[发明专利]用于磁共振成像造影的超分子树枝状纳米聚集体的制备

说明书

技术领域

 本发明属于纳米超分子材料，特别是一种用于磁共振成像造影的超分子树枝状纳米聚集体的制备。

背景技术

磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging）是近年来一种新型的高科技影像学检查方法，采用非创伤性放射的方式获得整个生命体的空间和时间解析三维（3D）影像。这种新的诊断技术虽然从20世纪80年代初才应用于临床医学，但由于具有无电离辐射性（放射线）损害、无骨性伪影、能多方向（横断、冠状、矢状切面等）和多参数成像、高度的软组织分辨能力、无需使用对比剂即可显示血管结构等独特的优点，目前已成为诊断和监测一些疾病的主要手段，参见：1）C. H. Polman, S. C. Reingold, G. Edan, M. Filippi, H.-P. Hartung, L. Kappos, F. D. Lublin, M. Metz Luanne, H. F. McFarland, P. W. O'Connor, M. Sandberg-Wollheim, A. J. Thompson, B. G. Weinshenker, J. S. Wolinsky. Ann. Neurol.2005, 58, 840?846；2）C. H. Polman, J. S. Wolinsky, S. C. Reingold. Mult. Scler.2005, 11, 5?12。但是磁共振成像检测的缺点是灵敏度较低、检测时间长和检测费用昂贵，因此需要辅助使用磁共振造影剂，以提升和扩展磁共振成像在分子成像领域的应用，参见：E. Terreno, D. D. Castelli, A. Viale, S. Aime.Chem. Rev. 2010,110, 3019?3042。

超分子自组装是构筑有序纳米结构的最主要方法之一。由于分子之间存在着广泛的非共价键力，包括疏水亲水相互作用、静电作用、氢键、微相分离和形状效应等，因此可以彼此间自发地组织形成高度规整的超分子结构并显示超出单体单纯累加所具有的功能，参见：1）H-J. Scheider. Angew. Chem. Int. Ed.2009, 48, 3924?3977；2）D. M. Vriezema, M. C. Aragonès, J. A. A. W. Elemans, J. J. L. M. Cornelissen, A. E. Rowan, R. J. M. Nolte. Chem. Rev.2005, 105, 1445?1489。在超分子化学的研究中，环糊精是一类非常重要的主体化合物，由D-(+)-吡喃葡萄糖通过α-1,4-糖苷键首尾相连形成的半天然化合物。为了改善环糊精自身性质的局限，一系列以环糊精为基础的衍生物不断被合成出来。其中，甲基化环糊精是一类在天然环糊精基础上将羟基烷基化的化合物，参见：1）S. Tomas, S. Wolfram. Angew. Chem. Int. Ed.1998, 37, 3404；2） K. Harata. Chem. Rev.1998, 98, 1803。由于环糊精的葡萄糖单元上的羟基发生了不同程度的取代，因此甲基化环糊精同天然环糊精相比，性质发生了一些明显的变化。比如空腔扩展，参见：Stefan, I.; Frieder W. L, D. Starch1996, 48, 225?232、柔性增加，参见：R. C. Mino, A. B. Susan, T. M. Welcome, M. D. Pamela. Chem. Commun.2004, 2216?2217，而且无论是在有机相还是水相中，甲基化环糊精的溶解度一般都明显优于天然环糊精。甲基化环糊精较天然环糊精可以更好的包结卟啉客体，形成稳定的超分子络合物。并且，甲基化环糊精可以有效的稳定低价态的锰卟啉，从而获得更好的磁共振成像效果，参见：1）Kano, K.; Kitagishi, H.; Sone, Y.; Nakazawa, N.; Kodera, M. Eur. J. Inorg. Chem.2006, 4043–4053；2） Sun, M.; Zhang, H.-Y.; Liu, B.-W.; Liu, Y. Macromolecules2013, 46, 4268?4275。