专利名称：：作为x－射线造影剂的钨粒子的制作方法作为x-射线造影剂的鴒粒子本发明涉及粒子和含有这种粒子的药物，其中粒子包括金属元素鵠的涂层芯、或包括鵠与其它作为对比增强材料的金属元素的混合物的涂层芯。本发明还涉及所述药物作为诊断显像特别是用于X射线成像中的造影剂的应用，并且涉及含有所述的金属元素钨或钨与其它金属元素的混合物的芯的对比剂(contrastmedia)。所有的诊断显像基于从体内不同结构产生不同的信号级。因此，在X射线成像中，例如对于要在图像中可见的指定身体结构，由该结构导致的X射线衰减必须与由周围组织导致的X射线衰减不同。身体结构与其周围组织之间的信号差别通常被称为对比度，并且已经在增强诊断显像中的对比度方面作出了大量的努力，因为在身体结构与其周围组织之间的对比度越大，则图像的质量越高并且它们对于医生进行诊断时的价值就越大。另外，对比度越大，在成像过程中就可显现越小的身体结构，也就是说，对比度增加可以产生增加的空间分辨率。对于给定的空间分辨率，图像的诊断质量非常依赖于成像方法的固有噪声水平，因此可以将对比水平与噪音水平的比例看作是代表诊断图像的有效诊断质量因素。实现上述诊断质量因素的改善长时间以来一直是并且仍然是重要的目标。在各种技术如X射线、磁共振成像(MRI)和超声中，改善诊断质量因素的一个方法是将对比增强材料、造影剂引入到成像的身体区域中。因此，在X射线中，例如较早的造影剂的例子是不溶性的无机钡盐，它们在其分布的身体区域内增强X射线衰减。近年来，可溶性的含碘化合物在X射线造影剂领域中占主导地位，例如由AmershamHealthAS以商品名Omnipaque和Visipaque销售的那些。对具有重金属作为对比增强元素的X射线造影剂的研究在很大程度上集中于重金属离子的氨基多羧酸(APCA)螯合物上。考虑到许多身体部位的有效图像需要相对高浓度的金属离子在所述身体部位定位，已有建议可为此目的使用多螯合剂(polychelant)，即具有超过一个单独的螯合剂部分的物质。下一步工作集中在多环复合物的应用上，多环复合物为其中络合部分本身包括两种或多种对比增强原子的复合物，参见Yu，S.B.和Watson,A.D.在Chem.Rev.,1999,2353-2377中所述.因此，对于X射线或超声，复合物应包括两种或多种重金属原子，而对于MRI，络合物应包含两种或多种具有顺磁性质的金属原子.Yu,S.B.和Watson,A.D.在Chem.Rev,,1999,2353-2377中讨论了金属基X射线对比剂的应用.鵠粉据称可用作在血管丰富的肿瘸的治疗和术前栓化的栓子刑(embolicagents)中使用的X射线对比添加剂.然而，它们发现重金属复合物广泛的血管内应用可能受到安全问趙和剂量要求的限制.众所周知纳米级结晶性钨粉在空气中自燃并自发点火.由于其反应活性，鵠纳米粒子没有被用作药物如X射线造影剂.也提出了重金属元素金、银、铂和钯的金属共轭化合物以及它们作为造影剂如X射线造影刑的应用，如在美国专利5,728,590中所述.另外，美国专利6,203,778提到具有有机涂层的金属铜、镍、钯、金和银的无机芯的粒子可用于X射线成像方法.WO03/07961特别地涉及用于增强X射线对比度的金属纳米粒子.该专利申请集中讨论了纳米范闺内的金粒子，包括与抗体共价附着的粒子.将金粒子用硫葡糖包袭，使得它们更具有生理学耐受性，还尝试了其它涂层如谷胱甘肽，但是发现耐受性较差.还提及将铂、钯、铊、铋、锇、铱、银、鴒、铅、钽和铂作为可能的替代金属.在WO03/07961中描述的纳米粒子的金芯具有基本上惰性的表面并且具有硖葡糖涂层的目的不是使表面棘化.金粒子的碟葡糖涂层为可交换的，并且在金粒子表面和涂层之间的结合相对较弱.因此，这些涂层金粒子由于涂层中的配体与组织中的基团如蛋白质巯基的交换而在体内具有较长的半衰期.因此，未涂层金粒子将保留在血流中，参见例如HosteUer,M.J.、Templeton,A.C.、Murray,R.W,"DynamicsofPlace-ExchangeReactionsonMonolayer—ProtectedGoldClusterMolecules"，Langmuir，1999,15,3782-3789.在体内的长半袭期是不合乎需要的，因为这可以引起更高的毒性并且较长的半衰期在X射线研究中通常不是优点如上所述，在本领域中已知各种金属用作包括以其金属(O)氧化态200480035369.0说明书第3/17页形式存在的元素的芯的造影刑.已经提出将涂层纳米粒子用作x射线造影刑.优选将基本上情性的金属如金、银、钯和铂的纳米粒子用作造影剂.然而，许多情性金属如金、钆、斜和其它稀土元素价格昂责，因此用作商用造影刑不太可行.其它金属如铀具有放射性，罔此不适合作为x射线造影刑.金属如铅、汞和铊的毒性使得它们不适合体内应用.铋、钡和钨对于这种特定应用是可能的候选物，然而铋、特别是颔的x射线袭减特性相对较低.钨粉形式的鵠具有自燃性，因而不能用作葯物.虽然市售的可溶性含埃化合物被认为非常安全并且在美国每年用于超过2000万次的X射线检查，但是仍需要开发新的造影剂.这种造影刑理想地应该在以下一种或多种性质方面比可溶性含埃化合物具有改善的性质肾毒性、粘性、注射量、和衰减/辐射刑量.现在已经发现，包括任选地与其它金属元素混合的金属元素钨的芯并且其中所迷芯用涂层如聚合物层或单体层涂袭的粒子作为药物特别是作为造影刑具有出人意料和有利的性质.涂层使钨粒子芯的活性表面钝化并且提供具有有利性质的安全性纳米粒子.需要指出的是，当粒子为纳米级时，术语粒子和纳米粒子可互换地使用，而术语芯和钨芯在以下文件中也可互换地使用.在表述中，药物还包括构成药物活性要素的粒子/纳米粒子.另外的实施方案在权利要求中具体说明并且在正文中描述.本发明的化合物为包括芯和涂层的粒子.粒子的直径在纳米范围内，因此它们被称为纳米粒子.虽然粒子可在约1.5nm到超过20nm的范闺内变化，但是更优选为1.5到15nm,通常优选它们通过肾排泄.因此，优选粒径应该低于约6到7n迈的肾阈值(Kobayashi,H.、Brechbiel,M.W.，MolecularImaging,2，1(2003))并且优选粒径应该为1.5nm到7nm、或更优选为2到6nm.粒子的芯包含金属形式的鵠、或鴒与其它适当的金属元素的混合物.优选钨含量为20到IOO重量V更优选为50到IOO重量X，更优选为85到IOO重量X，特別优选为95到100重重、通常优选约钨含量的芯.在鵠芯中引入其它金属元素可以为芯提供改善的性质，如改善穗定性、单分散性、金属芯的合成和/或形成速率.优选地，作为单独元素或元素混合物形式的5到15重重4的铼、铱、铌、钽或钼为可用的添加剂，最优选铼和铱.所有这些元素都与鴒是可混溶的，并且少量的铼和/或铱改善金属芯的低温可塑性.重要的是，为粒子提供袭减性质的金属芯具有足够的尺寸，为此考虑纳米粒子的优选总尺寸.因此，芯必须包含尽可能最佳量的金属原子，以提供所需的袭减性质.当芯包括约IOO重量X的鴒金属时，芯应该包含15到5000个钨原子，优选100到3000个鴒原子，更优选为200到2500个鴒原子.假定鴒原子以体心立方晶体堆积，则一个具有15个钨原子的芯的芯直径为约0.6nm，一个具有IOO个鴒原子的芯的直径为1.5nm，一个具有1500个鴒原子的芯的直径为约4.2nm,而5nm的芯尺寸将包含约2500个鵠原子，包含5000个鵠原子的芯的直径为约6.5nm.因为含有鵠的芯或多或少具有反应活性，因此必须将金属芯包袭以使活性表面钝化.涂层的性质应该为金属芯提供保护，使得芯当暴露在空气下时避免反应如点火、或当配制用于体内应用时避免反应、或当位于体内环境中时避免反应.优选地，在粒子被排泄出被给用该粒子的身体之前涂层应该保持其性质到这样的程度，即芯的钨表面不会变得有活性.涂层还应该提供具有适当短的体内半衰期的纳米粒子.如果纳米粒子包含靶向部分，则可以延长粒子的半衰期，但是半衰期必需在考虑毒性之后是可接受的.因此，重要的是涂层使得粒子具有低的形成聚集体的倾向，特别是在体内.同时，涂层必须相对薄以提供充分小的粒子，优选粒子尺寸低于约6到7nm的肾阈值，虽然更大的粒子也可用于该目的.金属芯与涂层之间的结合也应该足够强，以避免在金属芯和涂层之间分离.当药物被配制为用于肠胃外给药如注射到静脉或动脉内时，纳米粒子的水溶性必须高.配制的药物的粘性还应该足够低，使得药物可以容易地进行给药.粘性是肠胃外给药用药物的一个重要因素.对于经由身体外部空间给药的药物，粘性的重要性要低一些.显影刑碘帕醇在350边g硖/ml的水溶液中的体积分数为0.26，在37TC的粘性为7.6niPas.假定对于本发明的纳米粒子，我们可以使用相同的体积分数d)-0.26，其中溶剂水在371C的粘度ti。=0.653l(T3Pas，则这种溶液在37TC的粘度应当为<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(I)(参见"Theviscosityofaconcentratedsuspensionofsphericalparticles"，Mooney，M.J.Colloid.Sci.,vol,6,162页,(1951)).这一粘度对于如此高浓度的粒子而言是非常低的并且依赖于其是刚性球体溶液的假设.这一粘度与含碘的X射线造影剂的粘度相比也是非常低的.金属钨具有相对较高的X射线袭减值、低毒并且可以可接受的价格得到配制的药物的重量克分子渗透压浓度是影响产品毒性的另一个重要因素.溶液的重量克分子渗透压浓度通过每单位溶剂(通常是水)溶解的粒子数来测定.具有高重量克分子渗透压浓度的制刑容易产生更严重的副作用，特別是由静脉内和动脉内注射引起的副作用.具有高重重克分子渗透压浓度的制刑引起水转运穿过半透膜，产生不希望有的生理学影响.因此，制刑应该理想地为基本上等渗的，然而轻微的高渗或低渗也是可接受的.已经发现涂层的具体形式满足讨论的性质，以提供能被用作葯物的包括芯和涂层的纳米粒子，特别是作为医学显像中的造影刑，如X射线造影剂.笫一个实施方案中，提供包括由带电涂层涂夜的金属芯的纳米粒子."带电"是指具有带负或正电荷基团的化学实体.每个纳米粒子带电的涂层包含最多50个电荷，优选每个纳米粒子最多40个电荷，更优选每个纳米粒子最多25个电荷.每个纳米粒子应该包含不少于4个电荷，优选每个粒子不少于8个电荷.电荷数取决于金属芯的尺寸以及涂层纳米粒子的尺寸.包括具有负或正电荷的带电基团的涂层为粒子提供在溶液中彼此排斥，并且由此基本上或部分地遊免纳米粒子团聚体的形成.遊免涂袭粒子的团聚体的形成增加粒子的溶解度.另外，粒子制剂的粘度被保持在优选的范围内.另一方面，带电粒子的制刑包括中和抗衡离子，其引起重重克分子渗透压浓度升高.然而，因为纳米粒子含有大量的钨原子，有可能得到相对于钨原子为12M的溶液，它们相对于自由粒子的数目典型地只是60mM.闳为每个电荷单独地携带一个抗衡离子，这产生大的边缘用于每个粒子接受一些电荷，因为可以配制具有最高0.5M自由粒子(包括抗衡离子)的等渗制刑.带电基团必须在其中使用化合物的环境pH中处于其离子形式.最重要的是，它们必须在生理学pH,特别是在血液的pH为带电形式.如果药物不是用于肠胃外给药，如通过身体外部的管和空间如胃肠道、膀胱、和子宫给药，则涂层应该在具体的目标器官pH为带电的形式.涂层材料可以包含带正或负电荷的基团.起到负电荷作用的阴离子基团可为本领域技术人员已知的多种基团.特別重要的是酸性基团，如羧酸基团、磧酸基团、裤酸基团、以及酸性的杂环基团如四唑或5-羟基异囉唑.同样地可以为此目的使用阳离子基团，并且还可使用多种基团.可以使用碱性的氨基、脒、和胍基团、以及季铵或磷锑基团.涂层可以包括聚合物材料或单体材料.优选单体材料涂层应该包括非金属材料的亲水层，其包括至少部分的亲水性分子并且优选每个分子具有至少一个亲水基团.同时，涂层应该足够浓厚地袭盖芯表面(如，鴒芯表面)以将其钝化.钝化发生在其中在金属配位基团和芯的表面之间发生电子转移的芯的表面上.金属配位基团的例子为以下式An-Lo-Mp中的基团A.在优选的方面中，涂层为单层涂层，其是指涂层的厚度只有一个单个的分子.单体的涂层具有可以被制成很薄的并且具有明确性质的涂层的优点.纳米粒子的效力取决于纳米粒子的钨芯构成粒子的最高可能的分数.同时，粒子的总直径应该小，最优选低于约6到7nm，其为用于肠胃外应用的肾排泄阁值.定向的单分子层还提供改善的对溶解度和毒性的控制，因为具有分子的轮廓分明的外端，其中亲水基团起到作为增溶基团的作用和可以在其中放置带电基团，分子的另一个末端朝向并结合于金属.在本发明优选的方面中，单层涂层根据通式An-Lo-Mp构造，其中A为一种或多种金属配位基团，优选其选自表l;L为不存在或存在，并且在存在时为一种或多种连接基团，优选选自表2;和M为一种或多种带电的和亲水的基团，优选选自表3.优选连接基团包括以直链、支链或一个或多个环的形式布置的任意多个表2的片段.支链可朝向A基团方向，以产生多齿的涂层，或者其可M基团支化，以产生更高的亲水性程度.在两个方向上都有支链也是一个选择.可以将表2的连接片段结合于苯环或芳香族或非芳香族的杂环基团.n为任何正整数，优选1到10,或更优选为1到4.o为零或任何正整数，优选1到10，更优选为1到2.p为任何正整数，优选为1到10,更优选为1到4.基团A的虚线指示连接于鴒元素的鍵、连接于H原子的鍵、连接于L-基团的徒、连接于另一个A-基团的鍵、或在o为零时为连接于M基团的徒.基团L的虚线表示连接于A基团的键、连接于H原子的鍵、连接于另一个L-基团的鍵或连接于M-基团的徤.基团M的虚线表示连接于L基团的鍵、连接于H原子的健、连接于另一个M-基团的键或在o为零时为连接于A-基团的鍵.<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表2.连接基团L:H2'c、、—…c'…c':"h、、、表3.亲水基团m:,S02OH,S。2NR2,OPO(OR)2,OPO(NR2):::、Si(OH)s…:;:SiOHR-基团独立地为选自H和C,-Cs坑基的任何基团，其中d-。烷基任选地被一个或多个-OH基团取代并且其中一个或多个C-原子可被酸基团代替.聚合物材料涂层包括适合于药物应用的使每个纳米粒子包含最小数目带电基团的并且为亲水性的任何聚合物材料层.涂层应该足够浓厚地褒盖钨表面以将其飩化.聚合物的表层可以共价结合于金属芯的表面或通过非共价力吸附和保持.如上对于单体涂层所述，优选涂层尽可能薄并且同时为钨芯表面提供必要的钝化.聚合物可为天然的或合成的均聚物或共聚物.有许多的聚合物可用于此目的，并且本领域技术人员能够选摔本领域中已知的适合的聚合物.有用的聚合物类別包括聚鍵(如PEG并且其任选地被支化)、聚縮醛、聚乙烯醉及其极性的衍生物、聚酯、聚碳酸酶、聚酰胺(包括脂肪族和芳香族聚酰胺和多肽)、碳水化合物类如淀粉和纤维素、聚氛基丙烯酸醋和聚氛基甲基丙烯酸醋，条件是聚合物包含最少的带电基团并且还优选为亲水性的.特定优选由丙烯酸单体制成的聚合物.为了得到具有受控的和适合的带电基团数的层，还优选其中共聚物可以包含2或更多个单体或嵌段的共聚物.单体中的至少一种应该为聚合物涂层提供带电基团.电荷增加水溶性和降低粒子聚集的危险，而且还增加粒子的容积渗克分子浓度.因此，应该保持携带电荷的基团的数目最小.在制备中，与带电单体以低于20:1、优选IO'.l到10:1.5的摩尔比组合的中性单体可以提供用于直径为2到6not的纳米粒子的具有适合电荷数的聚合物.或者，这个比例可以进一步増加.单体F的使用形成交联的聚合物.用于形成聚合物涂层的适合的单体的例子为<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>通常，聚合物涂瘦的纳米粒子的制备通过将钨(O)源如六羰基化钨v(co)6在高沸点的、干燥的和脱氣的溶剂中在一种或多种单体的存在下热分解.发生单体的热诱导聚合，用聚合物涂层袭盖由分解形成的鴒粒子.当单体包括硅酸保护的极性基团(-OH、-C00H)时，保护基在水溶液中断裂，得到亲水性聚合物涂层粒子.通常使用干燥的溶刑.吸湿性溶刑(二甘醇二甲酸、三甘醇二甲醜)应该通过氣化铝过滤并与分子筛在一起保存.所有的溶刑都应该在将它们用于反应之前通过将氩气流鼓泡通过溶刑25-30分钟脱氧.用于该方法的溶刑的选择是至关重要的，因为需要满足儿个标准.一个是溶解起始原料并且同时保持最终的聚合物涂层粒子在溶液中的能力.聚酸二甘醇二甲鍵和三甘醇二甲酸在这时特別有用.特別是三甘醇二甲酸的高沸点允许温度达到最后一个一氧化碳分子离开粒子的水平.其它有用的溶刑为二苯鍵和其它情性的高沸点芳香族化合物也可使用三辛基氣化膊(和其它烷基类似物)、三辛基膦(和其它烷基类似物)、高沸点的酰胺和癍.另一个重要工艺参数为控制W(CO)6升华离开反应混合物趋势的能力.这可以通过混合小部分的低沸点溶剂以连续地将任何固体的鵠六羰基化物从冷凝器或器壁洗回到反应中而实现.当以5到15X体积分数使用时，环辛坑和正庚烷是不错的选择.对于粒子的后处理(work-up)通过加入戊烷或其它低沸点烷烃而沉淀是适宜的，当要将粒子干燥时，低沸点溶剂是有利的.制备和后处理方法将在具体的实施例中进一步描述.在第二个实施方案中，将芯用不含带电基团的亲水性层涂覆.优选涂层为单体材料涂层并且应该包括非金属的亲水层，如上所述，非金属分子包括至少一部分的亲水性分子并且优选每个分子具有至少一个亲水基团.表面涂层可包括靶向部分，如抗体、抗体片段、肽、脂质、碳水化合物、核酸、药物或药物片段、或能够将药物导向到被检查的身体中的具体器官或结构的任何其它分子.被靶向的器官或结构的例子为肝脏和脾的内网(endoreticular)系统、血流中凝块的组分、动脉粥样硬化的斑块的组分、肿癌标识物和巨噬细胞.对比刑通常肠胃外给药，如静脉内、动脉内或皮下给药.对比剂也可以口服给药或通过外部的管给药到例如胃肠道、膀胱或子宫中.适合的栽体为本领域中众所周知的，其根据例如给药途径而不同.栽体的选择在本领域技术人员的能力范围内.通常，使用含水的栽体溶解或悬浮药物如造影剂，以生产对比刑.可使用不同的含水栽体，如水、緩冲的水、盐水、甘氨酸、透明质酸、等等.有可能配制包含约1.0到约4.5g鵠/ml溶液的本发明的纳米粒子的溶液，更具体地为1.5到约3.0g钨/ml水，最具体地为约2.2g鵠/ml水.这相当于约12M的鵠含量.优选典型的纳米粒子制剂在芯中具有200到2500个鵠原子.为了用作药物，必须将含钨的纳米粒子灭菌，这可以通过本领域中公知的技术进行.粒子可以在无菌溶液或分散体中提供，或者以干燥形式如冻干的形式提供.以下通过非限制性实施例进一步说明本发明.实施例1到5描述单体层涂层的鵠芯的制备，而实施例6到10描述鵠芯的带电的聚合物涂层.所有的温度都是TC在实施例中使用的单体A到G为<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>聚合物涂层粒子的分析主要通过NMR("C、'H)、IR、和X射线荧光光谱学(XPS)进行.在一种情况中，得到TEM显微照片.通常增宽的IHNMR峰和缺少在双鍵区域的共振暗示聚合完成.除聚合物的脂肪族部分的共振态之外，"CNMR光谱在羰基区域显示几个小间距(3ppm以内)的共振.NMR没有检测到残留羰络金属的共振.IR光谦显示聚合物羰基的强吸收，和不同程度的残留的羰络金属.粒子中的钨含量通过X射线荧光光谦学测定.使用UV-Vis光谦学(300-800n迈)在脱氣的三甘氨酸緩冲溶液中进行粒子降解实验.在三甘氦酸援冲液(pH7.5)中进行的电泳实验表明包括单体A和D的粒子的负电荷.使用散射光散射(DLS)的MalvernZetasizer仪器用于测定其中一个制刑的粒径.通过将粒子溶解在三甘氨酸援冲液(O.lM，pH7.5)中并将溶液冷冻干燥測定在水中的溶解度.然后粗略地測定得到的粉末的溶解度.实施例l:通过在有机溶剂中还原制备鵠纳米粒子反应在情性气体下进行.将鵠化合物(如，WCI6)和其中活性部位被保护基保护的涂料溶解于非质子性的、与水不相溶的有机溶刑中，并加入可溶解的还原剂.在反应完成之后，加入水和有机溶刑并将两相分离.有机层用水洗并被蒸发到小的重.加入大过量的乙醇/水并允许固体沉淀.将固体滤掉并溶解，再一次重复沉淀过程.将粒子真空千燥.通过适合的方法除去保护基.如有需要，通过透析、空间排阻层析、或其它适合的技术将溶液脱盐.最终产品典型地通过冷冻干燥得到.实施例2:通过在水中还原制备鵠纳米粒子在惰性气氛下将水溶性的钨化合物如钨酸钠和涂料分子溶解于脱氧的水中.调节pH到期望值.然后将溶液加入到剧烈搅拌的还原剂在脱气水的溶液中.在完全还原之后，将溶液的重减小，通过透析脱盐，然后冻干，得到最终产品.实施例3:通过在反相胶束中还原制备钨纳米粒子通过加入大分数的表面活性剂将调节到期望的pH的水溶性钨化合物如鴒酸钠的水溶液作为水相引入到有机溶剂中的反相胶束中.还制备类似的含水还原刑的反相胶束制刑.将含鵠的液体加入到还原刑中.加入涂料分子.在平衡之后，加入水以破乳.收臬水相并将有机相用两份以上的水洗涤.将收集的水相的量减小并通过透析脱盐然后将水溶液冻干，得到袭终产品.实施例4:通过将鴒(O)络合物分解制备鴒纳米粒子在其中活性部位被保护基保护的涂料分子如丙烯酸己基癍的存在下在惰性的、高沸点溶刑如环辛坑中将热不穗定的W(0)络合物如W(C0)6分解.在反应完全之后，加入极性溶剂如乙醇，将黑色的粉末过滤并洗涤.通过例如水解或其它适合的方法除去保护基.将溶液的量减小并脱盐.然后将水溶液冻干，得到最终产品.实施例5:N，N-双(2-幾基乙基)丙烯酸BI涂层鴒纳米粒子的合成反应在无空气的条件下进行.将六羰基钨和N,N-双(2-二甲基叔丁基甲硅烷氧基乙基)丙烯酸酹溶解于环辛烷中并加热到回流，持续12小时.真空除去大部分溶剂并将黑色的残余物用甲醇洗涤三次.通过在IOX甲酸中水解除去保护基.将液体蒸发，残余物溶解于水中并再次千燥.产品形成为黑色粉末，其中涂层包括分子H,OC-C0-N(CH广CH,0H)2.实施例6:包括单体B和C的聚合物涂层钨纳米粒子的制备在装备有磁力挽拌器和冷凝器的圃底烧瓶中加入六羰基化钨W(CO)6(500mg,1.4mmo1)、乙二醉单甲酸丙烯酸醋(C)(390mg,3.0mmol)、和三甲基甲硅烷保护的2-欺乙基丙烯酸癍(B)(120mg，0.55mmol).为冷凝器装备隔膜并施加几个真空/氩气循环以从烧瓶和冷凝器排出空气.使用注射器通过隔膜加入脱空气的二甘醇二甲酸(30ml)和庚坑(2ml).在氩气氛下将反应混合物加热到回流.在3小时之后，将现在是具有少量黑色沉淀的黑色溶液的反应混合物冷却到室温，倾倒在脱空气的戊坑(60ml上并离心.将沉淀物用戊烷洗并真空干燥.收率430tng黑灰色粉末.X射线荧光光谱学分析显示钨含量为约60X.说明需要庚烷以防止六羰基化钨升华，淀积在冷凝器中.三甲硅坑基保护基在水溶液中自发地裂解，得到优选的羧酸癍G.粒子具有由共聚合的C和B展益的结晶性钨的芯粒子为约4到5om,实施例7:包括单体B和D的聚合物涂层钨纳米粒子的桐备和分析将六羰基化钨(440mg,1.2mmol)、单体B(970mg,5.0mmol)和单体D(300mg,1.1咖ol)加入到装备有冷凝器和磁力搅拌器的玻璃烧瓶中.烧瓶和冷凝器经过几个真空/氩气循环，以得到氩气气氛.通过冷凝器顶上的隔膜用注射器加入环辛烷(30ai1).将反应溶液攬拌并加热到回流，持续18小时.在笫一小时的过程中，溶液慢慢地颜色变深，最终变成黑色(如浓咖啡).在完成反应时间之后，将溶液冷却到室温并倾倒在戊坑(50ml)上.将得到的淤浆离心并将沉淀物用戊烷洗并真空干燥.收率400mg深色的粉末分析1H腿:增宽的共振出现在(ppm)4.3、4.1、3.8、3.5、2.8、2.7-2,2、1.8-1.2、0.8、0丄IR:1939w,1852w，1731vs，1560m.XFS:57XW在水中的溶解度>500mg/ml.实施例8:包括单体A和C的聚合物涂层钨纳米粒子的制备和分析根据实施例7的方法将六羰基化鵠(500mg,1.4迈mol)、单体A(120mg,0.55mmol)和单体C(390mg,3.0mmol)加入到玻璃烧瓶中.通过冷凝器加入二甘醇二甲醚(30ml)和庚坑(2ml).将反应溶液搅拌然后加热到回流，持续3小时.收率410mg深色粉末.分析1HNMR:增宽的共振出现在(ppm)4.1、3.5、3.2、2.5-2.2、1.9-1.3.IR:1995w，1894w，1727vs，1540s,XFS:55XW.TEM:得到的显徵照片显示粒子的芯的尺寸为3-4nm.降解实验在整个光谦(300-800nm)内，吸收以指数规律递减.至多，吸收在4.3小时减少22X(在350nm)电泳实验粒子的移动暗示带负电荷.实施例9:包括单体E的聚合物涂层鵠纳米粒子的制备和分析根据实施例7的方法将六羰基化鴒(2.3g,6.5咖ol)、和单体E(7.6g,32nunol)加入到玻璃烧瓶中.通过冷凝器加入环辛烷(100ml).将反应溶液搅拌然后加热到回流，持续60小时.分析通过动态光散射測定粒径99)i的总粒子量的粒径为5.8-7.8nm.实施例10:包括单体A、C和F的聚合物涂层鵠纳米粒子的制备和分析将六羰基化钨(l.Og,2.8咖ol)、三甘醇二甲鍵(45ml)和庚烷(3ml)置于装备有冷凝器和磁力搅拌器的玻璃烧瓶中.烧瓶和冷凝器经过几个真空/氣气循环，以得到氩气气氛.将淤浆加热并搅拌直到溶解.然后将溶液加热到160TC,其后通过隔膜用注射器加入单体C(1.8g,14mmo1)、单体A(280mg，1.3咖ol)和单体F(280mg,1.4mmo"的混合物.将溶液在165-1701C攬拌3小时.在完成反应时间之后，将溶液冷却到室温并傾倒在戊烷(50ml)上.得到的淤浆离心并将沉淀物用戊烷洗并真空干燥.收率800mg深色粉末.分析1H腿:增宽的共振出现在(ppm)4.2、3.5、3.3、2.3、2.0-1.4.IR:1921w,1825w,1727vs,1534m.权利要求1.粒子，其包括任选地与其它金属元素在一起的金属元素钨的芯，其中所述芯被涂层涂覆。2.权利要求1的粒子，其直径为1.5到20nm.3.权利要求1和2的粒子，其直径为1.5到15nm.4.权利要求1至3的粒子，其直径为1.5到7nm.5.权利要求1至4的粒子，其直径为2到6urn.6.前述权利要求中任一項的粒子，其中粒子的芯具有20到100重量X金属鵠的钨含量.7.前迷权利要求中任一項的粒子，其中的芯具有50到100重量i金属钨的钨含量.8.前述权利要求中任一項的粒子，其中的芯具有85到100重量J4金属钨的钨含量.9.前述权利要求中任一項的粒子，其中的芯具有95到100重量J4金属钨的钨含量.10.前述权利要求中任一項的粒子，其中的芯具有约IOO重量X金属钨的钨含量.11.前述权利要求中任一項的粒子，其中粒子的芯包括金属钨和金属形式的元素铼、铱、铌、钽、或钼中一种或多种.12.前述权利要求中任一项的粒子，其中涂层包括带电的涂层.13.权利要求12的粒子，其中带电的涂层在施用粒子的环境的pH中提供净的正或负电荷.14.权利要求12到13中任一项的粒子，其中带电的涂层在施用粒子的环境的pH中提供负电荷.15.权利要求12到14中任一项的粒子，其中带电的涂层提供酸性基团如羧酸基团、磺酸基团、裤酸基团、和酸性杂环基团的净的负电荷.16.权利要求12到13的粒子，其中带电的涂层提供碱性的氨基、脒、胍、季铵、和裤镇基团的净的正电荷.17.权利要求12到16中任一項的粒子，其中每个粒子的带电涂层包括最多50个电荷.18.权利要求12到17中任一项的粒子，其中每个粒子的带电涂层包括最多40个电荷.19.权利要求12到18中任一項的药物，其中每个粒子的带电涂层包括最多25个电荷.20.权利要求12到19中任一项的粒子，其中每个粒子的带电涂层包括至少8个电荷.21.权利要求12到20中任一项的粒子，其中每个粒子的带电涂层包括至少4个电荷.22.权利要求12到21中任一項的粒子，其中该层包括具有带电-基闭的聚合物层.23.权利要求22的粒子，其中聚合物层包括亲水性聚合物.24.权利要求22到23中任一項的粒子，其中聚合物包括均聚物.25.权利要求22到24中任一项的粒子，其中聚合物包括共聚物.26.权利要求22到25中任一項的粒子，其中聚合物由丙烯酸单体形成.27.权利要求22到26中任一项的粒子，其中聚合物由至少一种含带电基团的单体形成.28.权利要求22到27中任一项的粒子，其中聚合物由至少一种中性的单体形成.29.权利要求22到28中任一项的粒子，其中中性单体和带电单体之间的摩尔比低于20:1.30.权利要求29的粒子，其中中性单体与带电单体之间的摩尔比为10:1到10:1.5.31.权利要求l到11中任一項的粒子，其中层包括单体层.32.权利要求31的粒子，其中单体层包括亲水性的单体层.33.权利要求32的粒子，其中所述亲水性的层包括至少一部分的亲水性分子.34.权利要求31和32中任一項的粒子，其中所述亲水性层包括每个具有至少一个亲水基团的分子.35.权利要求1到11和31到32中任一項的粒子，其中所迷芯用单层涂层涂褒.36.权利要求35的粒子，其中所迷单层涂层包括式An-L。-M，的化合物，其中A为一个或多个钨配位基团，L为不存在或为一个或多个连接基团，M为一个或多个亲水基团，n和p为正整数，o为零或正整数.37.权利要求31到36中任一項的粒子，其中羊体层包括带电的涂层.38.权利要求37的粒子，其中带电的涂层包括权利要求13到21的带电基团.39.药物，其包括任选的与可药用的溶刑或赋形刑在一起的前述权利要求中的粒子.40.诊断药物，其包括任选地与溶剂或赋形刑在一起的权利要求1-38的粒子.41.X射线造影刑，其包括任选地与溶刑或赋形刑在一起的权利要求1-38的粒子.42.权利要求l到38的粒子作为体内造影刑的应用.43.权利要求l到38的粒子作为X射线造影刑的应用.44.诊断方法，其包括对人类或动物身体给药权利要求1到38的粒子，用诊断设备检查身体并编辑得自检查的数据.45.成像方法，具体地为X射线成像方法，其包括对人类或动物的身体给药权利要求l到38的粒子，使用成像装置将身体成像，编辑得自检查的数据和任选地分析数据.46.制备权利要求l到30的粒子的方法，其包括在一种或多种单体的存在下在高沸点的、干燥的和脱氧的溶剂中将鴒(0)源分解并从而实现热诱导的单体聚合.47.权利要求46的方法，其中钨(O)源为六羰基化鵠(W(COh).48.权利要求46和47的方法，其中溶刑包括二甘醇二甲酸和三甘酵二甲鍵、二苯酸、三坑基氣化聘和三坑基鱗.49.权利要求48的方法，其中溶刑包括三辛基氣化膦和三辛基膊.50.权利要求46到49的方法，其中髙沐点的、干燥的和脱氣的溶剂另外包括一部分低沸点的溶剂.51.权利要求50的方法，其中低沸点的溶剂的級分包括5到15体积S的环辛坑和/或正庚烷.52.权利要求46到51的方法，其进一步包括将形成的粒子从低沐点的坑烃具体地从戊烷后处理.53.权利要求46到52的方法，其中一种或多种单体包括硅酸保护的极性基团，并且其中保护基在水溶液中裂解以得到亲水性聚合物涂层粒子.全文摘要本发明涉及用作对比增强材料的包括钨或钨与其它金属元素的混合物的芯的粒子，其中所述芯被涂覆；涉及包含这种粒子的药物；和涉及这种药物具体地作为诊断显像特别是在X射线成像中的造影剂的应用。文档编号A61KGK101193659SQ200480035369公开日2008年6月4日申请日期2004年11月26日优先权日2003年11月28日发明者I·罗伊恩巴赫,M·卡尔松,O·阿科塞尔松申请人:通用电气医疗集团股份有限公司