cas：1402393-59-2，DOTA-(COOt-Bu)3-C4-NH2的相关描述

DOTA-(COOt-Bu)3-C4-NH2是一种功能丰富的DOTA衍生物，兼具金属螯合性能与偶联化学活性，在分子成像、靶向治疗及功能材料设计等领域具有广泛应用。

一、分子结构与组成

1. DOTA核心：

• 结构：1,4,7,10-四氮杂环十二烷（1,4,7,10-tetraazacyclododecane）与四个乙酸基团（tetraacetic acid）结合，形成稳定的大环结构。

• 功能：可高效螯合多种金属离子，如Gd³⁺（用于MRI对比剂）、Ga³⁺、Lu³⁺（用于放射性核素标记）等。

2. 叔丁酯保护基（COOt-Bu）₃：

• 结构：三个羧酸基团被叔丁酯（t-Bu ester）保护。

• 功能：防止在合成或储存过程中提前水解，提高化合物稳定性。保护基可在酸性条件下（如TFA）脱除，恢复羧酸活性。

3. C₄-NH₂侧链：

• 结构：通过四碳链（C₄）连接末端氨基（NH₂）。

• 功能：提供活性位点，可与生物分子（如抗体、肽类、小分子）或化学基团（如活性酯、异硫氰酸酯）发生共价偶联。C₄连接臂为分子赋予了空间柔性，有助于减少DOTA骨架与靶向分子之间的空间位阻，提高生物偶联效率。

结构式：

二、物理化学性质

1. 外观：白色至类白色固体或粉末。

2. 溶解性：溶于多数有机溶剂（如DMSO、甲醇），部分条件下可溶于水。

3. 稳定性：叔丁酯保护基延长储存寿命，避免羧酸过早降解；氨基末端需避光、干燥保存，防止氧化。

4. 分子量：约642.87 g/mol（因衍生物结构略有差异）。

三、特点

1. 高稳定性：与金属离子形成的络合物热稳定性和化学稳定性优异。

2. 功能化灵活：C₄-NH₂末端可与各种生物分子和化学基团偶联，扩展应用范围。

3. 多功能性：可用于医学成像、靶向治疗、生物偶联及功能材料开发。

4. 应用前景：随着核医学、分子影像学、靶向治疗和材料科学的发展，DOTA-(COOt-Bu)₃-C₄-NH₂在肿瘤诊断、靶向药物输送及功能材料构建中具有广阔的应用前景。

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