DOTA-(COOt-Bu)3-CH2-Alkynyl 是一種功能化的大環螯合劑衍生物，其核心為經典的 DOTA（1,4,7,10-四氮雜環十二烷-N,N′,N″,N?-四乙酸） 骨架，通過精密設計實現了金屬螯合能力與化學修飾靈活性的結合。

一、分子結構特點

1. DOTA 骨架：

• 含四個氮原子和四個羧基，可形成八配位或更高配位結構，對稀土離子（如 Gd3?、Lu3?、Y3?）及放射性金屬（如 ??Ga3?、1??Lu3?）具有較強親和力和熱穩定性。

2. 叔丁酯保護基（COOt-Bu）?：

• 三個羧基被叔丁酯保護，增強化合物在有機溶劑中的溶解性，避免合成過程中提前配位或水解。

• 保護基可通過酸性條件（如 TFA）脫除，恢復羧酸活性，便于后續金屬螯合或生物偶聯。

3. 炔基取代基（-CH?-C≡CH）：

• 通過甲撐橋引入末端炔基，為“點擊化學"（如 Cu(I)-催化的疊氮-炔環加成反應，CuAAC）提供活性位點。

• 可與疊氮修飾的生物分子（如抗體、肽、聚合物）共價連接，實現高效、選擇性生物偶聯。

結構式：

二、物理化學性質

1. 外觀：白色或類白色固體/粉末。

2. 溶解性：易溶于 DMF、DMSO、CH?Cl? 等有機溶劑，保護態下化學穩定性高，可長期儲存。

3. 分子量：約 552.76 g/mol（CAS: 1189194-64-6）。

4. 儲存條件：-20℃ 長期保存，避光、干燥。

三、應用領域

1. 分子影像學：

• MRI 造影劑：脫保護后，DOTA 骨架可螯合 Gd3?，制備高弛豫率 MRI 對比劑。

• PET/SPECT 顯像劑：與 ??Ga、1??Lu 等放射性金屬結合，用于腫瘤、炎癥或感染部位的精準成像。

2. 靶向藥物遞送：

• 靶向探針：通過炔基與靶向分子（如肽、抗體）偶聯，構建腫瘤特異性成像探針，提升診斷靈敏度與特異性。

• 納米載體修飾：炔基與脂質體、聚合物納米顆粒偶聯，實現金屬藥物（如放射性同位素、金屬催化劑）的精準遞送與控釋，提高治療效果并減少毒副作用。

3. 診療一體化（Theranostics）：

• DOTA 與放療用金屬（如 1??Lu、??Y）結合，實現放射治療的同時提供影像引導，輔助療效監控。

4. 生物材料修飾：

• 炔基快速修飾復雜生物體系（如蛋白、寡核苷酸、聚合物骨架），構建多功能診療平臺。

5. 催化反應：

• 作為金屬催化中心的穩定配體，支持體外催化反應或模擬酶催化，炔基可進一步修飾催化功能，實現多功能催化體系構建。

• DOTA-(COOt-Bu)?-CH?-Alkynyl 有望成為新一代金屬配體-生物探針構建的重要工具，為多模態影像、腫瘤精準診療和個性化醫療提供支持。

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