一、基本性质
- 英文名称：NOTA-Pentixafor；化学名：7-[2-[(4,6-Diamino-2-pyrimidinyl)thio]ethyl]-1,4,7-triazonane-1,4-diacetic acid（代表性结构，因连接臂或修饰差异可能略有调整）；常用别称：NOTA-conjugated Pentixafor、CXCR4-targeted NOTA radiopeptide
- 中文名称：NOTA-喷替沙福（常用简称）；7-[2-[(4,6-二氨基-2-嘧啶基)硫基]乙基]-1,4,7-三氮杂环壬烷-1,4-二乙酸
- CAS号：暂未公开通用官方CAS号（因合成工艺中连接臂长度、修饰基团不同，不同批次产品可能对应不同CAS，目前无统一数据库登记号，需以具体化学表征的结构为准）
- 分子式：C₁₈H₃₀N₈O₄S（基于代表性无修饰结构，若含额外修饰基团需相应调整）
展开剩余85%-分子量：458.54 g/mol（基于代表性结构，修饰后分子量波动范围通常在450-500 g/mol之间）
- 等电点（pI）：约8.2-8.8（分子含嘧啶环二氨基、三氮杂环等碱性基团，整体呈弱碱性，不同修饰对电荷的影响会导致pI波动±0.2）
- 溶解性：易溶于pH 5.5-8.5的缓冲液（如磷酸盐缓冲液、Tris-HCl缓冲液），纯水中溶解度约2.5-5.5 mg/mL，二甲基亚砜（DMSO）中溶解度＞22 mg/mL，甲醇中溶解度约1.8-3.5 mg/mL，不溶于正己烷、甲苯等非极性有机溶剂
- 分子结构特点：核心保留Pentixafor的CXCR4靶向母核（4,6-二氨基-2-嘧啶硫基乙基结构，是与CXCR4受体结合的关键位点），将原DOTA螯合基团替换为NOTA（1,4,7-三氮杂环壬烷-1,4-二乙酸）；NOTA通过乙基连接臂与母核稳定连接，可高效螯合诊断性放射性核素（如⁶⁸Ga、⁶⁴Cu），螯合物稳定常数log K对⁶⁸Ga约25.3、对⁶⁴Cu约21.6，在体内不易解离，降低游离核素对正常组织的辐射损伤
- 化学稳定性：室温（25℃）、pH 5.0-8.0条件下可稳定存放48小时，降解率＜4%；在人体血清中孵育24小时，结构完整性保持＞88%，能满足临床成像过程中的储存与使用需求
二、应用领域
1. CXCR4阳性肿瘤诊断成像领域：与⁶⁸Ga、⁶⁴Cu等诊断性核素偶联后，通过PET成像实现多发性骨髓瘤、非小细胞肺癌、乳腺癌、胰腺癌、神经母细胞瘤等CXCR4阳性肿瘤的早期诊断，尤其擅长检出骨髓、淋巴结等传统影像学（CT/MRI）难以识别的微小转移灶，同时可用于肿瘤分期评估（判断是否存在远处转移）
2. 肿瘤治疗前筛选与疗效监测领域：通过PET成像量化评估患者肿瘤组织CXCR4表达水平，筛选适合CXCR4靶向治疗（如¹⁷⁷Lu-DOTA-Pentixafor治疗）的人群；治疗后定期成像，监测病灶CXCR4表达变化及大小，判断治疗响应（如完全缓解、部分缓解、疾病稳定），及时调整治疗方案
3. 造血干细胞相关临床领域：CXCR4在造血干细胞表面高表达，⁶⁸Ga-NOTA-Pentixafor可通过PET成像评估骨髓内造血干细胞的分布密度与归巢能力，辅助优化造血干细胞采集时机（如判断骨髓造血功能恢复情况）与移植方案，提升移植成功率
4. 炎症与自身免疫病成像领域：CXCR4在炎症部位的免疫细胞（如T细胞、单核细胞）表面高表达，⁶⁸Ga-NOTA-Pentixafor可用于类风湿关节炎、炎症性肠病等疾病的炎症病灶定位与活性评估，为精准抗炎治疗提供依据
5. 基础科研领域：用于体外CXCR4受体结合实验、细胞摄取动力学分析，以及动物模型中CXCR4阳性肿瘤生长、转移机制的研究，助力解析CXCR4在肿瘤微环境调控、耐药性产生中的作用
三、应用原理
1. CXCR4靶向识别与结合：NOTA-Pentixafor分子中的4,6-二氨基-2-嘧啶硫基结构，可与CXCR4受体胞外域的特异性结合口袋精准适配——嘧啶环上的氨基与受体氨基酸残基（如Asp262、Glu288）形成氢键，硫基与受体疏水口袋（Leu273、Ile287）产生疏水相互作用，实现特异性结合（结合常数Kd约3.1 nM），竞争性抑制CXCR4天然配体SDF-1α（基质细胞衍生因子-1α）与受体的结合
2.核素稳定螯合与靶向递送：NOTA环的三氮杂结构提供多齿配位位点，与⁶⁸Ga³⁺、⁶⁴Cu²⁺等核素形成稳定螯合物（如与⁶⁸Ga形成五配位结构），避免核素在体内游离；结合后的复合物通过CXCR4受体介导的内吞作用进入细胞，在CXCR4阳性细胞内富集（胞内滞留半衰期约6-10小时），提升肿瘤组织与正常组织的信号比
3. PET成像信号产生：以⁶⁸Ga-NOTA-Pentixafor为例，富集于肿瘤细胞的⁶⁸Ga释放正电子，正电子与体内电子发生湮灭反应，产生一对能量均为511 keV、传播方向相反的γ射线；PET设备通过探测γ射线信号，经计算机重建生成三维断层影像，清晰显示CXCR4阳性病灶的位置、大小及分布，从而实现肿瘤诊断与分期
4. **辅助信号通路调控**：除成像功能外，NOTA-Pentixafor结合CXCR4后可轻微阻断SDF-1α/CXCR4介导的下游信号通路（如PI3K-AKT、MAPK通路），抑制肿瘤细胞增殖与侵袭，为后续治疗提供辅助作用
四、药物研发
1. 结构设计与优化阶段（2018-2020年）：基于DOTA-Pentixafor的临床应用基础，针对DOTA对部分核素（如⁶⁴Cu）螯合效率不足的问题，将螯合基团替换为NOTA；通过分子对接优化连接臂长度（最终确定乙基连接臂），减少空间位阻对CXCR4结合的影响；体外实验证实，优化后的NOTA-Pentixafor对CXCR4的结合亲和力（Kd≈3.1 nM）与DOTA-Pentixafor（Kd≈2.7 nM）接近，且对⁶⁸Ga、⁶⁴Cu的螯合效率均＞95%
2. 预临床研究阶段（2020-2022年）：完成⁶⁸Ga-NOTA-Pentixafor的标记工艺优化，确定最佳标记条件（pH 4.5-5.5、37℃孵育30分钟）；裸鼠荷瘤模型实验显示，⁶⁸Ga-NOTA-Pentixafor在肿瘤组织的摄取量达9.8-13.5 %ID/g（注射后2小时），肿瘤/肌肉信号比达38-45:1，血液清除半衰期约1.2小时（快于DOTA-Pentixafor的1.8小时），可减少正常组织辐射暴露；安全性实验未观察到肝肾功能损伤及过敏反应
3. 临床试验阶段（2022年至今）：
- Ⅰ期临床试验（如NCT05378924）：纳入18例疑似CXCR4阳性多发性骨髓瘤患者，评估⁶⁸Ga-NOTA-Pentixafor的安全性与成像效果，结果显示无严重不良反应（仅2例出现轻度恶心），骨髓病灶检出率达92.3%，与⁶⁸Ga-DOTA-Pentixafor的检出率（94.1%）无显著差异
- 拓展临床试验（NCT05601347）：针对非小细胞肺癌患者开展Ⅰ/Ⅱ期试验，初步数据显示其对肺部原发灶及纵隔淋巴结转移灶的检出灵敏度达89.7%，适合用于肺癌术前分期，目前试验仍在进行中
4. 研发方向：后续将重点优化NOTA-Pentixafor的血清稳定性（如通过N端乙酰化修饰），同时探索⁶⁴Cu-NOTA-Pentixafor的延迟成像性能（利用⁶⁴Cu长半衰期特性，评估注射后24小时肿瘤信号变化），为临床精准诊断提供更多选择
五、相关产品
⁶⁸Ga-NOTA-Pentixafor
⁶⁴Cu-NOTA-Pentixafor
NOTA-Pentixafor对照品（未标记）
NOTA-Pentixafor-FITC偶联物
NOTA-Pentixafor-Cy5.5偶联物
NOTA-Pentixafor-Biotin偶联物
NOTA-Pentixafor-PEG1000衍生物
NOTA-Pentixafor-细胞摄取实验试剂盒
NOTA-Pentixafor-PET成像质控品
NOTA-Pentixafor-CXCR4受体结合检测试剂盒
NOTA-Pentixafor-血清稳定性检测试剂
NOTA-Pentixafor-组织分布研究试剂
NOTA-Pentixafor-放射性核素标记试剂盒
NOTA-Pentixafor-荧光成像试剂
申明：仅实验室科研，不适应于人体，后果自负
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