JPS63119446A - ポリ−(酸−アルキレン−アミノ)−アルカンの常磁性多価金属塩 - Google Patents

ポリ−(酸−アルキレン−アミノ)−アルカンの常磁性多価金属塩

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JPS63119446A
JPS63119446A JP62190530A JP19053087A JPS63119446A JP S63119446 A JPS63119446 A JP S63119446A JP 62190530 A JP62190530 A JP 62190530A JP 19053087 A JP19053087 A JP 19053087A JP S63119446 A JPS63119446 A JP S63119446A
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    • C07F9/38Phosphonic acids RP(=O)(OH)2; Thiophosphonic acids, i.e. RP(=X)(XH)2 (X = S, Se)
    • C07F9/3804Phosphonic acids RP(=O)(OH)2; Thiophosphonic acids, i.e. RP(=X)(XH)2 (X = S, Se) not used, see subgroups
    • C07F9/3808Acyclic saturated acids which can have further substituents on alkyl
    • C07F9/3817Acids containing the structure (RX)2P(=X)-alk-N...P (X = O, S, Se)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の背景〕 この発明は動物組織、特に心臓又は肝臓の核磁気共鳴イ
メージングの増強における改良に関する。
動物組織1例えば患者の腸の像を得るために、X線が長
い間使用されてきた。この場合、患者はX線源と該線に
感受性のフィルムとの間に位置する。器官がX線の通過
を妨げる場所でフィルムが少なく露光され、そして得ら
れる現偉されたフィルムが器官の状態を示す。
さらに最近になりて、他のイメージング技法、すなわち
核磁気共鳴が開発された。この方法は、X線の暴露によ
って時おりもたらされる有害な効果を回避する。X線に
よるイメージングを改善するため、イメージングに先立
って患者に増強剤が経口的又は非経口的に投与される。
増強剤が患者中に分布するための一定の時間の後、イメ
ージが採取される。良好なイメージを得るためには増強
剤の投与後の時間を最適にするのが好ましい。他方、時
間と共に効果が低下するので、イメージングを得るため
の実質的な時間を得るために増強剤の崩壊は比較的ゆる
やかであることが好ましい。
この発明は核磁気共鳴(NMR)のための増強剤に関す
る。
NMRイメージング過程において、体内の水中の陽子が
T、及びT2と称する2つの機構を介して緩和(rel
ax)する。緩和(relaxation)過程が生ず
る速度は幾らかの水分子については、ノルム(norm
)に対する値を与えることKより変えることができる。
コントラスト剤と称されるNMRイメージを増強する化
学物質は一般に常磁性である。これらは、1〜7個の不
対電子を有する遷移/ランタニド金属又は有機遊離基で
あろう。
金属をキレート(結合)してコントラスト剤を生成する
配位子の必要な前提条件は、金属の喪失及びそれに続く
体内蓄積を回避するために安定であることである。その
他に、水を可逆的に結合する能力(これによりコントラ
スト性が増し、そして必要な投与レベルが低下する)が
考慮される。
この能力は明らかに重要である。なぜなら、任意の2つ
の核スピン間の相互作用は第六パワーに対する距離の逆
数と同じ率で空間を通して減少するからである。
米国特許扁4,647,447は錯生成酸の陰イオンと
常磁性金属イオンとの塩から成るNMRイメージ増強剤
の使用f:開示している。好ましい具体例はジエチレン
−トリアミン−五酢酸のガドリクム中し−) (Gd 
DTPA)である。そこで報告されているデーターによ
れば、これらはよく機能する。
しかしながら、この化合物は腎臓に急速に排泄され、注
射のタイミングが非常に臨界的なものとなる。しかも、
心臓、すい臓又は肝臓のごとき固形器官による取シ込み
が実質的に存在しない。
しかしながら、多くのガドリワムコントラスト剤がよく
機能することが知られているが、薬剤の分解により少量
の遊離のランタニドが体内に放出される可能性が残って
いる。これは体内に自然に存在しない金属である九め、
長期間効果についてはほとんど知られていない。
従りて、1又はそれより多くの前記の欠点を回避するイ
メージ増強剤を提供することがこの発明の目的である。
ランタニドを体内に放出しないNMRイメージ増強剤を
提供するのがこの発明の他の目的である。
〔発明の概要〕
この発明の1つの観点によれば、原子番号57〜70の
ランタニド元素又は原子番号21〜29.42もしくは
44の遷移金属のイオンの生理的に適合性のキレート錯
体の常磁性の生理的に適合性の塩のカルシウム塩又はマ
グネシウム塩が提供される。
有利には、キレート錯体の塩は、次の式(1)又は(I
D : 以下余白 N(CH2X)3(10 (式中、 Xは−cooy 、 −POHY 、又は−CONHO
Y テあシ;Yは水素原子、金属イオン同等物、あるい
は有機もしくは無機塩基又はアミノ酸の生理的に生物適
合性の陽イオンであシ: 人は−CHR2−CHR3−1−CH2−CH2−(Z
C−H,−0I(2′)m−1−CH2−CH−CH2
−ヌl″a−CH2−CH2−N−CH2−CH2−で
あって、各R1は水素原子又はメチルであり;R2及び
R3は一緒になってトリメチレン基又はテトラメチレン
基を表わすか、あるいは個々に水素、C4〜8−アルキ
ル、フェニル又はベンジルであり; Wは−NH−、−NHCOCH2−1又は−NHO2−
であシ;mは1.2又は3の数値であシ; Zは酸素原子、硫黄原子、NCH2X、又はNCH2C
H20R4であり; R4はC4〜8−アルキルであシ; VはX基の1つ又は−CH20)(aあるいは−CON
H(OH2)nXであり; nは1〜12の数であシ; R4,R2及びR3が水素原子である場合にはVの両者
は一緒になって基、 Wは1,2又は3の数値であシ; 但し、置換基Yの少なくとも2つは原子番号21〜29
.42.44、又は57〜86の元素の金属イオン同等
物であり、そして少なくとも1つはカルシウム又はマグ
ネシウムである)で表わされるものである。
これに代り、カルシウム塩又はマグネシウム塩はイオン
と配位子との錯体であることができ、ここでとの錯化イ
オンは原子番号57〜70のランタニド元素又は原子番
号21〜29.42もしくは44の遷移金属のイオンで
あり、そして前記リガンドは非環状又は環状であり、そ
して有機窒素、リン、酸素又は硫黄を含有する有機錯生
成剤のカルシウム塩又はマグネシウム塩のそれである。
この具体例において、好ましくは、配位子を形成する錯
生成剤は: 葎)ニトリロ三酢酸、N−ヒドロキシエチル−N、N′
,N′−エチレンジアミン三酢酸、N、N、N’。
N // 、N /If −ジエチレントリアミン五酢
酸又はN−ヒドロキシエチルイミノ二酢酸であるアミノ
ポリカルボン酸; (b)  次の式: (式中、R1及びR1/ は同一であるか又は異シ、そ
してそれぞれが水素又は炭素原子数1〜4のアルキルで
あり、そしてpは0〜4の整数である) で表わされる化合物;又は (c)  次の式: (式中、mは1〜4の整数であり、 nは0〜2の整数であり;そして R5は04〜,2−アルキル、C−アルヶ二4〜12 ルー C4−12−シクロアル中ル、04〜1□−シク
ロアルケニル、C7〜、2−炭化水素アラルキル、C8
〜、2−炭化水素アルケニル、C6−12”−炭化水素
アリール、又は−CH2COOHである)で表わされる
アミノポリカルビン酸; である。
この様な塩は患者のNMR診断において特に有用であり
、これらを患者に投与した後、イメージングを行う。
キレートの酸成分は、有利にはカル〆キシ及びホスホノ
であり、スルホはあまり有利ではない。
酸基はアルキル、すなわち炭素原子数4個以下のフルキ
レン基によジアミノ窒素に連結される。好ましくはとれ
らは酢酸基、例えばジーカルゲキシメチルーアミノ基、
又は米国特許ム3,738,937に記載されているよ
うなホスホン酸基である。
好ましくは、隣接する炭素原子上に2個の7ミノ基があ
シ、そしてなお好ましくはこれらはトランス配置にある
。すなわち、トランス−N、N、N’。
N′−テトラ−カルざキシメチル−1,2−ジアミノシ
クロへ午サンである。
所望によシ、2個までのカルゲン酸基が反応してアミド
、低級アルキルエステル及び/又は無水物を形成するこ
とができる。
多価常患性金属は、NMRイメージ増強において使用さ
れる任意のもの、例えば鉄、クロム、コバルト、ニッケ
ル、ネオジニワム、グロメチヮム、サマリワム、二一ロ
ピワム、テルビワム、ディスデロシクム、ホルミワム、
エルビワム、トリクム、イッテルビワム及びルテニクム
であることができる。しかしながら好ましくは、金属は
鉄、マンガン又はガドリニワムである。
金属含有錯体は、環状化合物を水に加え、そして4モル
当量のアルカリ、例えば水酸化ナトリワム又はN−メチ
ル−d−グルカミンを添加して前記化合物を溶解せしめ
ることによシ製造される。
今、1モル当量の塩化マンガン又は塩化ガドリニクムを
溶液に加える。キレート形成の結果として、溶液の−が
約5に低下する。塩化マンガンを使用する場合、使用さ
れるすべての水の厳重な脱気、及び不活性窒素のもとて
の化合物の生成によシ反応中の酸化生成物の形成が回避
される。最終pHを5〜8に調製し、そして溶液を0.
2ミクロンフィルターに通して無菌化する。
不必要ではあるがしかし生理的に許容される塩化ナトリ
クム副生成物を除去することによシ、得られた溶液の浸
透圧を生理的に許容される値に低下せしめることができ
る。これは結晶化、テ過、透析又はイオン交換によυ達
成するととができる。
アルカン直鎖主鎖を有するコントラスト剤、例えばED
TA (エチレンジアミン四i酸)又はDTPA(ジエ
チレントリアミン五酢酸)に対する環状コントラスト剤
の優越性は、シクロヘキサン主鎖が分子に一層大きな剛
性(rlgidity)を付与し、そして窒素−金属結
合位置への水の配位を立体障害する点にある。EDTA
二価金属化合物は水の配位によ多金属窒素結合を最初に
破壊する傾向があシとの系は最初に酸素供与体を失う。
このことが、各分子の陽子核磁気共鳴スペクトルに反映
される。
例えば、トランス−N、N、N′,N′−テトラ−カル
ボキシメチル−1,訃ツアミノーシクロヘキサン(IX
TA)のマンガン塩は、そのEDTA類似体に比べてか
なシ安定なマンガン−窒素結合を有する。これは、ED
ATキレートに比べてDCTAが数千倍良好であるマン
ガンに対する安定性定数(結合能力)に反映される。新
規ながドy ニクム錯体の安定性定数がGd DTPA
の安定指定数とおよそ同じであるにしても、DTPAが
丘陵性配位であるのに対して新規錯体は四酸配位である
ことに注目すべきである。
従って、内部疎水配位(inn@r sph@re c
oordi−nation )が大であり、そして対応
する緩和値がかなシ良好である。この改良が投与量の減
少を可能にし、そして分解及び遊離ガドIJ ニワムの
放出により毒性の可能性の低下を可能にする。
錯体へのカルシウム又はマグネシウムの添加がそれらの
毒性を低下せしめる。カルシウム又はマグネシウムは常
磁性多価金属のモルに対して約0.1〜200%、そし
て好ましくは10〜100’l存在すべきである。これ
は無機塩、例えば塩化物又は硫酸塩であることができる
が、有機塩1例えばグルコン酸塩、乳酸塩、アスコルビ
ン酸塩等が好ましい。
カルシウム塩又はマグネシウム塩は溶液中で錯体に単に
加えそしてそのまま投与することができ、あるいは溶液
t−まず乾燥し、そして乾燥物を後で再溶解することが
できる。
キレート塩へのカルシウム又は!グネシクムの添加は、
驚くべきことに、安全性、すなわち存在する常磁性多価
金属の量に基<LD5oを上昇せしめる。
例えば、カルシウムを伴わないMn EDTPキレート
は毒性レベルである200μmob/ゆのLD5゜を有
する。グルコン酸カルシクムによシ40モルチのカルシ
ウムが導入された同じ錯体のLD5oは850μmot
/’9を越え、これはヒトに使用する場合の相対的安全
レベルである。
この発明の他の観点に従えば、酸基はホスホノ成分であ
る。この観点は、環状でない化合物、例えば線状アルキ
レンポリアミン、例えばポリ−窒素置換ホスホノ−アル
キル−アルキレンポリアミン、及びカルシウム塩又はマ
グネシウム塩を含有しない組成物に適用可能である。
ポリ−ホスホノアルキル化アルキレン?リアミンとして
、アルキル基及びアルキレン基がそれぞれ炭素原子数4
個以下を含有する化合物が好ましくは使用される。アル
キレン−ポリアミンはジエチレントリアミンであること
ができるが、しかしエチレンジアミンが好ましい。有利
には、ホスホノ基は、メチル基、すなわち実際にはメチ
レン基を介して窒素原子に結合される。各ホスホノ基は
2個の酸成分を有し、従って4個の窒素原子を有する化
合物中には錯形成に使用され得る8個の酸成分が存在す
る。
所望により、これらの酸成分の半分までは塩として非−
常磁性陽イオン、例えばアルカリ金属、アルカリ土類金
属又はアンモニワム塩と結合することができ、あるいは
これらは低級アルキルエステル、アミド及び/又は無水
物として結合することができる。カルシウム塩として添
加されるカルシヮムは、例えば、ポリホスホノアルキル
化アル中しンポリアミンがすでに部分的にカルシウム塩
の形になりている場合に実現される効果を超える有利な
効果を有する。
このタイプの1つの好ましい錯生成剤又はキレで示され
るN、N、N′,N′−テトラホスホノ−メチル−エチ
レンジアミン(EDTP )であり、これはそのナトリ
ワム塩及び遊離酸の形で市販されている。
ランタニド及び特にガドリニクムは非常に常磁性であり
、そしてこの発明において有用であるが。
驚くべきことに、他の常磁性の低い金属、例えば鉄、マ
ンガン、銅、コバルト、クロム及びニッケルもよく機能
する。
錯体は、EDTPO塩を水又は他の溶剤に溶解し。
そして所望の金属の塩、例えば塩化マンガンを、理論量
の0.5〜2倍の量で加えることにより製造される。追
加の塩、例えば塩化カルシウムを加えて化合物中の追加
の結合部位を妨げることができる。次に、この溶液を透
析するか、又はイオン交換にかけて塩素イオンを除去し
、あるいはNaOHのごときアルカリを加えて塩素イオ
ンを中和することができる。副生成物であるNaC2は
生理的に許容されるから、これを除去してもよく、又は
溶液中に残してもよい。
Mn−EDTP鎖体は実質上次の器官、すなわち肝臓、
心臓、腎臓、肺臓、すい臓、膀胱、胃、小腸及び大腸に
分布する。
前記のごとく、マンガンが好ましい金属であるが、しか
し他の多価常磁性金属、例えば鉄、クロム、コバルト、
ニッケル、銅等も使用することができる。好ましいラン
タニドはガドリワムであるが、しかし他のもの、例えば
ランタン、セリクム、プラセオジニワム、ネオジニワム
、プロモチワム、サマリワム、二一ロピワム、テレビワ
ム、ディスプロクロム、ホルミ9ム、エルビワム、ツリ
ワム。
イッテルビワム及びルテニワムを使用することもできる
この発明はまた、現在入手可能な任意の磁気共鳴機と組
合わせて使用することができ、そして今日知られている
イメージング技法のいずれにも適合し、例えば西独、エ
ルランダルのシーメンス社の装置のごとき装置に使用す
ることができる。
イメージング系の一層詳細な事項は従来技術、例えば”
 NMRA Pr1m@r for Msdleal 
rmag−”g ” + Wol f及びPopp 5
lack Book Dlvision(l5BN 0
−943432−19−7 ) 、及びSclenti
fleAmsrlcan  +  1982年5月 7
8〜88頁に記載されている。
複合体の溶液を無菌化し、そしてアンプルに充填するか
、又は凍結乾燥して、使用の際に溶解する粉末にする。
溶液は常用の添加剤、例えば塩溶液、アルブミン、緩衝
剤等と混合することができる。所望によシ、アングルの
一室に錯体の凍結乾燥粉末を入れ、そして添加剤溶液を
、破れやすい障壁に第一の室から隔離された他の室に入
れる。
使用の際に障壁を破り、アンプルを振って使用に適する
溶液を形成する。
コントラスト剤の実際の使用の直前に、例えば次のよう
な適当な稀釈剤を添加して、再溶解された溶液をさらに
稀釈する。
リングル注射液(米国薬局方) 塩化ナトリワム注射液(米国薬局方) デキストロース注射液(米国薬局方) (無菌水中 5%デキストロース) デキストロース塩化ナトリワム注射薬 (米国薬局方) (塩化ナトリクム中 5チデキストロース)乳酸リンダ
ル注射液(米国薬局方) 蛋白質分解物注射薬 低ナトリワム、米国薬局方5チ デ千ストロース 5チと共に5チ 転化糖10チと共に5チ 注射用水(米国薬局方) 投与の方法及び投与量並びにス中ヤンニングの方法は従
来のものと実質的に同じである。l当シ約50〜500
 m rnoLの錯体を含有する溶液を用いて、十分量
の溶液を経口的又は非経口的に投与して、ヒト成人患者
当り約1〜20mmotに相当する約1〜100 /1
 mot/に9  を与えるべきである。
より小さい患者又は動物のためには、それに応じて投与
量を変えるべきである。特定の錯体、及びイメージング
されるべき器官が、投与からイメージングまでの待ち時
間を決定するであろう。
これは一般に約15分間以上でありそして約1時間未満
である。最初の数時間のあいだ、錯体は肝臓により胆汁
に排泄される。
次に、例によりこの発明を一層詳細に説明する。
すべての部は特にことわらない限り重量による。
28.511 (0,25moAe)  のトラ7スー
 112−ジアミノシクロヘキサン及び821 (Im
ate)の亜リン酸1r:14011Llの濃塩酸中に
溶解する。溶液を還流加熱しく110℃)、そして16
2F(2,1mode )のホルマリン(ホルムアルデ
ヒドの40%水溶液)t−90分間にわたって加える。
温度が94℃に低下し、そして反応をこの温度で5時間
維持し、そして−夜にわ九り25℃に自然冷却する。フ
ラスコの壁をひりかくことにより結晶化が始まる。−装
置いた後、沈澱した生成物f、濾過により単離し、アセ
トンで洗浄し、そして空気乾燥する。64.9(529
6の以率)の純生成物が得られる。
融点は228〜232℃(分解)であり、220℃以上
でわずかな黒化が認められる。
陽イオンマススペクトルは491マスユニツト(理論4
91)に親イオンを示す。DCTP −H2O(C4゜
H28N20,3P4)の元素分析は、計算値:C23
,63: H5,55: N 5.51 : P 24
.38であり、測定値: C23,87: H5,41
: N 5.48 :P  24.49である。水は、
カールフィッシャー滴定により3.71%である。
標準化塩化銅を用いる0CTPの分光光度錯形成分析は
、100.1.100.7、及び101.2(平均10
0.6)のパーセントをも九らし、DCTP −H2O
の分子量508.22が予想される。
ジメチルスルホキシド−66中トランスー1.2−ジア
ミノシクロヘキサン−N、N、N、N−テトラメチレン
ホスホン酸の陽子(400,13MHz) 。
炭素(100,61MHz)及びリン(161,94M
Ez )NMRスイクトルは、標準的NMR技法におい
て構造的及びピーク帰属全示さない。オーバーラツプす
るピークの数のため、2−二次元IH−130化学シフ
ト相関NMR技法が不明瞭なピークの帰属を行う九めに
必要である。2D NMRの結果及び分子モデルの分析
の結果は、2セツトの非相同リン原子及び該リン原子に
隣接するメチレン炭素上のジアステレオトープ陽子を形
成する対称軸を示す。4個のメチレンエニットは2セツ
トの化学的に非相同な核を形成する。NyrRビーク帰
属は次の通りである: 13 C(TMSに対するpp
rn):63.2(シyグレット、シクロヘキシルのメ
チン)、50.72(ダブレット+Jcp’w’145
.7Hz + ホスホネートのメチレンセラ)A)、4
7.10(ダブレット。
Ji −140,4Hz 、ホスホネートノエチレンセ
ッ)B)、23.9(シングレット、シクロヘキシルの
β−メチレン)、22.9(シングレット、シクロへ午
シルのr−メチレン)。I H(TMSに対するPpm
 ) : 8.28 (p−OH) 、  3.55 
(シクロヘキシルのメチン)、3.50.3.31 、
3.27.2.88(ホスホネートのメチレン)、1.
72.1.16(シクロヘキシルのβ−メチレン)、2
.1O11,26(シクロヘキシルのβ−メチL/ン)
。31P(H3PO4に対するppm ) : −19
,2、−19,8゜NMRの結果は、DCTP配位子が
NMRタイムスケール上で比較的リイッドであることを
示し、事実。
60℃までインターコンバージョンが観察されない。こ
れは、25℃にてNMRタイムスケール上で急速にイン
ターコンバージョンを行う酢酸類似体であるDCTAと
対称的である。
ム塩の形成 a)60m/の脱気水に1.69 (0,04rnot
e)の水酸化ナトリワムを加える。アルカリを溶解した
後、3.6436.9 (0,01モル)のトランス−
N、N。
N / 、N/−テトラカルゲキシメチルー1.2−ジ
アミノシクロヘキサン−水和物(ミルオーキー、アルド
リッチケミカル社)を攪拌され九溶液に加える。
1.9791 (0,OImat@)の塩化マンガン四
水和物を10r!Llの脱気水に溶解し、そして前記の
俗気に滴加する。30分間攪拌し友後、0.1 mol
e  当量の塩化力ルクロムを混合物に加える。溶液の
−を6.5に調整し、そして水を加えて最終容量をlQ
Qm/にし最終濃度100 mM見する。透明な又はわ
ずかに黄色の溶液t−0,2μフイルターを通して濾過
して無菌化する。
b)トランス−1,2−ジアミノ−シクロヘキサン−N
 、N 、N、N’−テトラメチレン−1,2−シアミ
ノ−シクロヘキサンホスホン酸(DCTP)のマンガン
錯体のカルシウム塩を、例1の生成物から(a)と同様
にして調製する。
e) (a)及び(b)の錯体に暴露された水及び血漿
中に存在する陽子の緩和性(rs Iaxi tlvi
ty) (10mHzにて)(37°C)(ミリ秒) 以下余白 d)(a)の錯体の40匹のマクスに対するLD5゜第
2表 投与量(mrnot・Ag)性 死亡 生存1.5  
      雄      051.5       
 雌      052.5        雄   
   142.5       雌     054.
5       雄     234.5      
  雌     325.5        雄   
  415.5        雌     32(a
)のしD5oは4.9 mmoL@AIであり、95係
信頼限界は4.1〜5.9 mmoム膚であることが決
定された。 (b)のLD5oは低く 0.2 mma
te/に5!である。
e)雄雌ラビットにおける(&)及び(b)の器官分布
ラビットを(1)の注射の後69分間目、及び(b)の
投与の後15分間目に殺し、そしてインビトロにて10
mHzで、陽子緩和値(m秒)全種々の器官のそれぞれ
について測定した。
例3.  DCTA及びDCTPのガドリニクム複合体
の力a)18.21811 (0,05mots )の
トランス−N、N、N′,N′−テトラカルボ争ジメチ
ルー1.2−ジアミノシクロヘキサン’1looIdの
水に加え、そして8 Jil (0,2mole )の
水酸化ナトリワムを加える。次に、18.585.9(
0,05mota)の塩化ガドリニワムを、攪拌しなが
らゆっくり加える。次に、溶液をさらに30分間攪拌す
る。この時間で0.1モル当量の塩化カルシウムを加え
、そして溶液のPl″lを6.5に調製する。溶液の容
量を200−とし最終濃度を250 mMとする。この
溶液を0.2μのフィルターを通して無菌化する。
b)トランス−1,2−ジアミノ−シクロヘキサン−N
 、N 、N′,N′−テトラメチレンホスホン酸のガ
ドリニワム錯体のカルシウム塩を、例1の化合物から(
a)と同様にして調製する。
c) (−)及び(b)に暴露された水及び血漿中に存
在する陽子の緩和性、10rnHz(37℃)(m秒)
以下余白 d)比較のため、及びこの発明の卓越した性能を示すた
め、 Cd DTPAのN−メチルグルカミン塩を用い
て水及び血漿の緩和時間の表を次に示す。
第5表 6.25X10−340  35  39  313.
13X10−583  76  69  611.56
X10−’   163 155  134 1167
.81X10−’   309    2403.91
X10−’   582    4051.95X10
   1015    6369.77X10””  
        877第1表においては2個の不対性
の少い電子を有しそして体内に自然に存在する金属が使
用されるが、新規なマンガン錯体についての第1表中の
緩和時間は第5表のガドリニクム塩の場合とおよそ同じ
である。第4表中のこの発明のガドリニクム塩がなお卓
越している。
例4. 40mMカルシウムを含有する100或マ(1
)  0.2 moLの水酸化ナトリワムを含有する水
300−に21.819 (0,05moA )のN、
N、N′,N′−テトラホスホノ−メチレン−エチレン
ジアミン(EDTPと称する)t−加える。透明な溶液
が得られるまで、この混合物をマグネチックスターラー
で攪拌する。得られる溶液の−は約5.8である。
(2)  9.901 (0,05moL )の塩化マ
ンガン五水和物を約15−の水に溶解し、そして攪拌中
の混合物に加える。
(3)水酸化ナトリクムの5M溶液10Mを攪拌水の溶
液に加えてpHf、s、aにする。
(4)  2.941 (0,02rnot)の塩化力
/I/ シr7 Aをこの混合物に加える。生ずる沈澱
は約15分間の攪拌の後に溶解し、そして−が5.6に
低下する。
(5)5M水酸化ナトリワム溶液によシPI−1′t−
5,8にもどす。
(6)次に溶液を500TR1の最終容積にして、Mn
−EDTP錯体の濃度It 100 mMとし、カルク
クムの濃度を40mMとする。
(7)  溶液を0.2μのフィルターで濾過し、そし
てグチルゴム栓を有するバイアルに貯蔵する。
次に、溶液を水及びヒト血漿に種々の量で添加し、そし
て第5表に示し九ジエチレンートリアミンインター酢酸
の2−N−メチルグルカミン塩のガドリニクム複合体に
ついてのそれとの比較の九め緩和性を常法に従って測定
した。
次の結果が得られる。T、 (横軸緩和機構)及びT2
(縦軸緩和機構)の両方の低い値が好ましい。
以下余白 第6表 水及びヒト血漿中の化合物の緩和(m秒。
10 MH! 、 37℃) モル濃度     水     血 漿lXl0”−2
31191813 5X10−’    41  37  31  242
.5X10−583  74  50  381.25
X10   159 123  85  616.25
X10   298     112  873.12
5X10   537     160 1161.5
6X10   884     253 1607.8
1X10  1326     3533.91X10
−5478 1.95X10−5585 9.77X10””          6534.8
8X10”−’          797Mn−ED
TP−Caの緩和性はCd DTPAに明瞭に卓越して
いる。これは血漿でのT、値において特に明らかである
。例えば、9.77X10−6Mの濃度において、Mn
−EDTP−Ca錯体の値は653m秒であり、QdD
TPAは10倍高い濃度(9,77X10  M )に
おいて877m秒でありなお高い。
理動態 雄性犬に例4の化合物及び比較化合物の溶液を350μ
mob/klで注射した。示された時点で血液を採取し
た。血清を分離し、セしてT、緩和性をm秒で測定した
第7表 注射前    1102.    1427注射後 1
0        90      440Qd DT
PAの血漿クリアランスはMn−EDTP−Cm錯体に
比べて非常に速い。注射後180分までにGdDTPA
のほとんどが血漿から除去される。Mn−EDTP−C
aは注射後360分まで除去されない。
これは、Mn−EDTP−Caにイメージングのための
一層長い時間1窓“を与える。
分布 化合物を50μmot/kgで雄性ラビットに注射する
。ラビットを注射後15分で殺し、そして前部器官のT
、緩和性(relaxivity) fインビトロで5
 MHz (m秒)にて測定した。次の結果が得られ九
以下余白 第8表 心臓   240  482 肺            413       58
5脂肪   161  180 骨格筋       260     411腎皮質 
      101     342腎髄質     
   77     782肝臓    43  26
0 肺臓   200  473 すい臓       146     265膀胱  
 199  511 胃                130     
    305小腸   155  317 大腸   133  328 Amer、 J、 Roentol、143 +  1
226 に従う比較による、ヒトにおける注射後30分
間でのGd DTPAの分布(m秒)は次の通シである
以下余白 第9表 脂肪   220  185 筋肉   460  335 肝臓   350  195 肺臓   560  285 管 rqL      s 20    205Mn−
EDTP−Caの器官分布パターンはGd−DTPAと
は実質的に異る。これは肝胆針糸に入り、肝臓、肺臓、
すい臓、小腸及び大腸のT、値の実質的な低下をもたら
す。Gd DTPAは血管剤であって、主として腎臓に
よって除去され、そして実質的に肝胆針糸と相互作用し
ない。Mn−EDTP−Caはまた心臓に分布する。E
KG研究は、これが心臓の機能を撹乱しないことを示し
ている。
例7゜ 5−のINN水酸化ナトリウム含有する水10dに、2
.0 、fi’ (5mmots)の1.4,7.10
− ? ト?−アザシクロドデカン−N 、N’IN”
IN”’−四酢酸を加える。1.3II(5mmots
)のGdCl3 を加え、そして懸濁液を50℃にて2
時間加熱する。塩化カルシウム(1mmole )を加
え、そして溶液の−f:IN水酸化ナトリワムにより6
.5に調整する。
透明な溶液を0.2μフイルターを通して濾過すること
によシ無菌化する。
例8゜ 101 (100mmote)のN−メチルグルカミン
を含有する水100−に19.7 f! (50mmo
ta)のジエチレン−トリアミン−N * N ’、 
N” 、N ///−四酢、酸を加える。1311 (
50mmote )のGdC23i加え、そしてスラリ
ーを室温にて1時間攪拌する。
アスコルビン酸カルクロム(3,91、10ynmot
e )を加え、そしてPH’r: I N水酸化ナトリ
ウムにょシロ、5ニ調整する。5001Lt(7)透明
な溶液t−0,2pフイルタ一全通して使用前に無菌化
する。
以上、本発明の具体的な態様を記載したが、この発明の
範囲内において種々の変更を加えることができよう。
手続補正書(自−努少 昭和62年/ρ月z2日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 ■、事件の表示 昭和62年特許願第190530号 2、発明の名称 ポリ−(酸−アルキレンーアミノ)−アルカンの常磁性
多価金属塩 3、補正をする者 事件との関係   特許出願人 名称  サリューター、インコーボレイティド4、代理
人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番10号5、
補正の対象 明細書の「特許請求の範囲」の欄 6゜補正の内容 特許請求の範囲を別紙の通りに補正する。
8、添付書類の目録 特許請求の範囲          1通2、特許請求
の範囲 1、原子番号57〜70のランタニド元素又は原子番号
21〜29.42もしくは44の遷移金属のイオンの生
理的に適合性のキレート錯体の常磁性の生理的に適合性
の塩のカルシウム塩又はマグネシウム塩。
2、前記キレート錯体の塩が次の式(1)又は(II)
: N(CI12X) 、               
 (II ”)(式中、 Xは−COOY 、  POaHY、又は−CONHO
Yであり;Yは水素原子、金属イオン同等物、あるいは
有機もしくは無機塩基又はアミノ酸の生理的に生物適合
性の陽イオンであり; Aは−C1R2CHR3、CL  CH2(ZC[2−
CI!□)、−2 以下全白 であって、各R1は水素原子又はメチルであり;R2及
びR5は一緒になってトリメチレン基又はテトラメチレ
ン基を表わすか、あるいは個々に水素、01〜.−アル
キル、フェニル又はベンジルであり; 和は1.2又は3の数値であり; Zは酸素原子、硫黄原子、NCR,X、又はNCH2C
H20R4であり; R2はC1〜、−アルキルであり; ■はX基の1つ又は−CH20H1あるいは−CONH
(Cllz)nXであり; nは1〜12の数であり; R+、Rz及びR1が水素原子である場合には■田は1
.2又は3の数値であり; 但し、置換基Yの少なくとも2つは原子番号21〜29
 、42 、44、又は57〜83の元素力金属イオン
同等物であり、そして少なくとも1つはカルシウム又は
マグネシウムである) で表わされるものである、特許請求の範囲第1項に記載
の塩。
3、イオンと配位子との錯体の常磁性で生理的に適合性
の塩であって、この錯化イオンは原子番号57〜70の
ランタニド元素又は原子番号21〜29゜42もしくは
44の遷移金属のイオンであり、そして前記配位子は非
環状又は環状でありそして有機窒素、リン、酸素又は硫
黄を含有する有機錯生成剤のカルシウム塩又はマグネシ
ウム塩のそれである前記塩。
4、配位子を形成する錯生成剤が: (a)ニトリロ三酢酸、N−ヒドロキシエチル−N、N
’  、N’−エチレンジアミン三酢酸、N、N、N’
  、N” 、N”’−ジエチレントリアミン五酢酸又
はN−ヒドロキシエチルイミノ二酢酸であるアミノポリ
カルボン酸; (b)次の式: (式中R1及びR1・は同一であるか又は異り、そして
それぞれが水素又は炭素原子数1〜4のアルキルであり
、そしてpは0〜4の整数である)で表わされる化合物
;又は (c)次の式: (式中、mは1〜4の整数であり、 ηは0〜2の整数であり:そして R1はC1〜1□−アルキル、C1−12−アルケニル
、C4−12−シクロアルキル、04〜I2−シクロア
ルケニル、Ct〜、2−炭化水素アラルキル、C1〜1
.−炭化水素アルケニル、C1〜12−炭化水素アリー
ル、又は−C)I2COOHである) で表わされるアミノポリカルボン酸; である特許請求の範囲第3項に記載の塩。
5、前記常磁性塩がジアミノシクロヘキサン四酢酸のマ
ンガン錯体のカルシウム塩又はマグネシウム塩である特
許請求の範囲第3項に記載の塩。
7、前記常磁性塩がジアミノシクロヘキサンテトラメチ
レンホスホン酸のマンガン錯体のカルシウム塩又はマグ
ネシウム塩である特許請求の範囲第3項に記載の塩。
8、前記常磁性塩がN、N、N’  、N’−テトラホ
スホノ−メチレンエチレンジアミンのマンガン錯体のカ
ルシウム塩又はマグネシウム塩である特許請求の範囲第
3項に記載の塩。
9、前記常磁性塩がジエチレントリアミン五酢酸のガド
リニウム錯体のカルシウム塩又はマグネシウム塩である
特許請求の範囲第3項に記載の塩。
9、前記常磁性塩が1.4,7.10−テトラアザシク
ロドデカン−N、N’  、N” 、N”’−四酸酢酸
ガドリニウム錯体のカルシウム塩又はマグネシウム塩で
ある特許請求の範囲第3項に記載の塩。
10、前記常磁性塩がエチレンジアミン−ジー(O−ヒ
ドロキシフェニル)−二酢酸の鉄錯体のカルシウム塩又
はマグネシウム塩である特許請求の範囲第3項に記載の
塩。
11、前記常磁性塩がエチレンジアミン−ノヒドロキシ
ベンジル−二酢酸の鉄錯体のカルシウム塩又はマグネシ
ウム塩である特許請求の範囲第3項に記載の塩。
12、原子番号57〜70のランタニド元素又は原子番
号21〜29 、42もしくは44の遷移金属のイオン
の生理的に適合性のキレート錯体の常磁性の生理的に適
合性の塩のカルシウム塩又はマグネシウム塩の核磁気共
鳴イメージ増強有効量を医薬として許容される稀釈剤と
共に含んで成る核磁気共鳴イメージ増強組成物。
13、イオンと配位子との錯体の常磁性で生理的に適合
性の塩であって、この錯化イオンは原子番号57〜70
のランタニド元素又は原子番号21〜29゜42もしく
は44の遷移金属のイオンであり、そして前記配位子は
非環状又は環状でありそして有機窒素、リン、酸素又は
硫黄を含有する有機錯生成剤のカルシウム塩又はマグネ
シウム塩のそれである前記塩の核磁気共鳴増強有効量を
医薬として許容される稀釈剤と共に含んで成る核磁気共
鳴増強組成物。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、イオンと配位子との塩であって、該イオンが原子番
    号57〜70のランタニド元素又は原子番号21〜29
    、42もしくは44の遷移金属のイオンであり、そして
    前記配位子が、非環状もしくは環状でありそして有機窒
    素、リン、酸素もしくは硫黄を含有する有機錯生成剤の
    又はポリ−窒素置換ホスホノ−アルキルアルキレンポリ
    アミンのカルシウム塩又はマグネシウム塩のそれである
    前記塩。 2、原子番号57〜70のランタニド元素又は原子番号
    21〜29、42もしくは44の遷移金属のイオンの生
    理的に適合性のキレート錯体の常磁性の生理的に適合性
    の塩のカルシウム塩又はマグネシウム塩。 3、前記キレート錯体の塩が次の式( I )又は(II)
    :▲数式、化学式、表等があります▼( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中、 Xは−COOY、−PO_3HY、又は−CONHOY
    であり;Yは水素原子、金属イオン同等物、あるいは有
    機もしくは無機塩基又はアミノ酸の生理的に生物適合性
    の陽イオンであり; Aは−CHR_2−CHR_3−、−CH_2−CH_
    2−(ZC−H_2−CH_2)_m−、▲数式、化学
    式、表等があります▼、又は ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
    、表等があります▼ であって、各R_1は水素原子又はメチルであり;R_
    2及びR_3は一緒になってトリメチレン基又はテトラ
    メチレン基を表わすか、あるいは個々に水素、C_1_
    〜_8−アルキル、フェニル又はベンジルであり; Wは−NH−、−NHCOCH_2−、又は−NHCS
    −であり;mは1、2又は3の数値であり; Zは酸素原子、硫黄原子、NCH_2X、又はNCH_
    2CH_2OR_4であり; R_4はC_1_〜_8−アルキルであり;VはX基の
    1つ又は−CH_2OH、あるいは−CONH(CH_
    2)_nXであり; nは1〜12の数であり; R_1、R_2及びR_3が水素原子である場合にはり
    の両者は一緒になって基、 ▲数式、化学式、表等があります▼であり; wは1、2又は3の数値であり: 但し、置換基Yの少なくとも2つは原子番号21〜29
    、42、44、又は57〜83の元素の金属イオン同等
    物であり、そして少なくとも1つはカルシウム又はマグ
    ネシウムである) で表わされるものである、特許請求の範囲第2項に記載
    の塩。 4、イオンと配位子との錯体の常磁性で生理的に適合性
    の塩であって、この錯化イオンは原子番号57〜70の
    ランタニド元素又は原子番号21〜29、42もしくは
    44の遷移金属のイオンであり、そして前記配位子は非
    環状又は環状でありそして有機窒素、リン、酸素又は硫
    黄を含有する有機錯生成剤のカルシウム塩又はマグネシ
    ウム塩のそれである前記塩。 5、配位子を形成する錯生成剤が: (a)ニトリロ三酢酸、N−ヒドロキシエチル−N,N
    ′,N′−エチレンジアミン三酢酸、N,N,N′,N
    ″,N′″−ジエチレントリアミン五酢酸又はN−ヒド
    ロキシエチルイミノ二酢酸であるアミノポリカルボン酸
    ; (b)次の式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中R_1及びR_1_′は同一であるか又は異り、
    そしてそれぞれが水素又は炭素原子数1〜4のアルキル
    であり、そしてpは0〜4の整数である) で表わされる化合物;又は (c)次の式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、mは1〜4の整数であり、 nは0〜2の整数であり):そして R_5はC_4_〜_1_2−アルキル、C_4_〜_
    1_2−アルケニル、C_4_〜_1_2−シクロアル
    キル、C_4_〜_1_2−シクロアルケニル、C_7
    _〜_1_2−炭化水素アラルキル、C_8_〜_1_
    2−炭化水素アルケニル、C_6_〜_1_2−炭化水
    素アリール、又は−CH_2COOHである)で表わさ
    れるアミノポリカルボン酸; である特許請求の範囲第4項に記載の塩。 6、前記常磁性塩がジアミノシクロヘキサン四酢酸のマ
    ンガン錯体のカルシウム塩又はマグネシウム塩である特
    許請求の範囲第4項に記載の塩。 7、前記常磁性塩がジアミノシクロヘキサンテトラメチ
    レンホスホン酸のマンガン錯体のカルシウム塩又はマグ
    ネシウム塩である特許請求の範囲第4項に記載の塩。 8、前記常磁性塩がN、N、N″、N″−テトラホスホ
    ノ−メチレンエチレンジアミンのマンガン錯体のカルシ
    ウム塩又はマグネシウム塩である特許請求の範囲第4項
    に記載の塩。 9、前記常磁性塩がジエチレントリアミン五酢酸のガド
    リニウム錯体のカルシウム塩又はマグネシウム塩である
    特許請求の範囲第4項に記載の塩。 10、前記常磁性塩が1,4,7,10−テトラアザシ
    クロドデカン−N,N′,N″,N″−四酢酸のガドリ
    ニウム錯体のカルシウム塩又はマグネシウム塩である特
    許請求の範囲第4項に記載の塩。 11、前記常磁性塩がエチレンジアミン−ジ−(o−ヒ
    ドロキシフェニル)−二酢酸の鉄錯体のカルシウム塩又
    はマグネシウム塩である特許請求の範囲第4項に記載の
    塩。 12、前記常磁性塩がエチレンジアミン−ノヒドロキシ
    ベンジル−二酢酸の鉄錯体のカルシウム塩又はマグネシ
    ウム塩である特許請求の範囲第4項に記載の塩。 13、原子番号57〜70のランタニド元素又は原子番
    号21〜29、42もしくは44の遷移金属のイオンの
    生理的に適合性のキレート錯体の常磁性の生理的に適合
    性の塩のカルシウム塩又はマグネシウム塩の核磁気共鳴
    イメージ増強有効量を医薬として許容される稀釈剤と共
    に含んで成る核磁気共鳴イメージ増強組成物。 14、イオンと配位子との錯体の常磁性で生理的に適合
    性の塩であって、この錯化イオンは原子番号57〜70
    のランタニド元素又は原子番号21〜29、42もしく
    は44の遷移金属のイオンであり、そして前記配位子は
    非環状又は環状でありそして有機窒素、リン、酸素又は
    硫黄を含有する有機錯生成剤のカルシウム塩又はマグネ
    シウム塩のそれである前記塩の核磁気共鳴増強有効量を
    医薬として許容される稀釈剤と共に含んで成る核磁気共
    鳴増強組成物。
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