DE60313585T2

DE60313585T2 - Oligomere der gadolinium chelate, ihre verwendung als nmr-kontrastmittel und zwischenverbindungen

Info

Publication number: DE60313585T2
Application number: DE60313585T
Authority: DE
Inventors: Isabelle Nachman; Marc Port; Isabelle Raynal; Olivier Rousseaux
Original assignee: Guerbet SA
Current assignee: Guerbet SA
Priority date: 2002-03-05
Filing date: 2003-03-05
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2023-03-06
Also published as: AU2003233361A8; EP1480979B1; WO2003074523A3; EP1480979A2; DE60313585D1; FR2836916A1; US20070098643A1; WO2003074523A2; AU2003233361A1; FR2836916B1; ATE361299T1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Oligomere paramagnetischer Chelate, auf ihre Anwendung als Blutkontrastmittel zur Magnetresonanztomographie (MRI) und auf Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Synthesezwischenprodukte.
Die Verabreichung von Kontrastmitteln an Patienten trägt zur Verbesserung der Auflösung der erhaltenen Bilder und der Genauigkeit der Diagnose bei.
Die Längsrelaxation r₁ eines paramagnetischen Kontrastmittels liefert ein Maß seiner magnetischen Wirksamkeit und ermöglicht das Beurteilen seines Einflusses auf das aufgezeichnete Signal; der als das Verhältnis von r₁ zur Molmasse einer gegebenen Verbindung definierte Massenwirkungsgrad liefert ein Maß für die Wirksamkeit einer Gewichtseinheit des Kontrastmittels und ermöglicht seinerseits das Vergleichen der Produkte über das Gewicht der verabreichten diagnostischen Dosis und insbesondere der Toleranz und Kosten.
Beim Menschen klinisch verwendete Gadoliniumchelate wie etwa Magnevist^®, Dotarem^® oder Omniscan^® weisen ein niedriges Molekulargewicht auf, weisen Relaxation r₁ von weniger als 5 mM^–1s^–1 und verteilen sich rasch im extravaskulären Raum, nachdem sie injiziert wurden.
Andere als RR (eingeschränkte Rotation) bezeichnete Produkte mit höherer Relaxation sind von der Anmelderin in den Patentanmeldungen WO97/01359, EP-A-922700 und WO00/75141 beschrieben worden. Diese Produkte sind Komplexe von paramagnetischem Gadolinium mit Stickstoffmakrocyclen, die an den Stickstoffatomen Essigsäuregruppen tragen, die durch die Anwesenheit hydrophiler Gruppen an dem Kohlenstoffatom in α-Stellung zum Carboxy gekennzeichnet sind.
Bestimmte voluminöse Gadoliniumchelate sind Produkte mit einer verlängerten intravaskulären Zirkulation (Blood Pool Agents oder BPA): die verlängerte intravaskuläre Zirkulation begrenzt die Ausscheidung des Kontrastmittels durch die Nieren und durch die Überführung in die extravaskulären Kompartemente. BPA sind daher auf das Verbessern der Charakterisierung von Läsionen (zum Beispiel der Vaskularisierung von Läsionen oder den Nachweis von Hämorrhagien) und die Perfusion von Organen, insbesondere die myokardiale Perfusion ausgerichtet.
Als RC BPA (Rapid Clearance Blood Pool Agents) bezeichnete Produkte sind insbesondere bekannt. Das Ausmaß der verlängerten intravaskulären Zirkulation dieser RC-BPA-Produkte macht sie bei bevorzugten Anwendungen wie etwa der Myokardperfusion oder Koronarangiographie vorteilhaft, wo sie in mehreren aufeinanderfolgenden Injektionen verwendet werden können. Unter den RC BPA sind die in dem Dokument EP-922 700 beschriebenen Produkte und Produkte des Dendrimertyps besonders bekannt: mehrere Gadoliniumchelate sind an der Peripherie einer sterisch stark gehinderten „festen und dichten" baumartigen Struktur unter Bilden eines festen Kugeltyps aufgepfropft (zum Beispiel Gadomer17^®).
Damit bleibt es wünschenswert, Produkte aufzufinden, deren Gefäßdurchlässigkeit unter einem magnetischen Gesichtspunkt sehr niedrig ist und deren Ausscheidung noch niedriger als die der bereits bekannten RCBPA ist. Verschiedene Versuche haben sich auf das Erhalten SC BPA (Slow Clearance Blood Pool Agent) bezeichneter Verbindungen gerichtet. Unter den SC BPA sind insbesondere ein auf ein biologisches Molekül mit hohem Molekulargewicht wie etwa Albumin aufgepfropftes Gadoliniumchelat umfassende Produkte bekannt.
Damit bleibt ein Bedarf an anderen Produkten, die das Optimieren der Gadoliniumdosis und Verbessern der Bildqualität mittels selektiver Verteilung im Gefäßraum und verbesserten Kontrasts zwischen den Gefäßen und dem umgebenden Gewebe ermöglichen.
Insbesondere ist es erwünscht, Produkte mit einer ähnlichen oder sogar größeren Wirksamkeit als der der Dendrimere oder der Produkte, die an Albumin binden, zu erhalten, deren chemische Synthese im industriellen Maßstab aber weniger kompliziert ist und deren Massenwirkungsgrad und Toleranz verbessert sind.
Neue BPA mit verlängerter intravaskulärer Zirkulation als die bekannten RC BPA sind auf bedeutende Verbesserungen insbesondere beim Bestimmen des Blutvolumens in den verschiedenen Geweben, Differenzieren kanzeröser Tumoren, Nachweisen entzündlicher Zonen oder der Lymphographie ausgerichtet.
Die Anmelderin hat gefunden, daß sternförmige Polymetalloligomere um einen mehrfunktionalen, Zentralkern genannten Kern (somit die Struktur einer Hohlkugel statt des Typs einer ausgefüllten Kugel), die von den vorstehend beschriebenen RR-Produkten abgeleitet sind, bedeutend verbesserte BPA-Eigenschaften bei Gewichtsdosen, die für den Patienten annehmbar sind und Kosten aufweisen, die mit der Gesundheitsökonomie verträglich sind. Die Produkte werden hauptsächlich langsam, aber innerhalb eines angemessenen Zeitraums über die Nieren ausgeschieden, um so das Auftreten von Nebenwirkungen aufgrund eines verlängerten Rückhalts im Körper zu vermeiden, selbst wenn die Komplexe stabil sind.
Diese neuen Oligomere umfassen mehrere funktionalisierte Gadoliniumchelate, die auf ein Molekül, den Zentralkern, aufgepfropft wurden, der Gruppen trägt, die mit diesen Kupplungsfunktionen reagieren können. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Kupplungsfunktionen Aminfunktionen. Gemäß einer Ausführungsform werden diese Oligomeren aus Monomerchelaten erhalten und diese Polymetallverbindungen tragen 3 bis 6 Gadoliniumchelate.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden diese Oligomeren aus Dimeren von Chelaten erhalten. Diese Polymetallverbindungen tragen typischerweise 4 bis 8 Gadoliniumchelate.
Sie sind Produkte, die eine technische Lösung für mehrere technische Aufgaben darstellen:

– die Molmasse ist größer als 10000 Dalton und monodispers, um so eine unerwünschte extravaskuläre Diffusion einzuschränken, was eine bessere Bildgebung bei Gefäßen und Gewebe erlaubt (charaktrisierende Bildgebung);
– der Gewichtsanteil der Gadoliniumionen (Gd-Gehalt = Anzahl Gd × 157,25/Molmasse) ist in der Größenordnung von 4 bis 6 %, was das Begrenzen der injizierten Gadoliniumdosis (verringerte Toxizität) und Erhalten eines verbesserten Massenwirkungsgrads (Massenwirkungsgrad je Gd = r₁ zu Gd × 1000/157,25 (Molmasse von Gd), der größer als 100 g^–1 Gd s^–1 ist.

Es wird daran erinnert, daß der molare Massenwirkungsgrad (me) in g^–1s^–1 das Verhältnis (Anzahl Gd × r1 × 1000/Molmasse des Moleküls) ist.
Insbesondere die später beschriebene, wenig dichte, sternförmige Struktur ermöglicht bei derselben molekularen Hinderung (die das Verringern der extravaskulären Diffusion ermöglicht) ein bedeutendes Begrenzen des Molekulargewichts der Verbindung (und daher seiner Kosten und der Schwierigkeiten bei seinem Synthese) verglichen mit einer Struktur des Dendrimertyps (Gewichtsanteil der Gadoliniumionen in der Größenordnung von 18 % oder sogar noch mehr).

– Die gewählte Anzahl der auf den Kern aufgepfropften Chelate ist anders als im Fall der bekannten Derivate, die sich aus dem Aufpfropfen von Polymeren ergeben, vollständig kontrolliert. Ihre Relaxation r₁ je Gd ist gleich oder größer als die der Monomeren, aus denen sie abgeleitet sind und das erhaltene Signal ist innerhalb des bei gängigen medizinischen bildgebenden Geräten angewendeten Magnetfeldbereichs, d. h. typischerweise 20 oder sogar 40 MHz oder 60 MHz zufriedenstellend.

Verglichen mit BPA des Standes der Technik weisen die erhaltenen neuen Produkte eine größere Relaxation je Gd, einen größeren Massenwirkungsgrad je Gd (der Massenwirkungsgrad des Polymetalloligomers ist größer als der des entsprechenden Monometalloligomers) und eine kontrollierte Monodispersität und Reinheit auf.
Die aus dem Stand der Technik bekannten SC-BPA legten Folgendes nahe:

– das Aufpfropfen auf große biologische Moleküle wie etwa Proteine oder auf feste chemische Trägerstrukturen zu Lasten eines leistungsstarken Massenwirkungsgrads,
– Strukturen des Polymertyps, aber viel zu polydispers für eine sichere Verwendung bei ungenügender Reinheit und Homogenität der Produkte.

Zum Erhalten dieser neuen Oligomeren mußte die Struktur der früher beschriebenen RR-Chelate modifiziert werden, um eine Gruppe einzuführen, die mit dem Vorläufermolekül des Zentralkerns reagieren kann, ohne daß diese Modifizierung zu einem Verlust an Stabilität oder magnetischer Wirksamkeit führt.
Gemäß einem ersten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf Polymetallmoleküle der nachstehenden allgemeinen Formel: ZENTRALKERN – [(Verbindungsgruppe 2 – Div)o – (Verbindungsgruppe 1 – Gd-Kern – (Verzweigung)n)s]m worin

n: zwischen 1 und 3 ist,
s: zwischen 1 und 3 ist, vorzugsweise s = 1 oder 2,
o: 0 oder 1 ist,
m: zwischen 2 und 6 ist, wenn o = 0 und m zwischen 1 und 4 ist, wenn o = 1.

Die hydrophile Verzweigungen tragenden Gd-Kerne sind Gadoliniumchelate des RR-Typs, d. h. des Typs mit eingeschränkter Rotation, wobei der Begriff im erteilten Patent EP-B-661 279 und EP-B-922 700 beschrieben und worauf später wieder Bezug genommen wird. Tatsächlich haben die Erfinder Versuche mit Nicht-RR-Derivaten durchgeführt, aber die Ergebnisse waren nicht zufriedenstellend. Die Erfinder waren damit beim Aufbauen wirksamer Produkte erfolgreich, indem sie Folgendes kombinierten:

– die Verwendung von Gd-Derivaten mit eingeschränkter Rotation, wie in den Patenten EP-B-661 279, EP-B-922 700 und EP-B-1 183 255 beschrieben, unter Erhalten einer zufriedenstellenden Relaxation (für ein ausreichendes Signal);
– den optimierten Aufbau einer Architektur des Polymetalltyps, der eine Vervielfachung des Signal je Gd gestattet, jedoch gleichzeitig insbesondere ein Molekülvolemen, einen Massenwirkungsgrad und eine Hydrophobie aufweist, die zur leistungsfähigen Verwendung als ein BPA ausreichend sind, wobei das Endmolekül bei einer begrenzten Anzahl Gd eine hohe Relaxation aufweist.

Diese neuen Polymetallverbindungen unterscheiden sich eindeutig von den Verbindungen des Dendrimertyps (o > 1) des Standes der Technik, bei denen die Paare (Div – Verbindungsgruppe 2) in jeder Generation verschieden sein können.
Vorteilhafterweise sind die Gd-Kerne aus den folgenden ausgewählt:
Die Erfinder haben auch Verbindungen untersucht, bei denen Gd-Kerne des DTPA-Typs mit eingeschränkter Rotation verwendet werden, die insbesondere im Dokument EP-661 279 beschrieben werden und die folgende Formel aufweisen:
wobei R1 und U später beschrieben werden.
Vorzugsweise sind die Verzweigungen aus Folgendem ausgewählt:

– den später beschriebenen, als AAG1 AA28Br, AAG1 AA29Br bezeichneten Verzweigungen,
– den in den Dokument EP-661 279, EP 922 700 und EP 1 183 255 beschriebenen Verzweigungen,
– den später beschriebenen „Flash"-Verzweigungen,
– den später beschriebenen, als P792 bezeichneten starren Verbindungsgruppen CO-NH-ϕ-CO-NH.

Derartige hydrophile Verzweigungen, die an den Säuregruppen Seitenarme bilden, können von unterschiedlicher Natur sein und sind dazu bestimmt, die Bewegungsfreiheit des paramagnetischen Komplexes und des paramagnetischen Ions, das daran gebunden ist, zu verringern, wobei dessen Rotation im Magnetfeld (inverse Funktion von r1) auf diese Weise eingeschränkt ist.
Außerdem mußten die Erfinder auf eine nicht offensichtliche Weise das Konstrukt [(Gd-Kern – Verbindungsgruppe 1)s – (Div – Verbindungsgruppe 2)_o] anpassen, ohne das dieses Konstrukt zu einem Verlust an thermodynamischer oder kinetischer Stabilität oder magnetischem Wirkungsgrad führt.
Wenn eine Trenngruppe verwendet wird, sind verschiedene Trenngruppen möglich, solange sie das Liefern der Verbindung (unter Bewahren der sternförmigen Struktur) zwischen erstens wenigstens zwei Chelaten und zweitens einem polyfunktionellen Zentralkern ermöglichen. Verschiedene, in Chemical Reviews, 2001, 101 (12), 3819–386, und Topics in Current Chemistry, Bd. 217, 212, 210, 197, beschriebene polyfunktionelle Rückgrate können vom Fachmann als Trenngruppe verwendet werden. Aromatische Rückgrate, die mit Carboxylat- und/oder Aminogruppen funktionalisiert sind, sind als Div bevorzugt.
Die Anmelderin bevorzugte das Verwenden von Trenngruppen Div des 1,3,5-Triazintyps:
Verbindungsgruppe 1 und Verbindungsgruppe 2 sind vorzugsweise aus Folgendem ausgewählt:

a) (CH₂)₂-φ-NH₂, (CH₂)₃-NH₂, NH-(CH₂)₂-NH, NH-(CH₂)3-NH, NH₂-(CH₂)₂-O(CH₂)-O(CH₂)₂-NH₂,
b) P1-I-P2, wobei P1 und P2 gleich oder verschieden sind und aus OH, SH, NH₂, H, CO₂H, NCS, NCO und SO₃H ausgewählt sind und mit I = Alkylen (bevorzugt C1 bis C8), Cycloalkylen, Alkoxyalkylen, Polyoxyalkylen, durch Phenylen unterbrochenes Alkylen, Alkyliden, Acyliden,
c) P1-I-P2, wobei P1 wie in a) oder b) ist und P2 aus Hydroxamat, Cathecolat, Phenanthrolin und Guanin ausgewählt ist, wenn der Kern ein Metall M wie im Patent US-6 056 939 und Topics in Current Chemistry 2002, 221, 123–164, beschrieben ist.

Der zentrale KERN wurde aus zwei Typen Gruppen ausgewählt (die Verbindung in Klammern ist ein Beispiel einer korrespondierenden Verbindung, die in der ausführlichen Beschreibung genauer beispielhaft veranschaulicht wird):

a) Melamin (P799), monochloriertes Cyanuril (MC606 und MC617), Terephthalyldithioharnstoff (MC607), Phenyltriisothioharnstoff (MC616), P730 Gd, d. h. DOTA Gd in Gegenwart hydrophiler Gruppen (MC635), Tetrakis-(MC636 und MC645) und Hexakisphosphazen (MC647) an dem Kohlenstoffatom in α-Stellung zu Carboxy,
b) ein gegebenenfalls halogenierter Polysäurekern, gadoliniumhaltiger Polysäure- oder Polyaminkern, Isothiocyanat- oder Isocyanatkern, Polyaminkern, Polysulfatkern, Polycarbonsäure- oder Polyaminopolymer,
c) ein Kern (M), der aus Lanthaniden wie etwa Gadolinium Gd und Übergangsmetallen wie etwa Fe, Co, Zn, Ni oder Ca²⁺ ausgewählt ist, wenn P2 aus Hydroxamat, Cathecolat, Phenanthrolin und Guanin wie im US-Patent 6 056 939 und Topics in Current Chemistry 2002, 221, 123–164, beschrieben ausgewählt ist.

Unter all den vorstehenden Verbindungen sind die der folgenden allgemeinen Formel (E) entsprechenden Verbindungen bevorzugt: W-(A)_m (E)worin

– W ein zentraler KERN ist,
– A [(D)_q-(I_a,b,c,d,e,f)_r] darstellt und wenn (E) als W-[(D)_q-(_Ia,b,c,d,e,f)_r]_m geschrieben wird, mit – q = 0 (E ist eine später beschriebene Polymetallverbindungen aus Monomeren) oder q = 1 (E ist eine später beschriebene Polymetallverbindungen aus Dimeren), – r = 1, wenn q = 0 oder r 2 oder 3 ist, wenn q = 1, – m zwischen 3 und 6 ist, wenn q = 0 und m zwischen 2 und 4 ist, wenn q = 1, – wobei D ein polyfunktionelles Molekül ist, das den zentralen KERN an wenigstens zwei Metallchelate binden kann, wenn D als (Div – Verbindungsgruppe 2) geschrieben wird, Div eine Gruppe mit einer Anzahl freier Valenzen ist, die wenigstens gleich r ist und auch als Trenngruppe bezeichnet wird, wobei D einerseits mit wenigstens zwei Metallchelaten mittels einer Verbindungsgruppe 1 (zwei Verbindungsgruppen 1 für die Dimeren) und andererseits mit dem zentralen KERN mittels einer Verbindungsgruppe 2, wobei die Verbindungsgruppe 1 und die Verbindungsgruppe 2 wie vorstehend definiert sind, auf die folgende Weise für r = 2 verbunden ist (Verbindungsgruppe 1)2 – Div – (Verbindungsgruppe 2), wenn (E) als KERN – [(Verbindungsgruppe 2 – Div)q – -(Ia,b,c,d,e,f)r]m (E)geschrieben wird und die Verbindungsgruppe 1 wie nachstehend beschrieben in I_a,b,c,d,e,f enthaltenen ist, D vorzugsweise ein aromatisches Rückgrat ist, das mit Carboxylat- und/oder Aminogruppen polyfunktionalisiert ist, wobei Div vorzugsweise vom 1,3,5-Triazintyp der Formel
ist und wenn (Verbindungsgruppe 1)₂ – Div – (Verbindungsgruppe 2) als
geschrieben wird,
– I_a,b,c,d,e,f I_a oder I_b oder I_c oder I_d oder I_e oder I_f bedeutet und Derivate mit eingeschränkter Rotation darstellt, wobei I_a, I_b, I_c die Bedeutungen:
aufweisen kann, worin
– X, die gleich oder verschieden sind, aus CO₂R'a, CONR'bR'c oder P(R'd)O₂H ausgewählt sind und R'a, R'b, R'c, die gleich oder verschieden sind, H oder gegebenenfalls hydroxyliertes (C1-C8)Alkyl darstellen; P ein Phosphoratom ist, R'd OH, (C1-C8)Alkyl oder (C1-C8)Alkoxy, (C1-C8)Arylalkyl oder (C1-C8)Alkoxyalkyl darstellt,
– R1 eine hydrophile Gruppe mit einer zum Erhalten sowohl eines ausreichenden Relaxationswerts als auch eines leistungsstarken Massenwirkungsgrads, typischerweise mit einer Molmasse über 300 und unter 3000 darstellt, die mindestens drei Sauerstoffatome umfaßt und aus den folgenden Gruppen ausgewählt ist:
– Polyoxy(C2-C3)alkylen (d. h. Polyoxyethylene und Polyoxypropylene), insbesondere Polyethylenglykol und seine C1- bis C3-Monoether und Monoester mit einer Molmasse von Vorzugsweise 1000 bis 2000,
– Polyhydroxyalkyl,
– Polyol (einschließlich funktionalisierter Oligosaccharide [dieser Funktionalisierungstyp wird insbesondere in J. Polymer. Sc. Part A Polymer Chemistry, 23, 1395–1405 (1985) und 29, 1271–1279 (1991) und in Bioconjugate Chem. 3, 154–159 (1992), beschrieben],
– (R₂g)_e[(R₂g)_iR₃]_h, worin: – h = 1 oder 2, i = 0, 1 oder 2, e = 1 bis 5 – R₂ (wobei R₂ gleich oder verschieden ist) – fehlt oder ein Alkylen, ein Alkoxyalkylen, ein Polyalkoxyalkylen; – ein Phenylen oder einen gesättigten oder ungesättigten heterocyclischen Rest darstellt, der gegebenenfalls durch OH, Cl, Br, I, (C1-C8)Alkyl, (C1-C8)Alkyloxy, NO2, NR_xR_y, NR_xCOR_y, CONR_xR_y oder COOR_x substituiert ist, wobei R_x und R_Y H oder (C1-C8)Alkyl sind und die geraden, verzweigten oder cyclischen C1- bis C14-Alkyl-, Alkylen- und Alkoxygruppen hydroxyliert sein können, – g (wobei g gleich oder verschieden ist): fehlt oder eine Funktion O, CO, OCO, COO, SO3, OSO2, CONR', NR'CO, NR'COO, OCONR',NR', NR'CS, CSNR', SO2NR', NR'SO2, NR'CSO, OCSNR', NR'CSNR', P(O)(OH)NR', NR'P(O)-(OH) darstellt, worin R' H, (C1-C8)Alkyl oder R₃ ist, – R₃ Alkyl, Phenyl, Alkyl, das durch eine oder mehrere Phenyl- oder Alkylenoxygruppen substituiert oder unterbrochen ist; Amino oder Amido darstellt, die durch Alkyl, das gegebenenfalls durch eine der vorangehenden Gruppen substituiert oder unterbrochen ist, substituiert oder nicht substituiert ist, wobei die Phenyl-, Phenylen- und heterocyclischen Gruppen durch OH, Cl, Br, I, (C1-C8)Alkyl, (C1-C8)Alkyloxy, NO2, NR_xR_y, NR_xCOR_y, CONR_xR_y oder COOR_x substituiert sein können und R_x und R_y H oder (C1-C8)Alkyl sind und die geraden, verzweigten oder cyclischen C1- bis C14-Alkyl-, Alkylen- und Alkoxygruppen hydroxyliert sein können,
– R_a bis R_i (das heißt Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri) unabhängig H, Alkyl, Hydroxyalkyl, Alkylphenyl oder Cycloalkyl darstellen,
– U eine Gruppe -CXR4-Verbindungsgruppe 1, CHR4CON-Verbindungs gruppe 1 oder CHR4-CHR5OH-Verbindungsgruppe 1 ist, wobei – R4 und R5 unabhängig H, Alkyl oder Hydroxyalkyl darstellen, – X und die Verbindungsgruppe 1 die vorstehende Bedeutung aufweisen, – I_d, I_e und I_f die Bedeutungen:
aufweisen, – X, R1 und Ra bis Ri dieselbe Bedeutung wie vorstehend aufweisen und
– U' eine Verbindungsgruppe 1 ist.

Der zentrale Kern ist aus Folgendem ausgewählt:

a) Melamin (P799), monochloriertes Cyanuril (MC606 und MC617), 1,4-Phenylendithioharnstoff (MC607), Phenyltriisothioharnstoff (MC616), P730 Gd, das heißt DOTA Gd in Gegenwart hydrophiler Gruppen an dem Kohlenstoffatom in α-Stellung zu Carboxy (MC635), Tetrakisphenylmethan (MC636 und MC645) und Hexakisphosphazen (MC647) an dem Kohlenstoffatom in α-Stellung zu Carboxy,
b) einem gegebenenfalls halogenierten Polysäurekern, gadoliniumhaltigen Polysäure- oder Polyaminkern, Isothiocyanat- oder Isocyanatkern, Polyaminkern, Polysulfatkern, Polycarbonsäure- oder Polyaminopolymer,
c) einem Kern (M), der aus Lanthaniden wie etwa Gadolinium Gd und Übergangsmetallen wie etwa Fe, Co, Zn, Ni oder Ca²⁺ ausgewählt ist, wenn P2 aus Hydroxamat, Cathecolat, Phenanthrolin und Guanin wie im US-Patent 6 056 939 und Topics in Current Chemistry 2002, 221, 123–164, beschrieben ausgewählt ist.

Die Erfindung betrifft auch die Salze der Verbindungen der Formel (E) mit anor ganischen oder organischen Säuren, insbesondere die Hydrochloride von Aminogruppen und die Natrium-, Kalium- und N-Methylglucaminsalze in den Chelaten vorhandener Carbonsäuregruppen.
Außerdem gibt die Anmelderin die folgenden Kommentare:

– Bei U = CXR4-CHR5OH-Verbindungsgruppe 1 oder U = CHR4CON-Verbindungsgruppe 1 ist die chemische Synthese erleichtert, die Relaxationsergebnisse sind für die letzten jedoch im allgemeinen nicht so gut.
– X stellt bevorzugt CO2R'_a dar; die Verwendung von CONR'b R'c gestattet jedoch das Erhalten nichtionischer Verbindungen, die zum Verringern der Osmolalität des Produkts interessant sind, und die Verwendung von P(R'_d)O₂H kann das Erhalten von Produkten mit höherer Relaxation ermöglichen.
– Vorzugsweise stellen Ra, Rb und Rc H dar, es können aber auch Alkyl- oder Cycloalkylgruppen zum Stabilisieren der Struktur und Verbessern der Relaxation verwendet werden, vorausgesetzt sie beeinflussen die gewünschten Produkteigenschaften nicht (die Rigidisierung durch Aufpfropfen von Alkylgruppen ist dem Fachmann aus Inorganic Chemistry, Bd. 41, Nr. 25, S. 6846–6855, 2002, bekannt). Hydroxyalkylgruppen sind wie in Inorganic Chemical Acta 317, 2001, 218–229, und Coordination Chemistry Reviews, 185–186, 1999, 451–470, beschrieben dem Fachmann zum Verringern der Toxizität bekannt.

Verbindungen (E), wobei R1 (CH2)xCONHR mit x = 1, 2 oder 3 darstellt und R eine hydrophile Gruppe mit einem Molekulargewicht über 200 ist, ausgewählt aus:

1) einer Gruppe
und Z ist eine Bindung, CH₂, CH₂CONH oder (CH₂)₂NHCO, Z' ist eine Bindung, O, S, NQ, CH₂, CO, CONQ, NQCO, NQ-CONQ oder CONQCH₂CONQ, Z'' ist eine Bindung, CONQ, NQCO oder CONQCN₂CONQ, p und q sind ganze Zahlen, deren Summe 0 bis 3 beträgt, R₁, R₂, R₃, R₄ oder R₅ stellen – entweder unabhängig voneinander H, Br, Cl, I, CONQ₁Q₂ oder NQ₁COQ₂ dar, wobei Q₁ und Q₂, die gleich oder verschieden sind, H oder eine mono- oder polyhydroxylierte oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Sauerstoffatome unterbrochene (C₁-C₈)Alkylgruppe sind und mindestens eines und höchstens zwei von R₁ bis R₅ CONQ₁Q₂ oder NQ₁COQ₂ sind; – oder R₂ und R₄ stellen
dar und R₁, R'₁, R₃, R'₃, R₅ und R'₅, die gleich oder verschieden sind, stellen H, Br, Cl oder I dar, Q₁ und Q₂ weisen dieselbe Bedeutung wie vorangehend auf und Z''' ist eine aus CONQ, CONQCH₂CONQ, CONQCH₂, NQCONQ, CONQ(CH₂)₂NQCO ausgewählte Gruppe und Q ist H oder gegebenenfalls hydroxyliertes (C₁-C₄)Alkyl, wobei die Alkylgruppen gerade oder verzweigt sein können;
2) einer „Flash" genannten Verzweigung
wobei Z'''' NQ(CH₂)_j(CH₂OCH₂)_i(CH₂)_jNH₂ mit i = 2 bis 6 und j = 1 bis 6 ist, sind bevorzugt.

Unter allen vorstehenden Verbindungen (E) sind zwei Typen Verbindungen besonders vorteilhaft.
Der erste Typ wird durch die als Poly M RR abgekürzten „Polymetallmonomeren von Derivaten mit eingeschränkter Rotation" dargestellt. Diese sternförmigen Chelatmonomeren mit hoher Relaxation weisen die Formel W1-(A1)_m1 (I1) Poly M RRauf, worin:

– m1 3, 4, 5 oder 6 ist,
– W1 der Rest eines organischen Moleküls ist, das m1 Carbonylgruppen trägt, die mit A1 Carbonsäureamidgruppen bilden oder W1 eine Gruppe
ist,
– A1 die Gruppe
darstellt, worin -S₁-T-S₂ entweder
und B₁, B₂ und B₃ alle drei (CH₂)_xCONHR mit x = 1, 2 oder 3 darstellen, oder
mit k = 0 und S₁ = S₂ = CH₂, wobei eines von B1, B2 und B3 G-NH darstellt und die anderen (CH₂)_xCONHR darstellen, oder
mit k = 1 ist, wobei B₁, B₂ und B₃ alle drei (CH₂)_xCONHR mit x = 1, 2 oder 3 darstellen und GNH aus: den Gruppen -(CH₂)_n-NH- mit n = 1 bis 4
mit p = 0 bis 3 ausgewählt ist, wobei genauer
– R eine hydrophile Gruppe mit einem Molekulargewicht über 200 darstellt und R gemäß einer Variante eine Gruppe
darstellt und Z eine Bindung, CH₂, CH₂CONH oder (CH₂)₂NHCO ist, Z' eine Bindung, O, S, NQ, CH₂, CO, CONQ, NQCO, NQ-CONQ oder CONQCH₂CONQ ist, Z'' eine Bindung, CONQ, NQCO oder CONQCH₂CONQ ist, p und q ganze Zahlen sind, deren Summe 0 bis 3 beträgt, R₁, R₂, R₃, R₄ oder R₅
– entweder unabhängig voneinander H, Br, Cl, I, CONQ₁Q₂ oder NQ₁COQ₂ darstellen und Q₁ und Q₂, die gleich oder verschieden sind, H oder eine mono- oder polyhydroxylierte oder gegebenenfalls durch ein oder mehr Sauerstoffatome unterbrochene (C1-C8)Alkylgruppe sind und mindestens eines und höchstens zwei R¹ bis R⁵ CONQ₁Q₂ oder NQ₁COQ₂ sind, oder R₂ und R₄
darstellen und R₁, R'₁, R₃, R'₃, R₅ und R'₅, die gleich oder verschieden sind, H, Br, Cl oder I darstellen, Q₁ und Q₂ dieselbe Bedeutung wie vorangehend aufweisen und Z''' eine aus CONQ, CONQCH₂CONQ, CONQCH₂, NQCONQ und CONQ(CH₂)₂NQCO ausgewählte Gruppe ist und Q H oder gegebenenfalls hydroxyliertes (C₁-C₄)Alkyl ist, wobei die Alkylgruppen gerade oder verzweigt sein können, wobei R gemäß einer weiteren Variante („flash" genannte Verzweigung)
wobei Z'''' NQ(CH₂)_j(CH₂OCH₂)_i(CH₂)_jNH₂ ist und i = 2 bis 6 und j = 1 bis 6, bevorzugt
mit t = 1, 2, 3 oder 4 und n = 2 bis 6 darstellt.

Die Erfindung betrifft auch die Salze der Verbindungen der Formel I1 mit anorganischen oder organischen Säuren, insbesondere die Hydrochloride von Aminogruppen und die Natrium-, Kalium- und N-Methylglucaminsalze in den Chelaten vorhandener Carbonsäuregruppen.
Der zweite Typ wird durch die als Poly D RR abgekürzten „Polymetalldimeren von Derivaten mit eingeschränkter Rotation" der allgemeinen Formel W2-(A2)_m2 (I2) PolyD RR,dargestellt, worin

– m 2, 3 oder 4 ist,
– W2 der Rest eines organischen Moleküls ist, das m2 Carbonylgruppen trägt, die mit A2 Carbonsäureamidgruppen bilden, oder W2 eine Gruppe
ist,
– A2 1) die Gruppe
ist, worin S₁ = S₂ = (CH₂)₂ ist und B₁, B₂ und B₃ alle drei (CH₂)_xCONHR mit x = 1, 2 oder 3 darstellen,
– oder A2 2)
IIa2 (N-funktionalisiertes PCTA genannte Verbindung) oder IIb2 (N-funktionalisiertes PCTA genannte Verbindung und Stellungsisomer von IIb2) der Formel
mit k = 0 und S₁ = S₂ = CH₂ ist, wobei bei IIa2 bei x = 1, 2 oder 3 B₃ G-NH bedeutet und B1 und B2 (CH₂)xCONHR bedeuten, bei IIb2 B₂ G-NH bedeutet und B1 und B3 (CH₂)xCONHR bedeuten,
– oder A2 3
IIc2 (C-funktionalisiertes PCTA genannte Verbindung) darstellt, wenn S₁-T-S₂-
mit k = 1 und S₁ = S₂ = CH₂ ist, wobei für IIc2 mit x = 1, 2 oder 3 B₁, B₂ und B₃ alle drei (CH₂)_xCONHR bedeuten, wobei bei II2, IIa2, IIb2 und IIc2 GNH aus den Verbindungsgruppen 1 und vorzugsweise aus den Gruppen -(CH₂)_n-NH- mit n = 1 bis 4 oder
mit p = 0 bis 3 ausgewählt ist,
– und D (Div – Verbindungsgruppe 2) ist und Div bevorzugt eine Trenngruppe des 1,3,5-Triazintyps ist und D bevorzugt
mit n = 2 bis 6 ist, und
– R wie vorstehend angeführt ist.

Bei den vorstehenden Verbindungen I1 und I2 sind die Reste W1 und W2 aus aliphatischen Polycarbonsäuren abgeleitet, die gerade oder cyclisch sind oder einen oder mehr Phenylringe enthalten. Die letzten sind insbesondere bevorzugt, wenn die Säuren an aromatische Ringe gebunden sind.
Unter den aliphatischen Säuren können (C₄-C₁₈)Alkanpolycarbonsäuren, bei denen die Kette gegebenenfalls durch ein Heteroatom wie bei dem in OPPI Briefs 28 (2), 1996, 242–244, beschriebenen C(CH₂O(CH₂)₂COOH)₄ oder bei Ethylendiaminderivaten einschließlich Diethylentriaminpentaessigsäure unterbrochen ist, (C₅-C₆)Cycloalkanpolycarbonsäuren, Citronensäure, 1,4,7,10-Tetraazacyclododecan-1,4,7,10-tetraessigsäure oder in J. Org. Chem. 57 (1), 1992, 358–362, beschriebene Adamantantetracarbonsäure angeführt werden.
Unter den aromatischen Säuren können Phenyl-, Naphthyl- oder Biphenylpolycarbonsäuren, Alkyltri- oder -tetra(phenylcarbonsäuren), Phenyltri- oder -tetra(phenyltetracarbonsäuren) wie etwa in Chem. Ber. 123 (2), 1990, 375–379, beschriebene
oder auch Phosphazenderivate wie etwa die in Macromolecules 22 (1), 1989, 75–79 und 29, 1996, 3694–3700, beschriebene Hexasäure
Phloroglucinderivate wie etwa in J. Org. Chem. 60 (5), 1995, 1303–1308, beschriebenes
angeführt werden.
Schließlich können unter den aliphatischen Säuren die aromatische Ringe enthaltenden wie etwa
oder der Phenoxyessigsäureether von Hexahydrophosphazen angeführt werden.
Unter den Polysäuren werden in Anbetracht der Anwendung der Produkte der Erfindung bei der Diagnose notwendigerweise die ausgewählt, die bioverträgliche Produkte ergeben. Vorzug wird auch den Säuren gegeben, die W1- und W2-Reste ergeben, die starr sind und/oder bei denen es die Stellung der Carboxygruppen ermöglicht, daß die Gruppen A1 und A2 im Raum um W1 und W2 gleichförmig angeordnet sind.
Schließlich kann ein Kriterium zur Auswahl die chemische Zugänglichkeit der Ausgangspolysäure und/oder ihr Reaktionsvermögen mit den Derivaten der eine Aminfunktion tragenden Chelate sein.
Die Polysäuren sind bekannte Produkte oder sie können durch herkömmliche Veretherungs-, Carboxylierungs- und Amidierungsverfahren aus bekannten Produkten hergestellt werden.
Anstatt eines zentralen Kerns W1 oder W2, der Carbonylgruppen trägt, die mit A1 oder A2 Carbonylamidogruppen bilden, kann umgekehrt von einem Polyaminokern W1 oder W2 Gebrauch gemacht werden, wobei die Struktur der Verbindungsgruppen 2 den zentralen Kern verbindet und das oder die Chelate dementsprechend eingestellt sind, um Amid-, Isothiocyanat- oder Isocyanatbindungen zu bilden (dem Fachmann aus Topics in Current Chemistry, New Class of MRI Central Agents, 221, Springer, bekannt).
Die Anmelderin hat weiter Verbindungen des Typs Polymetallverbindungen von Multimeren untersucht: anstatt mit zwei Gd-Chelaten verknüpfte Trenngruppen D aufzuweisen (r = 2, daher sind mehrere Dimere mit dem zentralen Kern verknüpft), sind die Trenngruppen D mit wenigstens drei Gd verbunden (mehrere mit dem zentralen Kern verknüpfte Trimeren, wenn r = 3). Unter den Resten W1 oder W2 wird den von den folgenden Säuren abgeleiteten der Vorzug gegeben:
in Angew. Chem. 98 (12), 1986, 1095–1099, beschrieben,
gemäß US-Patent Nr. 4 709 008 hergestellt;
in Chem. Ber., 123, 1990, 859–867, beschrieben;
in J. Org. Chem, 64 (7), 1999, 2422–2427, beschrieben
und der 1,3,5-Triazinrest. In diesem Fall kann die Verbindung der Formel I1 durch die Einwirkung des Amins AH auf handelsübliches 2,4,6-Trichlortriazin erhalten werden.
Unter den Resten A1 können die der folgenden drei Gruppen angeführt werden, wobei x und R die vorangehenden Bedeutungen aufweisen:

– die, bei denen der Makrocyclus ein Cyclen ist, wobei in Formel II1
darstellt, die die Formel
aufweisen, wobei -G-NH- -(CH₂)₃-NH- oder
ist, die, bei denen der Makrocyclus 3,6,9,15-Tetraazabicyclo[9.3.1]pentadeca-1(15),11,13-trien ist, das an einem aliphatischen Stickstoffatom der Formel II1' funktionalisiert ist, worin
mit -G-NH = -(CH₂)₃-NH oder
– und die am Pyridylring funktionalisierten der Formel II1, worin -S₁-T-S₂-
mit k = 1 und G = (CH₂)₃ darstellt, der Formel
und insbesondere die Reste A1, worin X = 2.

Ähnlich können unter den Verbindungen A2 die den vorstehenden drei Verbindungen II'1, II''a1, II''b1, II'''1 ähnlichen Verbindungen II'2, II''a2, II''b2, II'''2 durch jeweils Ersetzen des Gd-Monomers durch ein Gd-Dimer angeführt werden.

wobei -GNH -(CH₂)₃-NH- ist,
und insbesondere die Reste A1, worin X = 2.
Die Verbindungen der Formeln II'₂, II''_a2 und II''_b2 werden ausgehend von zwei Äquivalenten der Verbindungen der in der Anmeldung definierten Struktur V₁ mittels einer doppelten Substitutionsreaktion an 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin in wäßrigem Medium oder in einem aus Wasser und einem wasserlöslichen, polaren Lösungsmittel bestehenden Gemisch unter pH- und Temperaturkontrolle erhalten.
Die Reste der Formel R- werden durch eine Peptidkupplung gemäß den dem Fachmann bekannten Verfahren der entsprechenden Amine der Formel R-NH₂, deren Struktur zuvor definiert wurde, zum Beispiel in wäßrigem Medium in Gegenwart eines verträglichen Kupplungsmittels wie etwa EDCI und gegebenenfalls eines Katalysators eingeführt.
Das dritte Chloratom wird schließlich durch einen großen Überschuß eines Diamins zum Beispiel der Formel H₂N-(CH₂)_a-NH₂ oder H₂N-CH₂-(CH₂-O-CH₂)_bCH₂-NH₂ mit a = 2 bis 5 und b = 1 bis 4 ersetzt.
Die Verbindungen der Formel II'''₂ werden ausgehend von den aus den Resten der Formel II'''₁ abgeleiteten aminierten Vorläufern der Struktur
gemäß einer analogen Vorschrift durch eine doppelte Substitution des Triazinrings und Austausch des restlichen Chloratoms durch einen großen Überschuß eines vorstehend definierten Diamins hergestellt.
Unter den Verbindungen der Formeln I1 und I2 wird denen der Vorzug gegeben, bei denen B₁, B₂ und B₃, wenn sie nicht G-NH darstellen, (CH₂)₂CONHR darstellen, wobei für R p = q = 0 und Z = CH₂CONH und insbesondere R R' darstellt:
oder R R'' darstellt:
und bei R' und R'' X identisch ist und Br oder I darstellt, während Q₁ und Q₂, die gleich oder verschieden sein können, mono- oder polyhydroxylierte (C₁-C₈)Alkylgruppen sind, so daß jedes CONQ₁Q₂ insgesamt 4 bis 10 Hydroxy enthält.
Außerdem weisen die Verbindungen der Formel I1, bei denen R 2 oder 3 Phenylringe umfaßt, bei einigen bestimmten speziellen Anwendungen aufgrund ihrer hohen Molmasse und/oder -volumens Vorteile auf. Darunter können die genauer angeführt werden, bei denen R Folgendes darstellt:
entweder R'''
und Z ist CH₂ oder CH₂CONH und Z' ist CONH oder CONHCH₂CONH,
oder R''''
und Z ist CH₂CONH, Z' ist CONH und Z'' ist CONHCH₂CONH,
und in R''' und R'''', R₁, R₃ und R₅, die gleich sind, Br oder I sind und Q₁ und Q₂, die gleich oder verschieden sein können, monohydroxylierte oder polyhydroxylierte (C₁-C₈)Alkylgruppen sind, so daß jede Gruppe CONQ₁Q₂ insgesamt 4 bis 10 Hydroxy enthält.
Bevorzugt werden auch Verbindungen (als Flash bezeichnete Verzweigungen), bei denen R
darstellt, wobei Z'''' NQCH₂(CH₂OCH₂)_i(CH₂)_jNH₂ ist und i = 2 bis 6 und j = 1 bis 6.
Insbesondere sind die Verbindungen der Formel I1 oder I2, bei denen Q₁ CH₂CHOHCH₂OH oder CH₂(CHOH)₄CH₂OH darstellt und Q₂ CH₂(CHOH)₄CH₂OH, insbesondere in den Gruppen CONQ₁Q₂ darstellt, zum Bilden von Molekülen, die im Hinblick auf die Wasserlöslichkeit und die Bioverträglichkeit ausreichend hydrophil sind, im allgemeinen bevorzugt.
Die Produkte der Formel I1 können entweder aus den Aminen A1H oder aus einem ihrer Vorläufer, insbesondere den Verbindungen, bei denen in B₁, B₂ oder B₃ (CH₂)_xCOOH anstatt (CH₂)_xCONHR vorliegt. A1H und A'1NH, die funktionalisierte Derivate makrocyclischer Gadoliniumchelate sind, sind Synthesezwischenprodukte aller neuen Verbindung der Formel I1, für die es nötig war, ein Herstellungsverfahren zu entwickeln, das für die Aminosäurenatur der auf den Makrocyclus aufgepfropften reaktionsfähigen Gruppe zum Anbringen des Chelats an dem Rest W1 ohne Stabilitätsverlust des makrocyclischen Chelats geeignet ist.
Die Erfindung bezieht sich daher auch auf die Vorläufer der erfindungsgemäßen Polymetallverbindungen, die zu ihrer Synthese erforderlich sind.
Gemäß einer Ausführungsform bezieht sich die Erfindung auf die Vorläufer A'1NH der Formel:
worin x = 1, 2 oder 3 und -S₁+T'+S₂-
mit S₁ = S₂ = (CH₂)₂
oder
mit S₁ = S₂ = CH₂ ist und eine der Gruppen Z₁ oder Z₂ aus den Gruppen -(-CH₂)₃NH₂ oder
ausgewählt ist, worin die NH₂-Gruppe gegebenenfalls auf herkömmliche Weise in Form eines Carbamats, eines Phthalimids oder eines Benzylamins wie allgemein in Protective Groups in Organic Synthesis, 3. Ausg., Hrsg. T. W. Greene, Pig. M. Wuts (J. Wiley) S. 494–653, beschrieben geschützt sein kann, und das andere von Z₁ oder Z₂ (CH₂)_xCOOH ist, in Form von Salzen mit einer Alkalibase.
Die Verbindungen V1 aus 1) werden als vom Typ RR DOTA bezeichnet und die Verbindungen aus 2) werden als vom N-funktionalisierten Typ RR PCTA bezeichnet.
Die Erfindung bezieht sich auch auf die Vorläufer A'1NH der Formel
mit x = 1, 2 oder 3,
worin die NH₂-Gruppe gegebenenfalls geschützt ist oder sie ein Salz bildet,
und insbesondere die Verbindungen V1 und VI1, worin x = 2,
in Form ihrer Salze mit einer Alkalibase wie etwa NaOH oder KOH.
Diese Verbindungen VI1 werden als RR PCTA des C-funktionalisierten Typs bezeichnet, wobei sich die Aminofunktion am äußeren Ring befindet.
Wenn W1 der 1,3,5-Triazinrest ist, wird der Vorläufer V1, VI1 oder VI'1 mit 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin unter den für eine nukleophile Substitution in Gegenwart einer Base in einem aprotischen polaren Lösungsmittel, das gegebenenfalls mit Wasser gemischt ist, insbesondere wie in Comprehensive Organic Chemistry, D. Bostow, W. Ollis, Bd. 4, S. 150–152 (Pergamon Press), oder in Tetrahedron Letters, 41 (11), 2000, 1837–1840, beschrieben umgesetzt. Die Reaktion kann in Gegenwart einer organischen Base wie etwa NaOH oder Na₂CO₃ oder eines tertiären Amins wie etwa Triethylamin zum Beispiel in Wasser in Gegenwart von 5 bis 60 Vol.-% 1,6-Dioxan oder von Dimethylformamid durchgeführt werden.
Die Chelate V1 oder VI1 oder gegebenenfalls das Produkt der Kondensation an W1 tragen die Säuregruppen
und können anschließend mit dem Amin RNH₂ in wäßrigem Medium, gegebenenfalls in Gegenwart eines dritten Lösungsmittels wie etwa Dioxan oder Tetrahydrofuran unter Aktivierung der Carbonsäuregruppen durch Zusatz eines löslichen Carbodiimids, das wie in J. Org. Chem., 21 (1956), 439–441, und 26 (1961), 2525–2528, beschrieben eine Amingruppe trägt oder eine quaternäre Ammoniumgruppe wie etwa 1-Ethyl-3-(3-dimethylamino)carbodiimid (EDCl) oder 1-Cyclohexyl-3-(2-morpholinoethyl)carbodiimid-metho-p-tolylsulfonat aus Org. Synthesis, Bd. V, 555–558, trägt, umgesetzt werden.
Unter den anderen Aktivatoren der Carbonsäuren bei den Amidierungsreaktionen können auch N-Hydroxysulfosuccinimid (NHS), Bioconjugate Chem. 5, 1994, 565–576, oder 2-Succinimido-1,1,3,3-tetramethyluronium-tetrafluorborat aus Tetrahedron Letters, 30, 1989, 1927–1930, angeführt werden. Ein Gemisch aus EDCl und NHS kann ebenfalls verwendet werden.
Eine bestimmte Anzahl der Amine RNH₂, die zum Herstellen der Verbindungen I erforderlich sind, sind bekannt und insbesondere in den vorstehend angeführten Patentanmeldungen WO97/01359, WO00/75241 und EP-A-922 700 beschrieben. Die anderen können mittels analoger Verfahren, die dem allgemeinen Fachwissen des Fachmanns entstammen, hergestellt werden.
Wenn W1 ein Polysäurederivat ist, ist es bevorzugt, das Amin A1H vorher aus den Chelaten V1 oder VI1, die die Säurefunktionen tragen und gegebenenfalls an den Aminofunktionen geschützt sind, an denen das geeignete Amin RNH₂ umgesetzt wird, unter Anwenden der vorstehend angeführten klassischen Peptidaminierungsverfahren herzustellen.
Zum Herstellen der Zwischenproduktverbindungen der Formel VI, bei denen Z₁ oder Z₂ (CH₂)₃NH₂ darstellt, ist es möglich, in einem ersten Schritt an der entsprechenden makrocyclischen Verbindung, bei der das die Gruppe Z₁ oder Z₂ tragende Stickstoffatom frei ist und die anderen Stickstoffatome gegebenenfalls geschützt sind, auf an sich bekannte Weise die Verbindung Y'1-Br der Formel
die gemäß Tetrahedron Letters 38 (47), 1997, 8253–8256, und J. Org. Chem. 50, 1985, 560–565, hergestellt wurde, umzusetzen, wogegen bei denen, worin Z₁ oder Z₂
darstellt, die in J. Org. Chem. 58, 1993, 3869–3876, beschriebene Verbindung Y''1-Br der Formel
umgesetzt wird.
Die in der Esterform Y'''1Br geschützte bromierte Disäure
wird anschließend an den anderen makrocyclischen Stickstoffatomen gegebenenfalls nach deren Entschützen umgesetzt, wobei diese zum Beispiel
bei x = 1, B = Diphenylmethyl,
gemäß J. B. I. C. 4, 1999, 341–347,
bei x = 2, B = (C₁-C₃)Alkyl oder Benzyl,
gemäß der WO00/75241,
und bei x = 3, B = CH₃,
gemäß der EP-A-624 899 hergestellt werden kann, bevor die Aminfunktion der Phthalimidogruppe freigesetzt wird oder die zuvor eingeführte Nitrogruppe reduziert wird. Die Säurefunktionen werden durch die Einwirkung einer Base oder einer Säure in wäßrigem oder wäßrig-alkoholischem Medium vor oder nach der Bildung der Aminogruppe freigesetzt.
Nachdem die Carbonsäurefunktionen freigesetzt wurden, wird anschließend der Gadoliniumkomplex gemäß den insbesondere aus dem US-Pat. Nr. 5 554 748 oder Helv. Chim. Acta, 69, 1986, 2067–2074, bekannten Verfahren durch die Einwirkung von Gd₂O₃ oder GdCl₃ in wäßrigem Medium bei einem pH zwischen 5 und 7 hergestellt.
Während der Herstellung des Produkts der Formel V, worin T' Pyridyl darstellt, werden, wenn im ersten Schritt Y'Br oder Y''Br an dem Makrocyclus umgesetzt werden, bei dem keines der Stickstoffatome blockiert ist, die asymmetrischen Derivate des Typs
nach der Reaktion mit Y'''Br und Bildung der Aminogruppe erhalten.
Diese Verbindungen VII'1 werden als RR PCTA des N-funktionalisierten Typs be zeichnet, wobei sich die Aminfunktion an einem Seitenarm befindet.
Zum Erhalten des symmetrisch substituierten Derivats ist es möglich, das Verfahren gemäß dem Reaktionsschema der nachfolgenden Tabelle 1 anzuwenden, bei dem x und B die vorstehenden Bedeutungen aufweisen, ausgehend von dem in Tetrahedron Letters, 41 (39), 2000, 7443–7446, beschriebenen geschützten Triamin (a), gefolgt von zu denen für die asymmetrische Verbindung angeführten ähnlichen Schritten: TABELLE 1 (Die Verbindungen V(1) bis V(4) sind Zwischenprodukte von V1)
Zum Herstellen der Verbindungen der Formel VI1 wird eine Heck-Reaktion an dem in J. Heterocyclic Chem., 27, 1990, 167–169, beschriebenen, am Pyridinring bromierten bicyclischen Makrocyclus der Formel
durchgeführt, gefolgt von einer Reduktion. Die Heck-Reaktion kann unter den in Metal Catalyzed Cross-coupling Reactions, Hrsg. F. Diederich, P. J. Stang, Wiley, VCH, Kap. 3, 5. 99–166, beschriebenen Bedingungen durchgeführt werden. Das Reaktionsschema der ersten Schritte der Herstellung von VI wird in Tabelle 2 dargestellt. Die Hydrolyse der Estergruppen und die Komplexierung des Gadoliniums werden anschließend vor oder nach dem Entschützen der Aminogruppe durch die Einwirkung von Trifluoressigsäure durchgeführt.
Zum Herstellen der sich aus der Reaktion der Verbindung VI mit einem Amin RNH₂ ergebenden Amide, ist es bevorzugt, die Amidierung vor dem Entschützen des aliphatischen Amins durchzuführen.
TABELLE 2 Die Verbindungen VI(1) bis VI(4) sind Zwischenprodukte von VI1.
Ähnlich betrifft die Erfindung auch die Vorläufer A'₂NH, Dimere der Formel
V2 Vorläufer von II'2 worin x = 1, 2 oder 3, vorzugsweise x = 2,
= 2 bis 6 ist und G-NH -(CH₂)₃-NH- oder
ist, in Form von Salzen mit einer Alkalibase,
V''a2 Vorläufer von II''a2 mit für 1) und 2):
-G-NH aus den Gruppen -(CH₂)₃NH- oder
ausgewählt ist,
mit für 2):
Z₁ und Z₂ (CH₂)_xCOOH sind, worin x = 1, 2 oder 3, bevorzugt x = 2,
VI2 Vorläufer von II'''2 mit x = 1, 2 oder 3, vorzugsweise x = 2,
von Salzen mit einer Alkalibase.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf die Kontrastmittel für die medizinische Magnetresonanztomographie, die wenigstens eine Verbindung der Formel (E), vorzugsweise der Formel Poly M RR und Poly D RR, gegebenenfalls zusammen mit einem Träger oder mit Additiven, die für eine orale Verabreichung oder Verabreichung durch intravaskuläre, subkutan oder perkutane Injektion geeignet sind, umfassen. Die diagnostischen Zusammensetzungen zur oralen Verabreichung werden in Form von Tabletten oder Gelkapseln oder oralen Suspensionen und Lösungen bereitgestellt. Die Wasserlöslichkeit und die niedrige Osmolalität der Verbindungen der Erfindung ermöglichen das Herstellen isotoner wäßriger Lösungen mit einer hohen Konzentration und einer für die Injektion annehmbaren Viskosität.
Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auf zwischen den Liganden der Erfindung und geeigneten anderen paramagnetischen Metallionen als Gadolinium wie etwa die von Dysprosium oder von Mangan gebildete paramagnetische Komplexe und ferner auf die Kontrastmittelzusammensetzungen zur medizinischen Magnetresonanztomographie, die diese Komplexe zusammen mit den üblichen Trägern und Additiven umfassen. Die erfindungsgemäßen Liganden können auch Komplexe mit Radioelementen wie etwa Tc, In oder Yb bilden, die zum Erstellen einer Diagnose oder Ausführen einer therapeutischen Behandlung verwendet werden können. Diese Komplexe werden im allgemeinen in Form eines inneren Salzes bereitgestellt, das sich aus der Neutralisierung durch das zentrale Metallkation der Säuregruppen des Liganden ergibt. Wenn der Komplex andere Säuregruppen umfaßt, kann daraus mittels einer pharmazeutisch annehmbaren, anorganischen oder organischen Base einschließlich Aminosäuren, zum Beispiel NaOH, Lysin, N-Methylglucamin, Arginin, Ornithin oder Diethanolamin ein Salz gebildet werden. Die Dosen, mit denen die erfindungsgemäßen Kontrastmittel verabreicht werden können, hängen von der Art des Komplexes, von der Relaxation, die er induziert, vom Verabreichungsweg und von dem in Betracht gezogenen Organ ab. Zum Beispiel können bei oraler Gabe, insbesondere in den Magen-Darm-Trakt, in der Größenordnung von 0,01 bis 3 mMol/kg Tier verabreicht werden und bei parenteraler Gabe können in der Größenordnung von 0,001 bis 0,02 mMol/kg verabreicht werden.
Herkömmliche Additive wie etwa Puffer, Antioxidationsmittel, Elektrolyte, Tenside, Polyole und andere Chelate biologischer Kationen oder von Komplexierungsmitteln in geringer Menge können in die diagnostischen Zusammensetzungen der Erfindung eingearbeitet werden.
Die Lösungen können zum Zeitpunkt der Verwendung aus die Verbindung der Formel (E) enthaltendem lyophilisiertem Pulver und gegebenenfalls Additiven und einem sterilen Lösungsmittel oder aufgrund der hochstabilen Natur der Komplexe in Lösung in vitro wie auch in vivo hergestellt werden. Die Lösungen können dem Radiologen in Flaschen oder in Spritzen zur Verfügung werden.
Die Einheitsdosen hängen von der Struktur der Verbindung der Formel E, vom Verabreichungsweg, vom Typ der zu erstellenden Diagnose und von dem Patienten ab. Die Einheitsdosen sind im allgemeinen von 0,1 μMol bis 150 μMol Gadolinium je kg, vorzugsweise von 1 bis 100 μMol Gadolinium je kg bei einer Person durchschnittlicher Größe.
Aufgrund ihrer Beschränkung auf die Gefäße, ihrer verzögerten Ausscheidung und ihrer hohen Relaxation sind die diagnostischen Zusammensetzungen der Erfindung zur Bildgebung bei Blutgefäßen und Lymphgewebe nützlich. Sie ermöglichen das Bestimmen der Durchblutung und des Blutvolumens in pathologischen Bereichen zum Untersuchen der mikrovaskulären Durchlässigkeit und zum Nachweisen ischämischer Zustände oder Charakterisieren von Tumoren und entzündlichen Zuständen.
Die Erfindung bezieht sich daher insbesondere auf die Verwendung der diagnostischen Verbindungen der Formel (E) und insbesondere der Formel I1 oder I2 zur Diagnose durch ein bildgebendes Verfahren und auf ihre Verwendung zum Herstellen einer Zusammensetzung zum Diagnostizieren dieser Indikationen. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein medizinisches bildgebendes Diagnoseverfahren unter Verwenden dieser Verbindungen.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Durchmusterungsverfahren und die mittels dieses Durchmusterungsverfahrens, das aus dem Selektieren der Verbindungen der Formel (E) besteht, erhaltenen Verbindungen, die diagnostisch (Pharma kokinetik- und Bioverteilungseigenschaften) wirksam sind, wobei das Verfahren Folgendes umfaßt:

– Herstellung eines Polymetallverbindungskandidaten der Formel (E),
– Verwenden des Verbindungskandidaten in einer für eine diagnostische Indikation geeigneten Testvorschrift und
– Selektieren der einen mindestens 30 %, vorzugsweise mindestens 50 % größeren Massenwirkungsgrad als der des entsprechenden Nicht-Polymetallchelats zeigenden Kandidaten.

Als Beispiel eines Durchmusterungstests wird zum Beispiel von den durch die Anmelderin in dem Dokument Physical and biological evaluation of P792, a rapid clearance blood pool agent for Magnetic Resonance Imaging, Investigative Radiology, Bd. 36, Nr. 8, 445–454, 2001, genau beschriebenen In-vitro- und/oder In-vivo-Tests Gebrauch gemacht.
Mehrere Beispiele erfindungsgemäßer Polymetallverbindungen werden zur Veranschaulichung beschrieben.
Beispiel 1 bis 13 und 39 betreffen Polymetallmonomere.
Beispiel 25 bis 36, 38, 41 und 43 betreffen Polymetalldimere; Beispiel 14 bis 24, 37, 40 und 42 betreffen dimere Vorläufer dieser Polymetallmaterialien.
BEISPIEL 1
Verbindung der Formel VI1 mit x = 2 gemäß dem Verfahren der Tabelle 2
a) Verbindung der Formel VI(1) mit B = Ethyl
22 g 13-Brom-3,6,9,15-tetraazabicyclo[9.3.1]pentadeca-1(15),11,13-trien werden in 440 ml CH₃CN in Gegenwart von 48 g geglühtem K₂CO₃ eingetragen und das Gemisch wird 1 h bei 80 °C gehalten, bevor eine Lösung von 93 g Ethyl-2-bromglutarat in 100 ml CH₃CN zugesetzt wird. Das Reaktionsmedium wird anschließend 20 h bei 80 °C gerührt und dann auf Raumtemperatur abgekühlt und filtriert und das Lösungsmittel wird verdampft.
Der Rückstand wird mit 500 ml 1N wäßriger HCl-Lösung in Gegenwart eines Volumens Diethylether aufgenommen. Nach Trennung der organischen Phase wird die wäßrige Phase mit NaHCO₃ neutralisiert und anschließend mit CH₂Cl₂ extrahiert. Nach dem Waschen mit Wasser und Trocknen über Magnesiumsulfat wird die organische Phase eingeengt und der Rückstand wird an einer Kieselgelsäule (Merck^® 500 g, d = 10 cm) gereinigt, wobei die Elution mit CH₃COOC₂H₅ durchgeführt wird.
m = 37 g;
HPLC: Säule Nr. 1; Symmetry^® C18; 100 Å; 5 μm; L = 25 cm;
d = 4,6 mm (Waters);
Elutionsmittel Nr. 1: CF₃COOH in Wasser (pH 3)/CH₃CN, linearer Gradient von 90/10 bis 20/80 (Vol./Vol.) in 40 min, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min; t_r = 26 min (2 Peaks).
b) Verbindung der Formel VI(2)
23,5 g 3-(tert-Butoxycarbonylamino)propen, 25,3 ml Triethylamin und anschließend 3,4 g Triphenylphosphin und schließlich 1,8 g Palladiumacetat werden einer Lösung von 28 g der in Schritt a) erhaltenen, in 400 ml Toluol gelösten Verbindung zugesetzt.
Nach Erhitzen über Nacht unter einer inerten Atmosphäre auf 80 °C wird das Medium abgedampft und der Rückstand wird mit wäßriger Salzsäurelösung (pH = 1) aufgenommen.
Die wäßrige Phase wird mit 1 Volumen Diethylether und anschließend Toluol gewaschen, bevor sie durch Zusetzen von NaOH (1N) auf pH 6 gebracht wird.
Nach der Extraktion der wäßrigen Lösung mit CH₂Cl₂ wird die über Magnesiumsulfat getrocknete organische Phase eingedampft.
Es wird ein braunes Öl erhalten.
m = 17 g,
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, linearer Gradient von: 60/40 bis 20/80 (Vol./Vol.) in 50 min, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min: tr = 14 min bis 19 min (3 Peaks der Isomeren).
c) Verbindung der Formel VI(3)
3 g 10 %iger Palladiumkohlekatalysator werden 17 g der in Schritt b) erhaltenen, in 350 ml CH₃OH gelösten Verbindung zugesetzt und das Reaktionsmedium wird anschließend 2 h 30 min bei 20 °C unter 4 × 10⁵ Pa Wasserstoff gerührt.
Nach der Filtration durch Clarcel^® wird das Lösungsmittel verdampft und es werden 16,8 g rohes Öl erhalten.
HPLC-Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, linearer Gradient von 60/40 bis 20/80 (Vol./Vol.) in 50 min, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min: tr = 14–15–21 min (3 Isomerenpeaks).
d) Hydrolyse der Ethylestergruppen
20 g der in Schritt c) erhaltenen, in 50 ml wäßriger 5N NaOH-Lösung und 80 ml CH₃OH gelösten Verbindung werden 18 h auf 70 °C erhitzt.
Nach dem Einengen des Reaktionsmediums wird der Rückstand in Wasser aufgenommen und die mit einigen Tropfen Essigsäure auf pH 5,5–6 gebrachte Lösung wird eingeengt, bevor sie durch Chromatographie an einer 1 kg silanisiertes Siliziumoxid (Merck^® 0,063–0,200 μm) enthaltenden Säule (d = 15 cm) gereinigt wird, wobei die Elution mit Wasser ausgeführt wird.
Nach dem Einengen zur Trockene werden 9,3 g weiße Kristalle erhalten.
HPLC-Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 2: H₂SO₄ in Wasser (0,037 N)/CH₃CN linearer Gradient von 98/2 bis 20/80 (Vol./Vol.) in 50 min:
tr = 16,7–17,5–17,9 min (3 Peaks).
e) Gadoliniumkomplexierung
8,7 g der in Schritt d) erhaltenen Verbindung werden in 70 ml Wasser gelöst und anschließend werden 2,1 g Gd₂O₃ auf einmal zugesetzt und das gesamte Ge misch wird 3 h 45 min auf 60 °C erhitzt, wobei der pH durch Zusetzen wäßriger 1N NaOH-Lösung zwischen 5,5 und 6 gehalten wird.
Nach der Filtration wird das Reaktionsmedium verdampft und der Rückstand wird aus Ethanol kristallisiert.
Es werden 9,6 g weiße Kristalle erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 2, linearer Gradient von 98/2 bis 20/80 (Vol./Vol.) in 50 min, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min: tr = 31 bis 33 min (4 Peaks).
f) Freisetzung des Amins
Eine Lösung von 9 g des in Schritt e) erhaltenen Komplexes in 180 ml CF₃COOH wird 3 h unter Rühren bei 25 °C gehalten, bevor die Flüssigkeit unter verringertem Druck entfernt wurde.
Der Rückstand wird in Diethylether aufgenommen und die Suspension wird filtriert. Nach dem Entfernen des Lösungsmittels wird der Rückstand portionsweise in eine Suspension von mindestens 5 ml eines schwach anionischen Harzes (OH^–) in 50 ml Wasser eingebracht. Wenn die Zugabe abgeschlossen ist, sollte der pH, der stabil ist, von 8 bis 8,5 betragen.
Das Harz wird anschließend durch Filtration abgetrennt, das Lösungsmittel wird entfernt und der Rückstand wird durch Zugabe von Ethylether gefällt.
BEISPIEL 2
Verbindung der Formel V1, worin x = 2 und -S₁-T'-S₂- bei S₁ = S₂ = CH₂
ist und Z₁
ist und Z₂ (CH₂)₂-COOH ist, die gemäß dem Verfahren der Tabelle 1 hergestellt wird.
a) N,N''-Bis(o-nitrophenylsulfonyl)diethylentriamin
8,4 g NaOH-Kristalle werden in 100 ml auf 0 °C gekühltem H₂O gelöst und 9,2 g Diethylentriamin werden zugesetzt, tropfenweise gefolgt bei 0 °C von einer Lösung von 41,5 g in 100 ml Tetrahydrofuran gelöstem 2-Nitrophenylsulfonsäurechlorid.
Sobald das Reaktionsmedium eingeengt worden ist, wird es in CH₂Cl₂ aufgenommen und die organische Phase wird mit H₂O gewaschen und anschließend über Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Verdampfen des Lösungsmittels werden 37,5 g Kristalle erhalten, die im nachfolgenden Schritt verwendet werden.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 3: CF₃COOH in H₂O, pH 3,2: tr = 16 min (32 min für das trisubstituierte Derivat).
b) N,N''-Bis(2-Nitrophenylsulfonyl)-N'-tert-butoxycarbonyldiethylentriamin
18 g Di-tert-butylcarbonat werden portionsweise einer 32,4 g einer in Schritt a) erhaltenen Verbindung in einem Gemisch aus 97 ml wäßriger 2N NaOH-Lösung und 225 ml CH₃CN enthaltenden Lösung zugesetzt.
Nach 3 h Rühren bei 25 °C wird das Reaktionsmedium zur Trockene eingeengt und der Rückstand wird in 400 ml CH₂Cl₂ aufgenommen. Die organische Phase wird zweimal mit 100 ml H₂O gewaschen.
Nach dem Trocknen über Magnesiumsulfat und anschließend Einengen der organischen Phase wird der erhaltene Rückstand durch eine 1 kg Siliziumoxid (Merck^® 40–63 μm) enthaltende Säule gereinigt, wobei die Elution mit einem CH₂Cl₂/CH₃COOH₃-Gemisch und einem Gradienten von 99/1 bis 90/10 (Vol./Vol.) durchgeführt wird.
Nach dem Verdampfen des Lösungsmittels werden 28,5 g Produkt erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, line arer Gradient 90/10 bis 10/90 (Vol./Vol.) in 40 min: tr = 29 min.
c) Verbindung der Formel V(1)
Eine 28 g der in Schritt b) erhaltenen Verbindung in 210 ml CH₃CN enthaltende Lösung wird in Gegenwart von 41,1 g geglühtem K₂CO₃ 1 h 30 min unter Rückfluß erhitzt.
Nach der Zugabe von 11 g 2,6-Bis(chlormethyl)pyridin wird das Gemisch über Nacht unter Rückfluß erhitzt.
Der gebildete Niederschlag wird abfiltriert, mit 1 l Wasser gewaschen und anschließend im Vakuum getrocknet, m = 26,8 g.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, linearer Gradient von 90/10 bis 10/90 in 40 min, anschließend 0/100 (Vol./Vol.) in 10 min: tr = 32 min.
d) Verbindung der Formel V(2)
16 g LiOH werden 20 g der in Schritt c) erhaltenen Verbindung in einer Suspension in 310 ml Dimethylformamid zugesetzt, tropfenweise gefolgt von 18 g Thioglykolsäure in ½ Stunde.
Das rot gefärbte Reaktionsmedium wird 6 h bei 25 °C gerührt und anschließend werden 400 ml H₂O und 400 ml CH₂Cl₂ hinzugesetzt. Nach dem Rühren und Absetzen wird die wäßrige Phase abgetrennt und mit 400 ml CH₂Cl₂ extrahiert. Nachdem diese organische Phase zweimal mit Wasser gewaschen wurde, wird sie mit der vorangehenden Phase vereinigt und das gesamte Gemisch wird eingeengt. Der ölige Rückstand wird durch Blitzchromatographie an Siliziumoxid (Merck^®, 40–63 μM) gereinigt, wobei die Elution mit einem CH₃OH/NH₄OH-Gemisch (50/1) nach dem Entfernen der Verunreinigungen durch Elution mit CH₃OH durchgeführt wurde.
Nach dem Eindampfen der übereinstimmenden Fraktionen wurden 5,5 g Produkt erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 4: PIC B8 (Waters)/CH₃CN, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, linearer Gradient von 90/10 bis 10/90 (Vol./Vol.) in 40 min: tr = 14 min (tr = 32 min für das Ausgangsprodukt).
e) Verbindung der Formel V(3) mit x = 2, B = Ethyl
22 g Ethyl-2-bromglutarat und 11 g geglühtes K₂CO₃ werden einer Lösung von 8 g in Schritt d) erhaltener Verbindung in 60 ml CH₃CN und 26 ml Diisopropylether zugesetzt und das Gemisch wird anschließend 24 h bei Rückflußtemperatur gehalten.
Nach Filtration und anschließend Verdampfen im Vakuum wird das erhaltene Öl durch Blitzchromatographie an Siliziumoxid (Merck^®, 40–63 μm) gereinigt, wobei die Elution mit einem Heptan/Ethylacetat-Gemisch (60/40 Vol./Vol.) durchgeführt wurde.
Nach dem Verdampfen werden 7,7 g Öl erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, linearer Gradient von 98/2 bis 10/90 (Vol./Vol.) in 50 min: tr = 31 und 32 min (2 Peaks) (Ausgangspunkt tr = 4 min).
f) Verbindung der Formel V(4)
5,3 g der in Schritt e) erhaltenen Verbindung werden in 32 ml Trifluoressigsäure gelöst und das Gemisch wird 1 h 30 min bei 25 °C gerührt.
Nach dem Einengen des Reaktionsmediums im Vakuum wird das erhaltene Öl durch Blitzchromatographie (Merck^®, 40–60 μm) gereinigt, wobei die Elution mit einem CH₂Cl₂/CH₃OH-Gemisch (97/3, Vol./Vol.) durchgeführt wird.
Nach dem Entfernen des Lösungsmittels werden 3,8 g festes Produkt erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, linearer Gradient von 98/2 bis 10/90 (Vol./Vol.) in 50 min: tr = 23 min.
¹³C-NMR (125 MHz – DMSOd6 – 30 °C)
δ (ppm) 160,4 (C_1,11); 119,8 (C_12,14); 138 (C₁₃); 52,9 (C_2,10); 51,6 (C_4,8); 45,0–45,3 (C_5,7); 172,2 (C=O); 14,3 (CH₃-CH₂); 59,7–60,3 (CH₃-CH₂-O); 65,4 (C-N) 25,4–25,5; 30,4–30,5 (C-CH₂-CH₂-CO).
g) Reaktion mit Y''Br =
17 g Verbindung Y''Br werden einer Suspension von 9,4 g der in Schritt f) erhaltenen Verbindung in 30 ml Diisopropylether und 65 ml CH₃CN in Gegenwart von 4,5 geglühtem K₂CO₃ zugefügt.
Nach 48 h Rühren bei 85 °C wird das Reaktionsmedium filtriert und im Vakuum eingeengt und das restliche Öl wird durch Chromatographie an einer 1 kg Siliziumoxid (Merck^®, 40–60 μm) enthaltenden Säule (d = 15 cm) gereinigt, wobei die Elution mit einem CH₂Cl₂/Aceton-Gemisch 70/30 Vol./Vol. durchgeführt wird.
Nach dem Einengen zur Trockene werden 5 g Produkt erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, linearer Gradient von: 98/20 bis 10/90 (Vol./Vol.) in 50 min: tr = 26 min.
h) Hydrolyse der Ethylestergruppen
4 g der in Schritt g) erhaltenen Verbindung werden einer Lösung von 10 ml 12N HCl zugesetzt und das Gemisch wird anschließend 48 h bei Rückflußtemperatur gerührt.
Nach der Filtration und dem Einengen wird der Rückstand durch Chromatographie an silanisiertem Kieselgel (Merck^®, 0,063–0,20 μm) gereinigt, wobei die Elution mit einem H₂O/CH₃OH-Gemisch unter Ergeben von 2,2 g Produkt durchgeführt wird.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, linearer Gradient von 98/2 bis 10/90 (Vol./Vol.) in 50 min: tr = 16 min (2 Peaks).
i) Gadoliniumkomplexierung
2,2 g der in Schritt h) erhaltenen Verbindung werden in 40 ml H₂O eingetragen.
Der pH der Suspension wird durch Zufügen einer wäßrigen 2N NaOH-Lösung auf 5 gebracht und das Medium wird anschließend auf 50 °C erhitzt, bis eine vollständige Lösung erreicht worden ist.
Nach der Zugabe von 0,6 g Gd₂O₃ wird die durch Zusetzen einer wäßrigen 2N NaOH-Lösung immer bei pH 5 gehaltene Lösung 6 h auf 80 °C erhitzt.
Nach dem Abfiltrieren der Salze durch Verdampfen wird der Rückstand aus C₂H₅OH kristallisiert, m = 2 g.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, linearer Gradient von 96/2 bis 10/90 (Vol./Vol.) in 50 min: tr = 17 und 21 min (2 Peaks).
j) Reduktion der Nitrogruppe
0,4 g 10 %iger Palladiumkohlekatalysator werden 2 g der in 50 ml H₂O gelösten, in Schritt i) erhaltenen Verbindung zugesetzt und das Reaktionsmedium wird anschließend 6 h bei 25 °C unter einem Wasserstoffdruck von 3 × 10⁵ Pa gerührt. Nach dem Entfernen des Katalysators durch Filtration durch ein Millipore^®-Filter (0,45 μm und 0,22 μm) wird die Lösung unter Ergeben von 1,8 Produkt verdampft.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, linearer Gradient von 98/2 bis 10/90 (Vol./Vol.) in 50 min: tr = 10 min.
BEISPIEL 3
Verbindung der Formel VII1, worin x = 2

a) Eine Lösung von 102 g des Esters Methyl-2-brom-4-nitrophenylbutyrat in 100 ml CH₃CN wird einer Suspension von 70 g 3,6,9,15-Tetraazabicyclo[9.3.1]pentadeca-1(15),11,13-trien in 800 ml CH₃CN in Gegenwart von 910 ml Anionenaustauschharz in stark basischer Form (Amberlite^® IRA458) zugesetzt.

Nach 3 Tagen Rühren bei 25 °C, Filtration des Harzes und Verdampfen wird das erhaltene Öl durch Chromatographie an einer Säule mit 5 kg Siliziumoxid (Merck^®, 40–60 μm) gereinigt, wobei die Elution mit einem CH₂Cl₂/CH₃OH-Gemisch (70/30 Vol./Vol.) durchgeführt wird. Es werden 38 g Produkt erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, aber pH 3. Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, linearer Gradient von 98/2 bis 10/90 in 50 min: tr = 15 min.
¹³C-NMR (125 MHz, DMSOd6, 30 °C)
δ (ppm): 160,1 (C₁); 53,8 (C_2,4); 45–45,4–45,7 (C_5,7,8); 51,3 (C₁₀); 161,6 (C₁₁); 119,3 (C₁₂); 119,6 (C₁₄); 137,6 (C₁₃); 51,7 (O-CH₃); 172,8 (C=O); 65,8 (C-N); 31,06–31,45 (CH₂-CH₂); 149,6–129,6–122 (Ar); 145,6 (Ar-NO₂).
b) Reaktion mit Y'''Br =
6,8 g K₂CO₃ und 13 g Ethyl-2-bromglutarat werden einer Lösung von 7 g der in Schritt a) erhaltenen Verbindung in 70 ml CH₃CN und 35 ml Diisopropylether zugesetzt und das Gemisch wird unter Rühren 24 h unter Rückfluß erhitzt.
Nach dem Entfernen der Salze durch Filtration und Einengen der Lösung wird das erhaltene Öl durch Chromatographie an Siliziumoxid (Merck^®, 40–60 μm) gereinigt, wobei die Elution mit einem CH₂Cl₂/Aceton-Gemisch (70/30 Vol./Vol.) durchgeführt wird.
Es werden 6 g festes Produkt erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, linearer Gradient von 98/2 bis 10/90 (Vol./Vol) in 50 min: tr = 33 min.
c) Hydrolyse der Ethylestergruppen
2,8 g werden aus 6 g der in Schritt b) erhaltenen Verbindung durch Anwenden desselben Verfahrens wie bei Schritt h) des Beispiels 2 erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, Gradient von 98/2 bis 10/90 (Vol./Vol.) in 50 min; Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min: tr = 17 bis 19 min (3 Peaks).
d) Gadoliniumchelat der vorangehenden Verbindung
2 g GdCl₃, ₆H2O werden bei pH 5 in 35 ml einer Lösung von 3,9 g der gemäß Schritt c) erhaltenen Verbindung eingetragen und das Gemisch wird 5 h bei 50 °C gehalten, währenddessen der pH nötigenfalls durch Zufügen einer wäßrigen NaOH-Lösung (2N) eingestellt wird.
Als nächstes wird das Medium filtriert und anschließend eingedampft. Dem in 40 ml Wasser gelösten Öl werden 4 g schwach saures Kationenaustauschharz Chelex^® 100 (Bio-Rad) zugesetzt.
Nach 2 h Rühren bei 25 °C wird das Harz durch Filtration entfernt und die Lösung wird unter Ergeben von 4,5 g Produkt eingedampft.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, Gradient von 98/2 zu 10/90 Vol./Vol. in 50 min, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min: tr = 15,6 bis 18,7 min (mehrere Peaks).
e) Reduktion der Nitrogruppe
4 g Produkt werden aus 4,5 g der in Schritt d) erhaltenen Verbindung durch Anwenden desselben Verfahrens wie in Schritt j) des Beispiels 2 erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1, linearer Gradient von 98/2 zu 10/90 (Vol./Vol.) in 50 min, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min: tr = 8,6 bis 9,5 min (mehrere Peaks).
BEISPIEL 4
Verbindungen der Formel V1, worin x = 2 und -S₁-T'-S₂- mit S₁ = S₂ = (CH₂)₂
ist, während Z₁
ist und Z₂ -(-CH₂)₂-COOH ist.

a) 40,4 g Methyl-2-brom-4-(4-nitrophenyl)butyrat in Lösung in 50 ml CH₃CN werden tropfenweise einer Suspension von 20 g 1,4,7,10-Tetraazacyclododecan in 140 ml CH₃CN zugesetzt.

Nach 24 h Rühren bei 25 °C wird die Lösung filtriert, mit CH₃CN und anschließend mit 200 ml Diethylether gewaschen.
Nach der Filtration wird das Produkt in Form des Hydrobromids aus 200 ml CH₃CN umkristallisiert.
m = 42 g; Schmp. = 170 °C.
HPLC: Säule Nr. 2: Lichrospher^® Merck^® C¹⁸, 100 Å, 5 μm, L = 25 cm, d = 4,6 mm, Elutionsmittel Nr. 5: KH₂PO₄ in H₂O (0,01 M)/CH₃CN (45/55 Vol./Vol.), Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min: tr = 2,5 min.
b) Reaktion mit Y'''Br =
Eine 20 g der in Schritt a) erhaltenen Verbindung und 20 g Na₂CO₃ in 400 ml CH₃CN enthaltenden Suspension wird 15 min am Rückfluß gehalten, bevor 40 g Methyl-2-bromglutarat tropfenweise zugesetzt werden.
Nach 24 h Rühren unter Rückfluß und anschließend über Nacht bei 25 °C wird das Medium filtriert und das Lösungsmittel wird anschließend verdampft und der Rückstand wird in 100 ml CH₂Cl₂ gelöst. Die organische Phase wird mit Wasser gewaschen und anschließend vor dem Entfernen des Lösungsmittels durch Verdampfen unter verringertem Druck über Natriumsulfat getrocknet. Der Rückstand wird im Mindestvolumen 1M wäßriger HCl-Lösung gelöst. Diese Lösung wird mit demselben Volumen Diethylether gewaschen und anschließend mit NaHCO₃ auf pH 4 gebracht, bevor sie mit Diethylether extrahiert wird. Nach dem Verdampfen der organischen Phase wird der Rückstand durch Chromatographie an Siliziumoxid (Merck^® Si 60) gereinigt, wobei die Elution mit einem Heptan/CH₃COOC₂H₅-Gemisch (40/60 Vol./Vol., dann 30/70 Vol./Vol.) durchgeführt wird); m = 8 g.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1 (pH = 2,8), Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min, linearer Gradient von 90/10 bis 60/40 (Vol./Vol.) in 20 min, dann 20/80 in 10 min: tr = 22 bis 29 min (3 Isomerenpeaks).
c) Hydrolyse der Methylestergruppen
10 g der in Schritt b) erhaltenen Verbindung werden in 20 ml wäßriger 12N HCl-Lösung gelöst und das Gemisch wird 24 h am Rückfluß gehalten. Nach dem Abkühlen wird die Lösung verdampft und der Rückstand wird in Wasser gelöst. Nach dem Einengen im Vakuum werden 7,7 g rohes Produkt erhalten.
d) Komplexierung des Gadoliniums mit der vorangehenden Verbindung
Die Lösung von 5 g des vorstehenden rohen Produkts in 30 ml H₂O wird durch Zufügen von 5M NaOH auf 5,2 gebracht, bevor 1,2 g Gd₂O₃ zugesetzt werden.
Das Medium wird 2 h 30 min auf 80 °C erhitzt, währenddessen der pH durch Zufügen wäßriger 6M HCl-Lösung zwischen 5,2 und 5,5 gehalten wird.
Nach dem Kühlen auf 25 °C wird das Medium in 250 ml C₂H₅OH bei 10 °C gegossen. Der nach Waschen mit C₂H₅OH erhaltene Niederschlag wird getrocknet; m = 5 g.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1 (pH = 2,8), Durchflußgeschwindigkeit = 1 ml/min, linearer Gradient von 90/10 bis 85/15 (Vol./Vol.) in 15 min, dann 70/30 in 15 min, dann 40/60 in 10 min: tr = 31 bis 34 min (3 Peaks).
e) Reduktion der Nitrogruppe
5 g des Gadoliniumkomplexes in Form des Natriumsalzes werden in 70 ml Wasser gelöst und wie in Schritt j) des Beispiels 2 unter Druck hydriert. 5 g Produkt werden in Form des Natriumsalzes erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 1 (pH = 2,8), Durchflußgeschwindigkeit = 1 ml/min, linearer Gradient von 98/2 bis 85/15 (Vol./Vol.) in 20 min, dann 70/30 in 20 min: tr = 17 bis 21 min (3 Peaks).
Beispiel 5
Verbindungen der Formel V1, worin x = 2, -S₁-T'-S₂- mit S₁ = S₂ = (CH₂)₂
ist,
Z₁ -(CH₂)₃-NH₂ ist,
Z₂ -(CH₂)₂COOH ist

a) 49 g Benzyl-2-brom-5-phthalimidopentanoat (Verbindung Y'Br) in Lösung in 235 ml CH₃CN werden tropfenweise in 30 min einer gerührten Suspension von 20 g 1,4,7,10-Tetraazacyclododecan in 235 ml Acetonitril zugesetzt.

Nach dem Belassen des Gemischs über Nacht bei 25 °C, wird der erhaltene Niederschlag filtriert und anschließend mit der Mindestmenge CH₃CO₂C₂H₅ gewaschen.
m = 45 g (Gemisch aus Amin und Hydrobromid).
HPLC: Säule Nr. 1, 5 min Elutionsmittel Nr. 1 (pH = 2,8), dann linearer Gradient von 97/3 bis 60/40 Vol./Vol. in 35 min; Durchflußgeschwindigkeit = 1 ml/min, tr = 26 min.
b) Reaktion mit Y'''Br =
Eine aus 109 g Benzyl-2-bromglutarat in 200 ml trockenem CH₃CN bestehende Lösung wird rasch einer Suspension von 45 g der in Schritt a) erhaltenen Verbindung in 500 ml auf 80 °C vorerhitztem CH₃CN zugesetzt.
35 g Na₂CO₃ werden am Ende der Zugabe zugesetzt und das Gemisch wird anschließend 48 h am Rückfluß gehalten.
Nach dem Abkühlen wird das Reaktionsmedium filtriert, das Lösungsmittel wird unter verringertem Druck abgedampft und das erhaltene Öl wird durch Chromatographie an Siliziumoxid gereinigt, wobei die Elution mit CH₂Cl₂ und anschließend mit einem CH₂Cl₂/CH₃CO₂C₂H₅-Gemisch (95/5 Vol./Vol.) durchgeführt wird; m = 41 g.
c) Hydrolyse der Benzylestergruppen und Freisetzung des Amins
Eine Lösung von 5 g des in Schritt b) erhaltenen rohen Produkts in 25 ml wäßriger 2N HCl-Lösung wird 24 h am Rückfluß gehalten. Nach dem Abkühlen werden 100 ml Wasser zugesetzt, bevor die wäßrige Phase mit drei Mal 50 ml Diethylether extrahiert wird.
Nach Verdampfen der wäßrigen Phase werden 2,5 g Produkt erhalten, die durch Filtration der wäßrigen Lösung an silanisiertem Siliziumoxid (Merck^® Si60) gereinigt werden; m = 2,2 g.
HPLC: Säule Nr. 3: Hyper Carb^® (Hypersil) 5 μm 250 Å; L = 25 cm; d = 4,6 mm (Waters); Elutionsmittel Nr. 6: H₂SO₄ in H₂O (0,1 % M./Vol.)/CH₃CN, linearer Gradient von 98/2 bis 85/15 (Vol./Vol.) in 20 min, dann 50/50 in 30 min: tr = 21 bis 28 min (mehrere Peaks).
d) Gadoliniumkomplexierung
1,4 g des erwarteten Produkts werden ausgehend von 2,2 g der im vorstehenden Schritt c) erhaltenen Verbindung durch Anwenden desselben Verfahrens wie für Schritt d) in Beispiel 4 erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 6, 100/0 (Vol./Vol.) während 5 min, dann Gradient von 100/0 bis 85/5 (Vol./Vol.) in 25 min, dann 50/50 in 20 min, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min: tr = 22 bis 26 min (mehrere Peaks).
Beispiel 6
Verbindung der Formel A1H, worin A1 die Formel II'''1 mit x = 2 und R =
mit Q₁ = CH₂CHOHCH₂OH und Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH ist

a) 16 g der in Schritt e) des Beispiels 1 erhaltenen Verbindung und 61 des Amins RNH₂ werden in 600 ml H₂O gelöst. Die Lösung wird durch Zufügen wäßriger 1N NaOH-Lösung auf pH 6 gebracht und anschließend werden 20 g 1-(3- Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-hydrochlorid (EDCl) und 1,1 g (N-Hydroxysuccinimidsulfonsäure (NHS) zugesetzt.

Nach 18 h bei 25 °C, währenddessen der pH durch Zufügen wäßriger 1N NaOH- oder 1N HCl-Lösung bei 6 gehalten wird, wird das Lösungsmittel verdampft und der Rückstand wird anschließend aus C₂H₅OH gefällt.
Das durch Filtration erhaltene Produkt wird anschließend durch Chromatographie an einer Säule mit silanisiertem Siliziumoxid gereinigt, wobei die Elution mit H₂O und anschließend mit H₂O/CH₃OH-Gemischen durchgeführt wird.
Nach dem Verdampfen der übereinstimmenden Fraktionen wird der in Wasser gelöste Rückstand mit 30 ml anionischem Harz (OH^–) behandelt. Die einmal filtrierte und anschließend eingedampfte Lösung ergibt 22 g weiße Kristalle.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 3, linearer Gradient von 98/2 bis 60/40 (Vol./Vol.) in 50 min, tr = 18 min.
b) Entschützen der Aminogruppe
21 g der in 400 ml CF₃COOH gelösten vorangehenden Verbindung werden 3 h bei 25 °C gerührt.
Nach dem Verdampfen des Lösungsmittels wird der Rückstand aus Diethylether kristallisiert. Nach der Filtration wird das erhaltene Produkt portionsweise 10 ml anionischem Harz (OH^–) (Amberlite^® IRA67) in 100 ml Wasser zugesetzt, wobei der pH der Lösung während der Zugabe gegebenenfalls durch Zufügen von Harz immer über 5 gehalten wird. Sobald die Zugabe abgeschlossen ist, wird die Lösung, deren pH sich bei etwa 8 stabilisiert hat, zum Entfernen des Harzes filtriert und anschließend eingedampft. Nach dem Trocknen werden 20 g weiße Kristalle erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 3, linearer Gradient von 98/2 bis 60/40 (Vol./Vol.) in 50 min: tr = 7 min (unaufgelöster Peak) (tr = 19 min für das Ausgangsprodukt).
Beispiel 7
Verbindung der Formel I1, worin W1
ist, m = 4,
A1 stellt die Gruppe der Formel II'''1 dar, worin x = 2 und R =
mit Q₁ = CH₂CHOHCH₂OH und Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH
1,6 g EDCl, 1,2 g 1-Hydroxybenzotriazol (HOBT) und 1,7 ml Triethylamin werden einer Lösung von 30 ml Dimethylsulfoxid zugesetzt, die 0,5 g der Säure Tetrakis(4-carboxyphenyl)methan und 20 g der gemäß Schritt b) des Beispiels 6 erhaltenen Verbindung enthält.
Nach 36 h Rühren bei 25 °C wird die Lösung in 100 ml C₂H₅OH gegossen und der erhaltene Niederschlag wird durch Filtration abgetrennt und anschließend in 40 ml Wasser erneut gelöst. Die Lösung wird durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 5 KD und anschließend durch eine Membran mit einem Ausschlußgrenzwert von 10 KD ultrafiltriert. Nach Verdampfen des Wassers werden 10 g Kristalle erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 3, linearer Gradient von 98/2 bis 50/50 (Vol./Vol.) in 50 min: tr = 13 min.
SEC (sterische Ausschlußchromatographie):
Bedingungen Nr. 1: an einer Abfolge von 4 Säulen (d = 8 mm, l = 30 cm) durchgeführt, die durch Shodex^® (JP) unter den Bezeichnungen OH Pack SB-HQ vertrieben werden und die Polyhydroxymethacrylat enthalten, dessen mit Pullulan^® bestimmte Ausschlußgrenzen nacheinander 10⁶ KD (SB-804), 10⁵ KD (SB-803), 10⁴ KD (SB-802.5), 10⁴ KD (SB 802.5) sind; Elutionsmittel: wäßrige NaCl-Lösung (0,16M)/CH₃CN 70/30 Vol./Vol., Durchflußgeschwindigkeit 0,8 ml/min. T = 30 °C, tr = 36 min.
Beispiel 8
Verbindung der Formel I1 mit W1
m = 3
A1 stellt dieselbe Gruppe wie die des Beispiels 7 dar.
26 g weißer Feststoff werden aus 0,6 g 1,3,5-Benzoltricarbonsäure nach dem Entfernen des überschüssigen RNH₂ durch Anwenden desselben Verfahrens wie bei Beispiel 7 erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 3, linearer Gradient von 98/2 bis 50/50 (Vol./Vol.) in 50 min: tr = 12 min.
SEC: Bedingungen Nr. 1, tr = 37 min.
Beispiel 9
Verbindung der Formel I1 mit W1
m = 6
und A1 stellt dieselbe Gruppe wie die des Beispiels 7 dar.
Durch Anwenden desselben Verfahrens wie bei Beispiel 7 werden aus 0,5 g der aus dem Cyclotriphosphazen der Formel
abgeleiteten Hexasäure nach Entfernen des überschüssigen RNH₂ 8 g Kristalle erhalten.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 3, linearer Gradient von 98/2 bis 50/50 (Vol./Vol.) in 50 min: tr = 14 min. SEC: Bedingungen Nr. 1: tr = 35 min.
Beispiel 10
Verbindungen gemäß Formel I1 mit W1
m = 3
und A1 stellt die Gruppe der Formel II'1 dar, worin x = 2, -GNH-
ist und R
ist.
a) Kondensation mit dem zentralen Kern
Eine Lösung von 0,2 g 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin in Dioxan wird in 10 min eine 4 g der in Schritt e) des Beispiels 4 erhaltenen Verbindung in 30 ml destilliertem Wasser enthaltende, auf 60 °C erhitzte Lösung zugesetzt, und der pH wird anschließend durch Zusetzen wäßriger 1N NaOH-Lösung auf 8,4 gebracht.
Das Reaktionsmedium wird 4 Tage gerührt, währenddessen der pH durch Zufügen wäßriger 0,2M NaOH-Lösung regelmäßig auf 8,4 gebracht wird.
Nach der Zugabe eines Volumens Wasser zum Reaktionsmedium und anschließend Ultrafiltration durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 1 KD wird das Retentat (40 ml) auf ein Volumen von 10 ml eingeengt und anschließend in wäßrige 1N HCl-Lösung gegossen. Der gebildete Niederschlag wird isoliert, m = 2,5 g.
SEC: Bedingungen Nr. 1: tr = 40 min.
b) Amidierungsreaktion
2,3 g EDCl und 0,2 g NHS werden bei pH 6 in eine 2,5 g der im vorstehenden Schritt a) erhaltenen Verbindung und 11,5 g des iodierten Amins der Formel RNH₂ in 40 ml H₂O enthaltende Lösung eingetragen. Das Gemisch wird 3 h bei 25 °C gerührt und die Lösung wird dann in 200 ml kaltes C₂H₅OH gegossen.
Der erhaltene Niederschlag wird in 100 ml Wasser erneut gelöst, um durch Ultrafiltration durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 10 KD gereinigt zu werden.
Durch Entfernen des Lösungsmittels aus dem Retentat werden 9 g weißer Feststoff isoliert.
SEC: Bedingungen Nr. 1: tr = 37 min (44 min für RNH₂).
Beispiel 11
Verbindung gemäß Formel I1, worin W 1
ist,
m = 3
und A1 die Gruppe der Formel II' darstellt, worin x = 2 und GNH-
ist und R
ist.
Durch Anwenden desselben Verfahrens wie für Beispiel 10, Schritt b), werden 10 g weißes Produkt ausgehend von 2,5 g der Verbindung des Beispiels 10a und 14 g Amin RNH₂ und anschließend Entfernen der niedermolekularen Verunreinigungen erhalten.
SEC: Bedingungen Nr. 1: tr = 36 min (tr = 45 für RNH₂).
Beispiel 12
Verbindung der Formel I1, worin W1
ist,
m = 3
und A1 die Gruppe der Formel II' darstellt, worin x = 2, -GNH-
ist und R
mit Q₁ = CH₂CHOHCH₂OH
Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH ist.
SEC: Bedingungen Nr. 1: tr = 37 min (tr = 45 für RNH₂).
Beispiel 13
Verbindung gemäß Formel I1, worin W1
ist,
m = 6
und A1 die Formel II'''1 darstellt, worin x = 2 und
R
mit Q₁ = Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH und X = Br ist.

a) Herstellung des Chelatzwischenprodukts der Formel VIII
und R stellt
dar.

1 – 6 g der in Schritt e) des Beispiels 1 erhaltenen Verbindung und 26,5 g des Amins RNH₂ werden in 200 ml Wasser gelöst und 7,6 g EDCl und 0,4 g NHS werden zugesetzt. Das Gemisch wird gegebenenfalls unter Zugabe wäßriger N NaOH- oder HCl-Lösung 24 Stunden unter Rühren bei etwa pH 6 gehalten.

Nach dem Verdampfen des Lösungsmittels wird der Rückstand durch Zusetzen von Ethanol kristallisiert. Die erhaltenen 35 g gelbe Kristalle werden in 200 ml Wasser gelöst und die Lösung wird mit einer Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 1 KD ultrafiltriert.
Das Retentat wird eingeengt und durch Chromatographie an einer Säule aus silanisiertem Siliziumoxid (Merck^®) (Durchmesser: 7 cm, Höhe: 33 cm) gereinigt, wobei die Elution mit Wasser und anschließend Wasser/Ethanol-Gemischen (90/10 Vol./Vol. bis 80/20) durchgeführt wird. Die das gewünschte Produkt enthaltenden Fraktionen werden bis zum Entfernen der Lösungsmittel eingeengt.
Der in 50 ml Wasser gelöste Rückstand wird mit 20 ml eines anionischen Harzes in OH^–-Form (HP 661 von Rohm und Haas) behandelt und anschließend bei 45 °C mit Aktivkohle behandelt.
Nach der Filtration und dem Entfernen der Lösungsmittel werden 10 g weiße Kristalle isoliert.
HPLC: Säule Nr. 1, Elutionsmittel Nr. 7: H₂O/CH₃CN, linearer Gradient 98/2 bis 60/40 (Vol./Vol.) in 50 min, Durchflußgeschwindigkeit 1 ml/min.
tr = 15 min (unaufgelöster Peak)
SEC: Bedingungen Nr. 1 tr = 40 min

2 – Der vorstehend erhaltene feste Rückstand wird in 200 ml Trifluoressigsäure gelöst. Nach 3 Stunden Rühren bei Raumtemperatur wird die Flüssigkeit unter verringertem Druck entfernt und der Rückstand wird durch Zufügen von Diethylether kristallisiert. Es werden so 8,8 g weiße Kristalle des Trifluoracetats des Amins der Formel VIII erhalten.

b) 131 mg der bereits in Beispiel 9 verwendeten, aus Cyclotriphosphazen abgeleiteten Hexasäure werden zusammen mit 4,4 g des in Schritt a) erhaltenen Feststoffs und 0,42 mg Triethylamin und anschließend 350 mg EDCl und 250 mg HOBT in 55 ml Dimethylsulfoxid eingetragen. Nach 24 Rühren bei Raumtemperatur wird die Lösung in 300 ml Ethanol eingetragen. Der dabei gebildete Niederschlag wird in 200 ml Wasser gelöst und die Lösung wird durch eine Polyethersulfonmembran mit einem Ausschlußgrenzwert von 10 KD ultrafiltriert. Nach dem Verdampfen des Retentats wird der Rückstand in 50 ml Wasser vor dem Entfernen des Wassers nacheinander mit einem anionischen Harz in OH^–-Form und anschließend einem kationischen Harz behandelt.

Die so isolierten Kristalle sind ein Gemisch des erwarteten Produkts mit dem, bei dem nur 5 Säurefunktionen amidiert sind. Die beiden Produkte werden durch präparative HPLC getrennt.
HPLC: Säule Nr. 4: Zorbax 300 SB, C18, 100 Å, 5 μm;
L = 25 cm, d = 4,6 mm (Hewlett Packard^®); Elutionsmittel Nr. 7: linearer Gradient 95/5 bis 90/10 Vol./Vol.) in 10 min und nach 5 min 90/10 bis 85/15 (Vol./Vol.) in 5 min, dann linearer Gradient bis 70/30 in 5 min
tr = 17 min (breiter Peak)
(und tr = 23 min für das pentaamidierte Produkt)
SEC: Bedingungen Nr. 1: tr = 35 min.
In den folgenden Beispielen sind die SEC- und HPLC-Bedingungen wie folgt: SEC (sterische Ausschlußchromatographie): an einer Abfolge von 4 Säulen (d = 8 mm, L = 30 cm) durchgeführt, die durch Shodex^® (JP) unter den Bezeichnungen OH Pack SB-HQ vertrieben werden und die Polyhydroxymethacrylat enthalten, dessen mit Pullulan bestimmte Ausschlußgrenzen nacheinander 10⁶ KD (SB-804), 10⁵ KD (SB-803), 10⁵ KD (SB-803), 10⁴ KD (SB 802.5) sind; Elutionsmittel: wäßrige NaCl-Lösung (0,16M)/CH₃CN 70/30 Vol./Vol., Durchflußgeschwindigkeit 0,8 ml/min, T = 30 °C.
HPLC-Säulen:

Zorbax^® 300SB-CN, 5 μm, L = 25 cm, d = 4,6 mm (Interchim^®),
Symmetry^® C18, 100 Å, 5 μm, L = 25 cm, d = 4,6 mm (Waters^®),
Lichrospher^® RP-select B, 60 Å, 5 μm, L = 12,5 cm, d = 4 mm (Merck^®),
Lichrospher^® RP18, 100 Å, 12 μm, L = 25 cm, d = 50 mm (Merck^®),
PLRP-S, 300 Å, 7 μm, L = 15 cm, d = 4,6 mm (Polymer Laboratories^®),
Hypercarb^® 100 % C, 100 Å, 5 μm, L = 25 cm, d = 4,6 mm (Thermo Hypersil-Keystone^®),
X-TerraMS^® C18, 125 Å, 5 μm, L = 25 cm, d = 4,6 mm (Waters^®).

Beispiel 14 (MC 687)
Kondensation einer Verbindung der Formel
worin x = 2 und -S₁-T'-S₂-
mit S₁ = S₂ = CH₂ ist, und Z₂
ist und Z₁ (CH₂)₂COOH ist.
2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin (Cyanurchlorid) und 0,5 g der Verbindung des Schritts e) des Beispiels 3 werden 2,5 ml Wasser zugesetzt. Das Produkt wird durch Bringen des pH der Lösung auf 7 durch Zusetzen von Natriumhydroxidlösung (0,1 N) löslich gemacht. Das Reaktionsmedium wird bei 60 °C gerührt und eine aus 0,029 g 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin in 1 ml Dioxan gebildete homogene Lösung wird auf einmal zugesetzt.
Das Gemisch wird 24 h bei Raumtemperatur gerührt, wobei der pH durch Zugabe von Natriumhydroxidlösung (0,1 N) bei 8,4 gehalten wird. Das Reaktionsmedium wird durch Zentrifugieren in 4 MICROSEPO-Röhrchen (1 KD) von FILTRON^® ultrafiltriert. Das Retentat wird im Vakuum eingeengt und in einem Umluftofen in Gegenwart von P₂O₅ bei 50 °C getrocknet. Es werden 0,33 g in einer Rohausbeute von 84 % isoliert.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 2468,40 mit z = 1

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 3/CH₃CN
tr = unaufgelöster Peak, 15–17 min

Beispiel 15 (MC 611): (PI 861)
Verbindung der Formel II'₂ mit x = 2
-GNH- ist
R ist
mit Q₁ = Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH und X = Br (Verzweigung als AAG1 AA28 Br bezeichnet),
wobei D-H = D' als
mit n = 3 geschrieben wird.
Hierin wird erläutert (der Weg ist für die folgenden Beispiele ähnlich), daß D der Verbindung II'2
geschrieben wird und die erhaltene Verbindung MC611 D' = DH umfaßt.
Die als Verbindung des Typs P730 bezeichnete Verbindung MC611 (der Gd-Kern ist ein Kern des DOTA-Typs mit einem substituierten α-Kohlenstoff) mit der Verzweigung AAG1 AA28 Br weist die nachstehende Formel auf:
a) Kondensation am Triazinring
Eine Lösung von 0,66 g 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin in 9 ml Dioxan wird unter Rühren einer Lösung von 7,6 g der Verbindung des Schritts e) des Beispiels 4 in 75 ml Wasser in Gegenwart von NaHCO₃ mit pH 7,7 zugesetzt. Nach 6 Stunden Rühren bei Raumtemperatur wird das Reaktionsmedium über Nacht bei 4 °C aufbewahrt.
Massenspektrum:

Ausführung ES⁺ m/z = 950 mit z = 2

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 3/CH₃CN
tr = 41 min

b) Kupplung des Amins R-NH₂
Bei Raumtemperatur und unter heftigem Rühren werden 30,06 g Amin R-NH₂, pH = 6,65, der Lösung des Schritts a) zugesetzt. 0,2 ml 6N HCl werden zugesetzt, um so einen pH von 6,2 zu erhalten. 0,47 g NHS und anschließend 5,8 g EDCl werden dem Reaktionsmedium nachfolgend zugesetzt. Nach 3 h Rühren bei Raumtemperatur wird dem Reaktionsmedium ein Volumen Wasser zugesetzt und dann wird eine Ultrafiltration durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 1 KD durchgeführt. Das Retentat wird auf ein Volumen von 100 ml eingeengt und anschließend in der Kälte auf 1000 ml EtOH gegossen. Der gebildete Niederschlag wird isoliert: erhaltene Masse = 29 g.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 2141,6 mit z = 4

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,8/CH₃CN
tr = 22 min

c) Einführung des Diamins
29 g Zwischenprodukt des Schritts b) werden in 90 ml Diaminopropan bei 50 °C gelöst. Nach 1 h Rühren wird das Reaktionsmedium in der Kälte in 900 ml Ethanol gegossen. Der gebildete Niederschlag wird isoliert und im Vakuum in Gegenwart von P₂O₅ getrocknet. Das erhaltene Produkt wird in 400 ml Wasser erneut gelöst, um so durch Ultrafiltration durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 1 KD gereinigt zu werden. 22 g weißer Feststoff werden durch Entfernen des Lösungsmittels aus dem Retentat isoliert. Das Produkt wird durch präparative HPLC gereinigt: erhaltene Masse = 17 g.
HPLC:

Licrospher^®-RP18-Säule
Wasser/CH₃CN
tr = 25 min (breiter Peak).

Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 8605 mit z = 1

Beispiel 16 (MC 602): (PI854)
Verbindung der Formel II'₂ mit x = 2 -GNH- ist
R ist
mit Q₁ = Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH und X = Br, D' ist D-H
mit n = 2
a) Einführung des Diamins
8 g des Zwischenprodukts b) des Beispiels 15 werden in 80 ml Wasser und 0,75 ml Diaminomethan bei 50 °C gelöst. Nach 3 h 30 min Rühren bei 50 °C wird das Reaktionsmedium in 800 ml Ethanol gegossen. Der erhaltene Niederschlag wird filtriert, mit Ethanol gewaschen und in einem Exsikkator im Vakuum in Gegenwart von P₂O₅ getrocknet.
Erhaltene Masse = 8 g.
HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,7/CH₃CN
tr = 17,9 min

Massenspektrum

Ausführung ES^– m/z = 2146,9 mit z = 4

Beispiel 17 (MC 703): (PI933)
Verbindung der Formel II'₂ mit x = 2
-GNH- ist
und R ist
mit Q₁ = CH₂CHOHCH₂OH und Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH und x = Br (Verzweigung als AAG1 AA29 Br bezeichnet),
D' ist D-H
mit n = 3.
a) Kupplung des Amins R-NH₂
20,02 g des Amins der Formel RNH₂, 0,367 g des Natriumsalzes von N-Hydroxysuccinimidsulfonsäure (NHS) und 4,54 g 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-hydrochlorid (EDCI) werden in eine 5,3 g der in Schritt a) des Beispiels 15 erhaltenen Verbindung enthaltende Wasser-Dioxan-Lösung eingetragen. Das Gemisch wird 4 Stunden bei 25 °C gerührt, währenddessen der pH durch Zufügen wäßriger N NaOH- oder HCl-Lösung regelmäßig auf 6 gebracht wird. Die Lösung wird in 800 ml Ethanol gegossen. Der erhaltene Niederschlag wird in 800 ml Wasser erneut gelöst, um so durch Ultrafiltration durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 1 KD gereinigt zu werden. 20 g Feststoff werden durch Entfernen des Lösungsmittels aus dem Retentat isoliert.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1497,2 mit z = 5

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 3/CH₃CN
tr = 26 min

b) Einführung des Diamins
Ausgehend von 19,85 g der in Schritt a) erhaltenen Verbindung werden gemäß dem in Schritt c) des Beispiels 15 beschriebenen Verfahren und nach Reinigung durch präparative HPLC 3,3 g Pulver erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1503,9 mit z = 5

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 3/CH₃CN
tr = 20 min

Beispiel 18 (MC 712): (PI938)
Verbindung der Formel II'₂ mit x = 2
-GNH- ist
und R ist eine „Flash"-Verzweigung
mit Q₁ = Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH
D' ist D-H
mit n = 3.
a) Reaktion des Amins Q₁Q₂NH (6-[(2,3,4,5,6-Pentahydroxyhexyl)amino]-1,2,3,4,5-hexanpentol) mit 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin (Cyanurchlorid)
In einem 1-l-Rundkolben werden 103,65 g (0,3 Mol) Amin Q₁Q₂NH in eine Suspension von 27,6 g (0,15 Mol) Cyanurchlorid in 300 ml Wasser eingetragen. Der pH wird mit 5 N Natriumhydroxidlösung auf 7,5–8 eingestellt. Die Suspension wird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt.
HPLC:

Hypercarb^®-Säule
Wasser-H₂SO₄ 0,037 N/CH₃CN
tr = 27 min.

b) Kondensation von Ethylendiamin
200,5 ml Ethylendiamin (3 Mol) werden dem Reaktionsgemisch anschließend zugesetzt. Das Rühren wird 1 h 30 aufrecht erhalten und das Reaktionsmedium wird anschließend im Vakuum eingeengt. Dem vorstehend erhaltenen Öl werden 250 ml Wasser zugesetzt und das Gemisch wird anschließend im Vakuum erneut eingeengt, wodurch ein Teil des überschüssigen Ethylendiamins entfernt wird. Das rohe Produkt wird an 3 kg silanisiertem Siliziumoxid (Elution mit Wasser) gereinigt. Es werden so 155,3 g Produkt erhalten.
HPLC:

Hypercarb^®-Säule
Wasser-H₂SO₄ 0,037 N/CH₃CN
tr = 20 min.

Massenspektrum:

Ausführung ES⁺ m/z = 826,7 mit z = 1,

c) Kupplung des Amins R-NH₂
Durch Anwenden derselben Arbeitsweise wie bei Beispiel 15, Schritt b), werden ausgehend von 5,3 g der Verbindung a) des Beispiels 15 und 17,7 g in Schritt b) hergestelltem Amin RNH₂ und anschließend Entfernen der niedermolekularen Verunreinigungen 20,4 g Feststoff erhalten.
HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 3/CH₃CN
tr = 18–20 min

Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1348,5 mit z = 5

d) Einführung des Diamins
Durch Anwenden derselben Arbeitsweise wie für das in Schritt c) des Beispiels 15 beschriebene Verfahren werden aus 19,4 g der im vorangehenden Schritt c) erhaltenen Verbindung und 60 ml Diaminopropan 5 g Feststoff erhalten.
HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 3/CH₃CN
tr = 21–30 min

Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1132,0 mit z = 6.

Beispiel 19 (MC 708): (PI942)
Verbindung der Formel II'₂ mit x = 2
-GNH- ist
und R ist
D' ist D-H
mit n = 3,
a) Tosylierung
Eine Lösung von 251,6 g Tosylchlorid in 260 ml Pyridin wird bei +5 °C tropfenweise einer Lösung von 108 g Triethylenglykolmonomethylether in 160 ml mit einem Eis-Acetonbad auf 0 °C gekühltem Pyridin zugefügt. Das erhaltene Gemisch wird 12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und anschließend in 500 ml kaltes Wasser gegossen und 2 Mal mit 500 ml Ethylether extrahiert. Nach Einengen der organischen Phase werden 204 g Produkt erhalten.
DSC:

Elutionsmittel: CH₂Cl₂ 90 % – MeOH 10 % – SiO₂
Mittel zum Sichtbarmachen: UV
Rf: 0,6

b) Kondensation mit Benzylamin
Eine Lösung von in 800 ml Acetonitril gelösten 199 g des im vorangehenden Schritt a) erhaltenen Zwischenprodukts wird bei Raumtemperatur tropfenweise einer aus 31 ml Benzylamin und in 400 ml CH₃CN gelösten 66,3 g (0,624 Mol) Na₂CO₃ bestehenden Lösung zugesetzt. Das Medium wird 24 Stunden am Rückfluß erhitzt. Nach Filtration des unlöslichen Materials wird das Medium zur Trockene eingeengt. Es werden 111 g Produkt erhalten.
DSC:

Elutionsmittel: CH₂Cl₂ 90 % – MeOH 10 % – SiO₂
Mittel zum Sichtbarmachen: UV
Rf: 0,8

c) Entschützen des Amins
70 g (0,175 Mol) des aus Schritt b) stammenden Produkts werden in Gegenwart von 470 ml Ethanol und von 15 g 10 % Pd-auf-Kohle in einen 1-Liter-Autoklaven eingetragen. Das Medium wird 6 Stunden unter 12 bar bei 45 °C hydriert. Nach Filtration und Einengen werden 50 g Produkt erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES⁺ m/z = 309,9 mit z = 1

DSC:

Elutionsmittel: CH₂Cl₂ 90 % – MeOH 10 % – SiO₂
Mittel zum Sichtbarmachen: Dragendorff-Reagenz
Rf: 0,25

d) Kondensation mit 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin
Eine Lösung aus 50 g in Schritt c) erhaltenem Produkt, 49,5 g Kaliumcarbonat und 14,93 g in 1,5 Liter 1,4-Dioxan gelöstem Cyanurchlorid wird 48 Stunden bei 42 °C gerührt. Nach Filtration des Mediums und Einengen werden 56 g Produkt erhalten (94 % Ausbeute).
Massenspektrum:

Ausführung ES⁺ m/z = 730,4 mit z = 1

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 3,16/CH₃CN
tr = 37,7 min

e) Kondensation des Amins
Eine Lösung aus 56 g in Schritt d) erhaltener Verbindung, 25,75 ml Ethylendiamin und 21,3 g Kaliumcarbonat in 1,1 Liter 1,4-Dioxan wird 24 Stunden bei 42 °C gerührt. Das Produkt wird durch Chromatographie an Siliziumoxid gereinigt, wobei die Elution mit einem Gemisch aus 95 % CH₂Cl₂/5 % MeOH durchgeführt wird. Es werden 30 g Produkt erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES⁺ m/z = 377,4 mit z = 2

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 3,20/CH₃CN
tr = 16,95 min

f) Kupplung des Amins R-NH₂
Die Kupplung wird gemäß der in Schritt b) des Beispiels 15 beschriebenen Vorschrift ausgehend von in der Mindestmenge Wasser gelösten 17,5 g des vorstehend hergestellten Amins R-NH₂ durchgeführt. Das Reaktionsmedium wird in 300 ml Wasser verdünnt, um so durch eine 1 KD Polyethersulfonmembran (Pall^®) ultrafiltriert zu werden. Das Retentat wird zur Trockene eingedampft. Es werden 15 g Öl erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES⁺ m/z = 6316,15 mit z = 1

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,7/CH₃CN
tr = 21 min

Ausgehend von 2,4 g der vorstehend hergestellten Zwischenproduktverbindung werden gemäß der in Schritt c) des Beispiels 15 beschriebenen Vorschrift nach dem Verdampfen des Lösungsmittels und Reinigen des erhaltenen Öls durch präparative HPLC 3,4 g Produkt erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES⁺ m/z = 6352,7 mit z = 1

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,8/CH₃CN
tr = 16,5 min

Beispiel 20 (MC 680): (PI879)
Verbindung der Formel II'₂ mit x = 2
-GNH- ist -(CH₂)₃-NH-
R ist
mit Q₁ = Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH und X = Br
D' ist D-H
mit n = 3.
a) Kondensation am Triazinring
Ausgehend von 0,2 g in Beispiel 5 d) erhaltenem Amin und 19,3 mg 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin werden gemäß der in Beispiel 15 a) beschriebenen Vorschrift 0,18 g Produkt erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1777 mit z = 1

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,8/CH₃CN
tr = 30, 31, 32 min

b) Kupplung des Amins R-NH2
Durch Anwenden der in Beispiel 15 b) beschriebenen Vorschrift führen 0,46 g Amin R-NH₂ (0,41 mMol) und 0,1 g (0,056 mMol) des vorstehend hergestellten Zwischenprodukts a) zu 0,25 g Produkt.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 8442 mit z = 1

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,8/CH₃CN
tr = 16,5 min

c) Einführung des Diamins
Durch Anwenden der Vorschrift des Beispiels 15 c) auf 0,2 g des in vorstehend b) hergestellten Derivats werden 0,1 g Produkt erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 8483 mit z = 1

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,8/CH₃CN
tr = 14,4 min

Beispiel 21 (MC 691): (PI932)
Verbindung der Formel II''_a2 mit x = 2
-GNH- ist
R ist
mit Q₁ = CH₂CHOHCH₂OH und Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH, X = Br
D' ist D-H
mit n = 3
a) Kondensation des Triazinrings
5 g der in Schritt e) des Beispiels 3 erhaltenen Verbindung werden mit 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin gemäß der in Schritt a) des Beispiels 15 beschriebenen Vorschrift kondensiert. Nach 3 h Reaktion wird der pH mit Natriumhydrogencarbonatlösung zurück auf 7 gebracht. Die erhaltene Lösung wird über Nacht im Kühlschrank aufbewahrt.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 852,7 mit z = 2

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,95/CH₃CN
tr = 20–25 min

b) Kupplung des Amins R-NH2
12,5 des Amins R-NH₂ werden der die in Schritt a) hergestellte Verbindung enthaltenden Lösung zugesetzt. Die Peptidkupplung wird gemäß der in Schritt a) des Beispiels 17 beschriebenen Vorschrift durchgeführt. Es werden 12,61 g Produkt isoliert.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1810,2 mit z = 3

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,90/CH₃CN
tr = 10–16 min

c) Einführung des Diamins
12 g des in Schritt b) hergestellten Produkts werden mit 90 ml 1,3-Diaminopropan löslich gemacht. Unter Anwenden der in Schritt c) des Beispiels 15 beschriebenen Vorschrift werden 7,5 g Produkt in einer Ausbeute von 62 % isoliert.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1822,6 mit z = 3

HPLC:

X-TERRA MS^®-Säule
Wasser/CH₃CN
tr = 9–13 min

Beispiel 22 (MC 768): (PI955)
Verbindung der Formel II''_a2 mit x = 2
-GNH- ist
R ist
mit Q₁ = Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH und X = Br
D' ist D-H
mit n = 2
a) Kupplung des Amins R-NH2
14 g des Amins der Formel RNH₂, 2,68 g 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid (EDCl) und 0,326 g des Natriumsalzes von N-Hydroxysuccinimidsulfonsäure (NHS) werden einer 4,2 g der in Schritt a) des Beispiels 21 erhaltenen Verbindung enthaltenden Wasser-Dioxan-Lösung zugesetzt, um so 18 g Produkt zu erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1024,9 mit z = 6

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,7/CH₃CN
tr = 13 min

b) Einführung des Diamins
20 ml 2-(2-(2-Aminoethoxy)ethoxy]ethylamin werden einer 18 g der in Schritt a) erhaltenen Verbindung enthaltenden Lösung von 70 ml Dimethylsulfoxid zugesetzt. Das Gemisch wird 1 Stunde bei 50 °C gerührt. Nach Abkühlen auf 25 °C wird die Lösung in 1000 ml Ethanol gegossen, der gebildete Niederschlag wird in 400 ml Wasser gelöst und die Lösung wird durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 1 KD ultrafiltriert. Nach Verdampfen des Retentats wird das erhaltene Produkt durch präparative HPLC gereinigt. Es werden auf diese Weise 1,5 g Feststoff erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 2087,2 mit z = 3

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,7/CH₃CN
tr = 11 min

Beispiel 23 (MC 695): (PI953)
Verbindung der Formel II'''₂ mit x = 2
-GNH- ist -(-CH₂)₃-NH-
R ist
mit Q₁ = CH₂CHOHCH₂OH, Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH und X = Br
D' ist D-H
mit n = 3
a) Kondensation am Triazinring
0,324 g Kaliumcarbonat und 0,190 g 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin in 11 ml Dioxan werden einer 8,5 g der gemäß Schritt b) des Beispiels 6 erhaltenen Verbindung enthaltenden Lösung in 56 ml destilliertem Wasser zugesetzt und der pH wird anschließend durch Zufügen von K₂CO₃ auf 8,4 gebracht. Nach der Neutralisation durch Kationenaustauschharz in der H⁺-Form werden die Lösungsmittel verdampft und der Rückstand wird in absolutem Ethanol aufgenommen. Der Niederschlag wird isoliert: m = 8,3 g.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 2437 mit z = 3

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser/CH₃CN
tr = 13,3 min

b) Einführung des Diamins
Ausgehend von einer 8,3 g der in Schritt a) erhaltenen Verbindung in 70 ml Dimethylsulfoxid werden 0,317 g Kaliumcarbonat und 1,14 ml Diaminopropan zugesetzt. Das Gemisch wird unter Argon 18 h bei 42 °C gerührt. Das Gemisch wird in 300 ml Ethanol gegossen und der gebildete Niederschlag wird filtriert und anschließend mit Ethylether gewaschen, filtergetrocknet und getrocknet. Nach Reinigung durch präparative HPLC und Ultrafiltration durch eine Polyethersulfon membran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 3 KD werden 3,9 g Kristalle nach dem Verdampfen des Wassers erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1496,8 mit z = 5

HPLC:

Lichrospher-C18^®-Säule
Wasser-TFA, pH 3,3/CH₃CN
tr = 16,5 min

Beispiel 24 (MC 766):
Verbindung der Formel II'''₂ mit x = 2
-GNH- ist -(CH₂)₃-NH-.
R ist
mit Q₁ = Q₂ = CH₂(CHOH)₄CH₂OH und X = Br
D' ist D-H
mit n = 2
a) Kondensation am Triazincyclus
Einer Lösung von 4 g der gemäß Schritt a) des Beispiels 13 erhaltenen Verbindung in 25 ml destilliertem Wasser werden 0,132 g Kaliumcarbonat zugesetzt. Es wird eine Lösung von 0,080 g 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin in 5,5 ml Dioxan zugesetzt und anschließend wird der pH durch Zugabe von K₂CO₃ auf 8,4 gebracht. Indem man der Vorschrift von Beispiel 23 a) folgt, werden 3,7 g Produkt isoliert.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 2099 mit z = 4

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,7/CH₃CN
tr = 10,8 min

b) Einführung des Diamins
Ausgehend von einer 3,7 g der in Schritt a) erhaltenen Verbindung in 30 ml Dimethylsulfoxid enthaltenden Lösung werden 0,220 g Kaliumcarbonat und 1,3 g des Diamins 2-[2-(2-Aminoethoxy)ethoxy]ethylamin gemäß der in Schritt b) des Beispiels 23 beschriebenen Vorschrift zugesetzt. Nach Reinigung durch präparative HPLC wird 1 g Produkt erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1700,3 mit z = 5

HPLC:

Lichrospher-C18^®-Säule
Wasser-TFA, pH 3,3/CH₃CN
tr = 13,8 min

Beispiel 25 (MC 723) P934
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II'₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 17 definiert.
m₂ = 4
116 Mikroliter Triethylamin, 0,088 g 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-hydrochlorid (EDCl) und 0,062 g Hydroxy-1-benzotriazol-hydrat werden einer Lösung von 8 ml Dimethylsulfoxid, das 0,041 g der Säure Tetrakis(4-carboxyphenyl)methan und 3,1 g der in Schritt b) des Beispiels 17 erhaltenen Verbindung MC703 enthält, bei 40 °C zugesetzt. Nach 18 Stunden Rühren bei 40 °C wird die Lösung in 80 ml Ethanol gegossen und der erhaltene Niederschlag wird durch Filtration abgetrennt und anschließend in 100 ml Wasser er neut gelöst. Die Lösung wird durch eine Membran (Millipore^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 10 KD ultrafiltriert. Nach dem Verdampfen des Wassers aus dem Retentat werden 2,3 g Produkt erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 2773,3 mit z = 11

SEC:

Säulen OH Pack SB-HQ^® SB-804, 2 x SB-803, SB-802,5
Wasser – 0,16 M NaCl/CH₃CN, 70/30
tr = 34,6 min.

Die Verbindung MC 723 weist die folgende Formel auf:
Beispiel 26 (MC 716) P928
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II'₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 19 definiert.
m₂ = 4
2,7 g des Zwischenprodukts g) des Beispiels 19 (MC708) und 50 mg Tetrakis(4-carboxyphenyl)methan-Zwischenprodukt werden in 6 ml DMSO bei 80 °C gelöst. Die Kupplung wird gemäß der in Beispiel 25 beschriebenen Vorschrift durchgeführt. Nach der Ultrafiltration und dem Verdampfen werden 1,3 g eines bernsteinfarbenen Gummis erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 25835 mit z = 1

SEC:

Säulen OH Pack SB-HQ^® SB-804, 2 x SB-803, SB-802,5
Wasser – 0,16 M NaCl/CH₃CN, 70/30
tr = 35,25 min.

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,8/CH₃CN
tr = 37,8 min

Beispiel 27 (MC 755) P944
Verbindung der Formel I₂ mit
A2 ist II'₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 18 definiert,
m₂ = 4
Durch Anwenden derselben Vorschrift wie bei Beispiel 25 werden 0,938 g Kristalle aus 1,87 g der in Schritt d) des Beispiels 18 erhaltenen Verbindung und aus 0,028 g der Säure Tetrakis(4-carboxyphenyl)methan erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 3442,5 mit z = 8

SEC:

Säulen OH Pack SB-HQ^®, 2 x SB-803, SB-802,5
Wasser – 0,16 M NaCl/CH₃CN, 70/30
tr = 35 min.

Beispiel 28 (MC 606) P855
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II'₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 16 definiert.
m₂ = 2
Die in Beispiel 16 hergestellte Verbindung (MC602) wird in 1 ml Wasser in Gegenwart von 9,2 mg NaHCO₃ gelöst, damit sie pH = 7 aufweist. Eine Cyanurchloridlösung wird aus 0,32 g gelöst in 10 ml Dioxan hergestellt. 100 μl Lösung werden davon abgenommen, um sie dem Reaktionsmedium bei Raumtemperatur zuzusetzen. Nach dem Rühren über Nacht wird das Reaktionsmedium in 75 ml Wasser verdünnt und anschließend durch eine 10-KD-Polyethersulfonmembran (Pall^®) ultrafiltriert. Nach dem Verdampfen des Wassers werden 150 mg weiße Kristalle erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 17297 mit z = 1

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,8/CH₃CN
tr = 21 min

Beispiel 29 (MC 607) P856
Verbindung der Formel I₂ mit
A₂ ist II'₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H sind wie in Beispiel 16 definiert.
m₂ = 2
Die in Beispiel 16 (MC602) hergestellte Verbindung wird in 1 ml Wasser in Gegenwart von NaHCO₃ unter Aufweisen eines pH = 6 gelöst. Eine Lösung von Phenylen-1,4-diisothiocyanat wird aus 330 mg in 10 ml Dioxan gelöstem Produkt hergestellt. 100 μl dieser Lösung werden dem Reaktionsmedium bei 50 °C zugesetzt. Nach 18 Stunden Rühren wird das Reaktionsmedium in 50 ml Wasser verdünnt und anschließend durch eine 10-KD-Polyethersulfonmembran (Pall^®) ultrafiltriert.
Nach dem Verdampfen des Wassers werden 80 mg weiße Kristalle erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 17387,47 mit z = 1

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,8/CH₃CN
tr = 21,9 min

Beispiel 30 (MC 616) P858
Verbindung der Formel I₂ mit W₂:
A₂ ist II'₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 15 definiert.
m₂ = 3
a) Katalytische Reduktion
5 g Amino-3,5-dinitrobenzol werden in 150 ml MeOH in Gegenwart von 0,5 g 5 % Palladium-auf-Kohle unter 2 atm Wasserstoffdruck gelöst. Nach 6 h Reaktion bei Raumtemperatur wird das Reaktionsmedium durch Papier filtriert, eingedampft und in 25 ml Et₂O suspendiert. Nach der Filtration werden 2,9 g schwarze Kristalle erhalten.
DSC:

Elutionsmittel: CH₂Cl₂ 8/MeOH 2 – SiO₂
Mittel zum Sichtbarmachen: UV
Rf: 0,15

b) Thiophosgenierung
0,5 g in Schritt a) hergestelltes Zwischenprodukt werden in 45 ml CH₃CN und 5 ml MeOH gelöst. 2 ml Thiophosgen werden unter heftigem Rühren bei –5 °C rasch eingetragen. Nach 20 min Reaktion bei Raumtemperatur wird das Reaktionsmedium in 100 ml 0,5 M NaH₂PO₄ und 50 ml Et₂O gegossen. Die etherische Phase wird über MgSO₄ getrocknet, filtriert und eingedampft. Das erhaltene Öl wird durch Blitzchromatographie an Siliziumoxid (Merck^®, 40–60 μm) gereinigt, wobei die Elution mit Heptan/AcOEt (90/10, Vol./Vol.) durchgeführt wird. Nach dem Entfernen des Lösungsmittels werden 0,2 g Feststoff erhalten.
DSC:

Elutionsmittel: 8 Heptan/2 AcOEt – SiO₂
Mittel zum Sichtbarmachen: UV
Rf: 0,5

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,8/CH₃CN
tr = 26 min

c) Kondensation am zentralen Kern
3 g des in Beispiel 15 c) (MC611) beschriebenen Zwischenprodukts werden in 6 ml Wasser bei 50 °C gelöst. Der pH der erhaltenen Lösung wird mit NaHCO₃ auf 7,8 eingestellt. Eine Lösung von 27,9 mg des in Schritt c) hergestellten Zwischenprodukts in 3 ml Dioxan wird zugesetzt. Nach 5 h Reaktion bei 50 °C wird das Reaktionsmedium abgekühlt, in 100 ml Wasser verdünnt und durch Ultrafiltration durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 10 KD gereinigt.
Nach Verdampfen des Wassers werden 1,8 g weiße Kristalle erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 26035,6 z = 1

SEC:

Säulen OH Pack SB-HQ^® SB-804, 2 x SB-803, SB-802,5
Wasser – 0,16 M NaCl/CH₃CN, 70/30
tr = 35 min.

Beispiel 31 (MC 651) P870
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II'₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 15 definiert.
m₂ = 3.
47,6 mg Tris-1,3,5-(4-carboxyphenyl)benzol-Zwischenprodukt und 3 g des in Beispiel 15c) beschriebenen Zwischenprodukts (MC611) werden in 6 ml DMSO bei 80 °C gelöst. 61,4 mg HOBT (1-Hydroxybenzotriazol) und 87,4 mg EDCl (1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-hydrochlorid) werden bei Raumtemperatur zugesetzt. Nach 20 h Reaktion bei 40 °C wird das Reaktionsmedium in 90 ml Ethanol gegossen. Der erhaltene Niederschlag wird filtriert, gewaschen und im Vakuum im Exsikkator getrocknet. Das erhaltene Produkt wird in 100 ml Wasser erneut gelöst, um so durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 10 KD und dann von 30 KD ultrafiltriert zu werden. Nach Verdampfen des Wassers werden 1,1 g weiße Kristalle erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 26199 z = 1

SEC:

Beispiel 32 (MC 635) P898
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II'₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 15 definiert.
m₂ = 4.
26 mg P730 (2-[4,7,10-Tris(1,3-dicarboxypropyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecan-1-yl]pentandionsäure) und 1 g in Beispiel 15 c) beschriebenes Zwischenprodukt (MC611) werden in 2 ml Wasser gelöst. Der pH der erhaltenen Lösung wird mit 0,1N HCl auf 6,2 eingestellt. 4,8 mg N-Hydroxysuccinimidsulfonsäure (NH5) und 29,6 mg EDCl (1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-hydrochlorid) werden zugesetzt. Nach 48 h Reaktion bei 40 °C wird das Reaktionsmedium in 150 ml Wasser verdünnt und durch Ultrafiltration durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 10 KD gereinigt. Nach dem Verdampfen des Wassers werden 500 mg weiße Kristalle erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 35201,82 z = 1

SEC:

Säulen OH Pack SB-HQ^® SB-804, 2 x SB-803, SB-802,5
Wasser – 0,16 M NaCl/CH₃CN, 70/30
tr = 31 min.

Beispiel 33 (MC 636) P865
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II'₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 15 definiert.
m₂ = 4.
4,3 des in Beispiel 15 c) beschriebenen Zwischenprodukts (MC611) werden in 10 ml DMSO mit 58,48 mg Tetrakis(4-carboxyphenyl)methan bei 80 °C gelöst. Man läßt das Gemisch auf Raumtemperatur zurückkehren, bevor 172 μl Triethylamin, 89,87 mg 1-Hydroxybenzotriazol (HOBT) und 127,26 mg 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-hydrochlorid (EDCl) zugesetzt werden. Nach 3 h Rüh ren bei 40 °C wird das Reaktionsmedium abgekühlt und in 100 ml Wasser verdünnt. Die Lösung wird durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 10 KD und anschließend 30 KD gereinigt. Nach dem Verdampfen des Wassers werden 1,5 g weiße Kristalle erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 34855,94 z = 1

SEC:

Säulen OH Pack SB-HQ^® SB-804, 2 x SB-803, SB-802,5
Wasser – 0,16 M NaCl/CH₃CN, 70/30
tr = 34,7 min.

Beispiel 34 (MC 647)
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II'₂ mit x = 2.
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 1.5 definiert.
m₂ = 6.
1,0 g in Beispiel 15 c) beschriebenes Zwischenprodukt (MC611) und 17,6 mg 4-{[2,4,4,6,6-Pentakis(4-carboxyphenoxy)-1,3,5,2λ⁵,4λ⁵,6λ⁵-triazatriphosphinin-2-yl]oxy}benzoesäure werden bei 80 °C in 1 ml DMSO gelöst. 40 μl Triethylamin, 20,9 mg N-Hydroxysuccinimid (NHS) und 29,6 mg EDCl (1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-hydrochlorid) werden bei Raumtemperatur zugesetzt. Nach 18 h Reaktion bei 40 °C wird das Reaktionsmedium in 150 ml Wasser verdünnt und durch Ultrafiltration durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 30 KD gereinigt. Nach dem Verdampfen des Wassers werden 0,7 g weiße Kristalle erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 52527 mit z = 1

SEC:

Säulen OH Pack SB-HQ^® SB-804, 2 x SB-803, SB-802.5
Wasser – 0,16 M NaCl/CH₃CN, 70/30
str = 33,4 min.

Beispiel 35 (MC 711) P 949
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II''_a2 mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 21 definiert.
m₂ = 4
der Formel (N-funktionalisierte PCTA-Verbindung):
Durch Anwenden der in Beispiel 33 beschriebenen Vorschrift werden ausgehend von 0,2 g der in Beispiel 21 c) erhaltenen Verbindung und 4,1 mg Tetrakis(4-carboxyphenyl)methan 0,18 g Produkt isoliert.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1858,5 mit z = 12

HPLC:

Säule PLRP-S^®
Wasser-TFA pH 3,0/CH₃CN
tr = 21–26 min.

Beispiel 36 (MC 718) P 943
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II'''₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 23 definiert.
m₂ = 4.
0,121 g EDCl und 0,086 g 1-Hydroxybenzotriazol (HOBT) werden einer Lösung von 14,3 ml 0,0393 g der Säure Tetrakis(4-carboxyphenyl)methan und 2,7 g der in Beispiel 23 b) erhaltenen Verbindung enthaltendem Dimethylacetamid zugesetzt. Nach 20 h bei 45 °C wird die Lösung in 100 ml C₂H₅OH gegossen und der erhaltene Niederschlag wird durch Filtration abgetrennt und anschließend in 40 ml Wasser erneut gelöst. Die Lösung wird durch eine Polyethersulfonmembran (Pall^®) mit einem Ausschlußgrenzwert von 10 KD gereinigt. Nach dem Verdampfen des Wassers werden 1,7 g weiße Kristalle erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 3726 mit z = 8

HPLC:

Säule ZORBAX 300SB-CN^®
CH₃COONH₄ 100 mM/CH₃CN
tr = 57 min.

Beispiel 37 (MC 797)
Verbindung der Formel II''_a2 mit x = 2
-GNH- ist
R ist
D' ist D-H:
mit n = 3.
a) Kupplung des Amins R-NH2
10,28 des Amins der Formel RNH₂, 1,61 g 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-hydrochlorid (EDCl) und 0,196 g Natriumsalz der N-Hydroxysuccinimidsulfonsäure (NHS) werden der 2,56 g der in Schritt a) des Beispiels 21 erhaltenen Verbindung enthaltenden Wasser-Dioxan-Lösung zugesetzt. Die Kupplung wird gemäß der in Schritt b) des Beispiels 15 beschriebenen Vorschrift unter Erhalten von 12 g Produkt durchgeführt.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1220,7 mit z = 6

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,9/CH₃CN
tr = 18,6 min.

b) Einführung des Diamins
6 g des in Schritt b) hergestellten Produkts werden mit 27 ml 1,3-Diaminopropan löslich gemacht. Unter Anwenden der in Schritt c) des Beispiels 15 beschriebenen Vorschrift werden 5,5 g Produkt isoliert.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1842,6 mit z = 4

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,9/CH₃CN
tr = 12,8 min.

Beispiel 38 (MC 798)
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II''_a2 mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 37 definiert,
m₂ = 4.
Durch Anwenden der in Beispiel 33 beschriebenen Vorschrift werden ausgehend von 0,5 g der in Beispiel 37 Schritt b) erhaltenen Verbindung und 7,6 mg Tetrakis(4-carboxyphenyl)methan 0,36 g Produkt isoliert.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 2491,8 mit z = 12

HPLC:

Säule PLRP-S^®
Wasser-TFA pH 3,0/CH₃CN
tr = 23–28 min.

Beispiel 39
Verbindung der Formel A1H, worin A1 die Formel II'''1 mit x = 2 ist und R =
a) Kupplung des Amins RNH₂
5 g der in Schritt e) des Beispiels 1 erhaltenen Verbindung und 24,8 g des Amins RNH₂ werden in Gegenwart von 6,25 g 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-hydrochlorid (EDCl) und 0,34 g N-Hydroxysuccinimidsulfonsäure (NHS) gemäß der in Schritt a) des Beispiels 6 beschriebenen Vorschrift unter Erhalten von 8,5 g Produkt gekuppelt.
HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,9/CH₃CN
tr = 21 min.

b) Entschützen der Aminogruppe
8,5 g der vorstehenden Verbindung werden in Gegenwart von 300 ml CF₃COOH gemäß der in Schritt b) des Beispiels 6 beschriebenen Vorschrift entschützt. Nach dem Trocknen werden 7,5 g Produkt erhalten.
HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA, pH 2,9/CH₃CN
tr = 9 min.

Beispiel 40 (MC808)
Verbindung der Formel II'''₂ mit x = 2
-GNH- ist -(CH₂)₃-NH-
R ist
D' ist
mit n = 3.
a) Kondensation am Triazinring
7,5 g der gemäß Schritt b) des Beispiels 39 erhaltenen Verbindung werden mit 0,135 g 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin in Gegenwart von 0,233 g Kaliumcarbonat gemäß der in Schritt a) des Beispiels 23 beschriebenen Vorschrift kondensiert. Nach dem Isolieren des Produkts werden m = 7 g erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1693,7 mit z = 6

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser/CH₃CN
tr = 15 min (unaufgelöster Peak).

b) Einführung des Diamins
Die in Schritt a) erhaltenen 7 g Verbindung werden in 60 ml Dimethylsulfoxid in Gegenwart von 0,21 g Kaliumcarbonat und 0,75 ml Diaminopropan gemäß der in Schritt b) des Beispiels 23 beschriebenen Vorschrift umgesetzt. Es werden 3,6 g Kristalle erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1700 mit z = 6

HPLC:

Lichrospher-C18^®-Säule
Wasser-TFA, pH 3,3/CH₃CN
tr = 19 min (unaufgelöster Peak)

Beispiel 41 (MC809)
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II'''₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 40 definiert
m₂ = 4.
Durch Anwenden der in Beispiel 36 beschriebenen Vorschrift werden ausgehend von 1,6 g der in Beispiel 40b) erhaltenen Verbindung und 17 mg Tetrakis(4-carboxyphenyl)methan 0,91 g Produkt isoliert.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 41247 mit z = 1

HPLC:

ZORBAX 300SB-CN^®-Säule
CH₃COONH₄ 100 mM/CH₃CN
tr = 59 min (breiter Peak)

Beispiel 42 (MC 802)
Verbindung der Formel: II'₂ mit x = 2
-GNH- ist
und R ist
D' ist D-H:
mit n = 3.
a) Kupplung des Amins R-NH₂
15,7 g des Amins der Formel RNH₂, 0,2 g N-Hydroxysuccinimidsulfonsäure natriumsalz (NHS) und 2,45 g 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimid-hydrochlorid (EDCl) werden in die 2,9 g der in Schritt a) des Beispiels 15 erhaltenen Verbindung enthaltenden Wasser-Dioxan-Lösung eingebracht. Die Kupplung wird gemäß der in Schritt b) des Beispiels 15 beschriebenen Vorschrift unter Erhalten von 13,5 g Produkt durchgeführt.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1722,4 mit z = 6

HPLC:

Symmetry^®-C18-Säule
Wasser-TFA pH 2,8/CH₃CN
tr = 24 min (unaufgelöster Peak).

b) Einführung des Diamins
Ausgehend von 13,15 g der in Schritt a) erhaltenen Verbindung werden gemäß der in Schritt c) des Beispiels 15 beschriebenen Vorschrift und nach Reinigung durch präparative HPLC 8,65 g Pulver erhalten.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 1728,7 mit z = 6

HPLC:

Lichrospher-RP18^®-Säule
Wasser/CH₃CN
tr = 27 min (breiter Peak).

Beispiel 43 (MC 803)
Verbindung der Formel I₂ mit
W₂:
A₂ ist II'₂ mit x = 2
G-NH, R und D' = D-H wie in Beispiel 42 definiert,
m₂ = 4.
Durch Anwenden der in Beispiel 33 beschriebenen Vorschrift werden ausgehend von 1,5 g der in Beispiel 42b) erhaltenen Verbindung und 17 mg Tetrakis(4-carboxyphenyl)methan 0,52 g Produkt isoliert.
Massenspektrum:

Ausführung ES^– m/z = 41950 mit z = 1

SEC:

Säulen OH Pack SB-HQ^® SB-804, 2 x SB-803, SB-802.5
Wasser-NaCl 0,1 6M/CH₃CN, 70/30
tr = 38 min (breiter Peak).

Die Ergebnisse der Relaxation und die die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen veranschaulichenden biologischen Daten werden nun beschrieben.
Die nachstehenden Tabellen stellen Beispiele der erhaltenen Relaxation und des Massenwirkungsgrads dar, was die eindeutig größere Massenwirksamkeit me der Polymetallverbindungen von RR-Derivaten (sowohl Polymetallmonomere als auch Polymetalldimere) verglichen mit den entsprechenden Monomeren zeigt: in der Größenordnung von 80 bis 100 % für die Familie von Verbindungen des Typs P730 und in der Größenordnung von 30 bis 60 % für die Familie von Verbindungen des Typs des C-funktionalisierten PCTA. Die Anmelderin hat auf diese Weise die Richtigkeit dieser Ergebnisse durch Vergleichen der Polymetallverbindungen mit Monometallverbindungen identischer oder praktisch identischer Verzweigungsstruktur bestätigt.
Zum Beispiel ist bei den Polymetallmonomeren der P730-Familie me in dem Feld mit 0,47 T (20 MHz) der Verbindung P799 7,3, verglichen mit me = 4,7 für die entsprechende monomere Verbindung P761.
Zum Beispiel ist bei den Polymetallmonomeren der P730-Familie me (0,47 T) der Verbindung P855 8,1, verglichen mit me = 4,67 für die entsprechende monomere Verbindung P760.
Erläuterung:
Formel von P846
Formel von P760
Die Daten wurden bei einer Frequenz von 20 MHz gemessen, was für die betreffenden diagnostischen Anwendungen eine gebräuchliche Frequenz darstellt. Vorteilhafte Ergebnisse werden auch bei höheren Frequenzen, zum Beispiel 40 MHz erhalten.
Die Anmelderin war somit beim Erhalten von Oligomeren erfolgreich,

– die bei mehr als 75 mM^–1s^–1 relaxieren, aus Verbindungen (Monomere oder Dimere) des RR-Typs, die einzeln bei mehr als 25 mM^–1s^–1Gd^–1 relaxieren und
– mit einem Gd-Massenanteil, der weniger als etwa 4 bis 6 % beträgt, das heißt in der Größenordnung von wenigstens drei Mal weniger als der bekannter Verbindungen des Dendrimertyps,
– und Oligomeren,
– die bei mehr als 75 mM^–1s^–1 relaxieren, aus Verbindungen, die einzeln bei mehr als 25 mM^–1s^–1Gd^–1 relaxieren und
– deren Ladung moduliert werden kann und deren äußere Bedeckung moduliert werden kann (Hydrophilie).

Es wird nun ein experimenteller Beweis der sehr vorteilhaften diagnostischen Verwendung verschiedener erfindungsgemäßer Polymetalldimeren beschrieben.
Die Erfinder haben sehr vorteilhafte BPA-Eigenschaften insbesondere bei Ratten und bei Menschen gezeigt. Mit dem hohen Molekulargewicht erleiden die die erhaltenen Verbindungen einen sehr geringen Gefäßaustritt. Die Verbindungen zeigen ein sehr vorteilhaftes pharmakokinetisches Profil des BPA-Typs:

– einen stark verlängerten intravaskulären Kreislauf (Kreislaufanteil nach 5 Minuten C5/C0 größer als 30 % und typischerweise von 40 bis 60 %), zwei bis drei Mal größer als der der zum Beispiel im Patent EP-922 700 beschriebenen RC PBA, der über lange Zeiträume besteht, was bei der MRI-Untersuchung (C15/C0 = 20 bis 35 %) ein Vorteil ist, in Kenntnis, daß die Konzentration C0 das Verhältnis zwischen der injizierten Dosis und dem theoretischen Plasmavolumen von 25 ml/kg bei Ratten darstellt, was das gewünschte Verhalten des BPA-Typs bestätigt, und sind mit einem sehr niedrigen Gewebegefäßaustritt (Verteilungsvolumen am Gleichgewicht Vd_ss = 30 bis 40 ml/kg) verbunden, was den Gefäßeinschluß und für einzelne auch eine Plasmaclearance widerspiegelt, die eindeutig verringert ist (1,2 bis 1,8 ml/min/kg, verglichen mit 4 bis 6 für die BPA des Standes der Technik), was ein Verhalten des SCBPA-Typs widerspiegelt.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind bei diagnostischen Bildgebungsverfahren, insbesondere der Tumorerkennung sehr nützlich. Überzeugende Untersuchungen wurden zum Beispiel bei humanen Brusttumoren und bei Ratten erhalten.
Die Unterscheidung zwischen benignen und malignen Tumoren war zum Beispiel mit vorstehend veranschaulichten Verbindungen, die ein pharmakokinetisches SCBPA-Profil zeigen, eindeutig verbessert.
Bei Ratten erhielten die Erfinder insbesondere die folgenden Ergebnisse. Die Kontrollen waren Dota-Dysprosium und die Verbindung P792 (im erteilten Patent EP-922 700 beschrieben), die ein Monometallprodukt auf Gd-Grundlage ist und deren pharmakokinetisches Profil das eines RCBPA ist. Die Messungen werden 30 und 60 Minuten nach der Injektion durchgeführt.
Dosen des kanzerogenen Mittels ENU von 45 mg/kg zum Auslösen von hauptsächlich Fibroadenomen (benigne Tumoren) und von 180 mg/kg zum Auslösen von hauptsächlich Adenokarzinomen (maligne Tumoren) wurden untersucht. Die in den Adenokarzinomen gemessenen Kontrastmittelkonzentrationen sind eindeutig größer als die im Muskel verzeichneten (Tumor/Muskel-Verstärkung) und damit den bei den Fibroadenomen (Verstärkung maligner Tumor/benigner Tumor) erhaltenen. Eine überwiegende Anreicherung des Polymetall-SCBPA (0,5 bis 0,6 % ID/g) wird im Vergleich mit dem Dota-Dy (0,15 % ID/g) gefunden. Außerdem ist bei dem Dota-Dy, gleich ob die Fibroadenome oder die Adenokarzinome betrachtet werden, das Tumor/Muskel-Konzentrationsverhältnis in dem Bereich von 4. In dem Fall vorstehend beispielhaft veranschaulichter, erfindungsgemäßer Polymetallverbindungen sind die Verhältnisse unterschiedlich: das Verhältnis ist 4 bis 5 bei den Fibroadenome gegenüber 8 bis 9 bei den Adenokarzinomen, was das Unterscheiden zwischen benignen und malignen Tumoren 1 h nach der Injektion ermöglicht. Zum Vergleich haben Daldrup-Link et al. gezeigt, daß Gadomer-17 keine derartige Unterscheidung bei der MRI bei diesem Modell erlaubt [Daldrup-Link H. E. et al., Comparison of Gadomer-17 and gadopentetate dimeglumine for differentiation of benign from malignant breast tumors with MRI imaging. Acad. Radilo. 7: 934–944.]. Diese Unwirksamkeit von Gadomer-17 erklärt sich wahrscheinlich durch seine pharmakokinetischen Eigenschaften: dieses Produkt weist ein C₅/C₀-Verhältnis von 21 % (anstatt von 60 % für die durch die Erfinder erhaltenen Polymetallverbindungen), eine Plasmahalbwertszeit von 37 min (anstatt 20 min für die durch die Erfinder erhaltenen Polymetallverbindungen), ein Verteilungsvolumen von 130 mg/kg (anstatt 40 ml/kg für die durch die Erfinder erhaltenen Polymetallverbindungen) und eine Gesamtplasmaclearance von 8,1 ml/min/kg (anstatt 1,5 ml/min/kg für die durch die Erfinder erhaltenen Polymetallverbindungen) auf [Misselwitz B. et al., Pharmacokinetics of Gadomer-17, a new dendritic magnetic resonance contrast agent. MAGMA. 2001. 12: 128–134.]. Folglich weist Gadomer-17 trotz vergleichbarem Molekulargewicht vielmehr ein pharmakokinetisches Verhalten auf, das zum Aufzeigen von Unterschieden bei der Gefäßdurchlässigkeit zwischen den beiden Tumortypen anders als die erfindungsgemäßen Polymetallverbindungen nicht geeignet ist. Die durch die Erfinder erhaltenen Polymetallverbindungen ermöglichen über den gewählten Zeitraum nicht nur eine bedeutende Verstärkung des Tumorsignals verglichen mit dem Muskel, sondern ermöglichen das Unterscheiden von Tumoren, deren in Adenokarzinomen enthaltene Konzentrationen eindeutig größer als die in Fibroadenomen gefundenen sind.

Claims

Verbindungen der folgenden allgemeinen Formel: W-(A)_m (E)worin: – W ein zentraler KERN ist, – A [(D)_q-(I_a,b,c,d,e,f)_r] darstellt und – q = 0 oder q = 1, – r = 1, wenn q = 0 oder r 2 oder 3 ist, wenn q = 1, – m zwischen 3 und 6 ist, wenn q = 0 und m zwischen 2 und 4 ist, wenn q = 1, – D ein polyfunktionelles Molekül ist, das über eine Verbindungsgruppe 2 an den zentralen KERN W und über Verbindungsgruppen 1 an wenigstens zwei Metallchelate binden kann, – I_a,b,c,d,e,f I_a oder I_b oder I_c oder I_d oder I_e oder I_f bedeutet und Derivate mit eingeschränkter Rotation darstellt, wobei I_a, I_b, I_c die Bedeutungen:
aufweisen, worin: – X CO₂R'a, CONR'bR'c oder P(R'd)O₂H darstellt und R'a, R'b, R'c H oder gegebenenfalls hydroxyliertes (C1-C8)Alkyl darstellen; R'd OH, (C1-C8)Alkyl oder (C1-C8)Alkoxy, (C1-C8)Arylalkyl oder (C1-C8)-Alkoxyalkyl darstellt, – R1 eine hydrophile Gruppe mit einer Molmasse über 300 und unter 3000 darstellt, die mindestens drei Sauerstoffatome umfaßt und aus den folgenden Gruppen ausgewählt ist: – Polyoxy(C2-C3)alkylen, insbesondere Polyethylenglykol und seine C1- bis C3-Monoether und Monoester – Polyhydroxyalkyl – Polyol – (R₂g)_e[(R₂g)_iR₃]_h, worin: – h = 1 oder 2, i = 0, 1 oder 2, e = 1 bis 5 – R₂ (wobei R₂ gleich oder verschieden ist) – fehlt oder ein Alkylen, ein Alkoxyalkylen, ein Polyalkoxyalkylen; – ein Phenylen oder einen gesättigten oder ungesättigten heterocyclischen Rest darstellt, der gegebenenfalls durch OH, Cl, Br, I, (C1-C8)Alkyl, (C1-C8)Alkyloxy, NO2, NR_xR_y, NR_xCOR_y, CONR_xR_y oder COOR_x substituiert ist, wobei R_x und R_y H oder (C1-C8)Alkyl sind und die geraden, verzweigten oder cyclischen C1- bis C14-Alkyl-, Alkylen- und Alkoxygruppen hydroxyliert sein können, – g (wobei g gleich oder verschieden ist): fehlt oder eine Funktion O, CO, OCO, COO, SO3, OSO2, CONR', NR'CO, NR'COO, OCONR', NR', NR'CS, CSNR', SO2NR', NR'SO2, NR'CSO, OCSNR', NR'CSNR', P(O)(OH)NR', NR'P(O)-(OH) darstellt, worin R' H, (C1-C8)Alkyl oder R₃ ist, – R₃ Alkyl, Phenyl, Alkyl, das durch eine oder mehrere Phenyl- oder Alkylenoxygruppen substituiert oder unterbrochen ist; Amino oder Amido darstellt, die durch Alkyl, das gegebenenfalls durch eine der vorangehenden Gruppen substituiert oder unterbrochen ist, substituiert oder nicht substituiert ist, wobei die Phenyl-, Phenylen- und heterocyclischen Gruppen durch OH, Cl, Br, I, (C1-C8)Alkyl, (C1-C8)Alkyloxy, NO2, NR_xR_y, NR_xCOR_y, CONR_xR_y oder COOR_x substituiert sein können und R_x und R_y H oder (C1-C8)Alkyl sind und die geraden, verzweigten oder cyclischen C1- bis C14-Alkyl-, Alkylen- und Alkoxygruppen hydroxyliert sein können, – R_a bis R_i unabhängig H, Alkyl, Hydroxyalkyl, Alkylphenyl oder Cycloalkyl darstellen, – U eine Gruppe -CXR4-Verbindungsgruppe 1, CHR4CON-Verbindungsgruppe 1 oder CHR4-CHR5OH-Verbindungsgruppe 1 ist, wobei – R4 und R5 unabhängig H, Alkyl oder Hydroxyalkyl darstellen, – X die vorstehende Bedeutung aufweist, – I_d, I_e und I_f die Bedeutungen:
aufweisen, – X, R1 und Ra bis Ri dieselbe Bedeutung wie vorstehend aufweisen und – U' eine Verbindungsgruppe 1 ist, sowie die Salze der Verbindungen der Formel (E) mit pharmazeutisch annehmbaren Mineralsäuren oder -basen oder organischen Säuren oder Basen.
Verbindungen gemäß Anspruch 1, wobei: – D ein aromatisches Gerüst, vorzugsweise des 1,3,5-Triazintyps der Formel:
ist, das durch Carboxylat- und/oder Amingruppen polyfunktionalisiert ist, – die Verbindungsgruppe 1 und die Verbindungsgruppe 2 aus a) und b), bevorzugt a) ausgewählt sind: a) (CH2)2-φ-NH2, (CH2)3-NH2, NH-(CH2)2-NH, NH-(CH2)3-NH a) P1-I-P2, wobei P1 und P2 gleich oder verschieden sind und aus OH, SH, NH2, fehlt, CO2H, NCS, NCO und SO3H ausgewählt sind, und I = Alkylen, Alkoxyalkylen, Polyoxyalkylen, durch Phenylen, Alkyliden oder Acyliden unterbrochenes Alkylen, – W der Rest eines organischen Moleküls ist, das m Carbonylgruppen trägt, die mit A Carbonsäureamidgruppen bilden oder W eine Gruppe
ist.
Verbindungen gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei R1 (CH2)xCONHR mit x = 1, 2 oder 3 darstellt und R eine hydrophile Gruppe mit einem Molekulargewicht über 300 ist, ausgewählt aus: 1) einer Gruppe
und Z ist eine Bindung, CH₂, CH₂CONH oder (CH₂)₂NHCO, Z' ist eine Bindung, O, S, NQ, CH₂, CO, CONQ, NQCO, NQ-CONQ oder CONQCH₂CONQ, Z'' ist eine Bindung, CONQ, NQCO oder CONQCH₂CONQ, p und q sind ganze Zahlen, deren Summe 0 bis 3 beträgt, R₁, R₂, R₃, R₄ oder R₅ stellen – entweder unabhängig voneinander H, Br, Cl, I, CONQ₁Q₂ oder NQ₁COQ₂ dar, wobei Q₁ und Q₂, die gleich oder verschieden sind, H oder eine mono- oder polyhydroxylierte oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Sauerstoffatome unterbrochene (C₁-C₈)Alkylgruppe sind und mindestens eines und höchstens zwei von R₁ bis R₅ CONQ₁Q₂ oder NQ₁COQ₂ sind; – oder R₂ und R₄ stellen
dar und R₁, R'₁, R₃, R'₃, R₅ und R'₅, die gleich oder verschieden sind, stellen H, Br, Cl oder I dar, Q₁ und Q₂ weisen dieselbe Bedeutung wie vorangehend auf und Z''' ist eine aus CONQ, CONQCH₂CONQ, CONQCH₂, NQCONQ, CONQ(CH₂)₂NQCO ausgewählte Gruppe und Q ist H oder gegebenenfalls hydroxyliertes (C₁-C₄)Alkyl, wobei die Alkylgruppen gerade oder verzweigt sein können; 2) einer „Flash" genannten Verzweigung
wobei Z'''' NQCH₂(CH₂OCH₂)_i(CH₂)_jNH₂ mit i = 2 bis 6 und j = 1 bis 6 ist.
Verbindungen gemäß Anspruch 1 der Formel: W1-(A1)_m1 (I1) PolyM RRworin – m1 3, 4, 5 oder 6 ist, – W1 der Rest eines organischen Moleküls ist, das m1 Carbonylgruppen trägt, die mit A1 Carbonsäureamidgruppen bilden oder W1 eine Gruppe
ist, – A1 die Gruppe
darstellt, worin -S₁-T-S₂ entweder
und B₁, B₂ und B₃ alle drei (CH₂)_xCONHR mit x = 1, 2 oder 3 darstellen, oder
mit k = 0 und S₁ = S₂ = CH₂, wobei eines von B1, B2 und B3 G-NH darstellt und die anderen (CH₂)_xCONHR darstellen, oder
mit k = 1 ist, wobei B₁, B₂ und B₃ alle drei (CH₂)_xCONHR mit x = 1, 2 oder 3 darstellen und GNH aus: den Gruppen -(CH₂)_n-NH- mit n = 1 bis 4
mit p = 0 bis 3 ausgewählt ist, wobei – R eine hydrophile Gruppe mit einem Molekulargewicht über 200 darstellt und R bevorzugt eine Gruppe
darstellt und Z eine Bindung, CH₂, CH₂CONH oder (CH₂)₂NHCO ist Z' eine Bindung, O, S, NQ, CH₂, CO, CONQ, NQCO, NQ-CONQ oder CONQCH₂CONQ ist, Z'' eine Bindung, CONQ, NQCO oder CONQCH₂CONQ ist, p und q ganze Zahlen sind, deren Summe 0 bis 3 beträgt, R₁, R₂, R₃, R₄ oder R₅ – entweder unabhängig voneinander H, Br, Cl, I, CONQiQ₂ oder NQ₁COQ₂ darstellen und Q₁ und Q₂, die gleich oder verschieden sind, H oder eine mono- oder polyhydroxylierte oder gegebenenfalls durch ein oder mehr Sauerstoffatome unterbrochene (C1-C8)Alkylgruppe sind und mindestens eines und höchstens zwei R¹ bis R⁵ CONQ₁Q₂ oder NQ₂COQ₂ sind, oder R₂ und R₄
darstellen und R₁, R'₁, R₃, R'₃, R₅ und R'₅, die gleich oder verschieden sind, H, Br, Cl oder I darstellen, Q₁ und Q₂ dieselbe Bedeutung wie vorangehend aufweisen und Z''' eine aus CONQ, CONQCH₂CONQ, CONQCH₂, NQCONQ und CONQ(CH₂)₂NQCO ausgewählte Gruppe ist und Q H oder gegebenenfalls hydroxyliertes (C₁-C₄)Alkyl ist, wobei die Alkylgruppen gerade oder verzweigt sein können, oder eine FLASH-Gruppe der Formel
darstellen und Z'''' NQCH₂(CH₂OCH₂)_i(CH₂)_jNH₂ ist und i = 2 bis 6 und j = 1 bis 6, sowie die Salze der Verbindungen der Formel I1 mit pharmazeutisch annehmbaren Mineralsäuren oder -basen oder organischen Säuren oder Basen.
Verbindungen gemäß Anspruch 1 der Formel W2-(A2)_m2 (I2) PolyD RR,worin – m 2, 3 oder 4 ist, – W2 der Rest eines organischen Moleküls ist, das m2 Carbonylgruppen trägt, die mit A2 Carbonsäureamidgruppen bilden, oder W2 eine Gruppe
ist, – A2 1) die Gruppe
darstellt, worin -S₁-T-S₂
ist, worin S₁ = S₂ = (CH₂)₂ ist und B₁, B₂ und B₃ alle drei (CH₂)_xCONHR mit x = 1, 2 oder 3 darstellen, – oder A2 2)
IIa2 (N-funktionalisiertes PCTA genannte Verbindung) oder IIb2 (N-funktionalisiertes PCTA genannte Verbindung und Stellungsisomer von IIb2) darstellt
worin S₁-T-S₂-
mit k = 0 und S₁ = S₂ = CH₂, wobei bei IIa2 B₃ G-NH bedeutet und B1 und B2 (CH₂)xCONHR bedeuten, bei IIb2 B₂ G-NH bedeutet und B1 und B3 (CH₂)xCONHR bedeuten, – oder A2 3)
IIc2 (C-funktionalisiertes PCTA genannte Verbindung) darstellt, wenn S₁-T-S₂-
mit k = 1 und S₁ = S₂ = CH₂ ist, wobei IIc2 B₁, B₂ und B₃ alle drei (CH₂)_xCONHR mit x = 1, 2 oder 3 bedeuten, wobei bei II2, IIa2, IIb2 und IIc2 GNH aus den Gruppen -(CH₂)_n-NH- mit n = 1 bis 4
mit p = 0 bis 3 ausgewählt ist, – und D (Div – Verbindungsgruppe 2) ist und eine Trenngruppe ist, wobei Div bevorzugt vom 1,3,5-Triazintyp ist und D bevorzugt
oder
ist, – R eine hydrophile Gruppe mit einem Molekulargewicht über 200 ist und R bevorzugt eine Gruppe
darstellt und Z eine Bindung, CH₂, CH₂CONH oder (CH₂)₂NHCO ist, Z' eine Bindung, O, S, NQ, CH₂, CO, CONQ, NQCO, NQ-CONQ oder CONQCH₂CONQ ist, Z'' eine Bindung, CONQ, NQCO oder CONQCH₂CONQ ist, p und q ganze Zahlen sind, deren Summe 0 bis 3 beträgt, R₁, R₂, R₃, R₄ oder R₅ – entweder unabhängig voneinander H, Br, Cl, I, CONQ₁Q₂ oder NQ₁COQ₂ darstellen und Q₁ und Q₂, die gleich oder verschieden sind, H oder eine mono- oder polyhydroxylierte oder gegebenenfalls durch ein oder mehr Sauerstoffatome unterbrochene (C₁-C₈)Alkylgruppe sind und mindestens eines und höchstens zwei R₁ bis R₅ CONQ₁Q₂ oder NQ₁COQ₂ sind, – oder R₂ und R₄
darstellen und R₁, R'₁, R₃, R'₃, R₅ und R'₅, die gleich oder verschieden sind, H, Br, Cl oder I darstellen, Q₁ und Q₂ dieselbe Bedeutung wie vorangehend aufweisen und Z''' eine aus CONQ, CONQCH₂CONQ, CONQCH₂, NQCONQ und CONQ(CH₂)₂NQCO ausgewählte Gruppe ist und Q H oder gegebenenfalls hydroxyliertes (C₁-C₄)Alkyl ist, wobei die Alkylgruppen gerade oder verzweigt sein können, oder eine FLASH-Gruppe der Formel
darstellen und Z'''' NQCH₂(CH₂OCH₂)_i(CH₂)_jNH₂ mit i = 2 bis 6 und j = 1 bis 6 ist, sowie die Salze der Verbindungen der Formel I1 mit pharmazeutisch annehmbaren Mineralsäuren oder -basen oder organischen Säuren oder Basen.
Verbindungen gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, bei denen W bei den Verbindungen der Formel (E), W1 bei den Verbindungen der Formel I1 beziehungsweise W2 bei den Verbindungen der Formel I2 aus den Gruppen
ausgewählt ist und m gleich der Zahl der freien Bindungen von W ist.
Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei denen W bei den Verbindungen der Formel (E), W1 bei den Verbindungen der Formel I1 beziehungsweise W2 bei den Verbindungen der Formel I2
ist.
Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei denen W bei den Verbindungen der Formel (E), W1 bei den Verbindungen der Formel I1 beziehungsweise W2 bei den Verbindungen der Formel I2
oder
ist.
Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei denen W bei den Verbindungen der Formel (E), W1 bei den Verbindungen der Formel I1 beziehungsweise W2 bei den Verbindungen der Formel I2
ist.
Verbindungen gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, bei denen x 2 ist.
Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 4 oder 6 bis 10 der Formel I1, worin -S₁-T-S₂-
mit S₁ = S₂ = CH₂ darstellt.
Verbindungen gemäß Anspruch 11 der Formel I1, worin k 1 ist und G -(CH₂)₃- ist.
Verbindungen gemäß Anspruch 11 der Formel I1, worin k 0 ist und B₂ oder B₃ -(CH₂)₃NH- oder
ist.
Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 4 bis 10 der Formel I1 oder I2, worin -S₁-T-S₂-
mit S₁ = S₂ = (CH₂)₂ darstellt.
Verbindungen gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, bei denen B₁, B₂ und B₃, wenn sie nicht -G-NH darstellen, -(CH₂)₂CONHR darstellen und bei R p = q = 0 und Z -CHCONH ist.
Verbindungen gemäß Anspruch 15, wobei R
darstellt und X gleich ist und Br oder I darstellt, während Q₁ und Q₂, die gleich oder verschiedenen sind, mono- oder polyhydroxylierte (C₁-C₈)Alkylgruppen der Art sind, daß jede Gruppe CONQ₁Q₂ insgesamt 4 bis 10 Hydroxy umfaßt.
Verbindungen gemäß Anspruch 15, wobei R
darstellt und X gleich ist und Br oder I sind, während Q₁ und Q₂, die gleich oder verschiedenen sind, mono- oder polyhydroxylierte (C₁-C₈)Alkylgruppen der Art sind, daß jede Gruppe CONQ₁Q₂ insgesamt 4 bis 10 Hydroxy umfaßt.
Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei R
darstellt, Z CH₂ oder CH₂CONH ist, Z' CONH oder CONHCH₂CONH ist, R₁, R₃ und R₅ gleich sind und Br oder I sind und Q₁ und Q₂, die gleich oder verschiedenen sind, mono- oder polyhydroxylierte (C₁-C₈)Alkylgruppen der Art sind, daß jede Gruppe CONQ₁Q₂ insgesamt 4 bis 10 Hydroxy umfaßt.
Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei R
darstellt, Z CH₂CONH ist, Z' CONH, Z'' CONHCH₂CONH ist und R₁, R₃ und R₅ gleich sind und Br oder I sind und Q₁ und Q₂, die gleich oder verschiedenen sind, mono- oder polyhydroxylierte (C₁-C₈)Alkylgruppen der Art sind, daß jede Gruppe CONQ₁Q₂ insgesamt 4 bis 10 Hydroxy umfaßt.
Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei R
darstellt und Z'''' NQ(CH₂)_j(CH₂OCH₂)_i(CH₂)_jNH₂ mit i = 2 bis 6 und j = 1 bis 6, bevorzugt
mit t = 1, 2, 3 oder 4 und n = 2 bis 6 ist.
Verbindungen gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei Q₁ CH₂CHOHCH₂OH oder CH₂(CHOH)₄CH₂OH darstellt und Q₂ CH₂(CHOH)₄CH₂OH darstellt.
Verbindungen der Formel
worin x = 1, 2 oder 3 und -S₁-T'-S₂-
mit S₁ = S₂ = (CH₂)₂ oder
mit S₁ = S₂ = (CH₂)₂ ist und eine der Gruppen Z₁ oder Z₂ aus den Gruppen -(-CH₂)₃NH₂ oder
ausgewählt ist und das andere Z₁ oder Z₂ (CH₂)_xCOOH ist, in Form von Salzen mit einer alkalischen Base.
Verbindungen gemäß Anspruch 22 der Formel V1, worin x = 2.
Verbindung der Formel
worin x = 1, 2 oder 3, in Form von Salzen mit einer alkalischen Base.
Verbindungen gemäß Anspruch 24 der Formel VI, worin x = 2.
Verbindung der Formel
oder
worin x = 1, 2 oder 3, D' = D-H, wobei D
oder
mit n = 2 bis 6 ist, wobei G-NH -(CH₂)₃-NH- oder
ist, in Form von Salzen mit einer alkalischen Base.
Kontrastmittel zur Bildgebung durch Magnetresonanz, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21 gegebenenfalls in Verbindung mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger umfaßt.
Kontrastmittel gemäß Anspruch 27 in Form einer injizierbaren sterilen Lösung.
Kontrastmittel gemäß Anspruch 27 zur Verwendung bei der Diagnose einer Herzkreislauf-, Krebs- und Entzündungskrankheit.
Verwendung eines Kontrastmittels gemäß Anspruch 27 zur Herstellung einer Zusammensetzung, die zur Diagnose einer Herzkreislauf-, Krebs- und Entzündungskrankheit bestimmt ist.
Durchmusterungsverfahren bestehend aus dem Selektionieren der bei der Diagnose wirkungsvollen Verbindungen der Formel (E) gemäß Anspruch 1, wobei das Verfahren – die Herstellung eines polymetallischen Verbindungskandidaten der Formel (E), – die Verwendung des Verbindungskandidaten bei einem für eine diagnostische Indikation geeigneten Testprotokoll und – die Selektion von Kandidaten umfaßt, die eine spezifische Wirksamkeit von mindestens 30 %, bevorzugt mindestens 50 % über der des entsprechenden, nicht polymetallischen Chelats zeigen.