專利名稱：¹⁸F-標記的葉酸酯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新的"F-葉酸酯(folate )放射性藥物，其中氟-18共價 連接至氨基苯曱?；糠?，后者將稠合的嘧啶雜環(huán)連接至葉酸酯結(jié)構(gòu)內(nèi) 的氨基酸部分，以及它們的前體，它們的制備方法，以及它們在診斷表 達葉酸酯-受體的細胞或細胞群和監(jiān)測癌癥和炎癥疾病和自身免疫性疾 病及其治療中的應用。
背景技術(shù)：
用于遞送效應物部分(例如診斷劑或治療劑)的細胞特異性耙向作 用是一個被廣泛研究的領(lǐng)域，并且已導致非侵入性診斷和/或治療醫(yī)學應 用的發(fā)展。特別是，在采用發(fā)射電磁輻射(如Y-射線)的放射活性物質(zhì) 或發(fā)射輻射的粒子的核醫(yī)學操作和治療領(lǐng)域，需要這些放射活性物質(zhì)在 靶向的細胞或組織中的選擇性定位，以實現(xiàn)用于特定組織的顯像的高信 號強度、評價疾病和/或監(jiān)測治療性治療的作用，或者高輻射劑量，以給 特定患病位置遞送充足劑量的電離輻射，而在其它組織例如健康組織中 無輻射損傷的風險。因此具有重要利益的是，確定和評價細胞特異性結(jié) 構(gòu)，特別是在癌癥(即肺瘤)或者炎癥疾病和自身免疫性疾病中存在的結(jié) 構(gòu)，例如受體、抗原、半抗原等，它們可能通過各自的生物學載體而被 特異性地靶向。
葉酸酯受體(FR)已被鑒定為是這些結(jié)構(gòu)中的一種。FR是一種高度親 和性(K。 < l(T9 M)的膜相關(guān)蛋白。在正常組織和器官中，F(xiàn)R-表達高度局 限于僅少數(shù)器官(例如腎、肺、脈絡叢和胎盤)，在這些地方它大量地存 在于上皮細胞的腔表面，并且因此在循環(huán)中無葉酸酯供應。FR-oc通常在 多種特定細胞類型中過表達，例如上皮胂瘤(例如卵巢、頸脊、子宮內(nèi)膜、
15乳房、結(jié)腸直腸、腎、肺、鼻咽)，而FR-P通常在白血病細胞中過表達 (約70 %的急性髓細胞性白血病(AML)為FR- P陽性)。因此兩者均可用作 有價值的腫瘤標記物，用于選擇性胂瘤靶向作用(Elnakat和Ratnam， Adv. Drug Deliv. Rev. 2004; 56:1067-84)。此外，近來發(fā)現(xiàn)，被診斷患有
能上有活性的FR- P (Nakashima-Matsushita等人，Arthritis & Rheumatism, 1999， 42 (8): 1609-16)。因此，活化的巨噬細胞可以用葉 酸酯綴合物選擇性地靶向進入有關(guān)節(jié)炎的關(guān)節(jié)中，這開創(chuàng)了類風濕性關(guān) 節(jié)炎的診斷和治療的可能性(Paulos等人，Adv. DrugDeliv. Rev. 2004; 56:1205-17)。
葉酸酯在本文中用作參與一定范圍的生物合成途徑的化學上類似的 化合物家族的總稱。葉酸酯由3個單元組成，它們包括(i)稠合的嘧啶雜 環(huán)單元，它通過在C-6位的亞曱基連接至(ii)對氨基苯甲酸單元，后者 連接至(iii)一個或多個氨基酸單元。例如，在葉酸衍生物的情況下，蝶 啶雜環(huán)單元通過在C-6位的亞曱基連接至對氨基苯甲酸單元，后者連接 至可變數(shù)目的谷氨酸單元。這3個單元中的每一個可以經(jīng)歷變異，以產(chǎn) 生不同的葉酸酯結(jié)構(gòu)的庫。這樣的變異可以包括葉酸酯，它們的差別在 于蝶咬環(huán)的氧化狀態(tài)、在N5和/或N10位的一個碳取代基的類型、綴合 的氨基酸殘基的類型和數(shù)目和不同單元的取代模式。作為合成類似物和 葉酸酯組的成員的葉酸本身是最多的氧化形式，而二氫葉酸酯和四氫葉 酸酯是葉酸酯的逐漸更加還原的形式(正如它們的名稱所表示的)。
葉酸酯參與生物分子(例如蛋氨酸，嘌呤和嘧啶)生物合成的關(guān)鍵 合成途徑中的l-C單元的轉(zhuǎn)移。另外，它們在絲氨酸和甘氨酸的互變和 組氨酸分解代謝中起重要作用。因而，在過去的15年中，已經(jīng)對葉酸酯 和它的衍生物作為靶向劑進行了集中研究，所述靶向劑用于將治療劑和/ 或診斷劑遞送到具有葉酸酯受體的細胞群，以便使治療劑和/或診斷劑在 此類細胞中相對于正常細胞而言達到選擇性的濃度。
已經(jīng)將不同的探針綴合至葉酸上，并進行臨床(前)評價，包括葉酸酯放射性藥物(Leamon和Low, Drug Discov. Today 2001; 6:44-51 和Ja瞧z等人，J, Label Compd Radiopharm 2006; 49:125-137)，化 療劑的葉酸酯綴合物(Leamon和Reddy， Adv. Drug Deliv. Rev. 2004; 56:1127-41; Leamon等人，Bioconjugate Chem. 2005; 16:803-11)，蛋 白和蛋白毒素的葉酸酯綴合物(Ward等人，.J. Drug Target. 2000; 8:119-23; Leamon等人，J. Biol. Chem. 1993; 268:24847-54; Leamon 和Low， J. Drug Target. 1994; 2:101-12)，反義寡核苷酸的葉酸酯綴 合物(Li等人，Pharm. Res. 1998; 15:1540-45; Zhao和Lee， Adv. Drug Deliv. Rev. 2004; 56:1193-204)，脂質(zhì)體的葉酸酯綴合物(Lee和Low， Biochim. Biophys. Acta-Biomembr. 1995; 1233:134-44; Gabizon等 人，Adv. Drug Del iv. Rev. 2004; 56:1177-92)，半抗原分子的葉酸酯 綴合物(Paulos等人，Adv. DrugDeliv. Rev. 2004; 56:1205-17)， MRI 造影劑的葉酸酯綴合物(Konda等人，Magn. Reson. Mat. Phys. Biol. Med. 2001; 12:104-13)等。通常，所有這些探針通過它的谷氨酸根部分綴合 至葉酸上，這適用于已知的羧酸偶聯(lián)方法。
葉酸酯放射性藥物可以特別有用地用于改善癌癥治療效果的診斷和 評價。這可以包括治療應答的評價和/或預測，并且因此改善放射量測定。 適用于放射成像的典型顯像技術(shù)是本領(lǐng)域已知的，包括正電子發(fā)射斷層 攝影法(pet) 、 二維或單光子發(fā)射計算機斷層攝影(spect)成像、y照相 法、閃爍法等。
PET和SPECT均將方文射性示蹤劑用于成^象、繪圖和測定所選靶位置 的活性。然而，PET使用正電子發(fā)射核素，后者由于正電子發(fā)射劑的短 半衰期而需要附近的回旋加速器，SPECT使用可由發(fā)生器系統(tǒng)獲得的單 光子發(fā)射核素，這可以使它的使用獨立于附近的設(shè)備，例如回旋加速器 或反應器，因而更方便。然而，SPECT提供了與PET相比更低的靈敏度， 此外還缺乏少數(shù)近似定量方法。
與之相比，PET顯示出更高的靈敏度(超過SPECT的100-倍)，并提 供了非常精細的定量方法。此外，PET是最復雜的功能成像技術(shù)之一，以評價配體或代謝底物在腦和其它器官中的局部攝取和親和力，并因此 提供了基于代謝活性的成像的測定方法。這是通過例如施用正電子發(fā)射 核素給受試者而實現(xiàn)的，隨著其經(jīng)歷放射性衰變，通過成對吻合連接的
檢測器的環(huán)，在PET掃描機中檢測到由正電子湮沒而產(chǎn)生的Y射線。
在選擇適用于PET的同位素時，需要考慮的因素包括，正電子發(fā)射 同位素的足夠的半衰期，以容許在施用于患者之前制備任選在藥學可接 受的載體中的診斷組合物，以及足夠的剩余半衰期，以產(chǎn)生足以容許PET 掃描的體外測量的活性。此外，適合的同位素應當具有足夠短的半衰期， 以限制患者暴露于不必要的輻射。通常，適用于PET的放射性藥物可以 基于金屬同位素，例如鎵或銅。然而，這二者需要用于俘獲該金屬的螯 合劑，其可能對立體和化學性質(zhì)有影響?；蛘?，放射性藥物可以基于共 價連接的同位素，其提供了最小的結(jié)構(gòu)改變。用于共價連接并且適用于 PET掃描的放射性核素通常是具有短半衰期的正電子發(fā)射同位素，例如 "C (約20 min)、 13N (約10 min) 、 150 (約2 min) 、 18F (約110 min)。
迄今為止，已合成許多基于螯合物的葉酸酯放射性藥物，并且成功地 評價為用于葉酸酯受體-陽性腫瘤成像的診斷劑。最廣泛研究的衍生物是 用mIn和"，c標記的(Siegel等人.，J. Nucl. Med. 2003， 44:700; M tiller等人.，J. Orga匪et. Chem. 2004， 689:4712),或者是用68Ga 標記的(Mathias等人.，Nucl. Med. Biol. 2003， 30 (7) :725)。然而， 僅后一種是正電子發(fā)射劑，且適用于PET成像，而前兩種是單光子發(fā)射 劑，且適用于SPECT。而且，上述的所有均需要一種適宜的螯合劑，該 螯合劑通常要通過它的氨基酸即谷氨酸根部分與葉酸連接。
因而，具有共價連接的正電子發(fā)射核素的葉酸酯放射性藥物是非常 令人感興趣的。具體地，"F-標記的葉酸酯放射性藥物最適合PET成像， 因為它的優(yōu)異的成像特征將會滿足所有上述考慮。與其它適宜的放射性 核素rc、 13N、 150)相比，"F是非常有用的，因為它的約110分鐘的更長 的半衰期，并且因為它通過發(fā)射具有635 keV低正電子能的正電子而衰 減，這可得到非常高分辯率的PET影像。此外，"F的更長的半衰期還可實現(xiàn)更復雜并且伴隨分配到PET中央的合成，而無需回旋加速器和/或放射化學設(shè)備。另外，氟的原子半徑與H相當。這暗示著，氟對H取代的空間效應幾乎不會妨礙配體與受體的結(jié)合。與未取代的類似物相比，僅氟的高負電性可能影響氟化的配體的生化性質(zhì)。
然而，葉酸酯的結(jié)構(gòu)不能適用于直接用"F放射標記。因而，迄今為止，僅有非常少的"F-標記的葉酸酯報道于文獻中(Bettio等人.，J.Nucl. Med. ， 2006， 47(7)， 1153; 2006/071754)。此外，它們建議通過在葉酸酯的谷氨酸根部分的綴合進行"F-標記。迄今為止，沒有已知的"F-標記的葉酸酯或其衍生物，其中所述氟-18在葉酸酯骨架內(nèi)連接，例如連接至苯甲酰胺部分。另外，當前報道的放射合成費時，并且僅得到低于5y。的低放射化學產(chǎn)率(Bettio等人.，J. Nucl. Med. ， 2006，47(7)， 1153)，因此不適用于常規(guī)臨床應用。
因而，目前已知的"F-標記的葉酸酯或其衍生物不能滿足對特異性放射性藥物的需求，所述特異性放射性藥物適用于腫瘤代謝成像，以改善癌癥和炎癥疾病和自身免疫性疾病的i貪斷和治療。
申請人現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過例如直接放射性標記術(shù)，可以得到"F-標記的葉酸酯放射性藥物，其中氟-18連接至葉酸酯骨架內(nèi)的氨基苯曱酰基部分。
因而，本發(fā)明涉及新的"F-葉酸酯放射性藥物，其中所述氟-18共價連接至氨基苯甲酰基部分，后者將蝶啶雜環(huán)連接至葉酸酯結(jié)構(gòu)內(nèi)的氨基酸部分，以及它們的前體，它們的制備方法，優(yōu)選通過直接放射性標記術(shù)，以及它們在診斷和監(jiān)測癌癥或炎癥和自身免疫性疾病的治療中的應用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在第一個方面涉及新的，-葉酸酯放射性藥物和其前體(在下文中也稱作本發(fā)明的化合物)，其中所述氟-18和/或至少一個吸電子基團共價連接至氨基苯甲?；糠帧Ｔ谝粋€具體實施方案中，所述新的葉酸酯放射性藥物在氨基苯曱酰
基-部分的2，-和/或6，-位被氟-18取代，其任選包含至少一個另外的所述吸電子基團。
在一個優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明也涉及2，-和6， -"F-葉酸酯放
射性藥物，其任選包含至少一個另外的所述吸電子基團。
在另一個具體實施方案中，本發(fā)明涉及新的葉酸酯放射性藥物的前
體。它們包括，例如，在苯甲?；糠直恢辽僖粋€吸電子基團取代的化合物，所述吸電子基團可以用作離去基團，且能經(jīng)歷「F]氟化物的親核芳族取代。或者，至少一個吸電子基團可以用作輔助["F]氟化物的取代的激活劑。優(yōu)選的吸電子基團可以包括，例如硝基、氰基、(三甲基)銨、磺酸酯、酯、酮、氯、溴、氟、碘銪鹽、二烷基/-芳基硅烷、硅烷醇等。在另一個方面，本發(fā)明涉及它們的制備方法。在一個優(yōu)選的實施方案中，通過合適前體的直接"F-放射性標記，得到本發(fā)明的，-葉酸酯放射性藥物。
在另 一個方面，本發(fā)明涉及在體外或體內(nèi)診斷表達葉酸酯-受體的細胞或細胞群和監(jiān)測癌癥和癌癥治療或監(jiān)測炎癥疾病和自身免疫性疾病如類風濕性關(guān)節(jié)炎及其治療中的應用。
在一個實施方案中，本發(fā)明涉及本發(fā)明的"F-葉酸酯放射性藥物用于表達葉酸酯-受體的細胞或細胞群的診斷成像的應用。
更具體地，本發(fā)明包括表達葉酸酯-受體的細胞或細胞群的診斷成像方法，包括例如在組織樣品中表達葉酸酯受體的細胞，例如腫瘤細胞或激活的巨噬細胞的體外檢測方法。這樣的方法也可以體內(nèi)進行。
因而，在另一個實施方案中，本發(fā)明涉及本發(fā)明的"F-葉酸酯放射性藥物方便且有效地施用于需要診斷成像和/或監(jiān)測癌癥或炎癥疾病和自身免疫性疾病的治療的受試者的應用。本發(fā)明方法的受試者優(yōu)選是哺乳動物，例如動物或人，優(yōu)選人。
本發(fā)明的這種方法可以與癌癥或炎癥疾病和自身免疫性疾病的任意其它診斷或治療方法組合進行，包括使用其它已經(jīng)開發(fā)的診斷劑和/或治療劑和利用x射線計算機斷層成像(CT)、磁共振成像(MRI)、磁共振功能性成像(fMRI)、單光子發(fā)射計算機斷層攝影(SPECT)、光學成像和超聲的方法。
從下面的詳述和權(quán)利要求中會明白本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點。附圖簡述
圖l.來自使用2'-[,]氟-葉酸的離體生物分布研究的數(shù)據(jù)葉酸酯受體-陽性組織中的特異性攝取。
圖2.使用2， -[18F]氟-葉酸的PET圖像(箭頭指示KB異種移植物腫瘤的位置)。
圖3.使用2， _[18F]氟-葉酸的PET圖像(箭頭指示腎)。
圖4.使用2'-rF]氟-葉酸的KB異種移植物腫瘤的離體PET圖像。
發(fā)明詳述
本發(fā)明在第一個方面涉及新的，-葉酸酯放射性藥物和其前體(在下文中也稱作本發(fā)明的化合物)，其中所述氟-18和/或至少一個吸電子基團共價連接至氨基苯甲?；糠?。
18F常用作親電子的["F]F2，在本文中一般用作親核["F]氟化物。以[,]氟化物的形式，氟-18可以更有效地生產(chǎn)。另外，這是大量制備沒有加入載體的放射性示蹤劑的唯一可能。
在一個優(yōu)選的實施方案中，用于本發(fā)明的葉酸酯(結(jié)構(gòu))或其衍生物，在下文中也簡稱作" 一種葉酸酯"或"多種葉酸酯"，包含基于稠合的嘧咬雜環(huán)的化合物，所述嘧啶雜環(huán)連接至在對位具有氨基酸部分的氨基苯曱?；糠?。本文使用的"稠合的嘧啶雜環(huán)，，包括與另一個5-或6-元雜環(huán)稠合的嘧啶，例如蝶啶或吡咯并嘧咬雙環(huán)。本文使用的術(shù)語"氨基酸"包括具有氨酸基團(例如，冊2或NH3+)和羧基(例如，C00H或C00—)的化合物。在一個具體的實施方案中，氨基酸可以是ct-氨基酸，0-氨基酸，D-氨基酸或L-氨基酸。氨基酸可以是天然存在的氨基酸(例如，丙氨酸，纈
21氨酸，亮氨酸，異亮氨酸，脯氨酸，苯丙氨酸，色氨酸，蛋氨酸，甘氨酸，絲氨酸，蘇氨酸，半胱氨酸，酪氨酸，天冬酰胺，谷氨酰胺，天冬氨酸，谷氨酸，賴氨酸，精氨酸，或組氨酸，等)，或它可以是其衍生物。
衍生物的實例包括任選取代的氨基酸，例如具有一個或多個選自CN、 Hal和/或NO,的取代基(例如氟代谷氨酸)。氨基酸也可以包括任意其它的非天然存在的氨基酸，例如例如正亮氨酸，正纈氨酸，L-或D-萘基丙氨酸(naphthalanine)，鳥氨酸，高精氨酸和肽領(lǐng)域眾所周知的其它氨基酸(參見例如M. Bodanzsky， "Principles of Peptide Synthesis,"第1次和第2次修正版，Springer- Verlag， New York, NY, 1984和1993，和Ste窗t和Yoimg， "Solid Phase Peptide Synthesis,"第2版，Pierce Chemical Co. ， Rockford， IL， 1984，它們二者通過參考引用并入本文)。可以商業(yè)購買(Sigma Chemical Co.; Advanced Chemtech)或使用本領(lǐng)域已知的方法合成氨基酸和氨基酸類似物/衍生物。在另 一個具體實施方案中，氨基酸也可以是聚氨基酸(也稱作多肽)的一部分，其中多個相同或不同的上面定義的氨基酸共價相連，即通過常規(guī)的肽或其它鍵相連。優(yōu)選的氨基酸包括例如谷氨酸，天冬氨酸，谷氨酰胺，天冬酰胺，賴氨酸，精氨酸，半胱氨酸，和其衍生物，優(yōu)選的聚氨基酸包括均聚物、它們各自的均聚物(即聚谷氨酸，聚天冬氨酸，等)。最優(yōu)選的是任選取代的天冬氨酸和谷氨酸。
本文使用的葉酸酯的優(yōu)選代表是基于葉酸酯骨架，即蝶?；?谷氨酸或N-[4(蝶啶-6-基甲氨基)苯甲?；鵠-谷氨酸)和其衍生物，包括任選地取4戈的葉酸，亞葉酸，蝶酰聚谷氨酸(pteropolyglutamic acid)，和葉酸酯受體結(jié)合的蝶啶類例如四氫蝶呤類，二氫葉酸酯類，四氫葉酸酯類，和它們的去氮雜(deaza)和二去氮雜(dideaza)類似物。葉酸是用于本發(fā)明化合物的優(yōu)選基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。術(shù)語"去氮雜"和"二去氮雜"類似物是指本領(lǐng)域公知的具有取代天然存在的葉酸結(jié)構(gòu)中的1或2個氮原子的碳原子的類似物。例如，去氮雜類似物包括1-去氮雜，3-去氮雜，5-去氮雜，8-去氮雜，和10-去氮雜類似物。二去氮雜類似物包括，例如，1，5-二去氮雜，5，10-二去氮雜，8,10-二去氮雜，和5，8-二去氮雜類似物。優(yōu)選的去氮類似物化合物包括N-[4-[2-[(6R)-2-氨基-1， 4， 5， 6， 7， 8-六氫-4-氧雜吡啶并[2， 3-d]嘧啶-6-基]乙基]苯甲?；鵠-L-谷氨酸(洛美曲索)和N-[4-[1-[ (2， 4-二氨基-6-蝶啶基)甲基]丙基]苯曱?；鵠-L-谷氨酸(依達曲沙)。
在一個具體實施方案中，所述新的葉酸酯放射性藥物在氨基苯甲?；?部分的2， -、 3， -、 5，-或6，-位、優(yōu)選2，-或6，-位被氟-18標記。最優(yōu)選的是2，-和6， -"F-葉酸酯放射性藥物。任選地，所述新的葉酸酯放射性藥物另外包含至少 一個吸電子基團。
在另 一個具體實施方案中，本發(fā)明涉及這些新的葉酸酯放射性藥物的前體，其中所述氨基苯甲?；糠直恢辽僖粋€吸電子基團取代，后者優(yōu)選地選自 -跳,-CN， -N+(CH3)3, -S03R， ， -COOR， ， -COR， ， -Cl， -Br，-F，碘銪鹽-r(R，)2， 二烷基Z-芳基硅烷-Si0H(R，)2,和硅烷醇-SiH(R，)2，其中R，獨立地是直鏈或支鏈的(Vw烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán)和雜環(huán)，最優(yōu)選在氨基苯甲?；糠值?，-和/或6，-位的1個或2個所述吸電子基團。
因而，在一個具體實施方案中，本發(fā)明涉及式I化合物，
其中
A是氨基酸，
X,至Xs彼此獨立地是N或C，X6， X7彼此獨立地是C, N或0，
Z是優(yōu)選選自下述的吸電子基團:-N02， 一CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -COOR，-COR， , -C1， -Br， -F，碘錯鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷 -SiOH(R， )2,和硅烷醇-SiHR(，' )2，其中R，獨立地是直鏈或支 鏈的C(^烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán) 和雜環(huán)基團，
R!， R2彼此獨立地是H， Hal, -0R，， ， -NHR， ， ， C「Cu烷基，C-C2烷氧 基，d-Cu烷?；珻2-C12鏈烯基，C2-C12炔基，(d-Cu烷氧基) 羰基，和(C「Cu烷基氨基)羰基，其中R，，是H或C廣C6烷基，
R3， R4彼此獨立地是H，甲?；?，亞氨基曱基，亞硝基，d-Cu烷基， d-Cu烷氧基，d-Cu烷酰基，卣素取代的d-C!2烷?；?，
R5， R6彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的d-Cu烷基，該烷基未被取代或被 至少一個CN、 Hal或冊2取代，且其中一個或多個嵌入的、非相 鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -C0-0-、 -CO-NR' -、 -CH-CH-、 -C = C-，
m是0， 1， 2或3,
n是O或1，
p是O， 1或2,
q具有1-7的值，且
r是O或l。
在一個具體的實施方案中，A是選自下述的氨基酸谷氨酸，天冬 氨酸，谷氨酰胺，天冬酰胺，賴氨酸，精氨酸，半胱氨酸，和其衍生物 或選自各種均聚物的聚氨基酸。在一個優(yōu)選的實施方案中，A是任選取 代的天冬氨酸，谷氨酸，聚天冬氨酸或聚谷氨酸。
因而，本發(fā)明進一步涉及具有式II的式I化合物，其中A是例如谷 氨酸殘基，
24II
其中
&至X5彼此獨立地是N或C， X6， X7彼此獨立地是C， N或O，
Z是優(yōu)選選自下述的吸電子基團:-N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -COOR，， -COR， ， -Cl， -Br， -F，碘錯鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷 -SiOH(R， )2，和硅烷醇-SiHR(，， )2，其中R，獨立地是直鏈或支 鏈的Ca-u)烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán) 和雜環(huán)基團，
R〗，R2彼此獨立地是H， Hal， -OR'， ， -NHR， ， ， C廣C!2烷基，C廣Ci2烷氧 基，C「d2烷?；珻2-C12鏈烯基，C2-C12炔基，(d-d2烷氧基) 羰基，和(d-C12烷基氨基)羰基，其中R，，是H或C廣C6烷基，
R3， R4彼此獨立地是H，甲?；瑏啺被鶗趸?，亞硝基，d-Cu烷基， C「Cu烷氧基，d-Cu烷?；账厝〈膁-Cu烷?；?，
R5， R6彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的d-Cu烷基，該烷基未被取代或被 至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相 鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NIT -、 -CH-CH-、 -C = C-，
m是0， 1， 2或3，
n是0或1，
p是0， l或2，
q具有1-7的值，且
r是0或l。
在一個優(yōu)選的實施方案中，氟-18是在2，-或6，-位。在另一個優(yōu)選實施方案中，R， 是H， C,-C6烷基，C廣C6烷氧基，C「C6 烷酰基，C2-C6鏈烯基，C2-C6炔基，(d-C6烷氧基)羰基，或(Cw烷基氨基) 羰基。
在另一個優(yōu)選實施方案中，R3， R4彼此獨立地是H，甲?；瑏啺?基甲基，亞硝基，d-Cu烷基，d-Cu烷氧基，d-Cu烷酰基，卣素取代的 C]-Cu烷?；?br> R5， R6彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的d-Cu烷基，該烷基未被取代 或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相鄰的 CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、-CO-、-CO-0-、-CO-NR， -、-CH=CH-、 -CsC-。
在一個更優(yōu)選的實施方案中，
R，是H，甲基-或乙基-，
R3， R4彼此獨立地是H，甲基-或甲?；?,且
R5， R6彼此獨立地是H，甲基-、乙基-或叔丁基-。
因而，更優(yōu)選的是式III或IV的化合物，其中
X:至X5彼此獨立地是N或C，
X6， X7彼此獨立地是C， N或0，
Z是優(yōu)選選自下述的吸電子基團:-N02， -CN， -N+(CH3)3, -S03R， ， -COOR，， -COR， ， -Cl， -Br， -F，碘錯鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷 -SiOH(R， )2，和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支 鏈的(Vu)烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán) 和雜環(huán)基團，
R,， R2彼此獨立地是H， Hal， -0R，， ， -NHR， ， ， d-Cu烷基，C廣C"烷氧 基，d-C!2烷?；?，C2-C12鏈烯基，C2-C12炔基，(C「C〗2烷氧基) 羰基，和(d-Cu烷基氨基)羰基，其中R，，是H或d-C6烷基，
R3， R,彼此獨立地是H，甲?；?，亞氨基甲基，亞硝基，(VCu烷基，C,-C12 烷氧基，C廣Cu烷酰基，卣素取代的d-Cu烷?；?，
R5， Re彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的d-"烷基，該烷基未被取代或被 至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相 鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、 -C^C-，
m是O, 1， 2，或3，
p是0， l或2，
q具有1-7的值，且
r是0或1。
式I化合物的優(yōu)選實施方案也適用于式III和IV的化合物。進一步優(yōu)選的化合物是式I， II， ni或iv的化合物，其中m-0。 因而，在另一個優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明涉及式V和VI的化合物
其中
Xi至X5彼此獨立地是N或C， X6， X7彼此獨立地是C， N或O，
R,， R2彼此獨立地是H, Hal, -OR'， ， -NHR， ， ， d-C,2烷基，d-Cu烷氧 基，C「Cu烷?；?，C2-C12鏈烯基，C2-C12炔基，(d-Cu烷氧基) 羰基,和(d-C12烷基氨基)羰基，其中R，，是H或C「C6烷基，
R3， ^彼此獨立地是H，甲?；瑏啺被谆?，亞硝基，d-Cu烷基，C廣Cu 烷氧基，C廣Cu烷?；?，卣素取代的C-Cu烷?；?，
R5， Re彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的C-Cu烷基，該烷基未被取代或被 至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相 鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、 -CsC-，
p是0， 1或2，q具有1-7的值，且 r是0或1。
式I至IV化合物的優(yōu)選實施方案也適用于式V和VI的化合物。 在另一個具體實施方案中，本發(fā)明涉及式I的化合物，其中m是l 或2,所以更優(yōu)選地，所述吸電子基團Z是在2，-和/或6，-位。 因而，更優(yōu)選的是式VII， VIII， IX， X和XI的化合物，
IX<formula>formula see original document page 30</formula>
其中
Xi至Xs彼此獨立地是N或C， X6， X7彼此獨立地是C， N或0，
Z是優(yōu)選選自下述的吸電子基團:-N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -COOR，, -COR， ， -Cl， -Br， -F，碘銀鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷 -SiOH(R， )2，和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支 鏈的C(,-,2)烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán) 和雜環(huán)基團，
R!， R2彼此獨立地是H， Hal， -0R，， ， -NHR， ， ， C「Cu烷基，C廣Cu烷氧 基，C廣Cu烷?；珻2-C12鏈烯基，C2-C12炔基，(d-Cu烷氧基) 羰基，和(C「C12烷基氨基)羰基，其中R，，是H或C「C6烷基，
R3， R4彼此獨立地是H，甲?；瑏啺被谆?，亞硝基，C-C,2烷基，d-C2 烷氧基，C「Cu烷?；?，囟素取代的C「Cu烷?；?br> R5， R6彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的C廣Cu烷基，該烷基未被取代或被 至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相 鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -C0-0-、-C0-NR， -、 -CH-CH-、 -CsC-， n是O或l， P是0或1， q具有1-7的值，且 r是O或1。
式I至VI化合物的優(yōu)選實施方案也適用于式VII， VIII， IX， X和 XI的化合物。
進一步優(yōu)選的化合物是式I， VII， VIII， IX， X或XI的化合物，其 中n = 0。因而，在另一個優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明涉及式XII， XIII 和XIV的化合物。
31XIV
其中
X:至X5彼此獨立地是N或C，
X6， X7彼此獨立地是C， N或0，
Z是優(yōu)選選自下述的吸電子基團:N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -COOR，， -COR， ， -Cl， -Br， -F，碘錯鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷 -SiOH(R， )2，和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支 鏈的Ca—12)烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán) 和雜環(huán)基團，
R，R2彼此獨立地是H， Hal, -OR'， ， -NHR， ， ， C廣Cu烷基，C廣Cu烷氧 基，d-"烷?；珻2-C12鏈烯基，C2-C12炔基，(d-Cu烷氧基) 羰基，和(C「C12烷基氨基)羰基，其中R，，是H或d-C6烷基，
R3， R4彼此獨立地是H，曱?；?，亞氨基甲基，亞硝基，C「Cn烷基，C廣C12 烷氧基，d-Cu烷?；?，卣素取代的C廣Cu烷酰基，
R5， R6彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的d-Cu烷基，該烷基未被取代或被 至少一個CN、 Hal或冊2取代，且其中一個或多個嵌入的、非相 鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -CO-O-、 -C0-NR' -、 -CH-CH-、 -C = C-，
p是0， l或2，
q具有1-7的值，且
r是0或l。
式I至XI化合物的優(yōu)選實施方案也適用于式XII， XIII和XIV的化 合物。應當理解，縮寫"N"和"C"代表所有可能的飽和度，即N包括-NH-和 -N-鏈，C包括-CH廣和-CH-鏈。
還應當理解，(H)q代表在指定環(huán)上(即在X3, C6， C 和X4上)的所有 H取代基。例如，對于完全飽和的未取代的類似物(X3 = X4 = N， p - 0)， q = 5;或?qū)τ谕耆柡偷奈慈〈?，8-二去氮雜類似物(X3 = X4 = C， p = 0) ， q = 7;對于完全不飽和的類似物其中X3 = X4 = N、 p = 0, q = 1。
式I至XIV化合物的一個優(yōu)選實施方案包括，例如其中t至Xs是 N， R!是NYJ5， 112是0， p是O且q是l。
因而，在另一個具體的實施方案中，本發(fā)明涉及式XV化合物，
其中
Z是優(yōu)選選自下述的吸電子基團:-N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -COOR，， -COR， ， -Cl， -Br， -F，碘錯鹽-I+(R， ) 2， 二烷基/-芳基硅烷 -SiOH(R， )2，和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支 鏈的Ca-u)烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán) 和雜環(huán)基團，
R5， R6,彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的C「Cu烷基，該烷基未被取代或 ,皮至少一個CN、 Hal或冊2取代，且其中一個或多個嵌入的、非 相鄰的CH2基團可以獨立地^皮以下代替-0-、 -C0-、 -CO-O-、 -CO-NR' - 、 -CH=CH-、 -CsC-，
Y:， 丫2彼此獨立地選自H，甲?；辨溁蛑ф湹膁-Cu烷基，該烷基 未被取代或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個 嵌入的、非相鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、-CO-0-、 -CO-NR， - 、 -CH-CH-、 -C = C-， R4選自H，亞硝基，C「Cu烷基，C「Cu烷氧基，C「Cu烷酰基，卣素取代
的d-Cu烷?；?m是0， 1， 2或3，且 n是O或1。
式I至XIV化合物的優(yōu)選實施方案也適用于式XV的化合物。 因而，在另一個具體的實施方案中，本發(fā)明涉及式XVI化合物，
o
丫2丫，N N N i H
XVI
其中
Z是優(yōu)選選自下述的吸電子基團:-N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -COOR，， -COR， ， -Cl， -Br， -F，不輿銪鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷 -SiOH(R， )2,和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支 鏈的C(w2)烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán) 和雜環(huán)基團，
R3， R4彼此獨立地是H，甲酰基，亞氨基甲基，亞硝基，C「Cu烷基，C「C12 烷氧基，d-Cu烷?；?，g素取代的d-Cu烷酰基，
R5， R6彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的C廠Cu烷基，該烷基未被取代或被 至少一個CN、 Hal或冊2取代，且其中一個或多個嵌入的、非相 鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-O-、 -C0-、 -CO-O-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、 -C^C-，
Y" Y2彼此獨立地選自H，曱?；?，直鏈或支鏈的C廣Cu烷基，該烷基未 被取代或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌 入的、非相鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-O-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、 -C = C-，m是0， 1， 2或3，且 n是0或1。式I至XV化合物的優(yōu)選實施方案也適用于式XVI的化合物。 其它實施方案是式I至XIV化合物，其中&至Xs和Id和R2是N， R 二R5-R6是H， R,是C仏，p是G且q是l。因而，在另一個具體的實施方案中，本發(fā)明涉及式XVII化合物，XVIIZ是優(yōu)選選自下述的吸電子基團:-N02， -CN, -N+(CH3)3, -S03R， , -C00R，, -COR， ， -CI, -Br, -F，碘錯鹽-I+(R， )2, 二烷基/-芳基硅烷 -SiOH(R， )2，和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支 鏈的(V,2)烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán) 和雜環(huán)基團，R5， R6彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的C廣Cu烷基，該烷基未被取代或被 至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相 鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -C0-、 -CO-O-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、 -C^C-，m是O， 1， 2或3，且n是O或1。其它實施方案是式I至XIV化合物，其中X,至Xs和^和R2是N， R4 =115=116是11， R3是CH3或曱?；琾是l且q是4。因而，在另一個具體的實施方案中，本發(fā)明涉及式XVIII的化合物，35H2N 其中zN N HxvinR3 H5n6M N是優(yōu)選選自下述的吸電子基團-N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R，， -C00R， ， -COR， ， -CI, -Br, -F，碘銪鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷-SiOH(R， )2，和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是 直鏈或支鏈的C(^烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取 代的碳環(huán)和雜環(huán)基團， 是H，甲基-或甲?；?，彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的C「Cu烷基，該烷基未被取代或 被至少一個CN、 Hal或冊2取代，且其中一個或多個嵌入的、非 相鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR' -、 -CH-CH-、 -CsC-， 是O, 1， 2或3，且 是0或1。術(shù)語"烷基"，當單獨或組合使用時，是指通常含有1-12、優(yōu)選l-8、 更優(yōu)選1-4個碳原子的直鏈或支鏈烷基，例如甲基、乙基、丙基、異丙 基、丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、戊基、異戊基、新戊基、己基等。本文使用的術(shù)語"鏈烯基"(即具有至少一個雙鍵的如上文定義的烷 基)，當單獨或者與其它基團組合時，是指含有2-12個碳原子的直鏈或 支鏈的烯基基團，例如甲叉、乙烯、丙烯、異丙烯、丁烯、叔丁烯、仲 丁烯、異丁烯、戊烯、異戊烯、戊二烯、異戊二烯、己烯等。優(yōu)選的鏈烯基含有2-8個碳原子。R-HN-本文使用的術(shù)語"炔基"(即具有至少一個三鍵的如上文定義的烷基) 是指含有一個或多個碳-碳三鍵的碳原子直鏈或支鏈。優(yōu)選的炔基含有2-12、更優(yōu)選2-8個碳原子。本文使用的術(shù)語"烷氧基"是指被氧取代的如上文定義的烷基，例如 曱氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、叔丁氧基等。本文使用的術(shù)語"烷酰基"是指甲?；?，或者是被羰基末端取代的如 上文定義的烷基，例如乙?；?、丙酰基、丁?；⑽祯；?。本文使用的術(shù)語"烷基氨基"是指被氮取代的如上文定義的烷基，包 括單烷基氨基例如曱基氨基、乙基氨基、丙基氨基、叔丁基氨基等，以 及二烷基氨基例如二曱基氨基、二乙基氨基、甲基丙基氛基等。本文使用的"閨素"是指任何17族元素，包括氟、氯、溴、碘和砹(o)。表述"任選取代"優(yōu)選地包括用羥基、烷氧基、(二)烷基氨基、烷 基磺?；⑼榛驶?、烷基羰基氧、烷氧基羰基、羧基、Hal、 CN、 N02 取代。表述"包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)等的碳環(huán)和雜環(huán)基團"優(yōu)選包括 苯基，萘基，氮雜環(huán)丁烷基，吡咯烷基，咪唑基，吲咮基，嗜、二唑基， 瘞二唑基，三唑基，四唑基，噍三唑基，潘三唑基，噠嗪基，嗎啉基， 嘧啶基，吡溱基，吡^定基，會啉基，異會啉基，艱咬基，吡唑基，咪唑 并吡啶基和哌溱基，更優(yōu)選苯基，萘基，吡咯烷基，咪唑基，三唑基， 嘧梵基，吡啶基，哌^，和吡唑基，最優(yōu)選苯基，吡淀基和萘基。本文使用的術(shù)語"吸電子基團"或"基團Z"是指官能度，其可以用作離去基團，因而可以被新來的rF]氟化物交換，或可以用作活化劑，用于引入「F]氟化物。合適的吸電子基團包括-冊2, -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -COOR， ， -COR， ， -Cl， -Br， -F，碘絲、鹽-r(R， )2， 二烷基 /-芳基硅烷-SiOH(R， )2，和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或 支鏈的"-12)烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)等的任選取代的碳環(huán)和雜 環(huán)基團，優(yōu)選-N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -COOR， ， -COR， ， -C1， -Br， -F、更優(yōu)選-冊2, -CN， -N+(CH3)3。在一個優(yōu)選的實施方案中，Rt和R2彼此獨立地是H， -OR，，， -NHR，，， 其中R，，是H， d-C6烷基，d-C,烷氧基，d-C4烷?；?，(C「G烷氧基) 羰基，和(C「C6烷基氨基)羰基，更優(yōu)選Id和R2彼此獨立地是-0H， NH2。 在一個優(yōu)選的實施方案中，R3和R4彼此獨立地是H，曱基或甲?；?在一個優(yōu)選的實施方案中，Rs和R6彼此獨立地是H，甲基，乙基或 叔丁基。在一個優(yōu)選的實施方案中，R，是H，曱基或乙基。 在一個優(yōu)選的實施方案中，R，，是H，曱基或乙基。 在另一個方面，本發(fā)明提供了合成本發(fā)明化合物的方法。申請人已 經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的葉酸酯放射性藥物可以通過使用["F]氟化物的直接放 射性標記來得到。更具體地，本發(fā)明的生產(chǎn)方法包含下述步驟提供具有式I的前體， 其中n = 0,使所述前體與通過相轉(zhuǎn)移催化劑激活的rF]氟化物反應， 所述相轉(zhuǎn)移催化劑例如四丁基銨碳酸鹽或氨基聚醚(例如Kryptofix 2.2. 2)與碳酸鉀或草酸鉀的組合，以形成包含rF]氟基的具有式I的化 合物。在一個優(yōu)選的實施方案中，在基于氟代硝基-交換的直接標記方法 中得到葉酸酯放射性藥物。在一個典型反應中，將合適的有機溶劑加入到干燥的"F-氟化物-穴 狀化合物中，將得到的溶液加入適當保護的前體，后者提供在含有堿(例 如DIEA， TEA或吡啶)的密閉反應罐中。將得到的混合物加熱至140 - 145 。C 20 - 25 min。短柱(eartridge)純化后，在堿性或酸性條件下進行 去保護，微熱5 - 10 min。中和粗產(chǎn)物溶液，并注射進半制備HPLC系 統(tǒng)。收集放射性產(chǎn)物，通過氮氣流、真空和微熱，去除HPLC溶劑。對于 制劑，用生理溶液重新溶解千燥的產(chǎn)物，并使用無菌過濾器轉(zhuǎn)移至無菌 瓶。在另 一個方面，本發(fā)明提供了本發(fā)明的葉酸酯放射性藥物方便且有 效地施用于需要診斷成像的受試者的用途。因而，本發(fā)明提供了用于表達葉酸酯-受體的細胞或細胞群的診斷成像的方法，所述方法包括下述步驟以診斷成像量施用至少一種本發(fā)明 葉酸酯放射性藥物，以及獲得所述細胞或細胞群的診斷影像。這樣的成像可以在體外或體內(nèi)用表達葉酸酯-受體的細胞或細胞群 進行。因而，本發(fā)明提供了用于在組織樣品中表達葉酸酯受體的細胞的體 外檢測方法，其包括使所述組織樣品與有效量的至少一種本發(fā)明葉酸 酯放射性藥物接觸達足夠的時間和條件，使結(jié)合發(fā)生，并通過成像技術(shù) (如放射自顯影術(shù)等)檢測此結(jié)合。在另一個方面，本發(fā)明提供了本發(fā)明葉酸酯放射性藥物方便且有效 地施用于需要診斷成像或者監(jiān)測癌癥或炎癥疾病和自身免疫性疾病的治 療的受試者的用途。在另一個方面，本發(fā)明提供了同時診斷和治療的方法，其包括下述 步驟給需要的受試者施用診斷有效量的至少一種本發(fā)明葉酸酯放射性 藥物以及治療活性劑，并獲得所述組織的診斷圖像，以觀察療程。本發(fā)明方法的受試者優(yōu)選是哺乳動物，例如動物或人，優(yōu)選人。劑量取決于期望效果的性質(zhì)，例如診斷或治療的形式，治療的種類 和頻率，診斷裝置，制劑應用形式，以及接受者的年齡、體重、營養(yǎng)、 狀態(tài)，并行治療的種類(如果有的話)。然而，最優(yōu)選的劑量可以依個體受試者而定制，這是本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以理解和確定的，而不需要過多的試驗。這通常包括標準劑量的調(diào) 節(jié)，例如如果患者有較低體重的話則降低劑量。治療可以從較小量開始，在最佳量以下，為了達到最佳效果可以增 加量。本發(fā)明的葉酸酯放射性藥物可以作為重復劑量或優(yōu)選作為單次劑量 來施用。例如，本發(fā)明的葉酸酯放射性藥物可以通過靜脈內(nèi)推注來給受 試者施用。合適的注射形式包括本發(fā)明的上述葉酸酯放射性藥物的無菌 含水溶液或分散系。對于待注射的溶液而言，優(yōu)選的單位劑量為約0. 01 mL至約10 mL。39。通常，足夠量的施用劑量將在靶區(qū)域累積。優(yōu)選地通過HPLC純化葉酸酯》文射性藥物。除去HPLC純化的溶劑后， 優(yōu)選地在應用前將產(chǎn)物溶于生理溶液，例如0. 9% NaCl或0. 15M磷酸鹽 緩沖溶液，通過無菌過濾器將配制的放射性藥物轉(zhuǎn)移至無菌瓶。本發(fā)明的葉酸酯放射性藥物也可以用于從受試者采取的組織檢查物 中表達葉酸酯受體的細胞的體外檢測。因而，在另一個實施方案中，本 發(fā)明提供了在組織樣品中表達葉酸酯受體的細胞、例如腫瘤細胞或激活 的巨噬細胞的體外檢測方法，它包括，使所述組織樣品接觸有效量的本 發(fā)明的葉酸酯放射性藥物足夠的時間和條件，使結(jié)合發(fā)生，并通過成像 技術(shù)檢測此結(jié)合。可以通過熟練技術(shù)人員已知的操作收集樣品，例如通過收集組織檢 查物或者體液，通過抽吸氣管或肺樣品等。要測定的組織樣品包括被懷疑含有表達葉酸酯受體的細胞的任何組 織，例如腫瘤細胞、上皮細胞、腎、胃腸或肝膽管系統(tǒng)、激活的巨噬細 胞、單核細胞及其它。可以用例如切片機將樣品切片，以有助于顯微鏡 檢查和觀測。還可以在與一種本發(fā)明葉酸酯放射性藥物溫育之前或者之 后，用適宜的固定劑固定樣品，以改善樣品組織的組織學質(zhì)量。足以使本發(fā)明葉酸酯放射性藥物與細胞上的葉酸酯受體結(jié)合的時間 和條件包括標準的組織培養(yǎng)條件，即可以在體外培養(yǎng)樣品，并且與本發(fā) 明的化合物或組合物之一在生理介質(zhì)中溫育。這些條件是熟練技術(shù)人員 眾所周知的?；蛘撸梢詫悠饭潭?，然后與本發(fā)明葉酸酯放射性藥物 在等滲或生理緩沖溶液中溫育。對于所有的應用而言，方便地在或者接近使用它們的地方制備本發(fā) 明的化合物或組合物。根據(jù)本公開內(nèi)容，可以制備和執(zhí)行本文公開和要求保護的所有化合 物和/或方法，而不需要過多的試驗。本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見，可以將變型用于本發(fā)明而不偏離本發(fā)明范圍。本文提供的實施例是說明性的，
并且不是窮盡的；因此，說明的實施例不應視作以任何方式限制本發(fā)明。
實施例 材料和方法
r,/戚必參W浙備n. c. a.在C/cA /7e 回旋加速器(IBA，
Belgium)上通過180 (p， n) 18F核反應制備[18F]氟化物。使用2. 1 ml液體乾， 通過16MeV質(zhì)子束輻照同位素97%富集的[]80]水。使用氦氣流將["F]氟 化物/ [180]水溶液從該靶轉(zhuǎn)移到裝配有合成熱室的操縱器。將[18F]氟化物 (約20 - 30 GBq)捕獲到陰離子交換柱(Sep-Pak Light Accel 1 Plus QMA， Waters AG),該柱用5 ml 0. 5M碳酸鉀溶液和5 ml水預處理，同時回收
ro]水用于循環(huán)。
,義^:在Varian Mercury Plus 200 (200 MHz)波語測定儀 上記錄力-NMR-波譜。使用TMS (四甲基硅烷)作為內(nèi)標，記錄化學位移。 在Agilent XCT波鐠測定儀上記錄電子噴霧電離質(zhì)i普。
對于前體和2，-氟代葉酸的HPLC分析，使用下面的HPLC方 法洗脫液A是O. 05 M NaH2P04水溶液，通過加入32%氬氧化鈉水溶液， 將其調(diào)至pH 7.0。洗脫液B是溶劑A和甲醇的1: 1混合物。使用的柱是 是RP 18， Nucelosil,梯度是在30 min.內(nèi)100%洗脫液A至100%洗脫液 B,將20 mg樣品溶于20 g NaHC03和20 g KHC03在1000 ml水中組成的 緩沖液中。
對于所有其它中間體，使用下述HPLC方法與上述相同的方法，但 是洗脫液B由800 ml曱醇和200 ml 0.05 M肘1^04組成。
對于半制備HPLC，在使用如下的梯度，在RP18柱、Gemini 5^C18、 250 xl0醒上純化2， rF]氟代葉酸。溶劑A = 0. 05M磷酸鹽緩沖溶液， B =曱醇，0-30 min: A: 99% +40%, 30 - 40 min: A: 40% ^ 10%, 40 - 45 min: A: 40%^ 99%。實施例1: 2'-硝基葉酸的合成
(a) 4-(叔丁氧基羰基氨基)-2-硝基苯甲酸的合成
向1 g 4-氨基-2-硝基-苯曱酸于10 ml水中的懸浮液中，加入0. 69 g氫氧化鈉水溶液(32 / )，隨后加入1. 2 g 二7^又丁基二碳酸酯于12 ml 二 p惡烷中的溶液。在室溫29小時后，加入另外0. 24 g 二叔丁基二碳酸酯， 在室溫攪拌混合物另外2小時。
用甲基-叔丁基醚洗滌反應混合物3次。用10%檸檬酸含水溶液處理 含水層，直到得到pH=3。將得到的懸浮液冷卻至(TC。吸出產(chǎn)物，用水 洗滌，在真空下在4(TC干燥，產(chǎn)生0.72 g 4-(叔丁氧基羰基氨基)-2-硝基苯甲酸。
(b) 二叔丁基N- (4- Gk丁氧基羰基氨基)-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷 氨酸酯的合成
向4-(叔丁氧基羰基氨基)-2-硝基苯曱酸于60 ml 二氯曱烷中的混 合物中，加入4. 8 g N，N，N， ，N，-四曱基-O-(lH-苯并三唑-l-基)-脲陽 離子-六氟-磷酸鹽。攪拌15 min后，逐滴加入3. 8 g L-谷氨酸-二叔丁 基酯鹽酸鹽于60 ml 二氯甲烷和3 ml三乙胺中的混合物。在室溫攪拌 20小時后，過濾混合物，用10%檸檬酸含水溶液洗涂濾液5次，用5%含 水碳酸鈉溶液洗滌4次，用水洗滌2次。經(jīng)硫酸鎂干燥有機層，并真空 濃縮，產(chǎn)生6. 3 g 二叔丁基N-(4-(叔丁氧基羰基氨基)-2-硝基苯甲酰氨 基)-L-谷氨酸酯，為黃色泡沫。這直接用于實施例3。
(c) N- (4-氨基-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷氨酸x三氟醋酸鹽 在氬下，在(TC，向二叔丁基N-(4-(叔丁氧基羰基氨基)-2-硝基苯
曱酰氨基)-L-谷氨酸酯于53 ml 二氯甲烷中的溶液中，加入53 ml三氟 代醋酸。在室溫l小時后，將混合物濃縮至干燥，產(chǎn)生3. 54 g N-(4-氨 基-2-硝基苯曱酰氨基)-L-谷氨酸，為黃色泡沫。
(d) 2，-硝基葉酸的合成
在氮氣氛下，向3,5 g N-(4-氨基-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷氨酸x 三氟醋酸鹽于50 ml 二曱基乙酰胺中的溶液中，加入2，31 g 2-氨基-4-
42氧代-6-溴曱基-蝶啶氫溴酸鹽。在60C攪拌懸浮液5小時，然后在室溫 攪拌20小時。通過過濾去除固體，用二曱基乙酰胺洗滌。在10 min內(nèi) 將濾液逐滴加入在室溫的321 ral 0.1 M氫氯酸水溶液。在室溫攪拌得到 的懸浮液2小時。吸出產(chǎn)物，用24 ml 0. 1 M氫氯酸水溶液、24 ml水 洗滌，在真空下在4(TC干燥，產(chǎn)生1.54 g粗2，-硝基葉酸，通過重結(jié) 晶從水中純化，產(chǎn)生1. 04 g純的2，-硝基葉酸(HPLC純度98. 1°/。面積， m/z = 487 [M+ir， ^-NMR (200 MHz, DMSO-d6) [ppm]: 8.65 (s， C(7)-H， 1H); 7.75 (t， N(8， )-H， 1H,可以用020替換)；7.51 (t， C(3' H)， 1H); 7.20 (t， N(10)-H， 1H，可以用020替換)；7.03 (bs， NH2， 2H，可以用 。20替換)；6.50 (m， C(5' )-H， (C(6， )-H， 2H); 4.48 (d， C(6)H2, 2H); 4.29 (m， C(a)-H， 1H); 2.28 (m, C(p)—H2， 2H); 1.96 (m, C(y)-H2， 2H)。
實施例2: 2，-硝基葉酸二曱基酯苯磺酸酯的合成 以類似于WO 2001/04121中關(guān)于葉酸的酯化所述的方法，實現(xiàn)2，硝 基葉酸的酯化。
實施例3: N2，N，N-二曱氨基亞曱基-2，-硝基葉酸-二叔丁基酯的合
逸
(a) 4-(((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基氨基)-2-硝基苯甲酸的合成
向11.4 g 4-氨基-2-硝基-苯甲酸于含有6.63 g碳酸鈉的228 ml 水中的溶液中，加入17. 0 g 9-芴基甲基-氯甲酸酯(chloroformiate)， 并逐滴加入20 ml 二嗜烷。在氮氣下攪拌20小時后，過濾混合物，用 甲基"^又丁基醚洗滌濾液5次。通過在真空下蒸發(fā)，從含水相去除殘余的 甲基"if又丁基醚。向水相中加入456 g (TC冷水。通過加入31 ml 2M氬 氯酸水溶液，將混合物調(diào)至pH=3。吸出沉淀，用513 ml水洗涂，在真 空下在4(TC千燥，產(chǎn)生17. 0 g 4-(((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基氨基)-2-硝基苯甲酸，為米色晶體。
(b) 二叔丁基-N-(4-(((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基氨基)-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷氨酸酯的合成
向17,2 g 4-(((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基氨基)-2-硝基苯曱酸于 222 ml 二氯甲烷中的懸浮液中，加入17. 7gN，N，N， ， N，-四甲基-O-(lH-苯并三唑-l-基)-脲陽離子-六氟-磷酸鹽。攪拌15min后，在室溫在30 min內(nèi)逐滴加入13.8 g L-谷氨酸-二叔丁基酯鹽酸鹽于172 ml 二氯曱 烷和12. 9ml三乙胺中的溶液。在室溫在氮氣下攪拌該混合物20小時。 加入860 ml甲基-叔丁基醚后，用含7K碳酸氫鈉(5。/。)洗滌混合物5次， 用含水檸檬酸(5%)洗滌5次，用鹽水洗滌2次。經(jīng)疏酸鎂干燥有機層， 并在真空下蒸發(fā)至千燥，產(chǎn)生27.9 g粗二叔丁基2-(4-(((9H-芴-9-基) 曱氧基)羰基氨基)-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷氨酸酯，為黃色泡沫。使用 硅膠60和乙酸乙酯/正庚烷/45: 55作為洗脫劑，通過快速色譜法純化粗 產(chǎn)物。蒸發(fā)產(chǎn)物餾分后，得到23.8 g 二叔丁基-N-(4-(((9H-芴-9-基) 曱氧基)羰基氨基)-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷氨酸酯，為黃色泡沫(HPLC， 純度99. 9%面積)。
(c) N- (4-氨基-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷氨酸二叔丁基酯的合成
向1G g二叔丁基N-(4-(((9H-芴-9-基)曱氧基)羰基氨基)-2-硝基 苯甲酰氨基)-L-谷氨酸酯于200 ml N，N-二曱基甲酰胺中的混合物中， 加入1. 34 ml吡咯烷。在室溫攪拌混合物30 rain，然后在真空下蒸發(fā)至 千燥。加入200 inl二異丙基醚并攪拌15 min后，將得到的懸浮液保持 在O'C過夜。吸出產(chǎn)物，用60 ml 二異丙基醚洗滌，然后在真空下干燥， 產(chǎn)生4. 3 g N-(4-氨基-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷氨酸二叔丁基酯，為黃 色針狀物(HPLC，測定99. 7%面積)。
(d) 2，-硝基葉酸-二-叔丁基酯的合成
向1 g N-(4-氨基-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷氨酸二叔丁基酯于 100ml 二甲基乙酰胺中的溶液中，加入2. 1 g 2-氨基-4-氧代-6-溴甲基 -蝶啶氫溴酸鹽。在氮氣下在60。C攪拌該混合物13小時。冷卻至室溫后， 過濾混合物，將濾液逐滴加入700 ml水。吸出晶體，用70 ml水洗滌， 在真空下在35。C干燥，產(chǎn)生1. 12 g 2，-硝基葉酸-二-叔丁基酯。(e) N2,N，N-二甲氨基亞甲基-2，-硝基葉酸-二-叔丁基酯的合成 向1 g 2，-硝基葉酸-二"k丁基酯于150 ml干燥的二甲基甲酰胺 中的溶液中，加入3. 5ml二異丙基二曱基縮醛。在氮氣下在室溫攪拌混 合物20小時，然后蒸發(fā)至干燥。使用硅膠60和二氯甲烷/甲醇/95:5作 為洗脫液，通過快速色譜純化殘余物，產(chǎn)生0.62 g W，N，N-二甲氨基亞 甲基-2，-硝基葉酸-二-叔丁基酯。
實施例4: W，N，N-二曱氨基亞甲基-2，-硝基葉酸-二曱基二曱酯的
合成
(a) 二甲基-N-(4-(叔丁氧基羰基氨基)-2-硝基苯曱酰氨基)-L-谷 氨酸酯的合成
使用L-谷氨酸-二甲基酯-鹽酸化物替代L-谷氨酸-二-叔丁基酯-鹽 酸化物，類似于實施例2進行合成。從14. 8 g 4-(叔丁氧基羰基氨基)-2-硝基苯甲酸，得到27.4 g粗-N-(4-(叔丁氧基羰基氨基)-2-硝基苯甲酰 氨基)-L-谷氨酸二曱酯，使用硅膠60和乙酸乙酯/正庚烷/65: 35作為洗 脫液，通過快速色鐠純化2次。純化后，得到17. 38g二甲基-N-(4-(叔 丁氧基羰基氨基)-2-硝基苯曱酰氨基)-L-谷氨酸酯。
(b) N-(4-氨基-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷氨酸-二甲基酯x三氟醋 酸鹽的合成
類似于實施例3進行合成。從17 g 二甲基-N-(4-(叔丁氧基羰基氨 基)-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷氨酸酯，得到19.5 g N-(4-氨基-2-硝基 苯曱酰氨基)-L-谷氨酸-二甲基酯x三氟醋酸鹽，將其直接用于實施例 4(c)。
(c) 2，-硝基葉酸二曱基酯的合成
從5 g N-(4-氨基-2-硝基苯甲酰氨基)-L-谷氨酸-二甲基酯x三氟 醋酸鹽開始，類似于實施例8進行合成。如下改良后處理。過濾反應混 合物后，將濾液逐滴加入3.5 1 G. 1 M氫氯酸水溶液中。將混合物保持 在0。C過夜，吸出產(chǎn)物，用50 ml 0. 1M氫氯酸水溶液、300 ml水洗滌，然后在真空下在4(TC干燥，產(chǎn)生2. 14 g粗2，-硝基葉酸二甲基酯。從 母液得到另外0. 82 g粗2，-硝基葉酸二甲基酯。從DMAC重結(jié)晶2. 9 g 粗2，-硝基葉酸二甲基酯，產(chǎn)生2. 28 g純的2，-硝基葉酸二甲基酯。
(d) W，N，N-二曱氨基亞甲基-2，-硝基葉酸-二甲基酯的合成
類似于實施例3(e)。
實施例5: 2'-氟代葉酸的合成
按照實施例1-4，類似于2，-硝基葉酸的合成，進行該合成。在實 施例1中，使用4-氨基-2-氟-苯曱酸替代4-氨基-2-硝基-苯甲酸(HPLC 純度97. 5%面積，瓜/z-楊[M+l]+， ^-NMR (200 MHz，國0-dj [ppm]: 8.65 (s， C(7)-H， 1H); 7.75 (t， N(8， )-H, 1H，可以用020替換)；7.51 (t， C(3' H)， 1H); 7.20 (t， N(10)-H， 1H,可以用020替換)；7.03 (bs， 冊2， 2H，可以用020替換)；6.50 (m， C(5' )-H， (C (6， )-H， 2H); 4.48 (d， C(6)H2， 2H); 4.31 (m， C(oc)-H， 1H); 2.28 (m， C(p)-H2， 2H); 1.96 (m， CW-H2， 2H)。
實施例6:使用2，-硝基葉酸的2， -rF]氟-葉酸
使用碳酸鉀(lmg)和Kryptofix 2.2.2 (5mg)在1. 5 ral乙腈/水 (4: 1)中的溶液，將捕獲在陰離子交換柱上的[18F]氟化物直接洗脫進 10ml密閉的反應罐中。在85 - 90 'C,通過真空和氮氣流除去溶劑。隨 后，加入lml干燥的乙腈3次，并蒸發(fā)至干燥。
向干燥的["F]氟化物-穴狀化合物復合物中，加入在0.2 ml DMF中 的前體W，N，N-二甲氨基亞甲基-2，-硝基葉酸二叔丁基酯(5. 2mg)。將 混合物加熱至140 -145 。C 20 min。
冷卻后，加入8 ml水，使混合物穿過反相柱(Sep-Pak lC18 plus, Waters AG)。用8 ml水洗滌柱3次，并通過氮氣流干燥2 min。用2. 5 ml 乙腈將"F-標記的保護的化合物洗脫進另一個10ml密閉反應罐。在減壓、 氮氣流和80 - 90 。C微熱下，使乙腈的體積減小至0. 3ml。為了水解，加入0.5 ml 4M HC1溶液，將混合物加熱至60 。C 5 -10min。冷卻后，用0. 5ml 4MNa0H溶液中和混合物。加入0.5ml0.15M 磷酸鹽緩沖溶液，用HPLC溶劑A填充混合物至5 ml體積。
使用下述梯度，在RP 18柱(Phenomenex②Gemini 5pC18， 250 x 10 ram) 上進行半制備HPLC純化。溶劑A = 0. 05M磷酸鹽緩沖溶液，B =曱醇， 0-30min: A: 99% ^ 40%, 30 - 40 min: A:40% + 10%, 40 — 45 min: A: 40%"> 99%。
在ioo x:在減壓和氮氣流下，蒸發(fā)產(chǎn)物餾分的HPLC溶劑。對于制劑， 將水和0. 15M磷酸鹽緩沖溶液加入干燥產(chǎn)物，無菌過濾混合物。
實施例7:使用2， -["F]氟-葉酸的體內(nèi)和專體研究 使用8只帶KB異種移植物腫瘤的棵鼠，將2， -[^]氟-葉酸用于離 體生物分布研究。將約2MBq的放射性示蹤劑注入每只動物。在一個封 閉組中，在放射性示蹤劑之前IO min注射200 pg天然葉酸。注射之后 90min處死動物。葉酸酯受體-陽性的KB腫瘤表現(xiàn)出放射性示蹤劑的高 特異性攝取，具有86. 6%特異性阻斷比。此外，也在已知表達葉酸酯受 體的腎中發(fā)現(xiàn)了 95. 5 %特異性阻斷的高特異性才聶取。


圖1顯示了葉酸酯受體-陽性組織中2， -["F]氟-葉酸的高特異性攝取。
在帶KB異種移植物腫瘤的棵鼠中，使用2， -TF]氟-葉酸的進行伴 力PET成像。將約IO MBq的放射性示蹤劑注入每只動物。在封閉組中， 在放射性示蹤劑之前10 min注射200 pg天然葉酸。在注射之后30min -90min獲取PET掃描。
使用2，-[8F]氟-葉酸的PET研究提供了優(yōu)良的KB腫瘤圖像。此外， 攝取是高度特異性的，且被天然葉酸阻斷。也在腎皮質(zhì)中發(fā)現(xiàn)了放射性 示蹤劑的高特異性攝取，而在腎髓質(zhì)中沒有發(fā)現(xiàn)攝取。該圖像與葉酸酯 受體的分布一致，并指出2， -TF]氟-葉酸的特異性。
圖2顯示了使用2， -["F]氟-葉酸的PET圖像，箭頭指示KB異種移植物腫瘤的位置。
圖3顯示了使用2， -["F]氟-葉酸的PET圖像，箭頭指示腎。
圖4顯示了使用2， -["F]氟-葉酸的KB異種移植物腫瘤的岸沐PET圖像。
48
權(quán)利要求
1.包含具有氨基苯甲?；糠值娜~酸酯的化合物，其中所述氨基苯甲?；糠直环?18和/或至少一個吸電子基團取代。
2. 權(quán)利要求1的包含具有氨基苯甲?；糠值娜~酸酯的化合物， 其中所述氨基苯甲?；糠直环?18和至少一個吸電子基團取代。
3. 權(quán)利要求1或2的化合物，其中所述氨基苯甲?；糠衷?， -位或6，-位被氟-18取代。
4. 前述權(quán)利要求任一項的化合物，其中所述氨基苯曱?；糠衷?2，-位或6，-位被至少一個吸電子基團取代。
5. 前迷權(quán)利要求任一項的化合物，其中所述吸電子基團選自-N02: -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -C00R， , -COR， ， -Cl， -Br， -F，碘鏘鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷-SiOH(R， )2，和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是 直鏈或支鏈的C(H2)烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán) 和雜環(huán)基團。
6. 前述權(quán)利要求任一項的化合物，其中所述氨基苯曱?；糠衷?2， -位或6，-位被氟-18取代，且在6，-位或2，-位被選自下述的吸電 子基團取代-N02， -CN, -N+(CH3)3， -S03R， ， -C00R， ， -C0R， ， -C1， -Br， -F,碘銪鹽-r(R，)2， 二烷基/-芳基硅烷-3101101，)2，和硅烷醇-3111(11，)2: 其中R，獨立地是直鏈或支鏈的(Vu)烷基或包含5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng) 的任選取代的碳環(huán)和雜環(huán)基團。
7. 前述權(quán)利要求任一項的化合物，具有式I<formula>formula see original document page 2</formula>其中A是氨基酸，Xi至X5彼此獨立地是N或C， X6， X,彼此獨立地是C， N或0，Z是優(yōu)選選自下述的吸電子基團N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -COOR， -COR， ， -Cl， -Br， -F，碘錯鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷-SiOH (R， )2， 和硅烷醇-SiHR(，' )2，其中R，獨立地是直鏈或支鏈的C(H2)烷基或包含 5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán)和雜環(huán)基團，R" R2彼此獨立地是H， Hal, -OR" , -NHR， ， ， d-d2烷基，C「C12 烷氧基，d-Cu烷?；?，C2-C12鏈烯基，C2-C12炔基，(d-Cu烷氧基)羰基， 和(C「C12烷基氨基)羰基，其中R，，是H或d-C6烷基，R3， R4彼此獨立地是H，甲?；?，亞氨基曱基，亞硝基，C廣Cu烷基， d-Cu烷氧基，Cu烷?；?，卣素取代的d-Cu烷?；琑5， 116彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的d-Cu烷基，該烷基未被取代 或被至少一個CN、 Hal或即2取代，且其中一個或多個嵌入的、非相鄰的 CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -C0-0-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、 -C = C-，m是0， 1， 2或3，n是0或1，p是0， l或2，q具有1-7的值，且r是0或1。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的化合物，其中A是選自下述的氨基酸谷氨 酸，天冬氨酸，谷氛酰胺，天冬酰胺，賴氨酸，精氨酸，半胱氨酸，和 其衍生物或選自各種均聚物的聚氨基酸。
9. 權(quán)利要求7的化合物，其中n是1或2。
10. 權(quán)利要求7的化合物，其中所述氟-18是在2，-或6，-位。
11. 前述權(quán)利要求任一項的化合物，具有式n其中l(wèi)至l彼此獨立地是N或C, X6， X7彼此獨立地是C， N或0，Z是選自下述的吸電子基團:-N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -C00R，， -COR， ， -Cl， -Br， -F,硪錯鹽-r(R， )2， 二烷基Z-芳基硅烷-SiOH (R， )2， 和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支鏈的C(H2)烷基或包含 5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán)和雜環(huán)基團，H, R2彼此獨立地是H， Hal， -OR，' ， -NHR， ， ， C「C12烷基，C「C12 烷氧基，C!-d2烷酰基，C2-C12鏈烯基，C2-C12炔基，(d-Cu烷氧基)羰基， 和(C「C12烷基氨基)羰基，其中R，，是H或d-C6烷基，R3， R4彼此獨立地是H，甲?；瑏啺被鶗趸?，亞硝基，C「Cu烷基， d-Cu烷氧基，C廣C!2烷?；u素取代的d-Cu烷?；?，R5， R^彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的d-Cu烷基，該烷基未被取代 或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相鄰的 CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR， -、 -CH=CH-、 -C = C-，m是0， 1, 2或3，n是0或1，p是0， 1或2,且q具有1-7的值。
12. 權(quán)利要求ll的化合物，其中n是l或2。
13. 權(quán)利要求ll的化合物，其中所述氟-18是在2，-或6， -位。
14.前述權(quán)利要求任一項的化合物，具有式III或IVOvX6R5<formula>formula see original document page 5</formula>其中至Xs彼此獨立地是N或C， X6， t彼此獨立地是C， N或O，Z是選自下述的吸電子基團:-N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -COOR，， -COR， ， -Cl， -Br, -F,碘銀鹽-I+(R， )2， 二烷基Z-芳基硅烷-SiOH (R， )2， 和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支鏈的(Vu)烷基或包含 5-、 6-或lO-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán)和雜環(huán)基團，Ri， R2彼此獨立地是H， Hal， -OR" ， -NHR， ， ， C]-Cu烷基，d-C12 烷氧基，d-Cu烷?；珻廣C 鏈烯基，C2-C12炔基，(C「Cu烷氧基)羰基， 和(C「C12烷基氨基)羰基，其中R，，是H或CrC6烷基，R3， R4彼此獨立地是H，甲?；?，亞氨基甲基，亞硝基，d-Cu烷基， d-Cu烷氧基，d-Cu烷?；?，卣素取代的C廣Cn烷酰基，R5， Re彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的C「Cu烷基，該烷基未被取代 或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相鄰的 CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -CO-0-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、-c=c-，m是0， 1， 2，或3， p是0， l或2，且 q具有1-7的值。
15. 權(quán)利要求14的化合物，其中m是0。
16. 前述權(quán)利要求任一項的化合物，具有式V或VI<formula>formula see original document page 6</formula>其中Xi至Xs彼此獨立地是N或C， X6， X7彼此獨立地是C， N或0，、&彼此獨立地是H， Hal， -OR，， ， -NHR， ， ， C廠C"烷基，C,-C12 烷氧基，d-Cu烷酰基，C2-C12鏈烯基，C2-C12炔基，(d-d2烷氧基)羰基， 和(C,-C^烷基氨基)羰基，其中R，，是H或d-Ce烷基，R3， H彼此獨立地是H，曱?；?，亞氨基甲基，亞硝基，d-C2烷基， d-Cu烷氧基，d-Cu烷?；?，囟素取代的d-Cu烷酰基，R5， 1彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的d-Cu烷基，該烷基未被取代 或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -C0-、 -CO-O-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、 -CsC-，p是0， 1或2，且q具有1-7的值。
17. 權(quán)利要求16的化合物，其中m是l或2。
18. 權(quán)利要求16的化合物，其中Z位于2，-和/或6，-位。
19. 前述權(quán)利要求任一項的化合物，具有式VII， VIII， IX， X或<formula>formula see original document page 7</formula><formula>formula see original document page 8</formula>其中Xi至X5彼此獨立地是N或C， X6， X7彼此獨立地是C， N或0，Z是選自下述的吸電子基團:-N02， -CN, -N+(CH3) 3， -S03R， ， -C00R,， -COR， ， -Cl， -Br, -F，碘錯鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷-SiOH (R， )2， 和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支鏈的Cu—12)烷基或包含 5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán)和雜環(huán)基團，R!， R2彼此獨立地是H， Hal, -0R，， ， -NHR， ， ， d-C12烷基，C「C12 烷氧基，d-Cu烷酰基，C2-C12鏈烯基，C2-C12炔基，(d-Cu烷氧基)羰基， 和(d-C12烷基氨基)羰基，其中R，，是H或d-C6烷基，R3， R4彼此獨立地是H，甲?；?，亞氨基甲基，亞硝基，d-Cu烷基， d-Cu烷氧基，d-d2烷?；嫠厝〈膁-Cu烷?；?，R5， R6彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的C廣Cu烷基，該烷基未被取代 或被至少一個CN、 Hai或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相鄰的 CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -C0_、 -CO-0-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、 一OC-，n是0或1， p是0， l或2，且 q具有1-7的值。
20. 權(quán)利要求19的化合物，其中n - 0。
21. 具有式XII， XIII或XIV的前述權(quán)利要求任一項的化合物，XIIXIV<formula>formula see original document page 9</formula>其中Xi至X5彼此獨立地是N或C， X6, X7彼此獨立地是C， N或0，Z是選自下述的吸電子基團:-N02， -CN， -N+(CH3) 3，-S03R， ， -C00R，， -COR， ， -Cl， 一Br， -F，碘錯鹽-r(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷-31011 (R， )2，和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支鏈的(Vu)烷基或包含 5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán)和雜環(huán)基團，R，R2彼此獨立地是H， Hal， -0R，，，-冊R， ， ， C「C12烷基，d-C12 烷氧基，d-"烷?；珻2-C12鏈烯基，C2-C12炔基，(C廣Cu烷氧基)羰基， 和(C「Cu烷基氨基)羰基，其中R，，是H或C廣&烷基，R3， R4彼此獨立地是H，甲酰基，亞氨基甲基，亞硝基，C「Cu烷基， C廣Cn烷氧基，C「Cu烷?；嫠厝〈膁-Cu烷?；?，R5， R6彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的C「"烷基，該烷基未被取代 或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相鄰的 CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -C0-、 -CO-0-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、 -C s C-，p是0， l或2，且q具有l(wèi)-7的值。
22. 前述權(quán)利要求任一項的化合物，具有式XV,，、 ^ OvOR5o丫2丫,N N N iXV其中Z是選自下述的吸電子基團:-N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -C00R，， -C0R， ， -Cl， -Br， -F，碘錯鹽-I+(R， )2， 二烷基Z-芳基硅烷-SiOH (R， ) 2， 和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支鏈的C(n烷基或包含 5-、 6-或IO-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán)和雜環(huán)基團，R5， R6彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的d-Cu烷基，該烷基未被取代 或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相鄰的 CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -CO-0-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、 -C曰C-，Y" Y2彼此獨立地選自H，甲酰基，直鏈或支鏈的C「Cu烷基，該 烷基未被取代或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入 的、非相鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0- 、 -CO- 、 -C0-0- 、 -CO-NR， -、-CH-CH-、 -C = C-，R《選自H，亞硝基，C!-d2烷基，d-Cu烷氧基，C廣Cu烷酰基，卣素取 代的d-Cu烷?；?，m是0， 1， 2或3,且n是0或1。
23. 前述權(quán)利要求任一項的化合物，具有式XVIo丫2丫，N N N ， HXVI其中Z是選自下述的吸電子基團:-N02, -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -C00R，, -COR, ， -C1, -Br， -F，碘銪鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷-SiOH (R， )2， 和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支鏈的C(w)烷基或包含 5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán)和雜環(huán)基團，R3， H彼此獨立地是H，甲酰基，亞氨基甲基，亞硝基，C「Cu烷基， d-Cu烷氧基，d-d2烷酰基，卣素取代的d-Cu烷?；?，R5， R6彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的d-Cu烷基，該烷基未被取代 或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相鄰的 CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR， -、 -CH-CH-、 -C = C-，Y:， 丫2彼此獨立地選自H，曱酰基，直鏈或支鏈的d-C!2烷基，該 烷基未被取代或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入 的、非相鄰的CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、-C0-、-C0-0-、-C0-NR，-、-CH-CH-、 -C5C-, m是0， 1， 2或3，且 n是0或1。
24.前述權(quán)利要求任一項的化合物，具有式XVII其中Z是選自下述的吸電子基團:-N02， -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -C00R，， -COR， ， -C1， -Br， -F，碘錯鹽-I+(R' )2， 二烷基/-芳基硅烷-SiOH (R， )2， 和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支鏈的(V12)烷基或包含 5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán)和雜環(huán)基團R5， Re彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的d-Cu烷基，該烷基未被取代 或^L至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相鄰的 CH2基團可以獨立地被以下代替-0-、 -CO-、 -CO-O-、 -C0-NR， -、 -CH-CH-、 -C = C-，m是0， 1， 2或3，且n是0或l。
25.前述權(quán)利要求任一項的化合物，具有式XVIII<formula>formula see original document page 12</formula>其中，Z是優(yōu)選選自下述的吸電子基團N02, -CN， -N+(CH3)3， -S03R， ， -COOR， -COR， ， -Cl， -Br， -F，碘銪鹽-I+(R， )2， 二烷基/-芳基硅烷-SiOH(R， )2, 和硅烷醇-SiH(R， )2，其中R，獨立地是直鏈或支鏈的C(n烷基或包含 5-、 6-或10-元環(huán)系統(tǒng)的任選取代的碳環(huán)和雜環(huán)基團，R3是H，甲基-或曱?；?，R5, Re彼此獨立地是H或直鏈或支鏈的C「Cu烷基，該烷基未被取代 或被至少一個CN、 Hal或N02取代，且其中一個或多個嵌入的、非相鄰的 CH2基團可以獨立地被以下下代替-0-、 -CO-、 -CO-O-、 -CO-NR，-、 -CH-CH-、 -C = C-，m是0， 1， 2或3,且n是0或1。
26. 根據(jù)權(quán)利要求1-25的化合物的生產(chǎn)方法，其包含用[18F]氟化物 直接放射性標記所述氨基苯曱?；糠值牟襟E。
27. 權(quán)利要求26的生產(chǎn)方法，其包含下述步驟(i)提供具有式I 的前體，其中n = 0，和(ii)使所述前體與「F]氟化物反應，產(chǎn)生具有 式I的化合物，其中n = 1。
28. 根據(jù)權(quán)利要求1-25的化合物用于體外或體內(nèi)對表達葉酸酯-受 體的細胞或細胞群診斷成像的應用。
29. 根據(jù)權(quán)利要求1-25的化合物用于給需要診斷成像的受試者方 便且有效地給藥的應用。
30. 表達葉酸酯-受體的細胞或細胞群的診斷成像方法，所述方法包 含下述步驟以診斷成像量施用至少一種根據(jù)權(quán)利要求1-25的化合物， 并且獲得所述細胞或細胞群的診斷圖像。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其中在體外或體內(nèi)進行表達葉酸酯-受體的細胞或細胞群的所述診斷成像。
32. 在組織樣品中表達葉酸酯受體的細胞的體外檢測方法，其包括， 使所述組織樣品與有效量的根據(jù)權(quán)利要求1-25的化合物接觸足夠的時間和條件，使結(jié)合發(fā)生并通過例如放射自顯影術(shù)等技術(shù)檢測這種結(jié)合。
33. 診斷成像或監(jiān)測受試者的方法，包含下述步驟(i)以診斷成 像量施用至少一種根據(jù)權(quán)利要求1-25的化合物，以及(ii)通過檢測來 自所述至少一種化合物的信號，使用PET進行診斷成像。
34. 監(jiān)測受試者的癌癥或炎癥疾病和自身免疫性疾病的治療的方 法，包含下述步驟(i)給需要的受試者施用診斷成像量的至少一種根 據(jù)權(quán)利要求1-25的化合物以及治療活性劑，和(ii)通過檢測來自所述 至少一種化合物的信號，使用PET進行診斷成像，以觀察癌癥或炎癥疾病和自身免疫性疾病的治療的病程。
35. 權(quán)利要求33和34的方法，與癌癥或炎癥疾病和自身免疫性疾病的任意其它診斷或治療方法組合使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及新的¹⁸F-葉酸酯放射性藥物，其中氟-18共價連接至氨基苯甲酰基部分，后者將稠合的嘧啶雜環(huán)連接至葉酸酯結(jié)構(gòu)內(nèi)的氨基酸部分，以及它們的前體和它們的非放射性參照物，它們的制備方法，以及它們在診斷表達葉酸酯-受體的細胞或細胞群和監(jiān)測癌癥和炎癥疾病和自身免疫性疾病及其治療中的應用。
文檔編號C07D475/04GK101646670SQ200880002749
公開日2010年2月10日 申請日期2008年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月11日
發(fā)明者R·莫澤, S·M·艾梅塔美, T·L·羅斯, V·格羅恩 申請人:默克阿潑洛發(fā)股份公司