[发明专利]RGD功能多肽修饰的稀土上转换纳米材料、其修饰方法及应用

权利要求书

1.RGD功能多肽修饰的稀土上转换纳米材料，其特征在于由以下修饰方法得到：

首先利用二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇通过配体交换方法将油酸修饰的纳米粒改性为表面氨基化的水溶性纳米粒；

随后将羧基化的2-氰基苯并噻唑偶联到表面氨基化的水溶性纳米粒表面，得到特异性连接臂修饰的水溶性纳米粒；

接着在RGD功能多肽分子氨基端构建出半胱氨酸末端残基，得到半胱氨酸修饰的RGD功能多肽；

最后将半胱氨酸修饰的RGD功能多肽特异性修饰到特异性连接臂修饰的水溶性纳米粒表面，制成RGD功能多肽修饰的稀土上转换纳米材料。

2.根据权利要求1所述的RGD功能多肽修饰的稀土上转换纳米材料，其特征在于，所述修饰方法包括以下步骤：

1)表面氨基化的水溶性稀土上转换纳米材料的制备：

取表面油酸包裹的稀土上转换纳米材料用三氯甲烷分散，加入二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇，超声反应一定时间后减压浓缩除去三氯甲烷，纯化得到聚乙二醇修饰的表面氨基化的水溶性稀土上转换纳米材料；

2)水溶性稀土上转换纳米材料表面特异性连接臂修饰：

将羧基化的2-氰基苯并噻唑的羧基活化，制备成琥珀酰亚胺酯溶液，接着将氨基化的水溶性稀土上转换纳米材料用三氯甲烷分散，将制备得到的琥珀酰亚胺酯溶液加入到纳米材料分散液中，加入一定量的碱，反应完成后，除去未反应的原料，并提纯得到特异性连接臂修饰的水溶性稀土上转换纳米材料；

3)半胱氨酸修饰的RGD功能多肽：

在RGD功能多肽溶液中加入N-叔丁氧羰基-S-三苯甲基-L-半胱氨酸琥珀酰亚胺酯，调节体系pH值至8-8.5，使RGD功能多肽的末端氨基与N-叔丁氧羰基-S-三苯甲基-L-半胱氨酸琥珀酰亚胺酯偶联制备出含有受保护半胱氨酸残基的多肽，接着将得到的保护性多肽在裂解液的作用下，脱去半胱氨酸的保护基团，并用半制备HPLC纯化，得到半胱氨酸修饰的RGD功能多肽；

4)稀土上转换纳米材料表面RGD功能化多肽修饰：

将步骤2)得到的水溶性稀土上转换纳米材料的碳酸盐缓冲溶液，加入步骤3)得到的半胱氨酸修饰的RGD功能多肽的碳酸盐缓冲溶液中，同时加入防止巯基氧化的还原剂，反应一段时间后，纯化得到RGD功能多肽修饰的稀土上转换纳米材料。

3.根据权利要求2所述的RGD功能多肽修饰的稀土上转换纳米材料，其特征在于：步骤1)所用的二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇混合液中二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺的摩尔百分比率为5％-20％，总二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇总浓度为10-40mM，超声反应的反应时间为10-40min。

4.根据权利要求2所述的RGD功能多肽修饰的稀土上转换纳米材料，其特征在于：步骤2)所述羧基化的2-氰基苯并噻唑的结构式如下：

式中，X为氧原子或者氮原子；m为0、1、2、3或者4。

5.根据权利要求4所述的RGD功能多肽修饰的稀土上转换纳米材料，其特征在于：步骤2)中活化羧基所用的活化剂为二环己基碳酰亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，以摩尔比计，其反应当量关系为羧基化的2-氰基苯并噻唑:二环己基碳酰亚胺:N-羟基琥珀酰亚胺＝1:(1-1.5):(1-1.5)；

所述碱为N,N-二异丙基乙胺和/或者三乙胺；

加入碱后再反应3-5h，反应完成。

6.根据权利要求2所述的RGD功能多肽修饰的稀土上转换纳米材料，其特征在于：步骤3)所述半胱氨酸修饰的RGD功能多肽具有式(I)所示的结构：

式(I)中，半胱氨酸为L构型。

7.根据权利要求6所述的RGD功能多肽修饰的稀土上转换纳米材料，其特征在于：步骤3)中N-叔丁氧羰基-S-三苯甲基-半胱氨酸琥珀酰亚胺酯先溶解于二甲基甲酰胺或者二甲基亚砜，随后再将N-叔丁氧羰基-S-三苯甲基-L-半胱氨酸琥珀酰亚胺酯溶液加入到含有RGD功能多肽的碳酸盐缓冲体系中，N-叔丁氧羰基-S-三苯甲基-L-半胱氨酸琥珀酰亚胺酯与RGD功能多肽的摩尔比率范围为(1.2-1.5):1，偶联反应的反应时间为0.5-1h；

所述裂解液为三氟乙酸、三异丙基硅烷和去离子水的混合溶液，三氟乙酸、三异丙基硅烷和去离子水的体积百分比为95％:1-5％:1-5％，反应时间为5-10min。