JP2023547954A - 治療用放射線標識コンジュゲート及び治療におけるそれらの使用 - Google Patents

Abstract

本発明は、Ａが－Ａｓ（ＯＨ）２またはアルセノキシドと等価な基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ３、－ＮＨＣＯＣＨ２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘがハロゲンであり、Ｒ５が－ＮＨＣＨ２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ６であり、Ｒ６がＣ１－５直鎖または分岐鎖アルキル基であり、Ｚが治療用放射性同位元素である、式（Ｉ）による化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物、当該化合物の使用、ならびに当該化合物を調製する方法に関する。本発明はまた、上記化合物を利用する治療方法に関する。本発明はさらに、式（Ｉ）による化合物を調製するためのプロセスに関し、式中、Ｚは放射性同位元素である。JPEG2023547954000036.jpg55170

Description

本発明は、広義には、本明細書で定義される式（Ｉ）による放射性標識コンジュゲートに関する。本発明はさらに、新生物状態の治療におけるこのような放射性標識コンジュゲートの使用、及びこのような放射性標識コンジュゲート製造する方法に関する。

がんは世界の死亡の約６分の１を占めており、経済的コストは毎年数兆ドルにのぼる。腫瘍は、組織における細胞増殖率と生存率との間の不均衡から生じるが、成功した治療は、腫瘍細胞増殖を阻害すること、及び／または腫瘍細胞死を促進することによって腫瘍増殖を制御する。

化学療法、放射線療法及び免疫療法は、がん療法の主力であり、多くの場合に有効である。がんが局在している場合、手術などの治癒可能性のある治療または化学放射線療法などの相乗的併用療法に適している。しかしながら、疾患が播種性になると、化学療法、標的化療法または免疫療法などの全身療法が必要である。外部ビーム放射線療法の追加は、播種性疾患を有する患者において相乗的であり得るが、毒性により、疾患の全ての部位を治療することはしばしば不可能であり、したがって、放射線療法が、疾患の症候性部位の緩和的治療のために用意される。治癒的治療法は、ほとんどのがんのタイプで少数のままである。さらに、これらの治療戦略の有効性は、がん細胞の特定の集団が治療に耐性を持つようになるにつれて、腫瘍の不均一性によって制限される。

固形腫瘍の治癒率を改善するためのセラノスティクス（ｔｈｅｒａｎｏｓｔｉｃｓ）への関心が新たに高まっている。セラノスティクスは、腫瘍マーカーを用いて、治療用同位元素を腫瘍に送達する。セラノスティクスアプローチは、神経内分泌腫瘍（Ｓｔｒｏｓｂｅｒｇ Ｊ，Ｅｌ－Ｈａｄｄａｄ Ｇ，Ｗｏｌｉｎ Ｅ，ｅｔ ａｌ．Ｐｈａｓｅ ３ Ｔｒｉａｌ ｏｆ（１７７）Ｌｕ－Ｄｏｔａｔａｔｅ ｆｏｒ Ｍｉｄｇｕｔ Ｎｅｕｒｏｅｎｄｏｃｒｉｎｅ Ｔｕｍｏｒｓ．Ｎ Ｅｎｇｌ Ｊ Ｍｅｄ．２０１７；３７６（２）：１２５－１３５）及び前立腺癌（ｖｏｎ Ｅｙｂｅｎ ＦＥ，Ｒｏｖｉｅｌｌｏ Ｇ，Ｋｉｌｊｕｎｅｎ Ｔ，ｅｔ ａｌ．Ｔｈｉｒｄ－ｌｉｎｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ（１７７）Ｌｕ－ＰＳＭＡ ｒａｄｉｏｌｉｇａｎｄ ｔｈｅｒａｐｙ ｏｆ ｍｅｔａｓｔａｔｉｃ ｃａｓｔｒａｔｉｏｎ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｐｒｏｓｔａｔｅ ｃａｎｃｅｒ：ａ ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ ｒｅｖｉｅｗ．Ｅｕｒ Ｊ Ｎｕｃｌ Ｍｅｄ Ｍｏｌ Ｉｍａｇｉｎｇ．２０１８；４５（３）：４９６－５０８を参照されたい）。しかしながら、セラノスティクスアプローチは、伝統的に、ニッチ用途及び選択された腫瘍群に限定されてきた。

がんに対する効果的な標的治療を提供することは依然として望ましい。

Ｓｔｒｏｓｂｅｒｇ Ｊ，Ｅｌ－Ｈａｄｄａｄ Ｇ，Ｗｏｌｉｎ Ｅ，ｅｔ ａｌ．Ｐｈａｓｅ ３ Ｔｒｉａｌ ｏｆ（１７７）Ｌｕ－Ｄｏｔａｔａｔｅ ｆｏｒ Ｍｉｄｇｕｔ Ｎｅｕｒｏｅｎｄｏｃｒｉｎｅ Ｔｕｍｏｒｓ．Ｎ Ｅｎｇｌ Ｊ Ｍｅｄ．２０１７；３７６（２）：１２５－１３５ ｖｏｎ Ｅｙｂｅｎ ＦＥ，Ｒｏｖｉｅｌｌｏ Ｇ，Ｋｉｌｊｕｎｅｎ Ｔ，ｅｔ ａｌ．Ｔｈｉｒｄ－ｌｉｎｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ（１７７）Ｌｕ－ＰＳＭＡ ｒａｄｉｏｌｉｇａｎｄ ｔｈｅｒａｐｙ ｏｆ ｍｅｔａｓｔａｔｉｃ ｃａｓｔｒａｔｉｏｎ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｐｒｏｓｔａｔｅ ｃａｎｃｅｒ：ａ ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ ｒｅｖｉｅｗ．Ｅｕｒ Ｊ Ｎｕｃｌ Ｍｅｄ Ｍｏｌ Ｉｍａｇｉｎｇ．２０１８；４５（３）：４９６－５０８

第１の態様によれば、本開示は、式（Ｉ）による化合物であって、
式中、Ａは、－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘはハロゲンであり、Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、ここで、Ｒ_６は、Ｃ_１－５直鎖または分岐鎖アルキル基であり、Ｚは、治療用放射性同位元素である、化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物を提供する。

本開示に従う化合物は、細胞死をさらに増強するために、腫瘍などの高い細胞死の領域に治療用放射性同位元素を選択的に送達することによって、がん及び腫瘍に対する効果的な標的治療を提供するのに有用であり、放射性同位元素からの放射線は、生存可能な隣接する腫瘍細胞において細胞死を引き起こす。この誘導された細胞死は、次いで、本開示の化合物のさらなる結合を引き付け、治療の有効性に対する増幅効果をもたらし得る。本開示の化合物は、任意選択で、このような増幅効果を利用するために複数回投与されてもよい。さらに、化学療法などの既存のがん療法との組み合わせは、がん治療のための非常に効果的な陽性フィードバック機構を提供し、化学療法などの治療は、腫瘍における細胞死を誘発し、これは、次に、本開示のより多くの化合物を引き付け、これは、隣接する細胞におけるさらなる細胞死を誘導し、これは、本開示のさらなる化合物を引き付ける可能性がある。

いくつかの実施形態では、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４のそれぞれが、Ｈである。いくつかの実施形態では、Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨである。いくつかの実施形態において、化合物は式（Ｉａ）による化合物であり、
式中、Ａ及びＺは、上で定義した通りであるか、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物である。

いくつかの実施形態では、Ｚは、^１７７Ｌｕ、^６４Ｃｕ、^６７Ｃｕ、^９０Ｙ、^１８６Ｒｅ、または^１８８Ｒｅである。いくつかの特定の実施形態では、Ｚは、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、または^９０Ｙである。いくつかの実施形態では、Ｚは、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、または^６４Ｃｕである。いくつかの特定の実施形態では、Ｚは、^１７７Ｌｕまたは^６７Ｃｕである。そのような同位元素は、細胞死を誘発することによってがん及び／または腫瘍療法において有用であることが知られており、Ｌｕ及びＣｕは、本明細書において、本出願の化合物に容易に組み込まれ、化合物の高効率及び結果として生じる安定性を有することが実証されている。前述の同位元素も画像化可能な放射を放出し、したがって、対象内のどこにどれだけの治療用放射線が送達されたかを決定するための画像化同位元素としても有用である。このような画像化は、例えば、陽電子放射断層撮影によって行われ得る。したがって、このような同位元素の使用は、細胞死の領域への治療剤の画像化送達のために、療法及び画像化の両方に使用することができる治療用化合物を提供する。

いくつかの実施形態では、Ｚは^６４Ｃｕではない。

特に好ましい化合物は、式（Ｉ）による化合物であり、ここで、Ｚは、^１７７Ｌｕまたは^６７Ｃｕであり、Ｒ_１～Ｒ_４はＨであり、Ｒ_５は－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨであり、ＡはＡｓ（ＯＨ）_２である。そのような実施形態は、容易に入手可能でありかつ手頃な価格の出発物質から合成され、がん及び／または腫瘍治療のために有用な治療用同位元素を組み込むことにより、容易に合成される。

本開示は、療法における使用のための第１の態様に従った化合物を提供する。特に、化合物は、細胞死を誘導することによって治療効果を発揮する。いくつかの実施形態では、化合物は、新生物状態の治療における使用のためのものである。いくつかの実施形態では、新生物状態は腫瘍である。いくつかの実施形態では、腫瘍は固形腫瘍である。いくつかの実施形態において、新生物状態はがんである。特定の実施形態では、本化合物は、細胞死を誘導することによって新生物状態を治療する。

第２の態様によれば、本開示は、薬学的に許容可能な担体、賦形剤、希釈剤、ビヒクル及び／またはアジュバントとともに、第１の態様による化合物を含む薬学的組成物を提供する。

第３の態様によれば、本開示は、有効量の第１の態様による化合物または第２の態様による薬学的組成物を対象に投与することを含む、上記対象における新生物状態を治療する方法を提供する。いくつかの実施形態では、新生物状態は腫瘍である。いくつかの実施形態では、腫瘍は固形腫瘍である。いくつかの実施形態において、新生物状態はがんである。

いくつかの実施形態では、第１の態様に係る化合物または第２の態様に係る医薬組成物は静脈内に投与される。

いくつかの実施形態では、第１の態様の方法は、有効量の第１の態様による化合物または第２の態様による薬学的組成物を２回以上のサイクルで上記対象に投与することを含み、新生物状態に対する投与の有効性は、２回以上のサイクルにわたって増加する。

いくつかの実施形態では、第３の態様の方法は、
ａ）有効量の第１の態様による化合物または第２の態様による薬学的組成物を対象に投与すること以外の、上記新生物状態のための治療を上記対象に対して実施すること、及び
ｂ）有効量の第１の態様による化合物または第２の態様による薬学的組成物を上記対象に投与することを含む。

いくつかの実施形態では、工程ａ）において実施される治療は、化学療法、放射線療法、免疫療法及び／または標的化療法である。

いくつかの実施形態では、工程ａ）は、工程ｂ）と同時に実施されるか、または工程ｂ）は、工程ａ）の後に実施される。

いくつかの実施形態では、工程ｂ）は、２回以上のサイクルで実施される。そのようないくつかの実施形態では、工程ｂ）の新生物状態に対する有効性は、２回以上のサイクルにわたって増加する。いくつかの実施形態では、工程ａ）とｂ）の両方が２回以上のサイクルで実施される。

特定の実施形態では、第１の態様による化合物は、細胞死を誘導することによって新生物状態を治療する。

第４の態様によれば、本開示は、対象に第１の態様に記載の化合物または第２の態様に記載の薬学的組成物を投与することを含む、対象の細胞死を誘導する方法を提供する。いくつかの実施形態では、第１の態様による化合物または第２の態様による薬学的組成物は、複数のサイクルで対象に投与され、細胞死の量は、複数のサイクルにわたって増加する。

第５の態様によれば、本開示は、新生物状態の治療のための薬剤の製造における第１の態様による化合物の使用を提供する。いくつかの実施形態では、新生物状態は腫瘍である。いくつかの実施形態では、腫瘍は固形腫瘍である。いくつかの実施形態において、新生物状態はがんである。いくつかの実施形態では、治療は、第３の態様による方法を含む。特定の実施形態では、薬剤は、細胞死を誘発することによって新生物状態を治療する。

第６の態様によれば、本開示は、治療用放射性同位元素を式（ＩＩ）による化合物であって、
式中、Ａは、－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、
Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘはハロゲンであり、
Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、式中、Ｒ_６は、Ｃ_１－５直鎖または分枝鎖アルキル基である、化合物、
またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物に添加することを含む、第１の態様による化合物を調製するためのプロセスを提供する。

いくつかの実施形態では、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４のそれぞれが、Ｈである。いくつかの実施形態では、Ｒ_５は－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨである。いくつかの実施形態では、式（ＩＩ）による化合物は、式（ＩＩａ）による化合物であって、
式中、Ａは式（ＩＩ）に定義される通りである、化合物、
またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物である。

いくつかの実施形態では、治療用放射性同位元素Ｚは、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、^９０Ｙ、^１８６Ｒｅ、または^１８８Ｒｅである。いくつかの好ましい実施形態では、治療用放射性同位元素は、^１７７Ｌｕまたは^６７Ｃｕである。

いくつかの実施形態では、式（ＩＩ）による化合物は、緩衝液中で提供され、ここで、この緩衝液は、約５．０のｐＨを有する。

いくつかの実施形態では、このプロセスは、治療用放射性同位元素を強陽イオン交換カラム上に溶出すること、及びこの強陽イオン交換カラムを式（ＩＩ）の化合物に溶出させることを含む。

いくつかの実施形態では、治療用放射性同位元素は、１つ以上の酸化防止剤の存在下で、式（ＩＩ）による化合物に添加される。いくつかの実施形態では、１つ以上の酸化防止剤は、アスコルビン酸を含む。いくつかの実施形態において、反応混合物中のアスコルビン酸の濃度は、約０．０１Ｍ以上である。

いくつかの実施形態において、治療用放射性同位元素は、グルタチオンの存在下で式（ＩＩ）による化合物に添加される。いくつかの実施形態において、治療用放射性同位元素は、グルタチオンとアスコルビン酸の両方の存在下で、式（ＩＩ）による化合物に添加される。いくつかの実施形態では、反応混合物中のグルタチオンの濃度は、約０．０１Ｍ以上である。

第７の態様によれば、本開示は、式（Ｉ）による化合物であって、
式中、Ａは、－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、
Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘはハロゲンであり、
Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、ここで、Ｒ_６は、Ｃ_１－５直鎖または分枝鎖アルキル基であり、
Ｚは放射性同位元素である、化合物、
またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物を調製するためのプロセスを提供する。
上記プロセスは、式（ＩＩ）による化合物であって、
式中、Ａは、－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、
Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘはハロゲンであり、
Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、式中、Ｒ_６は、Ｃ_１－５直鎖または分枝鎖アルキル基である、化合物、
またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物に放射性同位元素を添加することを含み、
ここで、上記放射性同位元素は、グルタチオンの存在下で式（ＩＩ）の化合物に添加される。いくつかの実施形態では、反応混合物中のグルタチオンの濃度は、約０．０１Ｍ以上である。

いくつかの実施形態において、放射性同位元素は、１つ以上の酸化防止剤、例えばアスコルビン酸の存在下で式（ＩＩ）の化合物に添加される。いくつかの実施形態において、反応混合物中のアスコルビン酸の濃度は、約０．０１Ｍ以上である。

特定の実施形態では、放射性同位元素は、第１の態様で定義される治療用放射性同位元素、及び／または半減期が４日未満の放射性同位元素、例えば、^６８Ｇａである。

本開示の例示的な実施形態は、以下の図面を参照して、非限定的な例としてのみ、本明細書に記載される。

本明細書に開示される治療用放射性標識化合物の作用モデルを示す。 実施例２に記載されるように、（Ａ）２，３－ジメルカプト－１－プロパノール（ＤＭＰ）なしで、または（Ｂ）ＤＭＰとのプレインキュベーションを伴って、ｐＨ５．０で８０℃にて３０分間標識された^１７５Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのＨＰＬＣクロマトグラムを示す。 実施例２に記載されるように、ｐＨ５．０で、（Ａ）ＤＭＰなしで、または（Ｂ）ＤＭＰとのプレインキュベーションを伴って、３０分間標識された^６３Ｃｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのＨＰＬＣクロマトグラムを示す。 実施例２に記載されるように、ｐＨ５．０で１２０℃にて３０分間標識された^８９Ｙ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのＨＰＬＣクロマトグラムを示す。 Ａ）ｐＨ５．０で８０℃にて３０分間のインキュベーションから得られた^１７５Ｌｕ標識生成物、及びＢ）ｐＨ５．０で室温にて３０分間のインキュベーションから得られた^６３Ｃｕ標識生成物の、同位元素－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ複合体の形成後の、異なる時点での標識の割合を示す。 合成の最後の実施例４の反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 合成終了後１．５時間後の実施例４の反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 合成の最後の実施例５ａの反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 ＤＭＳＯ中の１％ＤＭＰと混合した実施例５ａの反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 合成の最後の実施例５ｂの反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 ＤＭＳＯ中の１％ＤＭＰと混合した実施例５ｂの反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 合成の最後の実施例５ｃの反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 ＤＭＳＯ中の１％ＤＭＰと混合した合成の最後の実施例５ｃの反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 合成７２時間後における実施例５ｃの反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 ＤＭＳＯ中の１％ＤＭＰと混合した合成７２時間後の実施例５ｃの反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 合成の最後の実施例５ｄの反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 ＤＭＳＯ中の１％ＤＭＰと混合した合成の最後の実施例５ｄの反応生成物の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 実施例６で使用されるような放射標識システムの概略図である。 実施例６で作製した最終生成物の放射線ＨＰＬＣクロマトグラムである。 ＤＭＰとの反応後に実施例６で作製した最終生成物（図１９と同じ生成物）の放射線測定ＨＰＬＣクロマトグラムである。 ^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの投与１時間後及び２時間後における、健康な雄性ラットにおける^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ（％ＩＤ／ｇ）の生体内分布を示す。 ａ）１時間及びｂ）トレーサー（^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ）投与２時間後に実行した^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ ＰＥＴ ＣＴスキャンの最大強度投影を示す。 患者１における注射後の８つの時点における^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ ＰＥＴの前方最大強度投影を示す。 患者２における注射後の８つの時点における^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ ＰＥＴの前方最大強度投影を示す。 患者３における注射後の８つの時点における^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ ＰＥＴの前方最大強度投影を示す。 患者４における注射後の８つの時点における^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ ＰＥＴの前方最大強度投影を示す。 患者１の正常器官における^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの経時的な生体分布を示す。 患者１の選択された正常組織及び腫瘍における^６８Ｇａ ＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの生体内分布を示す。 患者２の選択された正常組織及び腫瘍における^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの生体内分布を示す。 患者３の選択された正常組織及び腫瘍における^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの生体内分布を示す。 患者４の選択された正常組織及び腫瘍における^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの生体内分布を示す。 対象１～４における^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの選択された正常組織における生体内分布（平均ＳＵＶ±ＳＤ）を示す。 対象１～４の腫瘍沈着物への^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの血液プール活性及び取り込みを示す。 患者３における、２５６ＭＢｑのＦＤＧ（フルオロデオキシグルコース）の投与６０分後に実行されたＦＤＧ－ＰＥＴ（図３４Ａ）、及び２０５ＭＢｑのＣＤＩ（^６８ＧａＮＯＤＡＧＡＧＳＡＯ）の投与６０分後に実施されたＣＤＩ－ＰＥＴ（図３４Ｂ）の前方最大投影強度画像を示す。腫瘍を、アポトーシス細胞（図３４Ｃ、茶色のＴＵＮＥＬ染色、ａ及びｂ）またはヘマトキシリン及びエオシンによる形態（図３４Ｃ、ｃ及びｄ）のために、外科的に切除し、固定し、そして隣接切片を染色した。

別段に定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本開示が属する当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものと同様または等価である任意の方法及び材料を、本開示の実施または試験において使用することができるが、典型的な方法及び材料が記載される。

本明細書全体を通して、文脈が別段の定めがない限り、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、または「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」もしくは「含むこと（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などの変化形は、言及された工程もしくは要素もしくは整数、または工程もしくは要素もしくは整数の群の包含を意味するが、任意の他の工程もしくは要素もしくは整数、または要素もしくは整数の群の除外を意味するものではないことが理解される。したがって、本明細書の文脈において、「含む」という用語は、「必ずしも単独ではないが、主として含む」ことを意味する。

本明細書の文脈において、用語「ａ」及び「ａｎ」は、物品の文法的対象の１つまたは１つより多く（すなわち、少なくとも１つ）を指す。例えば、「要素（ａｎ ｅｌｅｍｅｎｔ）」とは、１つの要素または１つより多くの要素を意味する。

本明細書の文脈では、「約」という用語は、当業者が同じ機能または結果を達成する文脈で列挙された値と等価であるとみなす一連の数字を指すと理解される。

本明細書の文脈において、本明細書に開示される数の範囲（例えば、１～１０）への言及はまた、その範囲内の全ての有理数（例えば、１、１．１、２、３、３．９、４、５、６、６．５、７、８、９及び１０）及びその範囲内の有理数の任意の範囲（例えば、２～８、１．５～５．５及び３．１～４．７）への言及を組み込むものであり、したがって、本明細書に明示的に開示される全ての範囲の全てのサブ範囲は、本明細書によって明示的に開示される。これらは、具体的に意図されているものの例に過ぎず、列挙された最小値と最大値との間の数値の全ての可能な組み合わせは、同様の方法で本出願に明示的に記載されているとみなされる。

本明細書で使用する場合、「及び／または」という用語は、「及び」または「または」またはその両方を意味する。

「対象」という用語は、本明細書で使用される場合、家畜及び他の家畜（ウシ、ヤギ、ヒツジ、ウマ、ブタ及びニワトリなど）、パフォーマンス動物（競走馬など）、コンパニオン動物（ネコ及びイヌなど）、実験動物及びヒトを含むが、これらに限定されない任意の哺乳類を指す。典型的には、対象はヒトである。

本明細書で使用される場合、用語「治療する」、「治療」、「治療すること」、「低減する」、「低減すること」、「予防する」、「予防すること」、及び「予防」等は、感染症または疾患の重症度を低減することを含む、感染症もしくは疾患、または感染症もしくは疾患の少なくとも１つの症状を是正するか、またはさもなければその進行を阻害するか、遅らせるか、または逆転させる任意の及び全ての用途を指す。したがって、「治療する」、「治療すること」、「治療」という用語は、必ずしも、感染の完全な除去または疾患からの回復まで対象が治療されることを意味するものではない。同様に、用語「予防する」、「予防する」、「予防する」などは、感染または疾患の確立を予防するか、またはそうでなければ感染または疾患の発症を遅らせる任意の及び全ての用途を指す。

「任意選択で」という用語は、本明細書において、後続に記載される特徴が存在しても存在しなくてもよく、または後続に記載される事象もしくは状況が生じても生じなくてもよいことを意味するように使用される。したがって、本明細書は、特徴が存在する実施形態と、特徴が存在しない実施形態と、事象または状況が生じる実施形態と、それを生じない実施形態とを含むと理解される。

本明細書で使用される場合、「有効量」及び「有効用量」という用語は、それらの意味内で、所望の効果を提供するために、無毒であるが十分な量または用量の化合物を含む。必要とされる正確な量または用量は、治療される種、対象の年齢及び全身状態、治療される状態の重症度、投与される特定の化合物、及び投与様式などの要因に応じて、対象から対象で変化する。したがって、正確な「有効量」または「有効用量」を特定することは不可能である。しかしながら、任意の所与の場合において、適切な「有効量」または「有効用量」は、日常的に繰り返される実験のみを使用して当業者によって決定され得る。

本明細書の文脈において、「アルセノキシド」という用語は基－Ａｓ＝Ｏを指す。書かれた基－Ａｓ＝Ｏ及び－Ａｓ（ＯＨ）_２は、同義とみなされる。

本明細書で使用される場合、「アルセノキシドと等価な」という用語は、ジチオールに対して本質的に同じ親和性を示す任意のジチオール反応性種を指し、この用語は、例えば、遷移元素を含む基、及び水性培地（細胞培養緩衝液及び処理される生物に含まれる流体など）に溶解されたときに－Ａｓ＝Ｏまたは－Ａｓ（ＯＨ）_２のいずれかに加水分解される任意の三価ヒ素を含む。典型的には、アルセノキシドと等価なものは、Ａｓ、Ｇｅ、Ｓｎ、及びＳｂ種などのジチオール反応性実体を含む。アルセノキシドと等価なものは、対応するアルセノキシドの活性と同一または実質的に同一の活性を示すことが予想される。

「二官能性キレート剤」という用語は、金属または他のイオン、例えば、放射性核種に結合することができるキレート部分、ならびにさらなる化学物質に結合するための化学反応性官能基を含む化学部分を指す。本出願の文脈では、「二官能性キレート剤」という用語は、金属または他のイオンとのキレートの前及び／または反応性官能基での反応前の関連する化合物、ならびに金属または他のイオンに一旦キレートされ、及び／または反応性官能基を介してさらなる化学物質に結合されたものの両方を指し、関連する定義は、文脈から容易に明らかである。金属または他のイオンをキレートしない場合、二官能性キレート剤は、金属または他のイオンをキレートするのに適している。

本明細書で使用される場合、「Ｃ_１－Ｃ_５－アルキル」などの用語は、それぞれ１～３個、１～６個、または１～１２個の間の炭素原子を含有する飽和直鎖または分岐鎖炭化水素基を指す。Ｃ_１－Ｃ_５－アルキル基の例には、限定されないが、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ペンチル、イソペンチル、及びネオペンチルが含まれる。

「薬学的に許容可能な塩」とは、健全な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激、アレルギー反応等を伴わずに、ヒト及び下等動物の組織と接触しての使用のために好適であり、合理的な利益／リスク比に相当する塩を意味する。本明細書における化合物への言及は、別段の定めがない限り、または文脈から別段理解されない限り、その薬学的に許容可能な塩を含むことが理解されるべきである。

本明細書では、式（Ｘ）による化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物を提供し、
式中、Ａは、－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘはハロゲンであり、Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、Ｒ_６は、Ｃ_１－５直鎖または分岐鎖アルキル基であり、Ｚは治療用放射性同位元素であり、Ｌは、Ｚをキレートする二官能性キレート剤である。

いくつかの実施形態では、式（Ｘ）による化合物は、式（Ｘａ）による化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物である。

「治療用放射性同位元素」は、本開示の文脈において、治療効果、特に、例えば、腫瘍またはがんなどの新生物状態の治療のための細胞死を促進する治療効果を有する任意の放射性同位元素を指すものと理解される。「新生物状態」は、異常に高いレベルの細胞増殖を特徴とする状態を指すものと理解される。このような細胞死の促進は、治療的に有用な程度である。典型的には、治療用同位元素は、αまたはβ放射体である。いくつかの実施形態では、治療用同位元素は、α放射体、例えば、^２２５Ａｃ、^２１１Ａｔ、^２１３Ｂｉ及び／または^２２３Ｒａである。任意の適切な治療用同位元素が選択されてもよく、特に、特定のインビボ生物学及び特定の所望の治療用途のために、例えば、腫瘍サイズ／半径及び／または腫瘍内の死滅した細胞及び死滅しつつある細胞の分散パターンに応じて、適切なエネルギー送達半径（すなわち、細胞殺傷半径）を有する治療用同位元素が選択されてもよい。いくつかの実施形態では、Ｚは、^２２５Ａｃ_、 ^２１１Ａｔ、^２１３Ｂｉ、^２２３Ｒａ^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、^６４Ｃｕ、^９０Ｙ、^１８６Ｒｅ、及び^１８８Ｒｅから選択され、例えば、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、^６４Ｃｕ、^９０Ｙ、^１８６Ｒｅ、及び^１８８Ｒｅから選択される。いくつかの実施形態では、Ｚは、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、^９０Ｙ、^１８６Ｒｅ、及び^１８８Ｒｅから選択される。いくつかの好ましい実施形態では、Ｚは、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、^６４Ｃｕ、または^９０Ｙ、例えば、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、または^９０Ｙである。特に好ましい実施形態では、Ｚは、^１７７Ｌｕまたは^６７Ｃｕである。Ｚが、^１８８Ｒｅまたは^１８６ＲｅなどのＲｅ同位元素、または必要に応じて他の治療用同位元素である特定の実施形態では、Ｚは、本開示の化合物に組み込むための任意の好適な形態、例えば、トリカルボニル、例えば、レニウムトリカルボニルとして、治療用同位元素を指し得る。好ましい実施形態では、Ｌは、治療用放射性同位元素、例えば、^１７７Ｌｕ^、６７Ｃｕ、または^９０Ｙを、高い親和性でキレートすることが知られている二官能性キレート剤である。いくつかの好ましい実施形態では、治療用同位元素はまた、診断用同位元素として機能し、すなわち、特に、治療が送達された場所、及び／または治療用化合物が所望の位置にどれくらい送達されたかについて、及び／または腫瘍殺傷の可能性及び正常な組織毒性もまた判定するための腫瘍及び正常な組織に対する放射線量の計算について、化合物の画像化を可能にするための診断用放射線を有する。例えば、治療用同位元素は、陽電子放出性であってもよく、陽電子放出断層撮影によって画像化されてもよい。いくつかの実施形態では、画像化は、単一光子イメージング（ＳＰＥＣＴ）によって実施され得る。いくつかの実施形態では、放射性同位元素を画像化するために、核医学（「ガンマカメラ」）が使用され得る。所与の同位元素及び用途に適した特定のタイプの画像化は、当業者には容易に明らかである。

いくつかの実施形態では、Ｚは^６４Ｃｕではない。

本開示は、式（Ｉ）による化合物であって、
ここで、Ａは、－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘはハロゲンであり、Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、Ｒ_６は、Ｃ_１－５直鎖または分岐鎖アルキル基であり、Ｚは治療用放射性同位元素である、化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物を提供する。いくつかの好ましい実施形態では、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４のそれぞれが、Ｈである。いくつかの好ましい実施形態では、Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨである。特定的に好ましい実施形態では、本化合物は、式（Ｉａ）による化合物であって、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物である。
好ましい実施形態において、Ａは、アルセノキシド基Ａｓ（ＯＨ）_２である。

本発明での使用に適した化合物では、アルセノキシド基（－Ａｓ（ＯＨ）_２）は、典型的にはアルセノキシドと等価であるもので置き換えることができる。

そのような化合物は、二官能性キレート剤を使用して放射性同位元素で放射性標識されている４－（Ｎ－（Ｓ－グルタチオニルアセチル）アミノ）フェニルアルセン酸（ＧＳＡＯ）に基づく。特に好ましい実施形態では、二官能性キレート剤は、式（Ｉ）及び式（Ｉａ）に示すような、２，２’－（７－（１－カルボキシ－４－（（２，５－ジオキソピロリジン－１－イル）オキシ）－４－オキソブチル）－１，４，７－トリアゾナン－１，４－ジイル）アセト酢酸（ＮＯＤＡＧＡ）である。

ＧＳＡＯは、死滅した細胞や死滅しつつある細胞に特異的に取り込まれる。理論に拘束されることを望まないが、ＧＳＡＯは、Ａｓ（ＩＩＩ）イオンと近位システイン残基のチオール基との間の共有結合の形成を介して、死滅しつつある細胞及び死滅した細胞の細胞質中に保持されると考えられる。ＧＳＡＯは、ミトコンドリア透過性移行孔を活性化することが見出された、三価のＡｓ（ＩＩＩ）ペプチドである。ＧＳＡＯは、増殖しつつある細胞に対して毒性であり、インビボで血管新生を阻害するが（Ｄｏｎ ＡＳ、Ｋｉｓｋｅｒ Ｏ，Ｄｉｌｄａ Ｐ ｅｔ ａｌ（２００３）Ａ ｐｅｐｔｉｄｅ ｔｒｉｖａｌｅｎｔ ａｒｓｅｎｉｃａｌ ｉｎｈｉｂｉｔｓ ｔｕｍｏｒ ａｎｇｉｏｇｅｎｅｓｉｓ ｂｙ ｐｅｒｔｕｒｂｉｎｇ ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｎ ａｎｇｉｏｇｅｎｉｃ ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ ｃｅｌｌｓ．Ｃａｎｃｅｒ Ｃｅｌｌ ３：４９７－５０９）、インビトロでは静止した内皮細胞に対して非毒性である。ＧＳＡＯのγ－グルタミル残基を治療用放射性同位元素とコンジュゲートさせると、本発明におけるように、その抗血管新生作用、及び死滅しつつある細胞を標的にする能力の喪失を生じる。原形質膜の完全性が損なわれると、ＧＳＡＯコンジュゲートは中に入り 細胞内タンパク質、主に９０ｋＤａ熱ショックタンパク質（Ｈｓｐ９０）（Ｐａｒｋ Ｄ，Ｄｏｎ ＡＳ，Ｍａｓｓａｍｉｒｉ Ｔ ｅｔ ａｌ（２０１１）Ｎｏｎ－ｉｎｖａｓｉｖｅ ｉｍａｇｉｎｇ ｏｆ ｃｅｌｌ ｄｅａｔｈ ｕｓｉｎｇ ａｎ Ｈｓｐ９０ ｌｉｇａｎｄ．Ｊ Ａｍ Ｃｈｅｍ Ｓｏｃ １３３：２８３２－２８３５）に結合し、このタンパク質はサイトゾル中で非常に豊富であり、細胞死の間に細胞膜の完全性が損なわれ、多くの悪性腫瘍で上方制御される場合にのみアクセス可能である（Ｈａｈｎ ＪＳ．Ｔｈｅ Ｈｓｐ９０ ｃｈａｐｅｒｏｎｅ ｍａｃｈｉｎｅｒｙ： ｆｒｏｍ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｏ ｄｒｕｇ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．ＢＭＢ Ｒｅｐ．２００９；４２（１０）：６２３－３０）。ＧＳＡＯのＡｓ（ＩＩＩ）モチーフは、Ｈｓｐ９０のＣｙｓ５９７及びＣｙｓ５９８の非対チオールを架橋し、細胞質内で効果的に不可逆的である安定な環状ジチオアルシナイトを形成する。本開示の実施形態の放射標識化合物は、一時的な細胞死プロセスを標的とするのではなく、細胞死のアポトーシス形態及び壊死形態の両方を認識し、細胞標的は豊富であり、結合は不可逆的である。これらの特徴は、細胞死の領域を標的とする標的化治療薬を提供するために特に有利である。

本開示の実施例４～８では、治療用同位元素ではなく^６８Ｇａで放射標識されているにもかかわらず、本発明の実施形態の化合物に類似する化合物の生体内分布は、容易に製造されること、良好なヒト生体内分布特性を有すること、腫瘍中での取り込みが高いこと、正常組織中での取り込みが低いこと、及び観察された有害事象がないことが示されている。正常な組織における低吸収は、本開示の実施形態による化合物による治療の副作用を最小限に抑える。

腫瘍のような高い細胞死の領域にその位置のままにある場合、治療用放射性同位元素によって放出される放射線は、周囲の複数の細胞に影響を与える範囲である。治療用放射性同位元素で標識された本開示に従う化合物は、高い特異性及び感受性を有する腫瘍細胞などの死滅しつつある細胞及び死滅した細胞を標識し、したがって、腫瘍などの高い細胞死の領域に治療用放射性同位元素を特異的に提供するために有用である。特に、本明細書に記載される放射性標識されたコンジュゲートは、高レベルの細胞死、例えば、新生物障害、例えば、腫瘍または例えば、がんに関連する状態を治療する際に使用することができる。本開示の化合物は、腫瘍などの高い細胞死及び細胞ターンオーバーの領域を標的とするので、治療用放射線が死滅しつつある細胞／死滅した細胞に隣接する生存腫瘍細胞に結果として送達されるように、腫瘍に治療用同位元素を送達することによって腫瘍細胞死を選択的に増強するために有利に使用されてもよく、これらの隣接細胞は、細胞死に既に寄与していないことを考慮すると、他の治療に対して比較的耐性であり得る。次いで、放射性同位元素による隣接細胞内の死の誘導は、本開示の放射標識化合物の結合をさらに促進し得、結果として、隣接細胞内のさらなる細胞死を引き起こす。これは、腫瘍などの状態を治療するための肯定的なフィードバック機構を作製することができる。本開示に係る化合物はまた、療法、例えば、放射線療法、化学療法、免疫療法または標的化療法などの細胞死を引き起こすイニシエーターイベントが実施され、これは、標的領域内の死滅しつつある細胞の数を増加し、本開示の放射線標識化合物もまた投与され、これは、（イニシエーター療法の前、後、または同時にかかわらず）上記死滅細胞に結合する、療法への「増幅」アプローチにおいても使用が見出される。死滅しつつある細胞への本開示の放射性標識化合物の結合は、上で考察されたように、隣接細胞におけるさらなる細胞死を引き起こし、したがって、放射線療法、化学療法、免疫療法または標的化療法などのイニシエーター療法の効果を増幅する。

例えば、本開示の化合物は、本開示の化合物によっても誘導されるさらなる細胞死によって、他の治療に必要とされる用量を低減するために、さらなる放射性医薬品などの別の療法と組み合わせて（異なる時点を含む）投与されてもよい。本開示の化合物はまた、例えば、別の標的化療法によって標的化されていない細胞における細胞死を誘導することによって、その有効性を拡張することによって、療法の有効性を増強してもよく、例えば、対象が異なるマーカーを発現する２つの異なるがんサブセットに罹患し、標的化療法がそのようなサブセットの１つのみを標的化する状況において、本開示の化合物は、代替標的化療法によって標的化されていないそれらの細胞における細胞死を誘導するために使用されてもよい。このように、本開示は、本開示による化合物と組み合わせて治療を投与することを含む、状態を効果的に治療するために必要とされる治療の用量を減少させるための方法、及び／または例えば、標的化放射線医薬品などの放射線医薬品の治療の有効性を増強する方法を提供する。このような組み合わせた投与は、異なる時間に、または同時に、療法及び本開示の化合物を投与することを含み得る。

そのような治療では、標的は、腫瘍に隣接する領域ではなく、腫瘍自体のような細胞死の領域であり、高い特異性を有する治療を提供する。このメカニズムは、腫瘍などの状態を治療する特に効率的かつ標的化された手段を提供する。本開示の実施形態による放射標識された化合物は、正常な組織を保存しながら、疾患の全ての部位をさらに有利に標的としてもよく、これは、局在していないがんの治療において特に有用である。本開示の放射性標識コンジュゲートは、いくつかの実施形態では、死滅している／死滅した腫瘍細胞が全ての固形腫瘍に存在するため、価値のある汎腫瘍治療を提供し得る。

上述したように、本開示の化合物に類似するが、治療用同位元素ではなく^６８Ｇａを使用している化合物は、本出願の実施例６～８によって、排泄経路である尿路を除く全ての臓器において非常に低レベルの活性を有し、用量制限臓器は尿膀胱であることが示されている。これは、神経内分泌腫瘍の治療のために使用される放射性核種と共通しており、これを管理するための確立されたプロトコルが存在する。重要なことに、骨髄、リンパ節、及び消化管などの健常組織における細胞死への化合物の標的化は、たとえあったとしても最小限である。正常組織中の死滅しつつある細胞は、数日から数週間持続する腫瘍中の死滅しつつある細胞／死滅した細胞とは異なり、マクロファージによって迅速にクリアされ、これが、健常組織中の細胞死への標的化が最小限である理由であり得る。基底細胞死が多い腫瘍内での化合物の高い取り込みも、本開示の実施例（実施例８）によって実証されている。これにより、治療用化合物の潜在的な副作用が大幅に最小限に抑えられる。

いくつかの好ましい実施形態によれば、Ｚは、例えば、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、^６４Ｃｕ、^９０Ｙ、^１８６Ｒｅまたは^１８８Ｒｅであり得る。いくつかの実施形態では、Ｚは、例えば、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、^９０Ｙ、^１８６Ｒｅまたは^１８８Ｒｅであり得る。いくつかの好ましい実施形態では、Ｚは、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、^６４Ｃｕ、または^９０Ｙである。いくつかの実施形態では、Ｚは、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、または^９０Ｙであるか、あるいはいくつかの実施形態では、Ｚは、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、または^６４Ｃｕである。特に好ましい実施形態では、Ｚは、^１７７Ｌｕまたは^６７Ｃｕである。^１７７Ｌｕは、β粒子を放出する崩壊放射性原子であり、β粒子は負に荷電した電子であり、最大エネルギーは４９７ｋｅＶであり、生体組織内を約１，８００μｍ移動する。腫瘍細胞の直径は１０～２０μｍであるため、^１７７個のＬｕβ粒子はいくつかの腫瘍細胞の幅を移動することができる。したがって、本開示の実施形態による^１７７Ｌｕ標識化合物を用いて、死滅しつつある及び死滅している腫瘍細胞を標識することは、隣接する生存腫瘍細胞に治療放射線を送達する。^１７７Ｌｕの半減期は６．７ｄであり、治療用同位元素に非常に適している。^６７Ｃｕは、がんの治療のために臨床的に有用であることが証明されている。^９０Ｙは、特定の形態のがんの治療戦略としてを含む、放射線療法における幅広い用途で使用される。いくつかの実施形態では、Ｚは^６４Ｃｕではない。

特に好ましい実施形態では、式Ｉによる化合物は、^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ（すなわち、式Ｉの化合物であって、Ｚは^１７７Ｌｕであり、Ｒ_１－Ｒ_４はＨであり、Ｒ_５は－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨであり、ＡはＡｓ（ＯＨ）_２である）または^６７Ｃｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ（すなわち、式Ｉの化合物であって、Ｚは^６７Ｃｕであり、Ｒ_１－Ｒ_４はＨであり、Ｒ_５は－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨであり、ＡはＡｓ（ＯＨ）_２である）である。そのような実施形態は、容易に合成され、標的化された様式でがんの治療のために有用な放射性同位元素を提供するという利点を提供する。

さらなる態様によれば、本開示は、式（Ｙ）による化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物またはその誘導体も提供し、
式中、Ａは、－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘはハロゲンであり、Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、Ｒ_６は、Ｃ_１－５の直鎖または分岐鎖アルキル基であり、Ｌは、二官能性キレート剤である。

いくつかの好ましい実施形態では、式（Ｙ）による化合物は、式（Ｙａ）による化合物である。

本開示は、式ＩＩによる化合物である、式（Ｙ）による化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物を提供し、
式中、Ａは、－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘはハロゲンであり、Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、Ｒ_６は、Ｃ_１－５直鎖もしくは分岐鎖アルキル基である。

式（Ｙ）の化合物は、式（Ｘ）の合成において有用である。特に、式（ＩＩ）による化合物は、ＮＯＤＡＧＡ基の放射標識により、式Ｉによる化合物の合成において有用である。そのような合成は、スキーム１で以下に概略的に表され、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯが出発材料として、^１７７Ｌｕが放射性同位元素として例示される。

好ましい実施形態では、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４のそれぞれが、Ｈである。さらなる好ましい実施形態では、Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨである。特に好ましい実施形態では、本化合物は、式（ＩＩａ）による化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物であり、
式中、Ａは、式（ＩＩ）について定義される通りである。

好ましい実施形態において、Ａは、アルセノキシド基Ａｓ（ＯＨ）_２である。

本発明での使用に適した化合物では、アルセノキシド基（－Ａｓ（ＯＨ）_２）は、典型的にはアルセノキシド等価物で置き換えることができる。

本開示は、治療用放射性同位元素を式（ＩＩ）による化合物と混合することを含む、式（Ｉ）による化合物を調製するためのプロセスを提供し、式（Ｉ）または式（ＩＩ）の化合物は、上記の化合物のいずれであってもよい。いくつかの実施形態では、混合は、例えば、Ｚが^６７Ｃｕであるいくつかの実施形態では、室温で、すなわち、加熱せずに行われる。いくつかの実施形態では、混合は、例えば、Ｚが^１７７Ｌｕであるいくつかの実施形態では、加熱を伴って行われる。そのような実施形態では、加熱は、例えば、Ｚが^１７７Ｌｕである実施形態では、例えば、少なくとも約６０℃、例えば、約６０℃～約８０℃、例えば、約８０℃であってもよく、またはいくつかの実施形態では、加熱は、例えば、Ｚが^９０Ｙである実施形態では、例えば、少なくとも約８０℃、例えば、約８０℃～約１５０℃、例えば、約１２０℃の温度までであってもよい。いくつかの実施形態では、混合は、例えば、Ｚが^１７７Ｌｕである実施形態では、少なくとも約５．０、例えば約５．０のｐＨで行われる。Ｚが^１７７Ｌｕであるいくつかの特定の好ましい実施形態において、混合は、約６０～約８０℃の温度、少なくとも約５．０、例えば約５．０のｐＨ、任意選択により、約２０分、例えば約３０分の期間にわたって行われる。所望のｐＨレベルは、任意の好適な緩衝液、例えば、酢酸ナトリウム緩衝液の使用によって達成されてもよい。

本開示は、治療用放射性同位元素Ｚを式（ＩＩ）による化合物に添加することを含む、式（Ｉ）による化合物を調製するためのプロセスを提供する。式（ＩＩ）による化合物は、いくつかの実施形態によれば、緩衝液と任意に混合され得、緩衝液は、例えば、少なくとも約５．０、例えば、約５．０のｐＨを有し得る。いくつかの実施形態では、混合は室温で、すなわち加熱せずに実施され、いくつかの別の実施形態では、上記のように加熱しながら混合が実施される。いくつかの実施形態では、このプロセスは、治療用放射性同位元素を強陽イオン交換カラム上に溶出し、強陽イオン交換カラムを式（ＩＩ）による化合物に溶出することを含む。いくつかの実施形態では、式（Ｉ）及び式（ＩＩ）による化合物は、それぞれ式（Ｉａ）及び式（ＩＩａ）による化合物である。本開示はさらに、治療用放射性同位元素を式（Ｙ）による化合物と混合することを含む、式（Ｘ）による化合物を調製するためのプロセスを提供し、式（Ｘ）または式（Ｙ）の化合物は、上記の化合物のいずれであってもよい。いくつかの実施形態では、混合は室温で、すなわち加熱せずに実施され、いくつかの別の実施形態では、上記のように加熱しながら混合が実施される。本開示は、任意に緩衝液と混合された、式（Ｙ）による化合物に、^１７７Ｌｕまたは^６７Ｃｕを添加することを含む、Ｚが^１７７Ｌｕ、^６４Ｃｕまたは^６７Ｃｕ、例えば^１７７Ｌｕまたは^６７Ｃｕである、式（Ｘ）による化合物を調製するためのプロセスを提供し、ここで、緩衝液は、いくつかの実施形態では、少なくとも約５．０、例えば約５．０のｐＨを有する。いくつかの実施形態において、混合は、例えば、Ｚが^６７Ｃｕまたは^６４Ｃｕ、例えば^６７Ｃｕであるいくつかの実施形態において、室温で、すなわち加熱なしで実施される。いくつかの代替実施形態では、混合は、例えば、Ｚが^１７７Ｌｕであるいくつかの実施形態において、上述のように加熱を伴って実施される。

上述のプロセスのいくつかの実施形態では、治療用放射性同位元素は、１つ以上の酸化防止剤の存在下で、式（ＩＩ）（または、本明細書に記載される式（ＩＩａ）もしくは式（Ｙ））による化合物に添加される。特定の実施形態では、１つ以上の酸化防止剤は、アスコルビン酸を含む。上述のプロセスのいくつかの実施形態では、治療用放射性同位元素は、放射線分解に対する１つ以上の保護剤の存在下で、式（ＩＩ）（または、本明細書に記載される式（ＩＩａ）もしくは式（Ｙ））による化合物に添加される。上述のプロセスのいくつかの実施形態では、治療用放射性同位元素は、グルタチオンの存在下で、式（ＩＩ）（または、本明細書に記載の式（ＩＩａ）もしくは式（Ｙ））による化合物に添加される。理論に拘束されることを望まないが、グルタチオンは、酸化されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを産生する合成の間のＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの放射線分解を低減する際の抗酸化剤と保護剤の両方として機能する可能性があると考えられている。「に添加される」は、治療用放射性同位元素が、成分が反応混合物にどの順序で添加されるかにかかわらず、１つの列挙された成分の存在下で式（ＩＩ）による化合物と反応されることを示す。以下の実施例４及び５で実証されるように、アスコルビン酸などの酸化防止剤の存在、及び／またはグルタチオンの存在、ならびに特に高濃度でのアスコルビン酸とグルタチオンの両方の存在は、合成の間のＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの放射線分解を低減させ、酸化されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを産生する。したがって、好ましい実施形態では、治療用放射性同位元素は、１つ以上の酸化防止剤及び／または放射線分解に対する１つ以上の保護剤の存在下で、例えば、グルタチオンの存在下で、例えば、アスコルビン酸及びグルタチオンの存在下で、式（ＩＩ）（または、本明細書に記載の式（ＩＩａ）または式（Ｙ）による化合物に添加される。

特定の実施形態では、アスコルビン酸及び／またはグルタチオンなどの１つ以上の酸化防止剤及び／または１つ以上の保護剤は、それぞれ、約０．００７５以上、例えば約０．０１Ｍ以上、例えば約０．０１２５以上、例えば約０．０１５以上、例えば約０．０１７５以上、例えば約０．０２以上の濃度で反応混合物中に存在してもよい。いくつかの実施形態では、アスコルビン酸及び／またはグルタチオン等の１つ以上の酸化防止剤及び／または１つ以上の保護剤は、それぞれ、最大約０．１Ｍの濃度で反応混合物中に存在してもよい。複数の酸化防止剤及び／または保護剤が存在する場合、そのような濃度は、いくつかの実施形態では、別個の抗酸化剤及び／または保護剤のそれぞれ、例えば、アスコルビン酸及び／またはグルタチオンのそれぞれに、独立して関係してもよい。「反応混合物中」の濃度とは、治療用放射性同位元素が式（ＩＩ）（または、本明細書に記載される式（ＩＩａ）もしくは式（Ｙ）に記載される化合物と反応したときに、関連成分が存在する濃度を指す。

そのようなプロセスは、Ｚが治療用放射性同位元素に限定されない放射性同位元素であることを除き、本明細書に記載される放射性標識化合物を調製するために使用され得る。Ｚは、本明細書に記載される治療用放射性同位元素であってもよく、またはＺは、代替的な放射性同位元素であってもよい。いくつかの実施形態では、Ｚは、半減期が４日未満、例えば１日未満、例えば４時間未満、例えば２時間未満の放射性同位元素である。Ｚは、いくつかの実施形態では、陽電子放射断層撮影などの画像化剤としての使用のために好適な放射性同位元素であり得る。いくつかの実施形態では、Ｚは^６８Ｇａである。そのような実施形態は、細胞死を画像化するうえで有用な化合物を調製する際に使用され得る。Ｚは、ＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＡＵ２０２０／０５０３５９（ＷＯ２０２０２０６５０３として公開）に記載されているようなものであり得る。

本開示はさらに、薬学的組成物及び／または治療製剤、すなわち、薬学的に許容可能な担体、賦形剤、希釈剤及び／またはビヒクルとともに存在する本開示の化合物を提供する。

医療用途のために、本開示に従う化合物の塩を使用してもよく、それらは薬学的に許容可能な塩を含むが、他の塩を化合物またはその薬学的に許容可能な塩の調製の際に使用してもよい。医薬的に許容される塩とは、健全な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激性、アレルギー反応等を伴わずに、ヒト及び下等動物の組織と接触しての使用のために好適であり、合理的な利益／リスク比に見合う塩を意味する。

薬学的に許容可能な塩は、当該技術分野において周知である。

例えば、本開示の化合物の好適な薬学的に許容可能な塩は、塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、コハク酸、フマル酸、マレイン酸、安息香酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、炭酸、酒石酸、またはクエン酸などの薬学的に許容可能な酸を本発明の化合物と混合することによって調製され得る。したがって、本開示の化合物の好適な薬学的に許容可能な塩は、酸付加塩を含む。

例えば、Ｓ．Ｍ．Ｂｅｒｇｅ ｅｔ ａｌは、Ｊ．Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，１９７７，６６：１－１９。塩は、本開示の化合物の最終的な単離及び精製中に、または遊離塩基機能を好適な有機酸と別々に反応させることによって、インサイチュで調製することができる。代表的な酸付加塩としては酢酸塩、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、硫酸水素塩、ホウ酸塩、酪酸塩、樟脳酸塩、樟脳スルホン酸塩、クエン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、フマル酸塩、グルコヘプトン酸塩、グリセロリン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプトン酸塩、ヘキサン酸塩、臭化水素酸塩、塩酸塩、ヨウ化水素酸塩、２－ヒドロキシ－エタンスルホン酸塩、ラクトビオネート、乳酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレアート、マロン酸塩、メタンスルホン酸塩、２－ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミタット、パモ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、３－フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩、ピクレート、ピバレート、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアネート、トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩、バレラット塩、などが挙げられる。代表的なアルカリまたはアルカリ土類金属塩としては、ナトリウム、リチウムカリウム、カルシウム、マグネシウム等、ならびにアンモニウム、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、エチルアミン等が挙げられるがこれらに限定されない非毒性アンモニウム、第四級アンモニウム、及びアミンカチオンが挙げられる。

本開示は、プロドラッグも提供する。典型的には、プロドラッグは、本開示の化合物の機能的誘導体であり、画像化剤、治療薬、及び／または診断薬などの本開示の必要とされる（活性）化合物にインビボで容易に変換される。

プロドラッグの選択及び調製のための典型的な手順は、当業者に公知であり、例えば、Ｈ．Ｂｕｎｄｇａａｒｄ（編），Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｐｒｏｄｒｕｇｓ，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ，１９８５に記載されている。

中間体及び最終生成物は、例えば、クロマトグラフィー法、分配法、（再）結晶化などを使用して、標準方法に従って加工及び／または精製することができる。化合物（それらの塩を含む）はまた、溶媒和物、特に水和物の形態でも得られ得る。本発明の文脈では、溶媒和物は、固体または液体状態で、溶媒分子との配位によって複合体を形成する、本開示による化合物の形態を指す。水和物は、水との配位がある溶媒和物の特定の形態である。本発明の化合物の結晶は、例えば、結晶化に使用される溶媒を含んでもよい。異なる結晶形態が存在し得る。

本開示はまた、プロセスの任意の段階で中間体として得られる化合物が出発物質として使用され、残りのプロセス工程が実施されるか、または出発物質が反応条件下で形成され、もしくは誘導体の形態で、例えば保護された形態または塩の形態で使用されるか、または本発明によるプロセスによって得られる化合物がプロセス条件下で製造され、さらにその場で処理される、本開示による化合物を調製するプロセスのそれらの形態に関する。

化合物または薬学的組成物の単回または複数回投与は、治療医によって選択される用量レベル及びパターンで実施することができる。それにもかかわらず、本開示の化合物または医薬組成物は、患者を効果的に治療するために十分な量の化合物を提供するべきである。

当業者は、日常的な実験によって、本明細書に開示される障害及び疾患を治療または予防するために必要とされる、本発明で使用される化合物または医薬組成物の有効で無毒な量を決定することができる。

本開示の化合物は、例えば、最大８００μｇの用量で投与されてもよい。いくつかの特定の実施形態では、本開示の化合物は、例えば、最大７００μｇ、例えば、最大６００μｇ、例えば、最大５００μｇ、例えば、最大４００μｇ、例えば、最大３００μｇ、例えば、最大２５０μｇ、例えば、最大２００μｇ、例えば、最大１５０μｇ、例えば、最大１００μｇ以、例えば、最大５０μｇの用量で投与され得る。いくつかの好ましい実施形態では、本開示の化合物は、最大２００μｇの用量で投与される。いくつかの実施形態では、本開示の化合物は、５０μｇ未満、例えば１０～５０μｇの用量で投与される。

本開示の化合物は、単独で投与されてもよいが、一般に、化合物は、医薬組成物／製剤として投与されることが好ましい。一般に、本開示の化合物の薬学的製剤は、当業者に公知の方法に従って調製され得、したがって、薬学的に許容可能な担体、賦形剤、希釈剤、ビヒクル及び／またはアジュバントを含み得る。

担体、賦形剤、希釈剤、ビヒクル及びアジュバントは、製剤の他の成分と適合するという点で「許容可能」でなければならず、そのレシピエントに対して有害ではない。

いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、本開示による化合物、ならびにアスコルビン酸、ナトリウム、リン酸、酢酸、及び塩化物から選択される１つ以上のさらなる成分を含む。いくつかの実施形態において、薬学的組成物は、全てのこのような成分を含む。好ましい形態では、本開示の化合物の薬学的組成物は、本明細書に開示される治療用同位元素化合物の代わりに^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを含む類似の組成物について、実施例５に示される薬学的に許容可能な担体、希釈剤、及び／またはアジュバントとともに、有効量の本開示による化合物を含む。

本開示の薬学的組成物は、標準的な経路によって投与され得る。

特に好ましい実施形態では、本開示の化合物または医薬組成物は、静脈内に投与される。注射可能な溶液または懸濁液としての投与のために、非毒性の非経口的に許容される希釈剤または担体は、リンゲル溶液、等張生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水、エタノール、及び１，２－プロピレングリコールを含むことができる。

本開示は、腫瘍及びがん、例えば固形腫瘍を含む新生物状態の治療における使用のための、本開示による化合物及び組成物を提供する。がんは、必ずしも固形腫瘍または孤立性腫瘍、例えば、白血病またはリンパ腫を含まないがんを含んでもよい。上記処置は、細胞死の領域への治療用放射性同位元素の送達によるものであり、治療用同位元素の送達に応答して、周囲の細胞における細胞死の誘導／増強によるものである。静脈内投与される場合、本開示の化合物は、腫瘍（細胞死及びターンオーバーの速度が高い）などの高レベルで存在する死滅しつつある細胞を標的にし、結果として、治療用放射性同位元素からの放射線が隣接する生存細胞に送達され、周囲の腫瘍細胞の死滅を引き起こす。本開示の化合物によって誘導されるこのような細胞死は、本開示の化合物のさらなる結合を引き起こし得、したがって、陽性フィードバック機構でさらなる細胞死を引き起こし、本開示の化合物は、対象に複数回（すなわち、複数のサイクルで）投与されて、例えば、各投与サイクルで、複数のサイクルにわたって細胞死の増加を提供し得る。

本開示はさらに、上述の状態を治療する方法であって、治療有効量の本明細書に記載の化合物を対象に投与することを含む、方法を提供する。本開示は、そのような方法における本明細書に記載される化合物の使用、及びそのような状態の治療のための医薬の製造における使用をさらに提供する。上記治療は、細胞死を誘導する治療用同位元素を含む本開示の化合物を介してもよく、これは、特に、化合物が選択的に標識する死滅しつつある細胞を取り巻く細胞においてである。

本開示の化合物の使用、及び、例えば、上記の状態の、本明細書に提供される治療の方法は、有効量の本明細書に記載される化合物または薬学的組成物を対象に投与することを含む。

いくつかの実施形態では、そのような方法は、有効量の本開示の化合物または薬学的組成物を２回以上のサイクルで投与することを含み、新生物状態に対する投与の有効性は、２回以上のサイクルにわたって増加する。２回以上のサイクルにわたる新生物状態に対する投与の有効性の増加は、各個々のサイクルにおける有効性が直前のサイクルよりも大きくない場合でも、第１のサイクルから後のサイクルへの有効性の全体的な増加を含み得る。いくつかの好ましい実施形態では、新生物状態に対する投与の有効性は、２回以上のサイクルのそれぞれとともに増加し、すなわち、各投与の有効性は、直前のサイクルよりも大きい。「サイクル」は、別個の反復投与を指し、これは、他の療法の投与などの他の工程によって散在されてもされなくてもよいと理解される。２回以上のサイクルにわたる新生物状態に対する投与の有効性の増加は、上述の本開示の化合物に関連する正のフィードバック機構のために生じ、化合物は自己増幅効果を示し得、ここで、本開示の化合物によって引き起こされる細胞死は、より多くの化合物を引き寄せ、それは、次には、より多くの細胞死を誘導する。このようなものとして、本開示の化合物の後続の投与サイクルは、前の投与（複数可）によって引き起こされる細胞死のレベルの増加に起因して、死滅しつつある細胞における化合物の取り込みの増加により、新生物状態に対する有効性が増加し得る。「有効性の増加」は、前の投与（複数可）と比較して、所与の量の化合物に対する化合物の投与によって引き起こされる標的領域（腫瘍など）における細胞死のより高いレベルとして理解され得る。

特に有利には、かつ他の治療アプローチとは対照的に、本開示の実施形態による放射性標識化合物の取り込みを、化学療法、放射線療法、免疫療法、及び／または標的化療法などの細胞死を誘発するイニシエーター療法の初回、同時、またはその後の（典型的には初期または同時の）投与によって増加させることが可能であり、これは、腫瘍細胞などのいくつかの細胞を殺傷することによって、本開示の実施形態の放射性標識化合物の取り込みを増加させるが、送達される内部放射線との相乗効果もまた有する。この作用のモードは、図１に示される（ここで、「ＣＤＩ」は、本発明に従う治療用放射性同位元素を含む放射性標識化合物を指す）。これは、腫瘍細胞殺傷の自己増幅カスケードを伴う正のフィードバック機構をもたらし、処置の各サイクルは、その後の処置サイクル等における放射標識化合物の取り込みを増幅するより多くの細胞死をもたらし、残存する隣接する生存腫瘍細胞の指数フィードバック殺傷をもたらす。したがって、本開示の化合物は、複数のサイクルにわたって増加した細胞死を提供するために、任意選択で、複数サイクルのイニシエーター療法とともに、複数のサイクルで送達され得る。複数のサイクルにわたる細胞死の増加は、各個々のサイクルにおける細胞死が直前のサイクルよりも大きくない場合でも、第１のサイクルから後のサイクルへの細胞死の全体的な増加を含み得る。いくつかの好ましい実施形態では、投与に関連する細胞死は、２回以上のサイクルのそれぞれとともに増加し、すなわち、各投与に関連する細胞死は、直前のサイクルよりも大きい。これはマルチモーダル療法における新しいパラダイムを表しており、全ての悪性腫瘍における併用療法アプローチを変革する可能性がある。いくつかの実施形態によれば、本開示の実施形態の放射性標識化合物、すなわち、治療薬は、感作化学療法、放射線療法、免疫療法、及び／または標的化療法と組み合わせて、腫瘍細胞死の自己増幅カスケードを生成し、これは、治療薬の新しい概念である。

したがって、本開示は、上記のような状態を治療する方法をさらに提供し、この方法は、ａ）上記の状態の治療を、任意選択で、それを必要とする対象に対して実施すること、及びｂ）治療有効量の本明細書に記載の化合物を対象に投与することを含む。工程ａ）の処置は、本開示の化合物または組成物を投与する以外の処置である。工程ａ）の処置は、好ましくは、特に腫瘍もしくはがん等の所望の位置、または新生物状態の他の部位で、いくつかの細胞死を誘導する。工程ａ）は、工程ｂ）と同時に実施され得るか、または工程ｂ）は、工程ａ）の後に実施され得る。工程ａ）及び／またはｂ）を繰り返してもよい。いくつかの実施形態では、工程ｂ）は、２回以上のサイクルで繰り返され、すなわち、２回以上実施され、そのような実施形態は、上記に考察されたような自己増幅治療を提供する。そのようないくつかの実施形態では、新生物状態に対する投与の有効性は、上記で考察されるように、例えば、各サイクルで、２回以上のサイクルにわたって増加し、特に、工程ａ）及び／またはｂ）を含む各処置によって誘導される細胞死の量は、例えば、各サイクルで、２回以上のサイクルにわたって増加する可能性がある。いくつかの実施形態では、工程ａ）を実施して、腫瘍などの新生物部位などの標的領域で細胞死を開始または最初に増加させ、工程ｂ）を複数回実施し、工程ｂ）で投与される化合物は、工程ａ）から生じる死滅しつつある細胞によって取り込まれ、工程ｂ）のさらなるサイクルは、上記のように治療効果をさらに増幅する。いくつかの実施形態では、工程ａ）と工程ｂ）の両方が、交互の工程であるか、または任意の他の順序であるかにかかわらず、複数の工程で実施される。工程ａ）の療法は、いくつかの実施形態では、化学療法、放射線療法、免疫療法、及び標的化療法から選択され得る。本開示はさらに、そのような方法における使用のための治療用放射性同位元素を含む、本明細書に記載の化合物、そのような方法における上記化合物の使用、及び上記の状態の治療のための医薬品の製造における上記化合物の使用を提供し、治療はそのような方法を含み得る。

本開示はさらに、新生物状態の治療中であるか否かにかかわらず、本開示に従う化合物または薬学的組成物を投与することを含む、対象における細胞死を誘導する方法に関する。そのような方法は、変更すべきところは変更して、新生物性または他の状態を治療するための本明細書に記載の方法であってもよい。いくつかの実施形態では、本開示の化合物または組成物は、複数のサイクルで対象に投与され、細胞死の量は、上記で考察された自己増殖効果に起因して、例えば各サイクルで、複数のサイクルにわたって増加する。このような細胞死の増加は、前の投与と比較して、投与される所与量の化合物または組成物についてであってもよい。

本開示の治療用化合物は、画像化が可能な放出もまた提供する治療用同位元素の使用によって、本明細書で考察される状態の治療的処置のために使用することができる。例えば、治療用同位元素は、陽電子放射断層撮影の使用によって画像化され得る陽電子放射同位元素であってもよい。いくつかの実施形態では、治療用同位元素は、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、^６４Ｃｕ、^９０Ｙ、^１８８Ｒｅ、または^１８６Ｒｅであってもよく、これらの全てが画像化されてもよい。画像化／診断において使用することもできる治療用同位元素は、本開示の化合物を治療学的方法（すなわち、治療と、がん／腫瘍などの標的状態の診断／同定とを組み合わせた方法）で使用することを可能にする。例えば、本開示による治療用化合物は、投与されてもよく、その後画像化が実施されて、化合物がどこに送達されか、及びいくつかの実施形態では、化合物がどれくらい送達されたか、例えば、どれくらいの化合物が標的位置に送達されたかを視覚化してもよい。いくつかの実施形態では、腫瘍殺傷の確率及び正常な組織毒性を判定するための腫瘍及び正常な組織への放射線量の計算は、治療用化合物の使用によって行われ得る。本開示の化合物は、死滅しつつある細胞を選択的に標識するため、治療剤の画像化による細胞死の視覚化をさらに使用して、治療化合物の送達に応じた細胞死の変化を評価してもよく、すなわち、治療の有効性を監視してもよい。したがって、本開示のこのような治療用化合物は、単一の化合物を用いる治療と、治療の可視化またはモニタリングの両方を可能にする。

本開示の治療用化合物は、別個の診断剤、例えば、画像化剤、例えば、腫瘍細胞などの新生物細胞を標的とし、例えば、陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ）スキャンによって画像化され得る画像化剤の投与と組み合わせて使用されてもよい。このような診断は、本明細書に開示される治療化合物の投与の前に、例えば、細胞死を視覚化する形態で、例えば、高レベルの細胞死を有する腫瘍の形態で、状態の存在を視覚化するために、及び／または本開示の化合物での治療後に、上記治療に応答して変化を視覚化するために、例えば、細胞死の変化を視覚化するために使用され得る。代替的または追加的に、診断剤は、治療剤とともに投与され得る。そのような治療アプローチにおける使用のために好適な診断剤は、本出願の実施例４～８に記載され、ＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＡＵ２０２０／０５０３５９に開示されている^６８Ｇａ標識化合物（^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ）であり、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。ＰＣＴ／ＡＵ２０２０／０５０３５９の化合物及びその中に開示される方法は、本明細書に記載するような治療用放射性同位元素で標識された治療用化合物の投与による治療と一緒に細胞死を画像化するために使用され得る。例えば、本発明の実施例に記載の^６８Ｇａ標識化合物は、本明細書に記載の治療用放射性同位元素で標識された化合物での治療の前後に投与されてもよく、ＰＥＴによって視覚化されて、治療の有効性をモニタリングする。ＰＣＴ／ＡＵ２０２０／０５０３５９の診断用化合物、特に^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯは、容易に合成され、容易に入手可能で手頃な出発物質から合成され、良好な生体内分布、低い正常臓器取り込み、有利な画像化特性、良好な放射線線量測定、使用中の非侵襲性、及び／または陽電子放射断層撮影による連続的な反復画像化及び臨床的に関連し実用的なタイムスケールでの画像化に適した短い半減期を示す。診断剤は、いくつかの実施形態では、静脈内に投与されてもよい。

本開示の文脈では、「診断用化合物」という用語は、別個の診断用化合物、または、化合物、すなわち「治療用化合物」の画像化によって診断用化合物としても機能し得る本開示の治療用化合物を指してもよい。このような用語の意味は、使用の文脈から容易に明らかになる。

静脈内に投与されると、本開示の治療用化合物、及びＰＣＴ／ＡＵ２０２０／０５０３５９の画像化用化合物は、死滅しつつある細胞を標的にし、それらの放射標識によって視覚化され得、したがって、例えば、細胞死を引き起こすいくつかの他の療法に応答して、対象の異なる部分における細胞死のレベルに関する情報を提供する。化合物は、単一の時点での細胞死の測定値を提供するために、すなわち、単一のＰＥＴスキャンまたは他の適切な画像化技術を実施することによって使用することができる。いくつかの実施形態では、１つより多くの投与及び／またはスキャンが、例えば、治療が投与される前及び後に実施され、治療の前及び後の細胞死のレベルの変化を評価し、治療が成功するかどうかを判定してもよい。本開示の治療用化合物及び／または別の療法の投与後の腫瘍など、またはがんなどの新生物状態の治療の成功は、画像化可能な化合物の使用による新生物状態の部位での細胞死の増加したレベルの視覚化によって決定することができる。

本明細書に記載されるようなセラノスティクスであれ、ＰＣＴ／ＡＵ２０２０／０５０３５９に記載されるような別個の診断用化合物であれ、適用される治療、例えば治療の強度または期間を調整または変更するために、診断用化合物を使用してもよい。細胞死の測定値は、治療レジームが有効であることを示し得るか、または有効でないことを示し得、それが有効でない場合、代替用量、または代替治療が採用され得る。有効な場合は、必要に応じて治療を継続したり、または必要に応じて治療を低減／中止したりできる。例えば、本開示に従う治療用化合物またはいくつかの他の療法の治療用量は、それに応じて、細胞死のレベルに応じて調整され得る。例えば、治療後の腫瘍細胞死がほとんどまたはまったくない患者の同定は、治癒または疾患制御の機会を最大化するために、投与量または治療期間の増加（エスカレーション）またはより集中的またはマルチモーダル療法への変更のいずれかの必要性を示す。逆に、治療過程の早い段階で反応を正確に評価することは、治癒または疾患制御の好機を損なうことなく、治療関連の罹患率及び死亡率（減少）を回避するために、良好に反応しているがん患者の治療期間または治療強度のいずれかを短縮することを可能にする。細胞死によるなどの治療の成功の評価は、新しい治療法の採用を引き起こす可能性があり、最初の治療アプローチに続く細胞死の測定は、最初のアプローチが成功しないことを示唆している。

本開示の治療用化合物の使用は、本開示の化合物を対象に投与することを含む。本開示の治療用化合物と併せて、ＰＣＴ／ＡＵ２０２０／０５０３５９に開示されるものなどの別個の診断用化合物を使用することは、対象に有効量の診断用化合物を投与することを含む。そのような使用は、診断用化合物（例えば、セラノスティクス化合物）の投与後、対象に画像化方法を実施すること、例えば、診断用化合物の投与後、例えば、診断用化合物の投与直後に、対象にＰＥＴを実施することをさらに含み得る。代替的な実施形態では、ＰＥＴ以外の任意の適切な画像化方法を使用して、診断用化合物を画像化することができる。いくつかの実施形態では、とりわけ、化合物が治療用化合物である場合、核医学（ガンマカメラ）またはＰＥＴを使用して、使用される同位元素に応じて、化合物を画像化してもよい。いくつかの実施形態では、単一光子イメージング（ＳＰＥＣＴ）が、同位元素を画像化するために使用される。所与の同位元素及び用途に適した特定のタイプの画像化は、当業者には容易に明らかである。

いくつかの実施形態では、ＰＥＴスキャンは、診断用化合物またはセラノスティクス化合物の投与の少なくとも１０分間の時間間隔後、例えば、少なくとも２０分後、少なくとも３０分後、少なくとも４０分後、少なくとも５０分後、または少なくとも１時間後、例えば、診断用化合物の投与約１時間後の時間間隔後に実施される。いくつかの実施形態では、複数のＰＥＴスキャンは、投与後の様々な時点で実施され得る。例えば、診断用化合物を投与してもよく、投与直後、ならびに投与の約３０分後、約１時間後、約２時間後及び約３時間後にＰＥＴスキャンを実施してもよい。あるいは、本開示の治療用化合物は、いくつかの実施形態では、その効果が示されるまでにある程度の時間がかかることがあり得、したがって、診断用化合物の使用またはＰＥＴスキャンなどのセラノスティクス化合物の使用による、細胞死によるなどの有効性の視覚化は、治療用化合物またはセラノスティクス化合物の投与後、例えば、治療用化合物または治療用化合物の投与後、少なくともまたは約１日、３日、５日、１週間、２週間、または１ヶ月後に、より長い時間が発生し得る。別個の診断化合物が使用されるいくつかのそのような実施形態では、診断化合物は、スキャンの前に投与されてもよい。

いくつかの実施形態では、治療の方法は、新生物状態の治療のためなどの本開示による治療用放射標識化合物の投与、及びＰＣＴ／ＡＵ２０２０／０５０３５９に開示されるような別個の診断剤の投与を含み、細胞死を誘導する際の有効性などの治療用化合物の有効性を視覚化する。治療用化合物は、診断用化合物を投与するのと一緒に、投与前に、または投与後に、対象に投与されてもよい。ＰＥＴスキャンは、治療用化合物の細胞死誘導活性を視覚化するために、診断用化合物の投与後に実施され得る。

いくつかの特定の実施形態では、本開示は、新生物状態の治療に対する対象の応答を評価する方法であって、本開示の治療用化合物を投与することと、細胞死を視覚化することとを含む、方法を提供する。いくつかの実施形態では、治療用化合物は、細胞死を視覚化するために画像化することができる治療用放射性同位元素を含み、すなわち、化合物は、セラノスティクス化合物である。いくつかの実施形態では、本方法は、例えば、ＰＣＴ／ＡＵ２０２０／０５０３５９に開示されるような、細胞死を視覚化するための別個の診断化合物、例えば、^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを投与することを含む。１つの特定の実施形態において、細胞死は、対象に対して陽電子放射断層撮影を実施することによって視覚化される。１つの特定の実施形態では、細胞死は、対象上の核医学（「ガンマカメラ」）によって視覚化される。いくつかの実施形態では、画像化は、単一光子イメージング（ＳＰＥＣＴ）によって実施され得る。成功した治療では、高レベルの細胞死が所望の場所で視覚化されたときに、評価は治療の成功を示す。いくつかの実施形態では、診断用化合物が投与され、及び／または細胞死もまた、治療用化合物の投与前に可視化され、治療用化合物の投与前後の細胞死のレベルの間の比較を可能にする。そのような例では、２つの視覚化の間の細胞死のレベルの増加は、治療の成功を示し得る。逆に、低レベルの細胞死または細胞死の減少は、不成功または最適以下の治療法を示す可能性がある。

上記の方法では、本開示の治療用化合物の投与後、例えば、約１日後、約２日後、約３日後、約１週間後、約２週間後、約３週間後、約４週間後、約５週間後及び／または約６週間後、細胞死の視覚化（及び任意選択で別個の診断用化合物の投与）が行われてもよい。いくつかの実施形態では、細胞死の視覚化は、治療用化合物の投与から７日以内に行われる。いくつかの実施形態では、細胞死の視覚化は、治療用化合物の投与の少なくとも４週間後に行われる。いくつかの実施形態では、細胞死の視覚化は、治療用化合物の投与後に１回行われる。例えば、いくつかの実施形態では、細胞死の視覚化は、治療用化合物の投与の７日以内と少なくとも４週間後の両方で行われる。

細胞死を視覚化するために別個の診断化合物が投与される上記の方法では、例えば、陽電子放射断層撮影による細胞死の視覚化が、診断化合物の投与の少なくとも１０分後、少なくとも２０分後、少なくとも３０分後、少なくとも４０分後、少なくとも５０分後、少なくとも１時間後、または少なくとも９０分後に行われ得る。例えば、診断用化合物が投与されてもよく、視覚化は、例えば、投与直後、または診断用化合物の投与の約３０分後、約１時間後、約９０分後、約２時間後、または約３時間後に行ってもよい。

本開示は、上記の方法、そのような方法における使用のための本開示の化合物、そのような方法での本開示の化合物の使用、及びそのような方法における使用のための医薬品の製造における本開示の化合物の使用に関する。

本発明はまた、個別にまたは集合的に、本出願の明細書で言及されまたは示される部分、要素及び特徴、ならびに任意の２つ以上の上記部分、要素または特徴の任意のまたは全ての組み合わせからなると広範にいうことができ、本発明が関係する技術分野で既知の同等物を有する特定の整数が本明細書に記載されている場合、そのような既知の同等物は、あたかも個別に記載されているかのように本明細書に組み込まれるとみなされる。

本明細書における、いずれかの先行公開（またはそれから派生した情報）、または既知の事項への言及は、先行公開（またはそれから派生した情報）または既知の事項が、本明細書が関連する努力分野における共通の一般的知識の一部を形成するということの了承または承認、あるいはいかなる形態の示唆としても解釈されるべきではない。

本開示は、以下の具体的な実施例を参照して説明され、これらの実施例は、本発明の範囲をいかなるやり方においても限定するものとして解釈されるべきではない。

実施例１
ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの合成
ａ）ＧＳＡＯは、Ｐａｒｋ Ｄ，Ｄｏｎ ＡＳ，Ｍａｓｓａｍｉｒｉ Ｔ ｅｔ ａｌ（２０１１）Ｎｏｎ－ｉｎｖａｓｉｖｅ ｉｍａｇｉｎｇ ｏｆ ｃｅｌｌ ｄｅａｔｈ ｕｓｉｎｇ ａｎ Ｈｓｐ９０ ｌｉｇａｎｄ．Ｊ Ａｍ Ｃｈｅｍ Ｓｏｃ １３３：２９３２－３８３５，４－（Ｎ－（ｂｒｏｍｏａｃｅｔｙｌ）ａｍｉｎｏ）ｐｈｅｎｙｌａｒｓｏｎｉｃ ａｃｉｄ （ＢＲＡＡ） ｗａｓ ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ ｆｒｏｍ ｐ－ａｒｓａｎｉｌｉｃ ａｎｄ ｂｒｏｍｏａｃｅｔｙｌ ｂｒｏｍｉｄｅ，ａｎｄ ＢＲＡＡ ｒｅｄｕｃｅｄ ｔｏ ４－（Ｎ－（ｂｒｏｍｏａｃｅｔｙｌ）ａｍｉｎｏ）ｐｈｅｎｙｌａｒｓｏｎｏｕｓ ａｃｉｄ（ＢＲＡＯ）に記載されたプロセスを使用して調製した。ＢＲＡＯをグルタチオン（ＧＳＨ）に結合させてＧＳＡＯを作製した。ＧＳＡＯは、Ｃ１８クロマトグラフィーにより、未反応のＢＲＡＯ及びＧＳＨから分離した。

ｂ）重炭酸ナトリウム及び超純水は、使用前に窒素で３０分間パージした。反応設定及び精製は、窒素の不活性雰囲気下で行った。工程ａ）（２０．０ｍｇ、３６．５μｍｏｌ）から得たＧＳＡＯを０．１Ｎ重炭酸ナトリウム（７．４ｍＬ）に４℃で溶解し、１０分間撹拌した。

ｃ）ＣｈｅＭａｔｅｃｈ（Ｄｉｊｏｎ，Ｆｒａｎｃｅ）（３４．５ｍｇ、４７．０μｍｏｌ）から得たＮＯＤＡＧＡ－ＮＨＳ（２，２’－（７－（１－カルボキシ－４－（（２，５－ジオキソピロリジン－１－イル）オキシ）－４－オキソブチル）－１，４，７－トリアゾナン－１，４－ジイル）ジアセチル酸モノ－Ｎ－ヒドロキシスクシンイミドエステル）を、無水ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）（１ｍＬ）に溶解し、工程ｂで得た反応混合物に１時間かけて滴下して加えた。

ｄ）反応混合物を４時間撹拌し、１Ｍ塩酸（１ｍＬ）を添加することによって酸性化し、液体窒素中で急速凍結させ、凍結乾燥させた。

ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ精製
ｅ）工程ｄ）から得られた残渣を脱気水（４ｍＬ）中に再溶解し、濾過し（０．４５μｍ）、逆相高速液体クロマトグラフィー（ＲＰ－ＨＰＬＣ）により精製した。移動相Ａ（超純水中の０．２％ＴＦＡ）中の２～２０％の移動相Ｂ（アセトニトリル中の０．２％トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ））の勾配を０～２５分間適用した。ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを２０．６分で溶出させた。サンプルを手で収集し、すぐに各画分を即座に窒素でパージした。

ＨＰＬＣは、２つのＬＣ－２０ＡＰポンプ、ＳＩＬ－１０ＡＰオートサンプラー、ＳＰＤ－２０ＡＵＶ／ＶＩＳ検出器、及びＳｈｉｍａｄｚｕ ＳｈｉｍＰａｃｋ ＧＩＳ－Ｃ１８カラム（１５０×１０．０ｍｍ内径、５μｍ、４ｍＬ／分^１）を有するＳｈｉｍａｄｚｕ ＬＣ－２０シリーズＬＣシステム（システムＡ）上で実施した。Ｓｈｉｍａｄｚｕ ＬａｂＳｏｌｕｔｉｏｎｓ ソフトウェア（Ｖｅｒ．５．７３）は、データの取得及び処理に使用した。

ｆ）プールした画分を－２０℃で凍結し、凍結乾燥させて、７．３ｍｇの白色粉末（収率２１．６％）を得た。

ｇ）ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを、１００μＬの水当たり５４μｇのアリコートに分注し、－８０℃で保管した。

ｈ）化合物の純度（＞９５％）は、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ（５μＬ、水中で約１７ｍＭ）の溶液を、０～５～４５分間にわたって、移動相Ａ中の２～２～５０％移動相Ｂ（アセトニトリル中の０．１％ギ酸（ＦＡ））の液体クロマトグラフィー質量分析法（ＬＣ－ＭＳ）に注入することによって確認した。ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯは、１９．４分で溶出した。

ＬＣ－ＭＳは、内蔵脱気装置を備えた１２６０シリーズの四次ポンプ、１２００シリーズのオートサンプラー、温度調節されたカラム区画、ダイオードアレイ検出器、フラクションコレクター、６１２０シリーズの単一四極質量分析計、及び３０℃でのＡｇｉｌｅｎｔ Ｚｏｒｂａｘ Ｅｃｌｉｐｓｅ ＸＤＢ－Ｃ１８カラム（１５０×４．６ｍｍ内径、５μｍ）からなるＡｇｉｌｅｎｔシステム（Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ，ＣＡ，ＵＳＡ）を使用して実施した（システムＢ）。乾燥ガス流量、温度、及びネブライザーは、それぞれ１２Ｌ／分、３５０℃、及び３５ｐｓｉに設定した。Ａｇｉｌｅｎｔ ＯｐｅｎＬＡＢクロマトグラフィーデータシステム（ＣＤＳ）ＣｈｅｍＳｔａｔｉｏｎＥｄｉｔｉｏｎ（Ｃ．０１．０５）をデータ取得及び処理のために使用した。エレクトロスプレーイオン化（ＥＳＩ）を使用して、３５００Ｖキャピラリー電圧を有する正イオンモードにおけるアリコート（５μＬ）を分析した。核磁気共鳴（ＮＭＲ）分光法（^１Ｈ及び^１３Ｃ）スペクトルを、ＶｎｍｒＪ ３．１ソフトウェア（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ，ＣＡ，ＵＳＡ）を用いて操作して、Ｖａｒｉａｎ ４００－ＭＲ ＮＭＲ分光計（Ｌｅｘｉｎｇｔｏｎ，ＭＡ，ＵＳＡ）を使用して、２４℃で３９９．７３ＭＨｚ（^１Ｈ）または１００．５１ＭＨｚ（^１３Ｃ）の周波数で５ｍｍのＰｙｒｅｘチューブ（Ｗｉｌｍａｄ，ＵＳＡ）に記録した。スペクトルデータは、ｐｐｍ（δ）で報告され、残留溶媒（重水素化ジメチルスルホキシド［ＤＭＳＯ－ｄ_６］２．５０／３９．５２ｐｐｍ）を参照する。

ｉ）吸光度を２１０ｎｍ及び２５４ｎｍで測定し、それぞれの曲線下面積（ＡＵＣ）を使用して、バックグラウンドと比較した総ＡＵＣのパーセントとしての化合物純度を決定した。

実施例２
^１７５ルテチウム（^１７５Ｌｕ）、^６３銅（^６３Ｃｕ）及び^８９イットリウム（^８９Ｙ）によるＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの標識
放射性同位元素で標識する前に、安定同位元素を用いた結合条件を評価した。特に、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、及び^９０Ｙの代わりに、それぞれ^１７５Ｌｕ、^６３Ｃｕ、及び^８９Ｙが使用された。これらの実験は、最適な結合条件と、放射性同位元素の概念の証明としての機能を決定した。

以下に示すように、実施例１で得られたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ（６２μＭ）の標識を、種々のｐＨレベル及び温度で０．４Ｍ 酢酸ナトリウム（Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）緩衝液中で実施した。安定同位元素^１７５Ｌｕ（塩化ルテチウム（ＩＩＩ）として）、^６３Ｃｕ（硫酸銅（ＩＩ）五水和物として）、または^８９Ｙ（塩化イットリウム（ＩＩＩ））（Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）を、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯと比較して１．２倍のモル比で添加し、混合物を３０分間インキュベートした。

全ての実験は、Ａｇｉｌｅｎｔ（Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ，ＣＡ，ＵＳＡ）１２６０Ｉｎｆｉｎｉｔｙ Ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ ＬＣ上で実行し、Ａｇｉｌｅｎｔ ＯｐｅｎＬａｂ ＣＤＳ ＣｈｅｍＳｔａｔｉｏｎ Ｅｄｉｔｉｏｎソフトウェアを使用して分析した。分析カラムは、Ａｌｌｔｉｍａ ＨＰＣ１８ １５０×４．６ｍｍ ５μｍ粒径（Ｈｉｃｈｒｏｍ，Ｂｅｒｋｓｈｉｒｅ，ＵＫ）であった。カラムを、ＭｉｌｉＱ水（移動相Ａ）及びアセトニトリル（移動相Ｂ；９８／２、ｖ／ｖ）（Ｕｎｉｃｈｒｏｍ、Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）中の０．１％（ｖ／ｖ）トリフルオロ酢酸（Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）の混合物中で平衡化した。サンプル（１００μＬ）を、室温でオートサンプラーを使用してカラムにロードし、０－１８－２８－２８－３３分にわたって０．６ｍＬ／分の流量で、移動相Ａにおける２－２０－７０－２－２％移動相Ｂの勾配を使用して生成物を溶出した。吸光度は、２１０ｎｍ及び２８０ｎｍで測定した。

標識の程度は、背景と比較した総ＡＵＣに対する標識されたＣＤＩピークの曲線下面積（ＡＵＣ）のパーセンテージ（ピークまでの時間、１３．９－１４．１）として決定した。

室温（６３Ｃｕ）、８０℃（８９Ｙ）、または８５℃（１７５Ｌｕ）で３０分間インキュベートした後の安定同位元素を用いるＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのｐＨ依存性標識を以下の表１に示す。データは、１つまたは２つの（２つの測定値の平均±ＳＤ）実験からのものである。

ｐＨ５での^１７５Ｌｕまたは^８９ＹによるＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの時間及び温度依存的な標識を、以下の表２に示す（Ｎ．Ｄ．＝未決定）。データは、１つまたは２つの（２つの測定値の平均±ＳＤ）実験からのものである。

^１７５Ｌｕ
ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯとの^１７５Ｌｕの結合は、ｐＨ４．０または４．５では最適ではないが、ｐＨ≧５．０では効率的であることが見出された。ｐＨ５．０での結合は、室温での３０分間のインキュベーションでは非効率（７．７６％）であることが見出されたが、温度を６０～８０℃に上昇させることは、温度及び時間に依存する方法で標識を増強し、最大標識は、８０℃での３０分間のインキュベーションの後に見出された。

観察された溶出ピークが^１７５Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを構成することを確実にするために、標識された生成物をＤＭＰとともに室温で１５分間プレインキュベートし、ＨＰＬＣによって評価した。ＤＭＰのジチオールは、以下のスキーム２に示すように、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのＡｓ（ＩＩＩ）ヒドロキシル基と係合して、溶出ピークを右シフトさせる５員環構造を形成する。

ｐＨ５．０で、８０℃で３０分間標識された^１７５Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのＨＰＬＣクロマトグラムを図２に示し、（Ａ）ＤＭＰなしで、または（Ｂ）上記のようにＤＭＰとの事前インキュベーションで示す。関連する溶出ピークのピークまでの時間が示されている。データは、２つの独立した実験を表示する。ＤＭＰによる^１７５Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのインキュベーションにより、化合物の溶出時間が１３．９分から２５．０分にシフトし、化合物が活性Ａｓ（ＩＩＩ）標的化部分を含有することが確認された。

^６３Ｃｕ
^６３Ｃｕでの標識は、室温におけるインキュベーションを用いて試験した全てのｐＨ条件について、ほぼ１００％であることが見出された。

^６３Ｃｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ生成物をＤＭＰとともにインキュベートしたところ、活性Ａｓ（ＩＩＩ）を含有していることが確認された。室温においてｐＨ５．０で３０分間標識されたＨＰＬＣによる^６３Ｃｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのクロマトグラムを、図３、（Ａ）ＤＭＰなしで、または（Ｂ）上記のようにＤＭＰとのプレインキュベーションを伴って示す。

^８９Ｙ
^８９Ｙでは、標識は、ｐＨ４．０または４．５では無効であることが見出され、ｐＨ５．０では最大値、８０℃では最大約６０％のＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ標識に達した。１２０℃では標識がわずかに増加したが、１２０℃では副産物の生成が観察された。ｐＨ５．０で３０分間、１２０℃で標識された^８９Ｙ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのＨＰＬＣクロマトグラムを図４に示す。

実験例３
標識されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ製品の安定性
複合体生成物のインビトロ安定性は、治療用化合物の潜在的な臨床使用のための重要な決定要因である。標識後の安定性を、室温での^１７５Ｌｕ及び^６３Ｃｕ標識ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ生成物のインキュベーションによって評価した。

同位元素－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ複合体の形成後の異なる時点での標識のパーセンテージを測定した。結果を、Ａ）８０℃でｐＨ５．０での３０分間のインキュベーションから得られた^１７５Ｌｕ標識生成物、及びＢ）室温でｐＨ５．０での３０分間のインキュベーションから得られた^６３Ｃｕ標識生成物について、図５に示す。特定の時点で、アリコートを採取し、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの標識（黒丸）をＨＰＬＣによって評価した。データは、１つまたは２つの（２つの測定値の平均±ＳＤ）実験からのものである。

^１７５Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯについて、標識は経時的にわずかに減少したが、１４日間の保存後も約９０％のままであった。さらに、標識の喪失は、副産物のレベルの増加と一致していた（総ＡＵＣの４～７．５％）。

^６３ＣｕでキレートしたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯは、最大４日間非常に安定であり、わずかな量の単一の副生成物のみが形成された（総ＡＵＣの＜１％）。^６３Ｃｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯではなく、^１７５Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯで観察された副産物は、^１７５Ｌｕとの反応中の加熱によるものである可能性が高い。放射性同位元素の半減期及び生成物合成後の処理時間を考慮すると、^１７５Ｌｕ－及び^６３Ｃｕ標識ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯは、治療評価を追求するのに十分な安定性を示す。

上記の結果は、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯが、放射線腫瘍学において確立された臨床的役割を有する治療用放射性同位元素であるＬｕ及びＣｕの同位元素で効率的に標識され得ることを実証する。さらに、^１７５Ｌｕ及び^６３Ｃｕ標識ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの高いインビトロ安定性が実証されている。ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの独自の特性を採用することにより、これらのコンジュゲートは、死滅しつつある腫瘍細胞及び死滅した腫瘍細胞を標的とするための有望な治療アプローチを提供し、隣接する生存腫瘍細胞に治療放射線を送達する新しい手段を提供する。

実施例４
^１７７ルテチウム（^１７７Ｌｕ）によるＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの標識
実施例２に記載される安定同位元素でのＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの標識後、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを、５００ＭＢｑ／５４μｇＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ（約２ＧＢｑ／２１６μｇＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ）の比活性で、放射性同位元素^１７７Ｌｕで首尾よく標識した。

合成
最初に、^１７７Ｌｕ］ＬｕＣｌ_３を希釈してストック溶液を形成した。０．０４Ｍ ＨＣｌの１．０ｍＬを、０．５ｍＬ ^１７７ＬｕＣｌ（添加された担体なし）のバイアルに添加した（ＡＮＳＴＯ）。次いで、全ての［^１７７Ｌｕ］ＬｕＣｌ_３を、１０ｍＬの真空バイアルに移した。さらに１．５ｍＬの０．０４Ｍ ＨＣｌを使用して、残留物［^１７７Ｌｕ］ＬｕＣｌ_３を真空バイアルにすすぎ、５．０ｍＬの５．０ＧＢｑの［^１７７Ｌｕ］ＬｕＣｌ_３の溶液を得た（放射性濃度＝１ＧＢｑ／ｍＬ）。シリンジが取り付けられたベントニードルを挿入して、圧力を平衡化した。

実施例１として調製したＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのバイアル（１００μＬ中５４μｇ、０．０６μｍｏｌ）を解凍し、内容物をＥｐｐｅｎｄｏｒｆチューブにピペットした。次いで、０．２５Ｍ アスコルビン酸１００μＬ、続いて、２５０μＬの酢酸ナトリウム結合緩衝液（ＣＨ_３ＣＯＯＮａ・３Ｈ_２Ｏ、１．５Ｍ、ｐＨ４．５、ＭＷ１３６．０８）を添加した。０．２５Ｍ アスコルビン酸を、４４ｍｇ アスコルビン酸（Ｍｅｒｃｋ １００４６８）を１ｍＬの超純水に溶解させることによって得た。反応混合物中のアスコルビン酸の全濃度は、０．００５６Ｍであった。

酢酸ナトリウム緩衝液は、１０．２１ｇ ＣＨ_３ＣＯＯＮａ・３Ｈ_２Ｏ（Ｍｅｒｃｋ １０６２６７）を４０ｍＬの超純水に溶解させること、氷酢酸でｐＨ５．０に調整すること、及び合計５０ｍＬの体積になるように超純水を添加することによって得た。

次いで、水、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ、アスコルビン酸、及び結合緩衝液（ならびに以下の実施例５で使用した場合のエタノールまたはグルタチオン）の総体積が４ｍＬとなるように、超純水をシリンジ内に吸引した。次に、充填されたシリンジを使用してエッペンドルフチューブの内容物を引き出し、真空バイアルに移した。次いで、５００μＬの^１７７ＬｕＣｌ_３溶液を添加した。シリンジで圧力を平衡化するためにベント針を挿入し、バイアルをパラフィルムで包み、エアロゾル汚染を防止した。次いで、バイアルを８５℃で３０分間インキュベートした。

次いで、約０．４ｍＬの反応バイアル内容物を分析のために回収した。２００μＬをインサートとともにオートサンプラーバイアルに入れ、及びＨＰＬＣ分析を行った。２００μＬをまた、１０μＬ ＤＭＰ：ＤＭＳＯを含有するインサートとともにオートサンプラーバイアルに入れ、ＨＰＬＣ分析を行った。ＤＭＰ：ＤＭＳＯは、５μＬ ２，３－ジメルカプト－１－プロパノール（ＤＭＰ）（Ｓｉｇｍａ Ｄ１１２９）を４９５μＬのＤＭＳＯに溶解させることによって得た。結果を図６及び７に示す。ｐＨも紙を使用して測定した。

合成後精製
反応バイアルの内容物をシリンジに引き出し、約１ｍＬ．分^－１でＯａｓｉｓ ＰＲｉＭＥ ＨＬＢカートリッジ（１ｍＬのエタノール及び１０ｍＬの注射用水でプライミングした３３５ｍｇの吸着剤）にロードし、空気でパージし、廃棄物を廃棄バイアルに収集した。反応バイアルをさらに１０ｍＬの生理食塩水ですすぎ、約^１ｍＬ．分^－１でＯａｓｉｓ ＰＲｉＭＥ ＨＬＢカートリッジにロードし、空気でパージし、廃棄物を廃棄バイアルに収集した。

生成物を０．５ｍＬのエタノールでＯａｓｉｓ ＰＲｉＭＥ ＨＬＢカートリッジから溶出し、空気でパージし、生成物を生成物バイアルに収集した。Ｏａｓｉｓ ＰＲｉＭＥ ＨＬＢカートリッジを、約１ｍＬ．分^－１で９．５ｍＬの生理食塩水でさらにすすぎ、空気でパージし、生成物バイアルに収集した。

廃液バイアル、Ｏａｓｉｓ ＰＲｉＭＥ ＨＬＢカートリッジ及び生成物バイアル中で活性を測定した。

約０．４ｍＬの生成物バイアルを分析のために回収した。約２００μＬを、インサートとともにオートサンプラーバイアルに入れ、ＨＰＬＣ分析を行った。また、約２００μＬを、１０μＬ ＤＭＰ：ＤＭＳＯを含有するインサートを伴うオートサンプラーバイアルに入れ、ＨＰＬＣ分析を行った（上記のように、５μＬ ＤＭＰを４９５μＬ ＤＭＳＯに溶解させることにより、ＨＰＬＣ用の２，３－ジメルカプト－１－プロパノール（ＤＭＰ）（Ｓｉｇｍａ Ｄ１１２９）溶液を得た）。ｐＨも紙を用いて測定した。

高性能液体クロマトグラフィーのパラメータを以下に提供する
溶液
Ａ：トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）／Ｈ_２Ｏ
Ｂ：アセトニトリル（ＡＣＮ）
Ｃ：Ｈ_２Ｏ
Ｄ：ＭｅＯＨ
勾配

結果
ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯは、５００ＭＢｑ／～５１μｇのＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯで^１７７Ｌｕを用いて標識することに成功した。合成後精製前の反応生成物のラジオクロマトグラムを、合成終了時（図６）及び合成終了の１．５時間後（図７）の反応生成物の図６及び図７に示す。領域２は、酸化されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。地域３は^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。

クロマトグラムは、任意の合成後精製が実施される前であっても、反応生成物中に非常に少量の遊離Ｌｕ－１７７が存在することを示す。ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯは、上記のように^１７７Ｌｕで首尾よく標識されたが、図６及び７に示されるように、合成中に放射分解が発生し、酸化されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを産生した。合成の後、さらなる放射線分解は起こらず、熱とフリーラジカルの両方の生成が放射線分解に必要であることを示唆している。したがって、以下に記載されるように、放射線分解を低減するための方法を調査した。

実施例５
放射線分解の減少を伴う^１７７ルテチウム（^１７７Ｌｕ）によるＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの標識
上記の実施例４で実証されたように、^１７７Ｌｕを用いたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの標識の間のアスコルビン酸の存在は、放射線分解を不完全に防止した。放射線分解のさらなる防止のためのいくつかの方法が調査された：

ａ）エタノール
実施例４に記載の方法を使用して、合成の間に、１００μＬ Ｍのアスコルビン酸の代わりに１００μＬのエタノールをＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯに添加したことを除いて、^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを調製した。

合成後精製前の反応生成物のラジオクロマトグラムを図８及び９に示す。合成終了時の反応のラジオクロマトグラムを図８に示す。ＤＭＳＯ中の１％ＤＭＰと混合した生成物のラジオクロマトグラムを図９に示す。領域１は酸化されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。領域２は^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。領域３は、ＤＭＰとＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのＡｓ（ＩＩＩ）原子との環状ジチオアルシナイト複合体である。

クロマトグラムから見ることができるように、放射性標識は、エタノールの存在下で達成された。しかしながら、エタノールは放射線分解からの最小限の保護を提供した。反応の一部は、依然として、ＤＭＰとの環状ジチオアルシナイト複合体を形成することができた。

ｂ）高濃度アスコルビン酸
合成の間に、１００μＬ アスコルビン酸の代わりに５００μＬの０．２５Ｍ アスコルビン酸をＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯに添加したことを除いて、実施例４に記載の方法を使用して、^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを調製した。反応混合物中のアスコルビン酸の全濃度は、０．０２３Ｍであった。

合成後精製前の反応生成物のラジオクロマトグラムを図１０及び１１に示す。合成終了時の反応のラジオクロマトグラムを図１０に示す。領域２は、酸化されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。領域３は^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。ＤＭＳＯ中の１％ＤＭＰと混合した生成物のラジオクロマトグラムを図１１に示す。領域２は、酸化されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。領域３は、ＤＭＰとＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのＡｓ（ＩＩＩ）原子との環状ジチオアルシナイト複合体である。

ラジオクロマトグラムに見られるように、アスコルビン酸の量の増加は、放射線分解に対するいくつかの追加の保護を提供した。

ｃ）高濃度アスコルビン酸及びグルタチオン
合成の間に、０．２５Ｍ １００μＬのアスコルビン酸の代わりに５００μＬのアスコルビン酸をＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯに添加したことを除き、実施例４に記載の方法を使用して、^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを調製し、５００μＬ ０．２５Ｍ グルタチオン（７７ｍｇ Ｌ－グルタチオン還元型（Ｓｉｇｍａ Ｇ４２５１－２５Ｇ）を１ｍＬ 超純水に溶解させることによって得た）。反応混合物中のグルタチオン及びアスコルビン酸のそれぞれの全濃度は、０．０２３Ｍであった。

合成後精製前の反応生成物のラジオクロマトグラムを図１２～１５に示す。合成終了時の反応のラジオクロマトグラムを図１２に示す。領域２は、酸化されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。地域３は^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。ＤＭＳＯ中の１％ＤＭＰと混合した合成終了時の生成物のラジオクロマトグラムを図１３に示す。領域２は、酸化されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。領域３は、ＤＭＰとＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのＡｓ（ＩＩＩ）原子との環状ジチオアルシナイト複合体である。合成７２時間後の生成物のラジオクロマトグラムを図１４に示す。領域２は^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。ＤＭＳＯ中の１％ＤＭＰと混合した合成７２時間後の生成物のラジオクロマトグラムを図１５に示す。領域１は、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのＡｓ（ＩＩＩ）原子を有するＤＭＰの環状ジチオアルシナイト複合体である。

ラジオクロマトグラムに見られるように、高濃度のアスコルビン酸及びグルタチオンの組み合わせは、合成の間と、合成後最大７２時間の両方で、ほぼ完全に放射線分解を防止した。重要なことに、アスコルビン酸及びグルタチオンは、生体適合性化合物である。

ｄ）グルタチオンの濃度の低下
合成の間、５００μＬ ０．２５Ｍグルタチオンの代わりに１００μＬを使用したことを除いて、上記の実施例５ｃ）に記載の方法を使用して、^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを調製した。反応混合物中のグルタチオンの全濃度は、０．００５６Ｍであった。

合成後精製前の反応生成物のラジオクロマトグラムを図１６及び１７に示す。合成終了時の反応のラジオクロマトグラムを図１６に示す。領域２は、酸化されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。領域３は^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。ＤＭＳＯ中の１％ＤＭＰと混合した生成物のラジオクロマトグラムを図１７に示す。領域２は、酸化されたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。領域３は^１７７Ｌｕ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯである。領域４は、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのＡｓ（ＩＩＩ）原子を有するＤＭＰの環状ジチオアルシナイト複合体である。

グルタチオンの濃度を低減すると、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの放射線分解が増加した。加えて、Ａｓ（ＩＩＩ）原子とのＤＭＰの環状ジチオアルシナイト複合体を形成しないように見えた、ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの成分が存在した。

実施例６
^６８Ｇａを用いたＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの放射性標識
ＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＡＵ２０２０／０５０３５９に記載され、以下のスキーム３に示されるように、治療用同位元素の代わりにＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを放射性標識するために、^６８Ｇａを使用した。このような化合物は、細胞死の画像化において有用であり、例えば、細胞死に関連する状態、例えば、腫瘍またはがんなどの新生物状態の進行を監視するために、または治療の有効性を監視するために有用である。このような画像化は、例えば、陽電子放射断層撮影によって行われ得る。

^６８Ｇａに関連して説明される以下の実施例の方法及び手順は、変更すべきところは変更して、本明細書に記載される治療用放射性同位元素を含む化合物に適用され得る。しかし、^１７７Ｌｕまたは^６７Ｃｕによる標識は、工程ａ）～ｃ）、ｇ）及びｈ）及び以下（すなわち、ＳＣＸカラムを使用せずに、初期カチオン交換せずに、放射性同位元素をＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯに添加する）なしで行ってもよい。

ａ）ＢｏｎｄＥｌｕｔｅ ＳＣＸカラムのバレルを、逆目の雌ルアーねじがカートリッジ（以下、ＳＣＸカートリッジと称する）を作製するためにカラム培地の真上に挿入されるように切断した。逆目の雌ルアーねじは、ＢｏｎｄＥｌｕｔｅ ＳＣＸカラムのカットバレルに強固にかつしっかりと取り付けて、気密かつ液密である密閉カートリッジを作製するべきである。

ｂ）ＳＣＸカートリッジを１ｍＬ ５．５ＭＨＣｌでプライミングし、次いで１０ｍＬの水でフラッシュした。

ｃ）ＳＣＸカートリッジを空気でパージした。

ｄ）アスコルビン酸溶液（０．２５Ｍ）を、４４ｍｇのアスコルビン酸を１ｍＬの水（Ｗａｔｅｒ Ｕｌｔｒａｐｕｒ，Ｍｅｒｃｋ）に溶解させることによって得た。

ｅ）酢酸ナトリウム緩衝液（１．５Ｍ ＣＨ_３ＣＯＯＮａ・３Ｈ_２Ｏ、ｐＨ４．５）を、１０．２１ｇ ＣＨ_３ＣＯＯＮａ・３Ｈ_２Ｏを水（Ｗａｔｅｒ Ｕｌｔｒａｐｕｒ，Ｍｅｒｃｋ）中に溶解させることにより得た。氷酢酸でｐＨをｐＨ４．５に調整し、水を５０ｍＬの総体積まで添加した。

ｆ）実施例１で得られた５４μｇ ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの１本のバイアルを解凍し、１００μＬのアスコルビン酸溶液（ＧＳＡＯは放射線分解及び酸化に対して感受性であるため、フリーラジカルスカベンジャーとして使用）、２５０μＬの酢酸ナトリウム緩衝液、及び３．５ｍＬの水と混合し、この混合物を１０ｍＬの真空ガラス反応バイアルに移した。

ｇ）供給業者の指示に従って、プライミングされたＳＣＸカートリッジに^６８Ｇａを溶出した。

ｈ）ＳＣＸカートリッジを空気でパージした。

ｉ）ＳＣＸカートリッジの内容物を、５００μＬのＮａＣｌ／ＨＣｌ溶出混合物、続いて０．５ｍＬの空気で反応バイアルに溶出し、Ｂ．Ｂｒａｕｎ Ｓｔｅｒｉｃａｎ針を使用して、針からの金属イオンの浸出を最小限に抑えた。反応バイアルの内容物を短時間混合し、室温で１０分間反応させた。

ｊ）３ｍＬのリン酸緩衝液を反応バイアルに添加した。反応バイアルの内容物を１０ｍＬのシリンジを用いて引き出し、０．２２μｍフィルターを通して新しい滅菌バイアルに通過させ、注射用の最終生成物を得た。^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯがＣ－１８カートリッジ上に有意に保持されておらず、適切な生体適合性の後精製カートリッジ／溶媒システムが同定されていないため、生成物の後精製は行われなかった。それにもかかわらず、記載された方法は、^６８Ｇａ放射性医薬品の現在の発売要件を超える、高放射性化学純度及び比活性の^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを生成した。

ｋ）滅菌された閉じた放射性標識システムは、上記の手順のために使用され、ヒト使用のための調製のため、及びオペレータ及び環境への放射性汚染のリスクを最小限に抑えるためにも好ましい（図１８）。これはまた、放射化学合成モジュールを使用して自動化され得る。

^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの純度
ｌ）^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ（上記工程ｈで得られた最終生成物の約１００μＬ試料）の放射化学純度を、放射測定検出を用いて、０～６～１０分間にわたって移動相Ａ（超純水中の０．１％ＴＦＡ）中の９～９～６０％移動相Ｂ（アセトニトリル）でＨＰＬＣシステムＣによって評価した。バックグラウンドの３倍を超える全ての放射線ピークの合計にわたる^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯピークのＡＵＣを使用して、放射化学純度を決定した。吸光度もまた２１０ｎｍ及び２８０ｎｍで測定したが、モル濃度量は信頼性の高い吸光度検出の限界を下回っており、したがって純度の評価のためには使用しなかった。^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを、約３分５５秒の保持時間で溶出した。図１９の最終生成物の放射性ＨＰＬＣクロマトグラムに示すように、領域１は^６８Ｇａに対応し、領域２は酸化生成物に対応し、領域３は^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯに対応する。最終生成物中の^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの放射化学的純度に使用された放出基準は、≧９１％であった（Ｅｕｒｅａｎ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ（２０１６）０１／１３：２４８２ Ｇａｌｉｕｍ（６８Ｇａ）Ｅｄｏｔｒｅｏｔｉｄｅ Ｉｎｃｕｔｉｏｎ ｃｏｒｒｅｃｔ ８．６．Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ，９^ｔｈｅｄｎ，ｐｐ１１５０－１１５２）。

ｍ）２００μＬの最終生成物を、５μＬのＤＭＰ／ＤＭＳＯ溶液と室温で反応させ、時折撹拌して１０分間反応させることによって、^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの放射化学純度のさらなる評価を行った。この混合物の約１００μＬを、放射線測定検出を用いて０～６～１０分間にわたって移動相Ａ（超純水中の０．１％ＴＦＡ）中の９～９～６０％移動相Ｂ（アセトニトリル）のＨＰＬＣシステムＣによって評価した。ＤＭＰ－^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯピーク（保持時間約９分３０秒）は、バックグラウンドの３倍を超える全ての放射線測定ピークの合計に対して≧９１％であるべきであり、ＤＭＰは、^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのフェニルアルソン部分に非常に高い親和性で結合するため、これは、約３分５５秒の保持時間を有する通常の^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯピークを無効にし、約９分３０秒の保持時間を有する新しいピークをもたらす。これは、活性ＧＳＡＯの放射化学的純度に関する特定の情報を提供し、^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯと、ＧＳＡＯの酸化分解生成物などの他の生成物との間を区別することができる。しかし、腐敗による製品の損失を最小限に抑えるために必要なリリース基準には含まれていない。得られた放射性測定ＨＰＬＣクロマトグラムを図２０に示し、領域１は非キレート^６８Ｇａに対応し、領域２は酸化生成物に対応し、領域３はＤＭＰ－^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯに対応する。

ｎ）コロイド汚染物質の評価は、０．９％ＮａＣｌで展開した即時薄層クロマトグラフィーによって行った。コロイド汚染物質は原点に残り、一方^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯはＲｆ＞０．５を有していた。Ｒｆ≧０．５で全放射能を有するコロイド汚染物質に用いた放出基準は≧９０％であった。

ｏ）半減期は、用量キャリブレータ上で１０分間に行われた最低４回の測定によって決定された。使用された放出基準は、６４～７２分の間の計算された半減期であった（半減期の決定は、有意な^６８Ｇｅブレークスルーの欠如を確認するために必要とされる）。

無菌性及び発熱性試験
ｐ）滅菌性及び発熱性を、適切に認定された実験室で３つの連続合成について最初に試験し、そのプロセスについて滅菌性及び発熱性が薬局方ガイドライン（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ（２０１６）０１／２０１３：２４８２ Ｇａｌｌｉｕｍ ^６８Ｇａ Ｅｄｏｔｒｅｏｔｉｄｅ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｃｏｒｒｅｃｔ ８．６．Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ，９^ｔｈｅｄｎ，ｐｐ１１５０－１１５２）内であることを確認した。その後の調製物のランダム試験は、定期的に実行される。

実施例７
^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの薬学的製剤
以下の表５に列挙される量の成分を含有する組成物を調製した。

実施例８
^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの生体内分布
生体内分布は、６～８週齢の１０匹の健康な雄性性ラット（Ｌｅｗｉｓ，Ｌｉｖｅｒｐｏｏｌ Ｈｏｓｐｉｔａｌ Ａｎｉｍａｌ Ｆａｃｉｌｉｔｙ）において研究した。５匹のラットに^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯを投与した。ラットを、不浸透性吸収マットを有するケージ内に単独で収容し、投与１時間後に、致死的な二酸化炭素の過剰摂取によって５匹のラットを屠殺した。死後直ちに、心穿刺を介して血液をサンプリングした。次いで、５匹のラットのうちの２匹をＰＥＴ ＣＴ（ＧＥ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ７１０）によって画像化した。ＰＥＴ ＣＴスキャンは、ＣＴスキャン（８０ｋＶｐ、２０ｍＡ、らせんモード、再構築スライス厚０．６２５ｍｍ）に続いて、ＰＥＴスキャン（２つのベッド位置、７．５分／ベッド位置、２５６×２５６再構築マトリックス、スライス厚３．２７ｍｍ）を含んでいた。

次いで、全てのラットを解剖し、臓器をサンプリングし、重量を測定し、ガンマカウンタで計数し、既知の標準を使用してｃｐｍ値をＭＢｑに変換した。残りの死体中の活性を、用量キャリブレータで測定した。

^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯ投与２時間後にさらに５匹のラットにおいて生体内分布試験を実行した。

注入された活性は、用量キャリブレータでの注入後にシリンジに残っている残留活性を測定することによって補正した。注射部位で溢出したいかなる用量も補正するために、尾部を採取し、尾部の活性を投与された活性から差し引いた。全ての計算は、注入時間を参照として補正された。

生体分布は、％ＩＤ／ｇ及び％ＩＤ／臓器として表現され、％保持活性は、注射用量のパーセンテージとしての、全ての個々に収集された臓器における全ての活性ならびに残りの死体における活性の合計の全体であった。％回収活性は、注射用量のパーセンテージとしての、全ての個々に収集された臓器における全ての活性ならびに不浸透マットにおける残りの死体及び排出された活性における活性の合計の全体であった。

結果
ラットの平均体重は１７０ｇ（範囲１２０～２２９ｇ、標準偏差３２．２ｇ）であった。平均注入活性は２７．３ＭＢｑ（範囲１８．９～３８．６ＭＢｑ、標準偏差７．４ＭＢｑ）であった。

１時間の生体分布群では、平均取り込み時間は６２．６分（範囲６０～６５分）であり、２時間の生体分布群では、平均取り込み時間は１２２．２分（範囲１２０～１２６分）であった。

図２１は、^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの投与の１時間後及び２時間後における健康な雄性ラットにおける^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ（％ＩＤ／ｇ）の臓器生体内分布を示す。

図２１に見られるように、最高濃度の^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯは腎臓にあり、^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの最大摂取量を有する臓器は腎臓、肝臓及び小腸である。高い腎臓及び肝臓の取り込みは、腎排泄及び肝代謝と一致しているが、小腸の取り込みは、死滅した及び死滅しつつある小腸上皮細胞内の取り込みを反映する可能性が高い。

１時間３２．４％（範囲２４．９～３８．２％、ＳＤ ５．６％）の注入活性が保持され、２時間２１．４％（範囲１１．２～３２．１％、ＳＤ ７．５％）の注入活性が動物内に保持された。１時間時点の全体の平均総回収活性は注入活性の８４．９％（範囲５５．３～１０７．９％、ＳＤ １９．０％）であり、２時間時点の総回収活性は、注入活性の７５．３％（範囲５０．０～１２０．９％、ＳＤ２７．２％）であった。

画像化
ＰＥＴ ＣＴ画像は、定量的生体内分布データと一致する所見を示した。図２２は、ａ）１時間及びｂ）トレーサー（^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ）投与の２時間後に実行された^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ ＰＥＴ ＣＴスキャンの最大強度投影を示す。トレーサー投与の１時間後に実行された画像は、（図２２ａ）及びｂ）における矢印ｉ））の腎臓におけるトレーサーの高濃度を示し、肝臓における取り込みのレベルは低い（矢印ｉｉ））。肝臓のものと同様の縦隔（矢印ｉｉｉ）に残留血液プール活性が存在する。投与の２時間後に実行された画像（図２２ｂ）において、腎臓において、再び高濃度のトレーサーが存在し、肝臓における取り込みのレベルは低い。縦隔にはもはや目に見える血液プールの活性は存在しない。画像の両方のセットにおいて、小腸（矢印ｉｖ）及び物理体（ｐｈｙｓｅｓ）（矢印ｖ）における取り込みは、高い生理学的細胞死の部位における特定の取り込みに起因する可能性が高い。

実施例９
放射線線量測定
上記の生体分布データを使用して、標準成人男性についてＳｔａｂｉｎ（Ｓｔａｂｉｎ ａｎｄ Ｓｉｅｇｅｌ ２００３）によって記載された方法を使用してヒト放射線線量測定を推定した。所与の標準男性器官の％ＩＤ／ｇを、以下の式を使用して、ラット生体内分布データから外挿した。

各臓器及び全残存組織の単指数クリアランス曲線を、ＯＬＩＮＤＡ／ＥＸＭソフトウェアのツールを使用してフィッティングした。^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの急速な排泄を考えて、全ての排泄は尿を介して行われたと仮定した（すなわち、単指数適合を使用して尿半分クリアランス時間を計算し、各時間点での総保持活性が１～％であると仮定した）。排尿膀胱モデルについては、患者は投与後１時間排尿すると仮定した。

全身有効線量は、２．１３Ｅ－０２ ｍＳｖ／ＭＢｑと推定した。１５０ＭＢｑの注入活性を仮定すると、これは、３．２ｍＳｖの全身有効線量をもたらし、これは、腹部の診断ＣＴスキャンよりも低い線量であり、ＦＤＧ－ＰＥＴＣＴよりも低い線量である。推定されるヒト個々の臓器用量を以下の表６に列挙する（ＵＬＩ＝上部大腸、ＬＬＩ＝下部大腸）。

考察
上記の実験に示されているように、^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯは有利な画像化特性を有し、生理学的な腎臓及び肝臓の活性からの干渉は比較的少ない。さらに、急速なクリアランスは、注射後１～２時間の間の画像化が実行可能であり、したがって^６８Ｇａを使用するために十分に適していることを示唆している（臨床的には、^６８Ｇａベースのソマトスタチン受容体発現画像化のために、画像化は注射後４５～９０分で実行される）。^６８のＧａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯＰＥＴ／ＣＴ画像（図２２）からの注目すべき点は、小腸内及び大腸内及び長骨の物理体（ｐｈｙｓｅｓ）内の取り込みの視覚化であり、これは生理学的細胞死率が高い領域における取り込みを表す可能性がある。画像の外見は、測定された分布によって確認され、他のいくつかの臓器（とりわけ肝臓及び腎臓）とは対照的に、注入後２時間の時点で、次いで１時間の時点での取り込みが高く、腸内の取り込みが非特異的なトレーサー拡散ではなく特異的な結合を表し得ることを示唆している。

推定されるヒト放射線量測定は好ましく、推定される全身有効線量は０．０２１ｍＳｖ／ＭＢｑであり、これは、標準注入線量１５０ＭＢｑを想定すると、全身有効線量は３．２ｍＳｖである。用量制限臓器は、０．３２ｍＳｖ／ＭＢｑの用量を有する尿膀胱壁である。

これらの組み合わせた結果は、^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯが、死滅した細胞及び死滅しつつある細胞のインビボ画像化のための有望な薬剤であり得、ヒト研究における最初のものが正当化されることを示唆している。

実施例１０
ヒト研究
以下の患者に、^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの２００～２０７ＭＢｑの間、２００ＭＢｑで投与した：
１．食道の扁平上皮癌を有する６６歳の男性患者
２．転移性卵巣癌を有する７３歳女性
３．転移性皮膚扁平上皮癌を有する６６歳男性
４．浸潤性導管乳癌を有する８１歳の女性。

全ての対象は、関連または無関係の重篤な有害事象または有害事象なしに試験を良好に忍容した。臨床、検査、または心電図パラメータに有意な変化はなかった。

生体内分布
生体分布データは、急速な初期クリアランスを伴う、^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの迅速な血管内分布と、続いて血液プールからの２番目に遅いクリアランスを実証する。急速な腎臓の取り込みと排泄が存在する。

患者１）の場合、２時間で尿中に排泄された注入用量（％ＩＤ）は平均３０％（範囲１９～３８％）、３時間で平均４８％（範囲２１～７１％）であった。この対象からの画像所見を図２３に示し、これは、８つの時点における^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ ＰＥＴの前方最大強度投影を示す。比較のために、ＦＤＧ ＰＥＴの前方最大投影を下に示す。腫瘍の位置は、各時点において矢印で示される。低レベルのトレーサー取り込みは、時間の経過とともに徐々に減少する残りの臓器に見られる（睾丸及び大腸は別として）。肝胆管排泄は明らかではない。脳内にはほとんど活動が存在せず、このことは、血液脳関門を通過しないことを示唆する。患者２～４からの画像所見は、図２４（患者２）、図２５（患者３）、図２６（患者４）において同様に示される。

図２７は、患者１における正常臓器における^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯの経時的な生体内分布を示す。血液中では、濃度の最初の急速な低下が、続いて２番目に遅いクリアランスの段階が存在する。ほとんどの臓器は、投与後約４０分までの濃度の初期増加を示し、その後緩やかな低下を示す大腸及び精巣を除いて、早期のピークに続いて、血液クリアランスの第２段階と同様に徐々に低下を実証する。これは、これらの２つの臓器における細胞死の生理学的率が高いためである可能性がある。なお、膀胱壁は別途評価した。

臓器及び組織における生体内分布のパターンは、対象１～４にわたって一貫していた（図３２に示す通り）。全てが、注入後の血液プールを通して^６８ＧａＮＯＤＡＧＡＧＳＡＯの急速な分布を示し、急速な腎臓の取り込みと排泄を示した。注入後１時間で、腎臓は、^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの最高濃度（４．８５±０．７０、平均ＳＵＶ±ＳＤ、ＳＵＶ＝標準取り込み値）を有し、他の組織及び臓器における^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯのレベルは比較的低く、経時的にクリアされた。大腸は^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯ（３．００±０．６２）の濃度が次に高く、次に血液プール（２．３１±０．３７）及び胃（２．０５±１．３４）が続く。

図２８～３１は、患者１～４の選択された正常組織及び腫瘍における^６８Ｇａ ＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの生体内分布をそれぞれ示す。腫瘍２は、患者３及び４にのみ適用可能であることに留意されたいので、図２８及び２９では空白である。図３２は、対象１～４の選択された正常組織（平均ＳＵＶ±ＳＤ）における生体内分布を示す。

放射線線量測定
全身有効用量は、臓器内の代表的な目的の球形体積を描画し、各臓器の％ＩＤ／ｇを推定し、次に標準的な成人ファントムからの臓器重量を使用して％ＩＤ／臓器を計算することによって推定した。

対象１～４の^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯからの有効全身用量は、２．１６×１０^－２～３．３８×１０^－２ｍＳｖ／ＭＢｑの範囲であり、ヒト研究で最初に使用されたプロトコルでは、１３．５～１５．９ｍＳｖの範囲の推定有効全身用量を与えた。^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの詳細な臓器線量測定を、４人の対象について示す（表７～１０）。全ての症例において、膀胱は線量制限臓器であった。その後のヒト研究では、より少ない時点が必要とされ、全体的な放射線量を減少させる低線量ＣＴの必要性が減少する。この線量は、Ｘ線コンピュータ断層撮影（ＣＴ）、ＳＰＥＣＴ／ＣＴ、及びＰＥＴ／ＣＴスキャンを含む電離放射線を使用した多くの通常の医療画像診断手順に匹敵するレベルである。

対象１～４について、上記に議論した臓器生体内分布に基づいて、Ｏｌｉｎｄａ／ＥＸＭを使用して放射線線量測定を計算した。収集した尿試料中の活性の測定に基づいて尿排泄をモデル化し、画像から尿量を測定した。

表７～１０は、個々の臓器及び全身の^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの２００ＭＢｑのうちの対象１～４の放射線線量測定の推定値をｍＳｖ／ＭＢｑで示す（ＥＤＥ ｃｏｎｔ＝有効線量当量寄与、ＥＤ ｃｏｎｔ＝有効線量寄与）。１回の低用量ＣＴ及び２回の超低用量ＣＴからの全身線量の推定値は９．２ｍＳｖであった。

対象１の放射線量測定の推定値を表７に示す。対象１に対する全体的な推定放射線量は１４．５ｍＳｖであった。

表８は、対象２についての放射線線量測定の推定値を示す。対象２に対する全体的な推定放射線量は１３．９ｍＳｖであった。

表９は、対象３の放射線線量測定の推定値を示す。対象３に対する全体的な推定放射線量は１３．５ｍＳｖであった。

表１０は、対象４における放射線線量測定の推定値を示す。対象４に対する全体的な推定放射線量は１５．９ｍＳｖであった。

腫瘍取り込み
図３３は、対象１～４の腫瘍沈着物への^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの血液プール活性及び取り込みを示す（注記：患者３及び４には２つの腫瘍沈着物が存在し、これらは別々に分析されている）。血液プール及びクリアランスは再現可能であるが、腫瘍の取り込み及びクリアランスは腫瘍の種類によって異なる。

対象１～４を通して、腫瘍の取り込みは腫瘍組織学に応じて変動し、食道の扁平上皮癌（ＳＵＶ平均３．８）及び転移性皮膚扁平上皮癌（ＳＵＶ平均４．１）に見られる取り込みのレベルが高く、転移性卵巣癌腫（ＳＵＶ平均１．９）及び乳癌（ＳＵＶ平均１．８）に見られる取り込みは低かった。対象３及び４には２つの腫瘍沈着が存在し、これらは別々に分析されていることに留意されたい。異なる腫瘍組織学的構造が、異なるデノボ細胞死の割合を有することは予想外ではない。これを確認するために、腫瘍細胞死と^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの腫瘍取り込みとの組織学的相関を、患者３の２つの腫瘍沈着物（１つは右腋窩で^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯ ＳＵＶ平均４．１の取り込みが高く、もう１つは右前頸三角で^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯ ＳＵＶ平均２．７の取り込みが低い）で実行した（図３４）。

切除した腫瘍をホルマリンに固定し、パラフィンに包埋し、厚さ４μｍの切片を切り出した。隣接切片を、ＴＵＮＥＬ（Ａｂｃａｍ，Ｃａｔ＃２０６３８６）を使用してアポトーシス細胞について、またはヘマトキシリン及びエオシンを使用して形態について染色した。ＴＵＮＥＬ染色のために、切片をキシレン中で脱パラフィン化し、エタノールの濃度を減少させて水和させ、室温で２０分間プロテイナーゼＫで透過化した。内因性ペルオキシダーゼ活性を３％Ｈ_２Ｏ_２で５分間クエンチした。アポトーシス細胞を、加湿チャンバー内で３７℃にて２時間ビオチン化末端デオキシヌクレオチジルトランスフェラーゼで標識し、続いて、ストレプトアビジン－ＨＲＰコンジュゲートとの３０分間のインキュベーションを行った。ＨＲＰ陽性細胞を、ジアミノベンジジンを用いて現像し、切片をメチルグリーン（Ｓｉｇｍａ）で対比染色した。全切片を、Ｌｅｉｃａ ＤＭ６０００Ｄ顕微鏡上で１０倍の倍率でＰｏｗｅｒＭｏｓａｉｃ走査を使用して画像化した。

図３４は、転移性皮膚扁平上皮癌（患者３）を有する６６歳の男性において、２５６ＭＢｑのＦＤＧ（フルオロデオキシグルコース）の投与６０分後に実行されたＦＤＧ－ＰＥＴ（図３４Ａ）、及び２０５ＭＢｑのＣＤＩ（^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯ）の投与後６０分で実施されたＣＤＩ－ＰＥＴ（図３４Ｂ）の前方最大投影強度画像を示す。ＦＤＧ－ＰＥＴは、１つは右腋窩であり、他方は右前頸部三角である２つの強く代謝的に活性な結節転移を実証する。これらは、２つの異なる皮膚扁平上皮癌（以前に切除された）からの同期性結節転移を表すと考えられている。ＣＤＩ－ＰＥＴ（^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯ）は、右腋窩結節転移における強力な取り込み（ＳＵＶ平均＝４．１）及び右前頸部三角結節転移における軽度の取り込み（ＳＵＶ平均＝１．７）を示す。腫瘍を、アポトーシス細胞（図３４Ｃ、茶色のＴＵＮＥＬ染色、ａ及びｂ）またはヘマトキシリン及びエオシンによる形態（図３４Ｃ、ｃ及びｄ）のために外科的に切除し、固定し、隣接切片を染色した。ＴＵＮＥＬ染色の矢印は、広範囲のアポトーシスの領域を指す。

高い取り込みを有するこれらの腫瘍は、血液プールよりも最大２倍の取り込みを有し、この取り込みは、排泄経路である腎路を除く他の全ての臓器における取り込みよりも大きいことに留意されたい。いくつかの腫瘍内のこの高いレベルの取り込みは、正常な組織及び臓器内の低レベルの活性と組み合わされ、^６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯの有効な画像化剤としての使用の可能性を実証する。

考察
^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯのヒト研究における最初の４人の患者の暫定的な分析は、それが安全で、忍容性が高く、有害作用がないことを実証する。生体分布及び画像の特徴は好ましく、ほとんどの正常臓器では活性レベルが低いだけである。尿路は排泄の唯一の経路である。腫瘍内の死滅した細胞及び死滅しつつある細胞への取り込みが見られ、様々な腫瘍組織型と一致する^６８Ｇａ－ＮＯＤＡＧＡ－ＧＳＡＯ腫瘍取り込み変数があり、腫瘍内の死滅した細胞及び死滅しつつある細胞の割合と相関することが組織病理学的に実証されている。６８ＧａＮＯＤＡＧＡ ＧＳＡＯからの有効全身用量は、２．１６ｘ１０－２～３．３８ｘ１０－２ｍＳｖ／ＭＢｑの範囲であり、２００ＭＢｑのａｄ投与活性に対して４．３～６．８ｍＳｖの範囲の推定有効全身用量を与えた。これは、ＰＥＴ／ＣＴ及びＳＰＥＣＴ／ＣＴに使用される他の多くの診断用放射線医薬品、ならびにＸ線コンピュータ断層撮影（ＣＴ）などの他の放射線科処置からの効果的な全身線量に匹敵する。
ＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＡＵ２０２０／０５０３５９（ＷＯ２０２０６５０３として公開）の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。

Claims (56)

1. 式（Ｉ）による化合物であって、
   式中、Ａは、－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、
   Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘは、ハロゲンであり、
   Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、Ｒ_６は、Ｃ_１－_５直鎖または分枝鎖アルキル基であり、
   Ｚは、治療用放射性同位元素である、前記化合物、
   またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物。
2. Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４のそれぞれがＨである、請求項１に記載の化合物。
3. Ｒ_５が－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨである、請求項１または請求項２に記載の化合物。
4. 式（Ｉａ）による化合物であり、
   式中、Ａ及びＺは、請求項１に定義される通りである、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物。
5. Ｚが、^１７７Ｌｕ、^６４Ｃｕ、^６７Ｃｕ、^９０Ｙ、^１８６Ｒｅ、または^１８８Ｒｅである、請求項１～４のいずれか１項に記載の化合物。
6. Ｚが、^１７７Ｌｕまたは^６７Ｃｕである、請求項５に記載の化合物。
7. 療法における使用のための、請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物。
8. 前記化合物が、細胞死を誘導することによって治療効果を発揮する、請求項７に記載の使用のための化合物。
9. 新生物状態の治療における使用のための、請求項８に記載の使用のための化合物。
10. 前記新生物状態が腫瘍である、請求項９に記載の使用のための化合物。
11. 前記腫瘍が固形腫瘍である、請求項１０に記載の使用のための化合物。
12. 前記新生物状態ががんである、請求項９に記載の使用のための化合物。
13. 前記化合物が、細胞死を誘導することによって前記新生物状態を治療する、請求項９～１２のいずれか１項に記載の使用のための化合物。
14. 請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物を、薬学的に許容可能な担体、賦形剤、希釈剤、ビヒクル及び／またはアジュバントとともに含む薬学的組成物。
15. 対象における新生物状態を治療する方法であって、有効量の請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物または請求項１４に記載の薬学的組成物を前記対象に投与することを含む、前記方法。
16. 前記新生物状態が腫瘍である、請求項１５に記載の方法。
17. 前記腫瘍が固形腫瘍である、請求項１６に記載の方法。
18. 前記新生物状態ががんである、請求項１５に記載の方法。
19. 請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物または請求項１４に記載の薬学的組成物が静脈内投与される、請求項１５～１８のいずれか１項に記載の方法。
20. 有効量の請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物または請求項１４に記載の薬学的組成物を前記対象に２回以上のサイクルで投与することを含み、前記新生物状態に対する前記投与の有効性が、前記２回以上のサイクルにわたって増加する、請求項１７～２１のいずれか１項に記載の方法。
21. ａ）有効量の請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物または請求項１４に記載の薬学的組成物を前記対象に投与する以外に、前記対象に対して前記新生物状態の治療を実施することと、
    ｂ）有効量の請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物または請求項１４に記載の薬学的組成物を前記対象に投与することと、を含む、請求項１５～２０のいずれか１項に記載の方法。
22. 工程ａ）において実施された前記治療が、化学療法、免疫療法、放射線療法及び／または標的化療法である、請求項２１に記載の方法。
23. 工程ａ）が工程ｂ）と同時に実施されるか、または工程ｂ）が工程ａ）の後に実施される、請求項２１または２２に記載の方法。
24. 工程ｂ）が２回以上のサイクルで実施される、請求項２１～２３のいずれか１項に記載の方法。
25. 工程ｂ）の前記新生物状態に対する前記有効性が、前記２回以上のサイクルにわたって増加する、請求項２４に記載の方法。
26. 工程ａ）及びｂ）の両方が、２回以上のサイクルにわたって実施される、請求項２４または２５に記載の方法。
27. 請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物が、細胞死を誘導することによって前記新生物状態を治療する、請求項１５～２６のいずれか１項に記載の方法。
28. 対象において細胞死を誘導する方法であって、請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物または請求項１４に記載の薬学的組成物を対象に投与することを含む、前記方法。
29. 請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物または請求項１４に記載の薬学的組成物が複数のサイクルで対象に投与され、誘導される細胞死の量が前記複数のサイクルにわたって増加する、請求項２８に記載の方法。
30. 新生物状態の治療のための医薬の製造における、請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物の使用。
31. 前記新生物状態が腫瘍である、請求項３０に記載の使用。
32. 前記腫瘍が固形腫瘍である、請求項３１に記載の使用。
33. 前記新生物状態ががんである、請求項３０に記載の使用。
34. 前記治療が請求項１５～２７のいずれか１項に記載の方法を含む、請求項３０～３３のいずれか１項に記載の使用。
35. 前記医薬が、細胞死を誘導することによって前記新生物状態を治療する、請求項３０～３４のいずれかに記載の使用。
36. 請求項１～６のいずれか１項に記載の化合物を調製するためのプロセスであって、式（ＩＩ）による化合物
    式中、Ａは－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、
    Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘはハロゲンであり、
    Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、Ｒ_６は、Ｃ_１－５直鎖または分枝鎖アルキル基である、化合物、またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物に前記治療用放射性同位元素を添加することを含む、
    前記プロセス。
37. Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４のそれぞれがＨである、請求項３６に記載のプロセス。
38. Ｒ_５が－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨである、請求項３６または３７に記載のプロセス。
39. 前記式（ＩＩ）による化合物が式（ＩＩａ）による化合物であって、
    式中、Ａは請求項３６に定義される通りである、前記化合物、
    またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物である、請求項３６～３８のいずれか１項に記載のプロセス。
40. 前記治療用放射性同位元素が、^１７７Ｌｕ、^６７Ｃｕ、^９０Ｙ、^１８６Ｒｅまたは^１８８Ｒｅである、請求項３６～３９のいずれか１項に記載のプロセス。
41. 前記治療用放射性同位元素が^１７７Ｌｕまたは^６７Ｃｕである、請求項４０に記載のプロセス。
42. 前記式（ＩＩ）による化合物が、緩衝液中で提供され、前記緩衝液が、約５．０のｐＨを有する、請求項３６～４１のいずれか１項に記載のプロセス。
43. 前記治療用放射性同位元素を強陽イオン交換カラム上に溶出すること、及び前記強陽イオン交換カラムを式（ＩＩ）による化合物に溶出することを含む、請求項３６～４２のいずれか１項に記載のプロセス。
44. 前記治療用放射性同位元素が、１つ以上の酸化防止剤の存在下で前記式（ＩＩ）による化合物に添加される、請求項３６～４３のいずれか１項に記載のプロセス。
45. 前記１つ以上の酸化防止剤がアスコルビン酸を含む、請求項４４に記載のプロセス。
46. 反応混合物中の前記アスコルビン酸の濃度が約０．０１Ｍ以上である、請求項４５に記載のプロセス。
47. 前記治療用放射性同位元素が、グルタチオンの存在下で前記式(II)による化合物に添加される、請求項３６～４６のいずれか１項に記載のプロセス。
48. 前記治療用放射性同位元素が、グルタチオンとアスコルビン酸の両方の存在下で前記式(II)による化合物に添加される、請求項４７に記載のプロセス。
49. 前記反応混合物中のグルタチオンの濃度が約０．０１Ｍ以上である、請求項４７または４８に記載のプロセス。
50. 式（Ｉ）の化合物であって、
    式中、Ａは－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、
    Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘはハロゲンであり、
    Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、Ｒ_６は、Ｃ_１－５直鎖または分枝鎖アルキル基であり、
    Ｚは放射性同位元素である、前記化合物、
    またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物を調製するためのプロセスであって、
    前記プロセスは、式（ＩＩ）による化合物であって、
    式中、Ａは－Ａｓ（ＯＨ）_２またはアルセノキシドと等価な基であり、
    Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｘ、ＯＨ、ＮＨ_２、ＣＯ、ＳＣＮ、－ＣＨ_２ＮＨ、－ＮＨＣＯＣＨ_３、－ＮＨＣＯＣＨ_２ＸまたはＮＯから選択され、Ｘはハロゲンであり、
    Ｒ_５は、－ＮＨＣＨ_２ＣＯＯＨ、ＯＨまたはＯＲ_６であり、Ｒ_６は、Ｃ_１－５直鎖または分枝鎖アルキル基である、前記化合物、
    またはその薬学的に許容可能な塩、エステル、プロドラッグもしくは溶媒和物に前記放射性同位元素を添加することを含み、
    前記放射性同位元素は、グルタチオンの存在下で前記式（ＩＩ）の化合物に添加される、前記プロセス。
51. 反応混合物中のグルタチオンの濃度が、約０．０１Ｍ以上である、請求項５０に記載のプロセス。
52. 前記放射性同位元素が１つ以上の酸化防止剤の存在下で前記式（ＩＩ）の化合物に添加される、請求項５０または５１に記載のプロセス。
53. 前記１つ以上の酸化防止剤がアスコルビン酸を含む、請求項５２に記載のプロセス。
54. 前記反応混合物中の前記アスコルビン酸の濃度が、約０．０１Ｍ以上である、請求項５３に記載のプロセス。
55. 前記放射性同位元素が、請求項１～６のいずれか１項に定義される治療用放射性同位元素、及び／または半減期が４日未満の放射性同位元素である、請求項５０～５４のいずれか１項に記載のプロセス。
56. 前記半減期が４日未満の放射性同位元素が^６８Ｇａである、請求項５５に記載のプロセス。

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