DE19507820A1 - Neuartig substituierte DTPA-Derivate, deren Metallkomplexe, diese Komplexe enthaltende pharmazeutische Mittel, deren Verwendung in der Diagnostik, sowie Verfahren zur Herstellung der Komplexe und Mittel - Google Patents
Neuartig substituierte DTPA-Derivate, deren Metallkomplexe, diese Komplexe enthaltende pharmazeutische Mittel, deren Verwendung in der Diagnostik, sowie Verfahren zur Herstellung der Komplexe und MittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die in den Ansprüchen gekennzeichneten Gegenstände,
das heißt neuartig substituierte DTPA-Derivate, deren Metallkomplexe, diese
Komplexe enthaltende pharmazeutische Mittel, deren Verwendung in der
Diagnostik und Therapie sowie Verfahren zur Herstellung der Komplexe und
Mittel.
Kontrastmittel sind unentbehrliche Hilfsmittel in der modernen Diagnostik; so
wären viele Erkrankungen ohne den Einsatz von Kontrastmitteln nicht
diagnostizierbar. Kontrastmittel finden in allen Bereichen der Diagnostik wie
z. B. der Röntgen-, der Radio- oder der Ultraschalldiagnostik oder der
magnetischen Resonanztomographie Verwendung.
Die Wahl der jeweils bevorzugten Methode richtet sich u. a. nach der
diagnostischen Fragestellung, wird aber auch durch die dem Mediziner jeweils
zur Verfügung stehenden apparativen Möglichkeiten bestimmt. So hat
insbesondere die Kernspintomographie aufgrund des erheblichen technischen
und damit verbundenen hohen Kostenaufwands noch nicht die weite
Verbreitung der anderen Methoden, wie z. B. röntgendiagnostischer Methoden
gefunden.
Auch die Wahl des geeigneten Kontrastmittels variiert in Abhängigkeit der
jeweiligen Fragestellung. So wird die Eignung des Kontrastmittels für eine
bestimmte Aufgabe nicht zuletzt durch sein Anreicherungs- und Verteilungs
verhalten im Organismus bestimmt.
Obgleich sowohl auf der gerätetechnischen als auch auf der Kontrastmittelseite
große Fortschritte erzielt worden sind, stehen noch nicht für alle Frage
stellungen befriedigende Lösungen zur Verfügung.
So gibt es für die verschiedenen bildgebenden Verfahren nicht für alle
Indikationen die geeigneten Kontrastmittel. Insbesondere steht bis heute kein
geeignetes Röntgenkontrastmittel für die Leberdiagnostik zur Verfügung.
In der Röntgendiagnostik haben sich im wesentlichen Kontrastmittel auf der
Basis von Triiodbenzol durchsetzen können, da diese Verbindungen eine hohe
Röntgendichte, eine geringe allgemeine und lokale Toxizität aufweisen und
sehr gut wasserlöslich sind.
Derartige Verbindungen werden z. B. in der EP 0 105 752, EP 0 015 867
beschrieben. Diese zeigen jedoch keine, für eine Bildgebung ausreichende
Anreicherung in der Leber.
Der schattengebende Effekt eines Röntgenkontrastmittels ist im wesentlichen
von der Größe des Masseschwächungskoeffizienten der in der Verbindung
enthaltenden Elemente im diagnostischen Strahlenbereich abhängig. Neben
iodhaltigen Verbindungen sind auch Komplexe von Metallen höherer
Ordnungszahl als Röntgenkontrastmittel geeignet. Physiologisch verträgliche
Komplexverbindungen dieser Metalle finden bereits im Bereich der NMR-
Diagnostik breite Anwendung. Es handelt sich dabei im allgemeinen um
Metallkomplexe, wie sie z. B. in der EP 0 071 564 beschrieben werden.
Die WO 93/16375 beschreibt Metallkomplexe, die über Amidbindungen an
iodsubstituierte Aromaten geknüpft sind. Diese Verbindungen sollen es mit nur
einer Applikation des Kontrastmittels erlauben sowohl NMR- als auch Röntgen-
Untersuchungen durchzuführen. Eine Kombination der beiden bildgebenden
Verfahren ist in vielen Fällen für eine differenzierte Darstellung und eine
zuverlässige Bestimmung bestimmter Erkrankungen von Vorteil. Diese
Verbindungen sollen insbesondere für die Angiographie geeignet sein. Wie die
Nacharbeitung der Herstellungsbeispiele ergab, zeigen die Verbindungen
jedoch keine für Röntgenuntersuchungen ausreichende Anreicherung im
Bereich der Leber.
Leberspezifische NMR-Kontrastmittel werden in der EP 0405 704 beschrieben.
Diese sollten wegen des Metallgehaltes in den Komplexen prinzipiell auch für
die Röntgendiagnostik geeignet sein. Eine Nacharbeitung der experimentellen
Beispiele zeigte im Tierversuch selbst bei Verabreichung einer hohen Dosis
(Konz.: 1 mol/l, Dosis: 0,5 mmol Gd/kg intravenös) keine ausreichende
Kontrastierung der Leber in der Röntgenaufnahme. Ein ausreichender
bildgebender Effekt in der Röntgendiagnostik wird erst bei einer Dosis erreicht,
bei der der Sicherheitsabstand auf ein nicht mehr vertretbares Maß reduziert
ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, sehr gut verträgliche und
wasserlösliche Kontrastmittel sowie ein möglichst einfaches Verfahren zu ihrer
Herstellung zur Verfügung zu stellen, die für die NMR-, Röntgen- und
Radiodiagnostik oder Radiotherapie - insbesondere für die Röntgendiagnostik
der Leber - geeignet sind.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen gekennzeichneten
Stoffe, Mittel, Herstellungsverfahren und Verwendungen gelöst.
Es wurde gefunden, daß Metallkomplexe der allgemeinen Formel I
worin
X¹ unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder ein Metall ionenäquivalent eines Elements der Ordnungszahlen 20-32, 39-51 oder 57-83 steht,
X² unabhängig voneinander für eine Gruppe
O-X¹ mit X¹ in der oben angegebenen Bedeutung
oder N(R¹)R² worin
R¹, R² unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₁-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können,
die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei
X¹ unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder ein Metall ionenäquivalent eines Elements der Ordnungszahlen 20-32, 39-51 oder 57-83 steht,
X² unabhängig voneinander für eine Gruppe
O-X¹ mit X¹ in der oben angegebenen Bedeutung
oder N(R¹)R² worin
R¹, R² unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₁-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können,
die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei
Carbonyl- und/oder
Thiocarbonylgruppen enthält,
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- bis dreifach unabhängig voneinander durch R³O₂C-,
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- bis dreifach unabhängig voneinander durch R³O₂C-,
O₂N-, R³O-
und/oder R⁴-Gruppen substituiert sein können
oder R¹ und R² zusammen, unter Einbeziehung des gemeinsamen Amid- Stickstoffatomes einen vier- bis achtgliedrigen Ring bilden, der zwei weitere Sauerstoffatome und/oder zwei Carbonylgruppen enthalten kann wobei mindestens zwei der mit X¹ bezeichneten Reste für ein Metallionenäquivalent der oben genannten Metalle steht,
Z¹ für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₆-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können,
die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei
oder R¹ und R² zusammen, unter Einbeziehung des gemeinsamen Amid- Stickstoffatomes einen vier- bis achtgliedrigen Ring bilden, der zwei weitere Sauerstoffatome und/oder zwei Carbonylgruppen enthalten kann wobei mindestens zwei der mit X¹ bezeichneten Reste für ein Metallionenäquivalent der oben genannten Metalle steht,
Z¹ für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₆-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können,
die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei
Carbonyl- und/oder
Thiocarbonylgruppen enthält,
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- oder mehrfach unabhängig voneinander durch R³O₂C-,
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- oder mehrfach unabhängig voneinander durch R³O₂C-,
O₂N-, R³O-
und/oder R⁴-Gruppen substituiert sein können,
Z² für ein Wasserstoffatom oder für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₁-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können, die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei
Z² für ein Wasserstoffatom oder für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₁-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können, die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei
Carbonyl- und/oder
Thiocarbonylgruppen enthält,
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- bis dreifach unabhängig voneinander durch R³O₂C-,
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- bis dreifach unabhängig voneinander durch R³O₂C-,
O₂N-, R³O-
und/oder R³-Gruppen substituiert sein können,
R³ unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, einen Phenylrest oder einen geradkettigen, verzweigten oder zyklischen C₁-C₆-Rest steht, der durch null bis zwei Sauerstoffatome und/oder null bis zwei Phenylengruppen unterbrochen ist und mit null bis drei HO-, HOOC- und/oder null bis zwei Phenylresten substituiert ist,
R⁴ unabhängig voneinander für einen Phenylrest oder einen geradkettigen, verzweigten oder zyklischen C₁-C₆-Rest steht, der durch null bis zwei Sauerstoffatome und/oder null bis zwei Phenylengruppen unterbrochen ist und mit null bis drei HO-, HOOC- und/oder null bis zwei Phenylresten substituiert ist,
wobei falls Z² für ein Wasserstoffatom steht der Rest Z¹ nicht für einen unsubstituierten C₆-C₁₀-Arylrest steht
oder Z¹ und Z² zusammen unter Einbeziehung des gemeinsamen α-Kohlen stoffatoms einen drei- bis achtgliedrigen Ring oder einen Bizyklus mit sieben bis 15 Kohlenstoffatomen formen,
wobei freie, zur Komplexierung nicht herangezogene Carbonsäuregruppen der erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel I auch in Form ihrer Salze mit physiologisch verträglichen anorganischen und/oder organischen Kationen vorliegen können,
hervorragend zur Herstellung von Kontrastmitteln für die Röntgen- und/oder NMR-diagnostik, bevorzugt von Kontrastmitteln für die Röntgendiagnostik, insbesondere für die Röntgendiagnostik der Leber, der Gallengänge und der Galle geeignet sind.
R³ unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, einen Phenylrest oder einen geradkettigen, verzweigten oder zyklischen C₁-C₆-Rest steht, der durch null bis zwei Sauerstoffatome und/oder null bis zwei Phenylengruppen unterbrochen ist und mit null bis drei HO-, HOOC- und/oder null bis zwei Phenylresten substituiert ist,
R⁴ unabhängig voneinander für einen Phenylrest oder einen geradkettigen, verzweigten oder zyklischen C₁-C₆-Rest steht, der durch null bis zwei Sauerstoffatome und/oder null bis zwei Phenylengruppen unterbrochen ist und mit null bis drei HO-, HOOC- und/oder null bis zwei Phenylresten substituiert ist,
wobei falls Z² für ein Wasserstoffatom steht der Rest Z¹ nicht für einen unsubstituierten C₆-C₁₀-Arylrest steht
oder Z¹ und Z² zusammen unter Einbeziehung des gemeinsamen α-Kohlen stoffatoms einen drei- bis achtgliedrigen Ring oder einen Bizyklus mit sieben bis 15 Kohlenstoffatomen formen,
wobei freie, zur Komplexierung nicht herangezogene Carbonsäuregruppen der erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel I auch in Form ihrer Salze mit physiologisch verträglichen anorganischen und/oder organischen Kationen vorliegen können,
hervorragend zur Herstellung von Kontrastmitteln für die Röntgen- und/oder NMR-diagnostik, bevorzugt von Kontrastmitteln für die Röntgendiagnostik, insbesondere für die Röntgendiagnostik der Leber, der Gallengänge und der Galle geeignet sind.
Die Erfindung betrifft daher die Verbindungen der allgemeinen Formel I.
Verbindungen der allgemeinen Formel I bei denen alle vorkommenden
Reste X¹ die Bedeutung von Wasserstoffatomen haben werden als Komplex
bildner bezeichnet. Verbindungen der allgemeinen Formel I bei denen
mindestens zwei der mit X¹ bezeichneten Reste die Bedeutung eines
Metallionenäquivalentes haben, werden als Komplexe bezeichnet.
Ist der erfindungsgemäße Metallkomplex zur Herstellung von Mitteln für die
Röntgendiagnostik bestimmt, so muß sich das Zentralion von einem Element
höherer Ordnungszahl ableiten, um eine ausreichende Absorption der
Röntgenstrahlen zu erzielen. Es wurde gefunden, daß für diesen Zweck
Elemente der Ordnungszahlen 57-83 geeignet sind. Besonders geeignet sind
Komplexe der Elemente Lanthan, Gadolinium, Terbium, Dysprosium, Holmium,
Erbium, Ytterbium, Lutetium, Wismut und Hafnium.
Ist der erfindungsgemäße Metallkomplex zur Herstellung von Mitteln für die
NMR-diagnostik bestimmt, so muß das Zentralion paramagnetisch sein. Es
wurde gefunden, daß für diesen Zweck insbesondere das Chrom(III)-,
Eisen(II)-, Cobalt(II)-, Nickel(II)-, Kupfer(II)-, Praseodym(III)-, Neodym(III)-,
Samarium(III)- und das Ytterbium(III)ion geeignet sind. Besonders bevorzugt
sind Komplexe der Ionen Gadolinium(III), Terbium(III), Dysprosium(III),
Holmium(III), Erbium(III), Eisen(III) und Mangan(II).
Ist der erfindungsgemäße Metallkomplex zur Herstellung von Mitteln für die
Nuklearmedizin bestimmt, so muß das Zentralion radioaktiv sein sein. Geeignet
sind zum Beispiel die Radioisotope der Elemente Kupfer, Kobalt, Gallium,
Germanium, Yttrium, Strontium, Technetium, Indium, Ytterbium, Gadolinium,
Samarium, Silber, Gold, Rhenium, Wismut und Iridium.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können als Gruppen der Formel
-C(=O)X² Carboxylate (-CO₂X¹) oder Carbonsäureamide (-C(=O)N(R¹ )R²)
enthalten. Als Reste R¹ und R² seien beispielsweise genannt
Wasserstoffatome, geradkettige und verzweigte, gegebenenfalls durch 1-3
Sauerstoffatome unterbrochene und/oder durch 1-3 Carboxygruppen
substituierte C₁-C₂₀-Alkylreste sowie Phenyl- und Benzylreste.
Bevorzugte Reste R¹ und R² sind Wasserstoffatome Methyl-, Benzyl- und/oder
C₁-C₁₁-Carboxyalkyreste.
Die Reste R¹ und R² können auch gemeinsam unter Einbeziehung des Amid-
Stickstoffatomes, dessen Substituenten sie sind, einen vier- bis achtgliedrigen
Ring bilden, der null bis zwei weitere Sauerstoffatome und/oder null bis zwei
weitere Carbonyl- oder Sulfonylgruppen enthalten kann. Stehen R¹ und R²
gemeinsam für ein Ringsystem, so ist der Morpholinring oder der S,S-
Dioxothiomorpholinring bevorzugt.
Als Gruppe Z¹ seien beispielhaft genannt geradkettige oder verzweigte,
gesättigte oder ungesättigte C₁-C₂₀-Ketten, die durch 0 bis drei Sauerstoff-,
Schwefel-, und/oder Stickstoffatome unterbrochen sein können. Die Kette kann
auch zyklische oder bizyklische Einheiten, wie Phenyl-, Phenylen, Naphtyl-,
Naphtylen-, Adamantylreste aufweisen. Sie kann bis zu sechs Hydroxy-,
Alkoxy, Carboxy-, Carboxyalkyl-, Phenyl- oder Pyridylsubstituenten tragen.
Sollte die Kette aromatische Gruppen aufweisen, können diese ihrerseits
Hydroxy-, Alkoxy, Carboxy-, Carboxyalkyl-, Nitro-, Amino-, Acylamino- und/oder
Carbamidsubstituenten tragen.
Als bevorzugte Reste Z¹ seien genannt: Hexyl-, Heptyl-, Octyl-, Nonyl-, Decyl-,
Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl-, Pentadecyl-, Hexadecyl-,
Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl-, Icosyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl-,
Cycloheptyl-, Cyclooctyl-, Cyclopentanon-, Cyclohexanol-, 2-Hydroxyethyl-,
5-Oxononyl-, 2-Ethyl-hexyl-, 2-Ethoxyhexyl-, Phenyl-, Benzyl-, Naphtyl-,
Imidazolyl- und/oder Thiazolylreste sowie Reste der Formeln CH₂OH,
CH₂CH₂OH, CH₂OCH₃, CH₂OC₆H₅, CH₂OC₆H₄-CH₃, CH₂C₆H₄-NO₂,
CH₂C₆H₄-CH₃, CH₂OC₆H₄-OCH₃; CH₂OC₆H₄-OC₂H₅, CH₂C₆H₄-OC₂H₅,
CH₂C₆H₄-OCH₂C₆H₅, CH₂C₆H₄CH₂C₆H₅, CH₂C₆H₄C₄H₉, CH₂C₆H₄-OC₃H₇,
CH₂C₆H₄C₃H₇, CH₂C₆H₄-OC₄H₉, (CH₂)1-2-OCH₂C₆H₅, (CH₂)1-2-S-CH₂C₆H₅,
(CH₂)1-2-OCH₂C₆H₄CH₃, (CH₂)1-2-S-CH₂C₆H₄CH₃, (CH₂)1-2OCH₂C₆H₄C₂H₅,
(CH₂)1-2S-CH₂C₆H₄C₂H₅, (CH₂)1-2OCH₂C₆H₄C₃H₇, (CH₂)1-2S-CH₂C₆H₄C₃H₇,
(CH₂)1-2OCH₂C₆H₄C₄H₉, (CH₂)1-2S-CH₂C₆H₄C₄H₉, (CH₂)1-2OCH₂C₆H₄C₆H₅,
(CH₂)1-2S-CH₂C₆H₄C₆H₅, (CH₂)1-2-OCH₂C₆H₄-OCH₃, (CH₂)1-2-S-CH₂C₆H₄-
OCH₃,(CH₂)1-2OCH₂C₆H₄-OC₂H₅, (CH₂)1-2S-CH₂C₆H₄-OC₂H₅,
(CH₂)1-2OCH₂C₆H₄-OC₃H₇, (CH₂)1-2S-CH₂C₆H₄-OC₃H₇, (CH₂)1-2OCH₂C₆H₄-
OC₄H₉, (CH₂)1-2S-CH₂C₆H₄-OC₄H₉, (CH₂)1-2OCH₂C₆H₄-OC₆H₅, (CH₂)1-2S-
CH₂C₆H₄OC₆H₅, CO₂H, CH₂CO₂H, (CH₂)1-19CO₂H, (CH₂)₄NHC(O)C₆H₅ und
(CH₂)₄NHC(O)CH₂CH₂CO₂H.
Weiterhin besonders bevorzugte Gruppen Z¹ sind Reste der Formeln
worin n für die Ziffern 1 bis 19 steht und R³ unabhängig
voneinander für ein Wasserstoffatom, einen Phenylrest oder einen
geradkettigen, verzweigten oder zyklischen C₁-C₆-Rest steht, der durch null bis
zwei Sauerstoffatome und/oder null bis zwei Phenylengruppen unterbrochen ist
und mit null bis drei HO-, HOOC- und/oder null bis zwei Phenylresten
substituiert ist.
R⁴ steht unabhängig voneinander für einen Phenylrest oder einen
geradkettigen, verzweigten oder zyklischen C₁-C₆-Rest, der durch null bis zwei
Sauerstoffatome und/oder null bis zwei Phenylengruppen unterbrochen ist und
mit null bis drei HO-, HOOC- und/oder null bis zwei Phenylresten substituiert
ist.
Ebenfalls besonders bevorzugte Gruppen Z¹sind Reste der Formel
-(CH₂)p(C₆H₄)-CqH(2q+1), worin p und q für die Ziffern 1 bis fünf stehen und die
Summe p+q größer als 4 ist.
Besonders bevorzugte Gruppen Z¹sind weiterhin Reste der Formeln
-(CH₂)m(C₆H₄)-R⁵, worin R⁵ für einen Butyl-, Phenyl- oder Benzylrest und m
für die Ziffern 1 bis 4 steht,
-(CH₂)m(C₆H₄)-O-R⁶, worin R⁶ für ein Wasserstoffatom, einen C₁-C₆-Alkylrest oder einen Phenyl- oder Benzylrest und m für die Ziffern 1 bis 4 steht sowie -CH₂(C₆H₄)-O-R⁷ steht, worin R⁷ für einen Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl, n-Butyl-, iso-Butyl-, tert-Butyl-, Phenyl- oder Benzylrest steht.
-(CH₂)m(C₆H₄)-O-R⁶, worin R⁶ für ein Wasserstoffatom, einen C₁-C₆-Alkylrest oder einen Phenyl- oder Benzylrest und m für die Ziffern 1 bis 4 steht sowie -CH₂(C₆H₄)-O-R⁷ steht, worin R⁷ für einen Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl, n-Butyl-, iso-Butyl-, tert-Butyl-, Phenyl- oder Benzylrest steht.
Ganz besonders bevorzugte Gruppen Z¹ sind weiterhin Reste der Formeln
-CH₂-C₆H₄-C₄H₉, -CH₂-C₆H₄-OC₄H₉, -CH₂-C₆H₄-CH₂C₆H₅ und
-CH₂-C₆H₄-O-CH₂C₆H₅.
Als Gruppe Z² kommen die als Z¹ genannten Reste in Frage. Zusätzlich kann
Z² für ein Wasserstoffatom oder für einen Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl- oder
Pentylrest stehen.
Bevorzugt steht Z² für ein Wasserstoffatom, wenn Z¹ für die Reste
-CH₂-C₆H₄-C₄H₉, -CH₂-C₆H₄-OC₄H₉, -CH₂-C₆H₄-CH₂C₆H₅ oder
-CH₂-C₆H₄-O-CH₂C₆H₅ steht.
Z² steht nicht für ein Wasserstoffatom, wenn Z¹ für einen unsubstituierten
C₆-C₁₀-Arylrest steht.
Die Gruppen Z¹ und Z² können auch zusammen unter Einbeziehung des
Kohlenstoffatoms, dessen Substituenten sie sind, einen Ring oder einen
Bizyklus bilden. Beispielhaft seien gezeigt:
Als physiologisch verträgliche Kationen seien beispielhaft genannt Natrium⁺,
Calcium2+, Magnesium2+ und Zink2+ sowie organische Kationen wie Meglumin,
Glucosamin, Arginin, Ornithin, Lysin und Ethanolamin.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Komplexe erfolgt in der Weise, wie sie
in den Patentschriften EP 71564, EP 130934 und DE-OS 34 01 052 offenbart
worden ist, indem man das Metalloxid oder ein Metallsalz (beispielsweise ein
Chlorid, Nitrat, Acetat, Carbonat oder Sulfat) des Elements der Ordnungs
zahlen 20-32, 39-51 oder 57-83 in Wasser und/oder einem anderen
polaren Lösungsmittel (wie Methanol, Ethanol, Isopropanol oder N,N-Dimethyl
formamid) löst oder suspendiert und mit der Lösung oder Suspension der
äquivalenten Menge des Komplexbildners der allgemeinen Formel Ib
worin
Z¹ und Z² die oben genannten Bedeutungen haben,
X2b unabhängig voneinander für eine Gruppe
HO- oder
N(R¹)R² mit R¹, R² in der oben genannten Bedeutung, stehen,
umsetzt und anschließend, falls gewünscht, vorhandene acide Wasserstoffatome von Säuregruppen durch Kationen anorganischer und/oder organischer Basen oder Aminosäuren substituiert.
Z¹ und Z² die oben genannten Bedeutungen haben,
X2b unabhängig voneinander für eine Gruppe
HO- oder
N(R¹)R² mit R¹, R² in der oben genannten Bedeutung, stehen,
umsetzt und anschließend, falls gewünscht, vorhandene acide Wasserstoffatome von Säuregruppen durch Kationen anorganischer und/oder organischer Basen oder Aminosäuren substituiert.
Die Neutralisation erfolgt dabei mit Hilfe anorganischer Basen (z. B.
Hydroxiden, Carbonaten, oder Bicarbonaten) von z. B. Natrium, Kalium oder
Lithium und/oder organischer Basen wie unter anderem primärer, sekundärer
und tertiärer Amine, wie z. B. Ethanolamin, Glucamin, N-Methyl- und N,N-Di
methylglucamin, sowie basischer Aminosäuren, wie z. B. Lysin, Arginin und
Ornithin.
Zur Herstellung der neutralen Komplexverbindungen kann man beispielsweise
den sauren Komplexsalzen in wäßriger Lösung oder Suspension soviel der
gewünschten Basen zusetzen, daß der Neutralpunkt erreicht wird. Die
erhaltene Lösung kann anschließend im Vakuum zur Trockne eingeengt
werden. Häufig ist es von Vorteil, die gebildeten Neutralsalze durch Zugabe
von mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln, wie z. B. niederen Alkoholen
(Methanol, Ethanol, Isopropanol etc.) niederen Ketonen (Aceton etc.) polaren
Ethern (Tetrahydrofuran, Dioxan, 1,2-Dimethoxyethan etc.) auszufällen und so
leicht zu isolierende und gut zu reinigende Kristallisate zu erhalten. Als
besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die gewünschte Base bereits
während der Komplexbildung der Reaktionsmischung zuzusetzen und dadurch
einen Verfahrensschritt einzusparen.
Enthalten die sauren Komplexe mehrere freie acide Gruppen, so ist es oft
zweckmäßig, neutrale Mischsalze herzustellen, die sowohl anorganische als
auch organische Kationen als Gegenionen enthalten.
Dies kann beispielsweise geschehen, indem man den Komplexbildner in
wäßriger Suspension oder Lösung mit dem Oxid oder Salz des gewünschten
Elementes und der Hälfte der zur Neutralisation benötigten Menge einer
organischen Base umsetzt, das gebildete Komplexsalz isoliert, es
gewünschtenfalls aufreinigt und dann zur vollständigen Neutralisation mit der
benötigten Menge anorganischer Base versetzt. Die Reihenfolge der
Basenzugabe kann auch umgekehrt werden.
Eine andere Möglichkeit, zu neutralen Komplexverbindungen zu kommen,
besteht darin, die verbleibenden Säuregruppen, wie z. B. in der EP 0450742
beschrieben, ganz oder teilweise in Amide zu überführen.
Sollen die erfindungsgemäßen Mittel Radioisotope enthalten, kann die
Herstellung der Komplexe aus den Komplexbildnern nach den in "Radiotracers
for Medical Applications", Vol. I, CRC Press, Boca Raton, Florida
beschriebenen Methoden erfolgen.
Die Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel I, erfolgt beispiels
weise dadurch, daß zunächst ein Aminosäurederivat der allgemeinen Formel II
worin
Z¹ und Z² die oben angegebene Bedeutung besitzen und
X1a für eine geradkettige oder verzweigte C₁-C₄-Alkylgruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Benzylgruppe, bevorzugt eine tert.-Butyl- oder eine Benzylgruppe steht,
mit zwei Alkylierungsbausteinen der allgemeinen Formel III umgesetzt wird
Z¹ und Z² die oben angegebene Bedeutung besitzen und
X1a für eine geradkettige oder verzweigte C₁-C₄-Alkylgruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Benzylgruppe, bevorzugt eine tert.-Butyl- oder eine Benzylgruppe steht,
mit zwei Alkylierungsbausteinen der allgemeinen Formel III umgesetzt wird
in denen
Nu für ein Nucleofug, wie z. B. ein Chlorid, Bromid, Iodid, O-Mesylat, O-Tosylat oder O-Triflat und
X2a jeweils unabhängig voneinander für eine Gruppe
X1a-O mit X1a in der in Formel II genannten Bedeutung oder
N(R¹)R² mit R¹ und R² in der oben genannten Bedeutung
steht.
Nu für ein Nucleofug, wie z. B. ein Chlorid, Bromid, Iodid, O-Mesylat, O-Tosylat oder O-Triflat und
X2a jeweils unabhängig voneinander für eine Gruppe
X1a-O mit X1a in der in Formel II genannten Bedeutung oder
N(R¹)R² mit R¹ und R² in der oben genannten Bedeutung
steht.
Bevorzugte Aminosäurederivate sind die Ester von kommerziell erhältlichen
oder literaturbekannten α-Aminosäuren. Besonders bevorzugt sind die Ester
von α-Aminosäuren die eine längere Alkylkette (<C₄) und/oder einen
aromatischen Rest enthalten. Ganz besonders bevorzugt sind Ester von
3-Phenylalaninderivaten, deren Phenylrest in der 4-Position mit einem Alkyl-
oder Alkoxyrest substituiert ist.
Die Reaktion von Verbindung II mit Verbindung III erfolgt bevorzugt in einer
gepufferten Alkylierungsreaktion, wobei als Puffer eine wäßrige Phosphat-
Pufferlösung dient. Die Umsetzung erfolgt bei pH-Werten von 7-11, bevorzugt
jedoch bei pH 8. Die Pufferkonzentration kann zwischen 0,1-2,5 M liegen,
bevorzugt wird jedoch eine 2 M-Phosphat-Pufferlösung verwendet. Die Tempe
ratur der Alkylierung kann zwischen 0 und 50°C liegen, die bevorzugte Tempe
ratur ist Raumtemperatur.
Die Reaktion wird in einem polaren Lösungsmittel, wie z. B. Acetonitril, Tetra
hydrofuran, 1,4-Dioxan oder 1,2-Dimethoxyethan durchgeführt. Bevorzugt wird
Acetonitril verwendet.
Die Alkylierung des Amins der Formel II mit Verbindungen der Formel III kann
aber auch in einem polaren, aprotischen Lösungsmittel unter Verwendung
einer Hilfsbase (wie z. B. Triethylamin) erfolgen.
Die in der Reaktion eingesetzten α-Aminosäureester der allgemeinen Formel II
können nach den dem Fachmann bekannten Methoden (z. B. Houben-Weyl,
Methoden der organischen Chemie, Synthese von Peptiden, Teil II, Band XV12,
Georg Thieme Verlag Stuttgart, 1974, S. 3 ff) aus den im Handel erhältlichen
Aminosäuren hergestellt werden. Als Kaufware sind α-Aminosäuren und
-derivate z. B. bei der Fluka Chemie AG, CH-9470 Buchs oder der BACHEM
Feinchemikalien AG, CH-4416 Bubendorf erhältlich.
Bevorzugte Aminosäurederivate der allgemeinen Formel II sind die Amino
säurebenzyl-, Aminosäure-tert.-butyl-, Aminosäureisopropyl- und Aminosäure
ethylester. Bei der Synthese dieser Verbindungen fallen in der Regel Salze
(wie z. B. Hydrochloride, Hydrosulfate, Sulfate, Phosphate oder p-Toluol
sulfonate) an, die direkt in die Reaktion eingesetzt werden können.
Der in die Alkylierung eingesetzte Baustein der allgemeinen Formel III kann für
den Fall, daß X² für die tert.-Butoxygruppe und Nu für ein Bromatom steht
analog der Beschreibung von Rapoport (J. Org. Chem., 58, 1151 (1993)) her
gestellt werden. Für den Fall, daß eine oder beide Gruppen X² die Bedeutung
eines Amides haben sollte, kann die Herstellung analog der in Beispiel 4
genannten Weise hergestellt werden oder nach anderen, dem Fachmann
geläufigen Verfahren.
Nach der N,N-Dialkylierung des jeweiligen α-Aminosäureesters (z. B. des
Tyrosinbenzylesters) können weitere Umsetzungen an dessen funktionellen
Gruppen erfolgen (in diesem Falle z. B. eine O-Alkylierung des erhaltenen
Tyrosinderivates).
Die Komplexbildner der allgemeinen Formel Ib werden durch Abspaltung der
Säureschutzgruppen X1a aus den erhaltenen Verbindungen der allgemeinen
Formel Ia
worin
X1a für eine geradkettige oder verzweigte C₁-C₄-Alkylgruppe oder eine Benzylgruppe, bevorzugt eine tert.-Butyl-, Ethyl- Isopropyl- oder eine - gegebenenfalls substituierte - Benzylgruppe steht und
X2a jeweils unabhängig voneinander für eine Gruppe
O-X1a mit X1a in der oben genannten Bedeutung oder
N(R¹)R² mit R¹ und R² in der oben genannten Bedeutung
steht, hergestellt.
X1a für eine geradkettige oder verzweigte C₁-C₄-Alkylgruppe oder eine Benzylgruppe, bevorzugt eine tert.-Butyl-, Ethyl- Isopropyl- oder eine - gegebenenfalls substituierte - Benzylgruppe steht und
X2a jeweils unabhängig voneinander für eine Gruppe
O-X1a mit X1a in der oben genannten Bedeutung oder
N(R¹)R² mit R¹ und R² in der oben genannten Bedeutung
steht, hergestellt.
Die Abspaltung der Schutzgruppen erfolgt nach den dem Fachmann bekannten
Verfahren, beispielsweise durch Hydrolyse, Hydrogenolyse, alkalische
Verseifung der Ester mit Alkali in wäßriger oder wäßrig-alkoholischer Lösung
bei Temperaturen von 0° bis 80°C, saure Verseifung mit Mineralsäuren oder im
Fall von tert.-Butylestern mit Hilfe von Trifluoressigsäure.
Die Erfindung betrifft daher auch die Verfahren zur Herstellung der
erfindungsgemäßen Komplexe und Komplexbildner.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Mittel, welche mindestens eine der
erfindungsgemäßen Verbindungen enthalten sowie ein Verfahren zur Herstel
lung dieser Mittel, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das in Wasser
gelöste Komplexsalz mit den in der Galenik üblichen Zusätzen und Stabi
lisatoren in eine für die enterale bzw. parenterale Applikation geeignete Form
gebracht wird, so daß das Komplexsalz in einer Konzentration von 1 bis
1500 mmol/l vorzugsweise in einer Konzentration von 10 bis 1000 mmol/l
vorliegt. Die resultierenden Mittel werden anschließend gewünschtenfalls
sterilisiert. Sie werden in Abhängigkeit von der diagnostischen Fragestellung in
der Regel in einer Dosis von 1 bis 300 ml appliziert.
Geeignete Zusätze sind beispielsweise physiologisch unbedenkliche Puffer
(wie z. B. Tromethamin), geringe Zusätze von Komplexbildnern (wie z. B.
Diethylentriaminpentaessigsäure) oder, falls erforderlich, Elektrolyte wie z. B.
Natriumchlorid oder, falls erforderlich, Antioxidantien wie z. B. Ascorbinsäure.
Sind für die enterale Verabreichung oder andere Zwecke Suspensionen oder
Lösungen der erfindungsgemäßen Mittel in Wasser oder physiologischer
Salzlösung erwünscht, werden sie mit einem oder mehreren in der Galenik übli
chen Hilfsstoffen (z. B. Methylcellulose, Lactose, Mannit) und/oder Tensiden
(z. B. Lecithine, Tweens®, Myrj® und/oder Aromastoffen zur Geschmacks
korrektur (z. B. ätherischen Ölen) gemischt.
Prinzipiell ist es auch möglich, die erfindungsgemäßen diagnostischen Mittel
auch ohne Isolierung der Komplexsalze herzustellen. In jedem Fall muß
besondere Sorgfalt darauf verwendet werden, die Chelatbildung so vorzuneh
men, daß die erfindungsgemäßen Salze und Salzlösungen praktisch frei sind
von nicht komplexierten toxisch wirkenden Metallionen.
Dies kann beispielsweise mit Hilfe von Farbindikatoren wie Xylenolorange
durch Kontrolltitrationen während des Herstellungsprozesses gewährleistet
werden. Die Erfindung betrifft daher auch Verfahren zur Herstellung der Kom
plexverbindungen und ihrer Salze. Als letzte Sicherheit bleibt eine Reinigung
des isolierten Komplexsalzes.
Die erfindungsgemäßen Substanzen erfüllen die vielfältigen Voraussetzungen,
die an Kontrastmittel in der modernen Diagnostik zu stellen sind. Die
Verbindungen und aus ihnen hergestellte Mittel zeichnen sich aus durch:
- - einen hohen Absorptionskoeffizienten für Röntgenstrahlen,
- - eine Relaxivität,
- - eine gute Verträglichkeit, die notwendig ist, um den nichtinvasiven Charakter der Untersuchungen aufrechtzuerhalten,
- - eine hohe Wirksamkeit, die notwendig ist, um den Körper mit möglichst geringen Mengen an Fremdstoffen zu belasten,
- - eine gute Wasserlöslichkeit (Diese erlaubt es, hochkonzentrierte Lösungen herzustellen, wie sie besonders für die Verwendung als Röntgenkontrastmittel erforderlich sind. Damit kann die Volumenbelastung des Kreislaufs in vertretbaren Grenzen gehalten werden.),
- - eine geringe Viskosität,
- - geringe Osmolalität,
- - günstige Ausscheidungskinetik.
Weiterhin weisen die erfindungsgemäßen Mittel nicht nur eine hohe Stabilität in
vitro auf, sondern auch eine überraschend hohe Stabilität in vivo, so daß eine
Freigabe oder ein Austausch der in den Komplexen nicht kovalent gebundenen
- an sich giftigen - Ionen innerhalb der Zeit, in der die neuen Kontrastmittel
vollständig wieder ausgeschieden werden, nicht erfolgt.
Neben der hohen Wasserlöslichkeit, welche überraschenderweise bei
Anwesenheit von Metallionen in einen für die Röntgendiagnostik erforderlichen
Bereich gesteigert werden konnte, wirken sich die erfindungsgemäßen
Komplexverbindungen in der Röntgendiagnostik dadurch positiv aus, daß sie
überraschenderweise Untersuchungen bei kurzwelligerer Röntgenstrahlung
gestatten als dies mit konventionellen Kontrastmitteln möglich ist, wodurch die
Strahlenbelastung des Patienten deutlich gemindert wird, da bekanntermaßen
weiche Strahlung vom Gewebe sehr viel stärker absorbiert wird als harte
(R. Felix, Das Röntgenbild; Thieme Stuttgart 1980).
Für die Anwendung in der Röntgendiagnostik sind die erfindungsgemäßen
Komplexe folgender Metalle besonders geeignet: Gadolinium, Terbium,
Dysprosium, Holmium, Erbium, Ytterbium, Lutetium, Wismut und Hafnium.
Wegen der günstigen Absorptionseigenschaften der erfindungsgemäßen
Kontrastmittel im Bereich harter Röntgenstrahlung, sind die Mittel auch
besonders für digitale Substraktionstechniken (die mit höheren
Röhrenspannungen arbeiten) geeignet.
Hervorzuheben ist weiterhin, daß sich die erfindungsgemäßen Verbindungen
im Vergleich mit anderen Komplexverbindungen durch eine verbesserte
Herz-/Kreislaufverträglichkeit auszeichnet.
Besonders hervorzuheben ist das überraschend günstige in vivo Verteilungs
verhalten der erfindungsgemäßen Mittel. Dieses gestattet erstmalig, mit einer
für Röntgenkontrastmittel niedrigen Dosis (0,1-1 mmol/kg Körpergewicht),
Röntgenaufnahmen von hohem diagnostischen Aussagewert im Bereich der
Leber, sowie der Gallengänge und der Galle anzufertigen.
Die erfindungsgemäßen Mittel, die im Komplex ein paramagnetisches Metallion
eines Elementes der Ordnungszahlen 20-32, 39-51 oder 57-83 enthalten,
können neben der Verwendung in der Röntgendiagnostik auch in der NMR-
Diagnostik eingesetzt werden. Dieser duale Charakter eröffnet weitere
Einsatzgebiete. So sind diese erfindungsgemäßen Mittel immer dann mit
Vorteil anzuwenden, wenn zur differenzierten Darstellung und zuverlässigen
Bestimmung bestimmter Erkrankungen eine Kombination der Röntgen- und
NMR-Diagnostik erforderlich ist. Dies trifft z. B. zu bei Rezidivverdacht nach
Tumoroperationen oder Bestrahlungstherapien. In diesen Fällen wird dem
Patienten durch Verwendung eines Kontrastmittels, das für beide Techniken
gleichermaßen geeignet ist, eine zusätzlich Belastung durch doppelte
Applikation erspart.
Die erfindungsgemäßen Komplexbildner und deren Komplexe mit schwach
gebundenen Metallen sind darüber hinaus dazu geeignet, Schwermetalle aus
dem Körper zu entfernen, zum Beispiel nach einer Schwermetallvergiftung.
Durch die extrarenale Ausscheidung der erfindungsgemäßen Komplexbildner
und Komplexe ist insbesondere eine Entgiftung der Leber möglich. Gegenstand
der Erfindung sind daher auch die Verwendung der erfindungsgemäßen
Verbindungen zur Herstellung von Mitteln zur Behandlung von Schwermetall
vergiftungen, insbesondere zur Behandlung von Schwermetallvergiftungen der
Leber.
Weitere Gegenstände der Erfindung sind durch die Ansprüche ge
kennzeichnet.
Insgesamt ist es gelungen, mit den genannten Komplexverbindungen neue
Möglichkeiten in der diagnostischen und therapeutischen Medizin zu
erschließen.
Die nachfolgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung des Erfindungs
gegenstandes ohne ihn auf diese beschränken zu wollen.
15,5 g (35,0 mmol) L-Tyrosinbenzylester-4-methylbenzolsulfonat und 33,2 g
(79,0 mmol) N, N-Bis-[(benzyloxycarbonyl)-methyl]-2-bromethylamin (M.
Williams und H. Rapoport, J. Org. Chem. 58,1151 (1993)) werden in 70 ml
Acetonitril vorgelegt und mit 60 ml 2 n Phosphatpufferlösung (pH 8,0) versetzt.
Der Ansatz wird bei Raumtemperatur 24 Stunden kräftig gerührt, wobei die
wäßrige Phosphatpufferphase nach 2 und 8 Stunden gegen frische
Pufferlösung ausgetauscht wird. Dann wird die organische Phase im Vakuum
eingedampft und der Rückstand an Kieselgel mit
Hexan/Essigsäureethylester/Triethylamin (3 : 1 : 0,01) chromatographiert. Die
produkthaltigen Fraktionen werden im Vakuum eingedampft.
Ausbeute: 23,4 g (70,3% d. Th.) farbloses Öl.
Ausbeute: 23,4 g (70,3% d. Th.) farbloses Öl.
Analyse (bezogen auf lösungsmittelfreie Substanz):
ber.: C 70,79; H 6,26; N 4,42; O 18,52
gef.: C 70,69; H 6,33; N 4,51
ber.: C 70,79; H 6,26; N 4,42; O 18,52
gef.: C 70,69; H 6,33; N 4,51
20,3 g (21,4 mmol) der nach Beispiel 1a) herstellten Verbindung werden in 50
ml wasserfreiem N,N-Dimethylformamid gelöst und bei 0°C unter Argon mit
0,94 g (23,5 mmol) Natriumhydriddispersion (60% in Mineralöl) versetzt. Man
läßt den Ansatz 15 Minuten rühren, gibt dann 3,74 g (24,0 mmol) Ethyliodid zu,
läßt die Reaktionstemperatur auf Raumtemperatur steigen und rührt weitere 5
Stunden. Zur Aufarbeitung wird der Ansatz in Toluol aufgenommen und
mehrmals gegen wäßrige Natriumhydrogencarbonatlösung ausgeschüttelt. Die
organische Phase wird abgetrennt, über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert
und eingedampft. Der ölige Rückstand wird an Kieselgel mit
Hexan/Diethylether/Triethylamin (30 : 80 : 1) chromatographiert, die
produkthaltigen Fraktionen werden vereint und eingedampft.
Ausbeute: 18,8 g (89,8% d. Th.) farbloses Öl
Ausbeute: 18,8 g (89,8% d. Th.) farbloses Öl
Analyse (bezogen auf lösungsmittelfreie Substanz):
ber.: C 71,22; H 6,49; N 4,30; O 17,99
gef.: C 71,23; H 6,48; N 4,37
ber.: C 71,22; H 6,49; N 4,30; O 17,99
gef.: C 71,23; H 6,48; N 4,37
16,8 g (17,2 mmol) des in Beispiel 1b) beschriebenen Decaesters werden in
145 ml Methanol gelöst, mit 68,8 ml 2n Natronlauge versetzt und ca. 5 Stunden
bei 60°C gerührt. Anschließend wird die Lösung mit konzentrierter Salzsäure
auf pH 1 eingestellt und eingedampft; der Rückstand wird auf eine Säule mit
stark saurem Ionentauscher gegeben und mit wäßriger Ammoniaklösung
eluiert. Die das Produkt enthaltenden Eluatfraktionen werden im Vakuum
eingedampft und am Ölpumpenvakuum getrocknet.
Ausbeute: 9,01 g (99,4.% d Th.)
Ausbeute: 9,01 g (99,4.% d Th.)
Analyse (bezogen auf lösungsmittelfreie Substanz):
ber.: C 52,37; H 6,31; N 7,97; O 33,36
gef.: C 52,21; H 6,32; N 7,87
ber.: C 52,37; H 6,31; N 7,97; O 33,36
gef.: C 52,21; H 6,32; N 7,87
8,45 g (16,02 mmol) der in Beispiel 1c) beschriebenen Decasäure werden in 25
ml Wasser aufgenommen, mit 2,57 g (7,10 mmol) Dysprosiumoxid versetzt und
3 Stunden bei 60°C gerührt. Anschließend stellt man mit verdünnter
Natronlauge pH 7,2 ein, filtriert und gefriertrocknet das Filtrat.
Ausbeute: 11,54 g (98.6% d. Th.) farbloses Lyophilisat
Ausbeute: 11,54 g (98.6% d. Th.) farbloses Lyophilisat
Analyse (bezogen auf wasserfreie Substanz):
ber.: C 37,79; H 3,86; Dy 20,89; N 5,58; Na 6,11; O 23,38
gef.: C 37,88; H 3,91; Dy 20,80; N 5,62; Na 6,18
ber.: C 37,79; H 3,86; Dy 20,89; N 5,58; Na 6,11; O 23,38
gef.: C 37,88; H 3,91; Dy 20,80; N 5,62; Na 6,18
Folgende Komplexe werden in analoger Weise hergestellt:
- a) Wismutkomplex des Dinatriumsalzes von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-
(carboxymethyl)]-amino]-ethyl}-L-3-[(4-ethoxy)-phenyl]-alanin
Analyse (bezogen auf wasserfreie Substanz):
ber.: C 35,53; H 3,63; Bi 26,88; N 5,41; Na 5,91; O 22,64
gef.: C 35,24; H 3,82; Bi 26,76; N 5,33; Na 5,63 - b) Mangankomplex des Trinatriumsalzes von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-
(carboxymethyl)]-amino]-ethyl}-L-3-[(4-ethoxy)-phenyl]-alanin
Analyse (bezogen auf wasserfreie Substanz):
ber.: C 42,74; H 4,37; Mn 8,50; N 6,50; Na 10,67; O 27,23
gef.: C 42,58; H 4,51; Mn 8,36; N 6,47; Na 10,54
50 ml Isopropanol werden bei 0°C unter Argon gerührt und tropfenweise mit
3,12 ml (41,6 mmol) Thionylchlorid versetzt. 30 Minuten später gibt man 7,40 g
(34,4 mmol) α-Aminolaurinsäure portionsweise zu, rührt eine Stunde bei
Raumtemperatur und läßt den Ansatz anschließend zwei Stunden unter
Rückfluß kochen. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur dampft man den
Ansatz vollständig ein, nimmt den Rückstand in tert.-Butylmethylether auf und
schüttelt gegen wäßrige Natriumcarbonatlösung aus. Die organische Phase
wird über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und eingedampft.
Ausbeute: 7,49 g (92,1% d. Th.) farbloses Öl.
Ausbeute: 7,49 g (92,1% d. Th.) farbloses Öl.
Analyse:
ber.: C 69,09; H 12,01; N 5,75; O 13,15
gef.: C 69,02; H 12,22; N 5,81
ber.: C 69,09; H 12,01; N 5,75; O 13,15
gef.: C 69,02; H 12,22; N 5,81
7,95 g (32,7 mmol) des entsprechend Beispiel 2a) hergestellten Amins und
25,4 g (72,0 mmol) N,N-Bis-[(tert.-butyloxycarbonyl)-methyl]-2-bromethylamin
(M. Williams und H. Rapoport, J. Org. Chem. 58, 1151 (1993)) werden in 50 ml
Acetonitril vorgelegt und mit 20 ml 2 n Phosphatpufferlösung (pH 8,0) versetzt.
Der Ansatz wird bei Raumtemperatur 24 Stunden kräftig gerührt, wobei die
wäßrige Phosphatpufferphase nach 2 und 8 Stunden gegen frische
Pufferlösung ausgetauscht wird. Dann wird die organische Phase im Vakuum
eingedampft und der Rückstand an Kieselgel mit
Hexan/Essigsäureethylester/Triethylamin (3 : 1 : 0,01) chromatographiert. Die
produkthaltigen Fraktionen werden im Vakuum eingedampft.
Ausbeute: 16,0 g (62,3% d. Th.) gelbliches Öl.
Ausbeute: 16,0 g (62,3% d. Th.) gelbliches Öl.
Aalyse (bezogen auf lösungsmittelfreie Substanz):
ber.: C 64,17; H 10,13; N 5,35; O 20,35
gef.: C 64,20; H 10,24; N 5,43
ber.: C 64,17; H 10,13; N 5,35; O 20,35
gef.: C 64,20; H 10,24; N 5,43
15,3 g (19,5 mmol) des in Beispiel 2b) beschriebenen tert.-Butylesters werden
in 70 ml Methanol gelöst, mit 77,9 ml 2n Natronlauge versetzt und ca.
5 Stunden bei 60°C gerührt. Anschließend wird die Lösung mit konzentrierter
Salzsäure auf pH 1 eingestellt und eingedampft; der Rückstand wird auf eine
Säule mit stark saurem Ionenaustauscher gegeben und mit wäßriger
Ammoniaklösung eluiert. Die das Produkt enthaltenden Eluatfraktionen werden
im Vakuum eingedampft und am Ölpumpenvakuum getrocknet.
Ausbeute: 9,01 g (86,8% d. Th.) hellbeiger Feststoff
Ausbeute: 9,01 g (86,8% d. Th.) hellbeiger Feststoff
Analyse (bezogen auf wasserfreie Substanz):
ber.: C 54,02; H 8,12; N 7,88; O 29,98
gef.: C 54,11; H 8,05; N 7,79
ber.: C 54,02; H 8,12; N 7,88; O 29,98
gef.: C 54,11; H 8,05; N 7,79
Eine Suspension von 8,43 g (15,7 mmol) der nach Beispiel 2c) hergestellten
Pentasäure in 100 ml Wasser wird mit 2,86 g (7,90 mmol) Gadoliniumoxid
versetzt und bei 80°C 2 Stunden gerührt. Dann werden mit einer Mikrobürette
31,6 ml einnormale Natronlauge zugegeben und 1 Stunde nachgerührt.
Anschließend wird die Lösung bei 80°C nach Zugabe von 0,5 g Aktivkohle 2
Stunden gerührt und filtriert. Das Filtrat ergibt nach Gefriertrocknen einen
farblosen Feststoff.
Ausbeute 10,73 g (92,8% d. Th.)
Ausbeute 10,73 g (92,8% d. Th.)
Analyse (bezogen auf wasserfreie Substanz):
ber.: C 39,39; H 5,23; N 5,74; O 19,81; Gd 21,49; Na 6,28
gef.: C 39,44; H 5,11; N 5,80; Gd 21,39; Na 6,30
ber.: C 39,39; H 5,23; N 5,74; O 19,81; Gd 21,49; Na 6,28
gef.: C 39,44; H 5,11; N 5,80; Gd 21,39; Na 6,30
28,0 g (100 mmol) Nε-Carboxybenzyl-L-lysin werden in eine bei 0°C gerührte
Lösung von 13,0 g (110 mmol) Thionylchlorid in 150 ml Isopropanol
eingetragen. Anschließend läßt man eine Stunde bei Raumtemperatur
weiterrühren und kocht dann eine Stunde unter Rückfluß. Beim Abkühlen fällt
ein farbloser Niederschlag aus, der abgesaugt und im Vakuum getrocknet wird.
Ausbeute: 33,1 g (92,3% d. Th.)
Ausbeute: 33,1 g (92,3% d. Th.)
Analyse:
ber.: C 56,90; H 7,58; N 7,81; O 17,83; Cl 9,88
gef.: C 56,83; H 7,44; N 7,77; Cl 10,02
ber.: C 56,90; H 7,58; N 7,81; O 17,83; Cl 9,88
gef.: C 56,83; H 7,44; N 7,77; Cl 10,02
11,73 g (32,7 mmol) des entsprechend Beispiel 3a) hergestellten Hydrochlorids
und 25,4 g (72,0 mmol) N,N-Bis-[(tert.-butyloxycarbonyl)-methyl]-2-
bromethylamin (M. Williams und H. Rapoport, J. Org. Chem. 58, 1151 (1993))
werden in 50 ml Acetonitril vorgelegt und mit 20 ml 2 n Phosphatpufferlösung
(pH 8,0) versetzt. Der Ansatz wird bei Raumtemperatur 24 Stunden kräftig
gerührt, wobei die wäßrige Phosphatpufferphase nach 2 und 8 Stunden gegen
frische Pufferlösung ausgetauscht wird. Dann wird die organische Phase im
Vakuum eingedampft und der Rückstand an Kieselgel mit
Hexan/Essigsäureethylester/Triethylamin (3 : 1 : 0,01) chromatographiert. Die
produkthaltigen Fraktionen werden im Vakuum eingedampft.
Ausbeute: 18,52 g (65,5% d. Th.) gelbliches Öl.
Ausbeute: 18,52 g (65,5% d. Th.) gelbliches Öl.
Analyse (bezogen auf lösungsmittelfreie Substanz):
ber.: C 62,48; H 8,86; N 6,48; O 22,19
gef.: C 62,37; H 8,75; N 6,53
ber.: C 62,48; H 8,86; N 6,48; O 22,19
gef.: C 62,37; H 8,75; N 6,53
18,0 g (20.8 mmol) der in Beispiel 3b) beschriebenen Verbindung wurden in
200 ml Ethanol gelöst und nach Zugabe von 0.9 g Palladium auf Aktivkohle
(10% Palladium) bis zur beendeten Wasserstoffaufnahme hydriert.
Anschließend wurde filtriert und das Filtrat vollständig eingedampft.
Ausbeute: 15,2 g (100% d. Th.) gelbliches Öl
Ausbeute: 15,2 g (100% d. Th.) gelbliches Öl
Analyse:
ber.: C 60,80; H 9,65; N 7,66; O 21,89
gef.: C 60,88; H 9,75; N 7,56
ber.: C 60,80; H 9,65; N 7,66; O 21,89
gef.: C 60,88; H 9,75; N 7,56
15,0 g (20,5 mmol) der nach Beispiel 3c) bereiteten Verbindung werden in 50
ml N,N-Dimethylformamid gelöst und unter Rühren bei 0°C tropfenweise mit
3.17 g (22,6 mmol) Benzoylchlorid versetzt. Anschließend wird über Nacht bei
Raumtemperatur gerührt, im Vakuum eingedampft und der Rückstand mit
Dichlormethan/Wasser ausgeschüttelt. Die organische Phase wird über
Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert, eingedampft und der Rückstand an
Kieselgel mit Dichlormethan/Methanol (95 : 5) chromatographiert; die
produkthaltigen Fraktionen ergeben nach Eindampfen ein farbloses Öl.
Ausbeute: 14,8 g (86,6% d. Th.)
Ausbeute: 14,8 g (86,6% d. Th.)
Analyse:
ber.: C 63,29; H 8,93; N 6,71; O 21,07
gef.: C 63,18; H 9;02; N 6,66
ber.: C 63,29; H 8,93; N 6,71; O 21,07
gef.: C 63,18; H 9;02; N 6,66
Eine Suspension von 14,0 g (16,8 mmol) der nach Beispiel 3d) hergestellten
Verbindung wird in 100 ml Methanol gelöst und mit 134 ml einnormaler
Natronlauge versetzt. Man rührt ca. 5 Stunden bei 60°C und fällt die
Pentasäure durch Zugabe von konzentrierter Salzsäure aus. Der farblose
Niederschlag wurde abgesaugt und im Vakuum getrocknet. Das Rohprodukt
wurde ohne weitere Reinigung für die weitere Stufe verwendet.
Ausbeute: 9.55 g (100% d. Th.)
Ausbeute: 9.55 g (100% d. Th.)
9,00 g (15,8 mmol) der nach Beispiel 3e) bereiteten Pentasäure werden in 100
ml Wasser mit 3,12 g (7,91 mmol) Ytterbiumoxid versetzt und bei 100°C 2
Stunden gerührt. Dann werden mit einer Mikrobürette 31,6 ml einnormale
Natronlauge zugegeben und 1 Stunde nachgerührt. Anschließend wird die
Lösung bei 80°C nach Zugabe von 0,5 g Aktivkohle 2 Stunden gerührt und
filtriert. Das Filtrat ergibt nach Gefriertrocknen einen farblosen Feststoff.
Ausbeute 11,26 g (90,9% d. Th.)
Ausbeute 11,26 g (90,9% d. Th.)
Analyse (bezogen auf wasserfreie Substanz):
ber.: C 38,37; H 3,99; N 7,16; O 22,49; Yb 22,11; Na 5,88
gef.: C 38,44; H 3,87; N 7,20; Yb 22,07; Na 5,91
ber.: C 38,37; H 3,99; N 7,16; O 22,49; Yb 22,11; Na 5,88
gef.: C 38,44; H 3,87; N 7,20; Yb 22,07; Na 5,91
17,8 g (74,2 mmol) L-Glutaminsäurediethylester hergestellten Verbindung und
70,2 g (167 mmol) N,N-Bis-[(benzyloxycarbonyl)-methyl]-2-bromethylamin (M.
Williams und H. Rapoport, J. Org. Chem. 58, 1151 (1993)) werden in 70 ml
Acetonitril vorgelegt und mit 60 ml 2 n Phosphatpufferlösung (pH 8,0) versetzt.
Der Ansatz wird bei Raumtemperatur 24 Stunden kräftig gerührt, wobei die
wäßrige Phosphatpufferphase nach 2 und 8 Stunden gegen frische
Pufferlösung ausgetauscht wird. Dann wird die organische Phase im Vakuum
eingedampft und der Rückstand an Kieselgel mit
Hexan/Essigsäureethylester/Triethylamin (3 : 1 : 0,01) chromatographiert. Die
produkthaltigen Fraktionen werden im Vakuum eingedampft.
Ausbeute: 46,0 g (70,3% d. Th.) farbloses Öl.
Ausbeute: 46,0 g (70,3% d. Th.) farbloses Öl.
Analyse (bezogen auf lösungsmittelfreie Substanz):
ber.: C 66,73; H 6,74; N 4,76; O 21,77
gef.: C 66,69; H 6,75; N 4,81
ber.: C 66,73; H 6,74; N 4,76; O 21,77
gef.: C 66,69; H 6,75; N 4,81
45,5 g (51,6 mmol) der nach Beispiel 4a) hergestellten Verbindung werden in
250 ml Ethanol gelöst nach Zugabe von 2,5 g Palladium auf Aktivkohle (10%
Pd) unter Wasserstoffatmosphäre bis zur beendeten Wasserstoffaufnahme
hydriert. Nach Filtrieren und Eindampfen des Filtrats im Vakuum erhält man
einen farblosen Feststoff.
Ausbeute: 26,9 g (100% d. Th.)
Ausbeute: 26,9 g (100% d. Th.)
Analyse:
ber.: C 48,36; H 6,76; N 8,06; O 36,81
gef.: C 48,33; H 6,79; N 8,10; O 36,70
ber.: C 48,36; H 6,76; N 8,06; O 36,81
gef.: C 48,33; H 6,79; N 8,10; O 36,70
26,0 g (49,9 mmol) der nach Beispiel 4b) hergestellten Verbindung werden in
100 ml Essigsäureanhydrid eine Stunde unter Rückfluß gekocht. Dann engt
man bei Normaldruck auf ein Volumen von 50 ml ein und dampft im Vakuum
vollständig ein. Der Rückstand wird in Toluol aufgenommen und die Lösung
wird wieder eingedampft; dieser Vorgang wird dreimal wiederholt. Zuletzt wird
der Rückstand am Ölpumpenvakuum sorgfältig getrocknet.
Ausbeute: 22,9 g (100% d. Th.) farbloses Öl
Ausbeute: 22,9 g (100% d. Th.) farbloses Öl
Analyse:
ber.: C 51,95; H 6,44; N 8,66; O 32,96
gef.: C 51,81; H 6,60; N 8,77
ber.: C 51,95; H 6,44; N 8,66; O 32,96
gef.: C 51,81; H 6,60; N 8,77
22,0 g (45,3 mmol) der nach Beispiel 4c) hergestellten Verbindung werden in
50 ml Tetrahydrofuran gelöst und nach Zugabe von 9,71 g (90,6 mmol)
Benzylamin bis zur (mittels Dünnschichtchromatographie festgestellten)
vollständigen Umsetzung bei 50°C gerührt. Dann gibt man 102 ml zweinormale
Natronlauge zu, rührt 2 Stunden bei 60°C, stellt mit konzentrierter Salzsäure
pH 1 ein, engt am Rotationsverdampfer stark ein und reinigt den Rückstand
durch Ionenaustauschchromatographie (Kationenaustauscher (H⁺-Form),
Eluens: wäßrige Ammoniaklösung). Das Eluat wird eingedampft und am
Hochvakuum scharf getrocknet, wodurch der freie Komplexligand erhalten wird.
Die Hexasäure wird in 250 ml Wasser aufgenommen und mit 8,29 g (22,7
mmol) Terbiumoxid versetzt. Die Suspension wird 2 Stunden bei 90°C gerührt
und filtriert. Dann wird mit einnormaler Natronlauge pH 7,3 eingestellt.
Anschließend wird die Lösung bei 80°C nach Zugabe von 0,5 g Aktivkohle 2
Stunden gerührt und filtriert. Das Filtrat ergibt nach Gefriertrocknen einen
farblosen Feststoff.
Ausbeute 27,4 g (73,6% d. Th.)
Ausbeute 27,4 g (73,6% d. Th.)
Analyse (bezogen auf wasserfreie Substanz):
ber.: C 45,32; H 4,54; N 8,52; O 19,47; Tb 19,34; Na 2,80
gef.: C 45,45; H 4,68; N 8,57; Tb 19,27; Na 2,77
ber.: C 45,32; H 4,54; N 8,52; O 19,47; Tb 19,34; Na 2,80
gef.: C 45,45; H 4,68; N 8,57; Tb 19,27; Na 2,77
Eine Suspension von 10,57 g (20 mmol) N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-
amino]-ethyl}-3-[4-nitrophenyl]-alanin (M. Williams und H. Rapoport, J. Org.
Chem. 58, 1151 (1993)) in 145 ml Wasser wird mit 3,62 g (10 mmol)
Gadoliniumoxid versetzt und bei 85°C fünf Stunden gerührt. Dann werden mit
einer Mikrobürette 40,25 ml einnormale Natronlauge zugegeben und zwei
Stunden nachgerührt. Anschließend wird die Lösung bei 80°C nach Zugabe
von 0,8 g Aktivkohle eine Stunde gerührt und filtriert. Das Filtrat ergibt nach der
Gefriertrocknung einen farblosen Feststoff.
Ausbeute 13,65 g (93,9% d. Th.)
Ausbeute 13,65 g (93,9% d. Th.)
Analyse (bezogen auf wasserfreie Substanz):
ber.: C 34,71; H 3,19; N 7,71; O 26,42; Gd 21,64; Na 6,33
gef.: C 34,56; H 3,28; N 7,62; Gd 21,49; Na 6,20
ber.: C 34,71; H 3,19; N 7,71; O 26,42; Gd 21,64; Na 6,33
gef.: C 34,56; H 3,28; N 7,62; Gd 21,49; Na 6,20
Zu einer unter Feuchtigkeitsausschluß gerührten Suspension von 24,9 g (50
mmol) N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]-ethyl}-3-[4-aminophenyl]-
alanin (M. Williams und H. Rapoport, J. Org. Chem. 58, 1151 (1993)) in 200 ml
wasserfreiem Dioxan werden 5,2 g (52 mmol) Bernsteinsäureanhydrid bei
Raumtemperatur zugegeben. Der Ansatz wird sechs Stunden bei
Raumtemperatur gerührt und anschließend eingedampft. Man nimmt den
Rückstand in halbnormaler Natronlauge auf, extrahiert mit Essigsäureethylester
und fällt die Säure mit konzentrierter Salzsäure bei pH 1 aus der wäßrigen
Phase.
Ausbeute: 25,2 g (84,2% d. Th.) farbloser Feststoff.
Ausbeute: 25,2 g (84,2% d. Th.) farbloser Feststoff.
Analyse (bezogen auf lösungsmittelfreie Substanz):
ber.: C 50,17; H 5,72; N 9,36; O 34,75
gef.: C 50,26; H 5,64; N 9,18
ber.: C 50,17; H 5,72; N 9,36; O 34,75
gef.: C 50,26; H 5,64; N 9,18
Eine Suspension von 23,94 g (40 mmol) N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-
amino]-ethyl}-3-[4-(carboxypropionylamino)-phenyl]-alanin in 285 ml Wasser
wird mit 7,88 g (20 mmol) Ytterbiumoxid versetzt und bei 90°C vier Tage
gerührt. Dann werden mit einer Mikrobürette 80,5 ml einnormale Natronlauge
zugegeben und zwei Stunden nachgerührt. Anschließend wird die Lösung bei
80°C nach Zugabe von 1,2 g Aktivkohle eine Stunde gerührt und filtriert. Das
Filtrat ergibt nach der Gefriertrocknung einen farblosen Feststoff.
Ausbeute 28,7 g (86% d. Th.)
Ausbeute 28,7 g (86% d. Th.)
Analyse (bezogen auf wasserfreie Substanz):
ber.: C 35,98; H 3,38; N 6,71; O 24,92; Yb 20,74; Na 8,26
gef.: C 35,75; H 3,44; N 6,58; Yb 20,63; Na 8,01
ber.: C 35,98; H 3,38; N 6,71; O 24,92; Yb 20,74; Na 8,26
gef.: C 35,75; H 3,44; N 6,58; Yb 20,63; Na 8,01
Folgender Komplex wird in analoger Weise hergestellt:
Hafniumkomplex des Dinatriumsalzes von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis- (carboxymethyl)]-amino]-ethyl}-3-[4-(carboxypropionylamino)-phenyl]-alanin
Hafniumkomplex des Dinatriumsalzes von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis- (carboxymethyl)]-amino]-ethyl}-3-[4-(carboxypropionylamino)-phenyl]-alanin
Analyse (bezogen auf wasserfreie Substanz):
ber.: C 36,75; H 3,45; N 6,86; O 25,46; Hf 21,85; Na 5,63
gef.: C 36,66; H 3,61; N 6,70; Hf 21,67; Na 5,35
ber.: C 36,75; H 3,45; N 6,86; O 25,46; Hf 21,85; Na 5,63
gef.: C 36,66; H 3,61; N 6,70; Hf 21,67; Na 5,35
Claims (32)
1. Metallkomplexe der allgemeinen Formel I
worin
X¹ unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder ein Metall ionenäquivalent eines Elements der Ordnungszahlen 20-32, 39-51 oder 57-83 steht,
X² unabhängig voneinander für eine Gruppe
O-X¹ mit X¹ in der oben angegebenen Bedeutung
oder N(R¹)R² worin
R¹, R² unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₁-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können,
die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und
durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei Carbonyl-und/oder Thiocarbonylgruppen enthält,
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- bis dreifach unabhängig voneinander durch R³O₂C-, O₂N-, R³O- und/oder R⁴-Gruppen substituiert sein können
oder R¹ und R² zusammen, unter Einbeziehung des gemeinsamen Amid- Stickstoffatomes einen vier- bis achtgliedrigen Ring bilden, der zwei weitere Sauerstoffatome und/oder zwei Carbonylgruppen enthalten kann
wobei mindestens zwei der mit X¹ bezeichneten Reste für ein Metallionenäquivalent der oben genannten Metalle steht,
Z¹ für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₆-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können,
die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei Carbonyl- und/oder Thiocarbonylgruppen enthält,
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- oder mehrfach unabhängig voneinander durch R³O₂C-, O₂N-, R³O- und/oder R⁴-Gruppen substituiert sein können
Z² für ein Wasserstoffatom oder für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₁-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können,
die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei Carbonyl- und/oder Thiocarbonylgruppen enthält
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- bis dreifach unabhängig voneinander durch R³O₂C-, O₂N-, R³O- und/oder R³-Gruppen substituiert sein können
R³ unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, einen Phenylrest oder einen geradkettigen, verzweigten oder zyklischen C₁-C₆-Rest steht, der durch null bis zwei Sauerstoffatome und/oder null bis zwei Phenylengruppen unterbrochen ist und mit null bis drei HO-, HOOC- und/oder null bis zwei Phenylresten substituiert ist,
R⁴ unabhängig voneinander für einen Phenylrest oder einen geradkettigen, verzweigten oder zyklischen C₁-C₆-Rest steht, der durch null bis zwei Sauerstoffatome und/oder null bis zwei Phenylengruppen unterbrochen ist und mit null bis drei HO-, HOOC- und/oder null bis zwei Phenylresten substituiert ist,
wobei falls Z² für ein Wasserstoffatom steht der Rest Z¹ nicht für einen unsubstituierten C₆-C₁₀-Arylrest steht oder Z¹ und Z² zusammen unter Einbeziehung des gemeinsamen α-Kohlenstoffatoms einen drei- bis achtgliedrigen Ring oder einen Bizyklus mit sieben bis 15 Kohlenstoffatomen formen, wobei freie, zur Komplexierung nicht herangezogene Carbonsäuregruppen der erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel I auch in Form ihrer Salze mit physiologisch verträglichen anorganischen und/oder organischen Kationen vorliegen können.
X¹ unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder ein Metall ionenäquivalent eines Elements der Ordnungszahlen 20-32, 39-51 oder 57-83 steht,
X² unabhängig voneinander für eine Gruppe
O-X¹ mit X¹ in der oben angegebenen Bedeutung
oder N(R¹)R² worin
R¹, R² unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₁-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können,
die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und
durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei Carbonyl-und/oder Thiocarbonylgruppen enthält,
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- bis dreifach unabhängig voneinander durch R³O₂C-, O₂N-, R³O- und/oder R⁴-Gruppen substituiert sein können
oder R¹ und R² zusammen, unter Einbeziehung des gemeinsamen Amid- Stickstoffatomes einen vier- bis achtgliedrigen Ring bilden, der zwei weitere Sauerstoffatome und/oder zwei Carbonylgruppen enthalten kann
wobei mindestens zwei der mit X¹ bezeichneten Reste für ein Metallionenäquivalent der oben genannten Metalle steht,
Z¹ für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₆-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können,
die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei Carbonyl- und/oder Thiocarbonylgruppen enthält,
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- oder mehrfach unabhängig voneinander durch R³O₂C-, O₂N-, R³O- und/oder R⁴-Gruppen substituiert sein können
Z² für ein Wasserstoffatom oder für eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder geradkettige C₁-C₂₀-Kette steht, wobei die Kette oder Teile der Kette eine zyklische oder bizyklische Einheit formen können,
die durch null bis drei Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder null bis drei Sulfoxy- und/oder Sulfonogruppen unterbrochen ist und durch null bis sechs Phenyl-, Pyridyl-, R³S-, R³OOC- und/oder R³O- Gruppen substituiert ist,
die weiterhin null bis drei Carbonyl- und/oder Thiocarbonylgruppen enthält
wobei gegebenenfalls vorhandene aromatische Gruppen ein- bis dreifach unabhängig voneinander durch R³O₂C-, O₂N-, R³O- und/oder R³-Gruppen substituiert sein können
R³ unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, einen Phenylrest oder einen geradkettigen, verzweigten oder zyklischen C₁-C₆-Rest steht, der durch null bis zwei Sauerstoffatome und/oder null bis zwei Phenylengruppen unterbrochen ist und mit null bis drei HO-, HOOC- und/oder null bis zwei Phenylresten substituiert ist,
R⁴ unabhängig voneinander für einen Phenylrest oder einen geradkettigen, verzweigten oder zyklischen C₁-C₆-Rest steht, der durch null bis zwei Sauerstoffatome und/oder null bis zwei Phenylengruppen unterbrochen ist und mit null bis drei HO-, HOOC- und/oder null bis zwei Phenylresten substituiert ist,
wobei falls Z² für ein Wasserstoffatom steht der Rest Z¹ nicht für einen unsubstituierten C₆-C₁₀-Arylrest steht oder Z¹ und Z² zusammen unter Einbeziehung des gemeinsamen α-Kohlenstoffatoms einen drei- bis achtgliedrigen Ring oder einen Bizyklus mit sieben bis 15 Kohlenstoffatomen formen, wobei freie, zur Komplexierung nicht herangezogene Carbonsäuregruppen der erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel I auch in Form ihrer Salze mit physiologisch verträglichen anorganischen und/oder organischen Kationen vorliegen können.
2. Verbindungen gemäß Anspruch 1, worin alle mit X² bezeichneten
Gruppen für einen Rest O-X¹ stehen, worin X¹ die in Anspruch 1
genannte Bedeutung hat.
3. Verbindungen gemäß Anspruch 1, worin ein oder zwei der mit X²
bezeichneten Gruppen für einen Rest N(R¹)R² stehen, worin R¹ und R²
die in Anspruch 1 genannte Bedeutung hat.
4. Verbindungen gemäß Anspruch 1, worin als physiologisch verträgliche
Kationen Natrium-, Calcium-, Magnesium-, Zink-, Meglumin-,
Glucosamin-, Arginin-, Ornithin-, Lysin- und/oder Ethanolamin-ionen
vorliegen.
5. Verbindungen gemäß Anspruch 1, worin Z¹ für einen C₆-C₂₀-Alkylrest
steht.
6. Verbindungen gemäß Anspruch 1, worin Z¹ für einen Rest der Formel
-(CH₂)n-COOH steht, worin n für die Ziffern 1 bis 19 steht.
7. Verbindungen gemäß Anspruch 1, worin Z¹ für einen Rest der Formel
steht, worin
n für die Ziffern 1 bis 19 steht und R³ sowie R⁴ die in Anspruch 1 genannte Bedeutung haben.
n für die Ziffern 1 bis 19 steht und R³ sowie R⁴ die in Anspruch 1 genannte Bedeutung haben.
8. Verbindungen gemäß Anspruch 1, worin Z¹ für einen Rest der Formel
-(CH₂)p(C₆H₄)-CqH(2q+1) steht, worin p und q für die Ziffern 1 bis fünf
stehen und die Summe p+q größer als 4 ist.
9. Verbindungen gemäß Anspruch 1 und 8, worin Z¹ für einen Rest der
Formel -(CH₂)m(C₆H₄)-R⁵ steht, worin R⁵ für einen Butyl-, Phenyl- oder
Benzylrest und m für die Ziffern 1 bis 4 steht.
10. Verbindungen gemäß Anspruch 1, worin Z¹ für einen Rest der Formel
-(CH₂)m(C₆H₄)-O-R⁶ steht, worin R⁶ für ein Wasserstoffatom, einen
C₁-C₆-Alkylrest, einen Carboxy-C₁-C₆-Alkylrest oder einen Phenyl- oder
Benzylrest und m für die Ziffern 1 bis 4 steht.
11. Verbindungen gemäß Anspruch 1 und 10, worin Z¹ für einen Rest der
Formel -CH₂(C₆H₄)-O-R⁷ steht, worin R⁷ für einen Methyl-, Ethyl-, n-
Propyl-, iso-Propyl, n-Butyl-, iso-Butyl-, tert-Butyl-, Phenyl- oder
Benzylrest steht und Z² für ein Wasserstoffatom steht.
12. Verbindungen gemäß Anspruch 1, worin Z¹ für einen Rest der Formel
oder
-CH₂(C₆H₄)-N(R³)R⁴ steht, worin
R³ und R⁴ die in Anspruch 1 genannten Bedeutungen haben.
13. Verbindungen gemäß Anspruch 1, worin Z¹ für einen Rest der Formel
-(CH₂)m(C₆H₄)-NO₂ und m für die Ziffern 1 bis 4 steht.
14. Verbindungen gemäß Anspruch 1, worin Z¹ und Z² zusammen mit dem
sie verbindenden Kohlenstoffatom einen fünf- bis achtgliedrigen Ring
bilden.
15. Dysprosiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]-
ethyl}-L-3-[(4-methoxy)-phenyl]-alanin,
Dysprosiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]-
ethyl}-L-3-[(4-ethoxy)-phenyl]-alanin,
Dysprosiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-propoxy)-phenyl]-alanin,
Dysprosiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-butoxy)-phenyl]-alanin,
Dysprosiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-benzyloxy)-phenyl]-aIanin,
Gadoliniumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-methoxy)-phenyl]-alanin,
Gadoliniumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-ethoxy)-phenyl]-alanin,
Gadoliniumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-propoxy)-phenyl]-alanin,
Gadoliniumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-butoxy)-phenyl]-alanin,
Gadoliniumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-benzyloxy)-phenyl]-alanin,
Ytterbiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-methoxy)-phenyl]-alanin,
Ytterbiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-ethoxy)-phenyl]-alanin,
Ytterbiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-propoxy)-phenyl]-alanin,
Ytterbiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-butoxy)-phenyl]-alanin,
Ytterbiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-benzyloxy)-phenyl]-alanin.
Dysprosiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-propoxy)-phenyl]-alanin,
Dysprosiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-butoxy)-phenyl]-alanin,
Dysprosiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-benzyloxy)-phenyl]-aIanin,
Gadoliniumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-methoxy)-phenyl]-alanin,
Gadoliniumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-ethoxy)-phenyl]-alanin,
Gadoliniumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-propoxy)-phenyl]-alanin,
Gadoliniumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-butoxy)-phenyl]-alanin,
Gadoliniumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-benzyloxy)-phenyl]-alanin,
Ytterbiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-methoxy)-phenyl]-alanin,
Ytterbiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-ethoxy)-phenyl]-alanin,
Ytterbiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-propoxy)-phenyl]-alanin,
Ytterbiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-butoxy)-phenyl]-alanin,
Ytterbiumkomplex von N,N-Bis-{2-[N′,N′-bis-(carboxymethyl)]-amino]- ethyl}-L-3-[(4-benzyloxy)-phenyl]-alanin.
16. Metallkomplexe gemäß Anspruch 1 wobei als Metall ein
paramagnetisches Metall enthalten ist.
17. Metallkomplexe gemäß Anspruch 1 wobei das Metall radioaktiv ist.
18. Metallkomplexe gemäß Anspruch 1 wobei als Metall ein Metall der
Lanthanoidenreihe enthalten ist.
19. Metallkomplexe gemäß Anspruch 1 und 15 wobei als Metall Gadolinium,
Dysprosium, Holmium, Erbium, Terbium oder Ytterbium enthalten ist.
20. Metallkomplexe gemäß Anspruch 1 wobei als Metall Wismut oder
Hafnium enthalten ist.
21. Metallkomplexe gemäß Anspruch 1 wobei als Metall Mangan oder Eisen
enthalten ist.
22. Metallkomplexe gemäß Anspruch 1 wobei als Metall Gallium, Indium
oder Technetium enthalten ist.
23. Metallkomplexe gemäß Anspruch 1 wobei als Metall Kalzium oder Zink
enthalten ist.
24. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel I
worin
X¹, X², Z¹ und Z² die in Anspruch 1 genannte Bedeutung haben, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung der allgemeinen Formel Ia worin
Z¹ und Z² die in Anspruch 1 genannten Bedeutungen haben,
X1a unabhängig voneinander für eine C₁-C₄-Alkyl- oder eine gegebenen falls substituierte Benzylgruppe steht,
X2a unabhängig voneinander für eine Gruppe
O-X1a mit X1a in der oben angegebenen Bedeutung
oder N(R¹)R² mit R¹, R² in der in Anspruch 1 genannten Bedeutung
steht,
durch Abspaltung der Säureschutzgruppen in Komplexbildner der allgemeinen Formel Ib überführt wird worin
Z¹ und Z² die in Anspruch 1 genannten Bedeutungen haben,
X2b unabhängig voneinander für eine Gruppe
OH- oder
N(R¹)R² mit R¹, R² in der in Anspruch 1 genannten Bedeutung, stehen
und der Komplexbildner anschließend durch Umsetzung mit einem Metalloxid oder einem Metallsalz eines Elements der Ordnungszahlen 20-32, 39-51 oder 57-83 in die erfindungsgemäßen Metallkomplexe überführt wird.
X¹, X², Z¹ und Z² die in Anspruch 1 genannte Bedeutung haben, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung der allgemeinen Formel Ia worin
Z¹ und Z² die in Anspruch 1 genannten Bedeutungen haben,
X1a unabhängig voneinander für eine C₁-C₄-Alkyl- oder eine gegebenen falls substituierte Benzylgruppe steht,
X2a unabhängig voneinander für eine Gruppe
O-X1a mit X1a in der oben angegebenen Bedeutung
oder N(R¹)R² mit R¹, R² in der in Anspruch 1 genannten Bedeutung
steht,
durch Abspaltung der Säureschutzgruppen in Komplexbildner der allgemeinen Formel Ib überführt wird worin
Z¹ und Z² die in Anspruch 1 genannten Bedeutungen haben,
X2b unabhängig voneinander für eine Gruppe
OH- oder
N(R¹)R² mit R¹, R² in der in Anspruch 1 genannten Bedeutung, stehen
und der Komplexbildner anschließend durch Umsetzung mit einem Metalloxid oder einem Metallsalz eines Elements der Ordnungszahlen 20-32, 39-51 oder 57-83 in die erfindungsgemäßen Metallkomplexe überführt wird.
25. Pharmazeutische Mittel enthaltend mindestens eine physiologisch
verträgliche Verbindung nach Anspruch 1, gegebenenfalls mit den in der
Galenik üblichen Zusätzen.
26. Verwendung von mindestens einer physiologisch verträglichen
Verbindung nach Anspruch 1 für die Herstellung von Mitteln für die
Röntgendiagnostik.
27. Verwendung von mindestens einer physiologisch verträglichen
Verbindung nach Anspruch 1 für die Herstellung von Mitteln für die
NMR-Diagnostik.
28. Verwendung von mindestens einer physiologisch verträglichen
Verbindung nach Anspruch 1 für die Herstellung von Mitteln für die
Radiodiagnostik.
29. Verwendung von mindestens einer physiologisch verträglichen
Verbindung nach Anspruch 1 für die Herstellung von Mitteln für die
Röntgen-, NMR- und/oder Radiodiagnostik der Leber, der Galle
und/oder der Gallengänge.
30. Verwendung von mindestens einer physiologisch verträglichen
Verbindung nach Anspruch 1 für die Herstellung von Mitteln für die
Radiotherapie.
31. Verwendung von mindestens einer physiologisch verträglichen
Verbindung nach Anspruch 1 für die Herstellung von Mitteln zur
Entfernung unerwünschter Schwermetalle aus dem Organismus.
32. Verwendung von mindestens einer physiologisch verträglichen
Verbindung nach Anspruch 1 und 31 für die Herstellung von Mitteln zur
Entfernung unerwünschter Schwermetalle aus der Leber.
Priority Applications (16)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19507820A DE19507820A1 (de) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | Neuartig substituierte DTPA-Derivate, deren Metallkomplexe, diese Komplexe enthaltende pharmazeutische Mittel, deren Verwendung in der Diagnostik, sowie Verfahren zur Herstellung der Komplexe und Mittel |
US08/488,287 US6040432A (en) | 1995-02-21 | 1995-06-07 | Metal complexes, of DTPA derivatives suitable for use in diagnosis and therapy |
IL11719996A IL117199A0 (en) | 1995-02-21 | 1996-02-20 | Metal complexes of diethylenetriamine-pentaacetic acid monoamide derivatives pharmaceutical compositions containing the same and processes for the preparation thereof |
ES96902992T ES2136976T3 (es) | 1995-02-21 | 1996-02-21 | Derivados de dtpa con sustitucion de nuevo tipo, sus complejos con metales, agentes farmaceuticos que contienen estos complejos, su utilizacion en el diagnostico y la terapia asi como procedimientos para la preparacion de los complejos y agentes. |
EP96902992A EP0810989B1 (de) | 1995-02-21 | 1996-02-21 | Neuartig substituierte dtpa-derivate, deren metallkomplexe, diese komplexe enthaltende pharmazeutische mittel, deren verwendung in der diagnostik und therapie, sowie verfahren zur herstellung der komplexe und mittel |
PCT/EP1996/000734 WO1996026180A1 (de) | 1995-02-21 | 1996-02-21 | Neuartig substituierte dtpa-derivate, deren metallkomplexe, diese komplexe enthaltende pharmazeutische mittel, deren verwendung in der diagnostik und therapie, sowie verfahren zur herstellung der komplexe und mittel |
DK96902992T DK0810989T3 (da) | 1995-02-21 | 1996-02-21 | DTPA-derivater, substitueret på hidtil ukendt måde, deres metalkomplekser, farmaceutiske midler indeholdende disse kompleks |
CA002213454A CA2213454A1 (en) | 1995-02-21 | 1996-02-21 | Dtpa derivatives substituted in a novel way, their metal complexes, pharmaceutical agents containing these complexes, their use in diagnosis and therapy, as well as process for the production of complexes and agents |
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