JP2019529439A - キラルなサイクレン化合物およびその使用 - Google Patents

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Abstract

本発明は、一連のキラルなDOTA、DO3A、DO2A、DO1A、サイクレン、およびそれらの金属錯体の調製に関し、これらは、先のDOTAベース化合物のものより優れている特性を有し、ゆえに診断的用途のためのプラットホームとして潜在的に価値がある。キラルなDOTAは、それらが潜在的なMRI造影剤として使用されるのに有利な、高い存在量のねじれ正方反角柱(TSA)の形状を明らかにする一方、温和な条件での迅速なそれらの標識情報は、それらを、放射性金属キレート剤として使用するための優れた候補物質とする。

Description

関連出願への相互参照
本出願は、2016年9月19日に出願された米国仮特許出願第62/396,785号の利益を主張する。先行する出願の全内容および開示は、本出願に参照により組み込まれる。
本出願を通じて、様々な刊行物を引用する。それらの全体におけるそれらの刊行物の開示は、本出願に参照により組み込まれて、本発明が属する技術水準をより完全に記載する。
本発明は高い剛性、より高い安定性、および水溶解性を有して、様々な生物医学的な用途に使用される、キラルなサイクレンリガンドの立体的な制御を得るための合成戦略に関する。
テトラアザシクロアルカン、特にサイクレン(1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン)誘導体は、広範な生物学的な用途に非常に適している非常に安定なランタニド錯体を形成することが知られている。サイクレン誘導体、DOTA(1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−四酢酸)、DO3A(1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−三酢酸)、DO2A(1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ビス(酢酸))、およびDO1A(1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−酢酸)は周知されており、配位化学において広く研究された大環状配位子である。1、37、38
多数種の金属DOTA錯体は、生理学的条件下で優れた安定性を示すことが知られており、ゆえに生物医学的な用途での使用に卓越している。2顕著な例として、磁気共鳴画像法(MRI)での造影剤としての[GdDOTA]-の使用があり、診断および療法のために放射性医薬品ならびに蛍光顕微鏡法でそれを使用することを示す多様な文献研究がある。3
ランタニド(III)錯体の立体配座構造、[LnDOTA]-は広範囲にわたって研究されており、4その立体異性体の制御は常に、その実用価値を改善するために配位化学での活発な研究領域となっている。純粋なキラルな発光性ランタニド錯体の開発も、急速に興味の対象となり、円偏光ルミネセンス(CPL)研究の発展にとって重要な領域である。5異なる特性を有する異なる立体配座の[LnDOTA]-は、それらの適用を決定するための重要なパラメータであることが認識される。4、6一般に、DOTAとの錯体形成の過程において形成される4つの異なる異性体がある。2対の鏡像異性体は、環反転またはアセテートアームの回転のいずれかにより溶液中で相互変換して、溶液中に四角錐反角柱CSAP(SA)およびねじれCSAP(TSA)の形状を提供することが可能な、4つの立体異性体をもたらす。4
DOTAのサイクレン環の炭素位置でのキラル置換基の導入は、異性体の形成を制御する一般的な手法として確立されている。1つのキラル置換基を導入した場合、次いで、DOTAベースシステム中の4つの変換可能な異性体を制限して、異なる比での相互変換可能ではなく2対の「内部変換可能な(intraconvertible)」異性体を形成する。7ロックド12−N−4手法は、好ましい立体異性体の形成を制御するためDesreux8によって調査された手法である。Desreuxは、4本のキラルなサイドアームをサイクレン環に導入することにより、[YbM4DOTA]-の3つの異性体が典型的に形成し、1:0.095:0.013の比での1H NMRにより容易に特徴付けられたことを見出した。彼らはまた、別の4つの付加的なキラル置換基を、キラルなDOTAのアセテートアーム上に添加した場合、ただ1つの異性体、[YbM4DOTMA]-錯体が形成されたことにも言及した。MRI造影剤の機能で重要なパラメータである水交換率(τM)は、TSA/SA異性体の存在量に依存することが周知であるので、これらの異性体の配置は重要である。2、9-11水分子は、TSA配置においてSA異性体より、10〜100倍速く交換されることが示されている。12Gd(III)キレートがTSA異性体を優位に形成するよう制御することは、MRI造影剤を開発するのに望ましい。13実際にTSA/SAの比が高いアセテートのサイドアーム15上のキラル置換基とのテトラアミド錯体[EuDOTTA]3+(TSA/SA=2)14およびDOTAベース錯体の例があるが、DOTAテトラアミド錯体の安定性は、DOTA錯体の安定性よりさらに低く16、アセテートのサイドアーム上のキラル置換基は常に、置換反応で形成されるラセミ異性体を含有する。15
Sherryらは、アセテートアーム上のキラル置換基、およびサイクレン環の1つのキラルなベンジル基が、単一の異性体の形成を誘導するのに必要であることを見出した。42続いて、Parkerらは、リガンドが4つのキラルなテトラアミド部分を担持するが、サイクレン環の立体中心(stereogenic center)は担持しない場合、溶液中に一連のランタニド(III)錯体を優位に1つの異性体として形成したDOTAベースリガンドを設計した。43Parkerらは、任意のキラルなアセテート配位基を有さない3つの二座発色団とのトリアザシクロノナン骨格のモノC置換による「完全な立体制御」を報告した。57
キラルDOTAベース化合物は、良好な肝臓の生体内分布を有するが、その肝臓内での寿命は、投与後約5〜10分間と非常に短い。したがって、迅速に画像化する技術を要する。
サイクレン誘導体のランタニド錯体は、CPL研究用に使用され得る。27a、39CPL分光法は、キラル分子およびキラル系の研究での他のカイロオプティカル技術に勝るいくつかの利点を有する。27これは、円二色性(CD)の放出アナロジー28であり、これは左および右円偏光間の吸収率の差を測定し、分子の電子的基底状態についてのカイロオプティカル情報を提供する。29CPL分光法は、左および右円偏光の差異放出(differential emission)を測定し、化合物の励起状態の特性についての情報を提供する。4CPL度は、一般的に、発光不均斉因子(luminescence dissymmetry factor)(glum)値として報告され、glum=2(IL−IR)/(IL+IR)(式中、ILおよびIRは、左および右円偏光の発光強度である)として定義される。31-33最もキラルな有機蛍光物質は、優れたルミネセンス量子収率にもかかわらず、低い|glum|値(約10−5〜10−2)を有する。34ランタニド(III)カチオンは、その球状の性質から良好な候補物質であると考えられるが、これにより異方性の問題は回避され、その磁気双極子許容f−f遷移によりglum値はより大きく生じ得る。35|glum|値が0.05〜0.5の範囲内にあるキラルなランタニド錯体が報告されているが、35,36これらの錯体の大部分はルミネセンスが低く、多成分系のリガンドから形成されることにより、それらは生物学的環境でのCPLの適用に対して安定性が低くなる。
錯体の剛性により金属イオン配位の局所的なヘリシティの平均ならびに電気および磁気双極子の遷移モーメントの混合の程度は直接決定され、これによりDOTAベースのランタニド錯体のglum値の大きさが増加することが示された。27a、32
ユウロピウム(III)は、多くの場合、そのルミネセンス量子収率が一般的に優れていることからCPLを研究するのに使用され45、磁気双極子許容5071遷移が比較的容易に観察されることを可能としている。46Mullerらは、ヘテロ二金属テトラキス(ジケトネート)ユウロピウム(III)付加体に対する、例外的なglum、+1.38(ΔJ=1,595nm、CHCl3中)を報告した。35bそれにもかかわらず、候補物質をさらに改善するために、より多くの因子を考える必要がある。47
ルミネセンス量子収率(Φ)は、実際に適用するのに十分高くなければならない。47さらに、錯体の安定性および水溶解性は、生物学的に適用するのに重要である。ランタニド(III)付加体は、それらのglum値が大きいにもかかわらず、一般的に感水性であり、非極性溶液中でのみ安定である。49、50Parkerのグループは、α1−AGPタンパク質と結合する場合に導入されるCPL特性を有するラセミ体のユウロピウム(III)錯体を報告しており、glumが−0.23(ΔJ=1,598nm)に達し51、これは、水中の(NOTAおよびDOTAの誘導体を含む)52大環状ランタニド錯体についてこれまでに得られた最大のものである。
本発明は、心臓、脳、膵臓、脾臓、または肝臓などの標的の臓器中で長寿命なキラルなサイクレン錯体を目的とし、そのため、これらの錯体によって担持される抗体またはペプチドおよび金属が、これらの臓器のがんなどの疾患を治療または診断するために使用できる。得られるキラルなサイクレン錯体は、高い剛性、より高い安定性、および水溶解性を示し、様々な生物医学的な用途に使用できる。本発明は、glumおよびΦ値に関して一連のランタニド錯体における立体配座剛性(上記参照)および優れたルミネセンス特性を達成するための効率的な発色団(ε≒19000M-1cm-148を提供する。
本発明は、キラルなサイクレンリガンドの立体的な制御を得るための合成戦略に関する。本発明は、以下の特徴のうち1つまたは複数を含む、キラルなサイクレンリガンドの合成を開示する:(a)サイクレン環の炭素位置に位置する1つまたは複数のキラル基、(b)テトラアザ環の1つまたは複数の置換基、(c)テトラアザ環の置換基が、一座配位、二座配位、三座配位、四座配位、または多座配位である、(d)テトラアザ環の置換基が、アキラルまたはキラルである、(e)テトラアザ環の置換基が、発色団を含有する。
本発明は、キラルなサイクレンリガンド、および、dブロック金属またはfブロック金属から選択される金属の間で形成される錯体をさらに開示する。得られるキラルなサイクレン金属錯体は非常に硬く、立体配座は制御され得る。
本発明は、式(1)のキラルなサイクレンを提供する。
本発明はまた、画像化するための組成物であって、式(I)のキラルなサイクレン、1つまたは複数の金属を含み、薬学的に許容される賦形剤を含んでよく、金属錯体がキラルなサイクレンおよび1つまたは複数の金属の間で形成される、組成物を提供する。
本発明は、画像化するための式(I)のキラルなサイクレンを含む本発明の組成物を使用する方法であって、(a)それを必要とする対象に組成物を投与するステップ、(b)金属錯体により放出された放射線を検出するステップ、および、(c)それから画像を形成するステップを含む、方法を開示する。
本発明は、式(I)のキラルなサイクレンを含む本発明の組成物を使用する方法であって、(a)標的を組成物に接触させるステップ、(b)金属錯体により放出された放射線を検出するステップ、ならびに、(c)標的中の金属錯体の量および/または濃度を測定するステップを含む、方法をさらに開示する。
加えて、キラルなサイクレンリガンドの特性および生物医学的な用途を、本発明で開示する。
キラルなサイクレンリガンドL1〜L4およびDOTAベース錯体の合成経路を示す図である。ステップ(a):TsOH/EtOH、RT(1a)、ステップ(b):BF3−Et2O/ベンゼン、還流(1b〜1d)、24時間、ステップ(c):Pd(OH)2/C、ギ酸アンモニウム、EtOH、還流、2日間、ステップ(d):tert−ブチル2−ブロモアセテート、K2CO3、乾燥アセトニトリル、16時間、ステップ(e):TFA/DCM(1:1)、24時間、ステップ(f)1M HCl(L2〜L4)、g):LnCl3・6H2O、pH7.0、16時間(Ln=Eu(III)、Yb(III)およびGd(III))(明瞭にするために、対イオンは示さない)。 2cの結晶構造を示す図である。楕円形は、30%の確率で描かれる。水素原子は、明瞭にするために省略する。 キラルなサイクレンリガンドC1〜C7およびDO3Aベース錯体の合成経路を示す図である。 TSA/SA異性体の比の変動を含む、[EuL1]-、[EuL2]-、[EuL3]-および[EuL4]-1H NMRスペクトル(25℃、400MHz、pD7.0)を示す図である。 L2:[EuL2A]-および[EuL2B]-の2つの単離した異性体の1H NMRスペクトル(25℃、400MHz、pD7.0)を示す図である。 TSA/SA異性体の比の変動を含む、[YbL1]-、[YbL2]-、[YbL3]-および[YbL4]-1H NMRスペクトル(25℃、400MHz、pD7.0)を示す図である。 L1のNMRスペクトルを示す図である。上図:D2O中のL1の1H NMRスペクトル。下図:D2O中のL1の13C NMRスペクトル。 L2のNMRスペクトルを示す図である。上図:D7−DMSO中のL2の1H NMRスペクトル。下図:D2O中のL2の13C NMRスペクトル。 L3のNMRスペクトルを示す図である。上図:MeOD中のL3の1H NMRスペクトル。下図:MeOD中のL3の13C NMRスペクトル。 L4のNMRスペクトルを示す図である。上図:MeOD中のL4の1H NMRスペクトル。下図:MeOD中のL4の13C NMRスペクトル。 加熱前、ならびに90℃で1分間、24時間、および72時間の加熱時、1H NMRスペクトルにより示される[EuL2]-のTSA/SA異性体の比の変動を示す図である。 [GdL1]-、[GdL2]-、[GdL3]-および[GdL4]-のGd(III)錯体のHRMSスペクトルを示す図である。 DTPA不在での、および、7日間振とうした後の異なる量のDTPAの存在下での[GdL1]-のUPLC−HRMSスペクトルを示す図である。 DTPA不在での、および、7日間振とうした後の異なる量のDTPAの存在下での[GdL2]-のUPLC−HRMSスペクトルを示す図である。 L2(D2O中の7.5×10-3M)を異なる量のEu(OTf)3(D2O中の0.05M)で滴定し、323Kで5分間、NaOD(5×10-3M)によりpDを6.0〜7.0に調節した後の変化を示す、298Kで得られた1H NMRスペクトルの図である。 錯体12aおよび12bの合成経路を示す図である。 化合物C1の逆相高速液体クロマトグラフィー(RP−HPLC)トレースを示す図である(254nmでの検出)。 錯体7のRP−HPLCトレースを示す図である(350nmでの検出)。 化合物C2のRP−HPLCトレースを示す図である(350nmでの検出)。 錯体8のRP−HPLCトレースを示す図である(350nmでの検出)。 化合物C3のRP−HPLCトレースを示す図である(350nmでの検出)。 錯体9のRP−HPLCトレースを示す図である(350nmでの検出)。 化合物C4のRP−HPLCトレースを示す図である(350nmでの検出)。 錯体10のRP−HPLCトレースを示す図である(350nmでの検出)。 化合物C5のRP−HPLCトレースを示す図である(350nmでの検出)。 錯体11のRP−HPLCトレースを示す図である(350nmでの検出)。 精製前の化合物C6のHPLCスペクトルを示す図である(上図:254nmでの検出、下図:350nmでの検出)。 精製後の化合物C6のHPLCスペクトルを示す図である(上図:254nmでの検出、図16Kの対応するピークは「*」でマークする、下図:350nmでの検出、図16Kの対応するピークは「#」でマークする)。 精製前の錯体12aおよび12bのRP−HPLCトレースを示す図である(上図:254nmでの検出、下図:350nmでの検出)。 精製後の錯体12aのRP−HPLCトレースを示す図であり、図16Mの対応するピークは「#」でマークする(上図:254nmでの検出、下図:350nmでの検出)。 精製後の錯体12bのRP−HPLCトレースを示す図であり、図16Mの対応するピークは「*」でマークする(上図:254nmでの検出、下図:350nmでの検出)。 錯体13のRP−HPLCトレースを示す図である(220nmおよび350nmでの検出)。 C1の1H NMRスペクトルを示す図である。 C2の1H NMRスペクトルを示す図である。 C7の1H NMRスペクトルを示す図である。 2O中の錯体8の1H NMRスペクトルを示す図である。 2O中の錯体9の1H NMRスペクトルを示す図である。 (酸性条件下でHPLCによる精製後の)pD6.0でのD2O中の、pD6.0での室温で9か月後、pD6.0での90℃で12時間加熱後、および、pD7.5での90℃で16時間加熱後の錯体9の1H NMRスペクトルを示す図である。全ての過程は、NMR試験管で実施した。 6−DMSO中の錯体11の1H NMRスペクトルを示す図である。 2OおよびDMSO中の8の発光スペクトルを示す図である。 2OおよびDMSO中の8(実線)および9(破線)のCPLスペクトルを示す図である。 8(実線)、10(破線)、および11(点線)のCPLスペクトルおよびglumスペクトルの比較を示す図である。 12a(実線)および12b(破線)のCPLスペクトルおよびglumスペクトルの比較を示す図である。上図:CPLスペクトル、下図:glumスペクトル(DMSO中、295K、λexc=352nm、Abs約0.3)。 8(実線)、12b(破線)、および13(点線)のCPLスペクトルの比較を示す図である。 12a(実線)および12b(破線)のCPLスペクトルおよびglumスペクトルの比較を示す図である。上図:CPLスペクトル、下図:glumスペクトル(H2O中、295K、λexc=352nm、Abs=0.3)。 キラルなDOTAベースリガンドおよびキラルなDO3Aベースリガンドの追加の例を示す図である。 キラルなDOTAベースの金属錯体の追加の例を示す図である。 キラルなDOTAベースのリチウム錯体29−cおよび29−dの合成経路を示す図である。 キラルなDO3Aベースリガンド30−d_DO3Aのリンカーとの合成経路を示す図である。 キラルなDO3Aベースリガンド31−h_DO3Aの合成経路を示す図である。 キラルなDO3Aベースの金属錯体32−eの発色団との合成経路を示す図である。 キラルなサイクレン金属錯体の発色団との合成経路を示す図である。 キラルなDO2Aベースリガンド34−dの合成経路を示す図である キラルなDOTAベース金属錯体およびキラルなサイクレン金属錯体の追加の例を示す図である。 リチウム塩29−cのLC−MSスペクトルを示す図である。 様々な条件下での、リチウム塩29−cとのLC−MS銅の錯体形成を示す図である。 様々な条件下での、xxxとのガリウム(III)錯体形成のLC−MSスペクトルを示す図である。 錯体Gd−CおよびGd−C2の生体内分布データを示す図である。 錯体Gd−EおよびGd−E2の生体内分布データを示す図である。 錯体Gd−MおよびGd−M2の生体内分布データを示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド39−f_DOTAおよびガリウム(III)錯体39−gの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド40−d_DOTAおよびガリウム(III)錯体40−eの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド41−d_DOTAおよびガリウム(III)錯体41−eの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド42−d_DOTAおよびガリウム(III)錯体42−eの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド43−h_DOTAおよびガリウム(III)錯体43−iの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド44−h_DOTAおよび金属錯体44−iの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド45−h_DOTAおよび金属錯体45−iの合成経路を示す図である。 キラルなDO1A、DO2A、DO3A、およびDOTAのベースリガンドの追加の例を示す図である。 キラルなDO1A、DO2A、DO3A、およびDOTAのベースリガンドの追加の例を示す図である。 キラルなDO1A、DO2A、DO3A、およびDOTAのベースリガンドの追加の例を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド41−d_DOTAおよび金属錯体47−kの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースのリガンド46−c_DOTAおよび金属錯体48−lの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−f_DOTAおよび金属錯体49−dの合成経路を示す図である。 金属錯体50−iおよび50−jの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−j_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−e_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−d_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−g_DOTAおよび46−h_DOTAならびに金属錯体54−eの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−i_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド56−c_DO3Aおよび56−d_DO3Aの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−k_DOTAおよび46−l_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−m_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−n_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−o_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−p_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−q_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−r_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−s_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなDOTAベースリガンド46−t_DOTAの合成経路を示す図である。 キラルなサイクレンリガンドの追加の例を示す図である。
本発明は、キラルなサイクレンリガンドの立体的な制御を得るための合成戦略に関する。本発明は、以下の特徴のうち1つまたは複数を含む、キラルなサイクレンリガンドの合成を開示する:(a)サイクレン環の炭素位置に位置する1つまたは複数のキラル置換基、(b)テトラアザ環の1つまたは複数の置換基、(c)テトラアザ環の置換基が、一座配位、二座配位、三座配位、四座配位、または多座配位である、(d)テトラアザ環の置換基が、アキラルまたはキラルである、(e)テトラアザ環の置換基が、発色団を含有する。
一実施形態において、本発明のキラルなサイクレンリガンドは、一般的に以下の構造のものである。
キラリティを、2種類の方法でサイクレンリガンドに導入できる。1つ目は、置換基をサイクレン環の炭素原子に添加し、これらの炭素原子をキラル中心に変換することができる。2つ目は、キラル置換基をサイクレン環の窒素原子に添加し得る。一実施形態において、窒素原子の置換基はアセテートである。これら2種類の方法でキラリティを導入することは、立体係止(steric locking)を導き得る。一実施形態において、1つまたは複数のキラル要素を有するサイクレン錯体を合成できる。一実施形態において、DOTA、DO3A、DO2A、およびDO1Aのベースリガンドは、サイクレン環の炭素位置でのキラリティ、および、サイクレン環の窒素原子でのキラルなアセテート置換基を有する。別の実施形態において、サイクレンリガンドは、サイクレン環の炭素位置でキラリティを有し、サイクレン環の窒素原子での任意の置換基を有さない。
本発明のDOTA、DO3A、DO2A、DO1A、およびサイクレンのベースリガンドは、以下の一般的な構造のものである。
DOTA、DO3A、DO2A、DO1A、およびサイクレンのベースリガンドの例として、限定されないが、図1A、2、15、27、29、30〜35、および39〜66で示される構造が挙げられる。
アセテートアームを有するDOTAベースリガンドでは、環状骨格のキラリティを必要とし、立体係止の特性は、配位するキラルなアセテートアームを有することで補完される。
本発明のキラルなサイクレン、DO3A、DO2A、およびDO1Aのベースリガンドでは、テトラアザ環の置換基の1つまたは複数は、アミノリンカー、ペプチド、ベクター、および発色団などの他の官能基であり得る。テトラアザ環の置換基の例として、限定されないが、図2、15、27、30、32〜33、および46A〜Cで示される構造が挙げられる。
本発明のキラルなサイクレン、DOTA、DO3A、DO2A、およびDO1Aのベースリガンドでは、サイクレン環の炭素位置に位置する置換基の1つまたは複数は、アルコール、フェノール、カルボン酸、アミン、アルキルアミン、アニリン、任意選択で置換ベンジル、スルホネート、およびチオールなどの他の官能基をさらに含むことができる。テトラアザ環の置換基の例として、限定されないが、図1A、2、27、28、30、35、および39〜66で示される構造が挙げられる。
一実施形態において、DOTA、DO3A、DO2A、DO1A、およびサイクレンのベースリガンドを含む、本発明のキラルなサイクレンリガンドは、pブロック元素、dブロック元素、およびfブロック元素からなる群から選択される金属と錯体を形成できる。好ましい実施形態において、pブロック元素は、アルミニウム、ガリウム、およびインジウムからなる群から選択される。好ましい実施形態において、dブロック元素は、鉄、ニッケル、マグネシウム、コバルト、クロム、イットリウム、ジルコニウム、亜鉛、および銅からなる群から選択できる。別の好ましい実施形態において、fブロック元素は、ランタニドからなる群から選択できる。ランタニドは、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、およびルテチウムからなる群から選択できる。別の好ましい実施形態において、fブロック元素は、アクチニドからなる群から選択できる。アクチニドは、トリウム、ウラン、アメリシウム、キュリウム、およびバークリウムからなる群から選択できる。
キラルな金属サイクレン錯体の例として、限定されないが、図1A、2、15、28、29、32、33、35、39〜45、47〜50、および54で示される構造が挙げられる。
本発明において、サイクレン環の炭素位置に対称的に位置する異なるキラル基を有する、一連のキラルなサイクレンリガンド、DOTA、およびそれらの金属錯体を合成する。
キラルなサイクレンおよびDOTAベース錯体を調製する合成経路を、図1Aにまとめる。ステップ(a)または(b)において、アジリジン1を、1つまたは複数の触媒の存在下で出発物質として使用して、環化生成物2を得ることができる。アジリジン1のR基は、1〜5個の炭素原子を有するアルキル、ベンジル、置換ベンジル、および−[CH2m−N(R’)(R’’)(式中、mは2、3、4、5、6、7、8、9、および10から選択される整数であり、R’およびR’’の各々は水素、1〜10個の炭素原子を有するアルキルから独立して選択され、置換ベンジルから選択されてもよい)からなる群から選択される。別の実施形態において、アジリジン1のR基は、メチル、エチル、イソブチル、またはベンジルである。触媒は、TsOHまたはルイス酸(三フッ化ホウ素およびジエチルエーテレート錯体など)から選択できる。環化テトラマー生成物は、カラムクロマトグラフィーまたは再結晶化のいずれかにより精製できる。ステップ(c)において、2の4つのベンジル基の脱保護により、キラルなサイクレン3となった。ステップ(d)において、キラルなサイクレン3は、tert−ブチル2−ブロモアセテートと反応して、キラルなサイクレン4を得ることができる。ステップ(e)および(f)において、キラルなサイクレン3のtert−ブチル基は、酸により脱保護され得る。
ステップ(g)において、キラルなサイクレン金属錯体は、当技術分野で公知の古典的な手順にしたがって合成できる。金属は、pブロック元素、dブロック元素、およびfブロック元素からなる群から選択できる。好ましい実施形態において、pブロック元素は、アルミニウム、ガリウム、およびインジウムからなる群から選択される。好ましい実施形態において、dブロック元素は、鉄、ニッケル、マグネシウム、コバルト、クロム、イットリウム、ジルコニウム、亜鉛、および銅からなる群から選択できる。別の好ましい実施形態において、fブロック元素は、ランタニドからなる群から選択できる。ランタニドは、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、およびルテチウムからなる群から選択できる。別の好ましい実施形態において、fブロック元素は、アクチニドからなる群から選択できる。アクチニドは、トリウム、ウラン、アメリシウム、キュリウム、およびバークリウムからなる群から選択できる。
金属錯体の形成のためのDOTAベースリガンドを調製するより多くの合成手法は、図29、39〜45、および47〜56で示されている。図44、45、47、48、50、および57〜65で示される通り、天然アミノ酸を出発物質として使用できる。アミノ酸は、限定されないが、リジン、チロシン、バリン、システイン、ヒスチジン、セリン、トレオニン、メチオニン、イソロイシン、アスパラギン酸、アスパラギン、グルタミン酸、グルタミン、アルギニン、およびトリプトファンから選択できる。4つのアミノ基を有する、得られるキラルなDOTAリガンド41−d_DOTAは、カルボキシル基を有する分子とのコンジュゲーションに使用できる。
別の実施形態において、芳香族置換基は、サイクレン環の炭素位置に位置できる。高い立体障害を伴うこれらの芳香族置換基は、MRI薬剤としての使用に最適な範囲に近い水交換率で、ランタニド錯体を優位にTSAP形状に導入できる。加えて、サイクレン環の炭素位置のフェノールおよびアニリン置換基を使用することは、これらの芳香族環へのさらなる修飾のための合成操作を提供し得、ゆえに得られるキラルなDOTAリガンドおよび金属錯体の所望の特性を、好都合に調整できる。例は、図1A、28、39〜40、42〜43、48〜55に示されている。
キラルなサイクレン金属錯体の特性を調べるために、TSA/SA異性体の比は、1H NMRにより決定できる。加えて、キラルなサイクレン金属錯体の立体配座特性は、HPLCおよびNMR分光法の両方により研究できる。これらのキラルなサイクレン金属錯体のTSAおよびSA異性体の存在量が、温度依存性で安定であるかを確認するために、競合的なリガンドの存在下での温度変化研究および安定性を、異なる温度下での1H NMRの実験で調べ、UPLC−HRMSによりモニタリングすることができる。
本発明のキラルなサイクレン金属錯体は、これらの親DOTAのものより優れている有意な特性を有し、診断的用途のためのプラットホームとしての潜在的な価値を示す。
キラルなDOTAベースリガンドの4本の側鎖アセテートのサイドアームでのさらなる構造修飾を得ることができる。4つのカルボキシル基のうち1つは、同じかまたは異なるコンジュゲートのいずれかで修飾できる。一実施形態において、N−ヒドロキシスルホスクシンイミド(スルホ−NHS)およびEDClを使用して、第一級アミンとコンジュゲーションするため、DOTAリガンドのカルボキシレート基を活性化できる。
図56で示される通り、46−hのカルボキシレート基の1つは、RGDペプチド56−aおよび56−bにおいて第一級アミンとコンジュゲーションするため、スルホ−NHSおよびEDClで活性化して、コンジュゲート56−c_DO3Aおよび56−d_DO3Aをそれぞれ得ることができる。
キラルなサイクレンおよびDO3Aベース錯体を調製する合成経路を、図2にまとめる。B1〜B7を得るために2種類の手法がある。第一の手法は、ステップ(a)および(b)を含み、サイクレン誘導体のアミン基は、最初にモノ置換され、次いでトリアルキル化されてアセテート基に組み込まれる。ステップ(c)で示される第二の手法は、DO3A誘導体において残ったアミン基の置換を含む。
ステップ(c)において、B1〜B7を脱保護して、DO3AベースリガンドC1〜C7を得る。
ステップ(d)において、キラルなDO3Aベース金属錯体は、当技術分野で公知の古典的な手順にしたがって合成できる。金属は、pブロック元素、dブロック元素、およびfブロック元素からなる群から選択される金属からなる群から選択できる。好ましい実施形態において、pブロック元素は、アルミニウム、ガリウム、およびインジウムからなる群から選択される。好ましい実施形態において、dブロック元素は、鉄、ニッケル、マグネシウム、コバルト、クロム、イットリウム、ジルコニウム、亜鉛、および銅からなる群から選択できる。別の好ましい実施形態において、fブロック元素は、ランタニドからなる群から選択できる。ランタニドは、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、およびルテチウムからなる群から選択できる。別の好ましい実施形態において、fブロック元素は、アクチニドからなる群から選択できる。アクチニドは、トリウム、ウラン、アメリシウム、キュリウム、およびバークリウムからなる群から選択できる。
金属錯体の形成のためのDO3Aベースリガンドを調製するより多くの合成手法は、図15、および30〜32で示されている。金属錯体の形成のためのDO3Aベースリガンドのより多くの例は、図46A、46B、および46Cで示される。
DO2Aベース錯体を調製する一般的な合成経路を、図34にまとめる。金属錯体の形成のためのDO2Aベースリガンドのより多くの例は、図46A、46B、および46Cで示される。
金属錯体の形成のためのDO1Aベースリガンドのより多くの例は、図46A、46B、および46Cで示される。
金属錯体の形成のためのキラルなサイクレンリガンドの例は、図66に示される。
本発明のキラルなサイクレン金属錯体は非常に硬く、立体配座は制御され得る。
サイクレン金属錯体は、環反転(λまたはδ)およびアセテートアームの回転(ΛまたはΔ)により2対の立体異性体として存在し得、溶液中に4つの動的に相互変換できる形状をもたらす。40ΔおよびΛヘリシティは、溶液中で急速に相互変換し、δおよびλの間の相互変換は非置換DOTA52錯体に対して約50Hzの率で起こる。27a、40b本発明のキラルなサイクレン金属錯体では、1つのキラル異性体の優先的な形成は、CPLの性能を最大にするために制御できる。
本発明のキラルなサイクレン金属錯体は、良好なルミネセンス量子収率、大きな不均斉因子、より良好な水溶解性、および高い安定性を呈する。錯体の形成のためのキラルなサイクレンリガンドを金属で修飾することにより、CPL特性の傾向が観察され、キラルな生体分子を認識するために実用的なランタニドベースCPLのプローブを設計し、合成するための決定的な青写真を描くことができる。
本発明のキラルなサイクレン金属錯体は、画像化剤またはマルチ画像化剤として使用される実行可能な生物医学的な用途を有し、タンパク質相互作用の研究、ならびに細胞研究での光学的なプラットホームに使用できる。
キラルなサイクレン金属錯体は、それらが潜在的なMRI造影剤として使用されるのに有利な、高い存在量のねじれ正方反角柱(TSA)の形状を明らかにする。高い異性体制御で合成されたキラルなサイクレン金属錯体は、優位に1つの異性体を示すが、これは、磁気共鳴画像法(MRI)の現在の技術において、それらの用途を拡大できる。
Gd金属イオンを含むキラルなサイクレン金属錯体では、選択的に肝臓の生体内分布を有することで、腎性全身性線維症(NSF)への懸念なしにそれらを使用することが可能となり得る。高安定性の錯体は、金属交換の影響についての懸念を軽減できる。
本発明のキラルなサイクレン金属錯体は、肝臓における保持時間を改善できる。さらに、金属錯体は、他の臓器への選択性を調べるために設計され得る。加えて、本発明のキラルなサイクレン金属錯体は、放射性医薬物として使用して標的とする基とコンジュゲーションでき、アルファ放射体用のキレート剤として使用できる。
また、温和な条件でのキラルなサイクレン金属錯体の迅速な標識特性は、それを、放射性金属キレート剤として使用するための優れた候補物質とする。温和な条件下での放射標識の容易性は、サロゲートとして非放射活性金属を使用する「コールド」研究によって実証される。
本発明のキラルなサイクレン金属錯体は、任意の画像化プラットホームにおいて使用され得、骨格修飾における汎用性は、任意の直接的なベクターおよび生物学的なターゲティングベクターを添加する可能性を有し、その結果、マルチモードの画像化用のプラットホームとなる。キラルなサイクレン金属錯体は、例えばMRIおよびPETの画像化技術を組み合わせる、組合せ診断のためのデュアルまたはマルチモードの画像を作製するためのプラットホームを提供できる。結果として、患者の不快感や診断に関わる高い費用を低減できる。
本発明の利点として、(a)MRI画像化−TSA/SAのための好都合な異性体の強化された優位性、(b)温和な条件でのSPECTおよびPETなどの放射線撮像(LuおよびGa)で使用される金属による標識の容易性、(c)高安定性の錯体、(d)腎性全身性線維症(NSF)へのいかなる懸念もなしに使用できる潜在的な肝臓のMRI造影剤が挙げられる。
一実施形態において、本発明は、式(1)のキラルなサイクレンを提供する。
(式中、R1、R2、R3、R4、X1、X2、X3、およびX4の各々は、水素、1〜10個の炭素原子を有するアルキル、ベンジル、置換ベンジル、アセテート、α−置換アセテート、−[CH2m−N(R5)(R6)、−[CH2m(C64)N(R5)(R6)、−[CH2m(C64)N(R5)[CH2nSO37、−[CH2m−SR7、−[CH2mOH、−CHOHCH3、−[CH2mCO2H、−[CH2mCON(R5)(R6)、−[CH2m(C64)O[CH2nCO2H、−CH2(C64)O[CH2mSO3H、−CH2(C64)OCH2CONH−[CH2mSO3H、−[CH2m−NHTs、6−(置換メチル)ピコリン酸、
(式中、mおよびnは1〜10から選択される整数であり、R5、R6、およびR7は、水素、アセテート、1〜10個の炭素原子を有するアルキルから独立して選択され、置換ベンジルから選択されてもよい)
からなる群から独立して選択される)
いくつかの実施形態において、式(I)のキラルなサイクレンは、メチル、エチル、イソプロピル、イソブチル、s−ブチル、ベンジル、−[CH2mOH、−CHOHCH3、−[CH2mCO2H、−[CH2mCONH2、−[CH2mSH、−[CH2mSCH3、4−ブロモベンジル、4−ニトロベンジル、4−アミノベンジル、−CH2(C64)NH−CH2CO2H、−CH2(C64)N(CH2CO2H)2、−CH2(C64)NH[CH2mSO3H、−[CH2m−NH2、4−ヒドロキシベンジル、4−メトキシベンジル、−CH2(C64)OCH2CO2H、−CH2(C64)O[CH2mSO3H、−CH2(C64)OCH2CONH−[CH2mSO3H、
からなる群から独立して選択される、R1、R2、R3、およびR4の各々を有する。
別の実施形態において、式(I)のキラルなサイクレンは、水素、メチル、エチル、イソプロピル、イソブチル、s−ブチル、−[CH2mOH、−CHOHCH3、−CH2CO2H、−CH(CH3)CO2H、−[CH2mCO2H、−[CH2mCONH2、−[CH2m−NH2、−[CH2mSCH3、ベンジル、4−ヒドロキシベンジル、4−メトキシベンジル、4−ブロモベンジル、4−ニトロベンゼン、4−アミノベンジル、−[CH2m−NHTs、6−(置換メチル)ピコリン酸、
からなる群から独立して選択される、X1、X2、X3、およびX4の各々を有する。
いくつかの実施形態において、式(I)のR1、R2、R3、R4、X1、X2、X3、およびX4は、ナノ粒子、ターゲティングベクター、および発色団から独立して選択できる。一実施形態において、ナノ粒子として、限定されないが、金、銀、およびシリカのナノ粒子が挙げられる。一実施形態において、ターゲティングベクターとして、限定されないが、ペプチド、タンパク質、DNA、RNA、およびポリマーの巨大分子または超分子構造が挙げられる。
一実施形態において、式(1)の構造を有するキラルなサイクレンは、
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(66−a);
(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−a);
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−b);
(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−b);
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(66−c);
(2S,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−c);
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラ((S)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(66−d);
(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラ((R)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−d);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)四酢酸(66−e);
2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)四酢酸((R)−66−e);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラアセトアミド(66−f);
2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラアセトアミド((R)−66−f);
3,3’,3’’−((2S,5S,8S,11S)−11−(3−カルボキシプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8−トリイル)トリプロパン酸(66−g);
3,3’,3’’−((2R,5R,8R,11R)−11−(3−カルボキシプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8−トリイル)トリプロパン酸((R)−66−g);
3,3’,3’’−((2S,5S,8S,11S)−11−(4−アミノ−4−オキソブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8−トリイル)トリプロパンアミド(66−h);
3,3’,3’’−((2R,5R,8R,11R)−11−(4−アミノ−4−オキソブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8−トリイル)トリプロパンアミド((R)−66−h);
(1S,1’S,1’’S,1’’’S)−1,1’,1’’,1’’’−((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラエタノール(66−i);
(1R,1’R,1’’R,1’’’R)−1,1’,1’’,1’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラエタノール((R)−66−i);
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(66−j);
(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−j);
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(66−k);
(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−k);
((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラメタンチオール(66−l);
((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラメタンチオール((R)−66−l);
((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラメタノール(66−m);
((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラメタノール((R)−66−m);
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(66−n);
(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−n);
4,4’,4’’,4’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(ブタン−1−アミン)(66−o);
4,4’,4’’,4’’’−((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(ブタン−1−アミン)((R)−66−o);
1,1’,1’’,1’’’−(((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(プロパン−3,1−ジイル))テトラグアニジン(66−p);
1,1’,1’’,1’’’−(((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(プロパン−3,1−ジイル))テトラグアニジン((R)−66−p);
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン三ギ酸塩(66−q);
(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−q);
4,4’,4’’,4’’’−(((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラフェノール(66−r);
4,4’,4’’,4’’’−(((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラフェノール((R)−66−r);
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(66−s);
(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−s);
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(66−t);
(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−t);
4,4’,4’’,4’’’−(((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラアニリン(66−u);
4,4’,4’’,4’’’−(((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラアニリン((R)−66−u);
5,5’,5’’,5’’’−(((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラキス(2−メトキシベンゼンスルホン酸)(66−v);
5,5’,5’’,5’’’−(((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラキス(2−メトキシベンゼンスルホン酸)((R)−66−v);
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(66−w);
(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−w);
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(66−x);
(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン((R)−66−x);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(L1_DO1A);
2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸((R)−L1_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(L1_DO2A);
2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸((R)−L1_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(L1_DO3A);
2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸((R)−L1_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(L1);
2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸((R)−L1);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(L2_DO1A);
2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸((R)−46−a_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(L2_DO2A);
2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸((R)−46−a_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(L2_DO3A);
2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸((R)−L2_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(L2);
2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸((R)−46−a_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(L3_DO1A);
2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸((R)−L3_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(L3_DO2A);
2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸((R)−L3_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(L3_DO3A);
2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸((R)−L3_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(L3);
2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸((R)−L3);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(L4_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(L4_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(L4_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(L4);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(41−d_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(41−d_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(41−d_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(41−d_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−グアニジノプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−s_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−グアニジノプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−s_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−グアニジノプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−s_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−グアニジノプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−s_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(44−h_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(44−h_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(44−h_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(44−h_DOTA);
2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((S)−1−ヒドロキシエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−l_DO1A);
2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((S)−1−ヒドロキシエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−l_DO2A);
2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((S)−1−ヒドロキシエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−l_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((S)−1−ヒドロキシエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−l_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−m_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−m_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−m_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−m_DOTA);
2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(メルカプトメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(45−h_DO1A);
2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(メルカプトメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(45−h_DO2A);
2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(メルカプトメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(45−h_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(メルカプトメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(45−h_DOTA);
2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(ヒドロキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−k_DO1A);
2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(ヒドロキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−k_DO2A);
2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(ヒドロキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−k_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(ヒドロキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−k_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラ((R)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−n_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラ((R)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−n_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラ((R)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−n_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラ((R)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−n_DOTA);
2,2’,2’’,2’’’,2’’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,2,5,8,11−ペンタイル)五酢酸(46−o_DO1A);
2,2’,2’’,2’’’,2’’’’,2’’’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,2,5,7,8,11−ヘキサイル)六酢酸(46−o_DO2A);
2,2’,2’’,2’’’,2’’’’,2’’’’’,2’’’’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,2,4,5,7,8,11−ヘプタイル)七酢酸(46−o_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’,2’’’’,2’’’’’,2’’’’’’,2’’’’’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,2,4,5,7,8,10,11−オクタイル)八酢酸(46−o_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−アミノ−2−オキソエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−p_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−アミノ−2−オキソエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−p_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−アミノ−2−オキソエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−p_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−アミノ−2−オキソエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−p_DOTA);
3,3’,3’’,3’’’−((2S,5S,8S,11S)−1−(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラプロパン酸(46−q_DO1A);
3,3’,3’’,3’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,7−ビス(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラプロパン酸(46−q_DO2A);
3,3’,3’’,3’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7−トリス(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラプロパン酸(46−q_DO3A);
3,3’,3’’,3’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラキス(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラプロパン酸(46−q_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−アミノ−3−オキソプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−r_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−アミノ−3−オキソプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−r_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−アミノ−3−オキソプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−r_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−アミノ−3−オキソプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−r_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(40−d_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(40−d_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(40−d_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(40−d_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ヒドロキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−b_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ヒドロキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−b_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ヒドロキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−b_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ヒドロキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−b_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−u_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−u_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−u_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−u_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−v_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−v_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−v_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−v_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−c_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−c_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−c_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−c_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−j_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−j_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−j_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−j_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−t_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−t_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−t_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−t_DOTA);
2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−スルホベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸(46−g_DO1A);
2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−スルホベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸(46−g_DO2A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−スルホベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(46−g_DO3A);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−スルホベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−g_DOTA);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−(2−オキソ−2−((3−スルホプロピル)アミノ)エトキシ)ベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−d_DOTA);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−(3−スルホプロポキシ)ベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−e_DOTA);
2,2’,2’’,2’’’,2’’’’,2’’’’’,2’’’’’’,2’’’’’’’−(((((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラキス(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラキス(ベンゼン−4,1−ジイル))テトラキス(アザントリイル))八酢酸(46−f_DOTA);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−(クロロスルホニル)−4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−h_DOTA);
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−(N−((2R,3R,4S,5R)−3,4,5,6−テトラヒドロキシ−1−オキソヘキサン−2−イル)スルファモイル)ベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−i_DOTA);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−(2−((4−((2S,5S,11S,14R)−11−(カルボキシメチル)−5−(3−グアニジノプロピル)−14−(4−ヒドロキシベンジル)−3,6,9,12,15−ペンタオキソ−1,4,7,10,13−ペンタアザシクロペンタデカン−2−イル)ブチル)アミノ)−2−オキソエチル)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(56−b_DO3A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−(2−((4−((2S,5S,11S,14R)−14−ベンジル−11−(カルボキシメチル)−5−(3−グアニジノプロピル)−3,6,9,12,15−ペンタオキソ−1,4,7,10,13−ペンタアザシクロペンタデカン−2−イル)ブチル)アミノ)−2−オキソエチル)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(56−c_DO3A);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(C−2);
2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(C−3);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(C−4);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(17);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(C−5);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(18);
2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−スルホベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸(19);
N,N’,N’’,N’’’−(((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラキス(エタン−2,1−ジイル))テトラキス(1−ヒドロキシ−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキサミド)(33−e)
N,N’,N’’,N’’’−(((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラキス(エタン−2,1−ジイル))テトラキス(1−ヒドロキシ−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキサミド)(33−a);および
N,N’,N’’,N’’’−(((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラキス(エタン−2,1−ジイル))テトラキス(1−ヒドロキシ−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキサミド)(33−1)
からなる群から選択される。
一実施形態において、本発明は、画像化するための組成物であって、式(I)のキラルなサイクレン、1つまたは複数の金属を含み、薬学的に許容される賦形剤を含んでよく、金属錯体がキラルなサイクレンおよび1つまたは複数の金属の間で形成される、組成物を提供する。
別の実施形態において、1つまたは複数の金属は、アルミニウム、ガリウム、インジウム、鉄、ニッケル、マグネシウム、コバルト、クロム、イットリウム、ジルコニウム、亜鉛、銅、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム、トリウム、ウラン、アメリシウム、キュリウム、およびバークリウムからなる群から選択される。
一実施形態において、本発明は、画像化するための式(I)のキラルなサイクレンを含む本発明の組成物を使用する方法であって、(a)それを必要とする対象に組成物を投与するステップ、(b)金属錯体により放出された放射線を検出するステップ、および、(c)それから画像を形成するステップを含む、方法を開示する。別の実施形態において、本発明は、画像化するための式(I)のキラルなサイクレンを含む本発明の組成物を使用する方法であって、(a)それを必要とする対象に組成物を投与するステップ、(b)金属錯体が対象内に分布するのに十分な時間を与えるステップ、(c)金属錯体により吸収可能な波長に対象を曝露するステップ、(d)金属錯体により放出された放射線を検出するステップ、および(e)それから画像を形成するステップを含む、方法を開示する。一実施形態において、画像化は、光学的画像法、磁気共鳴画像法、陽電子放射断層撮影法、単光子放出コンピュータ断層撮影法である。別の実施形態において、対象は、脊椎動物、哺乳動物、またはヒトである。一実施形態において、組成物は、経口で、経鼻で、耳に、眼に、舌下で、経頬で、全身に、経皮で、粘膜に、脳脊髄液注入、静脈注入、筋肉注入、腹膜注入、皮下注入を介して、または吸入により、投与される。いくつかの実施形態において、方法は、インビボ画像化または放射線療法に使用される。いくつかの実施形態において、放射線は、近赤外、電波、高エネルギーγ線、低エネルギーγ線、アルファ粒子、ベータマイナス(電子放出)、ベータプラス(陽電子放出)およびガンマ線放出放射性同位体、磁気共鳴、ならびに蛍光で視認できる。
一実施形態において、本発明は、式(I)のキラルなサイクレンを含む本発明の組成物を使用する方法であって、(a)標的を組成物に接触させるステップ、(b)金属錯体により放出された放射線を検出するステップ、ならびに、(c)標的中の金属錯体の量および/または濃度を測定するステップを含む、方法をさらに開示する。一実施形態において、画像化は、蛍光顕微鏡法、フローサイトメトリー、免疫組織化学法、免疫沈降、インサイチュハイブリダイゼーション、およびフォースター共鳴エネルギー転移である。別の実施形態において、標的は、血液または血液の血清、体液、尿、糞便、喀痰、唾液、羊水、十二指腸液、脳脊髄液、組織生検、細胞、細胞抽出物、臓器、および組織である。一実施形態において、方法は、インビトロ画像化に使用される。いくつかの実施形態において、放射線は、近赤外、電波、高エネルギーγ線、低エネルギーγ線、アルファ粒子、ベータマイナス(電子放出)、ベータプラス(陽電子放出)およびガンマ線放出放射性同位体、磁気共鳴、ならびに蛍光で視認できる。
本発明は、以下の実験の詳細を参照することでより理解され、当業者は、特定の実験が例示的目的だけに提供され、本明細書に記載された本発明の範囲を制限することを意味していないことを容易に理解する。
本出願を通じて、様々な参考文献または刊行物を引用する。それらの全体におけるそれらの参考文献または刊行物の開示は、本発明が属する技術水準をより完全に記載するために本出願に参照により組み込まれる。移行句「含む(comprising)」は、「含む(including)」、「含有する(containing)」または「〜を特徴とする(characterized by)」と同義であり、包含的またはオープンエンドであり、さらなる言及されていない要素または方法のステップを除外するものではないことに留意されたい。
(例1)
キラルなDOTA金属錯体の合成
1.キラルなDOTAベースリガンドL1〜L4の合成
キラルなDOTAベースリガンドを調製する合成経路を、図1Aに示す。キラルなサイクレン(3a〜3d)を、TsOH(ステップ(a))またはルイス酸(ステップ(b)、三フッ化ホウ素およびジエチルエーテレート錯体)の存在下で、アジリジン1a〜1dから合成した。環化テトラマー生成物2a〜2dを、カラムクロマトグラフィーまたは再結晶化のいずれかにより精製した。ステップ(c)において、2a〜2dでの4つのベンジル基の脱保護により、キラルなサイクレン3a〜3dとなった。ステップ(d)において、キラルなサイクレン3a〜3dは、tert−ブチル2−ブロモアセテートと反応して、キラルなサイクレン4a〜4dを得た。ステップ(e)および(f)において、キラルなサイクレン4a〜4dのtert−ブチル基を、酸により脱保護して、DOTAベースリガンドL1〜L4を得た。
2.L1〜L4からのキラルなDOTAベース金属錯体の合成
図1Aのステップ(g)において、キラルなDOTAベースランタニド錯体を、当技術分野で公知の[LnDOTA]-についての古典的な手順にしたがって合成した。別々に、ユウロピウム(III)、イッテルビウム(III)、およびガドリニウム(III)のキラルなDOTAベース錯体もまた合成した。
3.キラルなDOTAベースリガンドL1〜L4および金属錯体を調製する実験手順(図1A)
化合物1a〜3aを、報告された手順にしたがって合成した(図1A)。45
(2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラベンジル−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(2b):報告された方法によって合成した。43白色固体(1.65g、収率27.5%)を得た。[α]20 D=−341.57°、(c=0.01012g/ml、ベンゼン)。
(2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラベンジル−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(2c):2bとして同様に調製した。ベンゼンおよび酢酸エチルから再結晶化による精製によって、白色固体(1.7g、収率28.3%)を得た。MS:757、[M+H]+
(2S,5S,8S,11S)−1,2,4,5,7,8,10,11−オクタベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(2d):2bとして同様に調製した。アセトニトリルから再結晶化による精製によって、白色固体(1.5g、収率25.0%)を得た。MS:893、[M+H]+
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(3b):淡黄色固体(1.5g、収率97%)。HRMS:285.3022、[M+H]+
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(3c):白色固体(1.4g、収率95%)。HRMS:397.4273、[M+H]+
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(3d):淡黄色固体(1.2g、収率71.9%)。HRMS:533.365、[M+H]+
テトラ−tert−ブチル2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラアセテート(4a):3a(120mg、0.53mmol)の乾燥アセトニトリル(5ml)中の溶液に、炭酸カリウム(0.73g、5.25mmol)およびtert−ブチル2−ブロモアセテート(512.4mg、2.6mmol)を添加し、混合物を50℃で16時間撹拌した。次いで、室温に冷却し、ろ過し、ろ液を濃縮し、残留物を60mlの2%HClに溶解し、次いで、酢酸エチル(30ml)で2回抽出し、水溶液を飽和NaHCO3を添加することによりpHを8に調整し、ジクロロメタン(30ml)で2回抽出し、ジクロロメタン相を合わせ、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過し、ろ液を真空下で濃縮し、これにより、生成物4aを白色固体(350mg、収率97.2%)として得た。MS:685、[M+H]+
テトラ−tert−ブチル2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラアセテート(4b):4aの方法にしたがって合成した。これにより、白色固体(530mg、収率66.5%)を得た。MS:763.5541、[M+Na]+
テトラ−tert−ブチル2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラアセテート(4c):3c(153mg、0.39mmol)の無水アセトニトリル(5ml)中の溶液に、炭酸カリウム(533.1mg、3.9mmol)およびtert−ブチル2−ブロモアセテート(376mg、1.9mmol)を添加し、混合物を65℃で20時間撹拌した。次いで、室温に冷却し、ろ過し、ろ液を濃縮し、残留物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー(EtOH中のCHCl3、1%〜5%)で精製し、これにより、白色固体(160mg、収率48.6%)を得た。HRMS:875.6827、[M+Na]+
テトラ−tert−ブチル2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラアセテート(4d):4cの方法にしたがって合成した。白色固体(272mg、収率71.8%)。HRMS:1011.6191、[M+Na]+
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(L1):4a(350mg、0.51mmol)の乾燥ジクロロメタン(2ml)およびトリフルオロ酢酸(2ml)中の溶液を、室温で2日間撹拌し、溶媒を濃縮し、脱保護された生成物を淡黄色固体(TFA塩の形態で)(460mg、収率98.2%)として得、これをさらなる精製をせずに次のステップで直接使用した。1H NMR (400 MHz, D2O) δ 4.41 - 2.44 (m, 20H), 1.34 - 1.14 (d, J = 6.1 Hz, 6H), 1.05 (d, J = 5.2 Hz, 6H).
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(L2):4b(50mg、0.067mmol)の乾燥ジクロロメタン(1ml)およびトリフルオロ酢酸(1ml)中の溶液を、室温で16時間撹拌し、溶媒を濃縮し、次いで、2mlの1M塩酸を添加し、酸性溶液を真空下で濃縮し、残留物を1mlの水に溶解し、溶液を凍結乾燥し、これにより、生成物をオフホワイトの粉末(42mg、収率94.0%)として得、これをさらなる精製をせずに次のステップで直接使用した。TFA塩の1H NMR:1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 7.50(br, 2 H), 2.74-4.23(m, 20 H), 1.94(m, 4H), 1.22-1.37(m, 4H), 0.97(m, 12 H);HCl塩:1H NMR (400 MHz, D2O) δ 4.33 - 2.54 (m, 20H), 2.01 - 1.69 (m, 4H), 1.45 - 1.10 (m, 4H), 0.90 (dd, J = 40.1, 6.5 Hz, 12H).
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(L3):L2の方法にしたがって合成した。オフホワイトの粉末(140mg、収率96.4%)、これをさらなる精製をせずに次のステップで直接使用した。1H NMR (600 MHz, D2O) δ 4.08 (t, J = 15.9 Hz, 2H), 3.84 (t, J = 20.6 Hz, 2H), 3.73 (dd, J = 22.4, 15.0 Hz, 4H), 3.58 (d, J = 11.6 Hz, 2H), 3.18 (t, J = 13.8 Hz, 4H), 3.10 (d, J = 16.3 Hz, 2H), 2.94 - 2.76 (m, 4H), 1.60 (m, 6H), 1.46 (dd, J = 31.9, 19.8 Hz, 4H), 1.41 - 1.29 (m, 2H), 1.00 - 0.80 (m, 24H).
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(L4):L2の方法によって合成した。淡黄色固体(220mg、収率95.6%)、これをさらなる精製をせずに次のステップで直接使用した。1H NMR (600 MHz, MeOD) δ 7.61 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 7.44 (t, J = 7.4 Hz, 4H), 7.35 - 7.15 (m, 6H), 6.53 (d, J = 7.4 Hz, 4H), 6.44 - 6.34 (m, 4H), 4.44 (d, J = 16.6 Hz, 2H), 4.23 - 4.03 (m, 6H), 3.50 (t, J = 15.3 Hz, 2H), 3.32 - 3.17 (m, 6H), 2.96 (d, J = 12.5 Hz, 2H), 2.89 (t, J = 10.8 Hz, 2H), 2.81 (d, J = 13.3 Hz, 2H), 2.51 (ddd, J = 29.5, 23.4, 11.6 Hz, 6H).
[GdL1]-〜[GdL4]-の一般的な合成方法。L1〜L4(TFA塩またはHCl塩)のリガンドの水中の溶液に、GdCl3・6H2O(約1.05当量)を添加し、次いで、0.01M NaOHを添加することによりpH値を7.0に調整し、混合物を80℃で12時間撹拌した。室温に冷却し、pHを10に調整し、ろ過し、溶液を、再びpHを7.0に調整し、真空下で濃縮した。NaClまたはCF3COONaの塩を、アセトニトリルの移動相、およびギ酸アンモニウムまたは酢酸アンモニウムの溶液での逆相HPLCにより除去した。
4.キラルなDOTAベースリガンド47−dおよび金属錯体47−kを調製のための実験手順(図47)
47−iを出発物質としてL−リジンから合成した(図47)。
(S)−2−アミノ−6−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)ヘキサン酸(47−c):L−リジン(40g、0.27mol)およびNaHCO3(23g、0.27mmol)の水(600ml)およびアセトン(200ml)中の溶液に、CuSO4・5H2O(34.2g、0.14mol)を添加し、室温で2.5時間撹拌した後、さらに23gのNaHCO3を添加し、次いで、(Boc2)O(71g、0.33mol)を添加し、反応混合物をさらに16時間撹拌した。ろ過を実施し、水(500ml)および酢酸エチル(200ml)で洗浄した。固体を別の3Lのフラスコに移し、水(600ml)、NaHS(14g)、およびNaHCO3(30g)を添加し、次いで、CbzCl(3g)およびTHF(300ml)を添加し、混合物を室温でさらに16時間撹拌した。その後、pHを2M HClを添加することにより4.0に調整し、酢酸エチル(500ml)を添加し、ろ過し、2つの相を分離し、水性層を再び酢酸エチル(500ml)で抽出した。有機相を合わせ、水(200ml)で1回洗浄した。次いで、ろ過および濃縮した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、これにより、生成物80gを得て、さらなる精製をせずに次のステップの反応で使用した。
(S)−ベンジルtert−ブチル(6−ヒドロキシヘキサン−1,5−ジイル)ジカルバメート(47−e):特許の手順にしたがって、還元反応を実施した。5947−c(40g)の乾燥THF(200ml)中の溶液を0〜10℃に冷却し、1,1’−カルボニルジイミダゾール(CDI)(17.2g)を添加し、この温度で1時間撹拌した。次いで、混合物をNaBH4(8g)および水(100ml)の別の溶液に慎重に移し(氷浴でまず冷却し、激しく撹拌する)、室温で終夜、撹拌した後、溶液を酢酸エチルで抽出し(2回、各時間500ml)、有機相を合わせ、ブライン(200ml)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、残留物を酢酸エチルおよび石油エーテル(1:10〜1:1)で、シリカゲルのカラムクロマトグラフィーで精製した。これにより、数日後に固化し得る無色油状物(25g、L−リジンの出発物質からの収率50%)を得た。1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ7.32 (m, 5H), 5.12 (s, 1H), 5.11 (s, 2H), 4.62 (s, 1H), 3.62 (m, 3H,), 3.11 (m, 2H), 2.04(s, 1H), 1.30 - 1.55 (m, 15H).
(S)−tert−ブチル(5−アミノ−6−ヒドロキシヘキシル)カルバメート(47−f):47−e(30g)のエタノール(300ml)中の溶液中に、Pd/C(10%、湿潤)(2.5g)を添加し、混合物を室温で終夜、H2雰囲気下で水素化した。混合物をセライトでろ過し、蒸発乾固し、これにより、生成物(18g、収率94%)を無色油状物として得た。1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 4.61 (s, 1H), 3.75 - 3.38 (m, 1H), 3.39 - 3.19 (m, 1H), 3.11 (d, J = 4.9 Hz, 2H), 2.80 (s, 1H), 1.99 (s, 3H), 1.57 - 1.18 (m, 15H).
(S)−tert−ブチル(5−(ベンジルアミノ)−6−ヒドロキシヘキシル)カルバメート(47−h):ベンズアルデヒド(8.0g、75.4mmol)および47−f(16.0g、68.9mmol)のジクロロメタン(208ml)およびメタノール(48ml)中の溶液を、窒素の下、室温で16時間撹拌した。それを濃縮し、残留物を2日間、油ポンプでポンピングし、次のステップの反応の前に、石油エーテルで2回(各200ml)洗浄した。油性混合物をメタノール(400ml)に溶解し、氷浴で冷却した。粉末の水素化ホウ素ナトリウム(5.0g、0.13mol)を一部分ずつ添加し、溶液を2時間撹拌し、水(300ml)を添加し、溶液を4M HCl(約4ml)でクエンチし、酢酸エチルで抽出し(3回、各回300ml)、有機相を合わせ、ブライン(200ml)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、ろ液を濃縮し、残留物を酢酸エチルおよび石油エーテル(1:5〜1:2)で、シリカゲルのカラムクロマトグラフィーで精製した。これにより、無色油状物(13g、2ステップでの収率59.1%)を得た。1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.41 - 7.09 (m, 5H), 4.68 (s, 1H), 3.91 - 3.66 (m, 2H), 3.66 - 3.49 (m, 1H), 3.31 (dd, J = 10.8, 6.0 Hz, 1H), 3.07 (d, J = 6.0 Hz, 2H), 2.71 - 2.47 (m, 1H), 1.55 - 1.06 (m, 15H).
(S)−tert−ブチル(4−(1−ベンジルアジリジン−2−イル)ブチル)カルバメート(47−i):47−h(13g、40.3mmol)の乾燥THF(150ml)中の溶液を、0〜10℃に冷却し、次いでPPh3(14.8g、56.3mmol)およびDEAD(9.8g、56.3mmol)を添加し、混合物を室温で終夜、撹拌した。次いで、濃縮し、残留物を酢酸エチルおよび石油エーテル(1:10〜1:1)で、シリカゲルのカラムクロマトグラフィーで精製した。これにより、無色油状物(8g、65.2%)を得た。
テトラ−tert−ブチル(((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(ブタン−4,1−ジイル))テトラカルバメート(47−j):47−i(5.3g、17.4mmol)のアセトニトリル(212ml)中の溶液に、TsOH・H2O(230mg)を添加し、溶液を室温で撹拌し、230mgのTsOH・H2Oを24時間ごとに添加し、6日後、混合物を水(212ml)中の2%のK2CO3に添加し、形成した沈殿物をろ過し、水で洗浄し、乾燥した後、純粋な生成物を白色固体(1.3g、収率24.5%)として得た。
5.3b〜3eの調製のための実験手順
テトラ−tert−ブチル(((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(ブタン−4,1−ジイル))テトラカルバメート(41−b):淡黄色固体(1.2g、収率92.3%)として。ESI−MS:858、[M+H]+
テトラ−tert−ブチル2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラアセテート(41−c):4aの方法にしたがって合成した。これにより、純粋な生成物を白色固体(1.3g、65.3%)として得た。ESI−MS:1314、[M+H]+
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(41−d_DOTA):41−c(150mg、0.094mmol)のトリフルオロ酢酸(2ml)の溶液を、室温で終夜、撹拌した。混合物を濃縮して、最終リガンドL5をトリフルオロ酢酸塩(150mg、収率100%)の形態で得た。1H NMR (400 MHz, D2O) δ 4.42 - 2.67 (m, 28H), 2.10 - 1.16 (m, 24H).
金属錯体47−kを[GdL1]-〜[GdL4]-の一般的な合成方法にしたがって合成した。
6.錯体48−lの調製のための実験手順(図48)
(S)−2−アミノ−3−(4−ニトロフェニル)プロパン−1−オール(48−b):(S)−2−アミノ−3−(4−ニトロフェニル)プロパン酸(40g、0.19mmol)のTHF(300ml)中の溶液に、NaBH4(25g、0.66mol)を添加し、次いで温度を60℃未満に制御しながら(約2時間)I2(56.8g、0.22mol)のTHF(50ml)中の溶液をゆっくり滴下した。次いで、反応混合物を約60℃で18時間維持した。温度を室温に冷却し、メタノールを添加して混合物を透明にし、濃縮し、次いで水(320ml)およびK2CO3(42g)を添加し、80℃で2時間加熱し、次いで油浴を取り除き、終夜撹拌し、固体をろ過により収集し、乾燥して、生成物を黄色固体(25g、収率67.0%)として得た。
(S)−2−(ベンジリデンアミノ)−3−(4−ニトロフェニル)プロパン−1−オール(48−c):48−b(22.4g、0.11mol)およびベンズアルデヒド(13.3g、0.13mol)のメタノール(67ml)およびジクロロメタン(291ml)中の溶液を、室温で24時間撹拌し、溶液を濃縮し、残留物を1日間真空下に置き、これにより、淡色固体36gを得、これをさらなる精製をせずに次の反応で使用した。
(S)−2−(ベンジルアミノ)−3−(4−ニトロフェニル)プロパン−1−オール(48−d):48−c(36g)の固体に、石油エーテル(100ml)を添加し、次いで、NaHBH4(1g)を混合物に添加した。15分後、メタノール(200ml)を添加し、温度を20℃未満に維持し、形成された水素を窒素気流により除去しながら、NaHBH4(8g)を反応混合物にゆっくりと添加した。混合物を15分間反応させ、次いで、水(500ml)で摩砕して。30分間撹拌した後、固体をろ過により収集し、水(200ml)で洗浄し、オーブンで乾燥して、黄色固体(28.0g、2ステップでの収率85.3%)を得た。
(S)−1−ベンジル−2−(4−ニトロベンジル)アジリジン(48−e):48−d(27.5g、96.0mmol)およびPPh3(35.3g、134.3mmol)の乾燥THF(300ml)中の溶液を、0〜10℃に冷却し、次いでDEAD(23.4g、134.4mmol)で約30分以内に処理し、次いで混合物を室温で終夜、撹拌した。濃縮した後、残留物をジエチルエーテル(150ml)に溶解し、冷蔵庫(4℃)で1日冷却し、ろ過した。ろ過した物質を、酢酸エチルおよび石油エーテル(1:10〜2:1)を使用して、シリカゲルのカラムクロマトグラフィーで精製し、淡黄色油状物(14g、54.3%)を得た。
(2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラベンジル−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(48−f):48−e(3.4g、12.7mmol)のアセトニトリル(150ml)中の溶液中に、TsOH・H2O(199mg)を添加した。溶液を室温で撹拌し、199mgのTsOH・H2Oで24時間ごとに処理した。6日後、混合物を水(212ml)中の2%のK2CO3で処理した。得られた沈殿物をろ過し、酢酸エチルおよびメタノールで洗浄した。固体を酢酸エチルおよび石油エーテル(1:10〜2:1)を使用して、シリカゲルのカラムクロマトグラフィーで精製した。固体をアセトニトリルおよびメタノールで再結晶化し、黄色固体(700mg、20.6%)を得た。ESI−MS:1073、[M+H]+
N,N’,N’’,N’’’−((((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラキス(ベンゼン−4,1−ジイル))テトラアセトアミド(48−g):48−f(600mg、0.56mmol)の酢酸(acetate acid)(22ml)中の溶液中に、亜鉛粉末(200mg)を添加した。混合物を50℃で終夜加熱し、次いで無水酢酸(2ml)を添加し、室温でさらに16時間反応させた。水(20ml)を添加した後、ろ過を実施し、固体を水で洗浄し、オーブンで乾燥し、白色固体(600mg、95.7%)を得た。ESI−MS:1121、[M+H]+
N,N’,N’’,N’’’−((((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラキス(ベンゼン−4,1−ジイル))テトラアセトアミド(48−i):48−g(480mg、0.43mmol)、Pd(OH)2/C(乾燥、20%)(240mg)、およびギ酸アンモニウム(720mg)のトリフルオロエタノール(30ml)中の溶液を、60℃で2日間加熱した。次いで、室温に冷却し、ろ過し、濃縮し、固体はエチルエーテルを伴うスラリーであり、これにより、生成物を淡色固体(250mg、収率76.7%)として得た。ESI−MS:761、[M+H]+
テトラ−tert−ブチル2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アセトアミドベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラアセテート(48−j):48−i(325mg)の乾燥DMF(10ml)およびアセトニトリル(5ml)中の溶液中に、K2CO3(620mg)およびtert−ブチル2−ブロモアセテート(560mg)を添加し、室温で2日間反応させた後、固体をろ別し、ろ液を濃縮し、エタノールおよびクロロホルム(1:20〜1:10)で、シリカゲルのカラムクロマトグラフィーで精製し、これにより、純粋な生成物を淡黄色発泡固体(150mg、28.8%)として得た。ESI−MS:1218、[M+H]+
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−c_DOTA):48−j(150mg)のメタノール(4ml)中の溶液を、0〜10℃に冷却し、次いでSOCl2(0.2ml)で処理し、次いで室温で終夜、反応させた。中間体を濃縮乾固し、次いでTFA(3ml)を添加し、室温でさらに16時間撹拌した。濃縮した後、残留物を半分取HPLCにより精製した。これにより、淡黄色粉末(50mg、38.7%)を得た。1H NMR (400 MHz, D2O) δ 7.09 (d, J = 78.1 Hz, 8H), 6.38 (d, J = 51.4 Hz, 8H), 4.03 (br, 8H), 3.01 - 2.02 (m, 16H). ESI-MS: 825, [M + H]+.
7.リガンド40dおよび39fの調製のための実験手順(図50および51)
(S)−2−(((ベンジルオキシ)カルボニル)アミノ)−3−(4−ヒドロキシフェニル)プロパン酸(50−b):報告された手順にしたがってL−チロシンから合成した。(Organic Letters. 16(1). 10-13; 2014)。L−チロシン(50g、0.28mol)のTHF(400ml)中の溶液に、NaOH(22.1g)の水(250ml)中の溶液を添加し、次いで溶液中にCbzCl(51.8g)のTHF(100ml)中の溶液を室温で滴下し、一晩反応させた後、混合物を2M HClを添加することによりpHを2〜3に調整し、酢酸エチルで抽出し(2回、各回500ml)、有機相を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮して、生成物を淡黄色油状物(85g、収率97.7%)として得た。これをさらなる精製をせずに次の反応で使用した。
(S)−メチル2−(((ベンジルオキシ)カルボニル)アミノ)−3−(4−メトキシフェニル)プロパノエート(50−c):先のステップから得られた50−b(85g)の化合物をDMF(450ml)に溶解し、温度を0〜10℃に冷却し、次いでK2CO3(115g)およびCH3I(87g)を添加し、終夜反応させた後、CH3Iの余剰分をコールドトラップにポンピングし、反応溶液中に水(700ml)を添加し、酢酸エチルで抽出し(2回、各回500ml)、有機相を合わせ、水(100ml)で洗浄し、次いでブライン(200ml)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮して、生成物を淡黄色油状物(90g、粗製)として得た。これをさらなる精製をせずに次のステップで使用した。
(S)−ベンジル(1−ヒドロキシ−3−(4−メトキシフェニル)プロパン−2−イル)カルバメート(50−d):報告された手順にしたがって合成した。68
(S)−2−アミノ−3−(4−メトキシフェニル)プロパン−1−オール(50−e):50−d(80g、0.23mol)のエタノール(500ml)中の溶液にPd/C(10%、湿潤)(3.3g)を添加し、混合物を水素雰囲気下で撹拌し、室温で終夜、撹拌した。残留物をセライトでろ過し、ろ液を濃縮し、これにより、生成物を無色油状物(44.0g、98%)として得た。生成物のNMRは、報告された文献に対して一定であった。69
(S)−2−(ベンジルアミノ)−3−(4−メトキシフェニル)プロパン−1−オール(50−g):イミン化合物の合成とその還元反応は、48−dの手順にしたがい、2ステップでの収率60%である。
(S)−1−ベンジル−2−(4−メトキシベンジル)アジリジン(50−h):50−g(20g、73.7mmol)の乾燥THF(220ml)中の溶液を、0〜10℃に冷却し、次いでPPh3(27.1g、103.1mmol)およびDEAD(18.0g、103.9mmol)で処理した。混合物を室温で終夜、撹拌した。濃縮し、残留物をエチルおよび石油エーテル(1:30〜1:3)で、シリカゲルのカラムクロマトグラフィーで精製し、これにより、無色油状物(16.0g、収率85.6%)を得た。
(2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラベンジル−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(40−a)。50−h(10g、39.5mmol)のアセトニトリル(400ml)中の溶液を、TsOH・H2O(435mg)を添加し、室温で48時間撹拌した後、さらに435mgのTsOH・H2Oを添加し、混合物をさらに48時間撹拌した。5%のK2CO3の溶液を添加し、ろ過し、オーブンで乾燥し、これにより、生成物を得、その純度は優良であった。NMRスペクトルは、全ての合成により調製される化合物について報告されたものと一致した。23ESI−MS:1013、[M+H]+
(2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン(40−b):40−a(1.05g)のトリフルオロエタノール(25ml)、トルエン(7.5ml)、およびTHF(47ml)中の溶液を、Pd(OH)2/C(800mg)およびギ酸アンモニウム(600mg)に添加し、得られた混合物を60℃で2日間撹拌した。次いで、冷却し、セライトでろ過し、濃縮して生成物(672mg)を得た。これをさらなる精製をせずに次のステップで使用した。
テトラ−tert−ブチル2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラアセテート(40−c):40−b(620mg)、K2CO3(1.4g)、tert−ブチル2−ブロモアセテート(1.01g)のアセトニトリル(20ml)中の混合物を、室温で2日間撹拌した。ろ過し、残留物をエタノールおよびクロロホルム(1:50〜1:10)を使用して、シリカゲルのカラムクロマトグラフィーで精製した。これにより、淡黄色固体(500mg、収率47.6%)を得た。
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(40−d_DOTA):40−c(55mg)のTFA(2ml)中の混合物を、室温で終夜、撹拌し、濃縮し、L7をTFA塩の形態で得た。1H NMR (400 MHz, MeOD) δ 6.60 (m, 8H), 6.26 - 5.86 (m, 8H), 3.66 (s, 12H), 2.72 (m, 8H), 2.60 - 1.73 (m, 20H).
2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ヒドロキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸(46−b_DOTA)。40−d_DOTA(50mg)の乾燥DCM(5ml)中の混合物を、BBr3(THF中に1M)(2ml)を添加し、混合物を室温で終夜、撹拌した。メタノール(5ml)を混合物に滴下し、濃縮し、残留物を半分取HPLCにより精製して、白色粉末(10mg)を得た。1H NMR (400 MHz, MeOD) δ 6.81 (d, J = 35.3 Hz, 8H), 6.31 (d, J = 35.1 Hz, 8H), 4.18 (m, 8H), 3.51 (m, 4H), 3.16 (s, 4H), 3.01 - 2.15 (m, 12H).
8.コンジュゲート56−c_DO3Aの合成(図56)
リガンド46−hをDMSOおよびアセトニトリルの混合物に溶解し、次いでスルホ−NHSおよびEDClを添加し、室温で35分間反応させた後、反応混合物に水を添加し、0〜10℃に冷却した。次いで、RGDペプチド56−aの水中の溶液を反応混合物に添加した。2時間撹拌した後、混合物をまず希NaOHを添加することによりクエンチしてpHを10に調整し、次いで希HClを添加してpHを3〜4に調整した。得られた混合物を半分取HPLCにより精製し、凍結乾燥して、純粋な生成物を白色粉末として得た。
9.キラルなDOTAベースリガンドL1〜L4の構造解析
化合物2cの結晶構造(図1B)は、4つのイソブチル基が平面の一辺でサイクレン環の周りに対称的に配置されていることを示し、S配置のこれらの4つ全ての置換基は、これらの絶対配置が結晶化反応の過程で変化しなかったことを示す。2a〜2dおよび3a〜3dの全ての化合物は、4回対称であり、これらの化合物の1H NMRおよび13C NMRスペクトルは、ただ1組の共鳴を示す。化合物4a〜4dは、1H NMRおよび13C NMRスペクトルが示す通り非対称であるが、それは、4つのtert−ブチルアセテート基が非常にかさ高いために自由に移動できないからである。しかし、tert−ブチル基を除去した後、トリフルオロアセテートまたは塩酸塩のいずれかの形態でのDOTAベースリガンドL1〜L4は、1Hおよび13C NMRスペクトルが示す通り2回対称であり、1:1の比で2組の共鳴を観察した(図6〜9)。
10.HPLCおよび1H NMRスペクトルによるキラルなサイクレン金属錯体のTSA/SA異性体の比の決定
水溶液において、DOTA類似システムにおけるEu(III)およびYb(III)の錯体のTSA/SA異性体の比は、CH2COおよびNCH2CH2Nでのジアステレオトピックプロトンに対して明確に規定された2組の6つの共鳴を観察するので、1H NMRにより容易に決定できる。13Gd(III)錯体はNMRにより解析できないが、その異性体の比は、Eu(III)およびYb(III)の錯体のものと類似することが予想され、それは、Gd(III)のイオン半径がEu(III)およびYb(III)のイオン半径と類似しているからである。室温で実施されるこれらのキラルな錯体の1H NMR測定は、錯体を室温で6か月間放置した後でさえ再現性があり、異性体の比に対して検出できるような変化を観察しなかった。
ランタニド錯体の立体配座特性を、HPLCおよびNMR分光法の両方により調べた。4つのユウロピウムのキラルなDOTAベース錯体の1H NMRスペクトルを図3で比較する。溶液中の異性体は、最も近い環のアキシアルプロトン(axial proton)の高周波へのシフトを特徴とする正方反角柱構造(SA)が適合することが確立されており、ねじれ正方反角柱(TSA)は、一般的にプロトン共鳴でのシフトをほとんど呈さない。15TSA/SA異性体の比は、[EuL1]-に対する0.75から[EuL2]-に対する1.27に増加した。[EuL3]-および[EuL4]-の場合、ねじれ反角柱異性体は、[EuL3]-に対する6.52および[EuL4]-に対する13.50という観察された比から、より優位であった。異性体の比のこの変動は、結合した金属イオンでの立体的要求が増すことにより、ねじれ正方反角柱構造が好都合であるという一般的な観察にしたがう。15より顕著には、NMRスペクトルにより検出可能なこれらの異性体はまた、逆相HPLCにより容易に単離し得る。L2([EuL2A]-および[EuL2B]-)の単離された錯体の1H NMRスペクトルを、図4に示す。ラセミ化は、精製や測定の過程で観察されなかった。ラセミ化の欠如を確かにするために、1:0.25の比での[EuL2A]-および[EuL2B]−の溶液は、90℃で3日間加熱した後も同じ比のままだった(図10)。
リガンドのTSA/SA異性体の比の変動をさらに実証するために、4つのイッテルビウム錯体の1H NMRスペクトルを研究した(図5)。[YbL1]-(0.28)および[YbL2]-(0.93)に対するTSA/SA異性体の比は、ユウロピウム類似体のものより比較的低かった。[YbL2]-から[YbL3]-への比の変化も明らかではなかった。しかし、[YbL4]-では、本質的に1つのTSA異性体があり、スペクトルを増幅した場合にのみ、SA異性体を検出できた。
これらの合成された錯体のTSAおよびSA異性体の存在量が、温度依存性で安定であるかを確認するために、競合的なリガンドの存在下での温度変化研究および安定性を調べた。Eu(III)錯体([EuL1]-、[EuL2]-、および[EuL4]-)、ならびにYb(III)錯体([YbL1]-および[YbL2]-)の高温1H NMR実験を、363Kで実行した。
Gd(III)錯体の形成を、図11で示す通りHRMSにより調べた。
11.[GdL1]-および[GdL2]-の動態的不活性の測定
実験手順:[GdL1]-および[GdL2]-の保存溶液を0.1Mの酢酸アンモニウム中で調製し、0〜1000当量のDTPAを溶液に添加し、ガドリニウム錯体の最終濃度は、[GdL1]-に対して14.8mM、[GdL2]-に対して21.6mMだった(6mL)。混合物を室温で振とうし、1mlの溶液のサンプルを第3日および第7日にUPLC−HRMS解析用に取り出した。
結果:競合的な槽の滴定を、0.1M酢酸アンモニウム溶液中の、0〜1000当量の競合的なリガンドDTPA(ペンテト酸またはジエチレントリアミンペンタ酢酸)の存在下で、Gd類似体、[GdL1]-および[GdL2]-で実施した。7日間(1000当量のDTPA、pH5.0)振とうした後、混合物をUPLC−HRMSにより解析した。これらの錯体の脱錯体のトレースは観察されず、TSA/SAの比は同じままだった(図12および13)。これは、錯体が完全に安定であり、相互変換しないことを示唆する。この発見は、生物医学的な用途における錯体の将来的な使用に非常に重要である。
12.[GdL1]-、[GdL2]-、[GdL2A]-、[GdL2B]-、および[GdDOTA]-の緩和能の測定
これらの結果に基づいて、これらのキラルなDOTAをTSA/SA異性体を選択的に形成するように合成できることは明らかである。これは、2つの異性体間での内圏配位された水交換率の大きな差が、例えばMRI造影剤としての用途への重要な要因であることから非常に重要である。これらの潜在的な価値を示すために、[GdL2]-の2つのジアステレオマー([GdL2A]-および[GdL2B]-)を分離し、それらの緩和能を測定した。異なる磁力強度(1.5Tおよび11.7T)での水中の[GdL1]-、[GdL2]-、[GdL2A]-、[GdL2B]-、および[GdDOTA]-の緩和能を、BSAおよびヒト血漿(1.5T)の存在下、または不在下で、比較した(表1)。[GdL1]-、[GdL2A]-、および[GdL2B]-の錯体が、[GdDOTA]-錯体のものと類似の緩和能の特性を有することが明らかに理解される。
水、BSA、およびヒト血漿中の緩和能に著しい差はない。
13.[GdL1]-のBSAおよび血漿の結合親和性
ICP−MSによる結合親和性を決定することは、BSAおよびヒト血漿と結合する5%未満の錯体を示した(表2および3)。
14.L1およびL2のランタニド塩との錯形成反応
手順:リガンド(約10mg、1.0当量)を0.5mlの酢酸アンモニウム緩衝溶液(1.25M、pH5.5)に溶解し、金属塩を、0.5mlの緩衝液に溶解し、リガンド溶液中に添加した(さらに0.5mlの緩衝液を移すために使用した)。得られた溶液を予熱した油浴(40℃)に入れた。反応を質量スペクトルによりモニタリングした(サンプルをアセトニトリルおよび少量のメタノールに溶解し、注入サンプルを0.1%のTFAを含有するアセトニトリルを等量添加することにより作製した)。
DOTAベースリガンドのもう1つの有用で重要な用途は、放射性医薬品キレートとしてのその使用である。これらのキレートに関して、遊離放射性金属イオンを、水溶液からキレートによってしっかりと隔離して、トランスキレート化(transchelation)および加水分解を予防しなければならない。19片側に4つの付加的な置換基を有するキラルなDOTAリガンドL1〜L4は、4つのアセテート基をもたらして、4つのアセテート基がより無秩序な構造である通常のDOTAキレートと対照的に、自然な空洞を形成し、ゆえに、金属イオンを隔離する過程でより低いエントロピーを有することが考えられる。錯形成の速度は、より迅速であることが予想される。これを確かめるために、1H NMR(400MHz)を使用してEu(Otf)3でのL2の滴定をモニタリングし、pDをNaODにより6.0〜7.0に調整し、5分間で50℃に加熱した(図14)。スペクトルは、錯形成が50℃で5分以内に完了したことを示した。リガンドL1およびL2のGa(III)およびLu(III)との錯形成もまた、文献で報告された放射標識の条件下で実施した。酢酸アンモニウム緩衝液(1.25M、pH5.5)において、錯形成反応は、40℃で30分以内に完了し、DOTAより迅速だった(表4)。
まとめると、本発明は、サイクレン環の周りの4つの対照的に位置する置換基での、一連のキラルなDOTAベースのキレートの合成を実証した。これらのキラルなDOTAベースのキレートのEu(III)およびYb(III)錯体のねじれ正方反角柱(TSA)および正方反角柱(SA)の比は、通常のDOTAキレートより高い。これらの置換基のバルクが増加する場合、TSA/SAの比は増加し、置換基がベンジル基である場合、TSA異性体は水溶液で優位な配置である。1H NMRの高温実験により、異性体の比が高温の影響を受けないことが確かめられる。錯体[GdL1]-、[GdL2]-、および分離されたジアステレオマー([GdL2A]-および[GdL2B]-)の緩和能は、親の[GdDOTA]-錯体のものと類似する。リガンドL1およびL2のGa(III)およびLu(III)との錯形成は、単光子放出コンピュータ断層撮影法(SPECT)用の67Gaおよび177Lu、ならびに、陽電子放射断層撮影法(PET)用の68Gaなどの放射性金属標識で使用されるものと同様に非常に温和な条件で達成できる。異なる置換基を有するこれらのキラルなDOTAベースのキレートは、通常のDOTA化合物に対する、優れた補完的なプラットホームとして役に立ち、生物医学的な用途のためにさらなる金属イオンキレートを開発する新しい扉を開く。
(例2)
キラルなDO3Aベース金属錯体の合成
1.材料および一般的な方法
別段の注記がない限り、全ての化学物質は試薬グレードのものであり、Sigma−AldrichまたはAcros Organicsから購入し、さらなる精製をせずに使用した。感湿性の合成手順を、標準的なSchlenk技術を使用して窒素雰囲気下で実施した。Davisilシリカゲル(40〜63m)をGrace Davisonから入手した。解析試薬グレードの溶媒を使用し、アセトニトリルを水素化カルシウムで乾燥し、窒素下で蒸留した。Vision HT C18HL5mmカラムにより220〜350nmのUVを検出するUV可視検出器を装着した、Agilent1100シリーズの装置を使用して、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を実施した。Waters XBridge(登録商標)Prep C18 5m OBDTM(19×250mm)または(19×100mm)のカラムを使用して、220〜360nmのUVを検出するAgilent HPLCシステムで、逆相半分取精製を実施した。BrukerのUltrashield 400 Plus NMR分光計(それぞれ400MHzおよび100MHz)で、またはBrukerのUltrashield 600 Plus NMR分光計(それぞれ600MHzおよび150MHz)で、1H、13C NMR、およびNOESYスペクトルを記録した。1Hおよび13C NMRのケミカルシフトには、溶媒の残留したピークを基準とした。31P NMRスペクトルをBrukerのUltrashield 400 Plus NMR分光計(162MHz)で記録した。Micromass Q−TOF2質量分析計で、m/zで記録された質量スペクトルを得、Agilent 6540 UHD Accurate−Mass Q−TOF LC/MSで、HRMSを実施した。
錯体の吸収スペクトルをHP UV−8453分光光度計で測定した。Xe900連続キセノンランプ、μF920マイクロ秒フラッシュランプ、および単光子計数用電子増倍管を搭載した、Edinburgh Instrument FLSP920分光光度計で、定常状態の室温の光ルミネセンス測定を実施した。スペクトルをバンドルされたF900ソフトウェアで補正した。光路長10mmの石英キュベットを使用して、溶液状態の測定を実行した。励起波長を6nm FWHM帯域通過で選択することができるActon SP2150モノクロメーター(600g/nm、300nm、Blaze)を連結したレーザ駆動光源(Energetiq EQ−99LDLS、スペクトル範囲170〜2100nm)から構成される、特注の質量分析計63(ダラム大学)で、CPL測定を実行した。ロックインアンプ(Hinds Instruments Signaloc 2100)および光弾性変調器(Hinds Instruments PEM−90)により、放射光の収集を容易にした(90°の角度設定、光路長1cmの石英キュベット)。高感度冷却式光電子増倍管(光センサー(5V)をベースにした、H10723−20Extended red−multialkali PMT)を搭載したActon SP2150モノクロメーター(1200g/nm、500nm、Blaze)に、区別した光を収束させた。スペクトル間隔0.5nmおよび積分時間500μsで、570〜720nmの範囲の5スペクトル平均シーケンスを使用して、スペクトルを記録した。記録されたCPLスペクトルに、Origin 8.0ソフトウェア(Origin Labs)を使用して25%フーリエ変換の平滑化プロトコルを行い、体裁が向上した(全ての計算は、スペクトルの生データを使用して行った)。
2.錯体7〜13の合成(図2および15)
以下の手順は、錯体7〜11の合成を示す(図2)
化合物6:化合物6を、報告された文献にしたがって通常のサイクレン(1,4,7,10−テトラアザシクロアルカン)から合成した。64
化合物3b、3b(R)、3c、および3d:結晶化反応は、文献で報告された手順と同様であり18、例1に記載した。
化合物5:エチル(6−(ヒドロキシメチル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)(メチル)ホスフィネート65(1g、2.47mmol)のジクロロメタン(20ml)中の溶液に、DIPEA(0.96g、7.4mmol)を添加し、溶液を0〜10℃に冷却し、塩化メタンスルホニル(0.42g、3.7mmol)を添加し、30分間反応させた後、溶液を10mlの水を添加することによりクエンチし、有機層および水性層を分離し、有機層を水10mlおよび飽和NaCl溶液10mlで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過し、ろ液を濃縮した。5(1.1g、収率92%)の生成物を、さらなる精製をせずに次のステップの反応で使用した。
A1:3b(300mg、1.05mmol)をアセトニトリル(40ml)に溶解し、NaHCO3(116mg、1.38mmol)を添加し、次いで5(308mg、0.64mmol)のアセトニトリル(15ml)中の溶液を室温で非常にゆっくりと(10時間にわたって)滴下した。次いで、さらに6時間撹拌した。溶液をろ過し、減圧下で濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー(MeOH/CH2Cl2:10%)で精製して、化合物A1を淡黄色固体(300mg、70%)として得た。31P NMR (162 MHz, CDCl3) δ 39.48, 38.98.
A2:(2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン、3b(R)(350mg、1.22mmol)をアセトニトリル(50ml)に溶解し、NaHCO3(67mg、0.80mmol)を添加し、次いで5(295mg、0.61mmol)のアセトニトリル(10ml)中の溶液を室温で非常にゆっくりと(10時間)滴下した。次いで、さらに6時間撹拌した。溶液をろ過し、減圧下で濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー(MeOH:CHCl3、10%〜15%)で精製して、化合物A2を淡黄色固体(320mg、78%)として得た。31P NMR (162 MHz, CDCl3) δ 38.89.
A3:3c(70mg、0.18mmol)をアセトニトリル(25ml)に溶解し、NaHCO3(19.3mg、0.23mmol)を添加し、次いで5(51mg、0.11mmol)のアセトニトリル(9ml)中の溶液を室温で非常にゆっくりと(9時間)滴下した。次いで、さらに6時間撹拌した。溶液をろ過し、減圧下で濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー(MeOH/CH2Cl2:10%)で精製して、化合物A3を淡黄色固体(35mg、42%)として得た。31P NMR (162 MHz, CDCl3) δ 39.16.
A4:3d(152mg、0.29mmol)をアセトニトリル(50ml)に溶解し、NaHCO3(31mg、0.37mmol)を添加し、次いで5(83mg、0.17mmol)のアセトニトリル(10ml)中の溶液を室温で非常にゆっくりと(9時間)滴下した。次いで、さらに6時間撹拌した。溶液をろ過し、減圧下で濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー(MeOH/CH2Cl2:10%)で精製して、化合物A4を白色固体(80mg、51%)として得た。31P NMR (162 MHz, CDCl3) δ 39.32, 38.69.
錯体7:DO3A(103mg、0.2mmol)をアセトニトリル(6ml)に溶解し、次いでK2CO3(65mg、0.47mmol)および化合物5(114mg、0.24mmol)を反応混合物中に添加した。室温で12時間反応させた後、溶液をろ過し、ろ液を減圧下で濃縮して、褐色油状物を得た。この粗生成物を0.3%のHCl(60ml)中に溶解し、次いで酢酸エチルで抽出し(3×20ml)、次いで水溶液を飽和NaHCO3によりpHを8.0に調整し、CH2Cl2で抽出し(2×30ml)、CH2Cl2層を合わせ、飽和NaCl(20ml)で洗浄し、MgSO4で乾燥し、ろ過し、溶媒を減圧下で除去した。純粋な生成物B1(120mg、69%)を黄色油状物として得た。エタノール(2ml)および0.4M NaOH(4ml)中に溶解し、6時間還流した後、得られた溶液を0〜20℃に冷却し、0.5M HClを添加することによりpHを7に調整し、次いでEuCl3・6H2O(52mg、0.15mmol)を添加し、反応溶液を0.1M NaOHを添加することによりpHを7に再び調整し、さらに4時間還流した(HPLCでモニタリングした)。次いで、溶媒の大部分を減圧下で除去し、H2O(4ml)を混合物中に添加し、0.1M NaOHを添加することによりpHを10に調整し、次いでろ過し、pHを7に再び調整した。減圧下で濃縮し、得られた混合物をメタノール(4ml)中に溶解し、ろ過し、ろ液を再び濃縮して、得られた錯体(100mg、85%)を白色固体として得た。
錯体8:化合物A1(100mg、0.15mmol)、K2CO3(123.5mg、0.89mmol)のアセトニトリル(6ml)中の溶液中に、エチル2−ブロモアセテート(87.1mg、0.52mmol)を添加し、60℃で16時間撹拌した。次いで、温度を80℃まで上げ、さらに21mgのエチル2−ブロモアセテートを添加し、さらに42時間反応させた。温度を下げ、ろ過し、溶媒を減圧下で除去し、得られた混合物を0.3%のHCl(60ml)中に溶解し、次いで酢酸エチルで抽出し(3×20ml)、次いで水溶液を飽和NaHCO3によりpHを8.0に調整し、CH2Cl2で抽出し(2×30ml)、CH2Cl2層を合わせ、飽和NaCl(20ml)で洗浄し、MgSO4で乾燥し、ろ過し、溶媒を減圧下で除去した。生成物B2(120mg、87%)を90%超の純度(HPLCおよび1H NMRで推定)で淡黄色油状物として得た。これをエタノール(5ml)および0.4M NaOH(3ml)中に溶解し、3時間還流した後、得られた溶液を0〜20℃に冷却し、0.5M HClを添加することによりpHを7.0に調整し、減圧下で濃縮乾固し、次いでメタノール(10ml)中に溶解し、ろ過し、ろ液を再び濃縮し、アセトン(2ml)中に溶解し、エチルエーテル(20ml)を添加し、遠心分離し、淡黄色固体(140mg)を得た。これを水(5ml)中に溶解し、次いでEuCl3・6H2O(47mg、0.13mmol)を添加し、反応溶液を0.1M NaOHを添加することによりpHを7.0に調整し、2時間還流した。HPLCにより、リガンドでの比較的広範なピークが、錯形成の過程で急激なピークに変化したことが示された。Pre−HPLC(0.1%のギ酸を伴うアセトニトリル/水、5%〜60%)によるさらなる精製を実施して塩を除去した。これにより、8の純粋な錯体(30mg、3ステップで21%)を黄色固体として得た(わずかに酸性、中性または塩基性の場合白色になる)。
錯体9:化合物A2(160mg、0.24mmol)、K2CO3(197.5mg、1.43mmol)のアセトニトリル(5ml)中の溶液中に、エチル2−ブロモアセテート(131mg、0.78mmol)を添加し、室温で16時間撹拌した。次いで、さらに170mgのK2CO3および63.6mgのエチル2−ブロモアセテートを添加し、得られた溶液をさらに2日間反応させた。ろ過した後、シリカゲルのカラムクロマトグラフィー(EtOH/CHCl3:2%〜5%)で精製して、化合物B3を泡状固体(110mg、50%)として得た。1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.73-7.01 (m, 2H), 5.85 (s, 2H), 4.09- 3.67 (m, 8H), 3.66-3.45 (m, 11H), 3.45-1.71 (m, 18H), 1.71-1.18 (m, 7H), 1.18 - 0.41 (m, 28H). 31P NMR (162 MHz, CDCl3) δ 40.28, 39.55, 39.26, 38.16.化合物B3(110mg)を3mlのエタノールおよび2mlの水に溶解し、28mgのLiOHを添加し、次いで80℃で1.5時間反応させ、冷却し、pHを約8.0に調整した後、EuCl3・6H2O(48mg)を添加し(pH約7.0)、次いで終夜、還流した。逆相Pre−HPLC(0.1%のギ酸を伴うアセトニトリル/水:5%〜60%)によりさらに精製し、凍結乾燥して純粋錯体9(25mg、2ステップでの収率25%)を黄色固体として得た。
錯体10:化合物A3(35mg、0.04mmol)、K2CO3(62mg、0.45mmol)のアセトニトリル(3ml)中の溶液中に、エチル2−ブロモアセテート(30mg、0.18mmol)を添加し、室温で24時間撹拌した。ろ過した後、シリカゲルのカラムクロマトグラフィー(EtOH/CHCl3:2%〜5%)で精製して、化合物B4を泡状固体(40mg、89%)として得た。1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.15-7.55 (m, 2H), 6.21 (s, 2H), 4.38-4.04 (m, 8H), 3.98-3.60 (m, 11H), 3.82 -1.95 (m, 18H), 1.82 (dd, J = 14.8, 6.8 Hz, 3H), 1.73-1.10 (m, 24H), 1.10-0.77 (m, 24H). 31P NMR (162 MHz, CDCl3) δ 39.71, 38.56, 38.27.化合物B4(40mg)を2mlのエタノールおよび1.5mlの水に溶解し、次いで15mgのNaOHを添加し、次いで80Cで2.5時間反応させ、冷却し、pHを約8.0に調整した後、EuCl3・6H2O(15mg)を添加し、次いで終夜、還流した。室温に冷却し、減圧下で濃縮し、純度を解析HPLCで確認した。
錯体11:化合物A4(80mg、0.09mmol)、K2CO3(120mg、0.87mmol)のアセトニトリル(3ml)中の溶液中に、エチル2−ブロモアセテート(58mg、0.35mmol)を添加し、室温で24時間撹拌した。ろ過した後、シリカゲルのカラムクロマトグラフィー(EtOH/CHC3:2%〜5%)で精製して、化合物B5を泡状固体(80mg、78%)として得た。1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.18-6.65 (m, 14H), 6.31-5.90 (m, 10H), 4.20-3.90 (m, 8H), 3.72-3.14 (m, 4H), 3.14-2.30 (m, 14H), 2.10-1.12 (m, 15H).化合物B5(80mg)を3mlのエタノールおよび1.5mlの水に溶解し、次いで50mgのNaOHを添加し、次いで80℃で1.5時間反応させ、冷却し、pHを約7.5に調整した後、EuCl3・6H2O(29.9mg)を添加し(pH約7.0)、次いで終夜、還流した。室温に冷却し、減圧下で濃縮し、純度を解析HPLCで確認した。
以下の手順は、錯体12aおよび12bの合成を示す(図15)
1−(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロアルカン、14:1,4,7,10−テトラアザシクロアルカン(4g、23.3mmol)のCHCl3(80ml)中の溶液中に、1−(ブロモメチル)−4−ニトロベンゼン(3.3g、15.3mmol)のCHCl3(25ml)中の溶液を2時間滴下した。室温で1.5時間反応させた後、粗生成物をシリカゲルのカラムクロマトグラフィー(MeOH/CHCl3:10%〜30%)で精製して、生成物Gを淡黄色固体(2.5g、53%)として得た。
(2R,2’R,2’’R)−トリ−tert−ブチル2,2’,2’’−(10−(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロアルカン−1,4,7−トリイル)トリプロパノエート、15:14(210mg、0.54mmol)のアセトニトリル(10ml)中の溶液中に、K2CO3(粉末)(750mg、5.4mmol)および(S)−tert−ブチル2−ブロモプロパノエート66(565mg、2.7mmol)を添加した。60℃で24時間反応させた後、反応混合物を冷却し、ろ過し、溶媒を減圧下で除去し、得られた混合物を0.6MのHCl(85ml)中に溶解し、次いで酢酸エチルで抽出し(3×20ml)、次いで水溶液を飽和NaHCO3によりpHを8.0に調整し、CH2Cl2で抽出し(3×30ml)、CH2Cl2層を合わせ、飽和NaCl(20ml)で洗浄し、MgSO4で乾燥し、ろ過し、溶媒を減圧下で除去した。これにより、生成物15(300mg、収率80%)を淡黄色固体として得た。
(2R,2’R,2’’R)−トリ−tert−ブチル2,2’,2’’−(1,4,7,10−テトラアザシクロアルカン−1,4,7−トリイル)トリプロパノエート、16:15(300mg、0.43mmol)のトリフルオロエタノール(10ml)中の溶液中に、20%のPd(OH)2/C(湿潤)(97mg)を添加した。溶液をH2バルーンに接触させた。50℃で24時間反応させた後、反応混合物を冷却し、ろ過し、溶媒を減圧下で除去し、これにより生成物16(230mg、収率95%)を白色固体として得た。
(2R,2’R,2’’R)−トリ−tert−ブチル2,2’,2’’−(10−((6−(エトキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロアルカン−1,4,7−トリイル)トリプロパノエート、B6:16(140mg、0.25mmol)、K2CO3(70mg、0.50mmol)のアセトニトリル(5ml)中の溶液中に、(6−(エトキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチルメタンスルホネート、5(158.0mg、0.33mmol)を添加し、室温で16時間撹拌した。温度を下げ、ろ過し、溶媒を減圧下で除去し、得られた混合物を0.5M HCl(60ml)中に溶解し、次いで酢酸エチルで抽出し(3×20ml)、次いで水溶液を飽和NaHCO3によりpHを8.0に調整し、CH2Cl2で抽出し(2×30ml)、CH2Cl2層を合わせ、飽和NaCl(20ml)で洗浄し、MgSO4で乾燥し、ろ過し、溶媒を減圧下で除去した。これにより、生成物B6(120mg、収率51%)を淡黄色泡状固体として得た。31P NMR (162 MHz, CDCl3) δ 40.44, 40.17.
(2R,2’R,2’’R)−2,2’,2’’−(10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロアルカン−1,4,7−トリイル)トリプロパン酸、C6:化合物B6(120mg、0.13mmol)をエタノール(2ml)および水(2ml)に溶解し、NaOH(470mg)を添加し、6時間還流した後、得られた溶液を0〜20℃に冷却し、0.5M HClを添加することによりpHを7.0に調整し、粗生成物を逆相Pre−HPLC(0.1%のギ酸を伴うアセトニトリル/水:5%〜50%)により精製し、凍結乾燥して純粋な化合物C6(50mg、収率53%)を黄色粉末として得た。1H NMR (400 MHz, D2O) δ 8.05 (s, 1H), 7.86 (s, 1H), 6.31 (s, 2H), 4.10-2.98 (m, 30H), 1.62 (d, J = 14.5 Hz, 3H), 1.52-1.20 (m, 9H). 31P NMR (162 MHz, D2O) δ 24.86.
12aおよび12bの錯体:リガンドC6(30mg、0.04mmol)を水(2ml)に溶解し、0.1M NaOHを添加することによりpHを約8.0に調整し、次いでEuCl3・6H2O(16mg、0.04mmol)を添加し、反応混合物を16時間還流した。形成された2つの異性体(HPLCで約1:1、他のピークは観察されなかった)を、逆相Pre−HPLC(0.1%のギ酸を伴うアセトニトリル/水:5%〜60%)により精製し、凍結乾燥した。これにより、12a(8mg、収率22%)および12b(10mg、収率28%)の純粋な錯体を黄色粉末として得た。
以下の手順は、錯体13の合成を示す(図2)
(2R,2’R,2’’R)−トリ−tert−ブチル2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−((6−(エトキシ(メチル))ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)トリプロパノエート、B7:化合物A1(108mg、0.16mmol)、K2CO3(粉砕された粉末)(222mg、1.61mmol)の乾燥アセトニトリル(4ml)中の溶液中に、新たに作製した(S)−エチル2−(((トリフルオロメチル)スルホニル)オキシ)プロパノエート67(280mg、1.11mmol)を添加し、室温で16時間撹拌した。ろ過した後、シリカゲルのカラムクロマトグラフィー(EtOH/CHCl3:1%〜5%)で精製して、化合物B7を泡状固体(50mg、32%)として得た。
(2R,2’R,2’’R)−2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)トリプロパン酸、C7:化合物B7(50mg、0.05mmol)をエタノール(3ml)および水(3ml)に溶解し、LiOH(24.7mg)を添加し、8時間還流した後、得られた溶液を0〜20℃に冷却し、0.5M HClを添加することによりpHを7.0に調整し、粗生成物を逆相Pre−HPLC(0.1%のギ酸を伴うアセトニトリル/水:5%〜70%)により精製し、凍結乾燥して純粋な化合物C7(20mg、収率46%)を黄色粉末として得た。1H NMR (400 MHz, D2O) δ 7.83 (d, J = 15.7 Hz, 2H), 6.17 (s, 2H), 4.33-2.48 (m, 26H), 1.93 (s, 4H), 1.73-1.09 (m, 16H), 1.09-0.52 (m, 12H). 31P NMR (162 MHz, D2O) δ 28.25.
錯体13:リガンドC7(10mg、0.01mmol)を水(2ml)に溶解し、0.1M NaOHを添加することによりpHを約8.0に調整し、次いでEuCl3・6H2O(4.7mg、0.01mmol)を添加し、反応混合物を16時間還流した。形成された錯体を、逆相Pre−HPLC(0.1%のギ酸を伴うアセトニトリル/水:5%〜80%)で精製し、凍結乾燥した。これにより、13の純粋な錯体(5mg、収率42%)を淡黄色粉末として得た。
HPLC解析
リガンドC1〜C7および錯体7〜13のHPLCクロマトグラムを、以下の条件で実施した。(a)機器:Agilent Analytical HPLC(1100シリーズ)、UV可視検出器。(b)カラム:Vision HT C18HL 5mm×250mm。(c)移動相:0分、90%の水(0.05%のTFA)/10%のACN(0.05%のTFA)〜25分、100%のACN(0.05%のTFA)。

HPLC解析により、純粋なキラルな錯体を得たことが示された(図16A〜16O)。化合物はラセミ化しなかったが、それは、立体中心が反応物中に含まれず、合成経路の反応条件が温和であったからである。
NMR解析
1H NMRスペクトルを得て、リガンドおよび錯体の純度を証明した(図17A〜C、18、19および21)。環状骨格の環のアキシアルプロトン53に対応する、10ppm超の1組のプロトンの出現は、ただ1つの異性体の配位形態が存在することを示す(図18および19)。
経時的なラセミ化に対する錯体の安定性も1H NMRによりモニタリングした(図20)。錯体9の1H NMRスペクトルは、9か月保管した後も一定であったが、90℃での加熱時、ラセミ化によって形成される可能性のある新たな1組のピークが現れた。それにもかかわらず、pDを6.0から7.5に調整し、90℃でさらに12時間加熱した場合でも、元の1組のピークは優位に存在した。リガンドの純度の満足度が高くない可能性があるとき、純粋な錯体を、錯形成した後にHPLCで分離することにより得ることができることを観察できた。この現象は、DOTAベースリガンドの精製には取扱いに注意を要することを示す。
キラルなDOTAベースのランタニド錯体の2つの異性体を、1H NMRにより立証される純度で、HPLCにより非常に容易に区別および分離し、ゆえに錯体7〜13の全ては単一の異性体として存在することを結論付けることができる。
分光学的性質
分光学的性質を表6にまとめる。10および11のキラル置換基のバルク性が増加することは、それらの水溶解性が低くなる一因となり、ゆえにそれらの測定はメタノールおよび/またはDMSOで行った。
全ての錯体が同じ発色団を有することで、10を除き、それらの吸収率の最大値が類似の位置であると理解されることは驚くべきことではなく、これは他の錯体と比較して著しいレッドシフトを示した。吸収率のシフトは、陽性のランタニド中心および発色団の間の電子の伝達により起こる。非対称率(R)は、ユウロピウム(III)の電気双極子5072、および磁気双極子5071の遷移の積分された強度の間の比率として定義され、中心対称形状からの偏りを測定するパラメータである。6210のRでの著しい差は、吸収率の最大値でのかなりのシフトと一致し、一連の中で10におけるユウロピウム(III)の異なる配位環境を示唆し、これは、イソブチル基の立体的なバルク性により予想される。これらは11で観察されないが、本発明者らが考えているように、ベンジル基の平面的なフェニル基の立体的な影響を、適切な回転により軽減できなかった一方、イソブチル基では軽減できた。
錯体のルミネセンス量子収率は、水およびHEPES溶液で優れているが、DMSOではさらに高く、それは、第二配位圏で、水分子のO−H振動子により非放射クエンチするからである(表6)。錯体の固有量子収率(intrinsic quantum yield)61は、金属の直接励起を介してEu(III)の量子収率を評価する計算値であり、これを計算し、予想通り、値は10を除いて非常に類似する。より高い値は、吸収率の最大値でのシフトで確かめられ、この理由として、本発明者らは、ユウロピウム−発色団の距離がより短く、相互作用がより良好であるためと考える。他方で、錯体の増感効率は様々である。増感効率は、光励起発色団から放出ランタニド中心までのエネルギー転移の効率を決定するパラメータであり、固有量子収率および総量子収率を比較することで得られる。618および9は鏡像異性体であるので、それらの構造的配置は同一でなければならず、ゆえに、ηsens値は合理的に非常に類似しており、それは12aおよび12bの1組のジアステレオマーに同じように適用する。テトラアザ骨格およびアセテートアームの両方が、キラル置換基、すなわち二重のキラリティで修飾されるので、13の比較的著しいηsensはその構造的剛性に起因する。二重のキラリティはまた、12a/12bのものと比較してルミネセンス量子収率の増加に起因する。
CLP解析
2OおよびDMSOの両方で、鏡像異性体8および9から得られた、同一の絶対強度に近い、反対のCPLスペクトルにより、CPL特性が大環状環での置換基のキラリティにより導入されたことが証明された(図22)。しかし、バルク性との単純な関係よりむしろ、回転の自由度などのキラル置換基の性質を暗示する、DMSOでのそれらのglumにおいてV型傾向で得られた8、10、および11の間の比較のため、錯体の不均斉因子でのキラル基のバルク性(図23)、ならびに、全てがCPL特性に有力な影響を有する、配位環境での変化の間に、必然的な相関関係はない。それにもかかわらず、DMSOで11から得られた+0.30(ΔJ=1,591nm)値(表7)は、ユウロピウムベースの大環状錯体に関して、報告された値の中で最も高い。また、ベンジル基の芳香族部分からランタニドイオンの周りの小さい非共有相互作用の結果としてCPLシグナルの符号を変えるので、11のより強いCPLスペクトルは、8および10のものと正反対であることを述べることは価値がある。49
12aおよび12bは、側鎖アセテートアームに組み込まれるキラル置換基を有する。12aのCPLシグナルは、DMSO(図24)およびH2O(図26)において、12bのものよりかなり弱いことが明らかに示され、glum値も同様である。これらの結果は、実用的な使用を満たさず、本発明者らは、12aおよび12bが光学的に純粋であることを確信を持って報告するが、それらの配位環境のいかなる差も除外できず、これはデータの不一致が潜むことが原因である可能性がある。
大環状環およびアセテートアームの両方のキラル置換基での13のCPLスペクトルを、8(大環状環のみのキラル置換基)および12(アセテートアームのみのキラル置換基)と比較した(図25)。8および12bの構造特徴を組み合わせて13を得、置換基により付与されたCPL特性も組み合わせた。13のglum値は、8、12a、および12bの値の加算として理解され、H2Oで記録されたglumである−0.23(ΔJ=1,589nm)は、水溶液での最高値と同等である。
錯体7〜11は、立体制御に対するキラルな環状骨格および二座発色団を含む一方、アキラルなサイクレンを有する錯体12aおよび12bは、キラルなアセテートアームで補償できる。9つの配位点に加えて、硬い構造は、振動エネルギー損失および溶媒分子の配位からランタニド(III)の放出中心の良好な保護を確かにすることに有益であり、これは、アンテナ効果およびq値(≒0)により得られるルミネセンス量子収率により実証でき、H2OおよびD2O、またはMeOHおよびMeODでの錯体のルミネセンスの寿命により得ることができる。58-60
まとめると、キラルなサイクレン誘導体に基づいて、安定で高放射性のランタニド錯体を、高いルミネセンス量子収率および強いCPL特性を呈するよう合成した。さらに、5071遷移での11のglum値(+0.3)は、高いルミネセンス強度および安定性で、ユウロピウム(III)錯体の中で最も高い。13の絶対glum 589nm=0.23もまた、水溶液中の大環状ユウロピウム(III)錯体の中で最も高い(表7)。構造上のCPL活性の関係を研究し、生物学的な不斉環境の研究用のより良好なキラルなランタニド錯体を開発するための実質的な青写真を提供した。
(例3)
キラルなDOTAベースの銅錯体の形成
合成:
キラルなDOTAベースのリチウム塩29−cおよび29−dを、例1および2に記載された類似の反応条件にしたがって合成した(図29)。
LC−MS解析
方法:
LC−MS条件:カラム:Agilent Eclipse Plus C18 RRHD 1.8μmカラム(50×2.1mm)、溶出液A:0.01%のギ酸を伴う水、溶出液B:アセトニトリル。
勾配:2%B 0〜2分、2〜50%B 2〜15分。
実験手順:
(1)リチウム塩29−cを解析のために注入した。
(2)リチウム塩29−c(7.8mg、1.0当量)を3mlのNaOAc緩衝液(1.0M、pH5.50)に溶解し、次いでCuCl2(1.94mg、1.0当量)を添加した。
(3)20μLの反応混合物を以下の5つの条件の後に取り出し、次いで0.5mLのNaOAc緩衝液で希釈し、その後、解析用に5μLを注入した。
a)CuCl2を添加後、数秒間撹拌した、
b)40℃で30分間、
c)40℃で60分間、
d)40℃で120分間、
e)次いで、90℃で60分間。
結果:リチウム塩29−cのMS解析から、518.0m/zでのリガンドの有意な質量ピークを観察したので、リガンドがリチウムの代わりにプロトンと錯形成したと考えられる(図36A)。
LCMSスペクトルの比較を、図36Bに示す。反応混合物のLCMS解析によると、キラルなDOTAベースの銅錯体はCuCl2の添加後直ちに形成した。
(例4)
ガリウム標識
LCMSスペクトルの比較を、図36Bに示す。反応混合物のLCMS解析によると、キラルなDOTAベースの銅錯体はCuCl2の添加後直ちに形成した。
実験手順:図1AのリガンドL2(8.0mg)を最初に、酢酸ナトリウム緩衝液(pH5.50、1.0M)に溶解した。次いで、GaCl3の溶液を水中に添加し、沈殿物が形成することで熱を放出した。GaCl3溶液を緩衝液中のリガンド溶液に添加した。Ga(III)錯体形成の進行を、以下の事象の後にLCMSでモニタリングした。
a)リガンドと金属溶液を混合した後、
b)室温で30分間保持した後、
c)40℃で5分間保持した後、
d)40℃で30分間保持した後。
結果:MSスペクトルが示す通り、Ga(III)を形成した(図37)。
(例5)
生体内分布
キラルなサイクレンGd(III)錯体の生体内分布を研究し、結果を図38A、38B、および38Cに示す。データによると、これらの錯体は、腎臓および肝臓において非常に良好な生体内分布を有している。
参考文献



Claims (16)

  1. 式(I)のキラルなサイクレン。
    (I)
    (式中、R1、R2、R3、R4、X1、X2、X3、およびX4の各々は、水素、1〜10個の炭素原子を有するアルキル、ベンジル、置換ベンジル、アセテート、α−置換アセテート、−[CH2m−N(R5)(R6)、−[CH2m(C64)N(R5)(R6)、−[CH2m(C64)N(R5)[CH2nSO37、−[CH2m−SR7、−[CH2mOH、−CHOHCH3、−[CH2mCO2H、−[CH2mCON(R5)(R6)、−[CH2m(C64)O[CH2nCO2H、−CH2(C64)O[CH2mSO3H、−CH2(C64)OCH2CONH−[CH2mSO3H、−[CH2m−NHTs、6−(置換メチル)ピコリン酸、

    (式中、mおよびnは1〜10から選択される整数であり、R5、R6、およびR7の各々は、水素、アセテート、1〜10個の炭素原子を有するアルキルから独立して選択され、置換ベンジルから選択されてもよい)
    からなる群から独立して選択される)
  2. 1、R2、R3、およびR4の各々が、メチル、エチル、イソプロピル、イソブチル、s−ブチル、ベンジル、−[CH2mOH、−CHOHCH3、−[CH2mCO2H、−[CH2mCONH2、−[CH2mSH、−[CH2mSCH3、4−ブロモベンジル、4−ニトロベンジル、4−アミノベンジル、−CH2(C64)NH−CH2CO2H、−CH2(C64)N(CH2CO2H)2、−CH2(C64)NH[CH2mSO3H、−[CH2m−NH2、4−ヒドロキシベンジル、4−メトキシベンジル、−CH2(C64)OCH2CO2H、−CH2(C64)O[CH2mSO3H、−CH2(C64)OCH2CONH−[CH2mSO3H、

    からなる群から独立して選択される、請求項1に記載のキラルなサイクレン。
  3. 1、X2、X3、およびX4の各々が、水素、メチル、エチル、イソプロピル、イソブチル、s−ブチル、−[CH2mOH、−CHOHCH3、−CH2CO2H、−CH(CH3)CO2H、−[CH2mCO2H、−[CH2mCONH2、−[CH2m−NH2、−[CH2mSCH3、ベンジル、4−ヒドロキシベンジル、4−メトキシベンジル、4−ブロモベンジル、4−ニトロベンジル、4−アミノベンジル、エチル(6−(メチル置換)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)(メチル)ホスフィネート、−[CH2m−NHTs、6−(置換メチル)ピコリン酸、
    からなる群から独立して選択される、請求項1に記載のキラルなサイクレン。
  4. (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2S,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラ((S)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラ((R)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)四酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)四酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラアセトアミド;
    2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラアセトアミド;
    3,3’,3’’−((2S,5S,8S,11S)−11−(3−カルボキシプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8−トリイル)トリプロパン酸;
    3,3’,3’’−((2R,5R,8R,11R)−11−(3−カルボキシプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8−トリイル)トリプロパン酸;
    3,3’,3’’−((2S,5S,8S,11S)−11−(4−アミノ−4−オキソブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8−トリイル)トリプロパンアミド;
    3,3’,3’’−((2R,5R,8R,11R)−11−(4−アミノ−4−オキソブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8−トリイル)トリプロパンアミド;
    (1S,1’S,1’’S,1’’’S)−1,1’,1’’,1’’’−((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラエタノール;
    (1R,1’R,1’’R,1’’’R)−1,1’,1’’,1’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラエタノール;
    (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    ((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラメタンチオール;
    ((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラメタンチオール;
    ((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラメタノール;
    ((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラメタノール;
    (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    4,4’,4’’,4’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(ブタン−1−アミン);
    4,4’,4’’,4’’’−((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(ブタン−1−アミン);
    1,1’,1’’,1’’’−(((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(プロパン−3,1−ジイル))テトラグアニジン;
    1,1’,1’’,1’’’−(((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(プロパン−3,1−ジイル))テトラグアニジン;
    (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン三ギ酸塩
    (2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    4,4’,4’’,4’’’−(((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラフェノール;
    4,4’,4’’,4’’’−(((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラフェノール;
    (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    4,4’,4’’,4’’’−(((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラアニリン;
    4,4’,4’’,4’’’−(((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラアニリン;
    5,5’,5’’,5’’’−(((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラキス(2−メトキシベンゼンスルホン酸);
    5,5’,5’’,5’’’−(((2R,5R,8R,11R)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラキス(2−メトキシベンゼンスルホン酸);
    (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    (2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−グアニジノプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−グアニジノプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−グアニジノプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−グアニジノプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((S)−1−ヒドロキシエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((S)−1−ヒドロキシエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((S)−1−ヒドロキシエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス((S)−1−ヒドロキシエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−(メチルチオ)エチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(メルカプトメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(メルカプトメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(メルカプトメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(メルカプトメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(ヒドロキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(ヒドロキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(ヒドロキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラキス(ヒドロキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラ((R)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラ((R)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラ((R)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラ((R)−sec−ブチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’,2’’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,2,5,8,11−ペンタイル)五酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’,2’’’’,2’’’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,2,5,7,8,11−ヘキサイル)六酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’,2’’’’,2’’’’’,2’’’’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,2,4,5,7,8,11−ヘプタイル)七酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’,2’’’’,2’’’’’,2’’’’’’,2’’’’’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,2,4,5,7,8,10,11−オクタイル)八酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−アミノ−2−オキソエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−アミノ−2−オキソエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−アミノ−2−オキソエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(2−アミノ−2−オキソエチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    3,3’,3’’,3’’’−((2S,5S,8S,11S)−1−(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラプロパン酸;
    3,3’,3’’,3’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,7−ビス(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラプロパン酸;
    3,3’,3’’,3’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7−トリス(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラプロパン酸;
    3,3’,3’’,3’’’−((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラキス(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラプロパン酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−アミノ−3−オキソプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−アミノ−3−オキソプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−アミノ−3−オキソプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−アミノ−3−オキソプロピル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ヒドロキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ヒドロキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ヒドロキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ヒドロキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ブロモベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−ニトロベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−アミノベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−イミダゾール−5−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス((1H−インドール−3−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−スルホベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)酢酸;
    2,2’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−スルホベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,7−ジイル)二酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−スルホベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−スルホベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−(2−オキソ−2−((3−スルホプロピル)アミノ)エトキシ)ベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−(3−スルホプロポキシ)ベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’,2’’’’,2’’’’’,2’’’’’’,2’’’’’’’−(((((2S,5S,8S,11S)−1,4,7,10−テトラキス(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2,5,8,11−テトライル)テトラキス(メチレン))テトラキス(ベンゼン−4,1−ジイル))テトラキス(アザントリイル))八酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(3−(クロロスルホニル)−4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2,2’,2’’,2’’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−(N−((2R,3R,4S,5R)−3,4,5,6−テトラヒドロキシ−1−オキソヘキサン−2−イル)スルファモイル)ベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)四酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−(2−((4−((2S,5S,11S,14R)−11−(カルボキシメチル)−5−(3−グアニジノプロピル)−14−(4−ヒドロキシベンジル)−3,6,9,12,15−ペンタオキソ−1,4,7,10,13−ペンタアザシクロペンタデカン−2−イル)ブチル)アミノ)−2−オキソエチル)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−(2−((4−((2S,5S,11S,14R)−14−ベンジル−11−(カルボキシメチル)−5−(3−グアニジノプロピル)−3,6,9,12,15−ペンタオキソ−1,4,7,10,13−ペンタアザシクロペンタデカン−2−イル)ブチル)アミノ)−2−オキソエチル)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’−((2R,5R,8R,11R)−2,5,8,11−テトラエチル−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−2,5,8,11−テトライソブチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラベンジル−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    2,2’,2’’−((2S,5S,8S,11S)−10−((6−(ヒドロキシ(メチル)ホスホリル)−4−((2,4,6−トリメトキシフェニル)エチニル)ピリジン−2−イル)メチル)−2,5,8,11−テトラキス(4−メトキシ−3−スルホベンジル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7−トリイル)三酢酸;
    N,N’,N’’,N’’’−(((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラキス(エタン−2,1−ジイル))テトラキス(1−ヒドロキシ−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキサミド)
    N,N’,N’’,N’’’−(((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトラエチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラキス(エタン−2,1−ジイル))テトラキス(1−ヒドロキシ−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキサミド);および
    N,N’,N’’,N’’’−(((2S,5S,8S,11S)−2,5,8,11−テトライソプロピル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトライル)テトラキス(エタン−2,1−ジイル))テトラキス(1−ヒドロキシ−6−オキソ−1,6−ジヒドロピリジン−2−カルボキサミド)
    からなる群から選択される、請求項1から3までのいずれか1項に記載のキラルなサイクレン。
  5. 画像化するための組成物であって、請求項1から3までのいずれか1項に記載の式(I)のキラルなサイクレン、1つまたは複数の金属を含み、薬学的に許容される賦形剤を含んでもよく、金属錯体が前記キラルなサイクレンおよび前記1つまたは複数の金属の間で形成される、組成物。
  6. 1つまたは複数の金属が、アルミニウム、ガリウム、インジウム、鉄、ニッケル、マグネシウム、コバルト、クロム、イットリウム、ジルコニウム、亜鉛、銅、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム、トリウム、ウラン、アメリシウム、キュリウム、およびバークリウムからなる群から選択される、請求項5に記載の組成物。
  7. 画像化または放射線療法のための請求項5に記載の組成物を使用する方法であって、
    (a)それを必要とする対象に前記組成物を投与するステップ、
    (b)前記金属錯体により放出された放射線を検出するステップ、および
    (c)それから画像を形成するステップ
    を含む、方法。
  8. 前記画像化が、光学的画像法、磁気共鳴画像法、陽電子放射断層撮影法、単光子放出コンピュータ断層撮影法である、請求項7に記載の方法。
  9. 対象が、脊椎動物、哺乳動物、またはヒトである、請求項7に記載の方法。
  10. 組成物が、経口で、経鼻で、耳に、眼に、舌下で、経頬で、全身に、経皮で、粘膜に、脳脊髄液注入、静脈注入、筋肉注入、腹膜注入、皮下注入を介して、または吸入により、投与される、請求項7に記載の方法。
  11. 前記画像化または放射線療法がインビボである、請求項7に記載の方法。
  12. 画像化のための請求項5に記載の組成物を使用する方法であって、
    (a)標的を前記組成物に接触させるステップ、
    (b)前記金属錯体により放出された放射線を検出するステップ、ならびに
    (c)前記標的中の前記金属錯体の量および/または濃度を測定するステップ
    を含む、方法。
  13. 前記画像化が、蛍光顕微鏡法、フローサイトメトリー、免疫組織化学法、免疫沈降、インサイチュハイブリダイゼーション、およびフォースター共鳴エネルギー転移である、請求項12に記載の方法。
  14. 標的が、血液または血液の血清、体液、尿、糞便、喀痰、唾液、羊水、十二指腸液、脳脊髄液、組織生検、細胞、細胞抽出物、臓器、および組織である、請求項12に記載の方法。
  15. 前記画像化がインビトロである、請求項12に記載の方法。
  16. 放射線が、近赤外、電波、高エネルギーγ線、低エネルギーγ線、アルファ粒子、ベータマイナス(電子放出)、ベータプラス(陽電子放出)およびガンマ線放出放射性同位体、磁気共鳴、ならびに蛍光で視認できる、請求項7および12のいずれか1項に記載の方法。
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