[發(fā)明專利]醫(yī)療診斷用復合納米微球體系

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310422699.6
• 申請日: 2013-09-16
• 公開（公告）號: CN104436242A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 成都市綠科華通科技有限公司
• 主分類號: A61K49/22
• 分類號: A61K49/22;A61K49/12;A61K49/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種醫(yī)療檢測用造影劑，尤其涉及一種具有磁性功能的多層有機/無機復合結(jié)構(gòu)的納米微球，屬于醫(yī)學技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

近年來，分子影像技術(shù)由于其能夠為活體組織的疾病診斷和監(jiān)控提供重要的信息而得到廣泛的關(guān)注（Campbell?R.?E.,?Chang?C.?J.?Curr?Opin?Chem?Biol,?2010,?14(1):1-2.）。在眾多成像模式中，超聲成像作為一種無創(chuàng)傷的生物醫(yī)學成像模式，由于其具有成像和診斷安全及時、價格低廉、輕便快捷、運用廣泛等優(yōu)點而具有重要的研究價值。然而不同生物組織之間回波信號的不同常常會妨礙診斷的準確性，為了更好地得到特定組織的準確信息，人們通常采用加入超聲成像造影劑的方法來實現(xiàn)（R.?Díaz-LóPBz,?Tsapisa?N.,?Libong?D.,?et?al.?Biomaterials,?2009,?30(8):1462-1472.）。?

通常所用的造影劑主要為微泡，其外殼為糖類、蛋白質(zhì)等兩親性小分子或多聚物構(gòu)成，內(nèi)部填充C₃F₈、SF₆等氣體形成囊泡(Ferrara?K.?W.,?Borden?M.?A.,?Zhang?H.?Acc?Chem?Res,?2009,?42(7):881-892.)。這些造影劑可以改變或者增強超聲回波信號以及提供更好的表面或者組織信息。然而由于拉普拉斯壓力、血壓、氧化新陳代謝以及超聲波的作用，這些氣體微泡在注入血液中幾秒鐘之后就被溶解和破裂，且粒徑難以控制(Schutt?E.?G.,?Klein?D.?H.,?Mattrey?R.?M.,?et?al.?Angew?Chem?Int?Ed,?2003,?42(28):3218-3235.)。二氧化硅空心微球具有很好的生物相容性和機械穩(wěn)定性，且具有較大的空腔，在造影模式下可以產(chǎn)生較強回波信號，可解決上述問題。Hall等(Lin?P.?L.,?Eckersley?R.?J.,?Elizabeth?A.?H.?Adv?Mater,?2009,?21(38-39):3949-3952.)以PB球為模板，用聚烯丙基酸鹽酸鹽(PAH)?改變表面電荷制備了粒徑為2.8μm的空心微球，殼層厚度小于30nm，并研究了其在不同機械指數(shù)條件下的超聲成像效果。線性超聲成像(?B-model)?結(jié)果顯示，這種中空SiO₂小球在水環(huán)境下具有很強的超聲信號。然而這類方法仍具有一定的局限，如中空SiO₂小球的尺寸太大，并沒有達到納米級結(jié)構(gòu)，難于用于活體成像，且未進行官能團修飾難以進行進一步連接。因此，目前臨床中使用的造影劑還不能同時兼顧良好生物相容性、機械穩(wěn)定性、靶向性能、納米結(jié)構(gòu)、可進行官能團修飾等要求。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對以上問題，本文提供了一種醫(yī)療診斷用復合納米微球體系，其是一種多層有機/無機復合結(jié)構(gòu)磁性納米微球，具有中空型無機/有機/無機三層復合結(jié)構(gòu)：?

位于微球中心的是空腔，內(nèi)部填充空氣；

中間層為高分子層，為聚甲基丙烯酸與二乙烯基苯的共聚物；

空腔與中間層之間為?-Fe₂O₃磁性納米粒子，通過配位鍵或離子鍵沉積于高分子層內(nèi)表面；

外層為有介孔的二氧化硅納米粒子，通過氫鍵作用吸附與高分子層外部。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：?

1）核/殼聚合物微球雙層納米微球的制備

該微球是基于一種核/殼聚合物微球雙層納米微球而制備的。首先利用丁烯與甲基丙烯酸進行共聚得到單分散納米微球，其為以下化學式所示結(jié)構(gòu)：

其中x為5~50的整數(shù)；

y為0~15的整數(shù)；

2）制備雙層納米微球外層交聯(lián)結(jié)構(gòu)

然后將上述單分散納米微球與聚甲基丙烯酸、二乙烯基苯，通過溶液自由基共聚方法，得到微球外層結(jié)構(gòu)，其為以下化學式所示結(jié)構(gòu)：

其中n為0~50的整數(shù)

3）通過“自分散”聚合反應(yīng)制備核/殼聚合物微球雙層納米微球

利用雙層納米微球的表面的羧基可與二氧化硅表面的硅羥基產(chǎn)生氫鍵作用，使二氧化硅在聚集體表面水解并縮聚形成殼層結(jié)構(gòu)。其相互作用化學式如下所示：

4）空心高分子-二氧化硅納米微球的制備