[发明专利]具有肺癌靶向磁共振成像能力的纳米造影剂及其制作方法

说明书

技术领域

本发明属于放射诊断学技术领域，具体涉及一种具有肺癌靶向磁共振成像能力的纳米造影剂及其制作方法。

背景技术

肺癌是我国常见的恶性肿瘤之一，肺癌早期缺乏特征性的临床表现，部分患者在疾病确诊时已处于疾病的中晚期。因此建立一种更有效的系统来实现对肺癌的早期诊断显得尤为重要。目前磁共振成像 (magnetic resonance imaging, MRI)的造影剂是超顺磁性造影剂和水溶性顺磁性造影剂。如超顺磁性Fe₃O₄成像剂对T₂时间有着显著的影响，而其主要缺点是在变暗的成像模式下，得到较为暗色的图像，对靶标部位的器官、组织成像的对比度不大，且易与周围组织的MRI效果相混淆而造成误诊。与之不同的是，一般顺磁性造影剂主要影响T₁时间，即通过缩短纵向弛豫时间，使T₁加权像变亮，因此顺磁性造影剂（T₁造影剂）一般都是正增强造影剂，容易将病灶部位与正常组织清晰的区分开，进而增强疾病诊断效果。目前已经许可上市和正在临床实验的超顺磁性造影剂绝大多数由四氧化三铁颗粒核心和外面包覆的一层高聚物组成，粒径约为 25-40 纳米，其合成工艺复杂、制造成本高、粒径较大、结晶度低、MRI 成像效果差、表面包覆层的厚度不均。而目前所用的顺磁性造影剂绝大多数是含有小分子钆的有机配合物，均为胞外试剂，在体内呈非特异性分布，适用于脑、肾和血液系统的成像，但对肝胆道等系统的成像效果差，这使得它们不能用作选择性(靶向性)造影剂。

叶酸受体是一种可用于肿瘤标记的细胞表面蛋白，具有有用的抗肿瘤药物传递靶位。因此叶酸常被连接在低分子量药物分子或者高聚物链端，传递靶向结合的分子到恶性肿瘤表面，起到靶向性识别肿瘤的目的。叶酸受体在肺癌细胞中呈过度表达，因此肺癌可显著提升对叶酸修饰过的纳米颗粒的摄取能力。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种具有肺癌靶向磁共振成像能力的纳米造影剂及其制作方法，该具有肺癌靶向磁共振成像能力的纳米造影剂将具有肺癌靶向识别能力的小分子叶酸锚固在不对称金镍（Au-Ni）纳米颗粒表面，以实现其对肺癌细胞的靶向性成像。

本发明采用以下技术方案：

具有肺癌靶向磁共振成像能力的纳米造影剂的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：将一定量的乙酰丙酮镍置于油胺和十八胺的混合溶剂中，加热至待其完全溶解时，滴加相同摩尔量的HAuCl₄，升温搅拌反应；反应结束后待体系降温，加入氯仿，再边搅拌边加入适量十八胺，在反应容器外放置永磁铁，收集不对称Au-Ni纳米颗粒，后用氯仿反复淋洗去除多余的纳米金，最后收集得到纯的较高的不对称Au-Ni纳米颗粒；

步骤二：将步骤一得到的不对称Au-Ni纳米颗粒冷冻干燥后备用，称取冷冻干燥后的不对称Au-Ni纳米颗粒超声分散于二甲基甲酰胺(DMF)和氯仿的混合溶液中，待完全分散后加入COOH-PEG-NH₂，震荡；

步骤三：加入SH-PEG，超声后震荡；

步骤四：利用磁铁收集反应产物，并分别用氯仿、乙醇和蒸馏水洗涤数次，将得到的两端分别经过修饰的不对称Au-Ni纳米颗粒分散于DMSO溶液中；

步骤五：将叶酸(FA) 分散在DMSO 中，然后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基丁二酰亚胺(NHS)，搅拌反应；

步骤六：将步骤四和步骤五所得反应液合并，超声反应结束后，离心收集沉淀，并用DMSO、乙醇和蒸馏水防护洗涤数次，即得到具有肺癌靶向磁共振成像能力的纳米造影剂PEG-SH@Au-Ni@COOH-PEG-FA，将其分散于PBS缓冲液中待用。

更进一步地，步骤一中所述油胺和十八胺的质量比为1:2，油胺和十八胺的混合溶液与加入的乙酰丙酮镍和HAuCl₄总量的质量比为100:0.6。

更进一步地，步骤一中所述升温时的升温速率为5℃/min，升温搅拌反应具体为：升温至200-210℃，搅拌反应1-1.5 h。

更进一步地，步骤二中所述二甲基甲酰胺和氯仿的混合溶液与不对称Au-Ni纳米颗粒的质量比为100:0.02，所述不对称Au-Ni纳米颗粒与COOH-PEG-NH₂的质量比为5:1，所述二甲基甲酰胺和氯仿的质量比为1:1，所述震荡具体为于震荡器上震荡3-5 h。