[发明专利]荧光探针在用于杂化药物颗粒中的用途

说明书

本发明属药物或药物制剂的生物评价技术领域，涉及利用荧光探针杂化药物颗粒进行荧光标记的新用途。本发明利用氟硼二吡咯类或氮杂‑氟硼二吡咯类近红外荧光探针对药物颗粒进行杂化标记并进行体内外过程实时监测。所述荧光探针具有“团聚导致淬灭”效应，将其杂化入药物颗粒，可在药物颗粒骨架中保持激发状态，发射荧光，在荧光杂化药物颗粒给药后，荧光探针溶解并被释放至周围水性环境中，迅速自发聚集而导致荧光完全淬灭，未溶解的药物颗粒中保留的荧光探针依然保持激发状态而发射荧光，可在体内外观察到的荧光信号代表药物颗粒的信号，游离探针的信号被清除，可采用荧光成像设备对药物颗粒的体内外过程进行跟踪。本发明使药物颗粒的体内外实时监测更为准确。

技术领域

本发明属药物或药物制剂的生物评价技术领域，涉及荧光探针的一种新用途。具体地，涉及利用荧光探针杂化药物颗粒进行荧光标记的新用途。

背景技术

现有技术公开了荧光成像技术以其灵敏度高、快捷简便、重复性好、高通量等诸多优点，成为发展最快的成像技术之一。近年来，荧光成像在生物医学领域已得到了广泛的应用，其核心技术在于具有各种不同结构和发光特征的荧光探针的应用。荧光成像技术在药物递送研究领域也有广泛的应用，主要用于观测药物体内释放过程、体内转运途径以及细胞屏障跨越方式等等，所获得的影像证据对于阐释药物递送系统(尤其是纳米药物递送系统)的作用机制具有重要的参考意义。

然而，当前在该领域所普遍使用的荧光探针具有多方面的缺陷，严重影响了对药物递送载体体内外过程的探测，其中，最主要缺陷在于目前普遍使用的荧光探针分子不具有环境响应性，以其标记药物载体，载体和游离的探针分子均发射荧光信号，所观察到的信号并不具有区分性，即不能分辨信号是来自于游离探针分子还是药物载体，对于荧光信号的解读可能出现误判；另一方面，采用荧光探针对药物递送系统进行标记有多种方法，其中对于药物含量较少的递送载体如聚合物纳米粒、脂质纳米粒等，可采用化学法或物理包埋法进行荧光标记，但对于纯粹以药物组成的药物颗粒(尤其是药物结晶)来讲，由于药物分子间存在较大的晶格能，荧光标记十分困难，因此，药物颗粒的荧光标记是本领域当前药物递送领域的难题之一。

有研究发现部分荧光探针具有聚集淬灭(aggregation-caused quenching，ACQ)效应，即当荧光分子呈分子分散状态时发射荧光，但在不良环境中迅速发生聚集，从而使荧光淬灭。许多种类的荧光染料均具有一定程度的ACQ效应，其中氟硼二吡咯以及氮杂-氟硼二吡咯类荧光分子，具有非常典型的ACQ效应，这类探针处于分子分散状态，可以发出强烈的近红外荧光，遇水则通过分子间π-π堆积而荧光淬灭。对于该类探针的ACQ效应，最突出的特点是荧光淬灭十分迅速、完全。ACQ效应在生物发光领域一般认为是不利因素。

美国专利US20060280680A1提供了一种杂化纳米结晶技术用于疾病的诊断与治疗，将荧光探针或放射性同位素杂化到药物纳米结晶中，用于生物显影。但是，由于采用的荧光探针没有环境响应性，纳米结晶溶解后释放的探针仍然能够发出荧光信号，无法与纳米结晶信号区分。因此，该发明发现动物给药后，探针信号与药物的实际分布随着时间推移而越来越大(J Control Rel.2013，172(1)，12–21)。

药物颗粒是药物在制剂中的分散方式，不仅是散剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂等固体制剂中药物存在的主要形式，混悬剂、粉雾剂等制剂中药物也是以颗粒形式分散的。这些制剂的给药途径也非常广泛，基本囊括了口服、注射、滴眼、透皮、眼部及肺部吸入等常用的给药途径，基于现有技术的研究基础，本申请的发明人拟提供荧光探针在用于杂化药物颗粒中的用途，尤其是利用荧光探针杂化药物颗粒进行荧光标记的新用途。通过本发明的技术可以实现对药物颗粒的体内实时监测，对于提示药物或药物制剂的体内过程及作用机制具有潜在的应用价值。

发明内容

本发明的目的在于基于现有技术的基础，提供荧光探针的一种新用途，具体地涉及利用荧光探针杂化药物颗粒的新用途，更具体地涉及利用氟硼二吡咯以及氮杂-氟硼二吡咯类近红外荧光探针对药物颗粒进行杂化标记并进行体内过程实时监测的新用途。