[發(fā)明專利]基于Au/Ag核/殼量子點的半胱氨酸和Cu2+熒光探針的制法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310091613.6
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號: CN103217406A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 萬錒俊;桂日軍;李慧麗;金輝
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;C09K11/58
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生化分析檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于Au/Ag核/殼量子點的半胱氨酸和Cu²⁺熒光探針及其制法。

背景技術(shù)

半胱氨酸是一種含有巰基的氨基酸，是構(gòu)成蛋白質(zhì)的二十種氨基酸之一。由于半胱氨酸分子結(jié)構(gòu)中的巰基具有較高的親質(zhì)子活性，且極易被氧化，使其具有較強的還原性。半胱氨酸還具有抗氧化性、解毒及清除自由基的能力，在多種細胞的生理過程中發(fā)揮著不可替代的作用。此外，半胱氨酸是細胞和組織生長的必備分子，半胱氨酸的缺乏可導致一系列綜合病癥，例如：頭發(fā)褪色、水腫、皮膚損傷、肝臟受損、幼兒發(fā)育不良等。因此，半胱氨酸的檢測顯得尤為重要。

迄今為止，關(guān)于半胱氨酸的檢測方法有分光光度法、熒光光譜法、高效液相法、流動注射法、毛細管區(qū)帶電泳法及循環(huán)伏安法等。但這些方法普遍存在分析時間較長、分析過程繁瑣、成本較高、靈敏度較低和選擇性較差等問題，在一定程度上制約了其在實際樣品測試中的應(yīng)用與推廣。目前，建立簡單、快速、成本低、靈敏度高和選擇性好的半胱氨酸檢測方法逐漸成為相關(guān)研究者關(guān)注的焦點。相比其它方法，熒光光譜法是一種基于光學信號而建立的檢測方法，半胱氨酸的熒光探測具有化學/光穩(wěn)定性好、靈敏度高、選擇性好、響應(yīng)快、對細胞毒害作用小，可進行快速、實時、原位檢測等諸多優(yōu)點，受到很高的重視。

近年來，科研工作者致力于半胱氨酸高效熒光探測方法的研究，并取得許多研究進展。例如，Hyo?Sung?Jung等制備了一系列具有熒光發(fā)射的香豆素分子，并用于發(fā)展分子調(diào)控型半胱氨酸選擇性熒光探針(Molecular?modulated?cysteine-selective?fluorescent?probe，Biomaterials，2012，33：8495-8502)。Li?Shang等發(fā)展了一種基于聚甲基丙烯酸穩(wěn)定的納米銀熒光量子點的半胱氨酸高選擇性探針(Sensitive?detection?of?cysteine?based?on?fluorescent?silver?clusters，Biosensors?and?Bioelectronics，2009，24：1569-1573)。另外，有關(guān)半胱氨酸的熒光探測也有中國專利報道。例如，于曉強等設(shè)計了一種基于咔唑吡啶醛類化合物的單、雙光子半胱氨酸熒光探針(公布號：CN?102127055A)。黃珊等公開了一種半胱氨酸的熒光納米CdS量子點探針(公布號：CN?102796516A)。

盡管采用以上實例中的方法可以獲得半胱氨酸的熒光探針，但依然存在某些關(guān)鍵的技術(shù)問題亟待解決，如探針的制備成本、敏感性、選擇性、生物相容性、可降解性、低毒性等。故此，發(fā)展一種可替代的、高效的熒光探測方法，對于半胱氨酸探針的實際應(yīng)用具有十分重要的意義。截止目前，尚未見基于牛血清白蛋白穩(wěn)定的生物相容性Au/Ag核/殼量子點的半胱氨酸熒光探針，且此探針可同時用于Cu²⁺的高效探測的相關(guān)中國專利報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種方法簡單，快速、成本低的基于Au/Ag核/殼量子點的半胱氨酸和Cu²⁺熒光探針的制備方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種基于Au/Ag核/殼量子點的半胱氨酸和Cu²⁺熒光探針的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)溶解氯金酸和牛血清白蛋白BSA形成均質(zhì)的水溶液，在一定的溫度和磁力攪拌下，在堿性環(huán)境下反應(yīng)一定的時間，制得Au納米粒；

(2)溶解硝酸銀和牛血清白蛋白BSA形成均質(zhì)的水溶液，然后加入一定量的Au納米粒形成混合溶液體系，在一定的溫度和磁力攪拌下，在堿性環(huán)境下反應(yīng)一定的時間，制得Au/Ag核/殼量子點；

(3)將Au/Ag核/殼量子點配成量子點溶液，向此量子點溶液中加入半胱氨酸/Cu²⁺，測定含不同半胱氨酸/Cu²⁺摩爾濃度的量子點熒光強度，擬合該熒光強度與半胱氨酸/Cu²⁺摩爾濃度之間的關(guān)系，以構(gòu)建基于此量子點的熒光探針。

步驟(1)中所述的氯金酸摩爾濃度為1～10mM，BSA的用量為10～50mg/mL，反應(yīng)溫度為20～40℃，反應(yīng)時間為6～24h，所述的堿性環(huán)境是指采用NaOH調(diào)節(jié)堿性pH為7.5～9.0。