RS64334B1

RS64334B1 - Kompleks gadolinijuma i helirajućeg liganda dobijenog od dijastereoizomerno obogaćenog pcta i postupak za pripremu i prečišćavanje

Info

Publication number: RS64334B1
Application number: RS20230530A
Authority: RS
Inventors: Greneur Soizic Le; Alain Chénedé; Martine Cerf; Myriam Petta; Emmanuelle Marais; Bruno François; Caroline Robic; Stéphanie Louguet
Original assignee: Guerbet Sa
Priority date: 2019-01-17
Filing date: 2020-01-17
Publication date: 2023-08-31
Also published as: AU2020208794A1; US20230149568A1; KR102502862B1; WO2020148436A1; TWI811518B; PT3943493T; HUE060343T2; HRP20230678T1; CN113735854B; FI3943493T3; CN113646308B; MA55389A; FR3091873B1; IL284884B2; US12064487B2; BR112021014006A2; CN113735854A; EP3902800A1; CL2021001868A1; HRP20221402T1

Description

Opis

[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na kompoziciju koja sadrži kompleks gadolinijuma i helirajućeg liganda dobijenog od PCTA dijastereizomerno obogaćenog stereoizomerima pomenutog kompleksa koji imaju fizičko-hemijska svojstva posebno interesantna za primenu kao kontrastno sredstvo u oblasti medicinskih snimanja, posebno za snimanja magnetnom rezonancom.

[0002] Poznata su mnoga kontrastna sredstva na bazi helata lantanida (paramagnetni metal), konkretno gadolinijuma (Gd), opisana, na primer, u patentu US 4,647,447. Ovi proizvodi su često obuhvaćeni terminom GBCA (Gadolinium-based Contrast Agent, kontrastna sredstva na bazi gadolinijuma). Više proizvoda je dostupno na tržištu, između ostalog makrociklični helati, kao što je meglumin gadoterat na bazi DOTA (1,4,7,10-tetraazaciklododekan-N,N',N",N"'-tetrasirćetna kiselina), gadobutrol na bazi DO3A-butrola, gadoteridol na bazi HPDO3A, kao i linearni helati, naročito na bazi DTPA (dietilen triamino pentasirćetna kiselina) ili DTPA-BMA (ligand gadodiamida).

[0003] Drugi proizvodi, od kojih su neki još u razvoju, predstavljaju novu generaciju GBCA. Suštinski se radi o kompleksima makrocikličnih helata, kao što je biciklo poliaza makrociklokarboksilna kiselina (EP 0438 206) ili derivati PCTA (odnosno, oni koji minimalno uključuju hemijsku strukturu 3,6,9,15-tetraazabiciklo[9,3,1]pentadeka-1(15),11,13-trien-3,6,9-trisirćetne kiseline), kao što je opisano u dokumentu EP 1931 673.

[0004] Kompleksi helirajućih liganda dobijeni od PCTA opisani u dokumentu EP 1931 673 posebno imaju prednost što se relativno lako dobijaju putem hemijske sinteze i, pored toga, imaju relaksaciju veću od drugih GBCA (relaksacija r1može biti i do 11-12 mM<-1>.s<-1>u vodi) koji su trenutno dostupni na tržištu, pri čemu ta relaksacija odgovara efikasnosti ovih proizvoda, pa time i njihovoj kontrastnoj sposobnosti.

[0005] U organizmu, helati (ili kompleksi) lantanida - a posebno gadolinijuma - nalaze se u stanju hemijske ravnoteže (koja je okarakterisana termodinamičkom konstantom Kterm), što može dovesti do neželjenog oslobađanja pomenutog lantanida (vidi jednačinu 1 u nastavku):

(jednačina 1)

Hemijska ravnoteža stvaranja kompleksa između helata ili liganda (Ch) i lantanida (Ln) koja dovodi do nastanka kompleksa Ch-Ln.

[0006] Od 2006. godine, patologija pod nazivom NSF (Nephrogenic Systemic Fibrosis, nefrogena sistemska fibroza) povezuje se makar delimično sa oslobađanjem slobodnog gadolinijuma u organizmu. Ova bolest je izazvala uzbunu kod zdravstvenih organa u pogledu kontrastnih sredstava sa gadolinijumom koja se nalaze na tržištu za neke kategorije pacijenata.

[0007] Zato su napravljene strategije da se na potpuno siguran način reši složen problem tolerancije kod pacijenta, i da se ograniči, odnosno eliminiše, rizik od neželjenog oslobađanja lantanida nakon primene. Ovaj problem je teži za rešavanje samim tim što se primena kontrastnih sredstava često ponavlja, bilo da je to tokom dijagnostičkih pregleda, ili radi podešavanja doza i praćenja efikasnosti terapeutskog tretmana.

[0008] Pored toga, od 2014. godine se pominje moguće taloženje u mozgu nakon ponovljene primene proizvoda sa gadolinijumom, konkretnije linearnih helata gadolinijuma, pri čemu to taloženje nije prijavljeno, ili se veoma retko prijavljuje kod makrocikličnih helata gadolinijuma, kao što je Dotarem<®>. Usled toga, razne zemlje su odlučile da sa tržišta povuku najveći deo linearnih helata ili da drastično ograniče indikacije za njihovu primenu, s obzirom na njihovu stabilnost koja se smatra nedovoljnom.

[0009] Prva strategija ograničenja rizika od oslobađanja lantanida u organizmu sastoji se tako od opredeljivanja za komplekse koji se odlikuju najvećom mogućom termodinamičkom odnosno kinetičkom stabilnošću. U stvari, što je kompleks stabilniji, to će količina lantanida oslobođena tokom vremena biti više ograničena.

[0010] Ostale oblasti za poboljšanje tolerancije na helate lantanida (a posebno gadolinijuma) opisane su u prethodnom stanju tehnike. Dokument US 5,876,695, koji je objavljen više od trideset godina, prijavljuje, na primer, formulacije koje sadrže, pored helata lantanida, dodatno sredstvo za kompleksiranje, namenjeno da spreči neželjeno oslobađanje lantanida in vivo, tako što stvara kompleks sa oslobođenim lantanidom (metalni jon Gd<3+>). Dodatno sredstvo za heliranje može da se uvede u formulaciju bilo u svom slobodnom obliku, bilo u obliku labavog kompleksa, obično kalcijuma, natrijuma, cinka ili magnezijuma. Ako je eventualno moguće da on bude različit od liganda koji ulazi u sastav aktivnog kompleksa, ipak je veoma važno da kompleks koji on formira sa oslobođenim lantanidom bude manje stabilan od aktivnog kompleksa, tako da se spreči reakcija transligacije između aktivnog kompleksa i dodatnog helata, što bi konkretno imalo za posledicu kompletnu potrošnju pomenutog dodatnog liganda, koji zato više ne bi mogao da hvata oslobođeni lantanid. Ovaj rizik od trošenja dodatnog helirajućeg sredstva putem transligacije je još izraženiji kada se on doda u slobodnom obliku nego kada je u obliku kompleksa, na primer kalcijuma.

[0011] Tako, u dve strategije koje su opisane u nastavku, važno je da aktivni kompleks bude što stabilniji.

[0012] Ili, kompleksi helirajućih liganda dobijeni od PCTA koji sadrže strukturu tipa piklena, opisani u dokumentu EP 1931 673, pored toga što imaju dobru kinetičku stabilnost, generalno imaju manju termodinamičku konstantu od termodinamičke konstante kompleksa drugih makrocikala izvedenih iz ciklena.

[0013] To je posebno slučaj sa kompleksom formule (II) prikazanim u nastavku:

[0014] U stvari, kako je to posebno opisano u dokumentu WO 2014/174120, termodinamička konstanta ravnoteže koja odgovara reakciji formiranja kompleksa formule (II), koja se takođe naziva konstantom stabilnosti, iznosi 10<14,9>(tj. log (Kterm) = 14,9). Poređenja radi, konstanta stabilnosti kompleksa gadolinijuma i 1, 4, 7, 10 tetra-azaciklododekan N, N', N", N'" tetrasirćetne kiseline (DOTA-Gd), iznosi 10<25,6>(tj. log (Kterm) = 25,6).

[0015] Međutim, treba istaći da kompleks formule (II) odgovara većem broju stereoizomera, posebno zbog prisustva tri asimetrična atoma ugljenika koji se nalaze na poziciji α na bočnim nizovima kompleksa, u odnosu na atome azota makrocikla na koje su nakalemljeni pomenuti bočni nizovi. Ova tri asimetrična ugljenika su označena zvezdicom (*) u formuli (II) prikazanoj u nastavku.

[0016] Tako, sinteza kompleksa formule (II) kao što je opisano u dokumentu EP 1931 673 dovodi do nastanka smeše stereoizomera.

[0017] Aminopropandiolske grupe bočnih lanaca kompleksa formule (II) takođe imaju asimetrični ugljenik. Tako, kompleks formule (II) sadrži ukupno 6 asimetričnih ugljenika, i usled toga postoji u obliku 64 konfiguraciona stereoizomera. Pa ipak, u nastavku opisa, jedini izvor stereoizomerije koji je razmatran za dati bočni niz radi jednostavnosti će biti onaj koji odgovara asimetričnom ugljeniku koji nosi karboksilatnu grupu, označen zvezdicom (*) u formuli (II) prikazanoj u nastavku.

[0018] Utoliko što svaki od ova 3 asimetrična ugljenika može imati apsolutnu konfiguraciju R ili S, kompleks formule (II) postoji u obliku 8 porodica stereoizomera, koje se u nastavku navode kao II-RRR, II-SSS, II-RRS, II-SSR, II-RSS, II-SRR, II-RSR i II-SRS. Preciznije, prema uobičajenoj nomenklaturi i stereohemiji, kompleks formule (II) postoji u obliku 8 porodica dijastereoizomera.

[0019] Upotreba termina „porodica“ opravdana je utoliko što svaka od ovih porodica obuhvata više stereoizomera, konkretno usled prisustva asimetričnog ugljenika u aminopropandiolskoj grupi, kao što je gore pomenuto.

[0020] Pa ipak, utoliko što, u nastavku opisa, stereoizomerija povezana sa asimetričnim ugljenikom date aminopropandiolske grupe neće biti razmatrana, biće reči jednako o izomerima, stereoizomerima ili čak dijastereoizomerima II-RRR, II-SSS, II-RRS, II-SSR, II-RSS, II-SRR, II-RSR i II-SRS, bez preciznog navođenja da svaki odgovara porodici stereoizomera.

[0021] Pronalazači su uspeli da razdvoje i da identifikuju, pomoću hromatografije visokih performansi u tečnoj fazi (uobičajeno poznata pod engleskom skraćenicom HPLC) i pomoću hromatografije ultra visokih performansi u tečnoj fazi (uobičajeno poznata pod engleskom skraćenicom UHPLC), 4 bloka ili grupe izomera kompleksa formule (II) dobijenih prema postupku iz prethodnog stanja tehnike, kojima odgovaraju 4 različita eluciona pika koji su okarakterisani svojim retencionim vremenom na hromatogramu, a koji će u nastavku opisa biti navedeni kao izo1, izo2, izo3 i izo4. Primenom postupka opisanog u dokumentu EP 1931 673, odgovarajući sadržaj grupa izo1, izo2, izo3 i izo4 u dobijenoj smeši je sledeći: 20%, 20%, 40% i 20%.

[0022] Pronalazači su zatim otkrili da ove različite grupe izomera imaju različite fizičkohemijske osobine, i odredili su da je grupa izomera označena sa izo4, koja sadrži smešu izomera II-RRR i II-SSS sa formulama (II-RRR) i (II-SSS) koje su prikazane u nastavku, dokazano najzanimljivija kao kontrastno sredstvo za medicinska snimanja.

[0023] Tako, izo4 se, na iznenađujući način, izdvaja po svojoj termodinamičkoj stabilnosti koja je primetno bolja od termodinamičke stabilnosti smeše dijastereoizomera u obliku u kome se dobija kompleks formule (II) primenom postupka opisanog u dokumentu EP 1931 673. U stvari, njegova termodinamička konstanta ravnoteže Kterm izo4jednaka je 10<18,7>(tj. log (Kterm izo4) = 18,7) pri čemu je ova vrednost određena primenom postupka opisanog u Pierrard et al., Contrast Media Mol. Imaging, 2008, 3, 243-252 et Moreau et al., Dalton Trans., 2007, 1611-1620.

[0024] Pored toga, izo4 je grupa izomera koja ima najbolju kinetičku inerciju (koja se naziva i kinetička stabilnost) od četiri grupe koje su pronalazači izolovali. U stvari, pronalazači su procenili kinetičku inerciju četiri grupe izomera proučavanjem njihove kinetike dekompleksiranja u vodenom rastvoru kiseline (pH = 1,2), na 37°C. Vrednosti vremena poluživota (T1/2) koje su određene za svaku grupu izomera navedene su u Tabeli 1 u nastavku, pri čemu vreme poluživota odgovara vremenu za koje disosuje 50% količine kompleksa koji je prvobitno prisutan, prema sledećoj reakciji dekompleksiranja (jednačina 2):

Tabela 1: kinetika dekompleksiranja grupa izomera izo1 do izo4

[0025] Poređenja radi, gadobutrol ili gadoterat, makrociklični kompleksi gadolinijuma, imaju kinetičku inerciju 18 sati, odnosno 4 dana pod istim uslovima, dok linearni kompleksi gadolinijuma kao što je gadodiamid ili gadopentetat odmah disosuju.

[0026] Pored toga, izo4 je naročito stabilniji od izo3 sa hemijske tačke gledišta. Amidne funkcionalne grupe kompleksa formule (II) su zapravo podložne hidrolizi. Reakcija hidrolize amidne funkcionalne grupe (jednačina 3) dovodi do stvaranja razdvojene nečistoće, što je praćeno oslobađanjem 3-amino-1,2-propandiola. Pronalazači su proučavali reakciju hidrolize kompleksa formule (II) u vodenom rastvoru na pH 13, i primetili su da su amidne funkcionalne grupe izo4 stabilnije u pogledu hidrolize nego amidne funkcionalne grupe izo3.

[0027] Kada je u pitanju sposobnost relaksacije različitih grupa izomera, to jest njihova efikasnost kao kontrastnog sredstva, izvršena merenja pokazuju relativno ekvivalentnu kontrastnu sposobnost za grupe izo1, izo2 i izo4, i manju efikasnost za izo3 (vidi Tabelu 2).

Tabela 2: sposobnost relaksacije grupa izomera izo1 do izo4 na 37°C

[0028] Pronalazači su uspeli da razviju novi postupak za pripremu i prečišćavanje kompleksa formule (II) koji omogućava da se dobiju prvenstveno dijastereoizomeri I I-RRR i I I-SSS pomenutog kompleksa, koji imaju posebno povoljne fizičko-hemijske osobine. Ovaj postupak obuhvata fazu izomernog obogaćenja, prevođenjem najmanje stabilnih stereoizomera u najstabilnije stereoizomere, koja, na neočekivani način, uz izvođenje na intermedijernom kompleksu heksa kiseline a ne na finalnom kompleksu, omogućava da se u velikoj meri dobiju izomeri kompleksa formule (II) koji su najstabilniji.

[0029] Primena postupka koji omogućava da se u velikoj meri dobiju dijastereoizomeri od interesa nesumnjivo ima prednost u odnosu na alternativni postupak koji se sastoji od pripreme smeše stereoizomera, zatim od pokušaja da se dijastereoizomeri razdvoje uobičajenim tehnikama i da se tako izoluju izomeri od interesa koristeći bilo koju tehniku razdvajanja koja je dobro poznata u struci. U stvari, pored činjenice da je lakše sprovesti postupak bez faze razdvajanja dijastereoizomera u industrijskoj razmeri, izostavljanje razdvajanja omogućava, s jedne strane, znatnu uštedu vremena, a, sa druge strane, poboljšanje ukupnog prinosa postupka, time što se u najvećoj meri ograničava dobijanje neželjenih dijastereoizomera koji će na kraju biti eliminisani. Štaviše, uobičajene tehnike razdvajanja generalno uključuju upotrebu velike količine rastvarača, koji, pored finansijskih troškova, nisu poželjni iz ekoloških razloga. Pored toga, hromatografiju na silika gelu posebno treba izbegavati, uzimajući u obzir rizik po zdravlje usled profesionalnog izlaganja silicijum dioksidu, koji je od strane Međunarodnog centra za istraživanje borbe protiv kancera svrstan u supstance kancerogene po čoveka (grupa 1).

[0030] Kao što je prethodno navedeno, postupak za pripremu kompleksa formule (II) koji su primenili pronalazači zasniva se na fazi izomernog obogaćivanja intermedijernog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) koja je prikazana u nastavku:

[0031] Kompleks formule (II) odgovara većem broju stereoizomera, zbog prisustva tri asimetrična atoma ugljenika koji se nalaze na poziciji α na bočnim nizovima kompleksa, u odnosu na atome azota makrocikla na koje su nakalemljeni pomenuti bočni nizovi. Ova tri asimetrična ugljenika su označena zvezdicom (*) u formuli (I) koja je prikazana u nastavku.

[0032] Utoliko što svaki od 3 asimetrična ugljenika koji nosi karboksilatnu funkcionalnu grupu može imati apsolutnu konfiguraciju R ili S, kompleks formule (I) postoji u obliku 8 stereoizomera, koji se u nastavku navode kao I-RRR, I-SSS, I-RRS, I-SSR, I-RSS, I-SRR, I-RSR i I-SRS. Preciznije, prema nomenklaturi koja je uobičajena u stereohemiji, kompleks formule (I) postoji u obliku 4 para enantiomera, između kojih su i dijastereoizomeri.

[0033] Pronalazači su, pomoću hromatografije visokih performansi u tečnoj fazi (uobičajeno poznata pod engleskom skraćenicom HPLC) i pomoću hromatografije ultra visokih performansi u tečnoj fazi (uobičajeno poznata pod engleskom skraćenicom UHPLC), uspeli da razdvoje i da identifikuju 4 bloka ili grupe izomera kompleksa formule (I) dobijenih prema postupku opisanom u dokumentu EP 1931 673, kojima odgovaraju 4 različita eluciona pika koji su okarakterisani svojim retencionim vremenom na hromatogramu, a koji će u nastavku opisa piti pominjani kao izoA, izoB, izoC i izoD.

[0034] IzoD kristališe u vodi. Analize putem difrakcije rendgenskih zraka su omogućile pronalazačima da odrede kristalnu strukturu ove grupe izomera, kao i da otkriju da sadrži dijastereoizomere I-RRR i I-SSS kompleksa formule (I), formule (I-RRR) i (I-SSS) koje su ovde prikazane u nastavku.

1

[0035] Treba imati u vidu da su dijastereoizomeri I-RRR i I-SSS kompleksa formule (I) uzajamni enantiomeri.

[0036] Faza izomernog obogaćenja postupka prema pronalasku ima za cilj da obogati intermedijer gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) izomerom izoD.

[0037] Sinteza kompleksa formule (II) posebno uključuje prevođenje funkcionalnih grupa karboksilne kiseline intermedijernog kompleksa heksa kiseline formule (I) u amidnu funkcionalnu grupu. Ovom reakcijom amidacije ne menja se apsolutna konfiguracija tri asimetrična atoma ugljenika kompleksa formule (I).

[0038] Tako, kada se reakcija amidacije izvodi na kompleksu heksa kiseline formule (I) obogaćenom izomerom izoD koji je prethodno dobijen, ona omogućava da se dobije kompleks formule (II) obogaćen izomerom izo4.

[0039] Pored toga, postupak prečišćavanja koji su razvili pronalazači, kada se primenjuje na kraju postupka pripreme kompleksa formule (II), omogućava da se dobije kompleks formule (II) sa optimizovanim profilom izomera, ali i znatno poboljšan profil nečistoća.

[0040] Ovaj dijastereoizomerno obogaćeni i prečišćeni kompleks koji ima poboljšanu stabilnost može tako da se formuliše sa slobodnim makrocikličnim ligandom, kao što je slobodni DOTA, umesto kalcijumovog kompleksa DOTA, čija upotreba se preporučuje u dokumentu WO 2014/174120. Upotreba slobodnog DOTA posebno predstavlja prednost u pogledu industrijske primene, jer omogućava da se izostavi faza postupka sinteze formulacije kao što je opisano u dokumentu WO 2014/174120, a to je dodavanje CaCl2.

Kompozicija koja sadrži kompleks formule (II)

[0041] Predmetni pronalazak se dakle odnosi na kompoziciju koja sadrži:

kompleks formule (II):

koji se sastoji od najmanje 80% dijastereoizomernog viška i sadrži smešu izomera II-RRR i II-SSS formule:

i slobodni makrociklični ligand,

pri čemu kompozicija sadrži od 0,002 do 0,4% mol/mol slobodnog makrocikličnog liganda u odnosu na kompleks formule (II).

[0042] Pod „dijastereoizomernim viškom“ želimo da odredimo, u okviru predmetnog pronalaska, a što se tiče kompleksa formule (II), činjenicu da je pomenuti kompleks pretežno prisutan u obliku izomera ili grupe izomera izabranih od dijastereoizomera II-RRR, II-SSS, II-RRS, II-SSR, II-RSS, II-SRR, II-RSR i II-SRS. Pomenuti dijastereoizomerni višak se izražava u procentima i odgovara količini koju ima glavni izomer ili grupa izomera u odnosu na ukupnu količinu kompleksa formule (II). Podrazumeva se da ovaj procenat takođe može biti molski kao i maseni, utoliko što izomeri po definiciji imaju istu molarnu masu.

[0043] U jednom posebnom otelotvorenju kompozicije prema pronalasku, kompleks formule (II) ima najmanje 85%, posebno najmanje 90%, konkretno najmanje 92%,poželjno najmanje 94%, pogodno najmanje 97%, pogodnije najmanje 99% dijastereoizomernog viška koji sadrži smešu izomera II-RRR i II-SSS.

[0044] Poželjno, pomenuti dijastereoizomerni višak sastoji se od najmanje 90%, poželjno najmanje 95% smeše izomera II-RRR i II-SSS.

[0045] Pogodno, pomenuti dijastereoizomerni višak sastoji se od smeše izomera II-RRR i II-SSS.

1

[0046] Termin „smeša izomera II-RRR i II-SSS“ takođe pokriva, u širem smislu, slučaj kada je prisutan samo jedan od izomera, bilo da se radi o II-RRR ili o II-SSS. Pa ipak, termin „smeša izomera II-RRR i II-SSS“ poželjno označava skup slučajeva u kome je svaki od izomera II-RRR i II-SSS prisutan u promenljivoj količini koja je različita od nule.

[0047] U poželjnom otelotvorenju kompozicije prema pronalasku, izomeri II-RRR i II-SSS su prisutni u pomenutoj smeši u odnosu od 65/35 do 35/65, posebno od 60/40 do 40/60, konkretno od 55/45 do 45/55. Pogodno, izomeri II-RRR i II-SSS su prisutni u pomenutoj smeši u odnosu 50/50.

[0048] Konkretnije, dijastereoizomerni višak kao što je prethodno definisan odgovara piku 4 UHPLC hromatograma (odnosno, četvrtom bloku izomera prema redosledu elucije, koji odgovara izomeru izo4), okarakterisanom retencionim vremenom od 6,0 do 6,6 minuta, obično oko 6,3 minuta, pri čemu je pomenuti hromatogram dobijen primenom UHPLC metode koja je opisana u nastavku.

[0049] Pod „UHPLC hromatogramom“ u smislu predmetnog pronalaska, podrazumeva se profil koncentracija izmerenih pomoću detektora nakon prolaska i razdvajanja smeše sastojaka (na vrste izomera jedinjenja) na stacionarnoj fazi u zavisnosti od vremena za datu kompoziciju i protok eluenta. UHPLC hromatogram se sastoji od različitih pikova ili blokova karakterističnih za jedinjenja ili smeše jedinjenja koji se analiziraju.

UHPLC metoda:

[0050]

● kolona CORTECS<®>UPLC T3150 x 2,1 mm - 1,6 µm proizvođača Waters.

● U pitanju je UPLC kolona sa inverznom fazom i sa sfernim česticama koje se sastoje od jezgra, poželjno veoma tvrdog, od silicijum dioksida okruženog poroznim silicijum dioksidom sa kalemljenim trifunkcionalnim C18 (oktadecil), i čiji silanoli su tretirani agensima za blokiranje krajnjih grupa (end-capped). Ona se pored toga odlikuje dužinom od 150 mm, unutrašnjim prečnikom od 2,1 mm, veličinom čestice od 1,6 µm, veličinom pora od 120 Å i sadržajem ugljenika od 4,7%.

[0051] Na poželjan način, korišćena stacionarna faza mora biti kompatibilna sa mobilnom vodenom fazom.

- uslovi analize:

- gradijent mobilne faze (% v/v):

[0052] U predmetnom opisu, termini „makrociklični ligand“ ili „makrociklični helat“ mogu podjednako da se koriste.

[0053] U okviru predmetnog pronalaska, termin „makrocikl“ označava cikl koji tipično sadrži najmanje 9 atoma, bilo da se radi o atomima ugljenika ili heteroatomima, a „makrociklični ligand“ ili „makrociklični helat“ je polidentatni ligand, najmanje bidentatni.

[0054] Pod „slobodnim makrocikličnim ligandom“ u smislu predmetnog pronalaska podrazumeva se makrociklični ligand u slobodnom obliku, odnosno koji nije u kompleksu, a posebno metali - uključujući lantanide i aktinide - katjone zemnoalkalnih metala kao što su kalcijum ili magnezijum. Konkretno, slobodni makrociklični ligand nije u obliku kompleksa sa gadolinijumom, i nije uveden u kompoziciju u obliku slabog kompleksa, obično kalcijuma, natrijuma, cinka ili magnezijuma, kao što je opisano u dokumentu US 5,876,695, međutim,

1

nije u potpunosti isključeno prisustvo pomenutih katjona u obliku tragova u kompoziciji, pa tako i odgovarajućih kompleksa.

[0055] Kao što je prethodno razmatrano, formulacija kompleksa formule (II) sa slobodnim makrocikličnim ligandom, a ne slabi kompleks pomenutog makrocikličnog liganda kao što je preporučeno u dokumentu EP 1931 673, omogućena je putem poboljšane stabilnosti kompleksa formule (II) dijastereoizomerno obogaćenog prema pronalasku.

[0056] U pogodnom otelotvorenju, kompozicija prema pronalasku ima koncentraciju slobodnog gadolinijuma manju od 1 ppm (m/v), poželjno manju od 0,5 ppm (m/v).

[0057] U predmetnom opisu, ako nije naglašeno suprotno, ravnopravno se koriste izrazi „Gd“, „gadolinijum“ i „Gd<3+>“ da bi se označio jon Gd<3+>. U širem smislu, takođe može da se radi o izvoru slobodnog gadolinijuma, kao što je gadolinijum hlorid (GdCl3) ili gadolinijum oksid (Gd2O3).

[0058] U predmetnom pronalasku, pod izrazom „slobodni gadolinijum“ podrazumevaju se nekompleksirani oblici gadolinijuma, koji su poželjno raspoloživi za kompleksiranje. Obično se radi o jonu Gd<3+>rastvorenom u vodi. U širem smislu, takođe može da se radi o izvoru slobodnog gadolinijuma, kao što je gadolinijum hlorid (GdCl3) ili gadolinijum oksid (Gd2O3).

[0059] Gadolinijum u slobodnom obliku tipično se meri kolorimetrijskim testom, generalno se koriste ksilenol oranž ili Arsenazo (III). U odsustvu jona metala (kao što je gadolinijum), ovi indikatori imaju specifičnu boju: na kiselom pH ksilenol oranž ima žutu boju, dok Arsenazo ima roza boju. U prisustvu gadolinijuma, njihova boja se menja u ljubičastu.

[0060] Vizuelno određivanje promene boje rastvora omogućava da se proveri da li je gadolinijum prisutan u rastvoru ili ne.

[0061] Štaviše, moguće je kvantitativno izmeriti slobodni gadolinijum koji se nalazi u rastvoru putem povratnog testa, koristeći na primer EDTA kao „slabi“ helat gadolinijuma. U takvom testu, dodaje se obojeni indikator sve dok se ne dobije ljubičasta boja. Zatim se EDTA, ligand gadolinijuma dodaje u smešu kap po kap. Pošto je EDTA jače kompleksirajuće sredstvo od obojenog indikatora, gadolinijum će zameniti ligand i ostaviće obojeni indikator

1

da se prvenstveno kompleksira sa EDTA. Obojeni indikator će dakle postepeno da se vrati u svoj nekompleksirani oblik.

[0062] Kada je dodata količina EDTA jednaka početnoj količini slobodnog Gd, obojeni indikator je u potpunosti u svom slobodnom obliku i rastvor postaje žut. Pošto je poznato kolika je dodata količina EDTA, to omogućava da se zna početna količina slobodnog Gd u ispitivanom rastvoru.

[0063] Ove metode su dobro poznate stručnjaku, i posebno su opisane u dokumentu Barge et al. (Contrast Media and Molecular Imaging 1, 2006, 184-188).

[0064] Ove kolorimetrijske metode se tako obično primenjuju na rastvor čiji pH je od 4 do 8. U stvari, van ovog opsega pH, na preciznost merenja može da utiče modifikacija (odnosno čak potiskivanje) promene boje.

[0065] Tako, po potrebi, pH ispitivanog uzorka je podešen tako da bude od 4 do 8. Posebno, ako je pH uzorka kiseo, i konkretno manji od 4, pH se pogodno podešava dodavanjem baze, a zatim se merenje slobodnog Gd vrši na uzorku kome je podešen pH.

[0066] Kompozicija prema pronalasku tako pokazuje stabilnost tokom vremena, odnosno kompozicija ostaje usklađena sa specifikacijama u pogledu koncentracije slobodnog gadolinijuma (konkretno, koncentracija slobodnog Gd u njoj ostaje manja od 1 ppm (m/v)), tokom perioda od najmanje 3 godine, poželjno najmanje 4 godine ili još poželjnije najmanje 5 godina, posebno u pogledu sadržaja slobodnog paramagnetnog metala. Prema direktivama ICH, praćenje te stabilnosti tokom 6 meseci na 40°C smatra se dobrom indikacijom da će stabilnost biti 3 godine na 25°C.

[0067] U jednom posebnom otelotvorenju, kompozicija prema pronalasku ima koncentraciju od 0,01 do 1,5 mol.l<-1>, poželjno od 0,2 do 0,7 mol.l<-1>, poželjnije od 0,3 do 0,6 mol.l<-1>u kompleksu formule (II) koji je prethodno opisan.

[0068] Kompleks formule (II) ispituje se metodama koje su poznate stručnjaku za ovu oblast. On posebno može da se ispita nakon mineralizacije i ispitivanja ukupnog gadolinijuma

1

prisutnog u kompoziciji, putem optičke emisione spektrometrije (poznate i kao ICP-AES ili ICP Atomic Emission Spectrometry).

[0069] Sadržaj kompleksa formule (II) omogućava da ova kompozicija ima optimalnu kontrastnu sposobnost a da pri tome ima zadovoljavajući viskozitet. U stvari, u koncentraciji prethodno opisanog kompleksa formule (II) nižoj od 0,01 mol.l<-1>, delotvornost kao kontrastnog sredstva je manje zadovoljavajuća, a u koncentraciji višoj od 1,5 mol.l<-1>, viskozitet ove kompozicije postaje previše značajan da bi se njime lako manipulisalo.

[0070] U jednom posebnom otelotvorenju, kompozicija prema pronalasku ima od 0,01 do 0,3% mol/mol, poželjno od 0,02 do 0,2% mol/mol, poželjnije od 0,05 do 0,15% mol/mol slobodnog makrocikličnog liganda u odnosu na kompleks formule (II).

[0071] Pogodno, makrociklični ligand je odabran iz grupe u koju spadaju DOTA, NOTA, DOSA, BT-DO3A, HP-DO3A, PCTA, DOTA-GA i njihovi derivati.

[0072] Poželjno, u pitanju je DOTA (1,4,7,10-tetraazaciklododekan-1,4,7,10-tetrasirćetna kiselina).

[0073] Koncentracija slobodnog DOTA u kompoziciji se obično meri povratnim testom za bakar, koristeći, na primer, bakar sulfat kao izvor jona bakra.

[0074] U toj metodi, koja je dobro poznata stručnjaku za ovu oblast, poželjno se koristi rastvor koji sadrži poznatu početnu koncentraciju Q0bakar sulfata, pri čemu je ta koncentracija veća od količine slobodnog liganda u rastvoru. U taj rastvor bakar sulfata dodaje se ispitivani rastvor, koji sadrži slobodni DOTA u količini Q1koju treba odrediti. DOTA je veoma dobro kompleksirajuće sredstvo za bakar: zato se primećuje nastajanje kompleksa DOTA-bakar.

[0075] Onda se povoljno putem potenciometrije izvodi povratni test za bakar koji je ostao slobodan u rastvoru. Da bi se to uradilo, u smešu se dodaje, na primer, EDTA kap po kap. EDTA će formirati kompleks sa slobodnim bakrom u rastvoru a da se pri tome neće razgraditi kompleks DOTA-bakar, jer je DOTA jače kompleksirajuće sredstvo od EDTA. Kada je

1

količina dodatog EDTA Q2jednaka količini slobodnog bakra u rastvoru, primećuje se nagli pad potencijala rastvora.

[0076] Ako je poznata početna količina Q0bakra i količina dodatog EDTA Q2, oduzimanjem ove dve vrednosti Q0- Q2dobija se količina slobodnog DOTA u ispitivanom rastvoru Q1.

[0077] Alternativno, mogu da se koriste HPLC metode, a posebno HILIC LC-UV.

[0078] Ove metode merenja (a posebno potenciometrijske metode) primenjuju se na rastvore čiji pH je pogodno od 4 do 8. Tako, po potrebi, pH ispitivanog uzorka je podešen tako da bude od 4 do 8. Posebno, ako je pH uzorka kiseo, i konkretno manji od 4, pH se pogodno podešava dodavanjem baze kao što je meglumin, a zatim se merenje slobodnog DOTA vrši na uzorku kome je podešen pH.

[0079] Poželjno, udeli precizirani u predmetnom pronalasku i posebno u nastavku predstavljaju udele pre sterilizacije kompozicije.

[0080] Na pogodan način, pH kompozicije je u opsegu od 4,5 do 8,5, poželjno od 5 do 8, pogodno od 6 do 8, a posebno od 6,5 do 8. Ovaj opseg pH posebno omogućava da se ograniči pojava nekih nečistoća i da se favorizuje nastajanje kompleksa jona paramagnetnog metala M.

[0081] Konkretno, kompozicija prema pronalasku može biti puferovana, odnosno ona pored toga može da sadrži pufer odabran od pufera koji se uobičajeno koriste u opsegu pH od 5 do 8, poželjno odabran od laktatnog, tartaratnog, malatnog, maleatnog, sukcinatnog, askorbatnog, karbonatnog, Tris (Tris(hidroksimetil)aminometan), HEPES (2-[4-(2-hidroksietil)-1-piperazin]etansulfonska kiselina), MES (2-morfolino etansulfonska kiselina) pufera i njihovih smeša, a poželjno pufer odabran od Tris, laktatnog, tartaratnog, karbonatnog, MES pufera i njihovih smeša. Pogodno, kompozicija prema pronalasku sadrži Tris pufer.

[0082] Kompozicija prema pronalasku je poželjno sterilna.

Postupak za pripremu kompleksa formule (II)

[0083] Kompleks formule (II) kompozicije prema pronalasku može posebno da se dobije postupkom za pripremu koji obuhvata sledeće uzastopne faze:

1

a) Formiranje kompleksa heksa kiseline formule (III) u nastavku:

sa gadolinijumom da se dobije kompleks gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) kao što je prethodno definisano,

b) Izomerizacija putem zagrevanja kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) u vodenom rastvoru na pH u opsegu od 2 do 4, da bi se dobio dijastereoizomerno obogaćen kompleks koji se sastoji od najmanje 80% dijastereoizomernog viška koji sadrži smešu izomera I-RRR i I-SSS pomenutog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I), i

c) Polazeći od dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa dobijenog u fazi b), nastajanje kompleksa formule (II), putem reakcije sa 3-amino-1,2-propandiolom.

[0084] Ovaj postupak za pripremu nije pokriven tekstom patentnih zahteva. Njegov detaljan opis u nastavku se ipak smatra korisnim za razumevanje pronalaska.

▪ Faza a)

[0085] Tokom ove faze odigrava se reakcija kompleksiranja između heksa kiseline formule (III) i gadolinijuma, koji omogućava dobijanje kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I), kao što je prethodno definisano.

[0086] U jednom posebnom otelotvorenju postupka koji omogućava da se dobije kompleks formule (II) kompozicije prema pronalasku, faza a) obuhvata reakciju između heksa kiseline formule (III) i izvora slobodnog Gd u vodi.

[0087] U jednom posebnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, izvor slobodnog Gd je GdCl3ili Gd2O3, poželjno Gd2O3.

2

[0088] Poželjno, reagensi korišćeni u fazi a), odnosno izvor gadolinijuma (obično je to gadolinijum oksid), heksa kiselina formule (III) i voda, imaju najveću moguću čistoću, posebno kada su u pitanju metale nečistoće.

[0089] Tako, izvor gadolinijuma će povoljno biti gadolinijum oksid, poželjno koji ima čistoću veću od 99,99%, i na još poželjniji način veću od 99,999%.

[0090] Voda koja se koristi u postupku poželjno ima manje od 50 ppm kalcijuma, još poželjnije manje od 20 ppm, a najpoželjnije manje od 15 ppm kalcijuma. Generalno, voda koja se koristi u postupku je dejonizovana voda, voda za injekcije (ppi voda) ili prečišćena voda.

[0091] Pogodno, količine reagenasa (heksa kiseline formule (III) i gadolinijuma) koje se koriste tokom ove faze a) odgovaraju ili su bliske stehiometrijskim proporcijama, kao što je uslovljeno jednačinom bilansa reakcije kompleksiranja koja se odigrava tokom ove faze.

[0092] Pod izrazom „bliske stehiometrijskim proporcijama“ podrazumeva se da je odstupanje između molskih udela u kojima se dodaju reagensi i stehiometrijskih udela manje od 15%, posebno manje od 10%, poželjno manje od 8%.

[0093] Gadolinijum posebno može da se dodaje u malom višku u odnosu na stehiometrijske proporcije. Odnos količine supstance dodate kao gadolinijum prema količini supstance dodate kao heksa kiselina formule (III) tako je veći od 1, ali je obično manji od 1,15, posebno manji od 1,10, pogodno manji od 1,08. Drugim rečima, količina dodatog gadolinijuma je veća od 1 ekvivalenta (ekv.), ali je obično manja od 1,15 ekv., posebno manja od 1,10 ekv., pogodno manja od 1,08 ekv., u odnosu na količinu dodate heksa kiseline formule (III) koja odgovara količini od 1 ekvivalenta. U poželjnom otelotvorenju prema kome je izvor slobodnog gadolinijuma Gd2O3, količina dodatog Gd2O3je tako obično veća od 0,5 ekv., ali manja od 0,575 ekv., posebno manja od 0,55 ekv., pogodno manja od 0,54 ekv., u odnosu na količinu dodate heksa kiseline formule (III) (1 ekv.).

[0094] U konkretnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, faza a) obuhvata sledeće uzastopne faze:

a1) Priprema vodenog rastvora heksa kiselina formule (III), i

a2) Dodavanje izvora slobodnog gadolinijuma u vodeni rastvor dobijen u fazi a1).

[0095] U ovom otelotvorenju, sadržaj heksa kiselina formule (III) u vodenom rastvoru dobijenom u fazi a1) obično je u opsegu od 10% do 60%, posebno od 15% do 45%, poželjno od 20% do 35%, pogodno od 25% do 35%, još pogodnije od 25% do 30% masenih u odnosu na ukupnu masu vodenog rastvora.

[0096] Poželjno, faze a) i b) se izvode prema otelotvorenju u jednom koraku (na engleskom „one-pot“), odnosno u istom reaktoru i bez intermedijerne faze izolovanja ili prečišćavanja.

[0097] Tako, u ovom poželjnom otelotvorenju, kompleks gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) nastao u toku faze a) direktno se podvrgava fazi b) izomerizacije, pri čemu se ne izoluje i ne prečišćava, i to u istom reaktoru koji se koristi u fazi a).

▪ Faza b)

[0098] Kompleks gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) nastao reakcijom kompleksiranja između heksa kiseline formule (III) i gadolinijuma u toku faze a) prvobitno je dobijen u obliku smeše dijastereoizomera.

[0099] Faza b) ima za cilj da se smeša dijastereoizomera obogati izomerima I-RRR i I-SSS, kako bi se dobio dijastereoizomerno obogaćen kompleks gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) koji se sastoji od najmanje 85%, posebno najmanje 90%, konkretno najmanje 95%,poželjno najmanje 97%, pogodno najmanje 98%, pogodnije najmanje 99% dijastereoizomernog viška koji obuhvata smešu izomera I-RRR i I-SSS.

[0100] Pod „dijastereoizomernim viškom“ želimo da odredimo, u okviru predmetnog pronalaska, a što se tiče kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I), činjenicu da je pomenuti kompleks pretežno prisutan u obliku izomera ili grupe izomera izabranih od dijastereoizomera I-RRR, I-SSS, I-RRS, I-SSR, I-RSS, I-SRR, I-RSR i I-SRS. Pomenuti dijastereoizomerni višak se izražava u procentima i odgovara količini koja predstavlja izomer ili glavna grupa izomera u odnosu na ukupnu količinu kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I). Podrazumeva se da ovaj procenat takođe može biti molski kao i maseni, utoliko što izomeri po definiciji imaju istu molarnu masu.

[0101] Poželjno, pomenuti dijastereoizomerni višak sastoji se od najmanje 90%, poželjno najmanje 95% smeše izomera I-RRR i I-SSS.

[0102] Pogodno, pomenuti dijastereoizomerni višak sastoji se od smeše izomera I-RRR i I-SSS.

[0103] Pronalazači su u stvari otkrili da faktori kao što je pH i temperatura rastvora kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) dobijeni na kraju faze a) imaju uticaja na odnos u kome su različiti izomeri kompleksa formule (I) prisutni u smeši dijastereoizomera. Tokom vremena, smeša teži da se obogaćuje grupom izomera koja obuhvata izomere koji su na iznenađujući način najstabilniji termodinamički ali i hemijski, u ovom slučaju su to izomeri I-RRR i I-SSS.

[0104] Termin „smeša izomera I-RRR i I-SSS“ takođe pokriva, u širem smislu, slučaj kada je prisutan samo jedan od izomera, bilo da se radi o I-RRR ili o I-SSS.

[0105] Međutim, u poželjnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, izomeri I-RRR i I-SSS su prisutni u pomenutoj smeši u odnosu od 65/35 do 35/65, posebno od 60/40 do 40/60, konkretno od 55/45 do 45/55. Pogodno, smeša izomera I-RRR/I-SSS je racemska smeša (50/50).

[0106] Faza b) izomerizacije kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) u vodenom rastvoru obično se izvodi na pH od 2 do 4, posebno od 2 do 3, pogodno od 2,2 do 2,8.

[0107] pH se poželjno podešava pomoću kiseline, poželjno neorganske kiseline, kao što je hlorovodonična kiselina, bromovodonična kiselina, sumporna kiselina, azotna kiselina, ili fosforna kiselina, na primer pomoću hlorovodonične kiseline.

[0108] Sasvim je neočekivano da se pod tim uslovima pH vrši obogaćenje smeše konkretnim izomerima, u ovom slučaju su to izomeri I-RRR i I-SSS, u meri u kojoj je poznato u struci da se helati gadolinijuma odlikuju slabom kinetičkom inercijom u kiseloj sredini. U stvari, što je veća koncentracija jona H<+>u okruženju, to je veća verovatnoća da se proton prenese na jedan

2

od atoma donora liganda, dovodeći na taj način do disocijacije kompleksa. Usled toga, stručnjak bi očekivao da će činjenica što se kompleks gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) stavlja u vodeni rastvor na pH od 2 do 4 dovesti do disocijacije kompleksa, a ne do njegove izomerizacije u I-RRR i I-SSS.

[0109] Treba zapaziti da opseg pH koji se preporučuje u dokumentu EP 1931 673 za kompleksiranje heksa kiseline formule (III), a to je 5,0 - 6,5, ne dozvoljava da se dobije kompleks formule (I) obogaćen svojim izomerima I-RRR i I-SSS.

[0110] Faza b) se tipično izvodi na temperaturi od 80°C do 130°C, posebno od 90°C do 125°C, poželjno od 98°C do 122°C, pogodno od 100°C do 120°C, obično u trajanju od 10 h do 72 h, posebno od 10 h do 60 h, pogodno od 12 h do 48 h.

[0111] Suprotno svim očekivanjima, takvi temperaturni uslovi, koji bi, u kombinaciji sa prethodno pomenutim uslovima pH, trebalo da favorizuju nestabilnost helata gadolinijuma, ne dovode do njegovog dekompleksiranja ili do nastajanja bilo koje druge nečistoće, nego do njegove izomerizacije u I-RRR i I-SSS.

[0112] U jednom posebnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, vodeni rastvor iz faze b) sadrži sirćetnu kiselinu. Faza b) se tako pogodno izvodi na temperaturi od 100°C do 120°C, posebno od 110°C do 118°C, obično u trajanju od 12 h do 48 h, posebno od 20 h do 30 h, konkretno od 24 h do 26 h.

[0113] Sirćetna kiselina se poželjno dodaje pre zagrevanja rastvora kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) dobijenog u toku faze a) u količini takvoj da je sadržaj sirćetne kiseline od 25% do 75%, posebno od 40% do 50% masenih u odnosu na masu heksa kiseline formule (III) korišćenu tokom faze a).

[0114] Kada se vodeni rastvor zagreje na temperaturu koja je pogodno od 100°C do 120°C, obično od 110°C do 118°C, sirćetna kiselina se dodaje u meri u kojoj voda otparava, tako da se održi konstantna zapremina rastvora.

[0115] Prema poželjnom otelotvorenju postupka koji nije u patentnim zahtevima, na kraju faze b), dijastereizomerno obogaćeni kompleks se izoluje putem kristalizacije, poželjno kristalizacijom putem zasejavanja kristala.

[0116] U ovom otelotvorenju, faza b) obuhvata sledeće uzastopne faze:

b1) Izomerizacija zagrevanjem kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) u vodenom rastvoru na pH u opsegu od 2 do 4, da bi se dobio dijastereoizomerno obogaćen kompleks koji se sastoji od najmanje 80% dijastereoizomernog viška koji sadrži smešu izomera I-RRR i I-SSS pomenutog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I), i

b2) Izolovanje pomenutog dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa putem kristalizacije, poželjno kristalizacijom putem zasejavanja kristala.

[0117] Faza b2) kristalizacije ima za cilj s jedne strane da se uklone nečistoće koje su eventualno prisutne u vodenom rastvoru, koje mogu poticati iz prethodnih faza, tako da se dobije proizvod najveće moguće čistoće, obezbojen, u kristalnom obliku, a sa druge strane da se nastavi dijastereoizomerno obogaćenje kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I), tako da se dobije dijastereoizomerni višak koji sadrži smešu izomera I-RRR i I-SSS pomenutog kompleksa veći od onog dobijenog na kraju faze b1). U stvari, izomeri I-RRR i I-SSS kompleksa heksa kiseline formule (I) kristališu u vodi. Nasuprot tome, kompleks gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) neobogaćen pomenutim izomerima ne kristališe.

[0118] Činjenica da izomeri I-RRR i I-SSS kojima kompleks teži da se obogati u toku faze b) (što se dešava suprotno od svih očekivanja, u pogledu uslova u kojima se to odvija) jesu jedini izomeri kompleksa koji kristališu u vodi predstavlja potpuno neočekivan rezultat.

Izomerizacija i kristalizacija tako na sinergijski način doprinose obogaćenju izomerima I-RRR i I-SSS, pa samim tim i opštoj efikasnosti postupka prema pronalasku.

[0119] Pored toga, treba uočiti da kristalizacija u vodi izomera od interesa kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) omogućava da se izbegne dodavanje rastvarača kao što je opisano u primeru 7 dokumenta EP 1931 673, koji uključuje fazu taloženja u etanolu trinatrijumove soli pomenutog kompleksa.

2

[0120] Faza b2) pogodno se izvodi na temperaturi od 10°C do 70°C, posebno od 30°C do 65°C, konkretno od 35°C do 60°C.

[0121] Prema jednoj varijanti, nakon spuštanja temperature vodenog rastvora, tako da bude u opsegu koji je prethodno naveden, postupak kristalizacije se izaziva pomoću zasejavanja kristala. „Kristalizacija putem zasejavanja kristala“ koja se naziva i „kristalizacija putem pokretanja“, obuhvata uvođenje u reaktor u kome se vrši kristalizacija (koji se zove i kristalizator) poznate količine kristala, koja se zove „pelc kristali“ ili „pokretači kristalizacije“. To omogućava da se vreme kristalizacije skrati. Kristalizacija putem zasejavanja kristala je dobro poznata stručnjaku za ovu oblast. U postupku, zasejavanje dodavanjem pelc kristala u slučaju kristala dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) dodatih u vodeni rastvor dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa čija temperatura je prethodno snižena, omogućava da se dobiju nukleusi i da se na taj način pokrene kristalizacija. Trajanje kristalizacije putem zasejavanja kristala pogodno je od 2 h do 20 h, poželjno od 6 h i 18 h, obično je to 16 h.

[0122] Kristali dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) se onda obično izoluju putem filtracije i sušenja, primenom bilo koje tehnike koja je dobro poznata stručnjaku za ovu oblast.

[0123] Pogodno, stepen čistoće dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) izolovanog na kraju faze b2) je veći od 95%, posebno veći od 98%, pogodno veći od 99%, pri čemu se pomenuti stepen čistoće izražava u masenim procentima kompleksa formule (I) u odnosu na ukupnu masu dobijenu na kraju faze b2).

[0124] U jednom posebnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, dijastereoizomerno obogaćeni kompleks iz faze b) izolovan kristalizacijom ponovo se prečišćava prekristalizacijom, da bi se dobio dijastereoizomerno obogaćeni i prečišćeni kompleks.

[0125] U ovom otelotvorenju, faza b) obuhvata, pored uzastopnih faza b1) i b2) koje su već opisane, fazu b3) prečišćavanja izolovanog dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) putem prekristalizacije.

2

[0126] Faza b3) prekristalizacije ima za cilj, kao i faza b2) kristalizacije, s jedne strane da se dobije proizvod veće čistoće, a sa druge strane da se nastavi dijastereoizomerno obogaćenje kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I), tako da se dobije dijastereoizomerni višak koji sadrži smešu izomera I-RRR i I-SSS pomenutog kompleksa koji je veći od onog dobijenog na kraju faze b2).

[0127] Faza b3) obično obuhvata sledeće uzastopne podfaze:

● prevođenje u suspenziju dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) izolovanog tokom faze b2) u vodenom rastvoru, poželjno u vodi,

● solubilizacija pomenutog kompleksa zagrevanjem na temperaturu koja pogodno iznosi od 80°C do 120°C, na primer na 100°C,

● prekristalizacija, putem zasejavanja, na temperaturi koja je pogodno od 10°C do 90°C, posebno od 20°C do 87°C, konkretno od 55°C do 85°C, obično u trajanju od 2 h do 20 h, posebno od 6 h do 18 h, i

● izolovanje kristala dijastereoizomerno obogaćenog i prečišćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I), na primer putem filtriranja i sušenja.

[0128] Stepen čistoće dijastereoizomerno obogaćenog prečišćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) izolovanog na kraju faze b3) obično je veći od 98%, posebno veći od 99%, pogodno veći od 99,5%, pri čemu se pomenuti stepen čistoće izražava u masenim procentima kompleksa formule (I) u odnosu na ukupnu masu dobijenu na kraju faze b2).

[0129] U drugom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, dijastereoizomerno obogaćeni kompleks iz faze b) se još obogaćuje putem selektivnog dekompleksiranja dijastereoizomera kompleksa formule (I) osim dijastereoizomera I-RRR i I-SSS, tj. putem selektivnog dekompleksiranja dijastereoizomera I-RSS, I-SRR, I-RSR, I-SRS, I-RRS i I-SSR.

[0130] U ovom otelotvorenju, faza b) obuhvata, pored uzastopnih faza b1) i b2) koje su već opisane, fazu b4) selektivnog dekompleksiranja dijastereoizomera kompleksa formule (I) osim dijastereoizomera I-RRR i I-SSS. U ovoj varijanti, faza b) može pored toga da obuhvata

2

fazu b3) koja je prethodno opisana, pri čemu se pomenuta faza b3) primenjuje između faza b2) i b4), ili nakon faze b4).

[0131] Faza b4) selektivnog dekompleksiranja ima za cilj da se nastavi dijastereoizomerno obogaćenje kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I), tako da se dobije dijastereoizomerni višak koji sadrži smešu izomera I-RRR i I-SSS pomenutog kompleksa veći od onog dobijenog na kraju faze b2) ili na kraju faze b3), kada se ona primeni pre faze b4).

[0132] Faza b4) obično obuhvata sledeće uzastopne podfaze:

● prevođenje u suspenziju dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) izolovanog tokom faze b2) ili tomom faze b3) u vodi, ● dodavanje baze, na primer natrijum hidroksida,

● zagrevanje na temperaturu koja je pogodno od 30°C do 60°C, posebno od 35°C do 55°C, na primer na 40°C, obično u trajanju od 2 h do 20 h, posebno od 10 h do 18 h, ● ponovno hlađenje na temperaturu koja pogodno iznosi od 10°C do 30°C, na primer na 30°C, i

● izolovanje dijastereoizomerno obogaćenog i prečišćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I), na primer putem filtriranja i sušenja.

[0133] Faza b4) je omogućena činjenicom što su izomeri I-RRR i I-SSS najstabilniji u baznoj sredini. Takvi bazni uslovi favorizuju nastajanje gadolinijum hidroksida, i kao posledicu dekompleksiranje najmanje stabilnih izomera. Takođe, pogodno treba zapaziti da su, sasvim neočekivano, izomeri I-RRR i I-SSS u isto vreme najstabilniji u kiseloj sredini, što omogućava fazu b1) izomerizacije, i u baznoj sredini, što omogućava fazu b4) selektivnog dekompleksiranja.

[0134] U jednom poželjnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, dijastereoizomerno obogaćeni prečišćeni kompleks dobijen na kraju faze b) prema bilo kojoj od prethodno opisanih varijanti ima najmanje 85%, posebno najmanje 90%, konkretno najmanje 95%,poželjno najmanje 97%, pogodno najmanje 98%, pogodnije najmanje 99% dijastereoizomernog viška koji sadrži smešu izomera I-RRR i I-SSS.

[0135] Poželjno, pomenuti dijastereoizomerni višak sastoji se od najmanje 90%, poželjno najmanje 95% smeše izomera I-RRR i I-SSS.

2

[0136] Pogodno, pomenuti dijastereoizomerni višak sastoji se od smeše izomera I-RRR i I-SSS.

[0137] Termin „smeša izomera I-RRR i I-SSS“ takođe pokriva, u širem smislu, slučaj kada je prisutan samo jedan od izomera, bilo da se radi o I-RRR ili o I-SSS. Pa ipak, termin „smeša izomera I-RRR i I-SSS“ poželjno označava skup slučajeva u kome je svaki od izomera I-RRR i I-SSS prisutan u promenljivoj količini koja je različita od nule.

[0138] U poželjnom otelotvorenju postupka koji nije prema pronalasku, izomeri I-RRR i I-SSS su prisutni u pomenutoj smeši u odnosu od 65/35 do 35/65, posebno od 60/40 do 40/60, konkretno od 55/45 do 45/55. Pogodno, smeša izomera I-RRR/I-SSS je racemska smeša (50/50).

▪ Faza c)

[0139] Faza c) ima za cilj formiranje kompleksa formule (II) polazeći od njegovog prekursora, dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) dobijenim tokom faze b).

[0140] U toku ove faze, tri kisele karboksilne funkcionalne grupe kompleksa heksa kiseline formule (I) vezane za atome ugljenika koji se nalaze na poziciji γ na bočnim nizovima kompleksa, u odnosu na atome azota makrocikla na koje su nakalemljeni pomenuti bočni nizovi, prevode se u amidne funkcionalne grupe putem reakcije amidifikacije sa 3-amino-1,2-propandiolom, u racemskom obliku ili enantiomerno čiste, poželjno u racemskom obliku.

[0141] Ova reakcija amidifikacije ne menja apsolutnu konfiguraciju tri asimetrična atoma ugljenika koji se nalaze na poziciji α na bočnim nizovima, u odnosu na atome azota makrocikla na koje su nakalemljeni pomenuti bočni nizovi. Usled toga, faza c) omogućava da se dobije kompleks formule (II) sa dijastereoizomernim viškom koji sadrži smešu izomera II-RRR i II-SSS identičnu sa dijastereoizomernim viškom koji sadrži smešu izomera I-RRR et I-SSS sa kojom se dobija dijastereoizomerno obogaćeni kompleks gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) na kraju faze b), koji je najmanje 80%.

2

[0142] U poželjnom otelotvorenju postupka koji nije prema pronalasku, kompleks formule (II) dobijen na kraju faze c) ima najmanje 85%, posebno najmanje 90%, konkretno najmanje 92%,poželjno najmanje 94%, pogodno najmanje 97%, pogodnije najmanje 99% dijastereoizomernog viška koji sadrži smešu izomera II-RRR i II-SSS.

[0143] Poželjno, pomenuti dijastereoizomerni višak sastoji se od najmanje 90%, poželjno najmanje 95% smeše izomera II-RRR i II-SSS.

[0144] Pogodno, pomenuti dijastereoizomerni višak sastoji se od smeše izomera II-RRR i II-SSS.

[0145] Termin „smeša izomera II-RRR i II-SSS“ takođe pokriva, u širem smislu, slučaj kada je prisutan samo jedan od izomera, bilo da se radi o II-RRR ili o II-SSS. Pa ipak, termin „smeša izomera II-RRR i II-SSS“ poželjno označava skup slučajeva u kome je svaki od izomera II-RRR i II-SSS prisutan u promenljivoj količini koja je različita od nule.

[0146] U jednom poželjnom otelotvorenju, izomeri II-RRR i II-SSS su prisutni u pomenutoj smeši u odnosu od 65/35 do 35/65, posebno od 60/40 do 40/60, konkretno od 55/45 do 45/55. Pogodno, izomeri II-RRR i II-SSS su prisutni u pomenutoj smeši u odnosu 50/50.

[0147] Reakcija amidifikacije može da se izvede prema svim postupcima koji su poznati stručnjaku za ovu oblast, posebno u prisustvu sredstva koje aktivira kisele karboksilne funkcionalne grupe i/ili kisele katalize.

[0148] Ona može posebno da se sprovede prema postupcima opisanim u patentu EP 1931 673, posebno u odeljku [0027] ovog patenta.

[0149] U posebnom otelotvorenju koje nije prema pronalasku, faza c) obuhvata aktivaciju kiselih karboksilnih funkcionalnih grupa (-COOH) kompleksa heksa kiseline formule (I) vezanih za atome ugljenika koji se nalaze na poziciji γ na bočnim nizovima kompleksa, u odnosu na atome azota makrocikla na koje su nakalemljeni pomenuti bočni nizovi, u obliku izvedenih funkcionalnih grupa koje sadrže karbonilnu grupu (C=O), koje su takve da je ugljenikov atom karbonilne grupe elektrofilniji od ugljenikovog atoma karbonilne grupe kiselih karboksilnih funkcionalnih grupa. Tako, prema ovom konkretnom otelotvorenju, pomenute kisele karboksilne funkcionalne grupe mogu posebno da se aktiviraju u obliku estarskih funkcionalnih grupa, acil hlorida, anhidrida kiselina, ili u svakom aktiviranom obliku koji može da dovede do amidne veze. Aktivirani oblici koji mogu da dovedu do amidne veze su dobro poznati stručnjaku za ovu oblast, i mogu se, na primer, dobiti kombinacijom postupaka poznatih u peptidnoj hemiji za dobijanje peptidne veze. Primeri za takve postupke su dati u publikaciji Synthesis of peptides and peptidomimetics vol.E22a, p425-588, Houben-Weyl et al., Goodman Editor, Thieme-Stuttgart-New York (2004), i, među tim primerima, posebno mogu da se navedu postupci za aktivaciju karboksilnih kiselina putem azida (acil azid), na primer putem dejstva reagensa kao što je difenil fosforil azid (obično se označava engleskom skraćenicom DPPA), korišćenjem karbodiimida, samog ili u prisustvu katalizatora (na primer, N-hidroksisukcinimid i njegovi derivati), korišćenjem karbonil diimidazola (1,1'-karbonil diimidazol, CDI), korišćenjem fosfonijumovih soli kao što je benzotriazol-1-iloksi-tris(dimetilamino)fosfonijum heksafluorfosfat (obično se označava engleskom skraćenicom BOP) ili uronijuma kao što je 2-(1H-benzotriazol-1-il)-1,1,3,3-tetramethiluronijum heksafluorfosfat (obično se označava engleskom skraćenicom HBTU).

[0150] Poželjno, faza c) obuhvata aktivaciju gore pomenutih kiselih karboksilnih funkcionalnih grupa (-COOH) u obliku estarskih funkcionalnih grupa, acil hlorida ili anhidrida kiselina.

[0151] Ovo otelotvorenje je poželjnije od kuplovanja peptida putem aktivacije kiselih karboksilnih funkcionalnih grupa pomoću sredstva za kuplovanje kao što je EDCI/HOBT, kao što je opisano u dokumentu EP 1931 673. U stvari, takvo kuplovanje dovodi do formiranja ekvivalenta 1-etil-3-[3-(dimetilamino)propil]uree, koja mora da se eliminiše, posebno hromatografijom na silicijum dioksidu ili ekstrakcijom tečno/tečno uz dodavanje rastvarača. Bez obzira na složenost procesa koju prouzrokuje takva dodatna faza, primena takvih postupaka prečišćavanja nije poželjna, kao što je prethodno već razmatrano. Pored toga, korišćenje HOBT je samo po sebi problematično, iz razloga što je u pitanju eksplozivan proizvod.

[0152] Pod „estarskom funkcionalnom grupom“, podrazumeva se -C(O)O- grupa. Posebno može da se radi o -C(O)O-R1grupi, u kojoj R1odgovara (C1-C6)alkil grupi.

1

[0153] Pod „(C1-C6)alkil“ grupom, podrazumeva se zasićeni ugljovodonični niz, linearan ili razgranat, koji ima od 1 do 6, poželjno od 1 do 4, atoma ugljenika. Na primer, može se navesti metil, etil, propil, izopropil, butil, izobutil, sek-butil, terc-butil, pentil ili takođe heksil grupa.

[0154] Pod „acil hloridnom funkcionalnom grupom“, koja se naziva i „funkcionalnom grupom hlorida kiseline“, podrazumeva se grupa -CO-CI.

[0155] Pod „funkcionalnom grupom anhidrida kiselina“, podrazumeva se -CO-O-CO-.

Posebno može da se radi o -CO-O-CO-R2grupi, u kojoj R2odgovara (C1-C6)alkil grupi.

[0156] Reakcije prevođenja kisele karboksilne funkcionalne grupe u estarsku, acil hloridnu funkcionalnu grupu ili funkcionalnu grupu anhidrida kiselina dobro su poznate stručnjaku za ovu oblast, koji može da ih izvede prema svakom uobičajenom postupku sa kojim je upoznat.

[0157] Kompleks formule (II) se zatim dobija aminolizom kiselih karboksilnih funkcionalnih grupa aktiviranih u obliku estarskih, acil hloridnih funkcionalnih grupa ili funkcionalnih grupa anhidrida kiselina, posebno estara ili anhidrida kiselina, poželjno estara, reakcijom sa 3-amino-1,2-propandiolom, u racemskom ili enantiomerno čistom obliku, poželjno u racemskom obliku.

[0158] Poželjno, faze aktivacije kiselih karboksilnih funkcionalnih grupa i aminolize vrše se prema otelotvorenju u jednom koraku (na engleskom „one-pot“), odnosno u istom reaktoru i bez intermedijerne faze izolovanja ili prečišćavanja intermedijera koji sadrži kisele karboksilne funkcionalne grupe aktivirane u obliku funkcionalnih grupa estara, hlorida kiselina ili anhidrida kiselina, posebno estara ili anhidrida kiselina, poželjno estara.

[0159] Prema posebnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, faza c) obuhvata sledeće uzastopne faze:

c1) formiranje aktiviranog kompleksa formule (VII),

2

u kome Y predstavlja atom hlora, -OR1ili -O-C(O)-R2grupu, poželjno Y predstavlja -OR1ili -O-C(O)-R2grupu, pri čemu R1i R2nezavisno jedan od drugog odgovaraju (C1-C6)alkil grupi, i

c2) aminoliza aktiviranog kompleksa formule (VII) sa 3-amino-1,2-propan diolom.

[0160] Kao što će biti jasno stručnjaku za ovu oblast, reakcijom formiranja aktiviranog kompleksa formule (VII) ne menja se apsolutna konfiguracija tri asimetrična atoma ugljenika koji se nalaze na poziciji α na bočnim nizovima, u odnosu na atome azota makrocikla na koje su nakalemljeni pomenuti bočni nizovi. Usled toga, faza c1) omogućava da se dobije aktivirani kompleks formule (VII) sa dijastereoizomernim viškom koji sadrži smešu izomera VII-RRR et VII-SSS, formula (VII-RRR) et (VII-SSS) koje su prikazane u nastavku, identičan sa dijastereoizomernim viškom koji sadrži smešu izomera I-RRR i I-SSS sa kojom se dobija dijastereoizomerno obogaćeni kompleks gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) na kraju faze b), koji je najmanje 80%.

[0161] U slučaju kada Y predstavlja atom hlora, faza c1) se obično izvodi reakcijom između dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) dobijenog tokom faze b) i tionil hlorida (SOCl2).

[0162] U slučaju kada Y predstavlja -O-C(O)-CH3grupu, faza c1) se obično izvodi reakcijom između dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) dobijenog tokom faze b) i acetil hlorida.

[0163] U posebnom otelotvorenju postupka koje nije prema pronalasku, faza c) obuhvata aktivaciju prethodno pomenutih kiselih karboksilnih funkcionalnih grupa (-COOH) u obliku estarskih funkcionalnih grupa.

[0164] Prema ovom otelotvorenju, faza c) konkretnije može da obuhvata sledeće uzastopne faze:

c1) formiranje triestra formule (VIII),

u kome R1predstavlja (C1-C6)alkil grupu, i

c2) aminoliza triestra formule (VIII) sa 3-amino-1,2-propan diolom.

4

[0165] Faza c1) se obično izvodi u alkoholu formule R,OH, koji istovremeno ima ulogu rastvarača i reagensa, u prisustvu kiseline kao što je hlorovodonična kiselina.

[0166] Faza c2) se takođe obično izvodi u alkoholu formule R,OH, u prisustvu kiseline kao što je hlorovodonična kiselina.

[0167] Na početku, kompleks gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) i alkohol RiOH se šaržiraju u reaktor. Reakcioni medijum se zatim hladi na temperaturu nižu od 10 °C, posebno nižu od 5 °C, obično nižu od 0 °C, i zatim se postepeno dodaje rastvor kiseline u alkoholu R,OH, obično hlorovodonične kiseline u RiOH. Reakcioni medijum se uz mućkanje održava na temperaturi okoline (to jest, na temperaturi između 20 i 25 °C) tokom vremena koje je obično duže od 5 h, poželjno od 10 h do 20 h. Reakcioni medijum se hladi na temperaturu nižu od 10 °C, posebno od 0 °C do 5 °C, pre koraka c2).

[0168] Tako, faze c1) i c2) mogu jednostavno da se izvedu prema otelotvorenju u jednom koraku (ili na engleskom „one-pot“). Pogodno, triestar formule (VII) se ne izoluje između faza c1) i c2).

[0169] Pa ipak, da bi se favorizovala reakcija aminolize, tokom faze c2), alkohol formule RiOH se poželjno eliminiše pomoću vakuum destilacije.

[0170] Pod „vakuum destilacijom“ u smislu predmetnog opisa podrazumeva se destilacija smeše koja se izvodi na pritisku od 10 do 500 mbar, posebno od 10 do 350 mbar, poželjno od 10 do 150 mbar, konkretno od 50 do 100 mbar.

[0171] Takođe, da bi se favorizovala reakcija aminolize, tokom faze c2), 3-amino-1,2-propandiol se dodaje u velikom višku. Obično je količina supstance 3-amino-1,2-propandiola koja se dodaje veća od 4 ekv., posebno veća od 7 ekv., pogodno veća od 10 ekv., u odnosu na količinu supstance dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) koji je prvobitno dodat tokom faze c), a koja odgovara 1 ekvivalentu.

[0172] Sasvim neočekivano, i uprkos kiselim uslovima koji se obično koriste u toku faza c1) i c2), koji bi trebalo da povećaju kinetičku nestabilnost kompleksa gadolinijuma, ne primećuje se razgradnja kompleksa niti izomerizacija triestra formule (VIII). Željeni triamid se dobija sa veoma dobrim stepenom konverzije, i sačuvana je apsolutna konfiguracija tri asimetrična atoma ugljenika koji se nalaze na poziciji α na bočnim nizovima, u odnosu na atome azota makrocikla.

[0173] Pored toga, treba zapaziti da su, generalno, reakcije amidifikacije putem direktne reakcije između estra i amina veoma malo opisane u literaturi (vidite na tu temu K. C.

Nadimpally et al., Tetrahedron Letters, 2011, 52, 2579-2582).

[0174] U poželjnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, faza c) obuhvata sledeće uzastopne faze:

c1) formiranje metil triestra formule (IV),

posebno putem reakcije u metanolu u prisustvu kiseline kao što je hlorovodonična kiselina, i

c2) aminoliza metil triestra formule (IV) sa 3-amino-1,2-propan diolom, posebno u metanolu u prisustvu kiseline kao što je hlorovodonična kiselina.

[0175] Pogodno, metil triestar formule (IV) se ne izoluje između faza c1) i c2).

[0176] U poželjnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, u toku faze c2) metanol se uklanja vakuum destilacijom, tako da se dostigne temperatura koja je obično veća od 55°C, posebno od 60°C i 65°C, i reakcioni medijum se održava na ovoj temperaturi pod vakuumom tokom perioda koji je obično duži od 5 h, posebno od 10 h do 20 h, pre nego što se ohladi na temperaturu okoline i razblaži vodom.

▪ Priprema heksa kiseline formule (III)

[0177] Heksa kiselina formule (III), koja se javlja tokom faze a) postupka za pripremu koji omogućava da se dobije kompleks formule (II) kompozicije prema pronalasku, može da se pripremi prema svim postupcima koji su već poznati a posebno prema postupcima opisanim u patentu EP 1931 673.

[0178] Međutim, prema poželjnom otelotvorenju postupka koji nije prema pronalasku, heksa kiselina formule (III) dobija se alkilovanjem piklena formule (V):

sa kompozicijom formule R3OOC-CHGp-(CH2)2-COOR4(IX),

u kojoj:

● R3i R4predstavljaju, nezavisno jedna od druge, (C3-C6)alkil grupu, posebno (C4-C6)alkil grupu kao što je butil, izobutil, sek-butil, terc-butil, pentil ili takođe heksil grupa, i

● Gppredstavlja grupu polazeći od funkcionalne grupe kao što je tozilatna, triflatna grupe, ili atom halogena, poželjno atom broma,

da bi se dobio heksaestar formule (X)

nakon čega sledi faza hidrolize, koja dovodi do pomenute heksa kiseline formule (III).

[0179] U poželjnom otelotvorenju postupka koji nije prema pronalasku, R3i R4su identični.

[0180] Prema pogodnom otelotvorenju postupka koji nije prema pronalasku, heksa kiselina formule (III) dobija se alkilovanjem piklena formule (V):

sa dibutil 2-bromglutaratom, da bi se dobio butil heksaestar formule (VI):

[0181] Dibutil 2-bromglutarat koji se koristi je u racemskom ili enantiomerno čistom obliku, poželjno u racemskom obliku.

[0182] Upotreba dibutil 2-bromglutarata posebno je pogodna u poređenju sa upotrebom etil 2-bromglutarata opisanom u dokumentu EP 1931 673. U stvari, komercijalni dietil 2-bromglutarat je relativno nestabilno jedinjenje koje se raspada tokom vremena i pod uticajem temperature. Preciznije, ovaj estar ima tendenciju da hidrolizuje ili da se ciklizuje i da tako izgubi atom broma. Pokušaji prečišćavanja komercijalnog dietil 2-bromglutarata ili primena novih puteva sinteze koji omogućavaju da se ovo jedinjenje dobije sa povećanom čistoćom, i na taj način spreči njegovo razlaganje, nisu bili uspešni.

[0183] Reakcija alkilovanja se obično izvodi u polarnom rastvaraču, posebno u vodi, konkretno u dejonizovanoj vodi, pogodno u prisustvu baze kao što je kalijum ili natrijum karbonat.

[0184] Upotreba vode je posebno poželjna u odnosu na upotrebu acetonitrila, opisanu u dokumentu EP 1931 673, iz očiglednih razloga.

[0185] Reakcija se pogodno izvodi na temperaturi od 40°C do 80°C, obično od 50°C do 70°C, posebno od 55°C do 60°C, u trajanju od 5 h do 20 h, konkretno od 8 h do 15 h.

[0186] Faza hidrolize se pogodno izvodi u prisustvu kiseline ili baze, pogodno baze kao što je natrijum hidroksid. Rastvarač za hidrolizu može biti voda, alkohol kao što je etanol, ili smeša voda/alkohol. Ova etapa se pogodno izvodi na temperaturi od 40°C do 80°C, obično od 40°C do 70°C, posebno od 50°C do 60°C, obično u trajanju od 10 h do 30 h, konkretno od 15 h do 25 h.

Postupak za prečišćavanje kompleksa formule (II)

[0187] Kompleks formule (II) kompozicije prema pronalasku može posebno da se prečisti postupkom obuhvata sledeće:

1) kombinacija 2 sledeće faze:

1b) propuštanje preko jonoizmenjivačke smole, i

1c) ultrafiltracija pomenutog kompleksa, i

2) izolovanje tako dobijenog prečišćenog kompleksa u čvrstom obliku.

[0188] Ovaj postupak prečišćavanja nije pokriven tekstom patentnih zahteva. Njegov detaljan opis u nastavku se ipak smatra korisnim za razumevanje pronalaska.

[0189] Pogodno, pomenuti kompleks formule (II) koji ima najmanje 80%, poželjno najmanje 85%, posebno najmanje 90%, konkretno najmanje 95%, konkretnije najmanje 97%, poželjno najmanje 98%, pogodno najmanje 99%, dijastereoizomernog viška koji sadrži smešu izomera II-RRR i II-SSS, prethodno je dobijen prema postupku za pripremu koji je prethodno opisan.

[0190] U poželjnom otelotvorenju postupka koji nije prema pronalasku, dijastereoizomerno obogaćeni kompleks na kome je primenjen postupak za prečišćavanje ima najmanje 85%, posebno najmanje 90%, konkretno najmanje 92%, poželjno najmanje 94%, pogodno najmanje 97%, pogodnije najmanje 99% dijastereoizomernog viška koji sadrži smešu izomera II-RRR i II-SSS.

[0191] Poželjno, pomenuti dijastereoizomerni višak sastoji se od najmanje 90%, poželjno najmanje 95% smeše izomera II-RRR i II-SSS.

[0192] Pogodno, pomenuti dijastereoizomerni višak sastoji se od smeše izomera II-RRR i II-SSS.

[0193] Termin „smeša izomera II-RRR i II-SSS“ takođe pokriva, u širem smislu, slučaj kada je prisutan samo jedan od izomera, bilo da se radi o II-RRR ili o II-SSS. Pa ipak, termin „smeša izomera II-RRR i II-SSS“ poželjno označava skup slučajeva u kome je svaki od izomera II-RRR i II-SSS prisutan u promenljivoj količini koja je različita od nule.

[0194] U jednom poželjnom otelotvorenju, izomeri II-RRR i II-SSS su prisutni u pomenutoj smeši u odnosu od 65/35 do 35/65, posebno od 60/40 do 40/60, konkretno od 55/45 do 45/55. Pogodno, izomeri II-RRR i II-SSS su prisutni u pomenutoj smeši u odnosu 50/50.

▪ Kombinacija faza 1b) i 1c)

[0195] Faze 1b) i 1c) imaju za cilj prečišćavanje kompleksa formule (II) eliminacijom svih nečistoća koje su eventualno prisutne kao rezultat postupka za njegovo dobijanje.

[0196] Pomenute nečistoće posebno mogu da sadrže 3-amino-1,2-propandiol i/ili razdvojenu nečistoću.

[0197] U stvari, 3-amino-1,2-propandiol može biti prisutan u finalnom proizvodu dobijenom tokom primene postupka za primenu kompleksa formule (II), obično kada je kompleks formule (II) dobijen putem amidacije polazeći od kompleksa formule (I) i 3-amino-1,2-propandiola. Kao što je prethodno detaljno opisano, reakcija amidacije može da obuhvati aktivaciju tri kisele karboksilne funkcionalne grupe koje nose atomi ugljenika koji se nalaze na poziciji γ na bočnim nizovima kompleksa formule (I), u odnosu na atome azota makrocikla na koje su nakalemljeni pomenuti bočni nizovi, praćenu aminolizom kiselih karboksilnih funkcionalnih grupa aktiviranih putem reakcije sa 3-amino-1,2-propandiolom. 3-amino-1,2-propandiol se tako pogodno koristi u višku, tako da obezbedi dobru konverziju u amidne funkcionalne grupe tri aktivirane kisele karboksilne funkcionalne grupe.

[0198] Pod „razdvojenom nečistoćom“, podrazumevaju se kompleksi formule (II-dc-a), (II-dc-b), (II-dc-c) prikazani u nastavku ili njihova smeša:

4

[0199] Razdvojena nečistoća može posebno da dovede do reakcije hidrolize amidne funkcionalne grupe kompleksa formule (II). Ona takođe može dovesti do nekompletne aktivacije kiselih karboksilnih funkcionalnih grupa kompleksa formule (I) (aktivacija dve od tri funkcionalne grupe) ili nekompletne aminolize aktiviranih kiselih karboksilnih funkcionalnih grupa (aminoliza dve od tri funkcionalne grupe), kada se u postupku za pripremu kompleksa formule (II) primenjuju takve faze.

▪ Faza 1b) odgovara prelasku preko jonoizmenjivačke smole dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa formule (II) kao što je prethodno opisan.

[0200] Pod „jonoizmenjivačkom smolom“ u smislu predmetnog opisa podrazumeva se čvrsta supstanca koja se generalno nalazi u obliku kuglica sastavljenih od polimerne matrice na koju su nakalemljene pozitivno naelektrisane funkcionalne grupe (anjonska smola) ili negativno naelektrisane (katjonska smola) koje omogućavaju hvatanje anjona odnosno katjona putem adsorpcije. Adsorpcija anjona ili katjona na smoli nastavlja se izmenom jona između kontrajona funkcionalnih grupa koje su prvobitno bile prisutne kako bi se obezbedila elektroneutralnost smole, i anjona ili katjona koji su predviđeni za hvatanje.

[0201] Faza 1b) obuhvata dovođenje u kontakt vodenog rastvora dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa formule (II) sa jakom anjonskom smolom. Voda koja se koristi je poželjno prečišćena voda.

[0202] Pomenuta jaka anjonska smola obično sadrži kao izmenjivačke funkcionalne grupe amonijumove grupe (N(RR'R")<+>, gde su R, R' i R" iste ili različite (C1-C6)alkil grupe).

Posebno se može pomenuti smola Amberlite<®>FPA900 koju prodaje Dow Chemical, pogodno u obliku HO-.

[0203] Prelazak preko jake anjonske smole omogućava da se barem delimično uklone razdvojene nečistoće.

[0204] Faza 1b) takođe može da obuhvata dovođenje u kontakt vodenog rastvora dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa formule (II) sa slabom katjonskom smolom. Voda koja se koristi je poželjno prečišćena voda.

[0205] Pomenuta slaba katjonska smola obično sadrži kao izmenjivačke funkcionalne grupe karboksilatne grupe (CO2-). Posebno se može pomenuti smola IMAC<®>HP336 koju prodaje Dow Chemical, pogodno u obliku H<+>.

[0206] Prelazak preko slabe katjonske smole omogućava da se barem delimično ukloni 3-amino-1,2-propandiol, i eventualno ostaci Gd<3+>.

[0207] Treba zapaziti da je faza 1b) prelaska preko jonoizmenjivačke smole omogućena poboljšanom stabilnošću dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa formule (II), čiji integritet je stoga sačuvan tokom ove faze.

▪ Faza 1c) odgovara ultrafiltraciji dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa formule (II) kao što je prethodno opisan.

[0208] Pod „ultrafiltracijom“ u smislu predmetnog opisa podrazumeva se metoda za filtraciju kroz polupropustljivu membranu, mezoporoznu, čije pore generalno imaju prečnik od 1 do 100 nm, konkretno od 2 do 50 nm, posebno od 10 do 50 nm (mezopore), pod uticajem sila kao što je gradijent pritiska, obično od 1 do 10 bara, i eventualno koncentracije. Ovde je u pitanju postupak membranske separacije kojom se čestice u rastvoru ili u suspenziji čija veličina je veća od veličine pora zadržavaju membranom i odvajaju od tečne smeše koja ih sadrži.

[0209] U okviru postupka prečišćavanja kompleksa formule (II) kompozicije prema pronalasku, ultrafiltracija je posebno pogodna da se uklone endotoksini.

[0210] Pogodno, membrana za ultrafiltraciju koja se koristi u toku faze 1c) ima granični presek manji od 100 kD, posebno manji od 50 kD, konkretno manji od 25 kD, obično, granični presek od 10 kD.

[0211] Poželjno, tokom faze 1c), transmembranski pritisak iznosi od 1 do 5 bara, konkretno od 2,25 do 3,25 bara.

▪ U jednom konkretnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, faze 1b) i 1c) su pored toga kombinovane sa fazom 1a) nanofiltracije.

[0212] Pod „nanofiltracijom“ u smislu predmetnog opisa podrazumeva se metoda za filtraciju kroz polupropustljivu membranu, poroznu, čije pore generalno imaju prečnik od 0,1 do 100 nm, konkretno od 0,1 do 20 nm, posebno od 1 do 10 nm, pod uticajem sila kao što je gradijent pritiska, obično od 1 do 50 bara, i eventualno koncentracije. Ovde je u pitanju postupak membranske separacije kojom se čestice u rastvoru ili u suspenziji čija veličina je veća od veličine pora zadržavaju membranom i odvajaju od tečne smeše koja ih sadrži.

4

[0213] Faza 1a) nanofiltracije omogućava da se ukloni najveći deo 3-amino-1,2-propandiola (eventualno u obliku soli, konkretno hidrohlorida, ili derivata, posebno derivata acetamida) u višku i mineralnih soli.

[0214] U ovom konkretnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, faza nanofiltracije može da se izvede direktno na sirovom dijastereoizomerno obogaćenom kompleksu formule (II), kako je dobijen prema prethodno opisanom postupku za pripremu. Nije posebno potrebno da se taloži dijastereoizomerno obogaćeni kompleks formule (II) prethodno dobijen dodatkom rastvarača.

[0215] Pogodno, membrana za nanofiltraciju koja se koristi u toku faze 1a) ima granični presek manji od 1 kD, posebno manji od 500 daltona, konkretno manji od 300 daltona, obično, granični presek od 200 daltona.

[0216] Poželjno, tokom faze 1a), transmembranski pritisak iznosi od 10 do 40 bara, konkretno od 2 do 30 bara.

[0217] Konkretno, temperatura rastvora kompleksa formule (II) podvrgnuta ultrafiltraciji tokom faze 1a) iznosi od 20 do 40°C, posebno od 25 do 35°C.

[0218] U alternativnom vidu ovog otelotvorenja, faza 1b) ne obuhvata dovođenje u kontakt vodenog rastvora dijastereoizomerno obogaćenog kompleksa formule (II) sa slabom katjonskom smolom.

[0219] U jednom konkretnom otelotvorenju, faze 1a) - kada je prisutna - 1b i 1c izvode se prema ovom redosledu. Ovo pogodno otelotvorenje posebno omogućava da se smanji količina korišćene smole pa tako i troškovi industrijske proizvodnje.

▪ Faza 2)

[0220] Faza 2) ima za cilj da se u čvrstom obliku izoluje prečišćeni kompleks formule (II) dobijen na kraju kombinacije faza 1b) i 1c), koje su opciono pored toga kombinovane sa fazom 1a).

[0221] Ova faza izolacije u čvrstom obliku može da se ostvari prema svim postupcima koji su dobro poznati stručnjaku za ovu oblast, posebno putem atomizacije, putem taloženja, putem liofilizacije ili centrifugiranja, pogodno putem atomizacije.

[0222] U poželjnom otelotvorenju postupka koji nije prema patentnim zahtevima, faza 2) obuhvata atomizaciju.

[0223] U stvari, izolacija u čvrstom obliku kompleksa formule (II) prečišćenog putem atomizacije posebno omogućava da se oslobodimo korišćenja rastvarača za taloženje.

[0224] Temperatura ulaznog vazduha u atomizer je tako obično od 150 °C do 180 °C, posebno od 160 °C do 175 °C, pogodno od 165 °C do 170 °C. Izlazna temperatura je obično od 90 °C do 120 °C, poželjno od 105 °C do 110 °C.

[0225] Pogodno, stepen čistoće prečišćenog kompleksa formule (I) dijastereoizomerno obogaćenog smešom izomera I-RRR i II-SSS i izolovanog na kraju faze 2) je veći od 95%, posebno veći od 97%, poželjno veći od 97,5%, poželjnije veći od 98%, pogodno veći od 99%, pri čemu se pomenuti stepen čistoće izražava u masenim procentima kompleksa formule (II) u odnosu na ukupnu masu dobijenu na kraju faze 2).

[0226] Na poželjan način, kompleks formule (II) sadržan u prethodno opisanoj kompoziciji prema pronalasku je dijastereoizomerno obogaćen i prečišćen kompleks formule (II), koji može da se dobije prema postupku prečišćavanja iz pronalaska.

PRIMERI

[0227] Primeri koji su izneti ovde u nastavku dati su samo kao ilustracija a ne kao ograničenje pronalaska.

Razdvajanje grupe izomera izo1, izo2, izo3 i izo4 kompleksa formule (II) putem UHPLC-a

[0228] Korišćen je UHPLC uređaj koji se sastoji od sistema pumpe, injektora, kolone za hromatografiju, UV detektora i stanice za prikupljanje i obradu podataka. Korišćena kolona za hromatografiju je kolona UHPLC 150 x 2,1 mm -1,6 µm (kolona CORTECS<®>UPLC T3 kompanije Waters).

4

- Mobilna faza:

Kanal A: 100% acetonitril i Kanal B: vodeni rastvor H2SO4(96%) sa 0,0005% v/v

- Priprema ispitivanih rastvora:

Rastvor kompleksa formule (II) 2 mg/ml u prečišćenoj vodi

- Uslovi analize:

- Gradijent:

Dobijena su 4 glavna pika.4. pik UHPLC hromatograma, a to je izo4, odgovara retencionom vremenu od 6,3 minuta.

Priprema butil heksaestra formule (VI)

[0229] U reaktoru je pomešano 184 kg (570 mola) dibutil 2-bromglutarata i 89 kg (644 mola) kalijum karbonata i zagrejano na 55-60°C. U prethodno pripremljenu smešu dodat je vodeni rastvor od 29,4 kg (143 mola) piklena u 24 kg vode. Reakciona smeša je održavana na 55-60°C a zatim zagrevana uz refluks desetak sati. Nakon reakcije, reakcioni medijum je

ohlađen, razblažen dodatkom 155 kg toluena a zatim ispran sa 300 litara vode. Butil

4

heksaestar je ekstrahovan u vodenu fazu pomoću 175 kg (1340 mola) fosforne kiseline (75%). On je zatim 3 puta ispran sa 150 kg toluena. Butil heksaestar je ponovo ekstrahovan u fazu toluena razblaživanjem sa 145 kg toluena i 165 kg vode a zatim dodavanjem 30% (m/m) natrijum hidroksida da se dobije pH 5-5,5. Donja vodena faza je odbačena. Butil heksaestar je dobijen koncentrovanjem do suva pod vakuumom na 60°C u prinosu od oko 85%.

Priprema heksa kiseline formule (III)

[0230] U reaktor je dodato 113 kg (121 mola) butil heksaestra kao i 8 kg etanola. Medijum je zagrejan na 55+/-5°C pa je sipan 161 kg (1207,5 mola) 30% (m/m) natrijum hidroksida za 3 sata. Reakciona smeša je održavana na ovoj temperaturi tokom dvadesetak sati. Butanol je zatim uklonjen dekantovanjem reakcionog medijuma. Heksa kiselina formule (III) dobijena u obliku natrijumove soli razblažena je vodom da bi se dobio približno 10% (m/m) vodeni rastvor. Ovaj rastvor je tretiran na kiseloj katjonskoj smoli. Heksa kiselina formule (III) u vodenom rastvoru dobijena je u prinosu oko 90% i sa čistoćom oko 95%.

Priprema kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I)

▪ Protokole eksperimenta

• Kompleksiranje i izomerizacija

- Bez sirćetne kiseline

[0231] U reaktor je dodato 418 kg (117 kg čiste heksa kiseline formule (III) / 196 mola vodenog rastvora heksa kiseline formule (III) sa 28% masenih. pH rastvora je podešen na 2,7 dodavanjem hlorovodonične kiseline, pa je dodato 37 kg (103,2 mola) oksida gadolinijuma. Reakcioni medijum je zagrevan na 100-102 °C tokom 48 h da bi se postigla očekivana raspodela izomera heksa kiseline formule (III).

- Sa sirćetnom kiselinom

[0232] Gadolinijum oksid (0,525 molskih ekv.) suspendovan je u rastvoru heksa kiseline formule (III) sa 28,1% masenih.

[0233] Sirćetna kiselina 99-100% (50% masenih / čista heksa kiselina formule (III)) sipana je u medijum na temperaturi okoline.

4

[0234] Medijum je zagrejan do refluksa i destilovan do 113 °C u masi uz dopunjavanje medijuma sirćetnom kiselinom u količini u kojoj je uklanjana voda. Kada je dostignuto 113 °C, ponovo je dodata dovoljna količina sirćetne kiseline da bi se došlo do početne zapremine.

[0235] Medijum je održavan na 113 °C preko noći.

• Kristalizacija, prekristalizacija

- Kristalizacija

[0236] Kompleks gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) u rastvoru ohlađen je na 40 °C, dodati su pelc kristali, i ostavljeni su u kontaktu tokom najmanje 2 h. Zatim je izolovan pomoću filtracije na 40 °C i ispran vodom filtriranom pomoću osmoze.

- Prekristalizacija

[0237] 180 kg kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) koji je prethodno dobijen (suvi ekstrakt sa oko 72%) suspendovano je u 390 kg vode. Medijum je zagrejan na 100 °C da bi se proizvod solubilizovao, pa je ohlađen na 80 °C da bi bio zasejan dodavanjem male količine pelc kristala. Nakon hlađenja na temperaturu okoline, kompleks gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) izolovan je pomoću filtracije i sušenja.

• Selektivno dekompleksiranje

[0238] Suvi proizvod je dodat u reaktor sa vodom filtriranom pomoću osmoze na 20 °C. Masa dodate vode je jednaka dvostrukoj teorijskoj masi kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I).30,5% natrijum hidroksida (m/m) (6,5% ekv.) sipano je u medijum na 20 °C. Medijum je ostavljen u kontaktu na 50 °C na kraju dodavanja NaOH tokom 16 h 00. Medijum je ponovo ohlađen na 25 °C i proizvod je filtriran preko sloja Clarcel-a.

Sadržaj smeše dijastereoizomera I-RRR i I-SSS

[0239] Odnos u kome su različiti izomeri kompleksa formule (I) prisutni u smeši dijastereoizomera zavisi od uslova u kojima se izvode faze kompleksiranja i izomerizacije, kao što je prikazano u Tabeli 3 u nastavku.

4

Tabela 3: Sadržaj smeše I-RRR i I-SSS u zavisnosti od uslova kompleksiranja / izomerizacije

[0240] Dodatne faze prekristalizacije i selektivnog dekompleksiranja omogućavaju da se poveća dijastereoizomerni višak smeše I-RRR i I-SSS (vidi Tabelu 4).

Tabela 4: Sadržaj smeše I-RRR i I-SSS nakon kristalizacije / prekristalizacije / selektivnog dekompleksiranja

Priprema kompleksa formule (II)

[0241] U reaktor je dodato 90 kg (119 mola) kompleksa gadolinijuma sa heksa kiselinom formule (I) i 650 kg metanola. Smeša je ohlađena na oko 0 °C pa je sipano oko 111 kg (252 mola) metanolnog rastvora hlorovodonične kiseline (8,25% HCl u metanolu) i temperatura je održavana na 0 °C. Reakcioni medijum je doveden na temperaturu okoline koja je održavana uz mešanje tokom 16 sati. Nakon hlađenja na 0-5 °C, dodato je 120 kg (1319 mola) 3-amino-1,2-propandiola. Reakcioni medijum je zatim zagrejan i metanol je destilisan pod vakuumom sve do dostizanja temperature od 60-65 °C. Koncentrat je 16 h održavan na toj temperaturi pod vakuumom. Po završetku, medijum je razblažen sa 607 kg vode hlađenjem na temperaturu okoline. Sirovi rastvor kompleksa formule (II) neutralisan je 20% (m/m) hlorovodoničnom kiselinom. Tako je dobijeno 978,6 kg rastvora, koncentracije 10,3%, sa 101 kg supstance. Dobijeni prinos je 86,5%, čistoća kompleksa formule (II) je 92,3% (HPLC s/s). Količina razdvojenih nečistoća je 6,4% (HPLC s/s).

4

Prečišćavanje kompleksa formule (II)

• Nanofiltracija

[0242] Korišćena membrana za nanofiltraciju ima granični presek od 200 daltona (Koch Membran System SR3D). Ovaj tretman se vrši na sledeći način:

Sirovi rastvor kompleksa formule (II) zagrejan je na 30 °C. Nanofilter je napunjen pomenutim rastvorom. Pumpa je puštena u rad prvo sa malim protokom da se pročisti sistem, a zatim je protok pumpe nanofiltera postepeno povećavan do željenog protoka recirkulacije (1,0 m<3>/h za membranu od 2,5 X 40 inča). Sistem je zatim prebačen na kompletnu recirkulaciju na 30 °C tokom najmanje 2 sata da bi se uspostavio polarizacioni sloj. Medijum je zatim propušten kroz dijafiltraciju na 30 °C pod pritiskom od 25 bara uz održavanje konstantne zapremine dodavanjem čiste vode sve dok se ne dobije provodljivost retentata manja od 1000 µS. Na kraju dijafiltracije, medijum je koncentrovan do dobijanja koncentracije od oko 40% (m/m).

• Tretman na smoli

[0243] Rastvor kompleksa formule (II) dobijen nanofiltracijom razblažen je prečišćenom vodom uz mešanje da se dobije 15% (m/m) rastvor. Ovaj rastvor je serijski eluiran na 50 litara jake anjonske smole (FPA900) u obliku OH-, a zatim na 50 litara slabe katjonske smole (HP336) u obliku H<+>pri protoku eluiranja manjem od 2V/V/h (2 zapremine rastvora po zapremini smole na sat). Smole su zatim isprane sa oko 450 litara prečišćene vode sve dok se ne dobije indeks prelamanja manji od 1,3335.

[0244] Rastvor kompleksa formule (II) zatim je koncentrovan uz zagrevanje do 50-60 °C pod vakuumom od 20 mbar da se dobije koncentracija od 35% (m/m).

• Ultrafiltracija

[0245] Membrana za ultrafiltraciju je membrana UF 10KD Koch Spiral.

[0246] Ultrafilter je napajan prethodnim rastvorom kompleksa formule (II) od 35% zagrevanim na 40 °C. Ultrafiltracija je primenjena pri protoku od 3m<3>/h sa transmembranskim pritiskom od 2,5-3 bara. Obavljeno je nekoliko ispiranja sistema sa 13 litara apirogene prečišćene vode sve do postizanja finalnog razblaženja kompleksa formule (II) od 25% (m/m).

• Atomizacija

[0247] Kompleks formule (II) dobijen je u obliku praha putem atomizacije prethodnog rastvora kompleksa formule (II) koncentrovanog na 25%.

[0248] Atomizacija se vrši na sledeći način:

Atomizer se ekvilibriše apirogenom prečišćenom vodom uz podešavanje ulazne temperature na 165 °C - 170 °C i uz prilagođavanje protoka napajanja na takav način da izlazna temperatura bude od 105 do 110 °C.

[0249] Zatim se dodaje koncentrovani rastvor kompleksa formule (II) i protok se podešava tako da se sačuvaju gornji parametri.

[0250] Ovi radni uslovi se održavaju tokom cele atomizacije, i istovremeno se obezbeđuje dobro ponašanje praha u komori za atomizaciju i na izlazu iz atomizera. Posebno treba proveriti da ne bude lepljenja proizvoda.

[0251] Na kraju napajanja atomizera rastvorom, sud za ovaj kompleksa formule (II) i atomizer se ispiraju čistom apirogenom vodom do maksimalne rekuperacije praha.

[0252] Dobija se kompleks formule (II) čistoće 99,6%.

[0253] Ovaj stepen čistoće je određen tečnom hromatografijom u tečnoj fazi.

Kompozicija prema pronalasku i rezultati studija o njoj

• Primer postupka proizvodnje u skladu sa pronalaskom

[0254] Postupak za proizvodnju kompozicije prema pronalasku izveden je prema sledećim fazama:

a) 485,1 g (tj.0,5 M) kompleksa formule (II) rastvoreno je u vodi (dovoljna količina 1 litar) zagrevanjem rezervoara na temperaturu od 39 do 48 °C i uz snažno mešanje rastvora sve do potpunog rastvaranja ovog kompleksa u vodi. Rastvor je zatim ohlađen na oko 30 °C.

1

b) 0,404 g (tj.0,2% mol/mol u odnosu na udeo kompleksa dodatog u fazi a)) DOTA (Simafex, France) dodato je uz mešanje u rastvor dobijen u fazi a) preko 10% m/v rastvora DOTA.

c) Trometamol (Tris) dodat je u rastvor dobijen u fazi b) uz mešanje. pH je zatim podešen na vrednost od 7,2 do 7,7 dodavanjem uz mešanje rastvora hlorovodonične kiseline.

d) Ciljna koncentracija (0,5 mol/l) dobijena je dodavanjem u dve faze ppi vode tako da se dobije vrednost gustine od 1,198 do 1,219 g/ml.

[0255] Tečna kompozicija je zatim filtrirana na polietarsulfonskoj membrani i stavljena u finalnu posudu, koja je na kraju podvrgnuta sterilizaciji na 121 °C tokom 15 minuta.

• Primer kompozicije u skladu sa pronalaskom

[0256] Zahvaljujući postupku opisanom iznad, dobijena je sledeća formulacija:

• Ispitivanje dobijenih formulacija

[0257] Ispitane su različite koncentracije trometamola od 0 do 100 mM. Rezultati ovih testova su pokazali da je sadržaj od 10 mM (0,12% m/v) dovoljan da se garantuje stabilnost pH formulacije i da se ograniči nastajanje nečistoća putem degradacije.

2

[0258] Ispitane su različite koncentracije DOTA od 0 do 2,5 mM. Rezultati ovih testova su pokazali da sadržaj od 1 mM, koji odgovara 0,04% m/v ili 0,2% mol/mol omogućava da se obezbedi da nema oslobađanja slobodnog Gd tokom procesa i tokom roka trajanja proizvoda.

• Studije stabilnosti kompozicije prema pronalasku u ubrzanim uslovima

[0259] Formulacija iz prethodnog pronalaska analizirana je odmah nakon njegove proizvodnje (T0) i nakon čuvanja na 40 °C tokom 6 meseci nakon proizvodnje (T+6 meseci).

A T0:

● Čistoća procenjena putem hromatografije*: 99,6%

● Koncentracija Gd-DOTA: 0,007% (m/V)

● Koncentracija Gd: ispod 0,0001% (m/V)

● pH: 7,5

A T+6 meseci:

● Čistoća procenjena putem hromatografije*: 97,2 %

● Koncentracija Gd-DOTA: 0,014% (m/V) - 0,25 mM

● Koncentracija Gd: ispod 0,0001% (m/V)

● pH: 7,5

● *tečna hromatografija u inverznoj fazi

[0260] Ovi rezultati pokazuju da ova formulacija ima dobru stabilnost tokom vremena.

• Komparativne studije stabilnosti

[0261] Stabilnost gornjih kompozicija procenjena je tokom vremena. Termin „PA koji nije optimizovan“ odnosi se na aktivni princip, to jest na kompleks formule (II), dobijen prema postupku opisanom u dokumentu EP 1931 673. Termin „optimizovan PA“ odnosi se na dijastereoizomerno obogaćen i prečišćen kompleks formule (II) dobijen postupkom prema pronalasku.

[0262] Prethodno prijavljeni rezultati ukazuju da neoptimizovana formulacija PA sa slobodnim DOTA nije moguća. U stvari, ekscipijens za helaciju je u potpunosti potrošen na reakciju transligacije između kompleksa formule (II) i DOTA, i ne može više da ispuni svoju ulogu hvatanja oslobođenog Gd<3+>.

[0263] Zauzvrat, dijastereoizomerno obogaćen i prečišćen kompleks formule (II) dobijen prethodno opisanim postupkom može da se formuliše sa slobodnim DOTA. U stvari, konstatuje se odsustvo slobodnog Gd u kompoziciji u terminu 6 meseci, 40 °C, i to bez obzira na vrednost pH formulacije i na činjenicu da li su puferujuće supstance prisutne ili ne. Pored toga, potrošnja ekscipijensa za helaciju je veoma mala, pošto ne prelazi 0,08 % mol/mol.

4

Claims

Patentni zahtevi 1. Kompozicija koja sadrži kompleks formule (II) dat u nastavku:

koji se sastoji od najmanje 80% dijastereoizomernog viška i sadrži smešu izomera II-RRR i II-SSS formule:

i slobodni makrociklični ligand, i koji pogodno ima koncentraciju slobodnog gadolinijuma manju od 1 ppm (m/v), naznačen time što sadrži od 0,002 do 0,4% mol/mol slobodnog makrocikličnog liganda u odnosu na kompleks formule (II).
2. Kompozicija prema zahtevu 1, naznačena time što kompleks formule (II) ima najmanje 90% dijastereoizomernog viška koji obuhvata smešu izomera II-RRR i II-SSS.
3. Kompozicija prema zahtevu 1 ili 2, naznačena time što kompleks formule (II) ima najmanje 92% dijastereoizomernog viška koji obuhvata smešu izomera II-RRR i II-SSS.
4. Kompozicija prema bilo kom od zahteva 1 do 3, naznačena time što kompleks formule (II) ima najmanje 94% dijastereoizomernog viška koji obuhvata smešu izomera II-RRR i II-SSS.
5. Kompozicija prema bilo kom od zahteva 1 do 4, naznačena time što sadrži od 0,01 do 0,3% mol/mol slobodnog makrocikličnog liganda u odnosu na kompleks formule (II).
6. Kompozicija prema bilo kom od zahteva 1 do 5, naznačena time što je slobodni makrociklični ligand odabran iz grupe koju čine DOTA, NOTA, DO3A, BT-DO3A, HP-DO3A, PCTA, DOTA-GA i njihovi derivati.
7. Kompozicija prema zahtevu 6, naznačena time što je slobodni makrociklični ligand 1,4,7,10-tetraazaciklododekan-1,4,7,10-tetrasirćetna kiselina (DOTA).
8. Kompozicija prema bilo kom od zahteva 1 do 7, naznačena time što ima koncentraciju od 0,01 do 1,5 mol.L<-1>, poželjno od 0,2 do 0,7 mol.L<-1>kompleksa formule (II).
9. Kompozicija prema zahtevu 8, naznačena time što je koncentracija kompleksa formule (II) od 0,3 do 0,6 mol.L<-1>.
10. Kompozicija prema bilo kom od zahteva 1 do 9, naznačena time što njen pH iznosi od 6,5 do 8.
11. Kompozicija prema bilo kom od zahteva 1 do 10, naznačena time što sadrži tris pufer (Tris(hidroksimetil)aminometan).
12. Kompozicija prema bilo kom od zahteva 1 do 11, naznačena time što je stepen čistoće kompleksa formule (II) veći od 95%.
13. Kompozicija prema bilo kom od zahteva 1 do 12, naznačena time što je stepen čistoće kompleksa formule (II) veći od 97%.
14. Kompozicija prema zahtevu 12 ili 13, naznačena time što slobodni makrociklični ligand je DOTA i time što ima koncentraciju slobodnog gadolinijuma manju od 1 ppm (m/v).
15. Kompozicija prema zahtevu 14, naznačena time što sadrži od 0,002 do 0,4% mol/mol DOTA u odnosu na kompleks formule (II). Izdaje i štampa: Zavod za intelektualnu svojinu, Beograd, Kneginje Ljubice 5