[发明专利]一种双模态造影剂、制备方法及其应用

说明书

本发明属于纳米医学技术领域，具体涉及一种双模态造影剂、制备方法及其应用,将金球与巯基修饰的磁球混合反应得到金磁组装球，然后将金磁组装球与氯金酸溶液混合，在pH＝1～3条件下涡旋混合，再加入AgNO₃和抗坏血酸进行涡旋搅拌反应，得到相貌规整、尺寸均一的双模态造影剂。双模态造影剂呈海胆结构，内核为圆球形的四氧化三铁粒子，外壳为针状的纳米金。外壳的纳米金在近红外一区和二区均具有较强的吸光度，可以实现光声成像，内核的磁性纳米粒子可以实现核磁共振成像。本发明所提供的双模态造影剂的制备方法具有合成简单、成本低、操作简便等特点，得到的双模态造影剂利用现有的设备既能进行核磁共振成像，又能进行光声成像，有利于大规模推广。

技术领域

本发明属于纳米医学技术领域，具体涉及一种双模态造影剂、制备方法及其应用。

背景技术

随着成像设备的研发和临床医学中造影剂的发展与应用，使得医学诊断能够提供更精准的局部细节信息。而各类医学影像技术在时空分辨率等方面各有优缺点，如核磁共振成像具有较大的成像深度、较高的空间分辨率、良好的组织对比度等优点，但其灵敏度稍差，成像信号与造影剂不存在严格的线性关系，成像分辨率低，且造影剂多为金属氧化物，在酸性环境下不稳定，容易被代谢。光学成像具有较高的灵敏度、较高的时间分辨率等特点，但临床用荧光成像造影剂多为小分子，激发光波长较短，造成了成像深度不足。超声成像是目前最常用的影像学手段，它具有灵敏度高、无辐射、可实时检测等优点，但其图像的分辨率较低。光声成像是目前新兴的一种成像方式，它可以在一定程度上提高了光学成像的深度和超声成像的分辨率，但造影剂多为近红外吸光材料，穿透深度只有3cm-5cm，仍然较难达到临床中深层成像需求。

近年来单一模式的造影剂已经无法满足对临床中复杂病理状态的实时监测，鉴于核磁共振成像和光声成像的互补性，将两者连用具有较大的应用前景和临床意义。然而两种成像方式是分别基于各自的原理独立发展起来的，要实现软硬件的结合和图像的拟合还需要大量的探索。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种双模态造影剂、制备方法及其应用。

本发明提供了一种双模态造影剂，具有这样的特征，包括：由磁性纳米粒子组成的内核及由纳米金组成的外壳，其中，磁性纳米粒子为四氧化三铁粒子，内核呈圆球形，纳米金呈针状且均匀分布在内核上。

在本发明提供的双模态造影剂中，还可以具有这样的特征：其中，双模态造影剂的粒径为450nm-650nm。

本发明还提供了一种双模态造影剂的制备方法，具有这样的特征，包括以下步骤：步骤S1，按照50:1-20:1的质量比，将金球与巯基修饰的磁球混合进行反应，分离后得到金磁组装球；步骤S2，将金磁组装球分散后与氯金酸溶液混合，用盐酸调节体系的pH＝1～3，涡旋搅拌混合，然后加入AgNO₃涡旋搅拌，然后再加入抗坏血酸进行涡旋搅拌反应，分离后得到双模态造影剂，其中，双模态造影剂为海胆结构，金磁组装球、氯金酸、AgNO₃及抗坏血酸的质量比为4-8：5-8：0.3-0.6：5-8。

在本发明提供的双模态造影剂的制备方法中，还可以具有这样的特征，还包括：修饰步骤：其中，修饰步骤的具体操作为：将步骤S2得到的双模态造影剂用巯基端聚乙二醇进行修饰，得到聚乙二醇修饰的双模态造影剂。

在本发明提供的双模态造影剂的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤S2中，加入AgNO₃涡旋搅拌，然后再加入抗坏血酸进行涡旋搅拌反应1min后，溶液即从棕黄色变为墨绿色，离心分离后得到固体，该固体即为双模态造影剂。

在本发明提供的双模态造影剂的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，金球的制备方法为：将柠檬酸钠水溶液加入到煮沸的HAuCl₄溶液中，HAuCl₄被还原得到球状的金单质即金球。