專利名稱:一種Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種Tc-99m標(biāo)記的化合物,特別是一種Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物,及其制備方法和該化合物在阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)診斷中作為β-淀粉樣斑塊顯像劑的應(yīng)用。
背景技術(shù):
阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一種在老年期發(fā)生的以癡呆為主要特征的神經(jīng)元退行性疾病。其主要臨床表現(xiàn)為進(jìn)行性認(rèn)知功能障礙和記憶力衰退,性格和行為改變,判斷力下降,社交障礙,生活自理能力喪失,最終死亡,嚴(yán)重危害著老年人的身體健康和生活質(zhì)量。
據(jù)估計(jì)該病癥在>65歲的人群中,發(fā)病率為8-10%;在>75歲的人群中,發(fā)病率為25%;而在>95歲的人群中,發(fā)病率高達(dá)50%。目前全世界約有2500萬人受到AD的影響(Mathis,Wang&Klunk,Cur.Pharm.Des.,2004,101469-1492.),在發(fā)達(dá)國家,AD已經(jīng)成為繼心臟病、腫瘤、中風(fēng)之后的第四大殺手。中國目前約有500萬AD患者(程五鳳,老年醫(yī)學(xué)與保健,2004,1074-76.)。
目前AD的診斷還存在著很大的困難,死后尸檢腦內(nèi)的老年斑和神經(jīng)纖維纏結(jié)是唯一的確認(rèn)方法(Mirra,Heyman,McKeel,Sumi,Crain,Brownlee,Vogel,Hughes,van Belle & Berg,Neurology,1991,41479-486.)。研究無創(chuàng)傷的AD顯像劑成為當(dāng)前的迫切需要,可以為AD的診斷以及尋找有效的AD治療方法提供強(qiáng)有力的工具。從目前的發(fā)展情況來看,正電子類型的斑塊顯像劑的發(fā)展相對比較成熟,單光子的斑塊顯像劑,特別是Tc-99m標(biāo)記的斑塊顯像劑亟待解決。
剛果紅(Congo Red,CR)是一種常用的AD腦組織切片中斑塊的偶氮類染料,同時(shí),它對神經(jīng)纖維纏結(jié)也能染色。1922年Bennhold(Bennhold,Munchen Med.Wochnschr 1922,691537-1538.)就用CR對Aβ斑塊進(jìn)行染色,1962年P(guān)uchtler等人(Puchtler,Sweat & Levine,J.Histochem.Cytochem.,1962,10355-364.)進(jìn)一步發(fā)展了該方法。1996年Han等人(Han,Cho&Lansbury,J.Am.Chem.Soc.,1996,1184506-4507.)首次嘗試對CR的類似物與異腈配體進(jìn)行了混配Tc-99m標(biāo)記,但這類化合物很難穿過血腦屏障(BBB)。1999年,Zhen等人(Zhen,Han,Anguiano,Lemere,Cho&Lansbury,J.Med.Chem.,1999,422805-2815.)通過單胺單酰胺(MAMA)雙功能連接劑對CR進(jìn)行了Tc-99m標(biāo)記,雖然該化合物配位中心為中性,但脂溶性太低,脂水分配系數(shù)P只有0.12,且分子量超過1000,同樣面臨無法穿過BBB的問題。
對于剛果紅類顯像劑,目前主要問題依然在于無法或很難穿過完整BBB。另外CR類化合物在體內(nèi)代謝產(chǎn)物聯(lián)苯二胺具有致癌活性,雖然放射性顯像劑最終用于人體的量很少,但這也是該類顯像劑的一個不利因素。柯胺-G類顯像劑同樣也存在著難以穿過正常BBB的問題。
Zhang等人(Zhuang,Kung,Hou & Kung,J.Label.Compd.Radiopharm.,2005,48S251.)采用PEG偶連二苯乙烯和Tc-99m配位核心,其中之一的化合物在體外與Tg2576轉(zhuǎn)基因小鼠腦切片具有親和性,注射后2min腦攝取在1.79±0.20%ID/g organ。Zhuang等人(Zhuang,Kung,Hou,Ploessl & Kung,Nucl.Med.Biol.,2005,32171-184.)報(bào)道將聯(lián)苯類化合物進(jìn)行Tc-99m標(biāo)記。
從目前Aβ斑塊顯像劑發(fā)展情況來看,無法或很難穿過血腦屏障是制約Tc-99m顯像劑發(fā)展的最主要問題。由于剛果紅和柯胺-G類的配體本身就很難穿過BBB,所以不適合用于Tc-99m標(biāo)記,基于硫磺素的小分子,如苯并噻唑苯胺類,二苯乙烯等,分子體積小,脂溶性高,修飾的空間大,更適合于Tc-99m的標(biāo)記。苯并噻唑苯胺類化合物是目前研究較多的、親和性較好的一類化合物,目前較為成功的例子是C-11標(biāo)記的PIB。但目前用Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物顯像劑不多,已有的少數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果并不理想,配合物腦攝取很低或者對Aβ斑塊沒有親和性(Tzanopoulou,Patsis,Sagnou,Pirmettis,Papadopoulos& Pelecanou,Technetium,Rhenium and Other Metals in Chemistry and Nuclear Medicine,2006,7103-104;Vanderghinste,Eeckhoudt&Cleynhens,Technetium,Rhenium and Other Metals inChemistry and Nuclear Medicine,2002,6463-465.)。
發(fā)明內(nèi)容
在上述背景下,本發(fā)明的目的在于提供一種具有更高腦攝取、靈敏度和選擇性的Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物,為AD的臨床診斷提供更有效的顯像劑。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供一種Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物,具有如下結(jié)構(gòu)式 其中,n取1~5,R1和R2為H或CH3,R3為 或 所述的R3優(yōu)選為(I)或(II)。
本發(fā)明還提供3種制備上述Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物的方法。
方法1包括以下步驟
1)將按照現(xiàn)有技術(shù)合成的結(jié)構(gòu)式為 的化合物1與(CH2)nBr2進(jìn)行縮合反應(yīng),得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物2;其中,n取1~5;2)先將步驟1)制得的化合物2和化合物MAMA-MBz進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng),得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物3,然后將化合物3的硝基用氯化亞錫還原,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物4,再將化合物4脫巰基的保護(hù)基,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物5;3)在新制的99mTc-GH中加入步驟2)最終制得的化合物的乙醇溶液,調(diào)節(jié)pH=5.5,加入40%99mTc-GH體積的乙醇,反應(yīng)混合物在100℃加熱30min,冷卻后用飽和碳酸氫鈉溶液中和,用二氯甲烷萃取。
上述方法1的步驟2)可以是將所述的化合物4進(jìn)一步用碘甲烷將氨基甲基化,得到結(jié)構(gòu)式為 或 的化合物4’,然后再將化合物4’脫巰基的保護(hù)基,得到結(jié)構(gòu)式為 或 的化合物5’。
方法2包括以下步驟1)按照上述方法1的方法得到化合物4后,進(jìn)一步將化合物4的酰胺基團(tuán)用硼烷還原,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物7;然后再將化合物7脫掉巰基的保護(hù)基,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物8;
2)按照方法1的步驟3)標(biāo)記本方法步驟1)最終制備的化合物。
上述方法2所述的步驟2)還可以是將按照方法1的方法制備的化合物4’的酰胺基團(tuán)用硼烷還原,得到結(jié)構(gòu)式為 或 的化合物7’;然后再將化合物7’脫掉巰基的保護(hù)基,得到結(jié)構(gòu)式為 或 的化合物8’。
方法3包括以下步驟1)將按照方法1制備的化合物2與結(jié)構(gòu)式為 的化合物10在堿性條件下縮合,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物11;然后將化合物11用氯化亞錫還原成結(jié)構(gòu)式為 的化合物12;其中,所述化合物10是用2-氨基甲基吡啶和溴乙酸乙酯縮合制得的;2)將化合物12的乙腈溶液與[99mTc(CO)3(H2O)3]+的溶液混合后80~90℃加熱30min,冷卻后,用二氯甲烷萃取。
上述方法3的步驟2)還可以是將所述化合物12進(jìn)一步用碘甲烷將氨基甲基化,得到結(jié)構(gòu)式為 或 的化合物12’。
本發(fā)明還提供一種上述Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物作為β-淀粉樣斑塊顯像劑的應(yīng)用。
上述Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物作為β-淀粉樣斑塊顯像劑的應(yīng)用,是在阿爾茨海默病的診斷領(lǐng)域的應(yīng)用。
本發(fā)明的化合物基于苯并噻唑苯胺的骨架,通過6位的羥基采用一定長度的碳鏈進(jìn)行偶連螯合配體,得到的配體經(jīng)過Tc-99m的標(biāo)記得到上述化合物。上述化合物在小鼠體內(nèi)具有很高的初始腦攝取和一定的腦清除。上述化合物的相應(yīng)Re的配合物與轉(zhuǎn)基因小鼠和AD病人腦內(nèi)的Aβ沉積選擇性的結(jié)合,具有很高的靈敏度和選擇性。上述化合物是有潛力的Aβ斑塊顯像劑,可能用于AD的臨床診斷。
使用方法將本發(fā)明的化合物以可檢測量引入組織或患者,在充分的時(shí)間之后化合物與淀粉樣沉積物發(fā)生結(jié)合,無創(chuàng)傷的采用SPECT技術(shù)檢測患者內(nèi)的標(biāo)記化合物。顯像的結(jié)果可以對腦內(nèi)的淀粉樣沉積物進(jìn)行定位和定量,以診斷或跟蹤患者的阿爾茨海默病的發(fā)展。
效果實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)1.小鼠體內(nèi)生物分布實(shí)驗(yàn)將0.1ml的本發(fā)明實(shí)施例1的化合物從尾靜脈注入到雌性ICR小鼠(18~22g)體內(nèi)。小鼠在注射后不同的時(shí)間點(diǎn)斷頸處死。臟器被剖出并測量濕重,臟器內(nèi)的放射性經(jīng)自動γ計(jì)數(shù)器(Wizard 1470)測定。每個臟器內(nèi)的放射性百分劑量通過比較適度稀釋的注射劑量計(jì)算,數(shù)據(jù)表示為每克臟器中放射性百分劑量(%ID/g organ)。結(jié)果見表1。
表1本發(fā)明實(shí)施例1的化合物的小鼠腦攝取與現(xiàn)有其他類化合物對比
從表中可以看出,本發(fā)明化合物的初始腦攝取很高,注射后2min達(dá)到0.62%ID/organ,該數(shù)值對于Tc-99m標(biāo)記的腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)的顯像劑是一個很高的數(shù)值。目前唯一成功用于臨床的Tc-99m標(biāo)記的腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)顯像劑[99mTc]TRODAT-1的小鼠的初始腦攝取為0.43%ID/organ(2min)。化合物在注射后60min后的腦攝取降為2min的一半,具有一定腦清除速度?;衔镏饕ㄟ^肝臟系統(tǒng)代謝。
2.轉(zhuǎn)基因小鼠腦切片熒光染色觀察熒光染色分別配制實(shí)施例1和3所制備的化合物的相應(yīng)的Re化合物的溶液,將5μm的12個月齡雄性轉(zhuǎn)基因小鼠的腦切片依次經(jīng)過3×20min的二甲苯脫石蠟,然后依次經(jīng)過2×5min的100%的乙醇,2×5min的95%的乙醇,5min的80%的乙醇和5min的70%的乙醇洗滌,流水沖洗10min后,至于10mM的PBS(pH=7.6)中。將APP轉(zhuǎn)基因小鼠的腦切片分別浸于ThS(0.0125%,40%乙醇溶液)和本發(fā)明的兩個化合物的溶液中10min;切片經(jīng)過50%的乙醇洗滌、快速分化后,采用熒光顯微鏡觀察。結(jié)果見附圖1A、B、C。
圖1B與圖1A相比較可見本發(fā)明實(shí)施例1的化合物能夠與ThS一樣對Aβ斑塊有選擇性的結(jié)合,結(jié)合的斑塊處發(fā)出明顯的熒光,清晰可辨;與本底其他組織幾乎沒有結(jié)合,靶/非靶對比明顯。
圖1C與圖1A相比較可見本發(fā)明實(shí)施例3的化合物能夠與ThS一樣對Aβ斑塊有選擇性的結(jié)合,結(jié)合的斑塊處發(fā)出明顯的熒光,清晰可辨;與本底其他組織幾乎沒有結(jié)合,靶/非靶對比明顯。
所以,從組織切片染色圖片中可以看出,本發(fā)明的化合物與Aβ斑塊有選擇性的結(jié)合,且有較高的靈敏度。
3.AD人腦切片熒光染色觀察熒光染色分別配制實(shí)施例1所制備的化合物的相應(yīng)的Re化合物的溶液,將5μm的AD人腦的切片依次經(jīng)過3×20min的二甲苯脫石蠟,然后依次經(jīng)過2×5min的100%的乙醇,2×5min的95%的乙醇,5min的80%的乙醇和5min的70%的乙醇洗滌,流水沖洗10min后,至于10mM的PBS(pH=7.6)中。將AD人腦的切片浸于本發(fā)明的化合物的溶液中10min;切片經(jīng)過50%的乙醇洗滌、快速分化后,采用熒光顯微鏡觀察。結(jié)果見附圖2。
從附圖2中可以看出本發(fā)明實(shí)施例1的化合物與人腦中的Aβ斑塊有選擇性的結(jié)合,且與不同大小斑塊均具有高強(qiáng)度的結(jié)合,具有很高的靈敏度。
上述實(shí)驗(yàn)觀察說明本發(fā)明中的化合物具有很高的腦攝取,同時(shí)化合物具有很高的靈敏度和選擇性,具有臨床應(yīng)用的潛力。
圖1.A是標(biāo)準(zhǔn)品ThS熒光標(biāo)記轉(zhuǎn)基因小鼠的大腦皮層區(qū)Aβ斑塊。
圖1.B是本發(fā)明實(shí)施例1的化合物的相應(yīng)錸化合物的選擇性熒光染色轉(zhuǎn)基因小鼠的Aβ斑塊。
圖1.C是本發(fā)明實(shí)施例3的化合物的相應(yīng)錸化合物選擇性熒光染色轉(zhuǎn)基因小鼠的Aβ斑塊。
圖2.是本發(fā)明實(shí)施例1的化合物的相應(yīng)錸化合物選擇性熒光染色AD人腦的Aβ斑塊。
具體實(shí)施例方式
以下實(shí)施例用來體現(xiàn)本發(fā)明化合物及其制備方法的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的實(shí)施方式不局限于下列實(shí)施例。
實(shí)施例中所用化學(xué)試劑均購自化學(xué)品試劑公司。
實(shí)施例1當(dāng)R1和R2均為H,R3為I,n取5時(shí),本發(fā)明的化合物結(jié)構(gòu)式為 該化合物按照下述方法制備1)按照參考文獻(xiàn)C.A.Mathis,Y.Wang,D.P.Holt et al.J.Med.Chem.2003,462740-2754的方法合成化合物 v具體方法如下a)將25g對硝基苯甲酸(0.15mol)加入40ml氯化亞砜中,混合物加熱回流約25h。冷卻后析出大量淡黃色針狀晶體,旋干溶劑,得到27.49g對硝基苯甲酰氯,產(chǎn)率約98%,紅外譜圖與標(biāo)準(zhǔn)譜圖完全一致,未進(jìn)一步純化,直接用于下一步反應(yīng)。IR3109,1760,1605,1528,1349,1319,1195,1173,1113,1011,889,869,838,706,691,634 cm-1。
b)將18.3g對甲氧基苯胺(0.15mmol)溶于100ml干燥的吡啶中,加入27g對硝基苯甲酰氯(0.15mmol)的150ml吡啶溶液,N2氣保護(hù)下加熱回流,3h后有沉淀析出。停止加熱,將反應(yīng)液倒入500ml水中,抽濾,濾餅依次用水、5%的碳酸氫鈉溶液、水洗滌。自然風(fēng)干得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物的黃色固體36.04g,產(chǎn)率為89%。IR3297,1645,1599,1532,1515,1348,1323,1249,1105,1028,829,705 cm-1.1H-NMR(500 MHz,DMSO-d6)δ8.36(d,J=8.6Hz,2H),8.16(d,J=8.4Hz,2H),7.67(d,J=8.5Hz,2H),6.95(d,J=8.8Hz,2H),3.75(s,3H).EI-MS272.31;calcd272.08。
c)將20g化合物 (73.5mmol)和17.8g Lawesson試劑(44mmol)溶于80ml氯苯。混合物在130-140℃油浴中加熱,所得棕紅色溶液繼續(xù)加熱回流4-5h,冷卻至室溫,抽濾得到大量 的橙紅色固體17.7g,產(chǎn)率為83%。重復(fù)該實(shí)驗(yàn)得更多產(chǎn)品。IR3164,1608,1593,1519,1508,1347,1253cm-1.1H-NMR(500 MHz,DMSO-d6)δ8.29(d,J=8.8Hz,2H),7.98(d,J=8.8Hz,2H),7.77(d,J=7.0Hz,2H),7.01(d,J=6.4Hz,2H),3.79(s,3H).EI-MS288.24;calcd288.06。
d)將2ml乙醇加入13.6g化合物 47.2mmol)中,然后加入50ml的30%的氫氧化鈉溶液(8倍當(dāng)量),再在該棕紅色的溶液中加入100ml水稀釋。將該150ml的混合液分30次間隔一分鐘加入到80-90℃的200ml鐵氰化鉀溶液(62g,4倍當(dāng)量)中。反應(yīng)體系維持80-90℃約30min。冷卻后析出大量沉淀,過濾,用大量水洗滌,自然風(fēng)干,得到粗產(chǎn)品12.7g。采用正己烷-乙酸乙酯(6∶1)作為淋洗劑,硅膠柱色譜分離,產(chǎn)物溶解性較差,結(jié)合在四氫呋喃內(nèi)重結(jié)晶,得到 的淡黃色針狀晶體,產(chǎn)率為32%。重復(fù)該實(shí)驗(yàn)得更多產(chǎn)品。IR1594,1552,1517,1476,1460,1436,1343,1315,1266,1220,1066,1030,968,849cm-1.1H-NMR(500 MHz,DMSO-d6)δ8.39(d,J=8.2Hz,2H),8.30(d,J=8.4Hz,2H),8.03(d,J=8.9Hz,1H),7.79(s,1H),7.20(d,J=8.1Hz,1H),3.88(s,3H).EI-MS286.06;calcd286.04.Anal.Calcd for C14H10N2O3SC,58.73;H,3.52,N,9.78;FoundC,58.20;H,3.77,N,9.80。
e)將4.6g化合物 (16mmol)加入150ml干燥的二氯甲烷中,在氮?dú)獗Wo(hù)下冷卻到-70℃,混合物中逐滴滴加40ml的三溴化硼的二氯甲烷溶液(1M),歷時(shí)1h。在-70℃下持續(xù)攪拌1h后緩慢升至室溫反應(yīng)過夜,用1M的鹽酸溶液淬滅反應(yīng),加飽和碳酸氫鈉溶液中和?;旌弦河?×50ml的乙酸乙酯萃取,萃取時(shí)加入40ml二甲亞砜,合并有機(jī)相,無水硫酸鎂干燥過夜。濃縮至溶劑僅剩余二甲亞砜時(shí),加入80ml水,析出大量沉淀,抽濾,干燥得到4.1g 的桔紅色固體,產(chǎn)率為94%。IR3447,1592,1519,1459,1342,1281,1238,1225,854cm-1.1H-NMR(500 MHz,DMSO-d6)δ8.38(d,J=8.8Hz,2H),8.27(d,J=8.8Hz,2H),7.95(d,J=8.8Hz,1H),7.49(d,J=2.4Hz 1H),7.07(dd,J1=8.8Hz,J2=2.4Hz,1H),2.55(s,6H).EI-MS272.27;calcd272.03。
2)將2.0g步驟1)制備的化合物溶于10ml干燥的乙腈中,加入3.21g 1,5-二溴戊烷和無水碳酸鉀,反應(yīng)混合物在80~90℃加熱回流。旋干乙腈,混合物加入水,用二氯甲烷萃取,合并有機(jī)相,無水硫酸鎂干燥。濃縮至少量溶劑時(shí)加入大量正己烷研制,析出大量亮黃色固體,得到2.47g結(jié)構(gòu)式為 的化合物的亮黃色固體(IR2942,1594,1553,1519,1445,1344,1315,1268,1218,848cm-1.1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ8.37(d,J=8.8Hz,2H),8.25(d,J=8.7Hz,2H),8.03(d,J=8.9Hz,1H),7.40(d,J=2.4Hz,1H),7.17(dd,J1=9.0 Hz,J2=2.4Hz,1H),4.10(t,J=6.3Hz,2H),3.49(t,J=6.7Hz,2H),2.00(p,J=7.3Hz,2H),1.90(p,J=6.3Hz,2H),1.71(m,2H))。
3)將840mg步驟2)制備的化合物和1.3g化合物MAMA-MBz溶于8ml干燥的乙腈中,加入DIEA。80℃加熱反應(yīng)。旋蒸除掉溶劑,殘余物加入水,用二氯甲烷萃取。合并有機(jī)相,濃縮濾液。采用硅膠柱色譜分離,得到956mg結(jié)構(gòu)式為 的化合物的黃色固體(IR3353,2934,2826,1679,1609,1594,1553,1516,1454,1344,1316,1302,1252,1219,1176,1107,1029,847,751,687cm-1.1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ8.36(d,J=8.7Hz,2H),8.22(d,J=8.7Hz,2H),8.00(d,J=9.0Hz,1H),7.83(s,1H),7.38(d,J=2.0Hz,1H),7.22(d,J=8.3Hz,4H),7.15(dd,J1=9.0Hz,J2=2.2Hz,1H),6.84(t,J=8.4Hz,4H),4.05(t,J=6.2Hz,2H),3.80(s,3H),3.78(s,3H),3.67(s,4H),3.45(q,J=6.1Hz,2H),3.08(s,2H),2.68 (m,2H),2.57 (t,J=6.4Hz,2H),2.54 (m,4H),1.85 (m,2H),1.52(m,4H));將965mg化合物 加入到40ml乙醇和乙酸乙酯的混合溶液中,加入1.67g氯化亞錫,回流8h,停止加熱,旋蒸除掉有機(jī)溶劑,殘余物用乙酸乙酯和氫氧化鈉溶液提取,合并有機(jī)相。濃縮,采用硅膠柱色譜分離,收集得到650mg結(jié)構(gòu)式為 的淡黃色油狀化合物(IR3447,3342,2933,1731,1665,1606,1511,1489,1455,1302,1284,1248,1176,1033,831.1H-NMR(500 MHz,DMSO-d6)δ7.75(d,J=8.6Hz,1H),7.68(d,J=7.5Hz,2H),7.54(s,1H),7.18(t,J=8.5Hz,4H),7.01(d,J=7.5Hz,1H),6.82(t,J=7.5Hz,4H),6.65(d,2H),3.99(t,2H),3.69(s,3H),3.68(s,3H),3.65(s,2H),3.63(s,2H),3.25(t,2H),2.96(s,2H),2.64(m,2H),2.45(m,6H),1.71(m,2H),1.40(m,4H));將95.7mg化合物 冷卻到0℃,依次加入80mg苯甲醚,0.4ml甲烷磺酸和1ml三氟乙酸,反應(yīng)混合物在0℃下攪拌20min后于室溫下攪拌1h。旋蒸除去大部分溶劑,殘余物中加入冰水,用乙醚萃取三次。水相用飽和碳酸氫鈉溶液中和后用二氯甲烷-甲醇混合液萃取,合并有機(jī)相,無水硫酸鈉干燥過夜,抽濾,濃縮得到47.2mg結(jié)構(gòu)式為 的化合物的淡黃色油狀物。
4)將0.5ml新制的99mTc-GH中加入0.1ml步驟3)最終制備得到的化合物的乙醇溶液,調(diào)節(jié)pH=5.5,加入200μL的乙醇。反應(yīng)混合物在100℃加熱30min,冷卻后用飽和碳酸氫鈉溶液中和,用1ml二氯甲烷萃取制得本發(fā)明的化合物,結(jié)構(gòu)式為 實(shí)施例2當(dāng)R1和R2為H,R3為II,n取5時(shí),本發(fā)明的化合物結(jié)構(gòu)式為
該化合物按照下述方法制備1)將600mg實(shí)施例1中結(jié)構(gòu)式為 的化合物溶于20ml干燥的四氫呋喃溶液,滴加硼烷的四氫呋喃溶液3ml,加熱回流過夜,冷卻到室溫后加入水破壞未反應(yīng)的硼烷,除去溶劑,加入10ml 10%的鹽酸溶液,加熱回流1小時(shí),冷卻到室溫,用氨水中和至pH值10.0,用二氯甲烷/甲醇(9∶1)萃取,有機(jī)相干燥,濃縮采用制備薄層色譜板分離(二氯甲烷/甲醇(9∶1))得到80mg結(jié)構(gòu)式為 的化合物;2)采用與上述實(shí)施例1相同的脫保護(hù)和標(biāo)記的方法,將化合物 制備成化合物 實(shí)施例3當(dāng)R1和R2為H,R3為III,n取5時(shí),本發(fā)明的化合物結(jié)構(gòu)式為 該化合物按照下述方法制備1)按照實(shí)施例1的方法制備化合物 2)將18.11mg 2-氨基甲基吡啶溶于100ml干燥的四氫呋喃中,冰浴至0℃,滴加入溴乙酸乙酯的100ml無水四氫呋喃溶液。0℃下反應(yīng)30min后室溫?cái)嚢?8h。濾除白色沉淀,旋蒸除去有機(jī)溶劑,殘余淡黃色液體,減壓蒸餾得到9.0g化合物 的淡黃色液體(IR3332,2981,1739,1591,1570,1474,1434,1367,1199,1149,1097,1048,1028,995,759cm-1.1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ8.51(d,J=2.3Hz,1H),7.59(t,J=7.5Hz,1H),7.27(s,1H),7.11(t,J=5.9Hz,1H),4.14(q,J=7.1Hz,2H),3.89(s,2H),3.42(s,2H),2.42(s,1H),1.22(t,J=7.1Hz,3H))。
3)將500mg步驟1)制備的 和840mg步驟2)制備的 溶于15ml干燥的乙腈中,加入400mg DIEA。反應(yīng)混合液在80℃加熱攪拌30h,旋蒸除掉溶劑,殘余物加入60ml水中,用二氯甲烷萃取。合并有機(jī)相,無水硫酸鎂干燥過夜,過濾,濃縮濾液。采用硅膠柱色譜分離,得到368mg化合物 的黃色固體(IR2939,2863,1737,1594,1553,15119,1475,1454,1435,1314,1267,1217,1185,849,751,687cm-1);將300mg所得化合物加入到10ml乙醇和乙酸乙酯的混合溶液中,加入氯化亞錫,回流8h,停止加熱,旋蒸除掉有機(jī)溶劑,殘余物用乙酸乙酯和氫氧化鈉溶液提取,合并有機(jī)相。濃縮,采用硅膠柱色譜分離,收集得到650mg結(jié)構(gòu)式為 的淡黃色油狀化合物。
4)將0.1ml步驟3)制得的化合物的乙腈溶液與0.1ml[99mTc(CO)3(H2O)3]+的溶液混合后80~90℃加熱30min,冷卻后,用1ml二氯甲烷萃取,制得本發(fā)明的化合物,結(jié)構(gòu)式為
實(shí)施例4.
當(dāng)R1和R2為H,R3為III,n取3時(shí),本發(fā)明的化合物結(jié)構(gòu)式為 該化合物按照下述方法制備1)將2.0g按照實(shí)施例1的方法制備的化合物 溶于10ml干燥的乙腈中,加入3.0g 1,3-二溴戊烷和1.52g無水碳酸鉀,反應(yīng)混合物在80~90℃加熱回流,棕紅色的初始反應(yīng)物最后變?yōu)榈S色。旋干乙腈,混合物加入60ml水,用二氯甲烷萃取,合并有機(jī)相,無水硫酸鎂干燥過夜。濃縮加入大量正己烷,析出大量亮黃色固體,抽濾,得到黃色固體。采用石油醚-乙酸乙酯為展開劑,硅膠柱色譜分離后,四氫呋喃中重結(jié)晶得到1.75g化合物 的亮黃色固體(IR1594,1553,1519,1477,1454, 1343,1313,1266,1214,1107,848cm-1.1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ8.36(d,J=8.8Hz,2H),8.24(d,J=8.7Hz,2H),8.03(d,J=9.0Hz,1H),7.43(d,J=2.4Hz,1H),7.18(dd,J1=9.0Hz,J2=2.5Hz,1H),4.24(t,J=5.8Hz,2H),3.68(t,J=6.3Hz,2H),2.41(p,J=6.0Hz,2H))。
2)將1.75g上述步驟1)制備的化合物 和1.4g按照實(shí)施例3)步驟2)制備的化合物 溶于20ml干燥的DMSO中,加入0.863gDIEA和少量KI。反應(yīng)混合液在N2氣保護(hù)下,80℃加熱回流,冷卻后將反應(yīng)混合物倒入水中,用乙酸乙酯萃取,合并有機(jī)相,無水硫酸鈉干燥過夜,采用石油醚-乙酸乙酯作為淋洗劑,硅膠柱色譜分離,得到350mg化合物 的黃色固體(IR3440,2930,2850,1730,1592,1555,1522,1476,1452,1345,1313,1266,1215,1188,1056,1028,851,754,687cm-1.1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ8.53(d,J=4.3Hz,1H),8.36(d,J=8.7Hz,2H),8.23(d,J=8.7Hz,2H),8.00(d,J=8.9Hz,1H),7.59(t,1H),7.54(s,1H),7.36(d,J=2.3Hz,1H),7.15(t,J=5.6Hz,1H),7.07(dd,J1=9.0Hz,J2=2.3Hz,1H),4.20(q,J=7.2Hz,2H),4.13(t,J=6.1Hz,2H),3.51(s,2H),2.95(t,J=6.4Hz,2H),2.05(p,J=6.4Hz,2H),1.30 (t,J=7.1Hz,2H));將300mg化合物 加入到10ml乙醇和乙酸乙酯的混合溶液中,加入氯化亞錫,回流8h,停止加熱,旋蒸除掉有機(jī)溶劑,殘余物用乙酸乙酯和氫氧化鈉溶液提取,合并有機(jī)相。濃縮,采用硅膠柱色譜分離,收集得到100mg結(jié)構(gòu)式為 的化合物。
3)將0.1mg上述步驟2)制得的化合物的乙腈溶液與[99mTc(CO)3(H2O)3]+的溶液混合后80~90℃加熱30min,冷卻后,用1ml二氯甲烷萃取,制得本發(fā)明的化合物,結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.一種Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物,具有如下結(jié)構(gòu)式 其中,n取1~5,R1和R2為H或CH3,R3為 或
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物,其特征在于所述的R3為 或
3.一種制備權(quán)利要求1所述Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物的方法,包括以下步驟1)將合成的結(jié)構(gòu)式為 的化合物1與(CH2)nBr2進(jìn)行縮合反應(yīng),得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物2;其中,n取1~5;2)先將步驟1)制得的化合物2和化合物MAMA-MBz進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng),得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物3,然后將化合物3的硝基用氯化亞錫還原,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物4,再將化合物4脫巰基的保護(hù)基,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物5;3)在新制的99mTc-GH中加入步驟2)最終制得的化合物的乙醇溶液,調(diào)節(jié)pH=5.5,加入40%99mTc-GH體積的乙醇,反應(yīng)混合物在100℃加熱30min,冷卻后用飽和碳酸氫鈉溶液中和,用二氯甲烷萃取。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備一種Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物的方法,其特征在于步驟2)是將所述的化合物4用碘甲烷將氨基甲基化,得到結(jié)構(gòu)式為 或 的化合物4’,然后再將化合物4’脫巰基的保護(hù)基,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物5’。
5.一種制備權(quán)利要求1所述Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物的方法,包括以下步驟1)將合成的結(jié)構(gòu)式為 的化合物1與(CH2)nBr2進(jìn)行縮合反應(yīng),得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物2;其中,n取1~5;2)先將步驟1)制得的化合物2和化合物MAMA-MBz進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng),得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物3,然后將化合物3的硝基用氯化亞錫還原,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物4,再將化合物4的酰胺基團(tuán)用硼烷還原,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物7;然后再將化合物7脫掉巰基的保擴(kuò)基,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物8;3)在新制的99mTc-GH中加入步驟2)最終制得的化合物的乙醇溶液,調(diào)節(jié)pH=5.5,加入40%99mTc-GH體積的乙醇,反應(yīng)混合物在100℃加熱30min,冷卻后用飽和碳酸氫鈉溶液中和,用二氯甲烷萃取。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備一種Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物的方法,其特征在于所述步驟2)是將所述化合物4用碘甲烷將氨基甲基化,得到結(jié)構(gòu)式為 或 的化合物4’;然后再將化合物4’的酰胺基團(tuán)用硼烷還原,得到結(jié)構(gòu)式為 或 的化合物7’,再將化合物7’脫掉巰基的保護(hù)基,得到結(jié)構(gòu)式為 或 的化合物8’。
7.一種制備權(quán)利要求1所述的Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物的方法,包括以下步驟1)將合成的結(jié)構(gòu)式為 的化合物1與(CH2)nBr2進(jìn)行縮合反應(yīng),得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物2;其中,n取1~5;2)先將步驟1)制備的化合物2和結(jié)構(gòu)式為 的化合物10在堿性條件下縮合,得到結(jié)構(gòu)式為 的化合物11;然后將化合物11用氯化亞錫還原成結(jié)構(gòu)式為 的化合物12;其中,所述化合物10是用2-氨基甲基吡啶和溴乙酸乙酯縮合制得的;3)將步驟2)最終制得的化合物的乙腈溶液與[99mTc(CO)3(H2O)3]+的溶液混合后80~90℃加熱30min,冷卻后,用二氯甲烷萃取。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備一種Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物的方法,其特征在于所述步驟2)是將所述化合物12用碘甲烷將氨基甲基化,得到結(jié)構(gòu)式為 或 的化合物12’。
9.一種權(quán)利要求1所述的Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物作為β-淀粉樣斑塊顯像劑的應(yīng)用。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物作為β-淀粉樣斑塊顯像劑的應(yīng)用,其特征在于所述的應(yīng)用是在阿爾茨海默病的診斷領(lǐng)域的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種Tc-99m標(biāo)記的苯并噻唑苯胺類化合物,具有如下結(jié)構(gòu)式,其中,n取1~5,R
文檔編號A61P25/28GK101020698SQ200710086619
公開日2007年8月22日 申請日期2007年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月27日
發(fā)明者陳祥紀(jì), 劉伯里 申請人:北京師范大學(xué)