造影剤調製用化合物及びキット並びにイメージング法
位置選択的脱離基にターゲティング部分を結合してなる化合物は、造影剤の調製に有用である。固体担体の使用によって、造影剤は、脱離基由来の副生物から、分子の化学的属性（例えば、正味電荷若しくは極性）又は物理的属性の相違に基づいて単離することができる。造影剤の製造方法は、検出性種の位置選択的置換部位を含むリンカー基を介してターゲティング部分が担体に結合した化合物を準備する段階と、検出性種を含有する溶液とこの化合物を接触させる段階と、造影剤を回収する段階を含む。検出性種を含有する溶液（３１）を収容する第一の容器（５）と、検出性種の位置選択的置換部位を含む脱離基を介して担体（３０）に結合しているターゲティング部分を含む化合物を収容する第二の容器（２）とを含むキットも造影剤の調製に有用である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば陽電子放射型断層撮影のような医用イメージングに適した標識ターゲティング分子の製造方法及び組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
陽電子放射型断層撮影（ＰＥＴ）は、ヒトの病気を視覚化するための高解像度・非侵襲性イメージング技術である。ＰＥＴでは、陽電子消滅崩壊時に生ずる５１１ｋｅＶのγ線光子を検出する。臨床では、フッ素１８（１８Ｆ）が、最も広く使用される陽電子放出核種の１つである。１８Ｆは最も簡便にはサイクロトロンによって水溶液中の１８Ｆフッ化物として生成する。１８Ｆは半減期が２時間であるので画像形成に望ましいが、１８Ｆフッ化物を所望の放射性医薬品に転化するため特殊な合成／精製プロトコルを用いる必要がある。放射能の減衰による１８Ｆの損失を最小限にするため、プロトコル全体が迅速でなければならない。さらに、合成は容易に自動化できるように頑強で簡単でなければならない。実験室職員の放射能被曝を最小限にし、臨床での実施ができるようにするため自動化が望まれる。
【０００３】
１８Ｆ標識放射性医薬品合成の一般的手法は、１８Ｆフッ化物を、求電子脱離基で活性化した大過剰の医薬品前駆体で処理するもので、ＰＥＴ分野では求電子性脱離基としてトリフルオロメタンスルホネート（トリフレート）基が常用される。出発原料の１８Ｆフッ化物による標識生成物が妥当な反応速度で高い収率で得られるように大過剰の前駆体が用いられる。１８Ｆフッ化物は、求核置換として知られる反応で求電子脱離基を置換して所望の標識化合物を生成させる。ＰＥＴ放射化学合成の第一の目標は、標識導入後の工程数及び各工程の時間を最小限にすることであるが、所望の１８Ｆ標識放射性医薬品の製造には後段での１以上の反応が必要とされることがある。
【０００４】
求核置換反応後の粗製反応混合物は少量の所望の１８Ｆ標識化合物と大量の未反応前駆体からなる。未反応前駆体と副生物から所望の１８Ｆ標識生成物を精製することが望まれる又は必要とされることが多い。トリフルオロメタンスルホネートの場合、所望１８Ｆ標識生成物は非標識前駆体と挙動がさほど異ならないことが多い。そのため、高速液体クロマトグラフ（ＨＰＬＣ）での困難で時間のかかる分離が必要になることがある。そのため総合成時間が延び（そのため放射性生成物の収率が低下する）、安定な自動化のための課題を呈し、ＰＥＴイメージングを実施するための有効時間枠が制限され、ひいては新規ＰＥＴ用放射性医薬品の開発の妨げとなる。
【特許文献１】米国特許第６３７９３２８号明細書
【特許文献２】米国特許第６１７２２０７号明細書
【特許文献３】国際公開第０３／０２７６７７号パンフレット
【特許文献４】国際公開第０３／００５０２６号パンフレット
【特許文献５】国際公開第０３／００２１５７号パンフレット
【特許文献６】国際公開第０２／０８５９０３号パンフレット
【非特許文献１】Ｈｉｒａｉ， Ｋ．， “ｔｒａｎｓ−ｉｏｄｏｐｒｏｐｅｎｙｌａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｋｙｌ ｈａｌｉｄｅｓ： （Ｅ）−１−ｉｏｄｏ−４−ｐｈｅｎｙｌ−２−ｂｕｔｅｎｅ”， Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｅｓ， Ｃｏｌｌ．， ６， ７０４−７０８（１９８８）
【非特許文献２】Ｈｉｒａｉ， Ｋ． ｅｔ ａｌ．， “Ａ Ｎｅｗ Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｍｅｔｈｏｄ Ｕｓｉｎｇ Ｔｈｉａｚｏｌｉｎｅ Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ． ＶＩ． Ｃ２−ｕｎｉｔ Ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ： Ａｌｋｏｘｙｃａｒｂｏｎｙｌｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ （−ＣＨ２ＣＯ２Ｒ） ａｎｄ Ａｌｋｏｘｙｃａｒｂｏｎｙｌｉｏｄｏｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ （−ＣＨＩＣＯ２Ｒ） Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ”， Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ． ３１， ２６７７−２６８０（１９７７）
【非特許文献３】Ｋａｙｅｄ， ｅｔ ａｌ．， “Ｃｏｍｍｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ Ｓｏｌｕｂｌｅ Ａｍｙｌｏｉｄ Ｏｌｉｇｏｍｅｒｓ Ｉｍｐｌｉｅｓ Ｃｏｍｍｏｎ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ Ｐａｔｈｏｇｅｎｅｓｉｓ”， Ｓｃｉｅｎｃｅ， ３００： ４８６−４８９（Ａｐｒｉｌ １８， ２００３）
【非特許文献４】Ｌｉｄｓｔｒｏｍ ｅｔ ａｌ．， “Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ − ａ ｒｅｖｉｅｗ”， Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ， ５７， ９２２５−９２８３（２００１）
【非特許文献５】Ｍｕｋａｉｙａｍａ， Ｔ． ａｔ ａｌ．， “Ｎｅｗ Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ Ｏｎｉｕｍ Ｓａｌｔｓ ｏｆ Ａｚａ−Ａｒｅｎｅｓ”， Ａｎｇｅｗａｎｄ． Ｃｈｅｍ．， Ｉｎｔ． Ｅｄ． Ｅｎｇｌ．， １８（１０）， ７０７−８０８（１９７９）
【非特許文献６】Ｗｏｌｆ， ｅｔ ａｌ．， “Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ Ｕｓｉｎｇ Ｓｈｏｒｔ−Ｌｉｖｅｄ Ｉｓｏｔｏｐｅｓ”， Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ， Ｖｏｌ．１， ３４５−３８１（１９７３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、ルーチン臨床陽電子放射型断層撮影に使用できるようなターゲティング分子への１８Ｆ放射性核種の簡単で効率的な導入法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書では、位置選択的な脱離基にターゲティング部分を結合してなる化合物について開示する。脱離基は、検出性種の位置選択的置換部位を与えて、造影剤を生じ、造影剤は脱離基由来の副生物から簡単に単離できる。ある実施形態では、造影剤は、分子の化学的属性（例えば、正味電荷又は極性）の差に基づいて、脱離基由来の副生物から単離される。他の実施形態では、造影剤は、分子の物理的属性の差に基づいて、脱離基由来の副生物から単離される。
【０００７】
後者の種類の特に有用な実施形態では、脱離基を介して固体ターゲティング部分が担体に結合した化合物について本明細書で開示する。脱離基は、検出性種の位置選択的置換部位を与え、造影剤は固体担体から放出される。
【０００８】
本発明の造影剤の製造方法は、検出性種の位置選択的置換部位を含むリンカー基を介してターゲティング部分が担体に結合した化合物を準備する段階と、該化合物を検出性種含有溶液と接触させる段階と、造影剤を回収する段階とを含む。
【０００９】
他の態様では、検出性種の位置選択的置換部位を含む脱離基を介してターゲティング部分が担体に結合した化合物を収容する第一の容器と、検出性種含有溶液を収容する第二の容器とを備えるキットについて開示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の化合物は、位置選択的脱離基に結合したターゲティング部分を含む。脱離基は、検出性種の位置選択的置換部位を与えて、造影剤を生じ、造影剤は脱離基由来の副生物から簡単に単離できる。本明細書で用いる「位置選択的」という用語は、分子のある特定の部位が優先的反応性であることをいう。優先的反応性は、立体障害、静電相互作用（反発又は引力）又はこれらの組合せに起因するものでよい。「造影剤」という用語は、検出性種が結合（例えば共有結合又はキレート化による）したターゲティング分子をいう。
【００１１】
本明細書で用いる「ターゲティング部分」という用語は、被験体（例えばヒト）に投与したときに、その化学的又は物理的属性によって特定の部位に優先的に蓄積される傾向のある分子をいう。ターゲティング部分は、合成品、半合成品又は天然物のいずれでもよい。ターゲティング部分として作用する材料又は物質としては、例えば、抗生物質を始めとするタンパク質、糖タンパク質及びレクチン、ペプチド、ポリペプチド、単糖類及び多糖類を始めとする糖類、ビタミン、ステロイド、ステロイド類似体、ホルモン、補助因子、並びにヌクレオシド、ヌクレオチド及びポリヌクレオチドを始めとする遺伝物質が挙げられる。蓄積は、例えば、ターゲティング部分の細胞表面の受容体との結合、ターゲティング部分の優先的代謝、或いはすべての組織には存在しないがある種の組織（例えば疾患組織）に存在する開口を通してのターゲティング部分の通過など、どのような過程でもたらされるものでもよい。
【００１２】
適当なターゲティング部分には、特に限定されないが、２−デオキシ−２−フルオロ−Ｄ−グルコース（ＦＤＧ）、６−フルオロ−Ｌ−ＤＯＰＡ（Ｆ−ＤＯＰＡ）、６−フルオロ−Ｌ−メタ−チロシン（６−ＦＭＴ）、９−［４−フルオロ−３−（ヒドロキシメチル）ブチル］グアニン（ＦＨＢＧ）、３’−デオキシ−３’−フルオロ−チミジン（ＦＬＴ）、２−メチル−２−フルオロメチルグリシン、ベンズイミダゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾオキサゾール及び国際公開第０２／０８５９０３号に記載されているようなチオブラビンＴ（ｔｈｉｏｖｌａｖｉｎ Ｔ）アナログが挙げられる。
【００１３】
特に有用な実施形態では、ターゲティング部分は可溶性βアミロイドに結合するものであり、小分子、ペプチド、タンパク、酵素、デンドリマー、ポリマー、抗体又は抗体断片のいずれでもよい。可溶性βアミロイドに対する特異抗体は、βアミロイドのアミノ酸残基１３〜２６からなる結合領域及び／又はアミノ酸残基３３〜４２からなるカルボキシ末端基のような所望の目標エピトープを含む適当な抗原又はハプテンに対して調製できる。可用性βアミロイドに対する適当な抗体の一例は、Ｋａｙｅｄ， ｅｔ ａｌ．， Ｓｃｉｅｎｃｅ， ｖｏｌ．３００， ｐ.４８６， Ａｐｒｉｌ １８， ２００３に開示されている。
【００１４】
位置選択的脱離基は、検出性種の置換が起こり、ターゲティング部分から離れたときに造影剤から簡単に分離できる位置選択的部位を含む有機部分であればどんなものでもよい。脱離基の反応性部位の正確な性状は、用いる個々の検出性種に依存する。例えば、位置選択的脱離基には、ハライド(例えば、１８Ｆ)による求核置換を起こすことのできる部位としてスルフォネート基がある。検出性種と使用できる他の位置選択的脱離基としては、Ｎ−アルキル−２−メルカプトチアゾリニウム−２−イル、１−アルキル−２−メルカプト−ピリミジニウム−２−イル、１，４−ジアルキル−２−メルカプトピリミジニウム−２−イル、５−アルキル−１，３−ジメチル−２−メルカプト−ベンズイミダゾリウム−２−イル、５−アルコキシ−１，３−ジメチル−２−メルカプト−ベンズイミダゾリウム−２−イル、５−アルコキシ−２−メルカプト−３−メチル−ベンゾチアゾリウム−２−イル、５−アルコキシ−２−メルカプト−３−メチルベンゾオキサゾリウム−２−イル、３−アルキル−２−メルカプト−１−メチル−イミダゾリウム−２−イル、４−アリール−２−メルカプト−３−メチルチアゾリウム−２−イルが挙げられる。特に有用な脱離基は、トリフレート脱離基の置換速度と同程度の置換速度を示す。検出性種による脱離基の置換速度は、当業者に公知の方法で求めることができる。かかる方法としては、ガスクロマトグラフィー／質量分析法（ＧＣ／ＭＳ）及び液体クロマトグラフィー／質量分析法（ＬＣ／ＭＳ）が挙げられる。置換生成物の経時的定量分析によって各脱離基−検出性種ペアに対する速度定数が得られる。
【００１５】
幾つかの実施形態では、前駆体として、２−メルカプト Ｎ−アルキルピリミジン、２−メルカプト−５−アルコキシ−Ｎ−アルキルベンゾチアゾールと２−メルカプト−５−アルコキシ−Ｎ−アルキルベンズイミダゾール、及び２−メルカプト−５−ニトロ−Ｎ−アルキルベンゾチアゾールと２−メルカプト−５−ニトロ−Ｎ−アルキルベンズイミダゾールが挙げられるが、これらはＬａｎｃａｓｔｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社及びＡｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から市販されている。
【００１６】
位置選択的脱離基は、脱離基由来の副生物からの造影剤の分離で促す構造も含んでいる。分離を促す具体的構造の選択は、生成する造影剤の属性を始めとする複数の因子に依存する。ある実施形態では、脱離基の化学的属性によって、脱離基由来の副生物からの造影剤の分離を促す。例えば、造影剤が荷電していない場合、脱離基が正又は負に荷電した部分を含んでいれば分離（例えば、イオン交換樹脂による）が容易になる。或いは、分離を容易にするため脱離基は極性基を含んでいてもよい。生成する造影剤が電荷又は極性基を含んでいる場合、中性電荷の副生物が得られるように脱離基を設計すべきである。標識生成物の前駆体からの分離は、反応混合物をシリカゲルやイオン交換樹脂のような短栓固相媒体に適切な溶媒で流すことによって達成し得る。特に有用な実施形態では、この単純化した方法を用いた分離で、求核置換反応後に存在する前駆体の９９％超が除去される。
【００１７】
この部類に属する位置選択的脱離基の非限定的な例として、以下の構造を有する基が挙げられる。
【００１８】
次式の基：
【００１９】
【化１】
式中、Ｘ＝Ｓ又はＯであり、各Ｒは同一又は異なるものでＣ１〜Ｃ２０アルキル基から選択される。
【００２０】
以下に挙げるようなピリジニウム塩及びピリミジニウム塩：
【００２１】
【化２】
式中、ＹはＮ又はＣＨである。
【００２２】
以下に挙げるようなベンゾオキサゾリウム／ベンゾチアゾリウム塩：
【００２３】
【化３】
式中、ＸがＳのときＹはＯ又はＳであり、ＸがＯのときＹはＳである。
【００２４】
【化４】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。
【００２５】
【化５】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。
【００２６】
【化６】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。最後に挙げた３つのの特に有用な実施形態では、Ｘは−（ＣＨ２）５ＣＨ３、−（ＯＣＨ２ＣＨ２）２ＯＣＨ３、−ＣＮ又は−Ｎ＋（ＣＨ３）３から選択される。
【００２７】
上記の基を誘導できる化合物は、例えばＬａｎｃａｓｔｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社及びＡｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から市販されている。
【００２８】
その他の実施形態では、脱離基を含む化合物の物理的属性によって、脱離基由来の副生物からの造影剤の分離を容易にする。例えば、脱離基は、例えば固相合成の分野の当業者に公知の種類のポリマービーズなどの固相担体に結合すればよい。固相担体は、通常、樹脂又はゲル形態の小さな多孔質ビーズ又は粒子からなる。数多くの材料が、現在考えられる合成法の固相担体として適している。一般に、かかる担体は、細孔に出入りする物質移動に優れ、化学的に不活性で、試薬及び溶媒による影響が少なく、誘導体化の可能なものであるべきである。好ましい固相材料は、ポリスチレン誘導体、孔径制御ガラス、酸化アルミニウムビーズ及びシリカビーズが挙げられる。この種の適当な化合物としては、特に限定されないが、以下のものが挙げられる。
【００２９】
【化７】
式中、＊は、ターゲティング部分が位置する部位を示し、Ｒは置換基であって、高分子担体へのリンカーとしても使用し得る。適当なＲ基としては、メチル（ｎ−アルキル）、アルコキシ及びニトロが挙げられる。これらの物質は当業者に公知であり、市販されている。
【００３０】
脱離基−ターゲティング剤の前駆体は、当業者には明らかな通り、従来のアルキル化法で調製できる。一実施形態では、こうした前駆体合成のためのアルキル化法は、以下の段階：イミダゾール、ピリミジン又はベンズイミダゾールのような出発原料をジクロロメタンと混合する段階、次いで、撹拌しながらメチルトリフレートを添加する段階を含む。反応は無水条件下で実施される。水は、それ自身求核物質であり、造影剤の早期置換を起こすおそれがあるからである。こうして、溶液中でオニウム塩が生成し、次いで検出性種を付加させればよい。
【００３１】
検出性種は、陽電子放射断層撮影（「ＰＥＴ」）による生体内画像診断に適した検出可能な信号を発する化学物質であればどんなものでもよい。かかる検出性種としては、特に限定されないが、１１Ｃ、１８Ｆ、１２３Ｉ及び１２５Ｉが挙げられる。放射性標識化合物の合成プロトコルは、Ｔｕｂｉｓ ａｎｄ Ｗｏｌｆ， Ｅｄｓ．， “Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｙ”， Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９７６）並びにＷｏｌｆ， ｅｔ ａｌ．， “Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ Ｕｓｉｎｇ Ｓｈｏｒｔ−Ｌｉｖｅｄ Ｉｓｏｔｏｐｅｓ”， Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ， Ｖｏｌ．１．， ｐｐ．３４５−３８１（１９７３）に記載されている。
【００３２】
検出性種と位置選択的基との反応は、当業者に公知の技術で実施できる。検出性種が１８Ｆである場合の典型的合成法では、まず１８ＦをＫＲＹＰＴＯＦＩＸ（登録商標）（Ｋ２．２．２とも呼ばれる）（化合物４，７，１３，１６，２１，２４−ヘキサオキソ−１，１０−ジアザビシクロ−［８．８．８］−ヘキサコサンに用いられる商標）のような「活性化」剤で活性化して反応性を高める。刊行物によっては、「相間転移剤」とも呼ばれる。放射性核種は一般に１８Ｏ濃縮水を粒子加速器から発生した陽子ビームで照射することによってＦ−（例えば、水溶液中のＨ１８Ｆ）として予め生成させておく。次に、アセトニトリル（ＣＨ３ＣＮ）の添加と蒸発乾固によって完全に無水としたフッ素化剤を、アセトニトリル中で可溶化した本発明の化合物と混合する。すると置換反応が起こって、本発明の化合物の脱離基の位置選択的基がフッ素化剤で攻撃され、造影剤と副生物を生ずる。同様に、検出性種としてＩ及びＢｒの放射性同位元素を導入できる。また、検出性種が１１Ｃである場合、メチルリチウム及びメチルマグネシウムブロマイドのような求核剤が使用できる。次に、簡単な分離（例えば、反応混合物のイオン交換カラム通過）で造影剤を単離することができる。無論、脱離基が固体担体に結合されている場合、分離段階を要しない。
【００３３】
単離した造影剤は医薬担体担体を含む組成物に調合し、患者に投与することができる。医薬担体担体は、標識化合物を患者に送達するのに適した適合性、無毒性物質であればどんなものでもよく、滅菌水、アルコール、脂肪、ワックス、タンパク質及び不活性固体が挙げられる。医薬担体として許容し得る補助剤（緩衝剤、分散剤）を、医薬組成物に配合してもよい。担体は、造影剤溶液又は造影剤を適当な担体、好ましくは水性担体中に溶解したカクテルを含んでいてもよい。各種の水性滅菌担体、例えば、水、緩衝水、０．４％食塩水、０．３％グリシンなどが使用できる。溶液は、パイロジェンフリー、滅菌かつ一般に粒状物を含まないものとすべきである。
【００３４】
本発明の組成物は、生理学的条件に近づけるため必要に応じてｐＨ調節剤及び緩衝剤、毒性調節剤など、例えば、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム及び乳酸ナトリウムのような医薬担体として許容される追加の物質を含んでいてもよい。
【００３５】
組成物溶液中の造影剤の濃度は所要に応じて変更し得る。通例、濃度は、イメージングモダリティに応じて約１０−７重量％〜約１０−４重量％の痕跡量から約５重量％まであり、主に選択に係る特定の投与形態における液量及び粘度に基づいて選択される。
【００３６】
静脈注射用の典型的組成は、滅菌リンゲル液２５０ｍＬ及び造影剤１ｍｇ以下を含むように調製できる。造影剤を含む組成物は、皮下、筋肉内又は静脈内で患者に投与できる。
【００３７】
一実施形態では、医薬担体担体は、標識βアミロイド「Ａβ」結合性化合物の患者への送達に適した適合性無毒性物質である。かかる担体及び化合物は、米国特許出願第１０／４３１２０２号に開示されている。かかる化合物は、小分子、抗体、抗体断片、核酸、タンパク質、ペプチド、デンドリマー及びポリマーのような、可溶性βアミロイドに結合する造影剤を含んでいてもよい。これらの化合物が結合するβアミロイドの形態として、Ａβ１−３８、Ａβ１−３９、Ａβ１−４０、Ａβ１−４１、Ａβ１−４２、Ａβ１−４３又はこれらの組合せのモノマー、ダイマー、トリマー及びオリゴマーが挙げられる。適当な担体として、滅菌水、アルコール、脂肪、ワックス、タンパク質が挙げられ、不活性固体も担体として挙げることができる。医薬担体として許容される補助剤（緩衝剤、分散剤）を医薬組成物に配合してもよい。
【００３８】
画像を得るため、造影剤を被験体に投与する。投与後、所望に応じて、造影剤が被験体の体内に行き渡って、所定のターゲティング部分によって支配される様式で蓄積し、非結合造影剤は被験体の体を通過できるようなクリアランス時間が存在してもよい。クリアランス時間は、使用した所定の検出性種に応じて異なり、１分乃至２４時間の範囲である。次に造影剤は、陽電子放射型断層撮影（「ＰＥＴ」）によって被験体の体内で非侵襲的に検出される。ＰＥＴ画像診断の装置及び方法は容易に利用でき、当業者には周知である。
【００３９】
本発明の化合物を用いて製造した造影剤は、例えば状態又は罹患前の状態の診断又は評価に使用できる。本発明の化合物は、治療有効性の判定にも使用できる。経時的に得た複数の画像を用いて、個々の被験体が必要とする治療の量と頻度を医師が判断できる。この実施形態では、本発明の造影剤を投与し、基準画像を得る。次に、評価すべき治療を被験体に施す。所定時間経過後に、本発明の造影剤の２回目の投与を行う。第二の画像を得る。基準画像と第二の画像の定性的及び定量的比較から、評価すべき治療の有効性を、第二の画像の信号強度の低下に基づいて判定することができる。無論、所望に応じて、１回目の造影剤投与前に評価すべき治療を施すこともできる。
【００４０】
図１に示す一実施形態では、本発明のキットは、上述の方法による造影剤の製造に使用される検出性種含有溶液３１を収容した第一の容器５を備える。キットは、固体担持材料粒子３０を収容した第二の容器２も備えており、固体担持材料粒子には、造影剤部分と位置選択的脱離基とを含む本発明の化合物が結合している。容器２は、その下端部に、粒子状材料３０が容器２外に漏れるのを防ぐための透過膜２０を備える。
【００４１】
造影剤を調製するには、溶液３１を容器５から容器２へ注ぐ。溶液３１が粒子状材料３０を通過するにつれて、置換反応が起こり、ターゲティング部分と検出性種を含む造影剤を含有する注射可能な溶液１０が得られる。注射可能な溶液１０は、膜２０を通過して回収容器２５に入る。脱離基由来の副生物はいずれも固体粒子３０に結合したまま残り、膜２０によって容器２内に保持される。注射可能な溶液１０を次いで従来の注射器（図示せず）に吸引し患者に投与する。
【００４２】
特に有用な実施形態では、容器２はＣＥＭ社（米国ノースカロライナ州マシューズ）又はＰｅｒｓｏｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ社（スウェーデン国ウプサラ）から市販されているようなマイクロ波促進化学セットに適合する寸法及び構成のものにする。この実施形態では、反応剤を、Ｌｉｄｓｔｒｏｍ ｅｔ ａｌ．， “Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ − ａ ｒｅｖｉｅｗ”， Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ， ５７， ９２２５（２００１）に記載されているようなマイクロ波促進化学に付す。
【００４３】
図２に示す他の実施形態では、キットの構成部材は使い捨て注射器（全体を符号１００で示す）の形態に組み立てられる。図に示す通り、キットは、先端１０３が出口で細くなっており、例えば造影剤を含む組成物を、患者の体に注射するのに用いられる着脱可能な中空針１０４を装着するための取付け手段を備えた円筒形プラスチック管つまりシリンダー１０２を備える。使用前、この針取り付け手段は普通はゴム栓（図示せず）でキャップされる。
【００４４】
中空円筒形管１０２は、後部開口１０６を有し、それを通してキットの第二の構成部材つまり中空円筒形ピストン１０５が挿入される。図２に示す通り、使用前はピストン１０５の一部が管１０２から突き出ている。
【００４５】
ピストン１０５には所定量の検出可能溶液１３１を含む溶液が（例えばＨ１８Ｆを含む溶液）充填される。管１０２は、ターゲティング部分と位置選択的脱離基を含む化合物が結合した固体担体形状の本発明の一実施形態に係る固体粒子１３０が収容されている（図２参照）。粒状成分１３０の下に位置する透過膜１２０は注射可能な溶液１１０を収容し得る空間１２５を画成し、注射可能な溶液１１０は溶液１３１と粒状成分１３０の反応生成物である造影剤を含有する。膜１２０は開口を有しており、開口の大きさは粒状成分１３０の通過を防ぐのには十分な小さいが、造影剤を含む注射可能な液体組成物１１０は通過できるものである。
【００４６】
中空円筒形ピストン１０５は、流体オリフィス１１８と連結突出栓１１７とを備える。連結栓１１７の構造及び動作は公知であり、米国特許第６３７９３２８号に詳細に記載されている。
【００４７】
中空ピストン１０５は、検出性種を含む溶液で予め充填してもよい。この目的のため、ピストン１０５は後端１１２にオリフィス１２６を備えていてもよく、それによって従来法で溶液を注入することができる。オリフィス１２６はゴム栓１２７で密封し得る。この栓は、ピストン１０５内の溶液１３１の完全な滅菌を維持するために密に嵌合される。安全のため、栓１２７は製造業者で封止されていてもよい。
【００４８】
造影剤の生成反応が起こるように溶液１３１と粒状成分１３０を混合するため、ピストン１０５を、米国特許第６３７９３２８号に詳細に記載のように、連結栓１１７が流体通路を形成し、ピストン１０５と管１０２の間に流体接続ができるまで回転させる。流体通路が形成されたら、使用者はピストンの上半部を引き上げて内部容積１０９内に真空作用を生じさせる。この真空作用によって、ピストン１０５内に収容された溶液１３１が、内部容積つまりチャンバー１０９内に入り、溶液１３１と、既に内部容積１０９に充填された固体粒状成分１３０との所要の置換反応が起こる。
【００４９】
注射の操作を行うためには、流体通路を封じるためにピストン１０５を再回転し、さらに押し進めてまず流体を空間１２５に押し込み、最終的に中空針１０４を通して外へ押し出す必要がある。
【００５０】
図２に示す実施形態では、注射の操作が終了したら、ピストン１０５は完全に管１０２内に納まる。したがって、この実施形態の注射器は再使用できない。
【００５１】
既に記載した実施形態と同じく、上記のアセンブリ全体を、マイクロ波促進合成を起こすことができるように、マイクロ波共振キャビティに嵌合するように作製することができる。Ｌｉｄｓｔｒｏｍ ｅｔ ａｌ． “Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ −ａ ｒｅｖｉｅｗ”， Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ， ５７，９２２５（２００１）に記載されている通り、この方法を利用すると反応時間を短縮し、収率を高めることができる。
【００５２】
本発明は、本発明の化合物を患者又は被験体に投与する方法も包含する。本方法は、検出性種の位置選択的置換部位を含む脱離基にターゲティング部分を結合してなる化合物の形成を含む。この化合物を、検出性種を含む溶液と接触させて反応混合物を形成させ、検出性種を回収し、次に検出性種を被験体に投与する。一実施形態では、本方法は、検出性種を検出し、画像を生成する段階を含む。
【実施例】
【００５３】
以下の実施例では、ベンジル部分又は３，４，５−トリメトキシベンジル部分を造影剤として利用した。したがって、標識放射性同位元素として１８Ｆを使用した場合、標識プロセスの反応速度はＫＦ−Ｋ２．２．２錯体（「コールド」ＫＦ、つまり１９Ｆを利用）での処理時のベンジルフロライド（又は３，４，５−トリメトキシベンジルフロライド）の経時的放出量に基づく。同様に、放射性同位元素として１２４Ｉを使用した場合、対応ヨウ化ベンジル（通常のＫ１２７Ｉを利用）を経時的にモニターした。最後に、１１Ｃが所望の放射性同位元素である場合、エチルベンゼン又は１−エチル−３，４，５−トリメトキシベンゼンとＭｅＬｉ（１２ＣＨ３Ｌｉ、Ａｌｄｒｉｃｈから市販されている）の反応をモニターした。「コールド」化合物ともいう天然存在量の多い（非放射性）同位元素は放射能を出さないので、それらを使用して化学反応を評価した。放射性同位元素は、天然存在量の多いもので置換した（例えば、化学反応は１９Ｆで展開したが、イメージングは１８Ｆで実施した）。すべての「コールド標識」生成物はＧＣ−ＭＳで同定及び定量した。
【００５４】
以下の各実施例において、反応の進行はＧＣ−ＭＳ分析（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ社製５８９０ ｓｅｒｉｅｓ ＩＩ、ＤＢ−５ ＭＳカラム、温度勾配）によって、製造業者の指示通り、製造業者のソフトウェアを使用してモニターした。精製はＩＳＣＯ ＣｏｍｂｉＦｌａｓｈ Ｃｏｍｐａｎｉｏｎクロマトグラフ及び溶媒勾配を用いた中圧フラッシュクロマトグラフィー（ＭＰＦＣ）で行った。マイクロ波促進合成はＣＥＭ Ｅｘｐｌｏｒｅｒマイクロ波合成ステーションを使用して行った。
【００５５】
実施例１
２−メルカプト−１−メチルイミダゾール（２２８．５ｍｇ、２ｍｍｏｌ）Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン（０．４５ｍｌ、１．２５当量）及び３，４，５−トリメトキシベンジルクロライド（４５５ｍｇ、１．０５当量）を、乾燥ジメチルホルムアミド２ｍｌに加え、混合物を室温で４時間撹拌した。減圧下で溶媒を除去し、残渣を、ＭＰＦＣ（ヘキサン／ジクロロメタン勾配）で精製して、所望の１−メチル−２−（３，４，５−トリメトキシベンジルチオ）−イミダゾールをワックス状の白色固体として８２％の収率で得た。これは化合物１と同定された。この化合物の構造は以下の通りであった。
【００５６】
【化８】
実施例２
５−メトキシ−ベンズイミダゾールチオール（１８１ｍｇ、１ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン（０．２２ｍｌ、１．２５当量）及びベンジルブロマイド（１３０μｌ、１当量）を乾燥ジクロロメタン１ｍｌ中で混合し、室温で３時間撹拌した。粗生成物を、ＭＰＦＣ（ヘキサン−酢酸エチル１０〜７５容量％）で精製して所望の５−メトキシ−２−ベンジルチオ−ベンズイミダソールを白色結晶として収率６８％で得た。これは化合物２と同定された。この化合物の構造は以下の通りであった。
【００５７】
【化９】
実施例３
実施例２の手順に従って、１−メチル−２−ベンジルチオ−ピリミジンを、ベンジルブロマイド及び２−メルカプト−１−メチルピリミジンから８５％の収率で得た。これは化合物３と同定された。この化合物の構造は以下の通りであった。
【００５８】
【化１０】
実施例４
乾燥バイアルに化合物２（２６．４ｍｇ、９８μｍｏｌ）、乾燥テトラヒドロフラン（０．２ｍｌ）、乾燥Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン（１８μｌ、１．５当量）を加え、次に直前に蒸留したメチルトリフレート（１１．５μｌ、１．０８当量）を滴下した。無色の溶液を室温で一晩撹拌し、所望の生成物をＭＰＦＣ（ヘキサン−酢酸エチル１０〜６０容量％）で精製して、１−メチル−５−メトキシ２−ベンジルチオベンズイミダゾール及び１メチル−６−メトキシ−２−メチルチオベンズイミダゾール（６２％、２種類の位置異性体の混合物）を得た。これらは化合物４ａ及び４ｂと同定された。（化合物２は化合物４ａ及び４ｂの合成に必要な中間体にすぎない。）。これらの化合物の構造は以下の通りであった。
【００５９】
【化１１】
実施例５
以下は、オニウム塩の現場形成とその後の模擬標識化（求核剤の付加）の一般的手順である。
【００６０】
乾燥バイアルに、イミダゾール、ピリミジン又はベンズイミダゾール前駆体（０．１ｍｍｏｌ）及び乾燥ジクロロメタン（０．２ｍｌ）を加えた。バイアルを密封し、次にメチルトリフレート（１２μｌ、１．０５当量）を滴下し、バイアルを室温で一晩撹拌した。オニウム塩は概してこれらの条件下で可溶性であった。次に、求核剤溶液２当量を加え、次いで乾燥ＴＨＦ中の３，４−ジメトキシトルエン（０．０１ｍｍｏｌ）の１Ｍ溶液１０μｌを内部標準として加えた。バイアルをマイクロ波管に入れ、常時冷却しながら予め選択した温度６０℃で５〜１５分間照射した。上記手順の完了後、直ちにサンプルを取り出してＧＣ−ＭＳで分析した。以下の溶液を求核剤として使用した：１８Ｆ、７６Ｂｒ及び１２４Ｉ標識化のシミュレーションには乾燥アセトニトリル中のＫＸ−Ｋ２２２錯体（Ｘ＝Ｆ，Ｂｒ，Ｉ）（０．１Ｍ）、１１Ｃ標識にはＭｅＬｉ（ＴＨＦ中３．０Ｍ）。オニウム塩は、後者の場合、テトラヒドロフランをジクロロメタンに置き換えて調製した。白色微結晶の沈殿が生じたが、反応はメチルリチウムの添加によって順調に進行した。化合物１、３、４ａ、及び４ｂから調製したオニウム塩（いずれの場合も対イオンはトリフレート、ＣＦ３ＳＯ３−、であった）の構造は以下の通りであった。
【００６１】
【化１２】
表１は上述のオニウム塩の形成に至る反応条件のまとめである。
【００６２】
【表１】
表中、「時間」はマイクロ波の合計照射時間を示し、その間に空気冷却も開始した。つまり、サンプルをマイクロ波キャビティに導入してすぐにマイクロ波の電源と空気冷却のスイッチを同時に入れ、マイクロ波促進反応の全期間中オンのままにした。装置は実験の温度限界の設定が可能で、照射される全マイクロ波電力の調節によって自動的に維持した。赤外線センサーでバイアル底部の温度を読み取って、データの記録及び温度調節のためにフィードバックした。使用した小規模反応では温度の逸脱が起きたが、最大電力の限度設定によって、一般に〜１０℃に抑えられた。
【００６３】
表１から分かる通り、（化合物３から調製した）オニウム塩化合物６以外の他のオニウム塩では、フッ化物との反応は、短寿命放射性同位元素１８Ｆと両立し得るような条件（つまり半減期１１０分以内）では進行しなかった。
【００６４】
本明細書では代表的な実施形態について例示し、説明してきたが、本発明の技術的思想の範囲内で、様々な変更及び置換が可能であり、本発明は、本明細書に記載された詳細に限定されない。本明細書で開示した開示内容の変更及び均等は、単なるルーチン実験で当業者が容易に想到でき、かかる変更及び均等はすべて特許請求の範囲で規定される本発明の技術的思想及び技術的範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態に係るキットを示す透視図。
【図２】本発明の他の実施形態に係るキットを示す断面図。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば陽電子放射型断層撮影のような医用イメージングに適した標識ターゲティング分子の製造方法及び組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
陽電子放射型断層撮影（ＰＥＴ）は、ヒトの病気を視覚化するための高解像度・非侵襲性イメージング技術である。ＰＥＴでは、陽電子消滅崩壊時に生ずる５１１ｋｅＶのγ線光子を検出する。臨床では、フッ素１８（１８Ｆ）が、最も広く使用される陽電子放出核種の１つである。１８Ｆは最も簡便にはサイクロトロンによって水溶液中の１８Ｆフッ化物として生成する。１８Ｆは半減期が２時間であるので画像形成に望ましいが、１８Ｆフッ化物を所望の放射性医薬品に転化するため特殊な合成／精製プロトコルを用いる必要がある。放射能の減衰による１８Ｆの損失を最小限にするため、プロトコル全体が迅速でなければならない。さらに、合成は容易に自動化できるように頑強で簡単でなければならない。実験室職員の放射能被曝を最小限にし、臨床での実施ができるようにするため自動化が望まれる。
【０００３】
１８Ｆ標識放射性医薬品合成の一般的手法は、１８Ｆフッ化物を、求電子脱離基で活性化した大過剰の医薬品前駆体で処理するもので、ＰＥＴ分野では求電子性脱離基としてトリフルオロメタンスルホネート（トリフレート）基が常用される。出発原料の１８Ｆフッ化物による標識生成物が妥当な反応速度で高い収率で得られるように大過剰の前駆体が用いられる。１８Ｆフッ化物は、求核置換として知られる反応で求電子脱離基を置換して所望の標識化合物を生成させる。ＰＥＴ放射化学合成の第一の目標は、標識導入後の工程数及び各工程の時間を最小限にすることであるが、所望の１８Ｆ標識放射性医薬品の製造には後段での１以上の反応が必要とされることがある。
【０００４】
求核置換反応後の粗製反応混合物は少量の所望の１８Ｆ標識化合物と大量の未反応前駆体からなる。未反応前駆体と副生物から所望の１８Ｆ標識生成物を精製することが望まれる又は必要とされることが多い。トリフルオロメタンスルホネートの場合、所望１８Ｆ標識生成物は非標識前駆体と挙動がさほど異ならないことが多い。そのため、高速液体クロマトグラフ（ＨＰＬＣ）での困難で時間のかかる分離が必要になることがある。そのため総合成時間が延び（そのため放射性生成物の収率が低下する）、安定な自動化のための課題を呈し、ＰＥＴイメージングを実施するための有効時間枠が制限され、ひいては新規ＰＥＴ用放射性医薬品の開発の妨げとなる。
【特許文献１】米国特許第６３７９３２８号明細書
【特許文献２】米国特許第６１７２２０７号明細書
【特許文献３】国際公開第０３／０２７６７７号パンフレット
【特許文献４】国際公開第０３／００５０２６号パンフレット
【特許文献５】国際公開第０３／００２１５７号パンフレット
【特許文献６】国際公開第０２／０８５９０３号パンフレット
【非特許文献１】Ｈｉｒａｉ， Ｋ．， “ｔｒａｎｓ−ｉｏｄｏｐｒｏｐｅｎｙｌａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｋｙｌ ｈａｌｉｄｅｓ： （Ｅ）−１−ｉｏｄｏ−４−ｐｈｅｎｙｌ−２−ｂｕｔｅｎｅ”， Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｅｓ， Ｃｏｌｌ．， ６， ７０４−７０８（１９８８）
【非特許文献２】Ｈｉｒａｉ， Ｋ． ｅｔ ａｌ．， “Ａ Ｎｅｗ Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｍｅｔｈｏｄ Ｕｓｉｎｇ Ｔｈｉａｚｏｌｉｎｅ Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ． ＶＩ． Ｃ２−ｕｎｉｔ Ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ： Ａｌｋｏｘｙｃａｒｂｏｎｙｌｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ （−ＣＨ２ＣＯ２Ｒ） ａｎｄ Ａｌｋｏｘｙｃａｒｂｏｎｙｌｉｏｄｏｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ （−ＣＨＩＣＯ２Ｒ） Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ”， Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ． ３１， ２６７７−２６８０（１９７７）
【非特許文献３】Ｋａｙｅｄ， ｅｔ ａｌ．， “Ｃｏｍｍｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ Ｓｏｌｕｂｌｅ Ａｍｙｌｏｉｄ Ｏｌｉｇｏｍｅｒｓ Ｉｍｐｌｉｅｓ Ｃｏｍｍｏｎ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ Ｐａｔｈｏｇｅｎｅｓｉｓ”， Ｓｃｉｅｎｃｅ， ３００： ４８６−４８９（Ａｐｒｉｌ １８， ２００３）
【非特許文献４】Ｌｉｄｓｔｒｏｍ ｅｔ ａｌ．， “Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ − ａ ｒｅｖｉｅｗ”， Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ， ５７， ９２２５−９２８３（２００１）
【非特許文献５】Ｍｕｋａｉｙａｍａ， Ｔ． ａｔ ａｌ．， “Ｎｅｗ Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ Ｏｎｉｕｍ Ｓａｌｔｓ ｏｆ Ａｚａ−Ａｒｅｎｅｓ”， Ａｎｇｅｗａｎｄ． Ｃｈｅｍ．， Ｉｎｔ． Ｅｄ． Ｅｎｇｌ．， １８（１０）， ７０７−８０８（１９７９）
【非特許文献６】Ｗｏｌｆ， ｅｔ ａｌ．， “Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ Ｕｓｉｎｇ Ｓｈｏｒｔ−Ｌｉｖｅｄ Ｉｓｏｔｏｐｅｓ”， Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ， Ｖｏｌ．１， ３４５−３８１（１９７３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、ルーチン臨床陽電子放射型断層撮影に使用できるようなターゲティング分子への１８Ｆ放射性核種の簡単で効率的な導入法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書では、位置選択的な脱離基にターゲティング部分を結合してなる化合物について開示する。脱離基は、検出性種の位置選択的置換部位を与えて、造影剤を生じ、造影剤は脱離基由来の副生物から簡単に単離できる。ある実施形態では、造影剤は、分子の化学的属性（例えば、正味電荷又は極性）の差に基づいて、脱離基由来の副生物から単離される。他の実施形態では、造影剤は、分子の物理的属性の差に基づいて、脱離基由来の副生物から単離される。
【０００７】
後者の種類の特に有用な実施形態では、脱離基を介して固体ターゲティング部分が担体に結合した化合物について本明細書で開示する。脱離基は、検出性種の位置選択的置換部位を与え、造影剤は固体担体から放出される。
【０００８】
本発明の造影剤の製造方法は、検出性種の位置選択的置換部位を含むリンカー基を介してターゲティング部分が担体に結合した化合物を準備する段階と、該化合物を検出性種含有溶液と接触させる段階と、造影剤を回収する段階とを含む。
【０００９】
他の態様では、検出性種の位置選択的置換部位を含む脱離基を介してターゲティング部分が担体に結合した化合物を収容する第一の容器と、検出性種含有溶液を収容する第二の容器とを備えるキットについて開示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の化合物は、位置選択的脱離基に結合したターゲティング部分を含む。脱離基は、検出性種の位置選択的置換部位を与えて、造影剤を生じ、造影剤は脱離基由来の副生物から簡単に単離できる。本明細書で用いる「位置選択的」という用語は、分子のある特定の部位が優先的反応性であることをいう。優先的反応性は、立体障害、静電相互作用（反発又は引力）又はこれらの組合せに起因するものでよい。「造影剤」という用語は、検出性種が結合（例えば共有結合又はキレート化による）したターゲティング分子をいう。
【００１１】
本明細書で用いる「ターゲティング部分」という用語は、被験体（例えばヒト）に投与したときに、その化学的又は物理的属性によって特定の部位に優先的に蓄積される傾向のある分子をいう。ターゲティング部分は、合成品、半合成品又は天然物のいずれでもよい。ターゲティング部分として作用する材料又は物質としては、例えば、抗生物質を始めとするタンパク質、糖タンパク質及びレクチン、ペプチド、ポリペプチド、単糖類及び多糖類を始めとする糖類、ビタミン、ステロイド、ステロイド類似体、ホルモン、補助因子、並びにヌクレオシド、ヌクレオチド及びポリヌクレオチドを始めとする遺伝物質が挙げられる。蓄積は、例えば、ターゲティング部分の細胞表面の受容体との結合、ターゲティング部分の優先的代謝、或いはすべての組織には存在しないがある種の組織（例えば疾患組織）に存在する開口を通してのターゲティング部分の通過など、どのような過程でもたらされるものでもよい。
【００１２】
適当なターゲティング部分には、特に限定されないが、２−デオキシ−２−フルオロ−Ｄ−グルコース（ＦＤＧ）、６−フルオロ−Ｌ−ＤＯＰＡ（Ｆ−ＤＯＰＡ）、６−フルオロ−Ｌ−メタ−チロシン（６−ＦＭＴ）、９−［４−フルオロ−３−（ヒドロキシメチル）ブチル］グアニン（ＦＨＢＧ）、３’−デオキシ−３’−フルオロ−チミジン（ＦＬＴ）、２−メチル−２−フルオロメチルグリシン、ベンズイミダゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾオキサゾール及び国際公開第０２／０８５９０３号に記載されているようなチオブラビンＴ（ｔｈｉｏｖｌａｖｉｎ Ｔ）アナログが挙げられる。
【００１３】
特に有用な実施形態では、ターゲティング部分は可溶性βアミロイドに結合するものであり、小分子、ペプチド、タンパク、酵素、デンドリマー、ポリマー、抗体又は抗体断片のいずれでもよい。可溶性βアミロイドに対する特異抗体は、βアミロイドのアミノ酸残基１３〜２６からなる結合領域及び／又はアミノ酸残基３３〜４２からなるカルボキシ末端基のような所望の目標エピトープを含む適当な抗原又はハプテンに対して調製できる。可用性βアミロイドに対する適当な抗体の一例は、Ｋａｙｅｄ， ｅｔ ａｌ．， Ｓｃｉｅｎｃｅ， ｖｏｌ．３００， ｐ.４８６， Ａｐｒｉｌ １８， ２００３に開示されている。
【００１４】
位置選択的脱離基は、検出性種の置換が起こり、ターゲティング部分から離れたときに造影剤から簡単に分離できる位置選択的部位を含む有機部分であればどんなものでもよい。脱離基の反応性部位の正確な性状は、用いる個々の検出性種に依存する。例えば、位置選択的脱離基には、ハライド(例えば、１８Ｆ)による求核置換を起こすことのできる部位としてスルフォネート基がある。検出性種と使用できる他の位置選択的脱離基としては、Ｎ−アルキル−２−メルカプトチアゾリニウム−２−イル、１−アルキル−２−メルカプト−ピリミジニウム−２−イル、１，４−ジアルキル−２−メルカプトピリミジニウム−２−イル、５−アルキル−１，３−ジメチル−２−メルカプト−ベンズイミダゾリウム−２−イル、５−アルコキシ−１，３−ジメチル−２−メルカプト−ベンズイミダゾリウム−２−イル、５−アルコキシ−２−メルカプト−３−メチル−ベンゾチアゾリウム−２−イル、５−アルコキシ−２−メルカプト−３−メチルベンゾオキサゾリウム−２−イル、３−アルキル−２−メルカプト−１−メチル−イミダゾリウム−２−イル、４−アリール−２−メルカプト−３−メチルチアゾリウム−２−イルが挙げられる。特に有用な脱離基は、トリフレート脱離基の置換速度と同程度の置換速度を示す。検出性種による脱離基の置換速度は、当業者に公知の方法で求めることができる。かかる方法としては、ガスクロマトグラフィー／質量分析法（ＧＣ／ＭＳ）及び液体クロマトグラフィー／質量分析法（ＬＣ／ＭＳ）が挙げられる。置換生成物の経時的定量分析によって各脱離基−検出性種ペアに対する速度定数が得られる。
【００１５】
幾つかの実施形態では、前駆体として、２−メルカプト Ｎ−アルキルピリミジン、２−メルカプト−５−アルコキシ−Ｎ−アルキルベンゾチアゾールと２−メルカプト−５−アルコキシ−Ｎ−アルキルベンズイミダゾール、及び２−メルカプト−５−ニトロ−Ｎ−アルキルベンゾチアゾールと２−メルカプト−５−ニトロ−Ｎ−アルキルベンズイミダゾールが挙げられるが、これらはＬａｎｃａｓｔｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社及びＡｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から市販されている。
【００１６】
位置選択的脱離基は、脱離基由来の副生物からの造影剤の分離で促す構造も含んでいる。分離を促す具体的構造の選択は、生成する造影剤の属性を始めとする複数の因子に依存する。ある実施形態では、脱離基の化学的属性によって、脱離基由来の副生物からの造影剤の分離を促す。例えば、造影剤が荷電していない場合、脱離基が正又は負に荷電した部分を含んでいれば分離（例えば、イオン交換樹脂による）が容易になる。或いは、分離を容易にするため脱離基は極性基を含んでいてもよい。生成する造影剤が電荷又は極性基を含んでいる場合、中性電荷の副生物が得られるように脱離基を設計すべきである。標識生成物の前駆体からの分離は、反応混合物をシリカゲルやイオン交換樹脂のような短栓固相媒体に適切な溶媒で流すことによって達成し得る。特に有用な実施形態では、この単純化した方法を用いた分離で、求核置換反応後に存在する前駆体の９９％超が除去される。
【００１７】
この部類に属する位置選択的脱離基の非限定的な例として、以下の構造を有する基が挙げられる。
【００１８】
次式の基：
【００１９】
【化１】
式中、Ｘ＝Ｓ又はＯであり、各Ｒは同一又は異なるものでＣ１〜Ｃ２０アルキル基から選択される。
【００２０】
以下に挙げるようなピリジニウム塩及びピリミジニウム塩：
【００２１】
【化２】
式中、ＹはＮ又はＣＨである。
【００２２】
以下に挙げるようなベンゾオキサゾリウム／ベンゾチアゾリウム塩：
【００２３】
【化３】
式中、ＸがＳのときＹはＯ又はＳであり、ＸがＯのときＹはＳである。
【００２４】
【化４】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。
【００２５】
【化５】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。
【００２６】
【化６】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。最後に挙げた３つのの特に有用な実施形態では、Ｘは−（ＣＨ２）５ＣＨ３、−（ＯＣＨ２ＣＨ２）２ＯＣＨ３、−ＣＮ又は−Ｎ＋（ＣＨ３）３から選択される。
【００２７】
上記の基を誘導できる化合物は、例えばＬａｎｃａｓｔｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社及びＡｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から市販されている。
【００２８】
その他の実施形態では、脱離基を含む化合物の物理的属性によって、脱離基由来の副生物からの造影剤の分離を容易にする。例えば、脱離基は、例えば固相合成の分野の当業者に公知の種類のポリマービーズなどの固相担体に結合すればよい。固相担体は、通常、樹脂又はゲル形態の小さな多孔質ビーズ又は粒子からなる。数多くの材料が、現在考えられる合成法の固相担体として適している。一般に、かかる担体は、細孔に出入りする物質移動に優れ、化学的に不活性で、試薬及び溶媒による影響が少なく、誘導体化の可能なものであるべきである。好ましい固相材料は、ポリスチレン誘導体、孔径制御ガラス、酸化アルミニウムビーズ及びシリカビーズが挙げられる。この種の適当な化合物としては、特に限定されないが、以下のものが挙げられる。
【００２９】
【化７】
式中、＊は、ターゲティング部分が位置する部位を示し、Ｒは置換基であって、高分子担体へのリンカーとしても使用し得る。適当なＲ基としては、メチル（ｎ−アルキル）、アルコキシ及びニトロが挙げられる。これらの物質は当業者に公知であり、市販されている。
【００３０】
脱離基−ターゲティング剤の前駆体は、当業者には明らかな通り、従来のアルキル化法で調製できる。一実施形態では、こうした前駆体合成のためのアルキル化法は、以下の段階：イミダゾール、ピリミジン又はベンズイミダゾールのような出発原料をジクロロメタンと混合する段階、次いで、撹拌しながらメチルトリフレートを添加する段階を含む。反応は無水条件下で実施される。水は、それ自身求核物質であり、造影剤の早期置換を起こすおそれがあるからである。こうして、溶液中でオニウム塩が生成し、次いで検出性種を付加させればよい。
【００３１】
検出性種は、陽電子放射断層撮影（「ＰＥＴ」）による生体内画像診断に適した検出可能な信号を発する化学物質であればどんなものでもよい。かかる検出性種としては、特に限定されないが、１１Ｃ、１８Ｆ、１２３Ｉ及び１２５Ｉが挙げられる。放射性標識化合物の合成プロトコルは、Ｔｕｂｉｓ ａｎｄ Ｗｏｌｆ， Ｅｄｓ．， “Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｙ”， Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９７６）並びにＷｏｌｆ， ｅｔ ａｌ．， “Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ Ｕｓｉｎｇ Ｓｈｏｒｔ−Ｌｉｖｅｄ Ｉｓｏｔｏｐｅｓ”， Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ， Ｖｏｌ．１．， ｐｐ．３４５−３８１（１９７３）に記載されている。
【００３２】
検出性種と位置選択的基との反応は、当業者に公知の技術で実施できる。検出性種が１８Ｆである場合の典型的合成法では、まず１８ＦをＫＲＹＰＴＯＦＩＸ（登録商標）（Ｋ２．２．２とも呼ばれる）（化合物４，７，１３，１６，２１，２４−ヘキサオキソ−１，１０−ジアザビシクロ−［８．８．８］−ヘキサコサンに用いられる商標）のような「活性化」剤で活性化して反応性を高める。刊行物によっては、「相間転移剤」とも呼ばれる。放射性核種は一般に１８Ｏ濃縮水を粒子加速器から発生した陽子ビームで照射することによってＦ−（例えば、水溶液中のＨ１８Ｆ）として予め生成させておく。次に、アセトニトリル（ＣＨ３ＣＮ）の添加と蒸発乾固によって完全に無水としたフッ素化剤を、アセトニトリル中で可溶化した本発明の化合物と混合する。すると置換反応が起こって、本発明の化合物の脱離基の位置選択的基がフッ素化剤で攻撃され、造影剤と副生物を生ずる。同様に、検出性種としてＩ及びＢｒの放射性同位元素を導入できる。また、検出性種が１１Ｃである場合、メチルリチウム及びメチルマグネシウムブロマイドのような求核剤が使用できる。次に、簡単な分離（例えば、反応混合物のイオン交換カラム通過）で造影剤を単離することができる。無論、脱離基が固体担体に結合されている場合、分離段階を要しない。
【００３３】
単離した造影剤は医薬担体担体を含む組成物に調合し、患者に投与することができる。医薬担体担体は、標識化合物を患者に送達するのに適した適合性、無毒性物質であればどんなものでもよく、滅菌水、アルコール、脂肪、ワックス、タンパク質及び不活性固体が挙げられる。医薬担体として許容し得る補助剤（緩衝剤、分散剤）を、医薬組成物に配合してもよい。担体は、造影剤溶液又は造影剤を適当な担体、好ましくは水性担体中に溶解したカクテルを含んでいてもよい。各種の水性滅菌担体、例えば、水、緩衝水、０．４％食塩水、０．３％グリシンなどが使用できる。溶液は、パイロジェンフリー、滅菌かつ一般に粒状物を含まないものとすべきである。
【００３４】
本発明の組成物は、生理学的条件に近づけるため必要に応じてｐＨ調節剤及び緩衝剤、毒性調節剤など、例えば、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム及び乳酸ナトリウムのような医薬担体として許容される追加の物質を含んでいてもよい。
【００３５】
組成物溶液中の造影剤の濃度は所要に応じて変更し得る。通例、濃度は、イメージングモダリティに応じて約１０−７重量％〜約１０−４重量％の痕跡量から約５重量％まであり、主に選択に係る特定の投与形態における液量及び粘度に基づいて選択される。
【００３６】
静脈注射用の典型的組成は、滅菌リンゲル液２５０ｍＬ及び造影剤１ｍｇ以下を含むように調製できる。造影剤を含む組成物は、皮下、筋肉内又は静脈内で患者に投与できる。
【００３７】
一実施形態では、医薬担体担体は、標識βアミロイド「Ａβ」結合性化合物の患者への送達に適した適合性無毒性物質である。かかる担体及び化合物は、米国特許出願第１０／４３１２０２号に開示されている。かかる化合物は、小分子、抗体、抗体断片、核酸、タンパク質、ペプチド、デンドリマー及びポリマーのような、可溶性βアミロイドに結合する造影剤を含んでいてもよい。これらの化合物が結合するβアミロイドの形態として、Ａβ１−３８、Ａβ１−３９、Ａβ１−４０、Ａβ１−４１、Ａβ１−４２、Ａβ１−４３又はこれらの組合せのモノマー、ダイマー、トリマー及びオリゴマーが挙げられる。適当な担体として、滅菌水、アルコール、脂肪、ワックス、タンパク質が挙げられ、不活性固体も担体として挙げることができる。医薬担体として許容される補助剤（緩衝剤、分散剤）を医薬組成物に配合してもよい。
【００３８】
画像を得るため、造影剤を被験体に投与する。投与後、所望に応じて、造影剤が被験体の体内に行き渡って、所定のターゲティング部分によって支配される様式で蓄積し、非結合造影剤は被験体の体を通過できるようなクリアランス時間が存在してもよい。クリアランス時間は、使用した所定の検出性種に応じて異なり、１分乃至２４時間の範囲である。次に造影剤は、陽電子放射型断層撮影（「ＰＥＴ」）によって被験体の体内で非侵襲的に検出される。ＰＥＴ画像診断の装置及び方法は容易に利用でき、当業者には周知である。
【００３９】
本発明の化合物を用いて製造した造影剤は、例えば状態又は罹患前の状態の診断又は評価に使用できる。本発明の化合物は、治療有効性の判定にも使用できる。経時的に得た複数の画像を用いて、個々の被験体が必要とする治療の量と頻度を医師が判断できる。この実施形態では、本発明の造影剤を投与し、基準画像を得る。次に、評価すべき治療を被験体に施す。所定時間経過後に、本発明の造影剤の２回目の投与を行う。第二の画像を得る。基準画像と第二の画像の定性的及び定量的比較から、評価すべき治療の有効性を、第二の画像の信号強度の低下に基づいて判定することができる。無論、所望に応じて、１回目の造影剤投与前に評価すべき治療を施すこともできる。
【００４０】
図１に示す一実施形態では、本発明のキットは、上述の方法による造影剤の製造に使用される検出性種含有溶液３１を収容した第一の容器５を備える。キットは、固体担持材料粒子３０を収容した第二の容器２も備えており、固体担持材料粒子には、造影剤部分と位置選択的脱離基とを含む本発明の化合物が結合している。容器２は、その下端部に、粒子状材料３０が容器２外に漏れるのを防ぐための透過膜２０を備える。
【００４１】
造影剤を調製するには、溶液３１を容器５から容器２へ注ぐ。溶液３１が粒子状材料３０を通過するにつれて、置換反応が起こり、ターゲティング部分と検出性種を含む造影剤を含有する注射可能な溶液１０が得られる。注射可能な溶液１０は、膜２０を通過して回収容器２５に入る。脱離基由来の副生物はいずれも固体粒子３０に結合したまま残り、膜２０によって容器２内に保持される。注射可能な溶液１０を次いで従来の注射器（図示せず）に吸引し患者に投与する。
【００４２】
特に有用な実施形態では、容器２はＣＥＭ社（米国ノースカロライナ州マシューズ）又はＰｅｒｓｏｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ社（スウェーデン国ウプサラ）から市販されているようなマイクロ波促進化学セットに適合する寸法及び構成のものにする。この実施形態では、反応剤を、Ｌｉｄｓｔｒｏｍ ｅｔ ａｌ．， “Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ − ａ ｒｅｖｉｅｗ”， Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ， ５７， ９２２５（２００１）に記載されているようなマイクロ波促進化学に付す。
【００４３】
図２に示す他の実施形態では、キットの構成部材は使い捨て注射器（全体を符号１００で示す）の形態に組み立てられる。図に示す通り、キットは、先端１０３が出口で細くなっており、例えば造影剤を含む組成物を、患者の体に注射するのに用いられる着脱可能な中空針１０４を装着するための取付け手段を備えた円筒形プラスチック管つまりシリンダー１０２を備える。使用前、この針取り付け手段は普通はゴム栓（図示せず）でキャップされる。
【００４４】
中空円筒形管１０２は、後部開口１０６を有し、それを通してキットの第二の構成部材つまり中空円筒形ピストン１０５が挿入される。図２に示す通り、使用前はピストン１０５の一部が管１０２から突き出ている。
【００４５】
ピストン１０５には所定量の検出可能溶液１３１を含む溶液が（例えばＨ１８Ｆを含む溶液）充填される。管１０２は、ターゲティング部分と位置選択的脱離基を含む化合物が結合した固体担体形状の本発明の一実施形態に係る固体粒子１３０が収容されている（図２参照）。粒状成分１３０の下に位置する透過膜１２０は注射可能な溶液１１０を収容し得る空間１２５を画成し、注射可能な溶液１１０は溶液１３１と粒状成分１３０の反応生成物である造影剤を含有する。膜１２０は開口を有しており、開口の大きさは粒状成分１３０の通過を防ぐのには十分な小さいが、造影剤を含む注射可能な液体組成物１１０は通過できるものである。
【００４６】
中空円筒形ピストン１０５は、流体オリフィス１１８と連結突出栓１１７とを備える。連結栓１１７の構造及び動作は公知であり、米国特許第６３７９３２８号に詳細に記載されている。
【００４７】
中空ピストン１０５は、検出性種を含む溶液で予め充填してもよい。この目的のため、ピストン１０５は後端１１２にオリフィス１２６を備えていてもよく、それによって従来法で溶液を注入することができる。オリフィス１２６はゴム栓１２７で密封し得る。この栓は、ピストン１０５内の溶液１３１の完全な滅菌を維持するために密に嵌合される。安全のため、栓１２７は製造業者で封止されていてもよい。
【００４８】
造影剤の生成反応が起こるように溶液１３１と粒状成分１３０を混合するため、ピストン１０５を、米国特許第６３７９３２８号に詳細に記載のように、連結栓１１７が流体通路を形成し、ピストン１０５と管１０２の間に流体接続ができるまで回転させる。流体通路が形成されたら、使用者はピストンの上半部を引き上げて内部容積１０９内に真空作用を生じさせる。この真空作用によって、ピストン１０５内に収容された溶液１３１が、内部容積つまりチャンバー１０９内に入り、溶液１３１と、既に内部容積１０９に充填された固体粒状成分１３０との所要の置換反応が起こる。
【００４９】
注射の操作を行うためには、流体通路を封じるためにピストン１０５を再回転し、さらに押し進めてまず流体を空間１２５に押し込み、最終的に中空針１０４を通して外へ押し出す必要がある。
【００５０】
図２に示す実施形態では、注射の操作が終了したら、ピストン１０５は完全に管１０２内に納まる。したがって、この実施形態の注射器は再使用できない。
【００５１】
既に記載した実施形態と同じく、上記のアセンブリ全体を、マイクロ波促進合成を起こすことができるように、マイクロ波共振キャビティに嵌合するように作製することができる。Ｌｉｄｓｔｒｏｍ ｅｔ ａｌ． “Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ −ａ ｒｅｖｉｅｗ”， Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ， ５７，９２２５（２００１）に記載されている通り、この方法を利用すると反応時間を短縮し、収率を高めることができる。
【００５２】
本発明は、本発明の化合物を患者又は被験体に投与する方法も包含する。本方法は、検出性種の位置選択的置換部位を含む脱離基にターゲティング部分を結合してなる化合物の形成を含む。この化合物を、検出性種を含む溶液と接触させて反応混合物を形成させ、検出性種を回収し、次に検出性種を被験体に投与する。一実施形態では、本方法は、検出性種を検出し、画像を生成する段階を含む。
【実施例】
【００５３】
以下の実施例では、ベンジル部分又は３，４，５−トリメトキシベンジル部分を造影剤として利用した。したがって、標識放射性同位元素として１８Ｆを使用した場合、標識プロセスの反応速度はＫＦ−Ｋ２．２．２錯体（「コールド」ＫＦ、つまり１９Ｆを利用）での処理時のベンジルフロライド（又は３，４，５−トリメトキシベンジルフロライド）の経時的放出量に基づく。同様に、放射性同位元素として１２４Ｉを使用した場合、対応ヨウ化ベンジル（通常のＫ１２７Ｉを利用）を経時的にモニターした。最後に、１１Ｃが所望の放射性同位元素である場合、エチルベンゼン又は１−エチル−３，４，５−トリメトキシベンゼンとＭｅＬｉ（１２ＣＨ３Ｌｉ、Ａｌｄｒｉｃｈから市販されている）の反応をモニターした。「コールド」化合物ともいう天然存在量の多い（非放射性）同位元素は放射能を出さないので、それらを使用して化学反応を評価した。放射性同位元素は、天然存在量の多いもので置換した（例えば、化学反応は１９Ｆで展開したが、イメージングは１８Ｆで実施した）。すべての「コールド標識」生成物はＧＣ−ＭＳで同定及び定量した。
【００５４】
以下の各実施例において、反応の進行はＧＣ−ＭＳ分析（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ社製５８９０ ｓｅｒｉｅｓ ＩＩ、ＤＢ−５ ＭＳカラム、温度勾配）によって、製造業者の指示通り、製造業者のソフトウェアを使用してモニターした。精製はＩＳＣＯ ＣｏｍｂｉＦｌａｓｈ Ｃｏｍｐａｎｉｏｎクロマトグラフ及び溶媒勾配を用いた中圧フラッシュクロマトグラフィー（ＭＰＦＣ）で行った。マイクロ波促進合成はＣＥＭ Ｅｘｐｌｏｒｅｒマイクロ波合成ステーションを使用して行った。
【００５５】
実施例１
２−メルカプト−１−メチルイミダゾール（２２８．５ｍｇ、２ｍｍｏｌ）Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン（０．４５ｍｌ、１．２５当量）及び３，４，５−トリメトキシベンジルクロライド（４５５ｍｇ、１．０５当量）を、乾燥ジメチルホルムアミド２ｍｌに加え、混合物を室温で４時間撹拌した。減圧下で溶媒を除去し、残渣を、ＭＰＦＣ（ヘキサン／ジクロロメタン勾配）で精製して、所望の１−メチル−２−（３，４，５−トリメトキシベンジルチオ）−イミダゾールをワックス状の白色固体として８２％の収率で得た。これは化合物１と同定された。この化合物の構造は以下の通りであった。
【００５６】
【化８】
実施例２
５−メトキシ−ベンズイミダゾールチオール（１８１ｍｇ、１ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン（０．２２ｍｌ、１．２５当量）及びベンジルブロマイド（１３０μｌ、１当量）を乾燥ジクロロメタン１ｍｌ中で混合し、室温で３時間撹拌した。粗生成物を、ＭＰＦＣ（ヘキサン−酢酸エチル１０〜７５容量％）で精製して所望の５−メトキシ−２−ベンジルチオ−ベンズイミダソールを白色結晶として収率６８％で得た。これは化合物２と同定された。この化合物の構造は以下の通りであった。
【００５７】
【化９】
実施例３
実施例２の手順に従って、１−メチル−２−ベンジルチオ−ピリミジンを、ベンジルブロマイド及び２−メルカプト−１−メチルピリミジンから８５％の収率で得た。これは化合物３と同定された。この化合物の構造は以下の通りであった。
【００５８】
【化１０】
実施例４
乾燥バイアルに化合物２（２６．４ｍｇ、９８μｍｏｌ）、乾燥テトラヒドロフラン（０．２ｍｌ）、乾燥Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン（１８μｌ、１．５当量）を加え、次に直前に蒸留したメチルトリフレート（１１．５μｌ、１．０８当量）を滴下した。無色の溶液を室温で一晩撹拌し、所望の生成物をＭＰＦＣ（ヘキサン−酢酸エチル１０〜６０容量％）で精製して、１−メチル−５−メトキシ２−ベンジルチオベンズイミダゾール及び１メチル−６−メトキシ−２−メチルチオベンズイミダゾール（６２％、２種類の位置異性体の混合物）を得た。これらは化合物４ａ及び４ｂと同定された。（化合物２は化合物４ａ及び４ｂの合成に必要な中間体にすぎない。）。これらの化合物の構造は以下の通りであった。
【００５９】
【化１１】
実施例５
以下は、オニウム塩の現場形成とその後の模擬標識化（求核剤の付加）の一般的手順である。
【００６０】
乾燥バイアルに、イミダゾール、ピリミジン又はベンズイミダゾール前駆体（０．１ｍｍｏｌ）及び乾燥ジクロロメタン（０．２ｍｌ）を加えた。バイアルを密封し、次にメチルトリフレート（１２μｌ、１．０５当量）を滴下し、バイアルを室温で一晩撹拌した。オニウム塩は概してこれらの条件下で可溶性であった。次に、求核剤溶液２当量を加え、次いで乾燥ＴＨＦ中の３，４−ジメトキシトルエン（０．０１ｍｍｏｌ）の１Ｍ溶液１０μｌを内部標準として加えた。バイアルをマイクロ波管に入れ、常時冷却しながら予め選択した温度６０℃で５〜１５分間照射した。上記手順の完了後、直ちにサンプルを取り出してＧＣ−ＭＳで分析した。以下の溶液を求核剤として使用した：１８Ｆ、７６Ｂｒ及び１２４Ｉ標識化のシミュレーションには乾燥アセトニトリル中のＫＸ−Ｋ２２２錯体（Ｘ＝Ｆ，Ｂｒ，Ｉ）（０．１Ｍ）、１１Ｃ標識にはＭｅＬｉ（ＴＨＦ中３．０Ｍ）。オニウム塩は、後者の場合、テトラヒドロフランをジクロロメタンに置き換えて調製した。白色微結晶の沈殿が生じたが、反応はメチルリチウムの添加によって順調に進行した。化合物１、３、４ａ、及び４ｂから調製したオニウム塩（いずれの場合も対イオンはトリフレート、ＣＦ３ＳＯ３−、であった）の構造は以下の通りであった。
【００６１】
【化１２】
表１は上述のオニウム塩の形成に至る反応条件のまとめである。
【００６２】
【表１】
表中、「時間」はマイクロ波の合計照射時間を示し、その間に空気冷却も開始した。つまり、サンプルをマイクロ波キャビティに導入してすぐにマイクロ波の電源と空気冷却のスイッチを同時に入れ、マイクロ波促進反応の全期間中オンのままにした。装置は実験の温度限界の設定が可能で、照射される全マイクロ波電力の調節によって自動的に維持した。赤外線センサーでバイアル底部の温度を読み取って、データの記録及び温度調節のためにフィードバックした。使用した小規模反応では温度の逸脱が起きたが、最大電力の限度設定によって、一般に〜１０℃に抑えられた。
【００６３】
表１から分かる通り、（化合物３から調製した）オニウム塩化合物６以外の他のオニウム塩では、フッ化物との反応は、短寿命放射性同位元素１８Ｆと両立し得るような条件（つまり半減期１１０分以内）では進行しなかった。
【００６４】
本明細書では代表的な実施形態について例示し、説明してきたが、本発明の技術的思想の範囲内で、様々な変更及び置換が可能であり、本発明は、本明細書に記載された詳細に限定されない。本明細書で開示した開示内容の変更及び均等は、単なるルーチン実験で当業者が容易に想到でき、かかる変更及び均等はすべて特許請求の範囲で規定される本発明の技術的思想及び技術的範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態に係るキットを示す透視図。
【図２】本発明の他の実施形態に係るキットを示す断面図。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
脱離基にターゲティング部分を結合してなる化合物であって、該脱離基が検出性種の位置選択的置換部位を含む化合物。
【請求項２】
前記ターゲティング部分が、タンパク質、糖タンパク質、レクチン、ペプチド、ポリペプチド、糖、ビタミン、ステロイド、ステロイド類似体、ホルモン、補助因子、ヌクレオシド、ヌクレオチド及びポリヌクレオチドからなる群から選択される、請求項１記載の化合物。
【請求項３】
前記脱離基が以下の（ｉ）〜（ｖｉ）からなる群から選択される、請求項１記載の化合物。
（ｉ）次式の基
【化１】
式中、ＸはＳ又はＯであり、各Ｒは同一又は異なるものでＣ１〜Ｃ２０アルキル基から選択される。
（ｉｉ）次式の基
【化２】
式中、ＹはＮ又はＣＨである。
（ｉｉｉ）次式の基
【化３】
式中、ＸがＳのときはＹはＯ又はＳであり、ＸがＯのときはＹはＳである。
（ｉｖ）次式の基
【化４】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。
（ｖ）次式の基
【化５】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。
（ｖｉ）次式の基
【化６】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。
【請求項４】
前記脱離基が固体担体に結合している、請求項１記載の化合物。
【請求項５】
造影剤の製造方法であって、
検出性種の位置選択的置換部位を含む脱離基にターゲティング部分を結合してなる化合物を準備する段階、
検出性種を含有する溶液と上記化合物を接触させて反応混合物を形成する段階、及び
造影剤を回収する段階
を含んでなる方法。
【請求項６】
前記化合物を準備する段階が、脱離基が固体担体に結合した化合物を準備することを含む、請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記検出性種を含有する溶液と化合物を接触させる段階が、１８Ｆを含有する溶液と前記化合物を接触させることを含む、請求項５記載の方法。
【請求項８】
検出性種を含有する溶液（３１）を収容する第一の容器（５）、及び
上記検出性種の位置選択的置換部位を含む脱離基を介してターゲティング部分が担体（３０）に結合した化合物を収容する第二の容器（２）
を備えるキット。
【請求項９】
検出性種を含有する溶液と、検出性種の位置選択的置換部位を含む脱離基にターゲティング部分を結合してなる化合物を接触させて反応混合物を形成する段階、
検出性種を回収する段階、及び
検出性種を被験体に投与する段階
を含んでなる方法。
【請求項１０】
検出性種を検出する段階及び画像を生成する段階をさらに含む、請求項９記載の方法。
【請求項１】
脱離基にターゲティング部分を結合してなる化合物であって、該脱離基が検出性種の位置選択的置換部位を含む化合物。
【請求項２】
前記ターゲティング部分が、タンパク質、糖タンパク質、レクチン、ペプチド、ポリペプチド、糖、ビタミン、ステロイド、ステロイド類似体、ホルモン、補助因子、ヌクレオシド、ヌクレオチド及びポリヌクレオチドからなる群から選択される、請求項１記載の化合物。
【請求項３】
前記脱離基が以下の（ｉ）〜（ｖｉ）からなる群から選択される、請求項１記載の化合物。
（ｉ）次式の基
【化１】
式中、ＸはＳ又はＯであり、各Ｒは同一又は異なるものでＣ１〜Ｃ２０アルキル基から選択される。
（ｉｉ）次式の基
【化２】
式中、ＹはＮ又はＣＨである。
（ｉｉｉ）次式の基
【化３】
式中、ＸがＳのときはＹはＯ又はＳであり、ＸがＯのときはＹはＳである。
（ｉｖ）次式の基
【化４】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。
（ｖ）次式の基
【化５】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。
（ｖｉ）次式の基
【化６】
式中、ＸはＣ４〜Ｃ１０アルキレン、−ＣＮ、−Ｎ＋（ＣＨ３）３又は−（Ｑ）ｎＯＣＨ３から選択され、ＱはＣ２〜Ｃ６アルコキシであり、ｎ＝１〜６である。
【請求項４】
前記脱離基が固体担体に結合している、請求項１記載の化合物。
【請求項５】
造影剤の製造方法であって、
検出性種の位置選択的置換部位を含む脱離基にターゲティング部分を結合してなる化合物を準備する段階、
検出性種を含有する溶液と上記化合物を接触させて反応混合物を形成する段階、及び
造影剤を回収する段階
を含んでなる方法。
【請求項６】
前記化合物を準備する段階が、脱離基が固体担体に結合した化合物を準備することを含む、請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記検出性種を含有する溶液と化合物を接触させる段階が、１８Ｆを含有する溶液と前記化合物を接触させることを含む、請求項５記載の方法。
【請求項８】
検出性種を含有する溶液（３１）を収容する第一の容器（５）、及び
上記検出性種の位置選択的置換部位を含む脱離基を介してターゲティング部分が担体（３０）に結合した化合物を収容する第二の容器（２）
を備えるキット。
【請求項９】
検出性種を含有する溶液と、検出性種の位置選択的置換部位を含む脱離基にターゲティング部分を結合してなる化合物を接触させて反応混合物を形成する段階、
検出性種を回収する段階、及び
検出性種を被験体に投与する段階
を含んでなる方法。
【請求項１０】
検出性種を検出する段階及び画像を生成する段階をさらに含む、請求項９記載の方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公表番号】特表２００７−５０３４３８（Ｐ２００７−５０３４３８Ａ）
【公表日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５２４６３８（Ｐ２００６−５２４６３８）
【出願日】平成１６年７月６日（２００４．７．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０２１６００
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０２３３１７
【国際公開日】平成１７年３月１７日（２００５．３．１７）
【出願人】（３９００４１５４２）ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ (6,332)
【氏名又は名称原語表記】ＧＥＮＥＲＡＬ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月６日（２００４．７．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０２１６００
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０２３３１７
【国際公開日】平成１７年３月１７日（２００５．３．１７）
【出願人】（３９００４１５４２）ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ (6,332)
【氏名又は名称原語表記】ＧＥＮＥＲＡＬ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
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