光学分子成像探针及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及生物探针领域，具体涉及一种光学分子成像探针及其制备方法和应用，该光学分子成像探针，为细胞外基质蛋白响应性肽段的纤维连接蛋白靶向的荧光分子探针，所述探针的结构式中包括：包含细胞外基质蛋白响应性肽段，纤维连接蛋白靶向肽段，荧光染料段和荧光淬灭段。本发明专利技术提供的光学分子成像探针，由于细胞外基质蛋白响应性肽段具有良好的细胞外基质蛋白响应性以及，纤维连接蛋白靶向肽段具有高度的肿瘤特异性，其目标分子在正常组织中相对低表达，因此能特异显像肿瘤组织，具有较高的信噪比，精确显示癌灶边界。精确显示癌灶边界。精确显示癌灶边界。

【技术实现步骤摘要】
光学分子成像探针及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及生物探针领域，具体涉及一种光学分子成像探针及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]目前，乳腺癌是世界上女性最常见的恶性肿瘤，发病率高，未经及时治疗预后差，早期诊断和治疗十分重要。而对于乳腺癌治疗，外科手术以完整切除乳腺肿块和清扫受累的淋巴结，达到根治的目的。随着医疗技术的发展和患者对生活质量的需求的增长，保乳手术越来越受到医生和患者的亲睐。但是，保乳手术的成功实施是以达到切缘阴性为标准，术中快速冰冻活检有助于对于手术切缘的判断。然而术中快速冰冻活检具有一定的局限性以及存在一定的假阴性率，使得乳腺外科医师在肿瘤切除过程中难以把控切除的边缘范围和对切缘的准确判断，此外还有一些微小肿瘤“卫星”病灶在术中难以通过肉眼直接观察到，给乳腺肿瘤的根治带来困难。因此，提高乳腺癌在术中的可视化是乳腺癌精准治疗的重要命题。
[0003]随着荧光分子成像技术的高速发展，研发高效地用于乳腺癌术中成像的分子探针药物，提高乳腺癌在术中的成像能力，有利于外科医师及时在术中准确判断肿瘤病灶切缘，明确手术切除范围，同时发现肉眼难以识别的微小病灶，这对于改善病人的治疗效果、延长术后生存周期以及生活质量十分重要。
[0004]近年来，一些新型的分子探针类药物的研发取得了一些的研究进展，但是许多分子探针类药物的适应症范围有限，且价格昂贵，临床应用存在一定距离。

技术实现思路

[0005]为了解决上述或者其他方面的至少一种技术问题，本专利技术的实施例提供了一种用于乳腺癌检测的光学分子成像探针及其制备方法，在正常组织中相对低表达，因此能特异显像肿瘤组织，具有较高的信噪比，精确显示癌灶边界。
[0006]本专利技术提供了一种光学分子成像探针，为细胞外基质蛋白响应性肽段的纤维连接蛋白靶向的荧光分子探针，所述探针的结构式中包括：包含细胞外基质蛋白响应性肽段，纤维连接蛋白靶向肽段，荧光染料段和荧光淬灭段。
[0007]进一步的，所述探针的结构为：
[0008][0009]本专利技术进一步提供了一种由光学分子成像探针制备得到的乳腺肿瘤成像试剂。
[0010]本专利技术进一步提供了一种由所述乳腺肿瘤成像试剂在制备肿瘤在体检测或肿瘤微小转移组织离体病理检测的试剂或试剂盒中的应用。
[0011]本专利技术进一步提供了一种由所述乳腺肿瘤成像试剂在在荧光手术导航中的应用。
[0012]本专利技术进一步提供了一种制备所述的光学分子成像探针的方法，包括：
[0013]S100:通过使荧光淬灭剂与细胞外基质蛋白响应性肽段反应得到包含所述荧光淬灭段和所述细胞外基质蛋白响应性肽段的中间产物一；
[0014]S200:通过将所述中间产物一与荧光染料反应得到包含所述细胞外基质蛋白响应性肽段、所述荧光染料段和所述荧光淬灭段的中间产物二；
[0015]S300:将所述中间产物二进行聚乙二醇修饰，得到中间产物三。
[0016]S400:将所述中间产物三与活化的纤维连接蛋白靶向肽段得到所述光学分子成像探针。
[0017]进一步的，S100中所述通过使荧光淬灭剂与细胞外基质蛋白响应性肽段反应得到包含所述荧光淬灭段和所述细胞外基质蛋白响应性肽段的中间产物一，包括：
[0018]S101：将所述荧光淬灭剂与所述细胞外基质蛋白响应性肽段溶解于二甲基甲酰胺中，得到反应液一；
[0019]S102：在所述反应液一中加入三乙胺，在氮气保护的条件下反应，得到生成液一；
[0020]S103：通过透析去除所述生成液一中未反应的所述细胞外基质蛋白响应性肽段，得到包含所述荧光淬灭段和所述细胞外基质蛋白响应性肽段的所述中间产物一。
[0021]其中，所述荧光淬灭剂与细胞外基质蛋白响应性肽段摩尔质量比为1：1.2。
[0022]进一步的，S200中通过将所述中间产物一与荧光染料反应得到包含所述细胞外基质蛋白响应性肽段、所述荧光染料段和所述荧光淬灭段的中间产物二，包括：
[0023]S201：将所述中间产物一溶于2％的水合肼的二氯甲烷溶液中，旋转蒸发去除二氯甲烷，得到脱保护的中间产物一；
[0024]S202：将所述脱保护的中间产物一和所述荧光染料溶于含浓度5％的6
‑
氯苯并三氮唑
‑
1,1,3,3
‑
四甲基脲四氟硼酸酯的二甲基甲酰胺中，得到反应液二；
[0025]S203：在所述反应液二中加入三乙胺，在氮气保护的条件下反应，得到生成液二；
[0026]S204：通过透析去除所述生成液二中未反应的所述荧光染料，得到所述中间产物二；
[0027]其中，所述中间产物一和所述荧光染料摩尔质量比为1：1.2。
[0028]进一步的，S300中所述将所述中间产物二进行聚乙二醇修饰，得到中间产物三，包括：
[0029]S301：将所述中间产物二溶解于二甲基甲酰胺中，加入1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐和N
‑
羟基琥珀酰亚胺，在冰浴下活化所述中间产物二中的羧基，得到反应液三；
[0030]S302：在所述反应液三中加入三乙胺和分子量200的聚乙二醇，在氮气保护的条件下反应，得到生成液三；
[0031]S303：通过透析去除所述生成液三中未反应的所述聚乙二醇，得到所述中间产物三。
[0032]进一步的，S400中将所述中间产物三与活化的纤维连接蛋白靶向肽段得到所述光学分子成像探针，包括：
[0033]S401：将所述中间产物三溶解于二氯甲烷中，加入三氟乙酸，旋转蒸发所述二氯甲烷，得到脱保护的中间产物三；
[0034]S402：将所述纤维连接蛋白靶向肽段溶解于二甲基甲酰胺中，加入1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐和N
‑
羟基琥珀酰亚胺，在冰浴下活化所述中间产物二中的羧基，得到反应液四；
[0035]S403：向所述反应液四中加入所述脱保护的中间产物三和三乙胺，在氮气保护的条件下反应，得到生成液四；
[0036]S404：通过去离子水中透析去杂质，得到所述光学分子成像探针。
[0037]从上述技术方案可以看出，本专利技术提供的光学分子成像探针及其制备方法和应用具有以下有益效果：
[0038]本专利技术提供的光学分子成像探针，由于细胞外基质蛋白响应性肽段具有良好的细胞外基质蛋白响应性以及，纤维连接蛋白靶向肽段具有高度的肿瘤特异性，其目标分子在正常组织中相对低表达，因此能特异显像肿瘤组织，具有较高的信噪比，精确显示癌灶边界，本专利技术能够成像转移灶及微小癌灶，直径≤2mm。
[0039]本专利技术的有益效果：
[0040]本专利技术提供的用于乳腺癌检测的光学分子成像探针，在乳腺癌的在体与离体检测以及荧光手术导航过程中将会产生十分重要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学分子成像探针，为细胞外基质蛋白响应性肽段的纤维连接蛋白靶向的荧光分子探针，所述探针的结构式中包括：包含细胞外基质蛋白响应性肽段，纤维连接蛋白靶向肽段，荧光染料段和荧光淬灭段。2.根据权利要求1所述的光学分子成像探针，所述探针的结构为：3.一种由权利要求1
‑
2任一所述的光学分子成像探针制备得到的乳腺肿瘤成像试剂。4.一种权利要求3所述的乳腺肿瘤成像试剂在制备肿瘤在体检测或肿瘤微小转移组织离体病理检测的试剂或试剂盒中的应用。5.一种权利要求3所述的乳腺肿瘤成像试剂在在荧光手术导航中的应用。6.一种制备权利要求1
‑
2任一所述的光学分子成像探针的方法，包括：S100:通过使荧光淬灭剂与细胞外基质蛋白响应性肽段反应得到包含所述荧光淬灭段和所述细胞外基质蛋白响应性肽段的中间产物一；S200:通过将所述中间产物一与荧光染料反应得到包含所述细胞外基质蛋白响应性肽段、所述荧光染料段和所述荧光淬灭段的中间产物二；S300:将所述中间产物二进行聚乙二醇修饰，得到中间产物三。S400:将所述中间产物三与活化的纤维连接蛋白靶向肽段得到所述光学分子成像探针。7.根据权利要求6所述的光学分子成像探针的制备方法，S100中所述通过使荧光淬灭剂与细胞外基质蛋白响应性肽段反应得到包含所述荧光淬灭段和所述细胞外基质蛋白响应性肽段的中间产物一，包括：S101：将所述荧光淬灭剂与所述细胞外基质蛋白响应性肽段溶解于二甲基甲酰胺中，得到反应液一；S102：在所述反应液一中加入三乙胺，在氮气保护的条件下反应，得到生成液一；
S103：通过透析去除所述生成液一中未反应的所述细胞外基质蛋白响应性肽段，得到包含所述荧光淬灭段和所述细胞外基质蛋白响应性肽段的所述中间产物一。其中，所述荧光淬灭剂与细胞外基质蛋白响应性肽段摩尔质量比为1：1.2。8.根据权利要求6所述的光学分子成像探针的制备方法，S200中通过将所述中间产物一与荧光染料反应得到包含所述细胞外基质蛋白响应性肽段、所述荧光染料段和所述荧光淬灭段的中间产物二，包括：S201：将所述中间产物一溶于2％的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜洋，田捷，靳玉慎，程忠全，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：