[發明專利]一種錳基核磁共振成像造影劑及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201110386648.3
• 申請日: 2011-11-29
• 公開（公告）號: CN102406950A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 陳雨;陳航榕;施劍林
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號: A61K49/06
• 分類號: A61K49/06;A61K49/08;A61K49/18;A61K47/04
• 代理公司: 上海海頌知識產權代理事務所(普通合伙) 31258
• 代理人: 何葆芳

技術領域

本發明涉及一種核磁共振成像造影劑，具體說，是涉及一種錳基核磁共振成像造影劑及其制備方法和應用，屬于醫用材料技術領域。

背景技術

核磁共振成像(Magnetic?Resonance?Imaging，MRI)技術是20世紀80年代開始發展起來的一種新型醫學影像診斷技術，由于其具有非侵入性診斷、高分辨解剖學成像和定量評估發病機理等優點，在臨床上得到了廣泛的應用。此外，與CT和核素成像(PET)相比，MRI沒有放射引起的電離損害，因此應用前景更廣泛。然而，目前的核磁共振成像技術對于早期的疾病診斷還不能提供足夠的靈敏度和準確率。解決這一問題的方法之一是使用核磁共振成像造影劑。由于造影劑可以改變人體組織周圍水分子的弛豫時間，從而可進一步提高MRI成像的靈敏度和準確率。

目前的MRI造影劑可以分為兩大類：一類是T₁-加權MRI成像造影劑，它縮短了水質子的縱向弛豫時間，如各種順磁性離子等；另一類是T₂-加權MRI成像造影劑，它縮短了水質子的橫向弛豫時間，如鐵氧體等。目前臨床廣泛使用的是釓(Gd)的配合物，如釓-二乙烯三胺五乙酸(Gd-DTPA)，其在臨床上疾病的診斷發揮了重要的作用。然而Gd的配合物使用成本很高，且釓離子由于非人體必需元素，其帶來的毒副作用也是一個不容忽視的問題。因此開發一種價格相對低廉、且生物相容性更好的MRI造影劑，具有重要的科學意義和廣闊的應用前景。錳(Mn)離子是人體中一種必需的元素，其廣泛參與了人體中的各個生理過程，如參與人體多種酶的代謝、促進銅和某些維生素的使用、促進骨的鈣化過程和促進蛋白質的吸收。因此Mn元素具有比釓元素更好的生物相容性。更重要的是，Mn和Gd一樣，具有作為MRI造影劑的性能。然而，由于Mn不易形成配合物，且變價較多，MRI成像的性能一直都不如Gd劑。因此，如果能解決Mn基造影性能差的問題，其在臨床上的應用必將比Gd劑更加廣泛。另一方面，根據MRI成像原理，T₁成像時T₁縮短的過程要求氫質子與造影劑的順磁部分直接作用，即水分子的氫核要盡可能地接近磁性中心達到弛豫增強。因此要提高Mn基造影劑的MRI成像性能，一個解決的辦法就是能把Mn的磁性中心盡可能地與水分子接觸。近期的研究結果表明，當把Mn的氧化物做成納米顆粒時，其MRI性能會得到提高，并且其粒徑越小，性能越好。然而，雖然對Mn的氧化物納米化可以提高其MRI成像的性能，但是其性能仍然不能滿足臨床的需要。因此急需要開發一種生物相容性好且MRI造影性能高的Mn基造影劑。

發明內容

針對現有技術所存在的上述問題和需求，本發明的目的是提供一種具有良好的生物相容性、高造影性能及藥物的擔載和傳輸功能的錳基核磁共振成像造影劑及其制備方法和應用。

為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：

一種錳基核磁共振成像造影劑，是由有序介孔材料和錳的氧化物組成，且所述的錳的氧化物以原位分散在所述的有序介孔材料的孔道中。

作為優選方案，所述的錳的氧化物以原位均勻分散在所述的有序介孔材料的孔道中。

作為優選方案，所述的錳的氧化物在所述的造影劑中所占的質量百分比為2％～10％。

作為優選方案，所述的錳的氧化物包括MnO、Mn₂O₃及MnO₂。

作為優選方案，所述的孔道具有二維六方有序排列結構。

作為優選方案，所述的有序介孔材料的粒徑為50～1000nm，孔徑為2.5～8nm，孔容為0.3～1cm³/g，比表面積為350～900m²/g。

作為優選方案，所述的有序介孔材料為有序介孔SiO₂材料。

一種所述的錳基核磁共振成像造影劑的制備方法，包括如下步驟：

a)以還原性表面活性劑為結構導向劑，在酸或堿的催化下，通過溶膠-凝膠法合成有序介孔材料；

b)在去除表面活性劑前用高錳酸鉀水溶液熱處理所合成的有序介孔材料，使高錳酸鉀與介孔材料中的表面活性劑發生氧化還原反應；

c)離心分離，用去離子水反復洗滌離心得到的產物，直至離心后的上清液呈無色，然后對洗滌處理后的產物進行真空干燥；

d)對干燥后的產物進行煅燒，以去除其中的表面活性劑；

e)在H₂/Ar混合氣氛下進行還原處理。