[发明专利]一种单光子发射计算机断层成像显像剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种单光子发射计算机断层成像显像剂及其制备方法，特征是先采用固相合成法将两个肽段分别合成出来，得到对应的初产物和最终产物，合成了具有第一类特征结构（Ⅰ）或第二类特征结构（Ⅱ）的单一化合物，以及按所需剂量配比组成成像显像剂。本发明的成像显像剂是小分子，亲水性好，制备容易；又因该成像显像剂的前体小分子有特定酶特异性识别的肽段，因此可主动靶向成像区域，从而实现在活体细胞内控制性自组装放射性纳米结构，研究肿瘤细胞内特定酶的活性。与传统的微纳体系用于疾病早期诊断相比，采用本发明方法不需要在体外合成微纳材料再注入活体内用于肿瘤的诊断，克服了传统纳米材料的低摄取和靶向难的难题。

主权项

1.一种单光子发射计算机断层成像显像剂的制备方法，其特征在于：第一步、先采用固相合成方法分别合成两段肽链，过程如下：将1毫摩尔2-氯三苯甲基氯树脂在4-6毫升N，N-二甲基甲酰胺里溶胀4-8分钟后，加入2毫摩尔第一个氨基酸酪氨酸，再加入2毫摩尔N，N-二异丙基乙胺，反应2-3小时后，用100微升甲醇反应10-20分钟，切去酪氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔第二个氨基酸半胱氨酸反应2-3小时，切去半胱氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔第三个氨基酸精氨酸反应2-3小时，切去精氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔第四个氨基酸精氨酸反应2-3小时，切去精氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔第五个氨基酸缬氨酸反应2-3小时，切去缬氨酸的保护基，再加入活化的1.6毫摩尔第六个氨基酸精氨酸反应3-4小时，切去最后一个氨基酸精氨酸的保护基，加2-3毫摩尔醋酐反应20-30分钟，最后用含体积浓度为1%的三氟乙酸的二氯甲烷从该树脂上切下上述合成的肽段，用乙醚层出冷冻离心倾去上层乙醚，待溶剂挥发干之后所得到的白色固体粉末即是酪氨酸-半胱氨酸-精氨酸-精氨酸-缬氨酸-精氨酸肽段；再将1毫摩尔2-氯三苯甲基氯树脂在4-6毫升N，N-二甲基甲酰胺里溶胀4-8分钟后，加入2毫摩尔第一个氨基酸缬氨酸，再加入2毫摩尔N，N-二异丙基乙胺，反应2-3小时后，用100微升甲醇反应10-20分钟，切去缬氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔第二个氨基酸精氨酸反应2-3小时，切去精氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔第三个氨基酸半胱氨酸反应2-3小时，切去半胱氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔第四个氨基酸精氨酸反应2-3小时，切去精氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔第五个氨基酸酪氨酸反应2-3小时，切去酪氨酸的保护基，再加入活化的1.6毫摩尔第六个氨基酸精氨酸反应3-4小时，切去最后一个氨基酸精氨酸的保护基，加2-3毫摩尔醋酐反应20-30分钟，最后用体积浓度为1%的三氟乙酸的二氯甲烷溶液从该树脂上切下上述合成的肽段，采用乙醚层出冷冻离心倾去上层乙醚，待溶剂挥发干之后所得到的白色固体粉末即是缬氨酸-精氨酸-半胱氨酸-精氨酸-酪氨酸-精氨酸肽段；第二步、将上述合成的酪氨酸-半胱氨酸-精氨酸-精氨酸-缬氨酸-精氨酸肽段取0.1毫摩尔溶于2毫升四氢呋喃溶剂中，加入0.15毫摩尔N-甲基吗啡，冷却至零度时加入0.12毫摩尔氯甲酸异丁酯，活化半小时后，加入0.12毫摩尔2-氨基-6-氰基苯并噻唑，保持温度在0-10℃一个小时，室温搅拌反应过夜，经过高效液相色谱分离提纯，收集在紫外320纳米处有强吸收的组分，即为第一类初产物；再将上述合成的缬氨酸-精氨酸-半胱氨酸-精氨酸-酪氨酸-精氨酸肽段取0.1毫摩尔溶于2毫升四氢呋喃溶剂中，加入0.15毫摩尔N-甲基吗啡，冷却至零度时加入0.12毫摩尔氯甲酸异丁酯，活化半小时后，加入0.12毫摩尔2-氨基-6-氰基苯并噻唑，保持温度在0-10℃一个小时，室温搅拌反应过夜，经过高效液相色谱分离提纯，收集在紫外320纳米处有强吸收的组分，即为第二类初产物；第三步、先将上述制备的第一类初产物溶解在10毫升体积浓度为95%的三氟乙酸的二氯甲烷溶液中搅拌反应3-5小时，经过高效液相色谱分离提纯，收集在紫外320纳米处有强吸收组分即为终产物第一种化合物X₁或第三种化合物X₃；再将第二类初产物溶解在10毫升体积浓度为95%的三氟乙酸的二氯甲烷溶液中搅拌反应3-5小时，经过高效液相色谱分离提纯，收集在紫外320纳米处有强吸收组分即为终产物第五种化合物Y₁或第七种化合物Y₃；第四步、采用氯胺T法标记放射性碘，过程如下：首先将50微升浓度为5mg/mL的第一种化合物X₁加进反应瓶中，注射1mCi ¹²⁵I-NaI，加15微升2mg/mL的氯胺T反应一分钟，再加入20微升2mg/mL的偏亚硫酸钠终止反应，用配备γ-检测器的高效液相色谱分离得到对应的第二种化合物X₂；再将50微升浓度为5mg/mL的第一种化合物X₁加进反应瓶中，注射1mCi ¹³¹I-NaI，加15微升2mg/mL的氯胺T反应一分钟，再加入20微升2mg/mL的偏亚硫酸钠终止反应，用配备γ-检测器的高效液相色谱分离得到对应的第四种化合物X₄；然后再将50微升浓度为5mg/mL的第五种化合物Y₁加进反应瓶中，注射1mCi ¹²⁵I-NaI，加15微升2mg/mL的氯胺T反应一分钟，再加入20微升2mg/mL的偏亚硫酸钠终止反应，其中所加试剂都是溶于pH=7.4的磷酸缓冲溶液中；用配备γ-检测器的高效液相色谱分离得到对应的第六种化合物Y₂；最后将50微升浓度为5mg/mL的第五种化合物Y₁加进反应瓶中，注射1mCi ¹³¹I-NaI，加15微升2mg/mL的氯胺T反应一分钟，再加入20微升2mg/mL的偏亚硫酸钠终止反应，用配备γ-检测器的高效液相色谱分离得到对应的第八种化合物Y₄;其中第四步里涉及到的第一种化合物X₁、第五种化合物Y₁、氯胺T、偏亚硫酸钠都是按照上面各自对应的质量体积浓度溶于0.05mol/L,pH=7.4的磷酸盐缓冲溶液里加入到反应体系中；其中固相所用的氨基酸都是以9-芴甲氧羰基作为α-氨基保护基，半胱氨酸的巯基由叔丁硫基保护，精氨酸侧链氨基由保护；当合成肽链所选的酪氨酸为时，第三步得到的就是第三种化合物X₃第七种化合物Y₃，当合成肽链所选的酪氨酸为时，第三步得到的就是第一种化合物X₁和第五种化合物Y₁；其中活化氨基酸的试剂是与氨基酸同物质的量浓度的1-羟基苯并三唑和苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐；在每接上一个氨基酸和切去保护基时，都要用凯撒测试（kaiser test）试剂检测亚氨基存在与否：若阳性显蓝色，即表明已剪切完；若阴性显黄色，则表明氨基酸已接上。