一种isoDGR多肽放射性药物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种isoDGR多肽放射性药物及其制备方法和应用，所述isoDGR多肽放射性药物包括isoDGR多肽和放射性核素99mTc，该药物通过双功能螯合剂HYNIC(hydrazinonicotinamide，联肼尼克酰胺)将放射性核素99mTc标记到新型isoDGR多肽分子上，在体内标记药物通过isoDGR多肽的靶向作用浓聚到肿瘤部位，利用核医学的单光子断层显像技术，对多种肿瘤进行显像诊断。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及肿瘤诊断放射性药物，特别涉及一种isoDGR多肽放射性药物及其制备方法和应用。
技术介绍
整合素是一类异二聚体跨膜受体，由α和β两个亚单位构成，组成至少24中具有不同功能和配体结合活性的异二聚体。它们做为双向信号分子调节细胞内部和外部的信号从而调控各种重要的细胞功能，如粘附、极性、分化、迁移和细胞分裂。在病理状态下，不正常的整合素信号导致异常的细胞分裂、迁移和黏附，这些是肿瘤及其转移的标志。其中，整合素αvβ6的独特性在于，它专一的表达在上皮细胞，并且β6仅与αv组成单一的异二聚体。整合素αvβ6在胚胎发育过程中，高表达在发育中的肺、皮肤和肾的上皮细胞，在健康的成人中它的表达下调。整合素αvβ6在胰腺癌、乳腺癌、肺癌、口腔和皮肤鳞状细胞癌（SCC）、结肠癌、胃癌和子宫内膜癌中表达上调。而整合素α5β1是类似于整合素αvβ3的重要的细胞粘附分子，是纤连蛋白的主要受体，主要作用是引起纤连蛋白细胞外基质聚集，也是整合素家族的重要组成成员。近期研究发现整合素α5β1在肿瘤血管新生中的作用同样非常重要，在新生血管生成过程中调控内皮细胞的增殖和迁移。此外，整合素α5β1在成熟的正常细胞和血管不表达或者低表达，而在肿瘤新生血管中高表达，目前已经发现其在诸如结直肠癌、乳腺癌、卵巢癌、肺癌、胃癌和神经脑胶质瘤等很多种肿瘤中高表达。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种isoDGR多肽放射性药物及其制备方法和应用，所述isoDGR多肽放射性药物是一种新型的用于整合素α5β1和αvβ6阳性肿瘤早期诊断的多肽放射性药物，该药物通过双功能螯合剂HYNIC(hydrazinonicotinamide，联肼尼克酰胺)将放射性核素99mTc标记到新型isoDGR多肽分子上，在体内标记药物通过isoDGR多肽的靶向作用浓聚到肿瘤部位，利用核医学的单光子断层显像技术，对多种肿瘤进行显像诊断。本专利技术的目的是通过如下技术方案实现：一种isoDGR多肽放射性药物，包括isoDGR多肽和放射性核素99mTc，所述isoDGR多肽是D-苯基甘氨酸-异型天冬氨酸-甘氨酸-精氨酸-D-型精氨酸五元环肽序列，所述放射性核素99mTc通过双功能螯合剂HYNIC标记所述isoDGR多肽，即得到所述isoDGR多肽放射性药物——99mTc-HisoDGR，所述isoDGR多肽放射性药物为无色透明液体针剂。所述的isoDGR多肽放射性药物的制备方法，包括以下步骤：1）HYNIC-c(phg-isoDGRk)的制备将c(phg-isoDGRk)溶于pH为9.0的混合液中得到混合液A，所述混合液为0.1MNaHCO3与0.1MNa2CO3按9:1混合所得，再将HYNIC-NHS溶于DMF中得到混合液B；将混合液A和混合液B混合，置于30℃振荡器上反应24小时，产品经YMC-PackODS-AC18半制备柱HPLC分离纯化，收集目标物的馏分，合并收集液并冻干，即得到所述HYNIC-c(phg-isoDGRk)；2）99mTc-HYNIC-c(phg-isoDGRk)的制备配制含三苯基膦三磺酸钠、三羟甲基甘氨酸、琥珀酸二钠、琥珀酸和HYNIC-c(phg-isoDGRk)的混合液500mL于10mL西林瓶中，加入1.0-1.5mL的Na99mTcO4溶液，100℃水浴加热西林瓶反应20-25分钟，待反应结束后室温冷却10分钟，即制成isoDGR多肽放射性药物，经放射性HPLC质控分析放化纯。进一步的，所述步骤2）中所述含三苯基膦三磺酸钠、三羟甲基甘氨酸、琥珀酸二钠、琥珀酸和HYNIC-c(phg-isoDGRk)的混合液中，各物质的含量为：三苯基膦三磺酸钠5.0mg三羟甲基甘氨酸6.5mg琥珀酸二钠38.5mg琥珀酸12.7mgHYNIC-c(phg-isoDGRk)20μg。进一步的，步骤1）所述半制备柱HPLC分离纯化方法为：使用安捷伦1260InfinityHPLC系统配备YMC-PackODS-AC18半制备柱，梯度淋洗35分钟，流速4mL/min，其中流动相A为含0.05%TFA的去离子水，B为含0.05%TFA的乙腈，淋洗梯度设定为起始时100%A和0%B，25分钟时50%A和50%B，30分钟时0%A和100%B，35分钟时100%A和0%B。进一步的，步骤1）所述半制备柱HPLC分离纯化方法为：使用安捷伦1260InfinityHPLC系统配备YMC-PackODS-AC18半制备柱（250mm×10mm,5μm，12nm），梯度淋洗35分钟，流速4mL/min，其中流动相A为含0.05%TFA的去离子水，B为含0.05%TFA的乙腈，淋洗梯度设定为起始时100%A和0%B，25分钟时50%A和50%B，30分钟时0%A和100%B，35分钟时100%A和0%B。进一步的，步骤2）所述放射性HPLC质控分析的方法为：放射性HPLC质控使用AngilentTechologies1260InfinityHPLC操作系统，配有RaytestGabi放射性检测器，以及AgilentZorbaxSB-C18column（4.6mm×250mm,5μm），流动相A为0.05%TFA水溶液，流动相B为0.05%TFA乙腈，对99mTc-HYNIC-isoDGR4#进行梯度洗脱30分钟，流速1.0mL/min，淋洗梯度设定为起始时100%A和0%B，5分钟时保持起始梯度不变，10分钟时90%A和10%B，20分钟时40%A和60%B，30分钟时回到基线梯度100%A和0%B。所述的isoDGR多肽放射性药物的应用，所述isoDGR多肽放射性药物可用于制备整合素avb6与整合素a5b1双阳性、以及整合素avb6或整合素a5b1单阳性的肿瘤显像诊断的放射性药物。进一步的，所述整合素avb6与整合素a5b1双阳性、以及整合素avb6或整合素a5b1单阳性的肿瘤包括结直肠癌、乳腺癌、卵巢癌、肺癌、胃癌、脑胶质瘤、胰腺癌、结肠癌、肺癌。所述isoDGR多肽为c(phg-isoDGRk)(cyclo(D-ph-Gly-isoAsp-Gly-Arg-D-Lys)(c表示环肽，phg代表D型-苯基甘氨酸，isoD代表异型天冬氨酸，G代表甘氨酸，R代表精氨酸，k代表D型-精氨酸)(图1-左上)。在本专利技术中设计的99mTc-HisoDGR分子探针首先将双功能螯合剂HYNIC与isoDGR多肽连接，然后在协同配体存在下进行99mTc标记，即合成99mTc-HisoDGR(图1-右)。本专利技术相比现有技术的有益效果为：1、本专利技术中使用HYNIC作为双功能螯合剂，同时使用tricine(三羟甲基甘氨酸)和TPPTS(trisodiumtriphenylphosphine-3,3',3''-trisulfonate，三苯基膦三磺酸钠)作为协同配体从而使“99mTc-HYNIC核”具有更加良好的体内外稳定性；2、本专利技术中异天冬氨酸-甘氨酸-精氨酸（isoDGR）序列是不同于RGD（精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸）序列的靶向整合素家族的新的氨基酸序列，新型isoDGR五元环肽c(phg-isoDGRk)是在isoDGR三个氨基酸序列上通过在分子对接结合模型上分别模拟了c(X-i本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种isoDGR多肽放射性药物，包括isoDGR多肽和放射性核素99mTc，其特征在于：所述isoDGR多肽是D‑苯基甘氨酸‑异型天冬氨酸‑甘氨酸‑精氨酸‑D‑型精氨酸五元环肽序列，所述放射性核素99mTc通过双功能螯合剂HYNIC标记所述isoDGR多肽，即得到所述isoDGR多肽放射性药物——99mTc‑HisoDGR，所述isoDGR多肽放射性药物为无色透明液体针剂。

【技术特征摘要】
2016.04.22 CN 20161025829471.一种isoDGR多肽放射性药物，包括isoDGR多肽和放射性核素99mTc，其特征在于：所述isoDGR多肽是D-苯基甘氨酸-异型天冬氨酸-甘氨酸-精氨酸-D-型精氨酸五元环肽序列，所述放射性核素99mTc通过双功能螯合剂HYNIC标记所述isoDGR多肽，即得到所述isoDGR多肽放射性药物——99mTc-HisoDGR，所述isoDGR多肽放射性药物为无色透明液体针剂。2.一种如权利要求1所述的isoDGR多肽放射性药物的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：1）HYNIC-c(phg-isoDGRk)的制备将isoDGR多肽溶于pH为9.0的混合液中得到混合液A，所述混合液为0.1MNaHCO3与0.1MNa2CO3按9:1混合所得，再将HYNIC-NHS溶于DMF中得到混合液B；将混合液A和混合液B混合，置于30℃振荡器上反应24小时，反应过程中通过HPLC检测反应进程，当反应物isoDGR多肽反应完全后，产品经YMC-PackODS-AC18半制备柱HPLC分离纯化，收集目标物的馏分，合并收集液并冻干，即得到所述HYNIC-c(phg-isoDGRk)；2）99mTc-HYNIC-c(phg-isoDGRk)的制备配制含三苯基膦三磺酸钠、三羟甲基甘氨酸、琥珀酸二钠、琥珀酸和HYNIC-c(phg-isoDGRk)的混合液500mL于10mL西林瓶中，加入1.0-1.5mL的Na99mTcO4溶液，100℃水浴加热西林瓶反应20-25分钟，待反应结束后室温冷却10分钟，即制成isoDGR多肽放射性药物，经放射性HPLC质控分析放化纯。3.根据权利要求2所述的isoDGR多肽放射性药物的制备方法，其特征在于：所述步骤2）中所述含三苯基膦三磺酸钠、三羟甲基甘氨酸、琥珀酸二钠、琥珀酸和HYNIC-c(phg-isoDGRk)的混合液中，各物质的含量为：三苯基膦三磺酸钠5.0mg三羟甲基甘氨酸6.5mg琥珀酸二钠38.5mg琥珀酸12.7mgHYNIC-c(phg-isoDGRk)20μg。4.根据权利要求2所述的isoDGR多肽放射性药物的制备方法，其特征在于：步...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凡，史继云，赵海涛，贾兵，
申请(专利权)人：中国科学院生物物理研究所，北京大学，佛山瑞迪奥医药有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11