[发明专利]一种荧光磁共振成像造影剂的合成方法

说明书

技术领域

本发明提出的是设计研发一种兼具磁共振成像、荧光成像和生物靶向功能的新型磁共振成像造影剂的合成方法。

背景技术

1957年磁性微粒开始被用于医学应用，将磁性微粒注射到肿瘤病人的病灶部位中，然后在外部施加一个交流磁场诱导加热使肿瘤病灶部位的局部升温，可以起到直接杀死癌细胞的作用。此后二十世纪九十年代开始采用了纳米技术和热疗相结合的新疗法--磁流体热疗法(Magnetic Fluid Hyperthermia，MFH)。磁流体热疗法是指先用体外磁场将磁流体导向肿瘤病灶靶区，而后再在靶区上施加高频交变磁场产生磁滞热效应，导致肿瘤病灶靶区部位的局部温度升高而杀伤肿瘤细胞。研究表明，人体组织中的肿瘤细胞和正常细胞对温热的感受性具有明显的差异，肿瘤组织细胞的温热敏感性比正常组织细胞高，肿瘤组织超过42℃ 即开始出现凝固坏死现象。而一般情况下，正常细胞在45℃下还可存活。因此，当肿瘤病变部位温度升至42℃以上时，就可破坏肿瘤细胞，从而抑制肿瘤细胞的生长，达到治疗肿瘤的目的。

目前实验室使用的磁性药物纳米Fe或Fe₃0₄ 粒径小于100nm，它在肿瘤介入治疗中有诱人的应用前景。但它们或多或少存在无包裹，反应活性强，易吸附其它杂质离子，磁导率低，在血液中化学性质不稳定，易失去磁性等缺点。此外，改善材料的生物相容性，在生物医学领域的应用首先要解决的是生物相容性问题，特别是作为靶向制剂。如何提高材料的载药量；如何防止在传送过程中药物的渗漏；以及如何控制病区药物的释放量和速度等问题有待进一步研究。

本发明提出的是设计一种应用聚乳酸、量子点和四氧化三铁合成磁共振成像造影剂的方法。选择四氧化三铁作为磁性分子，选择近红外CdTe量子点作为光学成像分子，通过自组装的方式将四氧化三铁、CdTe量子点和药物分子复合于聚乳酸微球之内，制备出了一种兼具磁共振成像、荧光成像和生物靶向功能的多功能磁共振成像造影剂。

我们所合成的磁共振成像造影剂具有独特的纳米结构，用聚乳酸将四氧化三铁和量子点包被其中，在聚乳酸包围中的磁性金属的分散状态提高其稳定性和生物相容性，同时将荧光成像功能和磁共振成像功能的微球结合在一起，通过多模式成像进行多重检测可以提高诊断的准确性，本发明为开发新型的多功能造影剂奠定了理论和实验基础。

发明内容

1合成量子点。

2四氧化三铁纳米粒子的合成。

3二氧化硅包被四氧化三铁纳米粒子的合成。

4合成聚乳酸包被的量子点和四氧化三铁纳米粒子。

附图说明

图1为本发明合成路线图。

具体实施方式

1、一种量子点的合成

首先在2 mL水溶液中，将适量硼氢化钠与2.9 mg碲粉混合反应制得碲氢化钠的溶液1；在三口瓶中加入100 mL水，加入氯化镉并调节pH＝11.4，在100 μL巯基丙酸稳定剂存在条件下，将新鲜制得的溶液1添加到此溶液中，加热。常温下，以罗丹明6G为对照，测得所合成量子点的量子效率在～25％左右。

2、四氧化三铁的合成

1）称取一定量的氨水于100 ml三口烧瓶中，在小气流氮气氛围保持15 min；

2）称取一定量的氯化铁和氯化亚铁于小烧杯中，加水搅拌至完全溶解，滴加至上述氨水中，80摄氏度剧烈搅拌2h，磁分离将悬浮液分离后，蒸馏水洗涤三次并重复磁选分离至清夜中无悬浮物；将固体转移至烘干瓶中放入烘干箱设定温度为70摄氏度待固体变为灰黑色。

3、二氧化硅包被四氧化三铁的合成

1）称取一定量四氧三铁纳米粒子于100 ml三口烧瓶中搅拌至溶解，加入21 ml无水乙醇和9 ml蒸馏水搅拌至完全溶解；

2）称取一定量的硼氢化钠，置入2ml蒸馏水后溶解密封，用注射器缓慢加入三口烧瓶中；

3）用1ml移液管吸取2 mlTEOS和100μL氨水滴加至三口烧瓶中，氮气保护并剧烈搅拌反应1 h；

4）反应完成后进行磁选分离，将悬浮液分离后，蒸馏水洗涤三次并重复磁选分离至清夜中无悬浮物；将固体转移至烘干瓶中放入烘干箱设定温度为70摄氏度待固体变为灰黑色。

4、一种造影剂的合成采用水/油/水体微乳体系合成聚乳酸包被的量子点和四氧化三铁纳米粒子。具体过程为将1毫升聚乙烯吡咯烷酮（10 mg/mL）（其中包含2.5 mg/mL 的碳酸氢钠和上述所合成量子点）与PLA（5 mg/mL的高氯酸-二氯甲烷溶液）混合，冰浴中超声2分钟制得水/油微乳体系；之后向该体系中加入6 mL聚乙烯吡咯烷酮溶液冰浴中均匀化处理30 分钟，形成水/油/水双乳液体系；室温下搅拌过夜。离心分离得聚乳酸包被的量子点和四氧化三铁纳米粒子。