Metallkomplexe auf der Basis von Tetrathiol-Ligandeπ und deren Anwendung in der nuklearmedizinischen Diagnostik und Endoradionuklidtherapie sowie Verfahren zur Herstellung der Metallkomplexe
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Radiopharmazie, insbesondere Metallkomplexe von Tetrathiol-Liganden und deren Verwendung als radioaktive Arzneimittel für die Diagnostik und in der Endoradionuklidtherapie sowie ein Verfahren zur Herstellung der Metallkomplexe.
Die Diagnostik mit Technetium-99m-Präparaten findet in breitem Umfang Anwendung zur Untersuchung des renalen und hepatobiliären Systems, des Skeletts, des Myokards und Hirns. Rheniumisotope sind von Interesse für eine therapeutische Anwendung in der Endoradionuklidtherapie. Das ß -emittierende Isotope 188Re (Emax = 2.12 MeV) ist ein attraktives Radioisotop für Radiotherapie und Radioimmuntherapie, da . es abgesehen von seinen therapierelevanten Strahlungseigenschaften leicht trägerfrei als Perrhenation (ReO4 ") in wässriger Lösung von einem 188W/188Re Generatorsystem erhalten werden kann [Guhlke S, Beets AL, Oetjen K, Mirzadeh S, Biersack HJ, Knapp FFJr. Simple new method for effective concentration of18 Re Solutions from alumina-basedmW-l8SRe generator. JNuclMed. 2000, 41(7): 1271-8.]. Durch die lange Lebensdauer des Generators steht Re zu niedrigen Kosten für die Routinepräparation von Radiopharmaka für die Behandlung beispielsweise von Tumorerkrankungen zur Verfügung. Ungeachtet dessen gibt es bisher nur eine begrenzte Anzahl von Rheniumpräparaten wie 186Re- DMSA, 186Re-DTPA und 186Re-Diphosphonate für die Endoradionuklidtherapie. Diese Verbindungen sind jedoch unzureichend für eine therapeutische Anwendung, weil sie zu unspezifisch wirken.
Ein weiterer begrenzender Faktor bei der Entwicklung von Rheniumradiophamaka ist der Mangel an geeigneten Komplexbildnern, mit denen das radioaktive Metall stabil an Biomoleküle angekoppelt werden kann. Insbesondere ist die Stabilität vieler Rheniumchelate hinsichtlich Hydrolyse, Re-oxidation zu Perrhenat und Radiolyse, die unter Freisetzung des radioaktiven Metalls vom targetbindenden Radiopharmakon verläuft, unzureichend für eine therapeutiscxeh Anwendung.
Derivate der Dimercaptobernsteinsäure wurden als Agentien für die Markierung von Proteinen und Antikörpern mit Technetium-99m und Rhenium-186 bzw. Rhenium-188 vorgeschlagen (US-P 5 175256, 1992). Auch diese technische Lösung führt nicht zu klar definierten Verbindungen.
Hinsichtlich der genannten Stabilitätskriterien genügen die beschriebenen wie auch weitere Systeme noch nicht den Anforderungen für eine breite in-vivo- Anwendung.
Aufgabe der Erfindung ist es, radiolytisch und metabolisch stabile Metallkomplexe vorzuschlagen, die zur Konjugation mit Biomolekülen geeignet sind sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung anzugeben.
Gegenstand der Erfindung sind die im Anspruch 1 beschriebenen Verbindungen, sowie deren Verwendung zur Bindung von Radiometallen, vorzugsweise Technetium und Rhenium, an Biomoleküle und ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen gemäß Anspruch 1.
Wichtiges Merkmal für die erfindungsgemäßen Verbindungen ist, dass sie eine gegenüber den bekannten DMSA-Komplexen mit Technetium und Rhenium verbesserte chemische und radiolytische Stabilität aufweisen. Weiter wird durch eine spezielle Ausgestaltung des Komplexbildners die Bildung von Isomeren gezielt gesteuert anstelle der statistischen Isomerenverteilung bei den bekannten DMSA-Komplexen.
Zur Lösung der Aufgabe wird auf Dimercaptobernsteinsäure als ein guter Komplexbildner für Technetium und Rhenium zurückgegriffen. Die generelle Synthesestrategie ist in Schema 1 dargestellt.
Durch Überbrückung zweier separater DMS A-Moleküle durch eine modifizierte Kohlenstoffkette wird ein neuer Komplexbildner synthetisiert, der vier zur Koordination an ein Metall befähigte Mercaptogruppen enthält, und dieser wird mit Technetium(V) oder Rhenium(V) zum entsprechenden Komplex umgesetzt. Die Länge der Kohlenstoffkette wird so gewählt, dass die Mercaptogruppen in sterisch günstiger Anordnung zum Metall stehen. In die Kohlenstoffkette ist eine Elektronenakzeptorgruppe (X) eingebaut, die den Komplex durch Wechselwirkung mit der Metall-Oxogruppe bzw. der Metall-Nitridogruppe insgesamt weiter stabilisiert. Damit und durch die Wahl der Kettenlänge kann die Bildung von Isomeren gezielt gesteuert werden. Die Kopplung von biologisch aktiven Einheiten erfolgt entweder über die Elektronenakzeptorgruppe (X) oder über die Carboxylgruppen (COOR).
Schema 1
Komplexierung
Das Verfahren zur Herstellung der DMSA-überbrückten Technetium- und Rhenium-Komplexe wird nachstehend an speziellen Beispielen erläutert.
Beispiel 1: 4,4'-(Octan-l,8-diyldiimino)bis(2,3-dimercapto-4-oxobutansäure) (4)
2, 2-Dimethyl-[l, 3]dithiolane-4, 5-dicarbonsäure (1)
In 20 ml trockenem Aceton werden 5.5 mmol (1 g) meso-DMSA suspendiert. Unter Eiskühlung wird die Suspension mit HCl(g) gesättigt. Nach ca. 2 h Einleiten des Gases und Rühren über Nacht bei RT ist die Lösung rotbraun gefärbt. Mit gesättigter Kaliumcarbonat-Lösung wird ein alkalischer pH- Wert der Reaktionsmischung eingestellt. Am Neutralpunkt schlägt die Farbe von rot nach gelb um und das Kaliumsalz fällt als hellgelber Feststoff aus.
Diesen belässt man in der wässrigen Phase und wäscht sie dreimal mit Ether. Anschließend wird die wässrige Phase bis zum Erreichen des sauren pH-Bereiches mit konz. Salzsäure versetzt. Das Kaliumsalz geht dabei in Lösung und die freie Säure wird aus der wässrigen Phase mit Ether extrahiert. Die vereinigten Etherextrakte werden über Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt. Das Rohprodukt scheidet sich als hellbrauner Feststoff ab. Durch Erhitzen unter Rückfluss in Benzol gehen vorhandene Verunreinigungen in Lösung. Die Säure wird abgesaugt und man erhält 665 mg von 1 (60%) als weißen Feststoff (Fp.: 150-160°C).
2,2-Dimethyl-dihydro-[l, 3]dithiolo[4, 5-c]furan-4, 6-dion (2)
2.3 mmol (500 mg) 2,2-Dimethyl-[l,3]dithiolane-4,5-dicarbonsäure 1 werden in Acetylchlorid suspendiert und 1 h am Rückfluß erhitzt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wird durch Zugabe von 5 ml n-Hexan das entstandene Anhydrid 2 ausgefällt. Das Produkt wird abgesaugt, mit n-Hexan gewaschen und man erhält 1.54 mmol (319 mg) von 2 als weißen Feststoff (Fp.: 138-140°C).
Unter Eiskühlung und Schutzgasatmosphäre werden 2.44 mmol (500 mg) 2 in 12 ml Dichlormethan gelöst, anschließend werden 1.5 mmol (306 mg) 1,8 Diaminooctan gelöst in 1 ml Dichlormethan mittels Spritze langsam zur Reaktionsmischung zugegeben, dabei fällt das Reaktionsprodukt als hellgelber Feststoff aus. Es wird noch eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt und anschließend der entstandene Feststoff abgesaugt. Nach Trocknen erhält man 680 mg (quantitative Aubeute) 3 als hellgelben Feststoff (Fp.: 115-118°C).
Bei Raumtemperatur und unter Stickstoff werden 1.4 mmol (776 mg) 3 in 50 ml Acetonitril/H2O (4:1) vorgelegt und 4.2 mmol (1143 mg) HgCl2, in 10 ml Acetonitril/H2O (4:1) gelöst, zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Nach Rühren über Nacht wird der entstandene hellgelbe Feststoff abfiltriert und getrocknet. Anschließend wird er in 50 ml Methanol suspendiert und eine Stunde lang ein gleichmäßiger H2S-Strom eingeleitet. Dabei geht der Feststoff allmählich in Lösung und HgS fällt aus. Nach einer Stunde wird der H2S-Zustrom beendet und eine weitere Stunde gerührt. Anschließend wird der schwarze Niederschlag abfiltriert und mit MeOH gewaschen. Das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt und man erhält 500 mg (76%) 4 als farbloses Öl. 1H-NMR (DMSOV399.95 MHz: δ=1.70 (s, 3H, CH3), 1.73 (s, 3H, CH3), 2.74-2.99 (m, 4H, 4 H, 2 CH2-NH), 3.29-3.39 (m, 4H, 2 CH2-NH-C=O), 4.39-4.44 (m, 2H, 2 CH-S), 4.78-4.83 (m, 2H, CH-S), 8.13 (t, 3J=5.6 Hz, 2H, 2 O=C-NH) MS: pos. ESI: [M+H]+, m/z 473.1; neg. ESI: [M-H]\ m z 470.9
Beispiel 2:
4,4'-[Iminobis(ethan-2, 1 -diylimino)]bis(2,3-dimercapto-4-oxobutansäure) (6)
Unter Eiskühlung und Schutzgasatmosphäre werden 2.45 mmol (500 mg) 2 in 12 ml Dichlormethan gelöst, anschließend werden 1.5 mmol (155 mg) Diethylentriamin gelöst in 1 ml Dichlormethan mittels Spritze langsam zur Reaktionsmischung zugegeben, dabei fällt das Reaktionsprodukt gleich als hellgelber Feststoff aus. Es wird noch eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt und dann der entstandene Feststoff abgesaugt. Nach dem Trocknen erhält man 630 mg (quantitative Aubeute) 5 als hellgelben Feststoff (Fp.: 120-124°C).
Bei Raumtemperatur und unter Stickstoff werden 0.66 mmol (341 mg) 5 in 10 ml Acetonitril/H2O (4:1) vorgelegt und 2 mmol (543 mg) HgCl2 in 10 ml Acetonitril/H2O (3:1) gelöst zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Nach Rühren über Nacht wird der entstandene hellgelbe Feststoff abfiltriert und getrocknet. Anschließend wird er in 20 ml Methanol suspendiert und eine Stunde lang ein gleichmäßiger H2S-Strom eingeleitet. Dabei geht der Feststoff allmählich in Lösung und HgS fällt aus. Nach einer Stunde wird der H2S-Zustrom beendet und eine weitere Stunde gerührt. Anschließend wird der schwarze Niederschlag abfiltriert und mit MeOH gewaschen. Das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt und man erhält 80 mg (30%) 6 als weißen Feststoff (Fp.: 70-90 °C).
1H-NMR (DMSO)/399.95 MHz: 6=1.70 (s, 3H, CH3), 1.73 (s, 3H, CH3), 2.74-2.99 (m, 4H, 4 H, 2 CH2-NH), 3.29-3.39 (m, 4H, 2 CH NH-C=O), 4.39-4.44 (m, 2H, 2 CH-S), 4.78-4.83 (m, 2H, CH-S), 8.13 (t, 3J=5.6 Hz, 2H, 2 O=C-NH) MS: pos. ESI: [M+H]+, m/z 431.8; neg. ESI: [M-H]\ m/z 429.8
Beispiel 3: 4,4'-[Iminobis(propan-3,l-diylimino)]bis(2,3-dimercapto-4-oxobutansäure) (8)
Unter Eiskühlung und Schutzgasatmosphäre werden 1.47 mmol (300 mg) 2 in 20 ml Dichlormethan gelöst, anschließend werden 0.75 mmol (96 mg) Dipropylentriamin gelöst in 1 ml Dichlormethan mittels Spritze langsam zur Reaktionsmischung zugegeben, dabei fällt das Reaktionsprodukt gleich als hellgelber Feststoff aus. Es wird noch eine Stunde bei RT gerührt und dann der entstandene Feststoff abgesaugt. Nach dem Trocknen erhält man 395 mg (quantitative Aubeute) von 7 als hellgelbes amorphes Produkt.
Bei Raumtemperatur werden 0.74 mmol (394 mg) 7 in 30 ml Acetonitril/H2O (3:1) vorgelegt und 7.4 mmol (2 g) HgCl2 in 30 ml Acetonitril/H2O (3:1) gelöst zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Nach Rühren über Nacht wird der entstandene hellgelbe Feststoff im Kolben belassen und und das Lösungsmittel im Vakuum entfernt. Anschließend wird der gesamte Rückstand mit viel Wasser aus dem Kolben gespült, der Feststoff abfiltriert und getrocknet. Anschließend wird er in 70 ml Methanol suspendiert und eine Stunde lang ein gleichmäßiger H2S-Strom eingeleitet. Dabei geht der Feststoff allmählich in Lösung und HgS fällt aus. Nach einer Stunde wird der H2S- Zustrom beendet und es wird über das Wochenende gerührt. Anschließend wird der schwarze Niederschlag abfiltriert und mit MeOH gewaschen, das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt und man erhält 80 mg (30%) 8 als weißen Feststoff (Fp.: 70-90 °C).
1H-NMR (DMSO)/399.95 MHz: δ=1.70 (s, 3H, CH3), 1.73 (s, 3H, CH3), 2.74-2.99 (m, 4H, 4 H, 2 CH2-NH), 3.29-3.39 (m, 4H, 2 CH2-NH-C=O), 4.39-4.44 (m, 2H, 2 CH-S), 4.78-4.83 (m, 2H, CH-S), 8.13 (t, 3J=5.6 Hz, 2H, 2 O=C-NH)
13C-NMR (Aceton)/100.57MHz: δ=34.5 (2 CH3), 57.3 (2 CH-S), 65.6 (S-C-S), 171.0 (2 O-C=O) MS: pos. ESI: [M+H]+, m/z 431.8; neg. ESI: [M-H]", m/z 429.8
Beispiel 4:
Methyl-4,5, 17, 18-tetramercapto-3,6, 16-trioxo-2-oxa-7, 11,15-triazanonadecan- 19-oat (10)
Unter Rückfluss werden 4.9 mmol (1000 mg) 2 in 40 ml Methanol 1 h erhitzt. Die Reaktion wird mittels DC kontrolliert. Anschließend wird das Lösungsmittel im Vakuum entfernt. Man erhält 1150 mg (quant.) des Halbesters als braunes Öl, dieses wird ohne Reinigung weiter umgesetzt.
Bei Raumtemperatur werden 5.3 mmol (1250 mg) Halbester, 5.3 mmol (738 mg) p-Nitrophenol und 5.3 mmol (1094 mg) DCC in 75 ml Ethylacetat gelöst und über Nacht gerührt, der weiße Feststoff (DHU) wird abfiltriert und die restliche Mutterlauge im Vakuum eingeengt. Das ölige Produkt wird mit einem n-Hexan/Ether-Eluentengemisch (2:1) über Kieselgel gereinigt. Nach Lösen in einem n-Hexan/Ether Gemisch (5:2) und anschließender Kristallisation des Produktes erhält man 450 mg (25%) des p-Nitrophenylesters als weißen Feststoff (Fp.: 87-90°C).
Bei Raumtemperatur werden 0.14 mmol (50 mg) des p-Nitrophenylesters in 5 ml Toluol gelöst. Anschließend 0.14 mmol (25 mg) Dipropylentriamin in 1 ml Toluol gelöst zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Bei Aminzugabe fällt sofort ein leuchtend gelbes Nebenprodukt aus. Die Reaktion wird mittels DC kontrolliert und ist nach ca. 1 h beendet. Der gelbe Feststoff wird abfiltriert und die restliche Mutterlauge im Vakuum eingeengt. Man erhält 71 mg (89%) 9 als
gelbes Öl.
Bei Raumtemperatur werden 0.46 mmol (350 mg) 9 in 20 ml Acetonitril/H2O (3:1) vorgelegt und 4.6 mmol (1250 mg) HgCl2 in 20 ml Acetonitril/H2O (3:1) gelöst zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Die anfangs orangefarbene klare Lösung wird milchig trüb. Nach Rühren über Nacht wird das Lösungsmittelgemisch im Vakuum entfernt. Der entstandene weiße Feststoff wird mit reichlich Wasser gewaschen und anschließend getrocknet. Der trockene Hg-Komplex (960 mg) wird in 50 ml MeOH suspendiert und eine Stunde lang ein gleichmäßiger H2S-Strom eingeleitet. Dabei geht der weiße Feststoff allmählich in Lösung und ein schwarzer Niederschlag fällt aus. Nach einer Stunde wird der H2S-Zustrom beendet und es wird eine weitere Stunde gerührt. Anschließend wird der schwarze Niederschlag abfiltriert und mit MeOH gewaschen, das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt und man erhält 240 mg (83%) 10 als blassgelbes Öl. MS: pos. ESI: [M+H]+, m/z 488.77; neg. ESI: [M-H]\ m/z 486.11
Beispiel 5: N2,N2'-(Iminodipropan-3,l-diyl)bis(iV4,N4-diisobutyl-2,3-dimercaptosuccinamid) (14)
Unter Eiskühlung und Schutzgasatmosphäre werden 2.45 mmol (500 mg) 2 in 12 ml Dichlormethan gelöst, anschließend werden 3.7 mmol (475 mg) Diisobutylamin gelöst in 2 ml Dichlormethan mittels Spritze langsam zur Reaktionsmischung zugegeben. Die Reaktion wird mittels DC kontrolliert und ist nach 3 h beendet. Das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt, wobei der Rückstand am Ende schlagartig erstarrt. Das Rohprodukt wird in wenig Ethanol gelöst und unter Rühren mit 10-prozentiger Salzsäure versetzt bis eine Trübung eintritt. Im Kühlschrank fällt die Verbindung aus. Nach Abfiltrieren und Trocknen erhält man 510 mg (70%) 11 als hellen, leicht rosa farbenen Feststoff (Fp.: 148-150°C).
Bei Raumtemperatur werden 0.59 mmol (200 mg) 11, 0.6 mmol (84 mg) p-Nitrophenol und 0.59 mmol (122 mg) DCC in 10 ml Ethylacetat gelöst. Man rührt bei Raumtemperatur, wobei aus der leicht grauen eine orange-braune Suspension entsteht. Nach 1-2 h wird der weiße Feststoff (DHU) abfiltriert und die restliche Mutterlauge im Vakuum eingeengt. Das ölige Produkt wird mit einem n- Hexan/Ether-Eluentengemisch (1:1) über Kieselgel gereinigt, und man erhält 199 mg (75%) 12 als weißen Feststoff (Fp.: 87-90°C).
Bei Raumtemperatur werden 0.93 mmol (420 mg) 12 in 25 ml Toluol gelöst. Anschließend werden 0.93 mmol (122 mg) Dipropylentriamin in 1 ml Toluol gelöst zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Bei Aminzugabe fällt sofort ein leuchtend gelbes Nebenprodukt aus. Die Reaktion wird mittels DC kontrolliert und ist nach ca. 1 h beendet. Der gelbe Feststoff wird abfiltriert und die restliche Mutterlauge im Vakuum eingeengt. Man erhält 350 mg (95%) 13 als blassgelbes Öl, dass ohne Reinigung weiter umgesetzt wird.
Bei Raumtemperatur werden 0.46 mmol (350 mg) 13 in 20 ml Acetonitril/H2O (3:1) vorgelegt und 4.6 mmol (1250 mg) HgCl2 in 20 ml Acetonitril/H2O (3:1) gelöst zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Die anfangs orangefarbene klare Lösung wird milchig trüb. Nach Rühren über Nacht wird das Lösungsmittelgemisch im Vakuum entfernt. Der entstandene weiße Feststoff wird mit reichlich Wasser gewaschen und anschließend getrocknet. Der trockene Hg-Komplex (960 mg) wird in 50 ml MeOH suspendiert und eine Stunde lang ein gleichmäßiger H2S-Strom eingeleitet. Dabei geht der weiße Feststoff allmählich in Lösung und ein schwarzer Niederschlag fällt aus. Nach einer Stunde wird der H2S-Zustrom beendet und es wird eine weitere Stunde gerührt. Anschließend wird der schwarze Niederschlag abfiltriert und mit MeOH gewaschen, das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt und man erhält 290 mg (92%) 14 als blassgelbes Öl.
1H-NMR (CDC13)/ 399.95 MHz: 5=0.83-0.86 (m, 12H, 4 CH3-CH), 0.90-0.93 (m, 12H, 4 CH3-CH), 1.60-1.68 (m, 4H, 2 CH2-CH2-CH2), 1.81 (s, 3H, CH3), 1.85 (s, 3H, CH3), 1.91-2.00 (m, 4H, 4 CH3- CH-CH3), 2.61-2.66 (m, 4H, CH2-NH-CH2), 3.00-3.10 (m, 6H, 4 CH3-CH-CH2, 2 CH2-NH-C=O), 3.21-3.31 (m, 6H, 4 CH3-CH-CH2, 2 CH2-NH-C=O), 4.64 (d, 3J=5.6 Hz, 2H, 2 CH-S), 4.88 (d, 3J=5.6 Hz, 2H, CH-S MS: pos. ESI: [M+H]+, m/z 682.57; neg. ESI: [M-H]", m/z 680.31
Beispiel 6:
9-(Ethylimino)-2,3 , 15,16-tetramercapto-4, 14-dioxo-5 ,8 , 10,13-tetraazaheptadecan- 1 , 17-dionsäure
(17)
Bei Raumtemperatur werden 0.93 mmol (420 mg) 12 in 25 ml Toluol gelöst. Anschließend werden 0.93 mmol (122 mg) 15 (synthetisiert nach V.A. Vallaincourt et al., J. Med. Chem.44, 2001, 1231) in 1 ml Toluol gelöst zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Bei Aminzugabe fällt sofort ein leuchtend gelbes Nebenprodukt aus. Die Reaktion wird mittels DC kontrolliert und ist nach ca. 2 h beendet. Der gelbe Feststoff wird abfiltriert und die restliche Mutterlauge im Vakuum eingeengt. Man erhält 250 mg (75%) 16 als blassgelbes Öl, dass ohne Reinigung weiter umgesetzt wird. Bei Raumtemperatur werden 0.46 mmol (350 mg) 16 in 20 ml Acetonitril/H2O (3:1) vorgelegt und 4.6 mmol (1250 mg) HgCl2 in 20 ml Acetonitril/H2O (3:1) gelöst zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Die anfangs orangefarbene klare Lösung wird milchig trüb. Nach Rühren über Nacht wird das Lösungsmittelgemisch im Vakuum entfernt. Der entstandene weiße Feststoff wird mit reichlich Wasser gewaschen und anschließend getrocknet. Der trockene Hg-Komplex (960 mg) wird in 50 ml MeOH suspendiert und eine Stunde lang ein gleichmäßiger H2S-Strom eingeleitet. Dabei geht der weiße Feststoff allmählich in Lösung und ein schwarzer Niederschlag fällt aus. Nach einer Stunde wird der H2S-Zustrom beendet und es wird eine weitere Stunde gerührt. Anschließend wird der schwarze Niederschlag abfiltriert und mit MeOH gewaschen, das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt und man erhält 300 mg (90%) 17 als blassgelbes Öl. MS: pos. ESI: [M+H]+, m/z 532.57; neg. ESI: [M-H]\ m/z 530.61
Beispiel 7
4-Nitrophenyl-4-(bis{3-[({5-[(diisobutylamino)carbonyl]-2,2-dimethyl-l,3-dithiolan-4-yl}carb- onyl)amino]propyl } amino)-4-oxobutanoate (19)
In 30 ml Dichlormethan werden 0.25 mmol (200 mg) 14 gelöst und 0.9 mmol Bernsteinsäureanhydrid zugegeben. Als Base werden 30 Tropfen TEA zugesetzt. Es wird bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktion wird mittels DC kontrolliert und ist nach 2-3 h beendet. Das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt. Das ölige Produkt wird mit einem Chloroform/Ether- Eluentengemisch (10: 1) über Kieselgel gereinigt, und man erhält 130 mg (60%) 18 als farbloses Öl.
Bei Raumtemperatur werden 0.14 mmol (117 mg) 18, 0.14 mmol (20 mg) p-Nitrophenol und 0.14 mmol (30 mg) DCC in 25 ml Ethylacetat gelöst. Man rührt bei RT, wobei aus der hellen leicht grauen eine orange-braune Suspension entsteht. Nach 1-2 h wird der weiße Feststoff (DHU) abfiltriert und die restliche Mutterlauge im Vakuum eingeengt. Das ölige Produkt wird mit einem
Chloroform/Aceton-Eluentengemisch (2:1) über Kieselgel gereinigt, und man erhält 157 mg (75%)
19.
MS: pos. ESI: [M+H]+, m/z 983.8; [M+Na]+, m/z 1005.8
Beispiel 8
Kopplung des Modell-Peptides gly-gly-gly
Bei Raumtemperatur werden 0.1 mmol (105 mg) 19 in 5 ml Acetonitril/H2O (3:1) vorgelegt und 1.0 mmol (290 mg) HgCl in 5 ml Acetonitril/HjO (3:1) gelöst zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Die anfangs orangefarbene klare Lösung wird milchig trüb. Nach Rühren über Nacht wird das Lösungsmittelgemisch im Vakuum entfernt. Der entstandene weiße Feststoff wird mit reichlich Wasser gewaschen und anschließend getrocknet. Der trockene Hg-Komplex (180 mg) wird in 50 ml Acetonitril/H2O (3:1) suspendiert und eine Stunde lang ein gleichmäßiger H2S-Strom eingeleitet. Dabei geht der weiße Feststoff allmählich in Lösung und ein schwarzer Niederschlag fällt aus. Nach einer Stunde wird der H2S-Zustrom beendet und es wird eine weitere Stunde gerührt. Anschließend wird der schwarze Niederschlag über Cellite abfiltriert und mit Acetonitril/H2O (3:1) gewaschen, das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt und man erhält 79 mg (88%) 20 als pulvrigen Feststoff.
Bei Raumtemperatur werden 6.6 μmol (6 mg) 20 in 5 ml Acetonitril/H2O (3: 1) vorgelegt und 6.6 μmol (1.3 mg) Gly-Gly-Gly in 5 ml Acetonitril/H2O (3: 1) gelöst zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Nach 2 h Rühren bei Raumtemperatur wird das Lösungsmittelgemisch im Vakuum entfernt und man erhält 7 mg 21 als hellgrauen, pulvrigen Feststoff. MS: pos. ESI: [M+H]+, m/z 953.5
Beispiel 9
Oxorhenium(V)-Komplex des Tetrathiol-Liganden (14)
[NBu4][ReθCl4]
Bei Raumtemperatur werden 0.15 mmol (88 mg) [NBu4][ReOCl4] in 100 ml trockenem MeOH vorgelegt. Unter Rühren werden 0.15 mmol (100 mg) 14 in 100 ml MeOH gelöst zur Reaktionsmischung langsam zugegeben. Die Farbe der Lösung ändert sich von grün nach orangebraun. Die Reaktion wird mittels DC kontrolliert und ist nach 1-2 h beendet. Das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt und man erhält 190 mg Rohprodukt als braunes Öl. Das ölige Produkt wird mit einem Isopropanol/Chloroform/Ammoniak-Eluentengemisch (5:4:1) über Kieselgel gereinigt, und man erhält 42 mg (45%) 22 als orangefarbenen Feststoff.
1H-NMR (CDC13)/400.13 MHz: δ=1.15 (s, 3H, CH3), 1.87 (ddd, 2J=13.1 Hz,3J=6.3, 6.3 Hz, 1H, CH2-CH2), 2.06 (ddd, 2J=13.1 Hz, 3J=6.8, 6.8 Hz, 1H, CH2-CH2), 2.30 (dd, 2J=13.7 Hz, 3J=7.7 Hz, 1H, C-CH2-CH), 2.54 (dd, 2I=13.7 Hz, 3J=7.7 Hz, 1H, C-CH2-CH), 2.93 (dd, 3J=6.8, 6.3 Hz, 2H, CH2-CH2), 5.96 (ddd, 3J=15.5, 7.7, 7.7 Hz, 1H, CH=CH-C-S), 6.49 (d, 3I=15.5 Hz, 1H, CH=CH-C- S), 6.81-6.92 (m, 2H, 2 aromat. CH), 7.02 (d, 3J=4.6 Hz 1H, 1 aromat. CH), 7.16 (m, 1H, 1 aromat. CH), 7.25 (m, 1H, 1 aromat. CH), 7.40 (m, 1H, aromat. CH), 7.98 (d, 3J=7.6 Hz, 1H, CH=C-C=O) MS: pos. ESI: [M+H]+, m/z 882.46; neg. ESI: [M-H]", m/z 880.20
Beispiel 10:
188ReO-Komplex des Tetrathiol-Liganden (14)
1,0 mg Ligand 14, gelöst in einer Mischung aus 0,5 ml Methanol und 0,2 ml Propylenglykol wird mit 1 ,0 ml Perrhenat-Generatoreluat versetzt. Nach Zugabe von 1 ,0 mg SnCl2, gelöst in 0, 1 ml 0, 1
M HCl, hält man die Reaktionsmischung 30 min bei 100 °C. Radiochemische Ausbeute ca. 85 %.
HPLC-Analvse
Säule : Zorbax 300 SB-C18 5μm 9.4x250mm
Eluenten: A: Acetonitril/0,1 % TFA, B: Wasser/0,1 % TFA
20 min 50 % A, in 5 min auf 90 % A, 6 min 90 % A, in 2 min zurück auf 50 % A
Fluss: 4 ml/min
Beispiel 11:
99mTcO-Komplex des Tetrathiol-Liganden (14)
1 ,0 mg Ligand 14, gelöst in einer Mischung aus 0,2 ml Methanol, 0,2 ml Propylenglykol und 0,02 ml 1 n NaOH , wird mit 0,2 ml Pertechnetat-Generatoreluat versetzt. Nach Zugabe von 0,5 mg
SnCl2, gelöst in 0,1 ml Methanol, hält man die Reaktionsmischung 10 min bei Raumtemperatur.
Radiochemische Ausbeute ca. 90 %.
HPLC-Analvse
Säule : Zorbax 300 SB-C18 5μm 9.4x250mm
Eluenten: A: Acetonitril/0, 1 % TFA, B: Wasser/0,1 % TFA
20 min 50 % A, in 5 min auf 90 % A, 6 min 90 % A, in 2 min zurück auf 50 % A
Fluss: 4 ml/min
Beispiel 12
188ReN-Komplex des Tetrathiol-Liganden (14)
Eine Mischung aus 1,0 mg S-Methyl-dithiocarbazate, 0,2 mg SnCl2 (gelöst in 0,5 ml 20 %iger
Essigsäure) und 28,0 mg Natriumoxalat wird mit 0,5 ml Perrhenat-Generatoreluat (10-30 mCi) versetzt und 15 min bei Raumtemperatur gehalten. Anschließend wird der pH- Wert der
Reaktionsmischung auf 7,0 eingestellt (1,25 ml 0,5 M Natriumcarbonatpuffer). Nach Zugabe des
Tetrathiols 14 (1 mg in 0,25 ml Methanol) erhitzt man für 30 min auf 70 °C. Radiochemische
Ausbeute ca. 90 %.
HPLC-Analvse
Säule : Zorbax 300 SB-C18 5μm 9.4x250mm
Eluenten: A: Acetonitril/0,1 % TFA, B: Wasser/0,1 % TFA
20 min 50 % A, in 5 min auf 90 % A, 6 min 90 % A, in 2 min zurück auf 50 % A
Fluss: 4 ml/min
Beispiel 13
99mTcN-Komplex des Tetrathiol-Liganden (14)
Eine Mischung aus 1,0 mg S-Methyl-dithiocarbazate, 0,2 mg SnCl2 (gelöst in 0,5 ml 20 %iger
Essigsäure) und 28,0 mg Natriumoxalat wird mit 0,5 ml Pertechnetat-Generatoreluat (10-30 mCi) versetzt und 15 min bei Raumtemperatur gehalten. Anschließend wird der pH- Wert der
Reaktionsmischung auf 7,0 eingestellt (1,25 ml 0,5 M Natriumcarbonatpuffer). Nach Zugabe des
Tetrathiols 14 (1 mg in 0,25 ml Methanol) erhitzt man für 30 min auf 70 °C. Radiochemische
Ausbeute ca. 95 %.
HPLC-Analvse
Säule : Zorbax 300 SB-C18 5μm 9.4x250mm
Eluenten: A: Acetonitril/0,1 % TFA, B: Wasser/0,1 % TFA
20 min 50 % A, in 5 min auf 90 % A, 6 min 90 % A, in 2 min zurück auf 50 % A
Fluss: 4 ml/min