一種锝-99m標記的美法侖配合物及其制備方法與用圖
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種锝-99m標記的美法侖配合物及其制備方法與用途，其制備方法是美法侖與DTPA酸酐偶聯(lián)并水解得到新型配體DTPA-MFL，再將配體在亞錫還原作用下進行99mTc直接標記，得到锝-99m標記的美法侖配合物，配合物放化純＞90％，并且可在室溫穩(wěn)定存在6h以上，脂水分配系數(shù)測定表明，該配合物是水溶性化合物。本發(fā)明的锝-99m標記的美法侖配合物具有良好的腫瘤攝取與滯留及腫瘤/肌肉比值，腫瘤顯像較為清晰，可用于腫瘤的SPECT顯像診斷。
【專利說明】
一種锝-99m標記的美法侖配合物及其制備方法與用途
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用放射性核素標記的化合物，以及這種化合物的制備方法和用 途，具體所涉及的是锝-99m標記的美法侖配合物，屬于放射性藥物制備及應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 惡性腫瘤是導(dǎo)致人類非正常死亡的主要疾病之一，已成為人類死亡的第二位原 因，僅次于心腦血管疾病，有些地方已經(jīng)上升為第一位，對人類構(gòu)成了巨大的威脅，是最難 對付的頑癥之一。
[0003] 癌癥的早期診斷與治療對于提高治愈率及改善患者生存質(zhì)量至關(guān)重要。放射性藥 物最重要的應(yīng)用價值是研究生命過程中的生理化學變化；利用放射性核素標記的生物功能 分子進行PET或者SPECT顯像可以活體非侵入性診斷各種疾病，是近年來分子影像學最活 躍的研究領(lǐng)域。[ 1SF]FDG(fluorodeoxyglucose)是目前核醫(yī)學臨床用于腫瘤診斷的最成功 的分子探針，具有高靈敏度和高特異性等優(yōu)點；[ 1SF]FDG PET顯像可用于多種類型腫瘤的臨 床診斷。但是，[1SF]FDG是一種非特異性腫瘤診斷藥物，存在"假陽性"和"假陰性"顯像結(jié) 果； 1SF是一種加速器生產(chǎn)的核素，半衰期短（109.8min)，[1SF]FDG合成成本高；這些都限制 了 [1SF]FDG PET顯像在診斷腫瘤方面的應(yīng)用。
[0004] 與1SF相比，99mTc廉價易得，是用于核醫(yī)學SPECT顯像的理想核素， 99mTc藥物已經(jīng) 廣泛用于臨床SPECT顯像。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)中已有用99mTc的配合物用作顯影劑的報道，如CN101654465A公開了羰 基锝標記的2-硝基咪唑配合物用于乏氧腫瘤的SPECT顯影診斷。CN101732736A公開了一 種锝標記的DTPA-LSA的藥盒，可以作為肝臟顯影劑。CN1322575A公開了锝與六甲基氧基異 丁基異腈（MIBI)的絡(luò)合物，用于心肌顯影劑。但上述锝配合物中的配體本身并沒有相應(yīng)的 藥物活性，靶向性還需要提高。
[0006] 氮芥（nitrogen mustard)是最早用于臨床并取得突出療效的一類抗腫瘤藥物，其 抗腫瘤機理是：進人體內(nèi)后，通過分子內(nèi)成環(huán)作用形成高度活潑的乙烯亞胺離子，在中性或 弱堿條件下迅速與多種有機物質(zhì)的親核基團結(jié)合，進行烷基化作用；氮芥最重要的反應(yīng)是 與鳥嘌呤第7位氮共價結(jié)合，產(chǎn)生DNA的雙鏈內(nèi)的交叉聯(lián)結(jié)或DNA的同鏈內(nèi)不同堿基的交 叉聯(lián)結(jié)。
[0007] 美法侖（Melphalan)是苯丙氨酸氮芥的左旋體，是氮芥家族中的重要成員，適用 于治療多發(fā)性骨髓瘤及晚期卵巢腺癌。美法侖單獨應(yīng)用或與其他藥物合用，對于部分晚期 乳腺癌病人有顯著療效。美法侖對部分紅血球增多癥病人有效，亦曾作為外科治療乳腺癌 的輔助藥。利用其親腫瘤特性，本發(fā)明將放射性核素進行標記，從而提供一種靶向性好、顯 影效果靈敏、水溶性好的新型腫瘤分子顯像藥物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明提供一類用于腫瘤顯像的放射性示蹤劑或者說診斷藥物，以及這種示蹤劑 的制備方法及其用途。該藥物靶向性好、顯影效果靈敏、水溶性好、穩(wěn)定性好，前體合成容 易。
[0009] 本發(fā)明的放射性示蹤劑是锝-99m標記的美法侖配合物，其中配體DTPA-MFL的結(jié) 構(gòu)如式1所示。
[0010]
[0011] 其制備方法如下：
[0012]
[0013] 以DTPA酸酐（1)和美法侖（2)為原料，在堿性條件下反應(yīng)而制備得到。
[0014] 其堿為二異丙基乙基胺（DIPEA)，加入的二異丙基乙基胺（DIPEA)的量為催化量。
[0015] 具體步驟為將美法侖和DTPA酸酐溶于DMF中，加入二異丙基乙基胺（DIPEA)調(diào)節(jié) pH值為堿性，室溫反應(yīng)lh后，加入水，過濾，濾液用HPLC純化，冷凍干燥，得白色粉末狀配體 DTPA-MFL。
[0016] 上述DTPA-MFL配體與高锝酸鈉反應(yīng)，制備得到锝-99m標記的美法侖配合物。具 體制備方法為將DTPA-MFL溶于水中，加入新配制的SnCl 2溶液，加入新鮮配制的高锝酸鈉， 調(diào)節(jié)pH為6. 0~6. 5,室溫反應(yīng)20-30分鐘。
[0017] 锝-99m標記的美法侖配合物詳細制備步驟如下：
[0018] a.將 0· lmmol DTPA 酸酐和 0· lmmol 美法侖溶于 lmL DMF 中，再加入 20 μ L DIPEA， 室溫攪拌lh ;加入lmL水，過濾，濾液用HPLC純化，冷凍干燥，得白色粉末狀固體DTPA-MFL。
[0019] b.將 lmg DTPA-MFL 配體溶于 0· 5mL 水，依次加入 50 μ L SnCl2溶液（lmg/mL，pH =1)和0. lmL新鮮淋洗的高锝酸鈉溶液（3mCi)，再加入0. 4mL PBS調(diào)節(jié)pH為6. 0~6. 5， 搖勻，室溫反應(yīng)20-30min，得到锝-99m標記的美法侖配合物99mTc-DTPA-CHC。
[0020] 本發(fā)明的锝-99m標記的美法侖配合物作為腫瘤顯像劑的應(yīng)用。
[0021] 本發(fā)明涉及的锝-99m標記的美法侖配合物99mTc-DTPA-MFL具有良好的腫瘤攝取 與滯留以及腫瘤/肌肉比值，荷瘤小鼠顯像結(jié)果較為清晰，可用于腫瘤的SPECT顯像診斷。
[0022] 本發(fā)明的有益效果為：
[0023] 1.本發(fā)明涉及的锝_99m標記的美法侖配合物，采用具有腫瘤活性的藥物美法侖， 使得其具有良好的腫瘤攝取與滯留，以及良好的腫瘤/肌肉比值，可用于腫瘤的SPECT顯像 診斷；
[0024] 2.本發(fā)明的锝-99m標記的美法侖配合物具有高的配合物放化純度，可以達到> 90% ；
[0025] 3.本發(fā)明的锝-99m標記的美法侖配合物具有良好的水溶性，可以使用生理介質(zhì)；
[0026] 4.本發(fā)明的锝-99m標記的美法侖配合物穩(wěn)定性高，可在室溫穩(wěn)定存在6h以上。
[0027] 5.本發(fā)明的锝-99m標記的美法侖配合物，配位前體原料易得，合成路線短，成本 低。
【附圖說明】
[0028] 圖1 :99mTc-DTPA-MFL的放射性HPLC分析結(jié)果；
[0029] 圖2 :MmTc-DTPA-MFL的荷瘤小鼠 SPECT顯像結(jié)果（箭頭指示處為腫瘤）。
[0030] 下面通過【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步的說明，但并不意味著對本發(fā)明保護范 圍的限制。
【具體實施方式】
[0031] (一）DTPA-MFL 配體的合成
[0032] 將 DTPA 酸酐（35. 7mg，0· lmmol)和美法侖（30. 4mg，0· lmmol)溶于 lmL DMF 中，再 加入20 μ L DIPEA，室溫攪拌lh ;加入lmL 7K，搖勾，過濾，濾液用HPLC純化。HPLC純化方 法：Kromasil 100-5C18純化柱（100X250mm)，流動相為含0· 1%TFA(三氟乙酸）水（A相） 和含 0· 1 % TFA 甲醇（B 相），流速 3mL/min ;t = 0, A/B = 5/5 ;t = 15min，A/B = 1/9 ;t = 20min，A/B = 1/9 ;t = 25min，A/B = 5/5。收集保留時間為10. 3min組分，冷凍干燥，得白 色粉末狀固體 DTPA-MFL(36. 2mg，53. 2% )。ESI-MS :680. 21 (MH+)。
[0033] 锝-99m標記的美法侖配合物的制備：
[0034] 將 lmg DTPA-MFL 配體溶于 0· 5mL 水，依次加入 50 μ L SnCl2溶液（lmg/mL，pH = 1)和0. lmL新鮮淋洗的高锝酸鈉溶液（3mCi)，再加入0. 4mL PBS調(diào)節(jié)pH為6. 0~6. 5,搖 勻，室溫反應(yīng)20-30min，得到锝-99m標記的美法侖配合物99mTc-DTPA-MFL。
[0035] (二）锝-99m標記的美法侖配合物的檢測
[0036] (1)采用HPLC法鑒定
[0037] Kromasil C18分析柱（4. 6 X 250mm)，流動相為含0· 1 % TFA (三氟乙酸）水（A相） 和含 0· 1 % TFA 甲醇（B 相），流速 lmL/min ;t = 0, A/B = 5/5 ;t = 15min，A/B = 1/9 ;t = 20min，A/B = 1/9 ;t = 25min，A/B = 5/5。99mTc-DTPA-CHC 的保留時間（Rt)為 10. 7min (圖 l)〇
[0038] HPLC分析結(jié)果表明按照上述方法制備的99mTc-DTPA-MFL的放化純大于90 %;室溫 放置6h放化純無明顯變化，表明配合物具有良好的穩(wěn)定性。
[0039] (2)锝-99m標記的美法侖配合物的脂水分配系數(shù)
[0040] 將正辛醇與磷酸鹽緩沖液（25mM，pH = 7. 4)等體積混合，加入適量待測標記配合 物，充分振搖后，高速離心分層，取等體積有機相和水相，分別測定兩相的放射性計數(shù)，待測 配合物的分配系數(shù)P為有機相與水相放射性計數(shù)的比值，多次重復(fù)該操作，求均值。脂水分 配系數(shù)一般以Log P表不。
[0041] 測定結(jié)果表明配合物99mTc-DTPA-CHC為水溶性，Log P值為-2. 57±0. 05。
[0042] (3)锝-99m標記的美法侖配合物的荷瘤小鼠體內(nèi)分布
[0043] 荷S180肉瘤小鼠模型：于雌性ICR小鼠（體重約18-20g)左前肢皮下植入2 X 106 個S180腫瘤細胞，飼養(yǎng)約8天后，腫瘤直徑生長至6-8mm，質(zhì)量約為0. 4-0. 8g。
[0044] 通過荷S180肉瘤小鼠尾靜脈注射99mTc-DTPA-MFL (0· lmL，185KBq)，注射后30、60、 120、240min將小鼠斷頭處死，取其腫瘤、血、心、肝、脾、肺、腎、腦、骨、肌肉等感興趣的器官 與組織，分別稱重后測量其放射性計數(shù)，結(jié)果以每克組織或器官的百分攝取劑量表示 ID/g) 〇
[0045] 標記藥物的荷瘤小鼠體內(nèi)分布結(jié)果示于表1。
[0046] "mTc-DTPA-MFL具有良好的腫瘤攝取與滯留，注射后30、60、120和240min的腫瘤 攝取分別為 1. 06±0. 10、1. 10±0. 32、1. 03±0. 52、1. 04±0. 43ID% /g。配合物主要通過 肝、脾、肺和腎代謝。"mTc-DTPA-CHC腫瘤/肌肉比一直較好，注射后30、60、120和240min 分別達到 2· 47±0· 62、3· 60±1· 97、3· 98±1· 92、4· 45±2· 53。
[0047] 表 1 :99mTc-DTPA-MFL 的荷瘤小鼠體內(nèi)分布結(jié)果（ID% /g，χ土s，η = 5)
[0048]
[0049] 通過荷S180肉瘤小鼠尾靜脈注射99mTc-DTPA-MFL (0. lmL，14. 8MBq)，并于注射后 10、30、60、120、240min進行SPECT顯像（Eplus-166型小動物SPECT/CT掃描儀，中科院高能 所），結(jié)果（圖2)指出，注射后lOmin直至4h內(nèi)，腫瘤顯像都較為清晰，這和前文腫瘤小鼠 體內(nèi)分布結(jié)果一致。
[0050] 通過上述實驗表明，脂水分配系數(shù)測定表明，99mTc-DTPA-MFL是水溶性化合物。荷 S180肉瘤小鼠體內(nèi)分布實驗結(jié)果指出，99mTc-DTPA-MFL具有良好的腫瘤攝取與滯留以及腫 瘤/肌肉比值。荷S180肉瘤小鼠顯像研究指出，在注射后lOmin，即可獲得較為清晰的腫瘤 影像?？傊?，99mTc-DTPA-MFL是優(yōu)異的腫瘤SPECT顯像劑。
【主權(quán)項】
1. 一種配體化合物（DTPA-MFL),特征在干其結(jié)構(gòu)如式1所示，2. 權(quán)利要求1所述的配體化合物（DTPA-MFL)的制備方法，其特征在于方法如下：以DTPA酸酐（1)和美法侖（2)為原料，在堿性條件下反應(yīng)而制備得到。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于反應(yīng)所用的堿為二異丙基乙基胺 (DIPEA)〇4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于加入的二異丙基乙基胺（DIPEA)的量 為催化量。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于步驟如下： 將美法侖和DTPA酸酐溶于DMF中，加入二異丙基乙基胺（DIPEA)調(diào)節(jié)pH值為堿性，室 溫反應(yīng)Ih后，加入水，過濾，濾液用HPLC純化，冷凍干燥，得白色粉末狀配體DTPA-MFL。6. -種锝-99m標記的美法侖配合物的制備方法，其特征是將權(quán)利要求1的DTPA-MFL 配體與高锝酸鈉反應(yīng)，制備得到锝_99m標記的美法侖配合物。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于步驟如下：將DTPA-MFL溶于水中，加 入新配制的SnCU容液，加入新鮮配制的高锝酸鈉，調(diào)節(jié)pH為6. O~6. 5,室溫反應(yīng)20-30 分鐘。8. -種如權(quán)利要求6或7的制備方法制備得到的锝-99m標記的美法侖配合物。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的锝-99m標記的美法侖配合物在制備腫瘤顯像診斷試劑中的 應(yīng)用。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，特征在于在制備腫瘤的SPECT顯像診斷試劑中的應(yīng) 用。
【文檔編號】C07C231/02GK105884646SQ201410691753
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年11月26日
【發(fā)明人】汪建軍, 劉宇, 楊文江, 張延華, 薛井泉
【申請人】中國科學院高能物理研究所