国产自产21区,亚洲97,免费毛片网,国产啪视频,青青青国产在线观看,国产毛片一区二区三区精品

專利名稱：一種氧敏感順磁性生物醫(yī)學傳感器材料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種生物醫(yī)學材料，特別是涉及一種氧敏感順磁性生物醫(yī)學傳感器材料。
背景技術：
EPR(Electronic Paramagnetic Resonance)生物影像技術是八十年代以來在美國迅速發(fā)展起來的生物醫(yī)學檢測技術。由于EPR(L-Band)與NMR(核磁共振技術)的使用頻率相近，故可用于生物體的測量。它是利用檢測生物體組織中的氧自由基，并轉化為生物氧壓，通過物理方法和計算機影像技術，來形成一維，二維，三維以及四維圖形(類似于核磁共振)；其二，該傳感器可以直接注射至生物體的各種組織周圍或內部，形成對組織的包覆，由組織氧壓的變化來評判這些組織屬正常或不正常(即陰性或陽性)；其三，該方法的使用成本僅為核磁共振檢測的10％，因此具有很大的發(fā)展前景。目前美國已有檢測人體局部部位的EPR生物影像儀在臨床上使用，但局限性很大，其主要原因是受材料EPR信號敏感性的限制。
國外這一類材料的研究主要集中在美國的Dartouth Medical School(DMS)，University of Illinois和比利時的魯汶大學，其中主要的一些材料均由DMS開發(fā)應用，如Indiaink和LiPc等；而Illinois主要開發(fā)碳系材料，如Charcoal；比利時魯汶大學亦對Charcoal等材料進行研究過，但進展比較緩慢，本發(fā)明人有幸參加了魯汶大學的研究工作，經過大量的試驗，獨立觀察到Tattoo ink和碳黑均具有較好的性能，如較好的氧敏感性和EPR敏感性，但這些材料離實用仍有一定距離，如穩(wěn)定性不理想，與傳感器密切相關的問題仍未搞清楚，都需要進一步研究。
DMS曾于八十年代末期發(fā)展了數(shù)種既對氧敏感又對EPR信號敏感的材料，如哌啶，噁唑烷類化合物等，但這些化合物在體內極不穩(wěn)定，而且EPR信號減弱很快，故亦無實用價值，隨后他們回到了目前唯一正在臨床使用的Charcoal材料研究，它被公認為敏感且毒性小，但在人體內的穩(wěn)定性仍不好，而且受各種外界的影響較大，氧敏感性下降很快的原因至今仍未明了。為此，美國健康研究院(National Institute of Health，NIH)建立了專項研究課題(Grant No.GM51630)對相關的材料加以研究，希望發(fā)現(xiàn)新型的氧敏感順磁材料。本發(fā)明人亦有幸參加了該項目的部分工作，并通過深入研究發(fā)現(xiàn)，課題研究主要受制于1、缺少必要的材料和方法可供選擇。2、缺少對該類材料的物理和化學及在生物應用領域的了解。3、缺少對材料的氧敏感性和EPR之間關系的了解，而這些信息對生物醫(yī)學傳感器來說非常重要。
美國專利5706805(Jan.13，1998)中公開了一種印度墨水作為生物系統(tǒng)中氧壓的傳感器材料，它在生物系統(tǒng)中EPR的波譜被用來測定氧氣的濃度，可惜該種材料由于生物相容性問題，亦只能用在生物體表面的測定。
總之，現(xiàn)有公開的氧敏感順磁性材料，均受到穩(wěn)定性、生物相容性和EPR信號敏感性等問題的限制，故至今人們還未找到一種理想的可用于生物體內EPR生物影像技術測定的生物醫(yī)學傳感器材料，因此研究選擇新的材料就顯得尤為重要。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種氧敏感順磁性生物醫(yī)學傳感器材料，它不僅具有優(yōu)良的氧敏感性和EPR敏感性，而且具有良好的生物相容性，可滿足EPR生物影像技術測定的要求。
本發(fā)明的構想是這樣的利用發(fā)明人所在團隊具有精細化工的合成技術、生物技術、醫(yī)學臨床應用技術等多方面的綜合優(yōu)勢，以及一定的工作經驗，借鑒了現(xiàn)有技術但不囿于現(xiàn)有技術，獨辟蹊徑地去探索一類新的順磁性材料。首先籍助精細化工合成技術、生物技術將這類材料合成加工成粒度小于微米級的生物醫(yī)學傳感材料，然后籍助電子順磁共振儀測定這些材料在生物系統(tǒng)中的EPR波譜與氧濃度的關系，取它們的半波值(Lw)與氧濃度關系作為篩選材料的氧敏感性與EPR敏感性的依據(jù)，如半波值與氧濃度之間存在線性關系則被優(yōu)選考慮。此外，在選擇材料時還必須優(yōu)先考慮哪些已被實踐證明具有生物相容性的材料，這樣可以減少生物試驗的周期。最后再通過動物試驗和EPR技術監(jiān)測，從而比較科學地評判所選材料的氧敏感性，EPR敏感性和生物相容性。
本發(fā)明亦是這樣實現(xiàn)的發(fā)明人通過文獻檢索，如Jon.Tokkyo Koho JP61130220，1986，以及應用化學第15卷第2期1998年4月和第3期1998年6月尋找相關材料，發(fā)現(xiàn)與葉綠素相似的卟啉類化合物對生物組織具有良好的相容性，對氧自由基具有明顯的清除作用，對人紅細胞內血紅蛋白具有一定的保護作用，并具有一定的抗癌性，引起了發(fā)明人的高度興趣，因此在實驗室內參照上述文獻進行了卟啉類化合物的合成，并根據(jù)EPR敏感性的需要加工成粒度小于微米級的材料，通過對常規(guī)的卟啉類化合物在不同含氧量下的電子順磁共振波譜測試，判斷材料的氧敏感性和EPR的敏感性，選擇波譜中Lw(mT)與氧濃度具有線形關系的材料作為本發(fā)明的優(yōu)選條件。再經動物試驗，證明該類順磁材料不僅具有優(yōu)良的生物相容性和較好的穩(wěn)定性，而且具有較高的對氧自由基的敏感性，其EPR的敏感性亦足可滿足EPR生物影像技術的對傳感材料的要求，是一類值得推廣發(fā)展的新材料。使用電子順磁共振儀(EPR儀)檢測的部分結果如下表1～表3所示表1 卟啉

其中氧濃度為0％表示全部為惰性氣體N2，1％為含氧量1％，其余為惰性氣體N2，余類推，下同。Lw(mT)表示EPR儀測定所得的波譜中最高峰值與最低峰谷之間半波量度值，單位為mT，下同。
表2 Li-卟啉

表3 Zn-卟啉

所說的卟啉類化合物包括卟啉[含四(4-氯)苯基卟啉、四苯基卟啉、四(4-甲氧基苯基)卟啉、四(對-羥基苯基)卟啉]、銅卟啉[含mexo-四(4-N-甲基吡啶)卟啉合銅(II)(CuTMPYP)、mexo-四(4-N-芐基吡啶)卟啉合銅(II)(CuTBPYP)等]、Li-卟啉以及四(對-羥基苯基)卟啉過度金屬配合物[簡稱MTHPP，其中M＝Cr(III)、Mn(III)、Fe(III)、Co(II)、Ni(II)、Cu(II)、Zn(II)]等，通過元素分拆、紫外可見光譜、紅外光聲光譜、核磁共振氫譜和摩爾電導等方法可表征它們的組成和結構。可選其中的任一種均可作為EPR傳感器材料，但以Li-啉為最佳，因為它的Lw(mT)值最小，與氧濃度的線性關系最好，即氧敏感性和EPR敏感性更為優(yōu)良，是十分理想的材料之一。
下面結合實施例進一步闡明本發(fā)明的內容實施例1取粒度為微米級Li-卟啉顆粒，利用超聲波分散儀使它與純水或生理鹽水充分混合成穩(wěn)定的懸浮液。采用聚四氧乙烯或聚乙烯毛細管，通過微型注射器取樣，取出0.02ml的上述懸浮液入毛細管中，置入標準的EPR測試石英管內，然后放置到EPR測試儀上備用。分別通入含有0％O2、1％O2、2％O2、3％O2、5％O2以及21％O2的不同組成的氧氣(其余惰性氣體為氮)，可以得如表2所示的結果；動物試驗結果亦有相類似的氧敏感性和EPR敏感性。一般的正常組織(為專業(yè)人員所公認)氧含量在1％～2％之間，異常組織將超過2％，這是變異的細胞劇烈活動將耗用更多的氧的結果。
實施例2將粒度為微米級的Zn-卟啉顆粒，于勻質機中使它與純水或生理鹽充分混合，分散成均勻的懸浮液。采用聚乙烯或聚四氧乙烯毛細管通過注射器取樣，取出約0.02ml的上述均質懸浮液入毛細管中，置于標準的EPR測試石英管內，然后放置到EPR測試儀上備用。分別通入含有0％O2、1％O2、2％O2、3％O2、5％O2以及21％O2的不同組成的氧氣(其余為N2)進行EPR波譜測試，可以得出不同氧含量得實驗結果，如表3所示。動物試驗結果亦有實施例1相類似的結果。
實施例3將粒度為微米級的卟啉顆粒，置于球磨機中，使它與純水或生理鹽水充分混合，分散成均勻的懸浮液。采用聚乙烯或聚四氟乙烯毛細管通過微型注射器取樣，取出約0.02ml的上述均勻懸浮液入毛細管中，置于標準的EPR測試石英管中，然后放到EPR測試儀備用。分別入通入含有0％O2、1％O2、2％O2、3％O2、5％O2以及21％O2的不同組成的氧氣(其余為N2)，進行EPR測試，可以得到不同氧含量的實驗結果，如表1所示。動物試驗亦有如實施例1相類似的呼應。
綜上所述可見卟啉類化合物具有較為理想的氧敏感性和EPR敏感性。以及良好的生物相容性，是至今為止發(fā)現(xiàn)的較好的一種氧敏感性順磁性生物醫(yī)學傳感材料之一。
權利要求
1.一種氧敏感順磁性生物醫(yī)學傳感器材料，其特征在于所說材料是一種卟啉類化合物。
2.如權力要求1所述的氧敏感順磁性生物醫(yī)學傳感器材料，其特征在于所說材料是卟啉、銅卟啉、鋰卟啉、以及四(對-羥基苯基)卟啉過渡金屬配合物，簡稱MTHPP，其中M＝Cr(III)、Mn(III)、Fe(III)、Co(II)、Ni(II)、Cu(II)、Zn(II)中的一種。
3.如權力要求1或2所述的氧敏感順磁性生物醫(yī)學傳感器材料，其特征在于所說材料是鋰卟啉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氧敏感順磁性生物醫(yī)學傳感器材料，所說的材料是一種卟啉類化合物，它們不僅具有優(yōu)良的氧敏感性和EPR敏感性，而且具有良好的生物相容性，可滿足EPR生物影像技術測定的要求。
文檔編號G01R33/465GK1414387SQ0213672
公開日2003年4月30日 申請日期2002年8月29日 優(yōu)先權日2002年8月29日
發(fā)明者藍閩波 申請人:華東理工大學