一种增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体及其制备方法

摘要

本发明提供一种增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体及其制备方法。合成的仿生配体由末端为羟基或羧基的单封端的烷氧基聚乙二醇、具有邻苯二酚基团的羧酸化合物的羧酸基团分别与壳聚寡糖的氨基耦合而成。由于仿生配体与纳米粒子之间存在三种不同的界面作用力：包括邻苯二酚基团与金属的配位结合，两性结构形成胶束包裹纳米颗粒、配体带有的正电荷与纳米粒子之间的静电吸引，因此，通过引发界面的不同作用力与纳米粒子的表面进行自组装修饰，从而在粒子表面制备一层致密的保护膜，可以将纳米颗粒转移到水相中，得到良好分散性和稳定性的纳米粒子。本发明得到的水溶性纳米粒子可应用于磁共振成像(MRI)造影剂等生物成像领域。

说明书

技术领域

本发明属于纳米材料制备技术领域，特别涉及一种增强纳米粒子生物相容性 和稳定性的多齿仿生配体及其制备方法。

背景技术

磁性纳米粒子，在物理、化学性质上表现出的不同于常规材料的奇异特性， 在生物医药、催化、滤光吸收、磁介质和新材料等方面展示出了广阔的应用前景。 特别是，利用磁性纳米粒子开展的针对肿瘤等重大疾病的检测与治疗研究也取得 了瞩目的成果，其中包括以磁性纳米粒子为核心的磁共振分子影像探针为肿瘤诊 断提供了有效的研究手段。

磁性纳米材料的应用对其制备方法和表面特性有着较高的要求，目前，较常 用的有金属合金、氧化铁、铁氧体、氧化铬等。为了满足磁性和稳定性的应用要 求，制备形状相同、尺寸均一的磁性纳米粒子一直是材料科学的研究热点。更具 体而言，目前临床用商品化的磁性纳米粒子是采用共沉淀法制备的，在共沉淀法 中，二价和三价铁离子在碱性条件下生成水溶性的纳米粒子，此制备方法较简单， 但所得到的粒子尺寸单分散性较差且易团聚。

近年来，大量的研究表明，采用高温分解法可克服上述所面临的缺陷，能够 得到晶体质量高且粒径均一的纳米粒子，但此方法得到的疏水性粒子被油溶性分 子包覆，只能溶解或分散于非极性或弱极性的有机溶剂中，在生物应用时需要经 过水溶性配体交换或其它表面修饰，但适用于这些方法的配体要求与铁离子具有 更强配位能力，并兼顾水溶性的作用，为提高表面配体自由交换的效率，开发一 种以更强的作用吸附在纳米粒子表面又能更好地维持粒子稳定的配体分子就成为 重要的目标。

现有的技术方法中，传统的硅烷偶联剂首先水解产生硅醇键(Si-OH)，再与 氧化铁纳米粒子表面富含的-OH缩合，形成Fe-O-Si键，然而同时硅烷分子之间也 可能发生交联缩合反应，从而在纳米粒子表面形成多分子层，影响了纳米粒子的 水溶性和尺寸及磁感应强度。近年来，Journal of American Chemical Society， 2005,127,12387公开了一种使用亲水性2,3-二巯基丁二酸(DMSA)配体交换纳米粒 子表面的疏水性配体制备出可在水中及PBS中溶解并稳定的Fe₃O₄纳米粒子的方 法。虽然，通过此种配体置换法得到的纳米粒子水合半径相对较小，但对置换效 率及程度的控制仍较为困难。

Langmuir,2005,21,3096采用烷基膦酸酯(alkylphosphonate)类表面活性剂与乙 氧基化脂肪醇或磷脂复配体系，得到了水溶性的MFe₂O₄(M＝Fe,Mn,Co)纳米粒子。 然而这种两性聚合物包裹的方法在粒子周围引入的疏水层有可能会降低磁性纳米 粒子磁性能，进而降低MR造影增强效果，并且增加了粒子的水合半径，进而影 响粒子的体内分布行为及血液循环行为。

通过模仿具有特殊功能生物体的化学结构和性能，为人们设计合成新材料提 供了思路和途径。海洋蚌类几乎可以将自身黏附到任何材料的表面上，通过研究 发现，在黏附过程中起主要作用的是一种从海洋蚌类中提取的物质3,4-二羟基苯丙 氨酸(DOPA)中的邻苯二酚基团(catechol)，它可以与其他材料表面形成很强的氢键， 因此被广泛用于设计合成新型功能材料。

发明内容

本发明目的在于提供一种增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体 及其制备方法，所述的多齿仿生配体通过仿生学原理提供在纳米粒子表面修饰时 的锚定基团(anchor group)。利用仿生配体修饰的水溶性纳米粒子在水溶液中高度 稳定，且对活体的毒性低，能够应用在复合材料、电子材料、生物诊断和治疗中。

本发明所述的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体，其由末端 为羟基或羧基的单封端的烷氧基聚乙二醇、具有邻苯二酚基团的羧酸化合物的羧 酸基团分别与壳聚寡糖的氨基耦合而成；末端为羟基或羧基的单封端的烷氧基聚 乙二醇对壳聚寡糖的氨基的取代度为0-60％，具有邻苯二酚基团的羧酸化合物对壳 聚寡糖的氨基的取代度为0-60％且不为0。

所述的末端为羟基或羧基的单封端的烷氧基聚乙二醇的数均分子量为 300-100000。

所述的末端为羟基或羧基的单封端的烷氧基聚乙二醇选自末端为羟基或羧基 的甲氧基聚乙二醇。

具有邻苯二酚基团的羧酸化合物选自3,4-二羟基苯基丙酸、3-(3,4-二羟基苯 基)-L-丙氨酸。

所述的耦合的方法为碳二亚胺法、混合酸酐法、或叠氮化合法；优选碳二亚 胺法。

所述的纳米粒子选自金属、金属硫族化合物、磁性材料、半导体材料。

所述的纳米粒子的粒径为1-1000nm，优选2-100nm。

所述的纳米粒子为疏水性纳米粒子，即在纳米粒子表面包裹疏水表面稳定剂。

所述的疏水表面稳定剂为油酸、油胺。

所述的金属选自Pt、Pd、Ag、Cu、Au、Ru、Rh、和Os。

所述的金属硫族化合物的金属元素选自Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、 Zr、Mo、Ru、Rh、Ag、W、Re、Ta、Zn中的一种或几种。

所述的磁性材料选自CoCu、CoPt、FePt、CoSm、NiFe、CoAu、CoAg、CoPtAu、 CoPtAg和NiFeCo。

所述的半导体材料选自：由第II族的Zn、Cd、Hg中的一种或几种与第VI族 的O、S、Se中的一种或几种组成的半导体材料；由第III族的B、Al、Ga、In中 的一种或几种和第V族的P、As、Sb中的一种或几种组成的半导体材料；由第IV 族的Si、Ge、Pb、Sn中的一种或几种组成的半导体材料；由第IV族的Si、Ge中 的一种或两种和第VI族的O、S、Se中的一种或几种组成的半导体材料；由第V 族的P、As、Sb、Bi中的一种或几种和第VI族的O、S、Se中的一种或几种组成 的半导体材料。

本发明所述的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体的制备方 法，其具体步骤为：(1)将末端为羟基或羧基的单封端的烷氧基聚乙二醇和N- 羟基琥珀酰亚胺加入到浓度为5-40克/升的壳聚寡糖水溶液中，再加入1-乙基-3-(3- 二甲基氨丙基)碳二亚胺，然后室温反应8-24小时；其中末端为羟基或羧基的单封 端的烷氧基聚乙二醇与1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的 摩尔比为(1:1:1)-(1:10:10)，末端为羟基或羧基的单封端的烷氧基聚乙二醇与壳聚寡 糖的摩尔比为1:1-1:10；(2)反应完成后透析，冷冻干燥得到两亲性聚乙二醇接 枝壳聚寡糖共聚物；(3)将浓度为5-40克/升的1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚 胺的甲醇溶液加入浓度为5-40克/升的具有邻苯二酚基团的羧酸化合物的二甲基甲 酰胺溶液中，1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺与具有邻苯二酚基团的羧酸化合 物的摩尔比为(1:1)-(5:1)，室温下反应0.5-6小时；(4)将步骤(2)得到的聚乙二 醇接枝壳聚寡糖共聚物0.1-2.0克加入5-20mL步骤(3)的反应溶液中，室温下氮 气保护反应12-36小时后，乙醚析出，透析，冷冻干燥得到增强纳米粒子生物相容 性和稳定性的多齿仿生配体。

上述增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体的制备方法，其具体 步骤为：(1)将浓度为5-40克/升的1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺的甲醇溶 液加入浓度为5-40克/升的具有邻苯二酚基团的羧酸化合物的二甲基甲酰胺溶液 中，1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺与具有邻苯二酚基团的羧酸化合物的摩尔 比为(1:1)-(5:1)，室温下反应0.5-6小时；(2)将壳聚寡糖0.1-0.8克加入5-20mL 步骤(1)的反应溶液中，室温下氮气保护反应12-36小时后，乙醚析出，透析， 冷冻干燥得到末端为羟基或羧基的单封端的烷氧基聚乙二醇对壳聚寡糖的氨基的 取代度为0的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体。

一种水溶性纳米粒子的制备方法为：将纳米粒子与增强纳米粒子生物相容性 和稳定性的多齿仿生配体分散于有机溶剂中，室温下搅拌0.5-4小时后，除去有机 溶剂，然后加水过滤，除去多余的多齿仿生配体，即得到水溶性纳米粒子。

本发明所述的水溶性纳米粒子在制备磁共振成像造影剂中的应用。

本发明设计合成的仿生配体包含壳聚寡糖骨架分子、聚乙二醇以及海洋蚌类 表面化学结构中起主要粘附功能的邻苯二酚基团。其中，(1)聚乙二醇(Polyethylene glycol，PEG)是一种两亲性聚合物，既溶于水，又溶于绝大多数有机溶剂，且其 生物相容性好，具有无毒、免疫原性低等特点，能帮助避免网状内皮系统吞噬， 可通过肾排出体外，不会积累在体内；(2)壳聚糖的降解产物壳聚寡糖 (Chitooligosaccharide,COS)是由2-20个氨基葡糖通过β-1-4糖苷键连接而成的 低聚糖，水溶性好，且由于其分子量非常小，可以顺利通过血脑屏障(Blood-brain  barrier,BBB)；(3)仿生配体中的壳聚寡糖骨架分子上的邻苯二酚基团对纳米粒 子具有亲和能力，可起到锚定作用。由于仿生配体与纳米粒子之间存在三种不同 的界面作用力：包括邻苯二酚基团与金属的配位结合，邻苯二酚基团可以和疏水 纳米粒子表面进行键合，两性结构形成胶束包裹纳米颗粒、配体带有的正电荷与 纳米粒子之间的静电吸引，因此，通过引发界面的不同作用力与纳米粒子的表面 进行自组装修饰，从而在粒子表面制备一层致密的保护膜，可以将纳米颗粒转移 到水相中，得到良好分散性和稳定性的纳米粒子。基于上述原因，本发明得到的 水溶性纳米粒子可用于多种领域，包括磁共振成像(MRI)造影剂等生物成像应用、 细胞治疗等组织工程学应用、热治疗及药物传输等生物医学应用。

附图说明

图1为本发明中的仿生配体的化学结构及对非水溶性纳米粒子的稳定化示意 图；

图2为增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体的合成反应图；

图3为实施例1制备的聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚物的HNMR谱图；

图4为实施例1制备的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体的 HNMR谱图；

图5为实施例2中制备的仿生配体包裹的铁氧化物(12nm)纳米粒子的X射 线衍射(XRD)图；

图6为实施例2中在有机溶剂中由有机表面稳定剂包裹的铁氧化物纳米粒子 的溶解性(A)，在水溶液中由仿生配体包裹的铁氧化物的溶解性(B)；

图7为实施例2中由有机表面稳定剂包裹的铁氧化物纳米粒子(12nm)的透 射电子显微镜图(a)，以及由仿生配体包裹的铁氧化物(12nm)的透射电子显微 镜图(b)；

图8在不同的pH值和离子强度下实施例2制备的仿生配体修饰的水溶性铁氧 化物纳米粒子的稳定性；

图9实施例2制备的仿生配体包裹的铁氧化物纳米粒子的傅立叶转换红外光 谱(FTIR)；

图10实施例2制备的仿生配体包裹的铁氧化物纳米粒子的C1s、O1s、N1s 和Fe2p区域放大X射线光电子能谱(XPS)；

图11实施例2中利用仿生配体修饰的水溶性铁氧化物纳米粒子作为造影剂并 利用磁共振成像(MRI)设备获得的小鼠体内MRI照片。

图12为实施例5制备的聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚物(PEG-g-COS)修饰的 水溶性氧化铁纳米粒子(12nm)的透射电子显微镜图。

具体实施方式

通过下列示例性说明，但非限定性的实施例，可以对本发明进行更好的理解。

[实施例1]

1、聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚物的合成：将1.9克甲氧基聚乙二醇羧酸 (0.9mmol，mPEG-COOH，Mn＝2000)和0.5克N-羟基琥珀酰亚胺(NHS,4.5mmol) 加入到含有0.5克壳聚寡糖的30毫升水溶液中，然后，将0.86克1-乙基-3-(3-二甲 基氨丙基)碳二亚胺(EDC,4.5mmol)分三批加入到上述溶液中，室温反应24小时； 于截留相对分子质量约12,000的透析袋中对蒸馏水进行动态透析2天，冻干得到 白色絮状固体聚乙二醇-g-壳聚寡糖(mPEG-COS)，¹HNMR如图3所示。

2、将5毫升含有0.13克1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺(0.68mmol)的 甲醇溶液加入到2毫升含有0.06克3,4-二羟基苯基丙酸(HCA,0.34mmol)的无水 二甲基甲酰胺溶液中，室温反应1小时；然后将0.54克聚乙二醇接枝壳聚寡糖共 聚物加入到上述溶液中，氮气保护下反应24小时；完成反应后反应物在乙醚中析 出，于截留相对分子质量约12,000的透析袋中对蒸馏水(pH＝5.5)进行动态透析 2天，冻干得到增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体(BCOS1)， ¹HNMR如图4所示。

上述制备的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体，其由甲氧基 聚乙二醇羧酸、3,4-二羟基苯基丙酸的羧酸基团分别与壳聚寡糖的氨基耦合而成； 甲氧基聚乙二醇羧酸对壳聚寡糖的氨基的取代度为25％，3,4-二羟基苯基丙酸对壳 聚寡糖的氨基的取代度为28％。

利用上述得到的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体制备水溶 性磁性氧化铁纳米粒子：将10毫克在有机溶剂中合成的12纳米油酸修饰的磁性 氧化铁纳米粒子和上述得到的50毫克多齿仿生配体分散在10毫升氯仿中，在室 温下搅拌1小时；除去氯仿后，向残余物中加入5毫升蒸馏水，将得到的溶液利 用200nm的针式样品过滤器过滤，为了除去未反应的仿生配体，将过滤得到的溶 液使用离心过滤器(截留相对分子质量为10,0000)重复过滤3-5次，得到水溶性 磁性铁氧化物纳米粒子。根据图5中的XRD结果理解，使用通过本发明的方法制 备的仿生配体稳定的水溶性磁性铁氧化物纳米粒子的衍射峰所对应的晶面参数与 尖晶石型磁铁矿Fe₃0₄的标准图谱(JCPDS 19-0629)相一致，显示仿生配体修饰前后 纳米粒子的结晶性没有较大变化。

水溶液中水溶性磁性氧化铁纳米粒子的稳定性评估：

a.水溶性磁性氧化铁纳米粒子的溶解度分析

将在有机溶剂中合成的油酸修饰的磁性氧化铁纳米粒子溶解在正己烷中，随 后加入水，同时将制备的水溶性磁性氧化铁纳米粒子溶解在水中，随后加入正己 烷。然后分析由纳米粒子的表面取代所引起的溶解度的变化。

从图6可以确认疏水性的纳米粒子表面油酸分子被仿生配体包裹置换，从而 将疏水性纳米粒子转化为水溶性纳米粒子。因此，凭肉眼观察可以确认无沉淀或 团聚现象，可知，水溶性磁性氧化铁纳米粒子在水相中分散良好。

b.使用透射电子显微镜(TEM)的分析

将疏水性氧化物纳米粒子分散在有机溶剂(如正己烷等)中，将该溶液滴到 涂有碳膜的TEM网格上，干燥约20分钟，用电子显微镜(Hitachi H7650TEM， 加速电压100kV)观察。将包含水溶性磁性氧化铁纳米粒子的水溶液滴到涂有碳 膜的TEM网格上，干燥约30分钟，用电子显微镜(Hitachi H7650TEM，加速电 压100kV)观察。如图7a至7b所示，使用通过本发明的方法制备的仿生配体修 饰之前和修饰之后，磁性氧化铁纳米粒子具有基本相同的形态和尺寸。

c.使用动态光散射技术(DLS)的流体动力直径分析

先将包含水溶性磁性氧化铁纳米粒子的水溶液5000g离心5分钟，取上层样 品溶液利用200nm的针式样品过滤器过滤。过滤后的样品直接加样到样品室中。 如图8所示，在不同的pH值和离子强度下使用本发明的方法制备的仿生配体修饰 的水溶性氧化铁纳米粒子分散并稳定在了水相中。更具体而言，可以看出，与不 含有邻苯二酚基团的聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚物(PEG-g-COS)修饰的水溶性 氧化铁纳米粒子相比，利用本发明的方法制备的仿生配体修饰的水溶性氧化物纳 米粒子在严苛水相中都更加稳定。

利用仿生配体修饰的水溶性磁性铁氧化物纳米粒子的表面组成分析：

为了分析上述纳米粒子表面组成，采用傅立叶转换红外光谱(FTIR)和X射线 光电子能谱(XPS)测定制备的纳米颗粒表面状态，如图9和图10所示，可以证 实，仿生配体很好的附着在制备的氧化铁纳米粒子表面。

图11展示了利用仿生配体修饰的水溶性氧化铁纳米粒子作为造影剂并利用磁 共振成像(MRI)设备获得的小鼠体内MRI照片。具体而言，对小鼠注射之前(图 11A)、之后2小时(图11B)和之后24小时(图11C)获得的照片展示了本发 明的方法制备的造影剂不仅具有优异的胶体稳定性和血液相容性，而且具有较长 的体内循环时间，显示出了作为MRI造影剂的良好性能。

[实施例2]

1、聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚物的合成：将1.9克甲氧基聚乙二醇羧酸 (0.9mmol，mPEG-COOH，Mn＝2000)和0.5克N-羟基琥珀酰亚胺(NHS,4.5mmol) 加入到含有0.25克壳聚寡糖的15毫升水溶液中，然后，将0.86克1-乙基-3-(3-二 甲基氨丙基)碳二亚胺(EDC,4.5mmol)分三批加入到上述溶液中，室温反应24小 时；于截留相对分子质量约12,000的透析袋中对蒸馏水进行动态透析2天，冻干 得到白色絮状固体聚乙二醇-g-壳聚寡糖(mPEG-COS)。

2、将5毫升含有0.13克1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺(0.68mmol)的 甲醇溶液加入到2毫升含有0.06克3,4-二羟基苯基丙酸(0.34mmol)的无水二甲 基甲酰胺溶液中，室温反应1小时；然后将1.0克上述聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚 物加入到上述溶液中，氮气保护下反应24小时；完成反应后反应物在乙醚中析出， 于截留相对分子质量约12,000的透析袋中对蒸馏水(pH＝5.5)进行动态透析2天， 冻干得到增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体(BCOS2)。

上述制备的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体，其由甲氧基 聚乙二醇羧酸、3,4-二羟基苯基丙酸的羧酸基团分别与壳聚寡糖的氨基耦合而成； 甲氧基聚乙二醇羧酸对壳聚寡糖的氨基的取代度为50％，3,4-二羟基苯基丙酸对壳 聚寡糖的氨基的取代度为28％。

利用上述得到的多齿仿生配体采用实施例1相同的反应条件制备水溶性磁性 氧化铁纳米粒子。

[实施例3]

1、聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚物的合成：将1.9克甲氧基聚乙二醇羧酸 (0.9mmol，mPEG-COOH，Mn＝2000)和0.5克N-羟基琥珀酰亚胺(NHS,4.5mmol) 加入到含有0.5克壳聚寡糖的30毫升水溶液中，然后，将0.86克1-乙基-3-(3-二甲 基氨丙基)碳二亚胺(EDC,4.5mmol)分三批加入到上述溶液中，室温反应24小时； 于截留相对分子质量约12,000的透析袋中对蒸馏水进行动态透析2天，冻干得到 白色絮状固体聚乙二醇-g-壳聚寡糖(mPEG-COS)，¹HNMR如图3所示。

2、将5毫升含有0.13克1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺(0.68mmol)的 甲醇溶液加入到2毫升含有0.06克3,4-二羟基苯基丙酸(0.34mmol)的无水二甲 基甲酰胺溶液中，室温反应1小时；然后将0.4克上述聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚 物加入到上述溶液中，氮气保护下反应24小时；完成反应后反应物在乙醚中析出， 于截留相对分子质量约5,000的透析袋中对蒸馏水(pH＝5.5)进行动态透析2天， 冻干得到增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体(BCOS3)。

上述制备的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体，其由甲氧基 聚乙二醇羧酸、3,4-二羟基苯基丙酸的羧酸基团分别与壳聚寡糖的氨基耦合而成； 甲氧基聚乙二醇羧酸对壳聚寡糖的氨基的取代度为25％，3,4-二羟基苯基丙酸对壳 聚寡糖的氨基的取代度为56％。

利用上述得到的多齿仿生配体采用实施例1相同的反应条件制备水溶性磁性 氧化铁纳米粒子。

[实施例4]

将5毫升含有0.13克1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺(0.68mmol)的甲 醇溶液加入到2毫升含有0.06克3,4-二羟基苯基丙酸(0.34mmol)的无水二甲基 甲酰胺溶液中，室温反应1小时；然后将0.1克壳聚寡糖加入到上述溶液中，氮气 保护下反应24小时；完成反应后反应物在乙醚中析出，于截留相对分子质量约 3,000的透析袋中对蒸馏水(pH＝5.5)进行动态透析2天，冻干得到增强纳米粒子 生物相容性和稳定性的多齿仿生配体(BCOS4)。

上述制备的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体，其由3,4-二羟 基苯基丙酸的羧酸基团与壳聚寡糖的氨基耦合而成，3,4-二羟基苯基丙酸对壳聚寡 糖的氨基的取代度为48％。

利用上述得到的多齿仿生配体采用实施例1相同的反应条件制备水溶性磁性 氧化铁纳米粒子。

下表1显示了增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体的结构测定 结果及特征。

[表1]增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体的结构分析

[实施例5]利用聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚物修饰的水溶性氧化铁纳米粒子 的制备

将10毫克在有机溶剂中合成的12纳米油酸修饰的磁性氧化铁纳米粒子和实 施例1制备的50毫克聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚物(PEG-g-COS)分散在10毫升氯 仿中，在室温下搅拌1小时；除去氯仿后，向残余物中加入5毫升蒸馏水，将得 到的溶液利用200nm的针式样品过滤器过滤，为了除去未反应的仿生配体，将过 滤得到的溶液使用离心过滤器(截留相对分子质量为10,0000)重复过滤3-5次， 得到聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚物修饰的水溶性磁性铁氧化物纳米粒子。将制备 的聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚物修饰的水溶性氧化铁纳米粒子的水溶液滴到涂有 碳膜的TEM网格上，干燥约30分钟，用电子显微镜(Hitachi H7650TEM，加速 电压100kV)观察。如图12所示，由聚乙二醇接枝壳聚寡糖共聚物修饰的水溶性 氧化铁纳米粒子有团聚，更具体而言，可以看出与仿生配体(BCOS1)包裹的氧化 铁(12nm)纳米粒子(图7b)相比，利用按照本发明制备的仿生配体修饰的纳米 粒子没有明显团聚现象，且与修饰前的油溶性粒子具有基本相同的形态和尺寸。

[实施例6]

采用实施例1制备的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体制备 水溶性锰酸铁纳米粒子，具体为，将有机溶剂中合成的油酸/油胺修饰的锰酸铁纳 米粒子采用与实施例1相同的反应条件制备水溶性锰酸铁纳米粒子。

[实施例7]

采用实施例1制备的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体制备 水溶性金纳米粒子，具体为，将有机溶剂中合成的金纳米粒子采用与实施例1相 同的反应条件制备水溶性金纳米粒子。

[实施例8]

采用实施例1制备的增强纳米粒子生物相容性和稳定性的多齿仿生配体制备 水溶性核壳(Au@Fe₃O₄)纳米粒子，具体为，将有机溶剂中合成的油酸/油胺修饰 的核壳(Au@Fe₃O₄)纳米粒子采用与实施例1相同的反应条件制备水溶性核壳 (Au@Fe₃O₄)纳米粒子。