[发明专利]一种苝酰亚胺衍生物与类弹性蛋白K72自组装的纳米超分子光热剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种苝酰亚胺衍生物与类弹性蛋白K72自组装的纳米超分子光热剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：

（1）在第一溶剂和第一催化剂的存在下，将3,4,9,10-苝四甲酸二酐和多巴胺进行反应，得到如式Ⅰ所示的中间体化合物；

（2）将构造好的含有K72基因片段的质粒转化到大肠杆菌感受态细胞中，并在第一培养基中扩增；将所述第一培养基中的接种物转移到第二培养基中，当接种物在600nm波长处的吸光值达到0.6-0.8时，向系统中添加额外的异丙基-β-D-硫代半乳糖苷IPTG以诱导蛋白质的表达，然后再进行培养，得到类弹性蛋白K72；

（3）在第二溶剂和第二催化剂的存在下，将甲氧基-聚乙二醇-羧基-5000和所述类弹性蛋白K72进行反应；

（4）对所述如式Ⅰ所示的中间体化合物的羟基进行活化，然后加入到步骤（3）的反应体系中，进行自组装，得到所述纳米超分子光热剂；

式Ⅰ；

所述第一溶剂和第一催化剂为咪唑；所述第一培养基为无菌LB培养基；

所述第二溶剂为去离子水，所述第二催化剂为N-羟基琥珀酰亚胺和1,3-二异丙基碳二亚胺；所述第二培养基为含有氨苄青霉素和甘油的无菌TB培养基。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤（1）中， 所述反应的温度为120-140℃，所述反应的时间为2-6h；

所述3,4,9,10-苝四甲酸二酐与多巴胺的摩尔比为1:2-5；

所述反应在惰性气体保护下进行。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤（1）中，还包括提纯和干燥的步骤；

所述提纯的步骤包括：反应结束后，将反应冷却至80-90℃，在搅拌条件下将反应液倒入水中，搅拌，过滤，用甲醇和去离子水洗至少三次；

所述干燥的条件包括：将提纯出的中间体化合物于60-80℃真空干燥箱中干燥12-24h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤（2）中，所述无菌LB培养基中含有氨苄青霉素；

所述扩增的条件为在30-37℃下、转速为180-250rpm的摇床中进行；

所述无菌TB培养基中的氨苄青霉素和甘油的浓度分别为100-120μg/mL和0.3-0.5%；

所述IPTG的用量为80-120mmol/mL。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤（2）中，所述再进行培养后，还包括如下步骤：

离心，收集细胞，用含有溶菌酶和DNA酶的缓冲液重新悬浮细胞，用探头超声仪溶解细胞，直到溶解液变成半透明，离心，收集上清液；将所述上清液盐析5-6次，得类弹性蛋白K72。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，所述盐析过程中所用的氯化钠浓度逐渐由最初的5mol/L经过超纯水稀释至3.5mol/L。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤（3）中，所述反应的温度为30-40℃，时间为14-20h；

所述甲氧基-聚乙二醇-羧基-5000和类弹性蛋白K72的摩尔比例为14.4-15:1。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤（4）中，将所述如式Ⅰ所示的中间体化合物分散于去离子水中，加入NaOH对其羟基进行活化。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤（4）中，所述自组装的温度为30-40℃，所述自组装的时间为24-48h。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其中，步骤（4）中，还包括提纯和干燥步骤。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其中，所述提纯的步骤包括：反应完成后，将反应冷却至室温，然后将反应所得的混合溶液用PD-10脱盐柱进行提纯，去离子水作为洗脱剂，收集产物。