專利名稱：造影劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域，特別是涉及一種造影劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
分子影像學(xué)是當(dāng)今腫瘤診斷的主要研究方向，而每一種影像技術(shù)都有其獨(dú)立的成像原理、結(jié)構(gòu)和檢測(cè)探針，對(duì)體內(nèi)病灶組織具有不同的檢測(cè)響應(yīng)性。單模態(tài)的影像技術(shù)很難獲取足夠的病灶部位信息，且每種影像技術(shù)檢測(cè)結(jié)果相互獨(dú)立，數(shù)據(jù)很難進(jìn)行對(duì)比分析，使科研工作者和臨床醫(yī)生很難對(duì)患者做出檢測(cè)報(bào)告。因此，整合各種影像技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，發(fā)展多模態(tài)分子影像手段(聲、光、熱、磁、核等)，彌補(bǔ)單模態(tài)影像技術(shù)的缺陷，已經(jīng)成為分子影像學(xué)進(jìn)一步發(fā)展的重要方向。多模態(tài)分子影像技術(shù)在國(guó)際上剛剛起步，目前已有PET/MRI、光學(xué)/MRI、CT/MRI、PET/MR/光學(xué)、CT/光學(xué)/MRI等多模態(tài)分子影像技術(shù)方面的研究報(bào)道 。NIR/CT/MRI三模態(tài)分子影像技術(shù)是目前分子影像學(xué)研究的熱點(diǎn)。主要的原因在于近紅外熒光(NIR)成像技術(shù)的實(shí)驗(yàn)成本低，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)便，操作安全，測(cè)量快速，靈敏度高，無背景干擾，可方便實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的長(zhǎng)期跟蹤測(cè)量并獲得相似的體內(nèi)信息，其缺點(diǎn)在于其分辨率、空間定位能力以及定量分析能力低，因此活體光學(xué)成像需要其它成像模態(tài)來提供深部病變的空間定位信息；計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)成像技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)組織的密度分辨率較高，骨骼成像非常清晰，可清楚地顯示腫瘤的部位、大小、數(shù)目、形態(tài)、邊界、腫瘤血供豐富程度，但對(duì)軟組織病灶本身顯示較差；核磁共振成像(MRI)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于解剖分辨率更高，有高于CT數(shù)倍的軟組織分辨能力，較高的對(duì)比度而無骨質(zhì)偽影，對(duì)軟組織成像清晰，有利于病灶范圍的確定，可是它缺乏剛性的骨組織作為定位參照。因此，近紅外熒光、CT成像和核磁共振成像三者的融合可同時(shí)反映組織的解剖信息和代謝情況，可增加診斷信息，使患者病灶的定位更準(zhǔn)確，使其形態(tài)結(jié)構(gòu)顯示得更直觀可見。三模態(tài)分子影像探針即三模態(tài)造影劑是成像成功的關(guān)鍵，它的合成是分子影像學(xué)研究中最熱門、最前沿的問題之一。納米分子造影劑為當(dāng)前研究的重點(diǎn)。納米分子造影劑活體成像的一個(gè)關(guān)鍵因素是納米粒子的粒徑大小。當(dāng)納米粒子的直徑大于20納米時(shí)就很容易被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)(RES)所吞噬，導(dǎo)致其效率和靈敏度的降低。

發(fā)明內(nèi)容
基于此，有必要提供一種靈敏度較高的具有NIR/CT/MRI三模態(tài)造影功能的造影劑及其制備方法。一種造影劑，包括水和懸浮于水中的以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子，所述納米粒子的直徑為O. 9^1. I納米。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述納米粒子的濃度為O. 3 50mg/mL。一種造影劑的制備方法，包括如下步驟將濃度為f lOOmmol/L氯金酸溶液和濃度為f500mg/mL牛血清蛋白溶液混合，然后加入濃度為O. flOmol/L氫氧化鈉溶液，將所述氯金酸溶液、牛血清蛋白溶液和氫氧化鈉溶液的混合液于(TlOO°C下反應(yīng)3 100小時(shí)得到含有金納米簇的溶液，其中所述氯金酸、牛血清蛋白和氫氧化鈉溶液的體積比為O. Γ5:0. Γ25:0. Γ2 ；向所述含有金納米簇的溶液中加入PBS緩沖液，然后加入二乙三胺五乙酸環(huán)酐，調(diào)整PH值至6. (Γ14. O后于室溫下反應(yīng)O. Γ36小時(shí)得到含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液，其中，所述含有金納米簇的溶液、PBS緩沖液和二乙三胺五乙酸環(huán)酐的固液比為 40 50ml:2ml:10 1500mg ;及向所述含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液加入濃度為10(T300mg/mL的氯化釓鹽酸溶液，調(diào)整PH值至6. (Γ14. O后于室溫下反應(yīng)O. Γ36小時(shí)，分離純化后形成造影劑，所述造影劑包括水和懸浮于水中的以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子，所述納米粒子的直徑為O. 9^1. I納米。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述分離純化的步驟為將含有造影劑的反應(yīng)終產(chǎn)物移入透析袋中，用PBS緩沖液透析f300小時(shí)，然后用雙蒸水透析f 12小時(shí)。 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述用PBS緩沖液透析f300小時(shí)的過程中，透析f 12小時(shí)后更換PBS緩沖液一次。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述氯金酸溶液、牛血清蛋白溶液和氫氧化鈉溶液的混合液于(Γ ΟΟ 下反應(yīng)3 100小時(shí)得到含有金納米簇的溶液的步驟是將所述氯金酸溶液、牛血清蛋白溶液和氫氧化鈉溶液的混合液放置于(Tl00°c的搖床中進(jìn)行反應(yīng)3 100小時(shí)，所述搖床的轉(zhuǎn)速為O. Γ1000轉(zhuǎn)/分。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述加入二乙三胺五乙酸環(huán)酐的步驟是加入濃度為O. l^lOOOmg/mL的二乙三胺五乙酸環(huán)酐的二甲基亞楓溶液。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述含有金納米簇的溶液、PBS緩沖液與二乙三胺五乙酸環(huán)酐的混合液用O. Γ10Μ的氫氧化鈉溶液滴定調(diào)整pH為6. (Γ14. O。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液與氯化釓鹽酸溶液的混合液用O. Γ10Μ的氫氧化鈉溶液滴定調(diào)整pH為6. (Γ14. O。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述PBS緩沖液的pH值為6 14，濃度為2 4M。上述造影劑包括水和懸浮于水中的以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子。金納米簇具有近紅外熒光(NIR)和計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)成像功能，釓是核磁共振響應(yīng)的稀土元素，釓螯合劑具有核磁共振成像功能，該造影劑將金納米簇和釓螯合劑融合在一起，具備NIR/CT/MRI三模態(tài)造影功能，能夠?qū)⒔t外熒光、CT成像和核磁共振成像三者進(jìn)行融合。并且，該納米粒子的直徑僅為O. 9^1. I納米，使得造影劑在使用過程中不易被活體的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)(RES)所吞噬，其滲透性較高，提高了造影的靈敏度。


圖I為一實(shí)施方式的造影劑的制備方法的流程圖；圖2為實(shí)施例I制備的造影劑的掃描透射電子顯微鏡圖；圖3為實(shí)施例I制備的造影劑在水中的尺寸分布圖；圖4為實(shí)施例I制備的造影劑的EDS圖；圖5為實(shí)施例I制備的造影劑的在體外的NIR、CT和MRI成像圖；圖6為實(shí)施例I制備的造影劑的在老鼠體內(nèi)的NIR、CT和MRI成像圖。
具體實(shí)施例方式以下通過具體實(shí)施方式
和附圖對(duì)上述造影劑及其制備方法進(jìn)一步闡述。一種造影劑，包括水和懸浮于水中的以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子。金納米簇具有光穩(wěn)定性強(qiáng)、對(duì)X射線的吸收系數(shù)高、粒徑小、生物相容性好及無毒性等特點(diǎn)，是優(yōu)良的近紅外熒光(NIR)和計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)成像的造影劑。釓是順磁性金屬離子，是核磁共振響應(yīng)的稀土元素。二乙三胺五乙酸(DTPA)與金屬離子的絡(luò)合作用較強(qiáng)，能夠與釓離子形成穩(wěn)定的二乙三胺五乙酸-釓螯合劑，在作為造影劑使用過程中，能夠有效避免釓離子析出，提高安全性。并且，二乙三胺五乙酸環(huán)酐(DTPACA)的價(jià)格相對(duì)其他金屬螯合劑如EDTA等，價(jià)格較低，有利于降低造影劑的價(jià)格。以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子的濃度為 O. 3 17mg/mL?？梢岳斫?，水為雙蒸水或超純水等高純度的無菌水。該納米粒子的直徑為O.擴(kuò)1. I納米，并且其分散性較好，將該納米粒子懸浮于水中，其水合直徑為擴(kuò)11納米。納米粒子造影劑活體成像的一個(gè)關(guān)鍵因素是納米粒子的水合直徑。當(dāng)納米粒子造影劑的水合直徑大于20納米時(shí)就很容易被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)(RES)所吞噬，導(dǎo)致其效率和靈敏度的降低，且安全性較低。上述造影劑的納米粒子的粒徑較小，分散性好，其在水溶液中的水合直徑僅為9^11納米。小粒徑的納米粒子可以充分利用腫瘤組織內(nèi)血管系統(tǒng)的高滲透性，提高納米粒子外滲到腫瘤間的質(zhì)量，來實(shí)現(xiàn)直接靶向作用，不僅能進(jìn)入到病變器官或組織靶向部位，而且能夠進(jìn)入到腫瘤細(xì)胞的內(nèi)部，能夠提高成像效率和靈敏度。并且，小粒徑的納米粒子容易被體內(nèi)的淋巴系統(tǒng)所清理，降低了納米粒子的毒性，毒副作用小，使用安全可靠。上述造影劑包括水和懸浮于水中的以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子，金納米簇具有近紅外熒光(NIR)和計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)成像功能，釓是核磁共振響應(yīng)的稀土元素，釓螯合劑具有核磁共振成像功能，該造影劑將金納米簇和釓螯合劑融合在一起，具備NIR/CT/MRI三模態(tài)造影功能，能夠?qū)⒔t外熒光、CT成像和核磁共振成像三者的融合。該造影劑融合金納米簇和釓離子的優(yōu)點(diǎn)，具有核磁共振響應(yīng)強(qiáng)、光穩(wěn)定性高、對(duì)X射線的吸收強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。該造影劑同時(shí)具備近紅外熒光、CT成像和MRI的優(yōu)點(diǎn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，獲取充足的診斷數(shù)據(jù)，減少假陽(yáng)性和假陰性，使得診斷結(jié)果更精確可靠，且MRI、CT與近紅外熒光成像均屬于非侵入性的成像技術(shù)，對(duì)生物組織無損傷，可實(shí)現(xiàn)生物體內(nèi)的實(shí)時(shí)連續(xù)動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)。這種包括以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子的造影劑有著優(yōu)異的化學(xué)和物理性能，粒徑小，比表面積大，故而偶聯(lián)容量大，懸浮穩(wěn)定性好，便于高效地與目標(biāo)產(chǎn)物偶聯(lián)，而且對(duì)病灶還進(jìn)行三模態(tài)成像診斷，有望成為攻克腫瘤的有效手段之一，并用于臨床腫瘤的診斷中。請(qǐng)參閱圖1，一種造影劑的制備方法，包括如下步驟步驟SllO :將濃度為f 100mmol/L氯金酸溶液和濃度為I飛00mg/mL牛血清蛋白溶液混合，然后加入濃度為0. f lOmol/L氫氧化鈉溶液，將所述氯金酸溶液、牛血清蛋白溶液和氫氧化鈉溶液的混合液于(Tl00°c下振蕩反應(yīng)3 100小時(shí)得到含有金納米簇的溶液，其中所述氯金酸、牛血清蛋白和氫氧化鈉溶液的體積比為O. Γ5:0. f 25:0. Γ2 混合氯金酸(HAuCl4)溶液和牛血清蛋白(BSA)溶液，然后加入氫氧化鈉溶液，使氯金酸(HAuCl4)溶液、牛血清蛋白(BSA)溶液和氫氧化鈉溶液的混合液呈堿性。以牛血清白蛋白(BSA)為穩(wěn)定劑和還原劑，在堿性條件下，BSA將HAuCl4還原出金原子而成核，不斷產(chǎn)生的金原子堆積在金核上，形成金納米簇。氯金酸溶液的濃度為f 100mmol/L，牛血清蛋白溶液的濃度為f500mg/mL，氫氧化鈉的溶液的濃度為O. ri0mol/Lo氯金酸溶液、牛血清蛋白溶液和氫氧化鈉溶液的體積比為O. Γ5:0. Γ25:0. Γ2 以提供合適的配比和最佳的反應(yīng)環(huán)境，有利于金納米簇的生成，以生成粒徑較小且形貌均一性較好的金納米簇。將氯金酸溶液、牛血清蛋白溶液和氫氧化鈉溶液的混合液置于搖床中反應(yīng):TlOO小時(shí)。搖床的溫度為0 100°c。牛血清蛋白溶液易起泡，搖床的轉(zhuǎn)速不易過大，優(yōu)選為 O. Γ1000轉(zhuǎn)/分，以使牛血清蛋白和氯金酸充分混合反應(yīng)，并避免氣泡過多。步驟S120 :向含有金納米簇的溶液中加入PBS緩沖液，然后加入二乙三胺五乙酸環(huán)酐，調(diào)整PH值至6. (Γ14. O后于室溫下反應(yīng)O. Γ36小時(shí)得到含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液。含有金納米簇的溶液、PBS緩沖液和二乙三胺五乙酸環(huán)酐(DTPACA)的固液比為40 50ml:2ml:10 150mg。PBS緩沖液采用pH值為6 14的緩沖液。PBS緩沖液的濃度優(yōu)選為2 4M，以使PBS緩沖液的緩沖容量較大，使反應(yīng)體系的PH波動(dòng)較小，有利于化學(xué)偶聯(lián)反應(yīng)的進(jìn)行。優(yōu)選的，將二乙三胺五乙酸環(huán)酐溶解于二甲基亞楓(DMS0)，配制成濃度為O. ri000mg/mL的二乙三胺五乙酸環(huán)酐的二甲基亞楓溶液，然后再將二乙三胺五乙酸環(huán)酐的二甲基亞楓溶液加入含有金納米簇的溶液和PBS緩沖液的混合液中，以使二乙三胺五乙酸環(huán)酐與溶液中的BSA充分反應(yīng)。用0. Γ10Μ的氫氧化鈉溶液滴定，調(diào)整含有金納米簇的溶液、PBS緩沖液和二乙三胺五乙酸環(huán)酐二甲基亞楓溶液的混合液的PH值為6. (Γ14. O,于室溫下輕搖反應(yīng)0. Γ36小時(shí)，二乙三胺五乙酸環(huán)酐(DTPACA)在水中開環(huán)生成二乙三胺五乙酸，二乙三胺五乙酸偶聯(lián)到金納米簇的表面，得到含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液。步驟S130 :向含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液加入濃度為10(T300mg/mL的氯化釓鹽酸溶液，調(diào)整pH值至6. (Γ14. O后于室溫下反應(yīng)0. Γ36小時(shí)，分離純化后形成造影劑。向含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液加入濃度為10(T300mg/mL的氯化禮鹽酸溶液，用0. Γ10Μ的氫氧化鈉溶液滴定,調(diào)整pH值至6. (Γ14. O后于室溫下反應(yīng)0. Γ36小時(shí)，使金納米簇表面的二乙三胺五乙酸與釓離子螯合，分離純化后形成造影劑，造影劑包括水和懸浮于水中的以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子，納米粒子的直徑為0. 9 I. I納米。分離純化的方法是將含有造影劑的反應(yīng)終產(chǎn)物移入透析袋中，用PBS緩沖液透析Γ300小時(shí)，然后用雙蒸水透析f 12小時(shí)，除去無機(jī)小分子，得到純的造影劑。 優(yōu)選地，用PBS緩沖液透析過程中，透析f 12小時(shí)后更換PBS緩沖液一次，以提高分離純化效果。分離純化采用的PBS緩沖液的pH值為6 14。上述造影劑的制備方法首先在水相中以牛血清蛋白為還原劑和穩(wěn)定劑還原氯金酸得到具有NIR和CT造影功能的金納米簇，然后采用化學(xué)偶聯(lián)和金屬螯合的方法在金納米簇表面整合核磁共振響應(yīng)的稀土元素釓，制備得到包括水和懸浮于水中的以金納米簇為核、二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子的造影劑，該造影劑具有NIR/CT/MRI三模態(tài)造影功能的造影劑，且直徑小，靈敏度高。該造影劑的制備方法工藝簡(jiǎn)單，制備過程中無需分離中間產(chǎn)物，高效，成本低，并且制備過程中無需使用任何有機(jī)溶劑，綠色環(huán)保。
以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述。實(shí)施例II、金納米簇的制備將5mL氯金酸溶液(10mmol/L)加入到5mL BSA溶液(50mg/mL中，混合均勻，然后加入O. 5mL lmol/L NaOH溶液，將混合液置于37°C搖床(轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分)中溫育12小時(shí)后形成金納米簇。2、偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的制備將2mL2M的PBS緩沖液(pH=9)加入到40ml含有金納米簇的溶液中，然后加入280mg DTPACA粉末，用5M的NaOH溶液滴定，調(diào)整pH值至6. 0，于室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)2小時(shí)生成偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇。3、造影劑的制備稱300mg氯化釓(GdCl3. 6H20)溶于ImLlM的HCl中，并加入上述含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液中，用5M的NaOH溶液滴定，調(diào)整pH值至6. 0，于室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)2小時(shí)生成以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的造影劑。4、透析分離無機(jī)小分子將含有造影劑的反應(yīng)終產(chǎn)物移入透析袋。室溫下，用500mL PBS緩沖液內(nèi)透析16小時(shí)，8小時(shí)換液I次，然后用500mL雙蒸水內(nèi)透析8小時(shí)得到 純化的造影劑。請(qǐng)參閱圖2，實(shí)施例I制備得到的造影劑的掃描透射電子顯微鏡圖顯示，造影劑的平均粒徑為I納米，且其粒徑的均一性及分散性較好。請(qǐng)參閱圖3，將實(shí)施例I制備得到的造影劑分散于水中，采用動(dòng)態(tài)光散射粒度儀進(jìn)行測(cè)試的結(jié)果如圖3所示，造影劑的水合半徑為10±lnm。請(qǐng)參閱圖4，制備得到的造影劑的EDS圖顯示，造影劑的成分包括金和釓。將實(shí)施例I制備的造影劑用水分別稀釋成O. 3,0. 5、I. 1,2. 1,4. 3,8. 5和17mg/mL的濃度梯度，并采用水為空白，在小動(dòng)物活體成像儀(NIR)、CT和MRI上進(jìn)行成像，成像圖請(qǐng)參閱圖5，其中，a)組為NIR成像圖，b)組為CT成像圖，c)組為MIR成像圖，每一組的上方為真實(shí)的成像圖片，下方為偽彩圖，以進(jìn)一步說明照影的變化。分別將實(shí)施例I制備的造影劑通過尾靜脈注射(500mg/kg)注入三只小鼠體內(nèi)，一個(gè)小時(shí)后在小動(dòng)物活體成像儀、CT和MRI上成像，成像圖請(qǐng)參閱圖6。由圖5和圖6可知，造影劑在體內(nèi)和體外均具有NIR/CT/MRI三模態(tài)造影功能。由圖5可知，在較低濃度時(shí)，也能獲得較好成像效果，說明該造影劑的靈敏度較高。實(shí)施例2造影劑的制備I、金納米簇的制備將IOmL氯金酸溶液(5mmol/L)加入到IOmL BSA溶液(25mg/mL)中，混合均勻，然后加入ImLO. 5mol/L NaOH溶液，將混合液置于50°C搖床(轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分)中溫育24小時(shí)后形成金納米簇。2、偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的制備將2mL4M的PBS (pH=9)加入到50ml金納米簇溶液中，然后加入400mg DTPACA粉末，用3M的NaOH溶液滴定，調(diào)整pH值至9. 0，室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)I小時(shí)生成偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇。3、造影劑的制備稱500mg氯化釓(GdCl3. 6H20)溶于O. 5mLlM的HCl中，并加入上述含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液中，用3M的NaOH溶液滴定，調(diào)整pH值至10. 0，室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)I小時(shí)生成以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的
造影劑。4、透析分離無機(jī)小分子將含有造影劑的反應(yīng)終產(chǎn)物移入透析袋。室溫下，500mLPBS緩沖液內(nèi)透析20小時(shí)，12小時(shí)換液I次，500ml雙蒸水內(nèi)透析10小時(shí)得到純化的造影劑。 實(shí)施例3造影劑的制備I、金納米簇的制備將20mL氯金酸溶液(20mmol/L)加入到20mL BSA溶液(100mg/mL)中，混合均勻，加入lmL5mol/L NaOH溶液，將混合液置于80°C搖床(轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分)中溫育20小時(shí)后形成金納米簇。2、偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的制備將lmL3M PBS (pH=9)加入到40ml金納米簇溶液中，然后加入500mg DTPACA粉末，用3M的NaOH溶液滴定，調(diào)整pH值至10，室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)3小時(shí)生成偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇。3、造影劑的制備稱700mg氯化釓(GdCl3. 6H20)溶于3mL0. 5M的HCl中，并加入上述含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液中，用6M的NaOH溶液滴定，調(diào)整pH值至9. 0，室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)3小時(shí)生成以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的造影劑。4、透析分離無機(jī)小分子將含有造影劑的反應(yīng)終產(chǎn)物移入透析袋。室溫下，用500mL PBS緩沖液內(nèi)透析32小時(shí)，10小時(shí)換液I次，然后用500ml雙蒸水內(nèi)透析12小時(shí)得到純化的造影劑。實(shí)施例4造影劑的制備I、金納米簇的制備將5mL氯金酸溶液(100mmol/L)加入到5mL BSA溶液(IOOmg/mL)中，混合均勻，加入2mL2mol/L NaOH溶液，將混合液置于37°C搖床(轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分)中溫育30小時(shí)后形成金納米簇。2、偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的制備將lmL3M PBS (pH=9)加入到50ml金納米簇溶液中，然后加入5mL140mg/mL的DTPACA的二甲基亞楓溶液，用3M的NaOH溶液滴定，調(diào)整PH值至12，室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)12小時(shí)生成偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇。3、造影劑的制備稱1500mg氯化釓(GdCl3. 6H20)溶于4mL0. 5M的HCl中，并加入上述含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液中，用6M的NaOH溶液滴定，調(diào)整pH值至9. 0，室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)36小時(shí)生成以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的造影劑。
4、透析分離無機(jī)小分子將含有造影劑的反應(yīng)終產(chǎn)物移入透析袋。室溫下，用800mL PBS緩沖液內(nèi)透析100小時(shí)，12小時(shí)換液I次，然后用500ml雙蒸水內(nèi)透析12小時(shí)得到純化的造影劑。實(shí)施例5造影劑的制備I、金納米簇的制備將IOmL氯金酸溶液(100mmol/L)加入到IOmL BSA溶液(500mg/mL)中，混合均勻，加入2mL5mol/L NaOH溶液，將混合液置于60°C搖床(轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分)溫育50小時(shí)后形成金納米簇。2、偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的制備將lmL3M PBS (pH=9)加入到50ml金納米簇溶液中，然后加入10mL140mg/mL的DTPACA的二甲基亞楓溶液，用3M的NaOH溶液滴定，調(diào)整PH值至10，室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)36小時(shí)生成偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇。

3、造影劑的制備稱3000mg氯化釓(GdCl3. 6H20)溶于5mL0. 5M的HCl中，并加入上述含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液中，用6M的NaOH溶液滴定，調(diào)整pH值至9. 0，室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)36小時(shí)生成以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的造影劑。4、透析分離無機(jī)小分子將含有造影劑的反應(yīng)終產(chǎn)物移入透析袋。室溫下，用IOOOmL PBS緩沖液內(nèi)透析100小時(shí)，12小時(shí)換液I次，然后用500ml雙蒸水內(nèi)透析5小時(shí)得到純化的造影劑。實(shí)施例6造影劑的制備I、金納米簇的制備將IOmL氯金酸溶液(lmmol/L)加入到IOmL BSA溶液(lmg/mL)中，混合均勻，加入O. ImLO. 5mol/L NaOH溶液，將混合液置于60°C搖床(轉(zhuǎn)速為O. I轉(zhuǎn)/分)溫育100小時(shí)后形成金納米簇。2、偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的制備將lmL2M PBS (pH=9)加入到40ml金納米簇溶液中，然后加入IOmLO. lmg/mL的DTPACA的二甲基亞楓溶液，用3M的NaOH溶液滴定，調(diào)整PH值至10，室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)36小時(shí)生成偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇。3、造影劑的制備稱300mg氯化釓(GdCl3. 6H20)溶于3mL0. 5M的HCl中，并加入上述含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液中，用6M的NaOH溶液滴定，調(diào)整pH值至9. 0，室溫下輕輕搖動(dòng)反應(yīng)36小時(shí)生成以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的造影劑。4、透析分離無機(jī)小分子將含有造影劑的反應(yīng)終產(chǎn)物移入透析袋。室溫下，用500mL PBS緩沖液內(nèi)透析100小時(shí)，12小時(shí)換液I次，然后用500ml雙蒸水內(nèi)透析12小時(shí)得到純化的造影劑。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種造影劑，其特征在于，包括水和懸浮于水中的以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子，所述納米粒子的直徑為O. 9^1. I納米。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的造影劑，其特征在于，所述納米粒子的濃度為O.3 50mg/mL。
3.一種造影劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟 將濃度為f lOOmmol/L氯金酸溶液和濃度為f500mg/mL牛血清蛋白溶液混合，然后加入濃度為O. flOmol/L氫氧化鈉溶液，將所述氯金酸溶液、牛血清蛋白溶液和氫氧化鈉溶液的混合液于(T100°C下反應(yīng)3 100小時(shí)得到含有金納米簇的溶液，其中所述氯金酸、牛血清蛋白和氫氧化鈉溶液的體積比為O. Γ5:0. Γ25:0. Γ2 ； 向所述含有金納米簇的溶液中加入PBS緩沖液，然后加入二乙三胺五乙酸環(huán)酐，調(diào)整pH值至6. (Γ14. O后于室溫下反應(yīng)O. Γ36小時(shí)得到含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液，其中，所述含有金納米簇的溶液、PBS緩沖液和二乙三胺五乙酸環(huán)酐的固液比為40 50ml:I 2ml:10 1500mg ;及 向所述含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液加入濃度為10(T3000mg/mL的氯化釓鹽酸溶液，調(diào)整PH值至6. (Γ14. O后于室溫下反應(yīng)O. Γ36小時(shí)，分離純化后形成造影齊U，所述造影劑包括水和懸浮于水中的以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子，所述納米粒子的直徑為O. 9^1. I納米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的造影劑的制備方法，其特征在于，所述分離純化的步驟為將含有造影劑的反應(yīng)終產(chǎn)物移入透析袋中，用PBS緩沖液透析f300小時(shí)，然后用雙蒸水透析Γ12小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的造影劑的制備方法，其特征在于，所述用PBS緩沖液透析Γ300小時(shí)的過程中，透析f 12小時(shí)后更換PBS緩沖液一次。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的造影劑的制備方法，其特征在于，所述氯金酸溶液、牛血清蛋白溶液和氫氧化鈉溶液的混合液于(Tl00°c下反應(yīng)3 100小時(shí)得到含有金納米簇的溶液的步驟是將所述氯金酸溶液、牛血清蛋白溶液和氫氧化鈉溶液的混合液放置于(T100°C的搖床中進(jìn)行反應(yīng)3 100小時(shí)，所述搖床的轉(zhuǎn)速為0. Γ1000轉(zhuǎn)/分。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的造影劑的制備方法，其特征在于，所述加入二乙三胺五乙酸環(huán)酐的步驟是加入濃度為0. ri000mg/mL的二乙三胺五乙酸環(huán)酐的二甲基亞楓溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的造影劑的制備方法，其特征在于，所述含有金納米簇的溶液、PBS緩沖液與二乙三胺五乙酸環(huán)酐的混合液用0. Γ10Μ的氫氧化鈉溶液滴定調(diào)整pH為6.(Γ14. O。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的造影劑的制備方法，其特征在于，所述含有偶聯(lián)二乙三胺五乙酸的金納米簇的溶液與氯化釓鹽酸溶液的混合液用0. Γ10Μ的氫氧化鈉溶液滴定調(diào)整pH 為 6. 0 14· O。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的造影劑的制備方法，其特征在于，所述PBS緩沖液的pH值為6 14，濃度為2 4M。
全文摘要
本發(fā)明提供一種造影劑，該造影劑包括水和懸浮于水中的以金納米簇為核，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑為殼的納米粒子。金納米簇具有近紅外熒光(NIR)和計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)成像功能，釓是核磁共振響應(yīng)的稀土元素，二乙三胺五乙酸-釓螯合劑具有核磁共振成像功能，該造影劑將金納米簇和釓螯合劑融合在一起，具備NIR/CT/MRI三模態(tài)造影功能，能夠?qū)⒔t外熒光、CT成像和核磁共振成像三者進(jìn)行融合。并且，該納米粒子的直徑僅為0.9~1.1納米，使得造影劑在使用過程中不易被活體的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)(RES)所吞噬，其滲透性較高，提高了造影的靈敏度。本發(fā)明還提供一種造影劑的制備方法。
文檔編號(hào)A61K49/18GK102813943SQ201210243869
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者蔡林濤, 胡德紅, 盛宗海, 張鵬飛, 高篤陽(yáng), 龔萍 申請(qǐng)人:深圳先進(jìn)技術(shù)研究院