[发明专利]一种无酶、比色-光热双模式体外检测尿酸纳米金材料及其制备方法和应用

说明书

本发明属于生物医学工程领域，公开了一种无酶、比色‑光热双模式体外检测尿酸纳米金材料及其制备方法和应用。本发明利用金硫键将4‑氨基‑6‑羟基‑2‑巯基嘧啶一水合物AHMP修饰到Au纳米粒子上，尿酸酰胺基之间的氢键相互作用与AHMP修饰的功能化金纳米粒子由于可能的共价键和疏水相互作用基本上可以减小粒子间距离，诱导溶液颜色发生变化，且由于AHMP具有更多的氨基，能够更好的识别尿酸分子。由于Au@AHMP与不同浓度UA反应后的不同聚集形态受660nm激光的照射会产生差异化的光热现象。基于以上两个特点，利用比色和光热双模式检测UA浓度，进一步增加检测的可靠性和检测下限，有望在尿酸检测领域获得广泛应用。

技术领域

本发明属于生物医学工程领域，特别涉及一种无酶、比色-光热双模式体外检测尿酸纳米金材料及其制备方法和应用。

背景技术

尿酸(UA)是一种人体内嘌呤核苷酸代谢的最终产物，血液中UA的含量长期处于高水平会引起痛风、关节炎等多种疾病。过高的尿酸会随着血液进入关节组织中，造成尿酸盐沉淀，引起关节病态，很多高尿酸患者，活动能力下降，骨骼纤维化而易发生骨折，高浓度尿酸还会导致患者肾功能减弱，直至坏死，表现为肾炎、肾衰竭。但是目前为止市面上针对高尿酸的药物还无法长期稳定降低尿酸，相关的药物大多价格昂贵且有副作用。总之，如果能够开发新型便携快速的尿酸检测方法将能够提前预防疾病的发生从而大大降低患者的痛苦。

1971年，Faulk和Taylor首次采用免疫金染色(immunogold staining，IGS)将兔抗沙门氏菌抗血清与纳米金颗粒结合，用直接免疫细胞化学技术检测沙门氏菌的表面抗原，开创了纳米金免疫标记技术。之后，大量研究表明金纳米粒子能够稳定而迅速地吸附蛋白质，并且不会对其生物活性造成明显改变。它可以作为探针对细胞表面和细胞内多糖、蛋白质、多肽、抗原、激素、核酸等生物大分子的精确定位，也可以用于常规的免疫诊断，进行免疫组织化学定位，因而在临床诊断及药物检测等方面得到了广泛的应用。另外，金纳米粒子由于其独特的光学特性而被广泛用作金属离子、生物分子等物质的生物传感器。

目前临床阶段针对尿酸的检测方法是通过尿酸酶和过氧化物酶来实现的。许多新型的尿酸检测方法或多或少都有酶的参与(CN109632747A、CN110108656A)。然而由于天然酶自身对于温度和PH非常敏感，它的使用范围被大大限制了。另外色谱分析法、电化学法等检测方法具有灵敏度高、快速、安全的优势，目前国内使用的基本为此方法，但反应时间长且需使用成本高、不便携的大型仪器(CN110243894A、CN113008966B、CN112198203A、CN109270052A、CN107286928B)，这无疑增加了患者的医疗负担。所以开发可靠、廉价且便携的非酶方法来检测UA是非常有必要的。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种无酶、比色-光热双模式体外检测尿酸纳米金材料；该材料是利用金硫键将4-氨基-6-羟基-2-巯基嘧啶一水合物(AHMP)修饰到Au纳米粒子上。

本发明的另一目的在于提供一种上述无酶、比色-光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的制备方法。

本发明的再一目的在于提供一种上述无酶、比色-光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种无酶、比色-光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的制备方法，包括以下步骤：将四氯金酸(HAuCl₄)添加到去离子水中，然后在室温条件下加入4-氨基-6-羟基-2-巯基嘧啶一水合物(AHMP)，搅拌后持续滴加冰冷、新制的硼氢化钠(NaBH₄)溶液，得到酒红色产物，即为无酶、比色-光热双模式体外检测尿酸纳米金材料。

优选地，所述室温为20℃；所述搅拌是转速4000rpm磁力搅拌5分钟。