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作為PET放射性示蹤劑的18F標記葉酸.pdf

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作為 PET 放射性 示蹤劑 18 標記 葉酸
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摘要
申請專利號:

CN200980140163.7

申請日:

2009.10.12

公開號:

CN102177160B

公開日:

2014.11.26

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):C07D 475/04申請日:20091012|||公開
IPC分類號: C07D475/04; A61K31/519 主分類號: C07D475/04
申請人: 默克及其合伙人公司
發明人: R·施布利; R·莫澤; C·M·穆勒; S·M·艾梅塔美; T·L·羅斯; V·格羅恩
地址: 瑞士沙夫豪森
優先權: 2008.10.10 EP 08166356.9
專利代理機構: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038 代理人: 李華英
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法律狀態
申請(專利)號:

CN200980140163.7

授權公告號:

102177160B||||||

法律狀態公告日:

2014.11.26|||2011.11.16|||2011.09.07

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及新的18F-葉酸放射藥劑,其中氟-18共價連接至葉酸或其衍生物的谷氨酸部分,其制備方法,以及其在診斷和監測癌癥和炎性疾病和自身免疫病的療法中的用途。

權利要求書

1: 式 I 化合物, 其中 P 是蝶酰基團或其衍生物, Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S, Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相 鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基 ; 和 18 Z1, Z2 相互獨立地是 H 或 F, 條件是 Z1 和 Z2 之一是 18F。
2: 根據權利要求 1 的化合物, 具有式 II 其中 X1 至 X5 相互獨立地是 C 或 N, R1 和 R2 相互獨立地是 H, H al, -OR’ , -NR” R” ’ , C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷酰 基, C2-C12 烯基, C2-C12 炔基, (C1-C12 烷氧基 ) 羰基, 和 (C1-C12 烷基氨基 ) 羰基, 其中 R’ 是H 或 C1-C6 烷基, 而其中 R” 和 R” ’ 相互獨立地選自 H, 甲酰基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是 未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多 個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是H或 C1-C6 烷基, R3, R4 相互獨立地是 H, 甲酰基, 三氟乙酰基, 亞氨基甲基, 亞硝基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的 一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 或 R3 和 R4 一起形成 X3 與 X5 之間的 C1 或 C2- 橋, R5 是 H, C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷酰基, C2-C12 烯基, C2-C12 炔基, (C1-C12 烷氧 基 ) 羰基, 和 (C1-C12 烷基氨基 ) 羰基, m 是 0 或 1, 2 p 是 0、 1 或 2, q 具有 1 至 7 的值, Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S, Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相 鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基 ; 和 18 Z1, Z2 相互獨立地是 H 或 F, 條件是 Z1 和 Z2 之一是 18F。
3: 根據權利要求 1 的化合物, 具有式 IIIa、 IIIb、 IVa 或 IVb, 3 其中 X1 至 X5 相互獨立地是 C 或 N, R1 和 R2 相互獨立地是 H, Hal, -OR’ , -NR” R” ’ , C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷酰基, C2-C12 烯基, C2-C12 炔基, (C1-C12 烷氧基 ) 羰基, 和 (C1-C12 烷基氨基 ) 羰基, 其中 R’ 是H或 C1-C6 烷基, 而其中 R” 和 R” ’ 相互獨立地選自 H, 甲酰基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未 經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可 以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, R3, R4 相互獨立地是 H, 甲酰基, 三氟乙酰基, 亞氨基甲基, 亞硝基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的 一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 或 R3 和 R4 一起形成 X3 與 X5 之間的 C1 或 C2- 橋, R5 是 H, C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷酰基, C2-C12 烯基, C2-C12 炔基, (C1-C12 烷氧 基 ) 羰基, 或 (C1-C12 烷基氨基 ) 羰基, m 是 0 或 1, p 是 0、 1 或 2, q 具有 1 至 7 的值, Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S, Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相 鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基。
4: 根據任一前述權利要求的化合物, 其中 R1 和 R2 相互獨立地是 H, 烷基, -OR’ , -NHR’ , 其中 R’ 代表 H 或 C1-C6 烷基。
5: 根據任一前述權利要求的化合物, 其中 R3 是 H, 甲酰基, C1-C12 烷基或 C1-C12 烷酰 基。
6: 根據任一前述權利要求的化合物, 其中 R3 是 H, 甲酰基, 或甲基。
7: 根據任一前述權利要求的化合物, 其中 R4 是 H, 甲酰基, 亞硝基, C1-C6 烷基, C1-C6 烷 氧基, 或 C1-C6 烷酰基。
8: 根據任一前述權利要求的化合物, 其中 R4 是 H, 甲酰基, 或甲基。
9: 根據任一前述權利要求的化合物, 其中 R5 是 H, C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷 酰基, (C1-C12 烷氧基 ) 羰基, 或 (C1-C12 烷基氨基 ) 羰基。
10: 根據任一前述權利要求的化合物, 其中 R5 是 H。
11: 根據權利要求 1 的化合物, 具有式 Va, Vb, VIa 或 VIb, 4 其中, Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S, Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相 鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基 ; Y1, Y2 相互獨立地選自 H, 甲酰基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或被 至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地 5 用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, Y3 選自 H, 甲酰基, 三氟乙酰基, 亞硝基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或 被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地 用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基。
12: 根據權利要求 1 的化合物, 具有式 VIIa, VIIb, VIIa 或 VIIIb, 6 其中, Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S, Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相 鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基 ; p 是 0、 1 或 2, Y1, Y2 相互獨立地選自 H, 甲酰基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或被 至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地 用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, R3 是 H, 甲酰基, 亞氨基甲基, 亞硝基, C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷酰基, 鹵代的 C1-C12 烷酰基, 和 Y3 選自 H, 甲酰基, 三氟乙酰基, 亞硝基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或 被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地 用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 或 R3 和 Y3 一起形成它們所連接至的兩個 N- 原子之間的 C1 或 C2- 橋。
13: 根據權利要求 1 至 12 的化合物用于在體外或在體內對表達葉酸受體的細胞或細胞 群體進行診斷成像的用途。
14: 根據權利要求 1 至 12 的化合物用于方便且有效地給藥至需要診斷成像的受試者的 用途。
15: 用于表達葉酸受體的細胞或細胞群體的診斷成像的方法, 所述方法包括以診斷成 像量給予至少一種根據權利要求 1 至 12 的化合物, 并且獲得所述細胞或細胞群體的診斷圖 像的步驟。
16: 根據權利要求 15 的方法, 其中在體外或在體內對表達葉酸受體的細胞或細胞群體 進行所述診斷成像。
17: 體外檢測組織樣品中的表達葉酸受體的細胞的方法, 其包括足以允許結合發生的 時間和條件下將所述組織樣品與有效量的根據權利要求 1 至 12 的化合物接觸, 并通過 PET 成像來檢測上述結合。
18: 診斷成像或監測受試者的方法, 其包括以下步驟 : (i) 以診斷成像量給予至少一種 根據權利要求 1 至 12 的化合物, 和 (ii) 通過檢測來自所述至少一種化合物的信號用 PET 進行診斷成像。
19: 在受試者中監測癌癥和炎性疾病和自身免疫病的治療的方法, 其包括以下步驟 : (i) 向有此需要的受試者給予與治療活性劑組合的診斷成像量的至少一種根據權利要求 1 至 12 的化合物, 和 (ii) 通過檢測來自所述至少一種化合物的信號用 PET 進行診斷成像以 跟蹤癌癥和炎性疾病和自身免疫病的治療過程。
20: 權利要求 15 至 19 的方法, 其與診斷或治療癌癥和炎性疾病和自身免疫病的任意其 它方法組合使用。

說明書


作為 PET 放射性示蹤劑的 18F- 標記葉酸

    【技術領域】
     本發明涉及新的 18F- 葉酸放射藥劑, 其中氟 -18 共價連接至葉酸或其衍生物的谷 氨酸部分, 其制備方法, 以及其在診斷和監測癌癥和炎性疾病和自身免疫病及其治療中的 用途。背景技術
     用于遞送效應物部分比如診斷或治療試劑的細胞特異性靶向是廣泛研究的領域 并且引起非侵入性診斷和 / 或治療的醫學應用的發展。尤其是, 在應用發射電磁輻射的放 射性物質比如 射線或光子或發出輻射的粒子的核醫學過程和治療領域中, 需要將這些放 射性物質選擇性地區域化在靶向細胞或組織中以實現用于造影特定組織的高信號強度, 用 其評價疾病和 / 或監測治療效果, 或者實現用于遞送適當劑量的離子化輻射至指定患病場 所的高輻射劑量, 而不在其它組織例如健康的組織中構成輻射傷害風險。 因此, 關鍵是測定 和評價細胞特異性結構, 尤其是在腫瘤 ( 也即癌癥 ) 或炎性疾病和自身免疫病情況下的結 構, 比如受體、 抗原、 半抗原等, 其能夠通過各自的生物學媒介物特定靶向。 葉酸受體 (FR) 已被確認為上述結構之一。FR 是高 - 親和力 (KD < 10-9M) 膜結合 蛋白質。在一般組織和器官中 FR- 表達高度受限于僅一些器官 ( 例如腎, 肺, 脈絡叢, 和胎 盤 ), 其中它大致在上皮細胞的腔表面發生并因此不受循環中的葉酸供給。FR-α 頻繁地過 度表達在各式各樣的特定細胞類型上, 比如上皮腫瘤 ( 例如卵巢, 子宮頸, 子宮內膜, 乳腺, 結直腸, 腎, 肺, 鼻咽 ), 而 FR-β 頻繁地過度表達在白血病細胞中 ( 大約 70%急性髓性白血 病 (AML) 都為 FR-β 陽性 )。因此, 兩者都可以用作用于選擇性腫瘤 - 靶向的有價值腫瘤標 記物 (Elnakat and Ratnam, Adv.Drug Deliv.Rev.2004 ; 56 : 1067-84)。此外, FR-β 異形 體已在活化的 ( 但是并不是靜息的 ) 巨噬細胞上發現。活化的巨噬細胞牽涉于炎性病理學 狀況中, 例如類風濕關節炎, 銀屑病, 克羅恩病, 潰瘍性結腸炎, 全身性紅斑狼瘡, 動脈粥樣 硬化, 糖尿病, 骨關節炎, 腎小球性腎炎, 感染, 等。
     文獻報告了一些臨床前研究, 其涉及用于檢測 / 區域化炎癥位置的葉酸類成像試 劑以及這些疾病的葉酸受體靶向療法。最近, 已公開的臨床研究報告在患有類風濕關節 炎的患者中使用 FolateScan 的成像研究結果 (Turk et al., Arthritis and Rheumatism 1947-1955 ; Paulos et al., Adv.Drug Deliv.Rev.2004, 56, 1205-1217 ; Chen et 2002, 45, al., Arthritis Research & Therapy 2005, 7, 310-317 ; Hattori et al., Biol.& Pharm. Bull.2006, 29, 1516-1520 ; Chandraseka et al., J.Biomed.Mat.Res.Part A 2007, 82, 92-103 ; Varghese et al., Mol.Pharmaceutics 2007, 4, 679-685 ; Low et al.Discovery and development of folic-acid-based receptor targeting for imaging and therapy of cancer and inflammatory diseases 2008, 41, 120-129 ; Matteson et al., Clinical and Experimental Rheumatology 2009, 27, 253-259)。
     因此, 在過去 15 年中集中研究了葉酸 ( 基于通過苯甲酰基氨基部分綴合至谷氨酸 的蝶啶骨架 ) 及其衍生物, 其作為遞送治療和 / 或診斷試劑至帶有葉酸受體的細胞群體的
     靶向試劑以便實現治療和 / 或診斷試劑在上述細胞中相對普通細胞的選擇性濃縮。
     已知并且已被 ( 臨床前 ) 臨床上評價的各種葉酸衍生物和共軛物, 包括葉酸放射 藥劑 (Leamon and Low, Drug Discov.Today 2001 ; 6: 44-51 ; US 4,276,280), 氟化葉酸化 療劑 (US 4,628,090), 含化療劑的葉酸 - 共軛物 (Leamon and Reddy, Adv.Drug Deliv. Rev.2004 ; 56 : 1127-41 ; Leamon et al, Bioconjugate Chem.2005 ; 16 : 803-11), 含蛋白和 蛋白毒素的葉酸 - 共軛物 (Ward et al, .J.Drug Target.2000 ; 8: 119-23 ; Leamon et al, J.Biol.Chem.1993 ; 268 : 24847-54 ; Leamon and Low, J.Drug Target.1994 ; 2: 101-12), 含反義寡聚核苷酸的葉酸 - 共軛物 (Li et al, Pharm.Res.1998 ; 15 : 1540-45 ; Zhao and Lee, Adv.Drug Deliv.Rev.2004 ; 56 : 1193-204), 含脂質體的葉酸 - 共軛物 (Lee and Low, Biochim.Biophys.Acta-Biomembr.1995 ; 1233 : 134-44 ; Gabizon et al, Adv.Drug Deliv. Rev.2004 ; 56 : 1177-92), 含半抗原分子的葉酸 - 共軛物 (Paulos et al, Adv.Drug Deliv. Rev.2004 ; 56 : 1205-17), 含 MRI 造影劑的葉酸 - 共軛物 (Konda et al, Magn.Reson.Mat. Phys.Biol.Med.2001 ; 12 : 104-13) 等。
     葉酸放射藥劑可以特別用于對癌癥和炎性疾病和自身免疫病治療的改善的診斷 和評價。其可以包括治療反應的評價和 / 或預測并因此包括輻射劑量測定法的改善。適于 放射成像的典型造影術是本領域已知的, 包括正電子發射斷層攝影 (PET), 平面或單光子發 射計算機化斷層攝影 (SPECT) 成像, γ 照相技術, 閃爍技術, 等。
     PET 和 SPECT 都使用放射性示蹤劑來對特選靶標位點進行成像、 測繪和測量活性。 但是, PET 使用需要鄰近回旋加速器的正電子發射核素, SPECT 使用通過發生器系統可獲得 的單光子發射核素, 其可以使得 SPECT 的使用更方便。然而 SPECT 提供比 PET 更低的敏感 性, 并且除了少量方法外缺少定量方法。在 PET 的情況下, 正電子湮滅引起 511keV 兩束 γ 射線, 這為發展成熟的定量方法提供基礎。 因此, PET 是最復雜功能成像技術之一, 其評價配 體或代謝性底物在腦和其它器官中的區域攝取和親和力并從而提供基于代謝活性的成像 手段。例如, 其通過將正電子發射同位素給予受試者, 并且隨著其發生放射性衰變通過 PET 掃描儀檢測正電子 / 電子湮滅導致的 γ 射線來實現。
     選擇適用于 PET 的宜同位素時需要考慮的因素包括允許在給藥至患者之前任選 在藥學上可接受的載體中制備診斷組合物的正電子 - 發射同位素的充足半衰期, 以及產生 允許通過 PET 掃描進行體外測量的足夠活性的充足剩余半衰期。另外, 適宜的同位素應具 有充分短的半衰期以避免患者暴露于不必要的輻射。一般地, 用于 PET 的適宜的放射藥劑 可以基于金屬同位素, 比如鎵或銅。然而, 上述兩種金屬需要捕集該金屬的螯合劑, 其可以 影響立體和化學特性。 另選地, 放射藥劑可以基于共價連接的同位素, 其提供最少的結構變 更。用于共價連接并且能適于 PET 掃描的放射性核素一般是具有短半衰期的同位素比如 11 13 15 18 C( 大致 20 分鐘 ), N( 大致 10 分鐘 ), O( 大致 2 分鐘 ), F( 大致 110 分鐘 )。
     目前, 許多螯合類葉酸放射藥劑已被合成并成功評價為用于成像葉酸受體陽性腫 瘤的診斷試劑。研究最廣泛的衍生物是用 111In 和 99mTc 標記用于 SPECT 的那些 (Siegel et al., J.Nucl.Med.2003, 44 : 700 ; Müller et al., J.Organomet.Chem.2004, 689 : 4712) 或者 68 用 Ga 標記用于 PET 的那些 (Mathias et al., Nucl.Med.Biol.2003, 30(7) : 725)。然而, 上述全部需要一般通過谷氨酸部分連接至葉酸的適宜螯合劑。
     因此, 具有共價連接的同位素的葉酸放射藥劑意義重大。由于滿足全部上述考慮因素的優異成像特征, 尤其是 18F- 標記的葉酸放射藥劑將最適于 PET 成像。與其它適宜的 13 15 放射性核素 (11C, N, O) 相比 18F 很有用, 原因是其大約 110 分鐘的長半衰期以及其通過 發射具有最低正電子能量的正電子進行衰變, 這使得用高分辨率 PET 能夠獲得最清晰的圖 18 像。另外, F 的更長半衰期也允許更復雜的合成并且呈衛星式分布在不具放射化學設施的 PET 中心周圍。
     但 目 前, 僅 少量沒有 18F- 標記的 葉酸衍生物報告 于文 獻中 (Bettio et al., J.Nucl.Med., 2006, 47(7), 1153 ; Ross et al., Bioconjugate Chem., 2008, 19, 2402 ; WO 2006/071754 ; WO 2008/098112 ; WO 2008/125613 ; WO 2008/125615 ; WO 2008/125617), 此 131 外還有少數報告關于用具有更長很多的半衰期的同位素標記的葉酸衍生物, 比如 I(60 125 75 天 ) 和 I(8 天 : US 4,276,280, US 4,298,735) 和 Se(120 天 : GB 1501119, 4,202,976)。 此外, 還報道了具有各種缺點的某些方法, 包括耗時的放化合成僅提供小于 5%的低放射化 學收率 (Bettio et al., J.Nucl.Med., 2006, 47(7), 1153) 或者對分子成像目的不利的藥代 動力學 (Ross et al., Bioconjugate Chem., 2008, 19, 2402)。因此, 仍然需要適于腫瘤代 謝性成像的特定放射藥劑以改善癌癥和炎性疾病和自身免疫病的診斷和治療。
     申請人現已發現制備新的 18F- 標記葉酸放射藥劑的有效且多用途的方法, 其中 氟 -18 連接至葉酸或其衍生物的谷氨酸部分。本發明方法以良好收率高度有效地提供所希 望的 18F- 葉酸, 從而滿足在人類中臨床應用的期望。 此外, 新的放化合成可以自動化的合成 組件中進行, 這使得滿足 GMP 指南要求的快速且方便的標記程序成為可能。初步體外和體 內研究表明它們作為用于 FR- 陽性腫瘤的有力診斷試劑的適用性。 發明概要 本發明的第一方面涉及新的 18F- 葉酸放射藥劑 ( 此后也稱為本發明化合物 ), 其 中氟 -18 連接至葉酸或其衍生物的谷氨酸部分。
     在一種具體實施方式中, 新的葉酸放射藥劑是式 I 化合物,
     其中
     P 是蝶酰基團或其衍生物,
     Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S,
     Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的 非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基 ; 和 18
     Z1, Z2 相互獨立地是 H 或 F, 條件是 Z1 和 Z2 之一是 18F。
     在又一具體實施方式中, 新的葉酸放射藥劑是式 II 化合物
     其中
     X1 至 X5 相互獨立地是 C 或 N,
     R1 和 R2 相互獨立地是 H, Hal, -OR’ , -NR” R” ’ , C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷 酰基, C2-C12 烯基, C2-C12 炔基, (C1-C12 烷氧基 ) 羰基, 和 (C1-C12 烷基氨基 ) 羰基, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 而其中 R” 和 R” ’ 相互獨立地選自 H, 甲酰基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其 是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多 個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是H或 C1-C6 烷基,
     R3, R4 相互獨立地是 H, 甲酰基, 三氟乙酰基, 亞氨基甲基, 亞硝基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基 團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 或 R3 和 R4 一起形成 X3 與 X5 之間的 C1 或 C2- 橋,
     R5 是 H, C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷酰基, C2-C12 烯基, C2-C12 炔基, (C1-C12 烷氧基 ) 羰基, 和 (C1-C12 烷基氨基 ) 羰基,
     m 是 0 或 1,
     p 是 0、 1 或 2,
     q 具有 1 至 7 的值
     Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S,
     Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的 非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基 ; 和 18
     Z1, Z2 相互獨立地是 H 或 F, 條件是 Z1 和 Z2 之一是 18F。
     在又一方面中本發明涉及它們的制備方法。
     在又一方面中本發明涉及本發明化合物的藥物組合物。
     在又一方面中本發明涉及在體外或在體內診斷和監測癌癥和炎性疾病和自身免 疫病的療法的用途。
     在一種實施方式中, 本發明涉及本發明化合物用于表達葉酸受體的細胞或細胞群 體的診斷成像的用途。
     更特別地, 本發明包括用于表達葉酸受體的細胞或細胞群體的診斷成像的方法, 其包括例如用于在組織樣品中體外檢測表達葉酸受體的細胞例如腫瘤細胞或活化的巨噬
     細胞的方法。上述方法還可以在體內進行。
     從而, 在又一實施方式中本發明涉及將本發明化合物方便且有效地給藥至有需要 的受試者以用于診斷成像和 / 或監測癌癥和炎性疾病和自身免疫病的療法的用途。本發明 方法的受試者優選是哺乳動物, 比如動物或人類, 優選人類。
     本發明的上述方法可以與診斷或治療癌癥和炎性疾病和自身免疫病的任意其 它方法組合進行, 包括使用其它已經開發的診斷和 / 或治療試劑以及運用 X 射線計算機 斷層攝影 (CT), 磁共振成像 (MRI), 功能磁共振成像 (fMRI), 單光子發射計算機斷層攝影 (SPECT), 旋光成像, 和超聲的方法。
     本發明的其它特征和優勢通過下述詳細說明和權利要求將變得明顯。 附圖說明 圖1: γ-[18F]- 化合物的合成路線。
     圖2: 在葉酸受體陽性組織中的 γ-[18F] 氟葉酸的特異性攝取。
     圖3: 在對照和阻滯條件下進行使用 γ-[18F] 氟葉酸的全身 PET 掃描的標準化水 平層的代表系列。
     發明詳述
     本發明在第一方面涉及新的 18F- 葉酸放射藥劑 ( 此后也稱為本發明化合物 ), 其 中氟 -18 連接至葉酸或其衍生物的谷氨酸部分。
     術語″葉酸″如本文所用, 包含基于蝶酰基團的化合物, 其是通過肽鍵偶聯至谷 氨酸 ( 或其衍生物 )。術語 “蝶酰基” 如本文所用代表縮合的嘧啶雜環, 其連接至氨基苯甲 酰基部分。如本文所用 “縮合的嘧啶雜環” 包括與另一 5- 或 6- 元雜環稠合的嘧啶, 得到蝶 啶 ( 也即稠合的 6-6 雜環 ) 或吡咯并嘧啶雙環 ( 也即稠合的 6-5 雜環 )。縮合的嘧啶雜環 的衍生物包括碳環衍生物比如吲哚和異吲哚, 喹啉和異喹啉, 等。如本文所用 “縮合的嘧啶 雜環, 其是連接至氨基苯甲酰基部分” 也包括三稠合環系, 也即其中氨基苯甲酰基部分的氨 基團與縮合的嘧啶雜環形成又一稠環, 得到稠合的 6-6-6, 6-6-5, 6-5-6, 或 6-5-5 雜環。優 選的葉酸代表如本文所用基于葉酸骨架, 也即蝶酰基 - 谷氨酸, 具體為 N-[4-[[(2- 氨基 -1, 4- 二氫 -4- 氧代 -6- 蝶啶基 ) 甲基 ] 氨基 ] 苯甲酰基 ]-L-( 或 D-) 谷氨酸及其衍生物并 包括任選經取代的葉酸, 亞葉酸, 蝶呤酰多聚谷氨酸 (pteropolyglutamic acid), 5, 10- 次 甲基 -5, 6, 7, 8- 四氫葉酸和葉酸受體結合性蝶啶比如四氫蝶呤, 二氫葉酸, 四氫葉酸, 和 其脫氮和二脫氮類似物。葉酸, 5- 甲基 -(6S)- 四氫葉酸和 5- 甲酰基 -(6S)- 四氫葉酸是 用于本發明化合物的優選基礎結構。術語″脫氮″和″二脫氮″類似物是指本領域所知 的類似物, 其用碳原子取代天然葉酸結構中的一個或兩個氮原子。例如, 脫氮類似物包括 1- 脫氮, 3- 脫氮, 5- 脫氮, 8- 脫氮, 和 10- 脫氮類似物。二脫氮類似物包括, 例如 1, 5- 二 脫氮, 5, 10- 二脫氮, 8, 10- 二脫氮, 和 5, 8- 二脫氮類似物。優選的脫氮類似物化合物包括 N-[4-[2-[(6R)-2- 氨基 -1, 4, 5, 6, 7, 8- 六氫 -4- 氧代吡啶并 [2, 3-d] 嘧啶 -6- 基 ] 乙基 ] 苯甲酰基 ]-L- 谷氨酸 ( 洛美曲索 ) 和 N-[4-[1-[(2, 4- 二氨基 -6- 蝶啶基 ) 甲基 ] 丙基 ] 苯甲酰基 ]-L- 谷氨酸 ( 依達曲沙 )。
     更具體地, 新的葉酸放射藥劑是式 I 化合物,
     其中
     P 是蝶酰基團或其衍生物,
     Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S,
     Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的 非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基 ; 和 18
     Z1, Z2 相互獨立地是 H 或 F, 條件是 Z1 和 Z2 之一是 18F。
     在又一具體實施方式中, 新的葉酸放射藥劑是式 II 化合物
     其中
     X1 至 X5 相互獨立地是 C 或 N,
     R1 和 R2 相互獨立地是 H, Hal, -OR’ , -NR” R” ’ , C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷 酰基, C2-C12 烯基, C2-C12 炔基, (C1-C12 烷氧基 ) 羰基, 和 (C1-C12 烷基氨基 ) 羰基, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 而其中 R” 和 R” ’ 相互獨立地選自 H, 甲酰基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其 是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多 個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是H或 C1-C6 烷基,
     R3, R4 相互獨立地是 H, 甲酰基, 三氟乙酰基, 亞氨基甲基, 亞硝基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基 團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 或 R3 和 R4 一起形成 X3 與 X5 之間的 C1 或 C2- 橋,
     R5 是 H, C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷酰基, C2-C12 烯基, C2-C12 炔基, (C1-C12 烷氧基 ) 羰基, 和 (C1-C12 烷基氨基 ) 羰基,
     m 是 0 或 1,
     p 是 0、 1 或 2,
     q 具有 1 至 7 的值
     Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S,
     Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的 非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基 ; 和 18
     Z1, Z2 相互獨立地是 H 或 F, 條件是 Z1 和 Z2 之一是 18F。
     應理解, 縮寫″ N″和″ C″代表全部可能的飽和度, 也即 N 包括 -NH- 和 -N =連 接而 C 包括 -CH2- 和 -CH =連接。
     還應理解, (H)q 代表所指環上 ( 也即 X3, C6, C7 和 X4 上 ) 的全部 H 取代基。例如 對于完全飽和的未經取代的類似物 (X3 = X4 = N, p = 0) 來說 q = 5, 或者對于完全飽和的 未經取代的 5, 8- 二脫氮類似物 (X3 = X4 = C, p = 0) 來說 q = 7 而對于完全不飽和的類似 物 (X3 = X4 = N, p = 0) 來說 q = 1。
     還應理解, 式 I 化合物的全部異構體, 包括對映異構體、 非對映異構體、 旋轉異構 體、 互變異構體和外消旋體預期是本發明的一部分。本發明包括光學純形式和混合形式包 括外消旋混合物的立體異構體。 異構體能夠用常規技術通過反應光學純或光學富集的原料 或通過分離式 I 化合物的異構體來制備。 這特別適用于式 I( 和后續各式 ) 化合物中存在的 任意氨基酸基團, 其可以是天然 L- 或非天然 D- 形式。在具體實施方式中, 除非另有指定, 術語 “谷氨酸” 或 “谷氨酸部分” 總是指天然 L- 和非天然 D- 異構體。
     在又一具體實施方式中, 新的葉酸放射藥劑是式 IIIa, IIIb, IVa, 或 IVb 化合物,
     其中
     X1 至 X5 相互獨立地是 C 或 N,
     R1 和 R2 相互獨立地是 H, Hal, -OR’ , -NR” R” ’ , C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷 酰基, C2-C12 烯基, C2-C12 炔基, (C1-C12 烷氧基 ) 羰基, 和 (C1-C12 烷基氨基 ) 羰基, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 而其中 R” 和 R” ’ 相互獨立地選自 H, 甲酰基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其 是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多 個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是H或 C1-C6 烷基,
     R3, R4 相互獨立地是 H, 甲酰基, 三氟乙酰基, 亞氨基甲基, 亞硝基, 直鏈或支化的
     C1-C12 烷基, 其是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基 團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 或 R3 和 R4 一起形成 X3 與 X5 之間的 C1 或 C2- 橋,
     R5 是 H, CN, Hal, NO2, C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷酰基, C2-C12 烯基, C2-C12 炔基, (C1-C12 烷氧基 ) 羰基, 或 (C1-C12 烷基氨基 ) 羰基,
     m 是 0 或 1,
     p 是 0、 1 或 2,
     q 具有 1 至 7 的值,
     Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S, 和
     Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的 非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基。
     優選, R1 和 R2 可以相互獨立地是 H, 烷基, -OR5, -NR” R” ’ , 更優選 -OR’ , -NR” R” ’ , 其 中 R’ 代表 H 或 C1-C6 烷基, 而其中 R” 和 R” ’ 相互獨立地選自 H, 甲酰基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的 一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基。
     優選, R3 是 H, 甲酰基, C1-C12 烷基或 C1-C12 烷酰基。
     優選, R4 是 H, 甲酰基, 亞硝基, C1-C6 烷基, C1-C6 烷氧基, 或 C1-C6 烷酰基。
     優選, R3 和 R4 一起形成 X3 與 X5 之間的 C1 或 C2- 橋 .
     優選, R5 是 H, CN, Hal, NO2, C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷酰基, 或 (C1-C12 烷 氧基 ) 羰基, 更優選 H, CN, Hal, NO2, 或 C1-C8 烷基。
     優選, Xa 和 Xb 是 C, N, O, 最優選 O。
     優選 Ra 和 Rb 是 H 或者直鏈或支化的 C1-C12 烷基或 C5-C14 芳基, 其相互獨立地是未 經取代的或被至少一個 Hal 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地 用 -O-, -CO-, -CO-O-, -SO2-, -CH = CH- 替換。在具體實施方式中 Ra 和 Rb 可以獨立地代 表天然或非天然氨基酸。
     術語″天然氨基酸″是指存在天然蛋白中的天然 L- 氨基酸之一 (Gly, Ala, Val, Leu, I le, Ser, Thr, Lys, Arg, Asp, Asn, Glu, Gln, Cys, Met, Phe, Tyr, Pro, Trp 和 His) 以 及其聚合形式。優選的天然氨基酸包括谷氨酸及其聚合形成比如多谷氨酸。術語 “非天然 氨基酸″是指天然 α- 氨基酸的旋光異構體, 比如 D- 谷氨酸, 以及經修飾的天然 α- 氨基 酸比如其化學衍生物或聚合形式。上述修飾的實例包括, 但不限于 : (i) 由引入官能團 ( 比 如烷基化, 酯化, 鹵化或胺化 ), 氧化, 還原, 加成或解離引起的官能團轉化, (ii) 引入糖化 合物 ( 單糖, 二糖, 低聚糖或多糖 ) 或脂質化合物, (iii) 磷酸化, (iv) 生物素基化, 等。特 定的實例包括例如, 羥脯氨酸, α- 羧基谷氨酸, 甲硫氨酸亞砜, 甲硫氨酸甲基锍和 O- 磷酸 絲氨酸 ; N- 烷基, 優選 N- 甲基氨基酸, 例如, N- 甲基 - 纈氨酸, N- 甲基 - 異亮氨酸, N- 甲 基 - 亮氨酸, N- 甲基 - 丙氨酸 ; 將亞甲基殘基加入氨基酸骨架的化合物, 例如, 高絲氨酸, 高亮氨酸, 高異亮氨酸, 高賴氨酸 (homolysine), 或者將亞甲基殘基從氨基酸骨架刪除的化合物, 例如, 正纈氨酸 (Nva), 正亮氨酸 (Nle) ; 鳥氨酸 (2, 5- 二氨基戊酸 ), 瓜氨酸 (2- 氨 基 -5-( 氨基甲酰基氨基 ) 戊酸 ), 二氨基丁酸 (DAB), 2- 甲基 - 丙氨酸。
     本領域技術人員認識到能夠合成許多其它非天然氨基酸并將其運用在本發明范 圍內。
     本發明化合物的一種具體實施方式包括例如這樣的化合物, 其中
     (a)X1 至 X5 是 N, R1 是 NY1Y2, R2 是 O, R4 是 Y3, m 是 1, p 是 0 或 1 而 q 是 1 或 3, 或 者
     (b)X1 至 X5 是 N, R1 是 NY1Y2, R2 是 NH2, R4 是 Y3, m 是 1, p 是 0 而 q 是 1。
     從而, 在又一具體實施方式中本發明例如涉及式 Va, Vb, VIa 或 VIb 的化合物,
     其中, Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S, Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的 非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基 ;
     Y1, Y2 相互獨立地選自 H, 甲酰基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或 被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地 用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 和
     Y3 選自 H, 甲酰基, 三氟乙酰基, 亞硝基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的 或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地 用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基。
     優選, Y3 是 H, 甲酰基, 亞硝基, C1-C6 烷基, C1-C6 烷氧基, 或 C1-C6 烷酰基。
     在又一具體實施方式中, 本發明涉及根據式 1 的化合物, 其具有式 VIIa, VIIb, VIIIa 或 VIIIb,
     其中,
     Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S,
     Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的 非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基 ;
     Y1, Y2 相互獨立地選自 H, 甲酰基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或 被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地 用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基,
     R3 是 H, 甲酰基, 亞氨基甲基, 亞硝基, C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷酰基, 鹵 代的 C1-C12 烷酰基, 和
     Y3 選自 H, 甲酰基, 三氟乙酰基, 亞硝基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的 或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地 用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 或
     R3 和 Y3 一起形成它們所連接至的兩個 N- 原子之間的 C1 或 C2- 橋。
     優選, Y3 是 H, 甲酰基, 亞硝基, C1-C6 烷基, C1-C6 烷氧基, 或 C1-C6 烷酰基。
     在又一具體實施方式中, 本發明涉及根據式 1 的化合物, 其具有式 IXa, IXb, Xa 或Xb,
     其中,
     Xa, Xb 相互獨立地是 C、 N、 O、 S,
     Ra, Rb 相互獨立地是 H 或直鏈或支化的 C1-C12 烷基, C3-C6 環烷基, C5-C14 芳基或 C5-C14 雜芳基, 其相互獨立地是未經取代的或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的 非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -SO2-、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基 ;
     Y1, Y2 相互獨立地選自 H, 甲酰基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的或 被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地 用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基,
     R3 是 H, 甲酰基, 亞氨基甲基, 亞硝基, C1-C12 烷基, C1-C12 烷氧基, C1-C12 烷酰基, 鹵 代的 C1-C12 烷酰基, 和
     Y3 選自 H, 甲酰基, 三氟乙酰基, 亞硝基, 直鏈或支化的 C1-C12 烷基, 其是未經取代的 或被至少一個 CN、 Hal 或 NO2 取代而其中嵌入的非相鄰 CH2 基團中的一個或多個可以獨立地 用 -O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR’ -、 -CH = CH-、 -C ≡ C- 替換, 其中 R’ 是 H 或 C1-C6 烷基, 或 者
     R3 和 Y3 一起形成它們所連接至的兩個 N- 原子之間的 C1 或 C2- 橋。
     優選, Y3 是 H, 甲酰基, 亞硝基, C1-C6 烷基, C1-C6 烷氧基, 或 C1-C6 烷酰基。
     術語″烷基″, 在單獨或組合使用的情況下, 優選指含有 1 至 12 個碳原子的直鏈 或支化的烷基, 比如甲基, 乙基, 丙基, 異丙基, 丁基, 仲丁基, 異丁基, 叔丁基, 戊基, 異戊基, 新戊基, 己基, 庚基, 辛基, 壬基, 癸基, 十一烷基, 十二烷基等。更優選的烷基含有 1 至 8 個, 更優選 1 至 4 個碳原子。
     如本文所用, 術語″烯基″, 單獨地或與其它基團組合, 是指含有 2 至 12 個碳原 子的直鏈或支化的烷基, 比如亞甲基, 乙烯, 丙烯, 異丙烯, 丁烯, 叔丁烯, 仲丁烯, 異丁烯, 戊 烯, 異戊烯, 戊烯, 異戊烯, 己烯等。優選的烯基含有 2 至 6 個碳原子。
     術語″炔基″如本文所用是指具有一個或多個碳 - 碳三鍵的線型或支化的碳原 子鏈。優選的炔基含有 2 至 12 個, 更優選 2 至 6 個碳原子。
     術語″烷氧基″如本文所用是指用氧取代的如前文所定義的烷基, 比如甲氧基, 乙氧基, 丙氧基, 異丙氧基, 丁氧基, 叔丁氧基等。
     術語″烷酰基″如本文所用是指甲酰基或末端用羰基取代的如前文所定義的烷 基, 比如乙酰基, 丙酰基, 丁酰基, 戊酰基等。
     術語″烷基氨基″如本文所用是指用氮取代的如前文所定義的烷基, 包括一烷基 氨基比如甲基氨基, 乙基氨基, 丙基氨基, 叔丁基氨基等, 和二烷基氨基比如二甲基氨基, 二 乙基氨基, 甲基丙基氨基等。
     術語″鹵代″如本文所用是指任意 17 族元素, 包括氟, 氯, 溴, 碘, 和砹。
     術語″ (C3-C6) 環烷基″如本文所用, 單獨或與其它基團組合, 包括飽和的或部分 不飽和的環狀烴基, 其具有總共含 3 至 6 個碳的 1 個環, 比如環丙基, 環丁基, 環戊基, 環己 基。
     術語″ (C5-C14) 芳基″如本文所用, 單獨或與其它基團組合, 是指單環和雙環芳族 基團, 比如苯基, 萘基, 蒽基。
     術語″ (C5-C14) 雜芳基″如本文所用, 單獨或與其它基團組合, 意指單環或雙環殘 基, 其具有含有一、 二或三個選自 N、 O 和 S 的環雜原子而其余環原子為 C 的至少一個芳族 環, 比如吡啶基, 呋喃基, 咪唑基, 苯并咪唑基, 嘧啶基, 噻吩基, 喹啉基, 吲哚基, 噻唑基。
     在又一方面本發明也提供合成本發明化合物的方法。清楚地是, 由于其衰變性質 18 F 部分的引入應在合成盡可能晚的發生。因此, 申請人發現可以通過下述過程以有效方式 獲得本發明化合物, 其包括 (i) 在經適宜保護的谷氨酸部分中活化待標記位置, (ii) 將經 18 活化的谷氨酸與蝶酸或其衍生物偶聯和 (iii) 最終用 F 取代活化基團。如果希望, 可以顛 倒步驟 (i) 和 (ii)。
     可以用使用氟化谷氨酸殘基作原料并隨后與蝶酰基團偶聯的合成途徑來獲得作 為參照化合物的 18F- 標記化合物, 但是鑒于 18F 同位素的半衰期, 由于耗時的反應步驟 ( 例 18 如吃力的后處理和純化程序 ), 使用 F- 標記谷氨酸 ( 參見例如 WO 2008/052788) 并隨后 與蝶酰基團偶聯的類似合成是不利的。
     谷氨酸部分的活化可以通過在 γ- 位置引入易受親核替代的任意已知活化基團 A 來實現。這些包括但不限于甲苯磺酸酯, 甲磺酸酯, 對溴苯磺酸酯, 氟磺酸酯, 三氟甲磺酸 酯, 全氟丁基磺酸酯, 具有 1 至 10 個碳原子的烷氧基, 具有 6 至 12 個碳原子的芳氧基, 三氟乙酸酯, 硝基, 溴, 氯, 碘, 等, 優選甲磺酸酯, 甲苯磺酸酯, 間硝基苯磺酸酯和其它磺酸酯, 锍 鹽和碘鎓鹽。
     在一種實施方式中, 可以在溶液中以一鍋程序進行氟 -18 替代活化基團的反應并 隨后脫保護。
     在又一實施方式中, 將經活化的前體直接結合至或經由連接體結合至固體支持物 并與氟 -18 反應將在溶液中產生標記化合物。
     適宜的固體支持物可以是任意適宜的固相支持物, 其不溶于待用于過程中的任意 溶劑但是連接體和 / 或活化的前體能夠與其共價結合。適宜的固體支持物的實例包括聚 合物比如聚苯乙烯 ( 其可以例如與聚乙二醇嵌段接枝 (block grafted)), 聚丙烯酰胺, 或 聚丙烯或者包覆了上述聚合物的玻璃或硅。固體支持物可以是小離散顆粒形式比如珠或 釘, 或者作為柱體內表面或經微加工的容器上的包衣。如果需要則使用連接體, 其可以是 將反應性位置充分與固體支持結構隔開以便使反應性最大化的任意適宜有機基團。適宜 地, 連接體包含多至四個芳基 ( 適宜為苯基 ) 和 / 或 C(1-16) 烷基 ( 優選 C(1-6) 烷基 ) 或 C(1-16) 鹵代烷基 ( 優選 C(1-6) 鹵代烷基 ), 一般是 C(1-16) 氟烷基 ( 優選 C(1-6) 氟烷 基 ), 或 C(1-16) 烷氧基或 C(1-16) 鹵代烷氧基 ( 優選 C(1-6) 烷氧基或 C(1-6) 鹵代烷氧 基 ), 一般是 C(1-16) 氟烷氧基 ( 優選 C(1-6) 氟烷氧基 ), 和任選一至四個額外官能團比如 酰胺或磺酰胺基團。18 18 可以通過用任意適宜 18F 來源比如 Na18F, K18F, Cs18F, F 氟化四烷基銨, F 氟化四烷 18 基鏻處理或電化學結合 F 氟化物來實現用氟 -18 處理結合支持物的活化前體。為了增加 氟化物的反應性, 可以加入相轉移催化劑比如 4, 7, 13, 16, 21, 24 六氧雜 -1, 10- 二氮雜二環 [8, 8, 8] 二十六烷, 并在非質子溶劑或在非質子溶劑與立體位阻醇比如叔丁醇、 叔戊醇等的 組合中進行反應。在 15℃至 180℃的溫度, 優選在升高的溫度下, 在適宜的有機溶劑比如乙 腈、 二甲基甲酰胺、 二甲亞砜、 四氫呋喃、 二噁烷、 1, 2 二甲氧基乙烷、 環丁砜、 N- 甲基吡咯烷 酮存在下, 適宜地實現用氟 -18 處理。在完成反應后, 通過過濾將溶于溶劑的 18F- 標記化合 物方便地自固相分開。
     在又一方面本發明提供本發明的葉酸放射藥劑用于方便且有效地給藥至有需要 的受試者以進行診斷成像的用途。
     因此, 本發明提供表達葉酸受體的細胞或細胞群體的診斷成像的方法, 所述方法 包括以診斷成像量給予至少一種本發明的葉酸放射藥劑, 并獲得所述細胞或細胞群體的診 斷圖像的步驟。
     上述成像可以對表達葉酸受體的細胞或細胞群體在體外或在體內進行。
     因此, 本發明提供體外檢測組織樣品中的表達葉酸受體的細胞的方法, 其包括在 足以允許結合發生的時間和條件下將所述組織樣品與有效量的至少一種本發明的葉酸放 射藥劑接觸, 并通過 PET 成像檢測該結合。
     在又一方面本發明提供本發明的葉酸放射藥劑用于方便且有效地給藥至有需要 的受試者以進行診斷成像或監測癌癥和炎性疾病和自身免疫病的治療的用途。
     在又一方面本發明提供同時診斷和治療的方法, 包括以診斷有效量向有此需要的 受試者給予與治療活性劑組合的至少一種本發明的葉酸放射藥劑, 并獲得所述組織的診斷 圖像以跟蹤治療步驟的過程。
     本發明方法的受試者優選是哺乳動物, 比如動物或人類, 優選人類。
     劑量取決于所希望效果的性質, 比如診斷或治療的形式, 治療的類型和頻率, 診斷 儀器設備, 制劑應用形式, 和接受者的年齡、 體重、 營養和病況, 同時治療的類型 ( 如果存 在 )。
     然而, 最優選的劑量能夠根據單獨受試者定制, 對此本領域技術人員可以理解并 且不加過度試驗即可確定。 這一般牽涉標準劑量的調整, 例如, 如果患者具有低體重則降低 劑量。
     治療能夠以在最佳量以下的較小量開始, 可以將其增加以便實現最佳效果。
     PET 掃描儀中的成像程序在給藥放射性示蹤劑之后數分種至 2-4 小時發生。該程 序的制定取決于成像靶標和放射性示蹤劑的動力學以及所希望的信息。
     本發明的葉酸放射藥劑的優選給藥途徑是通過靜脈內注射。
     用于注射的適宜形式包括本發明的上述葉酸放射藥劑的無菌水溶液或分散液。 一 般地, 將放射藥劑配制在生理學緩沖劑溶液中。
     葉酸放射藥劑能夠通過本領域承認的任意技術進行滅菌, 包括但不限于, 加入抗 真菌藥例如對羥苯甲酸酯、 三氯叔丁醇、 苯酚、 山梨酸、 硫柳汞等的抗菌制劑。 優選它們在給 藥之前進行無菌過濾, 從而不需要額外的滅菌試劑。
     對于待注射溶液優選的單元劑量是約 0.01mL 至約 10mL。 在靜脈內給藥之后, 可以 進行器官或腫瘤的體內成像, 如果希望, 在已將放射標記試劑給予至受試者以使得足量的 經給予劑量在特定靶標區域聚集之后的數分鐘至 2-4 小時內進行。
     本發明的葉酸放射藥劑還可以用于體外檢測取自受試者的組織活檢中的表達葉 酸受體的細胞。因此, 在又一實施方式中本發明提供體外檢測組織樣品中的表達葉酸受體 的細胞例如腫瘤細胞的方法, 其包括在足以允許結合發生的時間和條件下將所述組織樣品 與有效量的本發明的葉酸放射藥劑接觸, 并通過成像技術檢測上述結合。
     樣品能夠通過技術人員已知的程序來收集, 例如通過收集組織活檢或體液, 通過 抽吸氣管或肺樣品等。
     待測試的組織樣品包括懷疑含有表達葉酸受體的細胞的任意組織比如腫瘤細胞、 上皮細胞、 腎、 胃腸道或肝膽管系統等。 樣品能夠例如用切片機進行切片以使得便于進行微 觀檢查和觀察。 還能夠在與本發明的葉酸放射藥劑之一溫育之前或在其之后用適當固定劑 固定樣品以改善樣品組織的組織學品質。
     足以將本發明的葉酸放射藥劑結合至細胞上的葉酸受體的時間和條件包括標準 組織培養條件, 也即能夠在體外培養樣品并與本發明復合物或組合物之一在生理學培養基 中進行溫育。該條件是技術人員所熟知的。另選地, 能夠固定樣品, 然后在等滲緩沖劑或生 理學緩沖劑中與本發明的葉酸放射藥劑溫育。
     對于全部應用方便的是, 在將要使用它們的場所或其附近制備本發明化合物。
     本文公開和要求保護的全部化合物和 / 或方法在本發明公開的前提下能夠不加 過度實驗地制備和進行。 本領域技術人員所明了的是在不背離本發明范圍的前提下可以對 本發明進行變化。本文提供實施例的目的是示例而非窮舉 ; 因此說明的實施例不應視為以 任何方式限制本發明。實施例 物質和方法
     用 Varian Mercury Plus 200(200MHz) 光譜儀記錄核磁共振譜圖。相對四甲基硅 烷 (0.00ppm) 以百萬分之一 (ppm) 報告化學位移。在實驗部分用下述縮寫描述 P1PH-NMR 譜 圖: 單峰 (s), 二重峰 (d), 三重峰 (t), 多重峰 (m), 雙二重峰 (dd)。復雜多重峰的化學位移 以其出現范圍提供。用 Bruker FTMS4.7 T BioAPEXII(ESI) 光譜儀記錄 HR-ESI-MS。
     在氬下于火焰干燥的玻璃器皿中進行對水敏感的反應。 通過薄層色譜法監測反應 (TLC, 在 EM Science 上進行, 0.25mm 厚的預涂層硅膠 60F-254 的玻璃背襯板 ) 或 HPLC。在 配有 L-7400 可調吸收檢測器的 Merck-Hitachi L-7000 系統上進行 H PLC。 用 NucleosiI 柱 (C18, 5μm, 4x 250mm, Macherey Nagel) 進行分析型 HPLC, 使用下述溶劑系統 (1mL/min) : 溶劑 A : 0.05M NaH2PO4 水溶液, 用 32 % NaOH 調節至 pH 7.0, 溶劑 B : 800ml MeOH/200ml 0.05M NaH2PO4, 1mL/ 分 ; 0 分鐘, 100 % A ; 0-30 分鐘, 100 → 0 % A。于 230nm 檢測 UV。將 20mg 樣品溶于由 20g NaHCO3 和 20g KHCO3 在 1000ml 水中組成的緩沖劑。按所提供的狀態 使用全部化學品, 除非另有說明。
     用下述梯度, 在 RP18 柱, Gemini5μC18, 250x 10mm 上進行 γ-[18F] 氟葉酸的半制 備型 H PLC 純化。溶劑 A = 0.05M 磷酸緩沖溶液 (5%甲醇 ), B =甲醇, 0-35 分 : A: 100% → 40%, 35-40 分 : A: 40%→ 20%, 50-60 分 : A: 20%→ 100%。流速 : 4ml/ 分。 18
     制備 n.c.a.[ F] 氟化物。經由在 Cyclone 18/9 回旋加速器 (IBA, 比利時 ) 中進 18 18 18 行 O(p, n) F 核反應制備 N.c.a.[ F] 氟化物。用 2.1ml 液體靶標, 通過 16MeV 質子束輻 18 18 18 射同位素富集 97%的 [ O] 水。用氦流將 [ F] 氟化物 /[ O] 水溶液至靶標轉移至設有操 縱器的合成熱室。
     用氫氧化四丁基銨的甲醇 (0.7ml) 溶液, 將捕集在陰離子交換柱體上的 [18F] 氟化 物直接洗脫至 10ml 密封反應容器中。在 85-90℃通過真空和氮氣流除去溶劑。隨后, 加入 三次 0.8-1.0ml 無水乙腈并蒸發至干。
     例如根據 B.Hart 等人, J.Med.Chem., 39, 1996, 56-65 能夠合成 γ- 氟葉酸參照標 準。用類似的 β- 氟 - 谷氨酸能夠與相同文獻類似地合成 β- 氟葉酸參照標準, 該谷氨酸 能夠根據例如 A.Vidal-Cros 等人, J.Org.Chem., 54, 498, 1989 來合成。
     實驗 :
     合成 γ-[18F] 氟葉酸 ( 根據圖 1)
     實施例 1 : 合成 4- 甲磺酰基氧基 - 吡咯烷 -1, 2- 二羧酸 -1- 叔丁基酯 -2- 甲基酯 ( 步驟 a)
     向 10.0g 的 4- 羥基 - 吡咯烷 -1, 2- 二羧酸 -1- 叔丁基酯 -2- 甲基酯 ( 購自 Bachem) 的 200ml 無水二氯甲烷溶液加入 4ml 甲磺酰氯。將混合物冷卻至 0℃, 加入 17ml 三乙胺。 讓混合物溫熱至室溫。在 2 小時之后加入 500ml 二氯甲烷。混合物用 500ml 冷 1M HCl 和 兩次 500ml 冷水洗滌。將有機層蒸發至干, 提供油狀物, 在 4 ℃通過加入 100ml 甲基 - 叔 丁基醚使其結晶。吸濾晶體, 用 25ml 甲基 - 叔丁基醚洗滌兩次, 于 35 ℃在真空下干燥, 提供 9.27g 的 4- 甲磺酰基氧基 - 吡咯烷 -1, 2- 二羧酸 -1- 叔丁基酯 -2- 甲基酯。1H-NM
     R(CDCl3, TM S 作內標, 200MHz) : .5.27(m, 1H, C(γ)-H), 4.44(m, 1H, C(α)-H), 3.78(m, 2H, C(δ)-H2), 3.75(s, 3H, OCH3), 3.05(s, 3H, SO2CH3), 2.62(m, 1H, C(β)-H), 2.19-2.33(m, 1H,C(β)-H’ ), 1.46, 1.42( 兩個 s, 9H, OtBu)。13C-NM R(CDCl3, TMS 作內標, 200MHz) : .172.7, 153.3, 80.9, 77.9, 57.4, 52.5, 52.2, 38.7, 37.5, 28.2。 HR-MS : m/z[M+Na]+C12H21NNaO7S : 計算 值 346.0931 ; 實測值 346.0933。
     實施例 2 : 合成 4- 甲磺酰基氧基 -5- 氧代 - 吡咯烷 -1, 2- 二羧酸 -1- 叔丁基 酯 -2- 甲基酯 ( 步驟 b)
     向 99.8g 的 4- 甲磺酰基氧基 - 吡咯烷 -1, 2- 二羧酸 -1- 叔丁基酯 -2- 甲基酯 的 4000ml 乙酸乙酯溶液加入 264g 高碘酸鈉和 3.2g 氯化釕 (III) 的 4000ml 水溶液。在 室溫下激烈攪拌混合物 96 小時。在過濾之后分開水層, 用 1400ml 乙酸乙酯萃取兩次。合 并乙酸乙酯層, 加入 863ml 異丙醇。在攪拌 30 分鐘之后, 加入硫酸鎂, 濾出, 將殘余物蒸 發至干。殘余物通過快速色譜法用 1kg 硅膠 60 和乙酸乙酯 / 正己烷 4.5 ∶ 5.5 進行純 化。獲得 32.8g 的無色晶體, 在室溫下將其用 100ml 甲基 - 叔丁基酯處理。冷卻至 4℃之 后, 吸濾晶體, 用甲基 - 叔丁基酯洗滌, 在 40℃真空干燥過夜, 提供 28.9g 的 4- 甲磺酰基氧 基 -5- 氧代 - 吡咯烷 -1, 2- 二羧酸 -1- 叔丁基酯 -2- 甲基酯。1H-NM R(CDCl3, TM S 作內 1H, C(γ)-H), 4.65-4.70(m, 1H, C(α)-H), 3.82(s, 3H, OCH3), 標, 200MH) : .5.28-5.38(m, 3.30(s, 3H, SO2CH3), 2.38-2.70(m, 2H, C(β)-H2), 1.52(s, 9H, OtBu)。13C-NMR(CDCl3, TMS 作 167.6, 148.8, 85.1, 75.2, 55.3, 53.2, 40.0, 29.3, 27.9。 HR-MS : m/ 內標, 200MHz) : .170.7, z[M+Na]+C12H19NNaO8S : 計算值 360.0724 ; 實測值 360.0728。
     實施例 3 : 合成 2- 叔丁氧基羰基氨基 -4- 甲磺酰基氧基 - 戊二羧酸二甲基酯 ( 步 驟 c)
     向 28.3g 的 4- 甲磺酰基氧基 -5- 氧代 - 吡咯烷 -1, 2- 二羧酸 -1- 叔丁基酯 -2- 甲 基酯的 354ml 二氯甲烷溶液加入 71ml 甲醇和 0.58g 碳酸鉀。在室溫下攪拌混合物三小 時。在過濾之后, 真空蒸發濾液, 油狀殘余物通過色譜法 (90g 硅膠 60, 溶劑 CH2Cl2 ∶ MeOH, 99 ∶ 1 至 95 ∶ 5) 純化, 提供 9.8g 的 2- 叔丁氧基羰基氨基 -4- 甲磺酰基氧基 - 戊二羧 酸二甲基酯, 是無色油狀物。1H-NMR(CDCl3, TM S 作內標, 200MHz) : = 5.3(s, 1H, NH), 5.14-5.20(m, 1H, C(γ)-H), 4.50(m, 1H, C(α)-H), 3.81(s, 3H, OCH3), 3.78(s, 3H, OCH3), 13 3.15(s, 3H, SO2CH3), 2.32-2.64(m, 2H, C(β)-H2), 1.45(s, 9H, OtBu)。 C-NMR(CDCl3, TMS 作 內標, 200MHz) : .171.5, 169.1, 74.4, 74.1, 52.9, 52.7, 50.0, 39.2, 34.2, 28.5。HR-MS : m/ z[M+Na]+C13H23NNaO9S : 計算值 392.0986 ; 實測值 392.0981。
     實施例 4 : 脫保護 2- 叔丁氧基羰基氨基 -4- 甲磺酰基氧基 - 戊二羧酸二甲基酯 ( 步驟 d)
     向 1g 的 2- 叔丁氧基羰基氨基 -4- 甲磺酰基氧基 - 戊二羧酸二甲基酯的 10ml 二氯 甲烷溶液加入 10ml 三氟乙酸, 在室溫下攪拌 30 分鐘。混合物蒸發至干, 真空干燥殘余物, 2 提供 1.8g 的油性殘余物, 將其直接用于在實施例 5 合成 N -N, N- 二甲基氨基亞甲基 -10- 甲 酰基 -γ- 甲磺酰基氧基 - 葉酸二甲基酯, 不加進一步純化。DC(CH2Cl2/MeOH, 9 ∶ 1, 茚三 酮 ), Rf = 0.29。
     實施例 5 : 合成 N2-N, N- 二甲基氨基亞甲基 -10- 甲酰基 -γ- 甲磺酰基氧基 - 葉 酸二甲基酯 ( 步驟 e)
     向 1.07g N2, N, N- 二甲基氨基亞甲基 -10- 甲酰基 - 蝶酸的 100ml N, N- 二甲基甲酰胺溶液加入 1.03g 的 2-(1H- 苯并三唑 -1- 基 )-1, 1, 3, 3- 四甲基脲鎓六氟磷酸鹽 ( = HBTU) 和 0.93ml 的 N, N- 二異丙基乙胺。在 5 分鐘之后, 加入 1.8g 的粗制 2- 氨基 -4- 甲 磺酰基氧基 - 戊二羧酸二甲基酯三氟乙酸鹽 ( 實施例 4 的粗制產品 ) 的 10ml 絕對 N, N- 二 甲基甲酰胺溶液。在室溫下攪拌混合物 18 小時, 在真空中蒸發至干。將殘余物溶于 50ml 二氯甲烷, 用 10ml 的 5%碳酸氫鈉水溶液洗滌三次, 用 10ml 的 5%枸櫞酸洗滌三次, 用 10ml 水洗滌三次。在硫酸鎂上干燥二氯甲烷層之后, 將其蒸發至干, 提供 1.2g 的淺黃色沫狀物, 其通過色譜法 (120g 硅膠 60, 洗脫液二氯甲烷 / 甲醇 95 ∶ 5) 純化, 提供 0.3g 的黃色殘余 物, 將其再通過色譜法 (30g 硅膠 60, 洗脫液二氯甲烷 / 甲醇 95 ∶ 5) 純化, 提供 0.16g 的 2 N -N, N- 二甲基氨基亞甲基 -10- 甲酰基 -γ- 甲磺酰基氧基 - 葉酸二甲基酯 (Ms = SO2CH3)。 1 HPLC : 94.1%面積 ( 于 230nm 檢測 UV) ; DC( 二氯甲烷 / 甲醇 85 ∶ 15)Rf = 0.49。 H-NM R(DM SO-d6, TM S 作內標, 200M Hz) := 11.99(bs, 1H, N3-H), 8.82, 8.788.71( 三個 s, 3H, CHNMe2, CHO, C(7)-H), 7.86(d, 2H, C(1’ , 5’ ), Pte), 7.60(d, 2H, C(2’ , 4’ ), Pte), 5.24-5.33(m, s, C(γ)-H), 4.53-4.67(m, 1H, C(α)-H), 3.64(s, 3H, OMe), 3.60(s, 3H, OMe), 3H, C(6)-H2, 3.24(s, 3H, NCH3), 3.21(s, 3H, NCH3), 3.08(s, 3H, SO2CH3), 2.58-2.29(m, 2H, C(β)-H2)。 HR-MS : m/z[M+Na]+C26H30N8NaO10S : 計算值 669.1698 ; 實測值 669.1706。 實施例 6 : 通過 18F- 氟化 N2, N, N- 二甲基氨基亞甲基 -10- 甲酰基 -γ- 甲磺酰基 氧基 - 葉酸二甲基酯并隨后脫保護來合成 γ-[18F] 氟葉酸 ( 步驟 f 和 g)
     向 無 水 [18F] 氟 化 四 丁 基 銨 加 入 前 體 N2, N, N- 二 甲 基 氨 基 亞 甲 基 -10- 甲 酰 基 -γ- 甲磺酰基氧基 - 葉酸二甲基酯 (5.2mg) 的 0.25ml 乙腈溶液。將混合物加熱至 80-85 ℃, 持續 35 分鐘。冷卻之后, 加入 9ml 水, 將混合物通過反相柱 (Sep-Pak tC18 18 plus, Waters AG)。 用 10ml 水洗滌柱體三次, 通過氮氣流干燥 2 分鐘。 將 F- 標記的經保護 化合物用 2.5ml 乙腈洗脫至另一 10ml 密封反應容器中。在降低的壓力、 氮氣流和 80-90℃ 輕度加熱下將乙腈體積減少至 0.1ml。
     對于水解 ( 步驟 g), 加入 0.5ml 的 1M NaOH 溶液, 將混合物加熱至 50℃, 持續 20 分鐘。冷卻之后, 用 0.5ml 的 1M HCl 溶液中和混合物。加入 2.0ml 的 HPLC 溶劑 A, 提供用 于半制備型 HPLC 純化的最終注射體積。于 90℃, 在降低的壓力和氮氣流下蒸發產品餾分 的 HPLC 溶劑。對于配制劑, 將注射用水和 0.15M 磷酸緩沖溶液加入無水產品, 將混合物通 過無菌濾器移入無菌且無熱原的小瓶。
     實施例 7 : 用 γ-[18F] 氟葉酸進行體內和離體研究。
     將 γ-[18F] 氟葉酸用于離體生物分布研究, 使用帶有 KB 腫瘤異種移植物的雄性 NMRI nu/nu 小鼠。將~ 2MBq 放射性示蹤劑注射入各動物中。在阻滯組中, 在放射性示蹤劑 之前 10 分鐘注射 200μg 天然葉酸。注射后 105 分鐘處死動物。葉酸受體陽性 KB 腫瘤顯 示放射性示蹤劑的高特異性攝取, 比率為 90.0%特異性阻滯。另外, 也在腎中發現 86.0% 特異性阻滯的高特異性攝取, 已知其表達葉酸受體。
     圖 2 顯示在葉酸受體陽性組織比如腫瘤和腎中的 γ-[18F] 氟葉酸的高特異性攝取 ( 對各組織顯示兩個柱, 其中左邊的柱代表對照組攝取而右邊的柱代表阻滯組攝取 )。 18
     用 γ-[ F] 氟葉酸在帶有 KB 腫瘤異種移植物的雄性 NMRI nu/nu 小鼠中進行體內 PET 成像。將大約 10M Bq 放射性示蹤劑注射入各動物中。在阻滯組中, 在放射性示蹤劑之 前 10 分鐘注射 200μg 天然葉酸。注射后 75 分鐘至 105 分鐘得到 PET 掃描。
     使用 γ-[18F] 氟葉酸的 PET 研究提供 KB 腫瘤異種移植物的優異圖像。另外, 攝 取是高度特異性的并且通過天然葉酸阻滯。 也在腎皮質中發現放射性示蹤劑的高特異性攝 取, 而在腎髓質中未發現攝取。上述情況與葉酸受體的生理學分布相符并指出 γ-[18F] 氟 葉酸的高度特異性。除特異性腫瘤和腎攝取之外, γ-[18F] 氟葉酸也在肝細胞中顯示放射 性蓄積。
     圖 3 顯示在對照和阻滯條件下使用 γ-[18F] 氟葉酸的全身 PET 掃描的標準化水平 層的代表系列。帶圓圈的箭頭指出腫瘤位點而帶方形的箭頭指出腎。

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鬼佬大哥大 34190467439643144503704239257127752254646508202051198028388143254613906555550365492330855618565 (function(){ var bp = document.createElement('script'); var curProtocol = window.location.protocol.split(':')[0]; if (curProtocol === 'https') { bp.src = 'https://zz.bdstatic.com/linksubmit/push.js'; } else { bp.src = 'http://push.zhanzhang.baidu.com/push.js'; } var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(bp, s); })();