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磁共振成像技术是现代医学临床和医学科研的一种十分重要的生理和医学信息检测手段，它不仅能提供体内组织器官的形态学信息，而且能提供诸如组织代谢、血流灌注、神经系统兴奋等多方面的为医学临床和医学科研所十分重视的生理信息。磁共振造影剂是随着磁共振成像临床应用的发展而产生的，它能够进一步提高磁共振成像的诊断效果。磁共振成像的许多新进展将会伴随着新的造影剂的应用。下一代磁共振成像造影剂的设计目标将集中在延长血管内停留时间、促进组织定向性和减少造影剂的剂量等方面。
过渡金属杂多配合物被认为是纯粹的无机卟啉类似物，而且许多杂多化合物具有体内体外的抗肿瘤性、抗病毒活性以及抗艾滋病毒活性，已经作为一种新型的MRI造影剂候选化合物进行研究。本文工作选择了几种顺磁性金属杂多配合物作为器官选择性造影剂进行了系统的研究。
合成了两种夹心型稀土杂多配合物(K15[Gd(BW11O39)2]和K17[Gd(CuW11O39)2])、三种单取代锰杂多配合物(K6[MnSiW11O39]、K8[MnP2W17O61]和K7[MnBW11O39])和两种夹心型锰杂多配合物(K10[P2Mn4(H2O)2W18O68]和Na16[Mn4(H2O)2(P2W15O56)2])，从造影剂的一般要求出发，对其稳定性、溶解性、体外弛豫性质和体内成像等方面进行研究，并对其对器官的的选择性及体内滞留时间和代谢情况进行了分析，从而对其应用于临床的可能性进行了探讨。结果表明，这几种顺磁性金属杂多配合物能够在生理条件下稳定存在，具有良好的热稳定性。K15[Gd(BW11O39)2]、K17[Gd(CuW11O39)2]、K6[MnSiW11O39]和K7[MnBW11O39]四种化合物的在水中弛豫效率约为GdDTPA的2.5～4倍，K8[MnP2W17O61]、K10[P2Mn4(H2O)2W18O68]和Na16[Mn4(H2O)2(P2W15O56)2]的弛豫效率接近于GdDTPA。大鼠腹部磁共振成像实验显示，K15[Gd(BW11O39)2]、K17[Gd(CuW11O39)2]、K6[MnSiW11O39]、K8[MnP2W17O61]和K10[P2Mn4(H2O)2W18O68]五种化合物对肝脏的相对增强效果都远高于GdDTPA(约为GdDTPA的5-9倍)，说明它们可以作为良好的肝脏造影剂，Na16[Mn4(H2O)2(P2W15O56)2]具有优异的肾脏代谢性能。除了K10[P2Mn4(H2O)2W18O68]，这几种化合物对肝脏和肾脏都具有相对快的分布半衰期和慢的消除半衰期，从而有充分的时间优化成像窗口获得理想的成像效果。