EP0853488A2 - Bifunktionelle sulfidhaltige sulfonamid-chelatbildner vom typ xsns für radioaktive isotope - Google Patents

Bifunktionelle sulfidhaltige sulfonamid-chelatbildner vom typ xsns für radioaktive isotope

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EP0853488A2
EP0853488A2 EP96945139A EP96945139A EP0853488A2 EP 0853488 A2 EP0853488 A2 EP 0853488A2 EP 96945139 A EP96945139 A EP 96945139A EP 96945139 A EP96945139 A EP 96945139A EP 0853488 A2 EP0853488 A2 EP 0853488A2
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EP
European Patent Office
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ile
asp
cys
leu
phe
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Withdrawn
Application number
EP96945139A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ludger Dinkelborg
Christoph Stephan Hilger
Wolfgang Kramp
Johannes Platzek
Bernd Radüchel
Sebastian Erber
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Bayer Pharma AG
Original Assignee
Institut fuer Diagnostikforschung GmbH
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
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    • C07K14/57536—Endothelin, vasoactive intestinal contractor [VIC]
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    • A61K51/0478—Organic compounds complexes or complex-forming compounds, i.e. wherein a radioactive metal (e.g. 111In3+) is complexed or chelated by, e.g. a N2S2, N3S, NS3, N4 chelating group complexes from non-cyclic ligands, e.g. EDTA, MAG3
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    • C07C323/67—Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and sulfur atoms, not being part of thio groups, bound to the same carbon skeleton containing sulfur atoms of sulfonamide groups, bound to the carbon skeleton
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    • C07B2200/00—Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/05—Isotopically modified compounds, e.g. labelled

Definitions

  • the invention relates to new chelating agents containing sulfonamide groups, pharmaceutical compositions containing these compounds, their use in radiodiagnostics and radiotherapy, processes for producing these compounds and compositions, and conjugates of these compounds with substances which selectively accumulate in diseased tissue, in particular peptides.
  • radiopharmaceuticals for diagnostic and therapeutic purposes has long been known in the field of biological and medical research.
  • radiopharmaceuticals are used to represent certain structures such as the skeleton, organs or tissues.
  • the diagnostic application presupposes the use of such radioactive agents, which are specific to those after application
  • suitable detectors such as scintillation cameras or other suitable recording methods.
  • the distribution and relative intensity of the detected radioactive agent characterizes the location of a structure in which the radioactive agent is located and can be the presence of abnormalities in structure and function, pathological
  • radiopharmaceuticals can be used as therapeutic agents to irradiate certain pathological tissues or areas. Such treatment requires the production of radioactive therapeutic agents that accumulate in certain structures, tissues or organs. 4
  • Ion solutions or normal plasma ions such as Ca 2 +, Na + , K + and Mg 2+ .
  • radiopharmaceutical agents can contain additional agents known as stabilizers. These keep the radionuclide in a stable form until it has reacted with the ligand.
  • stabilizers can include agents known as transfer or auxiliary ligands that are particularly useful in stabilizing and complexing the metal in a well-defined oxidation state until the target ligand complexes the metal via ligand exchange. Examples of this type of auxiliary ligand are
  • gluconheptonic acid (including their salts) gluconheptonic acid, tartaric acid, citric acid, or other common ligands, as detailed below.
  • Radionuclide is the standard
  • Radiopharmaceuticals are shown by first synthesizing the ligand and then reacting it with the metal radionuclide in a suitable manner in order to form a corresponding complex in which the ligand must necessarily be present unchanged after complexation, with the exception of the splitting off of any protective groups or hydrogen ions that may be present. Removal of these groups facilitates coordination of the ligand to the metal ion and thus leads to rapid complexation.
  • pertechnetate is first obtained from a nuclide generator and, using suitable reducing agents (eg SnCl2 S2O4 2 " etc.), converted to a lower oxidation level, which is then followed by a suitable one
  • suitable reducing agents eg SnCl2 S2O4 2 " etc.
  • Chelator is stabilized. Because technetium in a row Complex formation conditions implemented. If, for example, the production of a technetium-99m radiopharmaceutical is desired, the ligand produced is mixed with a pertechnetate solution with the addition of a suitable reducing agent and the corresponding technetium complex is produced under suitable reaction conditions. These complexes are then suitably administered to the patient by injection, inhalation or ingestion.
  • the solutions containing the radionuclide can, as in the case of technetium-99m, be obtained from an available Mo-99 / Tc-99m nuclide generator, or can be obtained from a manufacturer, as in the case of rhenium-186.
  • the complex formation reaction is carried out at suitable temperatures (e.g. 20 ° -100 ° C) within a few minutes to several hours. To ensure complete complex formation, there is a large excess (more than 100-fold excess to the metal radionuclide) of the ligand produced and a sufficient amount of
  • Reducing agent required for a complete reduction of the radionuclide used Reducing agent required for a complete reduction of the radionuclide used.
  • Radiopharmaceuticals are made by combining the radionuclide complex, in an amount sufficient for diagnostic or therapeutic use, with pharmacologically acceptable radiological carriers.
  • This radiological carrier should have favorable properties for the application of the radiopharmaceutical in the form of an injection,
  • HSA aqueous buffer solutions
  • phosphate citrate, bicarbonate etc.
  • sterile water physiological saline, isotonic chloride or dicarbonate 6
  • Suitable complexing agents for technetium and rhenium isotopes are e.g. cyclic amines as described by Volkert et al. (Appl. Radiol. Isot. 1982, 33; 891) and Troutner et al. (J. Nucl. Med. 1980, 21; 443), but they have the disadvantage that they are often only able to bind technetium-99m in good yields from a pH> 9.
  • N2 ⁇ 2 ⁇ Syst e (Pillai, M.R.A., Troutner, D.E. et al., - Inorg. Chem. 1990, 29; 1850) are in clinical use.
  • Non-cyclic N4 systems such as the major disadvantage of HMPAO is their low complex stability. Because of its instability (Ballinger, JR et al., Appl. Radiat. Isot. 1991, 42; 315, Billinghurst, MW et al., Appl. Radiat. Isot. 1991, 42; 607), Tc-99m-HMPAO must be used within 30 minutes after it has been marked so that the proportion of decay products that have a different pharmacokinetics and excretion can be kept low. Such radiochemical contaminants make it difficult to identify diseases to be diagnosed. A coupling of these chelates or
  • Chelating agents to other substances that accumulate selectively in foci of disease cannot be solved by simple means, so that these are generally distributed nonspecifically in the organism.
  • 2S2 chelators such as e.g. Ethylene dicysteine (EC; Verbruggen, AM et al .; J. Nucl. Med. 1992, 33; 551) meet the requirement for adequate stability of the corresponding technetium-99m complex, but only form when the pH of the complexing medium is> 9 Radio diagnostics with a purity greater than 69%.
  • N3S systems (Fritzburg, A.; EP-0173424 and EP-0250013) form stable technetium-99m complexes, but must be used to form a uniform radiopharmaceutical
  • the efficiency of radionuclides in in vivo diagnostics as well as therapy depends on the specificity and the selectivity of the labeled chelates to the target cell. These properties can be improved by coupling the chelates to biomolecules according to the "drug targeting" principle. Antibodies, their fragments, hormones, growth factors and substrates of receptors and enzymes are suitable biomolecules.
  • the British patent application GB 2,109,407 describes the use of radioactively labeled monoclonal antibodies against tumor-associated antigens for tumor diagnosis in vivo. Likewise, direct protein labels via donor groups (amino, amide, thiol, etc.) of the protein (Rhodes, BA et al., J. Nukl. Med.
  • Substances have very different properties, as well as the mechanisms by which they are enriched, it is still necessary to vary the couplable chelating agent and to be able to adapt it to the physiological requirements of the coupling partner with regard to their lipophilicity, membrane permeability, etc.
  • the invention is therefore based on the object of providing stable complex compounds which are coupled or capable of coupling to different selectively enriching compounds without their specificity and selectivity being significantly affected.
  • this object is achieved in that new chelating agents containing bifunctional sulfonamide groups and their coupling products with specifically enriching compounds are made available.
  • the invention relates to compounds of the general formula (I)
  • Carboxy, aminocarbonyl, alkoxycarbonyl, amino, aldehyde or alkoxy groups with up to 20 carbon atoms is substituted and / or optionally interrupted by one or more heteroatoms from the series 0, N, S, P, As, Se and / or is substituted, stands,
  • R 7 and R 8 are the same or different and each represents a hydrogen atom and / or a branched or unbranched C ⁇ _g alkyl radical
  • R 9 represents a hydrogen atom, a branched or unbranched C 1-6 alkyl radical or a sulfur protecting group
  • R 11 represents a hydrogen atom, a branched or unbranched C 1-6 alkyl radical or one
  • R 12 represents a hydrogen atom, an amino protecting group or a branched or straight-chain, cyclic or polycyclic C 1 _3o-alkyl, alkenyl, polyalkenyl, alkynyl, polyalkynyl, aryl, alkylaryl or arylalkyl group, which are optionally with hydroxy , Oxy, oxo, carboxy, aminocarbonyl, alkoxycarbonyl, amino, aldehyde or alkoxy groups with up to 20 carbon atoms and / or optionally substituted by one or more heteroatoms from the series 0, N, S, P, As, Se is interrupted and / or substituted, M is a radioisotope of Tc or Re and L is a ligand of the general formula (II)
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same or different and each represents a hydrogen atom and / or a branched or unbranched C ] __g alkyl radical,
  • R6 for a hydrogen atom, for a branched or unbranched C ] __g alkyl radical or a radical -CO-R 1 ( - ) , in which
  • R 10 is a hydroxyl, a branched or straight-chain, cyclic or polycyclic C ⁇ __3Q alkoxy, alkenyloxy, polyalkenyloxy, alkynyloxy, polyalkynyloxy, aryloxy, alkylaryloxy or arylalkyloxy group, optionally with
  • R a and Rb b are identical or different and / or represent a hydrogen atom, a branched or straight-chain, cyclic or polycyclic C ⁇ _3Q-alkyl, alkenyl, polyalkenyl, alkynyl, polyalkynyl, aryl, alkylaryl or arylalkyl radical, optionally with hydroxy, oxy, oxo, 12
  • B is a radical NHR 12 or OR 13 , in which
  • R 12 and R 13 have the meaning given above
  • Another object of the invention relates to the new, bifunctional sulfur atom-interrupted sulfonamide ligands of the general formula (II)
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 / R 7 , R 8 , R 9 , n, and B each have the meaning given above.
  • Preferred compounds of the general formula (II) are distinguished in that n and m each represent 1 and in that R 1 , R 3 , R 4 , R 5 , R 7 and R 8 are hydrogen atoms.
  • Particularly preferred compounds of the general formula (II) are distinguished in that n and m each represent 1 and in that R 1 , R 3 , R 4 , R 5 , R 7 , R 8 and R 9 are hydrogen atoms and R 6 is a hydrogen atom, a branched or unbranched C] __ g alkyl radical or a radical -CO-R 10 , R 13 represents a hydrogen atom or an alcohol protecting group.
  • Preferred compounds of the general formula (I) are characterized in that n and m each represent 1 and that R 1 , R 3 , R 4 , R 5 , R 7 and R 8 are hydrogen atoms.
  • Particularly preferred compounds of the general formula (I) are characterized in that n and m each represent 1 and that R 1 , R 3 , R, R 5 , R 8 and R 9 are hydrogen atoms and R 6 is a hydrogen atom, one branched or unbranched C 1-6 alkyl radical or a radical -CO-R 10 , wherein
  • R 10 is a hydroxyl, a branched or straight-chain C 1 _30 alkoxy group or an N (R a R b ) group, wherein
  • R a and R b are the same or different and / or represent a hydrogen atom, a branched or straight-chain, C ⁇ __ 3o-alkyl radical, optionally with carboxy, aminocarbonyl, alkoxycarbonyl or amino groups with up to 20
  • Carbon atoms is substituted and / or optionally interrupted and / or substituted by one or more heteroatoms from the series 0, N, S.
  • angiotensins angiotensins, angiotensin analogs, angiotensin derivatives and angiotensin antagonists as well as chemotactic peptides.
  • the peptides have the following sequences
  • R 10 is hydroxyl, branched or straight chain
  • C] __ 3o-alkoxy group or an N (R a R b ) group where R a and Rb are the same or different and / or represent a hydrogen atom, a branched or straight-chain, C 1 _3Q-alkyl radical which may be substituted with carboxy, Aminocarbonyl, alkoxycarbonyl or amino groups with up to 20 carbon atoms is substituted and / or optionally interrupted and / or substituted by one or more heteroatoms from the series 0, N, S, is.
  • the invention further relates to conjugates containing a compound of the general formula (I and / or II) and nucleotides of the DNA and RNA type and which accumulate selectively in diseased tissue
  • conjugates are characterized in that the substances accumulating in the diseased tissue are peptides such as endotheline, partial sequences of endothelin, endothelin analogues, endothelin derivatives,
  • the present invention furthermore further relates to compounds of the general formula (II)
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same or different and each represents a hydrogen atom and / or a branched or unbranched C 1-6 alkyl radical,
  • R 6 represents a hydrogen atom, a branched or unbranched C 1-6 alkyl radical or a radical -CO-R 10 , wherein
  • R 10 is a hydroxyl, a branched or straight-chain, cyclic or polycyclic C ⁇ .30 alkoxy, alkenyloxy, polyalkenyloxy, alkynyloxy, polyalkynyloxy, aryloxy, alkylaryloxy or arylalkyloxy group, which may optionally be combined with hydroxyl, Ala-Ser-Ala-Ser-Ser-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Ala-Val-Tyr- Phe-Ala-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
  • R 12 represents a hydrogen atom, an amino protecting group or a branched or straight-chain, cyclic or polycyclic C ⁇ _3o-alkyl, alkenyl, polyalkenyl, alkynyl, polyalkynyl, aryl, alkylaryl or arylalkyl group, which optionally with hydroxy, oxy , Oxo, carboxy, aminocarbonyl, alkoxycarbonyl, amino, aldehyde or alkoxy groups with up to 20 carbon atoms and / or optionally substituted by one or more heteroatoms from the series O, N, S, P, As, Se is interrupted and / or substituted,
  • R 13 represents a hydrogen atom or an alcohol protecting group
  • Substances containing carboxyl or amino groups such as naturally occurring or modified oligonucleotides, in which the degradation is prevented or made more difficult by naturally occurring nucleases, peptides, proteins, antibodies or their fragments amidically or, in the case of substances containing hydroxyl groups, such as fatty alcohols, ester-like or in the case of aldehyde groups containing substances is imidic
  • the compounds of the general formula (II) according to the invention are prepared by adding 2-chloroethanesulfonic acid chloride optionally substituted with R 3 and R 4 in a manner known per se in an aprotic solvent with addition of a Oxy-, oxo-,
  • Amino, aldehyde or alkoxy groups with up to 20 carbon atoms is substituted and / or optionally interrupted and / or substituted by one or more heteroatoms from the series 0, N, S, P, As, Se,
  • R 7 and R 8 are the same or different and each represents a hydrogen atom and / or a branched or unbranched C ⁇ _g alkyl radical
  • R 9 represents a hydrogen atom, a branched or unbranched C 1-6 alkyl radical or a sulfur protecting group
  • R! 1 for a hydrogen atom, for a branched or unbranched C ⁇ _g alkyl radical or for one
  • Sulfur protection group stands, 20th
  • kits which are used to produce radiopharmaceuticals, consisting of a compound of the general formula (II) or a conjugate according to the invention containing compounds of the general formula (I and / or II) and substances which accumulate selectively in tissues, a Reducing agents and optionally an auxiliary ligand, which are in the dry state or in solution, as well as instructions for use with a reaction instruction for reacting the described compounds with technetium-99m or Re in the form of a pertechnetate solution or perrhenate solution.
  • the invention also relates to a radiopharmaceutical composition for the non-invasive in vivo presentation of organs, receptors and receptor-containing tissue and / or of atherosclerotic plaques, which contain a compound of the general formula (I) or a conjugate according to the invention containing compounds of the general formula (I and / or II) and contains substances which accumulate selectively in tissues, if appropriate with the additives customary in galenics, the compound being prepared in a kit with technetium-99m or Re in the form of a pertechnetate or perrhenate solution.
  • R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 and m have the meaning given above,
  • R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 and m have the meaning given above,
  • auxiliary bases can, for example, tertiary amines, alkali and
  • Alkaline earth hydroxides, alkali and alkaline earth carbonates are Alkaline earth hydroxides, alkali and alkaline earth carbonates.
  • Sulfur protecting groups are established or split off using methods known to the person skilled in the art.
  • the coupling to substances which accumulate selectively in diseased tissues also takes place according to methods known per se to the person skilled in the art (for example Fritzberg et al.; J. Nucl. Med. 26, 7 (1987)), for example by reacting electrophilic groups of the complex ligand with nuceophilic ones Centers of substances selectively accumulating in diseased tissues or by reaction of nucleophilic groups of the chelator with electrophilic groups of substances selectively accumulating in diseased tissues.
  • the coupling partners include different biomolecules used. So e.g. Ligands that bind to specific receptors and thus show changes in receptor density, these include Peptides,
  • tumor cells have an altered density of receptors for peptide hormones or growth factors, e.g. the "epidermal growth factor” (EgF).
  • EgF epidermal growth factor
  • concentration differences can be used for the selective enrichment of cytostatics in tumor cells (E. Abound-Pirak et al.; Proc.Natl.Acad.Sci. USA 86: 3778 1989).
  • Other biomolecules are metabolites that can be introduced into the metabolism of the cells and indicate a changed metabolism; these include e.g. Fatty acids,
  • the radiopharmaceutical composition is administered to a patient in an amount of 0.1 to 30 mCi, preferably 0.5 to 10 mCi per 70 kg of body weight, and the radiation emitted by the patient is recorded.
  • the ligands according to the invention and their coupling products can be labeled on substances which accumulate selectively in diseased tissues at room temperature and at a physiological pH.
  • suitable protective groups which can be split off with different reaction conditions depending on the coupling product, always ensures that undesired side reactions cannot occur during the purification of the coupling products. This ensures that no undesired crosslinking reactions or oxidation of free sulfhydryl groups to form disulfides
  • compositions according to the invention are prepared in a manner known per se by adding the complexing agents according to the invention with the addition of a reducing agent, preferably tin (II) salts such as chloride, pyrophosphate or tartrate - and optionally with the addition of galenics usual additives - dissolves in aqueous medium and then sterile filtered.
  • a reducing agent preferably tin (II) salts such as chloride, pyrophosphate or tartrate -
  • galenics usual additives usual additives - dissolves in aqueous medium and then sterile filtered.
  • Suitable additives are, for example, physiologically harmless buffers (e.g. tromethamine), small additions of electrolytes (e.g. sodium chloride), stabilizers (e.g. gluconate, phosphates or phosphonates).
  • the pharmaceutical composition according to the invention is in the form of a solution or in lyophilized form and is added shortly before application with a solution of Tc-99m pertechnetate, eluted from commercially available Mo / Tc generators, or a perrhenate solution.
  • the pharmaceutical compositions according to the invention are dosed in amounts of 1x10 " 5 to 5xl0 4 nmol / kg body weight, preferably in amounts between 1x10 " 3 to 5xl0 2 nmol / kg body weight.
  • the amount of radioactivity for diagnostic applications is between 0.05 to 50 mCi, preferably 5 to
  • Other metabolic products such as saccharides, deoxyglucose, lactate and amino acids (leucine, methyl methionine, glycine) were modified with the help of the PET technique for imaging
  • Antibodies or their fragments, polysaccharides such as dextrans or starches, bleomycins, hormones, enzymes, polypeptides such as polylysine and nucleotides of the DNA or RNA type are possible.
  • Coupling products of the chelates according to the invention or their complexes with technetium-99m or Re with endothelines, endothelin derivatives or with partial sequences of the endotheline or their derivatives for the detection of atherosclerotic vascular diseases have proven particularly favorable. These derivatives were applied to WHHL rabbits which, due to a genetic defect in the LDL receptor, have high LDL concentrations in the blood and thus have atherosclerotic lesions.
  • a solution of 3.59 g of vinyl sulfonic acid 2. (10 mmol) and 2 g triethylamine in 25 ml dichloromethane is cooled to 0 ° C. Then 1.05 g of N-methylmercaptoacetamide are added in a little dichloromethane and at RT 24
  • N-vinylsulfonyl-S- (4-methoxybenzyl) cysteine ethyl ester (2) An ice-cooled solution of 3.06 g (10 mmol) of the S-protected cysteine derivative 1 and 1.79 g of chloroethanesulfonyl chloride (11 mmol) in 10 ml dichloromethane dry pyridine (44 mmol) is slowly added while cooling with ice. The mixture is allowed to warm to RT and, after the reaction has ended, 20 ml of dilute HCl are added and the dichloromethane phase is separated off. The aqueous phase is extracted several times with dichloromethane, washed with water, dried, concentrated and chroographed 28
  • 50 ul of this ligand solution are mixed with 100 ul ethanol, 150 ul phosphate buffer pH 8.5, 50 ul of a deoxygenated aqueous citrate solution (50 mg / ml), 2.5 ul of a deoxygenated tin (II) chloride solution (5 mg / ml 0.1 N HCl) and 100 ⁇ l of a pertechnetate solution (400-1000 ⁇ Ci) are added.
  • reaction mixture is examined for the purity of the Tc complex formed by means of HPLC: LiChrospher RP-18 column, 5 ⁇ , 125 ⁇ 4.6 mm; Gradient elution from 100% A to 100% B within 15 min (eluent A: acetonitrile / sodium phosphate 5 mM, pH 2.0 (10/90); eluent B: acetonitrile / sodium phosphate 5 mM, pH 2.0 (75/25);
  • the reaction mixture is examined for the purity of the Tc complex formed by means of HPLC: LiChrospher RP-18 column, 5 ⁇ , 125 ⁇ 4.6 mm; Gradient elution from 100% A to 100% B within 15 min (eluent A: acetonitrile / sodium phosphate 5 mM, pH 2.0 (10/90); eluent B: acetonitrile / sodium phosphate 5 mM, pH 2.0 (75/25); 1 ml / min.
  • the radiochemical purity is> 96%.
  • N- ⁇ 4-Carboxy-3-thiabutylsulfonvl ⁇ cysteine ethyl ester (13) 558 mg of the protected S-compound 12 (1 mmol) and a trace of anisole are added to 10 ml of trifluoroacetic acid at RT and a trace of anisole is added and the mixture is stirred at 50 ° C. for 2 hours. After finished
  • the trifluoroacetic acid is removed in vacuo, the residue is taken up in ethyl acetate, washed with saturated sodium chloride solution, dried and concentrated. The oily residue is crystallized by trituration with diethyl ether.
  • 50 ul of this ligand solution are mixed with 100 ul ethanol, 150 ul phosphate buffer pH 8.5, 50 ul of a deoxygenated aqueous citrate solution (50 mg / ml), 2.5 ul of a deoxygenated tin (II) chloride solution (5 mg / ml 0.1 N HCl) and 100 ⁇ l of a pertechnetate solution (400-1000 ⁇ Ci) are added.
  • the reaction mixture is examined for the purity of the Tc complex formed by means of HPLC: LiChrospher RP-18 column, 5 ⁇ , 125 ⁇ 4.6 mm; Gradient elution from 100% A to 100% B within 15 min (eluent A: acetonitrile / sodium phosphate 5 mM, pH 2.0 (10/90); eluent B.- acetonitrile / sodium phosphate 5 mM, pH 2, 0 (75/25); lml / min.
  • the radiochemical purity is> 95%. 34
  • 50 ⁇ l of this ligand solution are mixed with 100 ⁇ l ethanol, 150 ul phosphate buffer pH 8, 5, 50 ul of a deoxygenated aqueous citrate solution (50 mg / ml), 2.5 ul of a deoxygenated tin (II) chloride solution (5 mg / ml 0.1 N HCl) and 100 ul one Pertechnetate solution (400-1000 ⁇ Ci) added.
  • the reaction mixture is after a
  • a solution of 1.18 g of H2N-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Por-Phe-His-Leu-COOH (1 mmol) in DMF is then added dropwise within 30 minutes. It will be first 150 ul phosphate buffer pH 8, 5, 50 ul of a deoxygenated aqueous citrate solution (50 mg / ml), 2.5 ul of a deoxygenated tin (II) chloride solution (5 mg / ml 0.1 N HCl) and 100 ul one Pertechnetate solution (400-1000 ⁇ Ci) added. The reaction mixture is after a
  • N-vinylsulfonyl-S-trityl-cysteine methyl ester An ice-cooled solution of 8.28 g (20 mmol) of the S-trityl cysteine derivative 12th and 4.89 g of chloroethanesulfonyl chloride (30 mmol) in 50 ml of dichloromethane is slowly added
  • R 7 and R 8 are the same or different and each represents a hydrogen atom and / or a branched or unbranched C ⁇ _g alkyl radical
  • R 9 represents a hydrogen atom, a branched or unbranched C 1-6 alkyl radical or a sulfur protecting group
  • R 11 represents a hydrogen atom, a branched or unbranched C 1-6 alkyl radical or a sulfur protecting group

Abstract

Die Erfindung betrifft neue Verbindungen der allgemeinen Formel (I) M - L, worin M für ein Radioisotop von Tc oder Re und L für einen Liganden der allgemeinen Formel (II) B-CO-(CR1R2)n=1,2-S-CHR?3-CHR4-SO¿2-NH-CR?5R6-(CR7R8)¿m=1,2-SR9 steht, worin R?1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9¿ unterschiedliche Bedeutung haben können und B für eine weitere Gruppe steht, die einerseits für die koordinative Bindung von Metallionen, andererseits für die Kopplung an sich selektiv anreichernde Verbindungen geeignet ist. Die Kopplung an sich selektiv anreichernde Verbindungen kann alternativ auch über R8 erfolgen. Die neuen Verbindungen dienen zur Komplexierung von Technetium und Rhenium und werden in der medizinischen Diagnostik und Therapie eingesetzt.

Description

Bifunktionelle sulfidhaltige Sulfonamid-Chelatbildner vom Typ XSNS für radioaktive Isotope
Die Erfindung betrifft neue, Sulfonamidgruppen enthaltende Chelatbildner, diese Verbindungen enthaltende pharmazeutische Mittel, ihre Verwendung in der Radiodiagnostik und Radiotherapie, Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen und Mittel, sowie Konjugate dieser Verbindungen mit sich in erkranktem Gewebe selektiv anreichernden Substanzen, insbesondere Peptiden.
Die Anwendung von Radiopharmaka für diagnostische und therapeutische Zwecke ist seit langem im Bereich der biologischen und medizinischen Forschung bekannt. Insbesondere werden Radiopharmaka dazu benutzt, um bestimmte Strukturen wie beispielsweise das Skelett, Organe oder Gewebe, darzustellen. Die diagnostische Anwendung setzt den Gebrauch solcher radioaktiver Mittel voraus, die sich nach Applikation spezifisch in solchen
Strukturen im Patienten anreichern, die untersucht werden sollen. Diese sich lokal anreichernden radioaktiven Mittel können dann mittels geeigneter Detektoren, wie besipielsweise Szintilations-Kameras oder anderer geeigneter Aufnahmeverfahren, aufgespürt, geplottet oder szintigraphiert werden. Die Verteilung und relative Intensität des detektierten radioaktiven Mittels kennzeichnet den Ort einer Struktur, in dem sich das radioaktive Mittel befindet und kann die Anwesenheit von Anomalien in Struktur und Funktion, pathologische
Veränderungen etc. darstellen. In ähnlicher Weise können Radiopharmaka als therapeutische Mittel angewendet werden, um bestimmte krankhafte Gewebe oder Bereiche zu bestrahlen. Solche Behandlung erfordert die Herstellung radioaktiver therapeutischer Mittel, die sich in bestimmten Strukturen, Geweben oder Organen anreichern. 4
Ionenlösungen oder normale Plasma-Ionen wie Ca2+, Na+, K+ und Mg2+.
Da Technetium in einer Reihe von Oxidationsstufen (+7 bis -1) vorliegen kann, ist es häufig erforderlich, daß radiopharmazeutische Mittel zusätzliche Mittel enthalten, die als Stabilisatoren bekannt sind. Diese halten das Radionuklid in einer stabilen Form, bis es mit dem Liganden reagiert hat. Diese Stabilisatoren können Mittel, die als Transfer- oder Hilfsliganden bekannt sind, beinhalten, die besonders nützlich dazu sind, das Metall in einer wohl definierten Oxidationsstufe zu stabilisieren und zu komplexieren, bis der Zielligand über einen Ligandenaustausch das Metall komplexiert. Beispiele dieser Art von Hilfsliganden sind
(einschließlich deren Salze) Gluconheptonsäure, Weinsäure, Zitronensäure oder andere gebräuchliche Liganden, wie später genauer ausgeführt ist.
Standardmäßig werden radionuklidhaltige
Radiopharmazeutika dargestellt, indem zunächst der Ligand synthetisiert und anschließend mit dem Metall-Radionuklid in geeigneter Weise umgesetzt wird, um einen entsprechenden Komplex zu bilden, in dem notwendigerweise der Ligand nach Komplexierung unverändert, mit Ausnahme der Abspaltung eventuell vorhandener Schutzgruppen oder Wasserstoffionen, vorliegen muß. Die Entfernung dieser Gruppen erleichtert die Koordination des Liganden am Metallion und führt so zu einer raschen Komplexierung.
Zur Bildung von Technetium-99m-Komplexen wird Pertechnetat zunächst aus einem Nuklidgenerator gewonnen und durch Verwendung geeigneter Reduktionsmittel (z.B. SnCl2 S2O42" etc.) in eine niedrigere Oxidationsstufe überführt, die anschließend durch einen geeigenten
Chelator stabilisiert wird. Da Technetium in einer Reihe Komplexbildungsbedingungen umgesetzt. Ist beispielsweise die Herstellung eines Technetium-99m Radiopharmakons gewünscht, so wird der hergestellte Ligand unter Zusatz eines geeigneten Reduktionsmittels mit einer Pertechnetat-Lösung versetzt und unter geeigneten Reaktionsbedingungen der entsprechende Technetium-Komplex hergestellt. Diese Komplexe werden dann dem Patienten in geeigneter Weise durch Injektion, Inhalation oder Ingestion verabreicht.
Die das Radionuklid enthaltenden Lösungen können, wie im Falle von Technetium-99m, aus einem erhältlichen Mo- 99/Tc-99m Nuklid-Generator gewonnen werden, oder von einem Hersteller, wie im Falle von Rhenium-186, bezogen werden. Die Komplexbildungsreaktion wird unter geeigneten Temperaturen (z.B. 20°-100°C) innerhalb weniger Minuten bis mehreren Stunden durchgeführt . Um eine vollständige Komplexbildung zu gewährleisten, ist ein großer Überschuß (mehr als 100-facher Überschuß zum Metall-Radionuklid) des hergestellten Liganden und eine ausreichende Menge an
Reduktionsmittel für eine vollständige Reduktion des eingesetzten Radionuklids erforderlich.
Radiopharmazeutische Mittel werden durch Kombination des Radionuklid-Komplexes, in einer für die diagnostische oder therapeutische Anwendung ausreichenden Menge, mit pharmakologisch akzeptablen radiologischen Trägerstoffen hergestellt. Dieser radiologische Trägerstoff sollte günstige Eigenschaften für die Applikation des radiopharmazeutischen Mittels in Form einer Injektion,
Inhalation oder Ingestion aufweisen. Beispiele solcher Trägerstoffe sind HSA, wäßrige Pufferlösungen, z.B. Tris- (hydroxymethyl) aminoethane (bzw. deren Salze) , Phosphat, Citrat, Bicarbonat usw., steriles Wasser, physiologische Kochsalzlösung, isotonische Chlorid- oder Dicarbonat- 6
Als geeignete Komplexbildner für Technetium und Rheniumisotope gelten z.B. zyklische Amine wie sie von Volkert et al . (Appl. Radiol.Isot. 1982, 33; 891) und Troutner et al . (J. Nucl. Med. 1980, 21; 443) beschrieben werden, die aber den Nachteil haben, daß sie häufig erst ab einem pH-Wert > 9 in der Lage sind, Technetium-99m in guten Ausbeuten zu binden. N2θ2~Syst e (Pillai, M.R.A., Troutner, D.E. et al . ,- Inorg. Chem. 1990, 29; 1850) befinden sich in der klinischen Anwendung. Nichtzyklische N4-Systme wie z.B. das HMPAO haben als großen Nachteil ihre geringe Komplexstabilität. Tc-99m-HMPAO muß wegen seiner Instabilität (Ballinger, J.R. et al . , Appl. Radiat. Isot. 1991, 42; 315, Billinghurst, M.W. et al . , Appl. Radiat. Isot. 1991, 42; 607) innerhalb von 30 Minuten nach seiner Markierung appliziert werden, damit der Anteil an Zerfallsprodukten, die eine andere Pharmakokinetik und Ausscheidung besitzen, klein gehalten werden kann. Solche radiochemischen Verunreinigungen erschweren die Erkennung von zu diagnostizierenden Erkrankungen. Eine Kopplung dieser Chelate bzw.
Chelatbildner an andere, sich selektiv in Krankheitsherden anreichernde Substanzen ist nicht mit einfachen Mitteln zu lösen, so daß sich diese im allgemeinen unspezifisch im Organismus verteilen.
2S2-Chelatoren (Bormans, G. et al . ; Nucl. Med. Biol . 1990, 17; 499) wie z.B. Ethylendicystein (EC; Verbruggen, A.M. et al.; J. Nucl. Med. 1992, 33; 551) erfüllen zwar die Forderung nach hinreichender Stabilität des entsprechenden Technetium-99m-Komplexes, bilden aber erst ab einem pH-Wert des Komplexierungsmediums > 9 Radiodiagnostika mit einer Reinheit von größer 69%. N3S- Systme (Fritzburg, A. ; EP-0173424 und EP-0250013) bilden zwar stabile Technetium-99m-Komplexe, müssen aber zur Bildung eines einheitlichen Radiopharmakons auf
Temperaturen von ca. 100°C erhitzt werden. von Oxidationsstufen (+7 bis -1) vorliegen kann, die die pharmakologischen Eigenschaften durch Veränderungen der Ladungen eines Komplexes stark verändern können, ist es notwendig, Chelatoren bzw. Komplexliganden für Technetium-99m bereitzustellen, die Technetium sicher, fest und stabil in einer definierten Oxidationsstufe binden können, um zu verhindern, daß durch in vivo ablaufende Redoxprozesse bzw. Technetiumfreisetzungen aus den entsprechenden Radiodiagnostika eine unerwünschte Biodistribution stattfindet, die eine sichere Diagnostik entsprechender Erkrankungen erschwert.
Die Effizienz von Radionukliden in der in vivo Diagnostik, als auch der Therapie hängt von der Spezifität und der Selektivität der markierten Chelate zur Targetzelle ab. Eine Verbesserung dieser Eigenschaften ist durch Kopplung der Chelate an Biomoleküle nach dem "Drug-Targeting"-Prinzip zu erreichen. Als Biomoleküle bieten sich Antikörper, deren Fragmente, Hormone, Wachstumsfaktoren und Substrate von Rezeptoren und Enzymen an. So wird in der britischen Patentanmeldung GB 2,109,407 die Verwendung radioaktiv markierter monoklonaler Antikörper gegen tumorassoziierte Antigene, für die in vivo Tumordiagnsotik beschrieben. Ebenso wurden direkte Proteinmarkierungen über Donor- Gruppen (Amino-, Amid- , Thiol-, etc.) des Proteins (Rhodes, B.A. et al. , J. Nukl . Med. 1986, 27, 685-693) oder durch Einführen von Komplexbildnern (US-Patent 4,479,930 und Fritzberg, A.R. et al . , Nucl. Med. 1986, 27, 957) mit Technetium-99m beschrieben. Diese experimentellen Methoden stehen jedoch für die klinische Anwendung nicht zur Verfügung, da zum einen die Selektivität zu niedrig und zum anderen die Backgroundaktivität im Organismus zu hoch ist, um ein in vivo Imaging zu ermöglichen. 8
Substanzen in ihren Eigenschaften, sowie auch die Mechanismen, nach denen sie angereichert werden, sehr unterschiedlich sind, ist es weiterhin notwendig, den kopplungsfähigen Chelatbildner zu variieren und den physiologischen Anforderungen des Kopplungspartners hinsichtlich seiner Lipophilie, Membranpermeabilität etc. anpassen zu können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, stabile Komplexverbindungen zur Verfügung zu stellen, die gekoppelt oder fähig zur Kopplung an unterschiedliche sich selektiv anreichernde Verbindungen sind, ohne daß deren Spezifität und Selektivität wesentlich beeinflußt wird. Zusätzlich besteht die Aufgabe, solche koppelbaren Chelatoren oder Komplexe bereitzustellen, die über eine größere chemische Variationsbreite der Substituenten verfügen, um diese den oben referierten Erfordernissen anpassen zu können. Dabei müssen gleichzeitig die Voraussetzungen für die Anwendung dieser Verbindungen am Menschen bezüglich aufgenommener Strahlendosis,
Stabilität und Löslichkeit der Verbindungen erfüllt sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß neue, bifunktionelle Sulfonamidgruppen enthaltenden Chelatbildner und deren Kopplungsprodukte mit sich spezifisch anreichernden Verbindungen zur Verfügung gestellt werden.
Gegenstand der Erfindung sind Verbindungen der allgemeinen Formel (I)
M - L (I)
worin In den letzten Jahren ist das Verlangen nach sich spezifisch in erkrankten Geweben anreichernden Radiodiagnostika gestiegen. Dies kann erreicht werden, wenn Komplexbildner leicht an sich selektiv anreichernde Substanzen gekoppelt werden können und dabei ihre günstigen Komplexierungseigenschaften nicht verlieren. Da es aber sehr häufig dazu kommt, daß nach Kopplung eines Komplexbildners unter Nutzung einer seiner funktioneilen Gruppen an ein solches Molekül eine Abschwächung der Komplexstabilität beobachtet wird, erscheinen die bisherigen Ansätze zur Kupplung von Chelatbildnern an sich selektiv anreichernde Substanzen wenig zufriedenstellend, da ein diagnostisch nicht tolerierbarer Anteil des Isotops aus dem Konjugat in vivo freigesetzt wird (Brechbiel, M.W. et al . ; Inorg. ehem. 1986, 25, 2772) . Es ist deswegen notwendig, bifunktionelle Komplexbildner darzustellen, die sowohl funktioneile Gruppen zur Bindung des gewünschten Metallions als auch eine (andere, mehrere) funktioneile Gruppe zur Bindung des sich selektiv anreichernden Moleküls tragen, oder Komplexbildner derart zu gestalten, daß erst durch Kopplung an eine sich selektiv anreichernde Substanz die gewünschte Komplexbildnerstruktur gebildet wird und somit eine
Abschwächung der Komplexstabilität ausgeschlossen wird. Solche Liganden ermöglichen eine spezifische, chemisch definierte Bindung von Technetium- oder Rhenium-Isotopen an verschiedenste biologische Materialien, auch dann, wenn ein sogenanntes Prelabeling durchgeführt wird. Es wurden einige Chelatbildner, gekoppelt an monoklonale Antikörper (z.B. EP-0247866 und EP-0188256) oder Fettsäuren (EP-0200492) , beschrieben. Als Chelatbildner werden jedoch die bereits erwähnten 2S2-Systeme verwendet, die aufgrund ihrer geringen Stabilität wenig geeignet sind. Da sowohl die sich selektiv anreichernden 10
Carboxy- , Aminocarbonyl- , Alkoxycarbonyl- , Amino-, Aldehyd- oder Alkoxygruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen substituiert ist und/oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroato e aus der Reihe 0, N, S, P, As, Se unterbrochen und/oder substituiert ist, darstellt, steht,
R7 und R8 gleich oder unterschiedlich sind und jeweils für ein Wasserstoffatom und/oder für einen verzweigten oder unverzweigten Cι_g-Alkylrest stehen,
R9 für ein Wasserstoffatom, für einen verzweigten oder unverzweigten C^_g-Alkylrest oder für eine Schwefelschutzgruppe steht,
B für einen Rest -SR11, -NHR12 oder -OR13, worin R11 für ein Wasserstoffatom, für einen verzweigten oder unverzweigten C^.g-Alkylrest oder für eine
Schwefelschutzgruppe steht,
R12 für ein Wasserstoffatom, eine Aminoschutzgruppe oder eine verzweigte oder geradkettige, zyklische oder polyzyklische C1_3o-Alkyl- , Alkenyl-, Polyalkenyl- , Alkinyl-, Polyalkinyl- , Aryl-, Alkylaryl- oder Arylalkylgruppe stehen, die gegebenenfalls mit Hydroxy- , Oxy- , Oxo- , Carboxy-, Aminocarbonyl-, Alkoxycarbonyl-, Amino-, Aldehyd¬ oder Alkoxygruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen substituiert ist und/oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome aus der Reihe 0, N, S, P, As, Se unterbrochen und/oder substituiert ist, steht, M ein Radioisotop von Tc oder Re und L einen Liganden der allgemeinen Formel (II)
B-CO- (CR1R2)n=1/2-S-CHR3-CHR4-S02-NH-CR5R6- (CR7R8)m=lf 2"SR9 (II)
bedeutet, worin
R1, R2, R3, R4 und R5 gleich oder unterschiedlich sind und jeweils für ein Wasserstoffatom und/oder für einen verzweigten oder unverzweigten C]__g-Alkylrest stehen,
R6 für ein Wasserstoffatom, für einen verzweigten oder unverzweigten C]__g-Alkylrest oder einen Rest -CO-R1(-), worin
R10 eine Hydroxyl- eine verzweigte oder geradkettige, zyklische oder polyzyklische Cτ__3Q-Alkoxy- , Alkenyloxy- , Polyalkenyloxy- , Alkinyloxy- , Polyalkinyloxy-, Aryloxy- , Alkylaryloxy- oder Arylalkyloxygruppe, die gegebenenfalls mit
Hydroxy- , Oxy- , Oxo- , Carboxy-, Aminocarbonyl-, Alkoxycarbonyl-, Amino-, Aldehyd- oder Alkoxygruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffato en substituiert ist und/oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome aus der Reihe O, N, S, P, As, Se unterbrochen und/oder substituiert ist oder eine N(RaRb) -Gruppe,
wobei Ra und Rbb gleich oder verschieden sind und/oder ein Wasserstoffatom, einen verzweigten oder geradkettigen, zyklischen oder polyzyklischen Cι_3Q-Alkyl-, Alkenyl-, Polyalkenyl-, Alkinyl-, Polyalkinyl- , Aryl-, Alkylaryl- oder Arylalkylrest darstellen, der gegebenenfalls mit Hydroxy-, Oxy-, Oxo-, 12
Besonders bevorzugt sind ferner erfindungsgemäße Verbindungen, bei denen R , R4 , R7 und R8 Wasserstoffatome darstellen.
Besonders bevorzugt sind weiterhin erfindungsgemäße
Verbindungen, bei denen R1 und R5 für Wasserstoffatome stehen.
Insbesondere bevorzugt sind erfindungsgemäße Verbindungen, bei denen B für einen Rest NHR12 oder OR13 , worin
R12 und R13 die voranstehende Bedeutung haben, steht
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft die neuen, bifunktionellen schwefelatom-unterbrochenen Sulfonamid Liganden der allgemeinen Formel (II)
B-CO- (CR^-R2)n=1 r2-S-CHR3-CHR4-S02-NH-CR5R6- (CR7R8)m=1 f2-SR9 (II)
worin R1, R2, R3, R4, R5, R6/ R7, R8, R9, n, und B jeweils die voranstehend angegebene Bedeutung haben.
Bevorzugte Verbindungen der allgemeinen Formel (II) zeichnen sich dadurch aus, daß für n und m jeweils 1 steht und daß R1, R3, R4 , R5, R7 und R8 Wasserstoffatome sind.
Besonders bevorzugte Verbindungen der allgemeinen Formel (II) zeichnen sich dadurch aus, daß für n und m jeweils 1 steht und daß R1, R3 , R4, R5, R7, R8 und R9 Wasserstoffatome sind und R6 für ein Wasserstoffatom, einen verzweigten oder unverzweigten C]__g-Alkylrest oder einen Rest -CO-R10, R13 ein Wasserstoffatom oder eine Alkoholschutzgruppe bedeutet, steht .
Bevorzugte Verbindungen der allgemeinen Formel (I) zeichnen sich dadurch aus, daß für n und m jeweils 1 steht und daß R1, R3, R4, R5, R7 und R8 Wasserstoffatome sind.
Besonders bevorzugte Verbindungen der allgemeinen Formel (I) zeichnen sich dadurch aus, daß für n und m jeweils 1 steht und daß R1, R3, R , R5, R8 und R9 Wasserstoffatome sind und R6 für ein Wasserstoffatom, einen verzweigten oder unverzweigten C^.g-Alkylrest oder einen Rest -CO-R10, worin
R10 eine Hydroxyl-, eine verzweigte oder geradkettige C1_30-Alkoxygruppe oder eine N(RaRb) -Gruppe, wobei
Ra und Rb gleich oder verschieden sind und/oder ein Wasserstoffatom, einen verzweigten oder geradkettigen, C}__3o-Alkylrest darstellen, der gegebenenfalls mit Carboxy-, Aminocarbonyl-, Alkoxycarbonyl- oder Aminogruppen mit bis zu 20
Kohlenstoffatomen substituiert ist und/oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome aus der Reihe 0, N, S unterbrochen und/oder substituiert ist, darstellen, stehen.
Besonders bevorzugt sind erfindungsgemäße Verbindungen, bei denen n und m jeweils für 1 steht. 14
von Angiotensinen, Angiotensin-Analoga, Angiotensin- Derivate und Angiotensin-Antagonisten sowie chemotaktische Peptide bedeuten.
In weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Konjugaten weisen die Peptide die folgenden Sequenzen
Cys-Ser-Cys-Ser-Ser-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Cys-Val-Tyr
Phe-Cys-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Cys-Ser-Cys-Ser-Ser-Trp-Leu-Asp-Lys-Glu-Cys-Val-Tyr-
Phe-Cys-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Cys-Thr-Cys-Phe-Thr-Tyr-Lys-Asp-Lys-Glu-Cys-Val-Tyr-
Phe-Cys-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Cys-Ser-Ala-Ser-Ser-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Ala-Val-Tyr-
Phe-Cys-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
I I
Cys-Ser-Cys-Lys-Asp-Met-Thr-Asp-Lys-Glu-Cys-Leu-Asn-
Phe-Cys-Hiε-Gln-Asp-Val-Ile-Trp,
I I
Ala-Ser-Cys-Ser-Ser-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Cys-Val-Tyr- Phe-Ala-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp, worin
R10 eine Hydroxyl-, eine verzweigte oder geradkettige
C]__3o-Alkoxygruppe oder eine N(RaRb) -Gruppe, wobei Ra und Rb gleich oder verschieden sind und/oder ein Wasserstoffatom, einen verzweigten oder geradkettigen, C1_3Q-Alkylrest darstellen, der gegebenenfalls mit Carboxy-, Aminocarbonyl-, Alkoxycarbonyl- oder Aminogruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen substituiert ist und/oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome aus der Reihe 0, N, S unterbrochen und/oder substituiert ist, darstellen, steht.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Konjugate enthaltend eine Verbindung der allgemeinen Formel (I und/oder II) und Nukleotiden vom DNA und RNA-Typ sowie sich selektiv in erkranktem Gewbe anreichernde
Substanzen, wobei zwischen diesen eine konvalente Bindung besteht und diese im Falle von Carboxyl- oder Aminogruppen enthaltenden Substanzen wie natürlich vorkommenden oder modifizierten Oligonukleotiden, bei denen der Abbau durch natürlich vorkommende Nukleasen verhindert oder erschwert ist, Peptiden, Proteinen, Antikörpern oder deren Fragmente amidisch oder im Falle von Hydroxylgruppen enthaltenden Substanzen wie Fettalkoholen esterartig oder im Falle von Aldehydgruppen enthaltenden Substanzen imidisch vorliegt.
Besonders bevorzugte Konjugate zeichnen sich dadurch aus, daß die sich im erkrankten Gewebe anreichernden Substanzen Peptide wie Endotheline, Teilsequenzen von Endothelinen, Endothelin-Analoga, Endothelin-Derivate,
Endothelin-Antagonisten oder Angiotensine, Teilsequenzen 16
Phe-D-Trp-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe,
Val-Tyr-Ile-His-Pro,
oder die cyclischen Aminosäuresequenzen
Cyclo- (DTrp-DAsp-Pro-DVal-Leu) ,
Cyclo- (DGlu-Ala-alloDIle-Leu-DTrp) .
auf
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind ferner Verbindungen der allgemeinen Formel (II)
B-CO- (CR1R2)n=1 2-S-CHR3-CHR4-S02-NH-CR5R6- (CR7R8)m=1# 2-SR9 (II)
worin
R1, R2, R3, R4 und R5 gleich oder unterschiedlich sind und jeweils für ein Wasserstoffatom und/oder für einen verzweigten oder unverzweigten C^g-Alkylrest stehen,
R6 für ein Wasserstoffatom, für einen verzweigten oder unverzweigten C^.g-Alkylrest oder einen Rest -CO-R10, worin
R10 eine Hydroxyl-, eine verzweigte oder geradkettige, zyklische oder polyzyklische Cχ.30- Alkoxy- , Alkenyloxy- , Polyalkenyloxy- , Alkinyloxy- , Polyalkinyloxy- , Aryloxy- , Alkylaryloxy- oder Arylalkyloxygruppe, die gegebenenfalls mit Hydroxy-, Ala-Ser-Ala-Ser-Ser-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Ala-Val-Tyr- Phe-Ala-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Cys-Ser-Cys-Ser-Ser-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Cys-Val-Tyr- Phe-Cys-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Cys-Thr-Cys-Phe-Thr-Tyr-Lys-Asp-Lys-Glu-Ala-Val-Tyr- Phe-Ala-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
I I
Cys-Val-Tyr-Phe-Cys-His-Gln-Asp-Val-Ile-Trp,
N-Acetyl-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Ala-Val-Tyr-Phe-Ala-His-Gin- Asp-Val-Ile-Trp,
Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu,
Ac-Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu,
Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe,
Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe,
Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu,
Sar-Arg-Val-Tyr-Val-His-Pro-Ala,
For-Met-Leu-Phe,
For-Met-Leu-Phe-Lys,
die Teilsequenzen
His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
D-Trp-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp, 18
R12 für ein Wasserstoffatom, eine Aminoschutzgruppe oder eine verzweigte oder geradkettige, zyklische oder polyzyklische Cι_3o-Alkyl- , Alkenyl-, Polyalkenyl, Alkinyl-, Polyalkinyl- , Aryl-, Alkylaryl- oder Arylalkylgruppe steht, die gegebenenfalls mit Hydroxy-, Oxy-, Oxo-, Carboxy-, Aminocarbonyl-, Alkoxycarbonyl-, Amino-, Aldehyd¬ oder Alkoxygruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen substituiert ist und/oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome aus der Reihe O, N, S, P, As, Se unterbrochen und/oder substituiert ist,
R13 ein Wasserstoffatom oder eine Alkoholschutzgruppe bedeutet, steht,
deren Konjugate mit sich selektiv in erkranktem Gewebe anreichernde Substanzen, wobei zwischen diesen eine kovalente Bindung besteht und diese im Falle von
Carboxyl- oder Aminogruppen enthaltenden Substanzen wie natürlich vorkommenden oder modifizierten Oligonucleotiden, bei denen der Abbau durch natürlich vorkommende Nukleasen verhindert oder erschwert ist, Peptiden, Proteinen, Antikörpern oder deren Fragmente amidisch oder im Falle von Hydroxylguppen enthaltenden Substanzen wie Fettalkoholen esterartig oder im Falle von Aldehydgruppen enthaltenden Substanzen imidisch vorliegt
sowie deren Komplexe mit Radioisotopen von Tc oder Re.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel (II) erfolgt dadurch, daß man gegebenenfalls mit R3 und R4 substituiertes 2- Chlorethansulfonsäurechlorid in an sich bekannter Weise in einem aprotischen Lösungsmittel unter Zusatz einer Oxy- , Oxo- ,
Carboxy-, Aminocarbonyl-, Alkoxycarbonyl-, Amino-, Aldehyd- oder Allkoxygruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen substituiert ist und/oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome aus der Reihe 0, N, S, P, As, Se unterbrochen und/oder substituiert ist oder eine N(RaRb)-Gruppe, wobei Ra und Rb gleich oder verschieden sind und/oder ein Wasserstoffatom, einen verzweigten oder geradkettigen, zyklischen oder polyzyklischen Cι_3o-Alkyl- , Alkenyl-, Polyalkenyl- , Alkinyl- , Polyalkinyl- , Aryl- , Alkylaryl- oder Arylalkylrest darstellen, der gegebenenfalls mit Hydroxy-, Oxy-, Oxo-, Carboxy-, Aminocarbonyl-, Alkoxycarbonyl-,
Amino-, Aldehyd- oder Alkoxygruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen substituiert ist und/oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome aus der Reihe 0, N, S, P, As, Se unterbrochen und/oder substituiert ist, darstellt, steht,
R7 und R8 gleich oder unterschiedlich sind und jeweils für ein Wasserstoffatom und/oder für einen verzweigten oder unverzweigten Cχ_g-Alkylrest stehen,
R9 für ein Wasserstoffatom, für einen verzweigten oder unverzweigten C^g-Alkylrest oder für eine Schwefelschutzgruppe steht,
B für einen Rest -SR11, -NHR12 oder -OR13, worin
R!1 für ein Wasserstoffatom, für einen verzweigten oder unverzweigten Cι_g-Alkylrest oder für eine
Schwefelschutzgruppe steht, 20
worin R1, R2, n und B die voranstehend angegebene Bedeutung haben,
umsetzt,
und gegebenenfalls vorhandene Schutzgruppen in an sich bekannter Weise abspaltet .
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Kits, die zur Herstellung von Radiopharmaka dienen, bestehend aus einer Verbindung der allgemeinen Formel (II) oder einem erfindungsgemäßen Konjugat enthaltend Verbindungen der allgemeinen Formel (I und/oder II) und sich selektiv in Geweben anreichernden Substanzen, einem Reduktionsmittel und gegebenenfalls einem Hilfsliganden, die in trockenem Zustand oder in Lösung vorliegen, sowie einer Gebrauchsanweisung mit einer Reaktionsvorschrift zur Umsetzung der beschriebenen Verbindungen mit Technetium- 99m oder Re in Form einer Pertechnetatlösung oder Perrhenatlösung.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine radiopharmazeutische Zusammensetzung zur nicht invasiven in vivo Darstellung von Organen, Rezeptoren und rezeptorhaltigem Gewebe und/oder von atherosklerotischen Plaques, die eine Verbindung der allgemeinen Formel (I) oder ein erfindungsgemäßes Konjugat enthaltend Verbindungen der allgemeinen Formel (I und/oder II) und sich selektiv in Geweben anreichernden Substanzen, gegebenenfalls mit den in der Galenik üblichen Zusätzen, enthält, wobei die Verbindung in einem Kit mit Technetium-99m oder Re in Form einer Pertechnetat- oder Perrhenatlösung zubereitet wird. geeigneten Base mit Verbindungen der allgemeinen Formel (III)
NH2-CR5R6-(CR7R8)m=1#2-SR9
(III)
worin R5, R6, R7, R8, R9 und m die in voranstehend angegebene Bedeutung haben,
zu Verbindungen der allgemeinen Formel (IV)
CR3=CR4-S02-NH-CR5R6- (CR7R8)m=1/ 2-SR9
(IV)
worin R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9 und m die voranstehend angegebene Bedeutung haben,
umsetzt.
Diese Umsetzungen werden in polaren und unpolaren, aprotischen Lösungsmitteln wie beispielsweise
Dichlormethan, Tetrahydrofuran, Chloroform, 1,4-Dioxan, Pyridin, DMF oder DMSO bei Temperaturen zwischen -40° und 120°C unter Zugabe einer Hilfsbase zum Abfangen der freiwerdenden Säuren durchgeführt. Solche Hilfsbasen können beispielsweise tertiäre Amine, Alkali- und
Erdalkalihydroxide, Alkali- und Erdalkalicarbonate sein.
Die daraus resultierenden Verbindungen der allgemeinen Formel (IV) werden gegebenenfalls unter Zusatz einer geeigneten Hilfsbase, wie beispielsweise einem tertiären Amin mit Verbindungen der allgemeinen Formel (V)
B-CO- (CR1R2)n=1 2-SH
(V) 22
beeinflussen häufig die Markierungsausbeute und radiochemische Reinheit und somit auch den Background durch unspezifisch gebundenes Technetium nachteilig. Die Etablierung von Schwefelschutzgruppen bzw. deren Abspaltung erfolgt nach Methoden, die dem Fachmann bekannt sind. Die Kopplung an sich selektiv in erkrankten Geweben anreichernden Substanzen erfolgt ebenfalls nach an sich dem Fachmann bekannten Methoden (z.B. Fritzberg et al . ; J.Nucl.Med. 26, 7 (1987)) , beispielsweise durch Umsetzung von elektrophilen Gruppen des Komplexliganden mit nukeophilen Zentren der sich selektiv in erkrankten Geweben anreichernden Substanzen oder durch Reaktion nukleophiler Gruppen des Chelators mit elektrophilen Gruppen der sich selektiv in erkrankten Geweben anreichernden Substanzen.
Als Kopplungspartner werden u.a. verschiedene Biomoleküle verwendet. So z.B. Liganden, die an spezifische Rezeptoren binden und so Veränderungen der Rezeptordichte erkennen lassen, hierzu gehören u.a. Peptide,
Steroidhormone, Wachstumsfaktoren und Neurotransmitter. Kopplungsprodukte mit steroidhormon-rezeptoraffinen Substanzen ermöglichen eine verbesserte Diagnostik von Mamma- und Prostatacarzinomen (S.J. Brandes und J.A. Katzenellenbogen, Nucl .Med.Biol . 15, 53, 1988) .
Verschiedentlich weisen Tumorzellen eine veränderte Dichte von Rezeptoren für Peptidhormone oder Wachstumsfaktoren auf, wie z.B. den "epidermal growth factor" (EgF) . Die Konzentrationsunterschiede lassen sich zur selektiven Anreicherung von Cytostatika in Tumorzellen nutzen (E.Abound-Pirak et al . ; Proc.Natl.Acad.Sci . USA 86: 3778 1989) . Weitere Biomoleküle sind in den Metabolismus der Zellen einschleusbare Metabolite, die einen veränderten Stoffwechsel anzeigen; hierzu gehören z.B. Fettsäuren,
Saccharide, Peptide und Aminosäuren. Fettsäuren gekoppelt In einer Methode zur Durchführung einer radiodiagnostischen Untersuchung wird die radiopharmazeutische Zusammensetzung in einer Menge von 0,1 bis 30 mCi, bevorzugt von 0,5 bis 10 mCi pro 70 kg Körpergewicht einem Patienten verabreicht und die vom Patienten abgegebene Strahlung aufgezeichnet.
Überraschenderweise zeigen viele der synthetisierten und mit Technetium-99m oder Re markierten Chelate eine höhere Stabilität als vergleichbare N2S2- und N3S-Systeme, die in der Literatur beschrieben sind. So konnten z.B. bei einer erfindungsgemäßen Substanz (Beispiel 2) , die an eine Endothelin-Teilsequenz gekoppelt wurde, keine Zersetzungsprodukte nach 24 h beobachtet werden. Auch konnte durch Ko petitionsversuche festgestellt werden, daß die in dieser Erfindung beschriebenen Tc-99m oder Re- Chelatoren besser als die vergleichbaren N2S2, N3S und Propylenaminoxim-Systeme komplexieren. Die in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Chelate und Chelatbildner sind damit eindeutig besser für diagnostische und therapeutische Zwecke geeignet als die bisher bekannten Systeme. Ein besonderer Vorteil liegt in den milden Markierungsbedingungen. So gelingt nach Abspaltung der Schutzgruppen die Markierung der erfindungsgemäßen Liganden sowie deren Kopplungsprodukten an sich selektiv in erkrankten Geweben anreichernden Substanzen bei Raumtemperatur und bei physiologischem pH- Wert. Durch Wahl geeigneter Schutzgruppen, die sich je nach Kopplungsprodukt mit unterschiedlichen Reaktionsbedingungen abspalten lassen, ist stets gewährleistet, daß unerwünschte Nebenreaktionen bei der Aufreinigung der Kopplungsprodukte nicht auftreten können. Dies bietet die Gewähr, daß keine unerwünschten Vernetzungsreaktionen oder Oxidationen freier Sulfhydrylgruppen zu Disulfiden unter
Reinigungsbedingungen auftreten. Solche Veränderungen 24
Es ist unerheblich, ob eine Markierung der beschriebenen Chelatbildner mit Technetium-99m vor oder nach der Kopplung an das sich selektiv anreichernde Molekül durchgeführt wird. Für eine Kopplung an das sich selektiv anreichernde Molekül nach einer Komplexierung ist jedoch Voraussetzung, daß die Umsetzung des radioaktiven Komplexes mit der sich anreichernden Verbindung schnell, unter milden Bedingungen und nahezu quantitativ abläuft, so daß eine anschließende Aufreinigung nicht erforderlich ist .
Die Herstellung der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Mittel erfolgt in an sich bekannter Weise, in dem man die erfindungsgemäßen Komplexbildner unter Zusatz eines Reduktionsmittels, vorzugsweise Zinn- (II) -Salzen wie -Chlorid, -pyrophosphat oder -tartrat - und gegebenenfalls unter Zugabe der in der Galenik üblichen Zusätze - in wäßrigem Medium löst und anschließend sterilfiltriert. Geeignete Zusätze sind beispielsweise physiologisch unbedenkliche Puffer (z.B. Tromethamin) , geringe Zusätze von Elektrolyten (z.B. Natriumchlorid) , Stabilisatoren (z.B. Gluconat, Phosphate oder Phosphonate) . Das erfindungsgemäße pharmazeutische Mittel liegt in Form einer Lösung oder in lyophilisierter Form vor und wird kurz vor der Applikation mit einer Lösung Tc-99m-Pertechnetat, eluiert aus kommerziell erhältlichen Mo/Tc-Generatoren, oder einer Perrhenatlösung versetzt.
Bei der nuklearmedizinischen in vivo Anwendung werden die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Mittel in Mengen von 1x10"5 bis 5xl04 nmol/kg Körpergewicht, vorzugsweise in Mengen zwischen 1x10"3 bis 5xl02 nmol/kg Körpergewicht dosiert. Ausgehend von einem mittleren Körpergewicht von 70 kg beträgt die Radioaktivitätsmenge für diagnostische Anwendungen zwischen 0,05 bis 50 mCi, vorzugsweise 5 bis an die weniger stabilen N2S2-Systeme wurden in der EP-0200492 beschrieben. Andere Stoffwechselprodukte wie Saccharide, Desoxyglucose, Lactat und Aminosäuren (Leucin, Methylmethionin, Glycin) wurden mit Hilfe der PET-Technik zur bildlichen Darstellung veränderter
StoffWechselvorgänge verwendet (R. Weinreich, Swiss Med. 8, 10, 1986) . Auch nicht biologische Substanzen wie Misonidazol und seine Derivate, die sich in Geweben bzw. Gewebeteilen mit reduzierter Sauerstoffkonzentration irreversibel an Zellbestandteile binden, können zur spezifischen Anreicherung von radioaktiven Isotopen und somit zur bildlichen Darstellung von Tumoren oder ischämischen Regionen herangezogen werden (M.E. Shelton, J.Nucl.Med. 30, 351, 1989) . Schließlich ist auch die Kopplung der neuen Chelatbildner an monoklonale
Antikörper bzw. deren Fragmente, Polysaccharide wie Dextrane oder Stärken, Bleomycine, Hormone, Enzyme, Polypeptide wie Polylysin und Nukleotide vom DNA- oder RNA-Typ möglich. Besonders günstig erwiesen sich Kopplungsprodukte der erfindungsgemäßen Chelate bzw. deren Komplexe mit Technetium-99m oder Re mit Endothelinen, Endothelinderivaten oder mit Teilsequenzen der Endotheline bzw. deren Derivate zur Detektion von atherosklerotischen Gefäßerkrankungen. Diese Derivate wurden WHHL-Kaninchen appliziert, die durch einen genetischen Defekt des LDL-Rezeptors hohe LDL- Konzentrationen im Blut aufweisen und somit atherosklerotischen Läsionen aufweisen. Etwa 1 bis 6 h nach Applikation der Derivate in WHHL-Kaninchen konnte eine hohe Anreicherung in atherosklerotischen Plaques nachgewiesen werden. Bisher konnten nur sehr späte Stadien der Atherogenese mit invasiven Verfahren diagnostiziert werden. Die erfindungsgemäßen Verbindungen bieten daher den entscheidenden Vorteil, viel frühere Stadien der Atherosklerose mit einem nicht invasiven Verfahren zu diagnostizieren. 26
(Kieselgel, CH2CI2) . Es verbleiben 2,37 g eines langsam kristallisierenden Öls. Ausbeute: 66% Analyse : Ber. : C 50,12 H 5,89 N 3,80 O 22,26 S 17,84 Gef. : C 49,97 H 6,01 N 3,62 S 17,56
N-{4-[(N-Methyl)carbamoyl1-3-thiabutylsulfonvn-S- (4- methoxybenzyl) -cysteinethylester (3) Eine Lösung von 3,59 g der Vinylsulfonsäure 2. (10 mmol) und 2 g Triethylamin in 25 ml Dichlormethan wird auf 0°C abgekühlt. Anschließende werden 1,05 g N-Methylmercapto- acetamid in wenig Dichlormethan zugegeben und bei RT 24
Stunden gerührt. Anschließend wird mit 25 ml Dichlor- methan verdünnt, mit verdünnter HCl und Wasser gewaschen, getrocknet und eingeengt .
Ausbeute: 66%
Analyse:
Ber. : C 46,53 H 6,07 N 6,03 O 20,66 S 20,71 Gef.: C 46,42 H 6,18 N 6,09 S 21,03
N-{4-[(N-Methyl)carbamoyl]-3-thiabutylsulfonyI}- cysteinethylester (4)
Zu 2,32 g 3_ (5 mmol) und einem Tropfen Anisol wird bei 0°C unter Feuchtigkeitsausschluß 10 ml HF in einen 100 ml Teflon-Rundkolben einkondensiert. Es wird 30 min bei 0°C gerührt und anschließend Fluorwasserstoff vorsichtig abdestilliert. Der Rückstand wird in Dichlormethan aufgenommen, mit Natriumbicarbonatlösung und Wasser gewaschen, getrocknet und eingeengt. Der ölige Rückstand wird durch Verreiben mit Diethylether kristallisiert. Ausbeute: 64% Analyse:
Ber. : C 34,87 H 5,85 N 8,13 O 23,22 S 27,93 Gef.: C 34,55 H 5,91 N 8,42 S 27,37 30 mCi pro 70 kg Applikation. Für therapeutische Anwendungen werden zwischen 5 und 500 mCi, vorzugsweise 10 bis 350 mCi appliziert. Die Applikation erfolgt normalerweise durch intravenöse, intraarterielle, peritoneale oder intertumorale Injektion von 0,1 bis 2 ml einer Lösung der erfindungsgemäßen Mittel. Bevorzugt ist die intravenöse Applikation.
Die nachfolgenden Beispiele dienen der näheren Erläuterung des Erfindungsgegenstandes.
Beipiel 1
S- (4-Methoxybenzyl) ysteinethylester (1)
In eine Lösung von 27,7 g S-4-Methoxybenzylcystein in 250 ml absolutem EtOH wird HCl bis zur Sättigung eingeleitet und zum Sieden erhitzt. Nach vollständiger Umsetzung wird nach Abkühlung auf Raumtemperatur filtriert und die Mutterlauge erneut eingeengt. Es verbleiben 28,4 g weiße Kristalle. Ausbeute: 93% Analyse: Ber. : C 51,06 H 6,59 N 4,58 O 15,70 S 10,49 Geg. : C 50,88 H 6,83 N 4,45 S 10,15
N-Vinylsulfonyl-S- (4-methoxybenzyl) -cysteinethylester (2) Eine eisgekühlte Lösung von 3,06 g (10 mmol) des S- geschützten Cysteinderivats 1 und 1,79 g Chlorethan- sulfonylchlorid (11 mmol) in 10 ml Dichlormethan wird langsam unter Eiskühlung mit trockenem Pyridin (44 mmol) versetzt . Man läßt auf RT erwärmen und nach beendeter Reaktion wird mit 20 ml verd. HCl versetzt und die Dichlormethan-Phase abgetrennt. Die wäßrige Phase wird mehrmals mit Dichlormethan extrahiert, mit Wasser gewaschen, getrocknet, eingeengt und chro atographiert 28
(HOOC-Trp-Ile-Ile-Asp-D-Trp-Phe-Gly) -5-c.a hamr.yl -4- methyl-3-thiabutγlsulfonyl}-S- (4-m thoyy-benzy. ) - cysteinethylester (6)
Zu einer Lösung von 523 mg des Cysteinderivats 5_ (1 mmol) , 101 mg Triethylamin und 115 mg N-Hydroxysuccinimid (1 mmol) in 10 ml wasserfreiem Dimethylformamid werden unter Rühren bei -10°C 211 mg EDC (1,1 mol) in 2 ml wasserfreiem Dimethylformamid zugetropft und 2 Stunden bei 0°C gerührt. Anschließend wird eine Lösung von 967 mg Phe-D-Trp-Asp-Ile-Ile-Trp (1,1 mmol) in DMF innerhalb von 30 Minuten zugetropft. Es wird zunächst weitere 2 Stunden bei 0°C gerührt und 12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt . Das Lösungsmittel wird im Vakuum eingedampft und in Dichlormethan aufgenommen. Nach erneuter Filtration wird 2x mit 0,5 N HCl und gesättigter Natriumhydrogen- carbonat-Lösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel abgezogen. Der Rückstand wird durch Verreiben mit Diethylether kristallisiert. Ausbeute: 29% Analyse:
Ber. : C 58,16 H 6,27 N 10,12 O 18,50 S 6,95 Gef. : C 57,78 H 6,42 N 10,03 S 7,06
N- r (HOOC-Trp-Ile-Ile-Asp-D-Trp-Phe-Glv) -carbamoγl-4- methyl-3-thiabutylsulfonyll -cysteinethylester (7)
Zu 1,38 g £ (1 mmol) und einem Tropfen Anisol wird bei 0°C unter Feuchtigkeitsausschluß 10 ml HF in einen 100 ml Teflon-Rundkolben einkondensiert. Es wird 30 min bei 0°C gerührt und anschließend Fluorwasserstoff vorsichtig abdestilliert. Der Rückstand wird durch Verreiben mit Diethylether kristallisiert. Ausbeute: 39% Analyse:
Ber.: C 56,09 H 6,22 N 11,09 0 18,99 S 7,61 Gef. : C 56,19 H 6,46 N 11,16 S 7,95 N- .4-f (N-Methyl) carbamoyl]-3-thiabutylaul fonyl }- cysteinethylester. Technetium-99m-Komplex 10 mg der Verbindung 4. werden in 1,0 ml Ethanol gelöst. 50 μl dieser Ligand-Lösung werden mit 100 μl Ethanol, 150 μl Phosphatpuffer pH 8,5, 50 μl einer desoxygenierten wäßrigen Citratlösung (50 mg/ml) , 2,5 μl einer desoxygenierten Zinn(II) -chlorid-Lösung (5 mg/ml 0,1 N HCl) und 100 μl einer Pertechnetat-Lösung (400- 1000 μCi) versetzt. Das Reaktionsgemisch wird nach einer Inkubationszeit von 10 min mittels HPLC auf die Reinheit des gebildeten Tc-Komplexes untersucht: LiChrospher RP-18 Säule, 5 μ, 125 x 4,6 mm; Gradientenelution von 100% A nach 100% B innerhalb von 15 min (Eluent A: Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (10/90) ; Eluent B: Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (75/25) ;
1 ml/min. Die radiochemische Reinheit ist > 98%.
Beispiel 2
N-{4-[(N-Glycyl) carbamoyl]-4-methyl-3-thiabutylsulfonyl}- S- (4-methoxγ-benzγl) -cysteinethylester (5) Eine Lösung von 3,59 g der Vinylsulfonsäure 2. (10 mmol) und 2 g Triethylamin in 25 ml THF wird auf 0°C abgekühlt. Anschließende werden 1,63 g Mercaptopropionylglycin
(10 mmol) in wenig THF zugegeben und 24 Stunden bei RT gerührt. Anschließend wird das Lösungsmittel abgezogen, der Rückstand in 50 ml Dichlormethan aufgenommen, die organische Phase mit verdünnter HCl und Wasser gewaschen, getrocknet und eingeengt und chromatographiert (Kieselgel, CH2C12) . Ausbeute: 56% Analyse: Ber. : C 45,96 H 5,79 N 5,36 0 24,49 S 18,41 Gef.: C 45,61 H 5,90 N 5,44 S 18,07 30
Analyse :
Ber. : C 58,31 H 6,36 N 3,40 0 15,54 S 7,78
Gef. : C 57,89 H 6,66 N 3,21 S 7,47
N-Vinylsulfonyl-S-bis- (4-methoxyphenyl)methyl - cysteinethylester (9)
Eine eisgekühlte Lösung von 4,12 g (10 mmol) des S- geschützten Cysteinderivats £ und 1,79 g Chlorethan- sulfonylchlorid (11 mmol) in 10 ml Dichlormethan wird langsam unter Eiskühlung mit trockenem Pyridin (44 mmol) versetzt . Man läßt auf RT erwärmen und nach beendeter Reaktion wird mit 20 ml verd. HCl versetzt und die Dichlormethan-Phase abgetrennt. Die wäßrige Phase wird mehrmals mit Dichlormethan extrahiert, mit Wasser gewaschen, getrocknet, eingeengt und chromatographiert (Kieselgel, CH2C12) . Ausbeute: 66% Analyse: Ber. : C 56,76 H 5,85 N 3,01 0 20,62 S 13,78 Gef.: C 56,81 H 5,70 N 2,89 S 14,02
N-(4-[(N-Glycyl)carbamoyll-4-methyl-3-thiabuty]sulfonyl}- S-bis(4-rn thoxyphenγl) -methvl-cysteinethylester (10) Eine Lösung von 4,66 g der Vinylsulfonsäure 2, (10 mmol) und 2 g Triethylamin in 25 ml Dichlormethan wird auf 0°C abgekühlt. Anschließend werden 1,63 g Mercaptopropionyl- glycin zugegeben und 24 Stunden bei RT gerührt. Anschließend wird mit 25 ml Dichlormethan verdünnt, mit verdünnter HCl und Wasser gewaschen, getrocknet, eingeengt und chromatographiert (Kieselgel, CH2Cl2/Me0H) . Ausbeute: 45% Analyse:
Ber. : C 51,58 H 5,77 N 4,46 O 22,90 S 15,30 Gef. : C 51,11 H 6,05 N 4,49 S 14,98 N- r (HQQC-Trp-Ile-Ile-Asp-D-Trp-Phe-Glv) -carbamπy -4- methyl-3-thiabutylsulfonyll -cysteinethylester. Technetium-99m-Komplex
10 mg der Verbindung 2 werden in 1,0 ml Ethanol gelöst. 50 μl dieser Ligand-Lösung werden mit 250 μl Phosphat¬ puffer pH 8,5, 50 μl einer desoxygenierten wäßrigen Citratlösung (50 mg/ml) , 2,5 μl einer desoxygenierten Zinn (II) -chlorid-Lösung (5 mg/ml 0,1 N HCl) und 100 μl einer Pertechnetat-Lösung (400- 1000 μCi) versetzt. Das Reaktionsgemisch wird nach einer Inkubationszeit von 10 min mittels HPLC auf die Reinheit des gebildeten Tc- Komplexes untersucht: LiChrospher RP-18 Säule, 5 μ, 125 x 4,6 mm; Gradientenelution von 100% A nach 100% B innerhalb von 15 min (Eluent A: Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (10/90) ; Eluent B: Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (75/25) ; 1 ml/min. Die radiochemische Reinheit ist > 96%.
Beispiel 3
S-Bis- (4-methoxyphenyl) - ethylcysteinethylester ( 8 ) 1,86 g wasserfreies Cysteinethylester-Hydrochlorid (10 mmol) werden in 10 ml Eisessig suspendiert und dazu etwa 2,76 g des S-Bis- (4-Methoxyphenyl) -methanol (15 mmol) sowie 2,1 ml BFß-Diethyletherat (15 mmol) zugegeben. Es wird 2 h bei RT gerührt, wobei sich nahezu alles klar löst. Anschließend wird am Rotationsverdampfer bei 40°C Badtemperatur eingeengt. Der ölige Rückstand wird in Essigester gelöst. Durch Schütteln mit gesättigter
Natriumacetat-Lösung fällt das geschützte Cysteinderivat aus, das abgesaugt und mit Wsser und Aceton gut gewaschen wird. Ausbeute: 79% 32
Beispiel 4
N-(4-Carboxv-3-thiabutγlsulfonvl. -S-bi (4-methoxypheny] ) - methyl-cysteinethylester (12) Zu einer gerührten Lösung von 920 mg Mercaptoessigsäure (10 mmol) und 1,5 g Triton B-Lösung werden unter Kühlung 5,6 mg der Vinylsulfonsäure 9_ (1,2 mmol) zugegeben und 20h bei RT gerührt. Anschließend wird mit 1 N HCL angesäuert und mit Ethylacetat extrahiert . Die vereinigten organischen Phasen werden mit gesättigter
Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet und eingeengt. Der verbleibende Rückstand wird aus Me0H/CH2Cl2 umkristallisiert . Ausbeute: 61% Analyse:
Bef. : C 51,69 H 5,60 N 2,51 0 22,95 S 17,25 Gef. : C 51,28 H 5,90 N 2,27 S 17,86
N-{4-Carboxy-3-thiabutylsulfonvl}-cysteinethylester (13) Zu 10 ml Trifluoressigsaure werden bei RT 558 mg der geschützten S-Verbindung 12. (1 mmol) und eine Spur Anisol gegeben und 2 Stunden bei 50°C gerührt. Nach beendeter
Reaktion wird die Trifluoressigsaure im Vakuum abgezogen, der Rückstand in Ethylacetat aufgenommen, mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet und eingeengt. Der ölige Rückstand wird durch Verreiben mit Diethylether kristallisiert .
Ausbeute: 59%
Analyse : Ber.: C 32,62 H 5,17 N 4,23 O 28,97 S 29,03
Gef. : C 32,75 H 5,28 N 4,45 S 29,67
N- -Carboxy-3-thiabutylsulfonvl. -cysteinethylester. Technetium- 9m-Komplex 10 mg der Verbindung 12. werden in 1,0 ml Ethanol gelöst. 50 μl dieser Ligand-Lösung werden mit 100 μl Ethanol, N-{4-f (N-Glycyl ) carbamoyl]-4-methyl-3-thiabutylsulfnnyl }- S-cysteinethylester (11)
Zu 10 ml Trifluoressigsaure werden bei RT 628 mg der geschützten S-Verbindung iQ. (1 mmol) und eine Spur Anisol gegeben und 2 Stunden bei 50°C gerührt. Nach beendeter
Reaktion wird die Trifluoressigsaure im Vakuum abgezogen, der Rückstand in Ethylacetat aufgenommen, mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet und eingeengt. Der ölige Rückstand wird durch Verreiben mit Diethylether kristallisiert. Ausbeute: 34% Analyse :
Ber. : C 35,81 H 5,51 N 6,96 0 27,83 S 23,90 Gef. : C 35,32 H 5,84 N 6,63 S 23,95
N-{4-[ (N-Glycyl) carbamoyl]-4-methyl-3-thiabutylsulfonyl}- S-cysteinethylester. Technetium-99m-Kompl x 10 mg der Verbindung i werden in 1,0 ml Ethanol gelöst. 50 μl dieser Ligand-Lösung werden mit 100 μl Ethanol, 150 μl Phosphatpuffer pH 8, 5, 50 μl einer desoxygenierten wäßrigen Citratlösung (50 mg/ml) , 2,5 μl einer desoxygenierten Zinn(II) -chlorid-Lösung (5 mg/ml 0,1 N HCl) und 100 μl einer Pertechnetat-Lösung (400- 1000 μCi) versetzt. Das Reaktionsgemisch wird nach einer Inkubationszeit von 10 min mittels HPLC auf die Reinheit des gebildeten Tc-Komplexes untersucht: LiChrospher RP-18 Säule, 5 μ, 125 x 4,6 mm; Gradientenelution von 100% A nach 100% B innerhalb von 15 min (Eluent A: Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (10/90) ; Eluent B.¬ Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (75/25) ; lml/min. Die radiochemische Reinheit ist > 95%. 34
unter Rühren bei -10°C 211 mg EDC (1,1 mol) in 5 ml wasserfreiem Dimethylformamid zugetropft und 2 Stunden bei 0°C gerührt. Anschließend wird eine Lösung von 572 mg des Cysteinderivats 2Λ (1 mmol) in DMF innerhalb von 30 Minuten zugetropft. Es wird zunächst weitere 2 Stunden bei 0°C gerührt und 12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Produkt wird vom N,N' -Dicyclohexylharnstoff abfiltriert und das Filtrat im Vakuum eingedampft und in Dichlormethan aufgenommen. Nach erneuter Filtration wird 2x mit 0,5 N HCl und gesättigter Natriumhydrogencarbonat- Lösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel abgezogen. Der Rückstand wird durch Verreiben mit Diethylether kristallisiert. Ausbeute: 39% Analyse:
Ber . : C 54 , 53 H 6 , 30 N 8 , 48 0 17 , 76 S 12 , 94
Gef . : C 54 , 21 H 6 , 49 N 8 , 53 S 12 , 75
For-Met-Leu-Phe-{ {N- TN' - (5-amino- -thiapentylsulfonyl) - cysteinyll -2-aminoethyl}amid} (16)
991 mg des Peptids 1£ (1 mmol) wird 45 Minuten bei 0°C mit 10 ml wasserfreiem HF in Gegenwart von 5 ml Anisol und 3 , 5 ml Diethylsulfid behandelt. Nach Abdampfen der
Säure wird der verbleibende Rückstand in 5% Essigsäure aufgenommen, mehrmals mit Diethylether gewaschen und lyophilisiert. Chromatographische Reinigung über Sephadex
G-10 mit 0,2 M Essigsäure ergibt ein Öl.
Ausbeute: 29%
Analyse : Ber.: C 47,10 H 6,32 N 10,99 0 18,82 S 16,77
Ge f . : C 46 , 81 H 6 , 57 N 11 , 25 S 16 , 81
For-Met-Leu-Phe-f {N- FN' - (5-amino-3-thiapentvlsulfonyl ) - cysteinyll 2-aminoethvllamidl . Technetium-99m-Kormolex 10 mg der Verbindung if_ werden in 1,0 ml Ethanol gelöst. 50 μl dieser Ligand-Lösung werden mit 100 μl Ethanol, 150 μl Phosphatpuffer pH 8, 5, 50 μl einer desoxygenierten wäßrigen Citratlösung (50 mg/ml) , 2,5 μl einer desoxygenierten Zinn (II) -chlorid-Lösung (5 mg/ml 0,1 N HCl) und 100 μl einer Pertechnetat-Lösung (400- 1000 μCi) versetzt. Das Reaktionsgemisch wird nach einer
Inkubationszeit von 10 min mittels HPLC auf die Reinheit des gebildeten Tc-Komplexes untersucht: LiChrospher RP-18 Säule, 5 μ, 125 x 4,6 mm; Gradientenelution von 100% A nach 100% B innerhalb von 15 min (Eluent A: Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (10/90) ; Eluent B: Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (75/25) ; 1 ml/min. Die radiochemische Reinheit ist > 97%.
Beispiel 5
N-(4-Carboxy-3-thiabutylsulfonyl}-S-bis (4-methoxyphenyl ) - methyl-cystein- .N- (2-aminoethyl ) amidi (14)
Zu einer Lösung von 25 g Ethylendiamin (240 mmol) wird langsam eine Lösung von 5,58 g des Cysteinesters 12. (10 mmol) in 50 ml Toluol/Dioxan bei 95°C zugetropft und 2 Stunden unter Rückfluß gekocht. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur wird im Vakuum überschüssiges Ethylendiamin abdestilliert und der Rückstand aus Methanol/CH Cl2 umkristallisiert. Ausbeute: 80% Analyse :
Ber. : C 50,42 H 5,82 N 7,35 0 19,59 S 16,83 Gef. : C 51,01 H 5,99 N 7,41 S 16,56
For-Met-LF.u-Phe-.N- TN- (4-Carboxy- -thiabutylsulfonyl) -£- bis (4-methoxyphenyl) -methylcysteinyll -2-aminoethyl}amiri
(15)
Zu einer Lösung von 622 mg For-Met-Leu-Phe (1,1 mmol) , 101 mg Triethylamin und 115 mg N-Hydroxysuccinimid
(1,0 mmol) in 10 ml wasserfreiem Dimethylformamid werden 36
0°C 6 h gerührt. Man läßt auf RT erwärmen und nach beendeter Reaktion wird mit verd. HCl versetzt und die Dichlormethan-Phase abgetrennt. Die wäßrige Phase wird mehrmals mit Dichlormethan extrahiert, mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingeengt. Ausbeute: 58% Analyse:
Ber. : C 64,22 H 5,40 N 3,00 0 13,69 S 13,72 Gef. : C 64,02 H 5,57 N 3,09 S 13,52
N-(4-Carboxy-3-thiabutylsulfonvll-S-trityl-cyste .nmethyl - ester (19)
Zu einer gerührten Lösung von 920 mg Mercaptoessigsäure (10 mmol) und 1,5 g Triton B-Lösung werden unter Kühlung 4,68 g der Vinylsulfonsäure (10 mmol) zugegeben und 20 h bei RT gerührt. Anschließend wird mit 1 N HCL angesäuert und mit Ethylacetat extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet und eingeengt. Der verbleibende Rückstand wird aus MeOH/CH2Cl2 umkristallisiert. Ausbeute: 54% Analyse:
Bef . : C 57 , 94 H 5 , 22 N 2 , 50 O 17 , 15 S 17 , 19
Gef . : C 57 , 43 H 5 , 40 N 2 , 41 S 17 , 58
N-{4- rHOOC-Leu-His-Phe-Pro-His-Ile-Tyr-Val-Arσ-NH- carbonyll -3-thiabutylsulfonyl. -S-trityl-cvstein- methylester (20) Zu einer Lösung von 560 mg der Säure ü (1 mmol) , 280 μl Triethylamin und 115 mg N-Hydroxysuccinimid (1,0 mmol) in 10 ml wasserfreiem Dimethylformamid werden unter Rühren bei -10°C 211 mg EDC (1,1 mol) in 5 ml wasserfreiem Dimethylformamid zugetropft und 2 Stunden bei 0°C gerührt. Anschließend wird eine Lösung von 1,18 g H2N- Arg-Val-Tyr-Ile-His-Por-Phe-His-Leu-COOH (1 mmol) in DMF innerhalb von 30 Minuten zugetropft. Es wird zunächst 150 μl Phosphatpuffer pH 8, 5, 50 μl einer desoxygenierten wäßrigen Citratlösung (50 mg/ml) , 2,5 μl einer desoxygenierten Zinn(II) -chlorid-Lösung (5 mg/ml 0,1 N HCl) und 100 μl einer Pertechnetat-Lösung (400- 1000 μCi) versetzt. Das Reaktionsgemisch wird nach einer
Inkubationszeit von 10 min mittels HPLC auf die Reinheit des gebildeten Tc-Komplexes untersucht: LiChrospher RP-18 Säule, 5 μ, 125 x 4,6 mm; Gradientenelution von 100% A nach 100% B innerhalb von 15 min (Eluent A: Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (10/90) ; Eluent B: Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (75/25) ; 1 ml/min. Die radiochemische Reinheit ist > 95%.
Beispiel 6
S-Tritylcysteinmethylester (17)
Zu einer Lösung von 1,71 g des Cysteinmethylesters (10 mmol) und Triethylamin (10 mmol) in DMF wird langsam die Lösung von 2,79 g Triphenylchlormethan in DMF zugetropft und 12 Stunden bei RT gerührt. Anschließend wird mit Wasser versetzt, mit gesättigter Natriumhydrogencarbonat- lösung schwach alkalisiert und mit Dichlormethan extrahiert . Die organische Phase wird getrocknet und eingeengt. Der verbleibende Rückstand wird chromatographiert (Kieselgel, CH2CI2) . Ausbeute: 67% Analyse: Ber. : C 66,73 H 5,84 N 3,38 0 7,73 S 7,75 Gef. : C 66,46 H 5,96 N 3,44 S 7,59
N-Vinylsulfonyl-S-trityl-cysteinmethylester (18) Eine eisgekühlte Lösung von 8,28 g (20 mmol) des S-Trityl Cysteinderivats 12. und 4,89 g Chlorethansulfonylchlorid (30 mmol) in 50 ml Dichlormethan wird langsam unter
Eiskühlung mit 20 ml trockenem Pyridin versetzt und bei 38 versetzt . Das Reaktionsgemisch wird nach einer Inkubationszeit von 10 min mittels HPLC auf die Reinheit des gebildeten Tc-Komplexes untersucht: LiChrospher RP-18 Säule, 5 μ, 125 x 4,6 mm; Gradientenelution von 100% A nach 100% B innerhalb von 15 min (Eluent A: Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (10/90) ; Eluent B: Acetonitril/Na-phosphat 5 mM, pH 2,0 (75/25); 1 ml/min. Die radiochemische Reinheit ist > 96%.
weitere 2 Stunden bei 0°C gerührt und 12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Produkt wird vom Harnstoff abfiltriert und das Filtrat im Vakuum eingedampft und in Dichlormethan aufgenommen. Nach erneuter Filtration wird 2x mit 0,5 N HCl und gesättigter Natriumhydrogencarbonat- Lösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel abgezogen. Der Rückstand wird durch Verreiben mit Diethylether kristallisiert . Ausbeute: 28% Analyse:
Ber. : C 59,25 H 6,49 N 13,82 0 14,86 S 5,58 Gef. : C 59,47 H 6,73 N 13,57 S 5,66
N-{4- rHOOC-Leu-His-Phe-Pro-His-Tle-Tyr-Val-Arσ-NH- carbonyll -3-thiabutylsulfonyl1-cysteinmethyl ster (21) 1,72 g des Peptids 2SL (1 mmol) wird 45 Minuten bei 0°C mit 20 ml wasserfreiem HF in Gegenwart von 5 ml Anisol und 3 , 5 ml Diethylsulfid behandelt. Nach Abdampfen der Säure wird der verbleibende Rückstand in 5% Essigsäure aufgenommen, mehrmals mit Diethylether gewaschen und lyophilisiert. Chromatographische Reinigung über Sephadex G-10 mit 0,2 M Essigsäure ergibt 252 mg eines Öls. Ausbeute: 17% Analyse: Ber. : C 53,53 H 6,60 N 16,08 0 17,29 S 6,50 Gef.: C 53,12 H 6,86 N 15,78 S 6,33
W-{4- rHOOC-T.P. -His-Phe-Pro-His-Ile-Tyr-Val-Arσ-NH- carbonyll -3- hiabutylsul fonyll-cysteinethylester. Technetium-99m-Komplex
10 mg der Verbindung 21 werden in 1,0 ml Ethanol gelöst. 50 μl dieser Ligand-Lösung werden mit 100 μl Ethanol, 150 μl Phosphatpuffer pH 8, 5, 50 μl einer desoxygenierten wäßrigen Citratlösung (50 mg/ml) , 2,5 μl einer desoxygenierten Zinn (II) -chlorid-Lösung (5 mg/ml 0,1 N
HCl) und 100 μl einer Pertechnetat-Lösung (400- 1000 μCi) 40
20 Kohlenstoffatomen substituiert ist und/oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome aus der Reihe O, N, S, P, As, Se unterbrochen und/oder substituiert ist oder eine N(RaR^)- Gruppe, wobei Ra und R^ gleich oder verschieden sind und/oder ein Wasserstoffatom, einen verzweigten oder geradkettigen, zyklischen oder polyzyklischen Cι_3o-Alkyl- , Alkenyl-, Polyalkenyl-, Alkinyl-, Polyalkinyl- , Aryl-,
Alkylaryl- oder Arylalkylrest darstellen, der gegebenenfalls mit Hydroxy-, Oxy-, Oxo-, Carboxy-, Aminocarbonyl-, Alkoxycarbonyl-, Amino- , Aldehyd- oder Alkoxygruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen substituiert ist und/oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome aus der Reihe 0, N, S, P, As, Se unterbrochen und/oder substituiert ist, darstellt, steht,
R7 und R8 gleich oder unterschiedlich sind und jeweils für ein Wasserstoffatom und/oder für einen verzweigten oder unverzweigten Cι_g-Alkylrest stehen,
R9 für ein Wasserstoffatom, für einen verzweigten oder unverzweigten C^.g-Alkylrest oder für eine Schwefelschutzgruppe steht,
B für einen -Rest -SR11, -NHR12 oder -OR13, worin
R11 für ein Wasserstoffatom, für einen verzweigten oder unverzweigten C^g-Alkylrest oder für eine Schwefelschutzgruppe steht,

Claims

Patentansprüche
1. Verbindungen der allgemeinen Formel (I)
M - L (I)
worin
M für ein Radioisotop von Tc oder Re und L für einen Liganden der allgemeinen Formel (II)
B-CO- { C~.1~.2 ) TIB 1 I 2-S-CHR3-CHR4-S02-NH-CR5R6- (CR7R8)jn=1 2-SR9
(II)
bedeutet, worin
R1, R2, R3, R4 und R5 gleich oder unterschiedlich sind und jeweils für ein Wasserstoffatom und/oder für einen verzweigten oder unverzweigten C^.g-Alkylrest stehen,
R^ für ein Wasserstoffatom, für einen verzweigten oder unverzweigten Cι_g-Alkylrest oder einen Rest -CO-R10, worin
R1^ eine Hydroxyl-, eine verzweigte oder geradkettige, zyklische oder polyzyklische C1_3Q- Alkoxy- , Alkenyloxy- , Polyalkenyloxy- , Alkinyloxy- , Polyalkinyloxy- , Aryloxy- ,
Alkylaryloxy- oder Arylalkyloxygruppe, die gegebenenfalls mit Hydroxy-, Oxy-, Oxo-, Carboxy-, Aminocarbonyl-, Alkoxycarbonyl-, Amino-, Aldehyd- oder Allkoxygruppen mit bis zu 42
6. Liganden der allgemeinen Formel (II)
B-CO-(CR1R2) n=lf2-S-CHR3-CHR4-S0 2-NH-CR5R6-(CR7R8)--_!:Lf2-SR9 (II)
worin R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, Rβ, R9. n, m und B jeweils die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben.
7. Liganden nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß n und m jeweils für 1 stehen.
8. Liganden nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß R1, R3, R4, R7 und R8 Wasserstoffatome darstellen.
9. Liganden nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß R1 und R5 jeweils für Wasserstoffatome stehen.
10. Liganden nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß B für einen Rest NHR12 oder OR13, worin
R12 und R13 die unter Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben, steht.
11. Konjugate, enthaltend eine Verbindung der allgemeinen Formel (I und/oder II) und sich selektiv in erkranktem Gewebe anreichernde Substanzen, wobei zwischen diesen eine kovalente Bindung besteht und diese im Falle von Carboxyl- oder Aminogruppen enthaltenden Substanzen wie natürlich vorkommenden oder modifizierten Oligonucleotiden, bei denen der Abbau durch natürlich vorkommende Nukleasen verhindert oder erschwert ist, Peptiden, Proteinen, R12 für ein Wasserstoffatom, eine Aminoschutzgruppe oder eine verzweigte oder geradkettige, zyklische oder polyzyklische CI_3Q- Alkyl-, Alkenyl-, Polyalkenyl, Alkinyl-,
Polyalkinyl- , Aryl-, Alkylaryl- oder Arylalkylgruppe steht, die gegebenenfalls mit Hydroxy-, Oxy-, Oxo-, Carboxy-, Aminocarbonyl-, Alkoxycarbonyl-, Amino-, Aldehyd- oder Alkoxygruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen substituiert ist und/oder gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome aus der Reihe O, N, S, P, As, Se unterbrochen und/oder substituiert ist,
R13 ein Wasserstoffatom oder eine Alkoholschutzgruppe bedeutet, steht .
2. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß n und m jeweils für 1 steht.
3. Verbindungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß R3, R , R7 und R8 Wasserstoffatome darstellen.
4. Verbindungen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß R1 und R5 für Wasserstoffatome stehen.
5. Verbindungen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß B für einen Rest NHR12 oder OR13 , worin
R12 und R13 die unter Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben, steht . 44
Cys-Ser-Cys-Lys-Asp-Met-Thr-Asp-Lys-Glu-Cys-Leu-Asn-
Phe-Cys-His-Gln-Asp-Val-Ile-Trp,
Ala-Ser-Cys-Ser-Ser-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Cys-Val-Tyr- Phe-Ala-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Ala-Ser-Ala-Ser-Ser-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Ala-Val-Tyr- Phe-Ala-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Cys-Ser-Cys-Ser-Ser-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Cys-Val-Tyr- Phe-Cys-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Cys-Thr-Cys-Phe-Thr-Tyr-Lys-Asp-Lys-Glu-Ala-Val-Tyr- Phe-Ala-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
l 1
Cys-Val-Tyr-Phe-Cys-His-Gln-Asp-Val-Ile-Trp,
N-Acetyl-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Ala-Val-Tyr-Phe-Ala-His- Gln-Asp-Val-Ile-Trp,
Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu,
Ac-Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu,
Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe,
Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe,
Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu,
Sar-Arg-Val-Tyr-Val-His-Pro-Ala, Antikörpern oder deren Fragmente amidisch oder im Falle von Hydroxylguppen enthaltenden Substanzen wie Fettalkoholen esterartig oder im Falle von Aldehydgruppen enthaltenden Substanzen imidisch vorliegt.
12. Konjugate nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die sich in erkranktem Gewebe anreichernden Substanzen Peptide wie Endotheline, Teilsequenzen von Endothelinen, Endothelin-Analoga, Endothelin-
Derivate, Endothelin-Antagonisten oder Angiotensine, Teilsequenzen von Angiotensinen, Angiotensin-Analoga, Angiotensin-Derivate und Angiotensin-Antagonisten sowie chemotaktische Peptide bedeuten.
13. Konjugate nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Peptide die folgenden Sequenzen oder Teile davon l I Cys-Ser-Cys-Ser-Ser-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Cys-Val-Tyr
I
I
Phe-Cys-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Cys-Ser-Cys-Ser-Ser-Trp-Leu-Asp-Lys-Glu-Cys-Val-Tyr-
Phe-Cys-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
l i Cys-Thr-Cys-Phe-Thr-Tyr-Lys-Asp-Lys-Glu-Cys-Val-Tyr-
1 1
Phe-Cys-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Cys-Ser-Ala-Ser-Ser-Leu-Met-Asp-Lys-Glu-Ala-Val-Tyr- ι_ ι Phe-Cys-His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp, 46 worin R1, R2, R3 , R4, R5, R6, R7, R8 # R9, n m und B die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben,
umsetzt.
15. Verfahren zur Herstellung von Liganden der allgemeinen Formel (II) , dadurch gekennzeichnet, daß man 2-Chlorethan-sulfonsäurechlorid in an sich bekannter Weise in einem protischen oder aprotischen Lösungsmittel unter Zusatz einer geeigneten Base mit Verbindungen der allgemeinen Formel (III)
NH2-CR5R6- (CR7R8)m=χ,2"SR9
(III)
worin R5, R6, R7, R8, R9 und m die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben,
bei Temperaturen von -20° bis 180°C zu Verbindungen der allgemeinen Formel (IV)
CR3=CR4-S02-NH-CR5R6- (CR7R8)m=lf 2-SR9
(IV)
worin R3, R4 , R5, R6, R7, R8, R9 und m die in
Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben,
umsetzt
und diese Verbindungen der allgemeinen Formel (IV) gegebenenfalls unter Zusatz einer geeigneten Hilfsbase bei Temperaturen von -20° bis 180°C in an sich bekannter Weise mit Verbindungen der allgemeinen Formel (V) For-Met -Leu- Phe ,
For-Met -Leu- Phe -Lys ,
die Teilsequenzen
His-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
D-Trp-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Phe-D-Trp-Leu-Asp-Ile-Ile-Trp,
Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe,
Val-Tyr-Ile-His-Pro,
oder die cyclischen Aminosäuresequenzen
Cyclo- (DTrp-DAsp-Pro-DVal-Leu) ,
Cyclo- (DGlu-Ala-alloDIle-Leu-DTrp) .
aufweisen.
14. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der allgemeinen Formel (I) , dadurch gekennzeichnet, daß man Technetium-99m oder Re in Form von Pertechnetat oder Perrhenat in Gegenwart eines Reduktionsmittels und gegebenenfalls eines Hilfsliganden mit einer Verbindung der allgemeinen Formel (II)
B-CO- (CR1R2)n=1 2-S-CHR3-CHR4-S02-NH-CR5R6- (CR7R8)m=1/ 2-SR9
(II) 48
einer Pertechnetat- oder Perrhenatlösung zubereitet wird.
18. Verfahren zur radiodiagnostischen Untersuchung, gekennzeichnet dadurch, daß eine radiopharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 17 in einer Menge von 0,1 bis 30 mCi, bevorzugt von 0,5 bis 10 mCi pro 70 kg Körpergewicht einem Patienten verabreicht und die vom Patienten abgegebene Strahlung aufgezeichnet wird.
B-CO- ( CR1R2 ) -. = l f 2 -SH
( V)
worin R1, R , n und B die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben,
umsetzt,
und gegebenenfalls vorhandene Schutzgruppen in an sich bekannter Weise abspaltet.
16. Kit zur Herstellung von Radiopharmaka, bestehend aus einer Verbindung der allgemeinen Formel (II) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 10 oder einem Konjugat gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13 sowie einem Reduktionsmittel und gegebenenfalls einem Hilfsliganden, die in trockenem Zustand oder in Lösung vorliegen, sowie einer Gebrauchsanleitung mit einer Reaktionsvorschrift zur Umsetzung der beschriebenen Verbindungen mit Technetium-99m oder Re in Form einer Pertechnetatlösung oder Perrhenatlösung.
17. Radiopharmazeutische Zusammensetzung zur nicht invasiven in vivo Darstellung von Organen, Rezeptoren und rezeptorhaltigem Gewebe und/oder von atherosklerotischen Plaques, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder ein Konjugat gemäß der Ansprüche 11 bis 13 sowie gegebenenfalls mit den in der Galenik üblichen Zusätzen enthält, wobei die Verbindung in einem Kit nach Anspruch 16 mit Technetium-99m oder Re in Form
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