[发明专利]一种在位无损检测肿瘤的试剂盒及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及医学、药学和分析检测技术领域，具体涉及一种在位无损检测肿瘤的试剂盒及其制备方法，适用于无损在位肿瘤的荧光检测。

背景技术

肿瘤及相关疾病的诊断迄今所依赖的主要是一些离体检测方法以及超声波、X射线、CT、核磁共振成像和PET等影像学技术。癌症的确诊目前也主要以肿瘤组织或病变细胞的形态和其它宏观特征为依据，这往往是一个侵入性和耗时的过程，不适于癌症的早期诊断。因此，迄今癌症的早期诊断仍然是医学界面临的一个空前挑战。光学成像方法，特别是荧光成像方法具有对人体无害、非侵入、高灵敏和可进行在位多目标成像的优点，随着荧光指示物的不断拓展和检测方法的不断创新，有望实现无损在位癌症的检测。近红外荧光成像技术是近年来发展起来的一种新型荧光成像手段。该技术所应用的近红外波段(700-900nm)避开了很多内源性物质(有氧血红蛋白，去氧血红蛋白，水等)的主要吸收区，因而在生物组织中的穿透深度较大(可达10cm)，并且该波段荧光受生物组织本底的影响较少，其在位无损连续监测生物组织特性的潜力在生命科学的前沿领域得到充分地重视。

量子点(quantum dot，QDs)是近年来发展的一类新型的无机纳米荧光探针，其粒径约为1-50nm，具有激发光谱宽，发射波长可“调谐”且对称，光稳定性高，荧光寿命长等优点。这些优势使量子点在生命科学领域中显示出巨大的应用价值。目前合成高质量的量子点通常采用在有机相合成的方法，其表面一般都带有疏水基团，因此在水溶液中容易聚集，这就限制了量子点的生物应用尤其是生物体内的应用。为了解决该问题，科研工作者对量子点表面进行化学修饰使其能在水相中均匀分散(Smith AM，Duan H，Mohs AM，Nie S.Bioconjugated quantum dots for in vivo molecular and cellular imaging.Adv Drug Deliv Rev.2008，60，1226-40.)。CN101629076A公开了一种二氧化硅包被荧光量子点纳米颗粒的制备方法，该方法可以有效地解决疏水性量子点在水相中分散性能差的问题，使之更适合于生物学上的应用。除了上述量子点的水溶性差的问题需要改善之外，量子点半导体材料通常都含有有毒的重金属，在应用过程中表现出一定的生物毒性效应；另外，有机溶剂包裹的量子点其光量子产率较低，而量子点在无有机溶剂保护的情况下容易被氧化、稳定性较差，因此如何提高量子点荧光探针的光稳定性和生物相容性是目前迫切需要解决的问题。CN101962450A公开了一种壳聚糖-量子点荧光探针的水相制备方法，主要通过电荷之间的相互作用、共价结合作用以及螯合作用制备壳聚糖量子点复合纳米粒，该发明提供了一种改善量子点稳定性和生物相容性的方法。但是该专利中公开的几种包裹量子点的方法操作步骤繁琐、实验难以控制、并且不完全适用于疏水性量子点的包裹。

发明内容

本发明的目的在于针对目前各类量子点荧光探针在应用上的缺陷，公开了一种在位无损检测肿瘤的试剂盒及其制备方法，本发明的制备方法简单，产物水溶性好，稳定时间长，荧光量子产率高，细胞相容性好，在肿瘤在位生物成像方面有广泛的用途。

本发明利用壳聚糖骨架上分布着大量的羟基和氨基等活性基团，容易进行化学修饰形成壳聚糖的各种衍生物的特点，使壳聚糖形成胶束。通过胶束疏水基团与量子点表面的疏水性配体的相互作用包埋发射近红外荧光的量子点，并将其制备成试剂盒，用于肿瘤的在位检测。该制备方法简便易行，可以达到改善量子点的溶解性、增加量子点的光稳定性和生物相容性的效果，并实现肿瘤组织的无损在位检测。

本发明的无损检测肿瘤的试剂盒，由壳聚糖胶束磷酸缓冲溶液构成，所述壳聚糖胶束内部包埋有疏水性硫化铅量子点。

其中壳聚糖胶束浓度优选1～20mg/ml，疏水性硫化铅量子点的浓度优选1～20mM。

疏水性硫化铅量子点荧光发射波长优选600～950nm；粒径优选5～30nm。

壳聚糖的分子量优选2～30KDa。

磷酸缓冲液浓度为0.01mol/L，pH7.4。

本发明的试剂盒的制备方法，包括：由壳聚糖、疏水基团、亲水基团聚合得到壳聚糖胶束，两相法制备疏水性硫化铅量子点，将疏水性硫化铅量子点溶于有机溶剂中，壳聚糖胶束溶于磷酸缓冲盐溶液中，然后将两溶液混合搅拌，形成壳聚糖胶束包埋疏水性量子点的荧光探针，即得，所述的亲水基团是硫酸酯、羧甲基或丁二酸酐；疏水基团是软酯酰基、月桂基或正辛基；有机溶剂是丙酮、二氯甲烷或三氯甲烷。