[发明专利]一种稀土三元配合物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种稀土三元配合物及其制备方法和应用，该稀土三元聚合物具有富含共轭电子体系的结构，能有效吸附单链DNA。本发明稀土三元配合物的制备方法，方法简单、操作方便，合成速度快，产物稳定。水热法合成的稀土配合物粒径均匀且能耗较低，合成实验可重复性极高。本发明将稀土三元配合物与适配体结合起来，通过荧光光谱的变化可对目标大分子前列腺特异性抗原进行强特异性识别，达到高分辨的检测目的。

技术领域

本发明属于医学检测材料技术领域，尤其涉及一种稀土三元配合物及其制备方法和应用。

背景技术

近几十年来，镧系发光由于其优越的发光性能和独特的结构广泛应用于固体发光、分子检测、生物成像等领域中。然而，限于无机纳米晶和镧系化合物的结构较为单一且难得，镧系元素的研究受到严重阻碍。稀土配位聚合物的诞生打破了这个僵局，把稀土元素的研究领域进行了有效的扩大。其中，镧系配合物(LnCps)是镧系离子与有机配体通过配位键自组装而成，在微纳米尺度上高度地结合了无机材料与有机材料的特性。相比起镧系化合物，LnCps具有更高的稳定性能与便捷的加工特性，可以对配体进行选择从而达到理想的性能。到目前为止LnCps在离子检测、小分子检测领域中均有大量研究，而在大分子领域却较为罕见。

金属有机配合物(MOCps)已经被证明是DNA和蛋白质荧光检测的优秀传感平台。适配体作为一类能与特定目标物进行高亲和力和强特异性结合的寡链DNA(ssDNA)，通常有20-100个核苷酸长。适配体的高亲和力和强特异性源于其具有较大表面积和大量受体结合位点且空间三维构型易形成螺旋、发卡、茎环、凸环、三叶草和假结等结构，能够与靶标物质基于范德华力、氢键和疏水作用等紧密结合，并可以区分结构类似物质。指数富集的配体系统进化技术(Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment，SELEX)方案和其他体外选择相关组合方法可以获得适配体。由于其高选择性和合成简单的特点，适配体已广泛应用于分析检测、生物医疗诊断等各领域中。

肿瘤标志物是人体存在异常细胞发生癌变时大量存在的生物大分子，通常被认为是医疗系统中肿瘤检测的有效方法，更快地识别到人体指标异常代表着生命体拥有更大的概率被治愈。随着人们生活质量的提升，人口老龄化问题越来越突出，同时环境污染和食品安全问题日益影响人类生活，导致人类患癌几率逐年上升。前列腺癌是前列腺上皮性恶性肿瘤，是男性常见的癌肿，进展缓慢，在大于65岁的男性，发病猛增，因此前列腺癌是威胁50岁以上男性生命的主要癌症。前列腺特异性抗原(PSA)是前列腺癌的肿瘤标志物，正常男性血液中含量低于4ng/mL。因此，发展高灵敏度的PSA浓度检测方法至关重要，也顺理成章地成为了当下研究热点之一。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明第一个方面提出一种稀土三元配合物，该稀土三元聚合物具有富含共轭电子体系的结构，能有效吸附单链DNA。

本发明的第二个方面提出了一种上述稀土三元配合物的制备方法。

本发明的第三个方面提出了一种上述稀土三元配合物的应用。

根据本发明的第一个方面，提出了一种稀土三元配合物，包括镧系金属、苹果酸和邻菲罗啉，所述镧系金属通过所述苹果酸桥联所述邻菲罗啉。

本发明中，邻菲罗啉能提供富含共轭电子体系的结构，利用π-π堆积增强稀土三元配合物的堆叠作用，且所形成的稀土配合带正电荷，使其能有效吸附具有大量碱基且带负电荷的单链DNA。

在本发明的一些实施方式中，所述稀土三元配合物为粒径是1μm～10μm的球状聚合物。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述镧系金属、所述苹果酸和所述邻菲罗啉的摩尔比为(1.5～2.5)：(0.5～1.5)：(0.5～1.5)。