一种活体自组装MRI成像探针及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112979731A(43)申请公布日2021.06.18(21)申请号202110190346.2(22)申请日2021.02.18(71)申请人郑州大学地址450001河南省郑州市高新技术开发区科学大道100号(72)发明人李莉莉刘秀梅王浩(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人巩克栋(51)Int.Cl.C07H19/056(2006.01)C07H1/00(2006.01)C09K11/06(2006.01)G01R33/28(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图4页(54)发明名称一种活体自组装MRI成像探针及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供了一种活体自组装MRI成像探针及其制备方法和应用。所述活体自组装MRI成像探针包括依次连接的靶向识别单元、酶剪切底物单元和自组装成像单元；其中，作用于所述酶剪切底物单元的功能酶包括组织蛋白酶B。该成像探针通过特异性靶向多肽靶向识别巨噬细胞表面的受体，精准定位病灶部位，符合当下“精准医疗”的理念，通过与肿瘤部位特异性的高效酶切反应，在肿瘤部位自组装形成特定的纳米纤维，实现长效滞留效果，增加病灶部位的MRI对比度，是一种高靶向、高对比度的MRI造影剂。CN112979731ACN112979731A权利要求书1/3页1.一种活体自组装MRI成像探针，其特征在于，所述活体自组装MRI成像探针包括依次连接的靶向识别单元、酶剪切底物单元和自组装成像单元；其中，作用于所述酶剪切底物单元的功能酶包括组织蛋白酶B。2.根据权利要求1所述的活体自组装MRI成像探针，其特征在于，所述酶剪切底物单元为含有所述功能酶的底物的多肽序列；优选地，所述酶剪切底物单元包含组织蛋白酶B剪切的多肽序列；优选地，所述酶剪切底物单元的多肽序列包括RR、GFLG或FK中的任意一种或至少两种的组合。3.根据权利要求1或2所述的活体自组装MRI成像探针，其特征在于，所述靶向识别单元包括甘露糖；优选地，所述靶向识别单元的受体包括巨噬细胞表面的CD206受体；优选地，所述靶向识别单元与酶剪切底物单元通过酰胺键相连；优选地，所述靶向识别单元与酶剪切底物单元连接前为乙酰基保护的叠氮甘露糖。4.根据权利要求1～3任一项所述的活体自组装MRI成像探针，其特征在于，所述自组装成像单元包括金属卟啉类分子；优选地，所述自组装成像单元包括锰‑焦脱镁叶绿酸a和/或锰‑紫红素18；优选地，所述酶剪切底物单元与自组装成像单元之间通过赖氨酸形成酰胺键相连。5.根据权利要求1～4任一项所述的活体自组装MRI成像探针，其特征在于，所述活体自组装MRI成像探针还包括亲水单元；优选地，所述亲水单元与靶向识别单元通过己炔酸相连；优选地，所述亲水单元包括亲水性多肽序列；优选地，所述亲水单元的多肽序列包括KKKKK。6.根据权利要求1～5任一项所述的活体自组装MRI成像探针，其特征在于，所述活体自组装MRI成像探针具有如式I或式II中任意一种所示的结构：2CN112979731A权利要求书2/3页7.一种如权利要求1～6任一项所述的活体自组装MRI成像探针的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：通过多肽固相合成法合成得到酶剪切底物单元，并连接靶向识别单元和自组装单元中的卟啉类分子，得到含有卟啉类分子的多肽；而后将所述含有卟啉类分子的多肽与金属离子螯合，得到所述活体自组装MRI成像探针。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述靶向识别单元与酶剪切底物单元通过点击反应连接；优选地，所述点击反应的反应试剂包括五水硫酸铜、抗坏血酸钠、DMF和六氢吡啶；优选地，所述螯合的方法包括：将所述含有卟啉类分子的多肽与四水合氯化锰在酸性条件下混合，加热反应后冻干，得到所述活体自组装MRI成像探针；优选地，所述卟啉类分子与锰离子的摩尔比为1:(15～20)；优选地，所述酸性条件由醋酸提供。9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)将所述活体自组装MRI成像探针中的多肽序列的第一个氨基酸的C端固定于树脂上，N端利用Fmoc进行保护，侧链用Dde保护；(2)脱去所述第一个氨基酸的N端的Fmoc保护，洗涤后加入下一个氨基酸进行反应，而后，得到固定于树脂的多肽序列；(3)通过点击反应将步骤(2)所得的多肽序列与乙酰基保护的叠氮甘露糖连接，脱去乙酰基，再脱去Dde保护，洗涤；(4)将步骤(3)所得产物与卟啉类分子混合，避光反应后收缩树脂，裂解，得到含有卟啉3CN112979731A权利要求书3/3页类分子的多肽；(5)在醋酸溶液中将所述含有卟啉类分子的多肽、四水合氯化锰和醋酸钠混合，避光加热反应，氮气吹干醋酸后透析并冻干，得到所述活体自