-
Gebiet der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbindungen, die zur Diagnose
und Überwachung
von Krankheiten, welche mit der Ausbildung von Amyloidproteinfibrillen
in Zusammenhang stehen, verwendet werden können, auf ihre Verwendung in
der Diagnose der Krankheiten, auf pharmazeutische Zusammensetzungen,
die die Verbindungen enthalten, und letztendlich auf Verfahren zur
Herstellung der Verbindungen.
-
Hintergrund der Erfindung
-
Es
ist bekannt, dass Krankheiten, wie etwa Alzheimer, Parkinson, Huntington
und Creutzfeld-Jacob, zystische Fibrosen, Altersdiabetes und Motorneuronkrankheit,
neben anderen, mit der Bildung von Amyloidproteinfibrillen aus Precurser-Proteinen
auftreten. Diese Fibrillen können
sich selbst in systemischer Form oder als lokalisierte unlösliche Ablagerungen
zeigen. Gegenwärtig
wird akzeptiert, dass Fibrillen bildende Amyloidproteine dadurch
gekennzeichnet sind, dass sie positiv für Kongorot sind, dass sie durch
Elektronenmikroskopie faserig sind, und bei einer Röntgenbeugung
eine gekreuzte Betastruktur aufweisen. Mehr als 20 Amyloidprotein-Precursor-Proteine
sind bekannt, einige Beispiele sind leichte und schwere Kettenimmunogloboline, Transthyretin,
Apolipoprotein Al, Gelsolin, Lysozym, das Aβ-Precursor- Protein, Prionproteine, der atrial natriuretische
Faktor, Prolaktin und Insulin.
-
Krankhafte
Anhäufungen
von zwei Arten von Amyloidproteinablagerungen in Gehirnbereichen,
welche bei Lernaufgaben und Gedächtnis
einbezogen werden, wie etwa der Hippokampus, werden, insbesondere
bei Patienten mit Alzheimerkrankheit, nach einer Post-Mortem-Untersuchung
beobachtet. Von diesen zwei Arten sind die extrazellulären Amyloidplaques
die am meisten charakteristischen für die Alzheimerkrankheit, wobei die
intracellulären
Neurofibrillen (Intracellular Neurofibrillary Tangles) auch in anderen
Arten von neurodegenerativen Krankheiten gefunden werden können.
-
Der
Amyloidplaque wird aus dystrophen Neuriten und anderen veränderten
Astrozyten und ebenso aus Microglia, welches einen unlöslichen
fibrillären
Kern umhüllt,
gebildet. Diese Fibrille sind aus einer Serie von Proteinen gebildet,
welche allgemein β-Amyloidproteine
genannt werden, wobei zwei von diesen, Aβ40 und Aβ42 vorherrschend sind. Es ist
auch gezeigt worden, dass bestimmte Übergangsmetalle intrinsisch
für die
Zusammensetzung von β-Amyloidaggregaten
sind, vorausgesetzt, dass β-Amyloidproteine
die Fähigkeit haben
Metalle durch spezifische Stellen für Cu und Zn zu binden. Diese
Bindung ist diejenige, welche das Ausfällen dieser Proteine beeinflusst
und daher hohe Konzentrationen von Metallen, wie etwa Cu und Zn,
in dem Neocortex und noch höhere
Konzentrationen in den β-Amyloidplaques von
Alzheimerpatienten gefunden werden. β-Amyloidproteine werden aus entsprechenden
Precursor-Proteinen
erzeugt, welche in einer universellen Weise auf Zelloberflächen exprimiert
werden. Heute ist es akzeptiert, obwohl es keinen unwiderlegbaren
Beweis dafür gibt,
dass die Bildung und Ansammlung von β-Amyloidproteinen, sei es in prefibrillärer oder
diffuser Form oder als Plaque selbst, ein Beginn und notwendiger
Faktor in der Alzheimerpathogenese ist, welche wiederum einer Neurodegeneration
vorausgeht. Es besteht auch eine Übereinstimmung darin, dass
eine therapeutische Strategieentwicklung auf diese Prozesse ausgerichtet
sein muss.
-
In
der täglichen
medizinischen Praxis sind neuropsychologische Untersuchungen und
klinische Beobachtungen von Symptomen, wie etwa kognitive Verschlechterung,
und systematisches Ausschließen
von anderen möglichen
Gründen
der Symptome, der Standard und das allgemein anerkannte Verfahren
zur Bestimmung, ob ein Patient Wahrscheinlichkeiten aufweist, von
Alzheimerkrankheit befallen zu werden, oder bereits in einem ersten
symptomatischen Stadium (Mindestsymptome einer Invalidität) ist.
Der einzige Weg, diese Diagnosen heutzutage mit vollständiger Gewissheit
zu bestätigen,
ist eine Post-Mortem-Hirnuntersuchung. In diesen Untersuchungen
ist ein Zählen
von Synapsen der präziseste
Marker. Jedoch wird die Menge an abgelagertem Amyloidplaque ungefähr mit der
Schwere der Symptome zum Zeitpunkt des Todes des Patienten korreliert.
Genauer, es wurde beobachtet, dass die Erhöhung in der Gesamtmenge von β-Amyloidprotein
1–42 in dem
Hippokampus und in einigen kortikalen Bereichen perfekt mit dem
frühen
Ausbruch klinischer Symptome und ihrem nachfolgenden Fortschreiten
korreliert.
-
In
diesem Zusammenhang kann die Möglichkeit
eines Erhaltens funktionaler Bilder der Menge und Verteilung von
Amyloidplaques als eine wichtige Ergänzung bei der Diagnose von
präsymptomatischen
Stadien der Krankheit dienen. Des Weiteren könnte die Entwicklung von neuen
in vivo neurobildgebenden Methoden von Gehirnamyloidplaques viel
transzendenter für
die Bewertung von therapeutischen Alternativen sein. Noch genauer,
angesichts der Notwendigkeit die therapeutischen Mittel zu testen,
die die Herstellung von β-Amyloidproteinen
verhindern, oder die β-Amyloidproteine
wiederauflösen,
und daher eine Entwicklung der Krankheit verringern oder verhindern,
ist es ausschlaggebend, z. B. in der Lage zu sein, informierte Entscheidungen
in Angelegenheiten zu treffen, wie etwa: welche Arten von Patienten
zu klinischen Tests zugelassen werden, wann die Behandlung angewendet
wird und wie der Fortschritt der Behandlung bewertet wird.
-
Bei
einer chronischen und nicht-infektiösen Krankheit, wie etwa der
Alzheimer Krankheit, ist es logisch, anzunehmen, dass die ersten
klinischen Tests für
neue Substanzen, die potentiell in der Lage sind, den Verlauf der
Krankheit zu verändern,
eher therapeutisch als vorbeugend sein müssen. Die Ergebnisse von diesen
ersten Versuchen sind bereits bei der achten International Conference
an Alzheimer's Disease
(Stockholm, 20.–25.
Juli 2002) präsentiert
worden und deren Zusammenfassung wurde im Science Magazine veröffentlicht
(New Alzheimer's
treatments that may ease the mind, Science, 297, 1260–1262).
Daher eilt es für
diese und andere Bemühungen,
um nicht vergebens zu sein, empfindliche und genaue Verfahren zu
entwickeln, welche es erlauben, den Fortschritt oder den Rückgang der
Krankheit während
einer pharmakologischen Behandlung in einer so objektiven und quantitativen
Weise wie möglich
zu beurteilen.
-
Unter
den bildgebenden diagnostischen Verfahren, welche für diese
Art der Überwachung
verfügbar sind,
sind die nicht-invasiven Radiotracer Imaging Verfahren (NIRI) sehr geeignet,
da sie es erlauben, bestimmte Ereignisse auf molekularem Niveau,
wie etwa diejenigen, die hier einbezogen sind, zu visualisieren und
zu quantifizieren. Unter diesen Methoden gibt es zwei Verfahren,
die hoch aufgelöste
Bilder bereitstellen, eines welches Positronen emittierende Isotope,
wie etwa 18F und 11C,
verwendet (Positronenemissionstomographie: PET) und eines, welches
einfache Photonen emittierende Radionuklide, wie etwa 99mTc
und 123I verwendet, welche es ermöglichen
flache Bilder oder Bilder mittels Einzelphotonen-Emissions-Tomografie (engl. Single
Photo Emission Computerised Tomography) (SPECT) zu erhalten.
-
Zwei
Forschungsstrategien, neben anderen, sind gegenwärtig darauf gerichtet, ein
Verfahren zu erhalten, welches es ermöglicht, den Fortschritt der
Alzheimerkrankheit während
einer pharmakologischen Behandlung zu ermitteln, aber keines von
diesen hat bis jetzt ihre Strategie in Systemen in vivo bestätigt. Eine von
diesen besteht in der intravenösen
Gabe von radioiodierten (125I) β-Amyloidprotein,
welches, wenn es durch die Blut-Hirn-Schranke (BBB) passiert, sich
selbst auf die neuritischen Plaques des Gehirns einbaut und so dessen
Auffinden ermöglicht.
Diese Herangehensweise zeigt mehrere Probleme, beispielsweise dass
Proteine anfällig
sind für
einen Zerfall, dass sie Probleme haben die Blut-Hirn-Schranke zu passieren, dass sie Schwierigkeiten
haben in Gewebe einzudringen und dass es schwierig ist sie in großen Mengen
herzustellen. In diesem Gebiet wurden die wichtigsten Anstrengungen
auf ein Verbessern der Permeabilität von β-Amyloidproteinen bezüglich der
BBB gerichtet. Eine der ersten Strategien bestand darin, die β-Amyloidproteine
an Proteinvektoren zu verknüpfen,
für welche
spezifische Transporter in der BBB existieren (Saito Y., et al.;
Vector-mediated delivery of 125I- labeled β-amyloid
peptide Aβ1-40
through the blond-brain barrier and binding to Alzheimer's disease amyloid
of the Aβ1-40/vector
complex; Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 92 (1995) 10227–10231).
In neueren Herangehensweisen sind diese Vektoren die natürlichen
Polyamine Spermin und Putrescin. Es ist beobachtet worden, dass
das radiojodierte β-Amyloidpeptid
(1–40)
mit Putrescinkonjugaten besser als die nicht-konjugierte Form bindet
und fast ausschließlich
an die dichten Amyloidablagerungen von neuritischen Plaques bei
Ratten. Diese Bindung erfolgt nicht bei den unzähligen diffusen Ablagerungen
von β-Amyloidprotein,
die nicht von dystrophen Neuriten umgeben sind, und welche, was
wünschenswert
wäre, Indikatoren
von vorzeitigen Lesionen sein könnten
(Wengenack T.M. et al.; "Targeting
amyloid Plaques in vivo"; Nat.
Biotechnol. 18 (2000) 868–872).
-
Die
andere Hauptrichtung der Forschung schlägt die Verwendung von Farbstoffen
mit einer in vitro Affinität
für Amyloidplaque
als radiopharmazeutische Tracer vor. Eine der ersten Arbeiten mit
Chrysamin G, einem Amyloidfarbstoff, welcher die BBB durchschreitet,
hat die Durchführbarkeit
dieser Vorgehensweise durch Färben
von Amyloidplaques mit Technetium in verschiedenen Hirnregionen
gezeigt. Andere Forscher haben versucht, Farbstoffe, wie etwa Kongorot,
umzugestalten, um in deren Molekül
Radioisotope, wie etwa 99mTc, aufzunehmen,
von welchen gezeigt wurde, dass sie brauchbar sind, um Amyloidlesionen
in vitro zu visualisieren (Zhen W.; "Synthesis and amyloid binding properties
of rhenium complexes: preliminary Progress toward a reagent for
SPECT imaging of Alzheimer's
disease brain" J.
Med. Chem. 42 (1999) 2805–2815).
Einer der letzten Versuche wurde auf der Grundlage eines neuen fluoreszierenden
Farbstoffs genannt BSB [(trans,trans),-1-Brom-2,5-bis-(3- hydroxycarbonyl-4-hydroxy)styrylbenzol)
durchgeführt.
BSB ist in der Lage, bei transgenen Mäusen an Amyloidplaque zu binden,
aber es hat auch eine Affinität
für andere β-Faltblatt-reiche
Proteinablagerungen, wie etwa intraneuronale Neurofibrillen und
andere Körper,
wie etwa Lewy-Körper, welche
bei anderen neurodegenerativen Krankheiten, wie etwa Parkinson, üblich sind
(Skovronsky D.M et al.; In vivo detection of amyloid Plaques in
a mouse model of Alzheimer's
disease; Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 97 (2000) 7609–7614).
-
Andererseits
offenbart die
US-Patentschrift
US 4 360 509 die Verwendung von radioaktivem Indium und
8-Hydroxychinolin
Chelaten, um Entzündungsreaktionen
in warmblütigen
Tieren durch nicht-invasive bildgebende Methoden zu lokalisieren.
Die internationale Patentanmeldungsschrift
WO 00 76 966 offenbart Rhodaminderivate,
die mit Radioisotopen markiert sind, die für die Diagnose von Krankheiten,
die mit der Amyloidproteinablagerung in Verbindung gebracht werden,
verwendet werden.
-
Es
gibt daher eine Notwendigkeit für
die Erkennung und Herstellung von neuen alternativen Verbindungen,
die für
eine Diagnose und Überwachung
von Krankheiten nützlich
sind, welche sich auf eine Proteinablagerung in dem zentralen Nervensystem
beziehen und welche des Weiteren nicht die Nachteile der bereits im
Stand der Technik verwendeten Verbindungen aufweisen.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Nach
einer gründlichen
und aufwändigen
Forschung hat der Anmelder einige Verbindungen hergestellt, welche
aufgrund ihrer Struktur in der Lage sind, mit den Amyloidproteinfibrillen
in Wechselwirkung zu treten, einschließlich derer, welche als Amyloidplaques
erscheinen und das zentrale Nervensystem beeinflussen, und welche überraschenderweise
auch in der Lage sind, durch die Blut-Hirn-Schranke zu gehen. Diese
Verbindungen sind daher für
die Diagnose und Überwachung
von Krankheiten nützlich,
die mit der Bildung von Amyloidproteinfibrillen verknüpft sind,
und des Weiteren zeigen sie nicht die Nachteile der Verbindungen
und Verfahren, die bis dahin im Stand der Technik benutzt worden
sind, wie etwa der Zerfall der Verbindungen, ihre niedrige Permeabilität bezüglich der
Blut-Hirn-Schranke, ihre geringe spezifische Wirksamkeit usw. Mit
diesen Verbindungen ist es daher möglich, eine Diagnose oder eine Überwachung
von den vorher genannten Krankheiten bei Tieren, transgenen Tieren
und insbesondere bei Menschen durchzuführen.
-
Ein
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung besteht in der Verwendung
der Verbindungen der allgemeinen Formel I
wobei:
X
O, S darstellt;
Y H oder zusammen mit X, wo X = 0 ist, ein
Kohlehydratradikal (bzw. -rest) darstellt;
A N oder NR
4 darstellt;
B CR
5,
NR
5 oder N darstellt;
D CR
6,
NR
6 oder N darstellt;
E CR
7,
NR
7 oder N darstellt;
mit der Bedingung,
dass der Ring, der die Gruppe A enthält, ein Maximum von 2 Stickstoffatomen
in seiner Struktur aufweist;
m, n und p 0 oder 1 darstellen,
wo m + n + p = 2 oder 3 ist;
die gestrichelten Linien ----
eine Einfach- oder Doppelbindung darstellen;
R
1,
R
2, R
3, R
4, R
5, R
6 und
R
7 jedes unabhängig ein radioaktives Isotop,
H, in Halogen oder ein Radikal (bzw. einen Rest) optional mit einem
radioaktiven Isotop darstellen, dieses Radikal (bzw. Rest) ausgewählt ist
aus: C
1-C
6 Alkyl,
OH, C
1-C
6 Polyhydroxyalkyl,
C
1-C
6 Alkoxyl, C
1-C
6 Alkoxylalkyl,
(CH
2)q-OR', wobei q 1, 2 oder 3 ist, CF
3, CH
2-CH
2F, O-CH
2-CH
2F, CH
2CH
2-CH
EF, CN, NO
2, O(CO)R',
OR', SR', COOR', -SO
3H,
(CH
2)r-CO
2R'', (CH
2)r-CO-R', wobei r 1, 2 oder 3 und Rph ist, wobei
Rph eine unsubstituierte oder substituierte Phenolgruppe darstellt,
wobei die möglichen
Substituenten der Phenolgruppe eine der Bedeutungen von R
1-R
7 mit Ausnahme
einer Phenolgruppe sind;
R' H
oder eine C
1-3 Alkylgruppe ist;
R'' H, eine C
1-C
6 Alkylgruppe oder eine C
1-C
6 Alkyloxylgruppe ist;
mit der Bedingung,
dass nur eines von R
1, R
2,
R
3, R
4, R
5, R
6, R
7,
X und Y ein radioaktives Isotop ist oder aufweist; in der Herstellung
einer Zusammensetzung zur Diagnose und/oder Überwachung von Krankheiten,
welche als Amyloidplaques in Erscheinung treten und sich auf das
zentrale Nervensystem auswirken, in Zusammenhang stehen.
-
Ein
zweiter Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung besteht in der
Verwendung der Verbindungen der allgemeinen Formel II.
wobei:
X
O, S darstellt;
Y H oder zusammen mit X, wo X = 0 ist, einen
Kohlehydratradikal (bzw. -rest) darstellt;
Z ein Metall oder
ein Seltenerdkation darstellt, das radioaktiv sein kann oder nicht;
die
|||||||| Linie eine koordinative Bindung darstellt;
A N oder
NR
4 darstellt;
B CR
5,
NR
5 oder N darstellt;
D CR
6,
NR
6 oder N darstellt;
E CR
7,
NR
7 oder N darstellt;
mit der Bedingung,
dass der Ring, der die Gruppe A enthält, ein Maximum von zwei Stickstoffatomen
in seiner Struktur aufweist;
m, n und p 0 oder 1 darstellen,
wo m + n + p = 2 oder 3 ist;
die gestrichelten Linien ----
eine Einfach- oder Doppelbindung darstellen;
R
1,
R
2, R
3, R
4, R
5, R
6 und
R
7 jedes unabhängig ein radioaktives Isotop,
H, ein Halogen oder ein Radikal, optional mit einem radioaktiven
Isotop darstellen, wobei das Radikal (bzw. Restausgewählt ist
aus: C
1-C
6 Alkyl, OH, C
1-C
6 Polyhydroxyalkyl,
C
1-C
6 Alkoxyl, C
1-C
6 Alkoxyalkyl,
(CH
2)q-OR', wobei q 1, 2 oder 3 ist, CF
3, CH
2-CH
2F, O-CH
2-CH
2F, CH
2-CH
2-CH
2F, CN, NO
2, O(CO)R',
OR', SR', COOR', -SO
3H,
(CH
2)r-CO
2R'', (CH
2)r-CO-R', wobei r 1, 2 oder
3 und Rph ist, wobei Rph eine unsubstituierte oder substituierte
Phenolgruppe darstellt, die möglichen
Substituenten der Phenolgruppe eine der Bedeutung von R
1-R
7,
mit Ausnahme einer Phenolgruppe sind;
R' H oder eine C
1-3 Alkylgruppe
ist;
R'' H, eine C
1-C
6 Alkylgruppe
oder eine C
1-C
6 Alkoxylgruppe
ist;
mit der Bedingung, dass nur eines von R
1,
R
2, R
3, R
4, R
5, R
6,
R
7, X, Y oder Z ist oder ein radioaktives
Isotop aufweist; in der Herstellung einer Zusammensetzung zur Diagnose
und/oder Überwachung
von Krankheiten, welche mit der Ausbildung von Amyloidproteinfibrillen,
insbesondere jene, welche als Amyloidplaques auftreten und das zentrale
Nervensystem beeinflussen.
-
Ein
dritter Gesichtspunkt der Erfindung besteht in der Verwendung einer
Verbindung der Allgemeinen Formel III.
wobei:
X
0, S darstellt;
Y H oder zusammen mit X, wobei X = 0 ist, ein
Kohlenwasserstoffradikal (bzw. -rest) darstellt;
Z ein Metall
oder ein Seltenerdkation darstellt, das radioaktiv sein kann oder
nicht;
die |||||||| Linie stellt eine koordinative Bindung
dar;
A N oder NR
4 darstellt;
B
CR
5, NR
5 oder N
darstellt;
D CR
6, NR
6 oder
N darstellt;
E CR
7, NR
7 oder
N darstellt;
unter der Bedingung, dass der Ring, der den Substituenten
A enthält,
ein Maximum von zwei Stickstoffatomen in seiner Struktur aufweist;
m,
n und p 0 oder 1 darstellen, wobei m + n + p = 2 oder 3 ist;
die
gestrichelten Linien ---- eine Einfach- oder Doppelbindung darstellen;
R
1, R
2, R
3,
R
4, R
5, R
6 und R
7 jedes unabhängig ein
radioaktives Isotop, H, ein Halogen oder ein Radikal (bzw. Rest)
optional mit einem radiaktiven Isotop darstellen, wobei das Radikal
(bzw. Rest) ausgewählt
ist aus: C
1-C
6 Alkyl,
OH, C
1-C
6 Polyhydroxyalkyl,
C
1-C
6 Alkoxyl, C
1-C
6 Alkoxyalkyl,
(CH
2)q-OR', wobei q 1, 2 oder 3 ist, CF
3, CH
2-CH
2F, O-CH
2-CH
2F, CH
2-CH
2-CH
2F, CN, NO
2, O(CO)R',
OR', SR', COOR', -SO
3H,
(CH
2)r-CO
2R'', (CH
2)r-CO-R', wobei r 1, 2 oder 3 und Rph ist, wobei
Rph eine unsubstituierte oder substituierte Phenolgruppe darstellt,
die möglichen
Substituenten der Phenolgruppe eine der Bedeutungen von R
1-R
7 mit Ausnahme
einer Phenolgruppe sind;
R' H
oder eine C
1-3 Alkylgruppe ist;
R'' H, eine C
1-C
6 Alkylgruppe oder eine C
1-C
6 Alkoxylgruppe ist;
mit der Bedingung,
dass nur eines von R
1, R
2,
R
3, R
4, R
5, R
6, R
7 X,
Y oder Z ein radioaktives Isotop ist oder aufweist; in der Herstellung
einer Zusammensetzung zur Diagnose und/oder Überwachung von Krankheiten, welche
mit der Ausbildung von Amyloidproteinfibrillen, vorzugsweise jene
welche als Amyloidplaques in Erscheinung treten und sich auf das
zentrale Nervensystem auswirken, in Zusammenhang stehen.
-
Im
Rahmen der vorliegenden Erfindung werden Krankheiten, die mit der
Bildung von Amyloidproteinfibrillen in Verbindung stehen, insbesondere
die, welche als Amyloidplaques erscheinen und das zentrale Nervensystem
beeinflussen, als Krankheiten verstanden, wie etwa Alzheimer, Parkinson,
Huntington, Creutzfeld-Jacob, zystische Fibrose, Altersdiabetes,
Motorneurokrankheit, Mittelmeerfieber, Muckle-Wells-Syndrom, idiopathisches
Myelom, Amyloidpolyneuropathie, Amyloidkardiomylopathie, systemische
senile Amyloidose, erbliche cerebrale Amyloidangiophatie, Down-Syndrom,
Creutzfeld-Jacob-Krankheit,
Kuru, Gerstmann-Straussler-Schienker-Syndrom, meduläres Schilddrüsenkarzinom,
Klappenamyloidablagerungen, Amyloidose bei Dialysepatienten, Einschlusskörpermyositis,
muskuläre
Amyloidablagerungen, Sichelzellen-Parkinson-Anämie, Diabetes Typ 2, neben
anderen.
-
Ein
vierter Gesichtspunkt der Erfindung bezieht sich auf Verbindungen
mit den folgenden Strukturen:
- a) Verbindungen
der allgemeinen Formel I wobei:
X
O, S darstellt;
Y H oder zusammen mit X, wo X = 0 ist, ein
Kohlehydratradikal (bzw. -rest) darstellt;
A N oder NR4 darstellt;
B CR5,
NR5 oder N darstellt;
D CR6,
NR6 oder N darstellt;
E CR7,
NR7 oder N darstellt;
mit der Bedingung,
dass der Ring, der die Gruppe A enthält, ein Maximum von 2 Stickstoffatomen
in seiner Struktur aufweist;
m, n und p 0 oder 1 darstellen,
wo m + n + p = 2 oder 3 ist;
die gestrichelten Linien ----
eine Einfach- oder Doppelbindung darstellen;
R1,
R2, R3, R4, R5, R6 und
R7 jedes unabhängig ein radioaktives Isotop,
H, ein Halogen oder ein Radikal (bzw. Rest) optional mit einem radioaktiven
Isotop darstellen, dieses Radikal (bzw. Rest) ist ausgewählt aus: C1-C6 Alkyl, OH, C1-C6 Polyhydroxyalkyl,
C1-C6 Alkoxyl, C1-C6 Alkoxyalkyl,
(CH2)q-OR', wobei q 1, 2 oder 3 ist, CF3, CH2-CH2F, O-CH2-CH2F, CH2-CH2-CH2F, CN, NO2, O(CO)R',
OR', SR', COOR', -SO3H, (CH2)r-CO2R'', (CH2)r-CO-R', wobei r 1, 2 oder 3 und Rph ist, wobei
Rph eine unsubstituierte oder substituierte Phenolgruppe darstellt,
wobei die möglichen
Substituenten der Phenolgruppe eines der Bedeutungen von R1-R7 mit Ausnahme
einer Phenolgruppe sind;
R' H
oder eine C1-3 Alkylgruppe ist;
R'' H, eine C1-C6 Alkylgruppe oder eine C1-C6 Alkoxylgruppe ist;
mit der Bedingung,
dass R1, R2, R3, R4, R5,
R6, R7, X und Y
nicht alle gleichzeitig H sind, und mit der Bedingung, dass nur
eines von R1, R2,
R3, R4, R5, R6, R7,
X und Y ein radioaktives Isotop ist oder aufweist;
Innerhalb
der Verbindungen der Formel I sind diejenigen bevorzugt, welche
das Verhältnis
m + n + p = 3 erfüllen.
- b) Verbindungen der allgemeinen Formel II wobei:
X
O, S darstellt;
Y H oder zusammen mit X, wo X = 0 ist, ein
Kohlehydratradikal (bzw. -rest) darstellt;
Z ein Metall oder
Seltenerdkation darstellt, das radioaktiv sein kann oder nicht;
die
|||||||| Linie eine koordinative Bindung darstellt;
A N oder
NR4 darstellt;
B CR5,
NR5 oder N darstellt;
D CR6,
NR6 oder N darstellt;
E CR7,
NR7 oder N darstellt;
mit der Bedingung,
dass der Ring, der die Gruppe A enthält, ein Maximum von zwei Stickstoffatomen
in seiner Struktur aufweist;
m, n und p 0 oder 1 darstellen,
wo m + n + p = 2 oder 3 ist;
die gestrichelten Linien ----
eine Einfach- oder Doppelbindung darstellen;
R1,
R2, R3, R4, R5, R6 und
R7 jedes unabhängig ein radioaktives Isotop,
H, ein Halogen oder ein Radikal (bzw. Rest) optional mit einem radioaktiven
Isotop darstellen, wobei das Radikal (bzw. Rest) ausgewählt ist
aus: C1-C6 Alkyl,
OH, C1-C6 Polyhydroxyalkyl,
C1-C6 Alkoxyl, C1-C6 Alkoxylalkyl,
(CH2)q-OR', wobei q 1, 2 oder 3 ist, CF3, CH2-CH2F, O-CH2-CH2F, CH2-CH2-CH2F, CN, NO2, O(CO)R',
OR', SR', COOR'-SO3H, (CH2)r-CO2R'', (CH2)r-CO-R', wobei r 1, 2 oder 3 und Rph ist, wobei
Rph eine unsubstituierte oder substituierte Phenolgruppe darstellt,
wobei die möglichen
Substituenten der Phenolgruppe eine der Bedeutungen von R1-R7 mit Ausnahme
einer Phenolgruppe sind;
R' H
oder eine C1-3 Alkylgruppe ist;
R'' H, eine C1-C6 Alkylgruppe oder eine C1-C6 Alkoxylgruppe ist;
mit der Bedingung,
dass R1, R2, R3, R4, R5,
R6, R7, X und Y
nicht alle gleichzeitig H sind, und mit der Bedingung, dass nur
eines von R1, R2,
R3, R4, R5, R6, R7,
X, Y oder Z ein radioaktives Isotop ist oder aufweist; und letztendlich,
- c) Verbindungen der allgemeinen Formel III wobei:
X
0, S darstellt;
Y H oder zusammen mit X, wo X = 0, ein Kohlenhydratradikal
(bzw. -rest) darstellt;
Z ein Metall oder Seltenerdkation darstellt,
das radioaktiv sein kann oder nicht;
die |||||||| Linie eine
koordinative Bindung darstellt;
A N oder NR4 darstellt;
B
CR5, NR5 oder N
darstellt;
D CR6, NR6 oder
N darstellt;
E CR7, NR7 oder
N darstellt;
mit der Bedingung, dass der Ring, der die Gruppe
A enthält,
ein Maximum von zwei Stickstoffatomen in seiner Struktur aufweist;
die
gestrichelten Linien ---- eine Einfach- oder Doppelbindung darstellen;
R1, R2, R3,
R4, R5, R6 und R7 jedes unabhängig ein
radioaktives Isotop, H, ein Halogen oder ein Radikal (bzw. Rest)
wahlweise mit einem radiaktiven Isotop darstellen, das Radikal (bzw.
Rest) ausgewählt
ist aus: C1-C6 Alkyl,
OH, C1-C6 Polyhydroxyalkyl,
C1-C6 Alkoxyl, C1-C6 Alkoxyalkyl, (CH2)q-OR', wobei q 1, 2 oder
3 ist, CF3, CH2-CH2F, O-CH2-CH2F, CH2-CH2-CH2F, CN, NO2, O(CO)R',
OR', SR', COOR', -SO3H,
(CH2)r-CO2R'', (CH2)r-CO-R', wobei r 1, 2 oder
3 und Rph ist, wobei Rph eine unsubstituierte oder substituierte
Phenolgruppe darstellt, wobei die möglichen Substituenten der Phenolgruppe
eine der Bedeutungen von R1-R7 mit
Ausnahme einer Phenolgruppe sind;
R' H oder eine C1-3 Alkylgruppe
ist;
R'' H, eine C1-C6 Alkylgruppe
oder eine C1-C6 Alkoxylgruppe
ist;
mit der Bedingung, dass nur einer von R1,
R2, R3, R4, R5, R6,
R7, X, Y oder Z ein radioaktives Isotop
ist oder aufweist;
und mit der Bedingung, dass wenn
A
N ist,
B, D und E alle CH sind,
X O ist,
und m, n
und p alle 1 sind,
dann sind R1, R2 und R3 nicht alle
H.
-
Bevorzugte
Verbindungen zur Verwendung in der Diagnose und Überwachung von Krankheiten,
die in Verbindung stehen mit der Bildung von Amyloidproteinfibrillen,
sind aus dem Folgenden ausgesucht:
- a) Verbindungen
nach der allgemeinen Formel I:
-
Analoga mit radioaktivem Iod.
-
- 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin
- 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin
- 5-[123I]Iod-7-iod-8-hydroxychinolin
- 5-Iod-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin
- 5-[124I]Iod-7-iod-8-hydroxychinolin
- 5-Iod-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin
-
Analoga mit radioaktivem Fluor.
-
- 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin
- 5-[18F]Fluor-7-iod-8-hydroxychinolin
-
Analoga mit radioaktivem Kohlenstoff.
-
- 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin
-
Glucuronide.
-
- 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin-glucuronid
- 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin-glucuronid
- 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin-glucuronid
- 5-[18F]Fluor-7-iod-8-hydroxychinolin-glucuronid
- 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin-glucuronid
-
Analoga mit einem einzelnen Halogenatom.
-
- 5-[123I]-8-hydroxychinolin
- 5-[124I]-8-hydroxychinolin
- 7-[123I]-8-hydroxychinolin
- 7-[124I]-8-hydroxychinolin
- 5-[18F]-8-hydroxychinolin
- 5-[18F]-8-hydroxychinolin
-
- b) Verbindungen nach der allgemeinen Formel
II:
-
Metallkomplexe mit 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin
-
- 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin-Fe(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin-Cu(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin-Zn(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin-Mn(II)-Komplex
-
Metallkomplexe mit 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin
-
- 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin-Fe(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin-Cu(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin-Zn(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin-Mn(II)-Komplex
-
Metallkomplexe mit 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin
-
- 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin-Fe(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin-Cu(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin-Zn(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin-Mn(II)-Komplex
-
Metallkomplexe mit 5-[18F]fluor-7-iod-8-hydroxychinolin
-
- 5-[18F]fluor-7-iod-8-hydroxychinolin-Fe(II)-Komplex
- 5-[18F]fluor-7-iod-8-hydroxychinolin-Cu(II)-Komplex
- 5-[18F]fluor-7-iod-8-hydroxychinolin-Zn(II)-Komplex
- 5-[18F]fluor-7-iod-8-hydroxychinolin-Mn(II)-Komplex
-
Metallkomplexe mit 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin
-
- 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin
Fe(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin
Cu(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin
Zn(II)-Komplex
- 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin
Mn(II)-Komplex
-
Metallkomplexe mit 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin
-
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-99mTc-Komplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-111In-Komplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-201Tl-Komplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-67Ga-Komplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-66Ga-Komplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-67Cu-Komplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-64Cu-Komplex
-
- c) Verbindungen nach der allgemeinen Formel
III:
-
Bis-chelat Metallkomplexe mit 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin
-
- 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin-Fe(II)bis-chelatkomplex
- 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin-Cu(II)bis-chelatkomplex
- 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin-Zn(II)bis-chelatkomplex
- 5-Chlor-7-[123I]iod-8-hydroxychinolin-Mn(II)bis-chelatkomplex
-
Bis-chelat Metallkomplexe mit 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin
-
- 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin-Fe(II)bis-chelat komplex
- 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin-Cu(II)bis-chelatkomplex
- 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin-Zn(II)bis-chelatkomplex
- 5-Chlor-7-[124I]iod-8-hydroxychinolin-Mn(II)bis-chelatkomplex
-
Bis-chelat Metallkomplexe mit 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin
-
- 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin-Fe(II)bis- chelatkomplex
- 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin-Cu(II)bis- chelatkomplex
- 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin-Zn(II)bis- chelatkomplex
- 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin-Mn(II)bis- chelatkomplex
-
Bis-chelat Metallkomplexe mit 5-[18F]fluor-7-iod-8-hydroxychinolin
-
- 5-[18F]fluor-7-iod-8-hydroxychinolin-Fe(II)bis- chelatkomplex
- 5-[18F]fluor-7-iod-8-hydroxychinolin-Cu(II)bis- chelatkomplex
- 5-[18F]fluor-7-iod-8-hydroxychinolin-Zn(II)bis- chelatkomplex
- 5-[18F]fluor-7-iod-8-hydroxychinolin-Mn(II)bis- chelatkomplex
-
Bis-chelat Metallkomplexe mit 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin
-
- 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin-Fe(II)bis- chelatkomplex
- 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin-Cu(II)bis- chelatkomplex
- 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin-Zn(II)bis- chelatkomplex
- 5-Chlor-7-iod-8-[11C]methoxychinolin-Mn(II)bis- chelatkomplex
-
Bis-chelat Metallkomplexe mit 5-Chlor-7-iod-8- hydroxychinolin
-
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-99mTc-bis-chelatkomplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-111In-bis-chelatkomplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-201Tl-bis-chelatkomplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-67Ga-bis-chelatkomplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-66Ga-bis-chelatkomplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-67Cu-bis-chelatkomplex
- 5-Chlor-7-iod-8-hydroxychinolin-64Cu-bis-chelatkomplex
-
Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung werden gemäß den im
Stand der Technik bekannten Verfahren hergestellt. Daher:
Die
Verbindungen der Formel I werden gemäß einem Verfahren hergestellt,
umfassend ein Reagieren eines Chinolinderivats:
- a)
mit einem elektrophilen aromatischen halogenierten Reagenz, welches
ein radioaktives Halogenatom beinhaltet, oder;
- b) mit einem radioaktiven halogenierten Derivat, um eine aromatische
nukleophile Substitutionsreaktion zu bewirken.
-
Die
Verbindungen der Formel II werden gemäß einem Verfahren hergestellt,
umfassend ein Reagieren eines Chinolinderivats:
- a)
mit einem Metal oder Seltenerdkation, oder,
- b) mit einem radioaktiven Isotop dieser Elemente, sodass das
Metal oder Seltenerdkation oder die radioaktiven Isotope dieser
Elemente in einem geeigneten Oxidationszustand sind, um ein entsprechendes
Chelat-Produkt der
Formel II herzustellen.
-
Die
Verbindungen der Formel III werden gemäß den herkömmlichen Verfahren hergestellt,
die in dem Stand der Technik bekannt sind. Die bevorzugten Verfahren
umfassen Reagieren eines Chinolinderivats mit:
- c)
einem Metal oder Seltenerdkation, oder,
- d) einem radioaktiven Isotop dieser Elemente
in einem
geeigneten Oxidationszustand, um ein entsprechendes in Formel III
definiertes Chelat-Produkt herzustellen.
-
Die
vorliegende Erfindung ist auch auf ein bildgebendes Verfahren eines
Gewebes des zentralen Nervensystems eines Menschen, transgenen Tieres
oder Tieres gerichtet, das eine Verbindung der Formel I, II und
III, wie oben definiert, verwendet.
-
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
ist das Gewebe das durch die Krankheiten, welche in Verbindung mit
der Bildung von Amyloidproteinfibrillen stehen, befallen, insbesondere
diejenigen, die als Amyloidplaques in Erscheinung treten.
-
Herstellungsbeispiele
-
Beispiel 1:
-
Herstellung
von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[
125I]iodchinolin
durch Isotopenaustausch.
-
Eine
1–3 mCi-Lösung von
Na125I wird in ein 10 mL Ballon eingeführt und
bei 100°C
in einem Stickstoffstrom zur Trockene verdampft. Das entsprechende
7-Iodchinolin (100 mg) wird, aufgelöst in 2 mL eines geeigneten
Lösungsmittels,
zugegeben. Der Ballon wird mit einem Rückflusskühler verbunden und die Badtemperatur
wird erhöht.
Die Reaktionsmischung wird in einer Stickstoffatmosphäre für eine bestimmte
Zeit gerührt
und anschließend
abgekühlt.
Wasser wird zugegeben und das Produkt, das durch Filtration gesammelt wurde,
wird gut mit Wasser gewaschen. Es wird umkristallisiert und die
Reinheit wird mittels Dünnschichtradiochromatographie
bestimmt.
-
Beispiel 2:
-
Herstellung von 5-Chlor-8-hydroxy-7-trimethylstannyl-chinolin.
-
Hexamethyldizinn
(1,31 mmol) wird zu einer 0,88 mmol einer Mischung eines Iodderivats (5-Chlor-8-hydroxy-7-iodchinolin) und
Tetrakis-triphenylphosphin-palladium(0) (0,05 g) in 12 mL 1,4-Dioxan zugegeben
und die Mischung wird unter Rückfluss
in einer Stickstoffatmosphäre
für 6,5
Stunden erwärmt. Nach
Abkühlen
wird das unverarbeitete Reaktionsprodukt filtriert und das unlösliche Material
mit Ethylacetat gewaschen. Das Lösungsmittel
wird unter verringerten Druck entfernt, wodurch ein gelbliches Öl erhalten
wird, welches einer Silicagelsäulenchromatographie
unterzogen wird, um einen Feststoff mit einer Ausbeute von 65% herzustellen.
-
Beispiel 3:
-
Synthese von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[123I]iodchinolin aus dem Organozinnderivat
unter Verwendung von Chloramin T.
-
[123I]Natriumiodid (2–20 mCi) wird zu einer Lösung des
in Beispiel 2 beschriebenen Trimethylzinnderivats (200–300 μg) in 300 μL Ethanol
zugegeben, gefolgt von Chloramin T (100 μg) in 1N HCl (100 μL). Nach Rühren für fünf Minuten
wird die Reaktion mit einer wässrigen
Lösung
von Metabisulfit (50 mg/mL, 100 μL) gestoppt
und in die RP-HPLC
eingespritzt. Die Fraktion des erhaltenen radioiodierten Derivats
wird mit einer 98%-igen radiochemischen Reinheit gesammelt.
-
Beispiel 4:
-
Synthese von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[131I]iodchinolin aus dem Organozinnderivat
unter Verwendung von Wasserstoffperoxid.
-
Das
radioiodierte Derivat wird aus dem Tributylzinnderivat, das in einer
analogen Weise zu dem in Beispiel 2 beschrieben Organozinnderivat
erhalten wird, durch Suspension in Methanol und Behandlung mit Na131I und Wasserstoffperoxid bei Raumtemperatur
erhalten, wie nachstehend beschrieben. Die Reaktion erfolgt durch
Zugeben von 50 μL
H2O2 (3% w/v) zu
einer aus 50 μL
des Tributylzinnderivats (100 μg/50 μL EtOH),
1,5 mCi [125I]Natriumiodid (spezifische
Aktivität
2200 Ci/mmol) und 100 μL
einer 1N HCl gebildeten Mischung in einer versiegelten Ampulle.
Die Reaktion wird bei Raumtemperatur für 10 Minuten gerührt und
wird durch Zugeben von 100 μL
einer gesättigten
Lösung
einer wasserfreien Na2SO3 fertig
gestellt und das Lösungsmittel wird
durch einen Stickstoffstrom verdampft. Sie wird mit Natriumbicarbonat
neutralisiert und mit Ethylacetat extrahiert. Das Extrakt wird durch
durchlaufen der Lösung
durch eine Säule
aus wasserfreier Na2SO4 getrocknet und
das Lösungsmittel
wird durch einen Stickstoffstrom verdampft. Das unverarbeitete Reaktionsprodukt
wird durch HPLC gereinigt, wodurch eine radiochemische Reinheit
von über
85% erhalten wird. Die Fraktionen werden getrocknet und der Rest
wird wieder mit EtOAc extrahiert. Die verschiedenen EtOAc-Extrakte
werden in einer Stickstoffatmosphäre konzentriert bis sie trocken
sind. Der Rest wird in EtOH aufgelöst. Die radiochemische Reinheit
des Endprodukts überschreitet
98% (durch HPLC).
-
Beispiel 5:
-
Synthese von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[131I]iodchinolin unter Verwendung von Chloramin
T.
-
1.0
mL einer 0,02 M KH2PO4 Pufferlösung (pH
4,8) wird zu einer Ampulle, die 5-Chlor-8-hydroxychinolin enthält, zugegeben.
Die Mischung wird auf 40°C
erwärmt
und gerührt,
um eine durchsichtige Lösung
zu erhalten, die auf Raumtemperatur abgekühlt wird. 10 mL einer 0,1 N
NaOH-Lösung,
die 10,0 mCi [131I]Natriumiodid enthält, wird
zugegeben und die Ampulle mit einem Teflonstopfen verschlossen.
Eine 7,5 μg
Chloramin T-Lösung
(N-Chlor-p-Toluolsulfonamid
Natriumsalz) in 30 μL
der 0,02 M KH2PO4 Pufferlösung wird
zugegeben. Sie wird bei Raumtemperatur für fünf Minuten mechanisch und dann
für einige
Sekunden mit der Hand gerührt. Nach
fortgesetztem Rühren
für fünf weitere
Minuten wird eine wässrige
Lösung
NaHSO3 (1,4 mg/mL) zugegeben und die Reaktionsmischung
wird durch Dünnschichtchromatographie
analysiert. Die Lösung
wird durch eine Anionenaustauschsäule geleitet, um freies radioaktives
Iod zu entfernen.
-
Beispiel 6:
-
Synthese von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[125I]iodchinolin unter Verwendung von Chloramin
T.
-
Eine
30 nmol-Lösung
von 5-Chlor-8-hydroxychinolin in 30 μL Ethanol wird zu 10 mCi [125I]Natriumiodid (4,5 μg, 330 Ci/mmol, 30 nmol) in
0,001 N NaOH (30 μL)
zugegeben. Eine Lösung
Chloramin T (10 μg,
50 nmol) in Wasser (10 μL)
wird zugegeben. Die Mischung wird für 45 Minuten auf 60°C erwärmt. 100 μL einer 0,1
N NH4Cl werden zugegeben und es wird mit
Ether extrahiert. Das Reaktionsergebnis wird durch Dünnschichtchromatographie
(Merck F254 Silica- Gel)
in dem passenden Lösungsmittel
analysiert und dann wie in dem vorhergehenden Beispiel behandelt.
-
Beispiel 7:
-
Synthese von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[131I]iodchinolin unter Verwendung von IodogenTM
-
100 μL einer Iodogenlösung (1,3,4,6-Tetrachlor-3-alpha,6-alpha-diphenylglykoluril)
(1,0 mg/mL in CH2Cl2)
werden zu einer 5 mL Ampulle zugegeben. Dichlormethan verdampft
aufgrund eines Stickstoffstroms aus der Ampulle. Eine 5-Chlor-8-hydroxychinolinlösung (0,5
mg/0,5 mL) in 0,02M KH2PO4,
pH 4,8 wird zu der Ampulle zugegeben, welche dann mit einem Teflonstopfen
verschlossen wird und eine Lösung,
die ungefähr 10
mCi [131I]Natriumiodid enthält, wird
mittels einer Spritze eingebracht. Die Mischung wird bei Raumtemperatur
für 30
Minuten gerührt.
Eine radiochemische Reinheit, die 99% übersteigt, wird durch Dünnschichtchromatographie
in Silica-Gel unter Verwendung geeigneter Eluenten beobachtet.
-
Beispiel 8:
-
Herstellung von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[125I]iodchinolin, unter Verwendung von Iod-Beads.
-
Die
Iod-Beads werden vorher mit einer 0,1 M Natriumphosphatpufferlösung bei
pH = 6,5 gewaschen. Die notwendige Menge an Iod-Beads wird zu einer
Na125I-Lösung
in einer Pufferlösung
bei einer Konzentration von 1 mCi für jedes 100 μg des Produkts,
das iodiert werden soll, zugegeben. Zwischen 5 und 500 μg des Phenolderivats,
aufgelöst
in der gleichen Pufferlösung,
werden dann hinzugefügt.
Es wird zum Reagieren zwischen 2 und 15 Minuten bei Raumtemperatur
stehengelassen. Die Reaktion wird durch Trennen der Iod-Beads von
der Lösung
durch Dekantieren abgebrochen. Die Iod-Beads werden mit der Pufferlösung gewaschen,
um alle radioaktiven Iodderivate wiederzugewinnen.
-
Beispiel 9:
-
Synthese von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[122I]iodchinolin unter Verwendung von Peroxyessigsäure.
-
0,19 μmol eines
5-Chlor-8-hydroxychinolin Precursors, aufgelöst in 50 μL Ethanol, werden in einer Ampulle
mit einem bekannten Volumen einer Pufferlösung, welche das zweifache
des Volumens der basischen handelsüblichen [123I]Iodlösung ist,
bei pH 2 gemischt. Diese Lösung
wird in die Ampulle eingebracht, welche das radioaktive Iod enthält, gefolgt
von 50 μL
einer 3,2%-igen Lösung
Peroxyessigsäure
(erhalten aus einer Stammlösung
von 32% w/v). Die versiegelte Ampulle wird für 12 Minuten auf 65°C erwärmt. Sie
wird zum Abkühlen
stehengelassen und eine wässrige
Lösung
NaHSO3 wird zugegeben. Die radiochemische
Ausbeute wird gereinigt und durch chromatographische Verfahren,
wie etwa diejenigen, welche in den vorhergehenden Beispielen beschriebene
sind, bestimmt.
-
Beispiel 10:
-
Herstellung von 5-Chlor-7-[18F]fluor-hydroxychinolin
durch direkte Radiofluorierung.
-
Direkte
Radiofluorierung von 100 μmol
des Phenolderivats 5-Chlor-8-hydroxychinolin wird durch Auflösen der
Verbindung in einer Mischung aus Trifluoressigsäure und Eisessig (1:1), durch
welche frisch hergestelltes Acetylhypofluorid([18F]CH3-COOF) hindurchgeperlt wird, durchgeführt. Das
Lösungsmittel
wird verdampft und der Rest durch HPLC gereinigt.
-
Beispiel 11:
-
Synthese von 5-[18F]Fluor-hydroxychinolin
aus 5-Fluor-8-hydroxychinolin
durch Isotopenaustausch.
-
Das
radioaktive Fluor [18F] wird in eine 5 mL
Borsilicatreaktionsampulle übertragen
und wird mit Acetonitril in der Gegenwart von 4,0 mg K2CO3 und 14,6 mg Kryptofix 2.2.2® azeotop
getrocknet. Das in 0,5 mL DMSO aufgelöste Precursor-Fluorderivat
zu der Ampulle wird zugegeben, welche das trockene radioaktive Fluor,
das K2CO3 und das
Kryptofix 2.2.2® enthält und die
Isotopenaustauschreaktion wird durch Erwärmen auf 110°, 130 und
160°C für 0 bis
30 Minuten durchgeführt,
um die Reaktion zu optimieren. Reinigung des radiofluorierten Derivats
wird durch Umkehrphasen HPLC durchgeführt. Die entsprechenden Fraktionen
werden gesammelt und unter verringerten Druck konzentriert.
-
Beispiel 12:
-
Herstellung von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[123I]iodchinolin aus 5-Chlor-7-fluor-8-hydroxychinolin.
-
Das
Ausgangsmaterial, aufgelöst
in 600 μL
Ethanol, wird zu 100 μL
einer Lösung
A (enthaltend 200 μmol
SNSO4, 2 mmol Gentisinsäure, 2 mmol Zitronensäuremonohydrat,
10 μL Eisessig,
aufgelöst
in 10% Essigsäure),
25 μL einer
Lösung
B (enthaltend 400 μmol
einer CuSO4·5H2O,
aufgelöst
in 10 mL Wasser) und 65 μL
Eisessig zugegeben. Die Ampulle wird in ein Ultraschallbad für 15 Minuten
gebracht und 10 μL
Na123I (ungefähr 1 mCi) werden zugegeben.
Stickstoff wird durch die Mischung durchgeleitet und sie wird für eine Stunde auf
60°C erwärmt. Sie
wird zum Abkühlen
auf Raumtemperatur stehengelassen und das unverarbeitete Reaktionsprodukt
wird durch HPLC gereinigt.
-
Beispiel 13:
-
Herstellung
von 5-[
18F]Fluor-hydroxychinolin durch aromatische
nukleophile Substitutionen.
-
Das
entsprechende Halogen- oder Nitroderivat wird mit dem Fluor-18 Ion
durch aromatische nukleophile Substitution zur Reaktion gebracht
unter Verwendung des [18F]FK-K222-Komplex in DMSO und
Erwärmen auf
die herkömmliche
Weise für
10 Minuten auf 150–180°C oder Aktivieren
der Reaktionsmischung mit einer 100 Watt Mikrowelle für 1–2,5 Minuten.
Die Charakterisierung und Isolierung des radioaktiv markierten Produkts
wird wie in Beispiel 11 durchgeführt.
-
Beispiel 14:
-
Synthese von 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin
aus dem entschützten
Precursor.
-
Das
elektrophile Radiofluorierungsmittel [18F]CH3COOF, hergestellt aus 100 μmol [18F]F2 oder [18F]OF2 (100 μmol) wird
für 10
Minuten bei Raumtemperatur in eine Lösung des Trimethylzinnderivats
5-Chlor-8-hydroxy-7-trimethylstannyl-chinolin
oder 5-Chlor-8-hydroxy-7-tributylstannyl-chinolin
in 10 mL Freon-11 (CFCl3) hindurchgeperlt.
Das Lösungsmittel
wird bei 50°C
in einem Stickstoffstrom verdampft und der Rest wird in 10 mL Methylenchlorid
aufgelöst
und wird auf eine Chromatographiesäule, gepackt mit Na2S2O3 (2,5
cm) und Silica-Gel (9,5 cm), welche vorher mit Ether equilibriert
wurde, übertragen.
Es wird mit Ether eluiert. Das Lösungsmittel
wird verdampft und die Lösung
wird durch semi-preparative HPLC gereinigt.
-
Beispiel 15:
-
Synthese von 5-Chlor-7-[18F]fluor-8-hydroxychinolin
aus dem geschützten
Precursor.
-
Das
elektrophile Radiofluorierungsmittel [18F]
CH3COOF, hergestellt aus 100 μmol [18F]F2, oder [18F]OF2 (100 μmol) wird
für 10
Minuten bei Raumtemperatur durch eine Lösung (101 μmol) des Trimethylzinnderivats
5-Chlor-8-t-butoxycarbonyloxy-7-trimethylstannyl-chinolin
oder 5-Chlor-8-t-butoxycarbonyloxy-7-tributylstannyl-chinolin
in 10 mL Freon-11 (CFCl3) hindurchgeperlt.
Das Lösungsmittel
wird bei 50°C
mit einem Stickstoffstrom verdampft und der Rest wird in 10 mL Methylenchlorid
aufgelöst
und wird auf eine Chromatographiesäule, gepackt mit Na2S2O3 (2,5
cm) und Silica-Gel (9,5 cm), welche vorher mit Ether equilibriert
wurde, übertragen.
Es wird mit Ether eluiert. Das Lösungsmittel
wird verdampft und das Derivat in der Gegenwart einer 48%-igen Bromwasserstoffsäurelösung bei
130°C für 10 Minuten
hydrolysiert. Nach Abkühlen
wird die Reaktionsmischung teilweise mit einer 3 N NaOH-Lösung neutralisiert
und mittels HPLC gereinigt.
-
Beispiel 16:
-
Herstellung von 5-Chlor-7-[18F]fuor-8-hydroxychinolin
durch Substituieren von Trimethylammonium mit Fluor.
-
260
mg (1,5 equiv.) von HNMe2·HCl und
430 mg (1,5 equiv.) K2CO3 werden
zu einer 2,1 mmol-Lösung des
Precursor-Fluorderivats
in einer Mischung von 30 mL DMSO und 10 mL Wasser bei 10°C gegeben.
Nach Rühren
bei 10°C
für 10
Minuten wird die Lösung
unter Rückfluss
für 24
Stunden erwärmt
und zum Abkühlen stehengelassen,
mit Wasser (50 mL) verdünnt
und das Produkt wird mit Ether extrahiert. Nach Verarbeiten der Reaktion
wird der Rest durch Silica-Gel-Chromatographie
gereinigt. In einem zweiten Reaktionsschritt folgt das folgende
Verfahren: 1,45 equiv. Methyltrifluormethansulfonat werden zu einer
Lösung
von 0,65 mmol Dimethylaminoderivat in 2 mL Toluol hinzugegeben.
Die Lösung
wird für
eine Stunde bei Raumtemperatur in einer Stickstoffatmosphäre gerührt und
wird dann mit 100 mL Wasser verdünnt.
Das Produkt wird mit Dichlormethan extrahiert, das Lösungsmittel
wird verdampft und das verbleibende Produkt mit Diethylether gefällt. In einem
letzten Schritt werden ungefähr
2,0–3,5
mg (6,5–11,3 μmol) des
Methyltrifluormethansulfonatderivats in 600 μL einer frisch destillierten
DMSO aufgelöst
und direkt zu der Röhre,
welche das K[18F]F-K222 wasserfreien Komplex
enthält,
zugegeben. Die Röhre
wird auf einem Heizblock auf 145–150°C ohne Rühren für 2 Minuten erwärmt oder
wird in einen 100 W Mikrowellenofen für 1 Minute gegeben. Die Reaktionsmischung
wird zum Abkühlen
stehengelassen und mit 3 mL Wasser verdünnt und durch eine C18 Sep
Pak Kartusche filtriert. Die Kartusche wird mit 3,0 mL Wasser gewaschen
und teilweise für
0,5 Minuten unter Anwenden eines Stickstoffstroms getrocknet. Das
radiofluorierte Derivat wird aus der Kartusche mit DCM (3 mL) eluiert,
gefolgt von zwei weiteren Waschgängen
mit jeweils 1 mL.
-
Beispiel 17:
-
Synthese des Cliochinolglycokonjugats,
5-Chlor-8-yl-iodchinolin-beta-D-glucoronsäurenatriumsalz.
-
Eine
Mischung von 5-Chlor-8-hydroxy-7-iodchinolin (50 mg, 0,164 mmol)
Methyl-1-brom-1-deoxy-2,3,4-tri-O-acetyl-Dglucopyranosiduronat (65
mg, 0,164 mmol), CaSO4·H2O
(35 mg) in Pyridin (1,5 mL) werden bei Raumtemperatur für ein paar
Minuten gerührt.
Ag2CO3 (35 mg) wird
zu der Reaktion hinzugegeben und die Suspension wird bei Raumtemperatur
für 20
Stunden gerührt,
geschützt
vor Licht. Sobald die Reaktion beendet ist, und nach Isolieren des
Produkts, wird eine Entschützung
der Hydroxylschutzgruppen unter Verwenden einer 1N NaOH-Lösung durchgeführt. Die
Reaktion wird mit Dichlormethan verdünnt, filtriert und das Lösungsmittel
wird unter verringertem Druck entfernt. Das Glycokonjugat wird durch
Flashsäulenchromatographie
gereinigt. TLC: CH2Cl2/MeOH
99/1, Eluent: CH2Cl2/MeOH
99,5/0,5). NMR (400 MHz, CDCl3) 2,04 (s,
3H, Ac), 2,09 (s, 3H Ac), 2,13 (s, 3H, Ac), 3,68 (s, 3H, Me), 3,99
(d, 1H, 5'H), 5.40-5.52
(m, 3H, 2', -3', -4' -H), 6,29 (d, 1H,
1' -H), 7,56 (m,
1H, 3H), 7,99 (s, 1H, 6-H), 8,52 (d, 1H, 4-H), 8,93 (s, 1H, 2-H).
-
Beispiel 18:
-
Radioiodierung des Cliochinolglucuronid
mit IodogenTM: Synthese des 5-Chlor-8-hyxdroxy-7-[131I]iodochinolinglucuronids.
-
10
mg IodogenTM werden in 2 mL Dichlormethan
in einer Röhre,
die kleine Kristalle enthält,
aufgelöst, um
den Kontakt der Lösung
mit dem IodogenTM (1,3,4,6-Tertachlor- 3α,6α-diphenylglykoluril) zu erhöhen. Das Lösungsmittel
wird verdampft und ein weißer
Film wird innerhalb der Röhre
und auf den kleinen Kristallen beobachtet. 1 mL einer wässrigen
Lösung
des entsprechenden Glucuronids (4 mg/mL) wird zugegeben und dann 7,4 × 107 Bq (2 mCi) Na131I
zugegeben. Die Lösung
wird unter Rühren
für 10
Minuten bei Raumtemperatur gehalten. Der Reaktion folgt TLC und
der Rf des radiochromatographisch markierten Produkts wird ermittelt.
Es kann beobachtet werden, dass ein einzelnes radioiodiertes Produkt
mit einer radioaktiven Ausbeute zwischen 90 und 95% erhalten wurde.
-
Beispiel 19:
-
Radioiodierung des Cliochinolglucuronids
mit Chloramin T: Synthese des 5-Chlor-8-hydroxy-7-[125I]iodchinolinglucuronids.
-
Eine
4 mg/mL-Lösung
von Chloramin T in 50 mM Dinatriumphosphat bei pH 7 wird hergestellt.
25 μL einer
Standardlösung
des Glycokonjugats in 50 μM
Natriumphosphat bei pH 7 wird zu 2 μL einer 0,5 mCi/μL Na125I-Lösung
zugegeben. Die Ampulle wird verschlossen und 25 μL der Chloramin T Lösung werden
zugegeben, die Mischung wird für
30 Sekunden gerührt.
Sobald die Reaktion beendet ist, werden 100 μL 12,6 mm Natriummethabisulfit
zugegeben. Es wird für
10 Sekunden gerührt.
Das Reaktionsprodukt wird durch Filtration auf einem Gel unter Verwenden
einer Sephadex G-25 oder G-50 Säule
gereinigt.
-
Beispiel 20:
-
Radioiodierung des Cliochinolglucuronids
mit Iod-Beads: Synthese des 5-Chlor-8-hydroxy-7-[125I]iodchinolinglucuronids.
-
25 μL einer Lösung des
Glycokonjugats in 50 μM
Natriumphosphat bei pH 7 werden zu 2 μL einer 0,5 mCi/μL Na125I-Lösung
zugegeben. Die Ampulle wird verschlossen und einige Iod-Beads werden
zugegeben und es wird für
30 Sekunden gerührt.
Sobald die Reaktion beendet ist, wird das Polymer von dem Überstand getrennt.
100 μL 12,6
mm Natriummethabisulfit werden zu dieser Lösung zugegeben. Es wird für 10 Sekunden gerührt. Das
Reaktionsprodukt wird durch Filtration auf Gel unter Verwenden einer
Sephadex G-25 oder G-50 Säule
gereinigt.
-
Beispiel 21:
-
Synthese des 5,7-Dichlor-8-hydroxychinolin[111In]indiumkomplexes.
-
Das
[111In]Indiumchloridtrihydrat (111InCl3·3H2O, 1,37 g, 5,0 mmol) und das 5,7-Dichlor-8-hydroxy-chinolin
(2,14 g, 10 mmol) werden in Ethanol (200 mL) aufgelöst und die
Lösung
wird zur Trockene bei verringertem Druck konzentriert. Das erhaltene
gelbliche Rohprodukt wird nach Zugeben von Wasser aus Ethanol umkristallisiert,
um den 5,7-Dichlor-8-hydroxychinolin[111In]indiumkomplex
zu ergeben.
-
Beispiel 22:
-
Synthese der 8-Hydroxychinolin[67Ga]galliumchelatbildenden
Verbindung.
-
Die
[67Ga]Galliumchelatbildende Verbindung wird
durch zugeben von [67Ga]Galliumtrichlorid(67GaCl3), aufgelöst in einer
0,05 M HCL-Lösung,
zu einer 7 mM wässrigen
Lösung
von 8-Hydroxychinolin bei pH 3,5 hergestellt. Nach ungefähr 25 Minuten
Rühren
wird der pH auf 6 erhöht.
Die Extraktion des Produkts mit Chloroform führt zu der chelatbildenden
Verbindung, welche mit einer 90%-igen Ausbeute erhalten wird.
-
Beispiel 23:
-
Herstellung der 8-Hydroxychinolin[99mTc]technitiumchelatbildenden
Verbindung.
-
Das
8-Hydroxychinolin (0,51 mmol) wird in 3 mL einer 0,1 N NaOH-Lösung aufgelöst und der
pH der Lösung
wird mit 1 N HCL auf pH = 3,5 eingestellt. 0,3 mL einer SnCl2-Lösung
(20 mg, 0,11 mmol in 10 mL einer 1 N HCL) werden zugegeben und der
pH wird wieder mit 0,1 N NaOH eingestellt. Es wird für 5 Minuten
gerührt und
80 μCi Technitium-99m
werden in der Form eines Natriumpertechnatats zugegeben. Die chelatbildende Verbindung
wird durch Extrahieren mit Chloroform in einer Ausbeute, die 90% überschreitet,
erhalten.
-
Beispiel 24:
-
Synthese
des 8-Hydroxychinolin[
64Cu]Kupferchelatbildenden
Verbindung.
-
Eine
[69Cu]Kupfer(II)chlorid(69CuCl2)-Lösung
wird 10-mal mit einer 0,1 M Ammoniumacetadpufferlösung mit
pH 5,5 verdünnt.
Das [64Cu]Kupferacetat wird zu 8-Hydroxychinolin zugegeben
und das Endvolumen wird mit der Pufferlösung auf 1,0–1,5 mL
eingestellt. Nach Inkubieren bei Raumtemperatur für 45 Minuten
führt die
Extraktion des 64Cu-Derivatprodukts mit
Chloroform zu der chelatbildenden Verbindung, welche mit einer Ausbeute
von 90% erhalten wird.
-
Beispiel 25:
-
Synthese des 8-Hydroxychinolin[67Cu]Kupferchelatbildenden Verbindung.
-
Ein
Aliquot der Startlösung
(67Cu2/HCl) wird
in einem Stickstoffstrom zur Trockene verdampft und wiederhergestellt
mit einer 0,25 N acetatgepufferten Lösung (pH = 5,5). Der Ligand
(0,2 mg) wird in DMSO (1 mg/10 μL)
aufgelöst
und zu 50 μL
der [67Cu]Kupferacetatlösung (50 μL) zugegeben. Nach Zugeben von
50 μL Ethanol
wird das [67Cu]Kupferderivat durch eine
Polytetrafluorethylen (PTFE) Membran filtriert. Die radiochemische
Reinheit wird durch Dünnschichtchromatographie
auf Silica-Gel-Plaques ermittelt, wobei mit Ethanol eluiert wird.
-
Beispiel 26:
-
Synthese von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[125I]iodchinolin Kupferchelatbildenden Verbindung.
-
Verfahren A: Chelatbildung von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[125I]iodchinol
in.
-
Eine
Kupfer(II)chloridlösung
wird 10-mal mit 0,1 M Ammoniumacetat mit einem pH von 5,5 verdünnt. Diese
Lösung
wird zu 5-Chlor-8-hydroxy-7-[125I]iodchinolin
zugegeben und das Endvolumen wird mit einer 0,1 M Ammoniumacetatpufferlösung mit
pH = 5,5 auf 1,0–1,5
mL eingestellt. Nach Inkubieren bei Raumtemperatur für 45 Minuten
führt die
Extraktion der Lösung
mit Chloroform zu der chelatbildenden Verbindung, welche mit einer
Ausbeute von 90% erhalten wird.
-
Verfahren B: Radioiodierung der 5-Chlor-8-hydroxychinolinkupferchelatbildenden
Verbindung.
-
Eine
30 nmol-Lösung
der 5-Chlor-8-hydroxychinolinkupferchelatbildenden
Verbindung in 30 μL
Ethanol wird zu 10 mCi [125I]Natriumiodid
(4,5 μg,
330 Ci/mmol, 30 nmol) in 0,001 N NaOH (30 μL) zugegeben. Eine Chloramin
T-Lösung
(13 μg,
50 nmol) in Wasser (10 μL)
wird zugegeben. Die Mischung wird für 45 Minuten auf 60°C erwärmt. 100 μL 0,1 N NH4Cl wird zugegeben und mit Ether extrahiert.
Das Produkt wird durch Dünnschichtchromatographie
(Silica-Gel, Merck F254) in einem geeigneten Eluenten analysiert.
-
Beispiel 27:
-
Synthese der 5-Chlor-8-hydroxy-7-[125I]iodchinolinzinkchelatbildenden
Verbindung.
-
Verfahren A: Chelatbildung von 5-Chlor-8-hydroxy-7-[125I]iodchinolin.
-
Zn(OAc)2·2H2O (60 mmol) wird zu einer Suspension von
5-Chlor-8-hydroxy-7-[125I]iodchinolinderivats (60 mmol) in Methanol
zugegeben und die Mischung wird für 19 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt.
Das Produkt wird filtriert und mit Methanol, gefolgt von Petrolether,
gewaschen und wird zum Trocknen in einem Trockner gelassen.
-
Verfahren B: Radioiodierung der 5-Chlor-8-hydroxychinolinzinkchelatbildenden
Verbindung.
-
Eine
Lösung
von 5-Chlor-8-hydroxychinolinzinkchelatbildenden
Verbindung in 30 μL Ethanol
wird zu 10 mCi [125I]Natriumiodid (4,5 μg, 330 Ci/mmol,
30 nmol) in 0,001 N NaOH (30 μL)
zugegeben. Eine Lösung von
Chloramin T (13 μg,
50 nmol) in Wasser (10 μL)
wird zugegeben. Die Mischung wird für 45 Minuten auf 60°C erwärmt. 100 μL 0,1 N NH4Cl werden zugegeben und mit Ether extrahiert.
Das Reaktionsprodukt wird mit Dünnschichtchromatographie
(Silica-Gel, Merck F254) in einem geeigneten Eluenten analysiert.
-
Beispiel 28:
-
Radioiodierung der 5-Chlor-8-hydroxychinolinmangan(II)chelatbildenden
Verbindung.
-
Eine
Lösung
einer 5-Chlor-8-hydroxychinolinmangan(II)chelatbildenden
Verbindung in 30 μL
Ethanol wird zu 10 mCi [125I]Natriumiodid
(4,5 μg,
330 Ci/mmol, 30 nmol) in 0,001 N NaOH (30 μL) zugegeben. Eine Lösung von
Chloramin T (13 μg,
50 nmol) in Wasser (10 μL)
wird dann zugegeben. Die Mischung wird für 45 Minuten auf 60°C erwärmt. Nach
Zugeben von 100 μL
0,1 N NH4Cl wird es mit Ether extrahiert.
Das erhaltene Produkt wird durch Dünnschichtchromatographie (Silica-Gel,
Merck F254) in dem geeigneten Eluenten analysiert.
-
Beispiel 29:
-
Radioiodierung der 5-Chlor-8-hydroxychinolineisen(II)chelatbildenden
Verbindung.
-
Eine
Lösung
der 5-Chlor-8-hydroxychinolineisen(II)chelatbildenden
Verbindung in 30 μL
Ethanol wird zu 10 mCi [125I]Natriumiodid
(4,5 μg,
330 Ci/mmol, 30 nmol) in 0,001 N NaOH (30 μL) zugegeben. Nach Zugeben einer
Lösung
von Chloramin T (13 μg,
50 nmol) in Wasser (10 μL)
wird die Mischung für
45 Minuten auf 60°C
erwärmt.
Die Reaktion wird durch Zugeben von 100 μL 0,1 N NH4Cl
und Extrahieren mit Ether aufgearbeitet. Die Reaktionsüberwachung
wird durch Dünnschichtchromatographie
(Silica-Gel, Merck F254) in den geeigneten Eluenten durchgeführt.
-
Beispiele der Aktivität als ein biologischer Marker.
-
Beispiel 30:
-
Quantitative Autoradiographie an transgenen
Mäusen
und Kontrollmäusen.
-
Das
5-Chlor-8-hydroxy-7-[123I]Iodchinolin radioaktive
Derivat wird in transgene Mäuse
(Tg2576) und Kontrollmäuse über die
Drosselvene unter Betäubung
unter Verwenden einer 30 g Spritze injiziert. Eine Serie von Kontroll-
und transgenen Mäusen
wird untersucht. Nach 2, 4, 6 Stunden der intravenösen Injektion
werden die Gehirne jeder Maus entfernt, sie werden schnell mit Trockeneis
abgekühlt
und unter Verwenden eines Mokron HM 505E Cryostatapparats seziert,
sie werden auf Glasplatten gelegt und bei Raumtemperatur getrocknet.
Für die
Filmautoradiographie werden die Platten in ein MICROM optisches
Dichtemessgerät
gelegt, wodurch Graustufenbilder der Verteilung der radiopharmazeutischen
Substanz in den histologischen Bereichen erhalten werden. Die gemessene
optische Dichte wird als ein Anteil (Prozent) des Maximums ausgedrückt. Bilder
mit einer optimalen Detektion von Amyloidplaques der Mäusegehirne
wurden erhalten.
-
Beispiel 31:
-
MicroPET-Bilder von transgenen Mäusen
-
Alle
Tierexperimente werden durchgeführt
gemäß den etablierten
Tierprotokollen. Die transgenen Mäuse (Tg2576) wurden vor der
Injektion mit dem radiomarkierten Tracer mit 18F:
5-[18F]-Fluor-8-hydroxy-7-iodchinolin mittels
intravenöser
Injektion mit einer 40 μl-Lösung von
Ketamin und Xylazin (4:1) betäubt. Die
Mäuse wurden
in Rückenlage
gelegt und mittels Mikro-PET gescannt. Eine dynamische Mikro-PET-Untersuchung
wurde unter Verwenden von 15 Ebenen und 15 bis 16 Bildern (dynamische
Sequenz: 6 × 30
s, 4 × 1 min,
2 × 5
min, 2 × 10
min und 1–2 × 20 min)
für eine
gesamte Akquisitionsdauer von 55 bis 77 min durchgeführt. Bilder
wurden unter Verwenden der geeigneten Algorithmen (Filter-Rückprojektionalgorithmus)
und einer Cut-Off-Frequenz von 0,5 rekonstruiert. Bilder wurden
mittels einer gefilterten Iteration rekonstruiert, resultierend
in einer Bildauflösung
von 1,8 mm und einer volumetrischen Auflösung von ungefähr 6 mm3. Querlaufende Ebenen wurden neu ausgerichtet,
um die koronalen und axialen Bereiche der Mäusegehirne zu erhalten. Eine örtliche
Aufnahme wird in einer Aktivität
pro Gramm Gewebe ausgedrückt.
Die Bilder zeigen eine angemessene Detektion der Amyloidplaques
in Mäusegehirnen.
-
Beispiel 32:
-
SPECT-Bilder von transgenen Mäusen
-
Die
Untersuchung wurde unter Verwenden von transgenen Mäusen (Tg2576)
in Gruppen von 5 Tieren für
jeden Zeitwert durchgeführt.
Die Tracer (mit SPECT-detektierbare
Radionuklide) (1–5 μCi), aufgelöst in 100 μL PBS oder
in dem angemessenen Lösungsmittel,
wurden über
die Schwanzvene injiziert.
-
SPECT-Bilder
wurden nach 4,5 Stunden nach der Verabreichung des 5-Chlor-8-hydroxy-7-[123I]iodchinolintracers
durch eine Doppelkopfkamera (MULTISPECT II, Siemens Medical Systems),
ausgerüstet
mit parallelen Niedrigenergie-Hochauflösungskollimatoren, unter Verwenden
eines Energiefensters, welches auf die Fotopeakenergie des entsprechenden
Radionuklids (159 KeV für 123I) zentriert ist, erhalten.
-
57Co-Quellen wurden verwendet, welche über den
Kopf der Tiere angeordnet wurden, um bei der Rekonstruktion durch
anatomische Referenzen zu helfen. 120 Projektionen wurden in einer
360° Drehung
erhalten, die in einer 64×64
Matrix erhalten wurde. Zwei gleichzeitige Akquisitionen werden durchgeführt, eine,
die ein Fenster von 20% der Energie zentriert auf 159 KeV für 123I verwendet, und eine andere auf 4% der
Energie zentriert auf 122 KeV für
die 57Co-Markierung. Die gesamte Untersuchungsdauer
war ungefähr
40 Minuten. Die SPECT-Bilder wurden unter Verwenden eines Filter-Rückprojektionsalgorithmus
rekonstruiert. Die Dämpfungskorrektur
wurde unter Verwenden des Chang-Algorithmus durchgeführt.
-
Die
semiquantitative Analyse der Aufnahme wurde unter Vergleichen der
Durchschnitt/Pixel-Anzahl in dem Bereich von Interesse mit der Durchschnitt/Pixel-Anzahl
in Kontrollbereichen durchgeführt.
Die Ergebnisse wurden mit denen verglichen, die in den Makroautoradiographien
erhalten wurden. Die Bilder zeigen die Verteilung der Amyloidplaques
in den Mäusegehirnen.