一種與葉酸受體靶向結(jié)合的葉酸二聚體復(fù)合物及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,涉及一種與葉酸受體靶向結(jié)合的葉酸二聚體復(fù)合物及其應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 卵巢癌是女性致死率最高的惡性腫瘤,外科手術(shù)聯(lián)合鉑類、紫杉烷類化療是目前 常用手段,而卵巢癌化療藥物多發(fā)耐藥多見,術(shù)后復(fù)發(fā)率及淋巴轉(zhuǎn)移率高,且均無有效的治 療手段,5年生存率低于30% [1],尋找新的治療手段提高卵巢癌療效和生存率成為目前臨 床面臨的難題。
[0003] 葉酸受體(folate receptor,F(xiàn)R)是一種糖基磷脂酰肌醇偶聯(lián)蛋白,主要包括α、 β、γ和δ4種亞型。其中FRa受體在正常組織中如脈絡(luò)叢、胎盤組織及近端腎小管、膀胱 上皮細(xì)胞等也可見低中度表達(dá),但主要分布于細(xì)胞尖端面,因無明顯血供而對葉酸及葉酸 偶聯(lián)物結(jié)合少,而卵巢癌、子宮頸癌、乳腺癌、肝癌、鼻咽癌等腫瘤細(xì)胞表面FRa受體數(shù)量 均高水平表達(dá),可見于90%的卵巢癌 [2],在正常細(xì)胞中,F(xiàn)R選擇性地表達(dá)在細(xì)胞的表面且 呈極性分布,血液循環(huán)中的藥物不能接近該受體,F(xiàn)R靶向藥物亦不能進(jìn)入正常細(xì)胞;但在 惡性細(xì)胞中FR分布失去極性,血液循環(huán)中的藥物可接觸到該受體,且葉酸(folate acid, FA)受體與葉酸及其衍生物親和性(Kd J(T9-KTkiM)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過正常細(xì)胞,更重要的是,卵巢 癌腫瘤細(xì)胞表面FR的表達(dá)密度隨腫瘤進(jìn)展及惡性度增加而升高,因此葉酸受體成為近年 來卵巢癌等腫瘤放射性核素靶向顯像及治療研宄的熱點(diǎn) [3_7],也是基于這種特性,可將顯 像劑、治療藥物等與葉酸偶聯(lián),靶向給予腫瘤細(xì)胞,從而應(yīng)用于腫瘤的影像診斷如核醫(yī)學(xué)顯 像、核磁共振顯像、熒光顯像和腫瘤治療如化療、同位素治療、免疫治療、反義核苷酸治療及 基因治療。
[0004] FA的γ -羧基與其他小分子偶聯(lián)后,仍能保持與FR的高親和性,是近年來FR靶 向腫瘤顯像備受關(guān)注的主要原因,葉酸分子量小(分子量:441)、無免疫原型,葉酸靶向 顯像劑能迅速從血液清除,有效降低本底組織所受輻射并增加腫瘤與本底的對比度,是其 作為靶向藥物的主要優(yōu)勢,顯像放射性核素(如 99mTc,mIn,66/67/68Ga和18F)通過偶聯(lián)劑 DOTA(Tetraazacyclododecane tetra acetic acid)、DTPA(二乙稀三胺五乙酸)等標(biāo)記葉 酸,已用于卵巢癌顯像臨床(前)評價[64°]。對葉酸受體主動靶向顯像和治療而言,腫瘤細(xì) 胞表面葉酸受體密度相對略低(l-3million/細(xì)胞)且易于飽和 [11],葉酸、葉酸類似物單體 在葉酸受體陰性組織清除時間快(半減期:~10分鐘),大部分通過腎臟排泄,且在近端 腎小管通過細(xì)胞表面FR介導(dǎo)再吸收而在腎臟濃聚和滯留 [12],兩者成為近年來FR靶向放射 性治療藥物研發(fā)的瓶頸。血液循環(huán)時間短和腫瘤部位放射性攝取少是限制其療效的主要原 因。有效增加放射性核素標(biāo)記葉酸及其類似物在卵巢癌的攝取和滯留是目前葉酸受體靶向 診斷和治療亟待解決的難題。
[0005] 葉酸、葉酸類似物、葉酸復(fù)合物或葉酸修飾的負(fù)載藥物納米粒子通過與細(xì)胞膜表 面的FRa結(jié)合,形成凹陷內(nèi)吞入胞,形成內(nèi)囊,在內(nèi)囊膜質(zhì)子泵的作用下,囊內(nèi)pH值由7下 降到5,FR-配體復(fù)合物構(gòu)象改變,將配體釋放入細(xì)胞內(nèi),而FR返回細(xì)胞膜,繼續(xù)發(fā)揮與配體 葉酸及其衍生物的特異性結(jié)合和循環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)藥物的作用,而入胞后與受體分離的葉酸及其衍 生物則滯留在腫瘤細(xì)胞內(nèi),繼續(xù)被降解。因此,F(xiàn)R與葉酸(及其衍生物)結(jié)合并轉(zhuǎn)運(yùn)之后, 仍能循環(huán)利用再次轉(zhuǎn)運(yùn)葉酸(及其衍生物),為葉酸、葉酸類似物、葉酸復(fù)合物及其核素標(biāo) 記物在FR高表達(dá)的腫瘤部位聚集提供可能。
[0006] 近年來,配體多聚體(如整合素受體ανβ3靶向多肽RGD二聚體、RGD四聚體、六 聚體等)及納米粒子載體的制備和核素標(biāo)記成為提高腫瘤細(xì)胞受體靶向濃聚[13_16]。其中 配體通過配基的多價性增加受體局部的配體濃度是其主要機(jī)制,即配體多聚體中一個配基 與腫瘤細(xì)胞受體的靶向結(jié)合,將顯著增加鄰近受體周圍的配基濃度,從而加速與鄰近配體 的結(jié)合并減緩解離。如放射性核素標(biāo)記1?0 2與整合素 α νβ3的親和力及在腫瘤的靶向分 布比RGD單體高出一個數(shù)量級。設(shè)想通過合成葉酸或葉酸類似物的二聚體,可增加細(xì)胞中 葉酸復(fù)合物的攝取量和腫瘤部位滯留時間,從而提高顯像質(zhì)量或藥物療效。
[0007] 目前市場上還沒有腫瘤部位放射性攝取多的放射性核素標(biāo)記葉酸二聚體。
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【發(fā)明內(nèi)容】
[0025] 本發(fā)明的目的是針對上述技術(shù)問題提供一種與葉酸受體靶向結(jié)合的葉酸二聚體 復(fù)合物。
[0026] 本發(fā)明的另一個目的是提供上述葉酸二聚體復(fù)合物的應(yīng)用。
[0027] 本發(fā)明的目的是通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0028] -種用于腫瘤靶向顯像和治療的葉酸二聚體復(fù)合物,該復(fù)合物具有以下通式:
[0029] X2-Y-Z-A
[0030] 其中:
[0031] X2為賴氨酸連接葉酸的二聚體或賴氨酸連接葉酸衍生物的二聚體,即(賴氨 酸-葉酸)2或(賴氨酸-葉酸衍生物) 2;
[0032] Y為具有"(聚乙二醇或聚乙二醇類衍生物)m-賴氨酸"結(jié)構(gòu)的偶聯(lián)物,m= 1,2, 3,4,5 ;
[0033] 2為00丁八(1,4,7,10-四氮雜環(huán)十二烷-1,4,7,10-四乙酸)、勵丁八(1,4,7-^^&2& cyclononane-1, 4, 7-triacetic acid)、CB-TE2A
[0034] (Bis (carboxymethyl) - I, 4, 8,ll_tetraazabicyclo[6. 6. 2]hexadecane)、 DTPA(diethylene triamine penta-acetic acid)、NODAGA(1,4,7-triazacyclononane, 1-glutaric acid-4, 7-acetic acid)、0xo_D03A (l-〇xa_4, 7, l〇-triazacyclododecane_4, 7, l〇-triacetic acid)、PCTA(3, 6, 9, 15-tetraazabicyclo[9. 3. l]pentadeca_l(15),11,13-1:1^6]16-3,6,9-1:1^3061:;^3(^(1)、辦11;[(3(肼基煙酰胺)及它們的衍生物 ;
[0035] A為放射性核素、磁共振顯像劑(Gd)、化學(xué)藥物、或者荷載化學(xué)藥物的納米粒子;
[0036] X,Y,Z和A各單元之間以共價鍵相連。
[0037] 所述的葉酸二聚體復(fù)合物,其中:
[0038] 所述的葉酸衍生物為亞葉酸、二氫葉酸、四氫葉酸、2-去氨基-羥基葉酸、1-去氮 葉酸、3_去氮葉酸、或者8-去氮葉酸;
[0039] 所述的聚乙二醇的平均分子量為500~40000 ;
[0040] 所述的