專利名稱：基于機制的靶向胰腺β細(xì)胞顯像和療法的制作方法
背景技術(shù)：
在美國，約有1600萬人(人口總數(shù)的6％)患有糖尿病。每年，診斷出約800,000個新病例且另有六百萬人仍未意識到他們患有該疾病。糖尿病每年殺死約193,000名美國居民，且它是所有死亡的第七大原因和由疾病引起的所有死亡的第六大原因。發(fā)生2型糖尿病的兒童呈現(xiàn)穩(wěn)定上升。在加拿大，超過220萬居民(人口總數(shù)的7％)患有糖尿病，且該疾病導(dǎo)致每年超過25,000人死亡。
胰腺的腺癌是美國癌癥死亡的第五大原因。在美國，每年幾乎45,000人患上胰腺癌。癌最常出現(xiàn)在胰頭中且常導(dǎo)致膽道阻塞，臨床表現(xiàn)為無痛性黃疸?？汕谐颊叩?年存活率約為10％，存活中值為12-18個月。不可切除的患者存活約6個月。這兩種疾病均與胰腺功能有關(guān)。另外，胰腺癌的危險在成年發(fā)病型糖尿病中增加。
在胰腺中，胰島由四種細(xì)胞類型組成，每一種合成并分泌一種獨特的多肽激素β細(xì)胞(60％)中的胰島素、α細(xì)胞(25％)中的胰高血糖素、D細(xì)胞(10％)中的生長抑素和F細(xì)胞(5％)中的胰多肽。β細(xì)胞是胰腺中的主要細(xì)胞類型。某些營養(yǎng)素和生長因子可刺激胰腺β-細(xì)胞生長。然而，β-細(xì)胞中適宜的促有絲分裂信號途徑相對不確定。確定這些重要信號途徑的失敗至少部分是由于缺乏有效的顯像技術(shù)。
目前胰腺疾病中的顯像現(xiàn)狀近日已由Kalra等人在Journal ofComputer Assisted Tomography 26661-675中綜述。綜述的技術(shù)包括CT、MRI、EUS和PET掃描。
概述本發(fā)明通過提供新的用于使β細(xì)胞功能顯像的DTPA-抗糖尿病劑綴合物而至少部分克服了現(xiàn)有技術(shù)的某些缺陷。通過例如放射性標(biāo)記的綴合物如99mTc-DTPA-抗糖尿病劑綴合物與可通過γ閃爍掃描檢測的胰腺β受體結(jié)合，可監(jiān)測胰腺功能。已經(jīng)合成并評價了四種DTPA-抗糖尿病劑綴合物。動物研究已經(jīng)表明DTPA-那格列奈和DTPA-格列吡嗪能夠在規(guī)定劑量下，選擇性使胰腺β細(xì)胞顯像，而沒有急性毒性。這些藥劑是用同位素標(biāo)記的，以便在治療前和治療后評價糖尿病或胰島素瘤患者中的β細(xì)胞功能。這些組合物和方法用于提供早期診斷以及治療過程中胰腺疾病反應(yīng)的監(jiān)測。
因此，在特定實施方案中，本發(fā)明可被描述為包含抗糖尿病劑、螯合劑和螯合金屬離子的組合物。還應(yīng)理解該組合物可以是包含與螯合劑綴合的抗糖尿病劑的前體藥物，可向其中加入金屬。在這種實施方案中，可適宜地將各種金屬加入到組合物中，用于不同的診斷或治療應(yīng)用或如此處所述用于不同類型的顯像。包含金屬或金屬離子的組合物在哺乳動物組織或器官包括人類器官的體內(nèi)顯像中的應(yīng)用為本領(lǐng)域熟知，且本發(fā)明預(yù)期了適宜金屬用于特定檢測類型的任何這類應(yīng)用。
因此，本發(fā)明的組合物可包括適于對比度增強的顯像或閃爍掃描顯像PET、MRI，甚或CT顯像的金屬。該金屬可以是放射性核素，包括β或γ發(fā)射體，或根據(jù)需要，它可以是磁性或順磁性金屬。用于所述組合物和方法中的優(yōu)選金屬和金屬離子包括但不限于鐵、錳、鉻、銅、鎳、釓、鉺、銪、鏑、鈥、鎵、鍺、鈷、鈣、銣、釔、锝、釕、錸、銦、銥、鉑、鉈、釤或硼的離子和同位素，且用于顯像的最優(yōu)選金屬離子包括锝(Tc-99m)、鎵(Ga-67，68)、銅(Cu-60-64)、釓(Gd)、鈥(Ho-166)或錸(Re-187，188)，用于治療的優(yōu)選金屬離子包括釔、錸、銅和鈥的同位素。
所公開組合物的螯合劑可以是本領(lǐng)域已知的任何適宜螯合劑，包括但不限于二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、環(huán)己基1，2-二胺四乙酸(CDTA)、二巰基丁二酸(DMSA)、三甘氨酸苯甲酰硫醇(triglycinbenzoyl thiol)(MAG-3)、亞甲基二膦酸(methylenebisphosphonate)(MDP)、乙二醇-O，O′雙(2-氨乙基)-N，N，N′，N′-四乙酸(EGTA)、N，N-雙(羥芐基)-乙二胺-N，N′-二乙酸(HBED)、三亞乙基四胺六乙酸(TTHA)、1，4，7，10-四氮雜環(huán)十二烷-N，N′，N″，N″乙四乙酸(DOTA)、羥乙基二胺三乙酸(HEDTA)或1，4，8，11-四氮雜環(huán)十四烷-N，N′，N″，N-四乙酸(TETA)。在最優(yōu)選實施方案中，螯合劑為DTPA。
所公開發(fā)明的抗糖尿病劑可以是本領(lǐng)域已知的任何抗糖尿病藥物，或與胰腺β細(xì)胞結(jié)合或優(yōu)先締合的任何化合物。最優(yōu)選的藥劑是與β細(xì)胞上的表面受體，包括各種磺酰脲受體，如SUR-1、SUR2A和SUR2B以及其它受體如GLP-1受體或生長抑素受體結(jié)合的那些。優(yōu)選的抗糖尿病劑包括那格列奈、L-那格列奈、瑞格列奈、甲苯磺丁脲、優(yōu)降糖、亞莫利、格列吡嗪、格列本脲、格列齊特、格列美脲，且最優(yōu)選那格列奈、格列吡嗪、格列本脲或格列美脲。
在特定實施方案中，本發(fā)明組合物可包括任何上述化合物或元素的任何組合，且優(yōu)選包括99mTc-DTPA-那格列奈、99mTc-DTPA-格列吡嗪、99mTc-DTPA-格列本脲或99mTc-DTPA-格列美脲用于γ顯像。
在特定實施方案，本發(fā)明可被描述為一種治療胰腺疾病的方法，包括對有此需要的受治療者給予包含抗糖尿病劑、螯合劑和螯合金屬離子的組合物，其中該金屬離子是β發(fā)射體。需要治療的受治療者可包括任何動物或人類受治療者，他們患有或易于發(fā)生胰腺疾病，包括但不限于糖尿病、胰腺炎、高胰島素血癥或胰島素瘤。受治療者可通過臨床領(lǐng)域已知的各種方法鑒定，包括監(jiān)測葡萄糖耐量、胰島素抵抗、血液胰島素水平、血液葡萄糖水平、主要組織相容性復(fù)合物分型、特定的抗體、體重增加或降低、肥胖、甚或家族史和遺傳譜。
此處所述組合物用于診斷、預(yù)后和治療的多種應(yīng)用。如此，本發(fā)明的特定實施方案可被描述為使哺乳動物胰腺顯像的方法，包括給予哺乳動物包含抗糖尿病劑、螯合劑和螯合金屬離子的組合物并檢測胰腺的影像。正如所述，該影像可以是γ影像、PET影像、MRI影像、或本領(lǐng)域已知的其它類型的影像。
舉例的方法包括監(jiān)測哺乳動物中胰腺β細(xì)胞群(mass)或形態(tài)學(xué)、在胰腺疾病發(fā)作之前監(jiān)測易感對象中的胰腺狀況、或監(jiān)測疾病進(jìn)展的方法，甚或在胰腺疾病的治療或處理過程中監(jiān)測特定療法的結(jié)果的方法。因此，本發(fā)明的方法可用于監(jiān)測β細(xì)胞群、細(xì)胞數(shù)、功能、或淋巴細(xì)胞浸潤到β細(xì)胞群中。
除非上下文中另有說明，在本發(fā)明中，詞語“包含”或各種變化如“包括”或“含有”理解為表示“包括，但不限于”，如此一來，也可包括沒有明確提及的其它元素。此外，除非上下文另有說明，術(shù)語“一個”或“該”的使用是指單數(shù)的主體或元素，或它可指復(fù)數(shù)，或者一個或多個這類主體或元素。
附圖簡述下列附圖形成本說明書的一部分且包括在內(nèi)以進(jìn)一步展示本發(fā)明的某些方面。參考這些附圖中的一幅或多幅，結(jié)合此處提出的具體實施方案的詳細(xì)描述可更好地理解本發(fā)明。


圖1是金屬-(99mTc，Gd)DTPA-NGN2的合成流程。
圖2是那格列奈的1H-NMR譜。
圖3是NGN-Et的1H-NMR譜。
圖4是NGN-EA的1H-NMR譜。
圖5是NGN-EA的質(zhì)譜。
圖6是NGN2的1H-NMR譜。
圖7是DTPA-NGN2的質(zhì)譜。
圖8是DTPA-GLP的合成流程。
圖9是格列吡嗪的1H-NMR數(shù)據(jù)。
圖10是格列吡嗪的1H-NMR譜。
圖11是格列吡嗪的13C-NMR數(shù)據(jù)。
圖12是格列吡嗪的13C-NMR譜。
圖13是DTPA-格列吡嗪的1H-NMR數(shù)據(jù)。
圖14是DTPA-格列吡嗪的1H-NMR譜。
圖15是DTPA-格列吡嗪的13C-NMR數(shù)據(jù)。
圖16是DTPA-格列吡嗪的13C-NMR譜。
圖17是DTPA-格列吡嗪的質(zhì)譜。
圖18是DTPA-格列本脲的合成流程。
圖19是格列本脲的1H-NMR數(shù)據(jù)。
圖20是格列本脲的1H-NMR譜。
圖21是格列本脲的13C-NMR數(shù)據(jù)。
圖22是格列本脲的13C-NMR譜。
圖23是DTPA-格列本脲的1H-NMR數(shù)據(jù)。
圖24是DTPA-格列本脲的1H-NMR譜。
圖25是DTPA-格列本脲的13C-NMR譜。
圖26是DTPA-GLMP的合成流程。
圖27是GLMP的1H-NMR數(shù)據(jù)。
圖28是GLMP的1H-NMR譜。
圖29是GLMP的13C-NMR數(shù)據(jù)。
圖30是GLMP的13C-NMR譜。
圖31是DTPA-GLMP的1H-NMR數(shù)據(jù)。
圖32是DTPA-GLMP的1H-NMR譜。
圖33是DTPA-GLMP的13C-NMR數(shù)據(jù)。
圖34是DTPA-GLMP的13C-NMR譜。
圖35是Tc-DTPA-NGN2的ITLC數(shù)據(jù)。
圖36是99mTc-DTPA-那格列奈的核成像。使用99mTc-DTPA(左側(cè))和99mTc-DTPA-NGN2(右側(cè))(300μCi，i.v.)使荷有乳腺腫瘤的大鼠顯像。99mTc-DTPA-NGN2的選定平面影像在注射后5和50分鐘時呈現(xiàn)。箭頭表示胰腺。
圖37是使用99mTc-DTPA-NGN2(300μCi，i.v.)顯像的荷有乳腺腫瘤的大鼠的影像。99mTc-DTPA-NGN2的選定平面影像在注射后50分鐘時呈現(xiàn)。箭頭表示胰腺。
圖38是荷有13762腫瘤的大鼠中99mTc-DTPA的平面閃爍掃描影像(300μCi/只大鼠，i.v.注射)。
圖39是荷有13762腫瘤的大鼠中99mTc-DTPA-NGN(2)的平面閃爍掃描影像(300μCi/只大鼠，i.v.注射)。
圖40是荷有13762腫瘤的大鼠中99mTc-DTPA-NGN(1)的平面閃爍掃描影像(300μCi/只大鼠，i.v.注射)。
圖41是使用99mTc-DTPA(左側(cè))、99mTc-DTPA-NGN2(中間)和99mTc-DTPA-NGN2及4mg/kg NGN2封閉劑量(右側(cè))(300μCi，i.v.)顯像的荷有乳腺腫瘤的大鼠的影像。選定平面影像在注射后150分鐘時顯示。
圖42是使用99mTc-DTPA(左側(cè))、99mTc-DTPA-NGN2(中間)和99mTc-DTPA-NGN2及4mg/kg NGN2封閉劑量(右側(cè))(300μCi，i.v.)顯像的荷有乳腺腫瘤的大鼠的影像。選定平面影像在注射后150分鐘時顯示。箭頭表示胰腺。
圖43是注射后5分鐘時，大鼠中99mTc-DTPA和99mTc-DTPA-格列吡嗪(GLUCOTROL)的平面閃爍掃描影像(300μCi/只大鼠，i.v.注射)。
圖44是注射后15分鐘時，大鼠中99mTc-DTPA和99mTc-DTPA-格列吡嗪(GLUCOTROL)的平面閃爍掃描影像(300μCi/只大鼠，i.v.注射)。
圖45是荷有VX2腫瘤的兔子中99mTc-DTPA的平面閃爍掃描影像(1mCi/只兔子，i.v.注射)。
圖46是荷有VX2腫瘤的兔子中99mTc-DTPA-NGN的平面閃爍掃描影像(1mCi/只兔子，i.v.注射)。P表示胰腺。
圖47是在荷有乳腺腫瘤的大鼠中比較99mTc-DTPA和99mTc-DTPA-NGN的胰腺攝取的圖示(n＝3/時間間隔，20μCi，IV，p＝0.11、0.05和0.01)。
圖48是在荷有乳腺腫瘤的大鼠中，99mTc-DTPA和99mTc-NGN的胰腺/肌肉計數(shù)密度比的圖示(n＝3/時間間隔，20μCi/只大鼠，IV，p＝0.19、0.19和0.029)。
詳細(xì)描述本發(fā)明基于發(fā)現(xiàn)了體內(nèi)β細(xì)胞顯像以及將具治療價值的藥劑特異性送遞至胰腺β細(xì)胞的組合物和方法而提供改進(jìn)對胰腺相關(guān)疾病(包括但不限于糖尿病、胰腺炎、胰島素瘤、腺癌、胰島細(xì)胞腫瘤、糖尿病和高胰島素血癥中的胰島增生)的診斷和治療的組合物和方法。
本發(fā)明基于開發(fā)了組合物和方法，基于機制地靶向β細(xì)胞，用于顯像和治療目的。在優(yōu)選實施方案中，所公開的組合物包括抗糖尿病劑、螯合劑，和任選地螯合金屬離子。本發(fā)明人已成功證實了用這種組合物，包括99mTc-DTPA-那格列奈(NGN)和99mTc-DTPA-格列吡嗪，使大鼠和兔動物模型中的胰腺閃爍掃描顯像。
優(yōu)選本發(fā)明的抗糖尿病劑是優(yōu)先與胰腺β細(xì)胞上的特異性受體相互作用或結(jié)合的藥劑。這種藥劑可與磺酰脲受體(包括SUR1、SUR2A和SUR2B)、GLP-1受體、生長抑素受體、血管緊張素II受體、和/或緩激肽受體結(jié)合。優(yōu)選的藥劑包括但不限于那格列奈、L-那格列奈、瑞格列奈、甲苯磺丁脲、優(yōu)降糖、亞莫利、格列吡嗪、格列本脲、格列齊特、和格列美脲。
在特定的優(yōu)選實施方案中，所公開組合物的螯合劑是二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)。其它螯合劑也可用于本發(fā)明實踐中，包括但不限于乙二胺四乙酸(EDTA)、環(huán)己基1，2-二胺四乙酸(CDTA)、乙二醇-O，O′雙(2-氨乙基)-N，N，N′，N′-四乙酸(EGTA)、N，N-雙(羥芐基)-乙二胺-N，N′-二乙酸(HBED)、三亞乙基四胺六乙酸(TTHA)、1，4，7，10-四氮雜環(huán)十二烷-N，N′，N″，N-四乙酸(DOTA)、羥乙基二胺三乙酸(HEDTA)、1，4，8，11-四氮雜環(huán)十四烷-N，N′，N″，N-四乙酸(TETA)、二巰基丁二酸(DMSA)、三甘氨酸苯甲酰硫醇(MAG-3)和亞甲基二膦酸(MDP)。用于顯像的優(yōu)選金屬離子包括锝(Tc-99m)、鎵(Ga-67，68)、銅(Cu-60-64)、釓(Gd)、鈥(Ho-166)、或錸(Re-187，188)；用于治療的優(yōu)選金屬離子包括釔、錸、銅和鈥。
用于本發(fā)明中的金屬螯合劑包括含有陽離子、堿性和堿性-胺基團且螯合金屬和金屬離子、過渡元素和離子、及鑭系元素和離子的那些。可通過含陽離子、堿性及含胺螯合劑螯合的基本上任何單一原子元素或離子均可用于本發(fā)明中對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。
本發(fā)明的含水組合物包含溶于和/或分散于藥學(xué)可接受載體和/或含水介質(zhì)中的有效量所述組合物。短語“藥學(xué)和/或藥理學(xué)可接受的”是指當(dāng)適宜地給予動物和/或人類時，不會產(chǎn)生不利的變應(yīng)性和/或其它不良反應(yīng)的分子實體和/或組合物。
此處所用“藥學(xué)可接受的載體”包括任何和/或所有溶劑、分散介質(zhì)、涂層、抗細(xì)菌和/或抗真菌劑、等滲和/或吸收延遲劑和/或諸如此類。這種介質(zhì)和/或試劑用于藥物活性物質(zhì)的使用是本領(lǐng)域熟知的。除了與活性成分不相容的任何常規(guī)介質(zhì)和/或試劑外，預(yù)期了所述載體在組合物中的使用。還可向組合物中摻入補充活性成分。
含水載體可包括水、醇/水溶液、鹽溶液、非腸道載體如氯化鈉、林格氏葡萄糖等。靜脈內(nèi)用載體可包括流體和營養(yǎng)補充劑。防腐劑可包括抗微生物劑、抗氧劑、螯合劑和惰性氣體。可根據(jù)熟知參數(shù)調(diào)節(jié)藥物的pH和各組分的準(zhǔn)確濃度。
就本發(fā)明目的而言，優(yōu)選的金屬離子通常是本領(lǐng)域已知用于顯像技術(shù)(包括但不限于γ閃爍掃描、磁共振、正電子發(fā)射體層掃描術(shù)和計算機體層攝影)的那些。用于在順磁性T1-型MRI造影劑組合物和應(yīng)用中螯合的金屬離子可包括選自鐵、錳、鉻、銅、鎳、釓、鉺、銪、鏑和鈥的金屬的二價和三價陽離子。通常用于放射性核素顯像和放療組合物和應(yīng)用的螯合金屬離子可包括選自鎵、鍺、鈷、鈣、銣、釔、锝、釕、錸、銦、銥、鉑、鉈和釤的金屬。用于中子俘獲放療的金屬離子可包括硼和具有較大核截面的其它金屬。用于超聲造影和X-射線造影組合物和應(yīng)用中的金屬離子可(條件是它們達(dá)到足夠的部位濃度)包括上面所列的任何金屬離子，且特別是，可包括原子序數(shù)至少等于鐵的金屬離子。
所述組合物可被“冷”提供(沒有放射性同位素標(biāo)記)或可提供有標(biāo)記。根據(jù)具體應(yīng)用的需要，可使用多種放射性標(biāo)記。例如，99mTc標(biāo)記對γ顯像是優(yōu)選的，61Cu-對PET顯像是優(yōu)選的，釓對MRI是優(yōu)選的且188Re(166Ho-)對內(nèi)部放療應(yīng)用是優(yōu)選的。
下列實施例被包括用于展示本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，在隨后的實施例中公開的技術(shù)代表發(fā)明人發(fā)現(xiàn)可在本發(fā)明實踐中很好地發(fā)揮作用的技術(shù)，且因此可被認(rèn)為構(gòu)成用于其實踐的優(yōu)選方式。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)鑒于本文公開內(nèi)容認(rèn)識到可在不偏離本發(fā)明精神和范圍的前提下，在所公開的具體實施方案中進(jìn)行許多改變且仍然獲得相同或相似的結(jié)果。
實施例1DTPA-那格列奈(DTPA-NGN)的合成DTPA-那格列奈是以兩步方式合成的。合成流程在圖1中表示。
步驟1.那格列奈的氨乙基酰胺類似物的合成將那格列奈(3.1742g，10mmol)溶于20mL乙醇中。向溶液中滴加亞硫酰氯(5.1mL，70mmol)。攪拌該反應(yīng)混合物過夜并減壓蒸發(fā)溶劑。圖2和3顯示那格列奈及其酯形式的1H-NMR。
加入乙醇(20mL)和乙二胺(3.4mL，50mmol)。攪拌該混合物過夜。減壓蒸發(fā)溶劑。將固體溶于氯仿(50mL)中并用水(2×50mL)洗滌。在無水硫酸鎂上干燥氯仿層。過濾溶劑并減壓蒸發(fā)。獲得白色固體的那格列奈氨乙基酰胺類似物(3.559g，99％產(chǎn)率)。圖4和5顯示那格列奈氨乙基酰胺類似物的1HNMR和質(zhì)譜。
步驟2.DTPA-那格列奈的合成將那格列奈的氨乙基酰胺類似物(359.5mg，1.0mmol)溶于DMSO(無水，10ml)中。向溶液中加入DTPA-二酸酐(dianhydride)(178.7mg，0.5mmol)和三乙胺(279μL，2.0mmol)并在60℃下加熱該混合物4小時。冷卻后，加入水(8mL)和1N-碳酸氫鈉溶液(8mL)。攪拌該混合物2小時。用膜(MW CO＜500)透析水相2天。冷凍干燥后收集白色固體的DTPA-NGN(413.9mg，87.7％產(chǎn)率)。圖6和7顯示DTPA-那格列奈的1H-NMR和質(zhì)譜。
實施例2DTPA-格列吡嗪(DTPA-GLP)的合成將格列吡嗪(445.5mg，1.0mmol)溶于DMSO(無水，10ml)中。然后加入氨基鈉(76.03mg，2.0mmol)。室溫攪拌反應(yīng)混合物10分鐘。將DTPA-二酸酐(357.32mg，1.0mmol)溶于DMSO(無水，10ml)中。然后加入酰胺鈉(76.03mg，2.0mmol)。室溫攪拌反應(yīng)混合物10分鐘。加入溶于5ml DMSO(無水)中的DTPA-二酸酐(357.32mg，1.0mmol)并攪拌混合物4小時。向混合物中加入水(10mL)，接著加入1N-氫氧化鈉溶液(3mL)并攪拌2小時。濾出固體并用水洗滌。真空干燥后，該回收的起始物質(zhì)為142.6mg(32％)。用膜(MW CO＜500)透析水相2天。冷凍干燥后收集到白色固體的DTPA-GLP(506.6mg；61.7％產(chǎn)率)。合成流程在圖8中顯示。圖9-17顯示DTPA-格列吡嗪的1H-、13C-NMR譜和賦值(assignment)及質(zhì)譜。
實施例3DTPA-格列本脲(DTPA-GLB)的合成將格列本脲(494.0mg，1.0mmol)溶于DMSO(無水，5ml)中。然后加入氨基鈉(195.0mg，5.0mmol)。室溫攪拌反應(yīng)混合物10分鐘。加入溶于5ml DMSO(無水)中的DTPA-二酸酐(357.32mg，1.0mmol)并攪拌混合物22小時。向暗綠色混合物中加入水(10mL)，接著加入1N-氫氧化鈉溶液(5mL)并攪拌2小時。濾出固體并用水洗滌。真空干燥后，該回收的起始物質(zhì)為88.9mg(18％)。用膜(MW CO＜500)透析水相2天。冷凍干燥后收集到白色固體的DTPA-GLB(695.5mg，80％產(chǎn)率)。合成流程在圖18中顯示。圖19-25顯示格列本脲和DTPA-格列本脲的1H、13C-NMR譜和賦值。
實施例4DTPA-格列美脲(DTPA-GLMP)的合成將格列美脲(490.6mg，1.0mmol)溶于DMSO(無水，10ml)中。然后加入氨基鈉(195.0mg，5.0mmol)。室溫攪拌反應(yīng)混合物10分鐘。加入溶于5ml DMSO(無水)中的DTPA-二酸酐(357.32mg，1.0mmol)并攪拌混合物18小時。向暗棕色混合物中加入水(10mL)，接著加入1N-氫氧化鈉溶液(5mL)并攪拌2小時。濾出固體并用水洗滌。用膜(MW CO＜500)透析水相2天。冷凍干燥后收集到白色固體的DTPA-GLMP(782.3mg，90.3％產(chǎn)率)。合成流程在圖27中顯示。圖28-34顯示格列美脲和DTPA-格列美脲的1H、13C-NMR譜和賦值。
實施例5放射性標(biāo)記DTPA-抗糖尿病劑綴合物99mTc-DTPA-抗糖尿病劑的放射合成是通過加入所需量的DTPA-抗糖尿病劑(5-10mg)和氯化錫(II)(SnCl2，100μg)和高锝酸鹽(Na99mTcO4，5mCi)實現(xiàn)的。使用1M乙酸銨∶甲醇(4∶1)作為洗脫劑，通過放射-TLC(Bioscan，Washington，D.C.)評價放射化學(xué)純度。配備有Na1檢測器和UV檢測器(254nm)的高效液相色譜(HPLC)是在凝膠滲透柱(Biosep SEC-S3000，7.8×300mm，Phenomenex，Torrance CA)上進(jìn)行的，流速為1.0ml/分鐘。洗脫劑為溶于磷酸鹽緩沖鹽水(PBS 10mM，pH＝7.4)中的0.1％LiBr。所有4種藥劑的放射化學(xué)純度均＜96％。99mTc-DTPA-那格列奈的放射-TLC數(shù)據(jù)在圖35中顯示。
實施例6閃爍掃描顯像嚙齒類動物中的閃爍掃描顯像如下進(jìn)行對雌性Fischer 344大鼠(150-175g)(Harlan Sprague-Dawley，Inc.，Indianapolis，IN)右腿皮下接種來源于13762NF細(xì)胞系(已知為DMBA-誘導(dǎo)的乳腺癌細(xì)胞系)的乳腺癌細(xì)胞(106個細(xì)胞/只大鼠)。在接種后第14天連續(xù)進(jìn)行閃爍掃描顯像。在經(jīng)由尾靜脈注射300μCi99mTc-DTPA-NGN或99mTc-DTPA-GLP后0.5、1和2小時獲得平面影像。對照組給予99mTc-DTPA。顯像是使用配備有低能平行孔準(zhǔn)直儀的來源于Digirad(2020tc Imager，San Diego，CA)的γ照相機進(jìn)行的。視野為20cm×20cm，具有1.3cm的邊緣。固有空間分辨率為3mm且矩陣為64×64。該系統(tǒng)被設(shè)計用于具有56次計數(shù)/秒(cps)/MBq的靈敏度和7.6mm的空間分辨率的平面影像。圖36-44顯示在正常大鼠和荷瘤大鼠中，可用99mTc-DTPA-那格列奈(NGN)或99mTc-DTPA-格列吡嗪顯示觀察胰腺。
兔中的閃爍掃描顯像如下進(jìn)行給雄性(n＝4)新西蘭白兔(Raynichols Rabbitry，Lumberton，TX)接種VX-2細(xì)胞(兔驅(qū)動(driven)的乳腺鱗狀上皮細(xì)胞癌)。在接種后第14天，使用99mTc-DTPA-NGN(1mCi，iv)進(jìn)行閃爍掃描顯像研究。計算機描畫的目標(biāo)區(qū)用于分析靶/非靶比。圖45和46顯示可用99mTc-DTPA-那格列奈(NGN)顯示觀察胰腺。圖47和48顯示胰腺攝取高于對照組。
總之，顯像數(shù)據(jù)證實可用放射性標(biāo)記的那格列奈和格列吡嗪使胰腺顯像。因此，胰腺的攝取變化可使用該特異性分子標(biāo)志評價。
根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容，無需進(jìn)行過度實驗即可制備和實施此處公開和要求保護的所有組合物及方法。盡管已經(jīng)就優(yōu)選實施方案描述了本發(fā)明的組合物和方法，在不偏離本發(fā)明的構(gòu)思、精神和范圍的前提下，可對此處所述組合物和/或方法以及方法的步驟或步驟順序進(jìn)行改變，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。更具體而言，可將此處所述藥劑替換為化學(xué)和生理學(xué)相關(guān)的特定藥劑同時獲得相同或相似結(jié)果，這是顯而易見的。認(rèn)為對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的所有這種相似的替換和改進(jìn)均落在由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神、范圍和構(gòu)思之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于使胰腺顯像的組合物，包含抗糖尿病劑、螯合劑和螯合金屬離子。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中當(dāng)在使用過程中將該組合物給予哺乳動物時，該金屬離子對于對比度增強的顯像是有效的。
3.權(quán)利要求1的組合物，其中該螯合劑是二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、環(huán)己基1，2-二胺四乙酸(CDTA)、乙二醇-0，0′雙(2-氨乙基)-N，N，N′，N′-四乙酸(EGTA)、N，N-雙(羥芐基)-乙二胺-N，N′-二乙酸(HBED)、三亞乙基四胺六乙酸(TTHA)、1，4，7，10-四氮雜環(huán)十二烷-N，N′，N″，N-四乙酸(DOTA)、羥乙基二胺三乙酸(HEDTA)、1，4，8，11-四氮雜環(huán)十四烷-N，N′，N″，N-四乙酸(TETA)、二巰基丁二酸(DMSA)、三甘氨酸苯甲酰硫醇(MAG-3)和亞甲基二膦酸(MDP)。
4.權(quán)利要求1的組合物，其中該螯合劑是DTPA。
5.權(quán)利要求1的組合物，其中該抗糖尿病劑優(yōu)先結(jié)合胰腺的β細(xì)胞。
6.權(quán)利要求1的組合物，其中該抗糖尿病劑優(yōu)先結(jié)合胰腺β細(xì)胞磺酰脲受體SUR-1、血管緊張素II受體、或緩激肽受體。
7.權(quán)利要求1的組合物，其中該抗糖尿病劑是那格列奈、格列吡嗪、格列本脲或格列美脲。
8.權(quán)利要求1的組合物，其中該金屬離子是放射性核素。
9.權(quán)利要求1的組合物，其中該金屬離子是β發(fā)射體。
10.權(quán)利要求1的組合物，其中該金屬離子是γ發(fā)射體。
11.權(quán)利要求1的組合物，其中該金屬離子是Tc-99m、Cu-60-64、Gd、Ho-166或Re-187、188。
12.權(quán)利要求1的組合物，進(jìn)一步被限定為99mTc-DTPA-那格列奈、99mTc-DTPA-格列吡嗪、99mTc-DTPA-格列本脲或99mTc-DTPA-格列美脲。
13.一種治療胰腺疾病的方法，包括對有此需要的受治療者給予包含抗糖尿病劑、螯合劑和螯合金屬離子的組合物，其中該金屬離子是β發(fā)射體。
14.權(quán)利要求13的方法，其中該螯合金屬離子是188Re、90Y或166Ho。
15.權(quán)利要求13的方法，其中該胰腺疾病是糖尿病、胰腺炎、高胰島素血癥或胰島素瘤。
16.一種使哺乳動物胰腺顯像的方法，包括給予哺乳動物包含抗糖尿病劑、螯合劑和螯合金屬離子的組合物，并檢測胰腺的影像。
17.權(quán)利要求16的方法，其中該影像是γ影像、PET影像或MRI影像。
18.權(quán)利要求16的方法，其中該組合物包含99mTc-DTPA-那格列奈。
19.一種監(jiān)測哺乳動物中胰腺β細(xì)胞群或形態(tài)學(xué)的方法，包括給予哺乳動物包含抗糖尿病劑、螯合劑和螯合金屬離子的組合物并檢測胰腺的影像。
20.權(quán)利要求19的方法，其中該金屬離子與DTPA-那格列奈、DTPA-格列吡嗪、DTPA-格列本脲或DTPA-格列美脲螯合。
21.權(quán)利要求1的組合物，進(jìn)一步被限定為DTPA-抗糖尿病劑試劑盒。
22.權(quán)利要求1的方法，其中使用DTPA-抗糖尿病劑治療糖尿病。
23.權(quán)利要求1的方法，其中藥物送遞方法被限定為血管內(nèi)、口香糖或氣霧劑。
24.權(quán)利要求1的方法，其中顯像劑量被限定為0.1-5mg/試劑盒。
全文摘要
用于使β細(xì)胞顯像、包含螯合劑－抗糖尿病劑綴合物及任選的螯合金屬的組合物。
文檔編號A61K31/4439GK1867363SQ200480030089
公開日2006年11月22日 申請日期2004年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月17日
發(fā)明者D·J·楊, 吳昌錫, S·克哈尼姆, 于東防, A·艾茲達(dá)里尼亞, J·布揚特 申請人:得克薩斯大學(xué)體系董事會