1,4,7,10-tetrakis-(2-hydroxyethyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane | 67896-40-6

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氮化合物
• 英文名称: 1,4,7,10-tetrakis-(2-hydroxyethyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane
• 英文别名: 1,4,7,10-tetrakis(2-hydroxyethyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane；1,4,7,10-tetra-(2-hydroxyethyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane；1,4,7,10-tetra(2-hydroxyethyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane；N,N',N'',N'''-tetrakis-(2-hydroxyethyl)cyclen；2-[4,7,10-Tris(2-hydroxyethyl)-1,4,7,10-tetrazacyclododec-1-yl]ethanol
• CAS: 67896-40-6
• 化学式: C₁₆H₃₆N₄O₄
• 分子量: 348.486
• InChiKey: YPHIRJIQSXLKOH-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 沸点：
  541.1±45.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.097±0.06 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -2.6
• 重原子数：
  24
• 可旋转键数：
  8
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  1.0
• 拓扑面积：
  93.9
• 氢给体数：
  4
• 氢受体数：
  8

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  1,4,7,10-tetrakis-(2-hydroxyethyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane 在 氯化亚砜 作用下， 以70%的产率得到1,4,7,10-Tetrakis(2-chloroethyl)-1,4,7,10-tetrazacyclododecane;hydrochloride
  参考文献：
  名称：

  一种新的设计策略，用于稳定的氮芥金属配合物作为生物还原性前药。

  摘要：

  肿瘤缺氧是健康细胞和癌细胞之间的关键区别。它可用于产生药物选择性，为前药活化提供富含还原酶的环境。氮芥类药物具有细胞毒性，但通常没有选择性。多胺芥菜是通过与金属络合转化为缺氧选择性前药的候选药物。还原为不太稳定的复合物可以释放活性药物。1,4,7-三氮杂环壬烷 (tacn)、1,4,7,10-四氮杂环十二烷 (cyclen) 和 1,4,8,11-四氮杂环十四烷 (cyclam) 的 N-芥子气衍生物的新型 Cu(II) 配合物在体外评估为缺氧选择性细胞毒素。Cyclen 芥末复合物作为一种缺氧选择性生物还原性前药显示出 24 倍的选择性，对肺肿瘤细胞系 A549 的 IC50 值为 2 microM。Cyclen-Cu(II) 配合物在水溶液中的可逆氧化还原行为和稳定性与良好的缺氧选择性相关。其他两种相关的配合物表现出不可逆的氧化还原行为和低水稳定性，并且没有缺氧选择性。大环氮芥复合物的

  DOI：

  10.1021/jm049866w
• 作为产物：
  描述：

  环氧乙烷 、 轮环藤宁 以 乙醇 为溶剂， 以69%的产率得到1,4,7,10-tetrakis-(2-hydroxyethyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane
  参考文献：
  名称：

  一种新的设计策略，用于稳定的氮芥金属配合物作为生物还原性前药。

  摘要：

  肿瘤缺氧是健康细胞和癌细胞之间的关键区别。它可用于产生药物选择性，为前药活化提供富含还原酶的环境。氮芥类药物具有细胞毒性，但通常没有选择性。多胺芥菜是通过与金属络合转化为缺氧选择性前药的候选药物。还原为不太稳定的复合物可以释放活性药物。1,4,7-三氮杂环壬烷 (tacn)、1,4,7,10-四氮杂环十二烷 (cyclen) 和 1,4,8,11-四氮杂环十四烷 (cyclam) 的 N-芥子气衍生物的新型 Cu(II) 配合物在体外评估为缺氧选择性细胞毒素。Cyclen 芥末复合物作为一种缺氧选择性生物还原性前药显示出 24 倍的选择性，对肺肿瘤细胞系 A549 的 IC50 值为 2 microM。Cyclen-Cu(II) 配合物在水溶液中的可逆氧化还原行为和稳定性与良好的缺氧选择性相关。其他两种相关的配合物表现出不可逆的氧化还原行为和低水稳定性，并且没有缺氧选择性。大环氮芥复合物的

  DOI：

  10.1021/jm049866w

文献信息

• Complexes of cyclic polyaza chelators with cations of alkaline earth metals for enhanced biological activity
  申请人：Winchell S. Harry

  公开号：US20050112066A1

  公开（公告）日：2005-05-26

  Cyclic polyaza chelators that possess high affinity and specificity for first transition series metal cations exhibit an unanticipated improvement in biological activity when administered as complexes with cations of the alkaline earth metals, Ca(II) and Mg(II), most notably Ca(II). By virtue of this improvement, these complexes are particularly effective in the treatment of pathological conditions, including ischemia and ischemia-reperfusion injury.

  具有高亲和力和特异性的环状多氮螯合剂，当与碱土金属阳离子的络合物一起给药时，表现出生物活性的意外改善，其中以Ca(II)和Mg(II)的络合物最为显著，尤其是Ca(II)。由于这种改善，这些络合物在治疗病理条件，包括缺血和缺血再灌注损伤方面特别有效。
• Synthesis, characterisation and anti-protozoal activity of carbamate-derived polyazamacrocycles
  作者：Jennifer M. Wilson、Federica Giordani、Louis J. Farrugia、Michael P. Barrett、David J. Robins、Andrew Sutherland

  DOI：10.1039/b710487a

  日期：——

  A short, highly efficient approach for the synthesis of a novel class of polyazamacrocycles containing N-functionalised carbamate side-chains has been developed. The key steps involved a phase-transfer mediated macrocyclisation to form the ring system as well as a tin-catalysed reaction with isocyanates to introduce the carbamate side-chains. X-Ray crystallography confirmed successful formation of the 1,4,7,10-tetraazacyclododecane ring and N-functionalisation of all the amine centres. Preliminary testing of the biological activity of the compounds revealed significant anti-parasitic activity against bloodstream form African trypanosomes.

  我们开发了一种简短、高效的方法，用于合成一类含有 N-官能化氨基甲酸酯侧链的新型聚氮杂环。关键步骤包括通过相转移介导的大环化形成环系统，以及与异氰酸酯发生锡催化反应以引入氨基甲酸酯侧链。X 射线晶体学证实，1,4,7,10-四氮杂环十二烷环的成功形成以及所有胺中心的 N-官能化。对这些化合物的生物活性进行的初步测试表明，它们对血流形式的非洲锥虫具有显著的抗寄生虫活性。
• Isomerization kinetics of lanthanide(III) complexes with the pendant-arm macrocyclic ligand 1,4,7,10-tetrakis(2-hydroxyethyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane
  作者：Pierre-André Pittet、Dominique Früh、Véronique Tissières、Jean-Claude G. Bünzli

  DOI：10.1039/a606117f

  日期：——

  The 13 C and 1 H NMR spectra of the complexes of La III , Eu III and Lu III with 1,4,7,10-tetrakis(2-hydroxyethyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane (L 1 ) in acetonitrile or methanol indicated the presence of two enantiomers the interconversion of which proceeds through both a ring inversion and a rearrangement of the pendant arms. The following kinetic parameters were extracted from temperature-dependent 13 C NMR spectra for the ring inversion in [LaL 1 ] 3+ , [EuL 1 ] 3+ , [LuL 1 ] 3+ in CD 3 OD and [EuL 1 ] 3+ in CD 3 CN: k(298 K) = 1396, 1055, 1288 and 880 s -1 ; ΔH ‡ = 37.6, 41.1, 48.2 and 47.7 kJ mol -1 ; ΔS ‡ = - 58.5, -49.2, -23.8 and -28.4 J K -1 mol -1 , respectively. The lanthanide(III) substitution induces a continuous variation of the kinetic parameters, implying the same pathway for the enantiomerization. The behaviour of [LnL 1 ] 3+ in solution is compared with that of complexes with similar 12-membered tetraaza macrocycles bearing pendant arms.

  在乙腈或甲醇中，La III、Eu III 和 Lu III 与 1,4,7,10-四(2-羟乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷 (L 1) 复合物的 13 C 和 1 H NMR 光谱显示存在两种对映体，其相互转化是通过环的反转和垂臂的重排进行的。从[LaL 1 ] 3+ 、[EuL 1 ] 3+ 、[LuL 1 ] 3+ 在 CD 3 OD 和[EuL 1 ] 3+ 在 CD 3 CN 中发生环反转的与温度有关的 13 C NMR 光谱中提取了以下动力学参数：k(298 K) = 1396、1055、1288 和 880 s -1 ；ΔH ‡ = 37.6、41.1、48.2 和 47.7 kJ mol -1 ；ΔS ‡ = -58.5、-49.2、-23.8 和 -28.4 J K -1 mol -1 。镧系元素（III）的取代引起了动力学参数的连续变化，这意味着对映体化的途径是相同的。将 [LnL 1 ] 3+ 在溶液中的表现与带有垂臂的类似 12 元四氮杂大环的配合物进行了比较。
• NITROGEN-RICH MACROCYCLIC LIGANDS, CHELATION COMPLEXES THEREOF, AND PROCESS FOR SELECTIVE CHELATION OF RADIOACTIVE BISMUTH IONS WITH THE LIGANDS
  申请人：Los Alamos National Security, LLC

  公开号：US20150344508A1

  公开（公告）日：2015-12-03

  Selective chelation of bismuth radionuclide ions from a mixture including actinium radionuclide ions involves exposing a ligand to an aqueous solution that includes bismuth radionuclide ions and actinium radionuclide ions under conditions whereby the bismuth radionuclide ions selectively chelate to the ligand for form cationic complexes of the bismuth radionuclide ions. and separating the cationic complexes of the bismuth radionuclide ions from the actinium radionuclide ions. The ligands have a structure based on a 12-membered cyclen ring and may include pendant functional groups that can be derivatized with biological targeting vectors for targeted alpha therapy.

  从包含锕系放射性核素离子的混合物中选择性螯合铋放射性核素离子涉及将配体暴露在包含铋放射性核素离子和锕放射性核素离子的水溶液中，在条件下铋放射性核素离子选择性地螯合到配体上，形成铋放射性核素离子的阳离子络合物，并将铋放射性核素离子的阳离子络合物与锕放射性核素离子分离。这些配体基于一个12元环戊二胺环的结构，并且可能包含可以与生物靶向载体衍生的侧链功能基团，用于靶向α放射疗法。
• Alkali-metal complexes of a pendant-arm tetraaza macrocycle. Equilibrium, inter- and intra-molecular exchange processes
  作者：Sonya L. Whitbread、Steve Politis、Ashley K. W. Stephens、Jeremy B. Lucas、Ramesh Dhillon、Stephen F. Lincoln、Kevin P. Wainwright

  DOI：10.1039/dt9960001379

  日期：——

  The stabilities log(K/dm3 mol–1) of [ML1]+ formed by 1,4,7,10-tetrakis(2-hydroxyethyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane (L1) were found to vary with M+ in the sequence Li+(8.07 ± 0.05 and 8.90 ± 0.05), Na+(6.66 ± 0.05 and 7.49 ± 0.05), K+(3.40 ± 0.05 and 5.91 ± 0.05), Rb+(3.00 ± 0.05 and 4.23 ± 0.05), Cs+(2.90 ± 0.05 and 4.04 ± 0.05) and Ag+(9.35 ± 0.04 and 14.00 ± 0.05), in acetonitrile and propylene carbonate, respectively, determined by potentiometric titration at 298.2 K and I= 0.05 mol dm–3(NEt4ClO4). Complexes of the parent macrocycle 1,4,7,10-tetraazacyclododecane (L2) are less stable. For the monomolecular decomplexation of [NaL1]+ in acetonitrile and propylene carbonate the values kd(298.2 K)= 78.5 ± 1.0 and 26.1 ± 0.6 s–1, ΔHd‡= 49.2 ± 0.3 and 57.7 ± 0.4 kJ mol–1, and ΔSd‡=–43.7 ± 0.9 and –24.0 ± 1.0 J K–1 mol–1, respectively, were determined by 23Na NMR spectroscopy. Carbon-13 NMR spectroscopy showed that for the enantiomerisation of square-antiprismatic [LiL1]+, [NaL1]+ and [KL1]+ in methanol, ke(298.2 K)= 18 300 ± 3100, 7100 ± 220 and 7010 ± 200 s–1, ΔHe‡= 41.3 ± 1.3, 24.6 ± 0.5 and 53.7 ± 0.6 kJ mol–1, and ΔSe‡=–24.8 ± 5.9, –88.6 ± 1.8 and 8.8 ± 2.3 J K–1 mol–1, respectively. For [LiL1]+ and [NaL1]+ enantiomerisation occurs much more rapidly than intermolecular exchange of L1, but for [KL1]+ enantiomerisation occurs predominantly through intermolecular exchange of L1.

  研究发现，1,4,7,10-四(2-羟乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷（L1）形成的[ML1]+的稳定性 log(K/dm3 mol-1)随 M+ 的变化依次为 Li+（8.07 ± 0.05 和 8.90 ± 0.05）、Na+（6.66 ± 0.05 和 7.49 ± 0.05）、K+（3.40 ± 0.05 和 5.在 298.2 K 和 I= 0.05 mol dm-3（NEt4ClO4）条件下，通过电位滴定法分别测定了乙腈和碳酸丙烯酯中的 Rb+（3.00 ± 0.05 和 4.23 ± 0.05）、Cs+（2.90 ± 0.05 和 4.04 ± 0.05）和 Ag+（9.35 ± 0.04 和 14.00 ± 0.05）。母大环 1,4,7,10-四氮杂环十二烷（L2）的络合物稳定性较差。对于 [NaL1]+ 在乙腈和碳酸丙烯酯中的单分子解络合，kd（298.2 K）= 78.5 ± 1.0 和 26.1 ± 0.6 s-1，ΔHd‡= 49.2 ± 0.3 和 57.7 ± 0.4 kJ mol-1，以及 ΔSd‡=-43.7 ± 0.9 和 -24.0 ± 1.0 J K-1 mol-1。碳-13 NMR 光谱显示，在甲醇中方对映[LiL1]+、[NaL1]+ 和[KL1]+ 的对映体化过程中，ke(298.2 K)= 18 300 ± 3100、7100 ± 220 和 7010 ± 200 s-1，ΔHe‡= 41.3 ± 1.3、24.6 ± 0.5 和 53.7 ± 0.6 kJ mol-1，以及 ΔSe‡=-24.8 ± 5.9、-88.6 ± 1.8 和 8.8 ± 2.3 J K-1 mol-1。[LiL1]+和[NaL1]+的对映体化要比 L1 的分子间交换快得多，但[KL1]+的对映体化主要是通过 L1 的分子间交换进行的。