[发明专利]一种具有提升细胞活性的金纳米细胞荧光探针及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种具有提升细胞活性的金纳米细胞荧光探针及其制备方法和应用。通过纳米金和谷胱甘肽GSH自组装后，再与含醛基的Rh6G2合成一种具有提升细胞活性的金纳米细胞荧光探针，具有结构式如式I所示：本发明是基于纳米金颗粒和罗丹明6G2的细胞质荧光探针，能对提升细胞的生长活性，并能实现对细胞质中Hg²⁺的靶向检测，为细胞新的检测手段发展做出贡献。

技术领域

本发明涉及检测技术领域，具体涉及一种具有提升细胞活性的金纳米细胞荧光探针及其制备方法和应用。

背景技术

细胞质是进行新陈代谢的主要场所，绝大多数的化学反应都在细胞质中进行，是细胞生理活动中起重要作用的结构。荧光成像技术已广泛应用于细胞、分子等不同层次的成像，即标记特殊离子，检测生物大分子，示踪活细胞的生物学行为、体内特殊器官或肿瘤的成像等，荧光探针在荧光成像技术中扮演了十分重要的角色。因此，设计并合成与制备出发射波长范围广、荧光量子产率高、生物相容性好、细胞毒性小等的荧光探针成为化学和材料工作者研究的热点，是重要的研究课题。

纳米金因具有高的消光系数、强的光学特性、特殊的氧化还原能力,以及良好的生物相容性，已经在传感器方面被广泛应用。纳米金颗粒在生物技术领域中的巨大应用潜力已经得到了广泛的认同，纳米金生物探针及其相应的检测技术受到了人们的高度重视。鉴于纳米金颗粒的光点特性、生物相容性和易被修饰等特点，可以携带一些特殊物质穿过细胞膜而进入细胞质，可以实现控制细胞功能，调节细胞反应，检测细胞内分析物等目的。因此纳米金颗粒功能化的改进和细胞毒性的降低是目前荧光探针研究的重要趋势之一。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种实现对细胞无毒无害的Hg²⁺的靶向检测的具有提升细胞活性的金纳米细胞荧光探针及其制备方法和应用。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：本发明的一种具有提升细胞活性的金纳米细胞荧光探针，具有结构式如式I所示：

本发明的一种具有提升细胞活性的金纳米细胞荧光探针的制备方法，包括如下步骤：

(1)纳米金颗粒GNPs的制备：将质量百分比为0.01％氯金酸溶液500mL在600-1000r/min的转速下搅拌并加热沸腾，迅速加入5mL1％的柠檬酸钠溶液，搅拌加热至溶液颜色不再改变时停止加热，自然搅拌冷却，4℃以下棕色瓶保存；

(2)罗丹明6G2(Rh6G2)的制备：合成Rh6G，Rh6G与水合肼反应生成内酰胺螺环分子R1，R1与乙二醛反应得到Rh6G2；

(3)GNPs-GSH-Rh6G2荧光探针分子的制备：取200-300uL浓度为2.00×10^-4-2.50×10^-4mol/L的纳米金粒子溶液和1500uL浓度为0.8×10^-4-1×10^-4mol/L的谷胱甘肽溶液于200uL的超纯水中，在室温下自组装反应20-30min后加入500uL甲醇溶液和1500uL浓度为0.8×10^-4-1×10^-4mol/L的Rh6G2溶液，在室温下自组装反应2h，制得具有提升细胞活性的金纳米细胞荧光探针。

进一步地，在步骤(3)中，所述的纳米金溶液、GSH、Rh6G2的摩尔umol比为1:2:2。

进一步地，在步骤(3)中，所述的纳米金颗粒的粒径为13nm。

本发明所述的具有提升细胞活性的金纳米细胞荧光探针在制备标记Hela细胞质中Hg²⁺的制剂中的应用。

本发明所述的具有提升细胞活性的金纳米细胞荧光探针在制备标记vero细胞质中Hg²⁺的制剂中的应用。