MXPA06005355A - Agentes inhibidores formadores de imagen. - Google Patents

Agentes inhibidores formadores de imagen.

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MXPA06005355A
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image forming
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Abstract

La presente invencion describe que agentes formadores de imagen que comprenden un tipo especifico de inhibidores de metaloproteinasa de matriz (MMPi) de la clase de hidroxamato de sulfonamida, marcados con una porcion formadora de imagen, son agentes formadores de imagen de diagnostico utiles para formacion de imagen in vivo y diagnostico del cuerpo de mamiferos.

Description

AGENTES INHIBIDORES FORMADORES DE IMAGEN CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a agentes formadores de imagen de diagnóstico para formar imágenes in vivo. Los agentes formadores de imagen comprenden un inhibidor de metaloproteinasa, marcado con una porción formadora de imagen, adecuada para la formación de imágenes de diagnóstico in vivo.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las metaloproteinasas de matriz (MMP, acrónimo por su designación en inglés: Matrix MetalloProteinases) son una familia de por lo menos veinte endopeptidasas dependientes del zinc, que median la degradación o remodelación de la matriz extracelular (ECM, acrónimo por su designación en inglés: ExtraCellular Matrix) [Massova y coautores, 'FASEB J, 12, 1075 (1998)]. Juntos, los miembros de la familia MMP pueden degradar todos los componentes de la pared de los vasos sanguíneos y, por consiguiente, juegan un papel importante tanto en los eventos fisiológicos como en los patológicos que involucran la degradación de los componentes de la ECM. Puesto que las MMP pueden interferir con las interacciones célula-matriz que controlan el comportamiento de las células, su actividad afecta procesos tan diversos como la diferenciación celular, la migración, la proliferación y la apoptosís. Los controles reguladores negativos que regulan finamente la actividad de las MMP en situaciones fisiológicas, no siempre funcionan como debieran. Se cree que una expresión impropia de la actividad de las MMP constituye parte del mecanismo patológico en varios estados de enfermedad. Por lo tanto, las MMP son blancos para los inhibidores de metaloproteinasa terapéuticos (MMPi) en muchas enfermedades inflamatorias, malignas y degenerativas [Whittaker y coautores, Chem. Rev., 99, 2735 (1999)].. Consecuentemente, se cree que los inhibidores sintéticos de MMP pueden ser útiles en el tratamiento de muchas enfermedades inflamatorias, malignas y degenerativas. Adicionalmente, se ha sugerido que los inhibidores de MMP pueden ser útiles en el diagnóstico de estas enfermedades. WO 01/60416 describe conjugados quelatadores de inhibidores de., metaloproteinasa de matriz (MMP) y su uso en la preparación de complejos metálicos con metales de diagnóstico. Las clases específicas de inhibidor de MMP descritas son los hidroxamatos, especialmente los hidroxamatos de succinilo. Se propone que los compuestos son útiles en el diagnóstico de patologías cardiovasculares, asociadas con la degradación de la matriz extracelular, por ejemplo, ateroesclerosis, falla cardiaca y restenosis. Los inhibidores de MMP, quelatadores y enlazadores preferidos están descritos allí. Un informe de Zheng y coautores [Nucí. Med. Biol, 29, 761-770 (2002)] documentó la síntesis de inhibidores de MMP marcados con los marcadores 11C y 18F de tomografía por emisión de positrones (PET, acrónimo por su designación en inglés: Positrón Emission Tomography). Se postula que ios compuestos descritos allí son útiles en la formación de imagen no invasora del cáncer de mama.
LA PRESENTE INVENCIÓN Se ha descubierto ahora que una clase particular de la clase de inhibidores de metaloproteinasa de matriz (MMPi) de hidroxamato de sulfonamida, marcada con una porción formadora de imagen, está constituida por agentes formadores de imagen de diagnóstico útiles, para la formación de imagen in vivo y el diagnóstico del cuerpo de mamíferos. Estos compuestos presentan actividad inhibidora de MMP superior, con Ki en el rango subnanomolar. Los perfiles de excreción en la orina, para los MMPi de la invención, se puede ajustar mediante el uso de grupos enlazadores apropiados, especialmente grupos enlazadores de polietilenglicol (PEG). Los agentes formadores de imagen de la presente invención son útiles para la formación de imágenes de diagnóstico in vivo de un rango de estados de enfermedad (enfermedades inflamatorias, malignas y degenerativas), donde se sabe que están involucradas metaloproteinasas de matriz específicas. Éstas incluyen: (a) , ateroesclerosis, donde están expresadas con exceso varias MMP. Se han detectado niveles elevados de MMP-1, 3, 7, 9, 11, 12, 13 y de T1-MMP, en placas ateroescleróticas humanas [S. J. George, Exp. Opin. Invest. Drugs., 9(5), 993-1007 (2000) y las referencias citadas allí]. También se ha informado la expresión de MMP-2 [Z. Li y coautores, Am. J. Pathol., 148, 121-128 (1996) y MMP-8 [M. P. Hermán y coautores, Circulation, 104, 1899-1904 (2001)], en ateroma humano; (b) . falla cardiaca crónica (Peterson, J. T. y coautores, MATRIX METALLOPROTEINASE INHIBITOR DEVELOPMENT FOR THE TREATMENT OF HEART FAILURE, (Desarrollo de inhibidor de metaloproteinasa de matriz para el tratamiento de falla cardiaca) Drug Dev. Res., 2002), 55(1), 29-44, informa que hay una regulación ascendente de MMP-1, MMP-2, MMP-3, MMP-8, MMP-9, MMP- 13 y MMP-14 en la falla cardiaca; (c) . cáncer [Vihinen y coautores, >lnt. J. Cáncer, 99, p 157-166 (2002), revisa que la MMP está involucrada en cánceres, en particular, resalta MMP-2, MMP-3, MMP-7 y MP-9] (d) . artritis [Jacson y coautores, Inflamm. Res., 50(4), p 183-186 (2001), SELECTIVE MATRIX METALLOPROTEINASE INHIBITION IN RHEUMATOID ARTHRITIS - TARGETING GELATINASE A ACTIVATION (Inhibición selectiva de metaloproteinasa de matriz en artritis reumatoide, activación de gelatinasa A de blanco), discute en particular la MMP-2]. (e). esclerosis lateral amiotrófica [Lim y coautores, J. Neurochem. , 67, 251-259 (1996); donde están involucradas MMP-2 y MMP- 9]. metástasis cerebrales, donde se ha informado que están implicadas MMP-9 y MMP-13 [Spinale, Circuí. Res., 90, 520- 530 (2002); enfermedades cerebrovasculares, donde se ha informado que están implicadas MMP-2 y MMP-9 [Lukes y coautores, Mol, Neurobiol., 19, 267-284 (1999)]; mal de Alzheimer, donde se ha identificado en el tejido enfermo MMP-2 y MMP-9 [Backstrom y coautores, J. Neurochem., 58, 983-992 (1992)]; enfermedad neuroinflamatoria, donde están involucradas MMP-2, MMP-3 y MMP-.9 [Mun-Bryce y coautores, Brain. Res., 933, 42-49 (2002)]; Enfermedad de 1 obstrucción crónica del pulmón (COPDj acrónimo por su designación en inglés: Chronic Obstructive Pulmonary Disease), donde se ha informado que son reguladas en sentido ascendente MMP-1, MMP-2, MMP-8 y MMP-9 [Segura-Valdez y coautores, Chest, 117-684-694 (2000)], entre otros; patología ocular [Kurpakus-Wheater y coautores, Prog. Histo. Cytochem. 36(3), 179-259 (2001)]; enfermedades cutáneas [Herouy, Y., Int. J. Mol. Med., 7(1), 3-12 (2001)].
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En un primer aspecto, la presente invención provee un agente formador de imagen que comprende un inhibidor de metaloproteinasa de la fórmula (I), marcado con una porción formadora de imagen; donde la porción formadora de imagen puede ser detectada después de la administración del agente formador de imagen ai cuerpo de mamífero, in vivo: 0) donde: Y1 es H o donde w es un entero con valor de 1 a 6; Z es OH, alcoxi de 1 a 6 átomos de carbono, ariloxi de 4 a 10 átomos de carbono o NR1R2, donde cada uno de R1 y R2 está seleccionado, independientemente, del grupo que consiste de H, alquilo de 1 a 6 átomos de carbono, cicloalquilo de 3 a 6 átomos de carbono, fluoroalquilo de 1 a 6 átomos de carbono o arilo de 4 a 10 átomos de carbono; X1 y X2 junto con el átomo de carbono al que están fijados, forman un anillo saturado de 3 a 10 átomos de carbono, que puede ser alicíclico o bicíclico, y puede incorporar opcionalmente uno o dos heteroátomos, seleccionados de O, N y S; X3 es H, alquilo de 1 a 3 átomos de carbono o fluoroalquilo de 1 a 3 átomos de carbono; Y2 es un grupo de la fórmula -[A1]p[0]qA2, donde p y q son 0 o 1; y A1 es alquileno de 1 a 10 átomos de carbono, cicloalquileno de 3 a 8 átomos de carbono, perfluoroalquileno de 1 a 10 átomos de carbono, arileno de 6 a 10 átomos de carbono, o heteroarileno de 2 a 10 átomos de carbono; y A2 es H, alquilo de 1 a 10 átomos de carbono, cicloalquilo de 3 a 8 átomos de carbono, perfluoroalquilo de 1 a 10. átomos de carbono, arilo de 6 a 10 átomos de carbono o heteroarilo de 2 a 10 átomos de carbono; con la condición de que, cuando p = 0, q también sea 0 y A2 no sea H. En la fórmula (I), Y1 de preferencia es (CH2)w-(C=0)-Z; 2 de preferencia es 1, 2 o 3, y muy preferible, es 2 o 3; idealmente, 2. X3 de preferencia es H, CH3 o CH2F, y muy preferible, es H o CH3, idealmente, H. Y2 de preferencia es A2, donde A2 es arilo de 6 a 10 átomos de carbono o heteroarilo de 2 a 10 átomos de carbono, o -A1[0]qA2, donde A1 es arileno de 6 a 10 átomos de carbono y A2 es arilo de 6 a 10 átomos de carbono o heteroarilo de 2 a 10 átomos de carbono. Z es de preferencia NR1R2 y, muy preferible, se selecciona de manera que uno de R1 y R2 sea H, y el otro no sea H. Los anillos monocíclicos adecuados, formados por X1 y X2, junto con el átomo de carbono al que están fijados, incluyen: cicloalcano (tal como ciclopentano o ciclohexano), piperidina, tetrahidrofurano, tetrahidropirano, tetrahidrotiofeno y tetrahidrotiopirano. Los anillos bicíclicos adecuados incluyen: biciclo[2,2,2]octano, biciclo[2,2,3]nonano y tetrahidropiranos bicíclicos, que tienen puentes etileno adicionales. Los anillos de X1 y X2 también pueden comprender, opcionalmente, uno o más sustituyentes hidroxilo, alcoxi de 1 a 3 átomos de carbono o fluoroalquilo de 1 a 3 átomos de carbono. Los anillos preferidos, formados por X1 y X2 junto con el átomo de carbono al que están fijados, son: cicloalquileno de 4 a 6 átomos de carbono o anillos de 4 a 6 miembros, que incorporan una sola ligadura éter, muy preferible, anillos ciclopentano, ciciohexano o tetrahidropirano. Los inhibidores de metaloproteinasa de matriz, de hidroxamato de sulfonamida de la presente invención, tienen adecuadamente pesos moleculares de 100 a 2,000 dalton, de preferencia pesos ; moleculares de 150 a 600 dalton y, muy preferible, pesos moleculares de 200 a 500 dalton. De preferencia el inhibidor es de origen sintético. El término "marcado con" significa que la propia MMPi comprende la porción formadora de imagen o que la porción formadora de imagen está fijada como una especie adicional, opcionalmente por medio de un grupo enlazador, como se describe para la fórmula II que viene después. Cuando la propia MMPi comprende la porción formadora de imagen, esto significa que la "porción formadora de imagen" forma parte de la estructura química de la MMPi y es un isótopo radiactivo o no radiactivo, presente a un nivel significativamente por encima del nivel de abundancia natural del isótopo. Dichos niveles de isótopo elevados o enriquecidos son adecuadamente por lo menos cinco veces, de preferencia por lo menos diez veces, muy preferible, por lo menos 20 veces, e idealmente por lo menos 50 veces, el nivel de abundancia natural del isótopo en cuestión; o bien está presente a un nivel en el que el nivel de enriquecimiento del isótopo en cuestión es de 90 a 100 por ciento. Los ejemplos de MMPi que comprenden la "porción formadora de imagen" están descritos más adecente, pero incluyen grupos CH3 con niveles elevados de 13C o de 1 C, y grupos fuoroalquilo con niveles elevados de 8F, de manera que la porción formadora de imagen esté marcada isotópicamente con 13C, con 11C o con 18F, dentro de la estructura química de la MMPi. Los radioisótopos 3H y 14C no son porciones formadoras de imagen adecuadas. Se puede detectar la "porción formadora de imagen" ya sea externamente con respecto al cuerpo del mamífero, o por medio de detectores diseñados para usarlos in vivo, tales como detectores de radiación intravascular o detectores ópticos, tales como endoscopios, o detectores de radiación diseñados para uso intraoperatorio. Las porciones formadoras de imagen preferidas son aquellas que pueden ser detectadas externamente, ,de una manera no invasora, después de la administración in vivo. Las porciones formadoras de imagen muy preferidas son radiactivos, en especial iones metálicos radiactivos, halógenos radiactivos emisores de rayos gamma y no metales radiactivos, emisores de positrones, en particular, los que son adecuados para formar imágenes usando SPECT o PET. La "porción formadora de imagen" de preferencia está seleccionada de: (i) , un ion de metal radiactivo; (ii) . un ion de metal paramagnético; (iii) . un halógeno radiactivo, emisor de rayos gamma. (iv) . un no metal radiactivo, emisor de positrones, (v) . un núcleo hiperpolarizado, activo en RMN; (vi) , un informador adecuado para formación de imágenes ópticas in vivo; (vii) . un emisor de rayos ß, adecuado para detección intravascular. Cuando la porción formadora de imagen es un ion de metal radiactivo, es decir, un radiometal, el término "radiometal" incluye elementos de transición radiactivos, más elementos lantánidos y actínidos, y elementos metálicos del grupo principal. Los semi-metales arsénico, selenio y telurio están excluidos. Los radiometales adecuados pueden ser emisores de positrones, como 64Cu, 48V, 52Fe' 55Co, 94mTc o 68Ga; emisores de rayos gamma, tales como 99mTc, 111ln, 113mln o 67Ga. Los radiometales preferidos son: 99rnTc, 64Cu, 68Ga y 1 ln. Los radiometales que más se prefieren son los emisores de radiación gamma, en especial 99mTc. Cuando la porción formadora de imagen es un ion de metal paramagnético, los iones de dicho metal incluyen: Gd(lll), Mn(ll), Cu(ll), Cr(lll), Fe(lll), Co(ll), Er(ll), Ni(ll), Eu(lll) o Dy(lll).
Los iones de metal paramagnético preferidos son Gd(lll), Mn(ll) y Fe(lll), siendo especialmente preferido el Gd(lll). Cuando la porción formadora de imagen es un halógeno radiactivo emisor de radiación gamma, el radiohalógeno está seleccionado adecuadamente de 123l, 131l o 77Br. Un halógeno radiactivo emisor de radiación gamma, preferido, es 23l. Cuando la porción formadora de imagen es un no metal radiactivo, emisor de positrones, los emisores de positrones adecuados incluyen: 1C, 13N, 1sO, 17F, 8F, 75Br, 76Br 0 12 l. Los no metales radiactivos emisores de positrones, preferidos, son: 11C, 3N, 124l y 8F, en especial, 11C y 18F, muy en especial, 8F. Cuando la porción formadora de imagen es un núcleo hiperpolarizado, activo con RMN, dichos núcleos activos con RMN tienen un espín nuclear que no es cero, e incluyen 13C, N, 9F, 29Si y 31P. De éstos, se prefiere i.13C. Mediante el término "hiperpolarizado" se quiere decir un incremento en el grado de polarización del núcleo activo con RMN, sobre su polarización de equilibrio. La abundancia natural de 13C (con respecto a 12C) es aproximadamente 1 por ciento, y los compuestos marcados con 13C adecuados son enriquecidos a una abundancia de por lo menos 5 por ciento, de preferencia por lo menos 50 por ciento, muy preferible, por lo menos 90 por ciento, antes de ser hiperpolarizados. Por lo menos un átomo de carbono del inhibidor de metaloproteinasa de la presente invención es enriquecido adecuadamente con 13C, y posteriormente se hiperpolariza.
Cuando la porción formadora de imagen es un informador adecuado para formación de imagen óptica ¡n vivo, el informador es cualquier porción capaz de detección ya sea directa o indirectamente, en un procedimiento de formación de imagen óptica. El informador podría ser un refractor de la luz (por ejemplo, una partícula coloreada o sin color), un absorbedor de luz o un emisor de luz. Más preferible, el informador es un tinte, tal como un cromóforo o un compuesto fluorescente. El tinte puede ser cualquier tinte que interactúe con la luz en el espectro electromagnético con longitudes de onda desde la luz ultravioleta hasta cerca del infrarrojo. De manera muy preferible, el informador tiene propiedades fluorescentes. Los informadores cromóforos - y fluoróforos orgánicos, preferidos incluyen grupos que tienen^ un sistema electrónico deslocalizado extenso, por ejemplo: ·, cianinas, merocianinas, indocianinas, ftalocianinas, naftalocianinas, trifenilmetinas, porfirinas, tintes de pirilio, tintes de tiapirilio, tintes de escuarilío, tintes de croconio, tintes de azulenio, indoanilinas, tintes de benzofenoxazinio, tintes de benzotiafenotiazinio, antraquinonas, naftoquinonas, indatarenos, ftaloilacridonas, trisfenoquinonas, colorantes azo, colorantes y complejos colorantes de transferencia de carga intramolecular e intermolecular, tropones, tetrazinas, complejos de bis(ditioleno), complejos de bis(bencen-ditiolato), colorantes de yodoanilina, complejos de bis(S,0-dit¡oleno). Las proteínas fluorescentes, tales como la proteína fluorescente verde (GFP, acrónimo por su designación en inglés: Green Fluorescent Protein) y las modificaciones de GFP que tienen diferentes propiedades de absorción/emisión, también son útiles. Se usan los complejos de ciertos metales de tierras raras (por ejemplo, europio, samario, terbio o disprosio) en ciertos contextos, ya que son nanocristales fluorescentes (puntos cuánticos). Los ejemplos particulares de cromóforos que pueden ser usados incluyen: fluoresceína, sulforhodamina 101 (Texas Red), rodamina B, rodamina 6G, rodamina 19, verde de indocianina, Cy2, Cy3, Cy3.5, Cy5, Cy5.5, Cy7, azul Marina, azul Pacífico, verde Oregon 88, Verde Oregon 514, tetrametilrodamina y Alexa Fluor 350, Alexa Fluor 430, Alexa Fluor 532, Alexa Fluor 546, Alexa Fluor 555, Alexa Fluor 568, Alexa Fluor 594, Alexa Fluor ,633, Alexa Fluor 647, Alexa Fluor 660, Alexa Fluor 680, Alexa Fluor 700 y Alexa Fluor 750.
A Se prefieren en particular los colorantes que tienen máximos de absorción en la región visible o en la región infrarroja próxima, entre los 400 nm y los 3 pm, en particular entre 600 y 1300 nm. Las modalidades de formación de imagen óptica y las técnicas de medición incluyen, pero sin limitación a ellas: formación de imagen por luminiscencia, endoscopia, endoscopia por fluorescencia, tomografía de coherencia óptica, formación de imagen por transmitancia, formación de imagen por transmitancia, resuelta en tiempo; formación de imagen confocal, microscopía no lineal, formación de imagen fotoacústica, formación de imagen acusto- óptica, espectroscopia, espectroscopia de, reflectancia, ¡nterferometría, interferometría de coherencia, tomografía óptica difusa y tomografía óptica difusa mediada con fluorescencia (sistemas de onda continua, dominio de tiempo y dominio de frecuencia), y medición de difracción de luz, absorción, polarización, luminiscencia, duración de la fluorescencia, rendimiento cuántico y destrucción de fosforescencia por exposición a radiación infrarroja. Cuando la porción formadora de imagen es un emisor de radiación IJ, adecuado para detección intravascular, dichos emisores ß adecuados incluyen los radiometales 67Cu, 89Sr, 90Y, 53Sm, 186Re, 88Re o 192lr, y los no metales 32P, 33P, 38S, 38CI, 39CI, 82Br y 83Br. La porción formadora e imagen de preferencia está fijada en las posiciones Y1, Y2, X3 o X /X2 de la Pi de la fórmula (I), y muy preferible, está fijada en las posiciones Y1 o Y2, prefiriéndose especialmente la posición Y1 cuando Y1 es -(CH2)w-(C=0)-Z. Se -prefiere especialmente que la porción formadora de imagen esté fijada a, o comprenda uno de los grupos R1 o R2 de una porción Y1 = -(CH2)w-(C=0)-NR1R2. Los agentes formadores de imagen de la presente invención son de preferencia de la fórmula (II): [porción formadora de imagen] (II) donde: (inhibidor) es el inhibidor de metaloproteinasa de la fórmula (I); -(A)n- es un grupo enlazador, donde cada A es independientemente -CR2-, -CR=CR-, -C=C-, -CR2C02-, -C02CR2-, -NRCO-, -CONR-, -NR(C=0)NR-, -NR(C = S)NR-, -S02NR-, -NRS02-, -CR2OCR2--CR2SCR2, -CR2NRCR2-, un grupo cicloheteroalquileno de 4 a 8 átomos de carbono, un grupo cicloalquileno de 4 a 8 átomos de carbono, un grupo arileno de 5 a 12 átomos de carbono, o un grupo heteroarileno de 3 a 12 átomos de carbono; un aminoácido, un azúcar o un bloque de construcción de polietilenglicol (PEG) monodisperso; R está seleccionado independientemente de H, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, alquenilo de 2 a 4 átomos de carbono, alquinilo de 2 a 4 átomos de carbono, alcoxialquilo de 1 a 4 átomos de carbono o hidroxialquilo de 1 a 4 átomos de carbono; n es un entero con valores de 0 a 10; y Xa es H, OH, Hal, NH2, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono, alcoxialquilo de 1 a 4 átomos de carbono, hidroxialquilo de 1 a 4 átomos de carbono, o Xa es la porción formadora de imagen. Mediante el término "aminoácido" se quiere decir un L- o D-aminoácido; un análogo de aminoácido (por ejemplo, naftilalanina) o un aminoácido mimético que puede ocurrir en la naturaleza o puede ser simplemente de origen sintético, y puede' ser ópticamente puro, o sea, un solo enantiómero y, por lo tanto, quiral, o bien una mezcla de enantiómeros. De preferencia los aminoácidos de la presente invención son ópticamente puros. Por el término "azúcar" se quiere significar un mono- d¡- o trisacárido. Los azúcares adecuados incluyen: glucosa, galactosa, maltosa, mannosa y lactosa. Opcionalmente el azúcar puede estar funcionalizado para permitir el acoplamiento fácil a los aminoácidos. Así, por ejemplo, se puede conjugar un derivado de glucosamina de un aminoácido, a otros aminoácidos, a través de ligaduras peptídicas. El derivado de glucosamina de asparagina (obtenible en el comercio de Novabiochem) es un ejemplo de esto: En la fórmula II, Xa de preferencia es la porción formadora de imagen. Esto tiene la ventaja de que el grupo enlazador -(A)n- de la fórmula II distancia la porción formadora de imagen del sitio activo del inhibidor de metaloproteünasa. Esto es particularmente importante cuando la porción formadora de imagen es relativamente voluminosa (por ejemplo, un complejo metálico o un átomo de radioyodo), de modo que no se impida la unión del inhibidor a la enzima MP. Se puede lograr esto mediante una combinación de flexibilidad (por ejemplo, simples cadenas de alquilo), de modo que el grupo voluminoso tenga la libertad de posicionarse lejos del sitio activo y/o una rigidez tal como un separador de cicloalquilo de arilo que oriente el complejo metálico lejos del sitio activo. La naturaleza del grupo enlazador se puede usar también para modificar la biodistribución del agente formador de imagen. Así, por ejemplo, la introducción de grupos éter en el enlazador ayudará a reducir al mínimo la unión a proteína del plasma. Cuando -(A)n- comprende un bloque de construcción de polietilenglicol (PEG) o una cadena peptídica de 1 a 10 residuos de aminoácido, el grupo enlazador puede funcionar para modificar la farmacocinética y las tasas de liberación en la sangre del agente formador de imagen in vivo. Dichos grupos enlazadores "biomodificadpres" pueden acelerar o reducir la liberación del agente formador de imagen desde el tejido de fondo, tal como el músculo o el hígado, y/o de la sangre; dando así una imagen de diagnóstico mejor, debido a la menor interferencia del fondo; cuando se usa para incrementar la residencia en la sangre, esto es benéfico para elevar al máximo la probabilidad de que el agente formador de imagen interactúe con el biomarcador de blanco en el sitio de la patología. Un grupo enlazador biomodificador también puede ser usado para favorecer una ruta particular de excreción, por ejemplo, a través de los ríñones, en oposición a por medio del hígado. Cuando -(A)n- comprende una cadena peptídica de 1 a 10 i residuos de aminoácido, los residuos de aminoácido de preferencia son seleccionados de glicina, lisina, ácido aspártico,; ácido glutámico o serina. Cuando -(A)n- comprende una porción PEG, de preferencia comprende unidades derivadas de la oligomeriización de las estructuras parecidas a PEG monodispersas, de las fórmulas MIA o IIIB: ácido 17-3^???-5-???-6-3?3-3,9, 12, 15-tetraoxaheptadecanoico de la fórmula IIIA; donde p es un entero de 1, a 10, y donde la unidad terminal C (*) está conectada a la porción formadora de imagen. Alternativamente, se puede usar una estructura parecida a PEG, basada en un derivado de ácido propiónico de la fórmula IIIB: (???} donde p es como se definió para la fórmula IIIA y q es un entero de 3 a 15. En la fórmula IIIB, p de preferencia es 1 o 2, y q de preferencia es de 5 a 12. Cuando el grupo enlazador no comprende PEG o una cadena peptídica, los grupos -(A)n- tienen una cadena de esqueleto de átomos enlazados que constituyen la porción -(A)n- de 2 a 10 átomos, muy preferible, de 2 a 5 átomos; siendp especialmente preferido de 2 o 3 átomos. La cadena de esqueleto mínima el grupo enlazador, de dos átomos, confiere la ventaja de> que la porción formadora de imagen esté bien separada del inhibidor de metaloproteinasa, de manera que se reduce al mínimo cualquier interacción. Los grupos enlazadores no peptídicos, ' tales como los grupos alquileno o los grupos arileno tienen la ventaja de que no hay interacciones de unión de hidrógeno significativas con el inhibidor de MMP conjugado; de modo que el enlazador no se envuelve sobre el Inhibidor de MMP. Los grupos espaciadores de alquileno preferidos son -(CH2)q-, donde q es de 2 a 5. Los espaciadores de arileno preferidos tienen la fórmula:' donde a y b son independientemente 0, 1 o 2. El grupo enlazador -(A)n- comprende de ¡preferencia una porción ácido diglicólico, una porción maleimida, un ácido glutárico, ácido succínico, una unidad basada en polletilenglicol o una unidad parecida a PEG de la fórmula IIIA. Cuando la porción formadora de imagen comprende un ion metálico, el ion metálico está presente como un complejo metálico. Dichos conjugados de inhibidor de meta'loproteinasa con iones metálicos, por lo tanto, son adecuadamente dé la fórmula lia: [complejo metálico] (lia) donde A, n y Xa son como se definió para la fórmula ,'JI anterior. Mediante el término "complejo metálico" se quiere decir un complejo de coordinación del ion metálico con uno o más ligandos. Se prefiere fuertemente que el complejo metálico sea cinéticamente estable y, por consiguiente, "resistente a la transquelaclón", es decir, que no sufra fácilmente cambio de ligando con otros ligandos potencialmente competidores para los sitios de coordinación de metal. Los ligandos potencialmente competidores incluyen la propia porción MMPi más otros excipientes presentes en la preparación in vitro (por ejemplo, radioprotectores o conservadores antimicrobianos usados en la preparación) o compuestos endógenos in vivo (por ejemplo, glutationa, transferrina o proteínas del plasma). Los complejos metálicos de la fórmula ll;a se derivan de conjugados de ligandos de la fórmula llb: donde A, n y Xa son como se definió para la fórmula ¡I I anterior. Los ligandos adecuados para uso en la presente invención, que forman complejos metálicos resistentes a la transquelación , incl uyen : agentes quelatadores,. donde están d ispuestos 2-6, de preferencia 2-4 átom os donadores, de tal manera que resulten anillos de quelato de 5 o 6 miembros (al tener un I esqueleto no coordinador de átomos de carbqno o bien de heteroátomos no coordinadores que enlazan los átbm os donadores metálicos) ; o liga ndos vmonodentados que comprenden átomos donadores que se unen fuertemente al Ion metálico, tales como isonitrilos, fosfinas o diazen idas. Los ejemplos de los tipos de átomo donador que se unen bien a los metales, como parte de los agentes quelatadores son: aminas, tioles, amidas, opimas y fosfinas. 1 Las fosfinas forman com plejos m etálicos tan fuerte que incluso las fosfinas monodentadas o bidentadas form an com plejos metál icos adecuados. La geometría l ineal de los isonitri los y las d iazen idas es tal , que no llevan fácilmente por sí mismos a la incorporación en los agentes quelatadores y, por consigu iente, son usados típicamente como ligandos monodentados. Los ejemplos 1 d e isonitrilos adecuados incluyen los alq u ilisonitrilos simples , tales como i I ¡ terbutilisonitriio, y los isonitrilos sustituidos con éter, tales como mibi (es decir, 1 -isoc¡ano-2-metoxi-2-metiopropano)\ Los ejemplos de fosfinas adecuadas incluyen Tetrofosmin, ,y las fosfinas monodentadas tales como tris(3-metoxipropil)fosfina. Los ejemplos de diazenidas adecuadas incluyen la serie de ligandos HYNIC, o sea, las piridinas o nicotinamidas sustituidas con hidrazina. Los ligandos preferidos son agentes quelatadores y los ligandos monodentados que forman complejos metálicos cinéticamente estables, tales como fosfinas, isonitrilos y diazenidas. Los ligandos que más se prefieren son los agentes quelatadores que fueron definidos más arriba. Los ejemplos de agentes quelatadores adecuados para el tecnecio, que forman complejos metálicos resistentes a la transquelación, incluyen, pero sin limitación a ellos: (i) diaminodioximas de la fórmula: donde cada uno de E1-E6 es independientemente un g upo R'; cada R' es H o alquilo de 1 a 10 átomos de carbono,, alquilarilo de 3 a 10 átomos de carbono, alcoxialquilo de 2 a 10 átomos de carbono, hidroxialquilo de 1 a 10 átomos de carbono, fluoroalquilo de 1 a 10 átomos de carbono, carboxialquilo de 2 a 10 átomos de carbono o aminoalquilo de 1 a 10 átomos de carbono; o dos o más grupos R' junto con los átomos a los que están fijados, forman un anillo carbocíclico, heterocíclico, saturado o insaturado, donde uno o más de los grupos R' está conjugado con el inhibidor de MMP; ¡ y Q es un grupo formador de puente de la fórmula -(|J)f-; donde f es 3, 4 o 5, y cada J es independientemente' -O-, -NR'- o -C(R')2-, con la condición de que -(J)r contenga un máximo de un grupo J que es -O- o -NR'-. Los grupos Q preferidos son los siguientes: Q = -(CH2)(CHR')(CH2)-, es decir, propilenaminaox;ima o derivados de PnAO; Q = -(CH2)2(CHR')(CH2)2-, o sea, pentilenaminaoxima o derivados de PentAO; Q = -(CH2)2NR'(CH2)2-; .»¦>¦ E1 a E6 de preferencia se; seleccionan de: alquilo de 1 a 3 átomos de carbono, alquilarilalcoxialquilo, hidroxialquilo, fluoroalquilo, carboxialquilo o aminoalquilo. Lo que más se prefiere es que cada grupo E1 a E6 sea CH3- De preferencia se conjuga el inhibidori de MMP en el grupo E1 o E6R', o un grupo R' de la porción Q. Es muy preferible que el inhibidor de MMP se conjugue con un grupo R' de la porción Q. Cuando se conjuga el inhibidor de MMP con urj grupo R' de la porción Q, se prefiere que el grupo R' esté en la posición de cabeza de puente. En ese caso, Q es, de preferencia, -(Cfjl2)(CHR')(CH2)-, -(CH2)2(CHR')(CH2)2- o -(CH2)2NR'(CH2)2-, mjuy preferible, -(CH2)2(CHR')(CH2)2-. i Un quelatador de diaminodioximja bifuncional, especialmente preferido, tiene la fórmula: ' (Quelatador 1 ) de manera que el inhibidor de.MMP se conjugue porímedio del grupo -CH2CH2NH2 de cabeza de puente. (ii) Ligandos N3S que tienen un donador de tioitriamida fijo, tal como MAG3 (mercaptoacetiltriglicina) y ligandos relacionados; o que tiene un donador de diamidbpiridinotiol, tal como Pica; (iii) Ligandos de N2S2 que tienen un donador de diaminoditiol estabilizado, tal como BAT o ECD (es decir, un dímero de etilcisteinato) o un donador estabilizado de amijdaminoditiol, tal como MAMA. (iv) Ligandos de N4, que son ligandos de cadena abierta o macrocíclicos que tienen un donador inmovilizad'o de tetramina, amidatriamina o diamidadiamina, tales como cyclarrr, monoxocyclam o dioxocyclam. (v) Ligandos de N202 que tienen un donador de diaminodifenol estabilizado. , Los ligandos descritos en lo que í antecede son I I i i ! i particularmente adecuados para formar complejos con tecnecio, por í ejemplo, 94mTc o 99mTc, y están descritos más cojnpletamente por Jurisson y coautores [Chem. Rev., 99, 2205-22^8 (1999)]. Los ligandos también son útiles para otros metales, táles como cobre (6 Cu o 67Cu), vanadio (por ejemplo, 8V), hierro (polr ejemplo, 52Fe), o cobalto (por ejemplo 55Co). Otros ligandos adecuados están descritos en Sandoz WO 91/01144, que incluye ligandos que son ¡ particularmente adecuados para indio, itrio y gadolinio; en especial, ligandos de aminocarboxilato macrocíclico j y de ácido aminofosfónico. Los ligandos que forman complejos metálicos no iónicos (es decir, neutros) de gadolinio, son conocidos y están descritos en US 4 885 363. Cuando el ion dé radiometal es tecnecio, el ligando de preferencia es un agente queiatador que es tetradentado. Los agentes quelatadores preferidos para el tecnecio son las diaminodioximas, o aquellos que tienen un|donador N¾S2 o N3S fijo, descritos aquí en lo que antecede. Los ácidos hidroxámicos polidentados, cjue son agentes quelatadores, son conocidos para formar complejos metálicos con radiometales, incluyendo 99mTc [Safavy y coautores, Bioconj. Chem., 4, 194-198 (1993)]. Sin embargo, los inventores deila presente han ¡ encontrado que los ácidos hidroxámicos monodentados, tales como cuando X3 es H en la fórmula (I), el ácido hidroxámjico MMPi puede competir efectivamente con el ligando conjugado por el radiometal. Por consiguiente, cuando X3 es H, es necesario; tener cuidado I particular en la selección del ligando; es decirj, es necesario í i i i I i seleccionar un ligando que compita de manera efecjtiva con el ácido hidroxámico MMPi por el radiometal, para evitar lia formación de I complejos metálicos indeseables de [ácido! hidroxámico]- [radiometal]. Dichos ligandos adecuados incluyen: fosfinas, isonitrilos, agentes quelatadores N4 que tienen un donador i inmovilizado de tetramina, amidatriamina o diamidadiamina; agentes quelatadores de N3S que tienen un donador de tioltriamida o un i donador inmovilizado de diamidapiridinotiol; o agentes quelatadores de N2S2 que tienen un donador inmovilizado de diaminoditiol, tal como BAT, o un donador de amidaminaditiol inmovilizado, tal como MAMA. Dichos ligandos preferidos incluyen: los agentes quelatadores N4, N3S y N2S2 descritos con anteridridad aquí; muy preferible, N4 tetramina y N2S2 diaminoditiol, o agentes quelatadores de diamídaditiol, especialmente el quejíatador de N2S2 diaminoditiol llamado BAT: ¡ BAT Se prefiere fuertemente que el > inhibidor de metaloproteinasa de matriz esté unido al comple]oi metálico de tal manera que el enlace no sufra metabolismo fácil en la sangre, puesto que esto daría por resultado que se dividiera el complejo metálico antes de que el inhibidor de metaloproteinasa marcado alcanzara el sitio de blanco deseado in vivo. Ffor lo tanto, el inhibidor de metaloproteinasa de matriz de preferencia está unido l covalentemente a los complejos metálicos de la presente invención por medio de enlaces que no sean metabolizados fácilmente. Cuando la porción formadora de imagen! es un halógeno radiactivo, tal como yodo, se selecciona adecuadamente el inhibidor de MMP para que incluya: un átomo de halógeno rj o radiactivo, tal como un yoduro o bromuro de arilo (para permitir el cambio de radioyodo), un anillo de arilo activado (por ejemplo, (un grupo fenol), un compuesto precursor organometálico (por ejemplo, trialquilestaño í o trialquilsililo); un precursor orgánico, tal como triajzenos o un buen grupo suprimible para sustitución nucleófila, tal cómo una sal de yodonio. Los métodos para introducir halógelnos radiactivos (incluyendo 23l y 18F) están descritos por Bolton:[J. Lab. Comp. Radiopharm., 45, 485-528 (2002)]. Los ejemplos ide grupos arilo adecuados, a los que se pueden fijar halógenos ¡radiactivos, especialmente yodo, se dan a continuación: Ambos contienen sustituyentes que permiten la fácil sustitución de radioyodo en el anillo aromático. Otros sustituyentes que contienen yodo radiactivo pueden ser sintetizados por yodación directa a través de cambio de radiohalógeno, por ejemplo: Cuando la porción formadora de image!n es un isótopo ! radiactivo de yodo, el átomo de radioyodo de prefejrencia es fijado, por medio de una ligadura covalente directa, a un janiilo aromático, tal como un anillo de benceno o un grupo vinilo, puesto que se sabe que los átomos de yodo unidos a sistemas alifáticos saturados, son susceptibles al metabolismo in vivo y, por tanto, pierden radioyodo. Cuando la porción formadora de imageri comprende un i isótopo de flúor (por ejemplo, 18F), se puede lljevar a cabo la radiohalogenación por medio de mareaje directo, usando la reacción de fluoruro de 18F con un precursor adecuado que! tenga un buen grupo suprimible, tal como un bromuro de alquilo,, un mesilato de alquilo o un tosilato de alquilo. También se puecje introducir 8F 'mediante N-alquilación de los precursores de amina con agentes 'alquilantes, tales como 18F(CH2)30Ms (donde Ms es> mesilato); para dar N-(CH2)3 8F, . o la O-alquilación de grupos: hidroxilo con 18F(CH2)3OMs o 18F(CH2)3Br. También se puede introducir 18F mediante alquilación de grupos N-haloacetilo con un reactivo 18F(CH2)3ÓH, para dar derivados de -NH(CO)CH20(ÍCH2)3 8F. Para sistemas de arilo, el desplazamiento nucleófilo del'fluoruro de 8F desde una sal de arildiazonio, un compuesto de arilní;tro o una sal de arilamonio cuaternario son rutas adecuadas para los derivados de aril- 8F. ! Las M Pi que contienen amina primaria de la fórmula (I) también pueden ser marcadas con 19F mediante amin^ción reductora, usando iaF-C6H4-CHO, como lo enseñaron ahn y cojautores [J. Lab. i i ? ¡ I Comp. Radiopharm., 45, 1045-1053 (2002)] y Borcfj y coautores [J.
Am. Chem. Soc, 93, 2897 (1971)]. Esta aproximación también puede ser útil para aplicarla a arilaminas primarias, tales como i aquellos compuestos que comprenden grupos feinil-NH2 o fenil- CH2NH2. Los inhibidores de M P que contierjen amina, que pertenecen a la fórmula (I), también pueden ser miarcados con 18F I por medio de una reacción con ésteres activos, marcados con 18F, I tales como: · para -dar productos enlazados con ligadura amida. El éster de Ni hidroxisuccinimida mostrado, y su uso para marcjar péptidos, es enseñado por Vaidyanathan y coautores [Nucí. M d. Biol., 19(3), 275-281 (1992)] y por Johnstrom y coautores [Clin. Sci., 103 (suplemento 48), 45-85 (2002)]. Otros detalles de rutas sintéticas para los derivados marcados con 18F, están descritos por Bolton, ,J. Lab. Comp. Radiopharm., 45, 485-528 (2002). La introducción de etiquetas de radioisqtopo PET en la posición X3 se puede obtener, por ejemplo, mediante O-alquilación i del correspondiente derivado de ácido hidroxámicó (X1 = H) con l I I derivados de triflato, tales como 11CH3OS02CF3, colmo lo enseñaron Fei y colaboradores [J. Lab. Comp. Radiopharm., 46, 343-351 (2003)], o Zheng y coautores [Nucí. Med. Biol., 30, ¡753-760 (2003)], o los reactivos O-alquilantes de 8F descritos más! atrás. También se pueden introducir radioetiquetas 1 C PET medjante el uso del derivado de triflato antes mencionado, a los grupos hidroxilo fenólico alquilados, como lo enseñaron Zheng y coautores [Nucí. Med. Biol., 31, 77-85 (2004)]. Otros métodos de marcación con 1 C están enseñados por Antoni y coautores [Capítulo ¡5, páginas 141- 194 de Handbook of Radiopharmaceuticals, M. J Welch y C. S. í Redvanly (eds), Wiley (2003)]. Los inhibidores de metaloproteinasa de matriz preferidos, de la presente invención, tienen la fórmula IV: donde: Y2, w y Z son como se definió aquí con anterioridad; es H, CH3 o CH -(CH2)m-> donde m es 1, 2 o 3, -CH2OCH X5; donde X5 es: -CH-G-GH- I · d onde t es 2 o 3. I ! En la fórm ula (IV) , X de preferencia ep H o CH3, muy preferible, es H . X4 de preferencia es -{CH2)2-, rC H2O CH2- o u n grupo X6, donde t es igual a 2. X4, muy preferiblp, es -(CH2)2- o -CH2OCH2-. Los grupos Y2, w y Z preferidos, de la fórmu la (IV), son I como se describió para la fórm ula ( I) anterior. ! Cuando el agente formador de imageri comprende un í inhibidor de M MP de la fórm ula IV, y la porción formjadora de imagen ¡ es un ha lógeno rad iactivo em isor de radiación gamma , la porción form adora de im agen de preferencia está fijada a los sustituyentes Y2, Z o X4, muy preferible, a los sustituyentes Y2 jo Z. Cuando la porción formadora de imagen es un no m etal radiactivo em isor de positrones, de preferencia está fijado en los sustituyentes X3, X4, Y2 o Z; muy preferible, en las posiciones X4 o Z. Cuando X3 es H, el no metal radiactivo emisor de positrones muy preferiblemente está fijado en las posiciones Z o X4, siendo lo que más se prefiere, la posición Z. Cuando la porción formadora de im aejen es un ion metálico radiactivo o paramagnético, u no de los sustituyentes X4 o Z está fijado, de preferencia a la porción formadora de imagen, o comprende la porción formadora de imagen . M uy preferible es q ue el sustituyente Z de la fórmula IV esté fijado de preferencia a la porción form adora de imagen de ion metálico radiactivo o i paramagnético, o q ue comprenda dicha porción . | Los inhibidores de metaloproteinasa de rhatriz preferidos, t de la presente invención, tienen la fórmula V: ¡ i <PHJb*0OJZ donde X6 es a 3 átomos de carbono o fluoroalquilo de 1 a 3 átomos de carbono, j I Los grupos X4, w y Z preferidos, de la fórmula (V), son como los descritos para la fórmula (IV) anterior; y muy preferible es i que w sea 2. Xs de preferencia es F; muy preferible,! 4-fluoro. Se puedan preparar los compuestos inhibidores de MMP de la presente invención tal como s©' resume en el esquema I que viene más adelante. | La síntesis del compuesto 27 de ??? análogo está dada en EP 0895988 A1, y en el ejemplo 5. Otras referencias a las síntesis son provistas en el resumen de Skiles y coautores [Curr. Med. Chem., 8, 425-474 (2001)]. Cuando el agente formador de imagen de la presente invención comprende un ion metálico radiactivo oj paramagnético, I ese ion metálico se encuentra presente adecuadamente como un complejo metálico. Dichos complejos metálicos ¡son preparados adecuadamente mediante la reacción del conjugado de la fórmula llb con el ion metálico apropiado. El ligando-conjugado o el quelatador-conjugado del inhibidor de MP que tiene la fórmula llb pueden ser preparados mediante la aproximación] con el quelato bifuncional. De tal manera, es bien sabido que se preparan ligandos o agentes quelatadores que tienen fijado a ellos unj grupo funcional ("enlazadores bifuncionales" o "quelatos j bifuncionales", I respectivamente). Los grupos funcionales que haji sido fijados a ellos incluyen los siguientes: grupos amina, tiociandto, maleimida, y I los ésteres activos, tales como N-hidroxjsuccinimida o pentafluorofenol. i ESQUEMA 1 Síntesis del compuesto 1 donde El quelatador 1 de la presente invención es un ejemplo de un quelato bifuncional funcionalizado con amina. Los quelatos bifuncionales basados en tiolactonas, que pueden ser usados para preparar los conjugados de BAT quelatador, están descritos por Baidoo y coautores [Bioconj. Chem., 5, 114-118' (1994)]. Los quelatos bifuncionales adecuados para la formación 'de complejos en un núcleo tricarbonilo de tecnecio o de renio, están descritos por Stichelberger y coautores [VERSATILE SYNTHETIC AP]PROACH TO NEW ! BIFUNCTIONAL CHELATING AGENTS TAILOR MADE FOR LApELING WITH THE FAC-[ (CO)3]+ CORE (M = TC, 99 TC, RE); SYNTHESIS IN VITRO AND IN vivo BEHAVIOR OF THE MODEL COMPLEX [M(APPA)(CO)3]; (Aproxima- ción sintética versátil a nuevos agentes quelatadorjes bifuncionales, hechos a la medida para marcar con el núcleo fac-[I^(CO)3]+ (M = Te, 90m Te, Re): síntesis, comportamiento in vitro e in vvo del complejo í modelo [M(APPA)(CO)3] (appa = [ácido (5-amino-p^ntil)-piridin-2-il- ! metil-amino]-acético); [Nucí. Med. Biol., 30, 465-470 (2003)]. Los ligahdos HYNIC bifuncionales están descritos jpor Edwards y i coautores [Bioconj. Chem., 8, 146 (1997)]. Dichos quelatos I bifuncionales pueden reaccionar con grupos funciohaies adecuados en el inhibidor de metaloproteinasa de matriz, para formar el conjugado deseado. Dichos grupos funcionales adecuados del inhibidor incluyen: carboxilos (para la formación de unión de' amida con un quelatador bifuncional, funcionalizado con amina); ¡aminas (para la formación de unión de amida con un quelatádor bifuncional funcionalizado con carboxilo o con éáter activo); halógenos, mesilatos y tosilatos (para la N-alquilación de un quelatador bifuncional funcionalizado con amina), y j tioles (para reacción con un quelatador bifuncional funcionalizado con maleimida). j Se puede llevar a cabo convenientemente la radiomarcación de los inhibidores de MMP de la presente invención usando "precursores". Cuando la porción formaclora de imagen comprende un ion metálico, dichos precursoras comprenden adecuadamente "conjugados" del inhibidor de MMP jcon un ligando, tal como se describe en la cuarta modalidad, más adelante. Cuando ! la porción formadora de imagen comprende un j radioisótopo no metálico, es decir, un halógeno radiactivo emiso† de radiaciones I gamma, o un no metal radiactivo emisor de pqsitrones, dichos "precursores" comprenden adecuadamente un materjal no radiactivo, que está diseñado de manera que la reacción química con una forma i química conveniente del radioisótopo no metálico} deseado pueda I llevarse a cabo en el número mínimo de pasos (idealmente en un I solo paso) y sin necesidad de purificación ¡de importancia ? (idealmente, sin purificación ulterior), para d^r el producto radiactivo deseado. Dichos precursores puederj ser obtenidos convenientemente con buena pureza química, y opcionalmente pueden ser suministrados en forma estéril. ' Está contemplado que los "precursores"; (incluyendo los conjugados de ligando) para radiomarcar Jos inhibidpres de MMP de la presente invención, puedan ser preparados fcle la : siguiente manera: Í El grupo terminal -OH de un derivado -N(CH2)20H o -N(CH2)30H, se puede convertir a un grupo tosilo b mesilo o a un derivado bromo, el cual puede ser usado entonces para conjugar un quelatador funcionalizado con amina. Dichos grupos tosilato, mesilato o bromo, de los precursores descritos, alternativamente pueden ser desplazados con [ 8F]fluoruro para |dar un agente I formador de imagen de PET marcado con 18F. i Se pueden preparar derivados de radioyjodo a partir de los precursores fenol correspondientes. Se pijeden usar los derivados de bromuro de alquilo para la N-alquilación de un quelatador funcionalizado con amina. Se pueden convertir los derivados de yoduro de fenilo a precursores organometálicos para compuestos de radioyodación, tales como precursores de I ! trialquilestaño o de ariltrimetilsililo (TMS). También se pueden convertir los derivados de yoduro de fenilo a Un precursor de arilyodonio, para la radiofluoración con 18F-fluoruro. ¡ Se pueden hacer reaccionar los inhibidores de MMP funcionalizados con amina primaria, con anhídridos de ácido para dar los precursores N-funcionalizados del tipo -N(¡CO)(CH2)3C02H, que a continuación pueden ser conjugados a ligandc¡s que contienen l amina bifuncional. Dichas MMPi sustituidas con ¡ amina primaria pueden ser preparadas mediante alquilacion de los derivados bromo I con bencilamina, después de lo cual se elimina ellgrupo protector bencilo bajo condiciones normales, tales como hidrogenación usando i un catalizador de paladio sobre carbón. Se pueden conjugar directamente las MMPi funcionalizadas con amina directamente con I un quelatador bifuncional funcionalizado con carboxilo o con éster activo, o por medio de un enlazador. Dichos compuestos tambjién pueden ser reaccionados con un agente alquilante adecuado para marcación con 18F, tal como 8F(CH2)20Ts (donde Ts es un grppo tosilato) o l 18F(CH2)20Ms (donde Ms es un grupo mesilato) paraj dar el derivado de amina N-funcionalizado correspondiente, jue tiene un sustituyente N(CH2)218F. Alternativamente, se! puede hacer ! reaccionar primero ia amina con cloruro de cloroacjetilo para dar la amida N-derivatizada -N(CO)CH2CI, seguida pcjr reacción con HS(CH2)318F o HO(CH2)318F, para dar los productos -N(CO)CH2S (CH2)318F y -N(CO)CH20(CH2)318F, respectivamente. Los complejos de radiometal de la presente invención pueden ser preparados mediante reacción de ujna solución del I radiometal en el estado de oxidación apropiado, con' el conjugado de I ligando de la formula lia, al pH apropiado. Dé preferencia la solución puede contener un ligando que forme comp|ejos débiles con el metal (tal como gluconato o citrato), es decirj, se prepara el complejo de radiometal mediante cambio de ligajndo o mediante transquelatación. Dichas condiciones son útile^ para suprimir reacciones laterales indeseables, tales como la Hidrólisis del ion. metálico. Cuando el ion de radiometal es 99mTc| el material de ? partida usual es pertecnetato de sodio, a partir de un generador de:-.
"Mo. El tecnecio está presente en el pertecnetato de 99mTc en el i estado de oxidación Tc(VII), que es relativamente ¡no reactivo. La preparación de los complejos de tecnecio con estajdo de oxidación inferior Tc(l) a Tc(V), por lo tanto, usualmente requiere de la adición de un agente reductor adecuado, aceptable para uso farmacéutico, tal como ditionito de sodio, bisulfito de sodio, ácido jascórbico, ácido formamidinsulfínico, ion estanoso, Fe ( 11 ) o Cu(l), para facilitar la I formación de complejo. De preferencia el agente reductor aceptable para uso farmacéutico es una sal estanosa, muy le, cloruro estanoso, fluoruro estanoso o tartrato estanoso.
Cuando la porción formadora de es un núcleo hiperpolarizado, activo con RMN, tal como um átomo de 3C hiperpolarizado, se puede preparar el compuesto hiperpolarizado deseado mediante cambio de polarización a psrtir de un gas hiperpolarizado (tal como 29Xe o 3He), a un derivado de ácido hidroxámico enriquecido en 3C. ¡ En un segundo aspecto, la presente invención provee una composición farmacéutica que comprende el agente formador de I imagen que se describió en lo que antecede, juntojcon un portador biocompatible, en una forma adecuada para admjnistración a un mamífero. El "portador biocompatible" es un fluido!, en especial un líquido, en el que se puede suspender o disolver el ¡agente formador de imagen, de manera que la composición sea ¡fisiológicamente tolerable, es decir, que se, pueda administrar al cueijpo del mamífero sin toxicidad ni incomodidad indebida. El portador biocompatible es adecuadamente un líquido portador inyectable, tal como agua para inyección estéril, libre de pirógenos; una solución acuosa, tal como solución salina (que ventajosamente puede estar! equilibrada de manera que el producto final para inyección sea isotónico o no hipotónico); una solución acuosa de una o más sustancias ajustadoras de tonicidad (por ejemplo, sales de cationes de plasma con iones contrarios biocompatibles), azúcares¡ (por ejemplo, glucosa o sacarosa), alcoholes de azúcar (por ejemplo, sorbitol o mannitol), glicoles (por ejemplo, glicerol), u otros materiales de poliol no iónicos (por ejemplo, polietilenglicoles, pnopilenglicoles y similares). En un tercer aspecto, la presente invención provee una composición radiofarmacéutica que comprende el [agente formador de imagen que se describió más atrás, donde la porción formadora ? de imagen es radiactiva, junto con un portador biocompatible (como se definió en lo que antecede) en una forma acjecuada para la administración a un mamífero. Dichos productos radiofarmacéuticos son suministrados adecuadamente en un recipiente que está provisto j de un sello, que es adecuado para punción única o núltiple con una i aguja hipodérmica (por ejemplo, un cierre de séllo con septum rizado) al mismo tiempo que mantiene la integridad! estéril. Dichos recipientes pueden contener una sola dosis o múltiples dosis para el apaciente. Los recipientes de dosis múltiples preferijdos comprenden ¡•una sola ampolla global (por ejemplo, con un volumen de 10r a 30 :cm3), que contiene múltiples dosis para paciente, de manera q:ue se puedan extraer dosis individuales para paciente, con jeringas de calidad clínica, a diversos intervalos de tiempo, ¡durante la vida viable de la preparación, para adecuarla a una sjtuación clínica. Las jeringas prellenadas están diseñadas para contener una sola dosis humana y, por consiguiente, de preferencia se utiliza una jeringa desechable o de otro tipo, adecuada para uso clínico. La jeringa prellenada puede estar provista opcionalmente con un blindaje de jeringa, para proteger al operador contra la dosis radiactiva. Dichos blindajes de jeringa radiofarjnacéuticos son conocidos en la técnica, y de preferencia comprjenden plomo o blanco a fondo. ! i Se pueden preparar los productos radiofjarmacéuticos de I la presente invención a partir de equipos, como sej describe en las modalidades quinta y sexta, más adelante. Alternativamente, se pueden preparar los productos radiofarmacéuticos ¿ajo condiciones de fabricación asépticas, para dar el producto esté l deseado. Se pueden preparar también los productos radiofarmacéuticos baj¡o condiciones no estériles, y luego efectuar la esterilización terminal;: usando, por ejemplo, ¡-irradiación con rayos gammaj tratamiento en autoclave, tratamiento con calor seco o tratamiento químico (por ejemplo, con óxido de etileno). De preferencia^ ios productos radiofarmacéuticos de la presente invención son preparados a partir de equipos. 1 En un cuarto aspecto, la presente invección provee un conjugado del inhibidor de metaloproteinasa de matriz de la fórmula (I) con un ligando. Dichos conjugados con ligando spn útiles para la preparación de inhibidores de metaloproteinasa de matriz, marcados con un ion metálico radiactivo o con un ion metálicoj paramagnético. preferencia el conjugado con ligando tiene la fórmula lia, definida más atrás. Lo que más se prefiere es qu'e el inhibidor de MMP del conjugado con ligando tenga la fórmula IV, como se definió aquí con anterioridad. El ligando del conjugado del cuarto aspecto de la invención, de preferencia es un agente quelatsjdor. Se prefiere que el agente quelatador tenga N2S2 o un donador inmovilizado de N3S. En un quinto aspecto, provee un equipo no radiactivo para la preparación de jla composición I radiofarmacéutica descrita más arriba, donde la porción formadora i de imagen comprende un radiometal, que comprende un conjugado i de un ligando con el inhibidor de metaloproteinasa! de matriz de la fórmula (I). Cuando el radiometal es 99mTc, el equipo comprende adecuadamente, además, un reductor bioconijpatible. Los conjugado con ligando y sus aspectos preferidos eátán descritos en la cuarta modalidad, que viene más atrás. Dichos equipos están diseñados para; dar productos radiofarmacéuticos estériles, adecuados para 1 administración humana, por ejemplo, mediante inyección directa en el torrente sanguíneo. Para 99mTc, el equipo de preferencia está liofilizado y está diseñado para ser reconstituido con el pertecnetato de 99mTc (Tc04"), a partir de un generador de radioisótopo 99mFc, para dar una i solución adecuada para administración humana, s¡in manipulación I I ulterior. Los equipos adecuados comprenden un recipiente sellado, que permita el mantenimiento de la integridad, estéril y/o la seguridad radiactiva, más opcionalmente un gas de espacio superior, inerte (por ejemplo, nitrógeno o argón), al mismo tiempo que permite la adición y la extracción de soluciones, mediante una jeringa. Un recipiente preferido de este tipo es una ampolljeta sellada con septum, donde el cierre hermético al gas está rizado con un sobresello (típicamente de aluminio). Dichos recipientes tienen la ventaja adicional de que el cierre puede resistir el vacío, si se desea, por ejemplo, cambiar el gas del espacio superior, o desgasificar las soluciones. El equipo comprende el ligando o el conjugado quelatador en forma de base libre o de sal de ácido, junto. con un reductor biocompatible, tal como ditíonito de sodio, bisulfito de sodio, ácido ascórbico, ácido formamidinsulf ínicjo, ion estanoso, Fe(ll) o Cu(l). De preferencia el reductor biocompatible es una sal estanosa, tal como cloruro estanoso o tarirato estanoso.
Alternativamente, el equipo puede contener opjcionalmente un complejo metálico que, cuando se añade el radiometal, sufre I transmetalización (es decir, cambio de metal), parai dar el producto i deseado. | Los equipos no radiactivos pueden comprender opcionalmente otros componentes, tales como un jtransquelatador, un radioprotector, un conservador antimicrobiano, un agente ajustador de pH o una carga. El "transquelatador" és un compuesto que reacciona rápidamente para formar un complejo débil con el tecnecio, y luego es desplazado por el ligando. Esto reduce al mínimo el riesgo de formación de tecnecio hidrolizado reducido (RHT) debido a una reducción rápida del pertecnetato que compite con la formación de complejo de tecnecio. Dichos transquelatadores adecuados son sales de un ácido orgánico débil, es decir, un ácido orgánico que tenga una pKa en la escala de 3 a 7, con un catión biocompatible. Los ácidos orgánicos débiles adecuados, de este tipo, son: ácido acético, ácido cítrico, ácido tartárico, ácido glucónico, ácido glucoheptónico, ácido benzoico, fenoles o ácidos fosfónicos. Por consiguiente, las sales adecuadas son: acetatos, citratos, tartratos, gluconatos, glucoheptonatDS, benzoatos, fenolatos o fosfonatos. Se prefieren entre esas sales_. los tartratos, los gluconatos, los glucoheptonatos, los benzoatos jo los fosfonatos; muy preferibles son los fosfonatos, y especialmente ¡los difosfonatos. Un transquelatador de este tipo, preferido, es unajsal de MDP, es decir, de ácido metilendifosfónico, con un catióiji biocompatible. Mediante el término;?. "catión biocompatible" se quiere decir un ion contrario cargado positivamente, que¾ forme una s^l con un grupo aniónico ionizado, cargado negativamente; donde ¡el ion contrario cargado positivamente también es no tóxico y, por !consiguiente, es adecuado para administración al cuerpo de mamífero, especialmente a un cuerpo humano. Los ejemplos de cationes biocompatibles incluyen: o los metales alcalinos sodio o potasjio; los metales alcalino-térreos calcio y magnesio y el ion amonio. Los cationes biocompatibles preferidos son sodio y potasio, mijiy preferible, el sodio. Por medio del término "radioprotector" se quiere decir un compuesto que inhiba las reacciones de degradación, tales como los procesos redox, atrapando los radicales libres sumsmente reactivos, tales como los radicales libres que contienen oxígeno, que surgen de la radiólisis del agua. Los radioprotectores de la presente invención son seleccionados adecuadamente de: 'ácido ascórbico, ácido para-aminobenzoico (es decir, ácido 4-aminobenzoico), ácido gentísico (es decir, ácido 2,5-dihidroxibenzoico) y sus sales, con un catión biocompatible, tal como los descritos más atrás Mediante el término "conservador antimicrobiano" se quiere significar un agente que inhiba el ¡ desarrollo de microorganismos potencialmente dañinos, tales jsomo bacterias, levaduras o mohos. El conservador antimicrobiano también puede exhibir algunas propiedades bactericidas, dependiendo de la dosis. El papel principal deJ conservador o los ! conservadores antimicrobianos de la presente invención es inhibirlel desarrollo de cualquiera de dichos ; microorganismOiS en lia composición radiofarmacéutica, después de la reconstitución; jes decir, en el i propio producto radiactivo de diagnóstico. Sijn embargo, el conservador antimicrobiano también puede se usadja opcionalmente para inhibir el desarrollo de microorganismos i potencialmente i dañinos en uno o más componentes del equipo no ¡radiactivo de la presente invención, antes de la reconstitución. El conservador o los i conservadores antimicrobianos adecuados de la presente invención incluyen los parabenos, es decir, metil-, etil-, propil-¡o butilparabeno o mezclas de ellos; alcohol bencílico, fenol, crejso, cetrimida y i tiomersal. El conservador o los conservadores jantimicrobianos preferidos son los parabenos. El términ o "agente ajustador de p lH" significa un com puesto , o u na mezcla de com puestos, útiles pa ri asegurar q ue el pH del eq uipo reconstituido esté dentro de los l íijnites aceptables (aproximadamente pH 4.0 a 1 0.5) para admin istraci ón a humanos o mamíferos. Dichos agentes aj ustadores de pH adecuados incluyen los reguladores aceptables para uso farmacéutico, tales como tricina, fosfato o TRIS [es decir, tris(h idroximetil jam inometano] y bases farm acéuticamente aceptables, como carbonato de sodio, bicarbonato de sodio, o mezclas de el los. Cuanclo se emplea el conj ugado en forma de la sal de ácido, el agente (ajustador de pH puede estar provisto, opcionalmente, en una ampólla o recipiente s-eparados, de manera q ue el usuario del equipo pueda ajusfar el p H i como parte de un procedimientoí de varios pasos. Mediante el térm ino, "carga" se . quiere decir un agente formador de volumen , aceptable para uso farmacéLjtico, que puede facilitar el manejo de material durante la prod ucción y la liofil ización. Las cargas adecuadas incluyen sales inorgánicas, tales como cloruro de sodio y azúcares o alcoholes de azúcar solubles en ag ua, tales como sacarosa, maltosa, mannitol o trehálosa. En un sexto aspecto, la presente invención provee equipos para la prepa ración de preparaciones radjofarmacéuticas; donde la porción formadora de imagen comprende unj radioisótopo no metál ico , es decir, un halógeno rad iactivo emisór de radiación gamma, o un no metal radiactivo, emisor de posi ones. Dichos radioisótopo tiene una media vida relativamente, corta, y para facilitar el manejo y, por lo tanto, la dosis de radiación reducida para el radiofarmacéutico... Por consiguiente, el medio de reacción para reconstitución de dichos equipos de preferencia es acuoso y está en una forma adecuada para administración a un mamífero. De preferencia se provee el precursor en un recipiente sellado, tal como se describió en la cuarta modalidad que viene más ajtrás. El "precursor"comprende^adecuad:amente; un derivado no radiactivo del material inhibidor deirnetaloproteinasa de matriz, en forma estéril, no pirógena, que está diseñada para^ue la reacción química con una forma química conveniente del ¡radioisótopo no metálico deseado, puede ser efectuada en un número mínimo de pasos (idealmente en un solo paso), y sin necesidad de purificación importante (idealmente sin purificación ulterior) para dar el producto radiactivo deseado. Tales precursores pueden; ser obtenidos convenientemente en buena pureza química. lios precursores adecuados se derivan de los ejemplos descritos en! Bolton, J. Lab. Comp. Radiopharm., 45, 485-528 (2002). j Los precursores preferidos de ejsta modalidad comprenden un derivado que es sometido a halogenación electrófila o nucleófica, es sometido a alquilación fácil con un agente alquilante, seleccionado de halogenuro, tosilato, t flato (es decir, trifluorometansulfonato) o mesilato de alquilo o de fluoroalquilo; o 5 porciones tiol de alquilatos, para formar ligaduras tioéter. Son ! ejemplos de la primera categoría: | (a), derivados organometálicos, tales como un trialquilestanano (por ejemplo, trimetiiestanilo o tributilestanilo) o un trialquilsilano (por ejemplo, trimetilsililo); 10 (b). un yoduro de alquilo o bromuro de alquilo no radiactivos para cambio de halógeno, y tosilato, mesilato o trjiflato de alquilo para halogenación nucleófila; i I (c). anillos aromáticos activados hacia 4a halogenjación electrófila (por ejemplo, fenoles) y anillos aromáticos activados hacia la ·1·5 halogenación nucleófila (por ejemplo, yocjonio de arilo, diazonio de arilo, nitroarilo). ; Los derivados preferidos que son sometidos a alquilación ! fácil son alcoholes, fenoles o grupos amina, especialmente fenoles y aminas primarias o secundarias estéricamente impedjidas. I 0 Los derivados preferidos que alquilan los reactivos radioisotópicos que contienen alquilato tío f son | los grupos N- halogenoacetilo, en especial los derivados N-cloroacetilo y N- bromoacetilo. j Los precursores pueden ser empleados fciajo condiciones 5 asépticas de fabricación, para dar el material estéril no pirógeno deseado. También se pueden emplear los precursores bajo condiciones no estériles, después de lo cual se usa una esterilización terminal, por ejemplo, irradiación cojn rayos gamma, tratamiento en autoclave, calor seco o tratamienjto químico (por ejemplo, con óxido de etileno). De preferencia emplean los precursores en forma estéril, no pirógena. i „ i Cuando X en la fórmula I es H, Jlos precursores adecuados para las MMPi de la fórmula I, por tanto, pueden comprender un derivado en el que X.3 es un grupo protector (PG) para la porción ácido hidroxámico. Mediante el término '!grupo protector" se quiere dar a entender un grupo que inhibaj o suprima las reacciones químicas indeseables, pero que esté dijseñado para ser suficientemente reactivo como para que se pueda desprender del grupo funcional en cuestión, bajo condiciones suficientemente moderadas como para que no modifiquen el resto de la molécula. Después de la desprotección, se obtiene el productjo deseado. Los grupos protectores son bien conocidos por ¡quienes tienen experiencia en la materia, y adecuadamente son seleccionados, para el grupo amina de: Boc (donde Boc es terbutiloxicarbonilo), Fmoc 1 (donde Fmoc es fluorenilmetoxicarbonilo), j trifluoroacetilo, aliloxicarbonilo, Dde [es decir, 1 -j(4,4-dimetil-2,6-dioxociclohexiliden)et¡lo] o Npys (es decir, 3-nitro-2-fpiridinsulfenilo); y para grupos carboxilo: éster metílico, éster terbutílico o éster bencílico. Para los grupos hidroxilo, los grupos protectores adecuados son: bencilo, acetilo, benzoílo, tritilo (Trt) o trialquilsililo, tal como tetrabutildimetilsililo. Para grupos Éiol, los grupos protectores adecuados son: tritilo y 4-metoxibenc lo. Los grupos protectores preferidos para el grupo hidroxilo de una porción ácido hidroxámico, son: bencilo o trialquilsililo. El uso de otros grupos protectores está descrito en PROTECTIVE GROÜPS IN ORGANIC SYNTHESIS, Theodora W. Green and Peter G. M. Wuts, (John Wiley & Sons, 1991). Las formas químicas convenientes, preferidas, de los radioisótopos no metálicos deseados incluyen: (a), iones halogenuro (por ejemplo, 1¿dl-yoduro j o ieF-fluoruro), especialmente en medios acuosos, para | reacciones de sustitución; (b) . yoduro de 11C-metilo o compuestos de 18F-flu(3roalquileno que tienen un buen ¡grupo suprimible, tal como bromuro, mesilato o i tosilato; I (c) . HS(CH2)318F para reacciones de S-alquilación jcon precursores alquilantes, tales como desviados de N-clorojacetilo o de N- bromoacetilo. I i Los ejemplos de tales "precursores" adejcuados y de los métodos para su preparación están descritos en la primera modalidad (que aparece más atrás). El "precursor" del equipo de preferencia es suministrado fijado covalentemente a una matriz sólida de soporte. manera, el producto radiofarmacéutico deseado se forma en solución, mientras que los materiales de partida y las impurezas permanecen un idas a la fase sólida. Los precursores para la fluoración electrófila en fase sólida con 18F-fluoruro están descritos en WO 03/002489. Los precursores para la fl uoracjión nucleófila en fase sólida con 1 8F-fluoruro están descritos en WO 03/0021 57. Por lo tanto, el equ ipo puede contener un cartucho' que puede se enchufado en u n sintetizador automático adaptado adecuadamente, El cartucho puede contener, además del precursor unido al soporte sólido, una colum na para eliminar el ion fluoruro ¡j ndeseable, y un recipiente apropiado, conectado de manera q ue permita q ue se evapore la mezcla de reacción y permita q ue él producto sea I formulado como se req uiere. Los reactivos y los solventes, y otros consum ibles req ueridos para la síntesis, tambijén pueden ser incluidos junto con un disco compacto que lleva !el software que ! permite q ue se opere el sintetizador de una ma nera que satisfaga los requisitos de cliente para la concentración de! elemento radioactivo, los vol úmenes , el tiempo de sjuministro, etc. Convenientemente, todos los componentes del ¡ eq uipo están dispon ibles para reducir al m ín imo la posibilidad d^ contaminación entre operaciones, y se asegure la esteril idad y la calidad. En un octavo aspecto, la presente inven jción describe el uso del agente formador d e imagen inhibidor de metáloproteinasa de matriz, descrito aquí con anterioridad , para la formación de imagen de diag nóstico de ateroesclerosis , especialmente de placas vul nerables inestables. En otro aspecto más, la presente inve describe el uso del agente formador de imagen i nhibidor de metaloproteinasa de matriz, descrito aq uí con anterioridad, para la formación de imagen de diagnóstico de otras enfermedades inflamatorias, cáncer o enfermedades degenerativas. En otro aspecto adicional, la presente invención describe el uso del agente formador de imagen i n hibidor de metaloproteinasa de m atriz, descrito con anterioridad para la detecc ión intravascular de la ateroescierosis, especialmente de placas vulnerables inestables, uti l izando detección de proximidad . Dicha detección de proximidad se puede lograr usando d ispositivos j intravasculares, tales como catéteres, o intraoperativamente, utilizando detectores manuales (por ejemplo, detectores de rayos gíamma). Dicha ¦detección intravascular es particularmente útil cuando la porción ¡iformadora de imagen es un grupo informador adecuado para la -¡formación de imagen óptica in vivo, o un emisor de beta, puesto que dichas porciones pueden no ser detectadas fáci lmente fuera del cuerpo del mamífero; pero son adecuadas para detección de proximidad . Se ilustra la invención por med io de líos ejemplos no restrictivos detallado más adelante. El ejemplo 1 describe ia síntesis del compuesto 1 , 1 , 1 -tris(2-aminoetil)metano. El ejemplo 2 provee una síntesis alterna de 1 , 1 , 1 -tris(2-aminoétN)metano, que ¡ evita el uso de intermediarios azida potencialmentej peligrosos . El ejemplo 3 describe la síntesis de u n precursor de clojronitrosoalcano. El ejem plo 4 describe la síntesis de una diam inodiojcima bifuncional sustituida con amina, preferida, (quelatador 1) de la presente invención El ejemplo 5 provee una síntesis de una M Pi de la invención, el compuesto 27. El ejemplo 6 provee l ¡a¡ síntesis de un precursor de MMPi sustituida con fenol, para r diohalogenación (compuesto 23). El ejemplo 7 describe la síntesis de un precursor de yodoanilina, adecuado para radiohalogenación (compuesto 26). El ejemplo 9 provee la síntesis de un conjugado quelatador de una MMPi de la invención. El ejemplo 10 provee la síntejsis de una MMPi funcionaliza con un grupo enlazador PEG. El ejemplo 11 describe la síntesis de un conjugado quelatador que tiene un jgrupo enlazador PEG. El ejemplo 12 provee la síntesis de up precursor de cloro¾¾etilo, adecuada, para radiomarcación con PETJ. El ejemplo 13. í provee la síntesis de los derivados MMPi de fluoroallquilo, enlazados: con íroéter. El ejemplo 14 provee una variedad de ¡MMPi enlazados con aminoácido y/o con PEG, para permitir la modificación de las propiedades biológicas. · Los ejemplos 15 y 16 proveen las síntesis de compuestos marcados con 18F adecuados para radiomarcar 18F MMPi. El ejemplo 17 provee la síntesis de los compuestos 45 a 48.! El ejemplo 18 describe análisis in vitro que muestran que los d£rivados de las MMPi de la presente invención retienen la actividad biológica como inhibidores de MMP. El ejemplo 19 provee un mé|odo general de radiomarcación con 99mTc para conjugados quelatadojres. El ejemplo 20 provee un procedimiento de radioyodación para precursores adecuados de la invención . El ejemplo 21 provee preparación de derivados de 8F específicos de la invención. ejemplo 22 provee evidencia de que los derivados radioyodados de la invención exhiben estabilidad de plasma adecuada para funcionar como agentes formadores de imagen in vivo. El ejemplo 23 describe la absorción de los agentes formadores de imagen rad!ioyodados, de la invención, en modelos de tumor in vivo. Esto muestra q ue biodistribución se puede modificar usando los g rupo^ enlazadores de la invención. El compuesto 20A (o sea, el un espaciador PEG3) mostró residencia sim ilar un incremento de 1 0 por ciento en la excreción ¡urinaria, y una disminución correspondiente del 1 0 por ciento en H BS , en í comparación con el compuesto 24A. Por lo tanto, ila adición de un i biomod ificador dio por resultado u n cambio en la Ifarmacocinética . ¡ La absorción en el tumor «fue ligeramente menor q|ue la observada para el compuesto 24A, pero se incrementó ligeramente la retención . El compuesto 32A exhibió retención in icial alta en sangre, que se elim inó con el tiempo. Se observó buena absorción en el tum or y buena retención en el tu mor hasta una hora después; de la inyección. Se observó elevada excreción en la orina y baja excreción Gl . Esta farmacocinética es más conveniente y significativamente diferente que las del compuesto que no tiene el biomod ificador (es decir, el I compuesto 24A) , lo que demuestra los efectos benéficos de la biomodificación con estos compuestos, sin pérdida dje la potencia de inhibición.
El ejemplo 24 describe la absorción de agentes formadores de imagen marcados con 18F de la invenbión, en modelos de tumor in vivo. El ejemplo 25 describe la absorción de los agentes formadores de imagen de la invención en un modelo in vivo de ateroesclerosis. El ejemplo 26 provee evidencia autoradiográfica de i que los agentes de la invención son absorbidos n los sitios de ateroesclerosis, in vivo. El ejemplo 27 describe |la formación de imagen del tumor, en modelos de tumor. La figura 1 muestra las estructuras quí|micas de varios compuestos de la invención, incluyendo una MMFji de la que se derivan (compuesto 1). La figura 2 muestra las estructuras químicas i de tres MMPi de la invención. La figura 3 muestra las imágenes obtenidas del ejemplo 27.
EJEMPLO 1 Síntesis de 1 ,1 ,1 -tris(2-aminoetil)metáno (Paso a): éster dimetílico de ácido (metoxicarbonilmetilen)qlutárico. Se trató 1676 g (0.5 mol) de carbometojximetilentrifenil-fosforano en 600 mL de tolueno, con 87 g (0.5 mol) de 3-oxoglutarato de dimetilo, y se calentó la reacciónja 100°C en un baño de aceite a 120°C, bajo atmósfera de nitrógeno, durante 36 horas. Luego se concentró la reacción al vacío! y se trituró el residuo oleoso con 600 mL de 40/60 de éter de petróleo/éter dietílico 1:1 Precipitó el óxido de trifeinilfosfina decantó/separó por filtración el líquido sobrenadan Se destiló el residuo que quedó al evaporar al vacío, en un destilador Kugelrohr al alto vacío Bpt (temperatura del horno 180-200°Cj a 0.2 torr) para dar 89.08 g (53 por ciento) del éster dimetílico del ácido 3- (metoxicarbonilmetilen)glutárico. RMN H(CDCI3: d 3.31 (2H, s, CH2, 3.7 '(9 , s, 3xOCH3), 3.87 (2H, s, CH2), 5.79 (1H, s, =CH,) ppm. ! •RMN 13C(CDCI3), d 35.56, CH3, 48.7, 2XC)H3, 52.09 y 52.5 (2xCH3); 122.3 y 146.16 C=CH; 165.9, 170.0 y 170.5j3xCOO ppm.
(Paso b): Hidroqenación del éster dimetílico del ácido 3-(metox¡carbonilmeíilen)glutárico ¡ Se sacudió 89 g (267 mmol) de éster dirrjetílico del ácido 3-(metoxicarbonilmetilen)glutárico en 200 mL de mef.anol, con 9 g de (paladio sobre carbón al 10 por ciento; 50 por cient de agua), bajo i atmósfera de 3.5 barias de hidrógeno gaseoso, diirante 30 horas. Se filtró la solución a través de kieselguhr y se concentró al vacío para dar un rendimiento de 84.9 g (94 por ciento) dé éster dimetílico del ácido 3-(metoxicarbonilmetil)glutárico, como aceite. RMN H(CDCI3), d RMN H(CDCI3), d 2.48 (6H, d, J = 8Hz, 3txCH2), 2.78 (1H, sexteto, J = 8Hz, CH), 3.7 (9H, s, 3xCH3). RMN 13C (CDCI3) d 28.6, CH; 37.50, 3xCj-l3; 51.6, 3xCH2; 172.28, 3xCOO.
(Paso c): Reducción y esterif icación del éster trimetílico al triacetato. Bajo atmósfera de nitrógeno, en un matraz de fondo i redondo, de tres cuellos, de dos litros, se trató caul elosamente 20 g (588 mmoles) de hidruro de litio y aluminio [en 400 mL de tetrahidrofurano, con 40 g (212 mmoles) de trisdmetiloxicarbonil- metil)metano en 200 mL de tetrahidrofurano, durante una hora. Ocurrió una reacción fuertemente exotérmica, lo que hizo que el solvente se pusiera fuertemente al reflujo. Se calenjtó la reacción en un baño de aceite a 90°C, al reflujo, durante tres díjas. Se enfrió la reacción mediante adición cautelosa a gotas de ?|?? mL de ácido acético, hasta que cesó el desprendimiento de hidrogeno. Se trató cautelosamente la mezcLa de reacción agitada con 500 mL de solución de anhídrido acético a un régimen tal que se provocara un reflujo moderado. Se equipó el matraz para destiiacjión y se agitó, y luego se calentó a 90°C (temperatura del baño i de aceite), se regresó la reacción a la configuración de reflujo y s<; agitó y calentó en un baño de aceite a 140°C durante cinco horas. Se dejó enfriar la reacción y se filtró. Se lavó el precipitado de óxido de aluminio con acetato de etilo, y se concentró los filtrados cojmbinados en un evaporador rotatorio, a una temperatura de baño de agua de 50°C, al i vacío (5 mm de Hg) para dar un aceite. Se recogió jel aceite en 500 mL de acetato de etilo y se lavó con solución acuosa saturada de carbonato de potasio. Se separó la solución de acetato de etilo, se secó sobre sulfato de sodio y se concentró al vacío para dar un i aceite. Se destiló en Kugelrohr ei aceite, al altoj vacío, para dar I 45.3 g (96 por ciento) de tris(2-acetoxietil)metano, | como un aceite; p. e., 220°C a 0.1 mm de Hg. j RMN H (CDCIs), d 1.66 (7H, m, 3xCH2, CH), 2.08 (1H, s, 3xCH3), 4.1 (6H, t, 3xCH20). RMN 13C(CDCI3), d 20.9, CH3;, 29.34, pH; 32.17, CH2; 62.15, CH20; 171, CO. ! i ! (Paso d¾: Eliminación de los qruplos acetato del triacetato. 1 Se calentó 45.3 g (165 mM) de tris(2-acetoxietil)metano en 200 mL de metanol y 100 mL de amoniaco 880J en un baño de aceite a 80°C durante dos dí s. Se trató la reacción con otra porción de 50 mL de amoniacór?880 y se calentó a 80°C en un baño de aceite durante 24 horas. S'e añadió otra porción de 50 mL de amoniaco 880 y se calentó la reacción a 80°C durante 24 horas. Luego se concentró al vacío la reacción para elijminar todos los solventes, para dar un aceite. Se recogió éste i en 150 mL de amoniaco 880 y se calentó a 80°C durante 24 horas. Se concentró al vacío la reacción para eliminar todos los solventes, para dar un aceite. La destilación en kugelrohr dio acetamida, ¡p. e. 170-180°C 0.2 mm. Se lavaron los bulbos que contenían la acetamida y se continuó la destilación. El tris(2-hidroxietil)metano j;22.53 g, 92 por ciento) destiló a p.e. 220°C, 0.2 mm. ¡ RMN 1H(CDCI3), d 1.45 (6H, q, 3xCH2), 2.¡2 (1H, quinteto, CH), 3.7 (6H, t, 3xCH2OH); 5.5 (3H, brs, 3xOH). RMN 13C(CDCI3), d 22.13, CH, 33.95, 3xCH2, 57.8, 3x CH2OH.
(Paso e): Conversión del triol al tris(metansulfonato) A una solución agitada y enfriada con hielo de 10 g (0.0676 mol) de tris(2-hidroxietil)metano en 50 mL dje diclorometano, se añadió a gotas, lentamente, una solución de 40 g (0.349 mol) de cloruro de metansulfonilo en 50 mL de diclorometano, bajo nitrógeno, a una velocidad tal que la temperatura jno se elevó por encima de 15°C. Luego se añadió a gotas 21.4; g (0.27 mol, 4 equivalentes) de piridina disueltos en 50 mL de diclorometano, a una velocidad tal, que la temperatura no se elevó por encima de 15°C,. reacción exotérmica. Se dejó agitando la reacción ja la temperatura ambiente durante 24 horas y se trató^con 80 mL de solución de ácido clorhídrico 5N, y se separó las capas. Se extrajo} la capa acuosa con otros 50 mL de diclorometano y se combinaron los extractos orgánicos, se secó sobre sulfato de sodio, se filtró y se concentró al vacío para dar tris[2-(metilsulfoniloxi)etil]metano, contaminado con I exceso de cloruro de metansulfonilo. El rendimientío teórico fue de 25.8 g. RMN H(CDCI3), d 4.3 (6H, t, 2xCH2), 3. oj (9H, s, 3xCH3), 2 (1H, sexteto, CH), 1.85 (6H, q, 3xCH2).
(Paso f): Preparación de 1 ,1 ,1 -tris(2-azidoetil)metano Una solución agitada de I tris[2-(metil- I sulfoniloxi)etil]metano [procedente del paso 1(e), contaminada con exceso de cloruro de metilsulfonilo] (25.8 g, 67 mr ol, teóricos) en 250 mL de DMF seco, bajo nitrógeno, fue tratada con 30.7 g (0.47 mol) de azida de sodio, en porciones, durante quince minutos. Se observó una exoterma y se enfrió la reacción en up baño de hielo. Después de 30 minutos se calentó la mezcla de reacción en un baño de aceite a 50°C durante 24 horas. La reacción s^ volvió de color pardo. Se dejó enfriar la reacción, se trató con 20Ó mL de solución diluida de carbonato de potasio y se extrajo tres veices con 3 x 150 i mL de éter de petróleo/éter dietílico 40/60. Se lavó! con 2 x 150 mL i de agua, se secó sobre sulfato de sodio y se filtró.! Se añadió 200 mL de etanol a la solución de éter de petróleo/éter para mantener la triazida en solución, y se redujo el voluntan al vacío! a no menos de 200 mL. Se añadió 200 mL de etanol y se volvió a concentrar al vacío para eliminar los últimos vestigios del éter de petróleo, dejando no menos de 200 mL de solución etanólica. Se usó directamente la solución etanólica de la triazida en ejl paso 1(g). PRECAUCIÓN: NO ELIMINAR TODO EL SOLVENTE, YA QUE LA AZIDA ES POTENCIALMENTE EXPLOSIVA Y DEBE MANTENERSE SIEMPRE EN SOLUCIÓN DILUIDA. j Se evaporó menos de 0.2 mL de la solución al vacío, para eliminar el etanol y operar la RMN sobre esta muestra pequeña: RMN H(CDCI3), d 3.35 (6H, t, 3xCH2), 1¡.8 (1H, septeto, ugelrohr, p. e. 180-200°C a 0.4 mm de HG, para da|r 8.1 g (82.7 por ciento de rendimiento general desde el triol), de un aceite incoloro. RMN 1H(CDCI3), d 2.72 (6H, , 3xCH2N, l|.41 (H, septeto, CH), 1.39 (6H, q, 3xCH2). ¡ i RMN 3C(CDCI3), d 39.8 (CH2NH2), 38.2 (CH2), 31.0 (CH).
EJEMPLO 2 j Preparación alterna de ,1 ,1 -tris(2-aminoetiil)metano (Paso a): Amidación del éster trimetílico con p-metoxi benc ¡lamina Se disolvió 2 g (8.4 mmol) de tris(met¡ oxicarbonilmetil) metano, preparado como en el paso 1(b) anterior, en 25 g (178.6 mmol) de p-metoxibencilamina. Se dispuso el aparato para destilación y se calentó a 120°C durante 24 horas, bajo flujo de nitrógeno. Se vigiló el avance de la reacción ??· la cantidad de metanol recogida. Se enfrió la mezcla de reacción ja la temperatura ambiente y se añadió 30 mL de acetato.de etilo, ijuego se agitó el producto de triamida precipitado durante 30 minutojs. Se aisló por filtración la triamida y se lavó varias veces la toj-ta de filtro con cantidades suficientes de acetato de etilo para elimiinar el exceso de I p-metoxi-bencilamina. Después de secar, se obtuv 4.6 g (100 por ciento), de un polvo blanco. Se usó directamente el producto altamente insoluble en el siguiente paso, sin purificación ulterior ni caracterización.
(Paso b): Preparación de 1,1.1-tiris12-(p-metoxi-bencilaminolet ¡11 metano Se añadió cuidadosamente, en un matraz jde 1,000 mL, de i tres cuellos, de fondo redondo, enfriado en un ba|ño de agua con hielo, 10 g (17.89 mmol) de la triamida del paso 2(k), a 250 mL de una solución 1 M de borano (3.5 g, 244.3 mmol de bojrano). Después de completar la adición se retiró el baño de aguaj con hielo y se calentó lentamente la mezcla de reacción a 60°C. Se agitó la mezcla de reacción a 60°C durante veinte horas Se extrajo una muestra de 1 mL de la mezcla de reacción y se mezcló con 0.5 mL de HCI 5N, y se dejó reposar durante 30 minutos. j Se añadió a la i muestra 0.5 mL de NaOH 50, seguidos por 2 mL de agua y se agitó la solución hasta que se disolvió todo el precipitado blanco. Se extrajo la solución con 5 mL de éter y se evaporó] Se disolvió el residuo en acetonitrilo a una concentración de 1 mq/mL y se analizó mediante MS. Si se observa monoamida y diamida (M+H/z = 52' y 534) en el espectro MS, la reacción no está completa. Para completar la reacción se añade otros 100 mL de soljución 1M en THF de borano, y se agita la mezcla de reacción durantej otras seis horas a 60°C, y se extrae una nueva muestra siguiendo ¡el procedimiento previo de muestreo. Se continúa la adición ulterioj de solución 1M de borano en THF, cuanto sea necesario, hasta que; haya una conversión5 completa de la triamina. . ¡ Se enfría la mezcla de reacción a j la temperatura I ambiente y se añade lentamente HCI 5N. [¡CUjDADO: Ocurre formación vigorosa de espuma!]. Se añadió HCI hasta que no se observa más desprendimiento de gas. Se agitó la mezcla durante 30 minutos, y luego se evaporó. Se suspendió la torta en solución acuosa de NaOH (20-40 por ciento, 1:2 en peso/voli men) y se agitó durante 30 minutos. Se diluyó entonces la mezcla con 3 volúmenes i de agua. Se extrajo a continuación la mezcla conj 2 x 150 mL de éter dietílico [CUIDADO: No se utilicen solventes hjalogenados]. A continuación se lavó las fases orgánicas combinadlas, con 1 x 200 mL de agua, con 150 mL de salmuera, y se secó sobre sulfato de magnesio. Rendimiento después de g, 84 por ciento, como aceite. RMN 1H(CDCI3), d 1.45 (6H H, septeto, CH); 2.60 (6H, t, 3xCH2N), 3.68 (6H, s, ArCH^), 3.78 (9H, s, I 3xCH30), 6.94 (6H, d, 6xAr), 7.20 (6H, d, 6xAr). ! RMN 13C(CDCI3), d 32.17, CH; 34.44, ÓH2; 47.00, CH2; 53.56, ArCH2; 55.25 CH30; 113.78, Ar; 129.29, ¡Ar; 132.61, Ar; i 158.60, Ar. j ? (Paso c): Preparación de 1.1 ,1 -tris(2-aminoetil)metano Se disolvió 20.0 g (0.036 mol) de: 1,1,1-tris[2-(p- metoxibencilamino)etil]metano en 100 mL de metanoj y se añadió 5.0 ; g de Pd(OH)2. Se hidrogenó la mezcla (3 barias, 100°C, en un autoclave), y se agitó durante cinco horas. Se añadió Pd(OH)2 en 'dos porciones (2 x 5 g) después de diez horas y de quince horas, respectivamente. Se filtró la mezcla de reacción y se lavó el filtrado con metanol. Se evaporó la fase orgánica combinadja y se destiló el residuo al vacío (1 x 10"2, 110°C) para dar 2.60 g (do por ciento) de 1,1,1-tris(2-aminoetil)metano, idéntico al descrito previamente en el ejemplo . ; — E—J——E—MPLO 3 i Preparación de 3-cloro-3-metil-2-nitrosobutano i I Se enfrió a -30°C en un baño de cardice y metanol, una mezcla de 147 mL (1.4 mol) de 2-met¡lbut-2-eno y 156 mL (1.16 mol) de nitrito de isoamilo; y se agitó vigorosamente con un agitador de i aire superior, y se trató a gotas con 140 mL (1.68 mol) de ácido i clorhídrico concentrado, a un régimen tal, que jse mantuvo la temperatura por debajo de -20°C. Esto requiere aproximadamente una hora, ya que hay una exoterma importante yi se debe tener I cuidado para prevenir el sobrecalentamiento. Se anadió 100 mL de etanol para reducir la viscosidad de la suspensión que se había formado al final de la adición, y se agitó la reacción a -20 hasta - 10°C durante otras dos horas, para completar la! reacción. Se recogió el precipitado por filtración al vacío, y se lavjó con 4 x 30 mL de etanol frío (-20°C) y 100 mL de agua enfriada jcon hielo, y se secó . al vacío para dar 3-cloro-3-metil-2-nitrosobu¡tano, como un sólido blanco. Se combinaron el filtrado etanólico y ilos lavados con 200 mL de agua . y se enfrió y se dejó reposar durante una hora a -10°C, cuando cristalizó otra cosecha de 3-}cloro-3-metil-2-nitrosobutano. Se recogió el precipitado por filtración y se lavó con el mínimo de agua y se secó al vacío para dar un rendimiento total de 115 g (0.85 mol, 73 por ciento) de 3-cloro-3-metil-2-nitrosobutano, con pureza superior al 98 por ciento, mediante RMN. RMN 1H(CDCI3), d como mezcla de ¡sómejros (isómero 1, 90) 1.5 d (2H, CH3), 1.65 d, (4H, 2 x CH3), 5.85, q y¡ 5.95, q, juntas 1H. (isómero 2, 10%): 1.76 s (6H, 2 x CH3), 2.07 (3H[ CH3).
EJEMPLO 4 Síntesis de bisTN-d ,1 -dimetil-2-N-hidroxiimiri aprop¡l)-2- aminoetin-(2-aminoetil)metano (quelatador 1) A una solución de 4.047 g (27.9 mmoles) de tris(2- aminoetil)metano en 30 mL de etanol seco, se añadió 7.7 g (55.8 mmoles, 2 equivalentes) de carbonato de potasio anhidro, a la temperatura ambiente, con agitación vigorosa, baj!o atmósfera de nitrógeno. Se disolvió una solución de 7.56 g ¡(55.8 moles, 2 equivalentes) de 3-cloro-3-metil-2-nitrosobutano en 100 mL de etanol seco, y se añadió lentamente, a gotas, 75 mL de esta solución, a la mezcla de reacción. Se siguió la reacción mediante TLC sobre sílice [placas operadas en diclorometano, metanol, amoniacoJ-eoncentrado . (0.88* seg); 100/30/5, y se reveló la placa de TLC rociando con ninhidrina y calentando]. Se qbservó que los productos mono- di- y trialquilados con RF aumentaban en ese orden. Se efectuó HPLC analítica usando una cplumna de fase inversa RPR en un gradiente de 7.5-75 por cientoi de acetonitrilo amoniaco acuoso al 3 por ciento. Se concentró al v^cío la reacción para eliminar el etanol y se volvió a suspender en 1¡10 mL de agua. Se extrajo la suspensión acuosa con 100 mL de éter para eliminar algo del compuesto trialquilado y de impurezas lipófilas, dejando un producto mono- y dialquilado deseado, en la capa acijiosa. Se reguló la solución acuosa con 4.3 g (2 equivalentes, 5Ej.8 mmoles) de acetato de amonio, para asegurar buena cromatografía. Se almacenó la solución acuosa a 4° durante la njoche, antes de purificar mediante HPLC preparatoria automatizada. i I Rendimiento: 2.2 g, (6.4 mmoles, 23 por diento). Espectro de masa, ion positivo, voltaje de cono 10 V. I Encontrado: 344, calculado M + H = 344. j RMN 1H(CDCI3), d 1.24 (6H, s, 2 x CH3),| 1.3 (6H, s, 2 x CH3), 1.25-1.75 (7H, m 3 x CH2CH), (3H, s, 2 x CH!2), 2.58 (4H, m, CH2N), 2.88 (2H, t, CH2N2), 5.0 (6H, s, NH2, 2 x NH, 2 x OH). RMN H((CD3)2SO), d 1.1 4 x CH; 1.29, 3¡x CH2; 2.1 (4H, i t, 2 x CH2); ! RMN 13C((CD3)2SO), d 9.0 (4 x CH3, 25.8¡(2 X CH3), 31.0 2 X CH2, 34.6 CH2, 56.8 2 X CH2N, 160.3, C = N. ! Condiciones de HPLC: velocidad de jlujo 8 mL/min, usando una columna PRP de 25 mm. ' A = 3 por ciento "de solución amoniacal (densidad específica = 0.88) / agua; B = acetonitrilo. Tiempo % de B 0 7.5 15 75.0 20 75.0 22 7.5 30 7.5 Se cargan 3 mL de solución acuosa por Operación, y se recogen en una ventana de tiempo de 12.5-13.5 minutos.
EJEMPLO 5 I Síntesis de ácido 3-f(4'-f luorobif enil-4-sulfonil)-(1 -hídroxicarba- moilciclopentiDaminol ro iónico (compuesto 27; técnica anterior). i (Paso A): A una solución de 12.1 g (30L9 mmoles) de la sal de ácido p-toluensulfónico del éster bencílico de ácido 1- aminociclopentancarboxílico y 10.0 m.L (72 mmoles) de trietilamina en 150 mL de agua y 150 mL de 1,4-dioxano, se afjiadió 8.8 g (32.5 mmoles) de cloruro de 4'-fluorobifenil-4-sulfonilo|. Se agitó la mezcla a la temperatura ambiente durante 16 horas, y luego se eliminó la mayor parte del solvente evaporando al lacio. Se diluyó la mezcla con acetatp de etilo y se lavó sucesivamente con solución diluida de ácido clorhídrico, rcon agua y con salmuera. Se secó la solución sobre sulfato de magnesio y- se concentró para dar 12.33 g (76 por ciento) del éster bencílico del sulfonilamino)ciclopentancarboxílico, como un sólido!. (Paso B): A una solución de 23.0 g (50.7 mmoles) de éster bencílico del ácido 1 -(4'-fluorob¡fenil-4-sulfjonilamino)-ciclo-pentancarboxílico en 500 mL de DMF seca, a > la temperatura ambiente, se añadió 12.2 g (61.1 mmoles) de hexanjietildisilazida de potasio y, después de 45 minutos, 18.3 g (60.9 mm|)les) de terbutil-(3-yodopropoxi)dimetils¡lano. Se agitó la mezcla j resultante a la temperatura ambiente durante 16 horas. A continuación se añadió 3.0 g (15 mmoles) de hexametildisilazida de potasio y luego se añadió 4.5 g (15 mmoles) de terbutil-(3-yodoproppxi)dimetiisilano Se continuó agitando a la temperatura ambiente ¡durante otras 5 horas. Se enfrió la mezcla añadiendo solución sat¡urada de cloruro I de amonio. Se eliminó la DMF por evaporación al v^cío. Se recogió el residuo en éter dietílico y se lavó sucesivamente con agua, con solución acuosa diluida de ácido clorhídrico y con salmuera, Después de secar sobre sulfato de magnesio se evaporó el éter dietílico para dar un aceite amarillo. Se añadió cloruro de metileno, para inducir la cristalización j del material de partida, que se recuperó por filtración. La evaporación de los l solventes del filtrado produjo 27.35 g del éster bencílico del ácido 1- [[3-(terbutil-dimetilsilaniloxi)propil)-(4'-fluorobifenil-4-sulfonil)- i aminojciclopentancarboxílico crudo, como un aceite color ámbar. (Paso C): A una solución de 27.35 g del éster bencílico del ácido 1 -[[3-(terbu ttrdimetilsilaniloxi)propil]-(4¡'-fluorobifenil-4-sulfonil)amino]ciclopentancarboxílico crudo en 450 mL de cloruro de metileno, a la temperatura ambiente, se añadió 11 TIL (89.4 moles) de eterato de trifluoruro de boro. Después de 45 minutos se inactivo la reacción añadiendo secuencialmente solución saturada de cloruro de amonio y agua. Se separó la fase orgánica, se jlavó con agua y con salmuera y se secó sobre sulfato de magnesio. ! La evaporación del solvente al vacío produjo 22.1 g del éster bencí ¡co del ácido 1-[(4'-fluorobifenil-4-sulfonil)-(3-h¡droxipropil)amino]-ci]clopentancar-boxílico crudo, como un aceite color ámbar. (Paso D): Se enfrió en un baño de hielo una solución de 22.1 g del éster bencílico del ácido -[(4'-fluorobifenil-4-sulfonil)-(3- hidroxipropil)amino]ciclopentancarboxílico crudo en 400 ml_ de acetona, y se trató con aproximadamente 20 mL del reactivo de Jones hasta que persistió un color naranja. Se agitó la mezcla desde 0°C hasta la temperatura ambiente durajnte dos horas i Después de moderar el exceso de oxidante con 1 mLj de isopropanol, se añadió Celite® y se filtró la mezcla. Se concentró el filtrado al vacío. Se recogió el residuo en acetato de etilo, se lavó con agua y i con salmuera, se secó sobre sulfato de magnesio) y se concentró para producir 21.4 g de éster bencílico del ácido 1 L[(2-carboxietil)- (4'-fluorobifenil-4-sulfonil)amino]-ciclopentancarboxíliico crudo, como un aceite. j (Paso E): A una solución de 21.4 g delj éster bencílico íd el ácido 1-[(2-carboxi.etil)-(4'-f,luorobifenil-4isulfonil)amino]-ciclopentancarboxílico crudo en 500 ml_ de DMF, ai la temperatura ambiente, se añadió 22.5 g (163 mmoles) de carbonato de potasio y 3.7 mL (59.4 mmoles) de yoduro de metilo. Se kgitó la mezcla durante 16 horas a la temperatura ambiente y luegojse concentró al vacío. Se recogió el residuo en agua y se acidificó usando una solución acuosa 6N de cloruro de hidrógeno. Se extrajo la mezcla resultante con una mezcla de éter dietílico y acetato de etilo. Se lavó con agua y con salmuera el extracto orgánico,j se secó sobre sulfato de magnesio. Después de concentrar a un aceite color ámbar, se aisló mediante cromatografía rápida sobre gel de sílice, 12.6 g del éster bencílico del ácido 1-[(4'-fiuorobifenÍI-4-sulfonil)-(2- metoxicarboniletil)amino]ciclopentan-1 -carboxílico, como un sólido blanco, eluyendo con acetato de etilo al 15 por ciento en hexano. (Paso F): Se trató una solución de 12.1 g (22.4 mmoles) de éster bencílico del ácido 1 -[(4'-fluorobifehil-4-sulfonil)-(2- metoxica rbon i letil)amino]-ci cío pe ntan-1 -carboxílico en 270 mL de metanol, con paladio sobre carbón activado al 10 por ciento, y se hidrogenó en un sacudidor Parr® a presión de 3 atn ósferas, durante 3.5 horas. Después de filtrar a través de nylon jtamaño de poro 0.45 µ??) para eliminar el. catalizador, se evaporó jel solvente para í producir 10.1 g (100 por ciento) de ácido 1 -[(4'-fluorobifenil-4-sulfonil)-(2-metoxicarboniletil)amino]ciclopentan- -carboxílico, como espuma blanca. j (Paso G): Se añadió .=secuenc¡almente 4.3 mL (24.6 mmoles) de diisopropiletilamina ?? 11.0 g (2419 mmoles) de hexafluorofosfato de (benzotriazol- t¿iloxi)tris-(dimetjlamino)fosfonio, ¡ a una solución de 10.1 g (22.4 mmol) de ácido 1 -[(4'-fluorobifenil-4-sulf onil)-(2-metoxicarboniletil)-amino]ci el opentan- -carboxílico en 170 mL de ?,?-dimetilformamida. Se agitó la mezclja durante cuatro horas. Luego se añadió 7.8 mL adicionales (44.6 moles) de diisopropiletilamina y 4.64 g (29.1 mmoles) de clorhidrato de O-bencilhidroxilamina, y se agitó la mezcla resultante; a 60°C durante 16 horas. Después de concentrar al vacío, se recogió el residuo en agua y se acidificó con solución acuosa 1N de cloruro de hidrógeno.
Se extrajo la mezcla con acetato de etilo y se lavó jsecuencialmente i el extracto con agua, con solución acuosa saturada de bicarbonato de sodio y con salmuera. Se secó la solución sobre sulfato de magnesio y se concentró para dar un sólido que, por trituración con 7:3:1 de hexano/acetato de etilo/cloruro de metileno, produjo 10.65 g (86 por ciento) del éster metílico del ácido 3-[(1- benciloxicarbamoilciclopentil)-(4'-fluoro-bifenil-4-suljfon¡l)amino]- propiónico, como un sólido cristalino blanco. (Paso H): Se trató una solución dej 10.65 g (19.2 mmoles) de éster ¡metílico del j ácido 3-[(1- ! benciloxicarbamoilciclopentil)-(-4'-fluorobifenil-4-sulfpnil)am¡no]-propiónico en 250 mL de metanol, con paladio al 5 ¡por ciento sobre sulfato de bario, y se hidrogenó en un sacudidor Parr® a presión de tres atmósferas, durante tres horas. Después de fijltrar a través de nylon (tamaño de poro 0.45 pm) para separar elj catalizador, se evaporó él-- solvente para producir 8.9 g,¡ (100 por ¡ciento) de éster metílico del ácido 3-[(4'-fluorobifenil-4-su|fqnil)-(1 -hidroxi- I carbamoilciclopentil)amino]propiónico, como espumaj blanca. RMN 1H(DMSO-d6), d 8.80 (br s, 1H), 7. 5-7.75 (m, 6H), 7.32-7.25 (m, 2H), 3.54 (s, 3H), 3.52-3.48 (m, 2Hi), 2.73-2.69 (m, 2H), 2.24-2.21 (m, 2H), 1.86-1.83 (m, 2H), 1.60-1.40: (m, 4H). (Paso I): Se trató una solución de 8.9 g (¡19.2 mmoles) de éster metílico del ácido 3-[(4'-fluorobifei il-4-sulfonil)-(1- ¡ hidroxicarbamoilciclopentil)amino]propiónico en 500jmL de metanol, con 95 mL (95 mmol) de solución acuosa 1N de hidroxido de sodio, y se agitó a la temperatura ambiente durante 5.5 horajs. Se concentró la mezcla para eliminar el metanol, se diluyó con ajjua, se acidificó con solución acuosa 6N de ácido clorhídrico y se extrajo con acetato de etilo. Después de lavar con agua y con salmpera, se secó el extracto orgánico y se agitó a la temperatura ambijente durante 5.5 horas. Se concentró la mezcla para eliminar el m tanol, se diluyó con agua, se acidificó con solución acuosa 6N de ácido clorhídrico y se extrajo con acetato de etilo. Después de lavar con agua y con salmuera, se secó el extracto orgánico sobre sulfatjo de magnesio y se concentró para dar 6.74 g (78 por ciento) jje ácido 3-[(4'-fluorobifenil-4-sulfonil)-(1 -h id roxicarbamoi l-ciclo pe n til )a mino] pro-piónico, como espuma blanca, que se cristalizó en ¡acetato de etilo. Punto de fusión: 163-164°C. ! RMN H(DMS-d6), d 12.30 (br s, 1H), 1(j).40 (br, s, 1H), 8.77 (br, s, 1H), 7.89-7.74 (m, 6H), 7.31-7.27 (m, 2?), 3.51-3.44 (m, 2H), 2.64-2.60 (m, 2H), 2.24-2.22 (m, 2H), 1.86-1.8Í3 (m, 2H), 1.60-U40 (m, 4H). MS 449 (M-1). \ EJEMPLO 6 Síntesis del compuesto 23 A una solución agitada del compuesto 1, tetrafluoroborato de 0-(1 H-benzotriazol-1-il)-N,N,N'-N'-tetrametiluron(o o TBTU y N-metílformolina en DMF, se afladió tiramina. Se dejjó que la mezcla de reacción reaccionara durante 24 horas a la temperatura ambiente, bajo atmósfera inerte. Se vigiló la reacción por medio de HPLC. Después que se completó, se concentró la amarilla clara y se secó al alto vacío durante cuatro horas. Se pujificó el producto crudo mediante HPLC preparatoria y produjo 88 por ciento de un sólido blanco mate. RMN H(DMSO), d 10.5 (1H, s NH), 9.3¡(1H, s, NH); 8.8 (1H, s, OH); 8 (1H, s, OH); 7.8 (2H, J = 8.8 Hz, d, Har), 7.3 (2H, J = 8 Hz, t, Har), 7.2 (2H, d, J = 8 Hz, Har), 7.1 (2H, J 8.8 Hz, d, Har), 7 (2H, J = 8.8 Hz, d, Har), 6.7 (2H, J = 8.8 Hz, d, |2H), 3.4 (2H, m, CH2), 1.5 (4H, m, CH2). j MS (ESI) 586.2 (MH + ) y 608.2 (MNa + ) j HPLC: 98 por ciento de pureza. j EJEMPLO 7 i ! Síntesis del compuesto 26 ! t A una solución agitada del ¡compuesto 1, hexafluorofosfato de (7-azabenzotriazol-1 -ilox¡)tripirrolidinofosfonio (PyAOP) y N-metilformolina en DMF, se añadió yodojaniiina. Se dejó que la mezcla de reacción reaccionara durante ; tres días a la temperatura ambiente bajo atmósfera inerte. Se vigiló la reacción mediante HPLC. Después de completar, se concentró la solución y se secó al alto vacío durante cuatro horas. Se purificó el producto crudo mediante HPLC preparatoria y produjo 21 pjor ciento de un sólido. MS: (ESI) 668 (MH+) y 690 (MNa+). HPLC: 100 por ciento de pureza.
EJEMPLO 8 Síntesis del compuesto 24 Paso A: Preparación de 3-yodotiramina Se añadió lentamente 2 mL de solución yodo, a la temperatura ambiente, a 20 mL (40 mM) de una so uc n al 30 por ciento de tiramina en amoniaco. Después de 5 horas se concentró la i solución a 5 mL y se dejó durante la noche a 0°jC. Se filtró el I precipitado blanco mate formado y se lavó con agua ¡fría. Se secó el sólido al alto vacío durante la noche. | RMN 1H(CD3OD), d 2.7 (2H, t, J = 7 Hz), ¡2.9 (2H, t, J = 7 Hz), 6.7 (1H, d, J = 8.1 Hz); 7.1 (1H, dd, J = 2.2 Hzj 8 Hz); 7.5 (1H, d, J = 2.2 Hz).
Paso B: ' A una solución agitada de tetrafluoroborato de 0-(1H-benzotriazol-1-il)-N,N,N',N'-tetrametiluronio, compuesto 1 (TBTU) y N-metilmorfolina en DMF, se añadió 3-yodotiramina (¡del paso A). Se dejó que la mezcla de reacción reaccionara durante 24 horas a la temperatura ambiente, bajo atmósfera inerte. Se vigiló la reacción por medio de HPLC. Después que se completó, se concentró la solución amarilla clara y se secó al alto vacío duranite cuatro horas. Se purificó el producto crudo mediante HPLC preparatorio y se obtuvo 10 por ciento de un sólido blanco mate (compuesto 24). MS (ESI): 712 (MH + ) 734 (MNa+). j 2 pL de N-metilmorfolina en 0.5 mL de dimetilformamil-la, y se agitó la mezcla durante dos minutos. Se añadió 3.4 mg del cjuelatador 1 y se agitó durante la noche la mezcla de reacción. Se añadió 8 mL de acetonitrilo al 20 por ciento en agua y se purificó el 'producto usando HPLC preparatoria (columna: Phenomenex Luna, 10?µ C18 (2) .250 x 10 mm; detección: 230 nm, solvente A: H2O/0.1% d'e TFA; solvente B: CH3CN/01% de TFA; flujo: 5 mL/min, gradiente, 20-60% de B i sobre 30 minutos; tR: 17 minutos). Después de jliofilización, se obtuvo 1 mg de material puro y se caracterizó por ijnedio de LC-MS (columna: Phenomenex Luna 5 µ, C18 (2) 250 x 4.6| mm; detección: 214 nm, solvente A: H20/TFA 0.1 %, solvente B: CH3CN/TFA 0.1%; flujo: 1 mL/minuto; gradiente: 20-60% de B durante 20 minutos; tR 14.32 minutos. Encontrado m/z 792.5, esperado MH+¡: 792.4).
EJEMPLO 10 Síntesis de un MMPi derivatizado con enlazador amino-PEG i (compuesto 4) ! Paso (a): 1 ,11 -diaz¡do-3,6,9-trioxaundecano Se mantuvo bajo argón una solución die 19.4 g (0.100 mol) de tetraetilenglicol y 25.2 g (0.220 mol)! de cloruro de metansulfonilo en 100 mL de THF seco, y se enfrió a 0°C en un baño de hielo/agua. Se añadió al matraz una solución de 22.6 g (0.220 I mol) de trietilamina en 25 mL de THF seco, a gotas, durante 45 minutos. Después de una hora se retiró el baño de enfriamiento y se i continuó agitando durante 4 horas. Se añadió 60 rjiL de agua. Se añadió'; a la mezcla 6 g de bicarbonato de sodio, has^a pH 8, y 14.3 g; (0.22(£.:mmol) de azida de sodio, en ese orden. Se eliminó el THF? por destilación y se dejó al reflujo la solución dura te 24 horas (sew formaron dos capas). Se enfrió la mezcla y se añadió 100 mL de éter. Se saturó la fase acuosa con cloruro de sodió. Se separaron las fases y se extrajo la fase acuosa con 4 x 50 mL de éter. Se lavó las fases orgánicas combinadas con 2 x 50 mL df salmuera y se secó sobre gS04. La filtración y la concentración ciieron 22.1 g (91 i por ciento) de un aceite amarillo. Se usó el producto en el siguiente paso sin purificación ulterior. j i Paso ib): 11 -azido-3.6.9-tr¡oxaundecanamina A una suspensión agitada mecánicamente, con agitación vigorosa, de 20.8 g (0.085 mol) de 1, ¡ 1-diazido-3,6,9- trioxaundecano en 200 ml_ de ácido clorhídrico al 5 por ciento, se añadió una solución de 19.9 g (0.073 mol) de trife ilfosfina en 150 mL de éter durante tres horas, a la temperatura ambiente. Se agitó la mezcla de reacción durante otras 24 horas. Se separaron las fases y se extrajo la fase acuosa con 3 x 40 mL dje diclorometano. Se enfrió la fase acuosa en un baño de hielo/agua y se ajustó el pH a alrededor de 12, mediante la adición de KOH.¡ Se extrajo el ¡ producto con 5 x 50 mL de diclorometano. Se secójsobre sulfato de magnesio las fases orgánicas combinadas. La! filtración y la 13C (125 MHz), verificó la estructura. ; Paso (c): Síntesis de (compuesto 1)-PEG(3)-Na A una solución de 41 mg (87 pmoles) delj compuesto 1 en i 5 mL de DMF, se añadió 19 mg (87 pmoles) de 11 -azido-3,6,9-trioxa-undecanamina, 33 mg (87 moles) de HATU (Appliejd Biosystems) y 30 pL (174 pmoles) de DIEA (Fluka). Después dje un tiempo de i reacción de una hora, se concentró la mezcla y se purificó el residuo mediante HPLC preparatoria (columna: Phenomenejx Luna C18(2) 5 pm, 21.2 x 250 mm, solventes: A = agua/TFjA 0.1% y B = acetonitrilo/TFA 0.1%; gradiente 30-60 por ciento ¡de B durante 60 minutos; flujo: 10.0 mL/minuto; detección UV a 214 nm); lo que dio i 33.9 mg (59 por ciento) del producto, después de ¡ liofilización. El análisis de LC- S (columna Phenomenex Luna C1|8(2) 3 pm, 50 x 4.60 mm, solventes: A = agua (TEA 0.1 por ciento y B = acetonitrilo/TFA 0.1%; gradiente 20-100 por cieinto durante 10. minutos; flujo: 1 mL/minuto; detección UV a 214 nm;j ESI-MS), dio un pico a 4.88 minutos con m/z 667.4 (MH+), como se esperaba.
Paso (d): Síntesis del compuesto 4: A una solución de 4.7 mg (7 mmoles) de (Compuesto 1)-PEG(3)-N3 en 4 mL de metanol, se añadió aproximadamente 10 mg de Pd/C (Koch-Light). Se agitó la mezcla a la temperatura ambiente bajo atmósfera de hidrógeno (a 1 atmósfera) durante, 10 minutos. Se filtró la mezcla y se concentró. El análisis de LC-MS (columna Phenomenex Luna C18(2) 3 pm, 50 x 4.60 mm, j solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento, y B = acetonitrilo/TFA j 0.1 por ciento; gradiente 20-100% de B durante 10 minutos; flujb, 1 mL/minuto; diqlicólico.
A una solución de 25 mg (39 pmoles) dé (compuesto 1)-PEG(3)-NH2 en 4 mL de DMF, se añadió 9 mg ¡(78 pmoles) de anhídrido diglicólico (Acros). Después de agitar dürante 1.5 horas, se concentró la mezcla de reacción y se purificó el rjesiduo mediante HPLC preparatoria (columna Phenomenex Luna C18(2), 5 µ?t?, 21.2 x 250 mm; solventes: A = agua/TFA 0.1 por [ciento, y B = acetonitrilo/TFA 0.1 por ciento; gradiente: 20-80 por ciento de B durante 60 minutos; flujo: 10.0 mL/minuto; deteccióp UV a 214 nm), lo que dio 14.9 mg (51 por ciento) de material liofllizado. Se analizó el producto mediante LC-MS (columna Phenomenexj Luna C18(2), 3 m, 50 x 4.60 mm; solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento, y B = acetonitrilo/TFA 0.1 por ciento; gradiente 20-100 por ciento de B durante 10 minutos; flujo: 1 mL/minuto; detección UV a 214 nm; ESI- MS), lo que dio un pico a 4.15 minutos con m/z 757.3 (MH+) que correspondía con el producto. Se llevó a cabo otra caracterización usando espectroscopia de RMN. ! A una solución de 6.6 mg (9 pmoles) de (compuesto 1)-PEG(3)-ácido diglicólico en 3 ml_ de DMF, se añadió 3.1 mg (9 pmoles) de quelatador 1, 3.4 mg (9 pmoles) de HATU (Applied Biosystems) y 3.1 pL (18 pmoles) de DIEA :(Fluka). ; Después de un tiempo de reacción de 20 minutos se concentró ¡la mezcla y se purificó el residuo mediante HPLC preparatoria (columna: Phenomenex Luna C18(2), 5 pm, 21.2 x 250 mm;. solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento, y B = acetonitrilo/TFA ¡ 0.1 por ciento; gradiente: 10-80 por ciento de B durante 60 minutos; flujo: 10.0 mL/minuto; detección UV a 214 nm), lo que dio ¡4.2 mg (43 por ciento) del producto liofilizado. El análisis de LC-MS (columna Phenomenex Luna C18(2), 3 pm, 50 x 4.60 mm; t solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento, y B = acetonitrilo/TFA ¡ 0.1 por ciento; gradiente de 20 a 100 por ciento de B durante 10 jninutos; flujo: 1 mL/minuto; detección UV a 214 nm; ESI-MS; tR = 4.17 minutos; m/z 1082.5 (MH+)) y la espectroscopia por RMN confirmaron la estructura.
EJEMPLO 12 Síntesis de derivado de cloroacetílo para formación de imagen de PET (compuesto 5) Se añadió 52 mg (0.30 mmol) de anhídrido cioroacético recién preparado y 51 pL, 0.30' mmol) de DIEA a una solución del compuesto 4 (ejemplo 10, paso d, aproximadamente 0.15 mmoi) en 10 ml_ de DMF. Después de una hora se concentró la mezcla de reacción y se purificó el residuo mediante HPLC (columna Phenomenex Luna C18(2), 10 pm, 50 x 250 mm; solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento, y B = acetonitrilo/0.1 por ciento de TFA; gradiente: 30-40 por ciento de B durante 60 minutos; flujo: 50.0 mL/minuto; detección UV a 214 nm), lo que dio 25.8 mg (24 por ciento) de producto después de liofilización. Análisis de LC-MS (columna Phenomenex Luna C18(2), 3 pm, 50 x 4.60 mm; solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento, y B = acetonitrilo/TFA 0.1 por ciento; gradiente: 20-100 por ciento de B durante 10 minutos; flujo: 1 mL/minuto; detección UV a 214 nm; ESI-MS), dio un pico a 6.01 minuto con m/z 717.5 (MH+), como se esperaba.
EJEMPLO 13 Conjugación de 3-f luoropropiltiol al compuesto cloroacetilado (compuesto 6) Paso (a): Síntesis de 3-trisulfanil-propan-1-ol rPh¾C- S(CH,i,OHl Se añadió a gotas 390.6 mg (1.5 mmol) de trifenilmetanol en 10 mL de TFA, a una solución agitada de 129.6 ? (1.5 mmol) de alcohol 3-mercaptopropílico en 10 mL de TFA, Después de la adición de TFA se evaporó a presión reducida y se purificó inmediatamente el producto criado mediante cromatografía preparatoria de fase inversa (columna Phenomenex Luna C18, 00G-4253-V; solventes: A = agua/TFA O.íhpor ciento, y B.;= CH3CN/TFA 0.1 por ciento; gradiente: 70-80 por ciento de B durante 60 minutos; flujo, 50 mL/minuto; detección a 254 nm), lo que produjo 372 mg (74 por ciento) de compuesto puro (HPLC analítica: columna Vydac C18, 218TP54; solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento, yt B = CH3CN/TFA 0.1 por ciento; gradiente, 70-80 por ciento de B durante 20 minutos; flujo: 1.0 mL/minuto; tiempo de retención 5.4 minutos, detectado a 214 y 254 nm). Se verificó la estructura mediante espectroscopia de RMN.
Paso (b): Síntesis de éster 3-trisulfanil-propílico del A una solución de 372.0 mg mmol) de tritilsulf aníl-propan-1 -ol en 10 mL de THF, se añadijó 151.7 mg (209 pL, 1.5 mmol) de trietilamina y 171.9 mg 1.5 mmol) de cloruro de mesilo. Después de un tiempo de una hora, se separó por filtración. Se concentró la se purificó el residuo mediante HPLC de fase inversa (columna Pljienomenex Luna C18, 00G-4253-V0; solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento y B = CH3CN/TFA 0.1 por ciento; gradiente, de 80 a 100 por ciento de B durante 60 minutos; flujo: 50 mL/minuto; detección ai 254 nm), lo que produjo 318 mg (69 por ciento) de compuesto puro HPLC analítica: columna Vydac C18, 218TP54; solventes: A = agjua/TFA 0.1 por ciento, y B = CH3CN/TFA 0.1 por ciento;;,, gradiente: 60 a 70 por ciento de B durante 20 minutos; flujo: tiO mL/minuto; tiempo de retención 18.7 minutos, detectados a 214úy 254 nm);. Se verificó la estructura mediante espectroscopia de RMN. i Paso (c): Síntesis de (3-fluoro-propilsulfanil)-trifenilmetano rPh¾C-S(CH,)¾Fl. Se disolvió 1.4 mg (0.024 mmol) de fluoruro de potasio y 9.0 mg (0.024 mmol) de Kryptofix 222, en 0.2 mL de ¡acetonitrilo, con calentamiento. Se añadió una solución de 5 mg (0.012 mmol) de éster 3-tritilsulfanil-propílico del ácido metansulfónico en 0.2 mL de acetonitrilo. Se calentó la mezcla de reacción a 80°C durante 90 minutos. Se purificó el producto crudo medianté cromatografía preparatoria de fase inversa (columna Vydac Cj18, 218TP1022; I solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento, y B = CH3CN/0.1 por ciento de tFA; gradiente: 40-90 por ciento de B durante 40 minutos; flujo: 10 mL/minuto; tiempo de detección a 254 nm). | Se obtuvo un rendimiento de 2 mg (50 por ciento) de material purificado (HPLC analítica: columna Phenomenex Luna C18, 00B-425¡1 -E0; solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento, y B = CH3CN/TFA¡ 0.1 por ciento; gradiente: 40-80 por ciento de B durante 10 minutos; flujo: 2.0 mL/minuto; tiempo de retención, 8.2.minutos, detectado a 214 y 254 nm). Se confirmó la estructura mediante análisis delRMN.
Paso (d): Síntesis del compuesto 6.
Se agitó 1.4 mg (4 µ????) de 3-fluoro-tritSlsulfanilpropano en una mezcla de 50 pL de TFA, 5 pL de trüsopropiljsilano y 5 pL de agua. Se añadió la mezcla a una solución de 1.5 ¡mg (2 pmol) del compuesto 5, en 800 pL de una mezcla 1:1 de aguja y acetonitrilo. Se ajustó el pH a 10 añadiendo 0.5 g/mL (200 pL)dé 1 K2C03 acuoso, i y se calentó la mezcla a 60°C durante 25 minutos.! Se purificó el producto mediante HPLC preparatoria (columna P jenomenex Luna C18(2), 5 pm, 10.0 x 250 mm; solventes: A = agua/TFA 0.1 por i ciento, y B = acetonitrilo/TFA 0.1 por ciento; gradiejnte, de 30 a 50 por ciento de B durante 60 minutos; flujo: 5.0 mL/minuto; detección UV a 214 nm), lo que dio 0.9 mg (58 por ciento) de producto. El análisis de LC-MS (columna Phenomenex Luna C18(2), 3 µ?t?, 50 x 4.60 mm, solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento, y B = acetonitrilo/TFA 0.1 por ciento; gradiente, 10-80 ¡por ciento de B durante 10 minutos; flujo: 1 mL/minuto; detección u a 214 nm, ESI- MS; tR = 6.25 minutos, m/z 775.4 (MH ), confirmaron* la estructura.
EJEMPLO 14 Derivados de aminoácido y PEG cíoroacetilados, ipara formación de imagen de PET (compuestos 7 a 22) fCompuesto 11 Lys-Peg(4-diqlicolH-Lys(cloroacetil)- ! NH? (Compuesto 7) S un aparato burbujeador 0.05 mmol, usando res con Fmoc (Novabiochem), Fmoc-Lys(Dde)-OH (Novabiochem), ¡ Fmoc-Lys(Boc)- OH (Novabiochem), Fmoc-amino-PEG-ácido d i g li c ó Ir ci o (Polypure AS) y CP-471358 (Pfizer). Todos los se acoplaron usando HATU/DIEA como Se analizaron los pasos de reacción mediante la prjueba de Kaiser. i Después de acoplar la cadena lateral del coippuesto CP, se I desprendió el grupo Dde de la lisina C-ter|ninal, mediante tratamiento estándar con hidrazina. Se acopló el ábido cloroacético (Fluka) mediante anhídrido simétrico recién preparado. La eliminación simultánea de producto de la resina y la división del grupo protector Boc de la cadena lateral se llevó a abo en TFA que i contenía 2.5 por ciento de H20 y 2.5 por ciento de ¡triisopropilsilano i durante dos horas. El material crudo precipitó en éter y se purificó mediante HPLC preparatoria (columna Phenomenexi Luna C18(2) 10 µ?t?, 250 x 10 mm; solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento y B = acetonitrilo/TFA 0.1 por ciento; gradiente, de 20 a 40 por ciento de B durante 60 minutos; flujo, 5.0 mL/minuto; detección UV a 241 nm), para dar 5.0 mg de sólido blanco. ' El análisis mediante LC- S (columna Pljienomenex Luna C18(2), 3 µ?t?, 2.0 x 50 mm, solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento y B = acetonitrilo/TFA 0.1 por ciento; gradiente 10-80] por ciento de B durante 10 minutos; flujo 0.3 mL/minuto, detección |UV a 214 y 254 nm; ESI-MS modo positivo) dieron un pico a 5.9 minutos con m/z i 1088.4, como se esperaba, para MH + . i Usando la metodología de síntesis de péptido en fase sólida, se preparó los compuestos 8 a 22, de la rrjisma manera, y caracterizados por MS. j EJEMPLO 15 Síntesis del derivado marcado con 18F, para N-alquilación Síntesis de tosilato de 3-G Flfluoropropilo [ f Kryp 2.2, 2/ KgC0¿ Se transfirió, mediante una derivación d!e doble sentido, 10 mg de Kryptofix 222 en 300 µ?_ de acetonitHlo y 4 mg de carbonato de potasio en 300 pL de agua, en una ampolla de vidrio; se transfirió usando una jeringa de plástico de un mililitro, a un recipiente de reacción de vidrio al carbono, asentado en un calentador de bronce. Luego se: añadió 18F-fluoruro (185-370.:,MBq) en el agua de blanco (0.5-2 mL), a través de una derivación desdoble sentido. Se reguló el calentador a 125°C y se inició el controlador de tiempo. Después de 15 minutos se añadió tres ¡alícuotas de 0.5 mL de acetonitrilo, a intervalos de 1 minuto. Se secó el 8F-fluoruro durante un total de 40 minutos. Después de 40 minutos se enfrió el calentador con aire comprimido, se separó la tapa ¡del recipiente y se añadió 5-12 mg de di-p-tosilato de 1 ,3-propanodiol y 1 mL de acetonitrilo. Se volvió a colocar la tapa del recipiente y se taparon las líneas con tapones. Se reguló el calentador a 1Ó0°C y se marcó a 100°C/10 minutos. Después de marcar, se aisló jel tosilato de 3-[18F]fluoropropilo mediante HPLC de RP de Gilsjon, usando las siguientes condiciones: Columna empaque u-bondapak C187.8x300 mm Eluyente agua (bomba A):acetonitriio (bomba B) Tamaño de circuito: 1 mL j Velocidad de bomba: 4 mL/minuto ' Longitud de onda 254 nm j Gradiente: 5-90 por ciento de eluente B pjor 20 minutos Rt del producto: 12 minutos. j Una vez aislada, se diluyó aproximadamente 10 mL de la i muerta cortada con 10 mL de agua y se cargó en unjempaque sep de C18, acondicionado. Se secó el empaque sep con nitrógeno durante i 15 minutos y se inundó con un solvente orgánico, ] piridina (2 mL), I con aoetonitrilo (2 mL) o con DMF (2 mL). Se eliminjó por inundación. I el 99 ptor ciento de la actividad. I ft Se usa tosilato de 3-[ 8F]fluoropropilo pajra N-alquilar las aminas, poniendo al reflujo en piridina. j EJEMPLO 16 Derivado de G Fl-tiol para S-alquilación Paso (a): Preparación de 3-f18FTfluoro-trititsulfanilo Se transfirió mediante una derivación de doble vía, 10 mg de Kryptofix 222 en 800 pL de acetonitrilo y 1 mg de carbonato de potasio en 50 µ?_ de agua, preparado en una anjipolla de vidrio, usando una jeringa de plástico de 1 mL, al recipiente de reacción de vidrio al carbón, situado en el calentador de bronce. A continuación se añadió también 18F-fluoruro (185-370 MBq) en 0.¡> a 2 mL de agua de blanco, por medio de la derivación de doble sentijdo. Se reguló el calentador a 125°C y se inició el controlador de tierrjipo. Después de 15 minutos se añadió a intervalos de 1 minuto, tres alícuotas de 0.5 mL de acetonitrilo. Se secó el 8F-fluoruro hastít 40 minutos en total. Después de 40 minutos se enfrió el calentador con aire comprimido, se retiró la tapa del recipiente y se añadió 1-2 mg de i trimetil-(3-tr¡tilsulfanilpropoxi)silano y 0.2 mL dje DMSO. · Se reemplazó ;la tapa del recipiente y se taparon las líneas con tapones. i Se reguló el calentador a 80°C y se marcó a ¡80°C/5 minutos. Después de marcar, se analizó la mezcla de reacción mediante HPLC RP, usando las siguientes condiciones de HPL'C: Columna: C18 empacada con u-bondpacl^, 7.8x300 mm Eluyente: RFA 0.1%/agua (bomba A):TFA| 0.1 %/acetonit rilo (bomba B) ! Tamaño de circuito: 100 pL Velocidad de bomba: 4 mL/minuto Longitud de onda: 254 nm Gradiente: 1 min 40% de B j 15 min 40-80% de B 5 min 80% de B Se diluyó la mezcla de reacción con D SO/agua (1:1 en volumen/volumen, 0.15 mL) y se cargó en un em aque sep t-C18 Se evaporó hasta sequedad una solución[de 3-[ FJfluoro-1 -tritiisulfanil-propano en 1-2 mL de acetonitrilo usando una corriente de nitrógeno a 100°C/10 minutos. Se añadió una mezcla de 0.05 mL de TFA, 0.01 mL de triisopropilsilano y 0.01 mL de agua, seguidos por calentamiento a 80°C/10 minutos, para jproducir 3-[18F]-fluoro-propano-1 -tiol. < Paso (c): Reacción con precursores dei -N CO)CH?CI Un procedimiento general para marcar ün precursor de cloroacetilo es enfriar el recipiente de reacción qu contiene el 3-[18F]fluoro-1-mercapto-propano del paso (b) con aire comprimido y luego añadir 0.1 mL de amoniaco al 27 por ciento en agua, y 1 mg del precursor en 0.05 mL de agua. Se calienta la mjezcla a 80°C/10 minutos.
EJEMPLO 17 Síntesis de los compuestos 45-48 Paso (a): Síntesis de precursores de alminooxi Se sintetizó los compuestos 45 y 47 utilizando un aparato burbujeador manual de nitrógeno, a una escala de 0.2 mmol, comenzando con una resina MBHA de amida Rink, protegida con Fmoc (Novabiochem). Se adquirió los Fmoc-aminoácidos de Novabiochem y los aminoácidos Fmoc-PEG monodispersados de Polypure AS. Se adquirió el ácido Boc-(aminooxi)apético) de Fluka. Después de fijar el Dde-Lys(Fmoc)-OH a la resinja, se dividió el material del soporte sólido. La eliminación simultájnea de producto de la resina y el desprendimiento de los gruposj protectores de i cadena lateral, se efectuó en TFA que contenía 2)5 por ciento de H20 y 2.5 por ciento de triisopropilsilano duranteJ l-2 horas. Se purificó el material crudo mediante HPLC preparatoria (columna Phenomenex Luna C18(2), 5 µ, 21.2 x 250 mm; ; solventes: A = agua/TFA 0.1% y B = acetonitrilo/TFA 0.1%; graiiente adecuado durante 60 minutos; flujo: 10.0 mL/minuto; detección de UV a 214 nm) para dar un sólido blanco o aceites viscosos incoloros, después de liofilización. Se confirmó la identidad de los prcjductos mediante I análisis LC-MS (columna Phenomenex Luna C18(2) 3 µ, 2.0 x 50 mm, solventes: A = agua/TFA 0.1 por ciento, y B = acetonitrilo/TFA 0.1 por ciento; gradiente adecuado durante 10 minjutos; flujo, 0.3 mL/minuto; detección UV a 214 y 254 nm; ESI-MS de modo positivo).
Paso (b): Conjugación para dar compuestos de fluoro no radiactivos 46 y 48. Se adquirió el 4-fluorobenzaldehjído y 4-(3-fluoropropoxi)benzaldehído de Fluka y Fluorochem, respectivamente. A una solución de alrededor de 5 pmol es del precufsor de aminooxi i de a) en 3 mL de acetonitrilo al 20 por ciento, se a'ñadió un exceso quíntuplo de aldehido. Se¾agitó la mezcla a>Ja temperatura ambiente durante 15 minutos y se concentró. Se purificó él producto y se analizó como en el paso (a) anterior. i EJEMPLO 18 Análisis de inhibición de metaloproteinasa! in vitro Se discriminó los compuestos utilizando los siguientes equipos de análisis Biomol disponibles en el comerci|>: MMP-1, equipo de análisis calorimétrico, número de catálogo AK-404; I MMP-2, equipo de análisis colorimétrico, número de catálogo AK- 408; M P-8, equipo de análisis colorimétrico, número de catálogo AK- 414, MMP-9, equipo de análisis colorimétrico, número de catálogo AK-410; MP-12, equipo de análisis colorimétrico - número de catálogo AK-402; que pueden ser obtenidos de Affiniti Research Products Ltd. (Palatine House, Matford Court, Exeter, EX28NL, R^ino Unido). (a) Preparación del compuesto de pruelba Se proveyeron los inhibidores en forma pulverizada y se almacenaron a 4°C. Para cada inhibidor se preparó una solución maestra 1 mM en DMSO, se suministró en alícuotas, de 20 pL, y se almacenó esas alícuotas a -20°C. Se diluyó la s!olucion maestra i para dar ocho concentraciones de inhibidor (recomerjdadas: 50 µ?, 5 i µ?, 500 nM, 50 nM, 500 pM, 50 pM y 5 pM). Sé efectuaron las diluciones en el regulador de análisis del equipo.! Se formó una dilución al quíntuplo de los materiales inhibidores, por adición a las concavidades de análisis; por lo tanto, la escala dje concentración final fue de 10 µ? a 1 pM. ; (b) Procedimiento experimental Se dan detalles con el equipo comercial; pero se pueden resumir de la siguiente manera: • se preparan las diluciones del compuesto de prueba, como arriba; • se añade regulador de análisis a la placa; • se añade los compuestos de prueba a la placa; • se prepara el inhibidor NNGH estándar del equipo (véase el equipo para el factor de dilución); • se añade NNGH para controlar las concavidades del inhibidor; • se prepara la enzima MMP (véase el equipo para el factor de dilución); • se añade MMP a la placa; • se incuba la placa a 37°C durante alrededor de 15 minutos; • se prepara el substrato de tiopeptolida (véase el equipo para él factor de dilución); • se añade el substrato a la placa; • se cuenta cada 2 minutos hasta una hora, 37°C, 414 nm, en un lector de placas iEMS de Labsystems (para contar MMP-1 cada 30 segundos, durante 20 minutos). (c) Resultados Los resultados están dados en la tabla 1. I TABLA 1 ! EJEMPLO 19 .¾ i Radiomarcación con "" e (método general) Se preparó complejos de 99mTc, añadiendo lo siguiente a una ampolla P46 purgada con nitrógeno: 1 mL de MeOH purgado con N2; 100 pg del conjugado ligando-MMPi en 10j0 pL de MeOH; 0.5 mL de regulador Na2CO/NaHC03 (pH 9.2); 0.5 mL de Tc0 ~ del generador de Te; ¡ 0.1 mL de solución SnCI2/MPD; ¡ (solución que contiene 10. ácido metilendifosfónico en 100 mL de Se usa ITLC (cromatografía para determina el RCP. Las placas SG y una fase móvil de MeOH/(NH4OAc 0.1M) 1:1 muestran RHT (Te hidro izado reducido) en el origen, pertecnetato en el frente solvente y los complejos de tecnecio a una Rf intermedia. I EJEMPLO 20 j Procedimiento general para radiovodación electrófila de I precursores I i i Todos los precursores fueron marcados dé acuerdo con el siguiente procedimiento: Se añadió 10 µ?_ (0.1 mM) de Na127l (en Oj.0 M de NaOH, 1 x 10"9 mol) a una ampolla que contenía .200 ¡pL (0.2 M) de regulador NH4OAc (pH 4). Se añadió esta mezcla a una ampolla que contenía Na123l (25.0 µ?_ en 0.05M de NaOH, aproximadamente 500 MBq). Luego se transfirió la solución combinada a una ampolla de plástico silanada. Se añadió a la ampolla de reacción 5 pL (2.5 x 10"8 mol) de una solución recién preparada de ácido peracético en agua (aproximadamente 5 mM). Finalmente se añadió el precursor (34 pL de una solución 3 mM en MeOH), a la ampollia de reacción y se dejó reposar la solución durante tres minutos. ; Se purificó los compuestos mediante HPLG. Método HPLC: j ¡ Solvente A TFA al 0.1% en agua Solvente B TFA al 0.1% en MeCN , 150 x 4.6 mm 23.20 100 23.70 30 . 30.0 30 TABLA 2 i Tiempos de retención de compuestos radiovodados. por HPLC EJEMPLO 21 Síntesis de derivados marcados con 18F: Compuestos 46B y 48B Paso (a): 4- F-benzaldehído | Se añadió a un recipiente de reacción de ¡vidrio al carbón, de fondo plano, de 4 mL, 5 mg de Kryptofix 222 en 800 pL de acetonitrilo y 50 pL [13.5 mg/mL (de H20), aproximadamente 0.1m] de carbonato de potasio. Se colocó el recipiente en un calentador de bronce y se apretó la tapa del recipiente de reacción, equipada con 3 líneas de PTFE. La línea 1 estaba eqiuipada con una derivación de doble sentido; la línea 2 estaba cjonectada a una ampolla de desperdicio, y la línea tres fue para establecer el manto. Se colocó el dispositivo experimental detrás de unajpared de plomo.
Se añadió 18F-fluoruro, contenido en el agua de blanco del ciclotrón (370-740 MBq, 0.5-2mL), a través de la derivación de doble sentido. Se conectó la línea de N2 a la derivación de do¿le sentido y se controló el calentador a 110°C. A los diez minutos! después que se inició el calentamiento, se retiró la línea de N2 y, se añadió una alícuota de 0.5 mL de acetonitrilo. Se repitip este proceso aproximadamente a 10.5 y 11 minutos después de haber arrancado el calentamiento. Después de cada adición de acetonitrilo se volvió a conectar la línea de N2 a la derivación de doble sentido. Se conectó una segunda línea de nitrógeno a la línea; 3 tapada, para barrer por flujo cualquier líquido presente en esa línea. Se secó el 18F-fluoruro hasta por 30 minutos en total. Después de 30 minutos se enfrió el calentador con aire comprimido, se rejtiró la tapa del recipiente de reacción y se añadió trifluorometan|sulfonato de 4-(trimetilamonio)benzaldehído [preparado mediante { el método de Poethko y coautores, J. Nucí. Meó., 45(5) pp 892-902 (2004); 0.5-0.8 mg, 0.0016-0.0026 mmol] en 1000 pL de DMSO. taparon las tres líneas de PTFE con tapones. Se calentó el recipierjte de reacción a 90°C/15 minutos para producir f-18F-benzaldehído (r ndimiento típico de incorporación, aproximadamente 50 por cientjD). Se usó el producto crudo sin purificación ulterior.
Paso ib): Procedimiento de conjugación Se añadió directamente 2 mg (0.003 mmoll) del compuesto í 45 o 4 mg (0.002 mmol) del compuesto 47, disueltos en regulador de ácido cítrico/Na2HP04 [500 pL, preparado mezclandb 809 µ?_ de una solución acuosa 0.1M de ácido cítrico con 110 ¡de una solución I acuosa 0.2M de Na2HP04 anhidro, al 4- 8F-benzaldehído (crudo) del paso (a). Se calentó el recipiente de reacción a 70°C/15 minutos l para producir el compuesto 46B o 48B, crudo. ¡ ; ¦ Paso fe): Procedimiento de tratamiento iv formulación i Se diluyó toda la mezcla de reacción d¡el paso (b) con agua hasta un volumen aproximado de 20 mL, y sje cargó en una columna Sep Pak t-C18 acondicionada [acondicionaba con 5 mL de DMSO, seguidos por 10 mL de agua]. A continuación se inundó la columna t-C18 cargada con 2 x 5 mL de agua, seguidos por 3 x 5 mL de DMSO. Se purificó los lavados combinados i de DMSO que contenían los productos deseados, usando el sistelma preparatorio i de RP HPLC siguiente: | Columna: Luna C18(2) 10x100 mm (5 µ) Tamaño de circuito: 2 mL Velocidad de flujo: 3 mL/min Longitud de onda: 254 nm. Los tiempos típicos de retención pa 46B y 48B, en la columna preparatoria fueron d minutos, respectivamente. Se diluyó con agua separado, hasta un volumen de alrededor de 20 una columna Sep Pak t-C18 acondicionada [acondicjionada con 5 mL de etanol, seguidos por 10 mL de agua]. A continuación se inundó j con 1 x 5 mL de agua la columna t-C18 cargada, y jdespués con 3 x i 0.2 mL, 1 x 0.4 mL) de etanol. Se evaporó los layados etanólicos I combinados, que contenían los productos deseádos, hasta un volumen aproximado de 0.1 mL, y se formuló a aproximadamente 10 i por ciento de etanol con salina regulada con fosfato ¡(PBS, 1 mL). E! pH dé los compuestos formulados fue aproximadamente 7. · EJEMPLO 22 Estabilidad en plasma e in vivo del derivado radiovodado con I I, del compuesto 24 (Compuesto 2ÁA) Se llevaron a cabo estudios de estabilidad en plasma e in I vivo con el compuesto 24A, para determinar la Estabilidad y el metabolismo del compuesto. La estabilidad en el pljasma de rata, in vitro demostró buena estabilidad, cambiando el RCP del compuesto de origen de 93 por ciento a 80 por ciento a través dos horas de incubación a 37°C.
Los estudios in vivo en ratas mostraron tanto ligera inestabilidad como metabolismo del compuesto |24A durante el tiempo, in vivo. Únicamente se pudo analizar muestras de plasma y de bilis, debido a la insuficiente radiactividad en la orina. Se observó una cantidad creciente de yoduro libre jen muestras de plasma a través del tiempo, pero estaba presente sólo una pequeña cantidad de la actividad total inyectada. Se detectó un metabolito en muestras de plasma y cuatro en muestras de bil|is, lo que indica que también estaba ocurriendo metabolismo.
EJEMPLO 23 j Biodistribución de un derivado radioyodado (Compuesto 24A) en •í. un modelo de tumor LLC in vivo I Se inyectó subcutáneamente 1 x 10 célullas de carcinoma de pulmón de Lewis (LLC) en el muslo derecho ¡ntierno de ratones C57BL/6. Se dejó que los tumores crecieran durante 15 días antes de llevar a cabo la biodistribución. Se ha demostrado que este modelo expresa niveles de gelatinasas activas (MMP-2), colagenasas (MMP-1 y 8) [Bae y coautores, Drugs jExp. Clin. Res., 29(1):15-23 (2003)]. ; Resultados: Se llevó a cabo estudios de biodistribuci n en el modelo de tumor LLC. Inicialmente se excretó muy rápidamente el compuesto 24A de la sa ng re, y se excretó primarilamente a través del sistema hepatobi liar (H BS). Se observó cierta retención dentro del tej ido tumoral , con absorción baja en el tejid† de fondo. Un resumen de los res ultados está consignado en la sigjüiente tabla 3. ! Tiempo después de la inyección (mi utos) 5 30 60 120 Media STD Media STD Medía S Media Std Compuesto 24A % ID Urinario 7.17 0.36 6.89 1.44 5.5 2j19 7.22 0.86 % ID/g de tumor 0.6 0.18 0.56 0.12 0.48 0|06 0.6 0.07 Tumor/sangre 0.3 0.07 0.59 0.19 0.46 o;o5 0.66 0.19 Tumor/músculo 1.19 0.12 16 0.14 1.41 0j43 1.87 0.94 Tumor/pulmón 0.22 0.06 0.39 0.06 0.37 056 0.85 0.28 Tumor/corazón 0.27 0.04 0.57 0.12 0.68 0,Ü7 1.23 0.26 Compuesto 44A % ID urinario 3.94 0.04 5.85 2.22 6.36 1J16 9.42 2.37 %ID/g de tumor 1.14 021 0.5 0.02 0.66 0J12 0.53 0.1 Tumor/sangre 0.41 0.15 0.38 0.13 0.42 0.12 0.43 0.06 Tumor músculo 1.91 1.24 1.57 0.14 2.3 0.16 2.8 0.71 Tumor/pulmón 0.49 0.16 0.54 0.11 0.69 0,16 0.72 0.16 Tumor/corazón 0.86 0.46 0.870 0.320 |0.940 0.240 1.060 0.140 Compuesto 32A % ID urinario 9.82 4.99 35.20 4.08 54.06 7.63 64.10 7.29 % ID/g de tumor 2.58 0.27 2.67 0.43 2.03 0J37 1.34 0.25 Tumor/sangre 0.16 0.05 0.26 0.03 0.43 0.p5 0.53 0.11 Tumor/músculo 1.66 0.43 2.80 0.68 4.88 2.¡I0 3.92 0.60 Tumor/pulmón 0.30 0.05 0.43 0.09 0.69 0.ÍI8 0.55 0.18 Tumor/corazón 0.48 0.14 0.75 0.15 1.31 0. 5 1.54 0.37 TABLA 3 (continuación) donde: STD = Desviación de norma; ID = dosis inyejctada y Urinario = excreción urinaria.
EJEMPLO 24 Biodistribucion de derivados marcados con 8F (compuestos 46B y 48B) en un modelo de tumor in vivo Se llevó a cabo la biodistribucion en el modelo de tumor i LLC del ejemplo 23, con los compuestos 46B y |48B. Se da a ! continuación un resumen de los resultados. ! TABLA 4 1 Biodistribucion de compuestos marcados con 8F en el modelo LLC in vivo ! donde: STD = desviación de norma; ID = dosis inyectada; y urinario = excreción urinaria. un modelo de ateroesclerosis ¡n vivo Modelo de ligamiento en ApoE Los ratones ApoE -/- son ratones reducidlos transgénicos, q ue carecen del gene ApoE, y por lo ta nto, son inca aces de regular sus niveles de colesterol en el plasma . Como consecuencia, los ratones ApoE desarrollan lesiones ate roescleróticas, un proceso q ue se acelera con una alimentación que implica un^ dieta alta en grasas. Otra aceleración del desarrollo de lesiones^ se puede lograr ligando la arteri a carótida, lo que da por res ultado una formación avanzada de lesión en el término de 4 semanas después de la cirug ía , y con dieta alta en g ásas. .Este modelo! ha demostrado tener niveles altos de remodelación de tejido con el vada presencia de macrófagos y alta expresión de MMP, y está descrito por Ivan y coautores [Circulation, 1 05, 2686-2691 (2002)] . ¡ Se han usado dos controles para estos experimentos: (1 ) animales ApoE falsos, en los que los ratones son : sometidos a la misma intervención quirúrgica , pero la sutura únicamente se pasó debajo de la carótida y luego se retiró; y (2) , ainimales ligados C57BL/6, que son sometidos al mismo ligamiento ¡ quirúrg ico y la misma d ieta alta en grasas que informes de bibliografía han señ cierto nivel de remodelación de ¡ menores de MMP activa [Ivan y coautores, Circuición, 1 05, 2686- i 2691 (2002)] . ¡ Los resultados están dados en la tabla 4.
! TABLA 4 ! B iodistribu ción de com puestos marcados con 123l :v con 1 8F, en el modelo ApoE ApoE ligados | ApoE falsos Tiempo después de la inyección ¡ 5 60 60 Media STD Media STD Media STD Compuesto 24A ; % de ID/G 2.67 1.11 2.00 0.83 0.25 0.28 Carótida Carótida/sangre 0.94 0.22 1.97 0.99 1 0.19 0.21 Carótida/pulmón 0.62 0.16 :?jí 71 . 0.77 ! 0.17 0.18 Carótida/corazón 0.48 .0.12 1.03 0.72 ; . o.2i 0.2 Compuesto 32A % de ID/G 10.32 2.51 10.85 2.21 2.91 1.08 Carótida i Carótida/sangre 0.46 0.18 1.21 0.28 ' 0.69 0.59 Carótida/pulmón 1.01 0.47 1.45 0.70 0.70 0.04 Carótida/corazón 1.39 0.67 3.94 0.92 1.28 0.49 Compuesto 46B % de ID/G 0.88 0.31 0.44 0.13 carótida Carótida/sangre 0.42 0.16 0.61 0.40 1 — Carótida/pulmón 0.35 0.00 0.53 0.44 ! - Carótida/corazón 0.49 0.04 1.11 0.83 TABLA 4 (conti nuación) donde: STD = desviación de norm a e I D = dosis inyectada EJ EMPLO 26 Autorradioqrafía de compuestos 24A y 32A en un modelo de ateroesclerosis in vivo ,>.'¦- ; Modelo de colesterol en conejos Se alimentó conejos blancos New Zealand con una dieta de 1 por ciento de colesterol durante ocho semanas para inducir el desarrollo de lesión ateroesclerótica en la aorta, lia validación de este modelo ha mostrado el desarrollo de lesiones siteroescleróticas avanzadas, ricas en macrófagos, desde el arco aórtico hasta la aorta descendente. Brevemente, se inyectó los compuestos 24A y 32A intravenosamente en conejos alimentados con colestjerol , q ue fueron sometidos a eutanasia dos horas después de l a inyección. Se extrajo la aorta en todo y se fijó en formalin a regulada a 10 por ciento de neutralidad. Se abrió longitudinalmente las aortas a lo largo de la línea media ventral y se tiñeron en la cara con Sudan IV, que detecta la presencia de lesiones ateroescleróticas por medio de la tinción de la grasa. Luego se colocó las aortas contra una pantalla de material fosforescente durante la noche. Se exploró la pantalla al día siguiente para determinar las áreas de radiactividad dentro del tejido de las aortas. Los resultados mostraron la absorcjión de ambos compuestos en las lesiones ateroescleróticas enj la aorta, con absorción mínima en las áreas aórticas normales.
EJEMPLO 27 Formación de imagen en un modelo tumo ral in vivo Se llevó a cabo la formación de imagen cpn el compuesto 24A en el modelo de tumor MDA-MB-231 (un modeló de xenoinjerto de carcinoma de mama humano). La evidencia en la bibliografía ha demostrado que las células MDA-MB-231 expresan üna variedad de MMP que incluyen MP-1 (pro y activa) (Benbow y coautores, Bacheimer y coautores), MMP-2 (Bacheimer y coautores, Lee y coautores), MMP-3 (Bacheimer y coautores), MMP-7¡ pro (Bacheimer y coautores), MMP-9 pro (no activa) (Benbo j y coautores, Bacheimer y coautores, Lee y coautores, Weber y coautores); MMP-10, 11 y 14 (todos pro) (Benbow y coautoresj, Bacheimer y coautores). ! Se observaron "puntos calientes" de tuiinor de 5 a 120 I minutos después de la inyección, con razones de recjión de interés a músculo de más de 2:1 en todos los puntos d l tiempo. Los resultados están mostrados en la Figura 3. i

Claims (36)

REIVINDICACIONES
1.- Un agente formador de imagen que comprende un inhibidor de metaloproteinasa de la fórmula (I), rrarcado con una porción formadora de imagen; donde se puede detectar la porción formadora de imagen después de la administraciónj del inhibidor de metaloproteinasa de matriz marcado, al cuerpo de jun mamífero, ¡n vivo: > donde: Y1 es H o -(CH2)w-(=0)-Z; donde w es un entero con valor de 1 a 6; y l Z es OH, alcoxi de 1 a 6 átomos de carbono, ariiloxi de 4 a 10 átomos de carbono o NR1R2, donde cada uno dé R1 y R2 está seleccionado, independientemente, del grupo que íiconsiste de H, alquilo de 1 a 6 átomos de carbono, cicloalquilo de 3 a 6 átomos de carbono, fluoroalquilo de 1 a 6 átomos de carbono o arilo de 4 a 10 átomos de carbono; X1 y X2 junto con el átomo de carbono al que estánj fijados, forman un anillo saturado de 3 a 10 átomos de carbono,! que puede ser alicíclico o bicíclico, y puede incorporar opcionalmente uno o dos heteroátomos, seleccionados de O, N y S; 1 - 112 - X3 es H, alquilo de 1 a 3 átomos de carbono o fluoroalquilo de 1 a 3 átomos de carbono; Y2 es un grupo de la fórmula -[A ]p[0]qA2, donde p ¡y q son 0 o 1; y A1 es alquileno de 1 a 10 átomos de carbono, cicloajquileno de 3 a 8 átomos de carbono, perfluoroalquileno de 1 a 10 átomos de carbono, arileno de 6 a 10 átomos de carbono, o heteroarjleno de 2 a 10 átomos de carbono; y A2 es H, alquilo de 1 a 10 átomos de carbono, cicloalquilo de 3 a 8 átomos de carbono, perfluoroajlquilo de 1 a 10 átomos de carbono, arilo de 6 a 10 átomos de carbono o heteroarilo de 2 a 10 átomos de carbono;. con la condición de qu!e, cuando p = 0, q también sea 0 y A2 no sea H.
2.- El agente formador de imagen de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque Y1 es -(CH2)w-.(C=0)-
3.- El agente formador de imagen de conformidad con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado además porque X3 es H, CH3 o CH2F.
4. - El agente formador de imagen de conformidad con las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado además porque Y2 es -C6H4-0- A2 y A2 es arilo de 6 a 10 átomos de carbono.
5. - El agente formador de imagen de conformidad con las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado además poique la porción formadora de imagen está seleccionada de: i (i), un ion de metal radiactivo; ! i (ii). un ion de metal paramagnético, (Mi), un halógeno radiactivo, emisor de rayos gamm (¡v). un no metal radiactivo, emisor de positrones, (v) . un núcleo hiperpolarizado, activo con RMN, (vi) , un informador adecuado para formación de ijnagen óptica in vivo; i i (vii) . un emisor de radiación beta, adecuado |para detección intravascular. j í
6.- El agente formador de imagen de conformidad con las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado además, pdrque el agente formador de imagen tiene la fórmula II: [porción formadora de imagen] (Ü) : donde: (inhibidor) es el inhibidor de metaloproteinasa de la fórmula (I); -(A)n- es un grupo enlazador, donde cada A es ¡ndejpendientemente -CR2-, -CR=CR-, -C=C-, -CR2C02-, -C02CR2-, -NRCO-, -CONR-, -NR(C = 0)NR-, -NR(C = S)NR-, -S02NR-, -NRS02-, -CR2OCR2--CR2SCR2, -CR2NRCR2-, un grupo cicloheteroalquijleno de 4 a 8 átomos de carbono, un grupo cicloalquileno de 4 a 8 átomos de carbono, un grupo arileno de 5 a 12 átomos de carbono, o un grupo heteroarileno de 3 a 12 átomos de carbono; un ¡aminoácido, un azúcar o un bloque de construcción de polietjlenglicol (PEG) monodisperso; ¡ R está seleccionado independientemente de H, ajquilo de 1 a 4 átom os de carbono, alq uen ilo de 2 a 4 átomos de carbono, alquinilo de 2 a 4 átomos de carbono, alcoxialq uilo de 1 a 4 átomos de carbono o hidroxia lq uilo de 1 a 4 átomos de carbono; n es un entero con valores de 0 a 1 0; ¡ y Xa es H, OH , Ha l , NH2, alq uilo de 1 a 4 átomos de carbono, alcoxi - de 1 a 4 átomos de carbono, alcoxialq uilo de 1 j a 4 átomos de carbono, h idroxialquilo de 1 a 4 átom os de carbono, o Xa es la porción formadora de imagen. 1
7. - El agente formador de imagen de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porq ue la porción formadora de imagen está fijada en las posiciones Y1 o Y2 del in hibidor de metaloproteinasa.
8. - El agente formador de imagen de conformidad con las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado además porque el inhibidor de metaloproteinasa de matriz está conjugado a un ligando; y el ligando forma u n complejo metálico con el ion de metal radiactivo o el ion de metal paramagnético.
9. - El agente formador de imagen de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque el ! ligando es un agente q uelatador. |
10. - El agente formador de imagen de Conformidad con las reivindicaciones 8 o 9, caracterizado además porque el ion de metal radiactivo es un emisor de radiación gamma| o un emisor de positrones.
11. - El agente formador de imagen de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque 1 ion de metal I radiactivo es 99mTc, 1 ln, 6 Cu, 67Cu, 67Ga o 68Ga. j I
12. - El agente formador de imagen de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque la p¿rción formadora de imagen, halógeno radiactivo emisor de radiación gamma, es 123l.
13. - El agente formador de imagen de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque se Selecciona el no metal radiactivo emisor de positrones de 18F, 11C o 13N.
14. - El agente formador de imagen de conformidad con i las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado adernás porque el i inhibidor de metaloproteinasa de matriz tiene la fórm la IV: donde: j Y2, w y Z son como se definió en la reivindicación 1; X3 es H, CH3 o CH2F; j X4 es -(CH2)m-, donde m es 1, 2 o 3, -CH2OCH2{- o X5; donde X5 es: i I donde t es 2 o 3. i
15. - El agente formador de imagen de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque Z esj NR R2.
16. - El agente formador de imagen de ¡conformidad con i las reivindicaciones 14 o 15, caracterizado adémás porque el inhibidor de metaloproteinasa de matriz tiene la fórmjula V: ÍOUG03Z j donde X6 es Hal, R1 o OR1, donde R1»es alquilo de íl a 3 átomos de carbono o fluoroalquilo de 1 a 3 átomos de carbono.
17.- El agente formador de imagen de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque Z es NR1R2, X6 es F y X4 es -(CH2)2-, -CH2OCH2- o X5; siendo t igual a 2.
18.- Una composición farmacéutica, caracterizada porque comprende el agente formador de imagen de las reivindicaciones 1 a 17, junto con un portador biocompatible, en forma; adecuada para ¡ administración a mamíferos. j
19.- Una composición radiofarmacéutica caracterizada porque comprende el agente formador de imagen de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizado además porque la porción formadora de imagen es radiactiva, junto con un portador biocompatible, en una forma adecuada para ajdministración a mamíferos. j i
20.- La composición radiofarmacéutica |de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada además porque la porción formadora de imagen comprende un ion de metal radiactivo.
21. - La composición radiofarmacéutica ¡de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada además po¡rque la porción formadora de imagen comprende un no metal radiactivo emisor de positrones, o un halógeno radiactivo emisor de radiación gamma.
22. - Un conjugado de un inhibidor de metáloproteinasa de matriz de la fórmula (I), como se definió en la reivindicación 1, con un ligando; donde el ligando es capaz de formar un complejo de metal con un ion metálico radiactivo o paramagnético.
23. - El conjugado de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque tiene la fórmula llb: I donde A, n y Xa son como se defin ió en la reivin dicación 6.
24. - El conj ugado de conformidad con las reivi ndicaciones 22 o 23, caracterizado además porq ue el inhibidor de metaloproteinasa de m atriz tiene las fórm ulas IV o V de las reivindicaciones 14 a 17. I I
25. - El conjugado de conformidad con las ¡ reivindicaciones 22 a 24, caracterizado además porque el ligando es un 'agente quelatador. |
26. - El conjugado de conform idad con ija reivindicación 25, caracterizado adem ás porque el agente quela!tador tiene una I diaminodioxima, un donador N2S2 o N3S inmovilizados. ¡
27. - Un eq uipo para la preparación de ¡ la composición l radiofarmacéutica de la reivindicación 20, caracterizado porque comprende el conjugado de las .reivind icaciones 22 a! 26. I
28. - El equi po de sconform idad con ía rejivindicación 27, caracterizado además porque el ion de metal rad iactivo es 99mTc, y el eq u ipo comprende adicionalmente un reductor bioqompatible. i
29. - Un equipo para la preparación de , la composición radiofarmacéutica de la reivind icación 21 , caracterizado porq ue comprende un precursor; siendo el precursor u¡n derivado no ¡ rad iactivo del inhibidor de metaloproteinasa de ; matriz de las reivindicaciones 1 a 1 7; donde el derivado no rad iactivo es capaz de reaccionar con una fuente del no metal rad iac|ivo emisor de positrones o del halógeno radiactivo emisor de radiación gamma, para dar el prod ucto radiofarmacéutico deseado. i
30. - El equipo de conformidad con la reivindicación 29, ! caracterizado además porque el precursor está en fjorma estéril, sin I pirógenos. ; I
31. - El equipo de conformidad con la reivindicación 29 o i 30, caracterizado además porque la fuente del no imetal radiactivo ! emisor de positrones o del halógeno radiactivo emijsor de radiación gamma está seleccionado de: ; (i.) ion halogenuro o F+ o ; o ¡ (ii.) un agente alquilante, seleccionado de un halogenuro, tosilato, triflato o mesilato de alquilo o de fluoroalquilo. ¡
32. - El equipo de conformidad con las reivindicaciones 29 a 31, caracterizado además porque el derivado no; radiactivo está i seleccionado de: (i.) un derivado organometálico, tal como un trialquilestanano o un trialquilsilano; ,<:¦· ¡: (ii.) un derivado que contiene un halogenuro de alquilo, un tosilato de alquilo o un mesilato de alquilo, para sustitución nucleófila; (iii.) un derivado que contiene un anillo aromático activado hacia la sustitución nucleófila o electrófila; (iv.) un derivado que contiene un grupo funcional, que sufre alquilación fácil; (v.) un derivado que alquila los compuestos que! contienen tiol, para dar un producto que contiene tioéter. ¡
33. - El equipo de conformidad con las rei indicaciones 29 a 32, caracterizado además porque el precursor esjtá unido a una fase sólida.
34. - El uso del agente formador de imagen de las reivindica ciones 1 a 1 7, para formar una im agen de diagnóstico de ateroesclerosis . ¡
35.- El uso del agente formador de imagen de las reivindicaciones 1 a 1 7, para formar una imagen de diagnóstico de placas inestables. !
36.- El uso del agente formador de ¡ imagen de las reivindicaciones 1 a 1 7, para la detección intravascular de ateroesclerosis. La presente invención describe que agentes formadores de imagen que comprenden un tipo específico d inhibidores de metaloproteinasa de matriz (MMPi) de la clase de¡ hidroxamato de sulfonamida, marcados con una porción formadoraj de imagen, son agentes formadores de imagen de diagnóstico útiles para formación de imagen ¡n vivo y diagnóstico del cuerpo de mamífjeros.
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