HK1133552B - Carboranylporphyrins and uses thereof - Google Patents

Claims (18)

1. Eine Verbindung mit der Formel: wobei:

   R₁, R₂, R₃ und R₄ sind unabhängig voneinander -NO₂, -NH₂, Halogen oder ein Substituent der folgenden Formel

   wobei Y sind unabhängig voneinander an ortho-, meta- oder para-Stellung der Phenylringe und sind unabhängig voneinander Wasserstoff oder ein Substituent dargestellt durch die Formel (3)         -X-(CR¹⁰R¹¹)_r-Z     (3); mit der Massgabe, dass wenigstens einer von R₁, R₂, R₃ und R₄ ein Substituent dargestellt durch die Formel (2) mit Y dargestellt durch die Formel (3) ist; wobei:

   X ist Sauerstoff oder Schwefel;

   R¹⁰ und R¹¹ sind unabhängig voneinander ausgewählt aus Wasserstoff und C₁ bis C₄ Kohlenwasserstoff;

   Z ist ein Carboran-Cluster umfassend mindestens zwei Kohlenstoffatome und mindestens drei Boratome, oder mindestens ein Kohlenstoffatom und mindestens fünf Boratome, in einer Käfigstruktur;

   r ist 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 20;

   a stellt eine ganze Zahl von 1 bis 4 dar; und

   weiter mit der Massgabe, dass wenigstens einer von R₁, R₂, R₃ und R₄ ein Substituent dargestellt durch -NO₂, -NH₂, oder Halogen ist; und

   M entweder zwei Wasserstoffionen, ein einzelnes einwertiges Metallion, zwei einwertige Metallionen, ein zweiwertiges Metallion, ein dreiwertiges Metallion, ein vierwertiges Metallion, ein fünfwertiges Metallion, ein sechswertiges Metallion ist, wobei der Porphyrin-Metall-Komplex abgeleitet aus einem einwertigen Metallion durch eine Gegenkation ladungsausgeglichen ist, und der Porphyrin-Metall-Komplex abgeleitet aus einem dreiwertigen, vierwertigen, fünfwertigen, sechswertigen Metallion durch eine entsprechenden Anzahl von Gegenionen, Dianionen oder Trianionen ladungsausgeglichen ist.
2. Die Verbindung nach Anspruch 1, wobei Z ausgewählt ist aus Carboran-C₂HB₉H₁₀ oder -C₂HB₁₀H₁₀, wobei -C₂HB₉H₁₀ ein nido ortho-, meta-, oder para-Carboran ist, and -C₂HB₁₀H₁₀ ein closo ortho-, meta-, oder para-Carboran ist.
3. Die Verbindung nach Anspruch 1, wobei M ein radioaktives Metallion ist, welches nützlich für radioisotop-vermittelte Strahlentherapie oder abbildungsfähig durch Einzelphotonen-Emissionscomputertomographie (SPECT) oder Positronen-Emissionstomographie (PET) ist, ein paramagnetisches Metallion ist, welches durch Magnetresonanztomographie (MRI) nachweisbar ist, ein Metallion, welches für Bor-Neutronen-Einfang-Therapie (BNCT), Röntgen-Bestrahlungstherapie (XRT) oder photodynamische Therapie (PDT) geeignet ist, oder eine Kombination davon.
4. Die Verbindung nach Anspruch 3, wobei M Vanadium, Mangan, Eisen, Ruthenium, Technetium, Chrom, Platin, Kobalt, Nickel, Kupfer, Zink, Germanium, Indium, Zinn, Yttrium, Gold, Barium, Wolfram oder Gadolinium ist.
5. Die Verbindung nach Anspruch 1 wobei:

   i. zwei aus R₁, R₂, R₃ und R₄ sind Substituenten dargestellt durch die Formel (2);

   ii. a ist 1;

   iii. Y ist dargestellt durch die Formel (3);

   iv. Y ist in der meta-Stellung der Phenylringe;

   v. zwei von R₁ bis R₄, nicht durch Formel (2) dargestellt, sind -NO₂, -NH₂, oder Halogen.
6. Die Verbindung nach Anspruch 5, wobei die durch die Formel (2) dargestellten Substituenten in der cis-Konfiguration sind.
7. Die Verbindung nach Anspruch 5, wobei die durch die Formel (2) dargestellten Substituenten in der trans-Konfiguration sind.
8. Die Verbindung nach Anspruch 7, wobei zwei von R₁ bis R₄, nicht durch Formel (2) dargestellt, sind -NO₂ oder -NH₂.
9. Die Verbindung nach Anspruch 8, wobei Z ausgewählt ist aus Carboran-C₂HB₉H₁₀ oder -C₂HB₁₀H₁₀, wobei -C₂HB₉H₁₀ ein nido ortho-, meta-, oder para-Carboran ist, und -C₂HB₁₀H₁₀ ein closo ortho-, meta-, oder para-Carboran ist.
10. Die Verbindung nach Anspruch 9, wobei M Vanadium, Mangan, Eisen, Ruthenium, Technetium, Chrom, Platin, Kobalt, Nickel, Kupfer, Zink, Germanium, Indium, Zinn, Yttrium, Gold, Barium, Wolfram oder Gadolinium ist.
11. Die Verbindung nach Anspruch 10, wobei: X ist Sauerstoff, R₁₀ und R₁₁ sind Wasserstoff, und r ist 1.
12. Eine Zusammensetzung umfassend die Verbindung mit der Formel: wobei:

    R₁, R₂, R₃ und R₄ sind unabhängig voneinander -NO₂, -NH₂, Halogen oder ein Substituent der folgenden Formel wobei Y sind unabhängig voneinander an ortho-, meta- oder para-Stellung der Phenylringe und sind unabhängig voneinander Wasserstoff oder ein Substituent dargestellt durch die Formel (3)         -X-(CR¹⁰R¹¹)_r-Z     (3); mit der Massgabe, dass wenigstens einer von R₁, R₂, R₃ und R₄ ein Substituent dargestellt durch die Formel (2) mit Y dargestellt durch die Formel (3) ist; wobei:

    X ist Sauerstoff oder Schwefel;

    R¹⁰ und R¹¹ sind unabhängig voneinander ausgewählt aus Wasserstoff und C₁ bis C₄ Kohlenwasserstoff;

    Z ist ein Carboran-Cluster umfassend mindestens zwei Kohlenstoffatome und mindestens drei Boratome, oder mindestens ein Kohlenstoffatom und mindestens fünf Boratome, in einer Käfigstruktur;

    r ist 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 20;

    a stellt eine ganze Zahl von 1 bis 4 dar; und

    weiter mit der Massgabe, dass wenigstens einer von R₁, R₂, R₃ und R₄ ein Substituent dargestellt durch -NO₂, -NH₂, oder Halogen ist; und

    M entweder zwei Wasserstoffionen, ein einzelnes einwertiges Metallion, zwei einwertige Metallionen, ein zweiwertiges Metallion, ein dreiwertiges Metallion, ein vierwertiges Metallion, ein fünfwertiges Metallion, ein sechswertiges Metallion ist, wobei der Porphyrin-Metall-Komplex abgeleitet aus einem einwertigen Metallion durch eine Gegenkation ladungsausgeglichen ist, und der Porphyrin-Metall-Komplex abgeleitet aus einem dreiwertigen, vierwertigen, fünfwertigen, sechswertigen Metallion durch eine entsprechenden Anzahl von Gegenionen, Dianionen oder Trianionen ladungsausgeglichen ist;

    zur Verwendung bei der Bildgebung eines Tumors und umgebendem Gewebe in einem Subjekt.
13. Eine Zusammensetzung zur Verwendung nach Anspruch 12, wobei:

    i. zwei aus R₁, R₂, R₃ und R₄ sind Substituenten dargestellt durch die Formel (2);

    ii. a ist 1;

    iii. Y ist dargestellt durch die Formel (3);

    iv. Y ist in der meta-Stellung der Phenylringe;

    v. zwei von R₁ bis R₄, nicht durch Formel (2) dargestellt, sind -NO₂, -NH₂, oder Halogen;

    vi. die Substituenten dargestellt durch Formel (2) sind in der trans-Konfiguration;

    vii. Z ist ausgewählt aus den Carboranen -C₂HB₉H₁₀ oder -C₂HB₁₀H₁₀, wobei -C₂HB₉H₁₀ ein nido ortho-, meta-, oder para-Carboran ist, and - C₂HB₁₀H₁₀ ein closo ortho-, meta-, oder para-Carboran ist;

    viii. M ist Vanadium, Mangan, Eisen, Ruthenium, Technetium, Chrom, Platin, Kobalt, Nickel, Kupfer, Zink, Germanium, Indium, Zinn, Yttrium, Gold, Barium, Wolfram oder Gadolinium; und

    ix. X ist Sauerstoff, R₁₀ und R₁₁ sind Wasserstoff, und r ist 1.
14. Eine Zusammensetzung zur Verwendung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei die Bildgebung ein Verfahren ausgewählt aus Magnetresonanztomographie (MRI), Einzelphotonen-Emissionscomputertomographie (SPECT) oder Positronen-Emissionstomographie (PET) ist.
15. Eine Zusammensetzung umfassend die Verbindung mit der Formel: wobei:

    R₁, R₂, R₃ und R₄ sind unabhängig voneinander -NO₂, -NH₂, Halogen oder ein Substituent der folgenden Formel wobei Y sind unabhängig voneinander an ortho-, meta- oder para-Stellung der Phenylringe und sind unabhängig voneinander Wasserstoff oder ein Substituent dargestellt durch die Formel (3)         -X-(CR¹⁰R¹¹)_r-Z     (3); mit der Massgabe, dass wenigstens einer von R₁, R₂, R₃ und R₄ ein Substituent dargestellt durch die Formel (2) mit Y dargestellt durch die Formel (3) ist; wobei:

    X ist Sauerstoff oder Schwefel;

    R¹⁰ und R¹¹ sind unabhängig voneinander ausgewählt aus Wasserstoff und C₁ bis C₄ Kohlenwasserstoff;

    Z ist ein Carboran-Cluster umfassend mindestens zwei Kohlenstoffatome und mindestens drei Boratome, oder mindestens ein Kohlenstoffatom und mindestens fünf Boratome, in einer Käfigstruktur;

    r ist 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 20;

    a stellt eine ganze Zahl von 1 bis 4 dar; und

    weiter mit der Massgabe, dass wenigstens einer von R₁, R₂, R₃ und R₄ ein Substituent dargestellt durch -NO₂, -NH₂, oder Halogen ist; und

    M entweder zwei Wasserstoffionen, ein einzelnes einwertiges Metallion, zwei einwertige Metallionen, ein zweiwertiges Metallion, ein dreiwertiges Metallion, ein vierwertiges Metallion, ein fünfwertiges Metallion, ein sechswertiges Metallion ist, wobei der Porphyrin-Metall-Komplex abgeleitet aus einem einwertigen Metallion durch eine Gegenkation ladungsausgeglichen ist, und der Parphyrin-Metall-Komplex abgeleitet aus einem dreiwertigen, vierwertigen, fünfwertigen, sechswertigen Metallion durch eine entsprechenden Anzahl von Gegenionen, Dianionen oder Trianionen ladungsausgeglichen ist;

    zur Verwendung bei der bimodalen Krebsbehandlung eines Subjekts, wobei die bimodale Krebsbehandlung optional umfasst:

    i. Bor-Neutronen-Einfang-Therapie (BNCT), oder

    ii. photodynamische Therapie (PDT), oder

    iii. Röntgen-Bestrahlungstherapie (XRT).
16. Eine Zusammensetzung zur Verwendung nach Anspruch 15 wobei:

    i. zwei aus R₁, R₂, R₃ und R₄ sind Substituenten dargestellt durch die Formel (2);

    ii. a ist 1;

    iii. Y ist dargestellt durch die Formel (3);

    iv. Y ist in der meta-Stellung der Phenylringe;

    v. zwei von R₁ bis R₄, nicht durch Formel (2) dargestellt, sind -NO₂, -NH₂, oder Halogen;

    vi. die Substituenten dargestellt durch Formel (2) sind in der trans-Konfiguration;

    vii. Z ist ausgewählt aus den Carboranen -C₂HB₉H₁₀ oder -C₂HB₁₀H₁₀, wobei -C₂HB₉H₁₀ ein nido ortho-, meta-, oder para-Carboran ist, and - C₂HB₁₀H₁₀ ein closo ortho-, meta-, oder para-Carboran ist;

    viii. M ist Vanadium, Mangan, Eisen, Ruthenium, Technetium, Chrom, Platin, Kobalt, Nickel, Kupfer, Zink, Germanium, Indium, Zinn, Yttrium, Gold, Barium, Wolfram oder Gadolinium; und

    ix. X ist Sauerstoff, R₁₀ und R₁₁ sind Wasserstoff, und r ist 1.
17. Eine Verbindung nach Anspruch 1, wobei M ist ein dreiwertiges, vierwertiges, fünfwertiges, oder sechswertiges Metallion; und wobei der Porphyrin-Metall-Komplex durch eine oder mehrere Porphyrin-Verbindungen mit einer zweiwertigen negativen Ladung ladungsausgeglichen ist.
18. Die Verbindung nach Anspruch 17, wobei die Porphyrin-Verbindungen mit einer zweiwertige negative Ladung dargestellt sind durch die Formel wobei:

    R₁, R₂, R₃ und R₄ sind unabhängig voneinander -NO₂, -NH₂, Halogen oder ein Substituent der folgenden Formel wobei Y sind unabhängig voneinander an ortho-, meta- oder para-Stellung der Phenylringe und sind unabhängig voneinander Wasserstoff oder ein Substituent dargestellt durch die Formel (3)         -X-(CR¹⁰R¹¹)_r-Z     (3); mit der Massgabe, dass wenigstens einer von R₁, R₂, R₃ und R₄ ein Substituent dargestellt durch die Formel (2) mit Y dargestellt durch die Formel (3) ist; wobei:

    X ist Sauerstoff oder Schwefel;

    R¹⁰ und R¹¹ sind unabhängig voneinander ausgewählt aus Wasserstoff und C₁ bis C₄ Kohlenwasserstoff;

    Z ist ein Carboran-Cluster umfassend mindestens zwei Kohlenstoffatome und mindestens drei Boratome, oder mindestens ein Kohlenstoffatom und mindestens fünf Boratome, in einer Käfigstruktur;

    r ist 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 20;

    a stellt eine ganze Zahl von 1 bis 4 dar; und

    weiter mit der Massgabe, dass wenigstens einer von R₁, R₂, R₃ und R₄ ein Substituent dargestellt durch -NO₂, -NH₂, oder Halogen ist.