[发明专利]一种中药材生物基碳纳米点及其制备方法、荧光探针、中药材药物制剂、应用

说明书

本发明提供了一种中药材生物基碳纳米点，所述生物基碳纳米点为人参总皂苷碳纳米点。该人参总皂苷碳点表面富含大量的醇/酚羟基、氨基和羧基等结构，表面基团丰富，有益于其进行后续的改性和复合，还具有良好的时间、pH值和盐稳定性；而且多种细胞荧光成像实验证明人参总皂苷碳点可作为一种生物荧光探针；同时本发明得到的人参总皂苷碳点对大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞(PC12细胞)具有特异性抑制作用，而对其他细胞(HeLa细胞、BRL3A、LO2细胞)无明显的增殖或抑制作用；同时，人参总皂苷碳点能够作为荧光探针，能够被多种细胞(BRL3A细胞、LO2细胞和QGY7703细胞)摄取。

技术领域

本发明涉及生物基碳纳米点技术领域，具体涉及一种生物基碳纳米点及其制备方法、荧光探针、药物制剂、应用，尤其涉及一种中药材生物基碳纳米点及其制备方法、生物基荧光探针、中药材生物基药物制剂、应用。

背景技术

人参作为一种植物源性中草药，自古以来享有“百草之王”的美誉。现代临床证明人参有多种治疗功效，主要归因于人参含有大量多种的生物活性物质，如人参皂苷，挥发油，多糖等。其中人参皂苷是人参中最主要生物活性物质，很多研究证明其在抗肿瘤、抗氧化、抗炎、抗衰老、抗心律失常、抑制细胞凋亡和免疫功能等方面均有很好的作用。目前研究人员已从各类人参制品中分离得到了60多种人参皂苷，根据化学结构可分为3种类型：原人参二醇型、原人参三醇型及齐墩果酸型。其中，人参总皂苷是人参根经提取加工制成的总皂苷，人参皂苷Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re、Rf和Rg1的含量较高，约占人参总皂苷的70％。

人参炮制具有久远的历史，主要以高温蒸煮法为主，不同的加工方法均有所区别。南北朝刘宋时期的《本草经集注》中写道“二月，八月上旬采根，竹刀刮，暴干，勿令见风。”《雷公炮炙论》中采用“去四边芦头并黑”法，唐代《外台秘要》中用“切焙法”即“挫入药中，培干”，宋代《本草图经》主张“制炭、焙、微炒”，元代《世医得效方》又用“蜜制法”，明代《本蒙垄》首次记载用蒸制而得到“紫团参”，到了清代用“五灵脂制、川乌制”等特殊炮制法。而现代的人参炮制主要以晒干和蒸制为主，主要的炮制品有生晒参、红参、糖参、白干参。

作为新兴的碳纳米材料，碳纳米点(carbon nanodots，C-dots)具有随激发光红移，发射峰红移的激发波长依赖的光学特性。由于制备成本低、尺寸小、水溶性好、药用活性、生物相容性高等特点，C-dots近年来一直是纳米材料领域内的研究热点，并在生物医疗领域展现了独有的优势和应用前景。 C-dots制备方式多样，大多研究以水热反应为主，兼有微波反应，超声反应等。C-dots中心为碳核结构，表面丰富的官能团，可以与靶向配体、医学影像造影剂、化学药物、光热敏转换试剂等功能性诊断治疗试剂相互作用形成复合物，因此C-dots及其复合物在荧光成像、生物传感、载药、基因传递以及肿瘤治疗中的作用正在被广泛的开发和报道。

现有技术中也公开多种原料制备碳纳米点及性能的技术方案，如Demir 等人以淀粉作为碳源，L-色氨酸作为杂原子N供给源，水热法制备了C-dots (λmax＝680nm)，外层包覆分子印迹聚合物(MIP)后C-dots-MIP对固定在宫颈癌细胞的透明质酸实现了快速的靶向追踪和生物成像。Chen等人将食用豆油进行溶剂热反应，利用食用豆油的主要成分甘油三酸酯在高温状态下自发分解为丙三醇为基的聚合物(碳源)和脂肪酸(配体)获得C-dots，调整脂肪酸的量可以对聚集C-dots的发光进行蓝、绿、黄、红颜色的调节，可对人乳腺癌细胞和人肝癌细胞荧光成像。

但是，这类生物功能性体系都是将荧光性质独特的C-dots与功能性物质通过多种途径复合而成，这样复杂的结构组成不仅增加了设计、研究的难度和成本，也在一定程度上降低了超小尺寸C-dots在水溶性、生物相容性方面的优势，增大了后续体系稳定性的保持和后续作用的难度。

因此，如何找到一种适宜的方式，解决上述现有技术中存在的技术问题，已成为诸多具有前瞻性的研究人员广为关注的焦点之一。

发明内容