專利名稱：生物素二氨基衍生物及其與大環(huán)螯合劑的綴合物的制作方法
生物素二氨基衍生物及其與大環(huán)螯合劑的綴合物 發(fā)明領(lǐng)域本文描述的發(fā)明涉及經(jīng)修飾的生物素，其用于制備與放射性核素 的綴合物，所述綴合物用于人和動(dòng)物的診斷和治療，特別是用于對(duì)病 理狀況諸如腫瘤的診斷和治療。發(fā)明背景腫瘤治療大多通過(guò)使用靶向破壞癌細(xì)胞的物質(zhì)來(lái)實(shí)施。這可以用 細(xì)胞毒性物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述細(xì)胞毒性物質(zhì)必須穿透進(jìn)入腫瘤細(xì)胞方能 發(fā)揮其完全功效，或藉由使用具有足夠能量的輻射處理肺瘤細(xì)胞以殺 死所述細(xì)胞。對(duì)該兩種情況，主要的問(wèn)題是以選擇性的方式將物質(zhì)遞 送至靶細(xì)胞，以避免對(duì)周圍健康細(xì)胞的可能損傷。對(duì)于放射性藥物(即 攜帶放射性部分的物質(zhì))，選擇性地將活性部分(即放射性部分)遞 送至腫瘤靶，盡可能避免放射性核素在體內(nèi)擴(kuò)散或與腫瘤周圍的健康 細(xì)胞相互作用的問(wèn)題被認(rèn)為是特別重要的。對(duì)所有涉及的問(wèn)題及迄今提出的解決方案的討論，請(qǐng)讀者參閱轉(zhuǎn)讓給NeoRx Corporation的美國(guó)專利5,283,342 、 5,608,060及 5， 955， 605。在這些文件中，尤其討論了帶有放射性核素的分子對(duì)機(jī)體代謝攻 擊的抗性的問(wèn)題。特別是，最為仔細(xì)研究的案例是生物素分子，由于 其眾所周知的與抗生物素蛋白的相互作用，生物素是用于運(yùn)送放射性 核素至肺瘤細(xì)胞的首選之一。生物素經(jīng)由接頭與放射性核素螯合部分 (例如四氮雜環(huán)十二烷四乙酸[D0TA]分子)結(jié)合。與使用生物素-D0TA 綴合物相關(guān)的主要問(wèn)題之一是含有生物素分子的復(fù)合物(其中生物素 經(jīng)由接頭與放射性核素連接)對(duì)生物素酰胺酶(使該復(fù)合物中存在的 肽鍵斷裂的酶)的抗性。該肽鍵源自于螯合劑與生物素的結(jié)合。在其期望的特征中，該復(fù)合物必須迅速且有效地自體內(nèi)消除且必須足夠小(分子量<1000 )而易于分布至細(xì)胞外液中，在那里復(fù)合物將結(jié)合腫瘤細(xì)胞。此外，復(fù)合物必須顯示出經(jīng)證實(shí)的體內(nèi)穩(wěn)定性，非腫 瘤細(xì)胞攝取僅最低限度且迅速(腎臟)清除，而且必須不被代謝。再者，螯合部分必須使得其不在體內(nèi)被釋出，因而能于體內(nèi)運(yùn)送 潛在毒性的化合物。本領(lǐng)域的專家清楚地明了螯合部分釋出放射性核 素的問(wèn)題，包括對(duì)身體完全為外來(lái)物的金屬離子，其可被賦予多種類 型的放射性甚至是高能量輻射，因而具有高度危害性。在相同申請(qǐng)人的先前專利申請(qǐng)(W0 02/066075 )中，我們小組報(bào) 告了一種新穎的生物素-D0TA綴合物的合成以及對(duì)該新穎衍生物進(jìn)行 的結(jié)合、穩(wěn)定性及親和性研究。該新穎綴合物的新穎性在于酰胺羧基 被還原為亞曱基基團(tuán)，從而產(chǎn)生N-氨基己基生物素酰氨基衍生物 (r-BHD)，其中酰胺被轉(zhuǎn)化為仲胺而未影響涉及Av/Sav結(jié)合的生物 素側(cè)臂的長(zhǎng)度。在該化合物中，D0TA配體經(jīng)由四個(gè)N-乙酸側(cè)臂之一直 接與經(jīng)還原的生物素六亞甲基二胺衍生物的氨基連接。此外，r-BHD的合成靈活性能產(chǎn)生多種新穎的生物素衍生物，例 如以兩個(gè)DOTA螯合劑綴合到生物素的側(cè)鏈，目的在于藉由運(yùn)送更高輻 射劑量至腫瘤而增加靶向放射性核素治療的功效。Axworthy Donald B.等人的美國(guó)專利申請(qǐng)2004/0241172公開了 經(jīng)由特定的接頭而摻入兩個(gè)DOTA基團(tuán)的生物素衍生物，所述接頭經(jīng)由 節(jié)基而直接與DOTA分子的核心鍵合。對(duì)DOTA基團(tuán)的這種修飾作用可 降低螯合部分的結(jié)合能力。為改進(jìn)輻射/劑量比例，我們已設(shè)計(jì)并合成了一類新的生物素衍 生物。發(fā)明說(shuō)明本發(fā)明的主要目的是提供新穎的生物素衍生物，其能滿足高輻射 /劑量比的要求。特別是，本發(fā)明在于一類新的生物素衍生物，其中每個(gè)生物素分子攜帶兩個(gè)螯合基團(tuán)。以此方式使用相同摩爾量的生物素衍生物可使到達(dá)肺瘤細(xì)胞的 放射性加倍。因此，本文描述的發(fā)明的目的之一是如下的式(I)化合物<formula>formula see original document page 7</formula>(I)其中A是CH2或CO; B是H、 CH0或C00H;條件是當(dāng)A是CH2時(shí)，Q是-(CH丄-基團(tuán)，其中n是4至12的整 數(shù)，此時(shí)R不存在；當(dāng)A是C0時(shí)，Q選自-(CH丄-CH(R-)-(CH2)b-，其 中a和b獨(dú)立地為0至n-1的整數(shù)，且R如以下所定義；W是d-Cu亞烷基或C廣d2亞烯基直鏈或官能化的聚乙二醇；或 C6-d。芳香族殘基；或glycofuranose殘基；或W，單獨(dú)或與支持- (CH2) e-NHR'和-(CH2) d-NHR"鏈的氮原子一起， 是含有一或多個(gè)選自0、 N、 S的雜原子的5或6員雜環(huán)基；當(dāng)W是芳香族殘基、雜環(huán)基或糖部分時(shí)，支持-(CH丄-NHIT和 -(CH2) d-NHR"鏈的氮原子可選地不存在且-(CH2) 。-NHR'和-(CH2) d-NHR" 鏈直接且獨(dú)立地鍵合到該芳香族環(huán)和雜環(huán)的碳或氮原子或 glycofuranose殘基的氧原子；c和d獨(dú)立地為3至10的整數(shù)；R'和R"獨(dú)立地為-A，其中-A是式(II)大環(huán)<formula>formula see original document page 8</formula>(II)其中Y相同或不同且選自氫、直鏈或支鏈C廣C4烷基、 -(CH上-COOH,其中m是l至3的整數(shù)；X是氫或-CH廣U基團(tuán)，其中U選自曱基、乙基、對(duì)氨基苯基，或 X是-(CHJ)。-Z基團(tuán)，其中o是l至5的整數(shù)，J是氫、甲基或乙基，Z 是含有一或多個(gè)選自0、 N-I^和S的雜原子的5或6員雜環(huán)基，其中 R,是氫原子或直鏈或支鏈C廣C4烷基；或Z選自-NH" -NH-C (=NH-)-NH2 或-S-R2，其中R2是直鏈或支鏈d-(^烷基；p是整數(shù)2或3;R選自直鏈或支鏈C廣C4烷基、環(huán)烷基、雜環(huán)或-(CH2)q-T，其中T 選自S-CH3、 -OH或-COOH，且q是0、 1或2。直鏈或支鏈d-C4烷基表示曱基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、 仲丁基、異丁基或叔丁基。5或6員雜環(huán)是環(huán)中具有至少一個(gè)選自0、 N-K或S的雜原子的 芳香族或非芳香族雜環(huán)，如2-、 3-或4-吡啶基或2-、 4-或5-咪唑基。本發(fā)明的第一組優(yōu)選的化合物是以下式(I)化合物其中A是 CH2, B是H, Q是-(CH丄-,其中n是4至8的整數(shù)，優(yōu)選6， c和d 皆為3或6， R'和R"是-A，其中Y始終是-CH2-C00H; X是氬，且p 是2。本文描述的發(fā)明的另一目的是式(I )化合物與放射性同位素用 于診斷和/或治療應(yīng)用。這些同位素的實(shí)例是Fe-52、 Mn-52m、 Co-55、 Cu-64、 Ga-67、 Ga-68、 Tc-99m、 In-lll、 1-123、 1-125、 1-131、 P-32、 Sc-47、 Cu-67、 Y-90、 Pd-109、 Ag-lll、 Pm-149、 Re-186、 Re-188、 At-211、 Bi-212、 Bi-213、 Rh-105、 Sm-153、 Lu-177和Au-198。本發(fā)明的第一組優(yōu)選的復(fù)合物是以下那些其中在式(I)化合 物中，A是CH" B是H， Q是-(CH丄-,其中n是4至8的整數(shù)，優(yōu)選 6， c和d共同為3或6， IT和R"是-A，其中Y始終是-CH2-C00H; X 是氫，p是2，且放射性同位素是Y-90。本文描述的發(fā)明的其它目的是制備式(I )化合物及其與放射性 藥物的復(fù)合物的方法。本文描述的發(fā)明的其它目的是藥物和/或診斷組合物，其含有上 述的式(I)化合物及其復(fù)合物。本文描述的發(fā)明的其它目的是式(I )化合物及其與放射性同位 素的復(fù)合物作為藥物或診斷工具的用途，特別是制備用于腫瘤治療或 診斷的藥物。本文所述的發(fā)明的這些和其它目的將由以下部分及通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí) 施例加以詳細(xì)說(shuō)明。依據(jù)下述的反應(yīng)流程可制備本文所述發(fā)明的化合物，該反應(yīng)流程 包括步驟a) 在生物素的羧基與H2N-Q-NH2 二胺的伯胺基團(tuán)之間形成酰胺 鍵，如有必要另一個(gè)伯胺基團(tuán)經(jīng)適當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)(例如藉由使用Boc基團(tuán))； 或可選擇地，使用ot， co-二氨基酸(即Lys )的a-oc-卵2基團(tuán)可進(jìn)行 偶合，其中co-氨基適當(dāng)?shù)乇槐Ｗo(hù)；b) 令伯胺基團(tuán)去保護(hù)；c) 若A是CH2基團(tuán)，將酰胺基團(tuán)還原為胺；d) 將該胺與式(III )的N-保護(hù)的N， N-雙取代的甘氨酸胺偶合，人、f ，該式(III )的N-保護(hù)的N, N-雙取代的甘氨酸胺可通過(guò)本領(lǐng)域技 術(shù)人員已知的方法制備；其中V和L是適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)基且c和d獨(dú)立為3至10;e)與期望的式(II )螯合劑-A綴合。生物素是可購(gòu)得的商品，氨基酸Lys也是如此。H2N-Q-NH2二胺可 在市場(chǎng)上購(gòu)得，且在任何情況下可通過(guò)釆用已知方法經(jīng)數(shù)個(gè)步驟制備。使用適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)基(如Boc或Fmoc )可輕易達(dá)成對(duì)伯胺基團(tuán)的保 護(hù)，且這些保護(hù)基均可從文獻(xiàn)報(bào)道中找到(參閱例如T. W. Greene, P. G. M. Wuts， "Protective groups in organic synthesis" ， 3rd Ed.， J. Wiley & Sons, Inc., New York, 1999; Handbook of Reagents for Organic Synthesis, "Oxidizing and Reducing Agents" ， S. D. Burke 和R， L. Danheiser編，J.Wiley & Sons, Inc. ， New York, 1999 )?？蛇x地，依據(jù)上述的反應(yīng)流程但缺少其中的步驟c可制備式(I) 化合物(如果A是C0基團(tuán))。依據(jù)肽合成的已知方法(P. Lloyd-Williams， F. Albericio， E. Giralt， "Chemical Approaches to the Synthesis of Peptides and Proteins" ， CRC Press, Boca Raton, New York, 1997 )可完成對(duì) 生物素的-C00H基團(tuán)的活化；若使用cc， co-二氨基酸(即Lys)進(jìn)行偶 合反應(yīng)，則可遵循固相肽合成技術(shù)中已知的方法，通過(guò)將氨基酸錨定 在適當(dāng)?shù)臉渲蟻?lái)進(jìn)行該反應(yīng)。使用本領(lǐng)域已知的傳統(tǒng)方法(例如Paganelli， Chinol等人 European Journal of Nuclear Medicine Vol. 26， No 4; April 1999; 348-357所述)，進(jìn)行本發(fā)明的化合物與放射性同位素的綴合反應(yīng)以 生成本發(fā)明所描述的復(fù)合物。本發(fā)明的優(yōu)選化合物之一是這樣的，其中A是CH2， Q是-(CH丄-(其中n優(yōu)選是6) ， c-d是3或6， R、R"是-A (其中m是1) ， Y 始終是-CHfC00H; X是氫，p是2 ( D0TA螯合劑)。制備該優(yōu)選化合物的方法包括下述的步驟a) 在生物素的羧基與六亞曱基二胺(如果必要適當(dāng)?shù)亟?jīng)保護(hù)，例 如藉由使用Boc基團(tuán))的伯胺基團(tuán)之間形成酰胺鍵；b) 令六亞甲基二胺的胺基團(tuán)去保護(hù)；c) 將酰胺基團(tuán)還原為胺基團(tuán)；d) 與式(III )胺(其中c=d=3或6， V-L是Fmoc保護(hù)基)綴合；e) 令所得的胺去保護(hù)；f) 與螯合劑-A綴合。本發(fā)明方法中的步驟a)是在生物素的羧基與六亞甲基二胺-Boc 的伯胺基團(tuán)之間形成酰胺鍵。將生物素用HATU處理以于原位生成極具 活性的酯，該酯與六亞甲基二胺-Boc的胺基團(tuán)反應(yīng)以生成相關(guān)的酰 胺。尤其用于固相肽合成的該活化機(jī)制需要堿性介質(zhì)。為防止堿與活 性酯反應(yīng)，使用叔有機(jī)堿諸如二異丙基乙胺(DIPEA)或N-甲基嗎啉 (NMM)。為防止生物素與二胺鏈的兩端結(jié)合，使用Boc(叔丁氧羰基) 保護(hù)六亞曱基二胺的兩個(gè)胺基團(tuán)之一是必要的。經(jīng)蒸發(fā)溶劑(DMF)及 使用水進(jìn)行沉淀后，自反應(yīng)介質(zhì)分離終產(chǎn)物。經(jīng)于丙醇中再結(jié)晶析出 后的產(chǎn)物藉由'H-NMR、元素分析及ESI-MS表征。反應(yīng)產(chǎn)率約88%。于步驟b)中，令生物素六亞甲基二胺-Boc溶解于AcOEt/HCl混 合物(約3M)中以使Boc基團(tuán)脫離。經(jīng)除去該溶劑混合物后，將產(chǎn)物 冷凍干燥以完全除去HC1。于堿性pH的水溶液中藉由再結(jié)晶析出以純 化樣品，并藉由^-NMR和TLC表征。于步驟c)中，使用BH3 THF還原酰胺基團(tuán)。因該還原劑極具反 應(yīng)性，該過(guò)程必須于無(wú)水條件下進(jìn)行。于反應(yīng)前將起始物置于真空下 并隨后溶解于無(wú)水THF (經(jīng)鈉和二苯甲酮蒸餾)中。于氮?dú)夥障禄亓?反應(yīng)混合物直至酰胺基團(tuán)完全還原為止(藉由^-NMR光譜監(jiān)測(cè))。經(jīng) 減壓下蒸發(fā)溶劑后，將反應(yīng)混合物用HC1水溶液處理。冷凍干燥該酸 溶液后，藉由于堿性pH的水溶液中再結(jié)晶析出隨后進(jìn)行反相柱色譜以 純化產(chǎn)物。使用分析性TLC分析產(chǎn)物以顯示其純度。反應(yīng)產(chǎn)率為約55%。步驟d)提供于作為溶劑的NMP中藉由HATU/NMM系統(tǒng)活化，令經(jīng) 還原的生物素六亞甲基二胺與經(jīng)保護(hù)的胺(III)進(jìn)行綴合反應(yīng)。于步驟e)中，使用堿哌啶除去該Fmoc基團(tuán)。步驟f)提供兩個(gè)DOTA基團(tuán)的偶合，使用在水性介質(zhì)中形成酰胺 鍵的特定反應(yīng)試劑進(jìn)行l(wèi)-(3-二曱基氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺氫氯 化物(EDC)和磺基-NHS。將D0TA (相對(duì)于生物素衍生物為4摩爾當(dāng)量)溶解于水中并調(diào)整至適宜主要活化四個(gè)羧基之一的pH值(G. Sabatino， M. Chinol， G. Paganelli， S. Papi， M. Chelli， G. Leone， A. M. Papini， A. DeLuca和M. Ginanneschi， J. Med. Chem. 2003， 46， 3170-3173 )。以此方式，我們可減少得到副產(chǎn)物的可能性。向該 堿性溶液中加入磺基-NHS，最后加入EDC。于原位生成活性酯后，加 入經(jīng)還原的生物素六亞甲基二胺的N，N-雙烷基氨基甘氨酸衍生物，檢 查溶液的pH是否維持約7. 5。藉由SPE (固相萃取)預(yù)先純化粗產(chǎn)物 并藉由半制備型RP-HPLC進(jìn)行純化。本發(fā)明的目的是藥物或診斷組合物，其含有作為活性成份的至少 一種式(I)化合物，其亦可為與放射性同位素的復(fù)合物形式，或在所 述式(I )化合物的情況下，與其它用于治療本發(fā)明所述疾病的活性成 份(例如具有抗癌活性的其它產(chǎn)物)聯(lián)合；亦可為單獨(dú)的劑型或?yàn)檫m 于聯(lián)合治療的形式。本發(fā)明的活性成份將為與制藥技術(shù)慣用的適當(dāng)載 體和/或賦形齊寸(3口 "Remington's Pharmaceutical Sciences Handbook"(最新版本)中所述那些)的混合物的形式。本發(fā)明的組 合物應(yīng)含有治療上有效量的活性成份。本領(lǐng)域?qū)＜?例如臨床醫(yī)師或 初級(jí)保健醫(yī)師)將依據(jù)欲治療的疾病類型和患者情況，或伴隨其它活 性成份的給藥，來(lái)確定劑量。藥物組合物的實(shí)例是允許非腸道或局部區(qū)域給藥的那些。適宜此 目的的藥物組合物是溶液、懸浮液、或有待在使用時(shí)重配的凍干形式。本發(fā)明適于產(chǎn)業(yè)上使用的形式是用于癌癥放射治療的試劑盒，如 例:i口歐洲專利0 496 074、Paganelli， Chinol等人在European Journal of Nuclear Medicine Vol. 26， No 4， April 1999, 348-357中發(fā)表 的文章，美國(guó)專利5， 968， 405及相關(guān)文獻(xiàn)中所述。本發(fā)明的另一目的是藉由放射性用于腫瘤的治療或診斷的試劑 盒，其特征在于該試劑盒的至少一個(gè)組成部分含有式(I )化合物或其 與適當(dāng)?shù)姆派湫酝凰氐膹?fù)合物之一。本發(fā)明的化合物可用于制備用于腫瘤的治療和診斷的治療劑和/ 或診斷劑。本發(fā)明的化合物是用于制備用于腫瘤的治療和診斷的治療劑和/ 或診斷劑。本發(fā)明的化合物，經(jīng)與診斷和/或治療用的放射性同位素(如上 所述)結(jié)合后，可用于放射性標(biāo)記抗生物素蛋白膠體制劑以用于不同 的醫(yī)藥應(yīng)用。例如，它們可用于使用抗癌放射性藥物的腫瘤治療方法，如歐洲專利0 496 074、 Paganelli， Chinol等人在European Journal of Nuclear Medicine Vol. 26， No 4， April 1999， 348-357中發(fā)表的 文章，美國(guó)專利5，968，405及相關(guān)文獻(xiàn)中所述那些。以下實(shí)施例進(jìn) 一 步說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例制備雙DOTA-C廣化合物4 依循本文所述步驟制備化合物4。 合成經(jīng)還原的生物素酰氨基己胺(r-BHD)-化合物1 化合物1的詳細(xì)合成操作及理化性質(zhì)描述于G. Sabatino， M. Chinol， G. Paganelli, S， Papi， M. Chelli， G. Leone, A. M. Papini， A. DeLuca和M. Ginanneschi， J. Med. Chem. ， 2003, 46, 3170-3173 的文章中。在Varian 400上于DMS0-d6溶液中記錄本文報(bào)道的產(chǎn)物的 NMR光鐠。此實(shí)施例的N， N-雙[3-(Fmoc-氨基)丙基]甘氨酸以硫酸鉀鹽 形式購(gòu)自Fluka(瑞士)。合成與N， N-雙[(3-氨基)丙基]甘氨酸的r-BHD綴合物-化合物2 將HATU ( 66. 5mg， 0.175毫摩爾，0. 7摩爾當(dāng)量)的NMP ( 0. 5mL ) 溶液加入至N，N-雙[3-(Fmoc-氨基)丙基]甘氨酸硫酸鉀(115. 5mg， 0.15毫摩爾，0. 6摩爾當(dāng)量)和NMM( 33. 05|tiL， 0.3毫摩爾，1.2摩爾 當(dāng)量)在NMP(lmL)中的溶液中。以5分鐘的時(shí)間將該溶液逐滴加入 至含有N匪(27. 5|iiL， 0.25毫摩爾，1摩爾當(dāng)量)的r-BHD (化合物1 ) (100mg, 0. 25毫摩爾)在NMP ( 5mL)中的懸浮液中。室溫下攪拌該 反應(yīng)混合物，藉由RP-HPLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)(洗脫液20分鐘內(nèi)30%至100% 的B; tR=13. 4分鐘)。2. 5小時(shí)后，再次將化合物1 ( 57. 7mg， 0.08毫摩爾，0. 3摩爾當(dāng)量)加入至反應(yīng)混合物中。2. 5小時(shí)后，中止反應(yīng)并于減壓下蒸發(fā)溶劑。于攪拌下將黃橙色油狀物懸浮于ox:水中，得到白色沉淀物，經(jīng)RP-CC純化(LiChroprepRP-8， 40-63^m; 170x20mm; 洗脫液CH3CN/H20/HC1=50: 50: 0. 1， lmL/分鐘)得到化合物2 ( 130mg; 55%產(chǎn)率)。經(jīng)T. L. C.檢測(cè)(CH3CN/H20/HC1=50: 50: 0. 1 )，該Fmoc保 護(hù)的雙氨基衍生物(化合物2)似乎是純的。^ ■ (200 MHz， DMSO): 5 9.63 (br s， 1H)， 8.64 (br s， 3H) ， 7.87 (d， 4H)， 7.65(d， 4H) ， 7. 43-7.27 (m， 8H) ， 6.41 (d， 2H) ， 4.31-4.14 (m, 8H)， 3.85 (s， 2H)， 3.14-3.03 (m， 11 H) ， 2.82-2.76 (m， 4H)， 2.6 (d， 2H)， 1.76-1.25 (m， 20H); ESI-MS (m/e):計(jì)算值[M+H]+ 944. 5 實(shí)測(cè)值944. 5。將該Fmoc保護(hù)的雙胺衍生物(化合物2) (88mg， 0. 09毫摩爾) 溶解于含有25%哌啶的DMF (5mL)中。將該溶液于室溫保持?jǐn)嚢柽_(dá)6 小時(shí)并藉由RP-HPLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)(洗脫液20分鐘內(nèi)30至100%的B; tR=16. 7分鐘)。減壓下蒸發(fā)該反應(yīng)混合物，將粗油狀物溶解于最少量 的MeOH中，并用Et20沉淀。將所收集的固體用乙醚沖洗兩次，溶解 于水中并冷凍干燥，生成白色產(chǎn)物，經(jīng)SPE (固相萃??；LiChroprep RP-18， 25-4(^m; 170x20mm;洗脫液H20 100% - MeOH自4至100% ) 純化。收集洗脫的級(jí)分并冷凍干燥，得到去保護(hù)的雙胺(化合物3) (30mg， 75%產(chǎn)率)。力NMR (200 MHz， CDC13): 5 8.12 (br s, 2H) ， 6.45 (s， 2H) ， 4.26 0n， 1H)， 4. 12(m， 1H)， 3.59-2.95 (m， 7H) ， 2.95-2.70 (m， 12H)， 2.50 (d， 2H)， 1.80-1.20 (m，20H); ESI-MS (m/e):計(jì)算值[M+H] + 443. 6，實(shí)測(cè)值443. 1。化合物3與經(jīng)活化的DOTA綴合以獲得雙DOTA-C;化合物4 將磺基-NHS( 26mg， 0. 12毫摩爾)加入至DOTA 'O. 31H20 ( 49. 2mg, 0. 12毫摩爾)的H20 ( 0. 750mL)溶液中。然后利用0. 1M NaOH調(diào)節(jié) pH至6. 5，且于(TC下逐滴加入EDC( 23mg， 0. 12毫摩爾)的H20( 0. 5mL ) 溶液。O'C下攪拌該反應(yīng)混合物30分鐘，隨后在5分鐘期間逐滴加入化 合物3 ( 15ing, 0. 03毫摩爾)的H20 ( 0. 750mL)溶液(pH7. 8 )。藉由RP-HPLC (洗脫液30分鐘內(nèi)5至100%的B; U-16.4分鐘) 檢驗(yàn)該反應(yīng)。2小時(shí)后，將反應(yīng)混合物冷凍干燥并藉由SPE (固相萃?。?LiChroprep RP-18， 25-4(Vm; 15x65mm;洗脫液a) H20; b ) 4% MeOH 水溶液；c) 100% MeOH)預(yù)先純化粗化合物。對(duì)經(jīng)萃取的級(jí)分的HPLC 檢驗(yàn)證實(shí)化合物4主要在級(jí)分c中。蒸發(fā)該甲醇溶液并藉由RP-HPLC (洗脫液30分鐘內(nèi)5至30%的B; tR=16. 4分鐘)純化產(chǎn)物，得到白 色固體的純雙DOTA (化合物4) (15mg， 24%產(chǎn)率)。ESI-MS: m/e計(jì)算值[M+H]+ 1272. 7，實(shí)測(cè)值1272. 7; [M-H]+ 1270. 7， 實(shí)測(cè)值1270.9。分析(C56H。N"0"S . 6TFA 5H20) C， H， N。利用以上實(shí)施例所述的化合物進(jìn)行標(biāo)記試驗(yàn)、放射化學(xué)純度分析 及血清穩(wěn)定性試驗(yàn)。利用雙D0TA-C3的MilliQ水溶液(2mg/mL)進(jìn)行標(biāo)記試驗(yàn)。將 1. 0mM的乙酸鈉緩沖液(pH5. 0 )加入至雙DOTA-C3中，隨后加入比活 性為1 mCi/7. 2ng的放射性同位素氯化物溶液(MCl"M-min、9。Y、"7Lu)。 最后于95。C下溫育這些溶液30分鐘。使用硅膠瞬時(shí)薄層色i脊(ITLC-SG)以測(cè)定放射化學(xué)純度(RCP)。 將一等份經(jīng)放射性標(biāo)記的混合物加入至摩爾過(guò)量的抗生物素蛋白和 DTPA中，隨后將一滴點(diǎn)在ITLC試條上并經(jīng)鹽水顯影。利用Radio-TLC 裝置分析該試條；此系統(tǒng)中，由雙D0TA-C3和抗生物素蛋白形成的復(fù) 合物留在原點(diǎn)，而未結(jié)合的放射性金屬被DTPA復(fù)合并隨溶劑前沿遷 移。典型得到的RCP值是〉96t使用和不使用抗壞血酸(AA )作為自由基清除劑，進(jìn)行穩(wěn)定性測(cè) 定。于37。C將經(jīng)標(biāo)記的分子的等份試樣與4倍體積的鹽水或AA溶液 (4mg/mL于1. 0M乙酸鈉緩沖液pH5. 0中)溫育。于24和48小時(shí)進(jìn) 行穩(wěn)定性研究并使用上述的ITLC-SG方法計(jì)算RCP值。結(jié)果顯示在AA 的存在下經(jīng)放射性標(biāo)記的M-雙D0TA-C3對(duì)輻射分解穩(wěn)定長(zhǎng)達(dá)48小時(shí)。
權(quán)利要求
1.式(I)化合物id="icf0001" file="S2006800356289C00011.gif" wi="120" he="52" top= "63" left = "50" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>其中A是CH2或CO；B是H、CHO或COOH；條件是當(dāng)A是CH2時(shí)，Q是-(CH2)n-基團(tuán)，其中n是4至12的整數(shù)，此時(shí)R不存在；當(dāng)A是CO時(shí)，Q選自-(CH2)a-CH(R-)-(CH2)b-，其中a和b獨(dú)立地為0至n-1的整數(shù)，且R如以下所定義；W是C1-C12亞烷基或C2-C12亞烯基直鏈或官能化的聚乙二醇；或C6-C10芳香族殘基；或glycofuranose殘基；或W，單獨(dú)或與支持-(CH2)c-NHR′和-(CH2)d-NHR″鏈的氮原子一起，是含有一或多個(gè)選自O(shè)、N、S的雜原子的5或6員雜環(huán)基；當(dāng)W是芳香族殘基、雜環(huán)基或糖部分時(shí)，支持-(CH2)c-NHR′和-(CH2)d-NHR″鏈的氮原子可選地不存在且-(CH2)c-NHR′和-(CH2)d-NHR″鏈直接且獨(dú)立地鍵合到該芳香族環(huán)和雜環(huán)的碳或氮原子或glycofuranose殘基的氧原子；c和d獨(dú)立地為3至10的整數(shù)；R′和R″獨(dú)立地為-Λ，其中-Λ是式(II)大環(huán)id="icf0002" file="S2006800356289C00021.gif" wi="67" he="47" top= "28" left = "76" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>其中Y相同或不同且選自氫、直鏈或支鏈C1-C4烷基、-(CH2)m-COOH，其中m是1至3的整數(shù)；X是氫或-CH2-U基團(tuán)，其中U選自甲基、乙基或?qū)Π被交?，或X是-(CHJ)o-Z基團(tuán)，其中o是1至5的整數(shù)，J是氫、甲基或乙基，Z是含有一或多個(gè)選自O(shè)、N-R1和S的雜原子的5或6員雜環(huán)基，其中R1是氫原子或直鏈或支鏈C1-C4烷基；或Z選自-NH2、-NH-C(＝NH-)-NH2或-S-R2，其中R2是直鏈或支鏈C1-C4烷基；p是整數(shù)2或3；R選自直鏈或支鏈C1-C4烷基、環(huán)烷基、雜環(huán)或-(CH2)q-T，其中T選自S-CH3、-OH或-COOH，且q是0、1或2。
2. 權(quán)利要求1的式(I )化合物，其中獨(dú)立地A是CH2， B是H， Q是-(CH上-，其中n是4至8的整數(shù)，優(yōu)選6， c和d皆為3或6， R'和R"是-A，其中Y始終是-CH廣C00H; X是氫，且p是2。
3. 權(quán)利要求1或2的式(I )化合物與放射性同位素的復(fù)合物。
4. 權(quán)利要求3的復(fù)合物，其中放射性同位素選自Fe-52、 Mn-52m、 Co-55、 Cu-64、 Ga-67、 Ga-68、 Tc-99m、 In-lll、 1-123、 1-125、 1-131、 P-32、 Sc-47、 Cu-67、 Y-90、 Pd-109、 Ag-lll、 1-131、 Pm-149、 Re-186、 Re-188、 At-211、 Bi-212、 Bi-213、 Rh-105、 Sm-153、 Lu-177和Au-198。
5. 權(quán)利要求3或4的復(fù)合物，其中Q是-(CH丄-,n是4至8的 整數(shù)，優(yōu)選6， Y是-CH2-C00H，且放射性同位素是Y-90。
6. 藥物和/或診斷組合物，其含有權(quán)利要求1或2的化合物，與 適當(dāng)?shù)妮d體和/或賦形劑相混合。
7. 權(quán)利要求1或2的化合物制備用于治療腫瘤的藥物的用途。
8. 藥物和/或診斷組合物，其含有權(quán)利要求3、 4或5中任一項(xiàng)的 復(fù)合物與適當(dāng)?shù)妮d體和/或賦形劑的混合物。
9. 權(quán)利要求3、 4或5中任一項(xiàng)的復(fù)合物作為抗癌放射性藥物的 用途。
10. 用于腫瘤的放射治療或診斷的試劑盒，其特征在于該試劑盒 的至少一個(gè)組成部分含有權(quán)利要求1的化合物或權(quán)利要求3的復(fù)合物。
全文摘要
本發(fā)明描述式(I)化合物其中基團(tuán)如說(shuō)明書中所定義；其制備方法，及其制備與放射性核素的綴合物以用于人和動(dòng)物的治療和診斷(特別是對(duì)病理狀況諸如腫瘤的診斷和治療)的用途。
文檔編號(hào)A61K51/04GK101272809SQ200680035628
公開日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2006年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月27日
發(fā)明者G·帕加尼利, M·吉安尼奇, M·吉諾, P·卡米納提 申請(qǐng)人:希格馬托制藥工業(yè)公司