發(fā)布時間：2017-08-05 19:30

  本文關鍵詞：肺癌小分子影像探針精氨酸衍生物的開發(fā)與研究

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【摘要】：近年來,正電子發(fā)射斷層與X射線計算機斷層成像(positron emision tomography and computed tomography, PET/CT)在腫瘤治療診斷中的廣泛應用,其特點是無創(chuàng)傷、高分辨率、高靈敏度。PET/CT在肺癌早期診斷、分期、治療、療效評價及預后中的應用前景將具有更好的發(fā)展前景。2-18F-氟-2-脫氧-D-葡萄糖(18F-FDG)是臨床上廣泛使用的分子探針。18F-FDG屬于非特異性的腫瘤顯像劑,正常組織或者病變也會有攝取,例如炎癥、結核病、結節(jié)病、炎性假瘤、放療、術后也可能出現(xiàn)18F-FDG的高攝取,導致假陽性結果。而氨基酸類正電子顯像劑可以彌補18F-FDG的這一缺點,為解決這一現(xiàn)狀,本課擬對精氨酸進行正電子核素18F的標記,設計出N-(2-18F-氟丙�；�)-L-精氨酸(18F-FPARG),并對其進行分子探針的研究。第一章研究方法：1、氨基酸的篩選：本論文基于課題組的前期研究,發(fā)現(xiàn)L-精氨酸在荷瘤裸鼠肺癌組織中具有富集現(xiàn)象。設計出肺癌小分子影像探針18F-FPARG,同時合成8F-FPARG的標準化合物NL(2-氟丙�；�)精氨酸(FPARG)2、標準化合物FPARG的合成：2-氟-丙酸乙酯在堿性條件下水解,旋干后,與NL硝基-L-(2-氟丙�；�)精氨酸甲酯在三乙胺(Et3N)、1-羥基苯并三唑一水物(HOBt·H2O)、二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)反應條件下,氨基酸的端與2-氟-丙酸形成酰胺鍵。隨后經(jīng)過柱層析純化后,在堿性環(huán)境下水解,經(jīng)過純化繼續(xù)反應。隨后在5%鈀碳(Pb/C),冰醋酸(ACOH)的條件下,進行還原反應。最后,經(jīng)過制備液相純化、凍干獲得最終產(chǎn)品。最終產(chǎn)物,經(jīng)質譜和核磁共振技術進行FPARG的結構表征,確定其純度及化學結構。研究結果：18F-FPARG合成：終產(chǎn)物FPARG純度為94.5%化合物標準品,經(jīng)質譜與核磁共振分析技術檢測,確認結構的正確性,為放射性合成的18F-FPARG進行化合物結構的確定提供標準對照品。第二章研究方法：1、18F-FPARG的合成：采用全自動化合成模塊(PET-MF-2V-IT-1),先合成活性中間體2-18F-氟丙酸對-硝基苯酯(18F-NFP)。18F-NFP在干燥后與原料精氨酸酯二鹽酸鹽、二甲基亞風(DMSO)、N-乙基二異丙胺(DIPEA),50℃反應10分鐘,經(jīng)過HLB柱純化后,使用乙醇洗脫下產(chǎn)物,濃縮后,在堿性條件下水解,得到目標化合物8F-FPARG.2、18F-FPARG的HPLC鑒別：使用放射性標記化合物與標準品化合物,確定放射性化合物的結構,建立HPLC檢測方法。3、18F-FPARG的TLC鑒別：使用Rodia-TLC建立檢測副產(chǎn)物2-18F-丙酸(18F-FPA)與18F-FPARG產(chǎn)物的檢測方法。6、18F-FDG的合成：采用全自動化合成模塊合成8F-FDG。研究結果：1、全自動化合成18F-FPARG:全自動化儀器合成出的18F-FPARG與標準品FPARG結構相符合。放射性化合物產(chǎn)率為15±3%(n=10),18F-FPARG放射化學純度大于98%。2、18F-FPARG的TLC鑒別：合成過程中出現(xiàn)的副產(chǎn)物18F-FPA與18F-FPARG的HPLC保留時間過于接近不易區(qū)分,采用了Rodia-TLC檢測法檢測2-18F-丙酸(18F-FPA)能區(qū)分18F-FPARG.3、全自動化合成18F-FDG:18F-FDG放射化學產(chǎn)率65±6%(n=100),放射性核純度大于98%。第三章研究方法：1、18F-FPARG體內(nèi)生物分布：以小鼠體內(nèi)各組織放射性/器官重量的百分數(shù)(%ID/g)為指標,8F-FPARG經(jīng)過尾靜脈注射入小鼠,5、30、60、120分鐘后對組織分布進行考察。2、18F-FPARG的體內(nèi)顯像：以三種肺癌(SPC-A-1肺腺癌、NCI-H1299非小細胞肺癌、NCI-H460大細胞肺癌)荷瘤裸鼠為模型,考察經(jīng)尾靜脈注射18F-FPARG,5.30.60.90.120分鐘的顯像效果,和經(jīng)尾靜脈注射18F-FDG60分鐘后現(xiàn)象結果進行對比。3、組織病理學鑒定：采用HE染色的方法,對荷瘤裸鼠的腫瘤進行鑒別。4、18F-FPARG的轉運機制研究：以不同抑制劑在有Na+與無Na+的條件下,以細胞攝取18F-FPARG的比值為指標,對18F-FPARG轉運細胞內(nèi)的轉運體進行考察。研究結果：1、18F-FPARG體內(nèi)生物分布：18F-FPARG經(jīng)尾靜脈注射后,主要濃聚在血液、肝臟和腎臟,然后迅速通過膀胱排泄。同時,在血液中清除也很快。在整個生物分布過程中,18F-FPARG主要濃聚在肝臟與小腸內(nèi)。在腦組織中,放射性在整個實驗中,并沒有任很大的變化。另外,心臟、肺部、胰腺、以及腸道處于中等水平。2、18F-FPARG的體內(nèi)顯像：18F-FPARG在三種肺癌細胞株荷瘤裸鼠顯像中,均能對腫瘤顯像,18F-FPARG對腫瘤的顯像具有時間依耐性同時,腫瘤組織隨身時間的延長,在腫瘤中濃聚,正常組織隨時間延長而濃聚減少。其中,18F-FPARG顯像劑對SPC-A-1肺腺癌荷瘤裸鼠顯像效果最好。3、組織病理學鑒定：組織切片HE染色中,腫瘤組織出現(xiàn)大量異質性細胞,證明造模成功。4、18F-FPARG的轉運機制研究：18F-FPARG轉運主要通過非Na+依賴的b0,+,y+L轉運系統(tǒng)以及Na+依賴的A,ASC轉運系統(tǒng),同時有可能涉及Na+依賴的B0,+轉運系統(tǒng)。第四章研究方法：1、蛋白參與實驗：利用SPC-A-1肺腺癌細胞株進行蛋白參與實驗,18F-FPARG與細胞共孵育30分鐘后,經(jīng)蛋白沉淀處理后,是用γ計數(shù)儀檢測。2、體外穩(wěn)定性實驗：采用昆明小鼠的血清與18F-FPARG注射液在37℃共孵育2h,用HPLC進行檢測,觀察血清中18F-FPARG的穩(wěn)定性。3、體內(nèi)穩(wěn)定性實驗：經(jīng)尾靜脈注射18F-FPARG昆明種小鼠后,取其血漿處理后,用放射性TLC進行檢測,觀察血漿中18F-FPARG的穩(wěn)定性。研究結果：1、蛋白參與實驗：在SPC-A-1肺腺癌細胞株中,經(jīng)Y計數(shù)儀檢測,發(fā)現(xiàn)極少數(shù)(1%)酸性沉淀物含有放射性,說明18F-FPARG不參與蛋白質的合成。2、體外穩(wěn)定性實驗：18F-FPARG在血清中經(jīng)HPLC檢測,2h內(nèi)在血清中以原型保持穩(wěn)定。3、體內(nèi)穩(wěn)定性實驗：18F-FPARG在血漿中經(jīng)Radio-TLC檢測,15、30分鐘內(nèi)在血清中以60%保持原型。
【關鍵詞】：L-精氨酸衍生物 ~(18)F PET/CT顯像 肺癌
【學位授予單位】：廣東藥科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R914
【目錄】：

• 摘要5-9
• Abstract9-13
• 英文縮略語13-15
• 前言15-23
• 第一章 ~(18)F-FPARG標準品化合物的合成23-35
• 引言23-24
• 1. 材料24-27
• 2. 方法27-29
• 3. 結果29-33
• 4. 結論33-35
• 第二章 ~(18)F-FPARG的放射合成35-45
• 引言35
• 1. 材料35-39
• 2. 方法39-42
• 3. 結果42-43
• 4. 討論43-45
• 第三章 ~(18)F-FPARG的體內(nèi)生物學分布和PET顯像及其轉運機制45-64
• 引言45-46
• 1. 材料46-49
• 2. 方法49-54
• 3. 結果54-62
• 4. 討論62-64
• 第四章 ~(18)F-FPARG異常毒性、蛋白參與實驗和體內(nèi)外穩(wěn)定性實驗64-71
• 1. 材料64-65
• 2. 方法65-67
• 3. 結果67-69
• 4. 討論69-71
• 參考文獻71-79
• 討論與創(chuàng)新性79-80
• 攻讀學位期間發(fā)表的主要論文80-82
• 致謝82

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1 高思遠;肺癌小分子影像探針精氨酸衍生物的開發(fā)與研究[D];廣東藥科大學;2016年

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本文編號：626580