[发明专利]一种可用于荧光造影和同位素造影的高分子

说明书

技术领域

本发明属于高分子合成领域，具体涉及一种可用于荧光造影和同位素造影的高分子及合成方法。

背景技术

一些生物医用高分子材料如聚乙二醇(PEG)、聚丙烯酸(PAA)、聚乙烯亚胺(PEI)、聚酰胺胺(PAMAM)等在肿瘤检测及治疗领域引起了广泛的关注。这些人工合成的高分子易获得一些重要的性能，如增强渗透和保留作用(EPR效应)和膜不稳定化作用。其中，EPR效应使高分子及其所携带的物质能靶向地到达到大多数肿瘤部位。而膜不稳定化作用则使高分子容易穿过一些质膜，在细胞内达到溶酶体前逃逸出内涵体而进入细胞质，避免被降解或分解。而在实际研究与应用中，这些高分子材料需要是可示踪的。

一种常用的方法是将荧光染料和高分子连接，使该高分子所进入的细胞或组织能发射较强的荧光信号。基于荧光成像的检测方法具有灵敏性高、造影剂用量少、辐射量小等优点，因此成为近年研究的热点并已开始在临床应用。如二维荧光折射成像技术（Two-dimensional fluorescence reflectance imaging, FRI）以及基于该成像原理而开发的Fluobeam系统和FLARE系统已应用于临床前诊断。但是基于荧光检测的造影方法在活体中应用时尚存在缺陷，尤其是检测一些较深的对光具有一定吸收的脏器如肺、脾和肝脏时将面临诸多问题。

另一方面，基于放射性同位素信号检测的肿瘤诊断及治疗手段已得到了深入的研究及应用，是一种比较成熟的技术，目前更贴近于实际应用。寻找合适的配体或基团来进行同位素标记是一关键步骤。酪氨酸基团可用来标记¹⁸F，¹²³I，¹²⁵I，¹³¹I等，以用于正电子发射断层成像术（PET）、单光子发射计算机断层成像术（SPECT）、高分辨率自动射线摄像。这些卤素通过共价键与酪氨酸结合后的化合物稳定性一般较好。并且，酪氨酸作为一种氨基酸具有良好的生物相容性。因此，将酪氨酸引入到高分子中可在保持高分子功能的基础上，实现在放射线检测及治疗领域的多方面应用；和荧光造影剂不同，放射性标记是通过市场购买原料（如氯胺T等）后，在需要时自己合成。市场不可能卖合成好的放射性造影剂。

发明内容

本发明目的是提供一种既可用于荧光造影又可用于同位素造影的高分子。

为达到上述目的，本发明的基本思路是：                                               将3-位含羧基的罗丹明酰氯化后，和含有羟基的烯酸酯类物质反应形成含罗丹明基团的单体；将酪氨酸酯盐酸盐脱酸后和丙烯酸酐反应得到含酪氨酸基团的单体；再由上述两种单体和含有羟基的烯酸酯类物质共聚合成得到高分子造影剂前体。

本发明具体技术方案是合成一种可用于荧光造影和同位素造影的高分子，其结构式如下所示：

，

式中，R¹、R²、R³、R⁴各自选自氢、不含有活泼氢的取代或未取代的烷基或芳基中的一种；R⁵、R⁶、R⁷、R⁸各自选自氢、烷氧基、卤素、氨基、不含有活泼氢的取代或未取代的烷基或芳基中的一种；R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹³各自选自氢、不含有活泼H的取代或未取代的烷基中的一种；R¹²选自不含有活泼氢的取代或未取代的烷基中的一种；

n、x、y、z为自然数，其中1≤n≤3，1≤x≤5，1≤y≤10，200≤z≤400；An^-为任意在水溶液中稳定的阴离子，选自氯离子、溴离子、硫酸根或高氯酸根中的一种。