[发明专利]一种经修饰的超顺磁性氧化铁的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种经修饰的超顺磁性氧化铁的制备方法，具体而言，包括使用感应加热方 式制备经修饰的超顺磁性氧化铁。

背景技术

超顺磁性氧化铁由于具有良好的超顺磁性和较好的生物相容性，其在磁性分离、核磁共 振成像诊断、细胞标记、靶向药物传输和磁热疗等领域展示了广阔的应用前景。超顺磁性氧 化铁表面经无机、有机或聚合物分子功能化修饰后，既可以增强其生物相溶性，又可与蛋白 质、酶、抗体、配体等生物分子进一步结合，更好地实现其在细胞分离、核磁共振成像、靶 向药物传输和磁热疗等领域的应用。

目前，已经进入临床使用的经修饰的超顺磁性氧化铁有Ferumoxytol、Ferumoxides、 Ferumoxtran、Ferumoxsil等。其中Ferumoxytol是一种是由改性的葡聚糖即聚葡萄糖山梨醇羧 甲醚(polyglucosesorbitolcarboxymethylether)包裹修饰的超顺磁性氧化铁颗粒的水溶性胶体 溶液，FDA在2009年批准其上市用于治疗慢性肾病患者的缺铁性贫血症。Ferumoxytol还具 有超顺磁性，具有粒径小，血浆半衰期长，易集中分布在网状内皮细胞丰富的组织和器官等 特点，有助于提高该部位肿瘤与正常组织的核磁共振成像(magneticresonanceimaging，MRI) 对比度，因此还可应用于MRI领域。

制备经修饰的超顺磁性氧化铁的方法有共沉淀法、共混包埋法、单体聚合法等。其中， 共沉淀法应用较为广泛，操作简便。然而，该法还存在较多缺点，例如制备的磁性粒子大小 不均匀、磁响应性较差、后处理繁琐等。本发明通过使用感应加热方式制备经修饰的超顺磁 性氧化铁，可有效地解决现有方法存在的问题。

发明内容

一方面，本发明提供了一种制备经修饰的超顺磁性氧化铁的方法，包括：将修饰物、Fe (2价)和Fe(3价)铁盐混合，调pH至9-13，在感应加热下进行反应。

具体地，包括如下步骤：

1)将修饰物、Fe(2价)铁盐和Fe(3价)铁盐于水中混合；

2)加入碱性物质调pH至9-13；

3)感应加热下进行反应；

4)通入空气或氧气继续反应。

其中，修饰物包括无机物、有机物。无机物包括但不限于Au、Ag、二氧化硅。有机物 包括有机小分子、高分子聚合物，其中有机小分子包括但不限于乙醇、氨基酸、α-含氧酸(柠 檬酸，酒石酸，葡萄糖酸)、二巯基丁二酸、硫醇、硅烷、油酸钠、十二烷基胺、羧甲基纤 维素钠、磷酰维生素B；高分子聚合物包括但不限于葡聚糖及其衍生物、聚乙二醇、聚乙烯 醇、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮。

优选的修饰物为葡聚糖及其衍生物，其中葡聚糖包括但不限于右旋糖酐、酵母多糖；葡 聚糖衍生物包括但不限于氢化葡聚糖(葡聚糖中醛基被还原为醇羟基)。

最优选的修饰物为右旋糖酐及其衍生物(包括它们的盐形式，例如钠盐形式)，其中右 旋糖酐包括不同分子量的右旋糖酐例如右旋糖酐T10、右旋糖酐T40、右旋糖酐T70；右旋糖 酐衍生物包括但不限于WO0061191中所公开的不同的聚葡萄糖山梨醇羧甲醚，优选的聚葡 萄糖山梨醇羧甲醚为每摩尔右旋糖酐T10中醛基经还原后进一步被10-15摩尔的羧甲基 (-CH₂COOH)取代，最优选的为每摩尔右旋糖酐T10中醛基经还原后进一步被14摩尔羧甲 基(-CH₂COOH)取代。其中所述的10-15摩尔羧甲基或14摩尔羧甲基为平均值。

所述的Fe(2价)铁盐优选水溶性亚铁盐(包括其水合物)，例如氯化亚铁、硫酸亚铁、 硝酸亚铁。

所述的Fe(3价)铁盐优选水溶性铁盐(包括其水合物)，例如氯化铁、硫酸铁、硝酸 铁、草酸铁。

其中，修饰物与Fe(2价)铁盐和Fe(3价)铁盐总和的摩尔比为1:2-1:50，优选1:30-50。

其中，不同铁盐中，Fe(2价)和Fe(3价)的摩尔比为1:0.3-1:2，优选1:0.7-1:1.5，通 过调节不同摩尔比的Fe(2价)铁盐和Fe(3价)铁盐可制备得到不同的超顺磁性氧化铁包 括化学计量的氧化铁和非化学计量的氧化铁，例如四氧化三铁(Fe₃O₄)、伽马三氧化二铁(γ -Fe₂O₃)或其混合物。