[發明專利]用于生命體系檢測的熒光、磁共振雙功能納米超順磁粒子的制備方法

無效

• 申請號: 201210413838.4
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN102898461A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 邱琳;何衛江
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: C07F7/18
• 分類號: C07F7/18;A61K49/18;A61K49/10;A61K49/00;G01N21/64
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 盧亞麗

技術領域

?本發明涉及一種納米超順磁粒子的制備方法，特別涉及一種用于生命體系檢測的熒光、磁共振雙功能納米超順磁粒子的制備方法。

背景技術

鋅是一種重要的人體必需微量元素，廣泛分布于人體的細胞和體液中。目前，已知在活性中心處包含Zn²⁺的酶的數目超過1000種，在2007年Brookhaven蛋白質數據庫(PDB)所列舉的40000種蛋白質結構中約有5000種蛋白質含有Zn²⁺。生物體內Zn²⁺的檢測分析對研究蛋白結構和功能、DNA和RNA合成、基因表達、新陳代謝和神經退行性疾病（如阿爾茨海默氏癥等）的產生都有著重要意義。然而，Zn²⁺沒有空的d軌道和未成對電子，不能表現出表現光譜或是磁信號，給人體內的Zn²⁺研究帶來一定的困難。相對于其他常見的分析方法，熒光顯微成像技術是檢測生物體內Zn²⁺最有效的手段之一。鋅離子熒光探針技術在方便快捷、靈敏度高和選擇性好和實時原位檢測等方面優勢突出。使用熒光標簽來標記生物分子是生物和醫學領域中用于高靈敏度檢測目標生物分子的重要手段之一。分子有機染料作為生物熒光探針已被廣泛應用于診斷學和分子成像等生命科學中。然而大多數有機熒光探針對光不穩定，且熒光光譜較寬，易受樣品本身熒光信號背景的干擾。具有特定的，高靈敏的探針分子成為研究的主要目標。納米探針技術如無機發光量子點(luminescent?quantum?dots)和熒光納米乳液微球(fluorescent?latex?nanoparticles)，克服了有機染料的一些缺點。但是無機發光量子點由于其水溶性較差，黏度大，量子產率較低，且含有毒的金屬鎘化合物，因而在生物醫學等領域受到一定的限制。因此,有機分子修飾的納米微球及以二氧化硅為代表的無機納米微球等作為負載熒光分子的基質已成為納米熒光探針的研究熱點之一。這些納米上述基質能實現較高的標記率，大大提高了分析靈敏度，但絕大多數無機或有機高分子納米微球在標記熒光分子和生物分子前需引入反應活性較高的官能團，隨著納米技術的發展，熒光探針分子與納米材料的結合研究引起了化學工作者更廣泛的興趣。2008年，Bonancchi等研究證明了，將納米技術結合到熒光探針技術中，明顯的改進了許多有機分子熒光探針檢測局限。在傳統的熒光化學傳感器中，受體對目標的識別影響了單一的共價偶聯熒光基團的性質。而將合適的有機分子密集地修飾在納米氧化硅表面，使得熒光識別作用不再局限“原位”，能夠通過更為廣泛的“熒光集團網絡”傳遞激發能量到結合位點，從而使得熒光強度倍增。Teolato等人也通過研究證明?，通過將有機熒光分子修飾到二氧化硅表面，不僅保留了該有機熒光分子對于原有離子的識別功能，而且不受溶解性的限制，可以將該探針用于生物體系中。同時該有機熒光分子對于檢測物的靈敏度也大大增加，降低了對于待檢測粒子的檢測下限。

另一方面，當磁性Fe₃O₄納米微粒直徑小于某個臨界尺寸時(Fe₃O₄?<?30?nm)，產生超順磁性，即在磁場中有較強磁性，沒有磁場時磁性很快消失，使得納米微粒在磁場中不會被永久磁化。并且由于該納米粒子具有良好的超順磁性和表面易功能化等特點，近年來，對超順磁性納米粒子的研究引起了人們廣泛關注。以Fe₃O₄為代表的磁性納米材料，經過各種功能團修飾后，以其特殊的納米效應、超順磁性、準確的靶向性和極低的毒副性，廣泛應用于細胞分離、靶向藥物、核磁造影劑等領域。集熒光/磁性于一體的功能化納米復合離子，在生物、醫學和環境等領域都已有許多報道。本發明制備得到了用于生命體系檢測的熒光—磁共振造影雙功能納米超順磁粒子，利用磁共振造影儀定位病灶的同時，通過外加磁場定向引導磁性檢測試劑集中在特定部位，比如腦部等神經系統，然后通過熒光進行顯影示蹤和表征。

發明內容

本發明的目的是解決上述不足，提供一種用于生命體系檢測的熒光、磁共振雙功能納米超順磁粒子的制備方法。