CN1680393A - 一种水热合成钆-二乙三胺五乙酸的方法 - Google Patents
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Abstract
一种水热合成钆(Gadolinium,即Gd)-二乙三胺五乙酸(又名喷替酸Diethylentriaminepentaacetic acid,即DTPA)磁共振成像造影剂(MRI)的方法,属无机配位化学合成的技术领域。本发明的技术方案是采用氧化钆和二乙三胺五乙酸,通过水热合成,生成钆-二乙三胺五乙酸。本发明的有益效果是:反应速度快;反应完全,产率高;杂质少,分离过程简单。本发明的方法特别适于用来制备钆-二乙三胺五乙酸磁共振成像造影剂。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种水热合成钆(Gadolinium,即Gd)-二乙三胺五乙酸(又名喷替酸Diethylentriaminepentaacetic acid,即DTPA)磁共振成像造影剂(MRI)的方法,属无机配位化学合成的技术领域。
背景技术
磁共振成像技术在生物及医学领域有着广泛的应用,已成为一种常见的医疗诊断手段,钆-二乙三胺五乙酸,又名钆喷替酸即Gadolinium-Diethylentriaminepentaacetic acid缩写Gd-DTPA,是广泛使用的一种磁共振成像造影剂。已有的合成钆-二乙三胺五乙酸磁共振成像造影剂的方法是用钆的氯化物作原料,加入二乙三胺五乙酸制备得到,由于氯化钆有毒,所以在产物中容易混有过量的钆离子,增加毒性([1]Kunimasa J I,Inui KI,Hori R.et al.,Mannan-Coated Liposome Delivery ofGadolimium-Diethylentriaminepentaacetic acid,a contrast agent for usein magnetic resonance imaging(钆喷替酸甘露糖脂,磁共振成像造影剂).[J].Chem.Pharm.Bull.,1992.40(9):2565-2567)。也有用钆的氧化物为原料制备,但反应时间长,产率低,杂质多,分离困难([2]专利号和标题分别为US5560903和‘Method of enhancing paramagnetism in chelates for MRI’(在磁共振成像中用螯合物增强顺磁性的方法)的美国专利。
发明内容
本发明的目的是推出一种水热合成钆-二乙三胺五乙酸的方法,该法有反应完全,产率高,杂质少,分离产物过程简单等优点。
本发明实现上述目的的技术方案是采用氧化钆和二乙三胺五乙酸,通过水热合成,生成钆-二乙三胺五乙酸。
现详细说明本发明的技术方案。
一种水热合成钆-二乙三胺五乙酸的方法,其特征在于,具体合成过程:
第一步氧化钆与二乙三胺五乙酸混匀后,加入水热反应器中,再加入水,成悬浊液,放入80~200℃环境下10分钟~10小时,取出冷却,得钆-二乙三胺五乙酸溶液,氧化钆、二乙三胺五乙酸与水的摩尔比为1∶2∶(20~600),化学反应简式: ;
第二步 第一步制得的溶液冷却后,过滤、蒸发,得晶体,钆-二乙三胺五乙酸粗品;
第三步 用常规方法乙醇重结晶,真空干燥,得钆-二乙三胺五乙酸纯品,氧化钆与钆-二乙三胺五乙酸纯品的摩尔比为1∶1.8。
本发明的有益效果是:
1.反应速度快
在水热条件下,可以采用比常用水溶液反应高得多的温度(100℃以上,甚至可以达到200℃),利用自身水蒸气产生的压力下,使原先需要很长反应时间缩短为几十分钟,大大提高了反应效率,能适应工业生产的需要;
2.反应完全,产率高
提高了反应物的转化率,增加了反应物的一次利用率,减少了生产中原料的浪费情况,产生的废水废物很少,减少了对环境的污染;
3.杂质少,分离过程简单
避免了原料中钆离子混入产物产生毒性的问题,同时减少了产物中二乙三胺五乙酸杂质的含量,使得产物的纯度大大提高,分离过程简单,减少溶剂消耗量,生产过程更加绿色化。
具体实施方式
实施例一:
第一步将1mmol,即0.363g氧化钆和2mmol,即0.787g二乙三胺五乙酸混匀,加入到水热反应器中,加入55mmol,即1g水。在190℃水热条件下,加热15分钟,取出反应器冷却。
第二步 第一步制得的溶液冷却后,过滤、蒸发,得晶体,钆-二乙三胺五乙酸粗品;
第三步 乙醇重结晶,真空干燥,得钆-二乙三胺五乙酸纯品1.8mmol。
实施例二:
第一步 将0.1mmol,即0.0363g氧化钆和0.2mmol,即0.0787g二乙三胺五乙酸混匀,加入到水热反应器中,加入55mmol,即1g水。在150℃水热条件下,加热60分钟,取出反应器冷却。
第二步 第一步制得的溶液冷却后,过滤、蒸发,得晶体,钆-二乙三胺五乙酸粗品;
第三步 乙醇重结晶,真空干燥,得钆-二乙三胺五乙酸纯品0.18mmol。
实施例三:
第一步 将0.5mmol,即0.182g氧化钆和1mmol′,即0.394g二乙三胺五乙酸混匀,加入到水热反应器中,加入110mmol,即2g水。在120℃水热条件下,加热3小时,取出反应器冷却。
第二步 第一步制得的溶液冷却后,过滤、蒸发,得晶体,钆-二乙三胺五乙酸粗品;
第三步 乙醇重结晶,真空干燥,得钆-二乙三胺五乙酸纯品0.9mmol。
实施例四:
第一步 将1mmol,即0.363g氧化钆和2mmol,即0.787g二乙三胺五乙酸混匀,加入到水热反应器中,加入28mmol,即0.5g水。在90℃水热条件下,加热8小时,取出反应器冷却。
第二步 第一步制得的溶液冷却后,过滤、蒸发,得晶体,钆-二乙三胺五乙酸粗品;
第三步 乙醇重结晶,真空干燥,得钆-二乙三胺五乙酸纯品1.8mmol。
Claims (1)
1.一种水热合成钆-二乙三胺五乙酸的方法,其特征在于,具体合成过程:
第一步 氧化钆与二乙三胺五乙酸混匀后,加入水热反应器中,再加入水,成悬浊液,放入80~200℃环境下10分钟~10小时,取出冷却,得钆-二乙三胺五乙酸溶液,氧化钆、二乙三胺五乙酸与水的摩尔比为1∶2∶(20~600),化学反应简式: ;
第二步 第一步制得的溶液冷却后,过滤、蒸发,得晶体,钆-二乙三胺五乙酸粗品;
第三步 用常规方法乙醇重结晶,真空干燥,得钆-二乙三胺五乙酸纯品,氧化钆与钆-二乙三胺五乙酸纯品的摩尔比为1∶1.8。
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