[发明专利]极其小且均匀尺寸的氧化铁基顺磁性或伪顺磁性纳米颗粒的制备和使用所述纳米颗粒的MRI T1显影剂

权利要求书

1.制备氧化铁纳米颗粒的方法，其包括：

将铁络合物、C4-C25脂肪酸、以及C4-C25脂肪醇或C4-C25脂肪胺在150-350℃下进行反应，以制备氧化铁纳米颗粒，所述铁络合物具有作为中心原子的铁和以配体形式结合至所述中心原子的4-25个碳原子（“C4-C25”）的羧酸盐基团。

2.如权利要求1所述的方法，还包括在有机溶剂中分散沉淀物，其中所述沉淀物通过冷却和洗涤上述纳米颗粒而获得。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述氧化铁纳米颗粒的尺寸为4nm或更小。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述铁络合物具有以配体形式结合的C10-C22脂肪酸基团。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述铁络合物为油酸铁。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述脂肪酸、以及脂肪醇或脂肪胺分别具有10-22个碳原子（“C10-C22”）。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述脂肪酸和脂肪醇分别为油酸和油醇，所述脂肪胺为油胺。

8.如权利要求1所述的方法，其中通过以5℃/min或更大的升温速率将温度从室温升到200-310℃，并在200-310℃下反应5-60分钟，以实施氧化铁纳米颗粒的制备。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述升温速率为10℃/min或更大。

10.如权利要求1所述的方法，其中通过调节脂肪酸与脂肪醇或脂肪胺的摩尔比来控制所述氧化铁的尺寸。

11.具有4nm或更小的平均尺寸的氧化铁纳米颗粒，其在20K或更高温度下具有顺磁性或伪-顺磁性，具有平均尺寸±1nm的均匀尺寸。

12.一种包括如权利要求11所述的氧化铁纳米颗粒的磁共振成像（MRI）T1显影剂。

13.如权利要求12所述的显影剂，其中使用磷脂聚乙二醇（磷脂-PEG）、聚乙二醇-磷酸盐（PO-PEG）、单糖磷酸盐或其衍生物、柠檬酸或甜菜碱，将所述氧化铁纳米颗粒的表面改性为亲水性的。

14.如权利要求12所述的显影剂，其中使用葡萄糖6-磷酸盐、葡萄糖6-磷酸盐-乙醇胺或葡萄糖6-磷酸盐-聚乙二醇对所述氧化铁纳米颗粒的表面进行改性。

15.氧化铁纳米颗粒，其特征在于：

（a）所述纳米颗粒在20K或更高的温度下具有顺磁性或伪-顺磁性；

（b）每个纳米颗粒的尺寸范围为1-4nm；

（c）所述纳米颗粒的表面由亲水材料包围；和

（d）所述纳米颗粒没有颗粒的聚集体。

16.如权利要求15所述的氧化铁纳米颗粒，其中所述亲水材料为磷脂聚乙二醇、聚乙二醇-磷酸盐（PO-PEG）、葡萄糖6-磷酸盐、葡萄糖6-磷酸盐-乙醇胺、葡萄糖6-磷酸盐-PEG、柠檬酸或甜菜碱。

17.氧化铁纳米颗粒胶体，其含有分散在水中的权利要求15所述的氧化铁纳米颗粒。

18.氧化铁纳米颗粒胶体，其含有分散在水中的权利要求16所述的氧化铁纳米颗粒。

19.一种磁共振成像T1显影剂，其含有权利要求15所述的氧化铁纳米颗粒。

20.一种磁共振成像T1显影剂，其含有权利要求16所述的氧化铁纳米颗粒。

21.一种磁共振成像T1显影剂，其含有权利要求17所述的氧化铁纳米颗粒胶体。

22.一种磁共振成像T1显影剂，其含有权利要求18所述的氧化铁纳米颗粒胶体。

23.一种制备氧化铁纳米颗粒的方法，其包括：

将铁络合物和C4-C25脂肪酸在290-310℃下以3-3.5℃/min的升温速率进行反应，以制备氧化铁纳米颗粒，所述铁络合物具有作为中心原子的铁和以配体形式结合至所述中心原子的C4-C25羧酸盐基团。

24.一种制备氧化铁纳米颗粒的方法，其包括：

首先将铁络合物和C4-C25脂肪酸在265-275℃下进行反应，所述铁络合物具有作为中心原子的铁和以配体形式结合至所述中心原子的C4-C25羧酸盐基团；和

在315-325℃下进行其第二反应，以制备氧化铁纳米颗粒。