1,7-Bis(terc-butoxicarbonilmetil)-1,4,7,10-tetraazaciclododecano

1,7-Bis(terc-butoxicarbonilmetil)-1,4,7,10-tetraazaciclododecano é um intermediário chave na síntese de agentes quelantes bifuncionais derivados do macrociclo ciclênico. Ao pré-instalar dois braços de acetato protegidos em uma geometria trans, 1,7-Bis (terc-butoxicarbonilmetil) -1,4,7,10-tetraazaciclododecano permite que os químicos introduzam diferentes substituintes nas posições 4 e 10 restantes de maneira controlada, permitindo a construção de ligantes assimétricos do tipo DOTA (DOTA = ácido 1,4,7,10-tetraazaciclododecano-1,4,7,10-tetraacético). Esta abordagem regiosseletiva é amplamente explorada na preparação de agentes de contraste direcionados para ressonância magnética, complexos radiometálicos para imagens PET e SPECT e sondas luminescentes de lantanídeos, onde um ou dois braços da estrutura do ciclon devem ser conjugados a um vetor de direcionamento ou fluoróforo, enquanto os braços restantes coordenam o íon metálico. 1,7-Bis(terc-butoxicarbonilmetil)-1,4,7,10-tetraazaciclododecano está disponível comercialmente em vários fornecedores de produtos químicos e é usado rotineiramente em laboratórios de pesquisa acadêmica e industrial que desenvolvem diagnósticos e terapêuticas à base de metais. Como os grupos protetores terc-butil de 1,7-Bis(terc-butoxicarbonilmetil)-1,4,7,10-tetraazaciclododecano são removidos de forma limpa com TFA ou HCl em solventes orgânicos, o composto integra-se perfeitamente em protocolos padrão de síntese em fase sólida e em fase de solução para quelantes derivados de cicleno.

Parâmetros do produto

Rota Sintética

Etapa 1: Preparação de éster dibenzílico do ácido 1,4,7,10-tetrazetociclododecan-1,7-dicarboxílico.

Hidrogenofosfato de sódio (14,0 g, 98,6 mmol) foi adicionado a uma solução de wheelringtanningin (5,00 g, 29,0 mmol) em H₂O-1,4-dioxano (50:20 v/v, 70 ml), e o pH foi ajustado para 2,5 pela adição de ácido clorídrico (solução aquosa, 12 M). À temperatura ambiente durante 2 horas, adicionou-se gota a gota cloroformato de benzilo (10,0 ml, 70,1 mmol) à solução agitada em dioxano (20 ml), seguido de agitação adicional durante 18 h, produzindo uma solução incolor contendo precipitado branco. O solvente foi removido sob pressão reduzida e o resíduo foi dissolvido em H2O (100 ml). A fase aquosa foi então ajustada para pH 7 pela adição de KOH 1 M (solução aquosa). A fase aquosa foi extraída duas vezes com éter (2 x 100 ml) e duas vezes com CH2Cl2 (2 x 100 ml). Os extractos de CH2Cl2 foram combinados, secos com MgSO4, filtrados e o filtrado foi concentrado sob pressão reduzida para produzir um óleo incolor. Esta substância foi repetidamente lavada com éter dietílico e concentrada sob pressão reduzida (3 x 50 ml), produzindo éster dibenzílico do ácido 1,4,7,10-tetrazetociclododecan-1,7-dicarboxílico como um sólido cristalino incolor (9,47 g, 21,5 mmol, 74%).

Etapa 2: Preparação de éster dibenzílico do ácido 4,10-bis(terc-butilcarbonil)metil-1,4,7,10-tetraza-ciclododecano-1,7-dicarboxílico.

Sob atmosfera de argônio em CH3CN anidro (25 mL), éster dibenzílico do ácido 1,4,7,10-tetraza-ciclododecano-1,7-dicarboxílico 31 (2,65 g, 6,02 mmol), bromoacetato de terc-butila (2,64 g, 2,00 mL, 13,5 mmol) e CS2CO3 (5,88 g, 18,1 mmol) foram aquecidos sob refluxo durante 18 horas. A mistura reaccional foi arrefecida até à temperatura ambiente, filtrada através de uma seringa e o filtrado foi concentrado sob pressão reduzida para produzir um óleo amarelo residual. O produto bruto foi purificado por cromatografia em coluna em sílica gel usando um sistema de eluição gradiente (de CH2Cl2 a uma mistura de 1,5% de CH3OH:CH2Cl2 com quantidades incrementais de 0,1% de CH3OH), produzindo Éster dibenzílico do ácido 4,10-bis(terc-butilcarbonil)metil-1,4,7,10-tetraza-ciclododecano-1,7-dicarboxílico como uma substância oleosa amarela (2,46 g, 3,68 mmol, 61%).

Etapa 3: Preparação de 1,7-Di-(N-terc-butoxicarbonilmetil)-1,4,7,10-tetrazaciclodecano.

A mistura de éster dibenzílico do ácido 4,10-bis(terc-butoxicarbonilmetil)-1,4,7,10-tetrazaciclodecano-1,7-dicarboxílico (2,46 g, 3,68 mmol) e Pr(OH)2/C (0,25 g) em uma solução de CH3OH-H2O (3:1 v/v) foi agitada durante 48 horas sob Pressão de H₂ de 40 psi em um frasco de hidrogenação de paládio. A mistura resultante foi filtrada através de terra de diatomáceas para produzir uma solução incolor, que foi então concentrada sob pressão reduzida para obter o composto alvo 1,7-Di-(N-terc-butoxicarbonilmetil)-1,4,7,10-tetrazaciclodecano como um sólido cristalino incolor (1,46 g, 0,365 mmol, 99%).

Perguntas frequentes

Q1: Quais íons metálicos este composto pode quelar após a desproteção?

A: Após a desproteção, o quelante DO2A resultante forma complexos estáveis ​​com uma ampla gama de íons metálicos, incluindo Gd³⁺ (agentes de contraste para ressonância magnética), ⁶⁸Ga e ⁶⁴Cu (imagem PET), ¹⁷⁷Lu e ⁹⁰Y (terapia com radionuclídeo direcionado) e ¹¹¹In (imagem SPECT).

Q2: Qual é a solubilidade deste composto?

R: 1,7-Bis(terc-butoxicarbonilmetil)-1,4,7,10-tetraazaciclododecano é solúvel em solventes orgânicos, incluindo acetona, acetonitrila, acetato de etila, clorofórmio, ciclohexano e diclorometano. É insolúvel em água.

Garantia de qualidade na Cosperpharm

Cada lote passa por:

● Cromatografia gasosa (GC) – pureza ≥97,0%

● Titulação não aquosa – pureza ≥97,0%

● Índice de refração – análise confirmatória

● ¹H NMR – verificação estrutural

● Aparência – líquido transparente incolor a amarelo claro a laranja claro

Um COA abrangente, MSDS (com informações completas do GHS) e certificado de origem acompanham cada remessa.

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