水溶性及分散性之氧化铁奈米粒子之制造方法及其应用

摘要

本发明系有关一种水溶性及分散性之氧化铁(Fe3O4)奈米粒子之制程及其应用，主要系于反应过程中藉由两阶段式添加保护剂并以化学共沉淀法制备而得，该第一阶段先利用附着剂与反应物共存之技术制得Fe3O4奈米粒子，第二阶段再加入适量附着剂达到奈米粒子表面覆盖完全之目的，以制成水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子，其可轻易地与硫醇或核糖核酸、胜生物分子结合。本发明之Fe3O4奈米粒子可作为磁共振造影显影剂，并可用于磁能导引之相关分子生物技术及临床检测、诊断、治疗之应用等方面。

主权项

1.一种水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,包含下列步骤:(a)将含有Fe2+及Fe3+之溶液以1:2~1:4浓度比例混合;(b)加入适量之有机酸作为附着剂,该有机酸系选自下列群组:醋酸、半胱胺酸(cysteine)、丙胺酸(Alanine)、甘胺酸(glycine)及油酸;(c)将溶液pH値控制至10以上使沉淀物产生;(d)收集并清洗该沉淀物;(e)再加入过量之有机酸作为附着剂,该有机酸系选自下列群组:醋酸、半胱胺酸(cysteine)、丙胺酸(Alanine)、甘胺酸(glycine)及油酸;(f)加入适当有机溶剂及水以去除前述过量之有机酸;及(g)收集纯化后之Fe3O4奈米粒子。2.如申请专利范围第1项所述之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,其中前述Fe2+及Fe3+溶液之浓度混合比例系为1:2。3.如申请专利范围第1项所述之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,其中前述有机酸系为甘胺酸。4.如申请专利范围第1项所述之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,其中前述步骤(b)及(e)系可使用相同或不相同有机酸。5.如申请专利范围第4项所述之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,其中前述步骤(b)及(e)系使用相同之有机酸。6.如申请专利范围第5项所述之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,其中前述有机酸系为甘胺酸。7.如申请专利范围第1项所述之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,其中前述步骤(c)之沉淀物系为Fe3O4。8.如申请专利范围第1项所述之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,其中前述步骤(f)之有机溶剂系可选自下列群组:丙酮、甲醇、乙醇及正己烷。9.如申请专利范围第8项所述之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,其中前述有机溶剂系为丙酮。10.如申请专利范围第1项所述之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,其系于20-40℃下进行。11.如申请专利范围第10项所述之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,其系于25℃下进行。12.如申请专利范围第1项所述之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子之制造方法,其中前述Fe3O4奈米粒子之大小为6.2nm2.2nm。13.一种磁共振造影显影剂,主要系包含由申请专利范围第1-12项中任一项所述之方法所制成之水溶性及分散性之Fe3O4奈米粒子及水。14.如申请专利范围第13项所述之磁共振造影显影剂,其中前述之Fe3O4奈米粒子之大小为6.2nm2.2nm。图式简单说明:第一图系显示本发明之Fe3O4奈米粒子之制造方法流程图。第二图系显示本发明制得之Fe3O4奈米粒子溶于水中之电子显微镜照片。第三(A)图系显示未注射Fe3O4奈米粒子显影剂前之肝脏磁共振造影图。第三(B)图系显示已注射Fe3O4奈米粒子显影剂后之肝脏磁共振造影图。第四(A)图系显示未注射Fe3O4奈米粒子显影剂前之肾脏磁共振造影图。第四(B)图系显示已注射Fe3O4奈米粒子显影剂后之肾脏磁共振造影图。第五图系显示注射Fe3O4奈米粒子显影剂后之大鼠存活率。