三價鐵離子與兒茶酚基團(tuán)極強(qiáng)的配位作用在天然生物體內(nèi)有廣泛應(yīng)用，如貽貝的足絲蛋白、微生物的嗜鐵素等。三價鐵本身具有很高的縱向弛豫率和順磁性，有望取代商品化的釓磁共振對比劑，避免釓試劑的生物毒性。多巴氨基酸中的兒茶酚側(cè)基不經(jīng)保護(hù)直接可控聚合具有挑戰(zhàn)性。
浙江大學(xué)凌君教授和孫繼紅教授合作報道了含兒茶酚基的多巴氨基酸-N-硫代羧酸酐（DOPA-NTA）與肌氨酸-NTA（Sar-NTA）可控開環(huán)聚合合成了新型含兒茶酚側(cè)基的兩親性嵌段聚氨基酸PDOPA-b-PSar。該NTA聚合方法對水不敏感，無需保護(hù)酚羥基，聚合產(chǎn)物結(jié)構(gòu)可控。
聚多巴氨基酸的兒茶酚基與三價鐵離子形成穩(wěn)定配位結(jié)構(gòu)，在水溶液中自組裝成螯合三價鐵的聚氨基酸膠束，成功實現(xiàn)磁共振成像（MRI），比商用釓試劑具有更好的弛豫速率（r1=5.6mM?1s?1）。該膠束直接應(yīng)用于小鼠和兔子體內(nèi)，成功實現(xiàn)了磁共振血管造影，得到靜脈和動脈的清晰三維圖像。
本工作為直接合成側(cè)鏈帶兒茶酚的聚氨基酸提供了新的合成方法，含三價鐵的MRI探針不僅在影像診斷學(xué)上有望取代傳統(tǒng)釓離子對比劑，而且在腫瘤診療一體化方面該體系還可以同時負(fù)載化療藥，以實現(xiàn)腫瘤靶向診療。
該研究已發(fā)表于ACS Macro Letters 2018, 7, 693-698，碩士生苗岳棟為第一作者，凌君教授和孫繼紅教授為共同通訊作者。上述研究得到國家自然科學(xué)基金項目（21674091，81571738, 81430040）的資助。
- 寧波大學(xué)陳重一教授 ACS Macro Lett.：基于螺旋結(jié)構(gòu)聚氨基酸的強(qiáng)力生物粘合劑 2025-03-07
- 北化徐福建/趙娜娜/申鶴云《ACS Nano》：兩親性聚氨基酸納米佐劑介導(dǎo)的光熱增強(qiáng)免疫治療 2024-11-13
- 長春應(yīng)化所陳學(xué)思/宋萬通團(tuán)隊《Mater. Horiz.》：基于聚氨基酸的脾靶向遞送mRNA的磷脂酰聚合物文庫 2024-04-03
- 北京大學(xué)朱戎課題組 Nat. Commun.: 類累三烯催化可控聚合進(jìn)展 2025-03-14
- 浙江大學(xué)劉昭明研究員 ACS Nano：基于無機(jī)離子寡聚體的可控聚合精準(zhǔn)構(gòu)建納米結(jié)構(gòu) 2025-02-17
- 華東理工劉潤輝教授課題組《ACS Cent. Sci.》：新型陽離子催化策略實現(xiàn)N-羧基環(huán)內(nèi)酸酐（NCA）的快速可控聚合 2024-10-30
