一种用于α3β4烟碱乙酰胆碱受体分子成像的新型PET示踪剂

神经元烟碱乙酰胆碱受体(nAChRs)是一类介导脑内快速突触传递的配体门控离子通道。这些受体是α和β亚基的同源或异源五聚体组合,每种亚型都有自己的药理和功能特征。目前已知的脑内表达的nAChR亚基有12个(α2-α10和β2-β4)。神经元nachr已被认为是多种神经精神和神经退行性疾病(如阿尔茨海默病、帕金森病和多种药物成瘾)的关键受体。

图1所示。(S)-[18F]T1的放射性合成。

α4β2和α7 nachr是脑内最常见的nachr亚型。它们与认知、记忆形成和行为有关,而a3b4亚型主要在感觉神经节、自主神经节、大肾上腺中表达,主要表达于与滥用药物奖赏作用有关的大脑区域,如内侧束和核间核。α3β4 nAChR最近引起了人们的关注,遗传关联研究发现,编码α5、α3和β4亚基的CHRNA5/A3/B4基因簇的单核苷酸多态性与尼古丁依赖风险增加相关。此外,只有β4缺失的小鼠表现出尼古丁戒断症状的减轻,而β2缺失的小鼠则没有,因此,β4 nAChR亚基是尼古丁戒断所必需的。最近对α3β4 nAChR拮抗剂18-甲氧基冠状苯胺(18-MC)和AT-1001的药理研究也证实α3β4 nAChR通过减少大鼠对尼古丁、甲基苯丙胺和吗啡的自我给药,参与多种药物滥用的奖励作用。与此一致的是,使用[125[1]AT-1012是AT-1001的类似物,在已知具有高浓度α3β4 nAChR的大脑区域显示出高度局部结合的放射性示踪剂。为了更好地了解α3β4 nAChR在神经退行性疾病和药物成瘾中的分布及其确切作用,需要一种针对该nAChR亚型的选择性放射性示踪剂用于正电子发射断层扫描(PET)。

本文基于三唑-喹啉QND8的结构,设计合成了6种外消旋物(T1-T6)及其对映体,开发了一种用于成像α3β4 nAChR的新型PET示踪剂。(R)-对映体对α7 nAChR具有选择性,而其(年代)-对应物对a3b4 nAChR具有选择性。(年代)-T1选择性结合α3β4 nAChR (K3.09 nM),与相关受体如α1受体、多巴胺受体和血清素受体有非常适度的脱靶结合。放射性合成(年代) - (18F]T1由两步反应得到,从制备[18[F]炔合物(乙基-4-]18F]氟苯;[18F]5),其次是[18F]5及(年代) -azidoquinuclidine。总放射化学产率为4.3±1.3%,总合成时间为130 min,放射化学纯度> 99%,摩尔活性> 158 GBq/mmol。(年代) - (18F]T1在体外生理条件下非常稳定。

图2所示。猪脑切片(S)-[18F]T1结合的体外放射自显影研究。总结合2.6 nM (S)-[18F]T1 (A),与100 nM AT-1001共孵育(C),与1 μM SSR180711共孵育(D),与nisl染色切片共孵育(B);缩写:acn:伏隔核;Cc:胼胝体;Cn:尾状核;Cm:髓体;fo:穹窿;臀部:海马;Hit:缰-脚间束; npo: pontine nuclei; roc: rostral colliculus; th: thalamus.

注射后30 min,小鼠对该示踪剂的脑摄取和脑血比分别为6.06% ID/g和6.1。示踪剂在脑匀浆中的完整性> 99%。在血浆和尿液样本中只检测到一种主要的放射性代谢物。猪脑片体外放射自显影显示(年代) - (18F]T1到与α3β4 nAChR分布一致的脑区。的选择性绑定年代) - (18在选择性α3β4 nAChR部分激动剂AT-1001的存在下,该示踪剂的积累减少,在α7 nAChR特异性SSR180711的存在下,示踪剂的保留不变,证明了F]T1。这些发现表明了新型(年代) - (18F]T1用于脑α3β4 nAChR的成像,为神经退行性疾病和药物成瘾患者的诊断和治疗评估提供了一种有前景的工具。

Jiradanai Sarasamkan1Opa Vajragupta2史蒂芬费舍尔3.彼得Brust3.
1国家回旋加速器和PET中心,朱拉蓬医院,
泰国曼谷,朱拉蓬公主医学院
2药物设计和发现创新卓越中心,
泰国曼谷玛希隆大学药学院
3.北京医科大学放射药物肿瘤研究所,神经放射药物研究室,官方manbetx手机版
德国莱比锡helmholtz - centrum dresden - rosendorf

出版

(S)-[18F]T1的放射合成:用于α3β4烟碱乙酰胆碱受体分子成像的首个PET放射配体。
陈建军,陈建军,陈建军,陈建军,陈建军,陈建军,陈建军,陈建军
apple Radiat iso2017年6月

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