[發(fā)明專利]碳納米粒子修飾電極電化學發(fā)光測定博來霉素的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310396240.3
• 申請日: 2013-09-03
• 公開（公告）號: CN103439319A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設計）人: 混旭;劉芳
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: G01N21/76
• 分類號: G01N21/76
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于分析化學與電化學發(fā)光傳感器領域，具體為一種碳納米粒子修飾電極電化學發(fā)光測定博來霉素的方法及應用。

技術背景

對于現(xiàn)代生化學科和生物醫(yī)學研究來說，靈敏、準確測量與疾病有關的蛋白質(zhì)在很多方面是至關重要的，特別是對于癌癥早期特征蛋白的檢測和精準預測具有重要的意義。免疫檢測是一種強有力的分析測定技術，其已被廣泛用于腫瘤標記物的檢測分析。由于抗體具有高特異性和強的識別作用，因而被用作識別元素。然而，由于抗體在其生產(chǎn)、產(chǎn)品的穩(wěn)定性以及臨床操作上的缺陷，人們正在尋求其替代品。

DNA生物傳感器是一種能夠?qū)⑴cDNA相互作用的目標物轉(zhuǎn)變成可檢測的光、電等信號的傳感裝置，利用DNA與目標物的相互作用可以建立許多用于生命科學研究的檢測技術。DNA生物傳感器是一種強有力的分析測試方法，在許多方面可以替代傳統(tǒng)的基于抗原抗體建立的分析方法。DNA生物傳感器是迅速發(fā)展起來的全新的生物傳感器，開辟了分子生物學與電化學，光譜學等學科的新研究領域，為生命科學的研究提供了新技術、新方法，對臨床醫(yī)學以及遺傳工程的研究具有深遠的意義。

電化學發(fā)光（電致化學發(fā)光），簡稱ECL，是通過電極對含有化學發(fā)光物質(zhì)的體系施加一定的電壓或通過一定的電流，電極氧化還原產(chǎn)物之間或電極氧化還原產(chǎn)物與體系其它共存物質(zhì)之間發(fā)生化學反應并生成某種不穩(wěn)定的中間態(tài)物質(zhì)，該物質(zhì)分解而產(chǎn)生的化學發(fā)光現(xiàn)象。電化學發(fā)光技術是電化學與化學發(fā)光相結合的檢測技術，該技術既集成了發(fā)光與電化學分析技術的優(yōu)點，又具有二者結合產(chǎn)生的可控性、選擇性、重現(xiàn)性好、靈敏度高、檢測限低及動力學響應范圍寬等新優(yōu)勢。?

博來霉素（Bleomycins，BLMs，BLM）是一類糖肽類抗生素。它是日本科學家梅澤濱于1996年首次從輪枝鏈霉菌的培養(yǎng)液中分離得到。薄來霉素在氧氣和氧化還原金屬離子（如Fe²⁺等）的存在下可以選擇性地切斷單鏈DNA或雙鏈DNA，從而將癌細胞殺死。基于此機理，薄來霉素和金屬離子的復合物被廣泛應用于皮膚癌、肺癌、食管癌、腦癌等多種癌癥的輔助治療。目前已報道的博來霉素的測定方法有熒光法（Feng?Li,?Yan?Feng,?Can?Zhao,?Peng?Li?and?Bo?Tang,?A?sensitive?graphene?oxide–DNA?based?sensing?platform?for?fluorescence?“turn-on”?detection?of?bleomycin,?Chem.?Comm.,?2012,?48:127;?Yoshitsugu?Akiyama,?Qian?Ma,?Erin?Edgar,?Andrei?Laikhter?and?Sidney?M?Hecht,?A?novel?DNA?hairpin?substrate?for?bleomycin,?Org.?Lett.,?2008,?10:2127）和電化學發(fā)光法等（Honglan?Qi,?Xiaoying?Qiu,?Chen?Wang,?Qiang?Gao?and?Chengxiao?Zhang，Anal.?Methods,?2013,?5:612）。本發(fā)明建立了一種羧基化碳納米粒子修飾金電極電化學發(fā)光生物傳感器，并用其測定博來霉素。所提供的是一種簡單而靈敏的電化學發(fā)光傳感技術，利用本發(fā)明實現(xiàn)了博來霉素的測定。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術的不足以及本領域研究和應用的需求，本發(fā)明的目的是提供一種簡單而靈敏的電化學發(fā)光傳感技術，利用本發(fā)明實現(xiàn)了博來霉素的測定；同時本發(fā)明還可應用到其他對DNA具有切割作用的蛋白質(zhì)類抗生素的測定，也可以很容易地擴展為多功能即時檢測裝置。

本發(fā)明的目的通過以下技術方案實現(xiàn)：碳納米粒子修飾電極電化學發(fā)光生物傳感器測定博來霉素的方法，具體包括以下步驟：

??碳納米粒子修飾電極電化學發(fā)光生物傳感器的建立，其特征在于具體包括以下步驟：

羧基化碳納米粒子（cCNP）制備：將0.1~1.0?g聚乙烯醇溶解在10?ml水中制得均相溶液，然后放入微波爐（600?W）加熱9.5分鐘（min）至溶液顏色改變。將上述溶液以13000?rpm離心30?min去除雜質(zhì)，得碳納米粒子；

?將0.1~2.0克碳納米粒子與0.5?mL?63%的硝酸和0.5?mL二甲基甲酰胺混合后在100攝氏度下反應8小時（h），得羧基化碳納米粒子；

所述的電化學發(fā)光探針，具體制備步驟如下：