JPH03501867A - デキストラン骨格を有するヨウ素化ポリマー、その製法及び造影剤としての用途 - Google Patents

デキストラン骨格を有するヨウ素化ポリマー、その製法及び造影剤としての用途

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 デキストラン骨格を有するヨウ素化ポリマー、その製法及び造影剤としての用途 この発明はX線写真において造影剤、特に注射用造影剤として用いられるヨウ素 化ポリマーに関する。
注射用造影剤として用いられる化合物は、X線を吸収するのみでなくいろいろな 特性特に −生理的なp)Iにおけるかなりの水溶性−低い毒性 一適当な浸透性 一生物体において、又滅菌に対して化学的安定性を所有しなければならない。
今まではX線写真の画像から正確な診断を始めるために患者に相当量の造影剤を 注射する必要があった。さらに研究はより適当な浸透性と低い毒性を有する誘導 体に向けられてきた。こうして製品の2つの新しいカテゴリーが現れた。即ち低 い浸透性のイオン性製品と非イオン性製品である。
さらに最近、血管外の場所で造影剤の拡散を減速させようとするもう1つの研究 法が開発されてきた。
この目的のためにさまざまのヨウ素化ポリマーが提案されてきた。たとえばUS −A −3852341には3.5−ジアシルアミノ−2,4,6−トリヨウ素 安息香酸とジエボキシドのような二官能基化合物との共重合によって得られたヨ ウ素化ポリマーが述べられている。これらのポリマーは水溶性である。PR−A −2200018には架橋し、水にネオ容のポリマーについて述べられている。
US−A−4406878にはテトラヨウ素無水フタル酸がポリビニルアルコー ルと反応、架橋して得られたヨウ素化ポリマーについて述べられている。
出願人はすでにトリヨウ素ベンゼン残基をグラフト・グループとして示すデキス トランによって構成されている骨格を含むヨウ素化ポリマーを開発した。
これらのポリマーは特にデキストランのヒドロキシ・グループをカルボキシメチ ルオキシ型のグラフト・グループに転化し、トリヨウ素ベンゼン残基を含むアミ ンと、得られたカルボキシメチルオキシ型のグラフト・グループとの反応により 得られる。
出願人はアミンがカルボキシメチルオキシ型のグラフト・グループに完全にはグ ラフトせず、カルボキシメチルオキシ型のグラフト・グループの20〜70%は 反応していないことに気づいた。
出願人は現在、脂肪族アミンをカルボキシメチルオキシ型のグラフト・グループ 又はトリヨウ素ベンゼン残基を有するアミンと反応した後、残存する同属のグラ フト・グループと反応させることによって、よりすぐれた耐性を示すヨウ素化ポ リマーが得られることを発見した。
従ってこの発明の目的は、次の一般式のグラフト・グループを有するデキストラ ンによって構成されている骨格を含むヨウ素化ポリマーである。
a)次の式のヨウ素化グループで ここで、mは1〜5の整数、R,はC0OHグループから選ばれたグループで、 そのC0OHグループは薬剤としてふされしい塩基及び次の式のグループによっ て塩になり得る。
R2は次の弐のグループの中から選ばれたグループでこの式ではR8とR3はC 3〜C,アルキル、C3〜C,ヒドロキシアルキルs C1〜Cbポリヒドロキ シアルキル、(C,〜C,)アルコキシ(C,〜C,)アルキル及び(C+〜C 4)アルコキシ(C,〜c、)ヒドロキシアルキルグループの中から選ばれ、R 4とR6は水素原子及び01〜C,アルキル、C。
〜C,ヒドロキシアルキル、CI 〜C,ポリヒドロキシアルキル、(C+〜C 1)アルコキシ(C+〜C,>アルキル及び(C+〜C6〕アルコキシ(C+〜 C6)ヒドロキシアルキルグループの中から選ばれ、R1はさらに次の式のグル ープで m′は1〜5の整数でR1とR2は上述の意味を有する。
b)次式の非ヨウ素化グループでは −N)l−R’ R′はCI Ca 7/L/キル、t、+ −C,ヒドロキシアルキル及び(C I C4)ポリヒドロキシアルキルグループの中から選ばれたグループである。
そして、c)20%未満のヒドロキシグループである。
トリヨウ素ベンゼングループの担体として用いられるデキストランはロイコノス トック・メンセンチロイデス(Leuconostoc mesenteroi des)の作用により普通はショ糖から得られるポリマーである。
デキストランはα−D−グルコース単位によって構成されているポリマーである 。鎖のグリコジル単位は次の構成に従い本質的に1位から6位への結合により連 結さ市販のデキストランは分子量の点からより均一なポリマーを得るために普通 は部分加水分解を行なった後、分別するという方法をとっている。
この発明で使用されるデキストランは十分に水溶性のヨウ素ポリマーを提供する ため特に3,000〜150.000 (7)分子量、好ましくは10.000 〜100,000の分子量のものがよい。
この発明によるポリマーは次の方法で得られる。
a)グラフト剤は、デキストランのヒドロキシグループが次の弐のグラフト・グ ループに転化するようにデキストランと反応させられる。
ここでXとnは上述の意味を有し、Zは活性化グループを示す。
b)こうして得られたグラフト・グループの存在しているデキストランは次の式 のアミンと反応していく。
ここでn、R+及びR2は上述の意味を有し、C)こうして得られたヨウ素化ポ リマーには次の式のアミンが反応していく。
)12N−R’ (■) R′は上述の意味を有する。
モノクロロ酢酸による方法は特にグラフト・グループの結合のために用いられる 。
この方法は次の反応構成に従いアルカリ溶媒中でモノデキストランは反応して次 の構成によりグラフトされた一QC)lz−CO−N)IRグループを有するデ キストランに導いていく。
を有するアミンや第■式のような脂肪族アミンは連続してアミンとして用いられ る。
実際にはアミンとの反応にはカップリング剤を必要とする。この目的のためには 、カルボジイミドやN−エトキシカルボニル−2−エトキシ−1,2−ジヒドロ キノリン(EEDQ)のようなペプチドの合成に従来用いられるカップリング剤 が使用される。(CH3) 5siNH5i (CL) sの式で示されるヘキ サメチルジシラザンもカップリング剤として用いられる。
無水コハク酸による方法もグラフト・グループの結合に用いられる。
この方法は次の反応構成により無水コハク酸を極性溶媒中でアシル化触媒として 4−ジメチルアミノピリジンを用いデキストランと反応させることにより成って いる。
活性化されたポリマーBは次いで次の反応構成に従いアミンRNhと反応する。
第V式のヨウ素化されたアミンは特にPR−A−2272640に述べられてい る。そのアミンの例として次の式のアミンが述べられている。
次の実施例1から9までにはヨウ素化ポリマーの製法の最初の2段階が具体的に 説明されている。実施例10には最後の段階が説明されている。
これらの実施例ではヨウ素のレベルは元素分析、銀滴定及び紫外線分光法で測定 した。
さらに製品のほとんどはいろいろな溶媒(水/水−アセトン/D?1SO)中で 酸アルカリ滴定により確認した。
分子量はすべて高圧下、排除クロマトグラフィにより測定し、さらに出発物質の デキストランと比較してゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によるクロマト グラフィで示した。こうして測定した分子量は以下すべてM Gp cと表示し た。
裏施■土 20g(7)デキストラン(Dextran T2O) (ファルマシア・ファ イン・ケミカルス(Pharmacia Fine Chemicals)製、 重量平均分子量M、1””40,000. Mcrc =27,000)を16 5mAの6M水酸化ナトリウムの水溶液に0°Cで溶解させる。その溶液をこの 温度で20分間かきまぜる。
41gのモノクロロ酢酸を反応液に加える。次いで温度を60°Cに上げ、溶液 を20分間この温度でかきまぜながら保持する。次いで混合物を冷却し、濃塩酸 を加えてp)17. OOまで中和する。製品を1rのメタノールで沈降させ、 濾別、洗浄し50″Cで真空乾燥する。
24gのカルボキシメチルデキストランのナトリウム塩が50%の置換率(酸ア ルカリ滴定で測定)で得られる。
同じ操作の2回目をくり返し26gのカルボキシメチルデキストランのナトリウ ム塩を80%の置換率で得た。
得られたポリマーの分子量は立体排除クロマトグラフィで測定した所、47.0 00である。
3、50 yaeq/ gの−COONa官能基(80%置換)を存する2gの カルボキシメチルデキストランを10+nj2の水に溶かし、濃塩酸を加え溶液 のpHを2.50にする。さらに2.68のN−エトキシカルボニル−2−エト キシ−1,2−ジヒドロキノリン(EEDQ)を21 m!のエタノールに溶か し均一にかきまぜながら少しずつ反応液に加える。
30分後、3.5mj!の2M水酸化ナトリウムに溶かした次式のような4.6 gのヨウ素化アミン(2,4,6−)リョウ素−3−N−ヒドロキシエチルカル バモイル−5−アミノ−アセトアミド安息香酸)を反応液に加え、pnを8.5 0に固定する。
反応は室温で4時間かきまぜながら放置する。次いで反応液は、200I112 のメタノールで沈降させる前にエタノールを除去するため真空で蒸発させる。製 品は5゜°Cで真空乾燥する。
ポリマー中のヨウ素のレベルは6.2%と評価された。
第2回目の固定は同量の試薬で行ない、ヨウ素のレベルは16%という結果を得 た。
第3回目の固定は出発物質のカルボキシメチルデキストランに対応して1当量の EEDQ及び0. g当量のアミンで行ないヨウ素のレベルを24%までになる ようにする。
ポリマーは真空乾燥した後、水に再溶解させ、限外濾過し凍結乾燥する。
1.5gのヨウ素化カルボキシメチルデキストランはナトリウム塩の形で得られ 、分子量は48.000 (GPCで測定)である、得られたポリマーは次の式 のグラフト・グループを示している。
11五l 酸の形で3.50 meq/ gの−COOH官能基を有する1、5gのカルボ キシメチルデキストラン(実施例1で製造)をDMAC(20nu ) /水( 10+eA)の混合物に溶かし、10+ej!のDMACに溶かした3、4gの ジシクロヘキシカルボジイミドを先の溶液に加える。
混合物が均一になった時、3.6gの第■式のヨウ素化アミンと10mj2の水 に溶かした0、55mff1のトリエチルアミンを少しずしくわえた。溶液は室 温で24時間かきまぜながら放置し、次いで沈降したアミンとジシクロヘキシル 尿素を除去するため濾過する。
濾液は真空で蒸発乾固し水で抽出、限外濾過し、凍結乾燥する。(トリエチルア ミン塩は水酸化ナトリウムにより?l!摸される。) 8%のヨウ素を含み、分子量が48.000 (GPCで測定)のポリマーが1 .2g得られる。
遺」1例」− 5閣!の水に溶かした3、 50 aeq/ g (7)−COONa官能5ヲ 有する2gのカルボキシメチルデキストラン(実施例1テ製造)と20m1のI N水酸化ナトリウムに溶かした1、5gの第1式のヨウ素化アミンを混合する。
溶媒のpHは塩酸を加えて3.00にする。
10分後、1.6gの1−エチル−3(3−ジメチルアミノプロピル)−カルボ ジイミド塩化物を加える。pHは反応の最初の1時間は4.5から5.0の間に 一定に保つ。
溶液は室温に24時間、かきまぜながら放置し、次いで濾過する。濾液は限外濾 過し、凍結乾燥する。
15%のヨウ素を含み、54,000の分子量(GPCで測定)を存する1、9 gのポリマーが得られる。
IL例」工 操作方法は実施例3と同一であるが、用いたアミンは次のようなものである。
(反応には2.9g用いる。) 24、6 g%のヨウ素を含み、62.000の分子量(GPCで測定)を有す る2、3gのヨウ素化ポリマーが得られる。
裏胤旦i カルボキシメチルデキストランは実施例1と同じく製造するが出発物質のポリマ ーとしてはデキストランT18(ファルマシア・ファイン・ケミカルス[Pha r+naciaChemicals ) 、 Mw =18+000 、Mcr e =14,000)を使用する。
カルボキシメチルデキストランは70%の置換率で得られ、分子量は29.00 0 (GPCで測定)である。
3、20 meq/ gの−COONa官能基を有する2gのカルボキシメチル デキストランを10鞘!■水に溶かし、濃塩酸を加え溶液のPHを2.50にす る。さらに2.4gのN−エトキシカルボニル−2−エトキシ−1,2−ジヒド ロキノリンを20 m!のエタノールに溶かし均一にがきまぜながら少しずつ反 応液に加える。
30分後、4.5ijl:の2M水酸化ナトリウムに溶がした5、9gの第1式 のヨウ素化アミンを反応液に加え、pHを8.50に固定する。そのあとの操作 方法は実施例1と同じである。
ポリマー中のヨウ素のレベルは6.2%と評価された。
第2回目の固定(カルボキシメチルデキストランに対応して1.4当量のEED Q及び1.1当量のアミ°ン)はヨウ素のレベルを16%までになるようにし、 第3回目の固定(CMDに対応して1.3当量のEEDQ及び1.0当量のアミ ン)ではポリマー中のヨウ素のレベルを24%に導いていく。
真空で乾燥した後、ポリマーは水に再溶解させ、限外濾過し凍結乾燥する。
2、9 gのヨウ素化カルボキシメチルデキストランはナトリウム塩の形で得ら れ、分子量は32,000(GPCで測定)である。
11五立 カルボキシメチルデキストランは実施例1と同じく製造するがデキストランT1 0(ファルマシア・ファイン・ケミカルス(Pbarmacia Fine C hemicals) 、 Mw =10.000、M GPC= 7.400) を使用する。
カルボキシメチルデキストランは75%の置換率(3,5meq/’g )で得 られ、分子量は15.000 (GPCで測定)である。出発物質のデキストラ ンは7,400である。
3、35 taeq/ gの−COONa官能基を有する2gのカルボキシメチ ルデキストランを10mj2の水に溶かし、濃塩酸を加え溶液のp)Iを2.5 0にする。さらに2.5gのN−エトキシカルボニル−2−エトキシ−1,2− ジヒドロキノリンを20a+12のエタノールに溶かし、均一にがきまぜながら 少しずつ反応液に加える。
30分後、3.5mfの2M水酸化ナトリウムに溶かした4、6gの第■弐のヨ ウ素化アミンを反応液に加え、pHを8.50に固定する。
そのあとの操作方法は実施例1と同じである。
ポリマー中のヨウ素のレベルは13%と評価された。
第2回目の固定(カルボキシメチルデキストランに対応して1.4当量のEED Q及び0. g当量のアミン)はヨウ素のレベルを22%までになるようにし、 第3回目の固定(カルボキシメチルデキストランに対応して1.0当量のEED Q及び1.0当量のアミン)ではポリマー中のヨウ素のレベルを26%に導いて いく。
真空で乾燥した後、ポリマーを水に再溶解させ、限界濾過し凍結乾燥する。
1.8gのヨウ素化カルボキシメチルデキストランはす皇二旦1 酸の形で3.50 neq/ gの−COOH官能基を有する0、25gのカル ボキシメチルデキストラン(実施例1で製造)を10+efのジメチルホルムア ミドに溶かし、次いで3輸2のヘキサメチルジシラザンを加える。その反応液を 16時間100 ’Cに保ち、後者を蒸発させDIで2回抽次いで第■弐のヨウ 素化アミンを1.4g加え加熱して6時間50°Cに保つ。冷却後、反応液を1 00mfの水で希釈する。1時間後、後者を濃縮しメタノールで沈降させる。
真空で乾燥した後、ポリマーは水に再溶解させ、限界濾過し凍結乾燥する。
0.2gのヨウ素化カルボキシメチルデキストランはナトリウム塩の形で得られ 、ヨウ素のレベルは19.8%で、分量は48.000(GPCで測定)である 。
皇隻1m 3、20 meq/ gの−COONa官能基(M、が40,000のデキスト ランから製造)を有する2gのカルボキシメチルデキストランを10+++ff iの水に溶かし、濃塩酸を加え溶液のpHを2.50にする。さらに2当量のN −エトキシカルボニル−2−エトキシ−1,2−ジヒドロキノリンと1.5当量 の第■式のヨウ素化アミンを上述の実施例1の操作力。
法に従って加える。
第2回目の固定は出発物質のカルボキシメチルデキストランに対応して1.5当 量のEEDfllと1.5当量のアミンで行なわれる。
35%のヨウ素を含む1.5gのヨウ素化ポリマーが得られ、分子量はso、o ooである。
裏五貫主 3gのデキストラン(M w = 40.000、MGPC=27,000)を 30mfのD?ISOに溶かし、7.2gの無水コハク酸を35tabのD?l SOに溶かしたものを1.8gの4−ジメチルアミノピリジンを固体の形で同様 に前の溶液に加える。溶液は4時間45°Cでかきまぜる。反応液はメタノール で沈降させる。乾燥後、水に再溶解させ、限外濾過し、凍結乾燥する。3gのポ リマーが131%の置換のレベルで得られる。
4、87 meq/ Hの酸性官能基を有する、前に得られた1gのポリマーを 1.6gのカルボニルジイミダゾールを有する20mAの叶SOに溶かす。
その溶液は室温で30分間かきまぜる。それから4.5−の2M水酸化ナトリウ ムに溶かした6gの第7.弐のヨウ素化アミンを加え、24時間かきまぜる0反 応液しまメタノールで沈降させる。乾燥後、生成物は水に再溶解させ、限外濾過 し、凍結乾燥する。
得られたポリマーは20%のヨウ素のレベルを有する。
得られたポリマーは次の式のグラフト・グループを示す。
IJu殊ユ」一 実施例1で上述したように製造した10gのヨウ素化カルボキシメチルデキスト ラン(ヨウ素のレベル=25.5%、Mis −65,400,M n =33 ,000、多分散指数(Poly−dispersion 1ndex) =  2.0 )を30+aj2の水に?容かす。
溶液のpHは濃塩酸を加えて3.50にする。さらに5.2g(0,019モル )のN−エトキシカルボニル−2−エトキシ−1,2−ジヒドロキノリンを30 +ej2のエタノールに溶かし、均一にかきまぜながら反応液に少しずつ加える 。
30分後、1.2 g (0,020モル)のエタノールアミンを反応液に加え る。
反応は室温に24゛時間かきまぜながら放置する。次し)で反応液は5001の メタノールで沈降させる前にエタノールを除去するため真空で蒸発させる。
生成物は50°Cで真空乾燥する。
第2回目のエタノールアミンの固定は同じ条件で同量の試薬を用いて行なう。
真空乾燥の後、ポリマーは水に再溶解させ、限外濾過し、溶液は蒸発させる。得 られた生成物はエーテルで抽出し、50゛Cで真空乾燥する。
7.5gのエタノールアミンで変性したヨウ素化カルボキシメチルデキストラン が得られる。MW =47.500、M n−25,300、多分散指数(Po lydispersion 1ndex) =1.9 得られたポリマーは次のものを示す。
・54%の次の式のグラフト・グループ−0CHzCONHCHzCH*OH ・30%の次の式のグラフト・グループ(ヨウ素%= 26.6 ) ・16%の未変性のカルボキシメチルグループ溶解度 :33.7即ちヨウ素8 .96%%m / V 浸透性 :440(凝固点降下法) IllOsm/kg (20°C):875()ツメ−ター使用法)粘度 :2 6 a+Pa/5(37°C) 1上を口」一 実施例10と同じく行なったが、エタノールアミンの代りにメチルアミンを用い た。
得られたヨウ素化ポリマーは次の特性を有する。
MW −23,000 Mn =11,000 多分散指数(Polydispersion 1ndex) : 2.1ヨウ索 漠度: 24.1% 1隻旦工主 実施例10と同じく行なったが、エタノールアミンの代りに2,3−ジヒドロキ シプロピルアミンを用し)だ。
ヨウ素化ポリマーは次の特性を有する。
M@=21,500 Mn =12.000 多分散指数(Polydispersion 1ndex) : 1.8ヨウ索 漠度:20% 脂肪族アミンを用いた場合の反応前と反応後のポリマーの毒性に関する比較結果 は下記の通りである。
ポリマー 実施例1 実施例10 型 反応前 反応後 これらの結果は脂肪族アミンを有するヨウ素化ポリマーの反応後得られた実施例 10のポリマーの毒性の方が3倍以上も低いことを証明している。
この発明の目的はまた上に定義したような少なくとも1つのヨウ素化ポリマーを 含む造影剤である。
これらの造影剤は放射線学の目的にヒト及び動物に用いられる。
この発明による造影剤の薬剤の形態はポリマーの水溶液によって構成されている ことが好ましい。
この発明による造影剤の1つの例は下記の如(である。
造影剤 実施例10のポリマー 20g 注射製造用の水 Q、S、P、 100 ran 一般の方法では、この発明による造影剤は造影剤として慣行通りに用いられるす べての経路、特に注射薬の経路(静脈内、動脈内、内外リンパの経路、クモ膜下 の経路〔を髄撮影法〕)及び経口によって役立ち得る。
この発明による造影剤は特に血管撮影法に用いられる。
それらは普通30から500■I/kgの用量のヨウ素がヒトに注射される。
国際調査報告 国際調査報告 FR8900409

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.次の一般式のグラフト・グループを有するデキストランによって構成されて いる骨格を含むヨウ素化ポリマーにおいて、 ▲数式、化学式、表等があります▼(I)Xは−NH−,−O−及び▲数式、化 学式、表等があります▼のグループの中から選ばれ、nは0〜4に等しく、Rグ ループは同時にa)次の式のヨウ素化グループで ▲数式、化学式、表等があります▼(II)mは1〜5の整数、R1はCOOH グループの中から選ばれたグループで、そのCOOHグループは薬剤としてふさ わしい塩基及び次の式のグループによって塩になり得、▲数式、化学式、表等が あります▼ R2は次の式のグループの中から選ばれたグループで▲数式、化学式、表等があ ります▼及び▲数式、化学式、表等があります▼ R3とR5はC1〜C6アルキル、C1〜C6ヒドロキシアルキル、C1〜C6 ポリヒドロキシアルキル、(C1〜C6)アルコキシ(C1〜C6)アルキル及 び(C1〜C6)アルコキシ(C1〜C6)ヒドロキシアルキルグループの中か ら選ばれ、R4とR6は水素原子及びC1〜C6アルキル、C1〜C6ヒドロキ シアルキル、C1〜C6ポリヒドロキシアルキル、(C1〜C6)アルコキシ( C1〜C6)アルキル及び(C1〜C6)アルコキシ(C1〜C6)ヒドロキシ アルキルグループの中から選ばれ、 R3 はさらに次の式のグループで ▲数式、化学式、表等があります▼(III)m′は1〜5の整数でR1とR2 は上述の意味を有し、b)次式の非ヨウ素グループでは −NH−R′ R′はC1−C4アルキル、C1−C4ヒドロキシアルキル及び(C1−C4) ポリヒドロキシアルキルグループの中から選ばれたグループ、及び c)20%未満のヒドロキシグループ である第I式のグラフト・グループを有するデキストランによって構成されてい る骨格を含むヨウ素化ポリマー。
  2. 2.請求項1.に記載のポリマーにおいて、グラフト・グループが次の型である ポリマー。 ▲数式、化学式、表等があります▼
  3. 3.請求項1.に記載のポリマーの製造方法において、a)グラフト剤は、デキ ストランのヒドロキシグループが次の式のグラフト・グループに転化するように デキストランと反応させられ、 ▲数式、化学式、表等があります▼(IV)Xとnは上述の意味を有し、Zは活 性化グループを示し、b)こうして得られたグラフト・グループを所有している デキストランは次の式のアミンと反応し、▲数式、化学式、表等があります▼( V)n,R1及びR2は上述の意味を有し、c)こうして得られたヨウ素化ポリ マーには次の式のアミンが反応し、 H2N−R′(VI) R′は上述の意味を有することを特徴とするポリマーの製造方法。
  4. 4.X線検査の造影剤において、請求項1及び2に記載の何れか1つのポリマー を含むことを特徴とする造影剤。
  5. 5.請求項4.に記載の造影剤において、ポリマーの水溶液によって構成されて いることを特徴とする造影剤。
JP1508855A 1988-08-10 1989-08-03 デキストラン骨格を有するヨウ素化ポリマー、その製法及び造影剤としての用途 Pending JPH03501867A (ja)

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