“同位素标记”在药物研发过程中的应用
同位素为相同化学元素的原子，由于在原子核中存在不同的中子数而具有不同的质量，有轻、重同位素之分；根据物理特性，又可将同位素分为放射性和稳定性两种形式。放射性同位素(如：3H、14C)经历着自身的衰变过程，并放射出辐射能，是不稳定的，具有物理半衰期；稳定性同位素无放射性，物理性质稳定，以一定比例(丰度)存在于自然界，对人体无害，可采取化学合成的方法将其标记到药物分子中去，并通过气质、液质等仪器对其进行跟踪检测。“同位素标记”在药物研发过程中的两个主要方向。药代动力学研究在定量分析灵敏度方面，放射性同位素标记化合物要高于稳定同位素标记物，且放射性的测量不受非放射性杂质和化学状态的影响，因此定量分析更加简便，分析结果更加准确。放射性同位素标记化合物除了用于解决常规分析方法无法解决的分析难题，更重要的是可用作示踪剂，从而来研究药物在体内的分布、代谢、疗效、作用机制等，为药物的药代动力学研究提供重要的依据，同时为创新药物的研发提供方法。毒性研究潜在毒性研究是药物的发现和临床过程中必须进行的一个环节，以往的毒性研究多采用对大量的化合物进行体外实验和动物实验，需要花费大量的金钱和时间，且对毒性产生的机理也无法解释。使用稳定同位素标记的化合物可以追踪药物的代谢过程，找出毒性产生的原因，并能预测新化合物潜在的毒性。“放射”VS“稳定”的简述放射性同位素标记放射性同位素得以广泛应用于活性物质示踪主要依赖于其较重要的两个特点：1)是与被示踪的物质有同一性，即放射性核素与其同种元素的非放射性核素在化学和生物学行为上具有高度一致性，不致扰乱和破坏体内外生理过程的平衡状态；2)是与被示踪的物质有可区别性，放射性核素的原子核不断衰减，发出能被放射性探测仪所探测的射线，从而实现对标记物的定量及定位。此外，放射性同位素示踪技术还具有灵敏度高、专属性强、适用性广、检测方法简便等优点，因此在药物ADME研究中得到了广泛的应用，且美国FDA早已将放射性同位素标记药物给药后的药动学数据作为新药安全性评价的重要依据，并制定了相关指南。稳定性同位素标记稳定同位素标记试剂较放射性同位素标记试剂而言，较主要的优点在于无放射性、无需复杂的放化设备及防辐射防护措施，且无环境污染。目前，在我国国内已完成了15N、18O、20Ne、22Ne、13C等稳定同位素分离技术的研究，并逐步将稳定同位素标记试剂的制备和检测技术进行国产化研发，从而打破国外垄断。CAS号：284474-81-3中文名称：氨基乙烷-D5盐酸盐英文名称：Ethyl-d5-aminehydrochlorideCAS号：288400-96-4中文名称：苯丙酮-D10英文名称：Propiophenone-d10CAS号：29054-08-8中文名称：异丁酸-D6英文名称：Isobutyric-d6acidCAS号：30994-23-1中文名称：琥珀酸二甲酯-2,2,3,3-D4英文名称：Dimethylsuccinate-d4CAS号：2375066-12-7中文名称：2-(苯基-2,3,4,5,6-D5)-9H-咔唑英文名称：9H-Carbazole,2-(phenyl-2,3,4,5,6-d5)-CAS号：32479-98-4中文名称：甲醇-13C,D4英文名称：Methanol-13C,d4CAS号：33225-51-3中文名称：马来酸酐-D2英文名称：Maleic-d2anhydrideCAS号：342611-02-3中文名称：吗啉-D8英文名称：Morpholine-2,2,3,3,5,5,6,6-d8CAS号：350520-19-8中文名称：对硝基溴苯-D4英文名称：1-Bromo-4-nitrobenzene-d4CAS号：350820-01-8中文名称：4-氨基苯甲酸-D4英文名称：4-Aminobenzoicacid-d4CAS号：35656-93-0中文名称：溴苄-D7英文名称：Benzyl-d7bromideCAS号：3852-22-0中文名称：甲胺-15N盐酸盐英文名称：Methylamine-15NhydrochlorideCAS号：3972-25-6中文名称：叔丁醇-D英文名称：2-Methyl-2-propan-dCAS号：4019-63-0中文名称：苯甲醚-D3英文名称：Methoxy-d3-benzeneCAS号：40662-44-0中文名称：2-羟基异丁酸甲酯-D6英文名称：Methyl2-hydroxy-2-methyl-d3-propionate-3,3,3-d3CAS号：41866-21-1中文名称：1,3-丙二醇-D4英文名称：1,3-Propanediol-d4CAS号：476646-93-2中文名称：2-乙酰基丁内酯-3,3,4,4-D4英文名称：2-Acetylbutyrolactone-3,3,4,4-d4CAS号：55432-59-2中文名称：异丙胺-D6英文名称：Isopropyl-d6-amineCAS号：55577-88-3中文名称：甲基乙酸-3,3,3-D3英文名称：Propionic-3,3,3-d3acidCAS号：6045-08-5中文名称：叔丁胺-D9英文名称：Tert-butyl-d9-amineCAS号：61037-86-3中文名称：氯化胆碱-三甲基-D9英文名称：Choline-d9chlorideCAS号：62502-71-0中文名称：丙三醇-D5英文名称：Glycerol-d5CAS号：66178-41-4中文名称：三氟甲磺酸-D英文名称：Trifluoromethanesulfonicacid-dCAS号：68239-23-6中文名称：对硝基氯苯-D4英文名称：4-Chloronitrobenzene-d4CAS号：7436-22-8中文名称：甲胺盐酸盐-D3英文名称：Methyl-d3-aminehydrochloridewyf 12.11