射性高鍀酸鹽的比例為Img:2000-4000MBq ;
[0032]本發(fā)明步驟(3)中反應(yīng)可以在純水中進(jìn)行外,還可以在PBS緩沖液,二甲基亞砜,二甲基甲酰胺,二甲基乙酰胺等極性溶劑中反應(yīng);
[0033]所述分離的工藝為:采用PD-10脫鹽色譜柱純化目標(biāo)產(chǎn)物,除去游離99mTc和未反應(yīng)物質(zhì)。
[0034]本發(fā)明中,將99mTc螯合劑cDTPAA接枝到PEI表面,cDTPAA采用在快速攪拌下逐滴滴加的方式加入到PEI溶液中,以保證PEI接枝DTPA的均一性。
[0035]本發(fā)明中,使用5-20倍量EDC活化mPEG-COOH的羧基,增強(qiáng)與PEI反應(yīng)的活性,活化的mPEG-COOH也采用逐滴滴加的方式加入到PEI溶液中,以保證PEI接枝PEG的均一性;同時PEG的加入可以增加該材料的體內(nèi)循環(huán)時間,達(dá)到較好的血池CT造影效果。
[0036]本發(fā)明中,分別以乙?;土u基化修飾PEI表面剩余的氨基,以降低其表面電勢,提高材料的生物相容性,并賦予其不同的表面基團(tuán),以實現(xiàn)其在體內(nèi)不同的組織成像性能。
[0037]本發(fā)明中使用UV-Vis (紫外可見光譜)、TEM(透射電子顯微鏡)、SAED (選區(qū)電子衍射)、MTT測試(細(xì)胞活力分析),以及體內(nèi)SPECT/CT成像表征本發(fā)明獲得的具有雙模態(tài)造影功能的納米顆粒,結(jié)果顯示:
[0038](I)UV-Vis 測試結(jié)果
[0039]UV-Vis測試結(jié)果表明:本發(fā)明中制得的SPECT/CT雙模態(tài)造影劑顆粒Au-Ac PENPs和Au-Gly PENPs的表面等離子體共振(SPR)峰分別位于515和500nm(如圖2所示),表明本發(fā)明制備得到了金納米顆粒,而且不同的表面修飾有不同的SPR峰位置;
[0040](2) TEM測試結(jié)果
[0041]TEM測試結(jié)果顯示了兩種金納米顆粒的圖片及尺寸分布(如圖3和4所示),其中顯示了 Au-Ac PENPs和Au-Gly PENPs兩種金納米顆粒大小相似,平均直徑分別為2.83nm和2.78nm,且其尺寸分布較窄,具有良好的分散性;
[0042](3) SAED 測試結(jié)果
[0043]SAED測試結(jié)果顯示了兩種金納米顆粒均具有很好的晶體特性(圖5所示),該SAED圖譜中的(111),(200),(220)和(311)圈表明兩種制備的金納米顆粒均具有典型的金納米粒子的面心立方晶體結(jié)構(gòu);
[0044](4) MTT測試結(jié)果
[0045]用SK0V-3細(xì)胞研究Au-Ac PENPs和Au-Gly PENPs的細(xì)胞相容性:將不同Au濃度(0,5,10,25,50,75,100 μ M)的 Au-Ac PENPs 和 Au-Gly PENPs 與 SK0V-3 細(xì)胞共培養(yǎng) 24h后,用MTT法檢測細(xì)胞的活力(如圖6所示),圖中顯示,相對于用PBS處理的對照SK0V-3細(xì)胞,Au-Ac PENPs和Au-Gly PENPs復(fù)合物在Au濃度高達(dá)100 μ M時仍對細(xì)胞生長沒有任何的影響,表現(xiàn)出良好的細(xì)胞相容性;
[0046](5)血液相容性
[0047]對于通過尾靜脈注射來實驗其體內(nèi)生物學(xué)應(yīng)用的納米顆粒而言,良好的血液相容性是至關(guān)重要的,因此本實驗評估了 Au-Ac PENPs和Au-Gly PENPs納米顆粒的血液相容性;圖7顯示了 Au-Ac PENPs和Au-Gly PENPs納米顆粒在不同濃度(50、100、200、400 μ g/mL)下的溶血性測試結(jié)果,通過對上層清液的吸光光譜進(jìn)行測量來定量評價納米材料的溶血性,如圖右上角紫外圖譜顯示,在濃度達(dá)到400 μ g/mL時,Au-Ac PENPs和Au-Gly PENPs的溶血率均小于4%,說明制備的納米顆粒具有很好的血液相容性,從而為其在生物體內(nèi)的SPECT/CT成像應(yīng)用提供了保障;
[0048](6) 99mTc-Au-Ac PENPs 小鼠體內(nèi) micro-SPECT/CT 成像
[0049]將200 μ L99mTc-Au-Ac PENPs ([99mTc] = 370MBq/mL,[Au] = 0.08M)尾部靜脈注射進(jìn)體重為22g的小鼠體內(nèi),通過micro-SPECT/CT小動物成像儀掃描檢測得到的SPECT/CT圖片(如圖8,圖10所示),圖中顯示乙酰化表面處理的99mTc-Au-Ac PENPs材料可以實現(xiàn)小鼠的肺部特異性成像,其亮度明顯高于肝臟等其他主要器官,并同時可以看到肝臟,腎臟,脾臟以及膀胱的信號增強(qiáng),而且成像時間可以持續(xù)至少2小時,并逐漸代謝信號減弱(如圖8所示),證明本發(fā)明的方法合成的99mTc-Au-Ac PENPs具有良好的SPECT/CT雙模態(tài)成像效果;
[0050](7) 99mTc-Au-Gly PENPs 小鼠體內(nèi) micro-CT 成像
[0051]將200 μ L99mTc-Au-Gly PENPs ([99mTc] = 370MBq/mL,[Au] = 0.08M)尾部靜脈注射進(jìn)體重為22g的小鼠體內(nèi),通過micro-SPECT/CT小動物成像儀掃描檢測得到小鼠CT圖片(如圖9,圖11所示);圖中顯示羥基化表面處理的99mTc-Au-Gly PENPs材料可以在血液中停留較長的時間,完成心臟,腎臟,腹主動脈等血池造影,隨著時間的延長,材料可以代謝進(jìn)入脾臟,膀胱和肝臟(如圖9所示),證明本方法合成的99mTc-Au-Gly PENPs具有良好的SPECT/CT雙模態(tài)成像效果;兩種材料的體內(nèi)成像結(jié)果表明所合成的不同表面修飾的造影劑具有顯著不同的體內(nèi)代謝分布行為,可以完成不同的組織器官特異性造影功能。
[0052]本發(fā)明方法制備的螯合99mTc包裹金納米粒子的功能化PEI材料,其金納米顆粒尺寸分布較窄,具有良好的分散性,體外具有良好的細(xì)胞相容性,體內(nèi)試驗表明其良好的SPECT/CT雙模態(tài)成像性能。
[0053]本發(fā)明利用PEI表面大量官能團(tuán)的可修飾性和經(jīng)修飾后具備的良好的生物相容性,通過PEI對無機(jī)納米顆粒進(jìn)行修飾、組裝及生物功能化,以及各種小分子造影劑的接枝,制得優(yōu)良的多功能分子影像學(xué)造影劑用于SPECT/CT雙模態(tài)成像,將能應(yīng)用于疾病的早期診斷。
[0054]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0055](I)制備過程簡單,實驗條件為常溫常壓,易于操作,所采用的制備程序可用于其它功能化PEI的制備,以及SPECT和CT造影劑用于SPECT/CT雙模態(tài)成像,具有顯著好的使用價值;
[0056](2)制備的不同表面基團(tuán)的雙模態(tài)造影劑具有不同的體內(nèi)特性,可以完成不同的組織器官造影,具有顯著好的臨床應(yīng)用價值,并為不同表面修飾實現(xiàn)不同組織器官造影提供良好的基礎(chǔ);
[0057](3)本發(fā)明所采用的制備程序可用于制備具有靶向性的SPECT和CT造影劑用于SPECT/CT靶向雙模態(tài)成像,具有很好的使用價值;
[0058](4)制得的功能化的基于聚乙二醇化PEI的SPECT/CT雙模態(tài)成像造影劑具有良好的SPECT/CT成像效果,為新型多功能造影劑的開發(fā)提供了良好的基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0059]圖1為本發(fā)明反應(yīng)方程式簡圖。
[0060]圖2為本發(fā)明制備的Au-Ac PENPs (a)和Au-Gly PENPs (b)的紫外吸收光譜圖。
[0061]圖3為本發(fā)明制備的Au-Ac PENPs的TEM圖片(a)和粒徑分布直方圖(b)。
[0062]圖4為本發(fā)明制備的Au-Gly PENPs的TEM圖片(a)和粒徑分布直方圖(b)。
[0063]圖5 為本發(fā)明制備的 Au-Ac PENPs (a)和 Au-Gly PENPs (b)的 SAED 譜圖。
[0064]圖6為本發(fā)明制備的Au-Ac PENPs和Au-Gly PENPs在不同Au濃度處理的SK0V-3細(xì)胞活力的MTT分析。
[0065]圖7為本發(fā)明制備的Au-Ac PENPs和Au-Gly PENPs的溶血實驗分析。
[0066]圖8 為 200 μ L 的 99mTc-Au-Ac PENPs ([99mTc] = 370MBq/m