米曲霉CPA毒素的5-氟色氨酸分子探针研究

米曲霉中往往含有完整的环匹阿尼酸(cyclopiazonic acid,CPA)毒素生物合成基因簇。鉴于CPAs对食品安全的潜在威胁和其不同的存在形式,依据CPA的生物合成机制推测可将外源氟代前体探针化合物嵌入CPA生物合成途径,从而形成氟代物用于靶向检测。结果显示,米曲霉CPA合成途径可以接受5-F-L-Trp为底物并经CpaS酶合成5-F-cAATrp。由于该化合物并不是其下游催化酶CpaD的合适底物,因而无法启动下游后修饰步骤,造成了5-F-cAATrp在菌株中富集。利用CPA生物合成途径对代谢产物的富集效应实现对CPA毒素更加方便和特异性的检测,这对于建立新型CPA毒素检测方法,保障食品安全具有积极意义。

O-(2-[^(18)F]氟代乙基)-5-羟基-L-色氨酸的合成、生物分布及MicroPET显像

通过对现有CTI公司计算机控制的化学合成模块(CPCU)进行改造,合成了L-5-羟基色氨酸类似物(5-18FEHTP),并用高效液相(HPLC)检测其放化纯度,所得产品用于昆明小鼠的S180肉瘤模型显像。结果显示,采用改进方法合成5-18FEHTP的总时间是45 min,放化收率为12%～16%(n=15),产品的放化纯度>98%。正常昆明小鼠体内生物分布显示,其脑组织摄取较低,最大摄取率为(2.354±0.405)%ID/g。血液清除较快,30 min时摄取率已降为(2.974±0.278)%ID/g。肾脏给药60 min摄取率值最大为(11.706±0.374)%ID/g,5-18FEHTP经过肾脏排出体外。MicroPET小鼠显像结果表明,5-18FEHTP在S180肉瘤中浓集程度明显高于周围其它组织。以上结果提示,利用CPCU半自动合成5-18FEHTP,方法简便、稳定,产品纯度较高。小鼠生物分布和显像结果表明,5-18FEHTP可能成为一种新的PET显像剂。

5-(^18F-3-氟丙氧基)-L-色氨酸的合成及初步生物学评价

目的研制合成5-(18F-3-氟丙氧基)-L-色氨酸(5-18FPTP)的有效方法,并进行动物体内生物分布实验,应用动物模型评价其区分炎症与肿瘤的价值。方法采用亲核取代反应,经两步法合成5-18FPTP。各组动物小鼠分别在给药后按规定的不同时间处死,测定各器官的摄取率,得到小鼠各器官的5-18FPTP生物分布。对2只炎症-肿瘤模型小鼠给药后60 min进行5-18FPTP的正电子发射断层(PET)显像,分析炎症、肿瘤对5-18FPTP的摄取情况。结果 5-18FPTP的标记时间约为60 min,未校正的总放射化学产率为(21±4.6)%,放射化学纯度大于95%。正常小鼠生物分布和PET肿瘤-炎症模型显像显示,肝、肾、血等脏器摄取较高且滞留时间较长,脑及肌肉摄取较低,肿瘤组织可以有效摄取5-18FPTP,而炎症组织几乎不摄取5-18FPTP。结论 5-18FPTP标记简单,能够有效区分肿瘤和炎症组织,有望成为特异性的肿瘤氨基酸代谢的正电子药物。