[发明专利]类α-氨基酸三氟化硼化物在硼中子俘获治疗中的应用

说明书

本发明涉及低毒性的类α‑氨基酸三氟化硼化物在硼中子俘获治疗(BNCT)中的应用，提供了一种BNCT中有效的硼携带剂，从而为治疗癌症这一临床难题提供一种有效、安全的治疗新途径。

技术领域

本发明属于医药领域，具体涉及肿瘤相关的医药领域，更具体地，涉及类α-氨基酸三氟化硼化物在制备肿瘤治疗药物中的应用。

背景技术

肿瘤尤其是恶性肿瘤是当今世界严重危害人类健康的疾病，其死亡率仅次于心血管疾病，居各类疾病死亡率的第二位，而且近年来，其发病率呈明显上升趋势。根据目前癌症的发病趋势，全球每年新增癌症患者人数将达到1500万人。尽管癌症发生的确切机制目前仍不清楚，但是如果能在早期对癌症进行诊断，并尽早采取手术，放射或化学治疗(或这几种方法的结合)，大多数肿瘤患者是有存活可能性的。

一种有前景的新形式的高LET辐射癌症疗法是硼中子俘获疗法(BNCT)。BNCT是一种新型的二元靶向放射疗法，其基于称为硼-10或¹⁰B的硼的稳定核素在肿瘤中的选择性积聚，接着用热能化中子辐照肿瘤。热能化中子撞击硼-10，导致核裂变(衰变反应)。核裂变反应会引起以线性能量转移(传能线密度，LET)辐射的方式高度局部释放出大量能量，相比低LET辐射如X-射线，其可以更有效地杀死细胞(相对生物效应更高)。

在BNCT中，当以治疗有效量进行给予时，含硼的化合物必须是无毒的或低毒性的，以及能够选择性地积聚在肿瘤组织中。虽然BPA具有低化学毒性的优势，但是它以低于期望的水平积聚在临界正常组织中。尤其是，肿瘤中的硼浓度相对于正常脑以及肿瘤相对于血液的比率大约为3:1。这样低的特异性(专一性)限制了BPA对肿瘤的最大剂量，这是因为用于正常组织的可允许的剂量是限制性因素。

因此，需要开发新的化合物，其在肿瘤中具有较长的保留时间，并选择性地靶向和破坏肿瘤细胞而对正常组织具有最小的损伤。

α-氨基酸是蛋白质的主要组分，是生物体中最重要的氨基酸，在ATP的产生和神经传递过程中发挥着非常重要的作用。此外，α-氨基酸还是癌细胞生存和增殖的关键营养素。α-氨基酸中的-COOH被-BF₃取代即得到类α-氨基酸的三氟化硼化物，其为α-氨基酸的等电子体化合物。有研究表明，细胞摄取类α-氨基酸的三氟化硼化物的途径跟α-氨基酸相同，都是通过酶介导途径，且两者具有相同的转运蛋白。类α-氨基酸的三氟化硼化物在用于BNCT的新型硼载体化合物的设计中引起我们强烈的关注，该化合物稳定性高，靶向性好，在肿瘤细胞内富集度高。相比较FDG，炎症区域对该化合物的吸收几乎可忽略不计。此外，类α-氨基酸的三氟化硼化物易于合成，通常由相应的硼酸酯在酸性条件下与KHF₂反应制得。

此外，在BNCT中利用¹⁸F标记的类α-氨基酸的三氟化硼化合物，在放射治疗体积内的肿瘤和所有组织中以及周围的硼浓度和分布可以在照射前和照射期间非侵入地准确而快速地测定。该诊断信息使得通过降低超热中子在已知含有高水平硼的组织区域暴露，可以更快、更准确和更安全地进行硼中子俘获治疗。

发明内容

本发明的目的在于提供类α-氨基酸的三氟化硼化物新的用途，具体涉及类α-氨基酸的三氟化硼化物在制备肿瘤治疗药物中的应用。

本发明所述的肿瘤治疗是指肿瘤的硼中子俘获治疗。硼中子俘获治疗(BNCT)是一种新型的二元靶向放射疗法，是通过肿瘤细胞内的硼(¹⁰B)原子核裂变反应来摧毁癌细胞。首先，口服或静脉注射对肿瘤细胞有强亲和力的硼携带剂，待该药物在肿瘤细胞内富集后以中子进行照射，¹⁰B原子发生核裂变反应，生成具有高辐射能量和小辐射范围的α和⁷Li粒子，进而选择性低杀死其所在的肿瘤细胞。BNCT是一种理想的肿瘤治疗方法，其为许多用传统方法无法治疗的肿瘤提供了一种新的治疗方法。