一种杂化有机-金属框架磁性材料作为核磁共振造影剂的应用制造技术

本申请公开了一种杂化有机

【技术实现步骤摘要】
一种杂化有机-金属框架磁性材料作为核磁共振造影剂的应用


[0001]本申请涉及一种杂化有机-金属框架磁性材料作为核磁共振造影剂的应用，属于生物医药领域。

技术介绍

[0002]众所周知，纯粹的铁磁性物质并不多见，在室温下只有3种元素具有磁性：铁、钴和镍。在过去的几十年中，科学家付出很多努力，尝试发展部分含有或者全部由有机分子构成的有机磁体，如分子磁体、磁性有机金属框架和有机-无机杂化磁性材料等。其中，结合金属中心和有机分子构筑的杂化有机-金属磁性材料，由于有机相与无机相界面处存在强的价键相互作用，容易将电子从金属上剥离下来，使之具有部分磁性，产生了不同于组成单元的、新的性质。这种创新技术能够在多个领域都有应用前景，比如为磁共振成像(MRI)提供一个具有更好生物相容性和环境友好度的造影剂等。磁有序温度高于室温，是磁性材料能够在室温或高于室温应用的前提。然而，在有机磁体中，除了极少数的分子磁体和磁性有机金属框架结构显示了磁有序温度接近或高于室温，且产生的磁性很弱、不稳定，因此，这种有机-金属杂化磁性材料还有很长的路要走。

技术实现思路

[0003]针对上述技术问题，本申请提供一种杂化有机-金属框架磁性材料作为核磁共振造影剂的应用，所述杂化有机-金属框架磁性材料室温下呈现超顺磁性且磁性稳定，可增强T1加权磁共振成像效果，具有良好的作为核磁共振造影剂的应用前景。
[0004]一种杂化有机-金属框架磁性材料作为核磁共振造影剂的应用，所述杂化有机-金属框架磁性材料包括功能性材料和搭载功能性材料的铜金属有机框架；其中，所述功能性材料包括吡咯类杂环化合物。
[0005]本专利技术创造性地选择吡咯类杂环化合物，其与铜金属有机框架Cu-MOF进行配位，杂环化合物π电子体系电子云向Cu
2+
偏移，诱导Cu
2+
中心磁性化，使杂化有机-金属框架磁性材料具有部分磁性。
[0006]可选地，所述述杂化有机-金属框架磁性材料中还包括两亲性聚合物；其中，所述两亲性聚合物包覆在最外层。
[0007]可选地，所述杂化有机-金属框架磁性材料中两亲性聚合物的含量为20～60wt％。
[0008]可选地，所述两亲性聚合物选自磷脂-聚乙二醇、羧基化磷脂聚乙二醇、氨基化磷脂聚乙二醇、羟基化磷脂聚乙二醇、巯基化磷脂聚乙二醇、聚氧乙烯聚氧丙烯醚中的至少一种。
[0009]可选地，所述杂化有机-金属框架磁性材料中吡咯类杂环化合物的搭载量为10～80wt％。
[0010]可选地，所述杂化有机-金属框架磁性材料的粒径尺寸为40～300nm。
[0011]可选地，所述吡咯类杂环化合物选自原卟啉及其衍生物、四苯基卟啉四磺酸及其衍生物、5，10，15，20-四(4-吡啶基)卟啉及其衍生物、5，10，15，20-四(4-甲氧苯基)卟啉及其衍生物、5-(4-羧苯基)-10，15，2-三苯基卟啉及其衍生物、间-四苯基卟吩及其衍生物、中-四苯基卟啉-4，4
’
，4”，4
”’-
四甲酸及其衍生物中的至少一种。
[0012]可选地，所述吡咯类杂环化合物具有如下结构：
[0013][0014][0015]可选地，所述吡咯类杂环化合物通过配位键固定在所述铜金属有机框架上。
[0016]可选地，所述铜金属有机框架由含有铜金属离子的化合物和有机配体反应获得。
[0017]可选地，所述铜金属有机框架的粒径为40～300nm；所述铜金属有机框架的孔隙率为50～600m2/g。
[0018]可选地，所述铜金属有机框架的制备方法包括以下步骤：将含有铜金属离子的化合物、有机配体的溶液I在0～200℃条件下反应1～48h，得到所述铜金属有机框架。
[0019]可选地，所述溶液I的反应温度上限选自25、40、70、80、100、150、200℃；下限选自0、25、40、70、80、100、150℃。
[0020]可选地，所述溶液I的反应时间上限选自6、8、25、36、48h；下限选自1、2、6、8、25、36h。
[0021]可选地，所述溶液I在碱性条件下反应。
[0022]可选地，所述碱性条件由氢氧化钠提供。
[0023]可选地，所述有机配体选自邻间苯甲酸、邻苯二甲酸、间苯三甲酸、3-乙酰苯甲酸、3-巯基苯甲酸、4-巯基苯甲酸、4-羟甲基苯甲酸、4-叔丁基苯甲酸、4-乙氧基苯甲酸、对环己
基苯甲酸、4-(氨基甲基)苯甲酸、4-氨基苯二甲酸、5-氨基间苯二甲酸、邻羧基苯乙酸中的至少一种。
[0024]可选地，所述含有铜金属离子的化合物选自金属铜的硝酸盐、氯化盐、醋酸盐、硝酸盐水合物、氯化盐水合物、醋酸盐水合物中的至少一种。
[0025]可选地，所述含有铜金属离子的化合物选自Cu(NO3)2·
3H2O、Cu(CH3COO)2·
H2O、Cu(CH3COOH)2、Cu(NO3)2、CuCl2·
2H2O、CuCl2·
3H2O、CuCl2中的至少一种。
[0026]可选地，所述溶液I的溶剂选自水、甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、丙三醇、正己烷、环己烷、氯仿、N，N-二甲基甲酰胺、乙腈、四氢呋喃、吡啶、油酸中的至少一种。
[0027]可选地，所述溶液I的溶剂包括：油酸、乙醇、正己烷、水。
[0028]可选地，所述溶液I中，所述含有铜金属离子的化合物的浓度为1～5mg/mL。
[0029]可选地，所述溶液I中，所述含有铜金属离子的化合物的浓度为2～3mg/mL。
[0030]可选地，所述溶液I中，所述有机配体的浓度为0.1～5mg/mL。
[0031]可选地，所述溶液I中，所述有机配体的浓度上限选自0.5、1、2、3、4、5mg/mL；下限选自0.1、1、2、3、4mg/mL。
[0032]可选地，所述含有铜离子化合物与有机配体的质量比(mg/mg)为(40～50)：(2.5～50)。
[0033]可选地，所述述含有铜离子化合物与有机配体的质量比(mg/mg)为(40～50)：(10～50)。
[0034]可选地，所述述含有铜离子化合物与有机配体的质量比(mg/mg)为(40～50)：(2.5～10)。
[0035]可选地，所述述含有铜离子化合物与有机配体的质量比(mg/mg)为(40～50)：(45～50)。
[0036]可选地，所述杂化有机-金属框架磁性材料的制备方法包括以下步骤：将含有铜金属有机框架、吡咯类杂环化合物的原料I进行反应，得到所述的杂化有机-金属框架磁性材料。
[0037]可选地，所述铜金属有机框架与所述吡咯类杂环化合物的质量比为2～8：1。
[0038]可选地，所述铜金属有机框架与所述吡咯类杂环化合物的质量比为2～4：1。
[0039]可选地，所述铜金属有机框架与所述吡咯类杂环化合物的质量比为4～8：1。
[0040]可选地，所述铜金属有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种杂化有机-金属框架磁性材料作为核磁共振造影剂的应用，其特征在于，所述杂化有机-金属框架磁性材料包括功能性材料和搭载功能性材料的铜金属有机框架；其中，所述功能性材料包括吡咯类杂环化合物。2.根据权利要求1所述的杂化有机-金属框架磁性材料作为核磁共振造影剂的应用，其特征在于，所述杂化有机-金属框架磁性材料中还包括两亲性聚合物；其中，所述两亲性聚合物包覆在最外层；优选地，所述杂化有机-金属框架磁性材料中两亲性聚合物的含量为20～60wt％；优选地，所述两亲性聚合物选自磷脂-聚乙二醇、羧基化磷脂聚乙二醇、氨基化磷脂聚乙二醇、羟基化磷脂聚乙二醇、巯基化磷脂聚乙二醇、聚氧乙烯聚氧丙烯醚中的至少一种。3.根据权利要求1所述的杂化有机-金属框架磁性材料作为核磁共振造影剂的应用，其特征在于，所述杂化有机-金属框架磁性材料中吡咯类杂环化合物的搭载量为10～80wt％。4.根据权利要求1所述的杂化有机-金属框架磁性材料作为核磁共振造影剂的应用，其特征在于，所述杂化有机-金属框架磁性材料的粒径尺寸为40～300nm；优选地，所述吡咯类杂环化合物选自原卟啉及其衍生物、四苯基卟啉四磺酸及其衍生物、5，10，15，20-四(4-吡啶基)卟啉及其衍生物、5，10，15，20-四(4-甲氧苯基)卟啉及其衍生物、5-(4-羧苯基)-10，15，2-三苯基卟啉及其衍生物、间-四苯基卟吩及其衍生物、中-四苯基卟啉-4，4
’
，4”，4
”’-
四甲酸及其衍生物中的至少一种；优选地，所述吡咯类杂环化合物通过配位键固定在所述铜金属有机框架上。5.根据权利要求1所述的杂化有机-金属框架磁性材料作为核磁共振造影剂的应用，其特征在于，所述铜金属有机框架由含有铜金属离子的化合物和有机配体反应获得；优选地，所述铜金属有机框架的粒径为40～300nm；所述铜金属有机框架的孔隙率为50～600m2/g；优选地，所述铜金属有机框架的制备方法包括以下步骤：将含有铜金属离子的化合物、有机配体的溶液I在0～200℃条件下反应1～48h，得到所述铜金属有机框架；优选地，所述有机配体选自邻间苯甲酸、邻苯二甲酸、间苯三甲酸、3-乙酰苯甲酸、3-巯基苯甲酸、4-巯基苯甲酸、4-羟甲基苯甲酸、4-叔丁基苯甲酸、4-乙氧基苯甲酸、对环己基苯甲酸、4-(氨基甲基)苯甲酸、4-氨基苯二甲酸、5-氨基间苯...

【专利技术属性】
技术研发人员：马雪华，陈天翔，吴爱国，林杰，刘闯，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：