JP2004231647A

JP2004231647A - フェニルオキシアニリン誘導体

Info

Publication number: JP2004231647A
Application number: JP2004001691A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Suzuki; 和年鈴木; Akishige Cho; 明栄張; Tetsuya Suhara; 哲也須原; Atsuo Nakazato; 篤郎中里; Makoto Goto; 誠後藤
Original assignee: National Institute of Radiological Sciences; Taisho Pharmaceutical Co Ltd; Nihon Nohyaku Co Ltd
Current assignee: National Institute of Radiological Sciences; Taisho Pharmaceutical Co Ltd; Nihon Nohyaku Co Ltd
Priority date: 2003-01-10
Filing date: 2004-01-07
Publication date: 2004-08-19

Abstract

【課題】強い親和性と高い選択性を有する末梢性ベンゾジアゼピン受容体のリガンドとしての有用な化合物を提供すること。
【解決手段】式
【化５】

（式中、Ｘ¹及びＸ²は同一若しくは異なって水素原子又はハロゲン原子であり、Ｒ¹及びＲ²は同一若しくは異なって水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又はハロゲン原子で置換された炭素数１〜１０のアルキル基であり、Ｒ³はハロゲン原子で置換された炭素数１〜５のアルキル基である。）で表されるフェニルオキシアニリン誘導体又はその放射性同位体。
【選択図】なし

Description

本発明は、末梢性ベンゾジアゼピン受容体に高い親和性を有する化合物に関する。

ベンゾジアゼピン（ＢＺ）受容体は中枢性と末梢性に分けられている。末梢性ベンゾジアゼピン受容体（ＰＢＲ）は当初末梢で確認されたが、中枢にもその存在が認められた。さらに、ＰＢＲは中枢における密度が高く、同領域の中枢性ベンゾジアゼピン受容体（ＣＢＲ）と同等ないし高いことが明らかとなった。最近の研究により、ＰＢＲは脳内のミクログリア細胞中に存在し、脳内でミクログリアが活性化するアルツハイマー病などの精神神経疾患で増加することが報告されている。

従来のＰＢＲリガンドであるＮ−メチル−Ｎ−(１−メチルプロピル−)−１−(２−クロロフェニル)−イソキノリン−３−カルボキサミド（以下PK 11195）の¹¹Ｃ標識体では脳のグリオーマやアルツハイマー病の診断における有用性が報告されているが、このものは脳への集積が極めて低く、定量解析には問題があった。positron emission tomograph (PET) を用い生きたヒトの脳内ＰＢＲ分布を画像化するにあたって、高い信号の得られるＰＢＲリガンドの開発が望まれており、Ｎ−(２,５−ジメトキシベンジル)−Ｎ−(５−フルオロ−２−フェノキシフェニル)アセタミド（以下DAA1106）（特許文献１）が強い親和性と高い選択性を有することからこの目的に適していることが明らかになった。

特開平１１−１７１８４４号

本発明の目的は、強い親和性と高い選択性を有するＰＢＲのリガンドとしての有用な化合物を提供し、これまで十分な信号を得ることができなかったＰＢＲの体外計測において強い親和性と高い選択性を有するＰＢＲのリガンドをポジトロン核種で標識し、生体でのＰＢＲの測定を可能とすることにある。これによって、統合失調症、うつ病、てんかん、アルツハイマー病などの中枢性疾患の早期診断を可能とすることにある。また、従来のＢＺ類では満足できる治療効果が得られていない症状に対し有効で、かつＢＺ類で認められる過度の鎮静あるいは精神依存性などの副作用を示さない不安及びその関連疾患、うつ病、てんかんなどの中枢性疾患の治療作用及び予防効果を示すＰＢＲに高い親和性を有する薬物を提供することにある。

本発明者らは前記課題を解決する目的で鋭意探索研究した結果、特開平１１−１７１８４４号に記載の化合物のアルキル基をハロゲン化されたアルキル基とすることにより格段に優れたＰＢＲ親和性を示すことを見出し、本発明を完成した。すなわち、本発明は、下記式（１）

（式中、Ｘ¹及びＸ²は同一若しくは異なって水素原子又はハロゲン原子であり、Ｒ¹及びＲ²は同一若しくは異なって水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又はハロゲン原子で置換された炭素数１〜１０のアルキル基であり、Ｒ³はハロゲン原子で置換された炭素数１〜５のアルキル基である。）で表されるフェニルオキシアニリン誘導体又はその放射性同位体を提供するものである。また他の本発明は、上記フェニルオキシアニリン誘導体又はその放射性同位体の末梢性ベンゾジアゼピン受容体標識リガンドとしての利用に関する。

本発明においてハロゲン原子とはフッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子であり、好ましくはフッ素原子、ヨウ素原子又は臭素原子であり、更に好ましくはフッ素原子又はヨウ素原子である。
炭素数１〜１０のアルキル基とは直鎖状又は分枝状のアルキル基を意味し、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、n−ヘプチル基などが挙げられる。
ハロゲン原子で置換された炭素数１〜１０のアルキル基とはハロゲン原子の１〜３個で水素原子が置換された直鎖状又は分枝状のアルキル基を意味し、好ましくはフッ素原子又はヨウ素原子で置換されたアルキル基である。それらとしては、例えばフルオロメチル基、２−フルオロエチル基、２−ヨウ化エチル基、５−フルオロヘプチル基、６−ブロモヘキシル基などが挙げられる。ハロゲン原子で置換された炭素数１〜５のアルキル基とはハロゲン原子の１〜３個で水素原子が置換された直鎖状又は分枝状のアルキル基を意味し、好ましくはフッ素原子又はヨウ素原子で置換されたアルキル基である。それらとしては、例えばフルオロメチル基、２−フルオロエチル基、２−ヨウ化エチル基、５−フルオロヘプチル基などが挙げられる。

本発明において、放射性同位体とは、式（１）中に含まれる原子を放射性同位元素で置換したものを意味する。すなわち、式（１）中のＸ¹、Ｘ²、Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³で定義されるアルキル基の炭素原子及びハロゲン原子の少なくとも１原子が放射性同位元素で置換したものであり、例えば¹¹Ｃ、¹⁸Ｆ、¹²³Ｉなどで置換したものを挙げることができる。

本発明により、強い親和性と高い選択性を有するＰＢＲのリガンドとしての有用な化合物が提供された。これまで十分な信号を得ることができなかったＰＢＲの体外計測において強い親和性と高い選択性を有するＰＢＲのリガンドをポジトロン核種で標識し、生体でのＰＢＲの測定が可能となった。これによって、統合失調症、うつ病、てんかん、アルツハイマー病などの中枢性疾患の早期診断が可能となった。

また、本発明の化合物は、睡眠障害、筋硬直に伴う運動障害、摂食障害、循環障害、認知学習障害、薬物依存症、癌、脂質代謝障害、精神分裂病、脳梗塞、ＡＩＤＳ、アルツハイマー病及びハンチントン舞踏病などの治療薬として有用である。

本発明化合物は、特開平１１−１７１８４４号に記載の方法と同様に製造される化合物から、下記反応式で示される方法で製造することができる（反応式中、Bzはベンジル基であり、Ｘ¹、Ｘ²、Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³は前記と同意義である。）。

すなわち、式（２）で表されるＮ−（２−ベンジルオキシ−５−アルコキシベンジル）−Ｎ−（フェノキシフェニル）アシルアミド化合物を、還元等の条件でベンジル基を外して式（３）で表されるＮ−（２−ヒドロキシ−５−アルコキシベンジル）−Ｎ−（フェノキシフェニル）アシルアミド化合物とし、次いで、これを式Ｒ³−Ｘ（式中、Ｒ³は前記と同意義であり、Ｘはアルキル化における脱離基である。）と塩基の存在下又は非存在下反応させることによって容易に得られる。アルキル化における脱離基とは、ヨウ素、臭素などのハロゲン原子、トルエンスルホニル基、パラトルエンスルホニル基、メタンスルホニル基などのスルホニル基などである。塩基とはトリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ピリジンなどの有機アミン類、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水素化ナトリウム、金属ナトリウムなどの無機塩基類、ナトリウムメトキシド、カリウムｔ−ブトキシドなどの金属アルコラートなどである。

以下、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。
実施例１
Ｎ−（２−フルオロメチル−５−メトキシベンジル）−Ｎ−（５−フルオロ−２−フェノキシフェニル）アセタミド（以下FMDAA1106）の製造
Ｎ−（２−ヒドロキシ−５−メトキシベンジル）−Ｎ−（５−フルオロ−２−フェノキシフェニル）アセタミド（以下DAA1123）(18mg)をＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（DMF 1.0mL）に溶解させた溶液に油性水素化ナトリウム（６０％）５.１mgを加えて０℃で攪拌した後、フルオロメチルヨーダイド（FCH₂I）１０ｍgを加えて、さらに０℃で１時間攪拌した。反応液に水を加えて酢酸エチルにて抽出し、有機層を飽和食塩水にて洗浄後、無水硫酸マグネシウムにて乾燥した。溶媒を減圧下留去して得た粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（クロロホルム：ヘキサン：酢酸エチル＝１：３：１にて溶出）にて精製し、表記の化合物１６mgを得た。
融点７１〜７２℃

実施例２
Ｎ−（２−[¹⁸Ｆ]フルオロメチル−５−メトキシベンジル）−Ｎ−（５−フルオロ−２−フェノキシフェニル）アセタミド（以下[¹⁸F]FMDAA1106）の製造
[¹⁸F]フッ素（[¹⁸F]F）は２０atom％H₂ ¹⁸Oを用い、１８MeVプロトンの照射によって生産された。照射後、[¹⁸F]F^-をターゲットから回収し、Dowex 1-X8アニオン交換樹脂により[¹⁸O]H₂Oから分離した後、Kryptofix 2.2.2.(25mg)を含有したアセトニトリル(CH₃CN 1.5mL)と混合した後、照射室から合成セルに移送した。合成セルで[¹⁸F]Fを乾燥したのち、130℃でジヨードメタン（CH₂I₂）を反応容器に注入した。注入と同時にヘリウムガスによって生成した[¹⁸F]F CH₂IをDAA1123 １mgと水素化ナトリウム(6.8μL,0.5g/20mL)のDMF(300mL)溶液にバブリングした。バブリングが２分以内で終了し、混合物を室温で１０分間放置後、反応混合物を逆相セミ分離HPLC(YMCJ'sphere ODS-H80カラム，10mmID×250mm)に注入した。移動相がCH₃CN／H₂O（６／４）で、流速が6mL/minで[¹⁸F]FMDAA1106のフラクションを取得した。本フラクションに対し、減圧下で溶媒を除去し、生理食塩水(10mL)に溶解し、0.22μm ミリポアフィルターを通過し、[¹⁸F]FMDAA1106(110MBq,n=3)を最終製剤として得ることができた。（照射条件：15min,15μA）。なお、合成時間が照射終了時から約４５分間を要した。

実施例３
Ｎ−［２−（２−フルオロ）エチル−５−メトキシベンジル］−Ｎ−（５−フルオロ−２−フェノキシフェニル）アセタミド（以下FEDAA1106）の製造
実施例１と同様な操作により、フルオロメチルヨーダイド（FCH₂I）に代わり１−フルオロ−２−トシロキシエタン（FCH₂CH₂OTs）を用い表記の化合物２０mgを得た。
融点５４〜５６℃

実施例４
Ｎ−［２−（２−[¹⁸F]フルオロ）エチル−５−メトキシベンジル］−Ｎ−（５−フルオロ−２−フェノキシフェニル）アセタミド（以下[¹⁸F]FEDAA1106）の製造
実施例２と同様な操作により、ジヨードメタン（CH₂I₂）の代わりに２−ブロモエチルトリフレート（BrCH₂CH₂OTf）を用い表記の化合物を得た。

試験例
Sihver, S.らのJ. Pharmacol. Exp. Ther. 1999, 290, 917.及びZhang, M.-RらのNucl.Med. Biol. 2002, 29, 469.に記載の従来法により、インビトロにおけるＰＢＲに対する親和性を調べた。

エーテル麻酔下で雄Sprague-Dawlayラット(250-300g,n=4)を屠殺後、脳を素早く切断し、ドライアイス中で凍結させた。Cryostat microtome(MICROM HM560, Carl Zeise GmbH,Germany)を使い、ラットの矢状型切片を作成した。この切片を50mM Tris buffer(pH=7.4)中で３０分間あらかじめインキュベーションを行った。その後切片を取り出し、以下の種々の試薬を含めた50mM Tris buffer(pH=7.4)中に再びインキュベーションを３７℃で３０分間で同時にそれぞれ行った。

試薬：
1. [¹¹C]DAA1106(1 nM)
2. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + DAA1106(0.1 nM)
3. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + DAA1106(0.33 nM)
4. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + DAA1106(1 nM)
5. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + DAA1106(3.3 nM)
6. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + DAA1106(10 nM)
7. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + DAA1106(33 nM)
8. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + DAA1106(100 nM)
9. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + DAA1106(1μM)
10. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + DAA1106(10μM)

11. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + PK 11195(0.1 nM)
12. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + PK 11195 (0.33 nM)
13. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + PK 11195(1 nM)
14. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + PK 11195(3.3 nM)
15. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + PK 11195(10 nM)
16. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + PK 11195(33 nM)
17. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + PK 11195(100 nM)
18. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + PK 11195(1μM)
19. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + PK 11195(10μM)

20. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FMDAA1106(0.1 nM)
21. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FMDAA1106(0.33 nM)
22. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FMDAA1106(1 nM)
23. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FMDAA1106(3.3 nM)
24. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FMDAA1106(10 nM)
25. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FMDAA1106(33 nM)
26. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FMDAA1106(100 nM)
27. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FMDAA1106(1μM)
28. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FMDAA1106(10μM)

29. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FEDAA1106(0.1 nM)
30. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FEDAA1106(0.33 nM)
31. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FEDAA1106(1 nM)
32. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FEDAA1106(3.3 nM)
33. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FEDAA1106(10 nM)
34. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FEDAA1106(33 nM)
35. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FEDAA1106(100 nM)
36. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FEDAA1106(1μM)
37. [¹¹C]DAA1106(1 nM) + FEDAA1106(10μM)

インキュベーションが終了後、切片を取り出し、氷冷したTris buffer中２分間２回浸した。また、これらの切片を氷冷した蒸留水に浸した後、乾燥した。前記切片をイメージングプレート(BAS-SR 127,富士写真フィルム社製)に１時間コンタクトした後、FUJIX BAS 1800 bioimaging analyzer(富士写真フィルム工業社製)にて切片上の放射能分布を調べた。関心領域(ROI)を嗅球と定め、放射能をphoto-stimulated-luminescence(PSL)/mm² regionに表した。異なる濃度のDAA1106、PK 11195、FMDAA1106及びFEDAA1106存在下の[¹¹C]DAA1106の特異結合を求め、probit法によってこれらの薬物のIC₅₀(nM)を算出した。

その結果を表１に示した。表１に示したように、FEDAA1106 はDAA1106より２倍高いPBR親和性を示した。一方、FMDAA1106 はDAA1106と同様な親和性を示した。この結果、メトキシ基のかわりに、フルオロエチル基は親和性の増強に起因し、フルオロメチル基は親和性に影響しなかった。また、FEDAA1106はもっとも使用されているPK 11195より親和性が10倍強かった。一方、CBRの選択的なリガンド[¹¹C]flumazenilを用いることによってFMDAA1106 とFEDAA1106の中枢性ベンゾジアゼピン受容体(CBR)に対する親和性を調べた（表１）。その結果、FEDAA1106 と FMDAA1106 はCBRの親和性が10μM以上で、PBRの親和性より１万倍弱かった。以上の結果より、FEDAA1106 とFMDAA1106は PBRに強い親和性を示しながら、CBRへの親和性をほぼ示さなかった。なお、二つのリガンドの分配係数(log D)はオクタノール／水（pH 7.4）分配法によって測定された。

Claims

式

（式中、Ｘ¹及びＸ²は同一若しくは異なって水素原子又はハロゲン原子であり、Ｒ¹及びＲ²は同一若しくは異なって水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又はハロゲン原子で置換された炭素数１〜１０のアルキル基であり、Ｒ³はハロゲン原子で置換された炭素数１〜５のアルキル基である。）で表されるフェニルオキシアニリン誘導体又はその放射性同位体。
式

（式中、Ｘ¹は水素原子又はハロゲン原子であり、Ｒ¹及びＲ²は同一若しくは異なって水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基又はハロゲン原子で置換された炭素数１〜１０のアルキル基であり、Ｒ³はハロゲン原子で置換された炭素数１〜５のアルキル基である。）で表されるフェニルオキシアニリン誘導体又はその放射性同位体。
ハロゲン原子がフッ素原子、ヨウ素原子又は臭素原子である請求項１又は２記載のフェニルオキシアニリン誘導体又はその放射性同位体。
請求項１〜３のいずれか記載のフェニルオキシアニリン誘導体又はその放射性同位体の末梢性ベンゾジアゼピン受容体標識リガンドとしての利用。