具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的熒光納米微球及其應(yīng)用
【專利摘要】一種具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的熒光納米微球及其在靶向腫瘤細(xì)胞成像中的應(yīng)用，屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。首先通過無皂乳液聚合方法合成了pH響應(yīng)性納米微球，微球表面由分別帶有正電和負(fù)電性兩種單體聚合而成，其中帶正電性聚合單體為強電解質(zhì)，結(jié)合帶負(fù)電性AIE型熒光分子后，實現(xiàn)了熒光分子的聚集誘導(dǎo)熒光增強效應(yīng)(AIE)；而帶負(fù)電性聚合單體為弱電解質(zhì)，在不同pH環(huán)境下會發(fā)生質(zhì)子化或去質(zhì)子化反應(yīng)，賦予了納米微球pH響應(yīng)性。將葉酸分子(FA)通過化學(xué)反應(yīng)修飾到納米材料表面，實現(xiàn)了靶向癌細(xì)胞功能。因此我們合成的FA?pH響應(yīng)性熒光探針在體內(nèi)靶向腫瘤成像和疾病檢測等領(lǐng)域具有很廣泛的應(yīng)用前景。
【專利說明】具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光増強性質(zhì)的熒光納米微球及其應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的熒光納米微球及其在靶向腫瘤成像和疾病檢測中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]癌癥一直威脅著人類的生命健康，目前最有效的治療方法是手術(shù)切除，但是現(xiàn)階段醫(yī)生只能依靠腫瘤組織和正常組織本身形態(tài)和顏色的差別來判斷病變區(qū)域，因此很難徹底切除癌變組織。熒光成像技術(shù)通過增加腫瘤組織和正常組織的顏色對比度，幫助醫(yī)生快速、精準(zhǔn)的切除癌變組織，并減少對正常組織的傷害，因此靶向腫瘤組織成像的熒光探針受到人們的廣泛關(guān)注。
[0003]目前納米材料主要通過兩種方法進(jìn)行靶向:(I)主動靶向:在納米材料表面修飾上能被細(xì)胞特異性識別的分子，如葉酸(FA)、多肽、單克隆抗體和適配體等。其中葉酸被人們廣泛使用，主要因為正常組織上的葉酸受體少，而在癌變的腫瘤組織上有較多受體。葉酸能很容易的修飾到診斷或治療材料上，并且葉酸與細(xì)胞上的葉酸受體具有很強的結(jié)合力，以達(dá)到靶向癌細(xì)胞的目的。然而，研究結(jié)果表明修飾的靶向配體只能提高細(xì)胞對納米材料的攝取量，并不能提高納米材料在腫瘤組織處的聚集量，也無法延長納米材料在腫瘤組織處的滯留時間。(2)被動靶向:利用腫瘤組織特殊微環(huán)境的差異使納米材料在腫瘤組織處聚集，例如低PH或低氧濃度等。腫瘤組織周圍血管的內(nèi)網(wǎng)皮細(xì)胞呈無規(guī)則排列，內(nèi)網(wǎng)皮細(xì)胞之間的空隙比較大，小尺寸的納米材料可以通過這些空隙滲透進(jìn)入腫瘤組織，這種現(xiàn)象稱為EPR。然而小尺寸的納米材料通常會通過血管壁重新返回血管，減少它們在腫瘤組織處的聚集量，大尺寸的納米材料由于具有低的迀移速率在腫瘤組織處有較長的滯留時間。因此提高熒光探針成像效率和選擇性的最有效方法是選擇刺激響應(yīng)性納米材料為載體并在其表面修飾上靶向分子。刺激響應(yīng)性納米材料通過EPR效應(yīng)進(jìn)入腫瘤組織，由于腫瘤組織和正常組織的環(huán)境差別使納米材料發(fā)生團(tuán)聚、尺寸變大，從而在腫瘤組織處滯留、聚集，并通過主動靶向快速進(jìn)入細(xì)胞，完成靶向細(xì)胞成像的目的。
[0004]傳統(tǒng)的熒光分子具有聚集導(dǎo)致熒光淬滅效應(yīng)，合成熒光探針時，只能使用少量的熒光分子以防止?jié)舛却銣缧?yīng)。但這并不能徹底的解決這一問題，因為熒光探針通過疏水作用容易在生物大分子表面聚集，使熒光分子局部濃度增加，發(fā)生熒光淬滅。并且含有相對少量焚光分子的焚光探針有明顯的光漂白現(xiàn)象。AIE型焚光分子很好的解決了這一問題，它在高濃度或聚集態(tài)時，熒光增強?；贏IE型的熒光探針，可以通過增加熒光分子的含量增強其熒光信號，降低其光漂白效率。因此設(shè)計一個有效載體能實現(xiàn)熒光分子的AIE效應(yīng)并且能特異性識別腫瘤組織，生物相容性好、生物毒性低，尺寸合適、細(xì)胞穿透性好以及防止體內(nèi)環(huán)境對熒光信號產(chǎn)生干擾，在生物成像領(lǐng)域是至關(guān)重要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種具有pH響應(yīng)性質(zhì)和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的熒光納米微球及其在靶向腫瘤成像和疾病檢測中的應(yīng)用。
[0006]本發(fā)明中，我們設(shè)計制備了葉酸修飾的pH響應(yīng)性熒光納米微球(FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球)體系。首先通過無皂乳液聚合方法合成了 PH響應(yīng)性納米微球，微球表面由分別帶有正電和負(fù)電性兩種單體聚合而成，其中帶正電性聚合單體為強電解質(zhì)，結(jié)合帶負(fù)電性AIE型熒光分子后，實現(xiàn)了熒光分子的聚集誘導(dǎo)熒光增強效應(yīng)(AIE);而帶負(fù)電性聚合單體為弱電解質(zhì)，在不同PH環(huán)境下會發(fā)生質(zhì)子化或去質(zhì)子化反應(yīng)，賦予了納米微球PH響應(yīng)性。將葉酸分子(FA)通過化學(xué)反應(yīng)修飾到納米材料表面，實現(xiàn)了革E向癌細(xì)胞功能。該種FA-pH響應(yīng)性焚光納米微球在正常生理環(huán)境pH=7.4中穩(wěn)定存在、均勻分散，并具有良好的抗非特異性蛋白吸附的性能和較長的血液循環(huán)時間；當(dāng)PH降低到6.5的腫瘤環(huán)境時，F(xiàn)A-pH響應(yīng)性熒光納米微球發(fā)生聚集，尺寸變大，通過增強滲透滯留效應(yīng)(EPR)在腫瘤組織處聚集獲得被動靶向，并延長其在腫瘤組織處的滯留時間。同時微球表面的葉酸可加速納米微球主動靶向進(jìn)入癌細(xì)胞。利用庫侖力作用結(jié)合的FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球熒光強度高，并具有良好的pH熒光穩(wěn)定性，優(yōu)越于利用傳統(tǒng)物理吸附或摻雜的方法合成的熒光探針。細(xì)胞毒性測試結(jié)果表明FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球具有較低的生物毒性，并且細(xì)胞成像實驗表明FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球具有高效的選擇性。因此我們合成的FA-pH響應(yīng)性熒光探針在體內(nèi)靶向腫瘤成像和疾病檢測等領(lǐng)域具有很廣泛的應(yīng)用前景。
[0007]本發(fā)明所述的具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的的熒光納米微球，其由如下步驟制備得到:
[0008](I)量取1.5?5mL聚合單體I分散于50?10mL去離子水中，加入0.125?0.33g聚合單體2和0.057?0.127mL聚合單體3 ；在室溫、氮氣保護(hù)下，機械攪拌(300?500rpm) 20?40min，除去反應(yīng)體系中的氧氣，然后逐漸升溫至70?80 °C，再加入1mL濃度為0.03?0.05mmol/mL的引發(fā)劑水溶液，聚合反應(yīng)在攪拌下進(jìn)行8?1h結(jié)束，制備得到聚合物納米微球;通過高速離心(I 5000?19000rpm)的方法獲得納米微球沉淀，把沉淀重新分散于25?50mL的去離子水中，得到具有pH響應(yīng)性的聚合物納米微球乳液；
[0009](2)量取5?1mL步驟(I)所得的乳液，超聲分散于5?1mL二甲基亞砜中，然后加入0.0126?0.021g的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和0.024?0.06g的N-羥基琥珀酰亞胺，在低溫避光條件下，磁力攪拌反應(yīng)20?30min;稱取0.02?0.05g葉酸分子(FA)溶解于5?1mL二甲基亞砜中，然后加入其中，反應(yīng)4?6h;通過高速離心(15000?19000rpm)的方法獲得沉淀，將沉淀重新分散于10?20mL的去離子水中，得到表面修飾葉酸分子的pH響應(yīng)性納米微球乳液，即FA-pH響應(yīng)性納米微球；
[0010](3)量取5?1mL上述步驟(2)所得FA-pH響應(yīng)性納米微球，量取30?50yL濃度為500yg/mL的AIE型熒光分子水溶液加入到FA-pH響應(yīng)性納米微球乳液中；在氮氣保護(hù)、20?30°C下，磁力攪拌反應(yīng)4?6h，再通過高速離心(I5000?19000rpm)的方法得到焚光納米微球沉淀，將其重新分散于5?1mL去離子水中，從而獲得本發(fā)明所述的具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的靶向腫瘤組織成像的熒光納米微球。
[0011]上述方法中，聚合單體I是苯乙烯(St)、氟代苯乙烯(F-St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸乙酯、氯乙烯、丙烯酸叔丁酯、二乙烯基苯或α-甲基苯乙烯或甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA);
[0012]上述方法中，聚合單體2是N，N，N-三甲基乙烯基苯甲氯化銨(VBTAC)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)、2-(二異丙基氨基)甲基丙烯酸乙酯(DPA)或2-氨乙基甲基丙烯酸酯鹽酸鹽(AMA);
[0013]上述方法中，聚合單體3是丙烯酸(AAc)、甲基丙烯酸(MAAc)、2_乙基丙烯酸；
[0014]上述方法中，引發(fā)劑是偶氮二異丁脒鹽酸鹽(V5q)，偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽(AIBI)，偶氮異丁氰基甲酰胺(V30);
[0015]上述方法中，AIE型的熒光分子是9，10-二(苯乙烯基)蒽磺酸鹽(SDSA)、I，2_二[4-(3-磺酸丙氧基)苯基]-1，2_二苯基乙烯二鈉鹽(BSTPE)或I，I，2，2_四[4-(3-磺酸丙氧基)苯基]乙烯四鈉鹽(TSTPE)。
[0016]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0017]1、該FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球合成方法簡單，合成的納米微球尺寸均一、單分散性好(圖1);
[0018]2、該納米微球具有pH響應(yīng)性，調(diào)節(jié)聚合單體2和聚合單體3的比例，可以獲得不同pH響應(yīng)范圍的聚合物納米微球(圖2)；
[0019]3、pH響應(yīng)性熒光納米微球具有優(yōu)良的聚集誘導(dǎo)熒光增強AIE效應(yīng)，當(dāng)熒光分子復(fù)合到聚合物微球上，其熒光強度比復(fù)合前增強了70倍(圖3);
[0020]4、熒光納米微球具有優(yōu)良的pH響應(yīng)性，在正常生理環(huán)境pH= 7.4中能穩(wěn)定存在、均勻分散，粒徑保持在50?150nm(圖4)，使其具有較長的血液循環(huán)時間，適用于進(jìn)行體內(nèi)細(xì)胞成像。
[0021]5、pH響應(yīng)性熒光納米微球在腫瘤組織pH=6.5環(huán)境時發(fā)生聚集、尺寸變大至500?1200nm，防止納米微球再次進(jìn)入血管(圖4)，實現(xiàn)被動靶向癌細(xì)胞；同時微球表面修飾的葉酸分子可以主動靶向癌細(xì)胞和熒光成像。
[0022]6、FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球在pH=4-8范圍內(nèi)具有良好的熒光穩(wěn)定性(圖5)。
[0023]7、該FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球具有較低的生物毒性，利于其生物應(yīng)用(圖6)。
[0024]9、該FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球具有優(yōu)良的靶向腫瘤細(xì)胞成像功能(圖7)。
【附圖說明】
[0025]圖1:為實施例1制備的pH響應(yīng)性納米微球掃描電子顯微鏡照片(SEM)，微球粒徑約為50nm;
[0026]圖2:為實施例1制備的pH響應(yīng)性納米微球在不同pH環(huán)境下的表面電勢；
[0027]圖3:為實施例1制備的FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球與熒光分子復(fù)合前后熒光譜圖(熒光分子濃度相同，Aex = 420nm)，表明復(fù)合后熒光強度增強約70倍，顯示AIE效應(yīng)；
[0028]圖4:為實施例1制備的pH響應(yīng)性納米微球在不同pH環(huán)境下動態(tài)光散射粒徑圖，表明在pH=7.4時粒徑約為65nm，而在pH=6.5下粒徑約為680nm發(fā)生聚集；
[0029]圖5:為實施例1制備的FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球在不同pH磷酸緩沖溶液下的熒光譜圖，表明微球在不同PH條件下具有熒光穩(wěn)定性；
[0030]圖6:為實施例1制備的FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球?qū)θ四I上皮細(xì)胞(293T)和子宮頸癌細(xì)胞(HeLa)的細(xì)胞毒性測試圖，細(xì)胞存活率均大于90%，表明聚合物微球具有較低毒性；
[0031]圖7:為實施例1制備的FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球與人腎上皮細(xì)胞(293T)和子宮頸癌細(xì)胞(HeLa)分別共培養(yǎng)4h、8h和12h的熒光共聚焦熒光場照片表明微球能靶向癌細(xì)胞和熒光成像。
【具體實施方式】
[0032]實施例1:
[0033](I)量取5mL苯乙烯(分析純，經(jīng)減壓蒸餾除去阻聚劑)分散于10mL去離子水中，加A0.167g N，N，N-三甲基乙烯基苯甲氯化銨(VBTAC)和0.113mL的丙烯酸(AAc)。在室溫、氮氣保護(hù)下，機械攪拌(400rpm)30min，除去反應(yīng)體系中的氧氣。然后逐漸升溫至70°C，加入1mL濃度為0.037mmol/mL的偶氮二異丁脒鹽酸鹽水溶液，引發(fā)聚合，反應(yīng)在氮氣保護(hù)下進(jìn)行8h結(jié)束，獲得聚合物納米微球。通過高速離心(18900rpm)的方法獲得沉淀，把沉淀的納米微球重新分散于50mL的去離子水中，得到具有pH響應(yīng)性的聚合物納米微球乳液。
[0034](2)量取5mL步驟(I)所得的乳液，加入5mL 二甲基亞砜，超聲lOmin。乳液在二甲基亞砜中均勻分散后，加入0.0126g的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和0.036g的N-羥基琥珀酰亞胺，在低溫避光條件下，磁攪拌30min。稱取0.03g葉酸分子溶解于5mL二甲基亞砜中，然后加入上述納米微球乳液中，反應(yīng)6h。通過高速離心(18900rpm)的方法獲得沉淀，將沉淀重新分散于1mL的去離子水中，得到表面修飾葉酸分子的pH響應(yīng)性納米微球(FA-pH響應(yīng)性納米微球)。
[0035](3)量取5mL上述步驟(2)所得的FA-pH響應(yīng)性納米微球，量取5(^濃度為500yg/mL的AIE型熒光分子SDSA水溶液加入到上述微球乳液中。在氮氣保護(hù)、30 °C下，磁力攪拌反應(yīng)4h。通過高速離心的方法獲得沉淀，將得到的熒光納米微球沉淀重新分散于5mL，從而獲得本發(fā)明所述的具有PH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的靶向腫瘤組織成像的熒光納米微球。
[0036]從納米微球掃描電子顯微鏡照片(圖1)可以看出納米微球尺寸為50nm，尺寸均一、單分散性好。通過動態(tài)光散射(DLS)測得納米微球在不同pH環(huán)境下的表面電勢(圖2)，從圖中可以看出我們設(shè)計的納米微球具有pH響應(yīng)性，隨著pH的升高納米微球表面由正電性變成負(fù)電性，pH=6左右為其等電點，納米微球在pH = 6.5環(huán)境下的表面電勢為-8.57mV，在pH =7.4環(huán)境下的表面電勢為-19mV。制備的FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球與熒光分子復(fù)合前后熒光譜圖(圖3)結(jié)果表明，熒光分子復(fù)合到聚合物納米微球后其熒光強度比復(fù)合前增強約70倍，顯示聚集誘導(dǎo)熒光增強的AIE效應(yīng)。通過動態(tài)光散射粒度分析儀測得pH響應(yīng)性納米微球在pH = 7.4環(huán)境下的水合半徑為65nm，在pH = 6.5環(huán)境下的水合半徑為683nm(圖4)。以上結(jié)果表明此PH響應(yīng)性納米顆粒在正常生理環(huán)境(pH=7.4)下表面顯示負(fù)電性、均勻分散，在癌組織微酸性環(huán)境(pH = 6.5)下負(fù)電性減弱、發(fā)生聚集，這種特性使納米微粒能通過增強滲透滯留效應(yīng)(EPR)特異性地在腫瘤組織聚集，并延長其在腫瘤組織處的滯留時間，獲得被動靶向癌細(xì)胞功能。葉酸分子(FA)通過化學(xué)反應(yīng)修飾到pH響應(yīng)性納米微球表面，獲得主動革巴向癌細(xì)胞功能。測試了FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球在不同生物環(huán)境下的熒光穩(wěn)定性，當(dāng)熒光納米微球在不同的pH磷酸緩沖溶液中時，熒光強度并沒有明顯的變化(圖5)，因此FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球具有良好的熒光穩(wěn)定性，降低了生物體內(nèi)環(huán)境對其成像信號的干擾。細(xì)胞毒性測試結(jié)果顯示FA-pH響應(yīng)性熒光納米微球存在下，細(xì)胞存活率大于90%，表明具有較低的生物毒性(圖6) ΑΑ-ρΗ響應(yīng)性納米微球利用正常組織和腫瘤組織的pH差別，特異性地在腫瘤組織處聚集，并通過葉酸和細(xì)胞表面受體的作用快速地進(jìn)入細(xì)胞，因此其可作為載體幫助熒光分子和其它功能型分子在腫瘤組織處聚集，提高對癌癥診斷和治療的效果。
[0037]實施例2:
[0038](I)量取5mL苯乙烯(分析純，經(jīng)減壓蒸餾除去阻聚劑)分散于10mL去離子水中，加A0.125g N，N，N-三甲基乙烯基苯甲氯化銨(VBTAC)和0.127mL的丙烯酸(AAc)。在室溫、氮氣保護(hù)下，機械攪拌(400rpm)30min，除去反應(yīng)體系中的氧氣。然后逐漸升溫至70°C，加入1mL濃度為0.037mmol/mL的偶氮二異丁脒鹽酸鹽水溶液，引發(fā)聚合。反應(yīng)在氮氣保護(hù)下進(jìn)行8h結(jié)束，獲得聚合物納米微球。通過高速離心(18000rpm)的方法得到沉淀，把沉淀的納米微球重新分散于50mL的去離子水中，得到具有pH響應(yīng)性的聚合物納米微球乳液。
[0039]我們發(fā)現(xiàn)此實驗中合成的pH響應(yīng)性納米微球和實施例1中合成的pH響應(yīng)性納米微球性質(zhì)相似，但其pH響應(yīng)范圍略有變化，調(diào)整到pH5.0?6.5。為了獲得pH響應(yīng)性納米微球，在聚合過程中我們選用了含有季銨鹽的強電解質(zhì)聚合單體三甲基乙烯芐基氯化銨(VBTAC)和含有羧酸根的弱電解質(zhì)聚合單體丙烯酸(AAc)。羧酸根為弱電解質(zhì)，在不同pH環(huán)境下羧酸根會發(fā)生質(zhì)子化或去質(zhì)子化反應(yīng)，賦予了納米微球PH響應(yīng)性。因此當(dāng)AAc的含量發(fā)生變化時，其發(fā)生質(zhì)子化或去質(zhì)子化時所需酸和堿的量也發(fā)生變化，導(dǎo)致其PH響應(yīng)范圍發(fā)生變化。實施例2中AAc的含量比實施例1的高，達(dá)到等電點時所需反應(yīng)的羧酸根數(shù)量比實施例1多，質(zhì)子化所需酸的量比實施例1多，因此實施例2的等電點比實施例1小。
[0040]實施例3:
[0041](I)量取5mL苯乙烯(分析純，經(jīng)減壓蒸餾除去阻聚劑)分散于10mL去離子水中，加A0.25g N，N，N-三甲基乙烯基苯甲氯化銨(VBTAC)和0.085mL的丙烯酸(AAc)。在室溫、氮氣保護(hù)下，機械攪拌(400rpm) 30miη，除去反應(yīng)體系中的氧氣。然后逐漸升溫至70 °C，加入1mL濃度為0.037mmol/mL的偶氮二異丁脒鹽酸鹽水溶液，引發(fā)聚合。反應(yīng)在氮氣保護(hù)下進(jìn)行Sh結(jié)束，制備得到聚合物納米微球。通過高速離心(18900rpm)的方法獲得沉淀，把沉淀的納米微球重新分散于50mL的去離子水中，得到具有pH響應(yīng)性的聚合物納米微球乳液。
[0042]我們發(fā)現(xiàn)此實驗中合成的pH響應(yīng)性納米微球和實施例1中合成的pH響應(yīng)性納米微球性質(zhì)相似，但其PH響應(yīng)范圍略有升高，為pH = 6.0?8。為了獲得pH響應(yīng)性納米微球，在聚合過程中我們選用了含有季銨鹽的強電解質(zhì)聚合單體三甲基乙烯芐基氯化銨(VBTAC)和含有羧酸根的弱電解質(zhì)聚合單體丙烯酸(AAc)。羧酸根為弱電解質(zhì)，在不同pH環(huán)境下羧酸根會發(fā)生質(zhì)子化或去質(zhì)子化反應(yīng)，賦予了納米微球PH響應(yīng)性。因此當(dāng)AAc的含量發(fā)生變化時，其發(fā)生質(zhì)子化或去質(zhì)子化時所需酸和堿的量也發(fā)生變化，導(dǎo)致其PH響應(yīng)范圍發(fā)生變化。實施例3中A A c的含量比實施例1的低，達(dá)到等電點時所需反應(yīng)的羧酸根數(shù)量比實施例1少，質(zhì)子化所需酸的量比實施例1少，因此實施例3的等電點比實施例1大。
【主權(quán)項】
1.一種具有PH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的的熒光納米微球，其由如下步驟制備得到: (1)量取1.5?5mL聚合單體I分散于50?10mL去離子水中，加入0.125?0.33g聚合單體2和0.057?0.127mL聚合單體3;在室溫、氮氣保護(hù)下，機械攪拌20?40min，除去反應(yīng)體系中的氧氣，然后逐漸升溫至70?80°C，再加入10mL、濃度0.03?0.05mmol/mL的引發(fā)劑水溶液，聚合反應(yīng)在攪拌下進(jìn)行8?1h結(jié)束，制備得到聚合物納米微球;通過高速離心的方法獲得納米微球沉淀，把沉淀重新分散于25?50mL的去離子水中，得到具有pH響應(yīng)性的聚合物納米微球乳液； (2)量取5?1mL步驟(I)所得的乳液，超聲分散于5?1mL二甲基亞砜中，然后加入0.0126?0.021g的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和0.024?0.06g的N-羥基琥珀酰亞胺，在低溫避光條件下，磁力攪拌反應(yīng)20?30min ；稱取0.02?0.05g葉酸分子FA溶解于5?1mL二甲基亞砜中，然后加入其中反應(yīng)4?6h;通過高速離心的方法獲得沉淀，將沉淀重新分散于10?20mL的去離子水中，得到表面修飾葉酸分子的pH響應(yīng)性納米微球乳液，即FA-pH響應(yīng)性納米微球乳液； (3)量取30?50yL濃度為500yg/mL的AIE型熒光分子水溶液加入到5?1mL步驟(2)所得的FA-pH響應(yīng)性納米微球乳液中；在氮氣保護(hù)、20?30°C下，磁力攪拌反應(yīng)4?6h，再通過高速離心的方法得到熒光納米微球沉淀，將其重新分散于5?1mL去離子水中，從而獲得具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的熒光納米微球。2.如權(quán)利要求1所述的一種具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的的熒光納米微球，其特征在于:聚合單體I是苯乙烯、氟代苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸乙酯、氯乙烯、丙烯酸叔丁酯、二乙烯基苯、α-甲基苯乙烯或甲基丙烯酸縮水甘油酯。3.如權(quán)利要求1所述的一種具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的的熒光納米微球，其特征在于:聚合單體2是N，N，N-三甲基乙烯基苯甲氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、2-(二異丙基氨基)甲基丙烯酸乙酯或2-氨乙基甲基丙烯酸酯鹽酸鹽。4.如權(quán)利要求1所述的一種具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的的熒光納米微球，其特征在于:聚合單體3是丙烯酸、甲基丙烯酸或2-乙基丙烯酸。5.如權(quán)利要求1所述的一種具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的的熒光納米微球，其特征在于:引發(fā)劑是偶氮二異丁脒鹽酸鹽、偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽或偶氮異丁氰基甲酰胺。6.如權(quán)利要求1所述的一種具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的的熒光納米微球，其特征在于:AIE型熒光分子是9，10-二(苯乙烯基)蒽磺酸鹽、I，2_二[4-(3-磺酸丙氧基)苯基]-1,2-二苯基乙烯二鈉鹽或I，I，2，2_四[4-(3-磺酸丙氧基)苯基]乙烯四鈉鹽。7.如權(quán)利要求1所述的一種具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的的熒光納米微球，其特征在于:機械攪拌的轉(zhuǎn)速為300?500rpm，高速離心的轉(zhuǎn)速為15000?19000rpm。8.權(quán)利要求1所述的一種具有pH響應(yīng)性和聚集誘導(dǎo)熒光增強性質(zhì)的的熒光納米微球在靶向腫瘤成像或疾病檢測中的應(yīng)用。
【文檔編號】C08F212/14GK106084110SQ201610422471
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月13日 公開號201610422471.0, CN 106084110 A, CN 106084110A, CN 201610422471, CN-A-106084110, CN106084110 A, CN106084110A, CN201610422471, CN201610422471.0
【發(fā)明人】林權(quán), 張川, 陳潔, 楊旭東, 孫源卿, 楊雪, 趙月, 楊柏
【申請人】吉林大學(xué)