JP2020050610A - Bioimaging agent - Google Patents

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隆 神
Takashi Jin
隆 神
創 草野
So Kusano
創 草野
山岡 英徳
Hidenori Yamaoka
英徳 山岡
宏 永池
Hiroshi Nagaike
宏 永池
矢野 賢太郎
Kentaro Yano
賢太郎 矢野
河田 敏雄
Toshio Kawada
敏雄 河田
崇史 森元
Takashi Morimoto
崇史 森元
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Abstract

To provide a bioimaging agent that is usable in imaging technology using light in the near-infrared region, shows little toxicity to living organisms and emits fluorescence with high intensity.SOLUTION: The bioimaging agent comprises a compound represented by the general formula 1 in the figure or the like. (In the formula, Rrepresents a part of a polymethine chain conjugated to the aromatic rings on both ends and interposed therebetween; Rto Rrepresent H or an arbitrary organic group; and Xrepresents an arbitrary counter anion; provided that a halogen atom is not directly bonded to the meso position of the polymethine chain.)SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、バイオイメージング剤に関する。   The present invention relates to a bioimaging agent.

生体を非侵襲にてイメージングする方法としては、X線CT(Computed Tomography)、MRI(Magnetic Resonance Imaging)およびPET(Positron Emission Tomography)が一般的である。近年、簡便かつ高感度に生体をイメージングする技術として、蛍光イメージング技術に注目が集まっている。   As a method of noninvasively imaging a living body, X-ray CT (Computed Tomography), MRI (Magnetic Resonance Imaging), and PET (Positron Emission Tomography) are generally used. 2. Description of the Related Art In recent years, fluorescent imaging technology has attracted attention as a technology for imaging a living body simply and with high sensitivity.

蛍光イメージング技術では、まず、生体内に色素プローブが投与される。次いで、当該生体に対して光が照射され、当該光によって、色素プローブが蛍光を発する。最後に、当該蛍光を感知することによって、生体(例えば、生体内の特定の臓器)がイメージングされる。   In the fluorescence imaging technique, first, a dye probe is administered in a living body. Next, the living body is irradiated with light, and the light causes the dye probe to emit fluorescence. Finally, a living body (for example, a specific organ in the living body) is imaged by sensing the fluorescence.

生体に対して照射される光としては、従来から、可視光が用いられている。しかしながら、可視光は、生体の深部にまで照射することが困難であるため、可視光を用いた蛍光イメージング技術では、(i)生体の深部をイメージングすることが困難、および、(ii)得られる画像が多くのノイズを含んでいる、等の課題を有している。   Conventionally, visible light has been used as light applied to a living body. However, since it is difficult to irradiate the deep part of the living body with the visible light, the fluorescent imaging technique using the visible light is difficult to (i) image the deep part of the living body, and (ii) obtained. There is a problem that an image contains a lot of noise.

可視光を用いた蛍光イメージング技術の課題を解決するために、近年、近赤外領域の光を用いた蛍光イメージング技術に注目が集まっている(例えば、非特許文献1参照)。近赤外領域の光は、生体の深部にまで照射することが可能であるため、上述した(i)および(ii)等の課題を解決できると期待されている。   In recent years, attention has been focused on a fluorescent imaging technique using light in the near-infrared region in order to solve the problem of the fluorescent imaging technique using visible light (for example, see Non-Patent Document 1). Since light in the near-infrared region can be applied to a deep part of a living body, it is expected that the above-mentioned problems (i) and (ii) can be solved.

Yuyan Jiang et al., “Molecular Fluorescence and PhotoacousticImaging in the Second Near-Infrared Optical Window Using Organic Contrast Agents”, ADVANCED BIOSYSTEMS, 2018, 2, 1700262Yuyan Jiang et al., “Molecular Fluorescence and PhotoacousticImaging in the Second Near-Infrared Optical Window Using Organic Contrast Agents”, ADVANCED BIOSYSTEMS, 2018, 2, 1700262

しかしながら、近赤外領域の光を用いたイメージング技術では、生体に対する毒性が低く、かつ、発せられる蛍光の強度が強い、色素プローブの開発が進んでいない。   However, in an imaging technique using light in the near-infrared region, development of a dye probe having low toxicity to a living body and high intensity of emitted fluorescence has not been advanced.

本発明の一態様は、近赤外領域の光を用いたイメージング技術に用いることができる、生体に対する毒性が低く、かつ、発せられる蛍光の強度が強いバイオイメージング剤を提供することを目的とする。   An object of one embodiment of the present invention is to provide a bioimaging agent that can be used for an imaging technique using light in a near-infrared region, has low toxicity to a living body, and has a high intensity of emitted fluorescence. .

[1]上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るバイオイメージング剤は、下記一般式1または一般式2にて示される化合物を含有することを特徴としている:   [1] In order to solve the above problems, a bioimaging agent according to one embodiment of the present invention is characterized by containing a compound represented by the following general formula 1 or general formula 2:

(一般式1にて、Rは、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部を示し、R〜Rは、Hまたは任意の有機基を示し、Xは、任意のカウンターアニオンを示す。ただし、上記ポリメチン鎖のメソ位(具体的に、中央炭素)に直接ハロゲン原子が結合することはない。); (In the general formula 1, R 1 represents a part of a polymethine chain sandwiched between conjugated aromatic rings at both ends, R 2 to R 5 represent H or any organic group, and X represents Any counter anion is shown, provided that a halogen atom is not directly bonded to the meso position (specifically, the central carbon) of the polymethine chain.

(一般式2にて、R10は、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部を示し、R11〜R14は、Hまたは任意の有機基を示し、Xは、任意のカウンターアニオンを示す。点線で示される部位は、縮合環、または、チオピラン環の5位および6位に結合しているHまたは任意の独立した有機基を示す。ただし、上記ポリメチン鎖のメソ位(具体的に、中央炭素)に直接ハロゲン原子が結合することはない。)。 (In the general formula 2, R 10 represents a part of a polymethine chain sandwiched between conjugated aromatic rings at both ends, R 11 to R 14 represent H or an arbitrary organic group, and X represents The site indicated by the dotted line represents a condensed ring, H or any independent organic group bonded to the 5- and 6-positions of the thiopyran ring, provided that the meso group of the polymethine chain (Specifically, the central carbon is not directly bonded to a halogen atom).

[2]本発明の一態様に係るバイオイメージング剤では、上記RおよびR10は、各々独立して、下記一般式3にて示される構造を含んでいるものであることが好ましい: [2] In the bioimaging agent according to one embodiment of the present invention, it is preferable that R 1 and R 10 each independently include a structure represented by the following general formula 3:

(一般式3にて、nは、1以上の任意の整数を示し、AおよびAは、Hまたは任意の有機基を示す。ただし、上記RおよびR10は、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部を示し、当該ポリメチン鎖のメソ位(具体的に、中央炭素)に直接ハロゲン原子が結合することはない。)。 (In the general formula 3, n represents an arbitrary integer of 1 or more, A 1 and A 2 represent H or an arbitrary organic group, provided that the above R 1 and R 10 represent the aromatic ring at both ends. A part of a polymethine chain sandwiched between conjugates is shown, and a halogen atom is not directly bonded to the meso position (specifically, the central carbon) of the polymethine chain.)

[3]本発明の一態様に係るバイオイメージング剤は、上記化合物と、生体物質と結合するタグとの複合体を含有していてもよい。   [3] The bioimaging agent according to one embodiment of the present invention may contain a complex of the above compound and a tag that binds to a biological substance.

[4]本発明の一態様に係るバイオイメージング剤では、投与剤型は、非経口剤であることが好ましい。   [4] In the bioimaging agent according to one aspect of the present invention, the dosage form is preferably a parenteral agent.

[5]本発明の一態様に係るバイオイメージング剤は、更に、カリックスアレーン誘導体を含有していることが好ましい。   [5] The bioimaging agent according to one embodiment of the present invention preferably further contains a calixarene derivative.

本発明の一態様によれば、有機溶媒系のみならず水溶液系においても蛍光強度が強く、かつ、毒性が低いバイオイメージング剤を提供することができる。なお、蛍光強度が強いバイオイメージング剤であれば、ノイズが少ない画像を得ることができるのみならず、生体の深部の画像を得ることができる。   According to one embodiment of the present invention, a bioimaging agent having high fluorescence intensity and low toxicity not only in an organic solvent system but also in an aqueous solution system can be provided. In the case of a bioimaging agent having a high fluorescence intensity, not only an image with less noise can be obtained, but also an image of a deep part of a living body can be obtained.

実施例、および比較例に係る化合物の蛍光画像を示す。4 shows fluorescent images of compounds according to Examples and Comparative Examples. 実施例、および比較例に係る化合物の蛍光画像を示す。4 shows fluorescent images of compounds according to Examples and Comparative Examples. aは、実施例、bは、比較例に係る化合物の吸収スペクトルを示す。a shows an absorption spectrum of the compound according to the example, and b shows an absorption spectrum of the compound according to the comparative example. aは、実施例、および比較例に係る化合物の蛍光スペクトルのピークを示し、bは、実施例、および比較例に係る化合物の蛍光強度の相対値を示す。a shows the peak of the fluorescence spectrum of the compound which concerns on an Example and a comparative example, and b shows the relative value of the fluorescence intensity of the compound which concerns on an Example and a comparative example. 実施例におけるマウスの脳血管の蛍光画像を示す。4 shows a fluorescent image of a cerebral blood vessel of a mouse in an example. 実施例におけるマウスのリンパ節の蛍光画像を示す。4 shows a fluorescent image of a lymph node of a mouse in an example. 実施例におけるマウスの腫瘍新生血管の蛍光画像を示す。4 shows a fluorescent image of a tumor neovascularization in a mouse in an example. 実施例、および比較例に係る化合物の細胞毒性試験の結果を示す。3 shows the results of cytotoxicity tests of compounds according to Examples and Comparative Examples.

本発明の一実施形態について説明すると以下の通りであるが、本発明はこれに限定されない。本発明は、特許請求の範囲に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態及び実施例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態及び実施例についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、本明細書中に記載された文献の全てが、本明細書中において参考文献として援用される。本明細書中、数値範囲に関して「A〜B」と記載した場合、当該記載は「A以上B以下」を意図する。   One embodiment of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to this. The present invention can be variously modified within the scope shown in the claims, and the present invention is also applied to embodiments and examples obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments and examples. Included in the technical scope. In addition, all of the documents described in this specification are incorporated herein by reference. In the present specification, when the numerical range is described as “A to B”, the description intends “A or more and B or less”.

〔1.バイオイメージング剤〕
本実施の形態のバイオイメージング剤は、下記の一般式1または一般式2にて示される化合物を含有している。なお、一般式1および一般式2で示される化合物は、あらゆる立体異性体、および/または、あらゆる光学異性体であり得る。上記バイオイメージング剤は、一般式1にて示される化合物または一般式2にて示される化合物のうちの何れか1つを含んでいてもよいし、両方を含んでいてもよい。
[1. Bioimaging agent)
The bioimaging agent of the present embodiment contains a compound represented by the following general formula 1 or 2. The compounds represented by the general formulas 1 and 2 may be all stereoisomers and / or all optical isomers. The bioimaging agent may contain either one of the compound represented by the general formula 1 or the compound represented by the general formula 2, or may include both.

(一般式1にて、Rは、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部を示し、R〜Rは、Hまたは任意の有機基を示し、Xは、任意のカウンターアニオンを示す。ただし、上記ポリメチン鎖のメソ位(具体的に、中央炭素)に直接ハロゲン原子が結合することはない。): (In the general formula 1, R 1 represents a part of a polymethine chain sandwiched between conjugated aromatic rings at both ends, R 2 to R 5 represent H or any organic group, and X represents Any counter anion is shown, provided that no halogen atom is directly bonded to the meso position (specifically, the central carbon) of the polymethine chain.

(一般式2にて、R10は、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部を示し、R11〜R14は、Hまたは任意の有機基を示し、Xは、任意のカウンターアニオンを示す。点線で示される部位は、縮合環、または、チオピラン環の5位および6位に結合しているHまたは任意の独立した有機基を示す。ただし、上記ポリメチン鎖のメソ位(具体的に、中央炭素)に直接ハロゲン原子が結合することはない。)。 (In the general formula 2, R 10 represents a part of a polymethine chain sandwiched between conjugated aromatic rings at both ends, R 11 to R 14 represent H or an arbitrary organic group, and X represents The site indicated by the dotted line represents a condensed ring, H or any independent organic group bonded to the 5- and 6-positions of the thiopyran ring, provided that the meso group of the polymethine chain (Specifically, the central carbon is not directly bonded to a halogen atom).

本明細書中において、「バイオイメージング剤」とは、生体内に投与された後、特定の波長の光(例えば、近赤外領域の光)によって蛍光を発し、当該蛍光の分布および/または強度などに基づいて、目的とする細胞および/または組織などのイメージを取得するための、組成物を意図する。   As used herein, the term "bioimaging agent" refers to a substance that emits fluorescence by light of a specific wavelength (eg, light in the near-infrared region) after administration into a living body, and the distribution and / or intensity of the fluorescence. For example, a composition for obtaining an image of a cell and / or a tissue of interest based on the composition is intended.

上記一般式1および一般式2にて、RおよびR10は、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部であり、そのポリメチン鎖のメソ位(具体的に、中央炭素)に直接ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、および、アスタチン原子)が結合していない任意の有機基であればよく、具体的な構造は限定されない。後述する実施例にて示すように、RおよびR10は、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部であり、そのポリメチン鎖のメソ位に直接ハロゲン原子が結合していない場合、当該有機基を有する化合物が発する蛍光の強度は強く、その結果、ノイズが少ない画像を得ることができ、かつ、生体の深部の画像を得られるという優れた効果を奏する。 In the above general formulas 1 and 2, R 1 and R 10 are a part of a polymethine chain sandwiched conjugated to aromatic rings at both ends, and the meso position of the polymethine chain (specifically, the central carbon ) May be any organic group in which a halogen atom (for example, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, and an astatine atom) is not directly bonded, and the specific structure is not limited. As shown in the examples described later, R 1 and R 10 are a part of a polymethine chain sandwiched and conjugated to aromatic rings at both ends, and a halogen atom is directly bonded to the meso position of the polymethine chain. In the absence, the intensity of the fluorescence emitted from the compound having the organic group is high, and as a result, an excellent effect that an image with less noise can be obtained and an image of a deep part of a living body can be obtained is obtained.

上記RおよびR10は、各々独立して、下記一般式3にて示される構造を含んでいるものであってもよいし、下記一般式3にて示される構造からなるものであってもよい: R 1 and R 10 may each independently include a structure represented by the following general formula 3, or may have a structure represented by the following general formula 3. Good:

(一般式3にて、nは、1以上の任意の整数を示し、AおよびAは、Hまたは任意の有機基を示す。上記RおよびR10は、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部を示し、当該ポリメチン鎖のメソ位(具体的に、中央炭素)に直接ハロゲン原子が結合することはない。)。 (In the general formula 3, n represents any integer of 1 or more, A 1 and A 2 represent H or any organic group. The above R 1 and R 10 are conjugated to aromatic rings at both ends. Indicates a part of the polymethine chain sandwiched between the polymethine chains, and no halogen atom is directly bonded to the meso position (specifically, the central carbon) of the polymethine chain.)

上記一般式3にて、nは、1以上の任意の整数である。nの上限値は、特に限定されないが、具体的に、1、2、3、4または5であってもよい。   In the above general formula 3, n is any integer of 1 or more. Although the upper limit of n is not particularly limited, it may be specifically 1, 2, 3, 4, or 5.

一般式3にてn=1の場合に示される構造を1つのユニットとして考える。単一のユニット内において、AおよびAは、同じ構造であってもよいし、異なる構造であってもよい。複数のユニット間において、複数存在するA互いが、同じ構造であってもよいし、異なる構造であってもよい。また、複数のユニット間において、複数存在するA互いが、同じ構造であってもよいし、異なる構造であってもよい。 The structure shown when n = 1 in the general formula 3 is considered as one unit. Within a single unit, A 1 and A 2 may have the same structure or different structures. Between a plurality of units, A 1 there are a plurality, each other, may be the same structure or may have different structures. Further, among a plurality of units, A 2 existing in plural numbers, each other, may be the same structure or may have different structures.

一般式3では、単一のユニット内において、AとAとが結合することによって環構造が形成されていてもよい。また、一般式3では、複数のユニット間において、AとAとが結合することによって環構造が形成されていてもよいし、AとAとが結合することによって環構造が形成されていてもよいし、AとAとが結合することによって環構造が形成されていてもよい。 In the general formula 3, in a single unit, A 1 and A 2 may combine to form a ring structure. In General Formula 3, a ring structure may be formed by combining A 1 and A 1 between a plurality of units, or a ring structure may be formed by combining A 2 and A 2. Or a ring structure may be formed by bonding of A 1 and A 2 .

一般式1のR、および、一般式2のR10に相当する一般式3にて示される構造は、より具体的に、例えば以下の構造であってもよい。なお、下記一般式のR21、R22およびR23は、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部であり、そのポリメチン鎖のメソ位に直接ハロゲン原子が結合していない。R21、R22およびR23は、例えば、Hまたは任意の有機基である。 The structure represented by the general formula 3 corresponding to R 1 in the general formula 1 and R 10 in the general formula 2 may be more specifically the following structure, for example. Note that R 21 , R 22 and R 23 in the following general formula are part of a polymethine chain sandwiched and conjugated to aromatic rings at both ends, and a halogen atom is not directly bonded to the meso position of the polymethine chain. . R 21 , R 22 and R 23 are, for example, H or any organic group.

上記一般式のR21、R22およびR23は、ハロゲン原子以外の任意の有機基であり、R21、R22およびR23としては、各々独立して、H、OR、SR、Ar(R)、または、NRR’が挙げられる。ただし、RおよびR’は、Hまたは任意の有機基であり、特に限定されないが、R’はRと同一であってもよく、Ar(R)は、Hまたは有機基を有する芳香環を示す。 R 21 , R 22 and R 23 in the above general formula are any organic group other than a halogen atom, and R 21 , R 22 and R 23 are each independently H, OR, SR, Ar (R ) Or NRR ′. However, R and R ′ are H or any organic group, and are not particularly limited. R ′ may be the same as R, and Ar (R) represents H or an aromatic ring having an organic group. .

一般式2の点線にて示される部位は、縮合環、または、チオピラン環の5位および6位に結合しているHまたは任意の独立した有機基であり得る。点線に示される部位をより具体的に示した一般式2にて示される化合物は、例えば、以下のものであり得る。   The site indicated by the dotted line in the general formula 2 may be a condensed ring or H bonded to the 5- and 6-positions of the thiopyran ring or any independent organic group. The compound represented by the general formula 2 showing the site shown by the dotted line more specifically can be, for example, the following.

上記一般式1にて示される化合物のR〜R、および、一般式2にて示される化合物のR11〜R14は、各々独立して、Hまたは任意の有機基であり得る。当該有機基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、フェニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、および、スルホニル基を挙げることができる。アルキル基としては、例えば、炭素数1乃至12の直鎖状又は分岐を有するアルキル基を表し、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基、1−エチルプロピル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、1,1−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、3,3−ジメチルブチル基、2−エチルブチル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、およびドデシル基などが挙げられる。アルケニル基としては、例えば、ビニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基(アリル基)、イソプロペニル基、2−ブテニル基、1,3−ブタジエニル基、および2−ペンテニル基などが挙げられ、アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、トリフルオロメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、およびtert−ブトキシ基などのアルコキシ基が挙げられ、シクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプタニル基、シクロオクタニル基、シクロノナニル基、およびシクロデカニル基等のシクロアルキル基が挙げられる。 R 2 to R 5 of the compound represented by the general formula 1 and R 11 to R 14 of the compound represented by the general formula 2 may be each independently H or any organic group. Examples of the organic group include an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, a phenyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, and a sulfonyl group. Examples of the alkyl group include a linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group; tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, tert-pentyl group, 1-ethylpropyl group, hexyl group, isohexyl group, 1,1-dimethylbutyl group, 2,2-dimethylbutyl group, 3,3 -Dimethylbutyl group, 2-ethylbutyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group and the like. Examples of the alkenyl group include a vinyl group, a 1-propenyl group, a 2-propenyl group (allyl group), an isopropenyl group, a 2-butenyl group, a 1,3-butadienyl group, and a 2-pentenyl group. Examples of the alkoxy group include an alkoxy group such as a methoxy group, a trifluoromethoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, and a tert-butoxy group. And cycloalkyl groups such as propyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptanyl group, cyclooctanyl group, cyclononanyl group, and cyclodecanyl group.

本発明の一般式1または一般式2にて示される化合物は、上記一般式1のR〜R、一般式2のR11〜R14、および一般式3のA、Aからなる群から選択される少なくとも1つの有機基を介して、二量体、または三量体などの多量体を形成することもできる。 The compound represented by the general formula 1 or the general formula 2 of the present invention comprises R 2 to R 5 of the general formula 1, R 11 to R 14 of the general formula 2, and A 1 and A 2 of the general formula 3. Multimers such as dimers or trimers can also be formed via at least one organic group selected from the group.

上記R〜R、および、R11〜R14からなる群から選択される少なくとも1つを介して、一般式1または一般式2にて示される化合物と、後述するタグとを結合させることができる。この場合、上記R〜R、および、R11〜R14からなる群から選択される少なくとも1つは、タグと化学結合を形成することが可能な、水酸基、カルボキシル基、スクシンイミド基、スルホスクシンイミド基、ペンタフルオロフェニル基、テトラフルオロフェニル基、スルホテトラフルオロフェニル基、マレイミド基、ブロモアセトアミド基、ヨードアセトアミド基、ピリジルジスルフィド基、ヒドラジド基、アルコキシアミノ基、ジアジリノ基、アリールアジド基、イソシアネート基、アジド基、アルキニル基、シクロアルキニル基、またはホスホロアミダイト基、または当該置換基で置換されたアルキル基であることが好ましい。 Binding the compound represented by the general formula 1 or the general formula 2 to a tag described later via at least one selected from the group consisting of R 2 to R 5 and R 11 to R 14. Can be. In this case, at least one selected from the group consisting of R 2 to R 5 and R 11 to R 14 is a hydroxyl group, a carboxyl group, a succinimide group, or a sulfo group capable of forming a chemical bond with a tag. Succinimide group, pentafluorophenyl group, tetrafluorophenyl group, sulfotetrafluorophenyl group, maleimide group, bromoacetamide group, iodoacetamide group, pyridyldisulfide group, hydrazide group, alkoxyamino group, diazirino group, arylazide group, isocyanate group , An azido group, an alkynyl group, a cycloalkynyl group, or a phosphoramidite group, or an alkyl group substituted with the substituent.

一般式1、および、一般式2におけるXとしては、任意のカウンターアニオンである。Xは、例えば、I、Br、ClO 、BF 、PF 、TsO、CFSO 、(FSO、および(CFSOが挙げられる。 In formulas 1 and 2, X is an arbitrary counter anion. X - is, for example, I -, Br -, ClO 4 -, BF 4 -, PF 6 -, TsO -, CF 3 SO 3 -, (FSO 2) 2 N -, and (CF 3 SO 2) 2 N - .

上述した一般式1または一般式2にて示される化合物は、一般的な方法に基づいて合成することができる。例えば、速水正明監修『感光色素』産業図書株式会社(1997年10月17日発行)、特許5941844号に記載の方法によって合成することができる。また、上述した一般式1または一般式2にて示される化合物としては、市販の化合物を用いることも可能である。例えば、株式会社林原製の化合物を用いることも可能である。   The compound represented by the above general formula 1 or general formula 2 can be synthesized based on a general method. For example, it can be synthesized by the method described in "Photosensitive Dye" Sangyo Tosho Co., Ltd. (published October 17, 1997), supervised by Masaaki Hayami, Japanese Patent No. 5941844. In addition, as the compound represented by the above-described general formula 1 or 2, a commercially available compound can be used. For example, a compound manufactured by Hayashibara can be used.

本発明の一般式1、一般式2にて示される化合物としては、例えば、以下の化合物が挙げられる。   Examples of the compounds represented by the general formulas 1 and 2 of the present invention include the following compounds.

本実施の形態のバイオイメージング剤は、一般式1または一般式2にて示される化合物と、生体物質と結合するタグとの複合体を含有していてもよい。なお、一般式1または一般式2にて示される化合物と、タグとは、任意のリンカーを介して共有結合させ得る。リンカーとしては、水酸基、カルボキシル基、スクシンイミド基、スルホスクシンイミド基、ペンタフルオロフェニル基、テトラフルオロフェニル基、スルホテトラフルオロフェニル基、マレイミド基、ブロモアセトアミド基、ヨードアセトアミド基、ピリジルジスルフィド基、ヒドラジド基、アルコキシアミノ基、ジアジリノ基、アリールアジド基、イソシアネート基、アジド基、アルキニル基、シクロアルキニル基、またはホスホロアミダイト基、または当該置換基で置換されたアルキル基を有するリンカーが挙げられる。当該生体物質の多くは、細胞特異的、および/または、組織特異的に存在する。それ故に、当該構成であれば、タグを介して、一般式1または一般式2にて示される化合物と生体物質とが結合することによって、目的の細胞、および/または、目的の組織を特異的にイメージングすることができる。   The bioimaging agent of the present embodiment may contain a complex of the compound represented by the general formula 1 or 2 and a tag that binds to a biological substance. Note that the compound represented by the general formula 1 or 2 and the tag can be covalently bonded via an arbitrary linker. As the linker, a hydroxyl group, a carboxyl group, a succinimide group, a sulfosuccinimide group, a pentafluorophenyl group, a tetrafluorophenyl group, a sulfotetrafluorophenyl group, a maleimide group, a bromoacetamide group, an iodoacetamide group, a pyridyl disulfide group, a hydrazide group, Examples include a linker having an alkoxyamino group, a diazirino group, an arylazide group, an isocyanate group, an azido group, an alkynyl group, a cycloalkynyl group, or a phosphoramidite group, or an alkyl group substituted with the substituent. Many of the biological materials are cell-specific and / or tissue-specific. Therefore, with this configuration, the compound represented by the general formula 1 or the general formula 2 binds to the biological substance via the tag, whereby the target cell and / or the target tissue are specifically bound. Can be imaged.

上記生体物質は、特に限定されないが、例えば、タンパク質、核酸(例えばDNA又はRNA)、炭水化物、プロテオグリカン、脂質、および小分子(例えば、ホルモン、ビタミン)などを挙げることができる。   The biological material is not particularly limited, and examples thereof include proteins, nucleic acids (eg, DNA or RNA), carbohydrates, proteoglycans, lipids, and small molecules (eg, hormones, vitamins).

上記生体物質と結合するタグは、特に限定されないが、例えば、(i)オリゴヌクレオチド、(ii)アミノ基、スルフヒドリル基、カルボニル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基およびチオホスフェート基からなる群から選択される1つ以上を含有するか含有するように誘導体化された、オリゴヌクレオチド、(iii)抗体、(iv)レクチン、(v)ペプチド、(vi)アプタマー、(vii)薬物、(viii)ポリマー粒子、または、(ix)ガラスビーズ、などを挙げることができる。   The tag that binds to the biological substance is not particularly limited, and is selected from, for example, the group consisting of (i) an oligonucleotide, (ii) an amino group, a sulfhydryl group, a carbonyl group, a hydroxyl group, a carboxyl group, and a thiophosphate group. Oligonucleotides, (iii) antibodies, (iv) lectins, (v) peptides, (vi) aptamers, (vii) drugs, (viii) polymer particles, containing or derivatized to contain one or more. Or (ix) glass beads.

例えば、抗体としては、ヒト化抗体、または、ヒト抗体が好ましい。ヒト化抗体としては、例えば、抗HER2抗体(例えば、ハーセプチン(登録商標))、抗VEGF抗体(ベバシズマブ)、抗IGF1R抗体(AMG479)、抗CD22抗体(エプラツズマブ)、抗EGFR抗体(マツズマブ)等が挙げられる。ヒト抗体としては、例えば、抗HGF抗体(AMG102)、抗IGF1R抗体(シクスシマブ)、抗IGF1R抗体(ダロツズマブ)、抗RANKL抗体(デノスマブ)、抗EGFR抗体(マニツズマブ)等が挙げられる。上記抗体は、モノクローナル抗体であってもよいし、ポリクローナル抗体であってもよいが、安定してイメージを取得するという観点から、モノクローナル抗体であることが好ましい。   For example, the antibody is preferably a humanized antibody or a human antibody. Examples of the humanized antibody include anti-HER2 antibody (for example, Herceptin (registered trademark)), anti-VEGF antibody (bevacizumab), anti-IGF1R antibody (AMG479), anti-CD22 antibody (epratuzumab), anti-EGFR antibody (matsuzumab), and the like. No. Examples of the human antibody include an anti-HGF antibody (AMG102), an anti-IGF1R antibody (ixiximab), an anti-IGF1R antibody (darotuzumab), an anti-RANKL antibody (denosumab), an anti-EGFR antibody (manituzumab) and the like. The above antibody may be a monoclonal antibody or a polyclonal antibody, but is preferably a monoclonal antibody from the viewpoint of obtaining a stable image.

タグと結合した一般式1または一般式2にて示される化合物は、公知の方法、例えば、Bioconjugatechem., 2009, 20 (11). p. 2177に記載の方法によって製造することができる。一般式1または一般式2にて示される化合物とタグとの結合は、公知のリンカーを使用してもよい。   The compound represented by the general formula 1 or the general formula 2 bonded to a tag can be produced by a known method, for example, the method described in Bioconjugatechem., 2009, 20 (11). P. 2177. A known linker may be used for binding the compound represented by the general formula 1 or 2 to the tag.

本実施の形態のバイオイメージング剤は、一般式1または一般式2にて示される化合物以外に、更に、カリックスアレーン誘導体を含有していてもよい。当該カリックスアレーン誘導体は、生体に対する毒性が低く、かつ、一般式1または一般式2にて示される化合物の水への溶解性を高める効果を有している。それ故に、当該構成であれば、蛍光強度を高め、かつ、蛍光強度を安定化させることができる。以下に、カリックスアレーン誘導体の具体的な構成について説明する。   The bioimaging agent of the present embodiment may further contain a calixarene derivative in addition to the compound represented by the general formula 1 or 2. The calixarene derivative has low toxicity to the living body and has an effect of increasing the solubility of the compound represented by the general formula 1 or 2 in water. Therefore, with this configuration, the fluorescence intensity can be increased and the fluorescence intensity can be stabilized. Hereinafter, a specific configuration of the calixarene derivative will be described.

カリックスアレーン誘導体は、下記一般式4にて示される化合物であり得る:   The calixarene derivative may be a compound represented by the following general formula 4:

(上記一般式4にて、nは、4〜8の整数を示し、n個のRは、それぞれ独立に、C4〜12のアルキル基を示し、Mは、1価のカチオンを示す。)。 (In the above general formula 4, n represents an integer of 4 to 8, n R 1 each independently represents a C 4 to 12 alkyl group, and M + represents a monovalent cation. .).

上記一般式4にて示されるカリックスアレーン誘導体は、ハロゲン化アルキルを用いて、スルホン化カリックス[n]アレーン(nは4〜8の整数を示す)のフェノール性水酸基をアルキル化することによって製造することができる。ハロゲン化アルキルを用いるアルキル化は周知の合成法であり、当業者であれば、合成条件を適宜設定して容易に行うことができる。また、スルホン化カリックス[n]アレーンは市販されており、容易に入手することができる。このように上記カリックスアレーン誘導体は、大量合成が容易であり、安価に製造することができる。また、上記カリックスアレーン誘導体は、細胞毒性が低いという利点を有する。   The calixarene derivative represented by the above general formula 4 is produced by alkylating a phenolic hydroxyl group of a sulfonated calix [n] arene (n is an integer of 4 to 8) using an alkyl halide. be able to. Alkylation using an alkyl halide is a well-known synthesis method, and can be easily performed by those skilled in the art by appropriately setting synthesis conditions. Sulfonated calix [n] arenes are commercially available and can be easily obtained. As described above, the calixarene derivative can be easily synthesized in large quantities and can be produced at low cost. Further, the calixarene derivative has an advantage of low cytotoxicity.

上記バイオイメージング剤に上記一般式4にて示されるカリックスアレーン誘導体の出発原料であるスルホン化カリックス[n]アレーンのナトリウム塩を添加すると、かえって発光強度が低下する。しかし、驚くべきことに、スルホン化カリックス[n]アレーンをアルキル化したカリックスアレーン誘導体をバイオイメージング剤に添加すると、水中でのバイオイメージング剤の有効成分(具体的には、一般式1および一般式2にて示される化合物)の安定性および発光強度が顕著に向上する。   When a sodium salt of sulfonated calix [n] arene, which is a starting material of the calixarene derivative represented by the above general formula 4, is added to the bioimaging agent, the luminescence intensity is rather reduced. However, surprisingly, when a calixarene derivative obtained by alkylating a sulfonated calix [n] arene is added to a bioimaging agent, the active ingredient of the bioimaging agent in water (specifically, the general formulas 1 and 2) 2) is remarkably improved in stability and luminescence intensity.

上記一般式4にて示されるカリックスアレーン誘導体は、親水性のSO 基を外側にし、かつ、疎水性の基R(すなわち、C4〜12のアルキル基)を内側にしたミセルを形成すると考えられる。上記カリックスアレーン誘導体のミセルの内側は疎水的環境になり、この内側に上記バイオイメージング剤の有効成分(具体的には、一般式1および一般式2にて示される化合物)が取り込まれることによって、上記バイオイメージング剤の安定性および発光強度が向上すると推定される。ただし、本発明は、このような推定に限定されない。 The calixarene derivative represented by the above general formula 4 forms micelles in which a hydrophilic SO 3 group is on the outside and a hydrophobic group R 1 (that is, a C 4 to 12 alkyl group) is on the inside. It is thought that. The inside of the micelle of the calixarene derivative becomes a hydrophobic environment, and the active ingredient of the bioimaging agent (specifically, the compound represented by the general formula 1 and the general formula 2) is taken into the hydrophobic environment, It is estimated that the stability and luminescence intensity of the bioimaging agent are improved. However, the present invention is not limited to such estimation.

上記一般式4にて、nは、4〜8の整数を示し、好ましくは4、6または8であり、より好ましくは4または6であり、さらに好ましくは4である。   In the general formula 4, n represents an integer of 4 to 8, preferably 4, 6 or 8, more preferably 4 or 6, and still more preferably 4.

上記一般式4にて、n個のRは、C4〜12のアルキル基を示す。n個のRは、同じものでも、異なるものでもよく、好ましくは、同じものである。上記アルキル基は、直鎖状でも、分岐鎖状でもよく、好ましくは直鎖状である。C4〜12のアルキル基としては、例えば、ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、1−エチルプロピル、ヘキシル、イソヘキシル、1,1−ジメチルブチル、2,2−ジメチルブチル、3,3−ジメチルブチル、2−エチルブチル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル等が挙げられる。 At the general formula 4, n pieces of R 1 represents an alkyl group of C 4 to 12. The n R 1 s may be the same or different, and are preferably the same. The alkyl group may be linear or branched, and is preferably linear. Examples of the C 4-12 alkyl group include butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, neopentyl, 1-ethylpropyl, hexyl, isohexyl, 1,1-dimethylbutyl, 2,2- Examples include dimethylbutyl, 3,3-dimethylbutyl, 2-ethylbutyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl and the like.

上記一般式4にて、Mは、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン等の1価のカチオンを示す。上記Mは、好ましくはアルカリ金属イオン、より好ましくはナトリウムイオンである。 In the above general formula 4, M + represents a monovalent cation such as an alkali metal ion and an ammonium ion. M + is preferably an alkali metal ion, more preferably a sodium ion.

上記一般式4にて示されるカリックスアレーン誘導体において、nが4である場合、4個のRは、それぞれ独立に、好ましくはC4〜11アルキル基、より好ましくは直鎖状C4〜11アルキル基、さらに好ましくは直鎖状C4〜9アルキル基である。上記C4〜11アルキル基およびC4〜9アルキル基の具体例としては、それぞれ、上記C4〜12アルキル基の具体例の中で炭素数が4〜11であるもの、および炭素数が4〜9であるものが挙げられる。上記カリックスアレーン誘導体において、4個のRは同じものであることが好ましい。上記カリックスアレーン誘導体において、Mは、好ましくはアルカリ金属イオン、より好ましくはナトリウムイオンである。 In the calixarene derivative represented by the general formula 4, when n is 4, four R 1 s are each independently preferably a C 4-11 alkyl group, more preferably a linear C 4-11 An alkyl group, more preferably a linear C4-9 alkyl group. Specific examples of the C 4-11 alkyl group and the C 4-9 alkyl group include those having 4 to 11 carbon atoms and those having 4 carbon atoms in the specific examples of the C 4-12 alkyl group, respectively. -9. In the calixarene derivative, it is preferable that the four R 1 are the same. In the calixarene derivative, M + is preferably an alkali metal ion, more preferably a sodium ion.

上記一般式4にて示されるカリックスアレーン誘導体において、nが6である場合、6個のRは、それぞれ独立に、好ましくはC4〜12アルキル基、より好ましくは直鎖状C4〜12アルキル基、さらに好ましくは直鎖状C6〜11アルキル基である。上記C4〜11アルキル基およびC4〜9アルキル基の具体例としては、それぞれ、上記C4〜12アルキル基の具体例の中で炭素数が4〜11であるもの、および炭素数が4〜9であるものが挙げられる。上記カリックスアレーン誘導体において、6個のRは同じものであることが好ましい。上記カリックスアレーン誘導体において、Mは、好ましくはアルカリ金属イオン、より好ましくはナトリウムイオンである。 In the calixarene derivative represented by the above general formula 4, when n is 6, six R 1 s are each independently preferably a C 4-12 alkyl group, more preferably a linear C 4-12 An alkyl group, more preferably a linear C 6-11 alkyl group. Specific examples of the C 4-11 alkyl group and the C 4-9 alkyl group include those having 4 to 11 carbon atoms and those having 4 carbon atoms in the specific examples of the C 4-12 alkyl group, respectively. -9. In the calixarene derivative, it is preferable that six R 1 be the same. In the calixarene derivative, M + is preferably an alkali metal ion, more preferably a sodium ion.

上記一般式4にて示されるカリックスアレーン誘導体において、nが8である場合、8個のRは、それぞれ独立に、好ましくはCアルキル基である。上記カリックスアレーン誘導体において、8個のRはより好ましくはn−ペンチルである。上記カリックスアレーン誘導体において、Mは、好ましくはアルカリ金属イオン、より好ましくはナトリウムイオンである。 When n is 8 in the calixarene derivative represented by the above general formula 4, the eight R 1 s are each independently preferably a C 5 alkyl group. In the calixarene derivative, eight R 1 are more preferably n-pentyl. In the calixarene derivative, M + is preferably an alkali metal ion, more preferably a sodium ion.

水中における上記バイオイメージング剤の安定化および発光強度の向上の観点から、上記カリックスアレーン誘導体の量は、上記バイオイメージング剤の有効成分(具体的には一般式1および一般式2で示される化合物)1モルに対して、好ましくは10〜10,000モル、より好ましくは100〜10,000モル、さらに好ましくは500〜5,000モル、特に好ましくは1,000〜3,000モルである。   From the viewpoint of stabilization of the bioimaging agent in water and improvement of luminescence intensity, the amount of the calixarene derivative is determined by an effective component of the bioimaging agent (specifically, a compound represented by the general formula 1 or 2). The amount is preferably from 10 to 10,000 mol, more preferably from 100 to 10,000 mol, still more preferably from 500 to 5,000 mol, particularly preferably from 1,000 to 3,000 mol, per mol.

なお、カリックスアレーン誘導体としては、WO2016/152954A1に記載のものを用いることができる。当該文献は、本明細書中において参考文献として援用される。   As the calixarene derivative, those described in WO2016 / 152954A1 can be used. This reference is incorporated herein by reference.

上記バイオイメージング剤は、上記バイオイメージング剤が有する蛍光活性を阻害しない成分であれば、上述したカリックスアレーン誘導体以外にも、一般式1および一般式2にて示される化合物とは異なる成分を含んでいてもよい。   The bioimaging agent contains a component different from the compounds represented by the general formulas 1 and 2 in addition to the calixarene derivative as long as the component does not inhibit the fluorescence activity of the bioimaging agent. May be.

上記異なる成分として、緩衝剤、pH調整剤、防腐剤、抗酸化剤、等張化剤、高分子量重合体、賦形剤、単体、希釈剤、溶媒、可溶化剤、安定剤、充填剤、結合剤および界面活性剤などを挙げることができる。   As the different components, buffers, pH adjusters, preservatives, antioxidants, isotonic agents, high molecular weight polymers, excipients, simplex, diluents, solvents, solubilizers, stabilizers, fillers, Examples include binders and surfactants.

上記緩衝剤の例としては、リン酸、リン酸塩、ホウ酸、ホウ酸塩、クエン酸、クエン酸塩、酢酸、酢酸塩、炭酸、炭酸塩、酒石酸、酒石酸塩、ε‐アミノカプロン酸、およびトロメタモールなどが挙げられる。上記リン酸塩としては、リン酸ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウムなどが挙げられる。上記ホウ酸塩としては、ホウ砂、ホウ酸ナトリウム、およびホウ酸カリウムなどが挙げられる。上記クエン酸塩としては、クエン酸ナトリウム、クエン酸二ナトリウム、およびクエン酸三ナトリウムなどが挙げられる。上記酢酸塩としては、酢酸ナトリウム、および酢酸カリウムなどが挙げられる。上記炭酸塩としては、炭酸ナトリウム、および炭酸水素ナトリウムなどが挙げられる。上記酒石酸塩としては、酒石酸ナトリウム、および酒石酸カリウムなどが挙げられる。   Examples of such buffers include phosphoric acid, phosphate, boric acid, borate, citric acid, citrate, acetic acid, acetate, carbonate, carbonate, tartaric acid, tartrate, ε-aminocaproic acid, and Trometamol and the like. Examples of the phosphate include sodium phosphate, sodium dihydrogen phosphate, disodium hydrogen phosphate, potassium phosphate, potassium dihydrogen phosphate, dipotassium hydrogen phosphate, and the like. Examples of the borate include borax, sodium borate, and potassium borate. Examples of the citrate include sodium citrate, disodium citrate, and trisodium citrate. Examples of the acetate include sodium acetate and potassium acetate. Examples of the carbonate include sodium carbonate and sodium hydrogen carbonate. Examples of the tartrate include sodium tartrate and potassium tartrate.

上記pH調整剤の例としては、塩酸、リン酸、クエン酸、酢酸、水酸化ナトリウム、および水酸化カリウムなどが挙げられる。   Examples of the pH adjuster include hydrochloric acid, phosphoric acid, citric acid, acetic acid, sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like.

上記等張化剤の例としては、イオン性等張化剤(塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、および、塩化マグネシウムなど)、および、非イオン性等張化剤(グリセリン、プロピレングリコール、ソルビトール、および、マンニトールなど)が挙げられる。   Examples of the tonicity agent include ionic tonicity agents (such as sodium chloride, potassium chloride, calcium chloride, and magnesium chloride) and nonionic tonicity agents (glycerin, propylene glycol, sorbitol, And mannitol).

上記防腐剤の例としては、ベンザルコニウム塩化物、ベンザルコニウム臭化物、ベンゼトニウム塩化物、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、パラオキシ安息香酸メチル、パラオキシ安息香酸プロピル、および、クロロブタノールなどが挙げられる。   Examples of the preservative include benzalkonium chloride, benzalkonium bromide, benzethonium chloride, sorbic acid, potassium sorbate, methyl parahydroxybenzoate, propyl paraoxybenzoate, and chlorobutanol.

上記抗酸化剤の例としては、アスコルビン酸、トコフェノール、ジブチルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシアニソール、エリソルビン酸ナトリウム、没食子酸プロピル、および、亜硫酸ナトリウムなどが挙げられる。   Examples of the antioxidant include ascorbic acid, tocophenol, dibutylhydroxytoluene, butylhydroxyanisole, sodium erysorbate, propyl gallate, and sodium sulfite.

上記高分子量重合体の例としては、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテートサクシネート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート、カルボキシメチルエチルセルロース、酢酸フタル酸セルロース、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、カルボキシビニルポリマー、ポリエチレングリコール、および、アテロコラーゲンなどが挙げられる。   Examples of the high molecular weight polymer include methylcellulose, ethylcellulose, hydroxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, carboxymethylcellulose, carboxymethylcellulose sodium, hydroxypropylmethylcellulose acetate succinate, hydroxypropylmethylcellulose phthalate , Carboxymethylethyl cellulose, cellulose acetate phthalate, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, carboxyvinyl polymer, polyethylene glycol, atelocollagen, and the like.

上記バイオイメージング剤中に含まれる有効成分(具体的には、一般式1にて示される化合物および一般式2にて示される化合物)の含有量としては、特に限定されない。   The content of the active ingredient (specifically, the compound represented by the general formula 1 and the compound represented by the general formula 2) contained in the bioimaging agent is not particularly limited.

上記バイオイメージング剤中に含まれる有効成分以外の成分の含有量としては、特に限定されない。   The content of components other than the active components contained in the bioimaging agent is not particularly limited.

上記バイオイメージング剤によってイメージが取得され得る対象は、特に限定されず、例えば、リンパ節、脳血管、腫瘍新生血管、および生体組織などが挙げられる。   The target from which an image can be obtained by the bioimaging agent is not particularly limited, and includes, for example, lymph nodes, cerebral blood vessels, tumor new blood vessels, and living tissues.

本実施形態のバイオイメージング剤が使用可能な細胞は、特に限定されないが、例えば、軟骨細胞、骨芽細胞、線維芽細胞、表皮細胞、上皮細胞、脂肪細胞、肝細胞、膵細胞および筋細胞等が挙げられる。また、細胞が由来する動物種も特に限定されず、動物種は、非ヒト哺乳類またはヒトであってもよい。非ヒト哺乳動物の例としては、霊長類(サル、類人猿など)、偶蹄類(ウシ、イノシシ、ブタ、ヒツジ、ヤギなど)、奇蹄類(ウマなど)、齧歯類(マウス、ラット、ハムスター、リスなど)、ウサギ目(ウサギなど)、食肉類(イヌ、ネコ、フェレットなど)などが挙げられる。上述の非ヒト哺乳動物は、家畜またはコンパニオンアニマルであってもよく、野生動物であってもよい。   Cells in which the bioimaging agent of the present embodiment can be used are not particularly limited, for example, chondrocytes, osteoblasts, fibroblasts, epidermal cells, epithelial cells, adipocytes, hepatocytes, pancreatic cells, muscle cells, and the like. Is mentioned. The animal species from which the cells are derived is not particularly limited, and the animal species may be a non-human mammal or a human. Examples of non-human mammals include primates (monkeys, apes, etc.), artiodactyls (cows, wild boars, pigs, sheep, goats, etc.), ungulates (horses, etc.), rodents (mouse, rat, hamster, etc.) , Squirrels, etc.), lagomorphs (rabbits, etc.), meats (dogs, cats, ferrets, etc.) and the like. The non-human mammal described above may be a domestic animal or a companion animal, or may be a wild animal.

上記バイオイメージング剤の投与剤型は、特に限定されないが、非経口剤であることが好ましく、注射剤であることがより好ましい。上記化合物はバイオイメージング剤の製造工程における何れかの段階で、希釈溶媒等の他の材料と配合すればよく、その方法としては、例えば、混和、混捏、溶解、融解、分散、懸濁、乳化、逆ミセル化、浸透、晶出、散布、塗布、付着、噴霧、被覆(コーティング)、注入、浸漬、固化、および担持などから1種または2種以上の方法が選ばれる。希釈溶媒としては、周知の溶媒を用いることができ、例えば水などを用いることができる。   The dosage form of the bioimaging agent is not particularly limited, but is preferably a parenteral agent, and more preferably an injection. The compound may be blended with another material such as a diluting solvent at any stage in the bioimaging agent manufacturing process. Examples of the method include mixing, kneading, dissolving, melting, dispersing, suspending, and emulsifying. One or more methods are selected from, for example, reverse micelle formation, infiltration, crystallization, spraying, application, adhesion, spraying, coating (coating), injection, dipping, solidification, and supporting. As the diluting solvent, a known solvent can be used, and for example, water and the like can be used.

生体内に導入されたバイオイメージング剤を検出するために、生体に対して照射される光の波長は、特に限定されないが、吸光度が高くなる観点から、近赤外領域の光であることが好ましく、700nm〜2000nmの近赤外光であることが好ましく、800nm〜1500nmの近赤外光であることがより好ましく、900nm〜1500nmの近赤外光であることがより好ましく、1000nm〜1500nmの近赤外光であることがより好ましい。   In order to detect the bioimaging agent introduced into the living body, the wavelength of the light irradiated to the living body is not particularly limited, but from the viewpoint of increasing the absorbance, light in the near infrared region is preferable. , Preferably near-infrared light of 700 nm to 2000 nm, more preferably near-infrared light of 800 nm to 1500 nm, more preferably near-infrared light of 900 nm to 1500 nm, and near-infrared light of 1000 nm to 1500 nm. More preferably, it is infrared light.

〔2.その他〕
本発明の一実施形態は、以下のように構成することも可能である。
<1>一般式1または一般式2にて示される化合物を含有する、バイオイメージング剤を被検体(例えば、哺乳類、非ヒト哺乳類、霊長類、偶蹄類、奇蹄類、齧歯類、ウサギ目、または、食肉類)に投与する工程を有する、バイオイメージング方法。
<2>上記化合物にて、RおよびR10は、各々独立して、一般式3にて示される構造を含む、<1>に記載のバイオイメージング方法。
<3>上記バイオイメージング剤は、上記化合物と、生体物質と結合するタグとの複合体を含有する、<1>または<2>に記載のバイオイメージング方法。
<4>上記バイオイメージング剤は、投与剤型が非経口剤のものである、<1>〜<3>の何れかに記載のバイオイメージング方法。
<5>上記バイオイメージング剤は、更に、カリックスアレーン誘導体を含有する、<1>〜<4>の何れかに記載のバイオイメージング方法。
[2. Others)
One embodiment of the present invention can also be configured as follows.
<1> A bioimaging agent containing a compound represented by the general formula 1 or 2 is used as a subject (for example, mammals, non-human mammals, primates, artiodactyla, oddotes, rodents, lagomorphs) Or a meat).
<2> The bioimaging method according to <1>, wherein in the compound, R 1 and R 10 each independently include a structure represented by General Formula 3.
<3> The bioimaging method according to <1> or <2>, wherein the bioimaging agent contains a complex of the compound and a tag that binds to a biological substance.
<4> The bioimaging method according to any one of <1> to <3>, wherein the dosage form of the bioimaging agent is parenteral.
<5> The bioimaging method according to any one of <1> to <4>, wherein the bioimaging agent further contains a calixarene derivative.

本発明の一実施形態は、以下のように構成することも可能である。
<6>バイオイメージング剤の製造のための一般式1または一般式2にて示される化合物の使用。
<7>上記化合物にて、RおよびR10は、各々独立して、一般式3にて示される構造を含む、<6>に記載の使用。
<8>上記バイオイメージング剤は、上記化合物と、生体物質と結合するタグとの複合体を含有する、<6>または<7>に記載の使用。
<9>上記バイオイメージング剤は、投与剤型が非経口剤のものである、<6>〜<8>の何れかに記載の使用。
<10>上記バイオイメージング剤は、更に、カリックスアレーン誘導体を含有する、<6>〜<9>の何れかに記載の使用。
One embodiment of the present invention can also be configured as follows.
<6> Use of a compound represented by General Formula 1 or General Formula 2 for production of a bioimaging agent.
<7> The use according to <6>, wherein R 1 and R 10 each independently include a structure represented by the general formula 3.
<8> The use according to <6> or <7>, wherein the bioimaging agent contains a complex of the compound and a tag that binds to a biological substance.
<9> The use according to any one of <6> to <8>, wherein the bioimaging agent is administered in a parenteral dosage form.
<10> The use according to any one of <6> to <9>, wherein the bioimaging agent further contains a calixarene derivative.

〔実施例1、バイオイメージング剤〕
本実施例に用いた化合物の構造式を以下に示す。
[Example 1, bioimaging agent]
The structural formula of the compound used in this example is shown below.

また、比較対象とした化合物の構造式を以下に示す。   The structural formulas of the compounds to be compared are shown below.

(I)上記化合物を1mg秤量し、1mLのジメチルスルホキシド(DMSO、和光純薬工業)に溶解し、色素溶液とした。さらに、10μLの当該色素溶液を1mLのジメチルスルホキシドで希釈し(濃度:0.01mg/mL)、DMSO溶液とした。   (I) 1 mg of the above compound was weighed and dissolved in 1 mL of dimethyl sulfoxide (DMSO, Wako Pure Chemical Industries) to obtain a dye solution. Further, 10 μL of the dye solution was diluted with 1 mL of dimethyl sulfoxide (concentration: 0.01 mg / mL) to obtain a DMSO solution.

(II)上記化合物を1mg秤量し、1mLのジメチルスルホキシドに溶解し、色素溶液とした。下記構造式で示されるカリックス[4]アレーンのヘキシル誘導体を10mg秤量し、1mLのリン酸緩衝生理食塩水(PBS)に分散させた(濃度:1mg/mL)。本水溶液に、10μLの上記色素溶液を添加し、5分間超音波処理(Yamato 2510、Branson)を行い、S4水溶液とした。   (II) 1 mg of the above compound was weighed and dissolved in 1 mL of dimethyl sulfoxide to obtain a dye solution. 10 mg of a hexyl derivative of calix [4] arene represented by the following structural formula was weighed and dispersed in 1 mL of phosphate buffered saline (PBS) (concentration: 1 mg / mL). 10 μL of the above dye solution was added to this aqueous solution, and sonication (Yamato 2510, Branson) was performed for 5 minutes to obtain an S4 aqueous solution.

〔実施例2、蛍光強度の観察〕
略20μLの上記DMSO溶液および上記S4水溶液を、直径1mmのガラス製毛細管(Model GD1、NARISHIGE)にそれぞれ注入し、試料を作製した。
[Example 2, observation of fluorescence intensity]
Approximately 20 μL of the DMSO solution and the S4 aqueous solution were respectively injected into a glass capillary (Model GD1, NARISHIGE) having a diameter of 1 mm to prepare a sample.

上記試料の蛍光強度を観察するため、半導体レーザー光(BW TEK INK.)で、975nmの波長の励起光を上記試料に照射した。このときのレーザー光の照射パワーは、40mW/cmであった。蛍光画像は、励起光を除去するために1000nm以上の光のみを透過するロングパスフィルターを使用し、近赤外カメラ(C10034−34、浜松ホトニクス社)で撮影した。得られた蛍光画像は、蛍光強度を規格化した後に比較した。得られた蛍光画像を図1および図2を示す。 In order to observe the fluorescence intensity of the sample, the sample was irradiated with excitation light having a wavelength of 975 nm using semiconductor laser light (BW TEK INK.). The irradiation power of the laser beam at this time was 40 mW / cm 2 . The fluorescence image was taken with a near-infrared camera (C10034-34, Hamamatsu Photonics) using a long-pass filter that transmits only light of 1000 nm or more to remove the excitation light. The obtained fluorescent images were compared after normalizing the fluorescent intensity. FIGS. 1 and 2 show the obtained fluorescent images.

図1は、化合物(NK−10053、NK−10054、NK−10057、NK−10475)の蛍光画像を示す。ここで、比較対象として化合物(NK−08472、NK−10472)を用いた。露光時間は0.2秒〜2.5秒であった。その結果、いずれの化合物もDMSO溶液およびS4水溶液において蛍光が観察され、特にNK−10053およびNK−10475において強い蛍光が観察された。   FIG. 1 shows fluorescent images of the compounds (NK-10053, NK-10054, NK-10057, and NK-10475). Here, compounds (NK-08472, NK-10472) were used as comparison targets. The exposure time was between 0.2 seconds and 2.5 seconds. As a result, all compounds showed fluorescence in the DMSO solution and the S4 aqueous solution, and in particular, strong fluorescence was observed in NK-10053 and NK-10475.

図2は、化合物(NK−10053、NK−10475)と、比較対象である化合物(IR−26、IR−1048、IR−1061)の蛍光画像を示す。露光時間は0.15秒〜1.5秒であった。その結果、DMSO溶液およびS4水溶液において、化合物(NK−10053、NK−10475)は、化合物(IR−26、IR−1048、IR−1061)よりも、強い蛍光を示すことが明らかになった。   FIG. 2 shows fluorescent images of the compounds (NK-10053, NK-10475) and the compounds to be compared (IR-26, IR-1048, IR-1061). The exposure time was between 0.15 seconds and 1.5 seconds. As a result, it was revealed that the compounds (NK-10053, NK-10475) showed stronger fluorescence in the DMSO solution and the S4 aqueous solution than the compounds (IR-26, IR-1048, IR-1061).

〔実施例3、吸収スペクトル測定〕
上記(I)の方法で調整した化合物(NK−10053、NK−10054、NK−10057、NK−10475、NK−08472、NK−10472)のDMSO溶液を光路長1cmの石英セルに満たし、分光光度計(JASCO v−670、日本分光社)により、500nm〜1500nmの波長領域における吸収スペクトルを測定した。その結果を図3a(実施例)、図3b(比較例)に示す。いずれの化合物においても1000nm付近に最大吸収波長のピークが観察された。
[Example 3, absorption spectrum measurement]
A DMSO solution of the compound (NK-10053, NK-10054, NK-10057, NK-10475, NK-08472, NK-10472) prepared by the method (I) was filled in a quartz cell having an optical path length of 1 cm, and the spectrophotometer was used. The absorption spectrum in the wavelength region of 500 nm to 1500 nm was measured with a meter (JASCO v-670, JASCO Corporation). The results are shown in FIG. 3A (Example) and FIG. 3B (Comparative Example). The peak of the maximum absorption wavelength was observed at around 1000 nm in all of the compounds.

〔実施例4、蛍光スペクトル測定〕
上記(II)の方法で調整した化合物(NK−10053、NK−10054、NK−10057、NK−10475、NK−08472、NK−10472、IR−26、IR−1048、IR−1061)のDMSO溶液の蛍光スペクトルを、近赤外蛍光測定分光器(HORIBA Nanolog)により、励起波長975nm、溶液による蛍光の吸収を軽減するため全面反射モード(FFモード)にて測定した。
[Example 4, fluorescence spectrum measurement]
DMSO solution of compounds (NK-10053, NK-10054, NK-10057, NK-10475, NK-08472, NK-10472, IR-26, IR-1048, IR-1061) prepared by the method (II) above Was measured with a near-infrared fluorescence spectrometer (HORIBA Nanolog) in an excitation wavelength of 975 nm and in a total reflection mode (FF mode) in order to reduce absorption of fluorescence by a solution.

その結果を図4aおよび図4bに示す。図4aにおいて、NK−10053、NK−10054、NK−10057、NK−10475、NK−08472、NK−10472、IR−1061、IR−1061、およびIR−26は、1000nm〜1200nmの間にピークが観察された。NK−10053のピークが最も高く、次にNK−10475のピークが高かった。また、図4bは、蛍光強度の相対値を示す。NK−10053およびNK−10475において蛍光強度が高いことが明らかになった。具体的に蛍光強度の相対値は、それぞれ、NK−10053(相対値:193)、NK−10475(相対値:179)、NK−10057(相対値:54)、NK−10054(相対値:29)、NK−10472(相対値:21)、NK−08472(相対値:17)、IR−1061(相対値:32)、IR−1048(相対値:10)、IR−26(相対値:4)であった。   The results are shown in FIGS. 4a and 4b. In FIG. 4a, NK-10053, NK-10054, NK-10057, NK-10475, NK-08472, NK-10472, IR-1061, IR-1061, and IR-26 have peaks between 1000 nm and 1200 nm. Was observed. The peak of NK-10053 was the highest, followed by the peak of NK-10475. FIG. 4B shows a relative value of the fluorescence intensity. It was revealed that NK-10053 and NK-10475 had high fluorescence intensity. Specifically, relative values of the fluorescence intensity are NK-10053 (relative value: 193), NK-10475 (relative value: 179), NK-10057 (relative value: 54), and NK-10054 (relative value: 29), respectively. ), NK-10472 (relative value: 21), NK-08472 (relative value: 17), IR-1061 (relative value: 32), IR-1048 (relative value: 10), IR-26 (relative value: 4) )Met.

〔実施例5、マウス脳血管の近赤外蛍光イメージング〕
上記(II)の方法で調整したNK−10053のS4水溶液300μLを、イソフルラン麻酔下の5週齢のヌードマウス(BALB/c nu/nu、日本エスエルシー)の尾静脈に注入し、脳血管の近赤外蛍光イメージングを行った。
[Example 5, near-infrared fluorescence imaging of mouse brain blood vessels]
300 μL of an NK-10053 S4 aqueous solution prepared by the above method (II) was injected into the tail vein of a 5-week-old nude mouse (BALB / c nu / nu, Japan SLC) under isoflurane anesthesia, and cerebrovascular Near infrared fluorescence imaging was performed.

マウス頭部に975nmの半導体レーザー光を照射し、1100nmおよび、1300nmのバンドパスフィルターを介して、近赤外カメラ(C10034−34、浜松ホトニクス社)を用いて蛍光画像を撮影した。なお、露光時間はそれぞれ2.5秒および、10秒とした。   A 975 nm semiconductor laser beam was irradiated to the mouse head, and a fluorescence image was taken using a near-infrared camera (C10034-34, Hamamatsu Photonics) through bandpass filters of 1100 nm and 1300 nm. The exposure time was 2.5 seconds and 10 seconds, respectively.

図5は、頭皮ありの場合の脳血管、および、頭皮膚を除去した場合の脳血管の蛍光画像を示す。頭部の皮膚の有無に関わらず、NK−10053を用いた場合には、詳細に血管が観察された。   FIG. 5 shows a fluorescence image of a cerebral blood vessel with the scalp and a cerebral blood vessel with the scalp removed. Regardless of the presence or absence of skin on the head, when NK-10053 was used, blood vessels were observed in detail.

〔実施例6、マウスリンパ節の近赤外蛍光イメージング〕
上記(II)の方法で調整したNK−10053のS4水溶液300μLを、イソフルラン麻酔下の5週齢のヌードマウスの左足表面にシリンジにて注入し、下肢リンパ節の近赤外蛍光イメージングを行った。
[Example 6, near-infrared fluorescence imaging of mouse lymph nodes]
300 μL of an NK-10053 S4 aqueous solution prepared by the above method (II) was injected with a syringe into the left foot surface of a 5-week-old nude mouse under isoflurane anesthesia, and near-infrared fluorescence imaging of lymph nodes of lower limbs was performed. .

リンパ節の蛍光画像は、励起光を除去するために1000nm以上の光のみを透過するロングパスフィルターを使用し、半導体レーザー光を用いて、975nmの波長の励起光を、下肢リンパ節に照射し、近赤外カメラ(C10034−34、浜松ホトニクス社)で撮影した。このときのレーザー光の照射パワーは、40mW/cm、撮影時間は、0.25秒であった。上記S4水溶液注入後、4分後、6分後、8分後に、蛍光画像を撮影した。 The fluorescence image of the lymph node uses a long-pass filter that transmits only light of 1000 nm or more to remove the excitation light, and irradiates the lower limb lymph node with excitation light having a wavelength of 975 nm using a semiconductor laser light, Images were taken with a near-infrared camera (C10034-34, Hamamatsu Photonics). At this time, the irradiation power of the laser beam was 40 mW / cm 2 , and the photographing time was 0.25 seconds. Fluorescence images were taken at 4, 6, and 8 minutes after the injection of the S4 aqueous solution.

図6は、マウスリンパ節の近赤外蛍光イメージングであり、マウスのリンパ節においても明確に蛍光観察が可能であり、露光時間が長くなるに従い蛍光が強くなることが示された。   FIG. 6 shows near-infrared fluorescence imaging of a mouse lymph node, which clearly shows that fluorescence can be observed even in a mouse lymph node, and that the fluorescence increases as the exposure time increases.

〔実施例7、マウス腫瘍新生血管の近赤外蛍光イメージング〕
上記(II)の方法で調整したNK−10053のS4水溶液300μLを、乳がん腫瘍(KPL−4、川崎医大製)を担持したヌードマウスの尾静脈に注入し、腫瘍新生血管の近赤外蛍光イメージングを行った。
[Example 7, near-infrared fluorescence imaging of mouse tumor neovascularization]
300 μL of an NK-10053 S4 aqueous solution prepared by the above method (II) was injected into the tail vein of a nude mouse carrying a breast cancer tumor (KPL-4, manufactured by Kawasaki Medical University), and near-infrared fluorescence imaging of tumor neovascularization Was done.

乳がん腫瘍部に975nmの半導体レーザー光を照射し、1100nmのバンドパスフィルターを使用し、近赤外カメラ(C10034−34、浜松ホトニクス社)で蛍光画像を撮影した。本実施例は、2反復で実施し、このときのレーザー光の照射パワーは、40mW/cm、撮影時間は、2秒であった。 A 975 nm semiconductor laser beam was irradiated to the breast cancer tumor, and a fluorescence image was taken with a near-infrared camera (C10034-34, Hamamatsu Photonics) using a 1100 nm bandpass filter. This example was performed in two repetitions. At this time, the irradiation power of the laser beam was 40 mW / cm 2 , and the imaging time was 2 seconds.

図7は、マウス腫瘍新生血管の近赤外蛍光イメージングを示す。いずれのマウスにおいても腫瘍新生血管の蛍光が観察された。   FIG. 7 shows near-infrared fluorescence imaging of mouse tumor neovasculature. Fluorescence of tumor neovascularization was observed in all mice.

〔実施例8、細胞毒性試験〕
96ウェルマイクロプレートにHeLa細胞を均一に播き、37℃、24時間培養した。各ウェルに上記(II)の方法で調整した化合物(NK−10053、NK−10054、NK−10057、NK−10475)のS4水溶液、硫化鉛量子ドット(PbS−QDs、参考文献:Y. Nakane, Y. Tsukasaki, S. Takao, H. Yasuda and Takashi Jin, “Aqueous synthesis of glutathione-coated PbS quantum dots with tunable emission for non-invasive fluorescence imaging in the second near-infrared biological window (1000-1400 nm)”, Chem. Commun., 49, 7584-7586 (2013))、および、カーボンナノチューブ(SWNT、NanoIntegris社、参考文献:Setsuko Tsuboi, Sayumi Yamada, Yuko Nakane, Takao Sakata, Hidehiro Yasuda, andTakashi Jin, “Water-soluble near-infrared fluorophores emitting over 1000 nm and their application to in vivo imaging in the second optical window (1000-1400nm)”, ECS J. Solid State Sci. Technol.7, R3093-3101 (2018))を10μLずつ添加した。
[Example 8, cytotoxicity test]
HeLa cells were uniformly seeded on a 96-well microplate and cultured at 37 ° C. for 24 hours. In each well, an aqueous S4 solution of a compound (NK-10053, NK-10054, NK-10057, or NK-10475) prepared by the method of (II) above, a lead sulfide quantum dot (PbS-QDs, reference: Y. Nakane, Y. Tsukasaki, S. Takao, H. Yasuda and Takashi Jin, “Aqueous synthesis of glutathione-coated PbS quantum dots with tunable emission for non-invasive fluorescence imaging in the second near-infrared biological window (1000-1400 nm)”, Chem. Commun., 49, 7584-7586 (2013)) and carbon nanotubes (SWNT, NanoIntegris, References: Setsuko Tsuboi, Sayumi Yamada, Yuko Nakane, Takao Sakata, Hidehiro Yasuda, and Takashi Jin, “Water-soluble near-infrared fluorophores emitting over 1000 nm and their application to in vivo imaging in the second optical window (1000-1400 nm) ”, ECS J. Solid State Sci. Technol. 7, R3093-3101 (2018)). .

また、コントロールとして、上記化合物を無添加であるウェルも準備した。上記各化合物のS4水溶液を添加して48時間後、MTT溶液10μLを各ウェルに加えた後、37℃のCOインキュベーターで2時間培養した。 As a control, a well to which the above compound was not added was also prepared. 48 hours after the addition of the S4 aqueous solution of each of the above compounds, 10 µL of an MTT solution was added to each well, and the cells were cultured in a CO 2 incubator at 37 ° C for 2 hours.

次に、ホルマザン可溶化溶液100μLを各ウェルに加え、ピペッティングにより混和した後、プレートシールにて各ウェルを密閉して37℃のCOインキュベーターに一晩置き、完全にホルマザンを溶解させた。 Next, 100 μL of a formazan solubilization solution was added to each well, mixed by pipetting, each well was sealed with a plate seal, and placed in a CO 2 incubator at 37 ° C. overnight to completely dissolve the formazan.

Multiskan GOマイクロプレートスペクトロフォトメータ(ThermoFisher)により波長570nmにおけるホルマザンの吸光度を測定し、当該吸光度を、細胞生存数とした。より詳細には、波長570nmにおけるホルマザンの吸光度からバックグラウンドである650nmの吸光度を差し引いて、差し引いた後の吸光度を、細胞生存数とした。このとき、上記化合物を添加していないウェルの細胞生存率を100%とし、上記化合物を添加したウェルの細胞生存率を算出した。MTT試験には、細胞数測定キット(ナカライテスク)を用いた。   The absorbance of formazan at a wavelength of 570 nm was measured using a Multiskan GO microplate spectrophotometer (ThermoFisher), and the absorbance was used as the cell survival number. More specifically, the background absorbance at 650 nm was subtracted from the absorbance of formazan at a wavelength of 570 nm, and the absorbance after subtraction was taken as the cell viability. At this time, the cell viability of the well to which the above compound was added was calculated assuming that the cell viability of the well to which the above compound was not added was 100%. For the MTT test, a cell number measurement kit (Nacalai Tesque) was used.

結果を図8に示す。その結果、硫化鉛量子ドットの細胞生存率は略70%程度、カーボンナノチューブの細胞生存率は略30%程度であったが、本実施例の化合物においては、いずれも略100%の細胞生存率を維持していたことから、当該化合物は毒性が低いことが示された。   FIG. 8 shows the results. As a result, the cell viability of the lead sulfide quantum dot was about 70%, and the cell viability of the carbon nanotube was about 30%. In the compound of this example, the cell viability was about 100% in all cases. , Indicating that the compound had low toxicity.

本発明は、医療分野(例えば、近赤外蛍光イメージング)において広範囲に利用することができる。   The present invention can be widely used in the medical field (for example, near-infrared fluorescence imaging).

Claims (5)

下記一般式1または一般式2にて示される化合物を含有する、バイオイメージング剤:
(一般式1にて、Rは、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部を示し、R〜Rは、Hまたは任意の有機基を示し、Xは、任意のカウンターアニオンを示す。ただし、上記ポリメチン鎖のメソ位に直接ハロゲン原子が結合することはない。)
(一般式2にて、R10は、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部を示し、R11〜R14は、Hまたは任意の有機基を示し、Xは、任意のカウンターアニオンを示す。点線で示される部位は、縮合環、または、チオピラン環の5位および6位に結合しているHまたは任意の独立した有機基を示す。ただし、上記ポリメチン鎖のメソ位に直接ハロゲン原子が結合することはない。)。
A bioimaging agent containing a compound represented by the following general formula 1 or 2:
(In the general formula 1, R 1 represents a part of a polymethine chain sandwiched between conjugated aromatic rings at both ends, R 2 to R 5 represent H or any organic group, and X represents An arbitrary counter anion is shown, provided that a halogen atom is not directly bonded to the meso position of the polymethine chain.)
(In the general formula 2, R 10 represents a part of a polymethine chain sandwiched between conjugated aromatic rings at both ends, R 11 to R 14 represent H or an arbitrary organic group, and X represents The site indicated by the dotted line represents a condensed ring, H or any independent organic group bonded to the 5- and 6-positions of the thiopyran ring, provided that the meso group of the polymethine chain No halogen atom is directly bonded to the position.).
上記RおよびR10は、各々独立して、下記一般式3にて示される構造を含む、請求項1に記載のバイオイメージング剤:
(一般式3にて、nは、1以上の任意の整数を示し、AおよびAは、Hまたは任意の有機基を示す。ただし、上記RおよびR10は、両端の芳香環に共役して挟まれたポリメチン鎖の一部を示し、当該ポリメチン鎖のメソ位に直接ハロゲン原子が結合することはない。)。
The bioimaging agent according to claim 1, wherein R 1 and R 10 each independently include a structure represented by the following general formula 3:
(In the general formula 3, n represents an arbitrary integer of 1 or more, A 1 and A 2 represent H or an arbitrary organic group, provided that the above R 1 and R 10 represent the aromatic ring at both ends. It shows a part of a polymethine chain sandwiched in a conjugate manner, and no halogen atom is directly bonded to the meso position of the polymethine chain.)
上記化合物と、生体物質と結合するタグとの複合体を含有する、請求項1または2に記載のバイオイメージング剤。   The bioimaging agent according to claim 1, comprising a complex of the compound and a tag that binds to a biological substance. 投与剤型は、非経口剤であることを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載のバイオイメージング剤。   The bioimaging agent according to any one of claims 1 to 3, wherein the dosage form is a parenteral agent. 更に、カリックスアレーン誘導体を含有する、請求項1〜4の何れか1項に記載のバイオイメージング剤。   The bioimaging agent according to any one of claims 1 to 4, further comprising a calixarene derivative.
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