CN102171218B - 适用于使神经炎症显像的吲哚衍生物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及体内显像特别是外周苯并二氮杂受体(PBR)的体内显像。提供与PBR高亲和力结合的四环吲哚体内显像剂，给药后很好地摄取入脑内，优选与表达较高水平PBR的组织结合。本发明还提供可用于合成本发明体内显像剂的前体化合物，以及合成所述体内显像剂的方法，包括使用所述前体化合物，和实施所述方法的药剂盒。还提供自动合成体内显像剂的暗盒。此外，本发明提供包含本发明体内显像剂的放射性药用组合物，以及使用所述体内显像剂的方法。

Description

适用于使神经炎症显像的吲哚衍生物
发明的技术领域
本发明涉及体内显像，特别是外周苯并二氮杂受体(PBR)的体内显像。提供与PBR高亲和力结合的四环吲哚体内显像剂，给药后很好地摄取入脑内，优选与表达较高水平PBR的组织结合。本发明还提供可用于合成本发明体内显像剂的前体化合物，以及合成所述体内显像剂的方法，包括使用所述前体化合物，和实施所述方法的药剂盒。还提供自动合成体内显像剂的暗盒。此外，本发明提供包含本发明体内显像剂的放射性药用组合物，以及使用所述体内显像剂的方法。
相关技术的说明
外周苯并二氮杂受体(PBR)，也称为转位蛋白(TSPO)，已知主要位于外周组织和胶质细胞中，但其生理功能仍然有待阐明清楚。在亚细胞定位上，已知PBR集中于线粒体外膜，提示在线粒体功能调节和免疫系统中可能发挥作用。此外，已假定PBR参与细胞增殖、类固醇生成、钙流动和细胞呼吸。PBR与多种疾病有关，包括急性和慢性应激、焦虑症、抑郁症、帕金森病、阿尔茨海默病、脑损伤、癌(Gavishet al Pharm.Rev.1999；51：629)、亨廷顿舞蹈病(Meβmer和ReynoldsNeurosci.Lett.1998；241：53-6)、哮喘(Pelaia et al Gen.Pharmacol.1997；28(4)：495-8)、类风湿性关节炎(Bribes et al Eur.J.Pharmacol.2002；452(1)：111-22)、动脉粥样硬化(Davies et al J.Nucl.Med.2004；45：1898-1907)和多发性硬化(Banati et al 2000 Brain；123：2321)。PBR还与神经性疼痛有关，Tsuda et al在神经性疼痛受试者中已观察到活化的小胶质细胞(2005 TINS 28(2)pp101-7)。
本领域已知对PBR具有高亲和力的配体。对PBR具有亲和力(大多数活性化合物的IC50值为0.2nM-5.0nM)的一类吲哚化合物公开于US 6451795。据说其中公开的化合物可用于预防或治疗外周神经病变和治疗中枢神经退行性病变。Okubu et al(Bioorganic & MedicinalChemistry 2004；12：3569-80)描述对PBR具有亲和力(IC50值低至约0.4nM)的一组四环吲哚化合物的设计、合成和结构。在该出版物中Okubu et al没有讨论化合物的具体申请。
本领域也已知PBR的体内显像。用PBR选择性配体(R)-[11C]PK11195正电子发射断层摄影(PET)显像提供中枢神经系统(CNS)炎症的一般标记。尽管成功地使用(R)-[11C]PK11195，但它具有局限性。已知具有高蛋白结合，和低特异性至非特异性结合(Lockhart etal.Nucl Med Biol.30(2)：199-206)。其放射性标记代谢物的作用未明，结合的量化需要复杂的造模。已尝试提供对PBR具有高亲和力和选择性的化合物以便能够改善测量CNS中的PBR。[11C]DAA1106和[18F]FEDAA1106是以芳氧基苯胺化合物为基础的PET放射性配体，已在人进行研究(Ikomo et al J.Cereb.Blood Flow Metab.2007；27：173-84和Fujimura et al J.Nuc.Med.2006；47：43-50)。但是，这些化合物的动力学特征不理想，可能限制其用于定量研究。在进一步改善这些放射性配体的尝试中，另一种芳氧基苯胺衍生物PBR28已由Briardet al报道(J.Med.Chem.2008；51：17-30)。将11C-标记的PBR28注入猴子体内以用PET评估其脑动力学。[11C]PBR28显示高的脑摄取，与PBR表达组织结合的良好特异性和更适合体内显像的动力学特征。PBR结合吡唑并嘧啶化合物也已被评估为靶向PBR的PET放射性配体。James et al(J.Nuc.Med.2008；49(5)：814-22)报道PET放射性配体[18F]-DPA-714对PBR具有高亲和力，静脉内给药后在狒狒脑中由PBR选择性摄取。据报道[18F]-DPA-714的脑摄取动力学比[11C]DAA1106和[18F]FEDAA1106慢，但性质相似。WO 2007/057705公开用显像部分标记的四环吲哚化合物，适合体内显像。在WO 2007/057705中例示的体内显像剂显示对PBR具有良好的亲和力，在竞争性测定中抗[3H]-PK-11195的Ki值为1.0nM-0.1nM。但是，本发明人现在已发现这些化合物对PBR表达组织的选择性并非理想地用于在中枢神经系统中PBR表达的体内显像。
改善已知的四环吲哚化合物，以提供备选体内显像剂用于评估中枢神经系统中PBR的表达有很大的空间。
发明概述
本发明提供以四环吲哚化合物为基础的体内显像剂。与基于四环吲哚化合物的已知体内显像剂相比，本发明的体内显像剂具有更好的特性用于体内显像。本发明的体内显像剂具有与外周苯并二氮杂受体良好结合的特性，以及给予受试者后良好的脑摄取和体内动力学。
发明详述
体内显像剂
一方面本发明提供式I的体内显像剂：
或其盐或溶剂化物，其中：
Q是氢或氟；
X是氢、氟基、溴基、碘基、羟基、C1-6烷基、C1-6卤代烷基、C1-6烷氧基或C1-6烷基酰胺；
Y是S、SO或SO2；和
R是氢、C1-6烷基或C1-6氟代烷基；
且其中所述式I体内显像剂的至少一个原子是适合体内显像的放射性同位素；其中当所述放射性同位素是碳的放射性同位素时，它是羰基碳；
条件是当Y是S时，Q或X不都是氢。
术语“体内显像”用于本文指非侵入性产生本发明受试者体内方面的全部或部分图像的那些技术。用于本发明的优选体内显像方法是单光子发射计算机断层摄影(SPECT)和正电子发射断层摄影(PET)，特别优选PET。在本发明方法中优选PET是因为其优秀的敏感性和分辨率，以便可以随时间推移观察病损中即使相对小的变化。PET扫描机常规测量皮摩尔范围的放射性浓度。Micro-PET扫描机现在达到约1mm空间分辨率，临床扫描机为约4-5mm。
式I的“体内显像剂”包含适合体内显像的放射性同位素。这种“适 合体内显像的放射性同位素”是上文关于式I体内显像剂定义的一种原子的放射性同位素形式。为了适合本文定义的体内显像，放射性同位素优选γ-或正电子-发射体，从而能够在给药后从受试者体外检测体内显像剂。
根据本发明合适的盐包括(i)生理学上可接受的酸加成盐例如用无机酸如盐酸、氢溴酸、磷酸、偏磷酸、硝酸和硫酸衍生的那些盐，和用有机酸如酒石酸、三氟乙酸、柠檬酸、苹果酸、乳酸、富马酸、苯甲酸、乙醇酸、葡萄糖酸、琥珀酸、甲磺酸和对甲苯磺酸衍生的那些盐；和(ii)生理学上可接受的碱盐例如铵盐、碱金属盐(如钠和钾的那些盐)、碱土金属盐(如钙和镁的那些盐)、与有机碱如三乙醇胺、N-甲基-D-葡萄糖胺、哌啶、吡啶、哌嗪和吗啉成的盐，和与氨基酸如精氨酸和赖氨酸成的盐。
根据本发明合适的溶剂化物包括与乙醇、水、盐水、生理缓冲液和二醇形成的那些溶剂化物。
除非另外说明，术语“烷基”单独或组合，指包含优选1-6个碳原子、最优选1-4个碳原子的直链或支链烷基。此类基团的实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、己基。
除非另外说明，术语“烷氧基”单独或组合，指烷基醚基团，其中术语烷基如上文定义。合适烷基醚基团的实例包括但不限于甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基。
“烷基酰胺”是与酰胺连接的如上文定义的烷基，其中酰胺是基团-C(＝O)-NR′R″，其中R′和R″独立是氢或烃基。
术语“卤素”或“卤代-(或卤基)”指选自氟、氯、溴或碘的取代基。“卤 代烷基”是被一个或多个卤素取代的如上文定义的烷基。
术语“羟基”指-OH基团。
在一个优选实施方案中，Q是氢。
X优选为氢、氟基、溴基、碘基、羟基、C1-4烷基、C1-4卤代烷基、C1-4烷氧基或C1-4烷基酰胺。X最优选为氢或C1-4烷氧基。
Y优选为S或SO2。Y最优选为S。
R优选为氢、C1-4烷基或C1-4氟代烷基。R最优选为C1-4氟代烷基。
在式I的一个优选实施方案中：
X是氢、氟基、溴基、碘基、羟基、C1-4烷基、C1-4卤代烷基、C1-4烷氧基或C1-4烷基酰胺；
Y是S或SO2；和
R是氢、C1-4烷基或C1-4氟代烷基。
在式I的一个最优选实施方案中：
Q是氢；
X是C1-4烷氧基；
Y是S；和
R是C1-4氟代烷基。
在一个备选的式I优选实施方案中：
Q是氟；
X是氢；
Y是S；和
R是C1-4氟代烷基。
适合本发明体内显像的优选放射性同位素是γ-发射性放射性卤素和正电子发射性放射性非金属。
适合用于本发明的γ-发射性放射性卤素实例是123I、131I和77Br。优选γ-发射性放射性卤素是123I。
适合用于本发明的正电子发射性放射性非金属实例是11C、13N、18F和124I。优选正电子发射性放射性非金属是18F。18F是适合本发明体内显像的最优选放射性同位素。
在一个优选实施方案中，对于式I体内显像剂，X是123I、124I或131I、18F或C1-4[18F]-氟代烷基。
在一个备选优选实施方案中，对于式I体内显像剂，R是C1-4[18F]-氟代烷基。
在又一个备选优选实施方案中，对于式I体内显像剂，羰基碳是11C。
本发明一些优选体内显像剂的非限制性实例如下：
在上述体内显像剂中，最优选显像剂2。
用于获得这些体内显像剂的合成方法描述于下文实验部分。在体外测定中测量本发明体内显像剂的这些非放射性形式的效能，如实施例10描述。
实施例7-9描述如何获得放射性氟化的体内显像剂1-7。技术人员会知道当处理18F时出于安全和实际考虑使用不同的规模和条件。关于18F PET示踪剂制备的综述，见“Principles and Practice of PositronEmission Tomography(正电子发射断层摄影的原理和实践”(2002Lippincott Williams & Wilkins；Wahl and Buchanan，Eds.)第1和2章。在动物生物分布模型中测试体内显像剂(实施例11)，将其生物分布与现有技术化合物[18F]FE-PBR(按照WO 2007/057705的实施例14制备)的比较：
以下表1提供在体外亲和力测定和在体内生物分布研究中获得的数据。在体外亲和力测定中测试非放射性类似物，在生物分布测定中评估放射性标记的形式。
  体内显像剂   Ki   OB：纹状体
  nM   30min
  [18F]FE-PBR   0.68   1.42
  1   0.37   2.07
  2   0.40   3.50
  3   0.93   2.00
  4   0.31   2.92
  5   0.32   2.26
  6   0.52   2.67
  7   1.09   2.42
表1：将本发明体内显像剂1-7的体外亲和力数据和体内特异性摄取数据与现有技术化合物[18F]FE-PBR比较。OB＝嗅球。
数据表明体内显像剂1-7的非放射性形式的效能有利地与现有技术化合物[18F]FE-PBR比较。此外，数据显示与[18F]FE-PBR相比，在注射后30分钟本发明的体内显像剂1-7保留在OB比在纹状体中明显更多。正如已知与大鼠脑的其它区域相比，PBR高度表达于OB(见“Handbook of Substance Abuse(药物滥用手册)”，Tarter，Ammermanand Ott；Springer 1998：398-99)，这些数据意外地证实与先前举例的体内显像剂[18F]FE-PBR相比，体内显像剂1-7对PBR具有改善的选择性。
在放射自显影模型中进一步分析体内显像剂1，如下文实施例12描述。在面神经核的损伤侧检测到明显更高水平的放射性(见图1和2)。与非损伤侧的3.73±0.36相比，损伤侧的平均强度是7.75±0.95。两侧之间的比率是8.23±2.36。因为损伤比正常表达更高的PBR，所以这些数据支持来自生物分布数据的结论：即体内显像剂1对PBR具有良好选择性。
因此本发明的体内显像剂与已知的四环吲哚PBR结合体内显像剂相比，具有意想不到的优越特性用于PBR的体内显像。
前体化合物
另一方面，本发明提供式II的前体化合物：
其中R1、X1或Z1其中之一包含与合适的放射性同位素源反应的化学基团，其中所述放射性同位素适合和优选如本文定义，以便在所述前体化合物与所述放射性同位素的所述合适来源反应后，形成适合和优选如本文定义的体内显像剂；
且其中：
当R1不包含所述化学基团时，它适合和优选如本文式I的R的定义，任选还包含保护基团；
当X1不包含所述化学基团时，它适合和优选如本文式I的X的定义，任选还包含保护基团；
当Z1不包含所述化学基团时，它是-C(＝O)-N-(CH2-CH3)2，任选还包含保护基团；
Q1适合和优选如本文式I的Q的定义；和
Y1适合和优选如本文式I的Y的定义，任选还包含保护基团。
“前体化合物”包含放射性标记化合物的衍生物，设计成可与可检测标记物的简便的化学形式发生位点特异性化学反应；可在最少步骤内进行(理想是单一步骤)；并且不需要明显纯化(理想是不再纯化)，以得到所需体内显像剂。此类前体化合物为合成的，可以方便地获得良好的化学纯度。前体化合物可任选包含保护基团用于前体化合物的某些官能团。
用术语“保护基团”指以下基团：该基团抑制或阻止不需要的化学反应，但被设计为足够反应性以便在不修饰分子其余部分的足够温和的条件下可从所述官能团断裂。在脱保护后获得所需产物。保护基团为本领域技术人员熟知，对于胺基适合选自Boc(其中Boc是叔丁氧基羰基)、Fmoc(其中Fmoc是芴基甲氧基羰基)、三氟乙酰基、烯丙氧基羰基、Dde[即1-(4，4-二甲基-2，6-二氧代亚环己基)乙基]或Npys(即3-硝基-2-吡啶次磺酰基)；对于羧基适合选自：甲酯、叔丁酯或苄酯。对于羟基，合适的保护基团是：甲基、乙基或叔丁基；烷氧基甲基或烷氧基乙基；苄基；乙酰基；苯甲酰基；三苯甲基(Trt)或三烷基甲硅烷基如四丁基二甲基甲硅烷基。更多保护基团的用途描述于‘ProtectiveGroups in Organic Synthesis(有机合成的保护基团)’，Theorodora W.Greene and Peter G.M.Wuts，(第三版，John Wiley & Sons，1999)。
术语“放射性同位素的合适来源”指与前体化合物的取代基反应以便放射性同位素与前体化合物共价连接的化学形式的放射性同位素。
对于在以下部分提供的每种具体的放射性同位素，讨论放射性同位素的一种或多种合适来源。体内显像剂领域的技术人员将熟悉适合用于本发明的这些及其它放射性同位素来源。
当体内显像剂的放射性同位素是18F时，放射性氟原子可形成氟代烷基或氟代烷氧基的一部分，因为烷基氟化物耐受体内代谢。或者，放射性氟原子可通过直接共价键与芳环如苯环连接。
放射性氟化可通过直接标记进行，用18F-氟化物与具有良好离去基团的前体化合物中的合适化学基团反应，所述离去基团如烷基溴化物、烷基甲磺酸酯或烷基甲苯磺酸酯。
还可通过用18F(CH2)3OMs或18F(CH2)3Br使羟基O-烷基化引入18F。
对于芳基系统，用芳基重氮盐、芳基硝基化合物或芳基季铵盐进行18F-氟化物亲核置换是获得芳基-18F衍生物的合适途径。这样的策略适合例如在式I的1-4或7-10位引入18F。
或者，可通过式I衍生物的离去基团的亲核置换完成18F标记。合适的离去基团包括Cl、Br、I、甲苯磺酸酯(OTs)、甲磺酸酯(OMs)和三氟甲磺酸酯(OTf)。此类衍生物是制备本发明体内显像化合物的前体化合物。
另一种策略将是在存在于前体化合物上的烷基酰胺基团的位置上具备如上文定义的合适的离去基团。这样，可通过与[18F]-氟离子(18F-)的合适来源反应一步标记前体化合物，所述离子通常作为水溶液从核反应18O(p，n)18F获得，通过加入阳离子抗衡离子然后除去水获得反应性。对于这种方法，通常在化学上选择性保护前体化合物以便在化合物上的具体位点发生放射性氟化。合适的保护基团是前文已提到的那些。
当放射性同位素是18F时，优选X1或R1包含：
(i)烷基卤化物或烷基磺酸酯(如烷基溴化物、烷基甲磺酸酯或烷基甲苯磺酸酯)用于亲核取代；或
(ii)羟基(用于通过用例如18F(CH2)3OMs或18F(CH2)3Br使羟基O-烷基化引入18F)。
获得本发明某些18F体内显像剂的通用反应流程如下所示：
其中X如式I定义，n是0-5。RT表示室温，OMs表示甲磺酸酯。
获得本发明某些18F体内显像剂的备选通用反应流程如下所示：
其中X如式I定义，n是0-5，OTs表示甲苯磺酸酯。
通过使前体化合物与11C碘甲烷反应可合成11C-标记的PET示踪剂化合物。因为11C的半衰期只有20.4分钟，所以中间体11C碘甲烷具有高比放射性(因此用尽可能快的反应过程制备)很重要。关于此类11C-标记技术的全面综述可见于Antoni et al“Aspects on the Synthesisof 11C-Labelled Compounds(11C-标记化合物的合成方面)”在Handbookof Radiopharmaceuticals，Ed.M.J.Welch and C.S.Redvanly(2003，JohnWiley and Sons)。
当用11C标记本发明的体内显像剂时，11C是羰基碳。因此这意味着11C可存在于式I的羰基碳上，或者当X是C1-6烷基酰胺时存在于X上。
通过应用以下反应流程可获得11C-标记的式I体内显像剂：
其中式IIb和式Id的R3、X3和Y3如式I的R、X和Y的描述；和
Z3是适合过渡金属催化剂的底物(substrate)，如氢、卤化物、硼酸、OTf、有机锡。
合成13N-标记化合物的方法由Clark和Aigbirhio描述(“Chemistryof Nitrogen-13 and Oxygen-15”(氮-13和氧-15的化学)在“Handbook ofRadiopharmaceuticals”；2003 Wiley：Welch and Redvanly，Eds.)。例如，可通过用13N-标记的二乙胺对合适前体化合物中的卤素进行亲核取代以得到所需酰胺，来获得式I的体内显像剂。
当显像部分是放射性碘时，优选的前体化合物是包括发生亲电子或亲核碘化或与标记的醛或酮发生缩合的衍生物的那些化合物。第一类的实例是：
(a)有机金属衍生物例如三烷基甲锡烷(如三甲基甲锡烷基或三丁基甲锡烷基)，或三烷基甲硅烷(如三甲基甲硅烷基)或有机硼化合物(如硼酸酯或有机三氟硼酸酯)；
(b)向亲电子碘化活化的芳环(如酚类)和向亲核碘化活化的芳环(如芳基碘盐芳基重氮盐、芳基三烷基铵盐或硝基芳基衍生物)。
对于放射性碘化，前体化合物优选包括：芳基碘或芳基溴(以允许放射性碘交换)；活化的前体化合物芳环(如酚基)；有机金属前体化合物(如三烷基锡、三烷基甲硅烷基或有机硼化合物)；或有机前体化合物例如三氮烯或用于亲核取代的良好离去基团例如盐。将放射性碘引入有机分子内的前体化合物和方法由Bolton描述(J.Lab.Comp.Radiopharm.2002；45：485-528)。将放射性碘引入蛋白质内的前体化合物和方法由Wilbur描述(Bioconj.Chem.1992；3(6)：433-470)。合适的硼酸酯有机硼化合物及其制备由Kabalaka et al描述(Nucl.Med.Biol.，2002；29：841-843和2003；30：369-373)。合适的有机三氟硼酸酯及其制备由Kabalaka et al描述(Nucl.Med.Biol.，2004；31：935-938)。用于放射性碘化的优选前体化合物包括有机金属前体化合物，最优选三烷基锡。
下文给出可连接放射性碘的芳基实例：
两者都包含允许放射性碘很容易取代在芳环上的取代基。通过经由放射性卤素交换的直接碘化可合成包含放射性碘的备选取代基，例如
当放射性同位素是放射性碘时，式II的X1，与其连接的芳族基团一起，形成：
(i)被有机金属衍生物或有机硼化合物取代的芳环；
(ii)向亲电子放射性碘化活化的芳环(如酚类)；或
(iii)向亲核放射性碘化活化的芳环(如芳基碘盐芳基重氮盐、芳基三烷基铵盐或硝基芳基衍生物)。
这些前体化合物通过放射性碘取代很容易转化为本发明的放射性碘化体内显像剂。
通过上述放射性碘化的类似方法可完成放射性溴化。Kabalka和Varma已综述合成放射性卤化化合物包括放射性溴化化合物的各种方法(Tetrahedron 1989；45(21)：6601-21)。
本发明的前体化合物理想地提供为无菌、无热原形式。因此前体化合物可用于制备包含体内显像剂和适合给予哺乳动物的生物相容性载体的药用组合物。前体化合物还适合作为组分包含在药剂盒中，该药剂盒用于制备此类药用组合物。
在一个优选实施方案中，前体化合物提供在溶液中或作为药剂盒或设计用于自动合成装置的暗盒(cassette)的一部分。这些方面在下文结合本发明其它方面更详细地讨论。
在另一个优选实施方案中，前体化合物与固相结合。优选提供前体化合物，共价连接至固体支持基质。这样，所需产物在溶液中形成，而原料和杂质与固相保持结合。作为此类系统的实例，用于18F-氟化物固相亲电子氟化的前体化合物描述于WO 03/002489，用于18F-氟化物固相亲核氟化的前体化合物描述于WO 03/002157。
制备体内显像剂的方法
又一方面，本发明提供制备本发明体内显像剂的方法，所述方法包括：
(i)提供如上文定义的式II前体化合物；
(ii)提供如上文定义的所述放射性同位素的合适来源；
(iii)使步骤(i)的前体化合物与步骤(ii)的放射性同位素反应以得到本发明的体内显像剂。
在步骤(i)中，可将前体化合物作为溶液提供在药剂盒或在适合用于自动合成装置的暗盒中，或者与固体支持物连接，如上文关于前体化合物的描述。药剂盒和暗盒形成本发明的其它方面，将在下文更详细地讨论。
合适的放射性同位素源如上文关于本发明前体化合物的描述。
前体化合物与放射性同位素的“反应”步骤涉及使两种反应物在适合以尽可能高的放射化学产额(RCY)形成所需体内显像剂的反应条件下集中一起。获得本发明体内显像剂的具体合成途径在以下实验部分提供。
制备体内显像剂的药剂盒
又一方面，本发明提供用于制备本发明体内显像剂的药剂盒，所述药剂盒包含如上所述式II前体化合物，以便以最少数目的操作与无菌放射性同位素源反应得到所需体内显像剂。当放射性同位素具有相对短的半衰期时这样考虑特别重要，而且便于处理，从而减少放射性药剂师的辐射剂量。前体化合物优选以冻干形式存在于药剂盒中，用于重新配制此类药剂盒的反应介质优选为生物相容性载体。
“生物相容性载体”是其中悬浮或溶解体内显像剂的流体，特别是液体，以便组合物在生理学上可耐受，即可在无毒性或过度不适的情况下给予哺乳动物体。生物相容性载体适合是可注射的载体液体例如无菌、无热原注射用水；水溶液例如盐水(可利于平衡以便用于注射的终产物等渗或非低渗)；一种或多种张力调节物(如血浆阳离子与生物相容性抗衡离子的盐)、糖(如葡萄糖或蔗糖)、糖醇(如山梨醇或甘露醇)、二醇(如甘油)或其它非离子多元醇材料(如聚乙二醇、丙二醇等)的水溶液。生物相容性载体还可包含生物相容性有机溶剂例如乙醇。此类有机溶剂可用于溶解更多的亲脂化合物或制剂。优选生物相容性载体是无热原注射用水、等渗盐水或乙醇水溶液。用于静脉内注射的生物相容性载体的pH适合在4.0-10.5范围。
在本发明的药剂盒中，优选将前体化合物提供在密封容器内，该容器允许维持无菌完整性和/或放射性安全，加上任选惰性顶空气体(如氮气或氩气)，同时允许通过注射器加入和抽出溶液。优选密封容器是隔垫密封瓶，其中气密式垫圈用顶封(通常是铝)卷边。此类密封容器具有另外的优点，即如果需要例如更换顶空气体或脱气溶液，顶封可经受真空。
当用于药剂盒时前体化合物的优选实施方案如本文描述。
用于药剂盒中的前体化合物可在无菌制造条件下使用以得到所需无菌、无热原材料。或者前体化合物可在非无菌条件下使用，接着用例如γ-照射、高压灭菌、干热或化学处理(如用环氧乙烷)终末消毒。优选提供无菌、无热原形式的前体化合物。最优选将无菌、无热原前体化合物提供在如上所述密封容器内。
优选药剂盒中的所有组分都为用完即弃型以将使用之间污染的可能性降至最小并确保无菌和质量保证。
在一个优选实施方案中，药剂盒可包含可插入合适的自动合成器内的暗盒，如下文更详细描述。此类药剂盒通常包括用氟离子氟化的工具，还可包含除去不需要的氟离子的柱。还可包括合成需要的试剂、溶剂及其它消耗品，以及数据媒体，例如携带软件的光盘，让自动合成器以符合终端使用者对浓度、体积、递送时间等的要求的方式运行。
现在通常方便地在自动放射合成装置上制备用于PET显像的[18F]-放射性示踪剂。此类装置有几种市售获得的实例，包括Tracerlab和Fastlab(GE Heathcare)。此类装置通常包含“暗盒”，通常为用完即弃型，在其中进行放射性化学作用，将其安装在装置上以进行放射合成。暗盒通常包括流体途径、反应器和接收试剂瓶的入口以及用于放射合成后清除步骤的任何固相提取柱体。
因此本发明在另一方面提供用于自动合成装置的暗盒，将前体化合物装在如上文描述的密封容器内。本发明还提供自动合成如本文定义的体内显像剂的暗盒，包含：
(i)装有如本文定义的前体化合物的容器；和
(ii)用合适的放射性同位素源洗脱容器的工具，所述放射性同位素如本文定义。
所述暗盒可另外包含：
(iii)除去过量放射性标记的离子交换柱体；和任选
(iv)将所得放射性标记产物脱保护以形成如本文定义的体内显像剂的柱体。
放射性药用组合物
又一方面，本发明提供“放射性药用组合物”，是包含本发明体内显像剂和采用适合给予哺乳动物的形式的生物相容性载体的组合物。生物相容性载体如上文关于本发明药剂盒的定义。
放射性药用组合物可以胃肠外即通过注射给药，最优选水溶液。此类组合物可任选包含其它成分例如缓冲剂；药学上可接受的增溶剂(如环糊精或表面活性剂如Pluronic、吐温或磷脂类)；药学上可接受的稳定剂或抗氧化剂(如抗坏血酸、龙胆酸或对氨基苯甲酸)。当将本发明的体内显像剂提供为放射性药用组合物时，所述体内显像剂的制备方法可进一步包括获得放射性药用组合物需要的步骤，如除去有机溶剂、加入生物相容性缓冲剂和任何任选其它成分。对于胃肠外给药，还需要采取保证放射性药用组合物无菌和无热原的步骤。
体内显像方法
又一方面，本发明提供在受试者中确定PBR表达的分布和/或程度的体内显像方法，包括：
(i)给予所述受试者如本文定义的体内显像剂；
(ii)在所述受试者中让所述体内显像剂与PBR结合；
(iii)通过体内显像程序检测由所述体内显像剂的放射性同位素发射的信号；
(iv)产生代表所述信号的位置和/或量的图像；和
(v)确定在所述受试者中PBR表达的分布和程度，其中所述表达与所述体内显像剂发射的所述信号直接相关。
对于本发明的体内显像方法，体内显像剂如本说明书早期的定义。
优选胃肠外、最优选静脉内“给予”体内显像剂。静脉内途径代表将体内显像剂递送至受试者全身各处、因此也跨过血脑屏障(BBB)并接触表达于所述受试者的PBR的最有效方法。本发明的体内显像剂优选作为如本文定义的本发明药用组合物给药。
在给药步骤和前面的检测步骤后，让体内显像剂与PBR结合。例如，当受试者是完整的哺乳动物时，体内显像剂将动态移动通过哺乳动物的身体，与其中各种组织接触。一旦体内显像剂接触PBR，则发生特异性相互作用，以致体内显像剂从含有PBR的组织比从不含有PBR或含有少量PBR的组织的清除需要更长时间。当与PBR特异性结合的体内显像剂的检测能够作为与含有PBR的组织结合和与不含有或含有少量PBR的组织结合的体内显像剂之间的比率结果时，可达到某些时间点。这样的理想比率是约2∶1。
本发明方法的“检测”步骤涉及通过对所述信号敏感的检测器检测由放射性同位素发射的信号。该检测步骤也可理解为信号数据的采集。单光子发射断层摄影(SPECT)和正电子发射断层摄影(PET)是最适合用于本发明方法的体内显像方法。PET是用于本发明方法的优选体内显像方法。
本发明方法的“产生”步骤通过计算机进行，计算机将重建算法应用于获得的信号数据以得到数据集。然后处理该数据集以产生显示由所述放射性同位素发射的信号的位置和/或量的图像。发射的信号与PBR的表达直接相关以致通过评估产生的图像可进行“确定”步骤。
本发明的“受试者”可以是任何人或动物受试者。优选本发明的受试者是哺乳动物。最优选所述受试者是完整的哺乳动物体体内。在一个特别优选的实施方案中，本发明的受试者是人。体内显像方法可用于研究健康受试者或者已知或怀疑患有与PBR异常表达有关的疾病(“PBR疾病”)的受试者的PBR。优选所述方法涉及已知或怀疑患有PBR疾病的受试者的体内显像，因此可用于诊断所述疾病的方法。其中可使用体内显像的此类PBR疾病实例包括神经疾病例如其中存在神经炎症的帕金森病、多发性硬化、阿尔茨海默病和亨廷顿舞蹈病。可用本发明化合物显像的其它PBR疾病包括神经性疼痛、关节炎、哮喘、动脉粥样硬化，以及恶性疾病例如结肠直肠癌和乳腺癌。因为其良好的脑摄取，所以本发明的体内显像剂特别适合中枢神经系统(CNS)的体内显像。
在一个备选实施方案中，本发明的体内显像方法可在所述受试者的治疗方案过程中重复实施，所述方案包括给予药物以对抗PBR疾病。例如，本发明的体内显像方法可在用药物治疗以对抗PBR疾病之前、期间和之后实施。这样，可以随时间推移监测所述治疗的作用。对于该实施方案，优选体内显像方法是PET。PET具有优良的敏感性和分辨率，以便可以随时间推移观察病损中即使相对小的变化，这有利于治疗监测。PET扫描机常规测量皮摩尔范围的放射性浓度。Micro-PET扫描机现在达到约1mm空间分辨率，临床扫描机为约4-5mm。
又一方面，本发明提供诊断PBR疾病的方法。本发明的诊断方法包括如上文定义的体内显像方法，以及又一步骤(vi)将PBR表达的分布和程度归因于具体临床照片(picture)，即推断医学决定期。
另一方面，本发明提供如本文定义的体内显像剂，该体内显像剂用于如本文定义的诊断方法。
又一方面，本发明提供如本文定义的体内显像剂，该体内显像剂用于制备如本文定义的放射性药用组合物，所述放射性药用组合物用于如本文定义的诊断方法。
实施例简述
所有试剂都购自Sigma Aldrich。
实施例1-6描述本发明各种体内显像剂的非放射性形式的合成。
实施例7-9描述如何获得本发明的18F-标记的体内显像剂。
实施例10描述用于测量本发明显像剂的PBR亲和力的体外效能测定。
实施例11描述如何进行动物生物分布研究。
实施例12描述面神经切断术动物模型及其在放射自显影研究中的用途。
用于实施例的缩写目录
实施例
实施例1：(+-)-11-(2-氟乙基)-8-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂- 苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(非放射性显像剂1)的制备
实施例1(i)：(+-)-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸二乙基酰胺
在室温下在氮气气氛下，将按照T.Okubo et al(Bioorg.Med.Chem.2004；12：3569-3580)描述制备的(+-)-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸(10.4g，50mmol)在无水DCM(100ml)中，与草酰氯(12.6g，100mmole)和1滴DMF一起搅拌18小时。然后将反应物真空蒸发成树胶状物，接着再溶于DCM(100ml)中，在冰浴上冷却至0℃，搅拌并用DCM(20ml)中的二乙胺(8.03g，110mmol)滴加处理1小时。用1小时让反应物升温至室温，加入10％碳酸钾水溶液(100ml)，剧烈搅拌反应混合物。分离DCM溶液。再用2批DCM(100ml)萃取水溶液，将合并的萃取物用硫酸镁干燥。真空浓缩DCM溶液以得到暗绿色油状物，静置后结晶。将结晶固体用乙醚(50ml)研磨，过滤以得到标题化合物(8.57g，65％)，为淡绿色固体。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ1.06(t，J＝7.1Hz，3H)，1.23(t，J＝7.1Hz，3H)，3.0-3.5(m，6H)，4.25(m，1H)，7.15-7.21(m，2H)，7.32-7.39(m，1H)，8.10-8.14(m，1H).
13C NMR(75MHz，CDCl3)δ12.9，14.8，40.1，40.7，42.3，42.5，125.8，127.2，128.7，130.8，133.4，137.9，167.9，193.1
实施例1(ii)：(+-)-8-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴 -6-羧酸二乙基酰胺
在氮气下向(+-)-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸二乙基酰胺(1.32g，5.0mmol；实施例1(i))和4-甲氧基苯基肼盐酸盐(0.87g，5.0mmol)在乙醇(10ml)中的溶液内加入浓硫酸(0.73ml，1.35g，13.8mmol)。将反应混合物回流加热24小时。冷却后，过滤反应混合物，将固体用乙醇洗涤，真空(45℃)干燥以得到标题化合物(1.05g，57％)，为淡黄色固体。
1H NMR(300MHz，DMSO-d6)δ0.97(t，J＝6.8Hz，3H)，1.28(t，J＝6.8Hz，3H)，3.25(m，2H)，3.60(m，2H)，3.74(s，3H)，5.59(s，1H)，6.80(m，2H)，7.10-7.35(m，4H)，7.75(d，J＝7.3Hz，1H)，11.52(s，1H，NH).
13C NMR(75MHz，DMSO-d6)δ10.5，12.7，32.7，37.9，39.5，53.0，97.6，103.3，109.87，109.92，120.3，123.5，123.8，124.3，124.7，124.9，127.8，129.4，131.8，151.3，166.2
m/z(ES+)367.1(M+H).
实施例1(iii)：(+-)-11-(2-氟乙基)-8-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮 杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
在氮气下向(+-)-8-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(150mg，0.41mmol；实施例1(ii))在无水DMF(4ml)中的溶液内加入2-氟乙基甲苯磺酸酯(166mg，0.82mmol))，按照L.Cronin et al(J.Org.Chem.2004；69：5934-5946)描述制备，接着加入氢化钠60％矿物油分散体(34mg，0.82mmol)。将反应混合物在80℃加热1小时。冷却后，真空除去溶剂，将残留物用水(30ml)猝灭，用DCM(2×30ml)萃取，干燥(MgSO4)，真空除去溶剂。将残留物用硅胶柱层析纯化，用5-10％EtOAc/CH2Cl2洗脱。将粗固体用乙醚/pet.spirit猝灭，过滤，真空(45℃)干燥以得到标题化合物(77mg，46％)，为淡褐色固体。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ1.12(t，J＝7.0Hz，3H)，1.36(t，J＝7.0Hz，3H)，3.25-3.70(m，4H)，3.83(s，3H)，4.45-4.70(m，2H)，4.80(t，J＝5.2Hz，1H)，4.96(t，J＝5.2Hz，1H)，5.09(s，1H)，6.84-6.93(m，2H)，7.13-7.32(m，3H)，7.46(m，1H)，7.58(d，J＝8.0Hz，1H).
13C NMR(75MHz，CDCl3)δ12.9，14.9，37.3，41.1，42.5，45.5，45.8，55.9，81.2，83.5，100.4，110.1，111.09，111.12，112.8，124.31，124.35，125.2，126.5，127.1，127.6，128.8，132.2，134.4，137.0，154.8，168.0
19F NMR(282MHz，CDCl3)δ-219.4，-219.5，-219.6，-219.65，-219.73，-219.8，-219.9
m/z(ES+)413.1(M+H).
实施例2：(+-)-11-(2-氟乙基)-10-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂 -苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(非放射性显像剂3)的制备
实施例2(i)：(+-)-10-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴 -6-羧酸二乙基酰胺
本化合物按照实施例1(ii)描述制备，但用2-甲氧基苯基肼盐酸盐代替4-甲氧基苯基肼盐酸盐。以40％收率获得化合物。
m/z(ES+)367.0(M+H).
实施例2(ii)：(+-)-11-(2-氟乙基)-10-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11- 氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
本化合物按照实施例1(iii)描述制备，但用(+-)-10-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(实施例2(i))代替(+-)-8-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺。重结晶(乙醚)后，以10％收率获得白色固体。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ1.09(t，J＝7.0Hz，3H)，1.35(t，J＝7.0Hz，3H)，3.25-3.67(m，4H)，3.95(s，3H)，4.70-4.96(m，4H)，5.04(s，1H)，6.67(m，1H)，7.04(m，2H)，7.16(m，1H)，7.29(m，1H)，7.45(m，1H)，7.77(m，1H).
m/z(ES+)413.1(M+H).
实施例3：(+-)-4-氟-11-(2-氟乙基)-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并 [a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(非放射性显像剂4)的制备
实施例3(i)：(+-)-8-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸
在圆底烧瓶中，将2-氟苯硫酚(5.0g，39.0mmol，4.16mL)和呋喃-2，5-二酮(3.82g，39.0mmol)在甲苯(12mL)中在50℃搅拌40分钟。然后用10分钟加入在甲苯(5mL)中的三乙胺(100μl)，保证反应温度不增加超过60℃。然后将反应物在70℃加热20分钟。接着高真空浓缩反应物以得到呈油状物的粗产物。使该物质溶于DCM(75mL)中，在冰浴上冷却，用三氯化铝(7.78g，58.5mmol)分小部分处理以便保持温度低于10℃。将反应物升温至室温，有氯化氢气体剧烈放出，反应物变得非常粘稠并变红。在室温下搅拌1.5小时后，将反应混合物用DCM(50mL)稀释使其较不粘稠，缓慢地倒入在2L锥形烧瓶中剧烈搅拌的浓盐酸(30mL)和冰(30g)内。将反应物剧烈搅拌，用又一批DCM(500mL)和异丙醇(50mL)稀释以溶解已结晶出来的任何固体。将DCM层分离，用硫酸镁干燥，真空浓缩以得到褐色固体。将粗固体用乙醚研磨纯化，过滤收集软膏状固体以得到2.5g(28％)8-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸。1H NMR(300MHz；DMSO-d3)：δ3.04-3.20(2H，m，3-H)，4.51(1H，dd，J＝4和6Hz，2-H)，7.26-7.34(1H，m，6-H)，7.45-7.52(1H，m，7-H)，7.82(1H，dd，J＝1和8Hz，5H).13C NMR(75MHz；DMSO-d3)：δ40.5，40.7，119.8，120.1，123.88，123.92，126.0，126.1，131.9，156.1，159.2，171.5，191.2，191.3.
实施例3(ii)：(+-)-8-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸二乙基酰胺
在室温下在氮气气氛下将8-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸(2.5g，11.1mmol)在无水DCM(50ml)中与草酰氯(2.81g，22.1mmo，1.93mL)和1滴DMF一起搅拌以催化反应18小时。最初酸不能溶解，但2小时后当其发生反应时溶解得到橙色透明溶液，并在24小时后变黑。然后将反应物真空蒸发成树胶状物以除去过量草酰氯，在CDCl3中进行1H和13C NMR以确认完成反应。然后使反应物再溶于DCM(50ml)中，在冰浴上冷却至0℃，搅拌并用DCM(20ml)中的二乙胺(1.66g，22.7mmol，2.05mL)滴加处理1小时。用1小时让反应物升温至室温。然后加入5％碳酸钾溶液(100ml)猝灭反应物，剧烈搅拌反应混合物。将DCM溶液分离，用硫酸镁干燥。将另外两批DCM(100ml)与水溶液一起振荡，然后分离，用硫酸镁干燥。将合并的DCM溶液真空浓缩以得到褐色固体。将粗固体用乙酸乙酯和汽油通过热的重结晶纯化以得到1.73g(56％)8-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸二乙基酰胺，为黄色晶体。1H NMR(300MHz；CDCl3)：δ1.07(3H，t，J＝7Hz，N(CH2CH3)2)，1.26(3H，t，J＝7Hz，N(CH2CH3)2)，3.02-3.55(6H，m，2-H和N(CH2CH3)2)，4.24-4.27(1H，m，2-H)，7.15-7.19(2H，m，6-H和7-H)，7.93-7.97(1H，m，5-H).
LC-MS：C14H16FNO2S的m/z计算值281.1；实测值，282.0(M+H)+.
实施例3(iii)：(+-)-4-氟-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂苯并[a]芴-6-羧 酸二乙基酰胺
将8-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸二乙基酰胺(1.7g，6.0mmol)和苯基肼(0.65g，6.0mmol，0.6mL)在乙醇(10mL)和硫酸(conc.，0.8mL)中回流搅拌过夜。将反应物冷却后过滤，收集白色固体以得到1.4g(80％)粗物质(90％纯)。将粗固体(500mg)用乙醇通过热的重结晶纯化以得到277mg(13％)4-氟-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺，为白色晶体。用1H NMR确认结构(300MHz；DMSO-d6)：δ0.96(3H，t，J＝7Hz，N(CH2CH3)2)，1.30(3H，t，J＝9Hz，N(CH2CH3)2)，3.19-3.25(2H，m，N(CH2CH3)2)，3.56-3.66(2H，m，N(CH2CH3)2)，5.76(1H，s，6-H)，7.02-7.45(6H，m，ArH)，7.65(1H，dd，J＝1和6Hz，ArH)，11.8(1H，s，NH).
LC-MS：C20H19FN2OS的m/z计算值354.2；实测值，355.0(M+H)+.
实施例3(iv)：(+-)-4-氟-11-(2-氟乙基)-611-二氢-5-硫杂-11-氮杂- 苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
在氮气下在室温下使(+-)-4-氟-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(0.10g，0.28mmol)溶于无水DMF(6mL)中。加入氟乙基甲苯磺酸酯(0.12g，0.12mmol)，接着加入NaH(0.02g，0.56mmol，60％在油中)。将反应物加热至80℃，保持1小时。减压除去溶剂，使残留物溶于DCM中，用水洗涤。将有机物用MgSO4干燥，过滤和蒸发至干。将粗物质用甲醇结晶以得到34.4mg(30％)4-氟-11-(2-氟-乙基)-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺，为白色固体。1H NMR(300MHz，DMSO-d6)δ0.94(3H，t，J＝7Hz，N(CH2CH3)2)，1.29(3H，t，J＝7Hz，N(CH2CH3)2)，3.14-3.26(2H，m，N(CH2CH3)2)，3.55-3.65(2H，m，N(CH2CH3)2)，4.65-4.95(4H，m，NCH2CH2F)，5.62(1H，s，6-H)，7.12-7.37(4H，m，ArH)，7.48(1H，d，J＝9Hz，ArH)，7.61-7.68(2H，m，ArH).
LC-MS：C22H22F2N2OS的m/z计算值401.1；实测值，401.1(M+H)+.
实施例4：(+-)3-氟-11-(2-氟乙基)-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并 [a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(非放射性显像剂5)的制备
实施例4(i)：(+-)-7-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸
在圆底烧瓶中，将3-氟苯硫酚(10.0g，71.3mmol，8.85mL)和呋喃-2，5-二酮(7.0g，71.3mmol)在甲苯(12mL)中在50℃搅拌40分钟。然后用10分钟加入在甲苯(1mL)中的三乙胺(26μl)，确保反应温度不增加超过60℃。接着将反应物在70℃加热20分钟。然后高真空浓缩反应物以得到呈油状物的粗产物。使该物质溶于DCM(75mL)中，在冰浴上冷却，用三氯化铝(7.78g，58.5mmol)分小部分处理以保持温度低于10℃。将反应物升温至室温，有氯化氢气体剧烈放出，反应物变得非常粘稠并变红。在室温下搅拌1.5小时后，将反应混合物用DCM(50mL)稀释使其较不粘稠，缓慢地倒入在2L锥形烧瓶中剧烈搅拌的浓盐酸(30mL)和冰(30g)内。将反应物剧烈搅拌，用又一批DCM(500mL)和异丙醇(50mL)稀释以溶解已结晶出来的任何固体。将DCM层分离，用硫酸镁干燥，真空浓缩以得到褐色固体。将固体用乙醚研磨，然后过滤以得到4.2g(48％)7-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸，为软膏状固体。1H NMR(300MHz；DMSO-d3)：δ3.00-3.16(2H，m，3-H)，4.44(1H，dd，J＝5和10Hz，2-H)，7.08(1H，td，J1＝3和9Hz，6-H)，7.30(1H，dd，J＝5和10Hz，ArH)，8.01(1H，dd，J1＝5和10Hz，ArH).13C NMR(75MHz；DMSO-d3)：δ38.0，39.6，111.1，111.3，111.5，111.8，125.0，125.1，129.0，129.2，139.6，139.7，160.9，164.3，169.5，188.9.
实施例4(ii)：(+-)-7-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸二乙基酰胺
在室温下在氮气气氛下将7-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸(4g，17.7mmol)在无水DCM(50ml)中与草酰氯(4.49g，35.4mmol，3.1mL)和1滴DMF一起搅拌以催化反应18小时。最初酸不能溶解，但2小时后当其发生反应时溶解得到橙色透明溶液，并在18小时后变黑。然后将反应物真空蒸发成树胶状物以除去过量草酰氯，在CDCl3中进行1H和13C NMR以确认完成反应。然后使反应物再溶于DCM(50ml)中，在冰浴上冷却至0℃，搅拌并用DCM(10ml)中的二乙胺滴加处理1小时。用1小时让反应物升温至室温。然后加入5％碳酸钾溶液(50ml)猝灭反应物，剧烈搅拌反应混合物。将DCM溶液分离，用硫酸镁干燥。将另外两批DCM(50ml)与水溶液一起振荡，然后分离，用硫酸镁干燥。将合并的DCM溶液真空浓缩以得到褐色固体，将其静置后结晶以得到5.03g(定量)7-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸二乙基酰胺。用1H NMR(300MHz；CDCl3)确认结构：δ1.07(3H，t，J＝7Hz，N(CH2CH3)2)，1.24(3H，t，J＝7Hz，N(CH2CH3)2)，2.99-3.50(6H，m，2-H和N(CH2CH3)2)，4.24-4.27(1H，m，2-H)，6.83-6.94(2H，m，6-H和8-H)，8.15(1H，dd，J＝6和9Hz，5-H).
LC-MS：C14H16FNO2S的m/z计算值281.1；实测值，282.0(M+H)+.
实施例4(iii)：(+-)-3-氟-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧 酸二乙基酰胺
将7-氟-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸二乙基酰胺(2.5g，8.9mmol)和苯基肼(0.96g，8.9mmol，0.9mL)在乙醇(10mL)和硫酸(conc.，1.2mL)中回流搅拌过夜。将粗固体用乙醇通过热的重结晶纯化以得到1.49g(47％)3-氟-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺，为白色晶体。1H NMR(300MHz；DMSO-d6)：δ0.96(3H，t，J＝6Hz，N(CH2CH3)2)，1.29(3H，t，J＝6Hz，N(CH2CH3)2)，3.19-3.25(2H，m，N(CH2CH3)2)，3.55-3.61(2H，m，N(CH2CH3)2)，5.66(1H，s，6-H)，7.03(1H，td，J＝1和8Hz，ArH)，7.09-7.18(2H，m，ArH)，7.25(1H，dd，J＝3和9Hz，ArH)，7.35(1H，d，J＝8Hz，ArH)，7.41(1H，d，J＝8Hz，ArH)，7.81(1H，dd，J＝6和9Hz，ArH)，11.68(1H，s，NH).
LC-MS：C20H19FN2OS的m/z计算值352.1；实测值，353.2(M+H)+.
实施例4(iv)：(+-)3-氟-11-(2-氟-乙基)-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂- 苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
在氮气和室温下使3-氟-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(0.20g，0.56mmol)溶于无水DMF(6mL)中。加入氟乙基甲苯磺酸酯(0.25g，1.13mmol)，接着加入NaH(0.05g，1.13mmol，60％在油中)。将反应物加热至80℃，保持1小时。减压除去溶剂，使残留物溶于DCM中，用水洗涤。将有机物用MgSO4干燥，过滤和蒸发至干。将粗物质用半制备HPLC纯化，用水(A)和乙腈(B)(Gemini 5u，C18，110A，150×21mm，5-95％B，20min，21mL/min)洗脱以得到79.9mg(35％)3-氟-11-(2-氟-乙基)-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺，为白色固体。1H NMR(300MHz，DMSO-d6)δ0.95(3H，t，J＝9Hz，N(CH2CH3)2)，1.88(3H，t，J＝9Hz，N(CH2CH3)2)，3.14-3.26(2H，m，N(CH2CH3)2)，3.51-3.67(2H，m，N(CH2CH3)2)，4.58-4.97(4H，m，NCH2CH2F)，5.53(1H，s，6-H)，7.12-7.27(3H，m，ArH)7.38-4.47(2H，m，ArH)，7.61(1H，d，J＝9Hz，ArH)，7.80-7.86(1H，m，ArH).
LC-MS：C22H22F2N2OS的m/z计算值401.1；实测值，401.1(M+H)+.
实施例5：(+-)8-乙氧基-11-(2-氟乙基)-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂- 苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(非放射性显像剂6)的制备
实施例5(i)：(+-)11-[2-(叔丁基-二甲基-硅烷基氧基)]乙基]-8-甲氧 基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
向(+-)-8-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺实施例1(ii)(2.0g，5.40mmol)在无水DMF(20ml)中的溶液内加入氢化钠60％矿物油分散体(240mg，6.0mmol)，在氮气和室温下将混合物搅拌5分钟。加入2-(溴乙氧基)-叔丁基-二甲基硅烷(2.6g，10.8mmol)，将混合物搅拌4小时。真空除去溶剂，将残留物用水(30ml)猝灭，用DCM(2×30ml)萃取，干燥(MgSO4)，真空除去溶剂。将残留物用硅胶柱层析纯化，用3％EtOAc/CH2Cl2洗脱以得到标题化合物(2.0g，70％)，为黄色固体。
实施例5(ii)：(+-)11-[2-羟基乙基]-8-羟基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮 杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
在-78℃向(+-)11-[2-(叔丁基-二甲基-硅烷基氧基)]乙基]-8-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(1.0g，1.91mmol)在无水DCM(60ml)中的溶液内加入三溴化硼(11.5ml，1M在DCM中，11.5mmol)。让溶液上升至室温，搅拌24小时。真空除去溶剂，用甲醇(40ml)猝灭，加入1NHCl(10ml)，回流1小时。真空除去溶剂，使混合物溶于甲醇(5ml)中，用水(100ml)猝灭，过滤，真空(45℃)干燥以得到标题化合物(0.77g，100％)，为淡褐色粉状物。
实施例5(iii)：(+)11-[2-羟基乙基]-8-乙氧基-611-二氢-5-硫杂-11- 氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
在0℃向(+-)11-[2-羟基乙基]-8-羟基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(400mg，1.01mmol)在无水DMF(4ml)中的溶液内加入氢化钠60％矿物油分散体(40mg，1.01mmol)。在氮气下将混合物在0℃搅拌10分钟。加入溴乙烷(218mg，2.0mmol，150ul)，将混合物搅拌24小时。真空除去溶剂，将残留物用水(30ml)猝灭，用DCM(2×30ml)萃取，干燥(MgSO4)，真空除去溶剂。将残留物用硅胶柱层析纯化，用40-60％EtOAc/CH2Cl2洗脱以得到标题化合物(340mg，79％)，为白色固体。
实施例5(iv)：(+-)11-[2-甲磺氧基乙基]-8-乙氧基-6，11-二氢-5-硫 杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
向(+-)11-[2-羟基乙基]-8-乙氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(0.34g，0.80mmol)在无水DCM(15ml)中的混悬液内加入吡啶(0.63g，8.0mmol，0.65ml)。使反应物冷却至0℃，加入甲磺酰氯(0.37g，3.2mmol，0.25ml)。将反应混合物在室温下搅拌3小时。将混合物用0.5M HCl(2×20ml)洗涤，接着用水(2×20ml)洗涤，干燥(MgSO4)，减压除去溶剂。将残留物用硅胶柱层析纯化，用20％EtOAc/CH2Cl2洗脱。将残留物用乙醚/pet.spirit猝灭，过滤，真空(45℃)干燥以得到标题化合物(0.38g，95％)，为淡黄色固体。
实施例5(v)：(+-)11-[2-氟乙基]-8-乙氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮 杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
在氮气下向(+-)11-[2-甲磺氧基乙基]-8-乙氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(100mg，0.20mmol)在无水乙腈(5ml)中的溶液内加入1.0M在THF中的TBAF(0.4ml，0.4mmol)。将混合物加热至80℃，保持2小时。真空除去溶剂，将残留物用硅胶柱层析纯化，用5-10％EtOAc/CH2Cl2洗脱以得到标题化合物(26mg，31％)，为黄色固体。
实施例6：(+-)7-甲氧基-11-(2-氟乙基)-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂- 苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(非放射性显像剂2)和(+-)9-甲氧基-11-(2- 氟乙基)-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(非放 射性显像剂7)的制备
实施例6(i)：7-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸 二乙基酰胺和9-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二 乙基酰胺
在氮气下向(+-)-4-氧代-二氢苯并噻喃-2-羧酸二乙基酰胺(3.33g，12.6mmol)(实施例1(i))和3-甲氧基苯基肼盐酸盐(2.2g，12.6mmol)在乙醇(30ml)中的溶液内加入浓硫酸(1.83ml，3.40g，11.5mmol)。将反应混合物回流加热24小时。冷却后，过滤反应混合物，将固体用乙醇洗涤，真空(45℃)干燥以得到7-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺和9-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]-芴-6-羧酸二乙基酰胺的混合物(3.2g，69％)，为淡白色固体。
实施例6(ii)：11-(2-氟乙基)-7-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂- 苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺和11-(2-氟乙基)-9-甲氧基-6，11-二氢-5- 硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
在氮气下，向异构体混合物7-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺和9-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]-芴-6-羧酸二乙基酰胺(1.0g，2.73mmol)(按照实施例6(i)制备)在无水DMF(10ml)中的溶液内先后加入2-氟乙基甲苯磺酸酯(1.2g，5.46mmol)和氢化钠60％矿物油分散体(131mg，5.46mmol)。将反应混合物在80℃加热1小时。冷却后，真空除去溶剂，将残留物用水(30ml)猝灭，用DCM(2×30ml)萃取，干燥(MgSO4)，真空除去溶剂。将残留物用硅胶柱层析纯化，用5-10％EtOAc/CH2Cl2洗脱以得到异构体混合物(1.0g，89％)。然后将物质(400mg)用HPLC纯化，用水(A)和甲醇(B)(Gemini 5u，C18，110A，150×21mm，70-95％B，20min，21mL/min)洗脱以得到240mg 9-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺黄色固体和100mg 7-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺白色固体。
实施例7： 18 F-标记的显像剂2和7的制备
实施例7(i)：11-[2-(叔丁基-二甲基-硅烷基氧基)]乙基]-7-甲氧基 -6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺和11-[2-(叔丁 基-二甲基-硅烷基氧基)]乙基]-9-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯 并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
向按照实施例6(i)制备的异构体混合物(2.0g，5.46mmol)在无水DMF(20ml)中的溶液内加入氢化钠60％矿物油分散体(240mg，6.0mmol)，在氮气和室温下将混合物搅拌5分钟。加入2-(溴乙氧基)-叔丁基-二甲基硅烷(2.6g，10.9mmol)，将混合物搅拌4小时。真空除去溶剂，将残留物用水(30ml)猝灭，用DCM(2×30ml)萃取，干燥(MgSO4)，真空除去溶剂。将残留物用硅胶柱层析纯化，用5％EtOAc/CH2Cl2洗脱以得到异构体混合物11-[2-(叔丁基-二甲基-硅烷基氧基)]乙基]-7-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺和11-[2-(叔丁基-二甲基-硅烷基氧基)]乙基]-9-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(2.53g，88％)，为黄色固体。
实施例7(ii)：11-[2-羟基乙基]-7-甲氧基-611-二氢-5-硫杂-11-氮杂 -苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺和11-[2-(2-羟基氧基)]乙基]-7-甲氧基 -6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
在氮气下向按照实施例7(i)制备的异构体混合物(2.5g，4.76mmol)在无水THF(40ml)中的溶液内加入1.0M在THF中的TBAF(9.5ml，9.5mmol)。将混合物在室温下搅拌4小时。真空除去溶剂，将残留物用硅胶柱层析纯化，用40％EtOAc/CH2Cl2洗脱以得到异构体混合物11-[2-羟基乙基]-7-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺和11-[2-(2-羟基氧基)]乙基]-7-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(1.90g，97％)，为淡黄色固体。
实施例7(iii)：(+-)11-[2-甲磺氧基乙基]-7-甲氧基-6，11-二氢-5-硫 杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺和(+-)11-2-(甲磺氧基乙 基)-9-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺
向按照实施例7(ii)制备的异构体混合物(1.0g，2.4mmol)溶于无水DCM(30ml)中的溶液内加入吡啶(1.9g，24.0mmol，1.9ml)。使反应物冷却至0℃，加入甲磺酰氯(1.1g，9.6mmol，0.74ml)。将反应混合物在室温下搅拌4小时。将混合物用0.5M HCl(2×20ml)洗涤，接着用水(2×20ml)洗涤，干燥(MgSO4)，减压除去溶剂。将残留物用硅胶柱层析纯化，用20％EtOAc/CH2Cl2洗脱以得到异构体混合物(1.0g，85％)。然后将物质(400mg)用HPLC纯化，用水(A)和甲醇(B)(Gemini5u，C18，110A，150×21mm，5-95％B，30min，21mL/min)洗脱以得到170mg 11-[2-甲磺氧基乙基]-7-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺白色固体和60mg 11-2-(甲磺氧基乙基)-9-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺白色固体。
实施例7(iv)：直接标记方法
通过直接标记方法将按照实施例7(iii)制备的前体化合物11-[2-甲磺氧基乙基]-7-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺和11-2-(甲磺氧基乙基)-9-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺放射性标记以分别获得显像剂2和7。将18F水加入反应器内，接着加入在乙腈(500ul)中的K222(2mg)，和KHCO3(0.1mol dm-3，50ul)，在100℃干燥20-30分钟。加入在乙腈(1000ul)中的前体(0.5-1mg)。将反应器密封，在100℃加热10分钟。使反应混合物冷却，用水(1.5ml)从反应器中洗出，在半制备HPLC上纯化。将含有主要放射性产物的流分收集，用H2O稀释至10ml体积。将其装在调节的轻质C18 sep pak上，用H2O(1×2ml)冲洗，将用EtOH(0.5ml)洗脱的产物放入P6瓶内，加入PBS(5ml)。
实施例8：制备 18 F-标记的显像剂1、3、4和5
实施例8(i)：前体化合物的制备
将前体化合物：
(a)(+-)-8-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(按照实施例1(ii)制备)；
(b)(+-)-10-甲氧基-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(按照实施例2(i)制备)；
(c)(+-)-4-氟-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(按照实施例3(iii)制备)；和
(d)(+-)3-氟-11-(2-氟-乙基)-6，11-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(按照实施例4(iv)制备)
用下文描述的间接标记方法进行放射性标记以分别获得18F-标记的显像剂1、3、4和5。
实施例8(ii)：间接标记方法
将18F-/水加入在反应器中的K222(4mg)、K2CO3水溶液(50μl 0.1摩尔浓度溶液)和乙腈(500μl)内，在氮气流下在100℃干燥20-30分钟。加入在乙腈(1000ul)中的乙基-1，2-二甲苯磺酸酯(4mg)，在100℃加热10分钟。使反应混合物冷却，用半制备HPLC纯化，收集含有18F-氟乙基甲苯磺酸酯的流分。将该流分用H2O稀释至约20ml体积，装在调节的轻质t-C18 sep pak上，用H2O(1×2ml)冲洗。将sep pak在高流量N2线上干燥20分钟。然后用DMF(500μl)洗脱18F氟乙基甲苯磺酸酯。
单独地，将在DMF(250ul)中的前体(13mg)加入第二反应器内，用N2吹扫5分钟。然后在氮气下加入在DMF(2×250ul)中的NaH(1.3mg)，将反应器在45℃加热0.5-1小时。接着向其内加入上文制备在DMF中的18F氟乙基甲苯磺酸酯，在N2吹扫的反应器内在100℃加热10分钟。使反应物冷却，用水(1ml)从反应器中洗涤。将溶液用注射器式滤器过滤，在制备HPLC上纯化。收集含有主放射性峰的流分。将该流分用H2O稀释至约10ml体积，装在调节的轻质C18 sep pak上，用H2O(1×2ml)冲洗，用EtOH(0.5ml)洗脱入P6瓶内，加入磷酸盐缓冲盐水(5ml)。
实施例9： 18 F-标记的显像剂6的制备
将(+-)11-[2-甲磺氧基乙基]-8-乙氧基-6，1l-二氢-5-硫杂-11-氮杂-苯并[a]芴-6-羧酸二乙基酰胺(按照实施例5(iv)制备)用描述于上文实施例7(iv)的直接标记方法进行放射性标记。
实施例10：体外功效测定
用改编自Le Fur et al(Life Sci.1983；USA 33：449-57)的方法根据其对PBR的亲和力筛选化合物。
待测化合物(溶于含有1％DMSO的50mM Tris-HCl，pH 7.4，10mM MgCl2)与0.3nM[3H]-PK-11195竞争与Wistar大鼠心脏PBR结合。反应在50mM Tris-HCl，pH 7.410mM MgCl2中在25℃进行15分钟。
在估计的Ki周围300倍浓度范围内以6种不同浓度筛选化合物。结果在上文表1提供，证实本发明化合物的功效有利地与现有技术化合物的相比。
实施例11：体内生物分布方法
在体内生物分布模型中测试如上文实施例7、8和9制备的体内显像剂1-7，将其生物分布与现有技术化合物[18F]FE-PBR(按照WO2007/057705实施例14制备)的相比。
对成年雄性Wistar大鼠(200-300g)经侧面尾静脉注射1-3MBq各种体内显像剂。在注射后2、10、30或60分钟(n＝3)，使大鼠安乐死，对组织或流体取样通过液体闪烁计数测量放射性。
与[18F]FE-PBR相比，本发明化合物显示更高的嗅球纹状体结合比(见上文表1)。
实施例12：用面神经切断术(FNA)模型放射自显影
对于体内研究，使用雄性Wistar大鼠(180-200g)。在异氟烷麻醉下，除去耳廓区右侧的毛发。制作耳下切口，确认面神经主干。在耳后方茎乳孔出口处切断面神经。缝合伤口，让动物康复。手术后7天经侧面尾静脉对动物注射～5-10MBq体内显像剂1。30分钟后杀死动物，取出脑干，在异戊烷中冷冻。将包含两侧面神经核的脑干冷冻切片(12μm)固定在载玻片上，暴露于磷光屏过夜。
然后在Storm(GE Healthcare)磷光成像仪上扫描屏，将所得扫描用ImageQuant TL(GE Healthcare)分析和定量。图1和2显示在本实验中获得的数据。

Claims (13)

1.一种式I的体内显像剂：
(I)
或其盐，其中：
Q是氢或氟；
X是氢或C1-4烷氧基；
Y是S；和
R是C1-6氟代烷基；
且其中所述式I体内显像剂的至少一个原子是适合体内显像的放射性同位素, 所述放射性同位素是γ-发射性放射性卤素或正电子发射性放射性非金属；其中当所述放射性同位素是碳的放射性同位素时，它是羰基碳；
条件是Q或X不都是氢。
2.权利要求1定义的体内显像剂，其中：
Q是氢；
X是C1-4烷氧基；
Y是S；和
R是C1-4氟代烷基。
3.权利要求1定义的体内显像剂，其中：
Q是氟；
X是氢；
Y是S；和
R是C1-4氟代烷基。
4.权利要求1定义的体内显像剂，其中所述放射性同位素是选自11C、13N、18F和124I的正电子发射性放射性非金属。
5.权利要求4定义的体内显像剂，其中R是C1-4[18F]-氟代烷基。
6.权利要求1定义的体内显像剂，所述体内显像剂选自：
 1         2
3       4
 5         6
7   。
7.一种可用于制备如权利要求1-6中任一项定义的体内显像剂的前体化合物，所述前体化合物具有式II：
   (II)
其中R1、X1或Z1中之一包含与放射性同位素反应的化学基团，所述放射性同位素为与所述前体化合物的取代基反应以便放射性同位素与前体化合物共价连接的化学形式，其中所述放射性同位素如权利要求1或4中任一项定义；
且其中：
当R1不包含所述化学基团时，它如权利要求1-3中任一项对R的定义；
当X1不包含所述化学基团时，它如权利要求1-3中任一项对X的定义；
当Z1不包含所述化学基团时，它是-C(=O)-N(CH2-CH3)2；
Q1如权利要求1-3中任一项对Q的定义；和
Y1如权利要求1-3中任一项对Y的定义。
8.一种制备权利要求1-6中任一项定义的体内显像剂的方法，所述方法包括：
(i) 提供如权利要求7定义的式II前体化合物；
(ii) 以与所述前体化合物的取代基反应以便放射性同位素与前体化合物共价连接的化学形式提供放射性同位素，其中所述放射性同位素如权利要求1或4中任一项定义；
(iii)  使步骤(i)的前体化合物与步骤(ii)的放射性同位素的来源反应以得到所述体内显像剂。
9.一种自动合成如权利要求1-6中任一项定义的体内显像剂的暗盒，所述暗盒包含：
(i) 装有如权利要求7定义的前体化合物的容器；和
(ii) 用放射性同位素洗脱容器的工具，所述放射性同位素如权利要求1或4中任一项定义。
10.一种放射性药用组合物，所述放射性药用组合物包含如权利要求1-6中任一项定义的体内显像剂，以及采用适合给予哺乳动物的形式的生物相容性载体。
11.权利要求1-6中任一项定义的体内显像剂在制备放射性药用组合物中的用途，所述放射性药用组合物如权利要求10所定义，用于在受试者中确定PBR表达的分布和/或程度。
12.权利要求11定义的用途，其中给予药物以对抗PBR疾病。
13.权利要求1-6中任一项定义的体内显像剂在制备放射性药用组合物中的用途，所述放射性药用组合物如权利要求10所定义，用于诊断其中PBR上调的疾病。
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