癌症成像剂的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请根据35u.s.c.§119(e)要求2015年1月11日提交的美国临时申请序列号62/102036和2015年6月5日提交的美国临时申请序列号62/171670的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

发明领域

本公开内容涉及成像剂制剂、用于制备成像剂制剂的方法及其使用方法。本公开内容还涉及用于成像剂制剂的试剂盒。

背景

前列腺是在膀胱下方骨盆中存在的男性生殖器官之一。它用于生产和存储精液，精液提供对于在生殖期间引入到阴道中的精子的存活是至关重要的营养物和流体。像许多其它组织一样，前列腺也容易发生恶性(癌性)或良性(非癌性)肿瘤。美国癌症协会预测，2005年有超过230000名男性被诊断患有前列腺癌，有超过30000名男性死于该疾病。事实上，前列腺癌是西方社会最常见的男性癌症之一，也是美国男性恶性肿瘤的第二主要形式。目前用于前列腺癌的治疗方法包括激素疗法、放射疗法、手术、化疗、光动力疗法和联合治疗。治疗的选择通常根据癌症的阶段而变化。然而，许多这些治疗影响患者的生活质量，特别是那些超过50岁而被诊断患有前列腺癌的男性。

前列腺特异性膜抗原(psma)是具有约110kd分子量的ii型细胞表面膜结合糖蛋白，包括细胞内区段(氨基酸1-18)、跨膜结构域(氨基酸19-43)和广泛的细胞外结构域(氨基酸44-750)。虽然细胞内区段和跨膜结构域的功能目前被认为是微不足道的，但细胞外结构域涉及数种不同的活性。psma在中枢神经系统中起作用，其中psma将n-乙酰天冬氨酰谷氨酸(naag)代谢为谷氨酸和n-乙酰天冬氨酸。因此，有时也称为n-乙酰基α连接的酸性二肽酶(naaladase)。由于其在近端小肠中的作用，psma也有时被称为叶酸水解酶i(folhi)或谷氨酸羧肽酶(gcpii)，其中psma从多聚-γ-谷氨酸化的叶酸除去γ-连接的谷氨酸和从肽和小分子除去α-连接的谷氨酸。

psma主要是由于其在前列腺癌细胞上的表达水平较高而命名；然而，其对前列腺癌细胞的特定功能尚未确定。与人体其它器官(例如肾、近端小肠和唾液腺)相比，psma在恶性前列腺组织中过度表达。与许多其它膜结合蛋白不同，psma以与细胞表面结合受体(如维生素受体)类似的方式经历快速细胞内化。psma通过网格蛋白包被的小窝内化，随后可以再循环到细胞表面或转到溶酶体。已经提出，psma的二聚体和单体形式是可互换的，尽管正在争论相互转换的直接证据。即使如此，只有psma的二聚体具有酶活性，而单体不具有酶活性。

尽管psma在前列腺癌细胞的细胞表面上的活性仍在研究中，本发明人已经认识到，psma代表用于将生物活性剂包括成像剂选择性和/或特异性递送到这种前列腺癌细胞的可行靶标。一种这样的成像剂具有如wo2009/026177中所述的式i

(本文中也称为^99mtc-化合物ii)，其通过引用并入本文。化合物i已经用作癌症成像剂，如例如描述于wo2009/026177。本领域技术人员将认识到，参考tc=o双键的相对位置，化合物(i)可以作为顺式和反式异构体存在。

因为成像剂(i)在前列腺癌成像领域是受到关注的，所以需要更高效的制备具有更高放射性纯度的成像剂的方法。

此外，维生素受体，例如高亲和力叶酸受体(fr)，在核苷酸生物合成和细胞分裂、发生在恶性和某些正常细胞中的细胞内活动中起重要作用。fr是受体介导的内吞作用的最典型例子，用于外源分子的跨膜转运。叶酸受体对叶酸具有高亲和力，叶酸在结合叶酸受体后，会影响分裂细胞的细胞周期。因此，叶酸受体已经涉及表明显示出高叶酸受体表达的多种癌症。例如，卵巢、乳腺、结肠、肺、鼻、喉和脑的上皮癌都被报道表达高水平的fr。事实上，已知大于90％的所有人类卵巢肿瘤都表达大量的这种受体。

相比之下，正常组织中的叶酸受体表达是有限的(例如肾、肝、肠和胎盘)。叶酸受体在肿瘤和正常组织中的该差异表达使叶酸受体成为治疗学和诊断学发展的理想靶标。叶酸缀合物的发展代表了发现治疗学和诊断学的一个途径，其成功利用叶酸受体的差异表达。例如，与叶酸缀合的放射性核素-螯合剂已被用作用于诊断成像目的的非侵入性探针。一种这样的成像剂具有如wo03/092742中所述的式iii

(本文中也称为^99mtc-化合物iv)，其通过引用并入本文。化合物(iii)已经用作癌症成像剂，如例如描述于wo2011/014821。本领域技术人员将认识到，参考tc=0双键的相对位置，化合物(iii)可以作为顺式和反式异构体存在。

因为成像剂(iii)在癌症成像领域是受到关注的，所以需要更高效的制备具有更高放射性纯度的成像剂的方法。

在本公开内容中，引用了各种出版物、专利和专利申请。这些出版物、专利和申请的全部公开内容通过引用并入本公开内容。

技术实现要素：

在一些实施方案中，本公开内容提供了包含靶向分子、螯合剂和还原剂的成像剂组合物。在这些实施方案的一些方面，靶向分子具有下式：

或其药学上可接受的盐，其中b是结合配体，和l是任选的接头。在这些实施方案的一些方面，b是叶酸或psma结合配体。在这些实施方案的一些方面，任选的接头l包含至少一个氨基酸残基。在这些实施方案的一些方面，任选的接头l包含至少两个氨基酸残基。

在这些实施方案的一些方面，至少一种螯合剂选自乙二胺四乙酸(edta)、乙二胺四乙酸二钠二水合物、葡萄糖酸、乳酸、柠檬酸、葡萄糖酸钠、乳酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钾、乳酸钾和柠檬酸钾。

在这些实施方案的一些方面，螯合剂是葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合。在这些实施方案的一些方面，螯合剂是约25:1至约100:1重量比或25:1至100:1重量比的葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合。在这些实施方案的一些方面，还原剂是氯化亚锡。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物的ph在约6.5至约7.5(或6.5-7.5)的范围内。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物的ph在约6.5至约7.0(或6.5-7.0)的范围内。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物具有约6.8(或6.8)的ph。

在这些实施方案的其它方面，成像剂组合物还包含放射性标记源。在这些实施方案的一些方面，放射性标记源是^99mtc-高锝酸盐。在这些实施方案的一些方面，^99mtc-高锝酸盐的量在约1至约100mci/mg(或1至100mci/mg)的范围内。在这些实施方案的一些方面，^99mtc-高锝酸盐的量在约1至约50mci/mg(或1至50mci/mg)的范围内。在这些实施方案的一些方面，组合物包含与放射性标记源结合的靶向分子，以提供下式的成像剂：

或其药学上可接受的盐，其中b是结合配体，和l是任选的接头。在这些实施方案的一些方面，b是叶酸或psma结合配体。在这些实施方案的一些方面，任选的接头l包含至少一个氨基酸残基。在这些实施方案的一些方面，任选的接头l包含至少两个氨基酸残基。

在一些实施方案中，本公开内容提供了包含靶向分子、螯合剂和还原剂的成像剂组合物，其中所述靶向分子包含式ii的化合物：

或其药学上可接受的盐，或式iv化合物

或其药学上可接受的盐。

在这些实施方案的一些方面，至少一种螯合剂选自乙二胺四乙酸(edta)、乙二胺四乙酸二钠二水合物、葡萄糖酸、乳酸、柠檬酸、葡萄糖酸钠、乳酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钾、乳酸钾和柠檬酸钾。在这些实施方案的一些方面，螯合剂是葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合。在这些实施方案的一些方面，螯合剂是约25:1至约100:1重量比或25:1至100:1重量比的葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合。在这些实施方案的一些方面，还原剂是氯化亚锡。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物的ph在约6.5至约7.5(或6.5-7.5)的范围内。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物的ph在约6.5至约7.0(或6.5-7.0)的范围内。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物具有约6.8(或6.8)的ph。

在这些实施方案的其它方面，成像剂组合物还包含放射性标记源。在这些实施方案的一些方面，放射性标记源是^99mtc-高锝酸盐。在这些实施方案的一些方面，^99mtc-高锝酸盐的量在约1至约100mci/mg(或1至100mci/mg)的范围内。在这些实施方案的一些方面，^99mtc-高锝酸盐的量在约1至约50mci/mg(或1至50mci/mg)的范围内。

在一些实施方案中，本公开内容提供了包含靶向分子、螯合剂和还原剂的成像剂组合物，其中所述靶向分子包含式ii的化合物

或其药学上可接受的盐。在这些实施方案的一些方面，至少一种螯合剂选自乙二胺四乙酸(edta)、乙二胺四乙酸二钠二水合物、葡萄糖酸、乳酸、柠檬酸、葡萄糖酸钠、乳酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钾、乳酸钾和柠檬酸钾。在这些实施方案的一些方面，螯合剂是葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合。在这些实施方案的一些方面，螯合剂是约25:1至约100:1重量比或25:1至100:1重量比的葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合。在这些实施方案的一些方面，还原剂是氯化亚锡。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物的ph在约6.5至约7.5(或6.5-7.5)的范围内。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物的ph在约6.5至约7.0(或6.5-7.0)的范围内。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物具有约6.8(或6.8)的ph。

在这些实施方案的其它方面，成像剂组合物还包含放射性标记源。在这些实施方案的一些方面，放射性标记源是^99mtc-高锝酸盐。在这些实施方案的一些方面，^99mtc-高锝酸盐的量在约1至约100mci/mg(或1至100mci/mg)的范围内。在这些实施方案的一些方面，^99mtc-高锝酸盐的量在约1至约50mci/mg(或1至50mci/mg)的范围内。

在一些实施方案中，本公开内容提供了包含靶向分子、螯合剂和还原剂的成像剂组合物，其中所述靶向分子包含式iv的化合物

或其药学上可接受的盐。在这些实施方案的一些方面，至少一种螯合剂选自乙二胺四乙酸(edta)、乙二胺四乙酸二钠二水合物、葡萄糖酸、乳酸、柠檬酸、葡萄糖酸钠、乳酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钾、乳酸钾和柠檬酸钾。在这些实施方案的一些方面，螯合剂是葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合。在这些实施方案的一些方面，螯合剂是约25:1至约100:1重量比或25:1至100:1重量比的葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合。在这些实施方案的一些方面，还原剂是氯化亚锡。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物的ph在约6.5至约7.5(或6.5-7.5)的范围内。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物的ph在约6.5至约7.0(或6.5-7.0)的范围内。在这些实施方案的一些方面，成像剂组合物具有约6.8(或6.8)的ph。

在这些实施方案的其它方面，成像剂组合物还包含放射性标记源。在这些实施方案的一些方面，放射性标记源是^99mtc-高锝酸盐。在这些实施方案的一些方面，^99mtc-高锝酸盐的量在约1至约100mci/mg(或1至100mci/mg)的范围内。在这些实施方案的一些方面，^99mtc-高锝酸盐的量在约1至约50mci/mg(或1至50mci/mg)的范围内。

在其它实施方案中，本公开内容提供了包含两种或更多种螯合剂和还原剂的冻干成像剂组合物，所述螯合剂选自乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠二水合物、葡萄糖酸、乳酸、柠檬酸、葡萄糖酸钠、乳酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钾、乳酸钾和柠檬酸钾，其中所述靶向分子包含式ii的化合物

或其药学上可接受的盐，并且还原剂是氯化亚锡。

在这些实施方案的一些方面，两种或更多种螯合剂是乙二胺四乙酸二钠二水合物和葡萄糖酸钠。在这些实施方案的一些方面，乙二胺四乙酸二钠二水合物和葡萄糖酸钠的重量比为约25:1至约100:1(或25:1至100:1重量比)。

在其它实施方案中，本公开内容提供了一种试剂盒，其包含第一小瓶，所述第一小瓶包含冻干成像剂组合物，所述组合物包含：靶向分子，两种或更多种选自乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠二水合物、葡萄糖酸、乳酸、柠檬酸、葡萄糖酸钠、乳酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钾、乳酸钾和柠檬酸钾的螯合剂，和还原剂，其中所述靶向分子包含式ii的化合物

或其药学上可接受的盐，并且还原剂是氯化亚锡。

在这些实施方案的一些方面，试剂盒还包含第二小瓶，其包含^99mtc-高锝酸盐的水溶液。

在其它实施方案中，本公开内容提供了一种制备成像剂组合物的方法，包括以下步骤：

(a)制备包含水性氯化亚锡的第一溶液；

(b)通过在容器中使第一溶液与葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物接触以形成第二溶液，制备包含水性氯化亚锡、葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的第二溶液；

(c)通过使第二溶液与式ii的化合物

或其药学上可接受的盐接触，制备包含水性氯化亚锡、葡萄糖酸钠、乙二胺四乙酸二钠二水合物和式ii的化合物

或其药学上可接受的盐的第三溶液；

(d)调节第三溶液的ph至约6.5-约7.5(或6.5-7.5)的ph范围内；和

(e)将第三溶液冻干以形成冻干成像剂组合物。

在这些实施方案的一些方面，所述方法还包括使所述冻干成像剂组合物与^99mtc-高锝酸盐水溶液接触的步骤。

在这些实施方案的一些方面，将所述冻干成像剂组合物与^99mtc-高锝酸盐水溶液接触的步骤在约17℃至约27℃(或17℃-27℃)的温度下进行。

本公开内容的实施方案通过以下列举的条款进一步描述：

1.一种成像剂组合物，其包含靶向分子、螯合剂和还原剂，其中所述靶向分子具有下式：

或其药学上可接受的盐，其中b是结合配体，和l是任选的接头。

2.条款1的成像剂组合物，其中b是叶酸或psma结合配体。

3.条款1或2的成像剂组合物，其中任选的接头l包含至少一个氨基酸残基。

4.条款1至3中任一项的成像剂组合物，其中所述任选的接头l包含至少两个氨基酸残基。

5.条款1至4中任一项的成像剂组合物，其中至少一种螯合剂选自乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠二水合物、葡萄糖酸、乳酸、柠檬酸、葡萄糖酸钠、乳酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钾、乳酸钾和柠檬酸钾。

6.条款1至5中任一项的成像剂组合物，其中所述螯合剂是葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合。

7.条款1至6中任一项的成像剂组合物，其中所述螯合剂是重量比为约25:1至约100:1的葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合。

8.条款1至7中任一项的成像剂组合物，其中所述还原剂是氯化亚锡。

9.条款1至8中任一项的成像剂组合物，其ph在约6.5至约7.5的范围内。

10.条款1至9中任一项的成像剂组合物，其ph在约6.5至约7.0的范围内。

11.条款1至10中任一项的成像剂组合物，其ph为约6.8。

12.条款1至11中任一项的成像剂组合物，还包含放射性标记源。

13.条款12的成像剂组合物，其中所述放射性标记源是^99mtc-高锝酸盐。

14.条款13的成像剂组合物，其中所述靶向分子和所述放射性标记源组合形成下式的成像剂：

或其药学上可接受的盐，其中b是结合配体，和l是任选的接头。

15.条款14的成像剂组合物，其中所述^99mtc-高锝酸盐的量在约1mci/mg至约100mci/mg的范围内。

16.条款15的成像剂组合物，其中所述^99mtc-高锝酸盐的量在约1mci/mg至约50mci/mg的范围内。

17.条款1至16中任一项的成像剂组合物，其中所述靶向分子包含下式的化合物

或其药学上可接受的盐。

18.条款1至16中任一项的成像剂组合物，其中所述靶向分子包含下式的化合物

或其药学上可接受的盐。

19.一种成像剂组合物，其包含靶向分子或其药学上可接受的盐、螯合剂和还原剂，其中所述螯合剂是葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合，所述还原剂是氯化亚锡，并且成像剂组合物的ph在约6.5至约7.5的范围内。

20.条款19的成像剂组合物，其中所述螯合剂是约25:1至约100:1重量比的葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的组合。

21.条款19至20的成像剂组合物，其ph为约6.8。

22.条款19至21中任一项的成像剂组合物，还包含放射性标记源。

23.条款22的成像剂组合物，其中所述放射性标记源是^99mtc-高锝酸盐。

24.一种冻干成像剂组合物，其包含：靶向分子，两种或更多种选自乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠二水合物、葡萄糖酸、乳酸、柠檬酸、葡萄糖酸钠、乳酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钾、乳酸钾和柠檬酸钾的螯合剂，和还原剂，其中靶向分子包含下式的化合物

或其药学上可接受的盐，其中b是结合配体，和l是任选的接头，并且其中还原剂是氯化亚锡。

25.条款24的冻干成像剂组合物，其中b是叶酸或psma结合配体。

26.条款24或25的冻干成像剂组合物，其中任选的接头l包含至少一个氨基酸残基。

27.条款24至26中任一项的冻干成像剂组合物，其中所述任选的接头l包含至少两个氨基酸残基。

28.条款27的冻干成像剂组合物，其中所述两种或更多种螯合剂是乙二胺四乙酸二钠二水合物和葡萄糖酸钠。

29.条款28的冻干成像剂组合物，其中乙二胺四乙酸二钠二水合物和葡萄糖酸钠的重量比为约25:1至约100:1。

30.一种冻干成像剂组合物，其包含：靶向分子，两种或更多种选自乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠二水合物、葡萄糖酸、乳酸、柠檬酸、葡萄糖酸钠、乳酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钾、乳酸钾和柠檬酸钾的螯合剂，以及还原剂，其中所述靶向分子包含下式的化合物

或其药学上可接受的盐，并且其中还原剂是氯化亚锡。

31.条款30的冻干成像剂组合物，其中所述两种或更多种螯合剂是乙二胺四乙酸二钠二水合物和葡萄糖酸钠。

32.条款31的冻干成像剂组合物，其中乙二胺四乙酸二钠二水合物和葡萄糖酸钠的重量比为约25:1至约100:1。

33.一种冻干成像剂组合物，其包含：靶向分子，两种或更多种选自乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠二水合物、葡萄糖酸、乳酸、柠檬酸、葡萄糖酸钠、乳酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钾、乳酸钾和柠檬酸钾的螯合剂，以及还原剂，其中所述靶向分子包含下式的化合物

或其药学上可接受的盐，并且其中所述还原剂是氯化亚锡。

34.条款33的冻干成像剂组合物，其中所述两种或更多种螯合剂为乙二胺四乙酸二钠二水合物和葡萄糖酸钠。

35.条款34的冻干成像剂组合物，其中乙二胺四乙酸二钠二水合物和葡萄糖酸钠的重量比为约25:1至约100:1。

36.一种成像剂试剂盒，其包含第一小瓶，所述第一小瓶包含条款24至35中任一项的冻干成像剂。

37.条款36的试剂盒，还包含第二小瓶，所述第二小瓶包含^99mtc-高锝酸盐的水溶液。

38.一种制备成像剂组合物的方法，包括以下步骤：

(a)制备包含水性氯化亚锡的第一溶液；

(b)通过在容器中使第一溶液与葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物接触以形成第二溶液，制备包含水性氯化亚锡、葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的第二溶液；

(c)通过使第二溶液与下式的化合物

或其药学上可接受的盐接触，制备包含水性氯化亚锡、葡萄糖酸钠、乙二胺四乙酸二钠二水合物和下式的化合物

或其药学上可接受的盐的第三溶液；

(d)调节第三溶液的ph至约6.5-约7.5的ph范围内；和

(e)将第三溶液冻干以形成冻干成像剂组合物。

39.条款38的方法，还包括使所述冻干成像剂组合物与^99mtc-高锝酸盐水溶液接触的步骤。

40.条款39的方法，其中将所述冻干成像剂组合物与^99mtc-高锝酸盐水溶液接触的步骤在约17℃至约27℃的温度下进行。

41.一种制备成像剂组合物的方法，包括以下步骤：

(a)制备包含水性氯化亚锡的第一溶液；

(b)通过在容器中使第一溶液与葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物接触以形成第二溶液，制备包含水性氯化亚锡、葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸二钠二水合物的第二溶液；

(c)通过使第二溶液与下式的化合物

或其药学上可接受的盐接触，制备包含水性氯化亚锡、葡萄糖酸钠、乙二胺四乙酸二钠二水合物和下式的化合物

或其药学上可接受的盐的第三溶液；

(d)调节第三溶液的ph至约6.5-约7.5的ph范围内；和

(e)将第三溶液冻干以形成冻干成像剂组合物。

42.条款41的方法，还包括使所述冻干成像剂组合物与^99mtc-高锝酸盐水溶液接触的步骤。

43.条款42的方法，其中将所述冻干成像剂组合物与^99mtc-高锝酸盐水溶液接触的步骤在约17℃至约27℃的温度下进行。

附图简述

图1显示了通过在室温下重构本发明制剂试剂盒而制备的^99mtc-化合物ii在标记后立即获取的放射hplc图谱，显示放射化学纯度为95.5％。

图2显示放射化学纯度的tlc测定：2a显示由饱和氯化钠溶液显影的即时薄层色谱-硅胶(itlc-sg)板，以检测游离^99mtc-高锝酸盐和^99mtc-葡萄糖酸盐/edta。2b显示由0.1％磷酸氢二钠溶液显影的itlc-sg板，以检测还原水解的胶体^99mtc。

图3显示了通过重构实例dc1a试剂盒小瓶(比较例)并在室温下孵育而制备的^99mtc-化合物ii的放射hplc图谱提供84％的放射化学纯度。

图4显示通过重构实例dc1b试剂盒小瓶(本发明实施例)并在室温下孵育而制备的^99mtc-化合物ii的放射hplc图谱提供98％的放射化学纯度。

图5显示通过重构实例dc2a试剂盒小瓶(比较例)并在室温下孵育而制备的^99mtc-化合物iv的放射hplc图谱提供82.5％的放射化学纯度。

图6显示通过重构实例dc2b试剂盒小瓶(本发明实施例)并在室温下孵育而制备的^99mtc-化合物iv的放射hplc图谱提供94.2％的放射化学纯度。

定义

如本文所用，术语“烷基”包括任选分支并含有1至20个碳原子的碳原子链。应当进一步理解，在某些实施方案中，烷基可以有利地具有有限的长度，包括c1-c12、c1-c10、c1-c9、c1-c8、c1-c7、c1-c6和c1-c4。说明性地，这种特别有限长度的烷基，包括c1-c8,c1-c7、c1-c6和c1-c4等可以被称为“低级烷基”。说明性的烷基包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、2-戊基、3-戊基、新戊基、己基、庚基、辛基等。烷基可以是取代或未取代的。典型的取代基包括环烷基、芳基、杂芳基、杂脂环基、羟基、烷氧基、芳氧基、硫醇基、烷硫基、芳硫基、氰基、卤素、羰基、氧代、(=o)、硫代羰基、o-氨基甲酰基、n-氨基甲酰基、o-硫代氨基甲酰基、n-硫代氨基甲酰基、c-酰氨基、n-酰氨基、c-羧基、o-羧基、硝基和氨基，或如本文提供的各种实施方案中所述。应当理解，“烷基”可以与其它基团(例如以上提供的那些)组合形成官能化的烷基。举例来说，如本文所述的“烷基”基团与“羧基”基团的组合可被称为“羧基烷基”基团。其它非限制性实例包括羟烷基、氨基烷基等。

如本文所用，术语“烯基”包括任选分支并含有2至20个碳原子的碳原子链，并且还包括至少一个碳-碳双键(即c=c)。应当理解，在某些实施方案中，烯基可以有利地具有有限的长度，包括c2-c12、c2-c9、c2-c8、c2-c7、c2-c6和c2-c4。说明性地，这种特别有限长度的烯基，包括c2-c8、c2-c7、c2-c6和c2-c4可被称为低级烯基。烯基可以是未取代的或如对于烷基所述或如本文提供的各种实施方案中所述的取代。说明性的烯基包括但不限于乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-,2-或3-丁烯基等。

如本文所用，术语“炔基”包括任选分支并含有2至20个碳原子的碳原子链，并且还包括至少一个碳-碳三键(即c≡c)。应当理解，在某些实施方案中，炔基各自可以有利地具有有限的长度，包括c2-c12、c2-c9、c2-c8、c2-c7、c2-c6和c2-c4。说明性地，这种特别有限长度的炔基，包括c2-c8、c2-c7、c2-c6和c2-c4可称为低级炔基。烯基可以是未取代的或如对于烷基所述或如本文提供的各种实施方案中所述的取代。说明性的炔基包括但不限于乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-,2-或3-丁炔基等。

如本文所用，术语“芳基”是指具有完全共轭π-电子系统的6至12个碳原子的全碳单环或稠环多环基团。应当理解，在某些实施方案中，芳基可有利地具有有限的大小，例如c6-c10芳基。说明性的芳基包括但不限于苯基、萘基和蒽基。芳基可以是未取代的或如对于烷基所述或如本文提供的各种实施方案中所述的取代。

本文所用的术语“环烷基”是指3至15元全碳单环、全碳5元/6元或6元/6元稠合双环或多环稠合环(“稠合”环系统意味着系统中的各个环与系统中的各个其它环共享相邻的碳原子对)基团，其中一个或多个环可以包含一个或多个双键，但环烷基不包含完全共轭π电子系统。应当理解，在某些实施方案中，环烷基可以有利地具有有限的大小，例如c3-c13、c3-c6、c3-c6和c4-c6。环烷基可以是未取代的或如对于烷基所述或如本文提供的各种实施方案中所述的取代。说明性的环烷基包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环戊烯基、环戊二烯基、环己基、环己烯基、环庚基、金刚烷基、降冰片基、降冰片烯基、9h-芴-9-基等。

如本文所用，术语“杂环烷基”是指在环中具有3至12个环原子的单环或稠合环基团，其中至少一个环原子是杂原子，例如氮、氧或硫，剩余的环原子是碳原子。杂环烷基可任选地含有1、2、3或4个杂原子。杂环烷基还可以具有一个或多个双键，包括与氮的双键(例如c=n或n=n)，但不包含完全共轭的π-电子系统。应当理解，在某些实施方案中，杂环烷基可有利地具有有限的大小，例如3-至7-元杂环烷基、5-至7-元杂环烷基等。杂环烷基可以是未取代的或如对烷基所述或如本文提供的各种实施方案中所述的取代。说明性的杂环烷基包括但不限于环氧乙烷基、thianaryl、氮杂环丁烷基、氧杂环丁烷基、四氢呋喃基、吡咯烷基、四氢吡喃基、哌啶基、1,4-二噁烷基、吗啉基、1,4-二噻烷基、哌嗪基、氧杂环庚烷基、3,4-二氢-2h-吡喃基、5,6-二氢-2h-吡喃基、2h-吡喃基、1,2,3,4-四氢吡啶基等。

如本文所用，术语“杂芳基”是指含有一个、两个、三个或四个选自氮、氧和硫的环杂原子且剩余的环原子是碳原子的5至12个环原子的单环或稠合环基团，并且也具有完全共轭的π电子系统。应当理解，在某些实施方案中，杂芳基可有利地具有有限的大小，例如3-至7-元杂芳基、5-至7-元杂芳基等。杂芳基可以是未取代的或如对于烷基所述或如本文提供的各种实施方案中所述的取代。说明性的杂芳基包括但不限于吡咯基、呋喃基、噻吩基、咪唑基、噁唑基、噻唑基、吡唑基、吡啶基、嘧啶基、喹啉基、异喹啉基、嘌呤基、四唑基、三嗪基、吡嗪基、四嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、噻吩基、异噁唑基、异噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、三唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噁唑基、苯并异噻唑基和咔唑基等。

如本文所用，“羟”或“羟基”是指-oh基团。

如本文所用，“烷氧基”是指-o-(烷基)或-o-(未取代的环烷基)基团。代表性实例包括但不限于甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、环丙氧基、环丁氧基、环戊氧基、环己氧基等。

如本文所用，“芳氧基”是指-o-芳基或-o-杂芳基。代表性实例包括但不限于苯氧基、吡啶氧基、呋喃基氧基、噻吩氧基、嘧啶氧基、吡嗪氧基等。

如本文所用，“硫醇基”是指-sh基团。

如本文所用，“烷硫基”是指-s-(烷基)或-s-(未取代的环烷基)基团。代表性实例包括但不限于甲硫基、乙硫基、丙硫基、丁硫基、环丙硫基、环丁硫基、环戊硫基、环己硫基等。

如本文所用，“芳硫基”是指-s-芳基或-s-杂芳基。代表性实例包括但不限于苯硫基、吡啶硫基、呋喃硫基、噻吩硫基、嘧啶硫基等。

如本文所用，“卤素”或“卤”是指氟、氯、溴或碘。

如本文所用，“三卤甲基”是指具有三个卤素取代基的甲基，例如三氟甲基。

如本文所用，“氰基”是指-cn基团。

如本文所用，“亚磺酰基”是指-s(o)r"基团，其中r"是本文提供的各种实施方案中所述的任何r基团，或者r"可以是羟基。

如本文所用，“磺酰基”是指-s(o)2r"基团，其中r"是本文提供的各种实施方案中所述的任何r基团，或者r"可以是羟基。

如本文所用，“s-亚磺酰氨基”是指-s(o)2nr"r"基团，其中r"是本文提供的各种实施方案中所述的任何r基团。

如本文所用，“n-亚磺酰氨基”是指-nr"s(o)2r"基团，其中r"是本文提供的各种实施方案中所述的任何r基团。

如本文所用，“o-氨基甲酰基”是指-oc(o)nr"r"基团，其中r"是本文提供的各种实施方案中所述的任何r基团。

如本文所用，“n-氨基甲酰基”是指r"oc(o)nr"-基团，其中r"是本文提供的各种实施方案中所述的任何r基团。

如本文所用，“o-硫代氨基甲酰基”是指-oc(s)nr"r"基团，其中r"是本文提供的各种实施方案中所述的任何r基团。

如本文所用，“n-硫代氨基甲酰基”是指r"oc(s)nr"-基团，其中r"是本文提供的各种实施方案中所述的任何r基团。

如本文所用，“氨基”是指-nr"r"基团，其中r"是本文提供的各种实施方案中所述的任何r基团。

如本文所用，“c-酰氨基”是指-c(o)nr"r"基团，其中r"是本文提供的各种实施方案中所述的任何r基团。

如本文所用，“n-酰氨基”是指r"c(o)nr"-基团，其中r"是本文提供的各种实施方案中所述的任何r基团。

如本文所用，“硝基”是指–no2基团。

如本文所用，“键”是指共价键。

如本文所用，“任选的”或“任选地”是指随后描述的事件或境况可能不必发生，并且该描述包括其中事件或境况发生的情况以及事件或境况不发生的情况。例如，“任选被烷基取代的杂环基”是指烷基可以不必存在，并且该描述包括杂环基被烷基取代的情况和杂环基未被烷基取代的情况。

如本文所用，“独立地”是指随后描述的事件或境况相对于其它类似的事件或境况根据其自身而解读。例如在若干等价氢基团任选地被境况中描述的另一个基团取代的境况下，使用“独立地任选地”是指基团上的每个氢原子的实例可被另一个基团取代，其中取代每个氢原子的基团可以相同或不同。或者例如，在存在所有基团可以从一组可能性中选择的多个基团的情况下，使用“独立地”表示可以独立于任何其它组，从一组可能性中选择每个组，并且所选择的组在这种境况下可相同或不同。

如本文所用，术语“药学上可接受的盐”是指可用于药物中的抗衡离子的那些盐。这些盐包括：

(1)酸加成盐，其可以通过母体缀合物的游离碱与无机酸或有机酸的反应获得，无机酸例如盐酸、氢溴酸、硝酸、磷酸、硫酸和高氯酸等，有机酸例如乙酸、草酸、(d)或(l)苹果酸、马来酸、甲磺酸、乙磺酸、对甲苯磺酸、水杨酸、酒石酸、柠檬酸、琥珀酸或丙二酸等；或

(2)当母体缀合物中存在的酸性质子被金属离子例如碱金属离子、碱土金属离子或铝离子置换时形成的盐；或与有机碱例如乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三甲基胺、n-甲基葡糖胺等配位时形成的盐。

药学上可接受的盐是本领域技术人员公知的，并且任何这样的药学上可接受的盐可以结合本文所述的实施方案来考虑。

如本文所用，“氨基酸”(亦称为“aa”)是指包含与氨基和酸基共价键合的α-碳原子的任何分子。酸基可以包括羧基。“氨基酸”可以包括具有下式之一的分子：

其中r'是侧基，和φ包括至少3个碳原子。“氨基酸”包括立体异构体例如d-氨基酸和l-氨基酸形式。说明性的氨基酸包括但不限于20个内源性人氨基酸及其衍生物，例如赖氨酸(lys)、天冬酰胺(asn)、苏氨酸(thr)、丝氨酸(ser)、异亮氨酸(he)、甲硫氨酸(met)、脯氨酸(pro)、组氨酸(his)、谷氨酰胺(gln)、精氨酸(arg)、甘氨酸(gly)、天冬氨酸(asp)、谷氨酸(glu)、丙氨酸(ala)、缬氨酸(val)、苯丙氨酸(phe)、亮氨酸(leu)、酪氨酸(tyr)、半胱氨酸(cys)、色氨酸(trp)、磷酸丝氨酸(pser)、磺基半胱氨酸、精氨基琥珀酸(asa)、羟脯氨酸、磷酸乙醇胺(pea)、肌氨酸(sarc)、牛磺酸(tau)、肌肽(carn)、瓜氨酸(cit)、鹅肌肽(ans)、1,3-甲基-组氨酸(me-his)、α-氨基-己二酸(aaa)、β-丙氨酸(bala)、乙醇胺(etn)、γ-氨基丁酸(gaba)、β-氨基-异丁酸(baia)、α-氨基丁酸(baba)、l-别构胱硫醚(cystathionine-a；cysta-a)、l-胱硫醚(胱硫醚-b；cysta-b)、胱氨酸、别构-异亮氨酸(allo-ile)、dl-羟赖氨酸(羟赖氨酸(i))、dl-别构-羟脯氨酸(羟赖氨酸(2))、鸟氨酸(orn)、同型胱氨酸(hcy)及其衍生物。应当理解，这些实例中的每一个也可以结合如上所述d-构型中的本公开内容进行考虑。具体地说，例如，d-赖氨酸(d-lys)、d-天冬酰胺(d-asn)、d-苏氨酸(d-thr)、d-丝氨酸(d-ser)、d-异亮氨酸(d-ile)、d-甲硫氨酸(d-met)、d-脯氨酸(d-pro)、d-组氨酸(d-his)、d-谷氨酰胺(d-gln)、d-精氨酸(d-arg)、d-甘氨酸-gly)、d-天冬氨酸(d-asp)、d-谷氨酸(d-glu)、d-丙氨酸(d-ala)、d-缬氨酸(d-val)、d-苯丙氨酸(d-phe)、d-亮氨酸(d-leu)、d-酪氨酸(d-tyr)、d-半胱氨酸(d-cys)、d-色氨酸(d-trp)、d-瓜氨酸(d-cit)、d-肌肽(d-carn)等。关于本文所述的实施方案，氨基酸可以通过它们的α-氨基和羧基官能团(即在肽键构型中)或通过它们的侧链官能团(例如谷氨酸中的侧链羧基)和其α-氨基或羧基官能团共价连接到本文所述缀合物的其它部分。应当理解，当与本文所述的缀合物结合使用时，氨基酸可以作为掺入了两性离子的缀合物中的两性离子存在。

发明详述

本公开内容提供了改进的成像剂制剂。在一个实施方案中，本公开内容提供了如本文所述的式i或式iii化合物的制剂，用于受试者中的放射线成像应用。此外，在另一个实施方案中，本公开内容提供了如本文所述的式ii或式iv化合物的制剂，用于用^99mtc进行放射性标记。在一些实施方案中，本文所述的式ii或式iv化合物的液体制剂通过首先将打开的制剂小瓶暴露于冻干作用以使样品中的水升华而被冻干或冷冻干燥。所得产品可以是粉末或饼状物，其在用塞子和封条密封后可以长期储存并运送到最终用户，同时保持活性和稳定性。制剂饼状物例如可以在临用之前通过用适于药物用途的注射用水、缓冲液或其它稀释剂的水溶液再水化来重构。重构和温和混合，并用^99mtc标记后，该溶液即可施用于受试者。

特别地，本文描述的制剂考虑在选定的ph范围内使用赋形剂，例如螯合剂和还原剂，与靶向分子(例如式ii化合物)混合，该组合物可被冻干。应当理解，冻干制剂的稳定性大于相应的液体制剂的稳定性。已经发现，本文所述的制剂提供靶向分子(例如式ii或式iv)用例如^99mtc的更有效的低温放射性标记，以提供具有高放射纯度的标记的式i化合物。

本领域已知的用于用^99mtc标记的典型方法包括但不限于在螯合前体存在下还原高锝酸根离子以形成不稳定的^99mtc-前体复合物，其继而与双官能修饰的缀合物(例如化合物ii或化合物iv)的金属结合基团反应以形成^99mtc-缀合物(例如^99mtc-化合物ii或^99mtc-化合物iv)。还原剂可以是例如sncl2。亚锡离子可以作为其脱水物(例如氯化锡二水合物，sncl2^.2h2o)容易获得，或者其可以通过与水性酸(例如hcl)接触从锡金属(例如箔、颗粒、粉末、切屑等)原位生成。亚锡离子溶液可以通过以对于特定应用优选的浓度将sncl2^.2h2o溶解在水性hcl中来制备。

在一些实施方案中，可将任选的稳定剂和赋形剂加入到本文所述的制剂中。赋形剂的实例包括但不限于乙烯基聚合物、聚氧乙烯-聚氧丙烯聚合物或共聚物、糖或糖醇、多糖、蛋白质、聚(环氧乙烷)和丙烯酰胺聚合物及其衍生物或盐，例如聚乙二醇(或peg)、丙二醇和聚山梨醇酯80(tween)。可用于所公开的制剂的乙烯基聚合物可以是本领域已知作为赋形剂的任何常规乙烯基聚合物，例如聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮或聚乙烯醇。可用于所公开的制剂的糖包括丁糖、戊糖、己糖、庚糖、辛酸和壬糖，特别是赤藓糖、苏糖、阿拉伯糖、来苏糖、木糖、核糖、鼠李糖、岩藻糖(fuxose)、毛地黄糖、奎诺糖、洋芹糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖、果糖、山梨糖、古洛糖、塔罗糖、阿洛糖、艾杜糖和葡庚酮糖。也可以使用脱氧化合物如3-脱氧葡萄糖，氨基化合物如葡糖胺，醚化合物如3-o-甲基葡萄糖和3-o-丁基葡萄糖。亦考虑可用于所公开的制剂的是上述任何一种的糖醇，例如甘露糖醇。可用于所公开制剂的多糖包括纤维素或纤维素衍生物、糖胺聚糖、琼脂、果胶、海藻酸、葡聚糖、淀粉和壳聚糖。可用于所公开的制剂的糖胺聚糖包括透明质酸、软骨素等。纤维素衍生物包括但不限于烷基纤维素和羟基烷基纤维素，例如甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟丙基纤维素。赋形剂可以以对本文所述制剂有利的浓度使用，例如每4.0mg靶向分子在约0.04mg至约100mg(或0.04mg至100mg)赋形剂的范围内。

应当理解，用于亚锡离子的稳定剂可以存在于本文所述的制剂中。例如，当还原剂是亚锡离子时，抗坏血酸盐(抗坏血酸)可以改善具有降低的^99mtc-高锝酸盐的螯合剂的特异性负载并使tc02的形成最小化。还可以使用其它多元羧酸，例如酒石酸、柠檬酸、邻苯二甲酸、亚氨基二乙酸、乙二胺四乙酸(edta)、二亚乙基三胺五乙酸(dtpa)和tricine等。此外，应该理解的是，各种含阴离子和/或羟基氧的物质中的任一种可以用作稳定剂。例如在一些实施方案中，另外的任选的稳定剂可以是水杨酸盐、乙酰丙酮酸盐、羟基酸、邻苯二酚、二醇和其它多元醇，例如葡庚糖酸盐等。

在一些实施方案中，b是叶酸。在一些实施方案中，b具有式i

其中

r¹和r²各自独立选自h、d、卤素、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、-or⁷、-sr⁷和-nr⁷r^7’,其中c1-c6烷基、c2-c6烯基和c2-c6炔基中的各个氢原子独立地被卤素、–or⁸、-sr⁸、-nr⁸r^8’、-c(o)r⁸、-c(o)or⁸或-c(o)nr⁸r^8’任选取代;

r³、r⁴、r⁵和r⁶各自独立选自h、d、卤素、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、-cn、-no2、-nco、-or⁹、-sr⁹、–nr⁹r^9’、-c(o)r⁹、-c(o)or⁹和-c(o)nr⁹r^9’,其中c1-c6烷基、c2-c6烯基和c2-c6炔基中的各个氢原子独立地被卤素、–or¹⁰、-sr¹⁰、-nr¹⁰r^10’、-c(o)r¹⁰、-c(o)or¹⁰或-c(o)nr¹⁰r^10’任选取代;

各r⁷、r^7’、r⁸、r^8’、r⁹、r^9’、r¹⁰和r^10’独立地为h、d、c1-c6烷基、c2-c6烯基或c2-c6炔基;

x¹是–nr¹¹-、=n-、-n=、-c(r¹¹)=或=c(r¹¹)-;

x²是–nr^11’-或=n-;

x³是–nr^11’’-、-n=或-c(r^11’)=;

x⁴是–n=或–c=;

x⁵是nr¹²或cr¹²r^12’;

当x¹是-n=或-c(r¹¹)=时，y¹是h、d、–or¹³、–sr¹³或–nr¹³r^13’；或当x¹是–nr¹¹-、=n-或=c(r¹¹)-时，y¹是=o;

当x⁴是–c=时，y²是h、d、c1-c6烷基、c2-c6烯基、-c(o)r¹⁴、-c(o)or¹⁴或-c(o)nr¹⁴r^14’；或当x⁴是–n=时，y²不存在;

r^1’、r^2’、r^3’、r^4’、r¹¹、r^11’、r^11’’、r¹²、r^12’、r¹³、r^13’、r¹⁴和r^14’各自独立选自h、d、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、-c(o)r¹⁵、-c(o)or¹⁵和-c(o)nr¹⁵r^15’;

r¹⁵和r^15’各自独立地为h或c1-c6烷基;

m是1、2、3或4;和

*是共价键。

在一些实施方案中，b具有下式

其中*是共价键。

在一些实施方案中，b是psma结合配体，例如在国际专利公开wo2014/078484中描述的那些，其通过引用并入本文。在一些实施方案中，b包含d-赖氨酸的脲或硫脲和一种或多种以下：

在一些实施方案中，b是戊二酸的衍生物。说明性地，戊二酸衍生物是下式的化合物

如美国专利号5968915、美国专利号5863536、美国专利号5795877、美国专利号5962521和美国专利号5902817中所述的，其各自通过引用并入本文。

美国专利号5968915中描述的说明性的psma配体包括2-[[甲基羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[乙基羟基氧膦基]甲基]-戊二酸、2-[[丙基羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[丁基羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[环己基羟基氧膦基]-甲基]戊二酸、2-[[苯基羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[2-(四氢呋喃基)羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[(2-四氢吡喃基)-羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[((4-吡啶基)甲基)羟基氧膦基]-甲基]戊二酸、2-[[((2-吡啶基)甲基)羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[(苯基甲基)羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[((2-苯基乙基)-甲基)羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[((3-苯基丙基)甲基)-羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[((3-苯基丁基)甲基)-羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[((2-苯基丁基)甲基)-羟基氧膦基]甲基]戊二酸、2-[[(4-苯基丁基)羟基氧膦基]-甲基]戊二酸和2-[[(氨基甲基)羟基氧膦基]甲基]戊二酸。

美国专利号5863536中描述的说明性的psma配体包括n-[甲基羟基氧膦基]谷氨酸、n-[乙基羟基氧膦基]谷氨酸、n-[丙基羟基氧膦基]谷氨酸、n-[丁基羟基氧膦基]谷氨酸、n-[苯基羟基氧膦基]谷氨酸、n-[(苯基甲基)羟基氧膦基]谷氨酸、n-[((2-苯基乙基)甲基)羟基氧膦基]谷氨酸和n-甲基-n-[苯基羟基氧膦基]谷氨酸。

美国专利号5795877中描述的说明性的psma配体包括2-[[甲基羟基氧膦基]氧基]戊二酸、2-[[乙基羟基氧膦基]氧基]-戊二酸、2-[[丙基羟基氧膦基]氧基]戊二酸、2-[[丁基羟基氧膦基]氧基]戊二酸、2-[[苯基羟基氧膦基]-氧基]戊二酸、2-[[((4-吡啶基)甲基)羟基氧膦基]氧基]戊二酸、2-[[((2-吡啶基)甲基)羟基氧膦基]氧基]戊二酸、2-[[(苯基甲基)-羟基氧膦基]氧基]戊二酸和2[[((2-苯基乙基)甲基)羟基氧膦基]-氧基]戊二酸。

美国专利号5962521中描述的说明性的psma配体包括2-[[(n-羟基)氨基甲酰基]甲基]戊二酸、2-[[(n-羟基-n-甲基)氨基甲酰基]-甲基]戊二酸、2-[[(n-丁基-n-羟基)氨基甲酰基]甲基]戊二酸、2-[[(n-苄基-n-羟基)氨基甲酰基]甲基]戊二酸、2-[[(n-羟基-n-苯基)-氨基甲酰基]甲基]戊二酸、2-[[(n-羟基-n-2-苯基乙基)氨基甲酰基]-甲基]戊二酸、2-[[(n-乙基-n-羟基)氨基甲酰基]甲基]戊二酸、2-[[(n-羟基-n-丙基)氨基甲酰基]甲基]戊二酸、2-[[(n-羟基-n-3-苯基丙基)氨基甲酰基]甲基]戊二酸、2-[[(n-羟基-n-4-吡啶基)氨基甲酰基]甲基]戊二酸、2-[[(n-羟基)甲酰氨基]甲基]戊二酸、2-[[n-羟基(甲基)甲酰氨基]甲基]戊二酸、2-[[n-羟基(苄基)甲酰氨基]甲基]戊二酸、2-[[n-羟基(苯基)甲酰氨基]甲基]-戊二酸、2-[[n-羟基(2-苯基乙基)甲酰氨基]甲基]戊二酸、2-[[n-羟基(乙基)甲酰氨基]甲基]戊二酸、2-[[n-羟基(丙基)甲酰氨基]-甲基]戊二酸、2-[[n-羟基(3-苯基丙基)甲酰氨基]甲基]戊二酸和2-[[n-羟基(4-吡啶基)甲酰氨基]甲基]戊二酸。

美国专利号5902817中描述的说明性的psma配体包括2-[(亚磺酰基)甲基]戊二酸、2-[(甲基亚磺酰基)甲基]戊二酸、2-[(乙基亚磺酰基)甲基]戊二酸、2-[(丙基亚磺酰基)甲基]戊二酸、2-[(丁基亚磺酰基)甲基]戊二酸、2-[(苯基亚磺酰基]甲基]戊二酸、2-[[(2-苯基乙基)亚磺酰基]甲基]戊二酸、2-[[(3-苯基丙基)亚磺酰基]甲基]-戊二酸、2-[[(4-吡啶基)亚磺酰基]甲基]戊二酸、2-[(苄基亚磺酰基)-甲基]戊二酸、2-[(磺酰基)甲基]戊二酸、2-[(甲基磺酰基)甲基]-戊二酸、2-[(乙基磺酰基)甲基]戊二酸、2-[(丙基磺酰基)甲基]-戊二酸、2-[(丁基磺酰基)甲基]戊二酸、2-[(苯基磺酰基]甲基]-戊二酸、2-[[(2-苯基乙基)磺酰基]甲基]戊二酸、2-[[(3-苯基丙基)磺酰基]甲基]戊二酸、2-[[(4-吡啶基)磺酰基]甲基]戊二酸、2-[(苄基磺酰基)甲基]戊二酸、2-[(磺基肟基)甲基]戊二酸、2-[(甲基磺基肟基)甲基]戊二酸、2-[(乙基磺基肟基)甲基]戊二酸、2-[(丙基磺基肟基)甲基]戊二酸、2-[(丁基磺基肟基)甲基]-戊二酸、2-[(苯基磺基肟基]甲基]戊二酸、2-[[(2-苯基乙基)-磺基肟基]甲基]戊二酸、2-[[(3-苯基丙基)磺基肟基]甲基]戊二酸、2-[[(4-吡啶基)磺基肟基]甲基]戊二酸和2-[(苄基磺基肟基)-甲基]戊二酸。

据报道，本文所述的戊二酸衍生物对psma具有高结合亲和力，包括但不限于以下膦酸和次膦酸衍生物：

其中显示ei复合物的解离常数(ki值)(参见currentmedicinalchem.8:949-.957(2001);silverman,“theorganicchemistryofdrugdesignanddrugaction,”elsevieracademicpress(第2版.2003)，其公开内容通过引用并入本文)；

在另一个说明性实施方案中，戊二酸衍生物包括硫醇基，例如下式的化合物：

其中显示e1复合物的抑制常数(ic50值)。

在另一个实施方案中，psma配体是两个氨基酸的脲。一方面，氨基酸包括一种或多种另外的羧酸。另一方面，氨基酸包括一种或多种另外的磷酸、膦酸、次膦酸、亚磺酸、磺酸或硼酸。另一方面，氨基酸包括一个或多个硫醇基或其衍生物。在另一方面，氨基酸包括一种或多种羧酸生物电子等排体，例如四唑等。

在一些实施方案中，psma结合配体包括至少四个羧酸基团，或者在psma配体与接头缀合之后至少三个游离羧酸基团。应当理解，如本文所述，psma结合配体上的羧酸基团包括羧酸的生物电子等排体。

说明性地，psma结合配体可以是下式的化合物：

在一些实施方案中，psma结合配体是2-[3-(1-羧基-2-硫醇基-乙基)-脲基]-戊二酸(mupa)或2-[3-(1,3-二羧基-丙基)-脲基]-戊二酸(dupa)。

在本文所述的任何成像剂组合物中，靶向分子可以是中性化合物或其药学上可接受的盐。

实施例

实施例1：化合物ii的制备

根据美国专利公开号us20100324008a1中教导的如下方案制备化合物ii，其通过引用并入本文。

使用标准芴基甲氧基羰基(fmoc)固相肽合成(spps)，从fmoc-cys(trt)-wang树脂(novabiochem；目录号04-12-2050)开始合成化合物ii。使用反相制备型hplc(waters,xterrac1810μm;19x250mm)纯化化合物ii：a=0.1tfa，b=乙腈(acn)；λ=257nm；溶剂梯度：25分钟内5％b至80％b，80％b洗涤运行30分钟，(61％)。使用反相分析型hplc(waters,x-bridgec185μm;3.0x15mm)分析纯化的化合物；a=0.1tfa，b=acn；λ=257nm，10分钟5％b至80％b，80％b洗涤运行15分钟。c47h65n2o17s;mw=1060.13g/mol;白色固体;rt=7.7min;1hnmr(dmso-d6/d2o)δ0.93(m,2h);1.08(m,5h);1.27(m,5h);1.69(m,2h);1.90(m,2h);1.94(m,2h);2.10(m,2h);2.24(q,2h);2.62(m,2h);2.78(m,4h);2.88(dd,1h);2.96(t,2h);3.01(dd,1h);3.31(dd,1h);3.62(dd,1h);3.80(q,1h,αh);4.07(m,1h,αh);4.37(m,1h,αh);4.42(m,2h,αh);4.66(m,1h,αh);7.18(m,10h,ar-h):lc-ms=1061(m+h)+;esi-ms=1061(m+h)+。

实施例2：化合物ii制剂的制备

将12升体积的注射用水(wfi)用氮气鼓泡。制备1.0mnaoh和0.2mhcl的溶液，并用氮气鼓泡以调节制剂的ph和制备氯化亚锡储液。将2000ml脱氧wfi加入连接到冷却器的5l夹套制剂容器中。将冷却器溶液设定为5℃，并在整个配制和过滤过程中保持循环。称取88.6g葡萄糖酸钠和1063mgedta二钠二水合物，并转移到制剂容器中并溶解。使用预先制备的0.2mhcl制备浓度为10mg/ml的氯化亚锡储液。将氯化亚锡储液的35.4ml等分试样加入到制剂容器中并在搅拌下充分混合。称取354.3mg(净含量)化合物ii并转移到制剂容器中。将混合物搅拌至少5分钟，观察到完全溶解。用脱氧1.0mnaoh溶液和0.2nhcl溶液将ph调节至6.8±0.2。然后加入脱氧wfi，直到达到3578g(3543ml)的制剂重量。将制剂溶液搅拌5分钟，然后通过0.22μm过滤器无菌过滤到接收容器中。小瓶的每小瓶装填1.01g±0.03g(1.00ml)溶液。将小瓶装入冻干机。在整个制剂和装入小瓶过程中保持通过氮气层的惰性气氛。在冻干循环完成后，将小瓶用氮气回填至约646000mtorr。将小瓶塞住并从冻干机中取出，用铝密封卷曲并标记。将小瓶放入箱中并储存在5±3℃。

实施例3：用^99mtc室温标记化合物ii以提供式i的成像剂(^99mtc-化合物ii)

将来自实施例2的化合物ii试剂盒小瓶从冰箱中取出并使其温热至室温(17-27℃)达15-30分钟。将小瓶放入合适的放射性防护容器中。使用铅防护注射器向小瓶中加入1至2毫升(≤50mci)^99mtc高锝酸盐注射液。在从小瓶中取出注射器之前，取出等体积的顶空，以使小瓶内的压力标准化。将小瓶轻轻旋转以完全溶解粉末，然后在环境温度(17-27℃)下静置15分钟。然后将5-6ml0.9％氯化钠注射液usp加入小瓶中。将标记溶液在室温(17-27℃)下储存，并在制备6小时内使用。

实施例4：通过放射性hplc测定^99mtc-化合物ii的放射化学纯度

用于以下实验的放射性-hplc系统由waters600智能泵、bioscanflow-count放射检测器和watersnova-pakc18(3.9x150mm)柱组成，使用lauravl.5放射色谱图软件。

将1-5μl的^99mtc-化合物ii样品注入hplc中，并用水性流动相：水(a)和乙腈(b)中的0.1％三氟乙酸以25％b至35％b的线性梯度以流速1ml/min洗脱20分钟。^99mtc-化合物ii显示出表示预期的异构体对的两个峰。^99mtc-化合物ii的放射化学纯度如下计算：

实施例5：通过tlc测定^99mtc-化合物ii的放射化学纯度

该tlc方法使用两个系统确定每种杂质的量：

系统a：即时薄层色谱-硅胶(itlc-sg)板用饱和氯化钠溶液显影，以检测游离^99mtc-高锝酸盐和^99mtc-葡萄糖酸盐/edta。

系统b：由0.1％磷酸氢二钠溶液显影的itlc-sg板，以检测还原水解的胶体^99mtc。

方法：将饱和氯化钠溶液和0.1％磷酸氢二钠溶液各自倒入分开的显影槽中至约0.5cm的深度。两个itlc-sg板在距底部1.5cm(原点)和6.5cm(溶剂前沿)处的边缘用铅笔标记。在下面显示系统a和系统b的板的图示。

系统a：使用注射器将小滴(1至10μl)的^99mtc-化合物ii溶液施加到每个itlc-sg板的原点，并将其放置在含有饱和氯化钠溶液(竖直倚靠在槽侧面)的显影槽中，使得原点在溶剂线之上。显影槽被覆盖。

系统b：将一滴或二滴(10-20μl)乙醇施加到itlc-sg板的原点，并在空气中干燥约30-60秒。然后将小滴(1至10μ)的^99mtc-化合物ii溶液施加在乙醇点上，并立即置于含有0.1％磷酸氢二钠溶液(竖直倚靠在槽侧面)的显影槽中，使得原点在溶剂线之上。显影槽被覆盖。

在溶剂前沿从每个板的原点迁移5.0cm之后，从两个槽中取出板。

将由饱和氯化钠溶液显影的板在距离原点3.0cm处切成两片，使用适当的计数设备计数。^99mtc高锝酸盐和^99mtc-葡萄糖酸盐/edta的百分比如下计算：

a=%^99mtc高锝酸盐和^99mtc-葡萄糖酸盐/edta=(上面片的活性/两片的活性)×100

将由0.1％磷酸氢二钠溶液显影的板在距离原点1cm处切成两片，计数。还原水解的^99mtc的百分数如下计算：

b=%还原水解的^99mtc=(下面片的活性/两片的活性)×100

放射化学纯度计算为100-(a+b)。

比较例1：化合物ii现有技术制剂的制备

用氮气鼓泡11升体积的注射用水(wfi)。制备1.0mnaoh和0.2mhcl的溶液，并用氮气鼓泡以调节制剂的ph和制备氯化亚锡储液。将1050ml脱氧wfi加入5l培养基瓶中。称取84克葡庚糖酸钠二水合物，并转移到制剂容器中并溶解。使用预先制备的0.2mhcl制备浓度为10mg/ml的氯化亚锡储液。将氯化亚锡储液的8.4ml等分试样加入到制剂容器中并在搅拌下充分混合。称量150mg(净含量)化合物ii并转移到制剂容器中。将混合物搅拌至少5分钟，观察到完全溶解。用脱氧1.0mnaoh溶液和0.2nhcl溶液将ph调节至6.8±0.2。然后加入脱氧wfi，直至达到1545g(1500ml)的制剂重量。将制剂溶液搅拌5分钟，然后通过0.22μm过滤器无菌过滤到接收容器中。小瓶的每小瓶充填1.03g±0.03g(1.00ml)溶液。将小瓶装入冻干机。在制剂和装入小瓶过程中保持通过氮气层的惰性气氛。在冻干循环完成后，将小瓶用氮气回填至约646000mtorr。将小瓶塞住并从冻干机中取出，用铝密封卷曲并标记。将小瓶放入箱中并储存在5±3℃。

比较例2：用^99mtc标记化合物ii的现有技术方法以提供式i成像剂(^99mtc-化合物ii)

将比较例1的化合物ii试剂盒小瓶从冰箱中取出并使其温热至室温(17-27℃)达15-30分钟。将小瓶放入合适的放射性防护容器中。使用铅防护注射器向小瓶中加入1至2毫升(≤50mci)^99mtc高锝酸盐注射液。在从小瓶中取出注射器之前，取出等体积的顶空，以使小瓶内的压力标准化。将小瓶轻轻旋转以完全溶解粉末，然后在100℃加热块中或沸水浴中加热10分钟。冷却至室温10-15分钟后，然后加入5-6ml0.9％氯化钠注射液usp。将标记溶液在室温(17-27℃)下储存，并在制备6小时内使用。

直接比较例1：本发明化合物ii制剂与现有技术化合物ii制剂的冷标记的直接比较

使用本文所述的方法，如表1所示制备化合物ii的试剂盒制剂dc1a(现有技术比较例)和dc1b(本文所述)。

表1

室温^99mtc标记：将化合物ii试剂盒小瓶(试剂盒小瓶3a或3b)从冰箱中取出并使其温热至室温达15-30分钟。将小瓶放入合适的放射性防护容器中。使用铅防护注射器向小瓶中加入1至2毫升(≤50mci)^99mtc高锝酸盐注射液。在从小瓶中取出注射器之前，取出等体积的顶空，以使小瓶内的压力标准化。将小瓶轻轻旋转以完全溶解粉末，然后在环境温度(17-27℃)下静置15分钟。然后将5-6ml0.9％氯化钠注射液usp加入小瓶中。

放射化学纯度的比较：

如本文所述，通过hplc测定来自实施例3a和3b的^99mtc-化合物ii的放射化学纯度。

通过重构实例dc1a试剂盒小瓶并在室温下孵育而制备的^99mtc-化合物ii的放射化学纯度为84％(图3)。

通过重构实例dc1b试剂盒小瓶并在室温下孵育而制备的^99mtc-化合物ii的放射化学纯度为98％(图4)。

实施例6：化合物iv的制备

根据美国专利号7128893中所教导的以下方案制备化合物iv，其通过引用并入本文。

使用fmoc策略通过聚合物支持的顺序方法制备ec20(参见下面的方案1；fmoc=9-芴基甲氧基羰基；boc=叔丁基氧基羰基；dap=二氨基丙酸；dmf=二甲基甲酰胺；dipea=二异丙基乙胺)。在装载有fmoc-l-cys(trt)-oh的酸敏感性wang树脂上合成ec20。苯并三唑-1-基-氧基-三-吡咯烷子基-鏻-六氟磷酸盐(pybop)作为活化剂施加，以确保使用低当量氨基酸的有效偶联。在标准条件(dmf中20％哌啶)的每个偶联步骤后，除去fmoc保护基团。在最后装配步骤之后，通过用含有2.5％乙二硫醇、2.5％三异丙基硅烷和2.5％去离子水的92.5％三氟乙酸处理，从聚合物载体上切割肽。该反应还导致同时除去t-bu、boc和三苯甲基保护基团。最后，在氢氧化铵水溶液中除去三氟乙酰部分，得到ec20。

实施例7：本发明的ec20制剂试剂盒的制备

用氮气鼓泡2升体积的注射用水(wfi)。制备1.0mnaoh和0.2mhcl的溶液并用氮气鼓泡。这些溶液用于制剂的ph调节和氯化亚锡储液的制备。将500ml脱氧wfi加入到与冷却器连接的2l夹套制剂容器中。将冷却器溶液设定为5℃，并在整个配制和过滤过程中保持循环。称取25.0g葡萄糖酸钠和300mgedta二钠二水合物并转移到制剂容器中。将混合物搅拌直至所有固体溶解。使用预先制备的0.2mhcl制备浓度为10mg/ml的氯化亚锡储液。将氯化亚锡储液的10.0ml(100mgsncl2·2h2o)等分试样加入到制剂容器中并在搅拌下充分混合。称量100mg(净含量)ec20并转移到制剂容器中。将混合物搅拌至少5分钟，观察到完全溶解。用脱氧1.0mnaoh溶液和0.2nhcl溶液将ph调节至6.8±0.2。然后加入脱氧wfi，直至达到1010g(1000ml)的制剂重量。将制剂溶液搅拌5分钟，然后通过0.22μm过滤器无菌过滤到接收容器中。小瓶的每小瓶充填1.0g±0.05g(1.00ml)溶液。将小瓶装入冻干机。在整个制剂和装入小瓶过程中保持使用氮气层的完全惰化。冻干循环完成后，用氮气回填小瓶。将小瓶塞住并从冻干机中取出，用铝密封卷曲并标记。小瓶在5±3℃下储存。

实施例8：使用本发明制剂试剂盒用^99mtc标记ec20

将ec20试剂盒(实施例7中制备)从冰箱中取出并使其温热至室温达15-30分钟。将小瓶放入合适的放射性防护容器中。使用铅防护注射器向小瓶中加入一至二毫升(≤50mci)^99mtc高锝酸盐注射液。在从小瓶中取出注射器之前，取出等体积的顶空，以使小瓶内的压力标准化。将小瓶轻轻旋转以完全溶解粉末，然后使小瓶在环境温度(22±5℃)下静置15分钟。将标记溶液在室温下储存并在制备6小时内使用。

比较例3：制备ec20现有技术制剂试剂盒

用氮气鼓泡5升体积的注射用水(wfi)。制备1.0mnaoh和0.2mhcl的溶液，并用氮气鼓泡以调节制剂的ph和制备氯化亚锡储液。通过将500g葡庚糖酸钠二水合物溶解在3000ml脱氧wfi中并通过0.22μm无菌过滤器过滤来制备葡庚糖酸钠储液(0.1667g/ml)。使用预先制备的0.2mhcl制备浓度为10mg/ml的氯化亚锡储液。通过将2875ml葡庚糖酸钠储液(479g葡庚糖酸钠)和48ml氯化亚锡储液(480mg氯化亚锡)混合，用1.0mnaoh和0.2mhcl调节ph至6.8±0.2，并用wfi稀释至6000ml，制备了本发明的赋形剂原液。通过将4856mg(净含量)ec20药物物质溶解在4856ml赋形剂溶液(ph6.8±0.2)中制备ec20制剂溶液。然后将制剂溶液通过0.22μm过滤器无菌过滤到接收容器中。小瓶的每小瓶充填1.03±0.05g(1.00ml)溶液。将小瓶装入冻干机。在整个制剂和装入小瓶过程中保持使用氮气层的完全惰化。冻干循环完成后，用氮气回填小瓶。将小瓶塞住并从冻干机中取出，用铝密封卷曲并标记。小瓶在5±3℃下储存。

比较例4：用^99mtc标记化合物iv的现有技术方法以提供式iii的成像剂(^99mtc-化合物iv)

将ec20试剂盒小瓶从冰箱中取出并使其温热至室温达15-30分钟。将小瓶放入合适的放射性防护容器中。使用铅防护注射器向小瓶中加入一至二毫升(≤50mci)^99mtc高锝酸盐注射液。在从小瓶中取出注射器之前，取出等体积的顶空，以使小瓶内的压力标准化。将小瓶轻轻旋转以完全溶解粉末，然后在100℃加热块中或沸水浴中加热10分钟。加热后，将小瓶置于防护容器中并冷却至室温10-15分钟。将标记溶液在室温下储存并在制备6小时内使用。

实施例9：通过放射性hplc测定^99mtc-化合物iv的放射化学纯度

放射性-hplc系统由watersalliancehplcsystem系统、bioscanflow-count放射检测器和waterssunfirec18(3.0x100mm)柱组成。将1-10µl^99mtc-ec20样品注入hplc中，并用水性流动相：水(a)和甲醇(b)中的0.1％三氟乙酸以20％b至45％b的线性梯度以流速0.5ml/min洗脱20分钟。^99mtc-ec20显示两个峰(图1)，它们是一对异构体。^99mtc-ec20的放射化学纯度如下计算：

放射化学纯度=异构体a％+异构体b％。

直接比较例2：本发明化合物iv制剂与现有技术化合物iv制剂的冷标记的直接比较

使用本文所述的方法，如表2所示，制备化合物iv的试剂盒制剂6a(现有技术比较例)和6b(本文所述)。

表2

室温^99mtc标记：将化合物iv试剂盒小瓶(试剂盒小瓶6a或6b)从冰箱中取出并使其温热至室温达15-30分钟。将小瓶放入合适的放射性防护容器中。使用铅防护注射器向小瓶中加入1至2毫升(≤50mci)^99mtc高锝酸盐注射液。在从小瓶中取出注射器之前，取出等体积的顶空，以使小瓶内的压力标准化。将小瓶轻轻旋转以完全溶解粉末，然后使小瓶在环境温度(17-27℃)下静置15分钟。然后将5-6ml的0.9％氯化钠注射液usp加入到小瓶中。

放射化学纯度的比较：

实施例6a和6b的^99mtc-化合物iv的放射化学纯度通过本文所述的hplc测定。

通过重构实施例6a试剂盒小瓶并在室温下孵育制备的^99mtc-化合物iv的放射化学纯度为82.5％(图5)。

通过重构实施例6b试剂盒小瓶并在室温下孵育制备的^99mtc-化合物iv的放射化学纯度为98.2％(图6)。

实施例10：ph对化合物ii的标记和稳定性的影响

使用本文所述的方法，在不同ph下对化合物ii进行室温标记。结果示于表3中。

表3

实施例11：锡浓度对化合物ii的标记的影响

使用本文所述的方法，用不同量的氯化锡对化合物ii进行室温标记。结果示于表4中。

表4

实施例12：edta对化合物ii的标记和稳定性的影响

使用本文所述的方法，用不同量的edta对化合物ii进行室温标记。结果示于表5中。

表5

实施例13：葡萄糖酸钠对化合物ii的标记和稳定性的影响

使用本文所述的方法，用不同量的葡萄糖酸钠对化合物ii进行室温标记。结果如表6所示。

表6