技术摘要：
本发明涉及一种用于靶向整合素α3β1受体的小分子多肽，为放射性核素188Re标记的cdG‑Phe(3,5‑diF)‑G‑Hyp‑NcR，即188Re‑cdG‑Phe(3,5‑diF)‑G‑Hyp‑NcR。本发明在所述九肽的N端连接一个f‑Ahx‑H连接体（D型的苯丙氨酸、6‑氨基己酸与组氨酸）；通过三羰基铼离  全部
背景技术：
随着人们对肿瘤生物学和基因组学技术认识的迅速发展，非小细胞肺癌（NSCLC） 已被公认为一种分子和基因组上复杂的异质性疾病。尽管在早期发现和治疗方面取得了进 展，但仍有很多患者出现局部晚期或转移性NSCLC，其预后仍然很差。为了进一步提高NSCLC 患者的临床疗效，需要新的靶点和治疗策略。近年来，以整合素信号通路为靶点的肿瘤分子 显像和靶向治疗的研究初现端倪。目前用于肿瘤治疗的整合素受体靶点主要有αvβ3、α4β1 和α3β1等，使用“一珠一化合物”的组合化学肽库技术发现在各种癌症中过度表达的整合素 （α4β1、α3β1和αvβ3）的配体，并作为运送其他药物或纳米药物的载体治疗肿瘤。α3β1整合素 在胶质母细胞瘤、卵巢癌、乳腺癌、肺癌和黑色素瘤等多种癌症中均过度表达，并与预后不 良、肿瘤发生、肿瘤侵袭、转移和对癌症治疗的抵抗有关。因此，α3β1整合素被认为是一种有 前途的肿瘤特异性生物标志物和药理靶点。 2005年Aina  OH等应用“一株一化合物”组合肽库技术筛选出可与人卵巢癌细胞上 的α3整合素结合的小分子八肽，该环肽的氨基酸序列为D-Cys-D-Asp-  Gly-Leu-Gly- ProOH-Asn-D-Cys。通过生物素-链霉亲和素将环肽与荧光染料Cy5.5偶联，荷瘤裸鼠体内的 生物分布显示荧光环肽在α3表达阳性的人胶质母细胞瘤U-87MG细胞移植瘤中高度特异性 摄取，全身近红外荧光显像证实可清晰地显示出U-87MG肿瘤。通过对其进一步优化，确定了 小分子九肽cdG-Phe(3,5-  diF)-G-Hyp-NcR是胶质母细胞瘤U-87MG细胞中α3β1整合素α3亚 基最有效、最有选择性的配体，较小分子八肽具有更好的体内外肿瘤靶向性及在血浆中的 稳定性，随后证实了其与乳腺癌和非小细胞肺癌细胞的特异性结合，因此是一种很有前途 的非小细胞肺癌诊断和体内靶向给药的小分子多肽。目前关于该小分子九肽应用的研究比 较少。 在多肽分子结构中连接上放射性核素则可利用射线的电离辐射作用来增强多肽 的肿瘤杀伤效应，现有的研究资料已证实放射性标记多肽在肿瘤靶向治疗中的应用价值。 而放射性核素188Re因可同时发射适于治疗的高能β-射线和用于SPECT显像的γ射线而受到 关注，是目前较理想的治疗性放射性核素之一。 目前尚无针对α3β1整合素的肿瘤治疗方法，尤其是尚未见采用具有优良理化特性 的放射性核素188Re标记小分子九肽多肽cdG-Phe(3,5-  diF)-G-Hyp-NcR以及放射靶向治疗 的研究报道。 188Re标记多肽的方法有直接标记法和双功能螯合剂的间接标记法。提高标记多肽 在体内的稳定性是目前研究的热点问题。直接标记法多为氯化亚锡还原法（预锡化法），该 方法步骤简单，标记率高，但这种方式需通过氯化亚锡打开多肽的二硫键，改变其空间结 构，会影响其生物学活性，因此直接标记法的稳定性及靶向性略差；而间接标记法则通过 3 CN 111574589 A 说　明　书 2/7 页 188Re、氯化亚锡与双功能螯合剂间的双键相连接，与直接标记法相比较，其标记率相对较 低，制备方法繁琐，耗时较长，但由于在一定程度上保护了多肽分子结构中的二硫键，因此， 在体内外稳定性及保持生物活性方面有优势。但遗憾的是目前常用于多肽99mTc标记的双功 能螯合剂如DTPA、HYNIC、MAG3等因标记率低以及存在再氧化导致体内体外稳定性差等缺点 并不适用于188Re标记多肽。 三羰基能够与188Re稳定螯合得到高产率的三羰基铼离子[(188Re(OH2)3(CO) ) 3 ]， 通过三羰基铼离子为中间体的标记技术具有对生物分子活性改变更小、化学惰性高的优 点，是一种有效的生物分子标记方法。
技术实现要素：
本发明的第一个目的是提供一种用于靶向整合素α3β1受体的小分子多肽。 本发明所述的用于靶向整合素α3β1受体的小分子多肽为放射性核素188Re标记的 cdG-Phe(3,5-diF)-G-Hyp-NcR，即188Re-cdG-Phe(3,5-diF)-G-Hyp-NcR。 根据本发明所述的小分子多肽的进一步特征，在所述九肽cdG-Phe(3,5-diF)-G- Hyp-NcR的N端连接一个f-Ahx-H连接体，为D型的苯丙氨酸（f）、连接剂6-氨基己酸（Ahx）与 组氨酸（H）形成的连接体；核素188Re通过三羰基铼离子为中间体的方法被标记至所述连接 体的组氨酸上。 根据本发明所述的小分子多肽的进一步特征，所述九肽cdG-Phe(3 ,5-diF)-G- Hyp-NcR是内部形成二硫键的环状九肽。 本发明的第二个目的是提供188Re-cdG-Phe(3,5-diF)-G-Hyp-NcR的制备方法。 本发明所述的用于靶向整合素α3β1受体的小分子多肽的制备方法，包括以下步 骤： A．采用常规的固相合成法合成小分子多肽，其氨基酸序列为D型半胱氨酸-D型天冬氨 酸-L型甘氨酸-3,5-二氟L型苯丙氨酸-L型甘氨酸-L型4-羟脯氨酸-L型天冬酰胺-D型半胱 氨酸-L型精氨酸；将粗品提纯、浓缩，冻干成黄色粉末，备用； B.  将188Re标记至步骤A所得到的小分子多肽的N端。 根据本发明所述的制备方法的进一步特征，所述步骤A中，在合成的所述小分子多 肽的N端依次加入了一个D型的苯丙氨酸（f）、连接剂（Linker）6-氨基己酸（Ahx）和一个组氨 酸（H），形成f-Ahx-H连接体；所述步骤B中，采用三羰基铼离子为中间体，将188Re标记至小分 子多肽N端f-Ahx-H连接体的组氨酸上。 根据本发明所述的制备方法的进一步特征，所述步骤A中，利用自然氧化法在短肽 内形成二硫键，为环状九肽cdG-Phe(3,5-diF)-G-Hyp-NcR。 本发明的第三个目的是提供所述的小分子多肽的用途。 本发明所制备的小分子多肽能特异性靶向肺腺癌细胞上的整合素α3β1受体，因此 可用于制备诊断或治疗整合素α3β1受体表达阳性的肿瘤的药物，该药物具有肺癌诊疗一体 化的功能。 本发明所述的用途的进一步特征，所述整合素α3β1受体表达阳性的肿瘤是选自： 肺腺癌、胶质母细胞瘤、卵巢癌、乳腺癌、肺癌和黑色素瘤。 本发明所述的用途的进一步特征，所述药物是特异性靶向整合素α3β1受体的分子 4 CN 111574589 A 说　明　书 3/7 页 探针。 本发明所述的用途的进一步特征，所述药物是特异性靶向整合素α3β1受体的放射 性治疗剂。 现有技术中，利用放射性核素188Re标记小分子多肽的直接法多为氯化亚锡还原法 （预锡化法），通过氯化亚锡打开多肽内的二硫键和多肽结合，取代还原的188Re-氯化亚锡螯 合物，最终形成188Re-氯化亚锡-多肽，但这种方式需打开多肽的二硫键，改变其空间结构， 会影响其生物学活性。 本发明所述的小分子多肽cdG-Phe(3,5-diF)-G-Hyp-NcR的序列中有两个D型半胱 氨酸，可形成含有二硫键的环状九肽。本发明是在环状九肽的N端依次加入了一个D型的苯 丙氨酸（f）、连接剂（Linker）6-氨基己酸（Ahx）及组氨酸（H），通过环状九肽N末端设计的His 修饰，以三羰基铼离子为中间体将诊治兼用的放射性核素188Re标记至环状九肽cdG-Phe(3, 5-diF)-G-Hyp-NcR上，可保护多肽分子结构中的二硫键，提高多肽体内的稳定性及增强多 肽对蛋白酶降解的抗性，有效避免了直接法破坏二硫键导致的肿瘤靶向生物学功能的降 低。 本发明通过对该环肽N末端进行f-Ahx-H连接体的修饰，利用三羰基铼离子的间接 法进行小分子环状九肽的188Re放射性标记，保护了多肽中的二硫键，维持了环肽结构的稳 定性和生物学活性，现有的一些间接法标记由于方法不当，双功能螯合剂及二硫键能竞争 性结合188Re，均造成多肽的生物活性的降低。而本发明在环肽N末端进行f-Ahx-H修饰和优 化策略，其中D型的苯丙氨酸增强了多肽对蛋白酶降解的抗性，连接剂Ahx的引入减少了 188Re标记时对环状九肽的空间构型的位阻效应，维持了环肽结构的完整性、稳定性和其生 物学活性，有效避免了直接法破坏二硫键导致的肿瘤靶向生物学功能的降低。 本发明采用诊疗一体化放射性核素188Re标记多肽作为肺腺癌特异性靶向分子探 针，在活体水平显示肺腺癌肿瘤组织内整合素α3β1受体表达情况，适用于肺腺癌患者的分 子影像诊断及鉴别诊断；而诊疗一体化治疗性核素188Re标记多肽的放射性治疗剂能明显抑 制人肺腺癌裸鼠动物模型体内肿瘤的生长，对重要的正常器官无明显毒副作用，提高了肺 腺癌肿瘤治疗的有效率。对于胶质母细胞瘤、卵巢癌、乳腺癌、肺癌和黑色素瘤等其他整合 素α3β1受体表达表达阳性的肿瘤，本发明所述的整合素α3β1受体靶向的多肽也可用于制备 诊断或治疗胶质母细胞瘤、卵巢癌、乳腺癌、肺癌和黑色素瘤的药物。 附图说明 图1为三羰基铼fac-[188Re(CO)3(H2O) 3] 的薄板层析法（TLC）分析结果。 图2为双展开剂检测188Re标记小分子多肽标记率的TLC分析结果（a是丙酮系统；b 是氨水/乙醇/水混合物系统）。 图3为采用TLC分析188Re-小分子多肽的体外稳定性实验结果图。 图4为188Re-小分子多肽在荷肺腺癌移植瘤裸鼠体内的组织生物分布图（n=3）。 图5为188Re-小分子多肽在荷肺腺癌移植瘤裸鼠体内的显像图（a为荷瘤裸鼠显像 图，b为竞争抑制试验显像图；箭头所示为为肿瘤部位）。 图6为188Re-小分子多肽对荷肺腺癌移植瘤裸鼠治疗后移植瘤生长抑制曲线： 188Re-小分子多肽（37MBq/100μL）、188ReO （-4 37MBq/100μL）、小分子多肽（20ug/100μL）和0.9% 5 CN 111574589 A 说　明　书 4/7 页 生理盐水100μL于治疗后3周内肿瘤大小变化，每组5只荷瘤裸鼠；★表示P<0.01（188Re-小分 子多肽治疗组与其他各组相比较）。