[发明专利]一种用于磁共振成像的纳米Gd-MOFs的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于磁共振成像的纳米Gd‑MOFs的制备方法。该纳米Gd‑MOFs的制备方法包括如下步骤：(1)将金属盐、配体与终止剂溶于溶剂后混合，得到混合溶液；(2)将得到的混合溶液室温搅拌后，置于水浴中搅拌反应，然后放于烘箱中静置，经过离心、清洗后，用溶剂分散保存，得到油相分散的Gd‑MOFs；(3)取一定量步骤(2)得到的Gd‑MOFs离心去除溶剂后，使用含有三乙胺的乙醇溶液改性，最后分散在水中，得到用于磁共振成像纳米Gd‑MOFs。与现有技术相比，本发明制备工艺简单，反应条件温和。本发明制备的纳米Gd‑MOFs粒径在45~60nm之间，呈现类球形，粒度分布均匀，更适合细胞吞噬；在超高场强11.7T测得横向驰豫率r₂为96.8mM^‑1•s^‑1，磁豫率高；克服了纳米Gd‑MOFs细胞毒性高的缺点；在Gd浓度为0.4mmol/L以下时，细胞密堆积T₂加权成像效果明显。

技术领域

本发明属于磁共振成像造影剂领域，具体涉及一种用于磁共振成像的纳米Gd-MOFs制备方法。

背景技术

金属有机框架(Metal-orannic frameworks,MOFs)，是由金属离子和有机基团组装而成的一种独特杂化多孔材料。与传统多孔材料相比，MOFs具有多种优势，包括大的表面积、可调的孔径和形状，可调节的组成和结构，生物降解性和多种多样的功能化，使MOFs有希望应用于催化、选择性吸附分离和气体储存等领域。由于MOFs的可调性，通过合理地设计结构并调节合成条件，可以合成纳米级金属有机框架材料(nanoscale Metal-orannicframeworks,NMOFs)。以钆等顺磁性金属为金属离子连接点，优化合成方法制备的NMOFs，将有希望成为磁共振成像造影剂。已有文献报道(J. Am. Chem. Soc, 2006, 128, 9024~9025)一种合成水分散性好的Gd-MOFs纳米棒的方法，其方法是CTAB/正己醇/正庚烷/水体系的反向微乳液合成法，不足之处是该方法合成的Gd-MOFs纳米棒具有很大的毒性，不利于作为核磁共振成像造影剂使用。

现有的纳米Gd-MOFs往往具有较高的r₁、r₂值，粒径大部分在100nm左右，在磁共振成像应用方面具有很高的潜在价值。但是，现有纳米Gd-MOFs往往具有较大毒性，且其形状多为棒状、片状，给其在磁共振成像方面的应用造成重大阻碍。因此，有必要改善Gd-MOFs这些物理化学性质存在的问题，以使Gd-MOFs能够在磁共振成像方面获得应用。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种粒径小、粒度分布均匀、水分散性较好、低毒性及驰豫率高、制备工艺简单、反应条件温和的纳米Gd-MOFs制备方法。

本发明采用了如下的技术方案：

一种用于磁共振成像的纳米Gd-MOFs的制备方法，所述方法包括如下步骤：

(1)将金属盐、配体与终止剂溶于溶剂后混合，得到混合溶液；

(2)将步骤(1)得到的混合溶液室温搅拌后，置于水浴中搅拌，然后放于烘箱中静置，经过离心、清洗后，用溶剂分散保存,得到油相分散的Gd-MOFs；

(3)取一定量步骤(2)得到的Gd-MOFs离心去除溶剂后，用乙醇分散，加入三乙胺，经过超声、离心后，用水分散，得到纳米Gd-MOFs水溶液。

优选地，步骤(1)所述金属盐为GdCl₃、Gd(NO₃)₃及其水合物中的任意一种或者至少两种的混合物；

优选地，步骤(1)所述配体为偏苯三甲酸(1,2,4-BTC)；

优选地，步骤(1)所述终止剂为乙酸钠、水杨酸钠或1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐中的任意一种或者至少两种的混合物；