NO178032B

NO178032B - Kaskadepolymerer, kontrastmiddel inneholdende slike, fremgangsmåte for fremstilling av kaskadepolymerene og anvendelse av disse

Info

Publication number: NO178032B
Application number: NO905037A
Authority: NO
Inventors: Johannes Platzek; Heribert Schmitt-Willich; Heinz Gries; Gabriele Schuhmann-Giampieri; Hubert Vogler; Hanns-Joachim Weinmann; Hans Bauer
Original assignee: Schering Ag
Priority date: 1989-11-21
Filing date: 1990-11-21
Publication date: 1995-10-02
Also published as: NO905037L; FI107931B; US6054117A; NO178032C; DK0430863T3; IL96434A0; FI905744A0; EP0430863B1; US6193950B1; KR100202796B1; US5364614A; IL96434A; US5650136A; AU6685990A; US5911971A; US7208139B2; GR3031629T3; ZA909352B; NO905037D0; HU907217D0

Description

Oppfinnelsen vedrører kaskadepolymerer, kontrastmiddel inneholdende slike, fremgangsmåte for fremstilling av kaskadepolymerene og anvendelse av disse.

"Magnevist" (GdDTPA/dimeglumin) er det første registrerte kontrastmiddel for kjernespinntomografi (MRI = magnetisk resonansbildedannelse). Det er særlig godt for diagnose av patologiske områder (f.eks. betennelser, tumorer, etc). Etter intravenøs injeksjon fjernes forbindelsen over nyrene; en utskillelse utenom nyrene iakttas praktisk talt ikke.

En ulempe med "magnevist"' er at det, etter intravenøs applikasjon, fordeler seg jevnt mellom de vasale og de interstitielle rom. Således er det ikke mulig med en avgrensning mellom blodårene og det omkringliggende interstitielle rom ved anvendelse av "magnevist".

Særlig for gjengivelsen av blodårer er det ønskelig med et kontrastmiddel som fordeler seg utelukkende i de vasale rom (blodårerom). Et slikt "blod-pool"-middel burde gjøre det mulig å avgrense godt gjennomblødd vev fra dårlig gjennomblødd vev ved hjelp av kjernespinntomografi og derved diagnostisere en ischemi. Også infarktrammet vev lar seg på grunn av anemien avgrense fra omliggende friskt eller ischemisk vev når det anvendes et vasalt kontrastmiddel. Dette er av særlig betydning når det f.eks. dreier seg om å skjelne en hjerteinfarkt fra en ischemi.

Tidligere måtte de fleste pasientene, når det var mistanke om en kardiovaskulær sykdom (denne sykdommen er den hyppigste dødsårsak i de vestlige industrialiserte land), underkastes invasive diagnostiske undersøkelser. I angio-grafien anvendes for tiden fremfor alt røntgendiagnostikk ved hjelp av jodholdige kontrastmidler. Disse undersøkelsene er beheftet med forskjellige ulemper: de er forbundet med risiko for strålebelastning, samt med ubehageligheter og belastninger som fremfor alt kommer av at de jodholdige kontrastmidlene, sammenlignet med NMR-kontrastmidler, må anvendes i svært mye høyere konsentrasjon.

Det foreligger således et behov for NMR-kontrastmidler som kan markere de vasale rom ("blod-pool"-middel). Disse forbindelsene skal utmerke seg med en god forenlighet og ved en høy aktivitet (høy økning av signalstyrken ved MRI).

Forsøkene på idet minste å løse en del av disse problemene ved anvendelse av kompleksdannere som er bundet til makro- eller biomolekyler, var tidligere bare svært begrenset vellykket.

Således er f.eks. antallet paramagnetiske sentrer i kompleksene som er beskrevet i de europeiske patentsøknadene nr. 88 695 og nr. 150 884, ikke tilstrekkelig for en tilfredsstillende bildedannelse.

Forhøyer man antallet av de nødvendige metallioner ved flere gangers innføring av kompleksdannende enheter i et makromolekyl, så er dette forbundet med en ikke tolererbar skade av affiniteten og/eller spesifisiteten til dette makromolekylet [J. Nucl. Med., 2A, s. 1158 (1983)].

Makromolekyler er generelt egnet som kontrastmidler for angiografi. Albumin-GdDTPA (Radiology, 162, s. 205, 1987) gir f.eks. en økning i levervekt 24 timer etter intravenøs injeksjon i rotte som utgjør 30 % av mengden. Dessuten fjernes i løpet av 24 timer bare 20 % av mengden.

Makromolekylet Polylysin-GdDTPA (europeisk patentsøknad med publikasjonsnr. 0 233 619) viser seg likeledes egnet som "blod-pool"-middel. Denne forbindelsen består imidlertid, betinget av fremstillingen, av en blanding av molekyler med forskjellig størrelse. Ved utskillelsesforsøk med rotte kunne det vises at dette makromolekylet utskilles uforandret ved glomerulær filtrering gjennom nyrene. Syntesebetinget kan polylysin-GdDTPA imidlertid også inneholde makromolekyler som er så store at de ikke kan passere ved den glomerulære filtrering av kapillærene i nyren, og derved blir tilbake i kroppen.

Også makromolekylære kontrastmidler på basis av

karbohydrater, f.eks. dekstran, er blitt beskrevet (europeisk patentsøknad med publikasjonsnr. 0 326 226). Ulempen ved disse forbindelsene ligger i at de som regel bare bærer 4,6 % av det

signalforsterkende, paramagnetiske kation.

Målet var således å tilveiebreinge diagnostiske midler, først og fremst for påvisning og lokalisering av blodåre-sykdommer, som ikke har de nevnte ulemper.

Det er funnet at bestemte komplekser på overraskende måte egner seg utmerket til fremstilling av NMR- og røntgen-diagnostikk uten at de nevnte ulemper oppvises.

Med foreliggende oppfinnelse tilveiebringes det således kaskadepolymerer som er kjennetegnet ved at de inneholder kompleksdannende ligander med den generelle formel I

hvor

A er en nitrogenholdig kaskadekjerne med basismultiplisitet b,,

S er en reproduksjonsenhet,

N er et nitrogenatom,

Z<1> og Z<2> er for den første til den nest siste generasjon

for den siste generasjon er derimot

Z<1> et hydrogenatom, en C1-C10-alkyl-, C2-C10-<a>cyl-eller C^-C^-alkylsulfonylrest som eventuelt inneholder 1-3 karboksyl-, 1-3 sulfonsyre-, 1-5 hydroksygrupper og/eller 1-3 oksygenatomer eller resten av en kompleksdanner eller et kompleks K,

og

Z<2> er for 96-100% resten av en kompleksdanner eller komplekset K, og for inntil 4% V, hvor V betyr den rest V som i enden av en funksjonell gruppe eller bundet over denne funksjonelle gruppen, har et bio- eller makromolekyl, idet V er en rettkjedet, forgrenet, mettet eller umettet Ci-CjQ-alkylengruppe som eventuelt er substituert med hydroksy-, merkapto-, imino-, epoksy-, okso-, tiokso- og/eller aminogruppe(r), og som eventuelt inneholder imino-, fenylen-, fenylenoksy-, fenylenimino-, amid-, hydrazid-, ureido-, tioureido-, karbonyl-, estergruppe(r), oksygen-,

svovel- og/eller nitrogenatom(er),

b er tallene 1-50, og

s er tallene 1-3,

idet reproduksjonsenhetene S bare"kan være identiske for én generasjon og antallet generasjoner er fra 2 til 10, og at den danner komplekser med minst fem ioner av et grunnstoff med atomnummer 21-29, 39, 42, 44 eller 57-83, samt eventuelt kationer av uorganiske og/eller organiske baser, aminosyrer eller aminosyreamider.

Med oppfinnelsen tilveiebringes det også et kontrastmiddel som er kjennetegnet ved at det inneholder minst ett kaskadepolymerkompleks ifølge definisjonen over, eventuelt sammen med de innen den galeniske farmasi vanlige tilsetningsstoffer.

Kaskadepolymerene er anvendelige til fremstilling av midler for NMR- eller røntgendiagnostikk.

Alkyl-, acyl- og alkylsulfonylrester som eksempelvis kan står for Z<1>, er: -CH2C00H, -(CH2)2COOH, -CH (COOH) CH2C00H, -CH2-CH(COOH)CH2OH, -CH2S03H, -(CH2)2S03H, ~C0CH3, -C0CH20H, -COCH0HCH2OH, -COCH20-CH2COOH, -CO (CHOH) 4CH2OH, -C0CH2C00H, —CO (CH2) 2COOH, -CO(CH2)3COOH, -C0(CH2)/,C00H, -COCHOHCOOH, -CO (CHOH) 2C00H,

-COCH2CHOHCH2COOH, -S02CH2COOH, -S02 (CH2) 2C00H og -S02<C>H3.

Som kaskadekjerne A er de følgende egnet:

Nitrogen,

NR<2>R<3>R<4>,

hvor

R<2>, R<3> og R<4> uavhengig av hverandre er en kovalent binding

eller

a og g er tallene 2, 3, 4 eller 5,

t er tallene 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 eller 8,

k er tallene 1, 2, 3, 4 eller 5,

1 er tallene 0, 1, 2, 3, 4 eller 5,

m og n er tallene 0, 1, 2, 3 eller 4, idet n og m ikke

er mer enn 4 til sammen,

W er CH, CH2, NH eller et nitrogena tom,

Cx er

C2, C3, C4 og C5 er uavhengig av hverandre et hydrogenatom eller

hvor

f er tallene 1, 2, 3, 4 eller 5,

j er tallene 6, 7 eller 8,

Y<1> og Y<2> er uavhengig av hverandre et hydrogenatom,

eller

hvor

a er som angitt over, og

Y<3> er et nitrogenatom,

eller

hvor

g er som angitt over, idet

står for en enkelt- eller dobbeltbinding,

med det forbehold at når Y<3> er et nitrogenatom, så er Y<1> og Y<2 >hydrogen.

Det enkleste tilfellet av en kaskadekjerne fås når nitrogenatomets tre bindinger er besatt (basismultiplisitet b = 3) i et første "indre sjikt" (generasjon 1) med tre reproduksjonsenheter S, som hver bærer 1-3 terminale NH2-grupper (s =1-3) (eller de tre hydrogenatomene i den grunnleggende kaskadestarterammoniakk er blitt substituert med tre enheter S). Dersom reproduksj onsenheten S f.eks-inneholder en NH2-gruppe (s = 1), så utgjør reproduksjons-multiplisiteten til denne generasjon 2 s = 2. Det i en neste reaksjonsfølge innførte 2. sjikt (generasjon 2) med reproduksjonsenheter S (som i det ovenfor nevnte eksempel med A = nitrogenatom og s = 1 har seks bindinger) må ikke være identisk med reproduksjonsenheten S i den 1. generasjon. Etter maksimalt 10, fortrinnsvis 2-6, generasjoner er de terminale nitrogenatomer i det ytterste sj ikt substituert som ovenfor som angitt for Z<1> og Z<2> i den siste generasjon.

Som ytterligere foretrukne kaskadestartere A(H)b skal bl.a. nevnes:

tris(aminoetyl)amin (b = 6),

tris(aminopropyl)amin (b = 6),

dietylentriamin (b = 5),

trietylentetramin (b = 6),

tetraetylenpentamin (b = 7),

H2N-C<H>2<->C6H4-CH2-NH-CH2-C6H4-CH2-NH2 (b = 5), 1.3.5- tris(aminometyl)benzen (b = 6), 2.4.6- tris(aminometyl)-pyridin (b = 6), 1.4.7- triazacyklononan (b = 3), 1.4.7.10- tetraazacyklododekan (b = 4), 1,4,7,10,13-pentaazocyklopentadekan (b = 5), 1.4.8.11- tetraazacyklotetradekan (b = 4),

1,4,7,10,13,16,19,22,25,28-dekaazacyklotriakontan (b = 10), 6,6',6", 6"',6"",6""'-heksaamino-6,6', 6", 6"', 6"" , 6 *"" -heksadeoksy-a-cyklodekstrin (b = 12 ), 6,6',6",6"',6"",6""',6"""-heptaamino-6,6',6",6"', 6"", 6"" ', 6"""-heptadeoksy-J3-cyklodekstrin (b = 14), 6,6' ,6", 6"',6"",6""'-heksa-(1-amino-2-hydroksypropyl)-a-cyklodekstrinheksaeter (b = 12), 2,2',2",2"',2"",2""',6,6',6",6"',6"",6""'-dodeka-(1-amino

-2-hydroksypropyl)-a-cyklodekstrin-dodeka-eter (b = 24). Reproduksjonsenheten S bestemmes av formelen

hvor

a og 6 er et hydrogenatom eller ( CH2) lr

Y er (CH2)f,

f er tallene 1, 2, 3, 4 eller 5,

a er tallene 2, 3, 4 eller 5,

k er tallene 1, 2, 3, 4 eller 5,

1 er tallene 0, 1, 2, 3, 4 eller 5, og r er tallene 0 eller 1.

Foretrukne reproduksjonsenheter S er:

Kompleks(danner)-resten K beskrives av de generelle formlene IA, IB og IC:

hvor

n og m er tallene 0, 1, 2, 3 eller 4, idet n og m ikke er

mer enn 4 tilsammen,

k er tallene 1, 2, 3, 4 eller 5,

1 er tallene 0, 1, 2, 3, 4 eller 5,

q er tallene 0, 1 eller 2,

U er CH2X eller V, hvor V er som angitt på side 4,

X er uavhengig av hverandre restene —COOH eller V,

hvor V er som angitt på side 4, idet dersom molekylet inneholder V, står minst 0,1 % av substituentene X for V,

B, D og E som er like eller forskjellige, er gruppen —(CH2)a

med a i betydningen tallene 2, 3, 4 eller 5,

R<1> er V, som angitt over, eller et hydrogenatom,

med det forbehold at R<1> bare er V når U samtidig betyr CH2X, og at U bare er V når samtidig R<1> betyr et hydrogenatom, samt det forbehold at, om ønsket, en del av COOH-gruppene foreligger som ester og/eller amid.

Som eksempler på kompleksdannerresten K skal det nevnes etylendiamintetraeddiksyre, dietylentriaminpentaeddiksyre, trans-1,2-cykloheksandiamintetraeddiksyre, 1,4,7,10-tetra-azacyklododekantetraeddiksyre, 1,4,7-triazacyklononan-tri-eddiksyre, 1,4,8,11-tetraazatetradekantetraeddiksyre, 1,5,9-triazacyklododekantrieddiksyre, 1,4,7,10-tetraazacyklodode-kantrieddiksyre og 3,6,9,15-tetraazabicyklo[9,3,1]-pentadeka-1( 15),11,13-trien-trieddiksyre, som er bundet over (inneholdt i K) en karbonylgruppe (IA, IB og IC når samtidig R<1> er et hydrogenatom) eller over et (i V inneholdt, se definisjonen for U og R<1>) karbonatom (IB og IC når samtidig U er CH2X) på en terminal —NH2-gruppe i den siste generasjon av kaskadepolymeren. Om ønsket kan en del av karboksylsyrene foreligge som ester og/eller amid.

Som Z<2> i den siste generasjon kan også V foreligge inntil en andel på 4 %.

Dersom midlet ifølge oppfinnelsen er bestemt for anvendelse i NMR-diagnostikk, så må sentralionet i komplekssaltet være paramagnetisk. Dette er særlig de to- og treverdige ioner av grunnstoffene med atomnumrene 21-29, 42, 44 og 57-70. Egnede ioner er eksempelvis krom(III)-, mangan(II)-, jern(II)-, kobolt(II)-, nikkel(II)-, kobber(II)-, praseodym(III)-, neodym(III)-, samarium(III)- og ytterbium(III)-ionet. Pga. deres svært sterke magnetiske moment er særlig gadolinium(III)-, terbium(III)-, dysprosium(III)-, holmium(III)-, erbium(III)- og jern(III)-ionet foretrukket.

Dersom midlet ifølge oppfinnelsen er bestemt for anvendelse i røntgendiagnostikk, så må sentralionet være avledet av et grunnstoff med høyere atomnummer for å oppnå en tilstrekkelig absorpsjon av røntgenstråler. Det ble funnet at diagnostiske midler som inneholder et fysiologisk forenlig komplekssalt med sentralloner av grunnstoffer med atomnumrene 21-29, 39, 42, 44 og 57-83, er egnet; disse er eksempelvis lantan(III)-ionet og de ovenfor nevnte ioner fra lantanide-rekken.

Kaskade-polymerene ifølge oppfinnelsen inneholder minst fem ioner av et grunnstoff med de ovenfor nevnte atomnummer.

Alkylengruppen som står for V, samt alkylgruppen som står for R<2>, R og R', hvor R og R' er like eller forskjellige og står for et hydrogenatom, en mettet eller umettet, eventuelt med en fenylgruppe substituert Ci-C^-alkylrest eller en fenylgruppe, kan være rettkjedet, forgrenet, cyklisk, alifatisk, aromatisk eller arylalifatisk og kan ha inntil 20 karbonatomer. Det er foretrukket med rettkjedede mono- til dekamety-lengrupper samt C^-C^-alkylenfenylgrupper. For tydeliggjøring skal de følgende alkylengrupper eksempelvis nevnes:

hvor R<+> og Ry står for naturlige aminosyrerester,

-CH2-CH( OH )-CH2-0-( CH2 )2-NHCS-,

-CH2-CH( OH )-CH2-NHCS-,

—CH2—CH (OH )-CH2-0-( CH2 )2-0-( CH2 )2NHCS-,

-CH2-CH ( OH )-CH2-0-( CH2 ) 2-NH-CO-CH2-,

—CH2—CH ( OH )-CH2-0-C6H4-NHCS-,

—CH2—CH (OH )-CH2-0-C5H4-NHCO-,

-CH2-CH (OH )-CH2-0-CH2-C6H4-NHCS,

-CH2-0-C6H4-CH2-, -CH2-CH (OH ) -CH2-0-C6H4-CH2-, -C( =NH) -0-C6H4-CH2-, -(CH2) 4-NH-CO-CH2-0-C6H4-CH2-,

-( CH2 )4—NH—CH2—CH(OH )-CH2-0-C6H4-CH2-,

( CH2 ) 3-0-C6H4-CH2-, -CH2-CO-NH-(CH2 ) 3-0-CH2-, -CH2-CO-NH-NH-, -CH2-CONH-( CH2 ) 2-, -CH2-CO—NH-( CH2 ) 10-, -CH2-CONH-( CH2 ) 2-S-, -(CH2)4-NH-CO-(CH2)8-, -CH2-CO-NH-(CH2)3-NH- og -(CH2)3-NH-gruppen.

Foretrukne funksjonelle grupper som befinner seg på enden av C1-C20-alkylengruppen, er eksempelvis maleimidobenzoyl-, 3-sulfomaleimidobenzoyl-, 4-(maleimidometyl)-cyklohek-sylkarbonyl-, 4-[3-sulfo-(maleimidometyl)-cykloheksyl-karbonyl-, 4-(p-maleimidofenyl)-butyryl-, 3-(2-pyridylditio)propio-nyl-, metakryloyl-(pentametylen)amido-, bromacetyl-, jodace-tyl-, 3-jodpropyl-, 2-brometyl-, 3-merkaptopropyl-, 2-merkap-toetyl-, fenylenisotiocyanat-, 3-aminopropyl-, benzylester-, etylester-, t-butylester-, amino-, C-L-Cg-alkylamino-, aminokarbonyl-, hydrazino-, hydrazinokarbonyl-, maleimido-, metakrylamido-, metakryloylhydrazinkarbonyl-, maleimidamidokarbonyl-, halogen-, merkapto-, hydrazintrimetylenhydrazin-karbonyl-, aminodimetylenamidokarbonyl-, bromkarbonyl-, fenylendiazonium-, isotiocyanat-, semikarbazid-, tiosemikarbazid- og isocyanat-gruppen.

For tydeliggjøring er noen utvalgte grupper oppført:

De gjenværende syrehydrogenatomer, dvs. de som ikke er blitt substituert med sentralionet, kan eventuelt være helt eller delvis erstattet med kationer av uorganiske og/eller organiske baser eller aminosyrer. De tilsvarende syregrupper kan også være helt eller delvis overført i ester eller amid.

Egnede uorganiske kationer er eksempelvis litiumionet, kaliumionet, kalsiumionet, magnesiumionet og særlig natrium-ionet. Egnede kationer av organiske baser er blant andre slike som er av primære, sekundære eller tertiære aminer, som f.eks. etanolamin, dietanolamin, morfolin, glukamin, N,N-dimetyl-glukamin og særlig N-metylglukamin. Egnede kationer av aminosyrer er eksempelvis de som er av lysin, arginin og ornitin, samt amidet av slike sure eller nøytrale aminosyrer.

Egnede estere er fortrinnsvis de med en 0,-Cg-alkylrest, det skal eksempelvis nevnes metyl-, etyl- og tertiær-butyl-resten.

Dersom karboksylsyregruppene idet minste delvis foreligger som amider, så er det foretrukket med tertiære amider. Som rester kommer det på tale med mettede, umettede, rettkjedede eller forgrenede eller cykliske hydrokarboner med inntil 5 C-atomer som eventuelt er substituert med 1-3 hydroksy- eller C.,-C4-alkoksygrupper. Eksempelvis skal det nevnes metyl-, etyl-, 2-hydroksyetyl-, 2-hydroksy-l-(hydroksymetyl)-etyl-, l-(hydroksymetyl)-etyl-, propyl-, isopropenyl-, 2-hydroksypropyl-, 3-hydroksypropyl-, 2,3-di-hydroksypropyl-, butyl-, isobutyl-, isobutenyl-, 2-hydroksybutyl-, 3-hydroksybutyl-, 4-hydroksybutyl-, 2-, 3- og 4-hydroksy-2-metylbutyl-, 2- og 3-hydroksyisobutyl-, 2,3,4-trihydroksybutyl-, 1,2,4-trihydroksybutyl-, pentyl-, cyklopentyl-og 2-metoksyetyl-gruppen. Amidresten kan også være en heterocyklisk 5- eller 6-ring dannet sammen med amid-nitrogenet. Eksempelvis skal det nevnes: pyrrolidinyl-, piperidyl-, pyrazolidinyl-, pyrrolinyl-, pyrazolinyl-, piperazinyl-, morfolinyl-, imidazolidinyl-, oksazolidinyl- og tiazolidinyl-ringen.

Forbindelsene ifølge oppfinnelsen har de i begynnelsen beskrevne, ønskede egenskaper. De inneholder det for deres anvendelse nødvendige store antall metallioner bundet stabilt i kompleks. De fordeler seg (når V ikke inneholder noe bio-eller makromolekyl) bare i vasale rom og kan derved markere dette med hjelp av kjernespinntomografi.

Forenligheten til forbindelsene ifølge oppfinnelsen er minst en faktor på 3 bedre enn "magnevist" (LD50 i.v. mus

ifølge eksempel 8: 30 mmol/kg; "magnevist": < 10).

Verdien av osmolaliteten som er ansvarlig for bivirkninger som smerte, skader i blodårene og hjerte-krets-løps-forstyrrelser, er tydelig redusert sammenlignet med "magnevist" (eksempel 8: 0,46 [osmol/kg] sammenlignet med "magnevist" 1,96 [osmol/kg], 0,5 mol/l ved 37°C).

Overraskende stor er verdien for størrelsen på relak-siviteten som utgjør et mål for bildedannélsen ved MRI; sig-nalforsterkningen lar seg f.eks. øke fire ganger over "magnevist" i tilfellet med forbindelsen ifølge eksempel 8.

Sammenlignet med de makromolekylære kontrastmidler på basis av karbohydrater, f.eks. dekstran (europeisk patentsøk-nad med publikasjonsnr. 0 326 226), som bærer, som nevnt, som regel bare 4,6 % av det signalforsterkende paramagnetiske kation, har polymerkompleksene ifølge oppfinnelsen et innhold på over 15 % av det paramagnetiske kation. Således bevirker makromolekylene ifølge oppfinnelsen pr. molekyl en svært mye høyere signalforsterkning, noe som samtidig fører til at den dose som er nødvendig for kjernespinntomografi er betydelig mindre sammenlignet med de makromolekylære kontrastmidler på karbohydratbasis.

Med kaskadepolymerene ifølge oppfinnelsen har det lyktes å konstruere og fremstille makromolekyler slik at de har en enhetlig, definert molekylvekt. Slike makromolekylære kontrastmidler som er nøyaktig definerbare ved molekylstørrelsen, var tidligere ikke tilgjengelig. Det er således på overraskende måte for første gang mulig å styre størrelsen på makromolekylene slik at disse er tilstrekkelig store til bare langsomt å kunne forlate de vasale rom, men samtidig tilstrekkelig små til ennå å kunne passere kapillærene i nyrene som er 300-800 Å store. Således er det for første gang mulig å fremstille makromolekylære kontrastmidler som passer til kroppen.

Polymerene ifølge oppfinnelsen tjener som kontrastmidler for gjengivelse av blodårene ved hjelp av kjernespinntomo-graf i. Det er således mulig å skjelne ischemisk vev fra nor-malt vev. Men også andre skader i blod-vev-barrieren kan på-vises med disse forbindelsene. Ved betennelser og tumorer i hjernen er blod-hjerne-barrierene så skadet at kontrastmidlet kan infiltrere det syke vev og derved blir det syke vev påvis-bart i kjernespinntomografi. Pga. den intakte blod-hjerne-barrieres ugjennomtrengelighet også for små, men hydrofile molekyler, kan man også påvise betennelser og tumorer allerede med den lavmolekylære forbindelse med "magnevist". Dersom man i disse tilfellene imidlertid anvender kompleksene ifølge oppfinnelsen, kan man redusere dosen 16 ganger av to grunner: 1. de har en 4 ganger høyere sigrtalforsterkning og 2. dersom de fordeles i et 4 ganger mindre rom, nemlig bare i vasalrom, dvs. for å nå like konsentrasjoner i blod, er det tilstrekkelig med 1/4 av dosen.

En ytterligere fordel ved foreliggende oppfinnelse ligger i at det nå er blitt tilgjengelig komplekser med hydrofile eller lipofile, makrocykliske eller åpenkjedede, laveremolekylære eller høymolekylære ligander. Derved er det en mulighet for å styre forenlighet og farmakokinetikk hos disse polymerkomplekser ved kjemisk substitusjon.

Ved valg av egnede bio- eller makromolekyler i V får man polymerkomplekser som oppviser en overraskende høy vevs-og organspesifisitet.

Med oppfinnelsen tilveiebringes også en fremgangsmåte for fremstilling av kaskadepolymerene. Polymerene er kjennetegnet ved at forbindelser med den generelle formel I'

hvor

A er en nitrogenholdig kaskadekjerne med basismultiplisitet b,

S er en reproduksjonsenhet,

N er et nitrogenatom,

Z<1>' og Z<2>' er for den første til nest siste generasjon for den siste generasjon derimot

et hydrogenatom,

b er tallene 1-50, og

s er tallene 1-3,

idet reproduksjonsenheten S bare Jean være identisk for én generasjon, eventuelt etter omsetning av inntil 4 % av de terminale aminogruppene med en i endene karboksyl- og hydrazid-substituert (fortrinnsvis i beskyttet form) C4-C20-alkylenkjede, omsettes med et kompleks K' eller en kompleksdanner K', hvor K<1> har den generelle formel

hvor

n og m er tallene 0, 1, 2, 3 eller 4, idet n og m ikke er

mer enn 4 tilsammen,

k er tallene 1, 2, 3, 4 eller 5,

1 er tallene 0, 1, 2, 3, 4 eller 5,

q er tallene 0, 1 eller 2,

U' er -CH2C<*>0-, CH2X' eller V", idet V" er en rettkjedet, forgrenet, mettet eller umettet C^^-alkylengruppe som eventuelt er substituert med hydroksy-, merkapto-, imino-, epoksy-, okso-, tiokso- og/eller aminogruppe(r) som eventuelt inneholder imino-, fenylen-, fenylenoksy-, fenylenimino-, amid-, hydrazid-, ureido-, tioureido-, karbonyl-, estergruppe(r), oksygen-, svovel-og/eller nitrogenatom(er), som i enden bærer en

funksjonell gruppe,

X' er uavhengig av hverandre restene —COOH, COOY eller V"', hvor

Y er en syrebeskyttelsesgruppe eller en metallionekvivalent av et grunnstoff med atomnumrene 21-29, 39, 42, 44 eller 57-83, og

V"' er en substituent som kan omdannes til V,

C<*>0 er en aktivert karbonylgruppe,

B, D og E som er like eller forskjellige, er gruppen (CH2)a

hvor a har betydningen av tallene 2, 3, 4 eller 5,

R<1> er V" eller et hydrogenatom,

med det forbehold at R<1>' bare står for V" når U' samtidig betyr CH2X', og at U' bare er -CH2C<*>0- eller V" når samtidig R<1>' betyr et hydrogenatom,

hvor eventuelt tilstedeværende beskyttelsesgrupper om ønsket spaltes av, og de derved erholdte kaskadepolymerer, så fremt K' er en kompleksdanner, omsettes om ønsket på i og for seg kjent måte med minst ett metalloksyd eller metallsalt av et grunnstoff med atomnumrene 21-29, 39, 42, 44 eller 57-83, og om ønsket blir overført ved omdannelse av minst en av de i K' inneholdte —C02H— eller V"'-grupper i den ønskede alkylengruppe V" som står i enden av en funksjonell gruppe, og eventuelt deretter sammenbundet over denne funksjonelle gruppe eller over den eventuelt i Z2 inneholdte, endestående hydrazidgruppe,

med et makro- eller biomolekyl og/eller ved binding til biotin- eller avidinresten i den eller de ønskede makro- eller biomolekyl(er) bærende kaskadepolymerer, idet de angitte reaksjonstrinn (med unntak av makro- eller biomolekyl-tilknytningen, som først kan skje etter frembringelsen av den funksjonelle gruppe), gjennomføres i tilfeldig rekkefølge, og eventuelt blir deretter ennå tilstedeværende sure hydrogenatomer i de således erholdte polymerkomplekser med kationer av uorganiske og/eller organiske baser, aminosyrer eller aminosyreamider, eller de tilsvarende syregrupper overført helt eller delvis til estere eller amider.

Som eksempel på en aktivert karbonylgruppe i kompleksene eller kompieksdannerne K', skal det nevnes anhydrid, p-nitro-fenylester og syreklorid.

Den for innføring av kompleksdannerenheten foretatte alkylering eller acylering gjennomføres med substratet som inneholder de ønskede substituenter K (eventuelt bundet til en uttredende gruppe), eller fra disse genereres ved den ønskede substituent, eventuelt etter modifikasjon ved på hverandre følgende reaksjoner, gjennom reaksjonen. Som eksempler på de førstnevnte, skal det nevnes halogenider, mesylater, tosylater og anhydrider. Til den andre gruppen tilhører f.eks. oksiraner, tilraner, aziraner, a,B-umettede karbonylforbindel-ser og deres vinyloger, aldehyder, ketoner, isotiocyanater og isocyanater.

Som eksempler på reaksjoner som følger etter hverandre, skal det nevnes esterspaltinger, hydrogeneringer, forestrin-ger, oksydasjoner, foretringer og alkyleringer, som gjennom-føres etter litteraturfremgangsmåter som er kjent for fagmannen.

Som utvalgte eksempler for de i K' inneholdte rester V", skal det nevnes:

Eksempelvis skal det nevnes omsetningen av mono-anhydridet N<3>~(2,6-dioksomorfolinoetyl)-N<6->(etoksykarbonyl-metylJ-S, 6-diazaoktandisyre med de ønskede kaskadepolymerer som inneholder terminale aminogrupper, i vann eller i blandinger av vann med f.eks. dioksan, THF, DMF, DMSO eller acetonitril, med basisk pH, fortrinnsvis 8-10, dvs. under tilsetning av baser som f.eks. natrium-, kaliumhydroksyd eller trietylamin, ved temperaturer på 0-50°C, fortrinnsvis ved værelsestemperatur. For fullstendig omsetning arbeides det fortrinnsvis med et f.eks. 2-3 ganger overskudd av mono-anhydrid.

Som ytterligere mulighet skal det nevnes -omsetningen av endestående aldehydgrupper som oppviser substituenten K' med kaskadepolymerer som inneholder de ønskede, terminale aminogrupper, med påfølgende reduksjon av derved fremstilte schiff-baser analogt med metoder som er kjent fra litteraturen (Synthesis, 1975, s. 135). De derved frembragte sekundære aminer kan overføres gjennom påfølgende acylering eller alkylering a,J3-umettede estere, alkylhalogenider, anhydrider, syrehalogenider eller komplekser hhv. kompleksdannere K' som eventuelt inneholder 1-3 karboksyl-, 1-3 sulfonsyre-, 1-5 hydroksyrester og/eller 1-3 oksygenatomer, til tertiære aminer, amider eller tioamider. Som eksempelvis nevnte reaksjonspartner som substituerer det sekundære aminohydrogenatom, skal det anføres:

Br-CH2COOH, Cl-CH2-CH2-COOH, H2C=CH-COOCH3, H00C-CH=CH-C00CH3, CH2=C(COOEt)-CH2OH, Br-CH2-So3H, C1-CH2-CH2-S03H, CH3-C0-C1, C1-C0-CH20H, Cl-CO-CHOH-CH2OH, C1S02CH3, C1S02CH2C00C2H5, Br-CO- (CHOH) 4-CH2OH, Cl-CO-CH2-COOC2H5,

Br-CO—(C<H>2)4-COOC(C<H>3)3 og Cl-CC— CHOH-COOCH3.

De derved som mellomprodukter påkrevde aldehyder kan fremstilles fra de tilsvarende vicinale dioler ved oksidasjon med eksempelvis natriummetaperjodat i vandig eller alkoholisk oppløsning analogt med metoder som er kjent fra litteraturen (f.eks. Makromol Chem. 182 r s. 1641 [1981]).

Ved passende reaksjonsstyring, f.eks. innstilling av pH-verdiene eller tilsetning av aminet, kan medinnførte ester-grupper om ønsket forsåpes eller aminolyseres.

Rensingen av de således erholdte kaskadepolymerer skjer fortrinnsvis ved ultrafiltrering med membraner av egnet porestørrelse (f.eks. "Amicon") eller gelfiltrering på f.eks. egnede "Sephadex"-geler.

På analog måte bringes f.eks. isotiocyanat-, epoksyd-eller o-halogenacetylderivatiserte kompleksdannere eller komplekser under pH-kontroll til reaksjon i vandig miljø med de ønskede kaskade-polymer-aminer.

De som mellomprodukter nødvendige forbindelser I' er kjent (f.eks. europeiske patentsøknader med publikasjonsnr.

0 154 788 og 0 331 616, tyske patentsøknad P 38 25 040.3) eller kan fremstilles ved fra de tilsvarende polyaminer (idet tilstedeværende funksjonelle grupper eventuelt er beskyttet)

ved alkylering med en ester med den generelle formel II

hvor Hal er klor, brom eller jod, og Y' er et hydrogenatom, et alkalimetall eller en syrebeskyttelsesgruppe Y.

Omsetningen skjer i polare aprotiske oppløsningsmidler som f.eks. dimetylformamid, dimetylsulfoksyd, acetonitril, vandig tetrahydrofuran eller heksametylfosforsyretriamid i nærvær ay en syrefanger, som f.eks. tertiært amin (f.eks. trietylamin, trimetylamin, N,N-dimetylaminopyridin, 1,5-diaza-bicyklo[4.3.0]-nonen-5(DBN), 1,5-diazabicyklo[5.4.0]-undecen-5-(DBU), alkali-, jordalkalikarbonat, -hydrogenkarbonat eller -hydroksyd (f.eks. natrium-, magnesium-, kalsium-, barium-, kalium-, -karbonat, -hydroksyd og -hydrogenkarbonat) ved temperaturer mellom -10 og 120°C, fortrinnsvis mellom 0 og 50°C.

Som syrebeskyttelsesgrupper Y kommer det på tale med lavere alkyl-, aryl- og aralkylgrupper, eksempelvis metyl-, etyl-, propyl-, butyl-, fenyl-, benzyl-, difenylmetyl-, trifenylmetyl-, bis-(p-nitrofenyl)-metylgruppen, samt tri-alkylsilylgruppen.

Den eventuelt ønskede avspaltning av beskyttelsesgruppene Y skjer etter fremgangsmåter som er kjent for fagmannen, f.eks. ved hydrolyse, hydrogenolyse, alkalisk forsåpning av esteren med alkali i vandig alkoholisk oppløsning ved temperaturer fra 0 til 50°C, eller i tilfellet med tert.-butylesterne ved hjelp av trifluoreddiksyre.

Fremstillingen av derivatene med aktivert karbonylgruppe C<*>0, I'A eller I'B og I'C med U' i betydning av CH2C*0- (f. eks. blandet anhydrid, N-hydroksysuksinimidester, acylimidazol, trimetylsilylester) skjer etter fremgangsmåter som er kjent fra litteraturen [Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, bind E 5 (1985),

s. 633; Org. React., 12, s. 157 (1962)] eller beskrives i forsøksdelen.

Fremstillingen av de som mellomprodukter for I'B og I'C nødvendige, cykliske polyaminer skjer ved ringslutning av to reaktanter, hvorav den ene er V"'-substituert i tilfellet med syntesen av I'B med R<1> = V", eller den ene inneholder den ønskede 6-ring i sluttproduktet eller et mellomprodukt som lar seg omdanne til dette, i tilfellet med syntesen av I'C.

Ringslutningen gjennomføres etter fremgangsmåter som er kjent fra litteraturen [f.eks. Org. Synth. 5_8_, s. 86 (1978), Makrocyclic Polyether Syntheses, Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York (1982), Coord. Chem. Rev., 3_, s. 3

(1968), Ann. Chem. 1976, s. 916, J. Org. Chem. 4_£, s. 110

(1984)], hvor den ene av reaktantene bærer to uttredende grupper i kjedeenden, mens den andre har to nitrogenatomer som fortrenger disse uttredende grupper nukleofilt. Som eksempel skal det nevnes omsetningen av diklor-, dibrom-, dimesyloksy-, ditosyloksy- eller dialkoksykarbonylalkylen-forbindelser som terminalt om ønsket inneholder substituenten V"' og eventuelt inneholder 1-5 nitrogenatomer, med terminale polyazaalkylen-forbindelser som eventuelt inneholder 1-5 ytterligere nitrogenatomer i alkylenkjeden. Substituenten V"' kan i stedet også være inneholdt i den andre reaktanten, dvs. den med de terminale, nukleofile nitrogenatomer. Nitrogenatomene er eventuelt beskyttet, f.eks. som tosylater eller trifluor-acetater, og frisettes før den etterfølgende alkylerings-reaksjon etter fremgangsmåter som er kjent fra litteraturen (tosylatet f.eks. med mineralsyrer, alkalimetaller i flytende ammoniakk, bromhydrogensyre og fenol, "RedAl", litiumaluminiumhydrid, natriumamalgam, jf. f.eks. Liebigs Ann. Chem. 1977. s. 1344, Tetrahedron Letters 1976 r s. 3477; tri-fluoracetatet f.eks. med mineralsyrer eller ammoniakk i metanol, jf. f.eks. Tetrahedron Letters 1967, s. 289). For fremstilling av makrocykliske forbindelser som er annerledes substituert på nitrogenatomene (hydrogen eller gruppen CH2COOY) kan disse atomene i mellomproduktene være forsynt med andre beskyttelsesgrupper, f.eks. med tosylat- og benzylgrupper. Senere fjernes så disse etter metoder som er kjent fra litteraturen (fortrinnsvis ved hydrogenering, f.eks. EP-patentsøknad nr. 232 751). Dersom det i ringslutningsreaksjonen anvendes diester, så må de derved erholdte diketoforbindelser reduseres etter fremgangsmåter som er kjent for fagmannen, f.eks. med diboran. Det kan også ringsluttes med tilsvarende substituerte, terminale bisaldehyder med de ønskede terminale bisaminer; reduksjonen av de derved erholdte schiffske baser skjer etter metoder som er kjent fra litteraturen, f.eks. ved katalytisk hydrogenering [Heiv. Chim. Acta 61, 1376 (1978)]. Fremstillingen av aminene som er nødvendige som utgangsstoffer for ringslutningene, skjer analogt med metoder som er kjent fra litteraturen. Ved å gå ut fra en N-beskyttet aminosyre får man ved omsetning med et delvis beskyttet diamin (f.eks. etter karbodiimidmetoden), avspalting av beskyttelsesgruppene og diboranreduksjon, et triamin. Omsetningen av et diamin som inneholder aminosyrer [Eur. J. Med. Chem.-Chim. Ther. 21, s. 333 (1986)] med den dobbelte molare mengde av en N-beskyttet o-aminosyre gir et tetramin etter egnet opparbeidelse. De ønskede diaminer kan også fremstilles ved Gabriel-reaksjon fra f.eks. de tilsvarende tosylater eller halogenider [jf. f.eks. Inorg. Chem. 25, s. 4781 (1986)]. I begge tilfellene lar antallet av karbonatomer mellom N-atomene seg bestemme ut fra typen av de som koblings-deltakere anvendte diaminer eller aminosyrer. Omdannelsen av et ved ringslutning erholdte mellomtrinn av I'C i de ønskede kompleksdannere, skjer etter metoder som er kjent for fagmannen, f.eks. deoksygenering av nitroksyd-ringer (E. Klingsberg, The Chemistry of Heterocyclic Compounds, Vol. 14, del 2, Interscience Publishers New York, s. 120, 1961), omdannelse og innføring av funksjonelle grupper på pyridinringen, f.eks. frisetting av fenoliske hydroksygrupper [J. Org. Chem. 5_3_, s. 5 (1988)]. Innføring av halogensubstituenter [E. Klingsberg, The Chemistry of Heterocyclic Compounds, Vol. 14, del 2, Interscience Publishers New York, s. 341, 1961 t Houben-Weyl, "Metnoden der organischen Chemie", bind V/3, s. 651 (1962)]. Funksjonaliseringen av 4-halogenpyridinderivater (f.eks. azidutveksling) i faseoverføringsfremgangsmåter under anvendelse av 18-krone-6 eller tetrabutylammoniumhalogenid som katalysator, er beskrevet i "Phase Transfer Reactions" (Fluka Compendium, Vol. 2, Walter E. Keller, Georg Thieme Verlag Stuttgart, New York). Etter fremgangsmåter som er kjent for fagmannen (f.eks. katalytisk hydrogenering, Houben-Weyl "Methoden der organischen Chemie", bind 11/1, s. 539) eller omsetning med Raney-nikkel/hydrazin (tysk patentsøknad nr. 3 150 917) kan en derved erholdte azidgruppe overføres i en amingruppe. Denne kan omdannes etter metoder som er kjent fra litteraturen (f.eks. med tiofosgen i et tofasesystem, S. Scharma, Synthesis 1978, s. 803, D. K. Johnson, J. Med. Chem. 1989 f Vol. 32, s. 236) til en isotiocyanatgruppe. Ved omsetning av en amingruppe med et halogeneddiksyre-halogenid, kan det frembringes en a-halogenacetamidgruppe (JACS 1969f Vol. 90, s. 4508; Chem. Pharm. Bull. 29 (1), s. 128, 1981) som er like egnet som f.eks. isotiocyanatgruppen for kobling til bio-, makromolekyler eller kaskadepolymerer. Som substituenter V"', som kan overføres til V eller i substituenter V" som i enden har en funksjonell gruppe som er egnet for en binding til et makro- eller biomolekyl eller til kaskadepolymerer, er blant andre hydroksy- og nitrobenzyl-, hydroksy- og karboksyalkyl- samt tioalkylrester med inntil 20 karbonatomer, egnet. De omdannes etter fremgangsmåter som er kjent for fagmannen [Chem. Pharm. Bull. 33, s. 674 (1985), Compendium of Org. Synthesis Vol. 1-5, Wiley and Sons, Inc., Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, bånd VIII, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, J. Biochem, 22, s. 1413, (1982)] til de ønskede substituenter (f.eks. med amino-, hydrazino-, hydrazinokarbonyl-, epoksyd-, anhydrid-, metakryloylhydrazinkarbonyl-, maleimidamidokarbonyl-, halogen-, halogenkarbonyl-, merkapto-, isotiocyanatgruppen som funksjonell gruppe), idet det i tilfellet med nitrobenzylrestene deretter må foretas en katalytisk hydrogenering (f.eks. ifølge P.N. Rylander, Catalytic Hydrogenation over Platinum Metals, Academic Press 1967) til aminobenzylderivatet. Eksempler på omdannelsen av hydroksy- eller aminogrupper som er bundet på aromatiske eller alifatiske rester, er de i egnede oppløsningsmidler, som tetrahydrofuran, dimetoksyetan eller dimetylsulfoksyd, to-fasevandige systemer, som f.eks. vann/diklormetan, i nærvær av en syrefanger som f.eks. natriumhydroksyd, natriumhydrid eller alkali eller jordalkali-karbonater som f.eks. natrium-, magnesium-, kalium-, kalsiumkarbonat eller poly-(4-vinylpyridin) "Reillex" ved temperaturer mellom 0°C og kokepunktet til det enkelte oppløsningsmiddel, fortrinnsvis imidlertid mellom 20 og 60°C, gjennomførte omsetninger med et stoff med den generelle formel III

hvor Nf er en nukleofil som f.eks. Cl, Br, J, CH3C6H4S03 eller CF3S03, L er en alifatisk, aromatisk, arylalifatisk, forgrenet, rettkjedet eller cyklisk hydrokarbonrest med inntil 20 karbonatomer, og Fu er den ønskede, terminale, funksjonelle gruppe, eventuelt i beskyttet form (DE-OS 34 17 413). Som eksempler på forbindelser med den generelle formel III skal det nevnes

Omdannelser av karboksygrupper kan f.eks. gjennomføres etter karbodiimidmetoden (Fieser, Reagents for Organic Syntheses, JJ2, s. 142), over et blandet anhydrid [Org. Prep. Proe. Int., 1, s. 215 (1975)] eller over en aktivert ester (Adv. Org. Chem., del B, s. 472).

Innføringen av de eventuelt ønskede substituenter V" på et nitrogenatom i kompleksdannerne I'B og I'C (dvs. U' = V") kan likeens foretas etter de ovenfor angitte fremgangsmåter, dvs. det gås også her som regel gjennom et V"'-inneholdende makrosyklus-mellomtrinn, som fås ved omsetning av en polyaza-makrosyklus som bare har én fri NH-gruppe. Eksempelvis skal det nevnes omsetningen av f.eks. 1,4,7-triskarboksymetyl-1,4,7,10-tetraazacyklododekan med et primært epoksyd som har en beskyttet aminogruppe, påfølgende frisetting av aminogruppen i den derved erholdte V"'-substituerte makrosyklus og etterfølgende omdannelse til en V"-substituert makrosyklus (f.eks. overføring av aminogruppen i en funksjonell gruppe som lar seg koble til kaskade-polymer-aminet, som f.eks. isotiocyanat- eller 2-halogenacetamid-gruppen).

Fremstillingen av kaskadepolymerer som bærer de nødvendige terminale aminogrupper for koblingen til kompleksdanneren K (eller også de tilsvarende metallholdige komplekser), skjer etter metoder som er kjent for fagmannen ved kaskadelignende, generasjonsvis innføring av nitrogenatomer i et nitrogenholdig basismolekyl. Derved oppstår en generasjon av minst to reaksjonstrinn. Således frembringes inntil tre aminogrupper fra hver aminohydrogenatom i kaskadestarteren gjennom f.eks. en Michael-addisjon eller opptak av et primært epoksyd som inneholder en egnet, funksjonell gruppe, og etterfølgende omdannelse av de derved innførte funksjonelle grupper.

Som eksempel skal nevnes substitusjonen av de seks aminohydrogenatomene i kaskadestarteren tris(aminoetyl)amin med seks -CH2CH2-CONH—CH2CH2NH2-enheter som oppnås gjennom Michael-addisjon med arylsyreester og påfølgende aminolyse med etylendiamin. Den fortrinnsvis uten oppløsningsmiddel gjennomførte aminolyse gjennomføres med inntil 500 ganger aminoverskudd pr. estergruppe ved temperaturer fra 0 til ca. 130°C.

Som eksempel på en epoksydaddisjon skal det nevnes omsetningen av 6,6',6",6"',6"",6""'-heksaamino-6,6', 6", 6"', 6"", 6""' -heksadeoksy-ct-cyklodekstrin med 1,3-[N,N'-tetrabenzyl]-diamino-2-[oksiranylmetoksy]-propan og påfølgende frisetting av minogruppene ved katalytisk hydrogenering etter fremgangsmåter som er kjent for fagmannen (se også ovenfor).

En del av syregruppene som innføres over kompleksdannerenheten K i de derved erholdte polymerforbindelser, kan om ønsket funksjonaliseres ytterligere etter fremgangsmåter som er kjent for fagmannen, f.eks. ved overføring i ester-, amid-, hydrazid-, maleimido- eller andre grupper som er egnet for kobling til bio- eller makromolekyler.

De således erholdte kompleksdannende ligander (samt kompleksene) kan også være knyttet til bio- eller makromolekyler som det er kjent særlig anrikes i organet eller organdelen som skal undersøkes. Slike molekyler er f.eks. enzymer, hormoner, polysaccarider som dekstraner eller stivelser, porfyriner, bleomyciner, insulin, prostaglandiner, steroidhormoner, aminosukker, aminosyrer, peptider som polylysin, proteiner (som f.eks. immunglobulin, monoklonale antistoffer, lektin), lipider (også i form av liposomer) og nukleotider av DNA- eller RNA-type. Særlig skal det fremheves konjugater med albuminer, som humanserumalbumin, antistoffer som f.eks. monoklonale antistoffer som er spesifikke for tumorassosierte antigener, eller antimyosin. I stedet for biologiske makromolekyler kan det også tilknyttes egnede syntetiske polymerer som polyetylenimin, polyamid, polyurea-forbindelser, polyetere som polyetylenglykoler og polytiourea-forbindelser. De derved dannede farmasøytiske midler egner seg eksempelvis for anvendelse innen tumor- og infarktdiagnostikk samt tumorterapi. Monoklonale antistoffer (se f.eks. Nature, 256, s. 495, 1975) har den fordel fremfor polyklonale antistoffer, at de er spesifikke for en antigen determinant, har en bestemt bindingsaffinitet, er homogene (derved blir deres renfremstilling vesentlig enklere) og lar seg fremstille i cellekulturer i store mengder. Som slike er f.eks. for tumoravbilding, monoklonale antistoffer eller deres fragmenter Fab og F(ab')2 egnet, som f.eks. er spesifikke for humane tumorer i mage- og tarmkanalen, brystet, leveren, urinblæren, kjønnskjertlene og for melanomer [Cancer Treatment Repts., jLfi, s. 317, (1984), Bio Sei, 2A, s. 150, (1984)] eller er rettet mot karsinomembryonalt antigen (CEA), humant choriogonado-tropin (B-HCG) eller andre tumorfikserte antigener, som glyko-proteiner [New Engl. J. Med., 298, s. 1384, (1973), US-patentskrift nr. 4 331 647]. Egnet er blant andre også antimyosin, anti-insulin- og anti-fibrin-antistoffer (US-patent-skrift nr. 4 036 945).

Tykktarmkarsinomer lar seg påvise NMR-diagnostisk ved hjelp av med gadolinium(III)-ioner kompleksdannede konjugater med antistoff 17-1A.

For leverundersøkelser henholdsvis for tumordiagnostikk egner seg eksempelvis konjugater eller inneslutningsforbindelser med liposomer, som f.eks. tilføres som uni-lamellære eller multilamellære fosfatidylcholin-kolesterol-vesikler.

Bindingen av metaller til de ønskede makro- eller biomolekyler skjedde tidligere etter metoder som de som f.eks. er beskrevet i Rev. Roum. Morphol. Embryol. Physio., Physiologie 1981, lå, s. 241 og J. Pharm. Sei., 63., s. 79 (1979), f.eks. ved omsetning av de nukleofile gruppene til et makromolekyl, som amino-, fenol-, sulfydryl-, aldehyd- eller imidazol-gruppen, med et aktivert derivat av polymerkomplekset eller ligandene. Som aktiverte derivater kommer det eksempelvis på tale med anhydrider, syreklorider, blandede anhydrider (se f.eks. G. E. Krejcarek og K.L. Tucker, Biochem., Biophys. Res. Commun. 1977, s. 581), aktiverte estere, nitrener eller isotiocyanater. Omvendt er det også mulig å omsette et aktivert makromolekyl med polymerkomplekset eller ligandene. For konjugering med proteiner frembyr også substituenter, som f.eks. strukturene C6H4N2<+,><C>6<H>4NHCOCH2Br, C6HA<N>CS eller C6H4OCH2COB r, seg.

Denne type binding er imidlertid beheftet med ulempen ved manglende kompleksstabilitet for konjugatet eller manglende spesifisitet (se f.eks. Diagnostic Imaging, å£, s. 56; Science, 220, s. 613, 1983; Cancer Drug Delivery, 1, s. 125, 1984). Konjugatdannelsen ifølge foreliggende oppfinnelse skjer derimot over de funksjonelle gruppene som befinner seg i V. Over ett bindingssted i makromolekylet kan det således bindes over 100 metallioner.

I tilfellet med antistoffkonjugater behøver bindingen av antistoffet til komplekset eller ligandene ikke føre til tap eller til reduksjon av antistoffets bindingsaffinitet eller bindingsspesifisitet til antigenet. Dette kan skje enten gjennom binding til karbohydratdelen i Fc-delen i glyko-proteinet eller i Fab- eller F(ab' )2-fragmentene, eller gjennom binding til svovelatomer i antistoffet eller i antistoff-fragmentet.

I det første tilfellet må det deretter gjennomføres en oksydativ avspalting av sukkerenheter for dannelse av koblingsdyktige formylgrupper. Denne oksydasjon kan foretas på kjemisk måte med oksydasjonsmidler som f.eks. perjodsyre, natriummetaperjodat eller kaliummetaperjodat etter metoder som er kjent fra litteraturen (se f.eks. J. Histochem and Cytochem. 22.,' s. 1084, 1974) i vandig oppløsning i konsentrasjoner på 1-100, fortrinnsvis 1-20 mg/ml, og en konsentrasjon av oksydasjonsmiddel mellom 0,001 og 10 mmol, fortrinnsvis 1-10 mmol, i et pH-område på ca. 4-8, ved en temperatur mellom 0 og 37°C og en reaksjonsvarighet mellom 15 minutter og 24 timer. Oksydasjonen kan også gjennomføres på enzymatisk måte, f.eks. ved hjelp av galaktoseoksydase i en enzymkonsentrasjon på 10-100 enheter/ml, en substrat-konsentrasjon på 1-20 mg/ml, ved en pH-verdi på 5-8, en reaksjonsvarighet på 1-8 timer og en temperatur mellom 20 og 40°C (se f.eks. J. Biol. Chem., 234, s. 445, 1959).

Til de ved oksydasjon frembragte aldehyder bindes komplekset eller ligandene med egnede funksjonelle grupper, som f.eks. hydrazin, hydrazid, hydroksylamin, fenylhydrazin, semikarbazid og tiosemikarbazid, ved omsetning mellom 0 og 37°C ved en reaksjonsvarighet på 1-65 timer, en pH-verdi mellom ca. 5,5 og 8, en antistoffkonsentrasjon på 0,5-20 mg/ml og et molart forhold mellom kompleksdanneren og antistoff-aldehydene på 1:1 til 1 000:1. Den etterfølgende stabilisering av konjugatet skjer ved reduksjon av dobbeltbindinger, f.eks. med natriumborhydrid eller natriumcyanborhydrid; reduksjonsmidlet anvendes i et 10- til 100-gangers overskudd (se f.eks. J. Biol. Chem., 254, s. 4359, 1979).

Den andre muligheten for dannelse av antistoffkonjugater utgår fra en lignende reduksjon av disulfidbroene i immuno-globulinmolekylet, idet de følsomste disulfidbroene mellom H-kjedene og antistoffmolekylet spaltes, mens S-S-bindingene i det antigenbindende området forblir intakt, slik at praktisk talt ingen reduksjon av bindingsaffiniteten og -spesifisiteten til antistoffet inntrer (Biochem., IS, s. 2226, 1979, Handbook of Experimental Immunology, Vol. 1, 2. utgave, Blackwell Scientific Publications, London 1973, kapittel 10). Disse frie sulfhydrylgrupper i inter-H-kjedeområdene omsettes så med egnede funksjonelle grupper av kompleksdannere eller metallkomplekser ved 0-37°C, en pH-verdi på ca. 4-7, og under reaksjonsvarighet på 3-72 timer, under dannelse av en kovalent binding som ikke påvirker antigenbindingsområdet til antistoffet. Som egnede reaktive grupper skal det eksempelvis nevnes: halogenalkyl-, halogenacetyl-, p-kvikksølvbenzoat-, isotiocynat-, tiol- og epoksydgrupper, samt grupper som kan underkastes en Michael-addisjonsreaksjon, som f.eks. maleinimid- og metakrylgrupper (se f.eks. J. Amer. Chem. Soc, Ull, s. 3097, 1979).

For festing av antistoff-fragmentene til polymerkompleksene eller ligandene, finnes det i tillegg en rekke egnede, ofte også kommersielt tilgjengelige, bifunksjonelle "linkere" (se f.eks. Pierce, Handbook and General Catalogue, 1986) som er reaktive både over SH-gruppene i fragmentene og også over amino- eller hydrazingruppene i polymerene.

Som eksempler skal det nevnes: m-maleimidobenzoyl-N-hydroksysuksinimidester (MBS), m-maleimidobenzoyl-N-sulfosuksinimidester (Sulfo-MBS),

N-suksinimidyl-[4-(jodacetyl)-amino]benzosyreester

(SIAB),

suksinimidyl-4(N-maleimidometyl)-cykloheksan-1-karboksy1syre (SMCC),

suksinimidyl-4(p-maleimidofenyl)-smørsyreester (SMPB),

N-suksinimidyl-3-(2-pyridylditio)-propionsyreester

(SDPD),

4-[3-(2,5-diokso-3-pyrrolinyl)-propionyloksy]-3-okso-2,5-difenyl-2,3-dihydrotiofen-1,1-dioksyd,

acetylalanylleucylalanylaminobenzyl, og

acetamido-p-tioureidobenzyl.

Det kan også benyttes bindinger av ikke-kovalent type, hvorved så vel ioniske som også van der Waals- og hydrogenbro-bindinger i avvekslende andeler og styrke (nøkkel-lås-prinsipp) kan bidra til binding (som f.eks. avidin-biotin, antistoff-antigen). Også inneslutningsforbindelser (vert-gest) av mindre komplekser i større hulrom hos makromolekyler er mulig.

Koblingsprinsippet består i først å fremstille et bifunksjonelt makromolekyl idet man enten fusjonerer et anti-stof f hybridom som er rettet mot et tumorantigen, med et andre antistoff-hybridom som er rettet mot et kompleks ifølge oppfinnelsen, eller forbinder begge antistoffene kjemisk over en linker (f.eks. på den måte som er angitt i J. Amer. Chem. Soc, 101, s. 3097 (1979) med hverandre, eller binder antistoffet som er rettet mot tumorantigenet til avidin (hhv. biotin) eventuelt over en linker [D.J. Hnatowich et al., J. Nucl. Med., 28, s. 1294 (1987)]. I stedet for antistoffet kan også dets respektive F(ab)- eller F(ab' )2-fragmenter anvendes. For den farmasøytiske anvendelse injiserer man først det bifunksjonelle makromolekyl som anrikes på målstedet, og så i tidsmessig avstand, kompleksforbindelsen ifølge oppfinnelsen [eventuelt bundet til biotin (hhv. avidin)], som tilkobles in vivo på målstedet og der kan utfolde sin diagnostiske eller terapeutiske virkning. Utover dette kan det også komme til anvendelse andre koblingsmetoder som f.eks. den i Protein Tailoring Food Med. Uses [Am. Chem. Soc. Symp.] (1985),

s. 349, beskrevne "Reversible Radiolabeling".

Med den såkalte fastfasekobling er en særlig enkel metode for fremstilling av antistoffkonjugater eller antistoff-fragmentkonjugater tilgjengelig. Antistoffet kobles til en stasjonær fase (f.eks. en ionebytter), som f.eks. befinner seg i en glasskolonne. Ved suksessiv gjennomstrømning av kolonnen med en oppløsning som er egnet for frembringelse av aldehydgrupper, vasking, gjennomstrømning med en oppløsning av det funksjonaliserte kompleks (hhv. ligandene), vasking (dersom liganden tilsettes, skjer nok en gjennomstrømning med en oppløsning som inneholder metallsaltet, etterfulgt av nok en gjennomstrømning) og til sist eluering av konjugatet, fås svært høye konjugatutbytter.

Denne fremgangsmåten muliggjør automatisk og kontinuerlig fremstilling av hvilke som helst mengder av konjugater.

Også andre koblingstrinn kan gjennomføres av denne art

og på denne måte.

Således kan f.eks. fragmentkonjugater fremstilles gjennom sekvensen papain-reduksjon/bifunksjonelllinker/funk-sjonalisert kompleks eller ligand.

De således dannede forbindelser renses deretter fortrinnsvis kromatografisk over ionebytter i en "hurtig-protein-væske-kromatograf i " -anordning.

Fremstillingen av metallkompieksene skjer på den måte som er kjent fra tysk utlegningsskrift nr. 34 01 052 idet man oppløser eller oppslemmer metalloksydet eller et metallsalt (f.eks. nitratet, acetatet, karbonatet, kloridet eller sul-fatet) av grunnstoffet med atomnumrene 21-29, 42, 44, 57-83 i vann og/eller en lavere alkohol (som metanol, etanol eller isopropanol), og omsetter den ekvivalente mengde av de kompleksdannende ligander med oppløsningen eller suspensjonen, og deretter, om ønsket, substituerer tilstedeværende sure hydrogenatomer i syre- eller fenolgruppene med kationer av uorganiske og/eller organiske baser eller aminosyrer.

Innføringen av de ønskede metallioner kan skje både i trinnet med kompleksdanneren I'A, I'B eller I'C, dvs. før koblingen til kaskadepolymeren, og også etter tilkobling av de ikke-metalliserte ligander I'A, I'B eller I'C.

Nøytraliseringen skjer ved hjelp av uorganiske baser (f.eks. hydroksyder, karbonater eller bikarbonater) av f.eks. natrium, kalium, litium, magnesium eller kalsium, og/eller organiske baser som blant annet primære, sekundære og tertiære aminer, slik som f.eks. etanolamin, morfolin, glukamin, N-metyl- og N,N-dimetylglukamin, samt basiske aminosyrer, som f.eks. lysin, arginin og ornitin, eller av amider av opprinnelig nøytrale eller sure aminosyrer.

For fremstilling av de nøytrale kompleksforbindelser kan man f.eks. tilsette så mye av de ønskede baser til de sure kompiekssaltene i vandig oppløsning eller suspensjon at nøy-tralpunktet nås. Den erholdte oppløsning kan deretter inndam-pes til tørrhet i vakuum. Ofte er det fordelaktig å utfelle de dannede nøytralsalter ved tilsetning av oppløsningsmidler som er blandbare med vann, slik som f.eks. lavere alkoholer (meta-andre), polare etere (tetrahydrofuran, dioksan, 1,2-dimetoksyetan og andre), og derved få krystallisater som er lette å isolere og gode til og renses. Som særlig fordelaktig har det vist seg å tilsette den ønskede base allerede under kompleksdannelsen i reaksjonsblandingen og derved innspare et frem-gangsmåtetrinn.

Dersom de sure kompleksforbindelsene inneholder flere frie sure grupper, så er det ofte hensiktsmessig å fremstille nøytrale blandingssalter som inneholder både uorganiske og organiske kationer som motioner.

Dette kan eksempelvis foregå ved at man omsetter de

kompleksdannende ligander i vandig suspensjon eller oppløsning med oksydet eller saltet av grunnstoffet som gir sentralionet, og halvparten av den mengde av en organisk base som er nødven-dig for nøytralisering, isolerer det dannede komplekssalt,

renser det om ønsket og så tilsetter den mengde uorganisk base som er nødvendig for fullstendig nøytralisering. Rekkefølgen av basetilsetningen kan også være omvendt.

En annen mulighet for å komme frem til nøytrale kompleksforbindelser, består i å overføre de gjenværende syregrupper i komplekset helt eller delvis til f.eks. estere eller amider. Dette kan skje gjennom etterfølgende reaksjon av det ferdige polymerkompleks (f.eks. ved uttømmende omsetning av de frie karboksy-grupper med dimetylsulfat), og også ved anvendelse av et egnet derivatisert substrat for innføring av kompleksdannerenheter med de generelle formlene I'A, I'B og I'C (f. eks. N3-( 2, 6-dioksomorf olinetyl )-N6-(etoksykarbonyl-metyl)-3,6-diazaoktandisyre).

Konjugatet av antistoff og kompleks dialyseres før

in vivo-anvendelse etter inkubasjon med en svak kompleksdanner, som f.eks. natriumcitrat, natrium-etylen-diamintetra-eddiksyre, for å fjerne svakt bundne metallatomer.

Fremstillingen av kontrastmidler ifølge oppfinnelsen skjer likeens på i og for seg kjent måte, idet man oppslemmer eller oppløser kompleksforbindelsene ifølge oppfinnelsen, eventuelt under tilsetning av vanlige tilsetningsmidler innen den galeniske farmasi, i vandig medium og deretter eventuelt steriliserer suspensjonen eller oppløsningen. Egnede tilsetningsmidler er f.eks. fysiologisk akseptable buffere (som f.eks. trometamin), tilsetning av kompleksdannere (som f.eks. dietylentriaminpentaeddiksyre) eller, om nødvendig, elektro-lytter som f.eks. natriumklorid eller, om nødvendig, antiok-sydanter som f.eks. askorbinsyre.

Dersom det er ønskelig med suspensjoner eller oppløs-ninger av midlet ifølge oppfinnelsen i vann eller fysiologisk saltoppløsning for den enterale administrasjon eller av andre hensyn, blandes de med ett eller flere av de innen den galeniske farmasi vanlige hjelpestof f (-er) (f. eks. metylcellulose, laktose, mannitol) og/eller tensid(er) (som f.eks. lecitin, "Tween", "Myrj") og/eller aromastoff(er) for smakskorreksjon (som f.eks. eteriske oljer).

Prinsipielt er det også mulig å fremstille kontrastmidlene ifølge oppfinnelsen uten isolering av komplekssaltene. I alle tilfeller må det særlig vises omsorg med at gelatdannel-sen foretas slik at saltene og saltoppløsningene er praktisk talt fri for ikke kompleksdannende, toksisk virkende metallioner.

Dette kan f.eks. garanteres med hjelp av fargeindika-torer som xylenolorange ved kontrolltitreringer under frem-stillingsprosessen. Oppfinnelsen vedrører således også fremgangsmåter for fremstilling av kompleksforbindelsene og deres salter. Som siste sikkerhet foretas en rensing av det isolerte komplekssalt.

Kontrastmidlene ifølge oppfinnelsen inneholder fortrinnsvis 1 umol - 1 mol/l av komplekssaltet og doseres som regel i mengder på 0,0001 - 5 mmol/kg. De er bestemt for ente-ral og parenteral applikasjon. Kompleksforbindelsene ifølge oppfinnelsen har anvendelse ved: 1. NMR- og røntgen-diagnostikk i form av kompleksene med ionene av grunnstoffene med atomnumrene 21-29, 39, 42, 44 og 57-83, 2. radiodiagnostikk i form av kompleksene med radioiso-topene av grunnstoffene med atomnumrene 27, 29, 31, 32, 37-39, 43, 49, 62, 64, 70, 75 og 77.

Midlene ifølge oppfinnelsen oppfyller de mangfoldige forutsetninger for egnethet som kontrastmidler for kjerne-spinntomograf i . Således er de utmerket egnet til, etter oral eller parenteral applikasjon, å forbedre utsagnskraften til bilder erholdt ved hjelp av kjernespinntomografi gjennom forhøyelse av signalstyrken. Videre utviser de den høye aktivitet som er nødvendig for å belaste kroppen med minst mulig mengder av fremmedstoffer, og den gode forenlighet som er nødvendig for å opprettholde den ikke-invasive karakter av undersøkelsene.

Den gode vannoppløselighet og lave osmolalitet av midlet ifølge oppfinnelsen muliggjør fremstilling av høykonsentrerte oppløsninger, slik at volumbelastrringen på kretsløpet holdes innenfor akseptable grenser og fortynningen med kroppsvæskene utjevnes, dvs. at NMR-diagnostika må være 100 - 1 000 ganger bedre vannoppløselige enn for NMR-spektroskop!. Videre oppviser midlene ifølge oppfinnelsen ikke bare en høy stabilitet in vitro, men også en overraskende høy stabilitet in vivo, slik at en frigivelse eller en utbytting av de i kompleksene ikke kovalent bundne, i og for seg giftige, ioner skjer bare yt-terst langsomt i løpet av den tiden hvor de nye kontrastmidlene igjen utskilles fullstendig.

Generelt doseres midlene ifølge oppfinnelsen for anvendelse som NMR-diagnostika i mengder på 0,0001-5 mmol/kg, fortrinnsvis 0,005-0,5 mmol/kg. Detaljer vedrørende anvendelsen er omtalt f.eks. i H. J. Weinmann et al., Am. J. of Roent-genology, 142. s. 619 (1984).

Særlig lavere doseringer (under 1 mg/kg kroppsvekt) av organspesifikke NMR-diagnostika kan anvendes f.eks. til påvisning av tumorer og av hjerteinfarkt.

Videre kan kaskadepolymerene ifølge oppfinnelsen med fordel anvendes som suszeptibilitetsreagenser og også som skift-reagenser for in vivo-NMR-spektroskop!.

Midlene ifølge oppfinnelsen er, pga. sine gunstige radioaktive egenskaper og den gode stabilitet av de inneholdte kompleksforbindelsene, også egnet som radiodiagnostika. Detaljer vedrørende deres anvendelse og dosering er beskrevet f.eks. i "Radiotracers for Medical Applications", CRC-Press, Boca Raton, Florida.

En ytterligere bildedannende metode med radioisotoper er positron-emisjonstomografi, hvor det anvendes positronemitte-rende isotoper som f.eks. <43>Sc, 4<4>Sc, 5<2>Fe, <55>Co og <68>Ga (Heiss,W.D.; Phelps, M.E.; Positron Emission Tomography of

Brain, Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York, 1983).

Midlene ifølge oppfinnelsen er utmerket egnet som røntgenkontrastmiddel, idet det særlig skal fremheves at det med dem ikke lar seg påvise noen tegn på de anafylakselignende s reaksjoner som er kjent fra de jodholdige kontrastmidler ved biokjemisk-farmakologiske undersøkelser, særlig verdifull er de pga. de gunstige absorpsjonsegenskapene i områder av høyere rørspenninger for digitale subtraksjonsteknikker.

Generelt gis midlene ifølge 'oppfinnelsen for anvendelse 10 som røntgenkontrastmiddel i mengder på 0,1-5 mmol/kg, fortrinnsvis 0,25-1 mmol/kg, analogt med f.eks. meglumindia-trizoat.

Detaljer vedrørende anvendelsen av røntgenkontrast-midlene er omtalt f.eks. i Barke, Rontgenkontrastmittel, G.

is Thieme, Leipzig (1970) og P. Thurn, E. Biicheler - "Einfiihrung in die Rontgendiagnostik", G. Thieme, Stuttgart, New York

(1977).

Totalt her det lyktes å syntetisere nye kompleksdannere, metallkomplekser og metallkomplekssalter som åpner nye mulig-2o heter innen den diagnostiske medisin. Fremfor alt lar utvik-lingen av nye bildegivende fremgangsmåter innen den medisinske diagnostikk denne utvikling være ønskelig.

Eksempel 1

25 a) 1, 2- epoksy- 3- dibenzylaminopropan

Til en godt omrørt suspensjon av 234,51 g (2,53 mol) epiklorhydrin og 200 ml 32 % natronlut ble det ved 0°C tildryppet 100 g (506,9 mmol) dibenzylamin (oppløst i 300 ml

metylenklorid). Det ble omrørt i 2 timer ved 0°C og så i 3

so timer ved værelsestemperatur. Det ble fortynnet med 3 liter vann og ekstrahert 3 ganger med 500 ml metylenklorid. De organiske fasene ble slått sammen, tørket over magnesiumsulfat og inndampet under vakuum. Den tilbakeblivende olje ble hur-tigkromatografert på silikagel (elueringsmiddel: metylen-klo-35 rid/heksan/aceton: 20/10/3).

Utbytte: 111,72 g av en fargeløs olje (87 % av det teoretiske).

b) 10- l3-dibenzylamino-2-hydroksypropyl^-1.4.7-tris-karboksyl metyl- 1f4, 7 f10- tetraazacyklododekan 20 g (78,95 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel la) og 20,51 g (59,21 mmol) 1,4,7-triskarboksymetyl-l,4,7,10-tetraazacyklododekan ( = D03A) ble oppløst i en blanding av 50 ml dioksan og 200 ml vann, og pH-verdien ble brakt til pH 10 med 6 N kalilut. Det ble omrørt i 24 timer ved 40°C.

Det ble inndampet til tørrhet, resten ble tatt opp i 500 ml vann/500 ml metanol og ekstrahert 2 ganger med 200 ml tert.-butylmetyleter. Den vandige oppløsning ble innstilt på pH 3 med 5 N saltsyre og inndampet til tørrhet. Resten ble inndampet under vakuum og deretter satt på en kolonne av poly-(4-vinylpyridin). Produktet ble eluert med en oppløsning av etanol/vann 1:1. Etter inndamping under vakuum fikk man 22,37 g (63 % av det teoretiske, beregnet på D03A) av tittelforbindelsen som sterkt hygroskopisk, glassaktig faststoff (6,9 % vann ifølge analyse).

c) Gadoliniumkompleks av 10- l 3- dibenzylamino-2-hydroksypropyl\-1f 4 r7- tris-karboksymetyl-l.4,7.10-tetraazacyklododekan 21 g (35,02 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel lb) ble oppløst i en oppløsning av 150 ml avionisert vann/50 ml metanol og tilsatt 6,35 g (17,51 mmol) gadoliniumoksyd. Det ble kokt i 2 timer under tilbakeløpskjøling. Det ble tilsatt 3 g aktivt kull. Oppløsningen ble varmfiltrert og filtratet inndampet til tørrhet under vakuum. Utbytte 25,08 g (95 % av det teoretiske) av et glassaktig faststoff (5,2 % vann ifølge analyse).

Analyse:

d) Gadoliniumkompleks av 10-( 3- amino-2-hydroksvproPvl)-1.4 r7-tri skarboksymetyl-l.4.7.10-tetraazacvklododekan

24 g (31,83 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel lc) ble oppløst i en blanding av 250 ml avionisert vann/150 ml metanol og tilsatt 10 g palladiumkatalysator (10 % Pd på aktivkull). Deretter ble det hydrogenert i 24 timer ved 50°C. Katalysatoren ble frafiltrert og filtratet inndampet under vakuum. Utbytte: 17,89 g (98 % av det teoretiske) av tittelforbindelsen som glassaktig faststoff (6,4 % vann ifølge analyse).

Analyse:

e) Gadoliniumkompleks av 10-(3-isotiocyanat-2-hydroksy-pro pyl)- 1, 4. 7- triskarboksylmetyl-lr 4 r 7 r10-tetraazacyklododekan

Til en oppløsning av 12 g (20,92 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel ld) i 500 ml avionisert vann og 20 ml polyvinylpyridin ("Reillex") ble det tilsatt en oppløsning av 4,81 g (41,83 mmol) tiofosgen i 100 ml kloroform. To-faseoppløsningen ble omrørt i 10 minutter ved 40°C, så 1 time ved værelsestemperatur og filtrert. Den organiske fase ble fraskilt og vannfasen etterekstrahert 2 ganger med 200 ml kloroform. Deretter ble vannfasen frysetørket. Utbytte: 12,62 g (98 % av det teoretiske) av et fargeløst pulver (5,7 % vann ifølge analyse).

Analyse:

Eksempel 2

a) l-dibenzylamino-5.6-epo ksy- 3- oksaheksan

100 g (414 mmol) N-dibenzylaminoetanol ble oppløst i

200 ml metylenklorid og dryppet til en sterkt omrørt blanding av 250 ml 50 % natronlut, 7,03 g (20,7 mmol) tetra-n-butylammoniumhydrogensulfat og 153,4 g (1,657 mol) epiklorhydrin ved 0°C. Det ble omrørt i 8 timer ved 0°C og over natten ved værelsestemperatur. Det ble fortynnet med 2 1 vann og ekstrahert 3 ganger med 500 ml metylenklorid. De sammenslåtte organiske faser ble tørket over magnesiumsulfat

og inndampet under vakuum. Den gjenværende olje ble underkastet hurtigkromatografi (silikagel/elueringsmiddel: metylenklorid/-heksan/aceton 20/10/3).

Utbytte: 96,12 g (78 % av det teoretiske) av en fargeløs

olje.

b) 10-(6-d ibenzylamino- 2- hydroksy-4-oksaheksyl^-1.4.7-tris-karboksymetyl-l .4.7.10-tetraazacyklododekan 34,34 g (115,47 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 2a) og 20 g (57,74 mmol) 1,4,7-triskarboksymetyl-l,4,7,10-tetraazacyklododekan (= D03A) ble oppløst i en blanding av 60 ml dioksan/350 ml vann og pH-verdien ble innstilt på pH 10 med 6 N kalilut. Det ble omrørt i 24 timer ved 40°C. Det ble opparbeidet som beskrevet under eksempel lb). Utbytte: 26,39 g (71 % av det teoretiske beregnet på D03A) av et glassaktig faststoff (7,1 % vann ifølge analyse). c) Gadoliniumkompleks av 10- l6-dibenzylamino-2-hydroksy-4-oksaheksyl^- 1f4 r7- triskarboksymetyl-l.4.7.10-tetraazacyklododekan 23 g (35,73 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 2b) ble oppløst i en oppløsning av 150 ml avionisert vann/50 ml metanol, og 6,48 g (17,86 mmol) gadoliniumoksyd ble tilsatt. Det ble kokt i 2 timer under tilbakeløpskjøling. Det ble tilsatt 3 g aktivkull og kokt under tilbakeløpskjøling i en andre time. Oppløsningen ble varmfiltrert og filtratet inndampet til tørrhet under vakuum. Det ble erholdt 27,65 g (97 % av det teoretiske) av tittelforbindelsen som glassaktig faststoff (7,8 % vann ifølge analyse).

Analyse:

d) Gadoliniumkompleks av 10-( 6- amino-2-hydroksy-4-oksa-heksyl^-1. 4. 7- triskarboksymetyl- lr 4.7.10-tetraazacyklododekan 25 g (31,33 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 2c) ble oppløst i en blanding av 250 ml avionisert vann/150 ml metanol, og det ble tilsatt 10 g palladiumkatalysator (10 % Pd på aktivkull). Deretter ble det hydrogenert i 24 timer ved 50°C. Katalysatoren ble frafiltrert og filtratet ble inndampet under vakuum.

Utbytte: 19,16 g (99 % av det teoretiske) av

tittelforbindelsen som glassaktig faststoff (5,7 %

vann ifølge analyse).

Analyse:

e) Gadoliniumkompleks av 10-(6-isotiocyanat-2-h<y>droks<y->4-oksaheksyl\-1f4f7- triskarboksymetyl-l.4.7.10-tetra-azacyklodPdekan

Til en oppløsning av 15 g (24,28 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 2d) i 500 ml avionisert vann og 20 ml polyvinylpyridin ("Reillex") ble det tilsatt en oppløsning av 5,58 g (48,56 mmol) tiofosgen i 100 ml kloroform. To-faseoppløsningen ble omrørt i 10 minutter ved 40°C og så i én time ved værelsestemperatur, og filtrert. Den organiske fase ble fraskilt og vannfasen ekstrahert 2 ganger med 200 ml kloroform. Deretter ble vannfasen frysetørket. Utbytte: 15,7 g (98 % av det teoretiske) av et fargeløst

pulver (6,1 % vann ifølge analyse).

Analyse:

Eksempel 3

Gadoliniumkompleks av 10-(9-brom-2-hydroksy-8-okso-4-oksa-7-azanonyl)- 1 r4 . 7- triskarboksymetyl- lr 4 f7 f 10-tetraazacyklododekan 10 g (16,19 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 2e) ble oppløst i 50 ml vann og brakt til pH 9 med 3 N natronlut. Til dette ble det ved 0°C tildryppet en oppløsning av 4,25 g (21,04 mmol) bromacetylbromid i 20 ml dioksan og pH-verdien ble holdt ved pH 9 ved tilsetning av 3 N natronlut. Det ble omrørt i 1 time ved 0°C og i 2 timer ved værelsestemperatur. Det ble inndampet under vakuum og resten ble kromatografert ("Li Chroprep RP-18"/elueringsmiddel: acetonitril/H20 - gradient). Etter inndamping av hovedfraksjonene under vakuum fikk man 10,64 g (89 % av det teoretiske) av tittelforbindelsen som krystallinsk faststoff (5,4 % vann ifølge analyse).

Analyse:

Eksempel 4

a) l-<Aiben2ylaminp-5-hydrQKsy-3-oksapentan

En blanding av 50 g (475,56 mmol) 2-(2-amino-etoksy)etanol og 144,6 g (1,046 mol) kaliumkarbonat i 600 ml EtOH/60 ml vann ble oppvarmet til 60°C. Til denne blanding ble det i løpet av 1 time dryppet 178,95 g (1,046 mol) benzylbromid og det ble deretter kokt i 2 timer under tilbakeløpskjøling. Det ble inndampet under vakuum, resten ble tatt opp med 1 liter metylenklorid og saltene ble frafiltrert. Filtratet ble inndampet under vakuum og renset ved hurtigkromatografi (silikagel/elueringsmiddel: metylenklorid/- heksan/aceton: 10/5/1).

Utbytte: 127,58 g (94 % av det teoretiske) av en fargeløs

olje.

b) l-dibenz ylamino- 8 r 9-epoksy-3,6-dioksanonan

Til en godt omrørt suspensjon av 162,11 g (1,752 mol)

epiklorhydrin, 8,2 g (24,15 mmol) tetra-n-butylammonium-hydrogensulfat og 250 ml 50 % natronlut ble det ved 0°C dryppet en oppløsning av 125 g (438 mmol) av

tittelforbindelsen fra eksempel 4a) i 200 ml metylenklorid. Det ble omrørt i 8 timer ved 0°C og over natten ved

værelsestemperatur. Det ble fortynnet med 2 liter vann og ekstrahert to ganger med 500 ml metylenklorid. De sammenslåtte organiske faser ble tørket over magnesiumsulfat og inndampet under vakuum. Den gjenværende olje ble renset ved hurtigkromatografi (silikagel/elueringsmiddel: metylenklorid/- heksan/aceton: 20/10/3).

Utbytte: 116,5 g (78 % av det teoretiske) av en fargeløs

olje.

c) 10-( 9- dibenzylamino- 2- hydroksy-4.7-dioksanonyl)-1.4.7-triskarboksymetyl- 1f 4 f 7. 10- tetraazacyklododekan 39,43 g (115,47 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 4b) og 20 g (57,74 mmol) 1,4,7-triskarboksymetyl-l,4,7,10-tetraazacyklododekan (= D03A) ble oppløst i en blanding av 60 ml dioksan/250 ml vann og pH-verdien ble innstilt på pH 10 med 6 N kalilut. Det ble omrørt i 24 timer ved 40°C. Deretter ble opparbeidet som beskrevet under eksempel lb). Utbytte: 28,59 g (72 % av det teoretiske beregnet på D03A) av et glassaktig faststoff (6,3 % vann ifølge analyse). d) Gadoliniumkompleks av 10-( 9- dibenzylamino-2-hydroksy-4 r 7- dioksanonyl)- 1r 4 f7- triskarboksymetyl-l.4.7,10-tetraazacyklododekan 25 g (36,35 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 4c) ble oppløst i en oppløsning av 150 ml avionisert vann/-50 ml metanol, og 6,59 g (18,17 mmol) gadoliniumoksyd ble tilsatt. Det ble kokt i 2 timer under tilbakeløpskjøling. Det ble tilsatt 3 g aktivkull og kokt under tilbakeløpskjøling i en andre time. Oppløsningen ble varmfiltrert og filtratet inndampet til tørrhet under vakuum.

Utbytte: 30,0 g (98 % av det teoretiske) av

tittelforbindelsen som glassaktig faststoff (5,4 %

vann ifølge analyse).

Analyse:

På analog måte fikk man med Eu<151>Eu203 det tilsvarende Europiumkompleks.

Analyse:

e) Gadoliniumkompleks av 10-( 9- amino- 2- hydroksy- 4f7- dioksa-nonyl )-1.4.7-triskarboksymetyl-l.4.7.10-tetraazacvklo-dodekan 29 g (34,44 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 4d) ble oppløst i en blanding av 250 ml avionisert vann/150 ml metanol og tilsatt 10 g palladiumkatalysator (10 % Pd på aktivkull). Deretter ble det hydrogenert i 24 timer ved 50°C. Katalysatoren ble frafiltrert og filtratet inndampet under vakuum. Utbytte: 22,56 g (99 % av det teoretiske) av tittelforbindelsen som glassaktig faststoff (6,5 % vann ifølge analyse).

Analyse:

f) Gadoliniumkompleks av 10- f9-isotiocyanat-2-hydroksy-4,7-dioksanonyl^-1.4.7-triskarboksymetyl-l.4.7.10-tetraazacyklododekan

Til en oppløsning av 15 g (22,66 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 4e) i 500 ml avionisert vann og 20 ml polyvinylpyridin ("Reillex") ble det tilsatt en oppløsning av 5,21 g (45,33 mmol) tiofosgen i 100 ml kloroform. To-faseoppløsningen ble omrørt i 10 minutter ved 40°C og så i én time ved værelsestemperatur, og filtrert. Den organiske fase ble fraskilt og vannfasen ekstrahert 2 ganger med 200 ml kloroform. Deretter ble vannfasen frysetørket. Utbytte: 15,64 g (98 % av det teoretiske) av et fargeløst pulver (5,9 % vann ifølge analyse).

Analyse:

Eksempel 5

a) 3.6.9-tris(p-tol<y>lsulfon<y>l1-3.6.9.15-tetraazabicyklo-[9.3.1]pentadeka-l(151r-11.13-trien

Til 121,9 g (200 mol) N,N',N"-tris(p-tolylsulfonyl)-dietylentriamin-N/N"-dinatriumsalt i 1 600 ml dimetylformamid ble det ved 100°C dryppet en oppløsning av 35,2 g (200 mol) 2,6-bis-(klormetyl)-pyridin (oppløst i 700 ml dimetylformamid) i løpet av 3 timer. Det ble omrørt ved 100°C over natten. I den varme oppløsningen dryppet man 2 liter vann og lot den avkjøles til 0°C. Utfellingen ble frafiltrert og vasket med vann. Etter tørking under vakuum (60°C) ble det omkrystallisert fra acetonitril. Det ble erholdt 92,3 g (69 % av det teoretiske) av tittelforbindelsen som fargeløst pulver. Analyse:

b) 3 r 6 r 9 f15- tetraazabicyklo[ 9. 3. 11pentadeka- lf 15). 11. 13-trien- tetrahydrosulfat

90,3 g (135 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5a) ble innført i 270 ml konsentrert svovelsyre og omrørt i 48 timer ved 100°C. Det ble avkjølt til 0°C og tildryppet 1,35 liter absolutt eter. Utfellingen ble frafiltrert og utrørt i 800 ml metanol. Etter filtrering og inndamping tørket man under vakuum ved 50°C.

Utbytte: 42,6 g (52,7 % av det teoretiske) av et faststoff

som smelter i luft.

Analyse:

c) 3. 6. 9 r15- tetraazabicyklo[ 9. 3. 1Ipentadeka- 1( 15 K11. 13-trien

40,0 g (66,8 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5b) ble oppløst i 100 ml vann og innstilt på pH 11 med 32 %-ig natronlut. Det ble ekstrahert 8 ganger med 150 ml

metylenklorid og tørket over magnesiumsulfat. Etter inndamping under vakuum fikk man 9,79 g (71 % av det teoretiske) av et gulaktig pulver.

d) 3.6.9-tr is( acetyl)-3 f6 r 9 f15-tetraazabicyklor 9.3.1Tpenta-deka-lf151.1 1. 13- trien 15,8 g (76,6 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5c), 42,7 ml trietylamin (306,4 mmol) og 50 mg dimetylaminopyridin (DMAP) ble oppløst i 300 ml absolutt metylenklorid. Det ble tilsatt 28,9 ml (306,4 mmol) eddiksyreanhydrid og omrørt over natten ved værelsestemperatur. Oppløsningsmidlet ble inndampet under vakuum og resten tatt opp med 200 ml 3 %-ig natriumkarbonatoppløsning. Det ble ekstrahert to ganger med 150 ml metylenklorid. Etter tørking av den organiske fase over magnesiumsulfat ble det inndampet under vakuum. Resten ble omkrystallisert fra eter/etylacetat. Det ble erholdt 23,93 g (94 % av det teoretiske) av tittelforbindelsen som hvite blader. e) 3. 6. 9- tris( acetyl1- 3 r 6. 9 r15- tetraazabicyklo[9.3.1Ipentadeka- 1{ 151f11, 13- trien- 15- N- oksyd 22,5 g (67,7 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5d) ble oppløst i 100 ml iseddik. Det ble tilført 7,7 ml av en 30 %-ig hydrogenperoksydoppløsning og oppvarmet i 4 timer til 70°C. Så ble ytterligere 3,9 ml 30 %-ig hydrogenperoksydopp-løsning tilsatt og det ble omrørt én ytterligere time ved 70°C. Det ble inndampet under vakuum til 1/3 og forsiktig tilsatt mettet natrium-karbonatoppløsning inntil alkalisk reaksjon. Det ble ekstrahert to ganger med 250 ml metylenklorid og de organiske fasene ble så tørket over magnesiumsulfat. Etter inndamping under vakuum og utkrystallisering fra eter/etylacetat fikk man 18,63 g (79 % av det teoretiske) av tittelforbindelsen som krystallinsk pulver. f) 13- nitro- 3. 6. 9- tris( acetyl1- 3. 6, 9 r15- tetraazabicyklo-r 9. 3. 1] pentadeka- l( 151. 11. 13- trien- 15- N- oksyd 17 g (48,8 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5e) ble oppløst i 40 ml 90 %-ig svovelsyre og det ble oppvarmet til 60°C. Til denne oppløsningen dryppet man 14 ml konsentrert salpetersyre (d = 1,36) og det ble omrørt i 3 timer ved 60°C. Det ble helst over på is, utfellingen ble frafiltrert og vasket med mye vann. Etter tørking under vakuum fikk man et orange pulver som ble omkrystallisert fra aceton.

Utbytte: 9,2 g (48 % av det teoretiske) gule romber.

g) l3-klor-3,6,9-tris (acetyl) -3, 6,9,15-tetraazabj.cyklP-r 9. 3. 1] pentadeka- l( 151. 11. 13- trien- 15- N- oksyd

7,3 g (18,56 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5f) ble oppvarmet i 50 ml acetylklorid i 4 timer ved 50°C. Det ble inndampet under vakuum og resten ble tatt opp i 200 ml 3 %-ig natriumkarbonatoppløsning. Det ble ekstrahert 3 ganger med 100 ml kloroform og tørket over magnesiumsulfat. Etter fjerning av oppløsningsmidlet under vakuum ble det omkrystallisert fra eter/etylacetat.

Utbytte: 6,18 g (87 % av det teoretiske) av et fargeløst,

krystallinsk pulver.

Analyse:

h) 13-klor-3.6.9-tris(acetyl1-3.6.9.15-tetraazabicvklo-[ 9. 3. 1] pentadeka- l( 151.11.13-trien

6,0 g (15,67 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5g) ble oppløst i 300 ml etanol. Det ble tilsatt 1 ml konsentrert saltsyre og hydrogenert over Pd/C. Etter avsluttet hydrogenopptak ble katalysatoren frafiltrert og det ble inndampet under vakuum. Resten ble tatt opp med 100 ml 3 %-ig

natriumkarbonatoppløsning og ekstrahert to ganger med 100 ml kloroform. De organiske fasene ble tørket over magnesiumsulfat og inndampet under vakuum. Utkrystallisering av resten fra eter/etylacetat ga 5,34 g (93 % av det teoretiske) av tittelforbindelsen som fargeløst pulver.

Analyse:

i) 13-klor-3.6.9.15- tetraazabic<y>klo[9.3.1Ipentadeka-1( 151. 11. 13- trien

5,1 g (13,9 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5h) ble oppløst i 50 ml dioksan under nitrogen. Det ble tilsatt 6,24 g (55,6 mmol) kalium-tert.-butylat og kokt over natten under tilbakeløpskjøling. Det ble inndampet til tørrhet, tatt opp med 50 ml vann og ekstrahert 4 ganger med 100 ml varm toluen. De sammenslåtte toluenfaser ble tørket over magnesiumsulfat og inndampet under vakuum. Resten ble renset ved kromatografi. (Silikagel/-metanol/vann/ammoniakk (vandig 33 %) = 10/1/1).

Utbytte: 3,01 g (90 % av det teoretiske) av en lysegulaktig

olje som utkrystalliserte etter kort tid.

Analyse:

k) 13- klor- 3. 6. 9- tris( tert.- butoksykarbonylmetyl1-3.6.9.15-tetraazabicyklo [ 9.3.1]pentadeka-l(151.11.13-trien

Til 7 g (29,08 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5i) og 10,17 g (95,96 mmol) natriumkarbonat i 200 ml acetonitril ble det tilsatt 18,72 g (95,96 mmol) bromeddik-syretert.-butylester og det ble omrørt i 24 timer ved værelsestemperatur. Det ble inndampet under vakuum, resten ble tatt opp med 300 ml vann og det ble ekstrahert 3 ganger med 200 ml metylenklorid. Etter tørking av de organiske fasene over magnesiumsulfat ble det inndampet under vakuum og den gjenværende olje ble kromatografert på silikagel (elueringsmiddel: metylenklorid/etanol = 15/1).

Utbytte: 14,08 g (83 % av det teoretiske) av en fargeløs

olje.

Analyse:

1) 13-azido- 3 , 6 , 9- tris-(tert.-butoksykarbonylmetyl1-3 r 6.9.15-tetraazabicyklo[9.3.1]pentadeka-l(151.11,13-trjen 21 g (36,01 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 19k) ble oppløst i 200 ml dimetylformamid, og 7,02 g (108 mmol) natriumazid samt 951 mg (3,6 mmol) 18-krone-6 ble tilsatt. Det ble omrørt i 48 timer ved 90°C. Etter avkjøling

til værelsestemperatur ble det helt over i 1,5 liter isvann og ekstrahert 3 ganger med 200 ml etylacetat. Etter tørking av de organiske fasene over magnesiumsulfat ble det inndampet og den gjenværende olje ble kromatografert på silikagel

(elueringsmiddel: metylenklorid/etanol = 15/1).

Utbytte: 10,83 g (51 % av det teoretiske) av en lysegul olje.

m) 13- amino- 3 r 6 , 9- tris ftert.-butoksykarbonylmetyl1-3, 6, 9, 15- tetraazabicyklo[ 9. 3. 1] pentadeka- l( 15), 11, 13-trien 10 g (16,96 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 51) ble oppløst i 400 ml etanol og 1 g Pearlman-katalysator (20 % palladiumhydroksyd på kull) ble tilsatt. Etter 24-timers hydrogenering ved normaltrykk ble katalysatoren frafiltrert og det ble inndampet under vakuum. Den gjenværende olje ble kromatografert på silikagel (elueringsmiddel: metylenklorid/- metanol/trietylamin = 10/1/0,05). Det ble erholdt 8,89 g (93 % av det teoretiske) av en lysegulaktig olje.

n) 13 - amino -3,6,9-tris-(karboksymetyl1-3.6.9.15-tetraazabicyklo [ 9 .3.1]pentadeka-l(151.11.13-trien

8,2 g (14,55 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5m) ble oppløst i 100 ml trifluoreddiksyre og omrørt ved værelsestemperatur i 6 timer. Etter avdamping av oppløsningsmidlet under vakuum ble resten oppløst i 100 ml vann og tilsatt en kolonne fylt med poly(4-vinylpyridin). Etter inndamping under vakuum og utkrystallisering fra metanol/aceton fikk man 5,24 g (91 % av det teoretiske) av et sterkt hydroskopisk faststoff.

o) Gadoliniumkomple ks av 13-amino-3.6.9-tris-(karboksy-metyl1-3.6.9.15-t etraazabicyklo[9.3.1]pentadeka-1( 151 . 11. 13- trien

4,8 g (12,14 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5n) ble oppløst i 35 ml avionisert vann og det ble tilsatt 2,2 g (6,07 mmol) gadoliniumoksyd. Det ble omrørt i 3 timer ved 90°C og pH-verdien ble holdt ved 5,5 ved tilsetning av eddiksyre. Oppløsningen ble filtrert og tilsatt en kolonne fylt med poly(4-vinylpyridin). Etter behandling med aktivkull ble det på nytt filtrert og frysetørket.

Utbytte: 6,07 g (91 % av det teoretiske) av et amorft pulver

som ifølge analyse inneholdt 12,1 % vann.

Analyse:

p) Gadoliniumkompleks av 13-isotiocyanat-3.6.9-tris-(karboksymetyl1-3 r 6 r 9 r15-tetraazabicyklo[9.3.1Ipentadeka-l(151r11f13-trien

5,49 g (10 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 5o) og 10 ml polyvinylpyridin ("Reillex") ble oppløst i 100 ml avionisert vann og tilsatt 3,45 g (30 mmol) tiofosgen i 50 ml kloroform. Det ble omrørt i 10 minutter ved 40°C, og så i 1 time ved værelsestemperatur, og filtrert. Den organiske fase ble fraskilt og vannfasen ekstrahert to ganger med 50 ml kloroform. Deretter ble det frysetørket.

Utbytte: 5,8 g (98 % av det teoretiske) av et hvitt pulver

(7,9 % vann ifølge analyse).

Analyse:

Eksempel 6

a) heksamety3.est.er a<y> trÅs(aminogtyl)amin-kaskadepQ3.vmeren 7,6 ml tris(aminoetyl)amin (50 mmol) ble oppløst i 10 ml

metanol og dråpevis tilsatt til 54,5 ml (600 mmol) metylakrylat. Blandingen ble omrørt i 3 dager ved værelsestemperatur og deretter inndampet under vakuum. Den gjenværende olje ble på nytt utfelt fra metanol/eter/heksan.

Utbytte: 30,59 g (92,3 % av det teoretiske) svakt gulaktig

olje.

b) heksaam in av tris(aminoetyllamin-kaskadepolymeren

26,5 g av den i eksempel 6a) beskrevne heksametylester

(40 mmol) ble oppløst i 20 ml metanol og langsomt dryppet til 242 ml etylendiamin (3,6 mol), og deretter omrørt i 3 dager ved værelsestemperatur. Oppløsningen ble inndampet under vakuum og den gjenværende olje på nytt utfelt fra metanol/ester.

Utbytte: 31,25 g (94 % av det teoretiske) svakt gulfarget

olje.

c) Dodekametylester av tris( aminoetyllamin- kaskadepolymeren

Til 103 ml (1,14 mol) metylakrylat ble 30,1 g

(36,2 mmol) av det i eksempel 6b) beskrevne heksa-amin i 50 ml metanol tildryppet så langsomt at oppløsningen ble klar, og det ble omrørt i 5 dager ved værelsestemperatur. Etter inndamping under vakuum ble det utfelt på nytt flere ganger fra metanol/eter/heksan.

Utbytte: 64,2 g (95,1 %) gulaktig olje.

I FAB-massespekteret er M+H<+->toppen tydelig synlig. En analytisk prøve viste etter korrektur følgende elementæranalyse for den gasskromatografisk bestemte metanol:

d) Dodekaamin av tris(aminoetyllamin-kaskadepolvmeren

64,0 g (34,3 mmol) av den i eksempel 6c) beskrevne

dodekametylester ble oppløst i 50 ml metanol og langsomt dryppet til 870 ml etylendiamin (13 mol), og det ble omrørt i 5 dager ved værelsestemperatur. Etter inndamping under vakuum ble det på nytt utfelt flere ganger fra metanol/eter, inntil ikke noe etylendiamin lenger var påvisbar ved hjelp av tynnsjiktskromatografi. Utbytte: 73,7 g (97 %) av viskøs, gulaktig olje. I FAB-massespekteret er kvasimolekyltoppen ved 2 201 tydelig synlig. En analytisk prøve viste etter korrektur den følgende elementæranalyse for den gasskromatografisk bestemte metanol:

e) 24- metylester av tris( aminoetyl) amin- kaskadepolymeren 68,0 g (30 mmol) av 12-aminet (eksempel 6d) ble oppløst

i 120 ml metanol og dryppet så langsomt til 270 ml (3 mol) metylakrylat at oppløsningen forble homogen (tilsetning i løpet av 3 timer). Etter 5 dager ble det opparbeidet analogt med eksempel 6c).

Utbytte: 119,7 g (93,5 %) gulaktig olje.

FAB-massespekteret viste kvasimolekylionet ved m/e =

4 268. En analytisk prøve viste etter korrektur følgende elementæranalyse for den gasskromatografisk bestemte metanol:

f) 24-amin av tris(aminoet<y>l1amin-kaskadepolvmeren

39,87 g (9,3 mmol) av 24-metylesteren ble oppløst i

100 ml metanol og tilsatt dråpevis til 1,5 liter etylendiamin (23 mol), og opparbeidet etter 7 dager analogt med eksempel 6d). Det ble erholdt 44,0 g (95,9 %) av en viskøs, gulfarget

olje. Stoffet er enhetlig med "Lichrospher" DIOL 100, 500, 1 000 i HPLC-kromatogram i 1 M NaC10A.

g) [10-karboksy-3 r 6- bis( karboksymetyll-9-etoksykarbonyl-metyl-3.6,9-triazadekanoyl]-derivat av 24-aminet av

tris(aminoetyl) amin-kaskadepolymeren

4,94 g (1 mmol) av det ovenfor beskrevne 24-amin (eksempel 6f) ble oppløst i 300 ml H20. I løpet av 2 timer ble det deretter tilsatt 29,04 g (72 mmol) N<3->(2,6-dioksomorf olinetyl) -N6- (etoksykarbonylmetyl) -3, 6-diazaoktandisyre (eksempel 13a i EP 0 331 616) porsjonsvis i fast form, hvorved pH-verdien ble holdt ved 9,0 ved tilsetning av 1 N NaOH. Så ble det omrørt i ytterligere 30 minutter, innstilt på pH 7 med "Amberlite IR 120" (H+<->form) og ionebytteren ble frafiltrert. Oppløsningen ble ultrafiltrert ("AMICON" YM5-membran) og deretter frysetørket.

Utbytte: 13,6 g fargeløst, fnuggaktig pulver.

H20-innhold (Karl-Fischer): 3,4 %

100 mg av den vannfrie kompleksdanner danner kompleks (indikator: xylenolorange) med 24 mg Gd<3+> (belegningsgrad med DTPA > 92 %).

h) Gd-kompleks av [10-karboksy-3f6-bis(karboksymetyl)-9-etoksykarbonylmetyl- 3 f6 r9- triazadekanoyl]-derivatet av

24- aminet av tris( aminoetyl\amin-kaskadepolymeren

10,0 g av den i eksempel g) beskrevne kompleksdanner ble oppløst i 500 ml H20 og tilsatt 2,77 g Gd203 (= 2,40 g Gd), det ble omrørt i 30 minutter ved 80°C, innstilt på pH 7 med ionebytter etter avkjøling, membranfiltrert og frysetørket. Utbytte: 12,1 g fargeløst, fnuggaktig lyofilisat.

H20-innhold: 5,6 %

Gd-bestemmelse (AAS): 17,9 %

T^relaksivitet (H20): 12,98 ± 0,27 [1/mmol sek]

(plasma): 13,23 ± 0,35 [1/mmol sek]

Eksempel 7

a) 48-metyl ester av tris( aminoetyl)amin-kaskadepolymeren 19,8 g (4 mmol) av det i eksempel 6f) beskrevne 24-amin

ble oppløst i 100 ml metanol og dryppet til 200 ml (2,2 mol) metylakrylat ved 50°C i løpet av 5 timer, og det ble omrørt i 3 dager ved denne temperaturen. Etter flere ganger utfelling på nytt fra metanol/eter/heksan, fikk man 34,4 g (95 %) viskøs olje.

b) 48-amin av tris(aminoetyl1amin-kaskadepolymeren

23,2 g (2,5 mmol) av den i eksempel 7a) ovenfor erholdte

48-ester ble oppløst i 75 ml metanol og dryppet til 1 000 ml (15 mol) etylendiamin, og det ble opparbeidet analogt med eksempel 6d) etter 7 dager.

Utbytte: 25,0 g (96 %) viskøs olje.

Oljen er HPLC-enhetlig i 1 M NaC104 med "Lichrospher" DIOL-100, 500, 1 000. Titreringen av en analytisk prøve med 1 N HC1 ga 96,4 % av det teoretiske.

c) f10- karboksy- 3 f6- bis( karboksymetyl1-9-etoksykarbonyl-metyl- 3. 6f9- triazadekanoyl]-derivat av 48-aminet av

tris(aminoetyl)amin-kaskadepolymeren

5,21 g (0,5 mmol) av det i eksempel 7b) beskrevne 48-amin ble oppløst i 300 ml H20. I løpet av 2 timer ble det til denne oppløsning tilsatt 29,04 g (72 mmol) N<3->(2,6-dioksomorf olinetyl) -N6- (etoksy-karbonylmetyl) -3,6-diazaoktan-disyre (eksempel 13a i EP 0 331 616) porsjonsvis i fast form. pH-verdien ble holdt på 9,0 ved samtidig tilsetning av 1 N NaOH. Det ble opparbeidet analogt med eksempel 6g).

Utbytte: 13,3 g fargeløst lyofilisat

H20-innhold (Karl-Fischer): 4,7 %

100 mg av polymeren danner kompleks med 24 mg Gd<3+>

d) Gd- kompleks av f10- karboksy- 3. 6- bis(karboksymetyl)-9-etoksykarbonylmetyl- 3 r 6. 9- triazadekanoyl1-derivatet av

48- aminet av tris( aminoetyl)amin-kaskadepolymeren

10,0 g av den i eksempel 7c) beskrevne kompleksdanner ble oppløst i 500 ml H20 og tilsatt 2,77 g Gd203 2,40 g Gd), det ble omrørt i 30 minutter ved 80°C og opparbeidet analogt med eksempel 6h).

Utbytte: 12,2 g fargeløst, fnuggaktig pulver.

H20-innhold: 3,9 %

Gd-bestemmelse (AAS): 17,8 %

T^relaksivitet (H20) : 13,52 ± 0,37 [1/mmol sek]

(plasma): 13,35 ± 0,31 [1/mmol sek]

Eksempel 8

Gd-kompleks av f10-karboksy-3.6r9-tris(karboksymetyl1-3.6.9-triazadekanoyl1-derivatet av 48-aminet av tris(aminoetyl)amin-kaskadepolymeren

10,42 g (0,35 mmol) av den i eksempel 7c) beskrevne 48-DTPA-etylester ble oppløst i 100 ml 2 N NaOH og det ble omrørt i 4 timer ved værelsestemperatur. Den alkaliske oppløsning ble innstilt med "Amberlite IR 120" (H+<->form) på

pH 4, ionebytteren ble frafiltrert og det ble tilsatt 2,88 g Gd203 2,50 g Gd), omrørt i 30 minutter ved 80°C, innstilt på pH 7,2 med 1 N NaOH og den erholdte oppløsning ble ultrafiltrert ("AMICON" YM5-membran). Den avsaltede oppløsning ble til sist frysetørket. Det ble erholdt 12,1 g fargeløst pulver.

H20-innhold (Karl-Fischer): 4,3 %

Gd-bestemmelse (AAS): 19,17 %

Smeltepunkt: 230°C (begynnende misfarging) T^relaksivitet (H20): 13,11 ± 0,33 [1/mmol sek] T^relaksivitet (plasma): 13,09 ± 0,27 [1/mmol sek] Osmolalitet (0,5 mol/l ved 37°C): 0,46 [osmol/kg]

"Magnevist" til sammenligning: 1,9 6 [osmol/kg]

LD50 (i.v. mus): 30 mmol/kg

"Magnevist" til sammenligning: 10 mmol/kg

Eksempel 9

a) Pentametylester av dietylentriamin-kaskadepolymeren

5,54 ml dietylentriamin (50 mmol) ble oppløst i 20 ml

metanol og dråpevis tilsatt 45,4 ml metylakrylat (500 mmol). Blandingen ble omrørt ved værelsestemperatur i 5 dager og

deretter inndampet under vakuum. Den gjenværende olje ble utfelt på nytt fra metanol/eter/-heksan.

Utbytte: 24,8 g (92,9 %) svakt gulaktig olje.

b) Pentaamin av die tylentriamin-kaskadepolymeren

21,3 g av den i eksempel 9a) beskrevne pentametylester

(40 mmol) ble oppløst i 20 ml metanol og langsomt dryppet til 202 ml etylendiamin (3,0 mol), og deretter omrørt i 3 dager ved værelsestemperatur. Oppløsningen ble inndampet under vakuum og den gjenværende olje utfelt på nytt fra metanol/eter.

Utbytte: 24,8 g (92 %) svakt gulfarget olje.

c) Dekametylester av dietylentriamin-kaskadepolymeren

Til 68 ml (0,75 mol) metylakrylat ble det tildryppet

20,7 g av det i eksempel 9b) beskrevne pentaamin i 35 ml metanol så langsomt at oppløsningen forble klar, og det ble omrørt ved værelsestemperatur i 5 dager. Etter inndamping under vakuum ble det flere ganger utfelt på nytt fra metanol/eter/heksan. Utbytte: 39,8 g (84 %) gulaktig olje. I FAB-massespektret er M+H<+->toppen tydelig synbar. En analytisk prøve viste følgende elementær-analyse etter korrektur av det gasskromatografiske bestemte metanolinnhold:

d) Dekaamin av dietylentriamin-kaskadepolymeren

39,5 g (25,7 mmol) av den i eksempel 9c) beskrevne dekametylester ble oppløst i 30 ml metanol og langsomt gitt til 520 ml (7,8 mol) etylendiamin, og det ble omrørt i 5 dager ved værelsestemperatur. Etter inndamping under vakuum ble det utfelt på nytt flere ganger fra metanol/eter, inntil det tynnsjiktskromatografisk ikke lenger var påvisbar noe etylendiamin. Utbytte: 44,9 g (96,2 %) gulaktig olje. I FAB-

massespekteret er kvasimolekyltoppen ved m/e = 1 815 lett å gjenkjenne. Etter korrektur viste det gasskromatografisk bestemte metanolinnhold i en analytisk prøve den følgende elementæranalyse:

e) 20-metyl ester av dietylentriamin-kaskadepolymeren 41,8 g (23 mmol) av dekaamlnet (eksempel 9d) ble oppløst

i 100 ml metanol og dryppet til 200 ml (2,2 mol) så sakte at oppløsningen forble homogen (2 timer). Etter 5 dager ble det opparbeidet analogt med eksempel 9c).

Utbytte: 72,0 g (88,5 %) gulaktig olje.

FAB-massespekteret viste kvasimolekylionet ved m/e =

3 536. Etter korrektur av det gasskromatografisk bestemte metanolinnhold viste en analytisk prøve følgende elementæranalyse:

f) 20- amin av dietylentriamin- kaskadepolymeren

68,7 g (19,4 mmol) av 10-metylesteren ble oppløst i

100 ml metanol og dråpevis tilsatt til 1,5 liter (23 mol) etylendiamin og opparbeidet analogt med eksempel 9d) etter 7 dager. Det ble erholdt 74,3 g (93,5 %) av en viskøs olje. Oljen er HPLC-enhetlig i 1 M NaC104 med "Lichrospher" DIOL-100, 500, 1 000. Titreringen av en analytisk prøve med 1 N HCl gir 97,8 % av det teoretiske.

g) 40-metyl ester av dietylentriamin-kaskadepolymeren

20,5 g (5 mmol) av det i eksempel 9f) beskrevne 20-amin,

ble oppløst i 100 ml metanol og dryppet til 200 ml (2,2 mol) metylakrylat ved 50°C i løpet av 5 timer, og omrørt i 3 dager ved denne temperatur. Etter flere gangers ny utfelling fra metanol/eter/heksan fikk man 34,3 g (91 %) viskøs olje. Analyse: C: 53,99 H: 8,06 N: 13,56 (beregnet)

h) 40-amin av dietylentriamin- kaskadepolymeren

26,4 g (3,5 mmol) av den i eksempel 9g) ovenfor erholdte

40-ester ble oppløst i 100 ml metanol og dryppet til 1 170 ml (17,5 mol) etylendiamin, og opparbeidet analogt med eksempel 9d) etter 7 dager.

Utbytte: 28,7 g (94,6 %) viskøs, gulaktig olje.

Oljen er HPLC-enhetlig i 1~M NaC104 med "Lichrospher" DIOL-100, 500, 1 000. Titreringen av en analytisk prøve med

1 N HC1 ga 95,3 % av det teoretiske.

i) Tioureidokonjugat av Gd-komplekset av 10-(6-isotiocyanat-2-hydroksy-4-oksa-heksyl1-1.4.7-triskarboksv-metyl-lf4f7.1O-te traazacyklododekanet med 40-aminet av dietylentriamin-kaskadepolymeren

2,17 g (0,25 mmol) av det i eksempel 9h) beskrevne 40-amin ble oppløst i 250 ml H20. Til dette ble det under nitrogen porsjonsvis i fast form tilsatt 8,43 g (12 mmol, 1,2-gangers overskudd) av det i eksempel 2e) beskrevne isotiocyanat-Gd-kompleks og omrørt over natten ved

værelsestemperatur. Etter ultrafiltrering ("AMICON" YM-10-membran) ble ledningsevnen til oppløsningen innstilt på et minimum med ionebytter ("Amberlite IR 120", H+<->form og IRA 410, 0H"-form). Ionebytteren ble frafiltrert og det ble frysetørket.

Utbytte: 7,6 g (87 %)

H20-innhold: 6,3 %

Gd-bestemmelse (AAS): 15,6 %

T^relaksivitet (H20) : 12,43 0,51 [1/mmol sek]

Plasma): 13,19 0,42 [1/mmol sek]

Analyse (vannfri):

På analog måte ble de følgende tioureidokonjugater erholdt:

fra det i eksempel le) beskrevne isotiocyanat: fra det i eksempel 4f) beskrevne isotiocyanat: samt fra det i eksempel 5p) beskrevne isotiocyanat:

Eksempel 10

a) Konjugat av 48-aminet av tris(aminoetyl\amin-kaskadepolymeren med N^^^-dioksomorfolinetyll-N^-fetoksy-karbonylmetyl)-3 f6- diaza- oktandisyre som er delvis okkupert av seba sinsyre- mono-hydrazid

0,48 g (1,5 mmol) sebasinsyre-mono-(N-tert.-butyloksykarbonyl)-hydrazid (eksempel 58b i EP 0 331 616) ble oppløst i tetrahydrofuran og tilsatt 4,16 ml (30 mmol) trietylamin og 0,15 ml (1,58 mmol) etylklorformiat etter hverandre ved -5°C. Etter 15 minutter ble en oppløsning av 6,51 g (30 mmol aminogrupper) av det i eksempel 7b) beskrevne 48-amin i tetrahydrofuran/H20 (10:1) tilsatt ved -20°C og det ble oppvarmet til værelsestemperatur. Etter tre timer ble tetrahydrofuran fradestillert, det ble fortynnet med H20 og porsjonsvis tilsatt 36,3 g (90 mmol) N<3->(2,6-dioksomorfolin-etyl) -N6-(etoksykarbonylmetyl)-3,6-diaza-oktandisyre (eksempel 13a i EP 0 331 616) ved pH 9, og deretter innstilt på pH 7 med fortynnet HC1. Oppløsningen ble filtrert, filtratet renset over en "AMICON"-ultrafiltreringsmembran YM 10 for lavmolekylære bestanddeler og deretter ble det frysetørket. Tynnsjiktskromatografisk ble det ikke påvist noen forurensninger. Utbytte: 16,2 g

Det erholdte, polymere Boc-hydrazid ble tatt opp i trifluoreddiksyre uten ytterligere rensing, det ble omrørt i 1 time ved værelsestemperatur og deretter utfelt med eter, filtrert og tørket. Resten ble innstilt på pH 7,2 i H20 og frysetørket.

Utbytte: 14,7 g

Hydrazidinnhold: 1,9 mol-%, H20-innhold: 8,3 %.

1 g av denne forbindelse danner kompleks med 192 mg Gd<3+>

b) Gd-koTTipleks av konju<g>atet av 48-amin av tris(aminoetyl 1 - amin-kaskadepolymeren med N3-(2 t6-dioksomorfolinetyl1-N6-(etoksykarbonylmetyl1-3.6-diaza-oktandisyre som er delvis okkupert med sebasinsyremon<p->hydrazid

10,0 g av den i eksempel 10a) beskrevne kompleksdanner ble oppløst i 500 ml H20, tilsatt 2,21 g Gd203 (= 1,92 g Gd<3*>) og omrørt i en time ved 80°C. Den erholdte oppløsning ble ultrafiltrert og deretter frysetørket.

Utbytte: 11,7 g fargeløst pulver

Gd-innhold (AAS): 15,8 %

Hydrazidinnhold (kolorimetrisk): 1,8 mol-%

Sm.p. = 258°C (begynnende misfarging)

Eksempel 11

Gd-kompleks av f 10- karboksy- 3. 6. 9-trisrkarboksymetyl1-3.6,9-triazadekanoyl]-derivate t av 24- aminet av tris(aminoetyl1amin-kaskade polymeren

7,29 g (0,5 mmol) av den i eksempel 6g) beskrevne 24-DTPA-etylester ble oppløst i 70 ml 2 N NaOH og omrørt ved værelsestemperatur i 4 timer. Den alkaliske oppløsning ble innstilt på pH 4 med "Amberlite IR 120" (H+<->form), ionebytter ble frafiltrert og det ble tilsatt 2,11 g Gd203 (= 1,83 g Gd<3+>), omrørt i 30 minutter ved 80°C, innstilt på pH 7,2 med 1 N NaOH og den erholdte oppløsning ble ultrafiltrert. Den avsaltede oppløsning ble til sist frysetørket. Det ble erholdt 8,51 g (96,4 %) fargeløst pulver.

Eksempel 12

a) 1.3-[N.N'-tetrabenzyl1diamino-2-hydroksypropan

2,7 g (30 mmol) 1,3-diamino-2-hydroksypropan og 14,3 ml

(120 mmol) benzylbromid ble kokt med 8,3 g kaliumkarbonat i etanol/H20 (10:1) over natten og under tilbakeløpskjøling, deretter ble suspensjonen inndampet til tørrhet og tatt opp med vann og toluen. Den organiske fase ble tørket over natriumsulfat og etter inndamping av toluenet i vakuum ble den resulterende olje kromatografert på silikagel i etylacetat/- heksan (1:10).

Utbytte: 11,9 g (88 %) fargeløs olje.

b) 1 r3-[N f N'-tetrab enzyl] diamino-2- f oksiranylmetoksy]propan 9,01 g (20 mmol) 1,3-[N,N'-tetrabenzyl]diamino-2-hydroksypropan (eksempel 12a) ble oppløst i diklormetan og tilsatt til en avkjølt (0°C) oppløsning av 4,69 ml (60 mmol) epiklorhydrin og 340 mg tetrabutylammoniumhydrogensulfat i 50 %-ig natronlut, og deretter kraftig omrørt over natten ved 40°C. To-faseblandingen ble tilsatt til ca. 100 ml vann, det ble ekstrahert flere ganger med diklormetan og de sammenslåtte organiske faser ble tørket over MgS04. Etter inndamping av oppløsningsmidlet ble det erholdt en olje (9,83 g, 97 %).

c) 6f6' f6" f6"' f6"" f6"" '- heksa{ bis[ l-( N. N- dibenzyl-amjno)-2-(n,N-dibenzyiaminometyl)-5-hydrQksy-3-ok§a-heksyl] amino}- 6. 6' . 6' ' r6" ' . 6 " " . 6 " " '-heksa-deoksy-a-cyklodekstrin

12,58 g (10 mmol) 6,6',6 " ,6 " ',6 " " ,6 " "'-heksamino-6, 6', 6", 6'", 6''", 6'"" -heksadeoksy-a-cyklodekstrin-heksa-hydroklorid [J. Boger, R. J. Corcoran und J. M. Lehn, Heiv. Chim. Acta 31, 2190-2218 (1978)] ble i vandig dioksan ved

pH 10 (innstilt med 1 N natronlut) tilsatt 91,20 g (180 mmol, 1,5-gangers overskudd) av det i eksempel 12b) beskrevne epoksyd, og det ble omrørt ved 50°C over natten. Blandingen

ble inndampet til tørrhet og kromatografert på silikagel i diklormetan/metanol (10:1).

Utbytte: 40,1 g (57 %) av en lysegul olje.

d) 6. 6' r6" r6'". 6"" f6"" '- heksa-[ bis ri- amino- 2- amino-metyl- 5- hydroksy- 3- oksaheksyl 1 amino ] -6 r 6 ' . 6 " . 6 " ' . -

6,,.. r6,.,,,-heksadeoksy-a-cyklodekstrin

35,24 g (5 mmol) av det i eksempel 12c) ovenfor beskrevne benzylbeskyttede 24-amin ble oppslemmet i vandig etanol og hydrogenert i autoklaven ved 50°C ved hjelp av H2/Pd (10 bar). Den erholdte oppløsning ble inndampet til tørrhet og det erholdte amin omsatt uten ytterligere rensing.

Utbytte: 28,6 g (96 %) av en lysegul olje.

En analytisk prøve ble kromatografert på silikagel i dioksan/vann/konsentrert ammoniakk (3:1:1) og viste de følgende analyser:

e) Gd-kompl eks av konjugatet av N<3->(2.6-dioksomorfolinetvl)-N<6->(etoksykarbonylmetyl1-3.6-diazaoktandisvre med

6. 6' f6". 6'". 6"". 6"' "- heksa[ bis( l- amino- 2- amino-metyl-5-hydroksy-3-oksaheksyl)-amino1-6.6', 6" .6" '.-6""-6"" '-heksadeoksy-a-cyklodekstrin

2,98 g (0,5 mmol) av det i eksempel 7d) beskrevne 24-amin ble oppløst i 150 ml vann. I løpet av 2 timer ble deretter 14,52 g (36 mmol) N<3->(2,6-dioksomorfolinetyl)-N<6->

(etoksykarbonylmetyl)-3,6-diazaoktandisyre (eksempel 13a i EP 0 331 616) tilsatt i fast form porsjonsvis, idet pH-verdien ble holdt ved 9,5 under tilsetningen av 1 N NaOH. Deretter ble etylesteren forsåpet i løpet av 2 timer ved tilsetning av 25 ml 32 % natronlut i løpet av 2 timer, innstilt på pH 7 med "Amberlite IR 120" (H+<->form) og ionebytteren ble frafiltrert. Oppløsningen ble ultrafiltrert ("AMICON" YM5) og frysetørket. En analytisk prøve viste at 100 mg polymer kompleksdanner tar opp 24,2 mg Gd (indikator: xylenolorange). Lyofilisatet

(8,40 g) ble oppløst i 400 ml vann og tilsatt 2,3 g Gd203

(= 2, 0 g Gd), det ble omrørt ved 80°C i 30 minutter, innstilt på nøytral verdi med ionebytter, filtrert og frysetørket.

Utbytte: 10,2 g fargeløst pulver

H20-innhold (Karl-Fischer): 4,8 %

Gd-bestemmelse: (AAS): 17,0 %

Smeltepunkt: >250°C (dekomponering)

T.,-relaksivitet (H20): 12,89 0,41 [1/mmol sek]

(plasma): 13,17 0^32 [1/mmol sek]

Eksempel 13

a) 10-[2.6 r 7- trihydroksy- 4- oksa- heptyl]-1r 4.7-tris-karboksy metyl- l r4 r 7 r10- tetraazacyklododekan

19,56 g (103,92 mmol) 2,2-dimetyl-4-(2',3'-epoksy)-propoksy-metyl-l,3-dioksolan og 10 g (26,86 mmol) 1,4,7-tris-karboksymetyl-l, 4, 7, 10-tetraazacyklododekan (= D03A) ble oppløst i en blanding av 50 ml dioksan/80 ml vann, og pH-verdien ble brakt til pH 10 med 6 N kalilut. Det ble omrørt i 24 timer ved 70°C. Det ble inndampet til tørrhet, resten ble tatt opp med 200 ml vann/50 ml metanol og ekstrahert 2 ganger med 100 ml tert.-butylmetyleter. Den vandige oppløsning ble innstilt på pH 3 med 5 N saltsyre og inndampet til tørrhet. Resten ble utkokt med 200 ml metanol/80 ml diklormetan (ekstrahert). Det ble avkjølt i isbad og utfelt kaliumklorid ble frafiltrert. Filtratet ble inndampet under vakuum, resten ble oppløst i 45 ml vann/20 ml etanol og deretter tilsatt på en kolonne av poly-(4-vinylpyridin). Produktet ble eluert med en oppløsning av etanol/vann 1:3. Etter inndamping under vakuum ble resten kromatografert på en kolonne med reversfase (RP 18/elueringsmiddel = gradient av vann/tetrahydrofuran). Etter inndamping av hovedfraksjonen fikk man 10,13 g (71 % av det teoretiske) av et sterkt hygroskopt, glassaktig faststoff. Analyse (beregnet på vannfritt stoff):

C: 48,57 H: 7,74 N: 11,33 beregnet

C: 48,46 H: 7,81 N: 11,24 b) Gd-kompleks av 10-(2.6.7-trihydroksy-4-oksa-heptyl)-1.4.7-tris-karboksymetyl-l.4.7.10-tetraazacyklododekanet 8,56 g (17,3 mmol) av tittelforbindelsen fra eksempel 13a ble oppløst i 50 ml avionisert vann og tilsatt 3,13 g (8,65 mmol) gadoliniumoksyd. Det ble oppvarmet i 3 timer til 90°C. Den avkjølte oppløsning ble omrørt i 1 time med 3 ml sur ionebytter (AMB 252c) og 3 ml svakt basisk ionebytter (IRA 67). Ionebytter ble frafiltrert og filtratet frysetørket. Utbytte: 11,0 g (98 % av det teoretiske) av et fargeløst,

amorft pulver.

Analyse (beregnet på vannfritt stoff):

c) Gd-kompleks av N-r5-hydroks<y->3-oksa-heksyl-D03Al-48-amino-kaskadepolymeren

38,93 g (60 mmol) av Gd-komplekset fra eksempel 13b ble oppløst i 400 ml metanol, det ble tilsatt 25,67 g (120 mmol) NalOA og omrørt i 4 timer under utelukkelse av lys. Så ble uoppløst stoff frafiltrert og filtratet ble frysetørket.

Lyofilisatet ble oppløst med 6,52 g (0,625 mmol = 30 mmol NH2) av det i eksempel 7b beskrevne 48-kaskadeamin i 750 ml buffer, pH 9,0 ("Riedel de Haén", boraks/HCl) og omrørt i 6 dager ved værelsestemperatur etter tilsetning av 11,32 g (180 mmol) natriumcyanborhydrid. Oppløsningen ble deretter avsaltet over en "Amicon"-ultrafiltreringsmembran YM5 og deretter frysetørket.

Utbytte: 16,45 g (61 % av det teoretiske)

H20-innhold (Karl-Fischer): 9,8 %

Gd-bestemmelse (AAS): 15,75 %

l^-relaksivitet (H20): 12,35 ± 0,14 1/mmol sek

(plasma): 14,74 ± 0,33 1/mmol sek

Eksempel 14

Gd- komplekset av N- t2- karboksyetyll- N-( 5- hvdroksv- 3- oksa-heksyl-DQ3A\-48-amino-kaskadepolymeren

2,2 g av den i eksempel 13c beskrevne polymer med sekundært amin i bindingsstedene mellom kompleks og ryggrad ble oppløst i 25 ml metanol og dryppet til en blanding av 20 ml (220 mmol) metylakrylat og 20 ml metanol, og det ble

omrørt i 3 dager ved værelsestemperatur. Oppløsningen ble inndampet under vakuum, den lysegule olje ble oppløst i 20 ml 1 N NaOH og forsåpet i 3 timer ved værelsestemperatur. Deretter ble det nøytralisert med fortynnet HC1 og oppløsningen ble avsaltet over en "Amicon"-ultrafiltrerings-membran YM5 og deretter ble det frysetørket.

Utbytte: 2,20 g

H20-innhold (Karl-Fischer): 7,7 %

Gd-bestemmelse (AAS): 14,93 %

T^-relaksivitet (H20): 11,47 ± 0,14 1/mmol sek

(plasma): 13,38 ± 0,07 1/mmol sek Papirelektroforesen av polymeren ved pH 9,0 (0,05 M boraks) og 10 v/cm, viste en vannring til anode, mens utgangsforbindelsen (eksempel 13c) vandret mot katoden under de samme betingelsene.

Eksempel 15

Gd-kompleks av N- l1.2-karboksyetyl)-N-(5-hydroksy-3-oksa-heksyl-D03A)-48-amino-kaskadepolymeren

Til 14,3 g (110 mmol) maleinsyremonometylester i 15 ml metanol ble det under isavkjøling tildryppet 23 ml trietylamin. Oppløsningen fikk varmes opp til værelsestemperatur, det ble tilsatt 2,20 g av den i eksempel 13c beskrevne polymer i 25 ml metanol dråpevis til oppløsningen og blandingen ble omrørt i 3 dager ved værelsestemperatur. så ble det tilsatt dietyleter, den ut-skilte oljen ble fradekantert, den gjenværende rest ble oppløst i 20 ml 1 N NaOH og forsåpet i 3 timer ved værelsestemperatur. Deretter ble det nøytralisert med fortynnet HC1 og oppløsningen ble avsaltet over en "Amicon"-ultrafiltreringsmembran YM5 og deretter frysetørket.

Utbytte: 2,13 g

H20-innhold (Karl-Fischer): 7,9 %

Gd-bestemmelse (AAS): 14,53 %

T^relaksivitet (H20): 11,93 ± 0,27 1/mmol sek

(plasma): 13,27 ± 0,09 1/mmol sek

Eksempel 1 fi

Gd-komp leks av N-( karboksymetyl1- N-( 5- hydroksy-3-oksa-heksyl-D03A1-48-amino-kaskadepolymeren

2,20 g av den i eksempel 13c beskrevne polymer ble oppløst i 25 ml H20 og innstilt på pH 10 ved tilsetning av 1 N NaOH. Til dette ble det ved 50°C langsomt dryppet en oppløsning av 2,6 g (22 mmol) natriumkloracetat i 20 ml H20 og pH-verdien ble holdt på 10 ved tilsetning av 1 N NaOH. Etter avsluttet tilsetning ble det omrørt ved denne temperaturen over natten, deretter nøytralisert med fortynnet saltsyre og oppløsningen ble avsaltet over en "Amicon"-ultrafiltrerings-membran YM5. Etter frysetørking fikk man 2,3 g av et fnuggaktig pulver.

Eksempel 17

Gd-kompleks av N-(karboksymetoksyacetyll-N-(5-hydroksv-3-oksa-heksyl-D03Al-48-amino-kaskadepolymeren

2,20 g av den i eksempel 13c beskrevne polymer ble oppløst i 25 ml H20 og innstilt på pH 9 ved tilsetning av 1 N NaOH. Til dette ble det porsjonsvis under omrøring tilsatt 850 mg (6,6 mmol) diglykolsyreanhydrid, idet pH-verdien ble holdt på pH 9 ved tilsetning av 2 N NaOH. Etter avsluttet tilsetning ble det omrørt i 15 minutter, nøytralisert med fortynnet saltsyre, ultrafiltrert ("Amicon" YM5) og til sist frysetørket.

Eksempel 18

Tioureidokonjugat av Gd- komplekset av 10-(6-isotioc<y>anat-2-hydroksy-4-oksa-heksyl)-1r 4 f7-tris-karboksymetvl-l,4,7,10-tetraa zacyklododekanet med Gd- komplekset av N-(5-hydroksy-3-oksa-he ksyl- D03Al-48-amino-kaskadepolymer

2,20 g av den i eksempel 13c beskrevne polymer ble oppløst i 25 ml H20. Til dette ble det under nitrogen porsjonsvis tilsatt 3,09 g (4,7 mmol) av det i eksempel 2e beskrevne isotiocyanat-Gd-kompleks i fast form og det ble omrørt over natten ved værelsestemperatur. Etter ultrafiltrering ("Amicon" YM-10-membran) ble oppløsningens ledningsevne innstilt på et minimum ved hjelp av ionebytter ("Amberlite IR 120", H+<->form og IRA-410, 0H'-form). Ionebytteren ble frafiltrert og det ble frysetørket.

Eksempel 19

a) 10-( 2.3.4-trihydroksybutyl1-1.4.7-triskarboksymetyl-1,4,7, IQ-tetraazacykJlQdPdekan

10,0 g (28,87 mmol) 1,4,7-triskarboksymetyl-l,4,7-10-tetraazacyklododekan (D03A) ble oppløst i 40 ml vann og pH ble innstilt på 13 med 5 normal natronlut. Det ble tilsatt en oppløsning av 6,24 g (43,30 mmol) 2-(2,2-dimetyl-l,3-dioksolan-4-yl)-etylenoksyd (DE 3 150 917) i 10 ml dioksan og omrørt i 24 timer ved værelsestemperatur. Det ble fortynnet med 60 ml vann og ekstrahert 3 ganger med 50 ml eter. Vannfasen ble brakt til pH 2 med 10 %-ig saltsyre og inndampet. Resten ble oppløst i noe vann og tilsatt på en kationbytterkolonne (IR 120). Etter gjennomskylling med vann ble liganden eluert med 0,5 normal vandig ammoniakkoppløsning. Fraksjonene ble inndampet, ammoniumsaltet tatt opp med noe vann og tilsatt over en anionbytterkolonne (IRA 67). Først vasket man med vann og eluerte så med 0,5 normal vandig maursyre. Det ble inndampet under vakuum, resten ble oppløst i noe varm metanol og det ble tilsatt aceton, hvorved tittelforbindelsen utkrystalliserte.

Utbytte: 11,31 g (87 % av det teoretiske) av et hvitt, hygro-

skopisk pulver.

H20-innhold (Karl-Fischer): 11,1 %

Analyse (beregnet på vannfritt stoff):

b) Gadoliniumkompleks av 10-(2 r3.4-trihydroksybutyl\-1.4.7-triskarboksymetyl- 1. 4. 7. 10- tetraazacyklododekanet 10,0 g (22,2 mmol) av den ifølge eksempel 19a erholdte forbindelse ble oppløst i 60 ml avionisert vann og 4,02 g (11,1 mmol) gadoliniumoksyd ble tilsatt. Det ble oppvarmet i 3 timer ved 90°C. Den avkjølte oppløsning ble omrørt med ca. 2 ml sur ionebytter (IR 120) og 2 ml basisk ionebytter (IRA 410) i 1 time ved værelsestemperatur. Ionebytteren ble frafiltrert og filtratet ble kort oppkokt med aktivkull.

Etter filtrering og frysetørking fikk man et hvitt, amorft pulver.

Utbytte: 12,76 g (95 % av det teoretiske)

H20-innhold (Karl-Fischer): 12,3 %

Analyse (beregnet på vannfritt stoff):

c) Gd- kompleks av N- f2-hydroksy-propyl-D03A)-48-amino-kaskadepolymeren 13,8 g (20 mmol) av Gd-komplekset fra eksempel 19b ble oppløst i 120 ml metanol, det ble tilsatt 8,56 g (40 mmol) NaI04 og omrørt i 4 timer under utelukkelse av lys. Så ble det uoppløste frafiltrert og filtratet ble frysetørket. Lyofilisatet ble oppløst med 2,17 g (0,208 mmol = 10 mmol -NH2) av det i eksempel 7b beskrevne 48-kaskadeamin i 250 ml buffer, pH 9,0 ("Riedel de Haén", boraks/HCl) og omrørt i 6 dager ved værelsestemperatur etter tilsetning av 3,77 g (60 mmol) natriumcyanborhydrid. Oppløsningen ble deretter avsaltet over en "Amicon"-ultrafiltreringsmembran YM5 og til sist frysetørket.

Utbytte: 5,87 g

H20-innhold (Karl-Fischer): 8,9 %

E kse mpe l 20

Gd- kompleks av N-( karboksymetoks<y>acet<y>l)-N-(2-h<y>droksy-prn<py>l-D03Al-48-amino-kaskadepolymeren

1,7 g av den i eksempel 19c beskrevne polymer ble oppløst i 20 ml H20 og innstilt på pH 9 ved tilsetning av 1 N NaOH. Til dette ble det porsjonsvis under omrøring tilsatt

772 mg (6 mmol) diglykolsyreanhydrid, idet pH-verdien ble holdt på pH 9 ved tilsetning av 2 N NaOH. Etter avsluttet tilsetning ble det omrørt i 15 minutter, nøytralisert med fortynnet saltsyre, ultrafiltrert ("Amicon" YM5) og til sist frysetørket.

Eksempel 21

Konjugat av Gd-kom plekset av 10-(9-brom-2-hydroksy-8-okso-4-oksa-7-azanonyl 1- 1r 4 f7- triskarboksymetyl-l.4.7.10-tetra-azacyklododekane t med Gd-komplekset av N- <5-hydroksv-3-oksa-heksyl-P03A)-48-am3L]iiP-kaskadepolymeren

1,7 g av den i eksempel 19c beskrevne polymer ble oppløst i 20 ml H20 og innstilt på pH 9,5 ved tilsetning av 2 N NaOH. Til dette ble det ved 40°C under omrøring tilsatt 4,43 g (6 mmol) av det i eksempel 3 beskrevne Gd-kompleks, idet pH-verdien ble holdt på pH 9,5 ved tilsetning av 2 N NaOH. Etter 24 timer ved 40°C ble den nøytralisert med fortynnet saltsyre, ultrafiltrert ("Amicon" YM5) og til sist frysetørket.

Eksempel 22

Yttrium-9 0-kompleks av \lO-karboksy-3.6.9-trisfkarboksv-metyl1-3.6.9-triazadekanoyl1-derivatet av 48-aminet av tris(aminoetyl1amin-kaskadepolymeren

1,04 g (35 umol) av den i eksempel 7c beskrevne 48-DTPA-etylester ble, som beskrevet i eksempel 8, oppløst i 10 ml NaOH, omrørt i 4 timer ved værelsestemperatur og innstilt på pH 7 med "Amberlite IR 120" (H+<->form). Ionebytteren ble frafiltrert og oppløsningen frysetørket. Det ble erholdt 0,98 g. Av dette ble 9,8 mg tilsatt til yttrium-90 (yttrium-klorid; 11 nCi) i 100 jil 0,1 M tetrametylammoniumacetat, pH 5. Etter 10 minutter viste den tynnsjiktskromatografiske kontroll at kompleksdannelsen var fullstendig. Det ble deretter dialysert over en "Centricon 10"-ultrafiltreringsenhet.

Eksempel for en in vivo NMR-diagnostikk

Forsøksdyrene (rotter, Wistar av hannkjønn) ble bedøvet for den kjernespinntomografiske undersøkelse ("Rompun" + "Ketavet") og forsynt med et kateter i halevenen med tanke på applikasjon av kontrastmiddel. Undersøkelsen skjedde i en MRI-forsøksapparatur (feltstyrke 2 tesla). Opptakene ble gjort med en "Saturation Inversion Projection"(SIP)-sekvens. Det dreide seg således om en standard-metnings- og en inversjons-gjenvinnings-pulssekvens hvor signalene fra alle vev bortsett fra blod ble undertrykket. Før anvendelse av kontrastmidlet ble sekvensen optimalisert på minimal styrke (typisk verdi: T (metning) = 50-60 msec. T (inversjon) = 40-50 msec).

Bilde 2 viser den angiografiske fremstilling av hode-hals-området til en rotte. Opptaket uten kontrastmiddel (øverst til venstre) viser tilnærmet ikke noe signal (opptaks-varighet for alle bildene: 1 minutt). Etter tilsetning av tittelforbindelsen fra eksempel 8 (0,1 mmol Gd/kg) fikk man et utpreget avgrensning av blodårene som med tiden ble dårligere pga. utskillelsen av stoffet (lb = 1 sekund, lc = 4 minutter og 1 d = 10 minutter p.i.).

Bilde 3 viser et angiografisk opptak av abdominalområdet

hos en rotte ("Lew Mol 0") som ble gjort etter en dose på

0,25 mmol Gd/kg under omtrent like betingelser som i det ovenfor angitte eksempel. Dyret har en tumor på venstre forben (sees til høyre av iakttakeren). De i dette området endrede blodårestrukturer, hhv. de blodårer som forsyner tumoren samt flere andre relevante blodårer i abdominalområdet, har en utpreget kontrast.

Claims

1. Kaskadepolymerer, karakterisert ved at de inneholder kompleksdannende ligander med den generelle formel I hvor A er en nitrogenholdig kaskadekjerne med basis multiplisitet b, S er en reproduksjonsenhet, N er et nitrogenatom, Z<1> og Z<2> er for den første til den nest siste generasjon for den siste generasjon er derimot Z<1> et hydrogenatom, en C^-C^-alkyl-, C2-C10-acyl- eller C-L-C^-alkylsulf onylrest som eventuelt inneholder 1-3 karboksyl-, 1-3 sulfonsyre-, 1-5 hydroksygrupper og/eller 1-3 oksygenatomer eller resten av en kompleksdanner eller et kompleks K, og Z<2> er for 96-100% resten av en kompleksdanner eller komplekset K, og for inntil 4% V , hvor V betyr den rest V som i enden av en funksjonell gruppe eller bundet over denne funksjonelle gruppen, har et bio- eller makromolekyl, idet V er en rettkjedet, forgrenet, mettet eller umettet Ci-CjQ-alkylengruppe som eventuelt er substituert med hydroksy-, merkapto-, imino-, epoksy-, okso-, tiokso- og/eller aminogruppe(r), og som eventuelt inneholder imino-, fenylen-, fenylenoksy-, fenylenimino~-, amid-, hydrazid-, ureido-, tioureido-, karbonyl-, estergruppe(r), oksygen-, svovel- og/eller nitrogenatom(er), b er tallene 1-50, og s er tallene 1-3, idet reproduksjonsenhetene S bare kan være identiske for én generasjon og antallet generasjoner er fra 2 til 10, og at den danner komplekser med minst fem ioner av et grunnstoff med atomnummer 21-29, 39, 42, 44 eller 57-83, samt eventuelt kationer av uorganiske og/eller organiske baser, aminosyrer eller aminosyreamider.

2. Kaskadepolymerer ifølge krav 1, karakterisert ved at den på endenitrogen-atomet i den siste generasjon over —CH2CO— eller V bundne kompleks(danner)-rest K er en rest med den generelle formel IA, IB eller IC: hvor n og m er tallene 0, 1, 2, 3 eller 4, idet n og m ikke er mer enn 4 tilsammen, k er tallene 1, 2, 3, 4 eller 5, 1 er tallene 0, 1, 2, 3, 4 eller 5, q er tallene 0, 1 eller 2, U er CH2X eller V, X er uavhengig av hverandre restene —COOH eller V, idet minst 0,1 % av substituentene X er V når molekylet inneholder V, B, D og E som er like eller forskjellige, er gruppen — (CH2)a— med a i betydningen av tallene 2, 3, 4 eller 5, R<1> er V eller et hydrogenatom, med det forbehold at R<1> bare er V når U samtidig er CH2X, og at U bare er V når samtidig R<1> er et hydrogenatom, samt det forbehold at en del av COOH-gruppene, om ønsket, foreligger som ester og/eller amid.

3. Kaskadepolymerer ifølge krav 1, karakterisert ved at S er hvor a og 6 er et hydrogenatom eller (CH2)1, Y er (CH2)f, f er tallene 1, 2, 3, 4 eller 5, og r er tallene 0 eller 1, og a, k og 1 har de i krav 2 angitte betydninger.

4. Kaskadepolymerer ifølge krav 1, karakterisert ved at A er et nitrogenatom, NR<2>R<3>R<4>, hvor R<2>, R<3> og R<4> uavhengig av hverandre er en kovalent binding n og m er tallene 0, 1, 2, 3 eller 4, idet n og m ikke er mer enn 4 tilsammen, g er tallene 2, 3, 4 eller 5, t er tallene 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 eller 8, W er CH, CH2, NH eller et nitrogenatom, C2, C3, C4 og C5 er uavhengig av hverandre et hydrogenatom j er tallene 6, 7 eller 8, Y<1> og Y<2> er uavhengig av hverandre et hydrogenatom, Y<3> er et nitrogenatom, eller a, k, r, 1 og f har de i krav 3 angitte betydninger, er en enkelt- eller dobbeltbinding, med det forbehold at når Y<3> er et nitrogenatom, er Y<1> og Y<2 >hydrogen.

5. Kaskadepolymerer ifølge krav 1, karakterisert ved at de inneholder minst fem ioner av et grunnstoff med atomnumrene 21-29, 39, 42, 44 eller 57-83.

6. Kaskadepolymerer ifølge krav 1, karakterisert ved at den i V inneholdte funksjonelle gruppe er —NH2, —NHR, —NHNH2, NRNH2, SH, OH, -C0CH3, -CH=CH-C02R, -NCS, NCO, eller CONHNH2 idet R og R' er like eller forskjellige og er et hydrogenatom, en mettet eller umettet, eventuelt med en fenylgruppe substituert C-L-C^-alkylrest, eller en fenylgruppe.

7. Kaskadepolymerer ifølge krav 1, karakterisert ved at den eller de i V eventuelt inneholdte bio- eller makromolekyl(er) er ett eller flere antistoffer eller antistoff-fragmenter.

8. Kaskadepolymerer ifølge krav 1, karakterisert ved at det eller de i V eventuelt inneholdte bio- eller makromolekyl(er) er protein(er) som albumin, globulin eller lektin.

9. Kaskadepolymerer ifølge krav 1, karakterisert ved at det eller de i V eventuelt inneholdte bio- eller makromolekyl(er) er poly-sakkarid (er) som stivelse, dekstran eller dekstrin.

10. Kaskadepolymerer ifølge krav 1, karakterisert ved at V er en hvor R<+> og Ry er naturlige aminosyrerester, —CH2—CH (OH )-CH2-0-( CH2 )2-NHCS-, -CH2-CH ( OH) -CH2-NHCS-, —CH2—CH ( OH )-CH2-0-( CH2 )2-0-( CH2 )2NHCS-, —CH2—CH (OH )-CH2-0-( CH2 )2-NH-CO-CH2-, -CH2-CH (OH )-CH2-0-C6H4-NHCS-, -CH2-CH (OH )-CH2-0-C6H4-NHCO-, -CH2-CH (OH )-CH2-0-CH2-C5H4-NHCS, -CH2-0-C6H4-CH2-, -CH2-CH(0H)-CH2-O-C5H4-CH2-, —C( =NH)—O—C6H4—CH2—, -(CH2 )4-NH-CO-CH2<->0-C6H4-CH2-, -( CH2 ) 4-NH-CH2-CH ( OH )-CH2-0-C6H4-CH2-, ( CH2 ) 3-0-C6H4-CH2-, -CH2-CO-NH- (CH2 ) 3-0-CH2-, -CH2-CO-NH-NH-, -CH2-CONH- (CH2 ) 2-, —CH2—CO—NH— ( CH2 ) 10-, -CH2-CONH- ( CH2 ) 2-S-, -(CH2)4-NH-CO-(CH2)8-, -CH2-CO-NH-(CH2)3-NH- eller -(CH2)3-NH-gruppen.

11. Kontrastmiddel, karakterisert ved at det inneholder minst ett kaskadepolymerkompleks ifølge krav 1, eventuelt sammen med de innen den galeniske farmasi vanlige tilsetningsstoffer.

12. Fremgangsmåte for fremstillingen av kaskadepolymerer ifølge kravene 1-10, karakterisert ved at forbindelser med den generelle formel I' hvor A er en nitrogenholdig kaskadekjerne med basis multiplisitet b, S er en reproduksjonsenhet, N er et nitrogenatom, Z<1>' og Z<2>' er for den første til nest siste generasjon , for den siste generasjon derimot et hydrogenatom, b er tallene 1-50, og s er tallene 1-3, idet reproduksjonsenheten S bare kan være identisk for én generasjon, eventuelt etter omsetning av inntil 4 % av de terminale aminogruppene med en i endene karboksyl- og hydrazid-substituert (fortrinnsvis i beskyttet form) C4-C20- alkylenkjede, omsettes med et kompleks K' eller en kompleksdanner K', hvor K' har den generelle formel hvor n og m er tallene 0, 1, 2, 3 eller 4, idet n og m ikke er mer enn 4 tilsammen, k er tallene 1, 2, 3, 4 eller 5, 1 er tallene 0, 1, 2, 3, 4 eller 5, q er tallene 0, 1 eller 2, U' er -CH2C<*>0—, CH2X' eller V", idet V" er en rettkjedet, forgrenet, mettet eller umettet C^-C^o-alkylengruppe som eventuelt er substituert med hydroksy-, merkapto-, imino-, epoksy-, okso-, tiokso- og/eller aminogruppe(r) som eventuelt inneholder imino-, fenylen-, fenylenoksy-, fenylenimino-, amid-, hydrazid-, ureido-, tioureido-, karbonyl-, estergruppe(r), oksygen-, svovel-og/eller nitrogenatom(er), som i enden bærer en funksjonell gruppe, X' er uavhengig av hverandre restene —COOH, COOY eller V"', hvor Y er en syrebeskyttelsesgruppe eller en metallionekvivalent av et grunnstoff med atomnumrene 21-29, 39, 42, 44 eller 57-83, og V"' er en substituent som kan omdannes til V,

C<*>0 er en aktivert karbonylgruppe, B, D og E som er like eller forskjellige, er gruppen (CH2)a hvor a har betydningen av tallene 2, 3, 4 eller 5, R<1> er V" eller et hydrogenatom, med det forbehold at R<1> bare står for V" når U' samtidig betyr CH2X', og at U' bare er -CH2C<*>0- eller V" når samtidig R<1>' betyr et hydrogenatom, hvor eventuelt tilstedeværende beskyttelsesgrupper om ønsket spaltes av, og de derved erholdte kaskadepolymerer, så fremt K' er en kompleksdanner, omsettes om ønsket på i og for seg kjent måte med minst ett metalloksyd eller metallsalt av et grunnstoff med atomnumrene 21-29, 39, 42, 44 eller 57-83, og om ønsket blir overført ved omdannelse av minst en av de i K' inneholdte —C02H— eller V"'-grupper i den ønskede alkylengruppe V" som står i enden av en funksjonell gruppe, og eventuelt deretter sammenbundet over denne funksjonelle gruppe eller over den eventuelt i Z<2> inneholdte, endestående hydrazidgruppe, med et makro- eller biomolekyl og/eller ved binding til biotin- eller avidinresten i den eller de ønskede makro- eller biomolekyl(er) bærende kaskadepolymerer, idet de angitte reaksjonstrinn (med unntak av makro- eller biomolekyltilknytnin-gen, som først kan skje etter frembringelsen av den funksjonelle gruppe), gjennomføres i tilfeldig rekkefølge, og eventuelt blir deretter ennå tilstedeværende sure hydrogenatomer i de således erholdte polymerkomplekser med kationer av uorganiske og/eller organiske baser, aminosyrer eller aminosyreamider, eller de tilsvarende syregrupper overført helt eller delvis til estere eller amider.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at V' i nevnte kompleks eller kompleksdanner K<1> er

14. Fremgangsmåte for fremstilling av polymerkomplekser ifølge krav 12, karakterisert ved at koblingen av makro-eller biomolekylet til de funksjonaliserte polymerkomplekser eller ligander samt (i tilfellet med kobling til ligandene) den etterfølgende kompleksdannelse med den eller de ønskede metallioner, gjennomføres i en stasjonær fase.

15. Anvendelse av kaskadepolymerer ifølge krav 1 - 10, til fremstilling av midler for NMR- eller røntgendiagnostikk.