同位素标记第四章课件

1、放射性药物化学，第4章医用放射性标记化合物，目的，学习和掌握标记化合物的一些基本概念，掌握标记化合物的命名、分类、特性和制备要求，了解和掌握几种放射性标记化合物的制备方法。首先，基本概念，拉贝尔；标记化合物是指化合物中的一个或多个原子或其化学基团被其可识别的同位素或其他可识别的核素或其基团取代而得到的产物。替代过程被称为标记。1.基本概念；2.同位素标记；非同位素标记化合物中的原子被其同位素原子取代的标记称为同位素标记。用组成化合物以外的原子标记被称为非同位素标记。1.基本概念；2.同位素标记；非同位素标记同位素标记被称为理想标记，因为取代的化合物不会引起物理、化学和生物性质的显著差异。然而，

2、非同位素标记引起的变化大于同位素标记引起的变化，因此也称为非理想标记。1。基本概念。特定标签和名义标签。标记是指指示原子位于标记化合物的指定位置，通常用符号“s”表示。标称定位标记，也称为准定位标记，是指在标记过程中，从标记方法中可以预测出被标记的原子应该在某个位置，但实际的标记结果还没有被识别出来，或者在识别结果的特定位置上被标记的原子不能保证大于95，这通常用符号“n”来表示。1.基本概念，硫-碘*-6-碘胆固醇定位标记，n3-碘* IBZM D2受体显像剂的标称定位标记，1。基本概念，4 .通用标记和统一标记指数是指分子中所有稳定位置上的氢原子。统一标记是指从统计学角度看，指数原子均匀分

3、布在标记化合物的分子中，用符号“U”表示。例如，U-14C葡萄糖是由14C标记的二氧化碳通过植物光合作用获得的标记葡萄糖。2.标记化合物的命名和分类。1.无机化合物的命名：通常，只要标记的核素直接在化合物的名称前或分子式中指明，例如：131-NAi；na 131 I 99mt c-na TCO 4；Na99mTcO4的有机标记化合物：在方括号前命名，例如：1-14C-CH3COOH；2.标记化合物的命名和分类；1.命名和标记复合物99mTc-MIBI(甲氧基异腈)，99mt c(MIBI)6 111 in-单克隆抗体；2.标记化合物的命名和分类；2.根据它们的性质可以分为：无机标记化合物，有机

4、标记化合物，生物标记化合物，同位素标记化合物，非同位素标记化合物，标记化合物的命名和分类，2。按状态分类，它可分为液体标记物质，如131I-NaI溶液胶体标记物质，如198Au胶体固体标记物质，如90Y微球，3。标记化合物的特性和制备要求：1 .特征放射性不稳定性；放射性核素的原子脱落和定位标记被置换(氚标记)；3.标记化合物的特性和制备要求；2.准备要求：贴标率应尽可能高；在操作过程中，应使用微和超微技术获得高比活性，以避免引入不必要的载体保护；正式贴标签前应进行冷测；在标记的最后阶段引入放射性核素，以提高标记物质的稳定性和放射化学纯度；4.放射性标记化合物的制备方法，化学合成方法；1.逐步

5、合成法：用最简单的含放射性核素的化合物，按照预定的合成路线，逐步合成复杂的有机化合物。优点：标记合成可以提前设计；该反应易于控制，重现性好。产品的比活性和放射化学纯度较高。4.放射性标记化合物的制备方法，化学合成法)1。分步合成法的缺点：制备复杂的放射性标记物，步骤多，过程长，副反应多，纯化困难。应用：*碳标记的有机化合物制剂(11C，14C)，实施例2，十六烷酸(棕榈酸)，心肌脂肪酸代谢示踪剂，实施例1，11C甲基哌嗪酮(螺哌啶酮)，其可与D2多巴胺受体结合作为D2受体显像(精神分裂症，帕金森病等)。)，第四，放射性标记化合物的制备方法，化学合成法)2。加成法是以具有双键或三键的不饱和有机化

6、合物为前体，通过加成反应将放射性核素或其简单化合物结合到前体上，达到标记的目的。应用：氚标记；卤素放射性核素的标记，例如：18F-FDG的制备；4.放射性标记化合物的制备方法，化学合成方法；3.替代法是指用放射性核素或其原子团取代有机化合物分子中的原子或原子团以达到标记目的的应用：氚标记；放射性碘的标记，例如：125碘人工纤维蛋白原的标记(检测血栓和肿瘤)；4.放射性标记化合物的制备方法，化学合成法；4.间接标记法：先标记后偶联，先将放射性核素标记在易于与被标记物反应的试剂上，再与被标记物偶联。应用：不暴露酪氨酸、组氨酸或色氨酸残基的多肽和蛋白质化合物的标记，例如：多肽化合物的碘标记(Bolt

7、on-Hunter碘标记法)；4.放射性标记化合物的制备方法，化学合成法；4.间接标记法：先偶联标记，将双功能螯合剂与待标记分子结合，然后在螯合剂上标记放射性核素。应用：常用于多肽和蛋白质的金属放射性核素标记，如：111蛋白标记的单克隆抗体。四是放射性标记化合物的制备方法。生物合成方法利用动物、植物和微生物的生理代谢过程或酶的生物活性将简单的放射性物质引入体内或体外的化合物中以制备所需的标记。应用：生物活性放射性核素标记的激素、蛋白质、糖和其他化合物的合成；4.放射性核素的制备方法，生物合成法，例如：11C-葡萄糖的制备方法是将裸叶放入光合室，抽真空，通入11CO2，用强光照射几分钟，通过自动

8、分离装置得到11C-葡萄糖。时间为30分钟，产率为50%，可用于临床。4.放射性标记化合物的制备方法，生物合成方法)。酶促合成法，如碘标记蛋白4的过氧化物酶法。放射性标记化合物的制备方法同位素交换法是利用放射性同位素和同一元素的稳定同位素在两种不同化学状态下的交换反应来制备标记化合物。X，X*:是同一元素的稳定同位素，AX:是一种简单的化合物，BX*:是放射性同位素。4.放射性标记化合物的制备方法，同位素交换法)1。气体暴露交换法是一种常用的氚标记方法，其基本原理是将待标记物质暴露在具有高比活度的氚气中，利用氚衰变的辐射能诱导氚-氢交换反应。因此，氚标记交换反应可能有以下几种情况：反冲氢原子与

9、待标记分子之间的反应；4.放射性标记化合物的制备方法。气体暴露交换法的交换反应可能有以下几种情况：2 .活化或游离氚原子与待标记分子之间的反应；3.被氚辐射激活或电离的标记分子与氚之间的反应；4.放射性标记化合物的制备方法。同位素交换法)2。液体催化交换法，例如：标记o-碘马尿酸；4.放射性标记化合物的制备方法；金属络合法：用金属放射性核素标记。该方法中常用的金属放射性核素有：99mTc、67/68ga、111in、188/186re、153sm等。四.放射性标记化合物的制备方法，金属络合法，以99mtc为例(1)特征标记反应对试剂浓度、酸碱度、反应温度等条件敏感。中心核、价态和配位形式可以随着不同的反应条件而变化。例如，DMSA与99mTc在pH=23时反应生成99mt c()-DMSA，肾显像剂在pH=8时生成99mt c()-DMSA，肿瘤显像剂，以及放射性标记化合物的制备方法。金属络合法以99mTc为例(2)直接标记，如静脉注射。放射性标记化合物的制备方法，金属络合法以99mTc为例(2)配体交换，如iv。放射性标记化合物的制备方法，金属络合法：以99mTc为例，配体交换与锝和配位原子的配位能力有关。对于四齿配体，原子与锝的