3-ヒドロキシ-N-アルキル-2（1H） - ピリジノンリングシステムへの新しいエントリに基づくリガンドの合成と、そのガドリニウム複合体の熱力学的評価

TREN-ME-3,2-HOPO（（3-ヒドロキシ-1-メチル-2-オキソ-1,2-ジデヒドロピリジン-4-カルボキサミド）エチル]アミン）のTREN-ME-3,2-HOPOの新しいより多くの水溶性誘導体の合成提示されています。合成は、（N-メトキシエチルアミノ）アセトニトリル塩酸塩と塩化オキサリルの凝縮反応から始まり、3,5-ジクロロ-N-（メトキシエチル）-2（1H） - ピラジノンを与えます。3ポジションはベンジルオキシ基で容易に置き換えられ、ピラジノンはエチル3-（ベンジルオキシ）-N-（メトキシエチル）-2（1H） - ピリジノン-4-カルボキシレートに変換されます。。エステルの基本的な脱毛後、それに続く活性化、トレンへの結合、およびベンジル基の酸性脱保護により、リガンドトレン-moe-3,2-hopo（（3-ヒドロキシ-1-（メトキシエチル）-2-オキソ）が得られます。1,2-ジドロピリジン-4-カルボキサミド）エチル]アミン）。Tren-Moe-3,2-Hopoのガドリニウム複合体は、塩化ガドリニウムから始まるメタセシスによって調製されました。新しい金属複合体の溶解度は大幅に強化されています。TREN-MOE-3,2-HOPOの4つのプロトン化定数（ポテンショメた法により決定）（log ka1 = 8.08、log ka2 = 6.85、log ka3 = 5.81、log ka4 = 4.98）は、親リガンドについて報告されたものとほぼ同じです。ポテンショメタ測定（ログベータ110 = 19.69（2）、ログベータ111 = 22.80（2））および分光光度測定（ログベータ110 = 19.80（1）によって決定されたTREN-MOE-3,2-HOPOのガドリニウム複合体の安定性定数。）、ログベータ111 = 22.88（1）、ログベータ112 = 25.88（1））は、親リガンドのものとはわずかに異なります。これは、新しいジプロトン化種[GD（Tren-Moe-3,2-Hopo）（H）2] 2+が含まれている複合モデルの変化から続きます。この余分な種の存在は、因子分析、スペクトルデータの比較、および非線形の最小二乗洗練によって実証されました。この種の有意な形成は、pH 3とpH 1.5の間に観察されます。

The synthesis of a new, more water soluble derivative of TREN-Me-3,2-HOPO (tris[(3-hydroxy-1-methyl-2-oxo-1,2- didehydropyridine-4-carboxamido)ethyl]amine) is presented. The synthesis starts with the condensation reaction of (N-methoxyethylamino)acetonitrile hydrochloride and oxalyl chloride to give 3,5-dichloro-N-(methoxyethyl)-2(1H)-pyrazinone. The 3-position is readily substituted with a benzyloxy group, and the pyrazinone is converted to ethyl 3-(benzyloxy)-N-(methoxyethyl)-2(1H)-pyridinone-4-carboxylate by a Diels-Alder cycloaddition with ethyl propiolate. Basic deprotection of the ester followed by activation, coupling to tren, and acidic deprotection of the benzyl groups gives the ligand TREN-MOE-3,2-HOPO (tris[(3-hydroxy-1-(methoxyethyl)- 2-oxo-1,2-didehydropyridine-4-carboxamido)ethyl]amine). The gadolinium complex of TREN-MOE-3,2-HOPO was prepared by metathesis, starting from gadolinium chloride. The solubility of the new metal complex is significantly enhanced. The four protonation constants (determined by potentiometry) for TREN-MOE-3,2-HOPO (log Ka1 = 8.08, log Ka2 = 6.85, log Ka3 = 5.81, log Ka4 = 4.98) are virtually identical to those reported for the parent ligand. The stability constants for the gadolinium complex of TREN-MOE-3,2-HOPO determined by potentiometry (log beta 110 = 19.69(2), log beta 111 = 22.80(2)) and by spectrophotometry (log beta 110 = 19.80(1), log beta 111 = 22.88(1), log beta 112 = 25.88(1)) differ slightly from those for the parent ligand; this follows from a change in the complexation model in which a new diprotonated species, [Gd(TREN-MOE-3,2-HOPO)(H)2]2+, was included. The presence of this extra species was demonstrated by factor analysis, comparison of spectral data, and nonlinear least-squares refinement. Significant formation of this species is observed between pH 3 and pH 1.5.