JPS62190175A - 1−置換−1,4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンおよび類縁体 - Google Patents

1−置換−1,4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンおよび類縁体

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JPS62190175A
JPS62190175A JP62015037A JP1503787A JPS62190175A JP S62190175 A JPS62190175 A JP S62190175A JP 62015037 A JP62015037 A JP 62015037A JP 1503787 A JP1503787 A JP 1503787A JP S62190175 A JPS62190175 A JP S62190175A
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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】 産業上の利用分野 本発明はl−置換−1,’4.7−)リスカルボキンメ
チル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンお
よび類塩体、更に詳しくは、金属原子と錯体を形成しう
る金属キレート配位子であって、医療診断に有用な新規
化合物に関する。
従来技術 金属キレート配位子は、診断医療において造影剤や緩和
(relaxat 1on)増進剤として有用である。
X線像映(imaging)、放射性核種像映、超音波
像映および磁性共鳴像映はそれぞれ、キレート配位子に
結合した金属原子の使用によって高めることができる。
たとえば、キレート配位子は99mT c、” ’ I
 n−、”G 8% ”0L aSl118y bまた
は他の放射性金属イオンとキレート錯体とすることによ
り放射性医薬品となり得る。キレート配位子は、ランタ
ニド類、タンタル、ビスマスまたは分子量が沃素よりら
大きい他の元素の安定なアイソトープと複合し、得られ
る錯体はX線を十分に吸収し、X線造影剤として作用す
ることができる。また、X線像映に有用な薬剤は超音波
放射を十分に吸収、反射または散乱仕しめ、超音波剤(
ultrasound agent)として使用するこ
とができる。キレート配位子を対称的電子基底状態を有
する常磁性金属原子(たとえばGd″′3、Mn″″、
またはFe”と複合させると、得られる錯体はスピン緩
和触媒として有用で、磁性共鳴像映(またはNMR像映
としても公知)において造影剤として使用される。キレ
ート化剤を非対称的電子基底状態を有する常磁性金属原
子[たとえばジスプロシウム(III)、ホルミウム(
1)およびエルビウム(■)]と複合させると、得られ
る錯体は磁性共鳴像映または磁性共鳴インビボ分光分析
における化学移動剤として有用である。キレート化剤を
ビスマスまたはタンタルと複合させると、得られる錯体
はX線像映の造影剤として有用である。
本発明の目的は、新しい金属キレート配位子を提供する
ことである。
本発明の他の目的は、その金属キレート錯体が低オスモ
ル濃度を持つ金属キレート配位子を提供することである
本発明の更に他の[]的は、その金属キレ−1・錯体か
低い惣性毒性を持つ金属キレート配位子を提供すること
である。
本発明の更に他の目的は、常磁性金属原子と複合させた
ときに、磁性共鳴像映において緩和触媒として良好な効
力を持つ金属キレ−1・配位子を提供することである。
発明の構成と効果 これらの目的や、本発明実施者か理解する他の目的は、
下記式[同の金属キレート配位子によって達成される。
式[1]において、および本明細書を通じて、用いる記
号の定義は以下の通りである。
Yは酸素または−N−1 R3は水素、アルキル、アリールアルキルまたはアリー
ル、および R,は水素またはアルキルである。
本明細書を通じて用いる語句「アルキル」および「アル
コキシ」とは、直鎖および分岐鎖基の両方を指称し、炭
素数1〜5の基が好ましく、メチルが最も好ましいアル
キル基である。
本明細書を通じて用いる語句「アリール」とは、フェニ
ルおよび置換フェニルを指称する。好ましい置換フェニ
ル基は、1.2または3個のハロゲン、ヒドロキシル、
アルキル、アルコキシ、カルバモイルまたはカルボキシ
ルで置換したものである。
式[1コの金属キレート配位子およびその塩は、常磁性
金属原子と錯体を形成し、磁性共鳴像映の緩和増進剤と
して使用することかでざる。これらの薬剤は、哺乳動物
宿主(たとえばヒト)に投与すると、磁性共鳴像映剤(
imager)からの無線周波数エネルギーの吸収によ
って励起した体内のプロトンの緩和は触媒作用を示す。
この励起したプロトンの緩和速度の加速によって、宿主
を磁性共鳴像映剤と共に走査するとき、異なるコントラ
ストの映像が提供される。磁性共鳴像映剤を用いて薬剤
の投与前後の各種時間の映像を記録し、また組織内の薬
剤の存在によって生じる映像の差異によって診断する。
プロトン磁性共鳴像映において、配位子[1〕と複合せ
しめる金属としては、カドリニウム(III)、マンガ
ン(II)、クロム(III)および鉄(■)などの常
磁性金属原子(これらは全て対称的電子配置を持つ常磁
性金属原子)が好ましく、また常磁性が最も高く、毒性
が低いという事実からカドリニウム(In)が最も好ま
しい。
本発明の金属キレート配位子[1]をランクニド(原子
番号58〜71)と複合tlめ磁性共鳴像映または磁性
共鳴インビボスペクトルの化学移動剤として使用するこ
とができる。
本発明の金属キレート配位子[+]に対して上述の用途
が好ましいが、診断分野で操作する者が認識する点は、
当該配位子が適当な金属と複合して、X線像映、放射性
核種像映および超音波像映の造影剤としても使用しうろ
ことである。
本発明配位子を像映用に使用するためには、先ず適当な
金属と複合させなければならない。この複合は当該分野
で公知の方法により行うことができる。たとえば、金属
をオキシドまたはハライドの形状で水に加え、等モル量
の配位子[1]で処理オろことがてきる。配位子は水溶
液で加えることができる。また必要に応じて、希酸また
は希塩基を加え、pl−1を中性に維持することができ
る。100℃もの高い温度にて4時間までの加熱が必要
な場合が時折あるが、これは金属およびキレート化剤の
濃度に基づく。
また本発明配位子の金属錯体の医薬的に許容しうる塩も
、像映剤として有用である。これらの塩は、前記製造の
金属錯体が依然として溶解状態にある間に、塩基(たと
えば水酸化アルカリ金属、メグルミンまたはアルギニン
)を用いて金属錯体を中和することにより製造すること
ができる。金属錯体の幾つかは、外形上米荷電のもので
、対イオンなどのカヂオンを要しない。かかる中性錯体
が荷電錯体より優先されるが、これはその低オスモル儂
度に基づき大きな生理的耐性の溶液を提供ずろためであ
る。
キレート錯体の殺菌水溶液は、哺乳動物(たとえばヒト
)に対して0.003〜1.0モルの濃度で、経口的、
クモ膜下(特に静脈注射)で投与することができる。た
とえば、磁性共鳴像映を用いて犬の脳損傷を視覚するの
に、配位子[1]のカドリニウム錯体を、0.05〜0
.5ミリモル/kg(動物体重)、好ましくは0.1〜
0.25ミリモル/kgの用量にて静脈注射で投与する
ことかできる。
腎臓を視覚する場合の用量は、0.05〜0.25ミリ
モル/kgか好ましい。心臓を視覚する場合の用量は、
0,25〜1.0ミリモル/kgが好ましい。
配合物のpI−1は約6.0〜8.0、好ましくは約6
゜5〜7.5である。生理的に許容しうる緩衝剤[たと
えばトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン]や他の
生理的に許容しうる添加剤(たとえばパラベン類などの
安定剤)を存在させてよい。
本発明化合物CI]は、式: の化合物を、式: tO 1ll X−CH−C−011CI[ll (式中、Xは塩素、臭素または沃素などの容易に置換し
うる基) の反応性酸誘導体と反応させることにより、製造するこ
とができる。
R。
YI)<酸素または−N−(−Nl−1−を除く)であ
る本発明化合物[1]の製造の場合、上述の化合物[■
]と化合物[I11]の反応は、pH約9〜10の水中
で行うのが好ましい(最も好ましいのはl)H約9.5
)。
反応は約50〜80°Cに加温した場合に最も容易に進
行する。水酸化アルカリ金属または水酸化テトラアルキ
ルアンモニウムなどの塩基を用いて、反応1)11を調
整および維持することができる。反応の終了後(通常は
約6〜18時間)、冷却せしめ(約21”Cに)、次い
で酸性化(たとえば塩酸使用)する。
Yが−NH〜である本発明化合物[1]の製造の場合、
上述の化合物[11]と化合物[I11]の反応は、p
H約8.5〜9の水中で行うのが好ましく、反応温度を
約45〜55℃に維持する。反応においては、最初にわ
ずか2当量はどの化合物[III]を加え、次いで反応
の開始後約2〜3時間から初めてさらに当量の化合物[
111]を少量づつ加えるのが好ましい。全反応時間は
約8〜24時間が好ましい。モノ、ジ、トリおよびテト
ラ置換誘導体を含む反応混合物から、選択沈殿、クロマ
トグラフィーおよび結晶化などの通常の方法で、所望の
トリ置換生成物を分離することかできる。
本発明化合物を製造する他の合成法は、当業者にとって
自明である。たとえば、Yが−N−1R1がアルキル、
アリールアルキルまたはアリールである本発明化合物[
1]は、Yが−NH−である対応化合物[1]のアルキ
ル化によって、製造することができる。Yが−Nl(−
である本発明化合物R7 [1]は、Yが−N−1R1かベンジルである対応化合
物[+]の脱ベンジル化によって、製造することができ
る。脱ベンジル化反応は、接触水素添加で行うことがで
きる。
Yが酸素または−N l−1−である出発化合物[11
]は公知である。Yが−N−1R8がアルキル、アリー
ルアルキルまたはアリール(以下、これらの基をRI’
 と称す)である化合物[11]は新規で、これ自体本
発明の不可欠部を構成する。これらはYが−NH−であ
る化合物[I[]から、通常のアルキル化法を用いて製
造することができる。
R1′ 別法として、Yが−N−である出発化合物[1]は先ず
、ンエタノールアミンの1.4.7−ドリトシレートを
4−置換1.4.5−)−リアザヘブタンの1,7−ジ
トンレートと反応させて、式:(式中、TSはトシル(
p−トルエンスルホニル)基) の化合物を得ることにより、製造することができる。こ
の一般的方法(ポリアザ高分子シクロ化合物へ)は、r
 Org、 S ynthl(5B、86頁、1978
年)に記載されている。4−置換1,4.7−ドリアザ
へブタン類は、米国特許第3201472号に記載の方
法を用いて製造することかできる。
化合物[IV]からトシル基を脱離して、所望のYR1
’ が−N−である化合物[11]を得る。この脱離は、酸
加水分解(たとえば濃硫酸または臭酸を酢酸およびフェ
ノールと使用)または還元性開裂(たとえば水素化リチ
ウムアルミニウムまたはナトリウム/液体アンモニアを
使用)によって行うことかできる。
RI′ ■ 別法として、Yが−N−である出発物質[11]は、対
応する式: の化合物を還元(オキシ塩化リンまたは五塩化リンおよ
び亜鉛またはホウ水素化ナトリウム、水素化リチウムア
ルミニウム、またはボランを使用)することによって、
製造することができる。化合物[V]は、ジエチレント
リアミンと置換イミノジ酢酸のジエステル、すなわち式
: %式%) [] の化合物との閉環縮合により、製造することができる。
次に挙げる実施例は、本発明の特別な具体例である。
実施例1 4.7.10−トリスカルボキシメチル−1−オキサ−
4,7,10−トリアザシクロドデカンの製造ニー 20m(!の水中の8.00g(24,8ミリモル)の
1−オキサ−4,7,10−)リアザシクロドデカン硫
酸塩の溶液に、6M−水酸化カリウムを加えてpi−r
 9 、1とする。クロロ酢酸(I 1.66g、  
124ミリモル)を加え、pl(9、5に調整し、溶液
を45℃に温ためる。pH9、5〜IOに維持するのに
必要な量で塩基を加え、反応を15時間続ける。溶液を
210Cに冷却し、濃塩酸てpl(2,0とし、溶液を
蒸発乾固する。残渣を400+nQのエタノールで抽出
し、濾過し、溶媒を蒸発する。固体を水に溶解し、カヂ
オン交換カラム(水素型、I)。
weχ 50x2)に通す。カラムを水洗し、配位子を
0.5M−水酸化アンモニウムで溶離ずろ。溶媒を蒸発
し、固体を水に再溶解し、アニオン交換カラム(ホルメ
ート型、AGI−X8)に通ず。カラムを十分に水洗し
、配位子を0,5M−ギ酸で溶離する。溶媒を減圧下で
蒸発し、固体を水に再溶解し、再蒸発する。粗固体をメ
タノールに溶解し、アセトンを加え、約5℃に冷却して
ゆっくりと沈殿せしめる。収量2.66gの極めて吸湿
性で潮解性の固体を得る。+3C−NMR(D、O1p
pm対TMS)+175.4.170.7.65.3.
58.4.56,0.540.53.7.49.9、マ
ススペクトル(PAB):m/e348(M十〇)およ
び346(M−H)。
実施例2 1.4.7−トリスカルボキシメチル−1.4.7 。
10−テトラアザシクロドデカンの製造・−鬼火上 166m(!の脱イオン水中の36.8g(0,100
モル)の1.4,7.10−テトラアザシクロドデカン
・重硫酸塩の溶液を、6M−水酸化カリウムでpH8,
5に調整する。この溶液に18.9g(0,200モル
)のクロロ酢酸固体を加え、叶■を8.5に再調整する
。温度を50°Cに上げ、必要量の6M−水酸化カリウ
ムを加えて、l)88 、5〜9.0に維持する。3時
間後頁に4.73g(0,050モル)のクロロ酢酸を
加え、pHを再調整する。5時間後頁に3.78g(0
,040モル)のクロロ酢酸を加え、pHを再調整する
。この2回目の添加後に、50℃およびpH8,5〜9
.0で反応を16時間続ける。反応混合物を冷却し、濃
塩酸で1)H2とし、混合物をメタノールで希釈する。
混合物を濾過し、濾液を蒸発する。固体を水に溶解し、
カヂオン交換カラム(水素型、Dowex  50x2
−400)に通す。カラムを十分に水洗し、0.5M−
水酸化アンモニウムで溶離して配位子を分離する。蒸発
してアンモニウム塩固体を得る。この塩を水に溶解し、
アニオン交換樹脂(Dowex  AGl−X8)のカ
ラムに通す。カラムを十分に水洗し、配位子を0.5M
−ギ酸水溶液で溶離する。
溶媒の蒸発後に得た固体をメタノールより晶出させて、
8.2gの配位子を無色固体で得る。13C−NMR(
D、O1ppm対TMS):l 76.9.171゜0
.57.0.55.7.52.7.50.3.49゜3
.43.6゜マススペクトル(F A B):m/e3
45(M−H)および347(M十H)。
方法■ 40mQの5%酢酸/水中のl00oの10%パラジウ
ム/活性炭および250mgの1−ベンジル−4,7,
10−トリスカルボキシメチル−1,4゜7、lO−テ
トラアザシクロドデカン(実施例4参照)の混合物を、
35.8psjの水素下で16時間振とうする。濾過お
よび蒸発を行って粗配位子を得、これをメタノール/ア
セトンより晶出させて、130311gの所望の生成物
を得る。
実施例3 ■−メヂルー4.7.10−1−リスカルボキシメチル
−1,,1,7,10−テトラアザシクロドデカンの製
造ニー 2 、9 mQのメタノール中の250o(0,723
ミリモル)の1.4.7−トリスカルボキシメチル−1
.4,7.10−テトラアザシクロドデカン(実施例2
参照)の溶液に、220次g(1,59ミリモル)の炭
酸カリウムを加える。得られる混合物に308gg(2
,17ミリモル、3当量)の沃化メチルを加える。短時
間内で固体のほとんどが溶解する。21℃で15時間後
、多量の結晶が分離する。
更にメタノール(2mρ)を加え、固体を溶解ずろ。
23時間後、更に102gg(0,72ミリモル)の沃
化メチルを加える。更に16時間後、溶液を濃塩酸で酸
性化し、揮発分を回転エバポレータにて除去する。残渣
をメタノールで抽出し、濾過し、メタノールを蒸発する
。残渣をメタノール/アセトンより2回品出させて、5
6ig(0,16ミリモル)の無色固体を得る。融点2
15〜240″(分解)。13C−NMR(DtO1p
pm対TMS):] 77゜2.17+、1.57.2
.56.5.54.1,52.6.50.1,49.9
.43.7゜マススペクトルCF A I3):m/e
359 (M−H)および361(M+ トI)。
実施例4 1−ベンジル−4,7,10−トリスカルボキシメヂル
−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンの製造
ニー A)  5−ベンジル−2,8−ジオキソ−1,5゜9
−トリアザノナン 10mCの水中の6.80g(95,7ミリモル)のア
クリルアミドの溶液に約5℃で、4.4mρ(4゜32
g、40.3ミリモル)のベンジルアミンを滴下する。
滴下終了後、温度を87℃まで6時間上外させる。水を
蒸発して、どろっとした油状物を得る。油状物を約25
mρのアセトンに溶解し、約15m(のエーテルを加え
て油状物を沈殿u゛シめる。
この混合物を16時間静置せしめ、この間に油状物は固
化する。固体を分離し、濾取し、50℃で6時間真空乾
燥する。粗生成物は重量9.75g(39,1ミリモル
)、融点103〜106℃で、精製しなくとも次反応へ
の使用に好適である。
■3)4−ベンジル−1,4,フードリアザへブタン 150m(!の水中の38.7g(0,586モル)の
水酸化カリウムの溶液に5℃で、30.0g(0,12
0mC)の5−ベンジル−2,8−ジオキソ−1゜5.
9−トリアザノナンを加える。得られる混合物に345
m(!の0.80M−次亜塩素酸カリウムを0.5時間
に4)たって滴下する。溶液を21℃に温ため次いて8
5℃に4時間加熱する。溶媒を減圧下で蒸発し、残渣を
ジクロロメタンで抽出し、濾過し、硫酸マグネシウムで
乾燥し、濾過し、蒸発して14.7gの粗生成物を得る
。真空蒸留を行いIO,Igの所望トリアミンを無色液
体で得る。
沸点IlO〜l15℃(0、35mmmm1(。+3c
  NMR(CDCL l)I)m対TMS):139
.1,128゜7.128.3 12B、9.59.0
.56.3.39.3゜マススペクトル(CI ):m
/el 94 (M十F1)および192(M−1−I
)。
C) 4−ベンジル−1,7−ビス(p−トルエンスル
ボニル)−1,4,7−トリアザへブタン110n+C
(0,8モル)のトリエチルアミンを有する250+n
l!のジクロロメタン中の141.2g(0,741モ
ル)のp−)ルエンスルホニルクロリドの溶液に、75
m(!のジクロロメタン中の68.0g(0,352モ
ル)の4−ベンジル−1,4,7−トリアザへブタンを
滴下する。2時間後、溶液をpH9にて水で3回洗い、
有機相を硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過する。蒸発して
油状物を得、これを約450mgの酢酸エチルに溶解す
る。溶液を200mCのエーテルで希釈し、室温で24
時間静置しておく。混合物を更に約50mgのエーテル
で希釈し、更に1日冷却する。生成物が塊状結晶柱で晶
出し、これを濾取し、40℃で6時間真空乾燥して、第
1収得物140g(0,279モル)の無色固体で得る
。融点87〜91℃。マススペクトル(CI ):m/
e502 (M十H)および500(M−I−1)D)
  I−ベンジル−4,7,10−トリス(p−トルエ
ンスルホニル)−1,4,7,10−テトラアザシクロ
ドデカン 窒素下の乾燥フラスコに、約3.9gの60%水素化ナ
トリウム分散体を入れる。これをヘキサンで2回洗い、
200m(!の乾燥ジメチルホルムアミドに懸濁する。
混合物に20g(40ミリモル)の4−ベンジル−1,
7−ビス(p −)ルエンスルホニル)−1,4,7−
トリアザへブタンを5分にわたって加える。初期反応が
おさまった後、混合物を110℃に1時間加熱する。得
られる温溶液に、100−の乾燥ジメチルホルムアミド
中の22゜6g(40ミリモル)のジェタノールアミン
・トリトシレートを3,5時間にわたって滴下す地。更
に0.5時間後、溶液を冷却什しめ、20mffのメタ
ノールを加える。次いで揮発分を回転エバポレータにて
除去する。残渣を400m(!の水と200mQのジク
ロロメタンの混合物に溶解する。各相を分離し、水性相
をジクロロメタンで2回洗う。コンバインした有機画分
を乾燥(硫酸マグネシウム)し、濾過し、蒸発して黄色
曲状物を得、る。約100mgのメタノールを加えて、
品出させる。混合物を一5℃で一夜保持し、生成物を濾
取する。乾燥後20.4gの無色固体を得る。融点20
8〜21O℃。
E)  l−ベンジル−1,4,7,10−テ)・ラア
ザシクロドデカン・テトラ塩酸塩 方法1 約25mQのアンモニア中の2.0g(2,8ミリモル
)の1−ベンジル−4,7,10−)リス(p−トルエ
ンスルホニル)−1,4,7,10−テトラアザシクロ
ドデカンのスラリーに窒素下−77℃で、0.50g(
22ミリモル、8当m)の金属ナトリウムを約5分にわ
たって少量づつ加える。青色混合物を更に45分撹拌し
、1.16g(2,2ミリモル)の塩化アンモニウム固
体で反応を抑える。アンモニアを蒸発せしめる。残渣に
水(50m(2)を加え、6M−水酸化カリウムを用い
てpH約12にM?&する。混合物を30mg部のジク
ロロメタンで3回抽出する。コンバインした有機画分を
30mg部の2M=塩酸で3回抽出する。減圧下で水を
蒸発して残留固体を得ろ。この残渣をメタノールで洗い
、50℃で真空乾燥してG 00+1!!/(1,47
ミリモル)の無色固体を得、これをそのまま最終工程に
用いる。
方法n 1.1−ベンジル−3,11−ジオキソ−1,4゜7.
10−テトラアザシクロドデカン 2.512の乾燥エタノール中の31.2gのジメチル
−N−ベンジルイミノジアセテートの溶液に窒素上還流
状態で、160mgの乾燥エタノール中の12.8gの
ジエヂレントリアミンを滴下する。1・−タル137時
間の還流を行う。溶液を減圧下で蒸発して黄色ペースト
とする。アセトンでトリチュレートを行い、5.2gの
所望の生成物を無色固体で得る。
I3C−NMR(メタノール、ppm対TMS):17
3.6、+ 39.0、l 30.5、+ 29.6、
I28.8.64.0、/16.3.38.7゜マスス
ペクトル(CI ):m/e291 (M +II)お
よび289(M−11)。
2.1−ベンジル−1,4,7,10−テトラアザシク
ロドデカン テトラヒドロフラン中の890if(3,07ミリモル
)の1−ベンジル−3,11−ジオキソ−1゜4.7.
10−テトラアザシクロドデカンの懸濁液に窒素下、2
.64mgの8M−ボラン/メチルスルフィド錯体(2
1,1モル、7当量)を加える。
混合物を加熱還流して反応フラスコからメチルスルフィ
ドを留出せしめる。2時間後、12m12の1゜8M−
塩化水素酸/メタノールを加えて反応を抑え、更に3時
間還流する。揮発分を蒸発除去し、固体をメタノールに
再懸濁し、再蒸発する。生成物をメタノール/酢酸エチ
ルより晶出tl・Lめる(収量455財、37%)。マ
ススペクトル((1):m/e263(M+1−1)。
F)  1−ベンジル−4,7,10−トリスカルボキ
ンメチル−1,4,7,10−テ)・ラアザンクロドデ
カン 17m12の水中の3,5gの1−ヘンシル−1,4゜
7、IO−テトラアザシクロドデカン・テトラ塩酸塩の
溶液のI)I−1を、6.0M−水酸化カリウムを用い
て7に調整する。この溶液に3.64gのり四口酢酸を
加え、pl−19、5に再調整する。溶液を45℃に温
ため、必要に応じてpI−1調整を行い、I)I9.5
〜10に維持する。6時間後熱源を取除き、溶液を1日
中静置しておく。濃塩酸で溶液をpH3に酸性化し、5
00mffの水で希釈し、D owex50X−2カチ
オン交換樹脂(H“型)に適用する。
水洗後、配位子を0.5M−アンモニア水で溶離する。
溶媒の蒸発後、粗アンモニウム塩を水に再溶解し、アニ
オン交換カラムに適用する。水洗後、配位子を0.2M
−水性ギ酸で溶離する。溶媒の蒸発後、粗生成物をメタ
ノール/アセトン上り晶出して、2.0gの配位子を無
色固体で得る。マススペクトル(F A B):m/e
437 (M+ H)および435 (M−H)。
実施例5 ガドリニウム(IIIXI 、4.7− )リスカルボ
キシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデ
カン)の製造−一 方法I 50m(!の水中の9.05g(26,1ミリモル)の
1.4.7−トリスカルボキシメチル−1.4,7゜1
0−テトラアザシクロドデカン(実施例3参照)の溶液
に、4.74g(13,1ミリモル)の酸化ガドリニウ
ム固体を加える。混合物を90℃に4時間加熱し、この
間に固体のほとんどが溶解する。
混合物を濾過し、濾液を減圧下で蒸発乾固する。
ゴム状残渣をエタノールに2回溶解し、蒸発乾固する。
無色固体残渣をニトロメタンに溶解し、微孔性焼結ガラ
ス漏斗で濾過し、濾液を約1gの水を保持している密閉
容器内のフラスコに入れる。
有機溶液に数日間にわたって水を拡散せしめ、無色固体
の沈殿物を得る。沈殿物を濾取し、ニトロメタンで洗い
、アセトンに再懸濁し、上記溶媒で十分に洗い、次いで
60℃で2日間真空乾燥して、10、.7gの無色固体
を得る。
元素分析(配位子90.06%、水9,94%)計算値
:C30,25、H5,2B、N l 0.08実測値
:C30,25、H5,4B、N9.97C/N= 1
4.4 友人l 酢酸ガドリニウム・テトラ水和物(] 45.5mg)
を3mQの脱イオン水に溶解する。酢酸ガドリニウム溶
液に、IM−水性1,4.7−)−リスカルボキシメチ
ル−1,/1.7.10−テトラアザシクロドデカンを
加え、混合し、pl−13に調整する。混合物を88℃
で20分加熱し、IN−水酸化ナトリウムでpT−17
、3に調整する。ペーパー薄層クロマトグラフィーで遊
離のガドリニウム分を測定する。
遊離ガドリニウムをキレート化するのに必要な量の2倍
の1.4.7−)リスカルボキシメチルー1゜4.7.
10−テトラアザシクロドデカンを加える。
溶液をpI−+aに調整し、88℃で20分加熱し、次
いでpl−17、3に調整する。遊離ガドリニウム分を
測定し、必要な1,4.7−トリスカルボキシメヂルー
1.4,7.10−テトラアザシクロドデカンを加える
。試料を脱イオン水で7mQに調整し、0.22μフイ
ルター(ミリボア)に通してバイアルに入れ、栓をして
密閉する。
実施例6 ガドリニウム(I[IN4,7.10− )リスカルボ
キシメチル−1−才キサー4.7.10−)リアザシク
ロドデカン)の製造−一 30即の4.7.10−トリスカルボキシメチル−1−
オキサ−4,7,10−)リアザシクロドデカン(実施
例1参照)を、0 、7 m(のIoomM−酢酸ガド
リニウムに加える。溶液をpH3に調整し、88℃で2
0分加熱する。溶液をI)II 7 、3に調整すると
、沈殿物が見られる。4,7.10−トリスカルボキシ
メチル−1−オキサ−4,7,10−トリアザシクロド
デカン(16mg)を加え、溶液をpH3に調整し、8
8℃で20分加熱する。pH7。
3に調整すると、わずかな沈殿物が見られる。20肩9
の4.7.10−トリスカルボキシメチル−l−オキザ
−4,7,10−1−リアザシクロドデカンを加え、溶
液をpH3、0に調整する。同条件下で再加熱して遊離
ガドリニウムを022±0.18%(放射性同位元素で
標識したキレート溶液のペーパー薄膜クロマトグラフィ
ーで測定)に縮紘する。最終キレート溶液はpI−17
,3で透明。これを0.22μフイルター(ミリボア)
に通してバイアルに入れ、密閉する。
実施例7 8″Illテクネヂウム(1,4,7−トリスカルボキ
シメチル−1.4,7.10−テトラアザシクロドデカ
ン)の製造ニー 同容量の200mMの塩化カルシウムと200mMの1
.4.7−トリスカルボキシメチル−1,4゜7、lO
−テトラアザシクロドデカンを混合して、100n+M
のカルシウム(IfXI 、’4.7− トリスカルボ
キシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデ
カン)を調製する。1.5m(2の溶液を希水酸化ナト
リウムでpH8、8に調整し、150μaの0.88%
塩化第一錫を加え、混合する。テクネチウム−99mを
加え、最終濃度20.czci/ml!を得、溶液をp
i−13に調整する。溶液を88℃で20分加熱し、冷
却し、pH7に調整する。3ma容量に調整後、これを
0.22μフイルターに通す。
実施例8 ガリウム(IIIXI 、4.7− トリスカルボキシ
メチルー1.4,7.10−テトラアザシクロドデカン
)の製造ニー 1.4.7−トリスカルボキシメヂルー1.4,7゜1
0−テトラアザシクロドデカン(69,3xy)および
58.81の塩化カルシウム、ジ水和物を水中で混合し
、カルシウム(nX1.4.7− トリスカルボキシメ
チル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン)
を得る。90μCiの67のガリウムを加える。溶液を
pl−13に調整し、88℃で20分加熱し、pH7、
3に調整する。
実施例9 ビスマス(IIIXI 、4.7− トリスカルボキシ
メチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン
)の製造ニー 24.2mgの硝酸ビスマスを100μQのIM−1,
4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,7゜10−
テトラアザシクロドデカンおよび140μgの酸とコン
バインして、50mMのビスマス(III)(+、4.
7−ドリスカルポキンメチルー1.4.7 。
IO−テトラアザシクロドデカン)を調製する。
溶液を希水酸化ナトリウムでpl[3に調整する。
硝酸ビスマスが溶解するまで(約30分)、混合物を8
8°Cで加熱する。溶液を希水酸化ナトリウムてpH7
、3に調整し、88℃でしばらくして再加熱して、少量
の沈殿物を溶解する。冷却すると、溶液は透明となる。
沈殿法による遊離ビスマスの測定およびX線蛍光分析に
より、〉99%のビスマスがキレート化されていること
が認められる。
実施例1O (1,4,7−トリスカルポキンメヂルーの1,4゜7
.10−テトラアザシクロドデカン)のクロム。
鉄、マンガンおよびジスプロシウムキレートの製造ニー それぞれ100mM溶液の塩化第ニクロム、塩化第二鉄
、塩化マンガンおよび塩化ジスプロシウムの450μC
を、50μCのIM−1,4,7−トリスカルボキシメ
チル−1.4,7.10−テトラアザシクロドデカンと
混合し、pH4,5に調整する。溶液を88℃で20分
加熱して、キレート化の速度を高め、冷却し、次いでp
H7に調整する。
キレート化が起ったかどうかを決めるため、溶液を1m
M金属キレートの濃度まで希釈する。アリコートの緩和
性(relaxivity)を測定し、これを金属イオ
ン単独の緩和性と比較して、アリコートをテストする。
データによると明らかに、金属イオンがキレート化され
ていることが証明される。
緩和性は金属に結合する水分子の数に比例する。
キレート化剤は配位した水分子を置換して、緩和性を低
下する。金属キレートの緩和性を下記表に示す。
表(20MHzにおける金属キレートの緩和性)創成キ
レート     k、(モル″″’ ・5ee−’)ジ
スプロシウム(I[IX] 、4.7− トリスカルボ
キシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデ
カン)              −−−177塩化
ジスブロンウノ2、     −−−525鉄(III
XI 、4.7− )リスカルボキシメチル−1,4,
7,10−テトラアザシクロドデカン)塩化第二鉄  
      −−−3374クロム(IIIXI 、4
.7− トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−
テトラアザシクロドデカン)塩化第ニクロム     
 −−−3270マンガン(I[lX1.4.7− ト
リスカルボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザ
シクロドデカン)(ナトリウム塩)      −−−
1151塩化マンガン        −−−6250
実施例11 ガドリニウム(I[IM4,7.10− トリスカルボ
キシメチル−1−メヂルー1.4,7.10−テトラア
ザシクロドデカン)の製造ニー 酢酸ガドリニウム・テトう水和物(102!1f!I)
ヲ13311gの/1.7.lo−1−リスカルボキシ
メチル−1−メチル−1,4,フ、10−テトラアザフ
2口ドデカンと混合する。混合物に250μCiの15
3ガドリニウムの硝酸を加える。溶液をIN−塩酸でp
H3に調整し、88°Cて20分加熱する。
溶液をpH7に調整する。遊離ガドリニウム分は5.0
7%。別途配位子36mgを加え、溶液をp 1−13
に調整し、前記と同様に加熱する。溶液を1)H7,3
に調整し、薄層り[7マトグラフイーでテストする。遊
離ガドリニウム分は014%であった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、式、 ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、Yは酸素または▲数式、化学式、表等がありま
    す▼、R_1は水素、アルキル、アリールアルキルまた
    はアリール、およびR_2は水素またはアルキルである
    ] で示される化合物、またはその塩。 2、Yが酸素である前記第1項記載の化合物。 3、Yが▲数式、化学式、表等があります▼、R_1が
    水素である前記第1項記載の化合物。 4、Yが▲数式、化学式、表等があります▼、R_1が
    アルキルである前記第1項記載の化合物。 5、Yが▲数式、化学式、表等があります▼、R_1が
    メチルである前記第4項記載の化合物。 6、Yが▲数式、化学式、表等があります▼、R_1が
    アリールアルキルである前記第1項記載の化合物。 7、Yが▲数式、化学式、表等があります▼、R_1が
    ベンジルである前記第1項記載の化合物。 8、Yが▲数式、化学式、表等があります▼、R_1が
    アリールである前記第1項記載の化合物。 9、R_2が水素である前記第1項記載の化合物。 10、R_2がアルキルである前記第1項記載の化合物
    。 11、R_2がメチルである前記第10項記載の化合物
    。 12、4,7,10−トリスカルボキシメチル−1−オ
    キサ−4,7,10−トリアザシクロドデカンである前
    記第1項記載の化合物。 13、1,4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,
    7,10−テトラアザシクロドデカンである前記第1項
    記載の化合物。 14、1−メチル−4,7,10−トリスカルボキシメ
    チル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンで
    ある前記第1項記載の化合物。 15、1−ベンジル−4,7,10−トリスカルボキシ
    メチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン
    である前記第1項記載の化合物。 16、式: ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、Yは酸素または▲数式、化学式、表等がありま
    す▼、R_1は水素、アルキル、アリールアルキルまた
    はアリール、およびR_2は水素またはアルキルである
    ] を有する金属キレート配位子と常磁性金属原子との錯体
    、または該錯体の塩。 17、常磁性金属原子がガドリニウム、マンガン、クロ
    ムまたは鉄である前記第16項記載の錯体。 18、金属キレート配位子が、4,7,10−トリスカ
    ルボキシメチル−1−オキサ−4,7,10−トリアザ
    シクロドデカンである前記第16項記載の錯体。 19、金属キレート配位子が、1,4,7−トリスカル
    ボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロド
    デカンである前記第16項記載の錯体。 20、金属キレート配位子が、1−メチル−4,7,1
    0−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テト
    ラアザシクロドデカンである前記第16項記載の錯体。 21、金属キレート配位子が、1−ベンジル−4,7,
    10−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テ
    トラアザシクロドデカンである前記第16項記載の錯体
    。 22、式、 ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、R′_1はアルキル、アリールアルキルまたは
    アリールである] で示される化合物。
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