[发明专利]一种树枝状分子修饰的亲水免疫磁球的制备及其在快速高效细胞捕获中的应用

摘要

本发明为一种树枝状分子修饰的亲水免疫磁球的制备及其在快速高效细胞捕获中的应用。本发明首先通过水热法合成了磁性纳米粒子，再通过正硅酸乙酯的水解和硅烷化试剂的修饰使材料表面富含氨基，然后将树枝状分子偶联到材料表面使材料亲水，最后将抗体固定到材料表面，这样就制备了可特异性识别肿瘤细胞的捕获基底。实验表明，这种经由抗体和树枝状分子修饰的亲水免疫磁球可缩短材料与细胞结合时间，高特异性识别并快速捕获肿瘤细胞，只需15分钟就可达到86%±5%的捕获效率，同时保持细胞的活性，且能在肿瘤细胞标准加入的全血中成功分离出肿瘤细胞。本发明利用无模板，低成本，低毒性材料，将其应用于细胞捕获，新颖便捷，实用高效，具有巨大的临床应用潜力。

主权项

一种树枝状分子修饰的亲水免疫磁球的制备方法，其特征在于：所述亲水免疫磁球为水热法合成的磁性纳米粒子，通过正硅酸乙酯的水解包覆了一层二氧化硅，再经过氨基硅烷化试剂的处理，磁球表面富含氨基，树枝状分子通过戊二醛交联法修饰于磁球表面，最后抗体通过碳二亚胺共价偶联的方法修饰于磁球表面，形成了具有免疫识别和捕获功能的磁性材料；具体步骤如下：（1）磁性纳米粒子的合成：采用水热法合成磁性纳米粒子；（2）氨基化的磁球的合成：称取步骤（1）制备的磁性纳米粒子300 mg，并将其分散于50 mL异丙醇和8 mL蒸馏水中，然后加入2 mL正硅酸乙酯和5 mL氨水，机械搅拌反应10‑16 h后用乙醇和水交替洗净并干燥，得到二氧化硅包覆的磁球，将所述磁球重新分散于异丙醇中，向其中加入250 μL3‑氨丙基三乙氧基硅烷，于80℃加热回流反应4‑8 h，洗净后得到氨基化的磁球；（3）树枝状分子修饰的亲水磁球的合成：采用戊二醛交联法将树枝状分子修饰在氨基化的磁球上，即：先用5%戊二醛的PBS溶液，活化步骤（２）得到的表面氨基化的磁球2‑3 h，用PBS清洗后，加入用量为0.1‑10 μL的树枝状分子（PAMAM dendrimer 5.0）溶液，30‑37℃偶联3‑6 h，然后用含1%氰基硼氢化钠的PBS溶液封端0.5‑2 h，最后用PBS洗净，即得到树枝状分子修饰的亲水磁球； （4）抗体的修饰：采用碳二亚胺共价偶联的方法将表皮生长因子受体抗体（anti‑EGFR）修饰于表面为树枝状分子修饰的亲水磁球上，即：首先配制得到浓度在5‑20 μg/mL的抗体溶液并加入1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐和N‑羟基丁二酰亚胺，再向其中加入100‑300 μg步骤（３）得到的树枝状分子修饰的亲水磁球，25‑37℃偶联12‑20 h，即可得到抗体修饰的树枝状分子亲水免疫磁球，其作为细胞捕获的基底；其中：1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐和N‑羟基丁二酰亚胺的质量比为1:1‑1:2。