專利名稱：：⁹⁹Tc^mN核標(biāo)記硝基咪唑類黃原酸鹽配合物及制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及到99TcmN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：
，特別是涉及到一種"Tc'"N核標(biāo)記硝基咪唑類黃原酸鹽配合物及制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：組織氧水平的降低是臨床上許多疾病的特征，了解確定組織氧水平對疾病的診斷十分重要。用核醫(yī)學(xué)顯像技術(shù)進行乏氧組織顯像的方法簡便易行，非常適于臨床研究。乏氧組織顯像劑能選擇性地滯留在乏氧組織或細胞中，并通過核醫(yī)學(xué)SPECT或PET顯像，探測組織缺氧程度，直接提供組織存活但有功能障礙的依據(jù)，這些信息在臨床診斷決策中起到重要作用。目前，研究的乏氧組織顯像劑一般可以分為硝基咪唑類和非硝基咪嗶類。在硝基咪唑類乏氧組織顯像劑中，一般認為硝基咪唑基團為親乏氧組織的靶向基團，因此，研究含有硝基咪唑官能團配合物成為探求新型腫瘤乏氧顯像劑的一條途徑。到目前為止，研究較多的"Tc'n標(biāo)記的硝基咪嘩類腫瘤顯像劑主要有:"Tc'"德S181321(BallingerJR，KeeJWA,RauthAM.Invitroandinvivoevaluationofatechnetium-99m-labeled2-nitroimidazole(BMS181321)asamarkeroftumorhypoxia[J].JNuclMed1996,37:1023-1031.);99Tcm-N2IPA(TaiweiChu，RujunLi,ShaowenHu,XinqiLiu，XiangyunWang.Preparationandbiodistributionoftechnetium-99m-labeled1-(2-nitroimidazole-l-yl)-propanhydroxyiminoamide(N2IPA)asatumorhypoxiamarker[J].NuclMedBiol2004,31:199-203):還有"Tcm-BMS194796,99Tcm-RP435，"Tcm-MAG3-硝基咪唑，99Tcm-N4IPA,99TcmN(NIET)2,99Tcm-DTPA-甲硝基，"Tcm-EC-甲硝基，"Tcm-MNZCAA，"Te'"-甲硝噠唑黃原酸鹽，"Tcm-MN-RPMA,"Tc氣(CO)r甲硝唑IDA等'上述腫瘤乏氧顯像劑存在腫瘤攝取值偏低，肝攝取值偏高等缺點。由于"TcmN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[99丁(^0]3+核或[99丁(^02]+核配合物有明顯不同，因而"TcmN核配合物研究成為人們關(guān)注的焦點之一。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[99TcmEN]2+中間體的方法取得突破，為["Tc'、N]2+放射性藥物的研究和應(yīng)用奠3定了堅實的基礎(chǔ)。如何將含有硝基咪唑靶向基團轉(zhuǎn)化為可與"Tc'"N絡(luò)合的黃原酸鹽配體，然后制備相應(yīng)的"Tc'"N核標(biāo)記的硝基咪唑類黃原酸鹽配合物來用作新型腫瘤乏氧顯像劑，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)明的目的是提供一種放射化學(xué)純度高、穩(wěn)定性好，應(yīng)用在腫瘤乏氧顯像領(lǐng)域的99TcmN核標(biāo)記的硝棊咪唑類黃原酸鹽配合物，同時還提供99TcmN核標(biāo)記的硝基咪啤類黃原酸鹽配合物的制備方法。為了達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案種"Tc'"N核標(biāo)記硝基咪唑類黃原酸鹽配合物，通式為99TcmN(NMXT)2，其結(jié)構(gòu)式如下O，NP,N02、，，S、,S、-(CH2),，Q~(\X》~0(CH2)n—，其中，R=-H、-CH3;n=2、3。該配合物以["Tc'"Nf+為中心核，具有一個不規(guī)則的正方角錐型的幾何構(gòu)型，其中Tc^N鍵中的N原子位于頂點位置，兩個黃原酸鹽配體分子提供的四個硫原子位于底面的四個點。"Tc'"N(NMXT)2配合物的制備方法如下(l)配體NMXT的合成將適量的硝基咪唑和無水碳酸鉀懸浮于適量的乙腈中，加入2-溴乙醇或3-溴丙醇，加熱回流4h，溶液由渾濁變澄清。過濾，然后蒸除溶劑，得到黃色油狀物；將適量黃色油狀物溶于丙酮中，加入氫氧化鈉，在冰水浴下加入CS2，反應(yīng)2-8h,有棕色固體吸出；過濾，重結(jié)晶得棕紅色固體粉木。其合成路線為02N、02N、02Nn/》B夠n、NO(CH2)n0H"2+廳>N、；N(CH2)nOCS2Na(2)99TcmN(NMXT)2配合物的制備4將37~740MBq的99Tcm04—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，室溫下(2(K30。C)反應(yīng)15~30分鐘得到["T^N]^+中間體溶液將1mL濃度為lg/L的NMXT水溶液加入到上述["TcmN;h,，+中間體溶液中，混勻后在室溫下(2030。C)靜置15~30分鐘，即得到本發(fā)明所述的"TcmN(NMXT)2配合物。上述步驟(l)中，當(dāng)R是-H，n為2時，歩驟(2)制得的是分子式為"TcmN(EtNMXT)2的"Tc'"N核標(biāo)記的硝基咪唑類黃原酸鹽配合物；上述歩驟(l)中，當(dāng)R是-CH3，n為2時，步驟(2)制得的是分子式為99TcmN(EtMNMXT)2的99TcmN核標(biāo)記的硝基咪嘩類黃原酸鹽配合物；上述步驟(l)中，當(dāng)R是-H，n為3時，歩驟(2)制得的是分子式為99TcmN(PrNMXT)2的99TcmN核標(biāo)記的硝基咪嗶類黃原酸鹽配合物；上述歩驟(l)中，當(dāng)R是-CH3，n為3時，歩驟(2)制得的是分子式為"Tc'"N(PrMNMXT)2的wTCmN核標(biāo)E的硝基咪唑類黃原酸鹽配合物。上述所述的化學(xué)合成試劑均是市售商品，來源廣泛，容易獲得。通過上述方法合成的99TcmN(NMXT)2，其放射化學(xué)純度大于90%。本發(fā)明所述的"TcmN(NMXT)2配合物是一種新型的腫瘤乏氧顯像劑，其中，NMXT代表一類含有硝基咪唑類黃原酸鹽化合物，其原理是含有硝基咪唑靶向基團的配合物有親乏氧組織的性質(zhì)；通過對荷瘤小鼠體內(nèi)生物分布實驗結(jié)果表明，99TcmN(EtNMXT)2、q9TcmN(EtMNMXT)2、99TcmN(PrNMXT)2、"TcmN(PrMNMXT)2在腫瘤中都有較高的攝取和較好的滯留，血清除快，腫瘤/血比值較好，可以成為新型的腫瘤乏氧顯像劑。將9yTc'"N(EtNMXT)2，"TcmN(EtMNMXT)2，99TcmN(PrNMXT)2，99TcmN(PrMNMXT)2，"Tcm-BMS181321和"Tcm-N2IPA在荷瘤小鼠體內(nèi)生物分布數(shù)據(jù)比較，結(jié)果見表l。表l"TcmN(EtNMXT)2，99TcmN(EtMNMXT)2，99TcmN(PrNMXT)2，99TcmN(PrMNMXT)2，"Tc'"-BMS181321和"Tc'"-N2IPA在荷瘤小鼠體內(nèi)生物分布數(shù)據(jù)比較(％ID/g，2hp.i.)配合物腫瘤腫瘤/肌肉腫瘤/血腫瘤模型99Tcm-BMS1813210.55±0,082.630.31KHT99Tcm-N2IPA0.49±0.076.661.00S掘99TcmN(PrMNMXT)21.26±0.270.601.24S掘"TcmN(PrNMXT)20.88±0.080.551.33S-180L>)TcmN(EtMNMXT)21.29±0.110.701.24S-18099TcmN(EtNMXT)21.13±0.260.491.23S-1805以上結(jié)果表明，"TcmN(NMXT)2配合物的腫瘤/肌肉比值要低于"Tcn，-BMS181321和"Tc'"-N2IPA，但在腫瘤中的攝取值和腫瘤/血比值要高于后二者，改進了現(xiàn)有腫瘤乏氣顯像劑存在的腫瘤攝取值偏低等缺點，可以作為新型腫瘤乏氧顯像劑推廣應(yīng)用。實驗表明，"TcmN(NMXT)2配合物的性能如下(1)"TcmN(NMXT)2配合物高壓液相色譜(HPLC)鑒定高效液相色譜(HPLC)鑒定用C18反向柱，SCL-10AVP型高壓液相色譜儀，A相為1。/。TFA純水，B相為1。/。TFA乙腈，梯度為0.01-5minB相為5。/。，5-20minB相由5%變?yōu)?0%，20-30minB相為80。/。，30-40minB相為100%,進樣量5y1，流量為lml/min，測定的各組分的保留時間(Rt)分別為99Tcm04-:2.7min;[99TcmN]mt2+:2.1min;:twTcmN(EtNMXT)2:5.0min，"TcmN(EtMNMXT)2:4.8min,99TcmN(PrMNMXT)2:4.8min,99TcmN(PrNMXT)2:4.5min，所得的色譜結(jié)果表明均有放射性主峰，99TCmN(NMXT)JS合物的放射化學(xué)純度大于90%。(2)9gTcmN(NMXT)2配合物脂水分配系數(shù)的測定分別取1.0mLpH7.4的磷酸鹽緩沖液(0.025mol/L)于4支10mL離心試管中，在離心試管中分別加入1.0mL正辛醇和0.01mL標(biāo)記好的上述"TcmN(NMXT)2配合物溶液，蓋上塞子，充分搖勻，離心5min(5000r/min)。然后分別從有機相和水相中取出O.lmL，測定二相的放射性計數(shù)，并計算其分配系數(shù)P。=有機相的放射性活度/水相的放射性活度)，通常用logP值來反映配合物脂溶性的大小，測定的結(jié)果見表2。結(jié)果表明"TcmN(NMXT)2配合物為親水性物質(zhì)。表2"TcmN(NMXT)2配合物的logP值<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>(3)99TcmN(NMXT)2配合物的體外穩(wěn)定性測定將"Tc'"N(NMXT)2配合物在室溫下放置不同時間(1、2、3、4、5、6h)后測定其放射化學(xué)純度，實驗結(jié)果表明"TcmN(NMXT)2配合物在放置6h后放射化學(xué)純度大于90%，說明"TcmN(NMXT)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)wTcmN(NMXT)2配合物在荷瘤小鼠體內(nèi)生物分布實驗從荷S-180肉瘤模型的昆明小鼠(雌性，體重約18-20g)的尾靜脈注射0.10mL"TcmN(NMXT)2配合物溶液(約7.4X105Bq)，注射后分別與0.5h、2h、4h斷頭處死。取其心、肝、肺、腎、腦、肌肉、骨、血、腫瘤等有關(guān)組織和器官，擦凈后稱重，并在FT-603阱型Y閃爍探頭上測其放射性計數(shù)，每個時項的荷瘤小鼠數(shù)為5只。計算各組織的每克百分注射劑量(％ID/g)。結(jié)果見表3—表6。表3"TcmN(EtNMXT)2在S180腫瘤小鼠體內(nèi)生物分布數(shù)據(jù)(x±s，n=5，％ID/g)30min120min240min心4.30±0.443.39±0.783.11±0.17肝4急0.022.93±1.763.22±0.33肺10.93±0.269.64±2.249.03±1.67腎19.46±3.8515.33±1.9012.53±0.97脾2.14±0.372.47±0.462.08±0.29腦0.09±0.010.06±0.010.05±0.00肉3.24±0.612.32±0.241.86±0.44骨1.42±0.071.33±0.450.70±0.06血1.86±0.120.92±0.040.72±0.05瘤1.37±0.191.13±0.261.08±0.05表4"Tc'"N(EtMNMXT)2在S180腫瘤小鼠體內(nèi)生物分布數(shù)據(jù)(x±s,n=5,%ID/g)30min120min240min心3.91±0.573.12士0,713.05±0.75月干4.01±0.463.59±0.833.25±0.44月市8.93±2.009.52±2.047.19±2.17腎16.00±2.0115.98±1.2413.79±0.49脾2.14±0.272.40±0.132.13±0.48腦0.08±0.020.05±0.010.06±0.01肉1.90±0.321.85±0.321.65±0.13骨1.04±0.301.24±0.191.09±0.30血1.60±0.661.04±0.070.69±0.12瘤1.24±0.131.29士0.110.92±0.187表5"TcmN(PrNMXT)2在S180腫瘤小鼠體內(nèi)生物分布數(shù)據(jù)(x士s，n=5,%lD/g)30min120min240min心4.87±0.272.64±0.513.33±0.58肝5.99±1.223.44±0.603.12±0.56月市5.64±1.208.68±0.696.15±0.56ll又冃14.07±3.9012.90士].2010.70±0.71脾2.04±0.321.79土0.431.45±0.21,^+中間體溶液。然后將lmL濃度為lg/L的EtNMXT、EtMNMXT、PrNMXT、PrMNMXT水溶液分別加入到上述["Tc'"N]m+中間體溶液中，混勻后在室溫下(2030V)靜置1530分鐘，即得到所述的99TcmN(NMXT)2配合物。權(quán)利要求1.一種99TcmN核標(biāo)記硝基咪唑類黃原酸鹽配合物，其特征在于配合物的通式為99TcmN(NMXT)2，其結(jié)構(gòu)式如下其中，R＝-H、-CH3；n＝2、3。該配合物以[99TcmN]2+為中心核，具有一個不規(guī)則的正方角錐型的幾何構(gòu)型，其中Tc≡N鍵中的N原子位于頂點位置，兩個黃原酸鹽配體分子提供的四個硫原子位于底面的四個點。2.—種權(quán)利要求1所述的99TcmN核標(biāo)記碏基咪啤類黃原酸鹽配合物的制備方法，其特征在于99TcmN(NMXT)2配合物的制備如下A.配體NMXT的合成將適量的硝基咪唑和無水碳酸鉀懸浮于適量的乙腈中，加入2-溴乙醇或3-溴丙醇，加熱回流4h，溶液由渾濁變澄清。過濾，然后蒸除溶劑，得到黃色油狀物；將適量黃色油狀物溶于丙酮中，加入氫氧化鈉，在冰水浴下加入CS2，反應(yīng)2-8h,有棕色固體吸出；過濾，重結(jié)晶得棕紅色固體粉末。其合成路線為02N,02N.0。NB."TcmN(NMXT)2配合物的制備將37740MBq的"Tc"^4-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，室溫下(2030。C)反應(yīng)1530分鐘得到["TcmN]J+中間體溶液；將lmL濃度為lg/L的NMXT水溶液加入到上述["Tc'"N]^+中間體溶液中，混勻后在室溫下(2030。C)靜置1530分鐘，即得到本發(fā)明所述的"Tc'"N(NMXT)2配合物。3.如權(quán)利要求1所述的99TcmN核標(biāo)記硝基咪唑類黃原酸鹽配合物，其特征在于所述配合物作為腫瘤乏氧顯像劑在核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。其中，R;H、CH3;n=2、3。全文摘要本發(fā)明公開了一種⁹⁹Tc^mN核標(biāo)記硝基咪唑類黃原酸鹽配合物，通式為⁹⁹Tc^mN(NMXT)₂，式中NMXT代表一類含有硝基咪唑類黃原酸鹽化合物。該配合物以[⁹⁹Tc^mN]²⁺為中心核，具有一個不規(guī)則的正方角錐型的幾何構(gòu)型，其中Tc≡N鍵中的N原子位于頂點位置，兩個黃原酸鹽配體分子提供的四個硫原子位于底面的四個點。⁹⁹Tc^mN(NMXT)₂配合物的放射化學(xué)純度高、穩(wěn)定性好、在腫瘤中有較高的攝取值和良好的滯留，腫瘤/肌肉比值較高，廣泛應(yīng)用于人體和動物器官的腫瘤顯像，是一種有推廣應(yīng)用價值的新型腫瘤乏氧顯像劑。文檔編號C07F13/00GK101475595SQ20091007811公開日2009年7月8日申請日期2009年2月17日優(yōu)先權(quán)日2009年2月17日發(fā)明者倩于,何藝寧,青劉,唐亭婷,唐志剛,張俊波,張現(xiàn)忠,勝楊,楊琛琛,王學(xué)斌,潔陸申請人:北京師范大學(xué);北京師宏藥物研制中心