[發(fā)明專利]MR/FL雙模態(tài)成像探針及其制備方法以及摻雜Ho碳量子點的用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710659485.9
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107384385B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 易長青;賈軍;方雅寧
• 申請（專利權(quán)）人: 中山大學(xué)
• 主分類號: C09K11/65
• 分類號: C09K11/65;G01N21/64;A61K49/08;A61K49/00
• 代理公司: 廣州海心聯(lián)合專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44295
• 代理人: 龔元元

本發(fā)明涉及MR/FL雙模態(tài)成像探針領(lǐng)域，特別是一種MR/FL雙模態(tài)成像探針及其制備方法以及摻雜Ho碳量子點的用途；該MR/FL雙模態(tài)成像探針，包括碳量子點，所述的碳量子點上摻雜有元素Ho；該探針使Ho元素具有良好的T₁造影能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及MR/FL雙模態(tài)成像探針領(lǐng)域，特別是一種MR/FL雙模態(tài)成像探針及其制備方法以及摻雜Ho碳量子點的用途。

背景技術(shù)

非侵入性分子成像技術(shù)因其無創(chuàng)檢測、動態(tài)采集信息和全面反映病灶的技術(shù)特點，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著重要的地位和發(fā)展意義。多種非侵入性的成像模式在各自領(lǐng)域都有長足的發(fā)展并在臨床上得到不同程度的推廣應(yīng)用，包括核磁共振成像(MRI)、CT成像、超聲成像、熒光成像(FL)等。然而，單一的成像模式已不能滿足臨床工作者對于病灶信息的獲取需求，結(jié)合兩種或兩種以上的成像模式于一體的雙(多)模態(tài)分子成像探針應(yīng)運而生，其中MR/FL雙模態(tài)成像探針因能結(jié)合MR成像的高分辨率和FL成像的高靈敏度于一體而尤其獲得關(guān)注。碳量子點(CQD)因其出色的光學(xué)性能、優(yōu)越的生物相容性、易于實現(xiàn)摻雜與表面修飾等，被選為構(gòu)建納米探針的理想框架，并進(jìn)一步通過對CQD的摻雜賦予納米探針MR成像的功能。

如，中國專利ZL2014103939740公開了一種釓摻雜碳量子點的熒光-MRI雙模態(tài)影像探針；根據(jù)其說明書第39段的記載，該碳量子點在T₁造影能力方面有較為明顯的效果，眾所周知地，傳統(tǒng)的采用稀土釓作為造影劑，主要與DTPA結(jié)合進(jìn)行造影。根據(jù)其表4記載可以看出，采用摻雜碳量子點之后其弛豫時間并未發(fā)生明顯的變化。其采用碳量子點解決的主要問題在于如何實現(xiàn)熒光-MRI雙模態(tài)影像造影。

稀土金屬元素因其4f電子層而具有獨特的光學(xué)和磁學(xué)等性質(zhì)。鈥(Ho)是原子序數(shù)為67的稀土金屬元素，在稀土發(fā)光與上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料、特種玻璃和有色玻璃材料、超導(dǎo)材料等均有廣泛應(yīng)用。Ho在室溫下具有很大的磁矩，使其氧化物與螯合物具備作為MR成像中的T₂造影劑的能力；而其T₁造影能力較弱，一般無人進(jìn)行提及和開發(fā)。

現(xiàn)有技術(shù)中，采用Ho進(jìn)行造影已經(jīng)有大量的文獻(xiàn)進(jìn)行公開，如申請?zhí)枮?3822648.0的中國發(fā)明專利申請公開了包括熒光染料和MRI造影劑的雙功能造影劑，其順磁性材料中包含了鑭系稀土中的多種材料，也包括Ho。通過申請?zhí)枮?01410233943.9的中國發(fā)明專利申請公開了稀土基納米顆粒磁共振造影劑及其制備方法，其為包覆親水性配體的稀土基無機納米顆粒，該稀土元素包括鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧和釔中的一種或多種。中國專利申請CN201510823382.2公開了一種超聲/磁共振雙模態(tài)成像造影劑的合成方法，通過在配合物納米粒子中摻雜Ho來賦予粒子T₂成像效果。

通過上述專利公開的技術(shù)方案，我們可以發(fā)現(xiàn)，申請?zhí)枮?01410233943.9的中國發(fā)明專利申請中并未給出Ho的相關(guān)馳豫時間，申請?zhí)枮?3822648.0的中國發(fā)明專利申請也沒有談及Ho的相關(guān)馳豫時間，申請?zhí)枮?01510823382.2的中國發(fā)明專利申請涉及的是Ho的T₂造影能力。

根據(jù)在實驗室中大量的實驗，以及市場上銷售的與Ho相關(guān)的造影劑可以發(fā)現(xiàn)，Ho在T₂造影能力方面是被證實的，T₁造影能力非常差。

通過上述的文獻(xiàn)資料可以發(fā)現(xiàn)，第一、為了提高生物相容性以及易于摻雜等特性，通過摻雜鑭系金屬等來制備碳量子點已經(jīng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所采用，但是碳量子點對于其本身的弛豫性能并不產(chǎn)生本質(zhì)性的改變；第二、現(xiàn)有技術(shù)中，關(guān)于Ho的造影能力，大多集中在T₂造影方面，對于T₁造影，本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為，其并無顯著的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種MR/FL雙模態(tài)成像探針及其制備方法以及摻雜Ho碳量子點的用途；該探針使Ho元素具有良好的T₁造影能力。