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经Mannich胺甲基化反应，首次合成了新型配体HEDTMP（羟乙基乙二胺三甲撑膦酸）。在详细研究合成条件基础上，对其结构进行了表征。结果表明，在催化剂HCI与羟乙基乙二胺摩尔比大于3，甲醛（和亚磷酸）与羟乙基乙二胺摩尔比大于6时，80℃反应2h可获得收率大于77％（以胺计）的HEDTMP；经IR、1H—NMR和元素分析确认合成是成功的。测定了HEDTMP酸离解常数。显示化合物在中性pH下能有效生成含孤对电子的氧负离子，提示化合物与金属离子可望生成稳定配合物。 首次选择具有优良核性质的几种核素99mTC、186,188Re、153Sm，详细研究了上述核素与配体HEMTMP配位的影响因素、配合物配位形成条件及稳定性；测定配合物的脂水分配系数；分析了实验条件下Re-HEDTMP中心离子氧化态及Sm-HEDTMP的化学计量组成。研究表明，对于Tc-HEDTMP，介质pHO.5-0.8，还原剂量大于0.25mg，配体量大于3.0mg时可生成配合产率（以Tc计）大于96％的配合物；介质pH为酸性和中性有利于配合物稳定，配体量增加有利于配合物稳定，配合物的稀释对其稳定性有一定影响，但实验条件下稀释100倍48h时配合产率仍高于95％。对Sm-HEDTMP，介质为中性到弱碱性有利于配合物形成，配体量增加有利于提高Sm配合产率；稳定性研究表明，Sm配合物在弱碱性和中性介质中有很高的稳定性，虽然酸性介质对其稳定性有一定影响，但配合物在pH4.0时放置7d配合产率仍不低于96％（以Sm计）；同Tc-HEDTMP相似，配体量增加会提高配合物稳定性。对Re-HEDTMP，酸性介质有利于配合物形成，配体增加对配合产率的提高有利，还原剂量不能太大，否则要求更多的配体以防止出现白色沉淀；配体量增加、保护剂加入、载体Re加入、还原剂量适当提高都会有助于配合物的稳定；碱性介质、高倍稀释都会影响配合物的稳定。研究还表明，Sm-HEDTMP的组成为Sm:HEDTMP=1:1，Re-配合物中心离子Re的氧化态主要为+5价；脂水分配系数分别为Tc、Sm和Re-HEDTMP2.1×10-4，4.0×10-4，3.9×10-4。 首次评价了配合物的生物体内行为，结果表明；兔骨显像良好，其四肢、脊椎和颅骨图橡清晰可见；小鼠体内分布表明配合物主要浓集在小鼠骨骼系统，24h时Sm、Tc、Re配合物的骨摄取分别为18.90％、11.8％和7.7ID％/（克组织），配合物血清除快，软组织如肌肉、肝脏及肾脏的摄取率很低。与常用的药物99mTC-MDP、186,188Re-HEDP、153Sm-EDTMP相比，99mTC-HEDTMP兔显像清晰；153Sm-HEDTMP及186,188Re-HEDTMP骨摄取高于153Sm-EDTMP和186,188RE-HEDP，显示合成的配合物是很有希望的骨肿瘤药物。 采用计算机模拟，分析了Sm、Re-HEDTMP配位过程的能量及配体配位原子电荷变化，给出了最可能配位原子及其配位顺序。