專利名稱::<sup>99</sup>Tc<sup>m</sup>N核標(biāo)記環(huán)丙沙星氨荒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"Tc"N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:
,具體說是涉及到一種"Tc"N核標(biāo)記環(huán)丙沙星氨荒酸鹽配合物及制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
:眾所周知,核素炎癥顯像是早期檢查病灶的一項(xiàng)重要手段。放射性核素標(biāo)記的白細(xì)胞顯像探測(cè)急性慢性炎癥病灶靈敏度高,特異性強(qiáng),素有"金標(biāo)準(zhǔn)"之稱,但其標(biāo)記過程復(fù)雜,又易發(fā)生交叉感染,故在其臨床推廣應(yīng)用上受到一定限制。由于"Tcm具有半衰期短(丁1/2=6.02小時(shí)),Y射線能量適宜(E^140kev)等優(yōu)良核性質(zhì)以及方便易得、價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn),使其成為放射性藥物研究的首選核素。近年來,"Tcm標(biāo)記抗菌素是核醫(yī)學(xué)炎癥顯像的熱點(diǎn)之一,其中"Tc^環(huán)丙沙星("Tcm-ciprofloxacin)研究較多,它不僅能診斷炎癥,而且還能區(qū)分細(xì)菌性和非細(xì)菌性感染,有較好的臨床應(yīng)用價(jià)值。但是99Tcm-環(huán)丙沙星仍存在一定的缺點(diǎn),首先是配合物的放射化學(xué)純度不高,標(biāo)記時(shí)會(huì)形成不定量的膠體锝而影響顯像質(zhì)量,而且配合物需要微孔濾膜純化處理,導(dǎo)致放射化學(xué)產(chǎn)率降低,臨床應(yīng)用不方便(SeungJO,Jin-SookR,JoongWS,etal.Synthesisof99mTc-ciprofloxacinbydifferentmethodsanditsbiodistribution[J],AppliedRadiationandIsotopes,2002,57:193-200),因此研制新型的方便臨床應(yīng)用的炎癥顯像劑具有重要的意義。由于99TcmN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)明顯不同于["Tcmof+核或["Tcm02]+核配合物,因而"TcmN核配合物引起了人們的廣泛關(guān)注。尤其是以SDH(丁二酰二酰肼,H2NNHCOCH2CH2CONHNH2Mf力薩離子給予體,SnCl2作為還原劑在室溫下成功制備得到["Tc"^Np中間體的方法取得突破,為["Tc"^Nf+放射性藥物的研究和應(yīng)用打開了方便之門。如何將含有喹諾酮類藥效基團(tuán)的環(huán)丙沙星轉(zhuǎn)化為可與"TcmN絡(luò)合的環(huán)丙沙星氨荒酸鹽配體(Ciprofloxacindithiocarbamate,簡(jiǎn)稱CPFXDTC),然后制備相應(yīng)的"Tc、核環(huán)丙沙星氨荒酸鹽配合物(99TcmN-CPFXDTC)來用作新型炎癥顯像劑,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,應(yīng)用在炎癥顯像領(lǐng)域的"TcmN核標(biāo)記環(huán)丙沙星氨荒酸鹽配合物,同時(shí)還提供"Tc"N核標(biāo)記環(huán)丙沙星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"Tc"^N核標(biāo)記環(huán)丙沙星氨荒酸鹽配合物("TcmN-CPFXDTC),其結(jié)構(gòu)式為4該配合物具有一個(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)。"TcmN-CPFXDTC配合物的制備方法如下a.配體CPFXDTC的合成取一定量的鹽酸環(huán)丙沙星置于反應(yīng)燒瓶中,加入溶有適量氫氧化鈉的水和四氫呋喃溶液,于冰水浴下冷卻至0°C左右,逐滴加入二硫化碳,并于該溫度下攪拌反應(yīng)2小時(shí),撤去冰浴于室溫下反應(yīng)過夜。有黃色固體生成,過濾,干燥,用甲醇/無水乙醚重結(jié)晶,得淺黃色晶體,即為配體CPFXDTC。其合成路線為-<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>b:"TcmN-CPFXDTC的制備將37370MBq的"TcmCV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"Tc"^N中間體溶液。將lmL濃度為lg/L的CPFXDTC水溶液加入到上述"Tc"N中間體溶液中,混勻后在室溫(2030。C)下靜置1530分鐘,即得到所述的"TcmN-CPFXDTC配合物。"TcmN-CPFXDTC的制備采用配體交換反應(yīng),其反應(yīng)路線如下"Tcm04-+SDH+SnCl2.2H20+PDTA—[99TcmN]int2+[99TcmN]int2++CPFXDTC—"TcmN-CPFXDTC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。通過上述方法制備的"Tc"TSf-CPFXDTC配合物室溫下體外穩(wěn)定性好,其放射化學(xué)純度大于90%。上述所述的"1V"N-CPFXDTC配合物是一種新型的"Tc"標(biāo)記炎癥顯像劑,它與傳統(tǒng)99Tcm-Ciprofl0xacin的不同點(diǎn)在于它是以["Tc、N產(chǎn)核為中心核,放射化學(xué)純度高,穩(wěn)定性好,標(biāo)記不需要微孔濾膜過濾,便于臨床推廣使用。體外細(xì)菌結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明"TcmN-CPFXDTC的細(xì)菌結(jié)合率為59.7%,而"Tcm-Ciprofloxacin的細(xì)菌結(jié)合率為40%(SeungJO,Jin-SookR,JoongWS,etal.Synthesisof99mTc-ciprofloxacinbydifferentmethodsanditsbiodistribution[J],AppliedRadiationandIsotopes,2002,57:193-200),表明"TV"N-CPFXDTC具有更好的體外細(xì)菌結(jié)合特性,具備作為炎癥顯像劑的價(jià)值。將99TcmN-CPFXDTC配合物與臨床上用作炎癥顯像的99Tcm-Ciprofloxacin在細(xì)菌感染模型昆明小白鼠體內(nèi)生物分布數(shù)據(jù)比較[張弘,蔣寧一,朱霖等。WmTc標(biāo)記環(huán)丙沙星炎癥顯像的實(shí)驗(yàn)研究[J],中國臨床醫(yī)學(xué)影像雜志,2006,17:42-44],結(jié)果如表h表1"Tc、-CPFXDTC與99Tcm-Ciprofloxacin在注射后4h細(xì)菌感染模型昆明小白鼠體內(nèi)生物分布[(X±S,n=4)%ID/g]<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>以上結(jié)果表明,盡管"Tc"^n-cpfxdtc配合物的炎癥組織/肌肉比值要低于"t,—Ciprofloxacin,但前者在炎癥中的攝取值和炎癥組織/血比值要明顯高于后者,所以,"-TCCPFXDTC配合物在炎癥小鼠體內(nèi)的生物分布結(jié)果要優(yōu)于99Tcm-Ciprofloxacin,可以作為一種新型炎癥顯像劑推廣應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)表明,"TcW-CPFXDTC配合物的性能如下1."Tc""N-CPFXDTC的層析鑒定'薄層層析色譜(TLC)鑒定用聚酰胺薄膜作支持體,分別用生理鹽水和體積比為9:1的二氯甲垸一甲醇混合溶劑作展開劑,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),c*02.nH20[2"TcmN-CPFXDTC生理鹽水0.10.10.7~1.00.1氯甲烷甲醇=9:1(V/V)0.10.10.10.8~1.0由上述層析鑒定所測(cè)得的標(biāo)記物的放射化學(xué)純度大于90%。高壓液相色譜(HPLC)鑒定ShimadzuSCL-10AVP型高壓液相色譜儀,Kromasil100—5C18反相柱(25cmX4.6mm),Packard液閃分析儀。淋洗梯度洗脫條件(A為水相,B為甲醇相)見表3,流速為L(zhǎng)0ml/min,測(cè)定的各組分的保留時(shí)間(Rt)分別為["Tc"Nr:2.9min;,cmN-CPFXDTC:23.9min,所得的色譜結(jié)果表明,"TcmN-CPFXDTC配合物的放射化學(xué)純度大于95%。表3配合物的梯度洗脫條件0卯Bcon%707090902."Tc"N-CPFXDTC配合物的脂水分配系數(shù)的測(cè)定取L0mLpH7.4的磷酸鹽緩沖液(0.025mol/L)于lOmL離心試管中,在離心試管中加入1.OmL正辛醇和0.01mL"TcmN-CPFXDTC溶液,蓋上塞子,充分搖勻,離心5min(5000r/min)。然后分別從有機(jī)相和水相中取出0.lmL,測(cè)定二相的放射性計(jì)數(shù),并計(jì)算其分配系數(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=1.02,說明"Tc"N-CPFXDTC是一脂溶性物質(zhì)。(3)"TV"N-CPFXDTC配合物的穩(wěn)定性測(cè)定將標(biāo)記好的"TcmN-CPFXDTC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"TV"N-CPFXDTC配合物在放置6小時(shí)后放射化學(xué)純度大于卯%,說明"Tc""N-CPFXDTC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)99TcmN-CPFXDTC配合物的體外細(xì)菌結(jié)合實(shí)驗(yàn)取0.4mL0.01mol/L的醋酸溶液和0.4mL金黃色葡萄球菌溶液[lX10IQ/lmL0.1mo丄/L的PBS(pH7.4)溶液]置于離心管中,取標(biāo)記好的"Tc,-CPFXDTC配合物溶液0.2mL(3.7MBq)分別加入到上述混合液中,4°C下培養(yǎng)lh后下離心5min(200(kpm),移去上層清液,用lmL0.1mol/L的PBS(pH7.4)溶液洗滌沉淀后再次離心,取出上層清液后合并所有清液,測(cè)量放射性計(jì)數(shù)Al,沉淀放射性計(jì)數(shù)A2,細(xì)菌結(jié)合率為[A2/(A1+A2)]X100%。測(cè)得"Tc^N-CPFXDTC配合物的細(xì)菌結(jié)合率為59.7%。(5)99TcmN-CPFXDTC配合物在炎癥小鼠模型中的生物分布實(shí)驗(yàn)取0.05mL金黃色葡萄球菌(lX10,lmL0.1mol/LPBS),注射到18g左右的昆明小白鼠的左后大腿內(nèi)側(cè)肌肉中,24h后取8只感染明顯的小鼠,分別經(jīng)尾靜脈注射O.lmL(約7.4X105Bq)配合物,于注射后3,4h斷頸處死。取不同臟器、膿腫肌肉和對(duì)側(cè)大腿肌肉,擦凈后稱重,并在FT-603阱型Y閃爍探頭上測(cè)其放射性計(jì)數(shù),計(jì)算各組織的每克百分注射劑量(%ID/g)。結(jié)果見表4。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例詳述本發(fā)明一種"TcmN核標(biāo)記環(huán)丙沙星氨荒酸鹽配合物:a.配體CPFXDTC的合成取3.625g(O.Olmol)鹽酸環(huán)丙沙星置于50mL單口燒瓶中,加入溶有1.2gNaOH(0.03mol)的8mL水和lmL四氫呋喃,于冰水浴下冷卻至0°C左右,逐滴加入lmLCS2(溶于2mL四氫呋喃中),并于該溫度下攪拌反應(yīng)2h,撤去冰浴于室溫下反應(yīng)過夜。有固體生成,溶液為黃色。過濾,干燥,粗稱4.30g,用甲醇/無水乙醚重結(jié)晶,得3.23§淺黃色固體,收率66%。配體CPFXDTC的紅外光譜的數(shù)據(jù)為IR(KBrVcm-1:3416(vOH),1625(vC=0),1009(vC=S),'HNMR(DMSO-d6)S:8.58(s,1H),7.76(d,J=10.78,1H),7,37(s,1H),4.57(bs,4H),3.58(s,1H),3.16(bs,4H),L26(bs,2H),0.99(bs,2H)。13CNMR(DMSO-d6)S:215.1,175.3,168.8,153.7,151.7,147.9,144.0,138.7,122.1,111.7,111.5,106.0,50.2,48.9,34.6,8.0。b."TcmN-CPFXDTC的制備制備SDH凍干藥盒通過將SDH、PDTA、SnCUH"按1-20:1-20:0.005-0.5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37370MBq的"Tc"(V淋洗液1-5mL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"Tc"N中間體溶液。將lmL濃度為lg/L的CPFXDTC水溶液加入到上述"Tc"N中間體溶液中,混勻后在室溫(2030"C)下靜置1530分鐘,即得到所述的"Tc,-CPFXDTC配合物。權(quán)利要求1.一種99TcmN核標(biāo)記環(huán)丙沙星氨荒酸鹽配合物,其特征在于99TcmN-CPFXDTC配合物的結(jié)構(gòu)式為id="icf0001"file="S2008101061539C00011.gif"wi="91"he="30"top="64"left="57"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="no"/>該配合物具有一個(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"Tc"N核標(biāo)記環(huán)丙沙星氨荒酸鹽配合物的制備方法,其特征在于"TcmN-CPFXDTC配合物的制備方法如下a.配體CPFXDTC的合成取一定量的鹽酸環(huán)丙沙星置于反應(yīng)燒瓶中,加入溶有適量氫氧化鈉的水和四氫呋喃溶液,于冰水浴下冷卻至0°C左右,逐滴加入二硫化碳,并于該溫度下攪拌反應(yīng)2小時(shí),撤去冰浴于室溫下反應(yīng)過夜。有黃色固體生成,過濾,干燥,用甲醇/無水乙醚重結(jié)晶,得淺黃色晶體,即為配體CPFXDTC。其合成路線為:b."TcmN-CPFXDTC的制備將37370MBq的"Tcm(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,室溫(20~30°C)下反應(yīng)1530分鐘得到"TcmN中間體溶液。將lmL濃度為lg/L的CPFXDTC水溶液加入到上述"Tc""N中間體溶液中,混勻后在室溫(2030。G)下靜置1530分鐘,即得到所述的"Tc,-CPFXDTC配合物。99TcmN-CPFXDTC的制備采用配體交換反應(yīng),其反應(yīng)路線如下99Tcm(V+SDH+SnCl2.2H20+PDTA—["Tc"^]^"+CPFXDTC—"TCCPFXDTC3.如權(quán)利要求1或2所述的"Tc"N核標(biāo)記環(huán)丙沙星氨荒酸鹽配合物,其特征在于:所述配合物作為炎癥顯像劑在核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明公開了一種<sup>99</sup>Tc<sup>m</sup>N核標(biāo)記環(huán)丙沙星氨荒酸鹽配合物及制備方法和應(yīng)用,該配合物以<sup>99</sup>Tc<sup>m</sup>N核為中心核,與之配位的有機(jī)配體為環(huán)丙沙星氨荒酸鹽(CPFXDTC)。配合物具有一個(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、具有炎癥攝取高,炎癥/肌肉、炎癥/血等靶/非靶比值好的優(yōu)點(diǎn),是一種有推廣應(yīng)用價(jià)值的新型炎癥顯像劑。文檔編號(hào)A61K103/10GK101289466SQ20081010615公開日2008年10月22日申請(qǐng)日期2008年5月9日優(yōu)先權(quán)日2008年5月9日發(fā)明者唐志剛,張仕堅(jiān),張俊波,張現(xiàn)忠,艷林,王學(xué)斌,郭海勛,潔陸申請(qǐng)人:北京師范大學(xué)