[發明專利]一種甘露糖功能化的蛋白金納米簇及其制備方法、應用

有效

• 申請號: 201911412133.9
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111057537B
• 公開（公告）日: 2023-05-19
• 發明（設計）人: 劉欣;沙秋月;胡昭宇
• 申請（專利權）人: 華中科技大學鄂州工業技術研究院;華中科技大學
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/58;B82Y30/00;B22F9/24;B22F1/054;B22F1/16;G01N21/64;G01N33/68
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 詹守琴

本發明公開了一種甘露糖功能化的蛋白金納米簇及其制備方法、應用，所述方法包括，S1，將牛血清白蛋白和NHsubgt;2/subgt;?甘露糖溶解于緩沖液中后，與EDC混合，并依次進行攪拌、純化和濃縮，獲得甘露糖?牛血清白蛋白結合物；所述牛血清白蛋白、所述NHsubgt;2/subgt;?甘露糖和所述EDC的質量比為9～11:3:1；S2，將甘露糖?牛血清白蛋白結合物與氯金酸溶液在緩沖液中混合后，調節pH值，并依次進行攪拌和純化，獲得蛋白金納米簇。本發明公開的蛋白金納米簇的制備方法方便、簡單、快速、高效，且該方法合成的蛋白金納米簇無毒，生物相容性好，分散性好，熒光性強，檢測靈敏度高。

技術領域

本發明屬于生物納米材料技術領域，特別涉及一種甘露糖功能化的蛋白金納米簇及其制備方法、應用。

背景技術

金納米簇是指由幾個至幾十個Au貴金屬原子組成核心，尺寸接近電子的費米波長，表面通過硫醇類小分子、核酸、聚合物大分子或生物大分子等配體進行穩定和保護，受能量激發后能夠發射熒光的一種熒光納米顆粒。金納米簇具有優異的熒光性能、無毒、高生物相容性等特點，被大量研究和應用。

現有的金納米簇合成方法一般采用核-蝕刻技術，先用溫和的還原劑四羥甲基氯化磷(THPC)合成5nm左右的金納米顆粒，然后用巰基甘露糖蝕刻金納米顆粒，獲得金納米簇，這種金納米簇尺寸小，具有熒光性能。但是，這種金納米簇由于采用巰基甘露糖這種化學試劑進行修飾，烷基鏈長，制備的金納米簇具有毒性，生物相容性不好，從而限制了金納米簇的進一步應用。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明提供了一種甘露糖功能化的蛋白金納米簇及其制備方法、應用，以解決現有技術中采用化學試劑來合成金納米簇，使金納米簇具有毒性，生物相容性不好，導致其應用受限的問題。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：

一方面，本發明提供了一種甘露糖功能化的蛋白金納米簇的制備方法，所述方法包括，

S1，將牛血清白蛋白和NH₂-甘露糖溶解于緩沖液后，與EDC混合，并依次進行攪拌、純化和濃縮，獲得甘露糖-牛血清白蛋白結合物；所述牛血清白蛋白、所述NH₂-甘露糖和所述EDC的質量比為9～11:3:1；

S2，將甘露糖-牛血清白蛋白結合物與氯金酸溶液在緩沖液中混合后，調節pH值，并依次進行攪拌和純化，獲得蛋白金納米簇。

進一步地，步驟S1中，所述緩沖液為磷酸緩沖液和4-羥乙基哌嗪乙磺酸緩沖液中的一種，所述緩沖液的pH值為6.9～7.2。

進一步地，步驟S1中，所述攪拌溫度為20～40℃，所述攪拌時間為10～14h。

進一步地，步驟S2中，所述甘露糖-牛血清白蛋白結合物與氯金酸的物質的摩爾比為1:0.016～0.022。

進一步地，步驟S2中，所述緩沖液為磷酸緩沖液和4-羥乙基哌嗪乙磺酸緩沖液中的一種，所述緩沖液的pH值為6.9～7.2。

進一步地，步驟S2中，采用加入氫氧化鈉溶液調節所述pH值至＞10。

進一步地，步驟S2中，所述攪拌溫度20～40℃，所述攪拌時間為12～16h。

另一方面，本發明還提供了上述的一種甘露糖功能化的蛋白金納米簇的制備方法制備的甘露糖功能化的蛋白金納米簇，所述蛋白金納米簇的激發波長為460～520nm，所述蛋白金納米簇的發射波長為630～660nm，所述蛋白金納米簇的粒徑為1.5～3nm。

進一步地，所述蛋白金納米簇表面含有甘露糖，所述蛋白金納米簇中，所述甘露糖的質量濃度為760.4～774.8mg/L。

再一方面，本發明還提供了上述的一種甘露糖功能化的蛋白金納米簇應用于伴刀豆球蛋白的檢測和乳腺癌細胞成像中。