DE69314613T2

DE69314613T2 - Neues chelatisierungsmittel, komplexverbindungen, die aus diesem mittel und metallatomen aufgebaut sind, und diagnostische mittel, die diese verbindungen enthalten

Info

Publication number: DE69314613T2
Application number: DE69314613T
Authority: DE
Inventors: Takashi The Green Cross Corporatio Hirakata-Shi Osaka 573 Imagawa; Shogen Suita-Shi Osaka 565 Kindaichi; Takahiro Kobe-Shi Hyogo 654 Kozuka; Taro Nagoya-Shi Aichi 466 Marukawa; Ikuko The Green Cross Corporation Hirakata-Shi Osaka 573 Miyagi; Fumio The Green Cross Corporation Central Hirakata-Shi Osaka 573 Mori; Hiromichi The Green Cross Corporation Hirakata-Shi Osaka 573 Mukai; Kazuki The Green Cross Corporation Hirakata-Shi Osaka 573 Murakami; Tadashi The Green Cross Corporatio Hirakata-Shi Osaka 573 Okano; Masakazu The Green Cross Corporation Hirakata-Shi Osaka 573 Shintome
Original assignee: Green Cross Corp Japan
Current assignee: Mitsubishi Pharma Corp
Priority date: 1992-07-03
Filing date: 1993-03-22
Publication date: 1998-05-14
Anticipated expiration: 2013-03-23
Also published as: DE69314613D1; ES2108269T3; US5575986A; WO1994001393A1; DK0603403T3; CA2116867C; ES2108269T5; CA2116867A1; US5453264A; EP0603403A1; EP0603403B2; EP0603403B1; DE69314613T3; DK0603403T4; EP0603403A4

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Chelatisierungsmittel, eine Komplexverbindung aus diesem Chelatisierungsmittel und einem Metallatom und ein diagnostisches Mittel, das die Komplexverbindung enthält. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung ein neues Metallchelatisierungsmittel, das eine Komplexverbindung mit einem Metallatom bilden kann, eine Komplexverbindung aus dem Chelatisierungsmittel und einem Metallatom, das für die medizinische Diagnose nützlich ist, und ein diagnostisches Mittel, das diese Komplexverbindung enthält.
Ein bildgebendes Diagnoseverfahren, das auf Bildern basiert, die die Information über eine Läsion vermitteln, ist eine unverzichtbare Methode für die klinische Diagnose. Zusätzlich zu einer Röntgen-CT, die eine der gegenwärtig vielfach verwendeten bildgebenden Diagnoseverfahren ist, wurden neue hervorragende Techniken für die bildgebende Diagnose, wie Kernspintomographie (MRI),in den letzten zehn Jahren entwickelt und leisten einen großen Beitrag zur Entwicklung von bildgebenden Diagnoseverfahren.
Die MRI wurde jüngst in das Gebiet der Medizin eingeführt und rasch verbessert, so daß sie seither vielfach verwendet wird. Die MRI ist vorteilhafierweise dadurch gekennzeichnet, daß sie strahlungsfrei ist, da keine Strahlung beteiligt ist, daß ein wahlweiser Querschnitt abgebildet werden kann, und daß sie durch Knochen nicht behindert wird, und diese Eigenschaften unterscheiden die MRI von der herkömmlichen Röntgen-CT. MRI zeigt magnetische Resonanzphänomene [üblicherweise eine Relaxationszeit (T&sub1;, T&sub2;) des Kerns des Wasserstoffatoms] innerer Substanzen mit unterschiedlichen Signalintensitäten Eine paramagnetische Substanz fördert die Relaxation des Protons (Wasserproton) und wirkt als Kontrastmedium, das den Bildkontrast erhöhen kann. Insbesondere besitzt das Seltenerdmetall Gd (dreiwertig) 7 nichtgepaarte Elektronen in dem 4f-Orbital und besitzt viele Koordinationsstellen (9 oder 10), was zu einem starken Relaxationseffekt führt und ein starkes Kontrastmedium ergibt [R.B.Lauffer, Chem. Rev., 87, 901 (1987)]. Jedoch wird Gd (dreiwertig) nicht aus dem Körper ausgeschieden und ist mit Toxizitätsproblemen verbunden.
Aus diesem Grund wird Gd als Komplexverbindung (Gd-DTPA) mit einem bekannten Chelatisierungsmittel DTPA (Diethylentriaminpentaessigsäure) verabreicht.
Gd-DTPA ist anerkanntermaßen für die klinische Diagnose nützlich. Jedoch müssen viele Probleme bezüglich Gd-DTHA gelöst werden. Beispielsweise besitzt der Wirkstoff an sich eine kurze Halbwertszeit im Blut und eine schlechte Gewebeselektivität und zeigt einen osmotischen Druck, da es als bivalenter Anionenkomplex unter physiologischen Bedingungen vorliegt. Während verschiedene Versuche unternommen wurden, diese Probleme zu überwinden (ungeprüfte japanische Patentpublikationen Nrn. 93758/1988, 1395/1989) wurden nicht notwendigerweise zufriedenstellende Ergebnisse erzielt.
Folglich ist die Forschung und Entwicklung neuer Komplexverbindungen, insbesondere eines Chelatisierungsmittels, von außergewöhnlicher Bedeutung. EP-A-2 630 59 und die EP-A-45 1 824 beschreiben beide Chelatisierungsmittel zur Verwendung in diagnostischen Mitteln.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Chelatisierungsmittel bereitzustellen, das eine Komplexverbindung erzeugen kann, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine überlegene Kontrastverstärkung, Gewebeselektivität, Stabilität und Verweilzeit im Blut und keinen hohen osmotischen Druck zeigt, eine das Chelatisierungsmittel und ein Metallatom umfassende Komplexverbindung und ein diese Komplexverbindung enthaltendes diagnostisches Mittel bereitzustellen.
Um die vorstehend genannten Probleme zu lösen, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung intensive Untersuchungen durchgeführt und gefunden, daß eine Komplexverbindung aus einer Verbindung der folgenden Formel (I) und einem Metallatom eine überlegene Kontrastverstärkung, Gewebeselektivität, Stabilität und Verweilzeit im Blut zeigt und keinen hohen osmotischen Druck zeigt, was zur Vollendung der vorliegenden Erfindung geführt hat. So betrifft die vorliegende Erfindung eine Verbindung der folgenden Formel (I) [nachstehend manchmal als Verbindung (I) oder nur als Chelatisierungsmittel bezeichnet], ein Salz davon, eine Komplexverbindung aus der Verbindung (I) und einem Metallatom, das Salz davon und ein diagnostisches Mittel, das die Komplexverbindung oder das Salz davon enthält.
in der:
m eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist;
R&sub1; und R&sub2; gleich oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffatom oder einen C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylrest bedeuten; und
R&sub3;, R&sub4;, R&sub5; und R&sub6; gleich oder verschieden sind und jeweils eine Hydroxylgruppe oder einen Rest der Formel
bedeuten, in der:
n 0 oder 1 ist;
X eine -NH- oder -O-Gruppe ist;
Y ein Alkylenrest ist;
A ein Wasserstoffatom, ein C&sub1;&submin;&sub4;-All:ylrest, ein C&sub1;&submin;&sub4;-Alkoxyrest, ein Halogenatom oder eine Trifluormethylgruppe ist; und
B ein Alkyl- oder Alkenylrest ist,
wobei die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome von Y und B nicht weniger als 5 ist, mit der Maßgabe, daß zwei oder drei Reste von R&sub3;, R&sub4;, R&sub5; und R&sub6; Hydroxylgruppen sind, und daß, wenn zwei dieser Reste Hydroxylgruppen sind, Fälle, in denen R&sub3; und R&sub5; Hydroxylgruppen sind und R&sub4; und R&sub6; Hydroxylgruppen sind, ausgeschlossen sind.
Die Fig. 1 zeigt die Anhäufüng der erfindungsgemaßen Komplexverbindung aus einem Chelatisierungsmittel und einem Metallatom in einem Organ (Leber, Niere oder Milz) bei Verabreichung an Ratten.
In den Verbindungen der vorstehend dargestellten Formel kann der C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylrest geradkettig oder verzweigtkettig sein, beispielsweise eine Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, Isobutyl-, sek.-Butyl und tert.-Butylgruppe.
Der Alkylenrest kann geradkettig oder verzweigtkettig sein und besitzt bevorzugt 1 bis 10 Kohlenstoffatome, beispielsweise eine Methylen-, Ethylen-, Trimethylen-, Propylen-, Tetramethylen-, Pentamethylen-, 1-Methylethylen-, 1-Methyltetramethylen-, Hexamethylen-, Octamethylen- und Decamethylengruppe.
Der C&sub1;&submin;&sub4;-Alkoxyrest kann geradkettig oder verzweigtkettig sein, beispielsweise eine Methoxy-, Ethoxy-, Propoxy-, Butoxy- und tert.-Butoxygruppe.
Der Alkylrest kann geradkettig oder verzweigtkettig sein und besitzt bevorzugt 1 bis 20 Kohlenstoffatome, beispielsweise eine Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, Isobutyl-, sek.-Butyl-, tert.-Butyl-, Pentyl-, Hexyl-, Octyl-, Decyl-, Dodecyl-, Tetradecylund Octadecylgruppe.
Der Alkenylrest kann geradkettig oder verzweigtkettig sein und besitzt bevorzugt 2 bis 20 Kohlenstoffatome, beispielsweise eine Hexenyl-, Octenyl-, 3,7-Dimethyl-2,6-dioctadienyl- und 9-Octadecenylgruppe, wobei die Position und Anzahl der Doppelbindung nicht beschränkt sind.
Das Halogenatom ist beispielsweise ein Chloratom und ein Bromatom.
In den Verbindungen der Formel (I) beträgt die Gesamtkohlenstoffzahl von Y und B 5 oder mehr, bevorzugter 8 bis 12. Während die Bindungsstelle von A und B, die Substituenten an dem Phenylrest sind, nicht beschränkt ist, ist B bevorzugt in der meta- oder para-Position, bezogen auf Y, gebunden.
Bevorzugt sind die Salze der erfindungsgemäßen Verbindung pharmazeutisch verträgliche Salze und sind beispielsweise Metallsalze, wie Natrium- und Kaliumsalze, mit einer organischen Base wie Ethanolamin, Morpholin und Meglumin (N-Methylglucamin) und Salze mit einer Aminosaure wie Arginin und Ornithin.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können nach verschiedenen Verfahren hergestellt werden, und sie sind beispielsweise nach dem durch die folgenden Reaktionsformeln gekennzeichnetem Verfahren erhältlich.
in denen m, n, R&sub1;, R&sub2;, R&sub3;, R&sub4;, R&sub5;, R&sub6;, Y, A und B wie vorstehend definiert sind, und X&sub1; -NH&sub2; oder -OH bedeutet.
Bei dem beschriebenen Reaktionsschritt kann die Verbindung (III), die ein Säureanhydrid ist, beispielsweise dadurch erhalten werden, daß man eine Verbindung (II) einexi bekannten Dehydratisierungsverfahren unter Verwendung von Essigsäureanhydrid, Dicyclohexylcarbodiimid, 1,1'-Carbonyldiimidazol oder dgl. unterwirft.
Die Reaktion wird in einem Lösungsmittel, das die Reaktion nicht nachteilig beeinflußt, bei etwa 50 bis 100ºC etwa 3 h bis 3 d durchgeführt.
Die Verbindung (I) wird durch Umsetzen einer Verbindung (III) und einer Verbindung (IV) erhalten. Die Reaktion zwischen der Verbindung (III) und der Verbindung (IV) kann nach einem herkömmlichen Verfahren durchgeführt werden, das die Umsetzung eines Säureanhydrids und einer Aminoverbindung oder einer Hydroxylverbindung umfaßt. Beispielsweise wird eine Verbindung (III) in einem organischen Lösungsmittel wie N,N-Dimethylformamid (DMF) aufgelöst, und eine Verbindung (IV) wird nach Auflösen in einem organischen Lösungsmittel wie Methylenchlorid oder Chloroform bei Bedarf zugesetzt, gefolgt von einer Reaktion ungefähr bei Raumtemperatur bis 90ºC etwa 30 min bis 5 Tage. Während dieser Reaktion kann eine basische Verbindung wie Pyridin, Triethylamin oder N,N-Dimethylanilin zugesetzt werden.
Wenn eine Verbindung (I), in der zwei der Reste R&sub3; bis R&sub6; Hydroxylgruppen sind, erwünscht ist, wird eine Verbindung (IV) in 2,0 bis 2,3 Äquivalenten, bezogen auf die Verbindung (III), verwendet. Wenn eine Verbindung mit drei Hydroxylgruppen erwünscht ist, wird eine Verbindung (IV) in 1,0 bis 1,3 Äquivalenten, bezogen auf eine Verbindung (III), verwendet. In dem zuletzt genannten Fall, in dem drei Hydroxylgruppen vorliegen, wird Wasser (etwa 1,0 Äquivalent) nach der Reaktion zugesetzt und eine Reaktion unter den gleichen Reaktionsbedingungen, wie vorstehend beschrieben, wird durchgeführt, wobei die nicht-umgesetzte wasserfreie Carbonsäureeinheit hydratisiert wird, um sie in die Verbindung (I) einzuführen. Die Zugabe von Wasser zu der wasserfreien Carbonsäureeinheit kann mit der Verbindung (III) vor der Reaktion zwischen der Verbindung (III) und der Verbindung (IV) durchgeführt werden.
Die Salze der Verbindung (I) können nach herkömmlichen Verfahren hergestellt werden.
Die so erhaltene Verbindung (I) und ihr Salz werden isoliert und nach einem herkömmlichen Verfahren wie Umkristallisation, erneute Ausfällung und Säulenchromatographie gereinigt.
Die erfindungsgemäße Komplexverbindung umfaßt die vorstehend genannte Verbindung (I) und ein Metallatom, und die Herstellung der Komplexverbindung kann nach einem auf dem betreffenden Gebiet bekannten Verfahren durchgeführt werden. Beispielsweise wird eine Oxid- oder Halogenidverbindung eines Metalls zu Wasser gegeben und mit einer äquimolaren Menge der Verbindung (I) oder des Salzes davon behandelt. Die Verbindung (I) und ihr Salz können als wäßrige Lösung zugesetzt werden. Wenn die Löslichkeit in Wasser niedrig ist, kann ein organisches Lösungsmittel, wie Methanol, Ethanol, Aceton oder Dimethylsulfoxid zugesetzt werden. Gegebenenfalls wird eine verdünnte Säure oder eine verdünnte Base zur pH-Kontrolle zugesetzt. Das Erhitzen und Abkühlen, das bei der Herstellung einer Komplexverbindung durchgeführt wird, kann in geeigneter Weise durchgeführt werden. Pharmazeutisch verträgliche Salze der erfindungsgemäßen Komplexverbindung werden durch Neutralisierung der Komplexverbindung mit einer Säure wie einer organischen Säure oder einer anorganischen Säure oder einer Base wie einem Alkalimetallhydroxid oder einer basischen Aminosäure hergestellt, während sich die Komplexverbindung noch in aufgelöstem Zustand befindet.
Das erfindungsgemäße diagnostische Mittel umfaßt die vorstehend genannte Komplexverbindung oder ihr Salz und kann als MRI-Diagnostikum, Röntgendiagnostikum, nudearmedizinisches Diagnostikum oder Ultraschalldiagnostikum gemäß dem in geeigneter Weise gewahlten Metallatom verwendet werden. Besonders bevorzugt wird sie als MRI-Diagnostikum verwendet. In diesem Falle sind bevorzugte Metallatome für die Komplexverbindung Elemente der Atomnummern 21-29, 42, 44 und 57-70. Das zentrale Metallion der Komplexverbindung muß paramagnetisch und bivalent sein, und trivalente Ionen der vorstehend genannten Metallatome sind bevorzugt. Beispiele für geeignete Ionen umfassen Chrom(III)-, Mangan(II)-, Eisen(III)-, Kobalt(II)-, Nickel(II)-, Kupfer(II)-, Praseodym(III)-, Neodym(III)-, Samarium(III), Gadolinium(III)-, Terbium(III)-, Dysprosium(III)-, Holmium(III)-, Erbium(III)- und Ytterbium(III)-Ionen, wobei Gadolinium(III)-, Terbium(III)-, Dysprosium(III)-, Holmium(III)-, Erbium(III)- und Eisen(III)-Ionen besonders bevorzugt sind.
Bei Verwendung als nuklearmedizinisches Diagnostikum muß das Metallatom der Komplexverbindung radioaktiv sein und beispielsweise wird ein Radioisotop eines Elements wie Galhum, Technetium, Indium oder Yttrium, verwendet.
Bei Verwendung als Röntgendiagnostikum muß das Metallatom der Komplexverbindung Röntgenstrahlen absorbieren und beispielsweise wird ein Metall der Lanthanreihe, Tantal oder dgl., verwendet. Diese Komplexverbindungen sind als Ultraschalldiagnostika verwendbar.
Das erfindungsgemäße diagnostische Mittel wird in Form einer wäßrigen Lösung, Emulsion, eines Liposomenpräparats oder eines lyophilisierten Präparats davon bereitgestellt, die mit herkönnnlichen Mitteln zur Herstellung von pharmazeutischen Präparaten aus einer wäßrigen Lösung der vorstehend genannten Komplexverbindung hergestellt werden. Bei Verwendung wird das lyophilisierte Präparat in einem geeigneten Verdünnungsmittel aufgelöst oder dispergiert. Das erfindungsgemäße diagnostische Mittel kann physiologisch verträgliche Puffer wie Tris(hydroxymethyl)aminomethan oder andere physiologisch verträgliche Additive wie einen Stabilisator (z.B. p-Hydroxybenzoatester) enthalten. Das erfindungsgemäße diagnostische Mittel kann auf gleiche Weise wie andere herkömmliche diagnostische Mittel verwendet werden, beispielsweise wird ein flüssiges Präparat oral oder parenteral Säugetieren einschließlich des Menschen verabreicht. Die Dosis ist im wesentlichen die gleiche wie die der herkömmlichen diagnostischen Mittel und beträgt etwa 0,001 bis 5 mmol/kg, üblicherweise etwa 0,005 bis 0,5 mmol/kg.
Die Komplexverbindung aus der erfindungsgemäßen Verbindung und einem Metallatom zeigt eine überlegene Kontrastverstärkung, Gewebeselektivität, Stabilität und Verweilzeit im Blut und zeigt keinen hohen osmotischen Druck. Folglich ist sie für die medizinische Diagnose, insbesondere für die MRI-Diagnose, nützlich. Die erfindungsgemäße Komplexverbindung wird vorteilhafterweise zur Abbildung verschiedener Organe wie Leber und Milz, Tumor, Blutgefäße etc., verwendet und ist auch als diagnostisches Mittel bei Arteriosklerose nützlich. Die Komplexverbindung zeigt spezifisch eine hohe Anreicherung in den Läsionen der Atherosklerose und ist für die Diagnose der Atherosklerose nützlich. Ebenso ist die Komplexverbindung für die Diagnose von Lebertumoren nützlich. Zusätzlich besitzt die erfindungsgemäße Verbindung einen Benzolring im Molekül. Daher können die Nachforschung nach und die Analyse der internen Kinetiken und Blutkonzentration der Komplexverbindung leicht unter Verwendung von UV-Absorption (z.B. bei 254 mm) als Index durchgeführt werden. Ferner ist die erfindungsgemäße Verbindung in geeigneter Weise fettlöslich und besitzt Affinität zu Lipiden. Daher läßt sich die erfindungsgemäße Komplexverbindung leicht zu einer Lipidemulsion oder einem Liposom nach einem bekannten Verfahren verarbeiten, wodurch eine weitere Verbesserung der Gewebeselektivität ermöglicht wird. Die bevorzugten Verbindungen sind N-(4-Octylphenylcarbamoylmethyl)diethylentriamin-N,N',N",N"-tetraessigsäure (DTPA-OA, nachstehendes Beispiel 4); N-(4-Hexylphenylcarbamoylmethyl)diethylentriamin-N,N',N",N"-tetraessigsäure (DTPA-HA, nachstehendes Beispiel 5); N-(4- Decylphenylcarbamoylmethyl)diethylentriamin-N,N',N",N"-tetraessigsäure (DTPA-DeA, nachstehendes Beispiel 6); und (N-(4-Dodecylphenylcarbamoylmethyl)diethylentriamin N,N',N",N"-tetraessigsäure (DTPA-DoA, nachstehendes Beispiel 7).
Während die vorliegende Erfindung anhand der folgenden Beispiele und Versuchsbeispiele näher erläutert wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt.

Beispiel 1

Synthese von Diethylentriaminpentaessigsäurediamiden - 1

Eine Verbindung (I), in der m = 1, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = R&sub4; = p-C&sub8;H&sub1;&sub7;C&sub6;H&sub4;NH, R&sub5; = R&sub6; = OH, DTPA-DIOA]
2,05 g/5,7 mmol Diethylentriaminpentaessigsäuredianhydrid wurden in 100 ml trockenem DMF aufgelöst. Eine Lösung aus 2,36 g/l 1,4 mmol 4-Octylanilin in 10 ml Methylenchlorid wurde zugesetzt, und das Gemisch wurde 15 h bei Raumtemperatur gerührt. Die so erhaltenen Kristalle wurden durch Filtration gewonnen, mit Ether gewaschen und umkristallisiert (Ethanol:Methanol:Benzol = 6:1:1), wobei 3,64 g der Titelverbindung erhalten wurden (weiß, amorph, Fp. 207,0 bis 208,5ºC), Ausbeute 82,7 %.
¹H-NMR (CDCl&sub3; + CF&sub3;COOD) δ: 0,88 (6H, t, J=6,4 Hz), 1,2-1,4 (20H, m), 1,5- 1,7 (4H, m), 2,57 (4H, t, J=7,6 Hz), 3,2-3,4 (4H, m), 3,6-3,9 (6H, m), 4,33 (4H, s), 4,43 (4H, s), 7,16 (8H, s)
IR (KBr): 3350, 1680, 1620 cm&supmin;¹

Beispiel 2

Synthese von Diethylentriaminpentaessigsaurediamiden - 2

Eine Verbindung (I), in der m = 1, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = R&sub4; = p-C&sub8;H&sub1;&sub3;C&sub6;H&sub4;NH, R&sub5; = R&sub6; = OH, DTPA-DIOA]
2,02 g/5,7 mmol Diethylentriaminpentaessigsäuredianhydrid wurden in 100 ml trockenem DMF aufgelöst. Eine Lösung aus 2,02 g/1 1,4 mmol 4-Hexylanilin in 10 ml Methylenchlorid wurde zugesetzt, und das Gemisch wurde bei Raumtemperatur 15 h gerührt. Das Lösungsmittel wurde abdestilliert und der Rückstand wurde aus Ether kristallisiert und umkristallisiert (THF:Methanol = 3:1), wobei 3,36 g der Titelverbindung erhalten wurden (weiß, amorph, Fp. 207,5 bis 209,0ºC), Ausbeute 82,8 %.
¹H-NMR (CDCl&sub3; + CF&sub3;COOD) δ: 0,88 (6H, t, J=6,2 Hz), 1,2-1,4 (12H, m), 1,5- 1,7 (4H, m), 2,58 (4H, t, J=7,7 Hz), 3,2-3,4 (4H, m), 3,7-3,9 (6H, m), 4,34 (4H, s), 4,44 (4H, s), 7,17 (8H, s)
IR (KBr): 3330, 1680, 1620 cm&supmin;¹

Beispiel 3

Synthese von Triethylentetraaminhexaessigsaurediamiden

[Eine Verbindung (I), in der m = 2, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = p-C&sub8;H&sub1;&sub7;C&sub6;H&sub4;NH, R&sub5; = R&sub6; = OH, TTHA-DIOA]
1,20 g/2,6 mmol Triethylentetraaminhexaessigsauredianhydrid (erhalten aus Triethylentetraaminhexaessigsaure durch herkömmliche Dehydratation unter Verwendung von Essigsäureanhydrid und wasserfreiem Pyridin) wurden in 120 ml trockenem DMF aufgelöst. Eine Lösung aus 1,04 g/5, 1 mmol 4-Octylanilin in 10 ml Methylenchlorid wurde zugesetzt, und das Gemisch wurde 4 Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die erhaltenen Kristalle wurden durch Futration gewonnen, mit Ether und dann mit Ethanol gewaschen und unikristallisiert (THF:Methanol = 3:1), wobei 1,55 g der Titelverbindung erhalten wurden (weiß, amorph, Fp. 212,5 bis 214,0ºC), Ausbeute 68,0 %.
¹H-NMR (CDCl&sub3; + CF&sub3;COOD) δ: 0,88 (6H, t, J=6,4 Hz), 1,2-1,4 (20H, m), 1,5- 1,7 (4H, m), 2,59 (4H, t, J=7,7 Hz), 3,4-3,8 (8H, m), 3,8-4,1 (8H, m), 4,36 (4H, m), 4,50 (4H, m), 7,19 (8H, s)
IR (KBr): 3600-3200, 1720, 1670 cm&supmin;¹

Beispiel 4

Synthese von Diethylentriaminpentaessigsäuremonoamiden - 1

[Eine Verbindung (I), in der m = 1, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = p-C&sub8;H&sub1;&sub7;C&sub6;H&sub4;NH, R&sub4; = R&sub5; = R&sub6; = OH, DTPA- OA]
3,00 g/8,4 mmol Diethylentriaminpentaessigsäuredianhydrid wurden in 45 ml trockenem DMF bei 75ºC aufgelöst. 0,15 ml/8,3 mmol Wasser wurden tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 h bei dieser Temperatur gerührt, wobei Diethylentriaminpentaessigsauremonoanhydrid hergestellt wurde. 1,75 g/8,3 mmol 4- Octylanilin wurden tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 h bei der Temperatur gerührt. Das Gemisch wurde säulenchromatographisch (Eluat: 40%iges wäßriges Methanol) gereinigt, wobei 1,48 g der Titelverbindung erhalten wurden (weiß, amorph, Fp. 164,0 bis 167,0ºC), Ausbeute 30,0 %.
¹H-NMR (CD&sub3;OD + CF&sub3;COOD) δ: 0,89 (3H, t, J=6,4 Hz), 1,1-1,5 (10H, m), 1,5-1,7 (2H, m), 2,56 (2H, t, J=7,5 Hz), 3,1-3,4 (4H, m), 3,4-3,6 (4H, m), 3,6-3,9 (8H m), 4,36 (2H, s), 7,13 (2H, d, J=8,4 Hz), 7,49 (2H, d, J=8,4 Hz)
IR (KBr): 3400-3000, 1680, 1610 cm&supmin;¹

Beispiel 5

Synthese von Diethylentriaminpentaessigsauremonoamiden - 2

[Eine Verbindung (I), in der m = 1, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = p-C&sub8;H&sub1;&sub3;C&sub6;H&sub4;NH, R&sub4; = R&sub5; = R&sub6; = OH, DTPA- HA]
3,00 g/8,4 mmol Diethylentriaminpentaessigsäuredianhydrid wurden in 45 ml trockenem DMF bei 75ºC aufgelöst. 0,15 ml/8,3 mmol Wasser wurden tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde bei der Temperatur 1 h gerührt, wobei Diethylentriaminpentaessigsauremonoanhydrid hergestellt wurde. 1,47 g/8,3 mmol 4- Hexylanilin wurden tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 h bei der Temperatur gerührt. Das Gemisch wurde säulenchromatographisch (Eluat: 20%iges wäßriges Methanol) gereinigt, wobei 1,74 g der Titelverbindung erhalten wurden (leicht gelblich, amorph, Fp. 159,0 bis 160,0ºC), Ausbeute 38,0 %.
¹H-NMR (CD&sub3;OD) δ: 0,89 (3H, t, J=6,5 Hz), 1,2-1,5 (6H, m), 1,5-1,8 (2H, m), 2,55 (2H, t, J=7,5 Hz), 3,1-3,5 (8H, m), 3,60 (2H, brs), 3,68 (6H, brs), 3,79 (2H, brs), 7,11 (2H, d, J=8,4 Hz), 7,53 (2H, d, J=8,4 Hz)
IR (KBr): 3380-3000, 1680, 1610 cm&supmin;¹

Beispiel 6

Synthese von Diethylentriaminpentaessigsäuremonoamiden - 3

[Eine Verbindung (I), in der m = 1, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = p-C&sub8;H&sub2;&sub1;C&sub6;H&sub4;NH, R&sub4; = R&sub5; = R&sub6; = OH, DTPA-DeA]
3,97 g/11,1 mmol Diethylentriaminpentaessigsäuredianhydrid wurden in 60 ml trockenem DMF bei 75ºC aufgelöst. 0,20 ml/11,1 mmol Wasser wurden tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 h bei der Temperatur geruhrt, wobei Diethylentriaminpentaessigsäuremonoanhydrid hergestellt wurde. Eine Lösung aus 2,59 g/11,1 mmol 4-Decylanilin in 5 ml trockenem Methylenchlorid wurde tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 h bei der Temperatur gerührt. Das Gemisch wurde säulenchromatographisch (Eluat: 40%iges wäßriges Methanol) gereinigt, wodurch 3,06 g der Titelverbindung erhalten wurden (weiß, amorph, Fp. 169,0 bis 172,0ºC), Ausbeute 45,3 %.
¹H-NMR (CD&sub3;OD) δ: 0,89 (3H, t, J=6,3 Hz), 1,2-1,4 (14H, m), 1,5-1,7 (2H, m), 2,56 (2H, t, J=7,5 Hz), 3,1-3,4 (8H, m), 3,59 (2H, s), 3,63 (4H, s), 3,71 (2H, s), 3,73 (2H, s), 7,12 (2H, d, J=8,3 Hz), 7,53 (2H, d, J=8,3 Hz) IR (KBr): 3500-3000, 1680, 1620 cm&supmin;¹

Beispiel 7

Synthese von Diethylentriaminpentaessigsäuremonoamiden - 4

Eine Verbindung (I), in der m = 1, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = p-C&sub1;&sub2;H&sub2;&sub5;C&sub6;H&sub4;NH, R&sub4; = R&sub5; = R&sub6; = OH, DTPA-DoA]
3,97 g/11,1 mmol Diethylentriaminpentaessigsäuredianhydrid wurden in 60 ml trockenem DMF bei 75ºC aufgelöst. 0,20 ml/1 1,1 mmol Wasser wurden tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 h bei der Temperatur gerührt, wobei Diethylentriaminpentaessigsäuremonoanhydrid hergestellt wurde. Eine Lösung aus 2,91 g/1 1,1 mmol 4-Dodecylanilin in 5 ml trockenem Methylenchlorid wurde tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 h bei der Temperatur gerührt. Das Gemisch wurde säulenchromatographisch (Eluat: 40%iges wäßriges Methanol) gereinigt, wobei 2,60 g der Titelverbindung erhalten wurden (weiß, amorph, Fp. 171,0 bis 173,5ºC), Ausbeute 36,7
¹H-NMR (CD&sub3;OD) δ: 0,89 (3H, t, J=6,4 Hz), 1,2-1,4 (16H, m), 1,5-1,7 (2H, m), 2,56 (2H, t, J=7,5 Hz), 3,1-3,4 (8H, m), 3,50 (2H, s), 3,61 (2H, s), 3,66 (4H, s), 3,71 (2H, s), 7,11 (2H, d, J=8,4 Hz), 7,54 (2H, d, J=8,4 Hz)
IR (KBr): 3500-3000, 1680, 1620 cm&supmin;¹

Beispiel 8

Synthese von Triethylentetraaminhexaessigsauremonoamiden - 1

[Eine Verbindung (I), in der m = 2, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = p-C&sub8;H&sub1;&sub7;C&sub6;H&sub4;NH, R&sub4; = R&sub5; = R&sub6; = OH, TTHA-OA]
4,63 g/10,1 mmol Triethylentetraaminhexaessigsäuredianhydrid wurden in 55 ml trockenem DMF bei 80ºC aufgelöst. 0,18 ml/10 mmol Wasser wurden tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 30 min bei der Temperatur geruhrt, wobei Triethylentetraaminhexaessigsauremonoanhyrid hergestellt wurde. 2,3 ml/10,1 mmol 4- Octylanilin wurden tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 h bei der Temperatur gerührt. Das Gemisch wurde mittels HPLC (Eluat: 35%iges wäßriges Methanol) gereinigt, wobei 2,28 g der Titelverbindung erhalten wurden (braun, amorph, Fp. 182 bis 184ºC), Ausbeute 33 %.
¹H-NMR (CD&sub3;OD) δ: 0,89 (3H, t, J=6,4 Hz), 1,1-1,45 (10H, m), 1,45-1,7 (2H, m), 2,56 (2H, t, J=7,5 Hz), 2,9-3,25 (6H, m), 3,25-3,55 (10H, m), 3,57 (2H, s), 3,65-3,9 (6H, m), 7,11 (2H, d, J=8,4 Hz), 7,55 (2H, d, J=8,4 Hz)
IR (KBr): 3400, 1620 cm&supmin;¹

Beispiel 9

Synthese von Triethylentetraaminhexaessigsauremonoamiden -2

[Eine Verbindung (I), in der m = 2, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = p-C&sub8;H&sub1;&sub3;C&sub6;H&sub4;NH, R&sub4; = R&sub5; = R&sub6; = OH, DTPA- OA]
500 mg/1,1 mmol Triethylentetraaminhexaessigsäuredianhydrid wurden in 10 ml trockenem DMF bei 80ºC aufgelöst. 0,02 ml/1,1 mmol Wasser wurden tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 h bei der Temperatur gerührt, wobei Triethylentetraaminhexaessigsauremonoanhydrid hergestellt wurde. 0,18 g/1,0 mmol 4- Hexylanilin wurden tropfenweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 h bei der Temperatur gerührt. Das Gemisch wurde säulenchromatographisch (Eluat: 20%iges wäßriges Methanol) gereinigt, wobei 119 mg der Titelverbindung erhalten wurden (wasserfrei, amorph, Fp. 168,0 bis 170,0ºC), Ausbeute 18,0 %.
¹H-NMR (CD&sub3;OD) δ: 0,89 (3H, t, J=6,4 Hz), 1,2-1,5 (6H, m), 1,5-1,7 (2H, m), 2,57 (2H, t, J=7,5 Hz), 3,0-3,3 (6H, m), 3,3-3,5 (6H, m), 3,5-3,6 (4H, m), 3,61 (2H, s), 3,7-3,9 (6H, m), 7,11 (2H, d, J=8,4 Hz), 7,54 (2H, d, J=8,4 Hz)
IR (KBr): 3380-3000, 1680, 1610 cm&supmin;¹

Beispiel 10

Synthese von Diethylentriaminpentaessigsaurediestern - 1

[Eine Verbindung (I), in der m = 2, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = p-C&sub4;H&sub9;C&sub6;H&sub4;NCH&sub2;O, R&sub5; = R&sub6; = OH]
1,43 g/4,00 mmol Diethylentriaminpentaessigsäuredianhydrid wurden in 24 ml trockenem DMF bei 80ºC aufgelöst. Eine Lösung aus 1,32 g/8,00 mmol 4- Butylbenzylalkohol in 12 ml trockenem DMF wurde zugesetzt, und das Gemisch wurde 16 h bei der Temperatur gerührt. Das Lösungsmittel wurde abdestilliert, und der Rückstand wurde umkristallisiert (Chloroform-Hexan), wobei 2,04 g der Titelverbindung erhalten wurden (weiß, amorph, Fp. 61,5 bis 63,5ºC), Ausbeute 74,5 %.
¹H-NMR (CDCl&sub3;) δ: 0,90 (611, t, J=7,2 Hz), 1,2-1,4 (4H, m), 1,5-1,6 (4H, m), 2,56 (4H, t, J=7,6 Hz), 3,0-3,2 (411, m), 3,3-3,7 (12H, m), 4,0-4,2 (2H, m), 5,02 (4H, s), 7,10 (4H, d, J=8,1 Hz), 7,19 (411, d, J=8,1 Hz)
IR (KBr): 3400, 1730, 1620 cm&supmin;¹

Beispiel 11

Synthese von Diethylentriaminpentaessigsaurediestern - 2

[Eine Verbindung (I), in der m = 1, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = R&sub4; = p- C&sub1;&sub3;H&sub2;&sub7;C&sub6;H&sub4;CH&sub2;O, R&sub5; = R&sub6; = OH]
Wie in Beispiel 10, mit der Ausnahme, daß 4-Tridecylbenzylalkohol (synthetisiert nach einer herkömmlichen Methode) anstelle von 4-Butylbenzylalkohol verwendet wurde, wurde die Titelverbindung erhalten (schwach gelb, amorph, Fp. 157,0 bis 161,0ºC).
¹H-NMR (CDCl&sub3; + CF&sub3;COOD) δ: 0,87 (6H, t, J=6,3 Hz), 1,2-1,4 (40H, m), 1,5- 1,7 (4H, m), 2,56 (4H, t, J=7,4 Hz), 3,1-3,9 (10H, m), 4,0-4,3 (8H, m), 5,12 (4H, brs), 7,15(8H,t)
IR (KBr): 3400, 1730, 1700, 1620 cm-¹

Beispiel 12

Synthese von Diethylentriaminpentaessigsauremonoestern

[Eine Verbindung (I), in der m = 1, R&sub1; = R&sub2; = H, R&sub3; = p-C&sub1;&sub3;H&sub2;&sub7;C&sub6;H&sub4;CH&sub2;O, R&sub4; = R&sub5; = R&sub6; = OH, DTPA- TBE]
Wie in Beispiel 4, ausgenommen daß 4-Tridecylbenzylalkohl anstelle von 4- Octylanilin verwendet wurde, wurde die Titelverbindung erhalten (schwach gelb, amorph, Fp. 194,0 bis 197,0ºC).
¹H-NMR (CDCl&sub3; + CF&sub3;COOD) δ: 0,88 (3H, t, J=6,6 Hz), 1,2-1,4 (20H, m), 1,5-1,7 (2H, m), 2,61 (2H, t, J=7,8 Hz), 3,3-3,4 (4H, m), 3,6-3,8 (4H, m), 3,80 (2H, s), 4,26 (6H, s), 4,3 1 (2H, s), 5,22 (2H, s), 7,21 (4H, s)
IR (KBr): 3400, 1700, 1720, 1630 cm&supmin;¹

Beispiel 13

Herstellung der Gd DTPA-OA-Komplexverbindung

Eine nach dem Verfahren von Beispiel 4 erhaltene wäßrige Lösung aus 5,8 g DTPA-OA in 800 ml destilliertem Wasser wurde langsam mit 200 ml 0,05 M GdCl&sub3;- Lösung versetzt, und das Gemisch wurde geruhrt, wobei sein pH-Wert mit einer wäßrigen 0,1 N NaOH-Lösung auf etwa 7,0 eingestellt wurde; gefolgt von einer etwa 1-stündigen Reaktion bei Raumtemperatur. Nach der Reaktion wurde das Reaktionsgemisch lyophilisiert, wobei 7,92 g der Gd DTPA-OA-Komplexverbindung erhalten wurden.

Beispiel 14

Herstellung der Gd DTPA-DEA-Komplexverbindung

Die Titelverbindung wurde wie in Beispiel 13 erhalten, ausgenommen, daß nach dem Verfahren von Beispiel 6 erhaltenes DTPA-DEA anstelle von DTPA-OA verwendet wurde.

Beispiel 15

Herstellung einer lipidemulgierten Komplexverbindung

60 g gereinigtes Eidotterphospholipid und 40 g der Gd DTPA-DeA- Komplexverbindung wurden zu 100 g gereinigtem Sojabohnenöl gegeben und vermischt. 1750 ml destilliertes Wasser und 20,0 g Glycerin wurden zugesetzt, und das Gemisch wurde in einer Homogenisiervorrichtung homogenisiert. Das Gemisch wurde einer Hochdruck-Emulgierung in einer Manton-Glaulin-Hochdruck-Homogenisiervorrichtung unterworfen, wobei eine homogenisierte, sehr feine Gd DTPA-DeA-Lipidemulsion mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von nicht mehr als 1 µm erhalten wurde. Der osmotische Druck der so erhaltenen Gd DTPA-DeA-Lipidemulsion gegenüber physiologischer Kochsalzlösung betrug etwa 1,0.

Versuchsbeispiel 1

Diagnose von Atherosklerose unter Verwendung der erfindungsgemäßen Komplexverbindung

Kaninchenmodelle mit Arteriosklerose wurden in der dorsalen Position ohne Anästhesie fixiert und eine gemäß Beispiel 13 erhaltene wäßrige Lösung aus Gd DTPA- OA wurde kontinuierlich den Kaninchen in einer Geschwindigkeit von 2 ml/min durch die Aurikularvene in einer Dosis von 200 µmol/kg verabreicht. Die Kaninchen wurden 5 min, 30 min oder 6 h nach der Verabreichung tödlich vergiftet und die Thoraxaorta wurde entnommen. Das an der Außenseite der Aorta haftende Fett wurde sorgfältig entfernt, und das Blutgefäß wurde aufgeschnitten, um die Skleroseläsion zu entfernen. Die Läsion wurde in ein NMR-Teströhrchen gegeben und einer MRI-Abbildung unterworfen. Das MRI-System war Siemens Magnetom 1,5T und die verwendete Spule war eine Augenspule. Die Bildaufnahme wurde mit einer Zeitwiederholung (TR) von 500 ms, einer Echozeit (TE) von 22 ms, einer Schnittdicke von 1 mm, einer 8fachen Anreicherung und einer Matrix von 128 x 256 durchgeführt.
Das so erhaltene Bild zeigte klar die sklerotische Läsion in dem Blutgefäß mit einem deutlichen Kontrast zwischen der sklerotischen Läsion und den unbefallenen Bereichen, wodurch dessen Nützlichkeit als Kontrastmedium für die MRI-Diagnose erwiesen ist.

Versuchsbeispiel 2

Messung der internen Verteilung in Rattenorganen

Eine wäßrige Lösung aus Gd DTPA-DoA, erhalten gemäß einem Verfahren, das dem in Beispiel 13 ähnlich ist, wurde in einer Dosis von 0,02 mmol/kg in die Schwanzvene als Bolus verabreicht. Das Testtier wurde mit CO&sub2;-Gas 30 min, 1 h, 2 h, 4 h, 6 h oder 24 h nach der Verabreichung getötet und ausgeblutet. Die Organe (Leber, Niere und Milz) wurden entfernt. Nach Homogenisieren jedes Organs wurde Ethanol zugesetzt und das Gemisch wurde zentrifugiert, wobei ein Überstand erhalten wurde. Der Überstand wurde einer HPLC (65 % Methanol, 1 % Triethylamin, pH 7,0, C18-Säule) unterworfen, um die Menge der Komplexverbindung zu messen, und der Prozentsatz davon, bezogen auf die Dosis, wurde berechnet. Die Ergebnisse sind in Fig. 1 gezeigt. Wie in Fig. 1 gezeigt, wurde eine erhöhte Anreicherung in der Leber gefunden

Claims

1. Verbindung der folgenden Formel (I)

in der

m eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist;

R&sub1; und R&sub2; gleich oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffatom oder einen C&sub1;-C&sub4;-Alkylrest bedeuten; und

R&sub3;, R&sub4;, R&sub5; und R&sub6; gleich oder verschieden sind und jeweils eine Hydroxylgruppe oder einen Rest der Formel

bedeuten, in der

n 0 oder 1 ist;

X eine -NH- oder -O-Gruppe ist;

Y ein Alkylenrest ist;

A ein Wasserstoffatom, ein C&sub1;-C&sub4;-Alkylrest, ein C&sub1;-C&sub4;- Alkoxyrest, ein Halogenatom oder eine Trifluormethylgruppe ist; und

B ein Alkyl- oder Alkenylrest ist,

wobei die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome von Y und B nicht weniger als 5 ist,

mit der Maßgabe, daß zwei oder drei Reste von R&sub3;, R&sub4;, R&sub5; und R&sub6; Hydroxylgruppen sind und daß, wenn zwei dieser Reste Hydroxylgruppen sind, Fälle, in denen R&sub3; und R&sub5; Hydroxylgruppen sind und R&sub4; und R&sub6; Hydroxylgruppen sind, ausgeschlossen sind.

2. Verbindung nach Anspruch 1, in der in der Formel (I) die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome von Y und B 5 - 14 ist, oder ein Salz davon.

3. Verbindung nach Anspruch 2, in der in der Formel (I) die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome von Y und B 8 - 12 ist, oder ein Salz davon.

4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in der in der Formel (I) B in der meta- oder para-Stellung relativ zu Y gebunden ist, oder ein Salz davon.

5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die ausgewählt ist aus:

N-(4-Hexylphenylcarbamoylmethyl)diethylentriamin--

N,N,,N",N"-tetraessigsäure,

N-(4-Octylphenylcarbamoylmethyl)diethylentriamin--

N,N',N",N"-tetraessigsäure,

N- (4-Decylphenylcarbamoylmethyl)diethylentriamin--

N,N',N",N"-tetraessigsäure und

N-(4-Dodecylphenylcarbamoylmethyl)diethylentriamin-

N,N',N",N"-tetraessigsäure, oder ein Salz davon.

6. Komplexverbindung, umfassend die Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und ein Metallatom, oder ein Salz davon.

7. Komplexverbindung nach Anspruch 6, in der das Metallatom ein paramagnetisches Metallatom ist, oder ein Salz davon.

8. Komplexverbindung nach Anspruch 7, in der das Metallatom ausgewählt ist aus Gadolinium (III), Terbium (III) Dysprosium (III), Holmium (III), Erbium (III) und Eisen (III).

9. Arzneimittel, umfassend die Komplexverbindung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 oder ein Salz davon.

10. Diagnostisches Mittel, umfassend die Komplexverbindung oder ein Salz davon nach einem der Ansprüche 6 bis 8.

11. Diagnostisches Mittel nach Anspruch 10 für Arteriosklerose, umfassend die Komplexverbindung oder ein Salz davon nach Anspruch 7 oder 8.

12. Diagnostisches Mittel nach Anspruch 10 für einen Lebertumor, umfassend die Komplexverbindung oder ein Salz davon nach Anspruch 7 oder 8.

13. Diagnostisches Mittel nach Anspruch 10 zur Sichtbarmachung einer Läsion, umfassend die Komplexverbindung oder ein Salz davon nach Anspruch 6.