PT806968E - Agentes de contraste para imagem de diagnóstico que apresentam retenção prolongada no sangue - Google Patents

Description

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Descrição "Agentes de contraste para imagem de diagnóstico que apresentam retenção prolongada no sangue"

Campo Técnico da Invenção A presente invenção diz respeito a agentes de contraste para imagem de diagnóstico na modalidade de ressonância magnética. Em particular, a presente invenção diz respeito a novos compostos que exibem retenção melhorada no sangue. Esses compostos compreendem: a) um radical intensificador da imagem (ou gerador de sinal) (IEM); b) um radical de ligação a proteínas do plasma (PPBM); e c) um radical que prolonga a semivida no sangue (BHEM). A presente invenção refere-se igualmente a composições farmacêuticas que compreendem esses compostos e a métodos para a utilização desses compostos e dessas composições para o prolongamento da semivida no sangue e a intensificação da imagem de diagnóstico por contraste.

Antecedentes da Invenção

As técnicas de imagiologia diagnóstica, tais como a imagiologia por ressonância magnética (IRM), raios x, imagiologia nuclear com fármacos radioactivos, luz ultravioleta/visível/infravermelho e ultra-sons, utilizam-se em diagnóstico clinico há uma quantidade de anos. Em alguns casos, a utilização de meios de contraste para melhorar a qualidade da imagem ou proporcionar informação específica encontra-se em desenvolvimento há muitos anos. Em outros 2 casos, tais como na imagiologia com luz ou ultra-sons, a introdução de meios de contraste é iminente.

Na técnica de imagiologia, o agente de contraste deve interferir com o comprimento de onda da radiação eiectromagnética utilizada, alterar as propriedades físicas do tecido para se obter um sinal alterado ou, como acontece com os produtos farmacêuticos radioactivos, constituir a própria fonte de radiação. Os materiais vulgarmente utilizados incluem moléculas orgânicas, iões metálicos, sais ou quelatos, partículas (especialmente partículas de ferro), ou péptidos, proteínas, polímeros ou lipossomas marcados(as). Após a administração, o agente pode difundir-se de maneira não específica através dos compartimentos do corpo antes de ser metabolizado e/ou excretado; esses agentes são geralmente conhecidos como agentes não específicos. Como alternativa, um agente pode apresentar afinidade especifica para um (a) determinado(a) compartimento do corpo, célula, órgão ou tecido; esses agentes podem desígnar-se por agentes a utilizar como alvos ("targeted agents").

Relativamente aos agentes que são injectados ou absorvidos no corpo e distribuídos pelo sangue, é desejável que possuam uma semivida apropriada no sangue. Embora semividas extremamente longas (isto é, dias ou semanas) sejam desnecessárias na perspectiva da imagiologia clinica e eventualmente perigosas (devido a probabilidade acrescida de toxicidade e de falência metabólica nas moléculas mais tóxicas), semividas mais curtas também não são desejáveis. Se a intensificação da imagem persiste durante um intervalo de tempo demasiado curto, torna-se difícil adquirir uma imagem do doente de alta qualidade. Além disso, a eliminação ("clearance") rápida de um agente a utilizar como alvo 3 3 ("targeted agent"} disponível para se intensidade luminosa O aumento da imagiologia envolve seguintes mecanismos reduzirá a quantidade desse agente ligar ao sítio alvo e reduz assim a ("brightness") do sítio alvo na imagem. semivida no sangue de um agente de a interferência com um ou mais dos de eliminação ("clearance"): 1) Excreção renal. Moléculas com menos de 60 000 daltons de peso molecular, particularmente moléculas pequenas, podem eliminar-se do sangue por filtração glomerular não específica nos rins. Se as moléculas exibirem algum grau de ligação a proteínas do plasma ou a outros constituintes do sangue, apenas a fracção livre ficará disponível para filtração e consequentemente a velocidade de excreção renal será reduzida. 2) Captação ("uptake") hepatocelular. Se uma molécula possuir carácter hidrofóbico, uma fracção do complexo é absorvida pelas células do fígado e excretada para a bílis. De uma maneira geral, quanto maior for o grau de hidrofobicidade que uma molécula possui maior será a taxa de captação ("uptake") do hepatócito. Muito embora a hidrofobicidade conduza igualmente a uma ligação a proteínas do plasma e a uma redução da aparente concentração da molécula livre, a taxa de captação ("uptake") hepatocelular pode ser ainda muito elevada (D. Sorrentino et al. , Prog. Liver Disease, pp. 203-24 (1990)), reduzindo assim a semivida no sangue. A redução da semivida no sangue pode ou não ser acompanhada por um aumento da excreção total por via hepatobiliar, isto é, a fracção da dose administrada que eventualmente aparece nas fezes. Esta última quantidade determina-se através de muitos factores e não apenas da taxa 4 de captação ("uptake") hepatocelular, incluindo o grau de ligação a proteínas citosólicas no interior do hepatócito, a afinidade para os sistemas de transporte canaliculares (hepatócito-para-bílis), efeitos sobre o fluxo biliar e a recirculação enterepátíca ("enterohepatíc"). 0 prolongamento da semivida no sangue deve determinar-se utilizando uma amostra de sangue ou de plasma, e não apenas através da avaliação do decréscimo da excreção hepatobiliar total. De um modo semelhante, a simples obtenção e determinação da ligação significativa do agente de contraste considerado a proteínas do plasma não é suficiente para mostrar que a sua semivida no sangue é maior devido a uma menor excreção renal. 3) Sistema Reticuloendotelial (RE) ou outros. Substâncias com um grande peso molecular, tais como lipossomas, polímeros, proteínas e partículas, podem eliminar-se rapidamente do sangue por técnicas de identificação [por exemplo, opsonização, ou revestimento com proteínas antes da captação ("uptake") celular] e captação ("uptake") no interior das células, particularmente as células do RE do figado (as células de Kupfer) , do baço e da medula óssea.

Para aumentar a semivida no sangue de agentes de imagíologia têm-se utilizado duas estratégias gerais. Uma das estratégias consiste em ligar de um modo covalente o agente de imagíologia a um polímero, uma proteína, um lipossoma ou uma partícula de grande peso molecular através de ligações químicas fortes ou metabolizáveis. Por exemplo, o gadolínio--ácido dietilenotriaminapentaacético (Gd-DTPA) tem-se utilizado ligado à albumina do soro humano (HSA), à poli-L--lísina, ou ao dextrano (A. N. Oksendal et al. , J. Magn.

Reson. Imaging, 3, pp. 157-165 (1993); S. M, Rocklage, "Contrast Agents," Magnetic Resonance Imaging, Mosby Year Book, pp. 372-437 (1992). Essa técnica realizou-se para reduzir a velocidade de filtração glomerular nos rins e reter o agente no sangue. No entanto, essa acção pode conduzir à retenção do agente a longo prazo. Além disso, os agentes de imagiologia firmemente ligados podem, eventualmente, libertar subprodutos tóxicos, como iões metálicos livres, nos sítios do metabolismo da macromolécula. Além do mais, pode ser difícil direccionar ("to target") grandes conjugados para sítios específicos do corpo. A segunda estratégia tem-se utilizado em lípossomas, polímeros, proteínas e partículas que habitualmente se eliminam rapidamente na circulação através do sistema RE ou por outros meios. A disposição de longos polímeros hidrófilos, tais como o polietilenoglicol (PEG), sobre a superfície da substância reduz a captação ("uptake") pelo RE ou por outros sistemas (C. Tilcock et al., Biochimica et Blophysica Acta, 1148, pp. 77-84 (1993); A. A. Bogdanoy et al., Radiology, 187, pp. 701-706 (1993)). Pôs-se a hipótese de que grandes grupos poliméricos fortemente hidratados interferem com o processo molecular necessário para o reconhecimento e a captação ("uptake") das substâncias. As desvantagens desta estratégia incluem: a) elevado custo e processos de fabrico ineficazes; b) falta de capacidade de direccionamento ("targeíability") dos grandes conjugados; e c) a aplicabilidade parece ficar limitada às substâncias com um elevado peso molecular. hepatocelular

Para as pequenas molécu.las a utilizar como alvo ("targeted") que possuem um certo carácter lipófilo coloca-se um desafio particular. Essas moléculas podem sofrer uma rápida captação ("uptake") hepatocelular e eliminação do 6 sangue, reduzindo possivelmente a intensidade luminosa ("brightness") no sítio alvo. Isso constitui um problema específico quando se requer lípofilicidade para se alcançar o direccionamento para proteínas ou outros alvos biológicos.

Um caso especial desse problema é o desenvolvimento de agentes com pequenas moléculas do tipo "blood pool" (agentes com permanência longa na pool vascular). Os agentes não específicos correntes de moléculas pequenas como, por exemplo, o Gd-DTPA para IRM, apresentam uma eliminação ("clearance") relativamente rápida do sangue e, assim sendo, não são propícios para realizar técnicas de imagem nos vasos sanguíneos (isto é, angiografia por RM) ou para a monitorização do fluxo sanguíneo no coração, no cérebro, em tumores, ou em outros órgãos ou lesões. Na especialidade conhecem-se agentes lipófilos que se direccionam ("target") para proteínas do plasma. Veja-se as patentes de invenção norte-americanas Nos 4 880 008 e 5 250 285. Muito embora esses agentes se liguem a proteínas do plasma, em particular à albumina do soro humano, eles podem igualmente estarem sujeitos a uma rápida captação ("uptake") hepatocelular e a uma reduzida semi-vida no sangue. A esse respeito mantém-se a necessidade de agentes de contraste que fiquem retidos no sangue durante um período de tempo prolongado. M. Rowland and T. N. Tozer, Clinicai Pharmacokinetics: Concepts and Application, 1980, LEA & FEBIGER, Philadelphia, US, pág. 65-74 descrevem a relação entre a ligação a proteínas do plasma e a eliminação de urr. composto. Em Nucleic Acid Res., Sep 11, 1991, Vol. 19, No. 17, pág. 4 67 5-7 00, P.C. de Smidt et al. descrevem vias para prolongar a semivida de um composto no sangue. Ί

Sumário da Invenção A presente invenção proporciona agentes de contraste para imagiologia diagnóstica na modalidade de ressonância magnética, que apresentam retenção melhorada no sangue. Os novos compostos compreendem; a) um radical intensíficador da imagem (ou gerador de sinal) (IEM); b) um radical de ligação a proteínas do plasma (PPBM); e c) um radicai que prolonga a semivida no sangue (BHEM). A presente invenção refere-se igualmente a composições farmacêuticas que compreendem esses compostos e à utilização desses compostos para a preparação de uma composição de diagnóstico para imagiologia por RM e dessas composições para o prolongamento da semivida no sangue e a intensificação da imagem de diagnóstico por contraste.

Esses agentes de contraste apresentam taxas reduzidas tanto de captação ("uptake") renal como hepatocelular e ausência aparente de captação ("uptake") pelo sistema RE. Esses agentes podem direccionar-se ("be targeted") para a pool vascular ("blood pool") ou qualquer outro componente biológico. Visto que o agente se perde menos rapidamente na corrente sanguínea, podem utilizar-se doses menores para uma margem de segurança mais elevada. A abordagem é geral tantc para moléculas grandes como pequenas.

Descrição Detalhada da Invenção compreendida,

Para que a invenção descrita na presente memória descritiva possa ser mais perfeitamente apresenta-se a seguinte descrição detalhada. 8 A expressão "afinidade especifica'' ou "afinidade molecular" tal como utilizada na presente memória descritiva, refere-se à capacidade de um agente de contraste para ser captado ("to be taken up") por, retido por, ou ligado a um determinado componente biológico em um grau realmente muito maior do que pelos ou aos outros componentes. Os agentes de contraste que apresentam essa propriedade dizem-se direccionados ("targeted") para o componente alvo ("target"). A presente invenção reiere-se a novos compostos que em imagiologia de diagnóstico intensificam o contraste. Esses compostos compreendem: a) um radical intensificador da imagem (ou gerador de sinal) (IEM); b) um radical de ligação a proteínas do plasma (PPBM); e c) um radical que prolonga a semivida no sangue (BHEM).

Embora sem carácter limitativo, a imagiologia de diagnóstico inclui as modalidades de IRM, raios x, imagiologia nuclear que utiliza fármaeos radioactivos, luz ultravioleta/visível/infra-vermelho e ultra-sons.

Radical de Intensificação da Imagem ("IEM")

De acordo com a presente invenção, o primeiro componente dos agentes de contraste, o IEM, pode ser qualquer produto química ou substância que se utilize para proporcionar em imagiologia o sinal ou o contraste. 0 componente que intensifica o sinal pode ser uma ou um molécula orgânica, um ião metálico, um sal ou. um quelato, uma partícula (especialmente uma partícula de ferro) , 9 péptido, uma proteína, um polímero ou um lipcssoma marcados (as) .

Um IEM particularmente útil é um composto quelato metálico fisiologicamente compatível que consiste em um ou mais agente (s) quelante(s) orgânico(s) cíclicoís) ou acíclico(s) complexadc(s) com um ou mais ião/iões metálico(s) com números atómicos de 21 a 29, 42, 44 ou 57 a 83.

Para IRM, o IEM consiste em um complexo metal-ligando de uma forma paramagnética de um ião metálico com números atómicos de 21 a 29, 42, 44 ou 57 a 83. A fim de intensificar eficazmente a imagem por RMN, o complexo deve ser susceptível de intensificar as velocidades de relaxação l/Ίί (longitudinal, ou spin-rede) e/ou 1/T2 (transversal, ou spin-spin) de protões aquosos ou de outros núcleos de imagiologia ou espectroscópicos, incluindo protões, P-31, C-13, Na-23 ou F-19 ou outras biomoléculas ou biomarcadores injectáveis. As relaxividades ("relaxivities") Ri e R2 definem-se como a capacidade para aumentar a l/Τχ ou a 1/T2, respectivamente, por mM do ião metálico; as unidades são mM_1s”1. Para a forma mais comum de IRM clínica, a IRM de protões da água, a relaxividade é óptima quando o ião paramagnético ligado ao ligando de quelação possui ainda um ou mais sítio(s) de coordenação livre (s) para permuta com a água (R. B. Lauffer, Chemical Reviews, 87, pp. 901-927 (1987)). No entanto, essa situação deve harmonizar-se com a estabilidade do quelato metálico (veja abaixo) que geralmente diminui com quantidades crescentes de sítios de coordenação livres. Consequentemente, o complexo contém, de preferência, apenas um ou dois sítio(s) de coordenação livre(s). 10

Além de aumentar a velocidade de relaxação l/ΐΊ ou 1/T2 dos núcleos dos tecidos via interacções dipolo-dípolo, os agentes de IRM podem afectar duas outras propriedades magnéticas e servirem portanto para utilização sob o ponto de vista clínico: 1) uma partícula de ferro ou um quelato metálico com elevada susceptibilidade magnética, particularmente quelatos de Dy, Gd ou Ho, pode alterar a intensidade do sinal da IRM nos tecidos através da criação de pequeníssimos gradientes de susceptibilidade magnética (A. Villringer et al, Magn. Reson. Med. 6, pp. 164-174 (1988)). Nesta aplicação não há necessidade de existirem no quelato sítios de coordenação livres. 2) Para alterar a frequência de ressonância dos protões da água, pode utilizar-se também uma partícula de ferro ou um quelato metálico ou outros núcleos de imagiologia ou espectroscópicos, incluindo protões, P-31, C-13, Na-23 ou F--19 ou outras biomoléculas ou biomarcadores injectáveis. A seguir, dependendo dos núcleos e da estratégia que se utilizaram, pode(m) utilizar-se desde zero até três sítios de coordenação livres. 0 metal paramagnético preferido é escolhido do grupo que consiste em Gd(III), Fe(III), Μη(II e III), Cr (III), Cu(II), Dy(III) , Tb(III), Ho(III), Er (III) e Eu(III). O mais preferido é o Gd(III). 0 mais preferido é o Gd(III).

Apesar de se utilizar o metal paramagnético sob uma forma complexada, os efeitos tóxicos podem ainda surgir devido à dissociação do ião metálico do complexo. O ligando de quelação orgânico deve ser fisiologicamente compatível. O 11 tamanho molecular do ligando de quelação deve ser compatível com o tamanho do metal paramagnético. Dessa forma, o gadolínio (III), que tem um raio iónico cristalino de 0,938 x IO"10 m (0, 938 Ã) , requer um ligando quelante maior do que o ferro (III), que tem um raio iónico cristalino de 0,64 x 1G~10 m (0, 64 Â) .

De uma maneira geral, o grau de toxicidade de um quelato metálico encontra-se relacionado com o seu grau de dissociação in vivo antes da excreção. A toxicidade aumenta geralmente com a quantidade de ião metálico livre. Para os complexos nos quais a estabilidade cinética é reduzida, é desejável uma elevada estabilidade termodinâmica (uma constante de formação de pelo menos 1015 M_1 e mais preferivelmente de pelo menos IO20 F-T1) para minimizar a dissociação e a sua toxicidade associada. Para os complexos nos quais a estabilidade cinética é comparativamente superior, pode minimizar-se a dissociação com uma constante de formação inferior, isto é, IO10 M-1 ou mais. A toxicidade ocorre igualmente em função do número de sítios de coordenação livres no complexo. De uma maneira geral, quanto menor for o número de sítios de coordenação, menor será a tendência para o agente de quelação libertar a substância paramagnética. Consequentemente, o complexo contém, de preferência, dois, um ou zero sitio (s) de coordenação livre(s). De um modo geral, a presença de mais do que dois sítios livres aumentará a toxicidade devido à libertação dc ião metálico in vivo.

Na especialidade, conhecem-se muitos lígandos de quelação apropriados para agentes de IRM. Esses ligandos podem utilizar-se igualmente em quelatos metálicos para 12 outras formas de imagiog0 9ia biológica. Para imagiologia de RM, os lEMs preferidos

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Radical de Ligação a Proteínas do Plasma ("PPBM")

De acordo com a presente invenção, o segundo componente dos agentes de contraste de acordo com a presente invenção é um PPBM. tssa porção do composto liga o agente de contraste a proteínas do plasma e reduz a taxa de excrecão renal. 13

As proteínas plasmáticas de interesse incluem uma albumina, particularmente a albumina do soro humano (HSA), que se liga a moléculas que possuem algumas porções lipófilas e ou cargas negativas a pH fisiológico ou átomos de oxigénio, enxofre ou flúor carregados parcialmente de maneira negativa; uma giicoproteína com uma função ácido na cadeia alfa, que se liga principalmente às moléculas carregadas positivamente; globulinas, que se ligam a moléculas esteróides; e lipoproteinas, que se ligam a moléculas lipófilas ou do tipo de ácidos gordos. Por consequência, para se conseguir a ligação à proteína apropriada, os PPBM devem escolher-se adequadamente. Visto que a HSA se encontra presente no soro na mais elevada concentração e apresenta elevadas afinidade e capacidade para se ligar a uma ampla gama de moléculas, é a proteína plasmática preferida para se utilizar para aumentar as semi vidas no sangue. A HSA é igualmente a proteína plasmática alvo preferida visto que se liga a moléculas carregadas negativamente que tendem a ser menos tóxicas do que as moléculas carregadas positivamente. átomos de

Para ligação à HSA, pode ser útil uma ampla gama de substâncias hidrofóbicas ou anfifílicas como PPBM (U. Kragh-Hansen, Pharm. Rev., 33, pp. 17-53 (1981); X. M. He et al., Nature, 358, pp. 209-215 (1992); D. C. Cárter, Adv. Protein Chem., 45, pp. 153-203 (1994)). Essas substâncias incluem grupos alifáticos ou arílicos com 1 a 60 átomos de carbono, bem como qualquer número de átomos de azoto, oxigénio, enxofre, halogéneo, grupos alquilo, amidas, ésteres e sulfonamídas como substituintes. Como alternativa, o PPBM pode ser um péptido que contém restos de aminoácidos hídrofóbicos e/ou substituintes com ou sem grupos terminais hidrofóbicos ou hidrófilos. Para se obter 10% de ligação ao plasma, o PPBM preferido possui pelo menos 7 14 carbono, mais preferivelmente 13, e ainda maís preferivelmente 18 átomos de carbono.

Conforme se indicou anteriormente, para a ligação à HSA pode ser útil como PPBM uma ampla gama de substâncias hidrofóbicas. De uma maneira geral, a afinidade de ligação à HSA e possivelmente a outras proteínas aumentará com a hidrofobicidade do PPBM. Podem obter-se estimativas teóricas da hidrofobicidade de um substituinte, tal como um PPBM, pelo cálculo da contribuição do logaritmo do coeficiente de partilha de octanol-água (ou octanol-tampão) (log P) para o PPBM propriamente dito utilizando a constante π de Hansch para os substituintes. Veja-se A. Leo e C. Hansch, "Partition Coefficients and their Uses", Chemical Reviews, 71 pp. 525--616 (1971); K. C. Chu, "The Quantitative Analysis of Structure-Activity Relatioships", Burger's Medicinal Chemistry, Part 1, pp. 393-418, (4a ed. 1980) . A afinidade de ligação aumentará com contribuições crescentes do log P. Por exemplo, para substituintes em grupos alifáticos, podem utilizar-se as seguintes constantes π:

Grupo π-alífático ch3 0,50 Fenilo 2,15 Para substituintes em grupos arilo, podem seguintes constantes π: Grupo π-alifático ch3 0,56 CH2CH3 1,02 Fenilo 1,96 Deste modo, a contribuição do log P para um grupo p-rm .izar-se as 15 tilbenzilo ligado a um TEM poderia calcular-se como se segue (utilizando o valor da π-alif ático para CH3 como uma estimativa para o grupo -0¾-): contribuição do log P = 0,50 + 2,15 + 0,56 = 3,21

Na ligação à HSA, é necessária uma contribuição mínima do log P de 2 (equivalentes para 4 grupos CH3 ou um anel fenilo) para se alcançar uma ligação significativa. Mais vantajosa é uma contribuição do log P de 3. Ainda mais preferida é uma contribuição do log P de 4. A ligação à HSA pode avaliar-se por diálise ou ultrafiltração em equilíbrio, utilizando 4,5% em peso/volume de HSA em um tampão de pH 7,4. De preferência, pelo menos 10%, e mais preferivelmente pelo menos 50%, e ainda mais preferivelmente pelo menos 80%, e mais preferivelmente pelo menos 95% do agente de contraste liga-se à HSA em concentrações fisiológicas relevantes (0,01-10 mM no plasma para IRM, raios x, luz e ultra-sons; < 1 μΜ para produtos farmacêuticos radioactivos) . Nessa aplicação, a determinação da ligação, em percentagem, do agente de contraste à HSA apresenta um erro de cerca de +/- 5%. A ligação da proteína a outras proteínas ou ao soro pode avaliar-se de um modo análogo. A adição de grupos lipófilos a um agente de contraste serve provavelmente para reduzir a solubilidade desse agente. Para conservar a solubilidade eficaz do agente de contraste nos níveis de dosagem eficazes sob o ponto de vista clínico ou superiores, pode preferir-se incorporar no PPBM um ou mais grupo (s) de ligação ao hidrogénio (oxigénio, azcto, etc.). 16

Embora se possam utilizar grupos puramente alífáticos como radicais de ligação a proteínas do plasma (PPBM), estes podem nâo ser tão preferidos como grupos aiifáticos-arilicos mistos ou grupos puramente arílicos. Um agente de contraste pode interferir com o metabolismo de moléculas endógenas tais como ácidos gordos ou com as interacções entre as proteínas da membrana e os lípidos, especialmente quando uma carga negativa se encontra ligada a grupos puramente alifáticos, especialmente aos grupos longos e flexíveis, Isso pode aumentar a toxicidade do agente. Assim, prefere-se que o PPBM contenha pelo menos um anel arílo.

No caso de agentes de RM ligados à HSA para intensificação de imagens de pools vasculares ("blood pool"), tumores ou tecidos, é especialmente preferível que o agente de contraste contenha dois ou mais grupos lipofílicos distintos para imobilizar completamente o agente quando ligado à proteína. Esses grupos podem encontrar-se retidos ("on") em um PPBM, ou sob a forma de dois ou mais grupos químicos separados ligados aos agentes de contraste. Devido à sua natureza volumosa e rigidez, é preferível que cada um dos dois ou mais grupos consista em um anel aromático, com os dois ou mais anéis dispostos na molécula completa segundo uma orientação rígida não plana. A eficiência magnética, ou a relaxivídade, de um agente de IRM é geralmente a mais elevada quando esse agente apresenta um tempo de correlação rotacional aproximadamente igual ao da HSA (R. B. Lauffer, Chemical Reviews, 87, pp. 901-927 (1987)}. Ao mesmo tempo que uma molécula pequena tal como a do Gd-DTPA apresenta um tempo de corre]ação rotacional de cerca de 0,1 nanossegundos (nsec), a HSA apresenta um tempo de correlação maior do que 5 a 10 nsec; se um quelatc apresenta esse tempo de correlação mais longo, as flutuações magnéticas entre o ião paramagnético e os protões da água ocorrem na mesma escala de tempo que a frequência de Larmor, gerando a mais eficiente relaxação longitudinal (Tx) possível e desse modo a mais elevada relaxividade possível. É de esperar que qualquer flexibilidade do quelato, quando ligado à proteína, reduza o tempo de correlação rotacional eficaz e desse modo diminua a relaxividade. Uma vez que um sítio de ligação à proteína pode da mesma forma originar flexibilidade em várias direcções, podem preferir-se sítios de ligação adicionais. 0 grau para o qual se tem que ajustar um agente tendo em vista a máxima relaxividade pode avaliar-se determinando a relaxividade-ligada (Rj-ligada) na presença da HSA. Isso exige a medição da relaxividade do quelato livre (Ri-livre) bem como a relaxividade (Ri-observada) e a ligação percentual do agente em 4,5% de HSA. A Ri-observada é uma média ponderada da fracção molar entre a Ri-livre e a Ri-ligada:

Rj-observada = {fracção-livre *Rj-lívre)+(fracção-ligada) ^Ri-ligada)

Assim:

Ri-ligada = [Ri-observada - (fracção-livre * Rj-livre) fracção-ligada 0 benefício de ter dois ou mais anéis arilo mantidos de uma maneira rígida não plana, pode ser visto no quadro seguinte que mostra os valores da relaxividade-ligada do MS--322 {56 mM^s'1) e do MS-325 (42 mM-1s-1) versus a do MS-317 (34 Os grupos bifenilo ou difenilo de MS-322 e de MS-325 parecem restringir a mobilidade do agente de contraste ligado à HSA. Nessa aplicação, o erro associado à medição dos valores da relaxividade-ligada é de aproxímadamente +/- 5%. 18

Como se pode observar no quadro anterior, os compostos com dois anéis mantidos rigidamente em uma orientação não plana apresentam os valores mais elevados de relaxividade--ligada.

Como se pode observar nas equações anteriores, a Rx--observada real pode aumentar-se através do aumento da fracção-ligada, ou seja, aumentando a afinidade de ligação do agente à HSA. Isso pode conduzir igualmente a uma menor excreção renal e a tempos de semivida no sangue mais prolongados e, deste modo, é sinérgica. No entanto, de modo a utilizar-se a dose ínfima e a manter-se a mais elevada margem de segurança, é ainda importante maximizar a potência do agente mediante a maximização da Ri-ligada.

Radical de Prolongamento da Semivida no Sangue ("BHEM") O terceiro componente dos agentes de contraste de acordo com a presente invenção, o BHEM, reduz a taxa de captação ("uptake") do agente de contraste pelos hepatócitos. 0 equilíbrio entre a capacidade hidrófila e lipófila e a estrutura molecular exacta de uma molécula determina a sua taxa de captação ("uptake") pelos hepatócitos.

Nos agentes de contraste de acordo com a presente invenção, os radicais que prolongam a semivida (BHEM) da mesma invenção reduzem ou eliminam a captação ("uptake") pelos hepatócitos sem interferir de maneira indevida com a eficácia do PPBM. Os radicais que prolongam a semivida (BHEM) são grupos extremamente hidrófilos que se podem ligar com a água via um átomo de hidrogénio. A presença em um agente de contraste de um BHEM hídrofilico reduz a captação ("uptake") do agente pelos hepatócitos.

Exemplos de grupos químicos que poderão servir como BHEM incluem carvão, fósforo, tungsténio, molibdénio ou átomos de enxofre que possuem heteroátomos ligados, carregados ou neutros, tais como oxigénio, azoto, enxofre ou átomos de halogéneo (especialmente flúor) que possuem dois ou mais pares de electrões isolados (isto é, uma carga total cu parcialmente negativa) ou átomos de hidrogénio electropositivos (isto é, uma amina protonada) para a ligação com a água através de átomos de hidrogénio. Esses grupos incluem radicais tais como sulfona, éter, ureia, tio-ureia, amina, sulfonamida, carbamato, péptido, éster, carbonato e acetais. Os grupos preferidos incluem aqueles que possuem uma ou mais carga(s) parcial ou completamente negativa em solução aquosa a pH fisiológico em que os átomos carregados negativamente não podem neutralizar-se parcialmente ou completamente através de uma ligação covalente ou covalente coordenada ao IEM. Exemplos desses radicais preferidos que prolongam a semivida (BHEM) incluem grupos carregados negativamente tais como fosfato mono-éster, fosfato diéster, carboxilato e sulfonato. Mais preferidos são os que possuem grupos fosfato ou uma qualquer das suas formas éster. Ainda mais preferidos são os diésteres de fosfato, visto que: a) são altamente hidrófilos com quatro átomos de oxigénio que se ligam ao hidrogénio; b) são relativamente fáceis de sintetizar utilizando as técnicas indicadas a seguir; c) servem como excelentes ligantes entre um IEM e um PPBM; e d) devido ao facto dos compostos fosfato existirem e serem metabolizados naturalmente no corpo, pensa-se que os agentes de contraste que contêm fosfato diéster não são tóxicos.

Todos os grupos anteriores podem, por sua vez, ligarem--se a um radical ligando que os liga quer ao IEM quer ao PPBM, ou a ambos. Um radical ligando é qualquer grupo quimico compatível sob o ponto de vista biológico que não interfere com as funções dos IEM, PPBM ou BHEM. Os ligandos preferidos são sinteticamente fáceis de incorporar no agente de contraste. Assim, eles são igualmente não excessivamente grandes não somente para manifestarem a sua própria função biológica índesejada como também para direccionarem a sua influência sobre o agente de contraste. De preferência, o comprimento do ligando encontra-se compreendido entre 0,1 e 5 21 nm (1 e 50 angstrom), mais preferivelmente entre 0,1 e 1 nm (1 e 10 angstrom). A incorporação de um BHEM em um agente de contraste de acordo com a presente invenção tem como resultado a retenção prolongada do agente no sangue. A retenção no sangue determina-se, de preferência, calculando, em uma experiência de farmacocinética no plasma de camundongos, a área sob a curva da concentração do plasma versus o tempo ("Área Sob a Curva" ou "AUC-cone.") para um intervalo de tempo específico (por exemplo, 0 a 10 minutos, 0 a 30 minutos, 0 a 60 minutos, 0 a 120 minutos ou de 0 até ao infinito) . A retenção no sangue (tal como medida por AUC-conc.) pode avaliar-se experimentalmente mediante a administração de um agente de contraste a camundongos, coelhos ou mamíferos superiores). Verificou-se que o prolongamento da semivida no sangue é maior nos coelhos e nos mamíferos superiores do que nos camundongos. Nessa aplicação, os dados sobre a semivida no sangue, tais como avaliados por AUC-conc., representam a experimentação em camundongos. O erro associado com esses dados é aproximadamente +/- 10%. A razão pela qual não se utiliza a medição da semivida propriamente dita, reside no facto de a definição matemática dessa quantidade ser frequentemente não clara e das estimativas resultantes serem variáveis dependendo do modelo farmacocinético utilizado e do intervalo de tempo em que se obtiveram as amostras de sangue.

Por exemplo, as concentrações médias de plasma observadas após injecçâo na veia da cauda de 0,1 mraole/kg do Gd-DTPA marcado com Gd1^ em dois camundongos encontram-se indicadas seguidamente. Utilizando o programa KaleidaGraph da 22

Macintosh calculou-se essa AUC-conc. entre 0 e 10 minutos como sendo igual a 3,5 mM por minuto.

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M +> et Φ o a o u

Os agentes de contraste de acordo com a presente invenção exibem um aumento da AUC-conc. de pelo menos 20% quando se adiciona um BHEM aos IEM e PPBM. Eles exibem de preferência um aumento da AUC-conc. de pelo menos 40%, mais preferivelmente de pelo menos 70% e ainda mais preferivelmente de pelo menos 100%. De uma maneira geral, o aumento da AUC-conc. provocado por um BHEM é maior quando uma ligação no plasma é significativa, por exemplo, 20% a 50% ou superior. O aumento da percentagem calculada na AUC-conc. pode ser diferente para as AUC-conc. determinadas durante intervalos de tempo diferentes. De uma maneira geral, o aumento percentual em AUC-conc. provocado pelo BHEM é maior para as AUC-conc. que ocorreram durante intervalos de tempo mais longos, por exemplo, 0 a 30 minutos, em vez de 0 a 10 minutos. 23

Visto que a estrutura e as caracteristícas físicas da molécula completa do agente de contraste serão controladas pela sua ligação no plasma, é importante escolher radicais intensificadores da imagem (IEM) e radicais que prolongam a semivida (BHEM) que sejam compatíveis ccm a ligação desejada. Por exemplo, para se obter a ligação aos sítios de ligação carregados positivamente na HSA, prefere-se ter radicais intensificadores da imagem (IEM) e radicais que prolongam a semivida (BHEM) de carga neutra conveniente ou negativa conveniente para reduzir a possibilidade de repulsão e talvez mesmo aumentar a afinidade de ligação. Por ligação a uma glicoproteína com uma função ácido na cadeia alfa, pelo menos alguma parte do agente de contraste carregar-se-à positivamente. Para ligação às globulinas, pelo menos alguma parte do agente de contraste deve ser de natureza esteróide. Para ligação às lipoproteínas, pelo menos alguma parte do agente de contraste deve ser lipófila ou semelhante a um ácido gordo.

Os agentes de contraste de acordo com a presente invenção englobam-se, geralmente, em três categorias: 1) Agentes do tipo "blood pool" (Produtos com permanência longa na pool vascular). Quando a afinidade de ligação às proteínas do plasma é elevada (isto é, maior do que 50% ligada, ou preferivelmente maior do que 80% ligada, ou mais preferivelmente maior do que 95% ligada), os agences tendem a actuar principalmente como agentes do tipo "blood pool". Muito embora os agentes possam aceder ao espaço intersticial (o espaço extracelular entre as células) fora dos capilares do sangue, de uma maneira geral a concentração de proteínas relevantes do plasma tais como a HSA é inferior nesse espaço em comparação com a do plasma. Desse modo, a 24 concentração plasmática desses agentes é maior do que a concentração intersticial e, por consequência, as estruturas do corpo tais como vasos sanguíneos ou tecidos que contêm uma grande quantidade de vasos sanguíneos apresentam-se com uma intensidade superior à das estruturas com um teor de sangue reduzido. As aplicações para esse tipo de agentes incluem a angiografia (imagiologia dos vasos sanguíneos), perfusão (determinação da velocidade do fluxo sanguíneo em um tecido ou um tumor utilizando a imagiologia rápida), e determinações do volume de sangue (por exemplo, para distinguir tumores malignos com um bom fornecimento de sangue de tumores benignos com um volume de sangue mais reduzido). 2) Agentes Intensificadores de tecidos ou de tumores. Em alguns casos é desejável permitir que o agente de contraste aceda rapidamente ao espaço intersticial e aí se ligue às proteínas do plasma. Por exemplo, em imagiologia de RM pode ser desejável obter a maior intensificação possível de um tecido ou de um tumor logo que possível após a injecção. Visto que os agentes de imagiologia de RM ligados à proteína originam uma intensificação superior do que os agentes livres, o melhor agente será aquele que for capaz de penetrar no espaço intersticial e de se ligar às proteínas. No entanto, se o agente se encontrar altamente ligado ao plasma, digamos mais de 95% ligado, a sua velocidade de transferência através dos capilares (determinada pela concentração livre) é demasiadamente lenta, e muito pouco do agente alcança o espaço intersticial e produz intensificação do tecido pelo sinal. De igual modo, se a ligação for de apenas 10%, então o agente é livre de entrar no espaço ínrersticial mas tem pouco poder de intensificação de sinal. Deste modo, torna-se necessário um equilíbrio apropriado entre a velocidade de transferência e a afinidade de ligação. Para essas 25 aplicações, a ligação dos agentes ao plasma deve ser superior a 10% e inferior a 95%, ou de preferência superior a 50% e inferior a 95%.

Esta abordagem é particularmente útil na imagiologia de tumores por RM. Os tumores malignos apresentam frequentemente um maior fluxo sanguíneo do que os tumores benignos e assim a rápida formação de imagens através da captação ("uptake") pelos tumores (e intersticial) pode distinguir com frequência esses dois tipos de tumores. No entanto, para aplicação clínica, é necessária a maior diferença possível de sinal entre os dois tecidos para permitir uma distinção mais nítida. A esse respeito, ajudará uma intensificação do sinal através da ligação à proteína. Além disso, os novos capilares dos tumores malignos, que se desenvolvem rapidamente, extravasam conduzindo a uma concentração superior de proteínas plasmáticas no espaço intersticial desses tumores. Isso pode conduzir a uma maior intensificação do sinal nos tumores malignos quando se compara com os tumores benignos com capilares que apresentam menor extravasamento. 3) Agentes direccionados ("targeted"). Quando um agente é direccionado para um tecido ou uma lesão específico (a) no corpo, aplica-se uma lógica semelhante à que foi descrita nos dois parágrafos anteriores. As afinidades relativas do agente para as proteínas do plasma e para o sítio alvo têm de estar em harmonia de tal modo que o agente apresente alguma capacidade para se ligar ao alvo e, ao mesmo tempo, apresente forte ligação às proteínas do plasma para aumentar a semivida no sangue. Tendo em vista as aplicações direccionadas, a ligação dos agentes no plasma deve ser superior a 10% e inferior a 95%, ou de preferência superior a 50% e inferior a QRo. 9 J O . 26 0 radical do direccionamento ("targetíng") tem de ser uma substância lípófila, um ligando de receptores, um anticorpo, ou outra biomolécula que seja conhecida por se concentrar no componente biológico especifico que se deseja submeter a imagiologia.

Posicionamento Estrutural

Considera-se que os três radicais dos agentes de contraste de acordo com a presente invenção se podem dispor em inúmeras posições relativamente uns aos outros. No entanto, a posição dos radicais pode ser tal que um radical não interfira com a função pretendida para o outro. Por exemplo, em um agente de contraste que se liga à HSA a disposição do BHEM não deve bloquear a capacidade do PPBM para ligar esse agente à HSA. Visto que na HSA os principais sítios de ligação são "semelhantes a meias" ("sock-like")(X. M. He et al., Nature, 358, pp. 209-215 (1992); D. C. Cárter, Adv. Protein. Chem., 45, pp. 153-203 (1994)), com interiores hidrofóbicos [especialmente na proximidade da região do "dedo do pé" ("toe")] e regiões "tornozelo" ("ankle") carregadas positivamente, a afinidade de ligação de um PPBM diminuirá se a sua porção distai se tornar extremamente hidrófila. Como exemplo ilustrativo, se o PPBM for um anel fenilo, a sua posição mais preferida no anel é a posição orto, seguida pela posição meta. Um grupo hidrófilo na posição para reduzirá a afinidade de ligação dc PPBM à HSA.

Para radicais intensificadores da imagem (IEM) que consistam em um quelato metálico, prefere-se que os radicais que prolongam a semivida no sangue (BHEM) e os radicais de ligação a proteínas do plasma (PPBM) não estejam ligados ao IEM de modo a reduzir significativamente a força de ligação entre o ião metálico e o ligando de quelação. Por exemplo, 27 quando o braço de quelação é um acetato, preferivelmente o BHEM ou o PPBM não se encontram ligados a átomos de oxigénio do acetato.

Um outro requisito relativo à posição é que os átomos carregados negatívamente de um BHEM não podem ser parcial ou completamente neutralizados pela ligação covalente ou covalente coordenada ao IEM; isso assegura que nos sistemas aquosos os átomos muito hidrófilos do BHEM serão altamente solvatados. Por exemplo, quando o IEM é um quelato metálico, é importante posicionar os átomos do BHEM, carregados negativamente, de modo que eles não possam ser neutralizados pelo ião metálico do IEM, carregado positivamente (M+) , através da ligação covalente coordenada via a formação de anéis quelatados pentagonais ou hexagonais, os tamanhos mais estáveis desses anéis. Uma vez que os anéis quelatados pentagonais são os mais estáveis para os iões metálicos de interesse para os radicais intensificadcres da imagem (IEM) (tal como o gadolinio), é muito importante impedir a sua formação. Assim, conforme se indica no desenho seguinte, um fosfinato (-PO2-) ou um fosfonato (-PO3-) BHEM não se pode ligar ao átomo de azoto de um agente de quelação aminocarboxilado via um ligando -CH2- visto que isso formaria um anel quelato pentagonal muito estável. De maneira análoga, um fosfodiéster (-GPO3-) BHEM não deverá ligar-se ao átomo de azoto de um agente de quelação aminocarboxilado via um ligando -CH2- visto que isso poderá formar um anel quelato hexagonal. No entanto, qualquer destes radicais que prolongam a semívida no sangue (BHEM) se podem ligar em outras posições, tal como a estrutura etilénica do ligando. Em alguns casos, conforme se indicou, pode ser preferível aumentar o comprimento do grupo ligante para garantir que os anéis pentagonais ou hexagonais não se formam. 28

Fosfinato BHEM

\ /

M

Fortemente desfavorecido (anel do quelato pentagonal, carga neutralizada)

Desfavorecido (anel do quelato hexagonal, carga neutralizada)

Mais preferido (ausência de possibilidade de anéis de quelato pentagonais ou hexagonais ou neutralização da carga)

No caso de um agente de contraste de ligação à HSA, o BHEM pode colocar-se entre ο IEM e o PPBM conforme se indicou anteriormente na estrutura (1) ou sobre o IEM longe do PPBM conforme se indicou anteriormente na estrutura (3). Desse modo, uma eventual ligação em toda a extensão do grupo PPBM hidrofóbíco pode exprimir-se sem interferência do grupo BHEM hidrófilo.

Os dois pares de exemplos seguintes servem para mostrar os benefícios de um fosfato BHEM inserido entre o Gd-DTPA do 29 ΙΕΜ e dois radicais de ligação a proteínas do plasma (PPBM) diferentes, um grupo alifático octilo Cg e um grupo naftilmetilo. Por via intravenosa, injectaram-se na veia da cauda de camundongos, 0,1 mmoie/kg de complexos radioactivos marcados com Gd153. Determinaram-se as concentrações plasmáticas ao longo de 30 minutos e ajustaram-se para um modelo convencional biexponenciai de dois compartimentos. Para os primeiros 10 minutos, apresentam-se os resultados da semivida de eliminação bem como a área sob a curva da concentração plasmática versus o tempo (AUC-conc. ) . Além disso, para avaliar a eficácia dos agentes de imagiologia por RM, registaram-se as 1/Ti das amostras de plasma (a 20MHz, 37 °C). Exprimiram-se esses valores como a área sob a curva das 1/Ti versus o tempo (AUC-1/Τι) para os primeiros 10 minutos.

Conforme se indicou no quadro anterior, a adição de um fosfato BHEM a MS-3Q1 e MS-310 (que resultam em MS-315 e 30 MS321, respectivamente) aumentou a semivida no sangue do agente de contraste {tal como avaliada por AUC-conc.) em 26% e 78%, respectivamente. O Gd-DTPA do IEM é relativamente hidrófilo e exibe pouca ou nenhuma ligação à HSA. Desse modo, a sua relaxividade no plasma não é optimizada e a sua capacidade para alterar a 1/Ti (e o sinal do sangue em imagiologia por RM) no decurso do tempo é limitada (veja-se o valor relativamente baixo da AUC-1/Τι) . Isto verificou-se a despeito da sua semivida relativamente longa no sangue de 15 minutos.

Para melhorar a ligação à HSA e a relaxividade, pode colocar-se um grupo octilo C8 na posição 1 da estrutura do DTPA. Embora isso permita a ligação da HSA ao quelato e alguma melhoria no sinal do sangue, o grupo lipófilo conduz apenas a uma semivida plasmática demasiado curta. A inserção do BHEM com base no fosfato intensifica de facto a ligação à HSA e restaura a semivida plasmática para um valor próximo da do Gd-DTPA. Como resultado, o sinal do sangue melhora consideravelmente. A colocação apropriada do BHEM nesses exemplos mostra a importância desse aspecto da invenção. A adição de grupos fortemente hidrófilos para MS-301 ou MS-310 intensificou a ligação até certo ponto. A colocação dos grupos fosfato em MS-315 e MS-321 entre o IEM e o PPBM pode permitir que a superfície hidrofóbica completa dos radicais de ligação a proteínas do plasma (PPBM) interactue com o interior dos sítios da HSA ao mesmo tempo que cria novas interacções vantajosas (por exemplo, electrostática ou ligação de hidrogénio) entre o composto e a região do "tornozelo" ("ankle") dos sítios da HSA. Em particular, é possível que os se encontrem bem grupos fosfato carregados negativamente posicionados de modo a interactuarem com os restos carregados positivamente que desenham a referida região do "tornozelo".

Conforme se indicou anteríormente, o aumento percentual de AUC-conc pode depender do tempo durante o qual se realizaram as medições. Por exemplo, a adição de um fosfato BHEM ao ("onto") MS-310 para produzir o MS-321 aumentou a AUC-conc. durante 0 a 10 minutos entre 1,8 e 3,2 mH minuto, um aumento de 78%. No entanto, a AUC-conc. durante 0 a 30 minutos aumentou de 2,46 para 5,57 mM minuto, um aumento de 126%.

Os agentes de contraste de acordo com a presente invenção são:

O

O

MS-S3.5

Gd 3* 32

»-322

ζ

Gd 33

m-azê

MS-StÉ 34

Os agentes de contraste mais preferidos de acordo com a presente invenção são MS-317, MS-322, MS-325 e MS-328. 0 mais preferido é o MS-325.

Propriedades Adicionais dos Agentes de Contraste

Tal como as diferentes formas quirais de fármacos ou de biomoléculas podem influenciar a sua performance in vivo, o mesmo é provavelmente verdade para os agentes de contraste de acordo com a presente invenção. Por cada determinado centro de quiralidade, uma forma pode ter uma relaxividade e uma semivida no sangue superiores, menor toxicidade, menos metabolitos, ou alguma outra vantagem ou um conjunto dessas vantagens. Essas formas quirais serão as preferidas.

Para facilitar a administração e a captação ("uptake"), os agentes de contraste de acordo com a presente invenção devem apresentar uma boa solubilidade em água. De preferência, os agentes de contraste são solúveis até uma concentração de pelo menos 1,0 mM, e de preferência 10 mM, e mais preferivelmente 100 mM em água à temperatura ambiente.

Para injecção, os agentes formulados devem apresentar apenas uma viscosidade moderada para permitir injecções úteis e rápidas. Ά viscosidade deve ser inferior a 10,20 x 10~4 kg-s/m2 (10 centipoise), ou preferivelmente inferior a 5,10 x IO"4 kg-s/m2 (5 centipoise), ou mais preferivelmente inferior a 2,04 x 10~4 kg-s/m2 (2 centipoise).

Para injecção, os agentes formulados não devem também apresentar uma osmolalidade excessiva, visto que isso pode aumentar a toxicidade. Δ osmolalidade deve ser inferior a 3000 miliosmoles/kg, ou de preferência inferior a 2500 35 miliosmoles/kg, ou mais preferivelmente inferior a 900 miliosmoles/kg.

Utilização dos Agentes de Contraste

Consídera-se igualmente que ο IEM pode compreender um sal aceitável sob o ponto de vista farmacêutico. Os saís aceitáveis sob o ponto de vista farmacêutico de acordo com a presente invenção incluem os derivados de ácidos e bases inorgânicos(as) ou orgânicos(as) . Incluídos entre esses sais de ácidos encontram-se os seguintes: acetato, adipato, alginato, aspartato, benzoato, benzenossulfonato, bissulfato, butírato, citrato, canforato, canforsulfonato, ciclopentano--propionato, digluconato, dodecilsulfato, etanossulfonato, fumarato, gluco-heptanoato, glicerofosfato, hemi-sulfato, heptanoato, hexanoato, cloridrato, bromidrato, iodidrato, 2--hidroxi-etano-sulfonato, lactato, maleato, metanossulfonato, 2-naftalenossulfonato, nicotinato, oxalato, pamoato, pectinato, persulfato, 3-fenil-propionato, picrato, pivalato, propionato, succinato, tartarato, tiocianato, tosilato e undecanoato. Os sais básicos incluem saís de amónio, sais de metais alcalinos, tais como sais de sódio e de potássio, sais de metais alcalino-terrosos, tais como sais de cálcio, magnésio e zinco, sais de bases orgânicas, tais como sais de diciclo-hexilamina, N-metil-D-glucamina, e sais com. amínoácidos tais como arginína e lisina. De igual modo, os grupos básicos que contêm azoto podem ser quaternizados com agentes tais como halogenetos de alquilo inferior, tais como cloretos, brometos e iodetos de metilo, etílo, propilo e butilo; sulfatos de dialquilo, tais como sulfatos de dimetilo, dietilo, dibutilo e diamilo, halogenetos de cadeia longa tais como decilo, laurilo, miristiio e cloretos, brometos e iodetos de estearilo, halogenetos de aralquilo, 36 tais como brometos de benzilo e de fenetilo. Obtêm-se deste modo produtos solúveis ou dispersáveis em água ou em óleo. Os sais preferidos de acordo com a presente invenção são os sais de cálcio e de sódio de N-metil-D-glucamina.

As composições farmacêuticas de acordo com a presente invenção compreendem qualquer dos complexos da mesma invenção, ou os seus sais aceitáveis sob o ponto de vista farmacêutico, conjuntamente com qualquer portador, adjuvante ou veículo aceitável sob o ponto de vista farmacêutico. Os portadores, adjuvantes e veículos aceitáveis sob o ponto de vista farmacêutico que se podem utilizar nas composições farmacêuticas de acordo com a presente invenção incluem permutadores de iões, alumina, estearato de alumínio, lecitina, proteínas do soro, tais como a albumina de soro humano, substâncias tampão tais como fosfatos, glicina, ácido sórbico, sorbato de potássio, TRIS (tris(hidroximetil)-amino--metano), misturas de glicéridos parciais de ácidos gordos vegetais saturados, água, sais ou electrólitos, tais como sulfato de protamina, hidrogeno-fosfato dissódico, hidrogeno-fosfato de potássio, cloreto de sódio, sais de zinco, sílica coloidal, tri-silicato de magnésio, poliviniIpirrolidona, substâncias à base de celulose, polietilenoglicol, carboximetilcelulose de sódio, poliacrilatos, ceras, polímeros sequenciados de polietileno-polioxipropileno, polietilenoglic ol Θ lanolina.

De acordo com a presente invenção, as composições farmacêuticas podem apresentar-se sob a forma de uma preparação injectável estéril, por exemplo uma suspensão aquosa ou oleaginosa injectável estéril. Essa suspensão pode formular-se de acordo com técnicas conhecidas na especialidade utilizando agentes dispersantes ou molhantes 37 apropriados e agentes de suspensão. Uma preparação injectável estéril pode ser igualmente uma solução ou uma suspensão injectável estéril em um diiuente ou um solvente não tóxico aceitável sob o ponto de vista parentérico, por exemplo sob a forma de uma solução em 1,3-butanodioi. De entre os veículos e solventes aceitáveis que se podem utilizar citam-se a água, a solução de Ringer e uma solução de cloreto de sódio isotónica. Além disso, utilizam-se de um modo convencional óleos estéreis não voláteis como solventes ou meios de suspensão. Com essa finalidade, pode utilizar-se um óleo suave (insípido e inodoro) não volátil incluindo mono- ou di--glicéridos sintéticos. Os ácidos gordos, tais como o ácido oleico e os seus derivados de glicérido são úteis na preparação de produtos injectáveis, visto que são óleos naturais aceitáveis sob o ponto de vista farmacêutico, tais como azeite e o óleo de rícino, especialmente as suas versões polioxietiladas. Essas soluções ou suspensões oleosas podem conter igualmente um diiuente ou um dispersante alcoólico de cadeia longa como de acordo com a Farmacopeia Helvética ou um álcool similar.

Visto que os agentes de contraste de acordo com a presente invenção se ligam às proteínas do plasma, em alguns casos na dependência da dose e da velocidade de injecção, os sitios de ligação nas proteínas do plasma podem ficar saturados. Isso conduzirá a um decréscimo de ligação do agente e pode comprometer a semivida ou a tolerabilidade. Deste modo, pode ser desejável injectar o agente previamente ligado a uma solução de substituição estéril de albumina ou do plasma. Como alternativa, pode utilizar-se um dispositivo/seringa que contém um agente de contraste e misturá-lo com sangue recolhido na seringa; a mistura sanguínea resultante é então novamente injectada no doente. 38

Os compostos e as composições farmacêuticas de acordo com a presente invenção podem administrar-se por via oral, parentérica, por spray para inalação, tópica, rectal, nasal, bucal, vaginal ou via um reservatório implantado em formulações de dosagem que contêm portadores, adjuvantes e veículos convencionais não tóxicos aceitáveis sob o ponto de vista farmacêutico. 0 termo "parentérico" quando utilizado na presente memória descritiva inclui técnicas de injecção subcutânea, intravenosa, intramuscular, intra-articular, intra-sinovial, intra-esternal, intratecal, intra-hepática, intralesional e intracraniana ou de perfusão.

Quando administradas por via oral, as composições farmacêuticas de acordo com a presente invenção podem administrar-se sob qualquer forma de dosagem aceitável para via oral incluindo cápsulas, comprimidos, suspensões ou soluções aquosas. No caso de comprimidos para utilização oral, os veículos que são normalmente utilizados incluem a lactose e o amido de milho. De um modo especial, Adicionam-se também agentes lubrificantes, tais como o estearato de magnésio. Para administração por via oral sob a forma de cápsulas, os diluentes úteis incluem a lactose e o amido de milho seco. Quando são necessárias suspensões aquosas para utilização por via oral, associa-se o componente activo com agentes emulsionantes e suspensores. Se assim se desejar, podem adicionar-se também determinados agentes edulcorantes, aromatizantes ou corantes.

Como alternativa, quando administradas sob a forma de supositórios para administração por via rectal, as composições farmacêuticas de acordo com a presente invenção podem preparar-se mediante mistura do agente com um excipiente apropriado não irritante o qual é sólido à 39 temperatura ambiente mas líquido à temperatura do recto e por consequência fundirá nesse local para libertar o fármaco. Tais matérias-primas incluem a manteiga de cacau, a cera de abelhas e polietilenoglicóis.

Conforme se indicou anteriormente, as composições farmacêuticas de acordo com a presente invenção podem administrar-se também por via tópica, especialmente quando o alvo de tratamento inclui áreas ou órgãos facilmente acessíveis para aplicação tópica, incluindo os olhos, a pele ou o tracto intestinal inferior. Preparam-se facilmente formulações tópicas apropriadas para cada uma dessas áreas ou órgãos.

Pode realizar-se a aplicação tópica no tracto intestinal inferior através de uma formulação sob a forma de supositórios para administração rectal (ver acima) ou de uma formulação apropriada sob a forma de um enema. Podem utilizar-se igualmente adesivos transdérmicos para aplicação tópica.

Para aplicações tópicas, as composições farmacêuticas podem formular-se sob a forma de pomadas apropriadas que contém um componente activo suspenso ou dissolvido em um ou mais veículos. Os veículos para administração tópica dos compostos de acordo com a presente invenção incluem parafina líquida, vaselina líquida, vaselina sólida, propilenoglicol, polioxietileno, compostos polioxipropilénicos, cera emulsionante e água. Como alternativa, as composições farmacêuticas podem formular-se sob a forma de uma loção ou de um creme apropriada(o) que contém os componentes activos em suspensão ou dissolvidos em um ou mais veículos aceitáveis 40 sob o ponto de vista farmacêutico. Os veículos apropriados incluem parafina liquida, monoestearato de sorbitano, polis-sorbato 60, cera de ésteres cetílicos, álcool cetearílico, 2--octildodecanol, álcool benzílico e água.

Para utilização oftálmica, podem formular-se as composições farmacêuticas sob a forma de suspensões micronizadas em soro fisiológico isotónico estéril com pH ajustado, ou, de preferência, sob a forma de soluções em soro fisiológico estéril isotónico com pH ajustado, quer com ou sem um conservante tal como o cloreto de benzilalcónio. Como alternativa, para utilizações oftálmicas, as composições farmacêuticas podem formular-se sob a forma de uma pomada tal como a vaselina.

Para administração por aerossol ou inalação nasal, preparam-se as composições farmacêuticas de acordo com a presente invenção de acordo com técnicas bem conhecidas na especialidade de formulação farmacêutica sob a forma de soluções em soro fisiológico, utilizando álcool benzílico ou outros conservantes apropriados, promotores da absorção para melhorar a biodisponibilidade, fluorocarbonetos, e/ou outros agentes de solubilização ou dispersantes convencionais. A dosagem depende da sensibilidade dos instrumentos de imagiologia para diagnóstico, bem como da composição do agente de contraste. Por exemplo, para imagiologia de RM, o agente de contraste que contém uma substância altamente paramagnética, por exemplo, o gadolínio (III), exige de uma maneira geral uma dosagem inferior à de um agente de contraste que contém uma substância paramagnética com um momento magnético inferior, por exemplo, o ferro (III). De preferência, a dosagem diária encontrar-se-á compreendida entre cerca de 0,001 e 1 mmole de um complexo activo de metal-ligando/kg de peso do corpo. Mais preferivelmente, a dosagem diária encontrar-se-á compreendida entre cerca de 0,005 e cerca de 0,05 mmole/kg de peso do corpo.

Deve compreender-se, contudo, que para qualquer doente em particular um regime especifico de dosagem dependerá igualmente de um grande número de factores, incluindo a idade, o peso do corpo, o estado geral da sua saúde, o sexo, a dieta, o tempo de administração, a taxa de excreção, combinação terapêutica e o parecer do clínico assistente.

Se a aplicação da presente invenção for a imagiologia de RM, após a administração da dosagem apropriada do agente de contraste, realiza-se a referida técnica. A escolha da sequência dos impulsos (inversão-recuperação) , IV; ecos de spin, 3E, técnica de imagem eco-planar (EPI); tempo-de-voo ("time-of-flight"), TOF; turbo-flash; eco de gradiente, GE) e os valores dos parâmetros da imagiologia (tempo de eco, TE; tempo de inversão, TI; tempo de repetição, TR; "flip angel", etc.) serão aplicados mediante a informação diagnóstica procurada. De uma maneira geral, se se desejar obter imagens ponderadas de Τχ, então TE deverá ser inferior a 30 milissegundos (ou o valor mínimo) para maximizar a ponderação de Ti. Pelo contrário, se se desejar medir T2, então TE deverá ser maior do que 30 milissegundos para minimizar os efeitos de competição de Τχ. TI e TR permanecerão aproximadamente iguais para ambas as imagens ponderadas Τχ e T2; TI e TR são geralmente da ordem de cerca de 5 a 1000 e 2 a 1000 milissegundos, respectívamente.

Os agentes de contraste de imagiologia por RM de acordo com a presente invenção são úteis para a imagiologia geral de 42 tumores, ruptura da barreira hematoencefálica e outras lesões. Além disso eles são muito úteis para o exame da perfusão, isto é, do fluxo sanguíneo no interior e no exterior dos tecidos (coração, cérebro, membros inferiores, pulmões, rins, tumores, etc.), e vasos sanguíneos (angiografia de RM). Além disso, os agentes podem ser utilizados para intensificar as alterações de sinal no cérebro durante acontecimentos cognitivos (IRM funcional). A fim de que a presente invenção possa ser perfeitamente compreendida, apresentam-se os exemplos seguintes.

EXEMPLOS

Experimental A menos que se indique de outro modo, adquiriram-se todos os materiais no comércio e utílizaram-se sem purificação ulterior. 0 THF destilou-se a partir de benzofenona-cetilo de potássio imediatamente antes de se utilizar. 0 cloreto de metileno destilou-se sobre hidreto de cálcio. As cromatografias em coluna realizaram-se todas sob atmosfera de azoto mediante um método rápido 1 ("flash") descrito por Still com gel de sílica (230-400 malhas,

Separação EM) . Todas as reacções foram monitorizadas por cromatograf ia em camada fina (CCF) realizada sobre gel de sílica 60 F254 com revestimento de alumínio, placas de 0,2 mm (Separação EM) , e visualizaram-se os compostos sob luz UV (254 nm) , aquecimento subsequente com reagente de Ninidrína (Ninhydrin-Plus) ou reagente de Dragendorff (ambos da Alltech). Registaram-se os espectros de rotina da RMN de protões a 300 MHZ em CDCI3 com TMS como padrão interno, excepto para os espectros registados em D20. As consoantes de 43 acoplamento (J) apresentam-se em Hertz (Hz). Os espectros de RMN 31P foram obtidos a 121,4 MHZ.

Preparação do Composto Intermédio Fosforamidita A. Serina Etilenodiamina Amída

Dissolveram-se 36,03 g (232 mmoles) de cloridrato do éster metílico de serina em 400 mm de etilenodiamina e agitaram-se à temperatura ambiente durante 16 horas. Eliminou-se a etilenodiamina por evaporação sob pressão reduzida. Dissolveu-se o resíduo em 80 ml de NaOH 4N e concentrou-se sob pressão reduzida. Díssolveu-se esse material em 150 ml de metanol, filtrou-se e concentrou-se duas vezes. Suspendeu-se o resíduo resultante em 150 ml de cloreto de metileno e adicionaram-se 5 a 10 ml de metanol com aquecimento até se dissolver o residuo oleoso. Secou-se a solução sobre Na2S04, filtrou-se através de celite e concentrou-se. Utilizou-se o produto oleoso viscoso sem purificação ulterior. B. Tricloridrato de 2-hidroximetildietilenotriamina

Dissolveu-se a amida bruta (<230 mmoles) em 100 ml de THF. À solução agitada, adicionou-se lentamente Borano*THF (1150 ml, 1,0 M). Aqueceu-se depois a mistura reaccional até à temperatura de refluxo sob atmosfera de árgon durante 16 horas. Eliminou-se o borano em excesso mediante adição cuidadosa de 250 ml de metanol â temperatura de 0 CC. Concentrou-se a mistura reaccional sob pressão reduzida. Adicionaram-se lentamente com arrefecimento 100 ml de HC1 concentrado e aqueceu-se então a solução até à temperatura de refluxo durante 24 horas. Concentrou-se a mistura de produtos 44 sob pressão reduzida e cristalizou-se em MeOH/EtOH. Obtiveram-se 39,92 g de um sólido branco (rendimento 71% sob a forma de éster metílico). C. Éster 1-hidroximetil-DTPA-penta-t-butílico (1) A uma solução do tricloridrato de hidroximetil-dietile-notriamina (30,25 g, 124,70 mmolesj e de diisopropiletilamina (218 ml, 1,25 moles) em 300 ml de DMF anidra à temperatura ambiente sob atmosfera de azoto adicionou-se bromoacetato de t-butilo (126 ml, 0,78 mole) e agitou-se durante 24 horas à temperatura ambiente. Evaporaram-se então os solventes sob vazio e dissolveu-se o resíduo em EtOAc e extraiu-se com H20, NaHC03 (sat.)m H20 e NaCl (sat.). Purificou-se o resíduo por cromatografia em coluna sobre gel de sílica (CHCI3 apenas--CHCI3 :MeOH=100:1) para se obterem 70,12 g (rendimento 81,7%) do produto puro sob a forma de um óleo: Rf (CHCl3:MeOH =10:1) 0,54, (éter: hexanos=2:1) 0,23; RMN 1H (CDCI3) d 1,44 (s largo, 45H), 2,44-3,06 (m, 6H), 3,24 e 3,29 (cada d, cada 1H, J = 16,8), 3,34-3,58 (m, 10H), 3,66 (dd, 1H, J = 11,2, 5,3), 4,20-4,70 (largo, 1H). D. Composto Intermédio de Fosforamidita (2) A uma solução agitada de éster penta t-butílico (1) (12,88 g, 18,72 mmoles) e de diisopropiletilamina (4,55 g, 36 mmoles) em 100 ml de CH2C12 destilado adicionou-se N,N-diiso-propílclorofosforamidita de 2-cianoetilo (5,92 g, 25 mmoles) à temperatura ambiente. Agitou-se a mistura à temperatura ambiente durante 2 horas, diluiu-se a solução com 100 ml de CH2CI2 e lavou-se com 100 ml de uma solução de NaHCCg a 10% arrefecida com gelo, 100 ml de H20 e 100 ml de uma solução aquosa saturada de cloreto de sódio e secou-se sobre MgS04. Evaporou-se a camada orgânica para se obter c produto bruto 45 sob a forma de um óleo de cor amarelo claro (2). Esse óleo bruto pode utílizar-se na reacção de acoplamento seguinte sem purificação ulterior.

Os Exemplos 1 a 6 seguintes mostram a síntese de alguns dos agentes de contraste preferidos de acordo com a presente invenção segundo o esquema generalizado seguinte: Síntese de Ligandos Fosfodiéster

! t«»BuOQCCÍf > jM

OH

í

r I CNjCOO-τ-Βύ 2

It-BuOOOCIIJíH

CCHCOO-t-Bufei CHjOOO-t-Bu

3*-t I t-BuOOCOJ! jH

IHOOCO%)jN CHjCOO-t-Bu êm~1

CHjOOOH

Nict%eooH)a a» R - -iC%57CH3

46

Exemplo 1

Preparação de MS-315 - (2)-(3a)-(4a)-(5a) A. Fosfato de n-Octiloxi (3a)

Preparado a partir do composto intermédio fosforamidita bruta (2) (preparada a partir de 4,40 g, 6,40 mmoles de éster 1-hidroximetil-DTPA-penta-t-butílico (1)) pelo mesmo processo descrito para (3d) e purificada por cromatografia em coluna sobre gel de sílica (CHCl3/MeOH) [2,71 g, 44,7 % de rendimento total a partir de (2)]. Rf (CHC13:MeOH=10:1) 0,33. B. Fosfodiéster de n-octilo (4a)

Preparado a partir do fosfato (3a) (2,70 g, 2,84 mmoles) pelo mesmo processo descrito para (4e) (2,17 g, 85,1%). C. MS-315 (5a)

Deixou-se repousar a solução de (4a) (2,16 g, 2,41 mmoles) em 20 ml de ácido trifluoroacético à temperatura ambiente durante 1 hora. Evaporou-se o solvente e dissolveu--se o resíduo em 5 ml de H20. Purificou-se a solução em uma coluna de gel de sílica de fase inversa Ci8 (cartucho pré-- embalado de Sep-Pak, Waters) (Η20 apenas-CH3CN: Η2θ=1: 4) para se obter o produto puro (5a) (1,13 g, 76,2%) . RMN 31P (D20) d2,3. 47

Exemplo 2

Preparação de MS-317 - (2)-(3b)-(4b)-(5b) A. Fosfato ae 5-fenil-l-pentiloxi (3b)

Preparado a partir de um composto intermédio bruto de fosforamidita (2) (preparado a partir de 2,72 g, 3,96 mmoles de éster l-hidroxi-DTPA-penta-t-butllico (1)) pelo mesmo processo que se descreveu para (3d) com a excepçâo de se ter utilizado o produto bruto (3b) na reacção seguinte sem cromatografia em coluna de gel de sílica (4,28 g bruto). Rf (CHC13:MeOH =10:1) 0,26. B. 5-Fenil-1-pentilo fosfodiéster (4b)

Preparado a partir do fosfato (3b) pelo mesmo processo descrito para (4e) com a excepçâo de se ter purificado o produto bruto por cromatografia sobre Sephadex LH 20 (2,72 g do produto bruto). Rf (CHCI3:MeOH=10:1) 0,11. C. MS-317 (5b)

Preparado a partir de 2,72 g do produto bruto (4b) pelo mesmo processo descrito para (5a) [1,12 g, rendimento total 43,5 % a partir do composto intermédio fosforamidita (2)]. RMN 31P (D20) dO, 1. 48

Exemplo 3

Preparação de MS-322 - (2)-(3c)-(4c)-(5c) A. 2-(4-bifenilil)-l-etoxi-fosfata (3c)

Preparado a partir de um composto intermédio de fosforamidato purificado (2) (3,50 g, 3,87 mmoles) pelo mesmo processo descrito para (3d) com a excepção de se terem utilizado 4,13 g do produto bruto de (3c) para a reacção seguinte sem cromatografia em coluna sobre gel de sílica. B. Fosfodiéster 2-(4-bifenilil)-l-etílico (4c)

Preparado a partir de 4,13 g do fosfato (3c) bruto pelo processo descrito para (4e) com a excepção de se ter purificado o produto bruto por cromatografia sobre Sephadex LH 20 (2,34 g do produto bruto). C. MS-322 (5c)

Preparado a partir de 2,34 g do produto bruto (4c) pelo mesmo processo descrito para (5a) [1,15 g, 43,5 % de rendimento total a partir do composto intermédio de fosforamidita (2)]. RMN 31P (D2O) d3,7.

Exemplo 4

Preparação de MS-323 - (2)-(3d)-(4d)-(5d) A. 10-fenil-l-decanoxi-fosfato (3d) A 15,20 g (16,81 mmoles) de fosforamidita purificada (2) em 50 ml de CH3CN destilado, adicionou-se 10-fenil-l-decanoi 49 (9,00 g, 38,39 mmoles) e lH-tetrazolo (2,36 g, 33,70 mmoles) em 50 ml de CH3CN destilado. Adicionou-se t-butil-hidroperó-xído (90%, 2733 ml, 21,00 mmoles) e deixou-se reagir e conservou-se depois durante 1 hora à temperatura ambiente. Concentrou-se o solvente sob vazio (cerca de 10 ml) e partilhou-se o resíduo entre AcOEt e H20. Lavou-se a camada orgânica com H20 e uma solução saturada de NaCl, secou-se sobre MgS04 e evaporou-se. Purificou-se o resíduo por cromatografia em coluna sobre gel de sílica (hexanos apenas--hexanos:éter=l:1 e depois CHC13:MeOH=100:1-50:1) para se obter o produto (3d) (14,12 g, 79,7%). Rf (CHC13: MeOH=10:1) 0,35. B. 10-Fenil-l-decanil-fosfodiéster (4d)

Preparado a partir de 12,27 g (11,65 mmoles) do fosfato (3d) pelo processo descrito para (4e) (10,52 g, rendimento 90,3%). Rf (CHCl3:MeOH=10:1) 0,15. C. MS-323 (5d)

Agitou-se a mistura de 10,50 g (10,50 mmoles) de (4d) em 15 ml de cHCl com um grau de pureza com vestígios de metais e 15 ml de éter à temperatura ambiente durante a noite e evaporou-se o éter sob vazio. À camada aquosa resultante (pH <0) adicionou-se cNHOH para ajustar o pH até 1,5. Isolou-se o precipitado sólido branco por filtração e lavou-se 3 vezes com uma solução diluída de HC1, utilizando 100 ml de cada vez (pH 1,5, 100 ml cada) e 3 vezes com éter utilizando 200 ml de cada vez. Utilizando uma bomba, secou-se o produto sólido branco sob vazio durante 24 horas à temperatura ambiente para se obterem 6,80 g (rendimento 90,0%)do produto puro (5d). RMN 31P (D20 + NaOD, pH = 13,5) d4,9. 50

Exemplo 5

Preparação de MS-325 - (2)-(3e)-(4e)-(5e) A. 4,4-5-Difenilciclo-hexiloxi-fosfato (3e)

Preparado a partir de 4,52 g (5,00 mmoles) do composto intermédio fosforamidita purificada (2) pelo processo descrito para (3d) com excepção quanto aos solventes utilizados na cromatografia de coluna sobre gel de sílica (CH2C12 apenas-CH2Cl2 :MeOH=100 :1) (2, 97 g, rendimento 55,4%).

Rf (CHCI3:MeOH=10:1) 0,47. B. 4,4-difenilciclo-hexil-fosfodiéster (4e)

Agitou-se uma solução de 2,14 g (2,00 mmoles) de (3e) em 30 ml de NH3-MeOH 2M à temperatura ambiente durante 5 horas. Evaporou-se o solvente e utilizaram-se 2,00 g (rendimento 98,3%) do resíduo (4e) na reacção seguinte sem purificação ulterior. Rf (CHC13:MeOH=10:1) 0,12. C. MS-325 (5e)

Agitou-se à temperatura ambiente e durante a noite uma mistura de 2,00 g (1,96 mmoles) de (4b) em 5 ml de cHCl (quanto ao grau de pureza com vestígios de metais) e 5 ml de éter. Evaporaram-se os solventes e triturou-se o resíduo com 100 mi de H20. Filtrou-se o precipitado resultante e lavou-se 5 vezes com H20 utilizando 10 ml de cada vez e 5 vezes com éter utilizando 50 ml de cada vez. Utilizando uma borrtba, secou-se o produto sólido sob vazio, à temperatura ambiente durante 24 horas, para se obterem 1,18 g (rendimento 81,5%) do produto bruto puro (5b). RMN J1P (D20 + NaOD, PH = 13,5) d. 51

Exemplo 6

Preparação de MS-328 - (2)-(3f)-(4f)-(5f) A. 4,4-bis(4-metoxlfenil)-pentil-fosfato (3f)

Preparado a partir de 32,5 g (36 imnoles) de fosforamidita bruta (2) e de 21,06 g (70 mmoles) de 4,4-bis-(4-metoxifenil)-pentanol pelo processo descrito anteriormente para (3d) . Realizou-se uma cromatografia em EtOAc a 50%/hexano para se obterem 18,27 g de um óleo amarelo contaminado com uma grande quantidade do álcool inicial. Rf (EtOAc a 50%/Hex) 0,4. B. 4,4-bis(4-metoxifenil)-pentil-fosfodiéster (4 f)

Preparou-se uma solução de 18,27 g do composto (3f) pelo mesmo processo descrito para (4e) (17,26 g). C. MS-328 (5f)

Preparado a partir de 17,26 g do composto (4f) pelo processo descrito para o composto (5a) para se obterem 4,88 g (4,87 mmoles, rendimento 13% a partir de fosforamidita) de um sólido branco. RMN 31P (D2O) d2,3.

Exemplo 7

Formulação in si tu do sal de N-metil-glucamina do complexo de gadolínio do composto 5a (MS-315) (200 mM, 5 ml)

Em um tubo de ensaio pesaram-se 0,181 g (0,5 mmole) de óxido de gadolínio (Gd203) , 0,703 g (1,05 mmoles, 92% em peso) do composto (5a) e 4,1 g (3,6 mmoles) de N-metil-gluca- 52 mina (NMG) . Adicionaram-se 3,5 ml de água desionizada e agitou-se a mistura à temperatura de 95 °C durante 7 horas, após o que se arrefeceu a solução até à temperatura ambiente e se ajustou o volume até 5,0 ml com água desionizada. Filtrou-se a solução através de um filtro de 2 x ΙΟ”6 μ (2 micrones) para se obter uma solução aquosa do composto do título.

Exemplo 8

Formulação in si tu do sal de N-metil-glucamina do complexo de gadolínio do composto 5b (MS-317) (200 mM, 4 ml)

Em um tubo de ensaio, pesaram-se 0,145 g (0,4 mmole) de óxido de gadolínio (Gd203), 0,706 g (0,84 mmole, 81% em peso) do composto (5b) e 0,60 g (8,1 imoles) de N-metil-glucamina (NMG). Adicionaram-se 3 ml de água desionizada e agitou-se a mistura à temperatura de 95 °C durante 6 horas, após o que se arrefeceu a solução até à temperatura ambiente e se ajustou o volume até 4,0 ml com água desionizada. Filtrou-se a solução através de um filtro de 2 x 10~6 μ (2 micrones) para se obter uma solução aquosa do composto do título.

Exemplo 9

Formulação in si tu do sal de N-metil-qlucamina do complexo de gadolínio do composto 5c (MS-322) (200 mM, 4 ml)

Em um tubo de ensaio pesaram-se 0,145 g (0,4 mmole) de óxido de gadolínio (Gd203) , 0, 729 g (0,84 mmole) do composto (5c) (79% em peso) e 0,61 g (3,1 mmoles) de N-metii-glucamina (NMG). Adicionaram-se 3 ml de água desionizada e agitou-se a mistura à temperatura de 95 °C durante 6 horas, após o que se 53 arrefeceu a solução até à temperatura ambiente e se ajustou o volume até 4,0 ml com água desionizada. Filtrou-se a solução através de um filtro de 2 x 10’° μ (2 mícrones) para se obter uma solução aquosa do composto do titulo.

Exemplo 10

Formulação in situ do sal de N-metil-glucamina do complexo de gadolinio do composto 5e (MS-325) (200 mM, 5 ml)

Em um tubo de ensaio, pesaram-se 0,181 g (0,5 mmole) de óxido de gadolinio (Gd203) , 0, 820 g (1,05 mmoles) do composto (5e) (95% em peso) e 0,68 g (3,5 mmoles) de N-metil-glucamina (NMG). Adicionaram-se 3,5 ml de água desionizada e agitou-se a mistura à temperatura de 95 °C durante 6 horas, após o que se arrefeceu a solução até à temperatura ambiente e se ajustou o volume até 5,0 ml com água desionizada. Filtrou-se a solução através de um filtro de 2 x ΙΟ’6 μ (2 mícrones) para se obter uma solução aquosa do composto do título.

Exemplo 11

Formulação in situ do sal de N-metil-glucamina do complexo de gadolinio do composto 5f (MS-328) (200 mM, 5 ml)

Em um tubo de ensaio, pesaram-se 0,181 g (0,5 mmole) de óxido de gadolinio (Gd203) , 0,850 g (1,05 mmoles) do composto (5e) (97% em peso), e 0,62 g (3,2 mmoles) da N-metil-glucamina (NMG). Adicionaram-se 3,5 ml de água desionizada e agitou-se a mistura à temperatura de 95 °C durante 6 horas, após o que se arrefeceu a solução até à temperatura ambiente e se ajustou o volume até 5,0 ml com água desionizada. Filtrou-se a solução através de um filtro de 2 x 10’b μ (2 54 mícrones) para se obter uma solução aquosa do composto do titulo.

Exemplo 12

Preparação do sal de N-metil-glucamina do complexo de gadolínio do composto 5b (MS-317)

Em um tubo de ensaio, pesaram-se 0,50 g (1,38 mmoles) de óxido de gadolínio (Gd20a) , 1,87 g (2,5 mmoles) do composro (5b) (87% em peso), e 1,53 g (7,8 mmoles) da N-metil-glucami na (NMG) . Adicionaram-se 8 ml de água desionizada e em seguida agitou-se a mistura à temperatura de 95 °C durante 6 horas, após o que se arrefeceu a solução até à temperatura ambiente e se ajustou o volume até 9,0 ml com água desionizada. Colocou-se a solução em uma coluna Sep-Pak® de 10 g e eluiu-se com água. Evaporou-se o solvente sob pressão reduzida e secou-se o resíduo sólido vítreo de cor branca sob vazio alto durante 48 horas. Rendimento: 3,50 g (2,48 mmoles, rendimento 99%). Análise elementar: calculado para (NMGH+) 3 [Gd(5e5~) (H20) (C47H91GdN603oP) : C, 40, 08; H, 6,51; N, 5,97; Gd, 11,16. Encontrado: C, 40,24; H, 6,69; N, 5,88; Gd, 10,11.

Exemplo 13

Preparação do sal de N-metíl-glucamina do complexo de gadolínio do composto 5d (MS-323)

Em um balão de fundo redondo de 50 ml, pesaram-se 2,11 g (5,68 mmoles) de cloreto de gadolínio hexa-hidratado (GdCl3· 6H20) , 5,82 g (5,98 mmoles) do composto 5d (74% em peso) e 6,06 g (31 mmoles) de N-metíl-glucamina (NMG). Adicionaram-se 16 ml de água desionizada, agitou-se em seguida à temperatura de 95 °C durante 4 horas e arrefeceu-se c; c. até à temperatura ambiente. Acondicionou-se a solução em uma coluna C-18 (200 g) e eiuiu-se com uma mistura de água-meta-nol a 1:1. Evaporou-se o solvente sob pressão reduzida para se obter um sólido vítreo de cor branca. Rendimento: 8,0 g (5,41 mmoles, 95%). Análise elementar: calculado para (NMGH+) 3 [Gd (5d5“) (H20) (C52H10oGdN603oP) : C, 42,27; H, 6,82; N, 5,69; Gd, 10,64. Encontrado: C, 42,04; H, 7,03; N, 5,83; Gd, 9,55.

Exemplo 14 O agente de contraste seguinte tem uma ligação à HSA de mais de 95%.

KS-S3LS

Verificou-se que apresenta uma AUC-conc. (de 0 a 10 minutos) de 100% ou mais, superior à do análogo seguinte:

Lisboa, 12 de Dezembro de 2006

Claims (11)

1 Reivindicações estruturas 1. Ligando quelante escolhido de entre as seguintes: O

2. Sal aceitável sob o ponto de vista farmacêutico de acordo com a reivindicação 1., em que o sal é escolhido de entre o grupo que consiste em cálcio, sódio, N-metil-glucami-na e as suas misturas.

2 ou

ο Ο ο

0' Ό ou ο seu complexo de Gd(III) ou os seus sais aceitáveis sob o ponto de vista farmacêutico.

3. Agente de contraste para imagem de diagnóstico com a estrutura seguinte:

na qual o símbolo Ph representa um grupo fenilo, ou os seus sais aceitáveis sob o ponto de vista farmacêutico. 4

4. Sal aceitável sob o ponto de vista farmacêutico de acordo com a reivindicação 3., em que o sal é a N-metil--glucamina.

5. Composição de diagnóstico que compreende um complexo de Gd(III) de acordo com qualquer das reivindicações 1. a 4., ou os seus sais aceitáveis sob o ponto de vista farmacêutico, e um portador, adjuvante ou veiculo.

6. Composição de diagnóstico de acordo com a reivindicação 5., que compreende ainda um ligando orgânico livre ou um seu sal aceitável sob o ponto de vista farmacêutico.

7. Utilização de um complexo de Gd (III) de acordo com uma qualquer das reivindicações 1. a 4., para a preparação de uma composição de diagnóstico para imagiologia na modalidade de Ressonância Magnética (RM) para o exame da vasculatura de um tecido.

8. Utilização de um complexo de Gd(III) tal como definido em uma qualquer das reivindicações 1. a 4., para a preparação de uma composição de diagnóstico para imagiologia na modalidade de RM para perfusão em um tecido a examinar.

9. Utilização de acordo com a reivindicação 8., em que o referido tecido é escolhido de entre o grupo que consiste em um tumor, o coração, o cérebro, uma perna, pulmões e rins.

10. Utilização de um complexo de Gd (III) de acordo com uma qualquer das reivindicações 1. a 4,, para a preparação de uma composição de diagnóstico para imagiologia na modalidade de RM para a monitorização do cérebro humano durante eventos cognitivos.

11. Utilização de um complexo de Gd(III) tal como definido em uma qualquer das reivindicações 1. a 4., para a preparação de uma composição de diagnóstico para imagiclogia na modalidade de EM para a determinação do volume de sangue em um tecido. Lisboa, 12 de Dezembro de 2006