[發明專利]一種單層熒光納米二硫化鉬的制備方法

有效

• 申請號: 201410574973.6
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104402051A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 張學記;代文浩;孟祥丹;何柄諭;董海峰
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C01G39/06
• 分類號: C01G39/06;C09K11/68;B82Y30/00
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

技術領域

本發明屬于生物醫藥領域，涉及的是一種簡單“綠色”的方法制備單層熒光納米二硫化鉬。

背景技術

近年來，隨著microRNA(miRNA)在生物體中所起的重要調控作用逐漸地引起廣大研究者的興趣，對miRNA在細胞內的分析檢測要求也越來越高。常見病毒載體對人體有一定的危害，而大多數非病毒載體轉載量少，且缺少靶細胞定向能力。以無機非金屬納米材料為載體，與其它基因載體相比較在靶向運輸和細胞毒性上具有較大的優勢因而受到各研究領域的廣泛關注。

介孔二氧化硅載體作為現今研究比較熱門的納米材料，各種不同的方法探索合成均勻性好，純度高，成本低，方法簡單的介孔二氧化硅。介孔二氧化硅由于其球體上大量的介孔存在，比表面積增加，大大增加了其負載量。而這種納米材料主要有二氧化硅組成，其對生物體的毒性大大降低，在藥物控制釋放等領域得到了大量的應用。

雖然介孔二氧化硅載體具有諸多優點，但是仍然存在一些待解決的問題限制了其在實際中的應用。介孔二氧化硅載體在轉載藥物和基因時，需用封堵劑封堵介孔，這增加了實驗步驟，且封堵劑有時對生物體也是有害的。類石墨烯納米材料，由于其極高的比表面積，有報道稱其負載量高達400％，與傳統的脂質體和介孔二氧化硅載體負載量的4倍多。

本發明旨在制備一種多功能基因運輸載體。采用液相超聲法制備的單層熒光納米二硫化鉬作為類石墨烯納米材料中新的一員，其自身的熒光，可以在細胞中定位，較小的尺寸對細胞的毒性也幾乎可以不計，高的負載量以提高運輸效率，是一種較好的基因載體，在生物醫藥領域能得到廣泛的引用。

發明內容

本發明的目的在于克服現如今應用的基因載體的缺陷，發明了一種具有準零維結構的單層熒光納米二硫化鉬載體，其細胞毒性小，負載量高，自身在細胞中定位，可以用于細胞成像，細胞內miRNA檢測時的多功能基因載體。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種單層熒光納米二硫化鉬材料，其特征在于以微米級別的二硫化鉬粉末為原料，液相超聲法得到熒光納米二硫化鉬，粒徑大小為30-40nm，熒光發射峰在450-550nm范圍內，其中最大熒光發射峰在470nm處。

本發明方法具體步驟為：

a.將二硫化鉬粉末溶解到溶劑中，配成1-10mg/mL的懸濁液A；

b.在步驟a所得的懸濁液A中加入適量氫氧化鈉，使氫氧化鈉的濃度為1mg/mL，得到懸濁液B；

c.將步驟b所得的懸濁液B在超聲破碎儀(功率大于100W)中超聲10小時以上，得到懸濁液C；

d.將步驟c制得的懸濁液C離心取上清，放入真空干燥箱中干燥，得到粉末；

e.將一定體積的去離子水加入步驟d所得的粉末中，配成1mg/mL溶液，超聲輔助溶解，用0.22μm的過濾膜過濾得到溶液；

f.用分子量為1000的透析袋去透析步驟e所得的溶液，去除雜質小分子，最終得到熒光納米二硫化鉬材料。

根據權利要求2所述的熒光納米二硫化鉬材料的制備方法，其特征在于步驟a中的溶劑最好為N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。

其中步驟c中超聲時間最好為20小時。

為了測試所制備多功能材料作為基因載體的實用性，本發明將單層熒光納米二硫化鉬載體以不同的濃度與HeLa細胞溫浴，并用濃度為100μg/mL的載體與帶有熒光集團標記的DNA共同孵育后，轉染進入HeLa細胞，最后用激光共聚焦顯微鏡觀察轉染之后的細胞。本發明所制備納米二硫化鉬載體在濃度高達200μg/mL時，細胞存活率仍然在90％以上，而激光共聚焦顯微鏡觀察到的圖像顯示出載體與DNA在細胞中存在于不同的地方。

同其他的無機非金屬納米載體相比，我們制備的基因載體具備以下的特點，本發明制備方法的特點在于：

(1)制備工藝簡單，二硫化鉬載體通過一步法制得，制備周期短，效率高；合成過程不產生任何對環境有害的物質。

(2)應用這種簡單的方法制備的單層熒光納米二硫化鉬單層率高，量子差率高，均一性好。

(3)應用這種簡單的方法制備的單層熒光納米二硫化鉬應用于細胞成像和細胞內miRNA分析時，細胞毒性小，負載量大。

附圖說明

圖1NMP為溶劑超聲剝離制備單層熒光納米二硫化鉬TEM圖片。

圖2NMP為溶劑超聲剝離制備單層熒光納米二硫化鉬AFM圖片。

圖3NMP為溶劑超聲剝離制備單層熒光納米二硫化鉬熒光圖譜。