专利名称：金属蛋白酶抑制剂显像剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及体内成像的诊断性显像剂。该显像剂包含用适于体内诊断成像的成像部分标记的金属蛋白酶抑制剂。
背景技术：
基质金属蛋白酶类(matrix metalloproteinases，MMPs)是至少20个介导细胞外基质(extracellular matrix，ECM)降解或重建的锌依赖性内肽酶的一族酶[Massova等，FASEB J 12 1075(1998)]。同时，MMP家族的成员能降解血管壁的所有成分，因此，其在涉及ECM成分降解的生理学和病理学过程中起重要作用。由于MMPs能干扰控制细胞行为的细胞-基质相互作用，所以它们的活性影响如细胞分化、迁移、增殖和凋亡的多种过程。在生理条件下精细调节MMP活性的负性调控通常并不如预期的那样发挥作用。有人认为MMP活性的不当表达在某些疾病状态中构成了病理机理的一部分。因此，在许多炎性、恶性和退行性疾病中，MMPs是治疗性金属蛋白酶抑制剂(metalloproteinase inhibitors，MMPi′s)的靶向物[Whittaker等，Chem.Rev.99，2735(1999)]。
因而，人们认为合成的MMPs抑制剂可用于治疗许多炎性、恶性和退行性疾病。而且，已经提出MMPs抑制剂可用于诊断上述疾病。US 5183900公开了用于治疗与MMPs相关的疾病的化合物，此化合物如下式 其中R1是H且R2是烷基(3-8C)，或者其中R1和R2一起结合形成-(CH2)n-其中n＝3-5；R3是H或烷基(1-4C)；R4稠合或共轭未取代的或取代的二环芳基亚甲基；X是OR5或NHR5，其中R5是H或取代的或未取代的烷基(1-12C)、芳基(6-12C)、芳基烷基(6-16C)；或X是氨基酸残基或其酰胺；或者X是环胺或杂环胺残基。US 5183900声明此类化合物能用闪烁法标记物标记，如99Tc或131I，以在体内测定过量MMPs的部位，但是未教导或指出如何获得这一标记。
WO 01/60416公开了大量不同类型的基质金属蛋白酶(matrixmetalloproteinase，MMP)抑制剂的螯合剂缀合物，及其在与诊断性金属制备金属配合物中的用途。所述MMP抑制剂包括异羟肟酸盐，其包括某些琥珀酰异羟肟酸盐(如86页30行至89页9行所述)。有人提议将这些化合物用于诊断与细胞外基质降解相关的心血管疾病，如动脉粥样硬化、心力衰竭和再狭窄。在此描述了优选的MMP抑制剂、螯合剂和连接基团。来自Zheng等[Nucl.Med.Biol.29761-770(2002)]的报告证明了用正电子发射断层摄影术(positron emissiontomography，PET)示踪剂11C和18F标记的异羟肟酸盐MMP抑制剂的合成。假设此文所述的化合物可用于乳腺癌的非损伤性成像。
发明内容
现在已发现用成像部分标记的特殊种类的琥珀酰异羟肟酸盐基质金属蛋白酶抑制剂(matrix metalloproteinase inhibitors，MMPi′s)是用于哺乳动物体内成像和诊断的诊断性显像剂。这些化合物具有超MMP抑制活性，相对于明胶酶(MMP-2和MMP-9)和胶原酶(MMP-1、MMP-8和MMP-13)，其Ki在毫微摩尔范围以下。本发明的MMPi′s的尿排泄分布能通过使用适宜的连接基团调整，尤其是使用聚乙二醇(PEG)、氨基酸或含糖连接基团。
本发明的显像剂用于很多涉及特异性基质金属蛋白酶的疾病状态(炎性、恶性和退行性疾病)的体内诊断成像。所述疾病包括(a)动脉粥样硬化，其中各种MMPs过表达。在人类动脉粥样硬化斑块中已检测出MMP-1、3、7、9、11、12、13和MT1-MMP的水平升高[S.J.George，Exp.Opin.Invest.Drugs，9(5)，993-1007(2000)及其参考文献]。MMP-2[Z.Li等，Am.J.Pathol，148，121-128(1996)]和MMP-8[M.P.Herman等，Circulation，104，1899-1904(2001)]在人类粥样斑中的表达已有报道。人们认为胶原酶对于VPs是非常重要的[Circulation，1999，99，2503，Sukhova等；ibid，2001，104，1899，Herman等。如上引用的；Stroke，2002，33，2858，Axisa等；DDT，2002，7，86，Fricker；C]；(b)慢性心力衰竭(Peterson，J.T.等，Matrix metalloproteinaseinhibitor development for the treatment of heart failure，Drug Dev.Res.(2002)，55(1)，29-44报道了MMP-1、MMP-2、MMP-3、MMP-8、MMP-9、MMP-13和MMP-14在心力衰竭中是正调节的)；(c)癌症[Vihinen等，Int.J.Cancer99，p157-166(2002)综述了在癌症中涉及的MMP，并特别强调了MMP-2、MMP-3、MMP-7和MMP-9]；(d)关节炎[Jacson等，Inflamm.Res.50(4)，pl83-186(2001)″Selective matrix metalloproteinase inhibition in rheumatoid arthritis-targeting gelatinase A activation″，特别讨论了MMP-2]；(e)肌萎缩性脊髓侧索硬化[Lim等，J.Neurochem，67，251-259(1996)；其中涉及MMP-2和MMP-9]；(f)脑转移，据报道其中涉及MMP-2、MMP-9和MMP-13[Spinale，Circul.Res.，90，520-530(2002)]；(g)脑血管病，据报道其中涉及MMP-2和MMP-9[Lukes等，Mol.Neurobiol.，19，267-284(1999)]；(h)阿尔茨海默氏病，在患病组织中已确定有MMP-2和MMP-9[Backstrom等，J.Neurochem.，58，983-992(1992)]；(i)神经炎性疾病，其中涉及MMP-2、MMP-3和MMP-9[Mun-Bryce等，Brain.Res.，933，42-49(2002)]；(j)COPD(即慢性阻塞性肺疾患(chronic obstructive pulmonarydisease))，已有报道MMP-1、MMP-2、MMP-8和MMP-9在其中被正调节[Segura-Valdez等，Chest，117，684-694(2000)]；(k)眼科疾病[Kurpakus-Wheater等，Prog.Histo.Cytochem.，36(3)，179-259(2001)]；(l)皮肤病[Herouy，Y.，Int.J.Mol.Med.，7(1)，3-12(2001)].
本发明的琥珀酰异羟肟酸盐MMPis较另一种相近效能的MMPis更亲水。它们在体内发挥从背景组织超清除作用，且可通过曲折的合成路线获得，这使其容易与许多成像部分结合。
发明详述第一方面中，本发明提供了显像剂，其包含在X1、X2、X3、X4或Y1位置用成像部分标记的金属蛋白酶抑制剂式(I)，其中成像部分能在内体给予哺乳动物所述标记的基质金属蛋白酶抑制剂后进行检测 其中X1是H、C1-3烷基或C1-3氟烷基；X2是H、C1-6烷基、C3-6环烷基或C1-6氟烷基；X3是X2基团、NH2、C1-10氨基或-NH(CO)Xa，其中Xa是C1-6烷基、C3-12芳基或C5-15芳烷基；X4是C1-6烷基、Ar1或-(C1-3烷基)Ar1，其中Ar1是C3-12芳基或杂芳基或-(CH2)wCONHY2，其中w是1或2的整数；Y1和Y2各独立地是Y基团，其中Y是C1-10烷基、C3-10环烷基、C1-10氟烷基、Ar1基团或-(C1-3烷基)Ar1；条件是(i)X2和X3不都是H；(ii)当X1是H，X2是H或C1-3烷基和X3是C1-6烷基、C3-6环烷基或C1-6氟烷基，以及X4是C1-6烷基、苯基或苯甲基时，成像部分不包含螯合剂。
在式(I)中，X1最优选是H。
X2优选是H、C1-4烷基或C1-4氟烷基，且最优选是H、C2-4烷基或C2-4氟烷基，同时尤其优选地，X2是-CH2CH(CH3)2。
当X3是X2基团时，其优选是H、C1-4烷基或C1-4氟烷基，且最优选是H、C2-4烷基或C2-4氟烷基。当X3包含胺基团时，其优选包含伯胺基团如-NH2或-(CH2)qNH2，其中q是1-4的整数，使其在该部位容易与成像部分结合(例如通过还原胺化或N-烷化)。另一优选的含X3基团的胺是-NH(C1-4烷基)，尤其是-NHCH(CH3)2，其是-CH2CH(CH3)2基团的含N类似物。最优选的化合物式(I)是其中X3是X2基团。
式(I)中，X2和X3不都是H，即在X2和X3位的取代基都在本发明的范围之内。优选的组合是X2和X3之一是H，且另一个不是H。对于此种组合，尤其优选的是X2和X3其中之一是H，且另一个是-CH2CH(CH3)2。本发明者发现令人惊讶的是在X2位取代得到有效的MMP抑制剂。因此，最优选的组合为当X2是如上所确定的优选的X2基团时，X3是H，同时X1是H。尤其最优选地，X1和X3都是H且X2是-CH2CH(CH3)2。
X4优选是-CH2Ar1或-(CH2)CONHY2。当X4是-CH2Ar1时，Ar1最优选包含吲哚基，特别是-CH2(3-吲哚基)，即 Y1优选是C1-10烷基、C1-10氟烷基或-(CH2)wCONHY2，最优选是C1-4烷基、C1-4氟烷基或-(CH2)CONHY2，同时尤其优选地，Y1是-CH3或-(CH2)CONHAr1。
本发明的异羟肟酸盐基质金属蛋白酶抑制剂适宜的分子量为100-3000道尔顿，优选是150-600道尔顿，并且最优选是200-500道尔顿。该抑制剂优选是合成的。
术语“用......标记”表示MMPi本身或者包含成像部分，或者成像部分以附加物种形式被连接，任选通过连接基团，如下式II所述。当MMPi本身包含成像部分时，表示此“成像部分”形成MMPi化学结构的一部分，并且是放射性的或非放射性同位素，其以明显高于所述同位素的天然丰度水平的水平存在。同位素的这种升高或富集水平合适地是至少为5倍，优选是至少10倍，最优选是至少20倍；并且理想地，要么至少为上述同位素天然丰度含量的50倍，要么以上述同位素富集水平的90-100％存在。包含‘成像部分’的MMPi′s的实例在下文描述，但是包括含高浓度13C或11C的CH3基团或含高浓度18F的氟烷基，以便成像部分是在MMPi化学结构之内的同位素标记的13C、11C或18F。“成像部分”可以或者在哺乳动物体外检测，或者通过使用为体内使用设计的检测器检测，如血管内放射或光学检测器如内窥镜，或使用为手术中使用设计的放射检测器检测。优选的成像部分是那些体内给药后通过非损伤性方式能在外部被检测的部分。最优选的成像部分是放射性的，尤其是放射性金属离子，γ-发射型放射性卤素和发射正电子的放射性非金属，特别是那些适于采用SPECT或PET成像的部分。
所述“成像部分”优选选自(i)放射性金属离子；(ii)顺磁性金属离子；(iii)γ-发射型放射性卤素；(iv)发射正电子的放射性非金属；(v)超极化的NMR-活性核；(vi)适于体内光学成像的报道分子(reporter)；(vii)适于血管内检测的β-发射体。
当成像部分是放射性金属离子时，即放射性金属，适宜的放射性金属可能或者是正电子发射体如64Cu、48V、52Fe、55Co、94mTc或68Ga；γ-发射体如99mTc、111In、113mIn或67Ga。优选的放射性金属是99mTc、64Cu、68Ga和111In。最优选的放射性金属是γ-发射体，尤其是99mTc。
当成像部分是顺磁性金属离子时，适宜的此类金属离子包括Gd(III)、Mn(II)、Cu(II)、Cr(III)、Fe(III)、Co(II)、Er(II)、Ni(II)、Eu(III)或Dy(III)。优选的顺磁性金属离子是Gd(III)、Mn(II)和Fe(III)，尤其优选的是Gd(III)。
当成像部分是γ-发射型放射性卤素时，适宜的该放射性卤素选自123I、131I或77Br。优选的γ-发射型放射性卤素是123I。
当成像部分是发射正电子的放射性非金属时，适宜的此类正电子发射体包括11C、13N、15O、17F、18F、75Br、76Br或124I。优选的发射正电子的放射性非金属是11C、13N、18F和124I，尤其是11C和18F，最特别地是18F。
当成像部分是超极化的NMR-活性核时，该NMR-活性核具有非零核自旋，并包括13C、15N、19F、29Si和31P。其中优选13C。术语“超极化”表示NMR-活性核的极化程度提高了，超过其平衡极化。13C的天然丰度(相对于12C)约为1％，并且适宜的13C-标记的化合物在被超极化之前经适当富集至丰度为至少5％，优选至少50％，最优选至少90％。本发明的金属蛋白酶抑制剂中至少一个碳原子用13C适当富集13C随后被超极化。
当成像部分是适于体内光学成像的报道分子时，该报道分子是任意能在光学成像操作中直接或间接检测的部分。报道分子可以是光散射体(例如有色或无色粒子)、光吸收体或光发射体。更优选地，报道分子是染料，如发色团或荧光化合物。染料可能是在电磁波谱中紫外光至近红外的波长下与光相互作用的任意染料。最优选地，此报道分子具有荧光特性。
优选的有机发色和荧光报道分子包括含有广延离域电子系统的基团，例如花青、部花青、靛青、酞青、萘青、三苯基甲川、卟啉、吡喃染料、噻喃染料、方酸染料(squarylium dyes)、croconium染料、甘菊环染料(azulenium dyes)、靛苯胺、苯并吩嗪染料、苯并噻吩并噻嗪染料、蒽醌、萘醌、阴丹士林(indathrenes)、邻苯二甲酰基吖啶酮、三苯酚合苯醌、偶氮染料、分子内及分子间传递电荷的染料及染料配合物、环庚三烯酮、四嗪、双(二硫戊烯)配合物、双(苯-二硫酯)配合物、碘苯胺染料、双(S，O-二硫戊烯)配合物。还可使用荧光蛋白，如绿荧光蛋白(green fluorescent protein，GFP)和含有不同的吸收/发射性质的GFP改性体。在某些情况下采用某些稀土金属(例如铕、钐、铽或镝)配合物，如荧光纳米晶体(量子点)也在某些情况下使用。
可以使用的发色团的特殊实例包括荧光素、硫若丹明101(TexasRed)、若丹明B、若丹明6G、若丹明19、吲哚花青绿、Cy2、Cy3、Cy3.5、Cy5、Cy5.5、Cy7、Marina Blue、Pacific Blue、Oregon Green88、Oregon Green 514、四甲基若丹明，以及Alexa Fluor 350、AlexaFluor 430、Alexa Fluor 532、Alexa Fluor 546、Alexa Fluor 555、AlexaFluor 568、Alexa Fluor 594、Alexa Fluor 633、Alexa Fluor 647、AlexaFluor 660、Alexa Fluor 680、Alexa Fluor 700和Alexa Fluor 750。
尤其优选的是染料，其在400nm～3μm的可见光或近红外区域中有最大吸收，尤其是在600～1300nm。光学成像模式和测定技术包括，但不限于发光成像、内窥镜检查、荧光内窥镜检查、光内聚断层摄影术、透射成像、时间分辨透射成像、共焦成像、非线性显微镜检查、光声成像、声光成像、光谱法、反射光谱法、干扰测定法、内聚干扰测定法、发散光断层摄影术和荧光介导的发散光断层摄影术(连续波、时域和频域系统)，以及测定光散射、吸收、极化、发光、荧光寿命、量子输出和猝灭。
当成像部分是适于血管内检测的β-发射体时，适宜的此β-发射体包括放射性金属67Cu、89Sr、90Y、153Sm、186Re、188Re或192Ir，以及非金属32P、33P、38S、38Cl、39Cl、82Br和83Br。
本发明的MMPi将在共享的X4、加X2和/或X3取代基的碳原子上加上其它可能的位置有手性中心。本发明涉及所有纯度范围的所有这些立体异构体，包括外消旋混合物以及基本上是纯的光学异构体(即对映体)或非对映体。优选地，式I的立体异构体如下式Ia和Ib 本发明的显像剂优选是式II 其中
{抑制剂}是金属蛋白酶抑制剂式(I)；-(A)n-是连接基团，其中各A独立地是-CR2-、-CR＝CR-、-C≡C-、-CR2CO2-、-CO2CR2-、-NRCO-、-CONR-、-NR(C＝O)NR-、-NR(C＝S)NR-、-SO2NR-、-NRSO2-、-CR2OCR2-、-CR2SCR2-、-CR2NRCR2-、C4-8环杂亚烷基、C4-8环亚烷基、C5-12亚芳基或C3-12杂亚芳基、氨基酸、糖或单分散性聚乙二醇结构单元；R独立地选自H、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C1-4烷氧基烷基或C1-4羟基烷基。
n是0-10的整数；以及X5是H、OH、C1-4烷基、C1-4烷氧基、C1-4烷氧基烷基、C1-4羟基烷基或如式(I)所确定的Ar1基团；“成像部分”是如以上式(I)所确定的，且在X1、X2、X3、X4或Y1位连接。
术语“氨基酸”表示L-或D-氨基酸、氨基酸类似物(例如萘基丙氨酸)或拟氨基酸，其可以天然存在或是纯粹合成的，并且可以是光学纯的，即单一对映体，和其手性对映体，或对映体的混合物。本发明的氨基酸优选是光学纯的。
术语“糖”表示单-、二-或三-糖。适宜的糖包括葡萄糖、半乳糖、麦芽糖、甘露糖和乳糖。任选地，糖可以进行官能化处理以便其很容易与氨基酸偶合。因此，例如氨基酸的葡萄糖胺衍生物能与其它氨基酸通过肽键结合。天冬酰胺的葡萄糖胺衍生物(可从Novabiochem购得)是这样的一个实例 成像部分优选连接于MMPi式(I)的X13、X4或Y1位，且最优选连接于X4或Y1位，以便X1是H。特别优选地，成像部分连接于或包含-(CH2)w(CO)NHY2部分的一个Y2基团。
有人设想，式II中连接基团-(A)n-的作用是使成像部分远离金属蛋白酶抑制的活性部位。当成像部分相对庞大(例如金属配合物)时，这一点尤其重要，以便不削弱抑制剂与MMP酶的结合。这可能通过柔性(例如简单的烷基链)组合获得，从而使所述大体积基团能自由远离该活性部分和/或具有刚性，如使金属配合物的取向背离该活性部分的环烷基或芳基间隔基。
连接基团的特性还能用于改变显像剂的生物分布。因此，例如在连接基团中引入醚基团将有助于使血浆蛋白结合最小化。当-(A)n-包含聚乙二醇(PEG)结构单元或含1-10个氨基酸残基的肽链时，此连接基团可用于改变显像剂在体内的药动学和血浆清除率。这些“生物改性剂”连接基团可以加速显像剂从背景组织清除，如肌肉或肝脏，和/或从血浆清除，因此由于背景干扰减弱而得到更好的诊断图像。生物改性体还可以用于确认特殊的排泄途径，例如通过肾脏而不是通过肝。
当-(A)n-包含含1-10氨基酸残基的肽链时，氨基酸残基优选选自甘氨酸、赖氨酸、门冬氨酸、谷氨酸或丝氨酸。当-(A)n-包含PEG部分时，其优选包含由式IIIA或式IIIB的单分散PEG类结构的寡聚化单元 式IIIA的17-氨基-5-氧-6-氮杂-3，9，12，15-四氧十七烷酸其中p是1-10的整数，并且其中C-末端单元(*)与成像部分相连，另外，可使用根据式IIIB的丙酸衍生物得来的PEG类结构
其中p如式IIIA所确定的，并且q是3-15的整数。
在式IIIB中，p优选是1或2，且q优选是5-12。
当连接基团不包含PEG或肽链时，优选的-(A)n-基团具有含交联原子的主链，所述原子构成含2-10个原子的-(A)n-部分，最优选含2-5个原子，尤其优选含2或3个原子。含2个原子的最小的连接基团的主链有下列优点，使成像部分易于从金属蛋白酶抑制剂分离，从而使任意相互作用均降至最低。
非肽连接基团如亚烷基或亚芳基具有下列优点，与结合的MMP抑制剂没有明显的氢键相互作用，从而使该连接基团不围绕在MMP抑制之上。优选的亚烷基间隔基团是-(CH2)d-，其中d是2-5。优选的亚芳基间隔基是下式 其中a和b独立地是0、1或2。
连接基团-(A)n-优选包含二甘醇酸部分、马来酰亚胺部分、戊二酸、琥珀酸、基于聚乙二醇的单位或式IIIA或IIIB的PEG类单位。
当成像部分包含金属离子时，金属离子以金属配合物存在。因此，这类含金属离子的金属蛋白酶抑制剂结合物适宜是式IIa 其中A和n是如上文式II所确定的。
“金属配合物”表示金属离子和一个或多个配位体形成的配位络合物。非常优选地，金属配合物是“抗反螯合作用”的，即不易与金属配位点的其它潜在的竞争性配位体进行配位体交换。潜在的竞争性配位体包括异羟肟酸MMPi部分本身加体外制剂中的其它辅料(例如在制剂中使用的放射防护剂或抗菌防腐剂)或体内的内源性化合物(例如谷胱甘肽、转铁蛋白或血浆蛋白)。
式II的金属配合物来自式IIb的结合物(即结合的金属配位的配位体) 其中A和n是如上文式II所确定的。
本发明中适用的、形成抗反螯合作用的金属配合物的配位体包括螯合剂，其中2-6个，优选2-4个金属供体原子排列形成5-或6-元螯合环(通过含有碳原子的非配位主链或与金属供体原子相连的非配位杂原子的非配位主链)；或单齿配位体，其包含与金属离子结合很强的供体原子，如异腈、膦或diazenides。作为螯合剂的一部分、与金属结合良好的供体原子类型的实例是胺、硫醇、酰胺、肟和膦。膦形成如此强的金属配合物以至于单齿配位体或二齿配位体膦形成适宜的金属配合物。异腈和diazenides的线性几何形状导致其本身不易引入螯合剂中，因此通常作为单齿配位体使用。适宜的异腈的实例包括简单的烷基异腈如叔丁基异腈和醚取代的异腈如mibi(即1-异氰基-2-甲氧基-2-甲基丙烷)。适宜的膦的实例包括替曲膦，以及单齿配位体膦如三(3-甲氧基丙基)膦。适宜的diazenides的实例包括HYNIC系列配位体，即肼取代的吡啶或烟酰胺。
用于锝的、形成抗反螯合作用的金属配合物的适宜螯合剂的实例，包括但不限于(i)二氨基二肟，如下式
其中E1-E6各独立地是R′基团；各R′是H或C1-10烷基、C3-10烷基芳基、C2-10烷氧基烷基、C1-10羟基烷基、C1-10氟烷基、C2-10羧基烷基或C1-10氨基烷基，或者两个或多个R′基团与其连接的原子一起形成碳环、杂环、饱和环或不饱和环，并且其中一个或多个R′基团与MMP抑制剂结合；并且Q是桥基-(J)f-；其中f是3、4或5，并且各J独立地是-O-、-NR′-或-C(R′)2-，条件是-(J)f-含有最多一个是-O-或-NR′-的J基团。
优选地，Q基团是如下的基团Q＝-(CH2)(CHR′)(CH2)-，即亚丙基胺肟或PnAO衍生物；Q＝-(CH2)2(CHR′)(CH2)2-，即亚戊基胺肟或Pent AO衍生物；Q＝-(CH2)2NR′(CH2)2-。
E1-E6优选选自C1-3烷基、烷基芳基烷氧基烷基、羟基烷基、氟烷基、羧基烷基或氨基烷基。最优选地，各E1-E6基团是CH3。
MMP抑制剂优选连接于E1或E6R′基团，或者Q部分的R′基团。最优选地，MMP抑制剂连接于Q部分的R′基团。当MMP抑制剂连接于Q部分的R′基团时，R′基团优选位于桥头位置。遇此情况，Q优选是-(CH2)(CHR′)(CH2)-、-(CH2)2(CHR′)(CH2)2-或-(CH2)2NR′(CH2)2-，最优选是-(CH2)2(CHR′)(CH2)2-。特别优选的双官能的二胺二肟螯合剂具有下式
从而MMP抑制剂经桥头的-CH2CH2NH2基团而被连接。
(ii)N3S配位体，其含有硫醇三酰胺供体组如MAG3(巯基乙酰基三甘氨酸，mercapto-acetyltriglycine)及相关配位体；或含有二酰胺吡啶硫醇供体组如Pica；(iii)N2S2配位体，其含有二胺二硫醇供体组如BAT或ECD(即，乙基半胱氨酸酯二聚物，ethylcysteinate dimer)，或酰胺胺双硫醇供体组如MAMA；(iv)N4配位体，其是开链的或大环配位体，含有季胺、酰胺三胺或二酰胺二胺供体组如四氮杂环十四烷(cyclam)、单氧四氮杂环十四烷或二氧四氮杂环十四烷。
(v)N2O2配位体，其含有二胺二苯酚供体组。
上述配位体特别适于络合锝，例如94mTc或99mTc，并且由Jurisson等[Chem.Rev.，99，2205-2218(1999)]进行了更完整的描述。此配位体还用于其它金属，如铜(64Cu或67Cu)、钒(例如48V)、铁(例如52Fe)或钴(例如55Co)。在Sandoz的WO 91/01144中描述了其它适宜的配位体，其包括特别适于铟、钇和钆的配位体，尤其是大环氨基羧酸酯和氨基膦酸配位体。形成钆的非离子(即中性)金属配合物的配位体是已知的，并且描述于US 4885363中。当放射性金属离子是锝时，所述配位体优选是四齿螯合剂。优选的锝的螯合剂是二胺二肟，或那些含有如上所述的N2S2或N3S供体组的螯合剂。
多齿异羟肟酸是螯合剂，已知其与放射性金属，包括99mTc形成金属配合物[Safavy等，Bioconj.Chem.，4，194-198(1993)]。然而，本发明人发现对于单齿异羟肟酸[例如当在式(I)中X1是H时]，异羟肟酸MMPi可以和连接配位体有效竞争放射性金属。因此，当X1是H时，需要特别注意配位体的选择，即有必要选择一个与异羟肟酸MMPi有效竞争放射性金属的配位体，以避免形成不希望有的[异羟肟酸]-[放射性金属]金属配合物。适宜的这类配位体包括膦，异腈，含有季胺、酰胺三胺或二酰胺二胺供体组的N4螯合剂，含有硫醇三酰胺供体或二酰胺吡啶硫醇供体组的N3S螯合剂，或含有二胺二硫醇供体组如BAT或酰胺胺二硫醇供体组如MAMA的N2S2螯合剂。优选的这类配位体包括上述N4、N3S和N2S2螯合剂，最优选N4季胺和N2S2二胺二硫醇或二胺二硫醇螯合剂，尤其是称为BAT的N2S2二胺二硫醇螯合剂 非常优选地，基质金属蛋白酶抑制剂与金属配合物的连接方式使所述连接不易在血液中代谢，由于这将导致金属配合物在标记的金属蛋白酶抑制剂在体内达到预期的靶向位置之前分解。因此，基质金属蛋白酶抑制剂优选与本发明的金属配合物通过不易被代谢的连接共价结合。当成像部分是放射性卤素如碘时，可选择的适宜的MMP抑制剂包括非放射性卤素原子如芳基碘化物或溴化物(可以进行放射性碘交换)，活化的芳环(例如苯酚基团)，有机金属的前体化合物(例如三烷基锡或三烷基甲硅烷基)，有机前体如三氮烯或用于亲核取代的易离去的基团如碘盐。引入放射性卤素(包括123I和18F)的方法由Bolton[J.Lab.Comp.Radiopharm.，45，485-528(2002)]进行了描述。能与放射性卤素尤其是碘结合的适宜的芳基基团的实例如下给出
以上二者都含有使芳环上容易发生放射性碘取代的取代基。含有放射性碘的另外的取代基可通过直接碘化经放射性卤素交换合成，例如 当成像部分是碘的放射性同位素时，所述放射性碘优选通过直接共价键与芳环如苯环，或乙烯基连接，因为众所周知与饱和脂肪族系统连接的碘原子在体内易被代谢，因此失去放射性碘。
当成像部分包含氟的放射性同位素(例如18F)时，放射性碘原子可以通过直接标记进行，使用18F-氟化物与适宜的含有易于离去的基团的前体反应，如烷基溴化物、甲磺酸烷基酯或甲苯磺酸烷基酯。18F还能通过胺前体和烷化剂如18F(CH2)3OMs(其中Ms是甲磺酸盐)的N-烷基化引入以得到N-(CH2)318F，或通过羟基基团与18F(CH2)3OMs或18F(CH2)3Br的O-烷基化引入。18F还能通过N-卤代乙酰基与18F(CH2)3OH试剂进行的烷基化作用引入，以得到-NH(CO)CH2O(CH2)318F衍生物。对于芳基系统，18F-氟化物从芳基重氮盐、芳基硝基化合物或芳基季胺盐的亲核置换是形成芳基-18F衍生物的可能途径。
式(I)的含有伯胺的MMPi还能用18F通过还原氨化标记，例如
如由Kahn等[J.Lab.Com[rho].Radiopharm.45，1045-1053(2002)]和Borch等[J.Am.Chem.Soc.93，2897(1971)]所教导的。此方法还能用于芳基伯胺，如包含苯基-NH2或苯基-CH2NH2基团的化合物。
式(I)的含胺的MMP抑制剂还能用18F通过与18F-标记的活性酯反应标记，所述活性酯如 以得到酰胺键连接的产物。所示的N-羟基琥珀酰亚胺酯及其用来标记肽的用途由Vaidyanathan等[Nucl.Med.Biol.，19(3)，275-281(1992)]和Johnstrom等[Clin.ScL，103(Suppl.48)，45-85(2002)]所教导。
18F-标记的衍生物的合成途径的进一步的详细内容由Bolton，J.Lab.Comp.Radiopharm.，45，485-528(2002)所描述。
PET放射性同位素标记引入X1位，能通过例如对应的异羟肟酸衍生物(X1＝H)与三氟甲磺酸酯衍生物，如由Fei等[J.Lab.Comp.Radiopharm.，46，343-351(2003)]或Zheng等[Nncl.Med.Biol.，30，753-760(2003)]所教导的11CH3OSO2CF3，或者如上所述的18F O-烷化试剂进行的O-烷基化反应获得。11C PET放射性标记还能通过使用上述的三氟甲磺酸酯衍生物引入至烷化的酚羟基，如由Zheng等[NucLMed Biol，31，77-85(2004)]所教导的那样。用11C标记的另外的方法由Antoni等[″Handbook of Radiopharmaceuticals″，MJ.Welch and CS.Redvanly(编辑)，Wiley(2003)，第5章第141-194页]教导。
本发明的基质金属蛋白酶抑制剂的优选类型是式IV 其中X1、X2、和X3如上文式(I)所确定的；Y3是如上文式(I)中所确定的Y基团。
式(IV)中，Y3优选是C1-10烷基、C1-10氟烷基或-(CH2)wCONHY2，最优选是C1-4烷基、C1-4氟烷基或-(CH2)CONHY2，特别优选Y3是-CH3或-(CH2)CONHAr1。
化合物式IV优选具有对应于式Ia和Ib(上文中)的立体化学。式(IV)中优选的X1、X2和X3取代基是那些如式(I)所述的优选的基团。式IV中的X1最优选是H。
当成像部分包含MMP抑制剂式IV，且成像部分是γ-发射型放射性卤素时，所述成像部分优选连接于Y3或X3取代基处，最优选在Y3取代基处。当成像部分是发射正电子的放射性非金属时，优选连接于X1、X3或Y3，最优选连接于Y3或X3位置，尤其是Y3。当X1是H时，发射正电子的放射性非金属最优选连接于Y3或X3位置，最优选Y3位置。
当成像部分是放射性或顺磁性金属离子时，Y3或X3取代基中的一个优选连接于或包含成像部分。最优选地，式IV中的Y3取代基优选连接于或包含放射性或顺磁性金属离子成像部分。
本发明优选的另一组基质金属蛋白酶抑制剂是式V 其中X1、X2和X3如上文式(I)所确定的；Y4是如上文式(I)中所确定的Y基团。
式(V)中，Y4优选是C1-10烷基或C1-10氟烷基，最优选是C1-4烷基或C1-4氟烷基，特别优选Y4是-CH3。
化合物式V优选具有对应于式Ia和Ib(上文中)的立体化学。式(V)中优选的X1、X2和X3取代基是那些如式(I)所述的优选的基团。式V中的X1最优选是H。
当成像部分包含MMP抑制剂式V，且成像部分是γ-发射型放射性卤素时，所述成像部分优选连接于Y2、Y4或X3取代基处，最优选在Y2或Y4取代基处，尤其是Y2。当成像部分是发射正电子的放射性非金属时，优选连接于X1、X3、Y2或Y4位置，最优选连接于Y2或Y4取代基处，尤其是Y2。当X1是H时，发射正电子的放射性非金属最优选连接于Y2或X3位置，最优选Y2位置。
当成像部分是放射性或顺磁性金属离子时，Y2或Y4取代基中的一个优选连接于或包含成像部分。最优选地，式V中的Y2取代基优选连接于或包含放射性或顺磁性金属离子成像部分。
当本发明的成像部分包含放射性或顺磁性金属离子时，金属离子适宜以金属配合物存在。这类金属配合物适宜通过式IIb的缀合物与适宜的金属离子的反应制备。式IIb的MMP抑制剂的配位体-缀合物或螯合剂-缀合物能通过双官能鳌合方法制备。因此，制备与官能团相连的配位体或螯合剂(分别是“双官能连接体”或“双官能螯合剂”)是众所周知的的。被连接的官能团包括胺、硫氰酸、马来酰亚胺和活性酯类如N-羟基琥珀酰亚胺或五氟苯酚。本发明的螯合剂1是胺-官能化的双官能螯合剂的实例。基于硫代内酯的双官能螯合剂，能用于制备BAT螯合剂-缀合物，由Baidoo等[Bioconj.Chem.，5，114-118(1994)]所述。适宜与锝、铼三羰基核络合的双官能螯合剂由Stichelberger等[Nucl.Med.Biol.，30，465-470(2003)]所述。双官能的HYNIC配位体由Edwards等[Bioconj.Chem.，8，146(1997)]所述。这些双官能螯合剂能与基质金属蛋白酶抑制剂上的适宜官能团反应形成预期的缀合物。抑制剂上的这些适宜的官能团包括羧基(与胺-官能化的双官能螯合剂形成酰胺键)；胺类(与羧基-或活化酯-官能化的双官能螯合剂形成酰胺键)；卤素、甲磺酸酯和甲苯磺酸酯(胺-官能化的双官能螯合剂的N-烷基化)以及硫醇(与马来酰亚胺-官能化的双官能螯合剂反应)。
本发明的MMP抑制剂的放射性标记能使用“前体”方便地进行。当成像部分包含金属离子时，这些前体适宜包含MMP抑制剂与配位体的“缀合物”，如下文第四个实施方案所述。当成像部分包含非金属放射性同位素，即γ-发射型放射性卤素或发射正电子的放射性非金属时，此“前体”适宜包含这样的非放射性材料其经设计以便与预期的非金属放射性同位素的适宜化学形式的化学反应能在最少的步骤(理想地是一步)中进行，并且不需要明显的纯化(理想地是无需进一步纯化)以得到预期的放射性产物。这些前体能方便地获得，其以良好的化学纯并任选以无菌形式提供。
有人设想，本发明的MMP抑制剂的放射性标记的“前体”(包括配位体缀合物)能如下制备-N(CH2)2OH或-N(CH2)3OH衍生物的末端-OH基团可被转化为甲苯磺酰基或甲磺酰基或溴代衍生物，然后其能用于结合氨基-官能化的螯合剂。另外，所述前体的这些甲苯磺酰酯、甲磺酰酯或溴代基团可用[18F]氟化物置换以得到18F-标记的PET显像剂。
放射性碘衍生物能由对应的苯酚前体制备。烷基溴代衍生物可用于胺官能化的螯合剂的N-烷基化。苯基碘衍生物能被转化为放射性碘化合物的有机金属前体，如三烷基锡或芳基三甲基甲硅烷基(TMS)前体。苯基碘衍生物还能被转化为芳基碘前体，用于和18F-氟化物进行放射性氟标记。
伯胺官能化的MMP抑制剂可以与酸酐反应以得到式-N(CO)(CH2)3CO2H的N-官能化前体，然后其能与双官能的含胺配位体结合。这些伯胺取代的MMPis可如下制备溴代衍生物与苯甲胺烷基化，然后在标准条件(如钯炭催化剂氢化)下除去苯甲基保护基团。
胺-官能化的MMPis可以直接或通过连接基团与羧基或活性酯-官能化的双官能螯合剂结合。这些化合物还可以与适宜18F标记的烷化试剂，如18F(CH2)2OTs(其中Ts是甲苯磺酸酯基团)或18F(CH2)2OMs(其中Ms是甲磺酸酯基团)反应，以得到对应的含有-N(CH2)218F取代基的N-官能化的胺衍生物。另外，胺能首先与氯乙酰氯反应得到-N(CO)CH2Cl N-衍生化胺，然后与HS(CH2)318F或HO(CH2)318F反应分别得到-N(CO)CH2S(CH2)318F和-N(CO)CH2O(CH2)318F产物。
本发明的放射性金属配合物可以经适宜氧化状态中的放射性金属溶液与式IIb的配位体缀合物在适宜的pH下反应制备。所述溶液优选包含和所述金属弱配合的配位体(葡萄糖盐或枸橼酸盐)，即放射性金属配合物经配位体置换或反螯合作用制备。上述条件用于抑制不希望有的副反应如金属离子的水解。当放射性金属离子是99mTc时，通常的起始原料是得自99Mo发生体的高锝酸钠。锝以Tc(VII)氧化状态存在于99mTc-高锝酸盐中，相对来说其是无活性的。因此，较低氧化状态Tc(I)～Tc(V)的锝配合物的制备通常需要加入适宜的可药用还原剂如连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、抗坏血酸、甲脒亚磺酸、亚锡离子、Fe(II)或Cu(I)，以易于络合。可药用还原剂优选亚锡盐，最优选氯化亚锡、氟化亚锡或酒石酸亚锡。
当成像部分是超极化NMR-活性核时，如超极化13C原子，预期的超极化化合物能通过从超极化气体(如129Xe或3He)极性置换为适宜的富含13C的异羟肟酸衍生物而制备。
一些本发明的金属蛋白酶抑制剂(例如化合物17，GalardinTMSigma-Aldrich；M5939)可以购得。其它的可以根据Levy等[J.Med.Chem.，41，199-223(1998)]和Galardy[Drugs Future，18，1109-1111(1993)]的方法合成。进一步的合成详细信息在方案1-4和实施例中给出。当X3包含氨基时，-NHCH(X3)-CO-残基对应于氨基酸，因此其通过方便的固相肽合成技术可被偶合为NH2CH(X4)-CO-氨基酸残基，所述技术描述于P.Lloyd-Williams，F.Albericio and E.Girald；Chemical Approaches to the Synthesis of Peptides and Proteins，CRCPress，1997中。
还希望固相肽合成技术提供方案5中所示的有用的合成断流术，所述步骤为(i)Rink amide-Resin(可自Novabiochem购得)氨基氧代功能能直接并入，使用可购得的衍生物Fmoc-Ams(Boc)-OH(Novabiochem，其中Ams是氨基丝氨酸)，即Fmoc(NH)-CH(CO2H)CH2O-NH(Boc)；(ii)偶联保护的氨基酸(AA)-表示为Fmoc-AA-OH，其在R1位置存在许多取代基(见方案5)；(iii)偶联标准L-色氨酸；(iv)偶联叔丁基保护的异羟肟酸盐组分；(v)偶联4-[18F]氟苯甲醛得终产物。
在步骤(i)另外的方法是使用合适的保护的赖氨酸衍生物，其中改变ε氨基以得到氨基酸侧链-(CH2)4NH(CO)CH2O-NH(Boc)。
使用如下缩写Boc＝叔丁氧羟基。
DIC＝2-(二甲氨基)异丙基氯化物盐酸盐。
DIEA＝二异丙基乙胺。
DMF＝N，N′-二甲基甲酰胺。
HBTU＝O-苯并三唑-1-基-N，N，N′，N′-四甲基脲六氟磷酸盐。
RCP＝放射性化学纯。
TES＝磺酸N-三(羟甲基)甲基-2-氨基乙酯。
TFA＝三氟乙酸。
方案1合成化合物3
化合物3
方案2合成化合物7 化合物7方案3合成化合物12
化合物12方案4合成化合物16 化合物16
方案5固相化学合成 第二方面中，本发明提供了药物组合物，在适于哺乳动物给药的制剂中其包含如上所述的显像剂，以及生物相容性载体。所述“生物相容性载体”是流体，尤其是液体，显像剂能悬浮或溶解于其中，以便组合物是生理学上可耐受的，即能给予哺乳动物而无毒性或过度不适。生物相容性载体是适宜的可注射的载体液体如无菌无热源的注射用水；水溶液如生理盐水(其可以方便的达到平衡，以便注射用终产物是等渗的或非低渗的)；一种或多种张力调节物质的水溶液(例如血浆阳离子和生物相容性平衡离子的盐)、糖(例如葡萄糖或蔗糖)、糖醇(如山梨醇或甘露醇)、二元醇(例如丙三醇)或其它非离子多元醇物质(例如聚乙二醇、丙二醇等)。
第三方面中，本发明提供了放射性药物组合物，在适于哺乳动物给药的制剂中其包含如上所述的显像剂以及生物相容性载体(如上所确定的)，其中成像部分是放射性的。这些放射性药物适宜在具有密封的容器中提供，所述密封(例如压接的隔膜密封罩)适宜在皮下注射针单次或多次穿刺时保持无菌完整性。上述容器可以含有单个或多个患者的剂量。优选的多剂量容器包含容纳有多位患者剂量的单个容积小瓶(例如10-30cm3体积)，而单个患者剂量能在制剂的有效期期间的不同的时间间隔被取出进入临床用注射器中，以迎合临床状态。设计的预填充注射器含有单个患者剂量，因此优选是一次性注射器或其它适于临床使用的注射器。预填充注射器任选配有注射器罩以保护操作者免受放射性剂量的影响。适宜的这类放射性药物注射器罩在本领域内是已知的，且优选包含铅或钨。
当成像部分包含99mTc时，适用于诊断性成像的放射性药物的放射性含量在180-1500MBq99mTc范围内，具体取决于体内的成像部位、摄入量和靶位/背景比。
第四方面中，本发明提供了基质金属蛋白酶抑制剂式(I)和配位体的缀合物。所述配位体缀合物用于制备用放射性金属离子或顺磁性金属离子标记的基质金属蛋白酶抑制剂。优选地，配位体缀合物是如上所确定的式IIa。最优选地，配位体缀合物的MMP抑制剂是如上所确定的式IV。本发明第四方面的缀合物的配位体优选螯合剂。优选地，所述螯合剂具有二胺二肟、N2S2或N3S供体组。
第五方面中，本发明提供了用于制备放射性药物制剂的前体，其中成像部分包含非金属放射性同位素，即γ-发射型放射性卤素或发射正电子的放射性非金属。这些“前体”适宜包含设计的基质金属蛋白酶抑制剂物质的非放射性衍生物，从而与预期的非金属放射性同位素的方便的化学形式的化学反应能以最少量的步骤(理想地是一步)进行，且无需明显的纯化(理想地无需进一步纯化)以得到预期的放射性产物。能方便地得到这些前体的优质化学纯，适宜的前体来自在Bolton，J.Lab.Comp.Radiopharm.345，485-528(2002)中所述的实例。
本实施方案优选的前体包含亲电卤化或亲核卤化的衍生物；易与烷化剂发生烷基化反应的衍生物，所述烷化剂选自烷基或氟烷基卤化物、甲苯磺酸酯、三氟甲磺酸酯(即三氟甲磺酸酯)或甲磺酸酯；或者烷基化硫醇部分以形成硫醚键。第一种类别的实例是(a)有机金属衍生物如三烷基锡烷(例如三甲基锡烷基或三丁基锡烷基)，或三烷基甲硅烷(例如三烷基甲硅烷基)；(b)用于卤素置换的非放射性烷基碘化物或烷基溴化物，以及用于亲核卤化的甲苯磺酸烷基酯、甲磺酸酯或三氟甲磺酸酯；(c)朝着亲电卤化活化的芳环(例如酚)以及朝着亲核卤化活化的芳环(例如芳基碘、芳基重氮、硝基芳基)。
易于烷化的优选衍生物是醇类、苯酚或胺基团，尤其是苯酚和无空间位阻的伯胺或仲胺。
烷化含有硫醇的放射性同位素试剂的优选衍生物是N-卤代乙酰基，尤其是N-氯乙酰基和N-溴乙酰基衍生物。
当式I中的X1是H时，因此，式I的MMPi′s的适宜的前体可以包含其中X1是异羟肟酸部分的保护基团(PG)的衍生物。术语“保护基团”表示抑制或压制不希望有的化学反应的基团，但是设计的基团有足够的活性以便在足够温和的条件下其可以从上述的官能团分解，所述条件不改变分子的剩余部分。脱保护后得到预期的产物。保护基团是本领域内的技术人员众所周知的，对于胺类基团，适宜的保护基团选自Boc(其中Boc是叔丁氧羟基)、Fmoc(其中Fmoc芴甲氧羰基)、三氟乙酰基、烯丙氧基羰基、Dde[即1-(4，4-二甲基-2，6-二氧环己亚基)乙基]或Npys(即3-硝基-2-吡啶亚磺酰基)；对于羧基甲酯、叔丁酯或苯甲酯。对于羟基基团，适宜的保护基是苯甲基、乙酰基、苯甲酰基、三苯甲基(Trt)或三烷基甲硅烷基如四丁基二甲基甲硅烷基。对于硫醇基团，适宜的保护基是三苯甲基和4-甲氧苯甲基。优选的异羟肟酸部分羟基的保护基团是苯甲基或三烷基甲硅烷基。另外的保护基团的使用描述于′Protective Groups in OrganicSynthesis′，Theorodora W.Greene and Peter G.M.Wuts，(ThirdEdition，John Wiley & Sons，1999)中。
优选的预期的非金属放射性同位素的方便的化学形式包括(a)卤化物离子(例如123I-碘化物或18F-氟化物)，尤其是在水性介质中，用于取代反应；(b)11C-甲基碘化物或18F-氟亚烷基，其含有易离去基团，如溴化物、甲磺酸酯或甲苯磺酸酯；
(c)HS(CH2)318F，其用于和烷化前体进行S-烷化反应，所述前体如N-氯乙酰基或N-溴乙酰基衍生物。
适宜的这些“前体”的实例及其制备方法描述于第一个实施方案(上述)中。
第六方面中，本发明提供了制备上文所述成像部分包含放射性金属的放射性药物组合物的非放射性试剂盒，其包含配位体和基质金属蛋白酶抑制剂式(I)的缀合物。当放射性金属是99mTc时，试剂盒适宜进一步包含生物相容性还原剂。配位体缀合物及其优选的方面描述于上述第四个实施方案中。
设计的这些试剂盒产生适于人类给药，例如通过直接注射入血流中的无菌放射性药物产品。对于99mTc，试剂盒优选低压冻干，并且设计用来自99mTc放射性同位素发生器的无菌99mTc-高锝酸盐(TcO4-)进行重构，以得到无需进一步操作就适于人类给药的溶液。适宜的试剂盒包含容器(例如隔膜封口的小瓶)，其含有在游离碱或酸盐形式中的配位体或螯合剂缀合物，以及生物相容性还原剂如连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、抗坏血酸、甲脒亚磺酸、亚锡离子、Fe(II)或Cu(I)。生物相容性还原剂优选亚锡盐如氯化亚锡或酒石酸亚锡。另外，试剂盒可以任选含有金属配合物，此配合物在添加放射性金属时进行金属转移作用(即金属交换)从而得到预期的产品。
非放射性试剂盒可以任选进一步包含另外的组分如反螯合剂、放射防护剂、抗菌性防腐剂、pH-调节剂或填充剂。“反螯合剂”是一种快速应答以和锝形成弱配合物，然后被配位体置换的化合物。这将形成还原型水解锝(RHT)的风险降至最低，由于高价锝的快速还原与锝络合竞争。适宜的这些反螯合剂是弱有机酸，即其pKa值为3-7的有机酸，和生物相容性阳离子的盐。适宜的这类有机酸是乙酸、枸橼酸、酒石酸、葡萄糖酸、葡庚糖酸、苯甲酸、苯酚或膦酸。因此，适宜的盐是乙酸盐、枸橼酸盐、酒石酸盐、葡萄糖酸盐、葡庚糖酸盐、苯甲酸盐、苯酚盐或膦酸盐。优选的盐是酒石酸盐、葡萄糖酸盐、葡庚糖酸盐、苯甲酸盐或膦酸盐，最优选的是膦酸盐，尤其是二膦酸盐。优选的反螯合剂是MDP，即亚甲基二膦酸，与生物相容性阳离子的盐。
术语“放射防护剂”表示一种化合物，其通过捕获高活性的自由基如含源自水射解的氧自由基，抑制降解反应如氧化还原。本发明的放射防护剂适当地选自抗坏血酸、对氨基苯甲酸(即4-氨基苯甲酸)、龙胆酸(即2，5-二羟基苯甲酸)及其与如上所述的生物相容性阳离子所成的盐。
术语“抗菌性防腐剂”是抑制潜在有害微生物如细菌、酵母或霉菌生长的试剂。所述抗菌性防腐剂还呈现某些杀菌的性能，具体取决于剂量。本发明的抗菌性防腐剂的主要作用是在放射性药物组合物后重构体中抑制任意这类微生物的生长，即在放射诊断性物质本身中。然而，抗菌性防腐剂还可以任选在一种或多种本发明的试剂盒组分中，在其重构之前，用于抑制潜在有害微生物的生长。适宜的抗菌性防腐剂包括对羟基苯甲酸酯类，即对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯或丁酯或其混合物；苯甲醇；苯酚；甲酚；溴化十六烷基三甲铵和柳硫汞。优选的抗菌性防腐剂是对羟基苯甲酸酯类。
术语“pH-调节剂”表示用于确保重构的试剂盒的pH在可接受的适于人类或哺乳动物给药的限度之内(pH约为4.0-10.5)的一种化合物或化合物的混合物。适宜的这些pH-调节剂包括可药用缓冲液，如麦黄酮、磷酸酯或TRIS[即，三(羟基甲基)氨基甲烷]，和可药用碱如碳酸钠、碳酸氢钠或其混合物。当缀合物在酸盐形式中使用时，pH调节剂任选可提供于在独立的小瓶或容器中，以便试剂盒的使用者能调节pH，作为多步操作的一部分。
术语“填充剂”表示可药用的填充剂，在生产和冷冻干燥期间其便于物质处理。适宜的填充剂包括无机盐如氯化钠，以及水溶性糖或糖醇如蔗糖、麦芽糖、甘露醇或海藻糖。
第七方面中，本发明提供了制备放射性药物制剂的试剂盒，其中成像部分包含非金属放射性同位素，即γ-发射型放射性卤素或发射正电子的放射性非金属。这些试剂盒包含第五个实施方案所述的“前体”，优选在无菌无热源形式中，以便用最少量的操作与无菌放射性同位素源的反应得到预期的放射性药物。对于其中放射性同位素具有相对短的半衰期的放射性药物，且为了易于处理，因此减少对放射性药物工作者的辐射剂量而言，这些考虑非常重要。因此，重建这些试剂盒的反应介质优选是含水的，并处于适于哺乳动物给药的形式中。
试剂盒的“前体”优选以共价连接于固体支撑基质上的形式提供。那样，预期的放射性药物产品形成于溶液中，而起始原料和杂质仍结合于固相中。与18F-氟化物的固相亲电氟化作用的前体描述于WO03/002489中。与18F-氟化物的固相亲核氟化作用的前体描述于WO03/002157中。因此，试剂盒可含有药筒，其能插入到适当采用的自动化合成器中。除固体支撑结合的前体外，所述药筒可以含有用于除去不需要的氟离子的柱，和适宜的连接容器以便使反应混合物蒸发及使产物根据需要制成制剂。还可以包括合成所需的试剂和溶剂和其它消耗品，以及携带有软件的压缩盘，所述软件使合成者的操作方式可以满足用户对放射性浓度、体积、交货时间等的要求。方便地，试剂盒的所有组分是一次性的，以将每次执行之间的污染可能性降至最低，无菌并确保质量。
第八方面中，本发明公开了上述基质金属蛋白酶抑制剂显像剂的用途，其用于动脉粥样硬化的诊断性成像，尤其是不稳定易损的斑块。
另一方面中，本发明公开了上述基质金属蛋白酶抑制剂显像剂的用途，其用于其它炎性疾病、癌症或退行性疾病的诊断性成像。
另一方面中，本发明公开了上述基质金属蛋白酶抑制剂显像剂的用途，其使用近似检测进行动脉粥样硬化的血管内检测，尤其是不稳定易损的斑块。这种近似检测可以使用血管内装置如导管或内操作手提式检测器(例如γ检测器)进行。当成像部分是适于体内光学成像的报道分子或β-发射体时这种血管内检测是非常有用的，因为这些部分在哺乳动物体外不易被检测，而适于近似检测。
通过下面详细的非限制性实施例举例说明了本发明。实施例1提供了两种含有碘的MMPi衍生物(化合物2和3)的合成。实施例2、4、5和7给出了用于放射性卤化尤其是放射性碘化的各种三丁基锡前体的合成。实施例3提供了式IV的两种吲哚基化合物(化合物6和7)的合成。实施例6提供了与连接基团连接于X4位置的衍生物的合成。实施例8提供了与连接基团连接于Y1位置的衍生物的合成。实施例9描述了化合物1，1，1-三(2-氨乙基)甲烷的合成。实施例10提供了1，1，1-三(2-氨乙基)甲烷的另一种合成，其避免了适用潜在有害的叠氮化合物中间体。实施例11描述了氯亚硝基烷烃前体的制备。实施例12描述了优选的本发明的胺取代双官能二胺二肟(螯合剂1)的合成。实施例13提供了适于N-烷基化的18F衍生物的合成。实施例14提供了适于S-烷基化的18F硫醇衍生物的合成。实施例15提供了用放射性同位素123I将三烷基锡前体放射性碘化的方法。实施例16提供了用放射性同位素99mTc放射性标记MMPi-螯合剂缀合物物的一般方法。
实施例17提供了体外MMPi抑制作用的测定法，加上MMP-1、MMP-2、MMP-9和MMP-12对本发明的几个化合物的效能结果。结果证明了许多MMP抑制剂的高效能[nM～亚-nM范围内]。这些“广谱”效能对于靶向治疗一些疾病如动脉粥样硬化中的易损斑块是非常有益的，因为一些MMPs在此疾病进程中是正调节的。在此所述的MMPi靶向作用于MMPs(尤其是胶原酶和明胶酶)的能力使MMPi在病理部位最大蓄积。
实施例18提供了来自典型123I-标记的本发明的化合物在体内损伤(Lewis Lung Carcinoma or LLC)的动物生物分布数据，已知在所述损伤中表达活性MMPs。化合物2A在注射后5-120分钟出现肿瘤舍入和保留，与在MMP-表达的肿瘤组织中的特异性保留一致。相反，从正常组织(例如血浆和其它背景组织)的清除发生在注射后5-120分钟，其支持特异性作用于MMP-表达的肿瘤是靶向的作用机制。
实施例19提供了化合物2A、6A和18A在MMP表达的ApoE结扎动物模型中的动物生物分布数据。化合物2A在注射后5-120分钟出现颈动脉吸收和保留，与在富含MMP的损伤组织中的特异性保留一致。相反，从正常组织(例如血浆和其它背景组织)的清除是明显的，良好的颈动脉/血液比，表明特异性作用于MMP-表达的损伤组织是靶向的作用机制。实施例20-24提供了化合物9、10、13、14和18-21的合成。
图1列出了本发明的一些化合物的化学结构。
实施例1合成化合物2和3化合物3根据方案1制备。在DIEA存在下，用HBTU作为偶合剂，Boc-pI-Phe-OH和MeNH2·HCl偶合得完全被保护的苯丙氨酸。经酸水解(HCl的二烷溶液)除去Boc基团，然后与(R)-2-异丁基琥珀酸-4-叔丁酯(见实施例3)偶合得所示的中间体。然后在酸性条件(TFA/TES/CH2Cl2)下分解叔丁基基团后，利用碘甲烷将羧酸转化为甲酯。甲酯在碱性条件(观察到部分外消旋作用)下用羟胺处理得到固体(粗品收率54.1％)。粗品产物使用TFA/水/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化。收集纯馏份并冷冻干燥得白色固体(总收率27.7％)。HPLC分析93％。
化合物2以类似的方法制备。粗品收率38.3％，总收率16.4％，HPLC分析95％。
实施例2合成三丁基锡前体化合物1和4化合物3(纯化的)用作起始原料，且反应在氮气气氛下进行。化合物3用双(三丁基锡)处理，使用Pd(PPh3)4作为催化剂。反应混合物在甲苯/乙腈(3/25)的混合物中回流加热。分离粗品产物，为固体(粗品收率57.5％)。化合物4粗品产物使用AcO-NH4+/H2O/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化(总收率4.2％)。HPLC分析90.2％。
化合物1以类似的方法从化合物2制备。粗品收率65.5％，总收率11.2％，HPLC分析98.8％。
实施例3合成化合物6和7化合物7根据方案1制备。在DIEA存在下，用HBTU作为偶合剂，Boc-Trp-OH和4-碘代苯甲胺偶合得完全被保护的色氨酸。通过酸水解(HCl的二烷溶液)除去Boc基团，然后与(R)-2-异丁基琥珀酸-4-叔丁酯[根据Levy，D.F.等(1998)J.Med.Chem.，41，199-223的方法制备]偶合得所示的中间体。然后在酸性条件(TFA/TES/CH2Cl2)下分解叔丁基基团后，使用碘甲烷将羧酸转化为甲酯。甲酯在碱性条件下用羟胺处理得到固体(粗品收率62.8％)。粗品产物使用TFA/H2O/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化。收集纯馏份并冷冻干燥得白色固体(总收率21.6％)。HPLC分析93.3％。
化合物6以类似的方法制备。粗品收率70.4％，总收率44.9％，HPLC分析95％。
实施例4合成三丁基锡前体化合物5和8在氮气气氛下，用Pd(PPh3)4作为催化剂，用双(三丁基锡)处理化合物7(粗品)，以和实施例21相似的方法。反应混合物在甲苯/乙腈(3/25)的混合物中回流加热。分离粗品产物，为固体(粗品收率59.1％)。化合物8粗品产物使用AcO-NH4+/H2O/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化(总收率2％)。HPLC分析84.7％。
化合物5以类似的方法从化合物6(粗品)制备。在反应期间可见一些降解产物。由于溶解性(在DMSO中溶解，且在乙腈和甲醇中不溶)，尝试RP-HPLC纯化是无效的。粗品收率68％，总收率12.5％，HPLC分析57.4％。
实施例5合成化合物11纯化的化合物12在氮气气氛下，用Pd(PPh3)4作为催化剂，用双(三丁基锡)处理。反应混合物在甲苯/乙腈(3/25)的混合物中回流加热。分离粗品产物，为油状物(粗品收率100％)。粗品产物使用AcO-NH4+/H2O/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化(总收率16.6％)。HPLC分析45.6％*。
*得到的此化合物为油状物，且在冷冻干燥期间部分降解。
实施例6合成化合物12此化合物使用保护片段在溶液中经偶合合成，其使用固相合成制备。
步骤(a)固相合成保护的肽片段氨基酸的偶合在氯三苯甲基PS树脂(0.8meq/g)上一步一步地进行。在DIEA存在下于DMF中将Fmoc-PEG-OH偶合至氯三苯甲基PS树脂。脱保护/偶合循环如下所述2eq Fmoc-氨基酸和2eq HOBt溶于DMF中(2-3ml/mol氨基酸)。将溶液倾到于含树脂的反应容器中。加入2eq DIC。
*偶合完成经Kaiser试验测定[E.Kaiser等，Anal.Biochem.34，595(1970)]。
肽从树脂的分解使用1％TFA的CH2Cl2溶液进行。得到粗品产物，为油状物。粗品收率60.7％。
步骤(b)在溶液中合成来自步骤(a)的产物与4-碘代苯甲胺在DIEA存在下使用HBTU作为偶合剂偶合。在酸性条件(TFA/TES/CH2Cl2)下除去叔丁基基团后，用碘甲烷将羧酸转化为甲酯。甲酯在碱性条件下用羟胺处理。得到粗品产物，为油状物(粗品收率72.5％)。粗品产物使用TFA/H2O/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化。收集纯馏份并冷冻干燥，得油状物(总收率18.5％)。HPLC分析98.3％。
实施例7合成化合物15纯化的化合物16在氮气气氛下，用Pd(PPh3)4作为催化剂，用双(三丁基锡)处理。反应混合物在甲苯/乙腈(3/25)的混合物中回流加热。分离粗品产物，为油状物(粗品收率100％)。粗品产物使用AcO-NH4+/H2O/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化得油状物(总收率14.4％)。HPLC分析91.3％。
化合物18A的三丁基锡前体以类似的方法从化合物18制备。经HPLC分析＝93.3％，ESI-MSm/z＝714.5[M-H]-实施例8合成化合物16化合物根据方案4制备。化合物16使用通过固相合成制备的保护肽片段在溶液中经偶合制备。
步骤(a)固相合成保护的肽片段氨基酸的偶合在氯三苯甲基PS树脂(0.8meq/g)上一步一步地进行。在DIEA存在下于DMF中将Fmoc-PEG-OH偶合至氯三苯甲基PS树脂。脱保护/偶合循环如下所述2eq Fmoc-氨基酸和2eq HOBt溶于DMF中(2-3ml/mol氨基酸)。将溶液倾到于含树脂的反应容器中。加入2eq DIC。
*偶合完成经Kaiser试验测定(见实施例6)。
肽从树脂的分解使用1％TFA的CH2Cl2溶液进行。得到粗品产物，为油状物。粗品收率100％。
步骤(b)在溶液中合成来自步骤(a)的被保护的肽与4-碘苯甲胺在DIEA存在下使用HBTU作为偶合剂偶合得到化合物12。在酸性条件(TFA/TES/CH2Cl2)下除去叔丁基基团后，利用碘甲烷将羧酸转化为甲酯。甲酯在碱性条件下用羟胺处理。得到粗品产物，为油状物(粗品收率43.1％)。粗品产物使用TFA/H2O/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化。收集纯馏份并冷冻干燥，得化合物16，为油状物(总收率6％)。HPLC分析87.7％。
实施例9合成1，1，1-三(2-氨乙基)甲烷(步骤a)3-(甲氧羰基亚甲基)戊二酸二甲酯甲酯基亚甲基三苯基正膦(167g，0.5mol)的甲苯(600ml)溶液用3-氧戊二酸二甲酯(87g，0.5mol)处理，且反应在120℃油浴中于氮气气氛下加热至100℃保持36h。然后在真空中浓缩，且用40/60汽油醚/乙醚1∶1，600ml，研磨油状残余物。三苯基氧化膦沉淀出来，轻轻倒出/滤出上清夜。真空中蒸发得到的残余物在高真空Bpt(在2torr下烘箱温度为180-200℃)下被Kugelrohr蒸馏得到3-(甲氧羰基亚甲基)戊二酸二甲酯(89.08g，53％)。
NMR1H(CDCl3)δ3.31(2H，s，CH2)，3.7(9H，s，3xOCH3)，3.87(2H，s，CH2)，5.79(1H，s，＝CH，)ppm.
NMR13C(CDCl3)，δ36.56，CH3，48.7，2xCH3，52.09and 52.5(2xCH2)；122.3 and146.16C＝CH；165.9，170.0and 170.53xCOO ppm.
(步骤b)氢化3-(甲氧羰基亚甲基)戊二酸二甲酯3-(甲氧羰基亚甲基)戊二酸二甲酯(89g，267mmol)的甲醇(200ml)溶液和(10％钯炭∶50％水)(9g)在氢气气氛下振摇(30h)。溶液经硅藻土过滤且在真空中浓缩得3-(甲氧羰基亚甲基)戊二酸二甲酯，为油状物，收率(84.9g，94％)。
NMR1H(CDCl3)，δ2.48(6H，d，J＝8Hz，3xCH2)，2.78(1H，hextet，J＝8Hz CH，)3.7(9H，s，3xCH3).
NMR13C(CDCl3)，δ28.6，CH；37.50，3xCH3；51.6，3xCH2；172.28，3xCOO.
(步骤c)将三甲酯还原并酯化为三乙酸酯氮气气氛下3颈2L圆底烧瓶中氢化铝锂(20g，588mmol)的四氢呋喃溶液(400ml)用三(甲氧羰基甲基)甲烷(40g，212mmol)的四氢呋喃溶液(200ml)谨慎处理过1h。发生了剧烈的放热反应，引起溶液剧烈回流。反应在90℃油浴中加热回流3天。反应经小心逐滴加入乙酸(100ml)猝灭，直至产氢停止。搅拌后的反应混合物用乙酐溶液(500ml)小心处理，以引起温和回流的速率。烧瓶进行蒸馏并搅拌，然后于90℃(油浴温度)加热至蒸馏出四氢呋喃。加入另一份乙酐(300ml)，反应返回至回流装置并搅拌，于140℃油浴中加热5h。将反应冷却并过滤。用乙酸乙酯洗涤氧化铝沉淀并在旋转蒸发仪中于50℃的水浴温度下在真空(5mmHg)中浓缩合并的滤液，得油状物。油状物被吸收于乙酸乙酯(500ml)中，用饱和的碳酸钾水溶液洗涤。将乙酸乙酯溶液分离，经硫酸钠干燥，真空中浓缩得油状物。此油状物在高真空中经Kugelrohr蒸馏得三(2-乙酰氧基乙基)甲烷(45.3g，96％)，为油状物。0.1mmHg下Bp为220℃。
NMR1H(CDCl3)，δ1.66(7H，m，3xCH2，CH)，2.08(1H，s，3xCH3)；4.1(6H，t，3xCH2O).
NMR13C(CDCl3)，δ20.9，CH3；29.34，CH；32.17，CH2；62.15，CH2O；171，CO.
(步骤d)自三乙酸酯除去乙酸酯基团在甲醇(200ml)和880氨水(100ml)中的三(2-乙酰氧乙基)甲烷(45.3g，165mM)在80℃油浴中加热2天。反应用另一份880氨水(50ml)处理，并于80℃在油浴中加热24h。加入另一份880氨水(50ml)，将反应物于80℃加热24h。然后在真空中浓缩反应物以除去所有溶剂得油状物。将其吸收于880氨水(150ml)中，并于80℃加热24h。然后在真空中浓缩反应物除去所有溶剂得油状物。经Kugelrohr蒸馏得乙酰胺bp 170-1800.2mm。洗净含有乙酰胺的壶腹并继续蒸馏。蒸馏得三(2-羟乙基)甲烷(22.53g，92％)，bp 220℃0.2mm。
NMR1H(CDCl3)，δ145(6H，q，3xCH2)，2.2(1H，quintet，CH)；3.7(6H，t 3xCH2OH)；5.5(3H，brs，3xOH).
NMR13C(CDCl3)，δ22.13，CH；33.95，3xCH2；57.8，3xCH2OH.
(步骤e)将三醇转化为三(甲磺酸酯)在氮气下将甲磺酰氯(40g，0.349mol)的二氯甲烷(50ml)溶液缓慢加入搅拌着的冰冷的三(2-羟乙基)甲烷(10g，0.0676mol)的二氯甲烷(50ml)溶液中，以温度上升不超过15℃的速率。然后，逐滴加入溶于二氯甲烷(50ml)中的吡啶(21.4g，0.27mol，4eq)，以温度上升不超过15℃的速率，放热反应。室温下将反应物搅拌24h，然后用5N盐酸溶液(80ml)处理并分离各层。水层用另外的二氯甲烷(50ml)提取，并合并有机提取物，经硫酸钠干燥，过滤并在真空中浓缩得被含过量甲磺酰氯杂质的三[(2-甲磺酰氧基)乙基]甲烷。理论收率为25.8g。
NMR1H(CDCl3)，δ4.3(6H，t，2xCH2)，3.0(9H，s，3xCH3)，2(1H，hextet，CH)，1.85(6H，q，3xCH2).
(步骤f)制备1，1，1-三(2-重氮基乙基)甲烷氮气下，搅拌着的三[(2-甲磺酰氧基)乙基]甲烷[来自步骤1(e)，含过量甲磺酰氯杂质](25.8g，67mmol，理论值)的干燥DMF(250ml)溶液用叠氮化钠(30.7g，0.47mol)分批处理，历经15分钟。可观察到放热，将反应物于冰浴中冷却。30分钟后，反应混合物在50℃油浴中加热24h。反应物变为棕色。将反应冷却，用碳酸钾稀溶液(200ml)处理，并用40/60汽油醚/乙醚10∶1(3×150ml)提取三次。有机提取物用水洗涤(2×150ml)，经硫酸钠干燥并过滤。将乙醇(200ml)加入汽油/醚溶液中，以保持三叠氮化合物在溶液中，且在真空中将体积减少至不低于200ml。加入乙醇(200ml)，且在真空中再次浓缩以除去最后的痕量汽油，余下不低于200ml的乙醇溶液。在步骤1(g)中直接使用三叠氮化合物的乙醇溶液。
注意不能除去所有溶剂，因为三叠氮化物有潜在爆炸性，在所有时间都应保持在稀释的溶液中。
少于0.2ml的溶液在真空中蒸发以除去乙醇，且对该小试样进行NMR分析NMR1H(CDCl3)，δ3.35(6H，t，3xCH2)，1.8(1H，septet，CH，)，1.6(6H，q，3xCH2).
(步骤g)制备1，1，1-三(2-氨乙基)甲烷三(2-叠氮乙基)甲烷(15.06g，0.0676mol)，(假设从上一反应的收率为100％)的乙醇(200ml)溶液用10％钯炭(2g，50％水)处理，并氢化12h。反应容器每2小时抽成真空以除去反应释放的氮气，并用氢再填满。将样品进行NMR分析以确定三叠氮化合物至三胺的完全转化。
注意来还原的叠氮化合物在蒸馏中可能爆炸。反应物经Celite垫过滤以除去催化剂并在真空中浓缩得到三(2-氨乙基)甲烷，为油状物。此物再经Kugelroh蒸馏纯化，bp.180-200℃0.4mm/Hg，得无色油状物(8.1g，从三醇的总收率为82.7％)。
NMR1H(CDCl3)，2.72(6H，t，3xCH2N)，1.41(H，septet，CH)，1.39(6H，q，3xCH2).
NMR13C(CDCl3)，δ39.8(CH2NH2)，38.2(CH2.)，31.0(CH).
实施例10制备1，1，1-三(2-氨乙基)甲烷的另一种方法(步骤a)用对甲氧基-苯甲胺酰胺化三甲酯三(甲氧基羰基甲基)甲烷[2g，8.4mmol，如上述在步骤l(b)中制备]溶于对甲氧基苯甲胺(25g，178.6mmol)中。仪器设置后用于蒸馏，并在氮气流下加热至120℃保持24小时。反应进程由收集到的甲醇的量监测。将反应混合物冷却至室温，并加入30ml乙酸乙酯，然后将析出的三酰胺产物搅拌30min。三酰胺经过滤分离，滤饼用足量的乙酸乙酯洗涤数次以除去过量对甲氧基-苯甲胺。干燥后得4.6g，100％白色粉末。此非常难溶的产物直接用于下一步骤中，无需进一步纯化或鉴定。
(步骤b)合成1，1，1-三[2-(对甲氧基苯甲基氨基)乙基]甲烷向冰水浴中冷却的1000ml 3-颈圆底烧瓶中，将得自步骤2(a)的三酰胺(10g，17.89mmol)小心加入250ml 1M甲硼烷溶液(3.5g，244.3mm0l)中。完全加入后除去冰水浴，并将反应混合物缓慢加热至60℃。反应混合物于60℃搅拌20小时。取出反应混合物样品(1ml)，并与0.5ml 5N HCl混合，且静置30分钟。加入0.5ml 50NaOH样品，然后加入2ml水，并搅拌溶液至所有白色沉淀溶解。溶液用乙醚(5ml)提取并蒸发。残余物以1mg/ml的浓度溶于乙腈中，经MS分析。在MS谱中，若可见单-和二-酰胺(M+H/z＝520和534)，则反应未完全。为完全反应，又加入100ml 1M甲硼烷THF溶液，并将反应混合物于60℃搅拌6个多小时，照前述取样方法取出新样品。需要时另外加入1M甲硼烷的THF溶液直至完全转化为三胺。
反应混合物冷却至室温，缓慢加入5N HCl[注意有丰富泡沫形成！]。加入HCl至不再观察到有气体产生。搅拌混合物30分钟，然后蒸发。所得饼悬浮于NaOH水溶液(20-40％；1∶2w/v)中并搅拌30分钟。然后，用水(3倍体积)稀释混合物。然后用乙醚(2×150ml)提取混合物[注意不能使用卤化溶剂]。然后用水(1×200ml)、盐水(150ml)洗涤合并的有机相，经硫酸镁干燥。蒸发后收率7.6g，84％，为油状物。
NMR1H(CDCl3)，δ1.45，(6H，m，3xCH2；1.54，(1H，septet，CH)；2.60(6H，t，3xCH2N)；3.68(6H，s，ArCH2)；3.78(9H，s，3xCH3O)；6.94(6H，d，6xAr).7.20(6H，d，6xAr).
NMR13C(CDCl3)，δ32.17，CH；34.44，CH2；47.00，CH2；53.56，ArCH2；55.25，CH3O；113.78，Ar；129.29，Ar；132.61；Ar；158.60，Ar；(步骤c)制备1，1，1-三(2-氨乙基)甲烷1，1，1-三[2-(对甲氧基苯甲氨基)乙基]甲烷(20.0g，0.036mol)溶于甲醇(100ml)中，并加入Pd(OH)2(5.0g)。氢化混合物(3bar，100℃，高压反应釜中)，并搅拌5小时。分别于10和15小时后加入两份Pd(OH)2(2×5g)。过滤反应混合物，滤液用甲醇洗涤。蒸发合并的有机相，残余物在真空(1×10-2，110℃)下蒸馏得2.60g(50％)1，1，1-三(2-氨乙基)甲烷，与前述实施例1相同。
实施例11制备3-氯-3-甲基-2-亚硝基丁烷将2-甲基丁-2-烯(147ml，1.4mol)和亚硝酸异戊酯(156ml，1.16mol)的混合物于cardice和甲醇浴中冷却至-30℃，用顶置空气搅拌器剧烈搅拌，用浓盐酸(140ml，1.68mol)逐滴处理，以温度维持在-20℃以下的速度。这需要约1h，因为有明显的放热，必须注意防止过热。加入乙醇(100ml)以降低在添加结束时形成的浆液的粘度，将混合物于-20～-10℃再搅拌2h以完全反应。真空下经过滤收集沉淀物，并用4×30ml冷乙醇(-20℃)和100ml冰冷的水洗涤，并在真空中干燥得3-氯-3-甲基-2-亚硝基丁烷，为白色固体。合并乙醇滤液和洗涤液，用水(200ml)稀释，冷却并于-10℃静置1h，此时进一步有3-氯-3-甲基-2-亚硝基丁烷结晶析出。经过滤收集沉淀物，并用最少量的水洗涤，真空中干燥得3-氯-3-甲基-2-亚硝基丁烷(115g 0.85mol，73％)，经NMR检测其纯度＞98％。
NMR1H(CDCl3)，As a mixture of isomers(isomerl，90％)1.5d，(2H，CH3)，1.65d，(4H，2xCH3)，5.85，q，and 5.95，q，together 1H(isomer2，10％)，1.76s，(6H，2x CH3)，2.07(3H，CH3).
实施例12合成双[N-(1，1-二甲基-2-N-羟基亚胺丙基)2-氨乙基]-(2-氨乙基)甲烷(螯合剂1)于室温在氮气气氛下，将无水碳酸钾(7.7g，55.8mmol，2eq)加入三(2-氨乙基)甲烷(4.047g，27.9mmol)的干燥乙醇(30ml)溶液中，剧烈搅拌。3-氯-3-甲基-2-亚硝基丁烷(7.56g，55.8mol，2eq)溶液溶于干燥乙醇(100ml)，并将75ml此溶液缓慢滴入反应混合物中。在二氧化硅上经TLC跟踪反应[在二氯甲烷、甲醇、浓(0.88sg)氨水100/30/5中跑板，且将TLC板用茚三酮经喷射并加热展开]。可见单-、二-和三-烷基化产物，其RF按此顺序增加。使用RPR反相柱采用梯度为7.5-75％乙腈/3％氨水进行HPLC分析。反应物在真空中浓缩以除去乙醇，并将其重新悬浮于水(100ml)中。含水浆液用醚(100ml)提取以除去水层中的某些三烷基化的化合物和亲脂性杂质，剩下单和预期的二烷化产物。水溶液用乙酸铵(2eq，4.3g，55.8mmol)缓冲以确保色谱分析正确进行。水溶液在经自动制备型HPLC纯化之前贮存于4℃过夜。
收率(2.2g，6.4mmol，23％)。
质谱；阳离子10V锥形电压，实测值344；计算值M+H＝344。
NMR1H(CDCl3)，δ1.24(6H，s，2xCH3)，1.3(6H，s，2xCH3)，1.25-1.75(7H，m，3xCH2，CH)，(3H，s，2xCH2)，2.58(4H，m，CH2N)，2.88(2H，t CH2N2)，5.0(6H，s，NH2，2xNH，2xOH).
NMR1H((CD3)2SO)δ1.14xCH；1.29，3xCH2；2.1(4H，t，2xCH2)；NMR13C((CD3)2SO)，δ9.0(4xCH3)，25.8(2xCH3)，31.02xCH2，34.6CH2，56.82xCH2N；160.3，C＝N.
A＝3％氨溶液(sp.gr＝0.88)/水；B＝乙腈时间 ％B0 7.515 75.020 75.022 7.530 7.5每次测试装载3ml水溶液，并且收集时间窗为12.5-13.5min。
实施例13金成N-烷基化的18F-标记的衍生物合成甲苯磺酸3-[18F]氟丙基酯 经由双向龙头，且使用塑料注射器(1ml)将在玻璃小瓶中制备的Kryptofix 222(10mg)的乙腈(300μl)溶液和碳酸钾(4mg)水(300μl)溶液转移至在黄铜加热器中的碳玻璃反应器中。然后，经由双向龙头加入在目标水(0.5-2ml)中的18F-氟化物(185-370MBq)。加热器设在125℃，并开启计时器。15分钟后，间隔1min加入三等份乙腈(0.5ml)。18F-氟化物总计干燥40min。40min后，用压缩空气将加热器冷却下来，打开盖子，加入1，3-丙二醇-二-对甲苯磺酸酯(5-12mg)和乙腈(1ml)。罐子盖复位，用封堵物封住管线。加热器设为100℃，并以100℃/10min标记。标记后，经Gilson RP HPLC分离甲苯磺酸3-[18F]氟丙基酯，使用如下条件柱 u-bondapak C187.8×300mm洗脱液 水(泵A)∶乙腈(泵B)管路体积 1ml泵速度 4ml/min波长 254nm梯度 5-90％洗脱液B，历经20min产物Rt 12min
一旦分离，粗样品(约10ml)用水(10ml)稀释，并装载于调整好的C18sep pak上。sep pak用氮气干燥15min，并用有机溶剂、吡啶(2ml)、乙腈(2ml)或DMF(2ml)冲洗。约有99％的活性被冲洗出。
甲苯磺酸3-[18F]氟丙基酯经在吡啶中回流用于N-烷基化胺。
实施例14用于S-烷基化的[18F]硫醇衍生物步骤(a)制备3-[18F]氟-三苯甲基硫烷基-丙烷 经由双向龙头，且使用塑料注射器(1ml)将在玻璃小瓶中制备的Kryptofix 222(10mg)的乙腈(800μl)溶液和碳酸钾(1mg)水(50μl)溶液转移至在黄铜加热器中的碳玻璃反应器中。然后，经由双向龙头加入在目标水(0.5-2ml)中的18F-氟化物(185-370MBq)。加热器设在125℃，并开启计时器。15分钟后，间隔1min加入三等份乙腈(0.5ml)。18F-氟化物总计干燥40min。40min后，用压缩空气将加热器冷却下来，打开盖子，加入三甲基-(3-三苯甲基硫烷基-丙氧基)甲硅烷(1-2mg)和DMSO(0.2ml)。罐子盖复位，用封堵物塞住管线。加热器设为80℃，并以80℃/5min标记。标记后，经RP HPLC分析反应混合物，使用下列HPLC条件柱 u-bondapak C187.8×300mm洗脱液 0.1％TFA/水(泵A)0.1％TFA/乙腈(泵B)管路体积 100μl泵速度 4ml/min波长 254nm梯度 1min 40％B15min 40-80％B5min 80％B反应混合物用DMSO/水(1∶1v/v，0.15ml)稀释，并装载于调整好的t-C18 sep-pak上。用水(10ml)洗涤注药器，用氮气干燥，并用4等份乙腈(每份0.5ml)洗脱3-[18F]氟-1-三苯甲基硫烷基-丙烷。
步骤(b)制备3-[18F]氟-丙烷-1-硫醇 使用氮气流100℃/10min，将3-[18F]氟-1-三苯甲基硫烷基-丙烷的乙腈溶液(1-2ml)蒸发至干燥。加入TFA(0.05ml)、三异丙基甲硅烷(0.01ml)和水(0.01ml)的混合物，然后以80℃/5min加热，生成3-[18F]氟-丙烷-1-硫醇。
步骤(c)与-N(CO)CH2Cl前体反应标记氯乙酰基前体的一般方法是用压缩空气冷却反应器，其中装有来自步骤(b)的3-[18F]氟-1-巯基-丙烷，然后加入氨水(27％在水中，0.1ml)和前体(1mg)的水(0.05ml)溶液。混合物以80℃/10min加热。
实施例15123I放射性标记三丁基锡前体使用以下通常应用的方法将10μl 1mM Na127I的0.01M NaOH溶液加入200μl 0.2MNH4OAc(pH 4)的溶液中。然后将Na127I/NH4OAc溶液加入25.0μlNa123I的0.05M NaOH(～500MBq；Amersham Cygne)溶液中。将合并的溶液转移至硅烷化的塑料小瓶中，其含有小玻璃锥形塞。塑料小瓶已使用SIGMACOTETM(氯化有机聚硅氧烷的庚烷溶液；SigmaChemicals)硅烷化。过氧乙酸通过在5ml H2O中加入10μl 36-40wt％过氧乙酸的乙酸溶液制备。然后，将100μl稀释的过氧乙酸溶液加入900μl H2O中，并将10μl此稀释液加入装有Na123/127I的小瓶中。最后，将硅烷化塑料小瓶中的64μl 1.5mM三丁基锡前体(化合物1)溶液加入反应混合物中，且将所得溶液静置3min。
123I-化合物2采用梯度HPLC色谱法纯化，使用γ-和UV-检测器及反相Phenomenex C18(2)Luna 5μ，150×4.6mm柱。
HPLC-条件洗脱液A0.1％TFA的H2O溶液洗脱液B0.1％TFA的CH3CN溶液30％～70％洗脱液B，历经12min13min 100％B25min 100％B25.5min 30％B流速 1ml/minλ 254nm.
因此，将260μl反应混合物注入HPLC，对应于123I-化合物2(保留时间7.3min)的峰被纯化为200μg 4-氨基苯甲酸的200μl MeOH溶液。经HPLC RCP为47％。真空中除去有机溶剂后，体积用50mM磷酸缓冲液(pH＝7.4)调制1.6ml。最终溶液浓度为73.75MBq/ml，其pH为7-7.5。(特异性活性＝48MBq/nmole)。室温下放置198min后，HPLC显示纯化的123I-化合物2的RCP为94％。
反应中形成的123I产物(RT＝7.3min)和冷的127I-化合物2标准品经HPLC一同洗脱出来。还如上所述重复反应，但是本次不用Na123I的0.05M NaOH溶液。反应混合物经LCMS分析，使用在阳离子模式中的电喷射质谱法。HPLC条件与上述一致，除本次使用0.01％TFA的H2O溶液作为洗脱液A和0.01％TFA的CH3CN溶液作为洗脱液B外。产物相对于真正的非放射性化合物2有同样的保留时间。反应混合物5.85min处的质谱峰是主峰，质量480.75(100％)。
实施例1699mTc-放射性标记(一般方法)99mTc配合物通过向氮气吹扫的P46小瓶中加入如下物质制备1ml N2吹扫的MeOH，在100μl MeOH中的100μg配位体-MMPi缀合物，0.5ml Na2CO3/NaHCO3缓冲液(pH 9.2)，来自Tc发生器0.5ml的TcO4-，0.1ml SnCl2/MDP溶液，(溶液，其在100ml N2吹扫的盐水中含有10.2mg SnCl2和
101mg亚甲基二膦酸)。
ITLC(快速薄层色谱法，Instant thin layer chromatography)用于测定RCP。SG板和流动相MeOH/(NH4OAc 0.1M)1∶1显示RHT(还原水解Tc，reduced hydrolysed Tc)在原点处，高锝酸盐在溶剂前沿，且锝配合物在中间Rf处。使用0.07％氨水作为洗脱液A并以乙腈作为洗脱液B，反应混合物还能经反相HPLC(Xterra column RP183.5μm，100mm×4.6mm)分析。
实施例17体外测定金属蛋白酶抑制作用使用以下可购得的Biomol检测试剂盒筛选化合物MMP-2比色测定试剂盒-目录编号AK-408，MMP-9比色测定试剂盒-目录编号AK-410，MMP-12比色测定试剂盒-目录编号AK-402，上述试剂盒可自Affiniti Research Products Ltd(Palatine House，Matford Court，Exeter，EX28NL，UK)得到。
(a)待测化合物的配制抑制剂以粉末形式提供，并贮存于4℃。对于每一个抑制剂，制备在DMSO中的1mM原液，分为20μl的等份，且这些等份贮存于-20℃。将原液稀释以得到8种抑制浓度(推荐为50μM、5μM、500nM、50nM、5nM、500pM、50pM和5pM)。稀释在试剂盒检测缓冲液中进行。抑制剂原液的5倍稀释液加入检测孔中，因此最终的浓度范围是10μM～1pM。
(b)试验步骤详细内容提供于购得的试剂盒中，但是能概括如下-如上制备待测化合物稀释液，-向板中加入检测缓冲液，-向板中加入待测化合物，-配制标准试剂盒抑制剂NNGH(稀释因子见试剂盒)，-向对照抑制剂孔中加入NNGH，
-制备MMP酶(稀释因子见试剂盒)，-向板中加入MMP，-于37℃孵育板～15min-制备thiopeptolide酶作用底物(稀释因子见试剂盒)，-向板中加入酶作用底物，-在Labsystems iEMS板读书器上，37℃，414nm，每隔2min进行计数，共计1hr。
(c)结果结果列于表1中表1MMP抑制剂效能数据
实施例18在MMP表达的动物肿瘤模型中放射性碘化衍生物化合物2A的生物分布体内Lewis肺癌[LLC]肿瘤模型已用于筛选MMPis，由于在此模型中一些MMPs的可重现性向上调节。如此，该模型提供了评估MMPis对表达MMPs的损伤部位的靶向作用效能的好方法。文献报道已显示LLC细胞表达前和活性MMP-2以及前MMP-9和LLC肿瘤MMP-2和MMP-9(未按照前或活性分类)[Bae等，Drugs Exp Clin Res.29(1)15-23(2003)]。
结果结果概括列于表2中表2化合物2A在LLC肿瘤模型(肿瘤生长15天)中的生物分布
实施例19在表达MMP的ApoE结扎动物模型中放射性碘化衍生物化合物2A、6A和18A的生物分布还研究了ApoE结扎模型。ApoE小鼠是基因敲除的转基因小鼠，其缺乏ApoE基因，因此不能调节其血浆胆固醇水平。结果，ApoE小鼠出现动脉粥样硬化病变，其是一种随着喂养高脂饮食而加速形成的病变。通过结扎颈动脉可进一步加速损伤，导致在手术和高脂饮食喂养4周之内形成明显损伤。已表明此模型具有各种程度的组织重构，伴有高的巨噬细胞和MMP表达，且经Ivan等[Circulation.105，2686-2691(2002)]描述。结果概括列于表3中
表3在ApoE结扎模型中化合物2A、6A和18A的生物分布
实施例20合成化合物14和21
使用保护的片段化合物A，在溶液中经偶合合成该化合物。化合物A使用固相合成制备。氨基酸的偶合在氯三苯甲基PS树脂(0.8meq/g)上一步一步地进行。
步骤(a)合成化合物A在DIEA存在下于DMF中将Fmoc-PEG-OH偶合至氯三苯甲基PS树脂上。脱保护/偶合循环描述如下2eq Fmoc-氨基酸和2eq HOBt溶于DMF(2-3ml/mmol氨基酸)中。溶液倾到于含有树脂的反应器中。加入2eq DIC。
*偶合完成经Kaiser试验测定。
肽从树脂的分解使用1％TFA的CH2Cl2溶液进行。得到粗品产物，为油状物。粗品收率38.1％。
步骤(b)在溶液中合成在DIEA存在下，使用HBTU作为偶合剂，偶合化合物A和4-碘苯甲胺得到化合物B。化合物B在碱性条件下用羟胺处理。得到粗品产物，为油状物(粗品收率91.6％)。粗品产物使用TFA/H2O/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化。收集纯馏份并冷冻干燥得油状物(总收率28.3％)。HPLC分析90％。
化合物21以类似的方法制备经HPLC分析＝90％ESI-MSm/z＝1789.6[MH]+实施例21合成化合物13纯化的化合物14用作起始原料。反应在氮气气氛下进行。使用Pd(PPh3)4(0.05eq)作为催化剂，用双(三丁基锡)(1.5eq)处理化合物14。反应混合物在甲苯/乙腈(3/25)的混合物中回流加热。分离粗品产物，为油状物(粗品产率100％)。粗品产物使用AcO-NH4+/H2O/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化，得油状物(总收率6.85％)。HPLC分析44％。得到此化合物，为油状物，其在尝试性冷冻干燥期间降解。干燥冷冻之前HPLC分析90.2％。
实施例22合成化合物10 使用保护的片段化合物C在溶液中经偶合合成该化合物。化合物C使用固相合成制备。氨基酸的偶合在氯三苯甲基PS树脂(0.8meq/g)上一步一步地进行。
步骤(a)合成化合物C在DIEA存在下于DMF中将Fmoc-PEG-OH偶合至氯三苯甲基PS树脂上。脱保护/偶合循环描述如下2eq Fmoc-氨基酸和2eq HOBt溶于DMF(2-3ml/mmol氨基酸)中。溶液倾到于含有树脂的反应器中。加入2eq DIC。
*偶合完成经Kaiser试验测定(见实施例6)。
肽从树脂的分解使用1％TFA的DCM溶液进行。得到粗品产物，为油状物。粗品收率40.7％。
步骤(b)在溶液中合成在DIEA存在下，使用HBTU作为偶合剂，偶合化合物C和4-碘苯甲胺得到化合物D。化合物D在碱性条件下用羟胺处理。得到粗品产物，为油状物(粗品收率93.1％)。粗品产物使用TFA/H2O/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化。收集纯馏份并冷冻干燥得油状物(总收率25％)。HPLC分析87.2％。
实施例23合成化合物9使用纯化的化合物10作为起始原料。反应在氮气气氛下进行。使用Pd(PPh3)4(3×0.05eq)作为催化剂，用双(三丁基锡)(1.5eq)处理化合物10。反应混合物在甲苯/乙腈(3/25)的混合物中回流加热。分离粗品产物，为油状物(粗品产率100％)。粗品产物使用AcO-NH4+/H2O/乙腈作为溶剂经RP-HPLC纯化(总收率15％)。HPLC分析78.8％。
实施例24合成化合物18-20在DIEA存在下，使用HBTU作为偶合剂，化合物19经Boc-Phe-OH和对-I-苯甲胺·HCl偶合制备，以得到完全保护的苯丙氨酸。经酸水解(HCl的二烷溶液)除去Boc基团，然后与(R)-2-异丁基琥珀酸-1-叔丁基酯偶合得琥珀酸酯-Phe-对-I-苯甲胺片段。在酸性条件(TFA/TES/DCM)下分解叔丁基基团后，利用碘甲烷将羧酸转化为甲酯。在碱性条件下甲酯用羟胺处理得到固体。使用TFA/水/乙腈作为溶剂，粗品产物经RP-HPLC纯化。收集纯馏份并冷冻干燥得白色固体。
经HPLC分析＝90.1％ESI-MSm/z＝551.9[MH]+化合物18和20以类似的方法制备化合物18经HPLC分析＝91％ESI-MSm/z＝475.9[MH]+化合物20经HPLC分析＝96.1％ESI-MSm/z＝516.3[MH]+
权利要求
1.一种显像剂，其包含在X1、X2、X3、X4或Y1位置用成像部分标记的金属蛋白酶抑制剂式(I)，其中所述成像部分能在内体给予哺乳动物所述标记的基质金属蛋白酶抑制剂后进行检测 其中X1是H、C1-3烷基或C1-3氟烷基；X2是H、C1-6烷基、C3-6环烷基或C1-6氟烷基；X3是X2基团、NH2、C1-10氨基或-NH(CO)Xa，其中Xa是C1-6烷基、C3-12芳基或C5-15芳烷基；X4是C1-6烷基、Ar1或-(C1-3烷基)Ar1，其中Ar1是C3-12芳基或杂芳基或-(CH2)wCONHY2，其中w是1或2的整数；Y1和Y2各独立地是Y基团，其中Y是C1-10烷基、C3-10环烷基、C1-10氟烷基、Ar1基团或-(C1-3烷基)Ar1；条件是(iii)X2和X3不都是H；(iv)当X1是H，X2是H或C1-3烷基和X3是C1-6烷基、C3-6环烷基或C1-6氟烷基，以及X4是C1-6烷基、苯基或苯甲基时，所述成像部分不包含螯合剂。
2.权利要求1的显像剂，其中X1是H。
3.权利要求1的或2的显像剂，其中X2或X3是C1-4烷基。
4.权利要求3的显像剂，其中X3是一个X2基团。
5.权利要求1-3的显像剂，其中X4是-CH2Ar1。
6.权利要求5的显像剂，其中X4包含吲哚基团。
7.权利要求1-6的显像剂，其是式II 其中{抑制剂}是权利要求所述1的金属蛋白酶抑制剂式(I)；-(A)n-是连接基团，其中各A独立地是-CR2-、-CR＝CR-、-C≡C-、-CR2CO2-、-CO2CR2-、-NRCO-、-CONR-、-NR(C＝O)NR-、-NR(C＝S)NR-、-SO2NR-、-NRSO2-、-CR2OCR2-、-CR2SCR2-、-CR2NRCR2-、C4-8环杂烯基、C4-8环亚烷基、C5-12亚芳基或C3-12杂亚芳基、氨基酸、糖或单分散性聚乙二醇结构单元；R独立地选自H、C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C1-4烷氧基烷基或C1-4羟基烷基。n是0-10的整数；以及X5是H、OH、C1-4烷基、C1-4烷氧基、C1-4烷氧基烷基、C1-4羟基烷基或如权利要求1所确定的Ar1基团；
8.权利要求书7的显像剂，其中所述成像部分连接于所述金属蛋白酶抑制剂的X4或Y1位置。
9.权利要求1-8的显像剂，其中所述成像部分选自(i)放射性金属离子；(ii)顺磁性金属离子；(iii)γ-发射型放射性卤素；(iv)发射正电子的放射性非金属；(v)超极化的NMR-活性核；(vi)适于体内光学成像的报道分子(reporter)；(vii)适于血管内检测的β-发射体。
10.权利要求1-9的显像剂，其中所述基质金属蛋白酶抑制剂与配位体结合，且所述配位体与所述放射性金属离子或顺磁性金属离子形成金属配合物。
11.权利要求10的显像剂，其中所述配位体是螯合剂。
12.权利要求10或11的显像剂，其中所述放射性金属离子是γ发射体或正电子发射体。
13.权利要求12的显像剂，其中所述放射性金属离子是99mTc、111In、64Cu、67Cu、67Ga或68Ga。
14.权利要求9的显像剂，其中所述γ-发射型放射性卤素成像部分是123I。
15.权利要求9的显像剂，其中所述发射正电子的放射性非金属选自18F、11C、13N或124I。
16.权利要求1-15的显像剂，其中所述基质金属蛋白酶抑制剂是式IV 其中X1、X2和X3如在权利要求1中所确定的；Y3是如在权利要求1中所确定的Y基团。
17.权利要求1-15的显像剂，其中所述基质金属蛋白酶抑制剂是式V 其中X1、X2、X3、Y2和w如在权利要求1中所确定的；Y4是如在权利要求1中所确定的Y基团。
18.一种药物组合物，其在适于哺乳动物给药的剂型中，包含权利要求1-17所述的显像剂以及生物相容性载体。
19.一种包含权利要求1-17所述的显像剂的放射性药物组合物，其中所述成像部分是放射性的，并与生物相容性载体一起在适于哺乳动物给药的剂型中。
20.权利要求19的放射性药物组合物，其中所述成像部分包含放射性金属离子。
21.权利要求19的放射性药物组合物，其中所述成像部分包含发射正电子的放射性非金属或γ-发射型放射性卤素。
22.一种如权利要求1-6所确定的基质金属蛋白酶抑制剂式(I)和配位体的缀合物，其中所述配位体能与放射性或顺磁性金属离子形成金属配合物。
23.权利要求22的缀合物，为式IIb 其中{抑制剂}、A、n和m如权利要求7中所确定的。
24.权利要求22或23的缀合物，其中所述基质金属蛋白酶抑制剂是权利要求16-17的式Ia或Ib。
25.权利要求22-24的缀合物，其中所述配位体是螯合剂。
26.一种用于制备权利要求21所述的放射性药物组合物的前体，其包含权利要求1-17所述的基质金属蛋白酶抑制剂的非放射性衍生物，其中所述非放射性衍生物能与发射正电子的放射性非金属或γ-发射型放射性卤素源反应以得到预期的放射性药物。
27.权利要求26的前体，其中所述的发射正电子的放射性非金属或γ-发射型放射性卤素源选自(i)卤化物离子或F+或I+；或(ii)烷化剂，其选自烷基或氟烷基卤化物、甲苯磺酸酯、三氟甲磺酸酯或甲磺酸酯。
28.权利要求26和27的前体，其中非放射性衍生物选自(i)有机金属衍生物，如三烷基锡烷或三烷基甲硅烷；(ii)含有用于亲核取代的烷基卤、甲苯磺酸烷基酯或甲磺酸烷基酯的衍生物；(iii)含有朝着亲核取代或亲电取代方向的活化芳环的衍生物；(iv)含有易于烷基化的官能团的衍生物；(v)将含硫醇的化合物烷化得到含有硫醚产物的衍生物。
29.一种用于制备权利要求20所述的放射性药物组合物的试剂盒，其包含权利要求22-25所述的缀合物。
30.权利要求29的试剂盒，其中所述放射性金属离子是99mTc，且进一步地所述试剂盒包含生物相容性还原剂。
31.一种用于制备权利要求21所述的放射性药物组合物的试剂盒，其包含权利要求26-28所述的前体。
32.权利要求31的试剂盒，其中所述前体与固相结合。
33.权利要求1-17所述的显像剂的用途，其用于动脉粥样硬化的诊断性成像。
34.权利要求1-17所述的显像剂的用途，其用于不稳定斑块的诊断性成像。
35.权利要求1-17所述的显像剂的用途，其用于动脉粥样硬化的血管内检测。
全文摘要
本发明公开了显像剂，其包含用成像部分标记的、特异类型的异羟肟酸类基质金属蛋白酶抑制剂(matrix metalloproteinase inhibitors，MMPi’s)，是用于哺乳动物体内成像和诊断的诊断性显像剂。
文档编号A61K49/08GK101076357SQ200580039933
公开日2007年11月21日 申请日期2005年9月23日 优先权日2004年9月24日
发明者M·索尔巴肯, A·卡思伯森, A·E·斯托里, A·杰克逊, S·-A·里克茨, P·B·艾夫森 申请人:通用电气健康护理有限公司