Gd³⁺誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法及應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明提供一種Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法及應(yīng)用，所述方法包括：金納米團(tuán)簇的制備步驟：以手性L型谷胱甘肽作為巰基配體制備的金納米團(tuán)簇，將金納米團(tuán)簇溶于去離子水中，形成溶液A；三價(jià)釓離子Gd3+溶液制備步驟：六水氯化釓溶于去離子水中，配成溶液B，超聲后備用；Gd3+誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝步驟：將溶液B緩慢滴加入溶液A中，誘導(dǎo)其中金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒。本發(fā)明方法簡單，材料合成成本低，反應(yīng)條件簡單，易于操作，制備得到的金納米顆粒具有增強(qiáng)的熒光成像以及CT成像效果，螯合了Gd3+可以作為腫瘤核磁成像造影劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明制備得到的金納米顆粒能很好應(yīng)用在腫瘤的多模態(tài)成像領(lǐng)域。
【專利說明】
Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法及應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及無機(jī)納米材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及Gd3+誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒方法，以及三價(jià)釓離子Gd3+誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇自組裝產(chǎn)物用于腫瘤的多模態(tài)成像方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，生活節(jié)奏的加快以及環(huán)境的惡化，癌癥已經(jīng)成為威脅人類健康的主要?dú)⑹帧?其中肺癌的患病人數(shù)居惡性腫瘤患病人數(shù)之首。尋找有效的腫瘤診斷方法對(duì)捍衛(wèi)人類生命健康安全具有重大的意義。近年來，光學(xué)成像(Optical Imaging，01)、磁共振成像 (Magnetic Resonance Imaging，MRI)、正電子發(fā)身才斷層成像(Positron Emiss1n Tomography，PET)、單電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像(Single Photon Emiss1n CT，SPECT)和超聲成像(ultrasonography，USG)等在腫瘤的臨床診斷上得到了廣泛的應(yīng)用。為了充分發(fā)揮醫(yī)學(xué)造影劑在癌癥診斷中的優(yōu)勢，開發(fā)高效、靈敏的新型造影劑勢在必行。隨著納米技術(shù)的發(fā)展，各種多功能納米探針已經(jīng)開始用于腫瘤醫(yī)學(xué)診斷的研究中。金納米團(tuán)簇在尺寸上介于分子與納米晶體之間，具有高的生物相容性，光學(xué)性能穩(wěn)定，合成方法簡單，并且表面富含功能基團(tuán)易于修飾，在光電子學(xué)、化合物檢測、生物傳感以及納米生物醫(yī)藥方面的應(yīng)用有廣泛的研究。但是單一的金納米團(tuán)簇只能用于腫瘤的CT成像和熒光成像，且其在CT成像以及熒光成像應(yīng)用中的效果仍需要提升。
[0003]研究表明通過一定的方法將小粒徑的金納米團(tuán)簇可以組裝成高度有序的大粒徑的金納米顆粒，從而增強(qiáng)小粒徑納米顆粒原有的性質(zhì)或者賦予其新的性質(zhì)。(Qiao et al.， Sc1.Rep.2014,4,3848)。據(jù)報(bào)道，水溶液中陽離子Zn2+或者Cd2+通過離子間相互作用力可以誘導(dǎo)帶有負(fù)電的金納米團(tuán)簇組裝成粒徑大小在l〇〇nm左右的金納米顆粒，從而增強(qiáng)金納米團(tuán)簇的熒光效果。但是該方法只是停留在改變金納米團(tuán)簇的性質(zhì)方面，并未涉及組裝后的金納米顆粒在腫瘤診斷中潛在的應(yīng)用價(jià)值。
[0004]目前，小分子釓配合物造影如二亞乙基三胺五乙酸釓螯合物(Gd-DTPA)等是臨床上最常用的核磁共振的顯影增強(qiáng)劑。隨著納米技術(shù)的進(jìn)步，越來越多的納米材料被用于核磁共振成像造影劑。但是，目前多數(shù)納米材料都是依賴共價(jià)偶聯(lián)螯合劑二乙基三胺五乙酸之類，再螯合乳離子(Gd3+)的方法用作T1加權(quán)的核磁共振成像。這些方法不僅合成方法繁瑣而且成本高。這意味著，如果能通過簡單，高效，低成本的方法將乳離子(Gd3+)螯合到納米材料中就可以提尚納米材料造影劑的臨床應(yīng)用潛能。
[0005]經(jīng)檢索，陳潛等2013年8月2日發(fā)表在期刊《東華大學(xué)》上的論文“多功能化樹狀大分子包裹的金納米顆粒用于CT/MRI靶向診斷腫瘤的研究”，論文以聚乙二醇(PEG)功能化樹狀大分子為平臺(tái)內(nèi)部包裹CT造影劑金納米顆粒，表面修飾T1MRI造影劑釓和靶向試劑分子葉酸(FA)或多肽Arg-Gly-Asp(RGD)，分別用于高葉酸受體表達(dá)的人口腔上皮樣癌株(KB細(xì)胞)或高整合素avK表達(dá)的惡性膠質(zhì)瘤(U87MG細(xì)胞)的CT/MRI雙模態(tài)成像診斷。
[0006]上述文獻(xiàn)是基于樹狀大分子PAMAM來制備樹狀大分子穩(wěn)定的金納米顆粒的方法。同時(shí)，利用化學(xué)鍵在樹狀大分子上接DOTA作為螯合劑來螯合釓離子。該方法復(fù)雜步驟多，金納米顆粒和釓離子直接沒有相互作用。且雖能用CT/MRI雙模態(tài)成像診斷，但沒有熒光成像的功能。
[0007]檢索結(jié)果表明:三價(jià)釓離子(Gd3+)誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇自組裝用于腫瘤的多模態(tài)成像方法，尚未見報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法及應(yīng)用，采用快速，高效，簡易的方法，利用離子間相互作用的原理將釓離子(Gd3+)螯合到金納米團(tuán)簇上的同時(shí)將金納米團(tuán)簇誘導(dǎo)成大的金納米顆粒，充分發(fā)揮釓離子(Gd3+)以及金納米團(tuán)簇的優(yōu)良性質(zhì)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法，包括如下步驟:
[0010]金納米團(tuán)簇的制備步驟:以手性L型谷胱甘肽作為巰基配體制備的金納米團(tuán)簇，該金納米團(tuán)簇粒徑均一、光學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、水溶性好，將金納米團(tuán)簇溶于去離子水中，形成溶液 A；
[0011]三價(jià)釓離子Gd3+溶液制備步驟:將三價(jià)釓離子Gd3+溶于去離子水中，配成溶液B，超聲后備用；
[0012]三價(jià)釓離子Gd3+誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝步驟:將溶液B緩慢滴加入溶液A中，誘導(dǎo)其中金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒。[0〇13]優(yōu)選地，所述金納米團(tuán)簇的制備(Au NCs)步驟中:金納米團(tuán)簇為手性谷胱甘肽(L-glutath1ne，L-GSH)作為疏基配體制備的金納米團(tuán)簇，其谷胱甘肽和金原子的摩爾比例為 18:22，金納米團(tuán)簇溶于6.2〈pH〈7.0的去離子水中。[〇〇14]優(yōu)選地，所述三價(jià)釓離子Gd3+溶液制備步驟中:三價(jià)釓離子Gd3+來自六水氯化釓 (GdCl3 ? 6H20)，三價(jià)釓離子Gd3+溶液為新鮮配置的溶液。
[0015]優(yōu)選地，所述三價(jià)釓離子Gd3+溶液制備步驟中:三價(jià)釓離子Gd3+溶液溶于6.2〈pH〈 7.0的去離子水中，100W超聲2-3min后備用。
[0016]本發(fā)明中pH值的大小對(duì)釓離子以及金納米團(tuán)簇之間的離子相互作用影響很大，間接的影響金納米團(tuán)簇的自組裝。[0〇17]優(yōu)選地，所述三價(jià)IL離子(Gd3+)誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝步驟中:反應(yīng)的三價(jià)IL 離子(Gd3+)和金納米團(tuán)簇的摩爾比1.1:1-1.5:1，更優(yōu)選為1.26:1。兩者的摩爾比低于1.1:1 則釓離子的量不足金納米團(tuán)簇不能組裝成分散的顆粒，比例高于1.5:1則釓離子的量太高， 容易造成團(tuán)聚。
[0018]優(yōu)選地，所述三價(jià)IL離子(Gd3+)誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝步驟中:反應(yīng)的金納米團(tuán)簇和三價(jià)釓離子(Gd3+)的體積比為4:1。
[0019]本發(fā)明中金納米團(tuán)簇溶液濃度可以為1.25mg/mL，釓離子的濃度根據(jù)加入的金的總量來計(jì)算。
[0020]優(yōu)選地，所述三價(jià)釓離子(Gd3+)誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝步驟中:反應(yīng)的Gd3+緩慢滴加到金納米團(tuán)簇的溶液中，如果滴加太迅速可能形成的顆粒很不均勻，而且容易造成團(tuán)聚和沉淀。滴加速度可以選擇350-450yL/min。[〇〇21]優(yōu)選地，所述三價(jià)釓離子Gd3+誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝步驟中:反應(yīng)條件為: 1400-1600rpm/min 快速渦旋 30s-lmin，反應(yīng)溫度為 25-35°C，1200-1400rpm/min 攪拌 3h ? 6h〇
[0022]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種上述制備得到的組裝后金納米顆粒的應(yīng)用，即: 組裝后金納米顆粒作為腫瘤的多模態(tài)成像造影劑。
[0023]具體的，先進(jìn)行組裝后金納米顆粒(GNCNs)的純化，然后將其用于腫瘤的多模態(tài)成像。[0〇24] 優(yōu)選地，所述金納米顆粒(GNCNs)的純化，是指:采用葡葡聚糖凝膠層析Sephadex G-150以及去離子水作為平衡液來純化制備得到的金納米顆粒。
[0025]本發(fā)明利用釓離子來誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇的自組裝變成大的金納米顆粒，且無需用到螯合劑來螯合釓離子，整個(gè)方法簡單，沒有復(fù)雜程序，生產(chǎn)的金納米顆粒能用于腫瘤的多模態(tài)成像造影劑(包括熒光成像)。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0027](1)本發(fā)明反應(yīng)條件簡單，步驟簡單，易于操作，具有產(chǎn)業(yè)化合成的前景；
[0028](2)本發(fā)明不需要共價(jià)結(jié)合多余的螯合劑來螯合Gd3+，降低了合成成本，減少了合成工藝步驟；
[0029](3)本發(fā)明合成的自組裝金納米顆粒分布均勻，充分發(fā)揮了金納米團(tuán)簇和Gd3+的性能優(yōu)勢，且具有較高的生物相容性、較高的X-射線衰減強(qiáng)度、T1弛豫時(shí)間和較好的CT成像、 MRI成像和熒光成像效果，可以用于肺癌腫瘤的多模態(tài)成像?！靖綀D說明】
[0030]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、 目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0031]圖1A-圖1C分別是本發(fā)明一實(shí)施例制備金納米顆粒的TEM圖片、SEM圖片以及高分辨TEM圖片；
[0032]圖2是本發(fā)明一實(shí)施例合成的金納米顆粒的水動(dòng)力粒徑分布圖片；[〇〇33]圖3是STEM分析本發(fā)明一實(shí)施例合成的金納米顆粒的組成元素；[〇〇34]圖4是本發(fā)明一實(shí)施例制備的金納米顆粒的X-射線衰減強(qiáng)度結(jié)果和T1弛豫時(shí)間:A 為本發(fā)明合成材料的X-射線衰減強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果;B為本發(fā)明合成材料的核磁成像T1弛豫時(shí)間結(jié)果；
[0035]圖5是本發(fā)明一實(shí)施例制備的金納米顆粒的細(xì)胞MTT實(shí)驗(yàn)結(jié)果；
[0036]圖6是本發(fā)明一實(shí)施例制備的金納米顆粒的MRI成像圖片；
[0037]圖7是本發(fā)明一實(shí)施例制備的金納米顆粒的CT成像圖片；
[0038]圖8是本發(fā)明一實(shí)施例制備的金納米顆粒的熒光活體成像圖片。【具體實(shí)施方式】[〇〇39]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0040] 實(shí)施例1[0041 ](1)金納米團(tuán)簇的制備:新鮮配置的HAuCl4溶液(8mM/mL)和GSH溶液(150mM/mL)加入到43.5mL冷的超純水中，冰浴攪拌(200rpm/min)3min，形成了白色的Au(I)-SG不溶物。冷的四丁基溴化銨(TBAB)溶液(摩爾比:TBAB/Au = 9.3:1)加入上述混合物中劇烈攪拌5min后靜置2h。1M HC1調(diào)整pH值到?3.0，繼續(xù)冰浴12h，形成金納米團(tuán)簇。[〇〇42](2)金納米團(tuán)簇的純化:離心除去不溶的Au(I)_SG復(fù)合物后超濾濃縮，加入NaCl和甲醇沉淀的到金納米團(tuán)簇，冷凍干燥后放4°C備用。
[0043]上述制備的金納米團(tuán)簇，在后續(xù)自組裝步驟中，可以利用該金納米團(tuán)簇表面的羧基負(fù)電荷和釓的正電荷相互作用。當(dāng)然，在其他實(shí)施例中也可以采用其他方法制備，只要是以手性L型谷胱甘肽作為巰基配體制備的金納米團(tuán)簇。
[0044]實(shí)施例2[〇〇45](1)三價(jià)6(13+的準(zhǔn)備:六水氯化釓(6(1(:13*61120)溶于?11?6.5的去離子水中，按照所需的量配成終體積為〇.5mL的水溶液，100W超聲2min后備用。
[0046](2)三價(jià)釓離子(Gd3+)誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇自組裝:首先將實(shí)施例1中制備的金納米團(tuán)簇溶于pH?6 ? 5(6? 2〈pH〈7 ? 0)的去離子水中(2 ? 5mg，2mL)，隨后新鮮配置的Gd3+(Gd3+離子和金納米團(tuán)簇的摩爾比為1.26:1)緩慢滴加(約400yL/min)入金納米團(tuán)簇的水溶液中， 1500rpm/min快速禍旋30s_lmin，隨后在水浴鍋中25_30°C加熱，1300rpm/min攪拌3h?6h， 得到組裝后金納米顆粒。[〇〇47] 實(shí)施例3[〇〇48](1)三價(jià)Gd3+的準(zhǔn)備:六水氯化釓(GdCl3 ? 6H20)溶于pH7.0的去離子水中，按照所需的量配成終體積為〇.5mL的水溶液，120W超聲3min后備用。[〇〇49](2)三價(jià)釓離子(Gd3+)誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇自組裝:首先將金納米團(tuán)簇溶于pH7.0的去離子水中(2.5mg，2mL)，隨后新鮮配置的Gd3+(Gd3+離子和金納米團(tuán)簇的摩爾比為1.1:1) 緩慢滴加(約350yL/min)入金納米團(tuán)簇的水溶液中，1600rpm/min快速禍旋lmin，隨后在水浴鍋中25 °C加熱，1400rpm/min攪拌6h，得到組裝后金納米顆粒。
[0050] 實(shí)施例4[0051 ]將實(shí)施例2、3中組裝后金納米顆粒(61'0^)的純化:通過葡聚糖凝膠層析36?1^(161G-150來純化GNCNs，用去離子水平衡層析柱。[〇〇52]細(xì)胞水平上的自組裝納米顆粒的生物相容性，A549細(xì)胞以合適密度鋪于96孔板， 于37°C、5%C02培養(yǎng)12-24小時(shí)。換成100yL新鮮的含有不同濃度的GNCNs或roS(對(duì)照組)的完全培養(yǎng)基，37 °C培養(yǎng)24和48小時(shí)后加入MTT溶液，繼續(xù)培養(yǎng)4h，去除培養(yǎng)基，加入DMS0，搖床振蕩10_20min;在酶標(biāo)儀下測試吸光值。該方法用于檢測GNCNs的細(xì)胞毒性。
[0053]實(shí)施例5
[0054]將實(shí)施例2、3中組裝后金納米顆粒(GNCNs)的純化:通過葡聚糖凝膠層析Sephadex G-150來純化GNCNs，用去離子水平衡層析柱。[〇〇55]純化后的組裝金納米顆粒(GNCNs)用于作為造影劑，進(jìn)行腫瘤的多模態(tài)成像:將裸鼠分成三組每組三只，構(gòu)建A549細(xì)胞皮下腫瘤模型，待腫瘤長至?200mm3。一組裸鼠尾靜脈注射150yL的GNCNs的PBS溶液(Gd3+ = 5mM，[Au] = 1 lOmM)用于MRI成像;一組尾靜脈注射相同量的GNCNs的量用于CT成像;一組瘤內(nèi)注射20yL的GNCNs用于熒光成像。從圖6可以看出注射 lOmin后GNCNs中的Gd3+已經(jīng)向腫瘤部位富集并增強(qiáng)腫瘤部位的核磁成像信噪比，這種增強(qiáng)的熒光效果可以維持1個(gè)小時(shí)，說明GNCNs可以用于腫瘤的核磁診斷。從圖7可以看出GNCNs 中的金可以增強(qiáng)腫瘤的CT成像效果可以用于腫瘤的CT診斷。圖8表明瘤內(nèi)注射GNCNs后腫瘤的近紅外熒光成像效果非常明顯并且可以維持24h以上。
[0056]多模態(tài)成像效果表明，Gd3+誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝納米顆粒，改變了傳統(tǒng)的螯合造影劑的方法，拓寬了金納米團(tuán)簇在腫瘤診斷中的應(yīng)用前景，在腫瘤的臨床診斷中具有重要的潛在應(yīng)用價(jià)值。[〇〇57]綜上實(shí)施例，本發(fā)明使用透射電子顯微鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)、掃描透射電鏡 (STEM)、動(dòng)態(tài)光散射(DLS)測量等方法表征本發(fā)明制備的自組裝納米顆粒，細(xì)胞MTT實(shí)驗(yàn)檢測材料的生物學(xué)相容性，同時(shí)用Micro-CT、磁共振儀以及小動(dòng)物活體成像儀來檢測自組裝金納米顆粒的小鼠活體腫瘤成像效果，具體檢測結(jié)果分別如下:
[0058](l)TEM 以及 SEM 測量:
[0059]在水中合成的自組裝金納米顆粒的TEM圖片以及SEM圖片(參見圖1)，表明形成的金納米顆粒相當(dāng)均勾，高分辨TEM圖片表明小的金納米團(tuán)簇均勾的分布在一起形成金納米顆粒。
[0060](2)動(dòng)態(tài)光散射(DLS)測量:
[0061]金納米團(tuán)簇自組裝形成的金納米顆粒在水溶液中的粒徑分布在較窄的范圍內(nèi)，平均粒徑為198nm-200nm)，見圖2〇[〇〇62](3)掃描透射顯微鏡(STEM)測量:
[0063]從結(jié)果圖片中可以清晰看到金元素和釓元素均勻的分布在自組裝形成的金納米顆粒中，這證明了Gd3+成功誘導(dǎo)了金納米團(tuán)簇的自組裝(見圖3)。[〇〇64](4)弛豫時(shí)間以及材料的CT成像效果測量:[〇〇65]自組裝形成的金納米顆粒的X-射線衰減強(qiáng)度明顯高于單獨(dú)的金納米團(tuán)簇和臨床 CT造影劑Omnipaque(見圖4中A)。自組裝金納米材料的T1弛豫時(shí)間約是臨床常用的T1造影劑Gd-DTPA的5.3倍(見圖4中B)。這些結(jié)果證明形成的自組裝金納米顆粒可以作為CT以及 MRI成像的造影劑。[〇〇66](5)細(xì)胞相容性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果[〇〇67]結(jié)果如說明書圖5所示。MTT試驗(yàn)結(jié)果表明，即使在550mM這么高濃度的金存在下，細(xì)胞仍保持較高的存活率。說明合成的自組裝金納米材料具有較好的生物相容性，可以用于動(dòng)物體內(nèi)試驗(yàn)。[〇〇68](6)腫瘤的多模態(tài)成像診斷[〇〇69]150此自組裝金納米顆粒尾部靜脈注射進(jìn)體重為20g的小鼠體內(nèi)，通過核磁共振成像儀掃描測得到的圖片(圖6)所示，從圖中可以清楚的看到腫瘤部位信號(hào)隨時(shí)間變化先增加后下降的現(xiàn)象，且小鼠沒有死亡。證明合成的材料具有較低的毒性和較好的MRI成像效果。
[0070]同樣注射方法用于觀察腫瘤的CT成像，圖7表明材料在腫瘤的CT成像中也有較好的應(yīng)用潛能。
[0071]為了驗(yàn)證合成的自組裝金納米顆粒是否具有熒光成像效果，20iiL的材料采用瘤內(nèi)注射的方法，觀察腫瘤熒光成像效果。結(jié)果表明24小時(shí)內(nèi)腫瘤的熒光成像效果都很明顯(圖 8)〇
[0072]以上結(jié)果表明合成的自組裝金納米材料在腫瘤的多模態(tài)成像中具有很好的應(yīng)用前景。
[0073]本發(fā)明以Gd3+為誘導(dǎo)劑，誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇的自組裝形成的金納米顆粒材料作為腫瘤的多模態(tài)成像造影劑。A549細(xì)胞構(gòu)建皮下腫瘤模型作為本發(fā)明的模式腫瘤來檢測材料腫瘤成像效果。TEM、SEM以及STEM的結(jié)果證明金納米團(tuán)簇在Gd3+的誘導(dǎo)下自組裝成了金納米顆粒。自組裝的金納米顆粒，分散均勻，結(jié)構(gòu)均一，水動(dòng)力大小約200nm。細(xì)胞的MTT實(shí)驗(yàn)成功證明組裝的金納米顆粒具有很好的生物相容性以及安全性。裸鼠的皮下肺癌腫瘤模型證明組裝得到的金納米內(nèi)部包含金納米團(tuán)簇以及Gd3+能夠用于腫瘤的熒光成像，CT成像以及MRI成像。[〇〇74]本發(fā)明制備的三價(jià)釓離子(Gd3+)誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇自組裝產(chǎn)物，方法簡單，材料合成成本低，反應(yīng)條件簡單，易于操作，制備得到的金納米顆粒具有增強(qiáng)的熒光成像以及CT成像效果，螯合了 Gd3+可以作為腫瘤核磁成像造影劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明制備得到的金納米顆粒在腫瘤的多模態(tài)成像領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0075]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法，其特征在于，包括如下步驟:金納米團(tuán)簇的制備步驟:以手性L型谷胱甘肽作為巰基配體制備的金納米團(tuán)簇，將金納米團(tuán)簇溶于去離子水中，形成溶液A;三價(jià)釓離子Gd3+溶液制備步驟:將三價(jià)釓離子Gd3+溶于去離子水中，配成溶液B，超聲后 備用；三價(jià)釓離子Gd3+誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝步驟:將溶液B緩慢滴加入溶液A中，誘導(dǎo)其 中金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法，其特征在 于，所述金納米團(tuán)簇的制備步驟中:金納米團(tuán)簇為手性谷胱甘肽作為巰基配體制備的金納 米團(tuán)簇，其中谷胱甘肽和金原子的摩爾比例為18:22，金納米團(tuán)簇溶于6.2〈pH〈7.0的去離子 水中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法，其特征在 于，所述三價(jià)釓離子Gd3+溶液制備步驟中:三價(jià)釓離子Gd3+來自六水氯化釓(GdCl3 ? 6H20)， 三價(jià)釓離子Gd3+溶液為新鮮配置的溶液。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法，其特征在 于，所述三價(jià)釓離子Gd3+溶液制備步驟中:三價(jià)釓離子Gd3+溶液溶于6.2〈pH〈7.0的去離子水 中，80-120W超聲2-3min后備用。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法，其 特征在于，所述三價(jià)釓離子Gd3+誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝步驟中:反應(yīng)的三價(jià)釓離子Gd3+ 和金納米團(tuán)簇的摩爾比為1.1:1-1.5:1。6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法，其 特征在于，所述三價(jià)釓離子Gd3+誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝步驟中:反應(yīng)的金納米團(tuán)簇和三 價(jià)釓離子Gd3+的體積比為4:1。7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法，其 特征在于，所述三價(jià)釓離子Gd3+誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝步驟中:反應(yīng)的Gd3+緩慢滴加到 金納米團(tuán)簇的溶液中，滴加速度為350-450yL/min。8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的Gd3+誘導(dǎo)金納米團(tuán)簇自組裝成金納米顆粒的方法，其 特征在于，所述三價(jià)釓離子Gd3+誘導(dǎo)的金納米團(tuán)簇的自組裝步驟中，反應(yīng)條件為:1400-1600rpm/min 快速渦旋 30s-lmin，反應(yīng)溫度為 25-35°C，1200-1400rpm/min 攪拌 3h ?6h。9.一種上述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)方法得到的自組裝金納米顆粒的應(yīng)用，其特征在于，所 述組裝后金納米顆粒作為腫瘤的多模態(tài)成像造影劑。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的自組裝金納米顆粒的應(yīng)用，其特征在于，先進(jìn)行組裝后金納 米顆粒(GNCNs)的純化，然后將其用于腫瘤的多模態(tài)成像。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的自組裝金納米顆粒的應(yīng)用，其特征在于，所述金納米顆粒 (GNCNs)的純化，是指:采用葡葡聚糖凝膠層析Sephadex G-150以及去離子水作為平衡液來 純化得到的金納米顆粒。
【文檔編號(hào)】A61K49/18GK106075469SQ201610410696
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月13日 公開號(hào)201610410696.4, CN 106075469 A, CN 106075469A, CN 201610410696, CN-A-106075469, CN106075469 A, CN106075469A, CN201610410696, CN201610410696.4
【發(fā)明人】崔大祥, 侯文秀, 夏芳芳, 張春雷
【申請人】上海交通大學(xué)