一種包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)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(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及納米材料技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物的聚乙 二醇-聚乳酸納米粒子及其制備方法，本發(fā)明還設(shè)及所述納米粒子在生物成像方面的應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 巧光成像具有成像快速、價(jià)格低廉、無(wú)創(chuàng)W及具有分子水平的敏感性，此外由于光 學(xué)成像試劑發(fā)展迅速，使得光學(xué)分子影像在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)領(lǐng)域中有廣泛的應(yīng)用。目前 存在的巧光探針除了傳統(tǒng)的巧光蛋白和一些短壽命的有機(jī)染料外，還有一些納米發(fā)光材 料，如半導(dǎo)體量子點(diǎn)、有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化發(fā)光納米材料、稀±上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米粒子材料和發(fā)光 聚合物納米粒子等。但是由于有機(jī)染料光穩(wěn)定性差，吸收和發(fā)射帶較寬、光漂白比較嚴(yán)重， 此外巧光壽命短、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(yīng)用。半導(dǎo)體量 子點(diǎn)由于具有較高的巧光量子效率、較窄的發(fā)射光譜和優(yōu)良的抗漂白性受到關(guān)注，但是其 光穩(wěn)定性不盡人意、生物毒性大。無(wú)機(jī)稀±上轉(zhuǎn)換納米粒子具有發(fā)光譜帶窄、發(fā)射光譜分布 范圍廣、發(fā)光壽命長(zhǎng)能夠消除背景巧光的干擾，物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等受到廣泛的研究，但是 無(wú)機(jī)納米材料無(wú)法生物降解，將會(huì)長(zhǎng)期存留在生物體內(nèi)，會(huì)給生物體帶來(lái)潛在的長(zhǎng)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(diǎn)，常常作為疏水 性有機(jī)材料的良好載體應(yīng)用于生物成像和癌癥治療中。
[0003] 憐光過(guò)渡金屬配合物具有優(yōu)異的光物理性質(zhì)，如室溫下高的Ξ線(xiàn)態(tài)光量子效率、 較長(zhǎng)的發(fā)射壽命、易調(diào)節(jié)的發(fā)射波長(zhǎng)、良好的光化學(xué)穩(wěn)定性、大的斯托克斯位移和可見(jiàn)區(qū)激 發(fā)，長(zhǎng)的發(fā)射壽命可W用時(shí)間分辨技術(shù)消除背景巧光的干擾等，目前已被成功應(yīng)用于電致 發(fā)光和發(fā)光電化學(xué)池器件W及生物成像領(lǐng)域。
[0004] 具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光的過(guò)渡金屬配合物在溶液中基本不發(fā)光，而隨著分子的聚集 程度增加其發(fā)光反而增強(qiáng)。用聚合物納米粒子包覆運(yùn)種聚集發(fā)光的配合物不僅能保證其良 好的發(fā)光性質(zhì)，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(yīng)用。
[0005] 本發(fā)明的目的是為了改善聚集誘導(dǎo)發(fā)光材料的水溶性并保證其良好的發(fā)光強(qiáng)度， 將聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物包覆于聚乙二醇-聚乳酸納米材料中，并提出將運(yùn)種納米材料應(yīng) 用于生物成像。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)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(nèi)的聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物。銷(xiāo)配合物的結(jié)構(gòu)式如下：
[0007]
[0008] 其中，R為苯基、巧挫基、糞基、蔥基、巧基或者為碳原子數(shù)為1-32的直鏈或支鏈燒 基；C~N配體為下列結(jié)構(gòu)：
[0009]
[0010] 所述包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)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。
[0011] 本發(fā)明還提供了上述包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)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(guò)程：
[0012]S1.用開(kāi)環(huán)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(guò)的甲基封端的聚乙二醇，Dk丙交醋和溶于甲苯中的催化劑辛酸亞錫，70°C抽真空比 除水和甲苯，再密封反應(yīng)體系，140-160°C反應(yīng)2-化得到兩親性聚合物聚乙二醇-聚乳酸。
[0013]S2.取聚乙二醇-聚乳酸，聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物溶于四氨巧喃溶液中，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，攬拌30min，再將上述混合液轉(zhuǎn)移 至截留分子量為14000的透析袋避光透析3天，除去有機(jī)溶劑四氨巧喃；最后用0. 22μm的 針頭過(guò)濾器過(guò)濾掉沒(méi)有包覆進(jìn)聚合物納米粒子中的銷(xiāo)配合物聚集體。
[0014]由實(shí)施例中對(duì)本發(fā)明所提供的包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物的聚乙二醇-聚乳酸 納米材料進(jìn)行的測(cè)試可知，該聚合物納米材料具有良好的細(xì)胞穿透性，可W應(yīng)用于生物成 像和時(shí)間分辨壽命成像技術(shù)中。
[0015] 本發(fā)明所提供的包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)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(diǎn)，聚合物的包覆提高了聚集發(fā)光材料的水溶性并 保證了高的發(fā)光強(qiáng)度。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明提供的包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料的 透射電子顯微鏡圖。
[0017]圖2為本發(fā)明提供的包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料的 動(dòng)態(tài)光散射圖。
[0018]圖3為本發(fā)明提供的包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料水 溶液和聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物二氯甲燒溶液的巧光光譜圖。
[0019]圖4為本發(fā)明提供的包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物的聚乙二醇-聚乳酸納米材料的 細(xì)胞成像圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，但下述實(shí)施例并不是用于限定本 發(fā)明的實(shí)施范圍，凡是依據(jù)本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容所做的等效變化與潤(rùn)飾，均應(yīng)包含在本發(fā)明的 技術(shù)范疇之內(nèi)。
[0021] 下述實(shí)施例中所述的mPEG4。。。、丙交醋、甲苯、乙酸乙醋經(jīng)過(guò)干燥處理。其他的原料 均為市售，使用前未經(jīng)處理。 陽(yáng)0巧 實(shí)施例1
[0023] 本實(shí)施例提供一種包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物的聚合物納米材料，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(nèi)的聚集誘導(dǎo) 發(fā)光銷(xiāo)配合物。銷(xiāo)配合物的結(jié)構(gòu)式如下：
[0024]
[00巧]其中，R為苯基、巧挫基、糞基、蔥基、巧基或者為碳原子數(shù)為1-32的直鏈或支鏈燒 基；C~N配體為下列結(jié)構(gòu)：
[0026]
[0027] W其中一個(gè)銷(xiāo)配合物為例，其中配體為2-苯基化晚，R為正丙基，結(jié)構(gòu)式如下：
[0028]
[0029] 所述的聚乙二醇-聚乳酸的分子量為26778,包覆聚集誘導(dǎo)發(fā)光銷(xiāo)配合物的聚乙 二醇-聚乳酸的納米粒子的粒徑為80-110nm。具體制備路線(xiàn)如下：
[0030] S1.聚乙二醇-聚乳酸通過(guò)開(kāi)環(huán)反應(yīng)合成，具體合成路線(xiàn)如下：
[0031]
陽(yáng)〇3引稱(chēng)量0.Ig已干燥過(guò)的mPEGwoo和0. 6g重結(jié)晶兩次的Dk丙交醋置于反應(yīng)管中，事 先配置一定濃度（12.4mg/mL)的催化劑