本发明专利技术提供了一种锂皂石负载磁性四氧化三铁纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括：步骤1：在N2保护下，将锂皂石分散于超纯水中，搅拌10～15分钟，得到锂皂石分散液；在N2保护下，将三价铁盐和二价铁盐溶解于盐酸水溶液中，再逐滴加至锂皂石分散液中，搅拌10～15分钟，得到混合溶液；在N2保护下，将NaOH水溶液加入到上述的混合溶液中，在75-85℃水浴中搅拌反应1-3小时，即得到黑色的LAP-Fe3O4纳米颗粒；步骤2：将制备的LAP-Fe3O4纳米颗粒磁分离，去除上层溶液中未负载Fe3O4纳米颗粒的锂皂石；离心，去除离心沉淀物，即为纯化的LAP-Fe3O4分散液。本发明专利技术制备的LAP-Fe3O4纳米颗粒粒径分布均匀、粒径较小，弛豫率高、造影效果显著，具有良好的胶体稳定性，具有产业化实施的前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于核磁共振成像造影剂的制备领域，特别涉及一种一步"共沉淀法"制备 锂皂石修饰的四氧化三铁纳米颗粒用作肿瘤诊断MRI造影剂的制备方法。
技术介绍
核磁共振成像（MRI)是目前临床用于肿瘤诊断的常用分子影像学技术。作为分子 影像学的重要组成部分，造影剂可以大大地提高成像诊断的灵敏性，但是临床使用的钆基 小分子造影剂存在血液循环时间过短、无组织特异性等缺陷。而磁性氧化铁纳米颗粒虽然 已作为MRI造影剂应用于临床疾病诊断，但仍存在弛豫率较低，无法实现对疾病进行灵敏 的检测等问题。因此，发展具有较高驰豫率的四氧化三铁纳米颗粒是提高MRI成像效果的 关键。 锂皂石是一种无机片层状粘土纳米材料，具有良好的胶体稳定性、生物相容性和 生物降解性。前期研宄表明锂阜石修饰的Y-Fe 2O3的1*2弛豫率显著提高（Tzitzios et al·，Journal of Materials Chemistry 2010, 20, 5418-5428)，同时钮阜石能够借助其特 殊的尺寸范围和表面性质延长药物在肿瘤部位的作用时间（Wang et al.，Langmuir，2013， 29，pp 5030-5036)。因此，本专利技术选择层状纳米粘土颗粒锂阜石负载四氧化三铁纳米颗粒， 构建具有良好胶体稳定性和成像效果的纳米MRI造影剂。 检索国内外文献，尚没有发现关于用"一步共沉淀法"制备LAP-Fe3O 4纳米颗粒及 其用于肿瘤诊断MRI造影剂研宄的相关报道。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种锂皂石负载磁性四氧化三铁纳米颗粒用 于肿瘤诊断的MRI造影剂及其制备方法，该方法工艺简单，反应条件温和，易于操作，成本 较低。制备的LAP-Fe 3O4纳米颗粒能够长时间稳定分散于水溶液中，不会出现团聚现象。所 用的修饰剂LAP为廉价和环境友好的材料，具有产业化实施的前景。 为了解决上述问题，本专利技术提供了一种锂皂石负载磁性四氧化三铁纳米颗粒的制 备方法，其特征在于，包括： 步骤1 :在队保护下，将锂皂石（LAP)分散于超纯水中，搅拌10~15分钟，得到锂 皂石分散液；在N2保护下，将三价铁盐和二价铁盐溶解于盐酸水溶液中，再逐滴加至锂皂石 分散液中，搅拌10~15分钟，得到混合溶液；在N 2保护下，将NaOH水溶液加入到上述的混 合溶液中，在75-85°C水浴中搅拌反应1-3小时，即得到黑色的LAP-Fe 3O4纳米颗粒； 步骤2 :将制备的LAP-Fe3O4纳米颗粒磁分离，去除上层溶液中未负载Fe 304纳米颗 粒的锂皂石；离心，去除离心沉淀物，即为纯化的LAP-Fe3O 4分散液。 优选地，所述的步骤1中的锂皂石分散液的浓度为6~10mg/mL。 优选地，所述的步骤1中的二价铁盐为四水合氯化亚铁（FeCl2 · 4H20)，三价铁盐 为六水合氯化铁（FeCl3 · 6H20)，两者的摩尔比为I : 1. 8~1 : 2. 0。 优选地，所述的步骤1中的盐酸水溶液的浓度为I. 0%~I. 5%。 优选地，所述的步骤1中的锂皂石、二价铁盐和三价铁盐的投料质量比为 0.5 : 0.248 : 0.676 ~0.5 : 0.285 : 0.773。 优选地，所述的步骤1中的锂皂石与NaOH水溶液中所含有的NaOH的质量比为 0· 5 : 1. 5 ~2. 0〇 优选地，所述的步骤1中的搅拌速度为1000~1500rpm。 优选地，所述的步骤1中的水浴温度为80°C，反应时间为2小时。 优选地，所述的步骤2中的离心的转速为5000~6000rpm，离心时间为5~10分 钟。 一种用于肿瘤诊断的MRI造影剂，其特征在于，含有上述方法制备的锂皂石负载 磁性四氧化三铁纳米颗粒。 本专利技术利用一步"共沉淀法"合成磁性LAP-Fe3O4纳米颗粒并通过磁分离和离心对 材料进行纯化。 本专利技术操作简便易行，原材料成本低。制备的纳米颗粒具有良好的水溶性、胶体稳 定性和生物相容性。经过裸鼠体内成像造影实验，本专利技术制备的LAP-Fe 3O4纳米颗粒具有显 著的T2加权造影效果，在MRI分子影像诊断领域有着潜在的应用价值。 本专利技术使用X射线衍射（XRD)、傅里叶转换红外光谱（FTIR)、电感耦合等离子体原 子发射光谱法（ICP-OES)、动态光散射和透射电子显微镜（TEM)等方法表征制备的磁性纳 米颗粒，并通过核磁共振成像仪测定纳米颗粒的T 2弛豫性能和r 2弛豫率，然后通过MTT法 和相差显微镜评价纳米颗粒的生物相容性，最后进行细胞和裸鼠体内肿瘤模型的磁共振成 像实验，考察LAP-Fe 3O4纳米颗粒的体外细胞和体内肿瘤模型的MRI成像效果，并通过组织 分布实验研宄LAP-Fe 3O4纳米颗粒在生物体内的代谢过程。 与现有技术相比，本专利技术的有益效果是： (1)本专利技术采用简单的一步共沉淀法制备具有良好稳定性的LAP稳定的Fe3O 4纳 米颗粒；此法操作工艺简单，反应条件温和，操作简单易行，所用均为廉价的和环境友好的 材料，具有实施商业化的前景； (2)本专利技术制备的LAP-Fe3O4纳米颗粒具有优于Fe 304纳米颗粒的r 2弛豫率，以及 对肿瘤部位的被动靶向性。因此，制备的LAP-Fe3O4纳米颗粒可以用作MR成像的T2造影 剂。【附图说明】 图 1 是 LAP (a)，Fe3O4 (b)和 LAP-Fe3O4 (c)的 X 射线衍射图； 图2是LAP，Fe3O4和LAP-Fe 304的红外光谱图； 图3是本专利技术制备的LAP-Fe3O4和对照组Fe 304纳米颗粒的TEM图和直径分布柱 状图，其中，图3 (a)和图3(b)是Fe3O4纳米颗粒的TEM图和直径分布柱状图，图3 (c)和图 3(d)是LAP-Fe3O4的TEM图和直径分布柱状图。 图4是本专利技术制备的LAP-Fe3O4和对照组Fe 304纳米颗粒的T 2弛豫时间倒数与铁 浓度的线性关系图； 图5本专利技术制备的LAP-Fe3O4纳米颗粒在铁浓度为0. 005-0. 08mM的T 2加权的MR 成像图； 图6是MTT法测得HeLa细胞经过PBS缓冲液（对照）、LAP-Fe3O 4和对照组材料 Fe3O4在铁浓度为 10 μ g/mL，25 μ g/mL，50 μ g/mL，75 μ g/mL 和 100 μ g/mL 下处理 24 小时后 的细胞活力图； 图7是HeLa细胞经过PBS缓冲液（a)、LAP-Fe304纳米颗粒（b-f)在不同铁浓度下 (依次为 10 μ g/mL，25 μ g/mL，50 μ g/mL，75 μ g/mL 和 100 μ g/mL)处理 24 小时后的相差显 微镜细胞形貌图； 图8是HeLa细胞经过PBS缓冲液（a)、LAP-Fe3O4纳米颗粒（b-f) (Fe浓度为0. 1、 0. 2、0. 4、0. 8、1. 2mM)处理4小时后的普鲁士蓝染色图； 图9是HeLa细胞经过PBS缓冲液和本专利技术制备的LAP-Fe3O4纳米颗粒（Fe浓度为 0. 1、0. 2、0. 4、0. 8、1. 2mM)处理4小时后，HeLa细胞吞噬量随Fe浓度的变化关系； 图10是HeLa细胞经过PBS缓冲液和不同铁浓度的LAP-Fe3O4纳米颗粒处理4小 时后的T 2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种锂皂石负载磁性四氧化三铁纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括：步骤1：在N2保护下，将锂皂石(LAP)分散于超纯水中，搅拌10～15分钟，得到锂皂石分散液；在N2保护下，将三价铁盐和二价铁盐溶解于盐酸水溶液中，再逐滴加至锂皂石分散液中，搅拌10～15分钟，得到混合溶液；在N2保护下，将NaOH水溶液加入到上述的混合溶液中，在75‑85℃水浴中搅拌反应1‑3小时，即得到黑色的LAP‑Fe3O4纳米颗粒；步骤2：将制备的LAP‑Fe3O4纳米颗粒磁分离，去除上层溶液中未负载Fe3O4纳米颗粒的锂皂石；离心，去除离心沉淀物，即为纯化的LAP‑Fe3O4分散液。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郭睿，丁玲，史向阳，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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