本发明涉及近红外二区荧光成像，尤其是涉及一种增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子及其制备方法和用途。
背景技术：
1、近红外二区(nir-ⅱ，1000-1700nm)荧光成像是近年来精准诊断疾病领域的研究热点，有助于生物系统中的无创可视化，具有高灵敏度、较高的时间和空间分辨率以及无创且安全等优点，是一种非常具有临床应用前景的技术。近红外二区成像技术作为一种极具临床潜力的诊断疾病方法，缺乏可用于临床研究的nir-ⅱ区荧光团，是nir-ⅱ区荧光成像在临床应用上发展受到限制的一个重要因素。目前，通过已经被临床批准或者商品化的nir-i区荧光团的拖尾发射进行nir-ⅱ区成像，可以有效加快nir-ⅱ区荧光成像在临床诊断方面的应用，是一种非常具有可行性并且比较新颖的思路。
2、吲哚菁绿(icg)是一种花菁染料，作为成像介质在临床上使用已经超过五十年，广泛地应用在血管造影、前哨淋巴结活检、肝脏清除实验、腹腔镜手术等领域。在被证实在nir-ⅱ区有尾部荧光后，已经被广泛地应用于近红外二区成像的应用。但是icg的一些固有缺点在一定程度上限制了其在临床上的应用，例如中等的荧光量子产率以及较短的血浆半衰期。icg进入血液循环与血浆蛋白结合后，迅速的被肝脏清除是它在荧光成像领域发展的重大阻碍。较短的血浆半衰期会使icg可用于血管成像诊断血管疾病的时间较短，同时也非常不利于被动肿瘤成像的epr(enhanced permeability and retention，实体瘤的高通透性和滞留)效应。将icg掺入到纳米颗粒中可以改善这一缺陷。目前，fda批准的纳米粒子大多数是有机纳米粒。截止2018年末，涉及纳米粒子的255项研究中，有两项使用icg的纳米粒已经纳入临床试验。icg纳米粒子拥有巨大的临床转化潜力，设计出具有更强发光性能、更长血液循环时间的icg纳米粒子具有重大意义。
技术实现思路
1、本发明发现plga-peg-plga和icg形成的纳米颗粒不仅具有超强的荧光信号，而且在血液中的循环时间也显著增加，非常有利于血管成像、肿瘤成像等应用。
2、本发明的目的之一在于提供一种增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子。
3、本发明的目的之二在于提供该增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子的制备方法。
4、本发明的目的之三在于提供该增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子的用途。
5、为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
6、第一方面，本发明提出一种增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子，所述纳米粒子由plga-peg-plga与icg-nhs混合反应制备。
7、具体包括：分别将plga-peg-plga和icg-nhs配成溶液后充分混合反应得到。
8、二聚乳酸-羟基乙酸共聚物聚乙二醇(plga-peg-plga)是由亲水性嵌段聚乙二醇(peg)和疏水性嵌段聚丙交酯-乙交酯(plga)组成的两亲性bab三嵌段共聚物，结构如下：
9、
10、x，y，m，n代表聚合度。
11、在一些实施方式中，plga-peg-plga中peg的质量分数为20-40％，优选为30％；和/或
12、plga-peg-plga的plga中丙交酯和乙交酯的摩尔比为60：40-80：20，优选为75：25。
13、吲哚菁绿活性酯(icg-nhs)是icg染料的衍生物，icg本身不带羧酸基团，通过将吲哚菁绿中的一个磺酸根基团替换成羧酸基团，以标记吲哚菁绿，结构如下：
14、
15、将已经获得fda批准的nir-i区染料-icg，，与plga-peg-plga结合，形成了一种有效增强荧光信号，具有较强血液循环时间的稳定的纳米粒子。plga-peg-plga是一种两亲双嵌段共聚物，可作为药物载体，它的分子链两端是疏水性的plga，在水中时，分子链两端的plga会自发向内聚集成核，本发明选择疏水性的icg-nhs与plga-peg-plga充分反应，疏水性化合物与plga嵌段结合后，可形成稳定的结构。
16、在一些实施方式中，所述纳米粒子通过包括以下步骤的方法制备：
17、s1，将plga-peg-plga溶于溶剂中，形成第一溶液；
18、s2，将icg-nhs溶于溶剂中，形成第二溶液；
19、s3，第一溶液和第二溶液充分混合反应，超滤去除未反应物，得到纳米粒子。
20、在一些实施方式中，s1中，所述溶剂用于溶解plga-peg-plga，以形成第一溶液。在一个优选实施方式中，所述溶剂可以是水。
21、优选地，s1中，所述第一溶液中，plga-peg-plga的质量浓度为0.1-25％，如1、2、5、10、15、20％，但不限于此，优选为5％。
22、在一些实施方式中，s2中，所述溶剂用于溶解icg-nhs，以形成第二溶液。在一个优选实施方式中，所述溶剂可以是二甲基亚砜(dmso)。
23、优选地，所述第二溶液中，icg-nhs的浓度为0.1-100μg/μl，如1、2、5、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90μg/μl，但不限于此，优选为10μg/μl。
24、优选地，第一溶液和第二溶液的体积比为1：1-999：1，如2：1、5：1、10：1、20：1、50：1、100：1、200：1、500：1、600：1、800：1、900：1，但不限于此，优选为99：1。
25、优选地，第一溶液和第二溶液充分混合后，置于4℃过夜反应。
26、优选地，超滤包括：将反应体系置于3.5kda的超滤管中，6500g离心20min；去除超滤管下方废液后，再加入去离子水，6500g离心20min，重复操作3遍。
27、在一些实施方式中，所述纳米粒子的粒径集中分布于30-80nm之间，平均粒径为45-55nm，优选为50nm左右；和/或
28、所述纳米粒子的平均水合粒径为20-30nm，优选为25nm左右。
29、在一些实施方式中，所述纳米粒子在水溶液中，其发射波长尾峰延伸至1300～1400nm。
30、第二方面，本发明提出一种增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子的制备方法，包括以下步骤：
31、s1，将plga-peg-plga溶于溶剂中，形成第一溶液；
32、s2，将icg-nhs溶于溶剂中，形成第二溶液；
33、s3，第一溶液和第二溶液充分混合反应，超滤去除未反应物，得到纳米粒子。
34、对各步骤进行详细说明：
35、在一些实施方式中，s1中，所述溶剂用于溶解plga-peg-plga，以形成第一溶液。在一个优选实施方式中，所述溶剂可以是水。
36、在一些实施方式中，步骤s1中，所述第一溶液中，plga-peg-plga的质量浓度为0.1-20％，优选为5％。
37、在一些实施方式中，s2中，所述溶剂用于溶解icg-nhs，以形成第二溶液。在一个优选实施方式中，所述溶剂可以是dmso。
38、在一些实施方式中，步骤s2中，所述第二溶液中，icg-nhs的浓度为0.1-100μg/μl，优选为10μg/μl。
39、本发明中，步骤s1和s2的顺序没有先后限制，可以先进行其中之一，再进行剩下的一个步骤；也可以同时进行两个步骤。
40、在一些实施方式中，步骤s3中，第一溶液和第二溶液的体积比为1：1-999：1，优选为99：1。
41、在一些实施方式中，步骤s3中第一溶液和第二溶液充分混合后，置于4℃过夜反应。
42、在一些实施方式中，步骤s3中超滤包括：将反应体系置于3.5kda的超滤管中，6500g离心20min；去除超滤管下方废液后，再加入去离子水，6500g离心20min，重复操作3遍。
43、根据第二方面的方法可以获得第一方面的纳米粒子。
44、第三方面，本发明提出一种所述增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子在制备nir-ⅱa区荧光成像剂中的应用。
45、第四方面，本发明提出一种所述增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子在制备nir-ⅱa区血管造影剂或肿瘤成像剂中的应用。
46、造影剂包括但不限于淋巴结定位、肝外胆管造影剂。
47、有益效果
48、本发明通过plga-peg-plga增强了icg的发射，将icg在近红外二区的应用延伸到了nir-ⅱa区(1300nm-1400nm)，并且有效地延长了icg在血液中的循环时间，使其在肿瘤以及血管疾病诊断等领域不再受到限制。
49、在上文中已经详细地描述了本发明，但是上述实施方式本质上仅是例示性，且并不欲限制本发明。此外，本文并不受前述现有技术或
技术实现要素：
或以下实施例中所描述的任何理论的限制。
50、除非另有明确说明，在整个申请文件中的数值范围包括其中的任何子范围和以其中给定值的最小子单位递增的任何数值。除非另有明确说明，在整个申请文件中的数值表示对包括与给定值的微小偏差以及具有大约所提及的值以及具有所提及的精确值的实施方案的范围的近似度量或限制。除了在详细描述最后提供的工作实施例之外，本技术文件(包括所附权利要求)中的参数(例如，数量或条件)的所有数值在所有情况下都应被理解为被术语“大约”修饰，不管“大约”是否实际出现在该数值之前。“大约”表示所述的数值允许稍微不精确(在该值上有一些接近精确；大约或合理地接近该值；近似)。如果“大约”提供的不精确性在本领域中没有以这个普通含义来理解，则本文所用的“大约”至少表示可以通过测量和使用这些参数的普通方法产生的变化。例如，“大约”可以包括小于或等于10％，小于或等于5％，小于或等于4％，小于或等于3％，小于或等于2％，小于或等于1％或者小于或等于0.5％的变化。
1.一种增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子，其特征在于，所述纳米粒子由plga-peg-plga与icg-nhs混合反应制备；
2.根据权利要求1所述的纳米粒子，其特征在于，所述纳米粒子通过包括以下步骤的方法制备：
3.根据权利要求2所述的纳米粒子，其特征在于，所述第一溶液中，plga-peg-plga的质量浓度为0.1-25％，优选为5％。
4.根据权利要求2所述的纳米粒子，其特征在于，所述第二溶液中，icg-nhs的浓度为0.1-100μg/μl，优选为10μg/μl。
5.根据权利要求2所述的纳米粒子，其特征在于，第一溶液和第二溶液的体积比为1：1-999：1，优选为99：1。
6.根据权利要求1-5任一项所述的纳米粒子，其特征在于，所述纳米粒子的粒径集中分布于30-80nm之间，平均粒径为45-55nm，优选为50nm；和/或
7.根据权利要求1-5任一项所述的纳米粒子，其特征在于，所述纳米粒子在水溶液中，其发射波长尾峰延伸至1300～1400nm。
8.一种增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.一种权利要求1-7任一项所述的增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子在制备nir-ⅱa区荧光成像剂中的应用。
10.一种权利要求1-7任一项所述的增强吲哚菁绿近红外二区荧光的纳米粒子在制备nir-ⅱa区血管造影剂或肿瘤成像剂中的应用。
