【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物，具体涉及一种谷胱甘肽响应型金纳米粒子探针及其制备方法与应用。
技术介绍
1、肝脏谷胱甘肽(gsh)是维持肝脏氧化还原环境的关键，是肝脏中主要的抗氧化剂，肝脏谷胱甘肽的降低容易引起肝脏氧化应激的风险，并伴随着炎症反应的发生，并且也是许多肝脏疾病的根源，如药物性肝损伤、酒精性/非酒精性脂肪肝、脂肪性肝炎、肝纤维化和肝硬化等。然而，目前临床中缺乏活体内无创检测谷胱甘肽的手段，通常需要通过手术或肝穿刺活检来离体测量肝脏谷胱甘肽浓度，侵入性的检测方式给生物体带来了更大的风险负担。并且，肝脏谷胱甘肽的耗竭往往发生在肝细胞死亡以及谷丙转氨酶和谷草转氨酶升高之前，临床检测的肝功能生物标志物不能有效的反馈急性肝损伤早期的状况。
2、急性肾损伤具有高发病率(败血症、手术的缺血再灌注和药物的诱导)和高死亡率的特点，是当今全球重要的健康问题，每年有170万人因其死亡。因此，早期发现肾损伤，便于及时进行肾脏保护，防止急性肾损伤发展为更严重的疾病。在目前的临床诊疗中，血清肌酐和血尿素氮被用来评价肾脏功能。然而，血清肌酐和尿素氮作为临床检测中反映肾脏功能的指标，当肾小球滤过率下降50％以上时其才会有明显得升高。同时，将血清肌酐和尿素氮作为肾脏功能的检测标准，缺乏一定的代表性，如一些心血管疾病和肠道疾病甚至高蛋白饮食都会造成其升高。因此，很难在肾小球滤过率下降早期检测到急性肾损伤的发生。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足而提供一种可肾清除的谷胱甘肽响应型金纳
2、为实现以上目的，本专利技术所采用的技术方案包括：
3、第一方面，本专利技术提供了一种谷胱甘肽响应型金纳米粒子探针的制备方法，包括以下步骤：
4、(1)au25sg18的制备：将谷胱甘肽水溶液与haucl4水溶液搅拌混合，再加入tbab溶液，水浴，待反应体系冷却至室温，加入nacl溶液和无水乙醇，离心，收集au25sg18沉淀；
5、(2)800cw4-gs18-au25的制备：将步骤(1)所得au25sg18和800cw nhs ester混合溶于pbs缓冲液中，涡旋，离心，收集上清液，制得所述800cw4-gs18-au25金纳米粒子探针。
6、gsh作为配体和还原剂与haucl4反应，导致金盐被还原生成金原子，并与谷胱甘肽形成au-s配合物，即金纳米团簇；而tbab作为表面活性剂，可以在金纳米团簇表面形成一层带电离子层，有助于稳定和调控金纳米团簇的大小和形状，此外，四丁基铵离子可以与金纳米团簇表面的负电荷相互作用，中和金纳米团簇表面的电荷，提高其稳定性。
7、并且，本专利技术将金纳米团簇au25sg18和近红外荧光染料800cw nhs ester通过au-s键相连制备得到谷胱甘肽响应型的超小金纳米粒子探针800cw4-gs18-au25，当探针与外部gsh接触时发生反应，使得外部gsh将探针上800cw-gsh发生配体置换，导致重新生成的800cw-gsh从纳米颗粒表面脱落从而引起纳米探针的光学变化，使用荧光分光光度计、紫外分光光度计和高效液相色谱法均可实现检测；此外，800cw nhs ester具有强烈的抵抗血清蛋白能力，当au25sg18与800cw nhs ester结合时，制得的金纳米粒子探针800cw4-gs18-au25具有明显的蛋白抗性，由此通过调节金纳米粒子的蛋白质结合能力来调节其体内生物转化速率的途径，从而影响其体内转运行为。
8、优选地，所述步骤(1)中，gsh和haucl4的摩尔比为gsh：haucl4：tbab＝4.96:1；tbab和haucl4的摩尔比为tbab：haucl4＝16:1。
9、gsh与haucl4的用量比可能导致不同的表面能和溶剂化环境，从而影响金纳米团簇的形态和尺寸分布，并且，gsh在金纳米团簇中充当还原剂和表面修饰剂，与haucl4的不同摩尔比可能影响gsh的还原能力，从而影响金纳米团簇的稳定性；专利技术人经试验探究发现，当gsh和haucl4的摩尔比为gsh：haucl4：tbab＝4.96:1，tbab和haucl4的摩尔比为tbab：haucl4＝16:1时，与其他用于成像的荧光探针(如icg-au25，其与血清蛋白强结合，水合粒径约为8nm)相比，本专利技术所述纳米探针具备超小(<6nm)的水合粒径，经动态光散射测试其水合粒径为2.59±0.63nm，经透射电镜测试其核心尺寸为1.28±0.76nm，纯度高，且很少与血清蛋白结合，经静脉注射后，易传输到肾脏随尿液清除且不易被单核吞噬系统捕获，为后续开展的尿液检测手段奠定了基础，通过简单的尿液分析方便且无创伤地检测肝脏谷胱甘肽水平。
10、优选地，所述步骤(1)中，水浴的时间为15-17h，水浴的温度为35-40℃。
11、优选地，所述au25sg18与800cw nhs ester的质量比为：au25sg18：800cw nhs ester＝1：(1-100)。
12、800cw nhs ester是一种近红外荧光染料，通过将其连接到金纳米团簇表面，可以赋予金纳米团簇荧光性质，而添加的800cw nhs ester的量需要在确保光学性能优越的同时，最小化对金纳米团簇结构和性质的不良影响。经试验探究发现，当au25sg18与800cw nhsester的质量比为：au25sg18：800cw nhs ester＝1：(1-100)时，能达到较佳的光学效果而基本不影响金纳米团簇的结构和性质。
13、优选地，所述步骤(2)中，涡旋的时间为2.5-3.5h；离心采用截留分子量为30kda的超速离心管进行。
14、第二方面，本专利技术提供了一种由上述制备方法制得的谷胱甘肽响应型金纳米粒子探针。
15、第三方面，本专利技术还提供了上述谷胱甘肽响应型金纳米粒子探针在检测急性肝损伤的制剂中的应用。
16、本专利技术制备的金纳米粒子探针800cw4-gs18-au25对谷胱甘肽具备良好的响应能力，因此可以通过高效液相色谱法来分析尿液中探针经生物转化后的代谢组分来确定纳米颗粒的生物转化程度，以此来反映生物体肝脏的生物转化能力，进而估计肝脏中谷胱甘肽的含量，从而实现肝脏疾病的早期检测，当肝脏中谷胱甘肽下降时，往往血液中谷丙转氨酶和谷草转氨酶的含量还没有明显升高，但其肝脏功能已经受损，通过高效液相色谱法分析尿液中800cw4-gs18-au25的生物转化指数可以早期检测肝脏损伤的发生。
17、优选地，所述谷胱甘肽响应型金纳米粒子探针检测急性肝损伤的检测方法包括以下步骤：将800cw4-gs18-au25静脉注射到生物体内，收集生物体30min内的尿液，用hplc分析尿液中的代谢组分，根据hplc中各代谢组分峰面积(auc)的变化来定量800cw4本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种谷胱甘肽响应型金纳米粒子探针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的金纳米粒子探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，谷胱甘肽和HAuCl4的摩尔比为谷胱甘肽：HAuCl4＝4.96:1；TBAB和HAuCl4的摩尔比为TBAB：HAuCl4＝16:1。
3.根据权利要求1所述的金纳米粒子探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，水浴的时间为15-17h，水浴的温度为35-40℃。
4.根据权利要求1所述的金纳米粒子探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，Au25SG18与800CW NHS Ester的质量比为：Au25SG18：800CW NHS Ester＝1：(1-100)。
5.根据权利要求1所述的金纳米粒子探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，涡旋的时间为2.5-3.5h；离心采用截留分子量为30kDa的超速离心管进行。
6.一种谷胱甘肽响应型金纳米粒子探针，其特征在于，由权利要求1-5任一项所述制备方法制得。
7.如权利要求6所述谷胱甘肽响
8.一种用于检测急性肝损伤和/或急性肾损伤的试剂盒，其特征在于，包含权利要求6所述的谷胱甘肽响应型金纳米粒子探针。
...【技术特征摘要】
1.一种谷胱甘肽响应型金纳米粒子探针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的金纳米粒子探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，谷胱甘肽和haucl4的摩尔比为谷胱甘肽：haucl4＝4.96:1；tbab和haucl4的摩尔比为tbab：haucl4＝16:1。
3.根据权利要求1所述的金纳米粒子探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，水浴的时间为15-17h，水浴的温度为35-40℃。
4.根据权利要求1所述的金纳米粒子探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，au25sg18与800cw nhs ester的质...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜步婕，祁禹鸣，蒋兴垭，
申请(专利权)人：广州市第一人民医院广州消化疾病中心，广州医科大学附属市一人民医院，华南理工大学附属第二医院，
类型：发明
国别省市：
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