一种钆基纳米探针及其制备方法

本申请涉及生物医药领域，尤其涉及一种钆基纳米探针及其制备方法。

背景技术：

1、钆螯合物在临床实践中被广泛用作t1磁共振造影剂，如magnevist(马根维显)、dotarem(钆特酸葡胺)、prohance(钆特醇)和gadovist(钆布醇)等。尽管这些钆螯合物的分子结构具有较好的稳定性，但是它们普遍存在弛豫率较低、血液循环短、剂量要求高和潜在的肾毒性等缺点。

2、目前，基于生物矿化法合成的纳米材料(如基于钆(gd)的mri(磁共振成像)探针)，在生物相容性、循环时间和弛豫率方面均有较大的改善，但是现有的钆基探针仍存在金属负载能力较低的问题，这容易导致蛋白质浓度较高，从而使得探针的粘度较大，进而给生物体带来潜在损害的重大风险；其次，虽然现有的钆基探针的弛豫率可以达到较高水平，但是其灵敏度仍有待进一步提高。

3、因此，研究开发一种具有更高金属负载和超高弛豫率的gd基探针具有重要意义。

技术实现思路

1、本申请的目的之一在于提供一种钆基纳米探针的制备方法，该制备方法操作简单，且制得的钆基纳米探针具有金属含量高(金属负载率可提高至传统的钆基纳米探针例如bsa-gd2o3的2倍)、弛豫率高(在在3t场强下高达40.91mm-1s-1)、生物相容性好等优点。

2、本申请的第一方面，提供了一种钆基纳米探针的制备方法，包括如下步骤：

3、将牛血清白蛋白加入磷酸缓冲盐溶液，搅拌溶解，得到白蛋白溶液；

4、在碱性条件下，白蛋白溶液与丁二酸酐溶液发生反应，得到第一反应液；对第一反应液进行纯化、冷冻干燥，得到全羧化白蛋白；

5、将全羧化白蛋白溶解于水中，得到全羧化白蛋白水溶液；在碱性条件下，全羧化白蛋白水溶液与六水氯化钆水溶液发生反应，得到第二反应液，对第二反应液进行透析提纯、冷冻干燥，得到钆基纳米探针。

6、本申请的第二方面，还提供了一种钆基纳米探针，该钆基纳米探针由第一方面的钆基纳米探针的制备方法制备得到。

7、本申请实施例提供的制备方法，操作简单，且制得的钆基纳米探针具有金属含量高(金属负载率可提高至传统的钆基纳米探针bsa-gd2o3的2倍)、弛豫率高(在3t磁场强度下高达40.91mm-1s-1)、生物相容性好等优点。

技术特征：

1.一种钆基纳米探针的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的钆基纳米探针的制备方法，其特征在于，在碱性条件下，所述白蛋白溶液与丁二酸酐溶液发生反应，得到第一反应液，包括：

3.根据权利要求1或2所述的钆基纳米探针的制备方法，其特征在于，在制备第一反应液的步骤中，所述丁二酸酐溶液中的丁二酸酐与白蛋白溶液中的氨基的摩尔比为10:1～15:1。

4.根据权利要求2所述的钆基纳米探针的制备方法，其特征在于，所述丁二酸酐溶液的溶剂为二甲基亚砜或者干燥的二噁烷。

5.根据权利要求1所述的钆基纳米探针的制备方法，其特征在于，在碱性条件下，所述全羧化白蛋白水溶液与六水氯化钆水溶液发生反应，得到第二反应液，包括：

6.根据权利要求5所述的钆基纳米探针的制备方法，其特征在于，所述六水氯化钆水溶液的浓度为5～15mmol/l。

7.根据权利要求5所述的钆基纳米探针的制备方法，其特征在于，所述naoh溶液的浓度为1mol/l。

8.根据权利要求1所述的钆基纳米探针的制备方法，其特征在于，对所述第一反应液进行纯化、冷冻干燥，得到全羧化白蛋白，包括：

9.根据权利要求1所述的钆基纳米探针的制备方法，其特征在于，对所述第二反应液进行透析提纯、冷冻干燥，得到钆基纳米探针，包括：

10.一种钆基纳米探针，其特征在于，所述钆基纳米探针由权利要求1～9任一项所述的钆基纳米探针的制备方法制备得到。

技术总结本申请涉及生物医药领域，提供了一种钆基纳米探针及其制备方法。该方法包括：在碱性条件下，白蛋白溶液与丁二酸酐溶液发生反应，得到第一反应液；对第一反应液进行纯化、冷冻干燥，得到全羧化白蛋白；将全羧化白蛋白溶解于水中，得到全羧化白蛋白水溶液；在碱性条件下，全羧化白蛋白水溶液与六水氯化钆水溶液发生反应，得到第二反应液，对第二反应液进行透析提纯、冷冻干燥，得到钆基纳米探针。本申请方法操作简单，且制得的钆基纳米探针具有金属含量高(金属负载率可提高至传统的钆基纳米探针BSA‑Gd<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;的2倍)、弛豫率高(在3T场强下高达40.91mM<supgt;‑1</supgt;s<supgt;‑1</supgt;)、生物相容性好等优点。技术研发人员：张彩,武鹏芸受保护的技术使用者：天津市肿瘤医院（天津医科大学肿瘤医院）技术研发日：技术公布日：2024/6/13