JP2005531598A - 造影用の薬剤およびそれらを使用した診断法 - Google Patents

Abstract

本発明は、細胞の形質膜の正常な組織化の混乱および改変を受けている細胞に選択的に結合するが、正常な組織化の膜を有する細胞に対する結合の程度は低い新規化合物、およびそれらの診断用プローブとしての使用を提供する。そこで使用する該化合物および方法は、疾患の診断および治療に対する応答のモニタリングのような応用のために医学的実施において有用となり得る。

Description

技術分野
本発明は造影剤として有用な新規化合物、および疾患プロセスを検出するための、疾患の進行をモニタリングするための、かつ／または処置の効果をモニタリングするためのそれらを使用した診断法に関する。

文献リスト
以下の文献は本発明の背景を理解する目的に関連があると考える：
非特許文献１；
非特許文献２；
非特許文献３；
非特許文献４；
非特許文献５；
非特許文献６；
非特許文献７；
非特許文献８；
非特許文献９；
非特許文献１０．
上記文献は、上記リストから第一著者の名前および発行年を以下の明細書中でカッコ内に示すことにより知らせる。
発明の背景
完全な真核細胞の形質膜（外膜）は、高度に組織化された構造が特徴である。この高レベルの組織化は、中でも膜を構成する特別な脂質の分子構造；膜を構成する種々の脂質種間の比率；膜の外側と内側リーフレットの間のリン脂質の分布により；および膜タンパク質成分により決定される。

高レベルの膜の組織化の維持は正常な細胞生理学にとって基本であるが、細胞の形質膜の正常な組織化の実質的混乱および改変（ｐｅｒｔｕｒｂａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｌｔｅｒａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｎｏｒｍａｌ ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｅｌｌ ｐｌａｓｍａ ｍｅｍｂｒａｎｅ：ＰＮＯＭ）は、多数の生理学的および病理学的条件で起こり、そして多数の疾患を特徴付けている（特許文献７）。そのような改変および混乱は形態学的レベル（アポトーシスを受けている細胞で観察される膜の泡状化（ｂｌｅｂｂｉｎｇ））、および分子レベルの両方で証明することができる。細胞の活性化、細胞疾患または細胞死のいずれかを伴う混乱の範囲は、完全に解明されているわけではない。これらは中でも主にホスファチジルセリン（ＰＳ）およびホスファチジルエタノールアミン（ＰＥ）であるアミノリン脂質の細胞表面への移動を伴う膜のリン脂質の分散（ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ）および再分布を含み、これらは通常は膜二重層の内側リーフレット、そして膜の外側リーフレットから内側リーフレットへのスフィンゴミエリン（ＳＭ）およびホスファチジルコリン（ＰＣ）の交互移動にほとんど全部限定されている（非特許文献８）。本明細書ではこの再分布を細胞膜脂質の非対称（ｃｅｌｌ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｌｉｐｉｄ ａｓｙｍｍｅｔｒｙ：ＣＭＬＡ）の損失と呼ぶ。

これらの改変は、細胞表面をテナーゼ（ｔｅｎａｓｅ）およびプロトロンビナーゼタンパク質複合体のような数種の凝固因子複合体の集成のための触媒的な場とするのに欠くことができない役割を果たす（非特許文献１）。すなわち血小板は活性化でＰＮＯＭを受け、そしてこれらの改変が正常な血液凝固に、ならびに多数の障害において異常な過度の血液凝固の開始および／または進行に重要な因子を構成する。これらの疾患には中でも動脈もしくは静脈血栓症、血栓塞栓症［例えば脳卒中、心筋梗塞、深部静脈血栓症（ＤＶＴ）、播種性血管内凝固症候群（ＤＩＣ）、血栓性血小板減少性紫斑病等］；不安定なアテローム硬化症斑、鎌状赤血球症；ベータ−サラセミア；抗リン脂質抗体症候群；とりわけ全身性エリテマトーデス（ＳＬＥ）；膜微粒子の発散（ｓｈｅｄｄｉｎｇ）に関連する障害、例えば心肺バイパスが関係する神経学的機能不全を含む。

アポトーシスは細胞膜の改変および／または混乱が起こる別の主な状況である（非特許文献３）。アポトーシスは細胞の自己−破壊または「自殺」の内因性プログラムであり、これはいずれの真核細胞でも自然な結果として起こる。刺激の誘発に応答して、細胞は細胞の収縮、細胞膜の泡状化、クロマチン収縮および断片化、膜に結合した粒子（アポト−シス小体：ａｐｏｐｔｏｔｉｃ ｂｏｄｉｅｓ）の塊への細胞転換における完了といった高度に特徴的なカスケード反応を受け、この後にマクロファージにより飲み込まれる（非特許文献４）。ＰＮＯＭはアポトーシスに共通する現象であり、これはアポトーシスカスケードの初期、恐らく死のプロセスへの細胞の投入時に起こり、そしてマクロファージによるアポトーシス細胞の認知および除去における重要な因子であることも示された（非特許文献１０）。

最近、ＰＮＯＭとアポトーシス細胞の潜在的なプロコアグラント（ｐｒｏｃｏａｇｕｌａｎｔ）活性との間に強力な相関が示された（非特許文献２）。アテローム硬化症斑におけるようなアポトーシス性内皮細胞におけるＰＮＯＭは（非特許文献６）、恐らく血栓性血管障害の病原に重要な役割を果たすだろう。ＰＮＯＭはまた、種々の誘因により活性化される炎症細胞（すなわちリンパ球、マクロファージ）の特徴でもある。

アポトーシス、血栓症または炎症はほとんどの医学的障害において重要な役割を有するので、これらの生物学的プロセスを検出するための道具を有することが望ましい。したがってＰＮＯＭ膜に選択的に結合し、そのようなＰＮＯＭ膜を有するこれら細胞中に潜在的に引き続いて入る化合物は、障害または特にアポトーシスによる死のプロセスを受けている、または活性化を受けている細胞を検出し、そして標的とするための重要な道具として役立つことができる。臨床的な内容において該膜への結合の検出は、疾患の診断に、疾患の経過または進行のモニタリングに、あるいは疾患の経過を改変するために使用される種々の治療的取り組みの効果のモニタリングにおいて有用となり得る。
［参考文献］
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発明の要約
本発明は新規化合物を提供する。本発明の新規化合物は、疾患プロセスを検出するための、疾患プロセスの進行をモニタリングするための、かつ／または治療の結果をモニタリングするための造影剤として有用である。

１つの観点に従い、本発明は以下の式Ｉ：

式中、
Ｙ基は各々の場合で同じかまたは異なってもよく、各々が環式核中の８、９もしくは１０原子の二環式芳香族もしくはヘテロ芳香族系から選択され；該芳香族もしくはヘテロ芳香族系は場合により少なくとも１つのハロゲン（該ハロゲンは−Ｂｒ、−Ｃｌ、−Ｉまたは−Ｆである）または−ＮＯ_２基で置換され、そして該ヘテロ芳香族系はＮ、ＯおよびＳの中から選択される少なくとも１つのヘテロ原子を含んでなり；
Ｇ基は各々の場合で同じかまたは異なってもよく、そして水素、−（ＣＨ_２）_ｍＣＨ（ＮＨ_２）（ＣＯＯＨ）、−（ＣＨ_２）_ｍ（ＣＯＯＨ）の中から独立して選択され；ｍは０、１、２、３および４の中から選択される整数であり；
ＤはＷＲ_ｂであり、ここでＷは無し、Ｎ、ＣおよびＯの中から選択され；
Ｒは水素、１、２、３もしくは４個の炭素原子の直鎖もしくは分枝アルキル、または（ＣＨ_２）_ｍＣＨ（ＮＨ_２）（ＣＯＯＨ）の基を表し、ここでｍは０、１、２、３もしくは４の整数であり；Ｒ部分は同じかまたは異なってもよく；そして
Ｗが酸素原子の場合、ｂは１であり；
Ｗが窒素原子の場合、ｂは１もしくは２であり；
そしてＷが炭素原子の場合、ｂは３であり；
Ｚは式−Ｕ（Ｇ）（Ｍ）−Ｔ−Ｕ（Ｇ）（Ｍ）−
式中、Ｇ基は各々の場合で上記と同じ意味を有することができ：
Ｍ基は同じかまたは異なってもよく、そして各々が無し、水素、アルキル−アミド（用語アルキル−アミドは用語アシルアミンと互換的に使用する）、ヒドロキシアルキルおよびフルオロアルキルから独立して選択され、ここで該アルキルは１、２もしくは３個の炭素原子を有し；
Ｕ基は同じかまたは異なってもよく、そして各々が無しであるか、または１、２、３もしくは４個の炭素原子の場合により置換された直鎖もしくは分枝アルキレンから独立して選択され；
Ｔは−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（Ｂ）−、−Ｑ−、−Ｎ（Ｂ’−Ｑ）−、−Ｎ（Ｂ’−ＯＨ）−および−Ｎ（Ｂ’−Ｆ）−から選択され、
ここでＢは１、２、３、４、５もしくは６個の炭素原子の場合により置換されたアルキルであり、そしてＢ’は１、２、３、４、５もしくは６個の炭素原子の場合により置換されたアルキレンであり；
Ｑは造影用のマーカーおよび金属キレートから選択され；該造影用のマーカーは蛍光標識、放射−標識を含んでなる基、Ｘ−線用マーカー、ＭＲＩ用マーカー、ＰＥＴスキャン用マーカー、または検出可能な色を生成する酵素的反応を受けることができる標識から選択される、
基である、
を有する新規スルホンアミド誘導体を提供し、式（Ｉ）の化合物の製薬学的に許容され得る塩、金属キレート、水和物および溶媒和物を含む。

好適な態様では、Ｑがテクネチウム、オキソ−テクネチウム、ガリウム、レニウム、オキソ−レニウム、インジウム同位体、ガドリニウム、鉄またはマンガンイオンを含んでなる金属キレートである。

別の好適な態様では、Ｑが^１８Ｆおよび^１２４Ｉから選択される。そのような場合では、ＱはＹまたはＤ部分のいずれか直接結合することもできる。

さらに別の好適な態様では、Ｙ基が^１８Ｆにより置換されている。

Ｑがキレートである場合、その中のキレート化剤は好ましくは金属のキレート化に参加する窒素、および／または硫黄、および／または酸素原子を含んでなる。そのような好適な態様では、金属のキレート化は３個の窒素原子および１個の硫黄原子（今後Ｎ_３Ｓ金属キレート化剤と呼ぶ）；２個の窒素原子および２個の硫黄原子（今後Ｎ_２Ｓ_２金属キレート化剤と呼ぶ）；１個の窒素原子および３個の硫黄原子（今後ＮＳ_３金属キレート化剤と呼ぶ）から選択される原子の組み合わせ、または酸素原子を介してなされる。そのような金属キレート化剤の例は、ジアミンジチオール、モノアミン−モノアミド−ビスチオール（ＭＡＭＡ）、トリアミド−モノチオールおよびモノアミン−ジアミド−モノチオールを含んでなるキレート化剤である。別の好適な態様では、金属のキレート化が酸素原子を介してなされる。そのような金属キレート化剤の例は、ジエチレントリアミンペンタアセテート（ＤＴＰＡ）およびテトラアザシクロドデカンテトラ酢酸（ＤＯＴＡ）である。

好適な態様では、本発明の化合物は式ＩＩ：

式中、Ｇ基が同じかまたは異なってもよく、そして水素、−（ＣＨ_２）_ｍ（ＣＯＯＨ）およびＣＯＯＨの中から独立して選択され、ここでｍが１、２もしくは３の整数であり；Ｖ基が同じかまたは異なってもよく、そして無し、または−（ＣＨ_２）_ｋ−の中から選択され；ｋが１もしくは２であり、
そしてＴ、ＭおよびＲが上記定義の通りである、
を有し、および式ＩＩの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレートを含む。

有利には本発明の化合物は以下の式ＩＩＩ：

式中、Ｊが水素、−ＯＨおよび−Ｑの中から選択され；ここで該ＱはＮ_２Ｓ_２キレート化剤および−Ｆの中から選択される、
を有し、式ＩＩＩの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレートを含む。

Ｊが−ＯＨである場合、化合物はＮＳＴ９１２と命名され、そして以下の式ＩＶ：

を有し、式ＩＶの化合物の製薬学的に許容され得る塩および水和物、溶媒和物および金属キレートを含む。

ＪがＦである場合、化合物はＮＳＴ９１３と命名され、そして以下の式Ｖ：

を有し、式Ｖの化合物の製薬学的に許容され得る塩および水和物、溶媒和物および金属キレートを含む。

別の好適な態様では、本発明の化合物は以下の式ＶＩを有し、そしてＮＳＴ９２０Ｂと命名され：

式ＶＩの化合物の製薬学的に許容され得る塩および水和物、溶媒和物および金属キレートを含む。

別の好適な態様では、本発明の化合物は以下の式ＶＩＩ：

式中、Ｅは−ＯＨ、−Ｆ、−ＣＨ_３およびＱから選択され；ここで該ＱはＮ_２Ｓ_２キレート化剤である、
を有し、式ＶＩＩの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレートを含む。

Ｅが−ＣＨ_３である場合、化合物はＮＳＴ９２０Ａと命名され、そして以下の式ＶＩＩＩ：

を有し、式ＶＩＩＩの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレートを含む。

ＥがＦである場合、化合物はＮＳＴ９３０と命名され、そして以下の式ＩＸ：

を有し、式ＩＸの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレートを含む。

別の特別な態様では、本発明の化合物は以下の式Ｘを有し、そしてＮＳＴ８５０と命名され：

式Ｘの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレートを含む。
さらに別の特別な態様では、本発明の化合物は以下の式ＸＩを有し、そしてＮＳＴ８５１と命名され：

式ＸＩの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレートを含む。

さらに別の特別な態様では、本発明の化合物は以下の式ＸＩＩを有し、そしてＮＳＴ９０４と命名され：

式ＸＩＩの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレートを含む。好ましくは該金属キレートはテクネチウムまたはレニウムまたはオキソ−レニウムまたはオキソ−テクネチウムキレートである。

本発明の化合物の１つの望ましい特性は、結合に続いて細胞に入り、そしてその中に蓄積される能力を持つ該化合物の、正常な形質膜の組織の混乱（ＰＮＯＭ）を受けている細胞膜への選択的結合であり；一方、本質的な結合／蓄積は細胞が正常な膜の組織化を維持している中では少ない。この特性はＰＮＯＭ膜（ＰＯＮＭ ｍｅｍｂｒａｎｅ：ＰＭ）を含む細胞または細胞に由来する粒子の検出に有用となることができ、これらの細胞は「ＰＭ細胞」と表し、そして該検出は本発明の「検出局面」を示す。

本発明の目的に関して用語ＰＮＯＭは、以下の少なくとも１つを特徴とする細胞膜を称する：
（ｉ）形質膜の内側と外側リーフレットとの間のリン脂質の分布の正常な非対称性の減少を伴う膜リン脂質の分散；
（ｉｉ）細胞外面上のアミノリン脂質の露出（主にホスファチジルセリンおよびホスファチジルエタノールアミンの露出）；
（ｉｉｉ）膜成分のパッキングの減損；
（ｉｖ）特別な脂質膜成分、例えばそれぞれホスファチジルセリンまたはコレステロールの濃度が高いか、または低い側部ドメインの形成のような各膜リーフレット内のリン脂質の正常分散の減損。

したがって本発明の化合物は、本明細書で以下に説明するように、細胞がＰＮＯＭを受けている医学的障害の診断に使用することができる。

すなわち本発明の別の観点に従い、本発明は上記定義の式Ｉの化合物および造影用マーカーを含んでなる新規診断薬を提供し、該マーカーは１以上の造影技術［例えば放射性同位体スキャン、磁気共鳴造影法（ＭＲＩ）］により検出可能なシグナルの供給源である。

好適な態様ではＱが金属キレートであり、造影用の該マーカーは該Ｑ部分にキレート化された金属原子である。

別の観点に従い、診断薬はＱが金属以外の物質の放射性同位体である上記定義の式Ｉの化合物であり、該放射性同位体は造影技術により検出可能なシグナルの供給源である。

場合により診断薬は、蛍光技術（例えば蛍光顕微鏡）により検出され得る蛍光特性を有する上記定義の式Ｉの化合物である。

本発明の別の観点では、本発明はインビトロ、エクスビボ、インビボで生物細胞のサンプル中のＰＭ細胞を検出するために、あるいは臨床的な造影のために、それ自体が検出可能な特性を有するか、または金属のような検出可能な標識をキレートすることができる式Ｉの本発明の化合物である活性成分を、生物学的に許容され得る担体と一緒に含んでなる診断用組成物を提供する。本発明の活性化合物は、アッセイするサンプル中に存在するＰＭ細胞に選択的に結合し／入ることができる。続いて該結合が当該技術分野で既知の手段により同定され得る。

別の観点に従い、本発明は生理学的障害を診断するために、個体に診断用組成物または診断薬を投与するための診断キットを提供する。そのような診断キットは、予め定めた量の本発明の診断用組成物または診断薬を含んでなる滅菌製剤、および場合により安定化促進剤、可溶化促進剤または静菌薬のような他の成分を含む１以上のバイアルを含んでなる。製剤の全ておよび一部を含む１以上のバイアルは、独立して滅菌溶液または凍結乾燥固体の形態であることができる。

好適な態様では、診断用組成物は単光子放出コンピューター断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）のような標準的な放射線撮影技術による放射線撮影用の診断用放射性組成物であり、金属は以下の金属原子：Ｔｃ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｘｅ、ＴｌおよびＲｅ、好ましくはＴｃ、Ｔｃ＝Ｏ、ＲｅおよびＲｅ＝Ｏの放射性同位体であるか；または^１２３Ｉおよび^１３１Ｉのような共有結合した放射性標識である。例えば好適な態様は、ＳＰＥＣＴにより検出するために^９９ｍＴｃ＝Ｏで放射性標識された本発明の化合物である。

別の好適な態様では、診断用組成物は^１８Ｆ、^１５Ｏ、^１８Ｏ、^１１Ｃ、^１３Ｃ、^１２４Ｉ、^１３Ｎおよび^７５Ｂｒ群から選択される共有結合した放射性標識（Ｑ部分）を含んでなる陽電子放出形撮影法（ＰＥＴ）ｉスキャン用の診断用放射性組成物である。

さらに別の好適な態様では、診断用組成物はＭＲＩ造影組成物であり、金属はＧｄ（ＩＩＩ）、Ｆｅ（ＩＩＩ）またはＭｎ（ＩＩ）から選択される常磁性金属イオンである。

さらに別の好適な態様では、診断用組成物はＢａ、Ｃｓ、Ｒｅ、Ｒｈ、Ａｇ、Ｉｒまたはヨウ素のような造影剤を含んでなるＸ−線またはコンピューター断層撮影法（ＣＴ）造影組成物である。

用語「ＰＭにより特徴つけられる疾患」とは、疾患の顕現の１つが罹った組織中に生じるＰＭ細胞である疾患を指す。これはこれら細胞の正常な細胞膜構造の混乱が必ず原因であるか、または疾患の唯一の効果であることを示すことを意味せず、むしろＰＭ細胞は疾患の顕現の１つである。

本発明の化合物および診断薬は、以下の状態を検出するために使用できる：
１）アポトーシス細胞およびアポト−シス小体
２）傷害を受けた細胞および非アポトーシス様式の細胞死を受けている細胞；
３）活性化血小板；
４）活性化白血球または組織マクロファージのような活性化炎症細胞。

したがって本発明の化合物および薬剤は、上記細胞および細胞に由来する粒子が役割を果たす広範な種々の生物学的状態の診断に有用となり得る。これらには組織の発生および加齢のような生理学的状態、ならびにまた種々の病理学的状態を含む。

したがって本発明の診断局面では、本発明の化合物はとりわけ以下の３つの主な種類の指標に使用することができる：
（ｉ）．細胞がＰＮＯＭを受けている医学的障害の診断；
（ｉｉ）．該医学的障害の進行のモニタリング：
（ｉｉｉ）．該疾患に罹患している患者に投与した処置の効果のモニタリング。

そのような医学的障害の例は以下の通りである：
過剰なアポトーシスの発生を特徴とする疾患、例えば変性障害、神経変性障害（パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンティングトン舞踏病）、ＡＩＤＳ、骨髄異形成症候群、虚血性もしくは毒性傷害、移植拒絶中の移植細胞損失；腫瘍および特に高度に悪性／攻撃的な腫瘍は、しばしば過剰な組織増殖に加えて特徴つけられ、また腫瘍組織内の強化されたアポトーシスの発生によっても特徴つけられる。

過剰な血液凝固により現れる疾患、ここでＰＮＯＭは血小板活性化中、および／または他の細胞要素（例えば内皮細胞）の活性化または傷害中に起こる。これらの疾患には中でも動脈もしくは静脈血栓症、血栓塞栓症、例えば心筋梗塞、脳卒中、深部静脈血栓、播種性血管内凝固症候群（ＤＩＣ）、血栓性血小板減少性紫斑病（ＴＴＰ）、鎌状赤血球症、サラセミア、抗リン脂質抗体症候群、全身性エリテマトーデスを含む。

炎症障害、および／または免疫が媒介する病因または病原に関連する疾患、例えば自己免疫障害、例えば抗リン脂質抗体症候群、全身性エリテマトーデス、結合組織傷害、例えば慢性関節リウマチ、強皮症；甲状腺炎；皮膚障害、例えば天疱瘡または結節性紅斑；自己免疫性血液障害；自己免疫性神経障害、例えば重症筋無力症；多発性硬化症；炎症性腸障害、例えば潰瘍性大腸炎；脈管炎。

アテローム硬化症斑、および特に不安定、脆弱および破裂し易い斑は、アポトーシスマクロファージ、アポトーシス平滑筋細胞、アポトーシス内皮細胞、活性化血小板および活性化炎症細胞から選択されるＰＭ細胞により特徴付けられる。

ＰＭ細胞の検出を介したこれらの病理学的状態、障害または疾患の検出は、具体的に個人の疾患状態の存在を単に診断するために検出自体を目的とすることができる。検出はインビボまたはインビトロの条件下で行うことができる。

上で述べたように、該検出は疾患の重篤度を評価する目的で、および／または種々の治療のモダリティに対する応答をモニタリングするために、疾患を有することがすでに知られている人に行うことができる。そのようなモニタリングの例は、抗ガン療法に対する応答の評価である。ほとんどの抗腫瘍処置、化学療法または放射線治療は細胞死、そして特にアポトーシスを誘導することによりそれらの効果を発揮し、本発明の薬剤による治療が誘導した腫瘍細胞のアポトーシスの検出は、該治療の効力の正しい評価を実質的に援助することができる。

さらに該検出は抗ガン処置の有害効果をモニタリングするために使用することができる。そのような有害効果の大部分は、種々の型の上皮細胞または骨髄造血系の細胞のような正常で、しかも感受性のある細胞の望ましくない処置が誘導するアポトーシスによるものである。本発明の化合物によるそのようなアポトーシスの検出は、この望ましくない組織傷害の早期検出および処置プロトコールのより良い至適化を可能にすることができる。

加えて、該検出は腫瘍内の内因性の、すなわち腫瘍内で自然に発生するアポトーシスの負荷量（ｌｏａｄ）を特徴つけることも目的とすることができる。該特徴付けは腫瘍の攻撃性のレベルを評価するために有用となり、そしてまた転移の検出を援助することができる。

同様に、本発明の化合物は潜在的に本発明の化合物により検出可能なアポトーシスが移植片拒絶中の細胞損失に主要な役割を果たすので、臓器移植後に生存する移植片をモニタリングするためにも有用となり得る。そのような拒絶の早期診断は臨床的に大変重要であり、そして現在は主に反復的な侵襲性で、しかも生命の危機に直面する可能性がある組織生検により行われている。本発明の方法は移植片中の細胞死を造影するための非侵襲的方法として有用となり得、そして該生検を省くと同時に移植片拒絶のレベルに関する情報を提供することができる。

加えて、該検出は変性疾患または種々の虚血性および毒性傷害のような障害における細胞死を抑制するために投与される細胞保護剤（ｃｙｔｏ−ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ ａｇｅｎｔｓ）に対する応答をモニタリングするために有用となり得る。すなわち本発明の化合物および方法は、細胞死の評価の測定を可能にすることにより、種々の疾患（例えば上記に引用したような）での細胞の損失を抑制することができる薬剤のスクリーニングおよび開発を目的とすることができる。

本発明の検出局面は、斑を脆弱にし、破裂し易くし、血栓症および塞栓を形成させるアテローム硬化症斑の不安定化が、
（ｉ）アポトーシス細胞；不安定な斑はアポトーシスマクロファージ、ポトーシス平滑筋細胞およびアポトーシス内皮細胞を特徴とする、
（ｉｉ）活性化血小板
（ｉｉｉ）活性化炎症細胞
のような数種の型のＰＭ細胞の参加により特徴付けられるので、アテローム硬化症斑の検出にも有用となり得る（Ｋｏｃｋｘ Ｍ．Ｍ．，ｅｔ ａｌ．，２０００；Ｓｔａｒｙ，Ｈ．Ｃ．，ｅｔ ａｌ．，１９９５）。

検出は組織培養および動物モデルのアポトーシスの研究において、基本的な研究目的にも行うことができる。該検出は疾患状態だけでなく、胚形成中の中枢神経系の発生のような種々の組織の正常な発生およびホメオスタシスで、ならびに正常な加齢のような状況においても、アポトーシスの役割を決定する手助けとなり得る。

この取り組みに従い、本発明はさらにＰＭ細胞の検出法に関し、この方法は
（ｉ）細胞サンプルを本発明の診断薬と、該診断薬が細胞中で結合／蓄積できる条件下で接触させ；
（ｉｉ）該細胞中の診断薬を検出することを含んでなり、細胞中の有意な量の薬剤の存在は、細胞中のＰＮＯＭの存在を示す。

本発明の方法はＰＮＯＭの発生により特徴付けられる疾患、例えば上記のいずれか１つの疾患の診断に使用することができる。

本発明の方法は該疾患または医学的状態の種々の治療的モダリティの効果をモニタリングするために、あるいは上に例示したような基本的な科学研究目的に使用することもできる。

本発明の組成物は任意の既知の経路、中でも経口、静脈内、腹腔内、筋肉内、皮下、舌下、胃内、眼内、鼻内または局所的投与により投与することができる。担体は所望の投与様式に従い選択されるべきであり、そして既知の成分、例えば溶媒；エマルゲーター（ｅｍｕｌｇａｔｏｒ）、賦形剤、タルク；風味料、色素等を含む。製薬学的組成物は所望により、疾患を処置し、副作用を排除し、または活性成分の活性を上げるために使用される他の製薬学的に活性な化合物を含んでなることができる。

本発明はさらにＰＭ細胞の存在を特徴とする生理学的障害、および／またはＰＭ細胞が病因または病原的役割を有する疾患の新規検出法を提供し、そのような方法は：
（１）本発明の診断用組成物を患者に投与し；そして
（２）当該技術分野で知られている適切な造影技術を使用して患者を造影する、
ことを含んでなる。

好適な態様では、本発明はＰＭ細胞の存在を特徴とする生理学的障害、および／またはＰＭ細胞が病因または病原的役割を有する疾患の新規検出法を提供し、そのような方法は：
（１）本発明の放射性組成物を患者に投与し；そして
（２）^９９ｍＴｃを含んでなる放射性組成物の場合は単光子放出コンピューター断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）、または^１８Ｆを含んでなる放射性組成物の場合は陽電子放出形撮影法（ＰＥＴ）のような、当該技術分野で知られている放射線撮影技術を使用して患者を造影する、ことを含んでなる。

別の好適な態様では、本発明はＰＭ細胞の存在を特徴とする生理学的障害、および／またはＰＭ細胞が病因または病原的役割を有する疾患の新規検出法を提供し、そのような方法は：
（１）本発明のＭＲＩ造影組成物を患者に投与し；そして
（２）当該技術分野で知られている磁気共鳴撮影法を使用して患者を造影する、
ことを含んでなる。

さらに別の好適な態様では、本発明はＰＭ細胞の存在を特徴とする生理学的障害、および／またはＰＭ細胞が病因または病原的役割を有する疾患の新規検出法を提供し、そのような方法は：
（１）本発明のＸ線撮影組成物を患者に投与し；そして
（２）当該技術分野で知られているＸ線またはコンピューター断層撮影法（ＣＴ）の技術を使用して患者を造影する、
ことを含んでなる。

さらに別の好適な態様では、本発明はＰＭ細胞の存在を特徴とする生理学的障害、および／またはＰＭ細胞が病因または病原的役割を有する疾患の新規検出法を提供し、そのような方法は：
（１）診断薬が蛍光発光部分である本発明の組成物を患者に投与し；そして
（２）当該技術分野で知られている蛍光技術（例えば蛍光顕微鏡）を使用して患者を造影する、
ことを含んでなる。
図面の詳細な説明：
図１：フローサイトメトリー分析は、ＮＳＴ９１２のアポトーシスＪｕｒｋａｔ細胞への選択的結合を示す：
Ｊｕｒｋａｔ細胞は、０．１μｇ／ｍｌの抗−Ｆａｓ抗体に２時間暴露することによりアポトーシスを受けるように誘導した。非処理細胞は対照とした。次いで細胞をＮＳ９１２（５０μＭ）と３０分間インキュベーションし、そしてベクトン−デッキンソン（Ｂｅｃｔｏｎ−Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ）のセルソーターおよびＣｅｌｌＱｕｅｓｔソフトウェアを使用してフローサイトメトリーＦＡＣＳ分析に供した。励起は３５６ｎｍであり、そして発光は５３０ｎｍであった。

対照の非処理細胞は低い蛍光の主ピークを表す（図１、実線）。より高い蛍光値でのより小さいピークは、すべてのカルチャーで自然に起こる後期アポトーシスの細胞群を表す。アポトーシスの誘導は細胞群のシフトおよびより高い蛍光強度の新規ピークの出現を伴った（図１；点線）。これは初期アポトーシスにおけるこれら細胞によるＮＳＴ９１２の選択的結合および蓄積を反映している。Ｘ軸は５３０ｎｍでの蛍光を表し、そしてＹ軸は細胞数を表す。
図２：ＮＳＴ９１２によるインビボの小腸上皮細胞の化学療法が誘導するアポトーシスの検出：
Ｂａｌｂ／ｃマウスは単回用量の化学療法で処置した［タキソール（Ｔａｘｏｌ）（２７ｍｇ／ｋｇ）＋シクロホスファミド（３００ｍｇ／ｋｇ）］。２４時間後、動物にＮＳＴ９１２を静脈内注射した。動物は２時間後に屠殺し、そして小腸組織を取り出し、そして蛍光組織化学分析に供した。アポトーシスを受けている小腸陰窩内の多数の細胞は、ＮＳＴ９１２の選択的取り込みおよび蓄積を示した。化学療法を受けなかった対照動物の小腸には、そのような染色は観察されなかった。
図３：Ｒｅ−ＮＳＴ９０４（オキソ−レニウムに結合したＮＳＴ９０４）によるインビボのマウスＬｙ−リンパ腫における腫瘍細胞死の造影
Ｌｙ−リンパ腫を有するマウスを化学療法で処置し（タキソール ２０ｍｇ／ｋｇ；１用量）、そして次いでＲｅ−ＮＳＴ９０４を静脈内注射した。動物は２時間後に屠殺し、そして腫瘍を取り出し、そして蛍光組織化学分析に供してＲｅ−ＮＳＴ９０４の結合を確認した。示したのは腫瘍の蛍光顕微鏡像である。アポトーシス腫瘍細胞によるＲｅ−ＮＳＴ９０４の実質的な選択的取り込みを示す。対照的に、生きている腫瘍細胞はそのような取り込みを示さず、したがって暗いままであった。
図４：ＮＳＴ９２０Ｂによるインビボの腫瘍細胞死Ｂ１６黒色腫の造影
Ｂ１６−黒色腫を有するマウスを化学療法で処置し（ＢｉＣＮＵ３５ｍｇ／Ｋｇ、１用量）、そして次いでＮＳＴ９２０Ｂを静脈内注射した。動物は２時間後に屠殺し、そして腫瘍を取り出し、そして蛍光組織化学評価に供してＮＳＴ９２０Ｂの結合を確認した。示したのは腫瘍切片の蛍光顕微鏡像である。アポトーシス細胞へのＮＳＴ９２０Ｂの取り込みを示す。対照的に、生きている非アポトーシス腫瘍細胞はそのような取り込みを現さず、したがって暗いままであった。
［実施例］

チオール保護ＮＳＴ９０４の合成（スキーム１）：
４−メトキシベンジルクロライド（１５．６ｇ）を、２−アミノエタンチオール（７．７ｇ）とメタノールおよびナトリウムメトキシド中で反応させて、２−（４−メトキシベンジル−スルファニル）−エチルアミン（１）（１８．８ｇ）を得た。この材料の半分をジクロロメタンに溶解した（０℃の水浴）。同溶媒中のクロロアセチルクロライドを撹拌しながらゆっくりと加え、続いて当量のトリエチルアミンを加えて、２−クロロ Ｎ−［２−（４−メトキシベンジル−スルファニル）−エチル］アセトアミド（２）を９４％の収率で得た。化合物２を当量の１と還流しているアセトニトリル中で６時間反応させて、Ｎ−［２−（４−メトキシ−ベンジルスルファニル）−エチル］−２−［２−（４−メトキシ−ベンジルスルファニル）−エチルアミノ］−アセトアミド（３）（４０．４ｇ）を提供した。化合物３は水素化リチウムアルミニウム（ＬＡＨ）で還元して４を８５％の収率で得た。

無水メタノールの冷溶液に、１０℃未満の内部温度が維持されるように１０当量の塩化チオニルを滴下した。反応混合物をさらに１時間撹拌し、そして１０ｇの（Ｌ）−４−ブロモ−２−アミノ酪酸（５）で処理した。反応物は１時間にわたり室温（ＲＴ）にゆっくりと暖め、そして４０℃で一晩撹拌した。揮発物を減圧下で回収して除去し、そして残渣をジクロロメタン（ＤＣＭ）でトリチュレートして、オフホワイト色の固体（１２ｇ）（６）を得た。その固体をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に溶解し、３当量のジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ）で処理し、続いてジブチルオキシカルボニル無水物（Ｂｏｃ_２Ｏ）で処理した。反応物をＲＴで６時間撹拌した。反応混合物を酢酸エチル（１００ｍＬ）で希釈し、そして合わせた有機物を飽和塩化アンモニウム（１００ｍＬ）、塩水（１００ｍＬ）で洗浄し、そして硫酸ナトリウム上で乾燥させ、そして濾過した。濾液を濃縮乾固して１１ｇのブチルオキシカルボニル−２−アミノ−４−ブロモ酪酸メチルエステル（７）をゆっくりと結晶化する濃い油として得た。

化合物７はアセトン（１０容量）に溶解し、そして５当量のヨウ化ナトリウムで処理した。得られた黄色い溶液を一晩還流した。次いで反応物を濃縮乾固し、残渣を水（１５０ｍＬ）に溶解し、そしてＤＣＭ（１５０ｍＬ）で抽出した。有機層を集め、塩水で洗浄し、濃縮乾固して８ｇの８が純度９４％（ＨＰＬＣ）の青白い油として提供された。

１．３ｇのジアミン４を２．４ｇのヨウ化物８と、塩基としてＤＩＰＥＡ（３当量）を含むアセトニトリル中で処理した。次いで反応物を７０℃で５時間撹拌し、続いてさらに同温度で一晩撹拌した。フラッシュクロマトグラフィー後、ブチルオキシカルボニル−２−アミノ−４−｛（２−｛（ブチルオキシカルボニル−３−アミノ−３−メトキシカルボニル−プロピル）−［２−（４−メトキシ−ベンジルスルファニル）−エチル］−アミノ｝−エチル）−［２−（４−メトキシ−ベンジルスルファニル）−エチル］−アミノ｝−酪酸メチルエステル（９）を得た（４０％収率）。

１０当量の４Ｍ ＨＣｌ／ジオキサン溶液を用いた９（０．９ｇ）の一晩の処理で、ジヒドロクロライド塩１０が優れた純度および良い収率で得られた。５−ジメチルアミノ−１−ナフタレンスルホニル（ダンシル）結合は、１０をダンシルクロライドおよびＤＩＰＥＡと反応させることにより行って、０．９ｇの１１をカラムクロマトグラフィー後に純度＞９８％で提供した。このエステルの加水分解は、ジオキサン／水（２：１）混合物中で一晩行い、ジ−エステルの２−アミノ−４−｛（２−｛（３−アミノ−３−カルボキシ−プロピル）−［２−（４−メトキシーベンジルスルファニル）−エチル］アミノ｝エチル）−［２−（４−メトキシ−ベンジルスルファニル）−エチル］−アミノ｝−酪酸（チオール保護ＮＳＴ９０４）への＞９５％転換を提供した。

この時点で反応混合物は乳濁状であり、そして混合物を水（１０ｍＬ）で希釈し、そして有機溶媒を真空下で除去した。次いで乳状水性層を酢酸エチルで覆い、そして２．０Ｍ ＨＣｌでｐＨ３．０に酸性化した。有機層を集め、濃縮乾固してオフホワイト色の固体のチオール保護ＮＳＴ９０４（１．３ｇ）を得、これは事実上、純粋であった。

オキソ−レニウム−ＮＳＴ９０４錯体の結合（Ｒｅ−ＮＳＴ９０４；スキーム２）：
脱保護−１当量のｐ−メトキシベンジル保護ＮＳＴ−９０４（１２）を３ｍｌのＴＦＡに溶解した（Ｎ_２雰囲気）。５０ｍｌのアニソールを加え、続いて４当量の酢酸水銀を加えた。１．５時間後、ＴＦＡを除去し、そして固体残渣をエーテル中でトリチュレートし、新鮮なエーテルで２回洗浄し、そして乾燥させた。残渣をメタノールに懸濁し、そしてＨ_２Ｓ流を溶液に１０分間通気した。混合物はセライトのパットを通して濾過した。メタノールを蒸発させ、そして残渣をポンプで乾燥させて、黄色がかった緑色の固体を得た。ＥＳＩ−ＭＳ ｍ／ｚ＝８４９．６
錯形成反応（ＳｎＣｌ_２／ＮａＲｅＯ_４）−脱保護から得られた残渣をメタノールに溶解し、そしておよそ同容量の水を加えた。２つのストック溶液を調製した。ａ−２：１ グルコヘプトン酸ナトリウム：ＳｎＣｌ_２、ｂ−０．１Ｍ ＨＣｌ中のＮａＲｅＯ_４。１．３当量のａおよびｂに相当する容量を脱保護したＮＳＴ−９０４溶液に加えた。次いで混合物を一晩、加熱還流してＲｅ−ＮＳＴ９０４を得た。溶媒を蒸発させ、そして残渣をアセトニトリルで抽出した。蒸発後、ＥＳＩ−ＭＳ ｍ／ｚ＝１０４９はＳｎ錯体（ｍ／ｚ＝９６５）を伴った。

この物質を半調製ＨＰＬＣにより精製した。

ＮＳＴ９１２の合成（スキーム３）：
化合物８（４．４ｇ）を４−アミノ−１−ブタノールと反応させて、１．０ｇの４−［（４−ヒドロキシ−ブチル）−（３−メトキシカルボニル−３−ｔ−ブチルオキシカルボニルアミノ−プロピル）−アミノ］−２−ｔ ブチルオキシカルボニルアミノ−酪酸メチルエステル１２を得た。Ｂｏｃ基を通例の様式（ＨＣｌ／ジオキサン）で除去して１３を得、そしてアミン官能基を実施例１に特定したようにダンシル化して１４を得た。エステル基を除去するために、８当量のＫＯＨを１４に加え、そして反応物を３９時間撹拌して、ＮＳＴ９１２を８１％の収率で得た。

ＮＳＴ９１２のアポトーシス細胞への選択的結合：フローサイトメトリー分析：
ヒト成人のＴ−細胞白血病（Ｊｕｒｋａｔ細胞）は、２ｍＭのＬ−グルタミン；１００単位／ｍｌのペニシリン；１００μｇ／ｍｌのストレプトマイシン；１２．５単位／ｍｌのニスタチン；１ｍＭのピルビン酸ナトリウム、１ｍＭのＨＥＰＥＳおよび１０％ウシ胎児血清（ＦＣＳ）を補充したＲＰＭＩ１６４０培地で成長させた。細胞は垂直フラスコ中で懸濁しながら成長させ、そして１０ｍｌの培地中に５×１０^６の密度で播種した。アポトーシスを誘導するために、１×１０^６細胞／ｍｌを０．１μｇ／ｍｌ濃度のＩｇＭ抗−Ｆａｓ抗体を用いて１２０〜１８０分間処理した。細胞を回収し、続いて１６００ＲＰＭで５分間遠心した。

次いで細胞は、ベクトン−デッキンソンのセルソーターおよびＣｅｌｌＱｕｅｓｔソフトウェアを使用してフローサイトメトリー（ＦＡＣＳ）による分析に供した。励起は３５６ｎｍであり、そして発光は５３０ｎｍで測定した。図１のＦＡＣＳ棒グラフに示すように、非処理細胞はＮＳＴ９１２の添加で低レベルの蛍光値を現した（実線）。アポトーシス細胞は、より高レベルの別個のピークにシフトし（点線）、これらの細胞によるＮＳＴ９１２の選択的取り込みを現した。したがってＮＳＴ９１２はそのＰＮＯＭの検出を介して、アポトーシス細胞と非アポトーシス細胞との間に印をつけ、そして識別するための有力な薬剤として作用することができる。

ＮＳＴ９１２によるインビボのマウス小腸上皮細胞の化学療法が誘導するアポトーシスの検出：
胃腸傷害は抗−ガン治療薬の投与中にしばしば観察される。特に小腸陰窩は、化学療法および照射に対する初期応答として上皮細胞のアポトーシスを現す（Ｋｅｅｆｅ，Ｄ．Ｍ．Ｋ．，ｅｔ ａｌ，２０００）。したがって化学療法が誘導する小腸上皮のアポトーシスのインビボでのＮＳＴ９１２による検出を調査した。

１２週齢のＢａｌｂ／ｃマウスは、タキソール（２７ｍｇ／ｋｇ）およびシクロホスファミド（３００ｍｇ／ｋｇ）の単回用量の組み合わせにより静脈内で処置した。２４時間後、すべての動物にＮＳＴ９１２を静脈内注射した（動物あたり２ｍｇ）。動物は２時間後に屠殺して小腸を取り出し、そして低温−切片を蛍光顕微鏡用に調製した。

アポトーシス細胞による強い選択的なＮＳＴ９１２の取り込みが、化学療法で処置したマウスの小腸陰窩内に検出された（図２）。対照的に化学療法で処置したマウスの陰窩内の非アポトーシス細胞（図２）、または化学療法で処置されていない動物から得た組織中にはＮＳＴ９１２の有意な取り込みは観察されなかった。これは化学療法のこの有害効果を早期かつ感度よくモニタリングするための道具として、本発明の化合物の潜在的有用性を例示し、たとえ単回用量の抗ガン処置後でもその検出を可能とする。

本発明の化合物によるインビボのマウスＬｙ−リンパ腫における腫瘍細胞死の造影：
リンパ腫細胞（化学的に誘導したＬＹ−Ｒクローンに由来）はＡＴＣＣ（ＣＲＬ−１７２２）から得、そして続いてマウスで継代して維持された。腫瘍の誘導には、１００μｌ容量中の５×１０^５細胞を８週齢のオスＤＢＡ／２マウス（ハーラン（Ｈａｒｌａｎ）ラボラトリーズ、英国）の大腿部に皮下注射した。１０日後、腫瘍の直径が５〜７ｍｍのサイズに達した時、マウスを化学療法処置に供した（タキソール、２０ｍｇ／Ｋｇ用量で腹腔内注射）。２４時間後、Ｒｅ−ＮＳＴ９０４（オキソ−レニウムとの錯体中のＮＳＴ９０４）、ＮＳＴ９２０Ｂ、ＮＳＴ９２０およびＮＳＴ９３０から選択した本発明の化合物を静脈内投与した（動物あたり１〜３ｍｇ）。マウスは２時間後に屠殺し、腫瘍を取り出し、液体窒素中で凍結し、そして低温切開に供した。組織はオリンパス（Ｏｌｙｍｐｕｓ）の蛍光顕微鏡（モデルＩＸ７０）を使用した蛍光顕微鏡検査にかけた（３６０ｎｍの励起波長、５３０ｎｍでの発光）。

試験した上記すべての化合物では、アポトーシス腫瘍細胞への化合物の広範囲の結合が観察されたが、生きている非アポトーシス腫瘍細胞は染色されないままであった。タキソールは腫瘍内のアポトーシス負荷量に顕著な増加を誘導し、そしてこれは本発明の化合物の取り込みを現す細胞数および染色強度の顕著な上昇に良く反映されていた。図３は該知見の代表像であり、タキソール処置したマウスから得た腫瘍のＲｅ−ＮＳＴ９０４の静脈内投与後の蛍光顕微鏡検査を示す。Ｒｅ−ＮＳＴ９０４の取り込みを現す細胞の多くの病巣は腫瘍組織内に現れ、化学療法剤により誘導された広範囲に及ぶアポトーシスプロセスを示した。染色された細胞とアポトーシス細胞との同一性は、ヘマトキシリンおよびエオシン（Ｈ＆Ｅ）による、ならびにＴＵＮＥＬ（ターミナルデオキシヌクレオチジルトランスフェラーゼが媒介するｄＵＴＰニック末端標識）染色による平行切片の組織学的評価により確認された。

本発明の化合物によるインビボのＢ１６黒色腫の腫瘍細胞死の造影：
黒色腫腫瘍は、Ｂ１６−Ｆ１０細胞株（ＡＴＣＣ ＣＲＬ−６４７５）の皮下注射によりｃ５７／ｂｌａｃｋマウスに誘導した。細胞株は、４ｍＭのＬ−グルタミン；１００単位／ｍｌのペニシリン；１００μｇ／ｍｌのストレプトマイシン；１２．５単位／ｍｌのニスタチンおよび１０％ウシ胎児血清（ＦＣＳ）を補充したダルベッコの改良イーグル培地（ＤＭＥＭ）中のカルチャーで維持した。腫瘍の誘導は、１００μｌ容量中の１０^５細胞を、８週齢のオスのマウスに腹腔内（ｉ．ｐ．）注射した。１５日後、腫瘍の直径が５〜６ｍｍに達した時、マウスを化学療法処置に供した（ＢｉＣＮＵ、１，３−ビス（２−クロロエチル）−１−ニトロソウレア、３５ｍｇ／Ｋｇの単回用量）。化学療法から２４時間後、マウスに本発明のＮＳＴ９２０Ｂ、ＮＳＴ９３０およびＲｅ−ＮＳＴ９０４を静脈内注射した（動物あたり１〜３ｍｇ）。２時間後、腫瘍を取り出し、液体窒素中で凍結し、そして低温切開に供した。蛍光シグナルの評価は、蛍光顕微鏡を使用して行った。

図４は代表像であり、ＮＳＴ９２０Ｂの腫瘍細胞内のアポトーシス細胞への選択的取り込みを示す。対照的に、非アポトーシス腫瘍細胞はそのような取り込みを現さず、染色されないままであった。上記実施例６に記載したように、アポトーシス細胞としてＮＳＴ９２０Ｂの取り込みを現す該細胞の同一性は、組織化学的Ｈ＆Ｅ染色により、そしてまた特徴的なアポトーシスＤＮＡ切断を検出するために行ったＴＵＮＥＬ染色により確認された。同様の結果が試験した他の化合物、すなわちＮＳＴ９３０およびＲｅ−ＮＳＴ９０４でも得られた。

本発明を理解し、そして実際にどのように本発明は行えるのかを知るために、ＰＭ細胞中で本発明の化合物の選択的結合／蓄積が示される好適な態様をこれから記載する。ＰＮＯＭはアポトーシスの誘導により該細胞中に誘導され、そして該化合物の検出はそれらの固有の蛍光を蛍光顕微鏡またはフローサイトメトリー分析（ＦＡＣＳ）のいずれかによりモニタリングすることにより行った。該好適な態様は添付する図面を参照にして、これから非限定的な実施例のみにより説明する。
抗−Ｆａｓ抗体により誘導されるアポトーシスの初期段階で、ＮＳＴ９１２のＪｕｒｋａｔ細胞への選択的結合を示すフローサイトメトリー分析である。 化学療法の全身的投与によりマウスに誘導された小腸上皮細胞のアポトーシスの検出；該検出はＮＳＴ９１２によりインビボで行われた。 Ｒｅ−ＮＳＴ９０４（オキソ−レニウムに結合したＮＳＴ９０４）によるインビボのマウスＬｙ−リンパ腫の腫瘍細胞死の画像である。 ＮＳＴ９２０ＢによるインビボのＢ１６黒色腫の腫瘍細胞死の画像である。

Claims (83)

1. 式（Ｉ）：
   

   

   式中、
   Ｙ基は各々の場合で同じかまたは異なってもよく、各々が環式核中の８、９もしくは１０原子の二環式芳香族もしくはヘテロ芳香族系から選択され；該芳香族もしくはヘテロ芳香族系は少なくとも１つのハロゲンまたは−ＮＯ_２基で場合により置換され、そして該ヘテロ芳香族系はＮ、ＯおよびＳの中から選択される少なくとも１つのヘテロ原子を含んでなり；
   Ｇ基は同じかまたは異なってもよく、そして水素、−（ＣＨ_２）_ｍＣＨ（ＮＨ_２）（ＣＯＯＨ）および−（ＣＨ２）_ｍ（ＣＯＯＨ）の中から独立して選択され；ｍは１、２、３および４の中から選択される整数であり；
   ＤはＷＲ_ｂであり、ここでＷは無し、Ｎ、ＯおよびＣの中から選択され；
   Ｒは水素、１、２、３もしくは４個の炭素原子の直鎖もしくは分枝アルキル、または−（ＣＨ_２）_ｍＣＨ（ＮＨ_２）（ＣＯＯＨ）を表し、ここでｍは０、１、２、３もしくは４の整数であり；Ｒ部分は同じかまたは異なってもよく；そして
   Ｗが酸素原子の場合、ｂは１であり；
   Ｗが窒素原子の場合、ｂは１もしくは２であり；
   そしてＷが炭素原子の場合、ｂは３であり；
   Ｚは式−Ｕ（Ｇ）（Ｍ）−Ｔ−Ｕ（Ｇ）（Ｍ）−
   式中、Ｇ基は各々の場合で上記と同じ意味を有することができ：
   Ｍ基は同じかまたは異なってもよく、そして各々が無し、水素、アルキル−アミド、ヒドロキシアルキルおよびフルオロアルキルから独立して選択され、ここで該アルキルは１、２もしくは３個の炭素原子を有し；
   Ｕ基は同じかまたは異なってもよく、そして各々が無しであるか、または１、２、３もしくは４個の炭素原子の場合により置換された直鎖もしくは分枝アルキレンから独立して選択され；
   Ｔは−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（Ｂ）−、−Ｑ−および−Ｎ（Ｂ’−Ｑ）−、−Ｎ（Ｂ’−ＯＨ）−および−Ｎ（Ｂ’−Ｆ）−から選択され、ここでＢは１、２、３、４、５もしくは６個の炭素原子の場合により置換されたアルキルであり、そしてＢ’は１、２、３、４、５もしくは６個の炭素原子の場合により置換されたアルキレンであり；
   Ｑは造影用マーカーおよび金属キレートから選択され；該造影用のマーカーは蛍光標識、放射標識を含んでなる基、Ｘ線用マーカー、ＭＲＩ用マーカー、ＰＥＴスキャン用マーカー、または検出可能な色を生成する酵素的反応を受けることができる標識から選択される、
   の基である、
   を有する化合物、式（Ｉ）の化合物の製薬学的に許容され得る塩、金属キレート、水和物および溶媒和物。
2. Ｑが金属キレートである、請求項１に記載の化合物。
3. 金属がテクネチウム、オキソ−テクネチウム、ガリウム、レニウム、オキソ−レニウム同位体の中から選択される、請求項２に記載の化合物。
4. Ｑが^１８Ｆおよび^１２４Ｉの中から選択される、請求項１に記載の化合物。
5. ＱがＹまたはＤ部分に共有結合し、ここでＹおよびＤはそれぞれ請求項１に定義した通りである、請求項４に記載の化合物。
6. 各々の場合でＵが、無しおよび場合により置換されたＣ_１−Ｃ_４アルキレン基の中から独立して選択され；ＤがＮＲ_２であり、ここで各Ｒ基は水素およびＣ_１−Ｃ_４アルキルから独立して選択される、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の化合物。
7. Ｑの金属のキレート化がＱに含まれる窒素、硫黄および／または酸素原子の組み合わせを介してなされる、請求項２に記載の化合物。
8. Ｑの金属のキレート化が３個の窒素原子および１個の硫黄原子、２個の窒素原子および２個の硫黄原子、または１個の窒素原子および３個の硫黄原子の組み合わせを介してなされる、請求項７に記載の化合物。
9. Ｑの金属キレート化剤が、ジアミンジチオール、モノアミン−モノアミド−ビスチオール（ＭＡＭＡ）、トリアミド−モノチオールおよびモノアミン−ジアミド−モノチオールから選択される、請求項８に記載の化合物。
10. Ｑの金属のキレート化が酸素原子を介してなされる、請求項７に記載の化合物。
11. 以下の式（ＩＩ）
    

    

    式中、Ｇ基が同じかまたは異なってもよく、そして水素、−（ＣＨ２）_ｍ（ＣＯＯＨ）およびＣＯＯＨの中から独立して選択され、ここでｍが１、２もしくは３の整数であり；Ｖ基が同じかまたは異なってもよく、そして無し、または−（ＣＨ_２）_ｋ−の中から選択され；ｋが１もしくは２であり、
    そしてＴ、ＭおよびＲが請求項１に定義した通りである、
    を有する請求項１に記載の化合物、式ＩＩの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレート。
12. 以下の式（ＩＩＩ）：
    

    

    式中、Ｊが水素、−ＯＨおよび−Ｑの中から選択され；ここで該ＱがＮ_２Ｓ_２キレート化剤および−Ｆの中から選択される、
    を有する請求項１１に記載の化合物、式ＩＩＩの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレート。
13. 以下の式（ＩＶ）：
    

    

    を有する請求項１２に記載の化合物、式ＩＶの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレート。
14. 以下の式Ｖ：
    

    

    を有する請求項１２に記載の化合物、式（Ｖ）の化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレート。
15. 以下の式ＶＩ：
    

    

    を有する請求項１１に記載の化合物、式（ＶＩ）の化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレート。
16. 以下の式ＶＩＩ：
    

    

    式中、Ｅが−ＯＨ、−Ｆ、−ＣＨ_３およびＱから選択され；ここで該ＱがＮ_２Ｓ_２キレート化剤および−Ｆから選択される、
    を有する請求項１１に記載の化合物、式（ＶＩＩ）の化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレート。
17. 以下の式ＶＩＩＩ：
    

    

    を有する請求項１６に記載の化合物、式（ＶＩＩＩ）の化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレート。
18. 以下の式ＩＸ：
    

    

    を有する請求項１６に記載の化合物、式（ＩＸ）の化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレート。
19. 以下の式Ｘ：
    

    

    を有する請求項１１に記載の化合物、式（Ｘ）の化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレート。
20. 以下の式ＸＩ：
    

    

    を有する請求項１１に記載の化合物、式（ＸＩ）の化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレート。
21. 以下の式ＸＩＩ：
    

    

    を有する請求項１１に記載の化合物、式ＸＩＩの化合物の製薬学的に許容され得る塩、水和物、溶媒和物および金属キレート。
22. キレート化される金属がテクネチウム、オキソ−テクネチウムおよびレニウム、オキソ−レニウム放射性同位体の中から選択される、請求項１１、１２、１６および２０のいずれか１項に記載の化合物。
23. 細胞がＰＮＯＭを受ける医学的疾患の診断に使用するための請求項１ないし２２のいずれかに記載の化合物。
24. 請求項１ないし２３のいずれかに定義の式Ｉの化合物および金属を含んでなり、該金属が請求項１に記載の化合物のＱ部分内に含まれる診断薬。
25. 請求項１ないし２３のいずれかに定義の式Ｉの化合物であり、Ｑが放射性同位体であるか、または放射性同位体を含んでなる診断薬。
26. 蛍光特性を有する請求項１ないし２３のいずれかに定義の式Ｉの化合物である診断薬。
27. 請求項２４ないし２６のいずれかに記載の予め定めた量の診断薬を含んでなる滅菌製剤および場合により安定化補助剤、可溶化補助剤または静菌薬のような他の成分を含む１以上のバイアルを含んでなる診断キット。
28. 製剤の全ておよび一部を含む１以上のバイアルが、独立して滅菌溶液または凍結乾燥固体の形態であることができる、請求項２７に記載の診断キット。
29. インビトロ、エクスビボ、インビボで生物細胞のサンプル中の混乱を受けた膜を検出するための、または臨床的造影用の診断用組成物であって、活性成分として請求項１ないし２３のいずれかに定義の式Ｉの化合物を生物学的に許容され得る担体と一緒に含んでなり、該活性成分は検出可能な標識をキレート化することができるか、または検出可能な標識に共有結合される、それ自体に検出可能な特性を有する上記診断用組成物。
30. 上記の検出可能な標識が金属である請求項２９に記載の診断用組成物。
31. 活性化合物が、蛍光顕微鏡により、またはフローサイトメトリー装置により検出される、それ自体に検出可能な特性を有する請求項２９に記載の診断用組成物。
32. 活性化合物が、放射線撮影技術により検出するために、それ自体に検出可能な特性を有する請求項２９に記載の診断用組成物。
33. 活性化合物が金属キレートの形態であり、そして該金属が放射性同位体である、放射線撮影用の診断用放射性組成物である、請求項３０に記載の診断用組成物。
34. 金属がＴｃ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｘｅ、ＴｌおよびＲｅから選択される金属の放射性同位体である、単光子放出コンピューター断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）に使用するための請求項３３に記載の診断用組成物。
35. 金属がＴｃおよびＲｅから選択される金属の放射性同位体である、請求項３４に記載の診断用放射性組成物。
36. 活性化合物が^９９ｍＴｃで放射性標識された、請求項３５に記載の診断用放射性組成物。
37. 放射性標識が放射性同位体に共有結合している、放射線撮影用の診断用放射性組成物である、請求項２９に記載の診断用組成物。
38. 単光子放出コンピューター断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）用の診断用放射性組成物である、請求項３７に記載の診断用組成物。
39. 放射性標識がヨウ素の放射性同位体である、請求項３８に記載の診断用組成物。
40. 放射性標識が共有結合した放射性同位体である、陽電子放出形撮影法（ＰＥＴ）の診断用放射性組成物である請求項２９に記載の診断用組成物。
41. 放射性同位体が^１８Ｆ、^１５Ｏ、^１８Ｏ、^１１Ｃ、^１３Ｃ、^１２４Ｉ、^１３Ｎおよび^７５Ｂｒから選択される、請求項４０に記載の診断用組成物。
42. 放射性同位体が^１８Ｆである請求項４１に記載の診断用組成物。
43. ＭＲＩ造影組成物である請求項２９に記載の診断用組成物。
44. 活性化合物が金属キレートの形態であり、金属が常磁性金属イオンである請求項４３に記載の診断用組成物。
45. 上記の常磁性金属イオンがＧｄ（ＩＩＩ）、Ｆｅ（ＩＩＩ）およびＭｎ（ＩＩ）から選択される、請求項４４に記載の診断用組成物。
46. Ｘ−線またはコンピューター断層撮影法（ＣＴ）造影組成物である、請求項２９に記載の診断用組成物。
47. 造影組成物がＢａ、Ｃｓ、Ｒｅ、Ｒｈ、Ａｇ、Ｉｒまたはヨウ素から選択される造影剤を含んでなる、請求項４６に記載の診断用組成物。
48. 細胞がＰＮＯＭを受ける医学的障害の診断に使用するための請求項２４ないし２６のいずれかに記載の薬剤。
49. 死のプロセスを受けている細胞を検出するための請求項２４ないし２６のいずれかに記載の薬剤。
50. アポトーシスを受けている細胞を検出するための請求項４９に記載の薬剤。
51. 活性化血小板、血小板由来微粒子およびアポト−シス小体の中から選択されるプロコアグラント粒子を検出するための請求項２４ないし２６のいずれかに記載の薬剤。
52. 血塊を検出するための請求項２４ないし２６のいずれかに記載の薬剤。
53. 活性化白血球および活性化組織マクロファージの中から選択される活性化された炎症細胞を検出するための請求項２４ないし２６に記載の薬剤。
54. 疾患の重篤度を評価し、疾患の進行をモニタリングし、および／または治療のモダリティに対する応答をモニタリングする目的で、疾患を有することがすでに知られている人の疾患状態の存在を検出するための請求項４８に記載の薬剤。
55. 過剰なアポトーシスの発生を特徴とする疾患、変性障害、神経変性障害、パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンティングトン舞踏病、ＡＩＤＳ、骨髄異形成症候群、虚血性もしくは毒性傷害、移植拒絶中の移植片細胞の損失；
    過剰な血液凝固により現れる疾患；動脈もしくは静脈血栓症、血栓塞栓症、心筋梗塞、脳卒中、深部静脈血栓、播種性血管内凝固症候群（ＤＩＣ）、血栓性血小板減少性紫斑病（ＴＴＰ）、鎌状赤血球症、サラセミア、抗リン脂質抗体症候群、全身性エリテマトーデス；
    炎症障害、および／または免疫が媒介する病因または病原に関連する疾患；自己免疫障害、抗リン脂質抗体症候群、全身性エリテマトーデス、慢性関節リウマチ、強皮症のような結合組織障害；甲状腺炎；皮膚障害、天疱瘡、結節性紅斑；自己免疫性血液障害；自己免疫性神経障害、重症筋無力症；多発性硬化症；炎症性腸障害；潰瘍性大腸炎；脈管炎、から選択される疾患の検出および診断のための請求項４８に記載の薬剤。
56. 上記検出が抗ガン処置の有害効果をモニタリングするために使用される、請求項５４に記載の薬剤。
57. 上記検出が化学療法および放射線治療の中から選択される抗ガン処置に応答する腫瘍細胞の死をモニタリングするために使用される、請求項５４に記載の薬剤。
58. 上記検出が腫瘍中の内因性アポトーシス負荷量、腫瘍の攻撃レベルを特徴付けるか、または転移を検出するために使用される、請求項５４に記載の薬剤。
59. 上記検出が臓器移植後の移植片生存をモニタリングするために使用される、請求項５４に記載の薬剤。
60. 上記検出がアテローム硬化症斑の診断に使用される、請求項５４に記載の薬剤。
61. 上記検出が過剰なアポトーシスを特徴とする疾患における細胞保護的治療に対する応答をモニタリングするために使用され、該応答が細胞死の抑制である、請求項５４に記載の薬剤。
62. 請求項２９に記載の予め定めた量の診断組成物を含んでなる滅菌製剤および場合により安定化補助剤、可溶化補助剤または静菌薬のような他の成分を含む１以上のバイアルを含んでなる診断キット。
63. 製剤の全ておよび一部を含む１以上のバイアルが、独立して滅菌溶液または凍結乾燥固体の形態であることができる、請求項６２に記載の診断キット。
64. 細胞サンプル中の混乱を受けた膜を有する細胞（ＰＭ細胞）を検出する方法であって：
    （ｉ）細胞サンプルを請求項２４ないし２６のいずれかに記載の診断薬と、該薬剤が生物学的膜に結合できる条件下で接触させ；そして
    （ｉｉ）該細胞に結合した薬剤を検出することを含んでなり、有意な量の結合した薬剤の存在は該細胞中のＰＭの存在を示す上記方法。
65. 混乱を受けた膜を有する細胞（ＰＭ細胞）の存在を特徴とする生理学的障害、および／またはＰＭ細胞が病因または病原を有する医学的障害を検出する方法であって：
    （１）請求項２９ないし４７のいずれか１項に記載の診断用組成物を患者に投与し；そして
    （２）適切な造影技術を使用して患者を造影する、
    ことを含んでなる上記方法。
66. 診断用組成物が放射性標識を含んでなり、そして医学的障害の検出が放射線撮影技術による、請求項６５に記載の方法。
67. 診断用組成物が放射性標識を含んでなり、そして医学的障害の検出が単光子放出コンピューター断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）による、請求項６５に記載の方法。
68. 診断用組成物が放射性標識を含んでなり、そして医学的障害の検出が陽電子放出形撮影法（ＰＥＴ）による、請求項６５に記載の方法。
69. 診断用組成物がＸ線造影剤である、請求項６５に記載の方法。
70. 診断用組成物が磁気共鳴撮影法（ＭＲＩ）造影剤を含んでなる、請求項６５に記載の方法。
71. 診断用組成物が蛍光標識を含んでなる請求項６５または６４に記載の方法。
72. 死のプロセスを受けている細胞を検出するための請求項６５または６４に記載の方法。
73. アポトーシスを受けている細胞を検出するための請求項７２に記載の方法。
74. 活性化血小板、血小板由来微粒子およびアポト−シス小体の中から選択されるプロコアグラント粒子を検出するための請求項６５または６４に記載の方法。
75. 血塊を検出するための請求項６５または６４に記載の方法。
76. 活性化白血球および活性化組織マクロファージの中から選択される活性化された炎症細胞を検出するための請求項６５または６４に記載の方法。
77. 過剰なアポトーシスの発生を特徴とする疾患；変性障害、神経変性障害、パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンティングトン舞踏病、ＡＩＤＳ、骨髄異形成症候群、虚血性もしくは毒性傷害、移植片拒絶中の移植片細胞の損失；
    過剰な血液凝固により現れる疾患；動脈もしくは静脈血栓症、血栓塞栓症、心筋梗塞、脳卒中、深部静脈血栓、播種性血管内凝固症候群（ＤＩＣ）、血栓性血小板減少性紫斑症（ＴＴＰ）、鎌状赤血球症、サラセミア、抗リン脂質抗体症候群、全身性エリテマトーデス；炎症障害、および／または免疫が媒介する病因または病原に関連する疾患；自己免疫障害、抗リン脂質抗体症候群、全身性エリテマトーデス、慢性関節リウマチ、強皮症のような結合組織障害；甲状腺炎；皮膚障害、天疱瘡、結節性紅斑；自己免疫性血液障害；自己免疫性神経障害、重症筋無力症；多発性硬化症；炎症性腸障害；潰瘍性大腸炎；脈管炎、から選択される疾患を診断するための請求項６５に記載の方法。
78. アテローム硬化症斑の検出のための請求項６５に記載の方法。
79. 腫瘍内の細胞死を検出し、腫瘍の攻撃性をモニタリングし、または腫瘍の転移を検出するための請求項６５に記載の方法。
80. 化学療法および放射線治療から選択される抗ガン処置に応答する腫瘍細胞の死をモニタリングするための請求項６５に記載の方法。
81. 有害効果が正常細胞の死である、抗ガン処置の有害効果をモニタリングするための請求項６５に記載の方法。
82. 臓器移植後の移植片の生存をモニタリングするための請求項６５に記載の方法。
83. 応答が細胞死の抑制である、過剰なアポトーシスを特徴とする疾患における細胞保護的治療に対する応答をモニタリングするための請求項６５に記載の方法。

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