中山大学药学院(深圳) (广东 深圳 518100)

李胜斌# 许戴芸 吕永辉 李咏霄 王俊卿*

自20世纪以来，有机-金属配位化学极大地推动了磁共振造影剂(MRCAs)的发展和应用。基于低分子量配位化合物的MRCAs可极大地提高空间和时间分辨率并实现在体内的快速代谢, 是目前临床MRI检查中应用最广泛的造影剂(CAs)类型[1]。理论上多种过渡金属和镧系金属如铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钆(Gd)、镝(Dy)等都可用于设计MRCAs，但Gd一直以来都被作为顺磁性CAs的首选金属，这是由于钆离子配位化合物具有其独特的优势[2]，包括钆(Gd3+)的七个不成对电子产生的高磁矩，f-block元素特有的多齿配位潜力以及一个自由配位点。此外，相对长的电子弛豫时间以及适当的水交换速率使得钆离子能非常好地满足MRCAs的设计需求。然而，近年来越来越多的研究表明，钆基(Gd3+)配合物造影剂(gadoliniumbased contrast agents，GBCAs)在严重肾功能不全的患者中的肾清除率不足会引起肾原性系统性纤维化(nephrogenic systemic fibrosis，NSF)症状[3]。其他研究表明重复使用GBCAs会导致其在骨骼、人脑等组织中积聚[4]。滞留在体内的钆离子通过与铜、锌或钙等离子的金属置换作用而增加了副作用的可能性。美国FDA因其潜在的安全性问题，对其临床应用提出了警告。此外，从环境和经济角度分析，GBCAs可能引起钆离子在地下水中的沉积[5]，而且钆的可获取性极其有限，这很大程度上影响了它的价格。

GBCAs的各种潜在问题使重新评估内源性金属如铁和锰作为MRCAs具有新的意义。铁作为一种顺磁性金属，是生物体内一种必需元素，三价铁有五个未成对电子，也具有较强的弛豫增强效果。……