在活体内实现雌激素受体（estrogen receptor,ER）的定性和定量对乳腺癌分子分型、精准治疗和预后评估等具有重要意义。但是现有乳腺癌ER放射性探针存在体内代谢过快并导致非特异性摄取过高等不足,至今尚无商业化的可供临床常规使用的ER显像剂。基于此,本研究设计了以下三种方案以期解决现有ER放射性探针的不足:1.通过聚乙二醇（PEG）化降低雌激素的亲脂性,从而降低肝脏等非靶组织的非特异性摄取;2.通过将雌激素二聚化提高与受体的结合能力;3.通过修饰蛋白亲和体4-（p-碘苯基）丁酸（IBA）延长探针在体内的代谢时间并提升代谢稳定性。首先,通过两步标记得到[18F]FETE,其放射化学产率为46.59±8.06%,放射性化学纯度大于99%。[18F]FETE体外稳定性良好,在体内快速代谢。体外细胞实验表明,其可以被ER阳性细胞特异性摄取。体内生物分布结果显示,[18F]FETE在未成熟大鼠的子宫和卵巢有较高摄取且可以被雌二醇显著抑制。荷瘤小鼠PET显像表明,[18F]FETE在给药后1小时MCF-7肿瘤的摄取（4.63±0.73%ID/g）明显高于 MDA-MB-231 肿瘤（1.97 ±0.36%ID/g）,且能被过量的 ER抑制剂氟维司群特异性抑制（1.47±0.29%ID/g）。与经典的[18F]FES相比,短PEG链的引入降低了分子的亲脂性。在提高肿瘤摄取的同时改善了靶非靶比值。通过对靶向分子的二聚化,我们合成了放射性碘标记的分子探针[125/131I]ITE2。使用“点击”化学反应一步标记了[125/131I]ITE2,其放射化学产率为94.37±0.37%,放射性化学纯度大于99%。在体外稳定性良好,在小鼠血液中代谢速率较快。[131I]ITE2在MCF-7细胞中的摄取明显高于MDA-MB-231细胞并且该摄取能够被抑制。[131I]ITE2在注射后1小时后正常大鼠子宫和卵巢中较高放射性摄取。小动物SPECT显像结果显示,[125I]ITE2在注射后15分钟即可明显看到MCF-7肿瘤摄取（3.00±0.38%ID/g）,在注射后1小时肿瘤摄取基本保持不变（3.08±0.43%ID/g）,且明显高于MDA-MB-231 肿瘤摄取（0.88±0.06%ID/g,**P=0.001）。在使用氟维司群治疗后,MCF-7肿瘤摄取明显减少了（1.18±0.37%ID/g,**P=0.001）,显示了[125/131I]ITE2 对 ER 阳性肿瘤的特异性。不同于上述改善探针理化性质与亲和力的角度,我们通过在雌激素结构中引入蛋白亲和体IBA获得了两种[131I]ITE-IPBA和[131I]IBA-EE探针,以借助白蛋白保护减缓降解以及保持一定的血药浓度以利于肿瘤摄取。通过“点击”反应一步得到[131I]ITE-IPBA。放射化学产率为92.6±0.45%,放射性化学纯度大于99%。其具有良好的体外稳定性。[131I]ITE-IPBA与HSA的结合能力下降,随着孵育时间的延长,结合率逐渐降低。体内外实验显示,[131I]ITE-IPBA能够特异性与ER受体结合。小动物SPECT显像显示[131I]ITE-IPBA体内脱碘严重,可能与其蛋白结合能力降低有关。利用苯硼酸标碘方法得到[131I]IBA-EE,总的放射化学产率为31.0±5.6%,经HPLC纯化后的放射性纯度大于99%。其体内外稳定性显著提升。[131I]IBA-EE在ER 阳性细胞中摄取（41.81±3.41%）显著高于ER阴性细胞（8.78±2.37%）且可以被显著抑制组（3.92±0.35%）,显示优良的受体特异性。注射1小时后,[131I]IBA-EE在大鼠子宫和卵巢中的摄取分别为5.89±0.20%ID/g和6.71±1.10%ID/g,明显高于肌肉的摄取（0.91±0.13%ID/g）。小动物SPECT结果显示,[131I]IBA-EE在MCF-7肿瘤摄取值达高到21.47±8.62%ID/g（给药后7小时）,显著高于ER阴性MDA-MB-231肿瘤（1.96±0.30%ID/g）。而用氟维司群处理后的肿瘤摄取降低为1.37±0.39%ID/g（给药后7小时）。以上实验结果表明,聚乙二醇化的IBA结构能够延长小分子化合物的血液循环时间并且提升代谢稳定性,进而得到更高的靶与非靶比。综上,本研究设计并成功合成了三类基于雌激素分子骨架的ER显像剂。并通过一系列体内外实验验证了显像剂的受体特异性和选择性,其中IBA修饰的[131I]IBA-EE能够与血液中的白蛋白结合,有效延长雌激素在体内循环的时间并且减少肝脏酶促降解,使探针在体内的代谢更加稳定,更加有利于靶向部位的富集。值得进一步研究并有望应用于临床。