多倍体钆Ⅲ配合物的合成和弛豫效能.pdfVIP

摘 要 随着相关技术和一系列能提高成像对比度的造影剂的应用，核磁共振成像(MRI) 已经成为现代医学诊断学上的一种强有力的工具。由于高磁距、较长的旋转相关时 间，Gd(III)离子配合物成为临床MRI 诊断用的造影剂的首选。本文设计合成了一系 列化学性能稳定、水溶性好的新型多核钆(Ⅲ)配合物作为 MRI 造影剂的目标分子， 1 对其进行了IR、H NMR 表征，并初步研究了配合物的纵向弛豫效能。主要内容如 下: 1．综述了生物敏感磁共振造影剂研究进展，重点介绍了当前最具挑战性的生化 敏感和智能型造影剂。这类造影剂的弛豫性能和其相关的信号强度能对生理环境的 改变做出相应的反应。例如：pH 、金属离子的浓度，氧的压力，酶的活性，以及温 度。详细讨论了酶敏感造影剂、金属离子敏感造影剂、pH敏感造影剂、温度敏感造 影剂、氧分压敏感造影剂的最近研究进展。 2 ．我们利用对苯二甲酸、均苯三甲酸、1,2,4,5-苯四甲酸二酐，乙醇胺，DTPAMA 、 EDTAMA 为原料，合成了二EDTA ，二DTPA ，三EDTA ，三DTPA ，四EDTA 和, 四DTPA 六种新型配体用其钆(Ⅲ)配合物。这类顺磁性配合物由于分子结构对称、分 子体积大而使其旋转变慢，旋转相关时间延长，与临床广泛应用的小分子磁共振成 像造影剂二乙烯三胺五乙酸钆配合物(Gd-DTPA)相比，这类大分子多核 Gd(Ⅲ)造影 剂具有更高的弛豫效能，并可降低用量。 3 ．在DTPA 、EDTA 中引入具有生物活性的烟酸官能团可能降低分子的毒性、 提高分子的水溶性并提高弛豫性能。我们将烟酸接到DTPA 、EDTA 上，得到了两种 烟酸改性的DTPA 、EDTA 造影剂。与Gd-DTPA 相比，这类造影剂的弛豫率有明显 的提高。 4 ．EDTA 是一种六齿配体，作为一种螯合剂与钆配位形成的配合物，由于内配 层水分子数q 为3，所以体现出高的弛豫率，但由于其的热力学上的不稳定，与临床 应用的造影剂还有一段距离，我们采用氨基酸对其进行修饰，在分子中引入新的配 位点，以期能够提高其热力学稳定性，形成的酰胺键在生命体内可能具有较好的生 物相容性。这类造影剂具有较好的生物相容性，低毒性，水溶性好等特点。 关键词：磁共振成像；造影剂；多钆造影剂；烟酸；氨基酸 I Abstract Nuclear Magnetic Resonance Imaging (MRI) has become a powerful tool in modern medical diagnostics due to continuing improvements both in the relevant technology and in the development of a new class of pharmaceuticals able to enhance, after administration, the image contrast between normal and diseased tissues. These pharmaceuticals, commonly referred to as contrast agents, are based on metal complexes of paramagnetic ions, which enhance the nuclear magnetic relaxation rates of the bulk water protons in the tissues where they are distributed. Due to the high magnetic moment and the relatively long electronic relaxation time of the metal ion, Gd (III) ion complexes are currently the most used contrast agents in clinical MRI diagnosti