基于壳聚糖的锰基造影剂的合成与弛豫性能研究.doc

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基于壳聚糖的锰基造影剂的合成与弛豫性能研究
Synthesis and Relaxation eva luation of Mn(Ⅱ)-based Contrast Agent based on Chitosan

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目录
第一章绪论 1
1.1磁共振成像技术 1
1.2磁共振成像造影剂概述 2
1.3磁共振成像造影剂的基本要求 2
1.4磁共振成像造影剂的分类 3
1.4.1 T1型造影剂 3
1.4.2 T2型造影剂 3
1.4.3顺磁性造影剂 4
1.4.4超顺磁性造影剂 5
1.5磁共振成像造影剂的研究进展及趋势 5
1.5.1 靶向性修饰 5
1.5.2 大分子化修饰……………………………………………………………………..9
1.6选题意义 11
第二章 DTPA-CS11配体及其金属配合物的合成、表征和弛豫性能研究 12
2.1实验材料 12
2.1.1试剂与药品 12
2.1.2主要仪器 13
2.2实验方法 13
2.2.1 CS11修饰的DTPA配体的合成 13
2.2.1.1 DTPA双环酸酐(DTPAA)的合成 13
2.2.1.2 低聚壳聚糖CS11的制备 14
2.2.1.3 配体DTPA-CS11的合成 14
2.2.2配合物的合成 14
2.2.2.1 Gd-DTPA的合成 14
2.2.2.2配合物Mn-DTPA-CS11的合成 15
2.3 结构鉴定 15
2.3.1 产物红外吸收光谱 15
2.3.2 高效液相色谱 (GFC)分析 15
2.3.3 配合物的纵向弛豫率r1的测定 15
2.3.4配合物的体外成像 16
2.3.5体外绝对稳定性研究 16
第三章结果与讨论 17
3.1 产物红外吸收光谱 17
3.2 GFC色谱 18
3.3 配合物的纵向弛豫率r1的结果 19
3.4 配合物的体外成像 20
3.5 体外绝对稳定性 21
第四章结论与展望 22
参考文献 23
致谢 30

摘要：磁共振成像 (Magnetic Resonance Imaging; MRI)技术是利用生物体不同组织在外磁场影响下产生不同磁共振信号来成像的一门技术。MRI造影剂能缩短质子的弛豫时间，增强正常组织与病变组织间的磁共振信号对比度，提高影像的清晰度。目前临床上使用的MRI造影剂大多为钆GdIII基配合物。最早应用于临床的MRI造影剂是Gd-DTPA。但是研究发现其在体内的对比时间较短，无靶向选择性，而且钆基造影剂容易引起生物体内肾细胞的纤维化。因此，增强弛豫率的同时提高造影剂的靶向性和临床安全性是这一领域的研究趋势。壳聚糖 (Chitosan CS)是甲壳素脱乙酰化的产物，其具有天然零毒性，生物相容性好等优良特性。在分子识别、调控等过程中具有重要的生理作用。降解之后得到的水溶性窄分子量分布低聚壳聚糖更具有一些独特的生物生理活性。本论文首先制备得到聚合度为11的低聚壳聚糖 (CS11)，将其与二乙三胺五乙酸 (Diethylenetriamine pentaacetic acid; DTPA)进行共价链接，得到新的配体DTPA-CS11后，再与顺磁性金属离子Mn2+进行配位，得到新的配合物Mn-DTPA-CS11作为潜在的MRI造影剂。通过红外光谱 (FTIR)、高效液相色谱 (GFC)等对配体及配合物结构进行表征。测定配合物的体外弛豫性能，并与商业化的造影剂Gd-DTPA进行对比。结果表明，窄分子量分布低聚壳聚糖修饰的新型配合物Mn-DTPA-CS11弛豫性能比Gd-DTPA要高，有望成为潜在的MRI造影剂。

关键词: 核磁共振成像；造影剂；壳聚糖；弛豫性能