[发明专利]对异硫氰基苄基五氮杂环四乙酸螯合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机杂环化合物合成技术领域，涉及对-异硫氰基苄基五氮杂环四乙酸螯合物及其制备方法以及该螯合物作为均相时间分辨荧光免疫分析试剂用于免疫分析的应用。

背景技术

时间分辨荧光免疫分析法以其灵敏度高、快速、自动化分析仪器的使用及技术的发展使这一分析法得到迅速的发展和广泛的应用。该方法是以镧系元素为标记物，用来标记抗体(或抗原)、寡核苷酸、生物大分子、靶细胞等，然后进行抗原抗体的免疫反应生成免疫复合物，或进行核酸杂交分析、检测DNA序列等，其原理是镧系离子如铕、钐、铽、镝等与具有紫外吸收的配基螯合，受某一波段的紫外光激发后，配基能将激发态能转移给镧系离子，发射强度高且寿命长的荧光光谱，不同的元素具有不同的荧光光谱且谱线窄。而且激发光(300-350nm)与所要测量的发射光谱(490-643nm)之间有很长的Stokes位移，发射的荧光寿命长(从微秒到毫秒级)，所以用其作标记物通过光谱分辨和时间分辨，待本底荧光(纳秒级)淬灭后再进行标记物或标记物复合物的荧光测量，用作微量生物活性物的测量大大提高了灵敏度。

近年来，国内外文献大量的报道了时间分辨荧光分析的研究进展并对1，4，7，10，13-五氮杂环十五烷的衍生物作为核磁共振显像造影剂和放射性药物的潜在配体已进行了广泛的研究。但是将其衍生物与镧系元素螯合作为时间分辨荧光免疫分析试剂尚未见有研究报道。

发明内容：

本发明的目的在于提供了一种全新的对异硫氰基苄基五氮杂环四乙酸螯合物，它是钢性穴状化合物，可螯合铕、钐、铽等镧系元素形成鏊合物。

本发明的另一个目的在于公开了对异硫氰基苄基五氮杂环四乙酸螯合剂的制备方法。

本发明的再一个目的在于公开了对异硫氰基苄基五氮杂环四乙酸镧系元素螯合物用来标记抗体(或抗原)进行荧光免疫分析，遗传学诊断，各种病原体诊断，癌基因、抑癌基因的检出等，还可标记DNA做成探针进行基因诊断、酶分析、受体分析等等。

发明的技术方案如下：

具有下述结构的对异硫氰基苄基五氮杂环四乙酸螯合物：

本发明所述螯合物的制备方法，其特征在于，

(1)化合物III与化合物V进行成环缩合反应，制得化合物VI；

(2)将化合物VI水解制得化合物VII；

(3)在有机溶剂中，将化合物VII与对硝基溴化苄进行取代反应，制得化合物VIII；所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、甲苯、吡啶、DMF、乙腈、氯仿等等。

(4)化合物VIII与溴乙酸反应，制得化合物IX。

(5)化合物IX与R螯合，得到螯合物X；其中R为铕、钐、铽或镝离子。

(6)化合物X还原制得化合物XI。

(7)化合物X与硫代光气反应，得到化合物I。

本发明所述的对异硫氰基苄基五氮杂环四乙酸螯合物的制备方法：其中化合物VII与对硝基溴化苄的摩尔比为1∶0.2-0.6mol：反应温度25-50℃，反应时间5-8小时。

其中化合物VIII：溴乙酸的摩尔比为1∶2-4，反应温度40-60℃，反应时间5-8小时。

其中化合物IX还原所用还原剂为5-10％Pd/C，化合物IX与还原剂的摩尔比为1∶0.03-0.06mol，反应温度15-30℃，反应时间3-5小时。

其中化合物X与硫代光气的摩尔比为1∶3-5，反应温度20-30℃，反应时间3-5小时。

本发明所述的1，4，7，10，13-五氮杂环十五烷四乙酸，其制备方法中对现有文献方法做了一定的改进：

参考文献：①EUR.J.MED.CHIM.THER.1984.19(5)：42；②Inors.Chem.1991.30：2092；③CN 1225461C；具体如下：

1)生成N，N′，N″-三对甲苯磺酰二乙烯三胺，反应温度20-35℃，反应时间2-5小时，重结晶溶剂甲醇或乙醇。

2)生成的N，N′-二对甲苯磺酰羟乙基-N，N′-二对甲苯磺酰乙二胺，反应温度-5-5℃，反应时间1-3小时，重结晶溶剂：甲醇或乙醇。

3)N，N′，N″-三对甲苯磺酰二乙烯三胺可和甲醇钠(乙醇钠)或NaH成盐。4)1，4，7，10，13-五对甲苯磺酰五氮杂环十五烷：反应温度：100-120℃，反应时间：3-5小时。

本发明的对-异硫氰基苄基五氮杂环四乙酸螯合剂的合成路线如下：