肝靶向性聚天冬酰胺磁共振成像造影剂

用吡哆胺(PM)作为肝靶向基团,先与DTPA双N-羟基琥珀酰亚胺活性酯(SuO-DTPA-OSu)反应生成含一个吡哆胺的DTPA单N-羟基琥珀酰亚胺活性酯(SuO-DTPA-PM),再分别与α,β-聚(2-羟乙基)-L-天冬酰胺和α,β-聚(2-胺乙基)-L-天冬酰胺反应,合成了2类肝靶向性大分子配体,并制备了它们的Gd(Ⅲ)配合物.对所合成的大分子配体以及钆配合物进行了表征.测试了配合物的弛豫率.初步测试大分子载体PHEA和PAEA及其钆配合物的细胞毒性.研究了大分子配体在小白鼠体内分布和大分子钆配合物对大白鼠肝脏造影成像性能.结果表明,与临床广泛应用的小分子磁共振成像造影剂Gd-DTPA相比,以上2类大分子造影剂的弛豫率有明显的提高,并且具有较好的肝靶向性和肝脏成像对比度及清晰度.     

大分子对磁共振造影剂配体改性的研究进展

磁共振成像造影剂是一种信号增强剂,在临床上已有广泛应用。本文介绍了磁共振造影剂配体的种类、结构、改性研究情况和发展趋势,并通过弛豫理论解释合成大分子配体的原因。将含有大分子、靶向性、天然大分子、荧光探针的配体与顺磁性金属Gd（Ⅲ）螯合,制得功能磁共振造影剂,可有效增加弛豫效果和降低生物毒性。     

以阿拉伯半乳聚糖为载体的磁共振成像造影剂的研究

合成了阿拉伯半乳聚糖修饰的DTPA钆配合物,用红外光谱、元素分析、ICP-AES等手段进行了表征,用竞争性方法研究了其在水溶液中的稳定性,测试了其在水中及BSA溶液中的弛豫性能,并进行了体内成像实验.结果表明,其弛豫效率是目前临床所用造影剂Gd-DTPA的1.5～2.0倍,对肝脏和肾脏MRI信号具有良好的增强效果,是比较好的潜在磁共振成像造影剂.     

聚酯型Gd(Ⅲ)配合物的合成与表征

将二乙三胺五乙酸双酐与五种分子量不同的聚乙二醇共缩聚，制得聚酯型大分子配体，配体与ＧｄＣｌ３·６Ｈ２Ｏ反应，生成相应的配合物，并测试了配合物的弛豫速率．结果表明这些配合物比现用于临床的磁共振成像造影剂Ｇｄ（ＤＴＰＡ）具有更高的弛豫速率．     

酰胺二醇与DTPA和EDTA双酸酐共聚形成寡聚物配体的合成

报道了5个酰胺二醇及其与DTPA双酸酐和EDTA双酸酐共聚得到寡聚物配体的合成方法。这类新型寡聚物同时含有酰胺基及酯基官能团，可望在形成顺磁性配合物后用作MRI造影剂时赋予造影剂组织特异性。     

磁共振成像造影剂的研究进展

磁共振成像技术已成为临床医学影像学检查的重要手段,30%以上的磁共振成像诊断需要使用造影剂,因此磁共振成像造影剂也成为一种重要的临床诊断药物.本文简单介绍磁共振成像造影剂的定义、原理和分类,并对当前的研究进展进行了的评述,认为开发具有靶向性、高弛豫效率、使用安全的造影剂是研究的主要方向.     

肝靶向性磁共振成像造影剂——含D—半乳糖基的DTPA双酰胺钆…

通过二乙三胺五乙酸的双Ｎ－羟基琥珀酰亚胺活性酯与含氨基的乳糖或Ｄ－半乳糖衍生物反应，合成了８种含有Ｄ－半乳糖基的二乙三胺五乙酸非离子型配体，并进一步合成了其钆（Ⅲ）配合物，配体及配合物的结构经ＩＲ，＾１ＨＮＭＲ与元素分析表征，对配合物的体外驰豫性能和小鼠急性毒性作了初步研究，家兔在磁共振成像实验表明这种上类造影剂具有肝靶向的特性。     

肝靶向性磁共振成像造影剂──含D-半乳糖基的DTPA双酰胺钆配合物的研究

通过二乙三胺五乙酸的双N-羟基琥珀酰亚胺活性酯与含氨基的乳糖或D-半乳糖衍生物反应,合成了8种含有D-半乳糖基的二乙三胺五乙酸非离子型配体,并进一步合成了其钆(Ⅲ)配合物. 配体及配合物的结构经IR、¹HNMR与元素分析表征,对配合物的体外弛豫性能和小鼠急性毒性作了初步研究. 家兔的磁共振成像实验表明这类造影剂具有肝靶向的特性.     

一种新型磁共振成像造影剂的制备及性能

通过酰化反应将窄分子量分布的低聚壳聚糖(CS_n, n＝6, 8, 11)引入到二乙三胺五乙酸(DTPA)中得到新型配体, 再与Mn²⁺配位得到3种顺磁性Mn(Ⅱ)基配合物, 其结构用IR、元素分析及电感耦合等离子体发射仪(ICP-AES)进行表征. 测定了配合物的纵向弛豫率(r₁), 结果表明, 这类造影剂的弛豫率高于商业化医用的磁共振成像对比剂Gd-DTPA. 通过等温滴定微量热法(ITC)测定了功能配合物与牛血清白蛋白(BSA)相互作用的热力学参数.     

生物环境智能响应磁共振造影剂研究进展

随着生物医学领域的不断发展,人们对于在分子机理层面上研究生物体系中新陈代谢、疾病的发生和发展等过程的需求日益增长.磁共振成像因拥有其他成像方法所不具备的非侵入式、深层次的空间分辨能力,为生物体系分子层面的检测提供了有力的工具.分子层面的磁共振成像检测离不开生物环境智能响应磁共振造影剂的使用.生物环境智能响应磁共振造影剂的造影能力会随着特定生物环境变化而发生改变.此类造影剂使得人们可以根据磁共振图像上信号的改变分析得到生物体特定位置的pH、离子浓度、酶活力等相关信息.近20年来,生物环境智能响应磁共振造影剂得到了长足的发展.本文将按不同的响应对象分类总结近几年此类造影剂的研究进展,并对一些重要的研究成果进行较为详细的阐述和对比,分析目前生物环境智能响应磁共振造影剂研究中存在的困难和解决方案,最后对本领域的进一步发展进行展望.     

基于N-羧甲基壳聚糖钆基磁共振造影剂的制备及性能

通过在DTPA配体上修饰N-羧甲基壳聚糖(NCMCS)增加配体的分子量,构建配合物Gd-(DTPA-NCMCS)。测定了Gd-(DTPA-NCMCS)及对照组Gd-DTPA与Gd-(DTPA-CS)不同浓度的弛豫时间T1,拟合了配合物的纵向弛豫率r1,结果表明Gd-(DTPA-NCMCS)纵向弛豫能力明显强于Gd-DTPA,也高于配合物Gd-(DTPA-CS),浓度梯度的体外加权成像图清晰地观察到配合物Gd-(DTPA-NCMCS)比Gd-DTPA、Gd-(DTPA-CS)对应水溶液的信号更强。MTT法测定了Gd-(DTPA-NCMCS)的IC50值为568μmol·L-1,表现出良好的生物相容性。Gd-(DTPA-NCMCS)可作为潜在的磁共振造影剂。     

肝组织特异性非离子型高分子磁共振造影剂的制备及性能评价

L-酪氨酸甲酯与DTPA双N-羟基琥珀酰亚胺活性酯(SuO-DTPA-OSu)反应,合成了含L-酪氨酸甲酯残基的DTPA单N-羟基琥珀酰亚胺活性酯(SuO-DTPA-Tyr).以EDC/NHS为媒介,通过一步反应将不同量的乳糖酸偶联到α,β-聚[(2-氨乙基)-L-天冬酰胺]上,然后将含有苯环的结构的SuO-DTPA-Tyr与联有D-半乳糖的α,β-聚[(2-氨乙基)-L-天冬酰胺]反应,合成了3种含糖量不同的大分子配体,并制备了其Gd(III)螯合物.结果表明,EDC/NHS方法操作简便,产率高且易于提纯;而SuO-DTPA-Tyr上L-酪氨酸甲酯残基的引入,不仅实现了高分子造影剂的非离子化,同时L-酪氨酸甲酯残基上的苯环结构也可以方便核磁氢谱的指认.大分子配体的细胞毒性随含糖量降低而增加,但均小于同浓度聚(L-赖氨酸)的毒性;大分子螯合物的细胞毒性与商用小分子造影剂的细胞毒性相当,但其弛豫率明显高于小分子造影剂的弛豫率;大分子螯合物在小白鼠肝部有比商用小分子造影剂(钆喷酸葡胺)更好的成像增强效果及更长的停留时间,且在注射后前6h,含D-半乳糖酸残基的大分子螯合物比不含D-半乳糖酸残基的大分子螯合物在小白鼠肝部的代谢速率慢,并呈现出更清晰的造影效果.     

靶向淋巴系统造影剂的制备及其动物实验

采用两种方法,一种方法是以右旋糖酐（Dextran）和DTPA的二酐为原料,DMAP为催化剂,另一种是以右旋糖酐和DTPA为原料,采用DMAP及EDC.HCl为联合催化剂,合成造影剂Dextran-DTPA-Gd.通过比较产物的水溶性及Gd含量确定了最佳制备条件,得到了钆含量为16.1%、水溶性好的高分子造影剂;通过FTIR、粒度分析表征了Dextran-DTPA-Gd的结构及其分子粒径大小（分布范围为100～150nm,平均值为130nm）;动物实验中,以钆喷酸葡胺注射液（Magnevist）为阳性对照,通过对比家兔腿部磁共振成像图,绘制腿部淋巴系统信号增强率-时间曲线,证明Dextran-DTPA-Gd具有更高的信号增强效果（最高值为314%）及淋巴系统选择性的特点,为其进一步应用奠定了基础.     

含磺胺嘧啶基团的葡聚糖钆配合物的研究

将具有肿瘤靶向性的磺胺嘧啶(SD)、二乙三胺五乙酸(DTPA)与葡聚糖(dextran)大分子侧链羟基偶联,合成葡聚糖大分子配体(SD-Dextran-DTPA),再与金属钆离子Gd3+配合,从而制备肿瘤靶向性葡聚糖大分子钆配合物(SD-Dextran-DTPA-Gd).对所合成的配体及钆配合物进行FTIR、UV和1H-NMR等结构表征,测试了配体及钆配合物在水溶液中的粒径分布和zeta电位、钆配合物的体外弛豫率、细胞摄取与T1加权磁共振成像性能.与小分子钆-二乙三胺五乙酸(Gd-DTPA)相比,SD-Dextran-DTPA-Gd具有较高的弛豫率,对肺癌细胞系H460、乳腺癌细胞系MDA-MB-231和T40D均有较好的亲和性,可被肿瘤细胞较好地摄取,并能获得较好的肿瘤细胞磁共振成像.     

端氨基聚(醚-氨酯-酰胺)配体及磁共振成像造影剂研究

设计合成了一种端氨基聚(醚-氨酯)PEU-((CH2)6NH2)2(Ⅱ),以Ⅱ为原料制备端氨基聚(醚-氨酯-酰胺)PEU/DTPA共聚物造影剂配体(Ⅲ).Ⅲ的特点为(1)大分子配体的端基为—(CH2)6—NH2,柔性间隔基较长,可克服较大的空间位阻,与靶向性物质(如靶向多肽、蛋白质)反应;(2)原料Ⅱ为采用聚氨酯反应制备,亲水亲油链段长短、种类可控性好,实验条件简单;(3)端氨基可以在温和条件下与多肽等反应.大分子配体Ⅲ与Gd3+络合制备了相应的Gd3+配合物(Ⅳ),研究了Ⅳ的弛豫性能,磁共振成像(MRI)结果表明,合成的造影剂Ⅳ纵向弛豫速率(R1)与医用造影剂钆喷酸葡胺Gd-DTPA相比提高了38.40%,在裸鼠肝脏内信号增强率在0.1、6、12、24 h分别是Gd-DTPA最大信号增强的1.5、3、1.8和1.3倍,在体内的半衰期明显延长.用IR、NMR、GPC、官能团滴定、ICP等方法表征产物.     

19F磁共振成像造影剂研究进展

19F磁共振成像(19F magnetic relaxation imaging, 19F MRI)技术因其无内源性背景噪声而被广泛应用于生物医学研究领域。磁共振成像技术被提出后,19F MRI造影剂的研究主要集中于全氟化碳类有机物,这类有机物具有高的19F载量、合适的弛豫时间、高的影像信噪比,同时可以通过修饰功能性的基团实现多模式造影。近年来,19F MRI造影剂由全氟化碳等有机物逐渐向无机物延伸,出现了无机氟化物纳米粒子造影剂。本文主要介绍了19F MRI造影剂的种类、研究现状和应用前景。     

基于N-羧甲基壳聚糖钆基磁共振造影剂的制备及性能

文通过在DTPA配体上修饰N-羧甲基壳聚糖（NCMCS）增加配体的分子量,构建配合物Gd-（DTPA-NCMCS）.测定了Gd-（DTPA-NCMCS）及对照组Gd-DTPA与Gd-（DTPA-CS）不同浓度的弛豫时间T₁,拟合了配合物的纵向弛豫率r₁,结果表明Gd-（DTPA-NCMCS）纵向弛豫能力明显强于Gd-DTPA,也高于配合物Gd-（DTPA-CS）,浓度梯度的体外加权成像图清晰地观察到配合物Gd-（DTPA-NCMCS）比Gd-DTPA、Gd-（DTPA-CS）对应水溶液的信号更强。MTT法测定了Gd-（DTPA-NCMCS）的IC₅₀值为568 μmol·L^-1,表现出良好的生物相容性。Gd-（DTPA-NCMCS）可作为潜在的磁共振造影剂。     

选择性作用于肿瘤的锰-dpa修饰的硅纳米颗粒

磁共振成像是临床上常用的无侵入性肿瘤早期诊断手段.锰作为人体必须的微量元素之一,具有较好的生物化学效应,顺磁性锰配合物已成为非钆基造影剂发展新方向.我们近期研究发现二吡啶甲基胺类配体锰配合物可以抑制肿瘤细胞增殖,说明这类锰配合物保留了锰离子的识别特征,可以以相同的途径进行转运.由于锰离子通过转铁蛋白运输进入线粒体内,而转铁蛋白在肿瘤细胞含量高于正常细胞,因此经转铁蛋白转运的锰配合物对肿瘤细胞的识别能力高于正常细胞,具有一定的靶向性.降低造影剂的用量来降低其对生物体的毒性已成为人们研究造影剂的共识,而把造影剂制备成纳米级成为降低其用量和降低其毒性的一个重要手段.为增加纳米粒子对肿瘤细胞的靶向性,我们设计、制备了一种水溶性Mn(Ⅱ)-dpa(dpa=二吡啶甲基胺)修饰硅纳米粒子.红外光谱、紫外光谱数据显示表面修饰的二吡啶甲基胺配体锰配合物的存在,ICP测试结果表明锰离子的含量为3.25%.透射电镜数据显示Mn(Ⅱ)-dpa修饰的硅纳米粒子粒径在60～70nm.这种水溶性纳米粒子经腹腔注射后能选择性作用于肿瘤细胞,34～120min内显著提高大鼠体内腋下肝癌的磁共振成像度.进一步体外实验表明Mn(Ⅱ)-dpa修饰的硅纳米粒子能促进钙离子引起的线粒体肿胀.肿瘤细胞线粒体对钙离子的吸收能力大于正常细胞,能调节线粒体钙离子吸收的Mn(Ⅱ)-dpa修饰的硅纳米粒子可能通过细胞内钙信号相关的线粒体途径选择性聚集于肿瘤细胞,成为主动肿瘤靶向性磁共振成像造影剂.研究结果说明具有一定肿瘤靶向性的(Mn(Ⅱ)-dpa)配合物修饰的硅纳米粒子可成为研制肿瘤靶向性诊断剂的新途径.     

两种含钆双1:11杂多配合物的合成、表征、稳定性及驰豫性质

以两种稀土杂多配合物K15[Gd（BW11O39）2]和K17[Gd（CuW11O39）2]作为研究对象，采用元素分析、红外光谱对其结构进行表征，并用电导法对其稳定性、溶解性进行研究，测试其在水中及运铁蛋白溶液中的弛豫效率．结果表明这两种稀土杂多配合物的弛豫效率远高于目前临床常用的造影剂Gd—DTPA，是比较好的潜在的磁共振成像造影剂候选化合物．     

二乙三胺五乙酸吡哆醇酯配体及其钆配合物的合成、弛豫率和肝靶向性研究

由维生素B₆族化合物吡哆醇及其衍生物与二乙三胺五乙酸(DTPA)双酸酐反应合成了一系列二乙三胺五乙酸吡哆醇酯配体.将这些配体与GdCl₃·6H₂O反应后得到了钆配合物.测定了这些配合物在水溶液中水质子的纵向弛豫率R₁.与母体配合物GdDTPA相比,R₁值略有提高.配体用放射性核素⁹⁹Tc标记,研究了其肝靶向性.结果表明,配体2和6的肝靶向性较为明显.动物核磁共振成像实验进一步证实由这两种配体合成的钆配合物对大鼠肝部的造影信号明显增强