[發(fā)明專利]一種水溶性單分散鐵鎳磁性納米粒子及其應(yīng)用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010120177.7
• 申請日: 2010-03-09
• 公開（公告）號: CN101811192A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊仕平;李雪健;楊紅;周宏;劉剛
• 申請（專利權(quán)）人: 上海師范大學
• 主分類號: B22F9/24
• 分類號: B22F9/24;A61K49/06;A61K49/18
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 吳瑾瑜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到納米磁共振造影劑材料及其制備方法，具體涉及鐵 磁性鐵鎳納米粒子的合成及其功能化研究。

背景技術(shù)

磁共振成像利用生物體不同組織在外磁場影響下產(chǎn)生不同的共振 信號來成像，信號的強弱取決于組織內(nèi)水的含量和水分子中質(zhì)子的弛 豫時間。1973年，Lauterbur首次將磁共振成像(magnetic?resonance imaging，MRI)應(yīng)用于人體診斷以來，這一技術(shù)在生物、醫(yī)學等領(lǐng)域 已得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。此技術(shù)已廣泛應(yīng)用于人體的頭部、神經(jīng) 系統(tǒng)、腹部及血管的造影，對檢測組織壞死、局部缺血和各種惡性病 變特別有效，并能進行早期診斷，監(jiān)測人體循環(huán)系統(tǒng)的代謝，其成像 對比度優(yōu)于CT掃描術(shù)。

傳統(tǒng)X射線和CT診斷造影所用造影劑的增強原理，是造影劑本 身對X射線的阻擋作用直接造成的，而MRI造影劑本身不產(chǎn)生信號， 信號來自氫原子核。MRI造影劑接近有關(guān)質(zhì)子后，可縮短這些質(zhì)子的 弛豫時間，間接地改變這些質(zhì)子所產(chǎn)生的信號強度，提高正常與患病 部位的成像對比度，從而顯示體內(nèi)器官的功能狀態(tài)，是用來縮短成像 時間的成像增強對比劑。按照造影中以縮短T1弛豫時間為主(使磁 共振信號增加)或以縮短T2弛豫時間為主(使磁共振信號下降)，可 將磁共振造影分為T1弛豫增強造影或T2弛豫增強造影，T1和T2 弛豫時間的倒數(shù)，即1/T1和1/T2為兩者的弛豫率，弛豫效率為造 影劑濃度和弛豫率關(guān)系的斜線。另外一種造影方法為使用一些無質(zhì)子 的物質(zhì)或抗磁性物質(zhì)，目前主要應(yīng)用于胃腸腔造影。

在MRI造影劑的研究報道中，已做過動物實驗研究的化合物達 數(shù)百種，按其構(gòu)成大致可分為鐵磁性微粒、脂質(zhì)體、穩(wěn)態(tài)自由基、金 屬小分子配合物和金屬大分子配合物等5種類型。按MRI造影劑在 體內(nèi)的分布情況可分為非特異性細胞外液間隙對比劑、病灶靶向性造 影劑和血池性造影劑。按作用機制則可分為縱向弛豫增強造影劑和橫 向弛豫增強造影劑兩大類。磁共振造影劑的優(yōu)異功效使其成為MRI 日常應(yīng)用中的重要輔助手段，首例肝靶向性造影劑已經(jīng)進入市場，淋 巴和血池造影劑也即將進入日常應(yīng)用。不久的將來，能廣泛應(yīng)用的病 變區(qū)或器官靶向性造影劑將成為醫(yī)學診斷成像的基本工具。但是，在 進一步研究與開發(fā)的過程中，MRI造影劑待改善的地方很多，如順磁 效率(包括T1和T2)、用藥劑量、制備成本、毒性與穩(wěn)定性、在生 物體內(nèi)的分布、代謝及藥理等方面的問題。近年來，隨著MR新成像 技術(shù)(如MR血管造影、灌注MR、擴散加權(quán)MRI等)的發(fā)展及其在 臨床診斷中應(yīng)用的普及，MRI造影劑的研究和開發(fā)將面臨更大的挑戰(zhàn)， 合成具有高弛豫效率、對組織或器官有靶向性的造影劑、減小用藥劑 量、降低造影劑的毒性和制備成本是研究的主要方向。

磁共振造影劑種類很多，通常可分為順磁性造影劑、鐵磁性造影 劑和超順磁性造影劑。鐵磁性造影劑由于其在人體內(nèi)分布具有特異性、 使用劑量少、安全、毒副作用小以及用途廣泛等優(yōu)點，已成為目前研 發(fā)的熱點。制備鐵磁性造影劑的關(guān)鍵在于如何制備出磁性能優(yōu)異(高 飽和磁化強度和初始磁化率)的鐵磁性材料，以及在此基礎(chǔ)上對磁性 納米粒子表面進行修飾，形成具有核殼結(jié)構(gòu)的磁性納米粒子，以增強 其穩(wěn)定性、水溶性和生物相容性，并降低其毒性。目前，處于研究階 段的磁共振成像造影劑有很多，除目前已臨床應(yīng)用的磁共振成像造影 劑高順磁性金屬元素與配體形成的螯合Gd-DTPA外，鐵酸鹽類的磁 性納米粒子在磁共振造影劑的研究中也廣受歡迎。在生物應(yīng)用中，磁 性納米粒子必須是單分散的、高晶的和水溶性的，才能在生物條件下 有很好的重現(xiàn)性、很高的飽和磁化率和好的生物兼容性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種水溶性單分散鐵鎳磁性納米粒子。

本發(fā)明另一個目的在于將上述水溶性單分散鐵鎳磁性納米粒子用 于制備磁共振造影劑材料。

本發(fā)明利用油胺做溶劑和還原劑通過高溫熱解的方法制備油溶性 的磁性納米粒子，并用配體交換及表面修飾的化學方法得到生物兼容 性好的磁共振造影劑材料。