專利名稱：負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子ct靶向造影劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于CT造影劑材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種負(fù)載納米金顆粒的樹狀大 分子CT靶向造影劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
X-射線計(jì)算機(jī)斷層攝影術(shù)(CT)是近幾十年迅速發(fā)展起來(lái)的大型醫(yī)學(xué)成像方法。 由于其具有影像清晰，組織密度顯示精良以及無(wú)重疊結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，目前CT檢查已經(jīng)廣泛應(yīng) 用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿生殖系統(tǒng)、骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)等各個(gè)臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。 在臨床上，有些疾病的診斷，尤其是腫瘤的早期診斷，需要做增強(qiáng)掃描才能夠定性，這就必 須使用造影劑。目前使用的造影劑主要是含碘的離子型造影劑與非離子型造影劑。但是由 于自由移動(dòng)的碘離子以及非離子型的碘化物易于引起人體血管壁或其他組織細(xì)胞的過敏 反應(yīng)，因此這類造影劑在使用中可能造成不良反應(yīng)如胃腸反應(yīng)、嘔吐、休克甚至死亡，同時(shí) 這類造影劑在體內(nèi)循環(huán)時(shí)間短，不便觀察。因此，醫(yī)學(xué)工作者和材料學(xué)家一直努力尋找具有 良好生物相容性、長(zhǎng)體內(nèi)循環(huán)時(shí)間以及靶向性的新型CT造影劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子CT靶向造 影劑及其制備方法，克服現(xiàn)有CT造影劑的毒性大、體內(nèi)循環(huán)時(shí)間短以及無(wú)靶向性等缺陷。
本發(fā)明提供一種負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子CT靶向造影劑，包括如下組分 樹狀大分子、納米金顆粒和靶向分子，其中納米金與樹狀大分子的摩爾比為25 : l
200 : 1，靶向分子與樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為3 : i io : i;該CT靶向造影劑的
直徑為1 20nm。 所述的樹狀大分子為聚酰胺胺類PAMAM樹狀大分子；
所述的靶向分子為葉酸、多肽或抗體。 本發(fā)明提供一種負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子CT靶向造影劑的制備方法，包括
(1)在濃度為0. 1 lwt^的PAMAM樹狀大分子的水溶液中，滴加0. 5 lwt % 氯金酸(HAuCl4)水溶液并攪拌均勻，然后加入還原劑硼氫化鈉將氯金酸還原，得到負(fù)載納 米金顆粒的樹狀大分子；其中，氯金酸與聚酰胺胺樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為25 : l
200 : 1 ;硼氫化鈉與氯金酸鹽的物質(zhì)的量之比為5 : 1; (2)通過透析除去雜質(zhì)并冷凍干燥處理得到CT造影劑固體粉末，然后在負(fù)載有納 米金顆粒的樹狀大分子外圍化學(xué)鍵合靶向試劑分子，制得CT靶向造影劑；其中靶向分子與
樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為3 : i io : i。 本發(fā)明的一種負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子CT靶向造影劑應(yīng)用于制備CT造影劑材料。 納米金顆粒對(duì)X-射線具有強(qiáng)衰減特性，目前已有研究將其用于CT造影增強(qiáng)并取得較好的效果，同時(shí)納米金顆粒具有良好的生物相容性，是一種潛在的醫(yī)用造影增強(qiáng)材料。 但是納米金顆粒具有很高的表面能，易于聚集，在溶液中難以長(zhǎng)期穩(wěn)定存在，因此，在本發(fā) 明中，采用樹狀大分子負(fù)載納米金顆粒為其提供了良好的穩(wěn)定性，同時(shí)樹狀大分子表面大 量基團(tuán)可以用于化學(xué)鍵合靶向分子，有望實(shí)現(xiàn)腫瘤部位的主動(dòng)富集達(dá)到高效靶向診斷的目 的。 *^效果 本發(fā)明是一種用于CT的靶向造影劑，由于采用靶向分子修飾的樹狀大分子負(fù)載 納米金顆粒，因此具有以下優(yōu)點(diǎn) (1)良好的生物相容性，不會(huì)引起人體的不良反應(yīng)； (2)具有強(qiáng)X-射線衰減系數(shù)，能夠應(yīng)用于X-射線計(jì)算機(jī)斷層攝影術(shù)檢查；
(3)具有良好的穩(wěn)定性，較長(zhǎng)的體內(nèi)循環(huán)時(shí)間； (4)材料表面的靶向基團(tuán)能夠定位于特定的組織，達(dá)到靶向診斷的目的。


圖1為本發(fā)明X-射線計(jì)算機(jī)斷層攝影術(shù)(CT)靶向造影劑的結(jié)構(gòu)示意圖。上述圖 中(1)為樹狀大分子材料，(2)為納米金顆粒，(3)為靶向分子。 圖2為金原子/第五代樹狀大分子物質(zhì)的量之比從25 : 1到200 : l的納米顆 粒水溶液圖(a)及紫外光譜圖(b)。 圖3為金原子/第五代樹狀大分子物質(zhì)的量之比為125 : l的納米顆粒透射電鏡 (TEM)圖片(a)和粒徑分布圖(b)。 圖4為金原子/第五代樹狀大分子物質(zhì)的量之比為200 : l的納米顆粒和常規(guī)造 影劑Omnipaque隨金或碘原子濃度變化的X-射線衰減關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定 的范圍。 實(shí)施例1 (1)稱取20mg的第五代聚酰胺胺類(Polyamidoamine，PAMAM)樹狀大分子溶解于 10mL水中，將3. 96ml的lwt^氯金酸水溶液緩慢滴加并攪拌均勻，向混合溶液中加入還原 劑1.85ml的lwt^的硼氫化鈉水溶液，將氯金酸鹽在樹狀大分子保護(hù)下完全還原，形成負(fù) 載有納米金顆粒的樹狀大分子； (2)通過透析除去雜質(zhì)并冷凍干燥處理可以得到固體粉末(即可用作新型CT造影 劑)，然后利用負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子外部的氨基基團(tuán)與靶向試劑分子葉酸上的羧 基相連接(葉酸與樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為5 : l)，可以制備具有靶向功能的CT造影劑。 實(shí)施例2 (1)稱取20mg的第五代聚酰胺胺類(Polyamidoamine，PAMAM)樹狀大分子溶解于2mL水中，將3. 17ml的lwt^氯金酸水溶液緩慢滴加并攪拌均勻，向混合溶液中加入還原劑 1.45ml的lwt^的硼氫化鈉水溶液，將氯金酸鹽在樹狀大分子保護(hù)下完全還原，形成負(fù)載 有納米金顆粒的樹狀大分子； (2)通過透析除去雜質(zhì)并冷凍干燥處理可以得到固體粉末(即可用作新型CT造影 劑)，然后利用負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子外部的氨基基團(tuán)與靶向試劑分子多肽上的羧 基相連接(多肽與樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為5 : l)，可以制備具有靶向功能的CT造影 劑。本實(shí)施例中的多肽是含有Arg-Gly-Asp序列的c(RGDyK)多肽。
實(shí)施例3 (1)稱取20mg的第五代聚酰胺胺類(Polyamidoamine，PAMAM)樹狀大分子溶解于 5mL水中，將3. 17ml的lwt^氯金酸鹽水溶液緩慢滴加并攪拌均勻，向混合溶液中加入還原 劑1.45ml的lwt^的硼氫化鈉水溶液，將氯金酸鹽在樹狀大分子保護(hù)下完全還原，形成負(fù) 載有納米金顆粒的樹狀大分子； (2)通過透析除去雜質(zhì)并冷凍干燥處理可以得到固體粉末(即可用作新型CT造影 劑)，然后利用負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子外部的氨基基團(tuán)與靶向試劑分子抗體上的羧 基相連接(抗體與樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為4 : l)，可以制備具有靶向功能的CT造影 劑。本實(shí)施例中所使用的抗體為Herc印tin，它是一種重組的人類單克隆抗體，用于抗人類 表皮生長(zhǎng)因子受體-2的抗體。
權(quán)利要求
一種負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子CT靶向造影劑，包括如下組分樹狀大分子、納米金顆粒和靶向分子，其中納米金與樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為25∶1～200∶1，靶向分子與樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為3∶1～10∶1；該CT靶向造影劑的直徑為1～20nm。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子CT靶向造影劑，其特征在 于所述的樹狀大分子為聚酰胺胺類PAMAM樹狀大分子。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子CT靶向造影劑，其特征在 于所述的靶向分子為葉酸、多肽或抗體。
4. 一種負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子CT靶向造影劑的制備方法，包括(1) 在濃度為0. 1 lwt^的PAMAM樹狀大分子的水溶液中，滴加0. 5 lwt^氯金酸 HAuC14水溶液并攪拌均勻，然后加入還原劑硼氫化鈉將氯金酸還原，得到負(fù)載納米金顆粒 的樹狀大分子；其中，氯金酸與聚酰胺胺樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為25 : 1 200 : 1; 硼氫化鈉與氯金酸的物質(zhì)的量之比為5:1;(2) 通過透析除去雜質(zhì)并冷凍干燥處理得到CT造影劑固體粉末，然后在負(fù)載有納米金 顆粒的樹狀大分子外圍化學(xué)鍵合靶向試劑分子，制得CT靶向造影劑；其中靶向分子與樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為3 : i io : i。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種負(fù)載納米金顆粒的樹狀大分子CT靶向造影劑，由靶向分子修飾的樹狀大分子包裹的納米金顆粒構(gòu)成，其中金原子與樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為25∶1～200∶1，靶向分子與樹狀大分子的物質(zhì)的量之比為3∶1～10∶1，該CT靶向造影劑的直徑為1～20nm；其制備包括在樹狀大分子的水溶液中滴加氯金酸水溶液并攪拌均勻，然后加入硼氫化鈉進(jìn)行還原反應(yīng)，經(jīng)透析除去雜質(zhì)并冷凍干燥處理得到CT造影劑固體粉末，最后在樹狀大分子外圍化學(xué)鍵合靶向試劑分子，制得CT靶向造影劑。該造影劑具有生物相容性好，體內(nèi)循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)，穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，且經(jīng)靶向分子修飾后有望實(shí)現(xiàn)腫瘤部位的主動(dòng)富集，在X-射線計(jì)算機(jī)斷層攝影術(shù)檢查等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)A61K49/04GK101721716SQ20091019880
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日
發(fā)明者史向陽(yáng), 郭睿 申請(qǐng)人:東華大學(xué)