一种葡萄糖代谢显像试剂盒的制作方法

文档序号:12569054阅读:241来源:国知局

本发明属于含放射性物质的放射药物制品技术领域,具体地涉及一种葡萄糖代谢显像试剂盒。



背景技术:

18F-FDG是目前临床应用最多的正电子显像剂,已大量用于:1、神经系统疾病的诊断:癫痫、脑肿瘤、痴呆和帕金森病等:2、探测心肌缺血,测定心肌存活:3、肿瘤的诊断、分期、疗效监测和预后判断;4、脑功能研究[Basu S.et al.Ann.NY.Acad.Sci.2011.1228(1).1-18;Almuhaideb A.et al.Ann.Saudi.Med.2011.31(1).3-13;Vallabhajosula S.et al.Semin.Nucl.Med.2011.41(4).246-264]。恶性肿瘤细胞的异常增殖需要葡萄糖的过度利用[Warburg O.Science.1956.123(3191).309-314.],葡萄糖代谢旺盛的部位也即是潜在的肿瘤病灶。因此,葡萄糖代谢显像的临床意义重大。

18F-FDG的临床应用需要配备非常昂贵的正电子发射计算机断层扫描仪(PET-CT)和医用加速器,仅在国内大型医院进行临床使用,诊断费用高,而且18F的半衰期较短(T1/2=109.7min),仍无法在临床进行普及和推广。

放射性核素99mTc有着良好的核性质,半衰期T1/2为6h,发射能量为140keV的γ射线,非常适合SPECT显像,价格低廉和通过钼锝发生器非常方便地制得,是理想的用于疾病和肿瘤诊断显像的放射性核素,在国内医院核医学广泛使用。国内外研究机构近十多年集中研究和开发新型的制备方便、价格低廉和显像效果好的99mTc-葡萄糖代谢显像试剂盒。

早期报道的以99mTc直接标记葡萄糖衍生物例如5-硫代葡萄糖[Ozker K.et al.Nucl.Med.Commun.1999.20.1055-1058.]与葡萄糖的体内行为不一样,不能被转运蛋白识别;随后进行的以含N2S2的配体[Yang D J.et al.Radiology.2003.226.465-473.]或以二乙基三胺五乙酸的配体[Chen Y.et al.Appl.Radiat.Isot.2006.64.342-347.]与葡萄糖分子偶联后和99mTc进行标记的化合物无法被细胞内的已糖激酶磷酸化,很快被排出细胞;Bayly等人[Bayly S R.et al.Bioconjugate.Chem.2004.15.923-926.]利用Tc(CO)3标记了一个含有酚基和仲胺的糖衍生物,但是该配合物稳定性不好;Ferreira等人[Ferreira C L.et al.Bioconjugate.Chem.2006.17.1321-1329]制备了五种二齿配体,并进行了Tc(CO)3标记研究,发现稳定性有了较大的提高,但是这些配合物不能抑制己糖激酶、也不能被磷酸化;Schibli等人[Dumas C.et al.Bioconjugate.Chem.2005.16.421-428;Dumas C.et al.J.Org.Chem.2003.68.512-518;Schibli R.et al.Bioconjugate.Chem.2005.16.105-112]考察了一些三齿配体与Tc(CO)3形成的配合物,这些配合物与Glut-1葡萄糖转运体无关;Mikata等[Mikata Y.et al.Inorg.Chem.2004.43.4778-4780.Storr T.et al.Inorg.Chem.2005.44.2698-2705;Storr T.et al.Dalton Trans.2005.654-655.]制备 的糖衍生物配体包含两个吡啶胺和一个叔胺,可以更好地与Tc(CO)3形成稳定的配合物,但是这些配合物既不能被细胞摄取,也不能被己糖激酶磷酸化。这些99mTc标记葡萄糖代谢显像剂都是体积庞大的配合物,这种体积庞大的放射性核素及有机配体对葡萄糖基团有很大影响,也是造成其生物评价效果不佳的主要原因。

无铜点击化学,即环辛炔与叠氮的[3+2]环加成反应,具有反应速度快、无副反应发生等优点[Sletten E.M.et al.Accounts.Chem.Res.2011.44.666-676;Science,2008,320,664-667]。

但目前尚未有利用无铜点击化学应用于99mTc标记的葡萄糖代谢显像剂的报道。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种明显改善显像质量的葡萄糖代谢显像试剂盒。

本发明的技术方案概述如下:

一种葡萄糖代谢显像试剂盒,包括A组试剂、B组试剂和C剂;

所述A组试剂用下述原料制成:2,3,4,6-四-O-乙酰-1-(1'-叠氮乙酰胺)-β-D-葡萄糖[N3-DG-2,见结构式(I)]5.0-50.0重量份,尿素20-200重量份;

所述B组试剂用下述原料制成:二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇[ADIBO-MAMA,见结构式(II)]0.5-5.0重量份,葡庚糖0.5-5.0重量份,氯化亚锡二水合物0.001-0.2重量份,尿素20-200重量份;

所述C试剂为:99mTcO4-溶液,放射性活度为3.7×107Bq-3.7×109Bq。

优选的:A组试剂用下述原料制成:2,3,4,6-四-O-乙酰-1-(1'-叠氮乙酰胺)-β-D-葡萄糖30.0重量份,尿素20重量份;

优选的:B组试剂用下述原料制成:二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇1.0重量份,葡庚糖2.0重量份,氯化亚锡二水合物0.005重量份,尿素20重量份。

A组试剂用下述方法制成:将2,3,4,6-四-O-乙酰-1-(1'-叠氮乙酰胺)-β-D-葡萄糖5.0-50.0 重量份,尿素20-200重量份溶于1000-10000重量份水中;用0.22微米无菌过滤膜过滤上述溶液,以1.0-2.0mL/瓶分装到西林瓶中;冷冻干燥24-48小时,充入氮气,压盖取出。

B组试剂用下述方法制成:

(1)将二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇0.5-5.0重量份,葡庚糖0.5-5.0重量份,尿素20-200重量份溶于100-1000重量份水中,得溶液一;

(2)将氯化亚锡二水合物0.001-0.2重量份,溶于100-1000重量份0.01-1.0M HCl水溶液中得溶液二;

(3)将溶液二加入到溶液一中,混合,调节pH=5-7,加水至1000-10000重量份得溶液三;将溶液三用0.22微米无菌过滤膜过滤,以1.0-2.0mL/瓶分装到西林瓶中,冷冻干燥24-48小时,充入氮气,压盖取出。

C试剂用下述方法制成:将放射性活度为3.7×107Bq-3.7×109Bq99mTcO4-淋洗液,用无菌生理盐水将其稀释至3-5mL。

本发明的优点:

实验结果表明,本发明的葡萄糖代谢显像试剂盒具有较高的肿瘤/血液比和肿瘤/肌肉比,更具有作为葡萄糖代谢显像剂的潜力。

附图说明

图1为试验例1中放射性-高效液相色谱仪测定所得色谱图(图中纵坐标均为放射性活度,单位:cpm;横坐标均为时间,单位:min)。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种葡萄糖代谢显像试剂盒,包括A组试剂、B组试剂和C试剂;

所述A组试剂用下述原料制成:2,3,4,6-四-O-乙酰-1-(1'-叠氮乙酰胺)-β-D-葡萄糖30.0重量份,尿素20.0重量份;

所述B组试剂用下述原料制成:二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇1.0重量份,葡庚糖2.0重量份,尿素20重量份,氯化亚锡二水合物0.005重量份;

所述C试剂为:99mTcO4-溶液,放射性活度为3.7×108Bq。

实施例2

一种葡萄糖代谢显像试剂盒,包括A组试剂、B组试剂和C试剂;

所述A组试剂用下述原料制成:2,3,4,6-四-O-乙酰-1-(1'-叠氮乙酰胺)-β-D-葡萄糖5.0重量份,尿素20重量份;

所述B组试剂用下述原料制成:二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇0.5重量份,葡庚糖0.5重量份,尿素20重量份,氯化亚锡二水合物0.001重量份;

所述C试剂为:99mTcO4-溶液,放射性活度为3.7×107Bq。

实施例3

一种葡萄糖代谢显像试剂盒,包括A组试剂、B组试剂和C试剂;

所述A组试剂用下述原料制成:2,3,4,6-四-O-乙酰-1-(1'-叠氮乙酰胺)-β-D-葡萄糖50.0重量份,尿素200重量份;

所述B组试剂用下述原料制成:二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇5.0重量份,葡庚糖5.0重量份,尿素200重量份,氯化亚锡二水合物0.2重量份;

所述C试剂为:99mTcO4-溶液,放射性活度为3.7×109Bq。

实施例4

一种葡萄糖代谢显像试剂盒,包括A组试剂、B组试剂和C试剂;

A组试剂用下述方法制成:将2,3,4,6-四-O-乙酰-1-(1'-叠氮乙酰胺)-β-D-葡萄糖30.0重量份,尿素20重量份溶于5000重量份水中;用0.22微米无菌过滤膜过滤,以1.5mL/瓶分装到西林瓶中;冷冻干燥36小时,充入氮气,压盖取出。

B组试剂用下述方法制成:

(1)将二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇1.0重量份,葡庚糖2.0重量份,尿素20重量份溶于500重量份水中,得溶液一;

(2)将氯化亚锡二水合物0.005重量份,溶于500重量份0.1M HCl水溶液中得溶液二;

(3)将溶液二加入到溶液一中,混合,调节pH=6,加水至5000重量份得溶液三;将溶液三用0.22微米无菌过滤膜过滤,以1.5mL/瓶分装到西林瓶中,冷冻干燥36小时,充入氮气,压盖取出。

C试剂用下述方法制成:将符合质量标准的3.7×108Bq99mTcO4-淋洗液,用无菌生理盐水将其稀释至4mL。

实施例5

一种葡萄糖代谢显像试剂盒,包括A组试剂、B组试剂和C试剂;

A组试剂用下述方法制成:将2,3,4,6-四-O-乙酰-1-(1'-叠氮乙酰胺)-β-D-葡萄糖5.0重量份,尿素20重量份溶于1000重量份水中;用0.22微米无菌过滤膜过滤,以1.0mL/瓶分装到西林瓶中;冷冻干燥24小时,充入氮气,压盖取出。

B组试剂用下述方法制成:

(1)将二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇0.5重量份,葡庚糖0.5重量份,尿素20重量份溶于100重量份水中,得溶液一;

(2)将氯化亚锡二水合物0.001重量份,溶于100重量份0.01M HCl水溶液中得溶液二;

(3)将溶液二加入到溶液一中,混合,调节pH=7,加水至1000重量份得溶液三;将溶液三用0.22微米无菌过滤膜过滤,以1.0mL/瓶分装到西林瓶中,冷冻干燥24小时,充入氮气,压盖取出。

C试剂用下述方法制成:将3.7×109Bq99mTcO4-淋洗液,用无菌生理盐水将其稀释至3mL。

实施例6

一种葡萄糖代谢显像试剂盒,包括A组试剂、B组试剂和C试剂;

A组试剂用下述方法制成:将2,3,4,6-四-O-乙酰-1-叠氮-β-D-葡萄糖50.0重量份,尿素200重量份溶于10000重量份水中;用0.22微米无菌过滤膜过滤,以2.0mL/瓶分装到西林瓶中;冷 冻干燥48小时,充入氮气,压盖取出。

B组试剂用下述方法制成:

(1)将二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇5.0重量份,葡庚糖5.0重量份,尿素200重量份溶于1000重量份水中,得溶液一;

(2)将氯化亚锡二水合物0.2重量份,溶于1000重量份1.0M HCl水溶液中得溶液二;

(3)将溶液二加入到溶液一中,混合,调节pH=5,加水至10000重量份得溶液三;将溶液三用0.22微米无菌过滤膜过滤,以2.0mL/瓶分装到西林瓶中,冷冻干燥48小时,充入氮气,压盖取出。

C试剂用下述方法制成:将3.7×109Bq99mTcO4-淋洗液,用无菌生理盐水将其稀释至5mL。

试验例1

本试验例是用放射性-高效液相色谱仪测定实施例5中C试剂标记B组试剂中的二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇所得到Tc-99m标记二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇(99mTc-ADIBO-MAMA)的标记率。其计算公式如下:

测定条件:放射性-高效液相色谱仪分析采用Agilent HC-C18柱(4.6×150mm,size 5μm)、Waters 2487双波长紫外-可见光谱仪(Waters 600E series)和放射计量检测器(Packard 500TR series)系统完成。A溶剂相为0.1M醋酸铵水溶液,B溶剂相为乙腈。淋洗梯度为:0-2min 90%A;2-5min 90%-30%A;5-35min 30%-0A;35-37min 0-90%A,流速为1.0mL/min。

测量方法:

用微量进样器取3-4MBq的C试剂进样,按照上述测定条件进行分析,获得HPLC图1中的(a);

用微量进样器取3-4MBq99mTc-GH溶液,按照上述测定条件进行分析,获得99mTc-GH的HPLC图1中的(b);

99mTc-GH溶液溶液的制备:

(1)将葡庚糖0.5重量份溶于100重量份水中,得溶液一';

(2)将氯化亚锡二水合物0.001重量份,溶于100重量份0.01M HCl水溶液中得溶液二';

(3)将溶液二'加入到溶液一'中,混合,调节pH=7,加水至1000重量份得溶液三';将溶液三用0.22微米无菌过滤膜过滤,得滤液;

(4)取1mL(3)中所得滤液加入到C试剂中,振荡后,静止10min。

用微量进样器取1-2MBq99mTc-ADIBO-MAMA溶液,按照上述测定条件进行分析,获得标记物的HPLC,见图1中的(c)。

99mTc-ADIBO-MAMA溶液溶液的制备:将C试剂加入到一瓶B组试剂中,振荡混匀,100℃水浴中加热反应5min。

从图1中可以看出:99mTcO4-的保留时间为3.3min,99mTc-GH的保留时间为1.9min,而标记产物99mTc-ADIBO-MAMA保留时间为7.7min,可以实现很好的分离;从(c)中并没有发现原料99mTcO4-和中间产物99mTc-GH的色谱峰,说明反应完全,标记率接近100%.

试验例2

先向荷S180肿瘤小鼠体内注射实施例5中A组试剂(含N3-DG-2),再将实施例5中C试剂标记B组试剂得到Tc-99m标记二苯并环辛炔-单胺单酰胺二硫醇(99mTc-ADIBO-MAMA)注射荷S180肿瘤小鼠体内,测定二者在荷S180肿瘤小鼠体内的生物分布。

小鼠肉瘤S180模型可以通过在雄性昆明小鼠(北京市海淀区兴隆实验动物养殖厂,20-22g)的左前腿腋下皮下注射新鲜S180细胞液(南京科佰生物科技有限公司;细胞株:CCRF S-180II,小鼠肌肉;浓度为107~108/mL)建立;7~10天后,肿瘤长到直径约10~15mm,可用于实验。

挑选肿瘤状况良好的40只荷瘤小鼠,实验组20只,分为四组,分别对应1h、2h、4h和8h组,每组5只,对照组20只,分为四组,分别对应1h、2h、4h和8h组,每组5只。实验组小鼠在实验前禁食16h以上,提前2小时尾静脉注射0.1mL A组试剂(含N3-DG-2)溶液(使用时用5mL医用生理盐水溶解1瓶A组试剂),然后尾静脉注射0.1mL 5×104Bq99mTc-ADIBO-MAMA的标记产物(3mL试剂C溶解1瓶B组试剂,振荡混匀,在100℃条件下加热反应5min);对照组,实验前实验小鼠禁食16h以上,尾静脉注射0.1mL 5×104Bq99mTc-ADIBO-MAMA的标记产物(3mL试剂C溶解1瓶B组试剂,振荡混匀,在100℃条件下加热反应5min);

在注射后的不同时间点取对应组别的小鼠将其眼眶取血,然后断颈处死,取出脑、肌肉、骨头、肿瘤、心、胃、肠、肾、脾、肺、肝,用水冲洗干净,排除内容物并拭干后称重,用自动伽马计数器分别测其放射性强度,计算各个器官的摄取量(%ID/g,同组内结果取平均值,以平均值±标准差表示),同时计算各个时间点的瘤血比和瘤肉比,实验结果见表1。

表1对照组与实验组在荷S180肿瘤小鼠体内的生物分布,

实验时以对照组作为对照(以平均值±标准差表示)

由表1的数据可知:实验组的肝摄取较高,由于脂溶性大的化合物主要通过肝胆进行代谢;心、肺、胃和肌肉在开始有少量摄取,但很快清除,脑中则几乎无摄取;实验组随着时间的延长,瘤血比和瘤肉比均呈现逐渐上升的趋势。和对照组相比,实验组被肝脏中摄取明显少很多,而且实验组在肝脏中的清除比对照组快;实验组在心、胃、脾、肺、肾等器官中的清除明显快于对照组;实验组的肿瘤/血液及肿瘤/肌肉比要比对照组大。

由此可见葡萄糖代谢显像试剂盒的显像效果较好,具有作为葡萄糖代谢显像剂的潜力。

实验证明,实施例4、实施例6的检测结果与实施例5相似。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1