陳志明，王 剛，汪 洋，吳二明，黃荷云

國家衛(wèi)生健康委員會核醫(yī)學重點實驗室，江蘇省分子核醫(yī)學重點實驗室，江蘇省原子醫(yī)學研究所，無錫 214063

間碘芐胍 （Metaiodobenzylguanidine，MIBG）是去甲腎上腺素神經遞質（NE）的一種同系物，借助于NE，可以被富含交感神經的細胞所吸收。它是一種在診斷和治療心肌異常及神經內分泌瘤方面非常寶貴的載體，125I-MIBG可用于PET顯像，123I-MIBG可用于心肌顯像，131I-MIBG也被廣泛用于神經內分泌瘤的顯像和治療。目前臨床上使用的[*I]MIBG是采用同位素交換法制備的，這種方法制得的藥液中含有大量的未標記的MIBG載體，而這些未標記的MIBG在給藥過程中會與標記的 [*I]MIBG競爭進入目標細胞，降低細胞對有效成分的吸收。如果能把未標記的MIBG完全去掉——即制備無載體的MIBG，則其藥效可能會大大提升[1-3]。

為了提高藥效和降低可能的副作用，無載體[*I]MIBG的合成方法被廣泛研究。Hunter DH等[4]報道了利用固相合成的方法在樹脂上制備無載體[*I]MIBG（合成路線見圖1），但此方法合成復雜，樹脂不易獲取。

Ganesan V等[5,6]報道了分別以間位三甲基硅基芐胍和N，N-二叔丁氧羰基，3-三丁基錫基芐胍為前體合成無載體[*I]MIBG的方法，前者合成步驟繁多，標記復雜；后者在前體中引入的BOC保護基團，在標記的時候會以雜質的形式殘留在體系中，影響后續(xù)藥效研究。合成路線見圖2。

本課題組在合成含BOC保護基團的無載體[*I]MIBG錫前體的基礎上[7]，再次開發(fā)出以間碘芐胍的碳酸氫鹽為原料，一步得到目標化合物3-三丁基錫基芐胍作為不含保護基團的無載體 [*I]MIBG錫前體。此合成反應條件溫和，步驟簡便，收率較高，適合實驗室制備，而且在標記的時候不會引入多余的雜質基團，利于后續(xù)藥盒的研發(fā)。

圖1 Hunter DH等報道的合成路線圖

圖2 Ganesan V等報道的合成路線圖

現(xiàn)對得到的錫前體進行了初步的標記研究。見圖3。

1 材 料

1.1 儀器

圖3 本研究的合成路線圖

TENSOR-27 FT-IR型紅外光譜儀、AvanceⅢ400核磁共振譜儀 （德國Bruker公司）；SQ Detector 2質譜儀 （美國 Waters公司）；Calirad Isotope Calibrator CRC-250放射性活度計 （美國Victoreen公司）；γ-計數(shù)器（γ-counter 2480，美國 PE 公司）；Waters 1525型高效液相色譜系統(tǒng) （1525高壓泵和2487紫外檢測器），Waters Symmetr C18（4.6mm ×150mm，5μm）色譜柱。

1.2 藥品與試劑

間碘芐胺鹽酸鹽（上海畢得有限公司）；碘[131I]化鈉溶液（批號 20170108，規(guī)格 7.51GBq·mL-1，放射化學純度98.6%，成都中核高通同位素有限公司）；氨基腈（NH3CN）、雙（三丁基錫）(（SnBu3）2）、雙三苯基磷二氯化鈀[Pd（PPh3）2Cl2]、氯胺 T、雙氧水（均為Sigma Aldrich）；其余試劑均為化學純。

2 方法和結果

2.1 化合物1

化合物1由間碘芐胺鹽酸鹽為原料，參照文獻方法合成得到[8]。m.p.124℃～126℃（文獻 124℃～126 ℃）。IR （KBr）ν（cm-1）：1628，1696，3061，3472。1H-NMR （500 MHz，CDCl3） δ4.34 （-CH2，s，2H），7.10～7.14 （Ph-5，t，1H），7.34～7.36 （Ph-6，d，1H），7.63～7.65（Ph-4，d，1H），7.69（Ph-2，s，1H）；ESI-MS[M+H]+：276。

2.2 3-（三丁基錫基）-芐胍（2）的合成

在50mL的圓底燒瓶中，加入500mg（1.48mmol）化合物1溶于10mL二甲亞砜（DMSO），再加入947mg（1.63mmol）雙（三丁基錫）溶于 30mL 1，4-二氧六環(huán)，最后加入104mg（0.15mmol）雙三苯基磷二氯化鈀，在100℃下恒溫反應至溶液變黑。離心旋干，用乙酸乙酯溶解后水洗3遍，離心再旋干，甲醇溶解后用正己烷洗3遍，將多余的錫試劑洗掉，后加無水硫酸鈉干燥。用制備色譜分離得453mg淡黃色液體，收率 68.7%。1H-NMR（400MHz，CD3OD） δ0.88～0.91（Bu-CH3，m，9H），1.08～1.11（Bu-CH2，m，6H），1.32～1.37（Bu-CH2，m，6H），1.55～1.58（Bu-CH2，m，6H），4.39 （-CH2，s，2H），7.24～7.26 （Ph-5，m，1H），7.33～7.37（Ph-6，m，1H），7.41（Ph-4，Ph-2，m，2H）；ESI-MS[M+H]+：439.4。

2.3 3-（三丁基錫基）-芐胍（2）的標記

在 0.25mL（約 0.5mCi）[131I]碘化鈉溶液中加入50μg化合物 2，0.5mL 磷酸二氫鉀（pH=6.5）緩沖溶液（按《中國藥典》2015版方法配制），10μL氯胺T溶液（50mg·mL-1）后振蕩，常溫反應 5min，再加入10 μL Na2S2O5溶液（100mg·mL-1）終止反應，HPLC法分析結果。

圖4是化合物2標記后溶液紫外檢測的HPLC圖譜；圖5是放射性檢測γ計數(shù)的HPLC圖譜。在RT=5min處的吸收峰對應的是 [131I]-MIBG的吸收峰，與純的MIBG在同一系統(tǒng)中的保留時間吻合，以峰面積計算[131I]-MIBG標記率達到89.4%。

圖4 化合物2標記后的紫外檢測HPLC圖譜

圖5 化合物2標記后的放射性HPLC圖譜

3 討 論

在化合物2中，由于強極性的胍基團的存在，使得無法用常規(guī)的柱層析來分離提純，這對反應的分離純化提出了挑戰(zhàn)。Ganesan V等[5，6]為了解決這個問題，在化合物中引入了Boc保護基團，降低了分子的極性，使得能用常規(guī)的柱層析來分離；但是這樣做的缺點也顯而易見，在后續(xù)的標記過程中，Boc保護基團將會以雜質小分子的形式殘留在藥液中，可能對后續(xù)藥液的純度產生影響。

這在當時也許只能用這種間接的方法來分離提純含胍基的化合物，但是隨著制備色譜的廣泛應用，使得在實驗室中大量分離提純含胍基的這類強極性的化合物成為可能，所以本研究果斷放棄了在分子中引進其他輔助基團的做法，而是直接用制備色譜分離提純目標產物。

需要指出的是，特意選用間碘芐胍的碳酸氫鹽作為起始原料，而不是經典的硫酸鹽，是因為目標化合物含錫基團，在酸性條件下易離去，被氫離子取代，不利于反應產物的穩(wěn)定。

在對化合物2進行標記研究的時候，選擇了常用的兩組氧化劑進行比較對照——氯胺T和雙氧水。固定化合物 2（50μg）和131I溶液（0.5mCi）的量，分別考察了不同量的氧化劑對標記率的影響，即得到圖6的結果。

由圖6看出，大體上氯胺T的量越多，化合物2的標記率越低，這可能是因為隨著氧化劑量的增多，其氧化能力越來越強，導致氧化過程產生的副產物增多。以雙氧水作為氧化劑時也觀察到了相似的現(xiàn)象。另外，值得關注的是，同樣多量的氧化劑，雙氧水的標記率要超過氯胺T，這同樣可能與氯胺T的氧化性強于雙氧水有關。雙氧水的標記率峰值在93%左右，而氯胺T的峰值只有89%。

圖6 氯胺T的量對最終放射化學產率的影響曲線

同樣，對標記的反應時間也進行了考察，氯胺T標記達到峰值所需的時間大約是5min，而雙氧水標記達到峰值所需的時間則大約是2 h。

4 結 論

本研究從簡單原料間碘芐胍的碳酸氫鹽開始，通過一步反應制得了無載體MIBG的錫前體，可以直接用于制備無載體MIBG，且標記率在85%以上。該合成方法簡便易行，條件溫和，適合在大多數(shù)實驗室合成，而且得到的產物在標記的時候無多余雜質，適合用于后續(xù)藥盒的研究。

致謝

感謝江南大學食品工程學院提供的核磁和質譜測試。