專利名稱：一種偶聯(lián)熒光素的納米磁珠及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要屬于化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種偶聯(lián)熒光素的納米磁珠及制備 方法。
背景技術(shù)：
納米磁珠是一種新型生物醫(yī)學(xué)材料，當(dāng)前具有很好的研究用途，其醫(yī)學(xué)方面的潛 能更具吸引力，很多領(lǐng)域研究人員正在抓緊研究與開發(fā)。國內(nèi)市場上的試劑類的納米磁珠 系列產(chǎn)品幾乎均來自國外醫(yī)藥企業(yè)，每年國內(nèi)有大量研究經(jīng)費(fèi)花費(fèi)在這類昂貴的試劑上。 目前國內(nèi)相關(guān)專利產(chǎn)品較少，還無法與國外進(jìn)口納米磁珠產(chǎn)品競爭。偶聯(lián)熒光素的納米磁 珠為一新化合物，國內(nèi)尚無專利公開，國內(nèi)市場上已有進(jìn)口的系列熒光標(biāo)記納米探針，如 Nanoprobe納米熒光探針系列產(chǎn)品，采用了新一代量子點(diǎn)熒光標(biāo)記技術(shù)，但未見有熒光標(biāo)記 的磁性納米產(chǎn)品。本發(fā)明是基于Y -氧化鐵/聚苯胺納米磁性化合物合成技術(shù)而開發(fā)的一種衍生化 合物。

發(fā)明內(nèi)容
針對當(dāng)前國內(nèi)生物納米技術(shù)薄弱以及生物納米材料的匱乏，并且考慮國內(nèi)尚缺生 物納米材料研究的基本標(biāo)記素材，我們采用了聚苯胺作為原料制備納米高分子，并且采用 醫(yī)學(xué)注射試劑級(jí)的熒光素鈉作為標(biāo)記基團(tuán)。聚苯胺是一種具有較強(qiáng)導(dǎo)電性的高分子聚合 物，其導(dǎo)電性導(dǎo)致分子間的相互吸引作用，而Y -氧化鐵/聚苯胺-熒光素可以均勻分散到 機(jī)體內(nèi)部，而達(dá)到較好的檢測效果，同時(shí)能保持其在機(jī)體內(nèi)的靜電識(shí)別能力。因此本實(shí)驗(yàn)基 于上述目的合成了一種具有較弱導(dǎo)電性，較強(qiáng)超順磁性的Y -氧化鐵/聚苯胺-熒光素，并 且進(jìn)行了初步的動(dòng)物試驗(yàn)。本發(fā)明利用聚苯胺的摻雜去摻雜機(jī)制將熒光素固定到超順磁性導(dǎo)電納米Y-氧 化鐵/聚苯胺上。這種方法的獨(dú)特優(yōu)勢是摻雜對熒光素的基本基團(tuán)沒有影響。同時(shí)產(chǎn)物超 順磁性導(dǎo)電納米Y -氧化鐵/聚苯胺-熒光素仍然有較強(qiáng)的熒光，使產(chǎn)物成為一種性狀穩(wěn) 定的熒光標(biāo)記的納米磁珠。本發(fā)明所說的偶聯(lián)熒光素的納米磁珠，其特征在于，是通過下述方法制備得到
(1)將IOOml濃度分別為0.1-1. 5mol L-1的苯胺與0. 5 mol L-1鹽酸溶液混合，將l_5g 的Y-氧化鐵加入到混合溶液中，不斷攪拌，在此過程中以與苯胺摩爾比為1:1的過硫酸 銨緩慢加入，繼續(xù)攪拌2-40小時(shí)，抽濾，用二次水和乙醇洗滌到濾液無色，然后用濃度高于 0. Imol L—1的氨水去摻雜不少于2小時(shí)，得本征態(tài)聚苯胺，將產(chǎn)物抽濾，用二次水洗滌到濾 液無色，真空干燥，得到Y(jié) -氧化鐵/聚苯胺；
(2)將Y-氧化鐵/聚苯胺與熒光素鈉以質(zhì)量比1:0.5-3加入到0.05-2!1101L—1的質(zhì)子 酸溶液中(如鹽酸溶液)，攪拌10-48小時(shí)，抽濾，用水洗滌至濾液為無色，80°C下真空干燥， 獲得偶聯(lián)熒光素的納米磁珠。
本發(fā)明為解決無法監(jiān)測生物納米材料在復(fù)雜體內(nèi)環(huán)境的分布與代謝情況而特別 研制的。本發(fā)明提供一個(gè)以熒光示蹤的納米磁珠，能夠檢測涉及納米磁珠的動(dòng)物試驗(yàn)中復(fù) 雜體內(nèi)環(huán)境中納米磁珠的分布狀況；在進(jìn)一步的醫(yī)學(xué)應(yīng)用階段，也可用于納米磁珠藥物的 示蹤，確定該藥物的作用部位與濃度。本發(fā)明可用于醫(yī)學(xué)檢測的目的，還可作為微型醫(yī)療器 械進(jìn)行醫(yī)學(xué)輔助治療，同時(shí)也是一種重要的生物醫(yī)學(xué)試劑材料。


圖1是偶聯(lián)熒光素的納米磁珠(A)與單純納米磁珠(B)的熒光顯微鏡觀察結(jié)果。圖2是Y -氧化鐵/聚苯胺的磁化強(qiáng)度隨外磁場變化的效應(yīng)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
(1)將IOOml濃度分別為0. 3mol Γ1的苯胺與0. 5 mol L—1鹽酸溶液混合，將2g的 Y-氧化鐵加入到混合溶液中，不斷攪拌，在此過程中以與苯胺摩爾比為1:1的過硫酸銨緩 慢加入，繼續(xù)攪拌6小時(shí)，抽濾，用二次水和乙醇洗滌到濾液無色，然后用濃度高于0. Imol L—1的氨水去摻雜不少于2小時(shí)，得本征態(tài)聚苯胺，將產(chǎn)物抽濾，用二次水洗滌到濾液無色， 真空干燥，得到Y(jié)-氧化鐵/聚苯胺。本步驟制得的單純納米磁珠不具有熒光特性(圖1B)， 其分散性不佳，易團(tuán)聚，是因?yàn)槠渚哂谐槾判?圖2 )。(2)將步驟(1)的γ-氧化鐵/聚苯胺與熒光素鈉以質(zhì)量比1:0.5加入到0.05!1101 L—1的質(zhì)子酸溶液中，攪拌10-48小時(shí)，抽濾，用水洗滌至濾液為無色，80°C下真空干燥，獲得 偶聯(lián)熒光素的納米磁珠。在熒光顯微鏡下觀察如圖1A，見熒光，并且分散均勻。如圖1所示，A圖中本發(fā)明所合成材料具有熒光，并且分散均勻；而B圖中單純納 米磁珠在相同條件下未見熒光，且分散性不佳，主要由于單純納米磁珠是一種超順磁性的 導(dǎo)電聚合物，在沒有外磁場控制時(shí)聚合物不表現(xiàn)磁性，顆粒之間沒有磁場作用，但是由于其 內(nèi)在的導(dǎo)電微環(huán)境導(dǎo)致小顆粒之間的靜電吸引，從而產(chǎn)生團(tuán)聚現(xiàn)象，而熒光素的修飾導(dǎo)致 了其內(nèi)部導(dǎo)電聚苯胺比例降低，使偶聯(lián)熒光素的納米磁珠導(dǎo)電性變?nèi)?，表現(xiàn)出分散均勻的 狀態(tài)。實(shí)施例2:
(1)將IOOml濃度分別為0.Imol L—1的苯胺與0.5 mol L—1鹽酸溶液混合，將Ig的γ-氧 化鐵加入到混合溶液中，不斷攪拌，在此過程中以與苯胺摩爾比為1:1的過硫酸銨緩慢加 入，繼續(xù)攪拌2-40小時(shí)，抽濾，用二次水和乙醇洗滌到濾液無色，然后用濃度高于0. Imol L—1的氨水去摻雜不少于2小時(shí)，得本征態(tài)聚苯胺，將產(chǎn)物抽濾，用二次水洗滌到濾液無色， 真空干燥，得到Y(jié) -氧化鐵/聚苯胺；
(2)將Y-氧化鐵/聚苯胺與熒光素鈉以質(zhì)量比1:0.5加入到0.05mol廠1的質(zhì)子酸 溶液中(如鹽酸溶液)，攪拌10-48小時(shí)，抽濾，用水洗滌至濾液為無色，80°C下真空干燥，獲 得偶聯(lián)熒光素的納米磁珠。在熒光顯微鏡下觀察見熒光，并且分散均勻。實(shí)施例3:
(1)將IOOml濃度分別為1. 5mol L-1的苯胺與0. 5 mol L-1鹽酸溶液混合，將5g的γ -氧 化鐵加入到混合溶液中，不斷攪拌，在此過程中以與苯胺摩爾比為1:1的過硫酸銨緩慢加入，繼續(xù)攪拌2-40小時(shí)，抽濾，用二次水和乙醇洗滌到濾液無色，然后用濃度高于0. Imol L—1的氨水去摻雜不少于2小時(shí)，得本征態(tài)聚苯胺，將產(chǎn)物抽濾，用二次水洗滌到濾液無色， 真空干燥，得到Y(jié) -氧化鐵/聚苯胺；
(2)將Y-氧化鐵/聚苯胺與熒光素鈉以質(zhì)量比1:3加入到2mol廠1的質(zhì)子酸溶液 中，攪拌10-48小時(shí)，抽濾，用水洗滌至濾液為無色，80°C下真空干燥，獲得偶聯(lián)熒光素的納 米磁珠。在熒光顯微鏡下觀察見熒光，并且分散均勻。
實(shí)施例4:
取偶聯(lián)熒光素的納米磁珠(Y -氧化鐵/聚苯胺-熒光素)混于葡萄糖/氯化鈉注射液 中，用超聲震蕩儀混勻，得到10-30mg/mL的混懸液。經(jīng)尾靜脈滴注0. 1-0. 2mL到小鼠體內(nèi)。 有20%小鼠死亡。解剖后發(fā)現(xiàn)心腔有明顯積液，顯現(xiàn)明顯的黃綠色，可能是由于本合成物積 聚在心腔，導(dǎo)致急性心肌梗塞死亡。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明熒光標(biāo)記可以方便動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果的觀察。
權(quán)利要求
1.一種偶聯(lián)熒光素的納米磁珠，其特征在于，是通過下述方法制備得到(1)將IOOml濃度分別為0.1-1. 5mol L-1的苯胺與0. 5 mol L-1鹽酸溶液混合，將l_5g 的Y-氧化鐵加入到混合溶液中，不斷攪拌，在此過程中以與苯胺摩爾比為1:1的過硫酸 銨緩慢加入，繼續(xù)攪拌2-40小時(shí)，抽濾，用二次水和乙醇洗滌到濾液無色，然后用濃度高于 0. Imol L—1的氨水去摻雜不少于2小時(shí)，得本征態(tài)聚苯胺，將產(chǎn)物抽濾，用二次水洗滌到濾 液無色，真空干燥，得到Y(jié) -氧化鐵/聚苯胺；(2)將Y-氧化鐵/聚苯胺與熒光素鈉以質(zhì)量比1:0.5-3加入到0.05-2!1101廠1的質(zhì) 子酸溶液中，攪拌10-48小時(shí)，抽濾，用水洗滌至濾液為無色，80°C下真空干燥，獲得偶聯(lián)熒 光素的納米磁珠。
2.一種制備偶聯(lián)熒光素的納米磁珠的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)將IOOml濃度分別為0.1-1. 5mol L-1的苯胺與0. 5 mol L-1鹽酸溶液混合，將l_5g 的Y-氧化鐵加入到混合溶液中，不斷攪拌，在此過程中以與苯胺摩爾比為1:1的過硫酸 銨緩慢加入，繼續(xù)攪拌2-40小時(shí)，抽濾，用二次水和乙醇洗滌到濾液無色，然后用濃度高于 0. Imol L—1的氨水去摻雜不少于2小時(shí)，得本征態(tài)聚苯胺，將產(chǎn)物抽濾，用二次水洗滌到濾 液無色，真空干燥，得到Y(jié) -氧化鐵/聚苯胺；(2)將Y-氧化鐵/聚苯胺與熒光素鈉以質(zhì)量比1:0.5-3加入到0.05-2!1101廠1的質(zhì) 子酸溶液中，攪拌10-48小時(shí)，抽濾，用水洗滌至濾液為無色，80°C下真空干燥，獲得偶聯(lián)熒 光素的納米磁珠。
全文摘要
本發(fā)明涉及種偶聯(lián)熒光素的納米磁珠及制備方法。該方法具體是將苯胺與鹽酸溶液混合，將γ-氧化鐵加入到混合溶液中，不斷攪拌，在此過程中苯胺緩慢加入過硫酸銨，繼續(xù)攪拌，抽濾，用二次水和乙醇洗滌到濾液無色，然后用氨水去摻雜，得本征態(tài)聚苯胺，將產(chǎn)物抽濾，用二次水洗滌到濾液無色，真空干燥，得到γ-氧化鐵/聚苯胺；再將γ-氧化鐵/聚苯胺與熒光素鈉加入到質(zhì)子酸溶液中，攪拌、抽濾，用水洗滌至濾液為無色，真空干燥，獲得偶聯(lián)熒光素的納米磁珠。本發(fā)明提供的熒光示蹤的納米磁珠，能夠檢測涉及納米磁珠的動(dòng)物試驗(yàn)中復(fù)雜體內(nèi)環(huán)境中納米磁珠的分布狀況；在進(jìn)一步的醫(yī)學(xué)應(yīng)用階段，也可用于納米磁珠藥物的示蹤，確定該藥物的作用部位與濃度。
文檔編號(hào)B82Y40/00GK102078659SQ201010589319
公開日2011年6月1日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者冀德君, 郭曉霞, 闞錦晴 申請人:揚(yáng)州大學(xué)