一种核磁共振造影剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种核磁共振造影剂及其制备方法，属于纳米技术领域。本发明专利技术的核磁共振造影剂包括壳聚糖、氧化石墨烯量子点和造影剂本体。本发明专利技术解决了现有的核磁共振造影剂弛豫率低、毒性高和体内滞留时间短的问题，本发明专利技术的制备方法不仅操作简单并且绿色安全。

An MRI contrast agent and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种核磁共振造影剂及其制备方法
本专利技术属于纳米
，特别是涉及一种核磁共振造影剂及其制备方法。
技术介绍
临床上用到的核磁共振造影剂主要是小分子，缺点是体内滞留时间短以及造成肾毒性等问题，因此专利技术一种弛豫率高、毒性低和体内滞留时间长的造影剂是非常有必要的。壳聚糖具有良好的生物相容性、可降解性、抗菌性和低毒性，在生物医药方面应用广泛，其中壳聚糖纳米颗粒在载药、基因治疗及靶向治疗等方面有突出的优势。而与壳聚糖纳米颗粒相比，壳聚糖中空纳米球具有更加明显的优势，如可以将药物载入中控纳米球壳中，从而提高载药率。因此可以考虑将壳聚糖中空纳米球应用到制备核磁共振造影剂上，但目前，壳聚糖中空纳米球的制备主要使用反相微乳法，此方法中不可避免的用到有机溶剂，不仅操作复杂而且不绿色安全。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种核磁共振造影剂及其制备方法，通过在水性介质中制备添加了氧化石墨烯量子点的壳聚糖中空纳米球，解决了现有的核磁共振造影剂弛豫率低、毒性高和体内滞留时间短的问题。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术提供了一种核磁共振造影剂，所述核磁共振造影剂呈中空纳米球结构，所述核磁共振造影剂包括：壳聚糖50-500质量份；氧化石墨烯量子点0.5-20质量份；造影剂本体10-500质量份。在本专利技术的一个实施例中，所述造影剂本体为含钆化合物。本专利技术还提供了一种核磁共振造影剂的制备方法，其包括以下步骤：r>制备第一溶液；所述第一溶液包括壳聚糖溶液与水性介质；依据所述第一溶液制备第二溶液；所述第二溶液包括所述第一溶液、氧化石墨烯量子点和造影剂本体；对所述第二溶液进行第一次过滤，获得过滤后固体物；将所述固体物再次溶解后，获得第三溶液；对所述第三溶液进行第二次过滤，获得过滤后的溶液即为呈中空纳米球结构的所述核磁共振造影剂。在本专利技术的一个实施例中，所述壳聚糖溶液为壳聚糖溶解于稀盐酸中制得。在本专利技术的一个实施例中，所述水性介质包括二乙基三胺五乙酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐即EDC和N-羟基琥珀酰亚胺即NHS。在本专利技术的一个实施例中，所述造影剂本体为含钆造影剂。在本专利技术的一个实施例中，所述第一次过滤中采用透析袋进行过滤。在本专利技术的一个实施例中，所述核磁共振造影剂制备方法还包括将过滤后的所述固体物在二次水中溶解。在本专利技术的一个实施例中，所述核磁共振造影剂制备方法还包括在所述第一溶液中添加氧化石墨烯量子点，并进行超声混合。在本专利技术的一个实施例中，所述第二次过滤中采用注射器将第三溶液透过滤膜进行过滤。本专利技术通过在水性介质中制备添加了氧化石墨烯量子点的壳聚糖并将产物用注射器注射透过滤膜，形成了中空的纳米球核磁共振造影剂，解决了现有核磁共振造影剂弛豫率低、毒性高和体内滞留时间短的问题，本专利技术的方法具有过程简单、操作方便、绿色安全、可重复性强等特点，对于后续生物载药、生物成像以及其他生物医学应用方面都具有重要意义。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一种核磁共振造影剂的制备方法的流程图；图2为本专利技术获得的核磁共振造影剂的一透射电镜图；图3为本专利技术获得的核磁共振造影剂的另一透射电镜图；图4为本专利技术获得的核磁共振造影剂的另一透射电镜图；图5为本专利技术获得的核磁共振造影剂的另一透射电镜图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1至图5所示，本专利技术提供一种核磁共振造影剂，包括核磁共振造影剂呈中空纳米球结构，其组成成分包括：0.05-0.5g壳聚糖、0.5-20mg氧化石墨烯量子点、10-500mg造影剂本体和水性介质。壳聚糖是甲壳素经脱乙酰基后通过(1，4)糖苷键连接构成的分子结构为(1，4)-2-氨基-2-脱氧-β-葡萄糖的多糖。壳聚糖可溶于酸性水溶液，在稀酸中壳聚糖的β-1，4糖苷键会慢慢水解，生成低分子壳聚糖，溶液呈粘稠状，无毒、无刺激性、无致敏性、无致突变作用，具有良好的生物相容性和生物降解性。壳聚糖在溶液中是带正电荷多聚电解质，具有很强的吸附性。壳聚糖作为药物载体可以控制药物释放，延长药物疗效、降低药物毒副作用，提高疏水性药物对细胞膜的通透性和药物的稳定性及改变给药途径，还可以大大加强制剂的靶向给药能力。氧化石墨烯是石墨烯的一种衍生物，由于其表面含有丰富的含氧基团，例如羟基、环氧基、羧基等亲水基团，使其具有非常好的生物相容性和稳定性，通过水溶性的氧化石墨烯的含氧活性官能团能很容易修饰上目标分子的配体以达到载药的目的。造影剂本体可以例如为含钆造影剂，用以提高图像的对比度，使身体各部分的异常组织或患处显像，可以用于头部、脊柱和全身等的核磁共振成像检查。通过静脉注射入人体内。游离的钆具有高毒性，在体内分布于骨骼和肝脏，并可快速导致肝脏坏死。所以含钆的造影剂可以制作成螯合物，螯合后能改变其在体内的分布以确保图像对比强度，同时改善其毒副作用，含钆造影剂可以包括钆双铵、钆弗塞胺、钆喷酸葡胺、钆贝葡胺、钆塞酸二钠盐、钆磷维塞三钠、钆特醇和钆布醇等。水性介质包括用于溶解壳聚糖的酸、碱溶液，例如稀盐酸溶液。水性介质还可以包括制作螯合剂所采用的例如二乙基三胺五乙酸、EDC和NHS等。请参阅图1至图5所示，本专利技术还提供一种核磁共振造影剂的制备方法，其包括以下步骤：请参阅图1至图5所示，在步骤S1中，制备第一溶液的方法为，称量适量壳聚糖溶解于稀盐酸溶液中加热搅拌溶解备用壳聚糖在稀盐酸中发生降解，分子中的氨基可与质子相结合，而使自身带正电荷。请参阅图1至图5所示，在步骤S1中，再制备水性介质，将例如二乙基三胺五乙酸溶解二次水中，然后加入EDC和NHS搅拌，然后与溶解好的壳聚糖混合搅拌一段时间后获得第一溶液。制备第二溶液的方法为，在第一溶液中，添加氧化石墨烯量子点，并进行超声，通过超声使混合物混合均匀，超声功率例如可以为50-300W，超声时间例如可以为0.1-5h。请参阅图1至图5所示，在步骤S2中，再向混合物中添加造影剂本体，例如GdCl3，搅拌后静置一段时间，获得第二溶液。在步骤S3中，对第二溶液进行第一次过滤，例如采用透析袋进行透析，所用透析袋例如可以截留分子量为8000-14000的物质，透析本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核磁共振造影剂，其特征在于，所述核磁共振造影剂呈中空纳米球结构，所述核磁共振造影剂包括：/n壳聚糖50-500质量份；/n氧化石墨烯量子点0.5-20质量份；/n造影剂本体10-500质量份。/n

【技术特征摘要】
1.一种核磁共振造影剂，其特征在于，所述核磁共振造影剂呈中空纳米球结构，所述核磁共振造影剂包括：
壳聚糖50-500质量份；
氧化石墨烯量子点0.5-20质量份；
造影剂本体10-500质量份。


2.根据权利要求1所述一种核磁共振造影剂，其特征在于，所述造影剂本体为含钆化合物。


3.一种核磁共振造影剂的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：
制备第一溶液；
所述第一溶液包括壳聚糖溶液与水性介质；
依据所述第一溶液制备第二溶液；
所述第二溶液包括所述第一溶液、氧化石墨烯量子点和造影剂本体；
对所述第二溶液进行第一次过滤，获得过滤后固体物；
将所述固体物再次溶解后，获得第三溶液；
对所述第三溶液进行第二次过滤，获得过滤后的溶液即为呈中空纳米球结构的所述核磁共振造影剂。


4.根据权利要求3所述一种核磁共振造影剂的制备方法，其特征在于，所述壳聚糖溶液为壳聚糖溶解于稀盐酸中制得...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈炳地，林晨昱，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31