超顺磁性碳纳米管造影剂的制备和应用

摘要

本发明属于磁共振成像技术，一种超顺磁性碳纳米管造影剂的制备和应用。现有磁共振成像在良、恶肿瘤组织与正常组织之间，信号强度相差不大，达不到准确诊断的目的。本发明将多壁碳纳米管和二茂铁混合均匀通过高温热分解法制备了超顺磁性多壁碳纳米管，然后采用阴离子高聚物、阳离子高聚物层层组装包裹后，制成表面带有氨基的水溶性多壁磁性碳纳米管；与靶向试剂叶酸通过化学键连接进一步功能化，将其作为一种靶向核磁共振造影剂转染于体外培养的宫颈癌Hela细胞，增强MRI成像效果。本发明的优点是：造影剂制备方法简单；毒性小、弛豫效率高；具有良好的生物相容性，适合各种于各种生物体系；成像效果好，便于准确诊断。

主权项

一种超顺磁性碳纳米管造影剂的制备方法，步骤如下：(1)配制混酸溶液：将3倍体积的98％浓硫酸与1体积的浓硝酸混合；(2)制备短碳纳米管：将微米级长度的多壁碳纳米管置于混酸中；功率350W超声16小时；二次蒸馏水离心，多次漂洗至中性；干燥得长度100～300nm的粉末状短碳纳米管；(3)制备超顺磁性多壁碳纳米管：将步骤(2)制得的短碳纳米管与等质量的二茂铁置于坩埚中混合均匀；将坩埚密封于不锈钢钢瓶中，放入马弗炉350℃～425℃条件下反应1～2小时；冷却至室温；(4)步骤(3)制得的黑色粉末状的物质用无水乙醇溶液重复漂洗，除去未反应的二茂铁；(5)将步骤(4)所得物质真空干燥得粉末状超顺磁性多壁碳纳米管；(6)准确称取步骤(5)所得超顺磁性多壁碳纳米管，加入到1wt％聚苯磺酸钠溶液中，65℃下搅拌6～12小时，过滤、磁性分离得到碳纳米管聚苯磺酸钠复合物；(7)将步骤(6)所得复合物分散到20ml 1wt％聚乙酰亚胺溶液中，摇床反应3小时后离心除去过量的聚乙酰亚胺，得到具有良好的水溶性的碳纳米管聚苯磺酸钠聚乙酰亚胺复合物；(8)准确称取叶酸FA，溶解于二甲亚砜中，加入碳二亚胺，摇床反应3～4小时，将叶酸的羧基活化；(9)将上述羧基活化了的叶酸溶液加入铁浓度为0.08μM的MAGCNTs‑PSS‑PEI水溶液中，摇床反应6～12h后离心除去未反应的叶酸，用0.9％的生理盐水分散，得到超顺磁性碳纳米管造影剂，灭菌待用。