CN101237883A

CN101237883A - 光敏剂和核磁共振(mir)增强剂

Info

Publication number: CN101237883A
Application number: CNA2005800497174A
Authority: CN
Inventors: M·艾尔波特; W·H·艾尔波特; A·E·奥夫钦尼科夫
Original assignee: Photo Diagnostic Devices PDD Ltd
Current assignee: Photo Diagnostic Devices PDD Ltd
Priority date: 2005-04-07
Filing date: 2005-04-07
Publication date: 2008-08-06

Abstract

本发明涉及式3的化合物或其盐制备用于治疗以下疾病的药物或光治疗剂的用途，所述疾病包括：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症。本发明还涉及治疗以上疾病的方法。本发明进一步涉及使用式3的化合物或其盐制备用于检测上述疾病以及下列疾病的光诊断剂的用途，所述下列疾病包括：动脉粥样硬化，多发性硬化，糖尿病，关节炎，风湿性关节炎，真菌感染，病毒感染，衣原体感染，细菌感染，或寄生虫传染疾病，HIV病毒感染，肝炎，单纯性疱疹，带状疱疹，牛皮癣，心血管疾病和皮肤病。本发明还涉及使用光诊断剂检测以上疾病的方法。本发明进一步涉及低温消毒外科手术装置或其他装置的方法，包括以下步骤：提供化学式3化合物或其盐于装置上；使该装置接受辐射处理或声波处理。本发明进一步涉及连接或附着到磁性元素上的式3的化合物或其盐。这种化合物可作为MRI增强剂。本发明还涉及使用这种MRI增强剂来进行MRI扫描。

Description

光敏剂和核磁共振(MIR)增强剂

技术领域

本发明涉及使用式3的化合物或其盐生产用于治疗以下疾病的药剂或光学治疗剂的用途，所述疾病包括：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育异常或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症。本发明同样涉及治疗以上疾病的方法。

本发明还涉及使用式3的化合物或其盐生产用于检测以上所述以及下列疾病的光学诊断剂的用途，所述疾病包括有：动脉粥样硬化，多发性硬化，糖尿病，关节炎，风湿性关节炎，真菌感染，病毒感染，衣原体感染，纳米细菌感染，或寄生虫传染疾病，HIV病毒感染，肝炎，单纯性疱疹，带状疱疹，牛皮癣，心血管疾病或皮肤病。本发明还涉及利用光学诊断剂检测这些疾病的方法。

本发明进一步涉及低温消毒外科手术或其他装置的方法，包括以下步骤：提供式3化合物或其盐于装置；使该装置经受辐射或声波。

本发明进一步涉及连接或附着于磁元件上的式3的化合物或其盐。这样的化合物可作为核磁共振的增强剂。本发明还涉及使用此核磁共振增强剂来进行核磁共振扫描。

技术背景

光动力疗法(PDT)是一种使用光来进行破坏像癌症组织的已知疗法。冷光(Cytoluminescent)疗法(CLT)是一种光动力学疗法的形式。在光动力疗法和冷光疗法这两种疗法中，都是通过给病人施用光敏剂，一般采用口服或静脉注射的方式。该光敏剂具有选择性浓聚，在例如癌症组织、其他的病变细胞、胆固醇斑块、新血管、病毒、细菌和真菌上。当这些区域接受光照的时候，这些光敏剂就会被激活，产生出具有高能量，自由基形式的氧，被称为单线态氧。单线态氧能够从内部破坏癌症组织以及其他的病变细胞，而不伤害大部分正常的组织细胞。可以在体内使用插入体内的光纤或者内窥镜将光直接送达体内癌症组织或其它疾病细胞等的部位使施用的光敏剂暴露于光下并将其激活。或者在体外使用波长更长的光波进行照射，使光线能够深入地穿进人体中。

大部分已知的光敏剂有很多的缺陷，例如难以配制和纯化，或者浓聚到肿瘤组织上的速度慢。例如：俄罗斯专利RU-2183956公开了基于碱金属盐类、二氢卟吩e6(chlorine-e6)、从螺旋藻属类生物中提取的荔枝螺霉素-5，荔枝螺霉素-18的混合物的光敏剂。但是，RU-2183956公开的光敏剂对肿瘤组织的选择性低，对正常器官和组织具有高毒性，和对肿瘤细胞的光活性治疗的低效性。再者，这些光敏剂的化学性及光化学性均不稳定，从正常组织中很慢地进行新陈代谢和清除。

因此，本发明的目标是提供一种具有一些理想的物理、化学、光物理和生物特性的光敏剂，例如对肿瘤组织和其他疾病组织具有高选择性，浓聚到肿瘤或其他疾病组织上的速度的最适宜性，从正常组织上清除的快速性，从肿瘤或其他疾病组织上清除的缓慢性、高的光动力活性、低的诱导光敏性的倾向，对正常组织的低毒性，保存期间的药物形式的均一性和化学稳定性，以及容易进行工业化规模的制备和纯化。

本发明的发明家们研究了式1的化合物：18-羧基-20-(羧甲基)-8-乙烯基-13-乙基-2，3-二氢-3，7，12，17-四甲基-21H，23H-卟吩-2-丙酸，也称为植物绿质或二氢卟吩e6(chlorine-e6)及其衍生物和金属络合物。

本发明的发明人进一步研发了一种制备二氢卟吩e6的衍生物和金属络合物的方法，它简便且有效，并提供其盐生物和金属络合物，没有任何残留的毒性剂。该方法公开在共享国际专利申请PCT/IB2004/051998号中。将该文以全文形式收做本文参考。特别是其中关于二氢卟吩e6的衍生物和金属络合物的制备方法的描述方面。

发明概述

本发明的第一个方面是使用化合物来生产用于治疗以下疾病的药物：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症。其中所述化合物是式3的化合物或其盐：

其中

M是以M(II)氧化态、金属卤化物、金属氧化物或带有两个取代基的硅形式的金属原子，

每个R¹，R²，R³，R⁴，R⁵，R⁶，R⁷，R⁸，R⁹，R¹⁰，R¹¹，R¹²，R¹³和R¹⁴各自独立地是氢，(CH₂)_n-CHO，(CH₂)_n-CO₂R¹⁵或任选地被一个或多个-OH和-NH2所取代的C₁-C₆饱和或不饱和烷基，

n是0，1，2或3，和

每个R¹⁵独立地是氢、锂、钠、钾、镁、钙，任选地被一个或多个-OH和-NH₂所取代的C₁-C₆饱和或不饱和烷基，或者是天然氨基酸。

优选的药物是能用于治疗以下疾病的光动力疗法或者冷光疗法的光敏剂：艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症。

本发明的第一个方面还提供所述化合物制备用于检测以下疾病的光诊断剂的用途：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症，动脉粥样硬化，多发性硬化，糖尿病，关节炎，风湿症关节炎，真菌感染，病毒感染，衣原体感染，细菌感染，纳米细菌感染，寄生性感染疾病，艾滋病病毒，肝炎，单纯疱疹，带状疱疹，心血管疾病，或者皮肤病。其中所述化合物是式3的化合物或其盐：

其中

M是以M(II)氧化态、金属卤化物、金属氧化物或带有两个取代基的硅形式的金属原子，每个R¹，R²，R³，R⁴，R⁵，R⁶，R⁷，R⁸，R⁹，R¹⁰，R¹¹，R¹²，R¹³和R¹⁴各自独立地是氢，(CH₂)_n-CHO，(CH₂)_n-CO₂R¹⁵或任选地被一个或多个-OH和-NH₂所取代的C₁-C₆饱和或不饱和烷基，

n是0，1，2或3，和

优选所述光敏剂可用于上述疾病的荧光或磷光检测。优选光敏剂可用于上述疾病的荧光或磷光性的检测和量化。

本发明的第一个方面的光敏剂可以用于检测下述疾病：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症，动脉粥样硬化，多发性硬化，糖尿病，关节炎，风湿症关节炎，真菌感染，病毒感染，衣原体感染，细菌感染，纳米细菌感染，寄生性感染疾病，艾滋病病毒，肝炎，单纯疱疹，带状疱疹，心血管疾病，或者皮肤病。优选光诊断剂可用于以下疾病的检测：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症。优选光诊断剂可用于以下疾病的检测，如痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染。

本发明第一个方面的药物或光治疗剂可以用于治疗：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症，优选药物和光治疗剂可用于治疗痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染。

优选本发明第一方面的药物、光治疗剂或光诊断剂是用于治疗或诊断早期癌。鉴于本申请的目的，术语“早期癌”即原位癌或者使用肉眼不可见的在很小范围内的癌症，其存在量如此小，通常直径小于5mm，3mm甚至1mm，并使用传统的检测方式难以检测。

优选本发明第一方面的药物和光治疗剂或光诊断剂可以在辐射治疗或声波(sound)治疗前施用或同时施用。更优选的是，药物、光治疗剂或光诊断剂适合于在进行辐射治疗前施用。

一般来说药物或光治疗剂在辐射治疗之前10到100小时之前施用，典型的在辐射治疗之前50到90小时，更典型地在辐射治疗前72小时施用。在施用药物或光治疗剂和辐射治疗之间的延迟是为了使药物或光治疗剂从正常的组织或者皮肤上清除。光诊断剂一般在辐射治疗之前的3到60小时，更典型的在8到40小时之前施用。用光诊断剂比用光治疗剂所需的延迟时间短，因为光诊断过程中需要的药剂较少。由于药物或光治疗剂能够紧紧地附着在异常组织上长达三到五周，因此，可以大面积地进行光照治疗，而不用担心对皮肤和正常组织的光毒性。

辐射性治疗或声波治疗所用的准确波长取决于给人体或动物所施用的化合物。但是，一般来说，辐射是波长从500nm到1000nm，600nm到900nm之间，更优选620nm到820nm之间，甚至更优选630nm到710nm范围的电磁辐射。为了诊断和治疗的目的，一般将辐射或声波治疗进行1分钟到5个小时，更典型的2分钟到1个小时，甚至5分钟到30分钟。

本发明的第二个方面是用于治疗以下疾病的方法，如治疗痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症，包括给需要治疗的人或动物施用治疗有效量的化合物，其中所述化合物是式3的化合物或其盐：

其中：

每个R¹，R²，R³，R⁴，R⁵，R⁶，R⁷，R⁸，R⁹，R¹⁰，R¹¹，R¹²，R¹³和R¹⁴各自独立地是氢，(CH₂)_n-CHO，(CH₂)_n-CO₂R¹⁵或任选地被一个或多个-OH和-NH₂所取代的C₁-C₆饱和或不饱和烷基，

n是0，1，2或3，和

优选人或动物进一步接受辐射治疗或声波治疗。

本发明的第二个方面进一步提供了对人或动物的疾病进行光动力疗法和冷光疗法的方法，包括对需要治疗的人或动物施用治疗有效量的化合物，并使所述人和动物接受辐射治疗或声波治疗，其中所述人或动物的疾病包括：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症，其中所述化合物是式3的化合物或其盐：

其中：

n是0，1，2或3，和

本发明的第二个方面进一步提供了用于诊断下列人或动物疾病的光诊断方法，所述疾病包括：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症。动脉粥样硬化，多发性硬化，糖尿病，关节炎，风湿症关节炎，真菌感染，病毒感染，衣原体感染，细菌感染，纳米细菌感染，寄生性感染疾病，艾滋病病毒，肝炎，单纯疱疹，带状疱疹，心血管疾病，或者皮肤病，包括给需要治疗的人或动物施用治疗有效量的化合物，并使人或动物接受辐射治疗或声波治疗，其中所述化合物是式3的化合物或其盐：

七种

n是0，1，2或3，和

优选这种光诊断剂用于所述疾病的荧光或磷光检测。优选光诊断剂是用于所述疾病的荧光或磷光性的检测和量化。

本发明第二个方面的光诊断的方法可用于检测以下疾病：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症，或动脉粥样硬化，多发性硬化，糖尿病，关节炎，风湿症关节炎，真菌感染，病毒感染，衣原体感染，细菌感染，纳米细菌感染，寄生性感染疾病，艾滋病病毒，肝炎，单纯疱疹，带状疱疹，心血管疾病，或者皮肤病。优选光诊断方法可用于以下疾病的诊断：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症。优选光诊断方法可用于以下疾病的检测，如痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染。

本发明第二个方面的治疗或疗法可用于下列疾病的治疗：痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染；宫颈发育不良或者是各种癌症，其中包括：血癌，子宫颈癌，鼻咽癌，气管癌，喉癌，支气管癌，细支气管癌，膀胱癌，食道癌，胃癌，直肠癌，结肠癌，前列腺癌，中空器官癌，胆管癌，尿管癌，肾癌，子宫癌，阴道癌和其他妇科附件癌症，优选所述治疗或疗法可用于痤疮；艾滋病；病毒性肝炎；糖尿病性视网膜病；非典型肺炎病毒感染；冠状动脉狭窄；颈动脉狭窄；间歇性跛行；亚洲(鸡)禽流感病毒感染。

优选本发明第二方面的方法是用于治疗或诊断早期癌。鉴于本发明的目的，“早期癌”指原位癌或者肉眼不可见的小面积癌，其存在量如此下，通常直径范围小于5mm，3mm甚至1mm，使用传统的诊断方法难以检测。

优选本发明第二个方面的任意方法中，都可以在给人或动物施用式3的化合物或其盐的同时或之后接受辐射治疗或声波治疗。更优选在给人或动物施用式3的化合物或其盐后才接受辐射治疗。

在治疗方法方面，一般要在辐射治疗之前10到100小时之前，更典型的在50到90小时之前，或更典型地在72小时之前施用所述化合物。在施用所述化合物和辐射治疗之间的延迟是为了使化合物从正常的组织或者皮肤上清除。对于诊断方法，通常在辐射之前3到60小时施用，更典型的在8到40小时之前施用所述化合物。光诊断比光治疗所需的延迟时间短，因为用于光诊断所需的化合物的量较少。由于化合物紧紧地附着在异常组织上长达三到五周，可以大面积地进行光照治疗，而不用担心对皮肤和正常组织的光毒性。

用于本发明的第一或第二方面的化合物可以固定在蛋白质，多肽，聚合物或活性炭上。优选所述化合物以单体形式固定。优选所述蛋白质是人血清白蛋白(SHA)或牛血清白蛋白(BSA)。优选所述多肽为低分子量多肽，更优选聚赖氨酸或聚天冬氨酸。优选所述聚合物为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。

用于本发明第一或第二方面的化合物可与光敏材料，例如纳米电(nano-dot)相结合，以增强对深层肿瘤或病理状况的发光和诊断能力和敏感性。纳米点也被称为量子点，属于纳米级颗粒，它既不是小分子，也不是散粒体。其组成和小体积(几百到几千个原子)赋予这些点特别的光学属性，可以通过改变点的体积和组成来轻易地进行定制。量子点通过照明强烈地发荧光。

在本发明第一或二方面中使用的化合物中的M代表以M(II)金属氧化态、金属卤化物，金属氧化物或含有两个取代基的硅形式的金属原子。该金属卤化物可以是金属氟化物、氯化物、溴化物、碘化物或者以上几种的混合物。含有两个取代基的硅可以是SiR₂，其中R代表C₁-C₈饱和或不饱和烷基。

优选，特别是如果所述化合物被固定，则M是Mg，Ca，Ti，V，Nb，Cr，Mo，Mn，Tc，Fe，Ru，Co，Rh，Ni，Pb，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Hg，Al，Ga，In，Ge，Sn，Pb，镧系元素或者SiR₂，其中R是C₁-C₈饱和或不饱和烷基。优选M为Mg，Ca，Ti，V，Nb，Cr，Mo，Mn，Tc，Fe，Ru，Co，Rh，Ni，Pb，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Hg，Al，Ga，In，Ge，Sn，Pb，镧系元素。优选M为Zn，Cu，Cd，Ca，Mn，Au，或者Co。优选M是Zn，Cd，Ca，Mn，Au，或者Co，更优选M为Zn。

优选，特别是如果该化合物没有被固定，则M为Ca，Ti，V，Nb，Cr，Mo，Mn，Tc，Ru，Co，Rh，Ni，Pb，Pt，Ag，Au，Zn，Cd，Hg，Al，Ga，In，Ge，Pb以及镧系元素或者SiR₂，其中R是C₁-C₈饱和或不饱和烷基。优选M为Zn，Cd，Ca，Mn，Au或Co。更优选M为Zn。

作为本发明的目的，用于本发明第一或第二方面的化合物的“盐”形成于该化合物的羧酸官能团和适当的阳离子之间。适合的阳离子包括但不限于锂，钠，钾，镁，钙和铵。优选该盐为可药用盐。该盐可以是单-，二-或三盐。优选该盐是单-或二-锂、钠、钾、镁、钙、铵盐，而更优选是单-或二-钠盐。

用于本发明第一或第二方面的化合物包含R¹到R¹⁴基团。优选每个R¹，R²，R³，R⁴，R⁵，R⁶，R⁷，R⁸，R⁹，R¹⁰，R¹¹，R¹²，R¹³和R¹⁴各自独立地是氢，甲基，乙基，丙基，烯丙基，CO₂H，CH₂CO₂H或者(CH₂)₂CO₂H。优选R¹和R³是氢。优选R⁵，R⁸和R¹¹是氢。

用于本发明第一或第二方面的化合物可以包含R¹⁵基团。优选R¹⁵是氢，钠，C₁-C₆饱和或不饱和烷基或者天然氨基酸，例如，天冬氨酸或者赖氨酸。

用于本发明第一或第二方面的化合物包含至少两个手性中心，1*和2*，并因此能以至少四个立体异构体的形式存在。本发明包括所有这些立体异构体及其混合物的使用。立体异构体的混合物可以通过常规的方法分解，例如手性色谱学，馏分再结晶，衍生以形成非对映异构体并最终分解，和用酶进行分解。或者该化合物可以通过对映有择性合成或者立体选择性合成直接配制成基本上对应异构体纯的形式。

用于本发明第一或第二方面的化合物优选包含一个对映结构体的至少95％，优选至少98％，更优选至少99％。优选该化合物基本上是对映异构纯的，为本发明的目的，这里限定对映异构纯的表明该化合物包含至少99％的一种对映结构体。

如所示，R¹和R³优选为氢，R¹位于式3的下部构型而R³位于上部构型。更优选R¹和R³为氢，R²是(CH₂)₂CO₂H，R⁴是CO₂H和两个手性中心1*和2*是在(S)-构型内。

在最有选的实施方案中，用于本发明第一或第二方面的化合物是式2的化合物：

用于本发明第一或第二方面的化合物可与可药用载体或稀释剂共同使用。

优选该化合物呈以下适合的给药形式：口服、胃肠外(包括静脉内，皮下，肌肉，真皮内，气管内，腹膜内，关节内，腹内，颅内和硬脑膜外)、经皮，气道(气雾剂)，直肠、阴道或局部区域(包括口腔，黏膜和舌下)，最优选的形式是适合口服或胃肠外的形式。

对于口服，该化合物优选可以片剂、胶囊、硬或软明胶胶囊、锭剂、糖衣片或者糖锭的形式，药粉或者颗粒，或者水溶液，悬浮液或者悬浮液的形式提供。

或者，该化合物可以呈适合胃肠外的形式，尤其是静脉内给药，在这种情况下，优选药物组合物为pH值为6到8.5的水溶液或悬浮液。

为了治疗目的，该化合物优选为适合于提供式3的化合物或其盐0.01到10毫克/公斤/天，更优选0.1到5毫克/公斤/天，甚至更优选2毫克/公斤/天的形式。

为了诊断的目的，该化合物优选为适合于每次诊断提供式3的化合物或其盐0.1到20毫克，更优选0.5到10毫克，甚至更优选1到3毫克。

优选在本发明第一或二方面中待治疗或诊断的人或动物是人类。

本发明的第三方面是低温灭菌手术器械或其它装置的方法，包括以下步骤：将化合物提供在所述装置上，并使所述装置接受辐射处理或声波处理，其中所述化合物是式3的化合物或其盐：

其中

n是0，1，2或3，和

优选在提供式3的化合物或其盐于装置上的同时或之后，使所述装置接受辐射或声波处理。更优选在给所述装置提供式3的化合物或其盐之后使所述装置接受辐射处理。一般来说要在辐射处理之前1到60分钟，更优选辐射处理前1到45分钟，最优选辐射处理前2到30分钟将化合物提供给所述装置。

所用的辐射或者声波处理的准确波长取决于低温灭菌所用的化合物。但是，一般来说所述辐射是电磁辐射，其波长是从500nm到1000nm，优选600nm到900nm之间，更优选620nm到820nm之间，甚至更优选630nm到710nm范围的波长。典型的所述装置接受辐射或声波处理1分钟到24个小时，更典型的10分钟到5个小时。

用于本发明第三方面的化合物可以固定在蛋白质、多肽、聚合物或活性炭上。优选所述化合物以单体形式固定。优选所述蛋白质是人血清白蛋白(SHA)或牛血清白蛋白(BSA)，更优选为人血清白蛋白。优选所述多肽为低分子量多肽，更优选聚赖氨酸或聚天冬氨酸。优选所述聚合物为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。

用于本发明第三方面的化合物的M是以M(II)氧化态、金属卤化物、金属氧化物或带有两个取代基的硅形式的金属原子。所述金属卤化物可以是金属氟化物，氯化物，溴化物，碘化物或者以上几种的混合物。带有两个取代基的硅可以是SiR₂，其中R代表C₁-C₈饱和或不饱和烷基。

优选，特别是如果所述化合物被固定，M是Mg，Ca，Ti，V，Nb，Cr，Mo，Mn，Tc，Fe，Ru，Co，Rh，Ni，Pb，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Hg，Al，Ga，In，Ge，Sn，Pb，镧系元素或者SiR₂，其中R是C₁-C₈饱和或不饱和烷基。优选M为Mg，Ca，Ti，V，Nb，Cr，Mo，Mn，Tc，Fe，Ru，Co，Rh，Ni，Pb，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Hg，Al，Ga，In，Ge，Sn，Pb，镧系元素。优选M为Zn，Cu，Cd，Ca，Mn，Au，或者Co。优选M是Zn，Cd，Ca，Mn，Au，或者Co，更优选M为Zn。

为了本发明的目的，用于本发明第三方方面的化合物的“盐”形成于该化合物的羧酸官能团和适当的阳离子之间。适合的阳离子包括但不限于锂，钠，钾，镁，钙，铵。该盐优选为可药用盐。该盐可以是单-，二-或三盐，而该盐优选是单-或二-锂、钠、钾、镁、钙、铵盐，更优选该盐是单-或二-钠盐。

用于本发明第三方面的化合物包含R¹到R¹⁴基团。优选每个R¹，R²，R³，R⁴，R⁵，R⁶，R⁷，R⁸，R⁹，R¹⁰，R¹¹，R¹²，R¹³和R¹⁴各自独立地是氢，甲基，乙基，丙基，烯丙基，CO₂H，CH₂CO₂H或者(CH₂)₂CO₂H。优选R¹和R³都是氢。优选R⁵，R⁸和R¹¹是氢。

用于本发明第三方面的化合物可以包含R¹⁵。优选R¹⁵是氢，钠，C₁-C₆饱和或不饱和烷基或者天然氨基酸，例如，天冬氨酸或者赖氨酸。

用于本发明第三方面的化合物可包含至少两个手性中心，1*和2*，并因此可以至少四个立体异构体的形式存在。本发明包括所有这些立体异构体及其混合物的使用。立体异构体的混合物可以通过常规的方法分解，例如手性色谱学，馏分再结晶，衍生以形成非对映异构体并最终分解，和用酶进行分解。或者该化合物可以通过对映有择性合成或者立体选择性合成直接配制成基本上对应异构体纯的形式。

用于本发明第三方面的化合物优选包含一个对映结构体的至少95％，优选至少98％，更优选至少99％。优选该化合物基本上是对映异构纯的，为本发明的目的，这里限定对映异构纯的表明该化合物包含至少99％的一种对映结构体。

如所示，R¹和R³优选为氢，R¹位于式3的下部构型而R³位于上部构型。更优选R¹和R³为氢，R²是(CH₂)₂CO₂H，R⁴是CO₂H和手性中心1*和2*是在(S)-构型内。

在最优选的实施方案中，用于本发明第三方面的化合物是式2的化合物：

用于本发明第三方面的化合物可与可药用载体或稀释剂共同使用。

本发明的第四个方面是式3的化合物或其盐：

其中：

n是0，1，2或3，和

每个R¹⁵独立地是氢、锂、钠、钾、镁、钙，任选地被一个或多个-OH和-NH₂所取代的C₁-C₆饱和或不饱和烷基，或者是天然氨基酸。其中，该化合物被连接或附到一个磁性元素上。

优选该磁性元素是Gd、Fe或Mn。

本发明第四方面的化合物可以用作一种MRI的增强剂。核磁共振成像(MRI)是一种成像的技术，主要在治疗装置中使用从而产生出高质量的人体内部影像。MRI工作基于核磁共振(NMR)的原理。实际上，MRI测量出不同组织的磁场强度的差异。

用本发明第四方面的包含磁性元素的化合物，有选择性地连接到例如肿瘤上，MRI可更加准确地区分出恶性组织。本发明第四方面的化学物无须被通过光照或声波来激活进行MRI扫描。本发明第四方面的化合物作为载体将磁性元素浓聚在肿瘤或其他疾病组织中，从而以采取目前技术还不可能达到的方法使病变组织在MRI扫描中高度可见。

本发明第四方面的化合物可以在蛋白质、多肽、聚合物或活性炭上被固定。优选以单体的状态被固定。优选所述蛋白质是人血清白蛋白(SHA)或牛血清白蛋白(BSA)，更优选为人血清白蛋白。优选所述多肽为低分子量多肽，更优选聚赖氨酸或聚天冬氨酸。优选所述聚合物为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。

用于本发明第四方面的化合物的M是以M(II)氧化态、金属卤化物、金属氧化物或带有两个取代基的硅形式的金属原子。所述金属卤化物可以是金属氟化物，氯化物，溴化物，碘化物或者以上几种的混合物。带有两个取代基的硅可以是SiR₂，其中R代表C₁-C₈饱和或不饱和烷基。

为了本发明的目的，用于本发明第四方方面的化合物的“盐”形成于该化合物的羧酸官能团和适当的阳离子之间。适合的阳离子包括但不限于锂，钠，钾，镁，钙，铵。该盐优选为可药用盐。该盐可以是单-，二-或三盐，而该盐优选是单-或二-锂、钠、钾、镁、钙、铵盐，更优选该盐是单-或二-钠盐。

用于本发明第四方面的化合物包含R¹到R¹⁴基团。优选每个R¹，R²，R³，R⁴，R⁵，R⁶，R⁷，R⁸，R⁹，R¹⁰，R¹¹，R¹²，R¹³和R¹⁴各自独立地是氢，甲基，乙基，丙基，烯丙基，CO₂H，CH₂CO₂H或者(CH₂)₂CO₂H。优选R¹和R³都是氢。优选R⁵，R⁸和R¹¹是氢。

用于本发明第四方面的化合物可以包含R¹⁵。优选R¹⁵是氢，钠，C₁-C₆饱和或不饱和烷基或者天然氨基酸，例如，天冬氨酸或者赖氨酸。

用于本发明第四方面的化合物可包含至少两个手性中心，1*和2*，并因此可以至少四个立体异构体的形式存在。本发明包括所有这些立体异构体及其混合物的使用。立体异构体的混合物可以通过常规的方法分解，例如手性色谱学，馏分再结晶，衍生以形成非对映异构体并最终分解，和用酶进行分解。或者该化合物可以通过对映有择性合成或者立体选择性合成直接配制成基本上对应异构体纯的形式。

用于本发明第四方面的化合物优选包含一个对映结构体的至少9 5％，优选至少98％，更优选至少99％。优选该化合物基本上是对映异构纯的，为本发明的目的，这里限定对映异构纯的表明该化合物包含至少99％的一种对映结构体。

在最优选的实施方案中，用于本发明第四方面的化合物是式2的化合物：

用于本发明第四方面的化合物可与可药用载体或稀释剂共同使用。

该化合物优选为适合于每次诊断提供式3的化合物或其盐0.1到20毫克，更优选0.5到10毫克，甚至更优选1到3毫克。

本发明第四方面进一步提供进行MRI扫描的方法，该方法包括适用本发明第四方面的化合物作为MRI增强剂。

本发明的第四方面进一步提供了本发明第四方面的化合物作为MRI增强剂的用途。

优选MRI扫描是用于人或动物，更优选用于人类。

附图简述

图1为全部在水中的(1)二氢卟吩e6(λ_max＝656nm)，(2)Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝632nm)和(3)固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝636nm)的吸收光谱。

图2为在水中的二氢卟吩e6(λ_max＝402，502和656nm)的吸收光谱。

图3为全部在水中的(1)二氢卟吩e6(λ_max＝656nm)，(2)固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝662nm)和(3)固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝636nm)的吸收光谱。

图4为全部在水中的(1)二氢卟吩e6(λ_max＝656nm)，(2)Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝632nm)和(3)固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝638nm)的吸收光谱。

图5为全部在水中的(1)二氢卟吩e6(λ_max＝656nm)，(2)固定在PVP上的二氢卟吩e6(λ_max＝662nm)和(3)固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝638nm)的吸收光谱。

图6至8为全部在水中的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝414和634nm)，固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝418和636nm)和固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝416和638nm)的吸收光谱。

图9和10为在水中的Zn-二氢卟吩e6络合物的荧光光谱(λ_max＝643nm)和荧光辐射增强光谱(λ_max＝412和607nm)。

图11和12为水中的固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物荧光光谱(λ_max＝645nm)和荧光辐射增强光谱(λ_max＝446和673nm)。

图13和14为水中的固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物荧光光谱(λ_max＝645nm)和荧光辐射增强光谱(λ_max＝429和727nm)。

图15和16为生物样本——实验用动物(小鼠)的腹水肿瘤沉淀物上所抽取的液体进行的荧光光谱(λ_max＝645nm)和荧光辐射增强光谱(λ_max＝418和641nm)。该小鼠在进行荧光光谱前已经在腹内注射含有固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物的药剂。

图17为全部在水中的(1)二氢卟吩e6(λ_max＝656nm)，(2)固定在PVP上的二氢卟吩e6(λ_max＝662nm)和(3)固定在PVP上的Cd-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝646nm)的吸收光谱。

图18为水中的固定在PVP上的Cd-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝424和646nm)的吸收光谱。

图19为全部在水中的(1)二氢卟吩e6(λ_max＝656nm)，(2)固定在PVP上的二氢卟吩e6(λ_max＝662nm)和(3)固定在PVP上的Cu-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝636nm)的吸收光谱。

图20为水中的固定在PVP上的Cu-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝410，505和636nm)的吸收光谱。

图21为药动学分布研究的结果。研究了固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物在超过30小时的时间内在器官，组织，生物液体和肿瘤(胚胎癌)上的药动学分布情况研究。

本发明的详细描述

有两种途径获得式3的化合物和其盐。

第一种途径(请看下面的实施例1和实施例2)包括以下步骤：使式4的化合物，也称二氢卟吩e6(可商购获得)与在pH值≥9的水溶液中的金属化合物混合，以产生式3的化合物。式3的化合物可以以单体形式固定在固定剂，诸如蛋白、多肽、聚合物或活性炭上，这可以通过在形成时将固定剂添加到式3的化合物上来完成。

更具体地，将二氢卟吩e6溶解在pH值≥9的水溶液中。通过例如添加氨水到水溶液中可获得pH值≥9的溶液。

然后将大约等摩尔量的金属化合物，如乙酸锌添加到反应混合物中。当在室温下混合该溶液时，二氢卟吩e6和金属离子形成一种络合物。该络合物-形成反应的过程和完成可通过分光光度计监控。

在络合物形成反应完成后，一种约等摩尔量的固定剂，例如蛋白质，多肽，聚合物或者活性炭，例如人血清白蛋白(SHA)或者聚乙烯吡咯烷酮(PVP)将被添加到反应混合物中。该溶液在大约室温条件下被混合直至式3的化合物被固定在固定剂上。该固定反应的过程和完成可以通过分光光度计监控。

第二种途径(请看下面的例3至例6)包括以下步骤：(i)在pH值≥9的水溶液中混合式4的化合物与固定剂，以产生固定的化合物4；(ii)添加金属化合物到该固定的化合物4中，以产生固定的式3化合物。优选式4的化合物以单体形式固定在蛋白质、多肽、聚合物或活性炭上。该固定和络合物形成反应的过程和完成可以通过分光光度计监控。

因此，在实施络合物形成反应之前(途径2)或之后(途径1)，将相对于二氢卟吩e6等摩尔量的一种水溶性的固定剂，如人血清白蛋白(SHA)或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)添加到反应混合物中。

式3的化合物可在单分子形式下被固定在固定剂上的事实是出人意料的，因为式3的单体化合物在水溶液中不是特别地稳定。所需的固定剂的量取决于分子上要被固定(式3的化合物为其中一种)的位点的数目。

不希望受理论所限制，相信式3的化合物的单体形式(为光活性形式)可被用作光治疗剂或光诊断剂。但未被固定的式3的化合物，有可能形成具有不可预知的物理，化学，光物理，生物特性的聚集体(未知结构的二聚物，三聚物和低聚物)，尤其当式3的化合物经受小于9的pH值时。例如，Zn-二氢卟吩e6的聚集体是化学性十分稳定的，尝试使用增加pH值，加热，使用极性溶剂等方法去分解Zn-二氢卟吩e6聚集体都未能成功。因此，如果不是不可能的话，该聚集过程是很难以逆反的。本发明通过在任何聚集反应发生之前，使单体形式的式3的化合物固定化，解决了这一问题。

式3的化合物是光敏剂，因此可用于光动治疗的药物组合物和药物。此外，式3的光敏剂还可被用作光诊断剂。

用于本发明的化合物，药物组合物、药物、光治疗剂或光诊断剂可通过口服或胃肠外(包括静脉内，皮下，肌肉，真皮内，气管内，腹膜内，关节内，腹内，颅内和硬脑膜外)，经皮，气道(气雾剂)，直肠，阴道或局部区域(包括口腔，黏膜和舌下)给药等方法施用。

对于口服，该化合物，药物组合物、药物、光治疗剂或光诊断剂一般可通过片剂、胶囊、硬或软明胶胶囊、锭剂、糖衣片或者糖锭的形式，药粉或者颗粒，或者水溶液，悬浮液或者分散液的形式提供。

用于口服的片剂可以包含与可药用赋形剂，如惰性稀释剂，崩解剂，粘合剂，润滑剂，甜味剂，调味剂，调色剂和防腐剂混合的活性成分。合适的惰性稀释剂包括碳酸钠和碳酸钙，磷酸钠和磷酸钙和乳糖。玉米淀粉和褐藻酸是合适的崩解剂。粘合剂可以包括淀粉和明胶。润滑剂，如果需要的话，可以是硬脂酸镁，硬脂酸或者滑石。如果需要的话，片剂可以涂上一层物质，例如单硬酯酸甘油酯或者双硬脂酸酯以减慢胃肠道的吸收。

用于口服的胶囊包括：硬明胶胶囊，其中包裹有与固体稀释剂混合的活性成份；而软明胶胶囊，其中包裹与水或油(例如，花生油，液体石蜡或者橄榄油)混合的活性成份。

用于直肠给药的制剂可以呈具有适当基质(包括例如可可油或者水杨酸盐)的栓剂。

适用于阴道给药的制剂可以呈阴道栓、棉塞、乳膏、凝胶、糊剂、泡沫或喷雾剂的形式，其中除了包含活性成分外，还包含本领域技术人员已知的载体。

为了胃肠外使用，活性成份一般以缓冲到适当的pH值和等张性的无菌水溶液或者悬浮液的形式提供。合适的水性载体包括Ringer溶液和等张的氯化钠或者葡萄糖。含水悬浮液可以包括悬浮剂，例如纤维素衍生物，褐藻酸钠，聚乙烯吡咯烷酮和黄蓍胶，和润湿剂例如卵磷脂。合适的用于含水悬浮液的防腐剂包括对羟基苯甲酸乙酯和对羟基苯甲酸正丙酯。活性成份也可以呈脂质体制剂形式。

对于局部和经皮给药，活性成份主要以药膏，泥敷剂(膏状药)，糊剂，粉剂，敷料，乳膏，软膏，胶布的形式提供。

合适的悬浮液和溶液可以用于吸入器用于气道(气雾剂)给药。

总之，适宜的治疗剂量为每天每接受者每公斤体重活性成分为0.01到10毫克的范围内，优选每天每公斤体重剂量在0.1到5毫克的范围内，更优选大约在2毫克/公斤体重/天。所需剂量优选每天给药一次，但也可以分为两次、三次、四次或多次的分剂量在全天中以适当的间隔施用。该分剂量可以通过单位剂型施用，例如，每单位剂型包含1至1000毫克，优选10至800毫克，最优选20至500毫克活性成分。

总之，适当的诊断剂剂量为每次诊断0.1到20毫克活性成分，更优选0.5到10毫克，甚至更优选1到3毫克。

本发明将参照以下实施例进行说明。应当理解，以下实施例仅仅作为示例，可以对细节进行修改，这些修改同样落入本发明的保护范围内。

具体实施方案

实施例1：

氨水被添加到水中直到溶液的pH值不少于9。二氢卟吩e6(0.1克)被溶解在水溶液中。加入等摩尔量的乙酸锌(0.22克)，并在大约20℃下搅动反应混合物15分钟以获得络合物形成反应。通过分光光度计监控该络合物形成反应的过程和完成。在络合物形成反应完成时，人血清白蛋白(SHA)(71克)作为固定剂被添加于反应混合物中。一旦完成该固定反应(通过分光光度计监控)，该反应产物，被固定在SHA上的Zn-二氢卟吩-e6络合物被透析纯化。

图1为全部在水中的(1)原料二氢卟吩e6(λ_max＝656nm)，(2)Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝632nm)和(3)固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝636nm)的可见光吸收光谱的长波区域。

图1显示，Zn-二氢卟吩e6络合物的形成伴有长波吸收峰波的24nm短波位移，并且Zn-二氢卟吩e6络合物在蛋白质上的固定引起4nm的长波位移。这长波峰的移动对于与金属形成络合物和在蛋白质上固定都是典型的，并且证明了反应的完全性和纯度。此外，对于Zn-二氢卟吩e6络合物，在中等强度时，在λ_max＝502nm上，二氢卟吩e6的特征吸收峰实际上消失了，取而代之的是在λ_max＝514nm处出现弱峰，这也证明了反应的完全性和纯度。

为了对比，图2显示了在350nm处，原料二氢卟吩e6在水中的可见吸收光谱。最大主吸收峰在λ_max＝402，502和656nm。

实施例2：

固定的Zn-二氢卟吩-e6络合物的合成过程如实施例1所示进行，但固定剂使用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)(62g)代替人血清白蛋白(SHA)。

如图4所示，(1)原料二氢卟吩-e6(λ_max＝656nm)，(2)Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝632nm)和(3)固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝638nm)的可见吸收光谱与图1所示的实际上相同。在金属络合物形成时观察到长波峰的明显24nm短波位移，和在聚合物PVP上固定时有小的6nm长波位移。当Zn-二氢卟吩e6络合物形成时，二氢卟吩-e6在λ_max＝502nm处的中等强度峰几乎消失。所有这些变化都说明了反应的完成和获得产物的纯度和同质性。

实施例3：

氨水被加入水中直至溶液的pH值不低于9。然后将二氢卟吩e6(1.0克)溶解在水溶液中，加入等摩尔量的SHA(71克)，并在大约20℃下搅动反应混合物17分钟以使得二氢卟吩e6固定在SHA上。然后再加入等摩尔量的乙酸锌(0.22克)，在室温下搅拌反应混合物使锌与二氢卟吩e6络合，这通过分光光度计监控。被固定在SHA上的反应产物Zn-二氢卟吩-e6络合物被透析纯化。

图3显示了(1)原料二氢卟吩-e6(λ_max＝656nm)，(2)固定在SHA上的二氢卟吩e6(λ_max＝662nm)和(3)固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝636nm)的可见吸收光谱的长波区域。与第一种合成方法不同(见实施例1)，当形成固定在蛋白质上的二氢卟吩-e6时，首先出现吸收峰的6nm的长波位移，然后当形成固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物时，出现26nm的短波位移。这一吸收峰的位移与合成产物的属性一致并证明反应的完全性和获得产物的纯度。此外，在二氢卟吩-e6和固定在蛋白质上的二氢卟吩-e6的光谱上都同样发现二氢卟吩-e6中等强度的峰(λ_max＝502nm)，但然后在固定到蛋白质上的Zn-二氢卟吩e6络合物中消失，并且转换成在λ_max＝514nm处的峰。

实施例4：

固定化的Zn-二氢卟吩e6络合物的合成如实施例3所述，但固定剂使用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)(62g)代替SHA。

图5显示(1)原料二氢卟吩-e6(λ_max＝656nm)，(2)固定在PVP上的二氢卟吩e6(λ_max＝662nm)和(3)固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝638nm)可见吸收光谱的长波区域。如实施例3所述，当将二氢卟吩e6固定在PVP上时，在吸收峰中出现6nm的长波位移，然后在将Zn离子引入到二氢卟吩e6，并形成固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物后，出现吸收峰的24nm的短波位移。这些结果表明反应的完成和获得产物的纯度。这还可以通过在λ_max＝502nm时，二氢卟吩e6的中等强度峰的表现再次证明，这个峰在二氢卟吩e6的光谱和固定在PVP上的二氢卟吩e6光谱都存在，但在固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物则消失。

该些由以上所讨论的两种不同途径(途径1：实施例1和实施例2，途径2：实施例3和实施例4)合成的产物的光谱都相同的事实证明了实施例1至实施例4最后一段得出的结论是正确的。

光谱的进一步讨论

图6至图8，波长范围为350到700nm，显示了Zn-二氢卟吩e6络合物，固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物和固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物在水中的分别的可见吸收光谱。这些吸收光谱的主要吸收峰是：Zn-二氢卟吩e6络合物为λ_max＝414和634nm，固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物为λ_max＝418和636nm，和固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物为λ_max＝416和638nm。从这些关于单体产物的纯度和稳定性方面的吸收光谱得出的结论通过高敏度的荧光光谱学分析方法已经在合成的每一阶段中被确定(可见以下讨论的图9到图14)。

图9和图10分别显示了Zn-二氢卟吩e6络合物在水中的荧光光谱和荧光辐射增强光谱。单体Zn-二氢卟吩e6络合物在λ_max＝643nm有特征荧光光谱，和主峰在λ_max＝412nm和607nm的荧光辐射增强光谱，即，类似于在吸收光谱中观察到的峰。这显示所述荧光属于单体Zn-二氢卟吩e6络合物，并且荧光数据证明了所研究产物的高纯度和同质性。

图11和12显示了固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物在水中的荧光光谱和荧光辐射增强光谱。尽管略微位移到红色区域(λ_max＝645nm)，并且有较小的半宽的峰，但该荧光光谱与Zn-二氢卟吩e6络合物在水中的荧光光谱相似，这表明了在这些光谱数据中观察到了Zn-二氢卟吩e6络合物和固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物的中心的结构十分相似。图12所示的固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物的荧光辐射增强光谱与图7所示的吸收光谱十分相似，显示两个主峰在λ_max＝446和673nm，与吸收光谱的峰相比有较小半宽和更规则的形状。这证明了该荧光属于固定在SHA上的单体Zn-二氢卟吩e6络合物，并且所研究的产物有高纯度和同质性。

图13和14分别为固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物在水中的荧光光谱和荧光辐射增强光谱。荧光光谱的轮廓与上述的荧光光谱十分相似，与固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物光谱一样，在λ_max＝645nm具有峰。荧光辐射增强光谱的主峰在λ_max＝429和727nm，这与其吸收光谱一致，也表明这一荧光属于固定在PVP上的Zn-二氢卟吩e6络合物，并表明这一产物的纯度十分高。

图15和16为一生物样本——实验用动物(小鼠)的腹水肿瘤沉淀物上所抽取的液体进行的荧光光谱和荧光辐射增强光谱，该小鼠在之前已经在腹内注射含有固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物的药剂。比较在图15和16所示的生物样本的光谱与在图9和14所示模型的相应光谱，生物样本的光谱的峰出现在相似的λ_max处(图15的荧光光谱：λ_max＝645nm；图16的荧光辐射增强光谱：λ_max＝418和641nm)，并出现与模型光谱的峰相似的峰形和峰强度比。这表示注射入实验动物体内的制剂不会出现实际上的结构改变，并且与固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物中观察到的一样，Zn-二氢卟吩e6络合物具有吸收和荧光中心的高结构同质性。

实施例5：

固定在PVP上的Cd-二氢卟吩-e6络合物的合成方法与固定在PVP上的Zn-二氢卟吩-e6络合物相似(见实施例4)。图17显示了(1)原料二氢卟吩-e6(λ_max＝656nm)，(2)固定在PVP上的二氢卟吩e6(λ_max＝662nm)和(3)固定在PVP上的Cd-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝646nm)的可见吸收光谱的长波部分。图18表明单体形式的固定在PVP上的Cd-二氢卟吩e6络合物在水中吸收光谱在350-750nm的范围内。如图18所示，单体形式的固定在PVP上的Cd-二氢卟吩e6络合物光谱分别在λ_max＝424和646nm处具有两主峰。

实施例6：

固定在PVP上的Cd-二氢卟吩-e6络合物的合成方法与固定在PVP上的Zn-二氢卟吩-e6络合物相似(见实施例4)。图19显示(1)原料二氢卟吩-e6(λ_max＝656nm)，(2)固定在PVP上的二氢卟吩e6(λ_max＝662nm)和(3)固定在PVP上的Cd-二氢卟吩e6络合物(λ_max＝636nm)的可见吸收光谱的长波部分。图20表明单体形式的固定在PVP上的Cu-二氢卟吩e 6络合物在水中的吸收光谱在350-750nm的范围内。如图20所示，以单体形式固定在PVP上的Cu-二氢卟吩e6络合物的吸收光谱与固定的Zn-二氢卟吩e6络合物单体的光谱以及固定的Cd-二氢卟吩e 6络合物的光谱不同。以单体形式固定在PVP上的Cu-二氢卟吩e6络合物的吸收光谱分别在λ_max＝410，505和636nm具有三个主峰。

药动学预临床研究

固定的单体形式的Zn-二氢卟吩e6络合物的一个显著且重要的特征是能制备在pH为6-8.5时稳定形式的单体Zn-二氢卟吩e6络合物，该制剂用作注射用途。适合于注射的Zn-二氢卟吩e6络合物可以在合成物完成后通过酸化反应介质制备。药物可接受的不会干扰Zn-二氢卟吩e6络合物的结构稳定性和制剂的同质性的添加剂，可以被加入到这些适合注射的制剂中。

进行了固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物在器官、组织、生理液体和肿瘤(胚胎癌)中超过30小时药动学分布研究。以体重为20-21g的Balb/c系的雌性小鼠为实验动物。药动学研究是使用珀金-埃尔默分光荧光计对器官和肿瘤的同质性进行的，所述器官和肿瘤是从腹内注射固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物25毫克/公斤重量后获得的。药动学分布研究的结果描述在图21并总结在下表1中。

器官	注射相对单位的固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物后X小时，其在器官中的蓄积量
器官	注射相对单位的固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物后X小时，其在器官中的蓄积量						X＝1	X＝5	X＝15	X＝24	X＝30
1.血液	4	9	6	1	1		X＝1	X＝5	X＝15	X＝24	X＝30
1.血液	4	9	6	1	1	2.尿液	7	0	0	0	0
3.小肠	98	175	136	90	46	2.尿液	7	0	0	0	0
3.小肠	98	175	136	90	46	4.肝脏	86	147	66	49	33
5.脾脏	11	17	17	12	13	4.肝脏	86	147	66	49	33
5.脾脏	11	17	17	12	13	6.肾脏	38	64	25	11	8
7.肺	18	15	26	11	8	6.肾脏	38	64	25	11	8
7.肺	18	15	26	11	8	8.肿瘤	8	40	99	67	79
9.皮肤	9	8	19	7	15	8.肿瘤	8	40	99	67	79
9.皮肤	9	8	19	7	15	10.肌肉	25	7	33	6	18

表1

结果：

A.动物可以很好地承受固定在SHA上的Zn-二氢卟吩e6络合物25毫克/公斤体重的腹内注射剂量，并没有出现中毒征象，同时它们的行为反应在注射时和注射后的30小时都没有受到影响。

B.该固定的络合物迅速从腹腔中被吸收进血液中，并在注射后开始的几小时中在肝脏中沉淀。它在肝脏组织内的含量比它在血液中的水平高10-14倍。

C.在注射后的前12小时内有显著数量的固定的络合物也蓄积在肾脏中(仅仅比在肝脏中的量少2-2.5倍)，然而，在尿液中却几乎没有该固定的络合物。在接下来的18小时里，该固定的络合物被大量地从肾脏组织中冲刷进入血液。在整个观察期间，肾脏的分泌功能没有受到影响。

D.观察到在注射后的前8个小时内固定的络合物在肝脏中的最大浓度。在之后的24小时里，剩余的化合物被大量地释放入小肠。肝脏与小肠的分配曲线动态彼此准确相关。络合物要在肿瘤上达到最大浓度，注射少5-10倍的剂量便应该足够。

E.对比肝脏和肿瘤，该固定的络合物浓聚在脾脏和肺的数量少5-8倍。在注射后的24个小时，脾脏和肺获得影像(phone)读数。

F.皮肤和肌肉组织都拥有几乎相同的蓄积动力学，唯一差异只是在开始的15小时，固定的络合物在肌肉中的含量比皮肤中高1.5倍。

G.肿瘤内固定的络合物的蓄积从注射时起便逐渐上升，注射后的15个小时内达到最大值。发现最大浓度平台(12-20小时)比在注射二氢卟吩-e6后明显延长，在第一个24小时结束时略为下降后，在24-36小时观察到固定的络合物浓度的第二次增加，直到达到浓度平台的最大读数。“剪刀”效应(国定的络合物浓度在肿瘤中增加，而固定的络合物浓度在肝脏中下降)在肝脏和肿瘤中观察到两次，一次是在注射后12小时，另一次甚至更明显的是在注射后24小时。

总括来说，在腹腔里的固定的络合物被吸收后，重新在血液里被分配进器官里，并在前24小时内通过肝脏排出剩余的固定的络合物。固定的络合物浓聚在肿瘤组织上的浓度比在肝脏中高2.5倍，比皮肤、肌肉和其他薄壁器官高6倍。与二聚物形式的药动学对比，该单体形式显示了更强的肿瘤选择性和在组织里更高的化学结构稳定性。

上面所讨论的分光镜数据(看图1到20)和药动学数据(看图21)显示了固定制剂保持了Zn-二氢卟吩-e6络合物中的卟啉核的单体结构、纯度和化学稳定性。

急性毒性参数的定义：

为定义参数LD₁₀和LD₅₀，选择了三种制剂剂量(100、125和150毫克/公斤体重)用于单次腹内注射。二氢卟吩e6读数作为标准，其LD₁₀为119毫克/公斤体重，LD₅₀为160毫克/公斤体重。

在以上述剂量注射固定在SHA上的Zn-二氢卟吩-e6络合物后，发现对注射出现第一个反应的仅是第三组动物(150毫克/公斤体重)，因为制剂是在3毫升生理溶液中注射的，使实验动物由于腹腔肿胀而暂时静止。然而在剩余液体被吸收后，该组动物的行为反应(移动灵活性、防御反射、食物反射和皮毛状况)却与其它两组动物没有差异。

在随后的72小时内，没有出现急性毒性反应的症状(反应迟缓、侧面凹陷(hollow sides)，腹泻，防御反射和食物反射缺失)。在之后的两星期里继续对这些动物进行观察。

与上述情况类似的进一步的测试继续展开，剂量改为175、200和225毫克/公斤重量，以及300、350和450毫克/公斤重量。没有数据显示这些浓度有毒性。

需要清楚的是上面通过实施例仅仅是对本发明的示例。这些实施例没有意图限制本发明的范围。各种的修正和实施方案可以在不背离本发明精神的范围内进行，它们都在下面的权利要求的限定内。

Claims

1. 化合物生产治疗痤疮、艾滋病、病毒性肝炎、糖尿病视网膜病变、SARS病毒感染、冠状动脉狭窄症、颈动脉狭窄症、间歇性跛行、亚洲禽流感、宫颈细胞病变或血癌、宫颈癌、鼻咽癌、气管癌、喉癌、支气管癌、细支气管癌、膀胱癌、食道癌、胃癌、直肠癌、结肠癌、前列腺癌、空腔脏器肿瘤、胆管癌、输尿管癌、肾癌、子宫癌、阴道癌或其他女性附件癌的药物的用途，该化合物是式3的化合物或其盐，

其中

n是0，1，2或3，和

2.化合物生产治疗痤疮、艾滋病、病毒性肝炎、糖尿病视网膜病变、SARS病毒感染、冠状动脉狭窄症、颈动脉狭窄症、间歇性跛行、亚洲禽流感、宫颈细胞病变或血癌、宫颈癌、鼻咽癌、气管癌、喉癌、支气管癌、细支气管癌、膀胱癌、食道癌、胃癌、直肠癌、结肠癌、前列腺癌、空腔脏器肿瘤、胆管癌、输尿管癌、肾癌、子宫癌、阴道癌或其他女性附件癌的光动力学治疗或冷光治疗的药物的用途，其中该化合物是式3的化合物或其盐，

其中

n是0，1，2或3，和

3.化合物生产检测痤疮、艾滋病、病毒性肝炎、糖尿病视网膜病变、SARS病毒感染、冠状动脉狭窄症、颈动脉狭窄症、间歇性跛行、亚洲禽流感、宫颈细胞病变或血癌、宫颈癌、鼻咽癌、气管癌、喉癌、支气管癌、细支气管癌、膀胱癌、食道癌、胃癌、直肠癌、结肠癌、前列腺癌、空腔脏器肿瘤、胆管癌、输尿管癌、肾癌、子宫癌、阴道癌或其他女性附件癌、动脉粥样硬化、多发性硬化、糖尿病、关节炎、类风湿性关节炎、由真菌、病毒、衣原体、细菌、纳米细菌或寄生感染引起的疾病、HIV、肝炎、单纯疱疹、带状疱疹、牛皮癣、心血管疾病、皮肤病的光敏诊断药剂的用途，其中所述化合物是式3的化合物或其盐，

其中

n是0，1，2或3，和

4.如权利要求3的用途，其中所述光诊断剂用于上述疾病的荧光检测或磷光检测。

5.如权利要求3或4的用途，其中所述光诊断剂用于上述疾病的荧光检测或磷光检测及定量。

6.如权利要求3-5任一项的用途，其中所述光诊断剂用于检测痤疮、艾滋病、病毒性肝炎、糖尿病视网膜病变、SARS病毒感染、冠状动脉狭窄症、颈动脉狭窄症、间歇性跛行、亚洲禽流感、宫颈细胞病变或血癌、宫颈癌、鼻咽癌、气管癌、喉癌、支气管癌、细支气管癌、膀胱癌、食道癌、胃癌、直肠癌、结肠癌、前列腺癌、空腔脏器肿瘤、胆管癌、输尿管癌、肾癌、子宫癌、阴道癌或其他妇科附件癌。

7.如权利要求1-6任一项的用途，其中所述药物、光治疗剂或光诊断剂用于治疗或检测痤疮、艾滋病、病毒性肝炎、糖尿病视网膜病变、SARS病毒感染、冠状动脉狭窄症、颈动脉狭窄症、间歇性跛行、亚洲禽流感。

8.如权利要求1-6任一项的用途，其中所述药物、光治疗剂或光诊断剂用于治疗或检测早期癌症。

9.如权利要求1-8一项的用途，其中所述药物、光治疗剂或光诊断剂适用于在辐射治疗或声波治疗的同时或之前施用。

10.如权利要求9的用途，其中所述药物、光治疗剂或光诊断剂适用于在辐射治疗之前施用。

11.如权利要求10的用途，其中所述药物或光治疗剂适用于在辐射治疗之前10-100小时施用。

12.如权利要求11的用途，其中所述药物或光治疗剂适用于在辐射治疗之前50-90小时施用。

13.如权利要求10的用途，其中所述药物或光治疗剂适用于在辐射治疗之前10-100小时施用。

14.如权利要求10的用途，其中所述光诊断剂适用于在辐射治疗之前3-60小时施用。

15.如权利要求14的用途，其中所述光诊断剂适用于在辐射治疗之前8-40小时施用。

16.如权利要求9-15任一项的用途，其中所述辐射是波长范围为500nm～1000nm的电磁照射。

17.如权利要求16的用途，其中所述辐射是波长范围为600nm～900nm的电磁照射。

18.如权利要求17的用途，其中所述辐射是波长范围为620nm～820nm的电磁照射。

19.如权利要求18的用途，其中所述辐射是波长范围为630nm～710nm的电磁照射。

20.如前述权利要求任一项的用途，其中所述M是Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Ge、Pb、镧系元素或者SiR₂，其中R代表C₁-C₈饱和或不饱和烷基。

21.如前述权利要求任一项的用途，其中所述化合物固定在蛋白质、多肽、聚合物或活性碳上。

22.如前述权利要求任一项的用途，其中所述化合物以单体形式固定。

23.如权利要求21或22的用途，其中所述化合物固定在人血清白蛋白(SHA)、牛血清白蛋白(BSA)或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)上。

24.如权利要求21或22的用途，其中所述化合物固定在低分子量多肽上。

25.如权利要求24的用途，其中所述化合物固定在聚赖氨酸或聚天冬氨酸上。

26.如前述权利要求任一项的用途，其中所述化合物与光敏材料连接。

27.如权利要求26的用途，光敏材料是纳米点。

28.如前述权利要求任一项的用途，其中所述M是Mg、Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb、镧系元素或者SiR₂，其中R代表C₁-C₈饱和或不饱和烷基。

29.如权利要求28的用途，其中M是Mg、Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb或镧系元素。

30.如权利要求29的用途，其中所述M是Zn、Cu、Cd、Ca、Mn、Au或Co。

31.如权利要求20或30的用途，其中所述M是Zn、Cd、Ca、Mn、Au或Co。

32.如权利要求31的用途，其中所述M是Zn。

33.如前述权利要求任一项的用途，其中所述R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴独立地是氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、CO₂H、CH₂CO₂H或(CH₂)₂CO₂H。

34.如前述权利要求任一项的用途，其中所述R¹和R³是氢。

35.如前述权利要求任一项的用途，其中所述R⁵、R⁸和R¹¹是氢。

36.如前述权利要求任一项的用途，其中所述R¹⁵是氢、钠、C₁-C₆饱和或不饱和烷基或天然氨基酸。

37.如前述权利要求任一项的用途，其中所述R¹⁵是天冬氨酸或赖氨酸。

38.如前述权利要求任一项的用途，其中所述化合物实质上是对映体纯的。

39.如前述权利要求任一项的用途，其中所述R¹和R³是氢，R¹是如所示的式3中的下部构型和R³是上部构型。

40.如前述权利要求任一项的用途，其中所述R¹和R³是氢，R²是(CH₂)₂CO₂H，R⁴是CO₂H，手性中心1*和2*位于S结构内。

41.如前述权利要求任一项的用途，其中所述化合物是式2的化合物

42.一种治疗痤疮、艾滋病、病毒性肝炎、糖尿病视网膜病变、SARS病毒感染、冠状动脉狭窄症、颈动脉狭窄症、间歇性跛行、亚洲禽流感、宫颈细胞病变或血癌、宫颈癌、鼻咽癌、气管癌、喉癌、支气管癌、细支气管癌、膀胱癌、食道癌、胃癌、直肠癌、结肠癌、前列腺癌、空腔脏器肿瘤、胆管癌、输尿管癌、肾癌、子宫癌、阴道癌或其他妇科附件癌的方法，包括对有此需要的人或动物施用治疗有效量的化合物，其中所述化合物是式3的化合物或其盐，

其中M是以M(II)氧化态、金属卤化物、金属氧化物或带有两个取代基的硅形式的金属原子，

每个R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴各自独立地是氢，(CH₂)_n-CHO，(CH₂)_n-CO₂R¹⁵或任选地被一个或多个-OH和-NH₂所取代的C₁-C₆饱和或不饱和烷基，

n是0，1，2或3，和

43.如权利要求42的方法，其中所述人或动物进一步接受辐射治疗或声波治疗。

44.一种人体或动物疾病的光动力疗法或冷光疗法，包括对有此需要的人或动物施用治疗有效量的化合物，并使人或动物接受辐射或声波治疗，其中所述人或动物疾病包括痤疮、艾滋病、病毒性肝炎、糖尿病视网膜病变、SARS病毒感染、冠状动脉狭窄症、颈动脉狭窄症、间歇性跛行、亚洲禽流感、宫颈细胞病变或血癌、宫颈癌、鼻咽癌、气管癌、喉癌、支气管癌、细支气管癌、膀胱癌、食道癌、胃癌、直肠癌、结肠癌、前列腺癌、空腔脏器肿瘤、胆管癌、输尿管癌、肾癌、子宫癌、阴道癌或其他妇科附件癌，所述化合物是式3的化合物或其盐，

n是0，1，2或3，和

45.如权利要求43或44的方法，其中所述人或动物在施用所述式3化合物或其盐的同时或之后接受辐射或声波治疗。

46.如权利要求45的方法，其中所述人或动物在施用所述式3化合物或其盐之后接受辐射治疗。

47.如权利要求46的方法，其中所述人或动物在施用所述式3化合物或其盐之后10-100小时接受辐射治疗。

48.如权利要求47的方法，其中所述人或动物在施用所述式3化合物或其盐之后50-90小时接受辐射治疗。

49.如权利要求48的方法，其中所述人或动物在施用所述式3化合物或其盐之后72小时接受辐射治疗。

50.一种检测人或动物痤疮、艾滋病、病毒性肝炎、糖尿病视网膜病变、SARS病毒感染、冠状动脉狭窄症、颈动脉狭窄症、间歇性跛行、亚洲禽流感、宫颈细胞病变或血癌、宫颈癌、鼻咽癌、气管癌、喉癌、支气管癌、细支气管癌、膀胱癌、食道癌、胃癌、直肠癌、结肠癌、前列腺癌、空腔脏器肿瘤、胆管癌、输尿管癌、肾癌、子宫癌、阴道癌或其他妇科附件癌、或动脉粥样硬化、多发性硬化、糖尿病、关节炎、类风湿性关节炎、由真菌、病毒、衣原体、细菌、纳米细菌、寄生感染引起的疾病、HIV、肝炎、单纯疱疹、带状疱疹、牛皮癣、心血管疾病、皮肤病的光诊断方法，包括对有此需要的人或动物施用一种化合物并使所述人或动物接受辐射或声波治疗，其中所述化合物是式3的化合物或其盐，

其中

n是0，1，2或3，和

51.如权利要求50的方法，其中所述光诊断是用于所述疾病的荧光检测或磷光检测。

52.如权利要求50或51的方法，其中所述光诊断是用于所述疾病的荧光检测或磷光检测和定量。

53.如权利要求50-52任一项的方法，其中所述人或动物在施用所述式3化合物或其盐的同时或之后接受辐射或声波治疗。

54.如权利要求53的方法，其中所述人或动物在施用所述式3化合物或其盐之后接受辐射治疗。

55.如权利要求54的方法，其中所述人或动物在施用所述式3化合物或其盐之后3-60小时接受辐射治疗。

56.如权利要求55的方法，其中所述人或动物在施用所述式3化合物或其盐之后8-40小时接受辐射治疗。

57.如权利要求50-56任一项的方法，其中所述光诊断用于检测人或动物的痤疮、艾滋病、病毒性肝炎、糖尿病视网膜病变、SARS病毒感染、冠状动脉狭窄症、颈动脉狭窄症、间歇性跛行、亚洲禽流感、宫颈细胞病变或血癌、宫颈癌、鼻咽癌、气管癌、喉癌、支气管癌、细支气管癌、膀胱癌、食道癌、胃癌、直肠癌、结肠癌、前列腺癌、空腔脏器肿瘤、胆管癌、输尿管癌、肾癌、子宫癌、阴道癌或其他妇科附件癌。

58.如权利要求43-57任一项的方法，其中所述辐射是波长范围为500nm～1000nm的电磁照射。

59.如权利要求58的方法，其中所述辐射是波长范围为600nm～900nm的电磁照射。

60.如权利要求59的方法，其中所述辐射是波长范围为620nm～820nm的电磁照射。

61.如权利要求60的方法，其中所述辐射是波长范围为630nm～710nm的电磁照射。

62.如权利要求42-61任一项的方法，其中所述治疗、疗法或光诊断用于治疗或检测痤疮、艾滋病、病毒性肝炎、糖尿病视网膜病变、SARS病毒感染、冠状动脉狭窄症、颈动脉狭窄症、间歇性跛行、亚洲禽流感。

63.如权利要求42-61任一项的方法，其中所述治疗、疗法或光诊断用于治疗或检测早期癌症。

64.如权利要求42-63任一项的方法，其中M是Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Ge、Pb、镧系元素或者SiR₂，其中R代表C₁-C₈饱和或不饱和烷基。

65.如权利要求42-64任一项的方法，其中所述化合物固定在蛋白质、多肽、聚合物或活性碳上。

66.如权利要求42-65任一项的方法，其中所述化合物以单体形式固定。

67.如权利要求65或66的方法，其中所述化合物固定在人血清白蛋白(SHA)、牛血清白蛋白(BSA)或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)上。

68.如权利要求65或66的方法，其中所述化合物固定在低分子量多肽上。

69.如权利要求68的方法，其中所述化合物固定在聚赖氨酸或聚天冬氨酸上。

70.如权利要求42-69任一项的方法，其中所述化合物与光敏材料相连。

71.如权利要求70的方法，其中所述光敏材料是纳米点。

72.如权利要求42-71任一项的方法，其中所述M是Mg、Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb、镧系元素或者SiR₂，其中R代表C₁-C₈饱和或不饱和烷基。

73.如权利要求7 2的方法，其中所述M是Mg、Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb或镧系元素。

74.如权利要求73的方法，其中所述M是Zn、Cu、Cd、Ca、Mn、Au或Co。

75.如权利要求64或74的方法，其中所述M是Zn、Cd、Ca、Mn、Au或Co。

76.如权利要求75的方法，其中所述M是Zn。

77.如权利要求42-76任一项的方法，其中所述R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴独立地是氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、CO₂H、CH₂CO₂H或(CH₂)₂CO₂H。

78.如权利要求42-77任一项的方法，其中所述R¹和R³是氢。

79.如权利要求42-78任一项的方法，其中所述R⁵、R⁸和R¹¹是氢。

80.如权利要求42-79任一项的方法，其中所述R¹⁵是氢、钠、C₁-C₆饱和或不饱和烷基或天然氨基酸。

81.如权利要求42-80任一项的方法，其中所述R¹⁵是天冬氨酸或赖氨酸。

82.如权利要求42-81任一项的方法，其中所述化合物实质上是对映体纯的。

83.如权利要求42-82任一项的方法，其中所述R¹和R³是氢，R¹是如所示的式3中的下部构型和R³是上部构型。

84.如权利要求42-83任一项的方法，其中所述R¹和R³是氢，R²是(CH₂)₂CO₂H，R⁴是CO₂H，手性中心1*和2*位于S结构内。

85.如权利要求42-84任一项的方法，其中所述化合物如式2所示

86.一种对手术装置或其他装置冷冻消毒的方法，包括将化合物提供在所述装置上，并进行辐射或声波处理，其中所述化合物是式3的化合物或其盐，

n是0，1，2或3，和

87.如权利要求86的方法，其中在提供式3化合物或其盐的同时或之后对所述装置进行辐射或声波处理。

88.如权利要求87的方法，其中在提供式3化合物或其盐之后对所述装置进行辐射处理。

89.如权利要求86-88任一项的方法，其中所述辐射是波长范围为500nm～1000nm的电磁照射。

90.如权利要求89的方法，其中所述辐射是波长范围为600nm～900nm的电磁照射。

91.如权利要求90的方法，其中所述辐射是波长范围为620nm～820nm的电磁照射。

92.如权利要求91的方法，其中所述辐射是波长范围为630nm～710nm的电磁照射。

93.如权利要求86-92任一项的方法，其中所述M是Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb、镧系元素或者SiR₂，其中R代表C₁-C₈饱和或不饱和烷基。

94.如权利要求86-93任一项的方法，其中所述化合物固定在蛋白质、多肽、聚合物或活性碳上。

95.如权利要求84-94任一项的方法，其中所述化合物以单体形式固定。

96.如权利要求94或95的方法，其中所述化合物固定在人血清白蛋白(SHA)、牛血清白蛋白(BSA)或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)上。

97.如权利要求94或95的方法，其中所述化合物固定在低分子量多肽上。

98.如权利要求97的方法，其中所述化合物固定在聚赖氨酸或聚天冬氨酸上。

99.如权利要求86-98任一项的方法，其中所述M是Mg、Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Ag、Au、Zn、Cd、H g、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb、镧系元素或者SiR₂，其中R代表C₁-C₈饱和或不饱和烷基。

100.如权利要求9 9的方法，其中所述M是Mg、Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb或镧系元素。

101.如权利要求100的方法，其中所述M是Zn、Cd、Ca、Mn、Au或Co。

102.如权利要求93或101的方法，其中所述M是Zn、Cd、Ca、Mn、Au或Co。

103.以权利要求102的方法，其中所述M是Zn。

104.如权利要求86～103任一项的方法，其中所述R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴独立地是氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、CO₂H、CH₂CO₂H或(CH₂)₂CO₂H。

105.如权利要求86～104任一项的方法，其中所述R¹和R³是氢。

106.如权利要求86～105任一项的方法，其中所述R⁵、R⁸和R¹¹是氢。

107.如权利要求86～106任一项的方法，其中所述R¹⁵是氢、钠、C₁-C₆饱和或不饱和烷基或天然氨基酸。

108.如权利要求86～107任一项的方法，其中所述R¹⁵是天冬氨酸或赖氨酸。

109.如权利要求86～108任一项的方法，其中所述化合物实质上是对映体纯的。

110.如权利要求86～109任一项的方法，其中所述R¹和R³是氢，R¹是如所示的式3中的下部构型和R³是上部构型。

111.如权利要求86～110任一项的方法，其中所述R¹和R³是氢，R²是(CH₂)₂CO₂H，R⁴是CO₂H，手性中心1*和2*位于S结构内。

112.如权利要求42-84任一项的方法，其中所述化合物如式2所示

113.式3的化合物或其盐，

其中

n是0，1，2或3，和

每个R¹⁵独立地是氢、锂、钠、钾、镁、钙，任选地被一个或多个-OH和-NH₂所取代的C₁-C₆饱和或不饱和烷基，或者是天然氨基酸，

其中所述化合物与磁性成分相联接。

114.如权利要求113的化合物，其中所述磁性成分是Gd、Fe或Mn。

115.如权利要求113或114的化合物，其中所述M是Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb、镧系元素或者SiR₂，其中R代表C₁-C₈饱和或不饱和烷基。

116.如权利要求113-115任一项的化合物，其中所述化合物固定在蛋白质、多肽、聚合物或活性碳上。

117.如权利要求113-116任一项的化合物，其中所述化合物以单体形式固定。

118.如权利要求116或117任一项的化合物，其中所述化合物固定在人血清白蛋白(SHA)、牛血清白蛋白(BSA)或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)上。

119.如权利要求116或117的化合物，其中所述化合物固定在低分子量多肽上。

120.如权利要求119的化合物，其中所述化合物固定在聚赖氨酸或聚天冬氨酸上。

121.如权利要求113～120任一项的化合物，其中所述M是Mg、Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb、镧系元素或者SiR₂，其中R代表C₁-C₈饱和或不饱和烷基。

122.如权利要求121的化合物，其中所述M是Mg、Ca、Ti、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Tc、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb、镧系元素。

123.如权利要求122的化合物，其中所述M是Zn、Cd、Ca、Mn、Au或Co。

124.如权利要求115或123的化合物，其中所述M是Zn、Cd、Ca、Mn、Au或Co。

125.如权利要求124的化合物，其中所述M是Zn。

126.如权利要求113～125任一项的化合物，其中所述R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴独立地是氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、CO₂H、CH₂CO₂H或(CH₂)₂CO₂H。

127.如权利要求113～126任一项的化合物，其中所述R¹和R³是氢。

128.如权利要求113～127任一项的化合物，其中所述R⁵、R⁸和R¹¹是氢。

129.如权利要求113～128任一项的化合物，其中所述R¹⁵是氢、钠、C₁-C₆饱和或不饱和烷基或天然氨基酸。

130.如权利要求113～129任一项的化合物，其中所述R¹⁵是天冬氨酸或赖氨酸。

131.如权利要求113～130任一项的化合物，其中所述化合物实质上是对映体纯的。

132.如权利要求113～131任一项的化合物，其中所述R¹和R³是氢，R¹是如所示的式3中的下部构型和R³是上部构型。

133.如权利要求113～132任一项的化合物，其中所述R¹和R³是氢，R²是(CH₂)₂CO₂H，R⁴是CO₂H，手性中心1*和2*位于S结构内。

134.如权利要求113～133任一项的化合物，其中所述化合物如式2所示

135.实施MRI扫描的方法，该方法包括使用权利要求113-134任一项的化合物做为MRI增强剂。

136.权利要求113-134任一项的化合物做为MRI增强剂的用途。