[發(fā)明專利]一種殼聚糖支載阿霉素-有機熒光染料FRET靶向復(fù)合探針

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210216804.6
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN102716502A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 費學(xué)寧;曹凌云;張寶蓮;谷迎春
• 申請（專利權(quán)）人: 天津城市建設(shè)學(xué)院
• 主分類號: A61K49/00
• 分類號: A61K49/00
• 代理公司: 天津才智專利商標(biāo)代理有限公司 12108
• 代理人: 呂志英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化學(xué)及藥物交叉領(lǐng)域，特別是一種殼聚糖支載阿霉素-有機熒光染料FRET靶向復(fù)合探針。

背景技術(shù)

癌癥是一類嚴(yán)重危害人類健康的重大疾病，在對癌癥患者的治療過程中，化學(xué)藥物治療是對癌癥患者手術(shù)后徹底殺滅體內(nèi)癌細(xì)胞的有效方法。但抗癌藥在抑制或殺滅腫瘤癌細(xì)胞的同時，對機體內(nèi)的某些正常器官細(xì)胞，如骨髓造血細(xì)胞、消化道粘膜上皮細(xì)胞和生殖細(xì)胞等同樣造成嚴(yán)重傷害，并且對某些組織器官如肝、腎、心、肺等也造成嚴(yán)重?fù)p害，影響到癌癥患者的治愈效果和生活質(zhì)量。

同時，傳統(tǒng)的抗癌藥對實體瘤治療療效評價方法一般采用治療前后腫瘤最長徑尺度變化評價疾病的發(fā)展情況。通過胸部X片（適用于肺部），計算機斷層掃描（CT）及核磁共振成像（MRI），超聲波檢查（適用于體表或淺層，不適合腹腔），內(nèi)窺鏡及腹腔鏡，腫瘤標(biāo)記，細(xì)胞學(xué)及組織學(xué)檢查等手段實現(xiàn)。這些方法是腫瘤變化過程中的一種狀態(tài)的靜態(tài)刻畫，難于原位實時評價抗癌藥對患者腫瘤變化情況及抗癌藥與癌病灶作用過程的動力學(xué)，對化療藥物與癌病灶的作用程度和藥效評價具有一定的滯后性。

向腫瘤癌細(xì)胞病灶靶向投遞藥物是有效治療癌癥的有效方法之一，它可克服化學(xué)藥物治療所帶來的副作用。這一系統(tǒng)可將藥物最大限度地運送到靶區(qū)，使藥物在靶區(qū)濃集，可超出普通試劑的數(shù)倍乃至數(shù)百倍，直接作用于病變組織、器官和細(xì)胞，延長藥物與靶部位的作用時間，治療效果明顯提高；同時可減少藥物用量，降低了藥物在其他部位的濃度，達(dá)到高效低毒的治療效果。而在眾多實體瘤治療療效評價方法中，熒光探針法較傳統(tǒng)的同位素檢測法相比，表現(xiàn)出速度快、重復(fù)性好、用量少及無輻射等優(yōu)點，在疾病診斷、抗癌藥分析、抗體免疫分析等方面已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。與葉酸分子偶聯(lián)的熒光體通過葉酸受體的特異性作用進(jìn)入腫瘤細(xì)胞，使腫瘤組織明顯區(qū)別于臨近正常組織。與放射成像技術(shù)相比，熒光成像無創(chuàng)傷，也使人體免受粒子輻射。

研究如何將腫瘤癌細(xì)胞病灶靶向藥物投遞系統(tǒng)和熒光探針技術(shù)有機結(jié)合，同時實現(xiàn)抗癌藥對癌病灶的靶向投遞和抗癌藥在機體內(nèi)的傳輸過程以及與癌細(xì)胞作用的原位信息傳感，對實現(xiàn)化療藥與癌細(xì)胞作用的電子輸運本質(zhì)規(guī)律的揭示、藥效評價、提高化療藥療效并減少患者正常組織損傷均具有重要意義。

熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）是一種新型熒光研究方法，由于FRET對于距離和熒光基團的空間取向高度靈敏，可以通過FRET效率的測量，觀察生物分子間相互作用的改變情況，反應(yīng)兩分子團的距離信息。從理論上講，在分子水平上研究任何生物學(xué)機制都可以通過FRET技術(shù)，關(guān)鍵在于找到合適的熒光探針。阿霉素是治療乳腺癌等癌癥的廣譜化療藥，藥物本身具有一定的熒光強度，表現(xiàn)出一定的熒光表達(dá)特性，其激發(fā)波長為490nm，發(fā)射波長為545nm。但是，由于其熒光量子產(chǎn)率低，熒光強度不高，不具有同時實現(xiàn)抗癌藥效和與癌細(xì)胞作用的熒光原位表達(dá)特性。因而，將適當(dāng)波長的熒光染料與具有熒光特性的阿霉素耦合在葉酸修飾的載體上，利用抗癌藥與熒光染料之間的FRET特性研究，可實現(xiàn)在阿霉素殺滅癌細(xì)胞的同時，實時熒光表達(dá)癌細(xì)胞作用形態(tài)，實現(xiàn)阿霉素與腫瘤癌細(xì)胞作用過程及藥物療效原位影像評價。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的提供殼聚糖支載阿霉素-有機熒光染料FRET靶向復(fù)合探針，該探針將具有一定波長的有機熒光染料與抗癌藥阿霉素相耦合，形成具有熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）特性的復(fù)合結(jié)構(gòu)，在紫外光或可見光量激發(fā)下表達(dá)FRET特性的復(fù)合探針。采用葉酸對該探針進(jìn)行修飾構(gòu)建成一種靶向作用于腫瘤癌細(xì)胞的阿霉素-有機熒光染料FRET復(fù)合探針。利用葉酸-受體的介導(dǎo)作用實現(xiàn)該探針對腫瘤癌細(xì)胞靶向投遞作用，利用探針的FRET特性，通過對探針與癌病灶相互作用過程中，F(xiàn)RET現(xiàn)象結(jié)構(gòu)變化信息的監(jiān)控，實現(xiàn)探針與腫瘤癌細(xì)胞的相互作用過程的原位影像評價特性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是提供一種殼聚糖支載阿霉素-有機熒光染料FRET靶向復(fù)合探針，其中：該復(fù)合探針包括有葉酸修飾殼聚糖、有機熒光染料和抗癌藥阿霉素；所述有機熒光染料為具有一定波長，并能與抗癌藥阿霉素相耦合，形成具有熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）特性的復(fù)合探針結(jié)構(gòu)，在紫外光或可見光激發(fā)下，能有效地產(chǎn)生振蕩偶極子，并與阿霉素的偶極子產(chǎn)生共振，通過偶極子與偶極子之間的相互作用將能量非放射性地轉(zhuǎn)移到阿霉素上而表達(dá)FRET特性的一類有機熒光染料。

本發(fā)明的效果為：