[发明专利]核-壳型纳米造影剂、其制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及分子影像技术，具体涉及一种核-壳型纳米造影剂、其制备方法及应用。 

背景技术

肿瘤是威胁人类健康的重要疾病之一，肿瘤的早期诊断和治疗是提高患者生存质量和治愈率的关键。目前，应用于肿瘤的分子显像技术有光学成像技术、CT成像技术、MRI分子成像技术、超声分子影像技术、SPECT技术、PET技术以及近红外荧光成像技术。其中，MRI是一种利用生物体不同组织在外磁场影响下产生不同磁共振信号来成像的医学影像技术，具有无电离辐射、深度渗透、高分辨率、无需放射性同位素标记、可实现多核与多参数成像、无需改变体位便可实行任意方位层面的扫描、较高的对比度而无骨质伪影、能反映被检组织水质子周围环境并获取相关生理生化信息等优点，成为临床最有效的诊断手段之一，已经被普遍用于肿瘤的诊断和发病机理的研究。 

MRI造影剂是一类能够缩短成像时间、提高成像对比度和清晰度的一种成像增强对比剂，它能改变体内局部组织中水质子的弛豫速率，提高正常与患病部位的成像对比度，从而显示体内器官的功能状态。 

目前临床上应用最为广泛的造影剂是Gd（DTPA）.H₂O（商品名为Magnevist）。另外还有其他钆的配合物与锰的配合物被批准用于临床，如离子型造影剂Gd-DOTA和Mn-DPDP，非离子型造影剂Gd-DTPA-BMA和Gd-HP-DO3A。但仍不能很好的解决肿瘤靶向性低的问题和生物毒性的问题。钆离子造影剂在实际应用中最为普遍，但是游离的钆离子在低浓度下就具有很强的毒性，锰离子为人体必需的微量元素之一，具有较好的生物相容性，无毒性，在MRI造影剂的使用中具有潜力。 

人血清白蛋白是血浆中含量最高的蛋白质，现有技术中出现了以人血清白蛋白作为载体的纳米药物，该纳米药物具有良好的生物相容性和肿瘤靶向性，原因在于肿瘤细胞对人血清白蛋白作为载体的纳米药物具有选择吞噬性，肿瘤细胞代谢旺盛，会主动摄取纳米药物中的人血清白蛋白，为自身能量来源，而正常细胞无上述效应，因此，以人血清白蛋白为载体的纳米粒子在解决多模态纳米影像探针的肿瘤靶向性问题上具有潜在的价值。 

另外，直径大于20nm的纳米粒子易被网状内皮系统（RES）吞噬，导致其效率和灵敏度降低。直径小于10nm的纳米粒子易被体内的淋巴系统所清理，生物毒性降低。同时，直径小于10nm的纳米粒子更易利用肿瘤组织内血管系统的高渗透性，实现肿瘤直接靶向，不仅能进入病变器官或组织，还能进入肿瘤细胞内部。因此，直径小于10nm的多模态纳米影像探针在解决肿瘤靶向性问题及生物毒性问题上均有潜在的价值。 

发明内容

本发明旨在解决上述现有技术中存在的问题，本发明一方面提出一种核-壳型纳米造影剂，包括锰离子，以及组装在锰离子外作为保护基团的人血清白蛋白。 

优选地，所述造影剂直径小于10nm。 

本发明另一方面提供了制备所述的核-壳型纳米造影剂的方法，包括： 

锰离子与人血清白蛋白混合，得到第一混合液； 

将第一混合液的pH值调至10.0-14.0，反应得到核-壳型纳米造影剂溶液。 

优选地，所述制备方法，还包括：将核-壳型纳米造影剂溶液置于透析袋，分别于缓冲液及双蒸水中透析。 

优选地，所述锰离子与人血清白蛋白物质的量之比为29-176。 

优选地，反应温度为5-35℃。 

优选地，反应时间为0.5-240h。 

优选地，反应时间为24-72h。 

本发明再一方面提供了所述核-壳型纳米造影剂在MRI成像中的应用。 

本发明的有益效果在于，结合纳米技术，以人血清白蛋白为载体包裹顺磁性金属锰离子，实现了MRI成像，提高了生物相容性和肿瘤靶向性；所制备的核-壳型纳米造影剂粒径小，生物毒性低；制备方法简单。 

附图说明

图1是实施例1中制备的核-壳型纳米造影剂的透射电镜图。 

图2是本发明的核-壳型纳米造影剂注射小鼠前后MRI成像对比图。 

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好的理解本申请的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。 

本发明综合了纳米技术、人血清白蛋白的肿瘤靶向性与顺磁性物质的MRI造影功能三者，发明了一种造影剂，有效实现了MRI成像。