生物分子的放射性碘标记方法研究进展

放射性碘标记靶向分子得到的放射性药物一直是核医学领域的研究热点,放射性碘标记药物在其药代动力学研究方面也有明确的应用需求。放射性碘标记方法有直接标记法和间接标记法,直接标记法具有反应快速、操作简便、放化产率高等优点,但存在适用范围较窄及体内脱碘的问题;间接标记法提高了体内稳定性,但存在反应过程复杂、放化产率偏低的问题。本研究介绍放射性碘标记方法的进展、适用范围以及这些方法的优缺点,并对放射性碘标记方法的发展进行展望,以期为放射性碘标记药物研发和同位素药代动力学研究提供参考。

聚乙二醇修饰超氧化物歧化酶衍生物的制备及其放射性碘标记

目的制备聚乙二醇(PEG)修饰超氧化物歧化酶(SOD)衍生物并对其进行放射性碘标记。方法将PEG中加入干苯、PEG单甲醚、氰尿酰氯及无水碳酸钾进行活化,并将活化产物逐渐加入到溶解有SOD的pH9.2四硼酸钠溶液中,制备得PEG-SOD衍生物,经葡聚糖凝胶G75纯化后,以氯胺T与碘125化钠进行放射性标记,并计算标记物的比放射性。结果经葡聚糖凝胶G75纯化后PEG-SOD衍生物的蛋白回收率达到74.1%,碘标记的PEG-SOD比放射性平均值为1.47mCi/mg。结论本文建立的PEG-SOD衍生物制备工艺可行,标记的PEG-SOD符合药理学实验要求,可用于药理学的实验研究。

放射性碘标记转铁蛋白体外示踪脊髓内移植的间充质干细胞

目的 :检测间充质干细胞转铁蛋白受体 (TfR)在体外培养及移植入脊髓后的表达 ,进行体外放射性核素示踪研究。方法 :从胎儿血分离培养人间充质干细胞 ,应用流式细胞分析、免疫荧光染色和受体放射性分析鉴定转铁蛋白受体的表达 ,用放射性碘 (12 5I)标记的铁饱和转铁蛋白 [12 5I Tf(Fe) 2 ]作为示踪剂 ,进行体外放射自显影 ,示踪移植于兔正常脊髓内的间充质干细胞 ,并对12 5I Tf(Fe) 2 在脊髓实质的弥散动力学进行研究。结果 :流式细胞分析、免疫荧光染色证实体外培养的人间充质干细胞表达转铁蛋白受体 ,受体放射性分析表明12 5I Tf(Fe) 2 与其受体结合的平衡解离常数 (KD)为 (0 .98± 0 .12 )nmol/L ,最大结合位点 (Bmax)为每个细胞 (10 770 2± 6 2 2 6 )个。免疫荧光染色结果表明间充质干细胞移植于脊髓 2d后转铁蛋白受体表达 ,10d后不表达 ,移植 2d后以12 5I Tf(Fe) 2 为示踪剂进行脊髓切片体外放射自显影 ,获得移植细胞阳性影像。离体脊髓在12 5I Tf(Fe) 2 溶液中体外孵育 ,16h后12 5I Tf(Fe) 2 弥散入全部脊髓实质。结论 :12 5I Tf(Fe) 2 作为示踪剂可以在体外示踪到脊髓内移植 2d后的间充质干细胞 ,TfR和12 5I Tf(Fe) 2 是应用核医学影像进行间充质干细胞移植初期活体示踪可能的生物学标志和示踪剂?

C_(60)吡咯烷苯氮芥的合成和放射性碘标记

为了研究以富勒烯为载体的抗肿瘤药物在生物体内的摄取、分布、代谢情况,利用1,3偶极环加成反应合成了带有抗癌活性药物基团的富勒烯衍生物C60吡咯烷苯氮芥,并用1HNMR、UV、IR等谱学方法对其进行了结构表征,确定了结构,用同位素交换法进行125I标记。结果表明,经过130℃热交换120min后C60吡咯烷苯氮芥的放射性碘标记率可达94%,放化纯度93.7%。

放射性碘标记格列本脲的初步研究

目的:获得髙比活度的核素标记药物。方法:试用无水碘标记法标记磺脲类药物格列本脲,并应用放射配体结合分析法测定大鼠心肌组织膜磺脲类药物受体的特性。结果:所获得的125I-格列本脲放射比活度较高(111GBq/mmol),放化纯度为95.6%,125I-格列本脲可和大鼠心肌组织膜上磺脲类药物受体结合。结论:无水碘标记法是非水溶性物质核素碘标记法的理想方法之一。

一种简便的蛋白质和多肽的放射性碘标记法

一种简便的蛋白质和多肽的放射性碘标记法熊忠白海波（中国科学院西北高原生物研究所，西宁８１０００１）放射性碘标记技术在分子生物学及分子免疫学技术领域中占有重要的地位，它已广泛运用于医学及临床检验中，其原理简单，利用放射性１２５Ｉ原子与蛋白质或多肽氨基酸...

靶向生长抑素受体SSTR2的新型白蛋白亲和放射性碘标记分子探针的制备与评价

生长抑素受体亚型2(SSTR2)在神经内分泌肿瘤和多种心血管疾病中高表达,是一个非常有吸引力的靶点.基于铜介导下放射性碘离子与苯硼酸底物发生氧化偶联反应的方法,构建了靶向SSTR2的新型放射性碘标记分子探针[^(131)I]IPBA-TATE和[^(131)I]IBA-TATE(对照),并在体外评价了其理化性质及白蛋白结合特性.在BALB/c小鼠中测定其血液末端清除半衰期,并在正常小鼠和AR42J肿瘤模型小鼠中研究其生物分布特性(以每克组织中摄取注射剂量的百分率(%ID/g)为单位).结果表明:[^(131)I]IPBA-TATE的放射性化学产率为(64.0±4.2)%(n=3),在体外具有良好的稳定性和蛋白亲和性;相比于[^(131)I]IBA-TATE,[^(131)I]IPBA-TATE的血液末端清除半衰期延长了60%,为(25.50±3.35)h.在给药后4 h,[^(131)I]IPBA-TATE在AR42J肿瘤中的摄取为(1.21±0.67)%ID/g,具有较高的瘤/肉比(5.30±2.07).可见[^(131)I]IPBA-TATE是一种基于奥曲肽的新型碘标记白蛋白亲和探针,有望用于SSTR2阳性肿瘤的单光子发射计算机断层显像及放射性核素靶向治疗.

红景天苷的碘标记及其在小鼠体内的分布

通过131碘标记红景天苷以探索红景天苷在神经母细胞(SH-SY5Y)中的摄取及在小鼠体内的代谢分布。采用氯胺-T法对红景天苷进行131碘标记;以聚酰胺薄膜为支持介质、V三氯甲烷:V甲醇:V丙酮:V水=6:3:1:1的下层液为展开剂,测定标记率及标记物放化纯;分析神经母细胞SH-SY5Y及肿瘤细胞MCF-7对131I-红景天苷的摄取;KM小鼠尾静脉注射131I-红景天苷(1.85MBq/只,n=5),于5、10、30、60、120、240min分别取心、肝、肺、肾、脾、肌、骨、脑、肠、血,称重、计数,计算每克组织百分注射剂量率(%ID/g)。结果表明,131I-红景天苷标记率达98%,其放化纯在1、4、20d分别为98.5%、97.3%、97.1%;SH-SY5Y对131I-红景天苷基本无摄取,在0.5—4h内摄取维持在0.035%左右,而MCF-7则为0.1%;131I-红景天苷在体内主要通过肝代谢、肾排泄,其中肝和肾5min%ID/g组织分别为7.71%和11.32%,4h则分别下降为0.36%和0.3%;血液中清除也较快,5min时为6.41%,4h为0.35%;在脑中虽分布较少,但清除较慢,5min时为0.27%,4h为0.11%;在心、肺、脾、肌、骨及肠中分布不多。结论是,碘标红景天苷标记率高,标记物稳定;神经母细胞对131I-红景天苷基本无摄取。

长效促红细胞生成素的放射性标记

采用改进的双相氯胺 T法对LL EPO进行碘标记 ,使用离心超滤法分离纯化标记混合物 ,对标记纯化的LL EPO经三氯乙酸沉淀和SDS PAGE法鉴定放化纯度 ,通过网织红细胞法对标记前后的蛋白生物活性进行鉴定。结果表明 :1 改进的双相氯胺 T法标记LL EPO ,其标记率为 89% ,比放射性为 5 82× 1 0 5Bq·μg-1蛋白 ,放化纯度 >96% ,SDS PAGE法鉴定标记产物同原型蛋白电泳行为一致 ,Rf值分别为 0 2 8、0 49,网织红细胞法鉴定的标记蛋白与非标记蛋白的生物活性无差异。2 离心超滤法得到的蛋白回收率为 95 %以上 ,而凝胶过滤法得到的蛋白回收率仅为 2 3 82 % ;

碘标记毒死蜱及其在小鼠体内的生物分布

为探讨131I标记毒死蜱(Chlorpyrifos,CPF)在小鼠体内的分布特点,采用Iodogen法对CPF进行131I标记,KM小鼠尾静脉注射131I-CPF(185kBq/只,n=5),分别于注射后5、10、30、60、120、240、1 440min取各脏器,计算每克组织摄取注射剂量的百分率(%ID/g)。结果显示,131I-CPF标记率达93.5%,放化纯度为96.9%,131I-CPF在小鼠体内广泛分布,主要经肺、胃、小肠、大肠、肌肉和颌下腺吸收,其放射性摄取率在注药后10 min时达高峰,分别为37.12%ID/g、6.18%ID/g、8.12%ID/g、8.15%ID/g、7.04%ID/g和7.02%ID/g;经肝和肾进行代谢,其放射性摄取率在5 min时分别为4.34%ID/g和8.50%ID/g,4h为0.22%ID/g和0.69%ID/g。血液中放射性清除较快,放射性摄取率在注入后5min时为37.27%ID/g,4h为1.35%ID/g。碘标记CPF体外稳定,体内主要经肺和消化道吸收,肝、肾代谢,可用于进一步的微量示踪研究。

聚乙二醇化重组人白细胞介素6的放射性标记

分别用常规氯氨T和改进的双相氯氨T法对PEG-rhIL-6进行放射性碘标记,用柱层析法和离心超滤法对标记物分离纯化,同时用三氯乙酸沉淀法和SDS-PAGE电泳法鉴定纯化后的标记化合物放射化学纯度,采用rhIL-6依赖细胞7TD1,用MTT比色法测定标记物的生物学活性。结果表明:1.改进的双相氯氨T法标记率为74.5%,高于常规氯氨T法的62.3%,放射性比活度分别为5.513×105和4.610×105Bq/μg。2.经柱层析法和离心超滤法对标记物分离纯化后,用三氯乙酸沉淀法测得放射化学纯度均能达到99%以上。3.用SDS-PAGE电泳法检测两种标记方法所得的标记物与非标记物的结果表明,常规氯氨T法标记物比非标记物多1条高分子量蛋白带,认为是标记过程中蛋白质受到部分损伤;改进的双相氯氨T的标记物与非标记物蛋白质条带一致,认为蛋白质标记后基本没有受到损伤。4.生物活性检测表明改进的双相氯氨T标记物与非标记物活性之间无显著差异,常规氯氨T法标记物活性略低于双相氯氨T的标记物活性。

放射性^(125)碘对移液器容量的比对与校准

目的:建立精确有效、简便快速的同位素标记法用于实验室移液器容量的比对与校准,实现移液器准确度与精确度的有效监控。方法:以125I标记溶液为示踪材料,以放射性γ计数仪为设备,以测定CPM值为观察指标,用已通过重量分析法检定的移液器为标准,其他待检移液器容量通过放射性同位素溶液吸样测定CPM与之比较进行方法学评价。结果:放射性同位素法检测批内精密度在0.88%~1.08%之间;平均回收率98.83%;CPM值与125I浓度梯度及容量之间关系的回归方程分别为:Y=23879X-388.4(r2=0.9992)和Y=572.18X-175.83(r2=0.9994)呈正相关;标准移液器与待检移液器的容量平行试验结果良好。结论:放射性同位素125I标记进行移液器容量比对与校准技术,方法灵敏、精确、简便,可适用于临床实验室。

Iodogen法碘化标记单克隆抗体通用技术研究

报道了Ｉｏｄｏｇｅｎ法碘化标记单克隆抗体（单抗）的最佳条件和对标记单抗免疫活性影响的实验结果，结果表明，当Ｉｏｄｏｇｅｎ：ＭｃＡｂ＝１：４缓冲液ｐＨ＝７．４，旋涡搅拌１０ｍｉｎ时，标记率、放化纯和峰值百分率均较高，标记单抗的免疫活性与标记前比较没有统计学差异（Ｐ＞０．０５）。￣１３１Ｉ－ＨＣＭ８３和￣１２５Ｉ－ＶＣＭＣ与阳性对照结合率为３８．２％和３０．１％，Ｐ／Ｎ为９．１和３０．１。此通用技术具有推广应用价值。

甲状腺自身抗体对放射性碘治疗甲状腺功能亢进症疗效的影响

目的研究甲状腺自身抗体对放射性碘(131I)治疗甲状腺功能亢进症(以下简称甲亢)临床转归的影响。方法选取2016年7月—2017年4月华北理工大学附属医院收治的194例经131I治疗的甲亢患者作为研究对象。根据治疗前甲状腺自身抗体结果分为A组[促甲状腺素受体抗体(TRAb)、甲状腺过氧化物酶抗体(TPOAb)均阴性)]、B组(TRAb阳性、TPOAb阴性)、C组(TRAb阴性、TPOAb阳性)及D组(TRAb、TPOAb均阳性)。随访1年后比较甲亢患者治疗前不同甲状腺自身抗体与131I治疗后临床转归的关系。结果①经131I治疗1年的甲亢患者有效率为80.4%,其中甲状腺功能正常为52.0%,甲状腺功能减退症(以下简称甲减)(包括亚临床甲减)为28.4%;无效率即甲亢(包括亚临床甲亢)为19.6%。②甲亢患者不同甲状腺自身抗体经131I治疗后的临床转归的构成比不同(P<0.05)。③B、D组甲亢结果与A、C组比较,差异有统计学意义(P<0.05),而B组甲亢结果与D、A及C组比较,差异无统计学意义(P>0.05);B、C组甲减结果与A、D组比较,差异有统计学意义(P <0.05),而B组甲减结果与C、A及D组比较,差异无统计学意义(P>0.05);4组甲状腺功能正常结果比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论治疗前TRAb阳性、TPOAb阴性的甲亢患者治疗后无效率高,而TRAb阴性、TPOAb阳性的甲亢患者治疗后甲减发生率高。

^(131)I标记的肝癌核酸纳米火车的制备及生物分布研究

【目的】构建^(131)I标记的肝癌核酸纳米火车(NT),并探讨其作为肝癌靶向新型核素载体的可能性。【方法】三条核酸短链经退火处理后自组装形成核酸长链并采用氯胺T法进行放射性碘标记得到^(131)I-NT,纸层析法测纳米粒子的标记率及放射化学纯度,检测标记产物在不同温度(4℃、室温)及不同的储存溶剂(PBS、纯血清)中的体外稳定性。通过激光共聚焦显微镜检测肝癌细胞对纳米粒子的特异性摄取情况,分别测定^(131)I-NT与人肝癌细胞HepG2、正常肝细胞L02结合后细胞的放射性摄取率。通过尾静脉注射^(131)I-NT至HepG2荷瘤小鼠体内,进行生物分布研究。【结果】^(131)I-NT标记率为(93.05±0.74)%,纯化后放化纯度为(98.35±0.32)%。4℃储存条件下,标记产物在PBS和纯血清中24 h后的放化纯度分别为(92.77±0.04)%、(89.43±0.2)%。^(131)I-NT分别与两种细胞孵育2 h后,HepG2细胞的放射性摄取率明显高于L02细胞。尾静脉注射^(131)I-NT后,荷瘤小鼠体内30 min、1 h、2 h肿瘤部位每克组织放射性摄取值分别为(4.90±0.55)%ID/g、(10.12±0.32)%ID/g、(4.25±0.31)%ID/g,T/M比值相应为7.33±2.04、36.54±12.72、44.93±7.90。【结论】成功构建了^(131)I标记的长链核酸纳米火车,具有较好体外稳定性,对HepG2细胞及HepG2细胞荷瘤小鼠模型具有较高的靶向性,显示^(131)I-NT可能是一种具有潜力的靶向人肝癌的核素载体,为肝癌靶向核素诊疗提供新思路。

碘标白藜芦醇及其小鼠体内分布

通过碘-131标记白藜芦醇探讨白藜芦醇在小鼠体内的分布代谢。采用过氧化物酶法对白藜芦醇进行131I标记;经乙酸乙酯萃取纯化,以聚酰胺薄膜为支持介质,V(三氯甲烷)∶V(丙酮)∶V(乙醇)∶V(水)=4∶4∶0.5∶0.4为展开剂,测定标记物的标记率和放化纯;KM小鼠尾静脉注射131I-白藜芦醇(每只0.185 MBq,n=5)1。31I-白藜芦醇标记率达69.3%,萃取分离后其放化纯为95.9%,3、7和15 d后分别为92.0%、90.4%、90.1%;动物实验显示,131I-白藜芦醇在小鼠体内广泛分布,主要经肝和肾进行代谢,5 min时每克组织百分注射剂量率(%ID.g-1)分别为16.35、13.05,在肠中也有较高分布,10 min时%ID.g-1为11.70;甲状腺的摄取率随时间的延长而增加。碘标白藜芦醇标记物较稳定,可用于进一步的微量示踪研究。

藤黄酸的标记及其小鼠体内分布实验

通过131I标记藤黄酸以分析其在肿瘤细胞中的摄取及动物体内的分布。采用双氧水标记、氯仿萃取,以聚酰胺薄膜为支持介质、氯仿-甲醇(体积比为40∶1)为展开剂,测定标记率及放化纯;分析肿瘤细胞MCF-7对131I-藤黄酸的摄取;KM小鼠尾静脉注射131I-藤黄酸(每只185 kBq),于不同时间处死,取各脏器,称重、测量计数率,计算每克组织百分注射剂量率。131I-藤黄酸标记率达86%,放化纯在1,4,20 d分别为97.2%,95.4%,93.3%;MCF-7在30 min时对131I-藤黄酸摄取率达3.50%,显著高于对Na131I的摄取(P<0.01);131I-藤黄酸在体内分布广泛,以肝、肾和肠为最多,肝中5 min时放射性摄取达25.93%ID/g,4 h则为5.54%ID/g,而肾中5 min时为6.37%ID/g,4 h时为2.46%ID/g;甲状腺中的放射性摄取随时间的延长而增加1。31I-藤黄酸标记物稳定;肿瘤细胞MCF-7对131I-藤黄酸有显著摄取;体内主要通过肝肾代谢。

碘标延胡索乙素及其小鼠体内分布

本文通过131I标记延胡索乙素(THP)以探讨其在小鼠体内的分布代谢。采用氯胺-T法对THP进行131I标记;以三氯甲烷萃取,聚酰胺薄膜为介质、正己烷:三氯甲烷:甲醇:醋酸=2:3:0.5:0.055(V/V)为展开剂,测定标记物的标记率和放化纯;KM小鼠尾静脉注射131I-延胡索乙素(185kBq/只,n=6),分别于注射后5、10、30、60、120、240、1440min取各脏器、及脑部额叶、顶叶、枕叶、海马、纹状体、丘脑和血,称重、计数,计算每克组织百分注射剂量率(%ID·g-1)。结果表明,131I-延胡索乙素标记率达76%,纯化后其放化纯为97.3%,7和20天后分别为95.4%、96.8%;动物实验显示131I-延胡索乙素在小鼠体内广泛分布,主要经肝和肾进行代谢,5min时%ID·g-1分别为14.35、6.55,脂肪和肠也有较高分布,5min时ID·g-1分别为3.05、3.91;脑组织中5～10min即达峰值,各脑区均有分布,其中以顶叶、额叶和小脑略高,2h后脑中基本代谢完毕。由此可见,碘标延胡索乙素标记物稳定,体内主要经肝肾代谢,脂肪及脑内各区域也有较高分布,可用于进一步的微量示踪研究。

碘标APRPGY多肽与肿瘤新生血管亲和性的实验研究

探讨放射性碘标记APRPGY肽在体内与肿瘤新生血管的亲和特性。氯胺-T法对APRPGY肽行碘-131标记,并分析标记物放化纯;ICR小鼠创伤愈合模型和HepA实体瘤模型小鼠尾静脉注射131I-APRPGY(174kBq/只),并于不同时间断颈处死小鼠,取各脏器或组织,称重,测cpm,计算%ID/g等(n=6)。标记物放化纯为95.5%,并在24h内保持基本稳定;动物体内分布显示,131I-APRPGY在血、肾中分布较多,且组织清除速度较快,主要以肾脏排泄;肿瘤组织中的131I-APRPGY在注射后10min达6.7%ID/g,至240min时降为2.1%ID/g,在5、10、30、60、120、240min时分别为肌肉的2.1、6.2、4.7、3.3、3.5、3.2倍;131I-APRPGY的创伤愈合组织与肌肉的放射性比在10、30、60、120和240min时分别为0.8、1.3、1.8、1.9和1.4。131I-APRPGY能较好地浓聚于实体瘤组织,在创伤愈合组织中也相对浓聚,证实131I-APRPGY与肿瘤新生血管有较强的亲和性,经进一步修饰,有可能获得靶向肿瘤新生血管的显像药物。