JPH09500365A

JPH09500365A - 磁気共鳴映像法に用いる巨大分子造影剤

Info

Publication number: JPH09500365A
Application number: JP7500785A
Authority: JP
Inventors: ロバートシーブラッシ; ジェフリーエスマン; ダニュートイーニテキ
Original assignee: ザリージェンツオブザユニバーシティーオブカリフォルニア
Priority date: 1993-05-20
Filing date: 1994-05-19
Publication date: 1997-01-14
Also published as: EP0699051A1; AU6953294A; FI955575A0; NO954656L; EP0699051A4; NO310773B1; NO954656D0; US5811076A; FI955575A; US6312664B1; CA2163232A1; WO1994027498A1

Abstract

(57)【要約】血管系の磁気共鳴映像法に用いられる、巨大分子造影剤を、ポリマー主鎖構造から構成し、ここで、複数のスペーサーアームが、この主鎖構造に結合し、各スペーサーアームは、少なくとも１つの常磁性錯体において終了する。このようにして、ポリマー主鎖は、多数の常磁性錯体を支持することにより、増幅剤として作用し、スペーサーアームは、分子量に寄与する。さらに、スペーサーアームは、造影剤に、有用な特性、例えば、親水性および、血中で比較的迅速な速度で開裂する能力を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】磁気共鳴映像法に用いる巨大分子造影剤本出願は、１９９３年５月２０日出願の米国特許第０８／０６４，６２８号の一部継続出願であり、この開示を、本出願に参照として包含する。本発明は、少なくとも部分的に、全国健康協会の全国癌協会により付与された、許可番号第Ｒ０１ＣＡ４９７８６−０２号の下で、米国政府の支持のもとになされた。米国政府は、本発明に関して、特定の権利を有する。本発明は、医学的方法における、磁気共鳴映像法に用いる造影剤の分野に関する。発明の背景磁気共鳴（ＭＲ）映像法は、絶えず拡張している用途を有する、発展途上の分野である。この拡張の多くは、広範囲の造影剤の開発に寄与し、これは、ポジティブまたはネガティブのいずれかの方法で、コントラストの局在した領域を修正することにより、映像のコントラストを増強する。局在の領域は、種々のタイプの造影剤によって、顕著に変化する。これらの領域には、特定の組織、器官、細胞、抗原および腫瘍並びに血液貯留自体が含まれる。本発明は、血液貯留の映像を作成し、その移動を監視するのに用いられる、造影剤に関する。このような造影剤により補助されたＭＲ映像法は、例えば、相対的組織血液容積の評価、組織潅流の判断および異常な毛細管透過性の検出のような方法に有用である。臨床的用途には、心筋および脳の虚血、肺塞栓、移植および腫瘍形成の評価が含まれる。血液貯留マーカーとして有用であるためには、造影剤は、例えば、血管外区画への拡散または糸状体濾過により、血液貯留から排出するよりむしろ、貯留中に残留しなければならない。従って、造影剤として必要な特性は、造影剤が、正常な毛細管および糸状体内皮を通って拡散するのが防止される、比較的高い分子量、一般的には、約２０，０００ダルトン以上である。従って、このタイプの造影剤は、当業界では、巨大分子造影剤、または「ＭＭＣＭ」と呼ばれている。ＭＭＣＭの他の利点は、これらの造影剤が長時間血管内に停留するため、繰り返し投与することなく、複数の体領域における血液貯留の映像作成が可能であり、これにより、映像作成の臨界的調時が不要となることである。投与５分後のＭＭＣＭによる通常の組織のコントラスト増強は、例えば、事実上、投与５０分後のコントラスト増強に同一である。発明の要約本発明は、スペーサー原子団により、巨大分子またはポリマー主鎖に結合した複数の常磁性錯体を含む、新規な群のＭＭＣＭ構造体に関する。ほとんどの高分子がポリマー主鎖中に存する、従来技術のＭＭＣＭにおいて、ＭＭＣＭは一般的に、主鎖の多分散性のために、分子量中で多分散系である。本発明のスペーサー原子団は、分子量を、狭い範囲内で調整することができるように、構造体の分子量を増大させる手段を提供する。さらに、スペーサー原子団は、構造体の物理的および化学的特性を増大させるかまたは変化させる機会を提供する。さらに、これらは、常磁性錯体の結合に用いられる付加的な官能基を提供し、これにより，所与の分子量範囲内の信号増強を増幅する。本発明の構造体は、以下の一般式で表される：Ｒ¹ ｛−Ｒ² （−Ｒ³ ）_m ｝_n （Ｉ）この式中の記号Ｒ¹ は、多官能価原子団または、スペーサー原子団への結合部分を多数提供する主鎖を示す。ポリペプチド、多糖類等を含むポリマーは、一般的に、この主鎖として有用である。この多数の結合部分により、この主鎖は、常磁性錯体の増幅作用を示す。記号Ｒ² およびＲ³ は、それぞれ、スペーサー原子団および常磁性錯体を示すかまたは、常磁性金属カチオンを保持し、従って常磁性錯体の一部を形成するリガンドおよびスペーサー原子団を示す。記号ｍは、各スペーサーに結合した常磁性錯体の数を示す。これは、１程度に小さくても、さらに大きくてもよい。記号ｎは、スペーサーおよび、主鎖に結合した、これらの関連する錯体の数を示し、これは、一般的に、１より大きく、好ましくは、１より十分に大きい。用語「リガンド」は、ここでは、便宜のためにＲ³ に関して用いているが、常磁性金属カチオンと結合して、常磁性錯体を形成する、両方のリガンド、および錯体自体を意味する。スペーサーＲ² は、任意の広範囲の分子構造とすることができ、少なくとも、Ｒ¹ およびＲ³ の両方に、随意に結合原子団により結合することができるように、二官能価である。好ましいスペーサーは、比較的短時間の間に生物学的環境により、インビボで開裂するものである。錯体の末端（即ち、Ｒ³ 末端）において、複数の結合官能価を有するスペーサーは、多数の錯体を収容し、この場合において、ｍは、１を超える値である。このタイプのスペーサーは、比較的小さい程度でであるが、主鎖のものと類似した方法により、増幅作用を有する。本発明において有用である他のスペーサーは、いずれかの末端において、１の官能価のみを有し、この場合において、ｍの値は１である。有用なスペーサーは、無毒性および非抗原性のものである一方、特に有用であるものは、さらに、ＭＭＣＭとして投与された際に、構造体に利益を与える特性を有するものである。上記したインビボ開裂性に加えて、顕著に興味深い特性は、親水性である。尚他の有用な特性は、抗原性を低下させ、分子量を増大させる能力である。尚他の特性を有するスぺーサーもまた、同様に有効に用いることができ、これは、当業者には、容易に理解できる。Ｒ³ により示されるリガンドには、スペーサーに結合することができる、ＭＲ映像法造影増強剤として有用である、任意のリガンドが含まれる。これらには、任意の種々の方法により変性されたかまたは誘導体化されて、スペーサーに結合することができる官能基を得る、既知のリガンドが含まれる。本発明の他の特徴および利点は、以下の記載から明らかである。発明の詳細な説明および好適例前記の式Ｉにおいて、本発明の医薬は：Ｒ¹ が、無毒性かつ非抗原性である、ポリマー主鎖原子団であり；Ｒ² が、互いに結合しており、Ｒ¹ をＲ³ に結合させる、少なくとも４つの原子を含む原子団であり；Ｒ³ が、磁気共鳴映像法において、コントラストを変化させることができる、リガンドおよび常磁性金属カチオンの錯体であり；ｎが少なくとも３であり；ｍが少なくとも１であるものである。スペーサーＲ² は、直鎖状または分枝状構造のいずれでもよい。好ましいＲ² 原子団は、全体のスペーサー原子団として、または分枝鎖状原子団の主鎖として、これらの構造中に、直鎖を含むものである。直鎖は、炭素原子または、ここに、例えば、酸素原子、硫黄原子または窒素原子のうち１種以上が挿入された炭素原子の鎖とすることができる。鎖を形成する結合は、単結合または二重結合とすることができるが、単結合が好ましい。鎖の長さは、臨界的ではなく、構造体の分子量と、構造体に含まれる常磁性原子団の数との間の所望の関係に依存して、広範囲に変化させることができる。一般的に、４〜１，０００個の範囲内の原子を有する長さの鎖により、最良の結果が得られ、好ましい鎖は、６〜１００個の原子を有するものであり、最も好ましくは、１０〜５０個の原子を有するものである。このように記載した鎖は、スペーサー自体の主鎖であり、主鎖を形成する連続して結合した原子に結合した原子、原子団または側鎖を含まない。しかし、これは、結合原子団が存在する際には、鎖をＲ¹ およびＲ³ に結合させる鎖末端において、結合原子団を含む。本発明のある例において、スペーサーは、構造体に親水性を与えるように、親水性である。このように、スペーサーは、業界において知られている任意の親水性原子団とすることができる。例には、随意に、親水性を与えるかまたは与えない原子団で置換された、ポリアルキレングリコールがある。ポリアルキレングリコールの中では、ポリエチレングリコールが好ましい例である。随意の置換基の例には、アルキル基、アルコキシ基および水酸基がある。未置換ポリエチレングリコールが、特に好ましい。随意に置換されたポリアルキレングリコールの長さは、臨界的ではなく、変化させることができる。長さの選択は、例えば、構造体に関して所望の分子量を達成することおよび、所望の程度の親水性を与えることのような要件により、左右される。ほとんどの用途において、約１００〜約２０，０００ダルトンの範囲内の分子量を有するポリアルキレンは、最良の結果を提供し、約２００〜約１，０００ダルトンの範囲が好ましい。スペーサーが構造体にインビボ開裂性を与える本発明の例において、スペーサーは、任意の種々の原子団を、このような原子団がない構造体と比較して増大された速度で、血流中で開裂する、その鎖の一部として含むことができる。開裂の速度が上昇したことにより、潜在的に有毒である常磁性イオンが体から除去される速度が上昇し、従って毒性が低下する。さらに、開裂の速度が上昇したことにより、一層高い濃度の常磁性イオンを投与することができ、これにより、ＭＲ映像コントラストが増大される。開裂速度の増大の程度は、本発明に関しては臨界的ではない一方、これらのスペーサーの好適例は、開裂性原子団の少なくとも約１０％、最も好ましくは、少なくとも約３５％が、投与から２４時間以内に血流中で開裂するものである。好ましい開裂性原子団は、エステル結合およびジスルフィド結合である。本発明の他の例において、スペーサーは、構造体に親水性を与え、かつ上記した開裂性原子団を含む。スペーサーに関する構造式は、広範囲に変化する。構造体に親水性を与えるスペーサーに関する、一群の構造式は、前記式Ｉにおいて、ｍが１であり、式ＩのＲ² が、以下の式ＩＩ，ＩＩＩまたはＩＶで表されるものである：Ｘ−Ｒ⁴ −Ｙ−Ｒ⁵ −Ｚ（II）Ｘ−Ｒ⁵ −Ｙ−Ｒ⁴ −Ｚ（III）Ｘ−Ｒ⁴ −Ｚ（IV）これらの式のそれぞれにおいて、親水性成分は、Ｒ⁴ により表され、これは、式量が約１００〜約２０，０００ダルトン、好ましくは約２００〜約１，０００ダルトンである、ポリエチレングリコール原子団である。式ＩＩおよびＩＩＩにおいて、原子団Ｒ⁵ は、血中で構造体の開裂の速度を増大させる開裂性原子団を示す。この原子団は、ジスルフィド基Ｓ−Ｓまたは、いずれかの方向に配向したエステル基、即ち、Ｃ（Ｏ）−ＯまたはＯ−Ｃ（Ｏ）である。（式Ｉの）Ｒ² が式ＩＩで表される構造体の開裂の際に、ポリエチレングリコール原子団は、ポリマー主鎖Ｒ¹ （式Ｉ）と共に残留する。逆に、Ｒ² （式Ｉ）が式ＩＩＩで表される構造体の開裂の際には、ポリエチレングリコール原子団は、常磁性錯体と共に残留する。記号Ｘ，ＹおよびＺは、Ｒ原子団同志を結合させる作用を有する、不活性結合原子団を示す。これらの結合原子団の性質は、臨界的ではなく、これらの選択は、主として、構造体の合成により決定される便宜上の事項である。この関係において、用語「不活性」は、本質的に、無毒性、非抗原性かつ、構造体を臨床的または診断学的方法において用いるのに必要な、典型的な時間にわたり、開裂または解離に関して安定であることを意味する。この目的に有用である不活性結合原子団の例には、アルキルアミノまたはアミノアルキル基、例えば（ＣＨ₂ ）_q −ＮＨおよびＮＨ−（ＣＨ₂ ）_q 、カルバモイル基、例えばＮＨ−Ｃ（Ｏ）−ＯおよびＯ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ並びに、アルキルカルバモイルまたはカルバノイルアルキル基、例えば（ＣＨ₂ ）_q −ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−ＯおよびＯ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−（ＣＨ₂ ）_q がある。これらの原子団における記号ｑは、変化させることができるが、ほとんどの場合において、一般的に、１〜１０であり、好ましくは２〜４であり、特に２が好ましい。本発明に関して、これらの原子団は、ＸまたはＺにおける末端原子がそれぞれ、Ｒ¹ またはＲ³ に本来的であるように決定することができる。例えば、ＸまたはＺの決定における末端ＮＨ基は、Ｒ¹ またはＲ³ あるいは、反応して結合原子団のＮＨを形成することができる他のＮ含有原子団上の、アミノ官能基から形成することができる。末端がＯ原子の場合にも、同様のことが適用される。式ＩＩにより定められる構造の例は、以下のものである：式ＩＩＩにより定められる構造の例は、以下のものである：上記の６種の構造それぞれにおいて、記号「ＰＥＧ」は、末端水酸基が除去され、これにより両方の末端において、エチレン基で終了する、ポリエチレングリコール部分を意味する。式ＩＩの変形として、２種以上の常磁性錯体を支持するスペーサーに関する構造式は、式Ｖにより示される：Ｘ−Ｒ⁴ −Ｙ’（−Ｒ⁵ −Ｚ）_r （Ｖ）この式において、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ およびＸは上記と同一のものを示し、Ｚは、（ＣＨ₂ ）_q −ＮＨに限定される。記号Ｙ’は、次式Ｏ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−（ＣＨ₂ ）_q −ＣＨ₃ （VI）（式中のｑは１〜３であり、この式の（ＣＨ₂ ）_q −ＣＨ₃ 部分におけるＣ原子に結合した２個以上のＨ原子が、置換基ＮＨ−（ＣＨ₂ ）_s −ＮＨ（式中のｓは２〜４である）により置換され、このような置換基の数は、式１のｍに等しく、従ってｍは２以上である）で表される原子団を示す。この結果、スペーサーは、常磁性錯体と結合するための、２個以上の官能性ＮＨ基を含む、分枝状構造である。式Ｖの記号ｒは、０またはｍに等しい数である。ｒが０である際には、スペーサーは、開裂性原子団を有せず、一方、ｒが０でない際には、開裂性原子団が、Ｚリンカー(linker)上の各官能性ＮＨ基に関して含まれ、これに常磁性錯体が結合する。式ＶＩの好適例において、ｍは２〜６であり、ほとんどの好適例において、ｍは２または３である。他の変形として、式ＶＩの末端ＣＨ₃ を、ＯＨまたはＳＨで置換することができる。この結果、常磁性種が結合することができる、官能性ＯＨまたはＳＨ基が形成する。式ＩのＲ² に関する構造式の他の原子団は、式ＶＩＩで表される：Ｘ’−Ｒ⁶ −Ｚ’ （VII）式ＶＩＩにおいて、Ｒ⁶ は、次式（ＣＨ₂ ）_t −Ｒ⁷ −（ＣＨ₂ ）_u （VIII）（式中のＲ⁷ は、上記式ＩＩおよびＩＩＩのＲ⁵ と同一の定義を有する開裂性原子団、即ち、ジスルフィド基Ｓ−Ｓ、またはいずれかの方向に配向したエステル基、即ち、Ｃ（Ｏ）−ＯまたはＯ−Ｃ（Ｏ）である）で表される原子団である。添字ｔおよびｕは、同一であるかまたは異なり、ｔ＋ｕの合計が少なくとも２であるような、０または正の整数である。式ＶＩにおける記号Ｘ’およびＹ’は、同一であるかまたは異なり、前記した式の不活性結合原子団に類似する範囲の不活性結合原子団である。Ｘ’およびＹ ’の好適例は、ＮＨ−Ｃ（Ｏ），Ｃ（Ｏ）−ＮＨ，ＮＨ−Ｃ（Ｓ）およびＣ（Ｓ）−ＮＨである。これらの種々の式に従って、式Ｉの１つの構造体における常磁性錯体の数および配置を、顕著な範囲で変化させることができる。錯体の数は、積ｍ×ｎに等しい。一般的に、好ましい構造体は、この積が少なくとも１０であるものである。さらに好ましくは、この積は１０〜１，０００であり、最も好ましくは、この積は３０〜３００である。式Ｉの原子団Ｒ¹ は、無毒性であり、高々抗原性が最小であり、適切な箇所の結合原子団（好ましくは開裂性）により、多数のスペーサー基に結合することができるように十分に官能化された、ポリマー原子団を示す。例には、一般的に、ポリ（アミノ酸）、多糖類、これらの群の化合物の誘導体化された類似体、およびポリマーがある。用語「ポリマー」は、ここでは、オリゴマーを含む意味で用いられる。さらに狭く定義された群には、例えば、リシン、オルニチンおよびグルタミン酸を含む、必須および必須でないアミノ酸の、直鎖状ポリペプチドおよびオリゴペプチド、並びに，１個以上の末端アミノ基を有し、狭い範囲内の所望の分子量において有用である、他の任意のポリペプチドおよびオリゴペプチドが含まれる。他の群は、分枝状合成オリゴペプチドおよびポリペプチド、例えばアミノ酸、例えばリシンの分枝状デンドリマー(dendrimer)のものであり、このデンドリマーは、従来の方法を用いる、制御された方法により、容易に合成されて、制御された数の官能基を与える。多糖類、例えばデキストラン、デンプンおよびセルロースは、尚他の群であり、単純な非生物学的ポリマー、例えばポリエチレンイミンは、尚他の群である。これらの群のポリマーの誘導体化された類似体には、上記したリンカー原子団を形成することができる、選択された官能基を含むように変性した、ポリマーが含まれる。１つの例は、ポリ（アミノプロピル）デキストランである。広範囲の常磁性錯体を、式Ｉの原子団Ｒ³ として用いることができる。好ましい錯体は、常磁性金属カチオンとキレート化剤とのキレートである。高い熱力学的および動学的安定性を有するキレートが好ましい。その理由は、これらがインビボで安定を維持する能力が、ＭＲ映像法および本発明の構造体に、明確な利益を与えるからである。大環状キレート化リガンドは、これらが高い熱力学的安定度定数および低い解離速度定数を有するため、特に好ましい。リガンドは、常磁性金属カチオンとのキレート化および、随意に、適切な、リンカー基による、構造体のスペーサーＲ² への結合の両方を可能にするために，二官能価でなければならない。広範囲のリガンドが、本記載に適合する一方、顕著な例は、１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’−テトラ酢酸（ＤＯＴＡ）である。他の例は、１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリ酢酸（ＤＯ３Ａ）、ジエチレントリアミンペンタ酢酸（ＤＴＰＡ）並びに、両方のリガンドの種々の類似体および誘導体である。広範囲の常磁性金属は、これらのリガンドの錯化に適する。適切な金属は、原子番号が、２２〜２９（両端を含む）、４２，４４および５８〜７０（両端を含む）であり、酸化状態が、２または３のものである。原子番号が、２２〜２９（両端を含む）および５８〜７０（両端を含む）であるものが好ましく、原子番号が、２４〜２９（両端を含む）および６４〜６８（両端を含む）であるものが一層好ましい。このような金属の例には、クロム（ＩＩＩ）、マンガン（ＩＩ）、鉄（ＩＩ）、鉄（ＩＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（ＩＩ）、銅（ＩＩ）、プラセオジム（ＩＩＩ）、ネオジム（ＩＩＩ）、サマリウム（ＩＩＩ）、ガドリニウム（ＩＩＩ）、テルビウム（ＩＩＩ）、ジスプロシウム（ＩＩＩ）、ホルミウム（ＩＩＩ）、エルビウム（ＩＩＩ）およびイッテルビウム（ＩＩＩ）が含まれる。クロム（ＩＩＩ）、マンガン（ＩＩ）、鉄（ＩＩＩ）およびガドリニウム（ＩＩＩ）が特に好ましく、ガドリニウム（ＩＩＩ）が最も好ましい。本発明における構造体は、当業者によく知られている方法である、慣例的な結合反応により合成することができる。ポリマー主鎖Ｒ¹ が、複数のアミノ基で官能化されている例、例えばポリリシンを、以下に記載する。この例において、主鎖は、（ＡＭＰ）（−ＮＨ₂ ）_x と呼ばれ、「ＡＭＰ」は、多数のスペーサーおよび常磁性錯体が結合することができる増幅作用を意味し、ｘは、式Ｉに対応する数を示す。ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）スペーサーの、アンプリファイア(amplifi er)への結合は、ＰＥＧの活性化されたエステル、例えばＰＥＧのα，ω−ビス −ｐ−ニトロフェノキシエステル：（式中の「ＰＥＧ」は、上記で定義したように、ポリエチレングリコールから末端水酸基を除いたものである）を用いることにより、達成することができる。この誘導体化されたＰＥＧエステルＩＸの過剰量を、（ＡＭＰ）（−ＮＨ₂ ）_x と反応させて、中間体：が得られる。次に、この中間体を、官能性アミノ基を含むように誘導体化された常磁性錯体のリガンドである、過剰量のＨ₂ Ｎ−（リガンド）と反応させる。生成物は、次式：で表される構造体である。類似する生成物に関する他の式において、上記の中間体Ｘを、ジアミン、例えばＮＨ₂ −（ＣＨ₂ ）₂ −ＮＨ₂ と反応させることにより、末端アミノ基を有する第２の中間体に転化する。第２の中間体は、次式：で表される構造を有する。次に、この中間体ＸＩＩを、カルボキシル基で活性化されたリガンド、例えばリガンドの無水物と反応させて、次式：で表される構造体を生成する。中間体Ｘを、中間にジスルフィドを含むジアミン、例えばシスタミンジスルフィドＮＨ₂ −（ＣＨ₂ ）₂ −Ｓ−Ｓ−（ＣＨ₂ ）₂ −ＮＨ₂ と反応させることにより、開裂性原子団、例えばジスルフィド基を導入して、他の中間体：を得ることができる。次に、これを、カルボキシル基で活性化されたリガンドと反応させて、次式：の化合物を得ることができる。これらの式に関して、多くの他の代替が存在する。ＰＥＧを含まないスペーサー中に開裂性エステルを含む構造体を生成するために、例えば、アミンまたはヒドロキシル含有増幅ポリマーを誘導体化して，官能基としてカルボキシル基を生成することができる。このことは、ポリマーと、マレイン酸、コハク酸またはグルタルアルデヒドとを、すでに確立された方法を用いて反応させることにより、容易に達成することができる。誘導体化されたポリマーと組み合わされるように誘導体化されたリガンドを形成するには、イソシアネート基を含むリガンドを、アミノアルコールＨＯ（ＣＨ₂ ）_n ＮＨ₂ と反応させて、リガンド上に末端水酸基を配置する。次に、誘導体化されたポリマー上のカルボキシル基を、慣例的な方法により、ジシクロヘキシルカルボジイミドまたはカルボニルジイミダゾールのような試薬を用いて活性化させ、誘導体化されたリガンドと反応させて、エステル結合を形成することができる。増幅ポリマーとリガンドとの間の構造体の部分は、スペーサーとして作用し、スペーサーの長さは、リガンドを誘導体化するのに用いられるアミノアルコール中のＣＨ₂ 原子団の数により決定される。逆のエステルを生成する他の式において、リガンドを、アミノアルコールよりはむしろ、アミノカルボン酸ＨＯ₂ Ｃ（ＣＨ₂ ）₂ ＮＨ₂ で誘導体化する。次に、生成した、カルボン酸で誘導体化されたリガンドを、ジシクロヘキシルカルボジイミドまたはカルボニルジイミダゾールで活性化し、水酸基含有増幅ポリマーに直接結合させる。これらの２つの式のいずれにおいても、増幅ポリマーに本来的に存在するアミノ基または水酸基の選択された部分を、所要に応じて保護して、結合反応による干渉を回避することができる。このことは、慣例的な方法、特に無水酢酸でのアセチル化により、容易に達成される。スペーサーに結合するための官能基を有するリガンドを、従来法により調製することができる。例えば、よく知られたリガンドは、当業者に知られている方法により、容易に誘導体化される。誘導体化した後でも、金属イオンを保持する強度および安定性を完全にまたはほとんど維持するリガンドを選択するのが好ましい。他の例において、本発明は、式ＸＶＩで表される医薬化合物を提供する：この式中の記号Ｒ¹¹は、スペーサー原子団のための多数の結合部分を提供する多官能価基を示す。ポリペプチド、多糖類等が含まれるポリマーは、一般的に、この基に有用である。この多数の結合部分と共に、Ｒ¹¹は、常磁性錯体のための増幅作用を有する。各多官能価基は、同一であっても異なっていてもよく、生物分解性結合原子団Ｒ¹²により、少なくとも１つの他の多官能価基に結合する。生物分解性結合原子団もまた、同一であっても異なっていてもよい。Ｒ¹¹−（Ｒ¹² −Ｒ¹¹）_q −Ｒ¹²−Ｒ¹¹を含む化合物の部分は、ＭＭＣＭ構造体の主鎖を構成し、ｑは、０〜５の整数である。記号Ｒ¹⁴およびＲ¹³は、それぞれ、スペーサー原子団および常磁性錯体または、スペーサー原子団および、常磁性金属カチオンを保持し、従って常磁性錯体の一部を形成するリガンドを示す。記号ｍは、各スペーサーに結合した常磁性錯体の数を示す。これは、１程度に小さくても、より大きくてもよい。記号ｎは、スペーサーおよび、関連する多数の原子団に結合した、これらの関連する錯体の数を示し、これは、一般的には、１より大きく、好ましくは１より十分大きい。ここでは、用語「リガンド」は、便宜のために、Ｒ¹³に関して用いられるが、常磁性錯体を形成する常磁性金属カチオンと組み合わされて常磁性錯体を形成するリガンド、および錯体自体の両方を意味する。原子団Ｒ¹¹は、一般的に、式ＩのＲ¹ に関して記載したものである。Ｒ¹¹に関して好ましい原子団は、式Ｉの対応する主鎖より小さい分子量を有するものであり、従って、Ｒ¹¹原子団が、生物分解性結合原子団Ｒ¹²と一緒にされた際には、主鎖の合計分子量は、約４０，０００〜１００，０００である。例えば、式ＸＶＩの１つの例において、主鎖は、それぞれが約１５，０００〜２０，０００の分子量を有し、インビボで開裂性である結合原子団により、直線状に結合した、デキストランのテトラマーを含む。結合原子団Ｒ¹²は、式ＩのＲ² に関して記載したものと同一であり、任意の種々の原子団を、血流中で、このような原子団がない構造体と比較して増大された速度で開裂する、鎖の一部として含むことができる。開裂の速度が上昇することにより、潜在的に有毒である常磁性イオンが体から除去される速度が上昇し、従って毒性が低下する。さらに、開裂の速度が上昇することにより、一層高い濃度の常磁性イオンを投与することができ、これにより、ＭＲ映像コントラストが増大される。開裂速度の上昇の程度は、本発明においては臨界的ではない一方、これらのスペーサーの好適例は、開裂性原子団の少なくとも約１０％、最も好ましくは、少なくとも約３５％が、投与から２４時間以内に血流中で開裂するものである。好ましい開裂性原子団は、エステル結合およびジスルフィド結合である。Ｒ¹³により示されるリガンドは、代表的には、式ＩのＲ³ に関して記載したものと同一であり、スペーサーに結合することができる、ＭＲ映像コントラスト増強剤として有用である、任意のリガンドを含む。これらには、任意の種々の方法により変性したかまたは誘導体化されて、スペーサーに結合することができる官能基となる、既知のリガンドが含まれる。スペーサーＲ¹⁴は、広範囲の分子構造の任意とすることができ、少なくとも、Ｒ¹¹およびＲ¹³の両方が、随意に結合原子団により結合することができるように、二官能価である。錯体の末端（即ち、Ｒ¹³末端）において、複数の結合官能価を有するスペーサーは、多数の錯体を収容し、この場合において、ｍは、１を超える値である。このタイプのスペーサーは、比較的小さい程度でであるが、主鎖中のＲ¹¹原子団と類似した方法により、増幅作用を有する。本発明において有用である他のスペーサーは、いずれかの末端において、１のみの官能価を有し、この場合において、ｍの値は１である。有用なスペーサーは、無毒性および非抗原性のものである一方、特に有用であるものは、さらに、ＭＭＣＭとして投与された際に、構造体に利益を与える特性を有するものである。これらの特性には、インビボ開裂性および親水性が含まれる。尚他の有用な特性は、抗原性を低下させ、分子量を増大させる能力である。尚他の特性を有するスペーサーもまた、同様に有効に用いることができ、これは、当業者には、容易に理解できる。スペーサーＲ¹⁴は、直鎖状または分枝状構造のいずれでもよい。好ましいＲ¹⁴ 基は、全体のスペーサー原子団として、または分枝鎖状原子団の主鎖として、これらの構造中に、直鎖を含むものである。直鎖は、炭素原子の鎖またはここに、例えば、酸素原子、硫黄原子または窒素原子のうち１種以上が挿入された、炭素原子の鎖とすることができる。鎖を形成する結合は、単結合または二重結合とすることができるが、単結合が好ましい。鎖の長さは、臨界的ではなく、構造体の分子量と、構造体に含まれる常磁性原子団の数との間の所望の関係に依存して、広範囲に変化させることができる。一般的に、４〜１，０００個の範囲内の原子を有する長さの鎖により、最良の結果が得られ、好ましい鎖は、６〜１００個の原子を有するものであり、最も好ましくは、１０〜５０個の原子を有するものである。このように記載した鎖は、スペーサー自体の主鎖であり、主鎖を形成する連続して結合した原子に結合した原子、原子団または側鎖を含まない。しかし、これは、結合原子団が存在する際には、鎖をＲ¹¹およびＲ¹³に結合させる鎖末端において、結合原子団を含む。また、本発明は、式ＸＶＩの例に関し、ここで、主鎖は、式ＸＶＩにおいて示した直線的配列よりむしろ、Ｒ¹¹およびＲ¹²の環状配列である。これらの環状の例は、１つの結合原子団Ｒ¹²を加えた、式ＸＶＩのものと同一であり、これは、２つの末端Ｒ¹¹原子団に結合する。最後に、本発明は、複数のＲ¹¹−（Ｒ¹⁴（−Ｒ¹³）_m ）_n 部分が、中央テンプレート(template)に共有結合した、関連する例に関する。１つの例において、中央テンプレートは、芳香族テンプレートまたは多環式芳香族テンプレートである。好ましい芳香族テンプレートの例には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環およびフェナントレン環がある。式ＸＶＩの化合物の合成は、当業者によく知られている方法による。以下に、わずかに変性させたのみである、式Ｉの化合物に関する方法を記載する。例えば、それぞれのＲ¹¹が、分子量が２０，０００のデキストランであり、ｑが２である、式ＸＶＩの化合物の合成を、第１に２個のデキストランを互いに結合させることによる、一斉進行の方式により進行させることができる。このことを最も能率的に達成するには、２個のデキストランのそれぞれを、還元的アミノ化を用いて、生物分解性リンカー（即ちシスタミン）に結合させる。次に、生成した２対の結合したデキストランを、第３の結合原子団により結合させて、ＭＭＣＭ構造体に関する主鎖を提供する。主鎖を合成した後に、式Ｉに関して、以下に記載する方法により、金属錯体を結合させることができる。以下の実施例は、例示のために記載するものであり、いかなる方法においても、本発明を限定するものではなく、本発明を規定するものではない。実施例材料：デキストラン（ＭＷ４０，０００，７０，０００）を、シグマケミカルカンパニー(Sigma Chemical Company)から購入し、用いる前に、減圧（０．１ｍｍＨｇ）下で、Ｐ₂ Ｏ₅ を用いて、１００℃で２４時間乾燥した。ホルムアミドおよびピリジンは、ＡＣＳグレードのものとし、フィッシャーサイエンティフィック(Fischer Scientific)（アメリカ合衆国ニュージャージー州フェアローン所在）から購入して用いた。シスタミン二塩酸塩、ｐ−ニトロフェニルクロロホルメート、クロロトリフェニルメタン、６−アミノカプロン酸、ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）およびＮ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）を、アルドリッヒケミカルカンパニー(Aldrich Chemical Company)（アメリカ合衆国ウィスコンシン州ミルウォーキー所在）から購入して用いた。１０ −（３−（４−イソチオシアナートフェノキシ）−２−ヒドロキシプロピル）− 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および１０−（２−ヒドロキシ−３−（４−カルボキシフェノキシ） −プロピル）−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のガドリニウム錯体は、一般的に、シャーリング(Sch ering)AG により提供されており、本願に参照として包含する、米国特許第５，２７７，８９５号に開示されている方法により調製することができる。方法：ＮＭＲ分光分析法を、ＧＥＱＥ−３００機器により実施した。スペクトルを、試料溶媒の残留プロトンピークに関する基準とした。元素分析（Ｃ，Ｈ，Ｎ，Ｇｄ）を、シュワルツコップアナリティカルラボラトリー(Schwartzkopf An alytical Laboratory)（アメリカ合衆国ニューヨーク州ウッドサイド所在）により実施した。インビトロ血漿消化試験を、以下のようにして実施した。代表的に、巨大分子造影剤の溶液（ＭＭＣＭ、≒５０ｍｇ／ミリリットル）を、緩衝液（０．１Ｍリン酸ナトリウム，ｐＨ７．４）中に調製した。この濃度は、１０倍に希釈した際に、λ_max において１．０〜２．０の光学濃度を有する、消化混合物を与えるのに、十分であった。溶液の２００マイクロリットルのアリコートを、８００マイクロリットルのヒト血漿に加え、かきまぜ、３７℃で温置した際に、この実験を開始した。ＭＭＣＭの巨大分子成分を、開裂した小さい分子キレートから、セントレックス(Centrex) 遠心分離限外濾過膜（ＭＷＣＯ３０００）を用いて分離した。消化混合物のアリコートを取り出し、セントレックスユニットの上方の容器中に配置し、遠心分離した。低分子量成分は、膜を通って、採集容器中に進入した。採集した溶液を、既知の容積に希釈し、ＵＶスペクトルを測定した。特に、２４０または２８４ｎｍにおいて、光学濃度を測定した。ヒト血漿を，２００マイクロリットルの緩衝液で希釈し、３７℃で温置することにより、血漿「ブランク」を調製した。限外濾過の後、血漿「ブランク」の低分子量成分のスペクトルを測定し、ＭＭＣＭ消化試料のスペクトルから減じた。これにより、限外濾過膜により保持されなかった、血漿の低分子量成分から、すべてのスペクトル寄与を補正することができた。消化試験を、ＭＭＣＭのガドリニウムキレートが、少なくとも９０％開裂し、限外濾過に用いることができるまで、実施した。実施例１本実施例は、スペーサー原子団により、適切な主鎖に結合することができる、常磁性錯体の例として、ガドリニウムキレートの合成を例示する。結合官能性を有し、尚強力なキレート特性を維持するように誘導体化することができる、リガンドの１つの例は、１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカンテトラ酢酸（ＤＯＴＡ）である。官能基を、４つのカルボキシル基の１つと置換することにより、このリガンドを誘導体化することができる。このタイプの誘導体化されたＤＯＴＡを調製する合成式は、以下の通りである。この合成を、以下のようにして実施した。テトラアザマクロサイクル(tetraazamacrocycle)（１）を、Atkins，T.J.，Ri chman，J.E.，およびOettle，W.F.，により、「Organic Synthesis Collective Volume IV，John Wiley & Sons: ニユーヨーク、1988，第652 〜662 頁」中に記録されたアトキンス(Atkins)の方法により調製した。トリメチルエステル（３）を、Kline，S.J.，Betebenner，D.A.，およびJohnson，D.K.，により、「Bi oconjugate Chem．2，第26〜31頁(1991)」中に記録されたクライン(Kline) の方法により調製した。次に、トリメチルエステル（３）（４１３．０ｍｇ、１．１ミリモル）、４− ニトロベンジルブロミド（２３０．２ｍｇ、１．１ミリモル）およびＮａ₂ ＣＯ₃ （２５５ｍｇ、２．１ミリモル）を、１０ミリリットルのアセトニトリルに溶解した溶液を、反応フラスコに装填し、内容物を１６時間、４５℃で、窒素雰囲気下でかきまぜた。次に、この混合物を、２５℃まで冷却し、セライトにより濾過した。濾液を蒸発乾固し、残留物を、塩化メチレン（１５ミリリットル）中に吸収させ、水（１×５ミリリットル）で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、蒸発乾固した。ＣＨ₂ Ｃｌ₂ （２０ミリリットル）およびその後ＣＨ₂ Ｃｌ₂ ／ＣＨ₃ ＯＨ（２０：１、３０ミリリットル）を用いた、シリカによる、粗製生成物のカラムクロマトグラフィー分離によって、比較的極性があるフラクションの分離により、Ｎ−（４−ニトロベンジル）−１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’−トリ酢酸トリメチルエステル（４）が、淡黄色油状物として得られた（３８４．２ｍｇ、収率６０％）。ニトロベンジル置換マクロサイクル（４）（３１０．８ｍｇ、０．５９ミリモル）を、メタノール（３ミリリットル）に溶解した溶液を、２５ｐｓｉで５分間水素化してあった、ｐｔＯ₂ （３５ｍｇ）をメタノール（５ミリリットル）に懸濁させた懸濁液で、処理した。Ｈ₂ を含む気球を、フラスコの最上部に固定し、この懸濁液を、１６時間、２５℃でかきまぜた。この懸濁液を、セライトにより濾過し、濾液を、丸底フラスコに移送した。ＬｉＯＨ（１．０３Ｍ、１．７２ミリリットル、１．７７ミリモル）の溶液を、かきまぜながら加えた。この混合物を、２６時間かきまぜ、次に蒸発乾固し、リチウムＮ−（４−アミノベンジル） −１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’−トリアセテート（５）を、白色粉末として得た（２７４．３ｍｇ、収率９９％）。この化合物（５）（２５０．０ｍｇ、０．５３ミリモル）を、水（６ミリリットル）に溶解した溶液を、ＧｄＣｌ₃ （１７．１ミリリットル、、０．５３ミリモル）の溶液で処理し、１６時間、６０℃でかきまぜた。この溶液を蒸発乾固し、残留物を、メタノール（３ミリリットル）に溶解した。次に、アセトン（５０ミリリットル）を加えることにより、白色固体が沈殿した。形成した懸濁液を、３時間かきまぜ、次に濾過した。フィルターケークを、アセトン（２×１０ミリリットル）およびジエチルエーテル（１×１０ミリリットル）で洗浄した。この固体を、真空下で２４時間乾燥し、Ｇｄ（ＩＩＩ）−Ｎ−（４−アミノベンジル）−１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’− トリアセテート（６）を、白色固体として得た（３０３ｍｇ、収率９４％）。次に、この４−アミノベンジル化合物（６）を、チオホスゲンで処理することにより、４−チオシアナート化合物（７）に転化した。生成物の構造を、核磁気共鳴分光測定法および赤外線分光測光により確認した。実施例２本実施例は、デキストラン基ＭＭＣＭを、開裂性ジスルフィド結合により合成することを示す。Ａ．デキストランと、ｐ−ニトロフェニルクロロホルメートとを反応させることによる、活性化デキストラン８の生成デキストラン（ＭＷ７０，０００、１．００ｇ、１０．９２ミリモル無水グルコース単位）をＤＭＳＯ／ピリジン（１：１、１００ミリリットル）に溶解した溶液を、４℃で、４−ニトロフェニルクロロホルメート（１．７７ｇ、８．７８ミリモル）で処理した。〜１０分後、白色固体が分離しはじめた。この混合物を４℃に維持し、４時間かきまぜた。反応混合物を、エタノール／エーテル（１：１、４００ミリリットル）中に注入することにより、多糖類が沈殿した。この懸濁液を、３０分間かきまぜ、次に放置して沈降させた。溶媒をデカンテーションにより除去し、固体誘導体を、濾過により分離し、エタノール（３×２０ミリリットル）およびエーテル（３×２０ミリリットル）で洗浄した。形成した白色固体を、減圧（０．０５ｍｍＨｇ、２５℃）下で２４時間乾燥して、１．３４６ｇの８を得た（置換の程度（ＤＳ）、２．０８ミリモル、１４−ニトロフェニルカーボネート単位／５．２無水グルコース単位）。Ｂ．シスタミンをクロロトリフェニルメタンで一官能化することによる、保護されたリンカーアーム(linker arm)９の生成シスタミン二塩酸塩（６．９７１ｇ、２７．３１ミリモル）を、Ｈ₂ Ｏ（３０ミリリットル）に溶解し、ジオキサン（３０ミリリットル）を加えた。トリエチルアミン（８．３０ｇ、８１．９ミリモル）を、かきまぜながら加えた。クロロトリフェニルメタン（２．５４ｇ、９．１０ミリモル）を、ジオキサン（２０ミリリットル）に溶解した溶液を、４５分間にわたり滴下した。この混合物を、４８時間かき混ぜた。ジオキサンを、回転蒸発(rotary evaporation)により除去し、水性混合物を、Ｈ₂ Ｏ（２０ミリリットル）で希釈し、ＨＣＣｌ₃ （３×２５ミリリットル）で抽出した。この抽出物を貯蔵し、Ｈ₂ Ｏ（１×１５ミリリットル）、飽和ＮａＨＣＯ₃ （１×１５ミリリットル）およびＨ₂ Ｏ（１×１５ミリリットル）で洗浄した。有機層を乾燥し（Ｎａ₂ ＳＯ₄ ）、濾過し、蒸発乾固した。残留物を、シリカ（ＨＣＣｌ₃ 、次いでＨＣＣｌ₃ ／ＭｅＯＨ，９：１）を用いたフラッシュクロマトグラフィー(flash chromatography)により精製した。適切なフラクションを蒸発させた後、淡黄色油状物２．５８ｇ（クロロトリフェニルメタンを基準として７２％）を分離した。ＮＭＲ（ＤＣＣｌ₃ ）δ２．４７９（ｔ，Ｊ＝６．３Ｈｚ；２Ｈ），２．５６０（ｔ，Ｊ＝６．０Ｈｚ；２Ｈ）；２．８２５−２．９２１（ｍ，４Ｈ）；７．１６４−７．４９５（ｍ，１５Ｈ）．分析Ｃ₂₃Ｈ₂₆Ｎ₂ Ｓ₂ （０．３ＭｅＯＨ）．計算値Ｃ６９．２４；Ｈ６．７８；Ｎ６．９３．観測値Ｃ６９．３７；Ｈ６．７７；Ｎ６．５８．ＴＬＣ（ＭｅＯＨ：ＮＨ₄ ＯＨ：ＨＣＣｌ₃ ，１：０．２：９），Ｒ_f ＝０．６．Ｃ．保護されたリンカーアーム９を、活性化されたデキストラン８に結合させることによる、１０の生成活性化されたデキストラン（６７３．８ｍｇ、０．４１ミリモルの活性化されたヒドロキシル単位）を、ホルムアミド／ピリジン（１：１、４０ミリリットル）に溶解した溶液を、モノプロテクトされた(monoprotected)シスタミン９（５０８ｍｇ、１．３ミリモル）およびトリエチルアミン（１４２ｍｇ、１．２ミリモル）を、ホルムアミド／ピリジン（１：１、２０ミリリットル）に溶解した溶液で処理した。アミン溶液を、１０分間滴下し、この間、無色の多糖類溶液が、鮮やかな黄色に変化した。形成した溶液を、１６時間かきまぜた。この溶液を、エタノール／エーテル（３：１、４００ミリリットル）に加えることにより、多糖類が沈殿した。この懸濁液を、３０分間かきまぜ、次に放置して沈降させた。溶媒をデカンテーションにより除去し、固体を濾過により分離した。フィルターケークを、５０℃で、減圧（０．５ｍｍＨｇ）で、１６時間乾燥し、５４０．３ｍｇ（理論的収量を基準として６５％の回収）の淡褐色固体を得た。ＮＭＲ（ｄ６−ＤＭＳＯ）δ２．４８７−３．６１４（ｍ）；４．４９３−４．８５６（ｍ）；７．２８３−７．９５８（ｍ）．Ｄ．担体アミノ基を脱保護(deprotection)することによる、１１の生成アミノ基により保護された担体１０（３１４．４ｍｇ）を、トリフルオロ酢酸／Ｈ₂ Ｏ（１：２４、２５ミリリットル）およびエーテル（４０ミリリットル）に懸濁させた。この懸濁液を、１６時間かきまぜた。有機層と水性層とを分離し、水性層を、エーテル（２×１０ミリリットル）で抽出した。水性層を凍結乾燥し、１２０ｍｇのクリーム色の粉末を得、これは、陽性のニンヒドリン反応を示した。ＮＭＲ（Ｄ₂ Ｏ）δ３．７３（ｍ）；４．９８５（ｓ）．Ｄ．Ｓ．０．１７に関して計算した分析、（Ｃ₆ Ｈ₁₂Ｏ₆ ）（Ｃ₇ Ｈ₁₂Ｎ₂ Ｏ₃ Ｓ₂ Ｆ₃ ）_0.17 ．計算値Ｃ４０．４１；Ｈ６．６２；Ｎ２．１９．観測値Ｃ４０．２６；Ｈ６．９２；Ｎ１．８５．Ｅ．巨大分子担体中の遊離スルフヒドリル基の測定（エルマンの試薬(Ellmann's reagent)）脱保護中に、必須のジスルフィド結合が、還元されていないか、または他の方法により分解されて、遊離スルフヒドリル基となっていないことを確認するために、スルフヒドリル基に関するアッセイを、エルマンの試薬を用いて実施した。脱保護された担体１１（２．６ｍｇ）を、０．１Ｍリン酸ナトリウム緩衝液、ｐＨ８（２．０ミリリットル）に溶解した溶液を、標準溶液（２０マイクロリットルのエルマンの試薬（３９．６ｍｇ）を、０．１Ｍリン酸ナトリウム、ｐＨ７（５ミリリットル）に溶解した溶液）で処理した。生成した溶液のＵＶスペクトルにおいて、４１２ｎｍにおける吸収がないことにより、遊離スルフヒドリル基がないことが確認された。Ｆ．ジスルフィドアミノ担体１１と、ベンジルイソチオシアネートで誘導体化したＧｄマクロサイクルとを結合させることによる、デキストラン基ＭＭＣＭ１２の生成担体１１（１０９ｍｇ）を、０．１ＭのＨＥＰＥＳ、ｐＨ８．８（５ミリリットル）に溶解した溶液を、Ｇｄキレート１（１００ｍｇ、０．１４１ミリモル）を、ホルムアルデヒド（２ミリリットル）に溶解した溶液で処理した。形成した混合物を、１６時間かきまぜ、次いで透析袋（ＭＷＣＯ１２，０００）に移送した。この溶液を、蒸留水（４×４リットル）に対して、合計１６時間透析し、次に凍結乾燥し、１２０ｍｇの淡褐色固体を得た。セファデックス(Sephadex)Ｇ −２５カラム（２×２０ｃｍ）を用いた、分析ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により，カラム回避容積(column void volume)において溶出した、１つのピークのみを有するクロマトグラムが得られた。この物質は、ニンヒドリンに対して陰性であった。分析値Ｇｄ（ＩＩＩ）２．７８％；１６モルのＧｄ（ＩＩＩ）／１モルのデキストランに対応する。実施例３本実施例は、それぞれが開裂性エステル結合を有する、２種のデキストラン基ＭＭＣＭの合成を例示する。Ａ．デキストランを、安息香酸で誘導体化されたＧｄキレートで、直接エステル化することによる、ＭＭＣＭ１３の生成１０−（２−ヒドロキシ−３−（４−カルボキシフェノキシ）−プロピル）− 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のガドリニウム錯体（５００ｍｇ、０．７２ミリモル）を、ピリジン／ホルムアミド（１：１、１０ミリリットル）に溶解した溶液を、かきまぜながら０℃に冷却した。ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ、１４９ｍｇ、０．７２ミリモル）およびＮ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ、２０ｍｇ、０．１６ミリモル）を加えた。生成した溶液を、３０分間、０℃でかきまぜた。デキストラン（ＭＷ４０，０００；１．０ｇ、０．０２５ミリモル）を、ホルムアミド／ピリジン（１：１、３０ミリリットル）に溶解した溶液を、多糖類の懸濁液を温和に加熱することにより、調製した。デキストラン溶液を、活性化されたキレートに加え、この混合物を、２５℃で、４日間かきまぜた。この間、ジシクロヘキシル尿素の沈殿物が形成した。この懸濁液を濾過し、濾液をエタノール／エーテル（１：２、３００ミリリットル）に滴下することにより、多糖類が沈殿した。この懸濁液を、３０分間かきまぜ、次に放置して沈降させた。溶媒をデカンテーションにより除去し、濾過により、固体を分離した。この生成物を，蒸留Ｈ₂ Ｏを溶出液として、セファデックスＧ−２５のカラムを用いて、ＧＰＣにより精製した。巨大分子成分に対応するフラクションを採集し、貯蔵し、凍結乾燥した。ＧＰＣにより除去されなかった低分子量成分がないことを確認するために、生成物（３００ｍｇ）を含む水溶液（５００マイクロリットル）を限外濾過（セントレックスＭＷＣＯ１０，０００）することにより、分析試料を調製した。残留物(retentate)を採集し、凍結乾燥し、白色パッド（２９６ｍｇ）を得た。この生成物の水溶液（０．１７５ｍｇ／ミリリットル）のＵＶスペクトルは、２５８ｎｍにおいて吸収を有し、これにより、安息香酸エステルの存在が確認された。分析試料は、０．９２％のガドリニウムを含んでおり、これは、約３モルのＧｄ／１モルのデキストランに対応する。Ｂ．デキストランを、６−アミノカプロン酸結合Ｇｄキレートでエステル化することによる、ＭＭＣＭ１４の生成１０−（３−（４−イソチオシアナートフェノキシ）−２−ヒドロキシプロピル）−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のガドリニウム錯体（３０３．５ｍｇ、０．４３ミリモル）を、ホルムアミド／ピリジン（１：１、６ミリリットル）に溶解した溶液を、６− アミノカプロン酸（５６ｍｇ、０．４３ミリモル）で処理し、Ｈ₂ Ｏ（０．５ミリリットル）を加えた。この溶液を、３日間かきまぜ、次に回転蒸発により、ピリジンおよびＨ₂ Ｏを除去した。ホルムアミド溶液を、エタノール（４０ミリリットル）に滴下することにより、誘導体化されたキレートが沈殿した。この固体を、エタノール（１×１０ミリリットル）、エーテル（１×１０ミリリットル）で洗浄し、減圧（０．５ｍｍＨｇ、２５℃）下で乾燥し、淡褐色固体（２５３．８ｍｇ、７０％）を得た。この生成物を、ホルムアミド／ピリジン（１：１、６ミリリットル）に再び溶解し、０℃に冷却し、この際にＤＣＣ（６２ｍｇ、０．３０ミリモル）およびＤＭＡＰ（２０ｍｇ、０．１６ミリモル）を加えた。この混合物を３０分間かきまぜ、次に、デキストラン７０，０００（３００ｍｇ）を、ホルムアミド／ピリジン（１：１、１０ミリリットル）に溶解した溶液を加えた。この生成した溶液を４日間かきまぜ、この間、ジシクロヘキシル尿素の沈殿物が形成した。この懸濁液を濾過し、濾液にエタノール／エーテル（１：１、３００ミリリットル）を滴下することにより、多糖類を沈殿させた。この懸濁液を、３０分間かきまぜ、次に放置して沈降させた。溶媒をデカンテーションにより除去し、濾過により、固体を分離し、減圧（０．５ｍｍＨｇ、２５℃）下で乾燥し、４１２ｍｇの淡褐色固体を得、これをＧＰＣにより精製した。適切なフラクションを貯蔵し、凍結乾燥し、３１８ｍｇの淡褐色粉末を得た。Ｈ₂ Ｏ（１．０ミリリットル）中の生成物を、限外濾過し（セントレックスＭＷＣＯ３，０００）、残留物を凍結乾燥することにより、分析試料を調製し、これにより、３０５ｍｇの淡褐色粉末を得た。分析試料は、２．２７％のガドリニウムを含んでおり、これは、約１１モルのＧｄ／１モルのデキストランに対応する。実施例４本実施例は、デキストラン基Ｇｄキレートを用いた，血漿消化の結果を例示する。Ａ．ジスルフィド結合ＭＭＣＭ１２の血漿消化ジスルフィド結合ＭＭＣＭ１２の血漿による分解を試験した（一般的要件を参照）。１２（５２ｍｇ）を、０．１Ｍのリン酸ナトリウム緩衝液、ｐＨ７．４（１．０ミリリットル）に溶解した貯蔵溶液を調製した。貯蔵溶液のアリコート（２００マイクロリットル）を、血漿（８００マイクロリットル）に加えた。１２の溶液を、血漿中で３７℃で２４時間温置し、限外濾過し、濾液のアリコートの、２８２ｎｍにおけるＵＶ吸収を記録した。２８２ｎｍにおける吸収から評価された、ジスルフィド開裂の程度は、９２％であった。貯蔵溶液（２００マイクロリットル）を、緩衝液で希釈することにより、ブランクを調製した。ブランクを、血漿消化試料と並行して温置し、限外濾過した。ブランクにおける開裂の程度は、１１％であった。Ｂ．エステル結合ＭＭＣＭ１３の血漿消化エステル結合ＭＭＣＭ１３の血漿による分解を試験した（一般的要件を参照）。１３（５２ｍｇ）を、０．１Ｍのリン酸ナトリウム緩衝液、ｐＨ７．４（１．０ミリリットル）に溶解した貯蔵溶液を調製した。１３の溶液のアリコート（２００マイクロリットル）を、血漿中で４８時間温置し、限外濾過し、濾液のアリコートの、２５８ｎｍにおけるＵＶ吸収を記録した。２５８ｎｍにおける吸収から評価された、エステル開裂の程度は、２７％であった。９６時間後において、開裂の程度は、約１００％であった。貯蔵溶液（２００マイクロリットル）を、緩衝液で希釈することにより、ブランクを調製した。ブランクを、血漿消化試料と並行して温置し、限外濾過した。４８時間後におけるブランクでの開裂の程度は、１９％であった。９６時間後において、ブランクは、３４％開裂した。Ｃ．６−アミノカプロン酸エステル結合ＭＭＣＭ１４の血漿消化６−アミノカプロン酸結合ＭＭＣＭ１４の血漿による分解を試験した（一般的要件を参照）。１４（４７ｍｇ）を、０．１Ｍのリン酸ナトリウム緩衝液、ｐＨ７．４（１．０ミリリットル）に溶解した貯蔵溶液を調製した。貯蔵溶液のアリコート（２００マイクロリットル）を、血漿（８００マイクロリットル）に溶解した。貯蔵溶液（２００マイクロリットル）を、緩衝液で希釈することにより、ブランクを調製した。１４を含む血漿試料を、４８時間温置し、限外濾過し、濾液のアリコートの、２４０ｎｍにおけるＵＶ吸収を記録した。４８時間後において、血漿中での１４の開裂の程度は、１００％であった。４８時間後において、ブランクもまた、１００％開裂した。本発明の構造体を、ＭＲ映像法の目的で投与することは、従来の方法により達成される。構造体の水溶液が、最も好都合に用いられる。これらの溶液中の構造体の濃度および投与量は、広範囲にわたり変化させることができ、各場合における最適な値は、造影剤中の常磁性金属の磁気モーメントの強度、全体的な常磁性錯体のコントラスト増強強度、投与法、所望または所要のコントラスト増強の程度、および投与が行われる患者または検体の年齢、体重および状態に伴って変化する。ほとんどの場合において、リットルあたり約０．０５〜２．０当量の常磁性錯体、好ましくは約０．１〜約１．０モル／リットルの濃度の溶液により、最良の結果が得られる。同様に、通常、ほとんどの場合において、全体重キログラムあたり約０．０１〜約１．０ミリモル（ｍＭ／ｋｇ）の範囲内、好ましくは約０．０５〜約０．５ｍＭ／ｋｇの投与量により、最良の結果が得られる。投与は、任意の非経口経路および方法、最も顕著には、静脈内投与により達成することができる。同様に、投与の速度を変化させることができ、一般的に、約０．１〜約１．０ｍＭ／分／ｋｇの範囲内の速度により、最良の結果が得られる。前記の記載は、主に例示のためである。当業者には容易に理解できることであるが、付加的な置換、修正および他の構造体の変化、これらの調製方法およびこれらの使用方法は、本発明の本意および範囲を逸脱することなく、実施することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者マンジェフリーエスアメリカ合衆国カリフォルニア州 94122 サンフランシスコセヴンティーンスアヴェニュー 1438 (72)発明者ニテキダニュートイーアメリカ合衆国カリフォルニア州 94709 バークレーバージニアストリート 2296

Claims

【特許請求の範囲】１．次式Ｒ¹ ｛−Ｒ² （−Ｒ³ ）_m｝_n （式中の：Ｒ¹ は、無毒性かつ非抗原性である、ポリマー原子団であり；Ｒ² は、互いに結合しており、Ｒ¹ をＲ³ に結合させる、少なくとも４つの原子を含む原子団であり；Ｒ³ は、磁気共鳴映像法において、コントラストを変化させることができる、リガンドおよび常磁性金属カチオンの錯体であり；ｎは少なくとも３であり；ｍは少なくとも１である）で表されることを特徴とする医薬。２．Ｒ² が、互いに連続的に結合した、４〜１，０００個の原子の鎖を有することを特徴とする請求の範囲１記載の医薬。３．Ｒ² が、互いに連続的に結合した、６〜１００個の原子の鎖を有することを特徴とする請求の範囲１記載の医薬。４．Ｒ² が、互いに連続的に結合した、１０〜５０個の原子の鎖を有することを特徴とする請求の範囲１記載の医薬。５．Ｒ² が、親水性ラジカルであることを特徴とする請求の範囲１記載の医薬。６．Ｒ² が、少なくともその一部が、ポリエチレングリコールおよび置換されたポリエチレングリコールから成る群から選択された要素から構成されることを特徴とする、請求の範囲１記載の医薬。７．Ｒ² が、少なくともその一部が、ポリエチレングリコールから構成されることを特徴とする、請求の範囲１記載の医薬。８．上記ポリエチレングリコール部分が、約１００〜約２０，０００ダルトンの範囲内の式量を有することを特徴とする請求の範囲７記載の医薬。９．上記ポリエチレングリコール部分が、約２００〜約１，０００ダルトンの範囲内の式量を有することを特徴とする請求の範囲７記載の医薬。１０．ｍが１であり、Ｒ² がＸ−Ｒ⁴ −Ｙ−Ｒ⁵ −Ｚ，Ｘ−Ｒ⁵ −Ｙ−Ｒ⁴ −ＺおよびＸ−Ｒ⁴ −Ｚ（式中の：Ｒ⁴ は、約１００〜約２０，０００ダルトンの範囲内の式量を有するポリエチレングリコールであり；Ｒ⁵ は、Ｓ−Ｓ，Ｃ（Ｏ）−ＯおよびＯ−Ｃ（Ｏ）から成る群から選択された要素であり；Ｘ，ＹおよびＺは同一であるかまたは異なり、不活性結合原子団である）から成る群から選択された式で表されることを特徴とする請求の範囲１記載の医薬。１１．Ｘ，ＹおよびＺが同一であるかまたは異なり、それぞれの要素が、（ＣＨ₂ ）_q −ＮＨ、ＮＨ−（ＣＨ₂ ）_q 、ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ、Ｏ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ、（ＣＨ₂ ）_q −ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−ＯおよびＯ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−（ＣＨ₂ ）_q から成る群から選択され、ｑが１〜１０であることを特徴とする請求の範囲１０記載の医薬。１２．ｑが２〜４であることを特徴とする請求の範囲１１記載の医薬。１３．ｑが２であることを特徴とする請求の範囲１１記載の医薬。１４．上記式がＸ−Ｒ⁴ −Ｙ−Ｒ⁵ −Ｚ（式中の：ＸはＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏであり；ＹはＯ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−（ＣＨ₂ ）_q であり；Ｚは（ＣＨ₂ ）_q −ＮＨである）であることを特徴とする請求の範囲１０記載の医薬。１５．上記式がＸ−Ｒ⁴ −Ｙ−Ｒ⁵ −Ｚ（式中の：Ｒ⁵ はＳ−Ｓであり；ＸはＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏであり；ＹはＯ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−（ＣＨ₂ ）_q であり；Ｚは（ＣＨ₂ ）_q −ＮＨである）であることを特徴とする請求の範囲１０記載の医薬。１６．上記式がＸ−Ｒ⁴ −Ｙ−Ｒ⁵ −Ｚ（式中の：Ｒ⁵ はＳ−Ｓであり；ＸはＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏであり；ＹはＯ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−（ＣＨ₂ ）₂ であり；Ｚは（ＣＨ₂ ）₂ −ＮＨである）であることを特徴とする請求の範囲１０記載の医薬。１７．上記式がＸ−Ｒ⁴ −Ｙ−Ｒ⁵ −Ｚ（式中の：Ｒ⁵ はＣ（Ｏ）−Ｏであり；ＸはＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏであり；ＹはＯ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−（ＣＨ₂ ）_q であり、ｑは２〜４であり；Ｚは（ＣＨ₂ ）_q −ＮＨであり、ｑは２〜４である）であることを特徴とする請求の範囲１０記載の医薬。１８．上記式がＸ−Ｒ⁴ −Ｙ−Ｒ⁵ −Ｚ（式中の：Ｒ⁵ はＯ−Ｃ（Ｏ）であり；ＸはＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏであり；ＹはＯ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−（ＣＨ₂ ）_q であり、ｑは２〜４であり；Ｚは（ＣＨ₂ ）_q −ＮＨであり、ｑは２〜４である）であることを特徴とする請求の範囲１０記載の医薬。１９．ｍが１であり、Ｒ² が、次式Ｘ’−Ｒ⁶ −Ｚ’ （式中の：Ｘ’およびＺ’は同一であるかまたは異なり、不活性結合原子団であり；Ｒ⁶ は、次式（ＣＨ₂ ）_t −Ｒ⁷ −（ＣＨ₂ ）_u （式中の：Ｒ⁷ は、Ｓ−Ｓ，Ｃ（Ｏ）−ＯおよびＯ−Ｃ（Ｏ）から成る群から選択された要素であり；ｔは０または正の整数であり、ｕは０または正の整数であり、ｔ＋ｕの合計が少なくとも２である）で表される）で表される原子団であることを特徴とする請求の範囲１記載の医薬。２０．Ｘ’およびＺ’が同一であるかまたは異なり、それぞれが、ＮＨ−Ｃ（Ｏ）、Ｃ（Ｏ）−ＮＨ，ＮＨ−Ｃ（Ｓ）およびＣ（Ｓ）−ＮＨから成る群から選択された要素であり；Ｒ⁷ が、Ｃ（Ｏ）−ＯおよびＯ−Ｃ（Ｏ）から成る群から選択された要素であり；ｔが少なくとも２であり；ｕが少なくとも２であることを特徴とする請求の範囲１９記載の医薬。２１．Ｘ’およびＺ’が同一であるかまたは異なり、それぞれが、ＮＨ−Ｃ（Ｏ）、Ｃ（Ｏ）−ＮＨ，ＮＨ−Ｃ（Ｓ）およびＣ（Ｓ）−ＮＨから成る群から選択された要素であり；Ｒ⁷ が、Ｃ（Ｏ）−ＯおよびＯ−Ｃ（Ｏ）から成る群から選択された要素であり；ｔが２〜１０であり；ｕが２〜１０であることを特徴とする請求の範囲１９記載の医薬。２２．Ｘ’およびＺ’が同一であるかまたは異なり、それぞれが、ＮＨ−Ｃ（Ｏ）およびＮＨ−Ｃ（Ｓ）から成る群から選択された要素であり；Ｒ⁷ が、Ｃ（Ｏ）−ＯおよびＯ−Ｃ（Ｏ）から成る群から選択された要素であり；ｔが２〜６であり；ｕが２〜６であることを特徴とする請求の範囲１９記載の医薬。２３．ｍが少なくとも２であり；Ｒ² が次式Ｘ−Ｒ⁴ −Ｙ’（−Ｒ⁵ −Ｚ）_r （式中の：Ｒ⁴ は，約１００〜約２０，０００ダルトンの式量を有するポリエチレングリコールであり：Ｒ⁵ は、Ｓ−Ｓ，Ｃ（Ｏ）−ＯおよびＯ−Ｃ（Ｏ）から成る群から選択された要素であり；ＸはＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏであり；Ｙ’はＯ−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−（ＣＨ₂ ）_q −ＣＨ₃ であり、ここでｑは１〜３であり、ｍに等しい数の、Ｃ原子に結合したＨ原子が、ＮＨ−（ＣＨ₂ ）_s − ＮＨ（式中のｓは２〜４である）により置換されており；Ｚは（ＣＨ₂ ）_q −ＮＨであり、ｑは２〜４であり；ｒは０またはｍに等しい）で表されることを特徴とする請求の範囲１記載の医薬。２４．ｒがｍに等しいことを特徴とする請求の範囲２３記載の医薬。２５．ｍが２〜６であり、ｒがｍに等しいことを特徴とする請求の範囲２３記載の医薬。２６．ｍが２または３であり、ｒがｍに等しいことを特徴とする請求の範囲２３記載の医薬。２７．積ｍ×ｎが少なくとも１０であることを特徴とする請求の範囲１記載の医薬。２８．積ｍ×ｎが１０〜１，０００であることを特徴とする請求の範囲１記載の医薬。２９．積ｍ×ｎが３０〜３００であることを特徴とする請求の範囲１記載の医薬。３０．Ｒ¹ が、ポリ（アミノ酸）、多糖類およびこれらの誘導体化された類似体から成る群から選択された要素であることを特徴とする、請求の範囲１記載の医薬。３１．Ｒ¹ が、ポリ（リシン）、ポリ（グルタミン酸）、デキストランおよびポリ（アミノプロピル）デキストランから成る群から選択された要素であることを特徴とする、請求の範囲１記載の医薬。３２．Ｒ³ が、常磁性金属カチオンおよびキレート剤から構成されるキレートであることを特徴とする、請求の範囲１記載の医薬。３３．上記キレート剤が大環状キレート剤であることを特徴とする請求の範囲３２記載の医薬。３４．上記常磁性金属カチオンがガドリニウム（III）であり、上記キレート剤が大環状キレート剤であることを特徴とする請求の範囲３２記載の医薬。３５．上記常磁性金属カチオンがガドリニウム（III）であり、上記キレート剤が１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’ −テトラ酢酸であることを特徴とする請求の範囲３２記載の医薬。３６．上記常磁性金属カチオンがガドリニウム（III）であり、上記キレート剤が１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリ酢酸であることを特徴とする請求の範囲３２記載の医薬。３７．次式（式中のｘは少なくとも３である）で表されることを特徴とする医薬。３８．次式（式中のｘは少なくとも３である）で表されることを特徴とする医薬。３９．次式（式中のｘは少なくとも３である）で表されることを特徴とする医薬。４０．次式（式中の：Ｒ¹¹はポリマー多官能価基であり；Ｒ¹²は生物分解性結合原子団であり；Ｒ¹³は、磁気共鳴映像法において、コントラストを変化させることができる、リガンドおよび常磁性金属カチオンの錯体であり；Ｒ¹⁴は、互いに結合しており、Ｒ¹¹をＲ¹³に結合させる、少なくとも４個の原子を含むスペーサーであり；ｎは少なくとも１であり；ｍは少なくとも１であり；ｑは、０〜５の整数である）で表されることを特徴とする医薬。