[發明專利]一種包覆聚集誘導發光鉑配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201510855720.0
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105331065A
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: 趙強;黃維;鐘力;楊天赦;許文娟;劉淑娟
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08K5/00;C09K11/06;A61K49/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本發明涉及納米材料技術領域，具體涉及一種包覆聚集誘導發光鉑配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米粒子及其制備方法，本發明還涉及所述納米粒子在生物成像方面的應用。

背景技術

熒光成像具有成像快速、價格低廉、無創以及具有分子水平的敏感性，此外由于光學成像試劑發展迅速，使得光學分子影像在生物學、醫學、藥學領域中有廣泛的應用。目前存在的熒光探針除了傳統的熒光蛋白和一些短壽命的有機染料外，還有一些納米發光材料，如半導體量子點、有機-無機雜化發光納米材料、稀土上轉換發光納米粒子材料和發光聚合物納米粒子等。但是由于有機染料光穩定性差，吸收和發射帶較寬、光漂白比較嚴重，此外熒光壽命短、本身的斯托克斯位移小，大大限制了其在生物成像方面的應用。半導體量子點由于具有較高的熒光量子效率、較窄的發射光譜和優良的抗漂白性受到關注，但是其光穩定性不盡人意、生物毒性大。無機稀土上轉換納米粒子具有發光譜帶窄、發射光譜分布范圍廣、發光壽命長能夠消除背景熒光的干擾，物理化學性質穩定等受到廣泛的研究，但是無機納米材料無法生物降解，將會長期存留在生物體內，會給生物體帶來潛在的長期毒副作用。聚合物的納米粒子，具有水溶性好、生物相容性好、可生物降解的特點，常常作為疏水性有機材料的良好載體應用于生物成像和癌癥治療中。

磷光過渡金屬配合物具有優異的光物理性質，如室溫下高的三線態光量子效率、較長的發射壽命、易調節的發射波長、良好的光化學穩定性、大的斯托克斯位移和可見區激發，長的發射壽命可以用時間分辨技術消除背景熒光的干擾等，目前已被成功應用于電致發光和發光電化學池器件以及生物成像領域。

具有聚集誘導發光的過渡金屬配合物在溶液中基本不發光，而隨著分子的聚集程度增加其發光反而增強。用聚合物納米粒子包覆這種聚集發光的配合物不僅能保證其良好的發光性質，而且能夠改善其水溶性和生物相容性，使其在生物方面具有良好的應用。

本發明的目的是為了改善聚集誘導發光材料的水溶性并保證其良好的發光強度，將聚集誘導發光鉑配合物包覆于聚乙二醇-聚乳酸納米材料中，并提出將這種納米材料應用于生物成像。

發明內容

本發明所述的納米材料包括兩親性聚合物聚乙二醇-聚乳酸和包覆于兩親性聚合物聚乙二醇-聚乳酸納米粒子核內的聚集誘導發光鉑配合物。鉑配合物的結構式如下：

其中，R為苯基、咔唑基、萘基、蒽基、芴基或者為碳原子數為1-32的直鏈或支鏈烷基；C^N配體為下列結構：

所述包覆聚集誘導發光鉑配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料的納米粒子的直徑為80-110nm。

本發明還提供了上述包覆聚集誘導發光鉑配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料的制備方法，所述方法包括如下過程：

S1.用開環聚合的方法合成兩親性的聚合物聚乙二醇-聚乳酸，具體如下：加入干燥過的甲基封端的聚乙二醇，DL-丙交酯和溶于甲苯中的催化劑辛酸亞錫，70℃抽真空1h除水和甲苯，再密封反應體系，140-160℃反應2-5h得到兩親性聚合物聚乙二醇-聚乳酸。

S2.取聚乙二醇-聚乳酸，聚集誘導發光鉑配合物溶于四氫呋喃溶液中，再將上述混合溶液緩慢地滴加到去離子水中形成聚合物納米粒子，攪拌30min，再將上述混合液轉移至截留分子量為14000的透析袋避光透析3天，除去有機溶劑四氫呋喃；最后用0.22μm的針頭過濾器過濾掉沒有包覆進聚合物納米粒子中的鉑配合物聚集體。

由實施例中對本發明所提供的包覆聚集誘導發光鉑配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料進行的測試可知，該聚合物納米材料具有良好的細胞穿透性，可以應用于生物成像和時間分辨壽命成像技術中。

本發明所提供的包覆聚集誘導發光鉑配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料具備粒徑均一、水溶性好、生物相容性好的特點，聚合物的包覆提高了聚集發光材料的水溶性并保證了高的發光強度。

附圖說明

圖1為本發明提供的包覆聚集誘導發光鉑配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料的透射電子顯微鏡圖。

圖2為本發明提供的包覆聚集誘導發光鉑配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料的動態光散射圖。

圖3為本發明提供的包覆聚集誘導發光鉑配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料水溶液和聚集誘導發光鉑配合物二氯甲烷溶液的熒光光譜圖。

圖4為本發明提供的包覆聚集誘導發光鉑配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料的細胞成像圖。

具體實施方式