JP2001011052A - 11c標識化合物と脳内nmda受容体の測定方法 - Google Patents

11c標識化合物と脳内nmda受容体の測定方法

Info

Publication number
JP2001011052A
JP2001011052A JP11180929A JP18092999A JP2001011052A JP 2001011052 A JP2001011052 A JP 2001011052A JP 11180929 A JP11180929 A JP 11180929A JP 18092999 A JP18092999 A JP 18092999A JP 2001011052 A JP2001011052 A JP 2001011052A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
brain
formula
measuring
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11180929A
Other languages
English (en)
Inventor
Terushi Haradahira
輝志 原田平
Tetsuya Suhara
哲也 須原
Kazutoshi Suzuki
和年 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Science and Technology Agency
National Institute of Radiological Sciences
Original Assignee
National Institute of Radiological Sciences
Japan Science and Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Institute of Radiological Sciences, Japan Science and Technology Corp filed Critical National Institute of Radiological Sciences
Priority to JP11180929A priority Critical patent/JP2001011052A/ja
Publication of JP2001011052A publication Critical patent/JP2001011052A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Quinoline Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 NMDA受容体グリシンサイトアンタゴニス
トの標識化合物の脳内移行性を改善する。 【解決手段】 次式(I) 【化1】 (式中のRは炭化水素基を示す。)で表わされる11C標
識エステル化合物を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この出願の発明は、11C標識
化合物とこの標識化合物を用いた脳内N−メチル−D−
アスパラテート(NMDA)受容体の測定方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術とその課題】N−メチル−D−アスパラテ
ート(N−methyl−D−aspartate )(NMDA)受容
体は、精神分裂病をはじめとする精神神経疾患や脳機能
に深く関係する物質として知られており、このNMDA
受容体の脳内での変化をin vivo でPETやSPECT
でイメージングするための放射性リガンド類についての
検討が精力的に進められてきている。
【0003】そして、NMDA受容体についてはその規
制サイトとしてL−グルタメート結合部位とグリシン結
合部位があることが知られていることから、たとえばこ
れまでにも、グリシン結合部位に親和性を有するグリシ
ンサイトアンタゴニストが合成されてきている。なかで
も、次式(II)
【0004】
【化2】
【0005】において、X=O、R1 =OH、R2 =H
の化合物(L−701,324)並びにX=CH2 、R
1 =OH、R2 =OCH3 の化合物(L−703,71
7)のような、3−置換−4−ヒドロキシキノリン−2
(1H)−オン類は、in vitroおよびin vivo の双方に
おいて最も有望なグリシンサイトアンタゴニストである
とされている(J. Med. Chem.37;1402(199
4))。
【0006】また、前記のL−703,717について
は、最近、11C核種によって標識されたものが報告され
ている(Quant. Func. Brain Imaging with PET 1
998:299)。この標識化によって、NMDA受容
体のグリシン結合部位に高親和性を有するアンタゴニス
トをトレーサーとし、その挙動をPETやSPECTに
よって測定しイメージングすることで、NMDA受容体
の変化から、精神神経疾患の病態解明や高次脳機能の解
明が大きく進展することが期待された。
【0007】しかしながら、実際には、11C核種により
標識化したL−703,717化合物は、ラットでの検
討によって、BBB(blood-brain barrier) の透過性が
乏しく、実用的なものではないという問題があった。そ
こで、このようなBBB透過性の問題を解決するための
検討が進められており、その成果として、血液凝固阻止
薬として知られているWarfarinを併用することにより、
11C核種標識した〔11C〕L−703,717の脳内取
り込み量が増大することが見出されている。
【0008】だが、このようなWarfarinの併用は、実際
的には制約要因となることから、Warfarinの併用ではな
しに、化合物そのものに、BBB透過性を増大させるこ
とのできる機能を持たせることが重要な開発課題となっ
ていた。すなわち、NMDA受容体のグリシン結合部位
に高親和性を有し、放射性標識によってPET等による
非侵襲的測定を可能とするとともに、脳内BBB透過性
にも優れた新しい化合物を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】この出願の発明は、上記
のとおりの課題を解決するために、脳内N−メチル−D
−アスパラテート(NMDA)受容体のグリシンサイト
アンタゴニスト等として有用な、次式(I)
【0010】
【化3】
【0011】(式中のRは炭化水素基を示す。)で表わ
される11C標識化合物を提供する。また、この出願の発
明は、この11C標識化合物をアンタゴニストとしての有
効成分とするNMDA受容体の測定試薬と、これを用い
てのPET等による非侵襲的な脳内NMDA受容体の測
定方法をも提供する。
【0012】以上のとおりのこの出願の発明は、前記の
とおりの特有な11C標識エステル化合物は、Warfarinを
用いなくとも、BBB透過性を大幅に向上させて、〔11
C〕L−703,717化合物の脳内取り込み量を顕著
に増大させるとの、この出願の発明者により見出された
新しい知見に基づいて完成されたものである。脳内取り
込み量の増大は、生体内でイオン化する前記式(II)で
表わされる化合物の水酸基(R1 )をエステル基で保護
したことによる脂溶性の増大によるものと考えられる。
【0013】
【発明の実施の形態】この出願の発明は上記のとおりの
特徴をもつものであるが、以下にその実施の形態につい
て説明する。まず、前記の式(I)として表わされるこ
の発明の11C標識化合物についてはは、エステル基を構
成する符号Rは炭化水素基であるが、より適当には脂肪
族基であり、さらには低級アルキル基である。
【0014】具体的には、炭素数1〜4の低級アルキル
基、なかでもメチル基がより好適なものとして例示され
る。もちろん、炭化水素基は、この発明の所期の目的に
沿うものであれば、適宜な置換基を有していてもよい。
そして、この発明の11C標識化エステル化合物は、従来
公知の方法をはじめとして各種の方法により製造するこ
とができる。たとえば前記したとおりの、式(II)に示
した化合物(1)(X=CH2 、R1 =OH、R2 =O
H)を出発物質として、R2 基のメトキシ基として−O
11CH3 基の導入、その後のR1 のOH基のエステル化
反応として製造することができる。
【0015】この発明の11C標識エステル化合物は、〔
11C〕L−703,717の化合物のプロドラッグとし
ての性格をもつと言ってもよい。この発明の11C標識エ
ステル化合物は、脳内移行性の向上を図るとともに、脳
内NMDA受容体の測定をも可能としている。PETや
SPECTによる測定でイメージング(画像化)が可能
とされるのである。
【0016】そこで以下に実施例を示し、さらに詳しく
この発明の実施の形態について説明する。
【0017】
【実施例】(実施例)前記式(II)において、X=CH
2 、R1 =OH、R2 =OHの前駆体化合物(1)を用
いて、次の反応式に従ってこの発明のアセチルエステル
化合物を製造した。
【0018】
【化4】
【0019】すなわち、まず、上記の前駆体化合物をD
MF溶媒(300μl)中で、〔11C〕CH3 IとNa
H(約5当量)とにより30℃で3分間反応させて、R
2 のOH基を−O11CH3 にメチル化した後に、無水酢
酸とピリジンの混合溶液(容量比2/1、300μL)
を添加し、反応混合液を80℃の温度で5分間加熱し
た。
【0020】反応混合液を、次いでHPLCカラム(J
ASCO MegaPak SILC18)に導入し、
CH3 CN/H2 O/C−HCl(容量比50/50/
0.1)により、流速6ml/minで溶出させた。ア
セチル−L−703,717の化合物と同じ滞留時間の
放射性分画を回収した。次いで、蒸発乾燥および生理食
塩水で回収してアセチル−〔11C〕L−703,717
標識エステル化合物を得た。〔11C〕L−703,71
7化合物からエステル体への転化率はほぼ定量的であっ
た。
【0021】得られたアセチル−〔11C〕L−703,
717化合物の放射化学的純度はHPLC分析(JAS
CO FinePak SIL(18)により、99%以上であ
ることが確認された。なお、図1として、HPLC分析
の結果を示した。ビーム電流15μAでの10min照
射後に、このアセチル−〔11C〕L−703,717化
合物の放射量は350−520MBqであることが確認
された。 (試験例1)実施例1により得られたアセチル−
11C〕L−703,717化合物をマウスに注入し、
1分間の初期脳内取り込み量を測定した。その結果を図
2(A)として示した。
【0022】測定は、小脳(cerebellum)と大脳(cerebru
m)について行った。また、図2には、比較のために、〔
11C〕L−703,717のみの場合(B)、〔11C〕
L−703,717を50mg/kgのWarfarinと併用
した場合(C)、〔11C〕L−703,717を100
mg/kgのWarfarinと併用した場合(D)の結果も示
した。
【0023】この発明の例としてのアセチル−〔11C〕
L−703,717化合物は、遊離のヒドロキシル基
(R1 )を持つ〔11C〕L−703,717に比べて、
初期脳内取り込み量は約2倍以上であり、〔11C〕L−
703,717化合物と50mg/kg Warfarinとの
併用の場合とほぼ同等であることがわかる。脳内取り込
み量はこの発明の化合物によって顕著に増大することが
確認された。 (試験例2)猿の脳内における滞留時間を測定評価し
た。
【0024】この測定評価は、猿の脳の小脳と皮質につ
いて、この発明の例のアセチル−〔 11C〕L−703,
717化合物と、比較のための〔11C〕L−703,7
17とを用いて、PET測定として行った。図3はその
結果を放射活性の局在時間カーブとして示したものであ
る。この図3により、小脳において、この発明のアセチ
ル−〔11C〕L−703,717化合物は、高い放射活
性レベルを長い時間保っていることがわかる。 (試験例3)アセチル−〔11C〕L−703,717に
ついて、図4のように〔11C〕L−703,717への
脳内変換が生じていることを確認するためにラット脳ホ
モジネート中での変換試験を行った。
【0025】すなわち、アセチル−〔11C〕L−70
3,717についてのウイスター系ラットの脳ホモジネ
ート中での代謝変換をラジオ−薄層クロマトグラフィー
により測定した。0.1Mリン酸緩衝液中のラット脳ホ
モジネート(0.9ml)にアセチル−〔11C〕L−7
03,717(0.1ml)を加え、37度でインキュ
ベーションした。一定時間ごとに反応液(0.1ml)
を取り出し、2N−塩酸(0.05ml)に加え、酵素
反応を停止させた。少量を薄層クロマト板にスポットし
た後CHCl3 /CH3 CN(容量比2/1)にて展開
した。展開後の薄層クロマト板をイメージングプレート
に60分間密着させた後、イメージングプレート上の放
射能分布をBAS3000バイオイメージングアナライ
ザーで解析した。
【0026】その結果を図5に示した。この図5に示し
たごとく半減期約7分でアセチル−〔11C〕L−70
3,717は〔11C〕L−703,717に変換される
ことが証明された。また〔11C〕L−703,717以
外の代謝物は検出されなかった。 (試験例4)脳内変換についてラット脳内で試験を行っ
た。
【0027】すなわち、アセチル−〔11C〕L−70
3,717についてウイスター系ラット尾静脈注射後の
脳内代謝変換をラジオ−薄層クロマトグラフィーにより
測定した。ウイスター系ラット尾静脈よりアセチル−〔
11C〕L−703,717(4mCi)を導入した後5
分あるいは20分後にラットを屠殺し、小脳及び大脳を
氷冷下にて分離した。分離した臓器にMeOH(1m
l)をそれぞれ加え氷冷下にてホモジナイズした後、遠
心分離によりMeOH層と沈殿物を分離する操作により
放射活性を有する代謝物をMeOH中に抽出分離した。
その後MeOH層の代謝物をラジオ薄層クロマトグラフ
ィーにて調べた。方法は前記試験例3に準じている。
【0028】MeOHを用いた放射能の抽出効率は92
%以上であった。結果を図6に示した。アセチル−〔11
C〕L−703,717は脳内で速やかに活性な
11C〕L−703,717にほぼ100%変換され
た。 (参考例1) 標品としてのアセチル−L−703,717の合成 L−703,717(10.5mg)に無水酢酸(1m
l)及びピリジン(0.5ml)を加え氷冷下1時間攪
拌した。この反応液に水を約5ml加えさらに30分間
攪拌し生成した結晶をろ取した。この結晶を水で良く水
洗した後真空乾燥し11.6mgの結晶を得た。カラム
クロマトグラフィ(展開溶液:ジクロロメタン・酢酸エ
チル=9:1)にて分離精製を行うと純粋なアセチル−
703,717が9.8mg得られた。(収率、84
%) エタノールにて再結晶後の融点:172−173℃ 化合物の同定は、NMRスペクトル及びマススペクトル
を測定することにより行った。
【0029】
【表1】
【0030】(参考例2) 前駆体化合物(1)の合成 L−703,717(44.6mg)に酢酸(0.6m
l)及び47%臭化水素酸(0.6ml)を加え120
度にて110分間加熱攪拌する。減圧下溶媒を留去した
後、残った結晶を水で良く洗浄、乾燥させ41mgの結
晶を得た。
【0031】
【表2】
【0032】
【発明の効果】以上詳しく説明したとおり、この出願の
発明によって、NMDA受容体グリシン結合部位に高親
和性を示し11C標識アンタゴニストとしてPET等によ
るNMDA受容体の測定(イメージング)を可能とする
とともに、脳内への取り込みを顕著に向上させた11C標
識化合物が提供される。
【0033】この発明のアンタゴニストとしての標識化
合物は、精神分裂病をはじめとする精神神経疾患の病態
解明やNMDA受容体の高次脳機能における役割の解明
に大きく寄与するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例において合成したアセチル−〔11C〕L
−703,717化合物のHPLC分析の結果を示した
図である。
【図2】アセチル−〔11C〕L−703,717化合物
のマウス脳内への取り込み量を測定した結果例を示した
図である。
【図3】アセチル−〔11C〕L−703,717化合物
の猿脳内での局在滞留時間のPET測定の結果例を示し
た図である。
【図4】アセチル−〔11C〕L−703,717の脳内
挙動を模式的に示した図である。
【図5】in vitroでの試験例3の結果を示した図であ
る。
【図6】in vivo での試験例4の結果を示した図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須原 哲也 千葉県千葉市稲毛区穴川4丁目9番1号 科学技術庁放射線医学総合研究所内 (72)発明者 鈴木 和年 千葉県千葉市稲毛区穴川4丁目9番1号 科学技術庁放射線医学総合研究所内 Fターム(参考) 4C031 EA17 4C085 HH07 JJ02 KA03 KA29 KB56 LL13

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次式(I) 【化1】 (式中のRは炭化水素基を示す。)で表わされる11C標
    識化合物。
  2. 【請求項2】 請求項1の化合物からなる脳内N−メチ
    ル−D−アスパラテート(NMDA)受容体のグリシン
    サイトアンタゴニスト。
  3. 【請求項3】 請求項2のアンタゴニストを有効成分と
    する脳内N−メチル−D−アスパラテート(NMDA)
    受容体の測定試薬。
  4. 【請求項4】 請求項3の測定試薬の投入により非侵襲
    で脳内N−メチル−D−アスパラテート(NMDA)受
    容体を検出測定する脳内NMDA受容体の測定方法。
JP11180929A 1999-06-25 1999-06-25 11c標識化合物と脳内nmda受容体の測定方法 Pending JP2001011052A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11180929A JP2001011052A (ja) 1999-06-25 1999-06-25 11c標識化合物と脳内nmda受容体の測定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11180929A JP2001011052A (ja) 1999-06-25 1999-06-25 11c標識化合物と脳内nmda受容体の測定方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001011052A true JP2001011052A (ja) 2001-01-16

Family

ID=16091757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11180929A Pending JP2001011052A (ja) 1999-06-25 1999-06-25 11c標識化合物と脳内nmda受容体の測定方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001011052A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1981341A2 (en) * 2006-01-30 2008-10-22 Merck and Co., Inc. Inhibitors of fatty acid synthase (fas)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1981341A2 (en) * 2006-01-30 2008-10-22 Merck and Co., Inc. Inhibitors of fatty acid synthase (fas)
EP1981341A4 (en) * 2006-01-30 2011-01-05 Merck Sharp & Dohme FATTY ACID SYNTHESIS HEMMER (FAS)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101315152B1 (ko) 신규 유기화합물 및 상기 화합물을 이용한 방사성 할로겐표식 유기화합물의 제조 방법
Fujinaga et al. Synthesis and evaluation of 6-[1-(2-[18F] fluoro-3-pyridyl)-5-methyl-1H-1, 2, 3-triazol-4-yl] quinoline for positron emission tomography imaging of the metabotropic glutamate receptor type 1 in brain
Gao et al. An improved synthesis of dopamine D2/D3 receptor radioligands [11C] fallypride and [18F] fallypride
Satyamurthy et al. No-carrier-added 3-(2′-[18F] fluoroethyl) spiperone, a new dopamine receptor-binding tracer for positron emission tomography
Liu et al. A new 18 F-heteroaryltrifluoroborate radio-prosthetic with greatly enhanced stability that is labelled by 18 F–19 F-isotope exchange in good yield at high specific activity
Zhu et al. Synthesis of 3-chloro-6-((4-(di-tert-butyl [18 F] fluorosilyl)-benzyl) oxy)-1, 2, 4, 5-tetrazine ([18 F] SiFA-OTz) for rapid tetrazine-based 18 F-radiolabeling
AU2009286176B2 (en) New benzofurans suitable as precursors to compounds that are useful for imaging amyloid deposits
Wenzel et al. Targeting cyclic nucleotide phosphodiesterase 5 (PDE5) in brain: Toward the development of a PET radioligand labeled with fluorine-18
AU5215100A (en) Methods for preparing perfluorinated (18F)-radiolabelled nitroimidazole derivatives for cellular hypoxia detection
Sano et al. 1-(3′-[125I] iodophenyl)-3-methy-2-pyrazolin-5-one: preparation, solution stability, and biodistribution in normal mice
JP2001011052A (ja) 11c標識化合物と脳内nmda受容体の測定方法
Gao et al. Synthesis and initial PET imaging of new potential NK1 receptor radioligands 1-[2-(3, 5-bis-trifluoromethyl-benzyloxy)-1-phenyl-ethyl]-4-[11C] methyl-piperazine and {4-[2-(3, 5-bis-trifluoromethyl-benzyloxy)-1-phenyl-ethyl]-piperazine-1-yl}-acetic acid [11C] methyl ester
US9186424B2 (en) Aryloxyanilide imaging agents
Spitznagle et al. Synthesis of fluorine-18 labeled 21-fluoroprogesterone
Gao et al. Synthesis and initial PET imaging of new potential dopamine D3 receptor radioligands (E)-4, 3, 2-[11C] methoxy-N-4-(4-(2-methoxyphenyl) piperazin-1-yl) butyl-cinnamoylamides
Lugato et al. A novel versatile precursor suitable for 18F‐radiolabeling via “click chemistry”
JP2015535824A (ja) 腎機能を診断およびモニタリングするためのf−18放射標識化合物
Airaksinen et al. [11C] Cyclopropyl-FLB 457: A PET radioligand for low densities of dopamine D2 receptors
EP3339308B1 (en) Radioisotope fluorine-18 substituted thiamine, synthesis method therefor, and applications thereof
Paolillo et al. Optimization of precursor synthesis, formulation and stability of 1′-[18 F] fluoroethyl-β-D-lactose ([18 F] FEL) for preclinical studies in detection of pancreatic cancer
Pees et al. Development of Pyridothiophene Compounds for PET Imaging of α‐Synuclein
JP2024073563A (ja) 放射性標識カンナビノイド受容体2リガンド
CA2891880A1 (en) New nucleophile-reactive sulfonated compounds for the (radio)labelling of (bio)molecules; precursors and conjugates thereof
Burai et al. Synthesis and Characterization of Tricarbonyl-Re
Selvaraj Catalytic carbozincation of diazoesters and development of probes for F-18 imaging based on rapid bioorthogonal reactivity

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20031210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050215

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050418

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050614