用于her2表達陽性腫瘤pet成像的靶向正電子示蹤劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于PET成像的正電子示蹤劑，具體涉及一種用于HER2表達陽性惡性 腫瘤靶向診斷、藥物選擇與療效評價的正電子示蹤劑及其合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 人表皮生長因子受體 2(HumanEpidermalGrowthFactorReceptor2,HER2)在 惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中具有重要作用，針對HER2的靶向治療藥物如易瑞沙等已廣泛應(yīng)用 于臨床，取得了一定效果。然而，由于腫瘤組織J1ER2基因表達的個體差異與腫瘤異質(zhì)性， 相當(dāng)一部分患者靶向藥物治療無效或效果不佳，造成不必要的人力及財力耗費，甚至延誤 了治療最佳時機，導(dǎo)致病情進展。通過正電子發(fā)射計算機斷層掃描（PositronEmission Tomography，PET)技術(shù)在體檢測與動態(tài)監(jiān)測患者腫瘤組織HER2基因的表達水平及變化有 利于合理選擇靶向治療藥物，評價治療效果。
[0003] 正電子核素[18F]氟是最理想的、也是目前最常用的PET示蹤劑標記核素，其物理 半衰期為109分鐘，制備過程簡單，標記方法成熟，適于臨床普及應(yīng)用。目前國內(nèi)外尚未見 針對HER2寡肽片段的PET正電子示蹤劑研宄報道。
[0004] 基于寡肽分子的18F標記正電子示蹤劑近年才出現(xiàn)。[18F]氟標記肽的策略主要 包括直接標記法和間接標記法。直接標記對被標記肽的結(jié)構(gòu)影響最小，但反應(yīng)條件苛刻， 不利于肽保持活性，且選擇性差，故不常用；間接標記法需對被標記肽進行修飾以提供特定 [ 18F]氟標位點，并預(yù)先保護可能產(chǎn)生副反應(yīng)的基團，將[18F]氟標記到特定反應(yīng)中間體上之 后，再連接反應(yīng)中間體與修飾肽得到目標產(chǎn)物。間接法的優(yōu)點是反應(yīng)條件溫和、快速、選擇 性好、活性高，缺點是在被標記肽與[ 18F]氟之間引入了連接基團會改變被標記肽的性質(zhì)， 因此標記方法需慎重選擇。間接標記法主要包括：輔基法（活化羧基輔基法、醛基成腙法、 巰基還原法、點擊化學(xué)法）、固相法、配合物法（A1F法）、同位素交換法（SiF法）、芳環(huán)取代 法（親電取代法、親核取代法）等。其中固相法條件溫和、標記時間短，但對肽的保護和固 化操作復(fù)雜；配合物法條件溫和，產(chǎn)率高，可一步反應(yīng)實現(xiàn)，但產(chǎn)物體內(nèi)脫氟嚴重；同位素 交換法操作方便，但標記時間長、產(chǎn)率低、產(chǎn)物與原料分離困難；芳環(huán)取代法反應(yīng)時間短，但 對被標記肽結(jié)構(gòu)有特殊要求，條件苛刻，產(chǎn)物復(fù)雜，難分離，標記率低；輔基法是最常見的方 法，其中活化羧基輔基法研宄較多，是最早報道的經(jīng)典方法，主要缺點是反應(yīng)步驟多，操作 復(fù)雜，對產(chǎn)率影響大；巰基還原法和點擊化學(xué)法均需特殊中間體和修飾肽，因難以獲得而不 利于應(yīng)用；含醛基輔基標記法操作相對簡單，反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)率較高，產(chǎn)物易純化、體內(nèi)穩(wěn) 定性好，只是對反應(yīng)體系設(shè)計有一定要求。
[0005] 迄今為止尚未見利用正電子核素[18F]氟標記LTVSPWY制備PET正電子示蹤劑的 任何報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤 劑（簡稱為[18f]hynic-ltvspwy或[18f]hynic-ltvspwy-nh2)及其制備方法。
[0007] 為達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：
[0008] -種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑，該正電子示蹤劑包括 具有如式1所示結(jié)構(gòu)的化合物：
[0009]
【主權(quán)項】
1. 一種用于ffiR2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑，其特征在于：該正電子 示蹤劑包括具有如式1所示結(jié)構(gòu)的化合物：
式1中，&為寡肽氨基端脫去一個氫原子后剩余的部分，所述寡肽具有如SEQ.ID.NO. 1 所示的氨基酸序列，或者札為：
馬為4-[18的氟苯甲醛脫去醛基氧原子后剩余的部分，或者，馬為2-[18的氟-2-脫 氧-D-葡萄糖脫去醛基氧原子后剩余的部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑，其 特征在于：所述正電子示蹤劑還包括溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑，其 特征在于：所述溶劑為20mmol/L磷酸二氫鈉水溶液與乙醇按照80:20的體積比混合得到的 混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑，其 特征在于：所述正電子示蹤劑的比活度為370~740MBq/mL。
5. -種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑的制備方法，其特征在 于：包括以下步驟： 1)準備試劑： 將2~3mg碳酸鉀溶于0. 3~0. 5mL水中得試劑1-1，將10~20mg氨基聚醚溶于 1~2mL乙腈中得試劑1-2,將試劑1-1與試劑1-2混合得試劑1 ;將10~20mg三氟甲磺 酸-4-N，N，N-三甲基銨基苯甲醛溶于0. 5~lmL無水二甲基亞砜中得到試劑2;將0.lmol/ L的醋酸鈉緩沖溶液與乙醇按體積比9:1混合，得試劑3-1，將1~2mgHYNIC-LTVSPWY或 HYNIC-LTVSPWY-NH2溶解于1~2mL的試劑3-1中得試劑3,所述HYNIC-LTVSPWY-NH2為具 有如式2-1所示結(jié)構(gòu)的化合物：
所述HYNIC-LTVSPWY為具有如式2-2所示結(jié)構(gòu)的化合物：
將20mmol/L NaH2P04水溶液與乙醇按照80:20的體積比混合得試劑4-1，取1~2mL試 劑4-1作為試劑4 ; 2) 將回旋加速器制備的活度為200~400mCi的[18F]氟離子通入并吸附在陰離子交 換柱上，然后將吸附在陰離子交換柱上的[ 18F]氟離子用試劑1洗脫至合成器的反應(yīng)瓶中， 然后在氮氣或氦氣保護下升溫至60~70°C并保持3~4min，然后再升溫至85~95°C后抽 真空并保持10~15min，然后停止抽真空并降至室溫； 3) 經(jīng)過步驟2)后，將試劑2加入所述反應(yīng)瓶中后升溫至105~110°C并保持10~ 15min得混合物1，待混合物1降至室溫后向所述反應(yīng)瓶中加入5~10mL水得混合物2,將 混合物2依次通過陽離子交換柱和反相固相萃取柱，然后用0. 5~1. OmL無水乙醇將反相 固相萃取柱上的吸附物洗脫至所述反應(yīng)瓶中； 4) 經(jīng)過步驟3)后，將試劑3加入所述反應(yīng)瓶中，然后升溫至100~105°C并保持10~ 15min，然后降至室溫，然后向所述反應(yīng)瓶中加入試劑4得混合物3,以試劑4-1為流動相，將 混合物3經(jīng)合成器的制備液相色譜進行分離，收集 Y色譜圖上保留時間為13~18min的 分離產(chǎn)物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑的 制備方法，其特征在于：所述合成器為GE Tracerlab FX FN自動化合成器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑的 制備方法，其特征在于：所述步驟2)至步驟4)中，升溫過程通過電熱套加熱或微波加熱完 成。
8. -種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑的制備方法，其特征在 于：包括以下步驟： 1)準備試劑： 將2~3mg K2C03溶于0? 3~0? 5mL水中得試劑1-1，將10~20mg氨基聚醚溶于1~ 2mL乙腈中得試劑1-2 ;將試劑1-1與試劑1-2混合得試劑1 ;將10~20mg 1，3, 4, 6-四乙 酰基三氟甲磺?；事短侨苡?~2mL無水乙腈中得試劑2 ;將0. lmol/L醋酸鈉緩沖溶液 與乙醇按體積比9:1混合，得試劑3-1，將1~2mg HYNIC-LTVSPWY或HYNIC-LTVSPWY-NH2 溶解于1~2mL試劑3-1中得到試劑3,所述HYNIC-LTVSPWY-NH2為具有如式2-1所示結(jié)構(gòu) 的化合物：
所述HYNIC-LTVSPWY為具有如式2-2所示結(jié)構(gòu)的化合物：
將20mmol/L NaH2P04水溶液與乙醇按照80:20的體積比混合得試劑4-1，取1~2mL試 劑4-1作為試劑4 ; 2) 將回旋加速器制備的活度為200~400mCi的[18F]氟離子通入并吸附在陰離子交 換柱上，然后將吸附在陰離子交換柱上的[ 18F]氟離子用試劑1洗脫至合成器的反應(yīng)瓶中， 然后在氮氣或氦氣保護下升溫至60~70°C并保持3~4min，然后再升溫至85~95°C后抽 真空并保持10~15min，然后停止抽真空并降至室溫； 3) 經(jīng)過步驟2)后，將試劑2加入所述反應(yīng)瓶中后升溫至80~90°C并保持4~5min， 然后升溫至105~110°C并保持4~5min ; 4) 經(jīng)過步驟3)后，將所述反應(yīng)瓶降溫至35°C，然后將1~2mL lmol/L氫氧化鈉水溶 液加入所述反應(yīng)瓶中并進行水解反應(yīng)5min，水解反應(yīng)結(jié)束后用鹽酸調(diào)節(jié)pH值至4~5,然 后靜置5~lOmin ; 5) 經(jīng)過步驟4)后，將試劑3加入所述反應(yīng)瓶中，然后升溫至100~105°C并保持10~ 15min，然后降至室溫，然后向所述反應(yīng)瓶中加入試劑4得到混合物3'，以試劑4-1為流動 相，將混合物3'經(jīng)合成器的制備液相色譜進行分離，收集 Y色譜圖上保留時間為10~ 15min的分離產(chǎn)物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑的 制備方法，其特征在于：所述合成器為GE Tracerlab FX FN自動化合成器。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑的 制備方法，其特征在于：所述步驟2)至3)以及步驟5)中，升溫過程通過電熱套加熱或微波 加熱完成。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于HER2表達陽性腫瘤PET成像的靶向正電子示蹤劑及其制備方法，所述正電子示蹤劑為建立在序列為亮氨酸-蘇氨酸-纈氨酸-絲氨酸-脯氨酸-色氨酸-酪氨酸的寡肽基礎(chǔ)上的化合物，寡肽的氨基端上連接6-肼基煙?；擞浄派湫院怂豙18F]氟，羧基端可連接氨基。本發(fā)明所制備正電子示蹤劑體內(nèi)生物學(xué)分布良好，體外細胞試驗證實有較好的靶向性，可用于HER2表達陽性腫瘤的特異性成像、靶向治療藥物的選擇與療效判斷，本發(fā)明建立了一套完整、流程化、全自動合成方法，制備過程簡單易行、方便高效，有利于今后批量、規(guī)?；a(chǎn)與商品化供應(yīng)。
【IPC分類】A61K51-08, A61K101-02
【公開號】CN104800865
【申請?zhí)枴緾N201510218446
【發(fā)明人】段小藝, 李淼, 朱媛, 王麗, 高俊剛, 劉翔, 尚進, 王健生, 郭佑民
【申請人】西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月30日