專利名稱：¹³¹I-促甲狀腺激素的制備及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
1311_促甲狀腺激素(131I-TSH)的制備及其在治療低/失分化甲狀腺癌中的應(yīng)用， 本發(fā)明涉及藥物領(lǐng)域，具體涉及131I_TSH的醫(yī)藥用途。
背景技術(shù)：
甲狀腺癌是目前最常見的內(nèi)分泌系統(tǒng)惡性腫瘤，臨床上主要有手術(shù)切除、放射性 碘、促甲狀腺激素抑制等治療手段，其中放射性碘的應(yīng)用越來越受到重視。但是，有部份低 分化和失分化甲狀腺癌細(xì)胞失去了其特有功能和特性，如鈉/碘同向轉(zhuǎn)運(yùn)體(NIS)蛋白表 達(dá)下降、攝碘降低，對于這些攝碘不好的孤立性和彌漫性病灶，一是采用mI盲法治療，二是 采取腫瘤分化誘導(dǎo)劑，如全反式維甲酸等。但綜合國內(nèi)外研究，目前的方法對于這些低/失 分化的甲狀腺癌患者，通過mI的手段，達(dá)不到抑制甲狀腺癌細(xì)胞生長、控制和治療甲狀腺 癌的目的，這給臨床甲狀腺癌治療工作帶來了很大的困難，造成社會資源和醫(yī)療資源的浪 費(fèi)。 人體的甲狀腺功能是受到下丘腦-腦垂體-甲狀腺這一條軸線控制的，下丘腦是 最高層，分泌促甲狀腺激素釋方文激素(thyroid-stimulating hormone releasinghormone， TRH)，而甲狀腺是最底層，釋放甲狀腺素。腦垂體前葉居于中間，上受到下丘腦分 泌的TRH調(diào)控，下有受到甲狀腺分泌的甲狀腺激素的反饋調(diào)節(jié)。而促甲狀腺激素 (thyroid-stimulating hormone, TSH)是腦垂體前葉分泌的一種糖蛋白激素，其主要作用 就是控制甲狀腺。它能促進(jìn)甲狀腺激素的合成，還能促進(jìn)已生成好的甲狀腺激素釋放入血。 對甲狀腺本身的生長和新陳代謝也起著重要作用，如果切除了垂體，甲狀腺就萎縮，血流減 少，功能降低，不能制造和釋放甲狀腺激素。若給予注射促甲狀腺激素，甲狀腺就增生肥大， 血流增加，功能增強(qiáng)，甲狀腺激素的合成和釋放增多。 促甲狀腺激素控制甲狀腺是通過與甲狀腺濾泡細(xì)胞基底膜上的促甲狀腺激素受 體(TSH-R)的結(jié)合而實(shí)現(xiàn)的。人類促甲狀腺素激素(TSH-R)包括398個氨基酸組成的細(xì)胞 外功能區(qū)和346個氨基酸組成的7個跨膜片段，及羧基端的胞內(nèi)片段。早期的甲狀腺腫瘤 分化程度與TSH-R結(jié)合TSH的能力呈負(fù)相關(guān)。也就是說，低/未分化甲狀腺癌細(xì)胞具有與 TSH結(jié)合的能力。 促甲狀腺激素的放射性碘標(biāo)記物mi-TSH與甲狀腺細(xì)胞表面表達(dá)的促甲狀腺激素 受體(TSH-R)特異結(jié)合，從而濃聚于甲狀腺組織，這為放射性碘治療低/未分化甲狀腺癌提 供了新的手段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種131I_TSH的制備方法，目的是使放射性碘標(biāo)記促甲狀腺激素在 制備治療低/未分化甲狀腺癌藥物中的應(yīng)用。本發(fā)明在促甲狀腺激素蛋白分子中引入治 療用放射性核素碘，利用促甲狀腺激素與甲狀腺濾泡細(xì)胞基底膜上的促甲狀腺激素受體 (TSH-R)特異結(jié)合的性能，使得表達(dá)有TSH-R的低/未分化的甲狀腺癌細(xì)胞可濃聚治療用放射性核素碘，從而達(dá)到核素131碘治療低/未分化的甲狀腺癌的目的。 本發(fā)明的技術(shù)方案促甲狀腺激素的碘標(biāo)記物1311-促甲狀腺激素，簡稱為
mi-TSH，是在促甲狀腺激素蛋白分子的酪氨酸殘基中引入治療用放射性碘1311。 所述的mI-促甲狀腺激素的制備方法，用氯胺-T法、過氧化物氧化法或Iodogen
法進(jìn)行放射性碘標(biāo)記，包括如下步驟 (1)將促甲狀腺激素在O. 2mol/L pH 7. 4PBS體系中與適量Na1311及氧化劑在室溫 下振蕩反應(yīng)一定時(shí)間； 所述Na1311用量為5 ii g促甲狀腺激素與0. 5-2. 0mCi的Na1311反應(yīng)；所述氧化劑
選用20 ii L lmg/mL氯胺_T、20 y L3X雙氧水或2 y g Iodogen中的一種；所述反應(yīng)時(shí)間對
于氯胺-T法為30-60秒，對于過氧化物氧化法或Iodogen法則為10-25分鐘； (2)加入過量還原劑以終止上述氧化反應(yīng)； 所述還原劑選用偏重亞硫酸鈉或硫代硫酸鈉中的一種； (3)將上述反應(yīng)液加樣至經(jīng)50mmol/L pH 7. 4含0. 5% BSA的PBS平衡和飽和的 PD-10柱，以lmL/管分步收集，取蛋白峰。 所述的1311_促甲狀腺激素的應(yīng)用，在制備放射性碘治療低/失分化甲狀腺癌藥物 中的應(yīng)用，mi-TSH在體內(nèi)主要通過肝代謝、腎排泄；甲狀腺中mi-TSH的X ID/g在4小時(shí) 內(nèi)無明顯下降；其"甲狀腺/肌"比值達(dá)30倍以上，顯著濃聚在已被碘液封閉的甲狀腺中， mI-TSH使甲狀腺癌細(xì)胞對放射性碘的攝取增加，使得低/失分化的甲狀腺癌能選用放射 性131碘進(jìn)行治療； 所述％ ID/g為每克組織百分注射劑量率；"甲狀腺/肌"比值為各時(shí)相下甲狀腺 與肌肉的％ ID/g的比值；碘液封閉為在實(shí)驗(yàn)前10分鐘在實(shí)驗(yàn)小鼠口腔中滴注200 ii L 1% Lugol氏碘液，以封閉甲狀腺組織對游離碘的攝取。 本發(fā)明也適用于那些在細(xì)胞表面同樣表達(dá)TSH-R基因的組織中低/失分化腫瘤的
放射性碘治療。 本發(fā)明的有益效果 (1)本發(fā)明制備的mi-TSH，其制備工藝簡單，標(biāo)記物穩(wěn)定，便于臨床、科研和藥物 開發(fā)的進(jìn)一步應(yīng)用。制得的mI_TSH標(biāo)記率為85. 9%，純化后放化純達(dá)90%以上，并在室 溫下可穩(wěn)定存放l周以上。 (2)本發(fā)明的^I-TSH可濃聚于表達(dá)有TSH-R的低/未分化的甲狀腺癌細(xì)胞，從而 達(dá)到核素碘131治療低/未分化的甲狀腺癌的目的。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 :131I-TSH的制備(氯胺-T法) 5iig促甲狀腺激素溶于20iiL 0.2mol/L pH 7. 4PBS中，力B入20 y L Na1311 (0. 5-2mCi) ， 20 y L lmg/mL氯胺-T，室溫振蕩反應(yīng)30-60秒，加入100 y L 2mg/mL偏 焦亞硫酸鈉終止反應(yīng)。將反應(yīng)液上樣于已經(jīng)50mmol/L pH 7. 4PBS (含0. 5% BSA)充分平衡 和飽和的PD-10柱，以lmL/管分步收集，取蛋白峰。
實(shí)施例2 :mI-TSH的制備(過氧化物氧化法) 5iig促甲狀腺激素溶于20iiL 0.2mol/L pH 7. 4PBS中，力B入20 y LNamI(0. 5-2mCi)，20iiL 3 %雙氧水，室溫振蕩反應(yīng)30-60秒，放置15分鐘，加入100 y L 2mg/mL偏焦亞硫酸鈉終止反應(yīng)。將反應(yīng)液上樣于已經(jīng)50mmol/L pH 7. 4PBS (含0. 5% BSA) 充分平衡和飽和的PD-10柱，以lmL/管分步收集，取蛋白峰。
實(shí)施例3 :131I-TSH的制備(Iodogen法) 5 ii g促甲狀腺激素溶于20 ii L 0. 2mol/L pH 7. 4PBS中，加入已涂布有 2 ii glodogen的E卯endorf管中，加入20 y L NamI (0. 5-2mCi)，室溫振蕩反應(yīng)30-60秒， 放置20分鐘，吸出反應(yīng)液以終止反應(yīng)，將反應(yīng)液上樣于已經(jīng)50mmol/L pH7. 4PBS(含0. 5% BSA)充分平衡和飽和的PD-10柱，以lmL/管分步收集，取蛋白峰。
實(shí)施例4 :mI-TSH的鑒定及穩(wěn)定性分析 mi-TSH制備完成后，取蛋白峰管10iiL， Y-Counter測其每分鐘放射性計(jì)數(shù) (cpm)為總計(jì)數(shù)，加入10iiL含l^BSA的50mmol/L pH 7. 4PBS， 200 y L 10%的三氯醋酸沉 淀，混勻，5000rpm離心20分鐘，棄上清，測沉淀中的cpm，以沉淀中計(jì)數(shù)除以總計(jì)數(shù)，計(jì)算得 標(biāo)記產(chǎn)物的放化純。放化純一般達(dá)到95%以上，并穩(wěn)定維持1周以上。
實(shí)施例5 :mI-TSH在KM小鼠體內(nèi)的分布 取KM小鼠40只，于實(shí)驗(yàn)前10分鐘取盧戈氏(Lugol)碘液滴于小鼠口腔(200 y L)， 封閉甲狀腺，尾靜脈注射mI_TSH或NamI 200 y L/只(約0. 6MBq/只)，分別于10， 60， 240 和1440min后處死(n = 5)，取血、肝、腎、脾、胃、心、肺、腦、骨、肌、腸、甲狀腺等臟器，稱重， Y-Counter測cpm，計(jì)算各臟器的X ID/g。結(jié)果顯示mi-TSH在體內(nèi)主要通過肝代謝、腎排 泄；甲狀腺中^I-TSH的^ ID/g在4小時(shí)內(nèi)無明顯下降；在實(shí)驗(yàn)期內(nèi)，mI_TSH的"甲狀腺/ 肌"比值達(dá)30以上，而Na1311的"甲狀腺/肌"比值則在10左右；同樣，24小時(shí)的mI_TSH和 NamI的"甲狀腺/血"比值分別為10.9和4.7。揭示131I_TSH可在甲狀腺組織中長時(shí)間濃 聚。因此對于不能直接攝取碘的低/未分化甲狀腺腫瘤的放射性核素mI的治療，^I-TSH 將具有應(yīng)用價(jià)值。
權(quán)利要求
促甲狀腺激素的碘標(biāo)記物131I-促甲狀腺激素，簡稱為131I-TSH，其特征是在促甲狀腺激素蛋白分子的酪氨酸殘基中引入治療用放射性碘131I。
2. 如權(quán)利要求l所述的mi-促甲狀腺激素的制備方法，其特征是用氯胺-T法、過氧化 物氧化法或Iodogen法進(jìn)行放射性碘標(biāo)記，包括如下步驟(1) 將促甲狀腺激素在O. 2mol/L pH 7.4PBS體系中與適量Nami及氧化劑在室溫下振 蕩反應(yīng)一定時(shí)間；所述Na1311用量為5 ii g促甲狀腺激素與0. 5-2. 0mCi的Na1311反應(yīng)；所述氧化劑選用 20iiL lmg/mL氯胺-T、20iiL3X雙氧水或2iig Iodogen中的一種；所述反應(yīng)時(shí)間對于氯 胺-T法為30-60秒，對于過氧化物氧化法或Iodogen法則為10-25分鐘；(2) 加入過量還原劑以終止上述氧化反應(yīng)； 所述還原劑選用偏重亞硫酸鈉或硫代硫酸鈉中的一種；(3) 將上述反應(yīng)液加樣至經(jīng)50mmol/L pH 7. 4含0. 5% BSA的PBS平衡和飽和的PD-10 柱，以lmL/管分步收集，取蛋白峰。
3. 如權(quán)利要求1所述的131I_促甲狀腺激素的應(yīng)用，其特征是在制備放射性碘治療低/ 失分化甲狀腺癌藥物中的應(yīng)用，mi-TSH在體內(nèi)主要通過肝代謝、腎排泄；甲狀腺中131I_TSH 的％ ID/g在4小時(shí)內(nèi)無明顯下降；其"甲狀腺/肌"比值達(dá)30倍以上，顯著濃聚在已被碘 液封閉的甲狀腺中，mi-TSH使甲狀腺癌細(xì)胞對放射性碘的攝取增加，使得低/失分化的甲 狀腺癌能選用放射性131碘進(jìn)行治療；所述％ ID/g為每克組織百分注射劑量率；"甲狀腺/肌"比值為各時(shí)相下甲狀腺與肌肉 的％ ID/g的比值；碘液封閉為在實(shí)驗(yàn)前10分鐘在實(shí)驗(yàn)小鼠口腔中滴注200 ii L 1% Lugol 氏碘液，以封閉甲狀腺組織對游離碘的攝取。
全文摘要
131I-促甲狀腺激素131I-TSH的制備及其應(yīng)用，屬于放射性核素治療藥物領(lǐng)域。本發(fā)明化合物131I-促甲狀腺激素是人體內(nèi)特異親和作用于甲狀腺細(xì)胞的促甲狀腺激素的放射性碘標(biāo)記物，制備方法利用氯胺-T法、過氧化物氧化法或Iodogen法對促甲狀腺激素進(jìn)行碘131標(biāo)記，在促甲狀腺激素分子中的酪氨酸殘基上引入治療用放射性核素碘131。制得的131I-TSH標(biāo)記率為85.9％，純化后放化純達(dá)90％以上，并在室溫下可穩(wěn)定存放1周以上；131I-TSH在體內(nèi)主要通過肝代謝、腎排泄；甲狀腺中131I-TSH的％ID/g在4小時(shí)內(nèi)無明顯下降；131I-TSH能濃聚在已被碘液封閉的甲狀腺組織中。對不能攝碘的低/未分化甲狀腺腫瘤，131I-TSH將增加甲狀腺癌細(xì)胞對放射性碘的攝取，能選用放射性131碘進(jìn)行治療。
文檔編號C07K1/13GK101787077SQ201010017168
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月7日
發(fā)明者俞惠新, 包建東, 張莉, 林秀峰, 譚成, 趙新燦 申請人:江蘇省原子醫(yī)學(xué)研究所