Меченые радиоактивным изотопом пептиды для диагностики и терапии

Реферат

 

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и касается радиотерапевтических радиодиагностических реагентов и пептидов. Изобретение заключается в том, что реагенты для получения радиофармацевтического препарата включает рецептор-связывающий вазоактивный кишечный пептид (VIP), ковалентно связанный с хелатирующей составляющей технеция или рения. Изобретение относится к способам и наборам для получения, мечения и применения таких пептидов для радиодиагностических и радиотерапевтических целей. Изобретение в особенности относится к производным вазоактивным кишечным рецептор-связывающим пептидов, меченных технецием-99 m, использованию их в качестве сцинтиграфических отображающих агентов. Изобретение также в особенности относится к производным вазоактивным кишечных рецептор - связывающих пептидов и аналогам вазоактивных кишечных пептидов, меченных такими цитотоксичными радиоактивными изотопами, как рений-186 (186Re) и рений-188 (188Re) для использования в качестве радиотерапевтических агентов. Также пептидов диагностически и терапевтически в теле млекопитающего. Изобретение обеспечивает возможность для получения, радиолечения и терапевтического использования таких пептидов в теле млекопитающего. 6 с. и 5 з.п.ф-лы, 5 табл.

Область использования Изобретение относится к радиотерапевтическим агентам и пептидам, радиодиагностическим агентам и пептидам, и способам получения таких радиодиагностических и радиотерапевтических агентов. Более точно, настоящее изобретение относится к рецептор-связывающим вазоактивным кишечным пептидам (включая природный вазоактивный кишечный пептид (ВКП) и его фрагменты, производные аналоги и миметики) и соединениям, меченым изотопами, испускающими гамма-излучение, такими как технеций - 99m (Tc - 99m), а также к способам и оборудованию для получения, радиомечения и терапевтического использования таких пептидов в теле млекопитающего.

2. Уровень техники Природный вазоактивный кишечный пептид (ВКП) является пептидом, состоящим из 28 аминокислот, который впервые был выделен из верхней тонкой кишки свиньи (Said and Mutt. 1970. Science 169: 1217-1218). Этот пептид принадлежит к семейству структурносвязанных пептидов с короткой цепью, которое включает гемодермин, секретин, соматостатины и глюкагон. Этот пептид имеет формулу: Формула 1 HSDAVFTDNYTRLRKQMAVKKYLNSILN. амид (где однобуквенные аббревиатуры аминокислот можно найти у Zubay, Biochemistry 2d ed., 1988. MacMillan Publishing: New York. p. 33).

Биологические эффекты ВКП опосредованы активацией мембраносвязанных рецепторных пептидов, которые связаны с внутриклеточной циклической сигнальной системой аденозин монофосфата. ВКП регулирует множество разнообразных биологических активностей в тканях и органах. Он модулирует клеточные метаболические активности и регулирует экзокринную и эндокринную секреции. Он также стимулирует расслабление гладкой мышцы и вызывает эффекты расширения сосудов. ВКП также принимает участие в регулировании клеточной пролиферации и выживании в ряде различных клеточных типов, включающих кератиноциты, клетки гладкой мышцы, симпатические нейробласты, гиппокамповые клетки и in vitro NIH 3T3 клетки.

Рецепторы ВКП широко распространены в желудочно-кишечном тракте и встречаются также в различных других типах клеток. Большое количество рецепторов ВКП представлено в опухолевых клетках, например аденокарцином, рака груди, меланом, нейробластом и панкреатических карцином. Фактически, экспрессия участков связывания, имеющих высокое сродство к ВКП (включая белок рецептора ВКП), является маркером для этих опухолевых клеток. Специфическое связывание ВКП с этими клетками может быть использовано в качестве маркера для локализации и идентификации подобных опухолевых клеток in vivo.

Известно, что для радиоотображения пригодно большое число радионуклидов, включая 67Ga, 99mTc (в дальнейшем Тс-99m), 111In, 123I, 125I, 169Yb или 186Re. Для оптимального радиоотображения на людях необходимо принять во внимание ряд факторов. Для того чтобы максимизировать эффективность определения, предпочтителен радионуклид, который излучает гамма-энергию в пределах от 20 до 200 кэВ (килоэлектронвольт). Чтобы минимизировать дозу поглощенной радиации у пациента, период полураспада радионуклида должен быть мал настолько, насколько допускает процедура отображения. Чтобы исследование могло быть выполнено в любое время, необходимо, чтобы источник радионуклида всегда имелся в распоряжении на клиническом участке.

Известны методы радиойодирования аналогов ВКП в тирозиновых остатках в последовательности ВКП (Tyr10 или Tyr22) с использованием 123I или 125I. Эти радиойодированные виды также были использованы для того, чтобы оценить связывание ВКП с рецепторами на опухолевых клетках.

Boissard et al. , 1986, Cancer Res. 46: 4406-4413 описывает paдиойодирование ВКП и связывание с клетками аденокарциномы человеческой толстой кишки.

El Battari et al., 1988, J. Вiol. Chem. 263: 17685-17689 описывает радиойодирование ВКП и связывание с клетками аденокарциномы человеческой толстой кишки.

Shaffer et al., 1987, Peptides 8: 1101-1106 раскрывает радиойодирование ВКП и связывание с клетками карциномы человеческих мелких клеток и немелких клеток.

Svoboda et al. , 1988, Eur. J. Biochem. 176: 707-713 раскрывает радиойодирование ВКП и связывание с трансформированными панкреатическими клетками концевого отдела желез крысы.

Gespach et al. , 1988, Cancer Res. 48, 5079 - 5083 раскрывает радиойодирование ВКП и связывание с человеческими раковыми клетками груди.

Muller et al., 1989, J. Biol. Chem. 264: 3647 - 3650 раскрывает радиойодирование ВКП и связывание с клетками человеческой нейробластомы.

Lee et al., 1990, Peptides 11: 1205-1210 раскрывает радиойодирование ВКП и связывание с клетками карциномы человеческих мелких клеток и немелких клеток.

Park et al., 1990, Cancer Res. 50, 2773-2780 раскрывает радиойодирование ВКП и связывание с человеческими раковыми клетками желудка.

Bellan et al., 1992, Exp. Cell Res. 200: 34-40 раскрывает радиойодирование ВКП и связывание с клетками человеческой меланомы.

Moody et al., 1993, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90: 4345-4349 раскрывает радиойодирование ВКП и связывание с клетками карциномы немелких клеток легких.

Virgolini et al., 1994, Cancer Res. 54, 690-700 раскрывает радиойодирование ВКП и связывание с первичными опухолями и опухолевыми клеточными линиями.

Эти методы используются для того, чтобы сделать возможным определение опухолевых клеток in vivo путем радиоотображения, в особенности радиосцинтиграфией. ВКП является маркером для такого радиоотображения, поскольку большое количество различных опухолевых клеток обладают участками связывания с высоким сродством к ВКП (к пептиду рецептора ВКП). Однако, получение радиойодированных пептидов в промышленных масштабах имеют свои недостатки. 123I дорог и запасы его ограничены. Также одобренные радиойодированные фармацевтические препараты обычно не могут быть приготовлены на клиническом участке.

Tc-99m является предпочтительным радионуклидом, поскольку он испускает гамма-излучение в 140 кэВ, имеет физический период полураспада 6 часов и легкодоступен непосредственно на месте при использовании генератора молибден - 99/технеций - 99m. Другие радионуклиды, использованные в предыдущей области техники, менее выгодны, чем Tc - 99m. Это можно объяснить тем, что физические периоды полураспада этих радионуклидов больше, что приводит к большему объему дозы поглощенной радиации у пациента (например, индия -111). С другой стороны, энергия гамма излучения таких альтернативных радионуклидов значительно ниже (например, у йода - 125) или выше (например, у йода-131), чем у Tc - 99m и вследствие этого не подходит для качественного сцинтиграфического отображения.

Tc - 99m представляет собой переходный металл, который легко образует хелатный комплекс с составляющей металлом. Комплексообразующие составляющие радиометки, способные связать Tc - 99m, могут быть ковалентно связаны с определенными связывающими соединениями, чтобы обеспечить способы мечения подобных определенных связывающих соединений. Это объясняется тем, что обычно наиболее доступная химическая разновидность Тс-99m, пертехнетат (TcO4), не способен связываться непосредственно с большинством определенных связывающих соединений достаточно прочно для того, чтобы быть пригодным в качестве радиофармацевтического препарата. Образование Tc - 99m комплекса с подобными комплексообразующими составляющими радиометки влечет за собой химическое восстановление пертехнетата при использовании хлорида олова в качестве восстанавливающего агента.

Хотя Tc - 99m является предпочтительным радионуклидом для сцинтиграфического радиоотображения, он не использовался широко для мечения пептидов (см. Lamberts. 1991. J. Nucl. Med. 32: 1189-1191). Это объясняется тем, что способы, известные из предыдущей области техники для мечения пептидных молекул большего размера (т.е., размера >10000 дальтонов) Tc-99m не подходят для мечения белков, имеющих размер молекулы менее чем 10000 дальтонов. Следовательно, необходимо метить радиоактивным изотопом большинство пептидов при помощи ковалентного присоединения радионуклидной хелатирующей составляющей к пептиду так, чтобы эта хелатирующая составляющая была включена местоселективно в любой участок пептида, который не будет препятствовать специфическим связывающим свойствам самого пептида.

Способы мечения пептидов Tc-99m раскрыты в US Patent Serial N 5225180 и в US Patent Applications Serial Nos. 07/653.012, 07 /807.062, 07/851.074, 07/871.282, 07/886.752, 07/893.981, 07/902.935, 07/955.466, 07/977.628, 08/019.864, 08/044.825 и 08/073.577, 08/092.355, 08/095.760, 08/210.822, и PCT International Applications PCT/US92/00757, PCT/US92/10716, PCT/US93/02320, PCT/US93/03687, PCT/US93/04794, PCT/US93/05372, PCT/US93/06029, PCT/US93/09387 и PCT/US94/01894, которые таким образом включены здесь ссылкой. Однако ни одна из этих ссылок не раскрывает точно, как получить меченные Tc-99m вазоактивные кишечные пептиды.

В данной области техники известны способы получения комплексов Tc - 99m и ниже приведены примеры для общей ссылки: Byrne et al., US Patent N 4434151, 4575556 и 4571430 описывает бифункциональные хелатирующие агенты, полученные из гомоцистеин тиолактона.

Fritzberg, US Patent N 4444690 описывает серию технеций-хелатирующих агентов, основанных на 2,3 - бис (меркаптоацетамидо)-пропаноате.

Nosco et al. , US Patent N 4,925,650 описывает Tc-99m хелатирующие комплексы.

Kondo et al. , European Patent Application. Publication N 483704 A1 раскрывает способ получения комплекса Те-99m с меркапто - Gly - Gly - Gly составляющей.

European Patent Application N 84109831.2 описывает бисамидо, бистиол Tc-99m лиганды и их соли в качестве агентов мониторинга почечной функции.

Davi_ son et al., 1981. Inorg. Chem. 20: 1629 -1632 описывает хелатные комплексы оксотехнеция.

Fritzberg et. al., 1982, J. Nucl. Med. 24: 592 - 598 раскрывает Тс-99m хелатирующий агент, основанный на N,N'-бис(меркаптоацетил)-2,3-диаминопропаноате.

Byrne et al. , 1983, J. Nucl. Med. 24: P126 описывает гомоцистинсодержащие Tc - 99m хелатирующие агенты.

Bryson et al. , 1988. Inorg. Chem. 27: 2154-2161 описывает нейтральные комплексы технеция-99, которые неустойчивы к избытку лиганда.

Misra et al., 1989. Tetr. Lett. 30: 1885 -1888 описывает бисаминные бистиольные соединения для пометки радиоактивным изотопом.

В данной области техники известно об использовании хелатирующих агентов для пометки радиоактивным изотопом специфично-связывающих соединений и ниже приведены примеры для общей ссылки: Gansow et al. , US Patent N 4472509 указывает способы производства и очистки Tc-99m хелат-конъюгированных моноклональных антител.

Stavrianopoulos, US Patent N 4943523 указывает детектируемые молекулы, включающие хелатирующие металлсоставляющие.

Fritzberg et al. , European Patent Application N 86100360.6 описывает дитиольные, диаминные комплексы или комплексы диамидокарбоновых кислот или аминов, пригодные для создания отображающих агентов, меченных технецием.

Albert et al., U. К. Patent Application 8927255.3 раскрывает радиоотображение с использованием производных соматостатина, таких как октреотид, меченный 111In через хелатирующую группу, связанную с терминальной амино-группой.

Albert et al., European Patent Application N WO 91/01144 раскрывает радиоотображение с использованием помеченных радиоактивным изотопом пептидов, имеющих отношение к факторам роста, гормонам, интерферонам и цитокинам и состоящим из точно распознаваемого пептида, ковалентно связанного через амино-группу упомянутого пептида с хелатирующей группой радионуклида.

Fischman et al. , International Patent Application. Publication N WO 93/13317 раскрывает хемотактические пептиды, связанные с хелатирующими составляющими.

Kwekkeboom et al., 1991, J. Nucl. Med. 32: 981 Abstract # 305 относится к аналогам соматостатина, меченным радиоактивным изотопом 111In.

Aibert et al. , 1991, Abstract LM10, 12th American Peptide Symposium: 1991 описывает применения для диэтилен-триаминопентауксусная кислота-производных аналогов соматостатина, меченных 111In.

Cox et al. , 1991, Abstract. 7th International Symposium on Radiopharmacology, p. 16, раскрывает использование помеченных Tc-99m, 131I и 111In аналогов соматостатина для радиолокализации эндокринных опухолей in vivo при помощи сцинтиграфии.

Способы пометки Tc-99m некоторых специфично - связывающих соединений, главным образом больших пептидов, известны в данной области техники и ниже приведены примеры для общей ссылки: Hnatowich. US Patent N 4668503 описывает пометку пептида радиоактивным изотопом Tc-99m.

Tolman. US Patent N 4732684 описывает конъюгацию молекул - мишеней и фрагментов металлотионеина.

Nicolotti et al., US Patent N 4861869 описывают бифункциональные связывающие агенты, пригодные для образования конъюгатов с такими биологическими молекулами, как антитела.

Fritzberg et al., US Patent N 4965392 описывают различные хелатирующие агенты, основанные на S-защищенном меркаптоацетилглицилглицине, для пометки пептидов.

Schochat et al., US Patent N 5061641 раскрывает непосредственное мечение радиоактивным изотопом пептидов, содержащих по крайней мере одну "висячую" сульфогидрильную группу.

Fritzberg et al., US Patent N 5091514 описывают различные хелатирующие агенты, основанные на S-защищенном меркаптоацетилглицилглицине, для пометки пептидов.

Gustavson et al. , US Patent N 5112953 раскрывает Tc-99m хелатирующие агенты для мечения пептидов радиоактивным изотопом.

Kasina et al. , US Patent N 5175257 описывает различные комбинации молекул - мишеней и Tc-99m хелатирующих групп.

Dean et al., US Patent N 5180816 раскрывает способ мечения пептидов радиоактивным изотопом Tc-99m через бифункциональный хелатирующий агент.

Sundrehagen, International Patent Application. Publication N WO 85/03231 раскрывает мечение пептидов Tc-99m.

Reno and Bottino, European Patent Application 87300426.1 раскрывает способ мечения молекул антител радиоактивным изотопом Тс-99m.

Bremer et al. , European Patent Application N 87118142.6 раскрывает способ мечения молекул антител радиоактивным изотопом Tc-99m.

Pak et al., European Patent Application N WO 88/07382 pacкрывает способ мечения молекул антител радиоактивным изотопом Tc-99m.

Goedemans et al., PCT Application N WO 89/07456 описывают мечение пептидов радиоактивным изотопом с использованием циклических тиоловых соединений, в частности, 2 - иминотиолана и производных.

Dean et al., International Patent Application. Publication N WO 89/12625 указывают бифункциональные связывающие агенты для мечения пептидов Tc - 99m.

Schoemaker et al. , International Patent Application. Publication N WO 90/06323 раскрывают химеровые пептиды, включающие металлсвязывающую область.

Thornback et al. , EPC Application N 90402206.8 описывают получение и использование меченных радиоактивным изотопом пептидов или пептидов с использованием тиол - содержащих соединений, в частности, 2-иминотиолана.

Gustavson et al. , International Patent Application. Publication N WO 91/09876 раскрывают Tc-99m хелатирующие агенты для мечения пептидов радиоактивным изотопом.

Rhodes, 1974, Sem. Nucl. Med. 4: 281 -293 указывают, как метить технецием-99m человеческий сывороточный альбумин.

Khaw et al., 1982, J. Nucl. Med. 23: 1011-1019 раскрывают способы мечения биологически активных макромолекул Tc-99m.

Schwartz et al. , 1991, Bioconjugate Chem. 2: 333 описывают способ мечения пептидов радиоактивным изотопом Tc-99m с использованием гидразиноникотинамидной группы.

Попытки мечения пептидов радиоактивными изотопами сообщены в предыдущей области техники.

Ege et al., US Patent N 4832940 указывают на меченные радиоактивным изотопом пептиды для отображения локализованных Т-лимфоцитов.

Morgan et al., US Patent N 4986979 раскрывают способы отображения участков воспаления.

Flanagan et al., US Patent N 5248764 описывают конъюгаты между меченной радиоактивным изотопом хелатирующей составляющей и предсердными натиуретными фактор - производными пептидами.

Ranby et al., 1988, PCT/US88/02276 раскрывают способ определения отложений фибрина у животных, включающий ковалентное связывание меченного радиоактивным изотопом соединения с фибрином.

Lees et al., 1989, PCT/US89/01854 указывают меченные радиоактивным изотопом пептиды для артериального отображения.

Morgan et al. , International Patent Application. Publication N WO 90/10463 раскрывают способы отображения участков воспаления.

Flanagan et al. , European Patent Application N 90306428.5 раскрывают мечения фрагментов синтетических пептидов радиоактивным изотопом Tc-99m через ряд органических хелатирующих молекул.

Stuttle, РСТ Application N WO 90/15818 предлагает мечение радиоактивным изотопом Tc-99m RGD-содержащих олигопептидов.

Rodwell et al., 1991, РСТ/US91/03116 раскрывают конъюгаты "единиц молекулярного узнавания" и "доменов эффектора".

Cox. International Patent Application N PCT/US92/04559 раскрывает меченные радиоактивным изотопом производные соматостатина, содержащие два цистеиновых остатка.

Rhodes et al. , International Patent Application. Publication N WO 93/12819 указывают пептиды, содержащие металлические ион-связывающие домены.

Lyle et al., International Patent Application. Publication N WO 93/15770 раскрывают Tc-99m хелатирующие агенты и пептиды, меченные Tc-99m.

Coughlin et al. , International Patent Application. Publication N WO 93/21151 раскрывают бифункциональные хелатирующие агенты, содержащие группы тиомочевины, для мечения радиоактивным изотопом молекул-мишеней.

Knight et al., 1990, 37th Annual Meeting of the Society of Nuclear Medicine, Abstract N 209, заявляет отображение тромбов с использованием пептидов, меченных Tc - 99m.

Babich et al., 1993, J. Nucl. Med. 34: 1964-1974 описывают меченные Tc - 99m пептиды, включающие производные гидразиноникотинамида.

Меченные радиоактивным изотопом производные пептидов, связывающих рецептор ВКБ и их фрагменты, аналоги и миметики можно также использовать терапевтически. Для этих целей наиболее преимущественно использование цитотоксичных радиоизотопов рения-186 и рения-188.

Таким образом, существует необходимость в синтетических пептидах, связывающих ВКБ рецептор, производство которых менее трудоемкое, простое, их производных, аналогов и миметиков, которые могут быть помечены радиоактивным изотопом Tc - 99m для использования в качестве сцинтиграфических агентов и которые могут быть помечены радиоактивным изотопом рения -186 или рения -188 для использования в качестве радиотерапевтических агентов. Настоящее изобретение раскрывает низкомолекулярные синтетические белки, связывающие рецептор ВКБ, их производные, аналоги и миметики, содержащие хелатные группы для хелатирования Tc-99m, Re-186 или Re-188 и их Tc-99m-, Re-186- и Re-188-меченные производные.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Настоящее изобретение обеспечивает рентгенофармацевтические препараты, которые представляют собой рецептор связывающие вазо-активные кишечновазоактивные кишечные пептиды, меченные Tc-99m, Re-86 или Re-188, для рентгенотерапевтического использования и рентгенодиагностического использования, в частности, использования для сцинтиграфического отображения. Настоящее изобретение обеспечивает также рецептор-связывающие вазоактивные кишечные пептидные реагенты, состоящие из вазоактивных кишечных пептидов, связывающих рецептор, их производных, аналогов и миметиков, где подобные соединения ковалентно связаны с хелатирующей составляющей. Настоящее изобретение обеспечивает также рецептор-связывающие вазоактивные кишечные пептиды, рецептор-связывающие вазоактивные кишечные пептидные реагенты и меченные радиоактивным изотопом связывающие вазоактивные кишечные пептидные реагенты, которые являются сцинтиграфическими отображающими агентами, рентгенодиагностическими агентами и рентгенотерапевтическими агентами.

Сцинтиграфические отображающие агенты настоящего изобретения включают рецептор связывающие вазоактивные кишечные пептидные реагенты, меченные радиоактивным изотопом технеция-99m. Рентгенографические агенты настоящего изобретения включают рецептор-связывающие вазоактивные кишечные пептидные реагенты, меченные радиоактивным изотопом рения-186 или рения-188. Также обеспечиваются способы получения и использования таких рецептор-связывающих вазоактивных кишечных пептидных реагентов и их меченных радиоактивным изотопом воплощений.

Настоящее изобретение относится к реагенту для получения рентгенофармацевтического препарата, где реагент является синтетическим рецептор-связывающим вазоактивным кишечным пептидом (определяемым как любое синтетическое соединение, включающее в себя ВКП, его фрагменты, производные, аналоги и миметики, которые связываются с рецептором ВКП), который ковалентно связан с хелатирующей составляющей, способной хелатировать радиоактивную метку технеция или рения. Хелатирующая составляющая включается в реагент во время его синтеза. В дополнение к этому, меченные технецием или рением рентгенофармацевтические препараты настоящего изобретения обладают сродством к связыванию рецептора ВКП, которое не меньше, чем около одной десятой сродства радиойодированного природного ВПК. В предпочтительном варианте воплощения, настоящее изобретение обеспечивает сцинтиграфические отображающие агенты, включающие любой реагент этого изобретения, меченый Тс-99m. В других предпочтительных вариантах воплощения, настоящее изобретение обеспечивает рентгенотерапевтические агенты, включающие любой реагент этого изобретения, меченый цитотоксичным радиоактивным изотопом, выбранным из группы, состоящей из рения-186 или рения-188. Комплексы этого реагента и радиоактивных меток, являющихся Tc-99m, Re-186 или Re-188, образуются при взаимодействии любого реагента изобретения с радиоактивной меткой в присутствии восстанавливающего агента, например, иона олова. Также обеспечиваются комплексы Tc-99m, Re-186 или Re-188 с реагентами настоящего изобретения, образующиеся при обмене лигандов меченного радиоактивным изотопом комплекса до восстановления.

Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает также сцинтиграфические отображающие агенты, включающие рецептор-связывающие вазоактивные кишечные пептидные реагенты изобретения, где хелатирующая составляющая образует стабильный комплекс с Tc-99m.

Настоящее изобретение относится также к фармацевтическим композициям, включающим меченные радиоактивным изотопом рецептор-связывающие вазоактивные кишечные пептиды настоящего изобретения в фармацевтически приемлемом носителе.

Другой аспект настоящего изобретения обеспечивает реагенты для получения рентгенотерапевтических и рентгенодиагностических препаратов, включающих предпочтительно сцинтиграфические отображающие агенты. Каждый такой реагент состоит из соединения, являющегося вазоактивным кишечным пептидом, производным, аналогом или миметиком, ковалентно связанным с хелатирующей составляющей.

Реагенты настоящего изобретения, использующие для получения меченных радиоактивным изотопом агентов, являются реагенты, каждый из которых состоит из рецептор-связывающего вазоактивного кишечного пептида, как описано выше, который ковалентно связан с хелатирующей составляющей, имеющей формулу: C (pgp)s - (aa) - C(pgp)s, где (pgp)s является водородом или тиолзащитной группой и (aa) является любой а- или b-аминокислотой, не содержащей тиольной группы. Предпочтительно этой аминокислотой является глицин. В другом предпочтительном варианте воплощения этот агент является сцинтиграфическим отображающим агентом. В другом предпочтительном варианте воплощения этот агент является рентгенотерапевтическим агентом.

Во втором варианте настоящее изобретение относится к рецептор-связывающим вазоактивным кишечным пептидным реагентам, способным быть меченными радиоактивным изотопом для того, чтобы образовывать рентгенодиагностические и рентгенотерапевтические агенты, каждый из которых включает вазоактивный кишечный пептид, ковалентно связанный с хелатирующей группой, включающей составляющую, содержащую один тиол, имеющий формулу: A-CZ(B)-{C(RaRb)}n-X, где A является водородом, HOOC, H2NOC, (пептид) - NHOC, (пептид) - OOC, R2cNOC или Rd; B является H, SH или - NHRc, - N (Rc) - (пептид) или Rd; Z является H или Rd; X является SH или - NHRc, - N (Rc ) -(пептид) или Rd; Ra, Rb, Rc и Rd являются независимо водородами или прямыми или разветвленными или циклическими низшими алкилами; n равен 0, 1 или 2; Rc является C1 - C4 алкилом, аминокислотой или пептидом, включающим от 2 до 10 аминокислот; и: (1) где B является - NHRc или - N (Rc) -(пептид), X является SH и n равен 1 или 2; (2) где X является - NHRc или - N(Rc) - (пептид), B является SH и n равен 1 или 2; (3) где B является H или Rd; A является HOOC, H2NOC, (пептид) - NHOC или (пептид) - OOC, X является SH и n равен 0 или 1; (4) где A является H или Rd, тогда как B является SH, X является - NHRc или - N(Rc) - (пептид) и где X является SH, В является - NHRc или - N(Rc) - (пептид) и n равен 1 или 2; (5) где X является H или Rd, A является HOOC, H2NOC, (пептид) - NHOC или (пептид) - OOC и B является SH; (6) где Z является метилом, X является метилом, A является HOOC, H2NOC, (пептид) - NHOC или (пептид) - OOC и B является SH и n равен 0. В предпочтительном варианте воплощения, этот агент является сцинтиграфическим отображающим агентом. В следующем другом предпочтительном варианте воплощения, этот агент является рентгенотерапевтическим агентом.

Предпочтительные варианты воплощения этой хелатирующей составляющей имеют следующую химическую формулу: R1 - CO - (аминокислота)1 - (аминокислота)2-Z где (аминокислота)1 и (аминокислота)2 каждая является независимо любой первичной а- или b-аминокислотой, не содержащей тиольной группы, Z является тиолсодержащей составляющей, представляющей собой цистеин, гомоцистеин, изоцистеин, пеницилламин, 2 - меркаптоэтиламин или 3 - меркаптопропиламин, и R1 является низшим (C1 - C4) алкилом, аминокислотой или пептидом, включающим от 2 до 10 аминокислот; или Y -(аминокислота)2 - (аминокислота)1 -NHR2, где Y является тиолсодержащей составляющей, представляющей собой цистеин, гомоцистеин, изоцистеин, пеницилламин, 2 - меркапто-этиламин или 3 - меркаптопропиламин, (аминокислота)1 и (аминокислота)2 каждая является независимо любой первичной а- или b-аминокислотой, не содержащей тиольной группы, и R1 является водородом или низшим (C1 - C4) алкилом, аминокислотой или пептидом, включающим от 2 до 10 аминокислот. Когда Y является цистеином, гомоцистеином, изоцистеином или пеницилламином, аминогруппа упомянутой составляющей ковалентно связана с H-, аминокислотой или пептидом содержащим от 2 до 10 аминокислот.

В частных вариантах воплощения этого аспекта изобретения хелатирующая составляющая имеет следующую формулу: IIа - (аминокислота)1 - (аминокислота)2 -A- CZ(В)-{С(R1R2)}n - X}, IIб - A- CZ(В)-{С(R1R2)}n - X}- (аминокислота)1 - (аминокислота)2, IIв - (первичная ,- или ,-диаминокислота) - (аминокислота)1 - A - CZ(B)-{С(R1R2)}n - X}, или IIг - A- CZ(В)-{С (R1К2)}n - X}- (аминокислота)1 - (первичная ,- или ,- диаминокислота) где (аминокислота)1 и (аминокислота)2 каждая является независимо любой существующей в природе, модифицированной, замещенной или измененной а- или b-аминокислотой, не содержащей тиольной группы; A является H, HOOC, H2NOC, (аминокислота или пептид) - NHOC или (аминокислота или пептид) - OOC или R4; B является H, SH или - NHR3 или - N (R3) -(аминокислота или пептид) или R4; Z является H или R4; X является SH или -NHR3, -N(R3)-(аминокислота или пептид) или R4; R1, R2, R3 и R4 являются независимо водородами или прямыми или разветвленными ациклическими или циклическими низшими алкилами; n является целым числом, равным либо 0, 1 либо 2; (пептид) представляет собой пептид из от 2 до 10 аминокислот; и: (1) где В является -NHR3 или - N (R3) -(аминокислота или пептид), X является SH и n равен 1 или 2; (2) где X является -NHR3 или - N (R3) -(аминокислота или пептид), B является SH и n равен 1 или 2; (3) где B является H или R4, A является HOOC, H2NOC, (аминокислота или пептид) -NHOC или (аминокислота или пептид) - OOC, X является SH и n равен 1 или 2; (4) где A является H или R4, тогда B является SH, X является - NHR3 или - N (R3) -(аминокислота или пептид), и где X является SH, B является - NHR3 или - N (R3) - (аминокислота или пептид) и n равен 1 или 2; (5) где X является H или R4, A является HOOC, H2NOC, (аминокислота или пептид) - NHOC или (аминокислота или пептид) - OOC и B является SH; (6) где Z является метилом, X является метилом, A является HOOC, H2NOC, (аминокислота или пептид) - NHOC или (аминокислота или пептид) - OOC и В является SH и n равен 0.

Дополнительные предпочтительные варианты воплощения включают хелатирующие составляющие, имеющие формулу: - Gly - Gly - Cys -, Cys - Gly - Gly, -Gly- Gly -Cys-, -( -Lys)- Gly - Cys-, ( - Orn) - Gly- Cys-, -( -Dab)-Gly-Cys-, -( -Dap)- Lys- Cys- и -( -Dap)- Gly - Cys -. (Нужно понимать, что в данных формулах - Lys представляет собой остаток лизина, в котором - аминогруппа, а не типичная - аминогруппа, ковалентно связана с карбоксильной группой соседней аминокислоты с образованием пептидной связи; - Orn представляет собой остаток орнитина, в котором - аминогруппа, а не типичная - аминогруппа, ковалентно связана с карбоксильной группой соседней аминокислоты с образованием пептидной связи; - Dab представляет собой остаток 2,4 - диаминобутановой кислоты, в которой - аминогруппа ковалентно связана с карбоксильной группой соседней аминокислоты с образованием пептидной связи; и - Dap представляет собой остаток 1, 3 - диаминопропионовой кислоты, в которой - аминогруппа ковалентно связана с карбоксильной группой соседней аминокислоты с образованием пептидной связи).

Другой вариант осуществления изобретения обеспечивает рецептор-связывающие вазоактивные кишечные пептидные реагенты, меченные радиоактивным изотопом, для отображения участков в теле млекопитающего или для рентгенотерапевтических целей, каждый из которых включает вазоактивный кишечный пептид, который ковалентно связан с хелатирующей составляющей, представляющей собой бисамино - бистиольную хелатирующую составляющую. Эта бисамино - бистиольная хелатирующая составляющая имеет формулу: где каждый R может быть независимо H, CH3 или C2H5; каждая (pgp)s может быть независимо тиольной защитной группой или H; m, n, и p равны независимо 2 или 3; A является линейным или циклическим низшим алкилом, арилом, гетероциклилом, их комбинациями или замещенными производными; а X является пептидом; или где каждый R может быть независимо H, CH3 или C2H5, m, n, и p равны независимо 2 или 3; A является линейным или циклическим низшим алкилом, арилом, гетероциклилом, их комбинациями или замещенными производными; V является H или CO - пептидом; R' является H или пептидом, при условии, что когда V является H, R' является пептидом, а когда R' является H, V является пептидом. Для целей настоящего изобретения хелатирующие составляющие, имеющие эти формулы, будут называться "ВАТ" составляющими. В предпочтительном варианте воплощения агент является сцинтиграфическим отображающим агентом. В другом следующем варианте воплощения агент является рентгенотерапевтическим агентом.

Это изобретение также обеспечивает рентгенофармацевтические агенты и реагенты для получения таких рентгенофармацевтических препаратов, включающих рецептор-связывающий вазоактивный кишечный пептид, ковалентно связанный с хелатирующей составляющей, выбранной из группы, состоящей из: (i) группы, имеющей формулу: (ii) группы, имеющей формулу: где n, m, p является каждое целым числом и равно независимо 0 или 1; каждый R' является независимо H, низшим алкилом, C2-C4 гидроксиалкилом, или C2 - C4 алкоксиалкилом, и каждый R является независимо H или R'', где R'' представляет собой замещенный или незамещенный низший алкил или фенил, не содержащий тиольную группу, и один R или R' является L, где L представляет собой двухвалентную связывающую составляющую, связывающую хелатируемый металл с целевой составляющей и где в том случае, когда один R' является L, NR'2 является любым амином.

В предпочтительных вариантах осуществления L является C1-C6 линейной, разветвленной цепью или циклической алкильной группой, эфиром карбоновой кислоты, амидом карбоновой кислоты, сульфонамидом, простым эфиром, тиоэфиром, амином, алкеном, алкином, 1,2-1,3- или 1,4 - связанным, при необходимости бензольным кольцом, или аминокислотой, или пептидом из от 2 до около 10 аминокислот, или их комбинациями.

В предпочтительных вариантах осуществления R'' является C1-C6 линейной, разветвленной или циклической алкильной группой; - CqOCr -, - CqNHCr - или - CqSCr - группой, где q и r являются целыми числами независимо от 1 до 5, где сумма q + r не превышает 6; (C1 - C6) алкил X, где X является гидроксильной группой, замещенным амином, гуанидином, амидином, замещенной тиольной группой, или карбоновой кислотой, сложным эфиром, фосфатной или сульфатной группой; фенильной группой или фенильной группой, замещенной галогеном, гидроксилом, замещенным амином, гуанидином, амидином, замещенной тиольной группой, сложным эфиром, фосфатной или сульфатной группой; индольной группой; C1 - C6 гетероциклической группой, содержащей от 1 до 3 атомов азота, кислорода или серы, или их комбинаций.

Предпочтительные хелатирующие составляющие этого изобретения включают хелатирующие агенты, имеющие формулу: где R1 и R2 являются каждый независимо H, низшим алкилом, C2 - C4 гидроксиалкилом, или C2 - C4 алкоксиалкилом, R3, R4, R5 и R6 представляют собой независимо H, замещенный или незамещенный низший алкил или фенил, не содержащий тиольную группу; R7 и R8 представляют собой независимо H, низший алкил, низший гидроксиалкил или низший алкоксиалкил; L является двухвалентной связывающей группой и Z является вазоактивным кишечным пептидом.

Дополнительные предпочтительные хелаторы металла включают хелаторы формулы: где R1 и R2 являются каждый независимо H, низшим алкилом, C2 - C4 гидроксиалкилом, или C2 - C4 алкоксиалкилом, R3, R4, R5 и R6 представляют собой независимо H, замещенный или незамещенный низший алкил или фенил, не содержащий тиольную группу и один из R3, R4, R5 и R6 является Z -L- HN(CH2)n, где L является двухвалентной связывающей группой, Z является целевой составляющей и n - целое число от 1 до 6; и R7 и R8 являются каждый независимо H, низшим алкилом, низшим гидроксиалкилом; и X является аминогруппой, замещенной аминогруппой или -NR1-Y, где Y- аминокислота, амид аминокислоты, или пептид, включающий от 2 до 10 аминокислот.

Более предпочтительные хелаторы металла изобретения включают хелаторы, имеющие формулу: где R1 и R2 являются каждый независимо H, низшим алкилом, низшим гидроксиалкилом или низшим алкенилалкилом; R3 и R4 являются независимо H, замещенным или незамещенным низшим алкилом или фенилом, не содержащим тиольной группы, n является целым числом от 1 до 6; L является двухвалентной связывающей группой, и Z является вазоак