放射核素标记肿瘤血管化特异性多肽及其用途制造技术

技术编号:558943 阅读:255 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于核医学领域,涉及放射核素标记肿瘤血管化特异性多肽。本发明专利技术将GPRPAA、APRWR和HWRPW等具抗肿瘤活性的特异性多肽分别接上2个D-Ala和双功能连接剂HYNIC后,以↑[99]Tc↑[m]和↑[188]Re标记分别应用于肿瘤显像和抗肿瘤治疗。实验证实,本发明专利技术放射核素标记肿瘤血管化多肽肿瘤显像效果理想,能明显增加其抗肿瘤血管化作用,抑止肿瘤生长,减少肿瘤转移,可制备理想的放射核素标记多肽的肿瘤示踪剂和放射性核素标记的抗肿瘤药物。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于核医学领域,涉及放射核素标记的多肽及其在肿瘤示踪剂和放射性抗肿 瘤药物中的用途。
技术介绍
核素放射影像在临床诊断中发挥了日渐有益的作用,不同的显像剂的疾病,目前理 想和临床应用广泛的显像剂是以核素氟-18标记肿瘤代谢显像剂氟-18氟脱氧葡萄糖 (18F-FDG),它应用正电子发射计算机进行断层肿瘤显像(18F_FDGPET)。然而,18F-FDG PET尚存在有以下缺点1, 18F-FDGPET检査价格昂贵, 一次检查需要花费人民币1万 元以上;2,高能正电子核素18F对肿瘤没有治疗价值;3,肿瘤与炎症在早期显像无 法分辨。与PET比较,单光子发射计算机断层显像(SPECT)的检査成本相对低很多。 虽然有些单光子核素化合物也有亲肿瘤特征,但目前为止尚没有能够替代正电子 ,-FDG的单光子核素化合物。研究报道,原发实体肿瘤的生长和转移依赖于新生血管的生成(angiogenesis), 肿瘤组织既可通过肿瘤血管从宿主获取营养和氧气,又可通过肿瘤血管向机体的其他 部位输送转移细胞继续生长和诱导血管形成,导致肿瘤转移。新生血管生成抑制剂能破坏或抑制血管生成,有效地阻止肿瘤的生长和转移。但 由于肿瘤血管生成的复杂性、异时性及抗肿瘤血管生成疗法不能直接杀伤肿瘤细胞, 至多使肿瘤体积縮小到一种不生长的静息状态等原因,血管生成抑制治疗的临床疗效 并不很理想。但血管生成肿瘤治疗中所发现的一些与肿瘤新生血管亲和性高、特异性强的小肽 分子,例如通过噬菌体展示技术筛选出小肽肿瘤血管化抑制剂-PRPGAPLAGSWPGTS-、 -DRWRPALPVVLFPLH-和-ASSSYPLIHWRPWAR-,其肽链上肽的抗体决定的序列-WRP-和 -PRP-,再在-WRP-和-PRP-的基础上修饰,得到五肽肿瘤血管化抑制剂-GPRPAA-、 -APRWR-和-HWRPW-。经试验证明其具有抑制肿瘤血管生长的作用。因其与直接以肿瘤 组织为靶目标的方法相比其具有高效性、广谱性、不易产生耐药性及无明显毒副反应等优点。如能在保持其原有活性的基础上,选择血本底清除较快的小肽分子,以核素标记, 就可成为一种高效性、广谱性、低毒性的肿瘤显像剂。单光子核素锝-99m (99Tcm)来源方便,价格便宜,半衰期适合(W^6小时),能量 适中,是目前全球应用最广泛的核素。目前有关实验研究采用的肿瘤血管化显像剂主要是Tc一RGD,但尚未在临床上广 泛使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供放射核素标记肿瘤血管化特异性多肽及其用途,具体涉及放 射性核素标记的多肽的肿瘤示踪剂或放射性核素标记的抗肿瘤药物。本专利技术在保持所述的多肽原有生理活性的基础上,将其以单光子核素锝-99m(Tc 标记,可用于肿瘤显像,并能明确区分肿瘤与炎症,价格低廉,应用广泛;或将所述 的短肽以锝-99m的类似物e粒子发射核素铼一188 ('88Re)标记,可在其原有血管抑制 的生理活性上,以放射性e射线增加其肿瘤杀伤作用,达到事半功倍的效果。本专利技术所说的多肽是-PRPGAPLAGSWPGTS- 、 -DRWRPALPVVLFPLH-、 -ASSSYPLIHWRPWAR-、 -GPRPAA- 、 -APRWR-、 -HWRPW-、 -WRP-或-PRP-。本专利技术将上述特异性多肽分别接上2个D-Ala和双功能连接剂肼基尼可酰胺(hydra -zinonicotinamide, HYNIC)后,以Tc标记,应用于肿瘤显像。本专利技术将上述特异性多肽分别接上2个D-Ala和双功能连接剂HYNIC后,以'^e标记, 应用于杀伤肿瘤细胞,达到治疗肿瘤的目的。本专利技术采用间接标记法在上述特异性多肽上加上一段无活性的多肽短链,再结合一 个双功能连接剂后进行放射性核素标记,所述的放射性核素标记以氯化亚锡为还原剂, 以tricine—NaOH调节PH值,加Tc淋洗液后加热标记。所述的无活性的多肽短链是D-Ala-D-Ala。所述的双功能连接剂是HYNIC。本专利技术的目的通过下述技术方案实现一.合成双功能连接剂HYNIC按式(I )的合成路线,以6-氯酸烟碱(6-chlironicotinicacid)为原料,加氢 氧化肼(hydrazinehydrate),合成6-肼哒嗪-3-羧酸,将其分离纯化后,再加入碳酸氢二 特丁基振荡反应,与N—羟基琥珀酰亚胺混合,用DMF溶解该混合物,另加二环己基碳二亚胺(DCCI),振荡反应,得到棕色固体产品。以硅胶柱分离纯化。产物用质谱进行分析鉴定。<formula>formula see original document page 5</formula>(I)二. 合成多肽、无活性的多肽短链和双功能连接剂HYNIC采用组合化学的标准的Fmoc固相合成法合成GPRPAA(D)A(D)、 APRWRA(D)A(D) 和HWRPWA(D)A(D)等具肿瘤血管化抑制活性的多肽。在MBHA树脂上,用所需的氨 基酸加縮合剂(TBTU和D正A),将目标氨基酸依次縮合在树脂上;再用配制的HYNIC 縮合反应液(HYNIC、 HATU、 HOBT、 D正A以最小体积的DMF溶解)将HYNIC与肽 链縮合。用95%的三氟醋酸将多肽及文库从树脂上切下来,同时切除侧链保护。产品 离心分离,乙醚冲洗3次后,负压抽干。产品用高效液相进行分析纯化,以质谱进行分 析鉴定。三. 采用下述方法选择核素标记多肽在保持肿瘤血管抑制性多肽原有生理活性的基础上,将其以单光子核素锝-99m (Tc1)标记,并且得到较高的标记率并且稳定的标记产物。采用T,间接标记法,以氯化亚锡为还原剂,通过不同条件标记方案,选择其中 的稳定高效的方法,表1是以氯化亚锡为还原剂的条件下的七种不同条件标记方法。表1<table>table see original document page 5</column></row><table>结果显示,上述方法3为优选,其中经放射性检测标记物的放化纯度>98%,且该纯化的产品放置于室温下6h,其放化纯度〉93%,其标记产品在体外6h内稳定。四. 核素标记特异性多肽荷瘤裸鼠模型试验,筛选用于肿瘤显像剂的特异性多肽 常规方法培养肺腺癌细胞H460,将细胞悬液接种于裸鼠右侧上肢外侧的皮下,约4周后,肿瘤直径达到1. 5cm左右后,用于核素标记特异性多肽的体内筛选、体内竞争、 核素分布和竞争分布实验。五. 核素标记特异性多肽Vx2兔肿瘤、炎症模型试验将Vx2肿瘤癌细胞肿块接种于新西兰白兔左上肢肌腔内,10 15天后,于所述的 实验兔右上肢肌腔内注射约0. 7ml的松节油,48小时左右刺激性无菌性炎症形成后, 同时肿瘤直径达到1. 5 2cm ,进行核素标记特异性多肽RGD-Tc1与 GPRPAAA (D) A (D) -HYNIC-Tcm比较实验和GPRPAAA(D) A (D) -HYNIC-Tcm动态显像试验。 目的在于证实GPRPAAA(D) A(D)-HYNIOTc对不同性质、不同来源的实体肿瘤均产生较 好的显像效果,但对于炎症不显像。试验结束后,通过病理分析证明本专利技术所建立的 模型是成功的。本专利技术的技术本文档来自技高网
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【技术保护点】
放射核素标记肿瘤血管化特异性多肽,其特征是以放射性核素用间接标记法标记肿瘤血管化特异性多肽,所述放射性核素是[99]↑Tc↑[m]或[188]↑Re,所述的肿瘤血管化特异性多肽选自-PRPGAPLAGSWPGTS-、-DRWRPALPVVLFPLH-、-ASSSYPLIHWRPWAR-、-GPRPAA-、-APRWR-、-HWRPW-、-WRP-或-PRP-。

【技术特征摘要】
1.放射核素标记肿瘤血管化特异性多肽,其特征是以放射性核素用间接标记法标记肿瘤血管化特异性多肽,所述放射性核素是99Tcm或188Re,所述的肿瘤血管化特异性多肽选自-PRPGAPLAGSWPGTS-、-DRWRPALPVVLFPLH-、-ASSSYPLIHWRPWAR-、-GPRPAA-、-APRWR-、-HWRPW-、-WRP-或-PRP-。2. 按权利要求1所述的放射核素标记肿瘤血管化特异性多肽,其特征是所述的 间接标记是在所述的肿瘤血管化特异性多肽上加上一段无活性的多肽短链, 再结合一个双功能连接剂后进行放射性核素标记。3. 按权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘慈懿黄钢曾骏
申请(专利权)人:上海市胸科医院
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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