1,7-bis(tert-butoxikarbonylmetyl)-1,4,7,10-tetraazacyklododekan

1,7-bis(tert-butoxikarbonylmetyl)-1,4,7,10-tetraazacyklododekan är en nyckelmellanprodukt i syntesen av bifunktionella kelatbildare härledda från cyklenmakrocykeln. Genom att förinstallera två skyddade acetatarmar i en transgeometri, tillåter 1,7-Bis(tert-butoxikarbonylmetyl)-1,4,7,10-tetraazacyklododekan kemister att introducera olika substituenter vid de återstående 4- och 10-positionerna på ett kontrollerat sätt, vilket möjliggör konstruktionen av (DOTA-asymmetriska = DOTA-liknande ligor) 1,4,7,10-tetraazacyklododekan-1,4,7,10-tetraättiksyra). Detta regioselektiva tillvägagångssätt utnyttjas i stor utsträckning vid beredningen av riktade MRI-kontrastmedel, radiometallkomplex för PET- och SPECT-avbildning och luminescerande lantanidsonder där en eller två armar av cyklenställningen måste konjugeras till en målvektor eller fluorofor medan de återstående armarna koordinerar metalljonen. 1,7-Bis(tert-butoxikarbonylmetyl)-1,4,7,10-tetraazacyklododekan är kommersiellt tillgänglig från flera kemikalieleverantörer och används rutinmässigt i akademiska och industriella forskningslaboratorier som utvecklar metallbaserad diagnostik och terapi. Eftersom tert-butylskyddsgrupperna i 1,7-bis(tert-butoxikarbonylmetyl)-1,4,7,10-tetraazacyklododekan avlägsnas rent med TFA eller HCl i organiska lösningsmedel, integreras föreningen sömlöst i vanliga fastfas- och lösningsfassyntesprotokoll för cyklenframställda.

Produktparametrar

Syntetisk väg

Steg 1: Framställning av 1,4,7,10-tetrazetocyklododekan-1,7-dikarboxylsyradibensylester.

Natriumvätefosfat (14,0 g, 98,6 mmol) sattes till en lösning av wheelringtanningin (5,00 g, 29,0 mmol) i H2O-1,4-dioxan (50:20 v/v, 70 ml), och pH justerades till 2,5 genom att tillsätta lösning, 12 M saltsyra. Vid rumstemperatur i 2 timmar sattes bensylklorformiat (10,0 ml, 70,1 mmol) droppvis till den omrörda lösningen i dioxan (20 ml), följt av ytterligare omrörning under 18 timmar, vilket gav en färglös lösning innehållande vit fällning. Lösningsmedlet avlägsnades under reducerat tryck och återstoden löstes i H2O (100 ml). Vattenfasen justerades sedan till pH 7 genom tillsats av 1 M KOH (vattenlösning). Vattenfasen extraherades två gånger med eter (2 x 100 ml) och två gånger med CH2CI2 (2 x 100 ml). CH2CI2-extrakten kombinerades, torkades med MgS04, filtrerades och filtratet koncentrerades under reducerat tryck för att ge en färglös olja. Denna substans tvättades upprepade gånger med dietyleter och koncentrerades under reducerat tryck (3 x 50 ml), vilket gav 1,4,7,10-tetrazetocyklododekan-1,7-dikarboxylsyradibensylester som ett färglöst kristallint fast ämne (9,47 g, 21,5 mmol, 74%).

Steg 2: Framställning av 4,10-bis(tert-butylkarbonyl)metyl-1,4,7,10-tetraza-cyklododekan-1,7-dikarboxylsyradibensylester.

Under argonatmosfär i vattenfri CH3CN (25 ml), 1,4,7,10-tetraza-cyklododekan-1,7-dikarboxylsyra-dibensylester 31 (2,65 g, 6,02 mmol), tert-butylbromoacetat (2,64 g, 2,13 CSL, 2,00 mmol) och CO25 mmol. (5,88 g, 18,1 mmol) upphettades under återflöde i 18 timmar. Reaktionsblandningen kyldes till rumstemperatur, filtrerades via spruta och filtratet koncentrerades under reducerat tryck för att ge en kvarvarande gul olja. Råprodukten renades genom kolonnkromatografi på silikagel med användning av ett gradientelueringssystem (från CH2Cl2 till en blandning av 1,5% CH3OH:CH2Cl2 med ökande mängder av 0,1% CH3OH), vilket gav ett utbyte 4,10-bis(tert-butylkarbonyl)metyl-1,4,7,10-tetraza-cyklododekan-1,7-dikarboxylsyradibensylester som en gul oljig substans (2,46 g, 3,68 mmol, 61%).

Steg 3: Framställning av 1,7-di-(N-tert-butoxikarbonylmetyl)-1,4,7,10-tetrazacyklodekan.

Blandningen av 4,10-bis(tert-butoxikarbonylmetyl)-1,4,7,10-tetrazacyklodekan-1,7-dikarboxylsyradibensylester (2,46 g, 3,68 mmol) och Pr(OH)2/C (0,25 g) i en CH3OH-lösning (H3:1) skakades under 8 timmar under vO 4 timmar. 40 psi H2-tryck i en palladiumhydreringskolv. Den resulterande blandningen filtrerades genom kiselgur för att ge en färglös lösning, som sedan koncentrerades under reducerat tryck för att erhålla målföreningen 1,7-Di-(N-tert-butoxikarbonylmetyl)-1,4,7,10-tetrazacyklodekan som ett färglöst kristallint fast ämne (1,46 g, 0,3965 mmol).

FAQ

F1: Vilka metalljoner kan denna förening kelatera efter avskyddning?

S: Efter avlägsnande av skyddet bildar den resulterande DO2A-kelatorn stabila komplex med ett brett spektrum av metalljoner inklusive Gd³⁺ (MRI-kontrastmedel), ⁶⁸Ga och ⁶⁴Cu (PET-avbildning), ¹⁷⁷Lu och ⁹⁰Y (inriktad terapi), ¹ECT (inriktad terapi) och ¹ECT strålbehandling).

F2: Vad är lösligheten för denna förening?

A: 1,7-bis(tert-butoxikarbonylmetyl)-1,4,7,10-tetraazacyklododekan är lösligt i organiska lösningsmedel inklusive aceton, acetonitril, etylacetat, kloroform, cyklohexan och diklormetan. Det är olösligt i vatten.

Kvalitetssäkring på Cosperpharm

Varje batch genomgår:

● Gaskromatografi (GC) – renhet ≥97,0 %

● Icke-vattenhaltig titrering – renhet ≥97,0 %

● Brytningsindex – bekräftande analys

● ¹H NMR – strukturell verifiering

● Utseende – färglös till ljusgul till ljusorange klar vätska

Ett omfattande COA, MSDS (med fullständig GHS-information) och ursprungscertifikat följer med varje försändelse.

Kontakta oss

Är du redo att integrera 1,7-bis(tert-butoxikarbonylmetyl)-1,4,7,10-tetraazacyklododekan i ditt nästa molekylära bildprojekt? Behöver du en anpassad kvantitet eller renhetsgrad för ditt chelatorutvecklingsprogram? Kontakta Cosperpharm idag för en offert, ledtidsinformation eller för att diskutera dina specifika applikationskrav.