专利名称：N-烷基肽螯合剂、它们与放射性核素的金属配合物、它们的制备方法及含有这些化合物的 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及N-烷基肽螯合剂、它们与放射性核素的金属配合物，它们的制备方法及含有这些化合物的放射性药物。
本发明还涉及含有所说的从与金属的配合物形式存在的螯合物的放射性药物，和它们的诊断药盒，其中所含的螯合物既可以是非配合形式的也可以是通过加入锝或铼离子而配合形式的，和将这些制剂用于诊断和药用目的。
放射性标记物质主要用于医学诊断中以检测内部器官的畸形和功能性变化或体内病理过程的变化。给病人服用一种组合物，例如，一种含有放射性物质的注射溶液。通过使用适当的检测器(例如，一种γ-照相机记录放射出的放射线就能得到器官的影像、病理过程和它们在体内的变化；当在器官或血管中浓度特别高时，它们可被用于治疗目的。
近年来对于能与所谓的支持分子(例如，类固醇、抗体、类脂、蛋白激素，等)偶联并按照“药物靶向”原理起作用的特异性放射标记化合物的需要已经有所增长。对于肿瘤的诊断和治疗以及受体显示(类固醇、抗体，等)一样，能通过细胞壁和血-脑屏障的物质和适于检查器官功能，例如，在移植前和移植后，和适等于检测血管损伤的物质是特别有用的。越来越多的配合剂被开发用于许多放射性核素并与组织相关的或代谢作用相关的支持分子偶联以便获得更高的放射性药物选择性和在与其相关的靶器官中更高的放射性核素浓度。尝试了将铼的放射性同位素用作治疗药剂。
由于锝-99m特别适合作为体内诊断的同位素，所以它是最常用的放射性核素，这是由于它的有利的物理性质(无颗粒型辐射，有利的物理半衰期，γ-射线140keV)和由此产生的低幅射。锝-99m容易从核素发生器中以〔99mTc〕-高锝酸盐的形成得到。为了回收锝-99m螯合物，用适宜的还原剂(例如SnCl2，S2O42-，等)将高锝酸盐还原至较低的氧化值，此时锝-99m与螯合剂或蛋白质形成配合物。已经开发和叙述了用锝-99m标记潜在的螯合剂和制备药盒特异性方法以满足日常临床的需要。因此，可直接用锝-99m利用蛋白质的供电子团(氨基、酰胺、硫羟，等)(J.Nucl.Med.1986，27，685)或通过引入配合剂(美国专利4,479,930和Fritzberg，A.R.等，J.Nucl.Med.1986.27.957)标记蛋白质。
已经由环胺(Troutner，D.E.等；J.Nucl.Med.1980，21，443和Mcke.H；DE-3，911816)，环烷烃(Ketring，A.R.，Troutner.D.E等J.Nucl.Med.，1980，21，443-448，Int.J.Nucl.Med.Biol.1984，11，113，Volkert等，Applied Radiat，Isot.1982，33，891-896)，N2O2体系(Pillai，M.R.A.；Troutner，D.E.等Inorg.Chem.1990，29.1850)开发出配合剂；同样叙述了N2S2体系(Bormans，G.；Nucl.Med.Biol.1990，17，499)和N3S体系(Fritzburg，A.EP-A-0 173424和EP-A-0 250 013)。
但是所有这些配合剂都有很多缺点，即标记环烷烃以及从文献中所知的N2O2体系(Pillai，M.R.A等Inorg.Chem.1990.29.1850-1856)都需要pH值为10-13。此外，这些体系没有任何可促进与生物分子或蛋白激素偶联的反应性基团。N2S2和N3S体系在各自的情况下可以是足够稳定的，但只适用于简单的排泄时期如多尿症，EP-A-0,250,013进行了简化从文献(EP-A-0,250,013)中所知的需要加热至100℃进行放射性标记的MAG3制备的尝试(Ban-nister，K.M.等；J.Nucl.Med.1990.31.1568-1573)但这样的方法至今尚未用于临床。
N2S2配合物(Borman，G.等Nud.Med.Biol.1990.17.499)从制备至应用间的稳定性小于1小时，这是一个很大的缺点。虽然还未与临床实践相关，但正在努力消除缺点(Merryn，W.等，Applied.Ra-diat.Isot.Vol.42(7)，607-612)。
到现在为止已知的配合剂具有均匀的结构。因此只适用一个诊断目的。分子的变化限于骨架的亚组分，因而不允许通过配合物的变化能得以实现的更广泛的医学应用。所以考虑到个别配合物的制备和理论上的理解这两方面，它们都是昂贵的。
本发明的问题是提供短链N-烷基肽螯合剂，在室温和宽的pH范围下与锝和铼配合，并形成离子的和非离子的配合物，从而提供没有已知99mTc-和180，188Re-配合物的缺点的化合物。
将这些化合物应用于人类必须满足对暴露于放射线下，稳定性和溶解性的要求；同时，应该建立一种尽可能简单的表征这些化合物的方法，和提供一种本发明的化合物结合物和它们的金属配合物的药盒组合物用于临床应用。
该问题根据本发明得到解决，其中本发明提供了通式(I)的化合物R3-S-CH2-CO-NR1-[CH2-CO-NH]n-CH2-CO-R2(I)式中n代表数0，1或2，R1是含有1至20个碳原子的直链或支链烷基残基，它选择性地被1至3个氧原子打断或置换，和该基团可以包括末端的-COOH，-OH或-NH2基团，这些基团通过乙醇酸或它的酯或醚被选择性地酯化或醚化，用含有至多18个碳原子的羧酸或醇形成酯或醚，或表示选择性地在它的4-位具有COOH，NH2或OH基团的苯基或环己基残基，COOH，NH2或OH基团用含有至多6个碳原子的羧酸或醇进行酯化、醚化或酰胺化，或被一个卤素原子置换，R2是卤素原子、卤代甲基、甲基羧基、三氟甲基羧基、NH2或OH基团，当R2＝OH被立即、或用含有至多8个碳原子的α、ω-羧基羧酸通过它的端羧基醚化后，用生物分子、类固醇、麦角灵衍生物、苯并二氮杂衍生物缩胆囊肽、肽、蛋白质、蛋白激素、氨基糖、内皮素，内皮素衍生物、内皮素抗体或内皮素片段进行酯化或酰胺化时形成羧基，R2是通式II的残基 或通式IIa的残基 其中R4是亚甲基、1、3-亚丙烯基氨基、亚丙炔基氨基、亚甲基氨基或亚甲氧基和R8是氢原子或甲基，R2是通式III的残基 或通式IIIa的残基 其中R5是-NH-，-NH-CO-N＜、-NH-CO-NH-或亚甲氧基，R6是氢原子、卤素原子或甲基和R7是氢原子或含有至多6个碳原子的直链或支链的烷基残基，R3是氢原子、乙酰基、苯甲酰基、对甲氧基苄基、乙酰氨基甲基、苯甲酰氨基甲基、三甲基乙酰氨基甲基、羟基乙酰基、乙氧基乙基、硫乙基、三苯甲基或易于分离的硫保护性基团和由药物上可接受的酸或碱所形成的它们的盐。
令人吃惊地，发现了一类化合物，它们不仅避免了上述缺点而且作为99MTc+5配合物包括从N3S→N2SO→S2O2→N2S2-N-烷基肽配合物体系的转变，因此可以在广泛的范围内用作配合剂。
式IV表示99MTc核(中性)与R3S-CH2-CO-NR1〔CH2-CO
式IV表示99MTc核(中性)与R3S-CH2-CO-NR1〔CH2-CO-NH〕2-CH2-CO-R2的N3S-N烷基肽配合物 式V表示99MTc核(中性)与R3S-CH2-CO-NR1〔CH2-CO-NH〕1-CH2-COOH的N2OS-N烷基肽配合物 式VI表示99MTc核(带负电荷)与R3S-CH2-CD-NR1〔CH2-CO-NH〕0-CH2-COOH的O2S2-N烷基肽配合物 和式VII最后表示99MTc核(带正电荷)与R3S-CH2-CO-NR1〔CH2-CO-NH〕0-CH2-LO-R2中的N2S2-N烷基肽配合物。 由分子变化所形成的配合物在其生物学特性方面显示出惊人的范围和一致性。因此当这种类型的化合物与生物配位体偶联时，它们适用于受体显示(这一点对于99MTc化合物还未被叙述过)并且很好地适用于血管损伤的斑的显示和肾功能的测定，可以选择化合物与生物活性的配位体偶联。
其中R1是-CH2-(CH2)m-CH3基团，其中M＝1-14，或R1是苯基、对苯基胺、环己基胺、对羟基苯基、4-羟基环己基、对卤代苯基或4-卤代环己基的化合物是优选的。
此外，通式I的化合物是优选的，其中R1等于-(CH2)q-OOC-CH2-OOC-(CH2)r-CH3，q和r是从1至16的整数。
通式I的这样的化合是特别优选的其中R1是直链或支链的含有1-6个碳原子的烷基残基，或对溴苯基残基。
另外，通式I的化合物是优选的其中R2是通式II的残基 或通式IIa的残基 其中R4是亚甲基、1，3-亚丙烯基氨基、亚丙炔基氨基、亚甲基氨基或亚甲氧基和R8是氢原子或甲基。
17α-乙炔基雌甾二醇或它们的3-甲基醚是这些类固醇中优选的。
雌甾二醇的17α-乙炔基也可以与乙烯基偶联。乙炔和乙烯基的次序可以改变，同样将乙炔或乙烯基加倍是有用的。螯合剂和雌甾二醇分子间的最短距离，优选刚性乙炔或乙烯基团，对于防止侧链的折叠是重要的。
如果I键合到雌甾二醇骨架该优选的17α-位上，如文件例如Epperly，M.W.等人〔J.Steroid Biochem，Molec.Biol.Vol.39.No.5A.729-734，1991〕证明的可预见到所产生的螯合配合物—生物配位体化合物具有很小或不具有生物活性的降低。
这些雌激素螯合配合物的显著意义是基于它们穿透细胞壁并连接到雌激素受体上的能力。这一点尤其适用于根据通式In＝2的配合剂。这些N3S配合物在99MTc+5处是中性的，这是由于在Tc核上的N1烷基化的结果(参见式IV)。带电的配合物如N3S配合物硫代乙酰基一甘氨酰一甘氧酰一甘氨酰-O-酯型17α-乙炔基螯合类固醇(我们的试验)不能穿透细胞壁，而本发明的N1烷基化的配合物(N1＝甲基)可穿透细胞壁并在静脉内注射后其自身附着到子宫上。按照血液/子宫商数，它们的浓度是0.2并且能随着N1烷基链的长度或取代基而变化。这有利于按照SPECT方法的mammaca的早期检测。在这里根据实施例10的化合物是特别优选的。
此外，通式I的化合物是优选的，其中R2是通式III的残基 或通式IIIa的残基 式中R5是-NH-NH-CO-N＜，NH-CO-NH-，或亚甲氧基，R6是氢原子、卤原子或甲基和R7是含有至多6个碳原子的直链或支链的烷基残基。
通式III和IIIa的这些化合物是麦角灵衍生物如果需要，在2-和/或6-位具有烷基取代基且2位上链长为C1或6位上是C1-3和/或2位上是甲基或卤素取代基的8α-氨基-6-甲基麦角灵是这些麦角灵微生物中优选的。在麦角灵8位上的取代基，除了是XNH2外，也可以是β-CH2O-或αNH-CO-N＜或αNH-CO-NH-。
根据本发明的通式I的化合物在末端的硫原子上带有一个R3残基。该R3残基是一个硫保护基团，在根据本发明的通式I的化合物的合成中需要该基团。这样的保护基因应该是能容易分离的。适当的R3线基是，例如，乙酰基、苯甲酰基、对甲氧基苄基、乙酰氨基甲基、苯甲酰氨基甲基、三甲基乙酰氨基甲基、羟基乙酰基、乙氧乙基、或三苯甲基。苯甲酰基是特别优选的。
本发明的另一个目的是金属螯合配合物，它由放射性金属离子与根据本发明的通式I(其中R1、R2和R3如上所定义)的化合物形成。
适宜的放射性金属离子是，例如，Tc，Re，Cn，Ga，Gd，γ和In的放射性核素离子。放射性核素根据本发明的通式I的金属螯合复合物的应用的需要来选择。
不同的放射性核素被用于放射治疗学或放射诊断学中。
Tc和Re同位素放射性金属离子在此是优先的。
放射性核素锝-99m是特别优选的。本发明的另一个目的是结合物、其含有通式I的化合物或由Tc，Re，Cn，Ga，Gd，γ和In的放射性金属离子与通式I的化合物形成的金属螯合配合物，和选择性积聚在病变组织或肿瘤中的物质，在所说的物质之间存在共价键，该共价键对于含有羧基或氨基的物质如肽、蛋白质、抗体或它们的片段是酰胺键，对于含有羟基的物质如脂肪醇是酯样键，对于含有醛基的物质是亚氨键。
优选的结合物具有在病变组织中积聚的肽如内皮素、部分内皮素序列、内皮素类似物，内皮素衍生物或内皮素拮抗物。
特别优选的是这样的共轭物，它们含有通式I化合物和在病变组织中选择性积聚的肽，其中包含下列序列 或部分序列his-leu-asp-ile-ile-trp或环状氨基酸序列环-(Dtrp-Dasp-pro-Dval-leu)，环-(Dglu-ala-alloDile-leu-Dtrp).
本发明的另一个目的是根据本发明的通式I的化合物及其由药物上可接受的酸或碱形成的盐的制备方法R3-S-CH2-CO-NR1-〔CH2-CO-NH〕n-CH2-CO-R2(I)其中n表示0，1或2的数，R1是被1至3个氧原子选择性隔断或置换的含有1至20个碳原子的直链成支链的烷基残基，和它可以包括末端的-COOH，-OH或-NH2基团，这些基团，如果需要，可通过乙醇酸或它的酯或醚选择性酯化或醚化，用含有至多18个碳原子的羧酸或醇形成酯或醚，或表示苯基或环己基残基，在它的4-位上选择性地具有能用含有至多6个碳原子的羧酸或醇选择性酯化、醚化或酰胺化或被卤素原子取代的，-COOH，NH2-或OH-基团。R2是卤素原子，卤代甲基、甲基羧基、三氟甲基羧基、NH2或OH基因、当R2＝OH时形成的羧基被直接，或在用含有至多8个碳原子的α.ω-羟基羧酸通过它的末端羧基醚化后，与生物分子、类固醇、麦角灵衍生物、苯并二氮杂衍生物、缩胆囊肽、肽、蛋白质、蛋白激素、氨基糖、内皮素、内皮素衍生物，内皮素拮抗物或内皮素片段进行酯化或酰胺化，R2是通式II的残基 或通式IIa的残基 式中R4是亚甲基、1，3-亚丙烯基氨基、亚丙炔氨基、亚甲基氨基或亚甲基氧基和R8是氢原子或甲基，R2是通式III的残基 或通式IIIa的残基 其中R5是-NH-， -NH-CO-NH-或亚甲氧基，R6是氢原子，卤原子或甲基和R7是氢原子或含有至多6个碳原子的直链或支链的烷基残基，R3是氢原子、乙酰基、苯甲酰基、对甲氧基苄基、乙酰氨基甲基、苯甲酰氨基甲基、三甲基乙酰氨基甲基、羟基乙酰基、乙氧基乙基、乙硫基、三苯甲基或容易分离的硫保护基，其特征在于首先使a)甘氨酸的二酮哌嗪衍生物或b)甘氨酸与卤代酸卤化物反应，然后与通式VI的烷基胺或芳基胺反应
R1-NH2(VI)式中R1如上面所定义，再与卤代酸卤化物反应，然后与通式IV的化合物反应R3-SH (IV)式中R3如上面所定义，或使通式V的化合物R1-NH-CH2-CO-R2(V)式中R2如上面所定义，与卤代酸卤化物反应，然后与通式VI的烷基胺或芳基胺反应，R1-NH2(VI)式中R1如上面所定义，和再与卤代酸卤化物反应，然后与通式IV的化合物反应R3-SH(IV)式中R3是如上面所定义，和如果需要，将这些化合物用药物上可接受的酸或碱转化成盐。
当从根椐本发明的通式I(其中n是0或1)的化合物开始，并使其与含有末封基团的化合物反应，与上述化合物偶联后由此形成R2残基时也可以制备根据本发明的通式I的化合物。这样产生根据本发明的通式I的化合物，其中n是1或2。这意味着根据本发明通式I的化合物的链的一部分是由通过偶联加成的R2残基提供的。
本发明的另一个目的是由放射性金属离子和根据本发明的通式I的化合物组成的根据本发明的金属螯合配合物的制备。
用通常已知的方法使通式I的化合物反应，R3残基预先或同时选择性裂解除去。
Tc和Re的放射性金属离子和通式I的化合物的金属螯合配合物通过使高锝酸盐或高铼酸盐形式的锝-99m或Re在还原剂和如果需要，辅助配位体存在下与通式I的化合物R3-S-CH2-CO-NR1-〔CH2-CO-NH〕n-CH2-CO-R2(I)其中R1、R2和R3如上面所定义，进行反应来制备。
化合物和它们的配合物惊人的易变性是与本发明尤其相关的。对于根据通式I(n＝2)的化合物得到了一种N3S体系。当从n＝2变化至n＝1时，通形成一个具有惊人的配合物稳定性的N2SO-N-烷基体系。最后，在n＝0时与N1S1-N-烷基体系(该体系一方面代表一种N2S2-N-烷基体系，或作为另一种二聚物，是一种O2S2-N-烷基配合物)的配合过程中可形成一种螯合配合物，而不需要一种化学上的共价桥键连接该配合物。
由于它们的化学易变性和配合变体，这些新的化合物也具有广泛的临床应用范围。
直至今天还没有一种体内显示作为动脉粥样硬化初发征状的斑形成的方法。动脉粥样硬化是一种很普遍的疾病和冠状动脉心脏病的早期阶段，冠心病导致现代工业化国家中大约40％人口死亡。因此特别需要用一种简单设备显示血管损伤。由此根据本发明的N-烷基螯合物可被用于动脉粥样硬化血管病的早期检测。
在静脉内应用根据通式I的化合物，其中R2是内皮素、部分内皮素序列、内皮素类似物、内皮素衍生物，或内皮素拮抗物，以后在动物试验(通过人工产生血管的动脉粥样硬化变化的WHHL-型兔子；由于缺少或不完善的LDL受体WHHL兔子在血液中显示较高含量的LDL并由此产生血管的动脉粥样硬化变化)中得到的斑和完整血管的活性商数是1∶5(参见
图1和图2)。
尽管从链长为C6的R1烷基链中产生的配合物是亲脂性的，令人非常吃惊的是只在3小时后排泄就发生了。
主动脉区域的损伤能在质量非常好的放射自显影图中被显示。由于脂肪样分子斑或它们的受体的亲和力足够强以保持粘附到斑上，尽管由于肝脏的代谢作用使得血液中化合物的浓度降低了。
通过改变R1烷基可以影响动脉粥样硬化变化的血管中斑的亲和力。因此通过R1中残基的特点可以控制亲脂性而R2，作为游离的羧基，提供了良好的水溶性条件。作为游离羧酸R2的一种替换，用一种氨基烃酰胺化该羧基能有助于改进水溶性。
已知蛋白质，特别是短链蛋白激素如内皮素当与螯合剂通过共价键偶联时丧失它们的效力。根据本发明的化合物在与内皮素，它们的拮抗物或片段共价键合后的特性因此是完全意想不到的(实施例11.12)。
用内皮素从在此所示的螯合的初步阶段(实施例11和12)产生根据本发明通式I的N-烷基配合剂的方法是一种产生这样的配合位置的新方法。这种新的通式I的N-烷基配合物具有与已知的N3S配合物相似的稳定性。
已经叙述了诊断动脉粥样硬化的非侵害性枝术，特别是包括放射性碘标记的技术。用放射性核素标记的抗体或标记的“低密度脂蛋白”(LDL)键合于动脉粥样硬化壁区域(Lees等，1983，J.Nucl.Med.24.154-156，Kaliman等，1985，Circulation，72，300；Virgolini等，1991，Eur.J.Nucl，Med.，18，944-947)。但是，这些方法仍保留着主要的缺点，例如，在体系中抗体的抗原性或从病人的血液中分离、纯化和标记LDL所需要的长时间(几天)。所有缺点中最主要的是，这些大分子在血液中具有较长的半衰期，这一点连同体内较高的背景辐射一起使得动脉粥样硬化损伤的定位很困难(如果不是不可能的话)。Shih等(1990，Proc.Narl.Acad.Sci.，87，1436-1440)合成了LDL蛋白部分(apo-B-100)的部分序列，它们仍然键合于动脉粥样硬化斑上，但是具有短得多得血内半衰期和改善的信噪此。由于与斑的亲和力太低和/或这些肽在斑中上的键合位置密度低，未能证实使用这些apo-B-肽成功地在活体内诊断动脉粥样硬化。
通常，这些化合物共同具有放射性碘-123的缺点。由于它们是在回旋加速器中制得的和具有13小时的物理半衰期并且它们很容易在体系内被分离，所以它们是不易得到的。因此，发现根据本发明通式I的化合物，在共价键合于内皮素的NH基上并与99mTc配合后表现出良好的在动脉粥样硬化斑中的积聚作用是令人吃惊的。特别引人注意的一个优点是在用酰胺化方法，包括定位于适当位置上的各自的内皮素的NH和SH基团(如果有的话)，共价键合于内皮素上之后n＝1和n＝0的化合物产生新的N-烷基肽配合剂。
当使根据本发明的化合物与多巴胺样生物活性分子反应时，令人吃惊地来自麦角灵家族的这些化合物的受体亲和力并未丧失；在初步阶段中，(有或没有D2受体亲和力)，甚至获得了足以利于D2受体的显示的脑通道。到目前为止使用99mTc+5配合物显示大脑中的受体的尝试已经失败。例如，当8α-氨基-6-甲基麦角灵与巯基-乙酰基-甘氨酰-甘氨酰-甘氨酸反应产生8α-酰胺，并在给大鼠(wistar)静脉注射后用99mTc+5配合时，在大脑中没有摄入。
但是如果用根据本发明通式I的化合物(其中K1＝甲基)未进行该反应和通过R2进行酰胺化或酯化，则在类似条件下0.1至0.5％的剂量积聚在大脑中。 用n＝1和n＝0，与生物活性分子相互作用，形成N-烷基肽配合物的新结构，与多巴胺样化合物的结构惊人地相似并大量地积聚在大脑中可被用来显示D-受体(式IX)。 (按照本领域中已知的方法)(A Specialist Periodical Report；Amino-acids，Peptides and Proteins；The Chemical Society，Burlington Hoμse，Iondon，WIVOBN)制备本发明的化合物。从肌氨酸开始与氯乙酰基氯化物反应制备R1＝CH3和R2＝OH的化合物。用常规的方法使产生的氯乙酰基肌氨酸与硫代苯甲酸反应，如此产生n＝0的结构 化合物A
n＝2的化合物通过使甘氨酸的二酮基哌嗪与氯乙酰基氯化物反应来制备。产生的氯乙酰基甘氨酰甘氨酸接着与N-甲基胺反应或，为了插入更长的残基，与N-烷基胺、苯基胺、烷基-氧杂-烷基胺、环烷基胺或甘氨酸基醇酸酯反应。再与氯乙酰基氯化物反应和接着进行硫代苯甲酰化产生n＝2的下式化合物。 化合物BR1表示在肌氨酰氮原子上的变化。
使甘氨酸盐与N-保护的肌氨酰化合物反应或使甘氨酸与氯乙酰氯化物反应和接着将氯甲基氨解制得n＝1的各自的化合物。再与氯乙酰氯化物反应和接着进行硫代苄基化产生n＝1的标题化合物。 化合物C化合物A、B、C、用通常的方法不与带有氨基或羟基的共反应物反应。为此，将A至C溶解在N-甲基吡咯烷酮中，用BOP(B.Cas-tro等Tetrahedron Letters 14(1975)1219)或TBTU(Knorr等Te-trahedron Setters 30(1989)1927)预活化，然后与氨基组分反应。酯化反应优选用二环己基碳化二亚胺在二甲基氨基吡啶存在下进行。为了合成具有雌激素作为生物配位体的化合物，从已在17α位上带有不饱和取代基如炔丙基胺或炔丙基醇残基的雌激素开始并用所述的方法使之与化合物A至C反应。
化合物A至C按照肽化学中普通的方法，可以方便地在溶液中，优选在二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜中，或这些组分的混合物中与肽，特别是内皮素组分进行反应。当使用固相方法时，氨基组分可以在通常条件下用合成树脂酰化。裂解除去合成树脂产生所需要的化合物。如果需要，通过在RP18柱上用含有0.1％三氟乙酸的水/乙腈梯度进行色谱来完成制备性纯化。
带有氨基或羟基的麦角灵与肽反应类似地在溶液中进行反应。在N-甲基吡咯烷酮中进行反应。如在肽中所述来完成制备性纯化。
通过下列方法得到其它的R4残基使R1与R2＝OH反应形成被保护的二肽A-C后，接着用NH2-CH2Cl、NH2-CH2-CH＝CHJ或NH2-CH2-C＝CJ活化，和，在钯-O反应后，用C-C键使17α-乙炔类固醇与所需要的配合剂键合。
配合物优选通过用，例如，锡(II)氯化构成二硫化物在含水介质中于pH6～9和室温下还原高铼酸钠来形成；如果需要，使用一种辅助配位体如柠檬酸钠或酒石酸钠，在反应前或在原位裂解掉保护基R3。
当R2＝OH时形成的R2羧基的活化，或用NCS或类似的反应性基因将其置换导致肽螯合物与更大的蛋白质或蛋白激素，内皮素、内皮素类似物、或内皮素拮抗物，内皮素衍生物，部分内皮素序列的共价键合，和随后的配合。
如在制备指导中所证明的，本发明的99mTc和186，188Re配合物可在室温、中性或弱碱性pH下，有或没有再螯合(例如经过一个七葡糖酸盐-99mTc配合物)以95％的产率来制备。经过一个游离阳离子它们的易成盐作用保证了它们在水中的良好溶解性。
金属配合物的制备按照本领域中已知的方法将保护基裂解下来(见“Protective groups in organic synthesis”T.N.Greene.John；Wi-ley and Sons 1981)。
应用于人体诊断通常所使用的量是370MBq至1850MBq，优选740至1480MBq。以设计成适用于人类的药盒形式提供本发明的化合物。该药盒含有至少一种根据通式I的螯合剂，可以是游离的或与配位体键合的。
本发明的另一个目的是一种冷药盒，它含有一种通式I的螯合剂，该螯合剂可以是游离的或键合于生物活性分子如麦角灵、雌二醇或者内皮素衍生物上，并且能结合金属原子。
为了进行合成中间引入的保护基团的裂解经常产生困难。由于-S-保护基(R3)的裂解同时伴有肽链的裂解，这一过程产生严重损害或无用的片段，尤其是在具有肽键的螯合剂情况下；因此更令人吃惊的是在氢/Pd/CaCO3和通常的碱存在下高达80％的保护基被裂解，即，保护基在氢化条件下分离。
游离螯合配合物合成的这一决定性改进是重要的，因为保护基可以在组合药盒前裂解，而这一点是在获得不含保护基的螯合剂工艺中的主要改进。
实施例3叙述了根据本发明的分离方法。虽然用碱的常规方法只产生一种难于分离的混合物，但在氢/Pd/CaCO3存在下用碱分离保护基导致约100％的产率，其中含有80％所需要的物质。
值得一提的是，例如，与胺或醇的反应是通过用本领域中已知的方法活化羧酸R2＝OH来进行的。
活化基团是，例如酰氯、混合酸酐〔Org.Prep.Pvoc，Int，1975，7，215〕，活化的酯〔Adv.Org.Chem.Part B.472〕。这些可通过连接剂与生物分子相连接，例如用碳化二亚胺的方法〔Fieser，Reagentsfor Organie Synthesis 10.142〕。连接是以这样的方式进行的，即在螯合剂和生物分子之间形成共价键。
当用类固醇作为生物分子时，在17α位具有取代基的雌二醇衍生物是优选的。这些化合物的合成方法已有叙述，例如，Blickenstaff叙述了合成17α-乙炔基雌二醇衍生物的方法(Blickenstaff A；Steroids 46，899(1985)；USP 462，426)。具有末端NH2或OH功能的带有17α-炔丙基取代基的雌二醇衍生物的合成已由Blicken-staff，Brandes和Poirier叙述。(Blickenstaff等，Steroids 48，223(86)；Brandes.A.等，Dissertation 87-01441，1986，University of Illi-nois，D.Poiner等，J.Steroids，Biochem.Molec.Biol.38.No.6，759-774，1991)。
在Aldrichchimica Acta，Vol 15.No.1.1982；Shun-ichi Mura-hashi等，Stepher A.Godleski，Tetrachedron Leters.Vol.22.No24.PP2247-2250，1981；Tetrahedron Letters.Vo 129.No.24.2973-2976，1988中给出了对连接三键和双键(例如在钯-O反应后)的概括研究。例如，具有R2＝-NH-CH2-C≡CH的式I根据给出的参考文献在与17α〔2-卤代-乙炔基〕雌二醇偶联过程中进行反应。
从文献中已知6-甲基-8-取代的麦角灵型麦角生物碱具有广泛的化学变化范围而在效果和8-位取代基之间没有可清楚认识的联系〔Engot Alkaloids and Related Compounds，EditorsB.Berde和H.O.Schild，Springer-Verlag，Berlin.Heidelleng，New York 1978〕。
麦角灵是优选的多巴胺样配位体。在Ergot Alkaloids and Re-lated Compound，Editor B，Berde和H.O.Schild，Springer-VerlagBerlin.Heidelleng.New Youk，1978，Chapter II Chemical Background，J.Ruisemmann和P.A.Steidler中给出3对8-取代的麦角灵合成方法的概括研究。
与8α-氨基或8β-羟基-甲基麦角灵的反应是优选的。反应经过R2中的活化基团，例如，苯并三唑-1-基-四甲基-脲阳离子四氟硼酸盐，或按照已知的碳化二亚胺方法进行。
当根据本发明包括在麦角灵8α-氨基和6-N-甲基的氮在内使用n＝1和n＝0的配合剂或部分配合剂时生成新的配合物。
本发明的另一个目的是金属螯合物用于诊断和/或治疗目的的用途以及含有至少一种根据本发明通式I的螯合物，和如果需要，含有在盖伦医学中普通的添加剂的药物。
为了用于人体，以冷或热的药盒形式提供根据本发明的化合物。药盒含有至少一种游离或结合形式的根据式I的螯合剂，选自麦角灵、雌二醇、内皮素、短链合成肽、缩胆囊肽的配位体是优选的。
实施例与葡糖酸钠的一般性配合99mTc-葡糖酸盐
将2毫升99mTc发生器洗脱液加入到2毫升0.1M的葡糖酸钠溶液中并与10微升0.01M SnCl2(在0.01M HCl中)混合。然后用薄层色谱法检查高锝酸盐的还原量。
TLC(硅胶/丙酮)99mTc-葡糖酸盐Rf0-0.1；99mTcO44-Rf0.9.实施例1〔99mTc〕-巯基乙酰基肌氨酸第一步氯乙酰基肌氨酸将0.07摩尔的肌氨酸溶于50毫升1N氢氧化钠溶液中，和将0.08摩尔的氯乙酰基氯化物和110毫升1N的氢氧化钠溶液在0℃分几份加入。45分钟后加完，和用20毫升5N的盐酸将反应溶液酸化。
将产物在减压下蒸发至干，和剩余物每次用50毫升冷的丙酮萃取，萃取三次。在减压下除去丙酮和剩余物用100毫升乙醚萃取。将乙醚蒸发和用一些乙醚浸溶剩余的油状物，使其在强搅拌下结晶出来。产率7 7％的理论量TIC硅胶∥丁醇/冰乙酸/水2∶1∶1Rf0.65(碘蒸汽)第二步苯甲酰基巯基乙酰基肌氨酸于室温在保护性气体气氛下将0.02摩尔的氯乙酰基肌氨酸在搅拌下溶于750毫升甲醇。缓慢滴加0.041摩尔硫代苯甲酸溶于20毫升甲醇并用甲醇钠中和的溶液；将该批反应物搅拌12小时以上。
减压下除去溶剂和用2N盐酸浸溶剩余物。从上层溶液中分离出棕色油状的反应产物沉淀并用氯仿萃取。在减压下除去氯仿和向剩余物中加入乙醚。通过冷却和强烈搅拌沉淀出反应产物，过滤，并在素烧瓷板上干燥。
pH滴定和IR光谱表明反应产物由60％甲基酯和40％游离氨基酸的混合物组成。
第三步保护其的分离将0.08毫摩尔得到的混合物悬浮在2毫升无水甲醇中，然后加入2毫克的Pd/CaCO3(5％)并在搅拌下于66kpa的氢气压力下与0.13毫摩尔的甲醇钠在1毫升无水甲醇中的溶液进行反应。该批反应物进一步搅拌15分钟，然后用Dowex50W×8的甲醇溶液中和。过滤除去催化剂和树脂，将物料冷冻干燥和用2毫升苯萃取杂质。随后分离出苯，和物料用乙醇冷冻干燥。
得到的酯和游离酸的混合物通过Sephadex G10分离(柱14×1000，20毫升/小时，RI-检测器)。巯基-乙酰基-肌氨酸-甲基酯作为第二个级分被分离出来，参见实施例1a。巯基乙酰基肌氨酸TLCJ硅胶∥丁醇/冰乙酸/水2∶1∶1Rf0.7(水合茚三酮)Rp 18/甲醇Rf0.85(水合茚三酮)′H-NMR(DMSO)TMSδ2.9(SH，1H)，δ3.1(N-CH3，3H)，δ3.9(-CH2，2H)
N-甲基-MAG1的标记将溶于200微升水中的大约1毫克N-甲基-MAG1加入到2毫升99mTc葡糖酸盐溶液中。15-20分钟的反应时间后用TLC在硅胶60/95％乙醇上测试纯度。大部分活性出现在Rf＝0.1处(大约80％)；其它峰是Rf＝0.2(大约10％)和Rf＝0.4(大约10％)。
电脉图表明具有相对迁移率u高锝酸盐/uTcMAG10.2的阴离子Tc-MAG1配合物。
实施例1a当从实施例1，第3步中分离反应混合物时，得到20％无色油状形式的硫基-乙酰基-肌氨酸-甲基酸。
实施例2巯基-乙酰基-己基氨基乙酸第1步己基氨基乙酸将0.1摩尔己基胺加入到0.021摩尔的氯乙酸中并在室温下保持5天。粘稠的糖浆状物随后被搅拌入500毫升丙酮中并以白色薄片形式结晶出来。产率2.1克(63％的理论量)TLC硅胶∥丁醇/冰乙酸/水2∶1∶1Rf＝0.6(水合茚三酮)第2步氯乙酰基-乙基氨基乙酸将0.01摩尔的己基氨基乙酸溶于10毫升的1N氢氧化钠溶液中，冷却，然后在0℃与1.5毫升(1毫升＝0.012摩尔)的氯乙酰基氯化物和20毫升1N氢氧化钠溶液交替混合。反应在30分钟后结束。在温和加热下将该批反应物搅拌大约30分钟。然后用3毫升5N盐酸酸化；分离出棕色油状沉淀。
用热水将油状物萃取数次和不需进一步纯化以白色油状物用于下一步的合成。TLC硅胶∥丁醇/冰乙酸/水2∶1∶1Rf＝0.75(碘蒸汽)第3步苯甲酰基巯基乙酰基-乙基氨基乙酸在氮气氛下将0.018摩尔的氯乙酰基己基氨基酸在500毫升甲醇中搅拌。将0.036摩尔的硫代苯甲酸用甲醇钠中和并在30分钟内将其加入到溶液中，在保护性气体气氛下将该批反应物搅拌12小时以上。减压下除去甲醇，剩余物用2N盐酸酸化，分离出黄色油状沉淀。产率370毫克TLC硅胶∥丁醇/冰乙酸/水2∶1∶1Rf0.5实施例3〔99mTc〕巯基乙酰基-肌氨酰-二甘氨酸第1步氯乙酰基二甘氨酸在250毫升三颈瓶中于室温下将10克甘氨酸酐溶于50毫升2N氢氧化钠溶液中。45分钟后将溶液冷却至0℃，以持续搅拌和冷却下交替滴入11.1克氯乙酰基氯化物和24毫升5N氢氧化钠溶液。45分钟后加完。随后，加入40毫升5N盐酸，这将使溶液丧失其颜色同时物料开始结晶。在0℃将其保持1小时以上和用吸滤法过滤。用冷水洗涤数次和从热水中重结晶。产率5克在减压下蒸发母液。从水中将沉淀重结晶。产率2.5克熔点173℃TLC硅胶∥正丁醇/冰乙酸/水4∶1∶1Rf0.75(碘蒸汽)IR(KBr中的固体)Vc＝o1636，1676；δNH1550；υCOOH1708cm-1第2步肌氨酰二甘氨酸将5克氯乙酰基二甘氨酸与15毫升33％甲基胺水浴液混合并在室温下保持2天。然后在减压下将溶液蒸发至糖浆状稠度，将糖浆状物在水浴中加热并与50毫升热乙醇混合。使沉淀在冷处沉降并用G4多孔玻璃滤器以吸滤法过滤。将沉淀溶于43毫升热水中，向该溶液中加入43毫升的热乙醇，产物结晶化，用吸滤法过滤并冷冻干燥。产率3克＝60％理论量熔点237℃TLCsilufol∥正丁醇/冰乙酸/水4∶1∶1Rf0.3(水合茚三酮)IR(KBr中固体)υc＝o1620，1650，δNH1540；υCOOH1672cm-1′H-NMR(DMSO)TMSδ2.8(N-CH3，3H)，δ3.8-4.1(-CH2，6H)第3步氯乙酰基-肌氨酰二甘氨酸在室温下将2克肌氨酰-二甘氨酸溶于10毫升1N NaOH和接着在0℃保持溶液搅拌下与1毫升氯乙酰氯化物和16毫升1NNaOH交替混合。混合在30分钟内完成。将溶液搅拌30分钟以上，然后用3克5NHCl酸化，和接着在减压下将产物蒸发至干。将产生的结晶溶于热水，和将溶液与乙醇混合。过滤除去氯化钠沉淀并在减压下蒸发滤液。通过用热的丙酮多次处理萃取所需要的产物。减压下除去丙酮，和用少量水浸溶剩余物并冷冻干燥。产率1.1克＝53％理论量熔点74℃TLCSil.ufol∥正丁醇/冰乙酸/水4∶1∶1Rf0.7(碘蒸汽)IR(KBr中固体)υc＝o1655；δNH1550；υCOOH1730cm-1第4步苯甲酰基巯基乙酰基-肌氨酰二甘氨酸于室温在保持性气体气氛和搅拌下将1克氯乙酰基-肌氨酰-二甘氨酸溶于140毫升的试剂及甲醇中。
在一个锥形烧瓶中，将0.8克的硫代苯甲酸溶于3毫升甲醇中并用甲醇钠中和。在保护性气体气氛下通过滴加将该溶液缓慢加入到母液中并保持搅拌12小时以上。减压下除去溶剂和用2NHCl浸溶剩余物。用吸滤法将其过滤和用温水将其洗至中性。然后将剩余物用20毫升氯仿、20毫升乙腈和20毫升乙醚洗涤并在减压下干燥。产率0.83克＝61％理论量熔点134℃TLCSilufol∥正丁醇/冰乙酸/水4∶1∶1Rf0.8(碘蒸汽)IR(KBr中固体)υc＝o1620；δNH1550cm-1，υCOOH1720cm-1第5步巯基乙酰基-肌氨酰二甘氨酸保护基的碱性分离当按照常规的方法分离保护基时，最终产物杂质很高。只含有大约25％的巯基乙酰基-肌氨酰二甘氨酸。除了一种未确认的副产物外，在该皂化过程中产生的主要产物是巯基乙酰基-肌氨酸和二甘氨酸。只有较低产率的所需要的产物。
在氢化条件下的碱性分离将0.08毫摩尔的物质悬浮于2毫升无水甲醇中，与2毫克Pol/CaCO3(5％)混合和在搅拌下于60kpa的氢气压力下与0.13毫摩尔甲醇钠在1毫升无水甲醇中的溶液进行反应，将溶液搅拌15分钟和接着用Dowex50w×8的甲醇溶液中和。过滤除去催化剂和树脂，将物料冷冻干燥并用2毫升苯萃取。然后分离出苯，将物料从乙醇中冷冻干燥。产率10.2毫克＝61％理论量，无色油状物TLCSilufol∥正丁醇/冰乙酸/水4∶1∶1Rf0.4(水合茚三酮)Rp18∥甲醇Rf＝0.8(水合茚三酮)IR(KBr中固体)υc＝o1650，1680；δNH1550，υCOOH1745cm-11H-NMR(DMSO)TMSδ2.8(SH，1H)δ3.0(N-CH3，3H)，δ3.5-4.1(CH2，8H)，δ8.1-8.2(CO-NH-，2H)〔99mTc〕巯基乙酰基-肌氨酰二甘氨酸将1毫升99mTc葡糖酸盐溶液与0.4毫克前述第4步中的纯物质在0.5毫升水中的溶液混合，30分钟后完成反应。TLC(硅胶60，95％乙醇)两个组分Rf0-0.1(40％)，Rf0.8(60％)电泳(pH7.0)两个组分均以阴离子迁移。
实施例4〔99mTc〕巯基乙酰基己基甘氨酰二甘氨酸第1步己基甘氨酰二甘氨酸将0.0048摩尔氯乙酰基二甘氨酸与0.05摩尔己基胺和5毫升乙醇混合，保持静置。6天后在减压下除去溶剂。将油状剩余物加至50毫升丙酮中并加热。冷却后，分离出黄色溶液并将白色剩余物用大约5毫升丙酮再洗一次。产物在素烧瓷板上干燥。
产率610.5毫克(47％理论量)TLCSilufol∥正丁醇/冰乙酸/水2∶1∶1Rf0.3(水合茚三酮)Rp18∥甲醇，Rf0.7(水合茚三酮)第2步氯乙酰基己基甘氨酰二甘氨酸将0.0022摩尔的己基甘氨酰二甘氨酸溶于5毫升的1N氢氧化钠溶液中并在室温下搅拌30分钟。然后将溶液冷却。在0℃，将0.3毫升的氯乙酰基氯化物和4毫升1N氢氧化钠溶液交替加入，30分钟内加完。在不用冷却下将溶液再搅拌30分钟。
用5N盐酸酸化后，在减压下除去溶剂，并得到黄色油状形式的产物。用100毫升热丙酮萃取数次后，减压下除去丙酮。剩余物悬浮于30毫升的丙酮中。在素烧瓷板上将白色沉淀干燥。产率311毫克(40％理论量)TLCSilufol∥正丁醇/冰乙酸/水2∶1∶1Rf0.75(碘蒸汽)第3步；苯甲酰基巯基乙酰基己基甘氨酰二甘氨酸将0.00089摩尔的氯乙酰基己基甘氨酸二甘氨酸溶于70毫升的甲醇(用于微电子学的特殊纯度级)和在保护性气体气氛下(N2)搅拌。将0.002摩尔的硫代苯甲酸溶于5毫升甲醇并用0.4毫升的甲醇钠中和。在保护性气体气氛下将该溶液缓慢加入到上述溶液中并搅拌12小时以上，减压下除去甲醇和用2NHCl浸溶剩余物，同样减压下除去盐酸，剩余物用水洗，用倾析法除去洗涤用水。将粘稠的剩余物与少量甲醇混合，和产物沉淀出来。将产物用乙腈洗并在素烧瓷板上干燥。产率253.3毫升(67％理论量)TLCSilufol∥丁醇/冰乙酸/水2∶1∶1Rf0.8(UV)第4步巯基乙酰基己基甘氨酰二甘氨酸将0.064(28.8毫升)毫摩尔的苯甲酰基巯基乙酰基己基甘氨酰二甘氨酸悬浮于2毫升甲醇中，加入2.7毫克的5％Pol/CaCo3并将它们装入氢化装置中。将0.04毫升的甲醇化钠和1毫升的甲醇装入一个锥形烧瓶中。将装置抽空并用氢气冲洗。
将甲醇化物加入并在60kpa的氢气压力下搅拌15分钟。溶液中用Dowex50w×8的甲醇溶液酸化，用折褶滤器(氩钟罩)将树脂过滤，用甲醇洗和然后冷冻干燥。剩余物每次用4毫升苯萃取，萃取3次，用倾析法除去苯，剩余物再溶于甲醇中并冷冻干燥，产物用sephadex柱纯化。产率9.8毫克(42％理论量)TLCSilufol∥丁醇/冰乙酸/水2∶1∶1Rf0.5(水合茚三酮)′H-NMR(DMSO)TMSδ1.2(-CH3，3H)，δ3.1(SH，1H)，δ3.2(N-CH2，10H)，δ3.7(-CH2，6H)，δ3.8(CH2-SH，2H)，δ8.2-8.5(-NH，2H)，〔99mTc〕巯基乙酰基己基甘氨酰二甘氨酸将1毫升99mTc葡糖酸盐溶液与400微升的0.1N氢氧化钠溶液和30微升前述第4步的溶液-1.63毫克/100微升水混合。将该批物料保持静置40分钟后，用2毫升0.1M磷酸钠缓冲溶液(pH＝7.0)中和。反应混合物至少在2小时内是稳定的。
TLC(硅胶60；95％乙醇)Rf0.7(95％)电泳(pH7.0)阴离子迁移。
实施例4a〔99mTc〕巯基乙酰基己基甘氨酰二甘氨酸在WHHL兔主动脉的动脉粥样硬化斑中的聚集将99.9GBq(2.7mci)的按照实施例4标记的物质用磷酸盐缓冲的盐水稀释至1毫升并通过耳静脉施用于麻醉的Rompun/Ke-tavetWHHL兔(1∶2)。在施用5小时后将兔杀死，进行主动脉的放射性自显影以及苏丹(III)染色以显示动脉粥样硬化斑(图1)。根据斑的形成苏丹III染料在正常的和动脉粥样硬化的壁区域之间的富集因子为3～5。见兔子活体影像图2。
实施例5S-Bzl-乙酰基-sar-ghy-gly-〔8α-麦角灵基酰胺〕将200毫克的S-bzl-乙酰基-sar-gly-gly-OH和161毫克的苯并三唑-1-基-四甲基-脲阳离子-四氟硼酸盐溶于1毫升的N-甲基吡咯烷酮中，并加入172微升的二异丙基乙基胺。3分钟后将无色溶液滴加到搅拌着的120毫克的8α-氨基-麦角灵溶液中。将淡红棕色的溶液在室温下搅拌4小时同时在一个VY-DACC18柱(4.6×250mm)上用梯度为10％至60％的B在25分钟内(洗脱剂A1000毫升水/2毫升三氟乙酸酐，洗脱剂B 500毫升乙腈/100毫升水/1毫升三氟乙酸酐)以HPLC-色谱法追踪进一步的反应过程。
这批反应物料不需进一步预处理就可在一个VYDAC柱(40×300mm)上用梯度从20％到30％B在20分钟内(洗脱剂组成如上)进行制备性分离。然后进行冷冻干燥。产率75毫克质谱显示预期的分子量。
实施例6
S-(bzl)-乙酰基〔N1-己基〕-gly-gly-gly-〔8α-麦角灵基酰胺〕将60毫克S-bzl-乙酰基-〔N1-已基〕-gly-gly-gly-OH和40毫克苯并三唑-1基-四甲基脲阳离子-四氟硼酸盐悬浮在0.6毫升的N-甲基吡咯烷酮中并通过加入17.2微升的二异丙基乙基胺将其转化成溶液。通过滴加将该溶液加入到30毫克8α-氨基-麦角灵在0.4毫升的N-甲基吡咯烷酮的溶液中。4小时后处理反应溶液。将粗反应混合物进行制备性色谱(如在实施例5中所述)。然后冷冻干燥产生所需要的产物。产率30毫克的假晶产物。质谱显示出预期的分子量。
实施例7S-bzl-乙酰基-sar-gly-〔8α-麦角灵基酰胺〕将180毫克的S-bzl-乙酰基-sar-gly-OH和161毫克的苯并三唑-1-基-四甲基脲阳离子-四氟硼酸盐溶于1毫升的N-甲基吡咯烷酮中，并加入172微升的二异丙基乙基胺。3分钟后，通过滴加将无色溶液加入到搅拌着的120毫克8α-氨基麦角灵溶液中。将淡红棕色溶液在室温下搅拌4小时以上，并如在实施例5中所述进行处理和色谱。产率70毫克(假晶)MS显示出预期的峰。
实施例8S-bzl-乙酰基-sar-〔8α-麦角灵基酰胺〕将120毫克S-bzl-乙酰基-sar-OH和161毫克的苯并三唑-1-基-四甲基-脲阳离子-四氟硼酸盐溶于1毫升的N-甲基吡咯烷酮中，并加入172微升的二异丙基乙基胺。
将溶液按实施例5进行反应；在处理和分离后，得到52毫克的假晶化合物。MS显示出预期的质谱峰。
实施例93，17β-二羟基-17α-〔5(S-苯甲酰硫基-乙酰基-肌氨酰-甘氨酰)-氨基-戊-1-烯-3-炔〕-1，3，5-雌三烯将0.35克的〔S-苯甲酰基-硫代乙酰基-肌氨酰-甘氨酰-炔丙基酰胺〕，11.0毫克的苄基三乙基氯化铵，11.5毫克的四-(三苯基膦)钯10)，9毫克碘化铜(I)悬浮在5毫升甲苯中，将其加入到130毫克的17β-羟基-17α-碘乙烯基-1，3，5-雌三烯-3-四氢吡喃基醚的悬浮液中，并在室温下搅拌90小时。将悬浮液与水混合，用甲苯萃取并干燥。减压下除去溶剂，用10毫升四氢呋喃浸溶剩余物，与在5毫升乙醇中的190毫克的吡啶鎓-对甲苯-对磺酸混合，并回流3小时。然后减压下除去溶剂并用二氯甲烷/甲醇(81)在硅胶柱上纯化。产率30％理论量。该物质使用TLC(CH2Cl2/MeOH)5∶5显示Rf为0.4。
实放例103，17β-二羟基-17α-〔N-(苯甲酰基-硫代-乙酰基-肌氨酰-甘氨酰)-氨基-丙炔-1〕-1，3，5雌三烯将在3毫升DMF中的350毫克的S-苯甲酰基-硫代乙酰基-肌氨酰-甘氨酸加入到110毫克17β-羟基-17α-炔丙基-氨基-1，3，5-雌三烯-3-四氢吡喃基醚的3毫升DMF悬浮液中。在保护性气体气氛下将该批反应物料在100℃下搅拌24小时。
加入10毫升四氢呋喃后，用吸滤法过滤结晶物并在减压下蒸发。用20毫升四氢呋喃浸溶剩余物，用在3毫升乙醇中的100毫克的吡啶鎓对甲苯-对磺酸溶解，混合，并回流1小时。除去溶剂后，将该物质在硅胶低压柱上以甲醇/二氯甲烷体系(1∶8)进行纯化。使用TLC(CH2Cl2/MeOH)5∶5该物质显示Rf为0.6。产率71毫克实施例11将0.001摩尔的S-bzl-乙酰基-sar-gly-OH和322毫克的苯并三唑-1-基-四甲基-脲阳离子-四氟硼酸盐溶于3毫升DMF中同时加入344微升的二异丙基乙基胺。将溶液预活化5分钟以形成苯并三唑基酯，和然后将清液加入到33毫摩尔保护的his(trt)-leu-asp(Obut)-ile-ile-trp树脂中。将悬浮液搅拌1小时，然后用DMF洗数次，用吸滤法过滤，并干燥。象通常那样用TFA/清除剂处理干燥的树脂以使产物与保护基分离。按实施例5中所述进行纯化。
根据一般性方法中所给出的步骤(实施例1)将按照实施例10得到的化合物与99mTc配合。
实施例12将在sasrin树指上制得的0.010摩尔的his(trt)-leu-asp(Obut)-ile-ile-trp-OH溶于DMF/NMP的混合物中同时加入0.010摩尔的二异丙基乙基胺，和在搅拌下与0.010摩尔的在实施例1中所制得的溶于3毫升的DMF的S-bzl-乙酰基-sar-OH混合。将溶液搅拌2小时，然后除去溶剂。留下的剩余物与水一起搅拌并用吸滤法过滤、洗涤和干燥。用通常的方法除去保护基，将得到的产物倒入乙醚中，按照在实施例5中所述进行纯化。
S-bzl-乙酰基-〔N14-溴苯基〕-gly-gly-gly-OH第1步氯乙酰基二甘氨酸在250毫升三颈烧瓶中将10克甘氨酸酐在室温下溶于50毫升2N的氢氧化钠溶液中。45分钟后，将仍有些混浊的溶液冷却至大约0℃并在搅拌下交替滴加入11.1克(7.8毫升)氯乙酰基氯化物和24毫升5N氢氧化钠溶液。45分钟后加入完成。溶液带有浅粉红色。加入40毫升5N盐酸，这将引起溶液脱色，并且物质开始结晶。使该批反应物在0℃静置大约1小时，剩余物用吸滤法过滤。用冷水洗涤数次并以热水中重结晶。产率5克熔点173-174℃在减压下蒸发母液，剩余物同样从水中重结晶。产率2.5克熔点173℃总产率7.5克＝41％理论量TLCSilμfol∥正丁醇/冰乙酸/水4∶1∶1第2步4-溴苯基三甘氨酸在20毫升乙醇和20毫升1NNaOH中将0.0144摩尔氯乙酰基二甘氨酸与0.029摩尔的4-溴苯胺一起回流7小时。减压下除去溶剂后，将留下的剩余物萃取3次，每次用50毫升加热的丙酮萃取，留下的产物从热水中重结晶。粗产物用于第3步。产率大约60％。
第3步4-溴苯基三甘氨酸的氯乙酰化将0.01摩尔4-溴苯基三甘氨酸在室温下溶于10毫升1N的NaOH中并在0℃于搅拌下在30分钟内交替地与0.012摩尔氯乙酰基氯化物和20毫升1N的NaOH混合。将溶液搅拌30分钟以上，用5N HCl酸化，和产物在减压下蒸发至干。产生的结晶溶于热水中，使溶液与乙醇混合。过滤除去沉淀的氯化钠，并用旋转蒸发器将滤液蒸发。所需要的产物通过数次处理滤液，每次用30毫升热丙酮来萃取，然后在减压下除去丙酮，剩余物用少量水浸溶并冷冻干燥。产率50％理论量。TLCSilμfol∥正丁醇/冰乙酸/水2∶1∶1Rf0.6第4步S-bzl-乙酰基-〔N1-溴苯基〕-gly-gly-gly-OH在搅拌和保护性气体气氛下，于室温将0.01摩尔的氯乙酰基产物溶于140毫升甲醇中。为此，将0.02摩尔硫代苯甲酸溶于20毫升甲醇中并用甲醇钠中和，在搅拌和保护性气体气氛下将其缓慢滴加到上述溶液中，并再保持搅拌12小时。减压下除去溶剂和用2NHCl浸溶剩余物。用吸滤法将产生的晶体过滤并用热水洗至中性。接着用20毫升氯仿，20毫升乙腈和20毫升乙醚洗。和剩余物在减压下干燥。产率60％理论量第5步硫代-乙酰基-〔N′-溴苯基〕-gly-gly-gly-OH
将0.08毫摩尔得自第4步的物质悬浮在2毫升的无水甲醇中，然后与2毫克的Rd/CaCO3(5％)混合，并在搅拌和氢气压力为66kpa下与0.13毫摩尔甲醇钠在1毫升无水甲醇中的溶液反应。再将溶液搅拌15分钟并用Dowex50w×8的甲醇溶液中和。过滤除去催化剂和树脂，将物质冷冻干燥并用2毫升苯萃取。然后分离出苯，将该物质用乙醇冷冻干燥。用制备型HPLC进行纯化。TLCSiluful∥丁醇/冰乙酸/水2∶1∶1Rf0.8产率40％理论量99mTc〔硫代乙酰基-〔N′-溴苯基〕-gly-gly-gly-OH如在前面实施例1中关于配合的一般性叙述中所述的，使硫代-乙酰基-〔N′-溴苯基〕-gly-gly-gly-OH与〔99mTc〕葡糖酸盐制剂反应。
权利要求
1.通式I的化合物R3-S-CH2-CO-NR1-〔CH2-CO-NH〕n-CH2-CO-R2(I)其中n代表数0、1或2，R1是含有1至20个碳原子的直链或支链烷基残基，它选择性地被1至3个氯原子打断或置换，和该基团可以包括未端-COOH，-OH或-NH2基团，这些基团通过乙醇酸或它的酯或醚被选择性地酯化或醚化，用含有至多18个碳原子的羧酸或醇形成酯或醚，或表示选择性地在它的4-位具有COOH，NH2或OH基团的苯基或环己基残基，COOH，NH2或OH基团用含有至多6个碳原子的羧酸或醇进行酯化，醚化或酰胺化，或被卤素原子取代，R2是卤素原子，卤代甲基、甲基羧基、三氟甲基羧基，NH2或OH基团，当R2＝OH被直接，或用含有至多8个碳原子的α，ω-羟基羧酸通过它的末端羧基醚化后，用生物分子、类固醇、麦角灵衍生物、苯并二氨杂草衍生物、缩胆囊肽、肽蛋白质、蛋白激素、氨基糖、内皮素、内皮素衍生物、内皮素抗体或内皮素片段进行酯化或酰胺化时形成羧基，R2是通式II的残基， 或通式IIa的残基 其中R4是亚甲基1，3-亚丙烯基氨基，亚丙炔基氨基，亚甲基氨基或亚甲氨基和R8是氢原子或甲基R2是通式III的残基 或通式IIIa的残基 其中R5是-NH，-NH-CO-N，-NH-CO-NH-或亚甲氨基，R6是氢原子、卤素原子或甲基和R7是氢原子或含有至多6个碳原子的直链或支链的烷基残基，R3是氢原子、乙酰基、苯甲酰基、对甲氧基苄基、乙酰氨基甲基、苯甲酰氨基甲基、三甲基乙酰氨基甲基、氢基乙酰基、乙氨基乙基、乙硫基、三苯甲基或易于分离的硫保护性基团，和由药物上可接受的酸或碱所形成的它们的盐。
2.根据权利要求1的化合物，其特征在于R1是含有1至6个碳原子的直链或支链烷基残基或对-溴苯基残基。
3.根据权利要求1和2中至少一个的化合物，其特征在于R2是OH或CH3-O基团。
4.根据权利要求1和2中至少一个的化合物，其特征在于R2是通式II的残基， 或通式IIa的残基 式中R4是亚甲基或亚丙炔基氨基和R8是氢原子
5.根据权利要求1和2中至少一个的化合物，其特征在于R2是通式III的残基 或通式IIIa的残基 式中R5是NH基因，R6是氢原子或甲基和R7是甲基、乙基或正丙基残基。
6.根据权利要求1至5中至少一个的化合物，其特征在于R3是氢原子或苯甲酰基残基。
7.根据权利要求1的化合物，即17α-〔5-(巯基-乙酰基-肌氨酰-甘氨酰-氨基-1-戊烯-3-炔基〕雌-1，3，5(10)-三烯-3，17β-二醇，6-N-甲基-8α-氨基-〔8α-N(硫代-乙酰基-肌氨酰-甘氨酰-甘氨酰)〕麦角灵，6-N-甲基-8α-氨基-〔8α-N-(硫代-乙酰基-肌氨酰)〕麦角灵，6-N-甲基-8β-羟基亚甲基-〔O-(硫代-乙酰基-肌氨酰-甘氨酰-甘氨酰)〕麦角灵和6-N-甲基-8β-羟基亚甲基-〔O-(硫代-乙酰基-肌氨酰-甘氨酰)〕麦角灵。
8.Tc、Re、Cu、Ga、Gd、Y和In的放射性金属离子与通式I的化合物R3-S-CH2-CO-NR1-〔CH2-CO-NH〕n-CH2-CO-R2(I)式中n代表数0，1或2，R1是含有1至20个碳原子的直链或支链烷基残基，它选择性地被1至3个氯原子打断或置换，和该基团可以包括末端-COOH，-OH或NH2基团，这些基团通过乙醇酸或它的酯或醚被选择性地酯化或醚化，用含有至多18个碳原子的羧酸或醇形成酯或醚，或表示一个选择性地在它的4-位具有COOH，NH2或OH基因的苯基环己基残基，COOH，NH2或OH基团用含有至多6个碳原子的羧酸或醇进行酯化、醚化或酰胺化，或被卤素原子取代，R2是卤素原子、卤代甲基、甲基羧基、三氟甲基羧基、NH2或OH基团，当R2＝OH被立即、或用含有至多8个碳原子的α，ω-羟基羧酸通过它的端羧基醚化后，用生物分子、类固醇、麦角灵衍生物、苯并二氮杂草衍生物、缩胆囊肽、肽蛋白质、蛋白激素、氨基糖、内皮素、内皮素衍生物、内皮素抗体或内皮素片段进行酯化或酰胺化时形成羧基，R2是通式I的残基 或通式IIa的残基 其中R4是亚甲基、1，3-亚丙烯基氨基，亚丙炔基氨基，亚甲基氨基或亚甲氨基和R8是氢原子或甲基，R2是通式III的残基， 或通式IIIa的残基 其中R5是-NH-，-NH-CO-N、-NH-CO-NH-或亚甲氧基，R6是氢原子、卤素原子或甲基和R7是氢原子或含有至多6个碳原子的直链或支链的烷基残基，R3是氢原子、乙酰基、苯甲酰基、对甲氧基苄基、乙酰氨基甲基、苯甲酰氨基甲基、三甲基乙酰氨基甲基、羟基乙酰基、乙氧基乙基、硫乙基、三苯甲基或易于分离的硫保护性基团和由药物上可接受的酸或碱所形成的它们的盐的金属螯合配合物。
9.根据权利要求8的金属螯合配合物，其特征在于放射性金属离子是Tc和Re的同位素。
10.根据权利要求8和9中至少一个的金属螯合配合物，其特征在于放射性核素是锝-99m。
11.根据权利要求8的化合物，即〔99mTc〕-巯基乙酰基肌氨酸，〔99mTc〕-巯基乙酰基-肌氨酰-二甘氨酸，〔99mTc〕-巯基乙酰基-六甘氨酰-二甘氨酸和〔99mTc〕-巯基乙酰基-N′-〔4-溴苯基〕-甘氨酰-甘氨酸。
12.结合物，含有通式I的化合物或元素Tc、Re、Cu、Ga、Gd、Y和In的放射性金属离子与通式I的化合物的金属螯合配合物和选择性聚集在病变组织中的物质，在所说的物质之间存在共价键，该共价键对于含有羧基或氨基的物质如肽、蛋白质、抗体或它们的片段是酰胺键，对于含有羟基的物质如脂肪醇是酯样键，对于含有醛基的物质是亚氨键。
13.根据权利要求12的结合物，其特征在于聚集在病变组织中的物质是肽，如内皮素、部分内皮素序列、内皮素类似物、内皮素衍生物或内皮素拮抗物。
14.根据权利要求12的结合物，其特征在于肽含有下列序列 或部分序列his-leu-asp-ile-ile-trp或环状氨基酸序列环-(Dtrp-Dasp-pro-Dval-leu)，环-(Dglu-ala-alloDile-leu-Dtrp).
15.通式I化合物的制备方法，其特征在于首先使a)甘氨酸的二酮哌嗪衍生物或b)甘氨酸与卤代酸卤化物反应，然后与通式VI的胺反应R1-NH2(VI)其中R1是如上所定义的，再与卤代酸卤化物反应，然后与通式VI的化合物反应R3-SH (IV)其中R3如在权利要求1中所定义，或使通式V的化合物NH2-CH2-CO-R2(V)其中R2如上所定义，与卤代酸卤化物反应，然后与通式VI的烷基胺或芳基胺反应R1-NH(VI)其中R1如上所定义，和再与卤代酸卤化物反应，然后与通式IV的化合物反应R3-SH(IV)其中R3如上所定义，和通过药物上可接受的酸或碱使这些化合物选择性地转化成盐。
16.Tc和Re放射性金属离子与通式I化合物的金属螯合配合物的制备方法，其特征在于以高锝酸盐或高铼酸盐形式存在的锝-99m或铼在还原剂和选择性地辅助配位体存在下，与通式I的化合物进行反应R3-S-CH2-CO-NR1-〔CH2-CO-NH〕n-CH2-CO-R2(I)式中R1，R2和R3如在权利要求1中所定义。
17.用于制备放射性药物的药盒，包括根据权利要求1到7中任一项的通式I的化合物，或根据权利要求12到14中任一项的结合物，以及还原剂和选择性地辅助配位体，可以是干的或溶液状的，和使用说明书，包括所述化合物与以高锝酸盐或高铼酸盐溶液形式存在的锝-99m或Re进行反应的指导。
18.用于非侵害性活体内受体和含有受体的组织和/或动脉粥样硬化斑的显示和/或用于肾功能检查的放射性药物组合物，其特征在于它含有根据权利要求8到10中任一项的化合物或根据权利要求12到14中任一项的结合物和选择性地在盖伦派医学中常用的添加剂，其中化合物在根据权利要求17的含有以高锝酸盐或高铼酸盐溶液形式存在的锝-99m或铼的药盒中制备。
全文摘要
本发明涉及N-烷基肽螯合剂，它们与放射性核素的金属配合物，它们的制备方法，和含有这些化合物的放射性药物。本发明进一步涉及含有所述的以与金属配合的形式存在的螯合物的放射性药物和它们的诊断药盒，其中螯合物既可以非配合形式存在，也可通过加入锝离子或铼离子被配合，以及将这种制剂用于诊断和药用目的。
文档编号C07J41/00GK1134158SQ94193990
公开日1996年10月23日 申请日期1994年10月27日 优先权日1993年11月1日
发明者H·斯皮斯, P-E·斯库尔茈, B·诺尔, S·诺尔, L·丁克尔伯格 申请人:柏林弗赖恩大学诊断研究学院有限公司