CN101954097B

CN101954097B - 新型18f标记取代苯并咪唑类化合物及其制备方法和制备肿瘤pet显像剂中的应用

Info

Publication number: CN101954097B
Application number: CN200910157577.2A
Authority: CN
Inventors: 齐传民; 王潇; 张淑婷; 贺勇; 刘航; 许荆立; 李桂霞; 冯曼
Original assignee: Beijing Normal University
Current assignee: Beijing Normal University
Priority date: 2009-07-14
Filing date: 2009-07-14
Publication date: 2014-06-04
Anticipated expiration: 2029-07-14
Also published as: CN101954097A

Abstract

本发明提供了一类新型¹⁸F标记取代苯并咪唑类化合物，其特征是：一端具有¹⁸F取代烷氧基结构；另一端具有6-羧基/H苯并咪唑结构，取代基R1位于苯并咪唑母体2位上，为为氢、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、苄基、2-甲硫基乙基、苯基；取代基R2位于苯并咪唑母体4位上，为氢、甲基、乙基；n为1-5。结构如式A。实验表明此类化合物具有优良的生物活性，如在血清除速率很快、血清稳定性好、在肝脏等组织或器官中摄取较低等，而在肿瘤细胞中则有较高的富集和较慢的清除速率，这使得此类化合物在具有较高的肿瘤/背景值，利于PET肿瘤显像。且同时该类化合物的标记前体易于合成，标记率极高，种种优势，显示此类化合物具有成为肿瘤PET显像剂的巨大潜力。

Description

新型18F标记取代苯并咪唑类化合物及其制备方法和制备肿瘤PET显像剂中的应用

技术领域：

本发明涉及一类新型¹⁸F标记取代苯并咪唑类化合物及其制备方法和作为肿瘤的正电子发射断层显像(PET)分子探针的应用。

背景技术：

正电子发射断层显像(PET)是现今正快速发展的一种用于研究活体组织内物质代谢、受体结合、生化机理等生理过程的强有力的分子显像技术。如今，PET已经被普遍应用于肿瘤的早期诊断和术后评价，具有极大的研究价值和市场需要。

在PET显像常用的核素中，¹⁸F具有更长的半衰期(t_1/2＝110min)，且对组织有较低的辐射剂量和较短射程，同时其类氢特性不会引起标记分子的空间结构发生明显改变。因此，对¹⁸F标记的PET显像剂的研究已成为当今PET分子显像研究中的重要部分。

目前临床中使用的¹⁸F标记的肿瘤PET显像剂主要有¹⁸F-FDG、¹⁸F-FET、¹⁸F-FLT及¹⁸F-FMISO等。这些显像剂均能对某些肿瘤进行显像，并取得良好的显像效果，其中¹⁸F-FDG是临床中应用最广的PET肿瘤显像剂，占临床所用PET肿瘤显像剂的95％以上。然而这些临床中已有的显像剂都在某些方面有一定的缺陷，如¹⁸F-FDG会产生假阳性、¹⁸F-FET只对脑肿瘤显像效果较好，等等。因此开发出一些新型的显像剂来弥补现有显像剂存在的不足成为了一个亟待解决的问题。

苯并咪唑及其衍生物是一类重要的杂环化合物，由于特有的化学结构使其具有许多独特的生物活性，如抗肿瘤、抗高血压、抗病毒、抗菌、抗炎等等。因此一直以来苯并咪唑及其衍生物都是有机化学及药物化学领域的研究热点。尤其是近年来对苯并咪唑类化合物的研究发现，这类化合物与DNA具有较好的亲合性，在肿瘤细胞中会有一定的富集。

因此，尝试对苯并咪唑类化合物进行¹⁸F标记，寻找出一条适合合成和标记的路线，或能开发出一种性能优异的新型肿瘤PET显像剂。而相关的研究在国内外均鲜有报道，这也使得这一发明具有极高的创新性和较好的应用前景。

发明内容：

第一、本发明提供了一类具有较高肿瘤摄取，和较好肿瘤特异性的新型¹⁸F标记苯并咪唑羧酸类化合物，具有用作PET肿瘤显像剂的巨大潜力。结构如式A：

R2＝H，Me，Et，n＝1-5，X＝COOH，H

式A

其制备过程包括标记前体化合物的合成和放射化学合成两部分。具体步骤如下：

一、标记前体化合物(式B)的合成部分

R2＝H，Me，Et，n＝1-5，Y＝COOCH₃，H

式B

合成路线如下(式C、式D)：

R2＝H，Me，Et，n＝1-5

式C

R2＝H，Me，Et，n＝1-5

式D

式C合成步骤：

1)1，2-双(甲苯磺酰氧基)烷的合成

将二醇0.01mol溶于8mL吡啶中，冰浴冷却至0-10℃，分批加入对甲苯磺酰氯0.02mol(3.81g)，反应8-9小时后，将反应液倒入7.5g碎冰中，继续加入5mL冰水，充分搅拌，抽滤，得到粗产品，用无水乙醇重结晶，得到白色固体，产率约70-80％。

2)3-烷基-4-硝基甲酸甲酯的制备

500mL烧瓶中加入3-烷基-4硝基苯甲酸(0.39mol)和无水甲醇200mL，搅拌下缓慢加入浓硫酸20mL，加热回流约24h后TLC显示反应完全。反应完毕后冷却，析出淡黄色固体，抽虑收集固体，甲醇重结晶，产率约70-80％。

3)3-烷基-4-氨基苯甲酸甲酯的制备

圆底烧瓶中加入化合物1、3-甲基-4-硝基甲酸甲酯7g，5％的Pd/C 0.4g和甲醇150mL，抽出体系中的空气后用氢气袋通氢气，室温搅拌反应约6h，TLC跟踪反应完毕后，滤去催化剂，滤液旋干得棕红色固体6.23g。产率约80-90％。

4)3-烷基-4-酰氨基苯甲酸甲酯的制备

在三口圆底烧瓶中加入化合物3-烷基-4-氨基苯甲酸甲酯(0.061mol)，二氯甲烷(100mL)和三乙胺(22mL)，冷却到0℃后缓慢滴加乙酰氯12mL，控制温度在0～8℃之间，滴加完毕后在室温下搅拌反应约5h，TLC监测反应完全。抽滤，滤液分别用水，饱和NaHCO₃水溶液和水洗涤，用无水Na₂SO₄干燥，过滤，旋干溶剂得到棕红色固体，用乙酸乙酯重结晶，产率约70-80％。

5)3-烷基-4-酰氨基-5硝基苯甲酸甲酯的制备

在50mL三口瓶中加入95％发烟硝酸(10.2mL)，冰盐浴冷却至-12～-20℃，搅拌下分批加入3g 3-烷基-4-酰氨基苯甲酸甲酯，控制加料速度及反应温度不超过-12℃，加完原料后继续在该温度搅拌约1h，将反应温度提高到-5℃，继续搅拌约2h后停止反应。剧烈搅拌下将反应液倒入150mL冰水中，维持温度不超过5℃，有黄色固体析出，抽滤。固体分别用冰水(10mL×2)，饱和NaHCO₃溶液(5mL)，水(10mL×2)洗涤，干燥。乙酸乙酯重结晶后，产率约70-80％。

6)3-烷基-4-酰氨基-5-氨基苯甲酸甲酯的制备

圆底烧瓶中加入化合物3-烷基-4-酰氨基-5硝基苯甲酸甲酯的制备1.35g，5％的Pd/C 0.1g和甲醇20mL，抽出体系中的空气后用氢气袋通氢气，室温搅拌反应约7h，TLC显示反应完毕后，过滤除去催化剂，将滤液旋干。得到的固体用乙酸乙酯重结晶，产率约60-70％。

7)4-烷基-2-烷基-6-甲基羧基苯并咪唑的制备

在单口圆底烧瓶中加入化合物3-烷基-4-酰氨基-5-氨基苯甲酸甲酯3g，冰醋酸30mL，加热回流反应，TLC跟踪约2h后反应完全。旋去未反应完的冰乙酸，加入约20mL水稀释，并用浓氨水调节溶液pH值至9得白色固体。抽滤，滤饼以水(20mL×2)洗涤，产率约50-60％。

8)2-烷基-4-烷基-1-(2-对甲苯磺酰烷氧基)-6-甲基羧基苯并咪唑的合成

在单口圆底烧瓶中，加入15mL干燥的四氢呋喃，0.18g(7.35mmol)NaH，冰浴冷却，搅拌下分批加入(2.45mmol)化合物4-烷基-2-烷基-6-甲基羧基苯并咪唑，室温下继续搅拌1小时，将此混合液分批滴加到15mL含有(4.9mmol)1，2-双(甲苯磺酰氧基)烷的四氢呋喃溶液中，保持温度在45-60℃搅拌过夜，在搅拌过程中有黄色沉淀生成，TLC跟踪至反应完全。将溶剂旋干得到淡黄色固体，经硅胶柱层析纯化，产率约45-55％。

式D合成步骤：

1)2-烷基-4-烷基-1-H苯并咪唑的合成

在单口圆底烧瓶中，加入0.2mol 3-烷基邻苯二胺，6mL醋酸，加热回流2-4h，TLC检测反应完全。室温冷却，加入碎冰和KOH调节pH值到8，抽滤，所得固体用苯重结晶。产率约70-80％。

2)2-烷基-4-烷基-1-(2-对甲苯磺酰烷氧基)-苯并咪唑的合成

在单口圆底烧瓶中，加入15mL干燥的四氢呋喃，0.18g(7.35mmol)NaH，冰浴冷却，搅拌下分批加入(2.45mmol)化合物2-烷基-4-烷基-1-H苯并咪唑，室温下继续搅拌1小时，将此混合液分批滴加到15mL含有(4.9mmol)1，2-双(甲苯磺酰氧基)烷的四氢呋喃溶液中，保持温度在45-60℃搅拌过夜，在搅拌过程中有黄色沉淀生成，TLC跟踪至反应完全。将溶剂旋干得到淡黄色固体，经硅胶柱层析纯化，产率约45-55％。

二、放射化学合成部分(式E、式F)

用15mg K₂₂₂和3mg K₂CO₃的乙腈水溶液淋洗¹⁸F^-富集的QMA柱，乙腈共沸除水后，用含K₂CO₃，K₂₂₂，[¹⁸F]-F^-的混合物与标记前体式(B)化合物在乙腈溶剂中，在加热条件下反应，反应温度约为80℃--140℃，反应时间约为20分钟。停止反应，加入大约10mL水将反应体系稀释，再通过Sep-Pak C18柱，将滤液收集到1号瓶中(主要是没有参与反应的¹⁸F^-)，然后再用10ml水洗涤柱子，将滤液收集到2号瓶中(确保将没有参与反应的¹⁸F^-彻底淋洗干净)，用氮气将Sep-Pak C18柱吹干，用2mL乙腈洗涤C18柱，将滤液收集到3号瓶中，得到¹⁸F中间产物，经HPLC分离纯化，用氮气将溶液中的乙腈吹干后，在水和甲醇的混合溶液中用一定量的氢氧化锂水解，再用一定量的1mol/L的盐酸酸化，得到¹⁸F标记终产物，标记物放化纯大于99％。整个反应过程需要45min

第二、本发明上述新型¹⁸F标记苯并咪唑羧酸类化合物作为PET肿瘤显像剂的应用。

本发明的优势：

1)本发明中用于放射性标记的前体合成步骤产率较高，易于制得。

2)本发明中放射化学合成标记率高、标记时间短，目标化合物易于制备。

3)本发明中¹⁸F取代的目标化合物具有良好的生物活性，生物分布数据显示，此化合物具有较高的肿瘤摄取和较高的靶/非靶比值，适宜于肿瘤显像。

下表为当取代基R1＝CH3，R2＝CH3，n＝2的化合物的生物分布数据(表1)：

表1：

注：数据是每克湿脏器的每只小鼠的注射剂量的百分数的平均值(平行4只小鼠)±标准偏差。

由表中数据我们发现化合物在肾中具有较高的吸收，在注射后5min、时摄取值为15.85％ID/g。随后一直下降，在30min时已经降至0.98％ID/g，显示出较快的清除速度，表明此化合物可能是通过肾脏代谢。而其在肝中的摄取值相对较低，在注射后5min、15min、30min、60min和120min后在肝中的摄取值分为2.26％ID/g、1.67％ID/g、0.68％ID/g、0.07％ID/g、0.05％ID/g。

表中数据还显示在注射后5min、15min、30min、60min和120min，化合物在血液中的残余值分别为11.7％ID/g、5.95％ID/g、1.36％ID/g、0.25％ID/g、0.12％ID/g，显示出较快的血清除速率。

化合物在荷瘤小鼠体内还显示很好的靶/非靶比值。肿/血、肿/肉在注射后60min时为1.36和3.4，而120min时已达到2.17和4.33。同时肿/肝比一直维持在很高的水平，在注射5min、15min、30min、60min和12min后肿/肝比分别为：1.81，1.21，1.5，4.86，5.2。

由此综合来看，此化合物具有极为优良的生物活性——较快的非靶组织清除速率和较高的靶/非靶值，这使得其适于肿瘤PET显像，具有成为肿瘤PET显像剂的巨大潜力。

为体现本发明的优势和成为肿瘤PET显像剂的潜力，我们在同一实验条件下对现今临床上应用最为广泛的肿瘤PET显像剂¹⁸F-FDG和¹⁸F-FET做了生物分布，数据见如下(表2，表3)：

表2：¹⁸F-FDG在S180肿瘤小鼠体内生物分布(n＝4)

表3：¹⁸F-FET在S180肿瘤小鼠体内生物分布(n＝4)

通过对上述两种药物生物分布数据的分析，可以看出，本发明中¹⁸F取代的化合物(R1＝CH3，R2＝CH3，n＝2)相对于¹⁸F-FET及¹⁸F-FDG有较快的血清除速率，和较快的体内代谢，这有利于迅速降低背景值，利于PET显像。

在靶/非靶值方面，本发明中的化合物同样具有一定的优势，其中，在肿瘤/肉方面，优势尤为突出，见表4：

表4：¹⁸F-化合物(R1＝CH3，R2＝CH3，n＝2)与¹⁸F-FET和¹⁸F-FDG的肿瘤/肉值

由表可以看出，从注射后5min开始，本发明中的化合物肿瘤/肉值便一直维持在很高的水平，且不断上升，在30min时已达到3.92，而此时¹⁸F-FDG和¹⁸F-FET的肿/肉值仅分别为1.75和0.62。这种对比显示出，在肿/肉方面本发明中的化合物显示出较高的靶/非靶值，与¹⁸F-FDG和¹⁸F-FET相比具有绝对的优势，在显像时应能获得良好的效果。

在肿瘤/肝方面，本发明中的化合物也有很好的表现，见表5：

表5：¹⁸F-化合物(R1＝CH3，R2＝CH3，n＝2)与¹⁸F-FET和¹⁸F-FDG的肿瘤/肝值

PET肿瘤显像剂的开发与研制过程中，由于大部分化合物是通过肝脏代谢，以至于放射性物质在肝脏富集，使得肝脏对显像的影响较大。因此，肿瘤/肝值不高成为了限制许多潜在PET显像剂应用的瓶颈。 ¹⁸F-FDG作为一个成功的PET全身显像剂，其最大的特点就是在肝脏中的吸收很低，使得其在全身显像中具有极为广泛的应用。

本发明中的化合物在肿/肝值方面表现相对突出，在注射后5min、15min、30min、60min和120min后，肿/肝值分别达到1.81，1.21，1.5，4.86，5.2，虽与¹⁸F-FDG相比仍然较差，但已远高于¹⁸F-FET，显示较好的应用前景。

综上所述，这些优势显示本发明中¹⁸F取代的化合物具有良好的生物活性，同时由于其较高的标记率(50％)，和较短的总标记时间(45min)，使得具有较好的应用前景，有望成为一种新型PET肿瘤显像剂。

具体实施方式：

以下通过具体实施方式可以使本发明得到更清楚的说明，但本发明并不局限于以下实施例。

实施例

按照以下步骤制备的是式A中R1＝CH3，R2＝CH3，n＝2的化合物，包括标记前体(式B中R1＝CH3，R2＝CH3，n＝2的化合物)的合成和放射化学合成两个部分。

1)标记前体(式B中R1＝CH3，R2＝CH3，n＝2的化合物)的合成

1.1 1，2-双(甲苯磺酰氧基)乙烷的合成

将乙二醇0.01mol(0.74mL)溶于8mL吡啶中，冰浴冷却至0-10℃，分批加入对甲苯磺酰氯0.02mol(3.81g)，反应8-9小时后，将反应液倒入7.5g碎冰中，继续加入5mL冰水，充分搅拌，抽滤，得到粗产品，用无水乙醇重结晶，得到白色固体2.7g，产率：73％，m.p.123-124℃(文献值：126-127℃)。¹H NMR(500MHz，CDCl₃)δ7.73(d，J＝8.0Hz，4H，Ar-H)，7.34(d，J＝8.0Hz，4H，Ar-H)，4.19(s，4H，-O-CH₂-CH₂-O-)，2.45(s，6H，Ar-CH₃)ppm.IR(KBr pellet，cm^-1)：1597，1373，1361，1192，1178，1094，1037，1016，915，816，799，770，669，592，567，552，500，418.

1.2 3-甲基-4-硝基甲酸甲酯的制备

500mL烧瓶中加入70g 3-甲基-4硝基苯甲酸(0.39mol)和无水甲醇200mL，搅拌下缓慢加入浓硫酸20mL，加热回流约24h后TLC显示反应完全。反应完毕后冷却，析出淡黄色固体，抽虑收集固体，甲醇重结晶后得到浅黄色针状晶体54.7g，产率78.2％，m.p：78-79℃；¹HNMR(CDCl₃，500MHz)δ：8.03(br，1H，Ar-H)，7.9(m，2H，Ar-H)，3.97(s，3H，CH₃O)，2.63(s，3H，PhCH₃)；IR(KBr，cm^-1)v：3005，1740，1620，1590，1520，1350。

1.3 3-甲基-4-氨基苯甲酸甲酯的制备

圆底烧瓶中加入化合物3-甲基-4-硝基甲酸甲酯7g，5％的Pd/C 0.4g和甲醇150mL，抽出体系中的空气后用氢气袋通氢气，室温搅拌反应约6h，TLC跟踪反应完毕后，滤去催化剂，滤液旋干得棕红色固体6.23g。产率89.1％。m.p：188-121℃；¹HNMR(CDCl₃，500MHz)δ：7.76(s，1H，Ar-H)，7.74(d，J＝8.21Hz，1H，Ar-H)，6.64(d，J＝8.20Hz，1H，Ar-H)，4.15(br，2H，NH₂)，3.85(s，3H，CH₃O)，2.17(s，3H，PhCH₃)；IR(KBr，cm^-1)v：3452，3370，1686，1597。

1.4 3-甲基-4-乙酰氨基苯甲酸甲酯的制备

在三口圆底烧瓶中加入化合物3-甲基-4-氨基苯甲酸甲酯(10g，0.061mol)，二氯甲烷(100mL)和三乙胺(22mL)，冷却到0℃后缓慢滴加乙酰氯12mL，控制温度在0～8℃之间，滴加完毕后在室温下搅拌反应约5h，TLC监测反应完全。抽滤，滤液分别用水，饱和NaHCO₃水溶液和水洗涤，用无水Na₂SO₄干燥，过滤，旋干溶剂得到棕红色固体，用乙酸乙酯重结晶得白色固体7.82g，产率78.2％。m.p：130-133℃； ¹HNMR(d⁶-DMSO，500MHZ)δ：9.31(s，1H，NH)，7.80(s，1H，Ar-H)，7.77(d，2H，J＝9.6Hz，Ar-H)，3.83(s，3H，-COOCH₃)，2.28(s，3H，-COCH₃)，2.12(s，3H，Ar-CH₃)；¹³CNMR(d⁶-DMSO，125MHz)δ：196.11，166.42，141.67，131.72，130.59，127.66，125.60，123.76，52.38，24.09，18.30；IR(KBr，cm^-1)v：3289，2941，1719，1656，1527，891。

1.5 3-甲基-4-乙酰氨基-5硝基苯甲酸甲酯的制备

在50mL三口瓶中加入95％发烟硝酸(10.2mL)，冰盐浴冷却至-12～-20℃，搅拌下分批加入3g 3-甲基-4-乙酰氨基苯甲酸甲酯，控制加料速度及反应温度不超过-12℃，加完原料后继续在该温度搅拌约1h，将反应温度提高到-5℃，继续搅拌约2h后停止反应。剧烈搅拌下将反应液倒入150mL冰水中，维持温度不超过5℃，有黄色固体析出，抽滤。固体分别用冰水(10mL×2)，饱和NaHCO₃溶液(5mL)，水(10mL×2)洗涤，干燥。乙酸乙酯重结晶后得到浅黄色微晶2.29g，产率75，2％。m.p：174-176℃； ¹HNMR(d⁶-DMSO，500MHz)δ：10.13(s，1H，NH)，8.17(s，1H，Ar-H)，8.15(s，1H，Ar-H)，3.89(s，3H，-COOCH₃)，2.38(s.3H，-NHCOCH₃)，2.09(s，3H，Ar-CH₃)；¹³CNMR(d⁶-DMSO，125MHz)δ：169.04，164.88，146.19，137.20， 135.25，133.42，127.26，123.36，53.10，23.25，18.33；IR(KBr，cm^-1)v：3259，2953，1723，1667，1579，1534，1512。

1.6 3-甲基-4-乙酰氨基-5-氨基苯甲酸甲酯的制备

圆底烧瓶中加入化合物3-甲基-4-乙酰氨基-5硝基苯甲酸甲酯的制备1.35g，5％的Pd/C 0.1g和甲醇20mL，抽出体系中的空气后用氢气袋通氢气，室温搅拌反应约7h，TLC显示反应完毕后，过滤除去催化剂，将滤液旋干。得到的固体用乙酸乙酯重结晶后得到灰白色絮状固体0.85g，产率63.0％。IR(KBr，cm^-1)v：3415，3244，2948，1704，1649，1512。

1.7 4-甲基-2-甲基-6-甲基羧基苯并咪唑的制备

在单口圆底烧瓶中加入化合物3-甲基-4-乙酰氨基-5-氨基苯甲酸甲酯3g，冰醋酸30mL，加热回流反应，TLC跟踪约2h后反应完全。旋去未反应完的冰乙酸，加入约20mL水稀释，并用浓氨水调节溶液pH值至9得白色固体。抽滤，滤饼以水(20mL×2)洗涤，得白色固体1.7g，产率：56.7％。m.p：173-176℃； ¹HNMR(d⁶-DMSO，500MHz)δ：7.96(s，1H，Ar-H)，8.10(s，1H，Ar-H)，3.96(s，1H，-COOCH₃)，2.70(s，3H，-NHCOCH₃)，2.63(s，3H，-Ar-CH₃)；IR(KBr，cm^-1)v：3422，3282，1727，1682，1616。Anal.calcd for C₁₁H₁₂O₂N₂：C，64.69；H，5.92；N，15.67；found：C，64.91；H，5.59；N，14.03.

1.8 2，4-二甲基-1-(2-对甲苯磺酰乙氧基)-6-甲基羧基-1H-苯并咪唑的合成

在单口圆底烧瓶中，加入15mL干燥的四氢呋喃，0.18g(7.35mmol)NaH，冰浴冷却，搅拌下分批加入0.5g(2.45mmol)化合物4-甲基-2-甲基-6-甲基羧基苯并咪唑，室温下继续搅拌1小时，将此混合液分批滴加到15mL含有1.815g(4.9mmol)1，2-双(甲苯磺酰氧基)乙烷的四氢呋喃溶液中，保持温度在45-60℃搅拌过夜，在搅拌过程中有黄色沉淀生成，TLC跟踪至反应完全。将溶剂旋干得到淡黄色固体，经硅胶柱层析纯化(乙酸乙酯/石油醚：2∶1)得到白色固体产物(16a)0.483g，产率：49％，m.p.185～187℃。¹HNMR(400MHz，CDCl₃)δ7.72(s，1H，Ar-H)，7.59(s，1H，Ar-H)，7.41(d，J＝8.3Hz，2H，Ar-H)，7.01(d，J＝8.1Hz，2H，Ar-H)，4.39(t，J＝4.5Hz，2H，-CH₂CH₂OTs)，4.34(t，J＝4.5Hz，2H，-CH₂CH₂OTs)，3.94(s，3H，-OCH₃)，2.64(s，3H，-CH₃)，2.64(s，3H，-CH₃)，2.29(s，3H，-CH₃)ppm.¹³C NMR(101MHz，CDCl₃)δ167.51，154.03，145.35，145.05，133.38，131.16，129.59，128.77，127.35，123.93，123.79，108.25，66.49，52.14，42.83，21.53，16.67，14.14ppm.MS(ESI⁺)m/z：403.8(M+H⁺).IR(KBr pellet，cm^-1)：3400，1701，1594，1512，1435，1401，1361，1287，1224，1169，1087，1013，917，814，781，666，555.Anal.CalCd for C₂₀H₂₂N₂O₅S：C，59.69，H，5.51，N，6.96；found：C 59.63，H 5.58，N 6.81.

2)放射化学合成部分

用15mg K₂₂₂和3mg K₂CO₃的乙腈水溶液淋洗¹⁸F^-富集的QMA柱，乙腈共沸除水后，用含K₂CO₃，K₂₂₂，[¹⁸F]-F^-的混合物与标记前体式(B)化合物在乙腈溶剂中，在加热条件下反应，反应温度约为80℃--140℃，反应时间约为20分钟。停止反应，加入大约10mL水将反应体系稀释，再通过Sep-Pak C18柱，将滤液收集到1号瓶中(主要是没有参与反应的¹⁸F^-)，然后再用10ml水洗涤柱子，将滤液收集到2号瓶中(确保将没有参与反应的¹⁸F^-彻底淋洗干净)，用氮气将Sep-Pak C18柱吹干，用2mL乙腈洗涤C18柱，将滤液收集到3号瓶中，得到¹⁸F中间产物，经HPLC分离纯化，用氮气将溶液中的乙腈吹干后，在水和甲醇的混合溶液中用一定量的氢氧化锂水解，再用一定量的1mol/L的盐酸酸化，得到¹⁸F标记终产物。标记物放化纯大于99％。

脂水分配系数测定实施例：

移液器吸取放射性活度约为8-10μCi，经HPLC分离纯化至放射化学纯度＞99％的2，4-二甲基-1-(2-氟18乙基)-6-羧基-1H-苯并咪唑的0.1mL水溶液，2mL正辛醇和1.9mL pH为7.4的磷酸盐缓冲溶液，加入离心试管中。充分振荡后离心分层5min，分别取有机相和水相各0.1mL于干净试管中，测定其放射性计数N，计算分配系数P＝N_有/N_水，重复本操作3次后取平均值，对P取对数logP，即为该¹⁸F标记产物的脂水分配系数。此实施例化合物的脂水分配系数logP＝-1.94

体外稳定性测试实施过程：

断颈处死数只昆明小鼠(18-20g)，迅速收集血液至离心试管后离心，用移液管分出上层血清待用。将500μL放射性活度为200μCi的2，4-二甲基-1-(2-氟18乙基)-6-羧基-1H-苯并咪唑水溶液加入1mL血清中，混匀，在37℃下恒温，平行两份。分别于1h、2h取出一份血清样品，通过Sep-Pak C-18柱，收集滤出液。再用2mL H₂O洗涤Sep-Pak C-18柱，合并滤液。最后用2mL CH₃CN洗涤Sep-Pak C-18柱，合并滤液。将滤液经滤膜过滤后，进行HPLC测试。体外稳定性测试表明此实施例化合物显示出良好的血清稳定性。

异常毒性检查：

按中华人民共和国药典2005年版所述方法进行。将10只正常昆明小鼠(18-20g)尾静脉注入0.5mL(37MBq)2，4-二甲基-1-(2-氟18乙基)-6-羧基-1H-苯并咪唑注射液(相当于数百倍于成人用量)，观察48小时。小鼠生长正常，无死亡及不良反应现象发生。解剖后观察，未见任何器官损伤。异常毒性检查符合放射性药物质量要求。

Claims

1.一种新型¹⁸F标记取代苯并咪唑类化合物，其特征在于：一端具有¹⁸F取代烷氧基结构；另一端具有6-羧基/H苯并咪唑结构，取代基R1位于苯并咪唑母体2位上，为氢、甲基；取代基R2位于苯并咪唑母体4位上，为氢、甲基；n为1-5，结构如式A：

2.权利要求1所述的¹⁸F标记取代苯并咪唑类化合物的前体化合物，其特征在于：一端具有对甲苯磺酰基的烷氧基苯甲酰结构；另一端具有6-甲酯基/H苯并咪唑结构，取代基R1位于苯并咪唑母体2位上，为氢、甲基；取代基R2位于苯并咪唑母体4位上，为氢、甲基；n为1-5，结构如式B：

3.权利要求1所述¹⁸F标记取代苯并咪唑类化合物的制备方法，其特征在于其包括下列步骤：用15mgK_2.2.2和3mgK₂CO₃的乙腈水溶液淋洗¹⁸F^-富集的QMA柱，乙腈共沸除水后，用含K₂CO₃，K_2.2.2，[¹⁸F]-F^-的混合物与标记前体式(B)化合物在乙腈溶液中，在加热条件下反应，反应温度为80℃-140℃，反应时间为20分钟，停止反应，加入10mL水将反应体系稀释，再通过Sep-Pak C18柱，将滤液收集到1号瓶中，然后再用10mL水洗涤柱子，将滤液收集到2号瓶中，用氮气将Sep-Pak C18柱吹干，用2mL乙腈洗剂C18柱，将滤液收集到3号瓶中，得到18F标记中间产物，经HPLC分离纯化，用氮气将溶液中的乙腈吹干后，在水和甲醇的混合溶液中用一定量的氢氧化锂水解，再用一定量的1mol/L的盐酸酸化，得到¹⁸F标记终产物，标记物放化纯大于99％。

4.权利要求3所述¹⁸F标记取代苯并咪唑类化合物的制备方法，其特征在于：取用15mg K_2.2.2和3mgK₂CO₃的乙腈1mL和水0.5mL的混合液作为洗脱剂获得放射性¹⁸F离子，并用无水乙腈共沸除水。

5.权利要求3所述¹⁸F标记取代苯并咪唑类化合物的制备方法，其特征在于：使用乙腈为反应溶剂，K_2.2.2为相转移催化剂。

6.权利要求3所述¹⁸F标记取代苯并咪唑类化合物的制备方法，其特征在于：标记反应温度为80℃-140℃，时间为20分钟。

7.权利要求1所述¹⁸F标记取代苯并咪唑类化合物在制备报告肿瘤的正电子发射断层显像分子探针中的应用。