[发明专利]一种稀土基纳米磁共振造影剂的制备及应用

说明书

本发明涉及一种包覆亲水性配体的稀土基无机纳米粒子磁共振造影剂及其制备方法和应用。本发明的磁共振造影剂具有如下优点：成像效果好，生物相容性良好，且制备方法简单，使用安全，性质稳定，可应用于磁共振分子影像研究。

技术领域

本发明设计一种聚乙烯亚胺修饰的稀土基纳米磁共振造影剂及其制备方法，属于纳米材料技术领域。

背景技术

目前分子影像学技术发展迅速，技术逐渐成熟完善，已被作为生物医学领域临床诊断和基础研究中必不可少的检测工具。分子影像学的成像技术主要包括核医学成像、超声成像、磁共振成像(简称MRI)、光学成像、X射线断层扫描成像(简称CT)等方法。

磁共振成像是一种非侵入性的成像方法，属于生物自旋成像技术，其所提供的信息不同于其他的成像方法。图像的灰阶所反映的是MR信号的强弱或弛豫原子核的相位和能级时间的长短，相比于CT、超声、核医学等医学影像检查技术，MRI具有许多突出优点，如无需变换体位便可实现任意层面的扫描；空间和组织分辨率和对比度较高，且无骨质伪影；无电离辐射和放射性;能反映被检测组织水质子周围环境并获取有关生理生化信息；可实现多核多参数成像，能够更好地对心脏、大血管形态和功能的诊断。目前已成为临床常规影像诊断方法和手段之一。

但是磁共振成像的分辨率在某些情况下还不能满足临床需要,所以在多数磁共振检查中需要使用磁共振造影剂以达到增强造影的效果。磁共振造影剂根据其作用的原理可以分为2种，即纵向弛豫(T₁)造影剂和横向弛豫(T₂)造影剂。T₁造影剂以钆类有机化合物为主要研究对象，而T₂造影剂是以铁类物质为核心。小分子钆类造影剂能够缩短水中质子的T₁时间，使得T₁加权成像的亮度变大。临床上常用的磁共振造影剂为钆螯合物，传统的钆造影剂缺乏靶向性、半衰期较短、弛豫效能较低且大量使用可导致毒副作用等缺点。目前，已有较多文献报道将钆造影剂制备成纳米制剂后能够具有靶向性，延长血中滞留时间，提高弛豫效能，减少总剂量从而降低毒副作用等优点。

因此，迫切需要研制一种形貌尺寸可控，弛豫效能高，具有良好的MRI成像效果且生物相容性良好的新型纳米造影剂，应用于磁共振分子影像研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型稀土基纳米磁共振造影剂及其制备方法，以解决现有问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型稀土基纳米磁共振造影剂，该造影剂为PEI-NaGdF₄纳米粒子。

一种新型稀土基纳米磁共振造影剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤:

合成PEI-NaGdF₄纳米粒子

①室温下，将1.5g PEI在搅拌下加入到20 mL乙二醇中，至完全溶解。

②0.372g的GdCl₃·6H₂O加入到上述溶液中，搅拌溶解。

③0.058g的NaCl加入到上述溶液中，搅拌10~30min。

④0.15g NH₄F溶解于10 mL乙二醇中完全溶解，将此溶液加入到③中，搅拌10~30min。

⑤将混合溶液倒入反应釜内胆中，拧紧反应釜，放置于鼓风干燥箱中160~190℃，反应16~24小时。

⑥反应结束后冷却至室温，将反应后的液体和固体转移至离心管中，3000~15000rpm，5~20min，丢弃上清液，留下管底固体。然后加入去离子水，超声分散固体，再离心（3000~15000 rpm，5~20min），如此反复3~5次，最后放置于干燥箱干燥（50~80℃）。