[發(fā)明專利]一種用于近紅外二區(qū)成像的雙給體共軛聚合物及應(yīng)用

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• 申請日: 2021-10-08
• 公開（公告）號: CN113861391A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧衛(wèi)星;舒琦;劉遠(yuǎn)立;段煉;徐旭
• 申請（專利權(quán)）人: 桂林理工大學(xué)
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;C09K11/06;A61K9/14;A61K41/00;A61K49/00;A61P35/00
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本發(fā)明公開了一種用于近紅外二區(qū)成像的雙給體共軛聚合物。分子結(jié)構(gòu)中含有兩種不同結(jié)構(gòu)的電子給體單元，和一種電子受體單元。共軛聚合物的光學(xué)性質(zhì)可根據(jù)兩種電子給體在分子結(jié)構(gòu)中的比例進(jìn)行調(diào)整。此類雙給體共軛聚合物吸收波長均大于1100nm，可利用1064nm光源進(jìn)行成像和治療，可以實現(xiàn)近紅外二區(qū)熒光成像，并能有效抑制腫瘤細(xì)胞的生長。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于近紅外二區(qū)成像的雙給體共軛聚合物，屬于生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在癌癥日益增長的今天，如何對其進(jìn)行早期預(yù)防和診斷變得十分有意義。光熱療法(PTT)將光學(xué)成像和激光治療合二為一，具有高成像靈敏度、低治療副作用和足夠的療效等特點(diǎn)。目前，熒光成像(FL)以及光熱療法(PTT)已被證明是臨床前研究中出色的光療系統(tǒng)。然而許多生物組織在可見光區(qū)(400～700nm)和近紅外一區(qū)(700～900nm，NIR-Ⅰ)由于內(nèi)源性物質(zhì)的吸收和散射，使透光率和靈敏度降低，對可見光波長范圍內(nèi)的熒光成像有不利影響。

而在近紅外二區(qū)(1000～170nm，NIR-II)，生物組織的吸收、散射和自發(fā)熒光相對較低，近紅外光可以在生物組織中達(dá)到較大的穿透深度和可以進(jìn)行深層組織成像，因此成為近年來的研究熱門。目前報道的基于NIR-Ⅱ熒光成像的PTT材料主要有無機(jī)納米顆粒和有機(jī)熒光材料兩種。其中有機(jī)熒光材料又分為有機(jī)小分子和共軛聚合物兩種，而共軛聚合物基納米粒子因為具備優(yōu)異的光穩(wěn)定性、強(qiáng)大的光熱性能、良好的結(jié)構(gòu)可塑性以及優(yōu)良的生物相容性等等諸多優(yōu)秀的光學(xué)特征吸引了越來越多的研究者的研究興趣。但是局限于其發(fā)射波長小于900nm，并不適用于NIR-II熒光成像。因此，將其發(fā)射波長位移到NIR-II窗口雖是一項挑戰(zhàn)性的工作，但對于擴(kuò)大它們在生物醫(yī)學(xué)成像方面的應(yīng)用來說是至關(guān)重要的。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于近紅外二區(qū)成像的雙給體共軛聚合物。旨在提高共軛聚合物基納米粒子的水溶性、生物相容性、靶向性以及近紅外二區(qū)熒光強(qiáng)度和光熱轉(zhuǎn)化性質(zhì)，得以實現(xiàn)近紅外二區(qū)熒光成像，并能有效抑制腫瘤細(xì)胞的生長。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：

一種用于近紅外二區(qū)成像的雙給體共軛聚合物，其特征在于，其分子結(jié)構(gòu)中含有兩種不同結(jié)構(gòu)的電子給體單元，一種電子受體單元。

所述雙給體共軛聚合物的結(jié)構(gòu)式如下：

所述雙給體共軛聚合物中的供體為(4,8-雙(5-(2-丁基辛基)噻吩-2-基)苯并[1,2-b:4,5-b']二噻吩-2,6-二基)雙三甲基錫(BDT)，和2,6-二溴-4,4-雙(2-乙基己基)-4H-環(huán)戊并[2,1-b:3,4-b’]二噻吩(CPDT)，結(jié)構(gòu)式如下：

所述電子受體為4,8-二(5-溴-4-(2-辛基十二烷基)噻吩基)-苯并[1,2-c；4,5-c']二[1,2,5]噻二唑(BBT)結(jié)構(gòu)式如下：

所述兩種電子給體的摩爾比為1:2、1:1、2:1。

本發(fā)明還提供用于近紅外二區(qū)成像的雙給體共軛聚合物在近紅外二區(qū)熒光成像造影劑方面的應(yīng)用。

本發(fā)明還提供用于近紅外二區(qū)成像的雙給體共軛聚合物在作為近紅外二區(qū)光熱治療試劑方面的應(yīng)用。

有益效果：本發(fā)明公開一種用于近紅外二區(qū)成像的雙給體共軛聚合物，利用兩親性三嵌段聚合物F127形成納米顆粒水溶液，該納米顆粒水溶液具有良好的水溶性、生物相容性、靶向性以及出色的近紅外二區(qū)熒光強(qiáng)度和光熱轉(zhuǎn)化性質(zhì)，可以實現(xiàn)近紅外二區(qū)熒光成像，并能有效抑制腫瘤細(xì)胞的生長。

附圖說明

圖1為實施例1得到的雙給體共軛聚合物納米顆粒的透射電鏡圖；