一种以透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管为载体的钆类造影剂及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及药学领域，具体涉及一种以透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管为载体的钆类造影剂及其制备方法和应用，可以有效解决现有造影剂技术靶向性差、半衰期短、弛豫效能低和毒副作用大的问题。本发明的技术方案是，由天然多糖分子透明质酸通过亚烷基二胺为连接臂和羧基化短单壁碳纳米管共价相连，然后将三氯化钆通过物理吸附于修饰后的碳纳米管上，与水形成纳米混悬液，即成以透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管为载体的钆类造影剂。这种以透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管为载体的钆类造影剂物理及化学稳定性良好，生物相容性好，有效用于肿瘤诊断中的磁共振造影剂，是肿瘤造影剂上的创新。

主权项

一种以透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管为载体的钆类造影剂的制备方法，其特征在于，由透明质酸通过亚烷基二胺为连接臂和羧基化短单壁碳纳米管共价相连，然后将三氯化钆通过物理吸附于以透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管上，与水形成纳米混悬液，即成以透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管为载体的钆类造影剂；所述短单壁碳纳米管为长度1～3μm、直径1～2nm的单壁碳纳米管；所述透明质酸分子量为不高于400kd；所述连接臂为碳原子数2～12的亚烷基二胺；由以下步骤实现：（1）羧基化短单壁碳纳米管的合成：将78～102mg短单壁碳纳米管投入40～50mL混酸中，在功率为180~200W超声条件下反应3~4h，真空抽滤得到固体产物，用超纯水反复洗涤产物至中性，得短单壁碳纳米管羧基化产物；所述混酸为硫酸与硝酸以体积比3︰1所组成的混合酸；（2）胺化透明质酸的合成：将93～107mg透明质酸、252～266mg 1‑乙基‑(3‑二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐（缩写为EDC）和148～162mg N‑羟基琥珀酰亚胺（缩写为NHS），溶解在8～12ml有机溶剂中，室温搅拌30 min，得反应液，在冰浴条件下1h内，将反应液滴入0.4～0.6ml的乙二胺甲酰胺溶液中，升至室温反应6～48h，反应结束后，加入50ml丙酮，真空抽滤得沉淀物，沉淀物加超纯水复溶，透析48h，冷冻干燥，得胺化透明质酸；所述有机溶剂为甲酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺、二甲基亚砜的一种；所述的乙二胺甲酰胺溶液是由体积比的乙二胺3.6%和甲酰胺96.4%混匀组成；（3）透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管的合成：称取26～34mg羧基化短单壁碳纳米管溶于28～32mL反应溶剂中，室温搅拌反应12h后，冰浴超声30min得到反应液；取100～118mg EDC和60～72mg NHS分别溶于3～4ml反应溶剂后加入反应液中，室温搅拌反应14～16min，在反应期间内，将56～64mg胺化透明质酸溶于7～9mL反应溶剂中，然后滴加至反应液中，室温条件下，搅拌反应12～48h，反应结束后，加入3~4倍反应液量的预冷丙酮，离心分离取沉淀物，用丙酮洗涤后再次离心取沉淀，超纯水复溶，透析48 h，冷冻干燥，得透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管；所述反应溶剂为甲酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺的一种或两种的混合物；（4）以透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管为载体的钆类造影剂的制备：称取26～34mg透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管，加入7～8mL水，冰浴超声30min～1h使其溶解，室温条件下，边搅拌边缓慢滴入含有194～226mg三氯化钆的水溶液，滴加完毕后，搅拌反应30min，离心分离取沉淀，在沉淀中加入含有表面活性剂的水溶液，超声使沉淀分散，采用透析法除去游离三氯化钆，冻干，得以透明质酸修饰的羧基化短单壁碳纳米管为载体的钆类造影剂；所述表面活性剂为大豆卵磷脂，或大豆卵磷脂与泊洛沙姆的混合物；所述的表面活性剂的水溶液是由每10mg的表面活性剂加入1ml的水组成。