[发明专利]发光标记物颗粒

说明书

一种发光标记物颗粒，其具有包含发光材料的发光颗粒芯部，以及结合至该发光颗粒芯部的第一表面基团和第二表面基团。第一表面基团包含极性基团并且是不与生物分子结合的惰性基团。第二表面基团包含生物分子结合基团。

发明背景

在一些实施方案中，本公开提供了用作生物传感器应用中的标记物的发光标记物颗粒，任选为发光标记物纳米颗粒。

已经公开了氧化硅纳米颗粒和发光材料作为标记或检测试剂。

WO 2018/060722公开了包含氧化硅和具有极性基团的发光聚合物的混合物的复合颗粒。

Estevez,M-C.等人‘Highly Fluorescent Dye-Doped Silica NanoparticlesIncrease Flow Cytometry Sensitivity for Cancer Cell Monitoring’Nano.Res.2009,2,448-461公开了用聚乙二醇官能化的染料掺杂的氧化硅纳米颗粒。

US 2010/209946公开了用水分散基团、屏蔽基团和生物分子结合基团官能化的氧化硅纳米颗粒。

Nanoscale,2013,vol.5,pp 8593-8601,Geng等人描述了氧化硅共轭的聚合物(CP)纳米颗粒，其中LEP具有侧挂的非极性烷基侧链，并且其中纳米颗粒具有“SiO₂@CP@SiO₂”结构。

Behrendt等人J.Mater.Chem.,2013,vol.1,pp 3297-3304,描述了氧化硅-LEP纳米颗粒，其中LEP共价结合到氧化硅。该发光聚合物具有侧挂于聚合物主链的烷氧基硅烷基基团，其在纳米颗粒形成期间与氧化硅单体反应。

Nanoscale Res.Lett.,2011,vol.6,p 328公开了在氧化硅基质中捕集小分子。

Langmuir,1992,vol.8,pp 2921-2931公开了染料与硅烷偶联剂的偶联，然后将其纳入氧化硅球中。

Chem.Mater.,2014,vol.26,pp 1874-1880,Geng等人公开了负载聚(9,9-二己基芴-交替-2,1,3-苯并噻二唑)(PFBT)的纳米颗粒。

发明内容

下面阐述本文公开的某些实施方案的方面的概述。应当理解，呈现这些方面仅仅是为了向读者提供这些某些实施方案的简要概述，并且这些方面并不意图限制本公开的范围。实际上，本公开可以涵盖可能未阐述的多个方面和/或方面的组合。

期望配置发光颗粒以结合生物分子从而形成胶体，该胶体在使用时和/或在存储时是稳定的，且特别地该胶体不聚集。本发明人发现，在通常用于生物学测定的水溶液例如缓冲水溶液中，维持此类胶体的稳定性特别成问题。

本发明人已发现，可以从具有极性表面基团(其具有生物分子结合基团)和没有生物分子结合基团的表面基团的颗粒形成含有发光标记物纳米颗粒的稳定胶体，同时维持发光标记物颗粒结合至生物分子的能力。

因此，在一些实施方案中，提供了一种发光标记物颗粒，其具有包含发光材料的发光颗粒芯部，以及结合至该发光颗粒芯部的第一表面基团和第二表面基团。第一表面基团包含极性基团并且是惰性的。第二表面基团包含生物分子结合基团。

在一些实施方案中，第一表面基团:第二表面基团的摩尔比大于90:10。

对于其中发光材料是聚合物的发光颗粒，上述的聚集问题可能会加剧。然而，本发明人发现，使用如本文关于包含发光聚合物的发光芯部所述的表面基团可以实现良好的稳定性。因此，在一些实施方案中，发光材料是发光聚合物。

在一些实施方案中，纳米颗粒芯部包含无机基质。该无机基质可以是无机氧化物，任选为氧化硅。