DOTA-SH 是一種結合了 DOTA（1,4,7,10-四氮雜環十二烷-1,4,7,10-四乙酸）螯合劑與 巰基（-SH） 的雙功能化合物，具有特殊的化學性質和廣泛的應用價值。

化學結構與性質

• 組成：DOTA-SH 由 DOTA 螯合劑和巰基（-SH）通過化學鍵連接而成。

• 分子式： C??H??N?O?S（不帶額外酸根離子時），分子量約為 463.55。

• 物理狀態：白色或米白色固體，熔點高于 248°C（分解）。

• 化學特性：

• DOTA 部分：四個氮原子和四個羧基形成高度穩定的配位結構，可與多種金屬離子（如 Gd3?、Cu2?、Lu3?、In3?、Y3? 等）形成強力配合物，尤其適用于放射性金屬離子（如釓-153、釔-90）。

• 巰基部分：具有高反應活性，可與馬來酰亞胺、碘乙酰胺等化合物發生共價反應，形成穩定的二硫鍵或硫醚鍵。

結構式：

主要應用

1. 核醫學與分子影像學：

• DOTA-SH 可與放射性核素（如 Ga-68、Lu-177）結合，形成穩定的絡合物，用于 正電子發射斷層掃描（PET） 和 單光子發射計算機斷層掃描（SPECT） 成像。

• 作為 磁共振成像（MRI）對比劑，幫助醫生更精確地觀察和分析體內組織結構及功能變化。

2. 藥物研發與靶向治療：

• DOTA-SH 可作為 藥物輸送載體，通過調節其結構選擇性地與目標細胞或組織結合，將藥物精確輸送到指定部位，提高藥效并減少副作用。

• 利用巰基的反應活性，DOTA-SH 可用于藥物修飾，通過引入特定官能團或分子，改變藥物的性質和功能，實現藥物的優化與改進。

3. 生物分析與傳感器制備：

• DOTA-SH 的巰基可用于修飾生物分子（如蛋白質、抗體），制備生物傳感器和生物分析試劑。

• 通過巰基與傳感器表面的特異性結合，實現對生物分子的檢測，有助于疾病的早期診斷和治療。

4. 有機合成與材料科學：

• DOTA-SH 的巰基可參與多種有機合成反應（如取代反應、交換反應和自由基加成反應），為制備具有特殊結構和功能的有機化合物提供廣泛的應用潛力。

• DOTA-SH 還可用于材料的表面修飾，通過引入其基團改變材料的性質和功能，優化材料性能，拓展在材料科學中的應用前景。

合成方法

• 直接合成法：在合成 DOTA 大環化合物的過程中，通過選擇合適的合成路徑和原料，直接在大環結構上引入巰基。這種方法需要精確的合成控制和條件優化，以確保巰基的引入位置和數量。

• 后修飾法：先合成出 DOTA 大環化合物的基本骨架，然后通過化學反應（如取代反應、加成反應或氧化還原反應）將巰基引入到骨架上。

保存條件

• DOTA-SH 應儲存在 -20°C 的干燥環境中，避免頻繁解凍和冷凍，以保持其穩定性和活性。

• 操作時需避光、干燥，防止水分和光照對化合物的影響。

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