一种氚标记艾地普林的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于放射性化学合成领域，具体涉及一种氚标记艾地普林的制备方法。本发明用放射性同位素氚对抗菌增效剂类药物艾地普林的苯环2位进行定位标记，得到氚标记艾地普林，为艾地普林体内药理毒理作用靶标的寻找和发现以及其在动物体内的处置(吸收、分布、代谢和排泄)研宄提供了必要的物质基础。
【背景技术】
[0002]艾地普林抗菌增效剂类药物，具有抗菌谱广、抗菌活性好、吸收迅速、生物利用度大、组织穿透能力强、达峰浓度高、消除半衰期长、表观分布容积大、体内分布广泛、作用更为长效持久等特点，在多种动物体内的药动学研宄表明，其药代动力学性质明显优于TMP及同类药物，预示着该药在兽医临床实践中具有广阔的开发应用前景。然而对艾地普林在实验动物及靶动物体内的体内的处置研宄国内外尚无文献报道，对其体内的主要和次要代谢物及其去向和残留状况还不明确。由于药物代谢、排泄及兽药残留与食品安全息息相关，因此开展艾地普林普林放射示踪研宄是阐明其吸收、分布、代谢排泄规律，揭示艾地普林在动物体内的靶组织和残留标示物，建立兽药残留监控保障人畜安全的必要研宄内容。同时，药物在动物体内的药理学和毒力学作用靶标也是完善药物安全性评价的重要组成部分。
[0003]放射性标记是目前最为有效的用于示踪研宄的技术之一，广泛的应用分子定位研宄和新药的食品安全评价中。在新药研发过程中，放射性同位素标记技术在研宄新化合物的吸收、分布、代谢和排泄规律中发挥着至关重要的作用。由于放射性同位素天然丰度低，物理探测性敏感，因此能够避免复杂的基质干扰，能达到较高的特异性和灵敏度，与现代液质方法联用，能够快速准确的对生物体内的药物原型和代谢物进行确定的定性定量分析。同时低能量的放射性同位素如3H和14C均属低能β放射体，因其放射性屏蔽、废物处理和去污方面要求简便，测定仪器普及率较高，探测效率可达80%以上，而且半衰期较长，无需衰变校正(Gu et al，2010a)，所以是目前最常用于标记药物的同位素，也是美国FDA和欧盟进行新药注册时推荐使用的标记同位素(FDA，2010)。
[0004]此类药物具有共同的苄氨嘧啶母环，放射性示踪研宄文献报道较少，只有14C标记。1976年TERUHIKO和YOSHISHIGE SATO采用14C标记甲氧苄啶对甲氧苄啶在大鼠体内的吸收、分布、排泄和代谢进行了研宄，其标记位点为嘧啶环2位碳原子。1980年VERGIN采用14C标记的四氧普林对其在大鼠体内的组织分布进行了研宄，其标记位点同样为嘧啶环2位碳原子。1984年Gyrd-hansen等采用14C标记的甲氧节啶对其在新生小猪和成年猪体内进行了体内体外的比较代谢研宄，但对14C标记位点并未明确交代。1987年Poul Nielsen等采用14C标记的美替普林对其在猪和山羊体内进行了药代动力学和代谢研宄，同样对标记位点没有明确交代。从此类药物的母环结构分析，上述标记位点均为嘧啶环2位C原子，虽然并未见对标记方法的专利及文献报道，然而推测其均采用药物合成的最后一步成环反应中与14C标记的胍盐成环，达到对终产物的14C标记。而对于3H标记的此类药物，国内外文献均未见报道。综述上述文献方法存在的主要问题如下所述:
[0005]1.14C标记原料生产周期长，价格昂贵，不易获得。
[0006]2.14C半衰期较长，放射性废物成本高，对环境污染较为严重。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种高比活度、高放化纯度的稳定放射性同位素/同位素标记的艾地普林的制备方法。苄氨嘧啶环是本类药物的基本母环结构，而苯环在该类药物的体内代谢过程中比较稳定，对苯环2位进行定位氚标记可得到高比活度、高放化纯度的目标化合物，适合于艾地普林在动物体内的示踪及其他方面的研宄。
[0008]发明中的氣标记艾地普林的结构图如图1所示(图中显示了氣标记位点)。
[0009]实现本发明的技术方案是:
[0010]以艾地普林为原料，对其嘧啶环上的胺基进行BOC酸酐保护以后，采用溴代试剂NBS或81*2在苯环的2位发生溴代得到2-溴代的BOC-保护的艾地普林，在采用三氟乙酸脱掉保护以后，在酸性条件下以Pd/C为催化剂，与氚气发生Br-[3H]交换，得到氚标记艾地普林。
[0011]本发明的合成路线如下图2所示:
[0012]具体地，本发明的技术方案是这样的:
[0013]一种氚标记艾地普林的制备方法，按如下步骤制备:
[0014](I)取艾地普林溶解于适量的二氯甲烷或三氯甲烷或四氢呋喃中后，加入碱性催化剂氢化钠，其中艾地普林与氢化钠的投料比以质量数计算为1:1?1: 2，优选为1: 1.5 ;再加入2-4倍当量的二叔丁基二碳酸酯(简称BOC酸酐)，优选为4倍当量，25°C搅拌反应12小时后，将反应液倾入等体积的冰水中，分取有机相，经无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩后析晶得到BOC保护的艾地普林。
[0015](2)取上述BOC保护的艾地普林溶于二氯甲烷(或者三氯甲烷、乙醚等)中，在O?5°C缓慢滴加适量的溶解于二氯甲烷的N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)或溴化剂Br2，其中BOC保护的艾地普林与溴化剂的投料比以质量数计算为1:2?1:4，优选为1:2 ;滴加完成后在25°C搅拌反应2?4h，停止反应，向反应体系中加入Na2S2O3中和多余的溴化剂(或称溴素)，将所得的有机相加入无水硫酸钠干燥，过滤后浓缩得到2-溴代的BOC-保护的艾地普林粗产物，再经甲醇重结晶得产物2-溴代的BOC-保护的艾地普林。
[0016](3)取上步产物2-溴代的BOC-保护的艾地普林溶于适量的乙酸乙酯后，滴加入5-15倍质量数的三氟乙酸，优选质量数为所投2-溴代的BOC-保护的艾地普林的10倍，在25?60°C下搅拌反应12-24小时后，优选的温度为45°C，反应时间24小时，反应完毕后于(TC以下冷冻析出晶体即2-溴代艾地普林。
[0017](4)在配有磁子的1mL圆底反应瓶中依次加入2mL甲醇，用步骤(3)得到的2-溴代的艾地普林50mg，0.2mL冰醋酸和10% Pd/C 25mg，在搅拌条件下通入高纯氚气，调整反应压强为100-400mmHg，优选为250mmHg，反应温度为60°C，反应I?4h后停止反应，液氮冷冻，回收剩余氚气后室温解冻，离心去除Pd/C，得到2-[3H]-艾地普林的粗产物。
[0018](5)将步骤(4)所得到的粗产物采用制备液相色谱进行分离纯化，所述的液相制备条件为:Venusil XBP-C18色谱柱(10 μ m，21.5 X 150mm)，流动相为甲醇与0.05 %氨水(V:V，50:50)，流速5.0mL/min,紫外检测波长285nm，柱温30°C。收集保留时间与艾地普林相对应的流动相组分，去除流动相，得终产物2-[3H]-艾地普林。
[0019]本发明具有以下优点:
[0020](I)本发明所合成并制备得到的氚标记艾地普林的标记位点确定，且放化纯度、化学纯度均较高，性质稳定，能够满足体内外示踪研宄的需求。
[0021](2)本发明以艾地普林为原料经过BOC保护后溴代和氚-溴交换得到氚标记化合物，合成路线简便易行，反应产率较高，同时由于是在最后一步上氚，得到相同活度的终产物，对氚气的需求量减少，对环境的污染也减少。
【附图说明】
[0022]图1:是本发明中2-[3H]-艾地普林的结构图。
[0023]图2:是本发明中2-[3H]-艾地普林的合成路线图。
[0024]图3:是本发明中2-[3H]-艾地普林的制备液相色谱图。
[0025]图4:是本发明中2-[3H]-艾地普林的质谱图。
[0026]图5:是本发明中2-[3H]-艾地普林的化学纯度液相色谱图。
[0027]图6:是本发明中2-[3H]-艾地普林的质谱图放化纯度图。
【具体实施方式】
[0028]以下列举实施实例对本发明进行说明。实施实例只用于对本发明进一步说明，不代表本发明的保护范围，其他人根据本发明做出的非本质的修改和调整，依然属于本发明的保护范围。
[0029]实施例1
[0030](I)在配有磁子的10mL的圆底中依次加入二氯甲烷60mL、艾地普林8.0g (26.5mmol)和1.0克(41mmol)已经事先处理过的氢化钠，搅拌溶解后加入二叔丁基二碳酸酯(BOC酸酐)11.5g (53.0mmol)，25°C搅拌反应12小时，将反应液倾入50mL冰水中，在分液漏斗中萃取，取二氯甲