专利名称：油酸铁的合成及其用途的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及形成油酸铁络合物的方法，其包括步骤(a)在约35° C_65° C的温度下将油酸盐溶于低级醇溶剂中；(b)向步骤(a)的溶液中加入非极性溶剂；(c)向步骤
(b)的溶液中加入溶于低级醇中的铁盐；(d)在约50° C的温度下搅拌步骤(C)的溶液至少5min ； (e)将步骤(d)的反应混合物冷却至约15° C_30° C的温度；(f)任选地过滤步骤(e)的反应混合物；(g)将低级醇相中与非极性溶剂相分离；(h)洗涤并干燥所述非极性溶剂相；(i)通过蒸发从步骤(h)的非极性溶剂相中除去挥发物；和(j)将步骤(i)的产物与极性溶剂混合而得到固体油酸铁络合物。本发明还涉及通过本发明方法可得的油酸铁络合物、式I的油酸铁络合物、本发明的油酸铁络合物作为用于纳米粒子制备的前体的用途、以及形成铁氧化物纳米粒子的方法，所述纳米粒子包括铁氧化物/铁氢氧化物和本发明的油酸铁络合物的悬浮液。
背景技术：
磁性粒子成像(MPI)是一种层析成像技术，其依靠铁磁纳米粒子的磁化曲线的非线性、以及在一些磁场强度下粒子磁化饱和的事实。在医学情境下，MPI利用注入身体的铁磁纳米粒子的磁性来检测例如在血液中的纳米粒子浓度。由于身体不包含MPI可测的天然存在的磁性材料，所以没有背景信号，而在常规的磁共振成像(MRI)方法中，对于体外和体内成像的限值使得来自宿主组织的背景信号成为关键的限制性因素。在注入后，在影像中MPI纳米粒子表现为明亮的信号，从该信号可计算纳米粒子的浓度。通过将高空间分辨率与短影像获取时间相结合，MPI可捕捉当纳米粒子通过血流流动时的动态浓度变化。这使得MPI扫描仪能够在单次扫描中进行宽范围的功能性检测。MPI的光谱变体是磁性粒子光谱(MPS)，其是零维磁性粒子成像方法。MPS提供重磁化信号，而不重构影像，并由此当它们暴露于振荡磁场时是一种表征磁性粒子的绝对响应的有效方法。MPS因此与MPI紧密相关，并且通过MPS测定的粒子性质对于作为MPI的示踪剂的这些粒子的性能是特征性的。MPI的一个重要方面是提供合适的磁性材料，即可有效被检测的磁性纳米粒子示踪剂。但是，至今还未有商购可获得的专用的MPI示踪剂材料。磁性材料的合适性与它的重磁化性质休戚相关。磁性纳米粒子示踪剂的重磁化取决于各种参数，最重要的是取决于磁性材料本身的组成、它的体积和各向异性、以及它的粒径分布。由于在磁共振成像应用中的毒理学因素和经验,超顺磁性的铁氧化物粒子(SIPOs)似乎是用于发展MPI示踪剂所选择的材料。由于MPS的信号强度随着铁氧化物粒子的粒径而增大，有效的信号仅使用磁芯大于约15nm的粒子才可得到。此外，所述粒子应是单分散的，并且应具有<2kJ/m3的小磁性各向异性常数以满足频率为约25kHz的快速重磁化。由此，MPI中有效的铁氧化物纳米粒子需表现出非常窄的粒径分布，非常良好的形状控制和易于规模化的可能性。此外，所述粒子应是水溶性的。SIPOs的制备方法是本领域已知的。其中，通常可区分为四种合成策略热分解法、水热合成法、共沉淀法和微乳液技术。对于MPI中可使用的SIPOs，热分解是所选的合成方法。热分解通常需分解合适的前体分子。如Park等人，NatureMaterials, 2004，3，891-895所述的，用于铁氧化物纳米粒子合成的最常用的前体是油酸铁络合物。但是，油酸铁前体大多是定义不清的，并且没有提供它们的合成细节。由此，对于以受控和可重现方式制备的明确定义的油酸铁前体材料存在需求
发明内容
本发明解决了该需求，并提供能够合成改善的油酸铁前体材料的手段和方法，所述材料可用于磁性纳米粒子的制备。以上目的特别通过包括以下步骤的方法实现(a)在约35° C_65° C的温度下将油酸盐溶于低级醇溶剂中；(b)向步骤(a)的溶液中加入非极性溶剂；(c)向步骤(b)的溶液中加入溶于低级醇溶剂中的铁盐；(d)在约50° C的温度下搅拌步骤(C)的溶液至少5min ；(e)将步骤(d)的反应混合物冷却至约15° C_30° C的温度；(f)任选地过滤步骤(e)的反应混合物；(g)将低级醇溶剂相与非极性溶剂相分离；(h)洗涤并干燥所述非极性溶剂相；(i)通过蒸发从步骤(h)的非极性溶剂中除去挥发物；和(j)将步骤(i)的产物与极性溶剂混合而得到固体油酸铁络合物。该方法提供直接且省时的有利性质。此外，该方法可重现性高，并且所制备的油酸铁络合物具有明确定义的组成。此外，该固体材料易于储存、易于使用，能够有效制备用于磁共振成像(MPI)，特别是磁性粒子成像(MPI)的粒子或造影剂。在本发明的一个优选实施方案中，溶解步骤(a)中的温度为约50° C。在另一个优选实施方案中，所述油酸盐是油酸钠。另外或可选地，在另一个优选的实施方案中，所述低级醇溶剂是甲醇。另外或可选地，在另一个优选的实施方案中，所述非极性溶剂是己烷。另外或可选地，在另一个优选的实施方案中，所述极性溶剂是丙酮。另外或可选地，在另一个优选的实施方案中，所述铁盐是铁氯化物。特别优选使用氯化铁(III)(FeCl3) ο在又一个优选实施方案中，使用过量的油酸钠进行上述方法。在本发明的一个特别优选的实施方案中，使用3:1的油酸钠=FeCl3的摩尔比。在本发明的另一个特别优选的实施方案中，上述混合步骤(j)进行约lh-10h。在本发明的另一个优选实施方案中，还进行以下的一个或多个步骤(k)通过过滤分离所述固体油酸铁络合物；(I)使用极性溶剂洗涤步骤(j)或(k)的固体油酸铁络合物；(m)将步骤(I)的固体油酸铁络合物溶于非极性溶剂中；(η)过滤步骤(m)的固体油酸铁络合物；(ο)向步骤(η)的固体油酸铁络合物中加入过量的极性溶剂；(P)搅拌步骤(O)的悬浮液约I-IOh ；
(q)过滤所述油酸铁络合物；(r)使用极性溶剂洗涤步骤(q)的油酸铁络合物；和(s)干燥步骤(r)的油酸铁络合物而得到粉状固体油酸铁络合物。在本发明的又一个特别优选的实施方案中，在上述步骤(O)中加入过量的丙酮。特别优选地是使用至少4:1的过量。在另一方面，本发明涉及通过本文上述的方法可得的油酸铁络合物。在又一方面，本发明涉及式I的油酸铁络合物
权利要求
1.形成油酸铁络合物的方法，其包括步骤 (a)在约35°C-65° C的温度下将油酸盐溶于低级醇溶剂中； (b)向步骤(a)的溶液中加入非极性溶剂； (c)向步骤(b)的溶液中加入溶于低级醇溶剂中的铁盐； (d)在约50°C的温度下搅拌步骤(c)的溶液至少5min ； (e)将步骤(d)的反应混合物冷却至约15°C-30° C的温度； (f)任选地过滤步骤(e)的反应混合物； (g)将低级醇溶剂相与非极性溶剂相分离； (h)洗涤并干燥所述非极性溶剂相； (i)通过蒸发从步骤(h)的非极性溶剂中除去挥发物；和 U)将步骤(i)的产物与极性溶剂混合而得到固体油酸铁络合物。
2.如权利要求I的方法，其中溶解步骤(a)中的温度为约50°C。
3.如权利要求I或2的方法，其中所述油酸盐是油酸钠，和/或其中所述低级醇溶剂是甲醇，和/或其中所述非极性溶剂是己烷，和/或其中所述极性溶剂是丙酮，和/或其中所述铁盐是铁氯化物，优选氯化铁(III) (FeCl3)。
4.如权利要求3的方法，其中使用过量的油酸钠。
5.如权利要求4的方法，其中油酸钠=FeCl3的摩尔比为3:1。
6.如权利要求1-5中任一项的方法，其中混合步骤(j)进行约lh-10h。
7.如权利要求1-6中任一项的方法，其中还进行以下的一个或多个步骤 (k)通过过滤分离所述固体油酸铁络合物； (I)使用极性溶剂洗涤步骤(j)或(k)的固体油酸铁络合物； (m)将步骤(I)的固体油酸铁络合物溶于非极性溶剂中； (η)过滤步骤(m)的固体油酸铁络合物； (ο)向步骤(η)的固体油酸铁络合物中加入过量的极性溶剂； (P)搅拌步骤(ο)的悬浮液约I-IOh ； (q)过滤所述油酸铁络合物； (r)使用极性溶剂洗涤步骤(q)的油酸铁络合物；和 (S)干燥步骤(r)的油酸铁络合物而得到粉状固体油酸铁络合物。
8.如权利要求7的方法，其中在步骤(O)中，加入至少4:1过量的丙酮。
9.油酸铁络合物，其通过如权利要求1-8中任一项的方法可得的。
10.下式的油酸铁络合物
11.权利要求10的油酸铁络合物，其中所述辅助性配体L1和L2各自独立地是丙酮、甲醇、乙醇、水、四氢呋喃、咪唑、甲基咪唑、吡啶、甲酰胺、二甲基甲酰胺、吡咯烷酮、I-甲基-2-吡咯烷酮、氢氧根、氟化物、氯化物、溴化物、碘化物、硫酸根、硫酸氢根、磷酸根、磷酸氢根、硝酸根、硫化物、硫氢根、草酸根、乳酸根、氰化物、氰酸根、异氰酸根、硫氰酸根、异硫氰酸根、乙酰丙酮根、碳酸根、碳酸氢根、叠氮、苯甲酸根、丙烯酸根、甲基丙烯酸根、亚硫酸根、亚硫酸氢根、甲醇化物、乙醇化物、环己烷磺酸根、甲烷磺酸根、乙烷磺酸根、丙烷磺酸根、戊烷磺酸根、己烷磺酸根、辛烷磺酸根、癸烷磺酸根、十二烷磺酸根、十八烷磺酸根、柠檬酸根、酒石酸根、硼酸根、硼酸氢根、硼酸二氢根、亚硝酸根、过硼酸根、过氧根、硫代硫酸根、甲酸根、乙酸根、丙酸根、丁酸根、戍酸根、己酸根、庚酸根、辛酸根、癸酸根、十二烧酸根、十五烷酸根、十六烷酸根、十八烷酸根或油酸根。
12.如权利要求10或11的油酸铁络合物，其中所述络合物具有分子式Fe2O (oa) 2 (OH) 2 (0C (CH3) 2)2。
13.如权利要求9-12中任一项的油酸铁络合物或通过如权利要求1-8中任一项的方法可得的油酸铁络合物作为用于纳米粒子制备的前体的用途。
14.形成铁氧化物纳米粒子的方法，其包括步骤 (a)将油酸和如权利要求9-12中任一项的油酸铁络合物或通过如权利要求1-8中任一项的方法可得的油酸铁络合物、以及任选存在的油胺悬浮在第一有机溶剂中； (b)通过限定速率将所述悬浮液的温度升至最高340°C-500° C; (c)在步骤(b)的最高温度下将所述悬浮液老化约O.5-6h ； (d)冷却所述悬浮液； (e)加入第二有机溶剂； (f)通过加入非溶剂并去除过量溶剂，沉淀纳米粒子； (g)将所述纳米粒子分散在所述第二有机溶剂中； (h)将步骤(g)的分散体与聚合物溶液混合；和 (i)任选地去除所述第二有机溶剂。
15.如权利要求14的方法，还进行一个或多个如下步骤 (j)纯化步骤(i)中可得的纳米粒子或纳米粒子溶液； (k)使用氧化剂或还原剂处理步骤(i)或(j)中可得的纳米粒子或纳米粒子溶液； (I)通过去除、替代或改变涂层而改性步骤(i)或(j)中可得的纳米粒子的表面； (m)使用载体，例如胶束、脂质体、聚合物囊泡、血细胞、聚合物胶囊、树枝状分子、聚合物或水凝胶包封或簇聚步骤(i)至(I)中可得的纳米粒子；和(η)使用靶向性配体修饰步骤(i)至(m)中可得的纳米粒子。
全文摘要
本发明涉及形成油酸铁络合物的方法，其包括步骤(a)在约35℃-65℃的温度下将油酸盐溶于低级醇溶剂中；(b)向步骤(a)的溶液中加入非极性溶剂；(c)向步骤(b)的溶液中加入溶于低级醇中的铁盐；(d)在约50℃的温度下搅拌步骤(c)的溶液至少5min；(e)将步骤(d)的反应混合物冷却至约15℃-30℃的温度；(f)任选地过滤步骤(e)的反应混合物；(g)将低级醇溶剂相与非极性溶剂相分离；(h)洗涤并干燥所述非极性溶剂相；(i)通过蒸发从步骤(h)的非极性溶剂相中除去挥发物；和(j)将步骤(i)的产物与极性溶剂混合而得到固体油酸铁络合物。本发明还涉及通过本发明方法可得的油酸铁络合物、式I的油酸铁络合物、本发明的油酸铁络合物作为用于纳米粒子制备的前体的用途、以及形成铁氧化物纳米粒子的方法，其包括铁氧化物/铁氢氧化物和本发明的油酸铁络合物的悬浮液。
文档编号C01G49/08GK102971259SQ201180032344
公开日2013年3月13日 申请日期2011年6月21日 优先权日2010年6月29日
发明者D·布丁斯基, C·博伦德 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司