[发明专利]基于聚乙二醇化聚乙烯亚胺的不同表面修饰的SPECT/CT双模态成像造影剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于医学SPECT/CT双模态成像造影剂的制备领域，特别涉及基于聚乙二醇化 聚乙烯亚胺的不同表面修饰的SPECT/CT双模态成像造影剂的制备方法。

背景技术

现有技术公开了核医学影像技术已成为使得体内的生理、生化过程的实时监控的新的 成像技术，核医学影像利用放射性核素标记的显像剂或放射性药物引入生物体内，从而使 得体内的生理、生化过程的实时监控成为可能。与传统的形态学成像方法(B超、X-射线 计算机断层扫描(CT)、磁共振成像、X射线摄片)相比，其具有突出的功能成像优势， 尤其在临床诊治疾病技术中，可以实时监控反映代谢及功能变化、脏器或组织的血流变化、 特定受体密度及活性变化等。核医学影像利用SPECT或PET显像设备接收放射性核素显 像剂或药物发出的射线，可以监测造影剂参与生物体内生理生化以及代谢方面的功能信 息，并获得定性、定量及定位的临床疾病诊治结果。但同时核医学成像空间分辨率低，无 法明确定位影像解剖学位置，因此需要形态学成像方法的辅助。随着技术的不断进步， PET/CT及SPECT/CT技术以及仪器的出现成功地解决了这一问题。通过SPECT/CT检查， 能同时获得体内CT的解剖诊断信息和SPECT的功能代谢信息的图像融合与诊断效能倍 增。因此，与单独的CT或SPECT相比，SPECT/CT在疾病诊断以及预后评价等方面都 更加具有临床应用意义。

尽管SPECT/CT双模态影像仪器已经广泛用于疾病诊断，但是相应的双模态成像造影 剂的研制应用还没有得到足够的重视，使得CT成像仅仅用于提供SPECT信号的解剖学定 位信息。虽然多种CT和SPECT成像造影剂的联合应用可以完成各自的造影成像，但是两 种造影剂探针的使用，不仅给临床应用造成了极大的不便，也会增加造影剂对患者的毒副 作用，同时还存在造影剂之间难以协调，出现不同的体内分布过程，影响双模态成像效果。 因此，一种能够完成SPECT/CT双模态成像造影诊断的多功能造影剂体系，将会极大地提 高疾病诊断的灵敏度与准确度，提供更加丰富的体内生理生化信息，并减轻对患者造成的 痛苦和毒副作用，拓宽其在临床中的应用。

聚乙烯亚胺(PEI)由于其合成工艺简单，并可以在工业生产中大量得到，因此在各 个领域都得到了广泛的应用。虽然表面众多的氨基官能团，使得PEI具有生物毒性，但是 其氨基可以用作纳米材料合成的稳定剂，修饰剂以及基因转染载体，是制备高分子成像造 影剂的优良载体材料。另外通过简单的聚乙二醇化或者乙酰化修饰即可以显著提高其生物 相容性和血液循环时间，满足各种生物医学应用要求。因为PEI可以作为多功能载体材料， 在表面修饰功能化基团，并包裹无机纳米颗粒，实现多功能的整合，形成多功能纳米探针， 满足临床应用的要求。因此利用PEI为载体制备SPECT/CT双模态造影剂将可以满足临床 应用的需求，同时根据PEI表面的可修饰性，进行不同表面修饰实现不同的体内组织器官 成像。

检索国内外有关SPECT/CT双模态造影剂方面的文献和专利结果表明：目前，尚未见 有基于聚乙二醇化PEI的包裹金纳米颗粒螯合^99mTc的SPECT/CT造影剂的制备与应用的 报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷与不足，提供一种用聚乙二醇化PEI载体材料 负载^99mTc螯合物并包裹金纳米颗粒作为SPECT/CT双模态成像造影剂，以达到体内不同 组织器官的双模态成像造影效果。

本发明采用的主要技术方案是，利用聚乙二醇化PEI作为载体材料，通过共价键将 ^99mTc螯合剂连接在其表面，并通过原位合成的方法在PEI包裹金纳米颗粒，以达到较好的 组织器官双模态成像效果。

本发明的制备过程为常温常压、易于操作、具有良好的实用价值。

具体的，本发明的基于聚乙二醇化聚乙烯亚胺的不同表面修饰的SPECT/CT双模态成 像造影剂的制备方法，其包括步骤：

(1)将^99mTc螯合剂二乙三胺五乙酸(DTPA)和聚乙二醇修饰于聚乙烯亚胺(PEI) 表面，制备PEI-DPTA-mPEG；

(2)以上述功能化PEI为稳定剂合成PEI包裹的金纳米颗粒，并将其表面剩余氨基 乙酰化或者羟基化得到不同表面修饰的纳米颗粒(Au-AcPENPs和Au-GlyPENPs)；