專利名稱：磁-超聲雙功能SiO₂空心球造影劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域，涉及一種磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
分子影像學(xué)是近幾年在已有的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新學(xué)科，是以特定的分子或細(xì)胞作為成像源，對生物體內(nèi)分子水平的變化進(jìn)行在體成像，獲得它們生物體內(nèi)實際的分布圖像。因此，分子影像技術(shù)有助于早期的診斷疾病、促進(jìn)藥物研制和分析生命機理。根據(jù)成像的原理不同，可將分子影像學(xué)的成像技術(shù)分為核醫(yī)學(xué)、光學(xué)和磁共振 (MRI)、超聲等分子成像技術(shù)。磁共振成像主要是基于組織中大量的水和脂質(zhì)體的氫原子核的激發(fā)和弛豫作用來實現(xiàn)的。在造影劑輔助下，能夠使成像對比度增加，且能為疾病的檢測提供更為豐富的信息。此技術(shù)已廣泛應(yīng)用于人體的頭部、神經(jīng)系統(tǒng)、腹部及血管的造影，對檢測組織壞死、局部缺血和各種惡性病變特別有效，并能進(jìn)行早期診斷，監(jiān)測人體循環(huán)系統(tǒng)的代謝，其成像對比度優(yōu)于CT掃描術(shù)。目前研究者主要采用新型磁性納米材料作為潛在的 MRI造影劑。但是在進(jìn)一步研究與開發(fā)的過程中，MRI造影劑待改善的地方很多，如順磁效率(包括Tl和1 、用藥劑量、制備成本、毒性與穩(wěn)定性、在生物體內(nèi)的分布、代謝及藥理等方面的問題。近年來，隨著MR新成像技術(shù)(如MR血管造影、灌注MR、擴散加權(quán)MRI等)的發(fā)展及其在臨床診斷中應(yīng)用的普及，MRI造影劑的研究和開發(fā)將面臨更大的挑戰(zhàn)，合成具有高弛豫效率、對組織或器官有靶向性的造影劑、減小用藥劑量、降低造影劑的毒性和制備成本是研究的主要方向。超聲成像是利用超聲的物理特性和人體器官組織聲學(xué)性質(zhì)上的差異，以波形、曲線或圖像的形式顯示和記錄，借以進(jìn)行疾病診斷的檢查方法。由于其具有成像和診斷安全及時，對人體無創(chuàng)傷，價格低廉，輕便快捷，運用廣泛等優(yōu)點而具有重要的研究價值。目前在臨床上應(yīng)用已普及，是醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的重要組成部分。然而不同生物組織之間回波信號的不同常常會妨礙診斷的準(zhǔn)確性，且與其他造影技術(shù)相比，對比度較低。為了克服這個缺陷， 目前研究者通常采用加入超聲成像造影劑的方法得到特定組織的準(zhǔn)確信息，所使用的超聲造影劑多為由兩親性有機小分子或者聚合物組裝而成的微泡。超聲造影劑主要成分為微泡，其由兩部分組成一是由糖類、脂質(zhì)體、蛋白質(zhì)或者多聚化合物構(gòu)成的外殼，二是由氣體 (如CO2、全氟碳、SFf^n空氣等)構(gòu)成的核心。它的基本性質(zhì)就是能夠增強組織的回波能力， 可以在成像中提高圖像的清晰度和對比度，從而提高對疾病檢測的靈敏度。目前報道最多的納米級造影劑是納米氟烷乳劑，核心是氟烷液體，外層為脂質(zhì)可連接配體，制成靶向納米氟烷乳劑；另外一種是含有全氟丙烷氣體的納米微泡造影劑，由于其內(nèi)部包裹為氣體，故其背向散射回聲較其它類型的納米級造影劑相對較強。但是目前的造影劑存在很多問題，比如粒徑難以控制；在超聲波的作用下，微泡極易破裂，成像時間短，無法長期跟蹤觀察病變組織；且其在血液循環(huán)中的耐壓性和穩(wěn)定性也不夠理想；回聲特性較差，增強效果不明顯。此外，功能化的脂質(zhì)體或者聚合物的價格昂貴。因此如何構(gòu)筑高效、穿透力強、穩(wěn)定性高、顯像效果好的理想超聲造影劑仍是目前研究的難點。所以，如果將磁共振成像與超聲成像兩種互補性的成像技術(shù)結(jié)合起來，開發(fā)出一種新型的造影劑，在改進(jìn)現(xiàn)有的超聲成像造影劑的基礎(chǔ)上，又能實現(xiàn)兩種成像功能，實現(xiàn)不同影像相互糾錯和補償，將會有效地提高臨床診斷和治療的效率和準(zhǔn)確性，具有極大的理論研究和應(yīng)用價值。無機SW2材料具有很好的生物相容性和機械穩(wěn)定性，較大的比表面積且孔徑可調(diào)，其表面可以很容易的修飾上氨基、巰基和羧基等官能團，便于與其它的生物活性分子相連接，得到多功能的納米材料。但目前S^2微球的研究主要在藥物運輸以及藥物釋放等方面，而將其空腔應(yīng)用于超聲成像，特別是結(jié)合超聲-磁雙模式成像的應(yīng)用研究更是鮮見報道，因而有待于進(jìn)一步研究。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑及其制備方法。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明的磁-超聲雙功能SiA空心球造影劑的制備方法，包括以下步驟(1)以直徑在100 2000nm之間且粒徑均一的聚苯乙烯(PQ微球、聚乳酸-羥基乙酸共聚物微球或聚酰胺-胺微球為模板分散于乙醇中，升溫至50 70°C，加入無機硅源， 水解10 30min，然后加入氨水調(diào)節(jié)pH值至8 10，反應(yīng)30 60min，再加入帶有氨基的有機硅源反應(yīng)10 12h，取沉淀得到表面帶氨基的核殼結(jié)構(gòu)微球；(2)在60 120°C水熱條件下反應(yīng)8 IOh萃取去除模板PS微球，得到表面帶氨基的SiO2空心球；優(yōu)選用四氫呋喃(THF)萃取去除模板，表面帶氨基的核殼結(jié)構(gòu)微球與THF 用量比為0. 5 ang/mL ；(3)把表面帶氨基的SW2空心球按照氨基與羧基的摩爾比為1 0. 5 1的比例加入到二乙基三胺五乙酸(DTPA)的二甲基亞砜(DMSO)溶液中，在氮氣或惰性氣體保護(hù)下反應(yīng)6 12h，得到表面修飾DTPA的SW2空心球；將表面修飾DTPA的SW2空心球溶于緩沖溶液中，加入與DTPA摩爾比為6 1 10 1的Gd3+，在密封條件、30 40°C的恒溫下反應(yīng)8 12h，得到表面修飾DTPA-Gd的SW2空心球；⑷將表面修飾DTPA-Gd的SW2空心球加入pH為7.0 8. 5的H印es緩沖溶液中，加入與剩余氨基量摩爾比為10 1 20 1 的活化劑6-(馬來酰亞胺基)己酸琥珀酰亞胺酯以封閉剩余氨基，氮氣或惰性氣體保護(hù)下避光常溫反應(yīng)6 他，表面修飾了 DTPA-Gd的SiO2空心球表面剩余氨基與6-(馬來酰亞胺基)己酸琥珀酰亞胺酯的琥珀酰亞胺基進(jìn)行反應(yīng)生成固體中間產(chǎn)物，將所得固體中間產(chǎn)物加入pH為7. 0 7. 5的H印es緩沖溶液中，再加入與活化劑摩爾比為1 1 2 1的環(huán)狀RGDfK肽，氮氣或惰性氣體保護(hù)下避光反應(yīng)10 12h，活化劑另一端的馬來酰亞胺基與環(huán)狀RGDfK肽上的巰基進(jìn)行反應(yīng)，最終將環(huán)狀RGDfK肽標(biāo)記到空心球表面，得到具有靶向性的磁-超聲雙功能SW2空心球；步驟(1)中控制微球模板在乙醇分散液中的固含量為0. 5wt% lwt%，PS微球過多時，會使S^2殼層包覆不完整，過少時，會有大量小的S^2散落在模板之外。步驟⑴所述無機硅源為正硅酸四乙酯或者四甲氧基硅烷。
步驟(1)中微球模板與無機硅源的質(zhì)量比為0. 5 1 1。步驟(1)所述有機硅源為3-氨基丙基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、Y-氨基丙基三乙氧基硅烷或3-巰基丙基三甲氧基硅烷。步驟(3)中GcT 來自 Gd (NO3) 3、GdCl3 或者 Gd (CH3COO) 3。步驟(3)中的 DTPA 的 DMSO 溶液事先經(jīng)過活化羧基步驟將DTPA溶解在DMSO中，按照DTPA EDC NHS = 1 1 1 3的摩爾比加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽(EDC)和N-羥基琥珀酰亞胺(sulfo-NHS)，攪拌活化羧基4 5h。為保證將氨基全部封閉，可把步驟(4)所得到產(chǎn)物加入到聚乙二醇(PEG)的DMSO 溶液中，利用氨基與羧基的羧合反應(yīng)修飾PEG，PEG的DMSO溶液事先經(jīng)過活化羧基步驟將 PEG溶解在DMSO中，按照PEG EDC NHS = 1 1 1 3的摩爾比加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽(EDC)和N-羥基琥珀酰亞胺(sulfo-NHS)，攪拌活化羧基 4 5h。上述方案所制備的磁-超聲雙功能SiA空心球造影劑，包括SiA空心球，所述 SiO2空心球為中空球形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑為100 2000nm，殼層厚度為10 50nm，所述SiO2空心球上帶有氨基，部分氨基與磁性材料DTPA-Gd相偶合，部分氨基通過6-(馬來酰亞胺基) 己酸琥珀酰亞胺酯與靶向分子RGD相偶合，未完全封閉的氨基還可以與PEG相偶合，因此可用于體外和體內(nèi)的超聲和磁共振成像。RGD與整合素α νβ 3具有很強的結(jié)合能力，PC3前列腺癌細(xì)胞內(nèi)的α νβ 3含量很高。因此RGD可以對整合素α νβ3高表達(dá)的惡性腫瘤PC3進(jìn)行標(biāo)記，實現(xiàn)靶向定位。本發(fā)明所選用的表面修飾材料為DTPA-Gd，為性能優(yōu)良的磁共振Tl加權(quán)成像材料；所選用的靶向分子為RGD，相對其他靶向分子，RGD穩(wěn)定性好，毒性小，與單抗的專一性更好；另外本發(fā)明所選用的表面修飾材料為聚乙二醇，其價格適宜，無毒，生物相容性好，常被用于生物醫(yī)藥研究中，是一種非常優(yōu)良的生物有機大分子。本發(fā)明所制得的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑，粒徑均勻，表面光滑、殼層厚度適宜，且常溫下非常穩(wěn)定，生物相容性非常好，磁共振成像和超聲成像效果顯著，適用于作超聲-磁雙模式造影劑；本發(fā)明所需的原材料易得，價格低廉，操作過程簡單。


圖1為本發(fā)明中所制備核殼結(jié)構(gòu)PSOSiA微球的透射電鏡圖。圖2為本發(fā)明中所制備S^2空心球的透射電鏡圖。圖3為本發(fā)明中帶氨基的S^2空心球的紅外光譜圖。圖4為本發(fā)明中用Fmoc-Cl法測試的帶氨基的S^2空心球的氨基密度圖。圖5為本發(fā)明中所制備的磁性SW2空心球(SHS-DTPA-Gd)的能譜。圖6為本發(fā)明中各階段材料的紅外光譜圖。圖7-11為本發(fā)明中各階段材料的kta電位圖。圖12為本發(fā)明中所制備的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑在水中分散后的體外T1加權(quán)成像圖。圖13為本發(fā)明中所制備的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑在水溶液中的T1弛豫率(1/ \)和T2弛豫率(1/Τ2)相對于Gd3+濃度擬合的直線圖。
圖14為本發(fā)明中所制備的磁-超聲雙功能SiO2空心球造影劑的細(xì)胞毒性MTT圖。圖15為本發(fā)明中所制備的磁-超聲雙功能SiO2空心球造影劑的溶血實驗曲線圖。圖16為本發(fā)明中所制備的磁-超聲雙功能SW2空心球造影劑在PC3前列腺癌細(xì)胞中的T1加權(quán)成像圖。圖17為本發(fā)明所制備的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑在造影條件下的體外超聲成像圖。圖18為未加造影劑的生理鹽水溶液在造影條件下的體外超聲成像圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實施例應(yīng)理解為僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。在閱讀了本發(fā)明記載的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等效變化和修飾同樣落入本發(fā)明權(quán)利要求所限定的范圍。實施例取5g固含量為7 %的400nm的PS微球的無水乙醇分散液加入到40mL無水乙醇中， 緩慢磁力攪拌并升溫至50°C，待溫度穩(wěn)定后，加入0. 5g正硅酸四乙酯(TE0Q水解lOmin， 再加入5mL濃度為37%的氨水，調(diào)節(jié)pH至8 10，繼續(xù)反應(yīng)30min，加入0. Ig APS，反應(yīng) 12h ；將得到的產(chǎn)物用蒸餾水和無水乙醇各離心洗滌兩次，冷凍干燥，即得到表面帶氨基的核殼結(jié)構(gòu)PSOSiA微球，其透射電鏡圖如圖1所示，由JEOL JEM-2100透射電子顯微鏡測試得到。取40mg的表面帶氨基的核殼結(jié)構(gòu)PSOSiA微球溶于40mL的THF中，置于50mL反應(yīng)釜中，在120°C水熱條件下反應(yīng)他，用蒸餾水和無水乙醇各離心洗滌兩次，冷凍干燥，即得到表面帶氨基的SW2空心球。其由JEOL JEM-2100透射電子顯微鏡測試得到的透射電鏡圖如圖2所示，從圖中可以看出，S^2空心球尺寸均一，表面光滑，模板幾乎完全除盡，具有較大的空腔，分散性良好。圖3為所得到的帶氨基的SW2空心球的紅外光譜圖。從圖上看，3435cm-1處為N-H 的伸縮振動特征峰，2976CHT1為C-H的不對稱伸縮振動特征峰，288 !^1為C-H的對稱伸縮振動特征峰，1632cm-1為N-H的面內(nèi)伸縮振動特征峰，1086^1為Si-O-Si的伸縮振動特征峰，807CHT1和466CHT1為Si-O的伸縮振動特征峰。由此可知，所制備的微球為表面帶氨基的SiO2微球。圖4為所得到的帶氨基的S^2空心球用Fmoc-Cl法測試的氨基密度圖，由圖可知得到的SW2微球的表面氨基密度為1. 12*10_4mmol/mg。將2mg(5. 6*l(T3mmol) DTPA 溶解在 20mL 的 DMSO 中，按照 DTPA EDC NHS = 1:1: 2.5的摩爾比加入EDC和Sulf0-NHS，攪拌活化羧基4h;按照氨基密度與羧基的摩爾比為1 0. 5的比例加入IOOmg表面帶氨基的SW2空心球，室溫緩慢攪拌12h，使反應(yīng)充分進(jìn)行，用蒸餾水離心洗滌3次，即得到表面修飾上DTPA的SW2空心球。將IOOmg制備的表面修飾上DTPA的空心球溶于IOmL 0. 05M, pH = 8. O的 Hepes緩沖溶液中，加入過量Gd (NO3) 3 ·5Η20 (按照DTPA與Gd的摩爾比為1 6)充分混合后，將反應(yīng)液密封好，緩慢升溫至40°C，攪拌反應(yīng)10h，用蒸餾水離心洗滌3次，即得到表面修飾DTPA-Gd的SW2空心球，其能譜圖如圖5所示，從能譜上可以看到元素釓的存在，簡單證明了 DTPA-Gd的成功修飾。將20mg表面修飾DTPA-Gd的空心球加入UmL 0. 05M, pH = 8. 0的H印es緩沖溶液中，加入IOmg(1. 62*10_2mmol)6-(馬來酰亞胺基)己酸琥珀酰亞胺酯，N2保護(hù)下避光常溫攪拌他，用蒸餾水離心洗滌3次后，倒掉離心液；將所得固體中間產(chǎn)物加入到12mL 0. 05M，pH = 7. 3的!fepes緩沖溶液中，再加入20mg環(huán)狀RGDfK肽，隊保護(hù)下避光反應(yīng)12h， 得到具有靶向性的磁-超聲雙功能SiA空心球。最后為保證氨基全部封閉，通過修飾過量分子量2000的聚乙二醇封閉氨基。將 10mg(5*l(Γ3mmol)PEG溶解在20mL的DMS0中，按照PEG EDC NHS = 1 1 2. 5 的摩爾比加入EDC和sulfo-NHS，攪拌活化羧基4h。加入20mg所得到的具有靶向性的磁-超聲雙功能SiO2空心球微球，室溫緩慢攪拌12h，使反應(yīng)充分進(jìn)行。用蒸餾水和無水乙醇各離心洗滌兩次，冷凍干燥，即可得到生物相容性很好的，具有靶向性的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑，可適用于體內(nèi)和體外的超聲成像和磁共振成像。圖6為本發(fā)明中各階段材料的紅外光譜圖，從下到上分別是帶氨基 (SHS-NH2)、修飾 DTPA (SHS-DTPA-NH2)、修飾磁性 Gd (SHS-DTPA-Gd-NH2)，修飾靴向分子 RGD(SHS-Gd-RGD-NH2)、修飾水溶性良好的聚乙二醇(SHS-Gd-RGD-PEG)的中空SiO2微球，由圖可以看出所有的特征峰都出現(xiàn)了，證明了每一階段材料的成功修飾。圖7-11為本發(fā)明中各階段材料的kta電位圖由圖7所示，單純表面帶氨基的中空SW2微球(SHS-NH2)電位是42. 8mV ；由圖 8 所示，修飾 DTPA (SHS-DTPA-NH2)后為-12. ImV ；
由圖 9 所示，修飾磁性 Gd (SHS-DTPA-Gd-NH2)后為 34. 7mV ；由圖10所示，修飾靴向分子RGD (SHS-Gd-RGD-NH2)后為5. 42mV ；由圖11所示，修飾水溶性良好的聚乙二醇(SHS-Gd-RGD-PEG)后電位變?yōu)?0. 201mV，接近電中性;說明每一階段材料都被成功修飾。圖12為本發(fā)明中所制備的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑在水中分散后的體外T1加權(quán)成像圖，是由0. 5T的磁共振成像儀測試。從該圖中可知，隨著磁-超聲雙功能SiA 空心球造影劑中Gd濃度的逐漸增加，信號逐漸變亮，證明材料是一種非常好的T1成像造影劑。圖13為本發(fā)明中所制備的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑在水溶液中的T1弛豫率(1/ \)和T2弛豫率(1/Τ2)相對于Gd3+濃度擬合的直線圖，直線的斜率即為縱向弛豫率rl和橫向弛豫率r2，由圖可知，所制備的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑具有很強的弛豫能力，rl = 11. 52Gd mTs—1，是很好的T1成像造影劑。圖14為本發(fā)明中所制備的磁-超聲雙功能SiO2S心球造影劑材料的細(xì)胞毒性MTT 圖，由圖可知，該造影劑材料的細(xì)胞毒性小，生物相容性好。圖15為本發(fā)明中所制備的磁-超聲雙功能SW2空心球造影劑材料的溶血實驗曲線圖，通過該實驗計算出了造影劑在不同濃度下的溶血效應(yīng)分別為20yg/mL:0. 58%, 50 μ g/mL :0. 75 %, 100μ g/mL :1. 65 %, 200 μ g/mL :1. 73 %,400 μ g/mL :2. 25 %,600μ g/ mL :2. 59%,800 μ g/mL :2· 88 %，說明該造影劑材料具有非常低的溶血效應(yīng)，生物相容性好，適合靜脈注射。圖16為本發(fā)明中所制備的磁-超聲雙功能SW2空心球造影劑在PC3前列腺癌細(xì)胞中的T1加權(quán)成像圖，是由0. 5T的磁共振成像儀測試。由圖可知，隨著磁-超聲雙功能SiA 空心球造影劑中Gd濃度的逐漸增加，信號逐漸變亮，說明此材料可用于細(xì)胞磁共振成像。圖17為本發(fā)明所制備的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑在造影條件下的體外超聲成像圖。從圖中可以看出，所制備的磁-超聲雙功能SiO2空心球造影劑在體外可明顯增強超聲成像的對比度，說明本發(fā)明的所制備的磁-超聲雙功能SiA空心球造影劑也可以作為超聲造影劑。圖18為本發(fā)明中未加造影劑的生理鹽水溶液在造影條件下的體外超聲成像圖。 由圖中可看出，生理鹽水在造影條件下是沒有超聲信號的。
權(quán)利要求
1.一種磁-超聲雙功能SW2空心球造影劑，其特征在于，包括SW2空心球，所述SW2 空心球為中空球形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑為100 2000nm，殼層厚度為10 50nm，所述SW2空心球表面上偶合有磁性材料DTPA-Gd和靶向分子R⑶。
2.如權(quán)利要求1所述的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑，其特征在于，所述S^2空心球表面上還偶合有PEG。
3.如權(quán)利要求1所述的磁-超聲雙功能SiA空心球造影劑的制備方法，其特征在于， 包括以下步驟(1)以直徑在100 2000nm之間且粒徑均一的PS微球、聚乳酸-羥基乙酸共聚物微球或聚酰胺-胺微球為模板分散于乙醇中，升溫至50 70°C，加入無機硅源，水解10 30min,然后加入氨水調(diào)節(jié)pH值至8 10，反應(yīng)30 60min，再加入帶有氨基的有機硅源反應(yīng)10 12h，取沉淀得到表面帶氨基的核殼結(jié)構(gòu)微球；(2)在60 120°C水熱條件下萃取8 IOh去除模板，得到表面帶氨基的SW2空心球；(3)把表面帶氨基的SiO2空心球按照氨基與羧基的摩爾比為1 0.5 1的比例加入到DTPA的DMSO溶液中，在氮氣或惰性氣體保護(hù)下反應(yīng)6 1 得到表面修飾DTPA的SW2 空心球；將表面修飾DTPA的SW2空心球溶于緩沖溶液中，加入與DTPA摩爾比為6 1 10 1的Gd3+，在密封條件、30 40°C的恒溫下反應(yīng)8 12h，得到表面修飾DTPA-Gd的 SiO2空心球；(4)將表面修飾DTPA-Gd的SiO2空心球加入pH為7. 0 8. 5的H印es緩沖溶液中，加入與剩余氨基量摩爾比為10 1 20 1的活化劑6-(馬來酰亞胺基)己酸琥珀酰亞胺酯，氮氣或惰性氣體保護(hù)下避光常溫反應(yīng)6 他，將所得固體中間產(chǎn)物加入pH 為7. 0 7. 5的!fepes緩沖溶液中，再加入與活化劑摩爾比為1 1 2 1的環(huán)狀RGDfK 肽，氮氣或惰性氣體保護(hù)下避光反應(yīng)10 12h。
4.如權(quán)利要求3所述的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑的制備方法，其特征在于， 步驟(1)中控制聚苯乙烯微球在乙醇分散液中的固含量為0.5wt% 。
5.如權(quán)利要求3所述的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑的制備方法，其特征在于， 步驟(1)所述無機硅源為正硅酸四乙酯或者四甲氧基硅烷。
6.如權(quán)利要求3所述的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑的制備方法，其特征在于， 步驟(1)中微球模板與無機硅源的質(zhì)量比為0. 5 1 1。
7.如權(quán)利要求3所述的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑的制備方法，其特征在于， 步驟(1)所述有機硅源為3-氨基丙基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷或3-巰基丙基三甲氧基硅烷。
8.如權(quán)利要求3所述的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑的制備方法，其特征在于， 步驟O)中用THF萃取除去模板，所述表面帶氨基的核殼結(jié)構(gòu)微球與THF用量比為0. 5 2mg/mL。
9.如權(quán)利要求3所述的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑的制備方法，其特征在于， 步驟(3)中 GcT 來自 Gd (NO3) 3、GdCl3 或者 Gd (CH3COO) 3。
10.如權(quán)利要求3所述的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中的DTPA的DMSO溶液事先經(jīng)過活化羧基步驟將DTPA溶解在DMSO中，按照 DTPA EDC NHS = 1 1 1 3的摩爾比加入EDC和sulfo-NHS，攪拌活化羧基4 5h。
11.如權(quán)利要求3所述的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑的制備方法，其特征在于， 把步驟(4)的產(chǎn)物加入到PEG的DMSO溶液中，利用氨基與羧基的羧合反應(yīng)修飾PEG封閉未完全消耗的氨基。
12.如權(quán)利要求11所述的磁-超聲雙功能SiO2空心球造影劑的制備方法，其特征在于， PEG的DMSO溶液事先經(jīng)過活化羧基步驟將PEG溶解在DMSO中，按照PEG EDC NHS = 1 1 1 3的摩爾比加入EDC和sulfo-NHS，攪拌活化羧基4 釙。
13.權(quán)利要求1或2所述的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑用于體外和體內(nèi)的超聲和磁共振成像。
14.權(quán)利要求1或2所述的磁-超聲雙功能S^2空心球造影劑用于PC3前列腺癌細(xì)胞靶向定位。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種磁-超聲雙功能SiO2空心球造影劑及其制備方法和應(yīng)用，該造影劑包括SiO2空心球，所述SiO2空心球為中空球形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑為100～2000nm，殼層厚度為10～50nm，表面上偶合有磁性材料DTPA-Gd和靶向分子RGD。本發(fā)明所得到的雙功能SiO2空心球造影劑粒徑均一、空腔尺寸適宜、殼層厚度恰當(dāng)、生物相容性好，經(jīng)過超聲成像和磁共振成像實驗測試，說明其可作為一種很好的超聲-磁雙模式成像造影劑；本發(fā)明實驗裝置簡單，所需原材料易得，價格低廉，操作過程簡單，副產(chǎn)物無公害，為超聲-磁雙模式成像造影劑的合成提供了一種經(jīng)濟實用的新方法。
文檔編號A61K49/08GK102389576SQ20111035852
公開日2012年3月28日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者安璐, 張崇琨, 楊仕平, 胡鶴 申請人:上海師范大學(xué)