褐藻多糖为载体的淋巴靶向核磁造影剂及制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及医药学造影剂，具体设及一种W褐藻多糖为载体的淋己祀向性造影剂 及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002] 淋己系统是由淋己结和淋己管组成的网状结构，其分布与毛细血管和静脉血管大 致并行，遍布人体全身各部位。作为人体免疫系统重要组成部分，淋己系统在病菌的扩散 和癌症的转移上起了关键作用。研究表明，乳腺癌细胞、黑色素瘤细胞转移时，前哨淋己结 (SLN)首先发现转移癌细胞的可能性最大。转移癌细胞将SLN作为蓄积地，沿淋己管扩散侵 入周围各级淋己结，最终完成整个身体的癌细胞扩散。因此，淋己系统造影作为一种医疗检 测手段，对于癌转移的预防、诊断、各时期的评估界定和治疗有着重要意义。
[0003] 磁共振成像（Ma即eticResonanceImaging,MRU技术在医学显影诊断治疗中有 着举足轻重的地位。磁共振造影剂（MRIcontrastagent)能够增强正常组织与病变组织 的信号对比度，提高影像的清晰度及疾病检出率；随着近十年医学核磁共振技术研究的迅 速鹏起及发展，具有祀向性、溶解性、安全性及稳定性造影剂研发成为发展趋势。
[0004] 近年来，淋己核磁共振成像（MRI)作为一种分辨率高的非创伤性技术获得了广泛 应用。由于淋己系统的独特的开放式结构和淋己液的单向流动，研制淋己系统的祀向性高 的造影剂从而获得高灵敏度和清晰度的淋己系统MRI图一直是医学影像学的研究热点。目 前临床使用的常用造影剂主要为小分子含礼造影剂（如马根维显），它可W用于血管强化 显影，但不能对前哨淋己结和淋己管特异显影；临床上使用另外一种组织特异性磁共振成 像造影剂是超小型超顺磁性氧化铁纳米颗粒扣SPIO)菲立磁（feridex)，主要用于肝脾磁 共振造影；所W至今，临床上还没有一种药物特异性的用于淋己系统和前哨淋己结。一系列 新型淋己祀向性MR造影剂的研究可W提高淋己系统绘图质量，为淋己结的定位、转移瘤分 期的评估、淋己管道功能性诊断如淋己水肿提供巨大帮助。
[0005] 近10年来，肝、肿瘤、脑部等特殊部位的磁共振造影剂的研究取得了长足的发展， 如CN101637612公开的一种脂质-礼复合物作为呼吸道磁共振喷雾造影剂，CN101433726公 开的一种W碳纳米管为载体的礼磁共振造影剂，CN1943791A公开的W1，4,7，10-四氮杂环 十二烧为核的树形大分子为载体连接顺磁性金属制备的用于肿瘤祀向性大分子造影剂。
[0006] 在淋己祀向造影的造影机理研究方面，申请号201010023087. 6公开了W二氧化 娃纳米微球包载的礼磁共振造影剂，由于其粒径范围在50-200nm之间，可W被动地被毛 细淋己管吸收而不透过毛细血管。另外，W多糖为载体的淋己祀向造影剂的研究也是此类 造影剂开发的重要方面，如W右旋糖酢（即葡聚糖）为载体共价连接含有礼的馨合物（郭 国平等，多糖类大分子顺磁性金属配合物及其合成方法，中国专利申请号，200910063629. X，江涛等，祀向淋己系统造影剂的制备及其动物实验.中国科学：化学，2011 (11):第 1712-1718页），大分子磁共振造影剂之所W没有用于临床，主要是因为二氧化娃纳米微球 和右旋糖酢（葡聚糖）对淋己细胞和巨隧细胞都没有特异性结合，它们是依据毛细淋己管 的上皮细胞裂隙大于毛细血管的上皮细胞裂隙，皮下注射后，通过淋己管内外渗透压的不 同，被动的将含有礼馨合物的大分子压到淋己管中，不具有主动祀向性，从而导致该造影剂 在淋己系统内的弛豫时间、信号强度和造影的持续时间不尽如意。甘露糖结合蛋白（MB巧 属于外源凝集素类受体蛋白的一种。运种高度存在于哺乳动物肺吞隧细胞、肝薄壁细胞和 非薄壁细胞、血清和淋己组织中的受体可W结合末端为甘露糖的糖蛋白，在淋己祀向造影 剂中引入甘露糖基团，可W使得造影剂具有主动祀向淋己组织的功能，具有广阔的应用前 旦 O
[0007] 理想的淋己祀向性造影剂需要满足=个条件，快的注射位点清除速率、长的淋己 驻留时间W及高的淋己结造影剂积累浓度。主动祀向和被动祀向兼具的淋己特异性造影剂 才能够满足W上特性。2013年美国FDA批准用于临床的Iymphoseek是一种W淋己巨隧细 胞的甘露糖受体为主动祀向的祀点蛋白，是在右旋糖酢的分子上接有甘露糖片段和含有放 射性同位素得Tc的淋己祀向闪烁核素造影剂，实现了淋己结和淋己管的绘图与定位，该造 影剂特异性结合于淋己组织中，表明了造影剂中甘露糖基团与淋己巨隧细胞中富含的甘露 糖结合蛋白（MB巧受体结合策略的成功应用但是，该核素造影剂虽然已应用临床，但与核 磁共振造影剂相比，仍然具有灵敏度低、放射性元素毒性大的缺点。虽然，CN101862461.B公 开了一种W透明质酸为载体的含礼大分子造影剂，希望通过淋己管具有的淋己管透明质烧 雙体-1LYVE-1(Lymphaticvascularendothelialhyaluronanreceptor-1)，达到主动革己 向淋己系统的作用，但是，该专利仅仅公开的透明质酸为载体的含礼大分子造影剂的制备 方法，并没有数据支持该造影剂可W主动祀向淋己系统，也没有数据支持透明质酸与淋己 管透明质烧受体-I(LYVE-I)特异性结合。
[0008] 虽然淋己祀向核磁共振造影剂在临床医学上有重要需求，但近十年的研究，用右 旋糖巧、聚酷胺高分子、聚乙二醇高分子或多肤为载体的制备的淋己系统造影剂都没有进 入新药审批阶段，主要原因是上述使用的载体只能依靠材料的粒径大小祀向进入淋己系 统，却不具备与淋己细胞受体的结合作用，还不能从淋己的特异性受体的角度获得主动祀 向、快速进入、专一性强且停留时间长的造影剂。
【发明内容】
[0009] 本发明针对现有技术中存在不能主动祀向、进入慢、转移性不强W及停留时间过 长的问题，提供一种W褐藻多糖为载体的淋己祀向性造影剂及其制备方法和应用。
[0010] 淋己细胞表面受体可W与多种酸性多糖结合，海洋多糖、寡糖是不可多得的免疫 活性分子，海洋多糖来源的聚甘露糖醒酸和聚古罗糖醒酸具有强的提高免疫力和活性，而 且，褐藻酸性多糖可W通过免疫活性增强淋己巨隧细胞的吞隧能力（酸性憐酸酶ACP)。运 些褐藻多糖能够增强甘露糖受体结合能力和巨隧细胞的吞隧能力，为本发明研究主动祀向 淋己系统的核磁共振造影剂提供了可能。
[0011] 本发明的技术方案是：
[0012] 一种褐藻多糖为载体的淋己祀向性磁共振造影剂，其具有W下结构：造影剂大分 子W褐藻多糖为载体，其6位簇基通过烷基、芳基或杂环基团为连接臂，分别与甘露糖受体 MBP识别基团配体AW及顺磁性金属馨合物配体B结合，所述造影剂大分子具有W下通式：
[0013]
[0014] 其中：ni是整数、n2和n3为正整数；X为0、N或S;linker为烷基、芳香基或杂环 基；配体A为甘露糖受体MBP识别基团；配体B为顺磁性金属馨合物。
[0015] 优选的，所述的配体A的摩尔含量占褐藻多糖原有簇基的0-40%，配体B的摩尔含 量占褐藻多糖原有簇基的1-60%，其中配体A的摩尔含量，配体B的摩尔含量W及褐藻多糖 原有簇基中未反应簇基的摩尔含量总和为100%。
[0016] 优选的，所述的褐藻多糖载体为聚甘露糖醒酸PM或聚古罗糖醒酸PG，并包括其相 应的簇酸盐形式，分子量为100-10化a。
[0017] 优选的，与多糖6位簇基通过酷胺键结合的Linker为原子数目1到20的烷基、芳 香基或杂环基结构，再与甘露糖受体MBP识别基团配体A或者顺磁性金属馨合物配体B结 厶 1=1 O
[0018] 优选的，所述褐藻多糖的糖醒酸环簇基还W酷胺键连接有甘露糖受体MBP识别基 团配体A，为a或0构型的甘露糖及其衍生物，具体结构如下：
[0019]
[0020] 其中R可W为多种官能团如控基、簇基、氨基、径基、面素等。
[0021] 优选的，所述顺磁性金属馨合物配体B由金属馨合剂与顺磁性金属离子馨合而 成，金属馨合剂为含氨基的金属馨合剂，结构如下：
[0022]
[0023] 或金属馨合剂为不含氨基的金属馨合剂，结构如下：
[0025] 所用顺磁性金属离子为Gd、Mn、化、Fe、Co、化、La、Tc、Dy或化的二价或S价离 子。
[0026] 本发明另一个目的在于公开制备褐藻多糖为载体的淋己祀向性显影剂的方法，它 包括W下步骤：
[0027] 第一步：将褐藻多糖和酷化试剂溶解于溶剂中，随后加入甘露糖或甘露糖衍生物 揽拌反应1-2地，反应完毕，泽灭反应，溶液经透析袋透析，除去小分子杂质，使用冷冻干燥 法处理得到中间体，甘露糖或甘露糖衍生物、酷化试剂、褐藻多糖所有簇基=者的投料摩尔 比值为 0-0. 999 :0. 001-100 :1 ;
[0028] 第二步：将上步所述中间体和酷化试剂溶解于去离子水中，加入带氨基基团的金 属馨合剂揽拌反应l-24h，反应完毕泽灭反应，泽灭反应，向其加入金属离子的水溶液，经透 析、冷冻干燥处理后得到最终产品，所述金属馨合剂、酷化试剂、金属离子与褐藻多糖所有 簇基的投料摩尔比值为 0. 001-100 :〇. 001-100 :〇. 001-100 :1。
[0029] 优选的，两步酷化反应的溶剂为水或DMSO、DMF极性非质子溶剂，反应溫度在0至 150°C之间。
[0030] 本发明第=个目的在于公开另一种制备褐藻多糖为载体的淋己祀向性显影剂的 方法，其特征在于，W采取W下步骤：
[0031] 第一步：将褐藻多糖和酷化试剂溶解于溶剂中，随后依次加入烷基二胺类化合物、 甘露糖或甘露糖衍生物揽拌反应1-2地，反应完毕，泽灭反应，溶液经透析后使用冷冻干燥 法处理制得中间体，所述甘露糖或甘露糖衍生物、烷基二胺类化合物、酷化试剂与褐藻多糖 所有簇基的投料摩尔比值为0-0. 999 :0. 001-100 :0. 001-100 :1;
[0032] 第二步：将所述中间体和酷化试剂再次溶解于溶剂中，加入金属馨合剂揽拌反应 l-24h;反应完毕，泽灭反应，向其加入金属离子的水溶液，经透析、冷冻干燥后得到最终产 品，金属馨合剂、酷化试剂、金属离子与褐藻多糖所有簇基的投料摩尔比值为0.001-100: 0.001-100 :0.001-100 :1。
[0033] 优选的，两步酷化反应的溶剂为水或DMS0、DMF极性非质子溶剂，反应溫度在0至 150°C之间。
[0034] 本发明的第四个目的在于公开W上所述的显影剂用于制备诊断淋己系统疾病的 试剂中的应用。
[0035] 本发明旨在将顺磁性金属馨合物与大分子褐藻多糖共价连接，合成一种具有核磁 共振检查功能的淋己特异性造影剂。本发明通过制备方法合成的大分子造影剂的中间体使