Abstract
本論文主要目的在製備一新穎鎝（V）氧-4，8-二甲基-6，6-（三亞甲基）十一烷-2，10-二酮二 錯合物〔Tc（V）O-CB-PAO complexes〕，並研究其相關的基礎特性，評估其在核子醫學應用之可行性。首先利用亞胺－胺 單一步驗合成法，可提高配位子化學產率約為1.5 倍（27±2％），另以乙酸乙酯及乙 為溶劑進行多次分步再結晶，可有效分離d，1-型及meso-型立體異構物，其回收率分別為6±2％（m.p.115-117℃）及48±4％（m.p.156-157℃），並發現在再結晶過程中伴隨著一較低熔點（m.p.104-110 ℃）的非晶成分，影響d，1-CB-PAO化學產率並提高分離、純化之困難。另設計粉末X-ray繞射法的技術，可有效評估d，1-CB-PAO之立體化學純度。在鎝錯合物製備方面，則採還原途徑合成法，Tc（V）O-d，1-CB-PAO產率約35％，Tc（V）O-meso-CB-PAO產率約70％。而本研究所得化合物均經EA、NMR、FAB-MS、FT-IR等光譜鑑定，證實確具極佳之品質。在X-ray單晶繞射實驗結果顯示，Tc（V）O-d，1-CB-PAO晶體系統為單斜晶系（monoclinic），空間群為P2，晶格常數a=7.922（3），b=14.505（4），c=14.722（5）□ A □95.67（3），V=1683.5 （9）□ AZ=4；R=0.0489；TC（V）O-meso-CB-PAO晶體系統為單斜晶系（monoclinic），空間群P2/c，晶格常數a=7.4275（20），b=18.2382（24），c=12.4692（14）□ A □90.743（16），V=168.0（5）□AZ=4；R=0.032；且兩者皆為五配位之square pyramid 幾何形狀，Tc=O 鍵長約為1.67 □ A兩個amide的Tc-N鍵長皆比兩個oxime的Tc-N鍵短，且在oxime group中之兩個氧原子間形成分子內氫鍵，鍵長約2.43-2.44 □ A配位子丟失2個amine質子及1個oxime質子，使整個分子為電中性，中心Tc（V）O核為+3價；環丁基所形成的平面皆與Tc及amideN及銜接環丁基之2個碳原子所形成的平面幾成直角；且上述平面皆形成boat-conformation。在IR光譜方面TcO-d，1-CB-PAO顯示在936cm處有一Tc=O之振動特性吸收，而TcO-d，1-CB-PAO則顯示在931cm處。另外在相異處方面，d，1-form在每一cell中含有兩個不同空間位置之分子，而meso-form則只有一種。d，1-form單晶對空氣及水份相當靈敏，極不穩定，易變黑變質，而meso-form單晶相對較穩定。在動力學方面，研究結果顯示：TcO-CB-PAO與TcO-HM-PAO的分解反應速率皆遵循動力學一級反應（first order reaction），在pH值分別為4，5，6，8，10時，TcO-d，1-CB-PAO的k（hr）值分別為11，7.1，0.17，0.14，0.085；而TcO-meso-CB-PAO的k（hr）值分別為4.9，0.9，0.028，0.0072，0.035。在核醫應用方面，TcO-d，1-CB-PAO與TcO-d，1-CB-PAO皆具有高電中性及高脂溶性（萃取有效率皆大於96 ％）。而其放射化學純度分別為5.4±0.9 ％，1.2％；且具高體外穩定性，在6小時以內分解比率小於5％。在免子之腦造影實驗中，亦證實兩者皆可穿透血腦障壁（blood-brain barrier，BBB），且在4小時內分佈穩定，滯留時間亦足夠SPECT造影，但meso-form之brain/total activity遞減速率較快。在老鼠生物分佈方面，TcO-d，1-CB-PAO及TcO-d，1-CB-PAO在5，30，60分鐘的腦部攝取量分別為0.78，0.96，0.84，inj.dose；以及0.76，0.77，0.78％ inj.dose.；在標記白血球之有效率（labeling efficiency）、存活率（cell viabilities）方面，TcO-d，1-CB-PAO分別為42.5±3.1％；在不同時間0，1，2，4，6，8，24小時之溶出率（elution ratio），TcO-d，1-CB-PAO分別為2.8±0.6，11.4±1.6，14.1±2.0，18.3±2.2，21.7±1.6，24.4±3.3，37.1±2.6％；而TcO-d，1-CB-PAO分別為9.3±2.2，19.3±1.8，20.5±2.4，23.2±2.6，24.1±2.1，26.5±3.4，37.8±3.2％。根據以上之實驗結果及文獻之比較可知TcO-d，1-CB-PAO具有以下幾項之優點：1．可獲致高產率、高立體化學純度之配位子。2．錯合物具高脂溶性、電中性、分子量小於500道耳吞之特性。3．具有比現在醫院臨床使用之TcO-d，1-CB-PAO 較好的體外穩定性（in-vitro stability）。4．初步動物實驗腦造影之品質良好，可媲美商用TcO-d，1-CB-PAO。5．標記人體白血球具有40％以上之標記效率、90％以上之高存活率，及略優於TcO-d，1-CB-PAO之標記白血球穩定性。可作為一具潛力的局部腦血流（regional cerebral blood flow,rCBF）腦灌注造影劑（brain perfusion imagingabent）及標記白血球（leukocyte labeling）之核醫造影劑。