專利名稱：4-(4-乙氧基芐基)-3，6，9-三(羧化甲基)-3，6，9-三氮雜十一烷二酸的鈣配合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸的鈣配合物及其鹽，含有這些配合物的藥物，制備用于降低由重金屬引起的影響的該藥物及其制備方法。
在藥物中，各種配位化合物特別是用于治療重金屬中毒、缺鐵疾病以及用于制備顯影診斷用的藥物。
在EP71564中，描述了用二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)釓(III)配合物的麥格魯明(meglumine)鹽作為NMR層面X線照相術(shù)的造影劑。商品名為Magnevist(R)的含該復(fù)合物的制劑作為第一NMR造影劑得到了全球范圍內(nèi)的認(rèn)可。這種造影劑經(jīng)靜脈注射后在細(xì)胞外分散，并且經(jīng)腎小球分泌由腎臟排出。實(shí)際上未觀察到通過完整的細(xì)胞膜。Magnevist最適用于病理部位(例如炎癥、腫瘤)的造影術(shù)。
含DTPA或Ca—DTPA的化合物臨床上還用于金屬中毒。鐵配合物通常用于缺鐵性貧血，而放射性同位素配合物(例如99mTc—DT-PA)用于閃爍法。
當(dāng)用作NMR和X線診斷造影劑時(shí)，EP405704建議，這些化合物在腎外排出，因而適合于肝、膽囊和胃腸道造影術(shù)。
這些已知的配合物及其鹽在其臨床應(yīng)用中會(huì)引起相容性和/或配合物體內(nèi)穩(wěn)定性的問題。迄今為止還不能有利地將重金屬元素本身用作X線造影劑的成分，因?yàn)檫@些化合物的相容性是不令人滿意的。對于到目前為止所建議的和用于核旋轉(zhuǎn)層面X線照相術(shù)的順磁物質(zhì)來說，其在動(dòng)物試驗(yàn)中的有放劑量和毒性劑量的差距比較小。
因此，需要能降低由重金屬所造成的影響的藥物。
本發(fā)明的目的是有效地制備這種化合物和藥物，以及提供其制備方法。通過權(quán)利要求書中特征化的主題可以達(dá)到該目的。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸的鈣配合物(Ca—EOB—DTPA)及其鹽特別適用于制備可降低由重金屬引起的影響的藥物。尤其是，Ca—EOB—DTPA適合于除去肝臟中沉積的重金屬。
術(shù)語EOB—DTPA可以使用下列同義語，即各種對映體(4S或4R)形成或其任何混合物。
Ca—EOB—DTPA能夠出人意料地消除金屬沉積，例如在重金屬中毒后從體內(nèi)、特別是從肝臟中排除。如實(shí)施例中所述，通過服用Ca—EOB—DTPA可以降低肝和腎中鋅的含量。
此外還發(fā)現(xiàn)，將Ca—EOB—DTPA加至用于NMR診斷的Gd—EOB—DTPA中可以降低肝臟和骨中釓的含量(參見實(shí)施例)。通過對動(dòng)物模型的藥物動(dòng)力學(xué)檢查表明Ca—EOB—DTPA…與GdEOB—DTPA類似—出人意料地主要通過肝臟消除了(參見實(shí)施例)。由于消極加入的同樣3倍量的Ca—DTPA沒有進(jìn)入肝臟，因而是特別出人意料的。因此加入Ca—EOB—DTPA還從肝臟中定量消除了非配位結(jié)合的釓。
因此，本發(fā)明涉及4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸的鈣配合物以及這些配合物與生理相容的無機(jī)和/或有機(jī)陽離子的鹽，這些陽離子是例如鈉、鉀、麥格魯明、乙醇胺、二乙醇胺、嗎啉、葡糖胺、二甲基葡糖胺、賴氨酸、精氨酸和/或鳥氨酸。
本發(fā)明還涉及用Ca—EOB—DTPA及其鹽制備藥物制劑、特別是抗重金屬中毒的解毒藥的用途。制備本發(fā)明化合物從4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸—五叔丁基酯[如EP405704A2(實(shí)施例8)所述]開始制備本發(fā)明化合物。
首先將該五酯與三氟乙酸反應(yīng)制備游離的配位劑。按照EP71564、EP130934和DE—OS3401052專利說明書中公開的方法從該配位劑制備本發(fā)明的配合物。
通過與氫氧化鈣溶液反應(yīng)將此配位劑轉(zhuǎn)化為鈣配合物(Ca—EOB—DTPA)。然后，如果需要，用無機(jī)和/或有機(jī)堿或氨基酸將所存在的酸基上的氫原子取代。
在這種情況下，用無機(jī)堿(例如氫氧化物、碳酸鹽或碳酸氫鹽)如鈉、鉀或鋰鹽和/或有機(jī)堿如伯、仲和叔胺(例如乙醇胺、葡糖胺、N—甲基—和N，N—二甲基葡糖胺)以及堿性氨基酸如賴氨酸、精氨酸和鳥氨酸進(jìn)行中和。
由于該配合物含有3個(gè)游離酸基，它可以形成既含無機(jī)陽離子、又含有機(jī)陽離子作為抗衡離子的中性混合鹽。
可以通過例如下述方法實(shí)現(xiàn)這一目的，即將此配位劑在水懸浮液或溶液中與氧化鈣或鈣鹽反應(yīng)，得到所需元素的氧化物或鹽，用1/3或2/3量的所需有機(jī)堿中和，分離所形成的配位鹽，任意地進(jìn)行純化，然后與所需量的無機(jī)堿混合，以完全中和。加堿的順序也可以反過來。
通過Gd—EOB—DTPA與DTPA的鈣配合物在升高的溫度下反應(yīng)，可以制備由Ca—EOB—DTPA與Gd—EOB—DTPA組成的混合物。通過再配合，可以得到所需Ca—EOB—DTPA配合物與Gd—EOB—DFPA的混合物。在該方法中也可以進(jìn)行上述中和。
可以按照本領(lǐng)域已知的方法制備本發(fā)明的藥物，即將本發(fā)明配位化合物—任意地加入蓋侖制劑常用的添加劑—懸浮或溶解于含水介質(zhì)中，然后任意地將此懸浮液或溶液滅菌。適合的添加劑是例如生理上無害的緩沖液(例如三甲胺)、電解質(zhì)(例如氯化鈉)和抗氧劑(例如抗壞血酸)。
如果本發(fā)明藥物的懸浮液或溶液需要是腸道服用的或用于其他目的的水溶液或生理鹽溶液，則將其與一種或多種蓋侖制劑常用的輔劑混合，這些輔劑是例如甲基纖維素、乳糖或甘露糖醇和/或表面活性劑(例如卵磷脂、吐溫(R)或Myri(R))和/或改善味覺的調(diào)味物質(zhì)(例如香精油)。
原則上甚至可以不分離該配位鹽，即制備本發(fā)明的藥物。但是一定要采取具體的保護(hù)以保證螯合，這樣在本發(fā)明的鹽和鹽溶液中實(shí)際上就不存在有毒性作用的未配合金屬離子。
本發(fā)明藥物含有1μmol/l—1mol/l配位鹽，優(yōu)選0.5mmol/l—250mmol/l，一般的劑量為0.005—2mmol/kg體重，優(yōu)選50μmol/kg—500μmol/kg。該藥物經(jīng)腸道和非腸道施用。
因此，本發(fā)明還涉及這些化合物和藥物的上述制備方法。
下列實(shí)施例用于更詳細(xì)地解釋本發(fā)明的目的。
實(shí)施例制備4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物三鈉鹽方法1a)4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9三氮雜十一烷二酸將3.64g 4—(4—乙氧基芐基)3，6，9—三(羧化甲基)3，6，9—三氮雜十一烷二酸—五叔丁基酯(其制備方法參見EP0405704A2，Schering AG，Berlin，實(shí)施例8a)溶于25ml三氟乙酸。將其在室溫?cái)嚢?小時(shí)，與150ml乙醚混合，吸濾出沉淀。于40℃真空干燥該沉淀，然后將其溶于200ml水中，并與2g陰離子交換劑Amberlite IRA67一起攪拌15分鐘。將其過濾，并將此溶液與0.5g活性炭一起攪拌30分鐘。濾出活性炭，將其凍干3次以除去殘余的三氟乙酸，得到1.2g所需化合物，為白色粉末。
分析(相對于無水物質(zhì))計(jì)算值C52.36％o6.31％N7.97％實(shí)測值C52.21％H6.39％N7.84％b)4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氯雜十一烷二酸鈣配合物三鈉鹽將4.22g 4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸(8mmol)在100ml水中與0.59g(8mmol)氫氧化鈣混合。攪拌15分鐘，同時(shí)將其與24ml 1N氫氧化鈉溶夜混合。將所得溶液經(jīng)膜過濾器過濾以除去少量懸浮物質(zhì)，然后凍干。得到4.9g白色粉末狀的所需化合物，其中水含量為9.4％。
分析(相對于無水物質(zhì))計(jì)算值C 43.74％ H 4.47％ Ca 6.35％ N 6.65％ Na 10.92％實(shí)測值C 43.91％ H 4.60％ Ca 6.27％ N 6.61％ Na 10.62％熔點(diǎn)至300℃該配合物仍不熔化。
旋光率[α]D＝+7.2°(c＝1.0，在甲醇中)c)4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物麥格魯明鹽如果用24ml 1N甲基葡糖胺溶液代替實(shí)施例b中的氫氧化鈉溶液，則可以得到相應(yīng)的三麥格魯明鹽。
方法2另一種方法是從4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸—五叔丁基酯開始，在該方法中，不分離配體4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸，而是在溶液中同樣地將其進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物三鈉鹽將21.4g(26.5mmol)4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸—五叔丁基酯在150ml甲醇中的溶液與16ml 15N氫氧化鈉溶液一起回流5小時(shí)。
在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上真空除去甲醇，與190ml水混合，在攪拌下分批加入足夠量的陽離子交換劑IR—120，直到pH達(dá)到3.0。濾出離子交換劑，用水洗滌該殘余物并純化濾液。
將如此得到的4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸—鈉鹽溶液與1.96g氫氧化鈣混合，通過加入40％氫氧化鈉溶液將PH調(diào)至10.2。在室溫將該溶液與活性炭一起攪拌1小時(shí)，然后用硝酸纖維素濾膜(0.2μm)過濾。
凍干后，得到17.84g 4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物的三鈉鹽，為白色粉末，其中水含量為7.5％。
其他分析數(shù)據(jù)與第一種方法的值一致。
制備Gd—EOB—DTPA和Ca—EOB—DTPA混合物的方法將20ml 250μmol/ml(5000μmol)Gd—EOB—DTPA水溶液與20ml1μmol/ml(20μmol)CaNa3—DTPA水溶液混合。在121℃加熱處理20分鐘后，觀察到在20μmolCa—EOB—DTPA、4980μmol Gd—EOB—DTPA和20μmol Gd—DTPA中準(zhǔn)完成了再配合。
下列實(shí)施例是該新化合物作用方式的具體實(shí)施例。
藥物動(dòng)力學(xué)給雄性大鼠靜脈內(nèi)注射25μmol/kg劑量的14C—標(biāo)記的Ca—EOB—DTPA/Na3。在注射后24小時(shí)在不同時(shí)間測量各器官血液中的濃度。在另一組動(dòng)物中分別測定腹膜注射最多7天的尿和糞中排出的量。
血液中的濃度迅速下降，其半衰期為8分鐘。0.45L/kg的分布體積表明聚積在細(xì)胞內(nèi)，可能是在肝細(xì)胞內(nèi)。
用藥后24小時(shí)，只有4.2％劑量保留在體內(nèi)，而在腎和肝中的值最高。
從糞中排除了2/3劑量，在尿中收集到1/3。
所觀測到的值非常相似或與Gd配合物實(shí)際上一致(G.schuhmann—Giampieri，H.schmitt—Willich，W.—R.press，C.Ncgishi，H.—J.Qeinmann，和U.Speck，Radiolgy，1992,183,59)。
通過靜脈注射Ca—EOB—DTPA降低生物體中金屬的濃度鋅的例子以200μmol/kg的劑量給雄性大鼠靜脈內(nèi)注射Ca—EOB—DT-PA/Na3水溶液，2天后通過ICP—AES測定肝和腎中鋅的濃度。
注射Ca—EOB—DTPA/Na3降低了肝和腎中鋅的金屬濃度。
在此方面，已知的解毒藥Ca—DTPA/Na3是無效的，因?yàn)樵撐镔|(zhì)不通過肝細(xì)胞。
通過在NMR造影劑中加入Ca—EOB—DTPA降低生物體中金屬的濃度Gd—EOB—DTPA的例子以250μmol/kg的劑量給雄性大鼠靜脈內(nèi)注射Gd—EOB—DTPA/Na2水溶液(溶液A、B、C、D)，7天后通過ICP—AES測定骨和肝中Gd的濃度。溶液A不含任何添加劑，而B、C、D中加入了不同濃度的Ca—EOB—DTPA/Na3溶液A0mg/ml溶液B0.1mg/ml溶液C0.5mg/ml溶液D1.0mg/mlGd含量 AB CD[nmol/g]肝 1.12±0.014 1.14±0.0280.90±0.13 0.79±0.15骨 1.51±0.08 1.39±0.13 1.04±0.12 0.67±0.09通過加入Ca配合物，明顯降低了肝和骨中Gd的濃度。這種發(fā)現(xiàn)是非常有利的，因?yàn)橐呀?jīng)在生物體中所剩較少量的Gd也會(huì)引起配合禁忌反應(yīng)。由于新的Ca配合物實(shí)際上還出人意料地同時(shí)進(jìn)入了肝細(xì)胞，因而可以保證將從配合物中可能釋出Gd的影響減至最小。
Ca—EOB—DTPA改善了Gd—EOB—DTPA的消除速度，并且可以降低生物體中毒性金屬的濃度。
權(quán)利要求
1.4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物及其與生理相容陽離子的鹽用于制備降低重金屬引起的作用的藥物的用途。
2.4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物及其與生理相容陽離子的鹽用于制備NMR和/或X線診斷用的介質(zhì)的用途。
3.4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3.6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物及其與生理相容陽離子的鹽用于制備抗重金屬中毒的藥物的用途。
4.4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物及其與生理相容陽離子的鹽作為添加劑用于制備NMR和/或X線診斷用的介質(zhì)的用途。
5.權(quán)利要求14的4—(4乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物及其與生理相容陽離子的鹽的用途，其中至少一利生理相容陽離子是鈉、鉀、麥格魯明、乙醇胺、二乙醇胺、嗎啉、葡糖胺、二甲基葡糖胺、賴氨酸、精氨酸或鳥氨酸。
6.含有4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)3，6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物以及任意含有蓋侖制劑常用添加劑的藥物。
7.含有4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物與至少一種下列陽離子的鹽和任意含有蓋侖制劑常用添加劑的藥物，這些陽離子是鈉、鉀、麥格魯明、乙醇胺、二乙醇胺、嗎啉、葡糖胺、二甲基葡糖胺、賴氨酸、精氨酸或鳥氨酸。
8.制備4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸鈣配合物的方法，其特征在于將4—(4—乙氧基芐基)—3，6，9—三(羧化甲基)—3，6，9—三氮雜十一烷二酸五叔丁基酯與三氟乙酸反應(yīng)，并將所得到的配位劑與氫氧化鈣溶液混合。
全文摘要
本發(fā)明涉及4-(4-乙氧基芐基)-3，6，9-三(羧化甲基)-3，6，9-三氮雜十一烷二酸鈣配合物及其鹽，含有這些配合物的藥物，制備用于降低由重金屬引起的作用的藥物及其制備方法。
文檔編號(hào)C07C227/00GK1124731SQ9510601
公開日1996年6月19日 申請日期1995年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月16日
發(fā)明者H·J·威曼, A·牧勒, H·施密特威利奇, B·拉杜徹爾, J·普拉澤克 申請人:舍林股份公司