一种用于诊治MTC的纳米PAMAM靶向多肽放射性核素制剂及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于诊治甲状腺髓样癌（MTC）的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂，所述多肽放射性核素制剂为基于马来酰亚胺修饰的不小于5代的聚合物聚酰胺‑胺PAMAM（G），与功能标记多肽R9等结合后被放射性核素

A nano PAMAM targeted polypeptide radionuclide preparation for the diagnosis and treatment of MTC and its preparation method

The invention discloses a targeted PAMAM polypeptide radionuclide preparation for the diagnosis and treatment of medullary thyroid cancer (MTC). The polypeptide radionuclide preparation is a polymer Polyamide-amine PAMAM (G) modified by maleimide for not less than five generations, which is combined with functional labeled polypeptide R9 and other radionuclides.

【技术实现步骤摘要】
一种用于诊治MTC的纳米PAMAM靶向多肽放射性核素制剂及制备方法
本专利技术属于放射性医疗
，具体涉及一种用于诊治MTC的靶向多肽放射性核素制剂及制备方法。
技术介绍
甲状腺髓样癌（medullarythyroidcarcinoma，MTC）属中等恶性肿瘤，复发率和早期转移率较高，预后较差。MTC来源于不表达钠-碘共同转运体的甲状腺滤泡旁细胞（C细胞），可分泌降钙素（calcitonin，CT）及癌胚抗原（carcinoembryonicantigen，CEA）等多种生物活性物质。CT及CEA与肿瘤负荷密切相关，应用其对MTC诊断易出现假阴性。MTC可见甲状腺乳头状癌的超声特征，甚至多达1/3的MTC具有“非恶性”超声表现。美国甲状腺协会（AmericanThyroidAssociation，ATA）2015版指南及PierpaoloTrimboli等的meta分析显示，细针穿刺细胞学对MTC诊断的准确性不到50%。显然，寻找定位更准确且无创的方法以达到MTC早期诊断乃至治疗性的制剂尤为重要。PAMAM（G5.0）具有稳定性好、无免疫原性、无毒性、较好的生物相容性等优点，其表面的氨基有增进癌细胞吸收的作用，已应用于包括药物、DNA及小干扰RNA（siRNA）的递送及MRI探针的研究。研究发现多肽SR（丝氨酸-精氨酸-谷氨酸-丝氨酸-脯氨酸-组氨酸-脯氨酸）连接在腺病毒上可以特定靶向和杀伤MTC细胞，并且能选择性结合到MTC细胞上。多项研究显示，多肽GP（甘氨酸-脯氨酸-亮氨酸-脯氨酸-亮氨酸-精氨酸）与脂质体结合能靶向易于新血管形成的肿瘤组织，因其能与肿瘤细胞和肿瘤新生血管内皮细胞上过表达的特异性肿瘤血管标志物Ⅰ型基质金属蛋白酶结合，并且DPP-CNDAC/GP（5´-O-dipalmitoylphosphatidyl2´-C-cyano-2´-deoxy-1-β-D-arabino-pentofuranosyl-cytosine/GPLPLR）比DPP-CNDAC具有更强的抗肿瘤生长作用。MTC属于中度恶性肿瘤，肿瘤新生血管丰富，因此研究设计了靶向MTC肿瘤细胞的131I-PAMAM（G5.0）-SR，靶向肿瘤新生血管的131I-PAMAM（G5.0）-GP的诊断治疗探针。通过前期研究显示，131I通过常规氯胺T法及功能标记肽链KYKYC(KY)介导标记PAMAM（G5.0），制剂反应体系复杂，参与氧化还原反应相关试剂及反应时间难于把控，导致制剂标记率及体内外稳定性不理想，操作复杂，从而影响了制剂诊断治疗效果，更难以进一步推进用于临床治疗应用。因此，进一步研究并寻求更好的标记方法与靶向性多肽放射性核素制剂，这可能成为诊断与治疗甲状腺髓样癌的一种重要手段与途径。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种用于诊治甲状腺髓样癌的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂。本专利技术的另一目的在于提供一种用于诊治甲状腺髓样癌的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂的制备方法。本专利技术的第一目的是这样实现的，所述的放射性核素多肽制剂为基于马来酰亚胺修饰的不小于5代聚合物聚酰胺-胺PAMAM，与标记多肽R9结合后被放射性核素131I标记的，可靶向肿瘤的PAMAM多肽放射性核素制剂。本专利技术的另一目的是这样实现的，所述的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂的制备通过前体药物核素标记、靶向肽链的合成、纯化工序制得放射性核素多肽制剂，具体工序包括：A、前体药物核素标记：R9与表面为氨基的不小于5代的聚合物聚酰胺-胺PAMAM连接，通过氨基端位反应再连接肽链CG、GP和SR，得到目标纳米前体药物R9-PAMAM，R9-PAMAM-CG、R9-PAMAM-SR、R9-PAMAM-GP、R9-PAMAM-CG/SR、R9-PAMAM-GP/SR；通过离子交换、离心洗涤分别装载标记131I到前体药物得到131I-R9-G，131I-R9-G-CG、131I-R9-G5.0-SR、131I-R9-G-GP、131I-R9-G-CG/SR、131I-R9-G-GP/SR等靶向放射性核素制剂。B、多肽制剂合成：用固相肽链合成法合成靶向性肽链CG、SR、GP与功能标记肽链R9，包括树脂的预处理、Fmoc保护的氨基酸活化及逐一连接两个氨基酸、脱Fmoc保护基团、切割肽链工序即合成所要的靶向肽链CG、SR、GP以及功能肽链R9；C、多肽制剂纯化：所得的肽链CG、SR、GP与R9进一步用高效液相色谱（HPLC）纯化、分离和分析并用质谱表征；D、多肽制剂分装与保存：分别称取2mg的多肽，加入1.98ml双篜水定容至2ml，即得10μg/10μl多肽溶液，用细胞冻存管将其分装成10ul、20ul，40ul三种规格，置于-70℃冰箱中待用；多肽制剂可制成冻干粉保存于-20℃冰箱中。本专利技术基于放射性核素131I、高代级聚酰胺-胺PAMAM及多肽链的结合形成靶向作用的纳米探针平台，使得其具有较高MTC靶向性。同时，131I衰变时发射的β射线，可用于内照射治疗，发射的γ射线可进行显像研究，在诊断疾病的同时达到治疗目的。本专利技术开创了功能标记肽链R9介导131I标记的离子交换法，考察了PAMAM(G5.0)多肽放射性核素131I-R9-G5.0，131I-R9-G5.0-CG、131I-R9-G5.0-SR、131I-R9-G5.0-GP、131I-R9-G5.0-CG/SR、131I-R9-G5.0-GP/SR，以及更高代级聚酰胺-胺多肽放射性核素对MTC裸鼠肿瘤模型的靶向性，从而创建了131I诊断和治疗MTC方法。放射性核素在肿瘤诊断乃至治疗方面取得了非常好的效果。因此，高代级聚酰胺-胺-R9+多肽131I制剂有望应用于MTC的靶向诊治及预后评估。本专利技术对纳米药物进行表面修饰，改变微粒的表面性质，可延长其在体内的循环时间，以期为进一步的放射治疗奠定基础。附图说明图1为MTC131I靶向性多肽诊断治疗制剂系统示意图；图2为本专利技术放射性核素纳米靶向多肽物质分子结构关系图；图3为本专利技术制备多肽方法工艺流程图；图4为靶向肽链CG的HPLC检测图；图5为DLS检测G5.0多肽修饰前后纳米粒径大小对比图图6为131I-R9-G5.0-CG制剂的HPLC检测图；图7为MTC动物模型SPECT/CT131I显像及活体分布图；图8131I-R9-G5.0-CG制剂不同时间MTCSPECT/CT显像；图9为131I-R9-G5.0-CG制剂不同时间MTC活体分布。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明，但不以任何方式对本专利技术加以限制，基于本专利技术所作的任何变换或替换，均属于本专利技术的保护范围。如图1~2所示，本专利技术一种用于诊治甲状腺髓样癌的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂，所述的放射性核素多肽制剂为基于马来酰亚胺修饰的不小于5代聚合物聚酰胺-胺PAMAM，与标记多肽R9结合后被放射性核素131I标记的，可靶向肿瘤的PAMAM多肽放射性核素制剂。所述的多肽放射性核素制剂为结合标记功能多肽R9的不小于5代的聚合物聚酰胺-胺，与靶向多肽SR，并被放射性核素131I高效标记的，可靶向肿瘤细胞的PAMAM多肽放射性核素制剂。所述的放射性核素多肽制剂为结合标记多肽R9的不小于5代的聚合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于诊治MTC的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂，其特征在于所述的放射性核素多肽制剂为基于马来酰亚胺修饰的不小于5代聚合物聚酰胺‑胺PAMAM，与标记多肽R9结合后被放射性核素

【技术特征摘要】
1.一种用于诊治MTC的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂，其特征在于所述的放射性核素多肽制剂为基于马来酰亚胺修饰的不小于5代聚合物聚酰胺-胺PAMAM，与标记多肽R9结合后被放射性核素131I标记的，可靶向肿瘤的PAMAM多肽放射性核素制剂。2.如权利要求1所述的用于诊治MTC的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂，其特征在于所述的多肽放射性核素制剂为结合标记功能多肽R9的不小于5代的聚合物聚酰胺-胺，与靶向多肽SR，并被放射性核素131I高效标记的，可靶向肿瘤细胞的PAMAM多肽放射性核素制剂。3.如权利要求1所述的用于诊治MTC的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂，其特征在于所述的放射性核素多肽制剂为结合标记多肽R9的不小于5代的聚合物聚酰胺-胺PAMAM，与GP合成的靶向多肽结合，并被放射性核素131I高效标记的，可靶向MTC肿瘤新生血管的PAMAM多肽放射性核素制剂。4.如权利要求1所述的用于诊治MTC的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂，其特征在于所述的放射性核素多肽制剂为结合功能标记多肽R9的不小于5代的聚合物聚酰胺-胺PAMAM，与CG合成的靶向多肽结合，并被放射性核素131I高效标记的，可靶向MTC肿瘤新生血管的PAMAM多肽放射性核素制剂。5.如权利要求1或2或3所述的用于诊治MTC的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂，其特征在于所述的放射性核素多肽制剂为结合标记多肽R9的不小于5代的聚合物聚酰胺-胺PAMAM，与GP和SR结合，并被放射性核素131I标记的，可双靶向MTC肿瘤新生血管及肿瘤细胞的PAMAM多肽放射性核素制剂。6.如权利要求1或2或3所述的用于诊治MTC的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂，其特征在于所述的放射性核素多肽制剂为结合标记多肽R9的不小于5代的聚合物聚酰胺-胺PAMAM，与CG和SR结合，并被放射性核素131I标记的，可双靶向MTC肿瘤新生血管及肿瘤细胞的PAMAM多肽放射性核素制剂。7.如权利要求1~6任意一项所述的用于诊治MTC的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂，其特征在于所述的不小于5代的聚合物聚酰胺-胺PAMAM为第5~12代聚合物聚酰胺-胺PAMAM。8.一种针对权利要求1~7所述任意一种用于诊治MTC的靶向PAMAM多肽放射性核素制剂的制备方法，其特征在于通过前体药物核素标记、靶向肽链和功能标记肽链的合成、纯化工序制得PAMAM放射性核素多肽制剂，具体工序包括：A、前体药物核素标记：R9与表面为氨基的不小于5代的聚合物聚酰胺-胺PAMAM连接，通过氨基端位反应再连接肽链CG、GP和SR，得到目标纳米前体药物R9-...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱高红，王昆华，赵继华，冯成涛，王梓延，郑皓，马春旭，谢丽君，杨洪文，王浩，
申请(专利权)人：昆明医科大学第一附属医院，
类型：发明
国别省市：云南,53