技術領域

本發明屬于納米造影劑領域，特別涉及一種基于RGD多肽修飾的超支化聚乙烯亞胺納米探針的制備方法。

背景技術

Computer Tomography(CT)成像技術具有較高的空間分辨率，較短的圖像采集時間，并能提供高分辨的3D斷層信息，但是自身存在軟組織分辨率差、較高的放射性輻射等缺陷。Position Emission Tomography(PET)和Single-Photon Emission Computed Tomography(SPECT)成像可獲得腫瘤部位的生理生化信息，但是對于腫瘤部位的解剖信息很難獲得較高的分辨率。鑒于每種成像模式都有其自身不足之處，單一的成像模式已經不能滿足對疾病精準診斷的需要。因此，結合兩種或者兩種以上的成像模式，實現功能成像(PET或者SPECT)與結構成像(CT或者Magnetic Resonance Imaging(MRI))的有機結合是目前疾病診斷的發展趨勢之一。

發展一種新型的、多功能的SPECT/CT雙模態成像造影劑，可以結合CT和SPECT兩種成像技術各自的優點從而提高疾病診斷的準確度，同時可以克服傳統醫用CT或SPECT成像造影劑的缺陷，如成像時間短、存在腎臟毒性等。這對于疾病的診斷尤其是癌癥的早期診斷具有重大意義，它一方面減少造影劑對病患的毒副作用，另一方面可以提供更加全面而清晰的診斷信息。

超支化聚乙烯亞胺(PEI)是一種分子量較大的支鏈狀PEI，內部有疏水的空腔，可以用來穩定金屬或金屬氧化物、藥物分子等(Sun et al.,Chem.Commun.2011,47(13),3817-3819)。PEI表面富有氨基為材料的功能化修飾提供了可能。Zhou等用聚乙二醇化的PEI包裹AuNPs用于血池和腫瘤CT成像(B.Zhou et al.,ACS Appl.Mater.Interfaces 2014,6,17190-17199)。Li等用外圍包裹AuNPs的聚乙二醇化的PEI穩定Fe₃O₄納米顆粒用于CT/MR雙模態成像(J.Li et al.,ACS Appl.Mater.Interfaces 2013,5,10357-10366)。Li等還發現了用透明質酸修飾的表面含有金星的PEI穩定的Fe₃O₄納米顆粒用于CT成像、MR成像和光熱治療(J.Li et al.，Biomaterials 2015,38,10-21)。

檢索國內外有關SPECT/CT雙模態成像造影劑方面的文獻和專利結果表明：目前，還沒有發現基于超支化聚乙烯亞胺分子的SPECT/CT雙模態成像納米探針的制備與腫瘤診斷應用方面的報道。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于RGD多肽修飾的超支化聚乙烯亞胺納米探針的制備方法，該方法制備過程簡單，實驗條件為常溫常壓；采用價廉易得的聚乙烯亞胺分子為載體，降低了材料的成本，所制備得到的SPECT/CT雙模態納米探針具有良好的生物相容性，對原位肝癌具有良好的靶向SPECT和CT成像效果，為發展新型的、廉價的多功能納米造影劑開辟了新的思路。

本發明的一種基于RGD多肽修飾的超支化聚乙烯亞胺納米探針的制備方法，包括：

(1)在一端氨基、另一端羧基的聚乙二醇NH₂-PEG-COOH溶液中加入6-(馬來酰亞胺基)己酸琥珀酰亞胺酯溶液中反應8-12h，再把RGD多肽溶液逐滴加入已活化的NH₂-PEG-COOH中，攪拌反應2-4d，透析，冷凍干燥，即得RGD-PEG-COOH；

(2)在PEI溶液中逐滴加入二乙烯五乙酸鹽DTPA溶液，攪拌反應20-30h，冷凍干燥，即得PEI-DTPA；

(3)在羧基化聚乙二醇單甲醚mPEG-COOH溶液中加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽EDC·HCl溶液，室溫攪拌15-30min，然后加入N-羥基丁二酰亞胺NHS溶液繼續攪拌2-3h，得到混合溶液；隨后將混合溶液逐滴加入PEI-DTPA溶液中，攪拌反應2-4d，透析，冷凍干燥，即得PEI-DTPA-mPEG；