CN116143082A - 一种同位素标记硒纳米颗粒及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及纳米材料制备技术领域,尤其涉及一种同位素标记硒纳米颗粒及其应用,所述硒纳米颗粒的制备方法包括如下步骤:S1.将稳定同位素标记的亚硒酸与强碱中和,结晶纯化后合成稳定同位素标记的亚硒酸盐;S2.亚硒酸盐的溶液与还原性谷胱甘肽和牛血清蛋白混合后透析,所得混合物冻干后得到同位素标记硒纳米颗粒,可作为评估细胞对纳米硒形态的生物吸收和利用度的工具,还能够作为追踪纳米硒颗粒口服摄入后在小鼠体内的分布,通过电镜等多种方法对得到的SeNPs进行性能表征,结果显示本发明所制备的SeNPs形态良好,分析结果显示细胞对SeNPs呈现出依赖性,表明其可以作为良好的评估工具。

Description

一种同位素标记硒纳米颗粒及其应用
技术领域
本发明涉及纳米材料制备技术领域,尤其涉及一种同位素标记硒纳米颗粒及其应用。
背景技术
作为生命的必需微量元素,硒在生物体内发挥着重要的生理功能,包括甲状腺激素的代谢、抗氧化防御系统和免疫系统等。1957年营养学家Schwarz等首次证明硒是一种人体必需的元素,是硒蛋白的活性中心,在生物体的能量代谢和基因表达中起着重要的作用,对人体健康具有重要意义,但过度摄入硒元素会导致硒中毒。因此1989年美国全国研究委员会所属食物和营养所提出了1989 年提出了硒的推荐日摄食量健康的男性和女性分别为70μg /d和55μg /d。2001年WHO 对健康成人硒元素的每日推荐摄入量设定为55 μg/d。硒在人体内的含量与其生理学作用呈现明显的U型关联,硒元素的缺乏会导致严重的疾病,例如克山病和大骨节病,而过量的硒摄入会造成硒中毒。此外,人体内硒的含量水平与癌症、糖尿病、炎症和神经性疾病等多种疾病的发生有着密切的相关性,特别是长期的流行病学研究表明补充外源硒的摄入能降低多种癌症的发生率。
硒纳米颗粒(SeleniumNanoparticles,SeNPs)因其在生物利用度高、生物安全性好的优势受到了广泛的关注和研究。与传统的硒量子点功能不同,量子点广泛用于生物成像、生物分析领域,而SeNPs可作为一种新型的外源硒补充形式,是一种硒营养补充剂。它是由零价态硒元素(Se0)形成的纳米级尺寸的颗粒。相比无机硒盐、硒代氨基酸和富硒酵母等传统的硒补充剂,SeNPs有更好的生物利用度、生物活性以及更低的生物毒性。此外,众多的研究表明SeNPs不仅在抗氧化应激、癌症治疗和抗菌等方面存在广泛的应用,而且在预防和治疗重金属中毒以及增强免疫反应方面发挥重要功能。因此SeNPs不仅是一种新型的外源硒补充剂,而且还在生物医药方面存在着巨大的应用潜力。
目前对SeNPs的生物效应研究主要集中在细胞和活体水平上的毒性研究,而对于SeNPs在体内分布和代谢转化却知之甚少。SeNPs是由Se0构成组成纳米颗粒,理论上可通过对零价态的硒元素检测来实现对SeNPs的追踪。但检测Se元素在体内的化学价态费时费力,且对Se0的检测也存在组织背景干扰和来源特异性的问题。
同位素标记是示踪纳米材料在环境和生物体中的分布、累积和转化的重要策略。相比放射性同位素标记,稳定同位素标记不需要使用放射性核素和特殊的实验环境,也能避免放射核素可能引起的放射污染和健康危害等问题。此外,利用高精度的质谱仪器也可以灵敏地区分外源标记的稳定同位素与纳米材料中的内源的天然同位素。硒元素有多达六种天然的稳定同位素(74Se、76Se、77Se、78Se、80Se和82Se),我们可以选择利用这些同位素标记SeNPs,以减少生物体和食物中的内源硒对SeNPs检测的背景干扰,但是目前还没有稳定同位素标记的硒纳米颗粒制备和生物应用这方面的研究报道。
中国专利CN110105945B公开了稳定同位素74Se标记量子点及其制备方法,可以实现对量子点中的硒元素在体内长时间标记追踪,大大降低内源性硒元素的背景干扰,中国专利CN114774110A公开了一种锰扩散掺杂硒化镉/硫化镉核壳结构量子点的制备方法,具有较好的复现性,且核壳尺寸与锰掺杂浓度均可调控,利于锰扩散掺杂硒化镉/硫化镉核壳结构量子点的规模化生产,中国专利CN110734767B公开了一种制备尺寸可控的有机相硒化银量子点的方法,所制备的Ag2Se量子点,单分散性好,且波长在近红外区可调,在生物医学和材料科学等领域具有应用潜力。现有技术中公开了硒元素标记量子点的相关技术方案,但其应用尤其是在生物利用度方面鲜有报道。
基于以上研究背景,本发明提出稳定同位素标记SeNPs的制备方法,并利用制备的稳定一种同位素标记硒纳米颗粒评估细胞对纳米硒形态的生物吸收和利用度,追踪纳米硒颗粒口服摄入后在小鼠体内的分布。
发明内容
本发明的第一个方面提供了一种同位素标记硒纳米颗粒,所述硒纳米颗粒的制备方法包括如下步骤:
S1.将稳定同位素标记的亚硒酸与强碱中和,结晶纯化后合成稳定同位素标记的亚硒酸盐;
S2.亚硒酸盐的溶液与还原性谷胱甘肽和牛血清蛋白混合后透析,所得混合物冻干后得到同位素标记硒纳米颗粒。
作为一种优选的实施方式,所述稳定同位素标记的亚硒酸通过纯度>99.9%的74Se粉末与强酸反应得到。
作为一种优选的实施方式,所述亚硒酸盐的溶液的浓度为10mM。
作为一种优选的实施方式,所述牛血清蛋白的浓度为1mg/mL。
本发明的第二个方面提供了一种同位素标记硒纳米颗粒在评估细胞对纳米硒形态的生物吸收和利用度中的应用,所述评估采用如下技术方案:
S1.取含有生长状态良好细胞的培养皿,移去旧培养基,加入PBS清洗,移去PBS,加入完全培养基,孵育24-72h后,再次移去完全培养基,加入PBS清洗,移去PBS;
S2.加入胰酶消化细胞,消化完毕后,加入完全培养基终止消化,转入离心管吹打混匀,获取总的细胞数目和存活率;
S3.细胞悬液离心去上清,清洗2-3次,加入浓硝酸和30wt%H2O2,常温放置直至液体澄清透明后,电感耦合等离子体质谱定量分析74Se和80Se的浓度。
作为一种优选的实施方式,所述完全培养基中含有5μM同位素标记硒纳米颗粒。
作为一种优选的实施方式,孵育48h后,需要加入PBS清洗,移去PBS,重新加入完全培养基。
本发明的第三个方面提供了一种追踪同位素标记硒纳米颗粒在小鼠体内分布的应用,所述应用采用如下技术方案:
S1.口服灌胃同位素标记硒纳米颗粒给小鼠,收集小鼠组织;
S2.获取硒纳米颗粒在小鼠组织的分布信息。
作为一种优选的实施方式,所述口服灌胃剂量为1mg/kg,每日一次。
作为一种优选的实施方式,所述小鼠组织包括肝脏、肾脏、心脏、肺、脑、胃、肠、睾丸中的至少一种。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明所提供的稳定同位素标记SeNPs的方法可作为评估细胞对纳米硒形态的生物吸收和利用度的工具,还能够作为追踪纳米硒颗粒口服摄入后在小鼠体内的分布,通过电镜等多种方法对得到的SeNPs进行性能表征,结果显示本发明所制备的SeNPs形态良好,实施例2的分析结果显示细胞对SeNPs呈现出依赖性,表明其可以作为良好的评估工具。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1-2为本发明实施例1所得的稳定同位素74Se标记的SeNPs的透射电子显微镜图。
图3为本发明实施例1所得的稳定同位素74Se标记的SeNPs的动态散射光(DLS)图。
图4为本发明实施例1所得的稳定同位素74Se标记的SeNPs的Zeta电势图。
图5为本发明实施例1所得的稳定同位素74Se标记的SeNPs的Se3d高分辨率光电子能谱(XPS) 图。
图6为本发明实施例1所得稳定同位素74Se标记的SeNPs与常规的SeNPs的ICP-MS测定定量结果图。
图7为本发明实施例2所得稳定同位素74Se标记的SeNPs的细胞吸收摄取和生物利用度图。
图8-9为本发明实施例3所得稳定同位素74Se标记的SeNPs口服摄入后在小鼠各脏器的分布图。
图10为对比例制备的SeNPs的透射电子显微镜图。
实施方式
本发明的第一个方面提供了一种同位素标记硒纳米颗粒,所述硒纳米颗粒的制备方法包括如下步骤:
S1.将稳定同位素标记的亚硒酸与强碱中和,结晶纯化后合成稳定同位素标记的亚硒酸盐;
S2.亚硒酸盐的溶液与还原性谷胱甘肽和牛血清蛋白混合后透析,所得混合物冻干后得到同位素标记硒纳米颗粒。
本发明不对强碱做特殊限定,可以选自氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钾、氢氧化铷、氢氧化铯、氢氧化钫、氢氧化锶、氢氧化钡、氢氧化镭,本发明实施例中选用氢氧化钠。
优选的,所述亚硒酸与强碱的摩尔比为(0.5-5):(1-5),优选为(0.5-4):(1-4),优选为(0.5-3.5):(1-3.5),优选为(1-3.5):(1-3),进一步优选为(1-2):(1-2),最优选为1:2。
所述结晶纯化具体包括:75-85℃加热混合液,混合液体积浓缩至三分之一至五分之一,优选四分之一至五分之一,更有选为五分之一后,室温(25℃)下静置2h后至晶体完全析出,抽滤获得晶体。
本发明中,所述亚硒酸的浓度为5-20 mg/mL,强碱的浓度为5-20mol/L。
进一步的,所述亚硒酸的浓度为8-15mg/mL,可以列举的有8 mg/mL、9 mg/mL、10mg/mL、11 mg/mL、12 mg/mL、13 mg/mL、14 mg/mL、15 mg/mL;所述强碱的浓度为8-15mol/L可以列举的有8 mol/L、9 mol/L、10 mol/L、11 mol/L、12 mol/L、13 mol/L、14 mol/L、15mol/L。
进一步优选,所述亚硒酸的浓度为10mg/mL,强碱的浓度为10mol/L。
进一步的,所述稳定同位素标记的亚硒酸的制备方法为:将10mg的74Se粉末溶解在50µL的70%硝酸中,待粉末完全溶解后加入950µL去离子水,配置成浓度为10mg/mL的亚硒酸溶液。
作为一种优选的实施方式,所述稳定同位素标记的亚硒酸通过纯度>99.9%的74Se粉末与强酸反应得到,74Se粉末购买自上海涞昂生物科技有限公司。
本发明不对强酸做特殊限定,可以选自高锰酸、盐酸、硫酸、硝酸、高氯酸、硒酸、氢溴酸、氢碘酸、氯酸,本发明实施例中选用硝酸。
作为一种优选的实施方式,所述亚硒酸盐的溶液的浓度为5-20mM,可以列举的有5mM、6 mM、7 mM、8 mM、9 mM、10 mM、11 mM、12 mM、13 mM、14 mM、15 mM、16 mM、17 mM、18 mM、19 mM、20 mM。
进一步的,所述亚硒酸盐的溶液的浓度为10mM。
作为一种优选的实施方式,所述牛血清蛋白的浓度为0.5-2mg/mL,可以列举的有0.5 mg/mL、0.6 mg/mL、0.7 mg/mL、0.8 mg/mL、0.9 mg/mL、1 mg/mL、1.1 mg/mL、1.2 mg/mL、1.3 mg/mL、1.4 mg/mL、1.5 mg/mL、1.6 mg/mL、1.7 mg/mL、1.8 mg/mL、1.9 mg/mL、2.0mg/mL。
进一步的,所述亚硒酸盐的溶液的浓度为1 mg/mL。
作为一种优选的实施方式,所述S2进一步包括:将10mM稳定同位素标记的亚硒酸盐的溶液与10mM还原性谷胱甘肽和1mg/mL牛血清蛋白搅拌混合,用1M的NaOH水溶液调节pH至7.2,得到含有的带有稳定同位素标记的同位素标记硒纳米溶液和氧化的谷胱甘肽产物的红色溶液,透析除去多余的谷胱甘肽产物,溶液冻干后得到的牛血清蛋白修饰的同位素标记硒纳米颗粒。
本发明的第二个方面提供了一种同位素标记硒纳米颗粒在评估细胞对纳米硒形态的生物吸收和利用度中的应用,所述评估采用如下技术方案:
S1.取含有生长状态良好CaCO2细胞的15cm培养皿,移去旧培养基,加入PBS清洗,移去PBS,加入完全培养基,孵育24-72h后,再次移去完全培养基,加入PBS清洗,移去PBS;
S2.加入胰酶消化细胞,消化完毕后,加入完全培养基终止消化,转入离心管吹打混匀,获取总的细胞数目和存活率;
S3.细胞悬液离心去上清,清洗2-3次,加入浓硝酸和30wt%H2O2,常温放置直至液体澄清透明后,电感耦合等离子体质谱定量分析74Se和80Se的浓度。
作为一种优选的实施方式,所述完全培养基中含有2-8μM同位素标记硒纳米颗粒,可以列举的有2μM、3μM、4μM、5μM、6μM、7μM、8μM。
优选的,所述完全培养基中含有5μM同位素标记硒纳米颗粒。
按质量百分比计算,所述完全培养基(MEM)的配方为20%FBS、1%PS、1%NEAA、10mMHEPES余量。
作为一种优选的实施方式,孵育48h后,需要加入PBS清洗,移去PBS,重新加入完全培养基。
作为一种优选的实施方式,所述S1具体包括:取含有细胞生长状态良好、显微镜下观察细胞密度约为50%、60%、80%的15cm培养皿,移去旧MEM培养基,加入10mLPBS清洗,移去PBS;加入20mL含5μM74SeNPs的完全培养基,转移至37℃的培养箱分别孵育24h、48h、72h;
进一步地,孵育24h、48h、72h(其中72h组在培养48h后,需要换液,并且重新加入终浓度为5μM含74SeNPs的完全培养基)后,移去旧培养基,加入PBS清洗2-3遍,移去PBS。
作为一种优选的实施方式,所述S2具体包括:加入2mL0.05%胰酶消化细胞,消化完毕后,加入6mL完全培养基终止消化,将细胞转移至15mL离心管,轻轻吹打混匀后,取10μL的细胞悬液至计数板进行计数,记录总的细胞数目和存活率。
作为一种优选的实施方式,所述S3具体包括:细胞悬液配平后离心5min,去上清,加入PBS进行清洗,重复2-3遍,离心去上清,向15mL离心管加入6mLDD水,吹打混匀,分别取2mL加入三个新的15mL的离心管,配平后离心5min,去上清;每管加入200μL65%浓硝酸,再加入40μL30%H2O2,常温放置直至液体澄清透明后,定容至10mL,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)定量分析74Se和80Se的浓度。
本发明的第三个方面提供了一种追踪同位素标记硒纳米颗粒在小鼠体内分布的应用,所述应用采用如下技术方案:
S1.口服灌胃同位素标记硒纳米颗粒给小鼠,收集小鼠组织;
S2.获取硒纳米颗粒在小鼠组织的分布信息。
作为一种优选的实施方式,所述口服灌胃剂量为0.2-2mg/kg,每日一次。
优选的,所述口服灌胃剂量为0.3-2mg/kg,优选0.4-2mg/kg,优选0.5-2mg/kg,优选0.6-2mg/kg,优选0.7-2mg/kg,优选0.7-1.5mg/kg,进一步优选0.7-1.2mg/kg,最优选为1mg/kg。
作为一种优选的实施方式,所述小鼠组织包括肝脏、肾脏、心脏、肺、脑、胃、肠、睾丸中的至少一种。
作为一种优选的实施方式,所述S1具体包括:将上述步骤获得的硒纳米颗粒口服灌胃1mg/kg给三组小鼠,每日一次,分别在给药1周、2周、4周时处死小鼠,收集小鼠的肝脏、肾脏、心脏、肺、脑、胃、肠、睾丸组织。
作为一种优选的实施方式,所述S2具体包括:将称量后的组织(约0.2g)转移至四氟乙烯管中加入2mL65%HNO3进行消解,将管置于微波消解仪器中240℃保持25分钟中,冷却后,将消解后的混合溶液用超纯水稀释至40mL。
进一步地,配置稳定同位素74Se和80Se的标准曲线(1、5、20、100ppm),ICP-MS测量其中的硒元素74Se和80Se元素含量,获取74SeNPs口服摄入后在体内的吸收和脏器分布等信息,各脏器内的分布水平以ng/g表示。
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供了一种同位素标记硒纳米颗粒,所述硒纳米颗粒的制备方法包括如下步骤:
S1.将稳定同位素标记的10mg/mL亚硒酸与10mol/L氢氧化钠中和,80℃加热混合液,混合液体积浓缩至五分之一后,室温(25℃)下静置2h后至晶体完全析出,抽滤获得晶体,即合成稳定同位素标记的亚硒酸盐;
S2.将10mM稳定同位素标记的亚硒酸盐的溶液与10mM还原性谷胱甘肽和1mg/mL牛血清蛋白搅拌混合,用1M的NaOH水溶液调节pH至7.2,得到含有的带有稳定同位素标记的同位素标记硒纳米溶液和氧化的谷胱甘肽产物的红色溶液,透析除去多余的谷胱甘肽产物,溶液冻干后得到的牛血清蛋白修饰的同位素标记硒纳米颗粒。
所述稳定同位素标记的亚硒酸的制备方法为:将10mg的74Se粉末溶解在50µL的70%硝酸中,待粉末完全溶解后加入950µL去离子水,配置成浓度为10mg/mL的亚硒酸溶液。
将得到的同位素标记硒纳米颗粒进行如下理化性质表征测试:
如图1-2所示,取实施例1制备的样品,加蒸馏水稀释至5mg/mL,用移液枪吸取10μL胶束溶液滴在TEM专用的碳支持膜铜网上,室温下干燥后用于TEM分析,结果显示,稳定同位素74Se标记的SeNPs的为圆形结构,统计直径为96.5±14.4nm。
如图3所示,将实施例1溶液稀释成1 mg/mL后用马尔文激光粒度仪进行粒径分布(DLS),结果显示,所制备的同位素标记硒纳米颗粒平均水动力学直径为132.3±62.9mV。
如图4所示,将实施例1所得的74Se标记的SeNPs溶液稀释成1 mg/mL后用马尔文激光粒度仪进行Zeta电位测定,结果显示,所制备的同位素标记硒纳米颗粒Zeta电势为35.4±4.9mV。
如图5所示,将实施例1所得的稳定同位素74Se标记的SeNPs的干燥粉末样品直接粘在双面碳导电胶,样品量2 mg,上机测试XPS,结果为Se 3d高分辨率光电子能谱(XPS)。
如图6所示,在ICP-MS测试样品前建立稳定同位素74Se和80Se的标准曲线(1、5、20、100ppm),得到质量信号强度与元素浓度之间的线性关系,然后通过ICP-MS测试样品中74Se的信号强度计算分析,结果表明,所制备的同位素标记硒纳米颗粒主要由74Se组成,占比99.8%,而常规的SeNPs中74Se的含量仅为0.55%,表明成功合成74Se标记的SeNPs。
实施例2
本实施例提供了一种同位素标记硒纳米颗粒在评估细胞对纳米硒形态的生物吸收和利用度中的应用,所述评估采用如下技术方案:
S1.取含有细胞生长状态良好、显微镜下观察细胞密度约为50%、60%、80%的15cm培养皿,移去旧MEM培养基,加入10mLPBS清洗,移去PBS;加入20mL含5μM74SeNPs的完全培养基,转移至37℃的培养箱分别孵育24h、48h、72h,孵育24h、48h、72h(其中72h组在培养48h后,需要换液,并且重新加入终浓度为5μM含74SeNPs的完全培养基)后,移去旧培养基,加入PBS清洗2-3遍,移去PBS。
S2.加入2mL0.05%胰酶消化细胞,消化完毕后,加入6mL完全培养基终止消化,将细胞转移至15mL离心管,轻轻吹打混匀后,取10μL的细胞悬液至计数板进行计数,记录总的细胞数目和存活率。
S3.细胞悬液配平后离心5min,去上清,加入PBS进行清洗,重复2-3遍,离心去上清,向15mL离心管加入6mLDD水,吹打混匀,分别取2mL加入三个新的15mL的离心管,配平后离心5min,去上清;每管加入200μL65%浓硝酸,再加入40μL30%H2O2,常温放置直至液体澄清透明后,定容至10mL,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)定量分析74Se和80Se的浓度。
如图7所示,在电感耦合等离子质谱(ICP-MS)测试样品前建立稳定同位素74Se和80Se的标准曲线(1、5、20、100ppm),得到质量信号强度与元素浓度之间的线性关系,然后通过ICP-MS测试样品中74Se的信号强度计算所得不同时间点细胞内74Se的含量,分析结果发现随着孵育时间的延长,细胞对74SeNPs的摄取越多,摄取呈现时间依赖性。且通过计算可得细胞在1天、2天和3天对SeNPs的生物利用度分别为:0.48%、0.40%和1.54%。表明所提供的稳定同位素标记SeNPs的方法可作为评估细胞对纳米硒形态的生物吸收和利用度的工具。
实施例3
本实施例提供了一种追踪同位素标记硒纳米颗粒在小鼠体内分布的应用,所述应用采用如下技术方案:
S1.口服灌胃同位素标记硒纳米颗粒给小鼠,1mg/kg,每日一次,在连续给药1周、2周、4周后分别处死,收集小鼠组织:肝脏、肾脏、心脏、肺、脑、胃、肠、睾丸;
S2.将称量后的组织(约0.2g)转移至四氟乙烯管中加入2mL65%HNO3进行消解,将管置于微波消解仪器中240℃保持25分钟中,冷却后,将消解后的混合溶液用超纯水稀释至40mL,配置稳定同位素74Se和80Se的标准曲线(1、5、20、100ppm),ICP-MS测量其中的硒元素74Se和80Se元素含量,获取74SeNPs口服摄入后在体内的吸收和脏器分布等信息,各脏器内的分布水平以ng/g表示。
如图8-9所示,在ICP-MS测试样品前建立稳定同位素74Se和80Se的标准曲线(1、5、20、100ppm),得到质量信号强度与元素浓度之间的线性关系,然后通过ICP-MS测试样品中74Se的信号强度计算所得测定74Se在各脏器的含量,可分析得到74SeNPs口服摄入后在小鼠各脏器均有一定分布,且逐渐累积在肝脏、肾脏、睾丸等脏器。对于小鼠体内天然的硒元素(80Se),随着暴露时间的延长而逐渐降低,说明SeNPs被生物体摄取后,能够逐渐转化取代内源天然硒,从而发挥重要生理功能。
本对比例提供了一种硒纳米颗粒,在隔绝空气的密闭容器内放置多个大小不一的研磨球(研磨球的量为2/3研磨罐体积,研磨球规格为1 mm、500 μm、100 μm),容器通过振动、旋转,使74Se固体粉末在研磨球的搅拌研磨作用下,得到稳定同位素标的SeNPs。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种同位素标记硒纳米颗粒,其特征在于,所述硒纳米颗粒的制备方法包括如下步骤:
S1.将稳定同位素标记的亚硒酸与强碱中和,结晶纯化后合成稳定同位素标记的亚硒酸盐;
S2.亚硒酸盐的溶液与还原性谷胱甘肽和牛血清蛋白混合后透析,所得混合物冻干后得到同位素标记硒纳米颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种同位素标记硒纳米颗粒,其特征在于,所述稳定同位素标记的亚硒酸通过纯度>99.9%的74Se粉末与强酸反应得到。
3.根据权利要求2所述的一种同位素标记硒纳米颗粒,其特征在于,所述亚硒酸盐的溶液的浓度为10mM。
4.根据权利要求3所述的一种同位素标记硒纳米颗粒,其特征在于,所述牛血清蛋白的浓度为1mg/mL。
5.一种根据权利要求1所述的同位素标记硒纳米颗粒在评估细胞对纳米硒形态的生物吸收和利用度中的应用,其特征在于,所述评估采用如下技术方案:
S1.取含有生长状态良好细胞的培养皿,移去旧培养基,加入PBS清洗,移去PBS,加入完全培养基,孵育24-72h后,再次移去完全培养基,加入PBS清洗,移去PBS;
S2.加入胰酶消化细胞,消化完毕后,加入完全培养基终止消化,转入离心管吹打混匀,获取总的细胞数目和存活率;
S3.细胞悬液离心去上清,清洗2-3次,加入浓硝酸和30wt%H2O2,常温放置直至液体澄清透明后,电感耦合等离子体质谱定量分析74Se和80Se的浓度。
6.根据权利要求5所述的同位素标记硒纳米颗粒在评估细胞对纳米硒形态的生物吸收和利用度中的应用,其特征在于,所述完全培养基中含有5μM同位素标记硒纳米颗粒。
7.根据权利要求5所述的同位素标记硒纳米颗粒在评估细胞对纳米硒形态的生物吸收和利用度中的应用,其特征在于,孵育48h后,需要加入PBS清洗,移去PBS,重新加入完全培养基。
8.一种追踪根据权利要求1所述的同位素标记硒纳米颗粒在小鼠体内分布的应用,其特征在于,所述应用采用如下技术方案:
S1.口服灌胃同位素标记硒纳米颗粒给小鼠,收集小鼠组织;
S2.获取硒纳米颗粒在小鼠组织的分布信息。
9.根据权利要求8所述的同位素标记硒纳米颗粒在小鼠体内分布的应用,其特征在于,所述口服灌胃剂量为1mg/kg,每日一次。
10.根据权利要求8所述的同位素标记硒纳米颗粒在小鼠体内分布的应用,其特征在于,所述小鼠组织包括肝脏、肾脏、心脏、肺、脑、胃、肠、睾丸中的至少一种。
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