WO2018192405A1 - 双靶点显像分子探针及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
提供一种具有双靶点的靶向多肽化合物,其包含TATE环肽结构、RGD环肽结构和NOTA螯合基团,所述TATE环肽结构、RGD环肽结构和NOTA螯合基团分别通过聚合度为1-5的PEG链段连接或直接连接同一个谷氨酸分子;所述的多肽化合物结构可表示为NOTA-PEG n-Glu{PEG m-TATE}-PEG P-RGD,其中m、n和p分别为0-5的整数。还提供基于所述多肽化合物的TATE-RGD双靶点放射性分子探针。
Description
本发明涉及疾病诊断和治疗的放射性探针领域,尤其涉及一种靶向整合素α
vβ
3(integrinα
vβ
3)和/或生长抑素受体(somatostatin receptor,SSTR)阳性疾病的TATE-RGD双靶点放射性分子探针和制备方法,以及所述化合物作为诊断和治疗的靶向分子的应用。
肿瘤在生长过程中重要的环节是新生血管的形成,肿瘤的新生血管被多种蛋白分子调节,其中有一种关键的蛋白是整合素α
vβ
3。整合素α
vβ
3是一种细胞外基质受体,它是由α和β两个亚基组成的异源二聚体跨膜糖蛋白。整合素α
vβ
3作为肿瘤的重要分子标志物之一,其高表达在新生血管内皮细胞表面和某些肿瘤细胞表面,如成神经细胞瘤、骨肉瘤、成胶质细胞瘤、乳腺癌和前列腺癌,而在已经形成的血管和正常组织中不表达或表达很低,由于其在肿瘤生长和转移过程中的高表达,使整合素α
vβ
3成为用于诊断和治疗的靶点之一。生长抑素(somatostatin,SST)是通过生长抑素受体(somatostatin receptor,SSTR)发挥作用的,生长抑素受体属于一类G蛋白偶联的受体家族,是具有7个跨膜区段的糖蛋白。SSTR基因中存在着5种不同的分子亚型,即SSTR1~5。SSTR分布广泛,包括内分泌细胞和淋巴细胞在内的许多正常细胞都表达SSTR,但在肿瘤如胃肠胰腺神经内分泌肿瘤(胃泌素瘤、胰岛素瘤、胰高血糖素瘤)、类癌、垂体腺瘤、嗜铬细胞瘤、副神经节瘤、甲状腺髓样癌等中表达较正常组织更为普遍。SSTR在多种人类肿瘤的发生、发展等方面发挥重要作用。
生长抑素受体见于多种神经内分泌肿瘤(neuroendocrinetumor,NET),如胃肠胰腺神经内分泌肿瘤(胃泌素瘤、胰岛素瘤、胰高血糖素瘤)、类癌、垂体腺瘤、嗜铬细胞瘤、副神经节瘤、甲状腺髓样癌等。
99mTc和
111In等放射性核素标记的生长抑素类似物,如
99mTc-HYNIC-奥曲肽和
111In-DTPA-奥曲肽,已在临床应用了较长时,在NET诊治方面发挥着重要作用;同时新的生长抑素衍生物也在不断出现或被改进,如奥曲肽、TATE等,其中TATE对SSTR2亲和力更高,而大多数NET也更多表达SSTR2。在国际领域,
68Ga-DOTA-TATE相关临床前研究已经很充分,并在德国为主导的欧洲及世界其他部分国家已经应用于临床,众多研究显示其在 胃肠胰腺内分泌肿瘤、垂体腺瘤、嗜铬细胞瘤、副神经节瘤、甲状腺髓样癌、小细胞肺癌等神经内分泌肿瘤诊断及治疗指导方面的优越性。
精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)的多肽类核素示踪剂是二十世纪80年代开始发展起来的,它能与新生血管内皮细胞表面及肿瘤细胞表面高表达的整合素α
vβ
3亚基结合,从而起到显示肿瘤并提示肿瘤新生血管表达程度的目的。用
99mTc或
18F标记的RGD多肽进行SPECT(/CT)显像或PET(/CT)显像,在欧美等西方国家已应用于临床,国内也有少数单位进行了初步的临床应用,提示具有较强的安全性和较好的有效性,对包括乳腺癌、肝癌和神经胶质瘤等多种肿瘤的诊断、分期及疗效评估具有价值。
正电子放射性核素标记的多肽
68Ga-DOTA-RGD和
68Ga-DOTA-TATE由于其各自对受体更高的灵敏度和特异性,由于整合素α
vβ
3和SSTR2受体分别在多数恶性肿瘤和偏良性的神经内分泌肿瘤中表达量较多,以及PET显像的高分辨率、可以对肿瘤及器官的吸收定量而具有比SPECT更好的优越性;同时,该正电子类放射性核素
68Ga
3+由发生器生产,具备生产工艺简单,成本低的优势,故用
68Ga标记药物的PET/CT显像具有必要性,也将产生更高的临床应用价值。可进一步提高肿瘤的检出率,并在肿瘤的分期与预后评价、肿瘤导向手术及疗效评估中具备更高的临床意义。
发明内容
本发明的目的是设计并合成一种TATE-RGD双靶点放射性分子探针及其制备方法,该分子探针含有TATE和RGD两个多肽用于结合肿瘤细胞上的两个靶点,之间通过PEG(PEG=polyethylene glycol)分子连接,起到调节各功能基团之间的距离以及体内药代动力学特性的作用。与单靶点分子探针相比,该探针因具有更高的肿瘤摄取,能够达到更好的体内显像效果。该分子通过双功能螯合剂NOTA标记放射性核素后可得到放射性标记探针,在体内该放射性标记探针通过TATE和/或RGD多肽的肿瘤细胞受体靶向作用浓聚到病变部位,利用核医学的正电子断层显像技术,对SSTR2和/或整合素α
vβ
3高表达病变进行显像诊断和治疗。
本发明的目的是通过以下技术实现的:
首先,本发明提供一种具有双靶点的肿瘤靶向多肽化合物,其结构中包含TATE环肽结构、RGD环肽结构和NOTA螯合基团,所述TATE环肽结构、RGD环肽结构和NOTA螯合基团分别通过聚合度为1-5的PEG链段连接或直接连接同一个谷氨酸分子;所述的多肽化合物结 构可简化地表示为NOTA-PEG
n-Glu{PEG
m-TATE}-PEG
P-RGD,其中的m、n和p均取0-5的整数。
本发明优选的多肽化合物中,所述的TATE环肽结构、NOTA螯合基团和RGD环肽结构分别通过聚合度为2-5的PEG链段与同一个谷氨酸分子连接。
本发明进一步优选的多肽化合物中,所述的TATE环肽结构、NOTA螯合基团和RGD环肽结构分别通过PEG
4链段与所述的同一个谷氨酸分子连接。
本发明更进一步优选的多肽化合物中,所述的TATE环肽结构和RGD环肽结构分别通过PEG
4分子链段连接所述同一个谷氨酸分子的两个羧基端,形成稳定的酰胺键;所述的NOTA螯合基团通过PEG
4分子链段连接所述的同一个谷氨酸分子的氨基端;所述的多肽化合物记作NOTA-3PEG
4-TATE-RGD,其具体结构如下式(I)所示:
本发明进一步提供一种TATE-RGD双靶点放射性分子探针,是放射性核素标记的多肽配合物,所述多肽配合物以本发明所述的具有双靶点的肿瘤靶向多肽化合物为配体。
本发明优选的TATE-RGD双靶点放射性分子探针中,所述的放射性核素选自
68Ga、
64Cu、
18F、
89Zr或
177Lu中的任意一种,进一步优选
68Ga、
64Cu或
18F。
本发明一种优选的实施方式中,所述的TATE-RGD双靶点放射性分子探针是
68Ga标记的多肽配合物,所述多肽配合物以本发明所述的具有双靶点的肿瘤靶向多肽化合物为配体,所述双靶点的肿瘤靶向多肽化合物的TATE环肽结构、NOTA螯合基团和RGD环肽结构分别通过聚合度为2-5的PEG链段与同一个谷氨酸分子连接。
本发明最优选的实施方式中,所述的TATE-RGD双靶点放射性分子探针是
68Ga标记的多 肽配合物,所述多肽配合物以本发明所述的具有双靶点的肿瘤靶向多肽化合物NOTA-3PEG
4-TATE-RGD为配体,所述的双靶点放射性分子探针简化地表示为
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD。
本发明的另一目的是提供一种制备所述的多肽化合物及双靶点放射性分子探针的方法,简便易行,产物稳定性更高。
本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的:
1.一种制备所述具有双靶点的肿瘤靶向多肽化合物的方法,包括:
a)将保护的谷氨酸与多肽PEG
n-TATE以摩尔比1-10:1-10的比例混合,在DIPEA和DECP作用下,利用氨基缩合反应得到TATE多肽与保护的谷氨酸通过PEG
n链段连接的第一产物,其中n取0~5的整数;
b)将步骤a)得到的第一产物在哌啶条件下脱去保护基团Fmoc,得到第二产物,简单记作Glu-PEG
n-TATE,其中n取0~5的整数;
c)将步骤b)得到的第二产物与NOTA-PEG
m-NHS在DIPEA条件下反应,得到Boc保护的谷氨酸分别通过PEG
m链段和PEG
n链段连接NOTA基团和TATE肽的第三产物,其中n和m分别取0~5的整数;
d)步骤c)得到的第三产物在TFA条件下脱去保护基团Boc,得到谷氨酸分别通过PEG
m链段和PEG
n链段连接NOTA基团和TATE肽的第四产物,简单记作,NOTA-PEG
m-Glu(PEG
n-TATE),其中n、m分别取0~5的整数;
e)将骤d)得到的第四产物和多肽PEG
p-RGD在DIPEA条件下反应,其中p取0~5的整数,最终得到本发明所述的具有双靶点的肿瘤靶向多肽化合物NOTA-PEG
n-Glu{PEG
m-TATE}-PEG
P-RGD。
2.制备所述的TATE-RGD双靶点放射性分子探针的方法,以制备
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD放射性药物为例,包括以下步骤:
将所述的NOTA-3PEG
4-TATE-RGD溶于去离子水中;用5mL 0.1mol/L高纯度盐酸溶液淋洗锗镓(
68Ge/
68Ga)发生器(Ecker&Ziegler)至EP管中,收集其中放射性含量最高的1mL,加入1.25mol/L醋酸钠93μL将混合液pH值调至4.0~4.5;将20μg前体加入至混合液中并充分混匀,加热至100℃保持10min;反应结束后将反应液冷却至室温,并加入无菌注 射用水4mL后,通过无菌滤膜(0.22μm,13mm)过滤至无菌产品瓶中。
68Ga-NOTA-3PEG4-TATE-RGD放射性检测方法,包括:
分析性HPLC方法为使用高效液相色谱(美国Waters公司,515型泵);紫外检测器(486型,UV吸收波长=254nm),放射性检测器(美国EG&G BERTHOLD公司),放射性活度计CRC-25PET(美国Capintec公司),Waters色谱柱Nova-Pak C18(4.6×150mm,5μm);
进一步的,上步中分析型HPLC方法为使用Waters HPLC系统配备Waters C18分析柱(4.6mm×250mm),HPLC梯度洗脱条件:0min,乙腈/水(5/95,v/v);5min,乙腈/水(5/95,v/v);10min,乙腈/水(80/20,v/v);15min,乙腈/水(100/0,v/v);18min,乙腈/水(100/0,v/v);20min,乙腈/水(5/95,v/v),洗脱剂中含有0.1%TFA,流速为1mL/min。从放射性HPLC图谱中观察,
68Ga-NOTA-3PEG4-TATE-RGD的保留时间(Retention Time)为11.6min,放化纯度(purity)>99%。
本发明还提供所述的TATE-RGD双靶点分子探针在SSTR2和/或整合素α
vβ
3阳性显像诊断的放射性药物制备中的应用。
本发明优选的应用,是将所述的TATE-RGD双靶点分子探针制备成用于小细胞肺癌显像诊断的无色透明针剂。
本发明所述的TATE-RGD双靶点分子探针与现有技术相比的有益效果包括:
1.本发明TATE-RGD为双靶点多肽药物,将TATE和RGD相连,使其能够同时与生长抑素受体、整合素α
vβ
3相结合,会增加结合亲和力以及肿瘤对药物的摄取,达到更好的肿瘤显像效果;
2.本发明在TATE和RGD多肽之间引入聚合度相同或不同的PEG分子时,可以改善所述多肽药物的药代动力学特性,尤其是从非肿瘤组织的清除速率;
3.本发明中使用NOTA作为螯合剂,相比于DOTA具有更好的体内和体外稳定性。
图1为
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD高效液相色谱(HPLC)图谱。
图2为小细胞肺癌裸鼠H69模型microPET显像结果,图中从左至右分别为尾静脉注射
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD(Control)、
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD+RGD(Block+RGD)、
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD+TATE(Block+TATE)和
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD+RGD+TATE(Block+TATE+RGD)的显像结果。
图3为非小细胞肺癌裸鼠A549模型microPET显像结果,图中从左至右分别为尾静脉注射
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD(Control)、
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD+RGD(Block+RGD)、
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD+TATE(Block+TATE)和
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD+RGD+TATE(Block+TATE+RGD)的显像结果。
图4体现了正常小鼠注射
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD后不同时间点各脏器放射性摄取%ID/g。
图5为本发明的
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD与现有的
68Ga-NOTA-RGD探针在非小细胞肺癌患者中的显像结果比较,其中左边组图为发明的
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD的显像结果,右边为组图为现有的
68Ga-NOTA-RGD的显像结果,箭头指向病灶。
图6为
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD与现有的
68Ga-NOTA-RGD探针在小细胞肺癌患者中的显像结果比较,其中左边组图为发明的
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD的显像结果,右边为组图为现有的
68Ga-NOTA-RGD的显像结果,箭头指向病灶。
为了更清楚地说明本发明的技术方案,以下结合附图及实例对本发明做进一步说明和阐述,但是本发明的技术方案并不限于下文所描述的某种具体实施方式和所列举的某些具体实施例。本发明以下实例中所使用的化学产品及试剂均为现有或市售产品。
实例1
一种具有双靶点的肿瘤靶向多肽化合物,其结构中包含TATE环肽结构、RGD环肽结构和NOTA螯合基团,它由所述的TATE环肽结构、NOTA螯合基团和RGD环肽结构分别连接同一个谷氨酸分子形成,其中所述的TATE环肽结构和RGD环肽结构分别通过PEG
4分子链段连接所述谷氨酸分子的两个羧基端,形成稳定的酰胺键;所述的NOTA螯合基团通过PEG
4分子连接所述的谷氨酸分子的氨基端;得到的多肽化合物记作NOTA-3PEG
4-TATE-RGD,其具体结构如下式(I)所示:
制备所述NOTA-3PEG
4-TATE-RGD的方法包括以下步骤:
1)化合物Glu-PEG
4-TATE的合成:
将9.5mg Fmoc-Glu(Boc)-OH(Fmoc和Boc保护的谷氨酸)、25μL二异丙基乙胺(DIPEA)和5μL氯化二乙基磷酸(DECP)混合液加入到含有27.5mg PEG
4-TATE(市售肿瘤靶向多肽,溶于2.6mL二甲基甲酰胺(DMF))的20mL玻璃瓶中,混合溶解后在室温下搅拌2h,然后进行液相色谱和质谱联用(LC-MS)分析,结果显示得到Fmoc和Boc保护的氨基缩合多肽产物,记作中间化合物I;紧接着在中间化合物I溶液中加入0.6mL哌啶并继续在室温下搅拌1h,脱去中间化合物I的Fmoc保护基团,得到产物Glu-PEG
4-TATE。以HPLC分离纯化并经冷冻干燥后得到纯化合物约17.5mg,产率68%。
2)化合物NOTA-2PEG
4-TATE的合成:
将溶于2mL二甲亚砜(DMSO)的17.5mg步骤1)得到的化合物Glu-PEG
4-TATE和20μL DIPEA以及24.0mg NOTA-PEG
4-NHS(1,4,7-三氮杂环壬烷-N,N',N″-三乙酸活化酯,2倍当量)混合溶解。混合物在室温下搅拌20min并以HPLC监测反应进程。待上步化合物Glu-PEG
4-TATE消耗完后以LC-MS检测Boc保护的NOTA-PEG
4-TATE的生成。然后再加入0.1mL三氟乙酸(TFA)以脱去保护基团Boc得到分别通过PEG
4链段连接谷氨酸形成的目标化合物,简单记作NOTA-2PEG
4-TATE。冻干除去溶剂DMSO后的混合物以HPLC分离纯化,经冷冻干燥后得到目标产物约5.5mg,产率25.6%。
3)化合物NOTA-3PEG
4-TATE-RGD的合成:
在含有6.5mg步骤2)所得NOTA-2PEG
4-TATE(溶于1mL DMSO)的20mL玻璃反应 瓶中,加入6.0mg PEG
4-RGD(Arg-Gly-Asp环状多肽,市售)和10μL DIPEA混合溶解。混合物在室温下搅拌1h并以HPLC纯化,纯化条件:以4mL水稀释并制备型HPLC(配C18柱)分两次进样并按以下梯度在12mL/min流速下纯化,洗脱剂成分:Buffer A:0.1%TFA in H
2O;Buffer B 0.1%TFA in CH
3CN;梯度洗脱:0~20min:20~50%Buffer B。经冷冻干燥后得到产物约1.5mg,产率13.5%,纯度大于97%。经LC-MS鉴定产物:[(MHH)/2]
++=2930.14,计算值(m/z)为2930.92(C
131H
193N
27O
43S
3)。确定为目标产物NOTA-Bn-p-SCN-PEG
4-Glu{PEG
4-Cyclo[Arg-Gly-Asp-(D-Tyr)-Lys]}-PEG
4-(D-Phe)-Cys-Tyr-(D-Trp)-Lys-Thr-Cys-Thr。
实例2
一种TATE-RGD双靶点放射性分子探针,包括TATE多肽、RGD多肽和放射性核素
68Ga,所述TATE和RGD多肽之间通过PEG
4分子连接形成TATE-3PEG
4-RGD多肽和
68Ga用NOTA连接,所述TATE-RGD双靶点放射性分子探针为
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD。
所述
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD双靶点放射性分子探针的制备方法,包括以下步骤:
(1)
68Ga的淋洗
用5mL注射器抽取0.1mol/L HCl 5mL,对锗镓发生器进行淋洗,缓慢淋洗,同时收集淋洗液至1.5mL EP管中,每管1mL,共5管。每个EP管进行放射性测定,去活度最大的一管用于标记;
(2)
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD的标记
取1.25mol/L的醋酸钠溶液加入至1mL
68Ga淋洗液中,将pH调节至4.0~4.5,混合均匀并加入实例1制备的NOTA-3PEG
4-TATE-RGD 20μg混合均匀,加热至100℃保持10min;反应结束后将反应液冷却至室温,并加入无菌注射用水4mL后,通过无菌滤膜(0.22μm,13mm)过滤至无菌产品瓶中;
(3)质量控制
HPLC分析条件:色谱柱为C18柱(4.6mm×250mm),流动相A为已经(0.1%三氟乙酸),流动相B为水(0.1%三氟乙酸),流速为1mL/min:0~5min,流动相A 5%;10min,流动相A为80%;15min,流动相A为100%;18min,流动相A 100%;20min,流动相A 5%。紫外检测波长为210nm,柱温20℃。放射性检测应用HPLC专用放射性探测器。HPLC分析 结果显示:
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD的保留时间(Retention Time)为11.6min(图1),放化纯度>99%,无需进一步纯化。
(4)体外稳定性测定
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD标记后加入胎牛血清,分别在60和120min分别用HPLC测定其放射化学纯度。经测定,放射化学纯度分别为98%和97%。
将上述TATE-RGD双靶点探针
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD进一步制成无色透明针剂用于显像实验或显像诊断,具体实验及效果如下:
①小细胞肺癌H69荷瘤鼠的microPET显像
右前肢皮下接种H69肿瘤的荷瘤鼠,尾静脉注射实例2的
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD注射液100-200μCi,60min后使用Siemens Inveon micro PET采集10min静态图像(图2,其中箭头指示肿瘤部位),结果显示,单独注射实例2探针时,肿瘤部位有明显的放射性摄取,肿瘤清晰可见,肿瘤摄取值为9.78±2.77;而通过共同注射过量未标记的前体RGD、TATE和RGD+TATE能够有效减少肿瘤的摄取,分别降低至8.23±1.08、1.41±0.73和1.05±0.13;当同时注射未标记前体RGD和TATE时候,肿瘤对放射性摄取几乎降低至本底。小细胞H69肿瘤以生长抑素受体表达为主,本发明双靶点分子探针在肿瘤中的浓集主要被未标记的TATE所抑制。
②非小细胞肺癌A549荷瘤鼠的microPET显像
右前肢皮下接种A549肿瘤的荷瘤鼠,尾静脉注射实例2的
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD注射液100-200μCi,60min后使用Siemens Inveon micro PET采集10min静态图像(图3,其中箭头指示肿瘤部位),结果显示,单独注射实例2的探针时,肿瘤部位有明显的放射性摄取,肿瘤清晰可见,肿瘤摄取值为6.46±0.59;而通过共同注射过量未标记的前体RGD、TATE和RGD+TATE能够有效减少肿瘤的摄取,分别降低至1.75±0.53、3.80±0.48和1.35±0.26;当混合注射未标记前体RGD和TATE时候,肿瘤对放射性摄取几乎降低至本底。非小细胞A549肿瘤以整合素受体表达增高为主,本发明双靶点分子探针在肿瘤中的浓集主要被未标记的RGD所抑制。
④
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD在健康小鼠体内的生物分布
健康Balb/c的分布见图4,实例2的
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD从血液、心脏、肝脏 中清除较快;肾脏放射性较多,说明该分子探针主要通过肾脏排泄。早期心脏、肝脏、肺有少量摄取,随时间延长,迅速减少。该显像剂在胃、肠道、脾脏、胰腺中有少量分布,脑组织社区很少,说明不能透过血脑屏障。
⑤
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD在小细胞肺癌患者中的显像
临床确诊小细胞肺癌患者
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD PET/CT图像见图5,静脉注射本发明的
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD 3.5mCi,30min后使用Siemens Biograph64PET/CT采集躯干部位图像,3min/床位,共采集5个床位。病灶显示清晰,肿瘤最高标准摄取值(SUV
max)为18.2(图5左)。而现有的单靶点显像剂
68Ga-NOTA-RGD仅见肿瘤部分区域摄取增高,SUV
max值为4.7(图5右)
⑥
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD在非小细胞肺癌患者中的显像
临床确诊非小细胞肺癌患者图像见图6,静脉注射本发明的
68Ga-NOTA-3PEG
4-TATE-RGD3.0mCi,30min后使用Siemens Biograph64PET/CT采集图像,3min/床位,共采集5个床位。病灶显示清晰,肿瘤最高标准摄取值(SUV
max)为3.4(图6左)。而现有的单靶点显像剂
68Ga-NOTA-RGD肿瘤摄取低,SUV
max值为2.8(图6右)。
Claims (10)
- 一种具有双靶点的靶向多肽化合物,其结构中包含TATE环肽结构、RGD环肽结构和NOTA螯合基团,所述TATE环肽结构、RGD环肽结构和NOTA螯合基团分别通过聚合度为1-5的PEG链段连接或直接连接同一个谷氨酸分子;所述的多肽化合物结构可简化地表示为NOTA-PEG n-Glu{PEG m-TATE}-PEG P-RGD,其中的m、n和p分别取0-5的整数。
- 权利要求1所述的多肽化合物,其特征在于:所述的TATE环肽结构、NOTA螯合基团和RGD环肽结构分别通过聚合度为2-5的PEG链段与同一个谷氨酸分子连接。
- 权利要求2所述的多肽化合物,其特征在于:所述的TATE环肽结构、NOTA螯合基团和RGD环肽结构分别通过PEG 4链段与所述的同一个谷氨酸分子连接。
- 一种TATE-RGD双靶点放射性分子探针,它是放射性核素标记的多肽配合物,其特征在于:所述多肽配合物以权利要求1所述的具有双靶点的靶向多肽化合物为配体。
- 权利要求5所述的TATE-RGD双靶点放射性分子探针,其特征在于:所述的放射性核素选自 68Ga、 64Cu、 18F、 89Zr或 177Lu中的任意一种;优选 68Ga、 64Cu或 18F;最优选 68Ga。
- 权利要求5所述的TATE-RGD双靶点放射性分子探针,其特征在于:它是放射性核素 68Ga标记的多肽配合物,所述多肽配合物以权利要求4所述的具有双靶点的靶向多肽化合物为 配体,所述的双靶点放射性分子探针简化地表示为 68Ga-NOTA-3PEG 4-TATE-RGD。
- 一种制备权利要求1所述的具有双靶点的靶向多肽化合物的方法,包括以下步骤:a)将保护的谷氨酸与多肽PEG n-TATE以摩尔比1-10:1-10的比例混合,在DIPEA和DECP作用下,利用氨基缩合反应得到TATE多肽与保护的谷氨酸通过PEG n链段连接的第一产物,其中n取0~5的整数;b)将步骤a)得到的第一产物在哌啶条件下脱去保护基团Fmoc,得到第二产物,简单记作Glu-PEG n-TATE,其中n取0~5的整数;c)将步骤b)得到的第二产物与NOTA-PEG m-NHS在DIPEA条件下反应,得到Boc保护的谷氨酸分别通过PEG m链段和PEG n链段连接NOTA基团和TATE肽的第三产物,其中n和m分别取0~5的整数;d)步骤c)得到的第三产物在TFA条件下脱去保护基团Boc,得到谷氨酸分别通过PEG m链段和PEG n链段连接NOTA基团和TATE肽的第四产物,简单记作,NOTA-PEG m-Glu(PEG n-TATE),其中n、m分别取0~5的整数;e)将骤d)得到的第四产物和多肽PEG p-RGD在DIPEA条件下反应,其中p取0~5的整数,最终得到所述的具有双靶点的肿瘤靶向多肽化合物NOTA-PEG n-Glu{PEG m-TATE}-PEG P-RGD。
- 制备权利要求7所述的双靶点放射性分子探针的方法,包括以下步骤:将权利要求4所述的NOTA-3PEG 4-TATE-RGD溶于去离子水中;用5mL 0.1mol/L高纯度盐酸溶液淋洗锗镓( 68Ge/ 68Ga)发生器至EP管中,收集其中放射性含量最高的1mL,加入1.25mol/L醋酸钠93μL将混合液pH值调至4-4.5;将20μg前体加入至混合液中并充分混匀,加热至100℃保持10min;反应结束后将反应液冷却至室温,并加入无菌注射用水4mL后,通过无菌滤膜(0.22μm,13mm)过滤至无菌产品瓶中。
- 权利要求1所述的双靶点的靶向多肽化合物和权利要求5所述的TATE-RGD双靶点放射性分子探针在SSTR2和/或整合素α vβ 3阳性病变显像诊断的放射性药物制备中的应用;优选将所述的TATE-RGD双靶点分子探针制备成用于小细胞肺癌显像诊断的无色透明针剂。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115583989A (zh) * | 2022-12-09 | 2023-01-10 | 烟台蓝纳成生物技术有限公司 | 一种靶向sstr2的化合物及其制备方法和应用 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107412794B (zh) * | 2017-04-17 | 2019-01-04 | 中国医学科学院北京协和医院 | 双靶点显像分子探针及其制备方法和应用 |
CN108440664A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-08-24 | 上海欣科医药有限公司 | 一种用于癌症检测的生长抑素类似物及其制备方法和应用 |
JP2022518924A (ja) * | 2019-01-30 | 2022-03-17 | コヒレント バイオファーマ (スーチョウ),リミテッド | 二重リガンド薬物コンジュゲート及びその使用 |
CN112010946B (zh) * | 2020-08-18 | 2022-01-14 | 华中科技大学同济医学院附属协和医院 | 靶向cxcr4的分子探针以及用途 |
CN112920172B (zh) * | 2021-02-01 | 2022-03-22 | 厦门大学 | 一种干扰素刺激蛋白靶向化合物、其放射性标记物、及它们的制备方法与应用 |
CN112843261B (zh) * | 2021-03-10 | 2022-11-01 | 中国人民解放军空军军医大学 | 靶向EpCAM的放射性配合物及其制备方法 |
CN113024657B (zh) * | 2021-03-23 | 2022-04-12 | 北京师范大学 | 靶向胰高血糖素样肽-1受体的exendin-4放射性探针及其制备方法 |
AU2022296571A1 (en) * | 2021-06-25 | 2023-12-14 | Coherent Biopharma (Suzhou) , Limited | Ligand-drug conjugate and use thereof |
CN114044804A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-02-15 | 厦门大学附属第一医院 | 一种tmtp1多肽配体放射性探针及其制备方法和应用 |
CN114315975A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-12 | 中南大学湘雅医院 | 一种以tim-3为靶点的pet分子探针及其应用 |
CN114380886B (zh) * | 2022-01-26 | 2022-10-21 | 深圳深创生物药业有限公司 | 一种肿瘤靶向多肽、多肽偶联药物及其应用 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013060793A1 (en) * | 2011-10-25 | 2013-05-02 | Technische Universität München | Bifunctional ligands for radiometals |
CN106543268A (zh) * | 2016-05-26 | 2017-03-29 | 陈小元 | 一种多功能影像探针及其制备方法和应用 |
CN107412794A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-12-01 | 中国医学科学院北京协和医院 | 双靶点显像分子探针及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (1)
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---|---|---|---|---|
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013060793A1 (en) * | 2011-10-25 | 2013-05-02 | Technische Universität München | Bifunctional ligands for radiometals |
CN106543268A (zh) * | 2016-05-26 | 2017-03-29 | 陈小元 | 一种多功能影像探针及其制备方法和应用 |
CN107412794A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-12-01 | 中国医学科学院北京协和医院 | 双靶点显像分子探针及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
BERT, B. ET AL.: "Radiolabeled RGD-DTPA-Tyr3-Octreotate for Receptor-Targeted Radionuclide Therapy", CANCER BIOTHERAPY & RADIOPHARMACEUTICALS, vol. 19, no. 2, 31 December 2004 (2004-12-31), pages 173 - 180, XP055543504 * |
INA, I. ET AL.: "PET Imaging with [68Ga]NOTA-RGD for Prostate Cancer: A Comparative Study with [18F]Fluorodeoxyglucose and [ 18F]Fluoroethylcholine", CURRENT CANCER DRUG TARGETS, vol. 14, no. 4, 30 April 2014 (2014-04-30), pages 371 - 379, XP055543516, ISSN: 1568-0096 * |
See also references of EP3613441A4 * |
YAO, S.B. ET AL.: "ABSTRAC 936: PET Imaging of Lung Carcinomas with 68Ga Labeled TATE-RGD Heterodimer", J NUCL MED, vol. 58, no. 1 SUPPL., 1 May 2017 (2017-05-01), XP055543529 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115583989A (zh) * | 2022-12-09 | 2023-01-10 | 烟台蓝纳成生物技术有限公司 | 一种靶向sstr2的化合物及其制备方法和应用 |
CN115583989B (zh) * | 2022-12-09 | 2023-02-28 | 烟台蓝纳成生物技术有限公司 | 一种靶向sstr2的化合物及其制备方法和应用 |
Also Published As
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