CN104797273A - 用于放射氟化的18f-标记的醛组合物 - Google Patents

用于放射氟化的18f-标记的醛组合物 Download PDF

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Abstract

本发明涉及改进的18F-标记的醛组合物，其中影响体内成像的杂质被鉴定和抑制。还提供使用所述改进的组合物制备放射氟化的生物靶向分子的方法，连同放射药物组合物。本发明还包括使用所述放射药物组合物成像和/或诊断的方法。

Description

用于放射氟化的18F-标记的醛组合物
发明领域
本发明涉及改进的18F-标记的醛组合物，其中影响体内成像的杂质被鉴定和抑制。还提供使用所述改进的组合物制备放射氟化的生物靶向分子的方法，连同放射药物组合物。本发明还包括使用所述的放射药物组合物进行成像和/或诊断的方法。
发明背景
WO 2004/080492公开了载体的放射氟化的方法，包括将式(I)的化合物与式(II)的化合物反应：
或将式(III)的化合物与式(IV)的化合物反应
其中：
R1是醛部分、酮部分、受保护的醛例如缩醛、受保护的酮例如缩酮、或官能团例如二醇或N-端丝氨酸残基，其可使用氧化剂快速和有效氧化成醛或酮；
R2是选自伯胺、仲胺、羟胺、肼、酰肼、氨基氧基、苯肼、氨基脲和氨基硫脲的基团，并且优选为肼、酰肼或氨基氧基；
R3是选自伯胺、仲胺、羟胺、肼、酰肼、氨基氧基、苯肼、氨基脲或氨基硫脲的基团，并且优选为肼、酰肼或氨基氧基；
R4是醛部分、酮部分、受保护的醛例如缩醛、受保护的酮例如缩酮、或官能团例如二醇或N-端丝氨酸残基，其可使用氧化剂快速和有效氧化成醛或酮；
以分别产生式(V)或(VI)的缀合物：
其中X是-CO-NH-、-NH-、-O-、-NHCONH-或-NHCSNH-，并且优选为-CO-NH-、-NH-或-O-；Y是H、烷基或芳基取代基；和在式(II)、(IV)、(V)和(VI)中的接头基团选自：
其中n是0-20的整数；m是1-10的整数；p是0或1的整数；Z是O或S。
WO 2006/030291公开了放射氟化的方法，包括将式(I)的化合物与式(II)的化合物反应：
其中载体包括以下片段：
　(II)
其中：
n是0-20的整数；
m是0-10的整数；
Y是氢、C1-6烷基或苯基
以得到式(III)的化合物：
其中m、n和Y如对于式(II)的化合物所定义，和载体如对于式(I)的化合物所定义。
Glaser等[Bioconj.Chem., 19(4), 951-957 (2008)]描述了18F-标记的醛(包括18F-氟代苯甲醛)的合成，和它们与氨基氧基官能化的环状RGD肽的缀合。
Battle等[J.Nucl.Med., 52(3), 424-430 (2011)]公开了用[18F]-fluciclatide监测抗-血管生成疗法：
[18F]-fluciclatide
WO 2012/089594公开了制备用于放射氟化反应的18F-标记的氟离子(18F-)的方法，其采用改进的洗脱液从离子交换树脂洗脱18F-标记的氟离子。所述方法包括：
(i)捕获18Fˉ的水溶液到离子交换柱上；和
(ii)将洗脱液溶液通过所述18Fˉ吸附其上的所述离子交换柱，得到18Fˉ洗脱液，
其中所述洗脱液溶液含有在合适溶剂中的阳离子反荷离子，条件是所述洗脱液溶液不包含乙腈。
WO 2012/089594教导当洗脱液溶液含有乙腈时，乙腈可在静置形成的乙酰胺和乙酸铵上水解，和当在后续的18F放射标记反应中使用洗脱的18Fˉ时这些杂质可引起放射化学纯度问题。
然而，本发明人发现18F-标记的醛(例如18F-氟代苯甲醛或FBA)与官能化的肽缀合在放射化学纯度和收率两个方面受到意外的局限。因此，仍有用18F标记生物靶向部分的替代方法的需要。
本发明
本发明提供改进的18F-标记的醛组合物和它们对生物靶向部分(BTM)的放射氟化的应用。还提供改进的放射药物组合物，其源自18F-标记的醛与氨基氧基-或胺-官能化的BTM的缀合。
本发明基于存在于所述醛中的不同的化学物类的详细分析，和对它们可能如何被携带进入放射标记的BTM产物，加上如何最好地抑制杂质物质的理解。现有技术中未识别出氰基乙烯基化合物，然而其可在甚至当微痕量的乙腈存在时产生。较高的放射化学纯度和收率利于更稳健的用于临床应用的制备以及抑制对患者不必要的放射剂量。
此外，本发明的改进的放射药物组合物可在较短的制备时间中完成，在使用前的制备和纯化步骤期间其使18F (半衰期109分钟)放射性内含物的任何损失降到最低。本发明的组合物可使用以下方法获得，所述方法易于在市售自动化合成仪器上自动化，这是一个相对于现有技术HPLC方法(以该方法其不能被自动化)的优势。自动化赋予改进的重复性以及降低的操作者辐射剂量。
此外，较高的产物放射化学收率和纯度意指需要使用较少的官能化BTM以获得相同量的放射性产物。因为未标记的BTM将在体内竞争相同的生物位点，所以降低存在的官能化BTM的量有助于保持放射标记的产物的功效。此外，因为BTM可能为例如复杂的多肽或蛋白质，其获得是昂贵和耗时的，所以这是时间/材料的重要效能。
发明详述
本发明人发现，当痕量乙腈存在时，18F-氟代苯甲醛(FBA)的制备遭受之前未识别的问题(流程1)：
流程1
因为乙腈与18F-FBA (所需的产物)和TMAB (前体)两者反应，所以氰基乙烯基产物(1)被持续产生，甚至当TMAB被消耗时。认为TMAB的放射氟化的速率常数高于自TMAB形成氰基乙烯基的速率常数，这是因为在乙腈存在时形成FBA。当氟化物被消耗，即氟化物的浓度降低时，FBA形成的速率变慢。相反的是自FBA较慢形成氰基乙烯基的情况——速率将随FBA浓度增加而增加。因此，在给定的点，在FBA和乙腈之间通过反应形成氰基乙烯基的速率将高于氟化速率。不幸的是，增加氟化速率的条件还显得有利于氰基乙烯基形成。氰基乙烯基产物(1)还可通过中间体(2)产生的事实提高了乙腈的负面作用。结果是由乙腈存在所致，限制了18F-FBA的收率——申请人发现其限制到最大约60%。
更复杂的是存在于反应混合物中的任何其它苯甲醛物类例如DMAB (4-二甲基氨基苯甲醛)也与乙腈反应，产生其它氰基乙烯基杂质。
在TMAB放射氟化反应开始时，19F-氟化物含量(其对应于总氟化物化学含量)低于1 μg，通常0.1-0.5 μg。因此，需要仅2 μg或更少的乙腈的存在以达到对氟化物的1摩尔当量。
本发明人发现，氰基乙烯基加合物容易从18F-标记的醛和乙腈形成，特别是在碱性条件下和在高于室温的温度下，大约50-70℃。18F-标记的醛通常需要这样的反应条件用于放射合成和和后续的缀合反应两者。因此，只要18F-标记的醛暴露于乙腈，甚至痕量的乙腈，这样的氰基乙烯基杂质就可产生。问题是这样的反应条件恰恰是在放射合成和缀合反应两者中实现满意收率所需要的条件。
为了解决上述问题，在第一方面，本发明提供18F-标记的醛组合物，其包含式(I)的18F-标记的醛和式(II)的18F-标记的乙烯基氰化物：
其中X1在式(I)和(II)中相同，并且是C4-16二价有机基团；
和其中(i) I:II的摩尔比为至少10:1；和
(ii)从所述组合物中排除乙腈。
术语“组合物”具有其常规含义并且是指式(I)的放射氟化的醛与式(II)的18F-标记的乙烯基氰化物的混合物。所述组合物适合在溶液中。
在式II以及IIA-IID中，波状的键表示在C=C双键上的立体化学是不确定的，即可存在任一种非对映体(E或Z)，这取决于氰基对X1是顺式还是反式。本发明包括所述异构体的混合物，以及一种所述非对映体富集的混合物，以及纯的非对映体。
术语“18F-标记的”具有其在PET放射示踪剂领域的常规含义和意指当与正常的同位素丰度比较时，氟化物取代基具有升高或富集水平的放射性同位素18F。这样的升高通常使得放射性剂量和放射性浓度两者适合于体内成像。
术语“C4-16二价有机基团”意指取代的或未取代的有机基团，其可包含以下的一个或多个(或其组合)：亚芳基环；亚杂芳基环，亚烷基链和独立选自O、N和S的任选1-5个杂原子。当掺有两个或更多个杂原子时，二价有机基团排除直接的杂原子-杂原子键。优选地，二价有机基团包含至少一个芳基或杂芳基环，更优选一个这样的环。
术语“排除乙腈”意指所述组合物(特别是所用的任何溶剂)或用于原位制备放射氟化的醛的任何反应物/前体不包含乙腈。当干燥[18F]-氟化物时，特别重要的是使用较长的干燥时间和优选较高的真空以移除痕量的乙腈。此外，专门的步骤以除去任何痕量的乙腈是合适的，所述乙腈因为对所述反应物/前体进行纯化和/或层析而可能作为残余溶剂存在。这是因为本发明人已经确定，乙腈可与放射氟化的醛反应，产生式II的乙烯基氰化物化合物。
术语“包含”或“包括”在本申请全文中具有其常规含义和意指所述组合物必须具有所列的组分，但是其它非指定的化合物或物类也可另外存在。因此该术语包括“基本上由……组成”作为优选子集，其意指所述组合物具有所列的组分而没有其它化合物或物类存在。
优选的实施方案
在第一方面，I:II的摩尔比优选为至少20:1，更优选至少30:1，最优选至少100:1。
优选选择第一方面的18F-标记的醛组合物，使得18F-标记的醛具有式(IA)和18F-标记的乙烯基氰化物具有式(IIA)：
其中：
Y独立为C或N；
L1和L2独立为选自-(CH2)x-、-O-(CH2)y-或-(OCH2CH2)y-的接头基团；
其中x独立为值0-3的整数，和
y独立为值2-4的整数。
在式IA和IIA中，接头基团L1和L2位于芳环的两个不同位置上。当Y是N时，L1和L2位于非Y的两个不同的位置上。
在式IA和IIA中，L2优选为-(CH2)x-，x = 0，使得IA的醛基团直接与芳环键合。
在式IA和IIA中，Y优选为C。优选的这样的实施方案是当18F-标记的醛具有式(IB)和18F-标记的乙烯基氰化物具有式(IIB)时：
其中L3是-(CH2)x-或-O-(CH2)y-，和x和y如对于IA和IIA所定义。
更优选的实施方案是当18F-标记的醛具有式(IC)和18F-标记的乙烯基氰化物具有式(IIC)时：
在式IA和IIA中，当Y是N时，优选的这样的实施方案是当18F-标记的醛具有式(ID)和18F-标记的乙烯基氰化物具有式(IID)时：
其中t是值1-3的整数。
第一方面的18F-标记的醛组合物优选在水可混溶的有机溶剂或其含水混合物中的溶液中提供。“水可混溶的有机溶剂”排除乙腈，但优选选自沸点小于80℃、更优选小于70℃的溶剂。合适的这样的溶剂经设计具有与式(I)的醛的醛基团最小的反应性，和包括：甲醇、乙醇、四氢呋喃或其含水混合物。更优选所述溶剂是甲醇、乙醇或其含水混合物。最优选所述溶剂是乙醇或含水乙醇。
在优选的实施方案中，第一方面的18F-标记的醛组合物作为放射药物组合物提供，其包含18F-标记的醛组合物连同生物相容性载体，呈适于哺乳动物给予的形式。
短语“呈适于哺乳动物给予的形式”意指无菌无热源的组合物缺少产生毒性或有害作用的化合物，和在生物相容性pH (大约pH为4.0-10.5)下配制。这样的组合物缺少可能有产生体内栓子风险的颗粒，和经配制使得在与生物流体(例如血液)接触时不产生沉淀。这样组合物还包含仅生物相容的赋形剂，和优选是等渗的。
“生物相容性载体”是所述成像剂可悬浮或优选溶于其中的流体，特别是液体，使得所述组合物是生理学上耐受的，即可给予至哺乳动物身体而无毒性或过度不适。生物相容性载体适宜是可注射的载体液体，例如无菌无热源注射用水；含水溶液例如盐水(其可有利地被平衡，使得最终的注射用产物是等渗的)；包含生物相容性缓冲剂的含水缓冲溶液(例如磷酸盐缓冲液)；一种或多种张力调节物质的含水溶液(例如，含有生物相容性反荷离子的等离子体(plasma)阳离子的盐)、糖(例如，葡萄糖或蔗糖)、糖醇(例如，山梨糖醇或甘露糖醇)、二醇(例如甘油)或其它非离子多元醇物质(例如，聚乙二醇、丙二醇等)。优选所述生物相容性载体是无热源注射用水、等渗盐水或磷酸盐缓冲液。
放射药物组合物在合适的小瓶或容器中提供，其包括密封的容器，所述密封的容器允许保持无菌完整性和/或放射安全性，加上任选惰性顶空气体(例如氮或氩)，同时允许通过注射器或插管添加和抽出溶液。优选的这样的容器是隔膜密封的小瓶，其中气密闭合物用外密封(通常含有铝)卷边。所述闭合物适合于用皮下针头单次或多次穿刺(例如，卷边的隔膜密封闭合物)，同时保持无菌完整性。这样的容器具有额外的优势，使得所述闭合物可经受真空(如果需要的话) (例如改变顶空气体或脱气溶液)和经受压力改变例如压力降低而不允许外部大气(例如氧气或水蒸气)的进入。
优选的多次剂量容器包括单一大瓶，其含有多个患者剂量，从而单个患者剂量可由此在有效期限制备期间以各种时间间隔被抽出到临床级注射器中，以满足临床条件。设计预填充的注射器以含有单个人剂量或“单位剂量”，因此优选是一次性注射器或适合于临床使用的其它注射器。本发明的药物组合物优选具有适合于单一患者的剂量，并在如上所述的合适的注射器或容器中提供。
药物组合物可含有其它任选的赋形剂例如：抗微生物防腐剂、pH-调节剂、填料、辐射防护剂、增溶剂或渗透度调节剂。术语“辐射防护剂”意指这样的化合物，其通过捕获高反应性自由基例如从水辐射分解产生的含氧自由基抑制分解反应例如氧化还原过程。本发明的辐射防护剂适合选自：抗坏血酸、对氨基苯甲酸(即4-氨基苯甲酸)、龙胆酸(即2,5-二羟基苯甲酸)和其具有生物相容性阳离子的盐。术语“生物相容性阳离子” (Bc)意指带正电反荷离子，其与离子化的带负电基团形成盐，其中所述带正电反荷离子也是无毒的和因此适合于给予哺乳动物身体，特别是人类身体。合适的生物相容性阳离子的实例包括：碱金属钠或钾；碱土金属钙和镁；和铝离子。优选的生物相容性阳离子是钠和钾，最优选钠。
术语“增溶剂”意指存在于组合物中的添加剂，其增加在溶剂中的溶解度。优选的这样的溶剂是含水介质，和因此增溶剂优选提高在水中的溶解度。合适的这样的增溶剂包括：C1-4醇；甘油；聚乙二醇(PEG)；丙二醇；聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯；脱水山梨糖醇单油酸酯；聚山梨醇酯；聚(氧乙烯)聚(氧丙烯)聚(氧乙烯)嵌段共聚物(PluronicsTM)；环糊精(例如，α、β或γ环糊精、羟基丙基-β-环糊精或羟基丙基-γ-环糊精)和卵磷脂。
术语“抗微生物防腐剂”意指抑制潜在有害的微生物例如细菌、酵母或霉菌的生长的剂。抗微生物防腐剂还可显示一些杀菌性质，这取决于所用的剂量。本发明的抗微生物防腐剂的主要作用是抑制药物组合物中的任何这样的微生物的生长。然而，抗微生物防腐剂还可任选用于抑制在给药前制备所述组合物所用的试剂盒的一个或多个组分中的潜在有害的微生物的生长。合适的抗微生物防腐剂包括：对羟基苯甲酸酯，即对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯或丁酯或其混合物；苯甲醇；苯酚；甲酚；十六烷基三甲基溴化铵和硫柳汞。优选的抗微生物防腐剂是对羟基苯甲酸酯。
术语“pH-调节剂”意指可用于确保用于人或哺乳动物给药的组合物的pH在可接受的范围内(大约pH为4.0-10.5)的化合物或化合物的混合物。合适的这样的pH-调节剂包括药学上可接受的缓冲液，例如tricine、磷酸盐、柠檬酸盐或TRIS [即三(羟基甲基)氨基甲烷]和药学上可接受的碱例如碳酸钠、碳酸氢钠或其混合物。当所述组合物以试剂盒形式使用时，pH调节剂可任选在分开的小瓶或容器中提供，使得试剂盒的使用者可调节pH作为多步程序的一部分。
术语“填料”意指药学上可接受的膨胀剂，其可在生产和冷冻干燥期间促进物质的处理。合适的填充剂包括无机盐例如氯化钠，和水溶性糖或糖醇例如蔗糖、麦芽糖、甘露糖醇或海藻糖。
放射药物组合物可在无菌制造(即洁净室)条件下制备，以产生所需的无菌无热源产物。优选关键组分，尤其是相关的试剂加上与成像剂接触的仪器的那些部分(例如瓶)是无菌的。所述组分和试剂可通过本领域已知的方法灭菌，所述方法包括：无菌过滤；使用例如γ-辐射、高压灭菌、干热或化学处理(例如用环氧乙烷)的终端灭菌。优选提前将某些组分灭菌，使得需要进行最小数量的操作。然而，作为预防措施，优选包括至少一个无菌过滤步骤，作为药物组合物的制备中的最终步骤。
第一方面的18F-标记的醛组合物可通过以下的一个或多个获得：
(i)对于用于醛放射合成的18F-氟化物，确保干燥18F-氟离子以除去乙腈的步骤严格进行和/或多次进行和/或在高真空下进行以除去甚至微克量的乙腈；
(ii)在放射氟化反应中使用溶剂，其中制备18F-标记的醛，其具有高纯度和具有特别低水平的乙腈；
(iii)在制备时，将18F-标记的醛配制在合适的水可混溶的有机溶剂中，所述溶剂排除乙腈(如上文所述)；
(v)使用非乙腈的溶剂进行层析技术例如SPE (固相提取)，以分离氰基乙烯基物类(如果存在的话)。
在第二方面，本发明提供18F-放射标记生物靶向分子的方法，所述方法包括：
(i)提供权利要求1的18F-标记的醛组合物；
(ii)提供式III的官能化生物靶向分子：
其中Y1是-NH2或-O-NH2；
(iii)将来自步骤(i)的组合物与来自步骤(ii)的Y1-[BTM]反应，产生式IV的18F-放射标记的生物靶向分子：
其中Y2不存在或是-O-。
第二方面的18F-标记的醛组合物的优选实施方案如第一方面(上文)所述。
术语“生物靶向部分” (BTM)意指这样的化合物，其在给予后，在哺乳动物身体体内的特定位点选择性吸收或局部化。这样的位点可涉及特定疾病状态或指示器官或代谢过程如何起作用。
术语“功能化生物靶向分子”意指BTM已经包含胺或氨基氧基官能团，或已经衍生为共价连接胺或氨基氧基官能团。术语“氨基氧基”意指BTM共价缀合至氨基氧基官能团。这样的基团具有式-O-NH2，优选-CH2O-NH2和具有以下优势：在与醛形成具有键C=N-O-C的肟醚的缩合反应中，氨基氧基的胺比Lys胺基团更有反应性。因此，Y1优选为-O-NH2。
式(IV)的放射氟化的BTM优选是放射示踪剂成像剂。术语“成像剂”意指适合于将哺乳动物身体成像的化合物。优选地，哺乳动物是体内完整的哺乳动物身体和更优选是人受试者。优选地，成像剂可以最小侵入的方式给予哺乳动物身体，即当在职业的医学专业知识下进行时对哺乳动物受试者没有实质健康风险。这样的最小侵入给予优选是静脉内给予至所述受试者的外周静脉，无需局部或全身麻醉。成像剂经设计并以适合具有最小药理学影响的剂量给予，使得其尽可能代表哺乳动物身体的状态。
本文所用的术语“体内成像”是指非侵入产生哺乳动物受试者的所有或部分体内方面的图像的那些技术。本发明的优选成像技术是正电子发射层析术(PET)。
第二方面的方法适合于在溶液中进行。
BTM优选包括：3-80具体的肽、肽类似物、类肽或肽模拟物(其可以是线性或环状的肽)，或其组合；单个氨基酸；酶底物、酶拮抗剂、酶激动剂(包括部分激动剂)或酶抑制剂；受体结合化合物(包括受体底物、拮抗剂、激动剂或底物)；寡核苷酸或寡-DNA或寡-RNA片段。
术语“氨基酸”意指L-或D-氨基酸；氨基酸类似物(例如，萘基丙氨酸)，其可以是天然存在的或具有纯合成来源，和可以是光学纯的(即单一对映体，和因此是手性的)；或对映体的混合物。本文使用氨基酸的常规的3-字母或单字母缩写。优选本发明的氨基酸是光学纯的。
术语“肽”意指包含两个或更多个氨基酸的化合物，如下文所定义，其通过肽键连接(即，将一个氨基酸的胺与另一个的羧基连接的酰胺键)。术语“肽模拟物”或“模拟物”是指生物活性化合物，其模拟肽或蛋白质的生物活性但在化学性质上不再是肽，即它们不再含有任何肽键(即氨基酸之间的酰胺键)。此处，术语肽模拟物以较广泛的意义使用，包括在性质上不再完全是肽的分子，例如拟肽、半肽和类肽。术语“肽类似物”是指包含一个或多个氨基酸类似物的肽，如下文所述。还参见Synthesis of peptides and Peptidomimetics, M. Goodman等, Houben-Weyl Vol E22c of Methods in Organic Chemistry, Thieme (2004)。
术语“糖”意指单糖、二糖或三糖。合适的糖包括：葡萄糖、半乳糖、麦芽糖、甘露糖和乳糖。任选地，糖可以被官能化以允许容易偶联至氨基酸。因此，例如氨基酸的葡糖胺衍生物可通过肽键而缀合至其它氨基酸。天冬酰胺的葡糖胺衍生物(可市售获自NovaBiochem)是其一个实例：
术语“聚乙二醇聚合物”或“PEG”具有其常规含义，如在例如“The Merck Index”, 第14版条目7568中所述，即通式H(OCH2CH2)nOH的液体或固体聚合物，其中n是大于或等于4的整数。本发明的聚乙二醇聚合物可以是线性或分支的，但优选为线性的。所述聚合物还优选是非树枝状聚合的。优选的含有PEG的接头基团包括源自式Bio1或Bio2的单分散PEG状结构的寡聚化的单元：
式Bio1的17-氨基-5-氧代-6-氮杂-3,9,12,15-四氧杂十七烷酸
其中p是1-10的整数。或者，可使用基于式Bio2的丙酸衍生物的PEG状结构：
　　　　　　(Bio2)
其中p如对式Bio1所定义，和q为3-15的整数。
在式Bio2中，p优选为1或2，和q优选为5-12。
优选的实施方案
BTM可具有合成或天然来源，但优选是合成的。术语“合成的”具有其常规含义，即，人造的，其与分离自天然来源(例如来自哺乳动物身体)相反。这样的化合物具有以下优势：它们的制造和杂质特性可完全受到控制。天然来源的单克隆抗体和其片段因此在本文所用的术语“合成的”的范围以外。BTM优选为非-蛋白质的，即不包含蛋白质。
BTM的分子量优选至多15,000道尔顿。更优选分子量在200至12,000道尔顿的范围内，最优选300至10,000道尔顿，特别优选400至9,000道尔顿。当BTM是非肽时，BTM的分子量优选至多3,000道尔顿，更优选200至2,500道尔顿，最优选300至2,000道尔顿，特别优选400至1,500道尔顿。
当BTM是酶底物、酶拮抗剂、酶激动剂、酶抑制剂或受体结合化合物时，其优选是非肽，和更优选是合成的。术语“非肽”意指不包含肽键(即两个氨基酸残基之间的酰胺键)的化合物。合适的酶底物、拮抗剂、激动剂或抑制剂包括葡萄糖和葡萄糖类似物例如氟代脱氧葡萄糖；脂肪酸或弹性酶、血管紧张素II或金属蛋白酶抑制剂。优选的非肽血管紧张素II拮抗剂是氯沙坦(Losartan)。合适的合成受体结合化合物包括雌二醇、雌激素、妊娠素、孕酮和其它类固醇激素；多巴胺D-1或D-2受体的配体，或多巴胺运载体例如莨菪烷；和血清素受体的配体。
BTM最优选为3-100聚体肽或肽类似物。当BTM是肽时，其优选为4-30聚体肽，和最优选5至28聚体肽。当BTM是肽时，优选的这样的肽包括：
– 生长抑素、奥曲肽和类似物；
– 结合到ST受体的肽，其中ST是指由大肠杆菌(E.coli)和其它微生物产生的热稳定毒素；
– 铃蟾肽；
– 血管作用的肠肽；
– 神经降压素；
– 层粘连蛋白片段，例如YIGSR、PDSGR、IKVAV、LRE和KCQAGTFALRGDPQG；
– 针对白细胞聚集的靶向位点的N-甲酰基趋化性肽；
– 血小板因子4 (PF4)和其片段；
– 含有RGD (Arg-Gly-Asp)的肽，其可例如靶向血管发生[R.Pasqualini等, Nat Biotechnol. 1997 Jun;15(6):542-6]；[E. Ruoslahti, Kidney Int. 1997 May;51(5):1413-7]；
– α2-抗血纤维蛋白酶、纤连蛋白或β-酪蛋白、纤维蛋白原或凝血酶敏感素的肽片段。α2-抗血纤维蛋白酶、纤连蛋白、β-酪蛋白、纤维蛋白原和凝血酶敏感素的氨基酸序列可在以下参考文献中发现：α2-抗血纤维蛋白酶前体[M.Tone等, J.Biochem, 102, 1033, (1987)]; β-酪蛋白[L.Hansson等, Gene, 139, 193, (1994)]; 纤连蛋白[A.Gutman等, FEBS Lett., 207, 145, (1996)]; 凝血酶敏感素-1前体[V.Dixit等, Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 83, 5449, (1986)]; R.F.Doolittle, Ann. Rev. Biochem., 53, 195, (1984)；
– 作为血管紧张素的底物或抑制剂的肽，例如：
血管紧张素II Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe (E. C. Jorgensen等, J. Med. Chem., 1979, Vol 22, 9, 1038-1044)
[Sar, Ile]血管紧张素II: Sar-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Ile (R.K. Turker等, Science, 1972, 177, 1203)；
– 血管紧张素I: Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu；
– c-Met靶向肽。
当BTM是肽时，肽的一个或两个末端，优选两个末端，与代谢抑制基团(MIG)缀合。两个肽末端以这种方式受到保护对于体内成像应用是重要的，因为否则将会预期快速代谢，结果是损失了对BTM肽的选择性结合亲和力。术语“代谢抑制基团” (MIG)意指生物相容性基团，其抑制或阻抑酶(特别是肽酶例如羧肽酶)在氨基末端或羧基末端的任一个上代谢BTM肽。这样的基团对于体内应用而言特别重要，并且是本领域技术人员众所周知的，和对于肽的胺末端，合适选自：
N-酰化基团-NH(C=O)RG，其中酰基-(C=O)RG的RG选自：C1-6烷基、C3-10芳基，或包含聚乙二醇(PEG)结构单元。对于上述接头基团(L1)所描述合适的PEG基团。优选的这样的PEG基团是式Bio1或Bio2 (上文)的生物改性物。优选的这样的氨基末端MIG基团是乙酰基、苄氧羰基或三氟乙酰基，最优选乙酰基。
对于肽的羧基末端的合适的代谢抑制基团包括：氨基甲酰基、叔丁基酯、苄基酯、环己基酯、氨基醇或聚乙二醇(PEG)结构单元。对于BTM肽的羧基末端氨基酸残基的合适的MIG基团是其中氨基酸残基的末端胺被C1-4烷基(优选甲基)N-烷基化。优选的这样的MIG基团是氨基甲酰基或PEG，最优选这样的基团是氨基甲酰基。
优选的BTM肽是RGD肽或c-Met靶向肽。最优选的这样的RGD肽是当BTM是式(BTM1)的肽时：
　　　BTM1
其中X1是-NH2或
的任一个，其中a是1-10的整数。
在式BTM1中，a优选为1。
优选的官能化生物靶向分子具有式IIIA：
优选的18F-放射标记的生物靶向分子是是式(IVA)的18F-fluciclatide：
c-Met结合肽优选是式V的18至30聚体的环状肽：
Z1-[cMBP]-Z2　　　(V)
其中：
cMBP具有式II：
-(A)j-Q-(A′)k-      　　　(II)
其中Q是氨基酸序列(SEQ-1)：
-Cysa-X1a-Cysc-X2-Gly-Pro-Pro-X3-Phe-Glu-Cysd-Trp-Cysb-Tyr-X4-X5-X6-
其中X1a是Asn、His或Tyr；
X2是Gly、Ser、Thr或Asn；
X3是Thr或Arg；
X4是Ala、Asp、Glu、Gly或Ser；
X5是Ser或Thr；
X6是Asp或Glu；
和Cysa-d各自是半胱氨酸残基，使得残基a和b以及c和d环化形成两个单独的二硫键；
A和A′独立地是非Cys的任何氨基酸，条件是A和A′的至少一个存在且是Lys；
j和k独立地是值0-13的整数，和其经选择使得[j + k] = 1至13；
Z1连接至cMBP的N-端，而且是H或MIG；
Z2连接至cMBP的C-端，而且是OH、OBc或MIG，
其中Bc是生物相容性阳离子；
各个MIG独立地是代谢抑制基团，其是抑制或阻抑cMBP肽的体内代谢的生物相容性基团；
其中cMBP在A或A′基团的Lys残基上被18F标记。
更优选cMBP肽具有式VA：
-(A)j-Q-(A′)z-Lys-
　　(VA)
其中：
Z是值0-12的整数，和[j + z] = 0至12，
和cMBP仅包含一个Lys残基。
在式V和VA中，Q优选包含SEQ-2或SEQ-3的氨基酸序列：
Ser-Cysa-X1a-Cysc-X2-Gly-Pro-Pro-X3-Phe-Glu-Cysd-Trp-Cysb-Tyr-X4-X5-X6
　　　　　　　　(SEQ-2)；
Ala-Gly-Ser-Cysa-X1a-Cysc-X2-Gly-Pro-Pro-X3-Phe-Glu-Cysd-Trp-Cysb-Tyr-X4-X5-X6-Gly-Thr　　　　　(SEQ-3)。
在式V和VA中，X3优选是Arg。
cMBP肽最优选具有氨基酸序列(SEQ-7)：
Ala-Gly-Ser-Cysa-Tyr-Cysc-Ser-Gly-Pro-Pro-Arg-Phe-Glu-Cysd-Trp-Cysb-Tyr-Glu-Thr-Glu-Gly-Thr-Gly-Gly-Gly-Lys。
第二方面的方法优选使用如第一方面(上文)所述的自动化合成仪器进行。自动化合成和自动化合成仪器的优选方面如第一方面(上文)所述。
第二方面的方法优选以无菌方式进行，使得18F-放射标记的生物靶向分子作为放射药物组合物获得。放射药物组合物包含18F-放射标记的生物靶向分子以及“生物相容性载体”(如第一方面所定义)。在第二方面中放射药物组合物和生物相容性载体的优选方面如对于第一方面(上文)所述。
当放射药物组合物包含式(IVA)的18F-fluciclatide时，所述组合物优选包含辐射防护剂。优选地，辐射防护剂是4-氨基苯甲酸钠(Na-pABA)。所用的Na-pABA的优选浓度是1-3 mg/mL，优选1.5-2.5 mg/mL，最优选约2.0 mg/mL。
第二方面的方法优选以无菌方式进行，使得获得放射药物组合物。本发明的放射药物组合物可通过以下各种方法制备：
(i)无菌制备技术，其中18F-放射标记步骤在无菌室环境中进行；
(ii)终端灭菌，其中18F-放射标记不使用无菌制备进行，然后在最后步骤中灭菌[例如通过γ辐射、高压灭菌、干热或化学处理(例如用环氧乙烷)]；
(iii)试剂盒方法，其中将包含合适的前体和任选的赋形剂的无菌无放射性试剂盒制剂与合适的18F供给反应；
(iv)无菌制备技术，其中18F-放射标记步骤使用自动化合成仪器进行。
方法(iv)是优选的。因此，第二方面的方法优选使用自动化合成仪器进行。
术语“自动化合成器”意指基于单元操作原理的自动化模块，如由Satyamurthy等[Clin.Positr.Imag., 2(5), 233-253 (1999)]所述。术语“单元操作”意指复杂过程被简化至一系列简单操作或反应，其可应用于多种材料。这样的自动化合成仪对于本发明的方法是优选的，尤其是当需要放射药物组合物时。它们市售可获自多个供应商[Satyamurthy等,上文]，包括：GE Healthcare; CTI Inc; Ion Beam Application S.A. (Chemin du Cyclotron 3, B-1348 Louvain-La-Neuve, Belgium); Raytest (Germany)和Bioscan (USA)。
商业自动化合成器还对作为放射性药物制备的结果产生的液体放射性废弃物提供合适的容器。自动化合成器通常不提供有辐射屏蔽，因为它们设计用于适宜地设置的放射性工作间。放射性工作间提供合适的辐射屏蔽，以保护操作者免受潜在的辐射剂量，以及提供通风，以除去化学和/或放射性蒸气。自动合成器优选包括盒。术语“盒”是指设计为可移除和可交换地装配到自动合成器装置(如上限定)上的装置部件，采用使得合成器的活动部分的机械移动从盒外侧(即，外部)控制盒操作的方式。适合的盒包括阀的线性阵列，阀分别连接到孔口，在此可通过针刺倒置的隔膜密封瓶或通过气密配合接头来连接试剂或瓶。各阀具有与自动合成器的相应活动臂界面连接的凸-凹接头。因此，在盒连接到自动合成器时，臂的外部旋转控制阀的打开或关闭。自动合成器的另外的活动部分设计成夹在注射器柱塞端上，并因此提起或压下注射器筒。
盒是通用的，一般具有可连接试剂的数个位置，并且有数个位置适用于连接试剂的注射瓶或层析管(例如，固相萃取或SPE)。盒始终包括反应容器。这样的反应容器优选为0.5-10 mL，更优选0.5-5 mL，最优选0.5-4 mL体积，并且经构造，使得盒的3或更多个孔口与其连接，以允许从盒上的不同孔口转移试剂或溶剂。优选盒在线性阵列中具有15至40个阀，最优选20至30个，25个尤其优选。优选盒的阀分别是相同的，最优选为三通阀。盒设计成适合放射性制药制造，因此，由药物级并且理想地为抗辐解的材料制造。
本发明的优选自动化合成器包含一次性或单次使用的盒，盒包括进行放射氟化放射性药物的指定批料制备所必需的所有试剂、反应容器和装置。盒意味着自动合成器具有能够通过简单地调换盒以最小交叉污染风险制备多种不同放射性药物的灵活性。盒方法也具有以下优点：简化装配，因此减小操作者失误的风险；提高GMP(良好作业规范)顺应性；多示踪剂能力；在生产过程之间快速改变；盒和试剂的预试自动诊断检查；化学试剂相对于要进行的合成的自动条形码交叉检查；试剂可追溯性；单次使用，因此没有交叉污染风险、防篡改和滥用。
在第三方面，本发明提供如第一方面所定义的式(II)、(IIA)、(IIB)、(IIC)或(IID)的18F-标记的乙烯基氰化物。第三方面的18F-标记的乙烯基氰化物优选具有式IIA或IID，更优选具有式IIB，最优选具有式IIC。
第三方面的18F-标记的乙烯基氰化物可通过所关注的醛在碱性条件下在50-80℃的温度在乙腈中缩合而获得。
在第四方面，本发明提供放射药物组合物，其包含：
(i) 式IV的18F-放射标记的生物靶向分子：
　　　　　(IV)
(ii) 式(II)的18F-标记的乙烯基氰化物：
　　　　(II)
其中Y2和BTM如在第二方面中的定义，和X1如在第一方面中的定义；
以及生物相容性载体，其呈适合于哺乳动物给予的形式；
其中IV:II的摩尔比为至少10:1。
第三方面中的X1的优选实施方案如在第一方面(上文)中所述。第三方面中的BTM的优选实施方案如在第二方面(上文)中所述。
在第四方面中，“生物相容性载体”和其优选的实施方案如第一方面(上文)中所定义。在该第四方面，生物相容性载体可任选包含乙腈。
氨基氧基官能化的肽可通过以下方法制备：Poethko等[J.Nucl.Med., 45, 892-902 (2004)], Schirrmacher等[Bioconj.Chem., 18, 2085-2089 (2007)], Solbakken等[Bioorg.Med.Chem.Lett, 16, 6190-6193 (2006)]或Glaser等[Bioconj. Chem., 19, 951-957 (2008)]。氨基氧基基团可任选在两步内缀合。第一，将相应的N-保护的氨基氧基羧酸或N-保护的氨基氧基活化酯缀合至肽。第二，将中间体N-保护的氨基氧基官能化的肽去保护以得到所需产物(参见上文引述的Solbakken和Glaser)。N-保护的氨基氧基羧酸例如Boc-NH-O-CH2(C=O)OH和Eei-N-O-CH2(C=O)OH是市售可得的，例如得自Novabiochem和IRIS。
术语“保护的”是指使用保护基。术语“保护基”具有其常规含义，并且是指抑制或阻抑不需要的化学反应的基团，但所述基团经设计以足够具有反应性而可在足够温和而不改变分子的剩余部分的条件下从所涉及的官能团上分解。在去保护后，获得所需产物。胺保护基是本领域技术人员所熟知的，并适宜选自：Boc (其中Boc是叔丁氧羰基)；Eei (其中Eei是乙氧基亚乙基)；Fmoc (其中Fmoc是芴基甲氧羰基)；三氟乙酰基；烯丙氧基羰基；Dde [即1-(4,4-二甲基-2,6-二氧代环亚己基)乙基]或Npys (即3-硝基-2-吡啶亚磺酰)。其它保护基的使用描述于Protective Groups in Organic Synthesis, 第4版, Theorodora W. Greene和Peter G. M. Wuts, [Wiley Blackwell, (2006)]。优选的胺保护基是Boc和Eei，最优选Eei。
[18F]-氟代苯甲醛的前体，即Me3N+-C6H4-CHO. CF3SO3 -，通过Haka等[J.Lab.Comp.Radiopharm., 27, 823-833 (1989)]的方法获得。
18F-醛，[18F]-FBPA可通过Carberry等[Bioconj.Chem., 22, 642-653 (2011)和Bioorg.Med.Chem.Lett., 21, 6992-6995 (2011)]的方法制备：
[18F]-FBPA
其它肽可通过固相肽合成获得，如P. Lloyd-Williams, F. Albericio和E. Girald; Chemical Approaches to the Synthesis of peptides and Proteins, CRC Press, 1997中所述。
在第五方面，本发明提供将人体或动物体成像的方法，所述方法包括产生第四方面的放射药物组合物已经分布于其中的所述身体的至少一部分的PET图像。
第五方面的放射药物组合物和其中的18F-标记的BTM的优选方面分别如本发明的第四方面和第二方面(见上文)所述。
当BTM靶向整联蛋白αvβ3受体时，第五方面的方法优选在身体的部分在其中涉及整联蛋白αvβ3受体的异常表达的疾病状态(特别是血管发生)时进行。这样的疾病状态包括类风湿性关节炎、银屑病、再狭窄、视网膜病和肿瘤生长。第五方面的优选的这样的疾病状态是肿瘤生长。整联蛋白αvβ3表达的正电子发射体层析术(PET)成像由Beer等[Theranostics, 1, 48-57 (2011)]描述。
第五方面的成像方法可任选重复进行以监测用药物治疗人体或动物体的作用，所述成像在用所述药物治疗之前和之后进行，和任选还在用所述药物治疗期间进行。特别关注的是早期监测抗血管发生癌症疗法的功效，以确保在病况变成末期之前恶性生长受到控制。这样的监测成像的疗法由Battle等[J.Nucl.Med., 52(3), 424-430 (2011)]和Morrison等[J.Nucl.Med., 50(1), 116-122 (2009)和Theranostics, 1, 149-153 (2011)]描述。
优选进行第五方面的方法，藉此放射药物组合物之前已被给予到哺乳动物身体。“之前给予”意指涉及临床医生的步骤(其中将成像剂给予患者，例如作为静脉内注射)已经在成像之前进行。
在第六方面，本发明提供人体或动物体的诊断方法，所述方法包括第五方面的成像方法。
第六方面的放射药物组合物和18F-BTM的优选方面如第四方面和第二方面(上文)所述。
本发明通过下文详述的非限制性实施例进行阐明。实施例1提供本发明的前体1的合成。实施例2提供[18]F-FBA的合成，和实施例3提供[18F]-FBA的纯化以获得本发明的组合物。实施例4提供使用本发明的纯化的[18F]-FBA组合物合成本发明的化合物1。实施例5提供在温和条件下在与非放射性苯甲醛衍生物反应时氰基乙烯基物类的形成的实验证据和它们的表征。实施例6显示，[18F]-FBA易于经历和乙腈的反应，得到更多类似的氰基乙烯基物质。
缩写
使用常规单字母或3-字母氨基酸缩写。
Ac:　　乙酰基
ACN:　　乙腈
BTM:　　生物靶向分子
Boc:　　叔丁氧羰基
DMAB:　　4-(二甲基氨基)苯甲醛
DMSO:　　二甲基亚砜
EOS:　　合成结束
FBA:　　4-氟代苯甲醛
Fmoc:　　9-芴基甲氧羰基
HATU:　　O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐
HPLC:　　高效液相色谱
LC-UV:　　液相色谱与紫外线检测
MCX　　混合型阳离子交换柱
NMM:　　N-甲基吗啉
NMP:　　1-甲基-2-吡咯烷酮
PBS:　　磷酸盐缓冲盐水
PyBOP:　　苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷并六氟磷酸盐
RAC:　　放射性浓度
RCP:　　放射化学纯度
RT:　　室温
SPE:　　固相提取
tBu:　　叔丁基
TFA:　　三氟乙酸
TFP:　　四氟苯基
TMAB:　　4-(三甲基铵)苯甲醛
TR:　　保留时间。
表1：本发明的化合物
实施例1：前体1的合成
使用标准肽合成方法合成肽1。
(a) 1,17-二叠氮基-3,6,9,12,15-五氧杂十七烷
将含无水五缩六乙二醇(25 g, 88 mmol)和甲烷磺酰氯(22.3 g, 195 mmol)的无水THF (125 mL)溶液保持在氩气下和在冰/水浴中冷却至0℃。经45 min滴加含三乙胺(19.7 g, 195 mmol)的无水THF (25 mL)溶液。1小时后，除去冷却浴和将反应物搅拌另外4小时。然后添加水(55 mL)至混合物中，接着添加碳酸氢钠(5.3 g，至pH 8)和叠氮化钠(12.7 g, 195 mmol)。通过蒸馏除去THF和将含水溶液回流24小时(形成两个层)。将混合物冷却，添加乙醚(100 mL)和将含水相用氯化钠饱和。分离各相，和水相用乙醚(4 x 50 mL)萃取。合并的有机相用盐水(2 x 50 mL)洗涤和干燥(MgSO4)。过滤和蒸发溶剂，得到黄色油状物26 g (89 %)。将该产物用于下一步骤，无需进一步纯化。
(b) 17-叠氮基-3,6,9,12,15-五氧杂十七胺
经3小时在室温下，向剧烈搅拌的含1,17-二叠氮基-3,6,9,12,15-五氧杂十七烷(25 g, 75 mmol)的5 % HCl (200 mL)的悬浮液中添加含三苯基膦(19.2 g, 73 mmol)的乙醚(150 mL)溶液。将反应混合物搅拌另外24小时。分离各相，和水相用二氯甲烷(3 x 40 mL)萃取。将水相在冰/水浴中冷却，和通过添加固体氢氧化钾调整pH至12。将水相浓缩，和将产物溶于二氯甲烷(150 mL)。将有机相干燥(Na2SO4)和浓缩，得到黄色油状物22 g (95 %)。产物通过电喷射质谱(ESI-MS)鉴定(MH+计算值：307.19；实测值307.4)。粗制油状物用于下一步骤，无需进一步纯化。
(c) 23-叠氮基-5-氧代-6-氮杂-3,9,12,15,18,21-六氧杂二十三酸
向含17-叠氮基-3,6,9,12,15-五氧杂十七胺(15 g, 50 mmol)的二氯甲烷(100 mL)溶液中添加二羟乙酸酐(Acros, 6.4 g, 55 mmol)。将反应混合物搅拌过夜。通过ESI-MS分析监测反应，和添加更多试剂以驱动反应完成。将溶液浓缩，得到黄色残余物，将其溶于水(250 mL)。通过用二氯甲烷连续萃取过夜，将产物自水相分离。干燥和蒸发溶剂，得到18 g (85 %)的收率。产物通过ESI-MS分析表征(MH+计算值：423.20；实测值423.4)。产物用于下一步骤，无需进一步纯化。
(d) 23-氨基-5-氧代-6-氮杂-3,9,12,15,18,21-六氧杂二十三酸
将23-叠氮基-5-氧代-6-氮杂-3,9,12,15,18,21-六氧杂二十三酸(9.0 g, 21 mmol)溶于水(50 mL)和使用H2(g)-Pd/C (10 %)还原。运行反应，直至ESI-MS分析显示完全转化成所需产物(MH+计算值：397.2；实测值397.6)。粗产物用于下一步骤，无需进一步纯化。
(e) (Boc-氨基氧基)乙酰基-PEG(6)-二羟乙酸
将含二环己基碳二亚胺(515 mg, 2.50 mmol)的二噁烷(2.5 mL)溶液滴加至含(Boc-氨基氧基)乙酸(477 mg, 2.50 mmol)和N-羟基琥珀酰亚胺(287 mg, 2.50 mmol)的二噁烷(2.5 mL)溶液。将反应物在室温下搅拌1小时和过滤。将滤液转移至含有23-氨基-5-氧代-6-氮杂-3,9,12,15,18,21-六氧杂二十三酸(1.0 g, 2.5 mmol)和NMM (278 μl, 2.50 mmol)的水(5 mL)溶液的反应容器。将混合物在室温下搅拌30分钟。ESI-MS分析显示完全转化成所需产物(MH+计算值：570.28；实测值570.6)。粗产物通过制备型HPLC (柱：Phenomenex Luna 5μ C18 (2) 250 x 21.20 mm, 检测：214 nm, 梯度：0-50 % B，经60 min，其中A = H2O/0.1 % TFA和B = 乙腈/0.1 % TFA, 流速：10 mL/min)纯化，得到500 mg (38 %)的纯产物。产物通过HPLC分析(柱：Phenomenex Luna 3μ C18 (2), 50 x 2.00 mm, 检测：214 nm, 梯度：0-50 % B，经10 min，其中A = H2O/0.1 % TFA和B = 乙腈/0.1 % TFA, 流速：0.75 mL/min, Rt = 5.52 min)。通过NMR分析进行进一步证实。
(f) 将(Boc-氨基氧基)乙酰基-PEG(6)-二羟乙酸缀合至肽1
将(Boc-氨基氧基)乙酰基-PEG(6)-二羟乙酸(0.15 mmol, 85 mg)和PyAOP (0.13 mmol, 68 mg)溶于DMF (2 mL)。添加NMM (0.20 mmol, 20 μL)和将混合物搅拌10 min。添加含肽1 (0.100 mmol, 126 mg)和NMM (0.20 mmol, 20 μL)的DMF (4 mL)溶液，和将反应混合物搅拌25 min。添加另外的NMM (0.20 mmol, 20 μL)，和将混合物搅拌另外15 min。将DMF真空蒸发，和将产物溶于10 %乙腈-水和通过制备型HPLC纯化(柱：Phenomenex Luna 5μ C18 (2) 250 x 21.20 mm, 检测：UV 214 nm, 梯度：5-50 % B，经40 min，其中A = H2O/0.1 % TFA和B = 乙腈/0.1 % TFA, 流速：10 mL/min)，得到100 mg半纯化的产物。第二纯化步骤(其中TFA被替换为HCOOH (梯度：0-30 % B, 其它条件与上文相同))得到89 mg (50 %)。产物通过HPLC分析(柱：Phenomenex Luna 3μ C18 (2) 50 x 2 mm, 检测：UV 214 nm, 梯度：0-30 % B，经10 min，其中A = H2O/0.1 % HCOOH和B = 乙腈/0.1 % HCOOH, 流速：0.3 mL/min, Rt: 10.21 min)。使用ESI-MS进行进一步的产物表征(MH22+计算值：905.4，实测值：906.0)。
(g) 去保护
通过添加含有5%水的TFA至10 mg肽中进行去保护。
实施例2： 18 F- 苯甲醛( 18 F-FBA) 的放射合成
[18F]-氟化物使用具有银靶的GEMS PETtrace回旋加速器经过[18O](p,n) [18F]核反应产生。使用的总目标体积为1.5 - 3.5 mL。将放射氟化物捕获在Waters QMA柱芯(用碳酸盐预调节)上，和氟化物用含Kryptofix2.2.2. (4 mg, 10.7 μM)和碳酸钾(0.56 mg, 4.1 μM)的水(80 μL)和乙腈(320 μL)溶液洗脱。使用氮将溶液驱出QMA柱芯至反应容器。在120℃在稳定氮气流和真空下，将[18F]-氟化物干燥9分钟。将含苯甲醛三氟甲磺酸三甲基铵[Haka等, J.Lab.Comp.Radiopharm., 27, 823-833 (1989)] (3.3 mg, 10.5 μM)的DMSO (1.1 mL)添加至干燥的[18F]-氟化物，和将混合物在105℃加热7分钟，得到4-[18F]-氟代苯甲醛。
实施例3： 18 F- 氟代苯甲醛( 18 F-FBA) 的纯化
将得自实施例2的粗制标记混合物用氢氧化铵溶液稀释，和负载到MCX+ SPE柱芯上(用水预调节，作为FASTlab序列的一部分)。用水洗涤柱芯，用氮气干燥，然后将4-[18F]-氟代苯甲醛用乙醇(1.8 mL)洗脱回反应容器。用于洗脱的乙醇的总体积为2.2 mL，但初始部分(0.4 mL)被弃去，因为其不含[18F]-FBA。4-7% (经衰变校正)的[18F]放射性保持捕获在柱芯上。
[18F]-FBA-标记步骤的温度和时间经选择以使危害FBA收率的氰基乙烯基物类形成最小。作为优化[18F]-氟化物干燥步骤以除去乙腈的结果，氰基乙烯基物类形成也被降到最低。
实施例4：[ 18 F]-fluciclatide ( 化合物1)的制备
[18F]-FBA与前体1 (5 mg)的缀合在乙醇(1.8 mL)和水(1.8 mL)的溶液中在苯胺盐酸盐的存在下进行。将反应混合物保持在60℃经5分钟。
实施例5：4-(三甲基铵)苯甲醛(TMAB)与乙腈的反应
进行以下两个实验：
(A) 将TMAB与CH3CN、K2CO3和Kryptofix 222在DMSO中混合；
(B) 将TMAB与CD3CN、K2CO3和Kryptofix 222在DMSO中混合。还添加过量的19F-FBA。
自实验A和B的反应产物使用LC-UV/MS进行分析。在(A)色谱图中的未知峰通过MS分析，和显示在m/z 187.1具有基峰。在(B)色谱图中的相应峰当通过MS分析时，在m/z 188.1具有基峰。这与所示反应(对于CD3CN反应)一致：
准确质量 164.1075 207.1464 188.1297
分子式 C10H14NO C12H15N2OD2 C12H14N2D
实施例6：4-氟代苯甲醛(FBA)与乙腈的反应
使用19F-FBA。将FBA与CH3CN、K2CO3和Kryptofix 222在DMSO中混合。FBA几乎没有或没有MS响应，因此对应于实施例5的数据是不可行的。然而，LC-UV显示，样品中没有留下FBA，和用比FBA靠后的洗脱时间形成新的主峰。
与TMAB相比，实施例5的氰基乙烯基加合物显示约26 nm的λmax向更高波长的位移。此处观察到对于靠后的洗脱反应产物类似的位移——因此其也归因于氰基乙烯基物类。

Claims (23)

1.18F-标记的醛组合物，其包含式(I)的18F-标记的醛和式(II)的18F-标记的乙烯基氰化物：
其中在式(I)和(II)中X1相同，并且是C4-16二价有机基团；
和其中(i) I:II的摩尔比为至少10:1；和
(ii)在所述组合物中排除乙腈。
2.权利要求1的18F-标记的醛组合物，其中所述18F-标记的醛具有式(IA)和所述18F-标记的乙烯基氰化物具有式(IIA)：
　　　(IA)　　　　　　　　　　　　　　　　(IIA)
其中：
Y独立地是C或N；
L1和L2独立地是选自-(CH2)x-、-O-(CH2)y-或-(OCH2CH2)y-的接头基团；
其中x独立地是值0-3的整数，和
y独立地是值2-4的整数。
3.权利要求2的18F-标记的醛组合物，其中所述18F-标记的醛具有式(IB)和所述18F-标记的乙烯基氰化物具有式(IIB)：
　(IB)　　　　　　　　(IIB)
其中：
L3是-(CH2)x-或-O-(CH2)y-，且x和y如权利要求2所定义。
4.权利要求3的18F-标记的醛组合物，其中所述18F-标记的醛具有式(IC)和所述18F-标记的乙烯基氰化物具有式(IIC)：
　(IC)　　　　　　　　(IIC)。
5.权利要求2的18F-标记的醛组合物，其中所述18F-标记的醛具有式(ID)和所述18F-标记的乙烯基氰化物具有式(IID)：
　　(ID)　　　　　　　　(IID)
其中t是值1-3的整数。
6.权利要求1-5中任一项的18F-标记的醛组合物，该组合物在水可混溶的有机溶剂或其含水混合物中提供。
7.权利要求6的18F-标记的醛组合物，其是放射药物组合物，所述放射药物组合物包含18F-标记的醛组合物以及生物相容性载体，其呈适合于哺乳动物给予的形式。
8.18F-标记生物靶向分子的方法，所述方法包括：
(i) 提供权利要求1的18F-标记的醛组合物；
(ii) 提供式III的官能化的生物靶向分子：
Y1-[BTM]
　(III)
其中Y1是-NH2或-O-NH2；
(iii) 将步骤(i)的组合物与步骤(ii)的Y1-[BTM]反应，得到式IV的18F-放射标记的生物靶向分子：
　　　　　　(IV)
其中Y2不存在或是-O-。
9.权利要求8的方法，其中所述18F-标记的醛组合物如权利要求2-7中任一项所定义。
10.权利要求8或9的方法，其中所述BTM包括单个氨基酸、3-100聚体肽、酶底物、酶拮抗剂、酶激动剂、酶抑制剂或受体结合化合物。
11.权利要求8-10中任一项的方法，其中所述BTM包含RGD肽。
12.权利要求11的方法，其中所述官能化的生物靶向分子具有式IIIA：
(IIIA)。
13.权利要求8-12中任一项的方法，其中所述18F-放射标记的生物靶向分子具有式(IVA)：
(IVA)。
14.权利要求8-13中任一项的方法，其使用自动化合成仪器进行。
15.权利要求14的方法，其以无菌方式进行，使得所述18F-放射标记的生物靶向分子作为放射药物组合物获得。
16.如权利要求1-5中任一项定义的式(II)、(IIA)、(IIB)、(IIC)或(IID)的18F-标记的乙烯基氰化物。
17.放射药物组合物，其包含：
(i) 式IV的18F-放射标记的生物靶向分子：
　　　　　　　(IV)
(ii) 式(II)的18F-标记的乙烯基氰化物：
　　　　　(II)
其中Y2和BTM如权利要求8所定义，和X1如权利要求1所定义；
以及生物相容性载体，其呈适于哺乳动物给予的形式；
其中IV:II的摩尔比是至少10:1。
18.权利要求17的放射药物组合物，其中X1如权利要求2-5中任一项所定义。
19.权利要求17或18的放射药物组合物，其中所述BTM如权利要求10-13中任一项所定义。
20.使人体或动物体成像的方法，所述方法包括产生所述身体的至少一部分的PET图像，所述身体的至少一部分中已经分布有权利要求17-19中任一项的放射药物组合物。
21.权利要求20的方法，其重复进行以监测用药物治疗人体或动物体的效果，所述成像在用所述药物治疗之前和之后进行，和任选还在用所述药物治疗期间进行。
22.权利要求20或21的方法，其中所述组合物先前已经给予至所述身体。
23.人体或动物体的诊断方法，所述方法包括权利要求20-22中任一项的成像方法。
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