JP2009263267A - 放射性同位元素標識色素化合物 - Google Patents

Abstract

【課題】新規な放射性同位元素標識色素化合物の提供。
【解決手段】下記一般式（１）で表される化合物等：

式中、R¹とR²は置換基を表し；R³〜R⁶は置換又は無置換のアルキル基を表し；R⁷及びR⁸は、置換又は無置換のアルキル基を表し； L¹〜L³は、置換又は無置換のメチン基を表し；ｒは０〜３の整数を表し； P、Qは、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを表し；ｍ,ｎは０〜２の整数を表し；Z¹及びZ²はZ¹及びZ²がそれぞれ結合する２つの炭素原子とともにピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表す。
【選択図】なし

Description

本発明は放射性同位元素標識色素化合物に関する。

本発明は物体に印を付け同定する分野において、特に限定された時間中のみ持続し検知できるマーキング方法に用いることができる染料を提供するものである。適切な寿命の放射性同位体を含む染料で印をつけた後、ある一定時間後には放射線が消失し通常の染料と同じ印のみが残るというマーキング方法は、可視情報に加えその印の正確な時間経過を記録することができるため、幅広い用途が期待できる（特許文献１）。またこのような染料は放射性医薬としての用途も期待できる（非特許文献１）。
特表２００６−５１５８１０号公報 International Journal of Applied Radiation and Isotopes 34, 1383-1393，（1983）

本発明の課題は、新規な放射性同位元素標識色素化合物を提供することである。

本発明者らは鋭意研究を行い、新規な放射性同位元素標識色素化合物を効率よく得ることができる製造方法を見出し、この知見をもとに本発明を完成させた。すなわち本発明は下記[１]〜[８]を提供するものである。
［１］下記一般式（１）、（２）又は（３）で表される化合物：

式中、R¹とR²はそれぞれ独立に置換基を表し；R³〜R⁶は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基を表し、R³及びR⁴又はR⁵及びR⁶が結合して環を形成していてもよく；R⁷及びR⁸は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基を表し； L¹〜L³は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のメチン基を表し、；ｒは０〜３の整数を表し； rが２以上の場合に複数存在するL²及びL³は同一でも異なっていてもよく；P、Qはそれぞれ独立して、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを表し；ｍ,ｎはそれぞれ独立に０〜２の整数を表し；Z¹及びZ²はZ¹及びZ²がそれぞれ結合する２つの炭素原子とともにピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し；Y¹はY¹が結合する２つの炭素原子とともに環内に下記結合（１）を有するピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し、Y²はY²が結合する２つの炭素原子とともに環内に下記結合（２）を有するジヒドロピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表す。

（結合（１）又は結合（２）における、R⁹及びR¹⁰は、前記R⁷及びR⁸と同義である。）
［２］R¹及びR²がそれぞれスルホ基又はスルホ基の水素原子がアルカリ金属で置換された基を表し、かつｍ及びｎがそれぞれ１である［１］に記載の化合物。
［３］下記一般式（７）、（８）又は（９）で表される［１］に記載の化合物：

式中、R¹¹は水素原子又は置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロ環基、置換もしくは無置換のアシルアミノ基、置換もしくは無置換のアリールアミノ基、置換もしくは無置換のアリールチオ基、置換もしくは無置換のアリールオキシ基、置換もしくは無置換のカルバモイル基、又はハロゲン原子を表し；Ｍは水素原子又はアルカリ金属原子を表す。
［４］下記一般式（III）で表される化合物：

式中、Ｒ¹¹、Ｒ¹²は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基を表し、Z⁴はZ⁴が結合する２つの炭素原子とともにピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、下記結合（１）を含むピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、又は下記結合（２）を含むジヒドロピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し；Ｍは水素原子又はアルカリ金属原子を表し；Ｐは、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを表し；ｑは１〜５の整数を表す。

（結合（１）又は結合（２）における、R⁹及びR¹⁰は、置換又は無置換のアルキル基を表す。）
［５］［４］に記載の一般式（III）で表される化合物とジアニル化合物とを反応させる工程を含む放射性同位元素標識色素化合物の製造方法。
［６］下記一般式（１１）で表される化合物：

式中、Ｒ¹¹、Ｒ¹²は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基を表し、Z⁴はZ⁴が結合する２つの炭素原子とともにピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、下記結合（１）を含むピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、又は下記結合（２）を含むジヒドロピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し；Ｍは水素原子又はアルカリ金属原子を表し；Pは、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを表す。

（結合（１）又は結合（２）における、R⁹及びR¹⁰は、置換又は無置換のアルキル基を表す。）
［７］下記一般式（IV）で表される化合物：

式中、Ｒ¹¹、Ｒ¹²は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基を表し、Z⁴はZ⁴が結合する２つの炭素原子とともにピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、下記結合（１）を含むピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、又は下記結合（２）を含むジヒドロピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し；Ｍは水素原子又はアルカリ金属原子を表し；Pは、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを表す。

（結合（１）又は結合（２）における、R⁹及びR¹⁰は、置換又は無置換のアルキル基を表す。）
［８］下記一般式（V）で表される［７］に記載の化合物：

式中、Halはヨウ素又はフッ素を表し、Ｍ'は水素原子又はアルカリ金属原子を表す。

本発明により、様々な用途の見込める放射性同位元素標識色素化合物が提供される。

本明細書において、「置換基」又は「置換又は無置換の」というときの置換基としては例えば下記の置換基群から選択される置換基が挙げられる。

置換基群：
ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリールアゾ基、ヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、及びシリル基。

なお、これらの基のうち塩を形成することが可能な基、又は一個もしくは二個以上の水素イオンの脱離により塩を形成することが可能な基については、これらいずれかの基が塩を形成したものであってもよい。これらの塩における対イオンとしては、本発明の化合物中に存在し得る陽電荷又は陰電荷、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオンが挙げられる。

ハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。アルキル基としては、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、炭素数１から３０の直鎖アルキル基（例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｎ−オクチル、エイコシル、２−エチルヘキシル）、炭素数３から３０のシクロアルキル基（例えば、シクロヘキシル、シクロペンチル、４−ｎ−ドデシルシクロヘキシル）、炭素数５から３０のビシクロアルキル基（炭素数５から３０のビシクロアルカンから水素原子を一個取り去った一価の基：例えば、ビシクロ［１，２，２］ヘプタン−２−イル、ビシクロ［２，２，２］オクタン−３−イル）、及び更に環構造が多いトリシクロ構造を有するアルキル基などが挙げられる。

アルケニル基としては、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、炭素数２から３０の直鎖アルケニル基（例えば、ビニル、アリル、プレニル、ゲラニル、オレイル）、炭素数３から３０シクロアルケニル基（炭素数３から３０のシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基：例えば２−シクロペンテン−１−イル、２−シクロヘキセン−１−イル）、及び炭素数５から３０のビシクロアルケニル基（二重結合を一個持つビシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基：例えば、ビシクロ［２，２，１］ヘプト−２−エン−１−イル、ビシクロ［２，２，２］オクト−２−エン−４−イル）などが挙げられる。アルキニル基としては、炭素数２から３０のアルキニル基（例えば、エチニル、プロパルギル）が好ましく挙げられる。アリール基としては好ましくは炭素数６から３０のアリール基であればよく、例えばフェニル、ｐ−トリル、ナフチルが挙げられる。

ヘテロ環基としては好ましくは５又は６員のヘテロ環基であればよく、芳香族もしくは非芳香族のヘテロ環化合物から一個の水素原子を取り除いた一価の基であればよい。より好ましくは、炭素数３から３０の５もしくは６員の芳香族のヘテロ環基であり、例えば、２−フリル、２−チエニル、２−ピリミジニル、及び２−ベンゾチアゾリルが挙げられる。アルコキシ基としては、好ましくは、炭素数１から３０のアルコキシ基であればよく、例えば、メトキシ、エトキシ、イソプロポキシ、ｔ−ブトキシ、ｎ−オクチルオキシが挙げられる。アリールオキシ基としては、好ましくは、炭素数６から３０のアリールオキシ基であればよく、例えば、フェノキシ基が挙げられる。シリルオキシ基としては、好ましくは、炭素数３から２０のシリルオキシ基であればよく、例えば、トリメチルシリルオキシ、ｔ−ブチルジメチルシリルオキシが挙げられる。

ヘテロ環オキシ基としては、好ましくは、炭素数２から３０のヘテロ環オキシ基であればよく、テトラゾール−５−オキシ、２−テトラヒドロピラニルオキシが挙げられる。アシルオキシ基としては、ホルミルオキシ基、炭素数２から３０のアルキルカルボニルオキシ基、炭素数６から３０のアリールカルボニルオキシ基等であればよく、例えば、ホルミルオキシ、アセチルオキシ、ピバロイルオキシ、ステアロイルオキシ、ベンゾイルオキシ、フェニルカルボニルオキシが挙げられる。カルバモイルオキシ基としては、好ましくは、炭素数１から３０のカルバモイルオキシ基であればよく、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイルオキシ、Ｎ，Ｎ−ジエチルカルバモイルオキシ、モルホリノカルボニルオキシ、Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−オクチルアミノカルボニルオキシ、及びＮ−ｎ−オクチルカルバモイルオキシが挙げられる。アルコキシカルボニルオキシ基としては、好ましくは、炭素数２から３０のアルコキシカルボニルオキシ基であればよく、例えばメトキシカルボニルオキシ、エトキシカルボニルオキシ、ｔ−ブトキシカルボニルオキシ、及びｎ−オクチルカルボニルオキシが挙げられる。

アリールオキシカルボニルオキシ基としては、好ましくは、炭素数７から３０のアリールオキシカルボニルオキシ基であればよく、例えば、フェノキシカルボニルオキシが挙げられる。アルキルアミノ基としては炭素数１から３０のアルキルアミノ基であればよく、例えばメチルアミノ及びジメチルアミノが挙げられる。アリールアミノ基としては好ましくは炭素数６から３０のアリールアミノ基であればよく、例えば、アニリノ及びジフェニルアミノが挙げられる。アシルアミノ基としては好ましくは、ホルミルアミノ基、炭素数１から３０のアルキルカルボニルアミノ基又は炭素数６から３０のアリールカルボニルアミノ基であればよく、例えば、ホルミルアミノ、アセチルアミノ、ピバロイルアミノ、ラウロイルアミノ、ベンゾイルアミノ、及び３，４，５−トリ−ｎ−オクチルオキシフェニルカルボニルアミノが挙げられる。アミノカルボニルアミノ基としては、好ましくは、炭素数１から３０のアミノカルボニルアミノ基であればよく、例えば、カルバモイルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノカルボニルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノカルボニルアミノ、及びモルホリノカルボニルアミノが挙げられる。

アルコキシカルボニルアミノ基としては、好ましくは炭素数２から３０のアルコキシカルボニルアミノ基であればよく、例えば、メトキシカルボニルアミノ、エトキシカルボニルアミノ、ｔ−ブトキシカルボニルアミノ、及びｎ−オクタデシルオキシカルボニルアミノが挙げられる。アリールオキシカルボニルアミノ基としては、好ましくは、炭素数７から３０のアリールオキシカルボニルアミノ基であればよく、例えば、フェノキシカルボニルアミノが挙げられる。スルファモイルアミノ基としては、好ましくは、炭素数０から３０のスルファモイルアミノ基であればよく、例えば、スルファモイルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノスルホニルアミノ、及びＮ−ｎ−オクチルアミノスルホニルアミノが挙げられる。アルキル及びアリールスルホニルアミノ基としては、好ましくは炭素数１から３０のアルキルスルホニルアミノ又は炭素数６から３０のアリールスルホニルアミノであればよく、例えば、メチルスルホニルアミノ、ブチルスルホニルアミノ、及びフェニルスルホニルアミノが挙げられる。アルキルチオ基としては、好ましくは、炭素数１から３０のアルキルチオ基であればよく、例えばメチルチオ、エチルチオ及びｎ−ヘキサデシルチオが挙げられる。アリールチオ基としては、好ましくは炭素数６から３０のアリールチオ基であればよく、例えば、フェニルチオが挙げられる。ヘテロ環チオ基としては、好ましくは炭素数２から３０のヘテロ環チオ基であればよく、例えば、２−ベンゾチアゾリルチオ及びテトラゾール−５−イルチオが挙げられる。

スルファモイル基としては、好ましくは炭素数０から３０の置換もしくは無置換のスルファモイル基であればよく、例えば、Ｎ−エチルスルファモイル、Ｎ−（３−ドデシルオキシプロピル）スルファモイル、Ｎ，Ｎ−ジメチルスルファモイル、Ｎ−アセチルスルファモイル、Ｎ−ベンゾイルスルファモイル、及びＮ−（Ｎ‘−フェニルカルバモイル）スルファモイルが挙げられる。アルキルスルフィニル基及びアリールスルフィニル基としては、好ましくは、炭素数１から３０のアルキルスルフィニル基、又は６から３０のアリールスルフィニル基であればよく、例えば、メチルスルフィニル、エチルスルフィニル、及びフェニルスルフィニルが挙げられる。アルキル及びアリールスルホニル基としては、好ましくは、炭素数１から３０のアルキルスルホニル基又は６から３０のアリールスルホニル基であればよく、例えば、メチルスルホニル、エチルスルホニル、及びフェニルスルホニルが挙げられる。アシル基としては、好ましくはホルミル基、炭素数２から３０のアルキルカルボニル基、炭素数７から３０のアリールカルボニル基、又は炭素数４から３０の炭素原子でカルボニル基と結合しているヘテロ環カルボニル基であればよく、例えば、アセチル、ピバロイル、ステアロイル、ベンゾイル、２―ピリジルカルボニル、及び２―フリルカルボニルが挙げられる。アリールオキシカルボニル基としては、好ましくは、炭素数７から３０のアリールオキシカルボニル基であればよく、例えば、フェノキシカルボニルが挙げられる。

アルコキシカルボニル基としては、好ましくは、炭素数２から３０のアルコキシカルボニル基であればよく、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ｔ−ブトキシカルボニル、及びｎ−オクタデシルオキシカルボニルが挙げられる。カルバモイル基としては、好ましくは、炭素数１から３０のカルバモイル基であればよく、例えば、カルバモイル、Ｎ−メチルカルバモイル、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイル、Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−オクチルカルバモイル、及びＮ−（メチルスルホニル）カルバモイル）が挙げられる。アリールアゾ基及びヘテロ環アゾ基としては、好ましくは炭素数６から３０のアリールアゾ基、炭素数３から３０のヘテロ環アゾ基であればよく、例えば、フェニルアゾ、１，３，４−チアジアゾール−２−イルアゾが挙げられる。イミド基として好ましい例としては、Ｎ−スクシンイミド及びＮ−フタルイミドが挙げられる。ホスフィノ基としては、好ましくは、炭素数２から３０のホスフィノ基であればよく、例えば、ジメチルホスフィノ、ジフェニルホスフィノ、及びメチルフェノキシホスフィノが挙げられる。ホスフィニル基としては、好ましくは、炭素数２から３０のホスフィニル基であればよく、例えば、ホスフィニル、ジオクチルオキシホスフィニル、及びジエトキシホスフィニルが挙げられる。ホスフィニルオキシ基としては、好ましくは、炭素数２から３０のホスフィニルオキシ基であればよく、例えば、ジフェノキシホスフィニルオキシ及びジオクチルオキシホスフィニルオキシが挙げられる。ホスフィニルアミノ基としては、好ましくは、炭素数２から３０のホスフィニルアミノ基であればよく、例えば、ジメトキシホスフィニルアミノ及びジメチルアミノホスフィニルアミノが挙げられる。シリル基としては、好ましくは、炭素数３から３０のシリル基であればよく、例えば、トリメチルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル及びフェニルジメチルシリルが挙げられる。

上記の置換基は更に上記の置換基で置換されていてもよい。そのような置換基の例としては、アルキルカルボニルアミノスルホニル基、アリールカルボニルアミノスルホニル基、アルキルスルホニルアミノカルボニル基、及びアリールスルホニルアミノカルボニル基が挙げられる。その例としては、メチルスルホニルアミノカルボニル、ｐ−メチルフェニルスルホニルアミノカルボニル、アセチルアミノスルホニル、及びベンゾイルアミノスルホニル基が挙げられる。

一般式（１）、（２）又は（３）で表される化合物において、R¹とR²はそれぞれ独立に置換基を表す。置換基は上記置換基群から選択される置換基であればよい。
R¹、R²として好ましくはハロゲン原子、アルキル基（直鎖、分岐、環状アルキル基を含む）、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アミノ基（アニリノ基を含む）、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキル及びアリールスルホニル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、イミド基が挙げられる。より好ましくはハロゲン原子、アルキル基（直鎖、分岐、環状アルキル基を含む）、アリール基、ヘテロ環基、カルボキシル基、アルコキシ基、アミノ基（アニリノ基を含む）、アシルアミノ基、スルファモイル基、スルホ基、カルバモイル基、イミド基が挙げられる。さらに好ましくはハロゲン原子、炭素数１〜６の直鎖、分岐又は環状アルキル基、炭素数６〜１０のアリール基、炭素数１〜１０のヘテロ環基、カルボキシル基又はスルホ基が挙げられる。特に好ましくは、臭素原子、ヨウ素原子、メチル基、エチル基、フェニル基、ナフチル基、チエニル基、フリル基、ピリジル基が挙げられる。
ｍ、ｎは０〜２の整数である。ｍ、ｎが2のときは複数存在するR¹、R²はそれぞれ異なっていても同一でもよい。ｍ、ｎは０又は１であることが好ましく、特に好ましくは０である。

式中、R³〜R⁶は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基であるが、該アルキル基は、R¹、R²におけるアルキル基と同義であり、置換基を有する場合は上記置換基群選択される置換基であればよい。R³〜R⁶はそれぞれ独立に１〜20のアルキル基であることが好ましく、総炭素数１〜15のアルキル基であることがより好ましく、総炭素数１〜10のアルキル基であることがさらに好ましく、総炭素数1〜３のアルキル基であることが特に好ましい。また、R³〜R⁶はそれぞれ独立に無置換のアルキル基であることがこのましく、メチル基であることがもっとも好ましい。
R³及びR⁴が結合して環を形成していてもよい。またR⁵及びR⁶が結合して環を形成していてもよい。

R⁷及びR⁸は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基である。アルキル基は、直鎖アルキル基（好ましくは炭素数１から３０の直鎖アルキル基）、分岐アルキル基（好ましくは炭素数３から３０の分岐アルキル基）、又は環状のアルキル基（トリシクロ構造を有するものを含み、好ましくは炭素数３から３０のシクロアルキル基、又は炭素数５から３０のビシクロアルキル基、（炭素数５から３０のビシクロアルカンから水素原子を一個取り去った一価の基）であればよい。例としてはメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｎ−オクチル、エイコシル、２−エチルヘキシル、シクロヘキシル、シクロペンチル、４−ｎ−ドデシルシクロヘキシル、ビシクロ［１，２，２］ヘプタン−２−イル、ビシクロ［２，２，２］オクタン−３−イルが挙げられる。
これらのうち、炭素数１から２０の直鎖アルキル基が好ましく、炭素数１から１０の直鎖アルキル基がより好ましく、炭素数１から５の直鎖アルキル基がさらに好ましい。

置換アルキル基における置換基の種類、数、位置は特に限定されない。
R⁷及びR⁸が置換アルキル基の場合の置換基として好ましくはハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、リン酸基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基であり、より好ましくはカルボキシル基、スルホ基、リン酸基であり、最も好ましくはスルホ基である。
置換アルキル基が置換直鎖アルキル基の場合、置換基の置換位置はR⁷及びR⁸として置換直鎖アルキル基が置換している窒素原子から炭素数２個以上介した位置にあることが好ましく、より好ましくは末端の炭素であることが好ましい。置換基の数は１が好ましい。

結合（１）及び結合（２）におけるR⁹及びR¹⁰は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基である。アルキル基は、直鎖アルキル基（好ましくは炭素数１から３０の直鎖アルキル基）、分岐アルキル基（好ましくは炭素数３から３０の分岐アルキル基）、又は環状のアルキル基（トリシクロ構造を有するものを含み、好ましくは炭素数３から３０のシクロアルキル基、又は炭素数５から３０のビシクロアルキル基、（炭素数５から３０のビシクロアルカンから水素原子を一個取り去った一価の基）であればよい。例としてはメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｎ−オクチル、エイコシル、２−エチルヘキシル、シクロヘキシル、シクロペンチル、４−ｎ−ドデシルシクロヘキシル、ビシクロ［１，２，２］ヘプタン−２−イル、ビシクロ［２，２，２］オクタン−３−イルが挙げられる。
これらのうち、炭素数１から２０の直鎖アルキル基が好ましく、炭素数１から１０の直鎖アルキル基がより好ましく、炭素数１から５の直鎖アルキル基がさらに好ましい。

R⁹及びR¹⁰で表される置換アルキル基における置換基の種類、数、位置は特に限定されない。
R⁹及びR¹⁰が置換アルキル基の場合の置換基として好ましくはハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、リン酸基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基であり、より好ましくはカルボキシル基、スルホ基、リン酸基であり、最も好ましくはスルホ基である。
置換アルキル基が置換直鎖アルキル基の場合、置換位置はR⁹及びR¹⁰として置換直鎖アルキル基が置換している窒素原子から炭素数２個以上介した位置にあることが好ましく、より好ましくは末端の炭素であることが好ましい。また、置換基の数は１が好ましい。

L¹〜L³は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のメチン基を表す。rは０から３の整数であり、rが２以上の場合に複数存在するL²及びL³は同一であっても異なっていてもよい。
L¹〜L³が置換メチン基である場合には、その置換基は上記置換基群から選択される置換基であればよい。L¹〜L³のいずれか２つ以上が置換メチン基である場合には、置換基同士が結合を作り、環を形成していてもよい。
ｒは０〜３の整数を表すが、好ましくは1〜３であり、より好ましくは2又は３であり、特に好ましくは３である。
L¹〜L³において好ましくは無置換メチン基がL¹〜L³のうち一つ以上あり、より好ましくは置換メチン基が1〜3個であり残りは全て無置換メチン基であり、特に好ましくは置換メチン基が1個であり残りは全て無置換メチン基である。

式中、R³〜R⁶は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基であるが、該アルキル基は、R¹、R²におけるアルキル基と同義であり、置換基を有する場合は上記置換基群選択される置換基であればよい。R³〜R⁶はそれぞれ独立に１〜20のアルキル基であることが好ましく、総炭素数１〜15のアルキル基であることがより好ましく、総炭素数１〜10のアルキル基であることがさらに好ましく、総炭素数1〜３のアルキル基であることが特に好ましい。また、R³〜R⁶はそれぞれ独立に無置換のアルキル基であることが好ましく、メチル基であることがもっとも好ましい。

P、Qはそれぞれ独立して¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを表す。これらのうち、好ましくは¹²³I、¹²⁴I 、¹²⁵I、¹³¹Iであり、より好ましくは¹²³I、¹²⁴I、¹³¹Iである。

Z¹及びZ²は、Z¹及びZ²がそれぞれ結合する２つの炭素原子とともに、それぞれピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表す。ピリジン環における窒素原子の位置は特に限定されない。
Y¹は、Y¹が結合する２つの炭素原子とともに環内に下記結合（１）を有するピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し、Y²は、Y²が結合する２つの炭素原子とともに環内に下記結合（２）を有するジヒドロピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表す。

（結合（１）又は結合（２）における、R⁹及びR¹⁰は、前記一般式（１）のR⁷及びR⁸と同義である。）
Y¹を含むピリジン環における上記結合（１）の位置は特に限定されない。また、Y²を含むジヒドロピリジン環における上記結合（２）の位置は特に限定されない。

なお一般式（I）で表される化合物の陽電荷は分子内あるいは分子外にある対アニオンにより中和されている。対アニオンの例としては、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオンなどのハロゲンイオン、アセテートイオン、オキサレートイオン、フマレートイオン、ベンゾエートイオンなどのカルボキシレートイオン、ｐ−トルエンスルホネート、メタンスルホネート、ブタンスルホネート、ベンゼンスルホネートなどのスルホネートイオン、硫酸イオン、過塩素酸イオン、炭酸イオン、硝酸イオン、等が挙げられる。分子内にカルボキシレート基、スルホネート基等に負電荷を有する基が存在する場合には、化合物の陽電荷とともに分子内塩を形成していてもよい。分子外対アニオンとしては、ハロゲンイオン、メタンスルホネートイオン、硫酸イオン、が好ましく、クロロイオン、ブロモイオン又はメタンスルホネートイオンが特に好ましい。
一般式（１）、（２）及び（３）で表される化合物はより好ましくは、上記一般式（７）、（８）及び（９）で表される化合物であればよい。

R¹¹は水素原子又は置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロ環基、置換もしくは無置換のアシルアミノ基、置換もしくは無置換のアリールアミノ基、置換もしくは無置換のアリールチオ基、置換もしくは無置換のアリールオキシ基、置換あるいは無置換のカルバモイル基、又はハロゲン原子を表す。R¹¹が置換あるいは無置換のアルキル基の場合、R¹¹の総炭素数が1〜20であることが好ましく、1〜15であることがより好ましく、1〜10であることがさらに好ましい。特に好ましい具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、2-プロピル基、シクロプロピル基が挙げられる。

R¹¹が置換あるいは無置換のアリール基の場合、R¹¹の総炭素数が5〜20であることが好ましく、5〜15であることがより好ましく、5〜10であることがさらに好ましい。特に好ましい具体例としては、フェニル基、4−メチルフェニル基、4−フェニルフェニル基、ナフチル基が挙げられる。

R¹¹が置換あるいは無置換のヘテロ環基の場合、R¹¹の総炭素数が1〜20であることが好ましく、1〜15であることがより好ましく、1〜10であることがさらに好ましい。特に好ましい具体例としては、4−ピリジル基、２−フリル基、２−チエニル基、2−オキソピロリジン−１−イル基が挙げられる。
R¹¹が置換あるいは無置換のアシルアミノ基の場合、R¹¹の総炭素数が1〜20であることが好ましく、1〜15であることがより好ましく、1〜10であることがさらに好ましい。特に好ましい具体例としては、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、ピバロイルアミノ基、4-フェニルベンゾイルアミノ基が挙げられる。

R¹¹が置換あるいは無置換のカルバモイル基の場合、R¹¹の総炭素数が1〜20であることが好ましく、1〜15であることがより好ましく、1〜10であることがさらに好ましい。特に好ましい具体例としては、カルバモイル基、N-メチルカルバモイル基、N-フェニルカルバモイル基、N,N-ジメチルカルバモイル基が挙げられる。

R¹¹が置換あるいは無置換のアリールアミノ基の場合、R¹¹の総炭素数が1〜20であることが好ましく、1〜15であることがより好ましく、1〜10であることがさらに好ましい。特に好ましい具体例としては、N-フェニルアミノ基、N-トリルアミノ基、N,N-ジフェニルアミノ基が挙げられる。

R¹¹が置換あるいは無置換のアリールチオ基の場合、R¹¹の総炭素数が1〜20であることが好ましく、1〜15であることがより好ましく、1〜10であることがさらに好ましい。特に好ましい具体例としては、フェニルチオ基、トリルチオ基、4-フェニルフェニルチオ基、ナフチルチオ基が挙げられる。

R¹¹が置換あるいは無置換のアリールオキシ基の場合、R¹¹の総炭素数が1〜20であることが好ましく、1〜15であることがより好ましく、1〜10であることがさらに好ましい。特に好ましい具体例としては、フェニルオキシ基、4-アセチルアミノフェニルオキシ基、4-フェニルフェニルオキシ基、ナフチルオキシ基が挙げられる。
Mは水素原子又はアルカリ金属原子を表し、水素原子、Na又はKを表すことが 好ましく、Na表すことがより好ましい。

以下に本発明の化合物の具体例を示す。ただし本発明の化合物はこれらに限定されるものではない。

上記一般式（１）、（２）、（３）で表される化合物は、例えば、特開２００３−１６０５５８号公報又は特開２００５−１４５８１９号公報に記載のヘテロ4級塩化合物とジアニル化合物の反応方法を基にして、いずれかの段階で放射性同位元素を導入して製造することができる。
そして、特開２００３−１６０５５８号公報又は特開２００５−１４５８１９号公報に記載の方法におけるヘテロ4級塩化合物として放射性同位元素を導入した化合物を用いることにより、効率的に上記一般式（１）、（２）、（３）で表される化合物が製造できる。
放射性同位元素として、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを導入する方法は特に限定されないが、例えば、特開平１−１６０９２３号公報に記載の方法を用いることができる。
前記の放射性同位元素を導入したヘテロ4級塩化合物としては例えば、下記一般式（III）で表される化合物：

（式中、式中、Ｒ¹¹、Ｒ¹²は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基を表し、Z⁴はZ⁴が結合する２つの炭素原子とともにピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、上記結合（１）を含むピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、又は上記結合（２）を含むジヒドロピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し；Ｍは水素原子又はアルカリ金属原子を表し；Pは、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを表す。）を用いることができる。一般式（III）で表される化合物は、下記一般式（IV）で表される化合物：

とハロゲン化アルキルスルホン酸等との反応により製造することができる。Ｒ¹¹及びＲ¹²は総炭素数１〜15のアルキル基であることがより好ましく、総炭素数１〜10のアルキル基であることがさらに好ましく、総炭素数1〜３のアルキル基であることが特に好ましい。また、Ｒ¹¹及びＲ¹²はそれぞれ独立に無置換のアルキル基であることが好ましく、メチル基であることがもっとも好ましい。
上記一般式（IV）で表される化合物としては、下記一般式（V）で表される化合物：

(式中、Halはヨウ素又はフッ素を表し、Ｍ'は水素原子又はアルカリ金属原子を表す。)が好ましい。

本発明の前記一般式(7),(8)又は(9)で表される化合物の合成には一般式（V）においてＲ¹¹及びＲ¹²がメチル基である下記化合物を母核として用いることができる。

化合物（XI）はＪ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，３２０２（１９５９）に記載の方法などにより、化合物（XII）及び（XIII）はＪ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，５８４（１９６１）に記載の方法などにより合成することができる。

その後、本発明の一般式(7),(8)又は(9)で表される化合物は、ジャーナル・オブ・ザ・ケミカル・ソサイエティ(Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．)１８９頁（１９３３年）、米国特許第２,８９５,９５５号、特開昭６２−１２３４５４号公報等を参考にして合成することができる。

本発明の化合物の用途は特に限定されず、種々の用途に用いることができる。例えば、本発明の化合物は放射性を有する色素化合物として治療又は診断のため放射性医薬（例えば造影剤）として用いることも可能である。

放射性医薬として、本発明の化合物を生体内で使用する場合は、体内に蓄積されず、速やかに体外に排出されることが重要で、基本的に水溶性であることが好ましい。このため、本発明の化合物は置換基として、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基等の酸基を有することが好ましい。特に化合物中に３個以上のスルホン酸基を有することが好ましい。一方で、合成を容易にするためには、スルホン酸基の数は１０個以下、好ましくは８個以下であればよい。水溶性の尺度は各化合物の分配係数の測定、例えば分配係数を脂肪族アルコール、例えば、ブタノールと水の二相系で測定することにより調べることができる。例えば、３個以上のスルホン酸基の導入によりｎ−ブタノール／水の分配係数ｌｏｇＰｏ／ｗは−１．００以下となる。

生体における水溶性は、生理的食塩水に溶解し、３６℃において時間経過後も沈殿や析出のないことを指標として判断することができる。

以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲は下記の実施例に限定されることはない。なお、下記の実施例中の化合物番号は上記に示した化合物例の番号に対応している。
例１：化合物9の合成

化合物AはJ.Org.Chem.,27,2463(1962)に記載の方法によって合成することができる。また、これをJ.Chem.Soc.,3202(1959)などに記載の方法を用いる事で染料の母核として用いられる化合物Cへと変換した。化合物Ｃを２−ブロモエタンスルホン酸と反応させることで、化合物Ｄ(¹H NMR δ(D₂O):8.15(s,1H), 4.85(t,2H), 3.67(t,2H), 1.33(s,6H)), 0.77(s,3H))を得た。化合物Ｄを特開平１-160923号公報に記載の方法で¹³¹Iで標識された化合物Eに変換し、速やかに特開2003-160558号公報に記載の方法で化合物Fと反応させ、化合物9を合成した。（最終工程の収率42％、標識率：75％）

例2：化合物6の合成
¹³¹Iで標識された化合物Ｅの代わりに¹²³Iで標識された化合物Ｅ´を用いる以外は例１と同様にして化合物6を合成した。（最終工程の収率 51 ％、標識率： 80 ％）

例５：化合物10の合成

化合物Dをスルホラン中大過剰のK¹⁸Fと100℃にて反応することにより、¹⁸F体Oを収率15％で得た。これを速やかに特開２００３−１６０５５８号公報に記載の方法で化合物Fと反応させ、化合物10を合成（色素化工程の収率60％、標識率：50％）した。

例６：化合物４の合成

化合物ＣはJ.Chem.Soc.,584(1961)、特開２００５−１４５８１９号公報などに記載の方法を用いることで得た後、２−ブロモエタンスルホン酸と反応させることで化合物Ｄへと誘導した（収率２８％）。この化合物Ｄを特開平１−１６０９２３号公報に記載の方法で¹³¹Iで標識された化合物Eに変換し、速やかに特開２００３−１６０５５８号公報に記載の方法で化合物Fと反応させ、化合物４を合成した。（最終工程の収率34％、標識率：82％）

例６：化合物８４の合成

化合物ＣはJ.Chem.Soc.,584(1961)、特開２００５−１４５８１９号公報などに記載の方法を用いることで得た後、２−ブロモエタンスルホン酸と反応させることで化合物Ｄへと誘導した（収率46％）。この化合物Ｄを特開平１−１６０９２３号公報に記載の方法で¹³¹Iで標識された化合物Eに変換し、速やかに特開２００３−１６０５５８号公報に記載の方法で化合物Fと反応させ、化合物84を合成した。（最終工程の収率68％、標識率：70％）

Claims (8)

1. 下記一般式（１）、（２）又は（３）で表される化合物：
   

   

   式中、R¹とR²はそれぞれ独立に置換基を表し；R³〜R⁶は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基を表し、R³及びR⁴又はR⁵及びR⁶が結合して環を形成していてもよく；R⁷及びR⁸は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基を表し； L¹〜L³は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のメチン基を表し、；ｒは０〜３の整数を表し； rが２以上の場合に複数存在するL²及びL³は同一でも異なっていてもよく；P、Qはそれぞれ独立して、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを表し；ｍ,ｎはそれぞれ独立に０〜２の整数を表し；Z¹及びZ²はZ¹及びZ²がそれぞれ結合する２つの炭素原子とともにピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し；Y¹はY¹が結合する２つの炭素原子とともに環内に下記結合（１）を有するピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し、Y²はY²が結合する２つの炭素原子とともに環内に下記結合（２）を有するジヒドロピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表す。
   

   

   （結合（１）又は結合（２）における、R⁹及びR¹⁰は、前記R⁷及びR⁸と同義である。）
2. R¹及びR²がそれぞれスルホ基又はスルホ基の水素原子がアルカリ金属で置換された基を表し、かつｍ及びｎがそれぞれ１である請求項１に記載の化合物。
3. 下記一般式（７）、（８）又は（９）で表される請求項１に記載の化合物：
   

   

   式中、R¹¹は水素原子又は置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロ環基、置換もしくは無置換のアシルアミノ基、置換もしくは無置換のアリールアミノ基、置換もしくは無置換のアリールチオ基、置換もしくは無置換のアリールオキシ基、置換もしくは無置換のカルバモイル基、又はハロゲン原子を表し；Ｍは水素原子又はアルカリ金属原子を表す。
4. 下記一般式（III）で表される化合物：
   

   

   式中、Ｒ¹¹、Ｒ¹²は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基を表し、Z⁴はZ⁴が結合する２つの炭素原子とともにピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、下記結合（１）を含むピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、又は下記結合（２）を含むジヒドロピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し；Ｍは水素原子又はアルカリ金属原子を表し；Ｐは、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを表し；ｑは１〜５の整数を表す。
   

   

   （結合（１）又は結合（２）における、R⁹及びR¹⁰は、置換又は無置換のアルキル基を表す。）
5. 請求項４に記載の一般式（III）で表される化合物とジアニル化合物とを反応させる工程を含む放射性同位元素標識色素化合物の製造方法。
6. 下記一般式（１１）で表される化合物：
   

   

   式中、Ｒ¹¹、Ｒ¹²は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基を表し、Z⁴はZ⁴が結合する２つの炭素原子とともにピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、下記結合（１）を含むピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、又は下記結合（２）を含むジヒドロピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し；Ｍは水素原子又はアルカリ金属原子を表し；Pは、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを表す。
   

   

   （結合（１）又は結合（２）における、R⁹及びR¹⁰は、置換又は無置換のアルキル基を表す。）
7. 下記一般式（IV）で表される化合物：
   

   

   式中、Ｒ¹¹、Ｒ¹²は同一又は異なって、それぞれ置換又は無置換のアルキル基を表し、Z⁴はZ⁴が結合する２つの炭素原子とともにピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、下記結合（１）を含むピリジン環を形成するために必要な非金属原子群、又は下記結合（２）を含むジヒドロピリジン環を形成するために必要な非金属原子群を表し；Ｍは水素原子又はアルカリ金属原子を表し；Pは、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、又は¹⁸Ｆを表す。
   

   

   （結合（１）又は結合（２）における、R⁹及びR¹⁰は、置換又は無置換のアルキル基を表す。）
8. 下記一般式（V）で表される請求項７に記載の化合物：
   

   

   式中、Halはヨウ素又はフッ素を表し、Ｍ'は水素原子又はアルカリ金属原子を表す。