CZ289751B6 - Cheláty sestávající z iontů paramagnetických kovů a z chelátotvorných činidel, způsob přípravy těchto chelátů a diagnostické prostředky obsahující tyto cheláty - Google Patents

Cheláty sestávající z iontů paramagnetických kovů a z chelátotvorných činidel, způsob přípravy těchto chelátů a diagnostické prostředky obsahující tyto cheláty Download PDF

Info

Publication number
CZ289751B6
CZ289751B6 CZ19943322A CZ332294A CZ289751B6 CZ 289751 B6 CZ289751 B6 CZ 289751B6 CZ 19943322 A CZ19943322 A CZ 19943322A CZ 332294 A CZ332294 A CZ 332294A CZ 289751 B6 CZ289751 B6 CZ 289751B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
formula
chelates
alkyl
compound
group
Prior art date
Application number
CZ19943322A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ332294A3 (en
Inventor
Dominique Meyer
Michel Schaefer
Olivier Rousseaux
Christian Simonot
Original Assignee
Guerbet S. A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guerbet S. A. filed Critical Guerbet S. A.
Publication of CZ332294A3 publication Critical patent/CZ332294A3/cs
Publication of CZ289751B6 publication Critical patent/CZ289751B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D257/00Heterocyclic compounds containing rings having four nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D257/02Heterocyclic compounds containing rings having four nitrogen atoms as the only ring hetero atoms not condensed with other rings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00Preparations for testing in vivo
    • A61K49/06Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C229/00Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C229/02Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton
    • C07C229/04Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • C07C229/06Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one amino and one carboxyl group bound to the carbon skeleton
    • C07C229/10Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one amino and one carboxyl group bound to the carbon skeleton the nitrogen atom of the amino group being further bound to acyclic carbon atoms or to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
    • C07C229/16Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one amino and one carboxyl group bound to the carbon skeleton the nitrogen atom of the amino group being further bound to acyclic carbon atoms or to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings to carbon atoms of hydrocarbon radicals substituted by amino or carboxyl groups, e.g. ethylenediamine-tetra-acetic acid, iminodiacetic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/26Acyclic or carbocyclic radicals, substituted by hetero rings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)

Abstract

P°edm tem °e en jsou deriv ty poly(aminokyselin), schopn tvo°it chel ty s kationty paramagnetick²ch kov , na jejich alespo t°ech z atom chel totvorn ho dus ku jsou v z ny shodn nebo r zn substituenty vzorce CH(R.sub.1.n.)-X, ve kter m X znamen jednu ze skupin CO.sub.2.n.R.sub.a.n., CONR.sub.b.n.R.sub.c.n. nebo P(R.sub.d.n.)OOH, ka d² ze symbol R.sub.a.n., R.sub.b.n. a R.sub.c.n., kter jsou shodn nebo r zn , znamen vod k nebo pop° pad hydroxylovanou C.sub.1-8 .n.alkylovou skupinu, R.sub.d.n. znamen hydroxylovou skupinu, C.sub.1-8.n. alkylovou skupinu nebo C.sub.1-8.n. alkoxyskupinu, a R.sub.1.n. znamen hydrofiln skupinu o molekulov hmotnosti vy ne 200, zahrnuj c alespo t°i atomy kysl ku, p°i em alespo t°i ze skupin X jsou karboxylov²mi skupinami, pop° pad p°em n n²mi v sole nebo pop° pad esterifikovan²mi.\

Description

Oblast techniky
Vynález se týká chelátů sestávajících z paramagnetických kovů a z chelátotvorných činidel, kterými jsou deriváty poly(aminokyselin), způsobu přípravy těchto chelátů a diagnostických prostředků obsahujících tyto cheláty.
Dosavadní stav techniky
Tyto komplexní sloučeniny kovů ovlivňují dobu relaxace radiofrekvenčně excitovaných protonů v magnetickém poli a jsou vhodné zejména jako kontrastní látky in vivo pro zvýraznění snímků cílových orgánů, přičemž tyto snímky se získávají nukleární paramagnetickou rezonancí.
Komplexní sloučeniny gadolinia, používané v humánní klinické praxi, vykazují relaxivitu spinmřížka Rb tedy podélnou, rozsahu 3 až 5 mM^s'1 ve vodě při teplotě 37 °C a 20 MHz.
Pro zlepšení jakosti snímků se v současné době zvyšují dávky, například se používá místo 0,1 mmolu/kg u klinických komplexů, obsahujících v molekule jediný ion Gd, 0,3 mmolu/kg tělesné hmotnosti, tedy zvýšení, které může mít za následek vyšší vedlejší účinky, zejména ty, které souvisejí s osmolalitou těchto komplexních sloučenin.
Bylo by tedy zřejmě výhodnější zvýšit intenzitu měřeného signálu zvýšením relaxivity Ri kontrastní látky.
Je známo, že Ri zřetelně vzroste, když je kovový chelát naroubován na makromolekulu biologického nebo nebiologického původu, jako je například dextran, albumin nebo polylysin; nicméně, když relaxivita Rb vztažena na atom gadolinia, se zvyšuje, snižuje se hodnota poměru Ri k molekulové hmotnosti sdruženého komplexu, poměru označovaného jako měrná relaxivita, tak, že se zvyšuje hmotnostní množství jedné diagnostické dávky jakož i její cena.
Komplexní sloučeniny gadolinia podle vynálezu skýtají vyšší relaxivity Ri oproti známým komplexům s obdobnými molekulovými hmotnostmi; je pravděpodobné, aniž by si však toto vysvětlení činilo nárok na úplnost, že zavedením alespoň tří bočních hydrofílních řetězců na karboxylové skupiny, vázané na atomy dusíku vytvářející známé ligandy, se značně snižuje volnost pohybu paramagnetického komplexu a paramagnetického iontu, který je na něj vázán, čímž je omezena jeho rotace v magnetickém poli.
Přítomnost bočních řetězců je uváděna v některých patentových přihláškách, například v EP-A299795, EP-A—481420 a WO 89/05802, avšak pouze pro zevšeobecnění vzorců, doložených jedině příklady molekul, jejichž rozvětvené řetězce jsou krátké, více nebo méně hydrofobní a vázané nanejvýš na dva z atomů dusíku, takže nebyl pozorován žádný příznivý vliv na měrnou relaxivitu a zřejmě ani nebyl zamýšlen.
Vhodnou volbou postranních řetězců, které jsou charakteristickým lysém vynálezu, je možno, a to je další výhodou vynálezu, nejen zlepšit relaxivitu komplexu, ale též působit na jeho biodistribuci, například tím, že se do těchto řetězců zavedou specifické fragmenty určitých biologických receptorů, nebo tím, že se použije řetězců takových rozměrů, aby objem molekuly komplexní sloučeniny byl dostatečně velký pro snížení jeho vaskulámí permeability a aby setrval v této oblasti déle, než nyní používané kontrastní látky.
- 1 CZ 289751 B6
Podstata vynálezu
Prvním aspektem vynálezu jsou cheláty sestávající z iontů paramagnetických kovů a z chelátotvomých činidel, kterými jsou sloučeniny typu poly(aminokyselin) obecného vzorce II (II), ve kterém
- každý ze symbolů X, které jsou shodné nebo různé, znamená -COO-Ra, kde Ra je buď H nebo (Ci_s)alkyl,
- každý ze symbolů Ab A2, A3, A4, které jsou shodné nebo různé, znamená skupinu vzorce
CH· I Ro
CH— I
R11 kde man znamenají nezávisle na sobě 0, 1 nebo 2, přičemž jejich součet má hodnotu 1 nebo 2, a každý ze symbolů R9, R10 a Rn znamená nezávisle na druhých H nebo (Cpujalkyl,
- B2 znamená skupinu -N-W, v níž W je H, (Ci_i4)alkyl nebo -CH(Ri)X,
- Ri znamená amino-(Ci_i4)alkyl nebo skupinu -R2-G-R3, kde GR3 znamená -NHCOCF3 nebo skupinu vzorce
-C0-NH-CH2-(CHOH) 2-CH (CHOH-CHgOH)
nebo
- R2 znamená (C^ujalkylen nebo fenylen,
G znamená O, CO, CONR' či NR'CO, kde R' je H, popřípadě hydroxylovaný (Ci_lg)alkyl nebo R3, a
R3 znamená popřípadě hydroxylovaný (Ci_i4)alkyl, poly(oxy(C]_i4)alkylen) nebo fenyl popřípadě substituovaný amidoskupinou substituovanou hydroxylovaným (Ci_i4)alkylem nebo poIy(oxy-(Ci_i4)alkylem,
- 2 CZ 289751 B6 přičemž alkyl znamená lineární nebo rozvětvenou (Ci_i4)alkylovou skupinu, a jejich sole s anorganickými nebo organickými kyselinami nebo zásadami.
Hydrofilní skupina ve významu symbolu R, má molekulovou hmotnost vyšší než 200 a obsahuje alespoň tři atomy kyslíku.
Karboxylové skupiny ve významu symbolu X mohou být popřípadě přeměněny v sole nebo esterifikovány.
Většina ligandů, o nichž je známo, že vytvářejí komplexy s kationty paramagnetických kovů, jako jsou Fe3+, Mn2+, Gd3+ či Dy3+ nebo i radioaktivní prvky, jako je yttrium nebo technicium, obsahuje alespoň tři atomy dusíku, na něž je vázána acetoskupina, methylenfosfonová nebo fosforečná skupina, avšak molekuly podle vynálezu se od nich liší přítomností bočního hydrofilního řetězce na těchto třech substituentech. Tyto řetězce, neboli rozvětvení, mohou mít velmi různou povahu, měly by však skýtat dostatečně zaplnění prostoru a obsahovat atomy schopné vytvářet in vivo s okolním prostředím takové vazby, aby tyto molekulové interakce imobilizovaly molekulu v prostředí alespoň ve třech bodech.
V molekulách, o nichž je známo, že vytvářejí komplexy s ionty paramagnetických kovů, umožňuje takto nahražení substituentů na alespoň dvou z atomů vytvářejících koordinační vazby s iontem kovu, třemi nebo výhodně čtyřmi skupinami CH(R])-X ve shodě s vynálezem, jež jsou výhodně shodné, získat sloučeniny, které jsou předmětem tohoto vynálezu.
Ze známých molekul je možno uvést zejména molekuly popsané v patentech EP-A-232 751, EP-A-255 471, EP-A-287 465, EP-A-365 412, EP-A-391 766, EP-A-438 206, EP-A-484 989, EP-A-499 501, WO-89/01476, WO-89/10645 a WO-91/11475, jakož i ligant gadopentatu a ligand gadoteratu.
Výhodné ze sloučenin podle vynálezu jsou ty, u nichž ve vzorci II G znamená amidoskupínu: CONR' nebo NR'CO, přičemž R' je vodík Ci_8 alky nebo R3, nebo znamená atom kyslíku tvořící s R2 a R3 etheroxydovou skupinu, jakož i ty, v nichž X znamená COOH.
Z těchto sloučenin jsou obzvláště výhodné ty, v nichž symboly Rb shodné nebo různé, znamenají R2—G—R3, kde R2 znamená C,^ alkylen, popřípadě přerušený fenylem, a R3 znamená Cbi4 alkyl, popřípadě substituovaný nebo přerušený alespoň jednou fenylovou nebo Cj_6 alkoxylovou skupinou.
Výhodně známé symbol R2 jednu ze skupin (CH2)n, CH2CHOH, CH2CHOHCH2, (CH2)4CHOH, (CH2)nC6H4 nebo C6H4, kde n = 1, 2, 3.
Alkylové, alkylenové a alkoxylové skupiny mají, pokud není jinak uvedeno, 1 až 14 atomů uhlíku v přímém, rozvětveném nebo cyklickém řetězci: tyto skupiny mohou být hydroxylovány na alespoň jednom atomu uhlíku.
Monofunkcionalizovaný (poly)sacharidem se rozumí (poly)sacharid, jehož jedna ze sacharidických jednotek na konci řetězce byla modifikována, aby byla umožněna tvorba vazby G-R3 nebo CH-Rp, tento typ funkcionalizace, popsaný zejména v časopise J. Polymer. Sc., část A: Polymer chemistry, 23, str. 1395-1405 (1985) a tamtéž str. 1271-1279 (1991) a v časopise Bioconjugate Chem., 3, str. 154—159 (1992), se provádí redukční aminací s amoniakem nebo aminem obsahujícím aktivní skupinu nebo prekurzor aktivní skupiny, nebo oxidací k získání laktonu. Je tím možno získat derivát mající jako koncovou skupinu primární amin, nebo derivát obsahující reaktivní skupinu, jako je například sloučenina vzorce
- 3 CZ 289751 B6
ZoNH(CHOH)2- CH - O CH2CHOHCH2OH kde
Zo znamená vodík, H2N(CH2)n, O2NC6H4CH2, nebo derivát obsahující karboxylovou skupinu, vzorce
HOOC-CHOH-CH-OCH2CHOHCH2OH při použití maltózy jako výchozí sloučeniny, zatímco z dextranu se získá sloučenina vzorce
ZoNH(CHOH)4-(CH2)-OMonofunkcionalizovaným polyethylenglykolem nebo etherem monofunkcionalizovaného polyethylenglykolu se rozumí sloučenina na jejímž jenom konci je vázána reaktivní skupina, jako jsou skupiny popsané v časopise JMS Res. Macromol. Chem. Phys. C. 25(3) na str. 325-373 (1985); lze též odkázat na časopis J. Org. Chem. 45, str. 5364 (1980) pro přípravu aminopolyethylenglykolu, nebo na časopis Makromol. Chem. 182, str. 1379-1384 (1981), kde jsou popsány různé substituční metody.
Ze sloučenin obecného vzorce II jsou výhodné ty, u nichž symboly Ri jsou shodné; a/nebo X znamená COOH.
Výhodné jsou makrocykly, ve kterých každý ze symbolů At až A4 znamená (CH2)2 nebo (CH2)3, nebo jeden z nich je substituován skupinou Rh, kde Rn znamená popřípadě substituovaný alkyl.
Jako příklad takovýchto makrocyklů je možno uvést skupiny vzorců
- 4 CZ 289751 B6
NO2
které jsou popsány zejména ve výše uvedené literatuře.
V případě, kdy jeden atom uhlíku makrocyklu je substituován, je výhodné, zejména aby se nezískala směs izomerů, když všechny čtyři atomy dusíku kruhu jsou substituovány stejnou skupinou CHfROCOOH.
Z derivátů 1,4,7,10-tetraazecyklododekanu jsou výhodné deriváty obecného vzorce
- 5 CZ 289751 B6
ve kterém n znamená 2 nebo 3,
Rx znamená vodík nebo popřípadě hydroxylovaný Ci_i4 alkyl
Ry znamená hydroxylovaný C2-14 alkyl, polyoxy-C2_3 alkylen, polyhydroxyalkyl nebo zbytek popřípadě monofunkcionalizovaného sacharidu či oligosacharidu, a
Z znamená NRxRy nebo hydroxylovou skupinu.
Jak obzvláště výhodné sloučeniny vzorce II lze uvést ty, kde Rx je vodík nebo popřípadě hydroxylovaný Ci_i4 alkyl a Ry je hydroxylovaný C2-14 alkyl nebo polyoxy-C2-3 alkylen, a n je 2 nebo 3
Z derivátů vzorce lije možno též uvést deriváty vzorce
.(CHjk-NHCOR 2h ve kterém n znamená 2 nebo 3, a
R znamená hydroxylovaný C2-14 alkyl, polyoxy-C2_3 alkylen nebo zbytek popřípadě monofunkcionalizovaného sacharidu či oligosacharidu.
Z těchto sloučenin jsou obzvláště výhodné ty, u nichž n znamená 2 nebo 3, a R znamená popřípadě hydroxylovaný Ci_i4alkyl nebo poly(oxy-C2-3-alkylen).
Dalším předmětem vynálezu jsou paramagnetické komplexní sloučeniny ligandů podle vynálezu s ionty vhodných paramagnetických kovů, jako je gadolium, dysprosium nebo mangan, jakož i kontrastní látky pro lékařské snímkování pomocí nukleární magnetické rezonance, které obsahují uvedené komplexní sloučeniny spolu s obvyklými nosiči a přísadami.
- 6 CZ 289751 B6
Ligandy podle vynálezu mohou též tvořit komplexní sloučeniny s radioaktivními prvky, jako je 99mIc nebo 90Y, přičemž tyto sloučeniny mohou skýtat diagnostická činidla nebo mohou být použity k léčebným účelům.
Tyto komplexní sloučeniny jsou obvykle v podobě vnitřní sole, vzniklé neutralizací kyselinových skupin ligandu centrálním kationtem kovu; jestliže komplexní sloučenina obsahuje další kyselinové skupiny, mohou tyto být přeměněny v sole farmaceuticky vhodnou minerální nebo organickou zásadou včetně aminokyselin, jako je například hydroxid sodný, lysin, Nmethylglykamin, arginin, omitin nebo diethanolamin.
Dávky, v jakých mohou být kontrastní látky podle vynálezu aplikovány, závisí na povaze komplexní sloučeniny, na relativitě, kterou vyvolá, na způsobu aplikace a na vyšetřovaném orgánu. Například při orální aplikaci při vyšetřování gastro-intestinálního traktu je možno podávat 0,1 až 2 mM/kg tělesné hmotnosti a při parenterální aplikaci 0,001 až 1 mM/kg.
Jiným předmětem vynálezu je způsob přípravy derivátů poly(aminokyselin) schopných vytvářet cheláty, přičemž tento způsob spočívá vtom, že se na polyamin, který tvoří kostru chelátu, působí nukleofilní sloučeninou vzorce
Z'CH(R!)-X, ve kterém Z' znamená halogen nebo sulfonát a reaktivní skupiny v R] a X jsou popřípadě chráněny, k získání atomů dusíku substituovaných podle vynálezu, popřípadě po odstranění ochrany reaktivních skupin, jako jsou hydroxylové nebo karboxylové skupiny.
Jako u klasických nukleofilních substitučních reakcí je uvedenou reakci možno provádět v polárním nebo nepolárním aprotickém rozpouštědle, jako je acetonitril, dimethylformamid či toluen nebo ve vodě nebo v čistém nebo vodném alkoholu v přítomnosti anorganické zásady, jako je hydroxid nebo uhličitan alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin, nebo v přítomnosti terciárního aminu, při teplotě od teploty okolí do teploty varu rozpouštědla.
Jestliže na všech atomech dusíku polyaminu nemají být vázány shodné substituenty CH(R1)X, je možno jednotlivé N-alkylace provést postupně.
Například v případě 1,4,7,10-tetraazocyklododekanu je možno provést jednu monoalkylaci tím, že se nechá reagovat nadbytek makrocyklu se Z'(CH(Ri)X za vhodně zvolených reakčních podmínek, jak jsou popsány v časopise J. Org. Chem., 58, na str. 3869 až 3876 (1993), nebo tím, že se tři z atomů dusíku chrání působením orthouhličitanu ethylnatého nebo acetalu dimethylformamidu, jak je to popsáno v časopise J. Chem. Soc. Chem. Com. na str. 1317 až 1318 (1991); když se provede hydrolýza získané sloučeniny, aniž by byl substituován nechráněný atom dusíku, získá se monoformamid a je možno provést trialkylaci na ostatních třech atomech dusíku.
Vhodnou volbou reakčních složek lze též získat asymetrické sloučeniny, čímž je možno připravit polyaminový skelet; příklady takovýchto reakcí jsou uvedeny v evropském patentu EP-299 795 pro přípravu lineárních nebo cyklických derivátů.
U některých substituentů Rb zejména těch, které mají vzorec R2-G-R3, kde R3 znamená makromolekulu a G je amidoskupina, je výhodné připravit deriváty podle vynálezu přes meziprodukty sloučenin vzorce I, na jejichž atomech dusíku jsou vázány substituenty vzorce CH(R'i)X, kde Ri má nízkou molekulovou hmotnost a obsahuje 2 až asi 5 atomů uhlíku.
Tyto meziprodukty při syntéze jsou dalším předmětem vynálezu.
Tyto deriváty jsou popsány vzorci I, II, III, ve kterých mají uvedená písmene stejný význam s drive uvedenými obdobnými písmeny, s výjimkou CH(Ri)X znamenají CH(R2-G')X', kde G'je
- 7 CZ 289751 B6 reaktivní funkční zbytek, prekurzor G, jehož skupin COOR', SO3R', PO3R', NHR', SO2NHR', N=C=S, N=C=O, OH a X' představuje X nebo chráněné X, zejména v podobě esteru.
Prekurzorem skupiny G se rozumějí všechny známé funkční skupiny umožňující tvorbu kovalentní vazby za reakčních podmínek, jejichž lze použít v průmyslovém měřítku, a kromě výše uvedených skupin například takové skupiny, jejichž se používá pro roubování na proteiny.
Tyto deriváty se mohou připravit, jak bylo výše popsáno pro deriváty podle vynálezu vzorce I, avšak s nukleofilními reakčními složkami Z'CH(R2G')X'.
Navázání těchto meziproduktů na reaktivní deriváty R3 k získání ligandů podle vynálezu, na jehož alespoň třech atomech dusíku je vázán substituent CH(R2-G-R3)X, se může provést klasickými postupy, zejména těmi, které se běžně provádějí při syntézách peptidů, nebo též po aktivaci kyselinových skupin v podobě halogenidů či anhydridů kyselin, nebo v přítomnosti dehydratačního činidla, jako jsou karbodiimidy; podle povahy G' a reaktivní skupiny R'3 bude možno provést alkylaci nebo acylaci aminu, nebo nakondenzování aldehydu na amin s následnou redukcí.
Z meziproduktů syntézy je možno uvést sloučeniny vzorce VI co2h
HO2C-(CH2)2 r
CO,H (CH2)2-CO2H
HO2C-(CH2)2
Cvi) a deriváty vzorce VII
(Vil) a jejich alkylestery nebo sole.
Sloučeniny vzorce VI jsou obzvláště zajímavé, neboť umožňují připravit tri- nebo tetraamidy odvozené od karboxylů na atomu uhlíku v poloze gama vázanému na dusík beze změny karboxylových skupin vázaných v poloze a, když se amidifikace provádí působením chelátu vzorce VI na amin v přítomnosti dehydratačního činidla, jako je karbodiimid, ve vodném nebo organickém prostředí.
- 8 CZ 289751 B6
Podle reakčních podmínek, relativních množství reakčních složek, rozpouštědla, trvání reakce a reakční teploty a reaktivity použitého aminu se získá sloučenina vzorce VIII nebo IX, nebo jejich směsi.
co2h
NOC -(CH2)2
''NOC -(CH,)2 /
N N
Γ M3+
N N
co2h
(XX), ve kterých M3+ znamená výhodně Gd3+, což umožňuje získat přímo komplexní sloučeninu vhodnou jako kontrastní látka, však M3+ může být jakýkoliv kation chelátovaným ligandem vzorce VI; vtom případě by se kation M3+ měl oddělit od ligandů VIII nebo IX působením kyseliny, jako je kyselina chlorovodíková, sirovodík nebo kyanovodík, a ligandy by se pak měly nechat reagovat s oxidem nebo solí paramagnetického prvku k vytvoření komplexní sloučeniny.
Je zřejmé, že se tohoto postupu může použít pro přípravu amidů u jiných sloučenin, jejichž boční řetězec zahrnuje kyselinovou funkci a X znamená COOH nebo PO3H.
Tento postup umožňuje totiž selektivní ochranu jednotlivých kyselinových a aminových skupin, účastnících se koordinace kovu.
Kovové komplexy derivátů vzorce I a kovové komplexy meziproduktů vzorce VI, vznikající při syntéze, se mohou připravit klasickým postupem tak, že se působí jedním ekvivalentem oxidu nebo sole kovu ve vodném prostředí výhodně při teplotě vyšší než 20 °C, avšak nižší než 90 °C.
V dalším popisu jsou uvedeny příklady přípravy meziproduktů nebo ligandů nebo chelátů podle vynálezu.
- 9 CZ 289751 B6
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Příprava sloučeniny vzorce 1
nhcocf3 (1)
Reakční schéma:
1. Kyselina 4-(trifluoracetamido)benzenoctová
Tato sloučenina se připravuje postupem popsaným K.D. JANDOU a spol. (J. Am. Chem. Soc., 113, č. 1, str. 291 (1991)) s výtěžkem 75 %.
g kyseliny 4-aminofenylactové poskytne 12 g trifluoracetylovaného derivátu, charakterizovaného ΝΜΚ’Η spektrem:
δ ppm (DMSO): 7,45 (d, 4H); 7,56 (s, 2H); 11,15 (s, 1H).
-10CZ 289751 B6
2. Ethylester kyseliny 4-(trifluoracetamido)benzenoctové
Tato sloučenina se získá zvýše uvedené kyseliny, připravené postupem popsaným K.D. JANDOU (J.A.C.S., 113, č. 1, str. 291 (1991)), s výtěžkem 33 %.
g kyseliny se přemění ve 4,4 g esteru, charakterizovaného NMR*H spektrem:
ppm (DMSO): 1,1 (t, 3H); 3,6 (s, 2H), 4,05 (q, 2H); 7,4 (q, 4H).
3. Ethylester kyseliny a-brom-J-(trifluoracetamido)benzenoctové g (14,5 mmolu) výše připraveného esteru se suspendují ve 150 cm3 CCL». Směs se míchá a zahřívá mírně pod zpětným chladičem. Pak se přidá 2,8 g N-bromsukcinimidu a 0,2 cm3 koncentrovaného (38%) roztoku kyseliny bromovodíkové a směs se míchá pod zpětným chladičem 48 hodin. Nerozpuštěné podíly se odfiltrují a rozpouštědlo se odpaří. Zbytek se přečistí na oxidu křemičitém za použití CH2C12 jako elučního činidla, čímž se získá 2 g přečištěného produktu (výtěžek 40 %).
NMR’H: (δ ppm): 1,2 (t, 3H); 4,1 (q, 2H); 5,9 (s, 1H); 7,6 - 7,8 (m, 4H); 11,4 (s, 1H).
4. Příprava sloučeniny vzorce 1
K roztoku 60 mg (0,35 mmolu) 1,4,7,10-tetraazacyklododekanu v 10 cm3 acetonitrilu se přidá 120 mg NaHCO3 a 500 mg výše připraveného hromovaného derivátu. Vzniklá suspenze se míchá 48 hodin při teplotě 40 °C, načež se sfiltruje a rozpouštědlo se odpaří za sníženého tlaku. Zbytek se vyjme izopropyletherem, čímž se získá 600 mg surového práškového produktu. Surový produkt se chromatograficky přečistí na koloně silikagelu. Elučním činidlem je směs ethylacetátu s methanolem v poměru nejprve 90:10, pak 80:20. Výtěžek: 32 %.
NMR13C: (δ ppm) CDC13: 14,6; 61,7; 63-67; 116 (CF3); 130,6-136 (aromatický C); 155 (CONH); 172 (CO).
Chráněné aminoskupiny sloučeniny vzorce 1 se pak uvolní působením NaBHi v ethanolu, jak popsáno v časopise Chem. Ber., 103, na str. 2437 (1970).
Tím se získá meziprodukt podle vynálezu, u něhož R2 znamená QH» a G' znamená NH2, který je prekurzorem sloučeniny podle vynálezu se třemi substituenty.
Příklad 2
Příprava sloučeniny vzorce 2
(2)
-11CZ 289751 B6
Reakční schéma:
SOC12
---►
NBS
-
ch3cn —-—► 2
NaHCO3
1. Terc.butylester kyseliny p-methoxyfenylostové
Tato sloučenina se připraví postupem popsaným H. GOOTHARDTEM a spol. (Chem. Ber., 109. str. 740 (1976) a P.G. NATTINGLYEM (J. Org. Chem., 46, str. 1557 (1981). Z 15 g kyseliny pmethoxyfenyloctové jako výchozí látky se získá 5 g terc.butylesteru. Výtěžek: 28 %.
NMR’H (5 ppm): 1,3 (9H, s); 3,46 (2H, s); 3,75 (3H, s); 6,8 - 7,3 (5H, q).
2. Terc.butylester kyseliny δ-brom-p-methoxyfenyloctové
Tato sloučenina se připraví postupem popsaným H. GOTTHARDTEM a kol. a P. G. MATTINGLYEM.
Z 5 g výše připraveného terc.butylesteru se získá 2,5 g hromovaného derivátu. Výtěžek: 33 %.
NMR*H (δ ppm): 1,48 (9H, s); 3,82 (3H, s); 5,28 (1H, s); 6,83 - 7,6 (5H, m).
3. Příprava sloučeniny vzorce 2:
K roztoku 285 mg, 1,4,7,10-tetraazecyklododekanu (1,65 mmolu) ve 30 cm3 acetonitrilu se za míchání přidá 600 mg NaHCO3. Ke vzniklé suspenzi se přidají 2 g výše připraveného δbromovaného esteru a směs se pak míchá 48 hodin při teplotě okolí. Po sfiltrování reakční směsi a následném odpaření rozpouštědla se zbytek chromatograficky přečistí na silikagelu. Jako elučního činidla se použije směsi dichlormethanu s ethylacetátem a methylalkoholem v poměru 80:10:4. Získá se 500 mg přečištěného produktu.
Hmotové spektrum (FAB'): pik 833
NMR,3C (δ ppm): 27,6 (CH3 terc.butyl); 45-50 (cyklus); 54,9 (C3O); 61,1 (terc.butyl); 68 (NCH); 113,6- 127,2 130,4 - 158 (aromatické C); 171 (C=O).
-12CZ 289751 B6
Fenolové skupiny sloučeniny vzorce 2 se pak uvolní působením bromidu boritého, jak je to popsáno v časopisech Org. Synth. coli. sv. V, str. 412 (1973) nebo J. Org. Chem., 44, str. 4444 (1979).
Tím se získá meziprodukt podle vynálezu, u něhož R2 znamená CgHj a G' znamená 5 hydroxylovou skupinu, který může být substituován známými postupy.
Příklad 3 ío Příprava sloučeniny vzorce 3
(3) příslušné kyseliny a komplexní sloučeniny s Gd3+.
1) SOCl2,CCI4
2) N.B.S, HBr 48 %
3) izopropylalkohol
CHjCN, Na2CO3 hodiny výtéžek: 65 % tetraalkylované sloučeniny
1) hyrazinhydrát methylalkohol anhydrid ftalový
EtjN, toluen výtěžek: 35 %
O
2) HCI, zředčný roztok
-13CZ 289751 B6
1.5-(N-ftalimido)-pentankyselina
Směs 12,6 g (85,1 mmolu) anhydridu fialového, 10 g (85,1 mmolu) kyseliny 5-aminovalerové,
1.2 ml (8,51 mmolu) triethylaminu a 130 ml toluenu se míchá 1 hodinu pod zpětným chladičem v baňce se třemi hrdly opatřené Dean-Starkovým nástavcem k odstraňování vody vzniklé při reakci. Směs se pak ponechá stát přes noc a vzniklá sraženina se odfiltruje, promyje nejprve heptanem, pak 200 ml 1 N roztoku kyseliny chlorovodíkové a potom 100 ml vody. Po sušení se získá 7,37 g bílých krystalů 5-(N-ftalimido)-pentankyseliny o teplotě tání 115 °C. Výtěžek: 35 %.
NMR’H (CDCh), δ (ppm): 7,8 (m, 2H); 7,7 (m, 2H); 3,7 (t, 2H); 2,4 (t, 2H); 1,7 (m, 4H);
13C (CDCh), δ (ppm): 178; 168; 134; 133,9; 123,2; 37,4; 33,3; 27,9; 21,8.
2. Izopropylester 2-brom-5-(N-ftalimido)-pentankyseliny
K roztoku 3 ml tetrachlormethanu a 8,5 g (116 mmolu) thionylchloridu se přidá 7,2 g (29,1 mmolu) 5-(N-ftalimido)-pentankyseliny. Směs se zahřívá 1 hodinu pod zpětným chladičem, načež se přidá 14 ml tetrachlormethanu, 6,2 g (34,9 mmolu) N-bromsukcinimidu a 2 kapky 48% vodného roztoku kyseliny bromovodíkové a směs se zahřívá pod zpětným chladičem 2 hodiny. Po ochlazení se reakční směs vlije do 60 ml izopropanolu a míchá 30 minut. Po odpaření za sníženého tlaku se získá olejovitá kapalina přečistí na silikagelu, přičemž se jako elučního činidla použije nejprve směsi 50 dílů dichlormethanu s 50 díly heptanu a pak dichlormethanu. Po odpaření rozpouštědel se získá 8,2 g izopropylesteru 2-brom-5-(Nftalimidoj-pentankyseliny v podobě bleděžluté olejovité kapaliny, která krystalizuje. Teplota tání vzniklých krystalů: 75 °C.
Výtěžek 76,6 %.
NMR’H (CDCh), δ (ppm): 7,85 (m, 2H); 7,7 (m, 2H); 5 (h, 1H); 4,2 (t, 1H); 3,7 (tm, 2H); 1,7 -
2.2 (m, 4H); 1,2 (d, 3H); 1,25 (d, 3H) ,3C (CDC13), δ (ppm): 168,5; 168; 133,9; 132; 123,2; 69,7; 45,5; 36,9; 31,9; 26,9; 21,5; 21,3.
3. Tetraizopropylester 1,4,7,10-tetraazacyklododekan-l ,4,7,10-tetra-(5-N-ftalimido)-pentankyseliny
Směs 0,92 g (5,34 mmolu) 1,4,7,10-tetraazacyklododekanu, 11,8 g (32,1 mmolu) sloučeniny (2) a 3,4 g (32,1 mmolu) uhličitanu sodného a 36 ml acetonitrilu se míchá 72 hodin pod zpětným chladičem. Po sfiltrování a odpaření za sníženého tlaku se vzniklá olejovitá kapalina vyjme dichlormethanem a promyje vodou. Po vysušení a odpaření dichlormethanu se získaný zbytek dvakrát přečistí postupem mžikové chromatografie na silikagelu, přičemž se při prvním přečištění jako elučního činidla použije směsi 95 dílů dichlormethanu s 5 díly methanolu, a při druhé směsi 95 dílů ethylacetátu s 5 díly methanolu. Po odpaření rozpouštědel se získá 4,62 g tetraizopropylesteru 1,4,7,10-tetraazacyklododekan-1,4,7,10-tetra-[2-(5-N-ftaimido)-pentankyseliny] v podobě amorfních krystalů. Výtěžek: 65 %.
NMR'H (CDCh), δ (ppm): 7,5 - 7,85 (m, 16H); 4,8 - 5,1 (m, 4H); 1 - 3,8 (m, 72H);
13C (CDCh), δ (ppm): 167; 166,9; 162,8; 128,4; 126,9; 117,8; 62,2; 57,9; 45,3; 45; 32,5; 22,3; 20,4; 16,9; 16,7.
4. Tetrahydrochlorid tetraizopropylesteru 1,4,7,10-tetraazacyklododekan-1,4,7,10-tetra-[2-( 5amino)-pentankyseliny
Směs lg (0,76 mmolu) tetraizopropylesteru 1,4,7,10-tetraazacyklododekan-l ,4,7,10-tetra-[2(5-N-ftalimido)-pentankyseliny], 0,15 ml (3,04 mmolu) hydrazinhydrátu a 8 ml methanolu se míchá 1 hodinu pod zpětným chladičem. Při teplotě okolí se pak přidá 10 ml 0,05 M kyseliny chlorovodíkové. Vyloučená sraženina se odfiltruje a filtrát se odpaří.
-14CZ 289751 B6
5. Hydrochlorid 1,4,7,10-tetraazacyklododekan-1,4,7,10-tetra-[2-(5-amino)pentankyseliny
Směs 3,1 g ftalimidoderivátu, připraveného postupem podle odstavce 3, a 270 ml 6N vodného roztoku kyseliny chlorovodíkové se za míchání zahřívají po několik dnů pod zpětným chladičem, načež se objem reakční směsi zmenší odpařením za sníženého tlaku až na 20 ml. Vyloučená tuhá látka se oddělí, extrahuje etherem a vysuší. Zbytek se přečistí chromatograficky na silanizovaném silikagelu, přičemž se jako elučního činidla použije vody. Vodný roztok vyráběného produktu se zkoncentruje a škrábáním o stěnu kádinky se z ethanolu získá 1,15 g vyráběné kyseliny o teplotě tání 250 °C.
NMR’H (D2O), δ (ppm): 3,8 - 4 (m, 4H); 2,8 - 3,6 (m, 24H); 1,5 - 2,2 (m, 16H).
6. Komplexní sloučenina výše připravené kyseliny s Gd3+
1,2 g výše připravené kyseliny a 0,5 g GdCl3.6 H2O se rozpustí v 17 ml vody. S pokračující reakcí se mění hodnota pH reakčního prostředí; udržuje se na hodnotě 6 přidáváním 1 N vodného roztoku hydroxidu sodného. Jakmile se tato hodnota stabilizuje na 6, přidáním dalšího množství hydroxidu sodného se uvede na hodnotu 7, dříve než se zahustí za sníženého tlaku. Škrábáním na stěnu kádinky se z ethanolu vyloučí tuhá látka ve výtěžku 75 % (obj./obj.).
Tím se získá 1,1 g vyráběné sloučeniny v podobě béžově zbarvených krystalů o teplotě tání nad 300 °C.
Příklad 4
1,4,7,10-tetrakis (3-[N-(2-hydroxyethyl)-N-(l-desoxyglucitol)karboxamido]-l-karboxypropyl)-l,4,7,10-tetraazacyklododekan (komplexní sloučenina s gad liniem, sodná sůl, sloučenina č. 4)
CONR
CONR
OH
OH
1. 1,4,7,10-tetrakis-[N,N',N,N'-2-( 1,3-methoxykarbonyl-propyl)]-l ,4,7,10-tetraazacyklododekan g (0,18 molu) dimethylesteru kyseliny 2-bromglutarové, připraveného podle T.R. HOYE (J. Org. Chem., 1982, 47, str. 4152-4156) se při teplotě 50 °C přikape ke směsi 4,3 g (0,025 molu) 1,4,7,10-tetraazacyklododekanu s 25 g (0,18 molu) uhličitanu draselného a 100 ml acetonitrilu. Vzniklá suspenze se při této teplotě máchá 48 hodin, načež se sfiltruje. Po odpaření acetonitrilu do sucha se zbytek dvakrát přečistí metodou mžikové chromatografíe na silikagelu s gradientem směsi dichlormethanu s methanolem. Po odpaření rozpouštědel se získá 15 g béžově zbarveného prášku ve výtěžku 75 %.
-15CZ 289751 B6
CCM: SiO2, CH2C12-CH3OH (91)
Rf=0,8
2. 1,4,7,10-tetrakis-[N,N',N,N'-l-( 1,3-dikarboxypropyl)]-l ,4,7,10-tetraazacyklododekan g (0,019 molu) 1,4,7,10-tetrakis-[l,3-dimethoxykarbonyl-propyl]-l,4,7,10-tetraazacyklododekanu se při teplotě okolí míchá 16 hodin ve 100 ml methanolu a 250 ml N vodného roztoku hydroxidu sodného. Vzniklý roztok oktakyseliny se přečistí její fixací na pryskyřici IRA 458 (výrobku firma Rohm a Haas) a následnou elucí kyselinou octovou s gradientem koncentrace. Po odpaření rozpouštědel se ve výtěžku 85 % získá 11 g bílého prášku.
CCM: SiO2, CH3COOC2H5 - CH3OH - CH3COOH (35 - 35 - 40) Rf=0,2
NMRI3C (DMSO), δ (ppm): 31,13; 47,50; 61,13; 61,76; 172,29; 174,9.
Hmotové spektrum (FAB'): pik = 693
3. Komplexní sloučenina výše uvedeného meziproduktu s gadoliniem (pentasodná sůl)
Hodnota pH suspenze 12,1 g (0,0175 molu) sloučeniny připravené podle odstavce 2 a 6,5 g (0,0715 molu) GdCl3.6 H2O v 250 ml vody se přidáním 1 N vodného roztoku hydroxidu sodného upraví na 6,5 a na této hodnotě se udržuje dalšími přídavky. Když už se pH nemění, odstraní se voda za sníženého tlaku, čímž se získá 19,8 g bílého prášku, směsi výsledného produktu s chloridem sodným.
4. Komplexní sloučenina gadolinia s l,4,7,10-tetraskis/3-[N-(2-hydroxyethyl)-N-(l-desoxyglucitol)-karboxamido]-l-karboxypropyl/-l ,4,7,10-tetrazacyklododekanem, monosodná sůl, (sloučenina č. 4)
K suspenzi 2g (2,9 mmolu sloučeniny, připravené v odstavci 2, ve 100 ml vody s 1,1 g (2,9 mmolu) hexahydrátu gadolinium (III) chloridu se při teplotě 80 °C přidá takové množství 0,1 N vodného roztoku hydroxidu sodného, aby pH reakční směsi bylo 4,3. pak se pH směsi upraví na hodnotu 7 přidáním téhož roztoku hydroxidu sodného a objem směsi se odpařením sníží na 10 ml. Po přidání 2,8 g (12,2 mmolu) l-desoxy-l-(2-hydroxyethylamino)-D-glucitolu se pH upraví na 5,3 přidáním 1 N vodného roztoku kyseliny chlorovodíkové a přidá se 2,3 g (12,2 mmolu) hydrochloridu l-(3-dimethylaminopropyl)-3-ethylkarbodimidu. Reakční směs se pak míchá 16 hodin při teplotě okolí. Pak se pH roztoku upraví na hodnotu 3,5 přidáním pryskyřice IRN 77 (výrobku firmy Rohm a Haas), roztok se sfiltruje, upraví na pH 5,5 přidáním 0,1 N vodného roztoku hydroxidu sodného na posléze eluuje na silanizovaném silikagelu. Odpařením vody a dvojím promytím zbytku vždy 100 ethanolu se po vysušení získají 4 g bílého prášku.
Příklad 5
Komplexní sloučenina gadolinie se sloučeninou č. 5 vzorce
-16CZ 289751 B6
ve kterém
CONfcHa-CHa-COa-CHjjg
R=
CON^CH2-CH2O)3-CH3j 2
1. Příprava sloučeniny vzorce R-NO2 g chloridu kyseliny 5-nitroizoftalové se při teplotě 0 °C vnese do roztoku 2,5 g bis-(3,6,9trioxa)-decylaminu, připraveného postupem popsaným v časopise Tetrahedron 47, str. 411 (1991), a 1,12 ml triethylaminu v 10 ml dichlormethanu. Reakční směs se míchá při teplotě okolí hodiny, načež se promyje vodou, vysuší síranem sodným a zahustí. Vzniklý zbytek se přečistí chromatograficky na silikagelu s použitím směsi dichlormethanu s methylalkoholem (95:5) jako elučního činidla. Tím se získá 2,26 g vyráběného produktu v podobě žluté olejovité kapaliny.
2. 5-amino-N,N,N',N'-tetrakis-(3,6,9-trioxadecyl)-l ,3-fenyldikarboxamid (RNH2)
2,2 g nitroderivátu, připraveného postupem podle odstavce 1), se hydrogenuje v 10 ml ethanolu v přítomnosti katalyzátoru Pd/C (10%) za tlaku 105 Pa při teplotě 20 °C. Po sfiltrování a zahuštění za sníženého tlaku se získají 2 g aminu v podobě žluté olejovité kapaliny. NMR’H (CDCIj), δ (ppm): 6,7 (S, 2H); 6,6 (s, 1H); 3,35 - 3,7 (m, 48H); 3,25 (s, 12H).
3. Komplexní sloučenin Gd3+ se sloučeninou č. 5 g komplexní sloučeniny připravené v odstavci 3 příkladu 4, 3,23 g RNH2 a 6,8 g hydrochloridu l-(3-dimethylaminopropyl)-3-ethylkarbodiimidu se rozpustí ve 13 ml vody. Vzniklý roztok se za míchání ponechá 48 hodin při teplotě okolí za občasného přídavku IN vodného roztoku kyseliny chlorovodíkové pro udržení pH kolem hodnoty 7. Pak se přidáním vody objem reakčního prostředí zvýší na 150 ml a podrobí ultrafiltrací v kasetovém zařízení typu mova, vyráběném firmou FILTRON (USA), s membránou o prahové hodnotě propustnosti 2 kDaltony.
Vyráběný produkt vykazuje retenční dobu 30 minut při gelové filtraci v koloně Pharmacia o rozměrech 60 cm x 2 cm, naplněné gelem Superdex 75, při eluci vodou v množství 1 ml za minutu.
-17CZ 289751 B6
Příklad 6
Komplexní sloučenina Gd3+ se sloučeninou č. 6 (sodná sůl) vzorce
kde R = HN(CH2(CHOH)4-CH2OH)2Ve 13 ml vody se rozpustí 1 mmol komplexní sloučeniny, připravené v odstavci 3 příkladu 4, a 4,6 mmolu komerčního bis-(2,3,4,5,6-pentahydroxyhexyl)aminu; pH vzniklého roztoku se upraví na hodnotu 6 přidáním 2N vodného roztoku kyseliny chlorovodíkové, načež se přidá 21 mmolů hydrochloridu l-(3-dimethylaminopropyl)-3-ethylkarbodiimidu. Reakční směs se pak míchá 4 hodiny, načež se znovu přidá 21 mmolů karbodiimidu. Pak se směs ponechá míchat přes noc, přidá se 100 ml vody a sfiltruje přes pryskyřici IRN 77 vH -cyklu a následně přes pryskyřici IRA 458 v OH'cyklu. Obě pryskyřice jsou výrobkem firmy Rohm a Haas. Výsledný roztok se podrobí ultrafiltraci v kasetovém zařízení FILTRON s membránou o prahové hodnotě propustnosti 1 kDalton.
Vyráběný produkt vykazuje retenční dobu 78 minut při gelové filtraci přes Superdex 30, při eluci fosforečnanovým pufrem o pH 7,2 v množství 1 ml za minutu.
Příklad 7
Komplexní sloučenina Gd+3 se sloučeninou č. 7 vzorce
-18CZ 289751 B6 nu ve kterém
R= HN-CH2-(CHOH)2-CHO
HOCH2-{HO)HC
1. Příprava sloučeniny vzorce RCH2C6H5, pak sloučeniny vzorce RH postupem popsaným v časopise J. Carbohydrate Chemistry 11(7), na str. 813-835 (1992)
8,2 ml předestilovaného benzylaminu se přidá k roztoku 23,6 g maltotriózy v 16 ml vody o teplotě 60 °C. Směs se míchá 3 hodiny při této teplotě, načež se přidá 60 ml methanolu a směs se ochladí na teplotu 25 °C, načež se po částech přidá 3,56 g natriumbórhydridu.
Po 48 hodinách míchání při teplotě 20 °C se roztok odpaří a zbytek se rozpustí ve 100 ml methanolu. Přidáním 4N vodného roztoku kyseliny chlorovodíkové se pH upraví na hodnotu 3 a po přídavku 2 objemů methanolu se roztok odpaří do sucha. Zbytek se rozpustí ve 100 ml methanolu. Vzniklý roztok se sfiltruje a pak odpaří do sucha. Tuhý zbytek se promyje ethanolem o teplotě 70 °C a vysuší. Tím se získá 25,6 g RCH2C6H5. HCI. Působením pryskyřice IRA 458 (výrobek firmy Rohm a Haas) se uvolní amin, který se přečistí filtrací přes pryskyřici IRN TI. Tím se získá 17,7 g tuhé látky. CCM (silikagel Měrek 60 F) eluční činidlo: směs dioxanu, vody a 25% vodného amoniaku (p/V: 8:3:2)
Rf = 0,7
Vzniklý benzylamin se rozpustí ve 100 ml vody a k roztoku se přidá 25% vodný roztok hydroxidu amonného až k dosažení hodnoty pH 9. Po přidání 4 g katalyzátoru (Pd/C) se směs hydrogenuje při teplotě 40 °C za tlaku 6 x 105 Pa po dobu 5 hodin a pak při teplotě okolí 12 hodin.
Po sfiltrování se rozpouštědlo odpaří za sníženého tlaku a olejovitý zbytek se přečistí filtrací přes pryskyřici IRn 77 v ΡΓ cyklu. Získá se 10,9 g vyráběné tuhé sloučeniny.
CCM (za výše uvedených podmínek) Rf = 0,2
NMRnC (D2O): 40,6 (CHt-NH,); 57,7 - 59,5 (CH2OH); 66,6 - 70,1 (CHOH); 74,1 a 79,2 (CO); 97 a 97,6 (O-C-O).
2. Komplexní sloučenina Gd3+ se sloučeninou č. 7
Při teplotě 60 °C se vnese 4,66 g výše připraveného produktu do 210 ml dimethylformamidu, načež se přidá 1 g komplexní sloučeniny Gd3+, připravené v odstavci 3 příkladu 4, 886 mg-1 hydroxybenzotriazolu, 1,25 g hydrochloridu l-(3-dimethylaminopropyl)-3-ethylkarbodiimidu a 0,9 ml triethylaminu. Reakční směs se míchá při teplotě 60 °C 5 hodin, pak 48 hodin při teplotě okolí, načež se odpaří za sníženého tlaku. Získaný zbytek se rozetře s dichlormethanem, načež se přečistí ultrafiltrací na minikazetě FILTRON s membránou o prahové hodnotě propustnosti 1 kDalton.
Příklad 8
Komplexní sloučenina Gd3+ se sloučeninou č. 8 vzorce
-19CZ 289751 B6
ve kterém R = HN(CH2CH2O)n-CH3
Methylether aminopolyethylenglykolu (mol. hmot. 5000) je možno připravit jedním zvýše uvedených postupů neboje dostupný komerčně.
g aminu se rozpustí při teplotě 40 °C v 700 ml dimethylformamidu a přidá se roztok 0,5 g komplexní sloučeniny Gd3+, připravené v odstavci 3 příkladu 4, v 50 ml vody a pak 0,48 g hydrátu hydroxybenzotriazolu, 0,5 ml triethylaminu a 2,72 g hydrochloridu l-(3-dimethylaminopropyl)-3-ethylkarbodiimidu.
Po 5 dnech míchání při teplotě okolí se roztok odpaří za sníženého tlaku. Zbytek se rozpustí ve 150 ml vody a roztok se podrobí ultrafiltraci vminikazetě FILTRON s membránou o prahové hodnotě propustnosti 5 kDaltonů.
Po lyofilizaci se získá 3,5 g produktu, jenž je směsí triamidu (kde jeden ze symbolů R znamená hydroxyskupinu) a tetramidu.
Průmyslová využitelnost
Deriváty poly(aminokyselin) podle vynálezu jsou schopné tvořit cheláty s kationty paramagnetických kovů, např. s iontem Gd3+. Tyto komplexní sloučeniny jsou vhodné zejména jako kontrastní látky pro zvýraznění zobrazení cílových orgánů in vivo, které bylo získáno nukleární magnetickou rezonancí.

Claims (9)

1. Cheláty sestávající z iontů paramagnetických kovů a z chelátotvorných činidel, kterými jsou sloučeniny obecného vzorce II (II), ve kterém
- každý ze symbolů X, které jsou shodné nebo různé, znamená -CO2-Ra, kde Ra je buď H, nebo (C^alkyl,
- každý ze symbolů Ab A2, A3, Á4, které jsou shodné nebo různé, znamená skupinu vzorce
-CH- Í-ch] 1 r9 1 R10 m
kde man znamenají nezávisle na sobě 0, 1 nebo 2, přičemž jejich součet má hodnotu 1 nebo 2, a každý ze symbolů R9, R,o a Rn znamená nezávisle na druhých H nebo (Cj-ujalkyl,
- B2 znamená skupinu -N-W, v níž W je H, (Ci_i4)alkyl nebo -CH(R])X,
- Ri znamená amino-(Ci_i4)alkyl nebo skupinu -R2-G-R3, kde GR3 znamená -NHCOCF3 nebo skupinu vzorce
-C0-NH-CH2-(CHOH)2-CH(CHOH-CHgOH) nebo
- R2 znamená (Cbi4)alkylen nebo fenylen a
-21CZ 289751 B6 znamená O, CO, CONR' či NR'CO, kde R' je H, popřípadě hydroxylovaný (Cii g)alky 1 nebo R3, a znamená popřípadě hydroxylovaný (Ci_i4)alkyl, poly(oxy(Ci_14)alkylen) nebo fenyl popřípadě substituovaný amidoskupinou substituovanou hydroxylovaným (Ci-ujalkylem nebo poly(oxy-(CW4)alkylenem) přičemž alkyl znamená lineární nebo rozvětvenou (Ci-ujalkylovou skupinu, a jejich sole s anorganickými nebo organickými kyselinami nebo zásadami.
2. Cheláty podle nároku 1, u nichž iontem je ion gadolinia nebo manganu.
3. Cheláty podle nároků 1 nebo 2, u nichž každý ze symbolů A1; A2, A3, A4 znamená -(CH2)n, kde n je 2 nebo 3, skupiny CH(Ri)X jsou totožné a X znamená COOH.
4. Cheláty podle nároků 1 nebo 2, u nichž je chelátotvomým činidlem sloučenina vzorce IV
CO2H co2h (IV), ve kterém
Rx znamená H nebo popřípadě hydroxylovaný (Ci_i4)alkyl a
Ry znamená hydroxylovaný (C2_i4)alky 1 nebo polyoxy(C2_3)alkylen, a n je 2 nebo 3.
5. Cheláty podle nároků 1 nebo 2, u nichž je chelátotvomým činidlem sloučenina vzorce V co2h co2h
ROCHN-(CH2)n—\ /—\ )~ (CH2)n-NHCOR (V), γ \—J y—(CH2)n-NHCOR
CO2H co2h ve kterém n je 2 nebo 3, a
R znamená popřípadě hydroxylovaný (Ci_i4)alkyl nebo poly[oxy(C2_3)alkylen.
6. Chelátotvomá sloučenina pro přípravu chelátů podle nároků 1 nebo 2, vzorce
HO2C-(CH2)2
ΗΟ2Ο-(ΟΗ2)2-γ \--/ (CH2)2-CO2H co2h co2h a její chelát s paramagnetickým kovem.
7. Chelátotvomá sloučenina pro přípravu chelátů podle nároků 1 nebo 2, vzorce co2h co2h
--- (CBg)2-C0-IBxRy (CHglg-CO-NR^Ry ve kterém
Rx znamená -CH2-CH2OH a
Ry znamená -CH2-(CH2OH)4-CH2OH, nebo
Rx znamená H a
Ry znamená skupinu vzorce
C0N[(CH2-CH2-0) 3 -ch3] 2 ,nebo
OK í(CH2-CH2-0) 3-CH2] 2
Rx a Ry znamenají -CH2-(CHOH)4-CH2OH, nebo
Rx znamená H a
Ry znamená skupinu vzorce
-23CZ 289751 B6
8. Způsob přípravy chelátů sloučeniny vzorce IV podle nároku 4, vyznačující se tím, že se nechá reagovat amin vzorce HNRxRy, kde Rx a Ry mají výše uvedený význam, s chelátem kovu sloučeniny vzorce VI (VI), kde n je 2 nebo 3.
9. Diagnostický prostředek k lékařskému vyšetření pomocí nukleární magnetické rezonance, vyznačující se tím, že který obsahuje chelát podle nároků 1 až 5 spolu s fyziologicky vhodným nosičem.
CZ19943322A 1993-12-30 1994-12-28 Cheláty sestávající z iontů paramagnetických kovů a z chelátotvorných činidel, způsob přípravy těchto chelátů a diagnostické prostředky obsahující tyto cheláty CZ289751B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9315933 1993-12-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ332294A3 CZ332294A3 (en) 1995-07-12
CZ289751B6 true CZ289751B6 (cs) 2002-03-13

Family

ID=9454621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19943322A CZ289751B6 (cs) 1993-12-30 1994-12-28 Cheláty sestávající z iontů paramagnetických kovů a z chelátotvorných činidel, způsob přípravy těchto chelátů a diagnostické prostředky obsahující tyto cheláty

Country Status (19)

Country Link
US (2) US5712389A (cs)
EP (1) EP0661279B1 (cs)
JP (1) JP3862299B2 (cs)
KR (1) KR100328575B1 (cs)
CN (1) CN1056162C (cs)
AT (1) ATE199550T1 (cs)
AU (1) AU687120B2 (cs)
CA (1) CA2139374C (cs)
CZ (1) CZ289751B6 (cs)
DE (1) DE69426811T2 (cs)
DK (1) DK0661279T3 (cs)
ES (1) ES2156143T3 (cs)
FI (1) FI113171B (cs)
GR (1) GR3035913T3 (cs)
IL (1) IL112175A (cs)
NO (1) NO306721B1 (cs)
NZ (1) NZ270289A (cs)
PT (1) PT661279E (cs)
ZA (1) ZA9410382B (cs)

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2156143T3 (es) * 1993-12-30 2001-06-16 Guerbet Sa Ligandos poliaminados, complejos metalicos, procedimiento de preparacion, aplicaciones diagnosticas y terapeuticas.
ZA958789B (en) * 1994-10-21 1996-05-29 Nihon Mediphysics Co Ltd Diagnostic imaging agent
TW319763B (cs) 1995-02-01 1997-11-11 Epix Medical Inc
US6713045B1 (en) 1995-06-02 2004-03-30 Research Corporation Technologies, Inc. Targeted magnetic resonance imaging agents for the detection of physiological processes
US6770261B2 (en) 1995-06-02 2004-08-03 Research Corporation Technologies Magnetic resonance imaging agents for the detection of physiological agents
IT1283218B1 (it) * 1996-03-08 1998-04-16 Bracco Spa Polichelanti, loro complessi con ioni metallici, loro preparazione e loro usi
US5900228A (en) 1996-07-31 1999-05-04 California Institute Of Technology Bifunctional detection agents having a polymer covalently linked to an MRI agent and an optical dye
US6019959A (en) * 1997-07-31 2000-02-01 Schering Aktiengesellschaft Oligomeric compounds that contain perfluoroalkyl, process for their production, and their use in NMR diagnosis
US7632651B2 (en) 1997-09-15 2009-12-15 Mds Analytical Technologies (Us) Inc. Molecular modification assays
US6713046B1 (en) 1997-10-27 2004-03-30 Research Corporation Technologies Magnetic resonance imaging agents for the delivery of therapeutic agents
JP4163381B2 (ja) 1997-11-17 2008-10-08 カリフォルニア・インスティテュート・オブ・テクノロジー 生理学的薬剤の検出のための磁気共鳴造影剤
FR2772025B1 (fr) * 1997-12-10 2000-03-03 Guerbet Sa Chelates metalliques de macrocycles polyaminocarboxyliques et leur application a l'imagerie par resonance magnetique
FR2793795B1 (fr) * 1999-05-21 2001-08-03 Guerbet Sa Isomeres de tetramides du complexe de gadolinium de l'acide (1,4,7,10-tetrazacyclododecane)1,4,7,10-tetra(2-glutarique) leur procede de preparation et leur application en imagerie medicale
US20040170562A1 (en) * 1999-12-01 2004-09-02 Uzgiris Egidijus Edward Extended-linear polymeric contrast agents, and synthesizing methods, for medical imaging
US6685915B2 (en) * 1999-12-01 2004-02-03 General Electric Company Extended-linear polymeric contrast agents, and synthesizing methods, for medical imaging
US6673333B1 (en) 2000-05-04 2004-01-06 Research Corporation Technologies, Inc. Functional MRI agents for cancer imaging
US6656450B2 (en) 2000-07-17 2003-12-02 California Institute Of Technology, Inc. Macrocyclic magnetic resonance imaging contrast agents
WO2002028441A2 (en) 2000-10-04 2002-04-11 California Institute Of Technology Magnetic resonance imaging agents for in vivo labeling and detection of amyloid deposits
EP1390079A2 (en) 2000-11-20 2004-02-25 Board of Regents University of Texas System Paramagnetic metal ion-based macrocylic contrast agents
US20030050452A1 (en) * 2000-12-26 2003-03-13 Yuji Hashiguchi Process for producing metal complex of aminooligosaccharide derivative
US20030215391A1 (en) * 2001-07-19 2003-11-20 Carlos Rabito Fluorescent agents for real-time measurement of organ function
DE10135356C1 (de) * 2001-07-20 2003-04-17 Schering Ag Makrocyclische Metallkomplexe und deren Verwendung zur Herstellung von Konjugaten mit Biomolekülen
FR2829493B1 (fr) * 2001-09-10 2005-08-05 Commissariat Energie Atomique Composes thermosensibles presentant un point de trouble, utilisables comme extractants pour la separation de metaux en solution aqueuse
EP1369134A1 (en) 2002-06-05 2003-12-10 Bracco Imaging S.p.A. New agents for magnetic imaging method
US20040018576A1 (en) * 2002-07-24 2004-01-29 Dematteo Todd M. Bence Jones protein testing cassette
US20040022857A1 (en) * 2002-07-31 2004-02-05 Uzgiris Egidijus E. Synthesis of highly conjugated polymers
FR2856063B1 (fr) * 2003-06-13 2005-10-07 Air Liquide Procede de preparation du cis-8b-methyldecahydro-2a,4a,6a, 8a-tetraazacyclopenta[fg]acenaphthylene,ou du cis-decahydro-2a,4a,6a,8a-tetraazacyclopenta[fg] acenaphthylene, du cyclene, et de cyclenes fonctionnalises
FR2856689A1 (fr) * 2003-06-25 2004-12-31 Guerbet Sa Composes specifiques a forte relaxivite
FR2857967B1 (fr) * 2003-07-25 2015-04-24 Centre Nat Rech Scient Complexes de lanthanide, leur preparation et leurs utilisations
FR2867473B1 (fr) 2004-03-12 2006-06-23 Guerbet Sa Compose de porphyrines et utilisation a haut champ en irm
ATE429933T1 (de) * 2004-07-02 2009-05-15 Bracco Imaging Spa 1,4-bis(carboxymethyl)-6-
CA2581639C (en) 2004-09-30 2016-07-26 Molecular Devices Corporation Luminescent lanthanide complexes
WO2006121889A2 (en) * 2005-05-06 2006-11-16 Epix Pharmaceuticals, Inc. Chemical exchange saturation transfer contrast agents
US8986650B2 (en) 2005-10-07 2015-03-24 Guerbet Complex folate-NOTA-Ga68
JP5368099B2 (ja) 2005-10-07 2013-12-18 ゲルベ ガリウムと錯体形成することが可能なシグナル部分にカップリングされた、生物学的標的の認識のための部分を含んでなる化合物
FR2891830B1 (fr) * 2005-10-07 2011-06-24 Guerbet Sa Composes a chaines aminoalcools courtes et complexes metalliques pour l'imagerie medicale
EP1964846A1 (en) * 2007-02-27 2008-09-03 Bracco Imaging, S.P.A. Process for the preparation of contrast agents
FR2914303A1 (fr) * 2007-03-28 2008-10-03 Guerbet Sa Composes pour le diagnostic de l'apoptose.
FR2914304B1 (fr) 2007-03-28 2012-11-16 Guerbet Sa Composes pour le diagnostic de maladies liees a l'expression de vcam.
FR2942227B1 (fr) 2009-02-13 2011-04-15 Guerbet Sa Utilisation de tampons pour la complexation de radionucleides
JP5735791B2 (ja) * 2010-12-07 2015-06-17 住友化学株式会社 金属錯体を含む素子
US9528946B2 (en) 2012-08-15 2016-12-27 Nova Measuring Instruments Ltd. Optical metrology for in-situ measurements
US20160287726A1 (en) * 2015-04-06 2016-10-06 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Cationic contrast agents and methods of using the same
WO2017165841A1 (en) 2016-03-25 2017-09-28 Nanoprobes, Inc. Iodine-based particles

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4957939A (en) * 1981-07-24 1990-09-18 Schering Aktiengesellschaft Sterile pharmaceutical compositions of gadolinium chelates useful enhancing NMR imaging
US4647447A (en) * 1981-07-24 1987-03-03 Schering Aktiengesellschaft Diagnostic media
US4687658A (en) * 1984-10-04 1987-08-18 Salutar, Inc. Metal chelates of diethylenetriaminepentaacetic acid partial esters for NMR imaging
EP0484989B1 (en) * 1986-09-05 1996-04-24 GANSOW, Otto A. Polysubstituted diethylenetriamine chelates for forming a metal-chelate-protein conjugate
EP0420942A1 (en) * 1988-06-24 1991-04-10 The Dow Chemical Company Macrocyclic bifunctional chelants, complexes thereof and their antibody conjugates
DE69024826T2 (de) * 1989-02-10 1996-06-27 Celltech Therapeutics Ltd Aza-Macrozyklen und Verfahren zu deren Herstellung
DE4035760A1 (de) * 1990-11-08 1992-05-14 Schering Ag Mono-n-substituierte 1,4,7,10-tetraazacyclododecan-derivate, verfahren zu ihrer herstellung und diese enthaltende pharmazeutische mittel
US5141740A (en) * 1990-11-21 1992-08-25 Mallinckrodt Medical, Inc. Complexes and compositions for magnetic resonance imaging and usage methods
JPH0565930A (ja) * 1991-09-06 1993-03-19 Kayaba Ind Co Ltd フロントフオーク
EP0565930A1 (en) * 1992-03-27 1993-10-20 Nihon Medi-Physics Co., Ltd. Tetraazacyclododecane tetraacetic acid derivatives and the use thereof as diagnostic agents
ES2156143T3 (es) * 1993-12-30 2001-06-16 Guerbet Sa Ligandos poliaminados, complejos metalicos, procedimiento de preparacion, aplicaciones diagnosticas y terapeuticas.

Also Published As

Publication number Publication date
CN1056162C (zh) 2000-09-06
CZ332294A3 (en) 1995-07-12
IL112175A (en) 1999-08-17
DK0661279T3 (da) 2001-07-16
EP0661279A1 (fr) 1995-07-05
FI946157A0 (fi) 1994-12-29
ES2156143T3 (es) 2001-06-16
GR3035913T3 (en) 2001-08-31
JP3862299B2 (ja) 2006-12-27
US5919432A (en) 1999-07-06
CA2139374C (en) 2007-11-20
AU687120B2 (en) 1998-02-19
US5712389A (en) 1998-01-27
FI113171B (fi) 2004-03-15
NO306721B1 (no) 1999-12-13
KR100328575B1 (ko) 2002-11-16
CN1110974A (zh) 1995-11-01
AU8178094A (en) 1995-07-06
PT661279E (pt) 2001-06-29
CA2139374A1 (en) 1995-07-01
NO945069L (no) 1995-07-03
JPH07224050A (ja) 1995-08-22
IL112175A0 (en) 1995-03-15
ATE199550T1 (de) 2001-03-15
EP0661279B1 (fr) 2001-03-07
NZ270289A (en) 1996-05-28
FI946157L (fi) 1995-07-01
KR950017976A (ko) 1995-07-22
ZA9410382B (en) 1996-06-29
NO945069D0 (no) 1994-12-29
DE69426811T2 (de) 2001-09-13
DE69426811D1 (de) 2001-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ289751B6 (cs) Cheláty sestávající z iontů paramagnetických kovů a z chelátotvorných činidel, způsob přípravy těchto chelátů a diagnostické prostředky obsahující tyto cheláty
AU2016368545C1 (en) Dimeric contrast agents
RU2743167C2 (ru) Контрастные агенты
US5405601A (en) Functionalized tripodal ligands for imaging applications
JP3250220B2 (ja) マルチサイト金属キレート化剤
US5348954A (en) Heterocyclic chelating agents
EP0717737B1 (en) Chelants as contrast enhancing agents
WO2017178301A1 (en) Contrast agents
US5556968A (en) Polyazamacrocycle chelating agents with amide linkages
HK1001560B (en) Chelating agents
JP2538165B2 (ja) 置換芳香族アミド成分を有するアミノカルボキシレ―ト配位子
CA2676313A1 (en) Novel cascade polymer complexes, processes for their preparation and pharmaceutical compositions comprising them
EP0592474A1 (en) Novel compositions for magnetic resonance imaging
EP0822180B1 (en) Chelating compounds, their chelates with paramagnetic metal ions, their preparation and use
JP3493156B2 (ja) ジポリキレート化剤
EP3386953B1 (en) Contrast agents
HK1002110B (en) Chelants as contrast enhancing agents

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20081228