施例1中內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯為177LuxLu (3_X)N@C8(I，1彡X彡3,其按照 如下方法制備：
[0047] 將內(nèi)嵌金屬富勒烯富勒烯Lu3NOC8ci的甲苯溶液真空蒸干，得到粉末狀的Lu3N@C80， 用鋁箔包裹壓實后置于核反應(yīng)堆中子反應(yīng)腔室中輻照（中子密度6X IO13/ (cm2 *s)，輻照時 間lh)，得到含有有放射mLuxLu (3_X)N@C80的粉體，粉體經(jīng)甲苯溶解-高速離心后，取上層 液體濃縮，經(jīng)高效液相色譜分離后得純凈的 177LuxLu (3_X)N@C8(I，其中，X為1或2或3。
[0048] 本發(fā)明實施例1中所使用的"單氨基PEG5000"的結(jié)構(gòu)如式II所示，
[0049]
[0050] 式II中，n約等于113。
[0051 ] 實施例1、內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生物177LuxLu (3_x)NlgC8ci-PCBPEG制備
[0052]177LuxLu (3_x)N@C8(i-PCBPEG 的制備流程圖如圖 1 所示。
[0053] (1)稱取120mg的式I所示的甲基腙，式I中，Ts表示對甲基苯磺?；?，20mg甲醇 鈉，置于IOOmL三口燒瓶中，滴加8mL吡啶，在Ar氣保護下攪拌溶解，繼續(xù)通氣1小時以排 出其中的空氣。
[0054]
[0055] (2)向步驟（1)的反應(yīng)液中滴加含4mg放射性mLuxLu (3_X)N@C8Q的甲苯溶液30mL， 在120°C條件下回流攪拌50分鐘，停止反應(yīng)。
[0056] (3)反應(yīng)后溶液加入IOOmL水洗漆，分液；上層有機相重復水洗5次，通過MgSO4 干燥后真空旋轉(zhuǎn)蒸干，加入20mL色譜純甲苯超聲溶解，利用高效液相色譜進行分離純化， 色譜柱為Buckyprep柱，流動相為甲苯，流速為12mL/min，紫外檢測波長為190nm。相應(yīng)的 177LuxLu (3_X)N@C8Q-PCBM在進樣后19分鐘左右有檢測逢出現(xiàn)，收集產(chǎn)物，濃縮。
[0057] 中間產(chǎn)物mLuxLu (3_X)N@C8(|-PCBM的高效液相色譜分離圖如圖2所示，可以看到， 177LuxLu (3_x)NOC8q-PCBM 產(chǎn)率在 70% 以上。
[0058]圖3為中間產(chǎn)物77LuxLu (3_x) NOC8ci-PCBM的基質(zhì)輔助激光電離飛行時間質(zhì)譜 (MALDL-TOF)，峰值為 1690. 25,證實了 mLuxLu Aj0NOC8ci-PCBM 的結(jié)構(gòu)。
[0059] (4)將上述制備的mLuxLu (3_x)NOC8ci-PCBM的甲苯溶液濃縮至20mL，置于IOOmL三 口燒瓶中，向其中加入濃鹽酸〇. 15mL/mL反應(yīng)體系，冰醋酸0. 4mL/mL反應(yīng)體系，在120°C條 件下回流36小時，則PCBM完全水解為PCBA。
[0060]圖 4 為產(chǎn)物 177LuxLu Aj0NOC8ci-PCBA 的 MALDL-T0F 質(zhì)譜圖，峰值為 1675. 85,該圖證 實了水解的完全。
[0061] (5)向 177LuxLu (3_X)N@C8(I-PCBM 的甲苯溶液（30mL)中加入 IOOmg單氨基 PEG5000 (177LuxLu (3_x)NOC8ci-PCBM與單氨基PEG5000的摩爾比為1 :20)和20mg的甲醇鈉，超聲溶解 后，在120°C下回流24小時。反應(yīng)后溶液以50mL去離子水萃取，得到黃色澄清水溶液。濃 縮后，利用葡聚糖凝膠柱除去其中的無機鹽離子，得到純凈的 mLuxLU(3_x)N@C8(l-PCBPEG水溶 液。
[0062]圖 5 為 177LuxLu (3_X)N@C8Q-PCBPEG 水溶液與 177LuxLu (3_X)N@C8Q-PCBM 的甲苯溶液及 mLuxLu (3_X)N@C8(I的甲苯溶液光學照片，圖6為上述三種材料的紫外可見光譜圖，可以看出 本實施例成功合成了 177LuxLu Aj0NOC8ci-PCBPEGtj
[0063] 實施例2、mLuxLu (3_X)N@C8Q-PCBPEG在荷瘤小鼠體內(nèi)的代謝分布
[0064] 動物模型：選用4周大雌性Balb/c小鼠，隨機平均分為六組，4只/組，在腋下接 種IO 6個肉瘤細胞（S180X北大醫(yī)學部動物實驗中心)，接種7天后，腫瘤直徑達到7_左右 時，進行實驗。
[0065] 靜脈注射IOOy L放射性活度為3. OX IO4Bq,分別腋下接種肉瘤細胞（S-180)，一 周后進行mLuxLu (3_X)N@C8Q-PCBPEG水溶液的尾靜脈注射，注射劑量為0.1 mL/只，放射性活 度為3. OX 104Bq。分別在注射后0. 511、111、511、1211、2411和4811分組對小鼠進行解剖，利用自 動Y計數(shù)器檢測各組織的放射性活度。
[0066] 檢測數(shù)據(jù)如表1中所示。
[0067]表1mLuxLu (3_X)N@C8Q-PCBPEG試劑靜脈注射于荷瘤小鼠體內(nèi)后，0_48h各組織器官 單位質(zhì)量放射性活度比（％ID/g)
[0068]
[0069]從表1中可以看出，本發(fā)明實施例1制備的mLuxLu (3_X)N@C8(|-PCBPEG在小鼠血液 中具有較長的循環(huán)時間，在24小時內(nèi)，隨著時間的延長，產(chǎn)物逐漸向腫瘤區(qū)域富集，最終單 位質(zhì)量腫瘤組織的放射性活度百分比能夠達到（11. 96±2. 55) ID%/g，遠遠高于在肌肉、心 臟、肺等組織中的含量，而且，隨著時間的延長，最終放射性活度的瘤肉比(如圖8所示)能夠 達到20~30,由此可以證明本發(fā)明制備的內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生物是一種優(yōu)異的集 腫瘤造影與放射性治療于一體的診療一體化試劑。
【主權(quán)項】
1. 一種內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生物的制備方法，包括如下步驟： (1) 內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯依次經(jīng)加成反應(yīng)和水解反應(yīng)得到表面帶有羧基、羥基或氨 基的內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生化分子； (2) 所述內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生化分子與端基為氨基、羥基或羧基的聚乙二醇進 行反應(yīng)，即得所述內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生物； 所述內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生化分子與所述聚乙二醇之間發(fā)生如下1)_4)中任一種 反應(yīng)： 1) 表面帶有氨基的所述內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生化分子與端基為羧基的所述聚乙 二醇發(fā)生酰胺化反應(yīng)； 2) 表面帶有羥基的所述內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生化分子與端基為羧基的所述聚乙 二醇發(fā)生酯化反應(yīng)； 3) 表面帶有羧基的所述內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生化分子與端基為氨基的所述聚乙 二醇發(fā)生酰胺化反應(yīng)； 4) 表面帶有羧基的所述內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生化分子與端基為羥基的所述聚乙 二醇發(fā)生酯化反應(yīng)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯的內(nèi)核為放 射性金屬原子團簇或金屬原子； 所述放射性金屬原子團簇為 N, I ^ X ^ 3 ； 所述金屬原子為殼層為C8tl或C82。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于：步驟（1)中，所述加成反應(yīng)為富勒烯 Proto反應(yīng)或bingel反應(yīng)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于：步驟（1)中，所述加成反應(yīng)在 無水無氧的條件下進行； 所述水解反應(yīng)在濃鹽酸和冰醋酸存在的條件下進行，所述濃鹽酸的加入量為：每mL反 應(yīng)體系中加入〇. 1~〇. 2mL所述濃鹽酸； 所述冰醋酸的加入量為：每mL反應(yīng)體系中加入0. 3~0. 6mL所述冰醋酸； 所述反應(yīng)體系為所述內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯的加成產(chǎn)物與所述水解反應(yīng)的溶劑的總 和； 所述水解反應(yīng)的溫度為110~120°c，時間為30~40小時。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于：步驟（1)中，所述內(nèi)嵌放射性 金屬富勒烯與式I所示甲基腙進行bingel反應(yīng)；式I中，Ts表示對甲苯磺?；?。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：步驟（2)中，所述內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯 衍生化分子與端基為氨基的聚乙二醇進行酰胺化反應(yīng)。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法，其特征在于：步驟（2)中，所述內(nèi)嵌放射 性金屬富勒烯衍生化分子與所述端基為氨基、羥基或羧基的聚乙二醇的摩爾比為1 :1〇~ 30 ； 所述反應(yīng)的時間為24~48小時，反應(yīng)溫度為100~120°C。8. 權(quán)利要求1-7中任一項所述方法制備的內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生物。9. 內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生物在制備腫瘤靶向造影劑或腫瘤放射性治療藥物中的 應(yīng)用。10. -種腫瘤靶向造影劑或腫瘤放射性治療藥物，其活性成分為權(quán)利要求1-7中任一 項所述方法制備的內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生物。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生物及其制備方法與在腫瘤診療中的應(yīng)用。該方法包括如下步驟：（1）內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯依次經(jīng)加成反應(yīng)和水解反應(yīng)得到表面帶有羧基、羥基或氨基的內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生化分子；（2）內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生化分子與端基為氨基、羥基或羧基的聚乙二醇進行反應(yīng)，即得。本發(fā)明提供了一種新型的集腫瘤診斷與治療于一體的內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯衍生物試劑，通過具有靶向性的生物分子對內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯進行水溶性共價修飾，改善了內(nèi)嵌放射性金屬富勒烯的生物相容性，并且保持了富勒烯碳籠結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。該試劑具有集腫瘤診斷與治療于一身，制備方法簡單快速，生物相容性好，在腫瘤組織高度富集的特性。
【IPC分類】A61K51/02, A61P35/00
【公開號】CN104971368
【申請?zhí)枴緾N201410140345
【發(fā)明人】舒春英, 張國強, 王春儒
【申請人】中國科學院化學研究所
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2014年4月9日