[发明专利]一种共轭聚合物纳米探针及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种共轭聚合物纳米探针，包括：荧光共轭聚合物；表面配体；靶分子；近红外荧光染料；还可以包括含钆磁共振造影剂。本发明还公开了上述共轭聚合物纳米探针的制备方法，在有机溶剂中加入原料，超声混合获得混合液；将混合液加到超纯水中，继续超声。本发明的共轭聚合物纳米探针融合近红外荧光成像、光声成像和磁共振成像双模态或三模态分子成像技术，可有效识别转移淋巴结和正常淋巴结，且在转移淋巴结的滞留时间长，可满足长时间观察检测的需求。本发明的近红外荧光共轭聚合物纳米探针，其能在光照条件下产生活性氧，可以用于肿瘤光动力学治疗。

技术领域

本发明涉及分子影像领域，具体涉及一种共轭聚合物纳米探针，及其制备方法 和应用，尤其是在淋巴结转移肿瘤模型中，通过近红外荧光成像、光声成像、磁共 振成像，对发生肿瘤转移的淋巴结进行靶向成像的应用。

背景技术

淋巴结转移是大多数原发肿瘤常见的转移方式，例如：乳腺癌，肺癌，胃癌， 食管癌，甲状腺癌，宫颈癌，卵巢癌，结直肠腺癌，胰腺癌，喉癌等都容易发生淋 巴结转移。淋巴结的分期是决定大多数原发肿瘤治疗方案和预后的重要因素，对于 患者术前淋巴转移程度的准确评估具有重要的临床意义。然而，目前临床上用于检 测淋巴转移的探针(例如：ICG)和影像学方法(例如PET/CT，磁共振，超声等) 尚不能有效识别正常的淋巴结与发生肿瘤转移的淋巴结。而系统淋巴结清扫术具有 较大的创伤，术后后遗症的几率也上升，更为严重的是部分早期癌症患者无法确定 淋巴结状态而被动地进行不必要的淋巴结清扫。如果能够在术前、术中检测淋巴结 转移的状态，准确地判断肿瘤的累及范围，将极大的减少患者的痛苦，提高生活质 量。

分子影像学是利用影像学手段研究在体条件下细胞内的正常或病理状态分子 过程，在分子或细胞水平反映生物体生理、病理变化，为疾病过程在体监测、基因 治疗在体示踪、在体疗效评测和功能分子在体活动规律研究提供新的技,具有无创、 实时、在体、精细显像，高度灵敏、高度特异性等优点。分子影像采用多种成像手 段，对体内特定靶点进行成像，其核心是分子探针的设计。分子影像手段主要包括 放射性核素成像、磁共振成像、光学成像、超声成像、以及光声成像等。每种成像 模态都具有其优势和局限。例如荧光成像灵敏度高、价格相对低廉、操作方便，但 其穿透深度受限。放射性核素成像及磁共振成像对深度无限制，但磁共振成像的灵 敏度很低，放射性核素成像的空间分辨率较低。此外，单一模态成像获取的信息有 限且不能反映生物体的复杂及特异性，因此，融合多模态分子成像，构建多模态分 子探针，彼此互补，可为生物医学研究提供更准确可靠的影像信息。

荧光共轭聚合物作为一种荧光探针，具有独特的光物理和光化学性质。1995 年，麻省理工学院的Swager等首次报道了荧光共轭聚合物由于具有π-π*共轭的 分子导线结构，可以使荧光响应信号放大百倍，这一发现使得荧光共轭聚合物广 泛用于核酸、蛋白质等生物大分子以及ATP、葡萄糖等小分子的检测。荧光共轭聚 合物由于具有π-π*共轭的分子导线结构，与传统小分子荧光化合物相比具有一些 优点：(1)稳定性好；(2)共轭聚合物电子结构、荧光发射波长能够通过对化学结构 的改变和修饰进行调节；(3)在不改变结合常数的前提下，可以成百倍地放大响应 信号，从而能够提高检测的灵敏度。此外，与半导体量子点相比，荧光共轭聚合物 不含任何有毒金属元素，毒性低。因此，近年来，荧光共轭聚合物在分子影像领域 的应用也引起了科研工作者的关注。但是已报道的荧光共轭聚合物纳米材料中，由 于其发射光的波长主要在可见光的范围内，为此这类材料用于小动物活体成像的例 子还比较少。此外，基于荧光共轭聚合物纳米探针的淋巴结转移的靶向成像尚未见 文献报道。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种共轭聚合物纳米探针及其制备方法， 用于多模态分子成像，以更好的进行淋巴结转移的靶向成像并区分正常的淋巴结与 发生肿瘤转移的淋巴结。

发明内容

有鉴于现有技术中多是单一模态成像，并且尚未有对淋巴结转移的靶向成像中的良好探针，本发明所要解决的技术问题是提供一种共轭聚合物纳米探针及其制备 方法和应用。