CN1986549A - 肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物及合成方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一类肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物及合成方法和用途。该顺磁性金属配合物是由以1，4，7，10－四氮杂环十二烷为核的树型大分子作为载体，侧链含有肿瘤靶向基团和开链的或环状的多氨多羧酸化合物的配体与顺磁性金属离子包括原子序数为21到29、42、44或57到71的金属元素的+2或+3价离子形成的顺磁性金属配合物构成的，可用于人体或其他哺乳动物体的各种肿瘤或癌症病变的磁共振成像分析以及X－射线CT、超声波成影像医学成像诊断。

Description

肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物及合成方法和用途

                        技术领域

本发明涉及一类肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物及合成方法和用途，具体说是以1，4，7，10-四氮杂环十二烷为核的树型大分子为载体，侧链含有肿瘤靶向基团和开链的或环状的多氨多羧酸化合物的配体与顺磁性金属离子作用形成的树型大分子顺磁性金属配合物及其它们的合成方法和用途。本发明属于医药学、化学技术领域。

                        背景技术

磁共振成像是一项先进医学影像诊断技术，磁共振成像造影剂是这一技术的重要组成部分，可缩短成像时间，用来提高成像对比度和清晰度。(Chem.Rev.，1987，87，901)。

现在临床常用磁共振成像造影剂如马根维显Magnevist(Gd-DTPA)在体内存留时间短，不具有组织或器官选择性或靶向性。目前国际上磁共振成像造影剂的重要研究方向之一是高分子化和器官、组织靶向性的造影剂(Radiology，1997，203，297)。其中肿瘤靶向性磁共振成像造影剂对肿瘤细胞具有强的亲和性，能主动地改变在体内的自然分布，导向并富集至肿瘤组织或细胞内，可被肿瘤摄取，实现靶向成像，提高成像对比度和清晰度，造影效果好，用量低，毒性小。

                        发明内容

本发明的目为了克服现有小分子造影剂存在的缺点，提供一类肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物及合成方法和用途，根据磺胺类化合物(如磺胺嘧啶、磺胺吡嗪)、卟啉类化合物或叶酸类化合物及其衍生物对肿瘤细胞具有较强的亲和性，能被肿瘤摄取的特点，(1)用靶向性化合物对非环状或环状的多氨多羧酸化合物进行结构改造，通过酰胺键或其它类型的间隔基引入树型大分子表面胺基，从而合成大分子造影剂配体；(2)将上述靶向性化合物和非环状或环状的多氨多羧酸化合物与树型大分子的侧链共价键连，形成大分子造影剂配体，然后将造影剂配体与顺磁性金属离子配合，配体期望获得弛豫率高，亲水性好，对肿瘤或癌症具有靶向性的新一类实用大分子磁共振成像造影剂。

肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物，其具有以下列结构：以1，4，7，10-四氮杂环十二烷为核的第1代至第f代树型大分子作为载体，f为2至20的整数，第1代用G1，第f代用Gf，侧链含有开链的或环状的多氨多羧酸化合物的配体与顺磁性金属离子作用形成的顺磁性金属配合物，顺磁性金属离子包括原子序数为21到29、42、44或57到71的金属元素的+2或+3价离子，所述的配体具有式1的化学结构式

式1

式2

其中这类树型大分子以1，4，7，10-四氮杂环十二烷为核，通过丙烯酸甲酯的加成和乙二胺的酰胺化重复反应所得，其中 代表1，4，7，10-四氮杂环十二烷为核的结构；第1代树型大分子G1代表 结构，即为 结构；第2代G2代表

结构；第3树型大分子至20代分别用G3至G20，树型大分子如式1、式2结构依次类推；A具有式3或式4代表的化学结构式：

式3

式4

其中Q是氧原子、硫原子，NH或者N(CR³R⁴)X代表的基团；

X是氢原子、烷基或者-(CR³R⁴)_qCOOH基团；D是COOH；Y是-(CR¹R²)_m-、-(SR¹R²)_m-、-(OR¹R²)_m-或-(NR¹R²)_m-基团；R¹、R²、R³和R⁴分别代表氢原子、烷基、芳基或者是带有一个或多个羟基、烷氧基、芳基或芳氧基的烷基；m是氢离子、铵离子、正1价金属离子或多价金属离子的分数；p是2、3或者4，r是0到10的整数，q为1或者2；

B是肿瘤靶向基团，为磺胺类化合物及其衍生物、卟啉类化合物及其衍生物或叶酸类化合物及其衍生物所产生的基团；

(1)B为磺胺类化合物及其衍生物所产生的基团，其结构式如下：

或

其中K¹代表氢原子、烷基、羟烷基、胺烷基、烷氧基或者带有烷基、芳基或杂芳基的羰基或羧基、钠离子或银离子；

K³代表氢原子、烷基、胺烷基、羟烷基、烷氧基或者带有烷基、芳基或杂芳基的羰基或羧基；

  K²代表：

(2)B为卟啉类化合物及其衍生物所产生的基团，其结构式如下：

其中R¹¹为

R¹⁵为

氢或烷基；

R¹²为

其中R¹³为氢原予、烷基、羟烷基、胺烷基、烷氧基、羧烷基、CH₃，(CH₂)_nCOOH，或

R¹⁴为烷基、羟烷基、胺烷基、烷氧基、羧烷基、CH₂，(CH₂)_nCO，或

(3)B为叶酸类化合物及其衍生物所产生的基团，其结构式如下：

A与树型大分子NH相连接；B与树型大分子NH或与A相连接；在树型大分子磁共振成像造影剂分子中，A、B的摩尔含量分别占树型大分子原有表面伯胺基的1-98％，其中A的摩尔含量、B的摩尔含量与树型大分子未反应表面伯胺基的摩尔含量的总和为100％。

式1、式2中配体A具有以下结构：

式5

式6

Q为氧原子、硫原子、NH或者N(CR³R⁴)COOH基团；n为自然数，r是0到10的整数。

式2配体中A与B连接后为以下结构：

或

式1配体中A、B具有以下结构：

或

式2配体中A与B连接后为以下结构：

或

式1配体中A、B具有以下结构：

或

式2配体中A与B连接后为以下结构：

或

式1配体中A、B具有以下结构：

或

一种合成肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物的方法，该方法按以下步骤进行：(1)树型大分子的制备：以1，4，7，10-四氮杂环十二烷为核，通过丙烯酸甲酯的加成和乙二胺的酰胺化重复反应制得；(2)由含有磺胺类化合物、卟啉类化合物或叶酸类化合物及其衍生物基团的多氨多羧酸化合物的活性衍生物与树型大分子共价键连形成配体；或者将磺胺类化合物、卟啉类化合物或叶酸类化合物及其衍生物的活性衍生物和含有多氨多羧酸化合物的活性衍生物与树型大分子共价键连形成配体；(3)再将上步形成的配体化合物与顺磁性金属离子配合，顺磁性金属离子为原子序数为21到29、42、44或57到71的金属元素的+2或+3价离子，形成顺磁性金属配合物，且配体与顺磁性金属离子按1∶1摩尔比形成顺磁性金属配合物，所述的活性衍生物为单环酸酐、双环酸酐、混合酸酐、活性酯、酰氯或酰溴。其中所述顺磁性金属离子为Gd³⁺、Mn²⁺、Cr³⁺、Fe³⁺、Co²⁺、Ni²⁺、La³⁺、Tc²⁺或Cu²⁺。

所述的肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物用作对人或其他哺乳动物的肿瘤或癌症的磁共振成像造影剂。

所述的肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物用于制造一种磁共振成像造影剂，该造影剂由顺磁性金属配合物与至少一种药用载体或赋形体组成，造影剂中的顺磁性金属配合物重量百分含量为0.1-15％。

所述的药用载体为氯化钠注射液、葡萄糖注射液、葡萄糖和氯化钠注射液或蒸馏水；所述的赋形体为磷脂、明胶、淀粉或糖浆，药用载体或赋形体的浓度为0.001-5.0M。

所述的磁共振成像造影剂还加入pH调节剂、电解质、灭菌粉剂、抗氧剂或稳定剂。

在上述配体化合物合成反应在水溶液或有机溶剂中进行。其中有机溶剂有N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、吡啶、三乙胺、四氢呋喃、二氧六环或者由它们中的任两种或多种构成的混合溶剂。反应温度取决于反应原料的性质，一般为-20℃到120℃范围内，较适宜的反应温度为-5℃到70℃。还可以在反应过程中通入惰性气体如氮气或氩气来保护，这样对反应有利。

合成上述配体化合物中的制备过程中，有时需要保护原料中不需要反应的基团比如羟基、胺基，可用已知的方法加以保护，反应后再脱去保护基。这些方法在《有机化学中的保护基团》(赵知中等编译，科学出版社，北京1984)等专著中有描述。

将合成配体化合物，分别与原子序数为21到29、42、44或57到71的金属元素的二价或三价离子的氧化物、碳酸盐、醋酸盐、氢氧化物或氯化物在水相或极性有机溶剂中反应制得树型大分子顺磁性金属配合物。反应温度可以根据不同反应物而改变，一般反应温度范围为20℃-120℃，较适宜的温度是20℃-80℃。极性有机溶剂可以是醇类、二甲基甲酰胺、二甲亚砜或吡啶。

水溶性的顺磁性金属配合物通常制成浓度为0.1-0.5M，pH值为6.5到8.0的水溶液。脂溶性的顺磁性金属配合物通常将其与磷脂等生物分子配制成一定浓度的脂质体。对于形成顺磁性金属配合物后总电荷数不为零的情况，可用生理相容性的阳离子特别是Na⁺、Ca²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、NH⁴⁺或有机衍生物如N-甲基葡萄糖胺、氨基酸、吗啉、醇胺或用生理相容性的阴离子比如氯离子、硫酸根、磷酸根或有机酸根平衡其所带电荷，调节溶液的pH值在6.5到8.0范围内。反应产物可用常规方法比如重结晶、柱色谱、离子交换色谱纯化。

本发明中的造影剂可以制成肠道给药制剂或口服剂，也可以制成非肠给药制剂如注射剂。其中注射剂可用氯化钠注射液、葡萄糖注射液、葡萄糖和氯化钠注射液或蒸馏水或其它在《中华人民共和国药典》上规定的载体，将本发明的顺磁性金属配合物配制成浓度为0.001-5.0M的溶液，其中较适宜的浓度是0.1-0.5M，并用生理相容性的酸如盐酸或生理相容性的碱：包括N-甲基葡萄糖胺、缓血氨、氨基酸等有机碱或氨水、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠等无机碱调节PH值在6.5到8.0之间。通常在造影剂中添加相当于顺磁性金属配合物量的0.1到15％的相应配体化合物或其他生理相容性的盐、或者钙、镁、铜、锌的配合物或这些配合物的生理相容性盐，以保证顺磁性金属离子被配体化合物完全配合。另外还可以添加抗氧化剂如抗坏血酸或其钠、钙盐不影响制剂的配制、贮存和使用的添加剂。另一种适宜的办法是将本发明的顺磁性金属离子与相当于所说顺磁性金属配合物重量的0.1％到15％的相应配体或其盐、或者钙、镁、铜、锌配合物或这些配合物的盐、PH调节剂、抗氧剂或其它所需成份配制成干的固体制剂，即粉剂或注射用粉剂，使用前用蒸馏水或氯水钠注射稀释到所需浓度。

口服制剂可有许多形式，比如片剂、粉剂、胶囊剂、散剂、糖浆剂、水剂。例如将顺磁性金属配合物配制成水剂，可添加稳定剂、缓冲剂、矫味剂、抗氧剂、表面活性剂。

本发明的肿瘤靶向性造影剂可按常规方法使用，这种方法包括施予诊断对象如人体或其它哺乳动物体顺磁性金属配合物，然后进行磁共振成像分析，得出增强的磁共振成像图。本发明的造影剂的给药量可因顺磁性金属配合物的种类和作为诊断对象的组织或器官以及诊断设备类型的不同而有很大的变化，一般，注射剂用量为诊断主体的人或其它哺乳动物体的每kg体重0.001到5.0mmol，优选的是0.05到0.5mmol。口服剂量一般为每kg体重0.01到100mmol，优选的是0.5到20mmol。

本发明中的肿瘤靶向性造影剂配体还可与重金属离子如铅、铋、金等形成重金属配合物，用于超声波成像或X-射线CT，或与放射性金属离子形成放射性金属配合物用作放射治疗药或闪烁成像的造影剂。

本发明与已有技术相比较，已达到的技术效果：

现在临床常用磁成像造影剂如钆喷酸葡胺，具有较高的毒性，在体内存留时间短，在体内代谢速度快，利用率低，不具有组织或器官选择性或靶向性，尤其对组织或器官缺乏选择性等问题。

本发明者发明的肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物磁共振成像造影剂保持了相应的多氨多羧酸配合物的结构特点，因而具有良好的稳定性、水溶性和弛豫率，同时对肿瘤或癌症具有靶向性，从而实现靶向成像，提高成像对比度和清晰度。对提高肿瘤或癌症的早期诊断水平具有较好的效果。与临床广泛应用的钆喷酸葡胺相比，这类造影剂具有以下的优点：

(1)具有肿瘤或癌症的选择性。小鼠体内药物分布实验表明，靶向磁共振成像造影剂的对肿瘤细胞具有强的亲和性，能主动地改变在体内的自然分布，导向并富集至肿瘤组织或细胞内，可被肿瘤摄取，从而实现靶向成像，提高成像对比度和清晰度，造影效果好。

(2)弛豫率高，成像效果好，灵敏性高，成像时间长。与钆喷酸葡胺相比，靶向性磁共振成像造影剂弛豫率高有显著提高。注射靶向性磁共振成像造影剂后所得的图像信号，清晰度和对比度也明显提高。钆喷酸葡胺在体内最多只能维持30分钟，而靶向造影剂可使造影剂富集于组织或器官内，具有较长停留时间，便于较长时间实现靶向造影成像约2小时。

(3)毒性低、用药量小、成本低。本项目研制的组织或器官靶向磁共振成像造影剂在体内具有较低的渗透压与毒性，其毒性比钆喷酸葡胺至少低50％。与钆喷酸葡胺相比，靶向磁共振成像造影剂注射剂量至少可以减少一半。

(4)这类造影剂水溶性很好，便于配成溶液注射使用。

(5)这类造影剂水溶液热稳定性好，适合于热压法灭菌消毒。

动物成像实验：使用BIOSPEC 47/30(Bruker 30cm Helmholtz线圈，50cm孔径，4.7T磁场)，采用自旋一回波脉冲序列，T₁加权成像方式，其中TR＝500ms，TE＝15ms.大白鼠经腹腔注射乌拉坦(Urethane 20％，1g/kg)麻醉后，尾静脉注射造影剂水溶液(0.06-0.1mmol/kg)，随即进行冠状扫描成像。对照实验使用0.1mmol/kg剂量的Gd-DTPA二甲葡胺水溶液。

与临床应用的Gd-DTPA相比，肿瘤靶向性磁共振成像造影剂对L-02肝细胞的体外毒性较低。从照片看出，注射肿瘤靶向性磁共振成像造影剂后，昆明小白鼠后腿肿瘤(艾氏腹水癌与H₂₂肝癌)的图像信号(四倍以上)明显优于注射Gd-DTPA后所得的图像信号，清晰度和对比度也明显提高，同时后腿其他组织如肌肉的图像信号并没有明显变化。而且这类肿瘤靶向性造影剂在肿瘤(艾氏腹水癌与H₂₂肝癌)具有较长的停留时间，便于较长时间的肿瘤造影成像。

                        具体实施方式

下面结合具体的实施例，对本发明的技术方案作进一步描述：

实施例：

以1，4，7，10-四氮杂环十二烷为核的树型大分子作载体的磁共振成像造影剂：

a)树型大分子的合成

2.0g 1，4，7，10-四氮杂十二烷溶于20mL甲醇中，搅拌下，加入含有9.1mL丙烯酸甲酯的15mL甲醇溶液和1-2滴甲醇钠。室温避光搅拌72h，得到浅黄色溶液，在40-50℃减压蒸除溶剂和未反应的丙烯酸甲酯，得到浅黄色油状物。用石油醚荡洗数次，再用乙醚浸泡，倾出上清液，减压抽干，得浅黄色油状粘稠固体4.6g，产率76.7％。

将前步反应所得的4.6g固体溶于20mL甲醇，所得溶液在搅拌下逐滴加入到20mL乙二胺中，室温避光继续搅拌72h。先用水泵减压在40^-50℃下蒸除溶剂和未反应的乙二胺，然后在＜50℃、真空度＜0.1mmHg条件下蒸除未反应的乙二胺，得黄色油状物。用甲醇-石油醚混合溶剂溶解、洗涤数次，并在真空及＜50℃的条件下尽可能蒸除残余的乙二胺，得到黄色油状粘稠物5.2g，得成黄色油状粘稠物为G1，产率98.1％。

取5.2gG1溶于20mL甲醇，所得溶液在搅拌下逐滴加入到20mL乙二胺中，室温避光继续搅拌72h。先用水泵减压在40-50℃下蒸除溶剂和未反应的乙二胺，然后在＜50℃、真空度＜0.1mmHg条件下蒸除未反应的乙二胺，得黄色油状物。用甲醇-石油醚混合溶剂溶解、洗涤数次，并在真空及＜50℃的条件下尽可能蒸除残余的乙二胺，得到黄色油状粘稠物5.8g，得成黄色油状粘稠物为G2，产率97.1％。

其余各代树型分子G3-G20均按以上步骤重复反应得到。

实施例1：

6.28g树型分子G1与5mL三乙胺溶于60mL蒸馏水中，冰盐冷却-20℃，搅拌下，缓慢滴加入含8.0g溴乙烷代1，4，7，10-氮杂环十二烷四乙酸(DOTA)单磺胺的30ml二甲基甲酰胺DMF溶液，低温反应4h，升到室温继续反应48h，过滤，减压蒸除部分溶剂，冷却至室温，残留液于搅拌下倒入600mL无水乙醇-无水乙醚的混合溶剂中，无水乙醇∶无水乙醚的体积比为1∶2，产生浅黄色沉淀，过滤，抽干，所得固体再用蒸馏水溶解，用无水乙醇，也可以用无水乙醚重沉淀，收集浅黄色固体，真空干燥，得到12.1g配体，产率90％。

1.34g配体溶于20mL二次蒸馏水中，搅拌下，加入1.81g氧化钆，反应液室温反应1h，用稀氢氧化钠溶液调节pH5，继续搅拌12h，过滤，滤液用乙醇沉淀，也可以用乙醚沉淀，真空干燥，得到2.36g配合物，产率75％。

实施例2

含磺胺嘧啶的肿瘤靶向性树型大分子磁共振成像造影剂。

a)磺胺嘧啶与光气反应

1g磺胺嘧啶溶于20mL DMF中，加入1mL三乙胺搅拌，冰水浴泠却，搅拌下通入光气1小时，室温搅2小时，通干燥空气驱赶残余光气，反应液备用；

b)树型大分子磁共振成像造影剂的合成

1.4g树型分子G5溶于适量水中，加入步骤a)中的反应液，室温搅12小时，冰浴冷却，搅拌下分批加入4.37g DTPA单N-羟基琥珀酰亚胺活性酯的DMF溶液，0-5℃继续反应0.5小时，然后室温反应24小时，用氢氧化钠溶液调节反应液pH至中性，减压蒸去水和大部分DMF，加入20mL水溶解，然后与3.51g氯化钆溶液混合，用氢氧化钠溶液调节pH为3搅拌反应1小时，调节pH为5反应12小时，反应完后，减压浓缩，冷却干燥，得白色固体7.4g，收率达72％。

实施例3

含叶酸的肿瘤靶向性树型大分子磁共振成像造影剂

a)叶酸单N-羟基琥珀酰亚胺(PGA-OSu)的合成

1.0g叶酸(PGA)溶于60mL DMSO中，加入1mL三乙胺，冰盐浴冷却，搅拌下分批加入0.5g DCC，搅拌反应30分钟，然后加入0.3g N-羟基琥珀酰亚胺，低温反应1小时，室温反应24小时，过滤，滤液在冰箱放置备用；

b)树型大分子磁共振成像造影剂的合成

1.2g树型分子G4(0.169mmol)溶于30mL DMF中，冷却至-15℃，搅拌下加入4.2g DTPA单异丁酯的溶液，-15℃搅拌反应1小时，室温反应2小时，冰浴冷却，搅拌下加入PGA-OSu的DMSO溶液，室温下继续搅拌反应24小时，减压蒸去大部分溶剂，加入20mL水稀释，用氢氧化钠溶液调节pH7，加入2.2g氯化铁FeCl₂，，用氢氧化钠溶液pH为3搅拌反应1小时，调节pH为5搅拌反应12小时，反应完后，减压浓缩，冷却干燥，得浅黄色固体6g，收率达70％。

实施例4：

1.42g树型分子G2与5mL三乙胺溶于60mL蒸馏水中，冰盐冷却-10℃，冰浴冷却，搅拌下加入PGA-OSu的DMSO溶液，室温下继续搅拌反应24小时，搅拌下，缓慢滴加入含1.82g溴乙烷代DOTA-HP的30ml DMF溶液，低温反应4h，室温继续反应48h，过滤，减压蒸除部分溶剂，冷却至室温，残留液于搅拌下倒入无水乙醇-无水乙醚的混合溶剂中，无水乙醇∶无水乙醚的体积比为1∶2，产生浅黄色沉淀，过滤，抽干，所得固体再用蒸馏水-乙醇/乙醚重沉淀，收集浅黄色固体，真空干燥，得到3.6g配体，产率85％，配体溶于20mL二次蒸馏水中，搅拌下，加入0.5g氯化铁FeCl₂，，反应液在室温反应1h，用稀氢氧化钠溶液调节pH5，继续搅拌12h，过滤，滤液用乙醇/乙醚沉淀，真空干燥，得到3.3g产品，产率81％。

实施例5

含卟啉的肿瘤靶向性树型大分子磁共振成像造影剂

1.0g树型分子G9(0.0022mmol)溶于适量水中，冰浴冷却，搅拌下加入2.87g二乙三胺五乙酸单(5-(对-酰胺苯基)-10，15，20-三苯卟啉)的DMF-DMSO溶液，0-5℃反应0.5小时，室温反应24小时，用氢氧化钠溶液调节反应液pH至中性，减压蒸去水和大部分DMF，加入20mL蒸馏水溶解，然后加入0.42g氯化锰MnCl₂，用氢氧化钠溶液调节pH为3搅拌反应1小时，pH为5反应12小时，反应完后，减压浓缩，冷却干燥，得浅黄色固体3.0g，收率达70％。

实施例6：

2.0g血卟啉衍生物(HPD)溶于30mL DMF中，加入0.5mL三乙胺，冰水浴冷却，搅拌下通入光气1小时，室温的反应4小时，过滤，通入干燥氮气驱赶残余光气，反应液低温放置备用。

将1.87g树型分子G12与5mL三乙胺溶于60mL蒸馏水中，冷却至-5℃，加入血卟啉衍生物的DMF反应液，低温反应4h，室温继续反应24h。搅拌下滴加入2.22g对硫氰酸苯甲基-二乙三胺五乙酸的30ml DMF溶液，低温反应4h，室温继续反应48h。过滤，滤液减压蒸除部分溶剂，冷却至室温，残留液于搅拌下倒入无水乙醇-无水乙醚的混合溶剂中，无水乙醇∶无水乙醚的体积比为1∶2，产生浅黄色沉淀。过滤，抽干，所得固体再用蒸馏水-乙醇/乙醚重沉淀，收集浅黄色固体，真空干燥，得到5.0g配体，产率82％。

5.0g配体溶于20mL二次蒸馏水中，搅拌下，加入0.78g氯化镧LaCl₃，反应液室温反应1h，用稀氢氧化钠溶液调节pH5，继续搅拌12h，过滤，反应完后，减压浓缩，真空干燥，得到4.3g配合物，产率75％加入，

实施例7：

取0.1摩尔的实施例1的配合物溶于常规的氯化钠注射液中，用氢氧化钠溶液调节pH值到6.5-8.0，制成磁共振成像造影剂。

实施例8：

取0.2摩尔的实施例2的配合物溶于常规的葡萄糖注射液中，用氢氧化钠溶液调节pH值到6.5-8.0，制成磁共振成像造影剂。

实施例9：

取0.3摩尔的实施例3的配合物溶于常规的氯化钠-葡萄糖注射液中，用氢氧化钠溶液调节pH值到6.5-8.0，制成磁共振成像造影剂。

实施例10：

取0.4摩尔的实施例4的配合物溶于注射用蒸馏水中，用氢氧化钠溶液调节pH值到6.5-8.0，制成磁共振成像造影剂。

实施例11：

取0.5摩尔的实施例5的配合物溶于常规的葡萄糖注射液中，用氢氧化钠溶液调节pH值到6.5-8.0，制成磁共振成像造影剂。

实施例12：

取0.2摩尔的实施例6的配合物溶于常规的氯化钠注射液中，用氢氧化钠溶液调节pH值到6.5-8.0，制成磁共振成像造影剂。

Claims (10)

1、肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物，其具有以下列结构：以1，4，7，10-四氮杂环十二烷为核的第1代至第f代树型大分子作为载体，f为2至20的整数，第1代用G1，第f代用Gf，侧链含有肿瘤靶向基团和开链的或环状的多氨多羧酸化合物的配体与顺磁性金属离子作用形成的顺磁性金属配合物，顺磁性金属离子包括原子序数为21到29、42、44或57到71的金属元素的+2或+3价离子，所述的配体具有式1或式2的化学结 构式

式1

式2

其中这类树型大分子以1，4，7，10-四氮杂环十二烷为核，通过丙烯酸甲酯的加成和乙二胺的酰胺化重复反应所得，其中

代表1，4，7，10-四氮杂环十二烷为核的结构；第1代树型大分子G1代表 结构，即为 结构；第2代G2代表 结构；第3树型大分子至20代分别用G3至G20，树型大分子如式1、式2结构依次类推；A具有式3或式4代表的化学结构式：

式3

式4

其中Q是氧原子、硫原子，NH或者N(CR³R⁴)X代表的基团；

X是氢原子、烷基或者-(CR³R⁴)_qCOOH基团；D是COOH；Y是-(CR¹R²)_m-、-(SR¹R²)_m-、-(OR¹R²)_m-或-(NR¹R²)_m-基团；R¹、R²、R³和R⁴分别代表氢原子、烷基、芳基或者是带有一个或多个羟基、烷氧基、芳基或芳氧基的烷基；m是氢离子、铵离子、正1价金属离子或多价金属离子的分数；p是2、3或者4，r是0到10的整数，q为1或者2；

B是肿瘤靶向基团，为磺胺类化合物及其衍生物、卟啉类化合物及其衍生物或叶酸类化合物及其衍生物所产生的基团；

(1)B为磺胺类化合物及其衍生物所产生的基团，其结构式如下：

或

其中K¹代表氢原子、烷基、羟烷基、胺烷基、烷氧基或者带有烷基、芳基或杂芳基的羰基或羧基、钠离子或银离子；

K³代表氢原子、烷基、胺烷基、羟烷基、烷氧基或者带有烷基、芳基或杂芳基的羰基或羧基；

K²代表：

(2)B为卟啉类化合物及其衍生物所产生的基团，其结构式如下：

或

其中R¹¹为

H，

或

R¹⁵为氢或烷基；

R¹²为

或

其中R¹³为氢原子、烷基、羟烷基、胺烷基、烷氧基、羧烷基、CH₃，(CH₂)_nCOOH，或

R¹⁴为烷基、羟烷基、胺烷基、烷氧基、羧烷基、CH₂，(CH₂)_nCO，或

(3)B为叶酸类化合物及其衍生物所产生的基团，其结构式如下：

A与树型大分子NH相连接；B与树型大分子NH或与A相连接；在树型大分子磁共振成像造影剂分子中，A、B的摩尔含量分别占树型大分子原有表面伯胺基的1-98％，其中A的摩尔含量、B的摩尔含量与树型大分子未反应表面伯胺基的摩尔含量的总和为100％。

2、根据权利要求1所述的肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物，其特征在于：式1、式2配体中A具有以下式5或式6的结构式：

式5

式6

Q为氧原子、硫原子、NH或者N(CR³R⁴)COOH基团；n为自然数，r是0到10的整数。

3、根据权利要求1所述的肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物，其特征在于：式2配体中A与B连接后为以下结构式：

或

4、根据权利要求1所述的肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物，其特征在于：式1配体中A、B具有以下结构：

5、根据权利要求1所述的肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物，其特征在于：式2配体中A与B连接后为以下结构：

或

6、根据权利要求1所述的肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物，其特征在于：式1配体中A、B具有以下结构：

或

7、根据权利要求1所述的肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物，其特征在于：式2配体中A与B连接后为以下结构：

或

8、根据权利要求1所述的肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物，其特征在于：式1配体中A、B具有以下结构：

9、一种合成肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物的方法，该方法按以下步骤进行：(1)树型大分子的制备：以1，4，7，10-四氮杂环十二烷为核，通过丙烯酸甲酯的加成和乙二胺的酰胺化重复反应制得；(2)由含有磺胺类化合物及其衍生物、卟啉类化合物及其衍生物或叶酸类化合物及其衍生物基团的多氨多羧酸化合物的活性衍生物与树型大分子共价键连形成配体；或者将磺胺类化合物及其衍生物、卟啉类化合物及其衍生物或叶酸类化合物及其衍生物的活性衍生物和含有多氨多羧酸化合物的活性衍生物与树型大分子共价键连形成配体；(3)再将上步形成的配体化合物与顺磁性金属离子配合，顺磁性金属离子为原子序数为21到29、42、44或57到71的金属元素的+2或+3价离子，形成顺磁性金属配合物，且配体与顺磁性金属离子按1∶1摩尔比形成顺磁性金属配合物，所述的活性衍生物为单环酸酐、双环酸酐、混合酸酐、活性酯、酰氯或酰溴；其中所述顺磁性金属离子为Gd³⁺、Mn²⁺、Cr³⁺、Fe³⁺、Co²⁺、Ni²⁺、La³⁺、Tc²⁺或Cu²⁺。

10、权利要求1-8之一所述的肿瘤靶向性树型大分子顺磁性金属配合物用于制造一种用作对人或其他哺乳动物的肿瘤或癌症的磁共振成像造影剂，其特征在于：该磁共振成像造影剂由顺磁性金属配合物与至少一种药用载体或赋形体组成，磁共振成像造影剂中的顺磁性金属配合物重量百分含量为0.1-15％，所述的药用载体为氯化钠注射液、葡萄糖注射液、葡萄糖和氯化钠注射液或蒸馏水；所述的赋形体为磷脂、明胶、淀粉或糖浆，药用载体或赋形体的浓度为0.001-5.0M。