[发明专利]用于磁共振成像和光动力治疗的富勒烯多氮杂配体过渡金属络合物、制法、用途和制品

说明书

本发明公开了用于磁共振成像和光动力治疗的富勒烯多氮杂配体过渡金属络合物、制法、用途和制品。本发明中的富勒烯多氮杂配体过渡金属络合物是以Boc‑NH‑PEG‑COOH和1，4，7，10‑四氮杂环十二烷‑1，4，7‑三乙酸三叔丁酯为原料进行反应，所得中间体脱Boc基团后与过渡金属化合物络合，所得络合物与富勒烯衍生物反应得到富勒烯多氮杂配体过渡金属络合物。该富勒烯多氮杂配体过渡金属络合物弛豫率高，具有高效的磁共振效果以及高准确度的磁共振成像诊断和光动力治疗作用，可用于制备磁共振成像造影剂、抗氧化剂、光动力治疗剂、药物载体，对实现药物靶向运输、活体示踪、药物治疗和预后监测具有重要的临床价值。

技术领域

本发明涉及富勒烯材料及其医药用途领域，特别涉及用于磁共振成像和光动力治疗的富勒烯多氮杂配体过渡金属络合物、制法、用途和制品。

背景技术

由于恶性肿瘤具有浸润性、易转移、易复发性，而传统癌症治疗手段难以根治肿瘤并提高患者的生存质量。传统手术治疗对切除的剩余正常组织导致功能性障碍，如果切除不彻底易引起病灶转移，而长期放疗和放疗会对正常组织和细胞造成损伤和新的病变。此外，单一治疗早期病灶可能得不到精确检测，降低治疗效果，同时治疗后对病变部位治疗的检测也不能及时评估治疗效果；单一诊断过程耗时，可能会错过最佳治疗时间，因此将诊断和治疗相结合，设计一种高效、稳定、无毒的多模态诊疗试剂，是肿瘤治疗医学发展的必然趋势，对提高癌症治疗效果有重要的作用。

磁共振成像(MRI)技术是目前临床上常用的无创肿瘤诊断方法，但临床上使用的商用造影剂如Gd-DTPA，Gd-DTPA-MBA等存在成像效率低，没有组织靶向性，注入体内后很快随肾脏代谢排出体外，很难应用于细胞或亚细胞检测，并且大量使用导致肾功能不全者肾源纤维化等问题。因此开发一种高选择性、高效性磁共振成像试剂成为目前的研究热点。光动力疗法与传统癌症治疗手段(如手术、放疗、化疗)相比，具有选择性高、毒性低、副作用低、创伤小等优点，近年来在肿瘤及其它临床治疗领域广泛应用。

提高药物对肿瘤的特异性杀伤力并实时监测疗效，对癌症的早期精确诊断和预防具有重要意义，而种类繁多、易功能化的纳米颗粒的快速发展为癌症诊疗一体化研究提供了契机。富勒烯是一种由碳原子组成的球形纳米材料，表面具有较大的离域共轭结构，结构稳定，无毒无害，同时具有检测、成像、抗癌、抗病毒、抗氧化活性，并能形成脂质体将负载药物或特定基因运输到有效位点，因而成为具有诱人前景的多模态诊疗剂发展平台。富勒烯表面修饰后得到的双亲性结构，易被细胞摄取，并且不易发生光降解和光漂白，因而被用作优良的本体型光敏剂。此外，富勒烯抗氧化性能显著、可以有效降低对生物体的氧化炎症损伤，是一种具有潜在应用价值的抗氧化剂。

综上，设计一种以富勒烯为本体，具有磁共振成像和光动力治疗的多模态诊疗试剂，对临床应用研究具有重大意义。

发明内容

为了解决现有富勒烯材料用于磁共振成像时弛豫率低、磁共振成像效果不佳的问题，本发明提供了一种富勒烯多氮杂配体过渡金属络合物，同时提供了富勒烯多氮杂配体过渡金属络合物的制备方法、用途和相关制品，具体采用的方案如下。

本发明提供了式1的富勒烯多氮杂配体过渡金属络合物，其结构式如下：

式1中，F代表富勒烯；

M代表过渡金属；

n代表5-200。

所述述富勒烯为空心富勒烯衍生物，优选为丙二酸富勒烯，其结构式为 C_2m[C(COOH)₂]_t，其中m为20-50，t为1-7，进一步优选为C₇₀[C(COOH)₂]₃；