Magnetic particles for diagnostic purposes

Abstract: 1. Magnetic particles as agents for use in NMR diagnostics, characterised in that they contain a double metal-oxide/hydroxide and a complexing agent, wherein the complexing agent comprises protein or alkali-treated mono-, di-, oligo- or polysaccharide.

Description: Die Erfindung betrifft Mittel zur Anwendung in der Diagnostik, die magnetische Partikel enthalten, bestehend aus einem magnetischen Doppelmetall-oxid/-hydroxid oder einem magnetischen Metall und gegebenenfalls einem Komplexbildner. Ferner betrifft die Erfindung neue Komplexe aus Doppelmetall-oxid/ hydroxid und einem Komplexbildner. Als magnetischer Bestandteil kommen Metallpartikel, wie Eisen-, Kobalt-, Nickelpartikel, magnetische Eisenoxide wie p-Fe203 und Doppeloxidel Doppelhydroxide in Betracht, die zwei- und/oder dreiwertiges Eisen enthalten, wie beispielsweise Ferrite der allgemeinen Formel iMO*nFe203, worin M ein zweiwertiges Metallion oder ein Gemisch aus zwei zweiwertigen Metallionen ist, oder beispielsweise Ferrite der allgemeinen Formel nFeOmM203, worin M ein dreiwertiges Metallion ist, und m und n die Zahlen 0, 1 bis 6 bedeuten. Bevorzugt sind Doppeloxide/Doppelhydroxide, die die physiologisch in geringen Mengen akzeptablen Elemente Magnesium, Zink, Eisen und Kobalt, gegebenenfalls auch noch in sehr geringen Mengen Mangan, Nickel, Kupfer, Barium und Strontium bzw. im Falle der dreiwertigen Ionen Chrom, Lanthan, Gadolinium, Europium, Dysprosium, Holmium, Ytterbium und Samarium enthalten. Als physiologisch verträgliche Komplexbildner können beispielsweise Mono-, Di-, Oligo- und Polysaccharide, Proteine, Mono- oder Polycarbonsäuren auch in Form ihrer Ester oder Salze - und synthetische Schutzkolloide, wie Polyvinylalkohol, Polysilane, Polyethylenimine oder Polyglutaraldehyd verwendet werden. Bevorzugt sind Zucker, Dextrane, Dextrine, Ölsäure,Bern- steinsäure, Gelantine, Globuline und Albumine, wie zum Beispiel Humanserumalbumin, an Jie gewünschtenfalls Biomoleküle geknüpft sind. Solche Biomoleküle können beispielsweise Hormone, wie Insulin, Prostaglandine, Steroide, sowie Aminozucker, Peptide, Proteine oder Lipide sein, Besonders hervorzuheben sind Konjugate mit Albuminen, wie Humanserumalbumin, Staphylokokken-Protein A, Äntikbrpern, wie zum Beispiel monoklonale-Antikörper und -KonJugate oder Einschlussverbindungen mit Liposomen, die beispielsweise als unilamellare oder multilamellare Phosphatidylcholin-Cholesterol Vesikel eingesetzt werden. AlsKompXexbildner können auch-anorganische Schutzkolloide wie zum Beispiel Zeolithe verwendet werden. Die zur Anwendung kommenden Komplexbildner bzw. Stabilisatoren sollen eine Trennung von Magnetteilchen und Flüssigkeit verhindern. Hierfür müssen die Magnetteilchen mit einer Schicht von langkettigen Molekülen bedeckt sein, die mehr oder weniger senkrecht zur Oberfläche in den Raum orientiert sind. Bei adsorptionsstabilisierten magnetischen Flüssigkeiten ist der polare Teil des Stabilisatormoleküls mit der Oberfläche des magnetischen Teilchens über die elektrostatische Wechselwirkung verbünden, bei chemisch stabilisierten magnetischen Flüssigkeiten sind die Stabilisatormoleküle chemisch an die Teilchenoberfläche gebunden. Diese chemische Bindung kann z.B. in der Weise erfolgen, wie sie in der DDR-Patentschrift 160532 offengelegt ist. Für die Anwendung in der NMR-Diagnostik soll im allgemeinen die durch 0 schnittiche Teilchengröe für die Metallpartikel weniger als 500 A, o für die Ferrite weniger als 150 A im Durchmesser betragen. Komplexe von Magnetit (Fe304) mit Dextran bzw. mit Humanserumalbumin sind zum Beispiel beschrieben in den US-Patenten 4.101.435 und 4.452.773 bzw in J.Pharm.Sci.68, 79 (1979); Sie bilden in Wasser stabile Sole, die aufgrund ihrer magnetischen Eigenschaften vielfältige Verwendung finden können. So sind sie unter anderem als Drug-Carrier (vor allem für Cytotoxika bei der Tumorbehandlung), als Agens zur Messung des Blutstroms, als Marker in der Scanning-/ transmission-Elektronenmikroskopie, zur Kennzeichnung und Abtrennung von Zellen und Biomolekülen (zum Beispiel eines Antigens aus einer Antigenmischung, indem man Partikel benutzt, die kovalent an den entsprechendenAntikörper gebunden sind), sowie auch zur Anwendung auf mechanischem Gebiet (z.B. für Ton- und Videobänder) geeignet. Ferner ist Dextran-Magnetit als Relaxationsagens zur Messung des Wasseraustausches an Erythrozytenmembranen vorgeschlagen worden (Biochem. and Biophys.Res.Comm. 97, 114 (1980). Ferromagnetische Zeolith-Partikel sind zum Beispiel zur Auftrennung von Kohtenwaserstoffgemischen verwendet warden (Europäische Patent anmeldung Publikations Nr. 0130043). Viele der bisher beschriebenen magnetischen Flüssigkeiten sind für eine f diagnostimche Anwendung utgeeigpet, da sie physiologisch unverträgliche Komponenten enthalten. Es wurde nun geunden, dan die erfindungsgemässen Mittel überraschenderweise die vielzäitigen Voraussetzurgen für die Eignung als Kontrastmittel für die NG'S-Diagnostik erfüllen. (Eine ausführliche Diskussion dieser Vorausset- zungen findet sich in der Europäiischen Pa Patentarr:ldung Publikatiors Nr. 71 564 und der Deutschen Patentarsneldung P 3 01 052.1). So sind sie hervorragend d2zu geeignet nach enteraler oder parenteraler Applikation durch Verarzerur.g der Signalintensitat das mit Hilfe des Kern- spintcmcgraphen erhaltene Bild in seiner Aussac¯tr2ft zu verbessern. Ferner zeigen sie die hche Wirksamkeit, die notier.cig ist, um den Körper mit mcg- lichst cerir.cen Mengen an Kcotrastmitteln zu belasten, und die gute Verträ-- lichkeit,d e notwendig ist, um den nicht-inv2siven Charakter der Untersuc:unc aufrechtzuerhalten. Als besonders günstig ist hierbei anzusehen, wenn als Träger der magnetischen Eigenschaften das Eisen fungiert, ein physiologisch unbedenkliches Element, das für den menschlichen Organismus sogar essentiell ist. Da überraschenderweise im Vergleich zu allen vorbekannten Kontrastmitteln die wirksame Dosis ausserordent lich niedrig ist, ergibt sich ein sehr hoher Sicherheitsabstand für die Verwendung ger Kamplexe in vivo. Die gute Wasserlöslichkeit der erfindungsgernen Mittel erlaubt es, hochkon- zentrierte Lösungen herzustellen, um die Volumenbelastung des Kreislaufs in vertretbaren Grenzen zu halten und die Verdünnung durch die KörFerflüssigkeit auszugleichen. Weiterhin weisen die erfindungsgenS8en Mittel nicht nur eine hohe Stabilität in vitro, sondern auch eine überraschend hohe Stabilität in vivo auf. Ein besonderer Vorzug der erfindungsgmässen Mittel ist es, dass mit ihnen aufgrund spezifischer pharmekokinetis;;.er Eigenschaften Gewebe, Organe und Organsysteme in ihrer Signalintensität im Kernspintcmcgran:m stark verän- der. werden können. Zum ersten Mal stehen gut verträgliche Kcntrastmittel u.a. für die bildlich Darstellung von Tumoren der Leber und Milz zur Verfü- gung. Durch Bindung des ferromcsnetiscXen Materials an Biomoleküle wie zum Beispiel monoklonale für tumorassoziierte Antigene spezifische Antikörper oder Anti-Myosin, gelingt eine Verbesserung der Tumor- und Infarkt-Diagnostik. Als mcnoklonale Antikörper für die Konjugation kcmmen insbesondere solche infrage , die gegen überwiegend zellme.^rans.ändige Antigene gerichtet sind. Als solche sind zum Beispiel für die Tam,nrdarstellur.g monoklonale Antikörper bzw. den Fragmente (F(ab)2) geeignet, die zum Beispiel gegen das Carcinoembryonale Antigen (CEA), humanes Choriogonadotropin (ss-hCG) oder andere tumorständige Antigene, wie Glyccproteine, gerichtet sind. Geeignet sind u.a. auch Anti-Myosin-, Anti-Insulin- ur,d Anti-Fibrin-Antikörper. Konjugate oder Einschlussverbindungen mit Liposomen eignen sich für Leberuntersuchungen. Die NMR-Diagnostik im Magen-Darm-Bereich wird durch enterale Applikation der erfindungsgemäsen Mittel ver bessert, wodurch beispielsweise eine bessere Abgrenzung von Darm abschnitten bei Pankreas-Untersuchungen erreicht wird. Speziell Mikrosuspensionen von nur wenig dissoziierenden Barium ferriten sind auth als Röntgenkontrastmittel ausgezkeichnet ge eignet, insbesondere für die enterale Applikation zur Diagnostik des Magen-Darm-Bereichs. Da die akustische Impedanz der erfindungsgemässen Mittel höher ist als die von Körperflüssigkeiten und Geweben, sind sie auch als Kontrast mittel für die Ultraschalldiagnostik geeignet. Die Herstellung,der Mikrosuspensionen der DoppeImetall-oxid/- hydroxid-Komplexe erfolgt in an sich bekannter Weise dadurch, dass man wäBrige Lösungen der entsprechenden zwei- und drei wertigen Metallsalze, beispielsweise die Halogenide, zusammen gibt. Dann wird mit Alkalihydroxiden, wie zum Beispiel Ammonium oder Natriumhydroxid und/oder Alkalicarbonaten, wie zum Beispiel Natriumcarbonat versetzt, um den pH-Wert zu erhöhen und die Metalloxide bzw. Metallhydroxide. inForm feinster Partikel zu er zeugen, an die der Komplexbildner bindet. Durch zum Beispiel Zentrifugieren sowie zum Beispiel Gelfiltrations-Chromatographie und/oder Dialyse kann eine Abtrennung und Reinigung der gewünschten Komplexe erfolgen. In einer anderen Herstellungsweise wird das fein gemahlene Doppel oxid bzw. Metall mit dem Schutzkolloid behandelt (siehe zum Beispiel J.Pharm.Sci. 68, 79, (1979). Die Bindung der Biomoleküle erfolgt in an sich bekannter Weise nach Methoden, wie sie zum Beispiel in Rev.roum.Morphol.Embryol. Physiol., Physiologie 1981, 18, 241 und J.Pharm.Sci. 68, 79 1979) beschrieben sind. Die Herstellung magnetischer Zeolith-Partikel kann zum Beispiel nach der in der Europäischen Patentanmeldung (Publikations-Nr. 130043) angegebenen Vorschrift erfolgen. Magnetische silanisierte Partikel können zum Beispiel nach der in der Europäischen Patentanmeldung < Publikations-Nr. 125995) angegebenen Vorschrift hergestellt werden Die Herstellung der erfindur=-seenSh2n diagnostischen Mittel erfolgt ebenfalls in an sich bekannter Weise, frdem man die erfindungsgernässen Partikel gegebener.- falls unter Zugabe der in der Galenik üblichen Zusätze in wässrigen Medium suspendiert und anschliesse.nd die Suspension gegebenenfalls sterilisiert. Geeignete Zusätze sind beispielsweise physiologisch ur-kede.^kliche Puffer (wie z.B. Tromethamin) oder, falls erforderlich, Elektrolyte wie zum Beispiel Natriurr:chlorid oder falls erforderlich Antioxidantien wie zum Beispiel Ascorbinsäure. Sind für die enterale Verabreichung oder andere Zwecke Suspensionen der erfindungsgemässen Mittel in Wasser oder physioisgischer Salzlösung erwünscht, werden sie mit einem oder mehreren in der Galenik üblichen Hilfsstoffen (z.B. Methylcelluiose, Lactose, Mannit) und/ocer Tensiden (z.B. Lecithine, Tween5(R), Myrj (R) und/oder Aromastoffen zur Geschmackskorrektur (z.B. ätherischen Ölen) gemischt. Die Mittel, die unkomplexierte magnetische Partikel enthalten, sind vorzugsweise für die enterale Applikation geeignet. Die erfindungsgemässen diagnostischen Mittel enthalten 1 uMol bis 1 Mol, vorzugsweise 0,1 bis 100 mMol magnetisches Metall pro Liter und werden in der Regel in Mengen von 0,001 bis 100 uMol, vorzugsweise 0,1 bis 10 Mol magnetisches Metall pro Kilogramm Körpergewicht dosiert. Sie sind zur enteralen und parenteralen Applikation bestimmt. Die folgenden Ausführungsbeispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung. Beispiel 1 Eine Lösung von 100 g glucose : in 824 ml Wasser wird mit 140 ml einer 1-molaren Eisen-III-chloridlösung und mit 70 ml einer 1-molaren Eisen-II-chloridlösung versetzt, so dass ein Eisengehalt von 11,71 g resultiert. Die Mischung wird bei Raumtemperatur durch tropfenweise Zugabe einer 20 gew,-%igen wässrigen Natriumcarbonatlösung auf pH 2,4 gebracht. Nach Beendigung der Gasentwicklung setzt man 45 ml einer 10-normalen Natronlauge zu und erhitzt die Mischung 30 Minuten zum Rückfluss. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur bringt man durch Zugabe von 6-normaler Salzsäure auf pH 6,2 und fällt anschliessend den Komplex durch Zugabe von 2 Liter Ethanol unter Rühren. Man zentrifugiert ab, löst den Rückstand in Wasser und entfernt Fremdionen durch Dialyse. Die gereinigte Lösung wird im Vakuum eingeengt, filtriert und lyophilisiert Man erhält den gewünschten Glucose. -Magnetit-Komplex als braunes Pulver. Beispiel 2 80 g Dextrin (Polymaltose, basale Viskosität 0,05/250C) werden in 180 ml Wasser bei 70ZC in Losung gebracht. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wird in eine Mischung aus 70 ml 1-molarer Eisen-III-chlorldlösung und 35 ml einer 1-molaren Eisen-II-chloridlösung eingerührt. Dann bringt man die Mischung durch tropfenweise Zugabe einer 20 gewichts-%igen wÅassrigen Natriumcarbonatlösung auf pH 1,7. Nach Beendigung der Gasentwicklung stellt man durch tropfenweise Zugabe von 10 n-Natronlauge einen pH-wert von 11,0 ein und erhitzt 30 Minuten zum Rückfluss. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur bringt man durch Zugabe von 6-nor2aler Salzsäure auf pH 6,2, fällt den Komplex durch Zugabe von 500 ml Ethanol, zentri fugiert, löst den Rückstand in Wasser und entfernt Fremdionen durch Dialyse. Die kolloide Lösung wird nach Filtration lyphilisiert. Man erhält den gewünschten Dextrin-Magnetit-Komplex als schwarzes Pulver. Beispiel 3 Eine Lösung von 2,5 g Humanserumalbumin in 10 ml Wasser wird mit 720 mg Eisenchromit, FeO Cr203, in Form von Partikeln mit einem Durchmesser von 10-20 nm versetzt. Die Suspension wird in 600 ml Baumwollsaatöl eingetragen und die Emulsion durch Ultrabeschallunu (100w, 1 min bei lloC) homogenisiert. Dann wird die Emulsion tropfenweise unter intensivem Rühren in 2 Liter 1200-hoiBes Baumwollsaatöl eingegossen. Nach weiterem 10 minütigem Erhitzen auf 120 kühlt man auf Raumtemperatur ab und wäscht die erhaltenen Micropartikel mit Hilfe von Methyl-t-Butylether ölfrei. Nach 24 stündigem Trocknen bei 4 unter Lichtausschluss erhält man den gewünschten Humanserumalbumin-Eisenchromit Komplex als tiefschwarzes Pulver. Beispiel 4 112 mg Dextrin-M2gnetit-Komplex (Beispiel 2) werden in 20 ml einer 0,9%eigen Kochsalzlösung eingetragen. Das 15 Minuten bei 110C pasteurisierte Sol dient zur parenteralen Applikation. Beispiel 5 Ein Granulat1 hergestellt aus 12 mg Dextrin-Magnetit Komplex (Beispiel 2), 2,42 g Tromethamin, 115 g Mannit und 10 g Tylose, wird in 1000 ml Aqua dest. eingerührt für die enterale Applikation verwendet. Beispiel 6 150 mg Glucose --Magnetit-Komplex (Beispiel 1) werden in 25 ml einer Obigen Kochsalzlösung eingerührt. Man füllt in Ampullen ab, die hitzesterilisiert werden. Beispiel 7 Ein Granulat, hergestellt aus 50 mg Glucose-Magnetit- Komplex (Beispiel 1), 3,00 g Tromethamin, 50 g Mannit und 10 g Tylose wird in 1000 ml Aqua dest. eingerührt und in Flaschen zur enteralen Applikation abgefüllt. Beispiel 8 Ein Granulat, hergestellt aus 20 mg Albumin-Eisenchromit Komplex (Beispiel 3), 1,8 g Tromethamin, 50 g Mannit und 8 g Tylose, wird in 750 ml Aqua dest. eingerührt und für die enterale Applikation verwendet. BEISPIEL 9: Eine Lösung von 25C My Humanserumalbumin in 0,75 ml Wasser wird mit 65 mg Zinkferrit, ZnFe20' in Form von Partikeln mit einer Teilchen grösse von 10 - 20 nn im Durchmesser, versetzt. Die Suspension wird in 20 ml BaumsollsAatöl eingegossen und die gebildete Emulsion durch Ultrabeschallung (100 w, 1 min bei 40 C) homogenisiert. Dann wird das gekühlte Homogenat unter intensivem Rühren in 10 ml ca. 1200 C - heisses Baumwollsaatöl eingegossen. Man lässt r,cch 10 min bei 1200 C rühren, kühlt auf Raumtemperatur ab urd wäscht die MikroFartikel mit Hilfe von Methyl tert.butylether ölfrei. Nach 24 stündigem Trocknen im Vakuum unter Licht ausschluss bei 40 C erhält man den gewünschten Humanserumalbumin -Zink ferrit-Komplex in Form von Mikropartikeln mit einem Durchmesser von 500 + 100 nm. BEISPIEL 10: Eine Suspension von 31 mg Humanserumalbumin, 10 mg Magnetit, Fe3O4, und 6 mg Protein A (Pharmacia, Freiburg) in 0,12 ml Wasser wird mit 20 ml Baumvollsaatöl im Ultraschallbad homogenisiert (100 w, 1 Min bei 40 C). Dann wird das Homogenat unter intensivem Rühren in 15 ml ca. 120 - heisses Baumwollsaatöl eingegossen. Man la'3t noch 10 min bei 1200 rühren, kühlt auf Raumtemperatur ab und wäscht die Mikropartikel mit Hilfe von Methyl-tert.butylether ölfrei (jeweils 15 min Zentrifugieren bei 2000 xs). Nach 24 stündigem Trocknen im Vakuum unter Lichtausschluss bei 40 C erhält man das getr1schte Humanserumalbumin - Magnetit Protein A - Konjugat in Form von Mikrccartikeln mit einem Durchmesser von 200 + 80 nm. 0,5 mg Konjugat werden in 1 ml 0,01 m Phosphatpuffer bei Fh 8 und 370 C 30 min mit 500 g Anti-CEA inkubiert. Dann werden die Mikropartikel dreimal mit Pufferlösung gewaschen und nach Zentrifugieren gefriergetrocknet. Die Bindungskapazität beträgt Eo + 3 ug / mg Antikörper / Mikropartikel. Das Konjugat wird in physiologischer Kcchsalzlösung zur arorteraienApplikation verver.c'et. Durch Inkubieren des Humarserumalnumin-Magnetit-Protein A-Kcnjug t2s mit Anti-Mycsin erhält man in analoger Weise das entsprechende Anti Körperkonjugat zurparenteralen Applikation. BEISPIEL 11: Zu einer Lösung von 2 g Dextran Magnetit (Meito Sangyo Co.Ltd.) in 30 ml Wasser gibt man eine Lösung von 3,3 g Kaliumhydroxid in 12 ml Wasser. Man lässt 10 Min rühren, kühlt auf 50 C ab und versetzt mit einer Lösung von 1,5 g 2-Brcmethylamin in 1,8 ml Wasser. Man lässt zwei Stunden unter Kühlung nachrühren und dann über Nacht auf Raumtemperatur kommen. Dann gibt man bei pH 6,8 2,5 g - Giutaraldehyd zu und hält den Ansatz 18 Stunden bei Raumtemperatur. Nach Filtration ihrer Aktivkohle wird eingeengt und das polymere Produkt durch Fällen mit Aceton isoliert. Man wäscht das abgesaugte Produkt mit Aceton und trocknet es im Vakuum. Zu 20 p1 einer Lösung von 0,3 mg Anti-CEA in 0,05 molarem Natriumbicarbonatpuffer (pH 7 - 8) werden 2 mg des derivatisierten Dextran-Magnetits gegeben. Nach mehrstündiger Inkubationszeit wird die erhaltene Lösung gegen 0,3 molaren Natrium phosphatpuffer dialysiert und anschliessend unter eine Sephadex G 25 Säule gereinigt. Durch Gefriertrcknung wird das ge¯nschte Antikörper-Konjugat isoliert, das zur parenteralen Applikation verwendet wird. In analoger Weise erhält man das entsprechende Dextran-Magnetit-Anti- Myosin-Konjugat. BEISPIEL 12: Ein Granulat, hergestellt aus 50 mg Zeolith Y- Magnetit - Komplex (hergestellt nach Europ. Pat. Arm. 0130 043), 3 g Tromethamin, 30 g Mannit und 15 g Tylose wird in 1000 ml Wasser pro injectione eingerührt und in Flaschen zur enteralen Applikation abgefullt. BEISPIEL 13: 150 mg Humanserumalbumin - Zinkferrit-Korrplex (Beispiel 9) werden in 25 ml 0,9 P iger Kochsalzlösurg suspendiert und in Ampullen abgefüllt, die pasteurisiert werden. BEISPIEL 14: Ein Granulat, hergestellt aus 1000 mg Eisen-Zeolith-Y - Komplex (hergestellt nach Europ. Anrn. 010043), 5 g Tromethamin, 300 g Mannit ur.d 100 g Tylose werden in 20 1 Wasser pro ifljectione suspendiert und in Flaschen zur oralen Applikation abgefüllt. BEISPIEL 15: Nach den in Proc..Natl. Acad. Sci.USS 75, 4194 beschriebenen Vorgehens weise wird ein Lipidgemisch aus 75 Mol % Ei-Phosphatidylcholin und 25 mol % Cholesterol-als Trockensubstanz hergestellt. Hiervon werden :500 mg in 30 ml Diethylether gelöst und im Ultraschallbad tropfenweise mit 3 ml eines mit 0,9 ihrer Kochsalzlsöung im Verhältnis 1:2 verdünnten Dextran Magnetit-Sols verseFzt. Dann setzt man die Utrareschalung noch 10 Min fort und engt im Rotavapor schonend ein. Der gelartige Rückstand wird in einer 0,125 molaren Kcchsalz lösung suspendiert und bei 40 C wiederholt durch Zentrifugieren (20000 g / 20 Min) von nicht verkapselten Anteilen befreit. Die so behandelten Liposcmen werden im Multivial gefriergetrocknet. Die intravasale Applikation erfolgt als kolloidale Dispersion in physio logischer Kcchsalzlösung. Beispiel 16 112 mg Dextran-Magnetit-Komplex (bezogen von Fa. Meito Sangyo, Japan) werden unter Rühren in 20 ml einer obigen Kochsalzlösung eingetragen. Das erhaltene Sol wird in Ampullen abgefüllt und hitzesterilisiert. Beispiel 17 Ein Granulat, hergestellt aus 12 mg Dextran-Magnetit-Komplex, (bezogen von Fa. Meitn Sangyo, Japan) 2,42 g Tromethamin, 45 g Mannit und 10 g Tylose, wird in 1000 ml Aqua dest. eingerührt für die enterale Applikation verwendet. Beispiel 18 Man mischt 40 ml einer 1-molaren Eisen-III-chlorid-Lösung und 20 ml einer 1-molaren Zinkchlorid-Lösung und erwärmt auf 800C Die heisse Lösung giesst man unter intensivem Rühren in eine Lösung von 6,8 g Natriumhydroxid in 28 ml Wasser. Man hält 24 Stunden am Rückfluss, zentrifugiert die Suspension nach Abkühlen auf Raumtemperatur, suspendiert den Rückstand in 100 ml Wasser und bringt die Suspehsion mit konzentrierter Salzsäure auf pH 1,4. Man löst 18 g Dextran T 10 -(Pharmacia) in 100 ml Wasser und erhitzt nach Zugabe von 1,8 ml 40 %iger Natronlauge eine Stunde zum Rückfluss. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur versetzt man die neutrale Lösung mit 1000 ml Methanol. Nach Stehen über Nacht wird vom wässrigen Methanol abdekantiert und der Rückstand in 100 ml Wasser gelöst. Zu dieser Lösung gibt man die Zinkferritsuspension und erhitzt die Mischung unter intensivem Rühren 40 Minuten zum Rückfluss. Nach dem Abkühlen wird die kolloide Lösung neutralisiert und durch Dialyse ionenfrei gemacht. Nach Lyophilisieren erhält man den Dextran-ZnO Fe203-Komplex als braunes Pulver. In analoger Weise wird unter Verwendung einer 1-molarer Barimchlorid-Lösung ein Dextran-Bariumferrit-Komplex als braunes Pulver erhalten. Beispiel 19 Der in Beispiel 18 erhaltene Dextran-Zinkferrit-Komplex wird in Multivials eingefüllt. Nach Zugabe von physiologischer Kochsalzlösung erhitzt man 20 Minuten auf 1200C. Man erhält eine gebrauchsfertige sterilisierte kolloide Injektionslösung. Beispiel 20 Man stellt eine homogene Mischung her aus 1000 g Bariumferrit einer durchschnittlichen Korngrösse von 1 um, hergestellt nach Beispiel 18 20 g Sorbit 20 g Natrium-citrat 5 g Tylose. 250 g der Mischung werden mit 80 ml Wasser angerührt und dienen als Röntgenkontrastmittel für die enterale Applikation. Beispiel 21 Man mischt 40 ml einer 1-molaren Eisen-III-chlorid-Lösung und 20 ml einer 1-molaren Eisen-II-chlorid-Lösung und erwärmt auf 800C, Die heisse Lösung giesst man unter intensivem Rühren in eine Lösung von 6,8 g Natriumhydroxid in 28 ml Wasser. Man erhitzt 24 Stunden zum Rückfluss und neutralisiert durch Zugabe von konzentrierter Salzsäure. Ein Gemisch von 8 g ölsäure, 10 ml 3n-Natronlauge und 50 ml Wasser wird solange auf 600C erhitzt, bis das Natriumoleat in Lösung gegangen ist. Dann gibt man die Lösung in die Magnetit-Mikrosuspension und hält unter intensivem Rühren 30 Minuten bei 900C. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur stellt man einen pH-wert von 7,2 ein, trennt die gröberen Teilchen durch Zentrifugieren ab und erhält nach Dialyse eine kolloide Lösung, die 520 mg Eisen pro ml enthält und die zur Anwendung, nach Bedarf mit physiologischer Kochsalzlösung verdünnt, in Ampullen abgefüllt und hitzesterilisiert wird. In analoger Weise werden unter Verwendung einer 1-molaren Lösung von Zinkchlorid anstelle der Eisen II-chlorid-Lösung eine kolloide Lösung des entsprechenden Zinkferrit Komplexes, und unter Verwendung einer 1-molaren Lösung von Barium chlorid eine kolloide Lösung des entsprechenden Bariumferrit Komplexes erhalten. Beispiel 22 Zu einer Mikrosuspension von 50 mg aminopropylsilanisierter Magnetit-Partikel, hergestellt nach der in der Europäischen Patentanmeldung-Publikations-Nr. 125995 beschriebenen Weise, in 1 ml Wasser gibt man eine Lösung von 0,5 mg Immunglobulin G, dessen Kohlehydratteil in der in J.Biol.Chem. 234z445-48 beschriebenen Weise partiell oxidiert worden war, in 0,3 ml Wasser. Man stellt durch Zugabe von Pufferlösung alkalisch, inkubiert 3 Stunden und versetzt dann mit Natriumborhydrid. Die Lösung wird durch Gelfiltrationschromoatographie gereinigt und das Proteinkonjugat durch Lyophiliseren als braunes Pulver isoliert. Resuspendieren in physiologischer Kochsalzlösung liefert nach Sterilfiltration das gewünschte diagnostische Mittel zur parenteralen Applikation. In analoger Weise werden mit monoklonalem Antikörper, wie beispielsweise AntimyoSln,die entsprechenden Magnetit-Protein Konjugat-Lösungen erhalten. Beispiel 23 120 mg Polyethylenimin-Magnetit-Komplex, hergestellt nach US-Patent Nr. 4,267,234, werden unter Rühren in 20 ml einer 0,9%gen Kochsalzlösung eingetragen. Das erhaltene Sol wird ampulliert und hitzesterlisiert. Beispiel 24 120 mg aminopropylsilanisierte Magnetit-Partikel, hergestellt in der Europäischen Patentanmeldung-Publikations-Nr. 125 995 beschriebenen Weise, werden unter Rühren in 20 ml einer 0,9%igen Kochsalzlösung eingetragen. Das erhaltene Sol wird ampulliert und hitzesterilisiert. Beispiel 25 910 mg Dextran T 10 (Pharmacia) werden in 40 ml Wasser gelöst. Nan bringt durch Zugabe von l-normaler Natronlauge auf PH 11 und tropft unter Eonstanthaltung des p-Wertes eine Lösung von 295 mg Bromcyan in 10 ml Wasser zu. Man läst den Ansatz 30 Minuten nachrühren und gibt dann 0,3 ml einer 6-millimolaren Nydraziribydratlösung zu. Man bringt durch Zusatz von l-normaler Salzsäure auf pH 8,5 und lässt über Nacht bei Raumtemperatur rühren. Nach erschöpfender Dialyse wird die Lösung gefriergetrocknet. Das als weisses Pulver gewonnene mit Hydrazingruppen aktivierte Dextran wird in Form einer wässrigen Lösung als Stabilisator für Magnetitpartikel analog Beispiel 2 verwendet, die anschliessende - Bindung an Proteine erfolgt analog Beispiel 22. Beispiel 26 1080 mg Dextran M 8 (Pharmacia) werden in 5 ml einer 10 gewichtsprozentigen Kochsalzlösung gelöst und nacheinander mit 283 mg Hydraziniunchlorid und 1257 mg Natriumcyanoborhydrid versetzt. Man hält den Ansatz 36 Stunden auf 1000C und giesst dann die abgekühlte Lösung in 25 ml Methanol ein. Die Fällung wird abgesaugt und getrocknet. Das erhaltene gelbliche kristalline Produkt wird in Wasser gelöst und analog Beispiel 2 als Stabilisator für N'agnetitpartikel verwendet; die Bindung der stabilisierten Partikel erfolgt analog Beispiel 22. Beispiel 27 20 ml Dextran-tIagnetit Sol (Meito Sangyo) werden mit 1- gewichtsprozentigerKochsalzlösung auf 200 ml verdünnt.60 ml dieser Lösung werden durch Zugabe von l-normaler Natronlauge auf pE 11 gebracht und mit 292 ing3romcyan nach und nach versetzt, wobei der p-Wert konstant gehalten wird. Nach Zugabe von 0,2 ml Hydrazinhydrftlösung stellt man mit l-normaler Salzsäure einen p-Wert von 8,5 ein und lässt über Nacht rühren. Die Lösung wird dialysiert und das darin enthaltene mit Rydrazin- gruppen aktivierte Dextran-Magnetit analog Beispiel 22 an Aldehydgruppen-enthaltende Glykoproteine gebunden.

Claims: The use of magnetic particles that contain a double metal-oxide/hydroxide and a complexing agent, wherein the complexing agent comprises alkali-treated oligo- or polysaccharide, for the preparation of contrast agents for NMR diagnostics. The use according to patent claim 1, characterised in that the double metal-oxide/hydroxide is a ferrite of the general formula mMO.nFe₂O₃, wherein M is a divalent metal ion and m and n represent the numbers 0 or 1 to 6. The use according to patent claim 1, characterised in that the double metal-oxide/hydroxide is of the general formula nFeO.mM₂O₃, wherein M represents a trivalent metal ion and m and n represent the numbers 0 or 1 to 6. The use according to patent claim 1, characterised in that the complexing agent is dextran or dextrin. The use according to patent claim 1, characterised in that the particles contain magnetite, barium ferrite or zinc ferrite. The use according to patent claim 1, characterised in that the particles contain dextran-magnetite. The use according to patent claim 1, characterised in that the particles contain dextrin-magnetite. The use according to patent claim 1, characterised in that the particles contain dextran-zinc ferrite. The use according to patent claim 1, characterized in that the particles contain dextran-barium ferrite. The use according to any one of patent claims 1 to 9, characterised in that the contrast agents contain from 1 µmole to 1 mole of magnetic metal per litre.

Inventors: GRIES HEINZ DR, MUETZEL WOLFGANG DR, WEINMANN HANNS-JOACHIM DR, ZURTH CHRISTIAN DR, GRIES, HEINZ, DR., MUETZEL, WOLFGANG, DR., WEINMANN, HANNS-JOACHIM, DR., ZURTH, CHRISTIAN, DR., Mützel, Wolfgang, Dr.
Applicants: SCHERING AG, SCHERING AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1985
Main classification: A61K49
IPC codes: C08B37, C08B30, A61K49