專利名稱:硝基雜環(huán)化合物的制備方法
放射性標(biāo)記生化活性基團(tuán)在診斷圖象領(lǐng)域顯得越來(lái)越重要?;旧险f(shuō)來(lái),生化活性基團(tuán)是一種代謝底物或抑制劑,要么是一種對(duì)特殊受體有親合力的分子。有關(guān)各種生化活性基團(tuán)某些性質(zhì)(例如與受體結(jié)合或新陳代謝)的知識(shí)顯示(至少在理論上),這些基團(tuán)的放射性標(biāo)記模式可用于顯像特定器官的功能和/或狀況,而不僅僅表現(xiàn)出血液流向該器官而已。一種有效的配合物其放射性核素與生化活性基團(tuán)相互穩(wěn)定結(jié)合,并且,其配合物表現(xiàn)行為(或者說(shuō)所起作用)本質(zhì)上如游離生物活性基團(tuán)一樣。
制備具此類性質(zhì)的有效配合物的許多嘗試已有報(bào)導(dǎo),例如Fowler等人(Int.J.Appl.Radiat.Isot.1986,27,P.663-8“2-脫氧-2〔18F〕氟-D-葡萄糖的新陳代謝研究目前狀況”)研究過(guò)用18F標(biāo)記新陳代謝底物脫氧葡萄糖、用于腦診斷顯像。Winchell等人也嘗試過(guò)腦和肺顯像(J.Nucl.Med.,1980,21,P.940-6,“I-123-標(biāo)記胺用于腦研究的進(jìn)展I-123碘代苯基烷基胺在鼠腦中的定位”和J.Nucl.Med.,1980,21,P.947-52,“N-異丙基-〔123I〕P-碘代苯異丙胺單一通道腦攝取和排出;與腦觸突體結(jié)合;以及在狗和猴腦中的定位”),他們報(bào)道過(guò)苯異丙胺類化合物(已知與特定受體相互作用)的123I放射性標(biāo)記。稱之為“Spectamine”的放射性碘化苯異丙胺目前已投放市場(chǎng)用于腦顯像。
游離脂肪酸是通常充滿心肌層的重要底物,因此將它作為研究游離脂肪酸的β-氧化代謝途徑可能是有用的。因此,Van der Wall等人(Eur.J.Nucl.Med.,1986,12,P.S11-S15,“放射性標(biāo)記游離脂肪酸的心肌顯像應(yīng)用及局限性”)研究過(guò)用發(fā)射正電子的同位素,如11C、13N和15O標(biāo)記的,以及用γ-放射同位素123I標(biāo)記的游離脂肪酸。另外,Jones等人(J.Nucl.Med.,1988,29(5),P.935,“新型〔Tc99m〕-二氨基二硫醇-脂肪酸〔TcN2S2FA〕配合物的合成及其作為心肌顯像劑的評(píng)價(jià)”)已報(bào)道過(guò)使用帶锝-99m(99mTc)的脂肪酸顯像正常心肌層的嘗試。
乳癌中特異雌激素受體的發(fā)現(xiàn)導(dǎo)自對(duì)各種類固醇,例如雌激素類及其衍生物如雌二醇等放射性標(biāo)記的研究。人們相信,放射性標(biāo)記雌激素能顯示受體水平,并有助于確定乳癌類型及治療水平。為此,Jagoda等人(J.Nucl.Med。,1984,25,P.472-7,“〔125I〕-17-碘代乙烯基11-甲氧基雌二醇高親合性雌激素受體放射藥物學(xué)的體外體內(nèi)性質(zhì)”)研究了用于此類診斷的125I標(biāo)記甲氧雌二醇。
Gibson等人(Biochem Pharm.,Vol。32,No.12,P.1851-56,1983,“蠅 堿乙酰膽堿受體拮抗劑對(duì)腦和心臟受體親和力之區(qū)別”和J.Nucl.Med.,Vol.25,No.2,P.214-222,1984年2月,“I-125 4-IQNB和H-3QNB在體內(nèi)及體外的特征”)研究了在心臟和腦組織中用125I和3H放射性標(biāo)記的蠅 堿受體底物,例如二苯乙醇酸3-喹寧環(huán)酯(QNB)及其衍生物。
正如Martin等人(“缺氧細(xì)胞標(biāo)記物〔3H〕氟g 米索硝唑的增強(qiáng)結(jié)合”J.Nucl.Med.,Vol 30,No.2,194-201(1989))及Hoffman等人(“大腦局部缺血癥中缺氧示蹤物〔H-3〕米索硝唑的結(jié)合”,Stroke,1987,18,168),所報(bào)道的,缺氧癥介導(dǎo)的硝基-雜環(huán)基團(tuán)(如硝基咪唑類及其衍生物)已知保留于缺氧(即氧氣不足)機(jī)體組織中。腦和心臟中的缺氧組織,一般因動(dòng)脈阻塞或者因需血增加而供血不足引起的局部缺血而產(chǎn)生。另外,Koh等人(J.Nucl.Med.,1989,30,P.789,“使用〔F-18〕氟米索硝唑?qū)δ[瘤缺氧癥的顯像”)嘗試了用18F放射性標(biāo)記的硝基咪唑作腫瘤的診斷顯象。
上面提到的以各種放射性標(biāo)記生化活性基團(tuán)作診斷顯象的嘗試遠(yuǎn)未提供理想的結(jié)果。例如,正電子放射同位素由迴旋加速器產(chǎn)生,需要不能廣泛采用的精良設(shè)備使之顯象。同樣123I的半衰期為13小時(shí),生產(chǎn)成本很高。再者,99mTc與脂肪酸配合物并未表現(xiàn)出心肌攝入的游離脂肪酸特征。最后,氚標(biāo)記硝基咪唑系β-放射核素,僅能用于自動(dòng)射線照相研究,而不適宜診斷顯像。
保持了其生化活性和這些基團(tuán)的親和性并且用適當(dāng)?shù)?,易于使用的放射性核素?biāo)記的生化活性基團(tuán)放射標(biāo)記配合物,于此技術(shù)領(lǐng)域中極為有用。
根據(jù)本發(fā)明,錸二肟和锝-99m二肟配合物的硼酸加合物均與生化活性基團(tuán)結(jié)合,并且在例如用锝-99m作為診斷顯像劑時(shí),用錸放射性核素作為放射治療劑時(shí)是有用的。這些新的配合物由下式代表Ⅰ MX(Y3)Z其中M是锝-99m或錸。除非特別指明,“錸”包括186Re和188Re放射性核素及其混合物,也可包括185Re和187Re之總合。在式Ⅰ及整個(gè)說(shuō)明書(shū)中該符號(hào)定義如下X是陰離子;
Y是具有下式結(jié)構(gòu)的邊二肟或其可藥用的鹽, 而R1和R2各自分別是氫、鹵素、烷基、芳基、氨基或含氮或氧的5-,6-元雜環(huán),要么R1和R2結(jié)合起來(lái)形成-(CR8R9)n-,其中n是3、4、5或6,而R8、R9各自獨(dú)立地為氫或烷基;
Z是有下式結(jié)構(gòu)的硼衍生物,Ⅲ B-(A1)P-R3其中R3是(或者含有)一個(gè)生化活性基團(tuán),并且當(dāng)P=0時(shí)(A1)p不存在,p≥1則(A1)P表示間隔基團(tuán)。
如上所示,當(dāng)由于生化活性基緊貼配合物的其余部份,而使其作用可能抑制時(shí),則它(該生化活性基團(tuán))可通過(guò)間隔或者連結(jié)基團(tuán)(A1)P與配合物結(jié)合。該間隔基團(tuán)可以是任何化學(xué)組成部份,它的作用只是從物理意義上拉開(kāi)(或者說(shuō)隔離)R3上的生化活性基團(tuán)與式Ⅰ配合物的其余部份之間的距離。例如,在間隔基團(tuán)中,若P為1時(shí)的A1,或者P>1時(shí)形成直鏈或支鏈的各種A1單元各自獨(dú)立地選自如下基團(tuán)-CH2-、-CHR4-、-CR4R5-、-CH=CH-、-CH=CR4-、-CR4=CR5-、-C≡C-、環(huán)烷基、環(huán)烯基、芳基、雜環(huán)基、氧、硫、 、-NH-、-HC=N-、-CR4=N-、-NR4-、-CS-;其中R4和R5各自獨(dú)立地選自烷基、鏈烯基、烷氧基、芳基、5-或6-元氮或氧雜環(huán)、鹵素、羥基或羥烷基。
在本技術(shù)領(lǐng)域中使用的對(duì)各種間隔基團(tuán)的考慮是已知的,視所需配合物的設(shè)計(jì)要求,采用適當(dāng)?shù)腜值。優(yōu)選P≤100,最好P≤20。
下面定義用于描述本發(fā)明的配合物的各種術(shù)語(yǔ)。這些定義適用于整個(gè)說(shuō)明書(shū)采用的術(shù)語(yǔ)(除非特殊情況下另有限制),這些術(shù)語(yǔ)既可單獨(dú)使用,也可作為一個(gè)較大基團(tuán)的一部份。
“烷基”、“鏈烯基”和“烷氧基”既指直鏈也指支鏈基團(tuán),其碳原子數(shù)優(yōu)選1-10。
“芳基”代表苯基或取代苯基,優(yōu)選的是苯基和以1、2、3烷基、鹵代烷基、氨基烷基、烷基氨烷基、二烷基氨烷基、烷氧基、烷氧烷基、鹵素、氨基、羥基或甲?;〈谋交?。
“鹵化物”“鹵代”和“鹵素”意指氟、氯、溴、碘。
短語(yǔ)“含氮5-或6-元雜環(huán)”指至少含一個(gè)氮的所有5-和6-元雜環(huán)。典型的脂族基團(tuán)為結(jié)構(gòu)如下式的化合物的脫氫衍生物 其中m是0或1,而A是-O-、-N-R6、-S-或-CH-R6其中R6是氫、烷基、芳基或芳烷基。這些基團(tuán)包括吡咯烷基、哌啶基、嗎啉基、哌嗪基、4-烷基-哌嗪基、4-烷基-哌啶基和3-烷基-吡咯烷基。也包括在“5-和6-元含氮雜環(huán)”這一短語(yǔ)中的是芳香基團(tuán)。典型的芳香基團(tuán)是吡咯基、咪唑基、噁唑基、吡唑基、吡啶基和嘧啶基。上面的基團(tuán)可通過(guò)雜原子或碳原子相連。
短語(yǔ)“5-或6-元含氮或氧雜環(huán)”表示含至少一個(gè)氮原子或氧原子的所有5-元和6-元雜環(huán)。典型的基團(tuán)是如上述的在定義“5-或6-元含氮雜環(huán)”這一短語(yǔ)時(shí)舉出的那些,其它典型基團(tuán)是1,4-二噁烷基和呋喃基。
M為錸的本發(fā)明配合物,其生化活性基團(tuán)聯(lián)結(jié)到美國(guó)專利4,871,836(1989年10月3日批準(zhǔn))中定義的配合物上,而式Ⅰ中M是Tc-99m的配合物,其生化活性基團(tuán)連續(xù)到于美國(guó)專利4705849(1987年11月10日)中定義的配合物上。
本發(fā)明提供含放射性標(biāo)記的生化活性基團(tuán)的配合物。適合本發(fā)明采用的生化活性基團(tuán)系任何新陳代謝底物或抑制劑、或者是與特定受體有親合力的一種分子。需明白,用于本發(fā)明目的的生化活性基團(tuán)(對(duì)特定受體位點(diǎn)具有親合性的分子)的范疇,限定于能按此后敘述的方法結(jié)合到式Ⅰ配合物上的這類基團(tuán)。
這類合適的生化活性基團(tuán)的例子包括但并不局限于缺氧癥一介導(dǎo)的硝基-雜環(huán)基團(tuán)、苯異丙胺類、類固醇類(例如雌激素或雌二醇)、糖類(如葡萄糖衍生物)、脂肪酸、巴比土鹽、磺胺、單胺氧化酶底物,和抑制劑、抗高血壓藥物、蠅 堿受體底物(如二(對(duì)溴苯基)乙醇酸3-喹寧環(huán)酯)以及多巴胺受體底物如螺環(huán)哌啶酮。
本發(fā)明的配合物在此以前從未被公開(kāi)過(guò),并能有效利用它們特殊生化活性基團(tuán)的種種性能(比如受體結(jié)合、新陳代謝)提供某特定位點(diǎn)的顯像或治療。M為99mTc的本發(fā)明配合物,提供高效,十分容易使用的診斷顯像產(chǎn)物,其特征是放射性核素配合物與生化活性基團(tuán)之間的共價(jià)鍵合,而基本上保留該游離生物基團(tuán)的攝入特性。本發(fā)明用于診斷的M為99mTc的配合物有一系列典型實(shí)例很有價(jià)值,這些實(shí)例包括但不僅限于,例如當(dāng)生化活性基團(tuán)是由缺氧癥介導(dǎo)的硝基部份的還原作用捕獲的硝基雜環(huán)基(此后稱為“缺氧癥介導(dǎo)的硝基雜環(huán)基團(tuán)”)時(shí),用于例如心臟、腦、肺和腫瘤的缺氧組織顯像。當(dāng)生化活性基團(tuán)是親油含胺化合物(如苯異丙胺)時(shí),用于腦和肺顯像;當(dāng)生化活性基團(tuán)是糖(如葡萄糖衍生物)時(shí)用于腦、心臟或腫瘤顯像;當(dāng)生化活性基團(tuán)是脂肪酸時(shí)用于心臟顯像;當(dāng)生化活性基團(tuán)是類固醇(如顯像乳癌的雌激素)時(shí)顯像類固醇受體位點(diǎn)。
此外,當(dāng)M是Re時(shí),本發(fā)明提供用于放射性治療適應(yīng)癥的穩(wěn)定鍵合配合物。例如,上面提到的U.S4,871,836(1989.10.3批準(zhǔn))敘述了用于放射治療的Re配合物。本發(fā)明的含有雌二醇的Re配合物可用于治療乳癌。并且,基于已知腫瘤中存在缺氧組織,其中生化活性基團(tuán)是缺氧癥介導(dǎo)硝基雜環(huán)基的本發(fā)明的Re配合物也宜于作放射性治療用。當(dāng)M是Re的本發(fā)明化合物在用于放射性治療時(shí),可注射入人體并在所希望的部位濃縮。它能使放射性核素定靶于具有極大特異性的所希望的位點(diǎn),且然而必需注意,只有當(dāng)這些區(qū)域存在足夠相互作用位點(diǎn)(如雌激素受體或缺氧組織)使之提供該需治療區(qū)域的錸的治療水平時(shí),放射性治療才是可能的。
除了Koh等人和Hoffman等人(上面提到的參考文獻(xiàn))外,缺氧癥介導(dǎo)的硝基雜環(huán)基(即由缺氧癥介導(dǎo)的硝基部份的還原作用捕的硝基雜環(huán)基團(tuán))的實(shí)例包括下述文章中所描述的這些“硝基-雜環(huán)治療劑的新陳代謝活化作用”(G.L.Kedderis等人,Drug Metabolism Reviews,19(1),P.33-62,1988);“癌癥放射和化學(xué)治療中的缺氧癥介導(dǎo)的硝基-雜環(huán)藥物”(G.E.Adams等人,Biochem Pharmacology,Vol.35,No.1,P.71-76,1986);“1-取代2-硝基咪唑類化合物結(jié)構(gòu)與活性的關(guān)系于體外試驗(yàn)中分配系數(shù)和側(cè)鏈羥基基團(tuán)對(duì)放射性敏化的影響”“D.M.Brown等人,Rad.Research,90,98-108,1982);“缺氧細(xì)胞放射性敏化劑研制中結(jié)構(gòu)與活性之間關(guān)系”(G.E.Adams等人Int.J.Radiat.Biol.,Vol.35,No.2,133-150,1979);以及“缺氧細(xì)胞放射性敏化劑研制中結(jié)構(gòu)與活性之間關(guān)系”(G.E.Adams等人,Int.J.Radiat.Biol.,Vol.38,No.6,613-626,1980)。所有公開(kāi)的這些適合本發(fā)明配合物R3采用的硝基雜環(huán)基化合物,均通過(guò)參考結(jié)合在本文中。這些化合物包括可以含有側(cè)鏈A1的硝基雜環(huán)基,A1可作為間隔基團(tuán),將硝基雜環(huán)部份連續(xù)到硼原子和本發(fā)明式Ⅰ配合物的其余部份上。
當(dāng)生化活性基團(tuán)是缺氧癥介導(dǎo)硝基雜環(huán)基時(shí),配合物的間隔基團(tuán)-R3部份可由下式表示
其環(huán)部份是5-或6-元環(huán)或者芳香環(huán)其中n是5-或6-元環(huán)上可供取代位的總數(shù);
一個(gè)或多個(gè)R取代基各自獨(dú)立地選自氫、鹵素、烷基、芳基、烷氧基、氧雜烷基、羥基烷氧基、鏈烯基、芳烷基、芳烷基酰胺、烷基酰胺、烷基胺和(烷基胺)烷基;
X1可以是氮、氧、硫、-CR=或-CRR-;而(A1)p可以不存在,這種情況是當(dāng)式Ⅳ、Ⅳ′或Ⅳ″的R3基團(tuán)通過(guò)氮原子或碳原子連接到本發(fā)明配合物的其余部份時(shí),或者(A1)p是連接基團(tuán),正如上面所定義過(guò)的。
上述有關(guān)缺氧癥介導(dǎo)硝基雜環(huán)基團(tuán)的參考文獻(xiàn),反映了在此技術(shù)領(lǐng)域中目前的觀點(diǎn)即硝基雜環(huán)基的還原勢(shì)直接影響它在缺氧組織中的滯留。因此,間隔基團(tuán)(A1)p的挑選(在R3是缺氧癥介導(dǎo)硝基雜環(huán)基的情況下)不但取決于它隔斷R3與配合物其余部份的能力,也要考慮它對(duì)缺氧癥介導(dǎo)硝基雜環(huán)基團(tuán)還原勢(shì)的影響。同樣,本領(lǐng)域的現(xiàn)有知識(shí)使該領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)理解根據(jù)文獻(xiàn)中指出的已知還原勢(shì)效應(yīng)在式Ⅳ、Ⅳ′、Ⅳ″的基團(tuán)中選擇A1、R、X1和-No2的值或/和位置。
優(yōu)選的缺氧癥介導(dǎo)硝基雜環(huán)基團(tuán)是2-、4-和5-硝基咪唑類,由下式表示 還可是硝基呋喃和硝基噻唑衍生物,例如 典型基團(tuán)(包括(A1)p間隔基)包括但并不只限于)
當(dāng)R3是缺氧癥介導(dǎo)硝基雜環(huán)基時(shí)最優(yōu)選的是2-硝基咪唑及其衍生物。
當(dāng)R3上的生化活性基團(tuán)是類固醇時(shí),采用類固醇,取代類固醇衍生物或者非類固醇衍生物均可使選擇的R3基團(tuán)對(duì)類固醇受體有親和力。例如,當(dāng)R3是雌二醇 (A1)p連接基團(tuán)或硼原子(P=0的情況)可連在分子的任何可能位置上,但優(yōu)選A1既可連于B環(huán)的一個(gè)原子上或者也可連于D環(huán)的一個(gè)原子上。此外,雌二醇分子可以在各適宜上由一個(gè)或多個(gè)R取代,此外R正如上面定義過(guò)的一樣。另外,類固醇分子可由已知對(duì)雌激素受體具有已知親和力的非甾族二醇置換,例如 其中(A1)p和R與上面定義相同。
當(dāng)生化活性基團(tuán)是蠅 堿受體底物時(shí),配合物的間隔基-R3部份由下式表示
其中(A1)p和R和上面定義相同,R′是叔胺或者季胺,例如3-喹寧環(huán)醇或取代的3-喹寧環(huán)醇。
所有實(shí)施例和下述方法的敘述除特別指明外均以M是錸,包括采用“載體錸”(carrier rhenium)的情況。此短語(yǔ)“載體錸”意味著所使用的錸化合物含有10-7M-10-5M濃度非放射性錸。
制備本發(fā)明M是錸的配合物,可采用+3、+4、+5或+7氧化態(tài)的錸完成。能得到的+3氧化態(tài)錸化合物的例子是ReCl3(CH3CN)(PPh3)2和〔Re2Cl3〕(NBu4)2,其中Ph=苯基、Bu=丁基。Re(Ⅳ)可使用K2ReCl6、而Re(Ⅶ)可采用NH4ReO4或KReO4制備。Re(Ⅴ)則采用〔ReOCl4〕(NBu4)和〔ReOCl4〕(AsPh4)以及ReOCl3(PPh3)2和ReO2(吡啶)4 。其它本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員所知的Re(Ⅲ)、Re(Ⅳ)、Re(Ⅴ)、Re(Ⅶ)試劑也可使用。
本發(fā)明的Re配合物較宜采用下式的Re中間配合物制備Ⅴ ReX(Y)3(其中X和Y和上面定義同),在1989年8月28日申請(qǐng)的,題為“錸三(二肟)配合物”,尚未審批的U.S序號(hào)398879申請(qǐng)案中有所描述。將式Ⅴ的中間體與硼酸衍生物(如下式)反應(yīng)
便可得到本發(fā)明的錸配合物。式Ⅴ的中間體可使用上面介紹過(guò)的Re(Ⅲ)、Re(Ⅳ)、Re(Ⅴ)、或Re(Ⅶ)試劑與提供陰離子部份(X)的原料,以及式Ⅱ的連二肟相結(jié)合制備,混合物于25℃-100℃左右加熱反應(yīng)約5分鐘至8小時(shí)。若是使用Re(Ⅳ)、Re(Ⅴ)、或Re(Ⅶ),應(yīng)當(dāng)采用已知方法,即加入還原劑,將初始原料充分還原為Re(Ⅲ)。
制備本發(fā)明M為锝-99m的配合物,最好采用高锝酸鹽離子形式的锝-99m。高锝酸鹽離子則可從市售購(gòu)得的锝-99m母-子體發(fā)生器獲得,這種锝是+7氧化態(tài)。在本技術(shù)領(lǐng)域中,使用這種類型的生成元素來(lái)產(chǎn)生高锝酸鹽是已知的并在美國(guó)專利3,369,121和3,920,995中均有詳細(xì)敘述。這些生成元素通常用鹽水洗脫,并以鈉鹽形式便獲得高锝酸離子。
99mTc配合物制備方法可選用本發(fā)明制備Re配合物的方法,包括將Re(Ⅲ)、Re(Ⅳ)、Re(Ⅴ)、Re(Ⅶ)或高锝酸離子(鹽的形式)與一種陰離子源、一種式Ⅵ的硼酸衍生物或其可藥用的鹽(其中R2和R7′各自是氫、烷基或芳基、或者R7和R7′連在一起為一(CR3R9)-n、這里n是2-6)以及下式的一種二肟或其可藥用的鹽相結(jié)合。
式Ⅵ化合物,若其中R3是如式Ⅳ、Ⅳ′、Ⅳ″所定義的缺氧癥介導(dǎo)硝基雜環(huán)基,則系新的中間體,屬本發(fā)明的一部份。這類中間體結(jié)構(gòu)如下 這些化合物可以用已知的方法制備,例如下式的硼酸衍生物 其中L是離去基團(tuán),例如鹵素等等,可于溶劑中(如二甲基甲酰胺)和有堿(如碳酸鉀)存在時(shí)與下式化合物偶合
這是制備式Ⅶ新中間體較好的方法,而制備Ⅶ′和Ⅶ″新型中間體較宜使用下式的化合物 在溶劑中有堿存在下與下式化合物偶合
陰離子基(Ⅹ)源可以是水或者能解離釋放出適當(dāng)陰離子的酸、鹽。典型的陰離子基是羥基、鹵離子、異硫氰酸酯基(N=C=S )和硫氰酸酯基(S-C=N )。優(yōu)選的陰離子基是鹵離子,以氯最好。假如陰離子源不是水,那么它應(yīng)當(dāng)具有適當(dāng)濃度,以便在反應(yīng)期間能有效地與可能存在的水競(jìng)爭(zhēng)。業(yè)已發(fā)現(xiàn),在反應(yīng)混合物中應(yīng)具有的陰離子源濃度大約為0.1-2.0摩爾。
式Ⅵ、Ⅶ、Ⅶ′和Ⅶ″的硼酸衍生物最好具有5-400左右毫摩爾的濃度,而式Ⅱ的二肟的濃度優(yōu)選9-250毫摩爾。
假如將高锝酸離子、陰離子源、硼酸衍生物和二肟混合物于約25℃-100℃加熱5分鐘-3小時(shí)左右,則99mTc配合物形成最為順利。反應(yīng)最好在含水介質(zhì)或含水、醇混合物中,于PH小于或等于5左右進(jìn)行。以Re(Ⅲ)、Re(Ⅳ)、Re(Ⅴ)或(Ⅶ)為初始原料的Re配合物也可使用此法形成。但是,正如前面提到的R3或(A1)p基團(tuán)可能對(duì)上述溫度和PH參數(shù)敏感的Re配合物以及Tc-99m配合物則最好采用中間體配合物MX(Y)3與式Ⅵ、Ⅶ、Ⅶ′或Ⅶ″硼酸衍生物反應(yīng)。反應(yīng)可以在水介質(zhì)或含水乙醇混合物中,于25-100℃左右,pH≤5進(jìn)行約5分鐘至8小時(shí)。
假如采用的是含高锝酸或Re(Ⅳ)、Re(Ⅴ)、Re(Ⅶ)化合物、反應(yīng)混合物中也應(yīng)當(dāng)含有還原劑。亞錫離子是較好的還原劑,可以以亞錫鹽的形式,例如鹵代亞錫(氯化亞錫或氟化亞錫)引入。還原劑的濃度為約10毫摩爾至150毫摩爾。
制備藥盒時(shí),可加入各種配位劑(在本領(lǐng)域也稱作螯合劑),作為配位反應(yīng)的一部分,當(dāng)然這些配位劑應(yīng)當(dāng)是可供藥用的。典型的配位劑是二亞乙基三胺-五乙酸(DTPA)、亞乙基二醇-二(β-氨基乙基醚)-N、N′-四乙酸(EGTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)檸檬酸、酒石酸和丙二酸等。
配位反應(yīng)混合物中也可有促進(jìn)劑(催化劑)用于增進(jìn)產(chǎn)品放射性化學(xué)純度(即所需要的化學(xué)形式的放射活性百分?jǐn)?shù))。典型的促進(jìn)劑是α-羥基羧酸、例如檸檬酸、酒石酸、丙二酸。
以锝-99或錸,研究了本發(fā)明配合物的結(jié)構(gòu),證明是
其中M=99mTc或Re。
在欲使用的地方(或附近)配制本發(fā)明的配合物是很方便的。含有各成份的藥盒屬本發(fā)明的組成部份,即除了錸和锝離子外,尚需準(zhǔn)備式Ⅰ錸或锝二肟配合物的硼加合物。這樣的藥盒含一種陰離子源,一種式Ⅵ、Ⅶ、Ⅶ′、Ⅶ″的硼酸衍生物或其可藥用鹽、一種式Ⅱ的二肟或其可藥用鹽以及一種還原劑,還可按需選擇性地加入配位劑。
本發(fā)明M是锝的藥盒可在水溶液中配制,化合物于約100℃加熱10-30分鐘左右。為使藥盒達(dá)極大穩(wěn)定性并使標(biāo)記產(chǎn)物的放射化學(xué)純度達(dá)最大值,藥盒的pH值可用藥學(xué)上可接受的酸或堿(如鹽酸或氫氧化鈉)調(diào)至約2.0-5.5范圍內(nèi)藥盒的PH最好是大約3.0。藥盒最好采用凍干形式,也可使用在溶液中含一些或所有成份的藥盒,但它們不如相應(yīng)的凍干藥盒有效??刹捎帽绢I(lǐng)域常用的已知分離方法、分離所需配合物。
采用高濃快速靜脈法注射的方式,可將本發(fā)明的配合物施用于宿主。注射劑量視需要而定,比如正如本領(lǐng)域所熟知需要產(chǎn)生有效的診斷影象或所需放射性治療效果。
本發(fā)明優(yōu)選的配合物是R3為缺氧癥介導(dǎo)硝基雜環(huán)基、苯異丙胺、類固醇或蠅 堿受體底物。最為優(yōu)選的是R3為2-硝基咪唑或其衍生物,〔4-〔2-〔(1-甲基乙基)-氨基〕丙基苯基〕,雌二醇或其衍生物,或者二(對(duì)溴苯基)乙酸酯3-喹寧環(huán)酯。
本發(fā)明的配合物中的(A1)p優(yōu)選烷基,氧雜烷基、羥烷基、羥烷氧基、鏈烯基、芳烷基、芳烷基酰胺、烷基酰胺、烷基氨和(烷基胺)烷基。
(A1)p最為優(yōu)選的是如下基團(tuán)
其中A3和A3'系相同或不同的烷基。
下面各例是本發(fā)明的具體實(shí)施方案。
實(shí)施例1〔99Tc(氯)(二甲基乙二肟)3〔4-〔2-〔(1-甲基乙基)氨基〕丙基〕苯基〕硼〕PF6將0.20429g(1.76mmol)二甲基乙二肟和0.13508g(0.6mmol)〔4-〔2-〔(1-甲基乙基)氨基〕丙基〕苯基〕硼酸溶于20ml乙醇和5ml水中。加入溶解于6ml 3MHCl中的0.09035g(0.5mmol)高锝酸銨。伴隨攪拌,用5分鐘的時(shí)間,滴加入溶解于5ml 4MHCl中的0.21492g(1.1mmol)氯化亞錫。溶液的顏色變成濃橙棕色,加入20ml水,并把該反應(yīng)混合物回流攪拌2小時(shí)。用二氯甲烷抽提盡反應(yīng)混合物,用六水硫酸鈉干燥合并的CH2Cl2組分,并用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮。將甲醇4M HCl和NH4PF6的甲醇溶液加到CH2Cl2濃縮物中。如PF6-鹽的所需產(chǎn)物,通過(guò)蒸發(fā)沉淀。通過(guò)過(guò)濾收集橙色沉淀物,用水洗滌并真空干燥。產(chǎn)率0.122g(31%)。
TcClC24H39N7O6BPF61/2 CH2Cl2原素分析計(jì)算值C,34.43;H,4.68;N,11.48;
實(shí)測(cè)值C,34.25;H,4.45;N,11.66。
實(shí)施例299mTc(氯化)(二甲基乙二肟)3〔4-〔2-〔(1-甲基乙基)氨基〕丙基〕苯基〕硼在5ml硅血清管瓶中,定量加入1.7mg二甲基乙二肟,7.0mg〔4-〔2-〔(1-甲基乙基)氨基〕丙基〕苯基〕硼酸,20mg檸檬酸,2mgDTPA,100mgNaCl和50ugSnCl2(于4MHCl中)(以0.5ml總體積的鹽水的形式)。加入0.5ml99mTcO4-發(fā)生器洗脫劑,在100℃加熱該混合物15分鐘,通過(guò)HPLC測(cè)定,所需產(chǎn)物的產(chǎn)率為76%,用色譜提純產(chǎn)物,得到純度為91%的產(chǎn)品。
實(shí)施例3胺-取代的硼配合物,99mTc(氯化)(二甲基乙二肟)3B-R(其中R是或含有胺)的生物分布結(jié)果由于親脂性胺通過(guò)特異結(jié)合表現(xiàn)出高的肺攝取是已知的,測(cè)定了在硼酸“冠”含有胺取代的一系列(BATO)配合物,包括實(shí)施例2中所描述的配合物在鼠肺中的攝取。其他列舉的配合物是使用如實(shí)例2中所描述的方法制備的。記錄這些化合物靜脈給藥后5和60分鐘時(shí)的肺攝取量。下列表1列出了含胺配合物的肺攝取。
實(shí)施例499Tc(氯)(二甲基乙二肟)3(雌二醇硼)把0.02796g(0.058mmol)99Tc(氯化)(二甲基乙二肟)3溶解于10ml乙腈中。伴隨攪拌。加入固體的0.02449g(0.072mmol)雌二醇硼酸,〔17α(E)-3,17-二羥-1,3,5(10)-雌三烯-17-基〕乙烯基硼酸。加入2ml 1M HCl,并伴隨緩慢加熱攪拌反應(yīng)混合物1到2小時(shí)。加1M HCl(3到5ml)使之產(chǎn)生沉淀用乙腈/1M HCl重結(jié)晶該產(chǎn)物。產(chǎn)率0.022g(48%)。
TcClC32H45H6O8B 1/2 H2O元素分析計(jì)算值C,48.27;H,5.78;N,10.56;
實(shí)測(cè)值C,48.26;H,5.70;N,10.50。
實(shí)施例599Tc(氯化)(二甲基乙二肟)3(雌二醇硼)在5ml硅血清管瓶中,稱量放入2.0mg二甲基乙二肟,2.2mg雌二醇硼酸,20mg檸檬酸,100mg NaCl和使總體積為0.6ml 33%乙醇/鹽水的100μg SnCl2(在4MHCl中)。加入0.5ml99mTcO4-發(fā)生洗脫劑,并在100℃加熱混合物15分鐘,通過(guò)HPLC測(cè)定,所需產(chǎn)物的產(chǎn)率為70%。
實(shí)施例6用于研究離體雌激素結(jié)合受體的已知特異活性的99m/99Tc(氯化)(二甲基乙二肟)3(雌二醇硼)為了準(zhǔn)確測(cè)定特異活性(Ci/mmol),制備了即含有99Tc,又含有99mTc的樣品。通過(guò)下述方法制備樣品2mg雌二醇硼酸,0.2ml二甲基乙二肟(10mg/ml乙醇),0.2ml檸檬酸(100mg/ml水),0.2ml飽和NaCl(于H2O中),0.100ml NH499TcO4(在水中3.66×10-4M)和0.1ml到0.5ml的99mTcO-4(從Mo99/Tc99m發(fā)生劑中洗脫),為了得到所需的特異活性,把它們合并在5ml硅管瓶中。把溶解于1ml濃HCl中并稀釋到4ml(用水)的10μl SnCl2(0.100g),加入到反應(yīng)管瓶中。在100℃加熱樣品15分鐘,冷卻5分鐘并用色譜純化(PRP-樹(shù)脂),得到純度>95%的產(chǎn)品。
實(shí)施例7用99m/99Tc(氯化)(二甲基乙二肟)3(雌二醇硼)研究離體雌激素受體結(jié)合E.M.Jagoda et at.,J.Nucl.Med.1984.25 472-7已在先描述了研究受體結(jié)合采用的方法?!啊?25I〕-17-碘乙烯基-11-甲氧雌二醇”高親和性雌激素受體放射藥學(xué)的體內(nèi)和體外性質(zhì)。用20-25天令雌鼠離體子宮的細(xì)胞溶質(zhì)制劑,測(cè)定锝標(biāo)記的雌二醇對(duì)雌激素受體的親合性來(lái)研究受體結(jié)合?;衔镏苿┑奶禺惢钚栽?00到2000Ci/mmol范圍內(nèi)且特異結(jié)合范圍是全部結(jié)合活性的10-30%。
實(shí)施例8用于離體蠅 堿受體結(jié)合的已知特異活性研究的99m/99TcCl(二甲基乙二肟)3(QNB-硼)為了準(zhǔn)確地測(cè)定特異活性(Ci/mmol)制備了含有99Tc和99mTc的樣品,用下述的方法制備樣品2mg3-喹寧核基-(4-二羥硼基二苯乙醇酸酯)(用G.W.kabalka et al Nucl.Med.Biol 1989,16(4),359-360描述的方法制備QNB-硼酸),0.2ml二甲基乙二肟(10mg/ml乙醇),0.2ml檸檬酸(100mg/ml水),0.2ml飽和NaCl(水中),0.1ml DTPA(20mg/ml0.5M NaOH),0.2ml γ-環(huán)糊精(25%w/v水),0.100ml NH994TcO4(在水中3.66×10-4M)和0.1到0.5ml99mTcO4-(用Mo99/Tc99m發(fā)生劑洗脫),為了得到所需特異活性,將它們合并在5ml硅管瓶中,把10μl SnCl2(0.100g溶解在1ml濃HCl中。且用水稀釋到4ml)加到反應(yīng)管瓶中。在100℃加熱樣品約15分鐘,冷卻5分鐘并用色譜法提純((PRP-1樹(shù)脂),得到純度90-95%的產(chǎn)品。
實(shí)施例9用99m/99Tc(氯化)(二甲基乙二肟)3(QNB硼)研究離體蠅 堿受體結(jié)合,R.E.Gibson,W.J.Rzeszotarski,W.C.Eckelman,E.M.Jagoda,D.J.Weckstein,R.C.Reba,Biochcmical pharmacology,1983,32(12),1851-1856,已在前公開(kāi)了研究受體結(jié)合所采用的方法。用從鼠腦分離的鼠尾狀核,對(duì)锝標(biāo)記的QNB對(duì)蠅 堿受體的親合性進(jìn)行測(cè)定,以研究受體結(jié)合?;衔镏苿┑奶禺惢钚栽?00-1000Ci/mmol之間,且特異結(jié)合是總結(jié)合活性的5-20%。
實(shí)施例101-(2-硝基咪唑)-苯甲基硼酸的制備A.對(duì)-甲苯基硼酸的制備對(duì)在200ml反應(yīng)容器中的,溶解在30ml乙醚中的鎂(2.5g、0.105mole)混合物,滴加入溶于150ml乙醚中的對(duì)-溴甲苯(17.1g、0.1mole)。在室溫下,攪拌反應(yīng)混合物過(guò)夜。憑借氮?dú)獾膲毫?,將暗棕色的溶液通過(guò)轉(zhuǎn)移針,轉(zhuǎn)移到加液漏斗中。
在氮?dú)鈼l件下,在-78℃,用1.5小時(shí)的時(shí)間,把該格利雅試劑滴加到在200ml乙醚中的三甲基硼酸酯(10.4g,0.1mol)的溶液中。在環(huán)境溫度下攪拌過(guò)夜后,所得的灰白色的反應(yīng)混合物,用200ml水水解,并用35ml3N硫酸酸化。用乙醚(4×80ml)提取水層。洗滌合并的有機(jī)層并用硫酸鈉干燥。除去溶劑得到白色固體,用水重結(jié)晶該固體。得到6.1g(45%)的產(chǎn)物。
m.p.251-256℃(文獻(xiàn)259℃)1HNMR(DMSO)δ2.25(S,3H,-CH3);7.12和7.64(d,4H,ArH);7.86(S,2H,-BOH)。
B.對(duì)-溴甲基苯硼酸把在20ml四氯化碳中的5ml溴溶液(2.4g,1.5×10-2mole),加入到在40ml四氯化碳中的對(duì)-甲苯基硼酸(2.0g,1.47×10-2mole)溶液中。用150瓦日光燈泡照明,啟動(dòng)反應(yīng)。5分鐘后,溴褪色,用15分鐘的時(shí)間加入剩下的溴溶液。在加入溴時(shí),沉淀出固體產(chǎn)物,過(guò)濾該固體并用氯仿重結(jié)晶,產(chǎn)率1.5g(49%),m.p.154-156℃,1HNMR(DMSO)δ4.18(S,2H,-CH2Br);7.37和7.74(d,4H,-ArH)。
C.1-(2-硝基咪唑基)苯甲基硼酸的制備2-硝基咪唑(100mg,8.85×10-4mole,事先通過(guò)升華提純)和對(duì)-溴甲基苯硼酸(190mg,8.85×10-4mole),在裝有回流冷凝管的50ml單頸園底燒瓶中,與在30ml干燥丙酮中的20mg碳酸鉀混合。在氮?dú)鈼l件下,攪拌并加熱回流反應(yīng)混合物16小時(shí)。過(guò)濾淡綠黃色溶液。在減壓條件下,把濾液蒸發(fā)至干燥,得到淡黃色固體。用水重結(jié)晶產(chǎn)物。產(chǎn)率150mg(69%)。m.p.212-214℃,1HNMR(DMSO)δ5.6(S,2H,CH2Ar),7.1和7.75(d,4H,ArH);7.25和7.75(S,2H,CH=CH)。
實(shí)施例114-(2-硝基咪唑基乙基)苯基硼酸的制備A.2-(4-溴苯基)-1-鄰-特-丁基二甲基甲硅烷基乙烷4-溴苯基乙基醇(4.0g,20mmol)和咪唑(3.4g,50mmol)溶于干燥的二氯甲烷(100ml)中,用特-丁基二甲基甲硅烷基氯化物(3.1g,20mmol)處理,并在室溫和氮?dú)鈼l件下攪拌6小時(shí)。用水洗滌所得產(chǎn)物,干燥,在真空下蒸餾濃縮。產(chǎn)率6.0g(95%),b.p.115-117℃/0.7mm,M.S.314和316(m/e)1H NMR(CDCl3),0.05(s,6H),0.9(s,9H),2.8(t,2H),3.85(t,2H)和7.5(AB q,4H)。
B.4-(2-羥乙基)苯基硼酸的制備在氮?dú)鈼l件下,對(duì)在干燥四氫呋喃(10ml)的鎂(0.264g11mmol)懸浮液,用 1/2 小時(shí),滴加入特-丁基二甲基甲硅烷基醚的4-溴苯基乙基醇(a,3.45g,10.9mmol)的四氫呋喃溶液(10ml)。然后加入二溴乙烷(0.1g)活化鎂。用8小時(shí)的時(shí)間將金屬緩慢進(jìn)入溶液,把該格利雅試劑冷卻到-78℃。并用新鮮蒸餾的三甲基硼酸鹽(1.15g,11mmol)處理,滴加時(shí)伴隨攪拌。使反應(yīng)混合物加溫至室溫并攪拌過(guò)夜。然后用2N鹽酸處理至酸性,從水層上分離四氫呋喃層。水層用乙酸乙酯(5×50ml)徹底提取,合并有機(jī)層,用水并且最后用飽和氯化鈉洗滌有機(jī)層。然后干燥有機(jī)相,濃縮并用色譜分離(硅膠閃層析)。用乙酸乙酯/甲醇(95∶5)洗脫,得到的硼酸用乙酸乙酯/己烷重結(jié)晶。產(chǎn)率0.69g(38%),m.p.218-220℃,M.S.184(M+NH4),156,140,1H NMR(DMSO-d6)2.7(t,2H),4.6(t,2H),7.1和7.7(2d,4H)和7.9(s,2H)。
C.4-(2-溴乙基)苯基硼酸的制備對(duì)4-(2-羥乙基)苯基硼酸(1.66g,10mmol)的干燥的二甲基甲酰胺(25ml)溶液,加入亞乙基二醇(0.62g,10mmol)。在氮?dú)夂褪覝叵?,攪拌混合?6小時(shí)。在減壓條件下除去二甲基甲酰胺,所得到的油狀物,再保持在真空下6個(gè)多小時(shí),該油狀物再次溶解到干燥二甲基甲酰胺中(10ml),用冰浴冷卻,用三苯基膦(5.25g,20mmol)和N-溴琥珀酰亞胺(3.56g,20mmol)處理,在氮?dú)夂褪覝貤l件下攪拌6小時(shí)。在減壓條件下除去溶劑。殘留物用乙醚(100ml)吸收。乙醚溶液用水洗滌、干燥并濃縮,得到的油用色譜分離,得到無(wú)色固體的溴硼酸(硅膠閃層析,1∶1乙酸乙酯/己烷)。產(chǎn)物用二氯甲烷/己烷重結(jié)晶,產(chǎn)率1.4g,m.p.146-148℃。
D.4-(2-硝基咪唑基乙基)-苯基硼酸的制備在氮?dú)鈼l件下,伴隨攪拌,4-(2-溴乙基)苯基硼酸(0.525g,2.72mmol)和2-硝基咪唑(0.3g,2.72mmol),在干燥二甲基甲酰胺(15ml)中,在無(wú)水碳酸鉀(1.38g,10mmol)存在下,在60-70℃加熱48小時(shí)。減壓除去二甲基甲酰胺,所得的膠溶解在少量水中,用2N鹽酸酸化。過(guò)濾掉沉淀的固體,用水洗滌溶液。合并的水層再次用乙酸乙酯(5×50ml)提取。干燥并濃縮有機(jī)層,得到的固體與以前的沉淀固體合并,然后用色譜分離(硅膠閃層析)。用1∶1乙酸乙酯/己烷洗脫,得到一些未反應(yīng)的起始溴化物(0.1g);繼續(xù)用2∶1乙酸乙酯/己烷洗脫,得到所需的如淺黃色結(jié)晶固體的硼酸。用四氫呋喃/己烷重結(jié)晶產(chǎn)物。產(chǎn)率0.25g(36%),m.p.
229-231℃,M.S.(M+H)+262.
1H NMR (DMOS-d6)3.1(t,2H),4.65(t,2H),7.11(d,2H),7.14(s,1H),7.5(s,1H),7.69(d,2H)和7.94(s,2H).
實(shí)施例1299mTc(氯化)(1.2-環(huán)己二酮二肟)31-(2-硝基咪唑基)苯甲基硼對(duì)10mg檸檬酸,100mg的氯化鈉,2mg1,2-環(huán)己二酮二肟,2mg二亞乙基三胺-五-乙酸,50mgγ環(huán)糊精,50μg氯化亞錫,和3mg1-(2-硝基咪唑基)苯甲基硼酸的混合物,加入1ml高锝酸鈉(99mTcO4-)的生理鹽水。在100℃加熱反應(yīng)混合物15分鐘。標(biāo)題化合物的產(chǎn)率,用高壓液相色譜(HPLC)測(cè)定,為91.4%。配合物的樣品用Nucleosil HPLC柱洗脫,保留時(shí)間與如下制備的99Tc可倍標(biāo)樣相同。
實(shí)施例1399Tc(氯化)(1.2-環(huán)己二酮二肟)31-(2-硝基咪唑基)苯甲基硼的制備對(duì)溶解在10ml熱乙腈中的90.3mg(0.11mmol)99Tc(1.2-環(huán)己二酮二肟)3(μ-OH)SnCl3,加入1-(2-硝基咪唑基)苯甲基硼酸(31mg,0.125mmol)和1.5ml 3N鹽酸。伴隨攪拌,緩慢加熱溶液。30分鐘后,加入10ml 1M鹽酸,并把溶液冷卻至室溫。所得的橙色沉淀(61mg,78%產(chǎn)率)用熱乙腈/1M鹽酸重結(jié)晶。
對(duì)C28H34N9BClO8Tc分析計(jì)算值C,43.59;H,4.43;N,16.20;
實(shí)測(cè)值C,43.68;H,4.45;N,16.37。
在m/z=770觀測(cè)到了強(qiáng)質(zhì)子化了的分子的離子(M+H)+配合物的樣品用Nucleosil HPLC柱洗脫,保留時(shí)間為2.34分鐘(80/20ACN/0.1M檸檬酸,1.5mL/分鐘)。
實(shí)施例1499mTc(氯化)(二甲基乙二肟)3-1-(2-硝基咪唑基)苯甲基硼的制備對(duì)2mg二甲基乙二肟,18mg檸檬酸,100mg氯化鈉,1mg二亞乙基三胺-五-乙酸,50mg γ環(huán)糊精,50μg氯化亞錫,和3mg1-(2-硝基咪唑基)苯甲基硼酸的凍干混合物,加入1ml高锝酸(99mTcO4-)鈉的生理鹽水溶液。在100℃加熱該藥盒15分鐘,標(biāo)題化合物的產(chǎn)率,用高壓液相色譜(HPLC)測(cè)定,為73.4%。該配合物的樣品用Nucleosil HPLC柱洗脫,保留時(shí)間與如下制備的99Tc可溶標(biāo)樣相同。
實(shí)施例1599Tc(氯化)(二甲基乙二肟)3-1-(2-硝基咪唑基)苯甲基硼對(duì)55mg99Tc(二甲基乙二肟)3(u-OH)SnCl3(0。074mmol)、加入溶于10ml乙腈中的25mg(0.10mmol)1-(2-硝基咪唑基)苯甲基硼酸。加入1ml3N鹽酸,緩慢加熱溶液30分鐘,加入10ml1M鹽酸,使溶液冷卻至室溫。得到的橙色結(jié)晶(32mg,62.3%產(chǎn)率)用熱乙腈/1M鹽酸溶液重結(jié)晶,得到分析純的絡(luò)合物,以0.5 H2O水合物分離。
對(duì)C22H29N9BClO5.5Tc分析計(jì)算值C,37.62;H,4.33;N,17.63;
實(shí)測(cè)值C,37.71;H,4.17;N,17.99。
配合物的樣品用Nucleosil HPLC柱洗脫。保留時(shí)間3.45分鐘(60/40ACN/0.1M檸檬酸,1.5ml/分鐘)。
實(shí)施例1699mTc(氯化)(二甲基乙二肟)3-4-(2-硝基咪唑基乙基)苯基硼的制備對(duì)18mg檸檬酸、100mg氯化鈉、2mg二甲基乙二肟、1mg二亞乙基三胺-五-乙酸,50mgγ環(huán)糊精、50μg氯化亞錫和3mg4-(2-硝基咪唑基乙基)苯基硼酸的混合物,加入20mCi99mTcO4-的1ml生理鹽水。在100℃加熱反應(yīng)該藥盒15分鐘,用HPLC測(cè)定產(chǎn)率,得到產(chǎn)率93%的標(biāo)題配合物。
實(shí)施例17含有硝基雜環(huán)基團(tuán)的化合物,通過(guò)這些基團(tuán)中的硝基部分被還原保留在缺氧組織中。因此,硝基-雜環(huán)基團(tuán)的氧化還原電位可成為這些基團(tuán)保留在低氧組織中的程度的指示。
用標(biāo)準(zhǔn)的3-電極構(gòu)型(Heinze,J.Ang.Chem.Int.,Ed.Eng.23,831.1984)對(duì)在DMF溶劑中的環(huán)電壓進(jìn)行研究。用PAR174A極譜分析儀和PAR303靜電滴汞電極儀相接獲得數(shù)據(jù),顯示和記錄在PAR RE0074X-Y記錄儀上。參比電極是乙腈中的Ag/AgNO3;測(cè)量電極是汞。
樣品溶液一般為0.3-1.2mM,含有0.1M四丁基銨四氟硼酸鹽支持電解質(zhì),在測(cè)量前用溶劑飽和N2排除氣體。
表2DMF峰電位(EP)值-(掃描率=100mv/sec)的電化學(xué)結(jié)果
1BATO是硼酸锝肟并涉及到锝的硼酸三肟的絡(luò)合物2锝(氯化)(二甲基乙二肟)3(甲基硼)實(shí)施例18在離體和活體、對(duì)含有硝基咪唑的化合物的研究,證實(shí)了細(xì)胞內(nèi)硝基咪唑的結(jié)合的可能機(jī)制,是由于該硝基基團(tuán)的酶還原所導(dǎo)致的一種化學(xué)反應(yīng)物。(例如,Clarke,Wardman,和Goulding,Biochem.Pharmacol.(1980)29,2684-2687)。用黃嘌呤氧化酶測(cè)定方法,測(cè)定本發(fā)明中的硝基咪唑硼酸。測(cè)定溶液含有如下成份次黃嘌呤1ml0.01M溶液=10μmole底物黃嘌呤氧化酶,0.5單位500μlPH7.4磷酸鈉磷酸鈉緩沖液,1.0ml,0.1M,pH7.4,10mg/L Na2EDTA硝基化合物0.25μMole20μl二甲基甲酰胺在隔膜封閉的比色杯中,在加好其它所有試劑的溶液中,加入酶使反應(yīng)發(fā)生,所有的試劑在混合之前用氬氣通過(guò)其表面20分以排氣,用UV/可見(jiàn)分光光度計(jì)在326nm,每5分鐘,測(cè)定減少的硝基(還原反應(yīng)的指征)。對(duì)所有研究的化合物,用對(duì)數(shù)(濃度)mmol/ml對(duì)時(shí)間作圖來(lái)測(cè)定硝基化合物的半衰期。結(jié)果示于表2,有兩個(gè)化合物醚醇硝唑和甲硝噠唑的兩組數(shù)據(jù)作為對(duì)比。
表2半衰期化合物 (酶測(cè)定) Epc(DMF)*Epc(水)*甲硝噠唑>24hr-1.62V-0.46V(OH)2BB4NO295min-1.80V-0.50V醚醇硝唑45min-1.49V-0.33V(OH)2BPhEtNO242.5min-1.53V-0.30V(OH)2BPropeneNO224min-1.56V-0.30V(OH)2BBNO211min-1.52V-0.32V實(shí)施例192-硝基咪唑-N1-〔2-丙烯基〕-3-硼酸(BpropenNO2)的制備用無(wú)水碳酸鉀(6.9g,50mmol)處理在干燥二甲基甲酰胺(15ml)中的2-硝基咪唑(1.0g,8.84mmol),在室溫和氮?dú)鈼l件下攪拌0.5小時(shí)。使溶液冷卻到0℃,伴隨攪拌和氮?dú)猓?℃,用在干燥四氫呋喃(10ml)中的2-溴乙基-2-乙烯基-1,3,2-苯并二氧硼硫酸鉀鈉(4.23g,17.7mmol)處理一個(gè)小時(shí)。伴隨攪拌在氮?dú)庀?,?0-70℃加熱反應(yīng)混合物48小時(shí)。減壓條件下除去二甲基甲酰胺,殘留物溶解在甲醇中(100ml)。用Dowex 50×8樹(shù)脂(H+)酸代并過(guò)濾。用甲醇洗滌樹(shù)脂,合并濾液,洗滌,濃縮,色譜分離得到半固體物質(zhì)(硅膠,230-400目,乙酸乙酯的2%甲醇溶液)用二氯甲烷重結(jié)晶,該半固體物質(zhì)得到淺黃色結(jié)晶固體產(chǎn)率0.3g,m.p.138-140℃。
1HNMR(DMSO-d6)δ5.2(d,2H),6.6(m,1H),7.15(s,1H);7.4(s,1H)和7.7(s,2H)分析計(jì)算值 C6H83N3O4,C36.59,H4.09,N21.34,實(shí)測(cè)C36.79,H 3.66,N 21.41.
實(shí)施例202-硝基咪唑基-N1-丙基-3-硼酸(BpropNO2)的制備把羥胺氫氯化物(0.417g,6mmol),乙酸鈉(0.492g,6mmol),乙酸乙酯(0.176g,2mmol)和在乙醇(25ml)中的BpropenNO2(實(shí)施例19,0.2g,1mmol)的混合物,伴隨攪拌,在氬氣下回流30小時(shí)。冷卻后,除去溶劑,粗產(chǎn)物直接加到閃硅膠色譜柱上,進(jìn)行色譜分離。分離的產(chǎn)物,再至少二次用色譜分離得到淺黃色固體的產(chǎn)物。產(chǎn)率0.02至0.025g(20-25%)m.p.122-124℃。
1H NMR(DMSO-d6)δ0.8(t,2H,B-CH2),1.9(m,2H),4.4(t,2H,N-CH2),7.2(s,1H),7.8(s,2H,B-OH)和7.85(s,1H)M.S.(M+H)+-200,172,154和109.分析計(jì)算為 C6H10N3BO4C 36.22,H 5.02,N 21.11 實(shí)測(cè)C 36.87,H 4.84,N21.56.
實(shí)施例211-(4-硝基咪唑)-苯甲基硼酸(BB4NO2)的制備本化合物通過(guò)實(shí)施例10描述的方法,使4-硝基咪唑(1.13g,10mmol)和4-溴甲基苯基硼酸(3.25g,15mmol)反應(yīng)來(lái)制備。產(chǎn)率1.7g,m.p.163-165℃。
1H NMR[DMSO-d6]δ5.4(s,2H),7.4(d,2H),7.9(d,2H),8.2(bs,2H)a和i 8.6(s,1H).13C NMR[DMSO-d6]δ50.76,121.59,126.86,134.54,134.66,137.45,137.89 and 147.18. 分析計(jì)算為 C10H10BN3O4C 48.62,H 4.08 N 17.01.實(shí)測(cè)C49.39,H 4.21,N 16.83.M.S.[M+Gly-2 H2O+H]+304.
實(shí)施例2299TcCl(DMG)3BphEtNO2的制備對(duì)Tc(DMG)3(μ-OHSnCl3·3H2O)(77.1mg,0.104mmol)的5ml乙腈溶液,接著加入(OH)2B phEtNO2(實(shí)施例11,28.8mg,0.11mmol)加入2滴濃HCl,把溶液加熱沸騰30分鐘,其間生成橙色固體沉淀(68mg,產(chǎn)率93%)。過(guò)濾分離沉淀,用乙腈充分洗滌,在真空下干燥。該固體溶解于1ml二甲基甲酰胺,2ml乙腈和1ml 1M鹽酸中,使溶液沸騰約30分鐘,產(chǎn)物的結(jié)晶體(31mg,全部產(chǎn)率40%)冷卻過(guò)夜后生成。分析計(jì)算TcCl(DMG)3BPhEtNO2·0.5DMF,C24.5H33N9.5BClO8.5Tc·實(shí)測(cè)值C,39.80;H,4.60;N,17.55。
計(jì)算值C,39.64;H,4.81;N,17.92。
實(shí)施例2399mTc(氯)(二甲基乙二肟)3-1-(n-丙基-2-硝基咪唑基)硼的制備除了1-(2-硝基咪唑基)-苯甲基硼酸被4mg BpropNO2(實(shí)施例20)代替之外如實(shí)施例14所述,制備標(biāo)題化合物。用高壓液相色譜測(cè)定標(biāo)題絡(luò)合物的產(chǎn)率,為52%,配合物樣品從Nucleosil HPLC洗脫產(chǎn)率為52%。洗脫絡(luò)合物樣品的Nucleosil HPLC柱的保留時(shí)間,與如實(shí)施例24所述方法制備的99Tc可溶標(biāo)樣相同。
實(shí)施例2499Tc(氯)(二甲基乙二肟)3-1-(n-丙基-2-硝基咪唑基)硼的制備對(duì)Tc(DMG)3(μ-OH)SnCl3-3H2O的10ml乙腈溶液,加入(OH)2BpropNO2(實(shí)施例20,41.8mg,0.21mmol)后加入3ml2NHCl,緩慢加熱反應(yīng)混合物30分鐘,加入50ml1N鹽酸,將溶液冷卻至室溫。通過(guò)抽濾分離所得絮狀橙色固體,用1M鹽酸和H2O洗滌固體產(chǎn)物,并真空干燥,得到97mg(78%)粗產(chǎn)物。使粗產(chǎn)物溶解在1mlCHCl3中,并用1×10cm硅膠色譜柱分離,色譜柱預(yù)先充滿CHCl3,并用CHCl3洗脫。把主要的橙色帶收集,蒸發(fā)干燥。再溶解在3ml CH2Cl2中,用30ml己烷處理。分析分離的純固體,全部產(chǎn)率57%。分析計(jì)算為C18H28N9BClO8Tc。
實(shí)測(cè)值C,33.66;H,4.20;N,19.28;
計(jì)算值C,33.58;H,4。38;N,19.58。
實(shí)施例2599mTc(氯)(二甲基乙二肟)3-1-(丙烯-2-硝基咪唑基)硼(KL L498-178)的制備除了用3mg BpropenNO2(實(shí)施例19)代替1-(2-硝基咪唑基)-苯甲基硼酸,用實(shí)施例14所述的方法制備標(biāo)題化合物。用高壓液相色譜(HPLC)測(cè)定標(biāo)題絡(luò)合物的產(chǎn)率。為58%。
實(shí)施例2699mTc(氯)(二甲基乙二肟)3-1-(4-硝基咪唑基)苯甲基硼的制備除了用3mg BB4NO2(實(shí)施例21)代替1-(2-硝基咪唑基)-苯甲基硼酸。用實(shí)施例14所述的方法制備標(biāo)題化合物。用高壓液相色譜(HPLC)測(cè)定標(biāo)題絡(luò)合物的產(chǎn)率,為82%。絡(luò)合物樣品用PRP-1HPLC柱洗脫。保留時(shí)間與實(shí)施例27所述的。99Tc可倍標(biāo)樣相同。
實(shí)施例2799Tc(氯)(二甲基乙二肟)3-1-(4-硝基咪唑基)苯甲基硼的制備TcCl(DMG)3(32.7mg,0.068mmol)和BB4NO2(實(shí)施例21,17.7mg,0.073mmol)的5ml乙腈溶液,以及0.5ml 2N HCl的混合物伴隨攪拌加熱15分鐘。然后蒸發(fā)除去溶劑。產(chǎn)物用硅膠色譜柱提純,洗脫液為40/60 ACN/CH2Cl2。將主要的橙色帶蒸發(fā)至干燥,并用乙醚重結(jié)晶(產(chǎn)率61%)。分析計(jì)算為T(mén)cCl(DMG)3BB4NO2.0.2C4H10O(C22H8N9O8BCITc.0.2C4H10O. 實(shí)測(cè)C,38.39;H,4.21;N,17.44.計(jì)算C,38.75;H,4.28;N,17.84.FAB-MS(+)m/z 692,[M+H];656,[M-Cl;579,[M-4-硝基咪唑 ].1H NMR(270MHz,CDCl3)δ2.9(m,12H,CDO),3.0(m,12H,CDO),5.2(s,2H,Bz),7.2(d,2H,Ph),7.4(s,1H, 咪唑),7.7(s,1H, 咪唑),7.8(d,2H,Ph),14.8(s,2H,二肟).IR(KBr)(cm-1)3505 br,1634,1545,1491,1399,1338,1228,1206 s,1089 s,990 s,928,909,824,808.UV-VIS (CH3CN)λmax(Logε)288(4.08),382(3.80),460(3.41).
實(shí)施例2899mTc(氯)(1,2-環(huán)己二酮二肟)3-1-(4-硝基咪唑基)苯甲基硼的制備除了用3mg BBNO2(實(shí)施例21)代替1-(2-硝基咪唑基)-苯甲基硼酸外,用實(shí)施例12所述的方法制備標(biāo)題化合物。用高壓液相色譜(HPLC)測(cè)定標(biāo)題絡(luò)合物的產(chǎn)率,為86%。絡(luò)合物樣品用PRP-1 HPLC柱洗脫,保留值與下述制備的99Tc可倍標(biāo)樣相同。
實(shí)施例2999mTc(氯)(1,2-環(huán)己二酮二肟)3-1-(4-硝基咪唑基)苯甲基硼的制備TcCl(CDO)3(25.7mg0.046mmol)和BB4NO2(實(shí)施例21,11.6mg,0.48mmol)溶解在5ml ACN和0.5ml 3M鹽酸中的混合物,伴隨攪拌加熱30分鐘。加入5ml 1M鹽酸后,生成橙色固體沉淀,并過(guò)濾收集(粗產(chǎn)率83%)。分析計(jì)算得C28H34N9O8ClBTc. 0.5C4H10OC,44.65;H,4.87;N,15.62. 實(shí)測(cè)C,44.81;H,4.95;N,16.05. FAB-MS(+)m/z 769,M;734,[M-Cl];657,[M 4-硝基咪唑 ].1H NMR(270 MHz,CDCl3)δ2.4(m,18H,Me),5.2(s,2H,Bz),7.2(d,2H,Ph),7.5(s,1H, 咪唑 ),7.7(s,1H, 咪唑 ),7.8(d,2H,Ph),14.8(s,2H,二肟). IR(KBr)(cm-1)3450 br,1631,1546,1446,1420,1380,1337,1286,1229,1203 s,1061s,960 s,924,902,866,847. UV-VIS(CH3CN)λmax(Log ε)290(4.35),386(4.11),462(3.76).
實(shí)施例3099mTc(羥)(二甲基乙二肟)3-1-(2硝基咪唑基)苯甲基硼的制備按照實(shí)施例14所述的方法制備化合物99mTc(氯化)(二甲基乙二肟)3-1-(2-硝基咪唑基)苯甲基硼。然后用PRP-1反相樹(shù)脂吸附提純。用1ml鹽水和1ml1∶1乙醇/鹽水洗滌,然后用0.4ml95%乙醇洗脫配合物。把400μl等分的pH8.0磷酸緩沖液(0.1M)加入到混合物中,在37℃加熱30分鐘。在其間,氯配位體軸被羥基置換用HPLC測(cè)定產(chǎn)率96%該絡(luò)合物樣品與99Tc(OH(二甲基乙二肟)3-1-(2-硝基咪唑基)-苯甲基硼標(biāo)準(zhǔn)樣品共同洗脫。該物質(zhì)通過(guò)用氫氧化鈉液體處理99Tc-氯配合物制備。
實(shí)施例3199mTc(氯)(1,2-環(huán)己二酮二肟)3-1-(丙烷-硝基咪唑基)硼的制備除了用3mg BpropNO2(實(shí)施例20)代替1-(2-硝基咪唑基)-苯甲基硼酸外,用實(shí)施例12所述的方法制備標(biāo)題化合物。用高壓液相色譜(HPLC)測(cè)定標(biāo)題配合物的產(chǎn)率為95%。
實(shí)施例3299mTc(氯)(1,2-環(huán)己二酮二肟)3-1-(丙烯-硝基咪唑基)硼的制備除了用3mg BpropenNO2(實(shí)施例19)代替1-(2-硝基咪唑基)-苯甲基硼酸外,用實(shí)施例12所述的方法制備標(biāo)題化合物。用高壓液相色譜(HPLC)測(cè)定標(biāo)題絡(luò)合物的產(chǎn)率,為83%。
實(shí)施例33(R)-1-氮雜二環(huán)〔2,2,2]辛-3-基-(R)-α-(4)-苯基硼酸-α-苯基乙酸乙酯(R,R-QNB硼酸)的制備通過(guò)下述的反應(yīng)式制備該化合物
A.(RS)-3-乙酰氧基喹寧環(huán)用乙酐(100ml)處理(RS)-3-奎寧環(huán)醇(25g,0.2mmol)的吡啶(100ml)溶液,保持在50℃4小時(shí),然后放置在室溫下15小時(shí)。真空條件下除去吡啶和過(guò)量的乙酐,然后把澄清的淺棕色油狀物溶解在水中(25ml),用飽和碳酸鉀使其呈弱堿性。然后用氯仿(5×50ml)提取酯,提取物用用K2CO3充分干燥。真空蒸發(fā)掉溶劑,殘留物產(chǎn)率20.6g(62%)。為無(wú)色液態(tài)的(RS)-3-乙酰氧奎寧環(huán)1HNMR(CDCl3)δ1.31-2.01(m,6H),2.11(s,3H,OCOCH3),2.62-2.95(m,5H),3.18-3.31(m,1H),4.80(m,1H,3H).
B.(R)-(+)-3-乙酰氧基奎寧環(huán)把(RS)-3-乙酰氧基奎寧環(huán)(34g,0.2mmol)加入到L-(+)-酒石酸(30.13g,0.2mmol)的乙醇溶液中(80%,142ml)。使溶液保持在室溫過(guò)夜,過(guò)濾生成的無(wú)色結(jié)晶固體(40g),并用乙醇(80%,280ml)重結(jié)晶兩次,得到25.5g(65%)的拆分的(R)-(+)-3-乙酰氧基奎寧環(huán)的酒石酸鹽mp96-98℃ Lit.2mp94-95.5℃。將拆分了的(R)-(+)-3-乙酰氧基奎寧環(huán)酒石酸鹽(25.0g)的水(5ml)溶液。用飽和K2CO3使溶液呈弱堿性,并用氯仿(5×25ml)提取溶液。用Na2SO4充分干燥合并的CHCl3提取物,并過(guò)濾。真空蒸發(fā)除去溶劑后,蒸餾出無(wú)色液體的(R)-(+)-3-乙酰氧基奎寧環(huán)。產(chǎn)率10.7g(88%)[α]D25+29.96°(c2.93,乙醇).Lit.(Cohen et al.J.Pharm.Sci.,(1989),78,833-836[α]D25+29.8°(c 3.0,乙醇).
1HNMR(CDCl3)δ1.30-2.01(m,6H),2.13(s,3H,OCOCH3),2.62-2.98(m,5H),3.18-3.30(m,1H),4.82(m,1H,3-H).
C.(R)-(+)-4-硝基二苯乙醇酸對(duì)在沸騰乙酸乙酯(250ml)中的奎寧(39。6g,90%,1.1mmol)的懸浮液,加入外消旋的(RS)-4-硝基二苯乙醇酸(30.0g,1.1mmol),并保持在室溫18小時(shí)。過(guò)濾結(jié)晶生成的鹽,用乙酸乙酯四次重結(jié)晶后,具有不變的熔點(diǎn)120-122℃;產(chǎn)率19.5g(59.4%)TLC(硅膠,甲苯-HOAC9∶1)Rf0.24。
然后用過(guò)量的6M鹽酸處理奎寧鹽(1g,1.68mmol)并用乙酸乙酯提取。提取物用無(wú)水MgSO4干燥,在減壓條件下除去溶劑,然后把得到的產(chǎn)物加到硅膠(8g)柱上,用CH2Cl2-MeOH(95∶5)洗脫,合并含有化合物的組分,并蒸發(fā)得到無(wú)色的糊狀物,糊狀物緩慢結(jié)晶生成乳色的固體。產(chǎn)率0.35(77%)mp104-106℃薄層色譜〔硅膠,甲苯-HOAc〕9∶1〕Rf0.3;〔α〕D25+50.11°(C1.34,丙酮),Lit.(Rzeszotarski et al.J.Med.Chem.,(1981),27,156-160)。〔α〕D24+49.4°(C1.34,丙酮)。
1H NMR(CDCl3)δ4.80(bs,2H,COOH和OH,7.35(m,5H,C6H5),7.71和8.21(2d,4H,C6H4)。
D.(R)-4-氨基二苯乙醇酸(R)-4-硝基二苯乙醇酸(2.0g,7.33mmol)的乙醇溶液(25ml),用肼(1.0ml)和阮內(nèi)-Ni(0.8g)處理,并在氮?dú)鈼l件下于室溫?cái)嚢?8小時(shí)。過(guò)濾除去阮內(nèi)-Ni的粉末,用乙醇洗滌,把乙醇層濃縮到很小的體積,并用水稀釋(75ml)。用乙醚(2×50ml)提取水層,在減壓下蒸發(fā)水層,得到淺黃色(R)-4-氨基二苯乙醇酸的固體,產(chǎn)率82%(1.46g);mp139-140℃(分解);TLC〔硅膠,丙酮〕Rf0.20;1H NMR(D2O)δ6.75和7.18(2d,4H,C6H4)和7.31(s,5H,C6H5)E.(R)-4-碘二苯乙醇酸碘二苯乙醇酸的制備是通過(guò)在-5℃,用30分鐘的時(shí)間,把亞硝酸鈉(1.7g,24.64mmol)的水(10ml)溶液滴加到(R)-4-(氨基二苯乙醇酸)(3.0g,12.35mmol)的10%鹽酸(100ml)溶液中。在-5℃,繼續(xù)攪拌附加的30分鐘。然后緩慢加入碘化鉀(4.09g,24.64mmol)的水(10ml)溶液。然后在0℃攪拌反應(yīng)混合物1小時(shí),在環(huán)境溫度下攪拌1個(gè)小時(shí)。用乙酸乙酯(3×75ml)提取所得的混合物,合并的提取液用硫代硫酸鈉(10%,2×50ml),水(2×50ml)洗滌,用硫酸鈉充分干燥。除去溶劑,得到棕色的糊狀物,用色譜柱(硅膠,乙醇/二氯甲烷洗脫)提純,得到淺黃色固體的產(chǎn)物。產(chǎn)率2.18g(50%);mp80-81℃;TLC〔硅膠,甲苯-乙酸9∶1〕Rf0.40;〔α〕D25+24.7°(C 0.132,acetone);1H NMR(CDCl3)δ5.50(bs,2H,COOH和OH),7.21和7.69(2d;4H,C6H4)和7.41(s,5H,C6H5)。
F.(R)-3-奎寧環(huán)基-(R)-4-碘二苯乙醇酯對(duì)(R)-4-碘二苯乙醇酸(0.26g,0.74mmol)的干燥二甲基甲酰胺(2ml)的溶液,用少量的1,1′-羰基二咪唑(0.12g,0.74mmol)處理,在氮?dú)鈼l件下,于室溫?cái)嚢?個(gè)小時(shí)。在該淺黃色溶液中,加入(R)-3-奎寧環(huán)醇(0.93g,0.73mmol),在室溫下繼續(xù)攪拌另外的15小時(shí)。在真空條件下濃縮反應(yīng)混合物,然后加入水(50ml)并用乙醚(3×30ml)提取。合并的醚提取液用飽和碳酸氫鈉(2×20ml),水(2×20ml)洗滌。用無(wú)水硫酸鈉充分干燥。對(duì)所得的糊狀物,加入硅膠(0.5g),乙醚(5ml)并干燥。含有化合物的干燥硅膠粉末,被加到硅膠柱(10g)上,用5%甲醇在二氯甲烷溶劑中的混合物洗脫。合并含有化合物的餾分,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸發(fā),得到淺黃色的固體,產(chǎn)率75%,(0.256 g);mp124-127℃;TLC 硅膠,MeOH-NH4OH 98∶2]Rf0.65;1H NMR(CDCl3)δ1.15-1.89(m,4H),2.01(s,1H)2.42-2.81(m,5H),3.21(m,1H),4.52(bs,1H,OH),5.01(m,1H),5.01(m,1H)和7.15-7.82(m,9H,Ar-H).
G.(RR)-QNB硼酸在-78℃,在干燥的10ml RB燒瓶中,對(duì)(R)-3-奎寧環(huán)基-(R)-4-碘二苯乙醇酸酯(0.60g,1.3mmol)的新蒸四氫呋喃(2.0ml)的溶液,借助注射器緩慢加入n-BuLi(0.2g,2.5M,1.25ml,3.13mmol)。在上述溫度下攪拌20分鐘。然后把新蒸餾的三乙基硼酸酯(0.378g,0.441ml,2.59mmol)加入到反應(yīng)混合物中,在-78℃,再攪拌1個(gè)小時(shí),使溫度升到環(huán)境溫度,攪拌18小時(shí)。然后用幾滴水處理反應(yīng)反應(yīng)混合物,傾倒除去溶液相。得到半固體物質(zhì),然后對(duì)該物質(zhì)用乙醚反復(fù)洗滌,最后用乙醚研磨,得到無(wú)色的固體。把該固體溶解于含有<5%乙腈的水溶液中,過(guò)濾并加到反相C18HPLC柱上(Dynamax C18,4.14×25cm,8micron)在isocratic條件下用含有0.1%三氟乙酸/水的12.5%乙腈洗脫。餾分的鑒定借助分析HPLC(Dynamax C18,0.46×25cm,8micron,18%乙腈與在0.1%三氟乙酸中的0.1%三氟乙酸,收集純度>98%標(biāo)題化合物的餾分,冷凍干燥得到以三氟乙酸鹽形式存在的(RR)-QNB硼酸的無(wú)色固體,產(chǎn)率0.025g(4.4%);1H NMR(CD3OD)δ1.68(m,2H),1.95(m,2H),2.35(s,1H),2.81-3.35(m,5H),3.80(m,1H),5.31(m,1H)和7.28-7.71(m,9H,Ar-H)。MSC24H29O6NB的準(zhǔn)確計(jì)算值438.2092;實(shí)測(cè)值438.2088。
實(shí)施例34(S)-1-氮雜雙環(huán)〔2,2,2〕辛-3-基-(R)-α-羥-α-(4)-苯基硼酸-α-苯基乙酸酯(R,S-QNB硼酸)該化合物通過(guò)實(shí)施例33的反應(yīng)制備用S-奎寧環(huán)醇取代R-奎寧環(huán)醇A.(S)-3-乙酰氧基奎寧環(huán)從實(shí)施例33A得到的母液(制備(R)-3-乙酰氧基奎寧環(huán)的),被真空濃縮且殘留物用碳酸鉀使之顯堿性。用氯仿(3×50ml)提取該酶,用硫酸鈉干燥。蒸發(fā)掉溶劑得到7.5g的粗酯,把酯加到(-)-酒石酸6.5g的80%乙醇溶液中,形成的鹽用實(shí)施例33A所述的方法提純。mp95-96℃。文獻(xiàn)(Cohen et al.J.Pharm.Sci.,(1989),78,833836)mp94-96℃。
B.(S)-3-奎寧環(huán)基-(R)-4-碘二苯乙醇酸酯用(R)-4-碘二苯乙醇酸(0.26g,0.73mmol)1,1′-羰基二咪唑(0.12g,0.74mmol)和(R)-3-奎寧環(huán)醇(0.93g,0.73mmol)在干燥二甲基甲酰胺(2ml)中如合成(R)-3-奎寧環(huán)基-(R)-4-碘二苯乙醇酸酯(實(shí)施例33)的方法,制備無(wú)色糊狀的標(biāo)題化合物,產(chǎn)率73%(0.25g)。TLC〔硅膠,MeOH-NH4OH 98∶2〕Rf0.69;1H NMR(CDCl3)δ1.15-1.89(m.4H),2.01(s,1H),2.42-2.81(m,5H),3.21(m,1H),4.52(bs,1H,OH),5.01(m,1H),5.01(m,1H)和7.15-7.82(m,9H,Ar-H)。
C.(S)-1-氮雜雙環(huán)〔2,2,2〕辛-3-基-(R)-α-羥基-α-(4)-苯基硼酸-α-苯基乙酸乙酯用(S)-3-奎寧環(huán)基-(R)-4-碘二苯乙醇酸酯(0.6g,1.3mmol),n-BuLi(0.2g,2.5M,1.25ml,3.13mmol)和三乙基硼酸酯(0.378g,0.441ml,2.59mmol)在干燥四氫呋喃中,在-78℃,用如合成(RR)-QNB硼酸(實(shí)施例33)所述的方法,合成無(wú)色固體(TFA鹽的形式)的上述化合物,產(chǎn)率11%(58mg)。1H NMR(CD3OD)δ1.68(m,2H)1.95(m,2H),2.35(s,1H),2.81-3.35(m,5H),3.80(m,1H),5.31(m,1H))和7.28-7.71(m,9H,Ar-H)。MS準(zhǔn)確計(jì)算分子量為C24H29O6NB438.2092;實(shí)測(cè)值,438.1190。
實(shí)施例35(S)-1-氮雜雙環(huán)〔2,2,2〕辛-3-基-(S)-α-羥基-α-(4)-苯基硼酸-α-苯基乙酸乙酯(S,S-QNB硼酸)的制備通過(guò)下述的反應(yīng)式制備本化合物 A.(RS)-4-溴二苯乙醇酸對(duì)4-溴二苯酮(54.81g,0.21mol)的干燥二氯甲烷(500ml)溶液,加入碘化鋅(0.5g),在氮?dú)鈼l件下,在室溫下攪拌。然后從另一個(gè)燒瓶,用1小時(shí)的時(shí)間,滴加入三甲基硅氰化物(25g,0。25mol),并在室溫下攪拌72小時(shí)。然后用飽和碳酸氫鈉(200ml)處理反應(yīng)混合物并攪拌1小時(shí)。分離出有機(jī)層,用水洗滌(2×150ml)并濃縮。殘留物懸浮在H2O∶HCl∶AcOH(1∶3L3;500ml)中,并用油浴在85-90℃加熱48小時(shí)。然后在真空濃縮溶液至約100ml,并用飽和碳酸氫鈉(400ml)處理,用乙醚(3×100ml)提取。然后用6N鹽酸酸化水層,分離得到的固體溶于乙醚中(300ml)。用水洗滌有機(jī)層,過(guò)濾并蒸發(fā)濾液,得到無(wú)色的(RS)-4-溴二苯乙醇酸的結(jié)晶固體,產(chǎn)率19%(12g);mp125-126℃;TLC〔硅膠,甲苯-乙酸〕Rf0.32;1H NMR(DMSO-d6)δ2.38(bs,2H,COOH和OH)和7.38-7.70(m,9H,AR-H)。
B.3-S-奎寧環(huán)基4′-溴二苯乙醇酸酯N,N′-羰二咪唑(0.810g,0.005mol)在氮?dú)鈼l件下被加到外消旋對(duì)-溴二苯乙醇酸(1.53g,0.005mol)的二甲基甲酰胺(5ml)的溶液中,并在40℃攪拌反應(yīng)混合物1小時(shí)。加入S-奎寧環(huán)醇(0.8g,0.0063mol)并在40℃攪拌混合物24小時(shí)。完成反應(yīng)后,得到1.12g3-S-奎寧環(huán)基4′-溴二苯乙醇酸酯。mp.151-53℃,1HNMR(DMSO-d6)δ1.3-3.3(m,奎寧環(huán)基質(zhì)子),4.9(m,1H,CHO),7.3-7.7(m,9H,ArH)。MS(M2+H)+=416+和418+。
C(S)-1-氮雜二環(huán)〔2.2.2〕辛-3-基-(S)-α-羥-α-(4)-苯基硼酸-α-苯基乙酸酯對(duì)冷卻(-78℃)的3-S-奎寧環(huán)基4′-溴二苯乙醇酸酯(417mg,0.001mol)的干燥四氫呋喃(30ml)的溶液用注射器加入n-BuLi(2.5M的己烷溶液,1.0ml,0.165g,0.0025mol)。在-78℃攪拌混合物1小時(shí)。并在-78℃加入三乙基硼酸酯2ml。在-78℃再攪拌另外的1小時(shí),并在室溫下攪拌4小時(shí)。除去四氫呋喃,殘留物用水處理并用乙酸乙酯提取,用硫酸鈉干燥。蒸發(fā)掉溶劑得到半固體物質(zhì),用乙醚研磨得到100mg的(RS),S-QNB-硼酸。mp212-215℃(分解)。如實(shí)施例33G所述。通過(guò)制備HPLC,從非對(duì)映異構(gòu)體的混合物中分離出S,S對(duì)映異構(gòu)體。S,S-對(duì)映異構(gòu)體的1H NMR(D2O)δ1.40-1.70(m,2H),1.17-3.03(m,2H),2.32(s,1H),2.65-2.85(m,1H),3.>>-3.22(m,4H),3.60(m,1H),5.28(m,1H),7.35(m,7H),7.72(d,2H).
實(shí)施例36(R)-1-氮雜雙環(huán)〔2.2.2〕辛-3-基-(S)-α-(4)-苯基硼酸-α-苯基乙酸酯(S,R-QNB硼酸)通過(guò)示于實(shí)施例35的反應(yīng)式制備本化合物。
A.3-R-奎寧環(huán)基4′-溴二苯乙醇酸酯在氮?dú)庀掳袾,N′-羰基二咪唑(0.810g,0.005mmol)加到對(duì)-溴二苯乙醇酸(實(shí)施例35A,1.53g,0.005mmol)的二甲基甲酰胺(5ml)的溶液中,在40℃攪拌反應(yīng)混合物1小時(shí)。在40℃,R-奎寧環(huán)醇(0.8g,0.0063mol)被加到混合物中,攪拌混合物24小時(shí)。真空條件下除去二甲基甲酰胺,并把殘留物倒入水中。過(guò)濾沉淀的固體并在空氣中干燥。產(chǎn)率1.2g(58%)。
1H NMR(DMSO-d6)δ1.3-3.3(m,奎寧環(huán)基質(zhì)子),4.9(m,1H,CHO),7.3-7.7(m,9H,ArH)。MS M2-H)+=416+和418+。
B.(R)-1-氮雜雙環(huán)〔2.2.2〕辛-3-基-(S)-α-羥-α-(4)-苯基硼酸-α-苯基乙酸酯對(duì)冷卻的(-78℃)3-奎寧環(huán)基4′-溴二苯酸酯(316mg,0.00076mol)的干燥四氫呋喃(30ml)的溶液,用注射器加入n-BuLi(2.5M己烷溶液,0.72ml,0.12g,0.0018mol)。在-78℃再攪拌混合物1小時(shí),并在室溫下攪拌4小時(shí)。除去四氫呋喃,用水處理殘留物。并用乙酸乙酯提取,用硫酸鈉干燥。蒸發(fā)掉溶劑得到的半固體用乙醚研磨。得到固體,產(chǎn)率50mg。實(shí)施例33G中所述。通過(guò)制備HPLC從非對(duì)映異構(gòu)體的混合物中,分離出S.R對(duì)映異構(gòu)體,mp213-215℃(分解)1H NMR(D2O)δ1.41-1.70(m,2H),1.71-2.02(m,2H),2.32(s,1H),2.65-2.85(m,1H),3.00-3.22(m,4H),3.60(m,1H),5.28(m,1H),7.35(m,7H),7.72(d,2H).
實(shí)施例3799mTcCl(DMG)3〔(RR或RS)QNB硼〕的制備在5ml硅血清管瓶中,定量加入2。0mg的二甲基乙二肟,1.5mg 3-R-奎寧環(huán)基-(4-硼-R-二苯乙醇酸酯)(RR-QNB-硼酸)或3-R-奎寧環(huán)基-(4-硼-S-二苯乙醇酸酯)(RS-QNB-硼酸),20mg檸檬酸,100mgNaCl,2。0mg二亞乙基三胺五-乙酸,和125μg SnCl2(在4M HCl中)(全部體積0.7ml 28%乙醇/鹽水)。加入0.5ml99mTcO4-發(fā)生洗脫劑,并把混合物加熱到70℃15分鐘,用HPLC測(cè)定所需化合物的產(chǎn)率為60-70%。反應(yīng)混合物用PRP-1樹(shù)脂,進(jìn)行色譜提純得到產(chǎn)物的純度大于90%。
實(shí)施例3899mTcCl(CDO)3(QNB-硼)的制備對(duì)5ml硅血清管瓶定量加入2.0mg1,2-環(huán)己二酮二肟1.5mg 3-奎寧環(huán)基-(4-硼-二苯乙醇酸酯)(QNB-硼酸),20mg檸檬酸,100mg NaCl,2.0mg二亞乙基三胺五一乙酸,和125μg SnCl2(在4M HCl中)(全部體積0.7ml的28%乙醇/鹽水)。加入0.5ml99mTcO4-發(fā)生洗脫劑。在70℃加熱混合物約15分鐘,用HPLC測(cè)定所需化合物的產(chǎn)率為83%。用PRP-1樹(shù)脂色譜分離提純反應(yīng)混合物,得到的產(chǎn)物的純度>90%。
實(shí)施例中硼酸的結(jié)構(gòu)式
權(quán)利要求
1.一種制備下式結(jié)構(gòu)的硝基雜環(huán)化合物的方法, 其中環(huán)部分為5-或6-元環(huán)或芳香環(huán);n是5-或6-元環(huán)上可供取代位置的總數(shù);所說(shuō)的一個(gè)或多個(gè)R基團(tuán)各自是氫、鹵素、烷基、芳基、烷氧基、氧雜烷基、羥烷氧基、鏈烯基、芳烷基、芳烷酰胺、烷酰胺、烷基胺和(烷基胺)烷基;X1是氮、硫、氧、-CR=或-CRR-;而(A1)P當(dāng)P是0時(shí)則不存在,這種情況下所說(shuō)的環(huán)是通過(guò)氮或碳原子連結(jié)到硼原子上,當(dāng)P是一個(gè)大于0的整數(shù)時(shí),(A1)P含介于所說(shuō)的環(huán)和硼原子之間的聯(lián)結(jié)基;當(dāng)P>1時(shí)其中A1或各種A1單元形成直鏈或支鏈,它們各自選自如下基團(tuán)-CH2-、-CHR4-、-CR4R5-、-CH=CH-、-CH=CR4-、-CR4=CR5-、-C≡C-、環(huán)烷基、環(huán)烯基、芳基、雜環(huán)基、氧、硫、 、-NH-、-HC=N-、-CR4=N、-NR4-、-CS-;其中R4和R5各自選自烷基、鏈烯基、烷氧基、芳基、5-或6-元含氮或氧的雜環(huán)、鹵素、羥基或羥烷基。該方法包括在溶劑中以及在堿存在下,使式 (其中L是離去基團(tuán))的化合物與選自下列的化合物偶合。
2.權(quán)利要求1的方法,其中所說(shuō)的環(huán)部分是2-、4-、或5-硝基咪唑、硝基呋喃或硝基噻唑、包括其衍生物。
3.權(quán)利要求1的方法,其中(A1) 不存在,或者選自烷基,帶一個(gè)或多個(gè)醚鍵的烷基、羥烷基、羥烷氧基、鏈烯基、芳烷基、芳烷基酰胺、烷基酰胺、烷基胺和(烷基胺)烷基。
4.權(quán)利要求1的方法,其中所說(shuō)的環(huán)部分是2-硝基咪唑; 其中A3和A3′是相同或不同的烷基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中按該方法所制備的化合物為1-(2-硝基咪唑)-苯甲基硼酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中按該方法所制備的化合物為4-(2-硝基咪唑基乙基)苯基硼酸。
全文摘要
锝—99m與放射活性的錸二肟配合物的硼酸加合物,其中的每一個(gè)包括生化活性基團(tuán),這些加合物作為診斷和治療劑是有效的。
文檔編號(hào)A61K51/02GK1111621SQ95103488
公開(kāi)日1995年11月15日 申請(qǐng)日期1995年3月22日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月18日
發(fā)明者A·D·納恩, K·E·林德, S·尤里松, W·C·埃克爾曼 申請(qǐng)人:E·R·斯奎布父子公司