[发明专利]Gd:Fe3

权利要求书

1.一种Gd:Fe₃O₄@RA复合纳米分子，所述Gd:Fe₃O₄@RA为多功能负载维甲酸的钆参杂四氧化三铁纳米粒子，@为负载的意思，RA代表着维甲酸，所述的Gd:Fe₃O₄@RA是由以下方法制备，包括以下步骤：步骤1、制备了Fe/Gd单源前驱体，然后加入到油胺、油酸和苄醚的反应混合物中，逐步升温加热，后冷却至室温，得到黑色/棕色，分离，乙醇洗涤再分离，干燥得到Gd:Fe₃O₄；步骤2、用活性聚合物对Gd:Fe₃O₄进行表面改性，使其成为水溶液，且表面功能上活性基团羧基，令通过酯键将负载维甲酸的环糊精连在Gd:Fe₃O₄表面，即：通过纳米材料表面的邻羟基苯-PEG-羧基端化合物与载有维甲酸的环糊精表面的羟基进行反应，通过酯键连接，从而制备成Gd:Fe₃O₄@RA；

所述Gd:Fe₃O₄@RA复合纳米分子用于脊髓神经损伤的修复及MRI造影，其特征在于：

大鼠脊髓损伤造模后第7天，对大鼠进行10％水合氯醛腹腔麻醉、固定及损伤处再暴露，将含有1×10⁶个Gd:Fe₃O₄@RA标记的神经干细胞、未标记的神经干细胞悬液10µl或PBS，所述PBS为磷酸盐平衡生理盐水，pH=7.4；分别用微量注射器，进针方向朝向损伤处中心区，进针角度30度，进针深度约2mm,注入损伤处头端的边缘区，距损伤中心点约5mm，注射速率为2.5µl/分钟，注射完成后针头留在注射点2分钟利于细胞向周围扩散；

大鼠腹腔麻醉后，固定于大鼠磁共振扫描专用线圈下，对移植入体内标记的神经干细胞进行活体示踪能够通过检测标记T1-MRI信号上的改变在体内追踪移植细胞的迁移与分布；

首先、将1.88g苯甲酸钠溶液加入100ml蒸馏水中，然后加入含有0.5g FeCl₂.4H₂O和0.46gGdCl₃.2H₂O的水溶液中，将25毫升乙腈加入到该溶液中；反应混合物在室温下搅拌至少12小时，得到浅棕色沉淀物；该浅棕色沉淀物为Fe/Gd单源前驱体,经过滤后用乙醚洗涤,真空泵干燥，获得Fe/Gd干燥前驱体；

其次、接下来将0.2g制备的Fe/Gd干燥前驱体加入含有油胺、油酸和苄醚的反应混合物中，比例为体积比为4.5 ml∶3 ml∶2.5ml，然后在氮气流下加热到110℃保持30分钟，然后温度缓慢加热到350℃保持30分钟得到黑色/棕色物质；冷却至室温后分离，加入至少10ml的乙醇，通过洗涤和再分离，得到的黑色/棕色的Gd:Fe₃O₄纳米粒子，最后在真空干燥，将得到直径为7-10纳米的Gd:Fe₃O₄纳米粒子；

再次、将0.02克Gd:Fe₃O₄纳米粒子加入到含有0.1 g 活性聚合物邻羟基苯-PEG-羧基端化合物的10毫升CHCl₃中，活性聚合物邻羟基苯-PEG-羧基端化合物平均分子量为 4000；然后将混合物在室温下在黑暗中搅拌12小时；加入20ml正己烷，离心沉淀得到表面功能化的Gd掺杂四氧化三铁纳米粒子Gd:Fe₃O₄@DIB-PEG-COOH其中，DIB-PEG-COOH为邻羟基苯-PEG-羧基端化合物，经10ml CHCl₃和正己烷洗涤后，其中CHCl₃:正己烷=1:5 v/v，分散于5ml蒸馏水中，用蒸馏水透析24小时，除去未反应的有机分子，并储存于黑暗中；

从次、利用酸催化的酯键制备将载有维甲酸的环糊精与纳米粒子表面的羧基进行相连，从而完成制备Gd:Fe₃O₄@RA：将1ml浓度为1mol/L的HCl溶液与1mlGd:Fe₃O₄@DIB-PEG-COOH溶液混合搅拌30分钟，然后加入0.05g维甲酸-β-环糊精包合物，两者分子比维甲酸：β-环糊精= 6:1,搅拌均匀后，混合物保持在黑暗中以及80℃，并在旋转摇动器上以15-30rpm/min速度搅拌，并反应至少12小时；

最后，通过丙烯葡聚糖凝胶色谱柱进行分离，从而得到负载维甲酸的钆参杂四氧化三铁复合纳米粒子Gd:Fe₃O₄@RA，冻干保存。