JP2014062054A - よう素−123標記チミン類似物[123I]−IaraUのプローブ - Google Patents
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Abstract
【課題】よう素−123標記チミン(FLT)類似物[123I]−IaraUのプローブを提供する。
【解決手段】一般の商業取引で手に入れられるウリジン(Uridine)を原料として、新規のプローブの前駆体を合成して、放射標記を行い、ウリジン上の塩基性基に、[123I]を標記し、[123I]−IaraUが得られ、[18F]−FLTが、グリコシルに、18Fを標記することを異なり、新規の腫瘤放射プローブが得られ、その標記方式は、標記前駆体とNa[123I]溶液、酢酸、過酸化水素溶液、コロールホルム及び水酸化ナトリウム溶液を混合した後、1分間から10分間まで伸びて超音波振動させて、その放射化学純度が、98%以上になり、放射比活性が、0.196 GBq/umoleよりも低くなく、放射産出が、8%から40%へ上げられ、生物実験に使用可能の程度になる。そのため、ウリジン類似物の放射性標記物をビルドすることにより、有効に、生産コストを低減することができる。
【選択図】図1
【解決手段】一般の商業取引で手に入れられるウリジン(Uridine)を原料として、新規のプローブの前駆体を合成して、放射標記を行い、ウリジン上の塩基性基に、[123I]を標記し、[123I]−IaraUが得られ、[18F]−FLTが、グリコシルに、18Fを標記することを異なり、新規の腫瘤放射プローブが得られ、その標記方式は、標記前駆体とNa[123I]溶液、酢酸、過酸化水素溶液、コロールホルム及び水酸化ナトリウム溶液を混合した後、1分間から10分間まで伸びて超音波振動させて、その放射化学純度が、98%以上になり、放射比活性が、0.196 GBq/umoleよりも低くなく、放射産出が、8%から40%へ上げられ、生物実験に使用可能の程度になる。そのため、ウリジン類似物の放射性標記物をビルドすることにより、有効に、生産コストを低減することができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、腫瘤放射プローブに関し、特に、18F−FLTの類似分子であり、特に、よう素−123標記チミン(FLT)類似物の[123I]−IaraUを利用するものに関する。
新しい遺伝子プローブで遺伝子を観察することに伴って、非侵入型の核医学イメージで、生体内遺伝子治療の効果を観察することができてきた。例えば、18F−FLTである放射性ヌクレオシドで、腫瘤細胞の存在箇所を確認する方法は、既に、幅広く腫瘤造影の分野に適用される。
上記のような、一般の細胞増殖を検知する造影剤を作製する時、通常は、実験室において、格別の実験道具で、所定の実験手順に従って作製される。しかし、その製造には、コストが高く、純化が簡単ではなく、普及し難くなる。そのため、一般の従来のものは、実用的ではないものである。
本発明者は、上記欠点を解消するため、慎重に研究し、また、学理を活用して、有効に上記欠点を解消でき、設計が合理である本発明を提案する。
本発明の主な目的は、従来の技術にある上記問題点を解消するための18F−FLTの類似分子を提供し、よう素−123標記チミン(FLT)類似物の[123I]−IaraUを提供する。
本発明の他の目的は、将来に適用される可能性がある18F−FLTに類似する新型腫瘤放射プローブを提供する。[123I]−IaraUの全合成経路を提供する。
本発明は、上記の目的を達成するために、よう素−123標記チミン類似物[123I]−IaraUのプローブであり、それは、一般の商業取引で、手に入れるウリジン(Uridine)を原料として、[123I]−IaraUの前駆体に合成し、また、よう素−123を放射性標記することにより、[18F]−FLTに類似する新型腫瘤放射プローブが得られ、その放射比活性や産出及び純度は、すべてが、生物実験に適用できる程度になり、ウリジン類似物の放射性標記物をビルドすることにより、有効に、生産コストが低減される。一方、本発明にも、合成されたよう素−123標記のFLT類似物で、体外細胞実験を行い、実験に、NG4TL4−wild typeやNG4TL4−HSV tk及びNG4TL4−sr39 tkの三種類の細胞が使用され、実験内容では、0.25や0.5、1.5、3及び5時間等の異なる時点での細胞累積実験が行われる。実験結果によれば、[123I]−IaraUの場合は、三種類の細胞株において、明白に摂取されていないが、NG4TL4−HSV tk細胞株は、前の時点で、FLTに類似する性質が示され、それは、両者が、類似するメカニズムにより、細胞に入って、HSV−tkによってリン酸化されることを暗示し、ただ、[123I]−IaraUは、FLTのように、更に、ビスリン酸化されなく、水解されてから細胞から排出される。両者の初期類似と後期相違の結果から、将来において、類似分子を合成に適用することを見出した。
以下、図面を参照しながら、本発明の特徴や技術内容について、詳しく説明するが、それらの図面等は、参考や説明のためであり、本発明は、それによって制限されることが無い。
図1と図2は、それぞれ、本発明に係るよう素−123標記チミン類似物[123I]−IaraUの合成反応概念図と、本発明に係る[123I]−IaraUのHPLCのクロマトグラフィの紫外領域信号概念図である。図のように、本発明に係るよう素−123標記チミン(FLT)類似物[123I]−IaraUのプローブは、一般の商業取引で、手に入れられるウリジン(Uridine)を、原料とし、新型プローブの前駆体と放射標記を合成することにより、[18F]−FLTに類似する新型腫瘤放射プローブが得られる。上記[123I]−IaraUの構造は、
本発明によれば、まず、一般の有機な実験室において、複数の手順で、合成を行って、前駆体が予めに、作製され、その後、台湾核能研究所によって提供されたソースで、放射標記や純化作業を行う。用意したら、有機合成経路は、市販のウリジン1から始め、まず、炭酸ジフェニル(Diphenyl Carbonate)で、140°Cの条件下、2,2´−cyclouridine2が形成され、その後、希トリフルオロ酢酸(TFA)を利用して開ループし、生成物3が得られ、また、露出した水酸基用無水酢酸(Ac2O)を保護して、生成物4が得られる。そして、塩基性基の5端によう素が結合されて生成物5が得られ、その後、すず化して生成物6が得られ、最後に、保護を除去して、放射標記前駆体7が得られる。その後、台湾核能研究所によって提供される放射性よう化ナトリウム(Na[123I])を利用して、酸化条件で、放射性よう素原子を標記すると、放射性生成物8が完成される。生成物8は、18F−FLTに類似する新規の分子である。
より良い実施例によれば、図1のように、よう素−123標記FLT類似物[123I]−IaraUの合成方法は、次のようであり、
[実施例一] 前置作業
1H−NMRと13C−NMR核磁気共鳴スペクトルは、500MHzを使用し、質量スペクトルは、エレクトロスプレイイオン化を採用する。薄層液相円柱クロマトグラフィーは、silica gel 60 F254 precoated platesを使用し、254ナノメータ(nm)波長であるUV光を照射して検知する。快速の円柱クロマトグラフィーは、填材が、silica gel 60(230〜400篩目)であるものを使用する。反応用溶媒は、ともに、予めに、一般のデカンテーション方法で処理した後、使用する。
[実施例一] 前置作業
1H−NMRと13C−NMR核磁気共鳴スペクトルは、500MHzを使用し、質量スペクトルは、エレクトロスプレイイオン化を採用する。薄層液相円柱クロマトグラフィーは、silica gel 60 F254 precoated platesを使用し、254ナノメータ(nm)波長であるUV光を照射して検知する。快速の円柱クロマトグラフィーは、填材が、silica gel 60(230〜400篩目)であるものを使用する。反応用溶媒は、ともに、予めに、一般のデカンテーション方法で処理した後、使用する。
[実施例二] 2,2´−cyclouridine 2の合成
500mg(2.05mmol)のウリジン1、570mg(2.65mmolと1.3グラム当量(eq))の炭酸ジフェニル及び10mg(0.12mmol、0.059eq)の炭酸水素ナトリウムを、1mLのジメチルホルムアミドに溶けて、140°Cまで加熱する。出発物質が、完全に消耗された後、溶液を、室温まで、下げて、白い沈殿が発生すると、白い沈殿を、冷たい蟻酸で、清浄して減圧し、余計な溶液を除去した後、白い粉末生成物(2,2´−cyclouridine)2を収集すると、その重量と産出が、それぞれ、370mgと80%である。
500mg(2.05mmol)のウリジン1、570mg(2.65mmolと1.3グラム当量(eq))の炭酸ジフェニル及び10mg(0.12mmol、0.059eq)の炭酸水素ナトリウムを、1mLのジメチルホルムアミドに溶けて、140°Cまで加熱する。出発物質が、完全に消耗された後、溶液を、室温まで、下げて、白い沈殿が発生すると、白い沈殿を、冷たい蟻酸で、清浄して減圧し、余計な溶液を除去した後、白い粉末生成物(2,2´−cyclouridine)2を収集すると、その重量と産出が、それぞれ、370mgと80%である。
Mp:250〜253°C. [lit.30, 244〜246°C, lit.31, 238〜244°C; commercial authentic sample: 248〜251°C]. anal. C9H10N2O5, calcd:C 47.79, H 4.46, N 12.39; found: C 47.41, H 4.44, N 12.41; MW: 226.2, ESI+Q−TOF MS, M = 226.1 (m/z), [M+H]+ =227.1, [M+Na]+ = 249.0, [2M+H]+ = 453.2, [2M+Na]+ =475.2; 1H−NMR (500 MHz, CD3OD): δ 3.45 (dd, J5’a,4’ =4.0, J5’a,5’b =12.0 Hz, 1H, H5’a), 3.49 (dd, J5’b,4’ = 4.0, J5’b,5’a=12.0 Hz, 1H, H5’b), 4.23 (dd, J4’,5’a = 4.0, J4’,5’b = 4.0 Hz,1H, H4’), 4.54 (s, 1H, H3’), 5.28 (d, J2’,1’= 6.0 Hz, 1H, H2’), 6.05 (d, J5,6 = 7.5 Hz, 1H, H5), 6.37 (d, J1’,2’ = 6.0 Hz, 1H, H1’), 7.82 (d, J6,5 = 7.5 Hz, 1H, H6)。
[実施例三] 1−(β−D−arabinofuranosyl)−pyrimidin−2,4(3H)−dione 3の合成
また、上記500mg(2.23mmol)の生成物2を、出発物質として、5mLのジメチルホルムアミドに浸入し、70mLのトリフルオロ酢酸(0.05N)を添加しながら、80°Cで、絶えずに、攪拌する。反応完成した後、減圧して濃縮させて、余計な溶液を除去し、更に、快速的に円柱クロマトグラフィー(MeOH/CHCl3=1:3)で純化させ、白色の粉末生成物(1−(β−D−arabinofuranosyl)−pyrimidin−2,4(3H)−dione)3が得られ、その重量と産出は、それぞれ、510mgと95%である。
また、上記500mg(2.23mmol)の生成物2を、出発物質として、5mLのジメチルホルムアミドに浸入し、70mLのトリフルオロ酢酸(0.05N)を添加しながら、80°Cで、絶えずに、攪拌する。反応完成した後、減圧して濃縮させて、余計な溶液を除去し、更に、快速的に円柱クロマトグラフィー(MeOH/CHCl3=1:3)で純化させ、白色の粉末生成物(1−(β−D−arabinofuranosyl)−pyrimidin−2,4(3H)−dione)3が得られ、その重量と産出は、それぞれ、510mgと95%である。
Mp: 209〜216°C [lit.32, 209〜211°C, lit.33,210〜215°C]. anal. C9H12N2O6, calcd: C 44.27, H 4.95, N 11.47; found: C 43.13, H 5.01, N 11.08. anal. C9H12N2O6 MW: 244.2, ESI+Q−TOF MS, M = 244.1 (m/z), [M+H]+ =245.0, [M+Na]+ = 267.1, [2M+H]+ = 489.2, [2M+Na]+ = 511.2, [3M+Na]+ = 755.2; 1H−NMR (500 MHz, CD3OD):δ3.77 (dd, J5’a,4’ = 4.5, J5’a,5’b =12.0 Hz, 1H, H5’a), 3.81 (dd, J5’b,4’ = 4.0, J5’b,5’a =12.0 Hz, 1H, H5’b), 3.91 (ddd, J4’,3’ = 3.5, J4’,5’b = 4.0, J4’,5’a = 4.5 Hz, 1H, H4’), 4.06 (dd, J3’,2’ = 3.0,J3’,4’ = 3.5 Hz, 1H, H3’), 4.14 (dd, J2’,3’ = 3.0, J2’,1’ = 4.5 Hz,1H, H2’), 5.64 (d, J5,6 = 8.1 Hz, 1H, H5), 6.12 (d, J1’,2’ = 4.5Hz, 1H, H1’), 7.84 (d, J5,6 = 8.1 Hz, 1H, H6)。
[実施例四] 合成1−(2’,3’,5’−Tri−O−acetyl−β−D−arabinofuranosyl)−pyrimidin−2,4−(3H)−dione 4
上記500mg(2.05mmol)の生成物3を出発物質として、35mLのピリジンに溶け、11mLの無水酢酸を添加して、持続的に攪拌する。反応完成後、減圧濃縮して全部を掬い上げ、快速的に、円柱クロマトグラフィー(Acetone/n−hexane=4:5)を純化させ白色の生成物(1−(2’,3’,5’−Tri−O−acetyl−β−D−arabinofuranosyl)−pyrimidin−2,4−(3H)−dione)4を得る。その重量と産出は、それぞれ、675mgと89%である。
上記500mg(2.05mmol)の生成物3を出発物質として、35mLのピリジンに溶け、11mLの無水酢酸を添加して、持続的に攪拌する。反応完成後、減圧濃縮して全部を掬い上げ、快速的に、円柱クロマトグラフィー(Acetone/n−hexane=4:5)を純化させ白色の生成物(1−(2’,3’,5’−Tri−O−acetyl−β−D−arabinofuranosyl)−pyrimidin−2,4−(3H)−dione)4を得る。その重量と産出は、それぞれ、675mgと89%である。
Mp: 128〜130°C [lit.1032, 128〜130°C, lit.34, 129〜130°C]. anal. C15H18N2O9, calcd: C 48.65, H 4.90, N 7.56; found: C 48.41, H 5.01, N7.54; MW: 370.3, ESI+ Q−TOF MS,M= 370 (m/z), [M+H]+= 371.1, [M+Na]+ = 393.0, [2M+H]+ = 741.1, [2M+Na]+ =763.1。
[実施例五] 1−(2’,3’,5’−Tri−O−acetyl−β−D−arabinofuranosyl)−5−iodopyrimidin−2,4(3H)−dione 5の合成
上記454mg(1.23mmol)の生成物4を、出発物質として、420mg(1.66mmol、1.3eq)のよう素と700mg(1.27mmol、1eq)の硝酸セリウムアンモンとをともに、15mLの無水アセトニトリルに溶けて80°Cまで加熱する。出発物質が消えた後、100mLの酢酸エチルを添加し、また、順に、30mL(5%)の重亜硫酸ナトリウムと30mLの飽和食塩水を添加して清浄する。有機相を合わせて収集して減圧濃縮してから、快速的に、円柱クロマトグラフィーで純化(Acetone/n−hexane=2:3)させ、白い粉末である生成物(1−(2’,3’,5’−Tri−O−acetyl−β−D−arabinofuranosyl)−5−iodopyrimidin−2,4(3H)−dione)5を得る。その重量と産出は、それぞれ、425mgと70%である。
上記454mg(1.23mmol)の生成物4を、出発物質として、420mg(1.66mmol、1.3eq)のよう素と700mg(1.27mmol、1eq)の硝酸セリウムアンモンとをともに、15mLの無水アセトニトリルに溶けて80°Cまで加熱する。出発物質が消えた後、100mLの酢酸エチルを添加し、また、順に、30mL(5%)の重亜硫酸ナトリウムと30mLの飽和食塩水を添加して清浄する。有機相を合わせて収集して減圧濃縮してから、快速的に、円柱クロマトグラフィーで純化(Acetone/n−hexane=2:3)させ、白い粉末である生成物(1−(2’,3’,5’−Tri−O−acetyl−β−D−arabinofuranosyl)−5−iodopyrimidin−2,4(3H)−dione)5を得る。その重量と産出は、それぞれ、425mgと70%である。
Mp: 184〜186°C [lit.35, 185〜187°C, lit.36, 184〜186°C]. anal. C15H17IN2O9,calcd: C 36.31, H 3.45, N 5.65; found: C 36.09, H 3.52, N5.85. anal. C15H17IN2O9, MW: 496.2, ESI+Q−TOF, M =496.0 (m/z), [M+H]+ = 497.0, [M+Na]+ = 519.0, [2M+H]+= 993.0; 1H−NMR ( 500 MHz, CDCl3): δ2.04 (s, 3H, HAc),2.13 (s, 3H, HAc), 2.17 (s, 3H, HAc), 4.19 (ddd, J4’,3’ = 3.5,J4’,5’a = 4.5, J4’,5’b = 5.5 Hz, 1H, H4’), 4.38 (dd, J5’a,4’ = 4.5, J5’a,5’b =12.0 Hz, 1H, H5’a), 4.44 (dd, J5’b,4’ = 5.5, J5’b,5’a =12.0 Hz, 1H, H5’b), 5.10 (dd, J3’,2’ = 1.5, J3’,4’ = 3.5 Hz, 1H,H3’), 5.38 (dd, J2’,3’ = 1.5, J2’,1’ = 4.0 Hz, 1H, H2’), 6.27 (d,J1’,2’ = 4.0 Hz, 1H, H1’), 7.89 (s, 1H, H6), 8.87 (s, 1H, HNH)。
[実施例六] 1−(2’,3’,5’−Tri−O−acetyl−β−D−arabinofuranosyl)−5−trimethylstannylpyrimidin−2,4(3H)−dione 6の合成
上記600mg(1.21mmol)の生成物5を、出発物質として、1.42g(4.32mmol、3.6eq)のヘキサメチルジすず(Sn2Me6)と。22mg(0.03eq)のビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリドとを、ともに、36mLのジオキサンに溶けて、100°Cで、攪拌し続ける。出発物質が消えてから、減圧濃縮させて元の溶媒を析出し、快速的に、円柱クロマトグラフィー(EtOAc/n−hexane=1:1)で純化させ、生成物の白い固体生成物である(1−(2’,3’,5’−Tri−O−acetyl−β−D−arabinofuranosyl)−5−trimethylstannylpyrimidin−2,4(3H)−dione)6を得る。その重量と産出は、それぞれ、500mgと75%である。
上記600mg(1.21mmol)の生成物5を、出発物質として、1.42g(4.32mmol、3.6eq)のヘキサメチルジすず(Sn2Me6)と。22mg(0.03eq)のビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリドとを、ともに、36mLのジオキサンに溶けて、100°Cで、攪拌し続ける。出発物質が消えてから、減圧濃縮させて元の溶媒を析出し、快速的に、円柱クロマトグラフィー(EtOAc/n−hexane=1:1)で純化させ、生成物の白い固体生成物である(1−(2’,3’,5’−Tri−O−acetyl−β−D−arabinofuranosyl)−5−trimethylstannylpyrimidin−2,4(3H)−dione)6を得る。その重量と産出は、それぞれ、500mgと75%である。
Mp: 63〜73°C. anal. C18H26N2O9Sn, calcd: C 40.55,H 4.92, N 5.25; found: C 42.36, H 5.79, N 5.01. MW:533.1, ESI+Q−TOF MS,M= 532.1 (m/z), [M+H]+ = 533.1, [M+Na]+ = 555.1. Clustering of the peaks corresponding toisotope distribution of Sn was observed; 1H−NMR (500MHz, C6D6): δ0.22−0.35 (m, 9H, SnMe3), 1.47 (s, 3H,HAc), 1.48 (s, 3H, HAc), 1.69 (s, 3H, HAc), 3.81 (ddd, J4’,3’ =3.5, J4’,5’a = 4.0, J4’,5’b = 6.5 Hz, 1H, H4’), 4.24 (dd, J5’a,4’ =4.0, J5’a,5’b = 12.0 Hz, 1H, H5’a), 4.32 (dd, J5’b,4’ = 6.5, J5’b,5’a= 12.0 Hz, 1H, H5’b), 5.06 (dd, J3’,2’ = 1.0, J3’,4’ = 3.5 Hz, 1H,H3’), 5.48 (dd, J2’,3’ = 1.0, J2’,1’ = 5.5 Hz, 1H, H2’), 6.35 (d, J1’,2’ = 5.5 Hz, 1H, H1’), 7.28〜7.38 (m, 1H, H6), 9.76 (s, 1H,HNH)。
[実施例七] 1−(β−D−arabinofuranosyl)−5−trimethylstannylpyrimidin−2,4(3H)−dione 7の合成
上記250mg(0.45mmol)の生成物6を、出発物質として、15mLのMeOHに溶けて0°Cまで、温度を下げ、その後、0.01N 濃度の5mLのNaOMe/MeOHを添加して、攪拌し続ける。出発物質が完全に消えてから、アンバーライト-IRC(Dowex 500 WX8−400, H+ form)で中和してろ過し、最後に、30°Cの温度で、減圧濃縮させ、溶液を乾燥して、生成物である(1−(β−D−arabinofuranosyl)−5−trimethylstannylpyrimidin−2,4(3H)−dione)7が得られ、その重量と産出は、それぞれ、140mgと80%である。
上記250mg(0.45mmol)の生成物6を、出発物質として、15mLのMeOHに溶けて0°Cまで、温度を下げ、その後、0.01N 濃度の5mLのNaOMe/MeOHを添加して、攪拌し続ける。出発物質が完全に消えてから、アンバーライト-IRC(Dowex 500 WX8−400, H+ form)で中和してろ過し、最後に、30°Cの温度で、減圧濃縮させ、溶液を乾燥して、生成物である(1−(β−D−arabinofuranosyl)−5−trimethylstannylpyrimidin−2,4(3H)−dione)7が得られ、その重量と産出は、それぞれ、140mgと80%である。
C12H20N2O6Sn calcd mass: 406.0 amu, ESI+Q−TOFMS, M = 406.0 (m/z), [M+H]+ = 407.1, [M+H]+ = 245.1, [M+Na]+ = 267.1, [2M+H]+ =489.2 ; Clustering of the peaks corresponding to isotope distributionof Sn was observed. 1H−NMR (500 MHz, CD3OD): δ 0.24 (t, SnMe3), 3.74〜3.84 (m, H5’), 3.88〜3.93 (m,H4’), 4.10 (t, J = 3.5 Hz,H3’), 4.14〜4.17 (m, H3’), 6.17 (d, J1’,2’ = 4.5 Hz, H1’), 7.64 (s, H6)。
[実施例八] 1−(β−D−arabinofuranosyl)−5−[123I]iodopyrimidin−2,4(3H)−dione([123I]−IaraU) 8の合成
上記1mgの生成物7を、前駆体として、200μLのコロールホルム(CHCl3)に溶けてから、順に、50μLの酢酸と過酸化水素混合液(酢酸/過酸化水素=3:1)と0.1ml(0.2N)の水酸化ナトリウム(NaOH)及び10mCiのNa[123I]溶液を添加する。上記混合液は、10分間、超音波振動してから、1mLの水を希釋し、更に、30秒間、超音波振動させる。そのまま置いて、分層しれから、0.5mLの水相を取り出して、C18とAl2O3のカートリッジ(Cartridge)セットでろ過し、更に、カルビノールで、生成物である([123I]−IaraU)8を洗浄する。収集液を、1mL毎に一管として、三管目と四管目の収集液を混合した後、高速液体クロマトグラフィー(High−Performance Liquid Chromatography, HPLC)で、更に、純化させる。HPLCで純化させるには、円柱と勾配溶離の設定が、下記表1の通りであり、生成物と標準品の出現時間は、帯域が254nmに設定されたUV検知器と半導体放射検知器で、確認した(図2のように)出現時間と一致し、HPLCによって分離された後の目標生成物([123I]−IaraU)8は、モノピーク出現時点が、13.7分である。
上記1mgの生成物7を、前駆体として、200μLのコロールホルム(CHCl3)に溶けてから、順に、50μLの酢酸と過酸化水素混合液(酢酸/過酸化水素=3:1)と0.1ml(0.2N)の水酸化ナトリウム(NaOH)及び10mCiのNa[123I]溶液を添加する。上記混合液は、10分間、超音波振動してから、1mLの水を希釋し、更に、30秒間、超音波振動させる。そのまま置いて、分層しれから、0.5mLの水相を取り出して、C18とAl2O3のカートリッジ(Cartridge)セットでろ過し、更に、カルビノールで、生成物である([123I]−IaraU)8を洗浄する。収集液を、1mL毎に一管として、三管目と四管目の収集液を混合した後、高速液体クロマトグラフィー(High−Performance Liquid Chromatography, HPLC)で、更に、純化させる。HPLCで純化させるには、円柱と勾配溶離の設定が、下記表1の通りであり、生成物と標準品の出現時間は、帯域が254nmに設定されたUV検知器と半導体放射検知器で、確認した(図2のように)出現時間と一致し、HPLCによって分離された後の目標生成物([123I]−IaraU)8は、モノピーク出現時点が、13.7分である。
上記生成物[123I]−IaraU8の全合成実験において、コストを顧慮したため、出発物質を、市販のウリジンを利用し、2’端のヒドロキシル基が上へ向かわせるため、本発明において、まず、ウリジンを、2,2’−cyclouridine 2に作製させる。一般の開ループ反応は、アルカリ条件下で、行うが、本発明においては、希酸条件下で、その手順を行う。また、すず化反応時の副反応が、複雑しすぎることを防止するため、グリコシル上のヒドロキシル基を、ともに、無水酢酸で保護する。しかしながら、保護が除去される時、一部が水解されるため、水解の割合を低減するために、反応の温度が、0°Cまで下げなければならなく、それでも、所定の割合に、水解されて、最後に、NMRスペクトルに、存在しないはずの信号が存在する。最後の放射標記反応は、酸化条件下で行われ、その効率が高くて、緩和である。この実験により、作製された[123I]−IaraUは、放射化学純度が98%以上(図2のように)で、放射比活性が、0.196 GBq/umoleよりも低くなく、放射産出が、約40%である。
図3は、本発明に係る[123I]−IaraUの細胞吸收実験結果概念図である。図のように、本発明も、上記合成したよう素−123標記のFLT類似物を利用して、体外細胞実験を行い、実験に、NG4TL4−wild typeやNG4TL4−HSVtk及びNG4TL4−sr39tkの三種類の細胞が使用され、10%の胎盤牛血清を含むDMEM(Dulbecco´s Modified Eagle´s Medium)培養液において、37°C、5%二酸化炭素の雰囲気で培養し、その後、1×105 cells/wellの割合で、96穴盤に移転し、12時間後、生物実験を行う。
細胞摂取実験開始前、上記約1mCiの[123I]−IaraU 8や[18F]−FLT(台湾核能研究所によって提供される)と、50mlの血清なしのDMEM培養液と、十分に混合させる。その後、96穴盤にある本来の培養液を掬い上げて、直ちに、前記の放射性物質が混合された培養液に添加し、その割合が200 μl/wellである。培養液が添加された細胞を、37°Cと5%の二酸化炭素の培養器に戻して培養させ、そして、0.25と0.5、1.5、3及び5時間等の異なる時点で、それぞれ、上清液を収集して、その後、加入50ulのトリプシン−EDTA(Trypsin−EDTA)を添加して、5分間、置いて、最後に、離断細胞の溶液を取り出して、されぞれ、収集する。最後に、γ計数器
(Gamma−Counter)で、それぞれ、上清液と細胞質の放射活性を測定する。その中、解析の式は、
(細胞質の放射活性/全部活性)×100%である。
(Gamma−Counter)で、それぞれ、上清液と細胞質の放射活性を測定する。その中、解析の式は、
(細胞質の放射活性/全部活性)×100%である。
細胞摂取実験は、図において、[123I]−IaraUが、NG4TL4−wild typeとNG4TL4−HSVtk及びNG4TL4−sr39tkの三種類の細胞の摂取比較曲線11と12及び13のように表現され、結果によれば、[123I]−IaraUは、三種類の細胞において、ともに、明らかに、累積されていなく、5時間経過しても、最大の摂取量が、全体の10%を超えない。しかしながら、NG4TL4−HSVtkの細胞の前面時点では、FLTに類似する性質が示され、それは、両者が、類似したメカニズムにより、細胞に入って、HSV−tkによってリン酸化されるが、[123I]−IaraUは、FLTのように、更に、ビスリン酸化されずに、水解されて、細胞から排出されることが、暗示される。両者は、初期において、類似するが、後期において、異なる結果を見出し、未来において、類似分子を合成する応用に有利である。
本発明は、ウリジンを原料とし、[123I]−IaraUの前駆体が合成され、また、緩和の条件下で、その塩基性基に、放射性よう素−123が標記されて、[123I]−IaraUが得られ、それは、[18F]−FLTが、グリコシル上に18Fが標記されることと異なり、新規の腫瘤放射プローブが得られる。その標記方式は、標記前駆体とNa[123I]溶液、酢酸、過酸化水素溶液、コロールホルム及び水酸化ナトリウム溶液を混合した後、1分間から10分間まで延びて超音波振動させて、その産出が、8%から40%へ上がる。その放射比活性や産出及び純度は、ともに、生物実験に使用可能な程度になる。[123I]−IaraUと[18F]−FAUは、構造上、十分に類似するが、[123I]−IaraUは、細胞の摂取実験において、明らかではなく、類似する構造分子の代謝メカニズムと[18F]−FLTの累積実験で比較すると、5番位置のよう素によって、チミジル酸合成酵素(Thymidylate Synthase, TS)のメチル化過程が支障され、その後の酵素が、識別されことができないため、二番目と三番目のリン酸化反応が行わないと、推定する。しかし、[123I]−IaraUの細胞実験結果が、よくないが、そのウリジン類似物の放射性標記方法が、すでにビルドされたため、それを開発して利用すれば、その生産コストが、更に、低減され、また、最適な生成物品質が得られる。
以上のように、本発明に係るよう素−123標記チミン類似物[123I]−IaraUのプローブは、有効に、従来の諸欠点を解消でき、ウリジンを原料として、[123I]−IaraUの前駆体が合成され、また、緩和の条件下で、上放射性よう素−123を標記し、その放射比活性と産出及び純度は、ともに、生物実験に適用できる程度になり、ウリジン類似物の放射性標記物をビルドすることにより、有効に、生産コストが低減されて、そのため、本発明は、より進歩的かつより実用的で、法に従って発明請求を出願する。
以上は、ただ、本発明のより良い実施例であり、本発明は、それによって制限されることが無く、本発明に係わる特許請求の範囲や明細書の内容に基づいて行った等価の変更や修正は、全てが、本発明の特許請求の範囲内に含まれる。
1 ウリジン
2 生成物
3 生成物
4 生成物
5 生成物
6 生成物
7 放射標記前駆体
8 放射性生成物
11、12、13 摂取比較曲線
2 生成物
3 生成物
4 生成物
5 生成物
6 生成物
7 放射標記前駆体
8 放射性生成物
11、12、13 摂取比較曲線
Claims (3)
- 腫瘤放射プローブで、ウリジン(Uridine)を原料として合成された[123I]−IaraUの前駆体で、よう素−123で放射性標記を行う、
ことを特徴とするよう素−123標記チミン(FLT)類似物の[123I]−IaraU構造。 - 上記[123I]−IaraUは、放射性よう化ナトリウム(Na[123I])で標記することを特徴とする請求項1に記載のよう素−123標記チミン(FLT)類似物の[123I]−IaraU構造。
- 上記[123I]−IaraU放射化学純度が、98%以上であることを特徴とする請求項1に記載のよう素−123標記チミン(FLT)類似物の[123I]−IaraU構造
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01503708A (ja) * | 1987-04-17 | 1989-12-14 | ラ レジョン ワロンヌ | 特に癌の放射線療法又は画像処理用として有用な化合物及びステロイドホルモンレセプターに特異的な新規なリガンド |
JPH04502759A (ja) * | 1988-08-10 | 1992-05-21 | サックス,ステファン・レスリー | 放射性ヨード化された1―(β―D―アラビノフラノシル)―5(E)―(2―ヨードビニル)ウラシルの生産、およびその使用、および代替的ハロゲン放射性核種を組込む関連誘導体、一般的な放射性ハロゲン化前駆体、1―(2,3,5―トリ―0―アセチル―β―D―アラビノフラノシル)―5(ZおよびE)―(2―トリメチルシリルビニル)ウラシル、そのような前駆体の放射性ハロゲン化のための方法、およびその使用 |
JP2001522034A (ja) * | 1997-10-30 | 2001-11-13 | ザ ガバメント オブ ザ ユナイテッド ステイツ オブ アメリカ, リプレゼンテッド バイ ザ セクレタリー オブ ヘルス アンド ヒューマン サービシーズ | 画像化および処置適用のためのヌクレオシド |
JP2001328997A (ja) * | 2000-05-19 | 2001-11-27 | Daiichi Radioisotope Labs Ltd | 放射性ヌクレオシド化合物およびこれを含有する医薬 |
WO2002058740A1 (fr) * | 2001-01-23 | 2002-08-01 | Nihon Medi-Physics Co., Ltd. | Medicaments destines au diagnostic de l'activite reproductrice tissulaire ou au traitement de maladies proliferatives |
-
2012
- 2012-09-20 JP JP2012206547A patent/JP2014062054A/ja active Pending
Patent Citations (5)
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