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Die Erfindung bezieht sich auf diagnostische Zusammensetzungen, die radiomarkierte Aminverbindungen enthalten, zur Verwendung beim Durchführen von radiodiagnostischen Untersuchungen.
Mit Radioisotopen markierte Verbindungen sind bei medizinischen diagnostischen Untersuchungen wertvoll, beispielsweise bei Untersuchungen auf Abweichung der Gestalt oder Funktion von inneren Organen. Bei diesen Untersuchungen wird eine Zusammensetzung, die die radioaktive Verbindung enthält, einem Patienten verabreicht, beispielsweise als injizierte Flüssigkeit. Dann kann durch Beobachten der vom Körper des Patienten emittierten Strahlung mit einer geeigneten Detektorvorrichtung, wie einem externen Szintillationsscanner oder einer Szintillationskamera, ein Bild erhalten werden, das beispielsweise das Organ oder den pathologischen Prozess anzeigt, in welchen die radioaktive Verbindung einverleibt wurde.
Beispielsweise ist es aus dem Artikel von K. A. Krohn und L. C. Knight, Seminars of Nuclear Medicine, Bd. VII, Nr. 3 (Juli 1977), S. 219 bis 228, bekannt, dass mit einem radioaktiven Isotop markiertes Fibrinogen bei der Bestimmung der Stelle und des Ausmasses eines auftretenden Blutgerinnungsprozesses verwendbar sein kann. Das Wissen um die Stelle eines auftretenden Blutgerinnungsprozesses ist bei der klinischen Behandlung von Patienten extrem wichtig, die zu unerwünschten Blutklumpenbildungen neigen. Wenn man die Stelle eines auftretenden Blutklumpens einigermassen kennt, kann eine erfolgreiche Behandlung vorgenommen werden, um durch den auftretenden Blutklumpen verursachten möglicherweise lebensbedrohenden Situationen entgegenzuwirken.
Der Mechanismus der Blutgerinnung oder-koagulation ist ziemlich komplex. Gemäss recht allgemein annehmbaren Hypothesen kann der normale Mechanismus der Blutkoagulation in drei Phasen getrennt werden : eine erste Phase, worin Thromboplastin durch die Wechselwirkung bestimmter Faktoren im Blut gebildet wird, eine zweite Phase, während der das Prothrombin des Blutes während der enzymatischen Wirkung eines durch das Thromboplastin aktivierten Faktors in Thrombin übergeführt wird, und eine dritte Phase, in der das Thrombin, ein proteolytisches Enzym, Fibrinogen, ein komplexes Albumin im Blutplasma, in Fibrin überführt, worauf ein festes Coagulum gebildet wird.
Es wird angenommen, dass diese Überführung des Fibrinogens in Fibrin in zwei Stufen vor sich geht : (i) Fibrinogen verliert durch den Einfluss des Thrombins zwei kurzkettige Polypeptide und (ii) die Aggregation der Moleküle an die Stellungen, wo die beiden Peptide verloren gingen, unter Bildung langer faserartiger Komplexe in Form von weichen Aggregaten, die unter dem Einfluss von Faktor XIII dann durch die Bildung von intermolekularen Amidbindungen in unlösliche Koagulate übergeführt werden. Die Blutkorpuskeln werden dann von den Koagulaten aufgenommen und bilden dadurch einen Blutklumpen.
Die anfängliche Bildung von Thromboplastin wird an Stellen in Blutgefässen aktiviert, wo ein Schaden aufgetreten ist. Jedoch kann dieses Thromboplastin, intrinsisches Thromboplastin oder Plasmathromboplastin genannt, durch ein aktives Produkt, extrinsisches Thromboplastin bezeichnet, ersetzt werden, das unter dem Einfluss eines Faktors in den Vaskulärgeweben gebildet wird.
Die gesamte Koagulationssequenz ist eine Folge von enzymatischen Reaktionen, worin verschiedene Faktoren einander sukzessive aktivieren.
Wenn radiomarkiertes Fibrinogen einem Patienten für Diagnosezwecke verabreicht wird, um die Stelle eines auftretenden Blutgerinnungsprozesses zu bestimmen, ist der Anteil an radiomarkiertem Fibrinogen notwendigerweise hinsichtlich des grossen Anteils an natürlichem Fibrinogen, der im zirkulierenden Blut vorhanden ist, gering. Daher ist auch der Anteil an radiomarkiertem Fibrinogen, der dem Fibrinnetz einverleibt wird, wenn ein Klumpen auftritt, gering. Als Folge hievon tritt ein Klumpen während einer bildbildenden Prozedur in der radiodiagnostischen Untersuchung von seiner Umgebung nicht deutlich hervor.
Bei Rhodes et al., Radiopharmaceuticals (Soc. Nucl. Med. Inc., N. Y., N. Y. 1970), S. 521, wird nahegelegt, dass radiomarkierte Amine zum Markieren von auftretenden Blutklumpen verwendet werden könnten. Jedoch war in dieser Publikation kein spezifisches Beispiel eines geeigneten radiomarkierten Amins angegeben.
Es ist daher ein Ziel der Erfindung, radiodiagnostische Zusammensetzungen mit einem Gehalt an radiomarkierten Aminverbindungen vorzusehen, die zur Verwendung in radiodiagnostischen Untersuchungen geeignet sind, um die Stelle und das Ausmass eines auftretenden Blutgerinnungsprozesses zu bestimmen.
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Für die erfindungsgemässen Zusammensetzungen werden radiomarkierte Aminverbindungen verwendet, die exogen sind und während der Bildung eines Fibrinnetzes in einem fortschreitenden Blutgerinnungsprozess aktiv innerhalb des Netzes fixiert werden. Das resultierende Verschwinden der radioaktiven Aminverbindungen vom frei zirkulierenden Blut resultiert in einem Verhältnis zwischen der Anwesenheit von Radioaktivität in Klumpen und im Rest des Körpers, das für radiodiagnostische Untersuchungen des Bildbildungstyps günstig ist.
Gegenstand der Erfindung ist somit eine radiodiagnostische Zusammensetzung, die zur Verwendung beim Aufspüren und/oder Lokalisieren von Thromben in einem Warmblüter, insbesondere Menschen und Säugetieren, adaptiert ist, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie aus einer radiomarkierten Aminverbindung der allgemeinen Formel
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und, wenn X ein radioaktives Selen- oder Telluratom ist, Y eine Hydrocarbylaminogruppe darstellt, und, wenn X ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom oder eine nied. Alkylengruppe ist, Y eine durch radioaktives Jod substituierte Hydrocarbylaminogruppe bedeutet, oder einem pharmazeutisch annehmbaren Säuresalz der Aminverbindung und einem pharmazeutisch annehmbaren Trägermaterial besteht.
In den erfindungsgemäss verwendeten Aminverbindungen besteht der Hydrocarbylteil der Hydrocarbylaminogruppe hauptsächlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff und kann auch andere Elemente, wie Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel, enthalten ; vorzugsweise enthält die Hydrocarbylaminogruppe bis zu etwa 20 C-Atome, insbesondere bevorzugt von etwa 6 bis etwa 16 C-Atome. Der Hydrocarbylteil der Hydrocarbylaminogruppe kann aromatische oder aliphatische Strukturen oder beide Strukturen, wie aromatische substituierte aliphatische Gruppen, die mit andern nicht-beteiligten Substituenten weiter substituiert sein können, enthalten. Geeignete Substituenten sind beispielsweise ein oder mehrere Halogenatome, d. h. Chlor, Fluor, Brom oder Jod ; Nitro-, Cyano- und Hydroxygruppen und eine oder mehrere kohlenstoffhaltige Gruppen mit bis zu etwa 5 oder 6 C-Atomen, d. h.
Gruppen, die in erster Linie aus Kohlenstoff und Wasserstoff und möglicherweise Stickstoff oder Sauerstoff zusammengesetzt sind, wie Alkyl, Alkoxy, Alkanoyl, Aminoalkyl, Monoalkylamino, Dialkylamino, Carboxy und Alkoxycarbonyl. Vorzugsweise sind die kohlenstoffhaltigen Gruppen unter Alkyl mit 1 bis etwa 4 C-Atomen, Alkoxy mit 1 bis etwa 4 C-Atomen, Alkanoyl mit 2 bis etwa 5 C-Atomen, Aminoalkyl mit 1 bis etwa 4 C-Atomen, Mono- oder Dialkylamino mit 1 bis etwa 4 C-Atomen und Alkoxycarbonyl mit 2 bis etwa 5 C-Atomen ausgewählt. Geeignete pharmazeutisch annehmbare Säuren zum Bilden von Salzen sind Salzsäure und Fumarsäure.
Hydrocarbylaminogruppen, die eine aromatische substituierte aliphatische Gruppe, wie oben erwähnt, enthalten, umfassen Gruppen der allgemeinen Formel :
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und Gruppen der allgemeinen Formel :
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worin Ar eine Arylgruppe, beispielsweise eine Phenyl- oder Naphthylgruppe, ist, die unsubstituiert oder substituiert sein kann, R, R, und R2 gerades oder verzweigtes Alkyl mit einem oder mehreren C-Atomen, vorzugsweise 1 bis etwa 4 C-Atomen sein können, n eine ganze Zahl, z. B.
1 bis 2, ist und, wenn es grösser als 1 ist, die Ringe gegebenenfalls anelliert sind, und worin die Gruppen Ar, R, R, und R z, insbesondere die Gruppe Ar, wie oben erwähnt, durch ein oder mehrere Halogenatome, Nitro-, Cyano-, Hydroxy- und/oder eine oder mehrere kohlenstoffhaltige Gruppen mit bis zu etwa 5 oder 6 C-Atomen substituiert sein können, d. h. Gruppen, die hauptsächlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff zusammengesetzt sind und, wenn gewünscht, Stickstoff oder Sauerstoff enthalten können, wie Alkoxy, Alkanoyl, Aminoalkyl, Monoalkylamino, Dialkylamino,
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Carboxy und Alkoxycarbonyl.
Vorzugsweise sind die kohlenstoffhaltigen Gruppen unter Alkyl mit 1 bis etwa 4 C-Atomen, Alkoxy mit 1 bis etwa 4 C-Atomen, Alkanoyl mit 2 bis etwa 5 C-Atomen, Aminoalkyl mit 1 bis etwa 4 C-Atomen, Monoalkylamino oder Dialkylamino mit 1 bis etwa 4 C-Atomen und Alkoxycarbonyl mit 2 bis etwa 5 C-Atomen ausgewählt.
Beispiele von aromatischen substituierten aliphatischen Aminogruppen gemäss der obigen allgemeinen Formel (II) umfassen Gruppen, die eine Benzhydrylaminogruppe enthalten. Beispiele von aromatischen substituierten aliphatischen Aminogruppen gemäss der obigen allgemeinen Formel (III) umfassen Gruppen, die eine Dibenzylaminogruppe und eine Bis (phenäthyl)-aminogruppe enthalten.
Hydrocarbylaminogruppen, die eine Arylsulfonamidogruppe enthalten, fallen ebenfalls unter den Rahmen der Erfindung und umfassen die Gruppen, die durch die folgende allgemeine Formel repräsentiert werden :
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worin Ar eine Arylgruppe, wie Phenyl oder Naphthyl ist, die unsubstituiert oder substituiert sein kann, beispielsweise durch die oben erwähnten Substituenten im Zusammenhang mit der Beschreibung der Gruppen der Formeln (II) und (III). Beispiele von Arylsulfonamidogruppen sind Benzolsulfonamido und Naphthalinsulfonamido, insbesondere jene Gruppen, substituiert durch eine oder mehrere Dialkylaminogruppen, wie eine Dimethylaminogruppe. Diese beispielsweise erwähnten Arylsulfonamidogruppen sind vorzugsweise in Verbindungen enthalten, worin X Schwefel bedeutet.
Die erfindungsgemäss verwendeten radiomarkierten Aminverbindungen können somit jene der allgemeinen Formel : y'- (CH2) 2 - X - (CH2) 2 - NH2, (V) worin X unter Sauerstoff ; Schwefel ; nied. Alkylen, wie Methylen, Äthylen oder Trimethylen ; radioaktivem Selen und radioaktivem Tellur ausgewählt ist und worin, wenn X radioaktives Selen oder Tellur bedeutet, Y'eine arylaminohaltige Gruppe ist, wo der Arylaminoteil unter einer Benzolsulfonamido-, Naphthalinsulfonamido-, Dibenzylamino-, Bis (phenyläthyl)-amino- und Benzhydrylaminogruppe ausgewählt ist, oder worin, wenn X Sauerstoff, Schwefel oder nied. Alkylen bedeutet,
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Benzhydrylaminogruppe ausgewählt ist, umfassen.
Bevorzugte radiomarkierte Aminverbindungen haben die allgemeine Formel : Y'- (CH2 > '- X'- (CH2) 2 - NH2, (VI) worin X'unter Sauerstoff, Schwefel, nied. Alkylen, wie Methylen, Äthylen oder Trimethylen, ausge-
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ausgewählt ist, wobei die arylaminohaltige Gruppe mit radioaktivem Jod substituiert ist.
Weiterhin kann der Arylteil, z. B. der Phenyl- oder Naphthylrest, der obigen arylaminohaltigen Gruppen der Aminoverbindungen der allgemeinen Formeln (V) und (VI) mit einem oder mehreren Substituenten substituiert sein. Geeignete Substituenten umfassen ein oder mehrere Halogenatome, d. h. Chlor, Fluor, Brom und Jod ; Nitro-, Cyano-, Hydroxy- und kohlenstoffhaltige Gruppen mit bis zu etwa 5 oder 6 C-Atomen, d. h. Gruppen, die hauptsächlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff zusammengesetzt sind und, wenn gewünscht, Stickstoff oder Sauerstoff enthalten können ; Beispiele hievon umfassen Alkyl, Alkoxy, Alkanoyl, Aminoalkyl, Monoalkylamino, Dialkylamino, Carboxy und Alkoxycarbonyl.
Vorzugsweise sind die kohlenstoffhaltigen Gruppen unter Alkyl mit
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1 bis etwa 4 C-Atomen, Alkoxy mit 1 bis etwa 4 C-Atomen, Alkanoyl mit 2 bis etwa 5 C-Atomen, Aminoalkyl mit 1 bis etwa 4 C-Atomen, Mono- oder Dialkylamino mit 1 bis etwa 4 C-Atomen.
Besonders bevorzugte radiomarkierte Aminverbindungen besitzen die allgemeine Formel y2 - (CH2) 2 - X'- (CH2) 2 -'NH2, (VII) worin X'die obige Bedeutung hat und y2 eine radioaktive, jodsubstituierte Benzolsulfonamidooder Naphthalinsulfonamidogruppe ist, die weiter mit einem oder mehreren der obigen Substituenten substituiert sein kann, oder ein Salz hievon mit einer pharmazeutisch annehmbaren Säure.
Am meisten bevorzugt für die oben erwähnten Zwecke sind radiomarkierte Aminverbindungen der allgemeinen Formel : Y'- (CHJ,-NH,, (VIII) worin y3 eine mit radioaktivem Jod substituierte Naphthalinsulfonamidogruppe ist, oder ein Salz hievon mit einer pharmazeutisch annehmbaren Säure. Beispiele der obigen am meisten bevorzugten Verbindungen umfassen N- (5-Aminopentyl)-5-joednaphthalin-l-sulfonamid, J-131 bzw. J-123, oder die Salzsäuresalze hievon.
Wie oben angegeben, umfassen die radiomarkierten Aminverbindungen ein radioaktives Jodisotop oder ein radioaktives Selen- oder Telluratom. Obwohl verschiedene radioaktive Jodisotopen verwendet werden können, wie Jod-123, Jod-125, Jod-129 und Jod-131, wird es derzeit vorgezogen, Jod-123 zu verwenden, das eine Halbwertzeit von etwa 13 h aufweist, oder Jod-131, das eine Halbwertzeit von etwa 8 Tagen besitzt. Selen-75 mit einer Halbwertzeit von etwa 120 Tagen wird vorzugsweise als das radioaktive Selenatom für die Zwecke der Erfindung verwendet. Selen-75 kann leicht durch Neutronenbestrahlung von angereichertem Selen-74 oder durch Bombardement von Arsen-75 mit Protonen in einem Cyclotron hergestellt werden. Das Tellur-123m-Isotrop ist das derzeit bevorzugte radioaktive Telluratom zum Einverleiben in die erfindungsgemäss eingesetzten Verbindungen.
Das Tellurisotop kann durch Bestrahlen von Tellurpulver in einem Reaktor hergestellt werden.
Die erfindungsgemäss verwendeten radiomarkierten Verbindungen können allgemein auf eine Art hergestellt werden, die für die Synthese von verwandten Verbindungen bekannt ist. Beispielsweise können Verbindungen der allgemeinen Formel : Y'- (CH2) -X'- (CH2) 2-NH,, (VI) worin X'und Y'die obige Bedeutung haben, durch Umsetzen eines radioaktiven Alkalimetalljodids mit einer Verbindung der allgemeinen Formel
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der Naphthyl- oder Phenylrest ausser mit Jod mit einem oder mehreren der oberwähnten Substituenten substituiert sein kann, oder durch Umsetzen mit einer Verbindung der allgemeinen Formel
Y5 - (CH2)2 - X' -(CH2)2 - NH2, (X) worin Y 5 eine Benzolsulfonamido-, Naphthalinsulfonamido-, Dibenzylamino-, Bis (phenyläthyl)-amino- oder Benzhydrylaminogruppe ist,
wobei der Naphthyl- oder Phenylrest mit einem oder mehreren der oberwähnten Substituenten substituiert sein kann, hergestellt werden.
Die Reaktionen zur Herstellung der obigen Verbindungen können unter verschiedenen Bedingungen und in verschiedenen Reaktionsmedien durchgeführt werden. Beispielsweise kann die Reaktion einer Verbindung der Formel (IX) mit einem radioaktiven Alkalimetalljodid z. B. in einem inerten
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organischen Lösungsmittel und, wenn gewünscht, in Anwesenheit eines geeigneeten Katalysators durchgeführt werden. Anderseits kann die Reaktion einer Verbindung der Formel (IX) mit einem radioaktiven Alkalimetalljodid als Anellierungsreaktion durchgeführt werden, wobei die beiden Verbindungen der Reaktion in Abwesenheit eines Lösungsmittels umgesetzt werden.
Die Reaktion eines radioaktiven Alkalimetalljodids mit einer Verbindung der Formel (X) ist eine elektrophile aromatische Substitution, die unter dem Einfluss eines als Zwischenprodukt gebildeten Jodoniumions stattfindet, das unter für diesen Zweck geeigneten Reaktionsbedingungen gebildet wird, beispielsweise in einem polaren Lösungsmittel, wie einer Mischung von Methanol und Wasser, und unter dem Einfluss eines Oxydationsmittels oder eines jodoniumionenerzeugenden Materials, wie beispielsweise N-Chlor-p-toluolsulfonamid.
Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formeln (IX) und (X) sind bekannt. Beispielsweise sind Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel (X), worin Y S Benzol- sulfonamido oder Naphthalinsulfonamido ist und X'nied. Alkylen mit 1 bis 3 C-Atomen bedeutet, in der US-PS Nr. 4, 069, 254 von Hidaka et al. geoffenbart. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel (X), worin X Sauerstoff oder Schwefel ist und ys Naphthalinsulfonamido bedeutet, sind in Ljunggren et al., J. Med. Chem. 1974, Bd. 17, Nr. 6, auf Seite 649 geoffenbart. Die Publikation von Hoffmannet al., J. Med. Chem. 1975, Bd. 18, Nr. 3, S. 278, offenbart Verbindungen der Formel (X), worin Y Bis (phenyläthyl)-amino und X'Methylen bedeuten.
Andere Methoden zur Herstellung von Verbindungen der Formel (X), worin X S unsubstituiertes oder substituiertes Benzolsulfonamido bedeutet und X'nied. Alkylen ist, können in der US-PS Nr. 3, 382, 260 und Gruenman et al., der US-PS Nr. 3, 687, 870 von Muzyczko et al. und in der US-PS Nr. 4, 132, 786 von Moreau et al. gefunden werden.
Verbindungen der Formel (IX) können durch Anwendung geeigneter jodsubstituierter Verbindungen in den oben erwähnten Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise offenbart das Patent von Hidaka et al. Verfahren zur Herstellung von Arylsulfonamidoalkylaminen, wobei der Arylteil der Verbindung durch bestimmte Halogene substituiert ist. Alle oberwähnten Publikationen sind hier der Vollständigkeit halber angeführt.
Die radioaktives Selen oder Tellur enthaltenden Verbindungen, d. h. die Verbindungen der Strukturformel : Y- (CH2) z-X- (CH2) 2-NHz, (I) worin X radioaktives Se oder Te ist, können im allgemeinen auf die gleiche Art hergestellt werden, in der Verbindungen der obigen Formel, worin X ein Schwefel- oder Sauerstoffatom ist, hergestellt werden können. Beispielsweise kann eine Verbindung der Formel (IV), worin Y Naphthalinsulfonamido und X ein radioaktives Telluratom bedeuten, durch Reaktion von Naphthalinsulfonylchlorid mit dem geeigneten radioaktiven tellurhaltigen Alkylendiamin hergestellt werden.
Die erfindungsgemässen Zusammensetzungen werden formuliert, indem die radiomarkierten Aminverbindungen einem flüssigen oder festen pharmazeutisch annehmbaren Träger, der mit dem Körper des zu untersuchenden Lebewesens verträglich ist, einverleibt werden. Ein geeigneter flüssiger Träger ist z. B. eine physiologisch annehmbare Salzlösung. Der Anteil der dem Lebewesen, wie einem Menschen, zu verabreichenden radiomarkierten Verbindung ist jener Anteil, der eine wirksame Sichtbarmachung eines auftretenden Blutklumpens ermöglicht. Der Anteil kann mit der Verabreichungsmethode, der besonderen verwendeten Verbindung und der Art des Subjekts variieren.
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etwa 25 mCi verwendet werden. Wenn das Lebewesen ein erwachsener Mensch ist, kann die verabreichte Dosis im allgemeinen im Bereich von etwa 0, 05 bis etwa 25 mCi liegen.
Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen detaillierter beschrieben. Es sollte klar sein, dass die Beispiele zu Illustrationszwecken angegeben sind und die Erfindung nicht beschränken.
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Beispiel 1 : a) Herstellung von N- (5-Aminopentyl)-5-jodnaphthalin-l-sulfonamid-J-131
Eine wässerige Lösung von trägerfreiem NaJ (J-131) mit einer Radioaktivität von etwa 20 mCi wurde zu einer Ampulle mit einem Gehalt von etwa 4 mg N- (5-Aminopentyl) -5-jodnaphthalin-l-sul- fonamid mit einem Fp. von etwa 121 bis 1220C zugesetzt. Der Inhalt der Ampulle wurde im Vakuum gefriergetrocknet, worauf die Ampulle im Vakuum verschlossen wurde. Die Ampulle wurde dann als ganze etwa 3 h auf etwa 130 C erhitzt. Der Inhalt der Ampulle wurde in etwa 0, 3 ml Methanol gelöst und die Lösung wurde chromatographisch über etwa 0, 5 g Silikagel 100, enthalten in einer 200 x 3 mm Säule, chromatographiert.
Die von der Säule fliessende Flüssigkeit wurde längs eines Geiger-Müller-Rohrs geleitet, in dem die Radioaktivität der fliessenden Flüssigkeit durch einen Zähler und Aufzeichner aufgezeichnet wurde. Durch Eluieren mit etwa 3 ml Methanol wurden freie Jodionen eluiert ; eine anschliessende Elution wurde mit l% iger Essigsäure in Methanol durchgeführt.
Die Fraktion, in der Radioaktivität gemessen wurde, wurde mit 2 n HC1 angesäuert und im Vakuum gefriergetrocknet. Der Rückstand wurde in etwa 15 ml einer physiologischen Salzlösung gelöst,
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1filtriert.
Das Endprodukt wurde wie folgt charakterisiert :
Fp. 121 C, keine Schmelzpunkterniedrigung mit dem Ausgangssulfonamid.
Dünnschichtchromatographie mit den Ausgangsmaterialien als Bezugssubstanzen (Flussmittel 1% Essigsäure in Methanol) :
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Das Einverleiben der gemäss a) hergestellten radiomarkierten Verbindung in Fibrin mittels des Blutgerinnungsfaktors (XIII) wurde in vitro auf folgende Weise untersucht :
Zu etwa 400 p. l einer physiologischen Salzlösung mit einem Gehalt von 10 Einheiten von Faktor (XIII) pro ml wurden die folgenden Lösungen nacheinander zugesetzt :
(a) etwa 500 I1l einer
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einem PH von etwa 7, 4, in der etwa 250 Einheiten Thrombin pro ml gelöst worden waren, (c) etwa 1200 til einer Pufferlösung von tris- (Hydroxymethyl)-aminomethan, (d) etwa 50 I1l einer 0, 4 molaren Lösung von Kalziumchlorid in Wasser, und (e) etwa 200 (il einer 5%igen Lösung von Casein in Wasser. Danach wurden etwa 20 il einer wässerigen Lösung, die das HCl-Salz der obigen Sulfonamidverbindung in einer Konzentration von etwa 0, 2 g/ml enthielt, zu der obigen Lösung zugesetzt, um eine Endkonzentration der Sulfonamidverbindung in der Gesamtlösung von etwa 2 x 10-3 zu erhalten.
Auf entsprechende Weise wurden drei weitere Testlösungen hergestellt, in welchen die End-
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x 10-3,Natriumhydroxydlösung auf einen PH von etwa 7, 4 gebracht worden war, abgebrochen. Dann wurde die Abtrennung des hochmolekularen Caseins vom niedermolekularen Material durch Verwendung einer Säule durchgeführt, die ein chromatographisches Molekularsiebmaterial, das unter dem Markennamen Sephadex verkauft wird, enthielt. Die Radioaktivität in der hochmolekularen Fraktion wurde darauf gemessen, um zu bestimmen, ob die radiomarkierte Sulfonamidverbindung tatsächlich in das Casein einverleibt worden war.
Der Km-Wert wurde von der gemessenen Radioaktivität mittels eines sogenannten"Lineweaver- - Burke Plot"berechnet, d. h. die Konzentration der radiomarkierten Verbindung als ein Substrat, in dem das Enzym zu 50% besetzt ist. Ein Km-Wert von 2,5 x 10-4 M wurde bestimmt. Somit hatte
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wirksam in Casein einverleibt zu werden. Da allgemein anerkannt wird, dass Casein und Fibrin vergleichbare Substrate sind, demonstriert der obige Versuch, dass die getestete radiomarkierte Aminverbindung ebenfalls wirksam in Fibrin einverleibt werden kann.
Zusammenfassend ist somit das durch den obigen Versuch erhaltene Ergebnis eine klare Anzeige dafür, dass die getestete radiomarkierte Verbindung erfolgreich zum Aufspüren und/oder Lokalisieren von Thromben im Körper von Warmblütern, wie Menschen, verwendet werden kann.
Beispiel 2 : Die radiomarkierte Aminverbindung N- (5-Aminopentyl)-5-jodnaphthalin-l-sulfon- amid, J-125 wird auf ihre Fähigkeit, in Fibrin einverleibt zu werden, getestet.
Die folgenden Lösungen werden in einem Polystyrolversuchsrohr gemischt : (a) etwa 1 ml einer Lösung mit einem Gehalt von etwa 5 mg/ml menschlichem Fibrinogen (etwa 1, 5 x 10 -s M) und ein tris-HCl-Puffer in einer Konzentration von etwa 5 x 10 --3 M, wobei die Lösung einen PH von etwa 7, 4 hat, (b) etwa 0, 1 ml einer Kochsalzlösung mit einem Gehalt von etwa 4 x 10-2 Einhei-
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0, 17, 4, und (d) etwa 0, 1 ml einer Lösung mit einem Gehalt der N- (5-Aminopentyl)-5-jodnaphthalin- - 1-sulfonamid, J-125-Verbindung in einer Konzentration von etwa 2, 3 x 10" mMol und einer Radioaktivität von etwa 1 I1Ci. Danach werden etwa 0, 2 ml einer Lösung von etwa 0, 05 M tris-Puffer und etwa 0, 025 M Cal2,
die etwa 10 NIH-Einheiten von menschlichem Thrombin und mit einem PH von etwa 7, 4 enthält, zugesetzt.
Die erhaltene Mischung wird dann etwa 3 1/2 h bei etwa 37 C inkubiert, worauf sich ein Fibrinklumpen bildet. Der Klumpen wird vom Testrohr entfernt, indem der Klumpen um einen aufgerauhten Glasstab gewunden und dann dreimal in einer tris-Pufferlösung gewaschen wird. Die Radioaktivität der Lösung und des Klumpens werden dann in einem geeigneten Detektor gemessen. An Hand dieser Radioaktivitätsmessungen wird bestimmt, dass etwa 15% der anfänglichen Radioaktivität in den Fibrinklumpen einverleibt sind.
Beispiel 3 : Die radiomarkierte Aminverbindung N- (5-Aminopentyl)-5-jodnaphthalin-l-sulfon- amid, J-125 wird auf Stabilität gegenüber Entjodisierung und Gewebeeinverleibung durch Verabreichung der Verbindung an Kaninchen getestet.
Zwei Testlösungen jeweils von etwa 0, 5 mCi der obigen Verbindung (spezifische Aktivität von etwa 1 mCi/mg) in etwa 1, 45 ml einer physiologischen Kochsalzlösung werden hergestellt.
Eine Testlösung wird dann intravenös zwei weissen Neuseeland-Kaninchen jeweils mit einer Masse von etwa 3 kg verabreicht.
Dann wird von jedem Kaninchen 12,24, 36 und 72 h nach der Verabreichung eine Blutprobe entnommen. Die Radioaktivität von etwa 1 g Blut von Proben jedes Zeitraumes wird dann gemessen.
Die Messungen zeigen an, dass die Radioaktivität im Blut langsam abnimmt und dass etwa 72 h nach Verabreichung etwa 20% der anfänglichen Radioaktivität noch im Blut vorhanden sind. Wegen des relativ langsamen Verschwindens der Testverbindung vom Blutstrom ist die Verbindung daher im Blutstrom während eines längeren Zeitraumes verfügbar, wodurch deren Geeignetsein zum Einverleiben in einen auftretenden Thrombus erhöht ist.
Am Ende des Zeitraumes von 72 h werden die Kaninchen getötet und dann werden die Schilddrüse, die Leber, die Nieren, die Lunge, die Magenwand, die Ohrspeicheldrüsen, das Gehirn, Muskel- und Knochengewebe entfernt und Teile auf Radioaktivität gemessen. Die Schilddrüse enthält nur etwa 0, 05% der injizierten Dosis pro g, wodurch die Stabilität der untersuchten Verbindung gegenüber Entjodisierung angezeigt wird. Weiterhin zeigen das Magenwandgewebe und die Ohrspeicheldrüsen eine ähnliche geringe Jodaufnahme. Die Leber enthält etwa 0, 04% und die Gallenblase etwa 0, 1% der injizierten Dosis, während die Nieren und der Harn etwa 0, 3% der Dosis enthalten. Somit kann geschlossen werden, dass die primäre Ausscheidungsweise der Verbindung über die Nieren erfolgt.
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:-1-sulfonamid, J-131 wird hergestellt.
Bei der Herstellung dieser Verbindung wird eine Lösung von 5-Jodnaphthalinsulfochlorid in Methylenchlorid tropfenweise zu einer Lösung von Bis- (2-aminoäthyl) -sulfid und Triäthylamin
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in einem Molverhältnis von etwa 1 : 2 in Methylenchlorid zugesetzt und dann das Reaktionsprodukt N- (5-Amino-3-thiapentyl)-5-jodnaphthalin-l-sulfonamid bilden gelassen. Nach Waschen mit einer Natriumbicarbonatlösung wird das Reaktionsprodukt durch Konzentrieren der Methylenchloridlösung und Zugabe von CCI, kristallisiert.
Etwa 3 mg des Reaktionsproduktes werden dann in eine Glasampulle eingewogen. Danach werden etwa 10 mCi Natriumjodid, J-131, das für die Jodisierung von Peptiden geeignet ist, zugesetzt. Das Lösungsmittel wird im Vakuum unter den notwendigen Sicherheitsvorkehrungen abgedampft. Zu der erhaltenen trockenen Masse werden etwa 0,2 ml Xylol zugesetzt, das etwa 1 mg Dibenzo (18) -krone-6 enthält. Die Ampulle wird im Vakuum verschlossen und dann etwa 3 h auf etwa 130 C erhitzt. Der Inhalt der Ampulle wird über einer Säule von etwa 0, 5 g Bio-Rex 70-H - Form-Austauschmaterial gereinigt, indem zuerst das nichtumgesetzte NaJ, J-131 mit Methanol gewaschen wird. Die radiomarkierte Verbindung wird von der Säule mit etwa 1 ml etwa 0, 1 n HCl in Methanol eluiert.
Das Eluat wird mit etwa 0, 1 n NaOH neutralisiert und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in eine Kochsalzlösung aufgenommen, wobei eine Lösung der oberwähnten radiomarkierten Verbindung erhalten wird.
Beispiel 5 : Die radiomarkierte Aminverbindung N- (5-Amino-3-selenpentyl)-naphthalin-l-sulfon- amid, Se-75 wird hergestellt.
Zu einer eiskalten Lösung von etwa 0,5 mMol Naphthalin-l-sulfochlorid in Methanol, die etwa 3 mMol Triäthylamin enthält, wird eine Lösung von 0,5 Mol 2-Bromäthylammoniumbromid in Methanol langsam zugegeben. Nach Beendigung des Zusatzes wird das Rühren etwa 1 h bei
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Natriumbicarbonat--1-sulfonamid erhalten wird.
Se-Pulver, das mit Se-74 angereichert ist, wird in einem Kernreaktor mit einem Neutronenfluss von etwa 3 x 10 " n. s -l. cm--'" auf eine spezifische Aktivität von etwa 1 Ci/mMol bestrahlt. Danach werden etwa 0,5 Mol des radioaktiven Selens mit etwa 1 mMol NaBH in Äthanol umgesetzt, um Natriumhydrogenselenid-Se-75 zu erhalten.
Alle folgenden Schritte werden in einer Stickstoffatmosphäre durchgeführt, worin die Anwesenheit von Sauerstoff strikte ausgeschlossen ist. In dieser Atmosphäre wird eine 0,5 mMol Lösung von 2-Bromäthylammoniumbromid in abs. Methanol auf etwa-30 C gekühlt, worauf 0,5 Mol Natriummethoxyd in Methanol unter kräftigem Rühren zugesetzt werden. Die kalte Mischung wird langsam
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Methanol zugegeben und die Temperatur wird langsam auf etwa Umgebungstemperatur erhöht. Das Rühren wird etwa 1 h fortgesetzt, wonach die Temperatur auf etwa 40 C erhöht wird, und die Mischung wird etwa 1 h bei dieser Temperatur gehalten und dann abgekühlt. Die Reaktionsmischung enthält Natrium-2-aminoäthylselenid, Se-75.
Das vorher hergestellte N- (2-Bromäthyl)-naphthalin-l-sulfonamid wird von den Molekularsieben filtriert und unmittelbar zu der das Natrium-2-aminoäthylselenid, Se-75 enthaltenden Reaktionsmischung zugesetzt. Die erhaltene Mischung wird etwa 2 h bei Umgebungstemperatur und dann etwa 2 h bei etwa 40 C gerührt. Das Lösungsmittel wird im Vakuum abdestilliert und der Rückstand in Methylenchlorid gelöst. Die Lösung wird mit Wasser gewaschen und die Methylenchloridlösung durch Phasentrennfilterpapier filtriert. Das Lösungsmittel wird im Vakuum abgedampft und der Rückstand in Methanol gelöst. Dann wird die Methanollösung über eine Säule von Bio-Rad 50W-X-8-Ionenaustauschmaterial geleitet und nichtionische Verbindungen werden von der Säule mit einer 50%igen Lösung von Methanol in Wasser gewaschen.
Die N- (5-Amino-3-selenpentyl)-naph- thalin-1-sulfonamid, Se-75-Verbindung wird von der Säule mit 0, 5 n HCl in 50% Methanol eluiert.
Beispiel 6 : Die radiomarkierte Aminverbindung N -Bis- (4-jodbenzyl) -1, 5-diaminopentan, J-131 wird hergestellt.
Äquimolare Anteile an Bis- (4-jodbenzyl)-amin, N- (5-Brompentyl)-phthalimid und Triäthylamin in einem trockenen Diäthoxyäthanlösungsmittel werden am Rückfluss und in einer Stickstoffatmosphäre etwa 3 h lang erhitzt. Das Lösungsmittel wird im Vakuum abgedampft und der Rückstand in Wasser gelöst und dann mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridlösung wird durch
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Phasentrennpapier filtriert und die Reinigung durch Chromatographie auf Silikagel bewirkt, um die im wesentlichen reine Verbindung N-Bis- (4-jodbenzyl) -I, 5-diaminopentan zu erhalten.
Die gereinigte Verbindung wird dann mit einem äquimolaren Anteil an Hydrazinhydrat in abs. Äthanol etwa 2 h lang am Rückfluss gehalten. Die erhaltene Reaktionsmischung wird auf OOC gekühlt und 36%ige HCl wird zugegeben. Die Mischung wird etwa 15 min lang bei etwa 0 C gerührt und dann filtriert. Der Rückstand wird rasch mit kaltem Äthanol gewaschen und die vereinigten Waschflüssigkeiten und Filtrat werden im Vakuum konzentriert. Die konzentrierte Lösung wird dann durch den Zusatz einer 4 n NaOH-Lösung alkalisch gemacht und mit Äther extrahiert.
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zes in Methanol, Zusetzen des Ionenaustauschmaterials Bio-Rad AG l-X-8 und Abfiltrieren des Ionenaustauschmaterials nach einem Zeitraum erhalten.
Ausreichend Lösung der N-Bis- (4-jodbenzyl) -I, 5-diaminopentanverbindung, um etwa 5 mg der Verbindung vorzusehen, wird dann zu einer Glasampulle zugesetzt. Danach werden etwa 10 mCi
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notwendigen Vorkehrungen zum Auffangen von jeglichem J-131, das verflüchtigt wird, getrocknet.
Die Ampulle wird im Vakuum verschlossen und dann während etwa 3 h auf etwa 140 C erhitzt.
Der Inhalt der Ampulle wird in einem geringen Anteil Methanol gelöst und auf eine Säule von etwa 0, 5 g Bio-Rex 70-Austauschmaterial innerhalb einer verfügbaren Spritze gegossen. Ionisches Jodid wird von der Säule mit etwa 2 ml Methanol gewaschen und die N-Bis- (4-jodbenzyl) -1, 5-di- aminopentan, J-131-Verbindung wird dann von der Säule mit 0, 1 n HCl in Methanol eluiert.
Obwohl die Erfindung im Hinblick auf besondere Ausführungsformen hievon beschrieben worden ist, ist es selbstverständlich, dass zahlreiche Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Wesen und Rahmen der Erfindung abzuweichen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Radiodiagnostische Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer radiomarkierten Aminverbindung der allgemeinen Formel Y- (CH2) 2-X- (CH2) 2 - NH2, (I) worin X Sauerstoff, Schwefel, nied. Alkylen, radioaktives Selen oder radioaktives Tellur bedeutet und, wenn X ein radioaktives Selen- oder Telluratom ist, Y eine Hydrocarbylaminogruppe darstellt, und, wenn X ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom oder eine nied. Alkylengruppe ist, Y eine durch radioaktives Jod substituiertes Hydrocarbylaminogruppe bedeutet, oder einem pharmazeutisch annehmbaren Säuresalz der Aminverbindung und einem pharmazeutisch annehmbaren Trägermaterial besteht.