含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體及其製法和用途的製作方法

2023-06-09 23:44:31

專利名稱：含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體及其製法和用途的製作方法
技術領域：
本發明涉及一類含有二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯的大分子配體及其順磁性金屬配合物以及它們的製法。本發明也涉及磁共振醫學影像診斷技術。
背景技術：
磁共振成像是一種先進的醫學影像診斷技術，它是利用體液或組織中水分子或富氫小分子的氫核的共振來成像，它取決於被檢部位不同區域的氫核的濃度、含量及來源等的差別處理。這一技術是可以用來檢查腫瘤、癌症和腦、肝、心臟等器官和組織的異常等。磁共振成像造影劑是磁共振成像診斷中的用於增強造影、提高影像對比度的一類化合物。現在臨床常用的磁共振造影劑有Gd-DTPA(D.H.Carr et al，Lancet，1984，1，484)及非離子型造影劑Gd(DTPA-BMA)(W.P.Cacheris et al，Magn.Reson.Imag.，1990，8，467)、肝膽選擇性造影劑Gd(DTPA-EOB)(H.J.Weinmann et al，Magn.Reson.Med.，1991，22，233)，上述造影劑是多氨多羧酸類造影劑。另外，大環多氨多羧酸類造影劑Gd-DOTA(M.Magerstade et al，Magn.Reson.Med.，1986，3，808)也已運用於臨床。
目前，國際上磁共振成像造影劑的研究方向主要集中在器官、組織、靶向性的造影劑以及具有更高弛豫率的造影劑，從而實現對於特定的器官或組織靶向成像，提高成像對比度、清晰度，造影效果好，用藥量低，毒性小。同時，改善小分子造影劑在體內存留時間單一的情況，發展在體內存留時間不同的造影劑，以滿足不同診斷和手術的需要。
通過高分子化製備的大分子造影劑是將小分子磁共振成像造影劑連接到具有生物相容性的大分子載體上，如葡聚糖、聚賴氨酸，具有分子尺寸較大、通過毛細血管速率較慢、分子的旋轉速率較低、弛豫率較高的特點。藉助某些分子的特殊生化性質，可以使大分子造影劑富集於特定組織，從而實現靶向成像，提高成像對比度和清晰度。然而，由於大分子造影劑相對於小分子磁共振成像造影劑，在體內的存留時間很長，增加了毒性，在臨床運用上受到限制。

發明內容
本發明的目的是擬根據一類生物可降解性的聚酯具有在生物體內可降解的特點，對造影劑配體進行結構改造，在配體主鏈中引入可降解的聚酯，以期得到具有較低毒性、非離子型分子結構、較好的弛豫性能的新一類實用磁共振成像造影劑。
為實現本發明的目的所採取的技術措施如下。
一種含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體，具有如下分子結構通式-{-R[(CH2)mCOO]xI[OCO(CH2)m]y-}n-式1其中m為1-6的自然數；x為自然數，y為0或自然數，n為自然數；I代表(CH2)k、(CH2)kNH(CH2)k、(CH2CH2O)kCH2CH2，其中k為1-6的自然數；R具有如下式2代表的化學結構式 式2其中M可以是H、氨離子或其有機衍生物或者為正1價金屬離子或多價金屬離子的分數；A可以是氧原子、NH、NH(CH2)kNH、NH(CH2CH2O)kNH或O(CH2)kNH。
上述的含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體的相對分子質量為5000～20000。
上述的含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體的製法是將由己內酯、丙交酯或乙交酯為原料製備的端羥基或端氨基的大分子單體在二甲基亞碸(DMSO)溶液中，在三乙胺、或三乙胺和催化量的二甲氨基吡啶存在下，與等物質量的二亞乙基三胺五乙酸雙酸酐反應，得到含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體。
根據本發明的技術方案，在式1所代表的配體中，優選的配體具有式3式代表的結構式
式3其中M可以是H、胺離子或其有機衍生物或者為正1價金屬離子或多價金屬離子的分數；I代表(CH2)k、(CH2)kNH(CH2)k或(CH2CH2O)kCH2CH2，其中k為1-6的自然數；x和n為自然數，y為0或自然數。
根據本發明的技術方案，在式1所代表的配體中，優選的配體具有式4代表的結構式 式4其中M可以為H、胺離子或其有機衍生物或者為正1價金屬離子或多價金屬離子的分數；I代表(CH2)k、(CH2)kNH(CH2)k或(CH2CH2O)kCH2CH2，其中k是1-6的自然數；x和n為自然數，y是0或自然數。
根據本發明的技術方案，在式1所代表的配體中，優選的配體具有式5代表的結構式 式5其中M可以是H、胺離子或其有機衍生物或者為正1價金屬離子或多價金屬離子的分數；
I代表(CH2)k、(CH2)kNH(CH2)k或(CH2CH2O)kCH2CH2，其中k為1-6的自然數，x和n為自然數，y為0或自然數。
根據本發明的技術方案，在式1所代表的配體中，優選的配體具有式6代表的結構式 式6其中M可以是H、胺離子或其有機衍生物或者為正1價金屬離子或多價金屬離子的分數；I代表(CH2)k、(CH2)kNH(CH2)k或(CH2CH2O)kCH2CH2，其中k為1-6的自然數，x和n為自然數，y為0或自然數。
根據本發明的技術方案，在式1所代表的配體中，優選的配體具有式7代表的結構式 式7其中M可以為H、胺離子或其有機衍生物或者為正1價金屬離子或多價金屬離子的分數I代表(CH2)k、(CH2)kNH(CH2)k或(CH2CH2O)kCH2CH2，其中k為1-6的自然數，x和n為自然數，y為0或自然數。
根據本發明的技術方案，在式1所代表的配體中，優選的配體具有式8代表的結構式
式8其中M可以為H、胺離子或其有機衍生物或者為正1價金屬離子或多價金屬離子的分數；I代表(CH2)k、(CH2)kNH(CH2)k或(CH2CH2O)kCH2CH2，其中k為1-6的自然數，x和n為自然數，y為0或自然數。
上述的含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體可以與原子序數為21～29、或57～70的過渡元素或稀土元素的二價或三價離子組成含可生物降解聚酯的二亞乙基三胺五乙酸大分子配體的順磁性金屬配合物(以下簡稱為可降解大分子配體金屬配合物)。其中優選的元素是Mn或Gd。
上述的大分子配體與上述的過渡元素或稀土元素的離子組成的配合物的製備方法是將上述的大分子配體與上述的過渡元素或稀土元素二價或三價離子的氧化物、碳酸鹽、醋酸鹽、氫氧化物或氯化物在水相或極性有機溶劑中反應，即得到大分子配體與這些金屬離子組成的可降解大分子配體順磁性金屬配合物。反應溫度可以根據不同反應物而改變，一般反應溫度範圍為20℃～120℃，優選的溫度是20℃～80℃。極性有機溶劑可以是醇類，二甲基甲醯胺、二甲亞碸、吡啶。水溶性的順磁性金屬配合物通常製成濃度為0.1～0.5M，PH值為6.5～8.0的水溶液。脂溶性的順磁性金屬配合物通常將其與磷脂等生物分子配成一定濃度的脂質體。對於形成配合物總電荷數不為零的情況，可用生理相容性的陽離子特別是Na+、Ca2+、Cu2+、MH4+或有機衍生物如N-甲基葡萄胺、胺基酸、嗎啉、醇胺或用生理相容性的陰離子比如氯離子、硫酸根、磷酸根或有機酸根平衡其所帶電荷，調節溶液的PH值在6.5到8.0範圍內。反應產物可用常規方法比如重結晶、柱色譜、離子交換色譜、透析等方法純化。
上述的可降解大分子配體順磁性金屬配合物可以用作磁共振造影劑。
上述的磁共振造影劑可以製成腸道給藥製劑或口服劑，也可以製成非腸給藥製劑如注射劑。其中注射劑可用氯化鈉注射液、葡萄糖注射液、葡萄糖和氯化鈉注射液或蒸餾水或其它在《中華人民共和國藥典》上規定的載體將本發明的可降解大分子配體順磁性金屬配合物或其鹽配製成濃度為0.001或5.0M的溶液(其中較適宜的濃度是0.1到0.5M)，並用生理相容性的酸(如鹽酸)或生理相容性的鹼(包括N-甲基葡萄糖胺、有機胺、胺基酸等有機鹼或氨水、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉等無機鹼)調節PH值在6.5到8.0之間。通常在製劑中添加相當於配合物量的0.1到15％的相應配體、或其他生理相容性的鹽、或者鈣、鎂、鋅的配合物或這些配合物的生理相容性鹽，以保證順磁性金屬離子(如Gd3+)被配體完全配合。另外還可以添加抗氧化劑如抗壞血酸或其鈉、鈣鹽等不影響製劑的配製、貯存和使用的添加劑。另一種適宜的方法是將有效量的本發明的可降解大分子配體順磁性金屬配合物與適當過量(相當於所說配合物量的0.1～15％)相當配體或其鹽、或者鈣、鎂、銅、鋅配合物或這些配合物的鹽及PH調節劑、抗氧劑或其它所需成份配製成幹的固體劑，即粉劑或注射用粉劑，使用前用蒸餾水或氯水鈉注射稀釋到所需濃度。口服製劑可有許多形式，比如片劑、粉劑、膠囊劑、散劑、糖漿劑、水劑。例如將有效量的順磁性配合物製成水劑，可添加穩定劑、緩衝劑、矯味劑、抗氧劑、表面活性劑。
本發明的可降解大分子配體順磁性金屬配合物造影劑可按常規方法使用，這種方法包括施予診斷對象如人體或其它哺乳動物體一種上述可降解大分子配體順磁性金屬配合物，然後進行磁共振成像分析，得出增強的磁共振成像圖。本發明的造影劑的給藥量可因順磁性配合物的種類和作為診斷對象的組織或器官以及診斷設備類型的不同而有很大的變化，一般，注射劑用量為診斷主體的人或其它哺乳動物體的每公斤體重0.001～5.0mmol，優選的是0.05～3.0mmol。
本發明中的可降解的大分子配體還可與重金屬離子如鉛、鉍、金等形成金屬配合物，用於超聲波成像或X-射線CT，或與放射性金屬離子形成放射性金屬配合物用作放射治療藥或閃爍成像的造影劑。
與已有技術相比較，本發明已達到的技術效果本發明的可降解大分子配體順磁性金屬配合物用作磁共振成像造影劑保持了相應的多氨多羧配合物的結構特點，因而具有良好的穩定性、水溶性和馳豫率；同時對靶向細胞如淋巴結內的巨噬細胞、網狀內皮細胞具有較好的親和性，能被靶向細胞選擇攝取，因此本發明中這類造影劑具有較好的選擇性或靶向性，對提高早期診斷水平具有較好的效果；本發明的這類造影劑是體內能生物相容的藥物，生物可降解性的聚酯具有在生物體內可快速降解的特點，具有較低毒性、非離子型分子結構、較好的弛豫性能等如下特點(1)弛豫時間將含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體的順磁性金屬配合物(以下簡稱為大分子配體順磁性金屬配合物)及Gd-DTPA分別溶於二次蒸餾水配成1～3mmol Gd/1濃度的稀溶液，調節PH為7-8，以返轉恢復法在Bruker XP300 NMR譜儀(300MHZ，7T)上測定溶液中質子的自旋一晶格弛豫時間T1。並求算出相應的弛豫率R1值，可被用作評價造影劑增強效果的主要指標。與Gd-DTPA相比較，大分子配體順磁性金屬配合物的弛豫率較高。(大於5.0L×mmol-1×sec-1)(2)紐西蘭大耳白兔磁共振成像實驗磁共振成像實驗使用1.5T(Gyroscan Intera MasterT15，Philips公司，荷蘭)磁共振成像儀，採用冠狀位的3D梯度-回波序列，T1加權成像方式，其中TR＝6.0ms，TE＝1.65ms，flip angle＝40°，FOV＝450-500mm)。紐西蘭大耳白兔肌肉注射鹽酸氯胺酮(20mg/kg)和氟哌利多25mg/kg)全麻後，再從白兔足部腳趾間皮下注射大分子配體順磁性金屬配合物(實施例1中用5克乙二醇製備)水溶液(0.05-2.0ml/kg)，隨即進行MR掃描3D成像。對照實驗使用0.1mmol/kg劑量的歐乃影(Gd-DTPA-BMA，奈科明愛爾蘭有限公司生產)水溶液作造影劑。實驗結果表明注射大分子配體順磁性金屬配合物的紐西蘭大耳白兔的淋巴結的圖像信號強於注射Gd-DTPA-BMA後所得的圖像信號，清晰度和對比度明顯提高，淋巴結和淋巴管得以充分顯示，(見圖2-1至圖2-7)。
(3)小白鼠體內分布實驗將大分子配體順磁性金屬配合物(實施例1中用5克乙二醇製備)經尾靜脈注射到小白鼠體內，每隔一定時間，處死一組小鼠(處死前迅速從眼球部位取血)，取出心臟、肺、肝臟、腎、小腸、胸腺、腫瘤、骨，試去表面血，稱量溼重，定量稱取部分組織，加入濃硝酸，灼燒後配置稱水溶液，用ICP-AES測量順磁性金屬的含量。結果表明，本發明的可降解大分子配體順磁性金屬配合物與現有的大分子造影劑相比，本發明的可降解大分子配體順磁性金屬配合物能較快速通過腎臟、肝臟從體內排出，體內存留時間較短(600分鐘)。
(4)本發明的可降解大分子配體順磁性金屬配合物與現有的小分子造影劑相比，有足夠的在器官內存留時間，便於顯影與診斷(見圖2-1至圖2-7)


圖1為幾種優選的配體的1H-NMR譜圖。
圖2為紐西蘭大耳白兔淋巴結磁共振成像圖像，其中圖2-1為紐西蘭大白兔注射0.1M商品化小分子造影劑歐乃影后15』、30』、120』淋巴造影三維MIP圖像。隨時間延遲，膕窩淋巴結信號強度逐步下降，所顯示淋巴結逐漸減小，並於延遲掃描120分鐘幾乎消失。圖2-2為紐西蘭大白兔注射0.1M poly-DTPA-PCL-diol後15』、30』、120』淋巴造影三維MIP圖像。延遲掃描至120分鐘，膕窩淋巴結信號強度及大小未見明顯變化。圖2-3為紐西蘭大白兔注射0.1M poly-DTPA-PLA-diol後15』、30』、120』淋巴造影三維MIP圖像。延遲掃描至120分鐘，膕窩淋巴結信號強度及大小未見明顯變化。圖2-4為紐西蘭大白兔注射0.1Mpoly-DTPA-PCL-EOEA後15』、30』、120』淋巴造影三維MIP圖像。延遲掃描至120分鐘，膕窩淋巴結信號強度及大小未見明顯變化。圖2-5為紐西蘭大白兔注射0.1Mpoly-DTPA-PCL-DAB後15』、30』、120』淋巴造影三維MIP圖像。延遲掃描至120分鐘，膕窩淋巴結信號強度及大小未見明顯變化。圖2-6為紐西蘭大白兔注射0.1Mpoly-DTPA-PLA-EOEA後15』、30』、120』淋巴造影三維MIP圖像。延遲掃描至120分鐘，膕窩淋巴結信號強度及大小未見明顯變化。圖2-7為紐西蘭大白兔注射0.1Mpoly-DTPA-PLA-DAB後15』、30』、120』淋巴造影三維MIP圖像。延遲掃描至120分鐘，膕窩淋巴結信號強度及大小未見明顯變化。
圖3紐西蘭大耳白兔淋巴結磁共振成像信號強度隨時間變化曲線·Gd-poly(DTPA-PCL-diol)，□Gd-poly(DTPA-PLA-DAB)，▲Gd-DTPA-BMA具體實施方式
下面結合具體的實施例，對本發明的技術方案作進一步描述實施例1.
聚己內酯-DTPA酯共聚物釓配合物(Gd-poly-DTPA-PCL-diol)a)α，ω-二羥基遙爪聚己內酯離聚物的合成1.將2g乙二醇、20gε-己內酯和催化劑量的辛酸亞錫於DMF中於90℃反應16小時，反應完後冷卻，在0℃的乙醚中沉澱，乾燥得到白色固體，測定的平均相對分子質量為800。上述反應將乙二醇用量改成5g，得到產物的平均相對分子質量為360。
2.將2g己二醇、20gε-己內酯和催化劑量的辛酸亞錫於DMF中於90℃反應16小時，反應完後冷卻，在0℃的乙醚中沉澱，乾燥得到白色固體，測定的平均相對分子質量為1500。
上述反應將己二醇用量改成5g，得到產物的平均相對分子質量為550。
3.將2g二(2-羥基乙基)胺、20gε-己內酯和催化劑量的辛酸亞錫於DMF中於90℃反應16小時，反應完後冷卻，在0℃的乙醚中沉澱，乾燥得到白色固體，測定的平均相對分子質量為1200。
上述反應將二(2-羥基乙基)胺用量改成5g，得到產物的平均相對分子質量為370。
4.將2g聚乙二醇200、20gε-己內酯和催化劑量的辛酸亞錫於DMF中於90℃反應16小時，反應完後冷卻，在0℃的乙醚中沉澱，乾燥得到白色固體，測定的平均相對分子質量為2500。
上述反應將聚乙二醇200用量改成5g，得到產物的平均相對分子質量為800。
b)聚己內酯-DTPA酯共聚物(poly-DTPA-PCL-diol)配體的合成(式3)將上述a的1、2、3和4所得的8種產物分別與等物質的量的DTPA雙酸酐，三乙胺及催化劑量的二甲氨基吡啶溶於DMSO中，在90℃下反應48小時，，得到淡黃色溶液。體系中加入200ml乙酸乙酯，有粘稠膠狀物析出，將上層清液傾出，並用乙酸乙酯(200ml)洗滌3次。將粗產物在室溫下真空抽去溶劑1小時，溶於150ml水中，用分子量2,000以上的透析袋，在二次蒸餾水中透析。用0.45μm的濾膜過濾後將清液濃縮至原體積的一半，冷凍乾燥8小時後得到8種海綿狀固體產品，測定的平均相對分子質量為5000-20000。產率70-80％。其中用本實施例1.a的產物製備的含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體的核磁共振圖譜見圖1 poly-DTPA-PCL-diol。
c)釓配合物Gd-poly-DTPA-PCL-diol的合成將上述b所得的8種產物分別溶於二次蒸餾水中，再將微過量的GdCl3水溶液滴加到反應體系中，在室溫下反應30分鐘。用分子量2,000以上的透析袋，在二次蒸餾水中透析，至透析外液檢測不到Gd3+、Cl-。用0.45μm的濾膜過濾後將清液濃縮至原體積的一半，冷凍乾燥8小時後得到海綿狀固體產品，測定的分子量為5000-20000。產率80-90％。
實施例2.
聚丙交酯-DTPA共聚物釓配合物(Gd-poly-DTPA-PLA-diol)a)α，ω-二羥基遙爪聚丙交酯離聚物的合成1.2g乙二醇、20g丙交酯和催化劑量的辛酸亞錫於DMF中於90℃反應16小時，反應完成後冷卻，在0℃的乙醚中沉澱，乾燥得到白色固體，測定的分子量為800。
上述反應將乙二醇用量改成5g，得到產物的平均相對分子質量為360。
2.2g 己二醇、20g丙交酯和催化劑量的辛酸亞錫於DMF中於90℃反應16小時，反應完後冷卻，在0℃的乙醚中沉澱，乾燥得到白色固體，測定的平均相對分子質量為1500。
上述反應將己二醇用量改成5g，得到產物的平均相對分子質量為550。
3.2g二(2-羥基乙基)胺、20g丙交酯和催化劑量的辛酸亞錫於DMF中於90℃反應16小時，反應完後冷卻，在0℃的乙醚中沉澱，乾燥得到白色固體，測定的分子量為1200。
上述反應將二(2-羥基乙基)胺用量改成5g，得到產物的平均相對分子質量為370。
4.2g聚乙二醇200、20g丙交酯和催化劑量的辛酸亞錫於DMF中於90℃反應16小時，反應完後冷卻，在0℃的乙醚中沉澱，乾燥得到白色固體，測定的分子量為800-2500。
b)聚丙交酯-DTPA酯共聚物(poly-DTPA-PLA-diol)配體的合成(式4)將20mmol上述a的1、2、3和4所得的8種產物分別與等物質的量的DTPA雙酸酐，三乙胺及催化劑量的二甲氨基吡啶溶於DMF中，在90℃下反應48小時，，得到淡黃色溶液。體系中加入200ml乙酸乙酯，有粘稠膠狀物析出，將上層清液傾出，並用乙酸乙酯(200ml)洗滌3次。將粗產物在室溫下真空抽去溶劑1小時，溶於150ml水中，用分子量2,000以上的透析袋，在二次蒸餾水中透析。用0.45μm的濾膜過濾後將清液濃縮至原體積的一半，冷凍乾燥8小時後得到種海綿狀固體產品，測定的分子量為5000-20000。產率70-80％。其中用本實施例2.a產物製備的含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體的核磁共振圖譜見圖1 Gd-poly-DTPA-PLA-diol。
c)釓配合物Gd-poly-DTPA-PLA-diol的合成類似實施例1中c步驟，10mmol上述b中8種產物代表實施例1b中的8種產物參與反應，測定的平均相對分子質量為5000-20000，產率80-90％實施例3.
二(4-氨基丁基)-聚己內酯-DTPA共聚物釓配合物(Gd-poly-DTPA-PCL-DAB)a)α，ω-二羥基遙爪聚己內酯離聚物的合成同實施例1中的a步驟。
b)α，ω-二對甲苯磺酸聚己內酯的合成10mmol上述a中的8種產物和10ml三乙胺、0.1g二甲氨基吡啶，溶於50ml DMF中，將5.6g對甲苯磺醯氯的DMF溶液在室溫下滴加入上述溶液中，於室溫下反應16小時。過濾掉沉澱物後將反應混合物在-10℃的乙醚中沉澱，並用乙醚洗滌，過濾後收集8種產物，真空乾燥24小時，產率80-90％。
c)α，ω-二氨基丁基-聚己內酯醯胺的合成分別將5ml丁二胺溶於DMF中，並緩慢滴加入10mmol上述b中的8種產物的DMF中，反應混合物在50-70℃反應16小時，冷卻至室溫，在-10℃的乙醚中沉澱，並用乙醚洗滌，過濾後收集8種產物，真空乾燥24小時，產率80-90％。
d)α，ω-二(4-氨基丁基)聚己內酯-DTPA醯胺共聚物(poly-DTPA-PCL-DAB)配體的合成(式5，式中k＝4)分別將5mmol上述c中的8種產物溶解在100ml DMSO中，加入乾燥的三乙胺和DTPA二酸酐，將此分散液在室溫下攪拌48小時，得到淡黃色溶液。在體系中加入200ml乙酸乙酯，有粘稠膠狀物析出，將上層清液傾出，膠狀物用乙酸乙酯(200ml)洗滌3次。將上述膠狀物粗產物在室溫下真空抽去溶劑1小時，然後溶於150ml水中，用相對分子質量2000以上的透析袋，在二次蒸餾水中透析，產物用0.45μm的濾膜過濾後將清液濃縮至原體積的一半，冷凍乾燥8小時後得到海綿狀固體產品，測定所得產物的平均相對分子質量為5000-20000，產率70-80％。其中用本實施例3.a產物製備的含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體的核磁共振圖譜見圖1 Gd-poly-DTPA-PCL-DAB。
e)釓配合物Gd-poly-DTPA-PCL-DAB的合成類似實施例3中f步驟，4mmol上述d中8種產物代表實施例3e中的8種產物與氧化釓在120℃反應，測定所得產物的平均相對分子質量為5000-20000，產率80-90％實施例4.
二(2-氨基乙基)乙二醇-聚己內酯-DTPA共聚物釓配合物(Gd-poly-DTPA-PCL-EOEA)a)α，ω-二羥基遙爪聚己內酯離聚物的合成同實施例1中a步驟。
b)α，ω-二對甲苯磺酸聚己內酯的合成同實施例3中b步驟。
c)α，ω-二氨基乙基乙二醇醚-聚己內酯醯胺的合成類似實施例3中c步驟，用二(2-氨基乙基)乙二醇醚代表實施例3b中丁二胺參與反應，產率分別為90-95％。
d)α，ω-二氨基乙基乙二醇聚己內酯-DTPA醯胺共聚物(poly-DTPA-PCL-EOEA)配體的合成(式6)類似實施例3中d步驟，5mmol上述c中8種產物代表實施例3c中的8種產物參與反應，分別測定所得產物的平均相對分子質量為5000-20000，產率70-80％。其中用本實施例4.a的產物製備的含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體的核磁共振圖譜見圖1 Gd-poly-DTPA-PCL-EOEA。
e)釓配合物Gd-poly-DTPA-PCL-BAl的合成類似實施例3中f步驟，4mmol上述d中8種產物代表實施例3e中的8種產物與醋酸釓反應，分別測定所得產物的平均相對分子質量為5000-20000，產率80-90％。
實施例5.
二(4-氨基丁基)聚丙交酯-DTPA共聚物釓配合物(Gd-poly-DTPA-PLA-DAB)a)α，ω-二羥基遙爪聚丙交酯離聚物的合成同實施例2中a步驟。
b)α，ω-二對甲苯磺酸聚丙交酯的合成類似實施例3中b步驟，5mmol上述a步驟8種產物代表實施例3a中的8種產物參與反應，產率分別為90-95％。
c)α，ω-二(4-氨基丁基)-聚丙交酯醯胺的合成類似實施例3中c步驟，5mmol上述b步驟中8種產物代表實施例3b步驟中的8種產物參與反應，產率分別為70-80％。
d)α，ω-二(4-氨基丁基)聚丙交酯-DTPA醯胺共聚物(poly-DTPA-PLA-DAB)配體的合成(式7)
類似實施例3中d步驟，5mmol上述c中8種產物代表實施例3c中的8種產物參與反應，測定所得產物的平均相對分子質量為5000-20000，產率70-80％。其中用本實施例5.a的產物製備的含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體的核磁共振圖譜見圖1Gd-poly-DTPA-PLA-DAB。
e)釓配合物Gd-poly-DTPA-PLA-DAB的合成類似實施例3中e步驟，4mmol上述d中8種產物代表實施例3d中的8種產物參與反應，測定所得產物的平均相對分子質量為5000-20000，產率80-90％。
實施例6.
二(2-氨基乙基)乙二醇-聚丙交酯-DTPA共聚物釓配合物(Gd-poly-DTPA-PLA-EOEA)a)α，ω-二羥基遙爪聚丙交酯離聚物的合成同實施例2的a步驟。
b)α，ω-二對甲苯磺酸聚丙交酯的合成同實施例5的b步驟。
c)α，ω二氨基丁基聚丙交酯醯胺的合成類似實施例5中c步驟，用二(2-氨基乙基)乙二醇醚代表實施例5的c步驟中丁二胺參與反應，產率分別為90-95％。
d)α，ω-二(2-氨基乙基)乙二醇聚丙交酯-DTPA醯胺共聚物(poly-DTPA-PLA-EOEA)配體的合成(式8)類似實施例3中d步驟，5mmol上述c中8種產物代表實施例3中c步驟中的8產物參與反應，測定所得產物的平均相對分子質量為5000-20000，產率70-80％。其中用本實施例1.a的產物製備的含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體的核磁共振圖譜見圖1 Gd-poly-DTPA-PLA-EOEA。
e)釓配合物Gd-poly-DTPA-PLA-EOEA的合成類似實施例3中e，用5mmol上述d中8種產物代表實施例3d中8種產物參與反應，測定所得產物的平均相對分子質量為5000-20000，產率80-90％。
實施例7.
將上述的實施例1～6製得的釓配合物配製成0.1M的葡萄糖注射液，給兔子注射，注射量為每kg體重0.1mmol(相當於0.2ml/kg體重)的釓配合物，進行核磁共振造影成像，其結果見圖2。具體方法說明如下取標準飼料餵養的紐西蘭大白兔。動物用50mg氯胺酮，20mg氟哌利多肌肉注射麻醉，頸後仰臥位固定。兔雙側後肢足背部剃毛並用酒精仔細消毒，以1.0mL皮試注射針，分別沿1、2、3趾蹼處進行穿刺。穿刺深度位於皮內，必須嚴格控制這一穿刺深度。注射器內含有0.1M的造影劑0.2mL。採用間接淋巴管造影技術(Indirect lymphography)，在30秒內，完成注射(每足注射造影劑共0.6mL)。
核磁共振成像掃描使用標準矩形頭線圈以獲得最佳信噪比。梯度場20mT/m，切換率120mT/(m.ms)。採用3D小角度激發快速梯度序列冠狀位掃描，TR6.0ms，TE1.65ms，翻轉角40°，視野(FOV)450～500mm，矩陣512×512，層厚1.0cm，三維塊內共90層。在注射造影劑前先平掃，以便與造影后圖象進行對照。在注射造影劑並按摩後的5、10、20、30、60、90、120分鐘分別進行掃描，所獲原始圖象均應用減影技術消除淋巴管周圍背景，應用最大信號強度投影(MIP)進行淋巴管重建，以獲得三維圖象。在掃描過程中實驗動物於檢查床上呈仰臥位並保持位置不變。
權利要求
1.一種含可生物降解聚酯的二亞乙基三胺五乙酸大分子配體，其特徵是具有如下分子結構通式-{-R[(CH2)mCOO]xI[OCO(CH2)m]y-}n-式1其中m為1-6的自然數；x為自然數，y為0或自然數，n為自然數；I代表(CH2)k、(CH2)kNH(CH2)k、(CH2CH2O)kCH2CH2，其中k為1-6的自然數；R具有如下式2代表的化學結構式 式2其中M可以是H、氨離子或其有機衍生物或者為正1價金屬離子或多價金屬離子的分數；A可以是氧原子、NH、NH(CH2)kNH、NH(CH2CH2O)kNH或O(CH2)kNH。
2.根據權利要求1所述的含二亞乙基三胺五乙酸的可生物降解聚酯大分子配體，其特徵是它們的相對分子質量為5000～20000，具有水溶性或脂溶性。
3.一種製備權利要求1所述的大分子配體的方法，其特徵是將由己內酯、丙交酯或乙交酯為原料製備的端羥基或端氨基的遙爪離聚物在二甲基亞碸溶液中，在三乙胺、或三乙胺和催化量的二甲氨基吡啶存在下，與等物質的量的二亞乙基三胺五乙酸雙酸酐反應，得到含可生物降解聚酯的二亞乙基三胺五乙酸大分子配體。
4.根據權利要求1所述的大分子配體，其特徵是它們與原子序數為21～29、或57～70的過渡元素或稀土元素的二價或三價離子組成含可生物降解聚酯的二亞乙基三胺五乙酸大分子配體的順磁性金屬配合物。
5.根據權利要求1所述的大分子配體，其特徵是它們與錳或釓的二價或三價離子組成含可生物降解聚酯的二亞乙基三胺五乙酸大分子配體的順磁性金屬配合物。
6.根據權利要求4或5所述的大分子配體的順磁性金屬配合物，其特徵是用作磁共振造影增強劑。
全文摘要
一種含可生物降解聚酯的二亞乙基三胺五乙酸大分子配體，具有如圖式1分子結構通式。R具有如圖式2代表的化學結構式。上述的大分子配體可以與原子序數為21～29、或57～70的過渡元素或稀土元素的二價或三價離子組成含可生物降解聚酯的二亞乙基三胺五乙酸大分子配體的順磁性金屬配合物。它們可以用作為磁共振造影增強劑。本發明公開了其製法。
文檔編號C08G63/91GK1687181SQ200510038930
公開日2005年10月26日 申請日期2005年4月18日 優先權日2005年4月18日
發明者蔣錫群, 郭艦, 周正揚, 楊昌正 申請人:南京大學