釓類對(duì)比劑螯合物的螯合效應(yīng)/大環(huán)效應(yīng)/配體荷電性及影響配合物藥物穩(wěn)定

MRI 對(duì)比劑為診斷性藥物，功能基團(tuán)是包含單電子的順磁性金屬離子。順磁性金屬離子可通過(guò)縮短其周?chē)�組織中質(zhì)子的馳豫時(shí)間，增強(qiáng)核磁信號(hào)。成單電子的磁矩要大于成單的質(zhì)子和中子，效果更好。對(duì)于藥學(xué)來(lái)說(shuō)，藥物的 MRI 對(duì)比劑：金屬離子要含成單電子，成單電子越多，順磁性越大，增強(qiáng)效果越好。

根據(jù)元素周期表，第 25、26 號(hào)元素 “錳” 和 “鐵”，內(nèi)層 3d 軌道都有 5 個(gè)成單電子，磁性還不錯(cuò)。而第 64 號(hào)元素 “釓”（Gd），內(nèi)層 4f 軌道上有 7 個(gè)成單電子。所以作為對(duì)比劑，釓元素有較強(qiáng)的增強(qiáng)效應(yīng)。

作為一種重金屬離子源，游離 Gd3+ 有較大的毒性。體內(nèi)易沉淀，增加沉積，延長(zhǎng)半衰期，阻礙體內(nèi)鈣離子流，與體內(nèi)金屬離子，特別是鋅離子置換發(fā)生金屬轉(zhuǎn)移反應(yīng)。

Gd3+ 尋找合適的配體，形成高穩(wěn)定性和水溶性的配合物，是作為對(duì)比劑藥物也是較好的選擇。其中體內(nèi)穩(wěn)定性是較關(guān)鍵的考慮因素。

形成配合物（主要是螯合物），體內(nèi)穩(wěn)定性藥物增加，游離釓離子濃度藥物，藥物降低毒副作用。

形成螯合物后，腎對(duì)釓元素清除速率可提高至未螯合前的 550 倍，提高體內(nèi)清除速率，減少滯留和沉積。

目前釓對(duì)比劑均為水溶性，95% 以上經(jīng)泌尿系統(tǒng)在 1 天內(nèi)被動(dòng)濾過(guò)排出

釓形成螯合物后，對(duì)核磁信號(hào)的增強(qiáng)效應(yīng)增加。

螯合效應(yīng)、大環(huán)效應(yīng)、配體荷電性，影響配合物藥物穩(wěn)定

螯合效應(yīng)：化學(xué)上螯合效應(yīng)使配合物成環(huán)，穩(wěn)定性大大增加。現(xiàn)有釓對(duì)比劑均為多五元環(huán)螯合物。

大環(huán)效應(yīng)：具有完整環(huán)形結(jié)構(gòu)的螯合劑，比具有相同配位原子、相同齒數(shù)的開(kāi)鏈螯合劑形成的配合物更穩(wěn)定。形成一個(gè)大環(huán)，提供額外的穩(wěn)定性，如葉綠素、血紅素。

配體荷電性：Gd3+ 帶正電荷，與帶負(fù)電荷的離子型配體，稱為離子型，形成螯合物更穩(wěn)定。

因此，常見(jiàn)的釓對(duì)比劑穩(wěn)定性：線性非離子 ＜ 線性離子 ＜ 環(huán)狀非離子 ＜ 環(huán)狀離子。

釓對(duì)比劑模擬體內(nèi)的情況

建立螯合層析結(jié)合 ICP-MS 檢測(cè) Gd3+ 釋放率的方法，發(fā)現(xiàn)在水溶液中無(wú)論大環(huán)類還是線性類釓對(duì)比劑都表現(xiàn)出了良好的穩(wěn)定性。而在人血漿環(huán)境中，釓對(duì)比劑的 Gd3+ 釋放率：大環(huán)類（如多它靈和佳迪顯）< 離子線性（如馬根維顯）<非離子線性（如歐乃影）。

在模擬腎衰環(huán)境中，非離子線性類釓對(duì)比劑（歐乃影）的穩(wěn)定性受到了明顯的影響，15d 的 Gd3+ 釋放已超過(guò) Gd 總量的 1/4 。而大環(huán)狀釓對(duì)比劑的 Gd3+ 釋放率與正常血漿中類似。

pg電子官方供應(yīng)產(chǎn)品：

MRI造影

多西他賽MRI影像脂質(zhì)體MRI造影劑

DocetaxelloadedMRInanoparticle MRI造影劑

喜樹(shù)堿MRI脂質(zhì)體MRI造影劑

CamptothecinloadedMRInanoparticle MRI造影劑

表多柔比星脂質(zhì)囊泡MRI造影劑

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鹽霉素多囊脂質(zhì)體MRI造影劑

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NIR熒光MRI雙模影像微粒MRI造影劑

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載Gd-DOTA影像囊泡MRI造影劑

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GadoliniumT1contrastNanobulbleforMRI MRI造影劑

載USPIO聚合物納米囊泡MRI造影劑

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熒光造影

近紅外熒光DIR納米囊泡

超聲造影

載雷帕霉素超聲微泡對(duì)比劑BDView-US/Drug

Rapamycinloadedultrasoundmicrobubblecontrastagent（超聲影像；可同時(shí)遞送藥物分子雷帕霉素）；粒徑控制1000nm

超聲-MR成像對(duì)比劑BDView-US/MRI

UltrasoundMRimagingcontrastagent（超聲影像；可同時(shí)遞送磁共振T1影像分子）；粒徑控制1000nm

超聲熒光成像氣泡BDView-US/Tracer

Ultrasoundfluorescenceimagingnanobubble（超聲影像；可同時(shí)遞送活體熒光造影劑）；粒徑控制1000nm

超聲成像陽(yáng)離子微泡BDView-US/Trans+

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超聲氣泡對(duì)比劑BDView-USPrime

Ultrasoundcontrastbubble（超聲影像功能）；粒徑控制1000nm

超聲釋放核酸納泡BDView-US/Trans+

Ultrasoundreleasingnucleicacidnanobubbles（超聲影像；可超聲響應(yīng)釋放藥物分子）；粒徑控制1000nm

超聲釋放紫杉醇微泡BDView-US/Drug

Ultrasoundreleaseofpaclitaxelmicrobubbles（超聲影像；可超聲響應(yīng)釋放紫杉醇分子）；粒徑控制1000nm

釋藥型超聲造影微泡BDView-US/Drug

Drugreleaseultrasoundmicrobubble（超聲影像；可同時(shí)遞送藥物分子）；粒徑控制1000nm

超聲微納氣泡-磁共振雙模影像對(duì)比劑BDView-US/MRI

Ultrasoundmicrobubbles&MRIdualmodeimagingcontrastagent（超聲影像；可同時(shí)磁共振T1影像劑）；粒徑控制1000nm

活體熒光-超聲對(duì)比雙模影像劑BDView-US/Tracer

Dualmodeimagingagentoffluorescenceultrasoundcontrast（超聲影像；可同時(shí)遞送活體熒光染料）；粒徑控制1000nm

運(yùn)載核酸型超聲對(duì)比劑BDView-US/Trans+

BDView-us/trans+（超聲影像；可同時(shí)遞送核酸載體）；粒徑控制1000nm

紫杉醇-超聲微泡對(duì)比劑BDView-US/Drug

Paclitaxel&ultrasoundmicrobubblecontrastagent（超聲影像；可同時(shí)遞送藥物紫杉醇）；粒徑控制1000nm

超聲納米造影劑BDView-USPrime

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阿霉素-全氟烷超聲微泡BDView-US/Drug

Adriamycinperfluoroalkaneultrasoundmicrobubbles（超聲影像；可同時(shí)遞送化學(xué)藥物阿霉素）；粒徑控制1000nm

全氟烷類超聲對(duì)比微泡BDView-USPrime

Perfluoroalkaneultrasoundcontrastmicrobubbles（超聲影像）；粒徑控制1000nm

全氟烷-順鉑超聲囊泡

PerfluoraneandCisplatinloadedultrasound-sensitiveNanobulble

全氟烷超聲釋藥囊泡

UltrasoundResponsiveNanobulbleEncasultedPerfluorane

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LiquidFluorocarbonContrastAgentLoadedNanocomplex

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磁共振T1/T2復(fù)合造影囊泡

T1/T2CompoundContrastPolymersome

超聲-磁共振復(fù)合影像囊泡

ComplexedNanobulbleforUltrasoundandMRIImage

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