[发明专利]一种稳定性团簇状纳米造影剂及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种稳定性团簇状纳米造影剂及其制备方法和用途，所述团簇状纳米造影剂是由钆基纳米材料以及包覆在所述钆基纳米材料的全部或部分表面的聚合物层构成，其中钆基纳米材料与聚合物的质量比为1：1‑10。本发明造影剂具有良好的水溶性和稳定性，具有高弛豫率。

技术领域

本发明涉及一种磁共振造影材料，具体地说是一种稳定性团簇状纳米造影剂及其制备方法和用途，属于纳米材料及磁共振成像技术领域。

背景技术

目前，在医学上已有一些纳米粒子用于磁共振成像，如：Fe²⁺、Fe³⁺、Mn²⁺或Gd³⁺等。但是，这些纳米粒子本身不具有水溶性，而且有些存在一定的毒性，并不能直接作为造影剂使用。

利用聚合胶束来构建以电子为基础的纳米级MRI造影剂，具有良好的优势，因为它能使造影剂具有较高的松弛性和血液循环，这对肿瘤区域的成像尤其有利。此外，聚合物胶束可以很容易地引入各种功能，如靶向特异性、其他成像能力，甚至是治疗药物。一些聚合物胶束被设计成用于发展用于肿瘤成像的纳米级的纳米级造影剂。

发明内容

本发明提供了一种稳定性团簇状纳米造影剂及其制备方法和用途，该造影剂可用于磁共振成像，且具有高弛豫率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明稳定性团簇状纳米造影剂，是由钆基纳米材料以及包覆在所述钆基纳米材料的全部或部分表面的聚合物层构成，其中钆基纳米材料与聚合物的质量比为1：1-10。

所述钆基纳米材料为NaGdF₄。

所述聚合物是一种双嵌段结构，为聚丙烯酸与寡聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯的均聚物，是采用可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)将单体丙烯酸和寡聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯均聚获得，其结构通式如下：

其中，x为1-100的整数，y为1-200的整数，n为1-100的整数。

本发明稳定性团簇状纳米造影剂的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：NaGdF₄纳米颗粒的制备

1a、取3-10ml油酸，1-20ml的1mmol Gd Cl₃·6H₂O加入到150ml三口瓶中

100-150℃磁力搅拌30-60分钟直至形成淡黄色澄清透明溶液，将制备的Gd-OA前驱体溶液用5m LEP管保存于25-100℃烘箱备用。

1b、6-20ml油酸，15-50ml十八烯加入到150ml三口瓶中磁力搅拌，接着加入溶解有0.07-0.21g NH4F和0.05g-0.15gNa OH的甲醇10-30ml，然后缓慢升温至40-70℃保温，待甲醇全部蒸完后升温至100-130℃保温10到30分钟蒸发水分，抽真空10-30分钟排除氧气后升温至250-300℃，快速注射1-10ml Gd-OA并保温30-60分钟后降温至室温。反应产物用丙酮沉淀离心后再分散在环己烷中。

步骤2：聚合物的制备

2a、采用RAFT聚合的方法制备POEGMA链段。于50mL反应瓶中加入OEGMA(寡聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯)0.3-3g、AIBN(偶氮二异丁氰)2-5mg、二氧六环5-10ml，在氮气保护下，恒温70℃反应12-24小时，产物于真空烘箱中烘干，获得POEGMA；

2b、将步骤2a获得的POEGMA、AA(丙烯酸)0.3-3g、AIBN 2-6mg和二氧六环10-15ml加入反应瓶中，在氮气保护下，恒温40-80℃反应12-24小时，产物于真空烘箱中烘干，获得聚合物PAA-POEGMA；