靶向性聚集誘導(dǎo)發(fā)光的熒光復(fù)合物及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種靶向性的聚集誘導(dǎo)發(fā)射化合物，是由 二 溴化1,2-雙{4-[4-( N,N,N -三甲基銨)丁氧基]苯基}-1,2-二苯乙烯（QA-TPE）水溶液和透明質(zhì)酸（HA）水溶液構(gòu)成的復(fù)合物（QA-TPE/HA）。其制備方法在室溫下將QA-TPE水溶液和HA水溶液按照一定的比例混合搖勻即可。本發(fā)明的化合物克服了傳統(tǒng)熒光材料的聚集熒光淬滅的缺點(diǎn)，同時(shí)具有靶向CD44受體高度表達(dá)的癌細(xì)胞的作用；制備方法簡單，條件溫和，一步法既實(shí)現(xiàn)了熒光發(fā)射，又負(fù)載上了對(duì)癌細(xì)胞有靶向作用的物質(zhì)。本發(fā)明還涉及所述的復(fù)合物在靶向識(shí)別腫瘤細(xì)胞的應(yīng)用。
【專利說明】 靶向性聚集誘導(dǎo)發(fā)光的熒光復(fù)合物及其制備方法與應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物醫(yī)用材料，具體是靶向性聚集誘導(dǎo)發(fā)光的熒光復(fù)合物及其制備方法與應(yīng)用。靶向性聚集誘導(dǎo)發(fā)光的熒光復(fù)合物作為熒光標(biāo)記物，可用于靶向腫瘤細(xì)胞熒光成像。

【背景技術(shù)】
[0002]聚集誘導(dǎo)發(fā)光(Aggregat1n Induced Emiss1n, AIE)是指一類光生色團(tuán)在溶液狀態(tài)下微弱發(fā)光甚至不發(fā)光，而在固態(tài)或聚集狀態(tài)下熒光顯著增強(qiáng)的一種光物理現(xiàn)象(Y.Y.Huang, F.Huj R.Zhao, G.X.Zhangj H.Yang, D.Q.Zhang.Chem Eur Jj 2013，19:1 _8)，聚集誘導(dǎo)發(fā)光現(xiàn)象最早由唐本忠教授發(fā)現(xiàn)。導(dǎo)致AIE現(xiàn)象的主要原因是分子在溶液狀態(tài)下由于其內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致的非福射能量衰減在聚集狀態(tài)下得到了抑制，化合物的激發(fā)態(tài)主要以輻射發(fā)光的方式進(jìn)行衰減，從而使分子的發(fā)光大大增強(qiáng)(張雙，秦安軍，孫景志，唐本忠.化學(xué)進(jìn)展，2011，23:623 - 636)。四苯乙稀(Tetraphenylethene, TPE)是一種雙螺旋狀的分子，是AIE家族中具有代表性的有機(jī)小分子，在聚集狀態(tài)時(shí)能發(fā)出很強(qiáng)的藍(lán)色突光(R.R.Hu, E.Lager, J.Z.Liu, B.Z.Tang.J Phys Chem C, 2009,113:15845 - 15853)。通過在TPE的骨架修飾上適當(dāng)?shù)墓倌軋F(tuán)，一些TPE衍生物適合用于金屬離子的檢測(cè)(X.Wang, J.Hu, T.Liu, G.Zhang, S.Liu.J Mater Chem, 2012,22: 8622 - 8628.)，細(xì)胞成像(C.ff.T.Leung, Y.N.Hong, S.J.Chen, E.G.Zhao,J.ff.Y.Lam, B.Z.Tang.J Am ChemSoc, 2013, 135: 62 - 65)和生物大分子的檢測(cè)](B.Xu, X.ffu, H.Li, H.Tong, L.Wang.Polymer, 2012, 53: 490 - 494)，但是TPE衍生物在正常細(xì)胞與癌細(xì)胞成像標(biāo)記中沒有很大的區(qū)別，即沒有靶向性。
[0003]透明質(zhì)酸(HA)是一種線狀酸性陰離子的黏多糖，由D-葡萄糖醛酸與D-N-乙酰葡糖胺組成二糖結(jié)構(gòu)單元，以β_1，3和β-1，4糖苷鍵交替連接而成。HA以其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)在機(jī)體內(nèi)顯示出多種重要的生理和機(jī)械功能，如保持水分、調(diào)節(jié)血管壁的通透性、維持組織形態(tài)、屏障擴(kuò)散、潤滑關(guān)節(jié)、緩沖應(yīng)力、促進(jìn)創(chuàng)傷愈合等(E.A.Balazs.Struct Chem, 2009, 20: 233 - 243)。HA能夠特異性的靶向各種各樣HA受體CD44過度表達(dá)的癌細(xì)胞(K.Y.Choi, G.Saravanakumar, J.H.Park, K.Park.Colloids SurfB B1interfaces, 2012，99: 82 - 94)。盡管，透明質(zhì)酸可以作為靶向識(shí)別CD44受體過度表達(dá)的惡性腫瘤藥物的載體，但將透明質(zhì)酸與AIE現(xiàn)象結(jié)合，獲得靶向腫瘤細(xì)胞的成像試劑還未有報(bào)道。
[0004]本發(fā)明意在將TPE與透明質(zhì)酸結(jié)合，利用TPE的AIE現(xiàn)象和透明質(zhì)酸對(duì)⑶44受體過度表達(dá)的癌細(xì)胞的靶向特性，研究其對(duì)癌細(xì)胞的靶向熒光成像。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種靶向性聚集誘導(dǎo)發(fā)光的熒光復(fù)合物及其制備方法與應(yīng)用。
[0006]本發(fā)明的靶向性聚集誘導(dǎo)發(fā)光的熒光復(fù)合物，是由QA-TPE水溶液和HA水溶液構(gòu)成的復(fù)合物。
[0007]作為優(yōu)選，構(gòu)成上述的復(fù)合物時(shí)，QA-TPE水溶液的濃度小于1.4X 10_4M，HA水溶液的濃度為38.0 mg/ml。進(jìn)一步，構(gòu)成上述的復(fù)合物時(shí)，QA-TPE水溶液與HA水溶液的體積比為:10?5000。
[0008]更進(jìn)一步的方案是，QA-TPE水溶液的濃度2 X 10_5 M，HA水溶液的濃度為38.0mg/ml, QA-TPE水溶液與HA水溶液的體積比為:70?100。在此種情況下，熒光最強(qiáng)。
[0009]上述所述的復(fù)合物，在365 nm紫外燈的照射下發(fā)射出藍(lán)綠色的熒光。
[0010]QA-TPE是TPE的衍生物，是四苯乙烯季銨鹽衍生物:二溴化1，2_雙{4-[4-(N，N，N-三甲基銨)丁氧基]苯基}_1，2-二苯乙烯，具有受誘導(dǎo)而聚集，產(chǎn)生TPE特有的AIE熒光的特性。但與TPE不溶于水不同，QA-TPE能很好地在水中溶解。這正是本發(fā)明意欲將TPE與HA結(jié)合，并用于對(duì)癌細(xì)胞靶向熒光成像所必需的。因?yàn)橹挥腥苡谒乃幬?，才能更好地?yīng)用于人體。在本發(fā)明的QA-TPE/HA復(fù)合體系中，形成透明質(zhì)酸(HA)包裹QA-TPE的復(fù)合物。一方面，QA-TPE作為用于細(xì)胞成像的物質(zhì)；另一方面，透明質(zhì)酸既可以誘導(dǎo)QA-TPE聚集發(fā)光，解決了 QA-TPE在水溶液熒光淬滅的問題，同時(shí)由于透明質(zhì)酸自身對(duì)細(xì)胞具有靶向性，因而使QA-TPE在細(xì)胞成像過程中具有了靶向性。該復(fù)合體系可以用于靶向標(biāo)記癌細(xì)胞熒光成像。
[0011]本發(fā)明所述的靶向性聚集誘導(dǎo)發(fā)光的熒光復(fù)合物的制備方法，包括如下步驟:
(1)分別配制QA-TPE水溶液和HA水溶液；
(2)將配制好的兩種水溶液混合，搖勻即可。
[0012]本發(fā)明的復(fù)合物的制備方法的優(yōu)點(diǎn)是:簡單，條件溫和，一步即可合成。
[0013]本發(fā)明還提供一種藥物組合物，其包含至少一種藥學(xué)上可接受的載體和上述所述的復(fù)合物。
[0014]本發(fā)明還提供上述所述的復(fù)合物和所述的藥物組合物在靶向識(shí)別腫瘤細(xì)胞的應(yīng)用。
[0015]所述腫瘤細(xì)胞為，細(xì)胞表皮CD44高表達(dá)的腫瘤細(xì)胞，包括:人肝癌細(xì)胞、人結(jié)腸癌細(xì)胞、人乳腺癌細(xì)胞和人宮頸癌細(xì)胞以及黑色素腫瘤細(xì)胞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為QA-TPE及QA-TPE/HA復(fù)合物的熒光光譜圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]制備實(shí)施例1
配置濃度為2X 10_5MQA-TPE水溶液和濃度為38.0mg/ml HA水溶液；然后將配制好的兩種水溶液按照體積比為2500混合，搖勻幾分鐘即可。
[0018]制備實(shí)施例2
配置濃度為2X 10_5MQA-TPE水溶液和濃度為38.0mg/ml HA水溶液；然后將配制好的兩種水溶液按照體積比為250混合，搖勻幾分鐘即可。
[0019]制備實(shí)施例3 配置濃度為2X 10_5MQA-TPE水溶液和濃度為38.0mg/ml HA水溶液；然后將配制好的兩種水溶液按照體積比為125混合，搖勻幾分鐘即可。
[0020]制備實(shí)施例4
配置濃度為2X 10_5MQA-TPE水溶液和濃度為38.0mg/ml HA水溶液；然后將配制好的兩種水溶液按照體積比為80混合，搖勻幾分鐘即可。
[0021]測(cè)試實(shí)例I 實(shí)驗(yàn)方法如下:
配制2 X KT5M的QA-TPE溶液。取2.5mL該溶液，在紫外光(365 nm)的照射下，溶液沒有熒光發(fā)射；而加入了 38.0mg/ml透明質(zhì)酸后，在紫外燈(365 nm)的照射下發(fā)射出藍(lán)綠色的熒光，且隨著透明質(zhì)酸量的增加，熒光增強(qiáng)，當(dāng)加入HA的體積為31 μ KQA-TPE溶液與HA溶液的體積比為80.65)時(shí)，此時(shí)熒光最強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)證明了透明質(zhì)酸能夠誘導(dǎo)QA-TPE聚集發(fā)光，實(shí)現(xiàn)了溶液中的AIE現(xiàn)象。
[0022]應(yīng)用實(shí)施例1
將BEL-7404人肝癌細(xì)胞用0.25 %的胰蛋白酶消化制成細(xì)胞懸浮液，將其接種于底部放置有已滅菌蓋玻片的6孔板中，每個(gè)孔加入2.5 ml的細(xì)胞懸浮液，放入CO2培養(yǎng)箱中(5% CO2,37 °C)培養(yǎng)過夜。吸去舊的培養(yǎng)基，換用含有25 μ I QA-TPE水溶液(2mM)和25 μ IQA-TPE水溶液(2mM)與0.6 μ I HA水溶液(38.0mg/ml)形成的納米溶膠的DMEM(無血清)培養(yǎng)液，分別繼續(xù)培養(yǎng)BEL-7404細(xì)胞4 h，接著用IX磷酸鹽緩沖液(PBS)輕輕清洗蓋玻片3次，用滅菌的鑷子取出長有細(xì)胞的蓋玻片，并加入抗熒光淬滅劑，接著將其置于潔凈的載玻片上，用共聚焦顯微鏡進(jìn)行測(cè)試，em: 488 nm。
[0023]在相同的條件下，QA-TPE/HA復(fù)合物與細(xì)胞作用后的熒光亮度稍強(qiáng)，這也充分說明了由于對(duì)癌細(xì)胞表面HA受體CD44過度表達(dá)，從而在HA存在的條件下，能增加癌細(xì)胞對(duì)QA-TPE的攝入，增強(qiáng)其聚集，使熒光染色增強(qiáng)。
[0024]應(yīng)用實(shí)施例2?5
將人結(jié)腸癌細(xì)胞(HCT-116)、人乳腺癌細(xì)胞(MCF-7細(xì)胞)和人宮頸癌細(xì)胞以及黑色素腫瘤細(xì)胞按應(yīng)用實(shí)施例1進(jìn)行，同樣顯示QA-TPE/HA復(fù)合物與細(xì)胞作用后的熒光亮度稍強(qiáng)。
【權(quán)利要求】
1.靶向性聚集誘導(dǎo)發(fā)光的熒光復(fù)合物，是由QA-TPE水溶液和HA水溶液構(gòu)成的復(fù)合物。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合物，其特征在于=QA-TPE水溶液的濃度小于1.4X 10_4M，HA水溶液的濃度為38.0mg/mL。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合物，其特征在于=QA-TPE水溶液與HA水溶液的體積比為:10?5000。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合物，其特征在于=QA-TPE水溶液的濃度2X10_5 M，HA水溶液的濃度為38.0mg/ml, QA-TPE水溶液與HA水溶液的體積比為:70?100。
5.如權(quán)利要求f4所述的復(fù)合物，其特征在于:在365 nm紫外燈的照射下發(fā)射出藍(lán)綠色的熒光。
6.權(quán)利要求f4所述的復(fù)合物的制備方法，包括如下步驟: (1)分別配制QA-TPE水溶液和HA水溶液； (2)將配制好的兩種水溶液混合，搖勻即可。
7.—種藥物組合物，包含至少一種藥學(xué)上可接受的載體和權(quán)利要求f 4任一項(xiàng)所述的復(fù)合物。
8.權(quán)利要求Γ4任一項(xiàng)所述的復(fù)合物和權(quán)利要求7的所述的藥物組合物在靶向識(shí)別腫瘤細(xì)胞的應(yīng)用。
9.如權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于:所述腫瘤細(xì)胞為細(xì)胞表皮CD44高表達(dá)的腫瘤細(xì)胞。
10.如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于:所述細(xì)胞表皮CD44高表達(dá)的腫瘤細(xì)胞包括:人肝癌細(xì)胞、人結(jié)腸癌細(xì)胞、人乳腺癌細(xì)胞和人宮頸癌細(xì)胞以及黑色素腫瘤細(xì)胞。
【文檔編號(hào)】A61K49/00GK104312577SQ201410474210
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】沈星燦, 譚雪友, 蔣邦平, 紀(jì)仕辰, 雷文琪 申請(qǐng)人:廣西師范大學(xué)