專利名稱：：一種^99mTcN(DGDTC)₂配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99mTcN核標(biāo)記的放射性藥物化學(xué)和臨床核醫(yī)學(xué)
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體說(shuō)是涉及到一種99mTcN(DGDTC)2配合物及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：當(dāng)前，在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，惡性腫瘤己經(jīng)成為危害人類身體健康的第一殺手。在腫瘤患者的治療過(guò)程中，最重要的因素不是治療方法，而是早期診斷。研究表明，早期診斷早期治療，50%的腫瘤患者可以治愈。目前，用于腫瘤早期診斷的方法主要有組織學(xué)活檢法、X射線法、磁共振顯像法(MRI)及放射性核素顯像等方法。放射性核素顯像可以反映腫瘤的生理、病理、代謝和功能的變化，并且放射性核素核素顯像法是一種無(wú)創(chuàng)性檢測(cè)方法，諸多優(yōu)點(diǎn)使得放射性核素顯像已經(jīng)成為腫瘤診斷的主要方法。在腫瘤顯像藥物中，"F-氟代脫氧葡萄糖(['8巧FDG)是目前臨床應(yīng)用最廣泛的腫瘤顯像劑。在人體內(nèi)["F]FDG有與葡萄糖相似的代謝過(guò)程，它可以經(jīng)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)入腫瘤細(xì)胞，然后經(jīng)己糖激酶作用轉(zhuǎn)化為6-磷酸-[，]FDG，6-磷酸-["F]FDG不能進(jìn)一歩代謝，同時(shí)6-磷酸-["F]FDG帶負(fù)電荷不能自由通過(guò)細(xì)胞膜，最后滯留在腫瘤細(xì)胞中。由于['8F]FDG是一種正電子顯像劑，正電子核素["F]需要通過(guò)加速器產(chǎn)生，價(jià)格非常品貴，阻礙了在臨床診斷中的推廣應(yīng)用。同時(shí)1SF的半衰期只有109min,需要快速放射化學(xué)合成。鑒于上述原因，有必要研制一種制備簡(jiǎn)便且價(jià)格低廉的新型腫瘤顯像劑。由于放射性核素99mTc具有良好的核性質(zhì)，并且廉價(jià)易得，所以99mTc放射性藥物的研究得到極大重視。而在研究中發(fā)現(xiàn)，99mTc標(biāo)記葡萄糖衍生物雖然在腫瘤中有較高的攝取，但其血清除較慢，血本底較高，從而影響顯像質(zhì)量。因此進(jìn)一步研制新型的方便臨床應(yīng)用的"""Tc標(biāo)記葡萄糖類腫瘤顯像劑具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。由于"mTcN三重鍵具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性，而且其相應(yīng)的配合物的生物分布性質(zhì)與[9901化0]3+核或[99mTc02]+核配合物有明顯不同，因而99mTcN核配合物研究成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。尤其是以SDH作為N^離子給予體，SnCl2作為還原劑在室溫下成功制備得到[，Tc^N產(chǎn)中間體的方法取得突破，為["'，CEN產(chǎn)放射性藥物的研究和應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。如何將氨基-D-葡萄糖轉(zhuǎn)化為可與"m"TcN絡(luò)合的D-葡萄糖氨荒酸鹽配體(D-glucosed池iocarbamate,簡(jiǎn)稱DGDTC)，然后制備相應(yīng)的99mTcN(DGDTC)2配合物來(lái)用作新型腫瘤顯像劑，是當(dāng)前本
技術(shù)領(lǐng)域：
需要解決的重要課題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的提供一種放射化學(xué)純度高、穩(wěn)定性好，制備簡(jiǎn)便且價(jià)格低廉，應(yīng)用在腫瘤顯像領(lǐng)域的99mTcN核標(biāo)記D-葡萄糖氨荒酸鹽配合物，同時(shí)還提供99mTcN核標(biāo)記D-葡萄糖氨荒酸鹽配合物的制備方法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種"mTcN(DGDTC)2配合物，其結(jié)構(gòu)式為該配合物以["""TcEN產(chǎn)核為中心核，具有一個(gè)不規(guī)則的正方角錐形的幾何構(gòu)型，其中Tc=N三重鍵中的N原子位于頂點(diǎn)位置，兩個(gè)配體DGDTC分子提供的四個(gè)硫原子位于底面的四個(gè)點(diǎn)。99mTcN(DGDTC)2配合物的制備方法如下a.配體DGDTC的合成將一定量的氨基葡萄糖鹽酸鹽加入反應(yīng)容器中，向反應(yīng)容器中加入NaOH水溶液，然后緩慢滴加CS2，攪拌2h-3h，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程溫度要控制在10。C以下。然后蒸除溶劑，剩余物用甲醇重結(jié)晶，得黃色粉末為配體DGDTC。其合成路線為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>b.99mTcN(DGDTC)2的制備將37~370MBq的""^04-淋洗液l-5mL加入到SDH凍干藥盒中，充分搖勻，固體完全溶解后，室溫(20~30°C)下反應(yīng)1530分鐘得到""TcN中間體溶液。將lmL濃度為5g/L的DGDTC水溶液加入到上述""^cN中間體溶液中，混勻后在室溫(2030°C)下靜置30分鐘，即得到所述的,TcN(DGDTC)2配合物。99mTcN(DGDTC)2的制備采用配體交換反應(yīng)，其反應(yīng)路線如下99mTc04-+SDH+SnCl2'2H20+PDTA—[99mTcN]int2+[99mTcN]int2++DGDTC—99mTcN(DGDTC)2上述所述的化學(xué)合成試劑均是市售商品，來(lái)源廣泛，容易獲得。上述所述的"m丁cN(DGDTC)2是一種新型的"mTc腫瘤顯像劑，它以[""Tc三N產(chǎn)核為中心核，放射化學(xué)純度高，穩(wěn)定性好，標(biāo)記簡(jiǎn)便，利于臨床推廣，通過(guò)上述方法合成的99mTcN(DGDTC)2，其放射化學(xué)純度大于90%。荷瘤小鼠體內(nèi)生物分布實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明""^cN(DGDTC)2配合物在腫瘤中有較高的攝取和較好的滯留，腫瘤/血、腫瘤/肌肉等重要的靶/非靶器官的比值也較好，可以成為一種新型的腫瘤顯像劑。將99mTcN(DGDTC)2與99mTc-ECDG^[18F]FDG在荷瘤小鼠體內(nèi)生物分布數(shù)據(jù)(DavidJ.etalImagingwith99mTc-ECDGTargetedattheMultifunctionalGlucoseTransportSystem:FeasibilityStudywithRodents[J].Radiology,2003,226(2):465-473)比較，結(jié)果見表l。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>以上結(jié)果表明，雖然99mTcN(DGDTC)2的腫瘤/肌肉比值低于99mTc-ECDG，但其在腫瘤中的攝取和腫瘤/血比值要明顯高于99mTc-ECDG，總體性能要優(yōu)于99mTc-ECDG。與[，]FDG相比，咖TcN(DGDTC)2具有更高的腫瘤/肌肉比值，而["F]FDG具有更高的腫瘤攝取和腫瘤/血比值，由于"，cN(DGDTC)2是用"mTc標(biāo)記，具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)和廣闊的臨床應(yīng)用前景，利于作為新型腫瘤顯像劑推廣應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)表明，"，cN(DGDTC)2配合物的性能如下1.99mTcN(DGDTC)2的層析鑒定薄層層析色譜(TLC)鑒定用聚酰胺薄膜作為支持體，分別用生理鹽水和乙腈作為展丌劑，測(cè)定的層析結(jié)果見表2。表2各組分的層析結(jié)果(Rf值)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>山上述層析鑒定所測(cè)得的標(biāo)記物的放射化學(xué)純度大于90%。高效液相色譜(HPLC)鑒定ShimadzuSCL-10AVP型高壓液相色譜儀，Kromasil100一5C18反相柱(25cmX4.6mm)，Packard液閃分析儀。流動(dòng)相為純水和甲醇，A相為純水，B相為甲醇，梯度為0.01-2minB相為5%，2-30minB相由5%變?yōu)?00%，30-60minB相為100%，進(jìn)樣量5uL,流量為mL/min，測(cè)定的各組分的保留時(shí)間(Rt)分別為"'"Tc(V:3.1min;[99mTcN〗,nt2+:2.8min;99mTcN(DGDTC)2:4.3min，所得的色譜結(jié)果(t=4.3min有一放射性主峰)表明，99mTcN(DGDTC)2配合物的放射化學(xué)純度大于90%。2."mTcN(DGDTC)2配合物的脂水分配系數(shù)的測(cè)定取1.0mLpH7.4的(0.025mol/L)磷酸鹽緩沖液于10mL離心試管中，在離心試管中加入1.0mL正辛醇和0.01mL"mTcN(DGDTC)2配合物溶液，蓋上塞子，充分搖勻，離心5min(4000r/min)。然后分別從有機(jī)相和水相中取出O.lmL，測(cè)定二相的放射性計(jì)數(shù)，并計(jì)算其脂水分配系數(shù)P(P:有機(jī)相的放射性活度/水相的放射性活度)，測(cè)得logP=-1.30，說(shuō)明"mTcN(DGDTC)2是一親水性物質(zhì)。3.99mTcN(DGDTC)2配合物的穩(wěn)定性測(cè)定將標(biāo)記好的"mTcN(DGDTC)2配合物在室溫下放置不同時(shí)間(1、2、3、4、5、6小時(shí))后測(cè)定其放射化學(xué)純度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明"mTcN(DGDTC)2配合物在放置6小時(shí)后放射化學(xué)純度大于90%，說(shuō)明"mTcN(DGDTC)2配合物在室溫下體外穩(wěn)定性好，適于臨床應(yīng)用的需要。4.99mTcN(DGDTC)2配合物電荷性質(zhì)測(cè)定通過(guò)電泳實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行。溶液介質(zhì)選用組分為PBS(pH=7.4)緩沖溶液。將新華一號(hào)紙裁成長(zhǎng)15cm寬0.8cm的長(zhǎng)方形，在紙條中央畫點(diǎn)樣線，并標(biāo)明正負(fù)極。用毛細(xì)管將待測(cè)樣品點(diǎn)在點(diǎn)樣線上，點(diǎn)樣后將電泳條的兩端按照標(biāo)好的正負(fù)極浸入兩個(gè)對(duì)應(yīng)電極的緩沖液槽中，紙條懸空且點(diǎn)樣線位于中間。蓋好密封蓋，通電，電壓調(diào)節(jié)在150V。待電泳條完全潤(rùn)濕后開始計(jì)時(shí)，通電3-4小時(shí)后測(cè)量電泳條上的放射性分布，結(jié)果表明90%以上的放射性計(jì)數(shù)集中在原點(diǎn)，說(shuō)明"mTcN(DGDTC)2配合物為一電中性物質(zhì)。5."mTcN(DGDTC)2配合物在荷瘤小鼠模型中的生物分布實(shí)驗(yàn)從荷S180肉瘤模型小鼠的尾靜脈注射0.10mL"mTcN(DGDTC)2配合物溶液(約7.4X105Bq)，注射后0.5h、2h、4h斷頭處死小白鼠。取其血、心、肝、肺、腎、腦、腫瘤、肌肉、骨等有關(guān)組織和器官，擦凈后稱重，并在FM-2000型锝分析儀上測(cè)其放射性計(jì)數(shù)，每個(gè)時(shí)項(xiàng)的小白鼠數(shù)為3只。計(jì)算各組織的每克百分注射劑量(％ID/g)。結(jié)果見表3。表3"mTcN(DGDTC)2在荷S180肉瘤小鼠體內(nèi)生物分布(n=3)%ID/gt0.5h2h4h心1.76±0.161.58±0.920.68±0.13肝3.84±0.904.08±1.702.00±0.34月市4.06±0.872.17±0.421.49±0.14腎10.33±0.9211.33±3.567.71±1.40脾1.52±0.211.56±1,170.63±0.02腦0.17±0.030.23±0.110.12±0.07肌肉1.54±0.521.66±0.880.69±0.26骨1.83±0.082.20±1.131.15±0.26血2.36±0.131.43±0.940.50士0.04腫瘤1.48±0.231.66±0.631.16±0.57腫瘤/肌肉0.961.001.68腫瘤/血0.631.162.3具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例詳述本發(fā)明一種"mTcN(DGDTC)2配合物:a.酉己體DGDTC的合成將O.Olmol氨基葡萄糖鹽酸鹽(分析純，AMAesar公司生產(chǎn))加入到50mL三口燒瓶中，加入5mL去離子水溶解，所得溶液用冰水浴冷卻，在攪拌下加入4mL5mol/L的NaOH(分析純，北京化工廠生產(chǎn))水溶液，然后緩慢滴加0.01molCS2(分析純，廣東汕頭市西隴化工廠)，攪拌2h3h，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程溫度控制在10。C以下。蒸除溶劑，剩余物用甲醇重結(jié)品，得黃色粉末即為DGDTC。其紅外光譜的數(shù)據(jù)為v(IR)/cnT':3427(-011),2925(-CH》，1631(C-N)，1038(C=S)。各元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的理論值"(％)為C27.63、H4.93、N4.61，實(shí)驗(yàn)值co(%)為C28.00、H5.20、N4.85。MS(ESI):m/z254,[M-23]+'。b.99mTcN(DGDTC)2的制備制備SDH凍干藥盒通過(guò)將SDH、PDTA、SnCU&O按l-20:1-20:0.005-0.5的重量比溶于適量二次水中，充分溶解后分裝于干凈的青霉素小瓶中，經(jīng)冷凍干燥后備用。將37~370MBq的9%1化04—淋洗液l-5mL加入到SDH凍干藥盒中，充分搖勻，固體完全溶解后，室溫(2030°C)下反應(yīng)1530分鐘得到"'，TcN中間體溶液。將lmL濃度為5g/L的DGDTC水溶液加入到上述""'TcN中間體溶液中，混勻后在室溫(2030。C)下靜置30分鐘，即得到所述的99mTcN(DGDTC)2配合物。權(quán)利要求1.一種99mTcN(DGDTC)2配合物，其特征在于所述配合物的結(jié)構(gòu)式為該配合物以[99mTc≡N]2+核為中心核，具有一個(gè)不規(guī)則的正方角錐形的幾何構(gòu)型，其中Tc≡N三重鍵中的N原子位于頂點(diǎn)位置，兩個(gè)配體CPFXDTC分子提供的四個(gè)硫原子位于底面的四個(gè)點(diǎn)。2.種制備"，cN(DGDTC)2配合物的制備方法，其特征在于yymTcN(DGDTC),99m門配合物的制備方法如下a.配體DGDTC的合成將一定量的氨基葡萄糖鹽酸鹽加入反應(yīng)容器中，向反應(yīng)容器中加入NaOH水溶液，然后緩慢滴加CS2，攪拌2h-3h，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程溫度要控制在10°C以下，然后蒸除溶劑，剩余物用甲醇重結(jié)晶，得黃色粉末為配體DGDTC;其合成路線為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>b.99mTcN(DGDTC)2的制備將37370MBq的"'"Tc(V淋洗液l-5mL加入到SDH凍干藥盒中，充分搖勻，固體完全溶解后，20~30°C室溫下反應(yīng)1530分鐘得到99mTcN中間體溶液。將lmL濃度為5g/L的DGDTC水溶液加入到上述99mTcN中間體溶液中，混勻后在20-30°C室溫下靜置30分鐘，即得到所述的"mTcN(DGDTC)2配合物；99mTcN(DGDTC)2的制備采用配體交換反應(yīng)，其反應(yīng)路線如下99mTc(V+SDH+SnCl2.2H20+PDTA—[99mTcN]int2+[99mTcN]int2++DGDTC499mTcN(DGDTC)2。3.如權(quán)利要求1或2所述的"mTcN(DGDTC)2配合物，其特征在于所述配合物作為腫瘤顯像劑在核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明公開了一種^99mTcN(DGDTC)₂配合物及其制備方法和應(yīng)用，該配合物以[^99mTc≡N]²⁺核為中心核，具有一個(gè)不規(guī)則的正方角錐形的幾何構(gòu)型，其中Tc≡N三重鍵中的N原子位于頂點(diǎn)位置，兩個(gè)配體CPFXDTC分子提供的四個(gè)硫原子位于底面的四個(gè)點(diǎn)。該配合物的放射化學(xué)純度高、穩(wěn)定性好、制備簡(jiǎn)便且價(jià)格低廉，在腫瘤中有較高的攝取值和良好的滯留，腫瘤/血、腫瘤/肌肉等靶/非靶器官比值好的優(yōu)點(diǎn)，是一種有推廣應(yīng)用價(jià)值的新型腫瘤顯像劑。文檔編號(hào)A61K51/04GK101423535SQ20081023950公開日2009年5月6日申請(qǐng)日期2008年12月12日優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日發(fā)明者任佳蕾,唐志剛,張俊波,張現(xiàn)忠,王學(xué)斌,潔陸申請(qǐng)人:北京師范大學(xué);北京師宏藥物研制中心