基于萘啶酰胺為識(shí)別位點(diǎn)的響應(yīng)型核磁共振造影劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種核磁共振造影劑，一種基于萘啶酰胺為識(shí)別位點(diǎn)的響應(yīng)型核磁共振造影劑及其制備方法，是通過磷酸根與稀土離子之間配位作用和類堿基互補(bǔ)氫鍵作用來調(diào)節(jié)造影劑的弛豫效能，實(shí)現(xiàn)了對在生命體中起重要作用的鳥嘌呤單磷酸（GMP）的目標(biāo)靶向傳感，表現(xiàn)出對GMP具有較好的選擇性；從MCF-7(人乳腺癌細(xì)胞)細(xì)胞毒性試驗(yàn)中可看出，在造影劑濃度為0.4mM條件下孵育24小時(shí)，細(xì)胞存活率仍保持在95%以上，說明該造影劑細(xì)胞毒性極??；通過對小鼠腹腔注射采集不同時(shí)間點(diǎn)目標(biāo)區(qū)域的成像強(qiáng)度表明，在注射后48小時(shí)內(nèi)仍然能產(chǎn)生持續(xù)造影增強(qiáng)，由于該造影劑低毒性和適宜的體內(nèi)滯留時(shí)間，所以在臨床診斷中具有很好的應(yīng)用前景。
【專利說明】基于萘啶酰胺為識(shí)別位點(diǎn)的響應(yīng)型核磁共振造影劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種核磁共振造影劑，具體地說，涉及一種基于萘啶酰胺為識(shí)別位點(diǎn)的響應(yīng)型核磁共振造影劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]核磁共振成像(NuclearMagnetic Resonance Imaging,簡稱 NMRI),又稱自旋成像(spin imaging),也稱磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,簡稱 MRI),由于其具有非進(jìn)入性、高分辨解剖學(xué)成像、對生命體無毒無損傷等優(yōu)點(diǎn)，已成為臨床醫(yī)學(xué)診斷中常規(guī)診斷技術(shù)。核磁共振成像是依據(jù)人體中水質(zhì)子在外加磁場條件下由高能氫核弛豫到低能態(tài)核而產(chǎn)生影像，影像質(zhì)量受人體內(nèi)水質(zhì)子密度和分布狀況影響，諸多情形下無法獲得清晰的磁共振影像解剖圖，很難對疾病和損傷進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。造影劑可以改變其周圍水質(zhì)子的弛豫時(shí)間，增加檢測目標(biāo)部位與周圍背景組織的磁共振對比度，改善NMRI的靈敏度和準(zhǔn)確度。
[0003]目前廣泛用于臨床的釓造影劑中，DOTA大環(huán)類釓造影劑由于其高的動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)穩(wěn)定性，低毒性而備受人關(guān)注。其中非離子型造影劑由于其較低的滲透壓，不會(huì)造成血管的額外損傷而更受人們的青睞。這些性能優(yōu)異的造影劑均能有效地增加周圍水分子的弛豫速率，改善造影效果。但是不具備“smart”特征，即不能對生命體系中特定的物種或反應(yīng)產(chǎn)生靈敏的信號響應(yīng)。目前響應(yīng)型核磁造影劑的合成和應(yīng)用主要集中在與生命和環(huán)境相關(guān)的無機(jī)金屬離子(如，Cu, Zn, Hg, Ca等)(Chem.Soc.Rev., 2010, 39, 51 - 60),對于與生命相關(guān)的生物小分子有特定響應(yīng)的小分子核磁造影劑制備一直未能有效成行。原因是無法解決造影劑響應(yīng)機(jī)制和識(shí)別機(jī)制之間的矛盾，即:核磁造影劑有效工作的條件是水環(huán)境，而該條件下進(jìn)行識(shí)別生物分子的非共價(jià)相互作用會(huì)受到制約。核苷酸作為一類重要的生物小分子，在能量傳遞，基因表達(dá)等諸多生命過程中起著極其重要的作用。并且在許多生理過程異常，或機(jī)體發(fā)生病變時(shí)均伴隨著某種核苷酸的異常表達(dá)。因此，實(shí)現(xiàn)體內(nèi)核苷酸成像檢測顯得尤為重要，這將為由基因異常引起的內(nèi)源性疾病的診斷和監(jiān)測提供便利。目前光學(xué)成像技術(shù)受限于其有限的穿透能力還無法提供不透明組織的深層的解剖學(xué)信息，不能對病變部位進(jìn)行準(zhǔn)確的診斷。對核苷酸有特定響應(yīng)的核磁造影劑的制備有望解決上述問題，并將會(huì)在醫(yī)學(xué)診斷治療領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的是將對核酸堿基有識(shí)別功能的
2-氨基-1，8-萘啶嫁接Gd-DOTA造影劑上，制備出對核苷酸具有選擇性響應(yīng)的非離子型核磁造影劑，該造影劑不但對GMP有選擇性的響應(yīng)，并且還應(yīng)用于小鼠模型核磁共振成像。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:基于萘啶酰胺為識(shí)別位點(diǎn)的響應(yīng)型核磁共振造影劑，是將N-(7-溴甲基-[1，8]萘啶)-2-乙酰氨從7位芐溴連接到Ln-D03A骨架的一個(gè)仲胺氮原子上，萘啶8位氮原子與中心稀土離子Ln配位鍵合，具有如下分子結(jié)構(gòu)式:
[0006]
【權(quán)利要求】
1.基于萘啶酰胺為識(shí)別位點(diǎn)的響應(yīng)型核磁共振造影劑，其特征在于:將N-(7-溴甲基-[1，8]萘啶)-2-乙酰氨從7位芐溴連接到Ln-D03A骨架的一個(gè)仲胺氮原子上，萘啶8位氮原子與中心稀土離子Ln配位鍵合，具有如下分子結(jié)構(gòu)式:
2.基于萘啶酰胺為識(shí)別位點(diǎn)的響應(yīng)型核磁共振造影劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (a)、將1,4,7，10-四氮雜環(huán)十二烷-1，4，7-三乙酸叔丁酯、N_(7_溴甲基-[1，8]萘啶)-2-乙酰氨溶于DMF與乙腈體積比為1:1的混合溶液中，隨后將碳酸銫投放到反應(yīng)釜中，在氬氣氛圍中，溫度控制在55~65度，攪拌20~28小時(shí)，所述1，4，7，10-四氮雜環(huán)十二烷-1，4，7-三乙酸叔丁酯與所述N-(7-溴甲基-[1，8]萘啶)-2-乙酰氨的摩爾比為1:1-2，所述1，4，7，10-四氮雜環(huán)十二烷-1，4，7-三乙酸叔丁酯與所述碳酸銫的摩爾比為1:1 ~2 ; (b)、將步驟(a)獲得的反應(yīng)液進(jìn)行過濾、洗滌、干燥，除掉DMF、乙腈后，再用乙酸乙酯重結(jié)晶，制得呈白色粉末狀的.第一中間化合物BU-D03A-NAND ； (c )、將步驟(b )獲得的第一中間化合物BU-D03A-NAND溶于二氯甲烷中，然后緩慢滴加三氟乙酸溶液，室溫均勻攪拌36~48小時(shí)，除去二氯甲烷后，溶于I~2mL甲醇中，加入O~5度乙醚，使沉淀完全，過濾，真空干燥制得呈淡黃色粉末狀的第二中間化合物D03A-NAND，所述三氟乙酸與所述二氯甲烷的體積比為1:1~2 ; (d)、將步驟(c)獲得的第二中間化合物D03A-NAND溶于2~3mL甲醇與水體積比為1:1的混合溶液中，向其中加入Gd (NO3) 3.6Η20，采用NaOH調(diào)節(jié)溶液pH值為5~6，室溫均勻攪拌36~48小時(shí)，除去甲醇與水后，過反相色譜柱，制得目標(biāo)化合物Gd-D03A-NAND，所述第二中間化合物D03A-NAND與所述Gd (NO3) 3.6H20的摩爾比為1:1~2。 Ce),重復(fù)制備方法步驟(a)、(b)及(C)，將步驟(c)獲得的第二中間化合物D03A-NAND溶于2~3mL甲醇與水體積比為1:1的混合溶液中，向其中加入Eu(NO3)3.6Η20，采用NaOH調(diào)節(jié)溶液PH值為5~6，室溫均勻攪拌36~48小時(shí)，除去甲醇與水后，過反相色譜柱，制得目標(biāo)化合物EU-D03A-NAND，所述第二中間化合物D03A-NAND與所述Eu (NO3) 3.6H20的摩爾比為1:1~2。 (f )、重復(fù)制備方法步驟(a)、(b)及(C)，將步驟(c)獲得的第二中間化合物D03A-NAND溶于2~3mL甲醇與水體積比為1:1的混合溶液中，向其中加入Tb(NO3)3.6Η20，采用NaOH調(diào)節(jié)溶液PH值為5~6，室溫均勻攪拌36~48小時(shí)，除去甲醇與水后，過反相色譜柱，制得目標(biāo)化合物Tb-D03A-NAND，所述第二中間化合物D03A-NAND與所述Tb (NO3) 3.6H20的摩爾比為1:1~2。
【文檔編號】A61K49/08GK103463647SQ201310426050
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】段春迎, 孔繼川, 何成, 劉曉花 申請人:大連理工大學(xué)