EP1856046A1 - Conjugates of metal complex hydroxypyridin derivatives and biomolecules and the use thereof for producing agents used in nmr diagnosis - Google Patents

Conjugates of metal complex hydroxypyridin derivatives and biomolecules and the use thereof for producing agents used in nmr diagnosis

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EP1856046A1
EP1856046A1 EP05817920A EP05817920A EP1856046A1 EP 1856046 A1 EP1856046 A1 EP 1856046A1 EP 05817920 A EP05817920 A EP 05817920A EP 05817920 A EP05817920 A EP 05817920A EP 1856046 A1 EP1856046 A1 EP 1856046A1
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EP
European Patent Office
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amino
mmol
carbonyl
oxo
bis
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05817920A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Bernd Misselwitz
Detlev Sülzle
Thomas Brumby
Vincent Jacques
Stephane Dumas
Johannes Platzek
Heiko Schirmer
Heribert Schmitt-Willich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer Pharma AG
Epix Pharmaceuticals Inc
Original Assignee
Bayer Schering Pharma AG
Epix Pharmaceuticals Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Schering Pharma AG, Epix Pharmaceuticals Inc filed Critical Bayer Schering Pharma AG
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/60—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D213/78—Carbon atoms having three bonds to hetero atoms, with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C07D213/81—Amides; Imides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/62—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being a protein, peptide or polyamino acid
    • A61K47/64—Drug-peptide, drug-protein or drug-polyamino acid conjugates, i.e. the modifying agent being a peptide, protein or polyamino acid which is covalently bonded or complexed to a therapeutically active agent
    • A61K47/643—Albumins, e.g. HSA, BSA, ovalbumin or a Keyhole Limpet Hemocyanin [KHL]
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    • C07D239/28—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, directly attached to ring carbon atoms
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Definitions

  • the invention relates to the subject matter characterized in the claims, i. Conjugates of hydroxypyridinone derivative metal complexes with biomolecules.
  • the conjugates are suitable for the production of contrast agents for NMR diagnosis.
  • Precondition for a targeted and successful therapy is an exact diagnosis.
  • the possibilities have increased very much in recent years, for example, the NMR diagnostics is able to represent virtually any anatomical detail selectively and with great accuracy.
  • the corresponding structures are only visible through the use of contrast agents.
  • contrast agents for NMR diagnosis chelate complexes of paramagnetic metals are suitable.
  • gadolinium (III) chelates as NMR contrast agents are reviewed in a review by P. Caravan et al. in Chem. Rev. 1999, 99, 2293-2352.
  • the image intensity in proton NMR is essentially determined by the water protons. It depends on the core relaxation times. Complexes of paramagnetic transition metals and lanthanides shorten the relaxation times of adjacent protons through dipolar interactions.
  • the paramagnetic contrast agents are not detected directly, but indirect detection is performed based on the fact that the contrast agents can alter relaxation times of adjacent protons such as water protons. Due to their high magnetic moments and relaxation efficiency, Gd 3+ , Fe 3+ and Mn 2+ are preferred paramagnetic metal cations in NMR diagnostics.
  • Tissue with short relaxation times T 1 generally provide higher intensity images than those with longer relaxation times. If one applies the reciprocal of the measured relaxation time T 1 as a function of the concentration c for a particular paramagnetic compound, one obtains lines of slope R. This slope is also called relaxivity, which is a measure of the property of the corresponding paramagnetic ion To shorten the relaxation time of the neighboring protons.
  • the required ions are usually not administered in the form of water-soluble salts, but in the form of chelate complexes. These can be excreted practically unchanged by the body.
  • the smaller the complexes in solution the lower their moment of inertia and the faster they turn into solution (tumbling motion time).
  • the faster a complex rotates the lower its relaxivity.
  • the relaxivity thus increases with the molecular mass of the entire complex. High molecular mass can be achieved by binding to macromolecules.
  • a good NMR contrast agent is characterized, inter alia, by the fact that it has a large value for the relaxivity.
  • Gd-DTPA diethylenetriaminepentaacetic acid conjugates with albumin
  • Conjugates of macrocyclic metal complexes and biomolecules are disclosed in WO 95/31444.
  • WO 01/08712 proposes a contrast agent which contains at least two metal chelate units as image-improving groups and at least two "Target binding units" for binding of the contrast agent molecule to the desired target molecule or target organ in the body.
  • Tetraazacyclododecantetraacetic acid derivatives of high stability and good solubility due to lack of charge, which are suitable for attachment to biomolecules, are described in EP-A-0 565 930.
  • NMR contrast agents should have as high a relaxivity as possible
  • these contrast agents have their NMRD maximum in a range which is best suited for use with clinical NMR diagnostic equipment.
  • Currently used clinical NMR diagnostic devices usually operate at 60 MHz.
  • the NMRD maximum of known NMR contrast agents is generally about 20 MHz at most. There is thus a need for NMR contrast agents with a high field shifted NMRD maximum.
  • ligands suitable for preparing NMR contrast media is described by SM Cohen, et al. in Inorg. Chem. 2000, 39, 5747-5756 and in US 5,624,901. These are hydroxypyridinone derivatives, but they are not suitable for binding to biomolecules. Hydroxypyridinone and hydroxypyrimidone chelating agents and their gadolinium (III) complexes are also described in WO 03/016923. Some of these compounds have high relaxivities, but the metal content per molecule of the compounds is low due to their high molecular weight. This leads to the fact that high absolute doses have to be injected in comparison to the compounds according to the invention.
  • Gadolinium (III) complexes based Hydroxypyridinone and terephthalamide are KN Raymond in Abstracts of Papers, 227 th ACS National Meeting, Anaheim, CA, United States, March 28-April 1, 2004 (2004) and KN Raymond et al. in Abstracts of Papers, 228th ACS National Meeting, Philadelphia, PA, United States, August 22-26, 2004 (2004). Also in Abstracts of Papers, 227 th ACS National Meeting, Anaheim, CA, United States, March 28-April 1, 2004 (2004), DG Churchill et al.
  • CAM catecholamide
  • TAM terephthalamide
  • HOPO hydroxypyridone
  • HPY hydroxypyrimidone
  • MK Thompson et al. describe lanthanide complexes with tripodal hydroxypyridonate (HOPO) -based ligands
  • EJ. Werner et al. describe hydroxypyridinone (HOPO) -based Gd (III) complexes with high stability.
  • thermodynamic stability of Gd (III) complexes with pentadentate ligands including 2,3-dihydroxyterephthalamide and 2,3-hydroxypyridonate chelating moieties are described by G. Xu et al. in Inorg. Chem. 2004, 43 (18), 5492-4.
  • chelating agents are suitable for attachment to, inter alia, biomolecules, wherein the attachment takes place by means of a reactive group in a side chain of the hydroxypyridinone or hydroxypyrimidone chelator.
  • the immediate proximity between the coordinating oxygen atoms of the chelating agent and the reactive group intended for attachment to a biomolecule requires that the chelator be attached to the biomolecule prior to complex formation with the gadolinium ion, for example, to complex between the gadolinium ion and the reactive group to avoid formation of particularly stable 5-rings.
  • Conjugates with particularly sensitive biomolecules such as antibodies can thus be produced with the chelators known from WO 03/016923 or only with great effort.
  • these NMR contrast agents should have the highest possible relaxivity, as selectively as possible to accumulate at a desired location in the body and have an NMRD maximum, which is particularly suitable for the use of the agent together with clinical NMR diagnostic equipment.
  • the NMR contrast agents should have a good solubility in water, the specificity of the biomolecules should not be impaired by the binding of the chelators and the conjugates should be just as compatible as the unconjugated biomolecules.
  • the stability of the conjugates should be as high as possible.
  • this object can be surprisingly achieved by combining three hydroxypyridinone, hydroxypyrimidone and / or catechol radicals by means of a linker in a ligand, which in turn is then linked via this linker to a biomolecule. Due to the special design of the ligands, the relaxivity of the resulting contrast agent is increased and, moreover, the NMRD maximum is shifted in relation to the previously known compounds to a higher field.
  • the attachment of the ligand via the linker allows the complex with the metal ion to be coordinated to be ligated to the biomolecule without the risk of side reaction and undesirable coordination for the reaction provided with the biomolecule reactive group.
  • the finished complex can then be attached under mild reaction conditions to sensitive biomolecules such as antibodies.
  • the present invention thus relates to conjugates of the general formula I:
  • Z represents a hydrogen atom or a metal ion equivalent
  • R 1 represents a hydrogen atom or a straight-chain or branched, saturated or unsaturated C 1-6 -alkyl radical which is optionally substituted by 1-3 oxygen atoms, 1-3
  • Nitrogen atoms and / or 1-3 -NR 3 radicals is interrupted, optionally with 1-4
  • 1 -2 halogen atoms is substituted and / or in which optionally 1 -2 carbon atoms are present as carbonyl groups, wherein the alkyl radical or a portion of the alkyl radical may be configured annularly,
  • R 2 is hydrogen atom, a linear or branched, saturated or unsaturated Ci-i O alkyl optionally substituted with 1 -3 oxygen atoms, 1-3
  • Nitrogen atoms and / or 1-3 -NR 3 radicals is interrupted, optionally with 1-2
  • Carbonyl groups are present, wherein the alkyl radical or a part of the alkyl radical may be ring-shaped, -COOH, halogen, -CONR 3 R 4 , -SO 3 H or -PO 3 H 2 ,
  • R 3 and R 4 independently of one another represent a hydrogen atom or a straight-chain, branched or cyclic, saturated or unsaturated d-io-alkyl radical which is optionally substituted by 1-4 hydroxyl groups or interrupted by 1-2 oxygen atoms,
  • W 1 and W 2 independently of one another represent a radical R 1 or -CONR 3 R 4 ,
  • alkyl radical or “alkylene radical” herein is understood as meaning a saturated or unsaturated, straight-chain or branched or cyclic alkyl radical having the stated number of carbon atoms. If this group may contain or may be interrupted by other groups or atoms, it is understood that the other groups or atoms may be in addition to the already existing atoms of the group and may be inserted at any position of the group including the terminal positions.
  • aryl is preferably meant phenyl, biphenyl, pyridyl, furanyl, pyrrolyl and imidazolyl. Particularly preferred are phenyl and pyridyl.
  • the conjugates of the formula I according to the invention comprise three hydroxypyridinone, hydroxypyrimidone and / or catechol radicals. These residues contribute to the coordination or to Charge compensation of a coordinated metal ion at. Therefore, Z is either a hydrogen atom or a metal ion equivalent.
  • the hydroxypyridinone or hydroxypyrimidone can stand for K in the general formula I, bearing a substituent R 1, represents a hydrogen atom or a straight-chain or branched, saturated or unsaturated Ci.i O ⁇ alkyl optionally substituted with 1-3 Oxygen atoms, 1-3 nitrogen atoms and / or 1-3 -NR 3 radicals is interrupted, optionally with 1-4 hydroxyl groups, 1-2 carboxyl (which may be present in protected form), 1-2 -SO 3 H- (which are optionally present in protected form), 1-2 -PO 3 H 2 groups and / or 1-2 halogen atoms and / or in which optionally 1-2 carbon atoms are present as carbonyl groups, wherein the alkyl radical or a part of the alkyl radical is ring-shaped can be designed.
  • R 1 is a hydrogen atom or a straight-chain or branched, preferably straight-chain C 1-5 -alkyl radical which is interrupted by 1-2 oxygen atoms and / or substituted by 1-4 hydroxyl groups, a carboxyl group and / or a -SO 3 H group can.
  • R 1 are -H, -CH 3 , -CH 2 -CH 3 , -CH 2 -CH 2 -CH 3 , -CH (CH 3 ) -CH 3 , -C (CH 3 ) (CHa) - CH 3 , -CH 2 -OH, -CH 2 -CH 2 -OH, -CH 2 -CH 2 -O-CH 3 , -CH 2 -COOH, -CH 2 -COOt-BUt, -CH 2 -COOCH 2 C 6 H 5, -CH 2 -CH 2 -SO 3 H, -CH 2 -CH 2 -CH 2 -SO 3 H, - CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -SO 3 H, -CH 2 -CH (OH) -CH 2 -OH, -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -O-CH 3 , -CH 2 -CH 2 -O-CH 3
  • W 1 and W 2 independently represent a radical R 1 , wherein R 1 is as defined above and also includes the above preferred radicals.
  • W 1 and W 2 are independently a hydrogen atom or a straight-chain or branched, preferably straight-chain C 1 -C 6 -alkyl radical, in particular a hydrogen atom or a methyl radical.
  • W 1 and W 2 may be a hydrogen atom and the other of W 1 and W 2 may be a methyl radical, or W 1 and W 2 may both be a hydrogen atom.
  • the catechol radical which may alternatively be K in formula I, bears a substituent R 2 .
  • This may be a hydrogen atom, a straight-chain or branched, saturated or unsaturated Ci.io-alkyl radical, optionally with 1-3 oxygen atoms, 1-3 Nitrogen atoms and / or 1-3 -NR 3 radicals is interrupted, optionally with 1-2 hydroxy groups, 1-2 carboxyl, 1-2 -SO 3 H, 1-2 -PO 3 H 2 groups and / or 1-2 halogen atoms is substituted and / or in which optionally 1-2 carbon atoms are present as carbonyl groups, wherein the alkyl radical or a portion of the alkyl radical may be configured annular, -COOH, halogen, -CONR 3 R 4 , -SO 3 H or -PO 3 H 2 represent.
  • Preferred alkyl radicals as well as substituted and hetoatom interrupted alkyl radicals for R 2 are those as described above for R 1 .
  • radicals R 3 and R 4 independently of one another represent a hydrogen atom or a straight-chain, branched or cyclic, saturated or unsaturated C 1-6 -alkyl radical which is optionally substituted by 1 to 2 hydroxyl groups.
  • Particularly suitable as C 1-4 -alkyl radicals for R 3 and R 4 are methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, cyclohexyl, 2-hydroxyethyl and -CH [CH 2 2 -O-CH- (CH 2 -OH) 2 ] 2
  • the three hydroxypyridinone, hydroxypyrimidone and / or catechol residues of the conjugates of general formula I serve to coordinate a metal ion.
  • the three complex-forming radicals K of the conjugates according to the invention are held together by a central tetravalent radical A (linker), so that a polydentate ligand is provided.
  • this central residue A not only links the three coordinating residues K to each other but additionally to a group X 'which has reacted with a biomolecule.
  • 6- alkyl groups (wherein the alkyl radical is straight-chain, branched or cyclic, saturated or unsaturated) is substituted and / or in which optionally 1-3 carbon atoms are present as carbonyl groups, wherein the alkylene radical or a part of the alkylene radical may be configured annular.
  • R 3 is herein defined as above.
  • Preferred alkyl and aryl groups are also defined as above.
  • U represents a phenylene or cyclohexylene radical or a straight-chain or branched, saturated C 1-10 -alkylene radical which is substituted by an oxygen atom, an -NR 3 radical, one or two amide radicals and / or a Phenylene radical may be interrupted and in which one or two carbon atom (s) may be present as Carbonylgrup ⁇ e (n).
  • U may be selected from the group consisting of -CH 2 -CH 2 -, -CH 2 -CH 2 -CO-NH-CH 2 -CH 2 -, -CH 2 -CO-NH-CH 2 -, -CH (CHa) -CO-NH-CH 2 -CO-NH-CH 2 -CH 2 -, -CH 2 -phenylene-, -phenylene-, -cyclohexylene-, -CH 2 -phenylene-O-CH 2 -,
  • a group X ' is attached to the radical A of the formula I.
  • This group X ' is the remainder of a group X 1 which has reacted with a biomolecule.
  • Hal represents a halogen atom
  • activated carboxyl group are meant above those carboxyl groups which are derivatized so as to facilitate the reaction with a biomolecule. Which groups can be used for activation is known and reference can be made, for example, to M. and A. Bodanszky, "The Practice of Peptide Synthesis", Springerverlag 1984. Examples are adducts of the carboxylic acid with carbodiimides or activated esters such as e.g. Hydroxybenzotriazole. Most preferably, the activated carboxyl group for X is selected from
  • Z represents a hydrogen atom or a metal ion equivalent.
  • Which metal ion is to be complexed in the compound according to the invention depends on the intended use of the conjugates prepared with the compounds according to the invention with a biomolecule.
  • Corresponding conjugates are suitable, for example for NMR diagnostics.
  • the conjugates are particularly preferably used in NMR diagnosis as contrast agents.
  • the preparation of complexes for NMR diagnosis can be carried out in the manner disclosed in patents EP 71564, EP 130934 and DE-OS 34 01 052.
  • the metal oxide or a metal salt for example a chloride, nitrate, acetate, carbonate or sulfate
  • a lower alcohol such as methanol, ethanol or isopropanol
  • another organic solvent such as THF, pyridine, etc.
  • the complexing agent is dissolved in methanol / THF and a solution of the metal salt in methanol / THF is added dropwise to the complexing agent solution. Subsequently, pyridine is added and heated under reflux. The precipitated complex is centrifuged off and washed with methanol / THF.
  • the conjugates according to the invention are used for NMR diagnosis in the form of their complexes with the ions of the paramagnetic elements with atomic numbers 21-29, 42, 44 and 58-70.
  • suitable ions are the chromium (III), iron (II), cobalt (II), nickel (II), copper (II), praseodymium (III), neodymium (III), samarium (III) and ytterbium (III) ion. Because of their strong magnetic moment, the gadolinium (III), manganese (II) and iron (III) ions are particularly preferred for NMR diagnosis.
  • the conjugates with biomolecules according to the invention fulfill the diverse requirements for suitability as contrast agents for magnetic resonance imaging.
  • they are ideally suited to improve after oral or parenteral administration by increasing the signal intensity of the image obtained using the magnetic resonance imaging in its validity.
  • they show the high potency necessary to burden the body with the least possible amounts of foreign matter and the good compatibility needed to maintain the noninvasive nature of the studies.
  • the complex compounds according to the invention can be used advantageously as susceptibility reagents and as shift reagents for in vivo NMR spectroscopy.
  • inorganic bases e.g., hydroxides, carbonates or bicarbonates
  • inorganic bases e.g. Sodium, potassium, lithium, magnesium or calcium
  • organic bases such as, but not limited to, primary, secondary and tertiary amines, e.g. Ethanolamine, morpholine, pyridine, glucamine, N-methyl and N, N-dimethylglucamine, as well as basic amino acids, e.g. Lysine, arginine and ornithine or amides original neutral or acidic amino acids.
  • the neutral complex compounds it is possible to add, for example, in acidic complex salts in aqueous solution or suspension, so much of the desired base that the neutral point is reached.
  • the resulting solution can then be concentrated to dryness in vacuo.
  • the neutral salts formed by addition of water-miscible solvents, e.g. lower alcohols (methanol, ethanol, isopropanol and others), lower ketones (acetone and others) and / or polar ethers (tetrahydrofuran (THF), dioxane, 1, 2-dimethoxyethane and others) to precipitate and so easy to isolate and easy to clean To obtain crystals.
  • water-miscible solvents e.g. lower alcohols (methanol, ethanol, isopropanol and others), lower ketones (acetone and others) and / or polar ethers (tetrahydrofuran (THF), dioxane, 1, 2-dimethoxyethane and others
  • conjugates of the formula I according to the invention can be prepared by processes known to those skilled in the art.
  • the conjugates of formula I can be obtained by a process wherein a compound of formula II
  • K, A and U are as defined above and X represents a group which is capable of reacting with a biomolecule, is reacted with a biomolecule and then, if desired, in a manner known per se with at least one Metal oxide or metal salt of a desired element is reacted and optionally then in the complexes thus obtained still existing acidic hydrogen atoms are completely or partially substituted by cations of inorganic and / or organic bases, amino acids or amino acid amides.
  • the compounds of the formula II can be prepared by processes known to the person skilled in the art.
  • the compounds of formula II can be obtained by a process wherein a compound of formula III
  • U and X are as defined above and A 'is the precursor to the tetravalent A radical is reacted with Nu-K, where K is as defined above, K and X are optionally in their protected form and Nu is a nucleofug, thereafter the optional protective groups are removed and, if desired, reacted in a manner known per se with at least one metal oxide or metal salt of a desired element and optionally subsequently in the resulting complexes remaining acidic hydrogen atoms wholly or partly by cations of inorganic and / or organic bases, Amino acids or amino acid amides substituted.
  • the nucleofug for example, are the radicals:
  • the reaction is carried out, for example, in a mixture of water and organic solvents such as: isopropanol, ethanol, methanol, butanol, dioxane, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethylacetamide, formamide or dichloromethane.
  • organic solvents such as: isopropanol, ethanol, methanol, butanol, dioxane, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethylacetamide, formamide or dichloromethane.
  • Ternary mixtures of water, isopropanol and dichloromethane are preferred.
  • the reaction is carried out in a temperature range between -10 0 C and 100 0 C, preferably between 0 ° C and 30 0 C.
  • Suitable acid protecting groups are C 1 -C 6 -alkyl, C 6 -C 10 -aryl and C 6 -C 10 -Ar (C 1 -C 4) -alkyl groups and also trialkylsilyl groups.
  • the methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, i-butyl and tert-butyl groups are preferred.
  • the NH groups can be protected in a variety of ways and released again.
  • the N-trifluoroacetyl derivative is dissolved in water by potassium or sodium carbonate (H. Newman, J. Org. Chem., 30: 287 (1965), MA Schwartz et al., J. Am. Chem. Soc., 95 G12 (1973). ) or simply cleaved by ammonia solution (M. Imazama and F. Eckstein, J. Org. Chem., 44: 2039 (1979)).
  • the tert-butyloxycarbonyl derivative is also mildly cleavable: stirring with trifluoroacetic acid is sufficient (BF Lundt et al., J. Org.
  • esters of the compounds described above are prepared as known to those skilled in the art.
  • isothiocyanates or ⁇ -haloacetates the corresponding terminal amine precursors are reacted by methods known from the literature with thiophosgene or 2-haloacetic acid halides.
  • reaction with appropriately derivatized esters of N-hydroxysuccinimide such as:
  • Nu-K is preferably first synthesized independently.
  • the molecule contains an amide group, it is prepared by reacting an activated carboxylic acid with an amine. The activation of the carboxylic acid is carried out by the usual methods.
  • activating reagents are dicyclohexylcarbodiimide (DCC) 1- ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (EDC), benzotriazol-1-yloxytris (dimethylamino) phosphonium hexafluorophosphate (BOP) and 0- (benzotriazole-1 -yl) -1, 1, 3,3-tetramethyluronium hexafluorophosphate (HBTU), preferably DCC.
  • O-nucleophilic catalysts such as N-hydroxysuccinimide (NHS) or N-hydroxybenzotriazole is possible.
  • group X is a carboxylic acid function
  • this can be used in protected form (for example in the form of the benzyl ester), the deprotection can then be carried out by hydrogenolysis.
  • Activated esters are preferably generated intermediately, which are then attacked by a nucleophilic group of the biomolecule. In this way, a covalent linkage between the biomolecule and the compound of the formula I according to the invention is formed.
  • Preferred activated esters are the esters of N-hydroxysuccinimide, the esters of paranitrophenol or the esters of pentafluorophenol. If the group X is to be linked to the biomolecule in the form of an isothiocyanate, preference is given to first using a terminal amine which, if necessary, may be provided with a suitable protective group.
  • Suitable protecting groups are known from peptide chemistry. After cleavage of the protective group, the isothiocyanate can be produced by reaction of the primary terminal amine with thiophosgene. At this nucleophilic groups of the biomolecule can be added.
  • the group X represents a maleimide which, for example, can react selectively with thiol functions of the biomolecule.
  • the group X is a nucleophile (NH 2 , SH) 1 which acts on a suitable functionality of the biomolecule (activated ester, maleimide, etc.). Numerous maleinimide functionalized biomolecules are commercially available.
  • the synthesis of the conjugates is usually carried out in such a way that first a derivatized and functionalized chelate complex is generated, which is then linked to the biomolecule.
  • the chelate complex according to the invention is incorporated during the synthesis of the biomolecule in this. This can be done, for example, during the sequential synthesis of oligopeptides on the synthesis robot.
  • the usual in the synthesis of the corresponding biomolecule protecting groups can be introduced into the compound of the invention. These are then split off again in the course of the usual synthesis algorithms on the synthesizer.
  • biomolecule is understood to mean any molecule which either naturally occurs, for example, in the body or has been prepared synthetically with an analogous structure.
  • these are understood to mean those molecules which can interact with a biologically occurring, for example, in the body molecule or a structure occurring there, so that, for example, accumulate the conjugates at certain desired locations of the body.
  • body is understood to mean any plant or animal body, animal and especially human bodies being preferred.
  • Biomolecules are, in particular, the molecules occurring in living beings, which, as products of evolutionary selection through ordered and complex interaction, perform specific tasks for the organism and form the basis of its vital functions (metabolism and form change, reproduction, energy balance).
  • larger molecules proteins, nucleic acids, polysaccharides, lipids, etc.
  • simple building blocks amino acids, nucleobases, monosaccharides, fatty acids, etc.
  • Corresponding macromolecules are . also referred to as biopolymers.
  • the biomolecule may advantageously have a polypeptide backbone of amino acids with side chains which can react with the reactive group X of the compounds of the formula II.
  • side chains include, for example, the Carboxyl groups of aspartic acid and glutamic acid residues, the amino groups of lysine residues, the aromatic groups of tyrosine and histidine residues, and the sulfhydryl groups of cysteine residues.
  • biomolecules are particularly suitable for the formation of conjugates according to the invention:
  • Biopolymers proteins, such as proteins that have a biological function, HSA, BSA, etc., proteins and peptides that accumulate in certain places in the organism (eg at receptors, cell membranes, channels, etc.), cleavable by proteases peptides, peptides with synthetic breaking points (eg labile esters, amides, etc.), peptides cleaved by metalloproteases, peptides with photocleavable linkers, peptides with oxidative (oxidase) cleavable groups, peptides with natural and unnatural amino acids, glycoproteins (glycopeptides), signaling Proteins, antiviral proteins and apoptosis, synthetically modified biopolymers such as linker-derivatized biopolymers, modified metalloproteases and derivatized oxidase, etc., carbohydrates (mono- to polysaccharides), such as derivatized sugars, organocleavable sugars,
  • biomolecules are commercially available, for example, from Merck, Aldrich, Sigma, Calbiochem or Bachern.
  • the number of compounds of the formula II per biomolecule is in principle arbitrary, but is preferably a molecular ratio of 0.1: 1 to 10: 1, in particular from 0.5: 1 to 2: 1.
  • the compounds of formula II are suitable for conjugation to all those molecules which are reacted with fluorescent dyes in the prior art, for example, to determine their localization by epifluorescence microscopy within the cell.
  • the compounds can be conjugated with any drugs in principle, and then after administration of the drug to track the transport within the organism by the NMR technique.
  • the conjugates according to the invention contain further additional molecules which are bound to the Biomolecules have been conjugated.
  • biomolecule in the sense of the invention therefore includes all molecules which occur in biological systems and all molecules which are biocompatible.
  • the conjugates according to the invention are preferably used as contrast agents in NMR diagnosis. Therefore, the conjugates should be water soluble.
  • the conjugates of the invention are preferably dosed in an amount of 0.0001-5 mmol / kg body weight and more preferably in an amount of 0.005-0.5 mmol / kg body weight. Details of the application are e.g. in H.-J. Weinmann et al., Am. J. of Roentgenology 142, 619 (1984). Due to the surprisingly high relaxivity of the conjugates according to the invention with simultaneous target specificity, they can be dosed particularly low, for example for the detection of tumors.
  • the compounds according to the invention are distinguished in particular by the fact that they possess the highest relaxivities hitherto described for metal complex conjugates in the immobilized state. This is particularly important since the conjugates are used as NMR contrast agents for sometimes very specific biomolecules whose steady state concentration in the target tissue is extremely low. In addition, the conjugates of the present invention exhibit increased relaxivities at high field strengths in the range of 60 MHz, making them particularly suitable for use with equipment used in clinics.
  • conjugates of the present invention show good water solubility and the specificity of the biomolecule is not affected by the conjugate.
  • the metal complex conjugates are generally as compatible as the unconjugated biomolecule.
  • the stability of the conjugates of the invention is very high, so that solutions or freeze-dried products can be stored for a long time without loss of activity.
  • the complexes have high complex stability which ensures that no toxic metal is released in vivo. This is particularly important because the residence time of such compounds in the tissue can be more than 24 hours.
  • the crude product is now added dropwise at -20 0 C to a solution of 18.57 g (50 mmol) of N, N " -Di-Z-diethylenetriamine (Fluka) and 12.9 g (100 mmol) of ethyldiisopropylamine in 20O mL of methylene chloride and 6 h at - 20 ° C.
  • the mixture is subsequently stirred at room temperature for a further 24 hours
  • the reaction mixture is extracted twice with 150 ml of water, the organic phase with
  • reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase is dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 14.5 g (83% of theory)
  • reaction mixture is extracted with 100 ml of 1N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 18.4 g (84% of theory)
  • reaction mixture is extracted with 100 ml of 1N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 13.4 g (86% of theory)
  • reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 13.7 g (85% of theory)
  • reaction mixture is mixed with 300 ml of water, twice extracted with 250 ml of ethyl acetate, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (ethyl acetate / hexane 1: 3). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 35.7 g (90% of theory)
  • reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 12.3 g (87% of theory)
  • the reaction mixture is extracted twice with 100 ml of ice-water each time and the organic phase is dried with sodium sulfate.
  • the crude product is now at -20 0 C to a solution of 18:57 g (50 mmol) N, N "-di-Z-diethylenetriamine (Fluka) 12.9 g, and (100 mmol) Ethyldiisopropylamin added dropwise in 200 ml_ methylene chloride and stirred at -20 0 C for 6 h.
  • the mixture is then stirred for a further 24 h at room temperature.
  • the reaction mixture is extracted twice with 150 ml of water, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel
  • reaction mixture is extracted with 100 ml of 1N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, to dryness evaporated and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 14.6 g (83% of theory)
  • Gadolinium complex of 6- bis (2 - ⁇ [3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino ⁇ ethyl) amino] -5 - [[ 3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino ⁇ hexylamine
  • reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 4.4 g (42% of theory)
  • reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 5.7 g (89% of theory)
  • reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 4.9 g (47% of theory)
  • Examples 23-52 describe metal complex conjugates of the gadolinium complexes described above with biomolecules.
  • the conjugates were prepared according to the following general procedures IV. The results are summarized in Table 1.
  • AAV stands for general working instruction
  • ACTH for adrenocorticotropic hormone
  • BSA bovine serum albumin
  • HSA human serum albumin
  • RP-18 refers to a reversed phase stationary chromatography phase.
  • the number of complexes per biomolecule was determined by inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP).
  • the comparative substance used was a conjugate of the following formula (1: 1 complex):
  • T1 relaxivities of 40.6 at 20 MHz and 21 7 at 60 MHz were measured.
  • the T1 relaxivities of the conjugates according to the invention are higher at 60 MHz than at 20 MHz, as can be seen from Table 1 above.
  • the conjugates of the invention thus have a higher relaxivity at higher field, so that they are particularly suitable for use in conjunction with clinical NMR diagnostic devices.

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Abstract

The invention relates to conjugates of metal complex hydroxypyridin derivatives and biomolecules and to the production thereof. Said conjugates are suitable for use in the form of contrast agents in NMR diagnosis. The special embodiment of ligands makes it possible to obtain a high relaxivity and to increase a NMDR maximum.

Description

Konjugate von Hydroxypyridinonderivat-Metallkomplexen mit Biomolekülen und deren Verwendung zur Herstellung von Mittein für die NMR-Diagnostik Conjugates of hydroxypyridinone-derivative metal complexes with biomolecules and their use for the preparation of middle for NMR diagnosis
Die Erfindung betrifft den in den Patentansprüchen gekennzeichneten Gegenstand, d.h. Konjugate von Hydroxypyridinonderivat-Metallkomplexen mit Biomolekülen. Die Konjugate eignen sich für die Herstellung von Kontrastmitteln für die NMR-Diagnostik.The invention relates to the subject matter characterized in the claims, i. Conjugates of hydroxypyridinone derivative metal complexes with biomolecules. The conjugates are suitable for the production of contrast agents for NMR diagnosis.
Voraussetzung für eine gezielte und erfolgreiche Therapie ist eine exakte Diagnose. Gerade auf dem diagnostischen Gebiet haben die Möglichkeiten in den vergangenen Jahren sehr stark zugenommen, wobei beispielsweise die NMR-Diagnostik in der Lage ist, praktisch jedes anatomische Detail selektiv und mit großer Genauigkeit darzustellen. In vielen Fällen werden die entsprechenden Strukturen aber erst durch die Anwendung von Kontrastmitteln sichtbar. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die Kontrastmittel so auszugestalten, daß sie sich selektiv in den gewünschten Zielstrukturen anreichern. Hierdurch läßt sich die Genauigkeit der Bildgebung bei gleichzeitiger Verringerung der benötigten Kontrastmittelmenge erhöhen.Precondition for a targeted and successful therapy is an exact diagnosis. Especially in the diagnostic field, the possibilities have increased very much in recent years, for example, the NMR diagnostics is able to represent virtually any anatomical detail selectively and with great accuracy. In many cases, however, the corresponding structures are only visible through the use of contrast agents. In addition, it is possible to design the contrast agents so that they selectively accumulate in the desired target structures. This can increase the accuracy of the imaging while reducing the amount of contrast agent required.
Als Kontrastmittel für die NMR-Diagnostik eignen sich Chelatkomplexe von paramagnetischen Metallen. Theorie und Anwendung von Gadolinium(lll) Chelaten als NMR-Kontrastmittel sind in einem Übersichtsartikel von P. Caravan et al. in Chem. Rev. 1999, 99, 2293-2352 ausführlich erläutert. Die - Bildintensität im Protonen-NMR wird im wesentlichen durch die Wass.erprotonen bestimmt. Sie hängt von den Kernrelaxationszeiten ab. Komplexe von paramagnetischen Übergangsmetallen und Lanthanoiden verkürzen die Relaxationszeiten von benachbarten Protonen durch dipolare Wechselwirkungen. Die paramagnetischen Kontrastmittel werden nicht direkt detektiert, sondern es erfolgt eine indirekte Detektion auf der Grundlage der Tatsache, daß die Kontrastmittel Relaxationszeiten von benachbarten Protonen wie Wasserprotonen verändern können. Aufgrund ihrer hohen magnetischen Momente und Relaxationseffizienz sind Gd3+, Fe3+ und Mn2+ bevorzugte paramagnetische Metallkationen in der NMR-Diagnostik.As contrast agents for NMR diagnosis, chelate complexes of paramagnetic metals are suitable. Theory and application of gadolinium (III) chelates as NMR contrast agents are reviewed in a review by P. Caravan et al. in Chem. Rev. 1999, 99, 2293-2352. The image intensity in proton NMR is essentially determined by the water protons. It depends on the core relaxation times. Complexes of paramagnetic transition metals and lanthanides shorten the relaxation times of adjacent protons through dipolar interactions. The paramagnetic contrast agents are not detected directly, but indirect detection is performed based on the fact that the contrast agents can alter relaxation times of adjacent protons such as water protons. Due to their high magnetic moments and relaxation efficiency, Gd 3+ , Fe 3+ and Mn 2+ are preferred paramagnetic metal cations in NMR diagnostics.
Eine wichtige physikalische Größe, welche das Relaxationsverhalten von Protonen beschreibt, ist die longitudinale Relaxationszeit T1. Gewebe mit kurzen Relaxationszeiten T1 liefern im allgemeinen Bilder höherer Intensität als solche mit längeren Relaxationszeiten. Trägt man für eine bestimmte paramagnetische Verbindung den Reziprokwert der gemessenen Relaxationszeit T1 in Abhängigkeit von der Konzentration c auf, so erhält man Geraden der Steigung R. Diese Steigung nennt man auch Relaxivität, welche ein Maß für das Vermögen des entsprechenden paramagnetischen Ions ist, die Relaxationszeit der benachbarten Protonen zu verkürzen.An important physical quantity describing the relaxation behavior of protons is the longitudinal relaxation time T 1 . Tissue with short relaxation times T 1 generally provide higher intensity images than those with longer relaxation times. If one applies the reciprocal of the measured relaxation time T 1 as a function of the concentration c for a particular paramagnetic compound, one obtains lines of slope R. This slope is also called relaxivity, which is a measure of the property of the corresponding paramagnetic ion To shorten the relaxation time of the neighboring protons.
Aufgrund ihrer zum Teil relativ hohen Giftigkeit werden die benötigten Ionen im Regelfall nicht in Form von wasserlöslichen Salzen verabreicht, sondern in Form von Chelatkomplexen. Diese können praktisch unverändert vom Körper ausgeschieden werden. Je kleiner die Komplexe in Lösung sind, desto geringer ist ihr Trägheitsmoment und desto schneller drehen sie sich in Lösung (Tumbling Motion Time). Je schneller ein Komplex rotiert, desto geringer ist seine Relaxivität. Die Relaxivität steigt somit mit der Molekularmasse des gesamten Komplexes. Eine hohe Molekularmasse kann man durch Anbindung an Makromoleküle erreichen. Ein gutes NMR-Kontrastmittel zeichnet sich unter anderem dadurch aus, daß es einen großen Wert für die Relaxivität hat.Due to their sometimes relatively high toxicity, the required ions are usually not administered in the form of water-soluble salts, but in the form of chelate complexes. These can be excreted practically unchanged by the body. The smaller the complexes in solution, the lower their moment of inertia and the faster they turn into solution (tumbling motion time). The faster a complex rotates, the lower its relaxivity. The relaxivity thus increases with the molecular mass of the entire complex. High molecular mass can be achieved by binding to macromolecules. A good NMR contrast agent is characterized, inter alia, by the fact that it has a large value for the relaxivity.
Konjugate aus Gd-DTPA (Diethylentriaminpentaessigsäure) mit Albumin sind beispielsweise von M. D. Ogan et al. in Invest. Radiol. 1987, 22, 665-671 und U. Schmiedl et al. in Radiology 1987, 162, 205-210 beschrieben. Konjugate aus makrocyclischem Metallkomplexen und Biomolekülen sind in der WO 95/31444 offenbart. Zur Verbesserung der Selektivität von Kontrastmitteln schlägt die WO 01/08712 ein Kontrastmittel vor, das mindestens zwei Metallchelateinheiten als bildverbessernde Gruppen und mindestens zwei "Zielbindungseinheiten" zur Bindung des Kontrastmittelmoleküls an das gewünschte Zielmolekül oder Zielorgan im Körper umfaßt.Gd-DTPA (diethylenetriaminepentaacetic acid) conjugates with albumin are described, for example, by MD Ogan et al. in Invest. Radiol. 1987, 22, 665-671 and U. Schmiedl et al. in Radiology 1987, 162, 205-210. Conjugates of macrocyclic metal complexes and biomolecules are disclosed in WO 95/31444. To improve the selectivity of contrast agents, WO 01/08712 proposes a contrast agent which contains at least two metal chelate units as image-improving groups and at least two "Target binding units" for binding of the contrast agent molecule to the desired target molecule or target organ in the body.
Große Kontrastmittelmoleküle mit hoher Molmasse werden gemäß der WO 97/02051 durch Einbau von makrocyclischen Metallkomplexen in Kaskadenpolymere erhalten.Large, high molecular weight contrast media molecules are obtained according to WO 97/02051 by incorporation of macrocyclic metal complexes into cascade polymers.
Tetraazacyclododecantetraessigsäurederivate hoher Stabilität und guter Löslichkeit aufgrund fehlender Ladung, die sich zur Anbindung an Biomoleküle eignen, sind in dem EP- A-O 565 930 beschrieben.Tetraazacyclododecantetraacetic acid derivatives of high stability and good solubility due to lack of charge, which are suitable for attachment to biomolecules, are described in EP-A-0 565 930.
Die vorstehend beschriebene Anbindung von makrocyclischen Metallkomplexen an Biomoleküle ermöglicht sowohl eine Erhöhung der Relaxivität als auch der Selektivität des Kontrastmittels. Die durch die Immobilisierung erreichten Relaxivitäten sind jedoch immer noch so gering, daß die Verbindungen nur schlecht als Marker für besonders spezifisch bindende Biomoleküle eingesetzt werden können, da die Konzentration im Target-Gewebe so gering ist, daß ein zu geringes oder zumindest zu stark verrauschtes Signal zur Verfügung gestellt wird. Um zu diagnostisch eindeutigen Aussagen zu gelangen, ist jedoch der Nachweis eines rauscharmen Signals Vorraussetzung. Es besteht daher in der NMR- Diagnostik weiterhin ein Bedarf an Metallkomplexen, die bei Konjugation mit Biomolekülen selbst in kleinsten Konzentrationen noch ein signifikantes Signal erzeugen.The above-described attachment of macrocyclic metal complexes to biomolecules allows both an increase in the relaxivity and the selectivity of the contrast agent. However, the relaxivities achieved by the immobilization are still so low that the compounds can only be used poorly as markers for particularly specifically binding biomolecules, since the concentration in the target tissue is so low that a signal which is too low or at least too noisy is made available. In order to arrive at diagnostically clear statements, however, the proof of a low-noise signal is a prerequisite. Therefore, there is still a need in NMR diagnostics for metal complexes which, when conjugated to biomolecules, still produce a significant signal even in the smallest concentrations.
Neben dem vorstehend geschilderten Problem, daß NMR-Kontrastmittel eine möglichst hohe Relaxivität aufweisen sollten, ist es wünschenswert, daß diese Kontrastmittel ihr NMRD-Maximum in einem Bereich haben, der sich für eine Anwendung zusammen mit klinischen NMR-Diagnosegeräten möglichst gut eignet. Derzeit eingesetzte klinische NMR- Diagnosegeräte arbeiten üblicherweise bei 60 MHz. Das NMRD-Maximum bekannter NMR- Kontrastmittel liegt demgegenüber im allgemeinen bei maximal ca. 20 MHz. Es besteht somit ein Bedürfnis nach NMR-Kontrastmitteln mit einem nach hohem Feld verschobenen NMRD-Maximum.In addition to the above-described problem that NMR contrast agents should have as high a relaxivity as possible, it is desirable that these contrast agents have their NMRD maximum in a range which is best suited for use with clinical NMR diagnostic equipment. Currently used clinical NMR diagnostic devices usually operate at 60 MHz. By contrast, the NMRD maximum of known NMR contrast agents is generally about 20 MHz at most. There is thus a need for NMR contrast agents with a high field shifted NMRD maximum.
Eine weitere Ligandenklasse, die sich zur Herstellung von NMR-Kontrastmitteln eignet, wird von S. M. Cohen, et al. in Inorg. Chem. 2000, 39, 5747-5756 sowie in US 5,624,901 beschrieben. Hierbei handelt es sich um Hydroxypyridinon-Derivate, die sich jedoch nicht zur Anbindung an Biomoleküle eignen. Hydroxypyridinon- und Hydroxypyrimidon-Chelatbildner sowie deren Gadolinium(lll)- Komplexe sind auch in WO 03/016923 beschrieben. Einige dieser Verbindungen weisen hohe Relaxivitäten auf, jedoch ist der Metallgehalt pro Molekül der Verbindungen aufgrund ihres hohen Molekulargewichts nur gering. Dies führt dazu, daß im Vergleich zu den erfindungsgemäßen Verbindungen hohe absolute Dosen injiziert werden müssen.Another class of ligands suitable for preparing NMR contrast media is described by SM Cohen, et al. in Inorg. Chem. 2000, 39, 5747-5756 and in US 5,624,901. These are hydroxypyridinone derivatives, but they are not suitable for binding to biomolecules. Hydroxypyridinone and hydroxypyrimidone chelating agents and their gadolinium (III) complexes are also described in WO 03/016923. Some of these compounds have high relaxivities, but the metal content per molecule of the compounds is low due to their high molecular weight. This leads to the fact that high absolute doses have to be injected in comparison to the compounds according to the invention.
Gadolinium (III) Komplexe basierend auf Hydroxypyridinon und Terephthalamid sind von K.N. Raymond in Abstracts of Papers, 227th ACS National Meeting, Anaheim, CA, United States, March 28-April 1 , 2004 (2004) und K.N. Raymond et al. in Abstracts of Papers, 228th ACS National Meeting, Philadelphia, PA, United States, August 22-26, 2004 (2004) beschrieben. Ebenfalls in Abstracts of Papers, 227th ACS National Meeting, Anaheim, CA, United States, March 28-April 1 , 2004 (2004) beschreiben D.G. Churchill at al. auf Catecholamid (CAM)-, Terephthalamid (TAM)-, Hydroxypyridon (HOPO)- und Hydroxypyrimidon (HOPY)-basierende Ligandensysteme zur Eisensequestration und als Gadolinium MRI Kontrastmittel, M.K. Thompson et al. beschreiben Lanthanid-Komplexe mit tripodalen, auf Hydroxypyridonat (HOPO)-basierenden Liganden, und EJ. Werner et al. beschreiben auf Hydroxypyridinon (HOPO)-basierende Gd(III) Komplexe mit hoher Stabilität.Gadolinium (III) complexes based Hydroxypyridinone and terephthalamide are KN Raymond in Abstracts of Papers, 227 th ACS National Meeting, Anaheim, CA, United States, March 28-April 1, 2004 (2004) and KN Raymond et al. in Abstracts of Papers, 228th ACS National Meeting, Philadelphia, PA, United States, August 22-26, 2004 (2004). Also in Abstracts of Papers, 227 th ACS National Meeting, Anaheim, CA, United States, March 28-April 1, 2004 (2004), DG Churchill et al. on catecholamide (CAM), terephthalamide (TAM), hydroxypyridone (HOPO) and hydroxypyrimidone (HOPY) -based iron sequestration ligand systems and gadolinium MRI contrast media, MK Thompson et al. describe lanthanide complexes with tripodal hydroxypyridonate (HOPO) -based ligands, and EJ. Werner et al. describe hydroxypyridinone (HOPO) -based Gd (III) complexes with high stability.
M.K. Thompson offenbart in J. Am. Chem. Soc. 2003, 125(47), 14274-5 ein heteropodales Gd(III) Chelat, das auf einem Hydroxypyridinat (HOPO)-Terephthalamid (TAM) Ligandendesign beruht.M. K. Thompson in J. Am. Chem. Soc. 2003, 125 (47), 14274-5 describe a heteropodal Gd (III) chelate based on a hydroxypyridinate (HOPO) terephthalamide (TAM) ligand design.
Die thermodynaische Stabilität von Gd(III) Komplexen mit fünfzähnigen Liganden, die 2,3- Dihydroxyterephthalamid und 2,3-Hydroxypyridonat chelatierende Einheiten einschließen, werden von G. Xu et al. in Inorg. Chem. 2004, 43(18), 5492-4 offenbart.The thermodynamic stability of Gd (III) complexes with pentadentate ligands including 2,3-dihydroxyterephthalamide and 2,3-hydroxypyridonate chelating moieties are described by G. Xu et al. in Inorg. Chem. 2004, 43 (18), 5492-4.
Diese Chelatbildner eignen sich zur Anbindung u.a. an Biomoleküle, wobei die Anbindung mittels einer reaktiven Gruppe in einer Seitenkette des Hydroxypyridinon- bzw. Hydroxypyrimidon-Chelators erfolgt. Die unmittelbare Nachbarschaft zwischen den koordinierenden Sauerstoffatomen des Chelatbildπers und der für die Anbindung an ein Biomolekül vorgesehenen reaktiven Gruppe erfordert es, daß der Chelator noch vor der Komplexbildung mit dem Gadoliniumion an das Biomolekül angebunden wird, um eine Komplexbildung zwischen dem Gadoliniumion und der reaktiven Gruppe beispielsweise unter Ausbildung besonders stabiler 5-Ringe zu vermeiden. Bei dieser Reaktionsfolge erweist es sich als problematisch, daß die Komplexbildung zwischen dem Chelator und dem Gadoliniumion drastische Reaktionsbedingungen erfordert, die zu einer Beeinträchtigung bis hin zur Zerstörung des zuvor angebundenen Biomoleküls führen können. Konjugate mit besonders empfindlichen Biomolekülen wie beispielsweise Antikörper lassen sich mit den aus WO 03/016923 bekannten Chelatoren somit nicht oder nur mit hohem Aufwand herstellen.These chelating agents are suitable for attachment to, inter alia, biomolecules, wherein the attachment takes place by means of a reactive group in a side chain of the hydroxypyridinone or hydroxypyrimidone chelator. The immediate proximity between the coordinating oxygen atoms of the chelating agent and the reactive group intended for attachment to a biomolecule requires that the chelator be attached to the biomolecule prior to complex formation with the gadolinium ion, for example, to complex between the gadolinium ion and the reactive group to avoid formation of particularly stable 5-rings. In this reaction sequence proves to be problematic that the complex formation between the chelator and the Gadoliniumion requires drastic reaction conditions that can lead to an impairment up to the destruction of the previously attached biomolecule. Conjugates with particularly sensitive biomolecules such as antibodies can thus be produced with the chelators known from WO 03/016923 or only with great effort.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, verbesserte Kontrastmittel für die NMR-Diagnostik zur Verfügung zu stellen, die die vorstehend beschriebenen Probleme lösen. Insbesondere sollen diese NMR-Kontrastmittel eine möglichst hohe Relaxivität aufweisen, sich möglichst selektiv an einem gewünschten Ort im Körper anreichern und ein NMRD-Maximum aufweisen, das sich für den Einsatz der Mittel zusammen mit klinischen NMR-Diagnosegeräten besonders eignet. Ferner sollen die NMR-Kontrastmittel eine gute Wasserlöslichkeit aufweisen, die Spezifität der Biomoleküle soll durch die Anbindung der Chelatoren nicht beeinträchtigt werden und die Konjugate sollen genauso verträglich sein wie die unkonjugierten Biomoleküle. Schließlich soll die Stabilität der Konjugate möglichst hoch sein.It is therefore an object of the present invention to provide improved contrast agents for NMR diagnosis which solve the problems described above. In particular, these NMR contrast agents should have the highest possible relaxivity, as selectively as possible to accumulate at a desired location in the body and have an NMRD maximum, which is particularly suitable for the use of the agent together with clinical NMR diagnostic equipment. Furthermore, the NMR contrast agents should have a good solubility in water, the specificity of the biomolecules should not be impaired by the binding of the chelators and the conjugates should be just as compatible as the unconjugated biomolecules. Finally, the stability of the conjugates should be as high as possible.
Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe überraschend dadurch gelöst werden kann, daß drei Hydroxypyridinon-, Hydroxypyrimidon- und/oder Catecholreste mittels eines Linkers in einem Liganden vereinigt werden, der dann wiederum über diesen Linker an ein Biomolekül angebunden ist. Durch die spezielle Ausgestaltung der Liganden wird die Relaxivität des erhaltenen Kontrastmittels erhöht und außerdem wird das NMRD-Maximum gegenüber den vorbekannten Verbindungen zu höherem Feld verschoben. Ferner erlaubt die Anbindung des Liganden über den Linker anstelle über einen der Hydroxypyridinon- bzw. Hydroxypyrimidonreste, daß der Komplex mit dem zu koordinierenden Metallion vor Anbindung des Liganden an das Biomolekül hergestellt werden kann, ohne Risiko einer Nebenreaktion und dadurch unerwünschter Koordination der für die Reaktion mit dem Biomolekül vorgesehenen reaktiven Gruppe. Der fertige Komplex kann anschließend unter milden Reaktionsbedingungen auch an empfindliche Biomoleküle wie beispielsweise Antikörper angebunden werden.It has now been found that this object can be surprisingly achieved by combining three hydroxypyridinone, hydroxypyrimidone and / or catechol radicals by means of a linker in a ligand, which in turn is then linked via this linker to a biomolecule. Due to the special design of the ligands, the relaxivity of the resulting contrast agent is increased and, moreover, the NMRD maximum is shifted in relation to the previously known compounds to a higher field. Furthermore, the attachment of the ligand via the linker, rather than via one of the hydroxypyridinone or hydroxypyrimidone residues, allows the complex with the metal ion to be coordinated to be ligated to the biomolecule without the risk of side reaction and undesirable coordination for the reaction provided with the biomolecule reactive group. The finished complex can then be attached under mild reaction conditions to sensitive biomolecules such as antibodies.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit Konjugate der allgemeinen Formel I:The present invention thus relates to conjugates of the general formula I:
(K)3-A-U-X'-Bio I, worin K unabhängig voneinander für einen Rest(K) 3 -AU-X'-Bio I, where K is independently a radical
steht, worin Z ein Wasserstoffatom oder ein Metallionenäquivalent darstellt,wherein Z represents a hydrogen atom or a metal ion equivalent,
R1 ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C^o-Alkylrest darstellt, der gegebenenfalls mit 1-3 Sauerstoffatomen, 1-3R 1 represents a hydrogen atom or a straight-chain or branched, saturated or unsaturated C 1-6 -alkyl radical which is optionally substituted by 1-3 oxygen atoms, 1-3
Stickstoff atomen und/oder 1-3 -NR3-Resten unterbrochen ist, gegebenenfalls mit 1-4Nitrogen atoms and / or 1-3 -NR 3 radicals is interrupted, optionally with 1-4
Hydroxygruppen, 1-2 Carboxyl- (die gegebenenfalls in geschützter Form vorliegen), 1-2 -Hydroxy groups, 1-2 carboxyl (which may be present in protected form), 1-2
SO3H- (die gegebenenfalls in geschützter Form vorliegen), 1-2 -PO3H2-Gruppen und/oderSO 3 H- (which may be present in protected form), 1-2 -PO 3 H 2 groups and / or
1 -2 Halogenatomen substituiert ist und/oder bei dem gegebenenfalls 1 -2 Kohlenstoffatome als Carbonylgruppen vorliegen, wobei der Alkylrest oder ein Teil des Alkylrests ringförmig ausgestaltet sein kann,1 -2 halogen atoms is substituted and / or in which optionally 1 -2 carbon atoms are present as carbonyl groups, wherein the alkyl radical or a portion of the alkyl radical may be configured annularly,
R2 ein Wasserstoff atom, einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Ci-iO-Alkylrest, der gegebenenfalls mit 1 -3 Sauerstoffatomen, 1-3R 2 is hydrogen atom, a linear or branched, saturated or unsaturated Ci-i O alkyl optionally substituted with 1 -3 oxygen atoms, 1-3
Stickstoffatomen und/oder 1-3 -NR3-Resten unterbrochen ist, gegebenenfalls mit 1-2Nitrogen atoms and / or 1-3 -NR 3 radicals is interrupted, optionally with 1-2
Hydroxygruppen, 1-2 Carboxyl-, 1-2 -SO3H-, 1-2 -PO3H2-Gruppen und/oder 1-2Hydroxy groups, 1-2 carboxyl, 1-2 -SO 3 H, 1-2 -PO 3 H 2 groups and / or 1-2
Halogenatomen substituiert ist und/oder bei dem gegebenenfalls 1-2 Kohlenstoff atome alsIs substituted by halogen atoms and / or in which optionally 1-2 carbon atoms as
Carbonylgruppen vorliegen, wobei der Alkylrest oder ein Teil des Alkylrests ringförmig ausgestaltet sein kann, -COOH, Halogen, -CONR3R4, -SO3H oder -PO3H2 darstellt,Carbonyl groups are present, wherein the alkyl radical or a part of the alkyl radical may be ring-shaped, -COOH, halogen, -CONR 3 R 4 , -SO 3 H or -PO 3 H 2 ,
R3 und R4 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen, gesättigten oder ungesättigten d-io-Alkylrest darstellen, der gegebenenfalls mit 1-4 Hydroxygruppen substituiert ist oder mit 1-2 Sauerstoffatomen unterbrochen ist,R 3 and R 4 independently of one another represent a hydrogen atom or a straight-chain, branched or cyclic, saturated or unsaturated d-io-alkyl radical which is optionally substituted by 1-4 hydroxyl groups or interrupted by 1-2 oxygen atoms,
W1 und W2 unabhängig voneinander einen Rest R1 oder -CONR3R4 darstellen,W 1 and W 2 independently of one another represent a radical R 1 or -CONR 3 R 4 ,
A für einen Rest A for a rest
steht, worin die Positionen α an K und die Positionen ß an U gebunden sind, U eine direkte Bindung oder einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Ci.∑o-Alkylenrest darstellt, der gegebenenfalls mit 1-4 Sauerstoffatomen, 1-4 Schwefelatomen, 1-4 Stickstoffatomen, 1-4 -NR3-Resten, 1-4 -NHCO-Resten, 1-4 -CONH- Resten , 1-4 -O-P-(=O)(-OH)-O-Resten und/oder 1-2 Arylenresten unterbrochen ist, gegebenenfalls mit 1-3 geradkettigen, verzweigten oder cyclischen, gesättigten oder ungesättigten Ci.io-Alkylresten, 1-3 Hydroxygruppen, 1-3 Carboxylgruppen, 1-3 Arylgruppen, 1-3 Halogenatomen und/oder 1-3 -0-Ci.e-Alkylgruppen (wobei der Alkylrest geradkettig, verzweigt oder cyclisch, gesättigt oder ungesättigt ist) substituiert ist und/oder bei dem gegebenenfalls 1-3 Kohlenstoffatome als Carbonylgruppen vorliegen können, wobei der Alkylenrest oder ein Teil des Alkylenrests ringförmig ausgestaltet sein kann, und X1 den Rest einer Gruppe X darstellt, die mit einem Biomolekül eine Reaktion eingegangen ist, und Bio den Rest eines Biomoleküls darstellt, sowie deren Salze und deren Verwendung zur Herstellung von Mitteln für die NMR-Diagnostik.wherein the positions α are bonded to K and the positions β to U, U is a direct bond or a straight-chain or branched, saturated or unsaturated Ci. Σ represents o-alkylene radical optionally substituted with 1-4 oxygen atoms, 1-4 sulfur atoms, 1-4 nitrogen atoms, 1-4 -NR 3 radicals, 1-4 -NHCO radicals, 1-4 -CONH radicals, 1 4 -OP - (= O) (- OH) -O-radicals and / or 1-2 arylene radicals is interrupted, optionally with 1-3 straight-chain, branched or cyclic, saturated or unsaturated Ci.io-alkyl radicals, 1-3 Hydroxy groups, 1-3 carboxyl groups, 1-3 aryl groups, 1-3 halogen atoms and / or 1-3 -O-C 1-6 -alkyl groups (wherein the alkyl group is straight-chain, branched or cyclic, saturated or unsaturated) and / or in which optionally 1-3 carbon atoms may be present as carbonyl groups, wherein the alkylene radical or a part of the alkylene radical may be configured annular, and X 1 represents the radical of a group X, which has reacted with a biomolecule, and Bio the remainder of a biomolecule and their salts and their use for the preparation of NMR diagnostic agents k.
Wenn nicht anders angegeben wird vorliegend unter "Alkylrest" bzw. "Alkylenrest" ein gesättigter oder ungesättigter, gradkettiger oder verzweigter oder cyclischer Alkyl(en)rest mit der angegebenen Anzahl von Kohlenstoffatomen verstanden. Wenn dieser Rest weitere Gruppen oder Atome enthalten kann oder damit unterbrochen sein kann, wird darunter verstanden, daß die weiteren Gruppen oder Atome zusätzlich zu den bereits vorhandenen Atomen des Restes vorliegen und an einer beliebigen Position des Restes einschließlich der terminalen Positionen eingefügt sein können.Unless stated otherwise, "alkyl radical" or "alkylene radical" herein is understood as meaning a saturated or unsaturated, straight-chain or branched or cyclic alkyl radical having the stated number of carbon atoms. If this group may contain or may be interrupted by other groups or atoms, it is understood that the other groups or atoms may be in addition to the already existing atoms of the group and may be inserted at any position of the group including the terminal positions.
Unter "Aryl" wird vorzugsweise Phenyl, Biphenyl, Pyridyl, Furanyl, Pyrrolyl und Imidazolyl verstanden. Besonders bevorzugt sind Phenyl und Pyridyl.By "aryl" is preferably meant phenyl, biphenyl, pyridyl, furanyl, pyrrolyl and imidazolyl. Particularly preferred are phenyl and pyridyl.
Die erfindungsgemäßen Konjugate der Formel I umfassen drei Hydroxypyridinon-, Hydroxypyrimidon- und/oder Catecholreste. Diese Reste tragen zur Koordination bzw. zum Ladungsausgleich eines koordinierten Metallions bei. Daher steht Z entweder für ein Wasserstoffatom oder ein Metallionenäquivalent.The conjugates of the formula I according to the invention comprise three hydroxypyridinone, hydroxypyrimidone and / or catechol radicals. These residues contribute to the coordination or to Charge compensation of a coordinated metal ion at. Therefore, Z is either a hydrogen atom or a metal ion equivalent.
Der Hydroxypyridinon- bzw. Hydroxypyrimidonrest, der für K in der allgemeinen Formel I stehen kann, trägt einen Substituenten R1, der ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Ci.iO-Alkylrest darstellt^ der gegebenenfalls mit 1-3 Sauerstoffatomen, 1-3 Stickstoffatomen und/oder 1-3 -NR3-Resten unterbrochen ist, gegebenenfalls mit 1-4 Hydroxygruppen, 1-2 Carboxyl- (die gegebenenfalls in geschützter Form vorliegen), 1-2 -SO3H- (die gegebenenfalls in geschützter Form vorliegen), 1-2 -PO3H2-Gruppen und/oder 1-2 Halogenatomen substituiert ist und/oder bei dem gegebenenfalls 1-2 Kohlenstoffatome als Carbonylgruppen vorliegen, wobei der Alkylrest oder ein Teil des Alkylrests ringförmig ausgestaltet sein kann.The hydroxypyridinone or hydroxypyrimidone can stand for K in the general formula I, bearing a substituent R 1, represents a hydrogen atom or a straight-chain or branched, saturated or unsaturated Ci.i O ^ alkyl optionally substituted with 1-3 Oxygen atoms, 1-3 nitrogen atoms and / or 1-3 -NR 3 radicals is interrupted, optionally with 1-4 hydroxyl groups, 1-2 carboxyl (which may be present in protected form), 1-2 -SO 3 H- ( which are optionally present in protected form), 1-2 -PO 3 H 2 groups and / or 1-2 halogen atoms and / or in which optionally 1-2 carbon atoms are present as carbonyl groups, wherein the alkyl radical or a part of the alkyl radical is ring-shaped can be designed.
Bevorzugt steht R1 für ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen oder verzweigten, vorzugsweise geradkettigen C 1-5- Alkylrest, der mit 1-2 Sauerstoffatomen unterbrochen und/oder 1-4 Hydroxygruppen, einer Carboxylgruppe und/oder einer Gruppe -SO3H substituiert sein kann. Bevorzugte Beispiele für R1 sind -H, -CH3, -CH2-CH3, -CH2-CH2-CH3, -CH(CH3)-CH3, -C(CH3)(CHa)-CH3, -CH2-OH, -CH2-CH2-OH, -CH2-CH2-O-CH3, -CH2-COOH, -CH2-COOt-BUt, -CH2-COOCH2C6H5, -CH2-CH2-SO3H, -CH2-CH2-CH2-SO3H, - CH2-CH2-CH2-CH2-SO3H, -CH2-CH(OH)-CH2-OH, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH3, -CH2-CH2- 0-CH2-CH2-OH, -CH2-CH2-O-CH2-COOH und -CH[CH2-O-CH-(CH2-OH)2]2. Besonders bevorzugt sind -H, Methoxyethyl, Methyl und -CH2-COOH, insbesondere Methoxyethyl und Methyl.Preferably, R 1 is a hydrogen atom or a straight-chain or branched, preferably straight-chain C 1-5 -alkyl radical which is interrupted by 1-2 oxygen atoms and / or substituted by 1-4 hydroxyl groups, a carboxyl group and / or a -SO 3 H group can. Preferred examples of R 1 are -H, -CH 3 , -CH 2 -CH 3 , -CH 2 -CH 2 -CH 3 , -CH (CH 3 ) -CH 3 , -C (CH 3 ) (CHa) - CH 3 , -CH 2 -OH, -CH 2 -CH 2 -OH, -CH 2 -CH 2 -O-CH 3 , -CH 2 -COOH, -CH 2 -COOt-BUt, -CH 2 -COOCH 2 C 6 H 5, -CH 2 -CH 2 -SO 3 H, -CH 2 -CH 2 -CH 2 -SO 3 H, - CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -SO 3 H, -CH 2 -CH (OH) -CH 2 -OH, -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -O-CH 3 , -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -OH, -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -COOH and -CH [CH 2 -O-CH- (CH 2 -OH) 2 ] 2 . Particularly preferred are -H, methoxyethyl, methyl and -CH 2 -COOH, especially methoxyethyl and methyl.
W1 und W2 stehen unabhängig voneinander für einen Rest R1, wobei R1 wie vorstehend definiert ist und auch die vorstehenden bevorzugten Reste umfaßt. Besonders bevorzugt stehen W1 und W2 unabhängig für ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen oder verzweigten, vorzugsweise geradkettigen Cvs-Alkylrest, insbesondere ein Wasserstoffatom oder einen Methylrest. Beispielsweise kann einer von W1 und W2 für ein Wasserstoffatom und der andere von W1 und W2 für einen Methylrest stehen, oder W1 und W2 können beide für ein Wasserstoff atom stehen.W 1 and W 2 independently represent a radical R 1 , wherein R 1 is as defined above and also includes the above preferred radicals. Particularly preferably, W 1 and W 2 are independently a hydrogen atom or a straight-chain or branched, preferably straight-chain C 1 -C 6 -alkyl radical, in particular a hydrogen atom or a methyl radical. For example, one of W 1 and W 2 may be a hydrogen atom and the other of W 1 and W 2 may be a methyl radical, or W 1 and W 2 may both be a hydrogen atom.
Der Catecholrest, der alternativ für K in der Formel I stehen kann, trägt einen Substituenten R2. Dieser kann ein Wasserstoffatom, einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Ci.io-Alkylrest, der gegebenenfalls mit 1-3 Sauerstoffatomen, 1-3 Stickstoffatomen und/oder 1-3 -NR3-Resten unterbrochen ist, gegebenenfalls mit 1-2 Hydroxygruppen, 1-2 Carboxyl-, 1-2 -SO3H-, 1-2 -PO3H2-Gruppen und/oder 1-2 Halogenatomen substituiert ist und/oder bei dem gegebenenfalls 1-2 Kohlenstoff atome als Carbonylgruppen vorliegen, wobei der Alkylrest oder ein Teil des Alkylrests ringförmig ausgestaltet sein kann, -COOH, Halogen, -CONR3R4, -SO3H oder -PO3H2 darstellen. Bevorzugte Alkylreste sowie substituierte und mit Hetoatomen unterbrochene Alkylreste für R2 sind diejenigen wie vorstehend für R1 beschrieben. Als Halogen eignen sich Fluor, Chlor, Brom und lod.The catechol radical, which may alternatively be K in formula I, bears a substituent R 2 . This may be a hydrogen atom, a straight-chain or branched, saturated or unsaturated Ci.io-alkyl radical, optionally with 1-3 oxygen atoms, 1-3 Nitrogen atoms and / or 1-3 -NR 3 radicals is interrupted, optionally with 1-2 hydroxy groups, 1-2 carboxyl, 1-2 -SO 3 H, 1-2 -PO 3 H 2 groups and / or 1-2 halogen atoms is substituted and / or in which optionally 1-2 carbon atoms are present as carbonyl groups, wherein the alkyl radical or a portion of the alkyl radical may be configured annular, -COOH, halogen, -CONR 3 R 4 , -SO 3 H or -PO 3 H 2 represent. Preferred alkyl radicals as well as substituted and hetoatom interrupted alkyl radicals for R 2 are those as described above for R 1 . Suitable halogens are fluorine, chlorine, bromine and iodine.
Die vorstehenden Reste R3 und R4 stellen unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen, gesättigten oder ungesättigten C1-6- Alkylrest dar, der gegebenenfalls mit 1-2 Hydroxygruppen substituiert ist. Als C^-Alkylreste für R3 und R4 eignen sich insbesondere Methyl, Ethyl, Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, tert-Butyl, Pentyl, Hexyl, Cyclohexyl, 2-Hydroxyethyl und -CH[CH2-O-CH-(CH2-OH)2]2 The above radicals R 3 and R 4 independently of one another represent a hydrogen atom or a straight-chain, branched or cyclic, saturated or unsaturated C 1-6 -alkyl radical which is optionally substituted by 1 to 2 hydroxyl groups. Particularly suitable as C 1-4 -alkyl radicals for R 3 and R 4 are methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, cyclohexyl, 2-hydroxyethyl and -CH [CH 2 2 -O-CH- (CH 2 -OH) 2 ] 2
Die drei Hydroxypyridinon-, Hydroxypyrimidon- und/oder Catecholreste der Konjugate der allgemeinen Formel I dienen zur Koordination eines Metallions. Damit die gebildeten Komplexe eine möglichst hohe Stabilität aufweisen, werden die drei komplexbildenden Reste K der erfindungsgemäßen Konjugate von einem zentralen vierbindigen Rest A (Linker) zusammengehalten, so daß ein mehrzähniger Ligand zur Verfügung gestellt wird. Außerdem verknüpft dieser zentrale Rest A nicht nur die drei koordinierenden Reste K untereinander sondern zusätzlich diese mit einer Gruppe X', die mit einem Biomolekül eine Reaktion eingegangen ist.The three hydroxypyridinone, hydroxypyrimidone and / or catechol residues of the conjugates of general formula I serve to coordinate a metal ion. In order for the complexes formed to have the highest possible stability, the three complex-forming radicals K of the conjugates according to the invention are held together by a central tetravalent radical A (linker), so that a polydentate ligand is provided. In addition, this central residue A not only links the three coordinating residues K to each other but additionally to a group X 'which has reacted with a biomolecule.
In den Konjugaten der allgemeinen Formel I steht A für einen RestIn the conjugates of general formula I, A is a radical
worin die Positionen α an K und die Positionen ß an U gebunden sind. Der Rest (K)3-A- der erfindungsgemäße Konjugate ist mittels einer Gruppe X, die mit einem Biomolekül eine Reaktion eingehen kann, über einen Spacer U an ein Biomolekül angebunden worden.wherein the positions α are bound to K and the positions β to U. The residue (K) 3 -A- of the conjugates according to the invention has been attached via a spacer U to a biomolecule by means of a group X which can react with a biomolecule.
Der Spacer U stellt dabei eine direkte Bindung oder einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Ci-2o-Alkylenrest dar, der gegebenenfalls mit 1-4 Sauerstoffatomen, 1-4 Schwefelatomen, 1-4 Stickstoffatomen, 1-4 -NR3-Resteπ, 1-4 -NHCO-Resten, 1-4 -CONH-Resten, 1-4 -O-P(=0)(-OH)-O-Resten und/oder 1-2 Arylenresten unterbrochen ist, gegebenenfalls mit 1-3 geradkettigen, verzweigten oder cyclischen, gesättigten oder ungesättigten Ci-iO-Alkylresten, 1-3 Hydroxygruppen, 1-3 Carboxylgruppen, 1-3 Arylgruppen, 1-3 Halogenatomen und/oder 1-3 -O-Ci.6-Alkylgruppen (wobei der Alkylrest geradkettig, verzweigt oder cyclisch, gesättigt oder ungesättigt ist) substituiert ist und/oder bei dem gegebenenfalls 1-3 Kohlenstoffatome als Carbonylgruppen vorliegen, wobei der Alkylenrest oder ein Teil des Alkylenrests ringförmig ausgestaltet sein kann. R3 ist hierin wie vorstehend definiert. Bevorzugte Alkyl- und Arylgruppen sind ebenfalls wie vorstehend definiert.The spacer U is thereby a direct bond or a straight or branched, saturated or unsaturated Ci -2 o-alkylene residue, which is optionally substituted with 1-4 oxygen atoms, 1-4 sulfur atoms, 1-4 nitrogen atoms, 1-4 -NR 3 - Is interrupted residuesπ, 1-4 -NHCO radicals, 1-4 -CONH radicals, 1-4 -OP (= 0) (- OH) -O radicals and / or 1-2 arylene radicals, optionally with 1-3 straight-chain, branched or cyclic, saturated or unsaturated Ci-i O alkyl groups, 1-3 hydroxy groups, 1-3 carboxyl groups, 1-3 aryl groups, 1-3 halogen atoms and / or 1-3 -O-Ci. 6- alkyl groups (wherein the alkyl radical is straight-chain, branched or cyclic, saturated or unsaturated) is substituted and / or in which optionally 1-3 carbon atoms are present as carbonyl groups, wherein the alkylene radical or a part of the alkylene radical may be configured annular. R 3 is herein defined as above. Preferred alkyl and aryl groups are also defined as above.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt U einen Phenylen- oder Cyclohexylenrest oder einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten Ci.io-Alkylenrest dar, der mit einem Sauerstoffatom, einem -NR3-Rest, einem oder zwei Amidrest(en) und/oder einem Phenylenrest unterbrochen sein kann und bei dem ein oder zwei Kohlenstoffatom(e) als Carbonylgrupρe(n) vorliegen können.In one embodiment of the present invention, U represents a phenylene or cyclohexylene radical or a straight-chain or branched, saturated C 1-10 -alkylene radical which is substituted by an oxygen atom, an -NR 3 radical, one or two amide radicals and / or a Phenylene radical may be interrupted and in which one or two carbon atom (s) may be present as Carbonylgrupρe (n).
Beispielsweise kann U ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CO-NH-CH2-CH2-, -CH2-CO-NH-CH2-, -CH(CHa)-CO-NH-CH2-CO-NH-CH2-CH2-, -CH2-Phenylen-, -Phenylen-, -Cyclohexylen-, -CH2-Phenylen-O-CH2-,For example, U may be selected from the group consisting of -CH 2 -CH 2 -, -CH 2 -CH 2 -CO-NH-CH 2 -CH 2 -, -CH 2 -CO-NH-CH 2 -, -CH (CHa) -CO-NH-CH 2 -CO-NH-CH 2 -CH 2 -, -CH 2 -phenylene-, -phenylene-, -cyclohexylene-, -CH 2 -phenylene-O-CH 2 -,
-CH2-Phenylen-O-CH2-CO-NH-CH2-CH2-, -Phenylen-O-CH2-, -CO-Phenylen-,-CH 2 -phenylene-O-CH 2 -CO-NH-CH 2 -CH 2 -, -phenylene-O-CH 2 -, -CO-phenylene-,
-CO-Phenylen-CO-NH-CH2-CH2-, -(CH2J4-, -(CHz)4-NH-CO-CH2-CH2- und-CO-phenylene-CO-NH-CH 2 -CH 2 -, - (CH 2 J 4 -, - (CHz) 4 -NH-CO-CH 2 -CH 2 - and
-(CH2J4-NH-CO-CH2-O-CH2-, wobei diese Reste in Leserichtung links an A und in Leserichtung rechts an X' gebunden sind.- (CH 2 J 4 -NH-CO-CH 2 -O-CH 2 -, these radicals being bound in the reading direction on the left to A and in the reading direction to the right of X '.
Über den Spacer U ist eine Gruppe X' an den Rest A der Formel I angebunden. Bei dieser Gruppe X' handelt es sich um den Rest einer Gruppe X1 die mit einem Biomolekül eine Reaktion eingegangen ist. Beispielsweise eignet sich für X Carboxyl (-COOH), aktiviertes Carboxyl, Amino (-NH2), Isocyanat (-NCO), Isothiocyanat (-NCS), Hydrazin (-NHNH2), Semicarbazid (-NHCONHNH2), Thiosemicarbazid (-NHCSNHNH2), Chloracetamid (-NHCOCH2CI), Bromacetamid (-NHCOCH2Br), lodacetamid (-NHCOCH2I), Acylamino, wie beispielsweise Acetylamino (-NHCOCH3), gemischte Anhydride, Azid, Hydroxid, Sulfonylchlorid, Carbodiimid, Pyridyl-CH=CH2 oder eine Gruppe der FormelnVia the spacer U, a group X 'is attached to the radical A of the formula I. This group X 'is the remainder of a group X 1 which has reacted with a biomolecule. For example, X is carboxyl (-COOH), activated carboxyl, amino (-NH 2 ), isocyanate (-NCO), isothiocyanate (-NCS), hydrazine (-NHNH 2 ), Semicarbazide (-NHCONHNH 2 ), thiosemicarbazide (-NHCSNHNH 2 ), chloroacetamide (-NHCOCH 2 Cl), bromoacetamide (-NHCOCH 2 Br), iodoacetamide (-NHCOCH 2 I), acylamino such as acetylamino (-NHCOCH 3 ), mixed Anhydride, azide, hydroxide, sulfonyl chloride, carbodiimide, pyridyl-CH = CH 2 or a group of the formulas
worin HaI ein Halogenatom darstellt. wherein Hal represents a halogen atom.
Unter aktivierter Carboxylgruppe werden vorstehend solche Carboxylgruppen verstanden, die so derivatisiert sind, daß sie die Reaktion mit einem Biomolekül erleichtern. Welche Gruppen zur Aktivierung verwendet werden können, ist bekannt und es kann beispielsweise auf M. und A. Bodanszky, "The Practice of Peptide Synthesis", Springerverlag 1984 verwiesen werden. Beispiele sind Addukte der Carbonsäure mit Carbodiimiden oder aktivierte Ester wie z.B. Hydroxybenzotriazolester. Besonders bevorzugt wird die aktivierte Carboxylgruppe für X ausgewählt ausBy activated carboxyl group are meant above those carboxyl groups which are derivatized so as to facilitate the reaction with a biomolecule. Which groups can be used for activation is known and reference can be made, for example, to M. and A. Bodanszky, "The Practice of Peptide Synthesis", Springerverlag 1984. Examples are adducts of the carboxylic acid with carbodiimides or activated esters such as e.g. Hydroxybenzotriazole. Most preferably, the activated carboxyl group for X is selected from
In der Formel I steht Z für ein Wasserstoffatom oder ein Metallionäquivalent. Welches Metallion in der erfindungsgemäßen Verbindung komplexiert vorliegen soll, hängt von der beabsichtigten Anwendung der mit den erfindungsgemäßen Verbindungen hergestellten Konjugate mit einem Biomolekül ab. Entsprechende Konjugate eignen sich beispielsweise für die NMR-Diagnostik. Besonders bevorzugt werden die Konjugate in der NMR-Diagnostik als Kontrastmittel eingesetzt.In formula I, Z represents a hydrogen atom or a metal ion equivalent. Which metal ion is to be complexed in the compound according to the invention depends on the intended use of the conjugates prepared with the compounds according to the invention with a biomolecule. Corresponding conjugates are suitable, for example for NMR diagnostics. The conjugates are particularly preferably used in NMR diagnosis as contrast agents.
Die Herstellung von Komplexen für die NMR-Diagnostik kann in der Weise erfolgen, wie sie in den Patentschriften EP 71564, EP 130934 und DE-OS 34 01 052 offenbart worden ist. Dazu wird das Metalloxid oder ein Metallsalz (beispielsweise ein Chlorid, Nitrat, Acetat, Carbonat oder Sulfat) des gewünschten Elements in Wasser, einem niederen Alkohol (wie Methanol, Ethanol oder Isopropanol) und/oder einem anderen organischen Lösungsmittel, wie THF, Pyridin, etc., gelöst oder suspendiert und mit der Lösung oder Suspension der äquivalenten Menge des erfindungsgemäßen Komplexbildners umgesetzt. Ein konkretes Herstellungsbeispiel ist in Inorg. Chem. 2000, 39, 2652-2660 offenbart. Gemäß diesem Beispiel wird der Komplexbildner in Methanol/THF gelöst, und eine Lösung des Metallsalzes in Methanol/THF wird zu der Komplexbildnerlösung zugetropft. Anschließend wird Pyridin zugegeben und unter Rückfluß erwärmt. Der ausgefallene Komplex wird abzentrifugiert und mit Methanol/THF gewaschen.The preparation of complexes for NMR diagnosis can be carried out in the manner disclosed in patents EP 71564, EP 130934 and DE-OS 34 01 052. For this purpose, the metal oxide or a metal salt (for example a chloride, nitrate, acetate, carbonate or sulfate) of the desired element in water, a lower alcohol (such as methanol, ethanol or isopropanol) and / or another organic solvent, such as THF, pyridine, etc., dissolved or suspended and reacted with the solution or suspension of the equivalent amount of the complexing agent of the invention. A concrete production example is in Inorg. Chem. 2000, 39, 2652-2660. According to this example, the complexing agent is dissolved in methanol / THF and a solution of the metal salt in methanol / THF is added dropwise to the complexing agent solution. Subsequently, pyridine is added and heated under reflux. The precipitated complex is centrifuged off and washed with methanol / THF.
Die erfindungsgemäßen Konjugate kommen zur Anwendung für die NMR-Diagnostik in Form ihrer Komplexe mit den Ionen der paramagnetischen Elemente mit den Ordnungszahlen 21-29, 42, 44 und 58-70. Geeignete Ionen sind beispielsweise das Chrom(lll)-, Eisen(ll)-, Cobalt(ll), Nickel(ll)-, Kupfer(ll)-, Praseodym(lll)-, Neodym(lll)-, Samarium(lll)- und Ytterbium(lll)-ion. Wegen ihres starken magnetischen Moments sind für die NMR-Diagnostik besonders bevorzugt das Gadolinium(lll)-, Mangan(ll)- und Eisen(lll)- ion.The conjugates according to the invention are used for NMR diagnosis in the form of their complexes with the ions of the paramagnetic elements with atomic numbers 21-29, 42, 44 and 58-70. Examples of suitable ions are the chromium (III), iron (II), cobalt (II), nickel (II), copper (II), praseodymium (III), neodymium (III), samarium (III) and ytterbium (III) ion. Because of their strong magnetic moment, the gadolinium (III), manganese (II) and iron (III) ions are particularly preferred for NMR diagnosis.
Die erfindungsgemäßen Konjugate mit Biomolekülen erfüllen die vielfältigen Voraussetzungen für die Eignung als Kontrastmittel für die Kernspintomographie. So sind sie hervorragend dazu geeignet, nach oraler oder parenteraler Applikation durch Erhöhung der Signalintensität das mit Hilfe des Kernspintomographen erhaltene Bild in seiner Aussagekraft zu verbessern. Ferner zeigen sie die hohe Wirksamkeit, die notwendig ist, um den Körper mit möglichst geringen Mengen an Fremdstoffen zu belasten, und die gute Verträglichkeit, die notwendig ist, um den nichtinvasiven Charakter der Untersuchungen aufrechtzuerhalten. Ferner können die erfindungsgemäßen Komplexverbindungen vorteilhaft als Suszeptibilitäts-Reagenzien und als shift-Reagenzien für die in vivo-NMR-Spektroskopie verwendet werden.The conjugates with biomolecules according to the invention fulfill the diverse requirements for suitability as contrast agents for magnetic resonance imaging. Thus, they are ideally suited to improve after oral or parenteral administration by increasing the signal intensity of the image obtained using the magnetic resonance imaging in its validity. Furthermore, they show the high potency necessary to burden the body with the least possible amounts of foreign matter and the good compatibility needed to maintain the noninvasive nature of the studies. Furthermore, the complex compounds according to the invention can be used advantageously as susceptibility reagents and as shift reagents for in vivo NMR spectroscopy.
Die Neutralisation eventuell noch vorhandener freier Carboxygruppen erfolgt mit Hilfe anorganischer Basen (z.B. Hydroxyden, Carbonaten oder Bicarbonaten) von z.B. Natrium, Kalium, Lithium, Magnesium oder Calcium und/oder organischer Basen wie unter anderem primärer, sekundärer und tertiärer Amine, wie z.B. Ethanolamin, Morpholin, Pyridin, Glucamin, N-Methyl- und N,N-Dimethylglucamin, sowie basischer Aminosäuren, wie z.B. Lysin, Arginin und Ornithin oder von Amiden ursprüngliche neutraler oder saurer Aminosäuren.The neutralization of any remaining free carboxy groups is carried out with the aid of inorganic bases (e.g., hydroxides, carbonates or bicarbonates) of e.g. Sodium, potassium, lithium, magnesium or calcium and / or organic bases such as, but not limited to, primary, secondary and tertiary amines, e.g. Ethanolamine, morpholine, pyridine, glucamine, N-methyl and N, N-dimethylglucamine, as well as basic amino acids, e.g. Lysine, arginine and ornithine or amides original neutral or acidic amino acids.
Zur Herstellung der neutralen Komplexverbindungen kann man beispielsweise in sauren Komplexsalzen in wäßriger Lösung oder Suspension soviel der gewünschten Base zusetzen, daß der Neutralpunkt erreicht wird. Die erhaltene Lösung kann anschließend im Vakuum zur Trockne eingeengt werden. Häufig ist es von Vorteil, die gebildeten Neutralsalze durch Zugabe von mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln, wie z.B. niederen Alkoholen (Methanol, Ethanol, Isopropanol und andere), niederen Ketonen (Aceton und andere) und/oder polaren Ethern (Tetrahydrofuran (THF), Dioxan, 1 ,2-Dimethoxyethan und andere) auszufällen und so leicht zu isolierende und gut zu reinigende Kristallisate zu erhalten. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die gewünschte Base bereits während der Komplexbildung der Reaktionsmischung zuzusetzen und dadurch einen Verfahrensschritt einzusparen. Ein besonders vorteilhaftes Herstellungsverfahren unter Verwendung von Methanol/THF als Lösungsmittel sowie Pyridin als Base ist in Inorg. Chem. 2000, 39, 2652-2660 beschrieben.To prepare the neutral complex compounds, it is possible to add, for example, in acidic complex salts in aqueous solution or suspension, so much of the desired base that the neutral point is reached. The resulting solution can then be concentrated to dryness in vacuo. Often it is advantageous to add the neutral salts formed by addition of water-miscible solvents, e.g. lower alcohols (methanol, ethanol, isopropanol and others), lower ketones (acetone and others) and / or polar ethers (tetrahydrofuran (THF), dioxane, 1, 2-dimethoxyethane and others) to precipitate and so easy to isolate and easy to clean To obtain crystals. It has proven to be particularly advantageous to add the desired base to the reaction mixture already during the complex formation and thereby to save a process step. A particularly advantageous preparation process using methanol / THF as solvent and pyridine as base is disclosed in Inorg. Chem. 2000, 39, 2652-2660.
Die erfindungsgemäßen Konjugate der Formel I lassen sich nach dem Fachmann bekannten Verfahren herstellen. Beispielsweise können die Konjugate der Formel I durch ein Verfahren erhalten werden, worin eine Verbindung der Formel IlThe conjugates of the formula I according to the invention can be prepared by processes known to those skilled in the art. For example, the conjugates of formula I can be obtained by a process wherein a compound of formula II
(K)3-A-U-X II,(K) 3 -AUX II,
worin K, A und U wie oben definiert sind und X eine Gruppe darstellt, die mit einem Biomolekül eine Reaktion eingehen kann, mit einem Biomolekül umgesetzt wird und anschließend wenn gewünscht in an sich bekannter Weise mit mindestens einem Metalloxid oder Metallsalz eines gewünschten Elements umgesetzt wird und gegebenenfalls anschließend in den so erhaltenen Komplexen noch vorhandene acide Wasserstoffatome ganz oder teilweise durch Kationen von anorganischen und/oder organischen Basen, Aminosäuren oder Aminosäureamiden substituiert werden.wherein K, A and U are as defined above and X represents a group which is capable of reacting with a biomolecule, is reacted with a biomolecule and then, if desired, in a manner known per se with at least one Metal oxide or metal salt of a desired element is reacted and optionally then in the complexes thus obtained still existing acidic hydrogen atoms are completely or partially substituted by cations of inorganic and / or organic bases, amino acids or amino acid amides.
Die Verbindungen der Formel Il lassen sich nach dem Fachmann bekannten Verfahren herstellen. Beispielsweise können die Verbindungen der Formel Il durch ein Verfahren erhalten werden, worin eine Verbindung der Formel IIIThe compounds of the formula II can be prepared by processes known to the person skilled in the art. For example, the compounds of formula II can be obtained by a process wherein a compound of formula III
A'-U-XA'-U-X
worin U und X wie oben definiert sind und A' die Vorstufe zu dem vierbindigen Rest A darstellt, mit Nu-K umgesetzt wird, wobei K wie oben definiert ist, K und X gegebenenfalls in ihrer geschützten Form vorliegen und Nu ein Nucleofug ist, anschließend die gegebenenfalls vorhandenen Schutzgruppen entfernt werden und wenn gewünscht in an sich bekannter Weise mit mindestens einem Metalloxid oder Metallsalz eines gewünschten Elements umgesetzt wird und gegebenenfalls anschließend in den so erhaltenen Komplexen noch vorhandene acide Wasserstoffatome ganz oder teilweise durch Kationen von anorganischen und/oder organischen Basen, Aminosäuren oder Aminosäureamiden substituiert werden.wherein U and X are as defined above and A 'is the precursor to the tetravalent A radical is reacted with Nu-K, where K is as defined above, K and X are optionally in their protected form and Nu is a nucleofug, thereafter the optional protective groups are removed and, if desired, reacted in a manner known per se with at least one metal oxide or metal salt of a desired element and optionally subsequently in the resulting complexes remaining acidic hydrogen atoms wholly or partly by cations of inorganic and / or organic bases, Amino acids or amino acid amides substituted.
Als Nucleofug dienen beispielsweise die Reste:The nucleofug, for example, are the radicals:
Cl, Br, I, O-Triflat, Mesylat und Tosylat.Cl, Br, I, O-triflate, mesylate and tosylate.
Die Umsetzung wird beispielsweise im Gemisch von Wasser und organischen Lösungsmitteln wie: Isopropanol, Ethanol, Methanol, Butanol, Dioxan, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Formamid oder Dichlormethan durchgeführt. Bevorzugt sind ternäre Gemische aus Wasser, Isopropanol und Dichlormethan.The reaction is carried out, for example, in a mixture of water and organic solvents such as: isopropanol, ethanol, methanol, butanol, dioxane, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethylacetamide, formamide or dichloromethane. Ternary mixtures of water, isopropanol and dichloromethane are preferred.
Die Umsetzung wird in einem Temperaturbereich zwischen -100C und 1000C, vorzugsweise zwischen 0°C und 300C durchgeführt.The reaction is carried out in a temperature range between -10 0 C and 100 0 C, preferably between 0 ° C and 30 0 C.
Der Schutz der vorstehend benannten Gruppen kann auf zahlreichen, dem Fachmann bekannten Möglichkeiten erfolgen. Die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen dienen zur Erläuterung dieser Schutzgruppentechniken ohne auf diese Synthesewege beschränkt zu sein.The protection of the abovementioned groups can be carried out in numerous ways known to the person skilled in the art. The embodiments described below serve to illustrate these protection group techniques without being limited to these synthetic routes.
Als Säureschutzgruppen kommen CrC6-Alkyl-, C6-C10-Aryl- und C6-C10-Ar(CrC)- alkylgruppen sowie Trialkylsilylgruppen in Frage. Bevorzugt werden die Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropyl, n-Butyl-, i-Butyl- und die tert-Butylgruppe.Suitable acid protecting groups are C 1 -C 6 -alkyl, C 6 -C 10 -aryl and C 6 -C 10 -Ar (C 1 -C 4) -alkyl groups and also trialkylsilyl groups. The methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, i-butyl and tert-butyl groups are preferred.
Die Abspaltung dieser Säureschutzgruppen erfolgt nach den dem Fachmann bekannten Verfahren, beispielsweise durch Hydrolyse, Hydrogenolyse, alkalische Verseifung der Ester mit Alkali in wäßrig-alkoholischer Lösung bei Temperaturen von 0 bis 500C1 saure Verseifung mit Mineralsäuren oder im Fall von tert-Butylestern mit Hilfe von Trifluoressigsäure.The removal of these acid protecting groups is carried out by the methods known to those skilled in the art, for example by hydrolysis, hydrogenolysis, alkaline saponification of the esters with alkali in aqueous-alcoholic solution at temperatures of 0 to 50 0 C 1 acid saponification with mineral acids or in the case of tert-butyl esters Help of trifluoroacetic acid.
Die NH-Gruppen lassen sich in vielfältiger Weise schützen und wieder freilegen. Das N- Trifluoracetylderivat wird durch Kalium- oder Natriumcarbonat in Wasser (H. Newman, J. Org. Chem., 30: 287 (1965), M.A. Schwartz et al., J. Am. Chem. Soc, 95 G12 (1973)) oder einfach durch Ammoniaklösung gespalten (M. Imazama u. F. Eckstein, J. Org. Chem., 44: 2039 (1979)). Ebenfalls milde zu spalten ist das tert-Butyloxycarbonylderivat: es genügt Rühren mit Trifluoressigsäure (B. F. Lundt et al., J. Org. Chem., 43: 2285 (1978)). Sehr groß ist die Gruppe der hydrogenolytisch oder reduzierend zu spaltenden NH-Schutzgruppen: Die N-Benzylgruppe ist bequem mit Wasserstoff/Pd-C zu spalten (W. H. Härtung u. R. Rimonoff, Org. Reactions VII, 262 (1953)), was auch für die Tritylgruppe (L. Zervas et al., J. Am. Chem. Soc, 78: 1359 (1956)) und die Benzyloxycarbonylgruppe gilt (M. Bergmann u. L. Zervas Ber. 65: 1192 (1932)).The NH groups can be protected in a variety of ways and released again. The N-trifluoroacetyl derivative is dissolved in water by potassium or sodium carbonate (H. Newman, J. Org. Chem., 30: 287 (1965), MA Schwartz et al., J. Am. Chem. Soc., 95 G12 (1973). ) or simply cleaved by ammonia solution (M. Imazama and F. Eckstein, J. Org. Chem., 44: 2039 (1979)). The tert-butyloxycarbonyl derivative is also mildly cleavable: stirring with trifluoroacetic acid is sufficient (BF Lundt et al., J. Org. Chem., 43: 2285 (1978)). The group of hydrogenolytic or reducing NH protecting groups is very large: the N-benzyl group is readily cleaved with hydrogen / Pd-C (WH Hardening and R. Rimonoff, Org. Reactions VII, 262 (1953)) also for the trityl group (L. Zervas et al., J. Am. Chem. Soc., 78: 1359 (1956)) and the benzyloxycarbonyl group (M. Bergmann and L. Zervas Ber. 65: 1192 (1932)).
Aktivierte Ester der vorstehend beschriebenen Verbindungen werden wie dem Fachmann bekannt hergestellt. Für den Fall von Isothiocyanaten oder α-Halogenacetaten werden die entsprechenden terminalen Aminvorstufen nach literaturbekannten Methoden mit Thiophosgen oder 2-Halo-Essigsäure-Halogeniden umgesetzt. Auch die Umsetzung mit entsprechend derivatisierten Estern von N-Hydroxysuccinimid wie beispielsweise:Activated esters of the compounds described above are prepared as known to those skilled in the art. In the case of isothiocyanates or α-haloacetates, the corresponding terminal amine precursors are reacted by methods known from the literature with thiophosgene or 2-haloacetic acid halides. Also, the reaction with appropriately derivatized esters of N-hydroxysuccinimide such as:
ist möglich (HaI = Halogen). Allgemein können für diesen Zweck alle üblichen Aktivierungsmethoden für Carbonsäuren verwendet werden, die im Stand der Technik bekannt sind. Das Molekül Nu-K wird bevorzugt zunächst unabhängig synthetisiert. Enthält das Molekül eine Amidgruppe, so wird diese beispielsweise hergestellt, indem eine aktivierte Carbonsäure mit einem Amin umgesetzt wird. Die Aktivierung der Carbonsäure erfolgt nach den üblichen Methoden. Beispiele für geeignete Aktivierungsreagentien sind Dicyclohexylcarbodiimid (DCC)1 1- Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)-carbodiimid-hydrochlorid (EDC), Benzotriazol-1-yloxytris- (dimethylamino)-phosphoniumhexafluorophosphat (BOP) und 0-(Benzotriazol-1-yl)-1 , 1 ,3,3- tetramethyluroniumhexafluorophosphat (HBTU), vorzugsweise DCC. Auch der Zusatz von O-nukleophilen Katalysatoren, wie z.B. N-Hydroxysuccinimid (NHS) oder N- Hydroxybenzotriazol ist möglich. is possible (HaI = halogen). In general, all customary activation methods for carboxylic acids known in the art can be used for this purpose. The molecule Nu-K is preferably first synthesized independently. For example, when the molecule contains an amide group, it is prepared by reacting an activated carboxylic acid with an amine. The activation of the carboxylic acid is carried out by the usual methods. Examples of suitable activating reagents are dicyclohexylcarbodiimide (DCC) 1- ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (EDC), benzotriazol-1-yloxytris (dimethylamino) phosphonium hexafluorophosphate (BOP) and 0- (benzotriazole-1 -yl) -1, 1, 3,3-tetramethyluronium hexafluorophosphate (HBTU), preferably DCC. The addition of O-nucleophilic catalysts, such as N-hydroxysuccinimide (NHS) or N-hydroxybenzotriazole is possible.
Handelt es sich bei der Gruppe X um eine Carbonsäurefunktion, so kann diese in geschützter Form (z.B. in Form des Benzylesters) eingesetzt werden, die Abspaltung der Schutzgruppe kann dann hydrogenolytisch erfolgen.If the group X is a carboxylic acid function, this can be used in protected form (for example in the form of the benzyl ester), the deprotection can then be carried out by hydrogenolysis.
Um diese Carbonsäurefunktion an eine geeignete funktionelle Gruppe eines geeigneten Biomoleküls zu knüpfen, sollte diese im Regelfall zunächst aktiviert werden. Bevorzugt werden dazu aktivierte Ester intermediär erzeugt, welche dann von einer nukleophilen Gruppe des Biomoleküls angegriffen werden. Auf diese Weise entsteht eine kovalente Verknüpfung zwischen dem Biomolekül und der erfindungsgemäßen Verbindung der Formel I. Bevorzugte aktivierte Ester sind die Ester des N-Hydroxysuccinimids, die Ester des Paranitrophenols oder die Ester des Pentafluorphenols. Soll die Gruppe X in Form eines Isothiocyanats an das Biomolekül geknüpft werden, so wird bevorzugt zunächst ein terminales Amin verwendet, welches, wenn notwendig, mit einer geeigneten Schutzgruppe versehen sein kann. Geeignete Schutzgruppen sind aus der Peptidchemie bekannt. Nach Abspaltung der Schutzgruppe kann durch Umsetzung des primären terminalen Amins mit Thiophosgen das Isothiocyanat erzeugt werden. An dieses können nukleophile Gruppen des Biomoleküls addiert werden.In order to link this carboxylic acid function to a suitable functional group of a suitable biomolecule, it should as a rule be activated first. Activated esters are preferably generated intermediately, which are then attacked by a nucleophilic group of the biomolecule. In this way, a covalent linkage between the biomolecule and the compound of the formula I according to the invention is formed. Preferred activated esters are the esters of N-hydroxysuccinimide, the esters of paranitrophenol or the esters of pentafluorophenol. If the group X is to be linked to the biomolecule in the form of an isothiocyanate, preference is given to first using a terminal amine which, if necessary, may be provided with a suitable protective group. Suitable protecting groups are known from peptide chemistry. After cleavage of the protective group, the isothiocyanate can be produced by reaction of the primary terminal amine with thiophosgene. At this nucleophilic groups of the biomolecule can be added.
In einer Ausführungsform stellt die Gruppe X ein Maleinimid dar, welches z.B. selektiv mit Thiolfunktionen des Biomoleküls reagieren kann. In einer anderen Ausführungsform ist die Gruppe X ein Nukleophil (NH2, SH)1 welches an einer geeigneten Funktionalität des Biomoleküls angreift (aktivierter Ester, Maleinimid, etc.). Zahlreiche mit Maleinimiden funktionalisierte Biomoleküle sind kommerziell erhältlich.In one embodiment, the group X represents a maleimide which, for example, can react selectively with thiol functions of the biomolecule. In another embodiment, the group X is a nucleophile (NH 2 , SH) 1 which acts on a suitable functionality of the biomolecule (activated ester, maleimide, etc.). Numerous maleinimide functionalized biomolecules are commercially available.
Die Synthese der Konjugate erfolgt in der Regel derart, daß zunächst ein derivatisierter und funktionalisierter Chelatkomplex erzeugt wird, welcher dann an das Biomolekül geknüpft wird. Es ist aber auch möglich, daß im Falle der Verwendung von synthetisch hergestellten Biomolekülen der erfindungsgemäße Chelatkomplex während der Synthese des Biomoleküls in dieses eingebaut wird. Dies kann beispielsweise während der sequentiellen Synthese von Oligopeptiden am Syntheseroboter erfolgen. Falls erforderlich, können dazu die in der Synthese des entsprechenden Biomoleküls üblichen Schutzgruppen in die erfindungsgemäße Verbindung eingeführt werden. Diese werden dann im Zuge der üblichen Synthesealgorithmen am Synthesizer wieder abgespalten.The synthesis of the conjugates is usually carried out in such a way that first a derivatized and functionalized chelate complex is generated, which is then linked to the biomolecule. However, it is also possible that in the case of the use of synthetically produced biomolecules, the chelate complex according to the invention is incorporated during the synthesis of the biomolecule in this. This can be done, for example, during the sequential synthesis of oligopeptides on the synthesis robot. If necessary, the usual in the synthesis of the corresponding biomolecule protecting groups can be introduced into the compound of the invention. These are then split off again in the course of the usual synthesis algorithms on the synthesizer.
Unter "Biomolekül" wird vorliegend jedes Molekül verstanden, das entweder natürlich beispielsweise im Körper auftritt oder mit analoger Struktur synthetisch hergestellt wurde. Darüber hinaus werden hierunter solche Moleküle verstanden, die mit einem biologisch, beispielsweise im Körper auftretenden Molekül oder einer dort auftretenden Struktur in Wechselwirkung treten können, so daß sich beispielsweise die Konjugate an bestimmten, gewünschten Stellen des Körpers anreichern. Unter "Körper" wird vorliegend jeder pflanzliche oder tierische Körper verstanden, wobei tierische und insbesondere menschliche Körper bevorzugt sind.In the present case, "biomolecule" is understood to mean any molecule which either naturally occurs, for example, in the body or has been prepared synthetically with an analogous structure. In addition, these are understood to mean those molecules which can interact with a biologically occurring, for example, in the body molecule or a structure occurring there, so that, for example, accumulate the conjugates at certain desired locations of the body. In the present case, "body" is understood to mean any plant or animal body, animal and especially human bodies being preferred.
Biomoleküle sind insbesondere die in Lebewesen auftretenden Moleküle, die als Produkte einer evolutionären Selektion durch geordnetes und komplexes Zusammenwirken spezifische Aufgaben für den Organismus erfüllen und die Grundlage seiner Lebensfunktionen (Stoff- und Formwechsel, Fortpflanzung, Energiehaushalt) ausmachen. In Biomolekülen sind zumeist aus einfachen Bausteinen (Aminosäuren, Nucleobasen, Monosacchariden, Fettsäuren, etc.) größere Moleküle (Proteine, Nucleinsäuren, Polysaccharide, Lipide, etc.) aufgebaut. Entsprechende Makromoleküle werden. auch als Biopolymere bezeichnet.Biomolecules are, in particular, the molecules occurring in living beings, which, as products of evolutionary selection through ordered and complex interaction, perform specific tasks for the organism and form the basis of its vital functions (metabolism and form change, reproduction, energy balance). In biomolecules larger molecules (proteins, nucleic acids, polysaccharides, lipids, etc.) are mostly composed of simple building blocks (amino acids, nucleobases, monosaccharides, fatty acids, etc.). Corresponding macromolecules are . also referred to as biopolymers.
Vorteilhaft kann das Biomolekül beispielsweise ein Polypeptidgerüst aus Aminosäuren mit Seitenketten aufweisen, die mit der reaktiven Gruppe X der Verbindungen der Formel Il eine Reaktion eingehen können. Solche Seitenketten schließen beispielsweise die Carboxylgruppen von Asparaginsäure- und Glutaminsäureresten, die Aminogruppen von Lysinresten, die aromatischen Gruppen von Tyrosin- und Histidinresten und die Sulphhydrylgruppen von Cysteinresten ein.For example, the biomolecule may advantageously have a polypeptide backbone of amino acids with side chains which can react with the reactive group X of the compounds of the formula II. Such side chains include, for example, the Carboxyl groups of aspartic acid and glutamic acid residues, the amino groups of lysine residues, the aromatic groups of tyrosine and histidine residues, and the sulfhydryl groups of cysteine residues.
Eine Übersicht über Biomoleküle mit zahlreichen Beispielen findet sich in dem Skriptum "Chemie der Biomoleküle" der TU-Graz (H. Berthold et al., Institut für Organische Chemie, TU-Graz, 2001), das auch über das Internet unter www.orgc.tu-graz.ac.at eingesehen werden kann. Der Inhalt dieses Dokuments wird durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.An overview of biomolecules with numerous examples can be found in the lecture "Chemistry of Biomolecules" of Graz University of Technology (H. Berthold et al., Institute of Organic Chemistry, Graz University of Technology, 2001), which is also available on the Internet at www.orgc .tu-graz.ac.at can be viewed. The content of this document is incorporated by reference into the present specification.
Zur Bildung von erfindungsgemäßen Konjugaten sind folgende Biomoleküle besonders geeignet:The following biomolecules are particularly suitable for the formation of conjugates according to the invention:
Biopolymere, Proteine, wie Proteine, die eine biologische Funktion haben, HSA, BSA, etc., Proteine und Peptide, die sich an bestimmten Stellen im Organismus anreichem (z.B. an Rezeptoren, Zellmembranen, Kanälen etc.), durch Proteasen spaltbare Peptide, Peptide mit synthetischen Sollbruchstellen (z.B. labile Ester, Amide etc.), Peptide, die durch Metalloproteasen gespalten werden, Peptide mit photospaltbaren Linkern, Peptide mit oxydativen Mitteln (Oxidasen) spaltbaren Gruppen, Peptide mit natürlichen und unnatürlichen Aminosäuren, Glycoproteine (Glycopeptide), Signal-Proteine, antivirale Proteine und Apoptosis, synthetisch modifizierte Biopolymere, wie mit Linkern derivatisierte Biopolymere, modifizierte Metalloproteasen und derivatisierte Oxidase etc., Kohlenhydrate (Mono- bis Polysaccharide), wie derivatisierte Zucker, im Organismus spaltbare Zucker, Cyclodextrine und dessen Derivate, Aminozucker, Chitosan, Polysulfate und Acetylneuraminsäure-Derivate, Antikörper, wie monoklonale Antikörper, Antikörperfragmente, polyklonale Antikörper, Minibodies, Single Chains (auch solche, die mit Linkem zu mehrfachen Fragmenten verknüpft sind), rote Blutkörperchen und andere Blutbestandteile, Cancermarker (z.B. CAA) und Zell-Adhäsions-Stoffe (z.B. Lewis X und Anti-Lewis X-Derivate), DNA und RNA Fragmente, wie derivatisierte DNAs und RNAs (z.B. solche, die durch das SELEX-Verfahren gefunden wurden), synthetische RNA und DNA (auch mit unnatürlichen Basen), PNAs (Hoechst) und Antisense, ß-Aminosäuren (Seebach), Vektoramine zur Einschleusung in die Zelle, biogene Amine, Pharmazeutika, onkologische Präparate, synthetische Polymere, die auf ein biologisches Target (z.B. Rezeptor) gerichtet sind, Steroide (natürliche und modifizierte), Prostaglandine, Taxol und dessen Derivate, Endotheline, Alkaloide, Folsäure und deren Derivate, bioaktive Lipide, Fette, Fettsäureester, synthetisch modifizierte Mono-, Di- und Triglyceride, Liposome, die an der Oberfläche derivatisiert sind, Micellen aus natürlichen Fettsäuren oder aus Perfluoralkyl-Verbindungen, Porphyrine, Texaphrine, erweitere Porphyrine, Cytochrome, Inhibitoren, Neuramidasen, Neuropeptide, Immunomodulatoren, wie FK 506, CAPE und Gliotoxin, Endoglycosidasen, Substrate, die durch Enzyme aktiviert werden wie Calmodolin Kinase, Casein-Kinase II, Glutathion-S-Transferase, Heparinase, Matrix-Metalloprotheasen, ß-lnsulin-Rezeptor- Kinase, UDP-Galactose 4-Epimerase, Fucosidasen, G-Proteine, Galactosidasen, Glycosidasen, Glycosyltransferasen und Xylosidase, Antibiotika, Vitamin und Vitamin- Analoga, Hormone, DNA-Interkalatoren, Nucleoside, Nucleotide, Lektine, Vitamin B12, Lewis-X und Verwandte, Psoralene, Dientrienantibiotika, Carbacycline, VEGF (vascular endothelial growth factor), Somatostatin und dessen Derivate, Biotin-Derivate, Antihormone, tumorspezifische Proteine und Synthetika, Polymere, die sich in sauren oder basischen Bereichen des Körpers anreichern (pH-gesteuerte Verteilung), Myoglobine, Apomyoglobine etc., Neurotransmitter-Peptide, Tumornecrosefaktoren, Peptide, die sich in entzündetem Gewebe anreichern, Bloodpool-Reagenzien, Anionen- und Kationen-Transporterproteine, Polyester (z.B. der Milchsäure), Polyamide und Polyphosphate.Biopolymers, proteins, such as proteins that have a biological function, HSA, BSA, etc., proteins and peptides that accumulate in certain places in the organism (eg at receptors, cell membranes, channels, etc.), cleavable by proteases peptides, peptides with synthetic breaking points (eg labile esters, amides, etc.), peptides cleaved by metalloproteases, peptides with photocleavable linkers, peptides with oxidative (oxidase) cleavable groups, peptides with natural and unnatural amino acids, glycoproteins (glycopeptides), signaling Proteins, antiviral proteins and apoptosis, synthetically modified biopolymers such as linker-derivatized biopolymers, modified metalloproteases and derivatized oxidase, etc., carbohydrates (mono- to polysaccharides), such as derivatized sugars, organocleavable sugars, cyclodextrins and its derivatives, amino sugars, chitosan , Polysulfates and acetylneuraminic acid derivatives, antibodies such as monoclonal A antibodies, antibody fragments, polyclonal antibodies, minibodies, single chains (including those linked to multiple fragments by linkers), red blood cells and other blood components, cancer markers (eg, CAA), and cell adhesion substances (eg, Lewis X and anti-Lewis X derivatives), DNA and RNA fragments such as derivatized DNAs and RNAs (eg, those found by the SELEX method), synthetic RNA and DNA (including unnatural bases), PNAs (Hoechst) and antisense, β-amino acids (Seebach), vector amines for introduction into the cell, biogenic amines, pharmaceuticals, oncological preparations, synthetic polymers directed to a biological target (eg receptor), steroids (natural and modified), prostaglandins, taxol and its derivatives, endotheline, Alkaloids, folic acid and its derivatives, bioactive lipids, fats, fatty acid esters, synthetically modified mono-, di- and triglycerides, liposomes derivatized on the surface, micelles of natural fatty acids or of perfluoroalkyl compounds, porphyrins, texaphrins, extended porphyrins, cytochromes, inhibitors, neuramidases, neuropeptides, immunomodulators such as FK 506, CAPE and gliotoxin, endoglycosidases, substrates activated by enzymes such as calmodoline kinase, casein kinase II, glutathione S-transferase, heparinase, matrix metalloprotheases, β-insulin receptor kinase, UDP-galactose 4-epimerase, fucosidases , G-proteins, galactosidases, glycosidases, glycosyltransferases and xylosidase, antibiotics, vitamin and vitamin analogues, hormones, DNA intercalators, nucleosides, nucleotides, lectins, vitamin B12, Lewis-X and related, psoralens, dientenriene antibiotics, carbacyclins, VEGF ( vascular endothelial growth factor), somatostatin and its derivatives, biotin derivatives, antihormones, tumor-specific proteins and synthetics, polymers, s I accumulate in acidic or basic areas of the body (pH-controlled distribution), myoglobins, apomyoglobins, etc., neurotransmitter peptides, tumor necrosis factors, peptides that accumulate in inflamed tissue, blood pool reagents, anion and cation transporter proteins, polyesters ( eg lactic acid), polyamides and polyphosphates.
Die meisten der vorgenannten Biomoleküle sind kommerziell beispielsweise bei Merck, Aldrich, Sigma, Calbiochem oder Bachern erhältlich.Most of the aforementioned biomolecules are commercially available, for example, from Merck, Aldrich, Sigma, Calbiochem or Bachern.
Außerdem können als Biomoleküle alle in der WO 96/23526 und der WO 01/08712 offenbarten "Plasmaproteinbindungsgruppen" bzw. "Zielbindungsgruppen" eingesetzt werden. Der Inhalt dieser beiden Offenlegungsschriften wird daher durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.In addition, all the "plasma protein binding groups" or "target binding groups" disclosed in WO 96/23526 and WO 01/08712 can be used as biomolecules. The content of these two publications is therefore incorporated by reference into the present specification.
Die Anzahl der Verbindungen der Formel Il pro Biomolekül ist prinzipiell beliebig, bevorzugt ist jedoch ein molekulares Verhältnis 0,1:1 bis 10:1 , insbesondere von 0,5:1 bis 2:1.The number of compounds of the formula II per biomolecule is in principle arbitrary, but is preferably a molecular ratio of 0.1: 1 to 10: 1, in particular from 0.5: 1 to 2: 1.
Ferner eignen sich die Verbindungen der Formel Il zur Konjugation an all diejenigen Moleküle, welche im Stand der Technik mit Fluoreszenzfarbstoffen umgesetzt werden, um beispielsweise ihre Lokalisation durch Epifluoreszenzmikroskopie innerhalb der Zelle zu bestimmen. Auch können die Verbindungen mit prinzipiell beliebigen Medikamenten konjugiert werden, um dann nach Verabreichung des Medikaments den Transport innerhalb des Organismus durch die NMR-Technik zu verfolgen. Femer ist es möglich, daß die erfindungsgemäßen Konjugate weitere zusätzliche Moleküle enthalten, die an die Biomoleküle konjugiert worden sind. Mit dem Begriff "Biomolekül" im Sinne der Erfindung sind also alle Moleküle umfaßt, die in biologischen Systemen vorkommen und alle Moleküle, die biokompatibel sind.Furthermore, the compounds of formula II are suitable for conjugation to all those molecules which are reacted with fluorescent dyes in the prior art, for example, to determine their localization by epifluorescence microscopy within the cell. Also, the compounds can be conjugated with any drugs in principle, and then after administration of the drug to track the transport within the organism by the NMR technique. Furthermore, it is possible that the conjugates according to the invention contain further additional molecules which are bound to the Biomolecules have been conjugated. The term "biomolecule" in the sense of the invention therefore includes all molecules which occur in biological systems and all molecules which are biocompatible.
Bevorzugt werden die erfindungsgemäßen Konjugate als Kontrastmittel in der NMR- Diagnostik eingesetzt. Daher sollten die Konjugate wasserlöslich sein. Wenn die erfindungsgemäßen Konjugate als NMR-Kontrastmittel eingesetzt werden sollen, werden sie vorzugsweise in einer Menge von 0,0001-5 mMol/kg Körpergewicht und besonders bevorzugt in einer Menge von 0,005-0,5 mMol/kg Körpergewicht dosiert. Details der Anwendung werden z.B. in H.-J. Weinmann et al., Am. J. of Roentgenology 142, 619 (1984) diskutiert. Durch die überraschend hohe Relaxivität der erfindungsgemäßen Konjugate bei gleichzeitiger Targetspezifität können diese beispielsweise zum Nachweis von Tumoren besonders niedrig dosiert werden.The conjugates according to the invention are preferably used as contrast agents in NMR diagnosis. Therefore, the conjugates should be water soluble. When the conjugates of the invention are to be used as NMR contrast agents, they are preferably dosed in an amount of 0.0001-5 mmol / kg body weight and more preferably in an amount of 0.005-0.5 mmol / kg body weight. Details of the application are e.g. in H.-J. Weinmann et al., Am. J. of Roentgenology 142, 619 (1984). Due to the surprisingly high relaxivity of the conjugates according to the invention with simultaneous target specificity, they can be dosed particularly low, for example for the detection of tumors.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeichnen sich besonders dadurch aus, daß sie die höchsten Relaxivitäten besitzen, die bislang für Metallkomplex-Konjugate im immobilisierten Zustand beschrieben wurden. Dies ist besonders wichtig, da die Konjugate als NMR- Kontrastmittel für teilweise sehr spezielle Biomoleküle verwendet werden, deren stationäre Konzentration im Ziel-Gewebe außerordentlich gering ist. Darüber hinaus zeigen die erfindungsgemäßen Konjugate erhöhte Relaxivitäten bei hohen Feldstärken im Bereich von 60 MHz, so daß sie sich für einen Einsatz zusammen mit in Kliniken verwendeten Geräten besonders eignen.The compounds according to the invention are distinguished in particular by the fact that they possess the highest relaxivities hitherto described for metal complex conjugates in the immobilized state. This is particularly important since the conjugates are used as NMR contrast agents for sometimes very specific biomolecules whose steady state concentration in the target tissue is extremely low. In addition, the conjugates of the present invention exhibit increased relaxivities at high field strengths in the range of 60 MHz, making them particularly suitable for use with equipment used in clinics.
Die erfindungsgemäßen Konjugate zeigen darüber hinaus eine gute Wasserlöslichkeit, und die Spezifität des Biomoleküls wird durch das Konjugat nicht beeinträchtigt. Die Metallkomplex-Konjugate sind im allgemeinen genauso verträglich wie das unkonjugierte Biomolekül.Moreover, the conjugates of the present invention show good water solubility and the specificity of the biomolecule is not affected by the conjugate. The metal complex conjugates are generally as compatible as the unconjugated biomolecule.
Die Stabilität der erfindungsgemäßen Konjugate ist sehr hoch, so daß Lösungen oder gefriergetrocknete Produkte längere Zeit ohne Aktivitätsverlust gelagert werden können. Schließlich weisen die Komplexe eine hohe Komplexstabilität auf, die gewährleistet, daß in vivo kein toxisches Metall freigesetzt wird. Dies ist besonders deshalb wichtig, da die Verweildauer derartiger Verbindungen im Gewebe mehr als 24 Stunden betragen kann. Durch die nachfolgenden Beispiele wird die vorliegende Erfindung näher erläutert, ohne sie darauf einzuschränken.The stability of the conjugates of the invention is very high, so that solutions or freeze-dried products can be stored for a long time without loss of activity. Finally, the complexes have high complex stability which ensures that no toxic metal is released in vivo. This is particularly important because the residence time of such compounds in the tissue can be more than 24 hours. By the following examples, the present invention is explained in more detail, without limiting it thereto.
BeispieleExamples
Beispiel 1example 1
a) [4-(2-Benzyloxycarbonylamino-3-hydroxypropyl)phenoxy]essigsäurebenzylestera) [4- (2-Benzyloxycarbonylamino-3-hydroxypropyl) phenoxy] -acetic acid benzyl ester
60.2 g (0.2 mol) N-(Z)-Tyrosinol (Kashima et al. J. Chem. Soc, Perkin Trans. 1 , 1988, 535) und 30.4 g (0.22 mol) Kaliumcarbonat werden in 500 ml_ Tetrahydrofuran und 50 mL Wasser gelöst und bei 0 0C eine Lösung von 50.4 g (0.22 mol) Bromessigsäurebenzylester (Aldrich) in 10O mL Tetrahydrofuran innerhalb 30 min zugetropft und 18 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 10 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 63.9 g (71 % d. Th.)60.2 g (0.2 mol) of N- (Z) -tyrosinol (Kashima et al., J. Chem. Soc, Perkin Trans. 1, 1988, 535) and 30.4 g (0.22 mol) of potassium carbonate are dissolved in 500 ml of tetrahydrofuran and 50 ml of water dissolved and at 0 0 C, a solution of 50.4 g (0.22 mol) of bromoacetate (Aldrich) in 10O mL of tetrahydrofuran was added dropwise within 30 min and stirred for 18 h at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 63.9 g (71% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 69.47 (69.64) H 6.05 (6.01) N 3.12 (3.09)C 69.47 (69.64) H 6.05 (6.01) N 3.12 (3.09)
b) (4-{2-Benzyloxycarbonylamino-3-[bis-(2-benzyloxycarbonylaminoethyl)-amino]-propyl}- phenoxy)essigsäurebenzylesterb) (4- {2-Benzyloxycarbonylamino-3- [bis (2-benzyloxycarbonylaminoethyl) -amino] -propyl} -phenoxy) -acetic acid benzyl ester
22.48 g (50 mmol) 4-(2-Benzyloxycarbonylamino-3-hydroxypropyl)phenoxy]essigsäure- benzylester werden in 200 mL Methylenchlorid gelöst und bei -78 0C eine Lösung von 15.5 g (55 mmol) Trifluormethansulfonsäureanhydrid (Aldrich) und 6.97 g (65 mmol) 2,6- Dimethylpyridin (Aldrich) in 100 mL Methylenchlorid innerhalb 30 min zugetropft und 3 h bei 0 0C gerührt. Die Reaktionsmischung wird zweimal mit je 100 ml Eiswasser extrahiert und die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet. Das Rohprodukt wird nun bei -20 0C zu einer Lösung von 18.57 g (50 mmol) N,N"-Di-Z-diethylentriamin (Fluka) und 12.9 g (100 mmol) Ethyldiisopropylamin in 20O mL Methylenchlorid getropft und 6 h bei -20 0C gerührt. Anschließend wird noch 24 h bei Raumtemperatur nachgerührt. Die Reaktionsmischung wird zweimai mit je 150 ml Wasser extrahiert, die organische Phase mit22:48 g (50 mmol) of 4- (2-benzyloxycarbonylamino-3-hydroxypropyl) phenoxy] acetic acid benzyl ester are dissolved in 200 mL methylene chloride and at -78 0 C a solution of 15.5 g (55 mmol) of trifluoromethanesulfonic anhydride (Aldrich) and 6.97 g (65 mmol) of 2,6-dimethylpyridine (Aldrich) in 100 ml of methylene chloride was added dropwise within 30 min and stirred at 0 0 C for 3 h. The reaction mixture is extracted twice with 100 ml of ice-water each time and the organic phase is dried with sodium sulfate. The crude product is now added dropwise at -20 0 C to a solution of 18.57 g (50 mmol) of N, N " -Di-Z-diethylenetriamine (Fluka) and 12.9 g (100 mmol) of ethyldiisopropylamine in 20O mL of methylene chloride and 6 h at - 20 ° C. The mixture is subsequently stirred at room temperature for a further 24 hours The reaction mixture is extracted twice with 150 ml of water, the organic phase with
Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel ChromatographienDried sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel
(Hexan/Ethylacetat 5 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft.(Hexane / ethyl acetate 5: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated.
Ausbeute: 16.9 g (42 % d. Th.)Yield: 16.9 g (42% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 68.81 (69.21) H 6.28 (6.15) N 6.98 (6.90)C 68.81 (69.21) H 6.28 (6.15) N 6.98 (6.90)
c) (4-{2-Amino-3-[bis-(2-aminoethyl)-amino]-propyl}-phenoxy)essigsäurec) (4- {2-Amino-3- [bis (2-aminoethyl) amino] propyl} phenoxy) acetic acid
16.06 g (20 mmol) (4-{2-Benzyloxycarbonylamino-3-[bis-(2-benzyloxycarbonylamin-oethyl)- amino]-propyl}-phenoxy)essigsäurebenzylester werden in 300 ml_ Isopropanol gelöst, mit 30 ml_ Wasser versetzt und 3 g Palladiumkatalysator (10 % Pd/C) hinzugegeben. Man hydriert 8 Stunden bei 50° C. Es wird vom Katalysator abfiltriert und das Filtrat im Vakuum zur Trockene eingedampft. Ausbeute: 6.2 g (quantitativ) eines farblosen Pulvers16.06 g (20 mmol) of benzyl (4- {2-benzyloxycarbonylamino-3- [bis (2-benzyloxycarbonyl-amino) -amino] -propyl} -phenoxy) acetate are dissolved in 300 ml of isopropanol, combined with 30 ml of water and 3 g of palladium catalyst (10% Pd / C) added. It is hydrogenated for 8 hours at 50 ° C. It is filtered off from the catalyst and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. Yield: 6.2 g (quantitative) of a colorless powder
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 58.04 (58.21) H 8.44 (8.40) N 18.05 (18.01)C 58.04 (58.21) H 8.44 (8.40) N 18.05 (18.01)
d) {4-(3-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}-ethyl)-amino]-2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-propyl)-phenoxy)essigsäured) {4- (3- [bis- (2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -ethyl) -amino ] -2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} propyl) phenoxy) acetic acid
4.65 g (15 mmol) (4-{2-Amino-3-[bis-(2-aminoethyl)-amino]-propyl}-phenoxy)essigsäure und 25.5 g (63 mmol) 3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1[H]- pyridin-2-on (Raymond et al. Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 200 ml_ Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid- Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 14.5 g (83 % d. Th.)4.65 g (15 mmol) of (4- {2-amino-3- [bis (2-aminoethyl) amino] propyl} phenoxy) acetic acid and 25.5 g (63 mmol) of 3-benzyloxy-1- (2- methoxyethyl) -4- (2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) -1 [H] -pyridin-2-one (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 200 ml of methylene chloride and stirred for three days at room temperature. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase is dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 14.5 g (83% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 64.88 (65.09) H 6.14 (6.08) N 8.41 (8.34)C 64.88 (65.09) H 6.14 (6.08) N 8.41 (8.34)
e) {4-(3-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}- ethyl)-amino]-2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}-propyl)-phenoxy)essigsäuree) {4- [3- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} - ethyl) amino ] -2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid
14.0 g (12 mmol) {4-(3-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-ethyl)-amino]-2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl]-amino}-propyl)-phenoxy)essigsäure werden in 10O mL Essigsäure und 10O mL konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 20O mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 100O mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 9.9 g (92 % d. Th.) 14.0 g (12 mmol) of {4- [3- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} - ethyl) -amino] -2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid 10OmL of acetic acid and 10OmL of concentrated hydrochloric acid were dissolved and stirred under nitrogen for three days. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 20O mL of methanol and concentrated again. The residue is taken up in 25 ml of methanol and slowly added with stirring to 100 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 9.9 g (92% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 56.31 (56.67) H 5.96 (6.01) N 10.94 (10.63)C 56.31 (56.67) H 5.96 (6.01) N 10.94 (10.63)
f) Gadolinium-Komplex der {4-(3-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2- dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-ethyl)-amino]-2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)r2-oxo-f) Gadolinium complex of {4- (3- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} - ethyl) amino] -2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) r2-oxo-
1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-propyl)-phenoxy)essigsäure1, 2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -propyl) -phenoxy) acetic acid
8.96 g (10 mmol) {4-(3-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-ethyl)-amino]-2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin- 4-carbonyl]-amino}-propyl)-phenoxy)essigsäure werden in 200 ml_ Tetrahydrofuran und 40 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 20 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 7.4 g (67 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 4.1 %8.96 g (10 mmol) of {4- [3- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} - ethyl) -amino] -2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid are dissolved in 200 ml_ Dissolved tetrahydrofuran and 40 mL of methanol under reflux and 2.3 g (10 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate, dissolved in 20 mL of tetrahydrofuran / methanol (5: 1), slowly added in the heat, wherein a white precipitate precipitates. Subsequently, 5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 7.4 g (67% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 4.1%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 48.04 (48.11) H 4.80 (4.86) Gd 14.97 (14.66) N 9.34 (9.39)C 48.04 (48.11) H 4.80 (4.86) Gd 14.97 (14.66) N 9.34 (9.39)
Beispiel 2Example 2
a) 1 ,5-Bis-[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carboxamido]-3- azapentana) 1, 5-Bis- [3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carboxamido] -3-azapentane
5.16 g (50 mmol) Diethylentriamin (Fluka) und 40.5 g (100 mmol) 3-Benzyloxy-1-(2- methoxyethyl)-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1[H]-pyridin-2-on (Raymond et al. Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 200 mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid- Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 18.4 g (84 % d. Th.)5.16 g (50 mmol) of diethylenetriamine (Fluka) and 40.5 g (100 mmol) of 3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -4- (2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) -1 [H] -pyridine-2- on (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 200 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 18.4 g (84% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 64.18 (64.29) H 6.43 (6.38) N 10.39 (10.35)C 64.18 (64.29) H 6.43 (6.38) N 10.39 (10.35)
b) 2-{[3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-3-(4- tert-butoxycarbonylmethoxyphenoxy)-propionsäuremethylesterb) 2 - {[3-Benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -3- (4-tert-butoxycarbonylmethoxyphenoxy) -propionic acid methyl ester
30.9 g (100 mmol) 2-Amino-3-(4-tert-butoxycarbonylmethoxyphenoxy)-propionsäuremethyl- ester (Platzek et al., Schering AG, Germany, Ger. Offen. (1996), 33 pp. CODEN: GWXXBX DE 4425781 A1 19960118) und 42.5 g (105 mmol) 3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-4-(2- thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1[H]-pyridin-2-on (Raymond et al. Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 400 ml_ Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zweimal mit je 200 ml gesättigter Natriumhydrogencarbonat- Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Ethylacetat/Hexan 1 : 5). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 50.1 g (79 % d. Th.)30.9 g (100 mmol) of methyl 2-amino-3- (4-tert-butoxycarbonylmethoxyphenoxy) propionate (Platzek et al., Schering AG, Germany, Ger. Offen. (1996), 33 pp. CODEN: GWXXBX DE 4425781 A1 19960118) and 42.5 g (105 mmol) of 3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -4- (2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) -1 [H] -pyridin-2-one (Raymond et al., Inorg Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 400 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted twice with 200 ml of saturated sodium bicarbonate solution, the organic phase is dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (ethyl acetate / hexane 1: 5). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 50.1 g (79% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 64.63 (64.77) H 6.44 (6.38) N 4.71 (4.67)C 64.63 (64.77) H 6.44 (6.38) N 4.71 (4.67)
c) 2-{[3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-3-(4- tert-butoxycarbonylmethoxyphenoxy)-propionsäurec) 2 - {[3-Benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -3- (4-tert-butoxycarbonylmethoxyphenoxy) -propionic acid
50.0 g (84.1 mmol) 2-{[3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-3-(4-tert-butoxycarbonylmethoxyphenoxy)-propionsäuremethylester werden in 400 ml_ Methanol und 100 mL 2 N Natriumhydroxid-Lösung gelöst und 2 h bei Raumtemperatur gerührt. Es wird mit 2 N HCI-Lösung angesäuert (pH = 3.5) und die Hauptmenge Methanol im Vakuum abdestilliert. Die Reaktionsmischung wird mit 300 ml Wasser versetzt, zweimal mit je 250 ml Ethylacetat extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Ethylacetat/Hexan 1 : 3). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 43 g (88 % d. Th.)50.0 g (84.1 mmol) of 2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -3- (4-tert-butoxycarbonylmethoxyphenoxy) - Propionic acid methyl ester are dissolved in 400 ml of methanol and 100 ml of 2 N sodium hydroxide solution and stirred for 2 h at room temperature. It is acidified with 2 N HCl solution (pH = 3.5) and the main amount of methanol distilled off in vacuo. The reaction mixture is mixed with 300 ml of water, extracted twice with 250 ml of ethyl acetate, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (ethyl acetate / hexane 1: 3). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 43 g (88% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
0 64.13 (64.29) H 6.25 (6.19) N 4.82 (4.80)0 64.13 (64.29) H 6.25 (6.19) N 4.82 (4.80)
d) {4-(3-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}-ethyl)-carbamoyl]-2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin- 4-carbonyl]-amino}-ethyl)-phenoxy)essigsäure-tert-butylesterd) {4- (3- [bis- (2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -ethyl) -carbamoyl ] -2 - {[3-Benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -ethyl) -phenoxy) -acetic acid tert-butyl ester
17.42 g (30 mmol) 2-{[3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-3-(4-tert-butoxycarbonylmethoxyphenoxy)-propionsäure und 20.2 g (30 mmol) 1 ,5-Bis-[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbox- amido]-3-azapentan werden in 30O mL Tetrahydrofuran gelöst und bei O 0C 18.9 g (36 mmol) EEDQ [2-Ethoxy-1-ethoxycarbonyl-1 ,2-dihydrochinolin] (Fluka) hinzugegeben und anschließend 20 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 24.0 g (65 % d. Th.)17.42 g (30 mmol) of 2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -3- (4-tert-butoxycarbonylmethoxyphenoxy) - Propionic acid and 20.2 g (30 mmol) of 1, 5-bis [3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carboxamido] -3-azapentane be in 30O Dissolved mL of tetrahydrofuran and at 0 0 C 18.9 g (36 mmol) EEDQ [2-ethoxy-1-ethoxycarbonyl-1, 2-dihydroquinoline] (Fluka) was added and then stirred for 20 h at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 24.0 g (65% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 65.09 (65.33) H 6.28 (6.14) N 7.93 (7.88)C 65.09 (65.33) H 6.28 (6.14) N 7.93 (7.88)
e) {4-(3-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}-ethyl)-carbamoyl]-2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-ethyl)-phenoxy)essigsäuree) {4- (3- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -ethyl) -carbamoyl ] -2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -ethyl) phenoxy) acetic acid
14.8 g (12 mmol) {4-(3-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-ethyl)-carbamoyl]-2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-di- hydropyridin-4-carbonyl]-amino}-ethyl)-phenoxy)essigsäure-tert-butylester - werden in 100 ml_ Essigsäure und 100 mL konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 200 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 100O mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 9.8 g (90 % d. Th.)14.8 g (12 mmol) of {4- [3- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} - ethyl) -carbamoyl] -2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -ethyl) -phenoxy) -acetic acid tert butyl ester - are dissolved in 100 ml_ of acetic acid and 100 ml of concentrated hydrochloric acid and stirred darkened under nitrogen for three days. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 200 ml of methanol and again concentrated each time. The residue is taken up in 25 ml of methanol and slowly added with stirring to 100 ml of diethyl ether. Of the precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 9.8 g (90% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 55.44 (55.66) H 5.65 (5.60) N 10.78 (10.75)C 55.44 (55.66) H 5.65 (5.60) N 10.78 (10.75)
f) Gadolinium-Komplex der {4-(3-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2- dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-ethyl)-carbamoyl]-2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2- oxo-1, 2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-ethyl)-phenoxy)essigsäuref) Gadolinium complex of {4- (3- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} - ethyl) -carbamoyl] -2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -ethyl) -phenoxy) -acetic acid
9.1 g (10 mmol) {4-(3-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-ethyl)-carbamoyl]-2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl]-amino}-ethyl)-phenoxy)essigsäure werden in 200 ml_ Tetrahydrofuran und 40 ml_ Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 20 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft9.1 g (10 mmol) of {4- [3- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} - ethyl) -carbamoyl] -2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl] -amino} -ethyl) -phenoxy) -acetic acid 200 ml of tetrahydrofuran and 40 ml of methanol are dissolved under reflux, and 2.3 g (10 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate, dissolved in 20 ml of tetrahydrofuran / methanol (5: 1), are added slowly while hot, whereby a white precipitate precipitates. Subsequently, 5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated
Ausbeute: 6.7 g (61 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 3.8 %Yield: 6.7 g (61% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 3.8%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 47.41 (47.56) H 4.55 (4.57) Gd 14.78 (14.69) N 9.21 (9.20) C 47.41 (47.56) H 4.55 (4.57) Gd 14.78 (14.69) N 9.21 (9.20)
Beispiel 3Example 3
a) {4-(3-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-ethyl)- amino]-2-{[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-propyl)- phenoxy)essigsäurea) {4- (3- [bis- (2 - {[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -ethyl) -amino] -2- {[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid
4.65 g (15 mmol) (4-{2-Amino-3-[bis-(2-aminoethyl)-amino]-propyl}-phenoxy)essigsäure und 22.7 g (63 mmol) 3-Benzyloxy-1-methyl-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1[H]-pyridin-2-on (Raymond et al.) werden in 200 ml_ Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid- Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 13.4 g (86 % d. Th.)4.65 g (15 mmol) of (4- {2-amino-3- [bis (2-aminoethyl) amino] propyl} phenoxy) acetic acid and 22.7 g (63 mmol) of 3-benzyloxy-1-methyl-4 - (2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) -1 [H] -pyridin-2-one (Raymond et al.) Are dissolved in 200 ml of methylene chloride and stirred for three days at room temperature. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 13.4 g (86% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 66.20 (66.31) H 5.75 (5.72) N 9.48 (9.44)C 66.20 (66.31) H 5.75 (5.72) N 9.48 (9.44)
b) {4-(3-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-ethyl)- amino]-2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-propyl)- phenoxy)essigsäureb) {4- (3- [bis (2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -2- {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid
12.4 g (12 mmol) {4-(3-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}-ethyl)-amino]-2-{[3-benzyloxy-1--methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}-propyl)-phenoxy)essigsäure werden in 10O mL Essigsäure und 10O mL konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 200 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 1000 mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 8.2 g (90 % d. Th.) Elementaranalyse:12.4 g (12 mmol) of {4- [3- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl-amino} -ethyl) -amino ] -2 - {[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid are dissolved in 10 ml of acetic acid and 10 ml of concentrated hydrochloric acid and darkened under nitrogen for three days. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 200 ml of methanol and again concentrated each time. The residue is taken up in 25 ml of methanol and added slowly with stirring to 1000 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 8.2 g (90% of theory) Elemental analysis:
C 56.61 (56.85) H 5.41 (5.33) N 12.84 (12.79)C 56.61 (56.85) H 5.41 (5.33) N 12.84 (12.79)
c) Gadolinium-Komplex der {4-(3-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-ethyl)-amino]-2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-propyl)-phenoxy)essigsäurec) Gadolinium complex of {4- (3- [bis (2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino ] -2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} propyl) phenoxy) acetic acid
7.64 g (10 mmol) {4-(3-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}-ethyl)-amino]-2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}- propyl)-phenoxy)essigsäure werden in 200 mL Tetrahydrofuran und 40 ml_ Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 2O mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 5.6 g (59 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 3.7 %7.64 g (10 mmol) of {4- [3- [bis (2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl-amino} -ethyl) -amino ] -2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid are dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran and 40 ml of methanol under reflux and 2.3 g (10 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate dissolved in 20 mL of tetrahydrofuran / methanol (5: 1) are added slowly while hot, precipitating a white precipitate. Subsequently, 5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 5.6 g (59% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 3.7%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 47.10 (47.43) H 4.17 (4.22) Gd 17.13 (16.88) N 10.68 (10.67)C 47.10 (47.43) H 4.17 (4.22) Gd 17.13 (16.88) N 10.68 (10.67)
Beispiel 4Example 4
a) 4-Benzyloxycarbonylamino-5-[bis-(2-benzyloxycarbonylaminoethyl)-amino]pentan- carbonsäurebenzylestera) 4-Benzyloxycarbonylamino-5- [bis (2-benzyloxycarbonylaminoethyl) -amino] pentane-carboxylic acid benzyl ester
17.87 g (50 mmol) Z-GIu-(OBn)-OH (Bachern) werden in 20O mL Methylenchlorid gelöst und bei -78 -0C eine Lösung von 15.5 g (55 mmol) Trifluormethansulfonsäureanhydrid (Aldrich) und 6.97 g (65 mmol) 2,6-Dimethylpyridin (Aldrich) in 10O mL Methylenchlorid innerhalb 30 min zugetropft und 3 h bei 0 0C gerührt. Die Reaktionsmischung wird zweimal mit je 100 ml Eiswasser extrahiert und die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet. Das Rohprodukt wird nun bei -20 0C zu einer Lösung von 18.57 g (50 mmol) N,N"-Di-Z- diethylentriamin (Fluka) und 12.9 g (100 mmol) Ethyldiisopropylamin in 200 mL Methylenchlorid getropft und 6 h bei -20 0C gerührt. Anschließend wird noch 24 h bei Raumtemperatur nachgerührt. Die Reaktionsmischung wird zweimal mit je 150 ml Wasser extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Hexan/Ethylacetat 5 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 14.5 g (41 % d. Th.)17.87 g (50 mmol) Z-GIu- (OBn) -OH (Bachem) are dissolved in 20O mL of methylene chloride and treated at -78 - 0 C, a solution of 15.5 g (55 mmol) of trifluoromethanesulfonic anhydride (Aldrich) and 6.97 g (65 mmol ) 2,6-dimethylpyridine (Aldrich) in 10O mL of methylene chloride is added dropwise within 30 min and stirred at 0 0 C for 3 h. The reaction mixture is extracted twice with 100 ml of ice-water each time and the organic phase is dried with sodium sulfate. The crude product is now at -20 0 C to a solution of 18:57 g (50 mmol) N, N "-di-Z-diethylenetriamine (Fluka) and 12.9 g (100 mmol) ethyldiisopropylamine in 200 mL Dropped methylene chloride and stirred at -20 0 C for 6 h. The mixture is then stirred for a further 24 h at room temperature. The reaction mixture is extracted twice with 150 ml of water, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (hexane / ethyl acetate 5: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 14.5 g (41% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 67.21 (67.44) H 6.52 (6.49) N 7.88 (7.88)C 67.21 (67.44) H 6.52 (6.49) N 7.88 (7.88)
b) 4-Amino-5-[bis-(2-aminoethyl)amino]pentancarbonsäureb) 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentanoic acid
14.2 g (20 mmol) 4-Benzyloxycarbonylamino-5-[bis-(2-benzyloxycarbonylaminoethyl)- aminojpentancarbonsäurebenzylester werden in 300 ml_ Isopropanol gelöst, mit 30 ml_ Wasser versetzt und 3 g Palladiumkatalysator (10 % Pd/C) hinzugegeben. Man hydriert 8 Stunden bei 50° C. Es wird vom Katalysator abfiltriert und das Filtrat im Vakuum zur Trockene eingedampft. Ausbeute: 4.35 g (quantitativ) eines farblosen Pulvers14.2 g (20 mmol) of 4-benzyloxycarbonylamino-5- [bis (2-benzyloxycarbonylaminoethyl) -amino-pentanecarboxylic acid benzyl ester are dissolved in 300 ml of isopropanol, 30 ml of water are added and 3 g of palladium catalyst (10% Pd / C) are added. It is hydrogenated for 8 hours at 50 ° C. It is filtered off from the catalyst and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. Yield: 4.35 g (quantitative) of a colorless powder
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 49.52 (49.67) H 10.16 (10.18) N 25.67 (25.57)C 49.52 (49.67) H 10.16 (10.18) N 25.67 (25.57)
c) 5-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}ethyl)amino]-4-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]amino}pentancarbonsäurec) 5- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) amino] -4 - {[ 3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
3.27 g (15 mmol) 4-Amino-5-[bis-(2-aminoethyl)amino]pentancarbonsäure und 25.5 g (63 mmol) 3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1 [H]-pyridin-2- on (Raymond et al. Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 200 mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 13.7 g (85 % d. Th.)3.27 g (15 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentanoic acid and 25.5 g (63 mmol) of 3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -4- (2-thioxothiazolidine-3 -carbonyl) -1 [H] -pyridin-2-one (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 200 mL of methylene chloride and stirred for three days at room temperature. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 13.7 g (85% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 63.73 (63.88) H 6.29 (6.30) N 9.13 (9.07)C 63.73 (63.88) H 6.29 (6.30) N 9.13 (9.07)
d) 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}ethyl)amino]-4-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]amino}pentancarbonsäured) 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) amino] -4 - {[ 3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
12.9 g (12 mmol) 5-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyI]-amino}ethyl)amino]-4-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin- 4-carbonyl]amino}pentancarbonsäure werden in 10O mL Essigsäure und 10O mL konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 200 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 1000 mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 9.1 g (94 % d. Th.)12.9 g (12 mmol) of 5- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] - Dissolve 4 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanecarboxylic acid in 10 mL of acetic acid and 10 mL of concentrated hydrochloric acid and darken for three days under nitrogen touched. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 200 ml of methanol and again concentrated each time. The residue is taken up in 25 ml of methanol and added slowly with stirring to 1000 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 9.1 g (94% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 53.79 (53.91) H 6.14 (6.10) N 12.20 (12.15)C 53.79 (53.91) H 6.14 (6.10) N 12.20 (12.15)
e) Gadolinium-Komplex der 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2- dihydropyridin-4-carbonyl]amino}pentancarbonsäuree) Gadolinium complex of 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino ] -4 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
8.04 g (10 mmol) 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]amino}pentancarbonsäure werden in 200 mL Tetrahydrofuran und 40 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 2O mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 6.2 g (61 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 4.8 %8.04 g (10 mmol) of 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] - 4 - {[3-Hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanecarboxylic acid are dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran and 40 ml of methanol at reflux and 2.3 g (10 mmol) gadolinium trichloride hexahydrate, dissolved in 20 ml tetrahydrofuran / methanol (5: 1), added slowly in the heat, whereby a white precipitate precipitates. Subsequently, 5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and on Silica gel chromatographed (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 6.2 g (61% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 4.8%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 45.13 (45.25) H 4.84 (4.87) Gd 16.41 (15.21) N 10.23 (10.23)C 45.13 (45.25) H 4.84 (4.87) Gd 16.41 (15.21) N 10.23 (10.23)
Beispiel 5Example 5
a) 2-{[3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}pentan- dicarbonsäure-5-tert-butylester-1-methylestera) 2 - {[3-Benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -pentane-dicarboxylic acid 5-tert-butyl-1-methyl ester
21.7 g (100 mmol) 2-Aminopentandicarbonsäure-5-tert-butylester-1-methylester (Bachern) und 42.5 g (105 mmol) 3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)- 1[H]-pyridin-2-on (Raymond et al. Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 40O mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zweimal mit je 200 ml gesättigter Natriumhydrogencarbonat-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Ethylacetat/Hexan 1 : 5). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 41.8 g (83 % d. Th.)21.7 g (100 mmol) of 2-aminopentanedicarboxylic acid 5-tert-butyl ester 1-methyl ester (Bachern) and 42.5 g (105 mmol) of 3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -4- (2-thioxothiazolidine-3-) carbonyl) - 1 [H] -pyridin-2-one (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 40 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted twice with 200 ml of saturated sodium bicarbonate solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (ethyl acetate / hexane 1: 5). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 41.8 g (83% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 62.14 (62.28) H 6.82 (6.77) N 5.57 (5.54)C 62.14 (62.28) H 6.82 (6.77) N 5.57 (5.54)
b) 2-{[3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}pentan- dicarbonsäure-5-tert-butylesterb) 2 - {[3-Benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -pentane-dicarboxylic acid 5-tert-butyl ester
41.0 g (81.6 mmol) 2-{[3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}pentandicarbonsäure-5-tert-butylester-1-methylester werden in 400 mL Methanol und 100 mL 2 N Natriumhydroxid-Lösung gelöst und 2 h bei Raumtemperatur gerührt. Es wird mit 2 N HCI-Lösung angesäuert (pH = 3.5) und die Hauptmenge Methanol im Vakuum abdestilliert. Die Reaktionsmischung wird mit 300 ml Wasser versetzt, zweimal mit je 250 ml Ethylacetat extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Ethylacetat/Hexan 1 : 3). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 35.7 g (90 % d. Th.)41.0 g (81.6 mmol) of 2- {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} pentanedicarboxylic acid 5-tert-butyl ester 1-methyl ester are dissolved in 400 ml of methanol and 100 ml of 2 N sodium hydroxide solution and stirred for 2 h at room temperature. It is acidified with 2 N HCl solution (pH = 3.5) and the main amount of methanol distilled off in vacuo. The reaction mixture is mixed with 300 ml of water, twice extracted with 250 ml of ethyl acetate, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (ethyl acetate / hexane 1: 3). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 35.7 g (90% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 61.46 (61.62) H 6.60 (6.54) N 5.73 (5.70)C 61.46 (61.62) H 6.60 (6.54) N 5.73 (5.70)
c) 4-(2-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1 -(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}-ethyl)-carbamoyl]-2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin- 4-carbonyl]-amino}buttersäure-tert-butylesterc) 4- (2- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1 - (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -ethyl) -carbamoyl] -2 - {[3-Benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -butyric acid tert-butyl ester
14.66 g (30 mmol) 2-{[3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}pentandicarbonsäure-5-tert-butylester und 20.2 g (30 mmol) 1 ,5-Bis-[3- benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carboxamido]-3-azapentan werden in 300 mL Tetrahydrofuran gelöst und bei 0 0C 18.9 g (36 mmol) EEDQ [2-Ethoxy- 1-ethoxycarbonyl-1,2-dihydrochinolin] (Fluka) hinzugegeben und anschließend 20 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 20.3 g (59 % d. Th.)14.66 g (30 mmol) of 2- {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} pentanedicarboxylic acid 5-tert-butyl ester and 20.2 g ( 30 mmol) of 1, 5-bis [3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carboxamido] -3-azapentane are dissolved in 300 ml of tetrahydrofuran and at 0 0 C 18.9 g (36 mmol) EEDQ [2-ethoxy-1-ethoxycarbonyl-1,2-dihydroquinoline] (Fluka) was added and then stirred for 20 h at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 20.3 g (59% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 64.03 (64.21) H 6.43 (6.44) N 8.57 (8.50)C 64.03 (64.21) H 6.43 (6.44) N 8.57 (8.50)
d) 4-(2-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}-ethyl)-carbamoyl]-2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}buttersäured) 4- (2- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -ethyl) -carbamoyl] -2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} butyric acid
13.7 g (12 mmol) 4-(2-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-ethyl)-carbamoyl]-2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl]-amino}buttersäure-tert-butylester werden in 10O mL Essigsäure und 10O mL konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 200 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 ml_ Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 1000 ml_ Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 8.9 g (91-% d. Th.)13.7 g (12 mmol) of 4- (2- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -ethyl ) -carbamoyl] -2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl] -amino} -butyric acid tert -butyl ester are dissolved in 10 ml of acetic acid and 10OmL of concentrated hydrochloric acid are dissolved and stirred under nitrogen for three days, then concentrated in vacuo, three times with 200 mL each Added methanol and concentrated again. The residue is taken up in 25 ml of methanol and added slowly with stirring to 1000 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 8.9 g (91% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 52.87 (52.80) H 5.79 (5.77) N 11.99 (12.00)C 52.87 (52.80) H 5.79 (5.77) N 11.99 (12.00)
e) Gadolinium-Komplex der 4-(2-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2- dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-ethyl)-carbamoyl]-2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2- oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}buttersäuree) Gadolinium complex of 4- (2- [bis- (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -ethyl ) -carbamoyl] -2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -butyric acid
8.2 g (10 mmol) 4-(2-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-ethyl)-carbamoyl]-2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl]-amino}buttersäure werden in 200 mL Tetrahydrofuran und 40 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 20 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 5.8 g (57 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 4.1 %8.2 g (10 mmol) of 4- (2- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -ethyl ) -carbamoyl] -2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl] -amino} -butyric acid are dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran and 40 ml of methanol dissolved under reflux and 2.3 g (10 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate, dissolved in 20 mL of tetrahydrofuran / methanol (5: 1), added slowly in the heat, precipitating a white precipitate, then 5 mL of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation, the mixture is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1) The fractions containing the product are combined and evaporated Yield: 5.8 g (57% of theory) of a colorless Powder Water content (Karl Fischer): 4.1%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 44.48 (44.76) H 4.56 (4.61) Gd 16.18 (15.89) N 10.09 (10.07) Beispiel 6C 44.48 (44.76) H 4.56 (4.61) Gd 16.18 (15.89) N 10.09 (10.07) Example 6
a) 5-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)- amino]-4-{[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}pentan- carbonsäurea) 5- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) -amino] -4 - {[3-benzyloxy 1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -pentane-carboxylic acid
3.27 g (15 mmol) 4-Amino-5-[bis-(2-aminoethyl)amino]pentancarbonsäure und 22.7 g (63 mmol) 3-Benzyloxy-1-methyl-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1[H]-pyridin-2-on (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 200 ml_ Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 12.3 g (87 % d. Th.)3.27 g (15 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentane carboxylic acid and 22.7 g (63 mmol) of 3-benzyloxy-1-methyl-4- (2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) - 1 [H] -pyridin-2-one (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 200 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 12.3 g (87% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 65.03 (65.14) H 5.88 (5.85) N 10.41 (10.38)C 65.03 (65.14) H 5.88 (5.85) N 10.41 (10.38)
b) 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1 -methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)amino]- 4-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}pentancarbonsäureb) 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -4 - {[3-hydroxy 1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
11.3 g (12 mmol) 5-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}ethyl)amino]-4-{[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}- pentancarbonsäure werden in 10O mL Essigsäure und 10O mL konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 200 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 1000 mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 7.4 g (92 % d. Th.) Elementaranalyse:11.3 g (12 mmol) of 5- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) amino] -4 - [ 3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} - pentanecarboxylic acid are dissolved in 10O mL of acetic acid and 10O mL of concentrated hydrochloric acid and stirred for three days under nitrogen while dark. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 200 ml of methanol and again concentrated each time. The residue is taken up in 25 ml of methanol and added slowly with stirring to 1000 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 7.4 g (92% of theory) Elemental analysis:
C 53.65 (53.88) H 5.55 (5.52) N 14.60 (14.49)C 53.65 (53.88) H 5.55 (5.52) N 14.60 (14.49)
c) Gadolinium-Komplex der 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethy!)amino]-4-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]amino}pentancarbonsäurec) Gadolinium complex of 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl} amino] -4- { [3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
6.72 g (10 mmol) 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}ethyl)amino]-4-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}- pentancarbonsäure werden in 200 ml_ Tetrahydrofuran und 40 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 20 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 5.2 g (60 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 3.8 %6.72 g (10 mmol) of 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) amino] -4 - [ 3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -pentanecarboxylic acid are dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran and 40 ml of methanol at reflux and 2.3 g (10 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate dissolved in 20 mL of tetrahydrofuran / methanol (5: 1) added slowly in the heat, precipitating a white precipitate. Subsequently, 5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 5.2 g (60% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 3.8%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 43.63 (43.89) H 4.15 (4.17) Gd 19.04 (18.88) N 11.87 (11.89)C 43.63 (43.89) H 4.15 (4.17) Gd 19.04 (18.88) N 11.87 (11.89)
Beispiel 7Example 7
a) {5-Benzyloxycarbonylamino-6-[bis-(2-benzyloxycarbonylaminoethyl)-amino]hexyl}- carbaminsäure-tert-butylestera) {5-Benzyloxycarbonylamino-6- [bis (2-benzyloxycarbonylaminoethyl) -amino] hexyl} -carbamic acid tert-butyl ester
18.32 g (50 mmol) Z-Lys-(ε-boc)-ol (Ripka et al. Org. Lett. 2001, 2309-2312.) werden in 20O mL Methylenchlorid gelöst und bei -78 0C eine Lösung von 15.5 g (55 mmol) Trifluormethansulfonsäureanhydrid (Aldrich) und 6.97 g (65 mmol) 2,6-Dimethylpyridin (Aldrich) in 100 mL Methylenchlorid innerhalb 30 min zugetropft und 3 h bei 0 °C gerührt. Die Reaktionsmischung wird zweimal mit je 100 ml Eiswasser extrahiert und die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet. Das Rohprodukt wird nun bei -20 0C zu einer Lösung von 18.57 g (50 mmol) N,N"-Di-Z-diethylentriamin (Fluka) und 12.9 g (100 mmol) Ethyldiisopropylamin in 200 ml_ Methylenchlorid getropft und 6 h bei -20 0C gerührt.18:32 g (50 mmol) of Z-Lys (ε-Boc) -ol (. Ripka et al. Org. Lett. 2001, 2309-2312) are dissolved in 20O mL of methylene chloride and at -78 0 C a solution of 15.5 g (55 mmol) trifluoromethanesulfonic anhydride (Aldrich) and 6.97 g (65 mmol) of 2,6-dimethylpyridine (Aldrich) in 100 mL of methylene chloride was added dropwise within 30 min and stirred at 0 ° C for 3 h. The reaction mixture is extracted twice with 100 ml of ice-water each time and the organic phase is dried with sodium sulfate. The crude product is now at -20 0 C to a solution of 18:57 g (50 mmol) N, N "-di-Z-diethylenetriamine (Fluka) 12.9 g, and (100 mmol) Ethyldiisopropylamin added dropwise in 200 ml_ methylene chloride and stirred at -20 0 C for 6 h.
Anschließend wird noch 24 h bei Raumtemperatur nachgerührt. Die Reaktionsmischung wird zweimal mit je 150 ml Wasser extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiertThe mixture is then stirred for a further 24 h at room temperature. The reaction mixture is extracted twice with 150 ml of water, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel
(Hexan/Ethylacetat 5 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft.(Hexane / ethyl acetate 5: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated.
Ausbeute: 15.9 g (44 % d. Th.)Yield: 15.9 g (44% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 65.07 (65.23) H 7.42 (7.37) N 9.73 (9.67)C 65.07 (65.23) H 7.42 (7.37) N 9.73 (9.67)
b) {5-Amino-6-[bis-(2-aminoethyl)amino]hexyl}carbaminsäure-tert-butylesterb) {5-Amino-6- [bis (2-aminoethyl) amino] hexyl} carbamic acid tert-butyl ester
14.4 g (20 mmol) {5-Benzyloxycarbonylamino-6-[bis-(2-benzyloxycarbonylaminoethyl)- amino]hexyl}carbaminsäure-tert-butylester werden in 300 ml_ Isopropanol gelöst, mit 30 ml_ Wasser versetzt und 3 g Palladiumkatalysator (10 % Pd/C) hinzugegeben. Man hydriert 8 Stunden bei 50° C. Es wird vom Katalysator abfiltriert und das Filtrat im Vakuum zur Trockene eingedampft. Ausbeute: 6.3 g (quantitativ) eines farblosen Pulvers14.4 g (20 mmol) of {5-benzyloxycarbonylamino-6- [bis (2-benzyloxycarbonylaminoethyl) -amino] hexyl} -carbamic acid tert-butyl ester are dissolved in 300 ml of isopropanol, mixed with 30 ml of water and 3 g of palladium catalyst (10%). Pd / C). It is hydrogenated for 8 hours at 50 ° C. It is filtered off from the catalyst and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. Yield: 6.3 g (quantitative) of a colorless powder
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 56.75 (56.89) H 11.11 (11.09) N 22.06 (22.01)C 56.75 (56.89) H 11.11 (11.09) N 22.06 (22.01)
c) 6-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1 -(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}ethyl)amino]-5-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]amino}hexylcarbaminsäure-tert-butylesterc) 6- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) amino] -5 - {[ 3-Benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} hexylcarbamic acid tert-butyl ester
4.76 g (15 mmol) {5-Amino-6-[bis-(2-aminoethyl)amino]hexyl}carbaminsäure-tert-butylester und 25.5 g (63 mmol) 3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)- 1 [H]-pyridin-2-on (Raymond et al. Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 20O mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid- Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 14.6 g (83 % d. Th.)4.76 g (15 mmol) of tert-butyl {5-amino-6- [bis (2-aminoethyl) amino] hexyl} carbamate and 25.5 g (63 mmol) of 3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -4 - (2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) -1 [H] -pyridin-2-one (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 20 mL of methylene chloride and kept for three days Room temperature stirred. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, to dryness evaporated and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 14.6 g (83% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 64.49 (64.58) H 6.87 (6.84) N 9.55 (9.49)C 64.49 (64.58) H 6.87 (6.84) N 9.55 (9.49)
d) 6-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}ethyl)amino]-5-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]hexylamind) 6- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) amino] -5 - {[ 3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] hexylamine
14.1 g (12 mmol) 6-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-5-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin- 4-carbonyl]amino}hexylcarbaminsäure-tert-butylester werden in 100 ml_ Essigsäure und 100 ml_ konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 200 ml_ Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 100O mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 8.9 g (92 % d. Th.)14.1 g (12 mmol) of 6- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] - 5 - {[3-Benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} hexylcarbamic acid tert -butyl ester are dissolved in 100 ml of acetic acid and 100 ml of concentrated hydrochloric acid and three Days darkened under nitrogen. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 200 ml_ methanol and again concentrated. The residue is taken up in 25 ml of methanol and slowly added with stirring to 100 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 8.9 g (92% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 55.35 (55.54) H 6.78 (6.73) N 13.96 (13.88)C 55.35 (55.54) H 6.78 (6.73) N 13.96 (13.88)
e) Gadolinium-Komplex des 6-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)amino]-5-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2- dihydropyridin-4-carbonyl]hexylaminse) Gadolinium complex of 6- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino ] -5 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] hexylamine
8.03 g (10 mmol) 6-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-5-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]hexylamin werden in 200 mL Tetrahydrofuran und 40 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 20 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 ml_ Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 5.9 g (59 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 4.1 %8.03 g (10 mmol) of 6- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] - 5 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] hexylamine are dissolved in 200 mL of tetrahydrofuran and 40 mL of methanol at reflux and 2.3 g (10 mmol) Gadolinium trichloride hexahydrate, dissolved in 20 mL Tetrahydrofuran / methanol (5: 1), added slowly in the heat, precipitating a white precipitate. Subsequently, 5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 5.9 g (59% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 4.1%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 46.43 (46.62) H 5.37 (5.39) Gd 16.43 (16.26) N 11.71 (11.68)C 46.43 (46.62) H 5.37 (5.39) Gd 16.43 (16.26) N 11.71 (11.68)
f) Gadolinium-Komplex des {6-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)amino]-5-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2- dihydropyridin-4-carbonyl]hexyl}-2-(maleinimido)propionamidesf) gadolinium complex of {6- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -5 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] hexyl} -2- (maleimido) propionamide
2.87 g (3 mmol) des in Beispiel 7e beschriebenen Gd-Komplexamides werden in 15 mL Dimethylformamid gelöst unter Eiskühlung mit 879 mg (3.3 mmol) N- Maleinimidopropionsäure-(-N-hydroxysuccinimid)ester (Aldrich) und 0.7 mL N1N- Diisopropylethylamin in 10 ml Dimethylformamid hinzugegeben und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird im Eisbad gekühlt, filtriert, und das Filtrat im Vakuum zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol: 1/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 2.0 g (58 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 5.7 %2.87 g (3 mmol) of the Gd complex amide described in Example 7e are dissolved in 15 mL dimethylformamide with ice cooling with 879 mg (3.3 mmol) N-maleimidopropionic acid (- N-hydroxysuccinimide) ester (Aldrich) and 0.7 mL N 1 N- Diisopropylethylamine in 10 ml of dimethylformamide was added and stirred overnight at room temperature. The reaction mixture is cooled in an ice bath, filtered, and the filtrate evaporated to dryness in vacuo. The residue is chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol: 1/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 2.0 g (58% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 5.7%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 47.69 (47.88) H 5.09 (5.11) Gd 14.19 (13.92) N 11.38 (11.33) Beispiel 8C 47.69 (47.88) H 5.09 (5.11) Gd 14.19 (13.92) N 11.38 (11.33) Example 8
a) 2-{[3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-6-tert- butoxycarbonylaminohexansäuremethylestera) 2 - {[3-Benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -6-tert-butoxycarbonylaminohexanoic acid methyl ester
26 g (100 mmol) 2-Amino-6-tert-butoxycarbonylaminohexansäuremethylester (Bachern) und 42.5 g (105 mmol) 3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1[H]- pyridin-2-on (Raymond et al. Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 400 ml_ Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zweimal mit je 200 ml gesättigter Natriumhydrogencarbonat-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Ethylacetat/Hexan 1 : 5). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 44.3 g (81 % d. Th.)26 g (100 mmol) of methyl 2-amino-6-tert-butoxycarbonylaminohexanoate (Bachern) and 42.5 g (105 mmol) of 3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -4- (2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) -1 [H] -pyridin-2-one (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 400 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted twice with 200 ml of saturated sodium bicarbonate solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (ethyl acetate / hexane 1: 5). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 44.3 g (81% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 61.64 (61.79) H 7.20 (7.14) N 7.70 (7.72)C 61.64 (61.79) H 7.20 (7.14) N 7.70 (7.72)
b) 2-{[3-Benzyloxy-1 -(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-6-tert- butoxycarbonylaminohexansäureb) 2 - {[3-Benzyloxy-1 - (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -6-tert-butoxycarbonylaminohexanoic acid
43.0 g (78.8 mmol) 2-{[3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-6-tert-butoxycarbonylaminohexansäuremethylester werden in 400 ml_ Methanol und 100 mL 2 N Natriumhydroxid-Lösung gelöst und 2 h bei Raumtemperatur gerührt. Es wird mit 2 N HCI-Lösung angesäuert (pH = 3.5) und die Hauptmenge Methanol im Vakuum abdestilliert. Die Reaktionsmischung wird mit 300 ml Wasser versetzt, zweimal mit je 250 ml Ethylacetat extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Ethylacetat/Hexan 1 : 3). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 37.3 g (89 % d. Th.) Elementaranalyse:43.0 g (78.8 mmol) of methyl 2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -6-tert-butoxycarbonylaminohexanoate are dissolved in 400 ml of methanol and 100 mL 2 N sodium hydroxide solution and stirred for 2 h at room temperature. It is acidified with 2 N HCl solution (pH = 3.5) and the main amount of methanol distilled off in vacuo. The reaction mixture is mixed with 300 ml of water, extracted twice with 250 ml of ethyl acetate, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (ethyl acetate / hexane 1: 3). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 37.3 g (89% of theory) Elemental analysis:
C 61.00 (61.35) H 7.02 (6.89) N 7.90 (7.82)C 61.00 (61.35) H 7.02 (6.89) N 7.90 (7.82)
c) {5-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}-ethyl)-carbamoyl]-5-{[3-benzyloxy-1-(2-nnethoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin- 4-carbonyl]-amino}pentyl}carbaminsäure-tert-butylesterc) {5- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -ethyl) -carbamoyl] -5 - {[3-Benzyloxy-1- (2-n-ethoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -pentyl} -carbamic acid tert-butyl ester
15.95 g (30 mmol) 2-{[3-Benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-6-tert-butoxycarbonylaminohexansäure und 20.2 g (30 mmol) 1 ,5-Bis-[3- benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carboxamido]-3-azapentan werden in 300 mL Tetrahydrofuran gelöst und bei 0 0C 18.9 g (36 mmol) EEDQ [2-Ethoxy- 1-ethoxycarbonyl-1 ,2-dihydrochinolin] (Fluka) hinzugegeben und anschließend 20 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 22.5 g (63 % d. Th.)15.95 g (30 mmol) of 2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -6-tert-butoxycarbonylaminohexanoic acid and 20.2 g (30 mmol) 1, 5-Bis- [3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carboxamido] -3-azapentane are dissolved in 300 ml of tetrahydrofuran and at 0 0 C. 18.9 g (36 mmol) of EEDQ [2-ethoxy-1-ethoxycarbonyl-1,2-dihydroquinoline] (Fluka) were added and then stirred for 20 h at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 22.5 g (63% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 63.73 (63.89) H 6.62 (6.59) N 9.44 (9.38)C 63.73 (63.89) H 6.62 (6.59) N 9.44 (9.38)
d) 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}- ethyl)-carbamoyl]-5-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}pentylamind) 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} - ethyl) -carbamoyl] -5- {[3-Hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentylamine
14.25 g (12 mmol) {5-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-ethyl)-carbamoyl]-5-{[3-benzyloxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2- dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}pentyl}carbaminsäure-tert-butylester werden in 100 mL Essigsäure und 10O mL konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 200 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 1000 mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 8.8 g (90 % d. Th.) Elementaranalyse:14.25 g (12 mmol) of {5- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -ethyl) - carbamoyl] -5 - {[3-benzyloxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -pentyl} -carbamic acid tert -butyl ester are dissolved in 100 mL of acetic acid and 10O mL of concentrated hydrochloric acid and stirred darkened under nitrogen for three days. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 200 ml of methanol and again concentrated each time. The residue is taken up in 25 ml of methanol and added slowly with stirring to 1000 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 8.8 g (90% of theory) Elemental analysis:
C 54.40 (54.67) H 6.42 (6.39) N 13.72 (13.65)C 54.40 (54.67) H 6.42 (6.39) N 13.72 (13.65)
e) Gadolinium-Komplex des 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2- dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-ethyl)-carbamoyl]-5-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2- oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}pentylaminse) Gadolinium complex of 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -ethyl) carbamoyl ] -5 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentylamine
8.17 g (10 mmol) 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}-ethyl)-carbamoyl]-5-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl]-amino}pentylamin werden in 200 ml_ Tetrahydrofuran und 40 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 20 ml_ Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 6.2 g (61 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 3.7 %8.17 g (10 mmol) of 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -ethyl) carbamoyl ] -5 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl] -amino} -pentylamine are dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran and 40 ml of methanol under reflux and 2.3 g (10 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate dissolved in 20 ml of tetrahydrofuran / methanol (5: 1) are slowly added in the heat, whereby a white precipitate precipitates. Subsequently, 5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 6.2 g (61% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 3.7%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 45.76 (45.99) H 5.09 (5.13) Gd 16.19 (15.88) N 11.54 (11.49)C 45.76 (45.99) H 5.09 (5.13) Gd 16.19 (15.88) N 11.54 (11.49)
f) Gadolinium-Komplex der {6-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)amino]-5-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2- dihydropyridin-4-carbonyl]hexylcarbamoyl}methoxyessigsäuref) gadolinium complex of {6- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -5 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] hexylcarbamoyl} methoxyacetic acid
2.91 g (3 mmol) des in Beispiel 8e beschriebenen Gd-Komplexamides werden in 15 mL Dimethylformamid gelöst unter Eiskühlung mit 697 mg (6 mmol) Diglycolsäureanhydrid (Aldrich) und 1.2 mL N,N-Diisopropylethylamin in 10 ml Dimethylformamid hinzugegeben und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird im Eisbad gekühlt, filtriert, und das Filtrat im Vakuum zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol: 1/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 1.45 g (41 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 6.4 %2.91 g (3 mmol) of the described in Example 8e Gd complex amide are dissolved in 15 mL dimethylformamide with ice cooling with 697 mg (6 mmol) of diglycolic anhydride (Aldrich) and 1.2 mL of N, N-diisopropylethylamine in 10 ml of dimethylformamide added and overnight at Room temperature stirred. The reaction mixture is cooled in an ice bath, filtered, and the filtrate evaporated to dryness in vacuo. The residue will be chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol: 1/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 1.45 g (41% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 6.4%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 45.30 (45.52) H 4.91 (4.95) Gd 14.46 (14.22) N 10.31 (10.30)C 45.30 (45.52) H 4.91 (4.95) Gd 14.46 (14.22) N 10.31 (10.30)
Beispiel 9Example 9
a) 6-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)- amino]-5-{[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}hexyl- carbaminsäure-tert-butylestera) 6- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) -amino] -5 - {[3-benzyloxy 1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} hexyl-carbamic acid tert-butyl ester
4.76 g (15 mmol) {5-Amino-6-[bis-(2-aminoethyl)amino]hexyl}carbaminsäure-tert-butylester und 22.7 g (63 mmol) 3-Benzyloxy-1-methyl-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1 [H]-pyridin- 2-on (Raymond et al. Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 200 m!_ Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 13.2 g (84 % d. Th.)4.76 g (15 mmol) of tert-butyl {5-amino-6- [bis (2-aminoethyl) amino] hexyl} carbamate and 22.7 g (63 mmol) of 3-benzyloxy-1-methyl-4- (2- thioxothiazolidine-3-carbonyl) -1 [H] -pyridin-2-one (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 200 ml methylene chloride and stirred at room temperature for three days , The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 13.2 g (84% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 65.75 (65.91) H 6.58 (5.62) N 10.76 (10.68)C 65.75 (65.91) H 6.58 (5.62) N 10.76 (10.68)
b) 6-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)amino]- 5-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}hexylaminb) 6- [bis (2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl} amino] -5 - {[3-hydroxy- 1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl] amino} hexylamine
12.5 g (12 mmol) 6-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}ethyl)amino]-5-{[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}- hexylcarbaminsäure-tert-butylester werden in 10O mL Essigsäure und 10O mL konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 200 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 1000 mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 7.6 g (93 % d. Th.)12.5 g (12 mmol) of 6- [bis (2 - {[3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) amino] -5 - 3-Benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -hexylcarbamic acid tert-butyl ester are dissolved in 10 ml of acetic acid and 10 ml dissolved concentrated hydrochloric acid and darkened for three days under nitrogen. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 200 ml of methanol and again concentrated each time. The residue is taken up in 25 ml of methanol and added slowly with stirring to 1000 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 7.6 g (93% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 55.51 (55.60) H 6.31 (6.31) N 16.71 (16.64)C 55.51 (55.60) H 6.31 (6.31) N 16.71 (16.64)
c) Gadolinium-Komplex des 6-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-5-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]amino}hexylaminsc) Gadolinium complex of 6- [bis (2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -5 - [[ 3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} hexylamine
6.71 g (10 mmol) 6-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}ethyl)amino]-5-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}- hexylamin werden in 200 mL Tetrahydrofuran und 40 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 2O mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 5.1 g (57 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 4.4 %6.71 g (10 mmol) of 6- [bis (2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) amino] -5 - 3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} - hexylamine are dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran and 40 ml of methanol at reflux and 2.3 g (10 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate dissolved in 2O mL of tetrahydrofuran / methanol (5: 1) added slowly in the heat, precipitating a white precipitate. Subsequently, 5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 5.1 g (57% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 4.4%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 45.14 (45.47) H 4.76 (4.80) Gd 19.06 (18.77) N 13.58 (13.45) d) Gadolinium-Komplex des 6-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-5-{[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]amino}-6-(isothiocyanato)-hexylaminsC 45.14 (45.47) H 4.76 (4.80) Gd 19.06 (18.77) N 13.58 (13.45) d) Gadolinium complex of 6- [bis (2 - {[3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -5 - [[ 3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -6- (isothiocyanato) -hexylamine
2.47 g (3 mmol) des in Beispiel 9c beschriebenen Gd-Komplexamins werden in einem zwei Phasen Gemisch aus 50 ml_ Wasser und 50 ml_ Methylenchlorid gelöst und bei 0 0C mit 1.73 g (15 mmol) Thiophosgen versetzt. Man läßt auf Raumtemperatur erwärmen und rührt noch zwei Stunden bei dieser Temperatur. Anschließend wird die wäßrige Phase dreimal mit je 50 ml_ Methylenchlorid extrahiert und gefriergetrocknet. Der Rückstand wird an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol: 1/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und im Vakuum eingeengt. Ausbeute: 721 mg (27 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 6.1 %2.47g (3 mmol) of the Gd complex amine described in Example 9c is dissolved in a two phase mixture of 50 ml of water and 50 ml of methylene chloride and treated at 0 0 C with 1.73 g (15 mmol) thiophosgene. The mixture is allowed to warm to room temperature and stirred for two hours at this temperature. Subsequently, the aqueous phase is extracted three times with 50 ml_ methylene chloride and freeze-dried. The residue is chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol: 1/1). The fractions containing the product are combined and concentrated in vacuo. Yield: 721 mg (27% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 6.1%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 44.33 (44.71) H 4.30 (4.34) Gd 18.14 (17.88) N 12.92 (12.84)C 44.33 (44.71) H 4.30 (4.34) Gd 18.14 (17.88) N 12.92 (12.84)
Beispiel 10Example 10
Gadolinium-Komplex des {4-(3-[Bis-(2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1 ,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl]-amino}-ethyl)-amino]-2-{[3-hydroxy-1-(2-methoxyethyl)-2-oxo-1,2- dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}-propyl)-phenoxy)-Λ/-[2-(aminoethylethyl)-maleinimido]- acetamidesGadolinium complex of {4- (3- [bis (2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl] -amino} - ethyl) -amino] -2 - {[3-hydroxy-1- (2-methoxyethyl) -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -Λ / - [ 2- (aminoethyl-ethyl) -maleimido] -acetamides
3.15 g (3 mmol) der in Beispiel 1f beschriebenen Gd-Komplexsäure werden in 15 mL Dimethylformamid gelöst, und unter Eiskühlung mit 380 mg (3.3 mmol) N- Hydroxysuccinimid und 681 mg (3.3 mmol) Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 1 Stunde im Eis voraktiviert. Anschließend wird eine Mischung aus 839 mg (3.3 mmol) N-(2- Aminoethyl)maleinimid Trifluoracetatsalz (Arano et al., J. Med. Chem., 1996, 39, 3458) und 0.7 mL N,N-Diisopropylethylamin in 10 ml Dimethylformamid hinzugegeben und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird erneut im Eisbad gekühlt, filtriert, und das Filtrat im Vakuum zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird an Kieselgel Chromatographien (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol: 1/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 1.4 g (37 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 6.1 %3.15 g (3 mmol) of the Gd-complex acid described in Example 1f are dissolved in 15 ml of dimethylformamide and admixed with ice cooling with 380 mg (3.3 mmol) of N-hydroxysuccinimide and 681 mg (3.3 mmol) of dicyclohexylcarbodiimide and preactivated in ice for 1 hour. Subsequently, a mixture of 839 mg (3.3 mmol) of N- (2-aminoethyl) maleimide trifluoroacetate salt (Arano et al., J. Med. Chem., 1996, 39, 3458) and 0.7 ml of N, N-diisopropylethylamine in 10 ml Added dimethylformamide and stirred overnight at room temperature. The reaction mixture is cooled again in an ice bath, filtered, and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. The residue is on silica gel Chromatography (eluent: dichloromethane / methanol: 1/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 1.4 g (37% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 6.1%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 49.18 (49.44) H 4.81 (4.84) Gd 13.41 (13.21) N 10.75 (10.69)C 49.18 (49.44) H 4.81 (4.84) Gd 13.41 (13.21) N 10.75 (10.69)
Beispiel 11Example 11
a) 5-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)- amino]-4-{[3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}pentan- carbonsäurea) 5- [Bis- (2 - {[3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) -amino] -4 - {[3-benzyloxy 6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} -pentane-carboxylic acid
3.27 g (15 mmol) 4-Amino-5-[bis-(2-aminoethyl)amino]pentancarbonsäure und 22.7 g (63 mmol) 3-Benzyloxy-6-methyl-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1[H]-pyridin-2-on (Doble et al., Inorg. Chem. 2003, 42, 4935) werden in 200 mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 mL 1 N Natriumhydroxid- Lösung und mit 100 mL gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 11.6 g (82 % d. Th.)3.27 g (15 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentane carboxylic acid and 22.7 g (63 mmol) of 3-benzyloxy-6-methyl-4- (2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) - 1 [H] -pyridin-2-one (Doble et al., Inorg. Chem. 2003, 42, 4935) are dissolved in 200 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase is dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 11.6 g (82% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 65.03 (64.94) H 5.88 (5.77) N 10.41 (10.51)C 65.03 (64.94) H 5.88 (5.77) N 10.41 (10.51)
b) 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)amino]- 4-{[3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}pentancarbonsäureb) 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) -amino] -4- {[3-hydroxy- 6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
11.3 g (12 mmol) 5-[Bis-(2-{[3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}ethyl)amino]-4-{[3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}- pentancarbonsäure werden in 10O mL Essigsäure und 10O mL konzentrierter Chlor- wasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 200 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 100O mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abge- , saugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 6.9 g (85 % d. Th.)11.3 g (12 mmol) of 5- [bis (2 - {[3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) amino] -4 - [ 3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -pentanecarboxylic acid are dissolved in 10 ml of acetic acid and 10 ml of concentrated chlorine. Dissolved hydrochloric acid and darkened for three days under nitrogen. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 200 ml of methanol and again concentrated each time. The residue is taken up in 25 ml of methanol and slowly added with stirring to 100 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off with suction, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 6.9 g (85% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 53.65 (53.52) H 5.55 (5.67) N 14.60 (14.81)C 53.65 (53.52) H 5.55 (5.67) N 14.60 (14.81)
c) Gadolinium-Komplex der 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-car- bonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- aminojpentancarbonsäurec) gadolinium complex of 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -4- {[3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino] pentanecarboxylic acid
6.72 g (10 mmol) 5-[Bis-(2-{[3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]- amino}ethyl)amino]-4-{[3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}- pentancarbonsäure werden in 200 mL Tetrahydrofuran und 40 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 20 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 5.9 g (71 % d. Th.) eines leicht graugelblich gefärbten Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 3.8 %6.72 g (10 mmol) of 5- [bis (2 - {[3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) amino] -4 - [ 3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} -pentanecarboxylic acid are dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran and 40 ml of methanol at reflux and 2.3 g (10 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate dissolved in 20 mL of tetrahydrofuran / methanol (5: 1) added slowly in the heat, precipitating a white precipitate. Subsequently, 5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 5.9 g (71% of theory) of a slightly grayish yellow colored powder. Water content (Karl Fischer): 3.8%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 43.63 (43.55) H 4.15 (4.23) Gd 19.04 (18.74) N 11.87 (11.91) Beispiel 12C 43.63 (43.55) H 4.15 (4.23) Gd 19.04 (18.74) N 11.87 (11.91) Example 12
a) 5-Benzyloxy-2,3-dimethyl-6-(4-nitrophenyloxycarbonyl)-1[H]-pyrimidin-4-ona) 5-Benzyloxy-2,3-dimethyl-6- (4-nitrophenyloxycarbonyl) -1 [H] -pyrimidin-4-one
21.94 g (80 mmol) 5-Benzyloxy-2,3-dimethyl-6-carboxy-1[H]-pyrimidin-4-on (Sunderland et al., Inorg. Chem. 2001 , 40, 6746) und 12.24 g (88 mmol) 4-Nitrophenol werden in 600 ml_ Tetrahydrofuran gelöst und bei 0 0C 18.16 g (88 mmol) Dicyclohexylcarbodiimid (Fluka) hinzugegeben und anschließend 20 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird abfiltriert, das Filtrat wird zur Trockene eingedampft und das Rohprodukt aus Diisopropylether umkristallisiert. Ausbeute: 25.5 g (81 % d. Th.)21.94 g (80 mmol) of 5-benzyloxy-2,3-dimethyl-6-carboxy-1 [H] -pyrimidin-4-one (Sunderland et al., Inorg. Chem. 2001, 40, 6746) and 12.24 g ( 88 mmol) 4-nitrophenol are dissolved in 600 ml_ tetrahydrofuran and at 0 0 C 18.16 g (88 mmol) dicyclohexylcarbodiimide (Fluka) was added and then stirred for 20 h at room temperature. The reaction mixture is filtered off, the filtrate is evaporated to dryness and the crude product is recrystallized from diisopropyl ether. Yield: 25.5 g (81% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 60.76 (60.91) H 4.33 (4.27) N 10.63 (10.42)C 60.76 (60.91) H 4.33 (4.27) N 10.63 (10.42)
b) 5-[Bis-(2-{[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin-6-carbonyl]- amino}ethyl)amino]-4-{[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin-6- carbonyl]amino}pentancarbonsäureb) 5- [bis (2 - {[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] -amino} ethyl) amino] -4 - {[5- benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] amino} pentanoic acid
3.27 g (15 mmol) 4-Amino-5-[bis-(2-aminoethyl)amino]pentancarbonsäure und 24.91 g (63 mmol) 5-Benzyloxy-2,3-dimethyl-6-(4-nitrophenyloxycarbonyl-1 [H]-pyrimidin-4-on) werden in 200 ml_ Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 9.6 g (65 % d. Th.)3.27 g (15 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentanecarboxylic acid and 24.91 g (63 mmol) of 5-benzyloxy-2,3-dimethyl-6- (4-nitrophenyloxycarbonyl-1 [H. ] -pyrimidin-4-one) are dissolved in 200 ml of methylene chloride and stirred for three days at room temperature. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 9.6 g (65% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 62.06 (61.93) H 5.92 (5.85) N 14.19 (14.28) c) 5-[Bis-(2-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin-6-carbonyl]-amino}ethyl)- amino]-4-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidiπ-6-carbonyl]amino}pentan- carbonsäureC 62.06 (61.93) H 5.92 (5.85) N 14.19 (14.28) c) 5- [bis (2 - {[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] -amino} ethyl) -amino] -4 - {[5 -hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidiπ-6-carbonyl] amino} pentane-carboxylic acid
11.8 g (12 mmol) 5-[Bis-(2-{[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin-6- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin -6- carbonyl]amino}pentancarbonsäure werden in 10O mL Essigsäure und 10O mL konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 200 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 1000 mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 7.5 g (87 % d. Th.)11.8 g (12 mmol) of 5- [bis (2 - {[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] amino} ethyl) amino] -4- {[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] amino} pentanecarboxylic acid are dissolved in 10 ml of acetic acid and 10 ml of concentrated hydrochloric acid and stirred for three days under nitrogen while dark. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 200 ml of methanol and again concentrated each time. The residue is taken up in 25 ml of methanol and added slowly with stirring to 1000 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 7.5 g (87% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 50.28 (50.02) H 5.63 (5.68) N 19.54 (19.20)C 50.28 (50.02) H 5.63 (5.68) N 19.54 (19.20)
d) Gadolinium-Komplex der 5-[Bis-(2-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin - 6-carbonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin - 6-carbonyl]amino}pentancarbonsäured) Gadolinium complex of 5- [bis (2 - {[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] amino} ethyl) amino] -4- {[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] amino} pentanoic acid
7.17 g (10 mmol) 5-[Bis-(2-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin -6- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin -6- carbonyl]amino}pentancarbonsäure werden in 200 mL Tetrahydrofuran und 40 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 20 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 6.9 g (73 % d. Th.) eines graugelblichen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 7.8 % Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):7.17 g (10 mmol) of 5- [bis (2 - {[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] amino} ethyl) amino] -4- {[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] amino} pentanecarboxylic acid are dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran and 40 ml of methanol at reflux, and 2.3 g (10 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate, dissolved in 20 mL tetrahydrofuran / methanol (5: 1), added slowly in the heat, precipitating a white precipitate. Subsequently, 5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 6.9 g (73% of theory) of a grayish-yellowish powder. Water content (Karl Fischer): 7.8% Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 41.37 (41.05) H 4.28 (4.22) Gd 18.06 (17.81) N 16.08 (15.84)C 41.37 (41.05) H 4.28 (4.22) Gd 18.06 (17.81) N 16.08 (15.84)
Beispiel 13Example 13
a) {4-(3-[Bis-(2-{[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin-6-carbonyl]-amino}- ethyl)-amino]-2-{[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin -6-carbonyl]- amino}-propyl)-phenoxy)essigsäurea) {4- (3- [bis- (2 - {[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl-amino) -ethyl) -amino] - 2 - {[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid
4.65 g (15 mmol) (4-{2-Amino-3-[bis-(2-aminoethyl)-amino]-propyl}-phenoxy)essigsäure und 23.65 g (63 mmol) 3-Benzyloxy-1,6-dimethyl-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1[H]- pyrimidin-2-on (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 200 mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 10O mL 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 10O mL gesättigter Natriumchlorid- Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 12.5 g (77 % d. Th.)4.65 g (15 mmol) of (4- {2-amino-3- [bis (2-aminoethyl) amino] propyl} phenoxy) acetic acid and 23.65 g (63 mmol) of 3-benzyloxy-1,6-dimethyl -4- (2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) -1 [H] -pyrimidin-2-one (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 200 mL of methylene chloride and stirred for three days at room temperature. The reaction mixture is extracted with 10 O mL 1N sodium hydroxide solution and 10OmL saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 12.5 g (77% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 63.44 (63.31) H 5.79 (5.62) N 12.98 (13.21)C 63.44 (63.31) H 5.79 (5.62) N 12.98 (13.21)
b) {4-(3-[Bis-(2-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin -6-carbonyl]-amino}- ethyl)-amino]-2-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin -6-carbonyl]- amino}-propyl)-phenoxy)essigsäureb) {4- (3- [bis (2 - {[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] amino} - ethyl) amino] - 2 - {[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid
12.95 g (12 mmol) {4-(3-[Bis-(2-{[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin -6- carbonyl]-amino}-ethyl)-amino]-2-{[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin -6- carbonyl]-amino}-propyl)-phenoxy)essigsäure werden in 10O mL Essigsäure und 10O mL konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 200 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 25 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 1000 ml_ Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 7.9 g (81 % d. Th.)12.95 g (12 mmol) of {4- [3- [bis (2 - {[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] amino} -ethyl). -amino] -2 - {[5-benzyloxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid are dissolved in 10 ml of acetic acid and 10 ml dissolved concentrated hydrochloric acid and darkened for three days under nitrogen. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 200 ml of methanol and again concentrated each time. The residue is taken up in 25 ml of methanol and while stirring slowly in 1000 ml diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 7.9 g (81% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 53.46 (53.13) H 5.48 (5.39) N 17.32 (17.27)C 53.46 (53.13) H 5.48 (5.39) N 17.32 (17.27)
c) Gadolinium-Komplex der {4-(3-[Bis-(2-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimi- din-6-carbonyl]-amino}-ethyl)-amino]-2-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydro- pyrimidin -6-carbonyl]-amino}-propyl)-phenoxy)essigsäurec) Gadolinium complex of {4- (3- [bis (2 - {[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] amino} - ethyl) -amino] -2 - {[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydro-pyrimidine-6-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid
7.64 g (10 mmol) {4-(3-[Bis-(2-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin-6- carbonyl]-amino}-ethyl)-amino]-2-{[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidin -6- carbonyl]-amino}-propyl)-phenoxy)essigsäure werden in 200 mL Tetrahydrofuran und 40 ml_ Methanol unter Rückfluß gelöst und 2.3 g (10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 20 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel Chromatographien (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft Ausbeute: 7.43 g (72 % d. Th.) eines leicht gelblichen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 6.7 %7.64 g (10 mmol) of {4- (3- [bis (2 - {[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] -amino} -ethyl) -amino] -2 - {[5-hydroxy-2,3-dimethyl-4-oxo-3,4-dihydropyrimidine-6-carbonyl] -amino} -propyl) -phenoxy) -acetic acid are dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran and 40 ml_ Dissolved methanol under reflux and 2.3 g (10 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate, dissolved in 20 ml of tetrahydrofuran / methanol (5: 1), slowly added in the heat, wherein a white precipitate precipitates. Subsequently, 5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and on silica gel chromatography (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 7.43 g (72% of theory) of a slightly yellowish powder. Water content (Karl Fischer): 6.7%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 44.90 (45.05) H 4.29 (4.22) Gd 16.33 (15.89) N 14.54 (14.32)C 44.90 (45.05) H 4.29 (4.22) Gd 16.33 (15.89) N 14.54 (14.32)
Beispiel 14Example 14
a) 4-(Amino)-5-(bis-{2-[(3-benzyloxy-i-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl)- amino]ethyl}amino)pentancarbonsäurea) 4- (amino) -5- (bis- {2 - [(3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] ethyl} -amino) -pentanecarboxylic acid
3.27 g (15 mmol) 4-Amino-5-[bis-(2-aminoethyl)amino]pentancarbonsäure und 10.8 g (30 mmol) 3-Benzyloxy-1-methyl-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1 [H]-pyridin-2-on (Ray- mond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 200 mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 10 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 4.4 g (42 % d. Th.)3.27 g (15 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentanecarboxylic acid and 10.8 g (30 mmol) of 3-benzyloxy-1-methyl-4- (2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) - 1 [H] -pyridin-2-one (Ray- moon et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 200 ml of methylene chloride and stirred for three days at room temperature. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 4.4 g (42% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 63.42 (63.52) H 6.33 (6.29) N 11.99 (11.94)C 63.42 (63.52) H 6.33 (6.29) N 11.99 (11.94)
b) 4-[2,3-Bisbenzyloxy-(4-carboxy)benzoylamino]-5-(bis-{2-[(3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo- 1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl)amino]ethyl}amino)pentancarbonsäureb) 4- [2,3-Bisbenzyloxy- (4-carboxy) benzoylamino] -5- (bis- {2 - [(3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl ) amino] ethyl} amino) pentanoic acid
4.2 g (6 mmol) 4-(Amino)-5-(bis-{2-[(3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl)-amino]ethyl}amino)pentancarbonsäure und 5.8 g (10 mmol) (2,3-Bisbenzyloxy)- 1 ,4-(bis-2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)benzol (Raymond et al., Inorg. Chem. (2003), (42), 4930) werden in 100 mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 10 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 5.7 g (89 % d. Th.)4.2 g (6 mmol) of 4- (amino) -5- (bis- {2 - [(3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) amino] ethyl} amino ) pentanecarboxylic acid and 5.8 g (10 mmol) of (2,3-bisbenzyloxy) -1,4 (bis-2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) benzene (Raymond et al., Inorg. Chem. (2003), (42) , 4930) are dissolved in 100 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 5.7 g (89% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 66.78 (66.89) H 5.70 (5.66) N 7.92 (7.95)C 66.78 (66.89) H 5.70 (5.66) N 7.92 (7.95)
c) 4-[2,3-Dihydroxy-(4-carboxy)benzoylamino]-5-(bis-{2-[(3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2- dihydropyridin-4-carbonyl)amino]ethyl}amino)pentancarbonsäurec) 4- [2,3-Dihydroxy- (4-carboxy) benzoylamino] -5- (bis- {2 - [(3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl ) amino] ethyl} amino) pentanoic acid
5.3 g (5 mmol) 4-[2,3-Bisbenzyloxy-(4-carboxy)benzoylamino]-5-(bis-{2-[(3-benzyloxy-1- methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl)amino]ethyl}amino)pentancarbonsäure werden in 50 ml_ Essigsäure und 50 mL konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 100 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 20 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 1000 mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Djethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 3.15 g (90 % d. Th.)5.3 g (5 mmol) of 4- [2,3-bisbenzyloxy- (4-carboxy) benzoylamino] -5- (bis- {2 - [(3-benzyloxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine 4-carbonyl) amino] ethyl} amino) pentanecarboxylic acid dissolved in 50 ml_ of acetic acid and 50 ml of concentrated hydrochloric acid and stirred darkened for three days under nitrogen. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 100 ml of methanol and concentrated again. The residue is taken up in 20 ml of methanol and added slowly with stirring to 1000 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with Djethylether and dried in vacuo. Yield: 3.15 g (90% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 53.14 (53.27) H 5.18 (5.16) N 11.99 (11.95)C 53.14 (53.27) H 5.18 (5.16) N 11.99 (11.95)
d) Gadolinium-Komplex der 4-[2,3-Dihydroxy-(4-carboxy)benzoylamino]-5-(bis-{2-[(3- hydroxy-1-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl)amino]ethyl}amino)pentan- carbonsäured) Gadolinium complex of 4- [2,3-dihydroxy- (4-carboxy) benzoylamino] -5- (bis- {2 - [(3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine -4-carbonyl) amino] ethyl} amino) pentane-carboxylic acid
2.8 g (4 mmol) 4-[2,3-Dihydroxy-(4-carboxy)benzoylamino]-5-(bis-{2-[(3-hydroxy-1-methyl-2- oxo-1 , 2-dihydropyridin-4-carbonyl)amino]ethyl}amino)pentancarbonsäure werden in 100 mL Tetrahydrofuran und 20 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 0.92 g (4 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 10 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 2 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft2.8 g (4 mmol) of 4- [2,3-dihydroxy- (4-carboxy) benzoylamino] -5- (bis- {2 - [(3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine -4-carbonyl) amino] ethyl} amino) pentanecarboxylic acid are dissolved in 100 mL of tetrahydrofuran and 20 mL of methanol at reflux and 0.92 g (4 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate, dissolved in 10 mL of tetrahydrofuran / methanol (5: 1), slowly in the heat added, whereby a white precipitate fails. Subsequently, 2 mL of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated
Ausbeute: 2.0 g (56 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 4.1 %Yield: 2.0 g (56% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 4.1%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 43.55 (43.69) H 3.89 (3.92) Gd 18.39 (18.17) N 9.83 (9.81) Beispiel 15C 43.55 (43.69) H 3.89 (3.92) Gd 18.39 (18.17) N 9.83 (9.81) Example 15
a) 4-(Amino)-5-(bis-{2-[(3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl)- amino]ethyl}amino)pe.ntancarbonsäurea) 4- (amino) -5- (bis- {2 - [(3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] ethyl} amino) -pentane-carboxylic acid
3.27 g (15 mmol) 4-Amino-5-[bis-(2-aminoethyl)amino]pentancarbonsäure und 10.8 g (30 mmol) 3-Benzyloxy-6-methyl-4-(2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)-1[H]-pyridin-2-on (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) werden in 200 ml_ Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 10 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 4.9 g (47 % d. Th.)3.27 g (15 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentane carboxylic acid and 10.8 g (30 mmol) of 3-benzyloxy-6-methyl-4- (2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) - 1 [H] -pyridin-2-one (Raymond et al., Inorg. Chem. (2000), (39), 2652) are dissolved in 200 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 4.9 g (47% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 63.42 (63.49) H 6.33 (6.30) N 11.99 (11.91)C 63.42 (63.49) H 6.33 (6.30) N 11.99 (11.91)
b) 4-[2,3-Bisbenzyloxy-(4-carboxy)benzoylamino]-5-(bis-{2-[(3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo- 1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl)amino]ethyl}amino)pentancarbonsäureb) 4- [2,3-Bisbenzyloxy- (4-carboxy) benzoylamino] -5- (bis- {2 - [(3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl ) amino] ethyl} amino) pentanoic acid
4.2 g (6 mmol) 4-(Amino)-5-(bis-{2-[(3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl)-amino]ethyl}amino)pentancarbonsäure und 5.8 g (10 mmol) (2,3-Bisbenzyloxy)- 1 ,4-(bis-2-thioxothiazolidin-3-carbonyl)benzol (Raymond et al., Inorg. Chem. (2003), (42), 4930) werden in 100 mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 100 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 100 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 10 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 5.8 g (91 % d. Th.) Elementaranalyse:4.2 g (6 mmol) of 4- (amino) -5- (bis {2 - [(3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) amino] ethyl} amino ) pentanecarboxylic acid and 5.8 g (10 mmol) of (2,3-bisbenzyloxy) -1,4 (bis-2-thioxothiazolidine-3-carbonyl) benzene (Raymond et al., Inorg. Chem. (2003), (42) , 4930) are dissolved in 100 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted with 100 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 100 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 5.8 g (91% of theory) Elemental analysis:
C 66.78 (66.92) H 5.70 (5.65) N 7.92 (7.88)C 66.78 (66.92) H 5.70 (5.65) N 7.92 (7.88)
c) 4-[2,3-Dihydroxy-(4-carboxy)benzoylamino]-5-(bis-{2-[(3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2- dihydropyridin-4-carbonyl)amino]ethyl}amino)pentancarbonsäurec) 4- [2,3-Dihydroxy- (4-carboxy) benzoylamino] -5- (bis- {2 - [(3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl ) amino] ethyl} amino) pentanoic acid
5.3 g (5 mmol) 4-[2,3-Bisbenzyloxy-(4-carboxy)benzoylamino]-5-(bis-{2-[(3-benzyloxy-6- methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl)amino]ethyl}amino)pentancarbonsäure werden in 50 mL Essigsäure und 50 ml_ konzentrierter Chlorwasserstoffsäure gelöst und drei Tage unter Stickstoff abgedunkelt gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingeengt, dreimal mit je 100 mL Methanol versetzt und jeweils erneut eingeengt. Der Rückstand wird in 20 mL Methanol aufgenommen und unter Rühren langsam in 1000 mL Diethylether gegeben. Der ausfallende weiße Feststoff wird abgesaugt, mit Diethylether nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 3.0 g (86 % d. Th.)5.3 g (5 mmol) of 4- [2,3-bisbenzyloxy- (4-carboxy) benzoylamino] -5- (bis- {2 - [(3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine 4-carbonyl) amino] ethyl} amino) pentanecarboxylic acid are dissolved in 50 ml of acetic acid and 50 ml of concentrated hydrochloric acid and stirred for three days under nitrogen while dark. The mixture is then concentrated in vacuo, mixed three times with 100 ml of methanol and concentrated again. The residue is taken up in 20 ml of methanol and added slowly with stirring to 1000 ml of diethyl ether. The precipitated white solid is filtered off, washed with diethyl ether and dried in vacuo. Yield: 3.0 g (86% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 53.14 (53.32) H 5.18 (5.24) N 1 1.99 (11.87)C 53.14 (53.32) H 5.18 (5.24) N 1 1.99 (11.87)
d) Gadolinium-Komplex der 4-[2,3-Dihydroxy-(4-carboxy)benzoylamino]-5-(bis-{2-[(3- hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl)amino]ethyl}amino)pentan- carbonsäured) Gadolinium complex of 4- [2,3-dihydroxy- (4-carboxy) benzoylamino] -5- (bis- {2 - [(3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine -4-carbonyl) amino] ethyl} amino) pentane-carboxylic acid
2.8 g (4 mmol) 4-[2,3-Dihydroxy-(4-carboxy)benzoylamino]-5-(bis-{2-[(3-hydroxy-6-methyl-2- oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl)amino]ethyl}amino)pentancarbonsäure werden in 100 mL Tetrahydrofuran und 20 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 0.92 g (4 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 10 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 2 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft2.8 g (4 mmol) of 4- [2,3-dihydroxy- (4-carboxy) benzoylamino] -5- (bis- {2 - [(3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine -4-carbonyl) amino] ethyl} amino) pentanecarboxylic acid are dissolved in 100 mL of tetrahydrofuran and 20 mL of methanol at reflux and 0.92 g (4 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate, dissolved in 10 mL of tetrahydrofuran / methanol (5: 1), slowly in the heat added, whereby a white precipitate fails. Subsequently, 2 mL of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated
Ausbeute: 2.2 g (61 % d. Th.) eines farblosen Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 4.3 % Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Yield: 2.2 g (61% of theory) of a colorless powder. Water content (Karl Fischer): 4.3% Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 43.55 (43.59) H 3.89 (3.87) Gd 18.39 (18.22) N 9.83 (9.86)C 43.55 (43.59) H 3.89 (3.87) Gd 18.39 (18.22) N 9.83 (9.86)
Beispiel 16Example 16
a) 1 -(Natrium sulfonatobutyl)-4-carboxy-3-benzyloxy-6-methyl-1[H]-pyridin-2-ona) 1- (Sodium sulfonatobutyl) -4-carboxy-3-benzyloxy-6-methyl-1 [H] -pyridin-2-one
4.31 g (15 mmol) 4-Ethoxycarbonyl-3-benzyloxy-6-methyl-1[H]-pyridin-2-on (Internationale Patentanmeldung WO 03/016923, Beispiel 2) in 15 ml_ DMF werden mit 0.41 g (17 mmol) Lithiumhydroxid versetzt und nach Zugabe von 2.04 g (15 mmol) 1,4-Butansulton über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wird das Lösungsmittel abdestilliert, der Rückstand mit 50 mL 2 N Natronlauge versetzt und 6 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die Lösung wird durch Zugabe von Amberlite® IR-120 (H+) Ionenaustauscher auf pH 3 eingestellt und gefriergetrocknet. Das Lyophilisat wird an einer RP-18-Lichroprep-Säule (Eluent: Wasser) chromatographiert. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und zur Trockne eingedampft. Ausbeute: 2.44 g (39 % d. Th.)4.31 g (15 mmol) of 4-ethoxycarbonyl-3-benzyloxy-6-methyl-1 [H] -pyridin-2-one (International Patent Application WO 03/016923, Example 2) in 15 ml of DMF are mixed with 0.41 g (17 mmol ) Lithium hydroxide and stirred after addition of 2.04 g (15 mmol) of 1,4-butanesultone overnight at room temperature. The solvent is then distilled off, the residue is combined with 50 ml of 2N sodium hydroxide solution and stirred for 6 hours at room temperature. The solution is IR-120 adjusted by addition of Amberlite ® (H +) ion exchanger to pH 3 and freeze dried. The lyophilizate is chromatographed on an RP-18 Lichroprep column (eluent: water). The fractions containing the product are combined and evaporated to dryness. Yield: 2.44 g (39% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 51.79 (51.53) H 4.83 (4.97) N 3.36 (3.12) Na 5.51 (5.11) S 7.68 (7.29)C 51.79 (51.53) H 4.83 (4.97) N 3.36 (3.12) Na 5.51 (5.11) S 7.68 (7.29)
b) 1 -(Natrium sulfonatobutyl)-4-(4-nitrophenyloxycarbonyl)-3-benzyloxy-6-methyl-1 [H]-pyri- din-2-onb) 1 - (Sodium sulfonatobutyl) -4- (4-nitrophenyloxycarbonyl) -3-benzyloxy-6-methyl-1 [H] pyridin-2-one
2.09 g (5 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 16a und 765 mg (5.5 mmol) Nitrophenol werden in 30 mL DMF gelöst, mit 1 mL Ethyldiisopropylamin und 1.77 g (5.5 mmol) O- (Benzotriazol-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluronium tetrafluoroborat versetzt und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Isopropanol). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 2.02 g (75 % d. Th.)2.09 g (5 mmol) of the title compound from Example 16a and 765 mg (5.5 mmol) of nitrophenol are dissolved in 30 ml of DMF, with 1 ml of ethyldiisopropylamine and 1.77 g (5.5 mmol) of O- (benzotriazol-1-yl) -N, N , N ', N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate and stirred overnight at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (isopropanol). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 2.02 g (75% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 53.53 (53.42) H 4.31 (4.55) N 5.20 (5.03) Na 4.27 (4.02) S 5.95 (6.20) c) 5-[Bis-(2-{[1 -(Natrium sulfonatobutyl)-3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[1-(Natrium sulfonatobutyl)-3-benzyloxy-6-methyl-2- oxo-1 , 2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}pentancarbonsäureC 53.53 (53.42) H 4.31 (4.55) N 5.20 (5.03) Na 4.27 (4.02) S 5.95 (6.20) c) 5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatobutyl) -3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -4 - {[1- (Sodium sulfonatobutyl) -3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
2.15 g (4 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 16b und 262 mg (1.2 mmol) 4-Amino-5- [bis-(2-aminoethyl)amino]pentancarbonsäure (Beispiel 4b) werden in 50 ml_ DMF gelöst, mit 870 μL (5 mmol) Ethyldiisopropylamin versetzt und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Lichroprep RP-18 chroma- tographiert (Wasser/Acetonitril-Gradient). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 1.51 g (89 % d. Th.)2.15 g (4 mmol) of the title compound from Example 16b and 262 mg (1.2 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentane carboxylic acid (Example 4b) are dissolved in 50 ml of DMF, with 870 μL ( 5 mmol) ethyldiisopropylamine and stirred for three days at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on Lichroprep RP-18 (water / acetonitrile gradient). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 1.51 g (89% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 53.42 (53.21) H 5.41 (5.67) N 6.92 (6.77) Na 4.87 (5.01) S 6.79 (6.38)C 53.42 (53.21) H 5.41 (5.67) N 6.92 (6.77) Na 4.87 (5.01) S 6.79 (6.38)
d) 5-[Bis-(2-{[1 -(Natrium sulfonatobutyl)-3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[1 -(Natrium sulfonatobutyl)-3- hydroxy -6-methyl-2-oxo- 1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}pentancarbonsäured) 5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatobutyl) -3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -4 - {[1- (Sodium sulfonatobutyl) -3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
Zu einer Lösung von 1.42 g (1 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 16c in 10O mL Ethanol gibt man 1.0 g Palladium Katalysator (10% Pd/C) und hydriert 48 h bei Raumtemperatur. Man filtriert vom Katalysator ab und dampft das Filtrat im Vakuum zur Trockene ein. Der Rückstand wird ohne weitere Charakterisierung komplexiert. Ausbeute: 1.15 g (quant.)To a solution of 1.42 g (1 mmol) of the title compound from Example 16c in 10O mL of ethanol is added 1.0 g of palladium catalyst (10% Pd / C) and hydrogenated for 48 h at room temperature. The mixture is filtered off from the catalyst and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. The residue is complexed without further characterization. Yield: 1.15 g (quant.)
e) Gadolinium-Komplex der 5-[Bis-(2-{[1-(Natrium sulfonatobutyl)-3-hydroxy-6-methyl-2- oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[1 -(Natrium sulfonatobutyl)-3- hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}pentancarbonsäuree) gadolinium complex of 5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatobutyl) -3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -4 - {[1- (sodium sulfonatobutyl) -3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
Zu 1.15 g (1 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 16d in 50 mL Wasser werden bei pH 8.5 (pH-Stat) 371mg (1 mmol) Gadoliniumchlorid-hexahydrat zugegeben und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Lichroprep RP-18 chromatographiert (Wasser/Acetonitril-Gradient). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 1.04 g (72 % d. Th.) Wassergehalt (Karl-Fischer): 8.1 %371 mg (1 mmol) of gadolinium chloride hexahydrate are added at pH 8.5 (pH-stat) to 1.15 g (1 mmol) of the title compound from Example 16d in 50 ml of water and stirred overnight at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on Lichroprep RP-18 (water / acetonitrile gradient). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 1.04 g (72% of theory) Water content (Karl Fischer): 8.1%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 38.15 (37.88) H 4.12 (4.23) Gd 11.89 (11.62) N 7.41 (7.39) Na 6.95 (7.11)C 38.15 (37.88) H 4.12 (4.23) Gd 11.89 (11.62) N 7.41 (7.39) Na 6.95 (7.11)
S 7.27 (7.09)S 7.27 (7.09)
Beispiel 17Example 17
a) 2,3-Bisbenzyloxyterephthalsäuremono-N-methylamida) 2,3-Bisbenzyloxyterephthalsäuremono-N-methylamide
20.0 g (34.9 mmol) Disuccinimido 2,3 Bis(benzyloxy)terephthalat (J Am Chem Soc 1991 , 113, 2965) werden mit 2.73 g (34.9 mmol) 40%iger wäßriger N-Methylamin-Lösung versetzt und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan/Methanol-Gradient). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 9.7 g (71 % d. Th.)20.0 g (34.9 mmol) of disuccinimido-2,3-bis (benzyloxy) terephthalate (J Am Chem Soc 1991, 113, 2965) are admixed with 2.73 g (34.9 mmol) of 40% aqueous N-methylamine solution and stirred at room temperature overnight , It is then evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol gradient). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 9.7 g (71% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 70.58 (70.41) H 5.41 (5.29) N 3.58 (3.62)C 70.58 (70.41) H 5.41 (5.29) N 3.58 (3.62)
b) 2,3-Bisbenzyloxyterephthalsäuremono-N-methylamid-mono-(p-nitrophenylester)b) 2,3-bisbenzyloxyterephthalic acid mono-N-methylamide mono- (p-nitrophenyl ester)
7.83 g (20 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 17a und 3.06 g (22 mmol) Nitrophenol werden in 100 ml_ DMF gelöst, mit 5 ml_ Ethyldiisopropylamin und 7.1 g (22 mmol) O- (Benzotriazol-i-yO-N.N.N'.N'-tetramethyluronium tetrafluoroborat versetzt und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und aus Isopropahol umkristallisiert. Ausbeute: 8.40 g (82 % d. Th.)7.83 g (20 mmol) of the title compound from Example 17a and 3.06 g (22 mmol) of nitrophenol are dissolved in 100 ml of DMF, with 5 ml of ethyldiisopropylamine and 7.1 g (22 mmol) of O- (benzotriazole-i-y-NNN). N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate and stirred overnight at room temperature.The reaction mixture is evaporated to dryness and recrystallized from isopropahol.Yield: 8.40 g (82% of theory).
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 67.96 (67.79) H 4.72 (4.66) N 5.47 (5.53) c) 4-Amiπo-5-[bis-(2-{1 -(Natrium sulfonatobutyl)-3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl}-aminoethyl)amino]-pentancarbonsäureC 67.96 (67.79) H 4.72 (4.66) N 5.47 (5.53) c) 4-Amino-5- [bis (2- {1 - (sodium sulfonatobutyl) -3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl} -aminoethyl) -amino ] -pentancarbonsäure
2.15 g (4 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 16b und 437 mg (2 mmol) 4-Amino-5-[bis- (2-aminoethyl)amino]pentancarbonsäure (Beispiel 4b) werden in 50 ml_ DMF gelöst, mit 870 μl_ (5 mmol) Ethyldiisopropylamin und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Lichroprep RP- 18 chromato- graphiert (Wasser/Acetonitril-Gradient). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 1.14 g (56 % d. Th.)2.15 g (4 mmol) of the title compound from Example 16b and 437 mg (2 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentane carboxylic acid (Example 4b) are dissolved in 50 ml of DMF, with 870 μl ( 5 mmol) of ethyldiisopropylamine and stirred for three days at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on Lichroprep RP-18 (water / acetonitrile gradient). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 1.14 g (56% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 53.14 (52.94) H 5.75 (5.67) N 8.26 (8.32) Na 4.52 (4.76) S 6.30 (6.03)C 53.14 (52.94) H 5.75 (5.67) N 8.26 (8.32) Na 4.52 (4.76) S 6.30 (6.03)
d) 4-[(2,3-bis(benzyloxy)-4-methylaminocarbonyl)-benzoylamino]-5-[Bis-(2-{[1 -(Natrium sulfonatobutyl)-3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)- aminoj-pentancarbonsäured) 4 - [(2,3-bis (benzyloxy) -4-methylaminocarbonyl) benzoylamino] -5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatobutyl) -3-benzyloxy-6-methyl-2-] oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) -amino-pentanecarboxylic acid
1.02 g (1 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 17c und 0.67 g (1.3 mmol) des in Beispiel 17b beschriebenen Aktivesters werden in 5O mL DMF gelöst, mit 1 ml_ N- Ethyldiisopropylamin versetzt und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Lichroprep RP-18 chromato- graphiert (Wasser/Acetonitril-Gradient). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 1.17 g (84 % d. Th.)1.02 g (1 mmol) of the title compound from Example 17c and 0.67 g (1.3 mmol) of the active ester described in Example 17b are dissolved in 50 ml of DMF, treated with 1 ml of N-ethyldiisopropylamine and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on Lichroprep RP-18 (water / acetonitrile gradient). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 1.17 g (84% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 58.74 (58.47) H 5.58 (5.67) N 7.05 (7.13) Na 3.31 (3.12) S 4.61 (4.22)C 58.74 (58.47) H 5.58 (5.67) N 7.05 (7.13) NA 3.31 (3.12) S 4.61 (4.22)
e) 4-[(2,3-Dihydroxy-4-methylaminocarbonyl)-benzoylamino]-5-[Bis-(2-{[1-(Natrium sulfonatobutyl)-3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)- aminoj-pentancarbon säure Zu einer Lösung von 973 mg (0.7 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 17d in 50 mL Ethanol gibt man 0.5 g Palladium Katalysator (10% Pd/C) und hydriert 48 h bei Raumtemperatur. Man filtriert vom Katalysator ab und dampft das Filtrat im Vakuum zur Trockene ein. Der Rückstand wird ohne weitere Charakterisierung komplexiert. Ausbeute: 720 mg (quant.)e) 4 - [(2,3-Dihydroxy-4-methylaminocarbonyl) benzoylamino] -5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatobutyl) -3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 , 2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) -amino-pentanecarboxylic acid To a solution of 973 mg (0.7 mmol) of the title compound from Example 17d in 50 mL of ethanol is added 0.5 g of palladium catalyst (10% Pd / C) and hydrogenated for 48 h at room temperature. The mixture is filtered off from the catalyst and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. The residue is complexed without further characterization. Yield: 720 mg (quant.)
f) Gadolinium-Komplex der 4-[(2,3-dihydroxy-4-methylaminocarbonyl)-benzoylamino]-5- [Bis-(2-{[1 -(Natrium sulfonatobutyl)-3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-pentancarbonsäure, Natriumsalzf) Gadolinium complex of 4 - [(2,3-dihydroxy-4-methylaminocarbonyl) benzoylamino] -5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatobutyl) -3-hydroxy-6-methyl-2 -oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] pentane carboxylic acid, sodium salt
Zu 720 mg (0.7 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 17e in 50 ml_ Wasser werden bei pH 8.5 (pH-Stat) 260 mg (0.7 mmol) Gadoliniumchlorid-hexahydrat zugegeben und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Lichroprep RP-18 Chromatographien (Wasser/Acetonitril-Gradient). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 755 mg (79 % d. Th.) Wassergehalt (Karl-Fischer): 10.0 %260 mg (0.7 mmol) of gadolinium chloride hexahydrate are added at pH 8.5 (pH-stat) to 720 mg (0.7 mmol) of the title compound from Example 17e in 50 ml of water and stirred at room temperature overnight. The reaction mixture is evaporated to dryness and subjected to Lichroprep RP-18 chromatography (water / acetonitrile gradient). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 755 mg (79% of theory) Water content (Karl Fischer): 10.0%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 39.12 (39.34) H 3.94 (4.07) Gd 12.80 (12.82) N 7.98 (8.21) Na 7.49 (7.86)C 39.12 (39.34) H 3.94 (4.07) Gd 12.80 (12.82) N 7.98 (8.21) Na 7.49 (7.86)
S 5.22 (5.03)S 5.22 (5.03)
Beispiel 18Example 18
a) 1-(Natrium sulfonatopropyl)- 4-carboxy-3-benzyloxy-6-methyl-1[H]-pyridin-2-ona) 1- (Sodium sulfonatopropyl) -4-carboxy-3-benzyloxy-6-methyl-1 [H] -pyridin-2-one
4.31 g (15 mmol) 4-Ethoxycarbonyl-3-benzyloxy-6-methyl-1 [H]-pyridin-2-on (Internationale Patentanmeldung WO 03/016923, Beispiel 2) in 15 mL DMF werden mit 0.41 g (17 mmol) Lithiumhydroxid versetzt und nach Zugabe von 1.83 g (15 mmol) 1,3-Propansulton über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wird das Lösungsmittel abdestilliert, der Rückstand mit 50 mL 2 N Natronlauge versetzt und 6 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die Lösung wird durch Zugabe von Amberlite® IR-120 (H+) Ionenaustauscher auf pH 3 eingestellt und gefriergetrocknet. Das Lyophilisat wird an einer RP-18-Lichroprep-Säule (Eluent: Wasser) chromatographiert. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und zur Trockne eingedampft. Ausbeute: 5.49 g (37 % d. Th.)4.31 g (15 mmol) of 4-ethoxycarbonyl-3-benzyloxy-6-methyl-1 [H] -pyridin-2-one (international patent application WO 03/016923, Example 2) in 15 mL of DMF are mixed with 0.41 g (17 mmol ) Lithium hydroxide and stirred after addition of 1.83 g (15 mmol) of 1,3-propane sultone overnight at room temperature. The solvent is then distilled off, the residue is combined with 50 ml of 2N sodium hydroxide solution and stirred for 6 hours at room temperature. The solution is IR-120 adjusted by addition of Amberlite ® (H +) ion exchanger to pH 3 and freeze dried. The lyophilisate is placed on an RP-18 Lichroprep column (Eluent: water) chromatographed. The fractions containing the product are combined and evaporated to dryness. Yield: 5.49 g (37% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 50.62 (50.41) H 4.50 (4.77) N 3.47 (3.30) Na 5.70 (5.92) S 7.95 (7.51)C 50.62 (50.41) H 4.50 (4.77) N 3.47 (3.30) Na 5.70 (5.92) S 7.95 (7.51)
b) 1-(Natrium sulfonatopropyl)-4-(4-nitrophenyloxycarbonyl)-3-benzyloxy-6-methyl-1 [H]- pyridin-2-onb) 1- (Sodium sulfonatopropyl) -4- (4-nitrophenyloxycarbonyl) -3-benzyloxy-6-methyl-1 [H] -pyridin-2-one
2.02 g (5 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 18a und 765 mg (5.5 mmol) Nitrophenol werden in 30 mL DMF gelöst, mit 1 mL Ethyldiisopropylamin und 1.77 g (5.5 mmol) O- (Benzotriazol-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluronium tetrafluoroborat versetzt und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Isopropanol). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 2.02 g (77 % d. Th.)2.02 g (5 mmol) of the title compound from Example 18a and 765 mg (5.5 mmol) of nitrophenol are dissolved in 30 ml of DMF, with 1 ml of ethyldiisopropylamine and 1.77 g (5.5 mmol) of O- (benzotriazol-1-yl) -N, N , N ', N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate and stirred overnight at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (isopropanol). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 2.02 g (77% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 52.67 (52.55) H 4.04 (3.89) N 5.34 (5.67) Na 4.38 (4.05) S 6.11 (6.49)C 52.67 (52.55) H 4.04 (3.89) N 5.34 (5.67) NA 4.38 (4.05) S 6.11 (6.49)
c) 5-[Bis-(2-{[1 -(Natrium sulfonatopropyl)-3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[1-(Natriurn sulfonatopropyl)-3-benzyloxy-6-methyl-2- oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}pentancarbonsäurec) 5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatopropyl) -3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -4 - {[1- (Sodium sulfonatopropyl) -3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
2.10 g (4 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 18b und 262 mg (1.2 mmol) 4-Amino-5- [bis-(2-aminoethyl)amino]pentancarbonsäure (Beispiel 4b) werden in 50 mL DMF gelöst, mit 870 μl_ (5 mmol) Ethyldiisopropylamin und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Lichroprep RP-18 chromatographiert (Wasser/Acetonitril-Gradient). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 1.35 g (82 % d. Th.)2.10 g (4 mmol) of the title compound from Example 18b and 262 mg (1.2 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentane carboxylic acid (Example 4b) are dissolved in 50 ml of DMF, with 870 μl ( 5 mmol) of ethyldiisopropylamine and stirred for three days at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on Lichroprep RP-18 (water / acetonitrile gradient). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 1.35 g (82% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 52.43 (52.21) H 5.13 (5.43) N 7.13 (6.96) Na 5.02 (5.00) S 7.00 (6.69) d) 5-[Bis-(2-{[1 -(Natrium sulfonatopropyl)-3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[1-(Natrium sulfonatopropyl)-3-hydroxy-6-methyl-2-oxo- 1,2-dihydropyridin-4-carbonyl]amino}pentancarbonsäureC 52.43 (52.21) H 5.13 (5.43) N 7.13 (6.96) NA 5.02 (5.00) S 7.00 (6.69) d) 5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatopropyl) -3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -4 - {[1- (Sodium sulfonatopropyl) -3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
Zu einer Lösung von 1.37 g (1 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 18c in 10O mL Ethanol gibt man 1.0 g Palladium Katalysator (10% Pd/C) und hydriert 48 h bei Raumtemperatur. Man filtriert vom Katalysator ab und dampft das Filtrat im Vakuum zur Trockene ein. Der Rückstand wird ohne weitere Charakterisierung komplexiert. Ausbeute: 1.10 g (quant.)To a solution of 1.37 g (1 mmol) of the title compound from Example 18c in 10O mL of ethanol is added 1.0 g of palladium catalyst (10% Pd / C) and hydrogenated for 48 h at room temperature. The mixture is filtered off from the catalyst and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. The residue is complexed without further characterization. Yield: 1.10 g (quant.)
e) Gadolinium-Komplex der 5-[Bis-(2-{[1 -(Natrium sulfonatopropyl)-3-hydroxy-6-methyl-2- oxo-1, 2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)amino]-4-{[1-(Natrium sulfonatopropyl)- 3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyi]amino}pentancarbonsäuree) gadolinium complex of 5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatopropyl) -3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] -4 - {[1- (sodium sulfonatopropyl) -3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} pentanoic acid
Zu 1.10 g (1 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 18d in 50 mL Wasser werden bei pH 8.5 (pH-Stat) 371 mg (1 mmol) Gadoliniumchlorid-hexahydrat zugegeben und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Lichroprep RP-18 chromatographiert (Wasser/Acetonitril-Gradient). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 1.03 g (75 % d. Th.) Wassergehalt (Karl-Fischer): 7.0 %To 1.10 g (1 mmol) of the title compound from Example 18d in 50 mL of water are added at pH 8.5 (pH-Stat) 371 mg (1 mmol) of gadolinium chloride hexahydrate and stirred overnight at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on Lichroprep RP-18 (water / acetonitrile gradient). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 1.03 g (75% of theory) Water content (Karl Fischer): 7.0%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 36.59 (36.33) H 3.78 (3.87) Gd 12.28 (12.04) N 7.66 (7.50) Na 7.18 (6.82)C 36.59 (36.33) H 3.78 (3.87) Gd 12.28 (12.04) N 7.66 (7.50) NA 7.18 (6.82)
S 7.51 (7.62)S 7.51 (7.62)
Beispiel 19Example 19
a) 4-Amino-5-[bis-(2-{1 -(Natrium sulfonatopropyl)-3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydro- pyridin-4-carbonyl}-aminoethyl)amino]-pentancarbonsäurea) 4-Amino-5- [bis (2- {1 - (sodium sulfonatopropyl) -3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydro-pyridine-4-carbonyl} -aminoethyl) -amino ] -pentancarbonsäure
2.10 g (4 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 18b und 437 mg (2 mmol) 4-Amino-5-[bis- (2-aminoethy!)amino]pentancarbonsäure (Beispiel 4b) werden in 50 mL DMF gelöst, mit 870 μL (5 mmol) Ethyldiisopropylamin und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Lichroprep RP-18 chromato- graphiert (Wasser/Acetonitril-Gradient). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 1.03 g (52 % d. Th.)2.10 g (4 mmol) of the title compound from Example 18b and 437 mg (2 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentane carboxylic acid (Example 4b) are dissolved in 50 mL of DMF, with 870 μL (5 mmol) ethyldiisopropylamine and stirred for three days at room temperature. The The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on Lichroprep RP-18 (water / acetonitrile gradient). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 1.03 g (52% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 52.22 (52.13) H 5.50 (5.67) N 8.50 (8.38) Na 4.65 (4.86) S 6.48 (6.17)C 52.22 (52.13) H 5.50 (5.67) N 8.50 (8.38) Na 4.65 (4.86) S 6.48 (6.17)
b) 4-[(2,3-Bis(benzyloxy)-4-methylaminocarbonyl)-benzoylamino]-5-[bis-(2-{[1-(Natrium sulfonatopropyl)-3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}- ethyl)amino]-pentancarbonsäureb) 4 - [(2,3-Bis (benzyloxy) -4-methylaminocarbonyl) benzoylamino] -5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatopropyl) -3-benzyloxy-6-methyl-2-] oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} - ethyl) amino] pentane carboxylic acid
989 mg (1 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 19a und 0.67 g (1.3 mmol) des in Beispiel 17b beschriebenen Aktivesters werden in 5O mL DMF gelöst, mit 1 ml_ N- Ethyldiisopropylamin versetzt und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Lichroprep RP-18 chromato- graphiert (Wasser/Acetonitril-Gradient). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 1.08 g (79 % d. Th.)989 mg (1 mmol) of the title compound from Example 19a and 0.67 g (1.3 mmol) of the active ester described in Example 17b are dissolved in 50 ml of DMF, admixed with 1 ml of N-ethyldiisopropylamine and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on Lichroprep RP-18 (water / acetonitrile gradient). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 1.08 g (79% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 58.18 (58.35) H 5.40 (5.61) N 7.20 (7.06) Na 3.37 (3.20) S 4.71 (4.44)C 58.18 (58.35) H 5.40 (5.61) N 7.20 (7.06) NA 3.37 (3.20) S 4.71 (4.44)
c) 4-[(2,3-Dihydroxy-4-methylaminocarbonyl)-benzoylamino]-5-[bis-(2-{[1-(Natrium sulfonatopropyl)-3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl]-amino}ethyl)- amino]-pentancarbonsäurec) 4 - [(2,3-Dihydroxy-4-methylaminocarbonyl) benzoylamino] -5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatopropyl) -3-hydroxy-6-methyl-2-oxo-1 , 2-dihydropyridine-4-carbonyl] -amino} ethyl) -amino] -pentanecarboxylic acid
Zu einer Lösung von 954 mg (0.7 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 19b in 50 mL Ethanol gibt man 0.5 g Palladium Katalysator (10% Pd/C) und hydriert 48 h bei Raumtemperatur. Man filtriert vom Katalysator ab und dampft das Filtrat im Vakuum zur Trockene ein. Der Rückstand wird ohne weitere Charakterisierung komplexiert. Ausbeute: 701 mg (quant.) Elementaranalyse:To a solution of 954 mg (0.7 mmol) of the title compound of Example 19b in 50 mL of ethanol is added 0.5 g of palladium catalyst (10% Pd / C) and hydrogenated for 48 h at room temperature. The mixture is filtered off from the catalyst and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. The residue is complexed without further characterization. Yield: 701 mg (quant.) Elemental analysis:
C 45.55 (45.32) H 4.93 (5.12) N 9.79 (9.60) Na 4.59 (4.76) S 6.40 (6.17)C 45.55 (45.32) H 4.93 (5.12) N 9.79 (9.60) NA 4.59 (4.76) S 6.40 (6.17)
d) Gadolinium-Komplex der 4-[(2,3-Dihydroxy-4-methylaminocarbonyl)-benzoylamino]-5- [bis-(2-{[1 -(Natrium sulfonatopropyl)-3-hydroxy-6-methyl-2-όxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl]-amino}ethyl)amino]-pentancarbonsäured) Gadolinium complex of 4 - [(2,3-dihydroxy-4-methylaminocarbonyl) benzoylamino] -5- [bis (2 - {[1- (sodium sulfonatopropyl) -3-hydroxy-6-methyl-2 -όxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl] amino} ethyl) amino] pentane carboxylic acid
Zu 701 mg (0.7 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 19c in 50 mL Wasser werden bei pH 8.5 (pH-Stat) 260 mg (0.7 mmol) Gadoliniumchlorid-hexahydrat zugegeben und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird zur Trockene eingedampft und an Lichroprep RP-18 chromatographiert (Wasser/Acetonitril-Gradient). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 700 mg (75 % d. Th.) Wassergehalt (Karl-Fischer): 10 %To 701 mg (0.7 mmol) of the title compound from Example 19c in 50 mL of water are added at pH 8.5 (pH-Stat) 260 mg (0.7 mmol) of gadolinium chloride hexahydrate and stirred overnight at room temperature. The reaction mixture is evaporated to dryness and chromatographed on Lichroprep RP-18 (water / acetonitrile gradient). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 700 mg (75% of theory) Water content (Karl Fischer): 10%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
C 38.03 (37.88) H 3.70 (3.67) Gd 13.10 (12.96) N 8.17 (8.31) Na 7.66 (7.39)C 38.03 (37.88) H 3.70 (3.67) Gd 13.10 (12.96) N 8.17 (8.31) Na 7.66 (7.39)
S 5.34 (5.61)S 5.34 (5.61)
Beispiel 20Example 20
a) Trifluormethansulfonsäure-[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]- estera) Trifluoromethanesulfonic [1-, 3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] - ester
30.02 g (50 mmol) 1 ,3-Bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-propan-2-ol (Cassel et al., Eur. J. Org. Chem., 2001 , 5, 875-896) und 6.43 g (60 mmol) 2,6-Dimethylpyridin werden in 30O mL Methylenchlorid gelöst, bei -20 0C langsam mit 15.52 g (55 mmol) Trifluormethansulfonsäureanhydrid versetzt und 2 h bei dieser Temperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird auf 0 0C erwärmt und zweimal mit je 100 mL Eiswasser extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, im Vakuum zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Hexan/Ethylacetat 10 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und im Vakuum eingedampft. Ausbeute: 30.2 g (82 % d. Th.) als farbloses Öl30.02 g (50 mmol) of 1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethylethoxy) -propan-2-ol (Cassel et al., Eur. J. Org. Chem., 2001, 5, 875- 896) and 6.43 g (60 mmol) of 2,6-dimethylpyridine are dissolved in 30O mL of methylene chloride, slowly added at -20 0 C with 15.52 g (55 mmol) of trifluoromethanesulfonic anhydride and stirred for 2 h at this temperature. The reaction mixture is warmed to 0 0 C and extracted twice with 100 ml of ice water, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness in vacuo and chromatographed on silica gel (hexane / ethyl acetate 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated in vacuo. Yield: 30.2 g (82% of theory) as a colorless oil
Elementaranalyse: C 62.28 (62.66) H 5.91 (6.12) N 7.78 (7.44)Elemental analysis: C 62.28 (62.66) H 5.91 (6.12) N 7.78 (7.44)
b) 3-Benzyloxy-1-[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-6-methyl-2- oxo-1 , 2-dihydropyridin-4-carbonsäureethylesterb) 3-Benzyloxy-1- [1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethylethoxy) -prop-2-yl] -6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4 carboxylate
1 1.5 g (40 mmol) 3-Benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonsäureethylester (Doble et al., Inorg. Chem. 2003, 42, 4935) werden bei 0 0C in 150 ml THF gelöst und langsam mit 41.5 ml (44 mmol) LiHMDS (1.06 M in THF) versetzt. Anschließend werden bei -20 0C 29.31 g (40 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 20a gelöst in 10O mI THF zugetropft und 2 h bei dieser Temperatur, sowie 4 h bei O 0C gerührt. Die Reaktionsmischung wird im Vakuum zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromato- graphiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und im Vakuum eingedampft. Ausbeute: 23.4 g (67 % d. Th.) als farbloses Öl1 1.5 g (40 mmol) of 3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1, 2-dihydropyridin-4-carboxylic acid ethyl ester (Doble et al., Inorg. Chem. 2003, 42, 4935) at 0 0 C in Dissolved 150 ml of THF and slowly added 41.5 ml (44 mmol) of LiHMDS (1.06 M in THF). Then 29.31 g (40 mmol) of the title compound from Example 20a dissolved in 10O ml of THF are added dropwise at -20 0 C and stirred for 2 h at this temperature, and 4 h at 0 0 C. The reaction mixture is evaporated to dryness in vacuo and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated in vacuo. Yield: 23.4 g (67% of theory) as a colorless oil
Elementaranalyse:Elemental analysis:
0 73.17 (73.44) H 6.84 (6.87) N 1.61 (1.59)0 73.17 (73.44) H 6.84 (6.87) N 1.61 (1.59)
c) 3-Benzyloxy-1-[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-6-methyl-2- oxo-1 , 2-dihydropyridin-4-carbonsäurec) 3-Benzyloxy-1- [1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethylethoxy) -prop-2-yl] -6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4 carboxylic acid
22.5 g (25.86 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 20b werden in 200 ml Methanol und 50 ml 2 N Kaliumhydroxid-Lösung gelöst und 6 h unter Rückfluß erhitzt. Es wird zur Trockene eingedampft, der Rückstand in 250 ml Wasser aufgenommen und mit 6 N Salzsäure angesäuert (pH = 1). Der ausfallende Niederschlag wird abgesaugt, mit Wasser mehrfach nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 21.4 g (98 % d. Th.) als farbloser Feststoff22.5 g (25.86 mmol) of the title compound from Example 20b are dissolved in 200 ml of methanol and 50 ml of 2N potassium hydroxide solution and heated under reflux for 6 h. It is evaporated to dryness, the residue taken up in 250 ml of water and acidified with 6 N hydrochloric acid (pH = 1). The precipitate is filtered off with suction, washed several times with water and dried in vacuo. Yield: 21.4 g (98% of theory) as a colorless solid
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 72.75 (72.88) H 6.58 (6.62) N 1.66 (1.58) d) 3-Benzyloxy-1-[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-6-methyl-4- nitrophenyloxycarbonyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridinC 72.75 (72.88) H 6.58 (6.62) N 1.66 (1.58) d) 3-Benzyloxy-1- [1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -6-methyl-4-nitrophenyloxycarbonyl-2-oxo-1, 2 dihydropyridine
20.8 g (24.7 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 20c und 3.78 g (27.17 mmol) 4- Nitrophenol werden in 20O mL Tetrahydrofuran gelöst und bei 0 0C 5.61 g (27.17 rnmol) Dicyclohexylcarbodiimid (Fluka) hinzugegeben und anschließend 20 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird abfiltriert, das Filtrat zur Trockene eingedampft und das Rohprodukt aus Diisopropylether umkristallisiert. Ausbeute: 20.5 g (87 % d. Th.) als farbloser Feststoff20.8 g (24.7 mmol) of the title compound from Example 20c and 3.78 g (27.17 mmol) of 4-nitrophenol are dissolved in 20O mL of tetrahydrofuran and added at 0 0 C 5.61 g (27.17 mmol) dicyclohexylcarbodiimide (Fluka) and then stirred for 20 h at room temperature , The reaction mixture is filtered off, the filtrate evaporated to dryness and the crude product recrystallized from diisopropyl ether. Yield: 20.5 g (87% of theory) as a colorless solid
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 71.09 (71.25) H 6.07 (6.11) N 2.91 (2.87)C 71.09 (71.25) H 6.07 (6.11) N 2.91 (2.87)
e) [1 ,3-Bis-(2-benzyloxy-1 -benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-amine) [1, 3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -amine
14.66 g (20 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 20a werden in 200 mL Dimethylacetamid gelöst, mit 1.44 g (22 mmol) Natriumazid in 20 ml Wasser versetzt und anschließend 12 h bei 60 0C gerührt. Nach Abkühlen wird die Reaktionsmischung mit 800 ml Wasser verdünnt und zweimal mit je 300 ml Diethylether extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden mit Natriumsulfat getrocknet und zur Trockene eingedampft. Das Rohprodukt wird in 500 ml Diethylether gelöst, vorsichtig mit 1.9 g (50 mmol) Lithiumaluminiumhydrid versetzt und 4 h bei Raumtemperatur gerührt. Überschüssiges Hydrid wird durch vorsichtige Zugabe von 30 ml Ethanol und 500 ml Wasser zerstört und das Gemisch anschließend zweimal mit je 300 ml Diethylether extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und der Rückstand an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und im Vakuum eingedampft. Ausbeute: 8.6 g (71 % d. Th.) als farbloses Öl14.66 g (20 mmol) of the title compound from Example 20a are dissolved in 200 mL dimethylacetamide, treated with 1.44 g (22 mmol) of sodium azide in 20 ml of water and then stirred at 60 0 C for 12 h. After cooling, the reaction mixture is diluted with 800 ml of water and extracted twice with 300 ml of diethyl ether. The combined organic phases are dried with sodium sulfate and evaporated to dryness. The crude product is dissolved in 500 ml of diethyl ether, carefully treated with 1.9 g (50 mmol) of lithium aluminum hydride and stirred for 4 h at room temperature. Excess hydride is destroyed by careful addition of 30 ml of ethanol and 500 ml of water and the mixture is then extracted twice with 300 ml of diethyl ether. The combined organic phases are dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and the residue chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated in vacuo. Yield: 8.6 g (71% of theory) as a colorless oil
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 74.10 (74.35) H 7.56 (7.59) N 2.34 (2.27) f) 2,3-Bisbenzyloxy-N-[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]- terephthalsäuremonoamidmethylesterC 74.10 (74.35) H 7.56 (7.59) N 2.34 (2.27) f) 2,3-bisbenzyloxy-N- [1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -terephthaleic acid monoamide methyl ester
Zu einer Lösung von 5.89 g (15 mmol) 2,3-Bisbenzyloxyterephthalsäuremonomethylester (Doble et al., Inorg. Chem. 2003, 42, 4935) in 50 ml Toluol gibt man 2.2 ml (25 mmol) Oxalylchlorid und einen Tropfen DMF und erhitzt 4 h auf 60 0C. Nach Eindampfen im Vakuum wird der Rückstand in 30 ml THF gelöst und zu einer auf 0 0C abgekühlten Lösung von 9.6 g (16 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 2Oe und 2.05 g (20 mmol) Triethylamin zugetropft und 16 h bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wird im Vakuum zur Trockene eingedampft und der Rückstand an Kieselgel Chromatographien (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und im Vakuum eingedampft. Ausbeute: 12.9 g (89 % d. Th.) als farbloses ÖlTo a solution of 5.89 g (15 mmol) of 2,3-Bisbenzyloxterephthalsäuremonomethylester (Doble et al., Inorg. Chem. 2003, 42, 4935) in 50 ml of toluene are added 2.2 ml (25 mmol) of oxalyl chloride and a drop of DMF and heated 4 h at 60 0 C. After evaporation in vacuo the residue dissolved in 30 ml of THF and added dropwise to a solution, cooled to 0 0 C solution of 9.6 g (16 mmol) of the title compound of example 2 NC and 2.05g (20 mmol) of triethylamine and Stirred for 16 h at room temperature. The mixture is then evaporated to dryness in vacuo and the residue on silica gel chromatographies (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated in vacuo. Yield: 12.9 g (89% of theory) as a colorless oil
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 73.98 (74.21) H 6.52 (6.48) N 1.44 (1.37)C 73.98 (74.21) H 6.52 (6.48) N 1.44 (1.37)
g) 2,3-Bisbenzyloxy-N-[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]- terephthalsäuremonoamidg) 2,3-bisbenzyloxy-N- [1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -terephthalic acid monoamide
12.5 g (12.83 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 2Of werden in 100 ml Methanol und 25 ml 2 N Kaliumhydroxid-Lösung gelöst und 6 h unter Rückfluß erhitzt. Es wird zur Trockene eingedampft, der Rückstand in 250 ml Wasser aufgenommen und mit 6 N Salzsäure angesäuert (pH = 1). Der ausfallende Niederschlag wird abgesaugt, mit Wasser mehrfach nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 11.8 g (96 % d. Th.) als farbloser Feststoff12.5 g (12.83 mmol) of the title compound from Example 2Of are dissolved in 100 ml of methanol and 25 ml of 2N potassium hydroxide solution and heated under reflux for 6 h. It is evaporated to dryness, the residue taken up in 250 ml of water and acidified with 6 N hydrochloric acid (pH = 1). The precipitate is filtered off with suction, washed several times with water and dried in vacuo. Yield: 11.8 g (96% of theory) as a colorless solid
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 73.81 (73.96) H 6.40 (6.42) N 1.46 (1.44)C 73.81 (73.96) H 6.40 (6.42) N 1.46 (1.44)
h) 2,3-Bisbenzyloxy-N-[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]- terephthalsäuremonoamid-(4-nitrophenyl)-ester 11.5 g (11.98 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 20g und 1.83 g (13.18 mmol) 4- Nitrophenol werden in 20O mL Tetrahydrofuran gelöst und bei O 0C 2.72 g (27.17 mmol) Dicyclohexylcarbodiimid (Fluka) hinzugegeben und anschließend 20 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird abfiltriert, das Filtrat wird zur Trockene eingedampft und das Rohprodukt aus Diisopropylether umkristallisiert. Ausbeute: 10.7 g (82 % d. Th.) als farbloser Feststoffh) 2,3-Bis-benzyloxy-N- [1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -terephthalic acid monoamide (4-nitrophenyl) ester 11.5 g (11.98 mmol) of the title compound from Example 20g and 1.83 g (13.18 mmol) of 4-nitrophenol are dissolved in 20O mL of tetrahydrofuran and 2.72 g (27.17 mmol) of dicyclohexylcarbodiimide (Fluka) are added at 0 ° C. and then stirred at room temperature for 20 h , The reaction mixture is filtered off, the filtrate is evaporated to dryness and the crude product is recrystallized from diisopropyl ether. Yield: 10.7 g (82% of theory) as a colorless solid
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 72.21 (72.39) H 5.97 (6.00) N 2.59 (2.56)C 72.21 (72.39) H 5.97 (6.00) N 2.59 (2.56)
i) 4-(Amino)-5-[bis-(2-{3-benzyloxy-1-[1,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)- prop-2-yl]-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl}-aminoethyl)amino]-pentan- carbonsäurei) 4- (amino) -5- [bis (2- {3-benzyloxy-1- [1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -6 -methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl} -aminoethyl) amino] -pentano-carboxylic acid
1.09 g (5 mmol) 4-Amino-5-[bis-(2-aminoethyl)-amino]-pentancarbonsäure und 9.63 g (10 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 2Od werden in 100 mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 50 ml 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 50 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 10 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 4.37 g (47 % d. Th.)1.09 g (5 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentanecarboxylic acid and 9.63 g (10 mmol) of the title compound from Example 2d are dissolved in 100 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted with 50 ml of 1N sodium hydroxide solution and with 50 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase is dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 4.37 g (47% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 71.44 (71.62) H 6.91 (6.97) N 4.50 (4.41)C 71.44 (71.62) H 6.91 (6.97) N 4.50 (4.41)
j) 4-({2,3-Bisbenzyloxy-N-[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]- ethylcarbamoyl}-benzoylamino)-5-[bis-(2-{3-benzyloxy-1-[1,3-bis-(2-benzyloxy-1- benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl}- aminoethyl]-amino)-pentancarbonsäurej) 4 - ({2,3-Bis-benzyloxy-N- [1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -ethylcarbamoyl} -benzoylamino) -5- [bis - (2- {3-Benzyloxy-1- [1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine -4-carbonyl} - aminoethyl] amino) pentanecarboxylic acid
4.0 g (2.14 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 2Oi und 2.89 g (2.67 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 20h werden in 500 mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 50 ml 1 N Natriumhydroxid- Lösung und mit 50 ml gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 10 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 5.66 g (94 % d. Th.)4.0 g (2.14 mmol) of the title compound from Example 2Oi and 2.89 g (2.67 mmol) of the title compound from Example 20h are dissolved in 500 mL of methylene chloride and left to stand for three days stirred at room temperature. The reaction mixture is extracted with 50 ml of 1 N sodium hydroxide solution and with 50 ml of saturated sodium chloride solution, the organic phase is dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 5.66 g (94% of theory)
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 72.71 (72.93) H 6.71 (6.77) N 3.49 (3.44)C 72.71 (72.93) H 6.71 (6.77) N 3.49 (3.44)
k) 4-({2,3-Dihydroxy-N-[1 ,3-bis-(2-hydroxy-1-hydroxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-ethyl- carbamoyl}-benzoylamino)-5-[bis-(2-{3-hydroxy-1-[1 ,3-bis-(2-hydroxy-1-hydroxymethyl- ethoxy)-prop-2-yl]-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl}-aminoethyl]-amino)- pentancarbonsäurek) 4 - ({2,3-dihydroxy-N- [1,3-bis (2-hydroxy-1-hydroxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -ethyl-carbamoyl} -benzoylamino) -5- [bis (2- {3-hydroxy-1- [1,3-bis (2-hydroxy-1-hydroxymethylethoxy) -prop-2-yl] -6-methyl-2-oxo-1,2 -dihydropyridine-4-carbonyl} -aminoethyl] -amino) -pentanecarboxylic acid
Zu einer Lösung von 5.0 g (1.78 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 2Oj in 100 ml Ethanol gibt man 1.0 g Palladium Katalysator (10% Pd/C) und hydriert 48 h bei Raumtemperatur. Man filtriert vom Katalysator ab und dampft das Filtrat im Vakuum zur Trockene ein. Ausbeute: 2.45 g (quantitativ) eines farblosen FeststoffsTo a solution of 5.0 g (1.78 mmol) of the title compound of Example 2Oj in 100 ml of ethanol is added 1.0 g of palladium catalyst (10% Pd / C) and hydrogenated for 48 h at room temperature. The mixture is filtered off from the catalyst and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. Yield: 2.45 g (quantitative) of a colorless solid
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 50.98 (51.26) H 6.71 (6.78) N 7.18 (7.04)C 50.98 (51.26) H 6.71 (6.78) N 7.18 (7.04)
I) Gadolinium-Komplex der 4-({2,3-Dihydroxy-N-[1 ,3-bis-(2-hydroxy-1-hydroxymethyl- ethoxy)-prop-2-yl]-ethylcarbamoyl}-benzoylamino)-5-[bis-(2-{3-hydroxy-1-[1 ,3-bis-(2- hydroxy-1-hydroxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4- carbonyl}-aminoethyl]-amino)-pentancarbonsäureI) gadolinium complex of 4 - ({2,3-dihydroxy-N- [1,3-bis- (2-hydroxy-1-hydroxymethylethoxy) -prop-2-yl] -ethylcarbamoyl} -benzoylamino) - 5- [bis (2- {3-hydroxy-1- [1,3-bis (2-hydroxy-1-hydroxymethylethoxy) -prop-2-yl] -6-methyl-2-oxo-1 , 2-dihydropyridine-4-carbonyl} aminoethyl] amino) pentane carboxylic acid
2.1 g (1.54 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 20k werden in 40 mL Tetrahydrofuran und 10 mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 0.36 g (1.55 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 5O mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft2.1 g (1.54 mmol) of the title compound from Example 20k are dissolved in 40 mL of tetrahydrofuran and 10 mL of methanol at reflux and 0.36 g (1.55 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate dissolved in 50 mL of tetrahydrofuran / methanol (5: 1) are added slowly while hot , where a white precipitate fails. Subsequently, 5 mL Pyridine added and heated for 18 h under reflux. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated
Ausbeute: 1.67 g (67 % d. Th.) eines leicht graugelblich gefärbten Pulvers Wassergehalt (Karl-Fischer): 4.7 %Yield: 1.67 g (67% of theory) of a slightly grayish yellow colored powder Water content (Karl Fischer): 4.7%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz): C 45.16 (45.47) H 5.68 (5.81) Gd 10.19 (10.00) N 6.36 (6.22)Elemental analysis (based on anhydrous substance): C 45.16 (45.47) H 5.68 (5.81) Gd 10.19 (10.00) N 6.36 (6.22)
Beispiel 21Example 21
a) 3-Benzyloxy-6-formyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonsäureethylestera) 3-Benzyloxy-6-formyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carboxylic acid ethyl ester
5.75 g (20 mmol) 3-Benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonsäureethylester (Doble et al., Inorg. Chem. 2003, 42, 4935) werden in 50 ml Dioxan gelöst und mit 8.88 g (80 mmol) Selenoxid versetzt. Anschließend wird 60 min in der Mikrowelle auf 100 0C erhitzt. Die Reaktionsmischung wird abfiltriert, das Filtrat im Vakuum zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und im Vakuum eingedampft. Ausbeute: 5.05 g (84 % d. Th.) als gelben Feststoff5.75 g (20 mmol) of ethyl 3-benzyloxy-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carboxylate (Doble et al., Inorg. Chem. 2003, 42, 4935) are dissolved in 50 ml of dioxane and with 8.88 g (80 mmol) of selenium oxide added. The mixture is then heated in the microwave at 100 ° C. for 60 minutes. The reaction mixture is filtered off, the filtrate is evaporated to dryness in vacuo and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated in vacuo. Yield: 5.05 g (84% of theory) as a yellow solid
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 63.78 (64.02) H 5.02 (5.17) N 4.65 (4.33)C 63.78 (64.02) H 5.02 (5.17) N 4.65 (4.33)
b) 3-Benzyloxy-6-carboxylato-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonsäureethylesterb) 3-Benzyloxy-6-carboxylato-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carboxylic acid ethyl ester
4.5 g (14.94 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 21a werden in 50 ml DMF gelöst und mit 9.22 g (15 mmol) Oxone versetzt. Anschließend wird 24 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 200 ml 0.5 M Salzsäure versetzt und dreimal mit je 100 ml Dichlormethan extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden mit Magnesiumsulfat getrocknet, im Vakuum zur Trockene eingedampft und der Rückstand an Kieselgel chroma- tographiert (Methylenchlorid/Methanol 10 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und im Vakuum eingedampft.4.5 g (14.94 mmol) of the title compound from Example 21a are dissolved in 50 ml of DMF and admixed with 9.22 g (15 mmol) of oxone. The mixture is then stirred at room temperature for 24 h. The reaction mixture is mixed with 200 ml of 0.5 M hydrochloric acid and extracted three times with 100 ml of dichloromethane. The combined organic phases are dried with magnesium sulfate, evaporated to dryness in vacuo and the residue is chromatographed on silica gel. tographed (methylene chloride / methanol 10: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated in vacuo.
Ausbeute: 3.04 g (64 % d. Th.) als farbloses FeststoffYield: 3.04 g (64% of theory) as a colorless solid
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 60.57 (60.72) H 4.77 (4.81) N 4.41 (4.27)C 60.57 (60.72) H 4.77 (4.81) N 4.41 (4.27)
c) 3-Benzyloxy-6-{[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-carbamoyl}- 2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonsäureethylesterc) 3-Benzyloxy-6 - {[1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -carbamoyl} -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4 carboxylate
Zu einer Lösung von 4.76 g (15 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 21b in 50 ml Toluol gibt man 2.2 ml (25 mmol) Oxalylchlorid und einen Tropfen DMF und erhitzt 4 h auf 60 0C. Nach Eindampfen im Vakuum wird der Rückstand in 30 ml THF gelöst und zu einer auf 0 0C abgekühlten Lösung von 9.6 g (16 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 2Oe und 2.05 g (20 mmol) Triethylamin zgetropft und 16 h bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wird im Vakuum zur Trockene eingedampft und der Rückstand an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und im Vakuum eingedampft. Ausbeute: 13.5 g (75 % d. Th.) als farbloses ÖlTo a solution of 4.76 g (15 mmol) of the title compound from Example 21b in 50 ml of toluene are added 2.2 ml (25 mmol) of oxalyl chloride and a drop of DMF and heated for 4 h at 60 0 C after evaporation in vacuo, the residue in 30 Dissolved THF and added dropwise to a cooled to 0 0 C solution of 9.6 g (16 mmol) of the title compound from Example 2Oe and 2.05 g (20 mmol) of triethylamine and stirred for 16 h at room temperature. It is then evaporated to dryness in vacuo and the residue chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated in vacuo. Yield: 13.5 g (75% of theory) as a colorless oil
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 70.81 (70.99) H 6.50 (6.53) N 3.12 (3.17)C 70.81 (70.99) H 6.50 (6.53) N 3.12 (3.17)
d) 3-Benzyloxy-6-{[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-carbamoyl}- 2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonsäured) 3-Benzyloxy-6 - {[1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -carbamoyl} -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4 carboxylic acid
13.0 g (14.46 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 21c werden in 100 ml Methanol und 30 ml 2 N Kaliumhydroxid-Lösung gelöst und 6 h unter Rückfluß erhitzt. Es wird zur Trockene eingedampft, der Rückstand in 250 ml Wasser aufgenommen und mit 6 N Salzsäure angesäuert (pH = 1). Der ausfallende Niederschlag wird abgesaugt, mit Wasser mehrfach nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 12.25 g (97 % d. Th.) als farbloser Feststoff13.0 g (14.46 mmol) of the title compound from Example 21c are dissolved in 100 ml of methanol and 30 ml of 2N potassium hydroxide solution and heated under reflux for 6 hours. It is evaporated to dryness, the residue taken up in 250 ml of water and acidified with 6 N hydrochloric acid (pH = 1). The precipitate is filtered off with suction, washed several times with water and dried in vacuo. Yield: 12.25 g (97% of theory) as a colorless solid
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 70.33 (70.47) H 6.25 (6.31) N 3.22 (3.18)C 70.33 (70.47) H 6.25 (6.31) N 3.22 (3.18)
e) 3-Benzyloxy-6-{[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-carbamoyl}- 4-nitrophenylcarbonyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonsäuree) 3-Benzyloxy-6 - {[1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethylethoxy) -prop-2-yl] -carbamoyl} -4-nitrophenylcarbonyl-2-oxo-1, 2 dihydropyridin-4-carboxylic acid
11.8 g (13.55 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 21d und 2.07 g (14.91 mmol) 4- Nitrophenol werden in 15O mL Tetrahydrofuran gelöst und bei 0 0C 3.08 g (14.91 mmol) Dicyclohexylcarbodiimid (Fluka) hinzugegeben und anschließend 20 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird abfiltriert, das Filtrat zur Trockene eingedampft und das Rohprodukt aus Diisopropylether umkristallisiert. Ausbeute: 11.9 g (89 % d. Th.) als farbloser Feststoff11.8 g (13:55 mmol) of the title compound of Example 21d and 2.07g (14.91 mmol) of 4-nitrophenol are dissolved in 15O mL of tetrahydrofuran and, at 0 0 C 3:08 g (14.91 mmol) of dicyclohexylcarbodiimide (Fluka) added and then stirred for 20 hours at room temperature , The reaction mixture is filtered off, the filtrate evaporated to dryness and the crude product recrystallized from diisopropyl ether. Yield: 11.9 g (89% of theory) as a colorless solid
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 69.01 (69.38) H 5.79 (5.87) N 4.24 (4.03)C 69.01 (69.38) H 5.79 (5.87) N 4.24 (4.03)
f) 5-(Bis-{2-[(3-benzyloxy-6-{[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]- carbamoyl}-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbonyl)-amino]ethyl}amino)-4-[(3-benzyloxy-6- {[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-carbamoyl}-2-oxo-1 ,2- dihydropyridin-4-carbonyl)-amino]-pentancarbonsäuref) 5- (bis- {2 - [(3-benzyloxy-6 - {[1,3-bis- (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -carbamoyl} -2- oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] ethyl} amino) -4 - [(3-benzyloxy-6- {[1,3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethylethoxy) - prop-2-yl] -carbamoyl} -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] -pentanecarboxylic acid
685 mg (3.14 mmol) 4-Amino-5-[bis-(2-aminoethyl)-amino]-pentancarbonsäure und 11.2 g (11.29 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 21e werden in 50 ml_ Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 30 mL 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 30 mL gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 7.78 g (89 % d. Th.) als farbloser Feststoff685 mg (3.14 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentanecarboxylic acid and 11.2 g (11.29 mmol) of the title compound from Example 21e are dissolved in 50 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted with 30 mL 1 N sodium hydroxide solution and with 30 mL saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 7.78 g (89% of theory) as a colorless solid
Elementaranalyse: C 70.06 (70.34) H 6.46 (6.52) N 5.04 (4.99)Elemental analysis: C 70.06 (70.34) H 6.46 (6.52) N 5.04 (4.99)
g) 5-(Bis-{2-[(3-hydroxy-6-{[1 ,3-bis-(2-hydroxy-1-hydroxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-carba- moyl}-2-oxo-1 ,2-dihydropyridinr4-carbonyl)-aπnino]ethyl}arnino)-4-[(3-hydroxy-6-{[1 ,3- bis-(2-hydroxy-1-hydroxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-carbamoyl}-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin- 4-carbonyl)-amino]-pentancarbonsäureg) 5- (bis- {2 - [(3-hydroxy-6 - {[1,3-bis (2-hydroxy-1-hydroxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -carbamyl} - 2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] ethyl} arnino) -4 - [(3-hydroxy-6 - {[1,3-bis (2-hydroxy-1-hydroxymethylethoxy) - prop-2-yl] -carbamoyl} -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] -pentanecarboxylic acid
Zu einer Lösung von 7.0 g (2.52 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 21f in 100 ml Ethanol gibt man 1.5 g Palladium Katalysator (10% Pd/C) und hydriert 48 h bei Raumtemperatur. Man filtriert vom Katalysator ab und dampft das Filtrat im Vakuum zur Trockene ein. Ausbeute: 3.61 g (quantitativ) eines farblosen Feststoffs.To a solution of 7.0 g (2.52 mmol) of the title compound from Example 21f in 100 ml of ethanol are added 1.5 g of palladium catalyst (10% Pd / C) and hydrogenated for 48 h at room temperature. The mixture is filtered off from the catalyst and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. Yield: 3.61 g (quantitative) of a colorless solid.
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 48.03 (48.42) H 6.22 (6.31) N 9.83 (9.71)C 48.03 (48.42) H 6.22 (6.31) N 9.83 (9.71)
h) Gadolinium-Komplex der 5-(Bis-{2-[(3-hydroxy-6-{[1 ,3-bis-(2-hydroxy-1-hydroxymethyl- ethoxy)-prop-2-yl]-carbamoyl}-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl)-amino]ethyl}amino)- 4-[(3-hydroxy-6-{[1 ,3-bis-(2-hydroxy-1-hydroxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-carbamoyl}-2- oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl)-amino]-pentancarbonsäureh) Gadolinium complex of 5- (bis- {2 - [(3-hydroxy-6 - {[1,3-bis (2-hydroxy-1-hydroxymethylethoxy) -prop-2-yl] -carbamoyl } -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) amino] ethyl} amino) -4- [(3-hydroxy-6 - {[1,3-bis (2-hydroxy-1-hydroxymethyl -ethoxy) -prop-2-yl] -carbamoyl} -2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] -pentanecarboxylic acid
3.0 g (2.10 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 21g werden in 50 ml_ Tetrahydrofuran und 1O mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 483 mg (2.10 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 5 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 1.5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel Chromatographien (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft3.0 g (2.10 mmol) of the title compound from Example 21g are dissolved in 50 ml of tetrahydrofuran and 10 ml of methanol under reflux and 483 mg (2.10 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate, dissolved in 5 ml of tetrahydrofuran / methanol (5: 1), are added slowly while hot , where a white precipitate fails. Subsequently, 1.5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and on silica gel chromatography (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated
Ausbeute: 2.33 g (67 % d. Th.) eines leicht graugelblich gefärbten Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 4.5 %Yield: 2.33 g (67% of theory) of a slightly grayish yellow colored powder. Water content (Karl Fischer): 4.5%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz): C 43.34 (43.43) H 5.42 (5.44) Gd 9.95 (9.77) N 8.87 (8.91)Elemental analysis (based on the anhydrous substance): C 43.34 (43.43) H 5.42 (5.44) Gd 9.95 (9.77) N 8.87 (8.91)
Beispiel 22Example 22
a) 5-'(Bis-{2-[(3-benzyloxy-1-{[i,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]- carbamoylJ-β-methyl^-oxo-i^-dihydropyridin^-carbonyO-aminoJethylJaminoJ^-^S- benzyloxy-1-{[1 ,3-bis-(2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-carbamoyl}-6- methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbony)-amino]-pentancarbonsäurea) 5- ' (Bis- {2 - [(3-benzyloxy-1 - {[i, 3-bis (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -carbamoyl] -β- methyl ^ -oxo-i ^ -dihydropyridine ^ -carbonyO-amino-ethyl-amino-J ^ - ^ S-benzyloxy-1 - {[1,3-bis- (2-benzyloxy-1-benzyloxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] - carbamoyl} -6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] -pentanecarboxylic acid
607 mg (2.78 mmol) 4-Amino-5-[bis-(2-aminoethyl)-amino]-pentancarbonsäure und 9.63 g (10 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 2Od werden in 5O mL Methylenchlorid gelöst und drei Tage bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 30 mL 1 N Natriumhydroxid-Lösung und mit 30 mL gesättigter Natriumchlorid-Lösung extrahiert, die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet, zur Trockene eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Methylenchlorid/Methanol 20 : 1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft. Ausbeute: 6.25 g (83 % d. Th.) als farbloser Feststoff607 mg (2.78 mmol) of 4-amino-5- [bis (2-aminoethyl) amino] pentane carboxylic acid and 9.63 g (10 mmol) of the title compound from Example 2Od are dissolved in 50 ml of methylene chloride and stirred at room temperature for three days. The reaction mixture is extracted with 30 mL 1 N sodium hydroxide solution and with 30 mL saturated sodium chloride solution, the organic phase dried with sodium sulfate, evaporated to dryness and chromatographed on silica gel (methylene chloride / methanol 20: 1). The fractions containing the product are combined and evaporated. Yield: 6.25 g (83% of theory) as a colorless solid
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C 72.40 (72.66) H 6.82 (6.87) N 3.63 (3.59)C 72.40 (72.66) H 6.82 (6.87) N 3.63 (3.59)
b) 5-(Bis-{2-[(3-hydroxy-1-{[1,3-bis-(2-hydroxy-1-hydroxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-carba- moyl}-6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridin-4-carbonyl)-amino]ethyl}amino)-4-[(3-hydroxy- 1-{[1 ,3-bis-(2-hydroxy-1-hydroxymethyl-ethoxy)-prop-2-yl]-carbamoyl}-6-methyl-2-oxo- 1 ,2-dihydropyridin-4-carbony)-amino]-pentancarbonsäureb) 5- (bis- {2 - [(3-hydroxy-1 - {[1,3-bis (2-hydroxy-1-hydroxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -carbamoyl} - 6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] ethyl} amino) -4 - [(3-hydroxy-1 - {[1,3-bis (2-hydroxy-1 -hydroxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -carbamoyl} -6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] -pentanecarboxylic acid
Zu einer Lösung von 6.0 g (2.52 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 22a in 100 ml Ethanol gibt man 1.5 g Palladium Katalysator (10% Pd/C) und hydriert 48 h bei Raumtemperatur. Man filtriert vom Katalysator ab und dampft das Filtrat im Vakuum zur Trockene ein. Ausbeute: 2.23 g (quantitativ) eines farblosen Feststoffs.To a solution of 6.0 g (2.52 mmol) of the title compound of Example 22a in 100 ml of ethanol is added 1.5 g of palladium catalyst (10% Pd / C) and hydrogenated for 48 h at room temperature. The mixture is filtered off from the catalyst and the filtrate is evaporated to dryness in vacuo. Yield: 2.23 g (quantitative) of a colorless solid.
Elementaranalyse: 0 51.51 (51.79) H 6.93 (6.99) N 7.25 (7.17)Elemental analysis: 0 51.51 (51.79) H 6.93 (6.99) N 7.25 (7.17)
c) Gadolinium-Komplex der 5-(Bis-{2-[(3-hydroxy-1-{[1 ,3-bis-(2-hydroxy-1-hydroxymethyl- ethoxy)-prop-2-yl]-carbamoyl}-6-methyl-2-oxo-1l2:dihydropyridin-4-carbonyl)- amino]ethyl}amino)-4-[(3-hydroxy-1-{[1 ,3-bis-(2-hydroxy-1-hydroxymethyl-ethoxy)-prop- 2-yl]-carbamoyl}-6-methyl-2-oxo-1 ,2-dihydropyridin-4-carbony)-amino]-pentan- carbonsäurec) Gadolinium complex of 5- (bis- {2 - [(3-hydroxy-1 - {[1,3-bis (2-hydroxy-1-hydroxymethylethoxy) -prop-2-yl] -carbamoyl } -6-methyl-2-oxo-1 l 2 : dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] ethyl} amino) -4 - [(3-hydroxy-1 - {[1,3-bis (2-hydroxy 1-hydroxymethyl-ethoxy) -prop-2-yl] -carbamoyl} -6-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carbonyl) -amino] -pentano-carboxylic acid
2.0 g (1.48 mmol) der Titelverbindung aus Beispiel 22b werden in 50 mL Tetra hydrofu ran und 1O mL Methanol unter Rückfluß gelöst und 340 mg (1.48 mmol) Gadoliniumtrichloridhexahydrat, gelöst in 5 mL Tetrahydrofuran/Methanol (5 : 1), langsam in der Hitze zugegeben, wobei ein weißer Niederschlag ausfällt. Anschließend werden 1.5 mL Pyridin hinzugegeben und 18 h unter Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Komplexierung wird im Vakuum eingedampft und an Kieselgel chromatographiert (Laufmittel: Dichlormethan /Methanol /Ammoniak: 20/20/1). Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedampft2.0 g (1.48 mmol) of the title compound from Example 22b are dissolved in 50 ml of tetrahydrofuran and 10 ml of methanol under reflux and 340 mg (1.48 mmol) of gadolinium trichloride hexahydrate, dissolved in 5 ml of tetrahydrofuran / methanol (5: 1), slowly in the Heat added, precipitating a white precipitate. Subsequently, 1.5 ml of pyridine are added and heated under reflux for 18 h. After completion of the complexation is evaporated in vacuo and chromatographed on silica gel (eluent: dichloromethane / methanol / ammonia: 20/20/1). The fractions containing the product are combined and evaporated
Ausbeute: 1.72 g (73 % d. Th.) eines leicht graugelblich gefärbten Pulvers. Wassergehalt (Karl-Fischer): 5.1 %Yield: 1.72 g (73% of theory) of a slightly grayish yellow colored powder. Water content (Karl Fischer): 5.1%
Elementaranalyse (bezogen auf die wasserfreie Substanz):Elemental analysis (based on the anhydrous substance):
0 46.24 (46.51) H 6.02 (6.09) Gd 10.44 (10.31) N 6.51 (6.47)0 46.24 (46.51) H 6.02 (6.09) Gd 10.44 (10.31) N 6.51 (6.47)
Gadolinium-Komplex-Konjugate mit Biomolekülen (Beispiele 23-52)Gadolinium Complex Conjugates with Biomolecules (Examples 23-52)
Zur Demonstration der extrem günstigen Relaxivity Eigenschaften der neuen erfindungsgemäßen Gd-Komplexe wurden Komplex-Konjugate mit Biomolekülen hergestellt. Durch die Immobilisierung mit einem Makromolekül kann somit die Eignung von Gd-Komplexen als Biomolekülmarker getestet werden.To demonstrate the extremely favorable relaxivity properties of the novel Gd complexes according to the invention, complex conjugates with biomolecules were prepared. By immobilizing with a macromolecule, the suitability of Gd complexes as biomolecule markers can be tested.
Die Beispiele 23-52 beschreiben Metall-Komplex-Konjugate der vorstehend beschriebenen Gadoliniumkomplexe mit Biomolekülen. Die Konjugate wurden nach den folgenden allgemeinen Arbeitsvorschriften I-V hergestellt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt. Hierin steht "AAV" für allgemeine Arbeitsvorschrift, "ACTH" für adrenocorticotropes Hormon, "BSA" für Rinderserumalbumin, "HSA" für human Serumalbumin und "RP-18" bezeichnet eine "reversed phase" stationäre Chromatographiephase. Die Anzahl der Komplexe pro Biomolekül wurde mittels ICP (inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy) bestimmt.Examples 23-52 describe metal complex conjugates of the gadolinium complexes described above with biomolecules. The conjugates were prepared according to the following general procedures IV. The results are summarized in Table 1. Herein "AAV" stands for general working instruction, "ACTH" for adrenocorticotropic hormone, "BSA" for bovine serum albumin, "HSA" for human serum albumin and "RP-18" refers to a reversed phase stationary chromatography phase. The number of complexes per biomolecule was determined by inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP).
Allgemeine Arbeitsvorschrift (AAV) I: Albumin-Amid-KonjugateGeneral Procedure (AAV) I: Albumin-Amide Conjugates
3 mmol der Gd-komplexsäure werden in 15 mL DMF gelöst, unter Eiskühlung mit 380 mg (3,3 mmol) N-Hydroxysuccinimd und 681 mg Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 1 Stunde unter Eiskühlung voraktiviert. Die Aktivestermischung wird innerhalb von 30 Minuten in eine Lösung von 16,75 g (0,25 mmol) Albumin (BSA bzw. HSA) in 150 mL Phosphatpuffer (pH 7,4) eingetropft und 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die Ansatzlösung wird filtriert, das Filtrat über eine AMICON® YM30 (cut off 30.000 Da) ultrafiltriert, das Retentat über eine Sephadex® G50 -Säule chromatographiert und die Produktfraktionen gefriergetrocknet.3 mmol of the Gd-complex acid are dissolved in 15 mL of DMF, with ice cooling with 380 mg (3.3 mmol) of N-hydroxysuccinimd and 681 mg of dicyclohexylcarbodiimide and preactivated for 1 hour under ice cooling. The active ester mixture is added dropwise within 30 minutes in a solution of 16.75 g (0.25 mmol) of albumin (BSA or HSA) in 150 ml of phosphate buffer (pH 7.4) and stirred for 2 hours at room temperature. The batch solution is filtered, the filtrate concentrated over an Amicon ® YM30 (cut off 30,000 Da), the retentate is chromatographed through a Sephadex ® G50 column and freeze-dried the product fractions.
Allgemeine Arbeitsvorschrift (AAV) II: Albumin-Maleimid-KonjugateGeneral Procedure (AAV) II: Albumin-maleimide conjugates
0,0438 mmol des Gd-Komplexmaleimids in 1 mL DMF werden zu 0,84 g (0,0125 mmol) Rinderserumalbumin (BSA), gelöst in 15 mL Phosphatpuffer (pH 7,4), gegeben und eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Die Ansatzlösung wird filtriert, das Filtrat über eine AMICON® YM30 (cut off 30.000 Da) ultrafiltriert, das Retentat über eine Sephadex® G50 - Säule chromatographiert und die Produktfraktionen gefriergetrocknet.0.0438 mmol of the Gd complex maleimide in 1 mL DMF is added to 0.84 g (0.0125 mmol) bovine serum albumin (BSA) dissolved in 15 mL phosphate buffer (pH 7.4) and stirred for one hour at room temperature. The batch solution is filtered, the filtrate concentrated over an Amicon ® YM30 (cut off 30,000 Da), the retentate over a Sephadex ® G50 - gel column and the product fractions lyophilized.
Allgemeine Arbeitsvorschrift (AAV) III: Thioharnstoff-KonjugateGeneral Procedure (AAV) III: Thiourea Conjugates
0,1 mmol des Gd-Komplex-isothiocyanats in 5 mL DMF werden zu 0,84 g (0,0125 mmol) Rinderserumalbumin (BSA), gelöst in 15 mL Phosphatpuffer (pH 8,0), gegeben und eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Die Ansatzlösung wird filtriert, das Filtrat über eine AMICON® YM30 (cut off 30.000 Da) ultrafiltriert, das Retentat über eine Sephadex® G50 - Säule chromatographiert und die Produktfraktionen gefriergetrocknet. Allgemeine Arbeitsvorschrift (AAV) IV: Herstellung von Amid-Konjugaten0.1 mmol of the Gd complex isothiocyanate in 5 mL DMF is added to 0.84 g (0.0125 mmol) bovine serum albumin (BSA) dissolved in 15 mL phosphate buffer (pH 8.0) and stirred for one hour at room temperature , The batch solution is filtered, the filtrate concentrated over an Amicon ® YM30 (cut off 30,000 Da), the retentate over a Sephadex ® G50 - gel column and the product fractions lyophilized. General procedure (AAV) IV: Preparation of amide conjugates
3 mmol der Gd-komplexsäure werden in 15 mL DMF gelöst, unter Eiskühlung mit 380 mg (3,3 mmol) N-Hydroxysuccinimd und 681 mg Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 1 Stunde im Eis voraktiviert. Die Aktivestermischung wird in eine Lösung von 2,5 mmol Aminkomponente in 15-150 mL DMF eingetropft und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Ansatzlösung wird filtriert und an Kieselgel chromatographiert.3 mmol of the Gd-complex acid are dissolved in 15 mL of DMF, with ice cooling with 380 mg (3.3 mmol) of N-hydroxysuccinimd and 681 mg of dicyclohexylcarbodiimide and preactivated for 1 hour in ice. The active ester mixture is added dropwise to a solution of 2.5 mmol of amine component in 15-150 ml of DMF and stirred overnight at room temperature. The batch solution is filtered and chromatographed on silica gel.
Allgemeine Arbeitsvorschrift (AAV) V: Herstellung von Maleimido-SH-KonjugatenGeneral Procedure (AAV) V: Preparation of maleimido-SH conjugates
3 mmol des Gd-komplexmaleimids in 15 mL DMF werden zu 2,5 mmol SH-Komponente in 15-150 mL DMF eingetropft und eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Die Ansatzlösung wird an Kieselgel chromatographiert. 3 mmol of the Gd-Komplexmaleimids in 15 mL of DMF are added dropwise to 2.5 mmol SH-component in 15-150 mL of DMF and stirred for one hour at room temperature. The batch solution is chromatographed on silica gel.
Tabelle 1Table 1
OOOO
* berechnet in Wasser (3O0C); ** gemessen in Wasser (3O0C) * Calculated in water (3O 0 C); ** measured in water (3O 0 C)
Beispiel 53Example 53
In diesem Beispiel wurde zu Vergleichszwecken die Relaxivität einer Substanz des Standes der Technik gemessen. Als Vergleichssubstanz wurde ein Konjugat der folgenden Formel eingesetzt (1 :1 Komplex):In this example, the relaxivity of a prior art substance was measured for comparison. The comparative substance used was a conjugate of the following formula (1: 1 complex):
Die Messung erfolgte in wäßriger Lösung bei +3O0C. T1-Relaxivitäten von 40,6 bei 20 MHz und 21 ,7 bei 60 MHz wurden gemessen.The measurement was carried out in aqueous solution at + 3O 0 C. T1 relaxivities of 40.6 at 20 MHz and 21 7 at 60 MHz were measured.
Demgegenüber sind die T1-Relaxivitäten der erfindungsgemäßen Konjugate bei 60 MHz höher als bei 20 MHz, wie der vorstehenden Tabelle 1 entnommen werden kann. Die erfindungsgemäßen Konjugate weisen somit eine höhere Relaxivität bei höherem Feld auf, so daß sie für den Einsatz zusammen mit klinischen NMR-Diagnosegeräten besonders geeignet sind. In contrast, the T1 relaxivities of the conjugates according to the invention are higher at 60 MHz than at 20 MHz, as can be seen from Table 1 above. The conjugates of the invention thus have a higher relaxivity at higher field, so that they are particularly suitable for use in conjunction with clinical NMR diagnostic devices.

Claims

Patentansprüche claims
1. Konjugate der allgemeinen Formel I:1. Conjugates of the general formula I:
(K)3-A-U-X'-Bio(K) 3 -AU-X'-Bio
worin K unabhängig voneinander für einen Restwhere K is independently a radical
steht, worin Z ein Wasserstoffatom oder ein Metallionenäquivalent darstellt, R1 ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Ci.10-Alkylrest darstellt, der gegebenenfalls mit 1-3 Sauerstoffatomen, 1-3 Stickstoffatomen und/oder 1-3 -NR3-Resten unterbrochen ist, gegebenenfalls mit 1-4 Hydroxygruppen, 1-2 Carboxyl- (die gegebenenfalls in geschützter Form vorliegen), 1-2 - SO3H- (die gegebenenfalls in geschützter Form vorliegen), 1-2 -PO3H2-Gruppen und/oder 1-2 Halogenatomen substituiert ist und/oder bei dem gegebenenfalls 1-2 Kohlenstoffatome als Carbonylgruppen vorliegen, wobei der Alkylrest oder ein Teil des Alkylrests ringförmig ausgestaltet sein kann,wherein Z represents a hydrogen atom or a metal ion equivalent, R 1 represents a hydrogen atom or a straight-chain or branched, saturated or unsaturated C i. 10 -alkyl radical which is optionally interrupted by 1-3 oxygen atoms, 1-3 nitrogen atoms and / or 1-3 -NR 3 radicals, optionally with 1-4 hydroxyl groups, 1-2 carboxyl (which may be present in protected form ), 1-2 - SO 3 H- (which may be present in protected form), 1-2 -PO 3 H 2 groups and / or 1-2 halogen atoms and / or in which optionally 1-2 carbon atoms are substituted as carbonyl groups in which the alkyl radical or a part of the alkyl radical can be ring-shaped,
R2 ein Wasserstoffatom, einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten CM0-Alkylrest, der gegebenenfalls mit 1-3 Sauerstoffatomen, 1-3 Stickstoffatomen und/oder 1-3 -NR3-Resten unterbrochen ist, gegebenenfalls mit 1-2 Hydroxygruppen, 1-2 Carboxyl-, 1-2 -SO3H-, 1-2 -PO3H2-Gruppen und/oder 1-2 Halogenatomen substituiert ist und/oder bei dem gegebenenfalls 1-2 Kohlenstoffatome als Carbonylgruppen vorliegen, wobei der Alkylrest oder ein Teil des Alkylrests ringförmig ausgestaltet sein kann, -COOH, Halogen, -CONR3R4, -SO3H oder -PO3H2 darstellt, R3 und R4 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen, gesättigten oder ungesättigten d-io-Alkylrest darstellen, der gegebenenfalls mit 1-4 Hydroxygruppen substituiert ist oder mit 1-2 Sauerstoffatomen unterbrochen ist,R 2 is a hydrogen atom, a straight-chain or branched, saturated or unsaturated C M0 -alkyl radical which is optionally interrupted by 1-3 oxygen atoms, 1-3 nitrogen atoms and / or 1-3 -NR 3 radicals, optionally with 1-2 hydroxyl groups , 1-2 carboxyl, 1-2 -SO 3 H, 1-2 -PO 3 H 2 groups and / or 1-2 halogen atoms and / or in which optionally 1-2 carbon atoms are present as carbonyl groups, wherein the alkyl radical or a part of the alkyl radical can be ring-shaped, -COOH, halogen, -CONR 3 R 4 , -SO 3 H or -PO 3 H 2 , R 3 and R 4 independently of one another represent a hydrogen atom or a straight-chain, branched or represent cyclic, saturated or unsaturated d-io-alkyl radical, the optionally substituted with 1-4 hydroxy groups or interrupted with 1-2 oxygen atoms,
W1 und W2 unabhängig voneinander einen Rest R1 oder -CONR3R4 darstellen,W 1 and W 2 independently of one another represent a radical R 1 or -CONR 3 R 4 ,
A für einen RestA for a rest
steht, worin die Positionen α an K und die Positionen ß an U gebunden sind, U eine direkte Bindung oder einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Ci-20-Alkylenrest darstellt, der gegebenenfalls mit 1-4 Sauerstoffatomen, 1-4 Schwefelatomen, 1-4 Stickstoff atomen, 1-4 -NR3-Resten, 1-4 -NHCO-Resten, 1-4 -CONH- Resten, 1-4 -O-P(=O)(-OH)-O-Resten und/oder 1-2 Arylenresten unterbrochen ist, gegebenenfalls mit 1-3 geradkettigen, verzweigten oder cyclischen, gesättigten oder ungesättigten Ci-iO-Alkylresten, 1-3 Hydroxygruppen, 1-3 Carboxylgruppen, 1-3 Arylgruppen, 1-3 Halogenatomen und/oder 1-3 -O-d-β-Alkylgruppen (wobei der Alkylrest geradkettig, verzweigt oder cyclisch, gesättigt oder ungesättigt ist) substituiert ist und/oder bei dem gegebenenfalls 1-3 Kohlenstoffatome als Carbonylgruppen vorliegen, wobei der Alkylenrest oder ein Teil des Alkylenrests ringförmig ausgestaltet sein kann, und X1 den Rest einer Gruppe X darstellt, die mit einem Biomolekül eine Reaktion eingegangen ist, und Bio den Rest eines Biomoleküls darstellt, sowie deren Salze.is wherein the positions α to K, and the positions ß bonded to U, U is a direct bond or a straight or branched, saturated or unsaturated Ci -20 alkylene radical, optionally substituted with 1-4 oxygen atoms, 1-4 sulfur atoms, 1-4 nitrogen atoms, 1-4 -NR 3 radicals, 1-4 -NHCO radicals, 1-4 -CONH radicals, 1-4 -OP (= O) (- OH) -O radicals and / or 1-2 arylene radicals, is, optionally 1-3 straight-chain, branched or cyclic, saturated or unsaturated Ci-i O alkyl groups, 1-3 hydroxy groups, 1-3 carboxyl groups, 1-3 aryl groups, 1-3 halogen atoms and / or 1-3 -Od-β-alkyl groups (wherein the alkyl radical is straight-chain, branched or cyclic, saturated or unsaturated) and / or in which optionally 1-3 carbon atoms are present as carbonyl groups, wherein the alkylene radical or a part of the alkylene radical is ring-shaped can be configured, and X 1 represents the rest of a group X, with a biomolec a reaction has occurred, and Bio represents the remainder of a biomolecule, as well as their salts.
2. Konjugate nach Anspruch 1, worin U ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CO-NH-CH2-CH2-, -CH2-CO-NH-CH2-,2. Conjugates according to claim 1, wherein U is selected from the group consisting of -CH 2 -CH 2 -, -CH 2 -CH 2 -CO-NH-CH 2 -CH 2 -, -CH 2 -CO-NH- CH 2 -,
-CH(CHa)-CO-NH-CH2-CO-NH-CH2-CH2-, -CH2-Phenylen-, -Phenylen-, -Cyclohexylen-, -CH2-Phenylen-O-CH2-, -CH2-Phenylen-O-CH2-CO-NH-CH2-CH2-, -Phenylen-O-CH2-, -CO-Phenylen-, -CO-Phenylen-CO-NH-CH2-CH2-, -(CH2)4-, -(CHs)4-NH-CO-CH2-CH2- und -(CH2J4-NH-CO-CH2-O-CH2-, wobei diese Reste in Leserichtung links an A und in Leserichtung rechts an X gebunden sind. -CH (CHa) -CO-NH-CH 2 -CO-NH-CH 2 -CH 2 -, -CH 2 -phenylene-, -phenylene-, -cyclohexylene-, -CH 2 -phenylene-O-CH 2 - , -CH 2 -phenylene-O-CH 2 -CO-NH-CH 2 -CH 2 -, -phenylene-O-CH 2 -, -CO-phenylene-, -CO-phenylene-CO-NH-CH 2 - CH 2 -, - (CH 2 ) 4 -, - (CH 3) 4 -NH-CO-CH 2 -CH 2 - and - (CH 2 J 4 -NH-CO-CH 2 -O-CH 2 -, wherein these residues are bound in the reading direction on the left to A and in the reading direction to the right of X.
3. Konjugate nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin X' ein Rest einer Gruppe X ist und X ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Carboxyl, aktiviertes Carboxyl, Amino, Isocyanat, Isothiocyanat, Hydrazin, Semicarbazid, Thiosemicarbazid, Chloracetamid, Bromacetamid, lodacetamid, Acylamino, gemischten Anhydriden, Azid, Hydroxid, Sulfonylchlorid, Carbodiimid, Pyridyl-CH=CH2 und Resten der Formeln3. Conjugates according to any one of the preceding claims, wherein X 'is a radical of a group X and X is selected from the group consisting of carboxyl, activated carboxyl, amino, isocyanate, isothiocyanate, hydrazine, semicarbazide, thiosemicarbazide, chloroacetamide, bromoacetamide, iodoacetamide, Acylamino, mixed anhydrides, azide, hydroxide, sulfonyl chloride, carbodiimide, pyridyl-CH = CH 2 and residues of the formulas
worin HaI ein Halogenatom ist. wherein Hal is a halogen atom.
4. Konjugate nach Anspruch 3, worin die aktivierte Carboxylgruppe ausgewählt ist aus4. Conjugates according to claim 3, wherein the activated carboxyl group is selected from
5. Konjugate nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Biomolekül ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Biopolymeren, Proteinen, synthetisch modifizierten Biopolymeren, Kohlenhydraten, Antikörpern, DNA und RNA Fragmenten, ß- Aminosäuren, Vektoraminen zur Einschleusung in die Zelle, biogenen Aminen, Pharmazeutika, onkologischen Präparaten, synthetischen Polymeren, die auf ein biologisches Target gerichtet sind, Steroiden, Prostaglandinen, Taxol und dessen Derivaten, Endothelinen, Alkaloiden, Folsäure und dessen Derivaten, bioaktiven Lipiden, Fetten, Fettsäureestem, synthetisch modifizierten Mono-, Di- und Triglyceriden, Liposomen, die an der Oberfläche derivatisiert sind, Micellen aus natürlichen Fettsäuren oder aus Perfluoralkyl-Verbindungen, Porphyrinen, Texaphrinen, erweiterten Porphyrinen, Cytochromen, Inhibitoren, Neuramidasen, Neuropeptiden, Immunomodulatoren, Endoglycosidasen, Substraten, die durch die Enzyme Calmodulin Kinase, Casein-Kinase II, Glutathion-S-Transferase, Heparinase, Matrix Metalloproteasen, ß-lnsulin-Receptor-Kinase, UDP-Galactose 4-Epimerase, Fucosidasen, G-Proteine, Galactosidasen, Glycosidasen, Glycosyltransferasen und Xylosidase attackiert werden, Antibiotika, Vitaminen und Vitamin- Analoga, Hormonen, DNA-Interkalatoren, Nucleosiden, Nucleotiden, Lektinen, Vitamin B12, Lewis-X und Verwandten, Psoralenen, Dientrienantibiotika, Carbacyclinen, VEGF, Somatostatin und dessen Derivaten, Biotin-Derivaten, Antihormonen, tumorspezifischen Proteinen und Synthetika, Polymeren, die sich in sauren oder basischen Bereichen des Körpers anreichern, Myoglobinen, Apomyoglobinen, Neurotransmitterpeptiden, Tumomekrose-Faktoren, Peptiden, die sich in entzündeten Geweben anreichem, Bloodpool-Reagentien, Anionen- und Kationen-Transporter Proteinen, Polyestem, Polyamiden und Polyphosphaten.5. Conjugates according to one of the preceding claims, wherein the biomolecule is selected from the group consisting of biopolymers, proteins, synthetically modified biopolymers, carbohydrates, antibodies, DNA and RNA fragments, ß-amino acids, vector amines for introduction into the cell, biogenic amines, Pharmaceuticals, oncological preparations, synthetic polymers directed to a biological target, steroids, prostaglandins, taxol and its derivatives, endothelins, alkaloids, folic acid and its derivatives, bioactive lipids, fats, fatty acid esters, synthetically modified mono-, di- and triglycerides , Liposomes, which are derivatized on the surface, micelles from natural fatty acids or from perfluoroalkyl compounds, porphyrins, texaphrins, expanded porphyrins, cytochromes, inhibitors, neuramidases, neuropeptides, immunomodulators, endoglycosidases, substrates produced by the enzymes calmodulin kinase, casein kinase II, Glutathione S-transferase, heparinase, matrix metalloproteases, β-insulin receptor kinase, UDP-galactose 4-epimerase, fucosidases, G proteins, galactosidases, glycosidases, glycosyltransferases and xylosidase, antibiotics, vitamins and vitamin analogues, Hormones, DNA intercalators, nucleosides, nucleotides, lectins, vitamin B12, Lewis X and relatives, psoralenes, dientenriene antibiotics, carbacyclines, VEGF, somatostatin and its derivatives, biotin derivatives, antihormones, tumor specific proteins and synthetics, polymers found in acidic or basic areas of the body accumulate, myoglobins, apomyoglobins, neurotransmitterpe ptids, tumor necrosis factors, peptides that accumulate in inflamed tissues, blood pool reagents, anion and cation transporter proteins, polyesters, polyamides and polyphosphates.
6. Konjugate nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin mindestens zwei der Reste Z für ein Metallionenäquivalent eines paramagnetischen Elements der Ordnungszahlen 21-29, 42, 44 oder 58-70 stehen.6. Conjugates according to one of the preceding claims, wherein at least two of the radicals Z stand for a metal ion equivalent of a paramagnetic element of atomic numbers 21-29, 42, 44 or 58-70.
7. Verfahren zur Herstellung von Konjugaten der allgemeinen Formel I7. Process for the preparation of conjugates of general formula I.
(K)3-A-U-X'-Bio I1 (K) 3 -AU-X'-Bio I 1
worin K, A, U, X' und Bio wie in Anspruch 1 definiert sind, worin eine Verbindung der allgemeinen Formel Ilwherein K, A, U, X 'and Bio are as defined in claim 1, wherein a compound of general formula II
(K)3-A-U-X II,(K) 3 -AUX II,
worin K, A und U wie vorstehend definiert sind und X eine Gruppe darstellt, die mit einem Biomolekül eine Reaktion eingehen kann, mit einem Biomolekül umgesetzt wird und anschließend wenn gewünscht in an sich bekannter Weise mit mindestens einem Metalloxid oder Metallsalz eines gewünschten Elements umgesetzt wird und gegebenenfalls anschließend in den so erhaltenen Komplexen noch vorhandene acide Wasserstoffatome ganz oder teilweise durch Kationen von anorganischen und/oder organischen Basen, Aminosäuren oder Aminosäureamiden substituiert werden.wherein K, A and U are as defined above and X represents a group capable of reacting with a biomolecule, reacted with a biomolecule and then reacted, if desired, in a manner known per se with at least one metal oxide or metal salt of a desired element and optionally subsequently in the resulting complexes still existing acid Hydrogen atoms are wholly or partly substituted by cations of inorganic and / or organic bases, amino acids or amino acid amides.
8. Pharmazeutisches Mittel enthaltend mindestens ein physiologisch verträgliches Konjugat nach Anspruch 6 gegebenenfalls mit den in der Galenik üblichen Zusätzen.8. A pharmaceutical agent containing at least one physiologically compatible conjugate according to claim 6 optionally with the usual additives in galenicals.
9. Verwendung eines Konjugats nach Anspruch 6 zur Herstellung von Mitteln für die NMR-Diagnostik. 9. Use of a conjugate according to claim 6 for the preparation of agents for NMR diagnosis.
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