[发明专利]一种荧光增强型谷胱甘肽的检测方法

说明书

本发明公开了一种荧光增强型谷胱甘肽的检测方法，本发明使用超声法以2‑巯基‑5‑苯并咪唑磺酸二水合钠盐为保护剂和还原剂，硝酸铜溶液作为基体制得红色荧光铜纳米簇水溶液。在合成过程中避免了常用的还原剂水合肼、抗坏血酸等的加入，简化了操作且绿色环保。制得的红色荧光铜纳米簇荧光量子产率为0.31％，具有Stocks位移大、水溶性好、抗光漂白能力强等优点，且对谷胱甘肽具有高灵敏度、高选择性的响应，可应用于荧光增强型谷胱甘肽的检测。

技术领域

本发明涉及铜纳米簇的制备，具体涉及一种荧光增强型谷胱甘肽的检测方法。

背景技术

金属纳米簇是一种尺寸小于2nm的超小纳米粒子，具有荧光性能强、斯托克斯(Stocks)位移大、光稳定性和水溶性好、抗光漂白能力强等优点，不仅可应用于物理、化学领域作为具有催化性能的先进材料，还可应用于生物学、医学、材料科学和国防等许多必要领域。但由于金属纳米簇的粒径一般小于2nm，表面能非常大，易团聚成不发光的大颗粒，因此，制备稳定性好的金属纳米簇有十分重要的科学意义。与金银等贵金属纳米簇相比，铜纳米簇有着不可比拟的价格优势，且电化学性能好，荧光性强，生物相容性良好。铜纳米簇作为一类新型的光致发光和纳米催化材料，在光致发光分析，生物探针成像和催化等领域越来越受到广泛的关注，是一类较为理想的金属纳米簇材料。

目前已有采用脱氧核糖核酸(DNA)、肽、蛋白质、小分子配体和聚合物等作为模板制备铜纳米簇的文献报道。如：Mao等人将DNA先在90℃加热10分钟后，加入硫酸铜和抗坏血酸还原剂在25℃下孵育15分钟制备得到铜纳米簇(Analytica Chimica Acta，2016，909：101-108)。Luo等人以谷胱甘肽作为还原剂和配体保护剂，在生理温度(37℃)下，1小时内合成了铜纳米簇(Talanta，2015，144：488-495)。Wang等人采用牛血清白蛋白作为稳定剂，水合肼作为还原剂，制备了水溶性好的荧光铜纳米簇(Nanoscale，2014，6(3)：1775-1781)。Li等人利用腐殖酸作为还原剂和稳定剂，在600℃下反应2h合成稳定的铜纳米簇(AppliedMicrobiology and Biotechnology，2004，64(4)：588-592)。Wang等人以抗坏血酸作为还原剂，制备了聚乙烯吡咯烷酮负载的铜纳米簇(Nanoscale，2016，8(13)：7197-7202)。但是目前已报道的方法需要在加热条件下进行，或者需要加入水合肼、抗坏血酸等还原剂，环保、绿色、简单的化学合成方法一直都是研究者努力的方向。

谷胱甘肽(Glutathione，缩写GSH)是一种含有巯基、氨基和γ-酰胺键的三肽，主要由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成。谷胱甘肽是细胞内一种重要的调节代谢物质，不仅能够清除体内的过氧化物及其他自由基，促进肝脏酶活性、解毒和维持红细胞膜完整性等作用，同时还具有维持DNA的生物合成和细胞免疫等多种生理功能。研究表明，多种疾病都与细胞内谷胱甘肽含量的异常相关，如癌症、心血管疾病和艾滋病等。因此，定量检测细胞内谷胱甘肽对疾病的诊断及治疗具有重要的意义。目前，测定谷胱甘肽的常用方法有：高效液相色谱法、毛细管电泳法、分光光度法、电化学法、酶法等。这些方法各有优点，但存在操作繁琐，耗时等不足。与其它方法相比，荧光分析法具有操作简便、灵敏度高及能够可视化观察等优点，能将微观上分子识别过程转化为宏观上荧光信号的变化，从而实现对靶标的检测。近年来，已有大量用于检测生物巯基的荧光探针被研究报道。然而，能够在复杂生命体中专一检测谷胱甘肽而完全不受其它硫醇干扰旳荧光探针仍然存在较大的挑战。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于，提供一种荧光增强型谷胱甘肽的检测方法，该方法制备简单，且所制备的红色荧光铜纳米簇对谷胱甘肽的检测具有高灵敏度和选择性，可用于构建检测谷胱甘肽的传感体系。

为了达到上述发明目的，进而采取的技术方案如下：