[发明专利]一种以腺病毒穿梭载体-GFP为模板合成金纳米球壳的方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米材料技术领域，特别涉及一种金纳米球壳的制备方法。

背景技术

肿瘤的热疗法是对肿瘤部位给予热疗剂，通过近红外激光照射肿瘤部位，光热剂将光能转化为热能使细胞温度升至40-42℃，而肿瘤细胞比正常组织细胞对温度的耐受程度差，最终将肿瘤细胞杀死。这是一种对正常细胞无损害的绿色诊疗技术。

金纳米球壳具有表面等离子共振效应，这种共振效应会导致电磁场中的吸收和散射增强。金纳米球壳对近红外光(800-1200nm)具有热效应，可以将吸收的光能转化为热能，进行局部加热，导致蛋白质变性，致使细胞凋亡。因此，其在近红外区的特殊吸收性质使金纳米球壳成为理想的光热转换纳米材料，这在生物医学上具有重要的意义，在生物组织成像、生物传感器、肿瘤诊断和治疗中有着广阔的应用前景。

目前，在制备金纳米球壳方面，多用聚合物聚集、二氧化硅、金属球壳为模板，但是这些聚合物、无机材料在生物体内的后期消除存在一定的缺点，容易造成生物体中毒。

发明内容

本发明的目的在于提供一种反应条件温和、简单，球壳直径可控，生物相容性良好，可用于肿瘤光热疗的以腺病毒穿梭载体-GFP为模板合成金纳米球壳的方法。本发明主要是以腺病毒穿梭载体-GFP(Adv)为生物模板，以氯化金(AuCl₃)作为金纳米球壳的前驱体，以硼氢化钠(NaBH₄)作为还原剂，制备具有特定球壳形貌和抗肿瘤热疗作用的金纳米球壳(Adv-AuNSs)。

本发明的合成方法如下：

(1)将滴度为1×10¹¹～1×10¹²VP/mL的腺病毒穿梭载体-GFP(Adv)水溶液与浓度为2.5～10.0mM的AuCl₃水溶液进行等体积的溶液混合，进行水浴恒温摇床共孵育，转数为100～200rpm，温度为10～25℃，保温24～36h。

(2)按照腺病毒穿梭载体-GFP水溶液与NaBH₄水溶液的体积比为1:1～2的比例，向上述孵育好的混合溶液中逐滴加入现配制的NaBH₄水溶液对共孵育后的混合溶液进行还原，使混合液颜色由浅黄色变为紫灰色，制备得到金纳米球壳(Adv-AuNSs)。

上述制备方法中所需各种溶液均由去离子水配制。

腺病毒穿梭载体-GFP，是在腺病毒的基础上进行DNA改造而携带上绿色荧光蛋白基因的无感染能力的基因载体，已用于临床应用。腺病毒穿梭载体-GFP结构为二十面体，直径70-90nm，表面无囊膜且能耐受pH3-4的酸性环境。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、反应条件温和，制备工艺简单，效率高，成本低；

2、腺病毒穿梭载体-GFP的二十面体结构提供了理想的球壳模板，且无需对其进行化学修饰；

3、制备的金纳米球壳，球壳直径可控，大小均一，分散性好；

4、制备的金纳米球壳作为热疗剂在近红外光下具有明显的抗肿瘤效果。

附图说明

图1为本发明实施例1制备的金纳米球壳的透射电镜图；

图2为本发明实施例1制备的金纳米球壳的抗肿瘤细胞效果图；

图3为本发明实施例2制备的金纳米球壳的透射电镜图；

图4为本发明实施例2制备的金纳米球壳的抗肿瘤细胞效果图。

具体实施方式

实施例1：

将100μL滴度为5×10¹¹VP/mL的腺病毒穿梭载体-GFP(Adv)水溶液与100μL，5.0mM的AuCl₃水溶液进行混合，在水浴恒温摇床中共孵育，转数为150rpm，温度为20℃，保温30h。

向上述孵育好的混合液中逐滴加入200μL现配制的1mMNaBH₄水溶液对共孵育好的混合液进行还原，使混合液颜色由浅黄色变为紫灰色，制备得到金纳米球壳(Adv-AuNSs)。

应用透射电子显微镜对金纳米球壳进行形貌表征，如图1所示，金纳米球壳的球壳形貌明显，大小均一，分散性好，球壳直径约在90-100nm左右。