一种化合物、水溶性血卟啉纳米颗粒及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种化合物、水溶性血卟啉纳米颗粒及其制备方法和应用，该水溶性血卟啉纳米颗粒通过氯化血红素、2

【技术实现步骤摘要】
一种化合物、水溶性血卟啉纳米颗粒及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及核磁共振成像
，特别是一种化合物、水溶性血卟啉纳米颗粒及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]核磁共振是一种物理现象，作为一种分析手段广泛应用于物理、化学生物等领域，常用于医学临床检测。核磁共振成像(Magnetic resonance imaging，简称MRI)与核医学中放射成像存在较大区别，MRI主要通过对静磁场中的人体施加某种特定频率的射频脉冲，使人体中的氢质子受到激励而发生磁共振现象；停止脉冲后，质子在弛豫过程中产生MR信号，通过对MR信号的接收、空间编码和图像重建等处理过程来完成对人体组织的检测。
[0003]由于MRI具有较高的空间分辨率、无辐射损伤的安全性等特性，已经广泛的应用于临床医学诊断中。而对于磁共振灵敏度较低导致临床发现某些不同组织或肿瘤组织的对比不明显、诊断困难等问题，目前临床主要引入造影剂来解决成像对比不明显的问题，通过造影剂来改变组织局部弛豫特性，提高成像对比度，从而提高诊断的准确性。其中常用的造影剂往往需要使用高剂量的重金属钆离子(gadolinium ions，Gd
3+
)，含钆造影剂具有较好的提高成像对比度效果，虽然含钆造影剂通常以螯合物的形式进行使用，但金属钆与配体之间结合不够紧密，稳定性较差，金属离子容易游离出来，游离的钆离子具有高毒性，会引起肾源性纤维化和脑部钆沉积，会对患者造成较大的安全隐患。故需要提出一种新型造影剂材料用于解决上述问题。

技术实现思路
<br/>[0004]本专利技术的目的在于，提供一种化合物、水溶性血卟啉纳米颗粒及其制备方法和应用，用于解决现有技术中含钆造影剂稳定性较差而存在安全隐患的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了第一解决方案：提出了一种如式(I)所示的化合物，
[0006]且所述化合物的分子量为3000～30000。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供了第二解决方案：提出一种水溶性血卟啉纳米
颗粒包含前述第一解决方案中的化合物。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供了第三解决方案：提出一种水溶性血卟啉纳米颗粒的制备方法，该方法用于制备前述第二解决方案中的水溶性血卟啉纳米颗粒，其步骤包括：将氯化血红素、2
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甲基丙烯酸和引发剂加入溶剂中，混合溶解后得到混合液；将混合液依次进行脱气处理和加热搅拌，得到反应液；将反应液降至室温并进行淬灭反应后，进行透析处理，得到透析液；透析液经冻干处理后得到水溶性血卟啉纳米颗粒。
[0009]在一个实施例中，氯化血红素、2
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甲基丙烯酸和引发剂的质量比为(50～80):(3000～3500):(10～15)。
[0010]在一个实施例中，引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的任意一种或多种。
[0011]在一个实施例中，溶剂由水和非质子极性溶剂混合而成，且水和非质子极性溶剂的体积比为1:1；非质子极性溶剂为二甲亚砜、二甲基甲酰胺中的任意一种或多种。
[0012]在一个实施例中，脱气处理的步骤具体包括：用惰性气体对混合液进行反复置换，置换次数为3～5次，惰性气体的纯度标准大于5N；加热搅拌的步骤中，维持惰性气体保护，加热温度为80～90℃，反应时间为24～30h。
[0013]在一个实施例中，淬灭反应的步骤具体包括：向降温后的反应液中加入去离子水，所加入的去离子水与溶剂的体积比为(1～1.5):5。
[0014]在一个实施例中，透析处理的步骤具体包括：将经淬灭反应后的反应液移入透析袋中，用去离子水进行透析，透析袋的截留分子量规格为3000KD，透析时间为72～80h，换水间隔时长为18～24h。
[0015]在一个实施例中，冻干处理步骤中，冻干温度为
‑
85～
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80℃。
[0016]为解决上述技术问题，本专利技术提供了第四解决方案：提出了第一解决方案中的化合物或第二解决方案中的水溶性血卟啉纳米颗粒在磁共振成像造影剂中的应用。
[0017]本专利技术的有益效果是：区别于现有技术的情况，本专利技术提供了一种化合物、水溶性血卟啉纳米颗粒及其制备方法和应用，通过氯化血红素、2
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甲基丙烯酸反应制得血卟啉纳米颗粒，氯化血红素为三价铁离子与原卟啉氯化形成的络合物，能极大缩短水质子的T1纵向弛豫时间，表现出对比增强的效果，从而能够作造影剂使用；同时由于三价铁离子与原卟啉结合紧密，不易游离出来，有效避免了造影剂毒性隐患的问题。
附图说明
[0018]图1是本专利技术的水溶性血卟啉纳米颗粒在实施例1中的水合粒径分布图；
[0019]图2是本专利技术的水溶性血卟啉纳米颗粒在实施例1中的Zeta电势分布图；
[0020]图3是本专利技术的水溶性血卟啉纳米颗粒在实施例1中的T1弛豫率拟合图；
[0021]图4是本专利技术的水溶性血卟啉纳米颗粒在实施例1中的T2弛豫率拟合图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。
[0023]对于本专利技术提供的第一解决方案，提出了一种如式(I)所示的化合物，
[0024][0025]其中，化学式I的星号处表示化合物的聚合位置，且所述化合物的分子量为3000～30000。该化合物以氯化血红素和2
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甲基丙烯酸为原料，在引发剂的作用下进行聚合反应制得，具体反应过程如下：
[0026][0027]其中氯化血红素为三价铁离子与原卟啉形成的络合物，由于三价铁离子与原卟啉结合后具有很强的稳定性，使得三价铁离子不易从原卟啉结构中游离出来，从而避免了现有技术中含钆造影剂的钆离子游离出来对患者造成危害的问题。上述实施方式在反应过程中，以偶氮二异丁腈(简称AIBN)为聚合反应的引发剂，二甲基甲酰胺(简称DMF)和去离子水组成的混合溶液为溶剂，在其他实施方式中，可根据实际需求，对引发剂和溶剂进行适应性调整，在此不做限定。
[0028]对于本专利技术提供的第二解决方案，提出一种水溶性血卟啉纳米颗粒，具体包含了前述第一解决方案中的化合物，其性质和反应过程与第一解决方案保持一致，在此不做赘述。
[0029]对于本专利技术提供的第三解决方案，提出一种水溶性血卟啉纳米颗粒的制备方法。该方法利用偶氮二异丁腈作为自由基引发剂，将血红素的双键与2
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甲基丙烯酸进行聚合反应，从而制备前述第二解决方案中的水溶性血卟啉纳米颗粒，其步骤具体包括：
[0030](1)将氯化血红素、2
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甲基丙烯酸和引发剂加入溶剂中，超声溶解后得到混合液。本步骤中，氯化血红素、2
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甲基丙烯酸和引发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种如式(I)所示的化合物，且所述化合物的分子量为3000～30000。2.一种水溶性血卟啉纳米颗粒，其特征在于，所述水溶性血卟啉纳米颗粒包含如权利要求1所述的化合物。3.一种如权利要求2中所述水溶性血卟啉纳米颗粒的制备方法，其特征在于，其步骤包括：将氯化血红素、2
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甲基丙烯酸和引发剂加入溶剂中，混合溶解后得到混合液；将所述混合液依次进行脱气处理和加热搅拌，得到反应液；将所述反应液降至室温并进行淬灭反应后，进行透析处理，得到透析液；所述透析液经冻干处理后得到所述水溶性血卟啉纳米颗粒。4.根据权利要求3中所述的水溶性血卟啉纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述氯化血红素、2
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甲基丙烯酸和引发剂质量比为(50～80)：(3000～3500)：(10～15)。5.根据权利要求4中所述的水溶性血卟啉纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的任意一种或多种；所述溶剂由水和非质子极性溶剂混合而成，且水和非质子极性溶剂的体积比为1:1；所述非质子极性溶剂为二甲亚砜、二甲基甲酰胺中的任意一种或多...

【专利技术属性】
技术研发人员：张肖肖，彭程远，
申请(专利权)人：武汉联影生命科学仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：