[發明專利]新型光聲探針在制備醫學靶向光聲成像試劑或藥物中的用途

在審

• 申請號: 201910371330.4
• 申請日: 2019-05-06
• 公開（公告）號: CN110101876A
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 周治國;張康;高煜聰;楊仕平
• 申請（專利權）人: 上海師范大學
• 主分類號: A61K49/22
• 分類號: A61K49/22;A61K47/22
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 周一新

本發明公開了新型光聲探針在制備醫學靶向光聲成像試劑或藥物中的用途，其光聲探針含有ZnDPA靶向配體和花菁基團，經外界激光激發可在溶液、細胞和活體內產生靶向光聲成像信號。本發明靶向光聲探針對凋亡細胞具有良好的靶向性，價格低廉且穩定性好，可用于制備醫學靶向光聲成像試劑或藥物，通過靶向光聲成像進行醫學凋亡細胞、壞死組織和感染細菌檢測。

技術領域

本發明涉及光聲成像領域，具體涉及鋅-二甲基吡啶胺修飾花菁染料作為新型光聲探針在制備醫學靶向光聲成像試劑或藥物中的用途。

背景技術

鋅-二甲基吡啶胺(ZnDPA)作為凋亡探針的配體，是以兩個Zn²⁺為中心的有機支架結構，為凋亡細胞膜外翻的磷脂酰絲氨酸(PS)受體與配體中金屬離子的螯合提供良好基礎，該配體對PS具有較強的靶向性。此外，具有良好組織穿透性的近紅外熒光染料為該探針的報告基團，該系列探針顯著近紅外吸收，通過控制探針連接的熒光基團，即可得到不同激發波長的凋亡探針，拓展了該類探針的適用范圍。良好的靶向性以及顯著的熒光性質為該類探針在凋亡細胞、壞死組織和細菌感染等檢測領域提供了良好的理論基礎。通過對有機配體修飾不同的基團，可以進一步改善該類探針的穩定性以及生物相容性，使之更好的應用于相關研究領域。

光聲成像技術作為當今醫學檢測領域的重要手段之一，其將光學成像高對比度與超聲成像高穿透深度完美結合，相對于超聲成像、熒光成像、計算機斷層掃描、MRI等，光聲成像(PA)在組織穿透深度、分辨率等方面具有明顯優勢。光聲成像中產生光聲信號的過程是光能-熱能-機械能的轉換過程，吸收體中的分子受到短脈沖激光照射后吸收光子，當滿足一定條件時，利用吸收體分子的電子從低能級躍遷到高能級，處于不穩定的激發狀態，當電子從高能級轉變為低能級時，以光或熱的形式釋放能量。我們通常選擇合適波長的激光作為激發源，使被吸收光子的能量以最高的效率轉化為熱能，釋放的熱量首先可以讓吸收器的局部溫度升高，因為溫度升高引起熱膨脹，產生壓力波并由此產生光聲信號。光聲成像技術操作簡單，且能夠保持所檢測活體的自然形態，故在醫學成像領域有廣泛應用，如光聲成像不僅可以用于疾病早期診斷，還可以用于藥物代謝、腫瘤和心血管等疾病監測。

發明內容

本發明的目的在于提供新型光聲探針在制備醫學靶向光聲成像試劑或藥物中的用途，所述靶向光聲探針以鋅-二甲基吡啶胺(ZnDPA)為靶向配體，且含有光聲效應顯著的花菁基團，可根據不同的激發波長選擇相應花菁染料，對凋亡細胞具有良好的靶向性，且價格低廉，穩定性好，用于細胞和活體層次的凋亡靶向光聲成像。

本發明的上述目的可以通過以下技術方案來實現：

新型光聲探針在制備醫學靶向光聲成像試劑或藥物中的用途。

進一步，所述新型光聲探針以鋅-二甲基吡啶胺(ZnDPA)為靶向配體，其具有如式(I)、(Ⅱ)或(Ⅲ)所示的結構式，且n＝1～4：

進一步，所述新型光聲探針經外界激光激發，產生靶向光聲成像信號。

更進一步，所述外界激光的波長為785nm。

進一步，所述新型光聲探針在溶液內產生靶向光聲成像信號時，光聲信號強度和溶液濃度呈線性關系。

在某一實施方案中，配制濃度為0、20、40、60、80、100、120、150、200μg/mL的ZnDPA靶向光聲探針溶液，對其進行光聲成像，以此說明光聲信號隨ZnDPA靶向光聲探針濃度的不同而變化。為了說明ZnDPA的接入對靶向光聲探針溶液的光聲信號的影響性，配置同等濃度的Cy7-巰基進行對比。通過兩者的對比即可說明ZnDPA的接入對材料的溶解性有一定的影響，但是對光聲信號的強弱并沒有太大影響。

進一步，所述新型光聲探針在細胞內產生靶向光聲成像信號。

進一步，所述新型光聲探針在活體內產生靶向光聲成像信號。