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JPS59105002A - 反応性高分子化合物 - Google Patents

反応性高分子化合物

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Publication number
JPS59105002A
JPS59105002A JP57215857A JP21585782A JPS59105002A JP S59105002 A JPS59105002 A JP S59105002A JP 57215857 A JP57215857 A JP 57215857A JP 21585782 A JP21585782 A JP 21585782A JP S59105002 A JPS59105002 A JP S59105002A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
bifunctional ligand
molecule
solution
molecular compound
Prior art date
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Granted
Application number
JP57215857A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0345723B2 (ja
Inventor
Hiroyoshi Takahashi
啓悦 高橋
Nobuo Ueda
上田 信夫
Masaaki Hazue
葉杖 正昭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPON MEJIFUIJITSUKUSU KK
Nihon Medi Physics Co Ltd
Original Assignee
NIPPON MEJIFUIJITSUKUSU KK
Nihon Medi Physics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NIPPON MEJIFUIJITSUKUSU KK, Nihon Medi Physics Co Ltd filed Critical NIPPON MEJIFUIJITSUKUSU KK
Priority to JP57215857A priority Critical patent/JPS59105002A/ja
Priority to US06/558,333 priority patent/US4666697A/en
Priority to KR1019830005819A priority patent/KR860000843B1/ko
Priority to AU22219/83A priority patent/AU565287B2/en
Priority to EP83112331A priority patent/EP0111311B1/en
Priority to DE8383112331T priority patent/DE3382191D1/de
Priority to CA000442833A priority patent/CA1252087A/en
Publication of JPS59105002A publication Critical patent/JPS59105002A/ja
Priority to US06/947,093 priority patent/US5077389A/en
Priority to CA000570616A priority patent/CA1258850A/en
Priority to CA000570612A priority patent/CA1258851A/en
Publication of JPH0345723B2 publication Critical patent/JPH0345723B2/ja
Priority to US08/215,671 priority patent/US5384401A/en
Granted legal-status Critical Current

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  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般式 %式% (式中、Xは2官能前位子化合物のアミン基反応残基を
表わす。k、l、m、nは構成単位数を表わし、それぞ
れ0〜1000の整数を表わす。
イ旦し、h+l+m+nは2〜l000である。また、
Rは−CH0又は−CH20Hを表わす。)で表わされ
る、分子中にキレート形成基とアルデヒド基を有する新
規高分子化合物に関するものである。
本発明の化合物は文献未載の新規高分子化合物であり、
特定臓器の描出、特定疾患の検出および生理活性化合物
の動態検査などを目的とした核医学的用途に有用な、安
定な放射性金属標識つき放射性診断剤の製造に有用な高
分子化合物である。
特定臓器の描出、特定疾患の検出および動態検査などを
目的とした非侵襲的核医学診断のために、従来、ヨード
−131で標識された生理活性化合物が汎用されて来た
。例えば、血液循環系の描出および動態検査に用いられ
るヨード−181標識人血清アルブミン、血栓の検出を
目的としたヨード−+81標識フイブリノーゲンなどが
挙げられる。しかしながら、ヨード−LSIは、半減期
が約8日と核医学診断により適した物理的特性を有する
放射性金属を、他の方法により生理活性化合物に導入し
、有用な放射性診断剤を得ようとする試みが続けられて
いる。すなわち、キレート結合の形成を期待して、生理
活性化合物に直接、放射性金属塩を作用させておこf(
う標識法である。例えば、人血清アルブミンに適当な還
元剤の存在下に、過テクネチウム酸塩の形でテクネチウ
ム−99mを含む水溶液を作用させて、テクネチウム−
99m標識人血清アルブミンを得る方法、プレオマイシ
ンに、塩化インジウムの形でインジウム−111を含む
水溶液を作用させて、インジウム−111標識プレオマ
イシンを得る方法を工どがこれにあたる。しかしながら
、これら、標識されるべき生理活性化合物のキレート形
成性は、必ずしも大きくなく、前記のテクネチウム−9
97n標識人血清アルブミン、インジウム−111標識
プレオマイシンの場合においても、体内投与後の安定性
か低く、放射能の体内挙動が、生理活性化合物の挙動と
一致せず、核医学診断を目的とする用途において、満足
すべきものではないことか指摘されてきた。
ここで言う生理活性化合物とは、特定臓器または特定疾
患部位に特異な集積性を示し、または、生体内における
生理的な諸状態に対応した特異なF態をとるような化合
物を指すものであり、その体内挙動を追跡することによ
り、各種の診断に有用な情報を提供することが期待され
るような化合物である。このような生理活性化合物に、
優れた物理的特性を有する放射性金属を安定lこ、しか
も、該化合物の生理活性をそこなうことtSり導入する
ことができれは、核医学診断において、極めて有用な用
途が期待され、核医学界においてそのような放射性診断
剤の出現が強く要望されているところであった。
最近、上記の要望に応えるへく、シエチレントIJ 7
ミン五酢酸(DTPA) 、エチレンノアミン三酢酸(
EDTA)、3−オキンブチラールヒス(N−メチルチ
オセミカル)<シン)カルホン酸、テフエロキサミン、
3−アミノメチレン−24−ペンタシンオンヒス(チオ
セミカルバソン)誘導体、およO・]−(]p−アミノ
アルキルフエニルプロノ1°ンー12−ジオン−ヒス(
N−メチルチオセミカルハソン)誘導体等の2官能前位
子化合物の各種金属に対する強いキレート形成能と、そ
れらの化合物鎖末端のアミノ基およびカルホキンル基の
種々)の生理活性化合物に対する反応性に注目し、これ
ら2官能前位子化合物を介して、放射性金属および生理
活性化合物を結合させるという技術が提起されたo  
(G、 E、 Krejcarek、 Biochem
ical & Bio−physical Re5ea
rch Co+nmunication 772.58
1−585  1977、   C,S、H,Leur
g、  Inl  J、  Appl。
Radiation & l5otopes 2968
7−6921987、特開昭56−34634、特開昭
56 125317 、特開昭57−102820、特
願昭57−157372 )これらの方法で得た放射性
診断剤は安定でしかも該生理活性化合物の活性を保持し
た標識化合物であり、核医学診断目的に非常に興味ある
薬剤である。
しかし/、[から、これらの公知の方法およびそれらに
よって1尋られた放射性診断剤の最大の欠点は分子量の
大きい生理活性化合物(例えば、血栓診断およびガン診
断に使用される、それぞれ分子量約34万のフィブリノ
ーゲンおよび分子量約16万のIgG等)を用いた場合
、診断に必要な高比放射能のものが得られないという点
である。
この手っ取り早い解決法は、生理活性化合物1分子あた
り多くの2官能前位子を結合させ、この化合物中の2官
能前位子に放射性金属を配位させることにより高比放射
能のものを得る方法である。
しかし、この方法は、生理活性化合物を変性させたり、
あるいは、その活性を低下または消滅させる結果となり
、好ましくない。また、一般に分子量の大きい生理活性
化合物をヒトに投与する場合、その抗原性を考慮すると
き、できるたけ投与量を少量にすることか望まれる。こ
のためにも高比放射能のものが必要である。
本発明者らは、以上の問題点を解決すべく種々の観点か
ら検討を加えたところ、本発明の高分子化合物を使用す
ることにより、生理活性化合物を変性、あるいは活性低
下させることなく高比放射能の放射性診断剤が得られる
ことを見い出した。
本発明の高分子化合物は、式[1]および式[2]に見
られることく1分子あたり多数の配位子を持つ化合物で
あり、言いかえれは1分子あたりに結合する放射性金属
イオンの数はこれまでの単なる2官能前位子化合物に比
して、格段に多い事を特徴とする。このため、生理活性
化合物1分子あたり比較的少分子数の本高分子化合物を
結合させても、従来の方法に比へ、生理活性化合物1分
子あたり非常に多くの放射性金属を結合させることがで
きる。すなわち、本発明によれは生理活性化合物の変性
及び活性低下を起さずに目的とする高比放射能の放射性
診断剤が得られることを見い出した。
1例として、以下に本発明の新規高分子化合物を用いて
得られたガリウム−67標識フイブリノ一ゲン誘導体の
有用性を示す。
まず、本発明の化合物(2官能配位子化合物がデフェロ
キサミンの場合)を、トリエチルアミン存在下にヒトフ
ィブリノーゲンに作用させることにより、またはさらに
水素化ホウ素ナトリウムにより還元することにより、本
新規高分子化合物とヒトフィブリノーゲンの縮合体(以
下、非放射性キャリヤと称する)が得られる。この縮合
体と3価のガリウムイオンの形でガリウム−67を含む
水溶液を接触させるという非常に簡便な方法により、極
めて安定な、しかも高比放射能のガリウム−67標識フ
イブリノ一ゲン誘導体が得られる。この標識誘導体の電
気泳動上の挙動は、ヒトフィブリノーゲンの挙動と全く
同じであり、また、標識誘導体の生理活性すなわち凝塊
能(C1ottability )は、ヒトフィブリノ
ーゲンの凝塊能をほとんどそのまま保持している。さら
に、この標識誘導体のラット体内分布は従来のヨード−
181標識フイブリノーゲンと全く同じである。前記の
凝塊能の試験結果と合せて考える時、本発明の化合物を
用いた標識誘導体は、血栓の検出の目的に有用であるこ
とが示唆された。
本非放射性キャリヤと従来法(特開昭56−12531
7)のデフェロキサミンとフィブリノーゲンを直接結合
させた化合物とのガリウム−67,1mC1に対する標
識能を比較すると、表1のような結果を得た。
表1 ガリウム−67との・標識能 (標識時間1時間の場合) °試料1:本発明の化合物による非放射性キ・リヤを用
いた場合 1試料2:デフェロキサミンとフィブリノーゲンを直接
結合させた化合物を用いた場合 表1に示すごとく、本発明の化合物による非放射性キャ
リヤは、フィブリノーゲン1fngを′使用した場合、
実用的な標識時間である1時間において、I mCiの
ガリウム−67を100%標識しうるのに対し、従来法
では同様の条件下で1よ+7.0 % Lか標識しえな
い拳ばかりでなく、25.Imflを用いてもlmC1
のカリウムを835%しか標識し得ない。以上の結果か
ら、本発明の化合物を使用することにより、高比放射能
のガリウム−67標識フィブリノ−ケン誘導体を製造す
ることができ、かつ、この標識体7は血栓の検出を目的
とする核医学診断の用途に極めて適したものであること
が示された0次に、本発明の高分子化合物の製造法につ
いて述べる。下記に示すように、ジアルデヒトテンプン
のアルデヒド基に2官能配位子化合物のアミン基を反応
させ、目的物(1]を得、さらにこれを水素化ホウ素ナ
トリウムで還元することにより目的物[2]を得る。目
的物[2]を得る還元工程において、H20H 十 X −NH22官能配位子化合物 ↓ CH20HCH20H (式中、Xは2官能配位子化合物のアミン基反応残基を
表わす。p、に、l、m、nは構成単位数を表わし、k
、乙mおよびnはそれぞれ0〜1000の整数を表わす
。但し、h 十e +−m + nおよびpは2〜10
00の整数である。また、Rは−CH0又は−CH20
Hを表わす0 ) 生成するジアルデヒドデンプン−2官能配位子縮合体元
体のジアルデヒドデンプン中のアルデヒド基が一部を還
元された化合物が副生ずるが、これは本発明の目的を何
ら妨げない。目的物式[+1および(21は通常、高分
子化合物に用いられる精製法であるカラムクロマトグラ
フ法、ケルp過法、透析法などにより精製することによ
り、目的の高分子化合物を得ることができる。
本発明に使用し得る2官能配位子化合物は、種々の放射
性金属との強いキレート形成能と、アルデヒド基と穏和
な条1牛下で結合する能力を有するアミノ基を持つ化合
物であれはよい。また、種々の放射性金属との強いキレ
ート形成能とアミン基と穏和な条峠下で結合する能力を
有するカルホキシル基を持つ化合物においても、そのカ
ルボキシル基を・\キサンシアミン等によりアミン基に
変え、アルデヒド基と穏和な条叶て結合する能力を持た
せることにより本発明に使用することができる。
例えは、テフェロキサミノ、3−アミノメチレン−24
−ペンタンジオン−ヒス(チオセミカルバゾン)誘導体
、I−(P−アミノアルキル)フェニルプロパン−1,
2−ジオン−ヒス(チオセミカルバゾン)誘導体等のア
ミノ末端含有2官能配位子化合物、tjらひに、ジエチ
レントリアミン五酢酸(DTPA)、エチレンンアミン
三酢酸(E DTA )、3−オキソブチラールヒス(
N−メチルチオセミカルバゾン)カルボン酸のようなア
ミン末端含有化合物に誘導可能な2官能配位子化合物が
挙けられる。
本発明に使用し得るジアルデヒドデンプンは、デンプン
を原料として、過ヨウ素酸塩等適当な酸化剤で酸化する
ことにより作られ、単位分子中に官能基として2つのア
ルデヒド基をもつ鎖状高分子であり、市販されているも
のである。その構成単位数は2〜1000、好ましくは
10〜500であるのが望ましい。
以下に実施例を示し、本発明を更に具体的に説明する。
実施例1 ジアルデヒドデンプンとデフェロキサミンの
縮合体の製造 平均分子i 7000のジアルデヒドデンプン(以下、
DASと略す)の12を40meの水に溶解した。
この溶液をA液とする。別に2.4yのテフェロキサミ
ン(以下、DFOと略す)を30meの水に溶解し、こ
の溶液に等モル量(388mg)のトリエチルアミンを
加えた。この溶液をB液とする。B液を室温にて10分
間攪拌後、AIrlに加えた。この溶液を15分間室温
にて攪拌した。
生成したDAS−DFO縮合体を精製するため下記のゲ
ルクロマトグラフィーを実施した。
担体: 5ephadex G−50 溶媒:水 カラムサイズ:直径4.5 ts  高さ 50砿流速
: 2.5 me/jIin DAS −DFO縮合体は、270〜430 meに溶
出され、未反応DFOは550〜600 meに溶出さ
れた。DAS −DFO縮合体を含む270〜430 
meの溶出液を凍結乾燥することにより目的の高分子化
合物を得た。
この高分子化合物を下記の条件て高速液体クロマトグラ
フィーによる分析を行うと保持体積は26.1meであ
った。なお、遊離のDFOは検出されなかった(この系
でのDFOの保持体積は32.8rneである)。
カラム: TSK−3000SW 溶 媒: 0.05M )リスーQ、15M食塩・塩酸
緩衝液pH7,4 圧 カニ Iooに′g/ci 流速: 1. Ome7pin 吸光波長:280+HM 実施例2.・ジアルデヒドデンプンとデフエロキサミン
の縮合還元体の製造 平均分子量7000のDASの1yを40meの水に溶
解した。この溶液をA液とする。別に242のDFOを
30meの水に溶解し、この溶液に等モル量(388m
g)のトリエチルアミンを加えた。この溶液をB液とす
る。B液を室温にて10分間攪拌後、A液に加えた。こ
の溶液を15分間室温にて攪拌した。更に、上記反応溶
液に水素化ホウ素ナトリウム167■を加え、約1時間
室温で攪拌しながら還元を行った。
生成したDAS−DFO縮合還元体を精製するため下記
のゲルクロマトグラフィーを実施した。
担  体:  5ephadex G−50溶 媒:水 カラムサイズ:@径4.5 cm  高さ 5〇−流 
速:2.5me/酊n DAS−DFO縮合還元体は、300〜450 me 
O) 溶出され、未反応DFOは550〜600 me
に溶出された。
DAS−DFO縮合還元体を含む300〜450meの
溶出液を凍結乾燥することにより目的の高分子化合物を
得た。
この高分子化合物を下記の条件で高速液体クロマトグラ
フィーによる分析を行うと保持体積26.9mffであ
った。なお、遊離のDFOは検出されなかった。
(この系でのDFOの保持体積は32.8mj’である
)0カラム: TSK〜aooosw 溶 媒:0.05M) リス−0,15汀食塩 塩酸緩
@液pH7,4 圧 カニ 100Kp/i 流 速: 1. Ome/ll1n 吸光波長:2808m 実施例3. ジアルデヒドデンプンと3−オキソブチラ
ールビス(N−メチルチオセミカ ルバゾン)カルボン酸のアミン誘導体 の縮合還元体の調製 3−オキソブチラールビス(N−メチルチオセミカルバ
ゾン)カルボン酸(以下、KTSと略す)1B2rng
を5 meの無水ジオキサンに溶解し、10°C付近に
冷却したのち、トリーn−ブチルアミン0.12me1
更にインブチルクロロホルメイト64μlを加え、同温
度で約50分攪拌して、混合酸無水物溶液を得た。
別にN−tert−ブチルオキシカルボニル−16−ヘ
キサンジアミン104■を無水ジオキサン2 meに溶
解した溶液を調製し、この溶液を混合酸無水物溶液に加
え、10°C付近で約15時間攪拌し、K’rS−N 
−tert−ブチルオキシカルボニル−1,6−ヘキサ
ンジアミン縮合体を得た。この縮合体溶液に濃塩酸を1
〜2滴加えてpH2に下げることにより、アミノ基の保
護基であるN −tert−ブチルオキシカルボニル基
をはずし、KTS−ヘキサンジアミン縮合体溶液を得た
。この溶液を、DAS 200fnfをジメチルスルホ
キシド5 meに溶かした溶液に加えた後、水素化ホウ
素ナトリウム17.2■を加え、室温で約3時間反応さ
せ、DAS−ヘキサンジアミン−KTS溶液を得た。
反応終了後、上記混合溶液を通常の透析チューブに入れ
、常法により30時間透析することにより未反応試薬を
除去し、さらに凍結乾燥することにより、目的とする高
分子化合物を得た。
実施例4 高分子化合物(実施例2)中のDFt−(I
II)の定量 Fe(III)とDFOは、1:1錯体を形成し、42
0nmに極大吸収を有する。 Fe(11)  DFO
錯体の420mgmにおけるεmaxは2.63XIO
”であった。実施例2で得た既知量の高分子化合物を水
に溶解し、DFOとFe(11)が】:1錯体を形成す
るに充分なFeCl3溶液を加えた。この混合液を1時
間静置した後、420nmにおける吸光度を測定した。
以上の様にして、測定された高分子化合物中のDFOは
DAS 1分子中19.6個結合されていることが確認
された。
このことから実施例2て得られた高分子化合物の平均分
子量は約18.000と計算される。
実施例5 高分子化合物(実施例3)中に含有されるK
TS残基の定量 ヘキサンシアミン−KTS誘導体の最大吸収は、波長8
84nmに存在し、そのε111aXは、4.87 X
 104であることを確認した。したがって、実施例3
で得られた高分子化合物中のKTS残基の定量を以下の
方法で行った。実施例3で製造された高分子化合物を水
に溶解し、Bmy/meの濃度とした。この溶液を水を
対照として334 nmで吸光度を測定した。
その結果、DAS 1分子あたりKTS力月1.2個結
合されていることが確認された。
従って、実施例3て得られた高分子化合物の平均分子量
は、i+、500と算出された。
以」二の実施例を示して本発明を説明してきたか当業者
は、これらの実施例が、本発明を例示するために意図さ
れたものであり、その範囲をなんら制限するものでない
ことを理解すべきである。
特許出願人 日本メジフィジックス株式会社手続補正書
(自発) 昭和58年1月10日 l 事件の表示 昭和57年12月8FI提出の特許願
(1)2 発明の名称 2官能配位子化合物を結合した
ノ 事件との関係 特許出願人 住所  兵庫県宝塚市高司4丁目2番1号♀) 7層 一′J ラ イ → (a)明細書第3頁第19行〜明細書第5頁第8.9行
の1一本発明は、  に関するものである。」を次のよ
うに補正する。
[本発明は、シアルテヒトテンプンの アルデヒド基にアミノ基含有2官能配 位子化合物を該テンフッ1分子当り2 分子以上縮合させた反応性高分子、及 びノアルテヒトテンプノのアルデヒド 基にアミノ基含有2官能配位子化合物 を該テンフッ1分子当り2分子以上縮 合させ、さらに還元して得られる少な くともIJ)、上の未変換アルテヒト基を有する反応性
高分子のことき、分子中 にキレート形成基とアルデヒド基を有 する新規高分子化合物に関するもので 1  ある。」 (b)明細書第1O頁第6行〜第7行の1式[+1およ
び式[21に見られることく]を1後述する目的物式[
+1およ0・目的物式[21に見られることくJのよう
に補正する。、(c)明細書第13頁第14行の[下記
に−1の次に「模式的に1を挿入する。
(d)明細書第17頁第8行〜第9行の「酸化剤で」の
次に1部分的あるいは全部を」を挿入する。
(e) 明細! 第17頁第19行の1−シアルテヒト
テンブン」の次に1′(酸化度80%)」を挿入する。
(f)明細書第19頁第10行の[平均分子量7000
のDAS Jの次に[(酸化度80%)を挿入する。
別紙 2、特許請求の範囲 (1)  ジアルテヒトテンプンのアルデヒド基にアミ
ノ基含有2官能配位子化合物を該デフ1分子力子当り2
分子以上縮1合させた反応性高分子。
(2)、ノアルテヒトテンプンのアルデヒド基にアミノ
基含有2官能配位子化合物を該デフ1分子力子当り2分
子以上縮合させ、さらに還元して得られる少なくとも1
以上の未変換アルデヒド基を有する反応性高分子、。
(3)2官能配位子化合物かテフェロキサミン、3−ア
ミノメチレン−24−ペンタン7オンヒス(チ乞セミカ
ルハソ/)誘導体、1−(p−アミノアルキル)フェニ
ルプロパン−12−ンオンーヒス(チオセミ力ルハノ/
)誘導体、及びジエチレントリアミノ五酢酸、エチレン
ジアミン三酢酸、3−オキソフチラールビス(N−メチ
ルチオセミカルバソノ)カルホン酸のアミン誘導体から
選はれた特許請求の範囲第(1)項又は第(2)項記載
の反応゛性高分子。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  式[1]で表わされる、ンアルテヒドデ/プ
    ノのアルデヒド基にアミノ基含有2宮能配位子化合物を
    該デンプン1分子当り2分子以上縮合させた反応性高分
    子。 I    X (式中、Xは2官能配位子化合物のアミン基反応残基を
    表わす。k 、 l、 m、 nは構成単位数を表わし
    、それぞれ0〜1000の整数である。但し、h+e+
    m+nは2〜1000である)(2)  式[2]で表
    わされる、ノアルデヒドテンプンのアルデヒド基にアミ
    ノ基含有2官能配位子化合物を該デンプン1分子当り2
    分子以上縮合させ、さらに還元して(尋られる少なくと
    も1以上の未変換アルデヒド基を有する反応性高分子 CH20HCH20H HNH X (式中、Xは2官能前位子化合物のアミン基反応残基を
    表わす。k 、 l!、 m、 nは構成単位数を表わ
    し、それぞれθ〜1000の整数を表わす。 但し、k+l+m+nは2〜1000である。また、R
    は−CH0又は−CH20Hを表わす。)(3)2官能
    前位子化合物がデフェロキサミン、3−アミノメチレン
    −2,4−ペンタンジオンビス(チオセミカルバゾン)
    誘導体、1−(p−アミノアルキル)フェニルプロパン
    −12−ジオン−ビス(チオセミカルバゾン)誘導体、
    及びジエチレントリアミン五酢酸、エチレンジアミン三
    酢酸、3−オキツブチラールビス(N−メチルチオセミ
    カルバゾン)カルボン酸のアミン誘導体から選ばれた特
    許請求の範囲第(1)項又は第(2)項記載の反応性高
    分子。
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