CN111166898A - 锝[99Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用，该药物的主要活性成分为唑来膦酸或唑来膦酸盐中的一种与锝[⁹⁹Tc]的络合物。本发明提供的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸采用锝[^99mTc]的衰变产物[⁹⁹Tc]，其具有清除人体内的自由基，调节人体自身免疫功能的作用。因此，相对于单独使用唑来膦酸，本发明提供的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸不仅具有抑制破骨细胞活性作用，而且具有更好的促进成骨作用，为制备治疗骨质疏松的药物提供了新的策略。

Description

锝[99Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用

技术领域

本发明涉及生物医药领域，尤其涉及锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用。

背景技术

骨质疏松症是一种全身性骨骼疾病，特征为骨密度低和骨组织退化，结果使骨的脆性增加而易发生骨折。该疾病的临床表现为：疼痛，身长缩短、驼背，骨折，呼吸功能下降。骨质疏松症可发生于不同性别和任何年龄，但多见于绝经后女性和老年男性。

目前主要的治疗手段为药物治疗辅以运动和营养的补充。其中，唑来膦酸是一种具有较强抑制骨吸收和潜在的促进骨形成作用的二膦酸盐类药物，其功效明显，广泛应用于临床，可以用于恶性肿瘤引起的骨转移、骨质疏松症、高钙血症等的治疗，其治疗具有给药剂量小，给药方便，依从性好等优点。

本发明拟提供一种包含唑来膦酸的膦酸盐用于制备治疗骨质疏松的药物。

发明内容

本发明为解决现有技术中的上述问题提出的锝^[99Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用，该药物的主要活性成分为唑来膦酸或唑来膦酸盐中的一种与锝[⁹⁹Tc]的络合物。

进一步地，主要活性成分为结构如式Ⅰ所示的络合物：

进一步地，上述络合物的制备方法为：在无菌环境下，将唑来膦酸的水溶液、还原剂混合，然后使用磷酸盐缓冲液调节溶液的pH值，再加高锝[⁹⁹Tc]酸钠溶液进行反应，得到该络合物。

进一步地，上述还原剂为氯化亚锡。

进一步地，在制备络合物过程中，使用磷酸盐缓冲液调节溶液的pH值为6.0。

进一步地，该药物的给药途径为静脉注射。

进一步地，静脉注射的剂量为0.1mg/kg。

本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

本发明提供的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸采用锝[^99mTc]的衰变产物[⁹⁹Tc]，其具有清除人体内的自由基，调节人体自身免疫功能的作用。因此，相对于单独使用唑来膦酸，本发明提供的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸不仅具有抑制破骨细胞活性作用，而且具有更好的促进成骨作用，为制备治疗骨质疏松的药物提供了新的策略。

附图说明

图1为本发明一实施例中锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸的结构式；

图2为本发明一验证实施例中新西兰大白兔骨静脉注射^99mTc-唑来膦酸5分钟后的动态骨扫描图；5分钟/帧X12帧，前位；图像放大3倍；

图3为本发明一验证实施例中新西兰大白兔骨静脉注射99mTc-唑来膦酸2h、3h、4h、5h和6h后的全身扫描图。

具体实施方式

本发明提供了锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用，该药物的主要活性成分为唑来膦酸或唑来膦酸盐中的一种与锝[⁹⁹Tc]的络合物，其中的一种络合物的结构如式Ⅰ所示：

上述络合物的制备方法为：在无菌环境下，将配方量唑来膦酸(5mg)的水溶液、SnCl₂(0.5mg)的盐酸溶液混合，磷酸盐缓冲液调节溶液pH值至6.0，再加高锝[⁹⁹Tc]酸钠溶液(⁹⁹Tc 0.05μg)进行反应得到含该络合物的溶液，并且将配置好的溶液进行除菌过滤。

下面通过具体验证实施例验证结构如图1所示的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸不仅具有抑制破骨细胞活性作用，而且具有更好的促进成骨作用，以使更好的理解本发明，但是下述实施例并不限制本发明范围。

验证实施例1

本实施例验证[⁹⁹Tc]唑来膦酸的络合率高和稳定性，具体的实施过程及结果如下：

(1)以新华一号纸为支持物，生理盐水：丙酮：氨水＝3：5：2为展开剂，^99mTc04、^99mTc-唑来膦酸和^99mTc02的Rf值分别为1.0、0.6-0.8和0。

(2)^99mTc-唑来膦酸体外稳定性分析

将新鲜制备的99mTc--唑来膦酸加入pH7.4 PBS溶液中25±2℃下放置，分别在30min、1h、2h、3h、4h、5h、6h，用薄层纸层析法(TLC)计算放射化学纯度。每个时间点检测3批次。

表1.不同时间点^99mTc--唑来膦酸的放射化学纯度的计算结果

由此可见，⁹⁹Tc与唑来膦酸络合率高且稳定。

验证实施例2

本实施例采用实验动物小鼠通过^99mTc-唑来膦酸验证锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸的亲骨性，具体的实施过程及结果如下：

(1)取30只健康昆明小鼠，雌雄各半，随机分为6组，5min、10min、30min、60min、120min和240min摘除眼球取血20μL，每组5只。

(2)试管称重并标记器官组织；

(3)^99mTc-唑来膦酸比放调整为3mCi/ml，每只昆明小鼠尾静脉注射0.1ml(约0.3mCi)，并用活度计测量注射前后注射器放射性；

(4)分别于药物注射后5min、10min、30min、60min、120min和240min摘除眼球取血，后断头处死小鼠，取其心、肺、肝、脾、肾、股骨和肌肉，称重并用γ计数器测定放射性计数(CPM)。

(5)计算每克组织百分注射剂量率(％ID/g)：用γ计数器测量0.2mL标记药物的总放射性计数(T,n＝5)、本底管放射性计数(B,n＝5)和每管放射性计数(CPM)。每克组织百分注射剂量率(％ID/g)＝(组织CPM-本底CPM)/[注射活度CPM-本底CPM]×组织重量(g)×100％。

(6)^99mTc-唑来膦酸小鼠体内分布(％ID/g)见表2.

表2.^99mTc-唑来膦酸小鼠体内分布(％ID/g)(

n＝6)

由此可见，本发明的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸络合物，主要经肾脏排泄，具有很好的亲骨性，在尾静脉注射后5分钟即有最高的骨骼摄取，1小时骨骼摄取即达高峰，6小时仍有较好的摄取。

验证实施例3

本实施例采用新西兰大白兔骨扫描的方法通过^99mTc-唑来膦酸验证锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸的亲骨性，具体的实施过程及结果如下：

(1)动态采集：

^99mTc-唑来膦酸111MBq静脉注射后5分钟，Discovery NM630型双探头SPECT仪(美国GE公司)动态采集图像，采集参数：5分钟/帧×12帧，共采集60分钟；矩阵128×128，通用平行准直器，zoom 1.28。

由图2可知，^99mTc-唑来膦酸注射后10min全身骨骼显影清晰，肝脾摄取少，肾脏和膀胱显影明显，1小时全身骨骼显影更加清晰，提示该药主要经肾脏排泄，趋骨性好。

(2)全身采集

^99mTc-唑来膦酸注射后2h、3h、4h、5h和6h进行全身采集，其中，采集过程中设置的参数为10cm/min，矩阵512×1024，通用平行准直器，zoom 1.28，结果见图3。

由图3可知，^99mTc-唑来膦酸的骨扫描清楚显示全身骨骼，且注射后6小时^99mTc-唑来膦酸仍在骨骼内滞留明显，主要通过肾脏排泄。

验证实施例4

本实施例验证[⁹⁹Tc]唑来膦酸抑制骨细胞活性和促进成骨的作用，具体的实验步骤及其结果如下：

(1)10w大小雌性小鼠70只，10只对照，60只双侧卵巢切除(OVX)建立骨质疏松模型。

(2)OVX后第1周(破骨细胞活跃期)或第7周(成骨细胞减少期)随机分为一下，5组：正常对照组、生理盐水注射OVX组、锝[⁹⁹Tc]原液注射OVX组、唑来膦酸酸(0.1mg/kg)注射OVX组、[⁹⁹Tc]唑来膦酸注射OVX组(0.1mg/kg)，每组6只。

(3)药物干预后的第6w后，称重后收获小鼠，取其L4-5(第4-5腰椎)和股骨进行microCT骨密度检测，OVX术后第1周和7周干预组股骨和腰椎BV/TV分别见表3、表4和表5。

表3.OVX术后第1周干预组股骨microCT结果(

n＝6)

注：*，Tb.Th：唑来膦酸组和[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(p＝0.045)；BV/TV：生理盐水组和正常对照组(p＝0.0495)，正常对照组和⁹⁹Tc原液组(p＝0.017)。BV/TV、Tb.N、Tb.Sp和Tb.Th：正常对照组和唑来膦酸组的(p＝0.027，0.007，0.011，0.002)，生理盐水组和唑来膦酸组(p＝0.004，0.001，0.00，0.001)，生理盐水组和[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(p＝0.003，0.001，0.00，0.00)，⁹⁹Tc原液组和唑来膦酸组(p＝0.002，0.002，0.002，0.001)，⁹⁹Tc原液组和[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(p＝0.002,0.002,0.002and 0.00)。Tb.N，Tb.Sp和Tb.Th：正常对照组和[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(p＝0.001，0.01和0.00)。

表4.OVX术后第7周干预组股骨microCT结果(

n＝6)

注：*，BV/TV：唑来膦酸组和[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(p＝0.04)，生理盐水组和正常对照组(p＝0.015)，⁹⁹Tc原液组和[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(p＝0.026)，生理盐水组和[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(p＝0.001)。Tb.N，Tb.Sp和Tb.Th：生理盐水组和正常对照组(p＝0.014，0.015，0.004)，生理盐水组和⁹⁹Tc原液组(p＝0.007，0.006，0.039)。Tb.N：生理盐水和唑来膦酸组、[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(p＝0.04，0.001)。Tb.Sp：生理盐水组和[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(p＝0.001)。

表5.OVX术后第1周和第7周干预组腰椎(L4-5)BV/TV(

n＝6)

注：*，第1周和第7周BV/TV：生理盐水组和正常对照组(p＝0.027，0.007)。第7周BV/TV：唑来膦酸组和[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(t＝-2.715，p＝0.026)。第1周和第7周BV/TV：正常对照组和⁹⁹Tc原液组(p＝0.017)，生理盐水组和唑来膦酸组(p＝0.004)以及[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(p＝0.003)，⁹⁹Tc原液组和唑来膦酸组(p＝0.002)以及[⁹⁹Tc]唑来膦酸组(p＝0.002)。第7周BV/TV：正常对照组和唑来膦酸组(p＝0.043)。

由结果可知，本发明的[⁹⁹Tc]唑来膦酸不仅具有抑制破骨细胞活性作用，而且具有促进成骨作用，其效果明显优于唑来膦酸(p<0.05)。

验证实施例5

本实施例研究[⁹⁹Tc]唑来膦酸的副作用，检测小鼠血清中的谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、尿素氮(BUN)和肌酐(Cr)的含量，结果如表6所示，并且称量各组小鼠的体重，结果如表7所示：

由表6可知，各组之间血清ALT(F＝0.467，p＝0.759)、AST(F＝0.706，p＝0.602)、BUN(F＝0.418，p＝0.793)和Cr(F＝0.36，p＝0.833)差异均无统计学意义(p均>0.05)。由表7可知，处理前后各组小鼠体重(克，g)差异也均无统计学意义(p均>0.05)

表6.各组小鼠血清中的ALT、AST、BUN和Cr的含量比较结果

表7.各组小鼠处理前后体重(g)对照表

由此可见，本发明的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸对肝肾功能没有明显的毒副作用。

综上所述，本发明提供的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸具有良好的亲骨性，此外，针对骨质疏松疾病，不仅具有抑制破骨细胞活性作用，而且具有更好的促进成骨作用，为制备治疗骨质疏松的药物提供了新的策略。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (7)

1.锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用，其特征在于，所述药物的主要活性成分为唑来膦酸或唑来膦酸盐中的一种与锝[⁹⁹Tc]的络合物。

2.根据权利要求1所述的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用，其特征在于，所述药物的主要活性成分为结构如式Ⅰ所示的络合物：

3.根据权利要求1所述的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用，其特征在于，所述络合物的制备方法为：在无菌环境下，将唑来膦酸的水溶液、还原剂混合，然后使用磷酸盐缓冲液调节溶液的pH值，再加高锝[⁹⁹Tc]酸钠溶液进行反应，得到该络合物。

4.根据权利要求3所述的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用，其特征在于，所述还原剂为氯化亚锡。

5.根据权利要求3所述的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用，其特征在于，在制备所述络合物过程中，使用磷酸盐缓冲液调节溶液的pH值为6.0。

6.根据权利要求1所述的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用，其特征在于，所述药物的给药途径为静脉注射。

7.根据权利要求6所述的锝[⁹⁹Tc]唑来膦酸在制备治疗骨质疏松药物中的应用，其特征在于，所述静脉注射的剂量为0.1mg/kg。

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