FI107157B - Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten vesiliukoisten teksafyriinien metallikompleksien valmistamiseksi - Google Patents

Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten vesiliukoisten teksafyriinien metallikompleksien valmistamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI107157B
FI107157B FI943445A FI943445A FI107157B FI 107157 B FI107157 B FI 107157B FI 943445 A FI943445 A FI 943445A FI 943445 A FI943445 A FI 943445A FI 107157 B FI107157 B FI 107157B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
chem
texaphyrin
complex
metal
iii
Prior art date
Application number
FI943445A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI943445A0 (fi
FI943445A (fi
Inventor
Tarak D Mody
Gregory W Hemmi
Jonathan L Sessler
Original Assignee
Univ Texas
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Texas filed Critical Univ Texas
Publication of FI943445A0 publication Critical patent/FI943445A0/fi
Publication of FI943445A publication Critical patent/FI943445A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI107157B publication Critical patent/FI107157B/fi

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04—Organic compounds
    • A61K51/0474—Organic compounds complexes or complex-forming compounds, i.e. wherein a radioactive metal (e.g. 111In3+) is complexed or chelated by, e.g. a N2S2, N3S, NS3, N4 chelating group
    • A61K51/0485—Porphyrins, texaphyrins wherein the nitrogen atoms forming the central ring system complex the radioactive metal
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K41/00—Medicinal preparations obtained by treating materials with wave energy or particle radiation ; Therapies using these preparations
    • A61K41/0038—Radiosensitizing, i.e. administration of pharmaceutical agents that enhance the effect of radiotherapy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K41/00—Medicinal preparations obtained by treating materials with wave energy or particle radiation ; Therapies using these preparations
    • A61K41/0057—Photodynamic therapy with a photosensitizer, i.e. agent able to produce reactive oxygen species upon exposure to light or radiation, e.g. UV or visible light; photocleavage of nucleic acids with an agent
    • A61K41/0076—PDT with expanded (metallo)porphyrins, i.e. having more than 20 ring atoms, e.g. texaphyrins, sapphyrins, hexaphyrins, pentaphyrins, porphocyanines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K41/00—Medicinal preparations obtained by treating materials with wave energy or particle radiation ; Therapies using these preparations
    • A61K41/10—Inactivation or decontamination of a medicinal preparation prior to administration to an animal or a person
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—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
    • 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
    • A61K47/54—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 an organic compound
    • A61K47/545—Heterocyclic compounds
    • A61K47/546—Porphyrines; Porphyrine with an expanded ring system, e.g. texaphyrine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/001—Preparation for luminescence or biological staining
    • A61K49/0013—Luminescence
    • A61K49/0017—Fluorescence in vivo
    • A61K49/0019—Fluorescence in vivo characterised by the fluorescent group, e.g. oligomeric, polymeric or dendritic molecules
    • A61K49/0021—Fluorescence in vivo characterised by the fluorescent group, e.g. oligomeric, polymeric or dendritic molecules the fluorescent group being a small organic molecule
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/001—Preparation for luminescence or biological staining
    • A61K49/0013—Luminescence
    • A61K49/0017—Fluorescence in vivo
    • A61K49/0019—Fluorescence in vivo characterised by the fluorescent group, e.g. oligomeric, polymeric or dendritic molecules
    • A61K49/0021—Fluorescence in vivo characterised by the fluorescent group, e.g. oligomeric, polymeric or dendritic molecules the fluorescent group being a small organic molecule
    • A61K49/0036—Porphyrins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/001—Preparation for luminescence or biological staining
    • A61K49/0013—Luminescence
    • A61K49/0017—Fluorescence in vivo
    • A61K49/005—Fluorescence in vivo characterised by the carrier molecule carrying the fluorescent agent
    • A61K49/0058—Antibodies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/04—X-ray contrast preparations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/06—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations
    • A61K49/08—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by the carrier
    • A61K49/10—Organic compounds
    • A61K49/101—Organic compounds the carrier being a complex-forming compound able to form MRI-active complexes with paramagnetic metals
    • A61K49/106—Organic compounds the carrier being a complex-forming compound able to form MRI-active complexes with paramagnetic metals the complex-forming compound being cyclic, e.g. DOTA
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04—Organic compounds
    • A61K51/08—Peptides, e.g. proteins, carriers being peptides, polyamino acids, proteins
    • A61K51/10—Antibodies or immunoglobulins; Fragments thereof, the carrier being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. a camelised human single domain antibody or the Fc fragment of an antibody
    • A61K51/1093—Antibodies or immunoglobulins; Fragments thereof, the carrier being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. a camelised human single domain antibody or the Fc fragment of an antibody conjugates with carriers being antibodies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/0005—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor for pharmaceuticals, biologicals or living parts
    • A61L2/0011—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor for pharmaceuticals, biologicals or living parts using physical methods
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/22—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains four or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H17/00—Compounds containing heterocyclic radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H17/02—Heterocyclic radicals containing only nitrogen as ring hetero atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H21/00—Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

107157
Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten, vesiliukoisten teksafyriinien metallikompleksien valmistamiseksi
Keksinnön kohteena on menetelmä terapeuttisesti 5 käyttökelpoisten, vesiliukoisten teksafyriinien metalli-kompleksien valmistamiseksi, jotka ovat säilyttäneet lipo-fiilisyyden ja joilla on rakenne -1 ϋ +
io Rl*. I
vCXvx 15 1=-/ |
Ra
Rl R4 20 jossa n on 1 tai 2; M on divalenttinen metal likat ioni, joka on Ca2+, Mn2+, Co2+, Ni2*, Zn2*, Cd2*, Hg2*, Sm2* tai U022+, kun n on 1, tai M on trivalenttinen metallikationi, joka on Mn3*, Co3+, 25 Ni3+, Fe3\ Ho3*, Ce3+, Y3+, In3*, Pr3*, Nd3*, Sm3*, Eu3*, Gd3*,
Tb3*, Dy3*, Er3*, Tm3*, Yb3*, Lu3*, La3* tai U3*, kun n on 2; ja
Rx on alkyyli, hydroksialkyyli tai hydroksialkoksyy-li, R2, R3 ja R4 ovat itsenäisesti alkyyli, ja 30 Rs on alkyyli tai hydroksialkoksyyli, jolloin alkyyliryhmä sisältää korkeintaan 10 hiiliatomia ja ainakin yksi substituenteista R3 ja R5 on yhden hydrok-. . syylisubstituentin sisältävä ryhmä.
• I
107157 2
Keksinnön tausta
Porfyriinit ja niitä lähellä olevat makrosykliset tetrapyrroliyhdisteet kuuluvat monikäyttöisimpiin neliham-paisiin ligandeihin1. Yritykset stabiloida muotoja, jotlta 5 sisältävät suurempia porfyriinimäisiä, aromaattisia, mak-rosyklisiä rakenteita ja joilla on suurempi koordinaatio-luku, ovat tuottaneet vain vähän tuloksia2'13. Ainoastaan "superftalosyaniinin" uranyylikompleksi on eristetty ja sen rakenne karakterisoitu2, vaikka useita muita suuria 10 porfyriinimäisiä, aromaattisia, makrosyklisiä yhdisteitä, joihin kuuluvat "sapfyriinit"3,6, "oksosapfyriinit"6,1, "platyriinit"8, "pentafyriinit9 ja " [26]porfyriinit"10, qn valmistettu metallia sisältämättömissä muodoissaan. Suuret tai "laajennetut" porfyriinimäiset systeemit ovat kiinnos-15 tavia monista syistä. Ne voisivat toimia paremmin tutkittujen porfyriinien2"10 aromaattisina analogeina tai niiden tai muiden luonnossa esiintyvien pyrrolia sisältävien sys;-teemien36,13a biomimeettisinä malleina. Suuret pyrrolia sisältävät systeemit tarjoavat lisäksi mahdollisuuksia 20 uudenlaisina metalliin sitoutuvina makrosyklisinä raken- teina2'4,5,1313'35'14. Sopivalla tavalla suunnitellut systeemit voisivat esimerkiksi toimia monikäyttöisinä ligandei-na, jotka kykenevät sitomaan suurempia metallikationeja ja/tai stabiloimaan suuremman koordinaatioluvun omaavia . 25 muotoja2 kuin ne, joita tavanomaisesti mahtuu normaalisti ··« nelihampaisen, säteeltään noin 0,20 nm olevan porfyrii-niytimen sisään21. Tuloksena olevilla komplekseilla voisi olla tärkeätä käyttöä raskasmetallikelatointihoidon alueella tai ne voisivat toimia varjoaineina magneettiku-30 vaussovelluksissa (MRI-sovelluksissa), toimia välineinä radioimmunologisessa leimauksessa tai toimia uusina systeemeinä koordinaatiokemian kentän ja käyttöalueen laajentamiseksi14·39. Vapaan emäksen muodossa olevat (metallittor mat) ja/tai diamagneettiset metallia sisältävät aineet 35 voisivat toimia fotodynaamisissa hoitosovelluksissa käyt- 107157 3 tökelpoisina valoherkisteinä. Viime vuosina on valmistettu ja tutkittu monia viisihampaisia aromaattisia polypyrroli-systeemejä, joihin kuuluvat "sapfyriinit "3,e, "oksosapfyrii-nit"6,7, "smaragdyriinit"3,6, "platyriinit"8 ja "pentafyrii-5 nit9, metallittomissa muodoissaan. Yleisesti ottaen kuitenkaan mitään tietoja ei ole tai vain vähän tietoja on saatavissa vastaavista metallia sisältävistä muodoista. Ennen tätä keksintöä "superftalosyaniinin" uranyylikompleksi oli ainoa metallia sisältävä pentapyrrolisysteemi, joka oli 10 valmistettu ja jonka rakenne oli karakterisoitu2· "Super-ftalosyaniinisysteemi" ei voi esiintyä vapaan emäksen muodossa eikä muissa metallia sisältävissä muodoissa2. Ennen tätä keksintöä ei siis ollut tarjolla monikäyttöisiä viisihampaisia aromaattisia ligandeja, joiden rakenne olisi 15 karakterisoitu1315, vaikka monista ei-aromaattisista viisi-hampaisista pyridiinijohdannaissysteemeistä oli raportoitu aikaisemmin37,38 .
Lupaavimpiin paramagneettisiin varjoaineisiin, joita nykyisin on kehitetty käytettäviksi magneettikuvaukses-20 sa (MRI)40, kuuluvat gadolinium(III)kompleksit, joita saadaan lujasti sitoutuvista anionisista ligandeista, kuten dietyleenitriamiinipentaetikkahaposta (DTPA)40-42, 1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaani-Ν,Ν',N'1,N'''-tetraetikkahaposta (DOTA) 40,43,44 ja 1,10-diatsa-4,7,13,16-tetraoksasyklo-ok- . 25 tadekaani-Ν,Ν'-dietikkahaposta (DACDA) 40,45. Kompleksia • · · [Gd -DTPA]' käytetään nykyisin Yhdysvalloissa kliinisesti tietyissä tehostetuissa kasvaimentoteamis- ja muissa ku-vantamisohjelmissa40. Kiinnostus muiden gadolinium (III)-kompleksien valmistusta kohtaan on kuitenkin jäljellä, 30 koska sellaisilla systeemeillä saattaisi olla suurempi ki-• neettinen stabiilisuus, suurempi relaksiviteetti tai pa remmat biojakautumisominaisuudet kuin kyseisellä tai muilla karboksylaattipohjaisilla varjoaineilla. Vesiliukoiset porfyriinijohdannaiset, kuten tetrakis(4-sulfonaattifenyy-35 li)porfyriini (TPPS), eivät kykene mahduttamaan suurta ga- • 4 107Ί57 dolinium(III)kationia47 kokonaan suhteellisen pienen sitovan porfyriiniytimen (r = 0,20 nm48) sisään ja sen seurauksena gadolinium-porfyriinikompleksit ovat poikkeuksetta hydrolyyttisesti epästabiileja33,34,46'49'50. Suuret porfyrii-5 nimäiset ligandit saattavat tarjota keinon tämän ongelman kiertämiseksi51'59.
Lupaava uusi tapa käytettäväksi kasvainten torjunnassa ja hoidossa on fotodynaaminen hoito (PDT)60'64. Kyseisessä menettelytavassa käytetään valoherkistysväriä, joka 10 paikantuu kasvainkohtaan tai sen lähelle ja tuottaa, kun ko. kohtaa säteilytetään hapen ollessa läsnä, hyvänlaatuisista esiasteista [esim. 02(3Σ9-)] sytotoksisia aineita, kuten singlettitilassa olevaa happea [Oj^Ag)] . Diamagneetti-set porfyriinit ja niiden johdannaiset ovat parhaita vä-15 rinaineita PDTihen. On ollut kymmeniä vuosia tiedossa, että porfyriinit, kuten hematoporfyriini, paikantuvat selektiivisesti nopeasti kasvaviin kudoksiin sarkoomat ja kar-sinoomat mukaan luettuina65. Hematoporfyriinijohdannainen (HPD)61'64,66*80 on monomeeristen ja oligomeeristen porfyrii-2 0 nien epätäydellisesti karakterisoitu seos81'86. Oligomeeri-sia aineita, joilla uskotaan olevan paras kasvaimenpaikan-tamiskyky82,85, myydään kauppanimellä Photofrin IIR (PII) , ja tällä hetkellä on käynnissä peittyneisiin endobronkiaali-siin kasvaimiin ja virtsarakon pintakasvaimiin liittyvien • 25 kliinisten kokeiden vaihe III. Vaikutusmekanismina arvel- • · > laan olevan singlettihapen [02(1Ag)] syntyminen valon vaikutuksesta, joskaan peroksidianionin tai hydroksyyli- ja/tai porfyriinipohjäisten radikaalien osallisuutta ei voida jättää täysin pois laskuista87'92. Niin lupaava kuin HPD 30 onkin, sillä ja muilla käytettävissä olevilla valoherkis* teillä (esim. ftalosyaniineilla ja naftalosyaniineilla) on vakavia puutteita.
Vaikka porfyriinijohdannaisilla triplettituotanto on suuri ja triplettien elinikä pitkä (ja ne siis siirtä-35 vät eksitaatioenergiaa tehokkaasti triplettitilassa ole- 5 1C7157 valle hapelle)101b'9, niiden absorptio Q-vyöhykkeen alueella on verrattavissa hemiä sisältävien kudosten absorptioon. Ptalosyaniinit ja naftalosyaniinit absorboivat sopivammalla spektrialueella, mutta niillä on huomattavasti pienempi 5 triplettituotanto102; lisäksi ne ovat yleensä jokseenkin liukenemattomia polaarisiin protoniliuotteisiin ja vaikeasti tehtävissä funktionaalisiksi. Tehokkaampien fotoke-moterapeuttisten aineiden kehittäminen edellyttää siten sellaisten yhdisteiden syntetisointia, jotka absorboivat 10 spektrialueella, jolla elävät kudokset ovat suhteellisen läpikuultavia (so. alueella 700 - 1 000 nm)99d, joilla on suuri triplettikvanttisuhde ja jotka ovat mahdollisimman myrkyttömiä. Tämän keksinnön tekijät ovat hiljattain raportoineet103 (ks. esimerkki 1) uuteen ryhmään kuuluvien, 15 profyriinimäisten, aromaattisten, makrosyklisten yhdistei den, pyrrolidimetiinistä saatavien "teksafyriinien, synteesistä, jotka yhdisteet absorboivat voimakkaasti alueella 730 - 770 nm, jolla kudokset ovat läpikuultavia. Metal-loteksafyriinien fotofysikaaliset ominaisuudet ovat ver-20 rattavissa vastaavien metalloporfyriinien ominaisuuksiin, ja kyseiset diamagneettiset kompleksit herkistävät n tuotantoa niin, että kvanttisuhde on suuri.
Immuunikato (AIDS) kuuluu vakavimpiin kansanterveysongelmiin, joita kansakunnallamme tänä päivänä on 25 vastassaan. AIDS, josta raportoitiin ensimmäisen kerran vuonna 1981 miespuolisten homoseksuaalien sairautena60, on ihmisillä esiintyvä kuolemaan johtava sairaus, joka on nyt saavuttanut pandeemiset mitat. Sukupuolisuhteet ja yhteisen neulan käyttö ovat nykyisin päämekanismeja, joilla 30 AIDS leviää60. Siitä lähtien kun verivarastojen testaaminen aloitettiin, verensiirroista aiheutuneiden AIDS-tartuntojen prosenttiosuus on laskenut huomattavasti60,104'107. On ·. ’ kuitenkin kehitettävä ehdottoman pettämätön keino sen var mistamiseksi, että kaikki varastoidut verinäytteet ovat 35 vapaita AIDS-viruksesta (ja ihannetapauksessa kaikista • 6 107157 muistakin veren kuljettamista patogeeneistä). Serologiset testit HIV-1:n toteamiseksi ovat riittämättömiä kaikkien infektoituneiden verinäytteiden paljastamiseksi, erityisesti sellaisten, jotka ovat peräisin luovuttajilta, jotka 5 ovat sairastuneet tautiin, mutta eivät ole vielä tuottaneet todettavissa olevia vasta-aineita104'107.
AIDS-viruksen tai muiden veren kuljettamien patogeenien poistamiseen mahdollisesti käytettävän verenpuh-distusmenetelmän tulisi toimia niin, että se ei tuota epä-10 toivottavia toksiineja, jotka vahingoittavat veren normaaleja aineosia tai saavat aikaan haitallisten metaboliit-tien muodostumisen. Tämä tekee mahdottomaksi käyttää tavanomaisia viruksentorjuntametodeja, kuten sellaisia, jotka perustuvat kuumennukseen, säteilyttämiseen UV-valolla 15 tai puhtaasti kemiallisiin keinoihin. Yksi lupaava lähesi-tymistapa on fotodynaaminen tapa, johon viitattiin edellä. Alustavat viimeksi mainittuun tapaan liittyneet tutkimukset, joita ovat tehneet Baylor Research Foundationin tutkijat, tri Matthews ja hänen työryhmänsä93'96, ja muut97,98, 20 ovat osoittaneet, että HPD ja PII toimivat paljon pienem-pinä annoksina kuin ne, joita vaaditaan kasvainten hoitamiseksi, tehokkaina fotoherkisteinä soluttoman HIV-1:n, herpes simplex -viruksen (HSV), hepatiittiviruksen ja muiden vaipallisten virusten fotoinaktivoinnissa. Tämän me-25 nettelyn tuloksellisuus johtuu siitä, että kyseiset värif aineet paikantuvat selektiivisesti morfologialtaan karakteristiselle ja fysiologisesti oleelliselle viruksen kalvolle ("vaipalle") tai sen lähelle ja katalysoivat sing-lettihapen muodostumista valolla säteilytettäessä. Sing-30 lettitilassa oleva happi tuhoaa oleellisen kalvovaipan.
tappaa viruksen ja poistaa infektoivuuden. Fotodynaamiset menettelyt veren puhdistamiseksi perustuvat siis sellaisten valoherkisteiden käyttöön, jotka paikantuvat selektiivisesti virusten kalvoille aivan samoin kuin perinteisem-35 mät kasvainten hoidot edellyttävät väriaineita, jotka ab- • 7 107157 sorboituvat tai pidättyvät ensisijaisesti kasvainkohtiin. Yksinkertaiset vaipalliset DNA-virukset, kuten HSV-1, ovat hyviä malleja otaksuttujen valoherkisteiden testaamiseksi niiden käyttömahdollisuuksien paljon vaarallisemman HIV-1-5 retroviruksen tappamisessa selvittämiseksi. Tämä vastaavuus pätee ainoastaan siinä tapauksessa, että kysymys on vapaasti verenkierron mukana kulkevista viruksista (vastakohtana solunsisäisille viruksille). HIV-l:n täydellinen profylaktinen poisto verituotteista edellyttää viruksen 10 destruktiivista poistamista monosyyteistä ja T-lymfosyy-teistä108.
Tällä väriaineiden "ensimmäisellä polvella" on monia vakavia puutteita, jotka voivat olla haitaksi niiden mahdolliselle käytölle biolääketieteellisissä sovelluksis-15 sa. Kullakin mainituista puutteista on tärkeitä kliinisiä seurausvaikutuksia. Se, että HPD ja PII eivät sisällä yhtä ainoata kemiallisesti tarkkaan määriteltyä aineosaa, yhdistettynä siihen tosiasiaan, että aktiivisia aineosia ei ole vielä identifioitu varmasti82'86, merkitsee sitä, että 20 vaikuttavat pitoisuudet vaihtelevat valmisteesta toiseen. Annostusta ja valoenergiatiheyttä ei pystytä optimoimaan ja määräämään etukäteen kulloistakin sovellusta varten. Koska kyseiset väriaineet eivät metaboloidu nopeasti, merkittäviä määriä niitä jää jäljelle varastoituihin veriyk-25 sikköihin profylaktisen fotoindusoidun HIV-l:n poiston jälkeen ja jää potilaiden elimistöön pitkäksi ajaksi kasvaimen fotodynaamisen hoidon jälkeen. Nimenomaan viimeksi mainittu retentio-ongelma tiedetään vakavaksi; HPD ja PII paikantuvat ihoon ja aiheuttavat potilaissa valoherkkyyden 30 viikkojen ajaksi antamisen jälkeen64,109 . Koska pisimmällä aallonpituudella ilmenevä absorptiohuippu esiintyy näiden väriaineiden tapauksessa aallonpituudella 630 nm, suurin osa valokäsittelyssä käytetystä alkuperäisestä energiasta hajaantuu tai häviää ennen syvällä sijaitsevan kasvaimen 35 keskustan saavuttamista, ja sen seurauksena pieni osa ai- . 107157 kuperäisestä valosta on käytettävissä singlettihapen tuottamiseen ja hoitoon110'112. Hiirimallia käyttämällä tehty tutkimus, jossa nahan alle istutettiin halkaisijaltaan 3 mm oleva kasvain, osoitti, että peräti 90 % energiasta 5 häviää kasvaimen pohjaan mennessä110. Syvällä sijaitsevien tai suurien kasvainten hoitaminen tehokkaammin voisi olla mahdollista, jos pystyttäisiin kehittämään valoherkistei-tä, jotka absorboivat aallonpituusalueella 700 nmrstjä ylöspäin, sillä edellytyksellä, että niillä säilyisi HPD:n 10 ja PII:n toivotut ominaispiirteet (esim. selektiivinen paikantuminen kohteena oleviin kudoksiin ja vähäinen pi-meätoksisuus). Yksi puoli tätä keksintöä käsittää sellaisten parannettujen valoherkisteiden kehittämisen käytettäviksi fotodynaamisissa kasvaimenhoito- ja verenpuhdistus-15 ohjelmissa.
Seuraava luettelo on yhteenveto niistä ominaispiirteistä, jotka olisivat toivottavia biolääketieteellisillä valoherkisteillä: 1) helppo saatavuus, 20 2) vähäinen luontainen myrkyllisyys, 3) absorboivuus pitkillä aallonpituuksilla, 4) tehokas valoherkiste singlettihapen tuotantoa ajatellen, 5) kohtalainen vesiliukoisuus, . 25 6) selektiivinen vastaanotto kasvainkudokseen ja/ • · .
tai 7) suuri affiniteetti vaipallisia viruksia kohtaan, 8) nopea hajoavuus ja/tai poistuvuus käytön jälkeen, 30 9) kemiallisesti puhdas ja stabiili, 10) helposti muunnettavissa synteettisesti.
Viime vuosina on uhrattu paljon ponnistuksia sellaisten uusien valoherkisteiden valmistamiseen ja tutkimiseen, jotka täyttäisivät edellä luetellut toiveet. Vaikkä 35 muutamat niistä ovat koostuneet perinteisistä väriaineis- • 9 107157 ta, kuten rodamiini- ja syaniiniryhmään kuuluvista113'115, monet ovat olleet porfyriinijohdannaisia, jotka ovat sisältäneet pidennettyjä π-sidosverkostoja116'126. Viimeksi mainittuun ryhmään kuuluvat Morganin116 purpuriinit ja ver-5 diinit sekä muut klorofyllimäiset lajikkeet117'119, Dolphinin et ai.120 bentseenirenkaaseen fuusioituneet porfyriinit sekä sulfonoidut ftalosyaniinit ja naftoftalosyaniinit, joita ovat tutkineet Ben-Hur121, Rodgers122 ja muut123'127. Näistä ainoastaan naftoftalosyaniinit absorboivat tehokkaasti 10 toivottavimmalla spektrialueella 700 nm:sta ylöspäin. Näitä nimenomaisia väriaineita on vaikea valmistaa kemiallisesti puhtaassa vesiliukoisessa muodossa ja ne ovat suhteellisen tehottomia valoherkisteinä singlettihapen tuottamista ajatellen ja kenties jopa vaikuttavat fotodynaami-15 sesti muiden happiperäisten toksiinien (esim. peroksidin) kautta. Niinpä sellaisten "kolmannen polven" valoherkis-teiden etsintä jatkuu, jotka kenties täyttäisivät paremmin edellä luetellut 10 ratkaisevan tärkeätä kriteeriä.
Yksi tämän keksinnön tärkeä aspekti on se, että pa-20 rannettuja "kolmannen polven" valoherkisteitä saadaan aikaan käyttämällä suuria, pyrrolia sisältäviä "laajennettuja porfyriinejä". Kyseiset systeemit, jotka ovat täysin synteettisiä, voidaan virittää niin, että niille voidaan antaa mitkä tahansa toivotut ominaisuudet. Porfyriinejä ja . 25 niitä lähellä olevia tetrapyrrolisysteemejä (esim. ftalo- • · syaniineja, kloriineja jne.) käsittelevästä kirjallisuudesta selvästi poiketen on olemassa vain muutamia raportteja, jotka koskevat suurempia pyrrolia sisältäviä systeemejä, ja niistä vain muutamat täyttävät aromaattisuuskri-30 teerin, jota pidetään oleellisena pitkillä aallonpituuksilla tapahtuvan absorption ja singlettihapen tuotannon valoherkistyksen kannalta128. Tämän keksinnön tekijöiden teksafyriini lB:tä129 (ks. kuviot 1 ja 2) ja "sapfyriiniä", jonka valmistivat ensimmäisinä Woodwardin3 ryhmä ja Johnso-35 nin6 ryhmä, koskeneiden tutkimusten lisäksi näyttää olevan • 107157 10 ainoastaan kolme porfyriinimäistä systeemiä, joilla saattaisi olla käyttöä valoherkisteinä. Ne ovat LeGoffin8 "pla-tyriinit", Vogelin1313 venytetyt porfyseenit ja Franckin130 vinylogiset porfyriinit. Tämän keksinnön yhteydessä tehdyt 5 tutkimukset osoittavat fotodynaamisen hoidon lähestymisen laajennettujen porfyriinien kautta lupaavaksi. Myös porfy-seenit131b,131c, uusi ryhmä "supistettuja porfyriinejä", vaikuttavat myös lupaavilta potentiaalisilta valoherkis-teiltä132.
10 Tämä keksintö merkitsee suurta läpimurtoa ligandifcn suunnittelun ja syntetisoinnin alueella. Se käsittää ensimmäisen järkiperäisesti suunnitellun, aromaattisen, vii-sihampaisen, makrosyklisen ligandin, tripyrrolidimetiini$-tä saatavan "laajennetun porfyriinin" 1B129, valmistuksen. 15 Tämä yhdiste, jolle on annettu triviaalinimi "teksafyrii-ni", voi sekä esiintyä vapaan emäksen muodossa että suosia hydrolyyttisesti stabiilien 1:1 -kompleksien muodostamista monien erilaisten metallikationien kanssa, kuten Cd2*:n, Hg2*:n, In3*:n, Y3+:n, Nd3+:n, Eu3*:n, Sm3*:n, La3*:n, Lu3*:n 20 Gd3*:n ja muiden lantanidisarjaan kuuluvien kationien kanssa, jotka ovat liian suuria mahdutettaviksi stabiilisti tarkkaan tutkittujen porfyriinien 20 % pienemmän neliham-paisen sitovan ytimen sisään. Lisäksi, koska lB:n vapaa-emäsmuoto on monovalenttinen anioninen ligandi, divalent;- . 25 tisten ja trivalenttisten metallikationien kanssa muodoS- • · tetut teksafyriinikompleksit säilyvät positiivisesti varautuneina neutraalissa pH:ssa. Sen seurauksena monet kyseisistä komplekseista ovat paremmin veteen liukenevia kuin vastaavat porfyriinikompleksit.
30 Toistaiseksi on röntgenanalyysin mukaan saatu ai kaan kaksi kahden eri Cd2*-adduktin kiderakennetta, joista toinen on koordinatiivisesti tyydyttynyt, pentagonaalinen, bipyramidaalinen bispyridiinikompleksi1293 ja toinen qn koordinatiivisesti tyydyttymätön, pentagonaalinen, bipyra-35 midaalinen bentsimidatsolikompleksi129. Molemmat vahvistavat
• I
107157 11 tämän uuden ligandisysteemin rakenteen planaariseksi ja viisihampaiseksi ja tukevat sitä, että tämä "laajennetun porfyriinin" prototyyppi määritellään aromaattiseksi.
Lisää tukea sanamuodolle "aromaattinen" antavat lB:n 5 ja lc:n optiset ominaisuudet. Kompleksin lc bispyridiini-kadmium(II)adduktin, jonka rakenne on karakterisoitu, pienintä energiasiirtymää vastaava, Q-tyyppiä edustava vyöhyke aallonpituudella 767 nm (e = 51 900), CHCl3:ssa, on 10-kertaa voimakkaampi ja siirtynyt punaista kohden lähes 10 200 nm verrattuna tyypillisen vertailuaineen kadmium(II)- porfyriinin vastaavaan vyöhykkeeseen. Yhdiste 1B ja sekä sen sinkki(II)- että kadmium(II)kompleksi ovat erittäin tehokkaita valoherkisteitä singlettihapen tuottamista ajatellen ja antavat *02:η muodostuksessa tulokseksi 60 -15 70 %:n kvanttisuhteita ilmalla kyllästetyssä metanolissa aallonpituudella 354 nm säteilytettäessä129c. Läheiset sa-mansukuiset teksafyriinisysteemit, jotka sisältävät tri-pyrroli- ja/tai fenyyliosissa substituentteja ja La(III)-ja/tai Lu(III)metallikeskuksia, on todettu tuottavan ta 20 kvanttisuhteilla, jotka ovat yli 70 %, kun niitä säteily-tetään samanlaisissa olosuhteissa. Juuri tämä merkittävä valonabsorbointi- ja ^-valonherkistysominaisuuksien yhdistelmä tekee siis näistä systeemeistä ihanteellisia ehdokkaita käytettäviksi fotodyaanimisissa hoito- ja veren-• 25 puhdistusohjelmissa.
Yhteenveto keksinnöstä Tässä patenttihakemuksessa kuvatut teksafyriinijohdannaiset ovat patenttihakemuksen PCT/US90/01208 kuviossa 27 esitetyn rakenteen 29D laajennuksia. Teksafyriinillä me 30 tarkoitamme yhdistettä, joka sisältää kuviossa IA kuvatun keskeisen rengassysteemin. Perusteksafyriinejä on kuvattu US-patenttijulkaisussa 4 935 498.
Tämä keksintö koskee menetelmää teksafyriinin hyd-roksyylijohdannaisten valmistamiseksi, jotka ovat uuden-35 laisia tripyrrolidimetiinistä saatavia "laajennettuja por- 107157 12 fyriinejä". Hydroksyloitujen teksafyriinijohdannaisten toivottavia ominaisuuksia ovat 1) huomattava liukoisuus, erityisesti vettä sisältäviin väliaineisiin, 5 2) biologinen paikantuminen toivottuihin kohdeku- doksiin, 3) kyky sitoutua kiinteisiin matriiseihin, 4) liitettävissä biomolekyyleihin, 5) divalenttisten ja trivalenttisten metallikatio- 10 nien tehokas kelatointi, 6) valonabsorbointikyky fysiologisesti tärkeällä aallonpituusalueella 690 - 880 nm, 7) suuri kemiallinen stabiilisuus, 8) kyky stabiloida diamagneettisia komplekseja, 15 jotka muodostavat pitkäikäisiä triplettitiloja suurella saannolla ja toimivat tehokkaina valoherkisteinä singlet-tihapen muodostuksessa.
Teksafyriinimolekyylin pelkistyneellä sp3-muodolla on kuviossa 1 esitetty rakenne 1A. Hapetettaessa muodostun 20 aromaattinen rakenne 1B ja lisättäessä metallisuolaa, kuten
CdCl2: a, muodostuu kelaatti lc tai sen kanssa analoginen yhdiste, jotka sisältää muita di- tai trivalenttisia kationeja. Synteesikaavio perusteksafyriinimolekyylin aikaansaamiseksi on esitetty kuviossa 2. Mainitut molekyylit . 25 on esitetty patenttihakemuksessa PCT/US90/01208 ja US-pa- » · · tenttijulkaisussa 5162509.
Esillä olevan keksinnön mukaisesti saatavat teksa-fyriinijohdannaiset voivat sisältää substituentteja molekyylin B:ksi kutsutussa bentseenirengasosassa tai molekyy-30 Iin T:ksi kutsutussa tripyrroliosassa. Kirjainta B tai T seuraava numero ilmaisee molekyylin kyseiseen osaan liitettyjen hydroksyyliryhmien lukumäärän.
Tämän keksinön mukaiselle menetelmälle terapeuttisesti käyttökelpoisten, vesiliukoisten teksafyriinieii > · 107157 13 metallikompleksien valmistamiseksi, jotka ovat säilyttäneet lipofiilisyyden ja joilla on rakenne
5 Rl^ R4 I
vCXfTY*
Rl R4 15 jossa n on 1 tai 2; M on divalenttinen metallikationi, joka on Ca2+, Mn2+, Co2+, Ni2+, Zn2+, Cd2+, Hg2+, Sm2+ tai U022+, kun n on 1, 20 tai M on trivalenttinen metallikationi, joka on Mn3+, Co3+, Ni3+, Fe3+, Ho3+, Ce3+, Y3\ In3+, Pr3+, Nd3+, Sm3+, Eu3*, Gd3+, Tb3+, Dy3+, Er3+, Tm3+, Yb3+, Lu3+, La3+ tai U3\ kun n on 2; ja Ri on alkyyli, hydroksialkyyli tai hydroksialkoksyy- li, 25 R2, R3 ja R4 ovat itsenäisesti alkyyli, ja
Rs on alkyyli tai hydroksialkoksyyli, jolloin alkyyliryhmä sisältää korkeintaan 10 hiiliatomia ja ainakin yksi substituenteista R3 ja R5 on yhden hydrok-syylisubstituentin sisältävä ryhmä, on tunnusomaista, että 30 i) ei-aromaattinen teksafyriini, joka sisältää ai nakin yhden hydroksyylisubstituentin ja joka on valmistettu kondensoimalla keskenään diformyylitripyrroli, jolla on rakenne (A) , ja orto-fenyleenidiamiini, jolla on rakenne (B) , 35 107157 14 \L/2 \L/R4 h2k^*5
h h XT
H2N^v^SnR5 5 o H H Ho
A B
joissa kaavoissa Rx, R2, R3, R4 ja R5 ovat edellä määritelty-10 jä, (ii) metallikationi, joka on jokin M:lie määritellyistä divalenttisista ja trivalenttisistä metallikatio-neista, (iii) Brönstedin emäs ja 15 (iv) hapetin sekoitetaan keskenään orgaanisessa liuottimessa ja seosta sekoitetaan ympäristön lämpötilassa tai kuumennetaan palautusjäähdytysolosuhteissa vähintään 2 tuntia, jolloin muodostuu aromaattisen teksafyriinin metalli-20 kompleksi, joka sisältää ainakin yhden hydroksyy- lisubstituentin.
Edellä kuvatuissa metallikomplekseissa M voi olla jokin divalenttisista metalli-ioneista Ca2*, Mn2*, Co2*, Ni2^, Zn2*, Cd2*, Hg2*, Sm2* ja U022* (ja n on 1) . Määrätyissä suori-25 tusmuodoissa M on edullisesti Cd2*, Zn2* tai Hg2*. Kun M on trivalenttinen metalli-ioni, se on Mn3*, Co3*, Ni3*, Y3*,
In3*, Pr3*, Nd3*, Sm3*, Fe3*, Ho3*, Ce3*, Eu3*, Gd3*, Tb3*, Dy3*, Er3*, Tm3*, Yb3*, Lu3*, La3* tai U3* (ja n on 2) . Edullisimpia trivalenttisia metalli-ioneja ovat In3*, La3*, Lu3* ja Gd3*:. 30 Yksi edullinen vesiliukoinen yhdiste, joka on säi lyttänyt lipofiilisuuden, sisältää hydroksyyliryhmiä ainoastaan molekyylin B-osassa ja sillä on seuraava rakenne: 107157 15 H+ *1 *4
JL,H-«C XX
«.^y i^r-s.
yy a, «« jossa 15 M on divalenttinen tai trivalenttinen metallikationi; N on 1 tai 2; kukin substituenteista R1# R2, R3 ja R4 on itsenäisesti al-kyyli; ja R5 on hydroksialkoksyyli, jolloin kunkin substituenteista Rlf R2, R3, R4 ja Rs moolimassa on korkeintaan 20 noin 1 000 daltonia.
Toinen edullinen vesiliukoinen yhdiste, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden, sisältää hydroksyyliryhmiä ainoastaan molekyylin T-osassa ja sillä on seuraava rakenne; 25 * * ——— R, R, 30 R Γ f" *' Ρμ-μ^ ΤΊγ"5
T V
Rt R4 35 107157 16 jossa M on divalenttinen tai trivalenttinen metallikationi; N on 1 tai 2;
Rx on hydroksialkyyli tai hydroksialkoksyyli, kukin 5 substituenteista R2, R3 ja R4 on itsenäisesti alkyyli ja k5 on alkyyli; jolloin kunkin substituenteista Rlr R2/ R3, R4 ja Rs moolimassa on korkeintaan noin 1 000 daltonia.
Vielä yksi edullinen vesiliukoinen yhdiste, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden, sisältää hydroksyyliryhmiä 10 sekä molekyylin B- että T-osassa ja sillä on seuraava rakenne : N♦ R. R4 li 20 R, R, ·: 25 jossa M on divalenttinen tai trivalenttinen metallikationi; N on 1 tai 2; R], on hydroksialkyyli tai hydroksialkosyyli; kukin substituenteista R2, R3, ja R4 on itsenäisesti alkyyli; ja 3 0 R5 on hydroksialkoksyyli, jolloin kunkin substituenteistä R1; R2, R3, R4 ja R5 moolimassa on korkeintaan noin 1 000 daltonia.
107157 17
Edellä kuvatuissa metallikomplekseissa M voi olla jokin divalenttisista metallikationeista Ca2*, Mn2*, Co2*,
Ni2*, Zn2*, Cd2*, Hg2*, Sm2+ ja U022* ja N on 1. Kun M on tri-valenttinen metallikationi, se on Mn3*, Co3*, Ni3*, Y3*, In3*, 5 Pr3*, Nd3*, Sm3*, Eu3*, Gd3*, Tb3*, Dy3*, Er3*, Fe3*, Ho3*, Ce3*,
Tm3*, Yb3+, Lu3*, La3* tai U3* ja N on 2. Edullisimpia triva-lenttisia metalli-ioneja ovat In3*, La3*, Lu3* ja Gd3* ja N on 2 .
On valmistettu yksi edullinen vesiliukoinen yhdis- 10 te, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden ja jolla on seu-raava rakenne, jonka triviaalinimi on B2 (ks. kuvio 6): N* / "1 15
N—II
L.n,JI
20 n/ jossa M on divalenttinen tai trivalenttinen metallikationi ja N on 1 tai 2. Erityisen edullisia metallikationeja ovat «; 25 Gd3*, Lu3*, La3* ja In3*, ja N on 2.
• · ·
Toisella edullisella vesiliukoisella yhdisteellä, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden, on seuraava rakenne, jonka triviaalinimi on T2: /®* j N* ok
OH
35 107157 18 jossa M on divalenttinen tai trivalenttinen metallikatioijii ja N on 1 tai 2. Erityisen edullisia metallikationeja ovgt Gd31, Lu3+, La31 ja In3+, ja N on 2.
Eräällä toisella edullisella vesiliukoisella yhdig-5 teellä, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden, on seuraava rakenne, jonka triviaalinimi on B2T2 tai T2B2: OH —|N + 10 (_f 20 /
OH
jossa M on divalenttinen tai trivalenttinen metallikationi ja N on 1 tai 2. Erityisen edullisia metallikationeja ovat ·; 25 Gd31, Lu31, La31 ja In3+, ja N on 2.
• ·
Eräällä toisella edullisella vesiliukoisella yhdisteellä, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden, on seuraava rakenne, jonka triviaalinimi on B4: · 107157 19 / H4 /*«11 Οί>- “ c'rfT" I n'^ckv'-oh
OH
10 \ jossa M on divalenttinen tai trivalenttinen metallikationi ja N on 1 tai 2. Erityisen edullisia metallikationeja ovat Gd3+, Lu3+, La3+ ja In3+, ja N on 2.
15 Eräällä toisella edullisella vesiliukoisella yhdis teellä, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden, on seuraava rakenne, jonka triviaalinimi on B4T2 tai T2B4: “1M*
20 OH
: 25 T N-< TT «·
I "Μ^Ό^~ΌΗ L N > OH
V vy 30 \ / ♦ · l
OH
107157 20 jossa M on divalenttinen tai trivalenttinen metallikationi ja N on l tai 2. Erityisen edullisia metallikationeja ovat Gd3*, Lu3+, La3+ ja In3*, ja N on 2.
Yhdellä edullisella vesiliukoisella yhdisteellä;, 5 joka on säilyttänyt lipofiilisuuden, on vielä seuraava rakenne, jonka triviaalinimi on B4T3 tai T3B4: oh -.«* 10 / ^ oh
is 0H n-hCT T T 0H
N y OH
20 /
OH
jossa M on divalenttinen tai trivalenttinen metallikationi *: 25 ja N on 1 tai 2. Erityisen edullisia metallikationeja ovat • · ·
Gd3+, Lu3*, La3* ja In3*, ja N on 1 tai 2.
Edellä kuvatuissa edullisissa yhdisteissä M voi olla jokin divalenttisista metallikationeista Ca2+, Mn2*, Co2*, Ni2*, Zn2*, Cd2*, Hg2*, Sm2* ja U022* ja N on 1. Kun M on tri* 3 0 valenttinen metallikationi, se on Mn3*, Co3*, Ni3*, Y3*, In3*, Pr3*, Nd3*, Sm3*, Eu3*, Gd3*, Tb3*, Dy3*, Er3*, Fe3*, Ho3*, Ce3*, Tm3*, Yb3*, Lu3*, La3* tai U3*, ja N on 2. Edullisimpia triva-lenttisia metalli-ioneja ovat In3*, La3*, Lu3* ja Gd3* ja N on 2 .
< 107157 21 Tässä pantenttihakemuksessa eräillä ilmaisuilla on seuraavassa esitetyt merkitykset. Ilmaisu "vesiliukoinen" tarkoittaa sitä, että yhdisteen liukoisuus vettä sisältäviin nesteisiin on noin 1 mmol/1 tai sitä parempi. Ilmaisu 5 "säilyttänyt lipofiilisuuden" tarkoittaa sitä, että yhdisteen affiniteetti runsaslipidisiä kudoksia tai materiaaleja kohtaan on suurempi kuin sellaisia ympäröiviä kudoksia tai materiaaleja kohtaan, jotka eivät sisällä runsaasti lipidiä, ja tarkoittaa suspendoituneiden virusten tapauk-10 sessa affiniteettia viruksen kalvopäällystettä kohtaan. Ilmaisu "runsaslipidinen" tarkoittaa suuren määrän trig-lyseridiä, kolesterolia, rasvahappoja tai vastaavia sisältävää. Termi "hydroksialkyyli" tarkoittaa aikyyliryhmiä, joihin on liittynyt hydroksyyli ryhmiä. Termi "alkoksyyli" 15 eli "hydroksialkoksyyli" eli "oksialkyyli" tarkoittaa al-kyyliryhmiä, jotka ovat sitoutuneet happeen. Termi "hydroksialkoksyyli" eli "oksihydroksialkyyli" tarkoittaa al-kyyliryhmiä, jotka sisältävät eetteri- tai esterisidoksia, hydroksyyliryhmiä, substituoituja hydroksyyliryhmiä, kar-20 boksyy liryhmiä, substituoituja karboksyyliryhmiä tai vas taavia.
Yhdistämällä erilaisia substituoituja välituotteita ammattimies voi havaita, kuinka suuri määrä erilaisia hyd- roksyylisubstituoituja teksafyriinejä voitaisiin valmis- *: 25 taa.
’ · · Tämän keksinnön kohteena olevalla menetelmällä valmistetaan aromaattisen viisihampaisen laajennetun porfy-riinianalogin ja metallin välinen, ainakin yhden hydrok-syylisubstituentin sisältävä kompleksi. Aromaattisella 30 viisihampaisella laajennetulla porfyriinianalogilla tarkoitetaan teksafyriiniä. Ei-aromaattinen teksafyriini valmistetaan kondensoimalla diformyylitripyrroli, jolla on rakenne (A), orto-fenyleenidiamiinin kanssa, jolla on rakenne (B) , R4 Rt R3 R2 flt fl4 35 HilHH H HlNvrTR‘
n^N N n'n uu.AAR
o H H H o "a" s
λ B
22 1071S7 joissa kaavoissa
Ri on alkyyli, hydroksialkyyli tai hydroksialkoksyy- li, R2/ R3 ja R4 ovat itsenäisesti alkyyli, ja 5 R5 on alkyyli tai hydroksialkoksyyli, jolloin alkyyliryhmä sisältää korkeintaan 10 hiiliatomia ja ainakin yksi substituenteista Rx ja R5 on yhden hydrok-syysisubstituentin sisältävä ryhmä, ja jolloin kunkin substituenteista Rx, R2, R3, R4 ja R5 moolimassa on korkein-10 taan 1 000 daltonia.
Edullinen diformyylitripyrroli on 2,5-bis[(5-for-myyli-3-hydroksialkyyli-4-alkyylipyrrol-2-yyli)metyyli]- 3,4-dialkyylipyrroli tai 2,5-bis[(5-formyyli-3-hydroksi-propyyli-4-metyylipyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyr-15 roli (7h, kuvio 7) tai 2,5-bis[(3-etyyli-5-formyyli-4-me-tyylipyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyrroli (6E, kuvio 6) .
Edullinen kyseisten molekyylien "B"-osa valmistetaan fenyleenidiamiinista tai l,2-diamino-4,5-bis(hydrok-20 sialkoksyyli)bentseenistä tai l,2-diamino-4,5-bis[(3'-hyd-roksipropyyli)oksi]bentseenistä (6D, kuvio 6) tai 1,2-di-amino-4,5-bis [ (2,3-dihydroksipropyyli)oksi]bentseenistä (8d, kuvio 8) .
Keksinnön kohteena olevassa menetelmässä mainittju 25 kondensaatiotuote sekoitetaan orgaanisessa liuottimes^a di- tai trivalenttisen metallikationin, Brönstedin emäksen ja hapettimen kanssa ja seosta sekoitetaan ympäristön lämpötilassa tai kuumennetaan palautusjäähdytysolosuhteisga vähintään 2-24 tuntia, jolloin muodostuu aromaattisen 30 viisihampaisen laajennetun porfyriinianalogin ja metallin välinen kompleksi, joka sisältää ainakin yhden hydroksyy-lisubstituentin. Edullinen Brönstedin emäs on trietyy-liamiini, edullisia hapettimia ovat ilma, happi, pla- 107157 23 tinaoksidi ja 2,3-dikloori-5,6-disyaani-l,4-bentsokinoni, ja edullisia orgaanisia liuottimia ovat metanoli ja kloroformi tai metanoli ja bentseeni.
Metallikomplekseissa sitoutuminen voi tapahtua me-5 tallista riippuen mihin tahansa "koteloituneen" metalli-keskuksen ympärillä olevista 0-6 apikaalisesta ligandis-ta. Ligandit ovat tyypillisesti jokin asetaatin, kloridin, nitraatin, hydroksidin, veden tai metanolin yhdistelmä eivätkä sitoutuneina ole helposti dissosioituvia.
10 Tämän keksinnön mukaisesti saatavia yhdisteitä voi daan käyttää valmistettaessa tuotteita käytettäviksi menetelmässä, jolla inaktivoidaan retroviruksien ja vaipalli-sia viruksia vettä sisältävissä nesteissä. Vettä sisältävä neste voi olla biologinen neste, veri, plasma, ödeemaku-15 dosneste, ex vivo -neste, joka on tarkoitettu injektoitavaksi kehononteloihin, soluviljelmän alusta, soluviljelmistä peräisin oleva supernatanttiliuos tai vastaava. Kyseinen menetelmä käsittää vesiliukoisen, hydroksyylisubs-tituoidun, aromaattisen, viisihampaisen, laajennetun por-20 fyriinianalogin ja metallin välisen kompleksin, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden, lisäämisen mainittuun vettä sisältävään nesteeseen ja seoksen saattamisen alttiiksi valolle singlettihapen muodostamiseksi. Edullisia metalleja ovat diamagneettiset metallit, ja edullinen metallikom-♦:· 25 pieksi on B2T2:n Lu-, La- tai In-kompleksi.
Valolla indusoitu singlettitilassa olevan hapen tuottaminen tuotteissa on eräs tämän keksinnön mukaisesti saatavien yhdisteiden käyttökohde. Tällöin vesiliukoista, hydroksyylisubstituoitua, aromaattista, viisihampaista, 30 laajennetun porfyriinianalogin ja metallin välistä kompleksia, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden ja on luonnostaan selektiivisesti biopaikantuva, käytetään valoherkis-teenä. Edullisia metalleja ovat diamagneettiset metallit, ja edullinen metallikompleksi on B2T2:n Lu-, La- tai In-35 kompleksi. Ilmaisu "luonnostaan selektiivisesti biopaikan- • * 107157 24 tuva" tarkoittaa sitä, että kompleksilla on luonnostaan suurempi affiniteetti tiettyjä kudoksia kohtaan kuin ympäröiviä kudoksia kohtaan.
Tämän keksinnön mukaisesti saatavia yhdisteitä voi-5 daan käyttää myös valmistettaessa tuotteitta käytettäviksi menetelmässä, jolla lisätään relaksiviteettia. Tämä menetelmä käsittää lipofiilisuuden säilyttäneen, vesiliukoisen, hydroksyylisubstituoidun, aromaattisen, viisihampai-sen, laajennetun porfyriinianalogin kanssa kompleksin muo-10 dostaneen paramagneettisen metalli-ionin (kuten esimerkiksi gadoliniumionin) antamisen. Edullinen kompleksi on B2T2:n Gd-kompleksi.
Tämän keksinnön mukaisesti saatavia yhdisteitä voidaan käyttää myös valmistettaessa tuotteita käytettäviksi 15 menetelmässä, jolla hoidetaan sellaista isäntää, jolla qn aterooma tai jossa on hyvänlaatuisia tai pahanlaatuisia kasvainsoluja. Tässä menetelmässä isännälle annetaan ensimmäisenä agenssina vesiliukoisen, hydroksyylisubstituoidun, aromaattisen, viisihampaisen, laajennetun porfyriini-20 analogin ja detektoitavissa olevan metallin välistä kompleksia, joka on säilyttänyt lipof iilisuuden ja joka bio-paikantuu selektiivisesti ko. ateroomaan tai kasvainsolui-hin suhteessa ympäröivään kudokseen; määritetään paikantu-miskohdat isännässä kyseiseen detektoitavissa olevaan mei-25 talliin perustuen; sen jälkeen isännälle annetaan toisena • agenssina vesiliukoisen, hydroksyylisubstituoidun, aromaattisen, viisihampaisen, laajennetun porfyriinianalogih ja detektoitavissa olevan metallin välistä kompleksia;, joka on säilyttänyt lipof iilisuuden, on biopaikantui- 3 0 misominaisuuksiltaan pohjimmiltaan samanlainen ja kykeneie tuottamaan singlettihappea joutuessaan alttiiksi valolle;; ja mainitun aterooman tai mainittujen kasvainsolujen lä-heisyyteen paikantunutta toista agenssia säteilytetääja valolla. Tarkemmin määriteltynä ensimmäinen agenssi ojn 35 paramagneettisen metallin muodostama kompleksi, joka parai- 1 · « 107157 25 magneettinen metalli toimii mainittuna detektoitavissa olevana metallina. Tässä tapauksessa paikantumiskohtien määritys tapahtuu magneettikuvauksella ja toinen agenssi on diamagneettisen metallin muodostama kompleksi. Paramag-5 neettinen metalli on edullisimmin Gd(III), ja diamagneet-tinen metalli on edullisimmin La(III), Lu(III) tai In(III) . Yhdessä tämän menetelmän muunnoksessa ensimmäisenä agenssina käytetään gammasäteilyä emittoivan radioisotoopit muodostamaa kompleksia, joka gammasäteitä emittoiva 10 radioisotooppi toimii mainittuna detektoitavissa olevana metallina, paikantumiskohtien määritys tapahtuu pyyhkäisemällä kehoa gammasäteilyn detektoimiseksi ja sen jälkeen toista agenssia säteilytetään valolla edellä kuvatulla tavalla. Edullinen ensimmäinen agenssi on B2T2:n, 4,5-15 dietyyli-10,23-dimetyyli-9,24-bis(3-hydroksipropyyli)- 16,17-(3-hydroksipropyylioksi)-13,20,25,26,27-penta-atsa-pentasyklo [20 . 2 . 1 . 13'6 . 18111 . O14,19] heptakosa-1,3,5,7,9,11 (27),12,14 (19) ,15,17,20,22 (25) , 23 -tridekaee-nin, Gd-kompleksi ja edullinen toinen agenssi on B2T2:n 20 Lu-, La- tai In-kompleksi. Ilmaisu "detektoitavissa oleva" tarkoittaa tässä käytettynä sitä, että kohta voidaan havaita paikantamismenetelmin, kuten magneettikuvauksella, jos metalli on paramagneettinen, tai gammasädedetektiolla, jos metalli on gammasäteilyä emittoiva, tai käyttämällä . 25 monokromaattisten röntgensädefotonien lähteitä. Ilmaisu "selektiivisesti biopaikantuva" tarkoittaa sitä, että kompleksilla on luonnostaan suurempi affiniteetti tiettyjä kudoksia kohtaan kuin ympäröiviä kudoksia kohtaan. Ilmaisu "biopaikantumisominaisuuksiltaan pohjimmiltaan samanlai-30 nen" tarkoittaa sitä, että toinen agenssi on teksafyriini-johdannainen, jolla on suunnilleen samat kohdentumisselek-tiivisyysominaisuudet kudoksessa kuin ensimmäisellä agens-silla.
Lisäksi tämän keksinnön mukaisesti saatavia yhdis-35 teitä voidaan käyttää valmistettaessa tuotteita käytettä- 2 2 107157 26 viksi menetelmässä, jolla kuvannetaan isännässä esiintyviä ateroomaa. Tässä menetelmässä isännälle annetaan agenssiika vesiliukoisen, hydroksyylisubstituoidun, aromaattisen, viisihampaisen, laajennetun porfyriinianalogin ja detek-5 toitavissa olevan metallin välistä kompleksia, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden ja joka biopaikantuu selektiivisesti kyseiseen ateroomaan; ja isännässä esiintyvä ate-rooma kuvannetaan kyseiseen detektoitavissa olevaan metalliin perustuen. Edullisesti agenssi on vesiliukoisen, hyd-10 roksyylisubstituoidun, aromaattisen, viisihampaisen, laä- jennetun porfyriinianalogin ja paramagneettisen metallin välinen kompleksi, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden, ja mainittu paramagneettinen metalli toimii mainittuna detektoitavissa olevana metallina ja aterooman kuvantaminen 15 tapahtuu magneettikuvauksella. Edullinen paramagneettinen metalli on Gd(III). Agenssi puolestaan on edullisesti B2T2:n, 4,5-dietyyli-10,23-dimetyyli-9,24-bis(3-hydroksi-propyyli)-16,17-(3-hydroksipropyylioksi)-13,20,25,26,27-penta-atsapentasyklo [20.2.1.13'6.18,11.014,19] heptakosa- 2 0 1,3,5,7,9,11(27) ,12,14(19),15,17,20,22 (25) ,23 -tridekaee- nin, Gd-kompleksi.
Edellä kuvatuissa käyttömenetelmissä ilmaisulla "vesiliukoinen, hydroksyylisubstituoitu, aromaattinen, viisihampainen, laajennettu porfyriinianalogi, joka on .· 25 säilyttänyt lipofiilisuuden" tarkoitetaan vesiliukoisin teksafyriinejä, jotka ovat säilyttäneet lipofiilisuuden.
Lyhyt selostus piirroksista
Kuviossa 1 on esitetty kaaviomaisesti vapaan emäksen muodossa olevan "teksafyriinin" pelkistynyt (1A) ja 3 0 hapettunut (1B) muoto sekä kyseisestä "laajennetusta porfyi- riinistä" saatava tyypillinen kadmiumkompleksi (lc) , jonka • · koordinaatioluku on 5.
Kuviossa 2 on esitetty kaaviona yhteenveto teksafyriinin (2g, josta on käytetty merkintää 1B kuviossa 1) val-35 mistuksesta.
♦ 107157 27
Kuvio 3 esittää lc*N03:n ^-NMR-spektriä (CDCl3:ssa) . Signaalit kohdissa 1,5 ja 7,26 ppm ovat jäljelle jäänyttä vettä ja liuotinta vastaavat huiput, tässä järjestyksessä.
Kuvio 4 esittää lc-N03:n UV- ja näkyvän alueen 5 spektriä (CHCl3:ssa, 1,5 *10'5 mol/1) .
Kuviossa 5 on esitetty metallikompleksit ja johdannaiset (5Ä - 5e) , jotka ovat patenttihakemuksen PCT/US90/01208 mukaisia vertailuyhdisteitä.
Kuviossa 6 on esitetty kaaviona yhteenveto yhdis-10 teiden B2TXP (6F) ja [LuB2TXP]2+ (6G) valmistuksesta. Yhdisteet 6d ja 6e ovat keksinnön mukaisen menetelmän välituotteita .
Kuviossa 7 on esitetty kaaviona yhteenveto tämän keksinnön mukaisesta yhdisteiden B2T2TXP (7j) , [GdB2T2TXP] 2* 15 (7K) , [LuB2T2TXP]2+ (7L) ja [LaB2T2TXP]2+ (7M) valmistuk sesta. Voidaan valmistaa muidenkin trivalenttisten metallien komplekseja, jotka ovat analogisia esitettyjen kompleksien kanssa, mukaan luettuna In(III):n kompleksi. Yhdiste 7H on välituote keksinnön mukaisessa B2T2TXP:n val- 20 mistuksessa.
Kuviossa 8 on esitetty kaaviona yhteenveto tämän keksinnön mukaisesta yhdisteiden B4T2TXP (8F) ja [GdB4T2TXP]2+ (8G) valmistuksesta. Yhdiste 8D on välituote keksinnön mukaisessa B2T4TXP:n valmistuksessa.
25 Kuvio 9 kuvaa yksitumaisten solujen tappamista komplekseilla 2H (M = Zn2+) ja lc ilman säteilyttämistä. Solujen kuoleminen määritettiin fytohemaglutiniinilla (PHA) stimuloinnin jälkeen [3H]tymiinin vastaanoton perusteella .
30 Kuvio 10 kuvaa yksitumaisten solujen tappamista - !*· kompleksilla lc (1 μg/ml) ja säteilyttämällä. Solujen kuo leminen määritettiin PHA:lla stimuloinnin jälkeen [3H]tymiinin vastaanoton perusteella.
• ·.
28 1 07 1 57
Kuviossa 11 on esitetty kaaviona yhteenveto poly-eetterikytkettyjen polyhydroksyloitujen teksafyriinien valmistuksesta. Ts on tosyyliryhmä.
Kuviossa 12 on esitetty yhteenveto katekolin (soi.
5 bentseenidiolin) teksafyriinijohdannaisten valmistuksesta!, jotka sisältävät lisäksi hydroksialkyylisubstituentteja sivussa makrosyklisen systeemin tripyrraaniperäisestä osasta.
Kuviossa 13 on annettu esimerkki sakkaridisubsti-10 tuoidusta teksafyriinistä, jossa sakkaridi on liittynyt asetaalimaisella glykosidisidoksella. Triflaatti on tri-fluorimetaanisulfonihappo.
Kuviossa 14 on esitetty yhteenveto sellaisen dikar-boksyloidun teksafyriinisysteemin valmistuksesta, jossa 15 karboksyyliryhmät ovat liittyneet teksafyriiniytimeen aryylieetterien tai funktionaalisiksi tehtyjen alkyyli-substituenttien välityksellä. Tämän kaavion mukaisista tuotteista yhdisteet 14H ja 14a voitaisiin muuntaa edelleen erilaisiksi esteröidyiksi tuotteiksi, joissa esterisidok-20 set auttavat hydroksyyliryhmiä sisältävien lisäsubsti- tuenttien liittämisessä.
Kuviossa 15 on esitetty yhteenveto polyhydroksyloi- . tujen teksafyriini johdannaisten valmistuksesta käyttämänsä • · · ♦ hyväksi sekundaarisia amidisidoksia. DCC on disykloheksyy- 25 likarbodi-imidi, DMF on dimetyyliformamidi ja DME on dime:- ··”· toksietaani.
♦ · ♦ • · I Kuviossa 16 on esitetty yhteenveto toisen sarjan « · · ***j polyhydroksyloitu ja teksafyriini johdannaisia valmistukses- * ♦ · *·* * ta käyttämällä hyväksi samanlaisia amidisidoksia kuin ku- 30 viossa 15.
Kuviossa 17 on esitetty yhteenveto sakkaridisubsti- ♦ ♦ ♦ tuoitujen teksafyriinien valmistuksesta, joissa sakkaridi-osat ovat liittyneet amidisidosten välityksellä.
• · \.I Kuviossa 18 on esitetty yhteenveto polyhydroksyloi- *;* 35 tujen teksafyriini johdannaisten valmistuksesta, jotka si- 29 107157 sältävät haaroittuneita polyhydroksyyli alayksikkö ja (poly-olialayksikköjä) liittyneinä teksafyriiniytimeen aryyli-eettereiden välityksellä.
Kuviossa 19 on esitetty yhteenveto siitä, miten 5 samanlaisia polyolialayksikköjä voidaan liittää esterisi-doksilla.
Edullisen suoritusmuodon kuvaus Tämä keksintö koskee uudenlaisten vesiliukoisten, hydroksyylisubstatuoitujen, aromaattisten, viisihampais-10 ten, laajennettujen porfyriinianalogien ja metallien välisten kompleksien, jonka säilyttävät lipofiilisuuden, erityisesti hydroksyylisubstituoitu teksafyriini - metalli-kompleksien, valmistusta. Lähes ympyränmuotoisen vii-sihampaisen sitovan ytimen, joka on suurin piirtein 20 % 15 suurempi kuin porfyriinien, esiintyminen kyseisessä rakenteessa yhdistettynä sen tajuamiseen, että heksakoordinoi-tuneelle Cd2+:lle (r = 0,092 nm) ja Gd3+:lle (r = 0,094 nm) on ominaista lähes identtinen ionisäde30, kannusti tutkimaan kyseisen monovalenttisen, anionisen, porfyriinimäisen 20 ligandin yleisiä lantanidisitoutumisominaisuuksia. Tässä kuvataan muodollisesti alkuperäisen "laajennettu porfyrii-ni" -systeemin kanssa analogisesta 16,17-dimetyylisubsti-. tuoidusta systeemistä saatavan, vedessä stabiilin gado- linium(III)kompleksin valmistusta ja karakterisointia sa- « · « · 25 moin kuin vastaavien europium(III) - ja samarium(III) kom- ··[·, pleksien valmistusta ja karakterisointia.
• · Tässä kuvattu aromaattinen "teksafyriini"-systeemi • · · *"j muodostaa tärkeän lisän nykyiseen laajaan porfyriinien • · · ’·’’ koordinaatiokemiaan. Esimerkiksi käyttämällä menetelmiä, 30 jotka ovat samanlaisia kuin kuvatut, on valmistettu ja karakterisoitu sinkki (II)-, mangaani (II) - , elohopea (II) - , '"l rauta(III)-, neodyymi(III) -, samarium(III) -, gadolinium- :·1·. (Ill)-, lutetium (III) - , indium(III)- ja lantaani (III) komp- • « \.I lekseja.
· » • ·» • 1 107157 30 Tämä keksintö koskee teksafyriinin hydroksyylisub$-tituoitujen johdannaisten valmistusta. Hydroksyylisubsti-tuenttien sisällyttäminen molekyylin B-osaan (bent-seenirengasosaan) toteutetaan liittämällä ne feny-5 leenidiamiiniin kyseisen molekyylin 4- ja 5-asemaan. Hyd-roksyylisubstituenttien sisällyttäminen molekyylin T-osaän (tripyrroliosaan) toteutetaan tekemällä pyrrolirenkaiddn 3- ja/tai 4-asemissa sijaitsevat alkyylisubstituentit sopivalla tavalla funktionaalisiksi jossakin synteesivai-10 heessa ennen kondensointia substituoidun fenyleenidiamii-nin kanssa. Edullisimmissa derivatisoinneissa substituen-tit sisällytetään diformyylitripyrrolin Rx- ja R2-kohtaän (A, s. 23) ja orto-fenyleenidiamiinin R5-kohtaan (B, s. 23) . Vapaiden hydroksyylisubstituenttien paljastamiseen 15 voidaan käyttää tavanomaisia suojauspoistomenetelmiä, kuten esterin hydrolysointia. Kyseisillä johdannaisilla merkittävä liukoisuus vettä sisältäviin väliaineisiin, 1 mmol/1 tai sitä parempi, ja silti ne säilyttävät af-finiteettinsa runsaslipidisiä alueita kohtaan, mikä mah-20 dollistaa sen, että ne ovat käyttökelpoisia biologisessa ympäristössä.
Tripyrrolidimetiinistä saatujen "laajennettujen porfyriinien" fotofysikaaliset ominaisuudet ilmoitetaan; kyseisillä yhdisteillä esiintyy voimakkaita, pienienergi-25 aisia valonabsorptioita spektrialueilla 690 - 880 nm, niiden triplettikvanttisuhde on korkea ja ne toimivat tehokkaina valoherkisteinä singlettihapen tuottamisessa esimerkiksi metanoliliuoksessa.
Tulokset osoittavat, että kyseiset porfyriinimäiset 30 makrosykliset yhdisteet ovat tehokkaita valoherkisteitä :** vapaan HIV-l:n, sekä aterooman, elävässä organismissa *** esiintyvien hyvänlaatuisten ja pahanlaatuisten kasvainten ja veressä esiintyvien infektoituneiden yksitumaisten solujen tuhoamista ajatellen. Kyseisten makrosyklisten yh-35 disteiden sivuryhmien polaarisuuden ja sähkövarauksen 1 107157 31 muuttaminen muuttaa selvästi vapaisiin vaipallisiin viruksiin, kuten HIV-l:teen, ja viruksen infektoimiin perifeerisiin yksitumaisiin soluihin sitoutumisen astetta, nopeutta ja kohtaa/kohtia ja muuttaa siten valoherkis-5 teen vastaanottoa ja luuydintä kontaminoivien leukemia-tai imukudoskasvainsolujen valoherkistystä. La(III):n, Lu(III):n tai In(III):n käyttäminen singlettihapen tuottamiseen mieluummin kuin Cd(II):n vähentää kyseisten yhdisteiden myrkyllisyyttä kaikessa biolääketieteellisessä käy-10 tössä. Tehokas menettelytapa on käyttää kyseisiä hydrok- syylisubstituoituja teksafyriinejä magneettikuvauksessa, mitä seuraa aterooman ja hyvänlaatuisen ja pahanlaatuisen kasvaimen hoidossa fotodynaaminen kasvainhoito.
Esimerkki 1 15 Yhdisteiden lx - lc valmistus Tämä esimerkki kuvaa kuvioissa 1 ja 2 esitettyjen yhdisteiden, ei-aromaattisen metyleenisillallisen makro-syklisen yhdisteen 1A, "teksafyriiniksi" kutsutun laajennetun porfyriinin 1B ja kadmium (II) kompleksin nitraatti suolan 20 lc, valmistusta
Kaikki liuottimet ja reagenssit olivat reagenssi-laatua ja ostamalla hankittuja, ja niitä käytettiin ilman lisäpuhdistusta. Pylväskromatografiässä käytettiin Sigman lipofiilista Sephadex (LH-20-100) ja Merck Type 60 (mesh-25 luku 230 - 400) -silikageeliä. Sulamispisteet rekisteröitiin Mel-temp Laboratory Devices -kapillaarilaitteistolla ja ovat korjaamattomia.
2,5-bis{[5-(bentsyylioksikarbonyyli)-3-etyyli-4-me- tyylipyrrol-2-yyli]metyyli}-3,4-dietyylipyrroli (2C 30 kuvio 2) :* 3,4-dietyylipyrroli (2A, kuvio 2)28 (0,6 g, 4,9 mmol), bentsyyli-5-(asetoksimetyyli)-3-metyyli-4-etyyli-pyrroli-2-karboksylaatti (2B, kuvio 2) (2,5 g, 7,9 mmol) ja p-tolueenisulfonihappo (0,15 g) liuotettiin absoluuttiseen 35 etanoliin (60 ml) ja liuosta kuumennettiin lämpötilassa 107157 32 60 °C typen alla 8 tuntia. Tulokseksi saadun suspension tilavuus pienennettiin 30 ml:ksi ja se laitettiin muutamaksi tunniksi pakastimeen. Tuote kerättiin sitten talteen suodattamalla, pestiin pienellä määrällä kylmää etanolia 5 ja kiteytettiin uudelleen dikloorimetaani-etanoliseokses-ta, jolloin saatiin valkeata jauhetta (2,07 g, 82 %), sp. 211 °C. NMR-spektrit iedot ja massaspektritiedot (suuri erotuskyky) saatiin kuvatulla tavalla ja niistä on raportoitu133 .
10 2,5-bis[(3-etyyli-5-formyyli-4-inetyylipyrrol-2“ yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyrroli (2E kuvio 2)
Edellä saatu diesteri (2C) (4,5 g, 7,1 mmol) liuo tettiin kuivaan THFriin (500 ml), joka sisälsi 1 pisaran trietyyliamiinia, ja sitä hydrattiin 5 % palladiumia hii-15 lellä sisältävän katalyytin (250 mg) läsnä ollessa 1 baarin H2-paineessa, kunnes reaktio oli TLC:n mukaan mennyt loppuun. Katalyytti poistettiin ja liuos haihdutettiin kuiviin pyöröhaihduttimessa. Uudelleenkiteytys dikloorime-taani-heksaaniseoksesta tuotti tulokseksi yhdistettä 2D 20 (3,2 g, saanto kvantitatiivinen) valkeana jauheena, jo ka muuttui ilmassa seisoessaan nopeasti punasävyiseksi; sp. 111 - 115 °C (hajoaa) . Edellä saatu dihappo (3 g, 6,6 mmol) liuotettiin vastatislattuun trifluorietikkahap-poon, liuosta kuumennettiin palautusjäähdytysolosuhteissja 25 typen alla 5 minuuttia ja sen annettiin jäähtyä huoneen- « lämpötilaan 10 minuutin aikana. Edellä kuvatut peräkkäiset kuumennus ja jäähdytys toistettiin vielä kerran, ja tulokseksi saatu tumma öljy jäähdytettiin sitten jää-suolahau-teessa. Sen jälkeen lisättiin pisaroittain vastatislattuja 30 trietyyliortoformiaattia samalla tehokkaasti sekoittaen!. 10 minuutin kuluttua liuos kaadettiin jääveteen (300 ml·) • · · ja sen annettiin seistä 30 minuuttia. Tummanpunainen sakkia kerättiin talteen suodattamalla ja pestiin hyvin vedellä:. Sakan huuhtomiseen sitten suodatussuppilosta ammoniakin 35 10-%:iseen vesiliuokseen (350 ml) käytettiin etanoilla 107157 33 (noin 50 ml). Tulokseksi saatua keltaista suspensiota sekoitettiin hyvin 1 tunti ja sitten se uutettiin dikloori-metaanilla (5 x 150 ml) . Dikloorimetaaniuuttoliuokset pestiin vedellä, kuivattiin MgS04:lla ja haihdutettiin kuiviin 5 pyöröhaihduttimessa, jolloin saatiin yhdistettä 2E likai-senvalkeana massana. Kahden kloroformi-etanoliseoksesta tehdyn uudelleenkiteytyksen jälkeen saatiin kiteistä tuotetta (1,91 g, 68 %), sp. 202 - 203 °C. NMR-spektritiedot ja massaspektritiedot (suuri erotuskyky) saatiin kuvatulla 10 tavalla ja niistä on raportoitu133.
4,5,9,24-tetraetyyli-10,23-dimetyyli-13,20,25,26,-27-penta-atsapentasyklo [20.2.1.13,6.18,11.014,19] hepfca-kosa-3,5,8,9,10,12,14(19) ,15,17,20,22,24-undekaeeni dx) 15 A. Happokatalysoitu prosessi
Diformyylitripyrraani (2E, kuvio 2) (105 mg, 0,25 mmol) ja o-fenyleenidiamiini (27 mg, 0,25 mmol) liuotettiin kuumentaen kuivan bentseenin (300 ml) ja absoluuttisen metanolin (50 ml) seokseen, josta oli poistettu kaasu. 20 Sen jälkeen lisättiin väkevää HCl:a (0,05 ml) ja tulokseksi saatua kullanväristä liuosta kuumennettiin palautus-jäähdytysolosuhteissa typen alla 24 tuntia. Jäähdytyksen jälkeen lisättiin kiinteätä K2C03:a (20 mg) ja liuos suodatettiin MgS04:n läpi. Liuote poistettiin sitten pyöröhaih-25 duttimessa, tulokseksi saatu tuote liuotettiin CH2Cl2:iin ja liuos suodatettiin uudelleen (reagoimattoman 2E:n poistamiseksi) . Suodokseen lisättiin heptaania (100 ml) ja tilavuus pienennettiin pyöröhaihduttimessa 50 ml:ksi, jonka jälkeen pullo suljettiin ja laitettiin pakastimeen yön 30 ajaksi. Tulokseksi saatu kiinteä jauhe kerättiin sitten talteen suodattamalla, pestiin heksaanilla ja kuivattiin • · · alipaineessa, jolloin saatiin yhdistettä 1A (55 mg, 44 %) , sp. 188 - 190 °C.
107157 34
Metalli templaattiprosessi
Diformyylipyrraani 2E (0,25 mmol) ja o-fenyleenidi-amiini (0,25 mmol) kondensoitiin keskenään täsmälleen samalla tavalla kuin edellä, paitsi että kiehuvaan liuokseen 5 lisättiin 1,0 ekv. joko Pb(SCN)2:ta (80 mg) tai U02Cl2:tta (85 mg) reaktion alkaessa. Edellä kuvatulla tavalla suoritetun eristyksen jälkeen saatiin Pb2t-katalysoidun reaktion tapauksessa 68 mg (69 %) ja U02-katalysoidun reaktion tapauksessa 60 mg (61 %) yhdistettä 1A. Tällä tavalla valmis-10 tetut tuotteet osoittautuivat identtisiksi menettelyllä A valmistetun tuotteen kanssa. NMR-spektritiedot ja massa-spektrit iedot (suuri erotuskyky) saatiin kuvatulla tavalla ja niistä on raportoitu133.
4,5,9,24-tetraetyyli-10,23-dimetyyli-13,20,25,26,-15 27-penta-atsapentasyklo [20.2.1.13,6.18,11.014,19] hepta|- kosa-1,3,5,7,9,11 (27) ,12,14,16,18,20,22(25) ,23-tril-dekaeeni, vapaan emäksen muodossa oleva "teksafy-riini" (1B)
Makrosyklistä yhdistettä 1A (850 mg, 0,1 mmol) se-20 koitettiin metanoli-kloroformiseoksessa (tilavuussuhdje 2:1, 150 ml) N,N,N'N1 -tetrametyyli-1,8-diaminonaftaleenin ("protonisieni") läsnä ollessa 1 vuorokausi huoneenlämpö-tilassa. Sen jälkeen reaktioseos kaadettiin jääveteen. Orgaaninen kerros erotettiin ja pestiin ammoniumkloridin ve-25 siliuoksella ja sen jälkeen suolaliuoksella (natriumklori- din kylläinen vesiliuos). Pyöröhaihduttimessa väkevöinnin jälkeen raakatuote puhdistettiin kromatografisesti Sepha-dexillä käyttämällä eluenttina ensin pelkkää kloroformia ja sen jälkeen kloroformi-metanoliseosta (1:1, V/V) Sen 30 jälkeen kun muutama nopeammin eluoitunut punainen vyöhyke oli hylätty, tummanvihreä vyöhyke kerättiin talteen, väke- ··« voitiin alipaineessa ja kiteytettiin uudelleen kloroformin ja n-heksaanin seoksesta, jolloin saatiin ligandin sp3-muo-to tummanvihreänä jauheena saantojen ollessa 3 - 12 % 35 (parempia saantoja saatiin vain harvoissa tapauksissa). 1 107157 35
Spektritiedot on esitetty patenttihakemuksessa PCT/US90/01208 .
Kompleksin lc ·Ν03 valmistus
Makrosyklisen yhdisteen 1A sp3-muotoa (40 mg, 0,08 5 mmol) sekoitettiin kadmiumnitraattitetrahydraatin (31 mg, 0,1 mmol) kanssa kloroformi-metanoliseoksessa (tilavuus-suhde 1:2, 150 ml) 1 vuorokausi. Sen jälkeen tummanvihreä reaktioseos väkevöitiin ja puhdistettiin kromatografisesti edellä kuvatulla tavalla. Tulokseksi saatu raakatuote kilo teytettiin sitten uudelleen kloroformin ja n-heksaanin seoksesta, jolloin saatiin analyysin mukaan puhdasta kompleksia lc -N03 (saanto 27 %) . Reaktion olosuhteissa sekä ligandin hapettuminen että metallin kompleksoituminen tapahtuu spontaanisti. Spektritiedot on esitetty pa-15 tenttihakemuksessa PCT/US90/01208.
Yhdisteen lc rakenne viittaa siihen, että se voitaisiin muodostaa joko 18 π-elektronia sisältävänä bentsanne-loituneena [18]annuleenina tai kaikkiaan 22 π-elektronia sisältävänä systeeminä; kummassakin tapauksessa rakenne 20 määritellään aromaattiseksi. Kompleksin lc 1N03 protoni-NMR- spektri (ks. kuvio 3) vastaa ehdotettua aromaattisuutta. Yleisesti ottaen kompleksilla lc 1N03 ligandin ominaisuudet ovat samanlaiset kuin yhdisteen 1A tapauksessa havaitut. Kuten voidaan odottaa voimakkaan diamagneettisen rengas-25 virran läsnä ollessa, alkyyli-, imiini- ja aromaattisuus-huiput ovat kaikki siirtyneet alemman kenttävoimakkuuden suuntaan. Lisäksi yhdisteen 1A siltametyleenisignaalin (kohdassa 6 = 4,0 ppm)13 on korvannut terävä singletti suunnilleen kohdassa 9,2 ppm, jonka voidaan katsoa aiheu-30 tuvan siltametiiniprotoneista. Tämän "mesosignaalin" ke- miallinen siirtymä on samankaltainen kuin siirtymä, joka havaitaan Cd(OEP) :llä16 (δ « 10,0)17, sopivalla 18 π-elektronia sisältävällä aromaattisella vertailusysteemillä, ja myös samankaltainen kuin siirtymä, joka havaitaan dekame-35 tyylisapfyriinin vapaalla emäsmuodolla (ö = li, 5 - il,7)3, 2 2 107157 36 22 π-elektronia sisältävällä, pyrrolia sisältävällä makro-syklisellä systeemillä.
Kompleksin lc 1N03 optinen spektri (kuvio 4) muistuttaa jossakin määrin muiden aromaattisten, pyrrolia sisäl-5 tävien makrosyklisten systeemien spektrejä3,6'7·18 ja antaa lisätukea ehdotetulle aromaattiselle rakenteelle. Hallitseva siirtymä on Soret-tyyppinen vyöhyke aallonpituudella 424 nm (e = 72 700) , jonka siirtymän intensiteetti on huomattavasti pienempi kuin Cd(OEP) (pyr) :n tapauksessa16 10 = 421 nm, e = 288 000)18 havaittu. Kyseisen siirty män sivuilla korkeammalla ja matalammalla energiatasolla esiintyy poikkeuksellisen voimakas N- ja Q-tyyppinen vyöhyke. Kuten voidaan odottaa suuremman π-systeemin tapauksessa, sekä kompleksin lc-N03 pienintä energiasiirtymää 15 vastaava Q-tyyppinen absorptiovyöhyke = 767,5 nm, e = 41 200) että emissiovyöhyke (λ^ = 792 nm) on siirtynyt oleellisesti (noin 200 nm) punaiseen päin verrattuna tyypillisten kadmiumporfyriinien vastaaviin vyöhykkeeisiin.
Bispyridiiniadduktin molekyylirakenne, joka määri-20 tettiin röntgendiffraktiolla, vahvistaa ligandin aromaattisen luonteen20. Kompleksin keskeiset 5 donorityppiatomia sijaitsevat suurin piirtein samassa tasossa ja rajaavat lähes ympyränmuotoisen ontelon, jonka säde keskuksesta typpeen on noin 0,239 nm, joka on noin 20 % suurempi kuijn 25 metalloporfyriineillä todettu21. Cd-atomi on sitoutuvan Ns-ytimen tasossa. "Laajennetun porfyriinin" rakenne eroaja siten voimakkaasti CdTPP:n16,22 ja CdTPP (dioksaani) 2 :n23 rakenteesta, joissa kadmiumatomi sijaitsee porfyriinin N4-dq-noritason ulkopuolella (0,058 nm ja 0,032 nm, tässä jär-30 jestyksessä). Lisäksi, päinvastoin kuin kadmiumporfyrii-:2 nien tapauksessa, joilla koordinaatiolukua 5 vastaava nej- liöpyramidinen konfiguraatio edullinen ja joihin sitoutuju vain yksi pyridiinimolekyyli24, bispyridiiniadduktissa kadmiumin koordinaatioluku on 7 ja se on kompleksoitunut kabj-35 den apikaalisen pyridiiniligandin kanssa. Konfiguraatio 2 φ ~ 107157 37
Cd-atomin ympärillä on siis pentagonaalinen ja bipyramidi-nen, harvinainen mutta ei kadmium(II)kompleksien tapauksessa tuntematon konfiguraatio25.
Neutraaleissa olosuhteissa kompleksi lc vaikuttaa 5 stabiilimmalta kuin kadmiumporfyriinit: Kun CdTPPrn tai
CdTPP(pyr):n käsittely Na2S:n vesiliuoksella johtaa kationin menetykseen ja CdS:n saostumiseen, niin kompleksin lc tapauksessa demetalloitumista ei tapahdu. (Käsittely hapon vesiliuoksella johtaa kuitenkin makrosyklisen systeemin 10 hydrolysoitumiseen). Ei todellakaan ole ollut mahdollista valmistaa vapaan emäksen muodossa olevaa ligandia 1B deme-talloimalla. Tripyrrolidimetiinistä saatu ligandi 1B valmistettiin suoraan lA:sta ilmalla kyllästetyssä kloroformi-metanoliseoksessa, joka sisälsi Ν,Ν,Ν',N'-tetrametyyli-15 1, 8-diaminonaftaleenia15. Vaikka saanto on pieni (^ 12 %)26, kerran muodostuttuaan yhdiste 1B vaikuttaa olevan melko stabiili: Se hajoaa paljon hitaammin kuin yhdiste 1A13. Oletettavasti tämä kuvastaa yhdisteessä 1B esiintyvän aromaat-tisuuden aiheuttamaa stabiloitumista. Lisäviite vapaan 20 emäksen muodossa olevan "laajennetun porfyriinin" 1B aromaattisesta luonteesta on pyrrolin sisäisen NH:n aiheuttaman signaalin havaitseminen kohdassa δ = 0,90 ppm, joka signaali on siirtynyt yli 10 ppm suuremman kenttävoimak-kuuden suuntaan verrattuna pelkistyneessä makrosyklisessä 25 yhdisteessä 1A esiintyvien pyrroliprotonien aiheuttamaan13. Tämä siirtymä on verrattavissa siihen, joka havaitaan, kun sp3-kytkeytynyt makrosyklinen yhdiste oktaetyyliporfyrino-geeni [δ(NH) = 6,9 ppm] hapetetaan vastaavaksi porfyrii-niksi H2OEP) [δ (NH) = -3,74 ppm] . Tämä viittaa siihen, että 30 yhdisteessä 1A läsnä oleva diamagneettinen rengasvirta on voimakkauudeltaan samanlainen kuin porfyriineissä.
··« 1 · a 107157 38
Esimerkki 2
Yhdisteiden 5λ - 5E valmistus Lähes ympyränmuotoisen viisihampaisen sitovan ytimen, joka on suurin piirtein 20 % suurempi kuin porfyrii-5 nien13b, esiintyminen teksafyriinissä yhdistettynä sen tajuamiseen, että heksakoordinoituneelle Cd2+:lle (r = 0,092 nm) ja Gd3+:lle (r = 0,094 nm) on ominaista lähes identtinen ionisäde30, kannusti tutkimaan kyseisen uuden monovalenttisen, anionisen, porfyriinimäisen ligandin 10 yleisiä lantanidisitoutumisominaisuuksia. Tässä esimerkissä kuvataan muodollisesti alkuperäisen "laajennettu porfy-riini" -systeemin kanssa analogisesta 16,17-dimetyylisubS-tituoidusta systeemistä (5e)31 saatavan, vedessä stabiilin gadolinium(III)kompleksin (5C) valmistusta ja karakteri-15 sointia.
Kaikki liuottimet ja reagenssit olivat reagenssi-laatua ja ostamalla hankittuja, ja niitä käytettiin ilma(n lisäpuhdistusta. Pylväskromatografiässä käytettiin Sigma[n lipofiilista Sephadex (LH-20-100) ja Merck Type 60 (mesh-20 luku 230 - 400) -silikageeliä.
Yhdiste 5C on ligandin 5Ä metalliaddukti, joka saatiin noin 90 %:n saannolla kondensoimalla 1,2-diamino-4,5-dimetyylibentseeni 2,5-bis[(3-etyyli-5-formyyli-4-metyyli-pyrrol-2-yyli)metyyli] -3,4-dietyylipyrrolin kanssa happo;-·." 25 katalyysiolosuhteissa, jotka olivat identtiset yhdisteen iA
valmistuksessa käytettyjen kanssa133. Ligandin 5Ä sp3-muo-toa (42 mg, 0,08 mmol) sekoitettiin gadoliniumasetaatti-tetrahydraatin (122 mg, 0,3 mmol) ja Proton Spongen™, Ν,Ν,Ν' ,N'-tetrametyyli-1,8-diaminonaftaleenin (54 mg, 0,2:5 30 mmol) kanssa kloroformi-metanoliseoksessa (tilavuussuhdje 1:2, 150 ml) huoneenlämpötilassa 1 vuorokausi. Tummanvih- • ·« reä reaktioseos väkevöitiin alennetussa paineessa ja käsiteltiin kromatografisesti silikageelillä (25 cm x 1,5 emi, joka oli esikäsitelty kloroformi - trietyyliamiiniseoksellja 35 (tilavuussuhde 1:1, 50 ml). Eluentteina käytettiin klorö- 107157 39 formi-trietyyliamiiniseosta (25:1, V/V) ja kloroformi-me-tanoli-trietyyliamiiniseosta (25:2,5:1, V/V). Ensin kerättiin talteen tummanpunainen vyöhyke ja sen jälkeen kaksi vihreätä vyöhykettä. Viimeinen vihreä vyöhyke, joka UV/ 5 VIS-spektrin mukaan oli selvästi aromaattinen, väkevöitiin ja kiteytettiin uudelleen kloroformin ja n-heksaanin seoksesta, jolloin saatiin Gd-kompleksi 5C (14 mg, 22 %) .
Käsiteltäessä yhdiste 5Ä Gd (OAc) 3:11a, Eu(OAc)3:lla ja Sm(0Ac)3:lla käyttämällä samanlaisia reaktio- ja eris-10 tysolosuhteita kuin kompleksin lc aikaansaannissa, saatiin kationiset kompleksit 5C, 5D ja 5E hydroksidiaddukteinaan saannoin 22 %, 33 % ja 37 %, tässä järjestyksessä. IR- ja mikroanalyysitietojen perusteella hydroksidianionit syrjäyttävät kyseisissä reaktio- ja eristysolosuhteissa ase-15 taattiligandit, joita otaksuttavasti on läsnä alkuperäisen metallinliittämismenettelyn jälkeen.
Uudet lantanidikompleksit, joista tässä raportoidaan, ovat monella tavalla ainutlaatuisia. Kompleksit 5C -5e ovat esimerkiksi nopeilla atomeilla pommittamalla suori-20 tetun massaspektrometrisen (FAB-MS) analyysin perusteella yksiytimisiä 1:1 -komplekseja, jota johtopäätöstä tukevat lisäksi sekä suuren erotuskyvyn omaavalla FAB-MS:llä tehdyt tarkat moolimassamääritykset että polttoanalyysi. Toisin sanottuna emme ole havainneet mitään merkkiä "sand-25 wich"-systeemeistä, joissa metallin suhde ligandiin olisi 1:2, tai korkeammista yhdistelmistä, joita usein on todettu paremmin tutkittujen lantanidi-porfyriinikompleksien tapauksessa32.
Elektronispektrit muodostavat näiden uusien ainei-30 den toisen merkittävän ominaispiirteen. Tähän mennessä eristetyillä lantanidikomplekseilla esiintyy Soret-tyyppi- • · « nen siirtymä alueella 435 - 455 nm , jonka siirtymän intensiteetti on huomattavasti pienempi kuin vastaavilla me-talloporfyriineillä havaittu33 ja huomiota herättävä pieni-35 energiainen Q-tyyppiä edustava vyöhyke alueella 760 - 107157 40 800 nm. Tämä jälkimmäinen erikoispiirre on tunnusomainen tälle 22 π-elektronia sisältävien "laajennettujen porfy-riinien" ryhmälle, ja se on sekä huomattavasti voimakkaaiti-pi että siirtynyt oleellisesti (noin 200 nm) punaisen 5 suuntaan verrattuna vastaaviin siirtymiin sopivissa lart-tanidiporfyriineissä (esim. [Gd*TPPS]+, = 575 nm33).
Mitä näihin yleisiin havaintoihin tulee, on kiiri -nostavaa panna merkille, että kaikilla jonkin verran elektronirikkaammasta ligandista 5B saaduilla komplekseilla 10 esiintyy Q-tyyppiä edustavia vyöhykkeitä, jotka ovat siirtyneet noin 5 - 15 nm siniseen päin verrattuna kompleksei-hin, jotka on saatu alkuperäisestä teksafyriinistä 1B.
Kompleksien 5C - 5E kolmas merkittävä ominaisuus dn niiden suuri liukoisuus sekä kloroformiin että metanoliir*. 15 Erityisen kiinnostava oli se seikka, että kyseiset kolme kompleksia ovat myös kohtuullisesti metanoli-vesiseok-siin (1:1, V/V) liukenevia (suurin piirtein pitoisuuteen 10'3 mol/1 saakka). Esimerkiksi huoneenlämpötilassa metano-li-vesiseokseen (1:1, V/V) tehdyllä gadoliniumkompleksin 5C 20 3,5 -10"5 M liuoksella Soret-tyyppiä ja Q-tyyppiä edustaviein vyöhykkeiden vaalenema on alle 10 %, kun niitä tarkkaillaan spektroskooppisesti 2 viikon ajan. Tämä viittaa siihen, että puoliintumisaika kyseisen kompleksin purkautumisessa ja/tai hajoamisessa on £ 100 vuorokautta mainituissa 25 olosuhteissa. Edellä kuvatun kokeen olosuhteissa ei havaita mitään detektoitavissa olevia siirtymiä Q-tyyppiä olevan vyöhykkeen sijainnissa; kuitenkin vapaan emäksen 5B Q-tyyppiä edustava siirtymä sijaitsee noin 20 nm punaiseen päin 5c:n vastaavasta. Tähän suuntaan tapahtuvia siirtymiä 30 voitaisiin siten odottaa, jos demetalloituminen olisi pääi-asiallinen havaitun spektrivaaleneman pienuuteen johtava • · · tie.
Kompleksien 5C - 5E suuri hydrolyyttinen stabiilisuus on selvässä ristiriidassa yksinkertaisten vesiliu-35 koisten gadoliniumporfyriinien, kuten [Gd -TPPS] *:n, tapauk- 107157 41 sessa havaitun kanssa, jotka gadoliniumporfyriinit deme-talloituvat veden vaikutuksesta muutaman vuorokauden kuluessa joutuessaan vettä sisältävään ympäristöön33,34 . Vaikuttaa siis todennäköiseltä, että uudesta teksafyriinili-5 gandista 5B tai sen kanssa analogisista ligandeista saatavat gadolinium(III)kompleksit tarjoaisivat pohjan uusien MRI-sovelluksissa käytettäviksi soveltuvien paramagneet-tisten varjoaineiden kehittämiselle. Lisäksi kompleksien 5C - 5e valmistuksen helppous ja stabiili yksiytiminen 10 luonne viittaavat siihen, että sellaiset laajennetut por-fyriiniligandit saattaisivat tarjota pohjan suhteellisen kehittymättömän lantanidien koordinaatiokemian edelleen laaj entamiselle.
Esimerkki 3 15 Teksafyriinijohdannaisen B2 valmistus
Nimeäminen Tässä ja seuraavissa esimerkeissä teksafyriinin (TXP) hydroksyloiduista johdannaisista käytetyt trivaali-lyhenteet viittaavat molekyylin bentseenirengasosaan (B) 20 ja tripyrroliosaan (T) liittyneiden hydroksyyliryhmien lukumäärään.
Yleisiä tietoja Ή- ja 13C-NMR-spektrit saatiin General Electric QE-300 (300 MHz) -spektrometrillä. Elektronispektrit rekiste-25 röitiin Beckman DU-7 -spektrofotometrillä CHC13: ssa. Infra- punaspektrit rekisteröitiin, KBr-tabletteina, aaltoluku-alueella 4 000 - 600 cm'1 Nicolet 510P FT-IR -spektrofotometrillä. Massaspektrometria-analyysit kemiallista ioni-saatiota hyväksi käyttäen (CI-MS) tehtiin Finnigan MAT 30 4023 -laitteella. Massaspektrometria-analyysit nopeilla atomeilla pommittamista hyväksi käyttäen (FAB-MS) tehtiin
» · I
Finnigan MAT TSQ-70 (pieni erotuskyky) ja VG ZAB-2E (suuri erotuskyky) -laitteella. Käytettiin nitrobentsyylialkoho-limatriksia (NBA), jossa lisäliuotteena oli CHC13. Alkuai- 107157 42 neanalyysit teki Atlantic Microlab, Inc. Sulamispisteet mitattiin Mel-temp-laitteistolla ja ovat korjaamattomia.
Materiaalit
Kaikki liuottimet ja reagenssit olivat reagenssi-5 laatua, ostamalla hankittuja ja käytettiin sellaisina kuin ne saatiin. Pyiväskromatografiässä käytettiin Merck Type 60 (meshluku 230 - 400) -silikageeliä. Ohutkerroskromato-grafia-ajot tehtiin kaupallisesti valmistetuilla Whatman Type 60A -silikageelilevyillä.
10 1,2-bis(2-karboksietoksi)-4,5-dinitrobentseeni (6a, kuvio 6) Lämpötilaan 15 °C jäähdytettyyn liuokseen, joka sisälsi o-bis [ (3-hydroksipropyyli) oksi] bentseeniä207 ( 5,0 g, 22 mmol) jääetikassa (30 ml) ja jota sekoitettiin hyvin, 15 lisättiin pisaroittain väkevää typpihappoa (70 %, 20 ml)
15 minuutin aikana. Lämpötila pidettiin jäähdyttämällä ja hapon lisäyksen nopeutta sopivasti säätelemällä arvon 40 °C alapuolella. Lisäyksen jälkeen keltaista liuosta sekoitettiin 15 minuuttia huoneenlämpötilassa. Sitten 20 liuos jäähdytettiin uudelleen lämpötilaan 15 °C ja siihen lisättiin pisaroittain savuavaa typpihappoa (90 %, 50 ml) 30 minuutin aikana. Liuos saatettiin huoneenlämpötilaan ja sitä sekoitettiin noin 48 tuntia. 48 tunnin kuluttua reak-tioliuos tarkistettiin TLC:n avulla, joka paljasti vain 25 yhden täplän, jonka Rf oli pieni, dihapon. Siksi oranssi liuos kaadettiin 1 litran dekantterissa olleen jään (600 ml) sekaan. Saostunut dinitrotuote erotettiin suodattamalla ja sitä pestiin vedellä (1 000 ml) , kunnes se ei enää sisältänyt happoa, ja kuivattiin alipaineessa 24 tun-30 tia. Raakatuote kiteytettiin uudelleen asetonin ja n-hekj-saanin seoksesta, jolloin saatiin dihappoa höytälemäisinjä keltaisina neulasina (4,20 g, 55,2 %) . Dihappo: ^I-NMR
(asetoni-d6) : 6 2,87 (t, 4 H, 0CH2CH2C02H) , 4,49 (t, 4 Hj, 0CH2CH2C02H) , 7,71 (s, 2 H, Ar-H) , 9-10 (leveä s, 2 H, 35 C02H) . 13C-NMR (asetoni - d6) : δ 33,76, 66,57, 109,85, 137,14, « 107157 43 152,06, 171,51. EI-MS: m/z (suhteellinen intensiteetti) = 346 (100).
1,2-bis[(3-hydroksipropyyli)oksi]-4,5-dinitrobent-seeni (6C, kuvio 6) 5 1,2-bis(2-karboksietoksi)-4,5-nitrobentseeni (5,0 g, 14,5 mmol) liuotettiin kuivassa pyöreäpohjäisessä 500 ml:n pullossa, joka varustettiin samapaineisella 125 ml:n tiputussuppilolla, kuivaan THF:iin (50 ml; tislattu ketyylin päältä) ja sitä sekoitettiin typen alla 10 lämpötilassa 0 - 10 °C. Tulokseksi saatuun kirkkaaseen liuokseen lisättiin pisaroittain BH3 *THF:ää (1 M, 120 ml) 30 minuutin aikana. Boraanin lisäyksen jälkeen reaktio-seosta sekoitettiin vielä 5 minuuttia lämpötilassa 10 °C ja sitten se lämmitettiin huoneenlämpötilaan. Diolin muo-15 dostumista seurattiin TLC:n avulla, ja reaktion katsottiin menneen loppuun noin 2 tunnin kuluttua. Boraaniliuoksesta tuhottiin ylimääräinen reagenssi lisäämällä varovasti absoluuttista metanolia (65 ml) (varoitus: esiintyy kuohumista) . Sen jälkeen kun keltaista liuosta oli sekoitettu 20 30 minuuttia, se väkevöitiin pyöröhaihduttimessa kirkkaan keltaiseksi kiinteäksi aineeksi. Epäpuhdas kiinteä aine liuotettiin etyyliasetaattiin (200 ml) ja pestiin 4 M nat-riumasetaatilla (2 x 100 ml), vedellä (2 x 100 ml) ja sen jälkeen kylläisellä NaCl-liuoksella (50 ml) . Orgaaninen 25 kerros kuivattiin MgS04:lla ja haihdutettiin kuiviin pyöröhaihduttimessa. Raakatuote kiteytettiin uudelleen asetonin ja n-heksaanin seoksesta, jolloin saatiin oranssinvärisiä neulasia (4,12 g, 90 %). Dioli: Sp. 129 - 130 °C. XH-NMR (CDC13) : 6 2,10 (p, 4 H, OCH2CH2CH2OH) , 3,81 (t, 4 H, OCH2-30 CH2CH2OH) , 4,28 (t, 4 H, OCH2CH2CH2OH) , 7,41 (s, 2 H, Ar-H) .
13C-NMR (asetoni-d6) : 6 32,52, 58,50, 67,81, 107,88, 137,03, ·♦» p 152,47. EI-MS: m/z (suhteellinen intensiteetti) = 316 (100). HRMS (M*): 316,0914 (yhdisteelle C12H16N208 laskettu: 316,0907).
107157 44 1,2-diamino-4, 5-bis(3’-hydroksipropyyli)oksibeni-seeni (60, kuvio 6)
Diamiini saatiin pelkistämällä vastaava l,2-bis[(3-hydroksipropyyli)oksi]-4,5-dinitrobentseeni (3,0 g, 9,6 5 mmol) hydratsiinihydraatin (4,7 ml, 96,2 mmol) ja 10 % palladiumia hiilellä sisältävän katalyytin (200 mg) avulla absoluuttisessa etanolissa (120 ml), jota palautusjäähdytettiin. Tulokseksi saatu ruskea suspensio kupli noin 15 -20 minuuttia ja muuttui sitten tunnin kuluttua värittömäk-10 si. Siinä vaiheessa reaktion katsottiin TLC:n perusteella (täplä, jolla oli pieni Rf-arvo) menneen loppuun. Reaktiq-liuos suodatettiin kuumana piimään läpi kuivaan pulloon, peitettiin alumiinifoliolla ja väkevöitiin sitten harmaaksi kiinteäksi aineeksi. Diamiini kiteytettiin uudelleen 15 asetonin ja n-heksaanin seoksesta, jolloin saatiin likai-senvalkeata hienoa jauhetta (2,20 g, 91 %) . Diamiini: Sp. 115 - 117 °C. ^-NMR (DMSO-d6) : δ 1,76 (p, 4 H, OCH2CHa-CH20H) , 3,53 (q, 4 H, OCH2CH2CH2OH) , 3,82 (t, 4 H, OCH2CH2-CH2OH), 4,06 (s, 4 H, NH), 4,44 (t, 2 H, OH), 6,25 (s, 2 H, 20 ArH) . 13C-NMR (DMS0-d6) : 6 42,68, 67,84, 77,08, 114,95, 139,01, 150,63. EI-MS: m/z (suhteellinen intensiteetti) = 256 (100). HRMS (M+) : 256,1420 (yhdisteelle C12H20N2O4 las kettu: 256,1423).
4,5,9,24-tetraetyyli-16,17-bis (3-hydroksipropyylil-25 oksi) -10,23-dimetyyli-13,20,25,26,27-penta-atsapenj- tasyklo [20.2.1.13'6.18'11. O14'19] heptakosa-3,5,8,10,-12,14 (19),15,17,20,22,24-undekaeeni (sp3-B2TXP, 6P, kuvio 6) Tämä makrosyklinen yhdiste valmistettiin yli 90 %:n 30 saannolla 1,2-diamino-4,5-bis(3'-hydroksipropyyli)oksi-bentseenistä ja 2,5-bis[(3-etyyli-5-formyyli-4-metyylipyr- »
rol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyrrolista käyttämällä happokatalysoitua menettelyä, josta on raportoitu aikaisemmin pelkistetyn sp3-teksafyriinin valmistuksen yhteydes-35 sä (ks. esimerkki 1). B2-sp3-teksafyriinille: Sp. 190 °C
f 107157 45 (hajoaa). 1H-NMR (CDC13) : δ 1,05 (t, 6 H, CH2CH3) , 1,12 (t, 6 H, CH2CH3) , 2,00 (t, 4 H, OCH2CH2CH2OH) , 2,28 (s, 6 H, pyrr-CH3) , 2,35 (q, 4 H, CH2CH3) , 2,48 (q, 4 H, CH2CH3) , 3,00 - 3,50 (leveä s, 2 H, OH), 3,78 (t, 4 H, OCH2CH2CH2OH) , 5 3,93 [s, 4 H, (pyrr)2-CH2] , 4,19 (s, 4 H, OCH2CH2CH2OH) , 7,16 (s, 2 H, ArH) , 8,34 (s, 2 H, CHN) , 11,16 (s, 1 H, NH) , 12,04 (s, 2 H, NH) . 13C-NMR (CDC13) : δ 9,65, 15,45, 16,61, 17,23, 17,60, 22,18, 31,71, 60,75, 68,58, 100,86, 120,23, 120,37, 124,97, 125,06, 130,05, 133,86, 140,16, 10 140,86, 147,62. UV/VIS: = 369 nm. CI-MS (M+) : 642.
CI-HRMS (M+) : 642,4039 (yhdisteelle C34H43N502 laskettu: 642,4019).
4,5,9,24-tetraetyyli-16,17-bis(3-hydroksipropyyIloksi) -10,23-dimetyyli-13,20,25,26,27-penta-atsapen-15 tasyklo [20.2.1.13’6. Is 11.014'19] heptakosa-1,3,5,7,9,- 11(27),12,14(19),15,17,20,22(25),23-tridekaeenin lutetium (III) kompleksi ([LuB2TXP]2+, 6G, kuvio 6) Pelkistetyn teksafyriiniligandin, 4,5,9,24-tetra-etyyli-16,17-bis(3-hydroksipropyylioksi)-10,23-dimetyyli-20 13,20,25,26,27-penta-atsapentasyklo [20.2.1.13,6.18,11. O14,19] - heptakosa-3,5,8,10,12,14 (19),15,17,20,22,24-undekaeenin (100 mg, 0,16 mmol), lutetium(III)nitraattihydraatin (177 mg, 0,47 mmol) ja trietyyliamiinin (10 pisaraa) seosta kuumennettiin metanolissa (150 ml) palautusjäähdytysolo-.: 25 suhteissa 12 - 24 tuntia. Tummanvihreä reaktioliuos haih dutettiin kuiviin pyöröhaihduttimessa ja sitä kuivattiin alipaineessa 24 tuntia. Epäpuhdas kompleksi liuotettiin kloroformi-metanoliseokseen (tilavuussuhde 1:1, 100 ml), suodatettiin piimään läpi ja väkevöitiin 20 ml:n tilavuu-30 teen. Pulloon lisättiin pieni määrä silikageeliä (noin 3 g), ja sen jälkeen tummanvihreä liuos haihdutettiin varovasti kuiviin pyärähaihduttimessa. Silikageeliä kuivattiin alipaineessa 2 tuntia, sitten se laitettiin kloroformin avulla pakattuun silikageelipylvääseen ja kompleksi 35 puhdistettiin käyttämällä eluenttina ensin pelkkää kloro- 107157 46 formia ja nostamalla sen jälkeen metanolin pitoisuutta kloroformissa (0 - 20 %) . Pylväästä kerätty tummanvihreä vyöhyke haihdutettiin kuiviin pyöröhaihduttimessa ja kiteytettiin uudelleen kloroformi-metanoli-dietyylieetteri-5 seoksesta, jollon saatiin lutetium(III)-B2-teksafyriiniä (50 mg, noin 35 %) . Lu (III) kompleksille: ^-NMR (CDC13- CD3OH) : δ 1,82 - 1,91 (m, 12 H, CH2CH3) , 2,39 (m, 4 H, 0CHr CH2CH2OH) , 3,32 (m, 4 H, OCH2CH2CH2OH) , 3,39 (s, 6 H, pyrr-CH3) , 3,92 - 4,04 2,35 (m, 12 H, 0CH2CH2CH20H ja CH2CH3) , 10 9,52 (S, 2 H, CH=C), 10,24 (s, 2 H, ArH), 12,23 (s, 2 H, CH=N) . UV/VIS: = 420,0, 477,5, 730,0 nm. FAB-MS (M+) : 811.
Voidaan valmistaa muitakin lantanidi- ja harvinaisten maametallien kaltaisten metallien komplekseja, joihin 15 kuuluvat Gd3+-, Lu3+-, La3+-, In3+- ja Dy3+-kompleksit.
Esimerkki 4 B2T2TXP:n valmistus (ks. kuvio 7) 2,5-bis [ (5-bentsyylioksikarbonyyli-4-metyyli-3-mei- toksikarbonyylietyylipyrrol-2-yyli) metyyli] -3,4-di-20 etyylipyrroli (7C, kuvio 7)
Pyöreäpohjaiseen 500 ml:n pulloon laitettiin etanolia (250 ml) avaamattomasta pullosta, ja sen jälkeen sitä huuhdottiin kuivalla typella 10 minuuttia. Lisättiin 3,4-dietyylipyrrolia (7B) (1,29 g, 0,01 mol) ja 2-asetoksime- 25 tyyli-5-bentsyylioksikarbonyyli-4-metyyli-3-metoksikarbo- nyylietyylipyrrolia (7Ä) (7,83 g, 0,02 mol) ja seosta kuumennettiin, kunnes pyrrolit olivat kokonaan liuenneet. Lisättiin p-tolueenisulfonihappoa (65 mg) ja reaktiolämpöti-la pidettiin arvossa 60 °C. Reaktioseoksen väri muuttui 30 hitaasti kirkkaankeltaisesta tummanpunaiseen ja tuotetta . saostui liuoksesta reaktion edetessä. 10 tunnin kuluttua • · < reaktioseos jäähdytettiin huoneenlämpötilaan, sen tilavuus pienennettiin puoleen pyöröhaihduttimessa ja se laitettiin sitten pakastimeen muutamaksi tunniksi. Tuote kerättiin 35 talteen suodattamalla ja pestiin pienellä määrällä kylmää 107157 47 etanolia, jolloin saatiin likaisenvalkeata hienoa jauhetta (4,61 g, 61 %) . ^-NMR (CDC13, 250 MHz): 6 1,14 (6 H, t, CH2CH3) , 2,23 (6 H, s, pyrroli-CH3) 2,31 (4 H, t, CH2CH2- C02CH3) , 2,50 (4 H, q, CH2CH3) , 2,64 (4 H, t, CH2CH2C02CH3) , 5 3,60 [10 H, leveä s, CH3C02- ja (pyrroli)2-CH2] , 4,44 (4 H, leveä s, C6H5CH2) , 6,99 - 7,02 (4 H, m, aromaattinen), 7,22 - 7,26 (6 H, m, aromaattinen), 8,72 (1 H, s, NH) , 10,88 (2 H, leveä s, NH) . 13C-NMR (CDC13, 250 MHz): δ 10,97, 16,78, 17,71, 19,40, 22,07, 35,09, 51,46, 65,32, 117,37, 10 119,34, 122,14, 126,58, 126,79, 127,36, 128,19, 133,55, 136,62, 162,35, 173,49. CI-MS [(M + H)+] : 750. HRMS: 749,3676 (yhdisteelle C44H51N3N8 laskettu: 749,3676).
2.5- bis[(5-bentsyylioksikarbonyyli-3-hydroksxpro-pyyli-4-metyylipyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyyli- 15 pyrroli (7D, kuvio 7) 2.5- bis[(5-bentsyylioksikarbonyyli-4-metyyli-3-me-toksikarbonyylietyylipyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyyli-pyrroli (7C) (5,00 g, 0,007 mol) laitettiin kolmikaulaiseen pyöreäpohjäiseen 100 ml:n pulloon ja sitä kuivattiin ali- 20 paineessa vähintään 30 minuuttia. Pullo varustettiin lämpömittarilla, tiputussuppilolla, typensyöttöputkella ja magneettisekoitussauvalla. Sen jälkeen kun tripyrraani oli liuotettu osaksi kuivaan THF:iin (10 ml), lisättiin pisaroittaan boraania (1 mol/1 BH3:a THF:ssa; 29 ml) samalla 25 sekoittaen. Reaktio oli lievästi eksoterminen ja reaktio-seosta jäähdytettiin vesihauteella. Tripyrraani liukeni hitaasti, jolloin muodostui homogeeninen oranssinvärinen liuos, joka muuttui reaktion mentyä loppuun loistavaksi ja kirkkaanoranssiksi. Sen jälkeen kun reaktioseosta oli se-30 koitettu 1 tunti huoneenlämpötilassa, siihen lisättiin ylimääräisen reagenssin tuhoamiseksi pisaroittain metano-lia, kunnes voimakas kuohuminen lakkasi. Liuotteet pois-* tettiin alennetussa paineessa ja tulokseksi saatu valkea kiinteä aine liuotettiin CH2Cl2:iin. Tripyrraani pestiin 35 kolmesti HCl:lla (0,5 M, yhteensä 200 ml), kuivattiin e 107157 48 K2C03:lla ja suodatettiin ja CH2Cl2:a poistettiin alennetussa paineessa, kunnes tripyrraanikiteitä alkoi juuri muodostua. Lisättiin heksaania (50 ml) ja tripyrraanin annettiin kiteytyä pakastimessa muutama tunti. Tuote erotettiin 5 suodattamalla ja kiteytettiin taas uudelleen CH2Cl2-etanQ-liseoksesta. Tuote kerättiin talteen suodattamalla ja kuivattiin alipaineessa, jolloin saatiin oranssinvalkeaa kiinteätä ainetta (3,69 g, 76 %), sp. 172 - 173 °C. ^-NMR (CDC13, 300 MHz): δ 1,11 (6 H, t, CH2CH3) , 1,57 (4 H, p, 10 CH2CH2CH2OH) , 2,23 (6 H, s, pyrroli-CH3) 2,39 - 2,49 (8 H, m, CH2CH3 ja CH2CH2CH2OH) , 3,50 (4 H, t, CH2CH2CH2OH) , 3,66 [4 H, s, (pyrroli) 2-CH2] , 4,83 (4 H, s, C6H5-CH2) , 7,17 -
7,20 (4 H, m, aromaattinen), 7,25 - 7,30 (6 H, m, aromaattinen), 8,64 (1 H, s, NH) , 9,92 (2 H, s, NH) . 13C-NMR
15 (CDC13, 300 MHz): δ 10,97, 16,72, 17,68, 20,00, 22,381, 33,22, 62,01, 65,43, 117,20, 119,75, 120,72, 122,24,
127,23, 127,62, 128,30, 132,95, 136,60, 162,13. FAB-MS
(M+) : 693 .
2.5- bis[(3-asetoksipropyyli-5-bentsyylxoksxkarb©- 20 nyylx-4-metyylxpyrrol-2-yylx) metyyli] -3,4-dxetyylxi- pyrroli (7E, kuvio 7) 2.5- bis[(5-bentsyylioksikarbonyyli-3-hydroksipro- pyyli-4-metyylipyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyrroli (7D) (36,4 g, 0,05 mol) laitettiin kolmikaulaiseen pyöreäi- 25 pohjaiseen 1 litran pulloon ja sitä kuivattiin alipaineesb sa vähintään 30 minuuttia. Pullo varustettiin tiputussup·-pilolla, lämpömittarilla, typensyöttöputkella ja magneet-tisekoitussauvalla. Tripyrraaniin lisättiin CH2Cl2:a (600 ml, kuivattu CaH2:llä) ja seosta sekoitettiin typen 30 alla, jolloin muodostui oranssinvärinen suspensio. Pyri-diini (10,5 ml) lisättiin suoraan pulloon ja sen jälkeen » lisättiin tiputussuppilosta pisaroittaan asetyylikloridia (9,5 ml) kuivassa CH2Cl2:ssa (50 ml) sellaisella nopeudella, että reaktioseoksen lämpötila ei ylittänyt arvoa 35 25 °C. Reaktioseoksen jäähdyttämiseen käytettiin jäävesi- « 107157 49 haudetta. Tripyrraani liukeni hitaasti asetyylikloridia lisättäessä, jolloin muodostui tummanpunainen homogeeninen liuos. Reaktioseosta sekoitettiin huoneenlämpötilassa noin 3 tuntia, ja sen jälkeen siihen lisättiin NaHC03:n kylläis-5 tä vesiliuosta. Orgaaninen kerros erotettiin ja pestiin kolmesti HCl:lla (0,5 M) ja sen jälkeen kerran NaHC03:n kylläisellä vesiliuoksella. Orgaaninen kerros erotettiin, kuivattiin MgS04:lla, suodatettiin ja haihdutettiin sitten kuiviin pyöröhaihduttimessa. Oranssinväristä kiinteätä 10 ainetta kuivattiin alipaineessa muutama tunti, ja sitten se liuotettiin uudelleen CH2Cl2:iin ja kiteytettiin heksaa-nia käyttämällä. Saatiin oranssiväristä tuotetta (36,8 g, 89 %) . Puhtaampaa tuotetta voidaan saada CH2C12-etanoli -seoksesta uudelleen kiteyttämällä. Tripyrraani 7E: Sp: 15 127 - 129 °C. ^-NMR (CDCl3/ 300 MHz): δ 1,14 (6 H, t, CH2- CH3) , 1,67 (4 H, p, CH2CH2CH2OAc) , 2,04 (6 H, s, CH3C02CH2) , 2,22 (6 H, S, pyrroli-CH3) 2,37 (4 H, t, CH2CH2CH2OAc) , 2,48 (4 H, q, CH2CH3) , 3,57 [4 H, s, (pyrroli) 2-CH2] , 3,98 (4 H, t, CH2CH2CH2OAc) , 4,45 (4 H, S, C6H5-CH2) , 7,01 - 7,03 (4 H, 20 m, aromaattinen), 7,23 - 7,29 (6 H, m, aromaattinen), 8,69 (2 H, S, NH) , 10,95 (1 H, S, NH) . 13C-NMR (CDC13, 300 MHz): δ 11,06, 16,89, 17,74, 20,19, 20,93, 21,98, 29,70, 63,83, 65,31, 117,38, 118,81, 119,89, 122,24, 126,42, 126,68, 127,24, 128,11, 133,53, 136,73, 162,62, 171,12. CI-MS (M+) : 25 777. HRMS [(M + H)+] : 778,4060 (yhdisteelle C46H56N308 las kettu: 778,4067).
2,5-bis[(3-asetoksipropyyli-5-karboksyyli-4-metyy-lipyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyrroli (7r, kuvio 7) 30 2,5-bis[(3-asetoksipropyyli-5-bentsyylioksikarbo- nyyli-4-metyylipyrrol-2-yyli) metyyli]-3,4-dietyylipyrroli (7e) (15,0 g, 0,02 mol) laitettiin sivuhaaralla varustet- tuun pyöreäpohjaiseen pulloon ja sitä kuivattiin alipai neessa vähintään 30 minuuttia. Sen jälkeen kun tripyrraani 35 oli liuotettu kuivaan THF:iin, lisättiin 10 % Pd:a hiilel- • «.
50 1071517 la sisältävää katalyyttiä (0,75 g) ja trietyyliamiinla (2 pisaraa) ja seosta sekoitettiin huoneenlämpötilassa H2-kaasukehän (1 baari) alla. 15 tunnin kuluttua seokseen lisättiin piimaata ja katalyytti poistettiin suodattama!-5 la. Vaaleanoranssi liuos väkevöitiin alennetussa paineessa puoleen tilavuudestaan, sen jälkeen lisättiin heptaania (100 ml) ja liuoksen tilavuutta pienennettiin edelleen, kunnes tripyrraanidihappokiteitä alkoi juuri ilmestyä. Tripyrraanin annettiin kiteytyä pakastimessa muutaman tun-10 nin ajan ja sitten se suodatettiin, jolloin saatiin väriltään valkeata kiinteätä ainetta, joka muuttui ilmassa seisoessaan punasävyiseksi. Saatiin 10,94 g (96 %) tuotetta, sp. 146 - 148 °C (hajoaa). ‘H-NMR (CDC13, 300 MHz): δ 1,09 (6 H, t, CH2CH3) , 1,76 (4 H, p, CH2CH2CH2OAc) , 2,03 (6 H, S, 15 CH3C02) , 2,23 (6 H, s, pyrroli-CH3) 2,42 (4 H, q, CH2CH3):, 2,49 (4 H, t, CH2CH2CH2OAc) , 3,77 [4 H, s, (pyrroli) 2-CH2] , 4,01 (4 H, t, CH2CH2CH2OAc) , 8,23 (1 H, S, NH) , 9,29 (2 H, S, NH) . FAB-MS (M+) : 597.
2.5- bis [ (3-asetoksipropyyli-5-fonnyyli-4-metyyli,- 20 pyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyrroli (7G, ku vio 7) 2.5- bis [ (3-asetoksipropyyli-5-karboksyyli-4-metyy-lipyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyrroli (7F) (5,80 gi, 0,0097 mol) laitettiin pyöreäpoh jäi seen 250 ml:n pulloon:, 25 joka oli varustettu typen syötöllä ja magneettisekoitus-sauvalla. Tripyrraaniin lisättiin huoneenlämpötilassa ja typen alla ruiskulla pisaroittain trifluorietikkahappoa (16 ml) . Tripyrraani liukeni kehittäen näkyvästi C02:a, jolloin muodostui oranssinvärinen liuos. Reaktioseosta 30 sekoitettiin huoneenlämpötilassa 10 - 15 minuuttia ja sitten se jäähdytettiin lämpötilaan -20 °C hiilihappojää-CCl4-haudetta käyttämällä. Lisättiin ruiskulla pisaroittain vastatislattua trietyyliortoformiaattia (16 ml, kuivattu CaH2:llä), jolloin syntyi syvänpunainen liuos, jota sekoi-35 tettiin vielä 10 minuuttia lämpötilassa -20 °C. Jäähdytys?- • 107157 51 haude poistettiin ja liuokseen lisättiin hitaasti vettä (100 ml). Veden lisäyksen aikana muodostui sakka, ja tulokseksi saatua oranssinväristä suspensiota sekoitettiin huoneenlämpötilassa 20 - 30 minuuttia. Tuote kerättiin 5 talteen suodattamalla, pestiin useaan kertaan vedellä ja suspendoitiin uudelleen NH4OH:n 50-%:isen vesiliuoksen ja etanolin seokseen (1:1, 240 ml) . Kellanruskeata suspensiota sekoitettiin huoneenlämpötilassa 1 tunti ja se suodatettiin ja pestiin useaan kertaan vedellä ja sitten pie-10 neliä määrällä kylmää etanolia. Tripyrraani kiteytettiin uudelleen CH2C12-etanoliseoksesta, jolloin saatiin väriltään punertavaa kiinteätä ainetta (4,50 g, 82 %), sp. 179 - 181 °C. 1H-NMR (CDC13, 300 MHz): δ 1,11 (6 H, t, CH2CH3) , 1,67 (4 H, p, CH2CH2CH2OAc) , 2,05 (6 H, S, CH3C02-) , 15 2,19 (6 H, s, pyrroli-CH3) 2,42 - 2,49 (8 H, m, CH2CH3 ja CH2CH2CH2OAc) , 3,83 [4 H, s, (pyrroli)2-CH2] , 3,99 (4 H, t, CH2CH2CH2OAc), 9,07 (2 H, s, CHO), 9,42 (1 H, s, NH), 10,70 (2 H, s, NH) . 13C-NMR (CDC13, 300 MHz): 6 8,75, 16,55,
17,62, 19,98, 20,85, 22,56, 29,04, 63,71, 120,26, 121,41, 20 121,65, 128,02, 132,81, 138,52, 171,08, 175,38. CI-MS
[ (M + 1)+] : 567. HRMS [ (M + H)+] : 566,3208 (yhdisteelle C38H44N306 laskettu: 566,3230).
2.5- bis[(5-formyyli-3-hydroksipropyyli-4-metyyli-pyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyrroli (7H, ku- ·; 25 vio 7) 2.5- bis[(3-asetoksipropyyli-5-formyyli-4-metyyli- pyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyrroli (7G) (5,98 g, 0,011 mol) lisättiin 95-%:iseen metanoliin (400 ml), josta oli poistettu kaasu typellä ennen käyttöä, ja seosta kuu- 30 mennettiin palautusjäähdytysolosuhteissa typpikaasukehän alla. Reaktioseos muuttui kuumennettaessa homogeeniseksi.
1,25 tunnin kuumennuksen jälkeen reaktioseoksen annettiin jäähtyä huoneenlämpötilaan. Reaktioseoksen jäähtyessä tuote saostui kellanruskeana kiinteänä aineena. Reaktioseok-35 sen tilavuus pienennettiin pyöröhaihduttimessa 75 ml:ksi, 107157 52 ja tulokseksi saatu liete laitettiin pakastimeen muutamaksi tunniksi. Tuote erotettiin suodattamalla ja puhdistettiin sen jälkeen muodostamalla liete, joka sisälsi metano-lia (400 ml) ja vettä (50 ml) ja kuumentamalla se lähes 5 kiehuvaksi. Liete jäähdytettiin ensin huoneenlämpötilaaif., väkevöitiin alennetussa paineessa puoleen tilavuudestaan ja laitettiin pakastimeen muutamaksi tunniksi. Tuote kerättiin talteen suodattamalla ja kuivattiin alipaineessa, jolloin saatiin kellanruskeata jauhetta (4,96 g, 94 %) . 10 ^i-NMR (CD3OD, 300 MHz): δ 0,96 (6 H, t, CH2CH3) , 1,49 (4 H, p, CH2CH2CH2OH) , 2,25 (6 H, s, pyrroli-CH3) 2,32 - 2,43 (8 H, m, CH2CH3 ja CH2CH2CH2OH) , 3,46 (4 H, t, CH2CH2CH2OAc) ,
3,85 [4 H, s, (pyrroli) 2-CH2] , 9,34 (2 H, s, CHO) . CI-HS
(M+) : 480. HRMS (M+) : 481,2942 (yhdisteelle C28H39N3046 las-15 kettu: 481,2941).
4 , B-dietyyli-lO , 23-di.mefcyyli-9,24-bis (3-hydrokj-sipropyyli)-16,17-bis(3-hydroksipropyyli.oksi.) - 13,20,25,26,27-penta-atsapentasyklo[20.2.1.13,6.-l8,u 0i«(i9]heptakosa_3,5,8,10,12,14 (19) ,15,17,20,22,-2 0 24-undekaeeni (7Jf kuvio 7) 2,5-bis[(5-formyyli-3-hydroksipropyyli-4-metyyli-pyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyrroli (7H) (1,00 g, 0,002 mol) ja 1,2-diamino-4,5-bis(3-hydroksipropyylioksi)-bentseeni (7!) (0,52 g, 0,002 mol) laitettiin pyöreäpohjai-r 25 seen 2 litran pulloon yhdessä tolueenin (1000 ml) ja metai-nolin (200 ml) kanssa. Ennen käyttöä liuotteista poistettiin kaasu typellä. Lisättiin väkevää HCl:a (0,5 ml) ja reaktioseos kuumennettiin typen alla palautusjäähdytyslämr potilaan. Reaktioseos muuttui lähtöaineiden kirkkaasta 30 suspensiosta tummanpunaiseksi homogeeniseksi liuokseksi reaktion edetessä. 10 tunnin kuluttua reaktioseos jäähdyi-tettiin huoneenlämpötilaan ja liuotteita poistettiin alennetussa paineessa, kunnes tuote saostui liuoksesta. Loppu|-osa liuotteesta poistettiin dekantoimalla ja makrosyklineh 35 yhdiste kuivattiin alipaineessa. Tummanpunainen tuote * «.
107157 53 (90 - 100 %) käytettiin ilman lisäpuhdistusta; sp. 181 °C (hajoaa). ΧΗ-ΝΜΚ (CD30D, 300 MHz): δ 1,11 (6 H, t, CH2CH3) , 1,76 (4 H, p, pyrroli-CH2CH2CH2OH) , 2,03 (4 H, p, OCH2CH2CH2-OH) , 2,36 (6 H, s, pyrroli-CH3) 2,46 (4 H, q, CH2CH3) , 2,64 5 (4 H, t, pyrroli-CH2CH2CH2OH) , 3,61 (4 H, t, pyrroli- CH2CH2CH2OH) , 3,77 (4 H, t, OCH2CH2CH2OH) , 4,10 [4 H, S, (pyrroli)2-CH2] , 4,22 (4 H, t, OCH2CH2CH2OH) , 7,41 (4 H, m, aromaattinen), 8,30 (2 H, s, CHN) . 13C-NMR (CD3OD, 300 MHz): δ 9,96, 17,17, 18,65, 20,89, 24,52, 33,15, 33,45, 59,58, 10 61,93, 67,82, 107,11, 120,65, 123,76, 124,98, 125,80, 128,68, 144,80·, 144,96 150,72, 154,60. FAB-MS [(M + H)"]: 703. HRMS (M+) : 701,4120 (yhdisteelle C40H55N5O6 laskettu: 701,4152).
4,5-dietyyli-lO,23-dimetyyli-9,24-bis(3-hydroksi-15 propyyli)-16,17-(3-hydroksipropyyIloksi)-13,20,25,- 26,27-penta-atsapentasyklo [20.2.1.13'6.1811.01419]hep-takosa-1,3,5,7,9,11(27),12,14(19),15,17,20,22(25),-23-tridekaeenin gadolinium(III)kompleksi ([GdB2T2-TXP] , 7K, kuvio 7) 20 4,5-dietyyli-10,23-dimetyyli-9,24-bis(3-hydroksi- propyyli)-16,17-bis(3-hydroksipropyylioksi)-13,20,25,26,-2 7-penta-atsapentasyklo [20.2 . l. l3,6. l8,11. O14,19] heptakosa-3,5,8,10,12,14(19),15,17,20,22,24-undekaeenin (7j) (1,52 g, 0,002 mol), gadolinium(III)asetaattitetrahydraatin (2,64 -1 - 25 g, 0,007 mol) ja trietyyliamiinin (noin 1 ml) seosta kuu mennettiin metanolissa (2 1) ilmassa palautusjäähdytysolo-suhteissa 3,5 - 4 tuntia. Tummanvihreä reaktioseos jäähdytettiin huoneenlämpötilaan ja liuote poistettiin alennetussa paineessa. Tulokseksi saatuun vihreään kiinteään ai-30 neeseen lisättiin dikloorimetaania, joka sisälsi 2 % meta-nolia, lietteen muodostamiseksi ja se suodatettiin eräiden väriltään punaisten epäpuhtauksien (epätäydellisestä hapettuneiden tuotteiden) poistamiseksi. Kompleksi huuhdottiin sitten suodattimen läpi metanolilla, jolloin suodat-35 timelle jäi jonkin verran liikaa gadoliniumsuoloja. Meta- ♦ « • .
107157 54 noli väkevöitiin pieneen tilavuuteen pyöröhaihduttimes$a ja sen jälkeen lisättiin pieni määrä silikageeliä. Loppuosa metanolista poistettiin varovasti alennetussa painees-sa ja kompleksi-silikageeliseosta kuivattiin alipaineessa 5 muutama tunti. Silikageeliseos laitettiin silikageelipyl-vään yläpäähän ja eluoitiin CHCl3:llai joka sisälsi metanö-lia kasvavina pitoisuuksina (5 - 100 %). Kompleksia sisältävät jakeet kerättiin talteen ja liuote poistettiin alennetussa paineessa. Kompleksi puhdistettiin edelleen laskä-10 maila se neutraalia alumiinioksidia sisältävän pylvään läpi käyttämällä eluenttina CHCl3-metanoliseosta. Viimeistä pylvästä käytettiin mahdollisten jäljellä olevien vapaiden gadoliniumsuolojen poistamiseksi. Kompleksi kiteytettiin uudelleen metanoli-dietyylieetteriseoksesta, jolloin saa-15 tiin tummanvihreätä jauhetta (0,92 g, 44 %). UV/VIS: (CH3OH) = 414, 474, 738 nm. (HaO) = 417, 469, 740 nm. FAB-MS [(M + H)+] : 855. HRMS (M+) : 854,2995 (yhdisteelle C40H50NsO6158Gd laskettu: 854,3002).
4,5-dietyyli-10,23-dimetyyli-9,24-bis (3-hydroksi,-2 0 propyyli) -16,17- (3-hydroksipropyylioksi) -13,20,25,- 26,27-penta-atsapentasyklo[20.2.1. l3,6.le,11.014,19];-heptakosa-l,3,5,7,9,ll(27),12,14(19),15,17,20,22,-(25),23-tridekaeenin lantaani(III)kompleksi ([LaB2T2TXP], 7„, kuvio 7) 25 4,5-dietyyli-10,23-dimetyyli-9,24-bis(3-hydroksi- propyyli)-16,17-bis(3-hydroksipropyylioksi)-13,20,25,26,-27-penta-atsapentasyklo [20.2.1.13,6.18,11.014'19] heptakosa-3,5,8,10,12,14 (19),15,17,20,22,24-undekaeenin (7j) (100 mg, 0,14 mmol) , lantaani (III)nitraattiheksahydraatin (185 mgj, 30 0,42 mmol) ja trietyyliamiinin (5 pisaraa) seosta kuumen nettiin metanolissa (150 ml) ilmassa palautusjäähdytysolö-suhteissa 16 tuntia. Tummanvihreä reaktioseos jäähdytettiin huoneenlämpötilaan ja liuotteet poistettiin pyöröj-haihduttimessa. Kompleksi liuotettiin metanoliin ja suodaj-35 tettiin hienon lasisintterin läpi. Lisättiin pieni määrä 1 « 107157 55
neutraalia alumiinioksidia ja metanoli poistettiin alennetussa paineessa. Alumiinioksidi-kompleksiseosta kuivattiin alipaineessa muutama tunti ja sitten se laitettiin alumiinioksidia sisältävän pylvään yläpäähän. Pylväs eluoitiin 5 käyttäen eluenttina palkkaa CHCl3:a ja CHCl3:a, joka sisälsi kasvavia metanolipitoisuuksia (5 - 20 %) . Kompleksia sisältävät jakeet haihdutettiin kuiviin pyöröhaihduttimes-sa, ja tulokseksi saatu vihreä kiinteä aine kiteytettiin useaan kertaan uudelleen metanoli-dietyylieetteriseokses-10 ta. Saatiin tummanvihreä tuote (66 mg, 50 %). UV/VIS
(CH3OH) : = 417, 476, 746 nm. FAB-MS [(M + H) +] : 836.
HRMS [(M + H)+] : 836,2886 (yhdisteelle C40H51N5O6139La laskettu: 836,2903) .
Esimerkki 5 15 B4T2TXP:n valmistus 1.2- dihydroksi-4/5-dinitrobentseeni (8B, kuvio 8) 1.2- dimetoksi-4,5-dinitrobentseeniä (3,2 g, 0,12 mmol) sekoitettiin voimakkaasti jääetikassa (40 ml) pyö-reäpohjäisessä 500 ml:n pullossa lämpötilassa 30 °C. Kun 20 liuos oli homogeeninen, pulloon lisättiin HBr:a (48 %, 200 ml) ja reaktioseos kuumennettiin hitaasti palautus-jäähdy ty s lämpötilaan. TLC osoitti 4 tunnin kuluttua reaktion menneen loppuun. Eristys käsitti jäähdytetyn liuoksen kaatamisen jääveteen (800 ml) ja vesifaasin uuttamisen --*/ 25 sitten CHCl3:lla (3 x 150 ml) orgaanisten epäpuhtauksien • · poistamiseksi. Dinitrokatekoli uutettiin vesikerroksesta etyyliasetaatilla (3 x 150 ml). Yhdistetyt etyyliasetaat-tiuuttoliukokset pestiin vedellä ja kylläisellä NaCl-liuoksella (3 x 150 ml), kuivattiin sitten MgS04:lla ja 30 väkevöitiin, jolloin jäi oranssinvärinen jäännös. Jäännökseen lisättiin dikloorimetaania (noin 100 ml) ja sitten se laitettiin pakastimeen muutamaksi tunniksi. Muodostuneet vaaleankeltaiset neulaset erotettiin suodattamalla ja pestiin dikloorimetaanilla, jolloin saatiin tuote (2,37 g, 35 84 %) . ‘H-NMR (asetoni-d6) : δ 3,45 (OH), 7,42 (Ar-H) .
• · 107157 56 13C--NMR (asetoni-d6) : δ 112,44, 137,00, 149,97. EI-MS (M+) : 200.
1,2-bis (2,3-dihydroksipropyylioksi) -4,5-dinitr0-bentseeni (8C, kuvio 8) 5 1,2-dihydroksi-4,5-dinitrobentseeniä (8B) (5,0 g, 22 mmol) ja l-kloori-2,3-dihydroksipropaania (12,1 g, 110 mmol) kuumennettiin liuoksessa, joka sisälsi kaliur(i-hydroksidia (4,4 g) 1-butanolissa (100 ml), typpikaasuke-hän alla palautusjäähdytysolosuhteissa 48 tuntia. Tulok-10 seksi saatu seos väkevöitiin alennetussa paineessa, ja tummalle jäännökselle tehtiin 500 ml:n erotussuppilossa partitio THP:n (100 ml) ja kylläisen NaCl-liuoks^n (100 ml) ja veden (50 ml) seoksen kesken. Seoksen annettiin erottua ja vesifaasi uutettiin THF:llä (2 x 100 ml) . 15 Yhdistetyt THF-uuttoliuokset pestiin kylläisellä NaCli-liuoksella (2 x 50 ml), kuivattiin MgS04:lla ja väkevöil-tiin, jolloin jäi jäljelle öljymäinen jäännös. Tässä vaiheessa lisättiin erittäin varovasti CH2Cl2:a raakatuotteeh saostumisen varmistamiseksi. 15 minuutin sekoituksen jäl-20 keen suspensio suodatettiin keskikarkeutta olevalla lasi-sintterillä varustetun suppilon läpi ja sitä kuivattiip ilmassa useita minuutteja. Oranssinvärinen kiinteä ainje liuotettiin CHC13: in (120 ml) ja dietyylieetterin seokseen;, jota pidettiin palautusjäähdytysolosuhteissa, ja suodatet-25 tiin kuumana eräiden epäpuhtauksien poistamiseksi. Raakar tuote liuotettiin asetonin ja metanolin seokseen (äänikär sittely saattaa olla tarpeen), ja sen jälkeen oranssinväriseen liuokseen lisättiin deaktivoitua silikageeliä (6 g) . Liete haihdutettiin kuiviin ja oranssia kiinteätä 30 ainetta kuivattiin alipaineessa 1 tunti. Oranssi aine laitettiin pylvääseen, johon oli pakattu deaktivoitua silikageeliä. Pylväs eluoitiin käyttämällä ensin pelkkää CHCl3:a ja sen jälkeen CHCl3:a, joka sisälsi kasvavia määriä metanolia (0 - 10 %). Sen jälkeen kun kirkkaankeltai-35 nen epäpuhtaus (monoalkyloitunut tuote) oli poistettu^ väritön tuote alkoi eluoitua (käytettäessä eluentteja, jotka sisälsivät 8 - 10 % metanolia CHCl3:ssa) . Sitä vas- 107157 57 toin TLC:ssä tuote eluoituu nopeammin kuin kirkas monoal-kyloitu tuote. Puhdistettu dialkyloitu tetrahydroksituote voidaan kiteyttää uudelleen asetoni-dietyylieetteriseok-sesta, jolloin saadaan vaaleankeltaista häytälemäistä 5 kiintoainetta (2,60 g, 30 %) . ^H-NMR (asetoni - d6) : δ 2,95 (d, 4 H, OCI^CH(OH) CH2OH) , 4,06 (p, 2 H, 0CH2CH(OH) CH2OH) , 4,24 - 4,35 (m, 4 H, OCH2CH(OH) O^OH) , 7,72 (s, 2 H, Ar-H) . 13C-NMR (asetoni-d6) : 6 63,55, 70,89, 72,53, 109,99, 137,22, 152,77. CI-MS: 349.
10 1,2-diamino-4,5-bis[(2,3-dihydroksipropyyli)oksi]- bentseeni (8D, kuvio 8)
Diamiini saatiin pelkistämällä vastaava 1,2-bis-(2,3-dihydroksipropyylioksi)-4,5-dinitrobentseeni (0,30 g, 0,86 mmol) hydratsiinihydraatin (1 ml) ja 10 % palladiumia 15 hiilellä sisältävän katalyytin (50 mg) avulla absoluuttisessa etanolissa (40 ml), jota palautusjäähdytettiin. Tulokseksi saatu ruskea suspensio kupli noin 15 - 20 minuuttia ja muuttui sitten tunnin kuluttua värittömäksi. Siinä vaiheessa reaktion katsottiin TLC:n perusteella (Rf = 0,63, 20 100-%:inen metanoli) menneen loppuun. Reaktioliuos suoda tettiin kuumana piimään läpi kuivaan pulloon, peitettiin alumiinifoliolla ja väkevöitiin sitten vaaleankellertäväk-si öljyksi. Diamiini käytettiin seuraavassa vaiheessa ilman lisäpuhdistusta. B4-diamiini: XH-NMR (CD3OD) : δ 3,54 -25 3,58 (m, 4 H, OCHjCH(OH) CH2OH) , 3,80 - 3,85 (m, 6 H, OCH2- CH (OH) CHaOH) , 6,39 (s, 2 H, Ar-H). 13C-NMR (CD3OD) : δ 64,27, 71,88, 73,22, 107,61, 130,31, 143,74.
4.5- dietyyli-9,24-bis (3-hydroksipropyyli) -16,17-bis[(2,3-dihydroksipropyyli)oksi]-10,23-dimetyyli- 30 13,20,25,26,27-penta-atsapentasyklo[20.2.1.13'6.- ie n. O14·!»] heptakosa-3,5,8,10,12,1.4 (3.9) , 15,17,20,22,-24-undekaeeni (sp3-B4T2TXP, 8r, kuvio 8) 2.5- bis[(5-formyyli-3-hydroksipropyyli-4-metyyli-pyrrol-2-yyli)metyyli]-3,4-dietyylipyrroli (336 mg, 0,70 35 mmol) ja 1,2-diamino-4,5-bis[(2,3-dihydroksipropyyli)ok-si]bentseeni (noin 223 mg, 0,77 mmol) laitettiin pyöreä- • 107157 58 pohjaiseen 1 litran pulloon yhdessä tolueenin (600 ml) ja metanolin (175 ml) kanssa. Ennen käyttöä liuotteista poistettiin kaasu typellä. Lisättiin väkevää HCl:a (noin 3 pisaraa) ja reaktioseos kuumennettiin typen alla palautu$-5 jäähdytyslämpötilaan. Tunnin kuluttua reaktioseos jäähdytettiin huoneenlämpötilaan ja liuotetta poistettiin alennetussa paineessa, kunnes tummanruskea tuote saostui. Loppuosa liuotteesta poistettiin dekantoimalla ja tuote kuivattiin alipaineessa. Tuote käytettiin seuraavassa vai-10 heessa ilman lisäpuhdistusta.
4,5-dietyyli-9,24-bis(3-hydroksipropyyli)-16,17-bis[(2,3-dihydroksipropyyli)oksi]-10,23-dimetyyli- 13,20,25,26,27-pexvta-a'bsapent.asyklo [20.2.1.I3,6. -l·8 -u . 0“heptakoea-i ,3,5,7,9,3.1(27) ,12,14(19) ,-15 15,17,20,22 (25) ,23-tridekaeenin gadolinium(III)koni- pieksi ([GdB4T2TXP], 8G, kuvio 8)
Kaksi identtistä reaktioseosta, jotka sisälsivät pelkistetetyn B4T2-teksafyriiniligandin, 4,5-dietyyli- 9,24-bis(3-hydroksipropyyli)-16,17-bis[(2,3-dihydroksiprq-20 pyyli)oksi]-10,23-dimetyyli-13,20,25,26,27-penta-atsapen- tasyklo [20.2.1.13'6.18'11. O14'19] heptakosa-3,5,8,10,12,14- (19),15,17,20,22,24-undekaeeniä (0,75 g, 0,001 mol), gadolinium ( III ) asetaattitetrahydraattia (1,19 g, 0,003 mol) ja trietyyliamiinia (noin 1 ml) , kuumennettiin absoluuttises-25 sa metanolissa (750 ml) ilmassa palautusjäähdytyslämpöti- • · 1 laan. 17 tunnin kuumennuksen jälkeen reaktioseoksia jäähdytettiin vähän ja reaktioseosten läpi johdettiin ilmaia usean minuutin ajan. Sen jälkeen reaktioseokset kuumennettiin uudelleen palautusjäähdytyslämpötilaan. Yhteensä 21 30 tunnin kuumennuksen jälkeen reaktioseokset jääähdytettiin huoneenlämpötilaan, liuote poistettiin pyöröhaihduttimessa ja tummanvihreät tuotteet yhdistettiin ja niitä kuivattiin alipaineessa useita tunteja. Metallikompleksi liuotettiin metanoliin (100 ml) ja lisättiin deaktivoitua silikageeliä 107157 59 (6 - 8 g). [Silikageeli deaktivoitiin lisäämällä silika-geeliin (100 g) veden (6 ml) ja metanolin (20 ml) seosta. Perinpohjaisen sekoittamisen jälkeen silikageelin annettiin kuivua ilmassa 12 tuntia ennen pullottamista.] Liuote 5 poistettiin varovasti pyöröhaihduttimessa ja silikageeli-kompleksiseosta kuivattiin alipaineessa l tunti. Kompleksi laitettiin deaktivoidulla silikageelillä esitäytettyyn pylvääseen (pituus 5 cm, läpimitta 3,5 cm) ja eluoitiin kloroformilla, joka sisälsi kasvavia määriä metanolia (0 -10 80 %). Kompleksia sisältävät jakeet kerättiin talteen ja haihdutettiin kuiviin. Vihreä kompleksi puhdistettiin edelleen metanolin ja vedettömän etyylieetterin seoksesta uudelleen kiteyttämällä. Kyseisistä kahdesta yhdistetystä reaktiosta saatiin 480 mg (25 %) tuotetta. Kompleksi: UV/ 15 VIS (CH30H) : = 415, 474, 740 nm. FAB-MS [(M + H)+] : 887. HRMS [(M + H)+] : 887,2977 (yhdisteelle C40H51N5O8158Gd laskettu: 887,2981).
Esimerkki 6
Muita teksafyriinijohdannaisia ja vertailuyhdistei-20 tä
Voidaan yhdistää välituotteita, jotka sisältävät hydroksyylisubstituentteja eri asemissa, monien erilaisten yhdisteiden valmistamiseksi. Esimerkiksi B4TXP-johdannainen valmistetaan antamalla kuviossa 6 esitetyn välituote-
/ 25 yhdisteen 6E reagoida kuviossa 8 esitetyn yhdisteen 8D
• · kanssa. Siten saadaan muodostetuksi molekyyli, joka ei sisällä tripyrroliosassa hydroksyyliryhmiä, mutta sisältää bentseenirengasosassa 4 hydroksyyliryhmää.
Molekyyli T2TXP valmistetaan antamalla kuviossa 7 30 esitetyn välituoteyhdisteen 7H reagoida 4,5-dimetyyli-l,2-fenyleenidiamiinin kanssa, jolloin saadaan teksafyriini-johdannainen, joka sisältää molekyylin tripyrroliosassa 2 hydroksyyliryhmää eikä sisällä bentseenirenkaassa hydrok-syyliryhmiä.
» « 107157 60
Heptahydroksyloitu kohde B4T3TXP saadaan aikaan käyttämällä pyrrolin sopivaa johdannaista, 3-hydroksiprö-pyyli-4-metyylipyrrolia (kuvion 7 mukainen rakenne 7B) , tripyrrolin trihydroksyloidun esiasteen valmistamiseksi, 5 jonka sitten annetaan reagoida kuviossa 8 esitetyn yhdisteen 8d kanssa.
Kuviot 11 - 19 antavat erikoisesimerkkejä siitä, miten ammattimies voisi laajentaa ja parantaa tässä patenttihakemuksessa pääpiirteittäin kuvattua perussynteti-10 sointikemiaa ja saada aikaan muita hydroksyloituja teksa-fyriinejä, jotka ovat pohjimmiltaan käyttökelpoisuudeltaan vastaavia kuin esimerkeissä yksityiskohtaisesti kuvatut. Kuviossa 11 on esitetty yhteenveto polyeetterikytkettyjen polyhydroksyloitujen teksafyriinien valmistuksesta. Ku-15 viossa 12 on esitetty yhteenveto katekolin (so. bentseeni-diolin) teksafyriinijohdannaisten valmistuksesta, jotka sisältävät lisäksi hydroksialkyylisubstituentteja sivussa makrosyklisen systeemin tripyrraaniperäisestä osasta. Kuviossa 13 on annettu vertailuesimerkki sakkaridisubstitu-20 oidusta teksafyriinistä, jossa sakkaridi on liittynyt aset taalimaisella glykosidisidoksella. Kuviossa 14 on esitetty vertailua varten yhteenveto sellaisen dikarboksyloidun teksafyriinisysteemin valmistuksesta, jossa karboksyyli-ryhmät ovat liittyneet teksafyriiniytimeen aryylieetterieh , 25 tai funktionaalisiksi tehtyjen alkyylisubstituenttien vä4 « · lityksellä. Tämän kaavion mukaisista tuotteista yhdisteet 14H ja 14j voitaisiin muuntaa edelleen erilaisiksi este-1 röidyiksi tuotteiksi, joissa esterisidokset auttavat hyd-roksyyliryhmiä sisältävien lisäsubstituenttien liittämi-30 sessä. Kuviossa 15 on esitetty yhteenveto polyhydroksyloi-tujen teksafyriini johdannaisten valmistuksesta käyttämällä hyväksi sekundaarisia amidisidoksia. Kuviossa 16 on esitetty yhteenveto toisen sarjan polyhydroksyloituja teksafyriini johdannaisia valmistuksesta käyttämällä hyväksi 35 samanlaisia amidisidoksia kuin kuviossa 15. Kuviossa 17 on esitetty vertailua varten yhteenveto sakkaridisubstituoi-: tujen teksafyriinien valmistuksesta, joissa sakkaridiosat 107157 61 ovat liittyneet amidisidosten välityksellä. Kuviossa 18 on esitetty yhteenveto polyhydroksyloitujen teksafyriinijohdannaisten valmistuksesta, jotka sisältävät haaroittuneita polyhydroksyylialayksikköjä (polyolialayksikköjä) liit-5 tyneinä teksafyriiniytimeen aryylieettereiden välityksellä. Kuviossa 19 on esitetty yhteenveto siitä, miten samanlaisia polyolialayksikköjä voidaan liittää esterisidoksil-la.
Esimerkki 7 10 Uusien johdannaisten karakterisointi
Uudet teksafyriinijohdannaiset voidaan karakterisoida käyttämällä aivan normaaleja spektroskooppisia ja analyyttisiä keinoja, mm. röntgendiffraktiomenetelmiä. Uusien systeemien tapauksessa optisten ominaisuuksien täy-15 dellinen analysointi voidaan toteuttaa erilaisissa koeolosuhteissa, joihin kuuluvat olosuhteet, jotka on suunniteltu vastaamaan suurin piirtein in vivo esiintyviä olosuhteita. Voidaan tehdä yksityiskohtaisia analyysejä, joihin kuuluvat triplettien eliniän ja singlettihappikvanttisuh-20 teen määritykset. Päämääränä on saada täydellinen reaktii-visuusprofiili perustilassa ja virittyneessä tilassa kullekin valmistetulle uudelle teksafyriinille. Kyetään vastaamaan sellaisiin kysymyksiin kuin, milloin singlettiha-pen tuotanto on huipussaan, miten sen muodostumisen ta- . 25 pauksessa pienimmän (Q-tyyppiä olevan) energiasiirtymän • · · sijainti vaikuttaa kvanttisuhteeseen, onko aggregaatio yleisempää tietyissä liuotteissa tai tiettyjen biologisesti tärkeiden aineosien (esim. lipidien, proteiinien jne.) ollessa läsnä ja, lopuksi, aiheuttaako kationisia, anioni-30 siä tai neutraaleja substituentteja sisältävien monimutkaisten teksafyriinien käyttö merkittäviä eroja in vitro ilmeneviin optisiin ominaisuuksiin.
Vastavalmistetuilla komplekseilla tehdään seulonta-kokeita. Kysymyksessä olevien teksafyriinijohdannaisten valotappamiskyvyn in vitro arvioinnissa noudatetaan käy- 1 • 62 107157 täntöjä, jotka ovat tavanomaisia in vitro -kokeissa. Voidaan esimerkiksi lisätä haluttuja teksafyriinikomplekseja vaihtelevina pitoisuuksina erilaisiin syöpäsoluihin ja määrittää solujen replikaation nopeus sekä valon läsnä 5 ollessa että puuttuessa. Vastaavasti haluttuja teksafyriinikomplekseja voidaan lisätä tavanomaisiin virusviljelmiin ja määrittää virusten kasvun hidastumisaste valon läsriä ollessa ja puuttuessa. Teksafyriinivaloherkisteiden liukoisuuden ja/tai monomeerisen luonteen lisäämiseksi käyte-10 tään erilaisia liukoiseksi tekeviä kantaja-aineita ja mää|-ritetään (ensisijaisesti fluoresenssispektroskopiaa käyttämällä) se vaikutus, joka kyseisillä kantaja-aineilla mahdollisesti on väriaineiden biojakautumisominaisuuksiem säätelyssä. Normaaleilla soluilla tehdään asianmukaisia 15 vertailukokeita, jotta saadaan määritetyksi teksafyriinien luontainen pimeä- ja valotoksisuus.
Yleisluonteisen in vitro -koemenettelysarjan perusteella saadaan selvä kuva teksafyriinijohdannaisten foto-dynaamisista mahdollisuuksista. Erityisen kiinnostaviin 20 kysymyksiin kuuluvat teksafyriini johdannaisten puoliintu-misaika fysiologisissa olosuhteissa ja se, vaikuttaako keskusmetallin luonne stabiilisuuteen ja vaikuttaako kes-kuskationi sytotoksisuuteen. Kuten tämän keksinnön tekijöiden julkaisemissa artikkeleissa129 on tuotu esille, suu-25 rempia sitoutuneita kationeja (esim. Cd2+ ja Gd3+) ei ole • · mahdollista poistaa yksinkertaisin keinoin (Zn2+ näyttää kuitenkin "putoavan pois" helposti). Alustavat tulokset osoittavat, että lantaani(III):a sisältävä teksafyriini-kompleksi ei ole olennaisessa määrin sytotoksinen. Luon-30 täinen toksisuus on kuitenkin yksi sellainen merkitykseltään keskeinen asia, että kaikkien systeemien sytotoksi-suus tulisi tutkia in vitro ja, milloin se on tarkoitukr senmukaista, tulisi lisäksi tehdä toksisuustutkimuksia in vivo.
• « 63 107157
Esimerkki 8
Virusten inaktivointi makrosyklisillä teksafyriini- yhdisteillä
Yksi puoli tämän keksinnön mukaisesti saatavien 5 yhdisteiden käyttökelpoisuutta on tässä kuvattujen kompleksien käyttö sellaisten tuotteiden valmistuksessa, joita käytetään virusten ja virusten infektoimien tai potentiaalisesti infektoimien eukarioottisten solujen fotoindusoi-tuun inaktivointiin. Tässä esimerkissä käytetyn fotoinak-10 tivointimenetelmän kehitti Baylor Research Foundationin (Dallas) Infectious Disease and Advanced Laser Applications Laboratories, ja se on US-patenttijulkaisun 4 878 891 kohteena.
Ensimmäistä kertaa on tuotu esille eräiden porfy-15 riinimäisten makrosyklisten yhdisteiden tehokkuus herpes simplex -virustyypin 1 (HSV-1) ja ihmisen lymfosyyttien ja monosyyttien, sekä perifeeristen yksitumaisten verisolujen (PMC) että HIV-l:n soluisäntien, valoherkisteisessä inak-tivoinnissa. Aikaisemmat virusten inaktivointia koskeneet 20 tutkimukset, joissa on käytetty makrosyklisiä valoherkis-teitä dihematoporfyriinieetteri (DHE) ja hematoporfyriini-johdannainen (HPD), ovat osoittaneet, että tutkituista viruksista porfyriineillä saadaan inaktivoiduksi ainoastaan sellaiset virukset, jotka ovat vaipallisia tai joilla on . 25 kalvopäällyste. Tutkittuihin vaipallisiin viruksiin kuulu- • ♦ vat HSV-1, sytomegalovirus, tuhkarokkovirus133 ja immuunikatovirus HIV-1134.
Herpes simplex -virustyyppi l:n (HSV-l) valoherkis-teistä inaktivointia tutkittiin elatusalustalla käyttämäl-30 lä erilaisia makrosyklisiä yhdisteitä. Yhteenveto tuloksista on esitetty taulukossa 1.
• » · ω 107157 64
Taulukko 1
Herpes simplex -virus l:n inaktivointi laajennettu** jen makrosyklisten porfyriinien komplekseilla* 5 Säilynyt viruksen
Kompleksi** Pitoisuus (pmol/l) infektoivuus (%) lc 20 12 10 8 2.5 20 10 0,25 100 5b (jossa M = Cd) 20 4 10 14 2.5 42 0,25 100 15 * Kaikki säteilytys valolla tehtiin suurinta absorptiota vastaavalla aallonpituudella ja niin, että valoenergiati-heys oli 10 J/cm2.
Rakennekaavat kuvioissa 1 ja 5.
Kyseisten kahden kadmiumia sisältävän makrosyklisep 20 kompleksin [lc, 5B (jossa M on Cd)] pitoisuutena 20 /zmol/l aikaansaama viruksen inaktivoituminen osoittautui noin 90 %:ksi viruspesäketestin perusteella arvioituna.
Makrosyklisillä yhdisteillä tehdyissä valoherkis-tystutkimuksissa käytettiin tutkintamallina vaipallistä 25 HSV--l:tä sen vuoksi, että se propagoituu helposti ja seh infektoivuus soluviljelmissä on helppo määrittää. Tutkimusmenettely HSV-l:n inaktivoitumisen selvittämiseksi oli samanlainen kuin aikaisemmin kuvatut menetelmät135. Pohjimmiltaan HSV-l:n soluttomaan suspensioon [106 pesäkkeenmuo-30 dostusyksikköä (CFU)/ml] lisättiin valikoituja makrosykli-siä yhdisteitä erilaisina pitoisuuksina. Virussuspensioitä säteilytettiin käytetyn väriaineen optimaalista absorptiota vastaavalla aallonpituudella erilaisilla valoenergian tiheyksillä. Vertailunäytteet olivat (1) säteilyttämätöh 35 virus, (2) ilman makrosyklisen yhdisteen mukanaoloa sätei- • i 107157 65 lytetty virus ja (3) virus, johon oli lisätty tnakrosyklis-tä yhdistettä tiettyinä pitoisuuksina ja joka pidettiin pimeässä. Kaikista näytteistä arvioitiin sitten viruksen infektoivuus määrittämällä CFU-määrä/ml Vero-soluissa.
5 Virussuspensioista tehtiin laimennussarja ja sen jälkeen niiden annettiin absorboitua Vero-soluista koostuviin yksisolukerroksiin 1 % tuntia lämpötilassa 37 °C. Lisättiin peiteväliaine ja soluja inkuboitiin 3-4 vuorokautta lämpötilassa 37 °C. Sen jälkeen peiteväliaine pois-10 tettiin, yksisolukerrokset kiinnitettiin metanolilla ja värjättiin Giemsalla ja erilliset pesäkkeet laskettiin dissektiomikroskoopin alla. Myös infektoimattomat soluviljelmät saatettiin alttiiksi makrosyklisten kompleksien vaikutukselle suoranaisten sytotoksisten vaikutusten pois 15 sulkemiseksi.
PMC:iden inaktivoituminen valon puuttuessa tai ollessa läsnä sen jälkeen, kun niitä oli pidetty alttiina kompleksin lc erilaisille pitoisuuksille, jotka vaihtelivat alueella 0,015 - 38 μτηοΐ/ΐ, ihmisen kokoplasmassa, on esi-20 tetty kuvioissa 9 ja 10. Inaktivoitumista arvioitiin mito-geenitestillä. Komplekseilla lc (ks. kuvio 1) ja 2„ (M = Zn2+, ks. kuvio 2) myrkyllisyys alkoi valon puuttuessa pitoisuuksien 0,15 ja 1,5 μτηοΐ/ΐ välillä (kuvio 9). Kuten mitogeenitesti kuviossa 10 osoittaa, solujen aerobinen va- . 25 loherkistys pitämällä niitä alttiina lc-pitoisuudelle ·· 0,15 /xmol/1 ja säteilyttämällä niitä valolla, jonka aallonpituus oli 770 nm, valoenergiatiheyden ollessa 20 J/cm2 sai aikaan PMC-solujen jakautumisen merkittävän vähenemisen. Joko valoherkisteen pitoisuuden tai valoannoksen koh-30 talaisesta suurentamisesta voidaan odottaa olevan seurauk sena suurin piirtein täydellinen solujen inaktivoituminen.
Tulokset viittaavat siihen, että laajennettujen porfyriinimäisten makrosyklisten yhdisteiden pitäisi olla tehokkaita valoherkisteitä vapaata HIV-l:tä ja infektoitu-35 neita yksitumaisia soluja ajatellen. Kyseisten makrosyk- • 107157 66 listen yhdisteiden sivuryhmien polaarisuuden ja sähkövarauksen muuttamisen odotetaan muuttavan selvästi vapaisiin vaipallisiin viruksiin, kuten HIV-l:teen, ja viruksen infektoimiin perifeerisiin yksitumaisiin soluihin sitoutumi-5 sen astetta, nopeutta ja mahdollisesti kohtaa/kohtia ja muuttavan siten valoherkisteen vastaanottoa samoin kuin luuydintä kontaminoivien leukemia- tai imukudoskasvainso-lujen valoherkistystä.
Esimerkki 9 10 Vas-ta-ainekonjugaatit
Radioisotoopeilla on keskeinen osa neoplastistgn sairauksien toteamisessa ja hoidossa. Niiden tehon lääketieteellisissä sovelluksissa parantaminen käsittää radio-isotooppien liittämisen kasvaimenvastaisiin monoklonaali-15 siin vasta-aineisiin ja niiden fragmentteihin. Radioisotoopeilla leimatut vasta-aineet voisivat siten toimia "maagisina luoteina" ja mahdollistaa radioisotooppien kuljettamisen suoraan kasvainkohtiin ja minimoida siten koko kehon altistumisen säteilylle177'187. Bifunktionaalisten me-20 tallin kelatoivien aineiden käyttö radioimmunologisessa diagnostiikassa (RID) ja hoidossa (RIT) on erityisen läheistä tämän keksinnön mukaisesti saatavien yhdisteiden käytöille.
Bifunktionaalisten metallin kelatoivien aineiden,, ;·· 25 jotka soveltuvat käytettäviksi vasta-ainekonjugaatteihin perustuvissa hoito- ja diagnosointisovelluksissa, täytyy (1) sisältää sellaisia funktionaalisia ryhmiä, jotka soveltuvat vasta-aineisiin kytkemiseen, (2) muodostaa kova-lenttisia sidoksia, jotka ovat stabiileja in vivo eivätkä 30 tuhoa vasta-aineen immunologisia kykyjä, (3) olla suhteellisen myrkyttömiä ja (4) sitoa ja pidättää kiinnostuksen kohteena radioaktiivinen metalli fysiologisissa olosuhteissa187'191. Viimeinen näistä ehdoista on erityisen tiukka. Se potentiaalinen vahinko, joka aiheutuu konjugaatista ir-35 ronneista "vapaista" radioisotoopeista, voi olla erittäin 107157 67 vakava. Toisaalta RID- ja RIT-sovelluksiin vaaditaan yleensä isotooppipitoisuuksia, jotka ovat ainoastaan nano-moolien luokkaa, joten metallin ja/tai ligandin luontaiseen myrkyllisyyteen liittyvät huolet ovat vähentyneet 5 jossakin määrin.
Kuvantamista ajatellen ideaalisen isotoopin tulisi olla helposti detektoitavissa käytettävissä olevilla seu-rantamenettelytavoilla ja aiheuttaa mahdollisimman pieni säteilyyn perustuva toksisuusreaktio. Käytännössä nämä ja 10 muut ehdottomat vaatimukset merkitsevät sellaisen alueella 100 - 250 keV emittoivan gammasäteilijän käyttöä, jolla on lyhyt tehollinen puoliintumisaika (biologinen ja/tai ydin-fysikaalinen), hajoaa stabiileiksi tuotteiksi ja on tietenkin helposti saatavissa kliinisissä olosuhteissa178'180· 15 Tähän saakka eniten huomiota on kiinnitetty isotooppeihin 131I (t« = 193 h), 123I (tM = 13 h) , 99raTc (t„ « 6,0 h), 67Ga (tK = 78 h) ja 311In (t^ = 67,4 h), jotka pääsevät lähimmäs kyseisten kriteerien täyttämistä192. Kullakin niistä on etunsa ja puutteensa, mitä tulee vasta-aineiden leimauk-20 seen RID:tä varten. Esimerkiksi 131I ja 123I ovat helposti kytkettävissä vasta-aineisiin tyrosiiniryhmien elektrofii-lisellä aromaattisella substituutiolla193. 131I:llä ja 123I:llä leimattujen proteiinien metaboloituessa syntyy kuitenkin vapaa radioaktiivinen jodidianioni, ja siitä voi ;·· 25 olla seurauksena kohtalainen radioisotooppipitoisuus muis sakin kohdissa kuin niissä, jotka ovat vasta-aineesta saadun "maagisen luodin" kohteena193. Sekä 131I:n että 123I:n puoliintumisajat, joista edellisen on liian pitkä ja jälkimmäisen liian lyhyt, ovat suhteellisen epäkäytännöllisiä 30 optimaalista käyttöä ajatellen ja 131I on myös β-säde-emit-toija192 . 99mTc:llä, 67Ga:lla ja 111In:llä on kaikilla se puute, että niitä ei voida sitoa suoraan vasta-aineeseen tyydyttävällä tavalla, ja ne edellyttävät bifunktionaalisen konjugaatin käyttämistä. Sellaisten systeemien käyttö on 35 edennyt pisimmälle 99raTc:n tapauksessa, ja nykyisin on käy- 107157 68 tettävissä suuri määrä tehokkaita ligandeja, jotka soveltuvat 99cTc-antoon178'188,194 . Kyseisellä radioisotoopilla on erittäin lyhyt puoliintumisaika, joka tekee työskentelyn sitä käyttäen teknisesti hyvin vaikeaksi. Sekä 67Ga:lla 5 että ^Inrllä on pitempi puoliintumisaika ja toivottama säteilyenergia. Molemmat ovat "kovia" kationeja, joilla tavallisimmassa trivalenttisessa muodossaan suuri varaug-tiheys. Mitään sellaisia sopivia ligandeja ei ole olemassa mIn3+:aa eikä 67Ga3+:aa varten, joka muodostaisi stabiileja, 10 ei-labiileja komplekseja ja soveltuisi kenties radioimmuj-nologisiin sovelluksiin. Kuten toisaalla tässä tekstissjä on kuvattu, teksafyriini muodostaa kineettisesti ja hydro-lyyttisesti stabiilin kompleksin In3+:n kanssa. Sellainen ligandisysteemi voidaan suunnitella tarkasti ja voi toimia 15 ulIn-pohjaisessa RID:ssä käytettäväksi tarkoitetun bifunk-tionaalisen konjugaatin ratkaisevana ytimenä.
Monet niistä samoista seikoista, jotka pätevät ra-dioisotooppipohjaisen diagnostiikan tapauksessa, pätevät myös radioisotooppipohjaisen hoidon tapauksessa. Ideaali-20 sen isotoopin täytyy myös olla helposti saatavissa kliini-sissä olosuhteissa (ts. yksinkertaisesta hajotukseen perustuvasta generaattorista)178, sillä täytyy olla kohtuullinen puoliintumisaika (so. noin 6 tunnista 4 viikkoon) ja sen täytyy hajota stabiileiksi tuotteiksi. Lisäksi radio-25 isotoopin täytyy tuottaa hyvää ionisoivaa säteilyä (ts:. sellaista, joka on alueella 0,3 - 3 MeV). Monet β-säde-emittoijat, mukaan luettuna 131I, ovat nyt saaneet osakseen huomiota mahdollisina ehdokkaina RIT:hen. Lupaavimpia ovat 186Re (tK = 90 h) , 67Cu (t* = 58,5 h) ja 90Y (t* = 65 h) .
30 Niistä 90Y:tä, jonka emissioenergia on 2,28 MeV, pidetään nykyisin parhaana192,197; sen lasketaan toimittavan suurin piirtein 3-4 kertaa enemmän energiaa (annos) kasvaimeen nanomoolia kohden kuin 186Re:n tai 67Cu:n. Hyviä immunologi-sesti sopivia kelaatinmuodostaj ia on olemassa ainoastaan 35 186Re:tä ja 67Cu:ta varten; edellinen voidaan sitoa käyttä- 107157 69 mällä samoja ligandeja, jotka on kehitetty 99nTc:tä varten194, ja jälkimmäinen järkiperäisesti suunniteltujen aktivoitujen porfyriinien avulla, joita ovat kehittäneet professori Lavellee Hunter Collegesta ja Los Alamos INC-11 5 -työryhmä191. Lisäetuja pitäisi tarjota sellaisen bifunktio-naalisen konjugaatin, joka kykenee muodostamaan stabiiile-ja, ei-labiileja komplekseja 90Y3+:n kanssa (mitä ei voida tehdä porfyriineillä). Paitsi että tässä keksinnössä käytettävä teksafyriiniligandi muodostaa stabiileja komplek-10 se ja In3+:n kanssa, se sitoo myös Y3+:n tehokkaasti. Voidaan valmistaa teksafyriinityyppiä oleva bifunktionaalinen kon-jugaatti, jotka soveltuu käytettäväksi 111In-pohjaisessa RID:ssä ja 90Y-pohjäisessä RIT:ssä. Sekä 90Y että 311In voitaisiin mahdollisesti liittää valittuun vasta-aineeseen 15 funktionaaliseksi tehtyä teksafyriiniä käyttämällä. Teksa-fyriinin Y3+- ja In3+-kompleksi voidaan muodostaa nopeasti (liittämis- ja hapetusajat alle 3 tuntia) metyleenikytke-tystä pelkistetystä esiasteesta, ja ne ovat hydrolyytti-sesti stabiileja metanoli-vesiseoksissa (1:1) (puoliintu-20 misajat, mitä tulee kompleksin purkautumiseen ja ligandin hajoamiseen, ovat molemmissa tapauksissa yli 3 viikkoa).
Tämän keksinnön mukaisesti saatavat hydroksyy-lisubstituoidut teksafyriinimolekyylit soveltuvat erityisesti toimimaan bifunktionaalisinä kelaatinmuodostajina ·; 25 vasta-ainekonjugaatteihin perustuvassa hoidossa, koska ne sisältävät vasta-aineeseen kytkemiseen soveltuvia funktionaalisia ryhmiä, muodostavat kovalenttisia sidoksia, jotka ovat suhteellisen stabiileja in vivo eivätkä tuhoa vasta-aineen immunologisia kykyjä, ovat suhteellisen myrkyttömiä 30 ja ovat helposti liukenevia fysiologisessa ympäristössä. ·· Yksi kyseisten liukoisten teksafyriinien lisäetu on se, että monet niistä ovat sopivia funktionalisoitaviksi edelleen. Karboksyloitujen teksafyriinien käsittely tionyyli-kloridilla tai p-nitrofenoliasetaatilla tuottaisi aktiivi-35 siä asyylijohdannaisia, jotka soveltuvat liitettäviksi 107157 70 monoklonaalisiin vasta-aineisiin tai muihin kiinnostaviin biomolekyyleihin. Kytkennän toteuttamisessa voitaisiin käyttää tavanomaisia in situ -kytkentämenetelmiä [esim. 1,1'-karbonyylidi-imidatsolia (CDI)] 202 . Mahdollisuus liit-5 tää ja toimittaa voimakas valoherkiste suoraan kasvainkoh-taan voisi tarjota suunnatonta potentiaalista etua neop-lastisten sairauksien hoidossa. Lisäksi tämä lähestymistapa mahdollistaa erilaisten sopivien radioisotooppien, kuten 90Y:n ja i:L1In:n, liittämisen monoklonaaliseen vasta-10 aineeseen.
Tämän keksinnön mukaisesti saatavat hydroksyy-lisubstituoidut teksafyriinimolekyylit soveltuvat myös radioaktiivisuuden toimittamiseen kasvaimeen itsestään» koska ne muodostavat kelaatteja radioisotooppien kanssa ja 15 ovat luonnostaan selektiivisesti biopaikantuvia.
Esimerkki 10
Magneettikuvauksen tehostaminen, kuvantaminen B2T2:11a in vivo
Monessa suhteessa ratkaisevaa syövän torjunnan sa-20 moin kuin myöhemmän hoidon onnistumisen kannalta on var hainen toteaminen ja diagnoosi. Uusilla tekniikoilla, jotka mahdollistavat kasvainkudoksen havaitsemisen ja tunnistamisen kehityksen alkuvaiheessa, on siten ratkaiseva osa kamppailussa mainittuja sairauksia vastaan. Yksi sellainen ·· 25 lupaava tekniikka on magneettikuvaus (MRI)136'140. Vaikka tämä ei-invasiivinen, ilmeisen vaaraton menetelmä on melkp uusi, se on nykyisin hyvin vakiintunut diagnostisena välineenä, jonka merkitys on erittäin suuri ja joka täydentää tietokoneavusteista röntgentomografiaa tai on joissakin 30 tapauksissa syrjäyttänyt sen parhaana menetelmänä kiinteän ·* kasvaimen toteamiseksi.
• · *
Nykyisten MRI-menetelmien fysikaalisena perustana on se seikka, että voimakkaassa magneettikentässä eri kudoksissa läsnä olevien vesiprotonien ydinspinit palaavat 35 tasapainotilaansa eri nopeuksilla. Kun kyseiset paikalli- 107157 71 set, kudoksesta riippuvaiset relaksaatioerot ovat suuria, kudosten välillä voidaan tehdä ero. Paramagneettiset yhdisteet, jotka sisältävät yhden tai useaman parittoman spinin, lisäävät protonien relaksaationopeutta siinä ve-5 dessä, johon ne ovat liuenneina141. Tämän lisäyksen suuruutta nimitetään relaksiviteetiksi. Tällä hetkellä on kliinisessä käytössä ainoastaan yksi MRI-varjoaine, Gd(III)di-etyleenitriamiinipenta-asetaatin bis(N-metyyliglukamiini)-suola, (MEG) 2 [Gd (DTPA) (H20) ] (ks. rakenne 10) 146-153, jota myy 10 Berlex Laboratories. Tämä divalenttinen anioninen kompleksi paikantuu selektiivisesti ekstrasellulaarisille alueille ja sitä käytetään pääasiallisesti aivokasvaimiin liittyvien hiussuonivaurioiden visualisoinnissa146'148.
Huomattavia ponnistuksia on uhrattu uusien poten-15 tiaalisten MRI-varjoaineiden kehittämiseen156. Suurin osa tästä työstä on keskittynyt uusien Gd(III)kompleksien valmistukseen156'164,171'172. Gd(III)suolojen painottaminen perustuu siihen, että kyseisellä kationilla, joka sisältää 7 paritonta f-elektronia, on suurempi magneettinen momentti 20 kuin Fe(III) :11a ja Mn(II) :11a139'140. Gd(III) :n kompleksien voitaisiin siten odottaa olevan parempia relaksointlaineita kuin Mn(II):sta tai Fe(III):sta saatavien. Lisäksi erilaiset erikoistuneet metalliin sitoutuvat systeemit muodostavat komplekseja sekä raudan että, vähemmässä määrin, ;·; 25 mangaanin kanssa ja säilyttävät ne hyvin tehokkaasti ihmi sissä (ja monissa muissa eliöissä)173. Sitä paitsi sekä rauta että mangaani voi esiintyä monilla eri hapetusasteilla ja niiden tiedetään katalysoivan erilaisia haitallisia, Fentonin tyyppiä olevia vapaaradikaalireaktioita174. Gado-30 linium(III), jolla ei ole kumpaakaan näistä haittapuolista, näyttää siis tarjoavan monia etuja. Samoin kuin Fe(II-I)- ja Μη(II)-liuoskin Gd(III):n vesiliuos on liian myrkyllinen käytettäväksi suoraan MRI-kuvaukseen pitoisuuksina 0,01 - 1 mmol/1, joita todellinen tehostaminen 35 edellyttää139,140 . Sen vuoksi painotetaan sellaisten uusien 107157 72 aineiden kehittämistä, jotka (niin kuin DTPA:n tapauksessa on asia) muodostavat in vivo hydrolyyttisesti stabiileja komplekseja Gd(III):n ja/tai muiden paramagneettisten kationien kanssa. Monia sellaisia ligandeja, mukaan luettui-5 na erittäin lupaavat DOTA156'162- ja EHPG163,164-systeemit, tunnetaan nykyisin (ks. lähdeviite 140 laajan katsauksen saamiseksi) . Lähes kaikissa tapauksissa on kuitenkin turvauduttu samaan filosofiseen peruslähestymistapaan. Gd(III):n sitomiseen käytetään erikoisesti karboksylaatteja, feno-10 laatteja ja/tai muita anionisia kelaatin muodostavia ryhmiä luonnostaan labiilien kompleksien muodostamiseksi, joilla on suuri termodynaaminen stabiilisuus, siinä toivossa, että kyseinen suuri termodynaaminen stabiilisuus muuttuu in vivo -sovelluksiin riittäväksi kineettiseksi 15 stabiilisuudeksi. Vain vähän ponnistuksia uhrataan nykyisin sellaisten ei-labiilien Gd(III)kompleksien valmistamiseen, joilla olisi luonnostaan suuri kineettinen stabiilisuus. Ongelmana näyttää olevan yksinkertaisesti se, että sellaisia systeemejä on vaikea valmistaa. Toisin kuin 20 siirtymämetallikationit, jotka sitoutuvat hyvin porfyrii-neihin (synteeseissä monikäyttöinen ligandi, joka on helposti muunnettavissa ja jolla ainakin [Mn (III) TPPS] :n138 ja muiden analogisten vesiliukoisten yhdisteiden165'169 tapauksessa on hyvä relaksiviteetti ja hyvät kasvaimenpaikanta-··· 25 misominaisuudet] , Gd(III) esimerkiksi muodostaa porfyrii- nien kanssa ainoastaan heikkoja ja/tai hydrolyyttisesti epästabiileja komplekseja1650'169,175, vaikka muut yksinkertaiset makrosykliset amiini- ja imiiniperäiset ligandit171,172,176 ovat taipuvaisia muodostamaan stabiileja komplekseja tiet-30 tyjen lantanidisarjan jäsenten kanssa ja osoittavat joitar ··· kin lupauksia, vielä kuitenkin toteutumattomia, siitä, et tä ne toimisivat tukevina kelaatinmuodostajina Gd(III)pe-rustaisissa MRI-sovelluksissa.
Tämän keksinnön mukaisesti saadut hydroksyylisubs-35 tituoitujen teksafyriinien ei-labiilit Gd(III)kompleksit 107157 73 osoittautuvat MRI-sovelluksissa käyttökelpoisiksi varjoaineiksi. Hydroksyylisubstituoidut teksafyriinit kykenevät stabiloimaan kompleksit, jotka sisältävät erilaisia di- ja trivalenttisia kationeja Cd2+, Hg2+, Lu3+, Gd3+ ja La3+ mukaan 5 luettuina. Sellaiset kompleksit ovat fysiologisiin ympä ristöihin erityisen hyvin liukenevia.
Magneettikuvaus B2T2:lla in vivo T2B2:n gadoliniumkompleksilla osoittautui olevan vähäinen myrkyllisyys ja hyvä kudos se lektiivi syys magneetit) tikuvauksen tehostamisessa.
Kuvantaminen: Pyyhkäisy tehtiin käyttämällä 1,5 teslan Signa-skannerin (GE Medical Systems, Milwaukee, WI) reiässä kehälle sijoitettua lähetys-vastaanottokäämiä (Medical Advances, Milwaukee, WI) . Tutkittiin normaaleja 15 urospuolisia Sprague-Dawley-rottia (n = 5) , joiden paino oli 280 - 320 g, ja rottia, joilla oli vasemmassa kyljes-sään subkutaanisesti implatoitu, metyylikolantreenilla indusoitu fibrosarkooma (n = 4) . Kasvaimen koko vaihteli tutkimuksen aikana 2,5 emistä 3,5 cm:iin (suurin läpimit- 2 0 ta) . Rotat nukutettiin antamalla niille intraperitoneaali- sesti ketamiinia (90 mg/kg; Vetalar, Aveco Corporation, Fort Dodge, 10) ja ksylatsiinia (10 mg/kg; Rompun, Mobay Corporation, Shawnee, KS). Sen jälkeen kun häntälaskimoon oli asennettu katetri, kukin eläin sijoitettiin selälleen 25 (normaalit rotat) tai vatsalleen (rotat, joilla oli kas-vain) käämin keskelle. Kustakin eläimestä saatiin koronaa-linen ja aksiaalinen Tl-painotteinen kuva käyttämällä spinkaikupulssisekvenssiä, jonka parametrit olivat seuraa-vat: TR 300 ms, TE 15 ms, viipaleen paksuus 5 mm, matriisi 3 0 128 x 256, kuva-ala 10 cm, 4 eksitaatiota, ei vaihekie- toutumista. Sen jälkeen infusoitiin laskimonsisäisesti Gd (III) teksafyriinikompleksia (17 μπιοΐ/kg) normaaliin fysiologiseen suolaliuokseen liuotettuna nopeudella 0,25 ml/min, ja otettiin uudet kuvat 10 - 15 minuutin kuluttua 35 varjoaineen antamisesta. Rotat, joilla oli kasvain tutkit- 107157 74 tiin 6 ja 28 tuntia varjoaineen antamisen jälkeen. Kaikki viritysparametrit ja rottien asennot pidettiin täsmälleen samoina ennen varjoaineen antamista ja sen jälkeen tehdyissä pyyhkäisyissä.
5 Kuvan analysointi: Kaikista ennen varjoaineen anta mista ja 10 - 15 minuuttia varjoaineen sen jälkeen tutkituista aksiaalisista viipaleista tehtiin operaattorin rajaamien kiinnostavien alueiden (ROI) mittaukset. Alueisiin, joilta mittauksia tehtiin, kuuluivat maksan oikean-10 puoleinen lohko ja munuaiset kokonaisuudessaan normaaleilla rotilla sekä koko kasvain rotilla, joilla oli kasvain. Lisäksi mitattiin suuret taustailma-ROI:t standardointia varten. Standardoitut signaalien intensiteetit (SSI) laskettiin seuraavasti: elimen signaalin intensiteetti (SI)/ 15 ilman SI. Ennen varjoaineen antamista ja sen jälkeen saatujen SSI:ien vertailuun käytettiin paritonta Studentin t-testiä.
Myrkyllisyys: 24 tunnin kohdalla intraperitoneaali-sen ruiskeen saaneiden hiirien joukossa ei ilmennyt kuole-20 mia, joskin suurimman annoksen (312,5 pimol/kg) saaneet vaikuttivat horteisilta. Kahdelle hiirelle kustakin annos-ryhmästä tehdyt ruumiinavaukset paljastivat jonkinasteista maksan ja munuaisten turvotusta ja kalvakkuutta esiintyvän kahdella suurimpia annoksia (312,5 ja 156,3 μιηοΐ/kg) saa-·· 25 neella ryhmällä. Muiden ryhmien ruumiinavaustulokset oli vat normaaleja. 48 tunnin kohdalla kahdessa suurimpia annoksia saaneessa ryhmässä jäljellä olleet hiiret (n = 3 kummassakin ryhmässä) kuolivat. Kolmeen pienempiä annoksia saaneeseen ryhmään kuuluneet eläimet eivät osoittautuneet 30 sairaalloisilta. Rotilla ei ilmennyt kuolleisuutta eikä ·· merkkejä sairaalloisuudesta pyyhkäisyä seuranneen kuukau den tarkkailun aikana.
Vahvistuminen: Maksan SSI kohosi 81,7 % (p > 0,001), munuaisten 114,9 % (p > 0,001) ja kasvaimen 49,7 % 35 (p > 0,02) varjoaineen antamista edeltäneestä 10 - 15 minuuttia sen jälkeen mitattuun. Mitään merkittävää eroa vahvistumisessa maksan oikean ja vasemman lohkon ja molem- 107157 75 pien munuaisten välillä ei ilmennyt. Ennen varjoaineen antamista kasvaimen peruskudos vaikutti homogeeniselta ja intensiteetiltään samanlaiselta kuin viereinen lihas. Varjoaineen antamisen jälkeen kasvainkudos osoitti laikuk-5 kaista vahvistumista ja oli helposti erotettavissa viereisistä kudoksista. Ulkonäkö MRI-kuvassa kuvasti karkeasti ottaen elävän peruskudoksen ympäröimästä nekroottisesta kudoksesta koostuvan kasvaimen heterogeenista ulkonäköä. Lisäksi yhdellä eläimellä, joka tutkittiin 6 ja 28 tunnin 10 kuluttua varjoaineen antamisesta, ilmeni näkyvä kasvaimen vahvistuminen läpi koko tutkimusjakson. Vahvistumisen tapa muuttui kuitenkin ajan kuluessa vahvistumisen alkaessa ensin kasvaimen reunoista ja saavuttaessa keskustan siihen mennessä, kun 28 tuntia oli kulunut.
15 Nämä tulokset osoittavat, että T2B2-gadoliinikomp- leksi on maksa-, munuais- ja kasvainspesifinen varjoaine. Kyseisellä aineella todettiin olevan suhteellisen pieni myrkyllisyys jyrsijöissä. Laskimonsisäinen anto tuotti tulokseksi tilastollisesti merkityksellisen maksan, mu-20 nuaisten ja kasvaimen vahvistumisen rotissa 10 - 15 minuutissa ja vahvistuminen kesti jopa 28 tuntia. Kasvaimen reunojen vahvistuminen saattaa merkitä varjoaineen paikantumista elävän kasvainkudoksen alueille. Kasvaimen myöhemmän ulkonäön sai luultavasti aikaan osan aineesta diffun- -·· 25 doituminen passiivisesti keskustan nekroottisille alueil- • · le. On epäselvää, saako Gd(III)teksafyriinikompleksin aiheuttaman kasvaimen alkuvahvistumisen aikaan selektiivinen kulkeutumis- vai passiivinen diffuusiomekanismi ja esiintyykö intrasellulaarista sitoutumista perifeerisiin bent-3 0 sodiatsepiinireseptoreihin. Kasvain kyettäisiin erottamaan viereisistä kudoksista jopa 28 tunnin ajan.
Tähän teksafyriinien ryhmään kuuluvien makrosyklis-ten ligandien kemiallisia ominaisuuksia voidaan muunnella perifeerisen substituution avulla, joka mahdollistaisi 107157 76 biologisten ominaisuuksien optimoinnin, mitä tulee bioja-kautumiseen, farmakokinetiikkaan ja myrkyllisyyteen. Aterooman magneettikuvaus B2T2:n [4,5-dietyyli-10,23-dimetyyli-9,24-bis(3-5 hydroksipropyyli)-16,17-(3-hydroksipropyylioksi)-13,20,- 25,26,27-penta-atsapentasyklo [20.2.1.I3,6 . I8,11. o14'19] hep-takosa-1,3,5,7,9,11(27),12,14(19),15,17,20,22(25),23-tri-dekaeeni] gadoliniumkompleksi näyttää kasaantuvan kuolleen ihmisen aorttaan. Kaksi ruumiinavauksista saatua aorttaa 10 tutkittiin magneettikuvausta käyttämällä ennen inkuboin-tia ja sen jälkeen, kun niitä oli inkuboitu 15 minuuttia in vitro B2T2:n gadoliniumkompleksin kanssa. Havaittiin endoteelisolujen pinnan ja ateroomapesäkkeen selektiivinen leimautuminen suhteessa ympäröivään kudokseen. Nämä tulok-15 set viittaavat siihen, että Gd(III)-B2T2-kompeksilla on käyttöä aterooman ei-invasiivisessa kuvantamisessa.
Ruuansulatuskanavan yläosan magneettikuvaus B2T2:n [4,5-dietyyli-10,23-dimetyyli-9,24-bis (3 -hydroksipropyyli)-16,17-(3-hydroksipropyylioksi)-13,20,-20 25,26,27-penta-atsapentasyklo [20.2.1.13,6.18,11. O14,19] hep- takosa-l,3,5,7,9,ll(27) ,12,14 (19) ,15,17,20,22 (25),23-tri-dekaeeni] gadoliniumkompleksi näyttää kasaantuvan ruuansulatuskanavan yläosaan, varsinkin mahalaukkuun, magneetti-kuvausmäärityksen perusteella.
: : 25 Esimerkki 11
Fotodynaaminen hoito, in vitro ja in vivo -kokeet In vitro -tulokset ja -kokeet: Kudosviljelyalus-toissa käytettiin B2T2:n [4,5-dietyyli-10,23-dimetyyli- 9,24-bis(3-hydroksipropyyli)-16,17-(3-hydroksipropyyli-30 oksi)-13,20,25,26,27-penta-atsapentasyklo[20.2.1.13,6.-I8'11. O14,19] heptakosa-1,3,5,7,9,11(27) ,12,14(19),15,17,20,22-(25),23-tridekaeeni] lantaanikompleksia (LaB2T2) pitoisuuksina 5,0, 1,0 ja 0,1 μτηοΐ/ΐ. Hiiren maitorauhassyöpä-solulinjaa, josta käytetään merkintää EMT-6, viljeltiin 35 LaB2T2:ta sisältävällä alustalla pimeässä 1 tunti tai 3 • · t 107157 77 tuntia. Koeviljelmiä säteilytettiin energiatiheydellä 10 J/cm2 käyttämällä kaarilamppua, joka oli varustettu aal-lonpituusvyöhykkeen 750 nm lävitseen päästävällä suodattimena. Solujen elossa säilyminen mitattiin solukloonaus-5 testillä. Pimeätoksisuutta ei ilmennyt, joka on merkki siitä, että LaB2T2 ei ole suoranaisesti myrkyllinen soluille. Viljelmissä, joita säteilytettiin näkyvällä punaisella valolla, elossapysyvyys oli 3 %, 50 % ja 100 %
LaB2T2:n pitoisuuksilla 5,0, 1,0 ja 0,1 μτηοΐ/ΐ, tässä jär-10 jestyksessä. Tulokset olivat samanlaisia 1 tunnin ja 3 tuntia kestäneen inkuboinnin tapauksessa. Tulokset osoittivat, että LaB2T2 oli fototoksinen kyseisille soluille in vitro.
In vivo - kokeet: Balb/c-hiirien molempiin kylkiin 15 inokuloitiin hiiren adenokarsinoomasoluja. 4 vuorokauden kuluttua hiirien kummassakin kyljessä esiintyi tunnustelemalla havaittavissa olevia kasvainsolurykelmiä. Injektoitiin laskimonsisäisesti lutetium-B2T2-kompleksia (LuB2T2) (10 mg/kg) vesiliuoksena. 7 tuntia myöhemmin yhtä 20 kasvainrykelmää säteilytettiin argonlaservalolla (500 J) aallonpituudella 746 nm. Vertailukohtana toimi säteilyttä-mätön kasvain. Eläimiä tarkkailtiin päivittäin ja tehtiin kasvainmittauksia käyttämällä työntötulkkia. Yhden hoidon jälkeen solujen kuolemisasteeksi arvioitiin 65 % hoidettu-• · 25 jen kasvainten koon pienenemisen perusteella. Mitään foto- toksisuutta nahalle tai kasvainta ympäröiville normaaleille kudoksille ei havaittu, mikä on osoitus LuB2T2:n suhteellisen selektiivisestä vastaanotosta kasvaimiin. Tämä koe vahvisti LuB2T2:n fotodynaamisen aktiivisuuden in 3 0 vivo.
Hydroksyylisubstituoidut teksafyriinit voidaan kytkeä biologisiin molekyyleihin, erityisesti proteiineihin, joiden moolimassa on suurempi kuin noin 20 000 daltöniä, esimerkiksi albumiiniin ja gammaglobuliiniin, niiden pois-35 tumisen munuaisten kautta hidastamiseksi. Kyseisten komp- >· » 107157 78 leksien pidennetty läsnäolo kudoksessa saattaa olla toivottavaa valolla säteilyttämistä ajatellen. Kytkentä voitaisiin toteuttaa tavalla, jota on kuvattu esimerkissä 9 vasta-ainekonjugaattien yhteydessä.
5 Esimerkki 12
Hydroksyylisubstituoidut teksafyriinit magneettikuvauksessa ja sitä seuraavassa fotodynaamisessa hoidossa kasvaimen tuhoamiseksi Tämä esimerkki kuvaa hydroksyylisubstituoitujan 10 teksafyriinien käyttöä kasvainkudoksen tuhoamisessa. Isännälle, jossa on hyvänlaatuisia tai pahanlaatuisia kasvain-soluja, annetaan ensimmäisenä agenssina vesiliukoisen, hydroksyylisubstituoidun, aromaattisen, viisihampaisen, laajennetun porfyriinianalogin ja detektoitavissa olevan 15 metallin välistä kompleksia, joka on säilyttänyt lipofii-lisuuden ja joka biopaikantuu selektiivisesti kyseisiin hyvänlaatuisiin tai pahanlaatuisiin kasvainsoluihin suhteessa ympäröivään kudokseen. Paikantumiskohdat isännässä määritetään kyseisen detektoitavissa olevan metallin pe-20 rusteella. Toisena agenssina annetaan vesiliukoisen, hydroksyylisubstituoidun, aromaattisen, viisihampaisen, laajennetun porfyriinianalogin ja detektoitavissa olevan metallin välistä kompleksia, joka on säilyttänyt lipofiili-suuden, on biopaikantumisominaisuuksiltaan pohjimmiltaan : 25 samanlainen ja kykenee tuottamaan singlettihappea joutuesr saan alttiiksi valolle. Toista agenssia säteilytetään kyseisten hyvänlaatuisten tai pahanlaatuisten kasvainsolujen läheisyydessä valolla, esimerkiksi kuituoptiikkaa käyttäen, kasvainkudoksen tuhoamiseksi tuotetun singlettihapen 30 avulla. Vesiliukoinen, hydroksyylisubstituoitu, aromaattinen, viisihampainen, laajennettu porfyriinianalogi, joka on säilyttänyt lipofiilisuuden, on hydroksyylisubstituoitu teksafyriini, joskin ammattimies voi edellä esitetyn perusteella todeta, että substituoiduilla sapfyriineillä, 35 pentafyriineillä ja muilla makrosyklisillä ligandeilla, • 107157 79 jotka kykenevät muodostamaan kelaatin metallin kanssa, liukenevat vettä sisältäviin nesteisiin ja paikantuvat runsaslipidiseen ympäristöön, saattaa olla tiettyä arvoa. Ensimmäisessä agenssissa detektoitavissa oleva metalli on 5 paramagneettinen metalli, edullisesti Gd(III), tai gam-masäteitä emittoiva metalli. Paikantumiskohdat määritetään MRI:tä käyttämällä, kun käytetään paramagneettista metallia, ja pyyhkäisemällä kehoa gammasäteilyn detektoimisek-si, kun käytetään gammasäteitä emittoivaa metallia. Toi-10 sessa agenssissa detektoitavissa oleva metalli on diamag-neettinen metalli, edullisesti La(III), Lu(III) tai In(II-I) . Käytettäviksi valitaan sellaisia teksafyriini-metalli-komplekseja, jotka ovat luonnostaan erittäin selektiivisesti kasvaimiin tai neoplastisiin kudoksiin biopaikantu-15 via. Esimerkiksi B2T2-Gd(III)-kompleksilla on in vivo affiniteettia kudosta kohtaan, jonka lipidipitoisuus on suuri, ateroomaa, maksaa, munuaista ja kasvaimia kohtaan. Sopivasti seuraavalla kuituoptisella fotodynaamisella hoidolla aterooman tai kasvaimen solut voidaan inaktivoida. 20 Hydroksyylisubstituoidut diamagneettiset teksafy- riinikompleksit ovat hyviä ehdokkaita sellaisiksi biolääketieteellisiksi valoherkisteiksi. Ne ovat helposti saatavissa, niillä on vähäinen luontainen sytotoksisuus, ne absorboivat pitkillä aallonpituuksilla ja ovat fysiologi-: 25 siin ympäristöihin liukenevia, ne voidaan kytkeä paikka- spesifisiin kuljetusmolekyyleihin, ne poistuvat nopeasti, ovat stabiileja ja ovat helposti muunnettavissa synteettisesti .
• · 107157 80
Hydroksyloitujen teksafyriinien T2B2 ja T2B4 myrkyllisyys verrattuna WO-patenttijulkaisua 90/10633 vastaavassa US-patentti julkaisussa 4 935 498 (Dl) kuvattujen yhdisteiden myrkyllisyyteen 5 Koeyhdisteinä käytettiin keksinnön mukaisia hydrok- syloituja teksafyriinejä T2B2 ja T2B4
OH
r, L
0H
15 < T2B2 /
OH OH
sekä seuraavia US-patenttijulkaisussa 4 935 498 (Dl) palstoilla 7 ja 8 kuvattuja teksafyriinejä
Cv & ao° «TVV Λ^\^ννΜΗ3
Dl:n palstan 8 teksafyriini Dl:n palstan 7 teksafyriini 30 Sitä vastoin seuraavaa US-patenttijulkaisussa 4 935 498 (Dl) palstalla 9 kuvattua teksafyriiniä ei pystytty tutkimaan tässä myrkyllisyyskokeessa 107157 81
OH
•i
O&QCC
10 0*Λ ,
OH
Dl:n palstan 9 teksafyriini
Edellä mainittujen koeyhdisteiden yksittäisten an-15 nosten akuutit toksikologiset ja farmakologiset vaikutukset CD-I hiiriin arvioitiin käyttämällä kulloinkin annosta 2 μτηοΐ/ml 5% mannitolissa (valmisteen pH 6,3 - 7,0) . Eläimiä akklimatisoitiin vähintään 5 päivää ennen koeyhdisteen antamista. Neljä ryhmää hiiriä, kolme hiirtä kussakin ryh-20 mässä, sai minuutin kuluessa häntälaskimoinjektiona yksittäisen laskimonsisäisen annoksen, joka annos oli 40 μιηοΐ/kg (20 ml/kg) T2B2:ta, Dl:n palstan 8 teksafyriiniä tai Dl:n palstan 7 teksafyriiniä tai 50 μπιοΐ/kg (25 ml/kg) T2B4:ää. Eläimiä tarkkailtiin infuusion aikana, heti in- i 25 fuusion jälkeen ja päivittäin 7 päivän ajan. Hiiret pun-nittiin kokeen alussa.
Saatiin seuraavat tulokset ja havainnot: 82 10715?
Yhdiste Annos Annos Tulokset ja havainnot ___μιαοΐ/kg ml/kg__ T2B2 40 20 Havainnot 7 päivää annostuksen jäl keen: kaikki kolme hiirtä elossa ja 5 - aktiivisia; ei merkkejä myrkylli- i ___ syydestä_ T2B4 50 25 Havainnot 7 päivää annostuksen jäl keen: kaikki kolme hiirtä elossa ja aktiivisia; ei merkkejä myrkylli- -1-®____syydestä_
Dl:n palstan 40 20 Hiiri 1: kuoli annostuksen jälkeen 8 yhdiste Hiiri 2: kuoli annostuksen jälkeen ___Hiiri 3: kuoli annostuksen jälkeen
Dl:n palstan 40 20 Hiiri 1: kuoli annostuksen jälkeen 15 7 yhdiste Hiiri 2: kuoli annostuksen jälkeen ___Hiiri 3: kuoli annostuksen jälkeen US-patenttijulkaisussa 4 935 498 (Dl) palstalla $ kuvattua teksafyriiniä ei pystytty tutkimaan tässä myrkyl-20 lisyyskokeessa. Tämä johtui kyseisen yhdisteen huonostä liukoisuudesta väliaineeseen. Se liukenee vain hyvin huonosti metanoliin, veteen, etanoliin tai 5% mannitoliin, jota käytetään väliaineena eläinkokeissa käytettävissä teksafyriinivalmisteissa. Kyseisen yhdisteen liukoisuus ' : 25 esimerkiksi 5% mannitoliin on noin 0,02 mg/ml tai 0,02 μιηοΐ/ml. Annoksen 40 μπιοΐ/kg antaminen hiirelle vaatisi noin 50 ml:n liuosmäärän tai 2000 ml/kg (laskettuna hiiren keskimääräisen painon, 25 g perusteella) antamista. Hiirille ei kuitenkaan voi annostella mitään ainetta noin 2 30 ml suurempia tilavuuksia aiheuttamatta sydämen toimintahäiriöistä johtuvaa kuolemaa. Jotta tässä kokeessa pystyttäisiin arvioimaan annoksen 40 μπιοΐ/kg myrkyllisyys, tämän yhdisteen liukoisuuden olisi oltava noin 40 kertaa suurempi.
35 Alla lueteltu kirjallisuus on sisällytetty tähän lähdekirjallisuudeksi mainituista syistä.
107157 83
Viitteet 1. The Porphyrins, toim. D. Dolphin, Academic 5 Press, New York 1978 - 1979, osat I - VII.
2. "Superftalosyaniini", ftalosyaniinin kaltainen aromaattinen penta-atsasysteemi, valmistettiin uranyylivä-litteisellä kondensaatiolla; sitä ei ole saatavissa vapaana emäksenä eikä muissa metallia sisältävissä muodoissa: 10 (a) V. W. Day, T. J. Marks ja W. A. Wachter, J. Am. Chem.
Soc. 97 (1975) 4519 - 4527. (b) T. J. Marks ja D. R. Sto- jakovic, J. Am. Chem. Soc. 100 (1978) 1695 - 1705. (c) E.
A. Cuellar ja T. J. Marks, J. Inorg. Chem. 20 (1981) 3766 - 3770.
15 3. V. J. Bauer, D. R. Clive, D. Dolphin, J. B.
Paine III, F. L. Harris, M. M. King, L. Loder, S.-W. C. Wang ja R. B. Woodward, J. Am. Chem. Soc. 105 (1983) 6429 - 6436. Tähän mennessä kyseisistä potentiaalisesti viisihampaisista ligandeista on valmistettu ainoastaan 20 tetrakoordinoituneita metallikomplekseja.
4. Esimerkin porfyriinimäisestä systeemistä, jossa keskusontelo on pienempi, löytämiseksi tutustukaa seuraa-viin lähteisiin: (a) E. Vogel, M. Kocher, H. Schmickler ja J. Lex, Angew. Chem. 98 (1986) 262 - 263; Angew. Chem., 25 Int. Ed. Engl. 25 (1986) 257 - 258. (b) E. Vogel, M. Bal- ci, K. Pramod, P. Koch, J. Lex ja O. Ermer, Angew. Chem. 26 (1987) 928 - 931; Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 26 (1987) 928 - 931.
5. Mertes et ai. ovat hiljattain karakterisoineet 30 dipyrrometiineistä saatavan elegantin (mutta ei aromaatti sen) porfyriinimäisen "haitariligandin" kuparikompleksin, jossa kuparin koordinaatioluku on 5: (a) F. V. Acholla ja K. B. Mertes, Tetrahedron Lett. 1984, 3269 - 3270.
(b) F. V. Acholla, F. Takusagawa ja K. B. Mertes, J. Am.
35 Chem. Soc. 97 (1985) 6902 - 6908. Viime aikoina on myös valmistettu muiden ei-aromaattisten, pyrrolia sisältävien, • « 107157 84 makrosyklisten yhdisteiden tetrakoordinoituneita kupa-rikomplekseja: H. Adams, N. A. Bailey, D. A. Fenton, S. Moss, C. O. Rodrigues de Barbarin ja G. Jones, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1986, 693 - 699; D. E. Fenton ja 5 R. Moody, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1987, 219 - 220.
6. M. J. Broadhurst, R. Grigg ja A. W. Johnson, J. Chem. Soc., Perkin Trans. I 1972, 2111 - 2116.
7. (a) M. J. Broadhurst, R. Grigg ja A. W. Johnson, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1969, 23 - 24. (b) M. J.
10 Broadhurst, R. Grigg ja A. W. Johnson, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1969, 1480 - 1482. (c) M. J. Broadhurst, R. Grigg ja A. W. Johnson, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1970, 807 - 809.
8. (a) R. A. Berger ja E. LeGoff, Tetrahedron Lett.
15 1978, 4225 - 4228. (b) E. LeGoff ja O. G. Weaver, J. Org.
Chem. 52 (1987) 710 - 711.
9. (a) H. Rexhausen ja A. Gossauer, J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1983, 275. (b) A. Gossauer, Bull. Soc. Chim. Belg. 92 (1983) 793 - 795.
20 10. M. Gosmann ja B. Franck, Angew. Chem. 98 (1986) 1107 - 1108; Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 25 (1986) 1100 -1101.
11. Yhdisteiden 2 systemaattinen nimi on 4,5,9,24-tetraetyyli-10,23-dimetyyli-13,20,25,26,27-penta-atsapen- 25 ta syki o [20.2.1 . li,e. l8,11. O14,19] heptakosa- 1,3,5,7,9,11-(27) ,12,14,15,16,18,20,22(25) ,23 -tridekaeeni.
12. Tunnetaan pyridiinistä saatavia, ei-aromaatti sia, planaarisia, viisihampaisia ligandeja. Tutustukaa esimerkiksi seuraaviin lähteisiin: (a) N. F. Curtis teok- 30 sessa Coordination Chemistry of Macrocyclic Compounds, toim. G. A. Melson, Plenum, New York 1979, luku 4.
(b) S. M. Nelson, Pure Appi. Chem. 52 (1980) 2461 - 2476.
(c) C. G. W. Ansell, J. Lewis, P. R. Raithby, J. N. Rams-den ja M. Schroder, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1982, 35 546 - 547. (d) J. Lewis, T. D. O'Donoghue ja P. R. Raith- 107157 85 by, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1980, 1383 - 1389.
(e) E. C. Constable, L.-Y. Chung, J. Lewis ja P. R. Raith- by, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1986, 1719 - 1720.
(f) E. C. Constable, J. M. Holmes ja R. C. S. McQueen, 5 J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1987, 5-8.
13. (a) J. L. Sessler, M. R. Johnson ja V. Lynch, J. Org. Chem. 52 (1987) 4394 - 4397. (b) J. L. Sessler, T. Murai, V. Lynch ja M. Cyr, J. Am. Chem. Soc. 110 (1988) 5586 - 5588.
10 14. J. L. Sessler, M. R. Johnson, V. Lynch ja T. Murai, J. Coord. Chem. 18 (1988) 99 - 104.
15. Kaikkien uusien yhdisteiden tapauksessa saatiin tyydyttävät spektroskooppiset, massaspektrometriset ja/tai analyysitiedot.
15 16. OEP = oktaetyyliporfyriini ja TPP = tetrafenyy- liporfyriini; etuliitteet H2 ja Cd viittaavat vapaaemäs- ja kadmium(II)muotoon, tässä järjestyksessä, pyr = pyridiini.
17. (a) H. Scheer ja J. J. Katz teoksessa Porphyrins and Metalloporphyrins, toim. K. Smith, Elsevier, Ams- 20 terdam 1975, luku 10. (b) T. R. Janson ja J. J. Katz, viite 1, osa IV, luku 1.
18. M. Gouterman, viite 1, osa III, luku 1.
19. R. S. Becker ja J. B. Allison, J.Phys. Chem. 67 (1963) 2669.
' : : 25 20. Teksafyriini lc *N03 kiteytettiin CHCl3-heksaani- seoksesta avaruusryhmältään trikliinisenä.
21. J. L. Hoard teoksessa Porphyrins and Metalloporphyrins, toim. K. Smith, Elsevier, Amsterdam 1975, luku 8.
30 22. A. Hazell, Acta Crystallogr., Sect. C: Cryst.
Struct. Commun. C42 (1986) 296 - 299.
23. P. F. Rodesiler, E. H. Griffith, P. D. Ellis ja E. L. Amma, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1980, 492 - 493.
86 10715/ 24. (a) J. R. Miller ja G. D. Dorough, J. Am.
Chem. Soc. 74 (1952) 3977 - 3981. (b) C. H. Kirksey ja P. Hambright, Inorg. Chem. 9 (1970) 958 - 960.
25. Yhdisteen lc bispyridiinikadmiumkompleksi vai-5 kuttaa olevan ensimmäinen heptakoordinoitunut kadmiumkomp- leksi, joka mistään typpidonorista on saatu. Esimerkkejä muista pentagonaalisista bipyramidisista kadmiumkomplek-seista on esitetty seuraavissa lähteissä: (a) A. F. Came ron, D. W. Taylor ja R. H. Nuttall, J. Chem. Soc., Dalton 10 Trans. 1972, 1608 - 1614. (b) D. C. Liles, M. McPartlin, P. A. Tasker, H. C. Lip ja L. F. Lindoy, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1976, 549 - 551. (c) S. M. Nelson, S. G.
McFall, M. G. B. Drew, A. H. B. Othman ja N. G. Mason, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1977, 167 - 168. (d) M. G. B.
15 Drew, A. H. B. Othman, S. G. McFall, A. D. A. Mcllroy ja S. M. Nelson, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1977, 1173 - 1180. (e) N. G. Charles, E. A. H. Griffith, P. F. Rode- siler ja E. L. Amma, Inorg. Chem. 22 (1983) 2717 - 2723.
26. Monista käytettävissä olevista hapetteista ku-20 kin olisi tarpeen testata erikseen sopivan hapetuskyvyn kutakin teksafyriinijohdannaista varten löytämiseksi.
27. H. W. Whitlock, Jr. ja D. H. Buchanan, Tetrahedron Lett. 42 (1969) 3711 - 3714.
28. H. Fischer, H. Guggemos ja A. Schafer, Liebigs ; 25 Ann. Chem. 540 (1939) 30 - 50.
29. A. W. Johnson, I. T. Kay, E. Markham, P. Price ja K. B. Shaw, J. Chem. Soc. 1959, 3416 - 3424.
30. F. A. Cotton ja G. Wilkinson, Advanced Inorganic Chemistry, 4. painos, John Wiley, New York 1980, 30 s. 589 ja 982.
31. Tämän yhdisteen systemaattinen nimi on 4,5,9,24 -tetraetyyli-10,16,17,23-tetrametyyli-13,20,25,- 26,27-penta-atsapentasyklo [20.2.1.13,6.18,11. O14,19] heptakosa-1,3,5,7,9,11(27),12,14,16,18,20,22(25),23 -tridekaeeni.
107157 87 32. (a) J. W. Buchler, A. D. Cian, J. Fischer, M. Kihn-Botulinski, H. Paulus ja R. Weiss, J. Am. Chem. Soc. 108 (1986) 3652 - 2659. (b) J. W. Buchler, A. D. Cian, J. Fischer, M. Kihn-Botulinski ja R. Weiss, Inorg.
5 Chem. 27 (1988) 339 - 345. (c) J. W. Buchler ja B. Schar- bert, J. Am. Chem. Soc. 110 (1988) 4272 - 4276. (d) J. W.
Buchler, H. G. Kapellmann, M. Knoff, K. L. Lay ja S. Pfeifer, Z. Naturforsch. 38b (1983) 1339 - 1345.
33. W. D. Horrocks ja E. G. Hove, J. Am. Chem. Soc.
10 100 (1978) 4386 - 4392.
34. R. C. Lyon, P. J. Faustino, J. S. Cohen, A. Katz, F. Mornex, D. Colcher, C. Baglin, S. H. Koenig ja P. Hambright, Magn. Reson. Med. 4 (1987) 24 - 33.
35. J. L. Sessler, M. Cyr ja T. Murai, Comm. Inorg.
15 Chem. 7 (1988) 333.
36. W. M. Stark, M. G. Baker, P. R. Raithby, F. J. Leeper ja A. R. Battersby, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1985, 1294.
37. Katsauksia: (a) M. G. B. Drew, Prog. Inorg.
20 Chem. 23 (1977) 67 - 210. (b) G. A. Melson teoksessa Coordination Chemistry of Macrocyclic Compounds, toim. G. A. Melson, Plenum, New York 1979, luku 1. (c) N. F. Curtis teoksessa Coordination Chemistry of Macrocyclic Compounds, toim. G. A. Melson, Plenum, New York 1979, luku 4.
; : 25 (d) S. M. Nelson, Pure and Appi. Chem. 52 (1980) 2461 - 2476. (e) L. F. Lindoy teoksessa Synthesis of Macrocycles, toim. R. M. Izatt ja J. J. Christensen, J. Wiley, New York 1987, luku 2. (f) G. R. Newkome, V. K. Gupta ja J. D.
Sauer teoksessa Heterocyclic Chemistry, toim. G. R. New-30 kome, J. Wiley, New York 1984, osa 14, luku 3. (g) M. De
Sousa ja A. Rest, J. Adv. Inorg. Chem. Radiochem. 21 (1978) 1 - 40. (h) Ks. myös viite 12.
38. Uusimpia, esimerkkejä bipyridiinistä saaduista systeemeistä ja niitä lähellä olevista viisihampaisista 35 ligandeista on esitetty seuraavissa lähteissä: (a) C. G.
• • · 107157 88 W. Ansell, J. Lewis, P. R. Raithby, J. N. Ramsden ja M. Schroder, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1982, 546 - 547. (b) J. Lewis, T. D. O'Donoghue ja P. R. Raithby, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1980, 1383 - 1389. (c) E. C. Constab- 5 le, L.-Y. Chung, J. Lewis ja P. R. Raithby, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1986, 1719 - 1720. (d) E. C. Constable, J. M. Holmes ja R. C. S. McQueen, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1987, 5-8.
39. Chemical & Engineering News, 8. elokuuta 1988, 10 26 - 27.
40. Tuore katsaus: R. B. Lauffer, Chem. Rev. 87 (1987) 901 - 927.
41. S. E. Kornguth, P. A. Turski, W. H. Perman, R. Schultz, T. Kalinke, R. Reale ja F. Raybaud, J. Neu- 15 rosurg. 66 (1987) 898 - 906.
42. S. H. Koenig, M. Spiller, R. D. Brown ja G. L. Wolf, Invest. Radiol. 21 (1986) 697 - 704.
43. W. P. Cacheris, S. K. Nickle ja A. D. Sherry, Inorg. Chem. 26 (1987) 958 - 960.
20 44. (a) M. F. Loncin, J. F. Desreux ja E. Merciny,
Inorg. Chem. 25 (1986) 2646 - 2648. (b) M.-R. Spirlet, J. Rebizant, J. F. Desreux ja M. F. Loncin, Inorg. Chem. 23 (1984) 359 - 363.
45. (a) C. A. Chang ja V. C. Sekhar, Inorg. Chem, • : 25 26 (1987) 1981 - 1985. (b) C. A. Chang ja V. 0. Ochaya,
Inorg. Chem. 25 (1986) 355 - 358. (c) C. A. Chang ja M. E. Rowland, Inorg. Chem. 22 (1983) 3866 - 3869.
46. S. Radzki, P. Krauz, S. Gaspard ja C. Giannot-ti, Inorg. Chim. Acta 138 (1987) 139 - 143.
30 47. J. w. Buchler teoksessa The Porphyrins, toim, D. Dolphin, Academic Press, New York 1978, osa I, luku 10.
48. J. L. Hoard teoksessa Porphyrins and Metallo-porphyrins, toim. K. Smith, Elsevier, Amsterdam 1975, luku 8.
> « 107157 89 49. (a) W. D. Horrocks, Jr. ja C.-P. Wong, J. Am. Chem. Soc. 98 (1976) 7157 - 7162. (b) C.-P. Wong, R. F. Venteicher ja W. D. Horrocks, Jr., J. Am. Chem. Soc. 96 (1974) 7149 - 7150.
5 50. T. S. Srivastava, Bioinorg. Chem. 8 (1978) 61 - 76.
51. Vaikka useita suuria porfyriinimäisiä, aromaattisia, makrosyklisiä yhdisteitä, mukaan luettuina "sapfy-riinit", "platyriinit", "pentafyriini" ja "[26]porfyrii- 10 ni", on valmistettu metallia sisältämättömissä muodoissaan ja uranyylikompleksi on stabiloitu suurella "superftalo-syaniinilla", tiedossamme ei ole yhtään kyseisistä systeemeistä muodostettua lantanidikompleksia.
52. V. J. Bauer, D. R. Clive, D. Dolphin, J. B. 15 Paine III, F. L. Harris, M. M. King, L. Loder, S.-W. C.
Wang ja R. B. Woodward, J. Am. Chem. Soc. 105 (1983) 6429 - 6436.
53. M. J. Broadhurst, R. Grigg ja A. W. Johnson, J. Chem. Soc., Perkin Trans. I 1972, 2111 - 2116.
20 54. (a) R. A. Berger ja E. LeGoff, Tetrahedron
Lett. 1978, 4225 - 4228. (b) E. LeGoff ja O. G. Weaver, J. Org. Chem. 52 (1987) 710 - 711.
55. (a) H. Rexhausen ja A. Gossauer, J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1983, 275. (b) A. Gossauer, Bull. Soc. Chim.
25 Belg. 92 (1983) 793 - 795.
56. M. Gosmann ja B. Franck, Angew. Chem. 98 (1986) 1107 - 1108; Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 25 (1986) 1100 -1101.
57. (a) V. W. Day, T. J. Marks ja W. A. Wachter, 30 J. Am. Chem. Soc. 97 (1975) 4519 - 4527. (b) T. J. Marks ja D. R. Stojakovic, J. Am. Chem. Soc. 100 (1978) 1695 - 1705. (c) E. A. Cuellar ja T. J. Marks, J. Inorg. Chem. 20 (1981) 3766 - 3770.
58. J. L. Sessler, M. Cyr ja T. Murai, Comm. Inorg. 35 Chem. 7 (1988) 333.
• 107157 90 59. Esimerkkejä kationisista lantanidikompleksei$-ta, jotka on stabiloitu tavanomaisemmilla makrosyklisillä Schiffin emäksillä, on esitetty esimerkiksi seuraavisSa lähteissä: (a) J. D. J. Backer-Dirks, C. J. Gray, F. A.
5 Hart, M. B. Hursthouse ja B. C. Schoop, J. Chem. Soc. , Chem. Commun. 1979, 774 - 775. (b) L. De Cola, D. L.
Smailes ja L. M. Vallarino, Inorg. Chem. 25 (1986) 1729 -1732. (c) N. Sabbat ini, L. De Cola, L. M. Vallarino ja G. Blasse, J. Phys. Chem. 91 (1987) 4681 - 4685. (d) K. K.
10 Abid, D. E. Fenton, U. Casellato, P. Vigato ja R. Grazia-ni, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1984, 351. (e) K. K. Abid ja D. E. Fenton, Inorg. Chim. Acta 95 (1984) 119 - 125.
(f) M. Sakamoto, Bull. Chem. Soc. Jpn. 60 (1987) 1546 - 1548.
15 60. Confronting AIDS, National Academy of Science
Press, Washington, D.C. 1988.
61. T. J. Dougherty, J. E. Kaufman, A. Goldfarg, K. R. Weishaupt, D. Boyle ja A. Mittleman, Cancer Res. 38 (1978) 2628.
20 62. A. Dahlman, A. G. Wile, R. G. Burns, G. R.
Mason, F. M. Johnson ja M. W. Berns, Cancer Res. 43 (1983) 430 .
63. T. J. Dougherty teoksessa Methods in Porphyrin Photosensitization, toim. D. Kessel, Plenum Press, New .. 25 York 1985, s. 313 - 328.
64. T. J. Dougherty, Photochem. Photobiol. 45 (1987) 879.
65. Tutustukaa esimerkiksi seuraaviin lähteisiin: (a) F. H. J. Figge ja G. S. Weiland, Anat. Rec. 100 (1948) 30 659. (b) D. S. Rasmussen-Taxdall, G. E. Ward ja F. H.
Figge, Cancer (Phila.) 8 (1955) 78.
66. M. C. Berenbaum, R. Bonnett ja P. A. Scourides, Br. J. Cancer 47 (1982) 571.
67. W. Berns, A. Dahlman, F. M. Johnson et ai., 35 Cancer Res. 42 (1982) 2326.
107157 91 68. T. J. Dougherty, C. J. Gomer ja K. R. Weis-haupt, Cancer Res. 36 (1976) 2330.
69. T. J. Dougherty, Photochem. Photobiol. 38 (1983) 377.
5 70. J. F. Evensen, S. Sommer, J. Moan ja T. Chris tensen, Cancer Res. 44 (1984) 482.
71. S. L. Gibson ja R. Hilf, Photochem. Photobiol. 42 (1985) 367.
72. C. J. Gomer ja D. M. Smith, Photochem. Photo- 10 biol. 32 (1980) 341.
73. L. Herra-Ornelas, N. J. Petrelli, A. Mittleman, T. J. Dougherty ja D. G. Boyle, Cancer 57 (1986) 677.
74. D. Kessel, Photochem. Photobiol. 39 (1984) 851.
75. D. Kessel, Photochem. Photobiol. 44 (1986) 489.
15 76. D. Kessel, Int. J. Radiat. Biol. 49 (1986) 901.
77. J. E. Klaunig, S. H. Selman, J. R. Shulok, P. J. Schaefer, S. L. Britton ja P. J. Goldblatt, Am. J. Path. 119 (1985) 230.
78. J. Moan ja S. Somer, Cancer Lett. 21 (1987) 20 167.
79. J. Moan, Q. Peng, J. F. Evensen, K. Berg, A. Western ja C. Rimington, Photochem. Photobiol. 46 (1987) 713.
80. G. Singh, W. P. Jeeves, B. C. Wilson ja 25 D. Jang, Photochem. Photobiol. 46 (1987) 645.
81. R. Bonnett, R. J. Ridge ja P. A. Scourides, J. Chem. Commun., Perkin Trans. I 1981, 3135.
82. C. K. Chang, S. Takamura, B. D. Musselman ja D. Kessel, ACS Adv. Chem. Ser. 321 (1986) 347.
30 83. T. J. Dougherty, Photochem. Photobiol. 46 (1987) 569.
• · · 84. D. Kessel, Photochem. Photobiol. 44 (1986) 193.
85. J. Moan, T. Christensen ja S. Somer, Cancer Lett. 15 (1982) 161.
107157 92 86. P. A. Scourides, R. M. Bohmer, A. H. Kaye ja G. Morstyn, Cancer Res. 47 (1987) 3439.
87. A. Blum ja L. I. Grossweiner, Photochem. Photo-biol. 41 (1985) 27.
5 88. B. W. Henderson ja A. C. Miller, Radiat. Res.
108 (1986) 196.
89. J. P, Keene, D. Kessel, E. J. Land, R. W. Redmond ja T. G. Truscott, Photochem. Photobiol. 43 (1986) 117.
10 90. J. G. Parker, Lasers Surg. Med. 6 (1986) 258.
91. C. Tanielan, G. Heinrich ja A. Entezami, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1988, 1197.
92. K. R. Weishaupt, C. J. Gomer ja T. J. Dougherty, Cancer Res. 36 (1976) 2336.
15 93. K. S. Gulliya, J. L. Matthews, J. W. Fay ja R. M. Dowben, Life Sciences 42 (1988) 2651.
94. J. L. Matthews, J. T. Newman, F. Sogandares-
Bernal, M. M. Judy, H. Skiles, J. E. Leveson, A. J.
Marengo-Rowe ja T. C. Chanh, Transfusion 28 (1988) 81.
20 95. H. Skiles, F. Sogandares-Bernal, M. M. Judyi, J. L. Matthews ja J. T. Newman, Abstracts of 6th Southern Biomedical Engineering Conference 1987, 83.
96. H. Skiles, M. M. Judy ja J. T. Newman,
Abstracts of the Annual Meeting of the American Society ..: 25 for Microbiology, 85th Annual Meeting, 3. - 7. maaliskuuta 1985, s. 7.
97. A. A. Lewin, L. E. Schnipper ja C. S. Crum- packer, Proc. Soc. Exptl. Biol. Med. 163 (1980) 81.
98. L. E. Schnipper, A. A. Lewin, M. Swartz ja 30 C. S. Crumpacker, J. Clin. Invest. 65 (1980) 432.
99. (a) Yleiskatsaus: C. J. Gomer, Photochem.
Photobiol. 46 (1987) 561 (tämä erikoisnumero on omistettu kokonaan kyseiselle aiheelle). Tutustukaa myös seuraaviin lähteisiin: (b) T. J. Dougherty, Photochem. Photobiol. 45 35 (1987) 879. (c) A. R. Oseroff, D. Ohuoha, G. Ara, D. McAu- • 107157 93 liffe, J. Foley ja L. Cincotta, Proc. Natl. Acad. Sci.
U.S.A. 83 (1986) 9729. (d) S. Wan, J. A. Parrish, R. R. Anderson ja M. Madden, Photochem. Photobiol. 34 (1981) 679. (e) A. Dahlman, A. G. Wile, R. B. Burns, G. R. Mason, 5 F. M. Johnson ja M. W. Berns, Cancer Res. 43 (1983) 430.
100. J. L. Matthews, J. T. Newman, F. Sogandares-Bernal, M. M. Judy, H. Skiles, J. E. Leveson, A. J. Marengo-Rowe ja T. C. Chanh, Transfusion 28 (1988) 81.
101. (a) M. R. Detty, P. B. Merkel ja S. K. Powers, 10 J. Am. Chem. Soc. 110 (1988) 5920. (b) R. Bonnett, D.J.
McGarvey, A. Harriman, E. J. Land, T. G. Truscott ja U.-J. Winfield, Photochem. Photobiol. 48 (1988) 271. (c) R. Bonnett, S. Ioannou, R. D. White, U.-J. Winfield ja M. C. Berenbaum, Photobiochem. Photobiophys. 1987, Supp., 45.
15 (d) P. A. Scourides, R. M. Bohmer, A. H. Kaye ja G. Mors- tyn, Cancer Res. 47 (1987) 3439. (e) M. C. Berenbaum, S.L.
Akande, R. Bonnett, H. Kaur, S. Ioannou, R. D. White ja U.-J. Winfield, Br. J. Cancer 54 (1986) 717. (f) J. D.
Spikes, Photochem. Photobiol. 43 (1986) 691. (g) D. Kessel 20 ja C. J. Dutton, Photochem. Photobiol. 40 (1984) 403.
102. P. A. Firey ja M. A. J. Rodgers, Photochem. Photobiol. 45 (1987) 535.
103. (a) J. L. Sessler, T. Murai, V. Lynch ja M. Cyr, J. Am. Chem. Soc. 110 (1988) 5586. (b) J. L. Sess- ..: 25 ler, T. Murai ja G. Hemmi, Inorg. Chem. 28 (1989) 3390.
104. J. W. Curran, D. N. Lawrence, H. Jaffe et al., N. Engl. J. Med. 310 (1984) 69.
105. J. E. Groopman, P. I. Hartzband, L. Shulman et al., Blood 66 (1985) 742.
30 106. J. W. Ward, D. A. Deppe, S. Samson et al. ,
Ann. Intern. Med. 106 (1987) 61.
107. J. W. Ward, S. D. Holmber, J. R. Allen et al., N. Engl. J. Med. 318 (1988) 473.
108. D. D. Ho, R. J. Pomerantz ja J. C. Kaplan, New 35 Engl. J. Med. 317 (1987) 278.
• 107157 94 109. T. Christensen, Τ. Sandquist, K. Feven, H. Waksvik ja J. Moan, Br. J. Cancer 48 (1983) 35.
110. A. E. Profio ja D. R. Doiron, Photochem.
Photobiol. 46 (1987) 591.
5 111. S. Wan, J. A. Parrish, R. R. Anderson ja M. Madden, Photochem. Photobiol. 34 (1981) 679.
112. J. Eichler, J. Knop ja H. Lenz, Rad. Environ. Biophys. 14 (1977) 239.
113. A. R. Oseroff, D. Ohuoha, G. Ara, D. McAu- 10 liffe, J. Foley ja L. Cincotta, Proc. Natl. Acad. Sei.
U.S.A. 83 (1986) 9729 ja siinä mainittu lähdekirjallisuus.
114. K. S. Gulliya ja J. L. Matthews, Cell Biol.
Int. Rep. 12 (1988) 305 ja siinä mainittu lähdekirjalli suus .
15 115. M. R. Detty, P. B. Merkel ja S. K. Powers, J. Am. Chem. Soc. 110 (1988) 5920.
116. A. R. Morgan, A. Rampersaud, R. W. Keck ja S. H. Selman, Photochem. Photobiol. 46 (1987) 441.
117. E. M. Beems, T. M. A. R. Dubbelman, J. Lugten-20 burg, J. A. Van Best, M. F. M. A. Smeets ja J. P. J. Boe- heim, Photochem. Photobiol. 46 (1987) 639.
118. R. Cubeddu, W. F. Keir, R. Ramponi ja T. G. Truscott, Photochem. Photobiol. 46 (1987) 633.
119. (a) D. Kessel ja C. J. Dutton, Photochem. 25 Photobiol. 40 (1984) 403. (b) D. Kessel, Cancer Res. 46 (1986) 2248.
120. (a) D. Dolphin, 196th American Chemical Society Meeting, Los Angeles, syyskuu 1988, abstrakti nro 312. (b) A. M. Richter, B. Kelly, J. Chow, D. J. Liu, G. H. N.
3 0 Towers, D. Dolphin ja Levy, J. of Natl. Cancer Inst. 79 (1987) 1327.
121. (a) E. Ben-Hur ja I. Rosenthal, J. Radiat. Biol. 47 (1985) 145. (b) E. Ben-Hur ja I. Rosenthal, Photochem. Photobiol. 42 (1985) 129. (c) E. Ben-Hur ja 35 I. Rosenthal, Rad. Res. 103 (1985) 403. (d) S. H. Selman, 10715/ 95 M. Kreimer-Birnbaum, K. Chaudhuri, G. M. Garbo, D. A. Seaman, R. W. Keck, E. Ben-Hur ja I. Rosenthal, J. Urol. 136 (1986) 141. (e) E. Ben-Hur ja I. Rosenthal, Cancer
Lett. 30 (1986) 321. (f) E. Ben-Hur ja I. Rosenthal, 5 Photochem. Photobiol. 43 (1986) 615. (g) E. Ben-Hur, M. Green, A. Prager, R. Koi ja I. Rosenthal, Photochem. Photobiol. 46 (1987) 651.
122. (a) P. A. Firey ja M. A. J. Rodgers, Photochem. Photobiol. 45 (1987) 535. (b) P. A. Firey, W. E.
10 Ford, J. R. Sounik, M. E. Kenney ja M. A. J. Rodgers, J. Am. Chem. Soc. 110 (1988) 7626.
123. (a) J. D. Spikes, Photochem. Photobiol. 43 (1986) 691. (b) J. D. Spikes ja J. C. Bommer, Int. J. Rad. Res. 50 (1986) 41.
15 124. N. Brasseur, H. Ali, D. Autenrieth, R. Lang- lois ja J. E. van Lier, Photochem. Photobiol. 42 (1985) 515.
125. S. G. Bown, C. L. Tralau, P. D. Coleridge Smith, D. Akdemir ja T. V. Wieman, Br. J. Cancer 54 (1986) 20 43.
126. W.-S. Chan, R. Svensen, D. Phillips ja I. R. Hart, Br. J. Cancer 53 (1986) 255.
127. M. Sonoda, C. M. Krishna ja P. Riesz, Photochem. Photobiol. 46 (1987) 625.
25 128. Katsaus: J. L. Sessler, M. Cyr ja T. Murai,
Comm. Inorg. Chem. 7 (1988) 333.
129. (a) J. L. Sessler, T. Murai, V. Lynch ja M. Cyr, J. Am. Chem. Soc. 110 (1988) 5586. (b) J. L. Sessler, T. Murai ja V. Lynch, Inorg. Chem. 28 (1989) 1333.
3 0 (c) T. Harriman, B. G. Maiya, T. Murai, G. Hemmi, J. L.
Sessler ja T. E. Mallouk, J. Chem. Soc., Chem. Commun.
1989, nro 5, 314. (d) J. L. Sessler, T. Murai ja G. Hemmi,
Inorg. Chem. 28 (1989) 3390.
130. (a) M. Gosmann ja B. Franck, Angew. Chem. 98 35 (1986) 1107; Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 25 (1986) 1100.
* 10715'/ 96 (b) G. Knubel ja B. Franck, Angew. Chem. 100 (1988) 1203; Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 27 (1988) 1170.
131. (a) A. Vogel, N. Jux, E. Rodriquez-Val, J. Lex ja H. Schmickler, Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 29 (1990) 5 1387. (b) E. Vogel, M. Kocher, H. Schmickler ja J. Lex,
Angew. Chem. 98 (1986) 262; Angew. Chem., Int. Ed. Engl.
25 (1986) 257. (c) E. Vogel, M. Balci, K. Pramod, P. Koch, J. Lex ja 0. Ermer, Angew. Chem. 2 6 (1987) 928; Angew.
Chem., Int. Ed. Engl. 26 (1987) 928.
10 132. P. F. Aramendia, R. W. Redmond, S. Nonell, W. Schuster, S.- E. Braslavsky, K. Schaffner ja E. Vogel, Photochem. Photobiol. 44 (1986) 555.
133. H. L. Skiles, M.M. Judy ja J. T. Newman, Abstracts to the Annual Meeting of ASM, A38, 1985, s. 7. 15 134. J. L. Matthews, J. T. Newman, F. Sogandares-
Bernal, M. M. Judy, H. Skiles, J. E. Leveson, A. J. Marengo-Rowe ja T. C. Chanh, Transfusion 28 (1988) 81.
13 5. H. L. Skiles, F. Sogandares-Bernal, M.M. Judy, J. L. Matthews ja J. T. Newman, Biomedical Engineering VI; 20 Recent developments. Sixth Southern Biomedical Engineering Conference, 1987.
136. Yleiskatsaus historiaan: T. Budinger ja P. C. Lauterbur, Science 226 (1984) 288.
137. P. G. Morris Nuclear Magnetic Resonance .,: 25 Imaging in Medicine and Biology, Clarendon Press, Oxford 1986.
138. Katsaus NMR:n biologisiin sovellutuksiin: N. E. MacKenzie ja P.R. Gooley, Med. Res. Rev. 8 (1988) 57.
30 139. MRI-varjoaineita on esitelty seuraavassa ar tikkelissa: M. F. Tweedle, H. G. Brittain, W. C. Eckelman, • · · G. T. Gaughan, J. J. Hagan, P. W. Wedeking ja V. M. Runge teoksessa Magnetic Resonance Imaging, 2. painos, toim, C. L. Partain et ai., W. B. Saunders, Philadelphia 1988, 35 osa I, s. 793 - 809.
97 10715'/ 140. Laaja katsaus paramagneettisiin MRI-varjoaineisiin: R.B. Lauffer, Chem. Rev. 87 (1987) 901.
141. F. Bloch, Phys. Rev. 70 (1946) 460.
142 (a) N. Bloembergen, E. M. Purcell ja E. V. 5 Pound, Phys. Rev. 73 (1948) 679. (b) I. Solomon, Phys. Rev. 99 (1955) 559.
143. (a) S. H. Koenig ja R. D. Brown III, Magn. Res. 1 (1984) 437. (b) S. H. Koenig ja R. D. Brown III, Magn. Res. 1 (1984) 478. (c) S. H. Koenig ja R. D. Brown 10 III, Magn. Res. 2 (1985) 159.
144. M. F. Tweedle, G. T. Gaughan, J. Hagan, P. W. Wedeking, P. Sibley, L. J. Wilson ja D. W. Lee, Nucl. Med. Biol. 15 (1988) 31.
145. D. R. Burton, S. Forsen, G. Karlstrom ja R. A. 15 Dwek, Prog. NMR Spectr. 13 (1979) 1.
146. F. H. Carr, J. Brown, G. M. Bydder et ai., Lancet 1 (1984) 484.
147. (a) H.-J. Weinmann, R. C. Brasch, W. R. Press ja G. Wesby, Am. J. Roentg. 142 (1984) 619. (b) R. C.
20 Brasch, H.-J. Weinmann ja G. Wesbey, Am. J. Roentg. 142 (1984) 625.
148. (a) V. M. Runge, W. Schoerner, H. P. Niendorf et ai., Mag. Res. Imaging 3 (1985) 27. (b) V. M. Runge, A. C. Price, G. Allen ja A. E. James, Radiology 157(P) 25 (1985) 37.
149. S. H. Koenig, M. Spiller, R. D. Brown III ja G. L. Wolf, Invest. Radiology 21 (1986) 697.
150. D. L. Johnston, P.Lieu, R. B. Lauffer, J. B. Newell, V. J. Wedeen, B.R. Rosen, T. J. Brady ja R. D.
30 Okada, J. Nucl. Med. 28 (1987) 871.
151. U. Schmiedl, M. Ogan, H. Paajanen, M. Marotti, · t L. E. Crooks, A. C. Brito ja R. C. Brasch, Radiology 162 (1987) 205.
« • » 107157 98 152. S. E. Kornguth, P. A. Turski, W. H. Perrnam, R. Schultz, T. Kalinke, R. Reale ja F. Raybaud, J. Neu-rosurg. 66 (1987) 898.
153. (a) R. B. Lauffer ja T. J. Brady, J. Magn.
5 Reson. Imaging 3 (1985) 11. (b) R. B. Lauffer, T. J.
Brady, R. D. Brown, C. Baglin ja S. H. Koenig, Magn.
Reson. Med. 3 (1986) 541.
154. R. V. Southwood-Jones, W. L. Earl, K. E. Newman ja A. E. Merbach, J. Chem. Phys. 73 (1980) 5909.
10 155. A. E. Martell ja R. M. Smith, Critical Stabi lity Constants; Plenum, New York 1974, osa 4.
156. W. P. Cacheris, S. K. Nickle ja A. D. Sherry, Inorg. Chem. 26 (1987) 958.
157. J. F. Desreux, M. F. Loncin ja M. R. Spirlet, 15 Inorg. Chim. Acta 94 (1984) 43.
158. S. C. Chu, M. M. Pike, E. T. Fossel, T. W.
Smith, J. A. Balschi ja C. S. Springer, Jr., J. Man.
Reson. 56 (1984) 33.
159. (a) M.-R. Spirlet, J. Rebizant, J. F. Desreux 20 ja M. F. Loncin, Inorg. Chem. 23 (1984) 359. (b) M.-R.
Spirlet, J. Rebizant, J. F. Desreux ja M. F. Loncin, Inorg. Chem. 23 (1984) 4278.
160. M. F. Loncin, J. F. Desreux ja E. Merciny,
Inorg. Chem. 25 (1986) 2646.
25 161. (a) C. A. Chang ja M. E. Rowland, Inorg. Chem.
22 (1983) 3866. (b) C. A. Chang ja V. 0. Ochaya, Inorg.
Chem. 25 (1986) 355. (c) C. A. Chang ja V. C. Sekhar,
Inorg. Chem. 26 (1987) 1981.
162. C. F. G. C. Geraldes, A. D. Sherry, R. D.
30 Brown III ja S. H. Koenig, Magn. Reson. Med. 3 (1986) 242.
163. R. B. Lauffer, W. L. Greif, D. D. Stark, A. C. Vincent, S. Saini, V. J. Wedeen ja T. J. Brady, J. Comput. Assist. Tomogr. 9 (1985) 431.
164. R. B. Lauffer, A. C. Vincent, S. Padmanabhan 35 ja T. J. Meade, J. Am. Chem. Soc. 109 (1987) 2216.
107157 99 165. (a) C. Chen, J. S. Cohen, C. E. Myers ja M. Sohn, FEBS Lett. 168 (1984) 70. (b) N. J. Patronas, J. S. Cohen, R. H. Knop, A. J. Dwyer, D. Colcher, J. Lundy, F. Mornex ja P. Hatnbright, Cancer Treat. Rep. 70 5 (1986) 391. (c) R. C. Lyon, P. J. Faustino, J. S. Cohen, A. Katz, F. Mornex, D. Colcher, C. Baglin, S. H. Koenig ja P. Hambright, Magn. Reson. Med. 4 (1987) 24. (d) F. Meg- nin, P. J. Faustino, R. C. Lyon, P. I. Lelkes ja J. S. Cohen, Biochim. Biophys. Acta 929 (1987) 173.
10 166. L. S. Jackson, J. A. Nelson, T. A. Case ja B. F. Burnham, Invest. Radiology 20 (1985) 226.
167. R. J. Fiel, T. M. Button, S. Gilani et al., Magn. Reson. Imaging 5 (1987) 149.
168. S. H. Koenig, R. D. Brown III ja M. Spiller, 15 Magn. Reson. Med. 4 (1987) 252.
169. P. Hambright, C. Adams ja K. Vernon, Inorg. Chem. 27 (1988) 1660.
170. P. H. Smith ja K.N. Raymond, Inorg. Chem. 24 (1985) 3469.
20 171. Esimerkkejä lantanidikryptaateista on esitetty seuraavissa lähteissä: (a) 0. A. Gansow, A. R. Kauser, K. M. Triplett, M. J. Weaver ja E. L. Yee, J. Am. Chem.
Soc. 99 (1977) 7087. (b) E. L. Yee, O. A. Gansow ja M. J.
Weaver, J. Am. Chem. Soc. 102 (1980) 2278. (c) N. Sabbati- .:. 25 ni, S. Dellonte, M. Ciano, A. Bonazzi ja V. Balzani, Chem.
Phys. Lett. 107 (1984) 212. (d) N. Sabbatini, S. Dellont, ja G. Blasse, Chem. Phys. Lett. 129 (1986) 541. (e) J. F.
Desreux ja P. P. Barthelemy, Nucl. Med. Biol. 15 (1988) 9.
172. Esimerkkejä tavanomaisilla makrosyklisillä 30 Schiffin emäksillä stabiloiduista lantanidikomplekseista on esitetty esimerkiksi seuraavissa lähteissä: (a) J. D.
J. Backer-Dirks, C. J. Gray, F. A. Hart, M. B. Hursthouse ja B. C. Schoop, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1979, 774. (b) L. De Cola, D. L. Smailes ja L. M. Vallarino, Inorg. 35 Chem. 25 (1986) 1729. (c) N. Sabbatini, L. De Cola, L. M.
• » 107157 100
Vallarino ja G. Blasse, J. Phys. Chem. 91 (1987) 4681.
(d) K. K. Abid, D. E. Fenton, U. Casellato, P. Vigato ja R. Graziani, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1984, 351.
(e) K. K. Abid ja D. E. Fenton, Inorg. Chim. Acta 95 5 (1984) 119 - 125. (f) M. Sakamoto, Bull. Chem. Soc. Jpn.
60 (1987) 1546.
173. E.-I. Ochai, Bioinorganic Chemistry, an Introduction, Allyn and Bacon, Boston 1977, s. 168 (Fe) ja s. 436 (Mn).
10 174. Katsauksia: (a) Cytochrome P-450: Structure,
Mechanism and Biochemistry, toim. P. R. Ortiz de Montella-no, Plenum, New York 1986. (b) J. T. Groves, Adv. Inorg.
Biochem. 1 (1979) 119.
175. (a) J. W. Buchler teoksessa The Porphyrins, 15 toim. D. Dolphin, Academic Press, New York 1978, osa I, luku 10. (b) T. S. Srivastava, Bioinorg. Chem. 8 (1978) 61. (c) W. D. Horrocks, Jr., J. Am. Chem. Soc. 100 (1978) 4386.
176. (a) J. H. Forsberg, Coord. Chem. Rev. 10 2 0 (1973) 195. (b) J.-C. Bunzli ja D. Wesner, Coord. Chem.
Rev. 60 (1984) 191.
177. D. Pressman ja L. Korngold, Cancer 6 (1953) 619.
178. Clinical Nuclear Medicine, toim. P. Matin, . 25 Medical Examination, New York 1981.
>»· ’ 179. Radioimmunoimaging and Radioimmunotherapy, toim. S. W. Burchiel ja B. A. Rhodes, Elsevier, New York 1983 .
180. Nuclear Imaging in Oncology, toim. E. E. Kim 30 ja T. P. Haynie, Appleton-Century-Crofts, Norwalk, Connecticut 1984 .
181. L. R. Chevru, A. D. Nunn ja M. D. Loberg,
Semin. Nucl. Med. 12 (1984) 5.
182. S. E. Order, Compr. Therapy 10 (1984) 9.
» 107157 101 183. R. P. Spencer, Nuclear Medicine, Medical
Examination, New York 1984.
184. Radiopharmaceuticals and Labelled Compounds 1984 (vuonna 1984 pidetyn samannimisen kokouksen julkaisu- 5 ja), Kansainvälinen atomienergiavirasto, Wien 1985.
185. F. H. DeLand ja D. M. Goldenberg, Semin. Nucl. Med. 15 (1985) 2.
186. Radiopharmaceuticals: Progress and Clinical
Perspectives, toim. A. R. Fritzberg, CRC Press, Boca 10 Raton, Florida 1986.
187. D. M. Goldenberg, H. Goldenberg ja F. J. Primus teoksessa Immunoconjugates: Antibody Conjugates in Radioimaging and Therapy of Cancer, toim. C.-W. Vogel, Oxford University Press, Oxford 1987, s. 259 - 280.
15 188. W. C. Eckelman, C. H. Paik ja R. C. Reba,
Cancer Res. 40 (1980) 3036.
189. W. C. Cole, S. J. DeNardo, C. F. Meares, M. J. McCall, G. L. DeNardo, A. L. Epstein, H. A. O'Brien ja M. K. Moi, J. Nucl. Med. 28 (1987) 83.
20 190. S. V. Deshpande, S. J. DeNardo, C. F. Meares, M. J. McCall, G. P. Adams, M. K. Moi ja G. L. DeNardo, J. Nucl. Med. 29 (1988) 217.
191. J. A. Mercer-Smith, J. C. Roberts, S. D. Figard ja D. K. Lavallee teoksessa Antibody-Mediated Deli- . 25 very Systems, toim. J. D. Rodwell, Marcel Dekker, New York 1988, S. 317 - 352.
192. (a) H. A. O'Brien lähteessä 119, s. 161 - 169.
(b) B. W. Wessels ja R. D. Rogus, Med. Phys. 11 (1984) 638. (c) J. A. Jungerman, K.-H. P. Yu ja C. I. Zanelli, 30 Int. J. Appi. Radiat. Isot. 9 (1984) 883. (d) J. L. Humm, J. Nucl. Med. 27 (1986) 1490.
* 193. Tutustukaa esimerkiksi seuraaviin lähteisiin: (a) F. J. Primus, F. H. DeLand ja D. M. Goldenberg teoksessa Monoclonal Antibodies and Cancer, toim. G. L.
35 Wright, Marcel Dekker, New York 1984, s.305 - 323.
« 102 107167 (b) J. N. Weinstein, C. D. V. Black, A. M. Keenan, O. D. Holten III, S. M. Larson, S. M. Sieber, D. G. Coveil, J. Carrasquillo, J. Barbet ja R. J. Parker teoksessa Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy, toim. R. A.
5 Reisfeld ja S. Sell, Alan R. Liss, New York 1985, s. 473 -488 .
194. H. D. Burns, P. Worley, H. N. Wagner, Jr., L. Marzilli ja V. Risch teoksessa The Chemistry of Radiopharmaceuticals, toim. N. D. Heindel, H. D. Burns, T. Hon- 10 da ja L. W. Brady, Masson, New York 1978.
195. C. H. Paik, M. A. Ebbert, P. R. Murphy, C. R. Lassman, R. C. Reba, W. C. Eckelman, K. Y. Pak, J. Powe, Z. Steplewski ja H. Koprowski, J. Nucl. Med. 24 (1983) 1158.
15 196. Tutustukaa esimerkiksi seuraavaan julkaisuun: D. J. Hnatowich, R. L. Childs, D. Lanteigne ja A. Najafi, J. Immunol. Meth. 65 (1983) 147.
197. Tutustukaa esimerkiksi seuraavaan julkaisuun: D. J. Hnatowich, F. Virzi ja P. W. Doherty, J. Nucl. Med.
20 26 (1985) 503.
198. T. Katagi, T. Yamamura, T. Saito ja Y. Sasaki, Chem. Lett. 1981, 503.
199. J. L. Sessler, M. R. Johnson ja V. Lynch, J. Org. Chem. 52 (1987) 4394.
. 25 200. H. J. Niclas, M. Bohle, J.-D. Rick, F. Zeuner • ·« ja L. Zolch, Z. Chem. 25 (1985) 137.
201. Beilstein, 4. painos, osa 14, s. 785.
202. (a) R. Paul ja G. W. Anderson, J. Am. Chem. Soc. 82 (1960) 4596. (b) M.-T. Davis ja J. F. Preston, 30 Anal. Biochem. 116 (1981) 402. (c) G. W. Anderson, J. E.
Zimmerman ja F. M. Callahan, J. Am. Chem. Soc. 86 (1964) 1839.
203. K. P. Vollhardt, Synthesis 1985, 765.
204. H. A. Kati ja S. Siddappa, Indian J. Chem. 22B
35 (1983) 1205.
• 103 107157 205. E. Hove ja W. D. Horrocks, J. Am. Chem. Soc.
100 (1978) 4386.
206. J.-H. Furhop ja K. M. Smith teoksessa Porphyrins and Metalloporphyrins, toim. K. Smith, Elsevier, Ams- 5 terdam 1975.
207. Kyba et ai. J. Am. Chem. Soc. 103 (1981) 3868 - 3875. 1 • < · «

Claims (9)

1. Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten, vesiliukoisten teksafyriinien metallikompleksien valmistami-5 seksi, jotka ovat säilyttäneet lipofiilisyyden ja joilla on rakenne -1 n + Rk /R4 I i J-Y^rR5 T n-mv II J R3>< i K3 Rl R4 jossa n on 1 tai 2; 20. on divalenttinen metallikationi, joka on Ca2+, Mn2+, Co2+, Ni21, Zn21, Cd21, Hg2+, Sm2+ tai UOa21, kun n on 1, tai M on trivalenttinen metallikationi, joka on Mn31, Co3+, Ni3+, Fe3+, Ho3+, Ce3+, Y31, In31, Pr31, Nd3+, Sm31, Eu3+, Gd31, Tb31, Dy31, Er3+, Tm3\ Yb3\ Lu31, La3+ tai U31, kun n on 2; ja 25 Rx on alkyyli, hydroksialkyyli tai hydroksialkoksyy- * li, R2, R3 ja R4 ovat itsenäisesti alkyyli, ja Rs on alkyyli tai hydroksialkoksyyli, jolloin alkyyliryhmä sisältää korkeintaan 10 hiiliatomia 30 ja ainakin yksi substituenteista Rx ja Rs on yhden hydrok-syylisubstituentin sisältävä ryhmä, tunnettu siitä, että (i) ei-aromaattinen teksafyriini, joka sisältää ainakin yhden hydroksyylisubstituentin ja joka on valmistet-35 tu kondensoimalla keskenään diformyylitripyrroli, jolla on 2 « 2 · 105 1C7157 rakenne (A) , ja orto-fenyleenidiamiini, jolla on rakenne R412 13/2 VJ1 H2Nn^R3 h ilixJjv H TT ö H H Ho A B joissa kaavoissa Rx, R2, R3/ R4 ja Rs ovat edellä määritelty-10 jä, (ii) raetallikationi, joka on jokin M:lie määritellyistä divalenttisista ja trivalenttisista metallikatio-neista, (iii) Brönstedin emäs ja 15 (iv) hapetin sekoitetaan keskenään orgaanisessa liuottimessa ja seosta sekoitetaan ympäristön lämpötilassa tai kuumennetaan palautusjäähdytysolosuhteissa vähintään 2 tuntia, jolloin muodostuu aromaattisen teksafyriinin metalli-20 kompleksi, joka sisältää ainakin yhden hydroksyylisubstituent in.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että R2, R3 ja R4 ovat itsenäisesti alkyyli. . 25 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että R3 on hydroksialkyyli.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että Rxon hydroksipropyyli.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, t u n-30 n e t t u siitä, että teksafyriini on polyeetterisidottu polyhydroksyloitu teksafyriini, jossa Rx on hydroksialkok-syyli.
6. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että R5 on hydrok- 35 sialkoksyyli, joka on valittu ryhmästä, johon kuuluvat · 2 in71^7 106 ,w/ alkyyliryhmät, jotka sisältävät eetteeri- tai esterisidok-sia, hydroksyyliryhmiä, substituoituja hydroksyyliryhmiä, karboksyyliryhmiä ja/tai substituoituja karboksyyliryhmiä.
7. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-6 mukai-5 nen menetelmä, tunnettu siitä, että M on divalent- tinen metallikationi, joka on Ca2*, Mn2+, Co2*, Ni2*, Zn2*, Cd2+, Hg2*, Sm2* tai UO2* ja n on 1.
8. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että M on triva- 10 lenttinen metallikationi, joka on Mn3*, Co3*, Ni3*, Fe3*, Ho3+, Ce3+, Y3*, In3*, Pr3+, Nd3*, Sm3*, Eu3+, Gd3*, Tb3+, Dy3*, Er3*, Tm3+, Yb3+, Lu3*, La3+ tai U3+ ja n on 2.
9. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että M on Gd3*, La3*,
15 In3*, Eu3*, Dy3+ tai Lu3+ ja n on 2. 1 « · 107157 107
FI943445A 1992-01-21 1994-07-20 Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten vesiliukoisten teksafyriinien metallikompleksien valmistamiseksi FI107157B (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/822,964 US5252720A (en) 1989-03-06 1992-01-21 Metal complexes of water soluble texaphyrins
US82296492 1992-01-21
PCT/US1993/000107 WO1993014093A1 (en) 1992-01-21 1993-01-07 Metal complexes of water soluble texaphyrins
US9300107 1993-01-07

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI943445A0 FI943445A0 (fi) 1994-07-20
FI943445A FI943445A (fi) 1994-07-20
FI107157B true FI107157B (fi) 2001-06-15

Family

ID=25237423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI943445A FI107157B (fi) 1992-01-21 1994-07-20 Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten vesiliukoisten teksafyriinien metallikompleksien valmistamiseksi

Country Status (15)

Country Link
US (9) US5252720A (fi)
EP (1) EP0623134B1 (fi)
JP (1) JP3530529B2 (fi)
KR (1) KR100286963B1 (fi)
AT (1) ATE227291T1 (fi)
AU (1) AU664877B2 (fi)
CA (1) CA2127530C (fi)
DE (1) DE69332469T2 (fi)
DK (1) DK0623134T3 (fi)
ES (1) ES2185627T3 (fi)
FI (1) FI107157B (fi)
NO (1) NO301828B1 (fi)
NZ (1) NZ246795A (fi)
PT (1) PT623134E (fi)
WO (1) WO1993014093A1 (fi)

Families Citing this family (96)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4935498A (en) * 1989-03-06 1990-06-19 Board Of Regents, The University Of Texas System Expanded porphyrins: large porphyrin-like tripyrroledimethine-derived macrocycles
US5559207A (en) * 1989-03-06 1996-09-24 Board Of Regents, University Of Texas Texaphyrin metal complex mediated ester hydrolysis
US5457183A (en) * 1989-03-06 1995-10-10 Board Of Regents, The University Of Texas System Hydroxylated texaphyrins
US5162509A (en) * 1989-03-06 1992-11-10 Board Of Regents, The University Of Texas System Process for preparing expanded porphyrins: large porphyrin-like tripyrroledimethine-derived macrocycles
US5567687A (en) * 1989-03-06 1996-10-22 University Of Texas Texaphyrins and uses thereof
US5252720A (en) * 1989-03-06 1993-10-12 Board Of Regents, The University Of Texas System Metal complexes of water soluble texaphyrins
US5599923A (en) * 1989-03-06 1997-02-04 Board Of Regents, University Of Tx Texaphyrin metal complexes having improved functionalization
US5594136A (en) * 1989-12-21 1997-01-14 Pharmacyclics, Inc. Texaphyrin solid supports and devices
US5543514A (en) * 1989-12-21 1996-08-06 Board Of Regents, The University Of Texas System Water-soluble sapphyrins
US5457195A (en) * 1989-12-21 1995-10-10 Board Of Regents, The University Of Texas System Sapphyrin derivatives and conjugates
US5763172A (en) * 1992-01-21 1998-06-09 Board Of Regents, The University Of Texas System Method of phosphate ester hydrolysis
US5607924A (en) * 1992-01-21 1997-03-04 Pharmacyclics, Inc. DNA photocleavage using texaphyrins
US5565552A (en) * 1992-01-21 1996-10-15 Pharmacyclics, Inc. Method of expanded porphyrin-oligonucleotide conjugate synthesis
US5595726A (en) * 1992-01-21 1997-01-21 Pharmacyclics, Inc. Chromophore probe for detection of nucleic acid
US5888997A (en) * 1994-04-14 1999-03-30 Pharmacyclics, Inc. Radiation sensitization using texaphyrins
US5798491A (en) * 1993-06-09 1998-08-25 Board Of Regents, The University Of Texas System Multi-mechanistic chemical cleavage using certain metal complexes
KR100361933B1 (ko) * 1993-09-08 2003-02-14 라 졸라 파마슈티칼 컴파니 화학적으로정의된비중합성결합가플랫폼분자및그것의콘주게이트
US6551618B2 (en) 1994-03-15 2003-04-22 University Of Birmingham Compositions and methods for delivery of agents for neuronal regeneration and survival
DE69526371T2 (de) * 1994-03-21 2002-11-28 Dusa Pharmaceuticals Inc Pflaster und steuereinrichtung für photodynamische therapie von dermalen verletzungen
US5969111A (en) * 1994-04-14 1999-10-19 Board Of Regents, The University Of Texas System Texaphyrins substituted with imidazole are provided
AU733805C (en) * 1994-06-13 2001-12-13 Unilever Plc Bleach activation
AU2614895A (en) * 1994-06-13 1996-01-05 Unilever N.V. Bleach activation
US5530122A (en) * 1994-08-23 1996-06-25 Pharmacyclics, Inc. Method of isolating texaphyrins
US5837866A (en) * 1994-09-21 1998-11-17 Board Of Regents, The University Of Texas Phosphoramidite derivatives of macrocycles
US5633354A (en) * 1994-09-21 1997-05-27 Pharmacyclics, Inc. Phosphoramidite derivatives of texaphyrins
US6095147A (en) * 1994-12-01 2000-08-01 The Regents Of The University Of California Method for photo-altering a biological system to improve biological effect
US5703230A (en) * 1994-12-02 1997-12-30 University Of British Columbia Meso-monoiodo-substituted tetramacrocyclic compounds and methods for making and using the same
US6329139B1 (en) 1995-04-25 2001-12-11 Discovery Partners International Automated sorting system for matrices with memory
US5591422A (en) * 1995-06-02 1997-01-07 Pharmacyclics, Inc. Texaphyrin complexes having improved functionalization
US5714328A (en) * 1995-06-07 1998-02-03 Board Of Regents, The University Of Texas System RNA photocleavage using texaphyrins
BR9610241A (pt) 1995-08-17 1999-06-29 Monsanto Co Processos para análise de imagem de diagnóstico utilizando bioconjgados de complexos de metal de ligandos macrocíclicos contendo nitrogênio
JPH11514971A (ja) * 1995-08-17 1999-12-21 モンサント カンパニー 窒素含有大環状リガンドの金属錯体を使用する診断造影検査方法
AU7237896A (en) * 1995-09-06 1997-03-27 Research Foundation Of The State University Of New York, The Two-photon upconverting dyes and applications
US5776925A (en) * 1996-01-25 1998-07-07 Pharmacyclics, Inc. Methods for cancer chemosensitization
US5883246A (en) * 1996-03-07 1999-03-16 Qlt Phototherapeutics, Inc. Synthesis of polypyrrolic macrocycles from meso-substituted tripyrrane compounds
US5955586A (en) * 1996-03-22 1999-09-21 Sessler; Jonathan L. Highly boronated derivatives of texaphyrins
NZ331977A (en) * 1996-03-26 2000-07-28 Pharmacyclics Inc Texaphyrin in photodynamic therapy of pigment-related lesions
US6375930B2 (en) 1996-06-04 2002-04-23 Board Of Regents, The University Of Texas System Membrane incorporation of texaphyrins
US6022959A (en) * 1996-08-20 2000-02-08 Pharmacyclics, Inc. Nucleic acids internally-derivatized with a texaphyrin metal complex and uses thereof
US6270749B1 (en) 1996-12-11 2001-08-07 Pharmacyclics, Inc. Use of Texaphyrin in ocular diagnosis and therapy
WO2000000204A1 (en) 1997-02-14 2000-01-06 Miravant Pharmaceuticals, Inc. Indium photosensitizers for pdt
US6214817B1 (en) 1997-06-20 2001-04-10 Monsanto Company Substituted pyridino pentaazamacrocyle complexes having superoxide dismutase activity
US5886173A (en) * 1997-07-30 1999-03-23 Pharmacyclics, Inc. Metallation of macrocycles with 2,4-dicarbonyl-metal complexes
US6022526A (en) * 1997-07-30 2000-02-08 Pharmacyclics, Inc. Use of texaphyrins in detection of melanin and melanin metabolites diagnostic of melanotic melanoma
US20020155999A1 (en) * 1998-04-30 2002-10-24 Han In Suk Method of using a porphyrin-like molecule conjugated with an anti-cancer drug for the treatment of cancer
DE19831217A1 (de) * 1998-07-03 2000-01-05 Schering Ag Neue Porphyrinderivate, diese enthaltende pharmazeutische Mittel und ihre Verwendung in der photodynamischen Therapie und MRI-Diagnostik
US20030215421A1 (en) * 1999-07-21 2003-11-20 Mcdonald John R. Methods and compositions for treating secondary tissue damage and other inflammatory conditions and disorders
US7157418B1 (en) 1998-07-22 2007-01-02 Osprey Pharmaceuticals, Ltd. Methods and compositions for treating secondary tissue damage and other inflammatory conditions and disorders
WO2000072893A2 (en) 1999-05-27 2000-12-07 Monsanto Company Biomaterials modified with superoxide dismutase mimics
CA2376057A1 (en) * 1999-06-08 2000-12-14 La Jolla Pharmaceutical Company Valency platform molecules comprising aminooxy groups
WO2001051087A2 (en) * 2000-01-12 2001-07-19 Light Sciences Corporation Novel treatment for eye disease
DE60109745T2 (de) * 2000-01-26 2006-02-23 Japan Science And Technology Agency, Kawaguchi Polymere micellenartige struktur
CN1434726A (zh) * 2000-06-08 2003-08-06 拉卓拉药物公司 包含高分子量聚环氧乙烷的多价平台分子
US7449454B2 (en) * 2000-08-30 2008-11-11 Pharmacyclics, Inc. Metallotexaphyrin derivatives
US6638924B2 (en) 2000-08-30 2003-10-28 Pharmacyclics, Inc. Metallotexaphyrin derivatives
AU2001290580A1 (en) * 2000-08-30 2002-03-13 Pharmacyclics, Inc. Non-symmetric tripyrrannes in the synthesis of novel macrocycles
CA2450370A1 (en) * 2001-06-11 2002-12-19 Jody Mesaros Accelerators for increasing the rate of formation of free radicals and reactive oxygen species
WO2002101847A2 (en) * 2001-06-12 2002-12-19 University Of Florida Method and device for producing near-infrared radiation
US20030130252A1 (en) * 2001-12-13 2003-07-10 Pharmacyclics, Inc. Process for affecting neurologic progression
WO2003072581A1 (en) 2002-02-26 2003-09-04 Board Of Regents, The University Of Texas System Cyclo[n]pyrroles and methods thereto
US6723750B2 (en) 2002-03-15 2004-04-20 Allergan, Inc. Photodynamic therapy for pre-melanomas
EP1576015A4 (en) * 2002-12-04 2007-04-04 Pharmacyclics Inc PREPARATION OF METALOTEXAPHYRINES
WO2004052227A2 (en) * 2002-12-06 2004-06-24 Alcon, Inc. Superoxide dismutase mimics for the treatment of ocular disorders and diseases
US7220778B2 (en) * 2003-04-15 2007-05-22 The General Hospital Corporation Methods and devices for epithelial protection during photodynamic therapy
US7659301B2 (en) * 2003-04-15 2010-02-09 The General Hospital Corporation Methods and devices for epithelial protection during photodynamic therapy
US20050118102A1 (en) * 2003-04-28 2005-06-02 Intematix Corporation Spin resonance heating and/or imaging in medical applications
US20050196466A1 (en) * 2004-03-02 2005-09-08 Pharmacyclics, Inc. Process for inhibiting cell proliferation
US20080063605A1 (en) * 2004-05-20 2008-03-13 Wai-Fung Cheong Method of Enhancing Visualization of Atherosclerotic Plaque
EP1848466A4 (en) * 2005-01-31 2012-11-21 Yeda Res & Dev MRI CONTRAST AGENTS FOR DIAGNOSIS AND PROGNOSIS OF TUMORS
US20060171845A1 (en) * 2005-01-31 2006-08-03 Dakota Technologies, Inc. Sensors for measuring analytes
JP2006224318A (ja) * 2005-02-15 2006-08-31 Brother Ind Ltd インクジェット記録装置
WO2006116021A2 (en) * 2005-04-22 2006-11-02 Intematix Corporation Mri technique based on electron spin resonance and endohedral contrast agent
US20070072838A1 (en) 2005-09-26 2007-03-29 Pharmacyclics, Inc. High-purity texaphyrin metal complexes
US20070078119A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-05 Pharmacyclics, Inc. Storage system for texaphyrin pharmaceutical formulations
WO2007059329A2 (en) * 2005-11-16 2007-05-24 Pharmacyclics, Inc. Methods and compositions for treating cancer
WO2007109290A2 (en) * 2006-03-20 2007-09-27 Pharmacyclics, Inc. Water-soluble zinc ionophores, zinc chelators, and/or zinc complexes and use for treating cancer
WO2008020113A1 (en) * 2006-08-18 2008-02-21 Abacus Diagnostica Oy Luminescent lanthanide labelling reagents and their use
US8133474B2 (en) * 2006-09-15 2012-03-13 Massachusetts Institute Of Technology Sensors for fluorescence and magnetic resonance imaging
ES2454974T3 (es) * 2007-06-27 2014-04-14 The General Hospital Corporation Aparato para la inhibición óptica de la terapia fotodinámica
WO2009006075A2 (en) * 2007-06-29 2009-01-08 Board Of Regents, The University Of Texas System Functionalized expanded porphyrins
CZ2007599A3 (cs) * 2007-08-31 2009-03-11 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Použití multimodálních systému pro prípravu prípravku k lécbe a diagnostikování nádorových onemocnení
CA2706420C (en) * 2007-12-07 2016-04-19 Prana Biotechnology Ltd Organometallic ligands for therapy and diagnosis
US8835104B2 (en) * 2007-12-20 2014-09-16 Fenwal, Inc. Medium and methods for the storage of platelets
US8802074B2 (en) * 2008-11-26 2014-08-12 Board Of Regents, The University Of Texas System Polymers functionalized with ion-specific recognition elements
US9599591B2 (en) 2009-03-06 2017-03-21 California Institute Of Technology Low cost, portable sensor for molecular assays
US20110272273A1 (en) * 2010-05-07 2011-11-10 Molycorp Minerals, Llc Lanthanide-mediated photochemical water splitting process for hydrogen and oxygen generation
EP2694131B1 (en) 2011-04-07 2019-08-28 Fenwal, Inc. Automated methods and systems for providing platelet concentrates with reduced residual plasma volumes and storage media for such platelet concentrates
EP3296320A1 (en) 2012-03-08 2018-03-21 Halozyme, Inc. Conditionally active anti-epidermal growth factor receptor antibodies and methods of use thereof
GB201306984D0 (en) 2013-04-17 2013-05-29 Mexichem Amanco Holding Sa Composition
AU2014318545A1 (en) 2013-09-12 2016-03-24 Halozyme, Inc. Modified anti-epidermal growth factor receptor antibodies and methods of use thereof
AU2015274589B2 (en) 2014-06-11 2020-12-03 Board Of Regents, The University Of Texas System Texaphyrin-Pt(IV) conjugates and compositions for use in overcoming platinum resistance
WO2017161206A1 (en) 2016-03-16 2017-09-21 Halozyme, Inc. Conjugates containing conditionally active antibodies or antigen-binding fragments thereof, and methods of use
US10335608B2 (en) 2016-04-20 2019-07-02 Theralase Technologies, Inc. Photodynamic compounds and methods for activating them using ionizing radiation and/or other electromagnetic radiation for therapy and/or diagnostics
MA51184A (fr) 2017-12-15 2020-10-21 Juno Therapeutics Inc Molécules de liaison à l'anti-cct5 et procédés d'utilisation associés
CN108586469B (zh) * 2018-03-19 2021-05-07 西北师范大学 一种抑制硫化镉光腐蚀的方法
CA3189244A1 (en) 2020-08-14 2022-02-17 Jonathan L. Sessler Texaphyrin derivatives for manganese chemotherapy, photoacoustic imaging, and photothermal therapy

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2308252A1 (de) * 1973-02-20 1974-08-22 Basf Ag Verfahren zur herstellung von mesotetraarylporphinen
US4647447A (en) * 1981-07-24 1987-03-03 Schering Aktiengesellschaft Diagnostic media
US4957939A (en) * 1981-07-24 1990-09-18 Schering Aktiengesellschaft Sterile pharmaceutical compositions of gadolinium chelates useful enhancing NMR imaging
US4613322A (en) * 1982-12-08 1986-09-23 Edelson Richard Leslie Method and system for externally treating the blood
JPS61275228A (ja) * 1985-03-14 1986-12-05 バクスタ−、トラベノ−ル、ラボラトリ−ズ、インコ−ポレイテツド 治療用タンパク組成物中のビ−ルスの光動的不活性化
US4977177A (en) * 1985-04-30 1990-12-11 Nippon Petrochemicals Company, Ltd. Tetrapyrrole polyaminomonocarboxylic acid therapeutic agents
US4899755A (en) * 1985-05-08 1990-02-13 The General Hospital Corporation Hepatobiliary NMR contrast agents
US4880008A (en) * 1985-05-08 1989-11-14 The General Hospital Corporation Vivo enhancement of NMR relaxivity
CA1315780C (en) * 1986-01-17 1993-04-06 Yozo Fukuda Porphyrin derivatives
US4915683A (en) * 1986-11-21 1990-04-10 The Medical College Of Wisconsin, Inc. Antiviral method, agents and apparatus
US4883790A (en) * 1987-01-20 1989-11-28 University Of British Columbia Wavelength-specific cytotoxic agents
US4878891A (en) * 1987-06-25 1989-11-07 Baylor Research Foundation Method for eradicating infectious biological contaminants in body tissues
US5250668A (en) * 1988-01-11 1993-10-05 Morgan Alan R Production and use of porphyrin derivatives and of compositions containing such derivatives
US5162509A (en) * 1989-03-06 1992-11-10 Board Of Regents, The University Of Texas System Process for preparing expanded porphyrins: large porphyrin-like tripyrroledimethine-derived macrocycles
US5599923A (en) * 1989-03-06 1997-02-04 Board Of Regents, University Of Tx Texaphyrin metal complexes having improved functionalization
US5256399A (en) * 1989-03-06 1993-10-26 Board Of Regents, The University Of Texas System Aromatic pentadentate expanded porphyrins in magnetic resonance imaging
US5457183A (en) * 1989-03-06 1995-10-10 Board Of Regents, The University Of Texas System Hydroxylated texaphyrins
US4935498A (en) * 1989-03-06 1990-06-19 Board Of Regents, The University Of Texas System Expanded porphyrins: large porphyrin-like tripyrroledimethine-derived macrocycles
US5559207A (en) * 1989-03-06 1996-09-24 Board Of Regents, University Of Texas Texaphyrin metal complex mediated ester hydrolysis
US5272142A (en) * 1989-03-06 1993-12-21 Board Of Regents, The University Of Texas System Expanded porphyrins: large porphyrin-like tripyrroledimethine-derived macrocycles and methods for treating tumors
US5252720A (en) * 1989-03-06 1993-10-12 Board Of Regents, The University Of Texas System Metal complexes of water soluble texaphyrins
US5041078A (en) * 1989-03-06 1991-08-20 Baylor Research Foundation, A Nonprofit Corporation Of The State Of Texas Photodynamic viral deactivation with sapphyrins
US4959363A (en) * 1989-06-23 1990-09-25 Sterling Drug Inc. Quinolonecarboxamide compounds, their preparation and use as antivirals.
US5607924A (en) * 1992-01-21 1997-03-04 Pharmacyclics, Inc. DNA photocleavage using texaphyrins
US5257970A (en) * 1992-04-09 1993-11-02 Health Research, Inc. In situ photodynamic therapy

Also Published As

Publication number Publication date
WO1993014093A1 (en) 1993-07-22
PT623134E (pt) 2003-03-31
ES2185627T3 (es) 2003-05-01
DE69332469T2 (de) 2003-07-10
NO301828B1 (no) 1997-12-15
US5252720A (en) 1993-10-12
EP0623134A1 (en) 1994-11-09
JPH07503009A (ja) 1995-03-30
KR100286963B1 (ko) 2001-04-16
ATE227291T1 (de) 2002-11-15
US5475104A (en) 1995-12-12
US5504205A (en) 1996-04-02
FI943445A0 (fi) 1994-07-20
AU664877B2 (en) 1995-12-07
US5994535A (en) 1999-11-30
NZ246795A (en) 1996-02-27
JP3530529B2 (ja) 2004-05-24
US5432171A (en) 1995-07-11
DE69332469D1 (de) 2002-12-12
EP0623134B1 (en) 2002-11-06
US5439570A (en) 1995-08-08
NO942719L (no) 1994-09-19
NO942719D0 (no) 1994-07-20
CA2127530A1 (en) 1993-07-22
CA2127530C (en) 2001-05-29
AU3436793A (en) 1993-08-03
US5451576A (en) 1995-09-19
US5569759A (en) 1996-10-29
US5733903A (en) 1998-03-31
DK0623134T3 (da) 2003-03-17
FI943445A (fi) 1994-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI107157B (fi) Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten vesiliukoisten teksafyriinien metallikompleksien valmistamiseksi
US5369101A (en) Expanded porphyrins: large porphyrin-like tripyrroledimethine-derived macrocycles
US5587463A (en) Texaphyrin macrocycles and metal complexes thereof
US5272142A (en) Expanded porphyrins: large porphyrin-like tripyrroledimethine-derived macrocycles and methods for treating tumors
US5256399A (en) Aromatic pentadentate expanded porphyrins in magnetic resonance imaging
EP0745085B1 (en) Texaphyrin metal complexes having improved functionalization
US5457183A (en) Hydroxylated texaphyrins
Sessler et al. Reduced sp 3 texaphyrins
Sessler et al. Water soluble texaphyrin metal complex preparation
Sessler et al. Reduced sp. sup. 3 texaphyrins
Murai et al. Expanded porphyrins: large porphyrin-like tripyrroledimethine-derived macrocycles and methods for treating tumors