SE461015B - N-substituerade iminodiaettiksyror - Google Patents

Description

461 015 undersökningar innefattar intravenös administration av märkta partiklar, såsom Tc-99m svavelkolloid, som effektivt fångas upp av Kupffer-cellerna. Den så erhållna diagnostiska informationen är användbar för studium av levermorfologin och Kupffer-cellfunk- tionen. Det optimala medlet för dessa undersökningar skall ha snabb, exklusiv upptagning i friska Kupffer-celler och skall vara bionedbrytningsbart och icke-toxiskt.

Radionuklidundersökningar har även använts för att mäta hepato- cytfunktionen och gallgångsöppenheten (inklusive gallblås- funktionen). Det optimala medlet för dessa undersökningar skall ha snabb, exklusiv upptagning genom hepatocyterna, snabb intra- hepatitisk transitering och snabb utsöndring i det biliära systemet. Hög specificitet erfordras för att erhålla maximal diagnostisk information, under det att patientens strålnings- dos begränsas. Tiden för maximal leverkoncentration (tmax) och tiden för en minskning av leverkoncentrationen till 50 % av koncentrationen vid tmax (tso) skall båda vara korta för att reducera den tid, som erfordras för en undersökning. Detta är viktigt när det gäller patienter, som inte kan immobiliseras under långa tidsperioder. Kortare undersökningstider qer ett ökande antal patienter, som kan behandlas inom en given tidsperiod, och maximerar användningen av den åskådliggörande utrustningen.

En kort tso-tid innebär även en ökning i förhållandet mellan radioaktiviteten i gallan och den i levern, varigenom de intra- hepatitiska gångarna från levern resolveras och sålunda kvali- teten hos bilden och den resulterande diagnosen förbättras.

Tills nyligen har de flesta nukleära medicinska biliära funk- tionsundersökningar genomförts med I-131 rose bengal eller I-131 bromsulfoftalein. Fastän I-l3l rose bengal vanligtvis är standard för jämförelse av leverfunktionsmedel, är dess fotonenergi inte optimal för gamma-kameraåskâdliggörande, och patientens exponering för icke-diagnostisk beta-strålning be- gränsar den dos, som säkert kan administreras. Bildresolutio- nen och därmed der diagnostiska informationen är begränsad.

Utvecklingen av Tc-99m penicillamin av Tubis et al. (Radio- b, 461 015 pharmaceuticals, Subramanian et al., eds., The Society of Nuclear Medicine, Inc., New York, 1975, sid. 55-62) 1974 var ett väsentligt steg för att övervinna begränsningarna med jod-l3l¿märkningen och att stimulera forskningsintresset för teknetium-99m-märkta hepatobiliära medel. Bland de mest använd- bara teknetium-99m-märkta medel som utvecklats hittills är de N-substituerade iminodiättiksyrorna (hepatoiminodiättiksyror- HIDA's). Loberg et al. beskriver i det amerikanska patentet nr 4 017 596 bl.a. användningen av ett kelat av teknetium-99m och en substituerad iminodiättiksyra för externorganåskâdlig- görande. Eckelman et al. beskriver i det amerikanska patentet nr 3 725 295 märkningen av dietylentriaminpentaättiksyra (DTPA) med teknetrium-99m.

De olika HIDA-derivaten, som har beskrivits i litteraturen, kan âskådliggöras av formeln 0 n Ru 0 ca -c-øu H / 2 (en ) -NH-c-cn -N 2 n 2 kHz-tron .

O..

Dediskuterade analogerna innefattar 2,6-dimetyl-derivatet (Lo- berg et al., amerikanska patentet nr 4 017 596); 2,6-dietyl-, 2,6-diisopropyl-, 2~butoxi-, 4-butoxi-, 4-butyl-, 4-isopropyl-, 4-etoxi- och 4-jod-derivat (Wistow et al., Radiology, låg: 793-794, 1978); 2,3-dimetyl-, 2,4-dimetyl-, 2,5-dimetyl-, 3,4-dimetyl- och 3,5-dimetyl-derivat (Van Wyk et al., Eur.

J. Nucl. Med., i:445-448, 1979); och 2,4,6-trisubstituerade derivat, vari minst tvâ av substituenterna är alkyl med 1-4 kolatomer, den tredje substituenten väte eller alkyl med l-4 kolatomer och substituenterna tillsammans innehåller minst 3 kolatomer (belgiska patentet nr 855 107); och 2,6-dimetyl-, 2,6-dietyl-, 2,6-diisopropyl-, 4~metyl-, 4-etyl-, 4-isopropyl-, 4-n-butyl-, 4-n-pentyl-, 4-t-butyl-, 4-fenyl-, 4-metoxi-, 3,5-dimetyl-, 2,4,6-trimetyl-, 2,4,5-trimetyl-, 4-fluor-, 461 015 2,4-difluor-, 2,5-difluor- och 2,3,4,5,6-pentafluor-derivaten (Molten et al., 3rd Int. Symp. Radiopharm. Chem., St. Louis, Mo., juni l980). Fields et al., Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals, XV: 387-399 (1978) beskriver N-(2- fenetylkarbamoylmetyl)-iminodiättiksyra. ' Van Wyk et al., Eur. J. Nucl. Med., g:445-448, 1979, har i sitt arbete med dimetyl-HIDA-derivat visat att substituenternas steriska effekter är viktiga för biliärupptagningen.

Chiotellis et al., Int. J. Nucl. Med. Biol., 7:1-7, 1980, som arbetat med 4-butyl-HIDA-föreningar, har visat att substi- tuenternas molekylstorlek är viktig för biliärupptagningen.

Föreningarna med formeln I enligt föreliggande uppfinning och salterna därav kan märkas med teknetium-99m och därefter admi- nistreras intravenöst till en patient i syfte att åskådliggöra det hepatobiliära systemet. Radiomärkningen av föreningarna med formeln I och salterna därav kan åstadkommas med användning av förfaranden som är välkända inom tekniken. Enligt ett föredra- get förfarande kombineras teknetium-99m i form av en vatten- haltig natriumperteknetatlösning (Na99mTcO4) med ett reduce- ringsmedel och en förening med formeln I eller ett salt därav. Även om ordningsföljden vid blandningen av de tre ovan beskriv- na komponenterna inte är kritiskt, föredrar man att reducerings- medlet först kombineras med en förening med formeln I enligt föreliggande uppfinning. Denna komposition (en icke-radioaktiv komposition) kan därefter lämnas till radiokemister, tekniker, radiofarmaceuter, läkare och liknande för märkning medëtekne- tium-99m strax före användningen.

Stannojoner är det föredragna reduceringsmedlet. Exempel på stan- noreduceringsmedel är stannoklorid och stannofluorid. Teknetium- 99m i form av en vattenlösning av natríumperteknetat kan lätt erhållas av kommersiellt tillgängliga molybden-99/teknetium-99m- alstrare som konventionellt elueras med saltlake.

Föreningarna med formeln I enligt föreliggande uppfinning kan framställas med användning av nitrilotriättiksyra, ättiksyra- 461 015 anhydrid och ett aminderivat med formeln II som utgångsmaterial. Nitrilotriättiksyra och ättiksyraanhydrid får första reagera till framställning av nitrilotriättiksyra- anhydrid, som därefter får reagera med en amin med formeln II till motsvarande förening med formeln I. Reaktionen sker lättast om reaktanterna finns närvarande i stökiometriska mängder.

Föreningarna med formeln I kan överföras till farmaceutiskt acceptabla, vattenlösliga salter med användning av förfaranden som är kända inom tekniken. Föredragna salter är alkalimetall- salter och alkaliska jordartsmetallsalter.

Föreningarna med formeln I (och salterna därav) kan framställas för komplexering med teknetium-99m med användning av förfaranden kända inom tekniken. Exempelvis kan ett "våt-set" (wet kit) framställas genom att en förening med formeln I (eller ett salt därav) först upplöses i en bas (t.ex. natriumhydroxid) till framställning av en lösning med ett pH av ungefär 6-7. Till denna lösning sättes en sur lösning av reduceringsmedel (t.ex. stannofluorid) i saltsyra. Vatten kan tillsättas för att ge den önskade volymen. Till denna lösning kan teknetium-99m, före- trädesvis en vattenlösning av natriumperteknetat, sättas. Lyo- filiserade set kan framställas med användning av det ovan beskrivna förfarandet, förutom att lösningen lyofiliseras före tillsatsen av teknetrium-99m. Det lyofiliserade materialet kan lagras i inert atmosfär.

Föredragna föreningar enligt föreliggande uppfinning är sådana föreningar med formeln I, vari n är 0. Speciellt fördragna är sådana föreningar med formeln 461 015 6 III cn3 0 _ . R cnzfc-on * R2 NH-c-cnz-N CH -c-OH , gå H n 3 o eller ett farmaceutiskt acceptabelt vattenlösligt salt därav, vari en av Rå och Rå är metyl eller etyl och den andra är brom eller jod.

Följande exempel avser särskilda utföringsformer av föreliggande uppfinning.

Exempel l. 2,2'-[[2-[(brom-2,4,6-trimetylfenyl)amino]-2-oxoetyl]imino]bis- ättiksxra A) 3-brom-2,4,6-trimetylanilin Koncentrerad saltsyra (80 ml) kyles i isvattenbad till 5°C. 2,4,6-Trimetylanilin (l3,5 g) tillsättes under 20 minuter under kraftig omrörning medan temperaturen hålles under l5°C. Den tjocka uppslamningen kyles till 3°C och l6,8 g brom i 80 ml koncentrerad saltsyra tillsättes under 25 minuter. Uppslamningen upphettas i vattenbad i en time och kyles därefter i isbad i en timme. Reaktionsblandningen filtreras därefter och saltet tvättas med tre 50 ml portioner kallt destillerat vatten. _Efter torkning upplöses den orena produkten i 600 ml destille- rat vatten, behandlas med 3,0 g Darco och filtreras på en Hyflo-bädd och ger en lösning. Neutralisation med koncentrerad ammoniumhydroxid ger en mjölkaktig lösning, ur vilken produkten stelnar vid kylning till l0°C. Efter att ha fått stå i kylskåp i ungefär l6 timmar filtreras den gulbruna produkten, tvättas med kallt destillerat vatten och torkas under vakuum i ungefär l6 timmar och ger l2,0 g av titelföreningen, smältpunkt 34,0- ,o°c. v 461 015 B) 2,2'-[[2-[(3-brom-2,4,6-trimetylfenyl)amino]-2-oxoetyl]imino]- bisättiksvra En suspension av 9,56 g nitrilotriättiksyra i pyridin (torkad över molekylsikt) framställes under fuktuteslutning (CaSO4 torkningsrör) och upphettas till SOOC. Ättiksyraahydrid (S,ll g) tillsättes droppvis. Reaktionsblandningen klarnar och upphettas till l00°C. Efter det att temperaturen hållits i 40 minuter kyles reaktionsblandningen till 55°C och en lösning av 10,7 g 3-brom-2,4,6-trimetylanilin i 25 ml torr pyridin tillsättes sakta. Reaktionsblandningen upphettas till l00°ë och efter l,5 timmar vid denna temperatur kyles lösningen på isbad. Reaktions- blandningen rotationsindunstas till en halvfast substans, som upplöses i l25 ml l0 %-ig natriumhydroxid vikt/volym. Det basiska skiktet extraheras därefter med två l00 ml portioner metylenklo- rid. Destillerat vatten (l00 ml) sättes till det basiska skiktet, som därefter överföres till pH 3 med koncentrerad saltsyra och ger en fällning. Efter att ha fått stå i kylskåp i ungefär 16 timmar filtreras den orena produkten, tvättas med kallt destil- lerat vatten och torkas under vakuum vid 40°C. Den orena produk- ten upplöses i l00 ml 60 %-ig vattenhaltig etanol, behandlas med 3,0 g Darco och filtreras het genom en Hyflo-bädd och ger en lös- ning. Kristaller utfälles och filtreras, tvättas med tre 25 ml portioner 50 %-ig vattenhaltig etanol och torkas under vakuum i 40°C. Reaktionen ger 9,l g av titelföreningen, smältpunkt l98-200oC., sönderdelning.

Exempel 2. 2,2'-[[2-[(3-[(3-brom-2,6-dietvl-4-metylfenyl)-amino]-2-oxoetyl]- ïmino ] bisättiksxra A) 3-brom-2,6-dietyl-4-metylanilin koncentrerad ncl (lo m1) kyles till s°c 1- isvattenbad och 1,63 g 2,6-dietyl-4-metylanilin tillsättes droppvis och ger en uppslam- ning. Brom (l,59 g) med l0 ml koncentrerad HCl tillsättes dropp- vis i 30 minuter. Reaktionsblandningen omröres,i 3,75 timmar och ml destillerat vatten tillsättes. Efter kylning i 1,0 timme filtreras reaktionsblandningen och tvättas tvâ gånger med 25 ml kallt destillerat vatten. Efter torkning under vakuum i ungefär l6 timmar upplöses den orena fasta substansen (2,3 g) i l00 ml 461 015 l0 %-ig NaOH och extraheras med en l50 ml portion och en 100 ml portion metylenklorid. Efter torkning över natriumsulfat rota- tionsindunstas metylenkloridlösningen till l,9 g oren produkt.

B) 2,2'-[[2-[(3-brom-2,6-dietyl-4-metylfenyl)amino]-2-oxoetyl]- iminolbisättiksyra En uppslamning av l,34 g nitrilotriättiksyra i 15 ml torr pyri- din (torkad över molekylsikt) framställes och upphettas till 46°C. Ättiksyraanhydrid (0,72 g) tillsättes (l ml pyridinskölj- ning), och lösningen upphettas till l0O°C. Efter upphettning i 0,5 timmar fâr lösningen kallna till 46°C och en lösning av l,7 g oren 3-brom-2,6-dietyl-4-metylanilin i 6 ml pyridin tillsättes sakta. Lösningen upphettas vid l00°C i 2 timmar, kyles, och rotationsindunstas till en pastaliknande produkt. Produkten upp- löses i 25 ml l0 %-ig natriumhydroxid och den erhållna lösningen extraheras tvâ gånger med 25 ml portioner metylenklorid. Vatten- lösningen spädes med 50 ml destillerat vatten, neutraliseras med koncentrerad HCl till pH 3,0, och får stå i kylskåp i ungefär l6 timmar. Filtrering ger en fast substans, som vid torkning i 3 timmar vid 60°C under vakuum ger l,4 g oren produkt. Omkristal- lisation ur 25 ml 50 %-ig etanol ger l,04 g nålar, smältpunkt 194 , 5-195, s°c, Exempel 3. 2,2'-[[2-[(3-jod-4-metylfenyl)amino]-2-oxoetyl]imino]bisättiksyra En uppslamning av 4,78 g nitrilotriättiksyra i 40 ml torr pyri- din (torkad över molekylsikt) upphettas till 60°C. Ättiksyra- anhydrid (2,55 g) tillsättes sakta och lösningen upphettas till l00°C. Efter upphettning i 0,5 timmar kyles lösningen till 40°C, och en lösning av 5,8 g 3-jod-4-metylanilin i 20 ml torr pyridin tillsättes under 25 minuter. Lösningen upphettas vid l00°C i l,0 timme. Reaktionsblandningen kyles och rotationsindunstas till en återstod, som upplöses i 65 ml l0 %-ig natriumhydroxid.

Denna lösning extraheras tvâ gånger med 50 ml portioner metylen- klorid utspädd med 100 ml destillerat.vatten och neutraliseras med koncentrerad HCl till pH 3,2. Den orena produkten får stå i kylskåp i ungefär l6 timmar, filtreras, tvättas två gånger med 50 ml portioner destillerat vatten och torkas under vakuum 'Ef 461 015 vid 40°C. Den orena produkten (8,0 g) omkristalliseras efter Darco-behandling och ger 5,7 g produkt, smältpunkt 2l3,5-2lS,0°C (sönderdelning).

Exempel 4. 2,2'-[[2-[(4-brom-3-metylfenyl)amino]-2-oxoetyl]iminolbisättik- s ra En uppslamning av 9,56 g nitrilotriättiksyra i 80 ml torr pyri- din (torkad över molekylsikt) upphettas till 55oC. Ättiksyra- anhydrid (7,66 g) tillsättes och lösningen upphettas till l00°C.

Efter upphettning i 0,5 timmar kyles lösningen till 55°C, och 9,30 g 4-brom-3-metylanilin tillsättes med en 5 ml pyridinskölj- ning. Lösningen upphettas vid l00°C i l,0 timme. Reaktionsbland- ningen kyles och rotationsindunstas till en pastaliknande fast substans, som upplöses i 120 ml vattenhaltig ammoniumhydroxid (30 mi koncentrerad ammoniumhydroxid/90 ml destillerat vatten).

Den klara bruna lösningen extraheras med tvâ l00 ml portioner metylenklorid och neutraliseras till pH 3 med 35 ml koncentre- rad HCL. Den vita fasta substansen filtreras, tvättas med tre ml portioner kallt destillerat vatten och torkas under va- kuum 1 2,75 timmar vid eø°c. Den erene produkten <12,9 g) em- kristalliseras ur 360 ml 50 %-ig etanol och ger 9,85 g produkt, emäitpunke 206,5-2o9,o°c.

Exempel 5. 2,2'-[[2-[(3-brom-4-metylfenyl)amino]-2-oxoetylliminolbisättik- svrag En uppslamning av 4,78 g nitrilotriättiksyra i 40 ml torr pyri- din (torkad över molekylsikt) framställes och upphettas till 50°C. Ãttiksyraanhydrid (2,55 g) tillsättes sakta och lösningen upphettas till l00°C. Efter upphettning i 0,5 timmar kyles lös- ningen till 42°c een 4,81 g 3-brom-4-metyienilin 1 s mi pyridin tillsättes sakta. Lösningen upphettas till l00°C. Efter upphett- ning i 2,0 timmar kyles reaktionsblandningen och rotationsin- dunstas. Detta material upplöses i 75 ml l0 %-ig natriumhydroxid och extraheras tvâ gånger med 50 ml portioner metylenklorid.

Den vattenhaltiga delen utspädes med l00 ml destillerat vatten, neutraliseras till pH 3,2 med koncentrerad HCl och får stå i 461 015 l0 kylskåp i ungefär l6 timmar över natten. Reaktionsblandningen filtreras och tvättas med kallt destillerat vatten. Efter torkning i 3 timmar under vakuum vid 6000 erhålles 7,l4 g aren produkt, smältpunkt 2o6,o-2os,o°c. omkr-istallisation ur l50 ml 75 %-ig etanol ger 6,4 g fast substans, smältpunkt 2o9,o-2lo,o°c.

Exemgel 6.

Beredningar för komplexbildning med teknetium-99m Tabellen nedan åskådliggör exempel på beredningar av föreningar med formeln I med stannofluoridreduceringsmedel. Beredningarna framställes genom att liganden upplöses i 0,46 M natriumhydroxid och ger en lösning med ett slutligt pH av ungefär 6-7,5. Till denna sättes 0,01 ml av en 70 mg/ml-lösning av stannofluorid i 6 M saltsyra och volymen överföras till 5 ml med vatten för injektion. Beredningarna i följande tabell har ett föredraget molförhâllande ligandftenn av l50:l.

Q» 461 015 ll mm.ß wm_m mm.ß mm.m mß.m «H.o @_«« ««_° @_«« «H.° «.om ««_o m.Am «~_° @.mfi w|mmmwm ^HE\.@EV COHHNHUGWOCOX muæmxfiuuwwflnfiøcflëflfiaæumoxolm nfiocflämAflæawwflmumëuvnäøunnmvH|NH_|.~.~ muæwxfluuwmflnfiocflëfififlæuwøxolm |_o:flsm.~>aww«»»wa|m1soHa««VH|~__|_~_~ mummxfluummflnfiocflëfififlæuwoxolm |_ocflam^H>=w«~>»me|«|øon|mV.|~H.|.~.n ~u>wxH»»mmfin øfiocflfiflfiflæuwoxonmlfionflšmAflæcwmaäuwš |w|4æuwfi©|w_N|Eoun|mvH|mv~|~uH|.N.~ muæwxfiuummwnwocflëflHamuwofiolmlfiøafläm |.«>aw«~»»waflH»«m.«.~|eoHn|«vH|~H.|.~_~ wflmwflfl aawflma

Claims (9)

461 015 fl PATENTKRAV

1. l. Förening med formeln R U 1 fi ,cH2-c-on R2 (CH2)n-NH-C-CH2-N\ CH2-E-OH, R3 _R4 o eller ett farmaceutiskt acceptabelt, vattenlösligt salt därav, vari RL och R4 vardera oberoende av varandra betecknar väte, metyl eller etyl; en av R2 och R3 är alkyl med l-4 kolatomer och den andra är brom eller jod; och n är O, l eller 2.

2. Förening enligt patentkravet l med formeln O Rl o I H ,CH2-C-OH R2 NH-C-CH2-N \cH -ä-on, 3 R4 o eller ett farmaceutiskt acceptabelt, vattenlösligt salt därav.

3. Förening enligt patentkravet l eller 2, k ä n n e - t e c k n a d därav, att Rl och R4 båda är metyl.

4. Förening enligt patentkravet l, 2 eller 3, eller ett far- maceutiskt acceptabelt,:vattenlösligt salt därav, k ä n n e - t e c k n a d därav, att en av R2 och R3 är metyl eller etyl.

5. Förening enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d därav, att den utgör 2,2'-[[2-[(3-brom-2,4,6-trimetylfenyl)aminol- 2-oxoetyl]imino]bisättiksyra.

6. Förening enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d därav, att den utgör 2,2'-[[2-[(3-brom-2,6-dietyl-4-metylfenyl]- amino]-2-oxoetyl]imino]bisättiksyra. rf fl» 461 015 B

7. Förening enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d därav, att den utgör 2,2'-[[2-I(3-jod-4-metylfenyl)amino]-2-oxo- etyl]imino]bisättiksyra.

8. Förening enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d därav, att den utgör 2,2'-[[2-I(4-brom-3-metylfenyl)aminoI-2-oxo- etyl]imino]bisättiksyra.

9. Förening enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d därav, att den utgör 2,2'-[[2-[(3-brom-4-metylfenyl)amino]-2-oxo- etylliminolbisättiksyra.