能产生荧光的氰基丙烯酸酯材料的制作方法

本发明涉及生物医学领域和材料领域，具体涉及一种制备带有荧光基团的氰基丙烯酸酯聚合物的方法，所述方法涉及的化合物和聚合物，包含所述化合物或聚合物的胶黏剂，包含所述化合物、聚合物或胶黏剂的敷料，以及所述化合物或聚合物用于制备带有荧光基团的氰基丙烯酸酯聚合物的用途。

背景技术：

氰基丙烯酸酯类化合物于1949年被德国科学家首次合成。此类化合物在常温下呈无色透明液体，在亲核试剂(例如NH₂^-、OH^-)存在下，容易发生阴离子聚合，生成无色透明的固体聚合物。氰基丙烯酸酯类化合物对塑料、陶瓷、木料、玻璃等材料，以及皮肤、血管、肌肉、黏膜等人体或动物体组织，均显示出良好的粘接能力，例如，日常生活中常见的502胶水的主要成分就是α-氰基丙烯酸乙酯。在医疗上，氰基丙烯酸酯类化合物可用于制备医用胶，对伤口进行粘合处理，相比传统的缝合手段，具有快速起效、使用方便等优势。FDA已批准氰基丙烯酸酯材料在皮肤表面的使用。

由于氰基丙烯酸酯聚合物无色透明的特征，这类材料在使用后，仅凭肉眼进行观察和辨别会存在困难。此外，虽然目前FDA仅仅批准了这类材料在人体体表使用，但在研究中，会涉及氰基丙烯酸酯材料在动物体内的使用，这种情况下，很难通过肉眼直接观察材料在使用后的状况。例如，将氰基丙烯酸酯材料应用于动物肠道组织的粘接，术后需要打开受试动物的腹腔，否则无法有效地观察材料在组织上的粘接效果，以及是否发生脱落、移位等情况。因此，在医学应用和研究中，需要一种能够产生荧光的氰基丙烯酸酯材料，以便于使用者对材料进行观察。

技术实现要素：

在本发明中，除非另有说明，否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。并且，本文中所涉及的实验室操作步骤均为相应领域内广泛使用的常规步骤。同时，为了更好地理解本发明，下面提供相关术语的定义和解释。

如本文中使用的，术语“荧光化合物”是指能够吸收紫外光并发射出可见光的物质，或者能够吸收波长较短的可见光，并发射出波长较长的可见光的物质，例如FITC(异硫氰酸荧光素)、FAM(羧基荧光素)、Cy2、Cy3、Cy5、Cy7、TAMRA和Rhodamin(罗丹明)。术语“荧光基团”是指荧光化合物中的生色团，即能产生荧光的基团。在本发明中，荧光化合物带有可与氨基反应的基团，例如-N＝C＝S、-COOH、烷基酯基和/或琥珀酰亚胺酯基。

如本文中使用的，化合物FITC(异硫氰酸荧光素)、FAM(羧基荧光素)、Cy2、Cy3、Cy5和Cy7分别具有如下所示的结构(结构式中的X为卤素)：

如本文中使用的，化合物TAMRA(羧基四甲基罗丹明)包括5-TAMRA和6-TAMRA，两者分别具有如下所示的结构：

如本文中使用的，化合物Rhodamin(罗丹明)包括Rhodamin6G、RhodaminB和Rhodamin123，三者分别具有如下所示的结构：

如本文中使用的，术语“助剂”是指胶黏剂生产过程和/或使用过程中的辅助原料。胶黏剂助剂包括但不限于：合成助剂、反应性助剂、功能助剂、工艺助剂和稳定助剂。

如本文中使用的，术语“合成助剂”主要包括在胶黏剂的合成和/或配制过程中，所使用的乳化剂、引发剂、阻聚剂、催化剂、溶剂、氧化剂、分散剂、扩链剂、调节剂、中和剂和终止剂等。

如本文中使用的，术语“反应性助剂”是指带有反应性基团的化合物，其能与胶黏剂中的基体聚合物反应，形成网状或交联结构，主要包括增韧剂、固化剂、交联剂、光引发剂、促进剂和反应型阻燃剂等。

如本文中使用的，术语“功能助剂”也称“改性助剂”，是指能改善胶黏剂的原有性能，或赋予其新的功能的助剂，主要包括增塑剂、偶联剂、增粘剂、发泡剂、着色剂、增强剂、填充剂、阻燃剂、软化剂、抗静电剂、遮味剂、增韧剂、促进剂和螯合剂等。

如本文中使用的，术语“工艺助剂”是指为了胶黏剂的配制和使用方便，并且保证其预期性能而使用的助剂，主要包括增稠剂、消泡剂、防冻剂、防粘剂、稀释剂、触变剂和防焦剂等。

如本文中使用的，术语“稳定助剂”是指能够防止胶黏剂在合成制备、储运和使用过程中老化变质，延长使用寿命和/或提高储存稳定性的助剂，主要包括抗氧剂、热稳定剂、光稳定剂、杀菌剂、防腐剂和金属离子钝化剂等。

如本文中使用的，术语“敷料”是指医疗中用于包裹或覆盖疮、伤等其他损伤的材料。所述敷料可以包含纸、织物、无纺布、膜材料、凝胶和/或发泡材料等基材，例如，包含本发明的化合物或聚合物的粘合剂，可以涂布在基材上，构成敷料；或者，所述敷料可以不包含基材。

如本文中使用的，术语“室温”是指25℃±5℃。

如本文中使用的，术语“弱酸”是指电离常数小于0.0001的酸，包括但不限于醋酸。

本发明人通过巧妙的构思和创造性的劳动，得到了一种能产生荧光的氰基丙烯酸酯聚合物的制备方法，由此提供了下述发明：

在一个方面，本申请提供了一种制备带有荧光基团的氰基丙烯酸酯聚合物的方法，所述方法按照如下所示的路线进行：

其中，R₁为氢原子或C_1-10烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、正丁基、正辛基或2-异辛基)；

R₂为C_1-30烷基(例如C_1-6烷基、C_1-10烷基、C_10-20烷基或C_20-30烷基)，任选地，所述C_1-30烷基被酰氧基、卤代烷基、烷氧基、卤素原子和氰基中的一种或多种所取代；C_1-30烯基(例如C_1-6烯基、C_1-10烯基、C_10-20烯基或C_20-30烯基)；C_1-30炔基(例如C_1-6炔基、C_1-10炔基、C_10-20炔基或C_20-30炔基)；环烷基(例如5-10元环烷基)；芳烷基(例如6-14元芳基C_1-10烷基)；烷基芳基(例如C_1-10烷基6-14元芳基)；芳基(例如6-14元芳基)；或聚乙二醇链段(例如数均分子质量为100-5000的聚乙二醇链段)；

Z为氨基的保护基，例如苄氧羰基(-Cbz)、叔丁氧羰基(-Boc)、芴甲氧羰基(-Fmoc)、烯丙氧羰基(-Alloc)、三甲基硅乙氧羰基(-Teoc)、甲氧羰基、乙氧羰基、邻苯二甲酰基(-Pht)、对甲苯磺酰基(-Tos)、三氟乙酰基(-Tfa)、三苯甲基(-Trt)、2,4-二甲氧基苄基(-Dmb)、对甲氧基苄基(-PMB)、苄基(-Bn)或4,4’-二甲氧基三苯甲基(-DMT)；

R₃为氢原子、C_1-10烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、正丁基、正辛基或2-异辛基)或氰基丙烯酸酯基C_1-10烷基；

n为大于或等于2的整数，例如2-1000、2-10000或2-100000；

m为大于或等于1的整数(例如1-1000、1-10000或1-100000)，p为大于或等于1的整数(例如1-1000、1-10000或1-100000)，并且m与p之和大于或等于2(例如2-1000、2-10000或2-100000)。

在一个优选的实施方案中，R₂为C_1-6烷基，例如正丁基、正辛基、正己基、异丁基、异辛基或异己基。

在一个优选的实施方案中，Z为芴甲氧羰基(-Fmoc)或4,4’-二甲氧基三苯甲基(-DMT)。

所述方法包括以下步骤：

步骤1：使化合物1与化合物Z-NH-R₂-OH反应，得到化合物2；

步骤2：将化合物2上的蒽保护基脱除，得到单体1；

步骤3：对单体1进行聚合，得到聚合物1；或者，将单体1与单体2进行共聚合，得到聚合物1’，所述单体2为氰基丙烯酸或氰基丙烯酸C_1-10烷基酯(例如，氰基丙烯酸甲酯、氰基丙烯酸乙酯、氰基丙烯酸正丙酯、氰基丙烯酸正丁酯、氰基丙烯酸正辛酯或氰基丙烯酸2-异辛酯)；

步骤4：将聚合物1上的Z基团脱除，得到聚合物2；或者，将聚合物1’上的Z基团脱除，得到聚合物2’；

步骤5：使聚合物2与荧光化合物进行反应，得到聚合物3，或者，使聚合物2’与荧光化合物进行反应，得到聚合物3’；优选地，所述荧光化合物选自FITC、FAM、TAMRA、Rhodamin、Cy2、Cy3、Cy5和Cy7中的一种或多种。

在一个优选的实施方案中，所述步骤1的反应在4-二甲氨基吡啶(DMAP)和N,N-二异丙基碳二亚胺(DIC)存在的条件下进行。

在一个优选的实施方案中，所述步骤1的反应在室温下进行。

在一个优选的实施方案中，所述步骤1还包括：对化合物2进行分离和/或纯化。

在一个优选的实施方案中，所述步骤2的反应在马来酸酐存在的条件下进行。

在一个优选的实施方案中，所述步骤2包括：将化合物2与马来酸酐在室温下进行搅拌，之后在40℃-60℃下进行搅拌。

在一个优选的实施方案中，所述步骤2包括：将化合物2与马来酸酐在室温下搅拌3-7小时，之后在40℃-60℃下进行搅拌1-5小时。

在一个优选的实施方案中，所述步骤2的反应在溶剂(例如二甲苯)中进行。

在一个优选的实施方案中，所述步骤2包括：反应后，通过减压蒸馏除去溶剂。

在一个优选的实施方案中，所述步骤3的反应在有液态水或水蒸气存在的条件下进行。

在一个优选的实施方案中，所述步骤4的反应在弱酸(例如醋酸)的水溶液中进行。

在一个优选的实施方案中，所述步骤5包括，将聚合物2与荧光化合物在室温下进行搅拌，或将聚合物2’与荧光化合物在室温下进行搅拌。

在一个优选的实施方案中，所述步骤5中，荧光化合物存在于荧光标记试剂盒中，所述步骤5按照荧光标记试剂盒的说明书进行操作。

在某些实施方案中，荧光标记试剂盒除了包含荧光化合物外，还包含其他试剂(例如缓冲溶液)。

在一个方面，本申请提供了具有如式(I)所示结构的化合物：

其中，R₂为C_1-30烷基(例如C_1-6烷基、C_1-10烷基、C_10-20烷基或C_20-30烷基)，任选地，所述C_1-30烷基被酰氧基、卤代烷基、烷氧基、卤素原子和氰基中的一种或多种所取代；C_1-30烯基(例如C_1-6烯基、C_1-10烯基、C_10-20烯基或C_20-30烯基)；C_1-30炔基(例如C_1-6炔基、C_1-10炔基、C_10-20炔基或C_20-30炔基)；环烷基(例如5-10元环烷基)；芳烷基(例如6-14元芳基-C_1-10烷基)；烷基芳基(例如C_1-10烷基-6-14元芳基)；芳基(例如6-14元芳基)；或聚乙二醇链段(例如数均分子质量为100-5000的聚乙二醇链段)；

Z为氨基的保护基，例如苄氧羰基(-Cbz)、叔丁氧羰基(-Boc)、芴甲氧羰基(-Fmoc)、烯丙氧羰基(-Alloc)、三甲基硅乙氧羰基(-Teoc)、甲氧羰基、乙氧羰基、邻苯二甲酰基(-Pht)、对甲苯磺酰基(-Tos)、三氟乙酰基(-Tfa)、三苯甲基(-Trt)、2,4-二甲氧基苄基(-Dmb)、对甲氧基苄基(-PMB)、苄基(-Bn)或4,4’-二甲氧基三苯甲基(-DMT)。

在一个优选的实施方案中，R₂为C_1-6烷基，例如正丁基、正辛基、正己基、异丁基、异辛基或异己基。

在一个优选的实施方案中，Z为芴甲氧羰基(-Fmoc)或4,4’-二甲氧基三苯甲基(-DMT)。

在一个方面，本申请提供了具有如式(II)所示结构的聚合物：

其中，R₂为C_1-30烷基(例如C_1-6烷基、C_1-10烷基、C_10-20烷基或C_20-30烷基)，任选地，所述C_1-30烷基被酰氧基、卤代烷基、烷氧基、卤素原子和氰基中的一种或多种所取代；C_1-30烯基(例如C_1-6烯基、C_1-10烯基、C_10-20烯基或C_20-30烯基)；C_1-30炔基(例如C_1-6炔基、C_1-10炔基、C_10-20炔基或C_20-30炔基)；环烷基(例如5-10元环烷基)；芳烷基(例如6-14元芳基-C_1-10烷基)；烷基芳基(例如C_1-10烷基-6-14元芳基)；芳基(例如6-14元芳基)；或聚乙二醇链段(例如数均分子质量为100-5000的聚乙二醇链段)；

Z为氨基的保护基，例如苄氧羰基(-Cbz)、叔丁氧羰基(-Boc)、芴甲氧羰基(-Fmoc)、烯丙氧羰基(-Alloc)、三甲基硅乙氧羰基(-Teoc)、甲氧羰基、乙氧羰基、邻苯二甲酰基(-Pht)、对甲苯磺酰基(-Tos)、三氟乙酰基(-Tfa)、三苯甲基(-Trt)、2,4-二甲氧基苄基(-Dmb)、对甲氧基苄基(-PMB)、苄基(-Bn)或4,4’-二甲氧基三苯甲基(-DMT)；

n为大于或等于2的整数(例如2-1000、2-10000或2-100000)。

在一个优选的实施方案中，R₂为C_1-6烷基，例如正丁基、正辛基、正己基、异丁基、异辛基或异己基。

在一个优选的实施方案中，Z为芴甲氧羰基(-Fmoc)或4,4’-二甲氧基三苯甲基(-DMT)。

在一个方面，本申请提供了具有如式(III)所示结构的聚合物：

其中，R₂为C_1-30烷基(例如C_1-6烷基、C_1-10烷基、C_10-20烷基或C_20-30烷基)，任选地，所述C_1-30烷基被酰氧基、卤代烷基、烷氧基、卤素原子和氰基中的一种或多种所取代；C_1-30烯基(例如C_1-6烯基、C_1-10烯基、C_10-20烯基或C_20-30烯基)；C_1-30炔基(例如C_1-6炔基、C_1-10炔基、C_10-20炔基或C_20-30炔基)；环烷基(例如5-10元环烷基)；芳烷基(例如6-14元芳基-C_1-10烷基)；烷基芳基(例如C_1-10烷基-6-14元芳基)；芳基(例如6-14元芳基)；或聚乙二醇链段(例如数均分子质量为100-5000的聚乙二醇链段)；

n为大于或等于2的整数，例如2-1000、2-10000或2-100000。

在一个优选的实施方案中，R₂为C_1-6烷基，例如正丁基、正辛基、正己基、异丁基、异辛基或异己基。

在一个方面，本申请提供了具有如式(II’)所示结构的聚合物：

其中，R₂为C_1-30烷基(例如C_1-6烷基、C_1-10烷基、C_10-20烷基或C_20-30烷基)，任选地，所述C_1-30烷基被酰氧基、卤代烷基、烷氧基、卤素原子和氰基中的一种或多种所取代；C_1-30烯基(例如C_1-6烯基、C_1-10烯基、C_10-20烯基或C_20-30烯基)；C_1-30炔基(例如C_1-6炔基、C_1-10炔基、C_10-20炔基或C_20-30炔基)；环烷基(例如5-10元环烷基)；芳烷基(例如6-14元芳基-C_1-10烷基)；烷基芳基(例如C_1-10烷基-6-14元芳基)；芳基(例如6-14元芳基)；或聚乙二醇链段(例如数均分子质量为100-5000的聚乙二醇链段)；

Z为氨基的保护基，例如苄氧羰基(-Cbz)、叔丁氧羰基(-Boc)、芴甲氧羰基(-Fmoc)、烯丙氧羰基(-Alloc)、三甲基硅乙氧羰基(-Teoc)、甲氧羰基、乙氧羰基、邻苯二甲酰基(-Pht)、对甲苯磺酰基(-Tos)、三氟乙酰基(-Tfa)、三苯甲基(-Trt)、2,4-二甲氧基苄基(-Dmb)、对甲氧基苄基(-PMB)、苄基(-Bn)或4,4’-二甲氧基三苯甲基(-DMT)；

R₃为氢原子、C_1-10烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、正丁基、正辛基或2-异辛基)或氰基丙烯酸酯基C_1-10烷基；

m为大于或等于1的整数(例如1-1000、1-10000或1-100000)，p为大于或等于1的整数(例如1-1000、1-10000或1-100000)，并且m与p之和大于或等于2(例如2-1000、2-10000或2-100000)。

在一个优选的实施方案中，R₂为C_1-6烷基，例如正丁基、正辛基、正己基、异丁基、异辛基或异己基。

在一个优选的实施方案中，Z为芴甲氧羰基(-Fmoc)或4,4’-二甲氧基三苯甲基(-DMT)。

在一个方面，本申请提供了具有如式(III’)所示结构的聚合物：

其中，R₂为C_1-30烷基(例如C_1-6烷基、C_1-10烷基、C_10-20烷基或C_20-30烷基)，任选地，所述C_1-30烷基被酰氧基、卤代烷基、烷氧基、卤素原子和氰基中的一种或多种所取代；C_1-30烯基(例如C_1-6烯基、C_1-10烯基、C_10-20烯基或C_20-30烯基)；C_1-30炔基(例如C_1-6炔基、C_1-10炔基、C_10-20炔基或C_20-30炔基)；环烷基(例如5-10元环烷基)；芳烷基(例如6-14元芳基-C_1-10烷基)；烷基芳基(例如C_1-10烷基-6-14元芳基)；芳基(例如6-14元芳基)；或聚乙二醇链段(例如数均分子质量为100-5000的聚乙二醇链段)；

R₃为氢原子、C_1-10烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、正丁基、正辛基或2-异辛基)或氰基丙烯酸酯基C_1-10烷基；

m为大于或等于1的整数(例如1-1000、1-10000或1-100000)，p为大于或等于1的整数(例如1-1000、1-10000或1-100000)，并且m与p之和大于或等于2(例如2-1000、2-10000或2-100000)。

在一个优选的实施方案中，R₂为C_1-6烷基，例如正丁基、正辛基、正己基、异丁基、异辛基或异己基。

在一个方面，本申请提供了一种胶黏剂，其含有本发明的化合物或聚合物。

在一个优选的实施方案中，所述胶黏剂还含有助剂，例如合成助剂、反应性助剂、功能助剂、工艺助剂和/或稳定助剂。

在一个方面，本申请提供了一种敷料，其含有本发明的化合物、聚合物或胶黏剂。

在一个优选的实施方案中，所述敷料还包含基材。

在一个优选的实施方案中，所述敷料中，本发明的化合物、聚合物或胶黏剂被涂覆在基材上。

在一个优选的实施方案中，所述基材选自纸、织物、无纺布、膜材料、凝胶和发泡材料。

本申请提供的敷料，可以通过本发明的化合物、聚合物或胶黏剂，对所使用的部位产生胶黏作用，从而保持敷料位置的相对稳定；或者，本发明提供的敷料，含有其他能产生胶黏作用的物质，或借助具有胶黏作用的物品(例如，胶带)，或者利用其他固定物品和方式(例如，使用绷带包扎)，以保持敷料位置的相对稳定。

在一个方面，本申请提供了本发明的化合物或聚合物用于制备带有荧光基团的氰基丙烯酸酯聚合物的用途，所述带有荧光基团的氰基丙烯酸酯聚合物的结构如式(IV)所示：

其中，R₂为C_1-30烷基(例如C_1-6烷基、C_1-10烷基、C_10-20烷基或C_20-30烷基)，任选地，所述C_1-30烷基被酰氧基、卤代烷基、烷氧基、卤素原子和氰基中的一种或多种所取代；C_1-30烯基(例如C_1-6烯基、C_1-10烯基、C_10-20烯基或C_20-30烯基)；C_1-30炔基(例如C_1-6炔基、C_1-10炔基、C_10-20炔基或C_20-30炔基)；环烷基(例如5-10元环烷基)；芳烷基(例如6-14元芳基-C_1-10烷基)；烷基芳基(例如C_1-10烷基-6-14元芳基)；芳基(例如6-14元芳基)；或聚乙二醇链段(例如数均分子质量为100-5000的聚乙二醇链段)；

n为大于或等于2的整数(例如2-1000、2-10000或2-100000)；

在一个优选的实施方案中，R₂为C_1-6烷基，例如正丁基、正辛基、正己基、异丁基、异辛基或异己基。

在一个优选的实施方案中，荧光基团选自FITC、FAM、Cy2、Cy3、Cy5、Cy7、TAMRA和Rhodamin中一种或多种的生色团。

在一个方面，本申请提供了本发明的化合物或聚合物用于制备带有荧光基团的氰基丙烯酸酯聚合物的用途，所述带有荧光基团的氰基丙烯酸酯聚合物的结构如式(IV’)所示：

其中，R₂为C_1-30烷基(例如C_1-6烷基、C_1-10烷基、C_10-20烷基或C_20-30烷基)，任选地，所述C_1-30烷基被酰氧基、卤代烷基、烷氧基、卤素原子和氰基中的一种或多种所取代；C_1-30烯基(例如C_1-6烯基、C_1-10烯基、C_10-20烯基或C_20-30烯基)；C_1-30炔基(例如C_1-6炔基、C_1-10炔基、C_10-20炔基或C_20-30炔基)；环烷基(例如5-10元环烷基)；芳烷基(例如6-14元芳基-C_1-10烷基)；烷基芳基(例如C_1-10烷基-6-14元芳基)；芳基(例如6-14元芳基)；或聚乙二醇链段(例如数均分子质量为100-5000的聚乙二醇链段)；

R₃为氢原子、C_1-10烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、正丁基、正辛基或2-异辛基)或氰基丙烯酸酯基C_1-10烷基；

m为大于或等于1的整数(例如1-1000、1-10000或1-100000)，p为大于或等于1的整数(例如1-1000、1-10000或1-100000)，并且m与p之和大于或等于2(例如2-1000、2-10000或2-100000)。

在一个优选的实施方案中，R₂为C_1-6烷基，例如正丁基、正辛基、正己基、异丁基、异辛基或异己基。

在一个优选的实施方案中，荧光基团选自FITC、FAM、Cy2、Cy3、Cy5、Cy7、TAMRA和Rhodamin中一种或多种的生色团。

在一个方面，本发明提供了制备具有如式(I)所示结构的化合物的方法，所述方法按照如下所示的路线进行：

其中，R₁为氢原子或C_1-10烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、正丁基、正辛基或2-异辛基)；

R₂和Z如式(I)所定义；

所述方法包括以下步骤：

步骤1：使化合物1与化合物Z-NH-R₂-OH反应，得到化合物2；和

步骤2：将化合物2上的蒽保护基脱除，得到具有如式(I)所示结构的化合物。

在一个优选的实施方案中，所述步骤1的反应在4-二甲氨基吡啶(DMAP)和N,N-二异丙基碳二亚胺(DIC)存在的条件下进行。

在一个优选的实施方案中，所述步骤1的反应在室温下进行。

在一个优选的实施方案中，所述步骤1还包括：对化合物2进行分离和/或纯化。

在一个优选的实施方案中，所述步骤2的反应在马来酸酐存在的条件下进行。

在一个优选的实施方案中，所述步骤2包括：将化合物2与马来酸酐在室温下进行搅拌，之后在40℃-60℃下进行搅拌。

在一个优选的实施方案中，所述步骤2包括：将化合物2与马来酸酐在室温下搅拌3-7小时，之后在40℃-60℃下进行搅拌1-5小时。

在一个优选的实施方案中，所述步骤2的反应在溶剂(例如二甲苯)中进行。

在一个优选的实施方案中，所述步骤2包括：反应后，通过减压蒸馏除去溶剂。

有益效果

本发明提供了一种能产生荧光的氰基丙烯酸酯聚合物的制备方法。本发明的方法制备的氰基丙烯酸酯聚合物，能够用作胶黏剂或敷料，所述聚合物产生的荧光可以有效地从视觉上起到辅助观察的作用。例如，将含有所述聚合物的胶黏剂或敷料施用于体内部位后，可采用荧光活体成像的方式，对其脱落、降解、存留等情况进行方便的监测和观察。将所述聚合物制成纳米微球，可以通过直观的荧光成像办法对其进入动物体内后的代谢情况进行观察检测。

本发明的制备方法，涉及小分子的纯化和分离的操作较少，原料损失小，步骤3得到聚合物之后，即可进行脱保护(步骤4)和荧光标记(步骤5)。在步骤4和步骤5中，聚合物进行反应之后，可以通过对聚合物进行清洗或离心等简单操作，除去未反应的试剂。本发明的方法在操作上简便灵活，使用者可以在获得带有氨基的氰基丙烯酸酯聚合物之后，根据实际需要，选择可与氨基反应的荧光化合物进行标记。

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是，本领域技术人员将理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不是对本发明的范围的限定。根据优选实施方案的下列详细描述，本发明的各种目的和有利方面对于本领域技术人员来说将变得显然。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列附图和实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。附图和实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。所用无水溶剂均为市售。

附图说明

图1为实施例4中，将标记有FITC的胶块埋置在小鼠体内，小鼠的荧光活体成像结果。图1A-C分别为埋置当天、7天后和14天后的成像结果。如图所示，在胶块埋置部位(如图中箭头所指)可以观察到明显荧光，小鼠其他部位无明显干扰。埋置14天后，埋置部位依然能检测到荧光。

图2为实施例5中，将标记有Cy2的胶块埋置在小鼠体内，埋置当天小鼠的荧光活体成像结果。如图所示，在胶块埋置部位(如图中箭头所指)可以观察到明显荧光，小鼠其他部位无明显干扰。

制备例1.蒽合氰基丙烯酸的合成

参考专利US4012402的方法，使α-氰基丙烯酸乙酯与蒽发生加成反应，得到蒽合氰基丙烯酸乙酯，再在碱性溶液中水解，得到蒽合氰基丙烯酸。

制备例2.4,4’-二甲氧基三苯甲基-氨基己醇(DMT-氨基己醇)的合成

将6-氨基己醇(5g,0.043mol)置于250mL三口瓶中，加入50mL吡啶，搅拌溶解，在冰浴条件下滴加三甲基氯硅烷(13.9g,0.128mol)，反应4h，加入4,4’-二甲氧基三苯甲基氯(DMT-Cl,17.3g,0.051mol)，室温反应12h；减压蒸馏除去吡啶，调节反应液pH至中性，萃取，有机相分别以100mL饱和NaHCO₃溶液、100mL饱和NaCl溶液洗涤2次，用无水Na₂SO₄干燥过夜。以石油醚-乙酸乙酯混合液(体积比4:1)为洗脱液，柱层析法对产物纯化分离，减压除去溶剂，得淡黄色黏稠状液体9.71g，即为4,4’-二甲氧基三苯甲基-氨基己醇(DMT-氨基己醇)，产率为53.9％。

¹H NMR(CDCl₃,400MHz),δ:1.25～1.62[m,8H,(CH₂)₄],2.72(d,2H,CH₂CH₂NH),3.80(s,6H,Ph-OCH₃),4.22(s,1H,CH₂OH),6.83～7.48(m,13H,Ph-H),8.29(s,1H,CH₂NH).MS,m/z:420[M-H⁺].

制备例3.芴甲氧羰基-氨基己醇(Fmoc-氨基己醇)的合成

将2.65g Na₂CO₃溶于25ml H₂O中，加入2.9g 6-氨基己醇和25ml二氧六环，冰浴冷却后缓慢滴加Fmoc-Cl/二氧六环(6.5g/25ml)溶液,滴完后室温搅拌反应2h。将二氧六环旋干，加大量二氯甲烷溶解，溶液依次用10％柠檬酸，饱和NaCl洗涤一次，合并有机相，无水Na₂SO₄干燥过夜。第二天用二氯甲烷/石油醚重结晶，得5.9g白色晶体,即为芴甲氧羰基-氨基己醇，产率为72.5％。

¹H NMR(CDCl₃,400MHz),δ:1.29～1.53[m,9H,(CH₂)₄],3.2(t,2H,CH₂NH),3.51(t,2H,CH₂OH),3.89(s,1H,CH₂OH),4.5[t,1H,CH₂CH(Ph)₂],4.73(d,2H,OCH₂CH),7.23～7.78(m,8H,Ph-H)，8.02(s,1H,CH₂NHCOO).MS,m/z:340[M-H⁺].

实施例1.氰基丙烯酸(FITC-氨基己醇)酯-氰基丙烯酸正丁酯共聚物的制备

按照如下路线和步骤，制备氰基丙烯酸(FITC-氨基己醇)酯-氰基丙烯酸正丁酯共聚物。

步骤1：将蒽合氰基丙烯酸(12.7g,0.046mol)加入到50mL二氯甲烷中，依次加入DMAP(0.56g,4.60mmol)和DIC(5.8g,0.046mol)，室温下搅拌至完全溶解，然后加入DMT-氨基己醇(即，Z-NH-R₂-OH，Z为-DMT，R₂为正己烷基)(19.3g,0.046mol)，于室温下反应6h；过滤，滤液以饱和NaHCO₃溶液和饱和NaCl溶液分别洗涤3次，用无水Na₂SO₄干燥；以石油醚-乙酸乙酯-三乙胺混合液(体积比5:1:0.2)为洗脱液，柱层析法对产物进行纯化分离，减压蒸馏除去溶剂，得黄色油状液体21g，即为蒽合氰基丙烯酸(DMT-氨基己醇)酯，产率为67.5％。

¹H NMR(CDCl₃,400MHz),δ:1.25～1.62[m,8H,(CH₂)₄],2.20(dd,2H,CCH₂CH),2.72(d,2H,CH₂CH₂NH),2.77(dd,2H,CCH₂CH),3.80(s,6H,Ph-OCH3),4.05(t,2H,COOCH₂),4.43(t,1H,Ph-CH-Ph),4.86(s,1H,CCH-Ph),6.83～7.48(m,21H,Ph-H),8.29(s,1H,CH₂NH).MS,m/z:677.5[M-H⁺],698.9[M-Na⁺].

步骤2：将蒽合氰基丙烯酸(DMT-氨基己醇)酯0.5g、马来酸酐0.2g、二甲苯10mL投入到反应瓶中，室温搅拌5h后，加热至50℃反应2h，减压蒸馏除去二甲苯。减压蒸馏后，蒽复合物和马来酸酐析出。经过过滤得粘稠液体，有粘接力，即为氰基丙烯酸(DMT-氨基己醇)酯。

步骤3：将氰基丙烯酸(DMT-氨基己醇)酯与氰基丙烯酸正丁酯以10:90的质量比混合，常温常压下，在空气中，两种单体发生共聚，得到这两种单体的共聚物，呈块状(胶块1a)。

步骤4：将胶块1a置于5％的醋酸水溶液中5分钟，将DMT基团脱除，之后用蒸馏水洗涤两次，得到胶块1b，其中含有氰基丙烯酸氨基己醇酯-氰基丙烯酸正丁酯共聚物。

步骤5：将胶块1b置于pH＝9的Na₂CO₃/NaHCO₃缓冲液中，缓冲溶液含有FITC，FITC浓度为1mg/ml。对胶块1b进行标记，使FITC与氰基丙烯酸氨基己醇酯-氰基丙烯酸正丁酯共聚物的氨基进行反应，得到胶块1c，其中含有氰基丙烯酸(FITC-氨基己醇)酯-氰基丙烯酸正丁酯共聚物。

使用非侵入式三维(3D)成像定量系统(IVIS SPECTRUM，美国Caliper公司)，对胶块1c进行检测，在激发光488nm、发射光525nm条件下，可以检测到明显荧光，说明FITC已经成功标记到了氰基丙烯酸酯聚合物上。

实施例2.氰基丙烯酸(FITC-氨基己醇)酯-氰基丙烯酸正丁酯共聚物的制备

按照如下步骤，制备聚氰基丙烯酸(FITC-氨基己醇)酯。

步骤1：使蒽合氰基丙烯酸和Fmoc-氨基己醇反应，制备蒽合氰基丙烯酸(Fmoc-氨基己醇)酯。

将7.1g Fmoc-氨基己醇与5.76g蒽合氰基丙烯酸加入到150ml二氯甲烷中，搅拌溶解后，依次加入DMAP和DIC，常温搅拌6h后，抽滤，收集滤液，将滤液用依次用饱和NaHCO₃溶液,1N盐酸，饱和NaCl溶液各洗涤一次，合并有机相，无水Na₂SO₄干燥。以石油醚-乙酸乙酯混合液(体积比3:1)为洗脱液，柱层析法对产物纯化分离，减压除去溶剂，得淡黄色黏稠状液体9.5g，即为蒽合氰基丙烯酸(Fmoc-氨基己醇)酯，产率为76.1％。

¹H NMR(CDCl₃,400MHz),δ:1.26～1.68[m,8H,(CH₂)₄],2.21～2.8[dd,2H,CCH₂CH(Ph)₂],3.22(t,2H,CH₂NH),4.08(t,2H,COOCH₂),4.23[t,1H,CH₂CH(Ph)₂],4.41[d,2H,OCH₂CH(Ph)₂],4.87[s,1H,CCH(Ph)₂],7.12～7.8(m,16H,Ph-H),8.1(s,1H,NH).MS,m/z:597[M-H⁺],619[M-Na⁺].

步骤2：参照实施例1中的操作，将蒽合氰基丙烯酸(Fmoc-氨基己醇)酯上的蒽基团脱除，得粘稠液体，有粘接力，即为氰基丙烯酸(Fmoc-氨基己醇)酯，其结构如下：

步骤3：将氰基丙烯酸(Fmoc-氨基己醇)酯与氰基丙烯酸正丁酯以10:90的质量比混合，常温常压下，在空气中，两种单体发生共聚，得到这两种单体的共聚物，呈块状(胶块2a)。

步骤4：参照实施例1中的操作，将Fmoc基团脱除，得到胶块2b，其中含有氰基丙烯酸氨基己醇酯-氰基丙烯酸正丁酯共聚物。

步骤5：参照实施例1中的操作，对胶块2b标记FITC，得到胶块2c，其中含有氰基丙烯酸(FITC-氨基己醇)酯-氰基丙烯酸正丁酯共聚物。

对胶块2c进行荧光检测，其在激发光488nm、发射光525nm条件下，可以检测到明显荧光，说明FITC已经成功标记到了氰基丙烯酸酯聚合物上。

实施例3.氰基丙烯酸(Cy2-氨基己醇)酯-氰基丙烯酸正丁酯共聚物的制备

参照实施例1中，步骤1-步骤4的操作，制得胶块3b，其中含有氰基丙烯酸氨基己醇酯-氰基丙烯酸正丁酯共聚物。

用含有cy2的pH＝9的Na₂CO₃/NaHCO₃缓冲液，对胶块3b进行标记，得到胶块3c，其中含有氰基丙烯酸(Cy2-氨基己醇)酯-氰基丙烯酸正丁酯共聚物，其结构如下：

胶块3c在激发光492nm、发射光510nm条件下，可以检测到明显荧光，说明Cy2已经成功标记到了氰基丙烯酸酯聚合物上。

实施例4.FITC标记的胶块在动物体内的荧光观察实验

将SD小鼠麻醉后，除去背部毛，用手术刀切一个0.5cm长的切口，深达腔膜层，取约0.3cm左右大小、1mm左右厚的实施例1制得的FITC标记的聚合物胶块，放置在肌肉层和腔膜层之间，再使用普通504胶将伤口粘合。

使用非侵入式三维(3D)成像定量系统(IVIS SPECTRUM，美国Caliper公司)观察小鼠的荧光活体成像结果，检测条件为激发光488nm、发射光525nm。图1A-C分别为埋置当天、7天后和14天后的荧光活体成像结果。如图所示，在胶块埋置部位(如图中箭头所指)可以观察到明显荧光，小鼠其他部位无明显干扰。埋置当天的荧光强度为6.8±3.73×10⁹p/sec/cm²/sr，埋置14天后，埋置部位依然能检测到荧光。

实施例5.Cy2标记的胶块在动物体内的荧光观察实验

参照实施例4的实验过程，将实施例3制得的Cy2标记的聚合物胶块埋置在小鼠体内。观察小鼠的荧光活体成像结果，检测条件为激发光492nm、发射光510nm。图2为埋置当天的荧光活体成像结果。如图所示，在胶块埋置部位(如图中箭头所指)可以观察到明显荧光，小鼠其他部位无明显干扰。

尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，但本领域技术人员将理解：根据已经公开的所有教导，可以对细节进行各种修改和变动，并且这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。