FI113171B

FI113171B - Ydinmagneettiresonanssikuvauksessa käytettävä preparaatti, joka sisältää paramagneettisen metallikelaatin

Info

Publication number: FI113171B
Application number: FI946157A
Authority: FI
Inventors: Michel Schaefer; Dominique Meyer; Olivier Rousseaux; Christian Simonot
Original assignee: Guerbet Sa
Priority date: 1993-12-30
Filing date: 1994-12-29
Publication date: 2004-03-15
Also published as: CA2139374C; ZA9410382B; FI946157A; NZ270289A; US5712389A; JP3862299B2; US5919432A; PT661279E; CA2139374A1; KR100328575B1; AU8178094A; EP0661279B1; NO306721B1; ES2156143T3; DK0661279T3; CN1110974A; DE69426811T2; ATE199550T1; FI946157A0; CZ289751B6

Description

113171

Ydinmagneettiresonanssikuvauksessa käytettävä preparaatti, joka sisältää paramagneettisen metallikelaatin

Keksintö koskee ydinmagnettinresonanssikuvauksessa 5 käytettävää preparaattia, joka sisältää paramagneettisen metallikelaatin, joka koostuu paramagneettisesta metalli-ionista ja kelaatin muodostajasta yhdessä fysiologisesti hyväksyttävän vehikkelin kanssa. Keksintö koskee myös välituotetta .

10 Nämä metallikompleksit itse asiassa modifioivat ra- diotaajuuksisen säteilyn virittämien protonien relaksaatio-aikoja magneettikentässä ja ne ovat erityisen käyttökelpoisia varjoaineyhdisteinä, jotka soveltuvat tutkittavista elimistä in vivo -olosuhteissa otettavien ydinmagneetti-15 resonanssikuvien parantamiseen.

Potilaiden kliinisessä kuvantamisessa käytettyjä gadoliniumkomplekseja vastaavat spin-hilan eli pitkittäisen relaksoituvuuden (relaxivity) Ri arvot vedessä 37 °C:ssa 2 0 MHz:n taajuudella ovat alueella 3-5 mM^s'1.

20 Kuvien laadun parantamiseksi on suuntauksen havait tu olevan niiden tavanomaisten kompleksien, joissa molekyy-: .. li sisältää yhden Gd-ionin, annosten suurentamiseen, esi- : merkiksi käyttämällä yhtä ruumiinpainokilogrammaa kohti an- netun 0,1 millimoolin suuruisen annoksen tilalla 0,3 milli-, ,·. 25 moolin suuruista annosta kilogrammaa kohti. Tämä lisää toi- menpiteisiin liittyviä vaaroja sivuvaikutusten määrän li- » sääntymisen takia, mikä pitää paikkansa erityisesti komp- » » · ' leksien osmolaalisuudesta johtuvien sivuvaikutusten kysees sä ollessa.

• · * * 30 Olisi ilmeisesti edullista suurentaa määritettävän '...· signaalin voimakkuutta suurentamalla varjoaineen relaksoi- : tuvuutta Ri.

On tunnettua, että Ri suurenee huomattavasti oksas-* tettaessa metallikelaatti alkuperältään biologiseen tai ei- 35 biologiseen makromolekyyliin, kuten dekstraaniin, albumii- ·...· niin tai polylysiiniin; vaikka relaksoituvuus Ri gado- 113171 2 liniumatomia kohti suureneekin, niin tästä huolimatta Ri:n suhde kytketyn kompleksin suhteelliseen moolimassaan pienenee, mikä siten nostaa diagnostisen kerta-annoksen painoa ja samalla sen hintaa.

5 Tämän keksinnön mukaisista gadoliniumkomplekseista määritetyt relaksoituvuudet Ri ovat suurempia kuin tunnettujen ja suhteellisilta moolimassoiltaan analogisten kompleksien relaksoituvuudet, ja on hyvin todennäköistä, vaikkakaan annetun selityksen ei ole katsottava olevan keksin-10 töä millään tavoin rajoittava, että ainakin kolmen hydro-fiilisen sivuketjun liittäminen happoryhmiin, jotka ovat tunnettujen ligandien donorityppiatomien substituentteja, vähentää huomattavasti paramagneettisen kompleksin ja siihen liittyneen paramagneettisen ionin liikkumisvapautta, 15 jonka ionin rotaatio magneettikentässä on siten rajoitettua .

Tietyissä patenttihakemusjulkaisuissa, kuten julkaisuissa EP-A-299 795, EP-A-481 420 ja WO 89/05 802, on satunnaisia mainintoja sivuketjujen käytöstä, mutta näi-20 tä on käytetty ainoastaan kaavojen yleistämiseksi ja esimerkkeinä on käytetty ainoastaan molekyylejä, joiden haarat . ovat lyhyitä, melko hydrofobisia ja sijaitsevat korkeintaan : kahdessa typpiatomeista, joten näissä tapauksissa ei ole : . kyetty havaitsemaan suotuisaa vaikutusta Ri:n ja suhteella- 25 sen moolimassan väliseen suhteeseen ja on päivänselvää, ettei tämä ole antanut aihetta epäillä suotuisan vaikutuk-sen olemassaoloa.

' Tälle keksinnölle ominaisten sivuketjujen oikealla valinnalla ei ainoastaan ole mahdollista, parantaa komplek- » ► t : 30 sin relaksoituvuutta vaan myös vaikuttaa sen biologiseen jakaantumiseen, mikä on keksinnön toinen etu, mikä tapahtuu esimerkiksi liittämällä näihin sivuketjuihin tiettyjen bio- logisten reseptorien spesifisiä fragmentteja tai vaihtoeh- • toisesti käyttämällä sen suuruisia sivuketjuja, että komp- • * *.·,· 35 leksin molekyyli tilavuus on riittävän suuruinen pienentä- mään sen läpäisevyyttä verisuonen seinämän läpi ja pitämään 113171 3 sen tällä alueella pitempään kuin nykyisin käytössä olevat varj oaineet.

Keksintö koskee ydinmagneettiresonanssikuvauksessa käytettävää preparaattia, joka käsittää paramagneettisen 5 metallikelaatin, joka koostuu paramagneettisesta metalli-ionista ja kelaatin muodostajasta yhdessä fysiologisesti hyväksyttävän vehikkelin kanssa, jolle on tunusomaista, että kelaatin muodostaja on makrosykli, jolla on kaava R. R, • i'

X - HC - N - A. - N - CU - X

> I

A, A,

i I II

X - HC - N - A,- B

) H, 10 jossa X: t ovat samanlaiset tai erilaiset ja ovat CC^Ra, CONRbRc tai P(Rd)C>2H ja Ra, Rb ja Rc, jotka ovat samanlaiset tai erilaiset, ovat H tai mahdollisesti hydroksyloitu Ci-8-15 alkyyli, Rd on OH, Ci-8-alkyyli tai Ci-8-alkoksi, edellyttäen, että ainakin 3 ryhmistä X ovat mahdollisesti suolamuo-dossa olevia funktionaalisia happoryhmiä, ja Ri:t ovat sa-; ** manlaiset tai erilaiset ja ovat R2-G-R3, hydrofiilinen ryh- • mä, jonka suhteellinen moolimassa on yli 200 ja joka sisäl- 20 tää ainakin 3 happiatomia, jossa ; R2 ei ole mikään ryhmä tai se on alkyleeni, alkok- ·· sialkyleeni, polyalkoksialkyleeni, sisäisen fenyleenin si- . \ sältävä alkyleeni, fenyleeni tai tyydyttynyt tai tyydytty- mätön heterosyklinen ryhmä; ·_ 2 5 G on funktionaalinen ryhmä, joka on O-, CO-, OCO-, ' COO-, SO3-, OSO2-, CONR'-, NR'CO-, NR'COO-, OCONR1 -, NR', NR'CS-, CSNR'-, S02NR', NR'S02-, NR'CSO-, OCSNR'-, ."1 ΐ NR ' CSNR' - , P (O) (OH) NR' tai NR'P (O) (OH), jossa R1 on H, Ci-8- alkyyli tai R3 ;

Vt 30 R3 on alkyyli, fenyyli tai alkyyli, jossa substi- M tuenttina tai sisäisenä ryhmänä on yksi tai useampi ryhmis tä, jotka ovat fenyyli, alkyleenioksi, amino tai amido, jo- 113171 4 ka on substituoimaton tai substituoitu alkyylillä, jossa mahdollisesti substituenttina tai sisäisenä ryhmänä on yksi tai useampi edellä olevista ryhmistä, edellyttäen, että R3 ei ole reaktiivisesti funktionaalinen ryhmä tai sen suojat-5 tu johdannainen proteiinin, peptidin tai hiilivedyn kytkemiseksi ,

Ai, A2, A3 ja A4, jotka ovat samanlaiset tai erilaiset, ovat CH - | CH 1 - CH 3 - «l; 10 jossa m ja n ovat alueelta 0-2 olevia kokonaislukuja, joiden summa on 1 tai 2,

Rg, Rio ja Rh ovat toisistaan riippumatta H, alkyy-li, alkoksialkyyli, fenyyli tai fenyylialkyleeni ja Rio voi 15 myös olla OH tai alkoksi, tai toisella ryhmistä Rg ja Rn on kaava R ' R ' .

I ' 1

X’ - HC - N - A ’; - N* - CR “ X

A'„ A1, si II ’ X ’ - HO - N - A1 , - B * : 1 : , r * > i > · jossa kirjaimilla voi olla samat merkitykset kuin kaavassa "! 20 II olevilla kirjaimilla, joissa on samannumeroinen indeksi, * * * ' ; lukuun ottamatta R'g:ää tai R'n:ta, joka on liittynyt mak- ’·’ ’ rosykliin II ja joka on Ci~8-alkyleeni, joka on mahdollises ti substituoitu yhdellä tai useammalla alkoksiryhmällä, : B on N-W ja W on H, alkyyli, alkoksialkyyli, mah- 25 dollisesti substituoitu amidoalkyyli tai polyoksi-C2-3-alky- .·, ; leeni, jotka ryhmät sisältävät mahdollisesti lisäksi fenyy- * ä f

Iin, Ci-6-alkyleeni-Y tai Y, ja Y on tyydyttynyt tai tyydyt-tymätön heterosykli, joka koostuu yhdestä tai kahdesta mah-dollisesti yhdellä tai useammalla OH-, alkyyli-, alkoksi-30 tai alkoksialkyyliryhmällä substituoidusta fuusioituneesta 113171 5 renkaasta, joissa on korkeintaan 12 jäsentä ja jotka sisältävät 1-4 heteroatomia, jotka ovat 0, N ja S, edellyttäen, että silloin kun W on Y, niin N:ään liittynyt hiili on liittynyt heterosyklin kahteen C:hen, 5 tai silloin, kun R9 ja Rn ovat kaavasta II' poik keavia, niin W:llä on kaava II', jossa kirjaimilla voi olla samat merkitykset kuin kaavassa II olevilla kirjaimilla, joissa on samannumeroinen indeksi, lukuun ottamatta B':a, joka on N-Ci-8-alkyleeni, joka on mahdollisesti substituoitu 10 yhdellä tai useammalla alkoksiryhmällä, tai W on CH(Ri)X, tai A2-B-A3 on heterosyklinen ryhmä, jossa B on tyydyttynyt tai tyydyttymätön heterosykli, jonka rengas sisältää 5 tai 6 jäsentä ja jossa on 1 tai 2 heteroatomia, 15 jotka ovat 0, S tai N, ja A2 ja A3 ovat ryhmä CH-Re, jossa Re on H tai Ci-6-alkyyli, ja siitä, että fenyyliryhmät voivat olla substitu-oituja yhdellä tai useammalla ryhmällä, jotka ovat OH, Cl, Br I, Ci-8-alkyyli, Ci-s-alkoksi, N02, NH2, NRxRy, NRxC0Ry, 2 0 CONRxRy tai COORx, jossa Rx ja Ry ovat H tai Ci-8-alkyyli, ja että alkyyli-, alkyleeni- ja alkoksiryhmät voi-; ,, vat mahdollisesti olla hydroksyloituja, lineaarisia tai haaroittuneita Ci-14-ryhmiä, sekä näiden suolat epäorgaanisten tai orgaanisten happojen tai emästen kanssa.

25 Keksintö koskee myös yhdistettä, jolla on kaava VI

f"N vi “^M N--‘

,,,· CO. H CCL H

f*: ja sen kelaatit metallikationien kanssa ja näiden suolat orgaanisten tai epäorgaanisten emästen kanssa.

113171 6

Ri voi sisältää typpiatomeja, mutta niistä ei voi mikään olla kelaatin donoriatomi, mikä tarkoittaa metalli-ioniin koordinaatiosidoksella liittyvää atomia.

Suurin osa ligandeista, joiden tiedetään komplek-5 soivan paramagneettisia kationeja, kuten Fe3+:aa, Mn2+:aa, Gd3+:aa, Dy3+:aa tai jopa radioaktiivisia alkuaineita, kuten yttriumia tai teknetiumia, sisältävät ainakin 3 typpiato-mia, joissa substituentteina on etikkahappo-, metyleenifos-fonihappo- tai fosforihapporyhmä, mutta tämän keksinnön mu-10 kaiset molekyylit eroavat näistä siinä, että näissä kolmessa substituenttiryhmässä on funktionaalisen ryhmän sisältävä hydrofiilinen sivuketju. Nämä sivuketjut eli haarat voivat olla rakenteeltaan vaihtelevia, mutta niiden on rajoitettava riittävässä määrin molekyylin liikkeitä ja niiden 15 täytyy sisältää atomeja, jotka kykenevät in vivo -olosuhteissa muodostamaan sellaisia sidoksia ympäröivän mediumin kanssa, että nämä molekyylien väliset vuorovaikutukset im-mobilisoivat mediumissa olevan molekyylin ainakin kolmesta kohdasta.

20 Tämän keksinnön mukaisia yhdisteitä on siten mah dollista saada aikaan käyttämällä molekyyleissä, joiden tiedetään kompleksoivan paramagneettisia metalli-ioneja, , ainakin kahden donorityppiatomin substituenttien tilalla kolmea tai parempana vaihtoehtona neljää patenttiselityk-25 sessä kuvattua CH (Ri)-X-ryhmää, jotka ovat edullisesti identtisiä ryhmiä.

* Näistä tunnetuista molekyyleistä voidaan esimerkiksi mainita julkaisuissa EP-A-232 751, EP-A-255 471, EP-A-287 465, EP-A-365 412, EP-A-391 766, EP-A-438 206, ; 30 EP-A-484 989, BP-A-499 501, WO-89/01 476, WO-89/10 645 ja W0-91/11 475 kuvatut molekyylit sekä gadopentaatti- ja ga-’ ; dotetraattiligandit.

! Jotkin sopivista Ri-ryhmistä sisältävät ainoastaan C-, H- ja 0-atomeja; nämä ovat erityisesti sellaisia poly-35 oksi-C2-3-alkyleenejä, polyhydroksialkyyleja tai oligosakka- ridi- tai polysakkaridiryhmiä, joihin on muodostettu yksi 113171 7 funktionaalinen ryhmä, jotta ne olisi mahdollista saada liittymään X:n suhteen alfa-asemassa olevaan hiiliatomiin.

Ri voi myös olla jokin edellisiä monimutkaisempi ryhmä ja erityisesti 5 R2 - G-R3, jossa R2 ei ole mikään ryhmä tai se on alkyleeni, alkok-sialkyleeni, polyalkoksialkyleeni, sisäisen fenyleenin si-10 sältävä alkyleeni, fenyleeni tai tyydyttynyt tai tyydytty-mätön heterosyklinen ryhmä, G on sellainen funktionaalinen ryhmä, joka on O-, CO-, OCO-, COO-, S03-, OSO2-, CONR'-, NR'CO-, NR'COO-, OCONR'- , NR'-, NR'CS-, CSNR'-, S02NR'-, NR'S02-, NR'CSO-, OCSNR'-, NR'CSNR'-, P(0)(0H)NR'- tai 15 NR'P(0) (OH), jossa R' on H, Ci-s-alkyyli tai R3, R3 on al- kyyli, fenyyli tai alkyyli, jossa substituenttina tai sisäisenä ryhmänä on yksi tai useampi ryhmistä, jotka ovat fenyyli, alkyleenioksi, amino tai amido, joka on substitu-oimaton tai substituoitu tai alkyylillä, jossa on mahdolli-20 sesti substituenttina tai sisäisenä ryhmänä yksi tai useampi edellä olevista ryhmistä, tai R3 on ryhmä, joka muodos-; ( tuu mahdollisesti yhden funktionaalisen ryhmän sisältävästä : , yhdisteestä, joka on jokin sakkaridi, jokin oligosakkaridi, ; jokin peptidi, jokin biologisesti yhteensopiva luonnossa 25 esiintyvä tai synteettinen makromolekyyli tai jokin mole kyyli, joka kykenee sitoutumaan endogeeniseen bioresepto-·;;; riin, sekä jokin näiden yhdisteiden suoloista fysiologises ti hyväksyttävien happojen tai emästen kanssa.

Edullisia ovat ne yhdisteet, joissa G on amidoryh-; 3 0 mä: CONR' tai NR'CO, jossa R' on H, Ci-e-alkyyli tai R3, tai ! : se on R2:n ja R3:n kanssa funktionaalisen eetteriryhmän ; muodostava happiatomi, sekä ne yhdisteet, joissa X on C02H.

! Näistä yhdisteistä ovat ne yhdisteet, joissa saman laiset tai erilaiset Ri-ryhmät ovat R2-G-R3, erityisen edul-35 lisiä silloin, kun R2 on mahdollisesti sisäisen fenyleenin ; sisältävä Co-6-alkyleeni ja R3 on C1-14-alkyyli, jolla on 113171 8 mahdollisesti substituenttina tai sisäisenä ryhmänä yksi tai useampi ryhmistä, jotka ovat fenyyli, Ci-6-alkoksi, amino tai amido, jotka ovat substituoimattomia tai substituoi-tuja alkyylilla tai alkoksialkyylilla, sakkarideilla, oli-5 gosakkarideilla ja biologisesti yhteensopivilla makromolekyyleillä, kuten polyetyleeniglykolilla ja sen Ci-2-eette-reillä ja dekstraanilla.

Edullisista R2-ryhmistä ansaitsevat maininnnan (CH2) n, CH2CHOH, CH2CHOHCH2, (CH2)4CHOH, (CH2)nC6H4 tai C6H4, 10 jossa n on 1, 2 tai 3.

Ellei toisin ole mainittu, tässä patenttiselityk- sessä polyoksi-C2-3-alkyleeni tarkoittaa polyoksietyleenejä ja polyoksipropyleenejä ja erityisesti polyetyleeniglykolia ja sen Ci-3-monoestereitä ja monoeettereitä, joiden suhteel- 15 linen moolimassa on alle 150 000; sakkaridit tarkoittavat hiilihydraatteja, kuten mannoosia, fukoosia tai galaktoo- sia, sekä aminosakkarideja, kuten glukosamiinia tai galak- tosamiinia; oligosakkaridit tarkoittavat 2-10 sakkaridi- yksikköä sisältäviä lineaarisia tai syklisiä ketjuja, kuten 20 sakkaroosi, maltotrioosi ja syklodekstriinit; polysakkaridi tarkoittaa erityisesti selluloosajohdannaisia tai hydroksi- j‘ , etyylitärkkelystä, inuliinia tai dekstraaneja, joiden suh- ; , teellinen moolimassa on alle 20 000 tai jopa tätä suurempi ; veteen liukenemattomien kompleksien kyseessä ollessa; poly- 25 hydroksialkyyli tarkoittaa polyoleja, joiden suhteellinen "moolimassa on alle 20 000, ja se tarkoittaa erityisesti po-* · · lyvinyylialkoholia.

* · · *·’ ‘ Ellei toisin ole mainittu, ovat alkyyli-, alkylee- ni- tai alkoksiryhmät lineaarisia, haaroittuneita tai syk-• V 30 lisiä Ci-i4-ryhmiä; näissä ryhmissä voi yksi tai useampi : hiiliatomi olla hydroksyloitu.

·[ : Fenyyli- ja fenyleeniryhmät sekä heterosykliset ! ryhmät voivat olla substituoituja substituenteilla, jotka . ovat OH, Cl, Br, I, Ci_8-alkyyli, Ci-8-alkoksi, N02, NRxRy, 1 t V,! 35 NRxCORy, CONRxRy tai COORx, ja Rx ja Ry ovat H tai Ci-8- : alkyyli.

113171 9

Aromaattisista tyydyttymättömistä tai asyklisistä heterosyklisistä ryhmistä voidaan mainita ryhmät, jotka on johdettu tiofeenista, furaanista, pyraanista, pyrrolista, pyrrolidiinista, morfoliinista, piperatsiinista, imidatso-5 liinista, pyridiinistä, pyrimidiinistä, pyratsiinista, py-ridatsiinista, tiatsolista, oksatsolista, pyrrolidiinista, imidatsoliinista, dioksaanista, tetratsolista, bentsofu-raanista, indolista, kinoliinistä ja näiden enemmän tai vähemmän tyydyttyneet johdannaiset tai isomeerit.

10 Biologisesti yhteensopivista luonnossa esiintyvistä tai synteettisistä makromolekyyleistä voidaan mainita poly-oksi-C2-3-alkyleenit tai polyeetterit, polysakkaridit, poly-aminohapot, kuten polylysiini, proteiinit, kuten albumiini tai vasta-aineet ja niiden fragmentit, glykoproteiinit sekä 15 oligomeerit tai tähtipolymeerit, kuten dendrimeerit ja ar-borolit, joita on kuvattu julkaisuissa Angew. Chemie, Int. Ed. 29(2) (1990) 138 - 175 ja EP-A-115 771.

Varsinkin silloin, kun kelaatteja on tarkoitus antaa potilaalle suun kautta tai peräsuolen kautta, on myös 20 mahdollista käyttää veteen liukenemattomia tai jonkin verran veteen liukenevia makromolekyylejä, kuten polymetakryy-lihappo- tai polyvinyylipyrrolidonijohdannaisia.

Niistä molekyyleistä, jotka kykenevät sitoutumaan ! endogeeniseen bioreseptoriin ja siten tekevät mahdolliseksi 25 kelaatin paikantumisen elimeen tai tämän osaan, voidaan mainita julkaisussa US-4 647 447 mainitut molekyylit ja erityisesti hormonit, kuten insuliini, prostaglandiinit, * * · *.’ * steroidit, vasta-aineet ja erityisesti tuumorisoluille spe sifiset vasta-aineet, lipidit tai tietyt sokerit, kuten 30 arabinogalaktaani tai glukoosi, tai glykoproteiinit, joissa : : uloimpana osana ei esiinny sialihappoa ja joiden tiedetään .* . sitoutuvan maksaan.

! Ri:ssä oleva hydrofobinen kohta ja erityisesti , ’ Ri:ssä oleva fenyylirengas voi lisäksi edistää ei-kova- 35 lenttista sitoutumista biologisiin proteiineihin ja erityi- » » 113171 10 sesti albumiiniin; tämä hydrofobinen kohta voidaan myös oksastaa polyaminohapon johonkin muuhun osaan.

Yhden funktionaalisen ryhmän sisältävä (poly)sakka-ridi tarkoittaa (poly)sakkaridia, jossa yksi ketjun päässä 5 olevista sakkaridiyksiköistä on modifioitu siten, että sen on mahdollista muodostaa G-R3- tai CH-Ri-sidos; tällainen funktionaalinen ryhmä, joka on kuvattu esimerkiksi julkaisuissa J. Polymer. Sc. Part A, Polymer Chemistry, 23 (1985) 1395 - 1405 ja 29 (1991) 1271 - 1279 ja julkaisussa Biocon- 10 jugate Chem. 3 (1992) 154 - 159, valmistetaan pelkistävällä aminoinnilla käyttäen NH3:a tai reagoivan ryhmän tai reagoivan ryhmän prekursorin sisältävää amiinia tai hapettamalla laktonin kautta. On siten mahdollista saada aikaan sellainen johdannainen, jossa on ketjun päässä sijaitseva 15 funktionaalinen ryhmä, primäärinen amiini tai tämän johdannainen, jossa on reagoiva ryhmä, kuten Z . NH(CHOH ). - CH-O-v\nv\

CHjCHOHCHjOH

j ossa Z„ H H,NiCHgJn. OgNG^H.jCHg 20 ; tai johdannainen, joka sisältää maltoosista peräisin olevan | funktionaalisen happoryhmän H COC-CHQH-CH-O- Ww v

, CH..CH0KCH jOH

25 : kun taas dekstraanin kyseessä ollessa saadaan : Z ,NH < CHOH ) t - <, CH. ) -O- W νχ. v 30 Yhden funktionaalisen ryhmän sisältävä polyety- leeniglykoli tai yhden funktionaalisen ryhmän sisältävä po-lyetyleeniglykolieetteri tarkoittaa yhdistettä, jossa toi- 1X 113171 seen pääteryhmään sisältyy reagoiva funktionaalinen ryhmä, kuten jokin julkaisussa JMS Res. Macromol. Chem. Phys. C. 25(3) (1985) 325 - 373 kuvatuista ryhmistä; maininnan an saitsevat aminopolyetyleeniglykolin valmistusta koskeva 5 julkaisu J. Org. Chem. 45 (1980) 5364 tai erilaisia substi-tuutiomenetelmiä koskeva julkaisu Makromol. Chem. 182 (1981) 1379 - 1384.

Lantanidi-ionien kompleksoimiseen ovat edullisia ne kaavan II mukaiset yhdisteet, jotka sisältävät kolme eri-10 laista typpiatomia, joissa on substituentteina ainakin yksi CH (Ri)X-ryhmä ja edullisemmin identtiset CH (Ri)X-ryhmät, jossa X = C02H.

Kaavan II mukaiset ligandit koostuvat makrosykleis-tä, ja niillä on kaava

X - HC - N - A: - N - CH - X

* I II

A. A, -11 i I ‘

X - HC - N - A_„“ B

15 »i j ossa - Ri-ryhmät ovat edullisesti identtisiä ja X-ryhmät ovat edullisesti CO2H, ·. - Ai - A4 ovat toisistaan riippumatta j 20 »

: Γ CH - i CH - CH

» i i« » 3JT Rll m ja n ovat alueelta 0-2 olevia kokonaislukuja, .S' joiden summa on 1 tai 2, ja Rg, Rio ja Rn ovat toisistaan * ! riippumatta H, alkyyli, alkoksialkyyli, fenyyli tai fenyy- 25 lialkyleeni, ja Rio voi myös olla OH tai alkoksi, tai toi-sella ryhmistä Rg ja Rn on kaava 113171 12 H '. R ' .

I i X' - HC - N - A\ - N - CH - X' i A ' A ’ , II · X' - MC - N - A\ - B* i H' jossa kirjaimilla voi olla samat merkitykset kuin kaavassa II olevilla kirjaimilla, joissa on samanumeroinen indeksi, 5 lukuun ottamatta R'g:ää tai R'n:ta, joka on liittynyt mak-rosykliin II, ja joka on Ci-8-alkyleeni, joka on mahdollisesti substituoitu alkoksilla, - B on N-W ja W on sama kuin Rs tai se on H, alkyy-li, alkoksialkyyli, mahdollisesti substituoitu amidoalkyy-10 li, polyoksi-C2-3-alkyleeni, jotka ryhmät sisältävät vaihtoehtoisesti fenyylin, Ci_6-alkyleeni-Y tai Y, jossa Y on tyydyttynyt tai tyydyttymätön heterosykli, joka koostuu yhdestä tai kahdesta mahdollisesti yhdellä tai useammalla OH-, alkyyli-, alkoksi- tai alkoksialkyyliryhmällä substituoi-15 dusta fuusioituneesta renkaasta, joissa on korkeintaan 12 jäsentä, ja jotka sisältävät 1-4 heteroatomia, jotka ovat 0, N ja S, edellyttäen, että silloin kun W on Y, niin N:ään * *· liittynyt hiiliatomi on liittynyt heterosyklin kahteen hii- : : liatomiin, · 20 tai silloin kun Rg ja Rn poikkeavat kaavasta II1, = niin W:llä on tämä kaava, jossa kirjaimilla voi olla sama merkitys kuin kaavassa II olevilla kirjaimilla, joissa on '•ym samanumeroinen indeksi, lukuun ottamatta B':a, joka on N-

Ci-s-alkyleeni, joka on mahdollisesti substituoitu alkoksil-,, , 25 la, tai W on mahdollisesti CH(Ri)X, ·’ tai A2-B-A3 on heterosyklinen ryhmä, jossa B on '·· tyydyttynyt tai tyydyttymätön heterosykli, jonka renkaassa ’·,· on 5 tai 6 jäsentä, joka sisältää 1 tai 2 heteroatomia, jotka ovat 0, S tai N, ja A2 ja A3 ovat ryhmä CH-Re, jossa 30 Re on H tai Ci-6-alkyyli .

Edullisia ovat makrosyklit, joissa Ai - A4 ovat (CH2)2 tai (CH2)3 tai yksi näistä on substituoitu Rmlla, 113171 13 jossa Rh on alkyyli, fenyyli tai fenyylialkyleeni ja se on edullisesti bentsyyli, joka on mahdollisesti substituoitu, ja ne ovat edullisemmin sellaisia, joissa B on N-W.

Esimerkkeinä tällaisista makrosykleistä voidaan 5 mainita ,CMi CH, s s „ C 3 CN Ί N·^ ' 'N N ^ ' \-f x ' \_t " H3c' h-C m n o ^ (Mj ) / v / ( J T "l

X W N - k J

/ \ i v v n ^ N- ' V__/ v : n = 2 - 6 \ Γ~~Λ y s ί--\ y f-, , N N \ .t i ,J t q :j ' N_/ >> aluin ^ \_f x 10 joita on erityisesti kuvattu edellä mainituissa kirjalli-Ί' suusviitteissä.

· Siinä tapauksessa, että makrosyklin hiiliatomi on substituoitu, on isomeerien seoksen muodostumisen välttämi-v, 15 seksi erityisen edullista, että neljässä typpiatomissa on substituentteina sama CH (Ri)COOH-ryhmä.

113171 14 1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaanin johdannaisista ovat edullisia ne johdannaiset, joilla on kaava

CO,H [°’H

R,R,NOC-(CH,)„—i. (-v y~ (CH;), -CONR,K, cN "j N N'

R,R,NOC-(CH,)„—/ N—J Y~ (CH,)„-COZ

CO. H COjH

5 jossa N on 2 tai 3 ja

Rx on H tai mahdollisesti hydroksyloitu Ci-i4-alkyy-li ja Ry on hydroksyloitu C2-i4-alkyyli, polyoksi-C2-3-alky-leeni, polyhydroksialkyyli tai mahdollisesti yhden funktionaalisen ryhmän sisältävästä sakkaridista, oligosakkaridis-10 ta tai polysakkaridista muodostuva ryhmä; Ry voi myös mahdollisesti sisältää Ci-g-alkyleeni- tai f enyleeni ryhmät, jotka ovat liittyneet edellä olevaan molekyyliin funktionaalisten amidi- tai eetteriryhmien välityksellä, ja Z on NRxRy tai OH.

15 Kaavan II mukaisista johdannaisista voidaan myös mainita johdannaiset, joilla on kaava co,h

R ΟΓΗΝ-(ΠΚ)Γ. s (CH-VNHCOR

' i; cN ']

li N

: : R OCHN-(CH,)n —j7 \—J \p_ (CH3)n- NHCOR

ΓΠ:Η C02H

Γ 2 0 jossa n on 2 tai 3 ja R on hydroksyloitu C2-i4-alkyyli, po- ’ : lyoksi-C2-3-alkyleeni tai mahdollisesti yhden funktionaali- "l sen ryhmän sisältävä sakkaridi-, oligosakkaridi- tai po ly sakkaridi ryhmä .

Tämän keksinnön toisen kohteen mukaisesti keksintö 25 liittyy paramagneettisiin komplekseihin, joita tämän kek- 113171 15 sinnön mukaiset ligandit muodostavat sopivien paramagneet-tisten metalli-ionien, kuten gadolinium-, dysprosium- ja mangaani - ionien, kanssa, sekä ydinmagneettisen resonanssin avulla tehtävään lääketieteelliseen kuvantamiseen soveltu-5 viin varjoainekoostumuksiin, jotka sisältävät näitä komplekseja yhdessä tavanomaisten kantaja-aineiden ja lisäaineiden kanssa.

Tämän keksinnön mukaiset ligandit voivat myös muodostaa komplekseja radioaktiivisten alkuaineiden, kuten 10 99mTc:n tai 90Y:n, kanssa, joita voidaan käyttää diagnosointiin tai terapeuttisessa käytännössä.

Nämä kompleksit ovat tavallisesti sisäisiä suoloja, jotka syntyvät keskusmetallikationin neutraloitumisesta li-gandin happoryhmillä; kun kompleksi sisältää muita happo-15 ryhmiä, niin viimeksi mainitut voivat olla saatettuja suolan muotoon käyttämällä epäorgaanista tai orgaanista emästä, mukaan lukien aminohapot, esimerkiksi NaOH, lysiini, N-metyyliglukamiini, arginiini, ornitiini tai dietanoliamii-ni.

20 Annokset, joina tämän keksinnön mukaisia varjoai neita voidaan antaa, ovat riippuvaiset kompleksin ominai-, suuksista, tämän synnyttämästä relaksoituvuudesta, annoste- * lutiestä ja elimestä, minne aineet on tarkoitettu menemään.

I »

Suun kautta otettuna on esimerkiksi erityisesti gastroin-. ·, 25 testinaalialueelle mahdollista käyttää alueella 0,1 - 2 mM/kg olevia annoksia ja parenteraalisesti alueella 0,001 - 1 mM/kg olevia annoksia.

’ Kelatoivia polyaminohappojohdannaisia voidaan val mistaa menetelmällä, joka menetelmä käsittää sen, että saa-: .* 30 tetaan nukleofiilinen lähtöaine, jolla on kaava .·! : Z 1 CH(Ri)X, . jossa Z' on halogeeni tai sulfonaatti ja Ri:n ja X:n rea- ν’,’ 35 goivat ryhmät ovat mahdollisesti suojattuja, reagoimaan tä- män keksinnön mukaisten substituoitujen typpiatomien ai- 113171 16 kaansaamiseksi näiden yhdisteiden rungon muodostavan poly-amiinin kanssa, mahdollisen reagoivien ryhmien, kuten hyd-roksyyli- ja happoryhmien, suojauksen poiston jälkeen.

Kuten on asianlaita tavanomaisissa nukleofiilisissä 5 substituutioissa, voidaan reaktio suorittaa poolisessa tai poolittomassa aproottisessa liuottimessa, kuten asetonit-riilissä, dimetyyliformamidissa tai tolueenissa tai vedessä tai puhtaassa tai vesipitoisessa alkoholissa käyttäen epäorgaanista emästä, kuten alkalimetalli- tai maa-alkalime-10 tallihydroksidia tai -karbonaattia tai tertiääristä amiinia, huoneenlämpötilan ja liuottimen palautusjäähdytysläm-pötilan välillä olevassa lämpötilassa.

Silloin kun kaikissa polyamiinin typpiatomeissa ei ole identtisiä CH (Ri)X-substituentteja, on mahdollista suo-15 rittaa peräkkäisiä selektiivisiä N-alkylointeja.

Esimerkiksi 1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaanin ollessa kyseessä on mahdollista suorittaa monoalkylaatio saattamalla huomattava ylimäärä makrosykliä reagoimaan Z'CH(Ri) X: n kanssa sopivalla tavalla valituissa valmistus-20 olosuhteissa, jotka on kuvattu julkaisussa J. Org. Chem. 58 (1993) 3869 - 3876, tai menettelemällä niin, että esiinty- : ,, vistä N-atomeista tehdään 3 atomia reagoimattomaksi saatta- maila ne reagoimaan etyyliortokarbonaatin tai dimetyylifor-; mamidiasetaalin kanssa julkaisussa J. Chem. Soc. Chem.

25 Comm. (1991) 1317 - 18 kuvatulla tavalla; sellaisen yhdis teen hydrolysoinnista, joka on saatu jättämällä sellaisen ; ; reagoimasta estetty N-atomi substituoimatta, saadaan mono- ’ formamidi ja muut 3 N-atomia voidaan trialkyloida.

On myös mahdollista saada aikaan epäsymmetrisiä yh- ; 30 disteitä valitsemalla polyamiinirungon muodostumiseen joh- ,, t· tavat lähtöaineet sopivalla tavalla; esimerkkejä näistä li- \ ; neaaristen tai syklisten johdannaisten valmistusta koske- [ "> vista reaktioista on esitetty julkaisussa EP-299 795.

♦ | . Kun kyseessä ovat tietyt Ri-substituentit ja eri- ,·,· 35 tyisesti sellaiset substituentit, joilla on kaava R2-G-R3, jossa R3 on makromolekyyli ja G on amidoryhmä, on edullista 113171 17 valmistaa tämän keksinnön mukaiset johdannaiset sellaisten kaavan I mukaisten yhdisteiden kautta, joissa typpiatomeis-sa on substituentteja, joilla on kaava CH(R'i)X, jossa R'i on noin 2-5 hiiliatomia sisältävä pienimoolimassainen 5 ryhmä.

Näillä yhdisteillä on kaava II, joissa kirjainten merkitykset ovat identtiset edellä mainittujen merkitysten suhteen lukuun ottamatta kirjainten merkitystä CH(Ri)X:ssä, joka on CH(R2-G')X', jossa G' on G:n prekursorina oleva 10 reagoiva funktionaalinen ryhmä, kuten COOR1, SC^R', PO3R', NHR' , SO2NHR' , N=C=S, N=C=0 ja OH, ja X' on X tai suojattu X, erityisesti esteriryhmä.

G: n prekursoriryhmä tarkoittaa mitä tahansa funktionaalista ryhmää, jonka avulla tiedetään olevan mahdol-15 lista muodostaa kovalenttinen sidos teollisuudessa käytet tävissä olevissa valmistusolosuhteissa, ja esimerkiksi edellä mainittujen ryhmien lisäksi niitä ryhmiä, joita käytetään oksastuksen tekemiseen proteiineihin.

Näitä johdannaisia voidaan valmistaa edellä olevan 20 kuvauksen mukaisesti, joka koskee tämän keksinnön mukaisten kaavan II mukaisten johdannaisten valmistamista, mutta ; , käyttäen nukleofiilisiä lähtöaineita Z'CH(R2G')X'.

: . Sellaisten tämän keksinnön mukaisten ligandien ai- : kaansaamiseksi, joiden 3 N-atomeista ainakin 3:ssa on sub- 25 stituenttina CH(R2-G-R3) X, voidaan nämä välituotteet kytkeä reagoiviin R3-johdannaisiin tavanomaisten, erityisesti peptidien synteeseissä tavallisesti käytettyjen, menetelmien 1 » ’ mukaisesti tai menetellen mahdollisesti niin, että sitten kun hapot G':n ja reagoivan R'3-ryhmän ominaisuuksien mu-’ 30 kaan on aktivoitu happohalogenideiksi tai happoanhydrideik- ,si tai käytetty dehydroivaa reagenssia, kuten karbodi-, . ; imidejä, voidaan amiini alkyloida tai asyloida tai konden- ; soida amiini aldehydin kanssa ja suorittaa sitten tuotteen , pelkistys.

‘ .· 35 Näistä kemiallisista välituotteista voidaan mainita * (i· välituotteet, joilla on kaava 113171 18 co;h IIO-C-'CH;.'. {—v /L icHjt,- cn,n c

HO:C hi / \-1 — (CM2)2-CO,H

CO?H <:u2h ja johdannaiset, joilla on kaava 5 COjH «Η» Η,Ν ^J— sCHj)j- NHj

C" NJ

N N-^ VII

HjN-itH,), \ / "y_ <ch2>j-NH2

Co-H

sekä niiden alkyyliesterit tai suolat.

Kaavan VI mukaiset yhdisteet ovat erityisen edulli-10 siä siinä mielessä, että niiden avulla on mahdollista saada aikaan tri- tai tetra-amideja, jotka on johdettu C:hen 1 Ί · ; f liittyneistä typen suhteen γ-asemassa olevista karboksyyli- * · ryhmistä α-asemassa olevia C02H-ryhmiä modifioimatta, kun amidointireaktio suoritetaan saattamalla kelaatti VI rea-15 goimaan amiinin kanssa dehydroivan aineen, kuten karbodi- i(‘>* imidin, läsnä ollessa vesipitoisessa tai orgaanisessa me- ; : : diumissa.

Valmistusolosuhteiden, lähtöaineiden suhteellisten j\‘. osuuksien, liuottimen, reaktioajan ja lämpötilan sekä käy- , ··, 20 tetyn amiinin reagoivuuden mukaan saadaan kaavan VIII tai IX mukaista yhdistettä tai niiden seoksia.

* i ti»

* I

* * : ) t * > I t » t » 113171 19 co2h C02H I 2 ^ NOC-(CH2): —^ y— (CH2)2- CON^ rN N1 Γ Mjl

Ln nJ VI11 ^NOC —/ \-( ^— (CH2)2—CON^ C02H C02h

CO,H

C02H I 2 ^ NOC -(CH2)2 _J^ t-v y— (CH2)2- con

N N

I M3+

k N N J IX

^ NOC - (CH^ (CH2)2- co2h C02H C02h 5 jossa M3+ on edullisesti Gd3+, jonka avulla on mahdollis ta saada varjoaineena käyttökelpoista kompleksia suoraan, mutta M3+ voisi olla mikä tahansa kaavan VII mukaisen li-gandin kelatoima kationi; M3+ on sitten erotettava ligan-deista VIII tai IX käyttämällä happoa, kuten HCl:ää, H2S:ää 10 tai HCN:ää, minkä jälkeen ligandit saatetaan reagoimaan kompleksoitävän paramagneettisen alkuaineen oksidin tai ; suolan kanssa.

> On päivänselvää, että amidien valmistamiseksi tä- : : : tä menetelmää on mahdollista käyttää muihin yhdisteisiin,

·· 15 joissa sivuketju sisältää funktionaalisen happoryhmän ja X

on C02H tai P03H.

Menetelmällä on itse asiassa mahdollista suojata selektiivisesti metallin koordinaatioon liittyviä useita « » M erilaisia happoja ja amiineja.

'2 0 Kaavan I mukaisten johdannaisten metallikomplekseja ja kaavan VI mukaisten synteettisten välituotteiden metal-likomplekseja voidaan valmistaa tavanomaiseen tapaan saat-tamalla yksi ekvivalentti metallioksidia tai metallisuo-laa reagoimaan vesipitoisessa mediumissa edullisesti yli 25 20 °C:n, mutta alle 90 °C:n lämpötilassa.

113171 20

Tuonnempana on kuvattu esimerkkejä tämän keksinnön mukaisten välituotteiden sekä ligandien tai kelaattien valmistuksesta .

Esimerkit 5 Esimerkki 1

Sellaisten yhdisteiden valmistus, joilla on kaava E,0_0 O^^OEt

CfjCONH NHCOCF3 C 3 V"/ 1

CFsCONH

Reaktiokaavio: 10 t. 'CFaccoQ 0 o _J cm A /—V oh H,N ..................' ..................0 N ' —► V:v h eio*< O NBS 0 °.v f\ ...r -'· —- ο,Λ,ηΓ* H' N—f H' Br * * 1 »

' /-1 O °v CH3CN

rNH ^ * ορ3^λ;λ>οε« -- 1 |y|m ^ H Qf NaHC03 , f 15 1. 1,4-(trifluoriasetamido)bentseenietikkahappo : *’: Tämä yhdiste valmistetaan menetelmän mukaisesti, : joka on kuvattu julkaisussa Janda, K.D., et ai. [J. Am.

, 20 Chem. Soc. , 113(1) (1991) 291] ja sen saannoksi saadaan » * ' ; 75 %.

= k 10 g:sta 4-aminofenyylietikkahappoa saadaan 12 g trif luoriasetyloitua johdannaista, jonka luonnehtiminen Hi-NMRtllä antaa tulokset δ ppm (DMSO) : 7,45 (d, 4 H), 7,56 25 (s, 2 H), 11,15 (s, 1 H).

113171 21 2. Etyyli-4-(trifluoriasetamido)bentseeniasetaatti Tämä yhdiste saadaan menetelmällä, joka on kuvattu julkaisussa Janda, K.D. [J.A.C.S. 113(1) (1991) 291], käyt täen lähtöaineena edellisessä vaiheessa valmistettua hap-5 poa, ja saannoksi saadaan 33 %. 12 g happoa muunnetaan 4,4 g:ksi esteriä, jonka luonnehtiminen 1H-NMR:llä antaa tulokset (δ ppm) DMSO: 1,1 (t, 3 H), 3,6 (s, 2 H), 4,05 (q, 2 H) , 7,4 (q, 4 H) .

3. Etyyli-a-bromi-4-(trifluoriasetamido)bentseeni- 10 asetaatti 4 g (14,5 mmol) edellä valmistettua esteriä suspen-doidaan CCl4:ään (150 cm3). Seosta sekoitetaan ja se saatetaan varovasti palautusjäähdytyslämpötilaan. 2,8 g N-bromi-sukkinimidiä ja 0,2 cm3 väkevää hydrobromihappoliuosta 15 (38 %) johdetaan reaktoriin ja mediumia sekoitetaan palau tus j äähdyttäen 48 h. Liukenematon materiaali erotetaan suodattamalla ja liuotin haihdutetaan. Jäännös puhdistetaan silikassa (eluointiliuos CH2C12) , mistä saadaan 2 g puhdistettua tuotetta.

20 Saanto on 40 %.

1H-NMR (δ ppm) : 1,2 (t, 3 H) , 4,1 (q, 2 H) , 5,9 ; .. (s, 1 H) 7,6 - 7,8 (m, 4 H), 11,4 (s, 1 H).

4. Yhdisteen 1 valmistus > 120 mg NaHC03: a ja 500 mg edellä valmistettua bro- * 25 mioitua johdannaista lisätään liuokseen, joka sisältää t 60 mg (0,35 mmol) 1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaania 10 cm3:ssa asetonitriiliä. Suspensiota sekoitetaan 40 °C:n lämpötilassa 48 tuntia. Tämän jälkeen reaktiomedium suodatetaan ja liuotin haihdutetaan alipaineessa. Jäännös ote-' .* 30 taan talteen isopropyylieetteriin, mistä saadaan 600 mg • raakatuotetta jauheena. Tuote puhdistetaan kromatografises- .; ti silikakolonnissa (eluointiliuos: AcOEt/MeOH, ensin 90/10 ja sitten 80/20) .

. Tästä saadaan 110 mg tuotetta.

35 Saanto on 32 %.

113171 22 13C-NMR (δ ppm) CDC13: 14,6, 61,7, 63 - 67, 116 (CF3), 130,6 - 136 (aromaattiset C-atomit), 155 (CONH), 172 (CO) .

Tämän jälkeen yhdisteen 1 funktionaalisista amino-5 ryhmistä poistetaan suojaus saattamalla nämä reagoimaan NaBH4:n kanssa etanolissa julkaisussa Chem. Ber. 103 (1970) 2437 kuvatulla tavalla.

Näin menetellen saadaan tämän keksinnön mukaista välituotetta, jossa R2 = C6H4 ja G' on NH2 ja joka on sello laisen tämän keksinnön mukaisen yhdisteen prekursori, joka sisältää 3 substituenttia.

Esimerkki 2

Sellaisen yhdisteen valmistus, jolla on kaava 00 00 v°y° 15 ^

Reaktiokaavio

• o 500,2 0 iBu0H

/—\ / oh __ /~~\ / -o t _ M^O— * _ > * — . 3 20 ^ ,.o /:>>=+ : ,ΝίΓΗ·^ _λ CH3CNr . 7 f , * MtQ < ' ' >-( * 2 * NH HN' V U 'n, NaHC03 113171 23 1. t-butyyliparametoksifenyyliasetaatti

Tuote valmistetaan menetelmän mukaisesti, joka on kuvattu julkaisuissa Gotthardt, H., et ai. [Chem. Ber. 109 (1976) 740] ja Mattingly, P.G. [J. Org. Chem. 16 (1981) 5 1557], 15 g:sta parametoksifenyylietikkahappoa saadaan 5 g t-butyyliesteriä.

Saanto on 28 %.

3H-NMR (δ ppm): 1,3 (s, 9 H), 3,46 (s, 2 H), 3,75 (s, 3 H) , 6,8-7,3 (q, 5 H) .

10 2. t-butyyli-a-bromiparametoksifenyyliasetaatti

Tuote valmistetaan menetelmän mukaisesti, joka on kuvattu julkaisuissa Gotthardt, H., et. ai. ja Mattingly, P.G.

5 g:sta edellä valmistettua t-butyyliesteriä saa- 15 daan 2,5 g bromioitua johdannaista.

Saanto on 33 %.

1H-NMR (δ ppm): 1,48 (s, 9 H), 3,82 (s, 3 H), 5,28 (s, 1 H) , 6,83 - 7,6 (m, 5 H) .

3. Yhdisteen 2 valmistus 20 Liuokseen, joka sisältää 285 mg 1,4,7,10-tetra- atsasyklododekaania (1,65 mmol) 30 cm3:ssa asetonitriiliä, ; .. lisätään seosta samalla sekoittaen 600 mg NaHCC>3:a. Suspen- ] sioon johdetaan 2 g edellä valmistettua α-bromioitua este- , riä ja reaktioseosta sekoitetaan 48 tuntia huoneenlämmössä.

t >m 25 Suodatuksen ja liuottimen haihdutuksen jälkeen jäännös ! puhdistetaan kromatografisesti silikassa (eluointiliuos CH2Cl2/AcOEt/MeOH 80/10/4), mistä saadaan 500 mg puhdistet-'·’ ’ tua tuotetta.

Massaspektri (FAB+) : 833.

• · I

: 30 13C-NMR (δ ppm): 27,6 (CH3 t-butyyl i) , 45 - 50 (ren- gas) , 54,9 (CH30) , 61,1 (t-butyyli) , 68 (NCH) , 113,6 - ; 127,2 - 130,4 - 158 (aromaattiset C-atomit) , 171 (C=0) .

; Tämän jälkeen yhdisteen 2 funktionaalisista fenoli- > · , ryhmistä poistetaan suojaus saattamalla tämä reagoimaan i * 35 booritribromidin kanssa julkaisuissa Org. Synth. Coll.

* » 113171 24

Voi. V (1973) 412 tai J. Org. Chem. 44 (1979) 4444 kuvatulla tavalla.

Tällä tavoin saadaan tämän keksinnön mukainen välituote, jossa R.2 = C6H4 ja G' on OH ja joka voidaan substitu-5 oida tavanomaiseen tapaan.

Esimerkki 3

Happo- ja Gd3+-kompleksiyhdistettä vastaavan yhdisteen, jolla on kaava

> N

C j

Cl' N N

, y\ ;\ _ cr y-o ° 10 valmistus k * 113171 25

Reaktiokaavio o

Ftaalihappo- h anhydndi, Γ^ΤΛ_^^γΟΗ O F:t3N, tolu- o eeni o

Saanto: 35 % I )SOO,. ca4 0 3)ΙΓγΟΜ o «5 o ^ O X / V/=^ ^ °v° v° Mhu o ^ o 0cJ^Cow,γ^ρο

Saanto 65 % tetra-al- ' kyloituna johdannaisena 1) Hydratsiinihydraatti

MeOH_„ 3 2) laimea I1C1 5 Saanto 65 % tetra-alkyloituna johdannaisena 1. 5-(N-ftaali-imidi)pentaanihappo J 12,6 g (85,1 mmol) ftaalihappoanhydridiä, 10 g : (85,1 mmol) 5-aminovaleriaanahappoa, 1,2 ml (8,51 mmol) trietyyliamiinia ja 130 ml tolueenia yhdistetään keskenään 10 ja seosta sekoitetaan palautusjäähdyttäen 1 tunti kolmi-, kaulapullossa, joka on varustettu Dean-Stark-laitteella muodostuneen veden poistamiseksi atseotrooppisella tislauk-., , sella. Saostuma, joka on muodostunut seokseen pidettäessä sitä yön yli huoneenlämmössä, suodatetaan ja pestään hep- 15 taanilla, tämän jälkeen 200 ml :11a 1 N vetykloridihappoliu- osta ja sitten 100 ml :11a vettä. Kuivauksen jälkeen saadaan 7,37 g 5-(N-ftaali-imidi) pentaanihappoa valkeiden kiteiden muodossa saannon ollessa 35 % (sp. = 115 °C).

1H-NMR (CDC13) δ (ppm): 7,8 (m, 2 H) , 7,7 (m, 2 H), t..: 20 3,7 (t, 2 H), 2,4 (t, 2 H), 1,7 (m, 4 H).

113171 26 13C-NMR (CDC13) δ (ppm): 178, 168, 134, 133,9, 123.2, 37,4, 33,3, 27,9, 21,8.

2. 2-bromi-5-(N-ftaali-imidi)pentaanihappoisopro-pyyliesteri 5 7,2 g (29,1 mmol) 5-(N-ftaali-imidi)pentaanihappoa lisätään liuokseen, joka sisältää 3 ml hiilitetrakloridia ja 8,5 g (116 mmol) tionyylikloridia. Liuosta palautusjääh-dytetään 1 tunti; siihen lisätään 14 ml hiilitetrakloridia, 6,2 g (34,9 mmol) N-bromisukkinimidiä ja 2 pisaraa 48-10 %:ista vesipitoista hydrobromihappoa ja liuoksen palautus- jäähdytyksen annetaan jatkua 2 tunnin ajan. Jäähdytetty liuos yhdistetään 60 mlraan isopropanolia ja seosta sekoitetaan 30 minuuttia. Kun seos on haihdutettu vakuumissa, saatu öljy puhdistetaan silikassa ja eluointi suoritetaan 15 seoksella, jossa on 50 osaa dikloorimetaania ja 50 osaa heptaania, ja tämän jälkeen dikloorimetaanilla. Liuottimien haihdutuksen jälkeen saadaan 8,2 g 2-bromi-5-(N-ftaali-imi-di)pentaanihappoisopropyyliesteriä, jonka saanto on 76,6 %, kiteytyvän (sp. 75 °C) vaaleankeltaisen öljyn muodossa.

20 ^-NMR (CDCI3) (δ ppm): 7,85 (m, 2 H), 7,7 (m, 2 H), 5 (m, 1 H), 4,2 (t, 1 H), 3,7 (t, 2 H), 1,7 - 2,2 (m, ; .. 4 H), 1,2 (d, 3 H), 1,25 (d, 3 H).

• 13C-NMR (CDCI3) (δ ppm): 168,5, 168, 133,9, 132, 123.2, 69,7, 45,5, 36,9, 31,9, 26,9, 21,5, 21,3.

25 3. 1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaani-1,4,7,10-tet- * · ra- [2- (5-N-ftaali-imidi)pentaani]happotetraisopropyylieste- ’ · ’ ri ’ 0,92 g (5,34 mmol) 1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaa- nia, 11,8 g (32,1 mmol) yhdistettä (2), 3,4 g (32,1 mmol) ·' 30 natriumkarbonaattia ja 36 ml asetonitriiliä sekoitetaan pa- * * · lautusjäähdyttäen 72 tuntia. Suodatuksen ja vakuumissa suo-ritetun haihdutuksen jälkeen saatu öljy otetaan talteen di-kloorimetaaniin ja pestään vedellä. Kuivauksesta ja dikloo-> rimetaanin haihduttamisesta saatu jäännös puhdistetaan kah- 35 della peräkkäisellä pikakromatograf isella toimenpiteellä silikassa, jossa ensimmäisenä eluointiaineena käytetään 113171 27 seosta, joka sisältää 95 osaa CH2Cl2:ta ja 5 osaa CH3OH:ta, ja tämän jälkeen toisena eluointlaineena seosta, joka sisältää 95 osaa CH3COOC2H5:ttä ja 5 osaa CH3OH:ta. Liuottimien haihdutuksen jälkeen saadaan amorfisten kiteiden muodos-5 sa 4,62 g 1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaani-1,4,7,10-tetra-[2- (5-N-ftaali-imidi)pentaani]happotetraisopropyyliesteriä, jonka saanto on 65 %.

1H-NMR (CDC13) δ (ppm): 7,5 - 7,85 (m, 16 H), 4,8 - 5,1 (m, 4 H), 1-3,8 (m, 72 H) 10 13C-NMR (CDCI3) δ (ppm): 167, 166,9, 162,8, 128,4, 126,9, 117,8, 62,2, 57,9, 45,3, 45, 32,5, 22,3, 20,4, 16,9, 16,7.

4. 1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaani-1,4,7,10-tetra- [2-(5-amino)pentaani]happotetraisopropyyliesteritetra- 15 hydrokloridi 1 g (0,76 mmol) 1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaani-1,4,7,10-tetra-[2-(5-N-ftaali-imidi)pentaani]happotetraisopropyyliesteriä, 0,15 ml hydratsiinihydraattia (3,04 mmol) ja 8 ml metanolia palautusjäähdytetään 1 tunti seosta sa- 20 maila sekoittaen. Seokseen lisätään huoneenlämmössä 10 ml 0,5-molaarista hydrokloorihappoa. Muodostunut saostuma ; ·., poistetaan suodattamalla ja suodos haihdutetaan.

5. 1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaani-1,4,7,10-tet-ra- [2-(5-amino)pentaani]happo (hydrokloridi) 25 3,1 g kohdan 3 mukaan saatua ftaali-imidijohdan- I naista ja 270 ml 6 N vesipitoista HCl-liuosta palautusjääh- ! dytetään useiden päivien ajan seosta samalla sekoittaen; ' ’ seos konsentroidaan sitten alipaineessa 20 ml:n tilavuu teen, kiinteä materiaali erotetaan, seos uutetaan etyyli-·' .· 3 0 eetterillä ja uute kuivataan. Jäännös puhdistetaan kromato- grafisesti käyttäen silanoitua silikaa ja eluointia vedel-: lä; halutun tuotteen vesipitoinen liuos konsentroidaan ja jäännös saostetaan etanolilisäyksellä, mistä tästä saadaan . 1,15 g happoa.

V,: 35 Sp. = 250 °C.

113171 28 XH-NMR (D20) δ ppm: 3,8-4 (m, 4 H) , 2,8 - 3,6 (m, 24 H), 1,5 - 2,2 (m, 16 H).

6. Edellä olevan hapon Gd3+-kompleksi 1,2 g edellä olevaa tuotetta ja 0,5 g GdCl3-6H20:ta 5 liuotetaan 17 ml:aan vettä. Mediumin pH muuttuu reaktion edistyessä; se säilytetään arvossa 6 lisäämällä siihen 1 N vesipitoista NaOH-liuosta; kun pH on stabiloitunut arvoon 6, se saatetaan uudella NaOH-lisäyksellä arvoon 7 ennen seoksen konsentroimista alipaineessa. Saatu kiinteä aine 10 saostetaan 75-%:isessa (V/V) etanolissa.

Näin menetellen saadaan 1,1 g haluttua tuotetta beigenväristen kiteiden muodossa, jotka sulavat yli 300 °C:ssa.

Esimerkki 4 15 1,4,7,10-tetrakis{3-[N-(2-hydroksietyyli)-N-(1-de- oksiglusitoli)karboksamido]-l-karboksipropyyli}-l,4,7,10-tetra-atsasyklododekaani (gadoliniumkompleksi, Na-suola, yhdiste nro 4)

OH

y oh

\ wyo o J

M cN

• ; rnoc : / xxx/ N—/ comr

/ «°^° ° OH

011 Noh :.·* 20 R = ch2 - (CH2OH)4 - ch2oh : · ; 1. 1,4,7,10-tetrakis[1,3-di(metoksikarbonyyli)pro- pyyli]-1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaani 43 g (0,18 mol) dimetyyli-2-bromiglutaraattia, jo- > '·’ 25 ka on valmistettu julkaisun Hoye, T.R., J. Org. Chem. 47 ' ‘ (1982) 4152 - 4156, mukaisesti, lisätään pisaroittain seok- ;Y: seen, joka sisältää 4,3 g (0,025 mol) 1,4,7,10-tetra- atsasyklododekaania, 25 g (0,18 mol) kaliumkarbonaattia ja 100 ml asetonitriiliä ja jota pidetään 50 °C:ssa. Suspen- 113171 29 siota sekoitetaan 48 tuntia tässä lämpötilassa, minkä jälkeen se suodatetaan. Kun seos on haihdutettu kuivaksi ase-tonitriilistä, saatu jäännös puhdistetaan 2 kertaa pikakro-matografiällä silikassa dikloorimetaani/metanoli-gradient-5 tia käyttäen. Liuottimien haihdutuksen jälkeen saadaan 15 g beigenväristä jauhetta ja saanto on 75 %.

TLC: Si02, CH2CI2/CH3OH (9/1)

Rf = 0,8.

2. 1,4,7,10-tetrakis[1,3-dikarboksipropyyli]- 10 1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaani 15 g (0,019 mol) 1,4,7,10-tetrakis[1,3-di(metoksi-karbonyyli)propyyli]-1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaaniyh-distettä sekoitetaan 100 mlrssa metanolia ja 250 ml:ssa 1 N vesipitoista NaOH-liuosta 16 tunnin ajan huoneenlämmössä.

15 Liuoksessa oleva oktahappo puhdistetaan pidättämällä se

Rohm and Haas -yhtiön markkinoimaan IRA 458 -hartsiin ja eluoimalla tätä sitten etikkahappogradientilla. Liuottimien haihdutuksen jälkeen saadaan 11 g valkeata jauhetta ja saanto on 85 %.

20 TLC: Si02, CH3COOC2H5/CH3OH/CH3COOH (35/35/40), Rf = 0,2.

i .. 13C-NMR DMSO (δ ppm): 31,13, 47,50, 61,13, 61,76, : ·. 172,29, 174,9.

, Massaspektri (FAB+) : piikki = 693 , ·. 25 3. Edellä olevan välituotteen (pentanatriumsuola) * · ! gadoliniumkompleksi / Suspension, joka sisältää 12,1 g (0,0175 mol) koh- *" ’ dan 2 mukaista yhdistettä ja 6,5 g (0,0175 mol)

GdCl3-6H20: ta 225 ml: ssa vettä, pH säädetään arvoon 6,5 li- ; 30 säämällä siihen 1 N vesipitoista NaOH-liuosta ja se pide- :lt): tään tässä pH-arvossa peräkkäisillä lisäyksillä. Kun pH ei » : enää muutu, vesi poistetaan alipaineessa, mistä saadaan > < · tii_‘ 19,8 g valkeata jauhetta, joka on lopullisen tuotteen ja . NaCl:n seos.

113171 30 4. 1,4,7,10-tetrakis{3-[N-(2-hydroksietyyli)-N-(1-deoksiglusitoli)karboksamido]-1-karboksipropyyli}-1,4,7,10-tetra-atsasyklododekaanin gadoliniumkompleksin mononatrium-suola (yhdiste nro 4) 5 Suspensiossa, joka sisältää 2 g (2,9 mmol) kohdassa 2 saatua yhdistettä 100 mlrssa vettä sekä 1,1 g (2,9 mmol) gadolinium(III)kloridiheksahydraattia ja jota pidetään 80 °C:ssa, on riittävä määrä siihen lisättyä 0,1 N vesipitoista NaOH-liuosta, että sen pH:ksi tulee 4,3. Saadun liu-10 oksen pH säädetään arvoon 7 lisäämällä samaa NaOH-liuosta ja liuos väkevöidään sitten 10 ml:n tilavuuteen. Kun liuokseen on lisätty 2,8 g (12,2 mmol) 1-deoksi-l-(2-hydroksi-etyyliamino)-D-glusitolia, pH säädetään arvoon 5,3 lisäämällä liuokseen 1 N vesipitoista hydrokloorihappoliuosta, 15 siihen lisätään 2,3 g (12,2 mmol) 1-(3-dimetyyliaminopro-pyyli) -3-etyylikarbodi-imidihydrokloridia ja liuosta sekoitetaan 16 tuntia huoneenlämmössä. Liuoksen pH säädetään arvoon 3,5 lisäämällä Rohm and Haas -yhtiön markkinoimaa IRN 77 -hartsia, seos suodatetaan, pH säädetään arvoon 5,5 20 käyttäen 0,1 N vesipitoista NaOH-liuosta ja tuote eluoidaan sitten silanoidusta silikasta. Kun seoksesta on haihdutettu . .. vesi ja jäännös pesty tämän jälkeen 100 ml :11a etanolia ja kuivattu, saadaan 4 g valkeata jauhetta.

Esimerkki 5 25 Yhdisteen nro 5, jolla on kaava t ; /; aV-OH ,0 ’ IMHR /

\ ,----, l \ NHR

Ϊ \ o „;n n... \\ * * * '> o * . i i n h. ^ 9

V _,X J

^dn'y J ^HR

. .: nhr ΗΟ'^ο O"’ oh jossa * » 113171 31 ..,CONfCH2CH2O)3-CH^2 r= — 'cON^CHj-CHj-OJj-C^]? gadoliniumkompleksi 1. R-N02:n valmistus 5 1 g 5-nitroisoftaalihappokloridia lisätään 0 °C:ssa liuokseen, joka sisältää 2,5 g bis(3,6,9-trioksadekyyli)-amiinia, joka on valmistettu käyttäen julkaisussa Tetrahedron 47 (1991) 411 kuvattua menetelmää, sekä 1,12 ml tri- etyyliamiinia 10 ml:ssa dikloorimetaania. Mediumin annetaan 10 jäädä sekoittumaan 2 tunniksi huoneenlämpöön ja se pestään sitten vedellä, kuivataan Na2S04:n päällä ja konsentroidaan. Saatu jäännös puhdistetaan kromatografisesti silikas-sa eluoiden CH2CI2/CH3OH-seoksella (seossuhde 95/5) . Näin saadaan 2,26 g haluttua tuotetta keltaisen öljyn muodossa.

15 2. 5-amino-N,N,Ν',N'-tetrakis(3,6,9-trioksadekyy li) -1,3-bentseenidikarboksamidi (RNH2) 2,2 g edellä olevaa nitrojohdannaista 10 ml:ssa etanolia vedytetään 105 Pa:n paineessa 20 °C:n lämpötilas-j . sa 10-%:isella Pd/C-seoksella. Kun medium on suodatettu ja . ; 20 konsentroitu alipaineessa, saadaan 2 g amiinia keltaisen , t öljyn muodossa.

t · 1H-NMR (CDCI3) δ (ppm): 6,7 (s, 2 H) , 6,6 (s, 1 H), 3,35 - 3,7 (M, 48 H), 3,25 (s, 12 H).

• 3. Yhdisteen nro 5 Gd3+-kompleksi 25 1 g esimerkin 4 vaiheessa 3 saatua kompleksia, : 3,23 g RNH2:ta ja 6,8 g 1- (3-dimetyyliaminopropyyli) -3- etyylikarbodi-imidi (hydrokloridia) liuotetaan 13 ml:aan : vettä; liuos jätetään sekoittumaan 4 8 tunniksi huoneenläm- pöön ja siihen lisätään useita kertoja 1 N vesipitoista . 30 HCl-liuosta pH-arvon säilyttämiseksi noin 7:ssä. Mediumin V.· tilavuus säädetään 150 ml:ksi lisäämällä siihen vettä ja :,,f! sille suoritetaan sitten ultrasuodatus Filtron-yhtiön (USA) 113171 32 markkinoimassa nova-tyyppisessä minisette-kasetissa käyttäen membraania, jonka päästöraja on 3 kilodaltöniä.

Halutun tuotteen retentioaika on 30 minuuttia geeli suodatuksessa, joka on suoritettu SuperdexR-75-geelillä 5 pakatussa 60 cm x 2 cm suuruisessa Pharmacia-kolonnissa eluoimalla (H2O) virtausnopeudella 1 ml minuutissa. Esimerkki 6

Yhdisteen numero 6, jolla on kaava ^ ··.·· OH n

H, 7 HCK

/·'' -" ,........ - λ, H

° '..H 'n' 1

f ! O

0 J O

1 y Γ'’ n' Λ. HQ-4v O ΌΗ ° 10 jossa R = NH (CH2 (CHOH) 4-CH2OH) 2, Gd3+-kompleksi (natriumsuo-la) .

1 mmol esimerkin 4 vaiheen 3 mukaista kompleksia ja 15 4,6 mmol kaupallista bis-(2,3,4,5,6-pentahydroksiheksyyli)- ; ’· amiinia liuotetaan 13 mlraan vettä; tämän liuoksen pH sää- a » ! : j detään arvoon 6 lisäämällä siihen 2 N vesipitoista HC1- liuosta, minkä jälkeen seokseen lisätään 21 mmol 1 - (3- ; .dimetyyliaminopropyyli)-3-etyylikarbodi-imidihydrokloridia; 2 0 kun mediumia on sekoitettu 4 tuntia, siihen lisätään vielä t’;·t 21 mmol karbodi-imidiä; kun seosta on sekoitettu yön yli, • » » siihen lisätään 100 ml vettä ja liuos suodatetaan

,, , H+-muodossa olevaa Rohm and Haas -yhtiön markkinoimaa IRN

• * » : ;* 77 -hartsia käyttäen ja tämän jälkeen 0H"-muodossa olevaa • · 25 Rohm and Haas -yhtiön markkinoimaa IRA 458 -hartsia käyttä-en; saatu liuos ultrasuodatetaan Filtron-kasetilla, jossa on membraani, jonka päästöraja on 1 kilodal töniä.

Lopullisen tuotteen retentioaika geelisuodatuksessa SuperdexR 30:ssa on 78 minuuttia, kun eluointiliuoksen » t * 1 33 113171 (fosfaattipuskuri, pH = 7,2) virtausnopeutena on käytetty 1 ml minuutissa.

Esimerkki 7

Yhdisteen nro 7, jolla on kaava 5 °-;>-'OH H0._ ^0

R, T

V^\ „ L

o > 'nn \

1)9 % ^ A

~ XR

R \ HO^o

O OH

jossa ch,oh ch2oh I 2 o..........Λ o.......

R= HN CH2jCHOH)2-CHO - < HO , HO

! N „/ sj_Y oh

1 OH fu-i I

HOCH2iHO)HC ^ 10

Gd3+-kompleksi 1. RCH2C6Hs:n ja tämän jälkeen julkaisun J. Carbohydrate Chemistry 11(7) (1992) 813 - 835 mukaisesti suori tettava RH:n valmistus 15 8,2 ml tislattua bentsyyliamiinia lisätään liuok seen, jota pidetään 60 °C:ssa ja joka sisältää 23,6 g malli totrioosia 16 ml:ssa vettä. Kun mediumia on sekoitettu ► » » 3 tuntia tässä lämpötilassa, siihen lisätään 60 ml me- tanolia ja sen lämpötila säädetään 25 °C:een, minkä jälkeen 20 seokseen lisätään erinä 3,56 g natriumboorihydridiä.

Kun liuosta on sekoitettu 48 tuntia 20 °C:ssa, se konsentroidaan ja jäännös liuotetaan 100 mlraan metanolia; seokseen lisätään 4 N vesipitoista hydrokloorihappoliuosta, kunnes pH-arvoksi saadaan 3, ja kun seokseen on lisätty sen 25 kaksinkertaista tilavuutta vastaavaa määrää metanolia, se / konsentroidaan. Jäännös liuotetaan 100 ml:aan metanolia, 113171 34 seos suodatetaan, minkä jälkeen se konsentroidaan. Jäännökseksi jäänyt kiinteä aine pestään etanolilla 70 °C:ssa, minkä jälkeen se kuivataan ja siitä saadaan 25,6 g RCH2C6H5.HC1: ää. Amiini saadaan käyttämällä Rohm and Haas 5 -yhtiön markkinoimaa IRA 458 -hartsia ja se puhdistetaan johtamalla se IRN 77 -hartsin läpi. Näin menetellen saadaan 17,7 g kiinteää materiaalia.

TLC (Merck 60 F silika) eluointiliuos: dioksaani/vesi/25-%:inen vesipitoi- 10 nen NH3 (w/V: 8/3/2)

Rf = 0,7

Saatu bentsyyliamiini liuotetaan 100 ml:aan vettä ja seokseen lisätään 25-%:ista vesipitoista NH4OH-liuosta, kunnes sen pH-arvoksi tulee 9. Kun seokseen on lisätty 4 g 15 Pd/C:tä, seosta vedytetään 6 x 105 Pam paineessa 5 tuntia 40 °C:ssa ja 12 tuntia huoneenlämmössä.

Suodatuksen jälkeen liuotin poistetaan alipaineessa ja öljy puhdistetaan käsittelemällä se H+-muodossa olevalla IRN 77 -hartsilla. Tästä saadaan 10,9 g haluttua kiinteää 20 ainetta.

TLC (edellä olevat olosuhteet): Rf = 0,2 13C-NMR (D20) : 40,6 (CH2-NH2) , 57,7 - 59,5 (CH2OH) , 66,6 - 70,1 (CHOH) , 74,1 ja 79,2 (C-O) , 97 ja 97,6 .· (o-c-o) .

. 25 2. Yhdisteen nro 7 Gd3+-kompleksi ! 4,66 g edellä aikaansaatua tuotetta lisätään ; 60 °C:ssa 210 ml:aan dimetyyliformamidia, jonka jälkeen seokseen lisätään 1 g esimerkissä 4 (3) aikaansaatua

Gd3+-kompleksia, 886 mg 1-hydroksibentsotriatsolia, 1,25 g 30 1-(3-dimetyyliaminopropyyli)-3-etyylikarbodi-imidihydroklo- : ridia ja 0,9 ml trietyyliamiinia. Mediumia pidetään sekoit- ; tumassa 5 tuntia 60 °C:ssa ja tämän jälkeen 48 tuntia huo- ! neenlämmössä, minkä jälkeen se konsentroidaan alipaineessa.

Jäännös trituroidaan CH2Cl2:ssa ja se puhdistetaan tämän v 35 jälkeen ultrasuodatuksella Filtron-minikasetilla, jossa on : membraani, jonka päästöraja on 1 kilodaltonia.

35 113171

Esimerkki 8

Yhdisteen nro 8, jolla on kaava V» H0 .0

i X

i J o Q > .Λ·--./ Ν'γ/ / 'r R X HO" -·0 0; ΌΗ 5 jossa R = HN(CH2CH20)n-CH3 Gd3+-kompleksi

Aminopolyetyleeniglykolimetyylieetteri (mp « 5 000) voidaan valmistaa jollakin edellä kuvatuista menetelmistä 10 tai tämä voidaan hankkia kaupallisena tuotteena.

15 g amiinia liuotetaan 40 °C:ssa 700 ml:aan dime-tyyliformamidia ja tähän lisätään liuos, joka sisältää 0,5 g esimerkissä 4 (3) valmistettua Gd3+-kompleksia 50 ml:ssa vettä, minkä jälkeen siihen lisätään 0,48 g hydrok-15 sibentsotriatsolihydraattia, 0,5 ml trietyyliamiinia ja 2,72 g 1-(3-dimetyyliaminopropyyli)-3-etyylikarbodi-imidi-: hydrokloridia.

• Kun liuosta on sekoitettu 5 päivää huoneenlämmössä, se konsentroidaan alipaineessa. Jäännös, joka on liuotettu ’ 20 150 ml:aan vettä, ultrasuodatetaan Filtron-minikasetilla, ; : jossa on membraani, jonka päästöraja on 5 kilodaltöniä.

Lyofilisoinnin jälkeen eristetään 3,5 g tuotetta, ; joka on triamidista (yksi R-ryhmistä = OH) ja tetra- amidista koostuva seos.

»

Claims

113171

1. Ydinmagneettiresonanssikuvauksessa käytettävä preparaatti, joka käsittää paramagneettisen metallikelaa-5 tin, joka koostuu paramagneettisesta metalli-ionista ja ke-laatin muodostajasta yhdessä fysiologisesti hyväksyttävän vehikkelin kanssa, tunnettu siitä, että kelaatin muodostaja on makrosykli, jolla on kaava R, X-HC~N-A. - N-CH-X • ‘ I A( A, II I I X - HC - N - A,- B » R. 10 jossa X: t ovat samanlaiset tai erilaiset ja ovat C02Ra, CONRbRc tai P (Rd) O2H ja Ra, Rb ja Rc, jotka ovat samanlaiset tai erilaiset, ovat H tai mahdollisesti hydroksyloitu Ci-e- 15 alkyyli, Rd on OH, Ci-s-alkyyli tai Ci-8-alkoksi, edellyttäen, että ainakin 3 ryhmistä X ovat mahdollisesti suolamuo-dossa olevia funktionaalisia happoryhmiä, ja Ri:t ovat samanlaiset tai erilaiset ja ovat R2-G-R3, hydrofiilinen ryh-. mä, jonka suhteellinen moolimassa on yli 200 ja joka sisäl- : 20 tää ainakin 3 happiatomia, jossa R2 ei ole mikään ryhmä tai se on alkyleeni, alkok-sialkyleeni, polyalkoksialkyleeni, sisäisen fenyleenin si-; sältävä alkyleeni, fenyleeni tai tyydyttynyt tai tyydytty- mätön heterosyklinen ryhmä; 25. on funktionaalinen ryhmä, joka on O-, CO-, OCO-, COO-, S03-, 0S02-, CONR1 -, NR'CO-, NR'COO-, OCONR'-, NR', NR'CS-, CSNR' -, S02NR', NR'S02-, NR'CSO-, OCSNR'-, ! : NR' CSNR1 - , P(O) (OH) NR' tai NR'P(O) (OH), jossa R' on H, Ci-8- .alkyyli tai R3; • 30 R3 on alkyyli, fenyyli tai alkyyli, jossa substi- ,· tuenttina tai sisäisenä ryhmänä on yksi tai useampi ryhmis- ,,· tä, jotka ovat fenyyli, alkyleenioksi, amino tai amido, joka 113171 on substituoimaton tai substituoitu alkyylillä, jossa mahdollisesti substituenttina tai sisäisenä ryhmänä on yksi tai useampi edellä olevista ryhmistä, edellyttäen, että R3 ei ole reaktiivisesti funktionaalinen ryhmä tai sen suojat-5 tu johdannainen proteiinin, peptidin tai hiilivedyn kytkemiseksi , Αχ, A2, A3 ja A4, jotka ovat samanlaiset tai erilaiset , ovat CH - I CH 1 - CH ' * ' »

3 J» 3°Jb Ri; 10 jossa m ja n ovat alueelta 0-2 olevia kokonaislukuja, joiden summa on 1 tai 2, R9/ Rio ja Rn ovat toisistaan riippumatta H, alkyy-li, alkoksialkyyli, fenyyli tai fenyylialkyleeni ja Rio voi 15 myös olla OH tai alkoksi, tai toisella ryhmistä R9 ja Rn on kaava R '. R ' , I ' 1 * X' -HC-N-A', -N-CH-X’ A'< II' X ’ -MC-N-A',-B‘ ; 1 ; · * R'. ' # ► jossa kirjaimilla voi olla samat merkitykset kuin kaavassa ,· 20 II olevilla kirjaimilla, joissa on samannumeroinen indeksi, 7 lukuun ottamatta R'9:ää tai R'n:ta, joka on liittynyt mak- : rosykliin II ja joka on Ci-s-alkyleeni, joka on mahdollises ti substituoitu yhdellä tai useammalla alkoksiryhmällä, B on N-W ja W on H, alkyyli, alkoksialkyyli, mah-25 dollisesti substituoitu amidoalkyyli tai polyoksi-C2-3-alkyleeni, jotka ryhmät sisältävät mahdollisesti lisäksi » » . *: fenyylin, Ci-6-alkyleeni-Y tai Y, ja Y on tyydyttynyt tai tyydyttymätön heterosykli, joka koostuu yhdestä tai kahdes- ta mahdollisesti yhdellä tai useammalla OH-, alkyyli-, alk- ,···, 30 oksi- tai alkoksialkyyliryhmällä substituoidusta fuusioitu- » neesta renkaasta, joissa on korkeintaan 12 jäsentä ja jotka 113171 sisältävät 1-4 heteroatomia, jotka ovat 0, N ja S, edellyttäen, että silloin kun W on Y, niin Iskään liittynyt hiili on liittynyt heterosyklin kahteen C:hen, tai silloin, kun R9 ja Ru ovat kaavasta II' poik-5 keavia, niin W:llä on kaava II', jossa kirjaimilla voi olla samat merkitykset kuin kaavassa II olevilla kirjaimilla, joissa on samannumeroinen indeksi, lukuun ottamatta B':a, joka on N-Ci-s-alkyleeni, joka on mahdollisesti substituoitu yhdellä tai useammalla alkoksiryhmällä, 10 tai W on CH(Ri)X, tai A2-B-A3 on heterosyklinen ryhmä, jossa B on tyydyttynyt tai tyydyttymätön heterosykli, jonka rengas sisältää 5 tai 6 jäsentä ja jossa on 1 tai 2 heteroatomia, jotka ovat 0, S tai N, ja A2 ja A3 ovat ryhmä CH-Re, jossa 15 Re on H tai Ci-6-alkyyli, ja siitä, että fenyyliryhmät voivat olla substitu-oituja yhdellä tai useammalla ryhmällä, jotka ovat OH, Cl, Br I, Ci-s-alkyyli, Ci-8-alkoksi, N02, NH2, NRxRy, NRxCORy, C0NRxRy tai C00Rx, jossa Rx ja Ry ovat H tai Ci-8-alkyyli, 20 ja että alkyyli-, alkyleeni- ja alkoksiryhmät voi vat mahdollisesti olla hydroksyloituja, lineaarisia tai haaroittuneita Ci-14-ryhmiä, sekä näiden suolat epäorgaanis-: .ten tai orgaanisten happojen tai emästen kanssa. . 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen preparaatti, » 25 tunnettu siitä, että X on mahdollisesti suolan muotoon ’’ saatettu C02H ja Ri on R2-G-R3 ja R2 on Ci-6-alkyleeni, jossa ;;; on mahdollisesti sisäinen fenyleeni, G on CONR', NR'CO tai ^ * * ’·’ ‘ 0, jossa R' on H, Ci-8-alkyyli tai R3, ja R3 on Ci-14-alkyyli, jossa mahdollisesti substituenttina tai sisäisenä ryhmänä : V 30 on yksi tai useampi ryhmistä, jotka ovat fenyyli, C1-6- :1(>; alkoksi, amino tai amido, jotka ovat substituoimattomia tai .·, ; substituoituja alkyylilla tai alkoksialkyylilla, jossa on _ j edellä olevan kuvauksen mukainen substituentti tai sisäinen . ryhmä, ja R2-, R'- ja R3-ryhmät voivat olla lisäksi hydro- 35 ksyloituja, ja niiden suolat. 113171

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen preparaatti, tunnettu siitä, että yhdiste jolla on kaava II sisältää 4 CH (Ri) X-ryhmää.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen preparaatti, 5 tunnettu siitä, että CH (Ri) X-ryhmät ovat identtiset.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen preparaatti, tunnettu siitä, että yhdisteillä on kaava II, jossa Αχ, A2, A3 ja A4 ovat (CH2)n, jossa n = 2 tai 3, tai yksi niistä on (CH2) n'-CH-R11 ja muut ovat (CH2)n, jossa n' = n - 1 ja Rn 10 on mahdollisesti substituoitu alkyyli, fenyyli tai fenyy- lialkyyli, CH (Ri) X-ryhmät ovat identtiset ja X on C02H ja B on N-W.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen preparaatti, tunnettu siitä, että kaavan II mukaisilla yhdisteillä 15 on kaava Π0-Ή CO-iH a,n;yNOC :0HC .......A r , J--chj .r;0NR R > - " : v 1 - ' '* V N N V.J IV : jossa ”· Rx on H tai mahdollisesti hydroksyloitu Ci_i4-alkyy- li ja Ry on hydroksyloitu C2-i4-alkyyli, polyoksi-C2-3- ’:· 2 0 alkyleeni, polyhydroksialkyyli tai Ry sisältää lisäksi mah- ;‘i’; dollisesti Ci-4-alkyleeni- tai fenyleeniryhmiä, jotka ovat liittyneet edellä olevaan molekyyliin funktionaalisten ami-di- tai eetteriryhmien välityksellä; 1 » , · · ·_ n on 2 tai 3; 2. ja Z on NRxRy tai OH; h Ί ja näiden suolat epäorgaanisten ja orgaanisten emästen kanssa. .·/. 7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen preparaatti, ,·*·, tunnettu siitä, että kaavan II mukaisilla yhdisteillä * * 30 on kaava 113171 CO,H CO,H . - M N N-1 V ROCHN-iCI-U)n ' 1 '1—XHCCK CO,- CO.. H jossa n on 2 tai 3; ja R on polyhydroksialkyyli, polyoksi-C2-3-alkylee- 5 ni, ja näiden suolat epäorgaanisten ja orgaanisten happojen tai emästen kanssa.

8. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-7 mukainen preparaatti, tunnettu siitä, että paramagneetti- 10 nen metalli-ioni on gadolinium tai mangaani.

9. Yhdiste, tunnettu siitä, että sillä on kaava -OnC-'CHji- : ;,:h-U-C02H ; v „ ' 1 vi CO-H CO.H • * ja sen kelaatit metallikationien kanssa ja näiden suolat .· 15 orgaanisten tai epäorgaanisten emästen kanssa. < i * 1 1 · « > t 113171