專利名稱：生物活性載體的放射氟化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及診斷和放射性診斷試劑，所述試劑中包括用發(fā)射正電子的核素標(biāo)記的生物活性載體。本發(fā)明進(jìn)一步涉及用于對載體進(jìn)行[18F]氟化的方法和試劑，其中載體被定義為對特定生物靶具有親和力的分子，并且優(yōu)選為肽。所得18F標(biāo)記的共軛分子可用于放射性藥物，特別是用于電子發(fā)射斷層掃描(PET)中。
背景技術(shù)：
用于診斷成像的放射性標(biāo)記的生物活性肽在原子核醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用變得日益重要。與特定細(xì)胞選擇性作用的生物活性分子用于向靶組織提供放射性。例如，放射性標(biāo)記的肽具有重要的潛在可能性，用于向腫瘤、梗塞和感染的組織中傳送放射性核素，用于診斷顯像和輻射療法。半衰期約為110分鐘的18F為多種受體成像研究特別優(yōu)選的發(fā)射正電子中的核素。由于其在PET中用于定量檢測和表征多種疾病的應(yīng)用，因此18F標(biāo)記的生物活性肽具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。
使用18F標(biāo)記肽的一個(gè)困難在于現(xiàn)有的18F標(biāo)記試劑需要花費(fèi)大量時(shí)間來制備。使用18F對肽和蛋白質(zhì)的有效標(biāo)記僅僅在使用合適的輔基情況下才能完成。文獻(xiàn)中已經(jīng)提到了幾種這樣的輔基，包括N-琥珀酰亞胺基-4-[18F]氟代苯甲酸酯、間-馬來酰亞胺基-N-(對-[18F]氟代芐基)苯甲酰胺、N-(對-[18F]氟代苯基)馬來酰亞胺和4-[18F]氟代苯甲酰甲基溴?，F(xiàn)在幾乎所有用18F標(biāo)記肽和蛋白質(zhì)的方法都利用氟標(biāo)記的合成子的活性酯。由于肽和蛋白質(zhì)中可能包括眾多能夠與活性酯反應(yīng)的官能團(tuán)，這些當(dāng)前使用的方法不是位點(diǎn)特異性的。例如，含有三個(gè)賴氨酸殘基的肽中具有三個(gè)對標(biāo)記的合成子同樣具有反應(yīng)性的胺官能團(tuán)。因此，當(dāng)前仍然存在對允許快速、化學(xué)選擇性地將18F引入，特別是在溫和條件下引入肽中而以高放射化學(xué)產(chǎn)率和高純度得到18F標(biāo)記的產(chǎn)品的18F標(biāo)記的輔基和方法的需要。另外需要這種方法能夠適應(yīng)自動化操作以在臨床環(huán)境中方便放射性藥物的制備。
發(fā)明詳述本發(fā)明提供一種用于放射氟化的方法，其包括將式(I)化合物與式(II)化合物反應(yīng) 18F-(接頭)-R2 (II)或者，式(III)化合物與式(IV)化合物反應(yīng)， 18F-(接頭)-R4 (IV)其中R1為醛部分、酮部分、被保護(hù)的醛例如縮醛、被保護(hù)的酮例如縮酮或一種官能團(tuán)例如二醇或N-末端絲氨酸殘基，可以使用氧化劑將它們迅速而有效地氧化成醛或酮；R2為在例如水緩沖液的溫和條件下與R1在特定位置反應(yīng)而得到穩(wěn)定的偶聯(lián)物的官能團(tuán)。R2可以是氨衍生物，例如伯胺、仲胺、羥胺、肼、酰肼、氨氧基、苯肼、氨基脲或氨基硫脲，并且R2優(yōu)選為肼、酰肼或氨氧基；R3為能與R4在特定位置反應(yīng)的官能團(tuán)。R3可以是氨衍生物，例如伯胺、仲胺、羥胺、肼、酰肼、氨氧基、苯肼、氨基脲或氨基硫脲，并且R3優(yōu)選為肼、酰肼或氨氧基；R4為醛部分、酮部分、被保護(hù)的醛例如乙縮醛、被保護(hù)的酮例如縮酮或一種官能團(tuán)例如二醇或N-末端絲氨酸殘基，使用氧化劑可以將它們迅速而有效地氧化成醛或酮；而分別得到式(V)和式(VI)的偶聯(lián)物
其中X為-CO-NH-、-NH-、-O-、-NHCONH-或-NHCSNH-，并且X優(yōu)選為-CO-NH-、-NH-或-O-；Y為H、烷基或芳基取代基；并且式(II)、(IV)、(V)和(VI)中的接頭基團(tuán)選自 其中n為0-20的整數(shù)；m為1-10的整數(shù)；p為整數(shù)0或1；Z為O或S。
選擇式(II)、(IV)、(V)和(VI)中的接頭基團(tuán)以提供良好的體內(nèi)藥物代謝動力學(xué)，例如在所得的式(V)或(VI)偶聯(lián)物中有利的排泄參數(shù)。使用具有不同親油性和或電荷的接頭基可顯著地改變肽的體內(nèi)藥物代謝動力學(xué)，以適于診斷需要。例如，當(dāng)需要式(V)或(VI)偶聯(lián)物以腎代謝的形式從體內(nèi)排出時(shí)，希望使用親水性接頭，當(dāng)需要式(V)或(VI)偶聯(lián)物以肝代謝的形式從體內(nèi)排出時(shí)，希望使用親油性接頭?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，含有聚乙二醇部分的接頭降低了血液清除率，這在某種情況下是合乎需要的。
合適地，R1醛通過含有1，2-二醇或1，2氨基醇基團(tuán)的前體官能化的載體的原位氧化而產(chǎn)生。例如，在使用Wahl等人在Tetrahedron Letts.37，6861(1996)中所述的氨基酸Fmoc-Dpr(Boc-Ser)-OH合成期間，可以將后者直接插入到肽序列中。同樣地，式(IV)化合物中的R4醛可通過前體的氧化產(chǎn)生。
可用于在式(I)和(IV)化合物中分別產(chǎn)生R1和R4部分的合適的氧化劑包括高碘酸鹽、高碘酸、仲高碘酸、偏高碘酸鈉和偏高碘酸鉀。
式(I)和(IV)以及本發(fā)明相關(guān)方面的化合物中的R1和R4分別優(yōu)選選自-CHO、＞C＝O、-CH(-O-C1-4烷基-O-)，例如-CH(-OCH2CH2O-)和-CH(OC1-4烷基)2，例如-CH(OCH3)2，并且在一個(gè)優(yōu)選的方面中，R1和R4為-CHO。
式(II)和(III)以及本發(fā)明相關(guān)方面的化合物中的R2和R3分別優(yōu)選選自-NHNH2、-C(O)NHNH2和-ONH2，并優(yōu)選為-ONH2。
式(V)和(VI)以及本發(fā)明相關(guān)方面的化合物中的Y優(yōu)選為H、C1-6烷基(例如甲基)或苯基。
該反應(yīng)可在合適的溶劑中，例如pH為2-11，合適地為3-11，更合適地為3-6的含水緩沖溶液中，在5-70℃的非極端溫度，優(yōu)選在環(huán)境溫度下進(jìn)行。
本發(fā)明提供了一種更具有化學(xué)選擇性的放射性標(biāo)記方法，其中在肽或載體前體的合成期間，對標(biāo)記的確切引入位置預(yù)先進(jìn)行選擇。在載體的預(yù)先確定的位置發(fā)生的連接反應(yīng)僅僅產(chǎn)生唯一的一種可能的產(chǎn)品。該方法由此具有化學(xué)選擇性，并且其應(yīng)用被認(rèn)為對于各種肽、生物分子和低分子量藥物來說是通用的。
在另一方面，本發(fā)明提供了一種放射氟化方法，包括使式(Ia)化合物與式(IIa)化合物反應(yīng)
18F-(接頭)-O-NH2(IIa)或者，使式(IIIa)化合物與式(IVa)化合物反應(yīng) 18F-(接頭)-R4 (IVa)其中R1和R4分別如上述式(I)和式(IV)化合物中所定義；式(IIa)和式(IVa)化合物中的接頭分別為C1-60烴基，合適地為C1-30烴基，任選地包括1-30個(gè)雜原子，合適地包括1-10個(gè)雜原子例如氧或氮。合適的接頭包括烷基、烯基、炔基鏈、芳香族、多芳香族和雜芳基環(huán)，以及包括乙二醇、氨基酸或糖亞基的聚合物。
以分別得到式(Va)和式(VIa)的偶聯(lián)物 其中Y為H、烷基或芳基取代基；并且接頭如上述式(IIa)或式(IVa)化合物中所定義。
術(shù)語“烴基”指的是由碳和氫組成的有機(jī)取代基，這些基團(tuán)可包括飽和的、不飽和的或芳香族的部分。
在一個(gè)優(yōu)選方面，本發(fā)明提供了一種放射氟化方法，包括使式(VII)化合物
與式(VIII)、(IX)、(X)或(XI)的化合物反應(yīng)18F-(CH2CH2O)n-(CH2)m-CHO (VIII) 其中n為0-20的整數(shù)；m為1-10的整數(shù)；X為-CO-NH-、-NH-或-O-，并優(yōu)選為-O-；Y為H、烷基或芳基取代基；而分別得到式(XII-XV)的偶聯(lián)物 其中X如上述式(VII)化合物中所定義，m和n如上述式(VIII-XI)化合物中所定義。
該反應(yīng)可在合適的溶劑中，例如在pH為2-11，合適的為3-11，更合適的為3-6的含水緩沖溶液中，在5-70℃的非極端溫度，優(yōu)選在環(huán)境溫度下進(jìn)行。
當(dāng)在式(I)或(III)載體化合物或式(II)或(IV)合成予以及在本發(fā)明多個(gè)特定描述的方面中使用胺部分作為官能團(tuán)時(shí)，還可以加入一個(gè)還原步驟以使所得席夫堿穩(wěn)定。在該還原步驟中合適的還原劑是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的并包括硼氫化鈉和氰基硼氫鈉。
在一個(gè)優(yōu)選方面，本發(fā)明提供了一種放射氟化方法，包括使式(XVI)化合物 其中Y為H、烷基或芳基取代基；優(yōu)選與式(XVII)、(XVIII)、(XIX)或(XX)的化合物反應(yīng)18F-(CH2-CH2-O)n-(CH2)m-W-NH2(XVII) 其中m和n如前述化合物中所定義并且W＝-CONH-、-NH-或-O-，而分別得到式(XXI)、(XXII)、(XXIII)或(XXIV)的化合物
其中W＝-CONH-、-NH-或-O-，m、n如式(VIII至XI)化合物中所定義，并且Y為H、烷基或芳基部分。
該反應(yīng)可以在合適的溶劑中，例如在pH為2-11，合適地為3-11，更合適地為3-6的含水緩沖溶液中，在5-70℃的非極端溫度，優(yōu)選在環(huán)境溫度下進(jìn)行。
在式(I)或(III)以及本發(fā)明的其他方面，除非特別指出，用于標(biāo)記的合適的載體為肽，其可包括促生長素抑制素類似物，例如奧曲肽、韓蛙皮素、血管活性腸肽、趨化性肽類似物、α-促黑素細(xì)胞激素、神經(jīng)降壓素、精氨酸-甘氨酸-天門冬氨酸肽及其類似物，人類胰島素原連接肽、內(nèi)皮素、血管緊張素以及甲?；?正亮氨酰-亮氨酰-苯丙氨酰-正亮氨酰-酪氨酰-賴氨酸。用于標(biāo)記的優(yōu)選的肽為精氨酸-甘氨酸-天門冬氨酸肽及其類似物，例如WO01/77415和WO03/006491中所述的那些。優(yōu)選的肽包括如下片段 在一個(gè)特定方面，式(I)或(III)中的肽為式(A)
其中X7為-NH2或 其中a為1-10的整數(shù)，優(yōu)選a為1。
技術(shù)人員將會認(rèn)識到，本發(fā)明的方法也可用于其它生物分子例如蛋白質(zhì)、荷爾蒙、寡核苷酸和抗體片段以及類似藥物的小分子的放射氟化，以提供形式多樣的PET示蹤劑。
在式(IIa)和(IVa)以及本發(fā)明的其它方面，除非特別指出，接頭是C1-60的烴基，合適地為C1-30的烴基，任選地包括1到30個(gè)雜原子，合適地包括1到10個(gè)雜原子例如氧或氮，被選出以提供良好的藥物代謝動力學(xué)。合適的接頭基團(tuán)包括烷基、烯基、炔基鏈、芳香族、多芳香族和雜芳基環(huán)以及包含乙二醇、氨基酸或糖亞基的聚合物。在式(IIa)和(IVa)中以及本發(fā)明的其它方面中優(yōu)選的接頭基團(tuán)包括選自下列的那些基團(tuán)
其中n為0-20的整數(shù)；m為1-10的整數(shù)；p為整數(shù)0或1；Z為O或S。
在式(IIa)和(IVa)中以及本發(fā)明的其它方面中特別優(yōu)選的接頭基團(tuán)可以選自 -(CH2)1-6--CH2C≡C--(CH2CH2O)2-20-(CH2)1-3-
式(I)和(III)的化合物可以通過標(biāo)準(zhǔn)的肽合成方法制備，例如固相肽合成，例如，在Atherton，E.和Sheppard，R.C.所著的《固相合成》，IRL出版社牛津大學(xué)，1989中所描述的，式(I)或(III)的化合物中的R1和R3的引入可以通過肽中的N或末端C或包含在肽序列中的其它功能基團(tuán)的反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)，對肽序列的修飾不會影響載體的結(jié)合性能。在一個(gè)優(yōu)選的例子中，可以利用Novabiochem提供的氨基酸Fmoc-Ams(Boc)-OH或Fmoc-Dpr(Boc-Aoa)-OH將氨氧基NH2-O-直接引入肽序列中。功能基團(tuán)R1和R3優(yōu)選通過一個(gè)穩(wěn)定的酰胺鍵的形成而被適宜地引入，該酰胺鍵是肽的一個(gè)氨功能基與活性的酸反應(yīng)而形成的，并且是在肽合成期間或是肽合成之后被引入的。當(dāng)載體前體是一種酸時(shí)，則能夠用活性試劑例如2-(1H-苯并三唑)-1，1，3，3-四甲基脲六氟磷酸鹽(HBTU)、N-[(二甲氨基)-1H-1，2，3-三唑-[4，5-b]吡啶-1-亞甲基]-N-甲基甲胺六氟磷酸鹽N-氧化物(HATU)引入R1和R3。
在另一方面，本發(fā)明提供了新穎的18F-輔基基團(tuán)，可用于標(biāo)記肽和蛋白質(zhì)，例如以上所述的方法。
相應(yīng)地，提供了式(II)或(IV)的化合物，或式(IIa)，(IVa)，(VIII)，(IX)，(X)，(XI)，(XVII)，(XVIII)，(XIX)或(XX)的化合物；所有化合物都如上所定義并且?guī)в懈郊訔l件(i)在式(II)的化合物中，如果接頭為苯基，那么R2為氨氧基(合適地為-ONH2)；(ii)在式(IV)的化合物中，接頭不是苯基；(iii)在式(IVa)的化合物中，接頭不是苯基也不是被鹵素、羥基或芐氧基取代的苯基；(iv)在式(X)的化合物中，n不是0。
在此描述的方法中使用的優(yōu)選的并且要求其本身受到保護(hù)的式(IV)化合物包括
18F-(CH2)1-6-CHO18F-CH2C≡C-CHO18F-(CH2CH2O)2-20-(CH2)-CHO 在另一方面，本發(fā)明提供了式(I)和(III)的化合物，也提供了式(Ia)、(IIIa)、(VII)、(XVI)的化合物；所有化合物都如上所定義。優(yōu)選的式(I)、(III)、(Ia)、(IIIa)、(VII)和(XVI)的化合物是其中載體為如上所述的精氨酸-甘氨酸-天門冬氨酸肽或其類似物的那些化合物，并且特別是其中載體為式(A)的載體的那些化合物 其中X7是-NH2或
其中a為1到10的整數(shù)，優(yōu)選a為1。
在本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步方面，提供了式(V)和(VI)的放射標(biāo)記的偶聯(lián)物，同時(shí)提供了式(Va)、(VIa)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XXI)、(XXII)、(XXIII)、(XXIV)的化合物；所有化合物如前所述。優(yōu)選的式(V)、(VI)、(Va)、(VIa)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XXI)、(XXII)、(XXIII)和(XXIV)的化合物是其中載體為如上所述的精氨酸—甘氨酸—天門冬氨酸肽或其類似物的那些化合物，并且特別是其中載體為式(A)的載體的那些化合物 其中X7是-NH2或 其中a是1到10的整數(shù)，優(yōu)選a為1。
式(II)的化合物可以從相應(yīng)的式(XXV)的前體出發(fā) 其中L為離去基團(tuán)，優(yōu)選為對甲苯磺酸根、三氟代甲基磺酸根或甲基磺酸根或鹵離子，并且接頭如先前所定義，其中X優(yōu)選為-CO-NH-、-NH-或-O-，R5和R6是H或是合適的保護(hù)基，例如叔丁氧羧基，通過與回旋加速器產(chǎn)生的水性的[18F]氟化物反應(yīng)而得到合適地通過在合適的溶劑中例如乙腈、N，N-二甲基甲酰胺或二亞甲砜，在典型的環(huán)境中或在升高的溫度下，例如在最高達(dá)150℃，合適的為60到120℃下或通過微波加熱，從堿(例如，從四丁基胺鹽或K2CO3/Kryptofix-222)蒸發(fā)，然后通過用標(biāo)準(zhǔn)方法例如酸解處理消除任何N保護(hù)基而預(yù)先活化。
式(IV)的化合物可以從相應(yīng)的式(XXVI)的前體或它的一個(gè)被保護(hù)的衍生物出發(fā) 其中L是離去基團(tuán)，優(yōu)選為對甲苯磺酸根、三氟代甲基磺酸根、或甲基磺酸根或鹵離子，并且接頭如先前所定義，Y優(yōu)選為H、烷基或芳基取代基，通過與回旋加速器產(chǎn)生的水性的[18F]氟化物反應(yīng)而得到，合適地通過在合適的溶劑中例如乙腈、N，N-二甲基甲酰胺或二亞甲砜，在典型的環(huán)境中或在升高的溫度下，例如最高達(dá)120℃下，從堿(例如，從四丁基胺鹽或K2CO3/Kryptofix-222)蒸發(fā)，而預(yù)先活化。式(XXVI)的化合物中的醛或酮功能基也可在氟化后通過簡單的酸解處理而快速地從它們的保護(hù)前體例如縮醛或縮酮中產(chǎn)生。在一個(gè)優(yōu)選的例子中，式(IV)的化合物是從式(XXVII)的化合物制備得到的 其中L是離去基團(tuán)例如對甲苯磺酸根、三氟代甲基磺酸根、甲基磺酸根或鹵離子，并且接頭如先前所定義，并且通過一個(gè)酰胺鍵與一個(gè)被保護(hù)的絲氨酸衍生物相連接。在這種情況下，O-保護(hù)基團(tuán)R6優(yōu)選為叔丁基，R5如前所定義。與回旋加速器產(chǎn)生的水性的[18F]氟化物反應(yīng)，合適地通過在合適的溶劑中例如乙腈、N，N-二甲基甲酰胺或二亞甲砜，在典型的環(huán)境中或在升高的溫度下，例如最高達(dá)150℃，合適的為60到120℃下或通過微波加熱，從堿(例如，從四丁基胺鹽或K2CO3/Kryptofix-222)蒸發(fā)，然后消除O和N保護(hù)基，并且用比如高碘酸鹽這樣的氧化劑將其氧化為醛而預(yù)先活化。
在一個(gè)優(yōu)選的方面，式(IV)的化合物可以在固體載體例如聚合物顆粒、涂料或微型設(shè)備上，例如在樹脂上，使用由Brask et al在Bioorg.Med.Chem.Lett.11(2001)697-700中所描述的BAL方案制備。肽醛是從在PEG-AMPS樹脂上的O-PAL醛與氨基乙醛二甲基縮醛的還原性氨基化反應(yīng)開始，然后與接頭組分發(fā)生?；磻?yīng)而進(jìn)行合成的。在這一方面，在放射氟化反應(yīng)中產(chǎn)生的過量的試劑和副產(chǎn)物可以通過洗滌從與聚合物相連的產(chǎn)品中分離出來。通過酸處理，直接從如下所示的固體載體得到式(IV)的化合物。
其中L和接頭都如前所述。
這個(gè)方法可能特別適用于式(IV)化合物的自動化生產(chǎn)。
本發(fā)明也提供了放射性藥物組合物，其中含有有效量(例如有效用于PET成像的量)的式(V)或(VI)的通式化合物或式(Va)、(VIa)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XXI)、(XXII)、(XXIII)或(XXIV)的化合物；所有化合物都如前面所定義；以及一種或多種藥學(xué)上可接受的佐劑、賦形劑或稀釋劑。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方案涉及用于醫(yī)療用途，特別是用于腫瘤成像(適合用于PET)的通式(V)或(VI)的化合物，或通式(Va)、(VIa)、(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)、(XXI)、(XXII)、(XXIII)或(XXIV)的化合物；所有化合物都如前所定義；其中載體為精氨酸—甘氨酸—天門冬氨酸肽或者其類似物，例如在WO01/77415和WO03/006491中所述的那些，優(yōu)選包含以下片段的肽 更優(yōu)選式(A)的肽 其中X7是-NH2或
其中a式1到10的整數(shù)，優(yōu)選a為1。
可以將本發(fā)明的放射標(biāo)記的偶聯(lián)物向病人給藥用于PET成像，其用量為足夠可以產(chǎn)生所希望的信號，對于體重為70kg的人，典型地0.01到100mCi，優(yōu)選0.1到50mCi的放射性核用量通常就足夠了。
依照本發(fā)明的放射標(biāo)記偶聯(lián)物也因此能夠以完全在技術(shù)能力范圍之內(nèi)的方式，用生理學(xué)上可接受的載體和賦形劑進(jìn)行配制以用于給藥。例如，可以任選地將添加了藥物上可接受的賦性劑的化合物懸浮或溶解在水介質(zhì)中，然后將所得的溶液或懸浮液滅菌。
進(jìn)一步看來，本發(fā)明提供了放射標(biāo)記的偶聯(lián)物在放射性藥物生產(chǎn)中的用途，這種放射性藥物用于活體內(nèi)成像方法，合適地用于PET，并且優(yōu)選用于腫瘤成像；包括將所述的放射性藥物向人或動物機(jī)體給藥，產(chǎn)生至少是所述機(jī)體的一部分的圖像。
從更進(jìn)一步看來，本發(fā)明提供了將人或動物機(jī)體成像的方法，包括將放射性藥物給藥到所述的機(jī)體，例如給藥于血管系統(tǒng)并且利用PET產(chǎn)生至少所述機(jī)體的一部分的圖像，所述的放射性藥物已經(jīng)分布于所述的人體或動物體，其中所述放射性藥物包含根據(jù)本發(fā)明的一種放射標(biāo)記偶聯(lián)物。
從更進(jìn)一步看來，本發(fā)明提供了一種檢測使用藥物治療人或動物機(jī)體以抗擊跟癌癥相關(guān)的病況，尤其是血管瘤，例如細(xì)胞毒性劑的效果的方法，所述方法包括將根據(jù)本發(fā)明的放射性藥物給藥于所述機(jī)體，并檢測細(xì)胞受體對所述偶聯(lián)物，優(yōu)選內(nèi)皮細(xì)胞受體，特別是ανβ3受體的吸收，所述給藥和檢測是任選的，但優(yōu)選在用所述的藥物治療前、治療期間以及治療后反復(fù)進(jìn)行。
本發(fā)明還有一種實(shí)施方式，就是它提供了用于制備放射氟化示蹤劑的試劑盒，該示蹤劑包括式(II)或(IV)的輔基和式(I)或(III)的化合物。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步的方面，提供了用于制備放射氟化示蹤劑的試劑盒，該示蹤劑包括式(XXV)的輔基和式(I)的化合物。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了用于制備放射氟化示蹤劑的試劑盒，該示蹤劑包括式(XXVI)或式(XXVII)的輔基和式(III)的化合物。
在使用該試劑盒中，使用以上所述的方法，式(XXV)的化合物將被轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的式(II)的化合物，并且式(XXVI)或(XXVII)的化合物將分別被轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的式(IV)的化合物。優(yōu)選地，通過讓反應(yīng)混合物通過固相萃取(SPE)的柱體，可以將式(II)的化合物從反應(yīng)物廢液中分離出來。SPE柱子可能包含石墨墊、C18固定相或離子交換樹脂。然后，將式(II)和(IV)的化合物分別加入到可以合適地溶解在水性緩沖液(pH3-11)中的式(I)和(III)的化合物中。在一個(gè)非極端的溫度下反應(yīng)1到70分鐘后，可以將標(biāo)記的肽純化，例如通過SPE純化，然后收集起來。
實(shí)例采用實(shí)施例來舉例說明本發(fā)明，其中使用了以下縮寫HPLC高效液相色譜NMR核磁共振TFA三氟乙酸hr(s)小時(shí)min(s)分鐘DMAP4-(二甲基氨基)吡啶THF四氫呋喃DCM二氯甲烷DMFN，N-二甲基甲酰胺TBAF四丁基氟化胺MeOH甲醇TLC薄層色譜TIS三異丙基硅烷DMSO二甲基亞砜PyAOP7-氮雜苯并三唑-1-基氧基三(吡咯烷基)膦鎓-六氟磷酸鹽BOC叔丁氧基羰基實(shí)施例1 4-三甲基銨苯甲醛三氟甲基磺酸鹽(化合物1)的制備
這個(gè)化合物根據(jù)Haka et al(J.Labelled Cpds.& Radiopharms 198927(7)823)所述的方法合成。
實(shí)例2 2-(2-{2-[2-(2-氟代-乙氧基)-乙氧基]-乙氧基}-乙氧基)-1，1二甲氧基-乙烷(化合物7)的制備 a)乙酸2-(2-{2-[2-(2-，2-二甲氧基-乙氧基)-乙氧基]-乙氧基}-乙氧基)-乙酯(化合物4)向攪拌著的THF(5mL)中的氫化鈉懸浮液(248mg，5.15mmol，在礦物油中)中，在室溫下通過注射器加入在THF(5mL)中的2-{2-[2-(2-羥基-乙氧基)-乙氧基]-乙氧基}-乙醇(化合物2)(1.0g，5.15mmol)。當(dāng)氣體不再選出之后，在室溫下攪拌混合物45分鐘，得到一種清澈的微黃色溶液。
通過注射器加入溴代乙醛(8.71g，51.5mmol)，將所得的混合物攪拌24小時(shí)。然后加入乙酸乙酯(3mL)，在室溫下再攪拌混合物2小時(shí)。將混合物倒入醚(100mL)中，用10％的K2CO3水溶液(30mL)和鹽水(30mL)各萃取一次。將有機(jī)相干燥(Na2SO4)，然后過濾、蒸發(fā)，將殘留的油蒸餾以除去過量的溴代乙醛，用快速層析法提純殘留的粗產(chǎn)品，使用100％的乙酸乙酯洗脫得到產(chǎn)品(355mg，21％)，為無色的油狀物。
b)2-(2-{2-[2-(2，2-二甲氧基)-乙氧基]-乙氧基}-乙氧基)-乙醇(化合物5)在室溫下，將1N NaOH/甲醇(1mL)加入攪拌著的乙酸2-(2-{2-[2-(2，2-二甲氧基-乙氧基)-乙氧基]-乙氧基}-乙氧基)-乙酯(化合物4)(110mg，0.34mmol)在甲醇(3mL)中的溶液中。通過TLC(CHCl3/MeOH，9∶1)監(jiān)測反應(yīng)，反應(yīng)在30分鐘內(nèi)完成。將溶劑蒸發(fā)后，用快速層析法(CHCl3/MeOH，9∶1)純化殘留物，得到無色的油狀的產(chǎn)品(73mg，76％)。
c)甲磺酸2-(2-{2-[2-(2，2-二甲氧基-乙氧基)-乙氧基]-乙氧基}-乙氧基)-乙酯(化合物6)向攪拌著的醇(化合物5)(60mg，0.21mmol)和三乙胺(59μL，0.42mmol)在THF(1mL)中的溶液中，加入甲磺酰氯(24∶1，0.30mmol)。通過TLC(CHCl3/MeOH，9∶1)監(jiān)測反應(yīng)。2小時(shí)后，將沉淀出的三乙胺鹽酸鹽過濾出來。將溶劑蒸發(fā)，用氯仿/甲醇(9∶1)進(jìn)行快速層析后得到油狀產(chǎn)品(75mg，99％)。
d)2-(2-{2-[2-(2-氟代-乙氧基)-乙氧基]-乙氧基}-乙氧基)-1，1-二甲氧基乙烷(化合物7)將磺酸鹽(化合物6)(75mg，0.21mmol)和TBAF(1.1M在THF中，573μL，0.63mmol)在乙腈(8mL)中的混合物在90℃加熱30分鐘。TLC(乙酸乙酯)監(jiān)測顯示反應(yīng)已經(jīng)完成。冷卻到室溫并且蒸發(fā)掉溶劑后，將殘留物快速層析(乙酸乙酯)而得到無色的油狀產(chǎn)品(56mg，93％)。
實(shí)例3 4-(3-氟丙氧其)苯甲醛(化合物10)的制備
a)4-(3-羥基乙氧基)苯甲醛(化合物8)把4-羥基苯甲醛(Fluka，4.9g，0.040mol)，碳酸鈉(4.7g，0.044mol)和3-溴-1-丙醇(6.1g，0.044mol)在DMF(30mL)中的溶液在140℃加熱8小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻、濃縮，將殘留物倒入乙醚中，用水洗滌并干燥(Na2SO4)。過濾和濃縮后得到4.6g(64％)黃色漿液，不需要進(jìn)一步純化即可用于下一步驟。通過NMR分析確定了其結(jié)構(gòu)。
b)甲基磺酸3-(4-甲?；窖趸?乙酯(化合物9)向醇12(1.4g，8.0mmol)在二氯甲烷(10mL)中的溶液中加入三乙胺(1.2mL，8.5mmol)和甲磺酰氯(0.62mL，8.0mmol)。在室溫下攪拌1.5小時(shí)后，將反應(yīng)混合物用水洗滌、干燥(Na2SO4)，得到1.8g粗產(chǎn)品(黃色的油狀物)。通過反相色譜(Phenomenex Luna C18(2)柱，5μm 21.2×250mm，溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度20-40％B，60min；流量10.0ml/min，UV檢測波長為254nm)將一份290mg產(chǎn)品純化，凍干后得到244mg白色固體物質(zhì)。通過NMR分析確定了其結(jié)構(gòu)。
c)4-(3-氟丙氧基)苯甲醛(化合物10)將氟化鉀(Fluka，7.2mg，0.124mmol)和kryptofix 222(Fluka，46.7mg，0.124mmol)溶解在無水乙腈(2.5mL)中。10分鐘后將該混合物加入攪拌著的溶于無水乙腈(1.5mL)的甲磺酸3-(4-甲?；窖趸?丙酯13(16.0mg，0.062mmol)中。讓反應(yīng)混合物在60℃反應(yīng)30分鐘。經(jīng)分析性的HPLC(柱子Phenomenex Luna C18(2)，3μm4.6×50mm，溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-80％B，10min；流量2.0ml/min，UV檢測波長為214nm和254nm)用商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(含氟化合物)進(jìn)行共同洗脫，確定了產(chǎn)品在5.0分鐘處。
實(shí)例4 1，1二甲氧基-4-氟化甲基環(huán)己烷(化合物14)的制備 a)4-羥甲基-4-環(huán)己酮(化合物11)這個(gè)化合物根據(jù)Borden et.al(J.Org.Chem.，1985，50，531-534)所述的方法合成。利用1H和13CNMR表征了該產(chǎn)品。
b)1，1-二甲氧基-4-羥甲基環(huán)己烷(化合物12)將在無水甲醇中的酮11(2.54g，19.8mmol)、原甲酸三甲酯(30mL)和對甲苯磺酸(150mg，0.79mmol)的溶液，在室溫下在氮?dú)鈿夥障聰嚢?4小時(shí)。用固體碳酸鉀(4g)中和反應(yīng)混合物，過濾，蒸發(fā)溶劑。將得到的粗產(chǎn)品溶于DCM(30mL)中并用水(40mL)洗滌。將有機(jī)相干燥(Na2SO4)、過濾并且蒸發(fā)。將黃色油狀的粗產(chǎn)品(3.0g)在85℃蒸餾(0.2mmHg)得到無色的油狀產(chǎn)品(1.69g，49％)。利用1H和13CNMR表征了該產(chǎn)品。
c)甲磺酸4，4-二甲氧基-環(huán)己基甲酯(化合物13)在氮?dú)鈿夥障?，向在無水DCM中的冷卻的(0℃)醇12(275mg，1.58mmol)和三乙胺(3.3mL，23.7mmol)的溶液中逐滴加入甲磺酰氯(246μL，3.16mmol)。在室溫下攪拌反應(yīng)混合物2小時(shí)。將沉淀出來的三乙胺鹽酸鹽過濾出來，蒸發(fā)掉溶劑。將粗產(chǎn)品溶于DCM(30ml)中，用水洗滌(2×20mL)，干燥(NaSO4)，過濾并蒸發(fā)。通過快速層析法(乙酸乙酯∶石油溶劑油∶NH3(50∶50∶4))純化殘留物，得到淺黃色油狀產(chǎn)物(214mg，54％)。利用1H和13C NMR表征了該產(chǎn)品。
實(shí)例5-肽前體的制備(化合物15)使用標(biāo)準(zhǔn)的肽合成方法合成肽，即化合物14，。將在DMF中的化合物14加入到在DMF中的Boc-氨氧基乙酸(34.4mg，0.18mmol)、PyAOP(93.9mg，0.18mmol)和NMM(40μL，0.36mmol)的溶液中。12小時(shí)后，在減壓下將DMF蒸發(fā)掉，并且通過反相制備色譜(Phenomenex LunaC18柱，00G-4253-V0；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-50％B，60min；流量50mL/minute；檢測波長254nm)純化粗產(chǎn)物，得到97.1mg(57％)的純化合物(分析性的HPLCPhenomenex LunaC18柱，00G-4252-E0；溶劑A＝水+0.1％TFA/B＝乙腈+0.1％TFA；梯度10-50％B，20min；流量1.0mL/minute；保留時(shí)間19.4分鐘，檢測波長214nm和254nm)。使用質(zhì)譜進(jìn)一步作表征，給出m/z值為1431.2[M-H+]。
實(shí)例6 將化合物1選擇性地連接到化合物15上而得到化合物16 通過向10mg肽中加入含5％水的TFA來進(jìn)行肽15的去保護(hù)，將在1mL水中的Boc-去保護(hù)的肽(5.9mg，0.0044mmol)加入1mL乙腈中的4-氟苯甲醛(化合物1)(1.1mg，0.94μL，0.0089mmol)中?；旌衔锏膒H值為3.5。在70℃下放置45分鐘后，用反相制備色譜(Phenomenex LunaC18柱，00G-4253-N0；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-40％B，30min；流量5.0mL/分鐘；檢測波長214nm)將該混合物純化兩次，得到2.0mg(32％)的純化合物(HPLC分析Phenomenex LunaC18柱，00G-4252-E0；溶劑A＝水+0.1％TFA/B＝乙腈+0.1％TFA；梯度10-50％B，20min；流量1.0mL/分鐘；保留時(shí)間16.3分鐘，檢測波長214nm和254nm)。使用質(zhì)譜作了進(jìn)一步的表征，給出m/z值為1437.2[M-H+]。
實(shí)例7 將化合物7選擇性地連接左化合物15上而得到化合物17 使用在乙腈中的HCl(濃)(1∶1)(0.5mL)消除2-(2-{2-[2-(2-氟代-乙氧基)-乙氧基]-乙氧基}-乙氧基)-1，1-二甲氧基乙烷6(3.9mg，0.016mmol)上的保護(hù)基。將混合物放置15分鐘，然后加入到用含5％水的TFA處理的Boc-去保護(hù)的肽(化合物9)(10mg，0.007mmol)中，20分鐘后減壓蒸發(fā)掉TFA。用氨水將混合物的pH值調(diào)節(jié)到4，然后加熱到70℃保持20分鐘。用HPLC和LC-MS監(jiān)測反應(yīng)，并用反相制備性的色譜(Phenomenex LunaC18柱，00G-4252-N0；溶劑A＝水+0.1％TFA/B＝乙腈+0.1％TFA；梯度10-50％B，30min；流量5.0mL/分鐘；檢測波長214nm)純化，得到5.5mg(51％)的純化合物(HPLC分析Phenomenex LunaC18柱，00G-4252-E0；溶劑A＝水+0.1％TFA/B＝乙腈+0.1％TFA；梯度10-50％B，20min；流量1.0mL/分鐘；保留時(shí)間14.3和14.7分鐘，檢測波長為214nm和254nm)。用質(zhì)譜進(jìn)一步作了表征，給出m/z值為1551.1[M-H+]。
實(shí)例818F-化合物16的放射合成
a)18F-化合物1的放射合成將18F-氟化物(最高達(dá)370MBq)在Kryptofix-222(12-14mg，在0.5mLMeCN中)和K2CO3(100μL 0.1M水溶液)的存在下，在N2氣氛中在125℃下加熱15分鐘進(jìn)行共沸蒸餾干燥。在這段時(shí)間內(nèi)，加入了2×1mL乙腈并將其蒸發(fā)掉。在冷卻到＜40℃后，加入三甲基銨苯甲醛三氟甲基磺酸鹽(3-7mg，在0.7mLDMSO中)。將反應(yīng)容器密封并加熱到120℃維持15分鐘以進(jìn)行標(biāo)記。將粗產(chǎn)品冷卻到室溫，并加入10mL水來稀釋。使混合物依次通過一個(gè)Sep-pak CM+柱(用10ml水濕潤過)和一個(gè)SepPakC18+柱(用20mL乙醇和20mL水調(diào)節(jié))。將柱子用水(10mL)沖洗，并且用甲醇(1mL)將產(chǎn)品18F-氟化苯甲醛從SepPakC18+柱中洗脫出來。
b)化合物15和4-18F-氟化苯甲醛的偶聯(lián)在室溫下用含5％水的TFA處理化合物15(4-5mg)5分鐘。在真空下通過蒸發(fā)除去溶劑。將肽重新溶解在0.5M pH值為4的NH4OAc緩沖液中(0.5mL)，并且在反應(yīng)器中與4-18F-氟化苯甲醛混合。將反應(yīng)容器密封并加熱到70℃維持15分鐘進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)。冷卻到室溫后，通過制備性的放射HPLC(柱子Phenomenex Prodigy ODS-Prep；250×10mm，10μ，4mL/min，溶劑A水(0.5％TFA)，溶劑B乙腈(0.5％TFA)，梯度10％B 30min)得到產(chǎn)品。
實(shí)例918F-化合物17的放射合成a)18F-化合物7的放射合成向裝有Kryptofix 222(10mg)、K2CO3(1mg 50μL水溶液)和乙腈(0.8mL)的Wheaton小瓶內(nèi)，加入含水(10mCi，1mL)的氟-18。在氮?dú)饬鞅Ｗo(hù)下在110℃加熱30分鐘去除溶劑。如同以前一樣加入無水乙腈(0.5mL)，然后蒸發(fā)掉。重復(fù)這個(gè)步驟兩次。加入溶于無水DMSO(0.2mL)中的化合物6(1mg)的溶液。通過微波(5分鐘，160℃，150→50W)加熱后，將反應(yīng)混合物冷卻到室溫，施加到已經(jīng)用乙腈(5mL)和水(20mL)調(diào)節(jié)過的SepPaktC18+柱上。用水(10mL)沖洗柱子，并將產(chǎn)品用乙腈(20mL)洗脫。在氮?dú)鈿夥赵?0℃下蒸發(fā)掉溶劑。加入鹽酸(34μL，12M)和乙腈(34μL)的混合物，將小瓶在室溫放置5分鐘。
b)化合物15和18F化合物7的偶聯(lián)使化合物15(3mg)與5％的TFA水溶液(0.2mL)反應(yīng)。在室溫下放置1分鐘后，在氮?dú)饬髦谐ト軇?。將氫氧化銨(38μL，28％)加入含有去保護(hù)的18F化合物7的小瓶中。將中和后的混合物轉(zhuǎn)移到含有在乙酸胺緩沖液中(50μL，pH4.0，0.5M)的去保護(hù)的18F化合物15的小瓶中。在70℃下溫育小瓶7分鐘。冷卻至室溫后，加入HPLC流動相(100μL，20％乙腈，80％水，0.5％TFA)，通過制備性的放射HPLC(柱子LunaC18(2)，Phenomenex，100×10mm，5μ，4mL/min，溶劑A水(含0.5％TFA)，溶劑B乙腈(含0.5％TFA)，梯度10-50％B 20min)得到產(chǎn)物。
實(shí)例10 4-(氟甲基)苯甲酰肼-化合物23 制備2-[4-(羥甲基)苯基]肼-1，1，2-三羧酸三叔丁基酯，用于與醛或酮改性的肽偶聯(lián)。
a)2-[4-(羥甲基)苯甲?；鵠肼基-1-羧酸叔丁基酯-化合物18 將4-羥甲基苯甲酸五氟苯基酯(Milligen，0.60g，1.9mmol)、羥基苯并三唑(0.29g，1.9mmol)、肼基甲酸叔丁基酯(Fluka，0.29g，2.2mmol)和二異丙基乙胺在二氯甲烷(20mL)中的(0.68mL，4.0mmol)溶液回流3小時(shí)。在真空下濃縮反應(yīng)混合物并通過柱色譜(二氧化硅，乙酸乙酯/乙烷9∶1)將產(chǎn)品純化，產(chǎn)量為0.50g(90％)。分析性的HPLCPhenomenex Luna C18柱，3μm 4.6×50mm；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-80％B，10min；流量2.0mL/min；保留時(shí)間2.38分鐘，檢測波長214nm和254nm。NMR分析與產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)一致。
b)2-[4-(叔丁基二苯基甲硅烷氧基甲基)苯甲酰基]肼-1-羧酸叔丁基酯-化合物19的合成 將叔丁基二苯基氯硅烷(0.57mL，2.2mmol)、2-[4-(羥甲基)苯基]-肼-1-羧酸叔丁基酯(0.48g，1.8mmol)和咪唑(0.37g，5.4mmol)在二氯甲烷(60ml)中的溶液在室溫下攪拌1小時(shí)15分鐘。用水性的硫酸氫鉀(pH 3，3×20mL)萃取溶液并干燥(Na2SO4)。用HPLC分析產(chǎn)品(Phenomenex Luna C18柱，3μm 4.6×50mm；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度60-100％B，10min；流量2.0mL/min；保留時(shí)間為3.37分鐘，檢測波長為214nm和254nm)。將溶液濃縮后不需要進(jìn)一步純化即可用于下一個(gè)步驟。
c)2-[4-(叔丁基二苯基甲硅烷氧基甲基)苯甲?；鵠肼基-1，1，2-三羧酸三叔丁基酯-化合物20 向溶于二氯甲烷(15mL)中的2-[4-(叔丁基二苯基甲硅烷氧基甲基)苯甲酰基]肼基-1-羧酸叔丁基酯(69mg，0.14mmol)的溶液中，加入DMAP(20mg，0.16mmol)、三乙胺(0.13mL，0.96mmol)和重碳酸二叔丁基酯(90mg，0.41mmol)。2小時(shí)后在減壓下將溶劑蒸發(fā)，并通過柱色譜(二氧化硅，乙烷/乙酸乙酯4∶1)純化(HPLC分析Phenomenex Luna C18柱，3μm 4.6×50mm；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度60-100％B，10min；流量為2.0mL/min；保留時(shí)間為7.85分鐘，檢測波長為214nm和254nm)將粗產(chǎn)品純化。利用NMR分析確定了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
d)2-[4-(羥甲基)苯基]肼-1，1，2-三羧酸三叔丁基酯-化合物21 向溶于THF(25mL)中的2-[4-(叔丁基二苯基基硅烷氧基甲基)苯甲?；鵠肼-1，1，2-三羧酸三叔丁基酯(0.37g，0.52mmol)的溶液中，加入四丁基銨氟化物(1.1M在THF中，0.50ml，0.55mmol)。50分鐘后加入氯化銨水溶液(10％，10mL)。10分鐘后用二氯甲烷(3×15mL)萃取混合物，并將有機(jī)相干燥(Na2SO4)。將溶液濃縮并用柱色譜(二氧化硅，乙烷/乙酸乙酯1∶1)將殘留物純化，得到0.21g(84％)的產(chǎn)品(分析性的HPLCPhenomenex Luna C18柱，3μm 4.6×50mm；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度60-100％B，10min；流量為2.0mL/min；保留時(shí)間為1.38分鐘，檢測波長為214nm和254nm)。利用NMR分析確定了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
e)2-[4-(甲磺酸基甲基)苯甲?；鵠肼基-1，1，2-三羧酸三叔丁基酯-化合物21 向溶于二氯甲烷(40mL)中的攪拌著的2-[4-(羥甲基)苯甲?；鵠肼基-1，1，2-三羧酸三叔丁基酯(0.22g，0.48mmol)和三乙胺(0.080mL，0.57mmol)的溶液中，加入甲磺酰氯(0.040ml，0.52mmol)。2小時(shí)后，加入第二部分甲磺酰氯和三乙胺(相同的用量)。12小時(shí)后，分析性的HPLC(Phenomenex Luna C18柱，3μm 4.6×50mm；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-80％B，10min；流量2.0mL/min；保留時(shí)間8.25分鐘，檢測波長214nm和254nm)表明反應(yīng)已經(jīng)完成。將混合物通過二氧化硅過濾，在真空下濃縮。通過柱色譜(二氧化硅，乙烷/乙酸乙酯1∶1)將產(chǎn)品純化，得到0.21g(81％)的產(chǎn)品。利用NMR分析了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
f)2-[4-(氟代甲基)苯甲酰基]肼基-1，1，2-三羧酸三叔丁基酯-化合物22 將氟化鉀(3.0mg，0.052mmol)和Kryptofix 222(Fluka，20mg，0.053mmol)溶于無水乙腈(0.6ml)中。15分鐘后，將混合物加入溶于無水乙腈(0.4ml)中的攪拌著的2-[4-(甲磺酸基甲基)苯甲?；鵠肼基-1，1，2-三羧酸三叔丁基酯(14mg，0.026mmol)中。在60℃加熱反應(yīng)混合物15分鐘。用制備性的HPLC(Phenomenex Luna C18(2)柱，3μm 21.2×250mm；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度60-100％B，60min；流量10.0mL/min；保留時(shí)間33分鐘，檢測波長214nm)純化產(chǎn)品。得到3.2mg(26％)的產(chǎn)品。分析性的HPLCPhenomenex LunaC18(2)柱，3μm 4.6×50mm；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-80％B，10min；流量2.0mL/min；保留時(shí)間8.78分鐘，檢測波長214nm和254nm。表明反應(yīng)已經(jīng)完成。將混合物通過二氧化硅過濾，在真空下濃縮。利用NMR確定了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。將化合物22去保護(hù)以得到化合物23是在50％的TFA/DCM中進(jìn)行15分鐘而完成的。
實(shí)例11 制備2-[2-(2-氟代甲基-苯硫基)-乙基]-[1，3]二氧雜環(huán)戊烷，用于與氨氧基修飾的肽、肼或酰肼偶聯(lián)-化合物27
a)[2-(2-[1，3]二氧雜環(huán)戊烷-2-基-乙基硫基)苯基]甲醇化合物24的合成 將2-(2-溴代乙基)-1，3-二氧雜環(huán)戊烷(223μL，1.86mmol)加入溶于DMF中的2-巰基苯甲醇(52.3mg，0.37mmol)和碳酸鉀(102.3，0.74mmol)中。將混合物在室溫下攪拌過夜，然后在減壓下蒸發(fā)DMF，并且用反相制備色譜(Vydac 218TP1022柱，溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-50％B，40min；流量10mL/min；檢測波長214nm)純化產(chǎn)品。得到了65.1mg的純物質(zhì)產(chǎn)量(分析性的HPLCVydac 218TP54柱，溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-50％B，20min；流量1.0mL/min；保留時(shí)間15.017分鐘，檢測波長214nm和254nm)。
b)2-[2-(2-氯甲基-苯硫基)-乙基]-[1，3]二氧雜環(huán)戊烷-化合物25的合成 將甲磺酰氯(65μL，0.83mmol)加入溶于THF中的[2-(2-[1，3]二氧雜環(huán)戊烷-2-基-乙基硫基)苯基]甲醇(40mg，0.17mmol)和三乙胺(116μL，0.83mmol)的溶液中。5天以后過濾出沉淀，減壓蒸發(fā)掉THF，將粗產(chǎn)品通過反相制備性的色譜(Vydac 218TP1022柱；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度40-80％B，40min；流量10ml/分鐘；檢測波長254nm)純化。將餾分置于冰箱內(nèi)過夜，向乙腈相中加入二乙醚，干燥(Na2SO4)，并減壓蒸發(fā)。得到24.5mg純物質(zhì)產(chǎn)量。(分析性的HPLCVydac 218TP54柱，溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度40-80％B，20min；流量1.0mL/min；保留時(shí)間10.4分鐘，檢測波長214nm和254nm)。利用NMR驗(yàn)證了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
c)2-[2-(2-氟甲基-苯硫基)-乙基]-[1，3]二氧雜環(huán)戊烷的合成化合物26 將氟化鉀(3.5mg，0.060mmol)和kryptofix 222(22.5mg，0.060mmol)溶于乙腈(1ml)中，并且加入溶于乙腈(1ml)中的2-[2-(2-氯甲基-苯硫基)-乙基]-[1，3]二氧雜環(huán)戊烷(7.7mg，0.030mmol)中。在70℃加熱反應(yīng)混合物30分鐘。通過反相制備性的色譜(Vydac 218TP1022柱；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TF A；梯度40-80％B超過40min；流量10ml/分鐘；檢測波長254nm)將粗產(chǎn)品純化。將餾分置于冰箱內(nèi)過夜，向乙腈相中加入二乙醚，干燥(Na2SO4)，并減壓蒸發(fā)。(分析性的HPLCVydac 218TP54柱，溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度40-80％B，20min；流量1.0mL/min；保留時(shí)間9.200分鐘，檢測波長214nm和254nm)。利用NMR驗(yàn)證了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
實(shí)例12 4-氟甲基苯甲醛-化合物29的合成 a)甲磺酸(4-甲?；交?甲基酯化合物28的合成
將甲磺酰氯(12.8μL，0.16mmol)加入溶于THF中的4-(羥甲基)苯甲醛二甲基縮醛(30mg，0.16mmol)和三乙胺(22.9μL，0.16mmol)的溶液中。1小時(shí)后又加入等量的甲磺酰氯和三乙胺。1小時(shí)后過濾出沉淀，減壓蒸發(fā)掉THF，用二氧化硅短柱和DCM純化粗產(chǎn)品，得到42.0mg(98％)純物質(zhì)。(分析性的HPLCPhenomenex Luna C18柱，00B-4251-E0，溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度5-50％B，10min；流量2.0mL/min；保留時(shí)間4.900分鐘，檢測波長214nm和254nm)。利用NMR驗(yàn)證了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
b)4-氟甲基苯甲醛-化合物29的合成 將氟化鉀(2.7mg，0.047mmol)和kryptofix 222(17.6mg，0.047mmol)溶于乙腈(1ml)中，并且加入溶于乙腈(1ml)中的甲磺酸(4-甲?；交?甲基酯(10mg，0.047mmol)中。將反應(yīng)混合物加熱到65℃維持10分鐘。使用二氧化硅短柱和二乙醚純化粗產(chǎn)物。(分析性的HPLCPhenomenex Luna C18柱，00B-4251-E0，溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度5-50％B，10min；流量2.0mL/min；保留時(shí)間5.1分鐘，檢測波長214nm和254nm)。
實(shí)例13 官能化的催產(chǎn)素(Cys1-6的二硫化物)類似物；[BocNHOCH2CO-Ahx-Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly-NH2]-化合物30的合成
受保護(hù)的Ahx-Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly-NH2氨基酸序列的組裝是全自動合成的(ABI 433A)。將樹脂放在手動的擴(kuò)散器裝置中，并用含有5％水和5％TIS的TFA切割。1小時(shí)后將TFA減壓蒸發(fā)。將得到的沉淀用乙醚洗滌并在空氣中干燥。將TFA和DMSO(95∶5)加入肽中。2小時(shí)后在減壓下蒸發(fā)TFA，并將二乙醚加入殘留物中。將得到的沉淀用乙醚洗滌并在空氣中干燥。將溶于DMF(5ml)中的肽(70.6mg，0.063mmol)加入溶于DMF(5ml)中的Boc-氨氧基乙酸(23.9mg，0.13mmol)、PyAOP(65.2mg，0.13mmol)和NMM(27.5l，0.25mmol)。12小時(shí)后將DMF在減壓下蒸發(fā)。用反相制備性的色譜(Vydac 218TP1022柱；溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-60％B，40min；流量10ml/分鐘；檢測波長230nm)將粗產(chǎn)品純化。用質(zhì)譜進(jìn)行進(jìn)一步的表征，得到m/z值為1293.0[MH+]。
實(shí)例14 4-氟化甲基-苯甲醛與催產(chǎn)素(二硫化物Cys1-6)；[NH2OCH2CO-Ahx-Cys-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly-NH2]-化合物31的偶聯(lián) 用TFA和5％的水把Boc保護(hù)基從催產(chǎn)素(二硫化物Cys1-6)；[Boc-NH2OCH2CO-Ahx-Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly-NH2](3.0mg，0.0023mmol)上脫除下來。30分鐘以后，將TFA在減壓下蒸發(fā)，加入溶于水(0.5ml)中的4-氟代甲基苯甲醛(1.5mg，0.011mmol)，再以稀氨水把pH值調(diào)節(jié)到4。將混合溶液加熱到70℃并保持50分鐘。(分析性的HPLCPhenomenex Luna00B-4251-E0柱，溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-60％B，10min；流量2.0ml/min；保留時(shí)間6.3min，檢測波長214和254nm)。用質(zhì)譜作進(jìn)一步的表征，給出m/z值為1313.1[MH+]。
實(shí)例14 3-(2-氟化甲基-苯硫基-丙醛與催產(chǎn)素(二硫化物Cys1-6)；[NH2OCH2CO-Ahx-Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly-NH2]-化合物32的偶聯(lián) 在偶聯(lián)之前，如實(shí)例6中所述將Boc從肽部分中移除。用0.1ml溶于乙腈(1∶1)中的1N HCl溶液除去3-(2-氟代甲基-苯硫基)-丙醛(0.81mg，0.0034mmol)上的保護(hù)基。將混合物靜置30min，然后加入溶于0.4ml水中的肽(2.0mg，0.0017mmol)中，用稀氨水將pH值調(diào)節(jié)到4。將混合物加熱到70℃，保持50min。(分析性的HPLCVydac 218TP54柱，溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-50％B，20min；流量2.0ml/min；保留時(shí)間19.8min；檢測波長214和254nm)。用質(zhì)譜進(jìn)行進(jìn)一步的表征，給出m/z值為1373.5[MH+]。
實(shí)例15 化合物7與催產(chǎn)素(二硫化物Cys1-6)；[NH2OCH2CO-Ahx-Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly-NH2]的-化合物33的偶聯(lián)
用TFA和5％的水把Boc保護(hù)基從催產(chǎn)素(二硫化物Cys1-6)；[Boc-NHOCH2CO-Ahx-Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly-NH2](2.5mg，0.0019mmol)上切割下來。30min以后，在減壓下蒸發(fā)TFA。用0.5ml 1N HCl的乙腈溶液(1∶1)把化合物7(1.0mg，0.0041mmol)上的保護(hù)基消除。將混合物放置30min，然后加入到肽中，用稀氨水將pH值調(diào)節(jié)到4。將混合物加熱到70℃，保持15min。(分析性的HPLCVydac 218TP54柱，溶劑A＝水/0.1％TFA和B＝乙腈/0.1％TFA；梯度10-50％B，20min；流量1.0ml/min；保留時(shí)間15.1和15.4min；檢測波長214和254nm)。用質(zhì)譜作進(jìn)一步的表征，給出m/z值為1413.5[MH+]。
由于這些實(shí)施方案是從本發(fā)明的幾個(gè)方面進(jìn)行舉例說明的，所述的本發(fā)明以及要求保護(hù)的范圍并不局限于本文的這些具體的實(shí)施方案的范圍。目的是任一等價(jià)的實(shí)施方案都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。事實(shí)上，從前述的描述出發(fā)，除了本文所顯示和描述的內(nèi)容之外的對本發(fā)明的各種改進(jìn)形式對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將變得顯而易見。目的是那些改進(jìn)形式也落入所附的權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種放射氟化方法，包括使式(I)的化合物與式(II)的化合物反應(yīng) 18F-(接頭)-R2(II)或者，使式(III)化合物與式(IV)化合物反應(yīng)， 18F-(接頭)-R4(IV)其中R1為醛部分、酮部分、被保護(hù)的醛例如縮醛、被保護(hù)的酮例如縮酮或一種官能團(tuán)例如二醇或N-末端絲氨酸殘基，可以使用氧化劑將它們迅速而有效地氧化成醛或酮；R2為選自伯胺、仲胺、羥胺、肼、酰肼、氨氧基、苯肼、氨基脲或氨基硫脲的基團(tuán)，并且R2優(yōu)選為肼、酰肼或氨氧基基團(tuán)；R3可選自伯胺、仲胺、羥胺、肼、酰肼、氨氧基、苯肼、氨基脲或氨基硫脲的基團(tuán)，并且R3優(yōu)選為肼、酰肼或氨氧基；R4為醛部分、酮部分被保護(hù)的醛例如縮醛部分保護(hù)的酮例如縮酮或一種例如二醇或N-末端絲氨酸殘基的官能團(tuán)，可以使用氧化劑將它們迅速而有效地氧化成醛或酮；而分別得到式(V)和式(VI)的偶聯(lián)物 其中X為-CO-NH-、-NH-、-O-、-NHCONH-或-NHCSNH-，并且X優(yōu)選為-CO-NH-、-NH-或-O-；Y為H、烷基或芳基取代基；并且式(II)、(IV)、(V)和(VI)中的接頭基團(tuán)選自-(CH2CH2O)n-(CH2)m 其中n為0-20的整數(shù)；m為1-10的整數(shù)；p為整數(shù)0或1；Z為O或S。
2.一種放射氟化方法，包括使式(Ia)化合物與式(IIa)化合物反應(yīng) 18F-(接頭)-O-NH2(IIa)或者，使式(IIIa)化合物與式(IVa)化合物反應(yīng) 18F-(接頭)-R4 (IVa)其中R1和R4如權(quán)利要求1中所定義；式(IIa)和式(IVa)化合物中的接頭分別為C1-60烴基，合適地為C1-30烴基，任選地包括1-30個(gè)雜原子，合適地包括1-10個(gè)雜原子，例如氧或氮；而分別得到式(Va)和式(VIa)的偶聯(lián)物 其中Y為H、烷基或芳基取代基；并且接頭如上述式(IIa)或式(IVa)化合物中所定義。
3.一種放射氟化方法，包括使式(VII)化合物 與式(VIII)、(IX)、(X)或(XI)化合物反應(yīng)18F-(CH2CH2O)n-(CH2)m-CHO (VIII) 其中n為0-20的整數(shù)；m為1-10的整數(shù)；X為-CO-NH-、-NH-或-O-，并優(yōu)選為-O-；Y為H、烷基或芳基取代基；而分別得到式(XII-XV)的偶聯(lián)物 其中X如上述式(VII)化合物中所定義，m和n如上述式(VIII-XI)化合物中所定義。
4.一種放射氟化方法，包括使式(XVI)化合物 其中Y為H、烷基或芳基取代基；優(yōu)選地與式(XVII)、(XVIII)、(XIX)或(XX)化合物反應(yīng)18F-(CH2-CH2-O)n-(CH2)m-W-NH2(XVII) 其中m是1-10的整數(shù)，n是0-20的整數(shù)，并且W＝-CONH-、-NH-或-O-，而分別得到式(XXI)、(XXII)、(XXIII)式(XIV)的化合物 其中W＝-CONH-、-NH-或-O-，m和n如式(VIII-XI)化合物中所定義，并且Y為H、烷基或芳基部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)的方法，其中所述的載體為精氨酸-甘氨酸-天門冬氨酸肽或其類似物，
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中所述的載體包括片段
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的方法，其中所述的載體為式(A)的載體 其中X7是-NH2或 其中a是1到10的整數(shù)，優(yōu)選a為1。
8.如權(quán)利要求1中所定義的式(II)的化合物或如權(quán)利要求2中所定義的式(IIa)的化合物，其附加條件為在式(II)的化合物中，如果接頭為苯基，那么R2為氨氧基(合適地為-ONH2)。
9.一種式(XVII)、(XVIII)、(XIV)或(XX)的化合物18F-(CH2-CH2-O)n-(CH2)m-W-NH2(XVII) 其中m為1-10的整數(shù)，n為1-20的整數(shù)，并且W＝-CONH-、-NH-或-O-。
10.如權(quán)利要求1中所定義的式(IV)的化合物或者如權(quán)利要求2中所定義的式(IVa)的化合物；其附加條件為(i)在式(IV)的化合物中，接頭不是苯基(ii)在式(IVa)的化合物中，接頭不是苯基，也不是被鹵素、羥基或卞氧基取代的苯基；
11.式(VIII)，(IX)，(X)或(XI)的化合物18F-(CH2CH2O)n-(CH2)m-CHO (VIII) 其中n為1-20的整數(shù)；m為1-10的整數(shù)；X為-CONH-、-NH-或-O-，優(yōu)選為-O-Y為H、烷基或芳基取代基附加條件為在式(X)的化合物中，n不是0。
12.如權(quán)利要求1中所定義的式(I)或(III)的化合物或如權(quán)利要求2中所定義的式(Ia)或(IIIa)的化合物
13.根據(jù)權(quán)利要求12的化合物，其中所述的載體為精氨酸-甘氨酸-天門冬氨酸肽或其類似物。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13的化合物，其中所述的載體為式(A) 其中X7是-NH2或 其中a是1到10的整數(shù)，優(yōu)選a為1。
15.一種如權(quán)利要求1中所定義的式(V)或(VI)的化合物。
16.一種如權(quán)利要求2中所定義的式(Va)或(VIa)的化合物。
17.一種如權(quán)利要求3中所定義的式(XII)、(XIII)、(XIV)、(XV)的化合物。
18.一種權(quán)利要求4中定義的式(XXI)、(XXII)、(XXIII)、(XXIV)的化合物。
19.根據(jù)權(quán)利要求15到18中任一項(xiàng)的化合物，其中所述的載體為精氨酸-甘氨酸-天門冬氨酸肽或其類似物。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的化合物，其中所述的載體包括以下片段
21.根據(jù)權(quán)利要求19的化合物，其中所述的載體為式(A)的載體 其中X7是-NH2或 其中a是1到10的整數(shù)，優(yōu)選a為1。
22.下式的化合物
23.一種放射性藥物組合物，包含有效量的根據(jù)權(quán)利要求15到22中任意一項(xiàng)的化合物；以及一種或多種藥學(xué)上可接受的佐劑、賦性劑或稀釋劑。
24.用于醫(yī)療用途的根據(jù)權(quán)利要求15到22中任一項(xiàng)的化合物。
25.根據(jù)權(quán)利要求15到22中任一項(xiàng)的化合物在生產(chǎn)用于體內(nèi)成像法的放射性藥物中的用途。
26.一種在人或動物機(jī)體內(nèi)成像的方法，包括將根據(jù)權(quán)利要求15到22中任一項(xiàng)的化合物給藥到所述的機(jī)體內(nèi)，并且利用PET使其中分布了所述化合物的所述機(jī)體的至少一部分成像。
27.一種檢測使用藥物治療人體或動物體以抗擊與癌癥，優(yōu)選血管瘤有關(guān)的病癥的效果的方法，所述方法包括權(quán)利要求19-22中任意一項(xiàng)的化合物根據(jù)本發(fā)明給藥于所述人體或動物體，并檢測細(xì)胞受體對所述偶聯(lián)物的吸收，所述給藥和檢測任選地但是優(yōu)選地在使用所述藥物治療之前、治療期間以及治療之后進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及式(V)或(VI)化合物的偶聯(lián)物其中X為－CONH－、－NH－、－O－、－NHCONH－或－NHCSNH－；其作為放射性藥物的用途、其制備方法以及在制備方法中所用的合成中間體。
文檔編號G01N33/58GK1758925SQ200480006725
公開日2006年4月12日 申請日期2004年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月13日
發(fā)明者A·庫思伯特森, M·索爾巴肯, J·M·阿魯克維, H·卡爾森, M·E·格拉澤爾 申請人:安盛藥業(yè)有限公司, 哈默史密斯網(wǎng)上成像有限公司