CN1208353A

CN1208353A - 造影剂

Info

Publication number: CN1208353A
Application number: CN97191757A
Authority: CN
Inventors: 迈克尔·德罗奇; 于世保; 威廉·桑德森; 爱德华·培根; 丹尼尔·德莱基; 威廉·厄尔利; 叶耐冬
Original assignee: Nycomed Salutar Inc
Current assignee: Amersham Health Salutar Inc
Priority date: 1996-01-23
Filing date: 1997-01-23
Publication date: 1999-02-17
Also published as: DE69709700T2; EP0876161A2; EP0876161B1; AU1452397A; BR9707300A; WO1997026921A2; NO983371D0; HUP9901488A2; NO983371L; GB9601340D0; DE69709700D1; CA2241190A1; KR19990081900A; JP2000515850A; WO1997026921A3

Abstract

诊断成像造影剂,它含有成像反差增强的生理可耐受的复合物,和至少一种药用载体或赋形剂,所述复合物包含一对相互结合的多核簇状物,例如式(Ⅰ)或其盐:(M₃)₂L₃,其中M₃为含三个金属原子的多核簇状物并且L为配位体。

(M₃)₂L₃(Ⅰ)

Description

造影剂

本发明涉及含有多核部分复合物的造影剂在诊断成像，特别是X-射线、超声和闪烁诊断成像中的应用，并涉及含有此复合物的造影剂。

所有诊断成像都是基于体内不同结构产生不同信号强度的。因此，在X-射线成像中，例如获得身体结构的可见图象时，由成像结构对X-射线所产生的的衰减必须区别于周围的组织。身体结构和其周围之间所产生信号的差别通常被称为反差，并且人们一直致力于寻找增强诊断成像反差的方法，因为身体结构和其周围组织之间的反差越大，图象的质量就越高并且对于医生进行诊断的价值越大。而且，反差越大，在成像过程中可看到的身体结构越小，即增加的反差可导致增加立体的分辨。

图象的诊断质量极大地取决于成像过程中固有的噪声的大小，因此，可见反差大小与噪声大小的比代表着诊断成像的有效的诊断质量因素。

长期以来，诊断质量因素已经得到了改进并且仍然是一个重要的目标。如在X-射线和超声技术中，改进诊断质量因素的一种方法是将反差增强物质(造影剂)引入被成像的身体区域。

因此，例如在X-射线中，早期的造影剂的例子是不溶性的无机钡盐，它增强X-射线在分布有钡盐的身体区域的衰减。目前，X-射线领域中的造影剂以可溶性的碘化物为主，它含有如以Omnipaque和Amipaque为商品名由Nycomed上市的那些化合物。

目前，X-射线造影剂的研究工作集中在重金属离子的氨基多羧酸(APCA)螯合物，并且认为问题在于对许多身体部位进行有效的成像需要在该部位的局部有较高浓度的金属离子，有人建议可使用多螯合物(它是具有一个以上的分离的螯合物部分的物质)来实现该目的。

近来，已发现通过使用多核复合物可特别有效地实现反差增强的目的，所述复合物是复合部分本身包含两个或两个以上的反差增强原子的复合物。因此，对于X-射线或超声来说，复合物应当包含两个或两个以上的重金属原子并且对于MRI来说，复合物应当含有两个或两个以上具有顺磁特性的金属原子。

然而，我们现已发现包含两个与配体结合的多核簇状物是特别有效的诊断成像反差增强剂，特别是对于X-射线成像来说更是如此。

因此，本发明的一个目的是提供一种诊断成像造影剂，它含有成像反差增强的生理可耐受的复合物或其生理可耐受的盐和至少一种药用载体或赋形剂，所述复合物包含一对相互结合的多核簇状物。

“多核簇状物”意指包含至少两个，优选3、4、5、或6，特别是3或4个金属原子，特别是重金属或顺磁金属或具有放射性同位素的金属的共价结合的分子或离子。含有重金属(即，周期表第5行或更高)，尤其是W或Mo，特别是W的簇状物是特别优选的，尤其是W₃和W₄簇状物。

在此多核簇状物中，除了反差增强原子，即通常所述的金属原子之外，簇状物骨架中通常还包含其它原子，例如这些原子可起反差增强原子之间桥的作用。这些其它原子例如包括氧原子和硫原子，因此许多多核簇状物会是多氧阳离子的形式和全部和部分为硫的类似物。

相对于单聚多核复合物来说，二聚簇状复合物如那些各个簇状物都含有三个反差增强原子M的，即(M₃)₂复合物作为造影剂尤其有效，因为使造影剂复合物所占体积很少增加的同时，使分子中反差增强原子含量得到增加。因此，使用该复合物能够使反差增强原子与总的复合物达到高的体积比。通过增加反差增强原子相对含量的这种方法，实现相同反差作用所需的造影剂的总量可减少并且也减少了与造影剂溶解性或毒性相关的或与造影剂粘度有关的问题。

本发明的另一方面是提供生理可耐受的复合物或其生理可耐受的盐用于制备人或非人动物体成像所使用的造影剂组合物的应用，所述复合物含有一对相互结合的多核簇状物。

本发明的再一方面是提供一种使人或非人动物体，优选哺乳动物体产生图象的方法，该方法包括给予所述人或非人动物体反差增强量的生理可耐受的复合物或其生理可耐受的盐并在至少部分分布有所述造影剂的人或非人动物体产生图象，所述复合物含有一对相互结合的多核簇状物。

本发明所使用的优选的多核复合物包括通过三个螯合基团L(每一个都与两个簇状物配位)连接的两个M3簇状物(当然它可以包括除三个反差增强原子M之外的其它原子)的那些复合物。可通过通式I来表示：

(M₃)₂L₃ (I)

本发明造影剂中所使用的特别优选的的复合物包括M选自VIb族金属的那些，尤其是M为Mo和/或W的那些，特别优选的是每个M都为W的那些复合物。

如上所述，多核簇状物中也可包含其它原子，这些原子可具有很少或没有反差增强作用但例如可在每一个M₃簇状物中起结合反差增强原子的桥原子的作用。此桥原子特别合适的例子包括VIa和VIIa族的原子，如，氧、硫、硒、碲和卤原子。

因此，每个M3簇状物例如可以式M₃S_aO_b的形式存在，其中a为1、2、3或4，b为0、1、2或3且a+b为4。

特别优选的是，M₃簇状物可作为W₃S₄〔即，W₃(μ₃S)(μ₂S)₃〕或W₃SO₃。

这里的符号“μ₃S”和“μ₂S”表示在簇状物中分别结合3个和2个金属原子的硫原子。

除了与多核簇状物互连的配体之外，该复合物当然还可包括其它仅与单个簇状物配位结合的配体。

可从各种各样的结构中选择或者互连或者与单个簇状物配位结合的配体。金属配位和簇状物配位的配体的范围是非常广泛的并且在与重金属解毒和隐蔽相关的和与磁共振成像造影剂的螯合有关的科技和专利文献中有详细描述。后者是指Schering，Nycomed Imaging，Nycomed Salutar，Squibb，Mallinckrodt，Bracco和Guerbet的各种专利公开文献。

对于互连簇状物来说，配体L通常可表示线性、分枝或环状聚氨基酸、聚氨基羧酸或聚羧酸。尤其是，L可用下式II来表示：

(R²)₂N[(CHR⁴)_mNR¹]_n(CHR⁴)_mN(R²)₂ (II)

其中各个R¹可以相同或不同，表示R²基团或C_1-4烷基、苯-C_1-4烷基、C_1-4羟基烷基或氨基-C_1-4烷基基团或者两个R¹基团可一起表示基团CH₂CH₂NR³CH₂CH₂，其中R³为R²基团，或者可被羟基、羧基、芳基或氨基取代或未取代的C_1-4烷基；n为0、1或2；各个m为2、3或4优选2；各个R⁴表示R¹基团或羧基、羟基或C_1-4烷氧基；并且各个R²独立地表示氢原子或酰胺化或未酰胺化的或酯化或未酯化的羧基-(C_1-4烷基)基团，其中每一酰胺氮原子均被选自氢原子和羟基化或未羟基化的C_1-4烷基基团取代；优选羟基化或未羟基化的C_1-4烷基基团取代；优选的是R⁴或R¹含有季胺基团。

特别优选的是L用式III、IV或V来表示

(R²)₂NCH₂CH₂NR¹CH₂CH₂NR¹CH₂CH₂N(R²)₂ (III)

(R²)₂NCH₂CHR⁴N(R²)₂ (V)其中R¹、R²和R⁴定义同上。例如，L可选自(HOOCCH₂)₂NCH₂CH₂N(CH₂CH₂OH)CH₂CH₂N(CH₂CH₂OH)CH₂CH₂N(CH₂COOH)₂(HOCH₂CH₂)₂NCOCH₂N(CH₂COOH)CH₂CH₂(N(CH₂COOH)CH₂CH₂)₂N(CH₂COOH)CH₂CON(CH₂CH₂OH)₂(HOOCCH₂)₂NCH₂CH(CH₃)N(CH₂COOH)₂H₂NCH₂CH₂N(CH₂COOH)CH₂CH₂N(CH₂COOH)CH₂CH₂NH₂(HOOCCH₂)₂NCH₂CH₂N(CH₂CH₂N(CH₂CH₂OH)₂)CH₂CH₂N(CH₂CH₂N(CH₂CH₂OH)₂)CH₂CH₂N(CH₂COOH)₂(HOOCCH₂)₂NCH₂CH₂N(CH₂COOH)CH₂CH₂N(CH₂COOH)CH₂CH₂N(CH₂COOH)₂和

其中各个R⁵为氢原子或羧基甲基并且R³为羟基烷基或N-羧基甲基化的氨基烷基。

特别优选的是，L可选自

(HOOCCH₂)₂NCH₂CH₂N(CH(CH₂OH)₂)CH₂CH₂N(CH₂COOH)₂和

(HOOCCH₂)₂NCH₂CH₂N(C(CH₂OH)₃)CH₂CH₂N(CH₂COOH)₂

其它合适的配体显示在下表1中：表1

表1(续)

除了式II化合物之外，本发明可以使用的许多最有用的配体均落入更通用的式VI中

Z(X(CHR⁶)_a)_bXZ (VI)

(其中a为2-12的整数，优选2-10，如2、3或4；b为1-8的整数，优选2、3或4；各个R⁶独立地为氢、亲水和带电荷的基团(如羟基烷基或季氨基烷基)或两个R⁶基团或一个R⁶和一个Z基团一起表示饱和或不饱和的杂环或碳环，优选具有5-7个环原子；各个X独立地表示O、S、NZ或PZ，各个Z独立地表示氢原子、羟基烷基、巯基烷基、羧基烷基(或其酰胺或酯的衍生物如-CH₂CONHCH₃)或羟基或巯基取代或未取代的酰基，或是侧链((CHR⁶)_aX^*)_cZ^*(其中c为1-4并且X^*和Z^*定义同X和Z但不表示任何包含X^*或Z^*的基团)或两个Z基团一起形成桥基((CHR⁶)_aX^*)_c(CHR⁶)_a或其盐)。

尽管聚胺和聚醚，特别是线性的或环状的聚胺和聚醚，如1，2-乙二胺、1，4，7-三氮杂环壬烷和环烯(cyclen)可用作配体，但通常优选载有侧电荷的或亲水基团的取代的线性氨基多羧酸(APCA)，特别是其DTPA、EDTA和TTHA衍生物和类似物，以及WO-A-89/00557中定义的其它环状和非环状的APCA。

在上述式II到VI配体中，除另一描述之外，任何烷基部分都优选具有高达8个的碳原子，除大环配体的大环骨架之外，任何环状基团优选为3-8元环并且任何羧基衍生物都优选为酰胺基团。

本发明所使用的复合物可以是离子的或，更优选不带有净电荷的；最优选它们是非离子的。而且，它们可以是水溶性的或(非优选的)水不溶性的。当然，任何需要的相反离子也应当最优选生理可耐受的。

治疗活性剂中生理可接受的相反电荷的范围当然是药理学家所熟知的。

合适的相反电荷包括如质子，碱金属和碱土金属离子，如钠、钙、镁和锌离子、铵和有机阳离子(如有机胺阳离子、季铵、吡啶鎓、麦格鲁明(meglumine)、烷基铵、多羟基-烷基铵、碱性质子化的氨基酸等)、过渡金属复合物阳离子、有机金属阳离子等。合适的相反离子包括例如卤化物(如，氯化物、溴化物、碘化物、I₃等)、硫酸盐、甲磺酸盐、磷酸盐等的离子。

2∶3复合物，即通过3个配体互连的两个簇状物，如上文式I所表示的那些，是新的，并且这些复合物及其盐，特别是生理可接受的盐形成本发明的另一方面。在这一点上，特别指出的是(W₃S_aO_b)₂[(R²)₂N[(CHR⁴)_mNR¹]_n(CHR⁴)_mN(R²)]₃复合物及其盐。

在本发明使用的复合物中，特别优选的是配体L所携带的电荷基本上是平衡的，如果不完全平衡，电荷也是由M₃簇状物携带的。因此，例如W₃SO₃的2∶3复合物时，优选的是减少在此复合物中的固有的总的负电荷，同时又增加该簇状复合物的水溶性/亲水性。

我们发现这一点可通过使用称作“电荷补偿”的螯合配体来实现，该配体带有正电荷，优选季铵基团的形式，该基团或者位于桥接配体的骨架上，或者更优选位于配体的骨架取代基上。例如，在与两个W₃SO₃簇状物复合时，此“电荷补偿”配体能够与较低总离子电荷形成2∶3两性离子复合物(从-4减到-1)。

另外，此“电荷补偿”配体的阳性中心可以用基团如羟基官能化，它起增加所得复合物的溶解性/亲水性的作用。

有两种主要的方法可用于引入电荷补偿配体：(i)制备带阳性电荷的配体(如含有季铵的)，然后与W₃SO₃簇状物形成2∶3复合物；和(ii)从预先形成的2∶3簇状物/配体复合物开始并在非钨配位功能基团(胺、羧酸盐等)处进行化学反应来引入阳性电荷(例如季铵)。

已经发现螯合配体上阳性中心的精确位置影响复合反应的路径并且在某些情况下可使该路径从形成所需2∶3复合物变为形成不需要的聚合材料。

还有一种方法可将阳性电荷引入预先形成的2∶3复合物中。该方法用预先形成的W₃SO₃2∶3复合物的已复合的官能作用而在2∶3复合物中衍生一部分配体，其中不包括与钨配位结合的配体。电荷补偿或者通过诱导阳性中心(如通过烷基化在配体(此中不包含与钨结合的)的胺处形成季铵中心)或者通过将阳性功能基团(如季铵基团)与配体(此配体不与钨结合)的功能基团结合来实现。这是一种有吸引力的方法，因为它克服了与阳性电荷配体复合的任何可能存在的困难并且也因为可直接使用有机化学来将不同类型的亲水和带电荷的基团与已经形成并纯化的W₃SO₃的2∶3复合物结合。

例如，DTPA和/或羧基甲基-PDTA的2∶3W₃SO₃复合物与具有季铵的基团之间进行反应似乎是十分有希望的途径，特别是与胆胺或其二(羟基乙基化)的类似物N-甲基-N，N-二(羟基乙基)-1，2-乙二胺反应，这些物质具有能够与DTPA或羧基甲基-PDTA的羧基反应的氨基和平衡复合物(如，(M₃)₂L₃复合物)中负电荷的季氮原子。

下文图1描述(W₃SO₃)₂(DTPA)₃与胆胺反应产生具有一个总的负电荷的复合物。

本发明中所用的减少复合物总电荷的另一种方法是M₃簇状物的不完全立体表面之间合适金属离子的合适电荷的配位结合。此金属原子通常可作为穴状化合物通过与所存在的配体配位结合而存在于M₃簇状物之间的位置中。

因此，例如，在2W₃SO₃簇状物中，每个簇状物上的3个氧原子可形成结合带有合适电荷金属离子的八面体配位环境：

＝配体骨架

特别感兴趣的金属离子包括IVa和IVb族的那些和Ce(IV)。此金属离子可作为+4氧化态存在，产生总电荷为零的复合物。然而，电荷为+3、+2和+1的较低电荷的金属离子可用于完成部分电荷的补偿。

如上所述，金属离子可作为穴状金属离子与簇状复合物结合而存在于M₃簇状物之间，不是与M₃簇状物配位结合。下面以两个W3为例来进行说明：X＝N、O、S

合适的金属离子包括Ia、IIa和IIIa族的、过渡金属离子和镧系元素的那些离子。在上述2∶3复合物的情况下，如金属离子电荷在+1到+4之间变化，复合物总电荷则在-3到0之间变化。

本发明所使用的复合物可通过多核簇状化合物与合适的配体反应来制备，所述配体在形成二聚物的反应期间可以不具有或具有保护的基团并在反应之后脱去保护。此反应构成本发明的另一方面。

使用的配体可以是文献中已知的配体或可以通过类似于文献中所描述的方法来制备。

所使用的簇状化合物可以是文献中已知的化合物或可以通过类似于文献中所描述的方法来制备，例如WO91/14460和WO92/17215中所描述的方法并将这两篇文献引入本文。制备[W₃SO₃(H₂O)₉]Cl₄特别有用的方法改变了WO92/17215中描述的方法，其中在离子交换色谱层析之前，用至少6N的HCl，优选大约12NHCl处理W(CO₆)和Na₂S的反应产物。

用于人或动物体给药的复合物通常是将其与药用或兽用载体或赋形剂一起配制成无菌形式。本发明的造影剂通常可含有药用后兽用制剂助剂，例如稳定剂、氧化剂、渗透性调节剂、缓冲剂、PH调节剂、着色剂、矫味剂、粘度调节剂等。它们可以是适用于非肠道或肠道给药的形式，例如注射剂或输液或者直接向具有外排泄管的体腔给药，例如胃肠道、胆囊和子宫。因此，本发明造影剂可以是常规的给药剂型如片剂、包衣片剂、胶囊剂、粉剂、溶液剂、悬浮液、分散剂、糖浆剂、栓剂、乳剂、脂质体等；然而，通常在生理上适宜的载体介质例如注射用水中的溶液剂、悬浮液和分散剂是优选的。如果所配制的造影剂是用于非肠道给药，那么混合了多核复合物的载体介质优选的是等渗的或略高渗的。此外，非肠道给药用的造影剂优选的是含相对于多核复合物为少量(例如0.01-10摩尔％)的游离螯合剂或与生理上可耐受的螯合物种(例如Ca²⁺)所形成的弱螯合物；优选地，也可以加入少量钠或钙盐。

就用作X线造影剂而言，本发明造影剂通常将具有1毫摩尔/l-5摩尔/l，优选0.1-2摩尔/l的重原子。尽管通常用0.8-1.2毫摩尔/kg的剂量是优选的，但通常0.5-1.5毫摩尔/kg的剂量将足以提供适当的对比。

就闪烁照相而言，通常，放射性物种的剂量将更低些。

上述所有参考文献均在本文引入。

现在，通过下列非限定实施例来描述本发明，其中，除非另外说明，所有的百分数和比率以重量计算并且所有的温度为摄氏度。

实施例1

制备氧代二(乙基亚氨基二乙酸)(OBETA)

将氯乙酸(13.3g，141mmol)溶解在15ml30％ NaOH中。在搅拌下，向其中加入2，2’-氧代二(乙胺)-二盐酸盐(5.0g，28.2mmol)。再加入30％ NaOH溶液以保持反应过程中PH为10-11.5。2小时后，将反应物加热至40℃，3小时后加热至90℃。将反应物在室温下放置过夜，然后在90℃下加热12小时，在此期间，仅消耗少量NaOH。¹H-NMR表明，在该步骤反应结束。然后将产品加到AG1-X8醋酸盐形式的离子交换树脂柱上并用4-5NHOAc洗脱。将未结合部分的产品与过量的醋酸钠混合，加到AG50WH⁺柱上，并用NH₄OH洗脱。将从两柱上得到的含纯产品的馏分合并，碱化并再通过AG1-X8醋酸盐形式的离子交换树脂色谱层析，真空干燥后，得到6g(63％)白色泡沫状产品。

¹³C NMR(D₂O)55.3，57.4，65.0，170.0.

¹H NMR(D₂O)3.42，t，4H；3.67，t，4H；3.89，s，8H.

计算OBETA+0.1H₂O： 42.63％C， 6.02％H， 8.29％N.

实测： 42.54％C， 5.94％H， 8.34％N.

实施例2

制备丝氨醇DTTA

将2-溴乙基-亚氨基乙酸叔丁基酯(36.4g，103mmol)，丝氨醇(4.28g，47mmol)和磷酸三钠(77g，470mmol)合并在200ml乙腈中并在搅拌下加热回流过夜。第二天，溶液的TLC显示一个主要的点和三个非常小的点。将混合物过滤，将滤饼用CH₃CN洗涤并丢弃。将滤液蒸发至干，得到36g粘稠的黄色油状物，然后将其用甲醇稀释并用6NHCl(200ml)处理。搅拌1小时后，蒸发至干，并再用6NHCl处理1小时。将溶液蒸发至干，并用水再提取(chased)一次，得到34g固体(¹H-NMR表明，大约98％完全脱保护)。将该固体溶解在水中并用NaOH碱化PH升至11。将产品加到800cm³AG1-X8OH型离子交换树脂上，用水洗涤，并用乙酸洗脱。将所需要的纯品用3N乙酸洗脱掉，再用3N和4N乙酸回收其它不纯的产品。将含纯品的馏分合并并重复地用H₂O提取，真空干燥后，得到9.2g白色泡沫物。将不纯品在相同的条件下再次色谱层析，又得到3g产品，总产量12.2g(64％)。

¹³C NMR(D₂O)50.0，53.2，58.1，59.5，66.0，173.6.

¹H NMR(D₂O)3.24，m，9H；3.56，d，4H；3.62，s，8H.C₁₅H₂₇N₃O₁₀·1.4H₂O.计算： 41.5％C，6.9％H，9.7％N.实测： 41.5％C，6.8％H，9.6％N.TGA表明，丢失5.1wt％(室温-150℃下)，相当于1.2H₂O/mol。实施例3 制备DTTA-Tris

Na₃PO₄

CH₃CN

回流

6M HCI

pH调至10.5

将安装塔顶搅拌器、回流冷凝器、油浴和加热板的3颈、1.0L圆底烧瓶中加入用200ml 10％ MeOH/CH₃CN溶解的8.278g(0.0683moles)(HOCH₂)₃CNH₂。加入123.20g(0.752moles)Na₃PO₄，52.97g(0.150moles)溴乙基-IDA，叔丁基酯和大约650ml 10％ MeOH/CH₃CN，将混合物在N₂清洗气下回流(85-90℃)20小时并将反应物进行TLC。40小时后，不再观察到溴乙基-IDA。中止反应，冷却，在细玻璃料上过滤以除掉Na₃PO₄，用CH₃CN轻洗，浓缩至干，得到54.13g黄色油状物。通过加入100ml浓HCl和100ml蒸馏水除掉叔丁基。再搅拌1小时后，将溶液通过旋转蒸发浓缩成油状物，用蒸馏水提取3次，1H-NMR证明，所有的丁基都已经被除掉。

将黄色油状物用大约100-200ml蒸馏水稀释，用2.0NNaOH碱化至PH10.5，减少体积，再调PH至10.5，在细玻璃料上过滤并加到OH^-型AG1-X8柱上。将该柱用2.0L蒸馏水洗涤。将洗脱液蒸发至干，¹H-NMR证明，水洗涤液中含杂质和氢氧化钠。将该柱分别用3-4L的1.0N，2.0N，3.0NHOAc溶液洗涤，¹H和¹³CNMR证明，这些洗涤液中不含所需要的标题产物。将该柱进一步用10.0L的4.0NHOAc和5L的5.0NHOAc溶液洗涤并真空蒸发，得到＞28g蓬松的白色固体(93％产率)。通过¹H(integration fit8：6：8)和¹³C(ppm；172.9，70.8，63.0，58.6，56.0，49.5)NMR和质谱得到证明。(M-H⁺，440amu.)表明，4.0N/5.0NHOAc洗涤液中含所需产物，DTTA-Tris。

C₆H₂₉N₃O₁₁·2H₂O：

Calc： C：40.42 H：7.00 N：8.84

Found： C：40.29 H：6.72 N：8.77

实施例4

制备N’-(多羟基烷基)-N’-甲基-二亚乙基三胺四乙酸

(a)、 R＝CH₂(CHOH)₄CH₂OH

将N-甲基葡糖胺(9.76g，0.05M)、2-溴乙基亚氨基二乙酸二叔丁基酯(38.75g，0.11M)、无水磷酸三钠(20g，0.12M)和乙腈(600ml)搅拌并在氮气下回流18小时。将反应混合物过滤并将溶剂蒸发。将得到的淡黄色残渣用6NHCl(100ml)处理，搅拌1小时至水解酯基，然后再蒸发，得到粗品配位体(40.0g)的淡黄色固体。

将部分(5g)该固体在AG-1X8(醋酸盐形式)离子交换树脂上色谱层析。用0.75N乙酸洗脱后，将纯化的配位体(2.57g，代表反应产率为80％)用1N乙酸洗脱。可通过溶解在水中并用甲醇沉淀来进一步纯化。

FAB-MS显示MH⁺514，计算值＝514.

¹H NMR：4.1ppm，t，1H，终端CHOH；3.2-3.8 ppm，m(包括主要的s at

3.5ppm，CH₂COO)，24H(理论值.＝23)；3.0ppm，s，3H，NCH₃.

(b)、 R＝CH₂CHOHCH₂OH

通过上述(a)中所描述的方法，用N-甲基丙烷-2，3-二醇(5.25g，0.05M)、2-溴乙基亚氨基二乙酸二叔丁基酯(38.75g，0.11M)、无水Na₃PO₄(20g，0.12M)和CH₃CN(600ml)制备该配位体。粗品，即水解的产物重32.8g。将部分(5g)在AG-1X8(醋酸盐)上色谱层析，用0.75N乙酸洗脱后，用1N乙酸洗脱，得到纯化的配位体(2.98g，代表反应产率为92％)。可通过溶解在水中并用甲醇沉淀来进一步纯化。

FAB-MS显示MH⁺424，计算值＝424.

¹H NMR：4.1ppm，t，1H，CHOH；3.3-3.9ppm，m(包括主要的s at 3.6ppm，

CH₂COO)，23H(理论值.＝20)；3.1ppm，s，3H，NCH₃.

实施例5

制备羧乙二胺四乙酸(EDPA)

将氯乙酸(5当量)溶解在30％ NaOH中。在搅拌下，向其中加入2，3-二氨基丙酸(1当量)。再加入30％ NaOH溶液以保持反应过程中PH为10-11.5。2.5小时后，将反应物加热至40℃，3小时后加热至90℃。将反应物在室温下放置过夜，然后在90℃下加热1白天，在次期间中，仅消耗少量NaOH。¹H-NMR表明，在该步骤后反应结束。然后将产品加到AG1-X8醋酸盐形式的离子交换树脂柱上；通过离子交换树脂不能将配位体完全纯化，因此通过从水中重结晶进一步纯化。

FAB MS：MH⁺实测，337；计算，337.

¹H NMR(D₂O，ppm)：3.0(m)，2.7(d)，2.3(m).

¹³C NMR(D₂O，ppm)：169.0，167.9，53.8，48.5，45.3，44.0

计算 C₁₁H₁₆N₂O₁₀.2.3H₂O： 34.98％C 5.50％H 7.42％N

实测： 35.06％C 5.76％H 7.25％N

实施例6

制备2-甲氧基丙二胺四乙酸(MeO-PDTA)

将2-羟基-1，3-二氨基丙烷的氨基用(BOC)₂O(定量产率)保护。将在无水四氢呋喃中的产物用NaH(1.1当量)处理1小时，然后在0℃下用MeI(2当量)处理，让混合物升温至室温过夜。将产物在硅胶上色谱层析，并将所需要的产物用10-20％乙酸乙酯/己烷洗脱，产率43％。通过在室温下搅拌过夜用6NHCl水解，然后用45％、PH9-10溴乙酸烷基化过夜。将粗品配位体通过在AG-1X8树脂上(OH型)色谱层析纯化，用10-15N乙酸洗脱，产率90％。

FAB MS：MH⁺实测337.计算337

¹H NMR(D₂O，ppm)：3.7，s，9H：3.3，m，4H：3.1s，3H.

实施例7

制备2-羧甲基丙二胺四乙酸(CMPDTA)

向在无水四氢呋喃(3000mL)中的丙二腈(30g，0.45M)中加入NaH(14.4g，60％，0.36M)，并将混合物搅拌15分钟。在0℃下，缓慢地加入在四氢呋喃(500mL)中的溴乙酸苄基酯(57mL，0.36M)，并将混合物搅拌过夜。将溶液过滤并将溶剂蒸发，得到橙色树胶。用乙醇处理得到白色固体(12.5g)，其¹HNMR谱表明，它包含93％单烷基化的丙二腈和7％二烷基化的纯品。用乙醇第二次处理后将纯度提高到97％。

在帕尔氢化器中，用Pearlman’s催化剂将在乙酸溶液中的产物还原过夜，得到2-羧甲基-1，3-丙二胺的淡黄色树胶。

FABMS；MH⁺实测值，133，计算值，133。

将产物通过实施例2的方法(用5当量溴乙酸叔丁基酯，因在反应条件下羧基也被烷基化)烷基化，得到配位体五酯。将其在硅胶上色谱层析，将所需要的产物用2-3％ MeOH/CH₂Cl₂洗脱，得到无色粘稠油状物。通过在6NHCl中搅拌过夜将其水解，得到配位体。通过在AG-1X8上色谱层析纯化，将配位体用6NHCl洗脱并分离，在旋转蒸发器上蒸发至干，得到无色泡沫物。

FAB MS：MH⁺实测365.计算365.

¹H NMR(D₂O，ppm)：3.8，3.7，3.0，2.2.

¹³C NMR(D₂O，ppm)：184，181，63，61.5，60.7，43，34.

实施例8

制备丁二胺四乙酸(BDTA)

将6.0g1，4-二氨基丁烷和56.4g(4.25当量)溴乙酸叔丁基酯和磷酸三钠(77g，470mmol)合并在200ml乙腈中并在机械搅拌下加热回流过夜。第二天，溶液的TLC显示一个主点和三个非常小的点。将混合物过滤，将盐饼用CH₃CN洗涤并弃去。将滤液蒸发至干，得到粘稠黄色油状物，然后将其用甲醇稀释并用6NHCl(200ml)处理。搅拌1小时后，将其蒸发至干并进一步用6NHCl处理1小时。将溶液蒸发至干，并用水提取一次，得到34g固体；¹HNMR表明大约98％完全脱保护。将粗品叔丁基酯在硅胶上色谱层析，将所需要的产物用3-4％MeOH/CH₂Cl₂洗脱。

FABMS：MH⁺实测值 545，计算值 545。

将该酯用三氟乙酸(triflicacid)水解，得到所需配位体。

FABMS：MH⁺实测值 321，计算值 321。

将该产物通过溶解在2NNH₄OH中，然后用12NHCl沉淀来纯化。

¹H NMR(D₂O，ppm)：2.8，s，8H；2.2，s，4H：1.1，s，4H.

¹³C NMR(D₂O，ppm)：181，60，56，25.

计算 C₁₂H₂₀N₂O₈，1.29HCl，1.10H₂O：37.23％C 6.12％H 7.24％N

实测：37.22％C 6.06％H 7.17％N

实施例9

制备N’-甲基-DTTA(Me-DTTA)

该化合物的制备方法是通过在0℃下，将二亚乙基三胺用三氟乙酸乙酯(2当量)/CHCl₃处理，然后将溶液搅拌过夜，然后将溶液蒸发至干，得到二(三氟酰胺)的丙酸固体泡沫物。将其溶解在无水CH₃CN中，用MeI(1.1当量)和过量固体无水K₂CO₃处理并在室温下搅拌3小时。将混合物过滤，将溶剂蒸发，将残渣溶解在水中，并将溶液用CHCl3提取3次。将合并的有机溶液用盐水洗涤1次，干燥并蒸发，得到淡黄色油状物(74％产率)，将其放置，产生结晶。通过在室温下、在4NNaOH中搅拌过夜，将该产物脱保护，通过加入少量MeOH，将该溶液澄清。将溶剂蒸发，并通过真空蒸馏将产品胺纯化，排出高沸点馏分，产率37％。通过实施例1的方法将胺烷基化。将产物通过在AG-1X8上色谱层析纯化，将所需要的产物用2N乙酸洗脱。

¹H NMR(D₂O，ppm)：3.6，s，8H；3.3，s，8H；2.8，s，3H.

实施例10

制备N-2，3-丙二醇DTTA(2，3-二醇-PDTA)

将在DMF中的3-氨基-2，3-丙二醇用2-溴乙基亚氨基二乙酸二(叔丁基)酯(2.2当量)和四甲基胍(2.2当量)处理，并在75℃下加热24小时。将溶剂蒸发，将残渣溶解在CHCl₃中并用水提取3次。将CHCl₃蒸发，并将残渣通过在6NHCl中搅拌过夜水解。将粗品配位体通过在AG-1X8上色谱层析纯化，用4N乙酸洗脱。

¹H NMR(D₂O，ppm)：3.83，m，1H；3.62，s，8H；3.36 and 3.27，t and s 10H；

3.0，t，2H.

¹³C NMR(D₂O，ppm)：171，66.3，62.8，55.7，55.2，50.1，49.7

实施例11

制备羟乙基DTTA(HO-Et-DTTA)

将乙醇胺与2-溴乙基亚氨基二乙酸-叔丁基(2.2当量)和在CH₃CN中的无水Na₃PO₄(10当量)一起搅拌并回流过夜。将混合物过滤并将残渣在硅胶上色谱层析，将所需要的产物用4-5％ MeOH/CHCl₃来洗脱。将该酯通过在6NHCl中搅拌过夜水解。将配位体通过在AG-1X8上色谱层析分离，将所需要的产物用4N乙酸纯化并分离得到淡黄色树胶。

FAB MS：MH⁺实测380；计算值380.

¹H NMR(D₂O，ppm)：3.7，t，2H；3.6，s，8H；3.3，t，8H；3.1，t，2H.

¹³C NMR(D₂O，ppm)：173，56.8，56.5，55.6，51.2，50.6.

实施例12

制备苄基-DTTA(Bz-DTTA)

将苄胺与2-溴乙基-IDA-叔丁基酯(2.2当量)和无水Na₃PO₄(10当量)一起在CH₃CN中搅拌，并回流过夜。将混合物过滤并将残渣在硅胶上色谱层析，将所需要的产物用3％ MeOH/CHCl₃洗脱。通过在6NHCl中搅拌过夜，将酯水解。通过在AG-1X8上色谱层析将配位体分离，用4-5N乙酸洗脱所需要的产物。

¹H NMR(D₂O，ppm)：7.1，s，5H；3.9，s，2H；3.3，s，8H；3.1，s，8H

¹³C NMR(D₂O，ppm)：170，127.9，126.9，125.9，59.6，56.1，51.7，50.9

实施例13

制备N’，N’-二甲基-N，N”-二亚乙基三胺四乙酸(DTTAO-Me)

将N-甲基二亚乙基三胺四乙酸(如实施例9制备)溶解在MeOH中，通过滴加6当量SOCl₂进行处理并搅拌过夜。将溶液蒸发，将残渣溶解在少量MeOH中并加入少量过量的三乙胺。然后将混合物用乙醚充分稀释，并将沉淀的胺盐酸盐过滤。将乙醚蒸发，得到纯品四甲基酯的淡黄色油状物，产率96％。

将四酯溶解在甲醇中，加入MeI(1当量)，并将溶液在室温下搅拌1小时。第二次加入MeI(1当量)，并将溶液搅拌3天。蒸发，得到所需要的季铵产物。在90℃下，将其用1NHCl数据2小时。通过蒸发回收粗品配位体，并在AG-1X8(醋酸盐形式)上纯化。将纯品配位体用0.75N乙酸洗脱并与1NHCl一起蒸发几次，将其转化为盐酸盐(2HCl)，一种白色的粉末。

FAB MS：MH⁺实测值364.计算值.364.

¹H NMR(D₂O，ppm)：3.65 and 3.61，s and t，12H；3.3，t，4H；3.0，s，6H.

¹³C NMR(D₂O，ppm)：171，60.4，57.1，53.3，50.2.

计算 C₁₄H₂₈N₃O₈Cl₃，4.5H2O：30.36％C；6.73％H；7.59％N

实测：30.40％C；6.66％H；7.58％N

实施例14

制备NONON-MeO

用(BOC)₂O将2(2-氨基乙氧基)乙醇定量转化为BOC衍生物。通过在0℃下，在CH₂Cl₂中，用三苯膦(1.25当量)和N-溴-琥珀酰胺(1.25当量)处理，将羟基转化为溴基。通过用1∶1乙醚-己烷洗脱，从硅胶柱上回收到溴化合物的无色油状物，产率63％。除了将混合物回流4天外，用类似实施例4的方法，将其与二甲胺一起用于烷基化-季铵化反应中。将产物在硅胶上纯化，用10％MeOH-CHCl₃洗脱并回收，产率67％。

FABMS：MH⁺实测值420，计算值421。

通过在室温下用6NHCl处理15小时，定量地除掉BOC保护基。通过从水中重复再浓缩除掉HCl后，在实施例1条件下，用溴乙酸将二胺烷基化。通过在AG-1X8上色谱层析，用0.05N乙酸洗脱，将产物纯化，得到无色树胶，产率64％。

¹H NMR(D₂O，ppm)：3.75 and 3.69，2s，16H；3.5，s，4H；3.4，s，4H；3.0，s，6H.¹³C NMR(D₂O，ppm)：169，64，56.6，54.7，51.8实施例15 制备DTPA-胆胺：

按照实施例2的方法，用3-溴丙基亚氨基二乙酸叔丁基酯(8.05g，22mM)、胆胺盐酸盐(1.75g，10mM)和无水Na₃PO₄(10g，61mM)，在200ml乙腈中回流4天来制备标题化合物。将混合物过滤并将产物在旋转蒸发器上分离。

FABMS：MH⁺实测值674，计算值674。

将反应混合物在硅胶上色谱层析，将所需要的产物用7.5％MeOH/CH2Cl2洗脱，得到黄色油状物(64％产率)。将酯在室温下用6NHCl水解1小时。将回收的产物通过在AG-1X8上色谱层析纯化，将产物用0.5M乙酸洗脱(56％产率，基于胆胺)

FABMS：MH⁺实测值449，计算值449。

¹H NMR(D₂O，ppm)：3.67，s，8H；3.55，t，2H；3.35，t，2H；3.15，t，4H；3.0，s，9H；

2.95，t，4H；1.9，t，4H

¹³C NMR(D₂O，ppm)：170，60.5，57.8，54.3，54.0，50.7，46.5，20.0

实施例18

制备亚乙基二(氧乙烯基次氮基)四乙酸的W₃(μ₃-S)₃复合物：

〔Na₄((W₃(μ₃-S)(μ₂-S)₃)₂(EGTA)₃〕

将3.66g如WO92/17215中所述制备的〔W₃(μ₃-S)(μ₂-S)₃(H₂O)₉〕Cl₄溶解在500mlDMF中，形成暗绿色溶液。将2.065gEGTA加到该绿色溶液中。将混合物回流4小时直至得到蓝色悬浮液。将悬浮液冷却后，通过过滤得到蓝色固体并用异丙醇和丙酮洗涤。粗品的产率为3.73g。

¹H NMR(d₆-DMSO)δ＝4.49ppm(t，4H)，4.19ppm(q，4H，J-15.81Hz)，3.98ppm(t，4H)，3.60ppm(s，4H).

实施例19

a)、制备〔W₃SO₃(H₂O)₉〕Cl₄和〔W₃S₃O(H₂O)₉〕Cl₄

按照Cotton，F.A.等在Polyhedron5，907(1986)中所描述方法的改进方法制备标题化合物。向有24.0g无水Na₂S的三颈烧瓶中滴加1.6mlH₂O，然后加入40.0gW(CO)₆和2.0L乙酸酐。将混合物在N₂下回流6小时。然后再加入20gW(CO)₆并将混合物回流16小时。将混合物完全冷却后，将黄棕色固体溶解在2.0MHCl中。将红色的溶液过滤并将另一通过加入5当量水稀释。将溶液加到AG50W-X8阳离子交换树脂上。用0.5MHCl和0.75MHCl洗掉不需要的副产物。用4MHCl洗脱，得到红色溶液。将该洗脱剂旋转蒸发至干。将得到的固体再溶解在2MHCl中并加到SephadexG-15柱上。用2MHCl洗脱，得到橙红色色带(第一条色带)，然后在高真空中将其蒸发至干，得到红色固体〔W₃SO₃(H₂O)₉〕Cl₄(15g)。收集第二条紫红色色带并在真空中旋转蒸发至干，得到紫红色固体〔W₃S₃O(H₂O)₉〕Cl₄(大约2g)。

元素分析表明，第一条色带为〔W₃SO₃(H₂O)₉〕Cl₄。

计算值 W(58.95％) S(3.43％)

实测值 W(59.40％) S(3.63％)

UV-Vis：460 NM(ε＝360M^-1CM^-1).

通过UV-可见光谱确定，第二条色带为〔W₃S₃O(H₂O)₉〕Cl₄。

UV-可见：535nm(ε＝410M^-1cm^-1)。

b)、制备W₃SO₃∶W₃S₃O之比改进的[W₃SO₃(H₂O)₉]Cl₄和[W₃S₃O(H₂O)₉]Cl₄

向在氮气层下的W(CO₆)(90g)和Na₂S(36g)中加入乙酸酐(3L)。然后停止氮气流并将混合物用机械搅拌器搅拌。将混合物加热回流72小时。将得到的黑色溶液冷却至室温并过滤。将固体(暗棕色粉末或透明针状结晶)分成两部分。将部分A(107g，湿)放在真空中并在冰箱中贮存备用。将剩余的部分B(107g，湿)溶解在12NHCl(1000ml)中并略搅拌。将混合物放置2.5小时，然后倾入H₂O(1L)中。将得到的溶液在不超过50℃的温度下真空浓缩至100ml。将该溶液加到Sephadex(G-25, 500g)柱上并用2NHCl洗脱。得到三个不同的馏分。第一个是淡橙色色带，第二个是宝石红色/棕色色带并第三个是紫色色带。收集宝石红色/棕色色带并真空浓缩至干，得到15.6gW₃SO₃化合物。另外得到3g50∶50W₃SO₃化合物和淡橙色固体的混合物和7g75∶25W₃SO₃化合物和紫色固体的混合物。

实施例20

制备N₄〔(W₃SO₃)₂(EGTA)₃〕和Na₄〔(W₃S₃O)₂(EGTA)₃〕(EGTA＝乙二醇二(2-氨基乙基醚)-N，N，N’，N-四乙酸)

1、Na₄〔(W₃SO₃)₂(EGTA)₃〕

将5.0g〔W₃SO₃(H₂O)₉〕Cl₄溶解在700mlDMF中。然后加入3.0gEGTA。将混合物回流3小时，游离出红色的固体。通过过滤收集红色的固体并再溶解在H₂O中。将其通过AG50X8柱(Na⁺型)并通过旋转蒸发将得到的溶液干燥。将红色的固体溶解在少量水中并加到SephadexG-25柱上。用水洗脱，得到三个色带。收集最后一个色带，通过旋转蒸发干燥，并再次通过SephadexG-25柱。收集第三个色带并干燥，得到1.0g红色固体产物。它含10个H₂O。

UV-Vis：475 nm(ε＝1250M^-1cm^-1).

¹H NMR(D₂O，ppm)：4.26(d，4H)，4.04(d，4H)，3.55(t，4H)3.44(t，4H)，

3.35(s，4H).

¹³C NMR(D₂O)：δ(ppm)181.0，70.3，66.8，64.1.

¹⁸³W NMR(D₂O，Na₂WO₄ reference)：δ(ppm)1206.5

MS-FAB+：M+Na 2507.

元素分析：

计算 W(41.1％)S(2.41)C(18.93)H(3.03)N(3.15)Na(3.45)

实测 W(39.8％)S(2.43)C(18.74)H(2.88)N(3.08)Na(3.44)

将Na₄〔(W₃SO₃)₂(EGTA)₃〕.10H₂O配制成168mM溶液，其PH6.65；渗透压685mmoles/kg。小鼠的最大耐受剂量(MTD)大约为7.75mmoles复合物/kg。

2、Na₄〔(W₃S₃O)₂(EGTA)₃〕

按照制备Na₄〔(W₃S₃O)₂(EGTA)₃〕类似的方法，用5.0g〔(W₃S₃O)₂(H₂O)₉〕Cl₄，800mlDMF和2.95gEGTA来制备该化合物。通过用SephadexG-25柱处理两次，将粗品纯化。收集第三个色带并旋转蒸发至干。得到0.7g紫红色固体。它含6个H₂O。

UV-Vis：558nm.

¹⁸³W NMR(D₂O)：δ(ppm)2479，1853，1854，1855

MS-FAB⁺：[M+Na]⁺2571.

元素分析：

计算值 W(41.53％)S(7.20)C(18.99)H(2.73)N(3.16)Na(3.46)

实测值 W(43.12％)S(6.60)C(19.02)H(2.81)N(3.09)Na(3.84)

将Na₄〔(W₃S₃O)₂(EGTA)₃〕.6H₂O配制成121mM溶液，其PH6.95；渗透压517mmoles/kg。小鼠的最大耐受剂量(MTD)大约为3.95mmoles复合物/kg。

实施例21

制备Na₄(W₃SO₃)₂(OBETA)₃ 〕(OBETA＝氧代二(乙胺)-N，N，N’，N’-四乙酸)

向3.8g〔W₃SO₃(H₂O)₉〕Cl₄在400mlDMF的溶液中加入1.83gOBETA。将混合物回流3小时，游离出橙红固体。收集固体并将过量的异丙醇加到滤液中，由此游离出另一固体。收集该固体并将两批固体合并。将它们溶解在水中并将该溶液通过AG50X8柱(Na⁺型)。将洗脱剂旋转蒸发至干。将红色的溶液溶解在少量的水中并加到SephadexG-25柱上。用水洗脱，得到三个色带。收集最后的色带，旋转蒸发至干，并再次通过SephadexG-25柱。收集第三个色带并旋转蒸发至干。得到1.8g红色的固体。它含10个H₂O。

UV-Vis：475nm

¹H NMR(D₂O)：δ(ppm)4.28(d，4H)，4.17(d，4H)，3.55(t，4H)，3.39(t，4H)

¹³C NMR(D₂O)：δ(ppm)182.0，67.9，65.3

¹⁸³W NMR(D₂O)：δ(ppm)1203.5

MS-FAB⁺M+Na 2374.

元素分析：

计算值 W(43.56％)S(2.53)C(17.08)H(2.71)N(3.32)Na(3.60)

实测值 W(43.77％)S(2.70)C(16.98)H(2.49)N(3.34)Na(3.18)

小鼠的制剂和毒理学

将Na₄〔(W₃SO₃)₂(OBETA)₃〕.10H₂O配制成107mM溶液，其PH7.03；渗透压498mmoles/kg。小鼠的最大耐受剂量(MTD)大约为4.35mmoles复合物/kg。

实施例22

制备Na₄〔W₃SO₃)₂(PDTA)₃〕(PDTA＝1，3-丙二胺-N，N，N’，N’-四乙酸)

向2.0g〔W₃SO₃(H₂O)₉〕Cl₄在160mlDMF的溶液中加入0.91gPDTA。将混合物回流4小时，游离出红色固体。通过过滤收集固体。将其溶解在水中并将该溶液通过AG50X8柱(Na⁺型)。将洗脱剂旋转蒸发至干。将红色的溶液溶解在少量的水中并加到SephadexG-25柱上。用水洗脱，得到三个色带。收集最后的色带，旋转蒸发至干，并再次通过SephadexG-25柱。收集第三个色带并旋转蒸发至干。得到1.2g红色的固体。它含11个H₂O。

UV-Vis：475nm.

¹H NMR(D₂O)：δ(ppm)4.20(d，4H)，4.09(d，4H)，2.93(m，4H)，2.07(m，2H).

¹³C NMR(D₂O)：δ(ppm)182.6，66.8，63.9，19.2.

¹⁸³W NMR(D2O)：δ(ppm)1189

MS-FAB⁺：[M+H]⁺2262

元素分析：

计算值 W(44.84％)S(2.61)C(16.30)H(2.61)N(3.42)Na(3.74)

W(44.46％)S(2.69)C(16.65)H(2.30)N(3.46)Na(3.81)

小鼠的制剂和毒理学

将Na₄〔(W₃SO₃)₂(PDTA)₃〕.11H₂O配制成79mM溶液，其PH6.6；渗透压311mmoles/kg。小鼠的最大耐受剂量(MTD)＞6.5mmoles复合物/kg。

实施例23

制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(BDTA)₃〕(BDTA＝1，4-丁二胺-N，N，N’，N’-四乙酸)

按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(PDTA)₃〕类似的方法，用4.0g〔(W₃SO₃)₂(H₂O)₉〕Cl₄，400mlDMF和2.54gBDTA来制备该化合物。通过用SephadexG-25柱处理两次，将粗品纯化。收集第三个色带并旋转蒸发至干。得到1.1g红色固体。它含12个H₂O。

UV-Vis：475nm.

¹H NMR(D₂O)：δ(ppm)4.17(d，4H)，3.92(d，4H)，3.15(b，4H)，1.28(b，4H).

¹⁸³W NMR(D₂O)：δ(ppm)1209.

MS-FAB⁺：[M+Na]⁺2327.

元素分析：

计算值 W(43.77％)S(2.54％)C(17.16)H(2.88)N(3.33)Na(3.65)

实测值 W(44.29％)S(2.51％)C(16.93)H(2.96)N(3.15)Na(3.50)

小鼠的制剂和毒理学

将Na₄〔(W₃SO₃)₂(BDTA)₃〕.12H₂O配制成120mM溶液，其PH7.4；渗透压459mmoles/kg。小鼠的最大耐受剂量(MTD)大约为2.55mmoles复合物/kg。

实施例24

制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕(HO-PDTA＝2-羟基-1，3-丙二胺-N，N，N’，N’-四乙酸)

向2.0g〔W₃SO₃(H₂O)₉〕Cl₄在100mlDMF的溶液中加入1.10gHO-PDTA。将混合物回流3小时，游离出红色固体。通过旋转蒸发回收溶剂并得到红色的残渣。将其溶解在水中并用NaOH将溶液从PH2调至PH9。将溶液旋转蒸发至干。将残渣溶解在水中并通过0.22微米的滤器过滤。然后通过加入HCl，将溶液的PH调回到PH2。然后加入1.7g在温水中的〔(Ph₃P)₂N〕Cl(PPNCl)，游离出细的红色固体。通过过滤收集固体并通过从MeOH/H2O中多次重结晶纯化。结晶过程包括将(PPN)₄[(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃]的甲醇溶液用蒸馏水稀释并让结晶慢慢生长。收集结晶并用热的蒸馏水洗涤。通过使用AG50X8阳离子交换树脂(Na⁺型)，得到复合物的Na⁺盐。得到0.76g红色固体。它含6个H₂O。

UV-Vis：475nm

¹H NMR(D₂O)：δ(ppm)4.7(m，1H)，4.2-4.6(m，8H)，3.33(m，2H)，2.74(m，2H)

¹⁸³W NMR(D₂O)：δ(ppm)1207.7，1201.3，1196.2，1190.7.

MS-FAB⁺：[M+H]⁺2308.

元素分析：

计算值 W(45.62％)S(2.65％)C(16.39)H(2.25)N(3.48)Na(3.80)

实测值 W(46.05％)S(2.68％)C(16.02)H(2.66)N(3.40)Na(3.54)

小鼠的制剂和毒理学

用N-甲基-d-葡糖胺(NMG)将通过AG50X8阳离子交换树脂(H⁺型)得到的H₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕溶液中和，得到(NMG)₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕盐。将其配制成153mM溶液，其PH6.98；渗透压499mmoles/kg。小鼠的最大耐受剂量(MTD)大约为2.17mmoles复合物/kg。

实施例25

制备Na₄〔W₃SO₃)₂(MeO-PDTA)₃〕(MeO-PDTA＝2-甲氧基-1，3-丙二胺-N，N，N’，N’-四乙酸)

在150℃下，向2.0g〔W₃SO₃(H₂O)₉〕Cl₄在30mlDMF的溶液中滴加1.08gMeO-PDTA。滴加过程持续30分钟，然后将混合物回流3小时，游离出红色的固体。通过过滤收集固体。将其溶解在水中并将该溶液通过AG50X8柱(Na⁺型)。将洗脱剂旋转蒸发至干。将红色的溶液溶解在少量的水中并加到SephadexG-25柱上。用水洗脱，得到三个色带。收集最后的色带，旋转蒸发至干，并再次通过SephadexG-25柱。收集第三个色带并旋转蒸发至于。得到1.4g红色的固体。它含7个H₂O。

UV-Vis：475nm.

¹H NMR(D₂O)：δ(ppm)4.2-4.6(m，9H)，3.71(s，3H)，3.33(m，4H)，2.8(m，4H)

¹⁸³W NMR(D₂O)：δ(ppm)1212.4，1205.8，1201.7，1195.4

MS-FAB⁺：[M+h]⁺2349

元素分析：

计算值 W(44.51％)S(2.59％)C(17.45)H(2.52)N(3.39)Na(3.71)

实测值 W(45.13％)S(2.35％)C(16.77)H(2.91)N(3.17)Na(3.89)

小鼠的制剂和毒理学

将Na₄〔(W₃SO₃)₂(MeO-PDTA)₃〕.7H₂O配制成140mM溶液，其PH6.5；渗透压563mmoles/kg。小鼠的最大耐受剂量(MTD)大约为5.25mmoles复合物/kg。

实施例26

制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(CM-PDTA)₃〕(CM-PDTA＝2-羧甲基-1，3-丙二胺-N，N，N’，N’-四乙酸)

按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，用2.0g〔(W₃SO₃)₂(H₂O)₉〕Cl₄，100mlDMF和1.21gCM-PDTA来制备该化合物。然而，在反应过程中，未游离出红色的固体，这与Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕的制备不同。按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，通过将PPN⁺盐多次重结晶，将Na₄〔(W₃SO₃)₂(CM-PDTA)₃〕纯化。得到0.50g红色的固体。它含7个H₂O。

UV-Vis：475nm.

¹H NMR(D₂O)：δ(ppm)4.1-4.6(m，8H)，3.7(m，2H)，2.5-3.0(m，7H).

¹⁸³W NMR(D₂O)：δ(ppm)1235.7，1228.1，1216.7，1212.6.

MS-FAB⁺：[M+Na]⁺2504

元素分析：

计算值 W(41.97％)S(2.44％)C(17.82)H(2.26)N(3.20)Na(6.12)

实测值 W(41.70％)S(2.62％)C(18.22)H(2.79)N(3.20)Na(6.09)

实施例27

制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(DTPA)₃〕(DTPA＝二亚乙基三胺五乙酸)

按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，用2.0g〔(W₃SO₃)₂(H₂O)₉〕Cl₄，100mlDMF和1.37gDTPA来制备该化合物。在反应过程中，游离出红色的固体，将其通过过滤收集，得到粗品。按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，通过将PPN⁺盐多次重结晶，将Na₄〔(W₃SO₃)₂(DTPA)₃〕纯化。得到0.40g红色的固体。它含5.5个H₂O。

UV-Vis：475 nm(ε＝1300M^-1cm^-1)

¹H NMR(D₂O)：δ(ppm)4.24(d，4H)，4.02(d，4H)，3.37(b，4H)，3.01(S，2H)，

2,93(m，4H)

¹³C NMR(D₂O)：δ(ppm)182.2，180.1，65.1，64.4，56.6，51.8.

¹⁸³W NMR(D₂O)：δ(ppm)1211.6.

MS-FAB⁺：[M+Na]⁺2612

元素分析：

计算值 W(41.04％)S(2.39％)C(18.77)H(2.44)N(4.69)Na(5.99)

实测值 W(41.36％)S(2.49％)C(18.71)H(2.97)N(4.28)Na(6.13)

实施例28

制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-Et-DTTA)₃〕(HO-Et-DTTA＝N’-羟乙基-N，N，N”N” -二亚乙基三胺四乙酸)

按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，用2.0g〔(W₃SO₃)₂(H₂O)₉〕Cl₄，100mlDMF和1.31gHO-Et-DTTA来制备该化合物。在反应过程中，游离出红色的固体，将其通过过滤收集，得到粗品。按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，通过将PPN⁺盐多次重结晶，将Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-Et-PDTA)₃〕纯化。得到0.10g红色的固体。它含15个H₂O。

UV-Vis：475 nm(ε＝1300M^-1cm^-1)

¹H NMR(D₂O)：δ(ppm)4.20(d，4H)，4.00(d，4H)，3.48(b，2H)，3.35(m，4H)，

2,77(m，4H)，2.46(b，2H)；

¹³C NMR(D₂O)：δ(ppm)182.6，65.7，65.1，62.0，57.5，53.0.

¹⁸³W NMR(D₂O)：δ(ppm)1218.3.

MS-FAB⁺：[M+Na]⁺2503.

元素分析：

计算值 W(40.09％)S(2.33％)C(18.33)H(3.41)N(4.58)Na(3.34)

实测值 W(39.68％)S(2.89％)C(18.64)H(3.01)N(4.59)Na(3.89)

实施例29

制备Na₄〔W₃SO₃)₂(Bz-DTTA)₃〕(Bz-DTTA＝N’基-N，N，N”N”-二亚乙基三胺四乙酸)

按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，用2.0g(W₃SO₃)₂(H₂O)₉〕Cl₄，100mlDMF和1.46gBz-DTTA来制备该化合物。然而，在反应过程中，仅游离出少量固体，将其过滤掉。通过向滤液中加入异丙醇，得到粗品。按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，通过将PPN⁺盐多次重结晶，将Na₄〔(W₃SO₃)₂(Bz-DTTA)₃〕纯化。得到0.10g红色的固体。

UV-Vis：475nm

¹⁸³W NMR(D₂O)：δ(ppm)1212.2.

MS-FAB⁺：[M+Na]⁺2643.

实施例30

制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(Me-DTTA)₃〕(Me-DTTA＝N’-甲基-N， N，N”N”-二亚乙基三胺四乙酸)

按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，用2.0g〔(W₃SO₃)₂(H₂O)₉〕Cl₄，100mlDMF和1.21gMe-DTTA来制备该化合物。在反应过程中，游离出红色的固体，将其通过过滤收集，得到粗品。按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，通过将PPN⁺盐多次重结晶，将Na₄〔(W₃SO₃)₂(DTTA)₃〕纯化。得到0.24g红色的固体。它含10个H₂O。

UV-Vis：475nm

¹H NMR(D₂O)：δ(ppm)4.15(d，4H)，3.97(d，4H)，3.35(b，4H)，2.62(b，4H)，

1,85(s，3H)

¹³C NMR(D₂O)：δ(ppm)182.7，65.7，65.3，55.6，43.9

¹⁸³W NMR(D₂O)：δ(ppm)1212.2

MS-FAB⁺：[M+Na]⁺2413

元素分析：

计算值 W(42.90％)S(2.49％)C(18.22)H(3.02)N(4.90)Na(3.58)

实测值 W(42.86％)S(2.52％)C(18.39)H(2.94)N(4.92)Na(3.71)

实施例31

制备Na₄〔W₃SO₃)₂(丝氨醇-DTTA)₃〕(丝氨醇-DTTA＝N’-丝氨醇-N，N，N”N”-二亚乙基三胺四乙酸)

按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，用2.0g〔(W₃SO₃)₂(H₂O)₉〕Cl₄，100mlDMF和1.21g丝氨醇-DTTA来制备该化合物。在反应过程中，游离出红色的固体，将其通过过滤收集，得到粗品。按照制备Na₄〔(W₃SO₃)₂(HO-PDTA)₃〕类似的方法，通过将PPN⁺盐多次重结晶，将Na₄〔(W₃SO₃)₂(丝氨醇-DTTA)₃〕纯化。得到0.15g红色的固体。它含14个H₂O。

UV-Vis：475nm

¹H NMR(D₂O)：δ(ppm)4.21(d，4H)，4.00(d，4H)，3.54(d，4H)，3.36(b，4H)，

3.05(b，4H)，2.65(m，1H)

¹³C NMR(D₂O)：δ(ppm)182.6，66.3，65.8，61.9，48.9

¹⁸³W NMR(D₂O)：δ(ppm)1251.2

MS-FAB⁺：[M+Na]⁺2595

元素分析：

计算值 W(39.07％)S(2.27％)C(19.14)H(3.46)N(4.46)Na(3.86)

实测值 W(38.52％)S(2.62％)C(19.81)H(3.36)N(4.51)Na(4.35)

实施例32

制备W₃SO₃-DTPA复合物的胆酰胺衍生物

将W₃SO₃DTPA复合物(实施例27，2.0g，0.77mM)、(2-氨基乙基)三甲基铵氯化物盐酸盐(胆胺，15.0g，85.7mM)、1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐(EDAC，14.8g，77mM)和1-羟基苯并噻唑水合物(HOBT，11.9g，88mM)在水(400ml)中搅拌，并用50％ NaOH水溶液将PH从4.4调到6.85。将混合物搅拌18小时，此时PH为6.95。浓缩后，将该溶液两次通过SephadexG-10胶过滤剂(除掉有机试剂)，每次收集红色的洗脱剂。接下来，将该溶液通过离子交换树脂(Bio-RadAG50w-X8，Na+型，除掉痕量胆胺)。将该溶液蒸发，得到暗红色固体(2.03g)。

NMR谱

¹H NMR(D₂O，ppm)：4.0，q；3.5；3.3；3.2；3.0，s[N⁺(CH₃)₃]；2.6

¹³C NMR(D₂O，ppm)：182，176，66.0，65.4，64.8，55.8，53.0，35.5

¹⁸³W NMR(D₂O，ppm)：1212.9

元素分析：

该化合物具有式：C₅₇H₉₆N₁₅O₃₃W₆S₂Na.xH₂O

产物 H％ C％ N％Na％S％ W％ HPLC纯度％

实测值 4.69 24.34 8.05 0.34 2.35 37.35 95

计算值.，x＝8.39 4.21 23.15 7.10 0.78 2.17 37.30

(通过热重量分析法测定x)

渗透压：

在水中测定渗透压并与EGTA复合物(实施例20)比较。

复合物(电荷) 浓度渗透压

EGTA(4-) 41mM 199mmole/kg胆酰胺(cholamide) 40mM 79mmole/kg

EGTA复合物的渗透压是5粒子体系在此浓度下要求的。胆酰胺的渗透压是2粒子体系在此浓度下要求的。

实施例33

制备W₃SO₃-CMPDTA复合物的胆酰胺衍生物

按照实施例32相同的方法制备该复合物，但用W₃SO₃-CMPDTA复合物代替W₃SO₃-DTPA复合物。

胆酰胺-W₃SO₃-CMPDTA复合物具有下列NMR特性：

¹H NMR(D₂O，ppm)：4.1，q；3.6；3.3；3.0，d[N⁺(CH₃)₃]；2.6

¹³C NMR(D₂O，ppm)：183，181，175，68.5，68.0，65.7，64.5，64.0，63.5，

55.0，34.9，35.5

¹⁸³W NMR(D₂O，ppm)：1235.7，1228.1，1216.7，1212.6，in ratio2∶2∶1∶2.

实施例34

制备W₃SO₃-DTPA复合物的羟乙基化类似物

按照实施例32相同的方法制备该复合物，但用二(羟乙基化的)类似物、[NH₂CH₂CH₂N⁺(CH₃)(CH₂CH₂OH)₂][Cl^-]代替胆酰胺。

该衍生物具有下列NMR特性：

¹H NMR(D₂O，ppm，80℃)：4.9，q；4.8，4.4；4.3；4.2；3.9，s；3.9；3.6；

¹³C NMR(D₂O，ppm，80℃)：181，175，65.7，64.4，63.7，62.4，56.5，51.8，

51.5，34.2.

Claims

1、诊断成像造影剂，它含有成像反差增强的生理可耐受的复合物或其生理可耐受的盐和至少一种药用载体或赋形剂，所述复合物包含一对相互结合的多核簇状物。

2、权利要求1所要求的造影剂，其中多核簇状物含3、4、5或6个金属原子。

3、权利要求2所要求的造影剂，其中多核簇状物含3或4个金属原子。

4、上述任一权利要求中所要求的造影剂，其中多核簇状物含W或Mo。

5、权利要求4所要求的造影剂，其中多核簇状物为W₃或W₄簇状物。

6、上述任一权利要求中所要求的造影剂，其中复合物可用通式I表示

(M₃)₂L₃ (I)

其中M₃为含三个金属原子的多核簇状物并且L为配位体。

7、权利要求6所要求的造影剂，其中M₃为式M₃S_aO_b的簇状物，其中a为1、2、3或4，b为0、1、2或3并且a+b为4。

8、权利要求7所要求的造影剂，其中M₃为式W₃SO₃。

9、权利要求6所要求的造影剂，其中L可由式II表示：

(R²)₂N[(CHR⁴)_mNR¹]_n(CHR⁴)_mN(R²)₂ (II)

其中可以相同或不同的各个R¹表示R²基团或C_1-4烷基、苯-C_1-4烷基、C_1-4羟基烷基或氨基-C_1-4烷基基团或者两个R¹基团可一起表示基团CH₂CH₂NR³CH₂CH₂，其中R³为R²基团或者C_1-4烷基被羟基、羧基、芳基或氨基取代或未取代；n为0、1或2；各个m为2、3或4；各个R⁴表示R¹基团或羧基、羟基或C_1-4烷氧基；并且各个R²独立地表示氢原子或酰胺化或未酰胺化的或酯化或未酯化的羧基-(C_1-4烷基)基团，其中任何酰胺氮原子均被选自氢原子和羟基化或未羟基化的C_1-4烷基基团取代。

10、上述任何权利要求中所要求的造影剂，其中复合物具有总数为0的电荷。

11、权利要求10所要求的造影剂，其中复合物是通过将多核簇状物与电荷补偿配位体反应来制备。

12、权利要求10所要求的造影剂，其中复合物是通过将带电多核簇状物-配位体复合物配位后官能化来制备的。

13、权利要求12所要求的造影剂是DTPA和/或羧甲基-PDTA的2∶3W₃SO₃复合物与胆胺或N-甲基-N，N-二(羟乙基)乙二胺的反应产物。

14、利用生理上可耐受的复合物或其生理上可耐受的盐来制备用于人或非人动物体成像的造影剂组合物，所述复合物包含一对相互结合的多核簇状物。

15、产生人或非人动物体图象的方法，该方法包括给予所述人或非人动物体反差增强量的生理可耐受的复合物或其生理可耐受的盐并在至少部分的分布有所述造影剂的人或非人动物体产生图象，所述复合物含有一对相互结合的多核簇状物。

16、式I化合物或其盐

(M₃)₂L₃ (I)其中M₃为含三个金属原子的多核簇状物并且L为配位体。

17、一种化合物，它选自丝氨醇-DTTA、DTTA-Tris、N’-(多羟基烷基)-N’-甲基二亚乙基三胺四乙酸其中“多羟基烷基”为CH₂CHOHCH₂OH或CH₂(CHOH)₄CH₂OH、2-甲氧基-丙二胺四乙酸、2-羧甲基-丙二胺四乙酸、N’-甲基-DTTA、N-2，3-丙二醇DTTA、羟乙基DTTA、苄基-DTTA、N’，N’-二甲基-N，N”-二亚乙基三胺四乙酸、NONON-MeO和DTPA-胆胺。

18、制备[W₃SO₃(H₂O)₉]Cl₄的方法，它包括将W(CO₆)和Na₂S反应，用HCl将反应产物酸化并将[W₃SO₃(H₂O)₉]Cl₄纯化，其特征是该反应产物用至少6NHCl酸化。