一种具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法
专利名称：一种具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种四氧化三铁纳米粒子的制备方法，尤其是一种具有肝靶向功能的
四氧化三铁纳米粒子的的制备方法，属于生物医学工程领域。
背景技术：
20世纪80年代中期，基于肝脏的诸多功能和特殊组成成份，研究人员开始寻找能 在肝组织内滞留时间更长、以肝脏组织细胞为特殊靶器官、同时又不被肝脏生物摄取的肝 脏特异性对比剂。国内武汉大学、兰州大学、南方医科大学、华东师范大学、华中科技大学等 单位在这方面做了很多不错的工作，主要集中在Gd水溶性聚合物的合成和超顺磁性氧化 铁(SPIO， superparamagnetic iron oxide)被动耙向纳米粒子表面包覆层的制备。
SPIO对比剂具有很好的肝脏造影效果，商品名叫做菲立磁。SPIO对比剂通过肝脏 吞噬细胞的吞噬作用来实现对肝脏特异性诊断，实现很好的被动靶向作用。SPIO注射剂量 的80X以上可以分布于肝，检出特异度可高达99X。SPI0不仅有助于提高肝脏微小瘤灶的 MRI检出水平，也有助于对良性、恶性肿瘤作出定性判断，还提高了肝炎、肝硬化等弥散性肝 病的检出敏感性。大量动物实验和临床研究表明，SPIO能成功地检出以往未能检出的微小 病灶，进一步提高了恶性病灶的检出率。SPIO粒子可有效地縮短组织的L值，使组织信号 降低，提供较长的扫描时间窗(l-4h)，而且SPI0粒子在被吞噬细胞吞噬后，运送到溶酶体 分解，成为机体内的储备铁，释放的铁可与血红蛋白结合。虽然SPIO具有很高的肝脏显影 效果，但由于其价格昂贵，在快速注射时有很明显的副反应，临床试验报道的副作用发生率 达6. 1%_15%，现在国内使用SPIO的已经很少。SPIO副作用的产生原因尚不清楚，有学者 指出可能与巨噬细胞的调理素有关，需进一步研究。目前关于SPIO的研究仍主要集中在聚 合物包覆方面，通过改变粒子的粒径和表面电荷来降低其毒副作用，其作用机理仍是被动 靶向作用。有研究者以单克隆抗体或RGD肽为靶向基团，修饰超顺磁性氧化铁进行肝脏疾 病的诊断，研究结果表明，通过抗体或肽类化合物的主动靶向作用，可以明显降低其毒副作 用。但抗体和肽类化合物修饰效率较低，成本昂贵，难以大规模应用。而且目前的抗体主要 是鼠源性抗体，安全性成为其首要问题。文献中关于采用小分子化合物受体介导的SPIO肝 靶向的研究报道不多。值得一提的是以上文献中报道的方法所制备的纳米粒子都缺乏对于 病灶部位的特异性，进而限制了他们在动物体内的应用。 随着人们对肝脏早期病变诊断要求的提高和对现在使用的MRI对比剂毒副作用 的深入了解，MRI对比剂在动物体内的分布规律和肝特异性识别研究显得尤为重要和迫切， 提高MRI敏感性和特异靶向性是核磁共振对比剂研发中面临的重大挑战。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服已有技术的不足，目的在于提供一种具有肝靶
向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法。 本发明通过以下技术方案实现上述目的
—种具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，是将采用的技术路线是 利用肝靶向化合物和葡聚糖反应制备肝靶向化合物修饰的葡聚糖，并与铁盐和亚铁盐水溶 液反应制备具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法。 所述肝靶向化合物为单甘草次酸乙二胺、单甘草次酸丙二胺、单甘草次酸丁二胺、
单甘草次酸己二胺、单胆酸乙二胺、单胆酸丙二胺、单胆酸丁二胺和单胆酸己二胺中的任意 一种； 所述葡聚糖的分子量为2000 4X 104 ; 所述铁盐为氯化铁和醋酸铁中的任意一种； 所述亚铁盐为氯化亚铁和醋酸亚铁中的任意一种； 所述亚铁盐和铁盐的配料比为1 : 2 3，mol/mo1。 具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法包括下述步骤 1.在2 10X的葡聚糖的水溶液中，加入高碘酸钠水溶液，搅拌下反应4 6h，冷
却后，将反应液在蒸馏水中透析2 12h，得到氧化的葡聚糖溶液；将肝靶向化合物的水溶
液滴加到氧化的葡聚糖溶液中，在25 6(TC反应4 6小时，冷却后，加入硼氢化钠的水溶
液，继续搅拌反应2 4h，将反应液在蒸馏水中透析2 12h后，加入乙醚沉淀，真空干燥，
得到肝靶向化合物修饰的葡聚糖。 所述肝靶向化合物修饰的葡聚糖的合成步骤中的物料配比为葡聚糖高碘酸
钠硼氢化钠为ioo. o : 3. o 20. o : o. 50 3.60， g/g ;肝靶向化合物硼氢化钠为
1 : 1 3， mol/mo1 。 2.将铁盐和亚铁盐的水溶液混合均匀，加入肝靶向化合物修饰的葡聚糖的水溶 液，通入N2搅拌并加入氨水和去离子水，在50 80°C反应1 4h，加入醋酸调节pH值至 7，将反应液透析，超声振荡，用磁铁分离得到四氧化三铁纳米粒子；把得到的四氧化三铁纳 米粒子分散到去离子水中，超声振荡5 20min，过450nm微滤膜，得到具有肝靶向功能的四 氧化三铁纳米粒子。 所述肝靶向化合物修饰的葡聚糖与铁盐和亚铁盐水溶液反应制备具有肝靶向功 能的四氧化三铁纳米粒子的过程中的物料配比为肝靶向化合物修饰的葡聚糖铁盐为 100. 0 : 5. 0 27. 0， g/g。 本发明的效果可以显著提高四氧化三铁纳米粒子在肝脏内的累积。
具体实施例方式
为了进一步了解本发明的内容、特点，详细说明如下
实施例1单甘草次酸乙二胺修饰的葡聚糖的合成 在1000ml 5%的葡聚糖的水溶液中，加入含有10. 02g高碘酸钠的水溶液，搅拌下 反应5h，冷却后，将反应液在蒸馏水中透析4h，得到氧化的葡聚糖溶液；将含有5. 24g单甘 草次酸乙二胺的水溶液滴加到氧化的葡聚糖溶液中，在5(TC反应5小时，冷却后，加入含有 0. 81g硼氢化钠的水溶液，继续搅拌反应3h，将反应液在蒸馏水中透析4h后，加入200ml乙 醚沉淀，真空干燥，得到52. 71g单甘草次酸乙二胺修饰的葡聚糖。
实施例2单胆酸己二胺修饰的葡聚糖的合成 在1000ml 5%的葡聚糖的水溶液中，加入含有10. 02g高碘酸钠的水溶液，搅拌下反应5h，冷却后，将反应液在蒸馏水中透析4h，得到氧化的葡聚糖溶液；将含有7. 12g单胆 酸酸己二胺的水溶液滴加到氧化的葡聚糖溶液中，在5(TC反应5小时，冷却后，加入含有 0. 81g硼氢化钠的水溶液，继续搅拌反应3h，将反应液在蒸馏水中透析4h后，加入200ml乙 醚沉淀，真空干燥，得到55. 48g单胆酸己二胺修饰的葡聚糖。 实施例3 单甘草次酸乙二胺修饰的葡聚糖与FeCl3和FeCl2水溶液反应制备具 有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子 将含有1. 10g FeCl3和0. 35g FeCl2的水溶液混合均匀，加入含有5. 02g单甘草 次酸乙二胺修饰的葡聚糖的水溶液，通入N2搅拌并加入30ml 3M氨水和100ml去离子水， 在50 8(TC反应1 4h，加入醋酸调节pH值至7，将反应液透析，超声振荡，用磁铁分离得 到四氧化三铁纳米粒子；把得到的四氧化三铁纳米粒子分散到去离子水中，超声振荡5 20min，过450nm微滤膜，得到修饰单甘草次酸乙二胺的四氧化三铁纳米粒子。动态光散射 测定其粒径为37nm，分散指数为0. 17，透射电镜观测粒子为规则的圆球形。
实施例4 单胆酸己二胺修饰的葡聚糖与FeCl3和FeCl2水溶液反应制备具有肝 靶向功能的四氧化三铁纳米粒子 将含有1. 10g FeCljP 0. 35g FeCl2的水溶液混合均匀，加入含有5. 88g单胆酸己 二胺修饰的葡聚糖的水溶液，通入N2搅拌并加入30ml 3M氨水和100ml去离子水，在50 8(TC反应2h，加入醋酸调节pH值至7，将反应液透析，超声振荡，用磁铁分离得到四氧化三 铁纳米粒子；把得到的四氧化三铁纳米粒子分散到去离子水中，超声振荡10min，过450nm 微滤膜，得到修饰单胆酸己二胺的四氧化三铁纳米粒子。动态光散射测定其粒径为29nm，分 散指数为0. 14，透射电镜观测粒子为规则的圆球形。 实施例5修饰单胆酸己二胺的的四氧化三铁纳米粒子的大鼠体内分布实验
利用放射性元素标记结合SPECT技术检测纳米粒子在动物体内的分布是一种快 速准确定量的分析检测方法。我们采用这种方法研究了修饰单胆酸己二胺的的四氧化三铁 纳米粒子在大鼠体内的分布。 1.修饰单胆酸己二胺的的四氧化三铁纳米粒子(DS-SPIO)的制备
修饰单胆酸己二胺的的四氧化三铁纳米粒子制备同实施例4 ;
2.葡聚糖包覆的四氧化三铁纳米粒子(U-SPIO)的制备 将含有1. 10g FeC^和0. 35g FeCl2的水溶液混合均匀，加入含有5. 24g葡聚糖的
水溶液，通入N2搅拌并加入30ml 3M氨水和100ml去离子水，在50 8(TC反应2h，加入醋
酸调节PH值至7，将反应液透析，超声振荡，用磁铁分离得到四氧化三铁纳米粒子；把得到
的四氧化三铁纳米粒子分散到去离子水中，超声振荡10min，过450nm微滤膜，得到葡聚糖
包覆的四氧化三铁纳米粒子。 3.纳米粒子的cDTPA偶联 分别取4mL0. lg/L DS-SPIO和U-SPIO纳米粒子溶液与80mg 二乙烯三胺五乙酸二 环酐(cDTPA)混合，在室温下反应lh完成偶联。混合液用S印hadex G75常规凝胶色谱分离， 去除游离的二乙烯三胺五乙酸(DTPA)，淋洗液为蒸馏水，分别得到cDTPA衍生化的DS-SPIO 和U-SPIO纳米粒子纳米粒子溶液。
4.纳米粒子的放射性标记 分别取cDTPA衍生化的DS-SPIO和U-SPIO的纳米粒子溶液(lmg/mL) lmL，亚甲基
5二磷酸锡盐(MDP-Sn)试剂盒加入lmL生理盐水，每个样品取100 y L，分别加入lmCi99mTc和 50 ii L MDP溶液反应lOmin.标记好的溶液用生理盐水稀释到3mL供小鼠体内分布实验使 用。 5.取步骤4的99mTc标记的纳米粒子溶液，大鼠(n = 3)尾静脉注射给药500 y L， 以大鼠尾静脉注射500 L生理盐水为对照。给药后，分别于0. 25、 l、3h后做SPECT显像测 试。将大鼠处死，提取大鼠肝脏，定量称取其他组织和血液，做放射性测试。
DS-SPIO纳米粒子在注射15min，在肝脏积累达44X，在肾脏达25%。在注射lh 后，DS-SPI0纳米粒子在肝脏富集达到82X。 U-SPIO纳米粒子在注射15min，在肝脏积累达 28%，在肾脏达19%。在注射lh后，U-SPI0纳米粒子在肝脏累计47X。
权利要求
一种具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征在于使用肝靶向化合物和葡聚糖反应制备肝靶向化合物修饰的葡聚糖，并与铁盐和亚铁盐水溶液反应制备具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子；所述肝靶向化合物为单甘草次酸乙二胺、单甘草次酸丙二胺、单甘草次酸丁二胺、单甘草次酸己二胺、单胆酸乙二胺、单胆酸丙二胺、单胆酸丁二胺和单胆酸己二胺中的任意一种；所述铁盐为氯化铁和醋酸铁中的任意一种；所述亚铁盐为氯化亚铁和醋酸亚铁中的任意一种。
2. 按照权利要求1所述的具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征 在于所述葡聚糖的分子量为2000 4X 104。
3. 按照权利要求1所述的具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征 在于所述亚铁盐和铁盐的配料比为1 : 2 3，mol/mo1。
4. 按照权利要求1所述的具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特 征在于使用肝靶向化合物和葡聚糖反应制备肝靶向化合物修饰的葡聚糖，包括下述制备步 骤在2 10 %的葡聚糖的水溶液中，加入高碘酸钠水溶液，搅拌下反应4 6h，冷却后， 将反应液在蒸馏水中透析2 12h，得到氧化的葡聚糖溶液；将肝靶向化合物的水溶液滴加 到氧化的葡聚糖溶液中，在25 6(TC反应4 6小时，冷却后，加入硼氢化钠的水溶液，继 续搅拌反应2 4h，将反应液在蒸馏水中透析2 12h后，加入乙醚沉淀，真空干燥，得到肝 靶向化合物修饰的葡聚糖。
5. 按照权利要求4所述具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征在 于所述肝靶向化合物修饰的葡聚糖的合成步骤中的物料配比为葡聚糖高碘酸钠硼氢化钠为ioo. o : 3. o 20. o : o. 50 3.60， g/g ;肝靶向化合物硼氢化钠为1 : 1 3， mol/mo1。
6. 按照权利要求1所述的具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征在于肝靶向化合物修饰的葡聚糖与铁盐和亚铁盐水溶液反应制备具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子，包括下述制备步骤将铁盐和亚铁盐的水溶液混合均匀，加入肝靶向化合物修饰的葡聚糖的水溶液，通入N2搅拌并加入氨水和去离子水，在50 8(TC反应1 4h， 加入醋酸调节pH值至7，将反应液透析，超声振荡，用磁铁分离得到四氧化三铁纳米粒子； 把得到的四氧化三铁纳米粒子分散到去离子水中，超声振荡5 20min，过450nm微滤膜，得 到具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子。
7. 按照权利要求6所述具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征在 于所述肝靶向化合物修饰的葡聚糖与铁盐和亚铁盐水溶液反应制备具有肝靶向功能的四 氧化三铁纳米粒子的过程中的物料配比为肝靶向化合物修饰的葡聚糖铁盐为ioo. o : 5. o 27. o， g/g。
全文摘要
一种具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，本发明属于生物医学领域，使用肝靶向化合物和葡聚糖反应制备肝靶向化合物修饰的葡聚糖，并与铁盐和亚铁盐水溶液反应制备具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子。这种四氧化三铁纳米粒子用于MRI核磁共振造影，可以显著提高四氧化三铁纳米粒子在肝脏内的累积。
文档编号A61K49/06GK101766826SQ20101011659
公开日2010年7月7日 申请日期2010年3月3日 优先权日2010年3月3日
发明者查瑞涛, 王立军, 马静 申请人:天津科技大学
技术领域：
本发明涉及一种四氧化三铁纳米粒子的制备方法，尤其是一种具有肝靶向功能的
四氧化三铁纳米粒子的的制备方法，属于生物医学工程领域。
背景技术：
20世纪80年代中期，基于肝脏的诸多功能和特殊组成成份，研究人员开始寻找能 在肝组织内滞留时间更长、以肝脏组织细胞为特殊靶器官、同时又不被肝脏生物摄取的肝 脏特异性对比剂。国内武汉大学、兰州大学、南方医科大学、华东师范大学、华中科技大学等 单位在这方面做了很多不错的工作，主要集中在Gd水溶性聚合物的合成和超顺磁性氧化 铁(SPIO， superparamagnetic iron oxide)被动耙向纳米粒子表面包覆层的制备。
SPIO对比剂具有很好的肝脏造影效果，商品名叫做菲立磁。SPIO对比剂通过肝脏 吞噬细胞的吞噬作用来实现对肝脏特异性诊断，实现很好的被动靶向作用。SPIO注射剂量 的80X以上可以分布于肝，检出特异度可高达99X。SPI0不仅有助于提高肝脏微小瘤灶的 MRI检出水平，也有助于对良性、恶性肿瘤作出定性判断，还提高了肝炎、肝硬化等弥散性肝 病的检出敏感性。大量动物实验和临床研究表明，SPIO能成功地检出以往未能检出的微小 病灶，进一步提高了恶性病灶的检出率。SPIO粒子可有效地縮短组织的L值，使组织信号 降低，提供较长的扫描时间窗(l-4h)，而且SPI0粒子在被吞噬细胞吞噬后，运送到溶酶体 分解，成为机体内的储备铁，释放的铁可与血红蛋白结合。虽然SPIO具有很高的肝脏显影 效果，但由于其价格昂贵，在快速注射时有很明显的副反应，临床试验报道的副作用发生率 达6. 1%_15%，现在国内使用SPIO的已经很少。SPIO副作用的产生原因尚不清楚，有学者 指出可能与巨噬细胞的调理素有关，需进一步研究。目前关于SPIO的研究仍主要集中在聚 合物包覆方面，通过改变粒子的粒径和表面电荷来降低其毒副作用，其作用机理仍是被动 靶向作用。有研究者以单克隆抗体或RGD肽为靶向基团，修饰超顺磁性氧化铁进行肝脏疾 病的诊断，研究结果表明，通过抗体或肽类化合物的主动靶向作用，可以明显降低其毒副作 用。但抗体和肽类化合物修饰效率较低，成本昂贵，难以大规模应用。而且目前的抗体主要 是鼠源性抗体，安全性成为其首要问题。文献中关于采用小分子化合物受体介导的SPIO肝 靶向的研究报道不多。值得一提的是以上文献中报道的方法所制备的纳米粒子都缺乏对于 病灶部位的特异性，进而限制了他们在动物体内的应用。 随着人们对肝脏早期病变诊断要求的提高和对现在使用的MRI对比剂毒副作用 的深入了解，MRI对比剂在动物体内的分布规律和肝特异性识别研究显得尤为重要和迫切， 提高MRI敏感性和特异靶向性是核磁共振对比剂研发中面临的重大挑战。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服已有技术的不足，目的在于提供一种具有肝靶
向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法。 本发明通过以下技术方案实现上述目的
—种具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，是将采用的技术路线是 利用肝靶向化合物和葡聚糖反应制备肝靶向化合物修饰的葡聚糖，并与铁盐和亚铁盐水溶 液反应制备具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法。 所述肝靶向化合物为单甘草次酸乙二胺、单甘草次酸丙二胺、单甘草次酸丁二胺、
单甘草次酸己二胺、单胆酸乙二胺、单胆酸丙二胺、单胆酸丁二胺和单胆酸己二胺中的任意 一种； 所述葡聚糖的分子量为2000 4X 104 ; 所述铁盐为氯化铁和醋酸铁中的任意一种； 所述亚铁盐为氯化亚铁和醋酸亚铁中的任意一种； 所述亚铁盐和铁盐的配料比为1 : 2 3，mol/mo1。 具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法包括下述步骤 1.在2 10X的葡聚糖的水溶液中，加入高碘酸钠水溶液，搅拌下反应4 6h，冷
却后，将反应液在蒸馏水中透析2 12h，得到氧化的葡聚糖溶液；将肝靶向化合物的水溶
液滴加到氧化的葡聚糖溶液中，在25 6(TC反应4 6小时，冷却后，加入硼氢化钠的水溶
液，继续搅拌反应2 4h，将反应液在蒸馏水中透析2 12h后，加入乙醚沉淀，真空干燥，
得到肝靶向化合物修饰的葡聚糖。 所述肝靶向化合物修饰的葡聚糖的合成步骤中的物料配比为葡聚糖高碘酸
钠硼氢化钠为ioo. o : 3. o 20. o : o. 50 3.60， g/g ;肝靶向化合物硼氢化钠为
1 : 1 3， mol/mo1 。 2.将铁盐和亚铁盐的水溶液混合均匀，加入肝靶向化合物修饰的葡聚糖的水溶 液，通入N2搅拌并加入氨水和去离子水，在50 80°C反应1 4h，加入醋酸调节pH值至 7，将反应液透析，超声振荡，用磁铁分离得到四氧化三铁纳米粒子；把得到的四氧化三铁纳 米粒子分散到去离子水中，超声振荡5 20min，过450nm微滤膜，得到具有肝靶向功能的四 氧化三铁纳米粒子。 所述肝靶向化合物修饰的葡聚糖与铁盐和亚铁盐水溶液反应制备具有肝靶向功 能的四氧化三铁纳米粒子的过程中的物料配比为肝靶向化合物修饰的葡聚糖铁盐为 100. 0 : 5. 0 27. 0， g/g。 本发明的效果可以显著提高四氧化三铁纳米粒子在肝脏内的累积。
具体实施例方式
为了进一步了解本发明的内容、特点，详细说明如下
实施例1单甘草次酸乙二胺修饰的葡聚糖的合成 在1000ml 5%的葡聚糖的水溶液中，加入含有10. 02g高碘酸钠的水溶液，搅拌下 反应5h，冷却后，将反应液在蒸馏水中透析4h，得到氧化的葡聚糖溶液；将含有5. 24g单甘 草次酸乙二胺的水溶液滴加到氧化的葡聚糖溶液中，在5(TC反应5小时，冷却后，加入含有 0. 81g硼氢化钠的水溶液，继续搅拌反应3h，将反应液在蒸馏水中透析4h后，加入200ml乙 醚沉淀，真空干燥，得到52. 71g单甘草次酸乙二胺修饰的葡聚糖。
实施例2单胆酸己二胺修饰的葡聚糖的合成 在1000ml 5%的葡聚糖的水溶液中，加入含有10. 02g高碘酸钠的水溶液，搅拌下反应5h，冷却后，将反应液在蒸馏水中透析4h，得到氧化的葡聚糖溶液；将含有7. 12g单胆 酸酸己二胺的水溶液滴加到氧化的葡聚糖溶液中，在5(TC反应5小时，冷却后，加入含有 0. 81g硼氢化钠的水溶液，继续搅拌反应3h，将反应液在蒸馏水中透析4h后，加入200ml乙 醚沉淀，真空干燥，得到55. 48g单胆酸己二胺修饰的葡聚糖。 实施例3 单甘草次酸乙二胺修饰的葡聚糖与FeCl3和FeCl2水溶液反应制备具 有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子 将含有1. 10g FeCl3和0. 35g FeCl2的水溶液混合均匀，加入含有5. 02g单甘草 次酸乙二胺修饰的葡聚糖的水溶液，通入N2搅拌并加入30ml 3M氨水和100ml去离子水， 在50 8(TC反应1 4h，加入醋酸调节pH值至7，将反应液透析，超声振荡，用磁铁分离得 到四氧化三铁纳米粒子；把得到的四氧化三铁纳米粒子分散到去离子水中，超声振荡5 20min，过450nm微滤膜，得到修饰单甘草次酸乙二胺的四氧化三铁纳米粒子。动态光散射 测定其粒径为37nm，分散指数为0. 17，透射电镜观测粒子为规则的圆球形。
实施例4 单胆酸己二胺修饰的葡聚糖与FeCl3和FeCl2水溶液反应制备具有肝 靶向功能的四氧化三铁纳米粒子 将含有1. 10g FeCljP 0. 35g FeCl2的水溶液混合均匀，加入含有5. 88g单胆酸己 二胺修饰的葡聚糖的水溶液，通入N2搅拌并加入30ml 3M氨水和100ml去离子水，在50 8(TC反应2h，加入醋酸调节pH值至7，将反应液透析，超声振荡，用磁铁分离得到四氧化三 铁纳米粒子；把得到的四氧化三铁纳米粒子分散到去离子水中，超声振荡10min，过450nm 微滤膜，得到修饰单胆酸己二胺的四氧化三铁纳米粒子。动态光散射测定其粒径为29nm，分 散指数为0. 14，透射电镜观测粒子为规则的圆球形。 实施例5修饰单胆酸己二胺的的四氧化三铁纳米粒子的大鼠体内分布实验
利用放射性元素标记结合SPECT技术检测纳米粒子在动物体内的分布是一种快 速准确定量的分析检测方法。我们采用这种方法研究了修饰单胆酸己二胺的的四氧化三铁 纳米粒子在大鼠体内的分布。 1.修饰单胆酸己二胺的的四氧化三铁纳米粒子(DS-SPIO)的制备
修饰单胆酸己二胺的的四氧化三铁纳米粒子制备同实施例4 ;
2.葡聚糖包覆的四氧化三铁纳米粒子(U-SPIO)的制备 将含有1. 10g FeC^和0. 35g FeCl2的水溶液混合均匀，加入含有5. 24g葡聚糖的
水溶液，通入N2搅拌并加入30ml 3M氨水和100ml去离子水，在50 8(TC反应2h，加入醋
酸调节PH值至7，将反应液透析，超声振荡，用磁铁分离得到四氧化三铁纳米粒子；把得到
的四氧化三铁纳米粒子分散到去离子水中，超声振荡10min，过450nm微滤膜，得到葡聚糖
包覆的四氧化三铁纳米粒子。 3.纳米粒子的cDTPA偶联 分别取4mL0. lg/L DS-SPIO和U-SPIO纳米粒子溶液与80mg 二乙烯三胺五乙酸二 环酐(cDTPA)混合，在室温下反应lh完成偶联。混合液用S印hadex G75常规凝胶色谱分离， 去除游离的二乙烯三胺五乙酸(DTPA)，淋洗液为蒸馏水，分别得到cDTPA衍生化的DS-SPIO 和U-SPIO纳米粒子纳米粒子溶液。
4.纳米粒子的放射性标记 分别取cDTPA衍生化的DS-SPIO和U-SPIO的纳米粒子溶液(lmg/mL) lmL，亚甲基
5二磷酸锡盐(MDP-Sn)试剂盒加入lmL生理盐水，每个样品取100 y L，分别加入lmCi99mTc和 50 ii L MDP溶液反应lOmin.标记好的溶液用生理盐水稀释到3mL供小鼠体内分布实验使 用。 5.取步骤4的99mTc标记的纳米粒子溶液，大鼠(n = 3)尾静脉注射给药500 y L， 以大鼠尾静脉注射500 L生理盐水为对照。给药后，分别于0. 25、 l、3h后做SPECT显像测 试。将大鼠处死，提取大鼠肝脏，定量称取其他组织和血液，做放射性测试。
DS-SPIO纳米粒子在注射15min，在肝脏积累达44X，在肾脏达25%。在注射lh 后，DS-SPI0纳米粒子在肝脏富集达到82X。 U-SPIO纳米粒子在注射15min，在肝脏积累达 28%，在肾脏达19%。在注射lh后，U-SPI0纳米粒子在肝脏累计47X。
权利要求
一种具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征在于使用肝靶向化合物和葡聚糖反应制备肝靶向化合物修饰的葡聚糖，并与铁盐和亚铁盐水溶液反应制备具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子；所述肝靶向化合物为单甘草次酸乙二胺、单甘草次酸丙二胺、单甘草次酸丁二胺、单甘草次酸己二胺、单胆酸乙二胺、单胆酸丙二胺、单胆酸丁二胺和单胆酸己二胺中的任意一种；所述铁盐为氯化铁和醋酸铁中的任意一种；所述亚铁盐为氯化亚铁和醋酸亚铁中的任意一种。
2. 按照权利要求1所述的具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征 在于所述葡聚糖的分子量为2000 4X 104。
3. 按照权利要求1所述的具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征 在于所述亚铁盐和铁盐的配料比为1 : 2 3，mol/mo1。
4. 按照权利要求1所述的具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特 征在于使用肝靶向化合物和葡聚糖反应制备肝靶向化合物修饰的葡聚糖，包括下述制备步 骤在2 10 %的葡聚糖的水溶液中，加入高碘酸钠水溶液，搅拌下反应4 6h，冷却后， 将反应液在蒸馏水中透析2 12h，得到氧化的葡聚糖溶液；将肝靶向化合物的水溶液滴加 到氧化的葡聚糖溶液中，在25 6(TC反应4 6小时，冷却后，加入硼氢化钠的水溶液，继 续搅拌反应2 4h，将反应液在蒸馏水中透析2 12h后，加入乙醚沉淀，真空干燥，得到肝 靶向化合物修饰的葡聚糖。
5. 按照权利要求4所述具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征在 于所述肝靶向化合物修饰的葡聚糖的合成步骤中的物料配比为葡聚糖高碘酸钠硼氢化钠为ioo. o : 3. o 20. o : o. 50 3.60， g/g ;肝靶向化合物硼氢化钠为1 : 1 3， mol/mo1。
6. 按照权利要求1所述的具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征在于肝靶向化合物修饰的葡聚糖与铁盐和亚铁盐水溶液反应制备具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子，包括下述制备步骤将铁盐和亚铁盐的水溶液混合均匀，加入肝靶向化合物修饰的葡聚糖的水溶液，通入N2搅拌并加入氨水和去离子水，在50 8(TC反应1 4h， 加入醋酸调节pH值至7，将反应液透析，超声振荡，用磁铁分离得到四氧化三铁纳米粒子； 把得到的四氧化三铁纳米粒子分散到去离子水中，超声振荡5 20min，过450nm微滤膜，得 到具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子。
7. 按照权利要求6所述具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，其特征在 于所述肝靶向化合物修饰的葡聚糖与铁盐和亚铁盐水溶液反应制备具有肝靶向功能的四 氧化三铁纳米粒子的过程中的物料配比为肝靶向化合物修饰的葡聚糖铁盐为ioo. o : 5. o 27. o， g/g。
全文摘要
一种具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子的制备方法，本发明属于生物医学领域，使用肝靶向化合物和葡聚糖反应制备肝靶向化合物修饰的葡聚糖，并与铁盐和亚铁盐水溶液反应制备具有肝靶向功能的四氧化三铁纳米粒子。这种四氧化三铁纳米粒子用于MRI核磁共振造影，可以显著提高四氧化三铁纳米粒子在肝脏内的累积。
文档编号A61K49/06GK101766826SQ20101011659
公开日2010年7月7日 申请日期2010年3月3日 优先权日2010年3月3日
发明者查瑞涛, 王立军, 马静 申请人:天津科技大学
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