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WO1997020841A2 - New macrobicyclic compounds, methods of preparing them and pharmaceutical agents containing them - Google Patents

New macrobicyclic compounds, methods of preparing them and pharmaceutical agents containing them Download PDF

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WO1997020841A2
WO1997020841A2 PCT/DE1996/002234 DE9602234W WO9720841A2 WO 1997020841 A2 WO1997020841 A2 WO 1997020841A2 DE 9602234 W DE9602234 W DE 9602234W WO 9720841 A2 WO9720841 A2 WO 9720841A2
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compounds
groups
rule
compounds according
metal
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PCT/DE1996/002234
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French (fr)
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WO1997020841A3 (en
Inventor
Georg Rössling
Celal Albayrak
Johannes Tack
Original Assignee
Schering Aktiengesellschaft
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Publication date
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Publication of WO1997020841A2 publication Critical patent/WO1997020841A2/en
Publication of WO1997020841A3 publication Critical patent/WO1997020841A3/en

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Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00Preparations for testing in vivo
    • A61K49/06Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D471/00Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00
    • C07D471/22Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00 in which the condensed systems contains four or more hetero rings

Definitions

  • New macrobicyclic compounds processes for their preparation and pharmaceutical compositions containing these macrobicyclic compounds
  • the invention relates to new macrobicyclic compounds, their metal complexes and complex salts, pharmaceutical compositions containing these compounds, their use in diagnostics and therapy and methods for producing these new compounds.
  • macropolycyclic compounds with metal ions can form stable mono- and multinuclear complexes with different binding, electrochemical and photophysical properties.
  • REPLACEMENT BLA ⁇ (RULE 26)
  • de Mendoza et al in "Angewandte Chemie 103 (1991), No. 10 pp. 1365-1366” describe a macrobicyclic tris-2, 2'-bipyridine ligand and Cu2 (I) _ and Ag3 (I) - Complexes are described that are important in photochemistry and photophysics and for water splitting.
  • EP 0 321 353 describes cryptates with rare earth metals which can serve as fluorescent markers and are used for the detection of biological materials.
  • Macrobicyclic metal complexes are now also used as contrast agents in radio diagnostic techniques such as X-rays, magnetic resonance imaging and nuclear diagnostics.
  • Some metal complex compounds allow routine use, particularly in magnetic resonance imaging.
  • REPLACEMENT BLA ⁇ (RULE 26) A major reason for their good applicability in the clinic is their high level of vigor in magnetic resonance imaging, especially in many brain tumors. You can therefore use 0.1 mmol / kg
  • Body weight are dosed much lower than, for example, X-ray contrast media in many X-ray examinations.
  • these compounds are unsuitable as X-ray contrast agents and for NMR diagnosis of certain diseases outside the central nervous system because of their high osmomality.
  • EP 0 485 045 A2 describes macrocyclic metal complexes with reduced osmolality. These are tetraazacyclododecane compounds and their bis-gadolinium and bis-ytterbium complexes.
  • the compounds should, of course, be well tolerated and, if possible, give rise to no or only extremely low cardiovascular or allergic side effects.
  • REPLACEMENT BLA ⁇ (RULE 26)
  • the object of the invention is achieved by new macrobicyclic compounds of the general formula I.
  • R! -R 6 represent the radical -CH (R 7 ) -CÜ2Y, where Y is a hydrogen atom and / or a metal ion equivalent of an element of atomic numbers 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 or 57-83 means and
  • R ' is a hydrogen atom or an optionally substituted with 1 to 6 hydroxyl groups, branched or unbranched C ⁇ -C3Q-alkyl, c 6 ⁇ c 10 ⁇ Ar y 1- or C7-C3Q-aralkyl group, the alkyl groups optionally being 1 to 10 Oxygen atoms are interrupted and / or substituted by 1 to 6 -C ⁇ 2R 8 groups, and
  • R 8 is hydrogen or a branched or unbranched C] _- C4-alkyl or C7-C10 "aralkylyl group
  • the meaning of hydrogen is referred to as a complexing agent and with at least two of the substituents Y in the meaning of a metal ion equivalent as metal complexes.
  • the complexing agents of the general formula I according to the invention can complex up to 3 metal atoms and thus form homo- or heterotrinuclear metal complexes with a sufficiently high metal atom density.
  • the good water solubility is achieved by the residues R ⁇ -R ⁇ . Because of the high metal atom density and the water solubility of the compounds of general formula I according to the invention of 1 g / ml of water and more, galenical formulations of these compounds can also be used very well as in vivo contrast media, in particular for NMR and X-ray diagnostics.
  • two or more such cages can also be coupled to one another and used as contrast agents in conventional radio diagnostic techniques such as X-rays, magnetic resonance imaging and nuclear diagnostics.
  • REPLACEMENT BLA ⁇ (RULE 26) It has been found that particularly suitable compounds are those in which at least two of the substituents Y are metal ion equivalents of at least one element of atomic numbers 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 or 57-83 or a radionuclide an element of atomic numbers 21, 26, 27, 29, 31, 32, 37-39, 43, 47, 49, 62-64, 67, 70, 71, 75, 77, 79 and 83. Particularly preferred compounds are those in which three of the substituents Y are metal ion equivalents of at least one element with the atomic numbers 21-29, 42-44 and 58-70.
  • the compounds are very particularly preferred in which at least two of the substituents Y by the metal ions Mn 2+ , Fe 3+ , Co 3+ , Ni 2+ , Cu 2 +, Pr 3+ , Nd 3+ , Sm3 + , Yb 3+ , Eu 2+ , Eu 3+ , Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ha 3+ or mixtures thereof.
  • Such heterotrinuclear metal complexes of the general formula I with the metal ions Cu 2+ / Fe 3+ / Cu 2+ ' * Gd 3+ / Mn 2+ / Gd 3+ are particularly suitable; Fe 3+ / Mn 2+ / Fe 3+ ; Cu 2+ / Mn 2+ / cu 2+ ; Gd 3+ / Fe 3 + / Gd 3+ .
  • the radical R 7 represents in the general formula I is preferably a C ⁇ -C20 -A lkyl- or C7 ⁇ C20 ⁇ aralkyl group wherein the alkyl group branched, unbranched, may be saturated or unsaturated and optionally substituted by 1 to 6, preferably 1 to 3, hydroxy groups.
  • the alkyl groups in the R 7 radical can also preferably be interrupted by 1 to 5 oxygen atoms and / or substituted by 1 to 3 -CO2R 8 groups, for example by -CO2CH3, - CO2C2H5, -C ⁇ 2iProp, -C ⁇ 2tBut or -CO2CH2C6H5.
  • R 7 examples of preferred radicals R 7 are: -CH 3 , -C 2 H 5 , -iC 3 H 7 , -C 8 H 17 , -C 15 H 31 , -C 16 H 33 , -C 17 H 35 , - CH 2 OH, -CH 2 CH 2 OH, -CH (OH) CH 2 OH, -C 6 H 5 , -CH 2 C 6 H 5 , -CH (OH) CH (OH) CH 2 OH, -OCH3, -OC 2 H 5 , -OCH 2 C 6 H 5 , -OCH 2 CH 2 OCH 3 ,
  • radicals for R 7 are hydrogen, -CH 2 OH, -CH 2 CH 2 OH or -CH (OH) CH 2 OH.
  • the remaining acidic hydrogen atoms that is to say those which have not been substituted by the central ion, can optionally be wholly or partly replaced by cations of inorganic and / or organic bases, amino acids or amino acid amides.
  • Suitable inorganic cations are, for example, lithium ion, potassium ion, calcium ion, magnesium ion, zinc ion and in particular sodium ion.
  • Suitable cations of organic bases include those of primary, secondary or tertiary amines, such as ethanolamine, diethanolamine, morpholine, glucamine, N, N-
  • Dimethylglucamine and especially N-methylglucamine are, for example, those of lysine, arginine and ornithine and the amides of otherwise acidic or neutral amino acids such as e.g. Lysine methyl amide, glycine ethyl amide and serine methyl amide.
  • R 7 has the abovementioned meaning, hydroxyl groups which may be present in the radical R 7 being optionally protected
  • R 9 represents an acid protecting group
  • water-miscible solvents e.g. Acetonitrite, DMF, DMA, ethanol, methanol, dioxane, THF, DMSO, DME or a mixture thereof can be used.
  • Potassium, sodium, lithium, calcium, barium or magnesium oxide or sodium or potassium carbonate are suitable as inorganic bases.
  • Hydroxy protective groups R 9 are all those which are easy to introduce and later regress to the ultimately desired free ones
  • protecting groups are ether groups such as e.g. the benzyl, 4-methoxybenzyl, 4-nitrobenzyl, trityl, di and triphenylmethyl, trimethylsilyl, dimethyl-t-butylsilyl, diphenyl-t-butylsilyl group.
  • the hydroxyl groups are preferably protected in the form of ketals with, for example, acetone, acetaldehyde, cyclohexanone or benzaldehyde.
  • REPLACEMENT BUIP (RULE 26)
  • the hydroxyl protective groups are split off in a manner known per se, for example in the case of a benzyl ether by reductive cleavage with lithium ammonia or by hydrogenolytic cleavage in the presence of, for example, palladium-carbon and in the case of ether or ketal cleavage by acid treatment with the aid of, for example Cation exchangers, trifluoroacetic acid or mineral acids [see, for example, TW Greene "Protective Groups in Organic Synthesis", John Wiley and Sons (1991)].
  • Suitable acid protective groups are C 1 -C 6 -alkyl, Cg-Cig-aryl and C 6 -C 6 -ar (C1-C4) -alkyl groups and trialkylsilyl groups.
  • the methyl, ethyl, propyl, ⁇ " propyl, n-butyl, - * " butyl and the tert • " butyl group are preferred.
  • this acid protective groups takes place according to known in the art methods, for example by hydrolysis, hydrogenolysis, alkaline saponification of esters with alkali in aqueous-alcoholic solution at temperatures of 0 to 50 ° C, acid saponification with mineral acids or in the case of tert - "butyl esters with the help of trifluoroacetic acid.
  • the compound of general formula II is prepared in a manner known per se - such as e.g. in "J. Chem. Soc, Chem Commun, 1992 pp. 602-603" - by reaction of TREN (tris (2-aminoethyl) amine), which is known as an excellent ligand for transition metal ions, with 5, 5 ' -Diformyl-2, 2'-bipyridine and subsequent hydrogenation to macrobicyclic polyamine II.
  • TREN tris (2-aminoethyl) amine
  • the metal complexes according to the invention are prepared in the manner disclosed in German Offenlegungsschrift 34 01 052 by adding the metal oxide or a metal salt (for example the nitrate, acetate, carbonate, chloride or sulfate of the element of atomic numbers 20-29), 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49, 57-83) dissolved or suspended in water and / or a lower alcohol (such as methanol, ethanol or isopropanol) and with the solution or suspension of the equivalent amount of the complexing Reacts ligands and then - if desired - substitute existing acidic hydrogen atoms with cations of inorganic and / or organic bases or amino acids.
  • a metal salt for example the nitrate, acetate, carbonate, chloride or sulfate of the element of atomic numbers 20-29
  • a lower alcohol such as methanol, ethanol or isopropanol
  • the desired metal ions can be introduced either before or after the hydroxyl protective groups are split off.
  • any free carboxy groups still present are neutralized with the aid of inorganic bases (for example hydroxides, carbonates or bicarbonates) of, for example, sodium, potassium, lithium, magnesium or calcium and / or organic bases, such as primary, secondary and tertiary amines, such as Example ethanolamine, morpholine, glucamine, N-methyl and N, N-dimethylglucamine, as well as basic amino acids, such as lysine, arginine and ornithine or amides of originally neutral or acidic amino acids.
  • inorganic bases for example hydroxides, carbonates or bicarbonates
  • inorganic bases for example hydroxides, carbonates or bicarbonates
  • organic bases such as primary, secondary and tertiary amines, such as Example ethanolamine, morpholine, glucamine, N-methyl and N, N-dimethylglucamine, as well as basic amino acids, such as lysine, arginine and ornithine or amides of originally
  • the acidic complex salts in aqueous solution or suspension can contain as much of the desired bases
  • REPLACEMENT BLA ⁇ (RULE 26) add that the neutral point is reached.
  • the solution obtained can then be evaporated to dryness in vacuo.
  • water-miscible solvents such as lower alcohols (methanol, ethanol, isopropanol and others), lower ketones (acetone and others), polar ethers (tetrahydrofuran, dioxane, 1,2) -Dimethoxyethane and others) to precipitate and to obtain crystals that are easy to isolate and easy to clean. It has proven to be particularly advantageous to add the desired base already during the complex formation of the reaction mixture and thereby to save one process step.
  • neutral complex compounds Another possibility of obtaining neutral complex compounds is to convert all or part of the remaining acid groups in the complex into, for example, esters or amides. This can be done by subsequent reaction on the finished complex (e.g. by exhaustive reaction of the free carboxy groups with dimethyl sulfate).
  • the compounds of general formula I or their pharmaceutical agents are preferably used as in vivo contrast agents for MRI (magnetic resonance images) and as in vivo x-ray contrast agents. Furthermore, they are used as contrast agents for nuclear diagnostics, the metal ions of the elements being present as radioactive isotopes, or as susceptibility reagents in NMR diagnostics.
  • the compounds according to the invention can also be used in neutron capture therapy, in positron
  • REPLACEMENT BLA ⁇ (RULE 26) Emission tomography (PET), and used as a luminescence marker in biology and medicine.
  • Compounds with the metal ions Eu 3+ , Tb 3+ , Gd 3+ are particularly preferably used as luminescence markers.
  • the invention also relates to pharmaceutical compositions which contain at least one physiologically tolerable compound of the general formula I, if appropriate with the additives customary in galenics.
  • the pharmaceutical compositions are suitable for enteral and parenteral use.
  • the pharmaceutical compositions are prepared by bringing a metal complex of the general formula I, dissolved or suspended in water, physiological salt or protein solution, optionally with the additives customary in galenics, into a form suitable for enteral or parenteral administration.
  • Suitable additives are, for example, physiologically acceptable buffers (such as tromethamine), additives of complexing agents (such as diethylenetriaminepentaacetic acid) or - if necessary - electrolytes such as e.g. Sodium chloride - or if necessary - antioxidants such as Ascorbic acid.
  • physiologically acceptable buffers such as tromethamine
  • additives of complexing agents such as diethylenetriaminepentaacetic acid
  • electrolytes such as e.g. Sodium chloride - or if necessary - antioxidants such as Ascorbic acid.
  • suspensions or solutions of the agents according to the invention in water or physiological saline solution are desired for enteral administration or other purposes, they are combined with one or more auxiliary substances (e.g. methyl cellulose, lactose, mannitol) and / or surfactants (e.g. lecithins) , Tween®,
  • ERSATZBU ⁇ (RULE 26) Myrij® and / or flavoring (s) mixed for flavor correction (e.g. essential oils).
  • the invention therefore also relates to processes for the preparation of the complex compounds and their salts.
  • the final security is cleaning the isolated complex salt.
  • compositions according to the invention preferably contain 0.1 ⁇ mol-3 mol / l of the complex salt and are generally metered in amounts of 0.1 ⁇ mol / kg. They are intended for enteral and parenteral administration.
  • the central ion of the complex salt must be paramagnetic.
  • Suitable ions are, for example, chromium (III), manganese (II), iron (II), cobalt (II), nickel (II), copper (II), praseodymium (III), neodymium (III ) -, samarium (III) - and ytterbium (III) ion. Because of their very strong magnetic moment are particularly preferred
  • REPLACEMENT BUIP (RULE 26) the gadolinium (III), terbium (III), dysprosium (III), holmium (III), erbium (III) and iron (III) ions.
  • the central ion must be radioactive for the use of the agents according to the invention in nuclear medicine.
  • radioisotopes of the elements copper, cobalt, gallium, germanium, yttrium, strontium, technetium, indium, ytterbium, gadolinium, samarium, silver, gold, rhenium and iridium are suitable.
  • the central ion must be derived from an element with a higher atomic number in order to achieve sufficient absorption of the X-rays. It has been found that diagnostic agents containing a physiologically compatible complex salt with central ions of elements of atomic numbers between 21-29, 42, 44, 57-83 are suitable for this purpose; these are, for example, the lanthanum (III) ion and the above-mentioned ions of the lanthanide series.
  • REPLACEMENT BUIP (RULE 26) 39, 43, 47, 49, 62-64, 67, 70, 71, 75, 77, 79 and 83.
  • the agents according to the invention meet the diverse requirements for their suitability as contrast agents for magnetic resonance imaging. After enteral or parenteral application, they are ideally suited to improve the meaningfulness of the image obtained with the aid of an MRI scanner by increasing the signal intensity. They also show the high effectiveness that is necessary to burden the body with the smallest possible amount of foreign substances and the good tolerance that is necessary to maintain the non-invasive character of the examinations.
  • the agents according to the invention make it possible to produce highly concentrated solutions, so that the volume load of the circulation is kept within reasonable limits and the dilution is compensated for by the body fluid, i.e. NMR diagnostics have to be 100 to 100 times more soluble in water than for NMR - spectroscopy. Furthermore, the agents according to the invention not only have high stability in vitro, but also surprisingly high stability in vivo.
  • the agents according to the invention for use as NMR diagnostic agents are dosed in amounts of 0.0001-5 mmol / kg, preferably 0.005-0.5 mmol / kg. Details of the application are e.g. in H.J. Weinmann et al .; At the. J. of Roentgenology 142, 619 (1984).
  • the complex compounds according to the invention can advantageously be used as susceptibility reagents and as shift reagents for in vivo NMR spectroscopy.
  • the agents according to the invention are also suitable as radio diagnostic agents. Details of the use of radio diagnostics and dosage are e.g. in "Radiotracers for Medical Applications", CRC Press, Boca Raton, Florida.
  • positron emission tomography Another imaging method with radioisotopes is positron emission tomography, which uses positron-emitting isotopes such as ⁇ 3 ⁇ c, ⁇ Sc, 52 F ⁇ / 55 Co unc j 68 Ga (Heiss. WD: Phelps, ME; Positron Emission Tomography of Brain , Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York 1983).
  • the compounds according to the invention can also be used in radioimmunotherapy or radiation therapy. This differs from the corresponding diagnostics only in the amount and type of isotope used.
  • the goal is the destruction of tumor cells by high-energy short-wave radiation with the shortest possible range.
  • Suitable ⁇ -emitting ions are, for example, 46 Sc, 47 Sc, 48 Sc, 72 Ga, 73 Ga and 90 Y.
  • Suitable ⁇ -emitting ions with short half-lives are, for example, 211 Bi, 212 Bi, 213 Bi, and 2 ⁇ 4 Bi , 2 ⁇ 2 Bi being preferred.
  • a suitable photon and electron emitting ion is I ⁇ Q ⁇ which can be obtained from 157 Gd by neutron capture.
  • REPLACEMENT BUIP (RULE 26) Is the agent according to the invention for use in the RL Mills et al. [Nature Vol. 336, (1988), p. 787] proposed variant of radiation therapy, the central ion must be derived from a Mössbauer isotope such as ⁇ Fe or l ⁇ Eu.
  • the therapeutic agents according to the invention can be used together with a suitable carrier such as e.g. Serum or physiological saline and can be administered together with another protein such as human serum albumin.
  • a suitable carrier such as e.g. Serum or physiological saline
  • another protein such as human serum albumin.
  • the dosage depends on the type of cellular disorder, the metal ion used and the type of method, e.g. Brachytherapy.
  • the therapeutic agents according to the invention are preferably administered parenterally.
  • radiotherapeutics are e.g. in R.W. Kozak et al. TIBTEC, October 1986, 262 discussed.
  • the agents according to the invention are outstandingly suitable as X-ray contrast agents, and it should be emphasized in particular that they show no signs of the anaphylaxis-like reactions known from the iodine-containing contrast agents in biochemical-pharmacological studies. They are particularly valuable because of the favorable absorption properties in areas of higher
  • the agents according to the invention are used for use as X-ray contrast agents in analogy to e.g. Meglumine diatrizoate in amounts of 0.1-5 mmol / kg, preferably 0.25-1 mmol / kg.
  • REPLACEMENT BUIP (RULE 26) Details of the use of X-ray contrast media are discussed, for example, in Barke, X-ray contrast media, G. Thieme, Leipzig (1970) and P. Thurn, E. Bücheier - "Introduction to X-ray diagnostics", G. Thieme, Stuttgart, New York (1977).
  • TREN tris (2-aminoethyl) amine
  • REPLACEMENT BUIP (RULE 26) 5,5'-Diformyl-2,2'-bipyridine added dropwise in acetonitrile. The orange-colored precipitate obtained is filtered off and recrystallized from methanol to form colorless crystals.
  • the macrobicyclic sixfold Schiff base (21.6 g corresponding to 26 mmol) prepared under a) is dissolved in 750 ml of methanol.
  • the solution is heated to 40 ° C. and solid NaBH4 (21.5 g corresponding to 570 mmol) is carefully added with stirring. A strong gas development is observed.
  • the mixture is stirred at 40 ° C. for one hour and then filtered.
  • the methanol is removed in vacuo on a rotary evaporator. 133 ml of water and 860 ml of dichloromethane are added to the solid. The mixture is stirred until the solid has dissolved.
  • the aqueous phase is discarded, the dichloromethane is removed in vacuo and the colorless solid obtained is dried in a high vacuum.
  • REPLACEMENT BUIP (RULE 26) removed on a rotary evaporator at approx. 40 ° C. and the residue extracted with a mixture of 160 ml of water and 800 ml of dichloromethane. It is filtered and the phases are separated. The aqueous phase is discarded, the solvent is removed from the organic phase in vacuo using a rotary evaporator. The slightly yellowish glassy solid is then dried under high vacuum for 12 hours.
  • REPLACEMENT BUIP (RULE 26) (approx. 0.5 1) until the solution runs colorless or until a test with Fe 2+ reacts only weakly.
  • the water is removed in vacuo on a rotary evaporator and the glassy red solid which remains is dried for 12 hours under high vacuum. It is then largely crushed and dried again at 10 ⁇ 6 mbar for 36 hours.
  • the gadolinium complex of I is prepared analogously to Example 2. The gadolinium complex is then dissolved in 15 ml of water and heated to 80 ° C. with stirring.
  • REPLACEMENT BUILD (RULE 2 » then stirred for 24 hours at 80 ° C and then freeze-dried.
  • the gadolinium complex obtained in Example 2 is dissolved in water and heated to 80 ° C., then 35 mg of copper sulfate, dissolved in 10 ml of water, are added, and the mixture is then stirred at 80 ° C. for 24 hours.
  • the solution obtained is passed through an ion exchanger.
  • the aqueous solution obtained is then freeze-dried to obtain the corresponding heterometal complex.
  • the lanthanide complex obtained in this way has high magnetic properties, which indicate molecular ferromagnets.
  • REPLACEMENT BUIP (RULE 26) solved.
  • the resulting solution with dark red color is then stirred at 80 ° C for 12 hours.
  • 25.3 mg of manganese carbonate, dissolved in 10 ml of water, are then slowly added to the iron solution.
  • the mixture obtained is stirred for a further 24 hours at 80 ° C. and then freeze-dried.
  • I is complexed with 3 iron ions.
  • the complex has the following physical properties: Solubility in water:> 1 g / g susceptibility in water: ⁇ > 0, i.e. paramagnetic behavior can be observed,
  • REPLACEMENT BUIP (RULE 26) pH adjusted to 7.2 with HCl ad 1 ml with water pi
  • the aqueous formulation thus obtained can be prepared pharmaceutically in a conventional manner and can be autoclaved in the final container.

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Abstract

The invention concerns new macrobicyclic compounds of general formula (I) in which R1-R6 are a -CH(R7)-CO2Y grouping, Y being a hydrogen atom and/or an equivalent of an ion of a metal of atomic number 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 or 57-83 and R7 being a hydrogen atom or a branched or unbranched C¿1?-C30 alkyl, C6-C10 aryl or C7-C30 aralkyl group which may be substituted by 1 to 6 hydroxy groups, whereby the carbon chain in the alkyl groups may also include 1 to 10 oxygen atoms and/or be substituted by 1 to 6 -CO2R?8¿ groups, and R8 being hydrogen or a branched or unbranched C¿1?-C4 alkyl or C7-C10 aralkyl group, plus salts of such compounds with inorganic and/or organic bases, aminoacids or aminoacid amines. The metal complexes of these compounds, or pharmaceutical agents containing them, are suitable for use in particular as contrast agents for NMR and X-ray examination purposes.

Description

Neue makrobicyclische Verbindungen, Verfahren zu ihrer Herstellung und diese makrobicyclischen Verbindungen enthaltende pharmazeutische Mittel New macrobicyclic compounds, processes for their preparation and pharmaceutical compositions containing these macrobicyclic compounds

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft neue makrobicyclische Verbindungen, deren Metallkomplexe und Komplexsalze, diese Verbindungen enthaltende pharmazeutische Mittel, ihre Verwendung in Diagnostik und Therapie sowie Verfahren zur Herstellung dieser neuen Verbindungen.The invention relates to new macrobicyclic compounds, their metal complexes and complex salts, pharmaceutical compositions containing these compounds, their use in diagnostics and therapy and methods for producing these new compounds.

Es ist bekannt, daß makropolycyclische Verbindungen mit Metallionen stabile ein- und mehrkernige Komplexe mit unterschiedlichen Bindungs-, elektrochemischen und photophysikalischen Eigenschaften bilden können.It is known that macropolycyclic compounds with metal ions can form stable mono- and multinuclear complexes with different binding, electrochemical and photophysical properties.

ERSATZBLAπ(REGEL26) So werden z.B. von de Mendoza et al in "Angewandte Chemie 103 (1991), Nr. 10 S. 1365-1366" ein makrobicyclischer Tris-2, 2 '-bipyridin-Ligand und Cu2(I)_ und Ag3 (I) -Komplexe daraus beschrieben, die in der Photochemie und der Photophysik und für die Wasserspaltung von Bedeutung sind.REPLACEMENT BLAπ (RULE 26) For example, de Mendoza et al in "Angewandte Chemie 103 (1991), No. 10 pp. 1365-1366" describe a macrobicyclic tris-2, 2'-bipyridine ligand and Cu2 (I) _ and Ag3 (I) - Complexes are described that are important in photochemistry and photophysics and for water splitting.

In EP 0 321 353 sind Kryptate mit Metallen der seltenen Erden beschrieben, die als Fluoreszenzmarker dienen können und zum Nachweis biologischer Materialien Anwendung finden.EP 0 321 353 describes cryptates with rare earth metals which can serve as fluorescent markers and are used for the detection of biological materials.

Aus "J. Chem. Soc, Chem. Commun., 1992, S. 602-604" sind von Beer et al makrobicyclische Tris-2,2'- bipyridin Kryptanden und Zink- und Kupfer-Kryptate daraus bekannt, die zusätzlich extern koordinierte Ruthenium(II) - Kationen enthalten. Die beschriebenen Kryptate sind von spektro-elektrochemischem Interesse.From "J. Chem. Soc, Chem. Commun., 1992, pp. 602-604" from Beer et al. Macrobicyclic tris-2,2'-bipyridine cryptands and zinc and copper cryptates are known therefrom, which additionally coordinated externally Ruthenium (II) cations included. The cryptates described are of spectro-electrochemical interest.

Mittlerweile finden makrobicyclische Metallkomplexe auch als Kontrastmittel in Radio-Diagnosetechniken wie Röntgen, Kernspintomographie und Nukleardiagnostik Anwendung.Macrobicyclic metal complexes are now also used as contrast agents in radio diagnostic techniques such as X-rays, magnetic resonance imaging and nuclear diagnostics.

Einige Metallkomplex-Verbindungen erlauben eine routinemäßige Anwendung insbesondere in der Kernspintomographie. So haben sich das in EP 0 071 564 beschriebene Dimegluminsalz des Gd DTPA (Gadolinium- III-Komplex der Diethylentriaminpentaessigsäure) und das in der französichen Patentschrift 2 539 996 beschriebene Megluminsalz der Gd DOTA (Gadolinium-III- Komplex des 1, 4, 7, 10-Tetracarboxymethyl-l, 4, 7, 10- Tetraazacyclododecans) als Kontrastmittel für die Kernspintomographie bewährt. Sie sind unter den Namen Magnevist® und Dotarem® registriert worden.Some metal complex compounds allow routine use, particularly in magnetic resonance imaging. For example, the dimeglumine salt of Gd DTPA (gadolinium III complex of diethylenetriaminepentaacetic acid) described in EP 0 071 564 and the meglumine salt of Gd DOTA (gadolinium III complex of 1, 4, 7, 10-tetracarboxymethyl-l, 4, 7, 10-tetraazacyclododecane) proven as a contrast agent for magnetic resonance imaging. They have been registered under the names Magnevist® and Dotarem®.

ERSATZBLAπ(REGEL26) Ein wesentlicher Grund für ihre gute Anwendbarkeit in der Klinik liegt in ihrer hohen Wiksamkeit bei der Kernspintomographie, insbesondere bei vielen Hirntumoren. Sie können deshalb mit 0,1 mmol/kgREPLACEMENT BLAπ (RULE 26) A major reason for their good applicability in the clinic is their high level of vigor in magnetic resonance imaging, especially in many brain tumors. You can therefore use 0.1 mmol / kg

Körpergewicht sehr viel niedriger dosiert werden als beispielsweise Röntgenkontrastmittel in vielen Röntgenuntersuchungen. Als Röntgenkontrastmittel und zur NMR-Diagnose von bestimmen Krankheiten außerhalb des Zentralnervensystems sind diese Verbindungen aufgrund ihrer zu hohen Osomolaliät allerdings ungeeignet.Body weight are dosed much lower than, for example, X-ray contrast media in many X-ray examinations. However, these compounds are unsuitable as X-ray contrast agents and for NMR diagnosis of certain diseases outside the central nervous system because of their high osmomality.

In EP 0 485 045 A2 werden makrocyclische Metallkomplexe mit verringerter Osomolalität beschrieben. Es handelt sich hierbei um Tetraazacyclododecan-Verbindungen und deren Bis-Gadolinium- und Bis-Ytterbium-Komplexe.EP 0 485 045 A2 describes macrocyclic metal complexes with reduced osmolality. These are tetraazacyclododecane compounds and their bis-gadolinium and bis-ytterbium complexes.

Aber auch diese Verbindungen sind als Röntgenkontrastmittel nicht optimal bezüglich der gewünschten hohen Metallatomdichte und der angestrebten gleichzeitigen sehr guten Wasserlöslichkeit.However, these compounds are also not optimal as X-ray contrast media with regard to the desired high metal atom density and the desired very good water solubility at the same time.

Aufgabe der Erfindung war es deshalb, Verbindungen bereitzustellen, die eine hohe Metallatomdichte bei gleichzeitiger sehr guter Wasserlöslichkeit, möglichst > lg/ml Wasser, aufweisen und damit auch zur NMR- und Röntgendiagnostik sehr gut einsetzbar sind. Daneben sollen die Verbindungen natürlich gut verträglich sein und möglichst keine oder nur äußerst geringe kardiovaskuläre oder allergische Nebenwirkungen hervorrufen.It was therefore an object of the invention to provide compounds which have a high metal atom density and, at the same time, very good water solubility, if possible> 1 g / ml of water, and are therefore also very suitable for use in NMR and X-ray diagnostics. In addition, the compounds should, of course, be well tolerated and, if possible, give rise to no or only extremely low cardiovascular or allergic side effects.

ERSATZBLAπ(REGEL26) Die Aufgabe der Erfindung wird durch neue makrobicyclische Verbindungen der allgemeinen Formel IREPLACEMENT BLAπ (RULE 26) The object of the invention is achieved by new macrobicyclic compounds of the general formula I.

Figure imgf000006_0001
gelöst, in der
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solved in the

R!-R6 den Rest -CH(R7)-CÜ2Y darstellen, wobei Y ein Wasserstoffatom und/oder ein Metallionenäquivalent eines Elements der Ordnungszahlen 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 oder 57-83 bedeutet undR! -R 6 represent the radical -CH (R 7 ) -CÜ2Y, where Y is a hydrogen atom and / or a metal ion equivalent of an element of atomic numbers 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 or 57-83 means and

R' ein Wasserstoffatom oder eine gegebenenfalls mit 1 bis 6 Hydroxygruppen substituierte, verzweigte oder unverzweigte Cχ-C3Q-Alkyl-, c6~c10~Ary1- oder C7-C3Q-Aralkylgruppe ist, wobei die Alkylgruppen gegebenenfalls durch 1 bis 10 Sauerstoffatome unterbrochen und/oder durch 1 bis 6 -Cθ2R8-Gruppen substituiert sind, undR 'is a hydrogen atom or an optionally substituted with 1 to 6 hydroxyl groups, branched or unbranched Cχ-C3Q-alkyl, c 6 ~ c 10 ~ Ar y 1- or C7-C3Q-aralkyl group, the alkyl groups optionally being 1 to 10 Oxygen atoms are interrupted and / or substituted by 1 to 6 -Cθ2R 8 groups, and

ERSATZBLAπ(REGEL26) R8 Wasserstoff oder eine verzweigte oder unverzweigte C]_-C4-Alkyl- oder C7-C10" Aralkylylgruppe bedeutetREPLACEMENT BLAπ (RULE 26) R 8 is hydrogen or a branched or unbranched C] _- C4-alkyl or C7-C10 "aralkylyl group

sowie deren Salze mit anorganischen und/oder organischen Basen, Aminosäuren oder Aminosäureamiden.and their salts with inorganic and / or organic bases, amino acids or amino acid amides.

Verbindungen der allgemeinen Formel I mit Y in derCompounds of general formula I with Y in the

Bedeutung von Wasserstoff werden als Komplexbildner und mit mindestens zwei der Substituenten Y in der Bedeutung eines Metallionenäquivalents als Metallkomplexe bezeichnet.The meaning of hydrogen is referred to as a complexing agent and with at least two of the substituents Y in the meaning of a metal ion equivalent as metal complexes.

Es zeigte sich, daß die erfindungsgemäßen Komplexbildner der allgemeinen Formel I bis zu 3 Metallatome komplexieren können und so homo- oder heterotrinucleare Metallkomplexe mit genügend hoher Metallatomdichte bilden. Die gute Wasserlöslichkeit wird durch die Reste R^-R^ erreicht. Aufgrund der hohen Metallatomdichte und der erreicht Wasserlöslichkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel I von lg/ml Wasser und mehr lassen sich galenische Formulierungen dieser Verbindungen auch als in-vivo- Kontrastmittel, insbesondere für die NMR- und Röntgendiagnostik, sehr gut verwenden.It was found that the complexing agents of the general formula I according to the invention can complex up to 3 metal atoms and thus form homo- or heterotrinuclear metal complexes with a sufficiently high metal atom density. The good water solubility is achieved by the residues R ^ -R ^. Because of the high metal atom density and the water solubility of the compounds of general formula I according to the invention of 1 g / ml of water and more, galenical formulations of these compounds can also be used very well as in vivo contrast media, in particular for NMR and X-ray diagnostics.

Neben den "einfachen" Käfigverbindungen gemäß der allgemeinen Formel I können erfindungsgemäß auch zwei oder mehrere solcher Käfige aneinander gekoppelt und als Kontrastmittel in üblichen Radio-Diagnosetechniken wie Röntgen, Kernspintomographie und Nukleardiagnostik eingesetzt werden.In addition to the "simple" cage connections according to general formula I, two or more such cages can also be coupled to one another and used as contrast agents in conventional radio diagnostic techniques such as X-rays, magnetic resonance imaging and nuclear diagnostics.

ERSATZBLAπ(REGEL26) Es wurde gefunden, daß besonders geeignete Verbindungen solche sind, in denen mindestens zwei der Substituenten Y Metallionenäquivalente mindestens eines Elementes der Ordnungszahlen 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 oder 57-83 oder eines Radionuklids eines Elementes der Ordnungszahlen 21, 26, 27, 29, 31, 32, 37-39, 43, 47, 49, 62-64, 67, 70, 71, 75, 77, 79 und 83 bedeuten. Besonders bevorzugte Verbindungen sind solche, in denen drei der Substituenten Y Metallionenäquivalente mindestens eines Elementes mit den Ordnungszahlen 21- 29, 42-44 und 58-70 darstellen.REPLACEMENT BLAπ (RULE 26) It has been found that particularly suitable compounds are those in which at least two of the substituents Y are metal ion equivalents of at least one element of atomic numbers 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 or 57-83 or a radionuclide an element of atomic numbers 21, 26, 27, 29, 31, 32, 37-39, 43, 47, 49, 62-64, 67, 70, 71, 75, 77, 79 and 83. Particularly preferred compounds are those in which three of the substituents Y are metal ion equivalents of at least one element with the atomic numbers 21-29, 42-44 and 58-70.

Gemäß der Erfindung sind die Verbindungen ganz besonders bevorzugt, in denen mindestens zwei der Substituenten Y durch die Metallionen Mn2+, Fe3+, Co3+, Ni2+, Cu2+, Pr3+, Nd3+, Sm3+, Yb3+, Eu2+, Eu3+, Gd3+, Tb3+, Dy3+, Ha3+ oder deren Mischungen ersetzt sind. Hervorragend geeignet sind solche heterotrinuclearen Metallkomplexe der allgemeinen Formel I mit den Metallionen Cu2+/Fe3+/Cu2+'* Gd3+/Mn2+/Gd3+; Fe3+/Mn2+/Fe3+; Cu2+/Mn2+/cu2+; Gd3+/Fe3+/Gd3+ .According to the invention, the compounds are very particularly preferred in which at least two of the substituents Y by the metal ions Mn 2+ , Fe 3+ , Co 3+ , Ni 2+ , Cu 2 +, Pr 3+ , Nd 3+ , Sm3 + , Yb 3+ , Eu 2+ , Eu 3+ , Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ha 3+ or mixtures thereof. Such heterotrinuclear metal complexes of the general formula I with the metal ions Cu 2+ / Fe 3+ / Cu 2+ ' * Gd 3+ / Mn 2+ / Gd 3+ are particularly suitable; Fe 3+ / Mn 2+ / Fe 3+ ; Cu 2+ / Mn 2+ / cu 2+ ; Gd 3+ / Fe 3 + / Gd 3+ .

Der Rest R7 in der allgemeinen Formel I stellt vorzugsweise eine Cι-C20-Alkyl- oder C7~C20~ Aralkylgruppe dar, wobei der Alkylrest verzweigt, unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt sein kann und gegebenenfalls durch 1 bis 6, vorzugsweise durch 1 bis 3, Hydroxygruppen, substituiert ist. Die Alkylgruppen im Rest R7 können auch durch vorzugsweis 1 bis 5 Sauerstoffatome unterbrochen und/oder 1 bis 3 -CO2R8- Gruppen substituiert sein wie z.B. durch -CO2CH3,- CO2C2H5, -Cθ2iProp, -Cθ2tBut oder -CO2CH2C6H5.The radical R 7 represents in the general formula I is preferably a Cι-C20 -A lkyl- or C7 ~ C20 ~ aralkyl group wherein the alkyl group branched, unbranched, may be saturated or unsaturated and optionally substituted by 1 to 6, preferably 1 to 3, hydroxy groups. The alkyl groups in the R 7 radical can also preferably be interrupted by 1 to 5 oxygen atoms and / or substituted by 1 to 3 -CO2R 8 groups, for example by -CO2CH3, - CO2C2H5, -Cθ2iProp, -Cθ2tBut or -CO2CH2C6H5.

ERSATZBLAπ(REGEL26) Als bevorzugte Reste R7 seien beispielhaft genannt: -CH3, -C2H5, -i-C3H7, -C8H17, -C15H31, -C16H33, -C17H35, -CH2OH, -CH2CH2OH, -CH (OH) CH2OH, -C6H5, -CH2C6H5, -CH(OH)CH(OH)CH2OH, -OCH3, -OC2H5, -OCH2C6H5, -OCH2CH2OCH3,REPLACEMENT BLAπ (RULE 26) Examples of preferred radicals R 7 are: -CH 3 , -C 2 H 5 , -iC 3 H 7 , -C 8 H 17 , -C 15 H 31 , -C 16 H 33 , -C 17 H 35 , - CH 2 OH, -CH 2 CH 2 OH, -CH (OH) CH 2 OH, -C 6 H 5 , -CH 2 C 6 H 5 , -CH (OH) CH (OH) CH 2 OH, -OCH3, -OC 2 H 5 , -OCH 2 C 6 H 5 , -OCH 2 CH 2 OCH 3 ,

-OCH2CH2OCH2CH2OH, -(CH2)5θH, -CH2C02H, -(CH2)2C02H, -0CH2C02H, -0(CH2) 5CO2H, -CH2C02C2H5, -CH2C02iC3H7, -CH2-0-CH(C02H)-CH2C02H, -0-CH2-CH (OCH3) -CH2-0CH3 -OCH2CH2OCH2CH2OH, - (CH 2 ) 5θH, -CH 2 C0 2 H, - (CH 2 ) 2C0 2 H, -0CH 2 C0 2 H, -0 (CH 2 ) 5CO2H, -CH 2 C0 2 C 2 H 5 , -CH 2 C0 2 iC 3 H 7 , -CH 2 -0-CH (C02H) -CH 2 C0 2 H, -0-CH 2 -CH (OCH3) -CH 2 -0CH 3

Besonders bevorzugte Reste für R7 sind Wasserstoff, -CH2OH, -CH2CH2OH oder -CH (OH) CH2OH.Particularly preferred radicals for R 7 are hydrogen, -CH 2 OH, -CH 2 CH 2 OH or -CH (OH) CH 2 OH.

Die restlichen aciden Wasserstoffatome, das heißt diejenigen, die nicht durch das Zentralion substituiert worden sind, können gegebenenfalls ganz oder teilweise durch Kationen anorganischer und/oder organischer Basen, Aminosäuren oder Aminosäureamide ersetzt sein.The remaining acidic hydrogen atoms, that is to say those which have not been substituted by the central ion, can optionally be wholly or partly replaced by cations of inorganic and / or organic bases, amino acids or amino acid amides.

Geeignete anorganische Kationen sind beispielsweise das Lithiumion, das Kaliumion, das Calciumion, das Magnesiumion, das Zinkion und insbesondere das Natriumion. Geeignete Kationen organischer Basen sind unter anderem solche von primären, sekundären oder tertiären Aminen, wie zum Beispiel Ethanolamin, Diethanolamin, Morpholin, Glucamin, N,N-Suitable inorganic cations are, for example, lithium ion, potassium ion, calcium ion, magnesium ion, zinc ion and in particular sodium ion. Suitable cations of organic bases include those of primary, secondary or tertiary amines, such as ethanolamine, diethanolamine, morpholine, glucamine, N, N-

Dimethylglucamin und insbesondere N-Methylglucamin. Geeignete Kationen von Aminosäuren sind beispielsweise die des Lysins, des Arginins und des Ornithins sowie die Amide ansonsten saurer oder neutraler Aminosäuren wie z.B. Lysinmethylamid, Glycinethylamid und Serinmethylamid.Dimethylglucamine and especially N-methylglucamine. Suitable cations of amino acids are, for example, those of lysine, arginine and ornithine and the amides of otherwise acidic or neutral amino acids such as e.g. Lysine methyl amide, glycine ethyl amide and serine methyl amide.

ERSATZBLAπ(REGEL26) Die erfindungsgemäßen makrobicyclischen Verbindungen der allgemeinen Formel I werden hergestellt, indem man das macrobicyclische Polyamin der allgemeinen Formel IIREPLACEMENT BLAπ (RULE 26) The macrobicyclic compounds of general formula I according to the invention are prepared by using the macrobicyclic polyamine of general formula II

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in Wasser oder in mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln oder deren Gemischen mit Wasser unter Erwärmen auf 30- 90°C löst und nach Zugabe einer anorganischen und/oder organischen Base mit einer Esterverbindung der allgemeinen Formel IIIin water or in water-miscible solvents or their mixtures with water with heating to 30-90 ° C. and after adding an inorganic and / or organic base with an ester compound of the general formula III

Hal-CH(R7)-C02R : II DHal-CH (R 7 ) -C0 2 R: II D

umsetzt, in derimplements in the

R7 die o.g. Bedeutung hat, wobei im Rest R7 gegebenenfalls vorhandene Hydroxygruppen gegebenenfalls geschützt sindR 7 has the abovementioned meaning, hydroxyl groups which may be present in the radical R 7 being optionally protected

ERSATZBLAπ(REGEL26) R9 eine Säureschutzgruppe darstellt undREPLACEMENT BLAπ (RULE 26) R 9 represents an acid protecting group and

Hal fürCl, Br oder J steht, anschließend alle Schutzgruppen abspaltet und so Komplexbildner (Y=H) erhält, diese gewunschtenfalls zur Herstellung von Metallkomplexen mit mindestens einem Metalloxid oder Metallsalz eines Elementes der Ordnungszahlen 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 oder 57-83 umsetzt und anschließend - falls gewünscht - vorhandene acide Wasserstoffatome durch Kationen anorganischer und/oder organischer Basen, Aminosäuren oder Aminosäureamide substituiert.Hal stands for Cl, Br or J, then splits off all protective groups and thus receives complexing agents (Y = H), if desired for the production of metal complexes with at least one metal oxide or metal salt of an element of atomic numbers 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 or 57-83 and then - if desired - existing acidic hydrogen atoms substituted by cations of inorganic and / or organic bases, amino acids or amino acid amides.

Als mit Wasser mischbare Lösungsmittel können z.B. Acetonitrit, DMF, DMA, Ethanol, Methanol, Dioxan, THF, DMSO, DME oder deren Gemisch eingesetzt werden.As water-miscible solvents, e.g. Acetonitrite, DMF, DMA, ethanol, methanol, dioxane, THF, DMSO, DME or a mixture thereof can be used.

Als anorganische Basen kommen Kalium-, Natrium-, Lithium-, Calcium-, Barium- oder Magnesiumoxid bzw. Natrium- oder Kaliumcarbonat in Frage. Als anorganische Basen können Triethyl-, Tripropyl, Tributylamin,Potassium, sodium, lithium, calcium, barium or magnesium oxide or sodium or potassium carbonate are suitable as inorganic bases. Triethyl-, tripropyl, tributylamine,

Pyridin, DMAP, Reillex®, Triton B® eingesetzt werden.Pyridine, DMAP, Reillex®, Triton B® can be used.

Als Hydroxyschutzgruppen R9 kommen alle diejenigen infrage, die sich leicht einführen und später unter Rückbildung der letztlich gewünschten freienHydroxy protective groups R 9 are all those which are easy to introduce and later regress to the ultimately desired free ones

Hydroxygruppe auch wieder leicht abspalten lassen. Bevorzugte Schutzgruppen sind Ethergruppen wie z.B. die Benzyl-, 4-Methoxybenzyl-, 4-Nitrobenzyl-, Trityl-, Di- und Triphenylmethyl-, Trimethylsilyl-, Dimethyl-t- butylsilyl, Diphenyl-t-butylsilylgruppe. Bevorzugt sind die Hydroxygruppen jedoch in Form von Ketalen mit zum Beispiel Aceton, Acetaldehyd, Cyclohexanon oder Benzaldehyd geschützt.Allow the hydroxy group to be easily split off again. Preferred protecting groups are ether groups such as e.g. the benzyl, 4-methoxybenzyl, 4-nitrobenzyl, trityl, di and triphenylmethyl, trimethylsilyl, dimethyl-t-butylsilyl, diphenyl-t-butylsilyl group. However, the hydroxyl groups are preferably protected in the form of ketals with, for example, acetone, acetaldehyde, cyclohexanone or benzaldehyde.

ERSATZBUπ(REGEL26) Die Abspaltung der Hydroxyschutzgruppen erfolgt in an sich bekannter Weise, zum Beispiel im Falle eines Benzylethers durch reduktive Spaltung mit Lithium Ammoniak oder durch hydrogenolytische Spaltung in Gegenwart von zum Beispiel Palladium-Kohle und im Falle einer Ether- oder Ketalspaltung durch Säurebehandlung mit Hilfe von zum Beispiel Kationenaustauschern, Trifluoressigsäure oder Mineralsäuren [siehe z.B. T.W. Greene "Protective Groups in Organic Synthesis", John Wiley and Sons (1991) ] .REPLACEMENT BUIP (RULE 26) The hydroxyl protective groups are split off in a manner known per se, for example in the case of a benzyl ether by reductive cleavage with lithium ammonia or by hydrogenolytic cleavage in the presence of, for example, palladium-carbon and in the case of ether or ketal cleavage by acid treatment with the aid of, for example Cation exchangers, trifluoroacetic acid or mineral acids [see, for example, TW Greene "Protective Groups in Organic Synthesis", John Wiley and Sons (1991)].

Als Säureschutzgruppen kommen C;ι -Cg-Alkyl-, Cg-Cig- Aryl- und Cö-C^g-Ar (C1-C4) -alkylgruppen sowie Trialkyl- silylgruppen in Frage. Bevorzugt werden die Methyl-, Ethyl-, Propyl-, ^"Propyl, n-Butyl-, -*"Butyl- und die tert • "Butylgruppe.Suitable acid protective groups are C 1 -C 6 -alkyl, Cg-Cig-aryl and C 6 -C 6 -ar (C1-C4) -alkyl groups and trialkylsilyl groups. The methyl, ethyl, propyl, ^ " propyl, n-butyl, - * " butyl and the tert • " butyl group are preferred.

Die Abspaltung dieser Säureschutzgruppen erfolgt nach den dem Fachmann bekannten Verfahren, beispielsweise durch Hydrolyse, Hydrogenolyse, alkalische Verseifung der Ester mit Alkali in wäßrig-alkoholischer Lösung bei Temperaturen von 0 bis 50°C, saure Verseifung mit Mineralsäuren oder im Fall von tert- "Butylestern mit Hilfe von Trifluoressigsäure.The cleavage of this acid protective groups takes place according to known in the art methods, for example by hydrolysis, hydrogenolysis, alkaline saponification of esters with alkali in aqueous-alcoholic solution at temperatures of 0 to 50 ° C, acid saponification with mineral acids or in the case of tert - "butyl esters with the help of trifluoroacetic acid.

Die Herstellung der Verbindung der allgemeinen Formel II erfolgt in an sich bekannter Weise - wie z.B. in "J. Chem. Soc, Chem Commun, 1992 S. 602-603" beschrieben - durch Umsetzung von TREN (Tris (2-aminoethyl) amin) , das als ausgezeichneter Ligand für Ubergangsmetall-Ionen bekannt ist, mit 5, 5'-Diformyl-2, 2' -bipyridin und anschließender Hydrierung zum makrobicyclischen Polyamin II.The compound of general formula II is prepared in a manner known per se - such as e.g. in "J. Chem. Soc, Chem Commun, 1992 pp. 602-603" - by reaction of TREN (tris (2-aminoethyl) amine), which is known as an excellent ligand for transition metal ions, with 5, 5 ' -Diformyl-2, 2'-bipyridine and subsequent hydrogenation to macrobicyclic polyamine II.

ERSATZBLAπ(REGEL26) Die Herstellung der erfindungsgemäßen Metallkomplexe erfolgt in der Weise, wie sie in der Deutschen Offenlegungsschrift 34 01 052 offenbart worden ist, indem man das Metalloxid oder ein Metallsalz (beispielsweise das Nitrat, Acetat, Carbonat, Chlorid oder Sulfat des Elements der Ordnungszahlen 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49, 57-83) in Wasser und/oder einem niedrigen Alkohol (wie Methanol, Ethanol oder Isopropanol) löst oder suspendiert und mit der Lösung oder Suspension der äquivalenten Menge des komplexbildenden Liganden umsetzt und anschließend - falls gewünscht - vorhandene acide Wasserstoffatome durch Kationen anorganischer und/oder organischer Basen oder Aminosäuren substituiert.REPLACEMENT BLAπ (RULE 26) The metal complexes according to the invention are prepared in the manner disclosed in German Offenlegungsschrift 34 01 052 by adding the metal oxide or a metal salt (for example the nitrate, acetate, carbonate, chloride or sulfate of the element of atomic numbers 20-29), 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49, 57-83) dissolved or suspended in water and / or a lower alcohol (such as methanol, ethanol or isopropanol) and with the solution or suspension of the equivalent amount of the complexing Reacts ligands and then - if desired - substitute existing acidic hydrogen atoms with cations of inorganic and / or organic bases or amino acids.

Die Einführung der gewünschten Metallionen kann dabei sowohl vor als auch nach der Abspaltung der Hydroxyschutzgruppen erfolgen.The desired metal ions can be introduced either before or after the hydroxyl protective groups are split off.

Die Neutralisation eventuell noch vorhandener freier Carboxygruppen erfolgt mit Hilfe anorganischer Basen (zum Beispiel Hydroxiden, Carbonaten oder Bicarbonaten) von zum Beispiel Natrium, Kalium, Lithium, Magnesium oder Calcium und/oder organischer Basen wie unter anderem primärer, sekundärer und tertiärer Amine, wie zum Beispiel Ethanolamin, Morpholin, Glucamin, N- Methyl- und N, N-Dimethylglucamin, sowie basischer Aminosäuren, wie zum Beispiel Lysin, Arginin und Ornithin oder von Amiden ursprünglich neutraler oder saurer Aminosäuren.Any free carboxy groups still present are neutralized with the aid of inorganic bases (for example hydroxides, carbonates or bicarbonates) of, for example, sodium, potassium, lithium, magnesium or calcium and / or organic bases, such as primary, secondary and tertiary amines, such as Example ethanolamine, morpholine, glucamine, N-methyl and N, N-dimethylglucamine, as well as basic amino acids, such as lysine, arginine and ornithine or amides of originally neutral or acidic amino acids.

Zur Herstellung der neutralen Komplexverbindungen kann man beispielsweise den sauren Komplexsalzen in wäßriger Lösung oder Suspension soviel der gewünschten BasenTo prepare the neutral complex compounds, for example, the acidic complex salts in aqueous solution or suspension can contain as much of the desired bases

ERSATZBLAπ(REGEL26) zusetzen, daß der Neutralpunkt erreicht wird. Die erhaltene Lösung kann anschließend im Vakuum zur Trockne eingeengt werden. Häufig ist es von Vorteil, die gebildeten Neutralsalze durch Zugabe von mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln, wie zum Beispiel niederen Alkoholen (Methanol, Ethanol, Isopropanol und anderen) , niederen Ketonen (Aceton und anderen) , polaren Ethern (Tetrahydrofuran, Dioxan, 1,2-Dimethoxyethan und anderen) auszufällen und so leicht zu isolierende und gut zu reinigende Kristallisate zu erhalten. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die gewünschte Base bereits während der Komplexbildung der Reaktionsmischung zuzusetzen und dadurch einen Verfahrensschritt einzusparen.REPLACEMENT BLAπ (RULE 26) add that the neutral point is reached. The solution obtained can then be evaporated to dryness in vacuo. It is often advantageous to neutralize the formed salts by adding water-miscible solvents such as lower alcohols (methanol, ethanol, isopropanol and others), lower ketones (acetone and others), polar ethers (tetrahydrofuran, dioxane, 1,2) -Dimethoxyethane and others) to precipitate and to obtain crystals that are easy to isolate and easy to clean. It has proven to be particularly advantageous to add the desired base already during the complex formation of the reaction mixture and thereby to save one process step.

Eine andere Möglichkeit, zu neutralen Komplexverbindungen zu kommen, besteht darin, die verbleibenden Säuregruppen im Komplex ganz oder teilweise in zum Beispiel Ester oder Amide zu überführen. Dies kann durch nachträgliche Reaktion am fertigen Komplex geschehen (z.B. durch erschöpfende Umsetzung der freien Carboxygruppen mit Dimethylsulfat) .Another possibility of obtaining neutral complex compounds is to convert all or part of the remaining acid groups in the complex into, for example, esters or amides. This can be done by subsequent reaction on the finished complex (e.g. by exhaustive reaction of the free carboxy groups with dimethyl sulfate).

Gemäß der Erfindung werden die Verbindungen der allgemeinen Formel I bwz. ihre pharmazeutischen Mittel bevorzugt als in-vivo-Kontrastmittel für MRI (magnetische Resonanz-Bilder) und als in-vivo- Röntgenkontrastmittel eingesetzt. Desweiteren finden sie als Kontrastmittel für die Nukleardiagnostik Anwendung, wobei die Metallionen der Elemente als radioaktive Isotope vorliegen, oder als Suszeptibilitätsreagenz in der NMR-Diagnostik. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auch in der Neutronen Einfang-Therapie, in der Positronen-According to the invention, the compounds of general formula I or their pharmaceutical agents are preferably used as in vivo contrast agents for MRI (magnetic resonance images) and as in vivo x-ray contrast agents. Furthermore, they are used as contrast agents for nuclear diagnostics, the metal ions of the elements being present as radioactive isotopes, or as susceptibility reagents in NMR diagnostics. The compounds according to the invention can also be used in neutron capture therapy, in positron

ERSATZBLAπ(REGEL26) Emissions-Tomographie (PET) , und als Lumineszenzmarker in Biologie und Medizin eingesetzt werden. Als Lumineszenzmarker finden besonders bevorzugt Verbindungen mit den Metallionen Eu3+, Tb3+, Gd3+ Verwendung.REPLACEMENT BLAπ (RULE 26) Emission tomography (PET), and used as a luminescence marker in biology and medicine. Compounds with the metal ions Eu 3+ , Tb 3+ , Gd 3+ are particularly preferably used as luminescence markers.

Gegenstand der Erfindung sind auch die pharmazeutischen Mittel, die mindestens eine physiologisch verträgliche Verbindung der allgemeinen Formel I enthalten, gegegenenfalls mit den in der Galenik üblichen Zusätzen.The invention also relates to pharmaceutical compositions which contain at least one physiologically tolerable compound of the general formula I, if appropriate with the additives customary in galenics.

Insbesondere sind die pharmazeutischen Mittel für die enterale und parenterale Anwendung geeignet. Die pharmazeutischen Mittel werden hergestellt, indem man einen in Wasser, physiologischer Salz- oder Proteinlösung gelösten oder suspendierten Metallkomplex der allgemeinen Formel I, gegebenenfalls mit den in der Galenik üblichen Zusätzen, in eine für die enterale oder parenterale Applikation geeignete Form bringt.In particular, the pharmaceutical compositions are suitable for enteral and parenteral use. The pharmaceutical compositions are prepared by bringing a metal complex of the general formula I, dissolved or suspended in water, physiological salt or protein solution, optionally with the additives customary in galenics, into a form suitable for enteral or parenteral administration.

Geeignete Zusätze sind beispielsweise physiologisch unbedenkliche Puffer (wie z.B. Tromethamin) , Zusätze von Komplexbildnern (wie z.B. Diethylentriaminpentaessigsäure) oder - falls erforderlich - Elektrolyte wie z.B. Natriumchlorid - oder falls erforderlich - Antioxidantien wie z.B. Ascorbinsäure.Suitable additives are, for example, physiologically acceptable buffers (such as tromethamine), additives of complexing agents (such as diethylenetriaminepentaacetic acid) or - if necessary - electrolytes such as e.g. Sodium chloride - or if necessary - antioxidants such as Ascorbic acid.

Sind für die enterale Verabreichung oder andere Zwecke Suspensionen oder Lösungen der erfindungsgemäßen Mittel in Wasser oder physiologischer Salzlösung erwünscht, werden sie mit einem oder mehreren in der Galenik üblichen Hilfsstoff(en) (z.B. Methylcellulose, Lactose, Mannit) und/oder Tensiden (z.B. Lecithine, Tween®,If suspensions or solutions of the agents according to the invention in water or physiological saline solution are desired for enteral administration or other purposes, they are combined with one or more auxiliary substances (e.g. methyl cellulose, lactose, mannitol) and / or surfactants (e.g. lecithins) , Tween®,

ERSATZBUπ (REGEL 26) Myrij® und/oder Aromastoff (en) zur Geschmackskorrektur (z.B. ätherischen Ölen) gemischt.ERSATZBUπ (RULE 26) Myrij® and / or flavoring (s) mixed for flavor correction (e.g. essential oils).

Prinzipiell ist es auch möglich, die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Mittel auch ohne Isolierung desIn principle, it is also possible to use the pharmaceutical compositions according to the invention without isolating the

Komplexsalzes herzustellen. In jedem Fall muß besondere Sorgfalt darauf verwendet werden, die Komplexbildung so vorzunehmen, daß die erfindungsgemäßen Salze und Salzlösungen praktisch frei sind von nicht komplexierten toxisch wirkenden Metallionen.To produce complex salt. In any case, special care must be taken to carry out the complex formation so that the salts and salt solutions according to the invention are practically free of non-complexed toxic metal ions.

Dies kann beispielsweise mit Hilfe von Farbindikatoren wie Xylenolorange durch Kontrolltitrationen während des Herstellungsprozesses gewährleistet werden. Die Erfindung betrifft daher auch Verfahren zur Herstellung der Komplexverbindungen und ihrer Salze. Als letzte Sicherheit bleibt eine Reinigung des isolierten Komplexsalzes.This can be ensured, for example, with the help of color indicators such as xylenol orange through control titrations during the manufacturing process. The invention therefore also relates to processes for the preparation of the complex compounds and their salts. The final security is cleaning the isolated complex salt.

Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Mittel enthalten vorzugsweise 0,1 uMol-3 Mol/l des Komplexsalzes und werden in der Regel in Mengen von 0, lμmol/kg dosiert. Sie sind zur enteralen und parenteralen Applikation bestimmt.The pharmaceutical compositions according to the invention preferably contain 0.1 μmol-3 mol / l of the complex salt and are generally metered in amounts of 0.1 μmol / kg. They are intended for enteral and parenteral administration.

Ist das erfindungsgmäße Mittel zur Anwendung in der NMR-Diagnostik bestimmt, so muß das Zentralion des Komplexsalzes paramagnetisch sein. Dies sind insbesondere die zwei- und dreiwertigen Ionen der Elemente der Ordnungszahlen 21-29-42, 44 und 58-70. Geeignete Ionen sind beispielsweise das Chrom(III)-, Mangan(II)-, Eisen(II)-, Cobalt(II)-, Nickel(II)-, Kupfer(II)-, Praseodym(III)-, Neodym(III)-, Samarium(III) - und Ytterbium(III) -ion. Wegen ihres sehr starken magnetischen Moments sind besonders bevorzugtIf the agent according to the invention is intended for use in NMR diagnostics, the central ion of the complex salt must be paramagnetic. These are in particular the divalent and trivalent ions of the elements of atomic numbers 21-29-42, 44 and 58-70. Suitable ions are, for example, chromium (III), manganese (II), iron (II), cobalt (II), nickel (II), copper (II), praseodymium (III), neodymium (III ) -, samarium (III) - and ytterbium (III) ion. Because of their very strong magnetic moment are particularly preferred

ERSATZBUπ(REGEL26) das Gadolinium(III) -, Terbium(III) -, Dysprosium(III) -, Holmium(III) -, Erbium(III)- und Eisen (III) -ion.REPLACEMENT BUIP (RULE 26) the gadolinium (III), terbium (III), dysprosium (III), holmium (III), erbium (III) and iron (III) ions.

Für die Verwendung der erfindungsgemäßen Mittel in der Nuklearmedizin muß das Zentralion radioaktiv sein. Geeignet sind zum Beispiel Radioisotope der Elemente Kupfer, Kobalt, Gallium, Germanium, Yttrium, Strontium, Technetium, Indium, Ytterbium, Gadolinium, Samarium, Silber, Gold, Rhenium und Iridium.The central ion must be radioactive for the use of the agents according to the invention in nuclear medicine. For example, radioisotopes of the elements copper, cobalt, gallium, germanium, yttrium, strontium, technetium, indium, ytterbium, gadolinium, samarium, silver, gold, rhenium and iridium are suitable.

Ist das erfindungsgemäße Mittel zur Anwendung in der Röntgen-Diagnostik bestimmt, so muß sich das Zentralion von einem Element höherer Ordnungszahl ableiten, um eine ausreichende Absorption der Röntgenstrahlen zu erzielen. Es wurde gefunden, daß zu diesem Zweck diagnostische Mittel, die ein physiologisch verträgliches Komplexsalz mit Zentralionen von Elementen der Ordnungszahlen zwischen 21-29, 42, 44, 57-83 enthalten, geeignet sind; dies sind beispielsweise das Lanthan (III) -ion und die oben genannten Ionen der Lanthanidenreihe.If the agent according to the invention is intended for use in X-ray diagnostics, the central ion must be derived from an element with a higher atomic number in order to achieve sufficient absorption of the X-rays. It has been found that diagnostic agents containing a physiologically compatible complex salt with central ions of elements of atomic numbers between 21-29, 42, 44, 57-83 are suitable for this purpose; these are, for example, the lanthanum (III) ion and the above-mentioned ions of the lanthanide series.

Zusammenfassend ist festzustellen:To summarize:

Die erfindungsgemäßen Komplexverbindungen kommen zur AnwendungThe complex compounds according to the invention are used

1.) für die NMR- und Röntgen-Diagnostik in Form ihrer Komplexe mit den Ionen der Elemente mit den Ordnungszahlen 21-29, 42, 44 und 57-83;1.) for NMR and X-ray diagnostics in the form of their complexes with the ions of the elements with atomic numbers 21-29, 42, 44 and 57-83;

2.) für die Radiodiagnostik und Radiotherapie in Form ihrer Komplexe mit den Radioisotopen der Elemente mit den Ordnungszahlen 21, 26, 27, 29, 31, 32, 37-2.) for radio diagnostics and radiotherapy in the form of their complexes with the radioisotopes of elements with atomic numbers 21, 26, 27, 29, 31, 32, 37-

ERSATZBUπ(REGEL26) 39, 43 , 47 , 49 , 62-64 , 67 , 70 , 71 , 75 , 77 , 79 und 83 .REPLACEMENT BUIP (RULE 26) 39, 43, 47, 49, 62-64, 67, 70, 71, 75, 77, 79 and 83.

Die erfindungsgemäßen Mittel erfüllen die vielfältigen Voraussetzungen für die Eignung als Kontrastmittel für die Kernspintomographie. So sind sie hervorragend dazu geeignet, nach enteraler oder parenteraler Applikation durch Erhöhung der Signalintensität das mit Hilfe des Kernspintomographen erhaltene Bild in seiner Aussagekraft zu verbessern. Ferner zeigen sie die hohe Wirksamkeit, die notwendig ist, um den Körper mit möglichst geringen Mengen an Fremdstoffen zu belasten, und die gute Verträglichkeit, die notwendig ist, um den nichtinvasiven Charakter der Untersuchungen aufrechtzu- erhalten.The agents according to the invention meet the diverse requirements for their suitability as contrast agents for magnetic resonance imaging. After enteral or parenteral application, they are ideally suited to improve the meaningfulness of the image obtained with the aid of an MRI scanner by increasing the signal intensity. They also show the high effectiveness that is necessary to burden the body with the smallest possible amount of foreign substances and the good tolerance that is necessary to maintain the non-invasive character of the examinations.

Die gute Wasserlöslichkeit und geringe Osmolalität der erfindungsgemäßen Mittel erlaubt es, hochkonzentrierte Lösungen herzustellen, damit die Volumenbelastung des Kreislaufs in vertretbaren Grenzen zu halten und die Verdünnung druch die Körperflüssigkeit auszugleichen, das heißt NMR-Diagnostika müssen 100 bis lOOOfach besser wasserlöslich sein als für die NMR- Spektroskopie. Weiterhin weisen die erfindungsgemäßen Mittel nicht nur eine hohe Stabilität in-vitro auf, sondern auch eine überraschend hohe Stabilität in-vivo.The good water solubility and low osmolality of the agents according to the invention make it possible to produce highly concentrated solutions, so that the volume load of the circulation is kept within reasonable limits and the dilution is compensated for by the body fluid, i.e. NMR diagnostics have to be 100 to 100 times more soluble in water than for NMR - spectroscopy. Furthermore, the agents according to the invention not only have high stability in vitro, but also surprisingly high stability in vivo.

Im allgemeinen werden die erfindungsgemäßen Mittel für die Anwendung als NMR-Diagnostika in Mengen von 0,0001 - 5 mMol/kg, vorzugsweise 0,005 - 0,5 mMol/kg, dosiert. Details der Anwendung werden z.B. in H.J. Weinmann et al.; Am. J. of Roentgenology 142, 619 (1984) diskutiert.In general, the agents according to the invention for use as NMR diagnostic agents are dosed in amounts of 0.0001-5 mmol / kg, preferably 0.005-0.5 mmol / kg. Details of the application are e.g. in H.J. Weinmann et al .; At the. J. of Roentgenology 142, 619 (1984).

ERSATZBUπ(REGEL26) Ferner können die erfindungsgemäßen Komplexverbindungen vorteilhaft als Suszeptibiläts-Reagenzien und als shift-Reagenzien für die in-vivo-NMR-Spektroskopie verwendet werden.REPLACEMENT BUIP (RULE 26) Furthermore, the complex compounds according to the invention can advantageously be used as susceptibility reagents and as shift reagents for in vivo NMR spectroscopy.

Die erfindungsgemäßen Mittel sind aufgrund ihrer günstigen radioaktiven Eigenschaften und der guten Stabilität der in ihnen enthaltenen Komplexverbindungen auch als Radiodiagnostika geeignet. Details der Anwendung von Radiodiagnostika und Dosierung werden z.B. in "Radiotracers for Medical Applications", CRC- Press, Boca Raton, Florida beschrieben.Because of their favorable radioactive properties and the good stability of the complex compounds they contain, the agents according to the invention are also suitable as radio diagnostic agents. Details of the use of radio diagnostics and dosage are e.g. in "Radiotracers for Medical Applications", CRC Press, Boca Raton, Florida.

Eine weitere bildgebende Methode mit Radioisotopen ist die Positronen-Emissions-Tomographie, die positronenemittierende Isotope wie z.B. ^3Ξc, ^Sc, 52Fθ/ 55Co uncj 68Ga verwendet (Heiss. W.D.: Phelps, M.E.; Positron Emission Tomography of Brain, Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York 1983) .Another imaging method with radioisotopes is positron emission tomography, which uses positron-emitting isotopes such as ^ 3 Ξc, ^ Sc, 52 Fθ / 55 Co unc j 68 Ga (Heiss. WD: Phelps, ME; Positron Emission Tomography of Brain , Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York 1983).

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auch in der Radioimmuno- oder Strahlentherapie verwendet werden. Diese unterscheidet sich von der entsprechenden Diagnostik nur durch die Menge und Art des verwendeten Isotops. Ziel ist dabei die Zerstörung von Tumorzellen durch energiereiche kurzwellige Strahlung mit einer möglichst geringen Reichweite. Geeignete ß-emittierende Ionen sind z.B. 46Sc, 47Sc, 48Sc, 72Ga, 73Ga und 90Y. Geeignete, geringe Halbwertzeiten aufweisende α- emittierende Ionen sind z.B. 211Bi, 212Bi, 213Bi, und 2^4Bi, wobei 2^2Bi bevorzugt ist. Ein geeignetes Photonen- und Elektronenemittierendes Ion ist I^Q^ das aus 157Gd durch Neutroneneinfang erhalten werden kann.The compounds according to the invention can also be used in radioimmunotherapy or radiation therapy. This differs from the corresponding diagnostics only in the amount and type of isotope used. The goal is the destruction of tumor cells by high-energy short-wave radiation with the shortest possible range. Suitable β-emitting ions are, for example, 46 Sc, 47 Sc, 48 Sc, 72 Ga, 73 Ga and 90 Y. Suitable α-emitting ions with short half-lives are, for example, 211 Bi, 212 Bi, 213 Bi, and 2 ^ 4 Bi , 2 ^ 2 Bi being preferred. A suitable photon and electron emitting ion is I ^ Q ^ which can be obtained from 157 Gd by neutron capture.

ERSATZBUπ(REGEL26) Ist das erfindungsgemäße Mittel zur Anwendung in der von R.L. Mills et al . [Nature Vol. 336, (1988), S. 787] vorgeschlagenen Variante der Strahlentherapie bestimmt, so muß sich das Zentralion von einem Mößbauer-Isotop wie beispielsweise ^Fe oder l^^Eu ableiten.REPLACEMENT BUIP (RULE 26) Is the agent according to the invention for use in the RL Mills et al. [Nature Vol. 336, (1988), p. 787] proposed variant of radiation therapy, the central ion must be derived from a Mössbauer isotope such as ^ Fe or l ^^ Eu.

Bei der in-vivo-Applikation der erfindungsgemäßen therapeutischen Mittel können diese zusammen mit einem geeigneten Träger wie z.B. Serum oder physiologischer Kochsalzlösung und zusammen mit einem anderen Protein wie zum Beispiel Humanserumalbumin verabreicht werden. Die Dosierung ist dabei abhängig von der Art der zellulären Störung, dem benutzen Metallion und der Art der Methode, z.B. Brachytherapie.In the in vivo application of the therapeutic agents according to the invention, these can be used together with a suitable carrier such as e.g. Serum or physiological saline and can be administered together with another protein such as human serum albumin. The dosage depends on the type of cellular disorder, the metal ion used and the type of method, e.g. Brachytherapy.

Die erfindungsgemäßen therapeutischen Mittel werden vorzugsweise parenteral appliziert.The therapeutic agents according to the invention are preferably administered parenterally.

Details der Anwendung von Radiotherapeutika werden z.B. in R.W. Kozak et al. TIBTEC, Oktober 1986, 262 diskutiert.Details of the use of radiotherapeutics are e.g. in R.W. Kozak et al. TIBTEC, October 1986, 262 discussed.

Die erfindungsgemäßen Mittel sind hervorragend als Röntgenkontrastmittel geeignet, wobei besonders hervorzuheben ist, daß sich mit ihnen keine Anzeichen der von den jodhaltigen Kontrastmitteln bekannten anaphylaxieartigen Reaktionen in biochemisch- pharmakologischen Untersuchungen erkennen lassen. Besonders wertvoll sind sie wegen der günstigen Absorptionseigenschaften in Bereichen höhererThe agents according to the invention are outstandingly suitable as X-ray contrast agents, and it should be emphasized in particular that they show no signs of the anaphylaxis-like reactions known from the iodine-containing contrast agents in biochemical-pharmacological studies. They are particularly valuable because of the favorable absorption properties in areas of higher

Röhrenspannungen für digitale Substraktionstechniken. Im allgemeinen werden die erfindungsgemäßen Mittel für die Anwendung als Röntgenkontrastmittel in Analogie zu z.B. Meglumin-Diatrizoat in Mengen von 0,1-5 mMol/kg, vorzusweise 0,25-1 mMol/kg, dosiert.Tube voltages for digital subtraction techniques. In general, the agents according to the invention are used for use as X-ray contrast agents in analogy to e.g. Meglumine diatrizoate in amounts of 0.1-5 mmol / kg, preferably 0.25-1 mmol / kg.

ERSATZBUπ(REGEL26) Details der Anwendung von Röntgenkontrastmitteln werden z.B. in Barke, Röntgenkontrastmittel, G. Thieme, Leipzig (1970) und P. Thurn, E. Bücheier - "Einführung in die Röntgendiagnostik", G. Thieme, Stuttgart, New York (1977) diskutiert.REPLACEMENT BUIP (RULE 26) Details of the use of X-ray contrast media are discussed, for example, in Barke, X-ray contrast media, G. Thieme, Leipzig (1970) and P. Thurn, E. Bücheier - "Introduction to X-ray diagnostics", G. Thieme, Stuttgart, New York (1977).

Insgesamt ist es gelungen, mit den makrobicyclischen Verbindungen der Formel I neue Komplexbildner, Metallkomplexe und Metallkomplexsalze zu synthetisieren, die neue Möglichkeiten in der diagnostischen und therapeutichen Medizin erschließen. Vor allem die Entwicklung neuartiger bildgebender Verfahren in der medizinischen Diagnostik läßt diese Entwicklung wünschenswert erscheinen.Overall, it has been possible to synthesize new complexing agents, metal complexes and metal complex salts with the macrobicyclic compounds of the formula I, which open up new possibilities in diagnostic and therapeutic medicine. In particular, the development of new imaging methods in medical diagnostics makes this development appear desirable.

Die nachfolgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung des Erfindungsgegenstandes, ohne ihn darauf einzuschränken:The following examples serve to explain the subject of the invention in more detail without restricting it:

Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1

Herstellung eines erfindungsgemäßen Komplexbildners gemäß der allgemeinen Formel I mit R^-Rg jeweils -CH2-COOHPreparation of a complexing agent according to the general formula I with R ^ -Rg in each case -CH 2 -COOH

a) Herstellung des Makrobicyclusa) Preparation of the macro cycle

Zu einer Lösung aus TREN (Tris (2-aminoethyl) amin) in trockenem Acetonitril wird bei Raumtemperatur unter Argonatmosphäre eine Suspension des DialdehydsA solution of TREN (tris (2-aminoethyl) amine) in dry acetonitrile is added to a suspension of the dialdehyde at room temperature under an argon atmosphere

ERSATZBUπ(REGEL26) 5,5'-Diformyl-2,2'-bipyridin in Acetonitril getropft. Der erhaltene orangefarbige Niederschlag wird abfiltriert und aus Methanol zu farblosen Kristallen umkristallisiert.REPLACEMENT BUIP (RULE 26) 5,5'-Diformyl-2,2'-bipyridine added dropwise in acetonitrile. The orange-colored precipitate obtained is filtered off and recrystallized from methanol to form colorless crystals.

b) Hydrierung zur Ausgangsverbindung IIb) hydrogenation to the starting compound II

Die unter a) hergestellte makrobicyclische sechsfache Schiffsche Base (21,6 g entsprechend 26 mMol) wird in 750 ml Methanol gelöst. Man erwärmt die Lösung auf 40°C und gibt unter Rühren vorsichtig festes NaBH4 (21,5 g entsprechend 570 mMol) hinzu. Dabei beobachtet man eine starke Gasentwicklung. Nach Beendigung der Zugabe rührt man eine Stunde bei 40°C und filtriert anschließend. Das Methanol wird am Rotationsverdampfer im Vakuum entfernt. Zu dem Feststoff werden 133 ml Wasser und 860 ml Dichlormethan zugegeben. Die Mischung wird bis zur Auflösung des Feststoffs gerührt. Die wäßrige Phase wird verworfen, das Dichlormethan im Vakuum entfernt und der erhaltene farblose Feststoff im Hochvakuum getrocknet.The macrobicyclic sixfold Schiff base (21.6 g corresponding to 26 mmol) prepared under a) is dissolved in 750 ml of methanol. The solution is heated to 40 ° C. and solid NaBH4 (21.5 g corresponding to 570 mmol) is carefully added with stirring. A strong gas development is observed. After the addition has ended, the mixture is stirred at 40 ° C. for one hour and then filtered. The methanol is removed in vacuo on a rotary evaporator. 133 ml of water and 860 ml of dichloromethane are added to the solid. The mixture is stirred until the solid has dissolved. The aqueous phase is discarded, the dichloromethane is removed in vacuo and the colorless solid obtained is dried in a high vacuum.

Ausbeute: 20 g (92%) farbloses PulverYield: 20 g (92%) colorless powder

c) Umsetzung von II mit Esterverbindung IIIc) reaction of II with ester compound III

II (20 g = 24 mMol) wird unter Erwärmen auf 80°C in einem Gemisch aus 49 ml Wasser und 400 ml Dioxan gelöst. Nach der Zugabe von LiOH (4,4g = 186 mMol) läßt man auf 40°C abkühlen und tropft innerhalb von 30 min den Bromessigsäuretertiärbutylester (33,7 g £ 173,7 mMol entsprechend 25,3 ml) zu. Es wird ca. 12. Stunden bei dieser Temperatur gerührt, dabei wird eine gelbliche Lösung mit suspendiertem weißen Feststoff erhalten. Das Lösungsmittel wird im VakuumII (20 g = 24 mmol) is dissolved in a mixture of 49 ml of water and 400 ml of dioxane while heating to 80 ° C. After the addition of LiOH (4.4 g = 186 mmol), the mixture is allowed to cool to 40 ° C. and the tert-butyl bromoacetic acid (33.7 g £ 173.7 mmol, corresponding to 25.3 ml) is added dropwise within 30 min. The mixture is stirred at this temperature for about 12 hours, a yellowish solution with suspended white solid being obtained. The solvent is in a vacuum

ERSATZBUπ(REGEL26) am Rotationsverdampfer bei ca. 40°C entfernt und der Rückstand mit einem Gemisch aus 160ml Wasser und 800 ml Dichlormethan extrahiert. Man filtriert und trennt die Phasen. Die wäßrige Phase wird verworfen, von der organischen Phase wird das Lösungsmittel im Vakuum mittels Rotationsverdampfer entfernt. Der schwachgelbliche glasige Feststoff wird danach 12 Stunden im Hochvakuum getrocknet.REPLACEMENT BUIP (RULE 26) removed on a rotary evaporator at approx. 40 ° C. and the residue extracted with a mixture of 160 ml of water and 800 ml of dichloromethane. It is filtered and the phases are separated. The aqueous phase is discarded, the solvent is removed from the organic phase in vacuo using a rotary evaporator. The slightly yellowish glassy solid is then dried under high vacuum for 12 hours.

Ausbeute: 21 g entsprechend 58%Yield: 21 g corresponding to 58%

Abspaltung der HydroxyschutzgruppenElimination of the hydroxyl protective groups

Anschließend wird die unter c) hergestellteThen the one produced under c)

Verbindung (16,7 g entsprechend 11 mMol) in 130 ml Trifluoressigsäure gelöst und die Mischung bei 25°C für 28 Stunden gerührt. Danach wird die Säure bei 40°C im Vakuum entfernt. Man versetzt 3 mal mit je 30 ml Wasser und entfernt das Wasser jedesmal bei 40°C im Vakuum. Der Rückstand wird in 130ml Wasser gelöst und mit 3 mal 55 ml Toluol bei 70°C extrahiert. Die organische Phase wird verworfen und die wäßrige mit ca. 1 g Aktivkohle 1 Stunde bei 80°C gerührt. Anschließend wird filtriert, die Lösung bei 40°C im Vakuum am Rotationsverdampfer eingeengt und der Rückstand danach 12 Stunden im Hochvakuum getrocknet.Compound (16.7 g corresponding to 11 mmol) dissolved in 130 ml trifluoroacetic acid and the mixture stirred at 25 ° C for 28 hours. The acid is then removed in vacuo at 40 ° C. 30 ml of water are added 3 times and the water is removed in vacuo each time at 40.degree. The residue is dissolved in 130 ml of water and extracted with 3 times 55 ml of toluene at 70 ° C. The organic phase is discarded and the aqueous mixture is stirred at 80 ° C. for 1 hour with about 1 g of activated carbon. The mixture is then filtered, the solution is concentrated in vacuo on a rotary evaporator at 40 ° C. and the residue is then dried in a high vacuum for 12 hours.

Die weitere Reinigung erfolgt über einen schwach basischen Ionenaustauscher (Reilex, Polyvinylpyridin) . Dazu löst man das Rohprodukt in 60 ml Wasser und chromatographiert über eine 3,5 mal 6,5 cm Säule des Ionenaustauschers, von dem 10g eingesetzt werden. Man eluiert so lange mit WasserFurther cleaning is carried out using a weakly basic ion exchanger (Reilex, polyvinylpyridine). To do this, the crude product is dissolved in 60 ml of water and chromatographed on a 3.5 by 6.5 cm column of the ion exchanger, of which 10 g are used. You elute with water for so long

ERSATZBUπ(REGEL26) (ca 0,5 1) bis die Lösung farblos abläuft bzw. bis ein Test mit Fe2+ nur noch schwach reagiert. Das Wasser wird im Vakuum am Rotationsverdampfer entfernt und der zurückbleibende glasige rote Feststoff 12 Stunden im Hochvakuum getrocknet. Anschließend wird er weitgehend zerkleinert und nochmals 36 Stunden bei 10~6 mbar getrocknet.REPLACEMENT BUIP (RULE 26) (approx. 0.5 1) until the solution runs colorless or until a test with Fe 2+ reacts only weakly. The water is removed in vacuo on a rotary evaporator and the glassy red solid which remains is dried for 12 hours under high vacuum. It is then largely crushed and dried again at 10 ~ 6 mbar for 36 hours.

Ausbeute an Verbindung I: ca 14 g entsprechend etwa 90'Yield of compound I: about 14 g corresponding to about 90 '

ERSATZBUπ (REGEL 26) e) NMR-spektroskopische Charakterisierung des im Schritt d) erhaltenen Komplexbildners IERSATZBUπ (RULE 26) e) NMR spectroscopic characterization of the complexing agent I obtained in step d)

XH-NMR-Spektrum (500 Mhz) in D20/Me3Si (CH2) 3Na (80°C) pH 6-7 X H-NMR spectrum (500 MHz) in D 2 0 / Me 3 Si (CH 2 ) 3 Na (80 ° C) pH 6-7

δ (ppm) Integralδ (ppm) integral

8, 90-8, 30 m 6 H Bipyridin H-68, 90-8, 30 m 6 H bipyridine H-6

8, 30-7, 40 m 12 H Bipyridin H-3, H-48, 30-7, 40 m 12 H bipyridine H-3, H-4

4, 80-2, 60 m 55 H aliphatische Protonen, HDO4, 80-2, 60 m 55 H aliphatic protons, HDO

intensive Signale im aliphatischen Bereichintense signals in the aliphatic range

4,45 s ca. 6 H4.45 s approx. 6 h

3, 93 s (br)3.93 s (br)

3,51 s (br)3.51 s (br)

3,17 m (br)3.17 m (br)

2,99 m (br)2.99 m (br)

"C^H) -NMR -Spektrum (125 ,7 Mhz) in D20 (80c C) pH 6 -7"C ^ H) NMR spectrum (125.7 MHz) in D 2 0 (80 C C) pH 6-7

δ(ppm) APTδ (ppm) APT

177,5 Cq COOH177.5 Cq COOH

157, 6 Cq Bipyridin157.6 cq bipyridine

153,3 Bipyridin153.3 bipyridine

142,1 Bipyridin142.1 bipyridine

135, 0 Bipyridin135.0 bipyridine

124,5 Bipyridin124.5 bipyridine

60,5 CH2 Ethano- und Methylengruppen60.5 CH 2 ethano and methylene groups

59,6 CH2 Ethano- und Methylengruppen59.6 CH 2 ethano and methylene groups

53,0 CH2 Ethano- und Methylengruppen53.0 CH 2 ethano and methylene groups

52,2 CH2 Ethano- und Methylengruppen52.2 CH 2 ethano and methylene groups

Alle Signale sind stark verbreitertAll signals are greatly broadened

ERSATZBUπ(REGEL26) Ausführungsbeispiel 2:ERS A TZBUπ (RULE 26) Example 2:

Herstellung eines Metallkomplexes mit drei GadoliniumionenProduction of a metal complex with three gadolinium ions

130 mg (entsprechend l,lxl0~4 Mol) der Verbindung I aus Beispiel 1 werden in 15 ml Acetonitril/Methanollösung (1:2) mit 5 ml Trimethylorthoformiat unter Stickstoffatmosphäre unter Rückfluß 2 Stunden lang gekocht. 132,6 mg GdCl3xH20 werden in 15 ml Methanol mit 5 ml Trimethylorthoformiat in Stickstoffatmosphäre ebenfalls 2 Stunden unter Rückfluß gekocht. Die Gadoliniumsalzlösung wird unter Rühren zur Lösung von I getropft und 24 Stunden unter Rückfluß gekocht.130 mg (corresponding to l, lxl0 ~ 4 mol) of compound I from Example 1 are boiled in 15 ml of acetonitrile / methanol solution (1: 2) with 5 ml of trimethyl orthoformate under a nitrogen atmosphere under reflux for 2 hours. 132.6 mg of GdCl3xH 2 0 are also refluxed in 15 ml of methanol with 5 ml of trimethyl orthoformate in a nitrogen atmosphere for 2 hours. The gadolinium salt solution is added dropwise to the solution of I with stirring and boiled under reflux for 24 hours.

Anschließend wird das Lösungsmittel im Vakuum entfernt.The solvent is then removed in vacuo.

Ausbeute: 150 mgYield: 150 mg

Ausführungsbeispiel 3:Example 3:

Herstellung eines Metallkomplexes mit Mn2+Gd3+Mn2+- IonenProduction of a metal complex with Mn 2+ Gd 3+ Mn 2+ ions

Der Gadoliniumkomplex von I wird analog zu Beispiel 2 hergestellt. Anschließend wird der Gadoliniumkomplex in 15 ml Wasser gelöst und unter Rühren auf 80°C erhitzt.The gadolinium complex of I is prepared analogously to Example 2. The gadolinium complex is then dissolved in 15 ml of water and heated to 80 ° C. with stirring.

25,3 mg (entsprechend 2,2xl0-4 Mol) Mangancarbonat wird unter Rühren in 10 ml Wasser, gegebenenfalls unter Erhitzen, gelöst. Diese Lösung wird in der Hitze langsam zur Gadoliniumkomplexlösung getropft,25.3 mg (corresponding to 2.2 × 10 -4 mol) of manganese carbonate is dissolved in 10 ml of water with stirring, if necessary with heating. This solution is slowly dripped into the gadolinium complex solution in the heat,

ERSATZBUπ(REGEL2» anschließend 24 Stunden lang bei 80°C gerührt und danach gefriergetrocknet.REPLACEMENT BUILD (RULE 2 » then stirred for 24 hours at 80 ° C and then freeze-dried.

Ausbeute: 117 mgYield: 117 mg

Ausführungsbeispiel 4Embodiment 4

Herstellung eines Metallkomplexes mit Cu2+Gd3+Cu2+- IonenProduction of a metal complex with Cu 2+ Gd 3+ Cu 2+ ions

Der in Beispiel 2 erhaltene Gadoliniumkomplex wird in Wasser aufgelöst und auf 80°C erhitzt, anschließend mit 35mg Kupfersulfat, gelöst in 10 ml Wasser, versetzt, danach 24 Stunden lang bei 80°C gerührt. Die erhaltene Lösung wird über einen Ionenaustauscher gegeben. Die erhaltene wäßrige Lösung wird anschließend gefrierge¬ trocknet, um den entsprechenden Heterometallkomplex zu erhalten.The gadolinium complex obtained in Example 2 is dissolved in water and heated to 80 ° C., then 35 mg of copper sulfate, dissolved in 10 ml of water, are added, and the mixture is then stirred at 80 ° C. for 24 hours. The solution obtained is passed through an ion exchanger. The aqueous solution obtained is then freeze-dried to obtain the corresponding heterometal complex.

Der so erhaltene Lanthanidenkomplex weist hohe magnetische Eigenschaften auf, die auf molekulare Ferromagnete hindeuten.The lanthanide complex obtained in this way has high magnetic properties, which indicate molecular ferromagnets.

Ausführungsbeispiel 5:Example 5:

Herstellung eines Metallkomplexes mit Mn2+Fe3+Mn2+- IonenProduction of a metal complex with Mn 2+ Fe 3+ Mn 2+ ions

130 mg (entsprechend l,lxl0~4 Mol) der Verbindung I aus Beispiel 1 werden in 15 ml Wasser unter Rühren gelöst und auf 80 °C erhitzt. Unter Rühren wird eine Eisen- III-Chloridlösung (l,lxl0~4 Mol) in 10 ml Wasser130 mg (corresponding to 1, lxl0 ~ 4 mol) of compound I from Example 1 are dissolved in 15 ml of water with stirring and heated to 80 ° C. With stirring, an iron III chloride solution (l, lxl0 ~ 4 mol) in 10 ml of water

ERSATZBUπ(REGEL26) gelöst. Die erhaltene Lösung mit dunkelroter Farbe wird anschließend 12 Stunden bei 80°C gerührt. Danach werden 25,3 mg Mangancarbonat, gelöst in 10 ml Wasser, langsam der Eisenlösung zugesetzt. Die erhaltene Mischung wird weitere 24 Stunden lang bei 80°C gerührt und danach gefriergetrocknet.REPLACEMENT BUIP (RULE 26) solved. The resulting solution with dark red color is then stirred at 80 ° C for 12 hours. 25.3 mg of manganese carbonate, dissolved in 10 ml of water, are then slowly added to the iron solution. The mixture obtained is stirred for a further 24 hours at 80 ° C. and then freeze-dried.

Ausführungsbeispiel 6Embodiment 6

Herstellung eines Metallkomplexes mit drei EisenionenProduction of a metal complex with three iron ions

In Analogie zu Beispiel 2 wird I mit 3 Eisenionen komplexiert.In analogy to example 2, I is complexed with 3 iron ions.

Der Komplex weist die folgenden physikalische Eigenschaften auf: Löslichkeit in Wasser: >1 g/g Suszeptibilität in Wasser: χ> 0, d.h. paramagnetisches Verhalten ist zu beobachten,The complex has the following physical properties: Solubility in water:> 1 g / g susceptibility in water: χ> 0, i.e. paramagnetic behavior can be observed,

Ausführungsbeispiel 7Embodiment 7

Herstellung einer pharmazeutischen Formulierung des Metallkomplexes aus Verbindung I mit drei Gadoliniumionen (I Gd3> aus Beispiel 2 für die NMR- und RöntgendiagnostikPreparation of a pharmaceutical formulation of the metal complex from compound I with three gadolinium ions (I Gd3> from example 2 for NMR and X-ray diagnostics

Es wird eine Formulierung folgender Zusammensetzung pro ml hergestellt:A formulation of the following composition per ml is produced:

I Gd3 1181, 00 mgI Gd 3 1181.00 mg

I 2,36 mgI 2.36 mg

Trometamol 1,21 mgTrometamol 1.21 mg

ERSATZBUπ(REGEL26) pH-Wert mit HCl auf 7,2 eingestellt ad 1 ml mit Wasser p.i.REPLACEMENT BUIP (RULE 26) pH adjusted to 7.2 with HCl ad 1 ml with water pi

Die so erhaltene wäßrige Formulierung ist pharmazeutisch konventionell herstellbar und im Endbehältnis autoklavierbar.The aqueous formulation thus obtained can be prepared pharmaceutically in a conventional manner and can be autoclaved in the final container.

ERSATZBUπ(REGEL26) ERSATZBUπ (REGEL26)

Claims

Patentansprüche Claims 1. Makrobicyclische Verbindungen der allgemeinen Formel I1. Macrobicyclic compounds of the general formula I
Figure imgf000030_0001
Figure imgf000030_0001
in derin the Ri-R6 den Rest -CH(R7)-C02Y darstellen, wobeiRi-R 6 represent the radical -CH (R 7 ) -C0 2 Y, where Y ein Wasserstoffatom und/oder ein Metallionenäquivalent eines Elements der Ordnungszahlen 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 oder 57-83 bedeutet undY represents a hydrogen atom and / or a metal ion equivalent of an element of atomic numbers 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 or 57-83 and R ein Wasserstoffatom oder eine gegebenenfalls mit 1 bis 6 Hydroxygruppen substituierte, verzweigte oder unverzweigte
Figure imgf000030_0002
C6~c10-Aryl~ oder C7-C3o-Aralkylgruppe ist, wobei die Alkylgruppen gegebenenfalls durch 1 bis 10 Sauerstoffatome unterbrochen
R is a hydrogen atom or a branched or unbranched one which is optionally substituted by 1 to 6 hydroxyl groups
Figure imgf000030_0002
C6 ~ C 10 -Ar yl ~ or C 7 -C3o-aralkyl group, the alkyl groups optionally interrupted by 1 to 10 oxygen atoms
ERSATZBUπ(REGEL26) und/oder durch 1 bis 6 -C02R8-Gruppen substituiert sind, undERS A TZBUπ (RULE 26) and / or are substituted by 1 to 6 -C0 2 R 8 groups, and R8 Wasserstoff oder eine verzweigte oder unverzweigte Cι~C4-Alkyl- oder C7-CIQ~ Aralkylylgruppe bedeutetR 8 is hydrogen or a branched or unbranched C 1 -C 4 -alkyl or C 7 -CIQ ~ aralkylyl group sowie deren Salze mit anorganischen und/oder organischen Basen, Aminosäuren oder Aminosäureamiden.and their salts with inorganic and / or organic bases, amino acids or amino acid amides. 2. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R7 eine Cχ-C2o~Alkyl"' C7-C2o~Aralkyl-oder Cg-Cιo_Arvl9ruPPe ist, die durch 1 bis 3 OH-Gruppen substituiert ist.2. Compounds according to claim 1, characterized in that R 7 is a Cχ-C 2 o ~ A l k yl "'C 7 -C 2 o ~ aralkyl or Cg-Cιo _Arv l9 ru PP e , which is by 1 to 3 OH groups is substituted. 3. Verbindungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylgruppen im Rest R7 durch 1 bis 5 Sauerstoffatome unterbrochen und/oder durch 1 bis 3 -C02R8-Gruppen substituiert sind.3. Compounds according to claim 1 or 2, characterized in that the alkyl groups in the radical R 7 are interrupted by 1 to 5 oxygen atoms and / or are substituted by 1 to 3 -C0 2 R 8 groups. 4. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R7 ein Wasserstoffatom ist.4. Compounds according to claim 1, characterized in that R 7 is a hydrogen atom. Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Y für Wasserstoffatome steht.Compounds according to one of Claims 1 to 4, characterized in that Y represents hydrogen atoms. ERSATZBUπ(REGEL26) 6. Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei der Substituenten Y Metallionenäquivalente mindestens eines Elementes der Ordnungszahlen 20-29, 31, 32,REPLACEMENT BUIP (RULE 26) 6. Compounds according to any one of claims 1 to 5, characterized in that at least two of the substituents Y metal ion equivalents of at least one element of the atomic numbers 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 oder 57-83 oder eines Radionuklids eines Elementes der Ordnungszahlen 21, 26, 27, 29, 31, 32, 37- 39, 43, 47, 49, 62-64, 67, 70, 71, 75, 77, 79 und 83 bedeuten.37-39, 42-44, 47, 49 or 57-83 or a radionuclide of an element of atomic numbers 21, 26, 27, 29, 31, 32, 37- 39, 43, 47, 49, 62-64, 67, 70, 71, 75, 77, 79 and 83 mean. 7. Verbindungen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß drei der Substituenten Y Metallionenäquivalente mindestens eines Elementes mit den Ordnungszahlen 21-29, 42-44 und 58-70 darstellen.7. Compounds according to claim 6, characterized in that three of the substituents Y are metal ion equivalents of at least one element with the atomic numbers 21-29, 42-44 and 58-70. 8. Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei der Substituenten8. Compounds according to any one of claims 1 to 7, characterized in that at least two of the substituents Y Äquivalente der Ionen Mn2+, Fe3+, Co3+,Y equivalents of the ions Mn 2+ , Fe 3+ , Co 3+ , Ni2+, Cu2+, Pr3+, Nd3+, Sm3+, Yb3+, Eu2+, Eu3+, Gd3+, Tb3+, Dy3+, Ho3+ oder deren Mischungen sind.Ni 2+ , Cu 2 +, Pr 3+ , Nd 3+ , Sm 3+ , Yb 3+ , Eu 2+ , Eu 3+ , Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ho 3+ or mixtures thereof are. ERSATZBUπ(REGEL26) 9. Verbindungen nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils drei der Substituenten Y durch Äquivalente folgender Metallionen-Kombinationen ersetzt sind:REPLACEMENT BUIP (RULE 26) 9. Compounds according to claim 7 or 8, characterized in that three of the substituents Y are replaced by equivalents of the following metal ion combinations: Cu2+ Fe3+ Cu2+ oder Cu 2+ Fe 3+ Cu 2+ or Gd3+ Mn2+ Gd3+ oderGd 3+ Mn 2+ Gd 3+ or Fe3+ Mn2+ Fe3+ oder Cu2+ Mn2+ Cu2+ oderFe 3+ Mn 2+ Fe 3+ or Cu 2+ Mn 2+ Cu 2+ or Gd3+ Fe3+ Gd3+. Gd 3+ Fe 3+ G d 3 +. ERSATZBUπ (REGEL 26) 10. Verfahren zur Herstellung von makrobicyclischen Verbindungen der allgemeinen Formel I,ERSATZBUπ (RULE 26) 10. Process for the preparation of macrobicyclic compounds of the general formula I,
Figure imgf000034_0001
Figure imgf000034_0001
dadurch gekennzeichnet, daß man das makrobicyclische Polyamin der allgemeinen Formel IIcharacterized in that the macrobicyclic polyamine of the general formula II ERSATZBUπ(REGEL26) REPLACEMENT BUIP (RULE 26)
Figure imgf000035_0001
Figure imgf000035_0001
in Wasser oder in mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln oder deren Gemischen mit Wasser unter Erwärmen auf 30-90°C löst und nach Zugabe einer anorganischen und/oder organischen Base mit einer Esterverbindung der allgemeinen Formel IIIin water or in water-miscible solvents or their mixtures with water with heating to 30-90 ° C and after adding an inorganic and / or organic base with an ester compound of general formula III Hal-CH(R7)-C02R in:Hal-CH (R 7 ) -C0 2 R in: in derin the R die o.g. Bedeutung hat, wobei im Rest R7 gegebenenfalls vorhandene Hydroxygruppen gegebenenfalls geschützt sindR has the abovementioned meaning, hydroxyl groups which may be present in the R 7 radical being optionally protected R9 eine Hydroxyschutzgruppe darstellt und Hal Cl, Br oder J ist,R9 represents a hydroxy protecting group and Hal is Cl, Br or J, ERSATZBUπ(REGEL26) umsetzt, anschließend die Hydroxyschutzgruppen abspaltet und so Komplexbildner (Y=H) erhält, diese gewunschtenfalls zur Herstellung von Metallkomplexen mit mindestens einem Metalloxid oder Metallsalz eines Elementes der Ordnungszahlen 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 oder 57-83 umsetzt und anschließend - falls gewünscht - vorhandene acide Wasserstoffatome durch Kationen anorganischer und/oder organischer Basen, Aminosäuren oder Aminosäureamide substituiert.REPLACEMENT BUIP (RULE 26) reacted, then split off the hydroxyl protective groups and thus obtain complexing agents (Y = H), if desired for the production of metal complexes with at least one metal oxide or metal salt of an element of atomic numbers 20-29, 31, 32, 37-39, 42-44, 47, 49 or 57-83 and then - if desired - substitute existing acidic hydrogen atoms with cations of inorganic and / or organic bases, amino acids or amino acid amides. 11. Verwendung von mindestens einer physiologisch verträglichen Verbindung gemäß den Ansprüchen 1 bis 9 in der NMR-, Röntgen- oder Radio-Diagnostik, in der Radioimmuno-, Strahlen- oder Neutronen- einfangtherapie.11. Use of at least one physiologically compatible compound according to claims 1 to 9 in NMR, X-ray or radio diagnostics, in radioimmunotherapy, radiation or neutron capture therapy. 12. Verwendung gemäß Anspruch 11 als in-vivo-12. Use according to claim 11 as in-vivo Kontrastmittel für die NMR- oder Röntgendiagnostik.Contrast agent for NMR or X-ray diagnostics. ERSATZBUπ(REGEL26) ERSATZBUπ (REGEL26)
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4035760A1 (en) * 1990-11-08 1992-05-14 Schering Ag MONO-N-SUBSTITUTED 1,4,7,10-TETRAAZACYCLODODECAN DERIVATIVES, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND PHARMACEUTICAL AGENTS CONTAINING THEM
US5385893A (en) * 1993-05-06 1995-01-31 The Dow Chemical Company Tricyclopolyazamacrocyclophosphonic acids, complexes and derivatives thereof, for use as contrast agents
WO1995019185A1 (en) * 1994-01-14 1995-07-20 Mallinckrodt Medical, Inc. Functionalized aza-macrobicyclic ligands for imaging applications

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2563824A (en) * 2017-06-19 2019-01-02 Georg August Univ Gottingen Stiftung Oeffentlichen Rechts Contrast agents for magnetic resonance imaging

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