ES2246858T3 - Metodos para preparar de derivados de nitroimidazol perfluorados radiomarcados con (18f) para la deteccionde hipoxia celular. - Google Patents

Metodos para preparar de derivados de nitroimidazol perfluorados radiomarcados con (18f) para la deteccionde hipoxia celular.

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ES2246858T3 ES00936775T ES00936775T ES2246858T3 ES 2246858 T3 ES2246858 T3 ES 2246858T3 ES 00936775 T ES00936775 T ES 00936775T ES 00936775 T ES00936775 T ES 00936775T ES 2246858 T3 ES2246858 T3 ES 2246858T3
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Abstract

Un compuesto nitroaromático perfluorado marcado con [18F] que tiene la siguiente fórmula: R1 es CH2 y R2 es un grupo alquilo que tiene hasta 6 átomos de halógeno, en donde dicho grupo alquilo tiene la fórmula -CHXCX2CY3 en donde X es halógeno o hidrógeno e Y es flúor.

Description

Métodos para preparar de derivados de nitroimidazol perfluorados radiomarcados con [^{18}F] para la detección de hipoxia celular.
La presente invención se refiere al campo de la síntesis química de compuestos bioactivos radiomarcados para la detección de dianas específicas presentes en los tejidos o células de un paciente y a los compuestos radiomarcados con [^{18}F] obtenidos y a los intermedios usados en el método para su preparación.
En un primer aspecto la invención se refiere a compuestos perfluorados radiomarcados con [^{18}F], en particular [^{18}F]-EF3 y [^{18}F]-EF5.
En un segundo aspecto la invención se refiere a un método para la preparación de dichos compuestos marcados y a sus intermedios.
En un tercer aspecto la invención también se refiere al uso de dichos compuestos radiomarcados con [^{18}F] para la detección de hipoxia celular.
Más particularmente, la presente invención se refiere al campo de la síntesis química de compuestos radiomarcados usados como indicadores de hipoxia tisular. La presente invención proporciona métodos para la preparación de dicho tipo de compuestos, así como de precursores útiles en dicha síntesis y métodos para la preparación de los mismos.
La hipoxia celular es una característica típica en diversos procesos fisiopatológicos tan frecuentes como el desarrollo de tumores malignos, enfermedad cardiaca, ictus, diabetes y curación de heridas. En tumores malignos, las evidencias experimentales y clínicas han demostrado que la fracción hipóxica puede influir en el fenotipo maligno, la velocidad de crecimiento y puede reducir la sensibilidad a la radiación ionizante y a los agentes quimioterapéuticos. En los nodos linfáticos de cabeza y cuello, y en los carcinomas de cuello del útero, por ejemplo, la hipoxia tumoral está asociada en una relación individual con una tasa superior de recurrencia local después de radioterapia. En el ictus y el infarto cardiaco, se ha demostrado que la gravedad del deterioro de la función tisular depende de manera crucial de la localización y la cantidad de tejido isquémico.
En este ámbito, la determinación precisa de la magnitud de la hipoxia tisular siempre ha sido un foco de investigación intensiva. Tal información es de gran valor como factor pronóstico de la gravedad de la enfermedad, y como herramienta para seleccionar terapias alternativas y para controlar la respuesta a intervenciones terapéuticas. En oncología, el reciente desarrollo en técnicas de microelectrodos ha permitido medir la presión parcial de oxígeno (PO_{2}) en tumores experimentales así como tumores clínicos. Esta técnica ha contribuido enormemente al conocimiento actual sobre la influencia de la hipoxia en la fisiopatología de los tumores y la respuesta al tratamiento. No obstante tal técnica presenta limitaciones importantes. La sensibilidad del método está lejos de ser óptima en el intervalo de valores de PO_{2} (<10 mm de Hg) de interés en oncología. Carece de especificidad ya que también está muy influenciada por la cantidad de necrosis tisular alrededor del microelectrodo. Además, es una técnica invasiva y que requiere tiempo que nunca se extenderá en una rutina de ámbito clínico. En el ictus y la enfermedad cardiaca, no hay un método para medir directamente la hipoxia tisular, que así solamente se puede inferir a partir de medidas indirectas del metabolismo tisular y la vascularización.
La hipoxia tumoral se detecta usando marcadores químicos de unión a hipoxia. Estos marcadores son compuestos nitroheterocíclicos que presentan un metabolismo particular en condiciones celulares hipóxicas, y por tanto se pueden unir covalentemente a macromoléculas intracelulares (por ejemplo proteínas, ARN, lípidos y ADN). Estas fracciones reducidas atrapadas en células hipóxicas, se pueden detectar por inmunofluorescencia en la sección tisular o por citometría de flujo usando para ambas técnicas anticuerpos específicos. Marcadas con un isótopo radiactivo apropiado, estas fracciones reducidas también se podrían detectar mediante técnicas de medicina nuclear. El misonidazol es el prototipo de marcador químico de unión a hipoxia. Más recientemente, se han sintetizado unos derivados de nitroimidazol tri- y pentafluorados, denominadas EF3 y EF5, respectivamente (patente de EE.UU. Nº 5.540.908 a nombre de Koch). En comparación con el misonidazol, estos dos compuestos presentan varias ventajas. Ambos compuestos presentan una unión más específica a las células hipóxicas, y la unión no depende del nivel intracelular de sistemas reductasa. Además, se han generado anticuerpos específicos conjugados con fluorocromos para las dos EF3 y EF5. Se ha informado de la unión dependiente de oxígeno en diversos sistemas experimentales tales como en esferoides EMT6, tumores EMT6 y tumores de rata Moris 7777. La EF5 ha sido aprobada muy recientemente por las autoridades americanas para estudios en humanos y en los EE.UU. está en marcha un ensayo clínico en fase I. Aunque muy sensible y específica, la determinación de hipoxia celular con EF5 o EF3 no obstante sigue siendo invasiva y requiere el uso de muestras tisulares.
La monofluoración con [^{18}F] de compuestos bioactivos es conocida; normalmente, las síntesis hacen uso del desplazamiento nucleofílico clásico de un grupo saliente con un anión fluoruro [^{18}F]. En particular, el método se ha aplicado a la preparación de [^{18}F]-fluoroetanidazol (1) y [^{18}F]-fluoromisonidazol (2), y [^{18}F]-fluoroeritronitromidazol (3), tres miembros de la familia del nitroimidazol.
En síntesis orgánica, la perfluoración directa y selectiva (-CF_{2}, -CF_{3} y -C_{2}F_{5}) sigue siendo un problema difícil debido a que no se puede aplicar eficientemente la estrategia de sustitución nucleofílica clásica (4). La preparación de moléculas perfluoradas es cada vez más problemática por medio de técnicas de fluoración simple a medida que el número de fluoros incluidos en las moléculas aumenta; esto da como resultado repulsiones electrónicas fuertes entre los átomos de flúor ya presentes en una molécula dada y el reactivo fluorado que entraría en la molécula. Por tanto, la construcción de un grupo CF_{3}, a partir de un precursor carboxílico, normalmente se lleva a cabo mediante el reactivo muy fuerte y tóxico SF_{4} (4). Recientemente, se ha encontrado una solución alternativa, haciendo uso de precursores sulfurados (orto-tritioésteres y ditioésteres), iones de halonio y un reactivo de HF; no obstante, este método solamente es aplicable en el caso de compuestos aromáticos poco funcionalizados y compuestos conjugados (5). En las series alifáticas, se ha encontrado un precedente, en relación a la introducción de un grupo CF_{2} en cadenas alquílicas no funcionalizadas (6).
Con respecto al marcaje con [^{18}F] de un grupo CF_{3}, se ha usado el método de sustitución a partir de un precursor CF_{2}Br para dos aplicaciones específicas en las que no se podrían producir la competición con una reacción de eliminación (7). El marcaje con [^{18}F] de grupos CF_{2} y CF_{3} a partir de precursores persulfurados aromáticos y alifáticos no funcionalizados ha sido descrito recientemente por nuestro grupo (8).
En lo que respecta a precursores alifáticos funcionalizados (por ejemplo, derivados de aminoácidos), no se han encontrado precedentes en la bibliografía para el marcaje con [^{18}F] de grupos CF_{2}, CF_{3} o C_{2}F_{5}; éste es el objeto de la presente invención. La presente invención se dirige al desarrollo y prueba de compuestos bioactivos marcados, más particularmente [^{18}F]-EF3 y [^{18}F]-EF5 para la detección de hipoxia in vivo. Tal método permitiría la medición de la fracción hipóxica y de la distribución de la hipoxia dentro de un tejido o tumor individual. En comparación con los métodos existentes para medir la hipoxia (por ejemplo, microelectrodos, inmunofluorescencia y/o citometría de flujo para detectar marcadores químicos de unión a hipoxia), la detección PET es una técnica no invasiva que permitiría la medición individual en cualquier tumor y tejido. En comparación con otras técnicas de medicina nuclear (por ejemplo, SPECT), la detección con cámara PET ofrece la ventaja de una mejor resolución espacial y una cuantificación de la radioactividad mucho más precisa. En comparación con otros marcadores químicos de unión a hipoxia, el [^{18}F]-EF3 y [^{18}F]-EF5 mantendrían su especificidad y sensibilidad superiores para células hipóxicas que las observadas para los compuestos parentales no marcados. Tal técnica se podría combinar fácilmente con modalidades de representaciones ópticas anatómicas (por ejemplo, escáner CT y MRI) permitiendo un mapeo mejor de la distribución de la hipoxia en un tejido/órgano específico. Además, la detección de hipoxia mediante el método PET también se podría combinar con otras técnicas de representación óptica funcionales (por ejemplo, fMRI, PET con otros marcadores) investigando parámetros fisiológicos importantes tales como la proliferación tisular o el metabolismo. Tal aproximación combinada permitiría estudiar no invasivamente cuestiones fisiopatológicas fascinantes relacionadas con el desarrollo tumoral y la respuesta al tratamiento, o con defectos funcionales tisulares después de una lesión isquémica. Mediante esta técnica de medicina nuclear se podrían investigar cuestiones fisiopatológicas importantes relacionadas con el desarrollo tumoral y la respuesta al tratamiento, o la comprensión de defectos funcionales tisulares después de una lesión
isquémica.
Así la valoración de la hipoxia tisular con [^{18}F]-EF3 y [^{18}F]-EF5 es probable que permita beneficios importantes para el tratamiento del cáncer y otras enfermedades humanas. Las estructuras de la EF3 y EF5 se muestran en la Figura 1 (9).
La presente invención se dirige así a métodos para la síntesis de compuestos bioactivos radiomarcados perfluorados que reaccionan selectivamente con una diana presente en células del paciente.
La presente invención se refiere a la preparación de precursores que contienen azufre originales como un primer intermedio que permite el radiomarcaje directo de grupos perfluoroalquilo (-CF_{3}, -CF_{2}-) mediante [^{18}F] sobre sustratos provistos de funciones que contienen nitrógeno. Este primer intermedio se define en las reivindicaciones 10, 11, 12 y 13. La presente invención también se refiere al segundo intermedio perfluorado marcado con [^{18}F] como se define en las reivindicaciones 14, 15, 16 y 17 y el tercer y último intermedio perfluorado marcado con [^{18}F] que tiene la fórmula de una perfluoropropilamina como se define en las reivindicaciones 18, 19 y 20.
Más particularmente, la presente invención se dirige a métodos para la síntesis de derivados de nitroimidazol perfluorados marcados con [^{18}F], más particularmente a métodos para la síntesis de EF3 y EF5 marcadas con [^{18}F].
La presente invención también se dirige a precursores que contienen azufre útiles para la síntesis de dichos compuestos y a métodos para la preparación de los mismos.
La presente invención se refiere adicionalmente a los diferentes usos de dichos compuestos bioactivos radiomarcados perfluorados, más particularmente a los diferentes usos de derivados de nitroimidazol marcados con [^{18}F], e incluso más particularmente a los usos de EF3 y EF5 marcadas con [^{18}F].
Según un primer aspecto la invención se refiere a nuevos compuestos marcados con [^{18}F] como se redacta en las reivindicaciones 1-4.
Según otro aspecto, la presente invención se refiere a un primer tipo de compuesto precursor que es un derivado de aminoácido que está N-protegido por un grupo imido y en el que la función carboxilo se ha transformado en una función ditioéster o en un resto persulfurado sintéticamente equivalente.
Tales derivados de aminoácidos persulfurados se pueden usar para preparar derivados de alquilamina perfluorados usando un agente perfluorante adecuado y un oxidante adecuado como se describe a continuación.
Dicho compuesto persulfurado puede ser un derivado de cualquiera de los siguientes aminoácidos: \alpha-aminoácidos de origen natural tales como: glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, prolina, fenilalanina, asparragina, glutamina, aspartato, glutamato, y serina, treonina, lisina, arginina, histidina bis-protegidas; \alpha-aminoácidos de origen sintético y derivados del mismo; \beta-aminoácidos tales como ácido 3-aminopropiónico y derivados del mismo, \gamma-aminoácidos tales como ácido 4-aminobutírico y derivados del mismo, \delta-aminoácidos tales como ácido 5-aminovalérico y derivados del mismo, \varepsilon-aminoácidos tales como ácido 6-aminocapróico y derivados del mismo y de manera similar, los derivados de \omega-aminoácidos.
Dicho grupo imido puede ser cualquier grupo imido conocido en la técnica, como por ejemplo un grupo ftalimido.
Dicho primer tipo de compuesto precursor se usa para la síntesis de un segundo y tercer compuesto precursor como se describe a continuación. La Figura 2 en combinación con la Figura 4 describe una síntesis representativa de un precursor derivado de la \beta-alanina. El 3-(N-ftalimido) aminopropanoditioato de etilo que tiene la fórmula general del producto final (3) del esquema de reacción presentado en la Figura 7 o Figura 2 es un ejemplo de derivado de \beta-alanina persulfurado.
Según una forma de realización preferida, la presente invención se refiere a un método para la preparación de un compuesto de las reivindicaciones 1-4 como se muestra en la Figura 7 y 8 que comprende las siguientes etapas:
(a)
añadir una disolución de 2 en THF de la Figura 7 a una suspensión de PYBOP en THF seguido de Et_{3}N,
(b)
añadir una amina 1 de la Figura 7 y Et_{3}N a la disolución obtenida en la etapa (a),
(c)
añadir una cantidad catalítica de pTsOH a la disolución obtenida en la etapa (b) y calentar la disolución a reflujo,
(d)
enfriar a temperatura ambiente la disolución obtenida después de la etapa (c) y añadir una disolución de bicarbonato sódico,
(e)
extraer el producto obtenido después de la etapa (d) con acetato de etilo y secar y concentrar del producto con acetato de etilo,
(f)
purificar del residuo obtenido después de la etapa (e) por cromatografía en columna en gel de sílice,
(g)
eliminar las trazas de agua lavando el producto de la etapa (f) con anhídrido trifluoroacético,
(h)
reaccionar dicho derivado persulfurado obtenido en la etapa (g) con un agente perfluorante marcado o no marcado adecuado y un oxidante adecuado que da como resultado un compuesto que tiene un alto rendimiento de incorporación de átomos de flúor,
(i)
desproteger la función nitrógeno, que da como resultado un derivado de perfluoroalquil amina, y
(j)
acoplar del derivado de perfluoroalquil amina obtenido en la etapa (i) con una forma activada del ácido 2-(2-nitroimidazol-1-il) acético, que da como resultado un compuesto nitroaromático perfluorado marcado con [^{18}F] o no marcado.
El compuesto 3 como se muestra en la Figura 7 se denomina 3-(N-ftalimido) aminopropanoditioato de etilo. El compuesto 1 y su síntesis ha sido descrito en Josse y col., 1999 (10). Preferentemente, dicho método se usa para preparar N-(ftalimido)-3,3,3-trifluoropropilamina que tiene la fórmula general del producto final 4 del esquema de reacción presentado en la Figura 8 como se describe en el Ejemplo 2.
Dicho primer compuesto intermedio perfluorado según esta forma de realización de la presente invención se usa para la síntesis de un segundo compuesto intermedio que es un sintón amino que se puede incorporar a la síntesis de compuestos bioactivos diana marcados con [^{18}F] usando los métodos clásicos de acoplamiento de péptidos, u otros métodos de acoplamiento. Los ejemplos de agentes perfluorantes adecuados y oxidantes adecuados según la presente invención se dan en la Figura 3. Detalles del procedimiento de preparación de agentes perfluorantes [^{18}F] aparecen en publicaciones anteriores (8).
Según una forma de realización preferida, la presente invención se refiere a un compuesto derivado perfluorado obtenible mediante una reacción en la que el complejo fluoruro de hidrógeno/piridina (HF-piridina) se usa como agente perfluorante y la 1,3-dibromo-5,5-dimetilhidantoína (DBH) se usa como oxidante, dando como resultado un compuesto que tiene un alto rendimiento de incorporación de átomos de flúor. Dichos reactivo perfluorado y producto de reacción pueden contener [^{19}F] o [^{18}F].
Según otra forma de realización, la presente invención también se refiere a mezclas de compuestos derivados perfluorados marcados con [^{19}F] y [^{18}F] como se ha definido anteriormente.
El isótopo [^{18}F] se incorpora en una cantidad tal que la radiactividad específica del compuesto está comprendida entre 1 y 30 Ci/mmol, preferentemente entre 1 y 20 Ci/mmol, preferentemente entre 1 y 10 Ci/mmol.
Según una forma de realización incluso más preferida, la presente invención se refiere a un compuesto que tiene la fórmula del producto final 4 de la reacción que se muestra en la Figura 8.
Según una forma de realización preferida, la presente invención se refiere a un derivado perfluorado del compuesto de las reivindicaciones 1-4 obtenible según una reacción definida en cualquiera de las reivindicaciones 5-8.
Según otra forma de realización, la presente invención se refiere a un compuesto precursor final que se puede incorporar en la síntesis de compuestos bioactivos diana [^{18}F] y que es un derivado perfluorado del primer precursor descrito anteriormente en el que la función nitrógeno se ha desprotegido calentando a reflujo en disolución de hidracina, o usando otros métodos de desprotección, que da como resultado un derivado de perfluoroalquil amina.
Según otra forma de realización, la presente invención se refiere a una mezcla del compuesto bioactivo perfluorado radiomarcado y el compuesto bioactivo marcado no radioactivo como se ha definido anteriormente.
Preferiblemente dicho precursor final según la presente invención se describe en la Figura 4 y es el producto final (5). Ya que actualmente no existe procedimiento para la perfluoración directa y selectiva de compuestos alifáticos N-funcionalizados, la presente invención proporciona un avance significativo en química orgánica en general (compuestos no marcados), y en el radiomarcaje con [^{18}F] de compuestos biológicamente activos en particular.
El método según la presente invención es flexible, ya que se pueden usar alquilaminas [^{18}F]-perfluoradas como bloques de construcción en diversas síntesis totales de compuestos farmacéuticos. El método ilustrado en la sección de ejemplos se puede esperar que sea fácilmente extensible a cualquier otro aminoácido de interés.
Según una forma de realización preferida, la presente invención se refiere así a un compuesto bioactivo marcado con [^{18}F] sintetizado usando como precursor un derivado perfluorado.
Según una forma de realización preferida, la presente invención se refiere así al uso de dicho derivado perfluorado que tiene la fórmula del producto final 5 del esquema de reacción que se muestra en la Figura 4 para la síntesis química de un nitroimidazol perfluorado marcado con [^{18}F] que presenta una incorporación de átomos de [^{18}F] en una cantidad tal que la radiactividad específica del compuesto está comprendida entre 1 y 10 Ci/mmol.
Según una forma de realización preferida, dicho compuesto de nitroimidazol perfluorado marcado con [^{18}F] es EF3 marcada con [^{18}F] que tiene una fórmula general como la indicada en la Figura 1.
Según otra forma de realización preferida, el compuesto de nitroimidazol perfluorado marcado con [^{18}F] es EF5 marcada con [^{18}F] que tiene una fórmula general como la indicada en la Figura 1. La EF5 marcada con [^{18}F] se puede preparar usando un precursor persulfurado apropiado (véase Figura 6 para tipos de precursores potenciales).
Abreviaturas
EEDQ
N-etoxicarbonil-2-etoxi-1,2-dihidroquinolina
PYBOP
Hexafluorofosfato de benzotriazol-1-il-oxi-tris-pirrolidinofosfonio
THF
Tetrahidrofurano
pTsOH
Ácido para-toluensulfónico
Et_{3}N
Trietilamina
DBH
Dibromodimetilhidantoína
PET
Tomografía de emisión de positrones
MRI
Representación óptica por resonancia magnética
fMRI
Representación óptica por resonancia magnética funcional
SPECT
Tomografía computerizada de emisión monofotónica
TLC
Cromatografía de capa fina
Leyendas de las figuras
La Figura 1 describe la estructura química de la EF5 y EF3.
La Figura 2 describe un esquema de reacción para la síntesis del etil ditioéster de \beta-alanina. Una parte de este esquema de reacción fue previamente descrita en Josse y col., 1999 (10).
La Figura 3 describe la estructura de los diferentes agentes perfluorantes y oxidantes usados en el procedimiento de marcaje según la presente invención.
La Figura 4 describe el esquema de reacción para preparar un derivado de [^{18}F]-perfluoroalquil amina a partir del primer precursor persulfurado obtenido en la Figura 2.
La Figura 5 describe la síntesis de EF3. La EF3 radiomarcada se prepara usando el derivado de [^{18}F]-perfluoroalquil amina de la Figura 4 como precursor en la última etapa de reacción. X = 2,3,5,6-tetrafluorofenoxi.
La Figura 6 describe los posibles tipos de precursores potenciales diferentes para la síntesis de EF5.
La Figura 7 describe el esquema de reacción para la síntesis de 3-(N-ftalimido) aminopropanoditioato de etilo como se describe en el Ejemplo 1.
La Figura 8 describe el esquema de reacción para la síntesis de 3-(N-ftalimido)-3,3,3-trifluoropropilamina como se describe en el Ejemplo 2.
Ejemplos Ejemplo 1 Síntesis de 3-(N-ftalimido) aminopropanoditioato de etilo
Una disolución de 2 en THF se añadió a una suspensión de PYBOP en THF seguido de Et_{3}N; la mezcla se agitó durante 40 minutos a 20ºC. A continuación, se añadieron la amina 1 (como la sal de trifluoroacetato; (10) y Et_{3}N, y la mezcla se agitó durante 3 h a 20ºC. Después de este tiempo de reacción y la adición de una cantidad catalítica de pTsOH, la disolución se calentó a reflujo durante toda la noche. Después de enfriar a temperatura ambiente, se añadió una disolución de bicarbonato sódico y el producto se extrajo con acetato de etilo. El secado (MgSO_{4}) y la concentración a presión reducida dieron 3 en bruto. El residuo se purificó por cromatografía en columna de gel de sílice (hexano/acetato de etilo 30:70). Las últimas trazas de agua se retiraron lavando el producto con anhídrido trifluoroacético. El rendimiento total fue del 85%. Se obtuvo un producto sólido amarillo.
Datos espectrales: RMN ^{1}H (CDCl_{3}, 200 MHz) \delta 1,26 (t, 3H, J = 7,3 Hz), 3,18 (c, 2H, J = 7,3 Hz), 3,37 (t, 2H, J = 7 Hz), 4,14 (t, 2H, J = 7 Hz), 7,73 (m, 2H), 7,85 (m, 2H);
RMN ^{13}C (CDCl_{3}, 50 MHz) ppm 11,93, 30,70, 38,24, 49,13, 123,30, 131,99, 167,97, 233,00.
Ejemplo 2 Síntesis de 3-(N-ftalimido)-3,3,3-trifluoropropilamina marcada con [^{18}F]
La disolución en agua [^{18}O] de fluoruro de hidrógeno [^{18}F] se neutralizó con una pequeña cantidad de hidróxido potásico acuoso. El agua se retiró por evaporación hasta sequedad, en flujo de argón para dar la sal de potasio ([^{18}F]-KF). A continuación, la adición de una primera porción de una disolución de HF-piridina en diclorometano dio el agente radiomarcante deseado. Se añadió DBH y la mezcla se enfrió a -78ºC antes de introducir 3. La disolución se dejó alcanzar temperatura ambiente y se agitó durante 30 minutos. Se añadió una segunda fracción de una disolución de HF-piridina en diclorometano para completar la reacción en 30 minutos. La trifluorometil amina 4 se recuperó con una radiactividad específica comprendida entre 1 y 30 Ci/mmol, medida por radio-TLC (radiocromatografía de capa fina). RMN ^{19}F (282 MHz) 8 - 66,2 (t, J = 10,5 Hz).
Ejemplo 3 Síntesis de 3,3,3-trifluoropropilamina marcada con [^{18}F]
Se disolvió la 3-(N-ftalimido)-3,3,3-trifluoropropilamina 4 en acetonitrilo e hidrato de hidracina (2:1), y se calentó a 75ºC. La amina libre se destiló en corriente lenta de argón. El producto se identificó por comparación del tiempo de retención en cromatografía de gases con el material auténtico.
Ejemplo 4 Síntesis de [^{18}F]-EF3
La [^{18}F]-3,3,3-trifluoropropilamina, preparada a partir de 15 mg de 3-(N-ftalimido) aminopropanoditioato de etilo, se destiló y se condensó a 0ºC en una disolución de acetato de 2,3,5,6-trifluorofenil-2-(2-nitroimidazol-1-ilo) en acetonitrilo obtenida según Tewson (1) (30 mg/3 ml de CH_{3}CN). La mezcla se agitó durante 30 minutos a 20ºC, y a continuación se purificó por cromatografía en gel de sílice con acetato de etilo como eluyente. El [^{18}F]-EF3 se recuperó con un rendimiento del 63% medido por radio-TLC.
Referencias
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(6) Sondej, S.C. y Katzenellenbogen, J.A. J. Org. Chem. 1986, 51, 3508.
(7) Johnström, P. y col. J. Labelled Cpd Radiopharm. 1995, 36, 537 y Appl. Rad. Isotopes 1996, 47, 401.
(8) Josse, O. y col. J. Labelled Cpd Radiopharm. 1998, 40, 48 y J. Labelled Cpd Radiopharm. 2000, 42, 315.
(9) Koch, C.J. US 5, 540, 908 (1996); Koch, C.J. y col. British J. Cancer 1995, 72 (4), 869; Baird, I.R. y col. Synth. Commun. 1998, 28, 3701.
(10) Josse, O.; Labar, D.; Marchand-Brynaert, J. Synthesis 1999, 404.

Claims (25)

1. Un compuesto nitroaromático perfluorado marcado con [^{18}F] que tiene la siguiente fórmula:
1
R_{1} es CH_{2} y R_{2} es un grupo alquilo que tiene hasta 6 átomos de halógeno, en donde dicho grupo alquilo tiene la fórmula -CHXCX_{2}CY_{3} en donde X es halógeno o hidrógeno e Y es flúor.
2. Un compuesto según la reivindicación 1 que tiene una radiactividad específica del compuesto comprendida entre 1 y 30 Ci/mmol, preferentemente entre 1 y 20 Ci/mmol, preferentemente entre 1 y 10 Ci/mmol.
3. Un compuesto según la reivindicación 1 ó 2 que tiene la fórmula 2-(2-nitro-1H-imidazol-1-il)-N-(3,3,3-trifluoropropil) acetamida ([^{18}F]-EF3).
4. Un compuesto según la reivindicación 1 ó 2 que tiene la fórmula 2-(2-nitro-1H-imidazol-1-il)-N-(2,2,3,3,3-pentafluoropropil) acetamida ([^{18}F]-EF5).
5. Un método para la síntesis de un compuesto según una de las reivindicaciones 1-4, que comprende la etapa de acoplar el ácido 2-(2-nitroimidazol-1-il) acético con un derivado de perfluoroalquil amina marcado con [^{18}F].
6. Un método según la reivindicación 5, en donde dicho acoplamiento es un acoplamiento de péptidos clásico usando un derivado del ácido 2-(2-nitroimidazol-1-il) acético en el que el grupo OH de la función carboxilo ha sido reemplazado por un buen grupo saliente.
7. Un método para la síntesis de un compuesto según una de las reivindicaciones 1-4 o la forma no marcada del mismo, que comprende las etapas de:
(a)
añadir una disolución de (2) en THF a una suspensión de PYBOP en THF seguido de Et_{3}N,
2
(b)
añadir una amina (1) y Et_{3}N a la disolución obtenida en la etapa (a),
3
(c)
añadir una cantidad catalítica de pTsOH a la disolución obtenida en la etapa (b) y calentar la disolución a reflujo,
(d)
enfriar a temperatura ambiente de la disolución obtenida después de la etapa (c) y añadir una disolución de bicarbonato sódico,
(e)
extraer el producto obtenido después de la etapa (d) con acetato de etilo y secar y concentrar el producto con acetato de etilo,
(f)
purificar el residuo obtenido después de la etapa (e) por cromatografía en columna en gel de sílice,
(g)
retirar de las trazas de agua lavando el producto de la etapa (f) con anhídrido trifluoroacético,
(h)
reaccionar dicho derivado persulfurado obtenido en la etapa (g) con un agente perfluorante marcado o no marcado adecuado y un oxidante adecuado que da como resultado un compuesto que tiene un alto rendimiento de incorporación de átomos de flúor,
(i)
desproteger la función nitrógeno, que da como resultado un derivado de perfluoroalquil amina, y
(j)
acoplar el derivado de perfluoroalquil amina obtenido en la etapa (i) con una forma activada del ácido 2-(2-nitroimidazol-1-il) acético, que da como resultado un compuesto nitroaromático perfluorado [^{18}F]-marcado o no marcado.
8. Un método según la reivindicación 7 en donde el complejo fluoruro de hidrógeno/piridina (HF-piridina) se usa como agente perfluorante y la 1,3-dibromo-5,5-dimetilhidantoína (DBH) se usa como oxidante, dando como resultado un compuesto que tiene un alto rendimiento de incorporación de átomos de flúor.
9. Un compuesto marcado con [^{18}F] obtenible mediante un método según una de las reivindicaciones 5, 6, 7 u 8.
10. Un primer compuesto intermedio que tiene la fórmula general de un derivado de aminoácido que está N-protegido por un grupo imido y en donde la función carboxilo se ha transformado en una función ditioéster o en una fracción persulfurada sintéticamente equivalente.
11. Un primer compuesto intermedio según la reivindicación 10, en el que el grupo imido es un grupo ftalimido.
12. Un primer compuesto intermedio según la reivindicación 10 u 11, obtenible a través de las etapas a hasta g del método reivindicado en la reivindicación 7.
13. Un primer compuesto intermedio según la reivindicación 10, 11 ó 12, que es 3-(N-ftalimido) aminopropanoditioato de etilo, N-(3,3,3-trifluoro-2-tioxopropil)ftalimida, N-{[2-(trifluorometil)-1,3-ditiolan-2-il]metil}ftalimida, 3-ftalimida-2,2-difluoropropanoditioato de metilo (o etilo), N-[2,2-difluoro-3,3,3-tris(metiltio)propil] ftalimida o N-[2,2-difluoro-3,3,3-tris(etiltio)propil] ftalimida.
14. Un segundo compuesto intermedio que tiene la fórmula general de un derivado amino perfluorado marcado con [^{18}F] que está N-protegido por un grupo imido.
15. Un segundo compuesto intermedio según la reivindicación 14, en el que el grupo imido es un grupo ftalimido.
16. Un segundo compuesto intermedio según la reivindicación 14 ó 15, obtenible a través de las etapas a hasta h del método reivindicado en la reivindicación 7 u 8.
17. Un segundo compuesto intermedio según la reivindicación 14, 15 ó 16, que es N-(3,3,3-trifluoropropil)ftalimida.
18. Un tercer compuesto intermedio que tiene la fórmula general de una perfluoroalquil amina marcada con [^{18}F].
19. Un tercer compuesto intermedio según la reivindicación 18, que es 3,3,3-trifluoropropil amina marcada con [^{18}F].
20. Un tercer compuesto intermedio marcado con [^{18}F] obtenible a través de las etapas a hasta i del método reivindicado en la reivindicación 7 u 8.
21. Un compuesto según una de las reivindicaciones 1-4 para su uso como compuesto bioactivo.
22. Un compuesto bioactivo marcado con [^{18}F] sintetizado usando como intermedios un primer intermedio como el reivindicado en una de las reivindicaciones 10-13, un segundo intermedio como el reivindicado en una de las reivindicaciones 14-17 y un tercer intermedio como el reivindicado en una de las reivindicaciones 10-13.
23. Un compuesto bioactivo marcado con [^{18}F] sintetizado usando como intermedios un primer intermedio como el reivindicado en una de las reivindicaciones 10-13.
24. Método de perfluoración usando como intermedio un compuesto como el reivindicado en una de las reivindicaciones 10-13.
25. El compuesto de la reivindicación 22 que es un compuesto de nitroimidazol perfluorado marcado con [^{18}F] que tiene una incorporación de átomos de [^{18}F] caracterizada por una radiactividad específica del compuesto comprendida entre 1 y 30 Ci/mmol, preferentemente entre 1 y 20 Ci/mmol, preferentemente entre 1 y 10 Ci/mmol.
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