Die Erfindung betrifft speziell 99'Technetium-Radiotracer und ihre Verwendung als radioaktive Arzneimittel. Das Einsatzgebiet der Erfindung ist die nuklearmedizinische Diagnostik, speziell für die Untersuchung des Herzmuskels.

Die Diagnostik mit Technetium-99m-Präparaten findet bereits Anwendung zur Untersuchung des renalen und hepatobiliäre Systems, des Skeletts, des Myokards und Hirns. Die Entwicklung weiterer Technetiumdiagnostika zielt unter anderem auf den Ersatz eingeführter Präparate, die entweder Nuklide mit weniger günstigen Eigenschaften enthalten, logistische Nachteile bei ihrer Herstellung aufweisen oder aber zu teuer sind, durch das vorteilhafte Technetium. Ein solcher Ansatz ist der Versuch, technetiummarkierte Fettsäuren zur Untersuchung der Leistungsfähigkeit des Herzmuskels einzusetzen.

Bisher finden [Il23] Iodmarkierte Fettsäuren Anwendung in der Myokard-Szintigraphie. So ist die iodmarkierte Fettsäure [123I] BMIPP (15- (p-Iodphenyl)-3- (R, S)-methylpentadecansäure) unter der Bezeichnung Cardiodine (Nihon Medi-Physics, Inc. ) in Japan als Radiopharmakon zugelassen.

Unvorteilhaft hinsichtlich Herstellung bzw. Markierung der Iodtracer sind lange Reaktions-und Reinigungszeiten, geringe radiochemische Ausbeuten und der hohe Preis.

Zahlreiche Bemühungen, [I23IlIodphenylfettsäuren durch [Tc] Technetiumfettsäuren zu ersetzen, blieben bisher ohne Erfolg.

Beispielsweise beschreiben WO 00/61196 und K. P. Maresca, T. M. Shoup, F. J. Femia, M. A. Burker, A. Fishman, J. B. Babich, J. Zubieta : Synthesis, characterization, and biodistribution of a Technetium- 99m'3+1'fatty acid derivative, the crystal and molecular structures of a series of oxorhenium model complexes, Inorg. Chim. Acta 338 (2002) 149-156, sowie C. M. Jung. W. Kraus, P.

Leibnitz, H. -J. Pietzsch, J. Kropp, H. Spies, Synthesis and First Crystal Structure of Rhenium Complexes derived from D-functionalized Fatty Acids as Model Compounds of Technetium Tracers for Myocardial Metabolism Imaging, Eur. J. Inorg. Chem. 2002,1219-1225, Technetiumkomplexe vom bekannten"3+1"-Gemischtligandtyp, in denen langkettige Fettsäuren als Thiolatliganden gebunden sind. Verbindungen vom"3+1"-Typ sind jedoch in vivo instabil, da sie mit Glutathion konjugiert werden. Substanzen mit Aussicht auf Erfolg sollten metabolisch stabil hinsichtlich des Chelats sein.

Bioverteilungsstudien in Ratten an weiteren Verbindungen, die sich von Fettsäuren mit 4 bzw. 10 Methylengruppen ableiten (K. P. Maresca at al, aaO), zeigen niedrige Herz zu Blutaktivitäten und weisen damit diese Verbindungen als ungeeignet für das Herz-Imaging aus. Weitere technetiummarkierte Verbindungen sind die Hexansäure 99mTc-MAMA-HA (Y. Magata, N. Yamamura, Y. Arano, H. Saji : Development of fatty acid derivative labeled with Tc-99m using monoamine-monoamide dithiol as a chelating group : recognized as a substrate for ß-oxidation, J. Labelled Cpd. Radiopharm. 42, Suppl. 1 (1999), 590-591) und Hexadecansäure 99mTc-MAMA- HAD (Y. Magata, T. Kawaguchi, T. Tenma, T. Mukai, J. Konishi, N. Yamamura, H. Saji :"99mTc- labelled long chain fatty acid derivative for myocardial imaging"J. Nucl. Med. (Suppl. ) 42 (2001) 260P ; N. Yamamura, Y. Magata, Y. Arano, T. Kawaguchi, K. Ogawa, J. Konishi, H. Saji :"Technetium- 99m-labelled medium-chain fatty acid analogues metabolized by ß-oxidation : Radiopharmaceutical for assessing liver function"Bioconjugate Chem. 10 (1999) 489-495), in denen Technetium durch einen tetradentaten Liganden gebunden ist, die aber keine zufriedenstellenden biologischen Eigenschaften aufweisen (Y. Magata, T. Kawaguchi, T. Tenma at al., aaO).

Weitere technetiummarkierte Fettsäuren mit unterschiedlichen Komplexbildnern zeigen nur geringe Aufnahme in den Herzmuskel (EP 1 046 401 A2).

Aufgabe der Erfindung ist es, Substanzen vorzuschlagen, die nach Applikation in den Körper metabolisch stabil hinsichtlich des Chelats sind und vom Herzmuskel aufgenommen werden sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Substanzen anzugeben.

Gegenstand der Erfindung sind die im Anspruch 1 beschriebenen Verbindungen sowie deren Verwendung zur Diagnostik des Herzmuskels und ein Verfahren zur Herstellung der Verbindung gemäß Anspruch 1.

Eine Markierung von Fettsäuren mit Technetium ist mit nachstehenden Forderungen verbunden : Wichtiges Merkmal für die zu entwickelnden Verbindungen ist, dass sie ähnlich wie die radioaktiven Iodphenylfettsäuren vom Herzmuskel aufgenommen werden. Weiter sollen die Technetiumverbindungen Vorteile gegenüber Iodfettsäuren hinsichtlich hoher Markierungsstabilität, einfacher Herstellung, guter Verfügbarkeit und niedrigen Preises aufweisen.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen ähnlich wie die radioaktiven Iodphenylfettsäuren vom Herzmuskel aufgenommen werden und damit zur Verwendung bei der Diagnostik des Herzmuskels sehr gut geeignet sind.

Zur Lösung der Aufgabe wird Technetium-99m mit Hilfe eines speziellen Gemischtligandsystems an die (D-Position langkettiger Fettsäuren gebunden. Dazu wird ein tripodaler Komplexbildner verwendet, der gemeinsam mit einer funktionalisierten langkettigen Fettsäure Technetium der Oxydationsstufe +3 bindet. Die in der Endposition der Fettsäure eingebaute Gruppe koordiniert dabei monodentat an das Metall, wobei eine neutrale Koordinationsverbindung resultiert. Die Verbindungen zeigen hohe Stabilität gegenüber Glutathion.

Das Verfahren zur Herstellung der technetiummarkierten Fettsäuren wird nachstehend im Ausführungsbeispiel zuerst allgemein, dann an fünf speziellen Substanzen erläutert.

Verbindungen der allgemeinen Formel [Tc (NS3) (CN-(CH2) nmCOOH)] werden erhalten durch Reduktion von Pertechnetat (Generatoreluat) in Gegenwart des tripodalen NS3-Liganden Nitrilotris (2-mercaptoethyl) amin und eines cbIsocyanid-Fettsäuremethylesters, und anschließende Verseifung der Estergruppe durch mäßiges Erwärmen im alkalischen Milieu. Nach Neutralisation des Reaktionsgemisches erfolgt die Reinigung des Produktes durch semipräparative HPLC : Eine Lösung von 0.02 ml Zinn (II)-chlorid wird zu einer Mischung von 0.5 ml Pertechnetatlösung (100-500 MBq Generatoreluat), 0.3 ml Propylenglykol, 0.3 mg 2,2, 2-Nitrilotris (ethanthiol) (als Oxalat), gelöst in 0,1 ml Ethanol, 0.05 mg des entsprechenden o} Isocyano-Fettsäureesters in 0,6 ml Ethanol, sowie 0. 005 ml 0.1 M Natronlauge gegeben und 20 min auf 37 °C gehalten. Die Verseifung der Esterfunktion erfolgt anschließend durch Zugabe von weiteren 0.1 ml 1 M Natronlauge und 30 min Erwärmen auf 37 °C. Nach Neutralisation mit 1 M Salzsäure wird der 99mTc-Fettsäurekomplex per semipräparativer HPLC isoliert (Kfzauer, Laufmittel : MeOH/0. 01 M Phosphatpuffer pH 7.4 ; Gradient : in 10-15 min von 60-70- 100 % Methanol ; Fluß : 2 mL/min (semipräparativ)/1 mL/min (analytisch) ; Retentions-zeit zwischen 4 und 7 Minuten).

Radiochemische Ausbeute :-65 % Die Herstellung der technetiummarkierten Fettsäuren wird nachstehend an 5 speziellen Ausführungsbeispielen erläutert. Die Verbindungen der allgemeinen Formel [Tc (NS3) (CN- (CH2) n+, nCOOH)] enthalten Fettsäurereste unterschiedlicher Kettenlänge ohne (1,2) und mit (3-5) Thioethergruppe in der Fettsäurekette.

Spezielles Ausführungsbeispiel 1 : [99mTc]- (Nitrilotris (ethanthiolato)) (c-carboxy-decamethylenisocyanido) technetium (III) [Tc (NS3) (CN- (CH2) ioCOO] (M = Tc ; X = CN-; Y = CH2, m + n = 9) Darstellung gemäß der allgemeinen Herstellungsvorschrift unter Verwendung von 11-Isocyanoundecansäuremethylester. Eine Lösung von 0.02 ml Zinn (II)-chlorid wird zu einer Mischung von 0.5 ml Pertechnetatlösung (100-500 MBq Generatoreluat), 0.3 ml Propylenglykol, 0.3 mg 2,2, 2-Nitrilotris (ethanthiol) (als Oxalat), gelöst in 0,1 ml Ethanol, 0.05 mg 11-Isocyanoundecansäuremethylester in 0,6 ml Ethanol, sowie 0. 005 ml 0. 1 M Natronlauge gegeben und 20 min auf 37 °C gehalten. Die Verseifung der Esterfunktion erfolgt anschließend durch Zugabe von weiteren 0. 1 ml 1 M Natronlauge und 30 min Erwärmen auf 37 °C. Nach Neutralisation mit 1 M Salzsäure wird der 99'Tc-Fettsäurekomplex per semipräparativer HPLC isoliert (Knauer, Laufmittel : MeOH/0. 01 M Phosphatpuffer pH 7.4 ; Gradient : in 10-15 min von 60-70 100 % Methanol ; Fluß : 2 mL/min (semipräparativ) / 1 mL/min (analytisch) ; Retentionszeit zwischen 4 und 7 Minuten). Radiochemische Ausbeute :-65 % Spezielles Ausführungsbeispiel 2 : [99mTc]- (Nitrilotris (ethanthiolato)) (w-carboxy-undecamethylenisocyanido) technetium (III) [Tc (NS3) (CN-(CH2) lCOO] (M = Tc ; X = CN- ; Y = CH2, m + n = 10) Darstellung gemäß der allgemeinen Herstellungsvorschrift unter Verwendung von 12-Isocyanododecansäuremethylester.

Eine Lösung von 0.02 ml Zinn (II)-chlorid wird zu einer Mischung von 0.5 ml Pertechnetatlösung (100-500 MBq Generatoreluat), 0.3 ml Propylenglykol, 0.3 mg 2,2, 2-Nitrilotris (ethanthiol) (als Oxalat), gelöst in 0,1 ml Ethanol, 0.05 mg 12-Isocyanododecansäuremethylester in 0,6 ml Ethanol, sowie 0.005 ml 0.1 M Natronlauge gegeben und 20 min auf 37 °C gehalten. Die Verseifung der Esterfunktion erfolgt anschließend durch Zugabe von weiteren 0. 1 ml 1 M Natronlauge und 30 min Erwärmen auf 37 °C. Nach Neutralisation mit 1 M Salzsäure wird der 9"'Tc-Fettsäurekomplex per semipräparativer HPLC isoliert (Knauer, Laufmittel : MeOH/0. 01 M Phosphatpuffer pH 7.4 ; Gradient : in 10-15 min von 60-70-> 100% Methanol ; Fluß : 2 mL/min (semipräparativ) / 1 mL/min (analytisch) ; Retentionszeit zwischen 4 und 7 Minuten). Radiochemische Ausbeute : - 65% Spezielles Ausführungsbeispiel 3 : [99mTc]-(Nitrilotris (ethanthiolato)) (carboxy-6-thia-decamethylenisocyanido) technetium (in) [Tc (NS3) (CN-(CH2)5S(CH2) 4 COOH] ((M=Tc ; X=CN-; Y=S, m=5, n=4) Darstellung gemäß der allgemeinen Synthesevorschrift unter Verwendung von 11-Isocyano- 6-thiaundecansäuremethylester.

Eine Lösung von 0. 02 ml Zinn (II)-chlorid wird zu einer Mischung von 0.5 ml Pertechnetatlösung (100-500 MBq Generatoreluat), 0.3 ml Propylenglykol, 0.3 mg 2,2, 2-Nitrilotris (ethanthiol) (als Oxalat), gelöst in 0, 1 ml Ethanol, 0.05 mg l l-Isocyano-6-thiaundecansäuremethylester in 0,6 ml Ethanol, sowie 0. 005 ml 0. IM Natronlauge gegeben und 20 min auf 37 °C gehalten. Die Verseifung der Esterfunktion erfolgt anschließend durch Zugabe von weiteren 0.1 ml 1 M Natronlauge und 30 min Erwärmen auf 37 °C. Nach Neutralisation mit 1 M Salzsäure wird der 99mTc-Fettsäurekomplex per semipräparativer HPLC isoliert (Krzauer, Laufmittel : MeOH/0. 01 M Phosphatpuffer pH 7.4 ; Gradient : in 10-15 min von 60-70-> 100 % Methanol ; Fluß : 2 mL/min (semipräparativ)/1 mL/min (analytisch) ; Retentionszeit zwischen 4 und 7 Minuten).

Radiochemische Ausbeute :-65 % Spezielles Ausführungsbeispiel 4 : [99'Tc]- (Nitrilotris (ethanthiolato)) (co-carboxy-6-thia-undecamethylenisocyanido) technetium (III) [Tc (NS3) (CN- (CH2) 6S (CH2) 4 COOH] ((M=Tc ; X=CN- ; Y=S, m=6, n=4) Darstellung gemäß der allgemeinen Synthesevorschrift unter Verwendung von 12-Isocyano- 6-thiadodecansäuremethylester.

Eine Lösung von 0.02 ml Zinn (II)-chlorid wird zu einer Mischung von 0.5 ml Pertechnetatlösung (100-500 MBq Generatoreluat), 0.3 ml Propylenglykol, 0.3 mg 2,2, 2-Nitrilotris (ethanthiol) (als Oxalat), gelöst in 0,1 ml Ethanol, 0.05 mg 12-Isocyano-6-thiadodecansäuremethylester in 0,6 ml Ethanol, sowie 0. 005 ml 0. 1 M Natronlauge gegeben und 20min auf 37 °C gehalten. Die Verseifung der Esterfunktion erfolgt anschließend durch Zugabe von weiteren 0. 1 ml IM Natronlauge und 30 min Erwärmen auf 37 °C. Nach Neutralisation mit 1 M Salzsäure wird der 9"'Tc-Fettsäurekomplex per semipräparativer HPLC isoliert (Knauer, Laufmittel : MeOH/0. 01 M Phosphatpuffer pH 7.4 ; Gradient : in 10-15 min von 60-70 # 100 % Methanol ; Fluß : 2 mL/min (semipräparativ)/1 mL/min (analytisch) ; Retentionszeit zwischen 4 und 7 Minuten).

Radiochemische Ausbeute :-65 % Spezielles Ausführungsbeispiel 5 : [99mTc]- (Nitrilotris (ethanthiolato)) (c-carboxy-6-thia-hexadecamethylenisocyanido) technetium (lE) [Tc (NS3) (CN-(CH2)1 isOH2) 4 COOH] ((M=Tc, X=CN-; Y=S, m=11, n=4)) Darstellung gemäß der allgemeinen Synthesevorschrift unter Verwendung von 17-Isocyano- 6-thiaheptadecansäuremethylester.

Eine Lösung von 0.02 ml Zinn (II)-chlorid wird zu einer Mischung von 0.5 ml Pertechnetatlösung (100-500 MBq Generatoreluat), 0.3 ml Propylenglykol, 0.3 mg 2,2, 2-Nitrilotris (ethanthiol) (als Oxalat), gelöst in 0, 1 ml Ethanol, 0.05 mg 17-Isocyano-6-thiaheptadecansäuremethylester in 0,6 ml Ethanol, sowie 0. 005 ml 0. 1 M Natronlauge gegeben und 20min auf 37 °C gehalten. Die Verseifung der Esterfunktion erfolgt anschließend durch Zugabe von weiteren 0. 1 ml 1 M Natronlauge und 30 min Erwärmen auf 37 °C. Nach Neutralisation mit 1 M Salzsäure wird der 99mTc-Fettsäurekomplex per semipräparativer HPLC isoliert (Kiiauer, Laufmittel : MeOH/ 0.01 M Phosphatpuffer pH 7.4 ; Gradient : in 10-15 min von 60-70-> 100 % Methanol ; Fluß : 2 mL/min (semipräparativ)/1 mL/min (analytisch) ; Retentionszeit zwischen 4 und 7 Minuten).

Radiochemische Ausbeute :-65 % Der Vorteil bei der Anwendung der Erfindung lässt sich an nachstehendem Vergleich der kardialen Extraktionsraten der nach den Ausführungsbeispielen erhaltenen Tc-Tracer 1-5 relativ zu co- (p- Iodphenyl)-pentadecansäure (IPPA) (Extraktion am isolierten, Langendorff-perfundierten Herzmodell) gut ablesen : Radiotracer Relative kardiale Extraktionsrate [123I]IPPA 1 1 3, 1 2 1, 2 3 0, 7 4 1, 4 5