轮环藤宁四乙酸 | 170908-81-3

• 物质功能分类: 有机原料 - 羧酸类化合物及衍生物 - 羧酸酯及其衍生物
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 羧酸及其衍生物
• 中文名称: 轮环藤宁四乙酸
• 中文别名: 1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸1-(2,5-二氧代-1-吡咯烷基)酯
• 英文名称: 1,4,7,10-tetraazacyclododecane-1,4,7,10-tetraacetic acid mono(N-hydroxysuccinimidyl ester)
• 英文别名: DOTA-NHS；DOTA-NHS-ester；1,4,7,10-tetraazacyclododecane-1,4,7,10-tetraacetic acid mono-N-hydroxysuccinimide ester；2,2',2''-(10-(2-((2,5-dioxopyrrolidin-1-yl)oxy)-2-oxoethyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane-1,4,7-triyl)triacetic acid；Tetraxetan N-hydroxysuccinimide；2-[4,10-bis(carboxymethyl)-7-[2-(2,5-dioxopyrrolidin-1-yl)oxy-2-oxoethyl]-1,4,7,10-tetrazacyclododec-1-yl]acetic acid
• CAS: 170908-81-3
• 化学式: C₂₀H₃₁N₅O₁₀
• 分子量: 501.494
• InChiKey: XSVWFLQICKPQAA-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 沸点：
  743.7±70.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.51±0.1 g/cm3(Predicted)
• 溶解度：
  二甲基亚砜：50 mg/mL（99.70 mM）

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -8.9
• 重原子数：
  35
• 可旋转键数：
  10
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.7
• 拓扑面积：
  189
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  14

安全信息

• 海关编码：
  2933990090
• 储存条件：
  室温且干燥

制备方法与用途

生物活性

DOTA-NHS-ester 是一种用于 affibody 分子的交联剂，可用于小型动物正电子发射断层扫描 (PET)、单光子发射计算机断层扫描 (SPECT) 和 CT 扫描。这种试剂可用来标记放射研究剂或成像探针，以便检测肿瘤。

体外研究

DOTA-NHS-ester 可用于修饰人血清白蛋白（HSA），生成 DOTA-HSA。接着，利用 Sulfo-SMCC (HY-D0975) 对 DOTA-HSA 进一步修饰，得到 DOTA-HSA-SMCC。将 ZHER2:342 与 DOTA-HSA-SMCC 结合，最终产物为 DOTA-HSA-Z HER2:342。在细胞摄取试验中，通过标记 ^{64}Cu 而制备的 ^{64}Cu-DOTA-HSA-Z HER2:342，在 0.5 至 2 小时内缓慢积累于 SKOV3 细胞中，并分别在 0.5 和 2 小时时达到 0.71% 和 1.58% 的应用活度。

体内研究

在携带 SKOV3 肿瘤的小鼠的微PET 图像中，通过尾静脉注射 ^{64}Cu-DOTA-HSA-Z HER2:342。分别于注射后 1、4、24 和 48 小时进行微PET 成像。结果显示，在 1 小时时注射后的图像中肿瘤与背景对比度较低；但在 4 和 24 小时时，肿瘤与背景的对比度显著提高。定量分析表明，随着时间推移，SKOV3 肿瘤摄取值增加，并分别在 1、4、24 和 48 小时后达到每克组织 5.63%、9.98%、14.34% 和 14.12% 的放射性活度。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  轮环藤宁四乙酸 在 盐酸 、 ammonium acetate 、 三乙基碳酸氢铵缓冲液 、 三乙胺 作用下， 以 水 、 乙腈 为溶剂， 反应 3.0h， 生成
  参考文献：
  名称：

  Solid Phase Synthesis of Short Peptide-Based Multimetal Tags for Biomolecule Labeling

  摘要：

  We describe an unprecedented solid phase peptide synthesis (SPPS) of short peptide-based multimetal tags designated as elemental tags for the quantification of biomolecules via inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The macrocyclic chelator 1,4,7,10-tetraazacyclododecane N,N',N″,N‴-tetra acetic acid (DOTA) was attached to the side chain of N-α-(9-fluorenylmethoxycarbonyl)-l-lysine (Fmoc-Lys-OH) and metalated with a lanthanide to provide a building block for Fmoc-based SPPS. Thereby, in contrast to existing strategies for the synthesis of DOTA-peptide conjugates, an already metalated DOTA-amino acid was used as a building block for SPPS. The DOTA-lanthanide complex was stable throughout the whole SPPS, even during the final cleavage in concentrated trifluoroacetic acid. This indicates that the strategy to first metalate the Fmoc-Lys(DOTA)-OH and to utilize the metal coordination to protect the carboxyl groups of DOTA offers an alternative to conventional synthetic routes using tert-butyl protected DOTA. Several small peptides containing up to four metal ions were synthesized, among them peptides carrying defined metal sequences consisting of two different lanthanides. The peptides were N-terminally maleimide-functionalized, thus introducing a moiety for conjugation to thiol-bearing biomolecules. The final objective of this work was the signal enhancement in ICP-MS-based DNA quantification assays. To evaluate the performance of the multimetal peptide tags in assay, they were applied to label thiol-modified 15mer DNA oligonucleotide probes. These served as reporter probes in a model sandwich-type hybridization assay. Thereby, we found that the ICP-MS signal increased linearly with the number of lanthanide ions attached to the reporter probe.

  DOI：

  10.1021/bc500082k
• 作为产物：
  描述：

  轮环藤宁 在 potassium carbonate 、 盐酸-N-乙基-Nˊ-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺 、 三氟乙酸 作用下， 以 二氯甲烷 、 氯仿 、 水 为溶剂， 反应 65.0h， 生成 轮环藤宁四乙酸
  参考文献：
  名称：

  Gd³⁺cFLFLFK conjugate for MRI: a targeted contrast agent for FPR1 in inflammation

  摘要：

  甲酰肽受体（FPRs）在宿主的炎症反应中至关重要，在多种疾病中发挥着重要的调节作用。合成了一种Gd(III) DOTA结合物cFLFLFK，该分子首次通过磁共振成像靶向并可视化了炎症反应中的白细胞FPR1。

  DOI：

  10.1039/c2cc37460a

文献信息

• A design strategy for small molecule-based targeted MRI contrast agents: their application for detection of atherosclerotic plaques
  作者：Shimpei Iwaki、Kazuya Hokamura、Mikako Ogawa、Yasuo Takehara、Yasuaki Muramatsu、Takehiro Yamane、Kazuhisa Hirabayashi、Yuji Morimoto、Kohsuke Hagisawa、Kazuhide Nakahara、Tomoko Mineno、Takuya Terai、Toru Komatsu、Tasuku Ueno、Keita Tamura、Yusuke Adachi、Yasunobu Hirata、Makoto Arita、Hiroyuki Arai、Kazuo Umemura、Tetsuo Nagano、Kenjiro Hanaoka

  DOI：10.1039/c4ob01270d

  日期：——

  as contrast agents in magnetic resonance imaging (MRI), and many attempts have been made to couple them to sensor moieties in order to visualize biological phenomena of interest inside the body. However, the low sensitivity of MRI has made it difficult to develop practical MRI contrast agents for in vivo imaging. We hypothesized that practical MRI contrast agents could be designed by targeting a specific

  钆（III）离子（GD 3+）络合物被广泛用作在磁共振成像中的造影剂（MRI），并且许多已尝试以耦合他们到传感器部分，以可视化的身体内部的兴趣的生物现象。然而，MRI的低灵敏度使得难以开发用于体内成像的实用的MRI造影剂。我们假设可以通过针对特定的生物环境而非特定的蛋白质（例如受体）来设计实用的MRI造影剂。为了验证这一想法，我们设计并合成了基于Gd 3+的MRI造影剂2BDP3Gd，用于通过连接Gd 3+来可视化动脉粥样硬化斑块-与亲脂性荧光团BODIPY配合使用，可对富含脂质的环境进行染色。我们发现2BDP3Gd在细胞水平上选择性地积累到脂肪细胞的脂滴中。在体内静脉内注射2BDP3Gd后，在T 1加权MR图像中清楚地看到了渡边可遗传性高脂血症（WHHL）兔主动脉中的动脉粥样硬化斑块。
• Pretargeting kit, method and agents used therein
  申请人：Lub Johan

  公开号：US09463256B2

  公开（公告）日：2016-10-11

  Described is a pretargeting method, and related kits, for targeted medical imaging and/or therapeutics, wherein use is made of abiotic reactive chemical groups that exhibit bio-orthogonal reactivity towards each other. The invention involves the use of [4+2] inverse electron demand (retro) Diels-Alder chemistry in providing the coupling between a Pre-targeting Probe and an Effector Probe. To this end one of these probes comprises an electron-deficient tetrazine or other suitable diene, and the other an E-cyclooctene which has one or more axial substituents.

  描述了一种预靶向方法，以及相关的用于靶向医学成像和/或治疗的试剂盒，其中利用表现出彼此生物正交反应性的无机反应性化学基团。该发明涉及在预靶向探针和效应探针之间提供[4+2]逆电子需求（反）Diels-Alder化学反应的偶联。为此，其中一个探针包括富电子不足的四氮唑或其他适当的二烯，另一个包括一个具有一个或多个轴取代基的E-环辛烯。
• [EN] NOVEL RADIOLABELLED CXCR4-TARGETING COMPOUNDS FOR DIAGNOSIS AND THERAPY<br/>[FR] NOUVEAUX COMPOSÉS RADIOMARQUÉS DIAGNOSTIQUES ET THÉRAPEUTIQUES CIBLANT CXCR4
  申请人：PROVINCIAL HEALTH SERVICES AUTHORITY

  公开号：WO2020210919A1

  公开（公告）日：2020-10-22

  This application relates to compounds of Formula (I): [targeting peptide]-N(R1)-X1(R2)L1-[linker]-RX n1 (I). The targeting peptide is cyclo[L-Phe-L-Tyr-L-Lys(iPr)-D-Arg-L-2-Nal-Gly-D-Glu]-L-Lys(iPr). R1 is H or methyl. X1 is an optionally substituted C1-C15 hydrocarbon optionally comprising heteroatoms. R2 is C(O)OH or C(O)NH2. L1 is a linkage (thiolether, amide, maleimide-thiol, triazole). The linker has a net negative charge at physiological pH and is a linear or branched chain of 1-10 units of X2L2 and/or X2(L2)2, wherein: each X2 is, independently, an optionally substituted C1-C15 hydrocarbon optionally comprising heteroatoms; and each L2 is a linkage. The linker optionally further comprises an albumin binder bonded to an L2. Each RX is a radiolabelling group linked through a separate L2, selected from: a metal chelator; a prosthetic group containing trifluoroborate (BF3); or a prosthetic group containing a silicon-fluorine-acceptor moiety. The compounds may be useful for imaging CXCR4-expressing tissues or for treating CXCR4-associated diseases or conditions (e.g. cancer).

  这个应用涉及到Formula (I)的化合物：[靶向肽]-N(R1)-X1(R2)L1-[连接物]-RX n1 (I)。靶向肽是cyclo[L-Phe-L-Tyr-L-Lys(iPr)-D-Arg-L-2-Nal-Gly-D-Glu]-L-Lys(iPr)。R1是H或甲基。X1是一个可选择地取代的含有杂原子的C1-C15烃。R2是C(O)OH或C(O)NH2。L1是一个连接物（硫醚、酰胺、马来酰亚胺-硫醇、三唑）。连接物在生理pH下具有净负电荷，是由1-10个X2L2和/或X2(L2)2的线性或支链构成，其中：每个X2独立地是一个可选择地取代的含有杂原子的C1-C15烃；每个L2是一个连接物。连接物可选择地进一步包括与L2结合的白蛋白结合剂。每个RX是通过单独的L2连接的放射标记基团，选自：金属螯合剂；含三氟硼酸盐（BF3）的假体基团；或含硅-氟受体基团的假体基团。这些化合物可能对于成像CXCR4表达组织或治疗与CXCR4相关的疾病或症状（如癌症）有用。
• [EN] METAL/RADIOMETAL-LABELED PSMA INHIBITORS FOR PSMA-TARGETED IMAGING AND RADIOTHERAPY<br/>[FR] INHIBITEURS DU PSMA MARQUÉS PAR UN MÉTAL/RADIOMÉTAL POUR IMAGERIE ET RADIOTHÉRAPIE CIBLÉES VERS LE PSMA
  申请人：UNIV JOHNS HOPKINS

  公开号：WO2015171792A1

  公开（公告）日：2015-11-12

  Low-molecular weight gadolinium (Gd)-based MR contrast agents for PSMA- specific Ti-weighted MR imaging are disclosed. The (Gd)-based MR contrast agents exhibit high binding affinity for PSMA and exhibit specific Ti contrast enhancement at PSMA+ cells. The PSMA-targeted Gd-based MR contrast agents can be used for PSMA- targeted imaging in vivo. 86Y-labeled PSMA-binding ureas also are provided, wherein the PSMA-binding ureas also are suitable for use with other radiotherapeutics.

  低分子量钆（Gd）基MR对比剂用于PSMA特异性Ti加权MR成像。这些基于Gd的MR对比剂具有高结合亲和力，可在PSMA+细胞中显示特定的Ti对比增强。PSMA靶向的基于Gd的MR对比剂可用于体内PSMA靶向成像。还提供了86Y标记的PSMA结合脲，其中这些PSMA结合脲也适用于与其他放射治疗药物一起使用。
• RADIOACTIVE COMPOUND FOR DIAGNOSIS OF MALIGNANT MELANOMA AND USE THEREOF
  申请人：INDUSTRY FOUNDATION OF CHONNAM NATIONAL UNIVERSITY

  公开号：US20190336621A1

  公开（公告）日：2019-11-07

  The present invention provides a novel radioactive compound for imaging malignant melanoma and a use thereof as a contrast agent for PET imaging.

  本发明提供了一种用于成像恶性黑色素瘤的新型放射性化合物，以及其作为PET成像对比剂的用途。