JP4210118B2 - 組織増殖能診断用又は増殖性疾患治療用薬剤 - Google Patents
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Description
【０００１】
技術分野
本発明は、組織増殖能の診断及び増殖性疾患の治療を目的とした放射性標識ヌクレオシド誘導体の使用に関する。
【０００２】
背景技術
腫瘍細胞の増殖能を画像診断により非侵襲的に計測可能であれば、腫瘍の増殖度の評価、悪性度の評価に有用である。また、画像診断により、最も急速に増殖する腫瘍の部位を検出することは、放射線治療の照射野の計画や生検部位の特定に有用である。また、ＣＴやＭＲＩによる解剖学的評価やＰＥＴによる糖代謝の変化の計測では困難な治療効果の早期かつ正確な判定ができるようになると考えられ、特に副作用の強い抗がん剤の治療効果の早期判定に有用である。
【０００３】
これらの臨床的に重要な課題を達成するために、放射性ヨード標識５−ヨードデオキシウリジンやポジトロン核種である炭素１１標識チミジンを用いた検討が実施されている（Ｔｊｕｖａｊｅｖ ＪＧ ら、 Ｊ． Ｎｕｃｌ． Ｍｅｄ． ３５、１４０７−１４１７頁（１９９４年）；Ｂｌａｓｂｅｒｇ ＲＧ ら、Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ６０、６２４−６３５頁（２０００年）；Ｍａｒｔｉａｔ Ｐｈ ら、 Ｊ Ｎｕｃｌ． Ｍｅｄ． ２９、１６３３−１６３７頁（１９９８年）；Ｅａｒｙ ＪＦ ら、 Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ５９、６１５−６２１頁（１９９９年）；米国特許第５０９４８３５号明細書；米国特許第５３０８６０５号明細書）。これらの放射性標識化合物は、急速に増殖する腫瘍の細胞分裂に必要なＤＮＡ合成の前駆体として細胞内に取りこまれ、チミジンキナーゼによりリン酸化を受け、最終的にはＤＮＡに組みこまれることにより、腫瘍の増殖能を反映すると考えられている。しかしながら、これらの放射性標識化合物は生体内で急速に分解されるため、非侵襲的に腫瘍の増殖能を評価することは困難である。特に、炭素１１標識チミジンの場合非常に多くの数学的モデル解析を必要とし、一般に普及する核医学画像診断方法ではない。
【０００４】
これらの放射性標識化合物の生体内での速やかな代謝分解反応はチミジンホスホリラーゼによるＣ−Ｎグリコシド結合の開裂反応及び標識の生体内での不安定性に起因すると考えられている。Ｃ−Ｎグリコシド結合が切断された化合物は腫瘍への親和性を失い、腫瘍への放射能集積性が減少する。一方これらの放射性代謝物はバックグラウンドの放射能を上昇させ、腫瘍の画像化を困難にする。
【０００５】
これらの問題を解決するために、ある種のヌクレオシドの２’あるいは３’位に電気陰性度の高いフッ素原子を導入することにより化合物の代謝的安定性を図った放射性標識化合物が合成され、腫瘍の画像化が検討されてきた。３’位にポジトロン核種であるフッ素１８を導入した、３’−デオキシ３’−フルオロチミジンは、生体内での高い安定性と腫瘍組織への集積が認められた（Ｓｈｉｅｌｄｓ ＡＦ ら、 Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄ． ４、１３３４−１３３６頁（１９９８年））。この放射性標識化合物は、生体内で安定であるが、短寿命性のポジトロン標識化合物であるため、病院内にサイクロトロンが必要であり、汎用性に乏しい。また、この放射性標識化合物はＤＮＡ合成の指標であるチミジンキナーゼによるリン酸化が細胞内への集積の主たる機序であり、本質的にＤＮＡ合成を反映する薬剤ではない。
【０００６】
最近、同様の方法を用いて生体内での安定化を図った３’位にフッ素を導入した５−ヨードデオキシウリジンの誘導体が報告された。この放射性標識化合物は、生体内で安定であったが、血中滞留性が高く５−ヨードデオキシウリジンを凌駕する腫瘍への集積性を示さなかった（Ｃｈｏｉ ＳＲら、Ｊ Ｎｕｃｌ． Ｍｅｄ． ４１、２３３頁（２０００年））。
【０００７】
２’位にフッ素を導入した２’−フルオロ−５−ヨードアラビノウリジンは生体内での高い安定性を示し、ヒトヘルペスウイルスのチミジンキナーゼによる特異的なリン酸化反応を利用した遺伝子治療用ベクターの導入及び発現の生体内での確認に利用されており、また、ウイルスのチミジンキナーゼへの高い選択性を利用してウイルス感染の画像診断にも応用されている（Ｔｊｕｖａｊｅｖ ＪＧ ら、Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ５６、４０８７−９５頁（１９９６年）；Ｔｊｕｖａｊｅｖ ＪＧ ら、 Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ５８、４３３３−４４４１頁（１９９８年）；Ｗｉｅｂｅ ＬＩ ら、 Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ １８、１０６５−１０７６頁（１９９９年）；Ｇａｍｂｈｉｒ ＳＳ ら、 Ｎｕｃｌ． Ｍｅｄ． Ｂｉｏｌ． ２６、４８１−４９０頁（１９９９年）；Ｈａｕｂｎｅｒ Ｒ ら、 Ｅｕｒ． Ｊ． Ｎｕｃｌ． Ｍｅｄ． ２７、２８３−２９１頁（２０００年）；Ｔｊｕｖａｊｅｖ ＪＧ ら、 Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ５９、５１８６−１９３頁（１９９９年）；Ｂｅｎｇｅｌ ＦＭ ら、 Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ １０２、９４８−９５０頁（２０００年））。
【０００８】
本発明は、上述の如き状況を鑑み、臨床的に実用可能で、生体内において安定で、かつ、哺乳類のチミジンキナーゼによりリン酸化を受けて細胞内に滞留するか、またはＤＮＡに組みこまれＤＮＡ合成活性を反映する放射性標識化合物、特に、汎用性の高いシングルホトン核種で標識された化合物の提供、並びに、それら放射性標識化合物を含有する薬剤を用いた組織増殖能診断法及び増殖性疾患治療法の提供を目的とする。
【０００９】
発明の開示
上述の目的を達成するために、発明者らは、種々の放射性標識化合物を合成し、組織増殖能の画像評価が可能であるかについて鋭意研究を進めた結果、下記式を有する放射性標識化合物が組織増殖能診断又は増殖性疾患治療に使用できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
即ち、本発明は、下記式で表される放射性標識化合物又はその医薬として許容できる塩を有効成分として含有する組織増殖能診断用又は増殖性疾患治療用薬剤である。
【００１１】
【化５】
【００１２】
（式中、Ｒ１は水素又は炭素原子１〜８個の直鎖もしくは分枝した鎖のアルキル基、Ｒ２は水素、ヒドロキシル又はハロゲン置換基、Ｒ３は水素又はフッ素置換基、Ｒ４は酸素、硫黄又はメチレン置換基、Ｒ５は放射性ハロゲン置換基である。ただし、Ｒ １ が水素であって且つＲ ４ が酸素である場合を除く。）
【００１３】
本発明の放射性標識化合物は、生体内において安定で、かつ、哺乳類のチミジンキナーゼによりリン酸化を受けて細胞内に滞留するか、またはＤＮＡに組みこまれＤＮＡ合成活性を反映するので、組織増殖能診断又は増殖性疾患治療に有用であり、特に、組織増殖能診断における放射性画像診断薬として又は内用放射線治療もしくは局所放射線療法などの増殖性疾患治療において投与される放射性治療剤として有用である。
【００１４】
したがって、本発明の他の局面によれば、上記式で表される放射性標識化合物又はその医薬として許容できる塩の有効量を哺乳動物に投与した後、その生体内における分布を撮像することからなる組織増殖能診断方法、及び、該標識化合物又は塩の有効量を哺乳動物に投与することからなる増殖性疾患治療方法が提供される。ここにおいて、哺乳動物にはヒトも含まれる。
【００１５】
本発明において、上記式で示される放射性標識化合物は、塩又はこれらの水和物もしくは溶媒和物の形態であってもよい。塩としては、塩酸もしくは硫酸塩などの鉱酸または酢酸などの有機酸との塩のような医薬として許容できるものが挙げられる。また、水和物または溶媒和物としては、本発明の放射性標識化合物またはその塩に対して水分子または溶媒分子が付着したものを意味する。さらに、互変異性体などの各種異性体も本発明化合物に包含されうる。
【００１６】
また、上記式中、Ｒ１で示される炭素原子１〜８個の直鎖または分枝した鎖のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられ、そのうち、メチル基が好ましい。また、Ｒ２で示されるハロゲン置換基は、フッ素、塩素又は臭素が好ましい。また、Ｒ４は酸素又は硫黄が好ましく、硫黄が特に好ましい。
【００１７】
また、上記式中、Ｒ５で示される放射性ハロゲン置換基としては、例えば、Ｆ−１８、Ｃｌ−３６、Ｂｒ−７５、Ｂｒ−７６、Ｂｒ−７７、Ｂｒ−８２、Ｉ−１２３、Ｉ−１２４、Ｉ−１２５、Ｉ−１３１、Ａｔ−２１１が挙げられ、そのうち、診断を目的とする場合にはＦ−１８、Ｂｒ−７６、Ｉ−１２３、Ｉ−１２４が好ましく、治療を目的とする場合にはＢｒ−７７、Ｉ−１２５、Ｉ−１３１、Ａｔ−２１１が好ましい。
【００１８】
上記式中、好ましい化合物としては、Ｒ１が水素又はメチル基、Ｒ２が水素又はハロゲン置換基、Ｒ３が水素、Ｒ４が酸素又は硫黄である化合物が挙げられ、特に好ましい化合物としては、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３が水素、Ｒ４が硫黄であり、Ｒ５の放射性ハロゲン置換基がＦ−１８、Ｉ−１２３、Ｉ−１２５またはＩ−１３１である化合物が挙げられる。
【００１９】
上記式の化合物中（ただし、Ｒ５は非放射性ハロゲン置換基）、ある種の４’−チオ核酸誘導体は、抗ウイルス剤の研究成果から、バクテリアのチミジンホスホリラーゼに耐性を示すことが報告されている（Ｄｙｓｏｎ ＭＲら、 Ｊ． Ｍｅｄ． Ｃｈｅｍ． ３４、２７８２−２７８６頁（１９９１年）；Ｒａｈｉｍ ＳＧら、 Ｊ． Ｍｅｄ． Ｃｈｅｍ． ３９、７８９−７９５頁（１９９６年））。また、ある種の５−ヨウ素−及び５−メチル−４’−硫黄置換体はヒトのチミジンキナーゼによるチミジンのリン酸化を阻害することが知られている（Ｓｔｒｏｓｓｅｌｌｉ Ｓら、 Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｊ． ３３４、１５−２２頁（１９９８年））。これら４’位に硫黄を導入した化合物の化学構造及び抗ウイルス剤としての用途は既に公知である（国際公開ＷＯ９１０１３２６号公報、国際公開ＷＯ９１０４９８２号公報、特開平１０−０８７６８７号公報）が、その放射性標識化合物ならびに放射性画像診断薬及び放射性治療剤としての用途は従来知られていない。
【００２０】
また、上記式の化合物中（ただし、Ｒ５は非放射性置換基）、１’位に置換基を導入した或る種の化合物の化学構造並びに製造方法は既に公知である（特開平０７−１０９２８９号公報）。しかし、その放射性標識化合物ならびに放射性画像診断薬及び放射性治療剤としての用途は従来知られていない。
【００２１】
上記式の化合物は、その生体内における安定性、細胞内滞留性、又は、ＤＮＡ中に取り込まれる性質ゆえに、各種の組織増殖能診断及び増殖性疾患治療に用いることができる。
【００２２】
組織増殖能診断としては、病的増殖を伴う増生、再生、移植又はウィルス感染の診断が例示される。
【００２３】
病的増殖を伴う増生の診断としては、例えば、増殖性炎症、良性腫瘍又は悪性腫瘍の診断が挙げられる。増殖性炎症の診断としては、例えば、慢性関節リウマチの活動度および治療効果の判定に関する診断が挙げられる。良性腫瘍の診断としては、例えば、局在診断・活動度および治療効果の判定に関する診断が挙げられる。悪性腫瘍の診断としては、例えば、原発性および転移性悪性腫瘍の局在診断・進展度診断・悪性度および治療効果の判定に関する診断が挙げられる。良性腫瘍としては、例えば、前立腺増生症、子宮内膜増生症（嚢胞性腺増生症・子宮腺筋症・子宮筋腫）、卵巣腫瘍（嚢胞腺腫）、乳腺（乳腺症・乳腺繊維腺腫）、下垂体腺腫、頭蓋咽頭腫、甲状腺腺腫、副腎皮質腺腫・クロム親和性細胞腫が挙げられる。悪性腫瘍としては、例えば、悪性リンパ腫（ホジキン病・非ホジキンリンパ腫）、咽頭癌、肺癌、食道癌、胃癌、大腸癌、肝癌、膵臓癌、腎臓腫瘍（腎臓癌・腎芽細胞腫）、膀胱腫瘍、前立腺癌、精巣腫瘍、子宮癌、卵巣癌、乳癌、甲状腺癌、神経芽細胞腫、脳腫瘍（原発性脳腫瘍・転移性脳腫瘍）、横紋筋肉腫、骨腫瘍（骨肉種・転移性骨腫瘍）、カポジ肉腫、悪性黒色腫が挙げられる。
【００２４】
病的増殖を伴う再生の診断としては、血液の生理的再生の機能診断及び血球などが病的に失われた際に生じる病的再生の診断が例示され、具体的には、抗がん剤治療時における骨髄の生理的造血機能の評価又は再生不良性貧血における骨髄の病態機能の診断が挙げられる。
【００２５】
病的増殖を伴う移植の診断としては、血液系腫瘍患者の骨髄移植および抗がん剤の超大量化学療法などにおける診断が例示され、具体的には骨髄移植おける骨髄移植細胞の生着・増殖機能の診断が挙げられる。
【００２６】
病的増殖を伴うウィルス感染の診断としては、例えば、単純ヘルペスウイルス１型もしくは２型、水痘−帯状ヘルペスウィルス、サイトメガロウィルス、エプスタイン−バール（Epstein-Barr）ウィルス又はヒト免疫不全ウィルス感染、特に、単純ヘルペスウイルス１型もしくは２型又はヒト免疫不全ウィルスによる中枢神経系感染症（ウィルス感染性脳炎または髄膜炎など）におけるウイルス感染部位および増殖の診断が挙げられる。
【００２７】
増殖性疾患の治療としては、病的増殖を伴う悪性腫瘍又はウィルス感染の治療が例示される。悪性腫瘍としては、例えば、悪性リンパ腫（ホジキン病・非ホジキンリンパ腫）、咽頭癌、肺癌、肝臓癌、膀胱腫瘍、直腸癌、前立腺癌、子宮癌、卵巣癌、乳癌、脳腫瘍（原発性脳腫瘍・転移性脳腫瘍）、悪性黒色腫が挙げられる。ウィルス感染としては、例えば、単純ヘルペスウイルス１型もしくは２型又はヒト免疫不全ウィルスによる中枢神経系感染症、特に、ウィルス感染性脳炎または髄膜炎などが挙げられる。
【００２８】
上記式の化合物の５位に放射性ハロゲンを標識する方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば、同位体交換反応による方法、５位に水銀を導入した５−クロロマーキュリー体や５位に置換基のない５‐水素体を用いる方法などが挙げられる。５−クロロマーキュリー体を用いる方法は、５−ヨード−２’−デオキシウリジンのヨード標識を行う方法として既に公知である（米国特許第４，８５１，５２０号明細書；Ｂａｒａｎｏｗｓｋａ−Ｋｏｒｔｙｌｅｗｉｃｚ Ｊら、 Ａｐｐｌ． Ｒａｄｉａｔ． Ｉｓｏｔ． ３９、３３５頁（１９８８年））。しかし、この方法には、副反応（５−クロロ化、脱水銀反応）が進行する、反応時間が長い（６時間）、無機水銀化合物が生成するなど短半減期放射性核種で標識する医薬品の製法には不向きな点がある。５‐水素体を用いる方法は、２’−デオキシウリジンから５−ヨード−２’−デオキシウリジンを得る方法として公知である（Ｋｎａｕｓ ＥＥら、 Ａｐｐｌ． Ｒａｄｉａｔ． Ｉｓｏｔ． ３７、９０１頁（１９８６年）； Ｆｉｎ ＲＤら、 Ｊ． Ｌａｂｅｌ． Ｃｏｍｄｓ． Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍ． ４０、１０３頁（１９９７年））。しかし、この方法は、６５℃〜１１５℃の加熱が必要であるため、加熱条件下で分解しやすい化合物には適用しにくく、また、放射性ハロゲンの性質を考慮すると、放射性ハロゲン標識反応には加熱操作がないほうが望ましく、必ずしも理想的な標識方法であるとは言えない。また、同位体交換反応による放射性標識方法は、キャリアフリーの標識体を得ることが不可能であり、また、標識操作毎の比放射能のばらつきを制御することが難しく、品質を一定水準に保つことが要求される医薬品の製造方法には不向きである。
【００２９】
また、上記式の化合物の５位に放射性ハロゲンを標識する方法の別法として、図１の式１１、図２の式２１、図３の式２８、図４の式４０、図５の式５０及び図６の式５８の化学式で示されるようなピリミジン塩基の５位がトリアルキルスタンニル基で置換された化合物（５−トリアルキルスズ体）を、クロロホルムなどの適切な溶媒中で放射性ハロゲンの０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液と反応させることにより、５位のトリアルキルスタンニル基を放射性ハロゲン置換基に置換する方法が使用できる。この５−トリアルキルスズ体を用いる標識方法は前述の３つ標識方法に見られるような問題点がないため、好ましい方法である。すなわち、反応に要する時間が比較的短く、５−クロロ体の生成もなく、室温で容易に反応が進行するので加熱が不要である。また、標識体はキャリアフリーであり、低めの比放射能が望まれる場合でもキャリア添加により容易に一定比放射能の標識体を調製することが可能となる。さらに、この方法では、反応後の精製操作を簡便に行うことができるという特徴もある。すなわち、５−トリアルキルスズ体は、５位の置換基の電気的な性質が異なることから、対応する放射性ハロゲン標識体に比して分子全体の極性に関して大きく異なる性質を有している。したがって、その分子の極性の差を利用することによって、市販の逆相シリカゲルを充填したカートリッジを用い、標識反応後に標識体と未反応の標識前駆体の分離を簡便に行える。これにより煩雑な高速液体クロマトグラフィーによる精製操作を回避できる。
【００３０】
かくして、本発明の他の局面によれば、下記式で示されるヌクレオシド誘導体：
【００３１】
【化６】
【００３２】
（式中、Ｒ１は水素又は炭素原子１〜８個の直鎖もしくは分枝した鎖のアルキル基、Ｒ２は水素、ヒドロキシル又はハロゲン置換基、Ｒ３は水素又はフッ素置換基、Ｒ４は酸素、硫黄又はメチレン置換基、Ｒ５はトリアルキルスタンニル基である。ただし、Ｒ １ が水素であって且つＲ ４ が酸素である場合を除く。）
を溶媒中で放射性ハロゲンのアルカリ性溶液と反応させることによりＲ５のトリアルキルスタンニル基を放射性ハロゲン置換基に置換することからなる、下記式：
【００３３】
【化７】
【００３４】
（式中、Ｒ１は水素又は炭素原子１〜８個の直鎖もしくは分枝した鎖のアルキル基、Ｒ２は水素、ヒドロキシル又はハロゲン置換基、Ｒ３は水素又はフッ素置換基、Ｒ４は酸素、硫黄又はメチレン置換基、Ｒ５は放射性ハロゲン置換基である。ただし、Ｒ １ が水素であって且つＲ ４ が酸素である場合を除く。）
で表される放射性標識化合物の製造方法が提供される。
【００３５】
なお、図１の式１１、図２の式２１、図３の式２８、図４の式４０、図５の式５０及び図６の式５８の化学式で示されるような５−トリアルキルスズ体は新規化合物であり、本発明の放射性標識化合物を製造するために有用な中間体である。
【００３６】
かくして、本発明の他の局面によれば、下記式で示される化合物が提供される。
【００３７】
【化８】
【００３８】
（式中、Ｒ１は水素又は炭素原子１〜８個の直鎖もしくは分枝した鎖のアルキル基、Ｒ２は水素、ヒドロキシル又はハロゲン置換基、Ｒ３は水素又はフッ素置換基、Ｒ４は酸素、硫黄又はメチレン置換基、Ｒ５はトリアルキルスタンニル基である。ただし、Ｒ １ が水素であって且つＲ ４ が酸素である場合を除く。）
【００３９】
上記式中、Ｒ１で示される炭素原子１〜８個の直鎖または分枝した鎖のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられ、そのうち、メチル基が好ましい。また、Ｒ２で示されるハロゲン置換基は、フッ素、塩素又は臭素が好ましい。また、Ｒ４は酸素又は硫黄が好ましい。また、Ｒ５で示されるトリアルキルスタンニル基はトリメチルスタンニル基、トリエチルスタンニル基またはトリブチルスタンニル基であることが好ましい。
【００４０】
上記式中、好ましい化合物としては、Ｒ１が水素又はメチル基、Ｒ２が水素又はハロゲン置換基、Ｒ３が水素、Ｒ４が酸素又は硫黄である化合物が挙げられる。
【００４１】
この５−トリアルキルスズ体は、図１乃至図６に示されるように、一般に、対応するハロゲン体（図１の式１０、図２の式２０、図３の式２７の化合物、図４の式３９の化合物、図５の式４９の化合物、及び、図６の式５７の化合物）を出発原料とし、これを、アルゴン雰囲気下、無水１，４−ジオキサン（１，４−ｄｉｏｘａｎｅ）中ビス（トリアルキルスズ）および塩化ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムと加熱還流下に反応させて精製することにより合成できる。
【００４２】
図１の化合物１０（ＩＴＤＵ）は、公知の方法（式１〜８：Ｄｙｓｏｎ， ＭＲら、 Ｃａｒｂｏ． Ｒｅｓ． ２１６、 ２３７頁（１９９１年）及び式８〜１０：Ｏｉｖａｎｅｎ， Ｍら、 Ｊ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ． ２、２３４３頁（１９９８年））で合成できる。すなわち、２−デオキシ−Ｄ−エリスロ−ペントース（化合物１）に１％塩酸−メタノール溶液を作用させ化合物２に変換し、これに水素化ナトリウム、ヨウ化テトラブチルアンモニウムさらに臭化ベンジルを作用させることにより水酸基を保護した化合物３を得る。これにα−トルエンチオールと濃塩酸を作用させ化合物４とし、トリフェニルホスフィン、安息香酸及びジエチルアゾジカルボキシレートを作用させて化合物５を得る。ナトリウムメトキシドを用いて化合物５のベンゾイル基を外し化合物６とした後、塩化メタンスルホニルにより化合物７に変換する。ヨウ化ナトリウムと炭酸バリウムにより環化して化合物８とし、ビストリメチルシリルアセトアミド（ｂｉｓｔｒｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｙｌａｃｅｔａｍｉｄｅ）存在下５−ヨードウラシル（５−ｉｏｄｏｕｒａｃｉｌ）を作用させ、引き続きＮ−ヨードスクシンイミドを作用させ化合物９を得る。そして、塩化チタンにより化合物９を脱保護し化合物１０を得る。
【００４３】
図２の化合物２０（ＩＴＡＵ）は、公知の方法（式１３〜１７：Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら、 Ｊ．Ｏｒｇ． Ｃｈｅｍ．６１、８２２頁（１９９６年）及び式１７〜２０：Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら、 Ｊ． Ｍｅｄ． Ｃｈｅｍ．４０、２１７７頁（１９９７年））で合成できる。すなわち、１，２；５，６−ジ−Ｏ−イソプロピリデングルコース（化合物１３）に水素化ナトリウムと臭化ベンジルを作用させ３−ベンジル体とした後、塩酸、過ヨード酸ナトリウム水溶液、水素化ホウ素ナトリウムを順次作用させ化合物１４を得、塩化水素により化合物１５に変換する。これに塩化メシル、硫化ナトリウムを順次作用させ化合物１６とし、さらに塩酸、水素化ホウ素ナトリウムを作用させて化合物１７を得る。水素化ナトリウムと臭化ベンジルにより水酸基を保護し（化合物１８）、ｍ−クロロ過安息香酸（ｍ−ＣＰＢＡ）と無水酢酸を用いて化合物１９に変換する。これに１，１，１，３，３，３−ヘキサメチレンジシラザン（ＨＭＤＳ）存在下５−ヨードウラシル（５−ｉｏｄｏｕｒａｃｉｌ）を作用させグリコシル化体とし、さらに塩化ホウ素を作用させて化合物２０を得る。
【００４４】
図３の化合物２７は、以下の方法によって得られる。すなわち、図２に示した化合物１７を出発原料とし、これに、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）中でｔ−ブチルジメチルシリルクロリド（ＴＢＤＭＳＣｌ）をイミダゾール（ｉｍｉｄａｚｏｌｅ）存在下で反応させ５位水酸基をシリル基で保護した化合物２３とする。これに、ピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）中で無水トリフルオロメタンスルホン酸（Ｔｆ２Ｏ）を加え、２位水酸基がトリフルオロメタンスルホニル化された化合物２４とする。これに、アセトニトリル中でフッ化カリウムを、Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ（登録商標）２２２と炭酸カリウムとともに反応させ、２位置換基の立体が反転したフッ化物２５とする。これに、塩化メチレン中、ｍ−クロロ過安息香酸（ｍ−ＣＰＢＡ）を反応させたのち、さらに無水酢酸で処理し化合物２６とする。これに、５−ヨードウラシル（５−ｉｏｄｏｕｒａｃｉｌ）と１，１，１，３，３，３−ヘキサメチレンジシラザン（ＨＭＤＳ）の反応から得られる生成物と、トリフルオロメタンスルホン酸トリメチルシリル（ＴＭＳＯＴｆ）を反応させる。得られた生成物をさらに塩化メチレン中で塩化ホウ素で処理し化合物２７を得る。
【００４５】
図４の化合物３９（ＦＩＡＵ）は、公知の方法（式３０〜３７：Ｒｅｉｃｈｍａｎ Ｕら、Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓ. ４２、２３３頁（１９７５年）および式３７〜３９：Ａｓａｋｕｒａ Ｊら、Ｊ. Ｏｒｇ. Ｃｈｅｍ. ５５、４９２８頁（１９９０年））で合成できる。すなわち、１，２：５，６−ジ−Ｏ−イソプロピリデングルコース（化合物３０）より４段階で合成した化合物３１に陽イオン交換樹脂（Ａｍｂｅｒｌｉｔｅ ＩＲ−１２０）を作用させ化合物３２とし、これに過ヨウ素酸カリウムを作用させることにより化合物３３を得る。これにナトリウムメトキシドを作用させ化合物３４とした後に、水酸基をアセチル化し化合物３５を得る。これを臭化水素―酢酸溶液で処理し化合物３６とした後に、ウラシル誘導体との縮合反応を行い、化合物３７を得る。これに硫酸二アンモニウムセリウム（ＩＩＩ）（ＣＡＮ）を作用させ化合物３８とし、ナトリウムメトキシドにより水酸基の脱保護を行い、化合物３９を得る。
【００４６】
図５の化合物４９（ＦＩＴＡＵ）は、公知の方法（式４２〜４６：Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら、Ｊ. Ｏｒｇ. Ｃｈｅｍ. ６２、３１４０頁（１９９７年）および式４６〜４９：Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら、Ｂｉｏｏｒｇ. Ｍｅｄ. Ｃｈｅｍ. ８、１５４５頁（２０００年））で合成できる。すなわち、１，２：５，６−ジ−Ｏ−イソプロピリデングルコース（化合物４２）より９段階で合成した化合物４３にジエチルアミノ硫酸トリフルオリド（ＤＡＳＴ）を作用させ化合物４４に変換し、これにｍ-クロロ過安息香酸（ｍ-ＣＰＢＡ）を作用させることにより化合物４５を得る。これに無水酢酸を作用させ化合物４６とした後に、トリフルオロメタンスルホン酸トリメチルシリル（ＴＭＳＯＴｆ）を作用させて５−ヨードウラシル誘導体との縮合反応を行い化合物４７を得る。そして、二つの水酸基の保護基の脱保護を行い、化合物４９を得る。
【００４７】
図６の化合物５７（ＩＭＢＡＵ）は、公知の方法（式５２〜５４：Ｉｔｏｈ Ｙら、Ｊ. Ｏｒｇ. Ｃｈｅｍ. ６０、６５６頁（１９９５年）および式５５〜５６：Ａｓａｋｕｒａ Ｊら、Ｊ. Ｏｒｇ. Ｃｈｅｍ. ５５、４９２８頁（１９９０年））および一般的に知られている水酸基の保護・脱保護反応（式５４〜５５および式５６〜５７）を組み合わせることで合成できる。すなわち、１−[３，５−ビス−Ｏ−（tert−ブチルジメチルシリル）−２−デオキシ−Ｄ−エリスロ−ペント−１−エノフラノシル]ウラシル（化合物５２）にピバル酸およびブロモコハク酸イミド（ＮＢＳ）を作用させ化合物５３に変換し、これにトリメチルアルミニウムを作用させることにより化合物５４を得る。水酸基の保護基をtert−ブチルジメチルシリルからアセチル基に変換した後に、硫酸二アンモニウムセリウム（ＩＩＩ）（ＣＡＮ）を作用させ化合物５６とする。そして、アンモニアにより化合物５６を脱保護し化合物５７を得る。
【００４８】
本発明の放射性標識化合物の投与量や投与経路などは対象疾患や使用目的に応じて選択されるべきであるが、組織増殖能診断用薬剤として使用する場合は、例えば３７ＭＢｑ〜７４０ＭＢｑ、好ましくは１１１ＭＢｑ〜３７０ＭＢｑの放射能を投与する。通常は静脈内に投与するが、場合により動脈内や腹腔内または直接腫瘍等の患部内に投与するなど静脈内以外の投与経路を選択してもよい。
【００４９】
また、増殖性疾患治療用薬剤として使用する場合は、例えば３７ＭＢｑ〜７４００ＭＢｑ、好ましくは１８５ＭＢｑ〜３７００ＭＢｑの放射能を投与する。通常は静脈内に投与するが、場合により動脈内や腹腔内または直接腫瘍等の患部内に投与するなど静脈内以外の投与経路を選択してもよい。さらに、治療を目的とする場合には、上記投与量を適切な投与間隔で複数回投与することも可能である。
【００５０】
本発明の組織増殖能診断用薬剤は、ＳＰＥＣＴ用核種により全身及び局所のシンチグラム撮像並びに全身及び局所のＳＰＥＣＴ撮像を実施可能である。また、ＰＥＴ用核種を用いることにより全身及び局所のポジトロン画像が撮像できる。
【００５１】
本発明の組織増殖能診断用薬剤は、適切なモデル解析により局所の増殖活性を定量的に算出することが可能である。また、非増殖組織を対照に置くことにより、半定量的に簡便に局所の増殖活性を定義することが出来る。
【００５２】
本発明の増殖性疾患治療薬剤は核種としてＩ−１３１のようなβ線放出核種を採用すれば、その飛程に応じて直径１ｃｍ以上の大きな腫瘍に対して縮小効果が得られる。一方、Ａｔ−２１１のようなα線放出核種を採用すると、直径０．１ｍｍ以内の微小な病変に対してβ線放出核種よりも大きな治療効果が得られることから、全身の微小転移巣への治療効果が期待される。さらに、オージェ電子を放出するＩ−１２５のような核種では、標識された化合物がＤＮＡの近傍へ集積することによって初めてＤＮＡ切断に伴う抗腫瘍効果が発揮される。したがって、標識核種としては、転移巣も含めた全身性の腫瘍巣の治療には、Ａｔ−２１１に代表されるα線放出核種またはその飛程に応じて周辺にまで効力が及ぶＩ−１３１のようなβ線放出核種が適している。最も有効な方法は、α線放出核種またはβ線放出核種で標識した化合物を混合して用いるカクテル療法である。
【００５３】
一方、局所投与による治療に関しては、Ｉ−１２５のようなオージェ電子放出核種で標識した化合物は、放出放射線の特性上増殖している疾患細胞以外には障害を与えないことから、手術による完全切除が困難な脳腫瘍、悪性黒色腫瘍の残存腫瘍、機能温存の観点から乳癌、直腸癌、前立腺癌、口腔の悪性腫瘍への適用が特に有用である。局所投与の手技としては、例えば、大腸癌などの体腔部の患部に内視鏡を介して投与する方法、脳腫瘍の開頭術中に直接患部に投与する方法、肝臓癌などにおいてその臓器の支配動脈中にカテーテルを介して投与する方法などがある。
【００５４】
実施例
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらによって何等限定されるものではない。
【００５５】
実施例１
５−トリメチルスタンニル−４’−チオ−２’−デオキシウリジン（化合物１１）の合成
図１に示したごとく２−デオキシ−Ｄ−エリスロ−ペントース（化合物１）を原料としＤｙｓｏｎ ＭＲら（Ｃａｒｂｏ． Ｒｅｓ．２１６、 ２３７頁（１９９１年））の方法に従いベンジル３，５−ジ−Ｏ−ベンジル−２−デオキシ−１，４−ジチオ−α，β−Ｄ−エリスロ−ペントフラノサイド（化合物８）を合成した。さらに、化合物８からＯｉｖａｎｅｎ Ｍら（Ｊ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ． ２、２３４３頁（１９９８年））の方法に準じて５−ヨード−４’−チオ−２’−デオキシウリジン（ＩＴＤＵ：化合物１０）を得た。この化合物１０を原料として以下の方法により５−トリメチルスタンニル−４’−チオ−２’−デオキシウリジン（化合物１１）を得た。
【００５６】
アルゴン雰囲気下、無水１，４−ジオキサン（３ｍＬ）中に化合物１０（９．５ｍｇ， ０．０２６ｍｍｏｌ）、ビス（トリメチルスズ）（１７．３ｍｇ， ０．０５２ｍｍｏｌ）および塩化ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）（５ｍｇ）を溶解させ、３時間加熱還流を行ったのち減圧下で濃縮した。残留物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー（クロロホルム−メタノール， ６：１）にて精製し、目的化合物１１（６．９ｍｇ， ６５％）を得た。
【００５７】
1H NMR (270MHz, CD3OD) δ 0.26 (s, 9H, CH3Sn), 2.26(ddd, 1H, J=4.6, 7.9, 13.2 Hz, 1H, H-2'), 2.27 (ddd, J=4.6, 6.6, 13.4 Hz, 1H, H-2'), 3.41 (m, 1H, H-4'), 3.71 (dd, J=5.9, 11.2 Hz, 1H, H-5'), 3.80 (dd, J=4.6, 11.2 Hz, 1H, H-5'), 4.47 (q, J=4.0 Hz, 1H, H-3'), 6.41 (t, J=7.2 Hz, 1H, H-1'), 7.93 (s, 1H, H-5).
【００５８】
実施例２
［Ｉ−１２５］−５−ヨード−４’−チオ−２’−デオキシウリジン（ ［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ：化合物１２）の合成
［Ｉ−１２５］−ヨウ化ナトリウム（３３ＭＢｑ）の０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液（５０μＬ）に水（１ｍＬ）とクロロホルム（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（６０μｇ， ０．４７μｍｏｌ）のクロロホルム溶液（４．７μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。水層のみを抜き取ったあと、化合物１１（１００μｇ， ０．２５μｍｏｌ）の酢酸エチル溶液（１００ μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、クロロホルムを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（０．５ｍＬ×２）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２５標識化合物１２（７．３ＭＢｑ， ２２％）を得た。
【００５９】
実施例３
［Ｉ−１２３］−５−ヨード−４’−チオ−２’−デオキシウリジン（［Ｉ−１２３］ＩＴＤＵ：化合物１２）の合成
［Ｉ−１２３］−ヨウ化アンモニウム（２．０ＧＢｑ）を含む０．１％ヨウ化アンモニウム水溶液（１ｍＬ）に１Ｎ塩酸（０．１ｍＬ）とクロロホルム（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（６０μｇ， ０．４７μｍｏｌ）のクロロホルム溶液（４．７μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。水層のみを抜き取ったあと、化合物１１（１００μｇ， ０．２５μｍｏｌ）の酢酸エチル溶液（１００ μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、クロロホルムを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（０．５ｍＬ×２）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２３標識化合物１２（２２８ＭＢｑ， １５％）を得た。
【００６０】
実施例４
５−トリメチルスタンニル−１−（４−チオ−Ｄ−アラビノフラノシル）ウラシル（化合物２１）の合成
図２に示したごとく１，２；５，６−ジ−Ｏ−イソプロピリデングルコース（化合物１３）を原料としてＹｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら（Ｊ．Ｏｒｇ． Ｃｈｅｍ．６１、８２２頁（１９９６年））の方法に従い１，４−アンヒドロ−３−Ｏ−ベンジル−４−チオ−α−Ｄ−アラビトール（化合物１７）を合成した。さらに、化合物１７からＹｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら（Ｊ． Ｍｅｄ． Ｃｈｅｍ．４０、２１７７頁（１９９７年））の方法に従い５−ヨード−１−（４−チオ−Ｄ−アラビノフラノシル）ウラシル（ＩＴＡＵ：化合物２０）を得た。この化合物２０を原料として以下の方法により５−トリメチルスタンニル−１−（４−チオ−Ｄ−アラビノフラノシル）ウラシル（化合物２１）を得た。
【００６１】
アルゴン雰囲気下、無水１，４−ジオキサン（５ｍＬ）中に化合物２０（４．０ｍｇ， ０．０１０ｍｍｏｌ）、ビス（トリメチルスズ）（６．６ｍｇ， ０．０２０ｍｍｏｌ）および塩化ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）（５ｍｇ）を溶解させ、４時間加熱還流を行ったのち減圧下で濃縮した。残留物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー（２５％ メタノール／クロロホルム）にて精製し、目的化合物２１（２．３ｍｇ， ５５％）を得た。
【００６２】
1H NMR (270MHz, CD3OD) δ 0.7 (s, 9H), 3.55-3.67 (m, 1H ), 3.77-3.95 (m, 2H), 4.07 (t, J=5.9 Hz, 1H), 4.16 (t, J=5.9, 1H), 6.28 (d, J=5.3 Hz, 1H), 8.03 (s, 1H).
【００６３】
実施例５
［Ｉ−１２５］−５−ヨード−１−（４−チオ−Ｄ−アラビノフラノシル）ウラシル（［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵ：化合物２２）の合成
［Ｉ−１２５］−ヨウ化ナトリウム（６７ＭＢｑ）の０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液（５０μＬ）に水（１ｍＬ）とクロロホルム（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（６０μｇ， ０．４７μｍｏｌ）のクロロホルム溶液（４．７μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。水層のみを抜き取ったあと、化合物２１（１００μｇ， ０．２４μｍｏｌ）の酢酸エチル溶液（１００μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、クロロホルムを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（０．５ｍＬ×２）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２５標識化合物２２（１７．３ＭＢｑ， ２６％）を得た。
【００６４】
実施例６
５−トリメチルスタンニル−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物４０）の合成
図４に示したごとく１，２：５，６−ジ−Ｏ−イソピリデングルコース（化合物３０）を原料としてＲｅｉｃｈｍａｎ Ｕら（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓ．４２、２３３頁（１９７５年））の方法に従い１−（３，５−ジ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−２−フルオロ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物３７）を合成した。さらに、化合物３７からＡｓａｋｕｒａ Ｊら（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５５、４９２８頁（１９９０年））の方法に従い５−ヨード−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物３９）を得た。この化合物を原料として以下の方法により５−トリメチルスタンニル−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物４０）を得た。
【００６５】
アルゴン雰囲気下、無水1,4−ジオキサン(３ｍＬ)中に化合物３９(５.０ｍｇ, ０.０１３ｍｍｏｌ)、ビス（トリメチルスズ）(２０．５ｍｇ, ０．０６３ｍｍｏｌ)および塩化ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（II）（６.２ｍｇ）を溶解させ、２時間加熱還流を行ったのち減圧下で濃縮した。残留物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー（クロロホルム−メタノール, ６:１）にて精製し、目的物４０（３.６ｍｇ, ６６％）を得た。
【００６６】
１Ｈ―ＮＭＲ（５００ＭＨｚ, ＣＤ３ＯＤ）δ ０.２５（Ｓ, ９Ｈ, ＣＨ３Ｓｎ）， ３.７２ （ｄｄ, Ｊ=５.０, １２.０Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ-５’）, ３.７９-３.９１ （ｍ, Ｈ-４’）, ４.３３ （ｄｄｄ, Ｊ=３.０, ５.０, １８.５ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ-３’）, ５.０２（ｔｄ, Ｊ=４.０, ５３.０ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ-２’）, ６.２５ （ｄｄ, Ｊ=４.５, １６.０ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ−１’）, ７.５６ （Ｓ, １Ｈ, Ｈ-５）.
【００６７】
実施例７
[I −１２５ ] −５−ヨード−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（［Ｉ−１２５］ＦＩＡＵ：化合物４１）の合成
［Ｉ−１２５］−ヨウ化ナトリウム（８０ＭＢｑ）の０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液を蒸発留去しメタノール（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（６１μｇ， ０．４８μｍｏｌ）のメタノール溶液（４．８μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。化合物４０（１００μｇ， ０．２４μｍｏｌ）のメタノール溶液（１００μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、メタノールを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（１．０ｍＬ）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２５標識化合物４１（９．５ＭＢｑ、１２％）を得た。
【００６８】
実施例８
５−トリメチルスタンニル−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−４−チオ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物５０）の合成
図５に示したごとく１，２：５，６−ジ−Ｏ−イソピリデングルコース（化合物４２）を原料としてＹｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．６２、３１４０頁（１９９７年））の方法に従い１−Ｏ−アセチル−３−Ｏ−ベンジル−５−Ｏ−（tert-ブチルジフェニルシリル）−２−デオキシ−２−フルオロ−４−チオ−Ｄ−アラビノペントフラノース（化合物４６）を合成した。さらに、化合物４６からＹｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら（Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．８、１５４５頁（２０００年））の方法に従い５−ヨード−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−４−チオ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物４９）を得た。この化合物を原料として以下の方法により５−トリメチルスタンニル−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−４−チオ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物５０）を得た。
【００６９】
アルゴン雰囲気下、無水1,4−ジオキサン(３ｍＬ)中に化合物４９(５.０ｍｇ, ０.０１３ｍｍｏｌ)、ビス（トリメチルスズ）(１６.９ｍｇ, ０.０５２ｍｍｏｌ)および塩化ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)(６.０ｍｇ)を溶解させ、３.５時間加熱還流を行ったのち減圧下で濃縮した。残留物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー(クロロホルム−メタノール, ６:１)にて精製し、目的物５０(１.９ｍｇ, ３５％)を得た。
【００７０】
１Ｈ―ＮＭＲ （５００ＭＨｚ, ＣＤ３ＯＤ） δ ０.２６ （Ｓ, ９Ｈ, ＣＨ３Ｓｎ）, ３.６１−３.６８ （ｍ, １Ｈ, Ｈ-５’）, ３.８０-３.８１ （ｍ, Ｈ-４’）, ４.３７ （ｔｄ, Ｊ＝６.０, １２.０ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ−３’）, ４.９７ （ｔｄ, Ｊ＝５.５, ４９.０ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ−２’）, ６.４６ （ｄｄ, Ｊ＝５.５, １１.５ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ−１’）, ７.９９ （Ｓ, １Ｈ, Ｈ−５）.
【００７１】
実施例９
［Ｉ−１２５］−５−ヨード−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−４−チオ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（［Ｉ−１２５］ＦＩＴＡＵ：化合物５１）の合成
［Ｉ−１２５］−ヨウ化ナトリウム（４５ＭＢｑ）の０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液を蒸発留去しメタノール（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（６１μｇ，０．４８μｍｏｌ）のメタノール溶液（４．８μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。化合物５０（１００μｇ，０．２４μｍｏｌ）のメタノール溶液（１００μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、メタノールを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（１．０ｍＬ）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２５標識化合物５１（３．５ＭＢｑ、７．８％）を得た。
【００７２】
実施例１０
５−トリメチルスタンニル−１−メチル（２−デオキシ−２−ブロモ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（ ［Ｉ−１２５］ＩＭＢＡＵ：化合物５８）の合成
図６に示したごとく１−[３，５−ビス−Ｏ−（tert-ブチルジメチルシリル）−２−デオキシ−Ｄ−エリスロ−ペント−１−エノフラノシル]ウラシル（化合物５２）を原料としてＩｔｏｈ Ｙら（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．６０、６５６頁（１９９５年））の方法に従い、１−[２−ブロモ−３，５−ビス−Ｏ−（tert-ブチルジメチルシリル）−２−デオキシ−１−Ｃ−メチル−β−Ｄ−アラビノフラノシル]ウラシル（化合物５４）を合成した。さらに、化合物５４からＡｓａｋｕｒａ Ｊら（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５５、４９２８頁（１９９０年））の方法に従い５−ヨード−１−メチル（２−デオキシ−２−ブロモ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物５７）を得た。この化合物を原料として以下の方法により５−トリメチルスタンニル−１−メチル（２−デオキシ−２−ブロモ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物５８）を得た。
【００７３】
アルゴン雰囲気下、無水1,4−ジオキサン(３ｍＬ)中に化合物５７(４.９ｍｇ, ０.０１１ｍｍｏｌ)、ビス（トリメチルスズ）(１６.０ｍｇ, ０.０４９ｍｍｏｌ)および塩化ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（II）（５ｍｇ）を溶解させ、２.５時間加熱還流を行ったのち減圧下で濃縮した。残留物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー(クロロホルム−メタノール, ６:１)にて精製し、目的物５８(３.８ｍｇ, ７２％)を得た。
【００７４】
１Ｈ ＮＭＲ （５００ＭＨｚ, ＣＤ３ＯＤ） δ ０.２５ （Ｓ, ９Ｈ, ＣＨ３Ｓｎ）, １.９５ （Ｓ, ３Ｈ, １’−ＣＨ３）, ３.６１−３.７０ （ｍ, ２Ｈ, Ｈ−５’）, ４.０８−４.11 （ｍ, １Ｈ, Ｈ−４’）, ４.５３ （ｄ, Ｊ＝３.０ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ−５’）, ４.７９ （Ｓ, １Ｈ, Ｈ−２’）, ７.７５ （Ｓ, １Ｈ, Ｈ−５）.
【００７５】
実施例１１
［Ｉ−１２５］−５−ヨード−１−メチル−（２−デオキシ−２−ブロモ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（ ［Ｉ−１２５］ＩＭＢＡＵ：化合物５９）の合成
［Ｉ−１２５］−ヨウ化ナトリウム（６２ＭＢｑ）の０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液を蒸発留去しメタノール（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（５１μｇ， ０．４０μｍｏｌ）のメタノール溶液（４．０μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。化合物５８（１００μｇ， ０．２０μｍｏｌ）のメタノール溶液（１００ μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、メタノールを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（１．０ｍL）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２５標識化合物５９（8.３ＭＢｑ， １３％）を得た。
【００７６】
実施例１２
［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ及び［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵのインビトロにおけるリン酸化能の検討
標識化合物のチミジンキナーゼによるリン酸化活性を、マウス肺癌細胞株ＬＬ／２より抽出した粗酵素を用いて測定した。Ｗｏｌｃｏｔｔ ＲＭ及びＣｏｌａｃｉｎｏ ＪＭ（Ａｎａｌ． Ｂｉｏｃｈｅｍ １７８、３８−４０頁（１９８９年））の方法に従い、対数増殖期のＬＬ／２マウス肺癌細胞株から、酵素液を抽出した。リン酸の供与体であるＡＴＰを含む反応液に２ｎｍｏｌｅの標識体及び酵素液を加え、これを３７℃で一定時間反応させた。反応は、１ｍＬの１００ｍＭ塩化ランタン／５ｍＭトリエタノールアミン溶液を加えることにより停止させた。リン酸化体をリン酸−金属錯体として遠心分離により沈殿させ、得られた沈殿物の放射活性をオートウエルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ−３８０）にて測定した。その結果を表１に示した。表１から、［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ、［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵ共にチミジンキナーゼによるリン酸化活性が認められた。
【００７７】
【表１】
【００７８】
実施例１３
［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ及び［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵのインビトロにおける代謝安定性の検討
グリコシド結合の代謝的安定性を評価するために、大腸菌由来のチミジンホスホリレースに対する分解反応性を検討した。反応液に、２ｎｍｏｌｅの標識体及び９単位の酵素液（Ｓｉｇｍａ社製）を加え、これを２５℃で一定時間反応させ、沸騰水浴中で３分間処理する事により反応を停止させた。反応液を遠心し、上清を代謝物標準品（５−ヨードウラシル：ＩＵ）及び非標識親化合物と共に薄層シリカゲルプレートに添加して、クロロホルム：イソプロピルアルコール混液（３：１）で展開後、バイオイメージングアナライザー（富士フィルム社製、ＢＡＳ−１５００）でオートラジオグラムを得た。代謝物標準品に相当するＲｆ値のピーク成分に関心領域を設定し、生成した代謝物のパーセンテージから生成代謝物の量を算出した。その結果を表２に示した。表２から、放射性ヨード標識５−ヨードデオキシウリジン（［Ｉ−１２５］ＩＵＲ）に比べ、［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ及び［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵは安定であることがわかる。
【００７９】
【表２】
【００８０】
実施例１４
各放射性ヨウ素標識核酸誘導体のインビトロにおけるチミジンホスホリレース代謝安定性の評価
各放射性ヨウ素標識核酸誘導体のグリコシド結合の代謝的安定性を評価するために、大腸菌由来のチミジンホスホリレースに対する分解反応性を検討した。反応液に、０．５〜１２.０ｎｍｏｌの標識体及び０．０００９〜９．０単位の酵素液（Ｓｉｇｍａ社製）を加え、これを２５℃で一定時間反応させ、沸騰水浴中で３分間処理することにより反応を停止させた。[Ｉ−１２５]ＩＢＭＡＵは加熱処理に不安定なため、反応液を氷冷することにより反応を停止した。反応液を遠心し、上清を代謝物標品（５−ヨードウラシル：ＩＵ）及び非標識親化合物と共にシリカゲルプレートに添加して、クロロホルム：イソプロピルアルコール混液（３：１）で展開後、バイオイメージングアナライザー（富士フィルム社製、ＢＡＳ−１５００）でオートラジオグラムを得た。代謝物標品に相当するＲｆ値のピーク成分に関心領域を設定し、生成した代謝物のパーセンテージから生成代謝物の量を算出した。 [Ｉ−１２５]ＦＩＴＡＵ及び[Ｉ−１２５]ＩＭＢＡＵの場合は、逆層シリカゲルプレートを用い、メタノール：水混液（３：７）で展開後、[Ｉ−１２５]ＩＵＲ等と同様にバイオイメージングアナライザー（富士フィルム社製、ＢＡＳ−２０００）でオートラジオグラムを得た。解析結果を表３に示した。表３から、[Ｉ−１２５]ＩＵＲに比べ、 [Ｉ−１２５]ＦＩＴＡＵ及び[Ｉ−１２５]ＩＭＢＡＵはさらに顕著に安定であることがわかる。
【００８１】
【表３】
【００８２】
実施例１５
チミジンキナーゼ欠損細胞を用いたチミジンキナーゼ依存的な細胞への取り込みの検討
標識化合物のチミジンキナーゼ依存的な細胞への取り込みに関して、チミジンキナーゼ欠損細胞株Ｌ−Ｍ（ＴＫ−）及びその親株であるＬ−Ｍ細胞との取り込みの差より比較検討した。対数増殖期のＬ−Ｍ及びＬ−Ｍ（ＴＫ−）細胞を２．０×１０５個ずつ２４穴プレートに植え一晩培養後に、放射性ヨウ素標識核酸誘導体を２ｎｍｏｌ加えて１時間細胞に取りこませた。細胞を３回氷冷リン酸緩衝液で洗い、細胞を０．１ＮＮａＯＨで溶解後、細胞に取り込まれた放射活性をオートウエルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ−３８０またはＡＲＣ−３００）にて測定した。測定結果は、細胞蛋白質量あたりの標識体の取り込みで評価した。その結果を表４に示した。表４から、対照である[Ｉ−１２５]ＩＵＲと同様に、[Ｉ−１２５]ＩＴｄＵ及び [Ｉ−１２５]ＦＩＴＡＵはチミジンキナーゼ依存的に細胞に取り込まれていることが確認された。
【００８３】
【表４】
【００８４】
実施例１６
［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ及び［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵの生体内における標識安定性の検討
生体内における［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ及び［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵの標識安定性を評価するため、正常マウスの甲状腺における脱離ヨウ素の集積を検討した。１０週齢の正常マウスに、標識体それぞれ、３７０ＫＢｑを、尾静脈から注射し、各時間間隔で、動物３匹を屠殺し解剖した。また、対照として［Ｉ−１２５］ＩＵＲの体内分布も検討した。甲状腺における放射能取りこみをオートウェルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ‐３００）を用いて計測した。組織の取りこみは、時間に対する組織ｇあたりの投与量の百分率で算出し、図７に示した。その結果、［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ並びに［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵの甲状腺における放射能集積は対照薬である［Ｉ−１２５］ＩＵＲに比べて、顕著に低く、これらの薬剤の生体内における標識安定性が証明された。
【００８５】
実施例１７
放射性ヨウ素標識核酸誘導体の生体内における標識安定性
さらに各放射性ヨウ素標識核酸誘導体の生体内における標識安定性を評価するため、正常マウスの甲状腺における脱離ヨウ素の集積を検討した。１０週齢の正常マウス（Ｃ５７ＢＬ／６）に、標識体１８５ＫＢｑを、尾静脈から注射し、前項よりもさらに長時間の各時間間隔で、動物３匹を屠殺し解剖した。甲状腺における放射能取り込みをオートウエルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ−３００）を用いて計測した。組織の放射能取り込みは、時間に対する組織あたりの投与量の百分率（％ＩＤ）で算出し、図８に示した。この結果、[Ｉ−１２５]ＩＴＤＵ、[Ｉ−１２５]ＩＴＡＵ、[Ｉ−１２５]ＦＩＴＡＵ及び[Ｉ−１２５]ＩＭＢＡＵの甲状腺における放射能集積は対照である[Ｉ−１２５]ＩＵＲ（易代謝性物質）に比べて、顕著に低く、これらの薬剤の生体内における標識安定性が証明された。
【００８６】
実施例１８
［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵの正常マウスにおける体内分布
１０週齢の正常マウスに、［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ３７０ＫＢｑを、尾静脈から注射し、各時間間隔で、動物３匹を屠殺し解剖した。各組織における放射能取りこみをオートウェルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ‐３００）を用いて計測した。組織の取りこみは、時間に対する組織ｇあたりの投与量の百分率で算出し、図９に示した。その結果、増殖組織である胸腺及び小腸における放射能の取りこみは，非増殖組織である脳，肝臓及び筋肉より明らかに高かった。
【００８７】
また、各放射性ヨウ素標識核酸誘導体の増殖組織への集積性を評価するため、正常マウスの体内分布を検討した。１０週齢の正常マウス（Ｃ５７ＢＬ／６）に、１８５ＭＢｑの各標識体を、尾静脈から注射し、各時間間隔で、動物３匹を屠殺し解剖した。各組織における放射能取り込みをオートウエルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ−３００）を用いて計測した。組織の放射能取り込みは、時間に対する組織重量あたりの投与量の百分率（％ＩＤ／ｇ）で算出した。その結果、図１０に示す如く、[Ｉ−１２５]ＩＵＲ（陽性対照）、[Ｉ−１２５]ＩＴＤＵは特に若齢正常マウスの増殖組織である胸腺への集積性を示した。
【００８８】
実施例１９
［Ｉ−１２３］ＩＴＤＵによるウオーカー腫瘍のシンチグラフィー造影
増殖疾患の代表例である、悪性腫瘍のシンチグラフィー造影を実施した。ウオーカー腫瘍細胞を、ウイスター系ラットの右鼠頚部皮下に移植した。移植後、造影に適した約２０ｍｍの触知可能な腫瘍が形成されたラットに、［Ｉ−１２３］ＩＴＤＵ、３７ＭＢｑを尾静脈から注射した。薬剤投与４時間後にラボナール麻酔を施した腫瘍移植ラットを仰臥位固定し、ガンマカメライメージング装置（東芝社製、ＧＣＡ−９０Ｂ）にてスタティック撮像を行なった。撮像条件は、高分解能中エネルギーコリメーターを装着して、解像度２５６×２５６にて１０分間画像を収集した。その結果を図１１に示す。この結果から、［Ｉ−１２３］ＩＴＤＵは、ウイスター系ラットの移植腫瘍（矢印部分）を明瞭に造影することが確認された。
【００８９】
産業上の利用可能性
本発明の放射性標識化合物は、生体内において安定で、かつ、哺乳類のチミジンキナーゼによりリン酸化を受けて細胞内に滞留するか、またはＤＮＡに組みこまれＤＮＡ合成活性を反映するので、組織増殖能診断又は増殖性疾患治療に有用であり、特に、組織増殖能診断における放射性画像診断薬として又は内用放射線治療もしくは局所放射線療法などの増殖性疾患治療において投与される放射性治療剤として有用である。
【００９０】
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明の化合物の合成経路を示す図である。
【図２】 図２は、本発明の化合物の合成経路を示す図である。
【図３】 図３は、本発明の化合物の合成経路を示す図である。
【図４】 図４は、本発明の化合物（５−トリアルキルスズ体）とそれにより得られる[Ｉ−１２５]ＦＩＡＵの合成経路を示す図である。
【図５】 図５は、本発明の化合物の合成経路を示す図である。
【図６】 図６は、本発明の化合物の合成経路を示す図である。
【図７】 図７は、実施例１６で測定した[I−１２５]ＩＴＤＵ及び[I−１２５]ＩＴＡＵの生体内における標識安定性を対照[I−１２５]ＩＵＲとともに示すグラフである。
【図８】 図８は、実施例１７で測定した[I−１２５]ＩＴＤＵ，[I−１２５]ＩＴＡＵ， [I−１２５]ＦＩＴＡＵ及び [I−１２５]ＩＭＢＡＵの生体内における標識安定性を対照 [I−１２５]ＩＵＲ（易分解性）と共に示すグラフである。
【図９】 図９は、実施例１８で測定した[I−１２５]ＩＴＤＵの正常マウスにおける体内分布を示すグラフである。
【図１０】 図１０は、実施例１８で測定した[I−１２５]ＩＴＤＵ，[I−１２５]ＩＴＡＵ， [I−１２５]ＦＩＴＡＵ及び [I−１２５]ＩＭＢＡＵの生体内における増殖組織への集積性を対照 [I−１２５]ＩＵＲと共に示すグラフである。
【図１１】 図１１は、実施例１９におけるウオーカー腫瘍のシンチグラフィー造影を示す写真（生物の形態）である。
技術分野
本発明は、組織増殖能の診断及び増殖性疾患の治療を目的とした放射性標識ヌクレオシド誘導体の使用に関する。
【０００２】
背景技術
腫瘍細胞の増殖能を画像診断により非侵襲的に計測可能であれば、腫瘍の増殖度の評価、悪性度の評価に有用である。また、画像診断により、最も急速に増殖する腫瘍の部位を検出することは、放射線治療の照射野の計画や生検部位の特定に有用である。また、ＣＴやＭＲＩによる解剖学的評価やＰＥＴによる糖代謝の変化の計測では困難な治療効果の早期かつ正確な判定ができるようになると考えられ、特に副作用の強い抗がん剤の治療効果の早期判定に有用である。
【０００３】
これらの臨床的に重要な課題を達成するために、放射性ヨード標識５−ヨードデオキシウリジンやポジトロン核種である炭素１１標識チミジンを用いた検討が実施されている（Ｔｊｕｖａｊｅｖ ＪＧ ら、 Ｊ． Ｎｕｃｌ． Ｍｅｄ． ３５、１４０７−１４１７頁（１９９４年）；Ｂｌａｓｂｅｒｇ ＲＧ ら、Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ６０、６２４−６３５頁（２０００年）；Ｍａｒｔｉａｔ Ｐｈ ら、 Ｊ Ｎｕｃｌ． Ｍｅｄ． ２９、１６３３−１６３７頁（１９９８年）；Ｅａｒｙ ＪＦ ら、 Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ５９、６１５−６２１頁（１９９９年）；米国特許第５０９４８３５号明細書；米国特許第５３０８６０５号明細書）。これらの放射性標識化合物は、急速に増殖する腫瘍の細胞分裂に必要なＤＮＡ合成の前駆体として細胞内に取りこまれ、チミジンキナーゼによりリン酸化を受け、最終的にはＤＮＡに組みこまれることにより、腫瘍の増殖能を反映すると考えられている。しかしながら、これらの放射性標識化合物は生体内で急速に分解されるため、非侵襲的に腫瘍の増殖能を評価することは困難である。特に、炭素１１標識チミジンの場合非常に多くの数学的モデル解析を必要とし、一般に普及する核医学画像診断方法ではない。
【０００４】
これらの放射性標識化合物の生体内での速やかな代謝分解反応はチミジンホスホリラーゼによるＣ−Ｎグリコシド結合の開裂反応及び標識の生体内での不安定性に起因すると考えられている。Ｃ−Ｎグリコシド結合が切断された化合物は腫瘍への親和性を失い、腫瘍への放射能集積性が減少する。一方これらの放射性代謝物はバックグラウンドの放射能を上昇させ、腫瘍の画像化を困難にする。
【０００５】
これらの問題を解決するために、ある種のヌクレオシドの２’あるいは３’位に電気陰性度の高いフッ素原子を導入することにより化合物の代謝的安定性を図った放射性標識化合物が合成され、腫瘍の画像化が検討されてきた。３’位にポジトロン核種であるフッ素１８を導入した、３’−デオキシ３’−フルオロチミジンは、生体内での高い安定性と腫瘍組織への集積が認められた（Ｓｈｉｅｌｄｓ ＡＦ ら、 Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄ． ４、１３３４−１３３６頁（１９９８年））。この放射性標識化合物は、生体内で安定であるが、短寿命性のポジトロン標識化合物であるため、病院内にサイクロトロンが必要であり、汎用性に乏しい。また、この放射性標識化合物はＤＮＡ合成の指標であるチミジンキナーゼによるリン酸化が細胞内への集積の主たる機序であり、本質的にＤＮＡ合成を反映する薬剤ではない。
【０００６】
最近、同様の方法を用いて生体内での安定化を図った３’位にフッ素を導入した５−ヨードデオキシウリジンの誘導体が報告された。この放射性標識化合物は、生体内で安定であったが、血中滞留性が高く５−ヨードデオキシウリジンを凌駕する腫瘍への集積性を示さなかった（Ｃｈｏｉ ＳＲら、Ｊ Ｎｕｃｌ． Ｍｅｄ． ４１、２３３頁（２０００年））。
【０００７】
２’位にフッ素を導入した２’−フルオロ−５−ヨードアラビノウリジンは生体内での高い安定性を示し、ヒトヘルペスウイルスのチミジンキナーゼによる特異的なリン酸化反応を利用した遺伝子治療用ベクターの導入及び発現の生体内での確認に利用されており、また、ウイルスのチミジンキナーゼへの高い選択性を利用してウイルス感染の画像診断にも応用されている（Ｔｊｕｖａｊｅｖ ＪＧ ら、Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ５６、４０８７−９５頁（１９９６年）；Ｔｊｕｖａｊｅｖ ＪＧ ら、 Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ５８、４３３３−４４４１頁（１９９８年）；Ｗｉｅｂｅ ＬＩ ら、 Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ １８、１０６５−１０７６頁（１９９９年）；Ｇａｍｂｈｉｒ ＳＳ ら、 Ｎｕｃｌ． Ｍｅｄ． Ｂｉｏｌ． ２６、４８１−４９０頁（１９９９年）；Ｈａｕｂｎｅｒ Ｒ ら、 Ｅｕｒ． Ｊ． Ｎｕｃｌ． Ｍｅｄ． ２７、２８３−２９１頁（２０００年）；Ｔｊｕｖａｊｅｖ ＪＧ ら、 Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ５９、５１８６−１９３頁（１９９９年）；Ｂｅｎｇｅｌ ＦＭ ら、 Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ １０２、９４８−９５０頁（２０００年））。
【０００８】
本発明は、上述の如き状況を鑑み、臨床的に実用可能で、生体内において安定で、かつ、哺乳類のチミジンキナーゼによりリン酸化を受けて細胞内に滞留するか、またはＤＮＡに組みこまれＤＮＡ合成活性を反映する放射性標識化合物、特に、汎用性の高いシングルホトン核種で標識された化合物の提供、並びに、それら放射性標識化合物を含有する薬剤を用いた組織増殖能診断法及び増殖性疾患治療法の提供を目的とする。
【０００９】
発明の開示
上述の目的を達成するために、発明者らは、種々の放射性標識化合物を合成し、組織増殖能の画像評価が可能であるかについて鋭意研究を進めた結果、下記式を有する放射性標識化合物が組織増殖能診断又は増殖性疾患治療に使用できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
即ち、本発明は、下記式で表される放射性標識化合物又はその医薬として許容できる塩を有効成分として含有する組織増殖能診断用又は増殖性疾患治療用薬剤である。
【００１１】
【化５】
（式中、Ｒ１は水素又は炭素原子１〜８個の直鎖もしくは分枝した鎖のアルキル基、Ｒ２は水素、ヒドロキシル又はハロゲン置換基、Ｒ３は水素又はフッ素置換基、Ｒ４は酸素、硫黄又はメチレン置換基、Ｒ５は放射性ハロゲン置換基である。ただし、Ｒ １ が水素であって且つＲ ４ が酸素である場合を除く。）
【００１３】
本発明の放射性標識化合物は、生体内において安定で、かつ、哺乳類のチミジンキナーゼによりリン酸化を受けて細胞内に滞留するか、またはＤＮＡに組みこまれＤＮＡ合成活性を反映するので、組織増殖能診断又は増殖性疾患治療に有用であり、特に、組織増殖能診断における放射性画像診断薬として又は内用放射線治療もしくは局所放射線療法などの増殖性疾患治療において投与される放射性治療剤として有用である。
【００１４】
したがって、本発明の他の局面によれば、上記式で表される放射性標識化合物又はその医薬として許容できる塩の有効量を哺乳動物に投与した後、その生体内における分布を撮像することからなる組織増殖能診断方法、及び、該標識化合物又は塩の有効量を哺乳動物に投与することからなる増殖性疾患治療方法が提供される。ここにおいて、哺乳動物にはヒトも含まれる。
【００１５】
本発明において、上記式で示される放射性標識化合物は、塩又はこれらの水和物もしくは溶媒和物の形態であってもよい。塩としては、塩酸もしくは硫酸塩などの鉱酸または酢酸などの有機酸との塩のような医薬として許容できるものが挙げられる。また、水和物または溶媒和物としては、本発明の放射性標識化合物またはその塩に対して水分子または溶媒分子が付着したものを意味する。さらに、互変異性体などの各種異性体も本発明化合物に包含されうる。
【００１６】
また、上記式中、Ｒ１で示される炭素原子１〜８個の直鎖または分枝した鎖のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられ、そのうち、メチル基が好ましい。また、Ｒ２で示されるハロゲン置換基は、フッ素、塩素又は臭素が好ましい。また、Ｒ４は酸素又は硫黄が好ましく、硫黄が特に好ましい。
【００１７】
また、上記式中、Ｒ５で示される放射性ハロゲン置換基としては、例えば、Ｆ−１８、Ｃｌ−３６、Ｂｒ−７５、Ｂｒ−７６、Ｂｒ−７７、Ｂｒ−８２、Ｉ−１２３、Ｉ−１２４、Ｉ−１２５、Ｉ−１３１、Ａｔ−２１１が挙げられ、そのうち、診断を目的とする場合にはＦ−１８、Ｂｒ−７６、Ｉ−１２３、Ｉ−１２４が好ましく、治療を目的とする場合にはＢｒ−７７、Ｉ−１２５、Ｉ−１３１、Ａｔ−２１１が好ましい。
【００１８】
上記式中、好ましい化合物としては、Ｒ１が水素又はメチル基、Ｒ２が水素又はハロゲン置換基、Ｒ３が水素、Ｒ４が酸素又は硫黄である化合物が挙げられ、特に好ましい化合物としては、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３が水素、Ｒ４が硫黄であり、Ｒ５の放射性ハロゲン置換基がＦ−１８、Ｉ−１２３、Ｉ−１２５またはＩ−１３１である化合物が挙げられる。
【００１９】
上記式の化合物中（ただし、Ｒ５は非放射性ハロゲン置換基）、ある種の４’−チオ核酸誘導体は、抗ウイルス剤の研究成果から、バクテリアのチミジンホスホリラーゼに耐性を示すことが報告されている（Ｄｙｓｏｎ ＭＲら、 Ｊ． Ｍｅｄ． Ｃｈｅｍ． ３４、２７８２−２７８６頁（１９９１年）；Ｒａｈｉｍ ＳＧら、 Ｊ． Ｍｅｄ． Ｃｈｅｍ． ３９、７８９−７９５頁（１９９６年））。また、ある種の５−ヨウ素−及び５−メチル−４’−硫黄置換体はヒトのチミジンキナーゼによるチミジンのリン酸化を阻害することが知られている（Ｓｔｒｏｓｓｅｌｌｉ Ｓら、 Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｊ． ３３４、１５−２２頁（１９９８年））。これら４’位に硫黄を導入した化合物の化学構造及び抗ウイルス剤としての用途は既に公知である（国際公開ＷＯ９１０１３２６号公報、国際公開ＷＯ９１０４９８２号公報、特開平１０−０８７６８７号公報）が、その放射性標識化合物ならびに放射性画像診断薬及び放射性治療剤としての用途は従来知られていない。
【００２０】
また、上記式の化合物中（ただし、Ｒ５は非放射性置換基）、１’位に置換基を導入した或る種の化合物の化学構造並びに製造方法は既に公知である（特開平０７−１０９２８９号公報）。しかし、その放射性標識化合物ならびに放射性画像診断薬及び放射性治療剤としての用途は従来知られていない。
【００２１】
上記式の化合物は、その生体内における安定性、細胞内滞留性、又は、ＤＮＡ中に取り込まれる性質ゆえに、各種の組織増殖能診断及び増殖性疾患治療に用いることができる。
【００２２】
組織増殖能診断としては、病的増殖を伴う増生、再生、移植又はウィルス感染の診断が例示される。
【００２３】
病的増殖を伴う増生の診断としては、例えば、増殖性炎症、良性腫瘍又は悪性腫瘍の診断が挙げられる。増殖性炎症の診断としては、例えば、慢性関節リウマチの活動度および治療効果の判定に関する診断が挙げられる。良性腫瘍の診断としては、例えば、局在診断・活動度および治療効果の判定に関する診断が挙げられる。悪性腫瘍の診断としては、例えば、原発性および転移性悪性腫瘍の局在診断・進展度診断・悪性度および治療効果の判定に関する診断が挙げられる。良性腫瘍としては、例えば、前立腺増生症、子宮内膜増生症（嚢胞性腺増生症・子宮腺筋症・子宮筋腫）、卵巣腫瘍（嚢胞腺腫）、乳腺（乳腺症・乳腺繊維腺腫）、下垂体腺腫、頭蓋咽頭腫、甲状腺腺腫、副腎皮質腺腫・クロム親和性細胞腫が挙げられる。悪性腫瘍としては、例えば、悪性リンパ腫（ホジキン病・非ホジキンリンパ腫）、咽頭癌、肺癌、食道癌、胃癌、大腸癌、肝癌、膵臓癌、腎臓腫瘍（腎臓癌・腎芽細胞腫）、膀胱腫瘍、前立腺癌、精巣腫瘍、子宮癌、卵巣癌、乳癌、甲状腺癌、神経芽細胞腫、脳腫瘍（原発性脳腫瘍・転移性脳腫瘍）、横紋筋肉腫、骨腫瘍（骨肉種・転移性骨腫瘍）、カポジ肉腫、悪性黒色腫が挙げられる。
【００２４】
病的増殖を伴う再生の診断としては、血液の生理的再生の機能診断及び血球などが病的に失われた際に生じる病的再生の診断が例示され、具体的には、抗がん剤治療時における骨髄の生理的造血機能の評価又は再生不良性貧血における骨髄の病態機能の診断が挙げられる。
【００２５】
病的増殖を伴う移植の診断としては、血液系腫瘍患者の骨髄移植および抗がん剤の超大量化学療法などにおける診断が例示され、具体的には骨髄移植おける骨髄移植細胞の生着・増殖機能の診断が挙げられる。
【００２６】
病的増殖を伴うウィルス感染の診断としては、例えば、単純ヘルペスウイルス１型もしくは２型、水痘−帯状ヘルペスウィルス、サイトメガロウィルス、エプスタイン−バール（Epstein-Barr）ウィルス又はヒト免疫不全ウィルス感染、特に、単純ヘルペスウイルス１型もしくは２型又はヒト免疫不全ウィルスによる中枢神経系感染症（ウィルス感染性脳炎または髄膜炎など）におけるウイルス感染部位および増殖の診断が挙げられる。
【００２７】
増殖性疾患の治療としては、病的増殖を伴う悪性腫瘍又はウィルス感染の治療が例示される。悪性腫瘍としては、例えば、悪性リンパ腫（ホジキン病・非ホジキンリンパ腫）、咽頭癌、肺癌、肝臓癌、膀胱腫瘍、直腸癌、前立腺癌、子宮癌、卵巣癌、乳癌、脳腫瘍（原発性脳腫瘍・転移性脳腫瘍）、悪性黒色腫が挙げられる。ウィルス感染としては、例えば、単純ヘルペスウイルス１型もしくは２型又はヒト免疫不全ウィルスによる中枢神経系感染症、特に、ウィルス感染性脳炎または髄膜炎などが挙げられる。
【００２８】
上記式の化合物の５位に放射性ハロゲンを標識する方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば、同位体交換反応による方法、５位に水銀を導入した５−クロロマーキュリー体や５位に置換基のない５‐水素体を用いる方法などが挙げられる。５−クロロマーキュリー体を用いる方法は、５−ヨード−２’−デオキシウリジンのヨード標識を行う方法として既に公知である（米国特許第４，８５１，５２０号明細書；Ｂａｒａｎｏｗｓｋａ−Ｋｏｒｔｙｌｅｗｉｃｚ Ｊら、 Ａｐｐｌ． Ｒａｄｉａｔ． Ｉｓｏｔ． ３９、３３５頁（１９８８年））。しかし、この方法には、副反応（５−クロロ化、脱水銀反応）が進行する、反応時間が長い（６時間）、無機水銀化合物が生成するなど短半減期放射性核種で標識する医薬品の製法には不向きな点がある。５‐水素体を用いる方法は、２’−デオキシウリジンから５−ヨード−２’−デオキシウリジンを得る方法として公知である（Ｋｎａｕｓ ＥＥら、 Ａｐｐｌ． Ｒａｄｉａｔ． Ｉｓｏｔ． ３７、９０１頁（１９８６年）； Ｆｉｎ ＲＤら、 Ｊ． Ｌａｂｅｌ． Ｃｏｍｄｓ． Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍ． ４０、１０３頁（１９９７年））。しかし、この方法は、６５℃〜１１５℃の加熱が必要であるため、加熱条件下で分解しやすい化合物には適用しにくく、また、放射性ハロゲンの性質を考慮すると、放射性ハロゲン標識反応には加熱操作がないほうが望ましく、必ずしも理想的な標識方法であるとは言えない。また、同位体交換反応による放射性標識方法は、キャリアフリーの標識体を得ることが不可能であり、また、標識操作毎の比放射能のばらつきを制御することが難しく、品質を一定水準に保つことが要求される医薬品の製造方法には不向きである。
【００２９】
また、上記式の化合物の５位に放射性ハロゲンを標識する方法の別法として、図１の式１１、図２の式２１、図３の式２８、図４の式４０、図５の式５０及び図６の式５８の化学式で示されるようなピリミジン塩基の５位がトリアルキルスタンニル基で置換された化合物（５−トリアルキルスズ体）を、クロロホルムなどの適切な溶媒中で放射性ハロゲンの０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液と反応させることにより、５位のトリアルキルスタンニル基を放射性ハロゲン置換基に置換する方法が使用できる。この５−トリアルキルスズ体を用いる標識方法は前述の３つ標識方法に見られるような問題点がないため、好ましい方法である。すなわち、反応に要する時間が比較的短く、５−クロロ体の生成もなく、室温で容易に反応が進行するので加熱が不要である。また、標識体はキャリアフリーであり、低めの比放射能が望まれる場合でもキャリア添加により容易に一定比放射能の標識体を調製することが可能となる。さらに、この方法では、反応後の精製操作を簡便に行うことができるという特徴もある。すなわち、５−トリアルキルスズ体は、５位の置換基の電気的な性質が異なることから、対応する放射性ハロゲン標識体に比して分子全体の極性に関して大きく異なる性質を有している。したがって、その分子の極性の差を利用することによって、市販の逆相シリカゲルを充填したカートリッジを用い、標識反応後に標識体と未反応の標識前駆体の分離を簡便に行える。これにより煩雑な高速液体クロマトグラフィーによる精製操作を回避できる。
【００３０】
かくして、本発明の他の局面によれば、下記式で示されるヌクレオシド誘導体：
【００３１】
【化６】
（式中、Ｒ１は水素又は炭素原子１〜８個の直鎖もしくは分枝した鎖のアルキル基、Ｒ２は水素、ヒドロキシル又はハロゲン置換基、Ｒ３は水素又はフッ素置換基、Ｒ４は酸素、硫黄又はメチレン置換基、Ｒ５はトリアルキルスタンニル基である。ただし、Ｒ １ が水素であって且つＲ ４ が酸素である場合を除く。）
を溶媒中で放射性ハロゲンのアルカリ性溶液と反応させることによりＲ５のトリアルキルスタンニル基を放射性ハロゲン置換基に置換することからなる、下記式：
【００３３】
【化７】
（式中、Ｒ１は水素又は炭素原子１〜８個の直鎖もしくは分枝した鎖のアルキル基、Ｒ２は水素、ヒドロキシル又はハロゲン置換基、Ｒ３は水素又はフッ素置換基、Ｒ４は酸素、硫黄又はメチレン置換基、Ｒ５は放射性ハロゲン置換基である。ただし、Ｒ １ が水素であって且つＲ ４ が酸素である場合を除く。）
で表される放射性標識化合物の製造方法が提供される。
【００３５】
なお、図１の式１１、図２の式２１、図３の式２８、図４の式４０、図５の式５０及び図６の式５８の化学式で示されるような５−トリアルキルスズ体は新規化合物であり、本発明の放射性標識化合物を製造するために有用な中間体である。
【００３６】
かくして、本発明の他の局面によれば、下記式で示される化合物が提供される。
【００３７】
【化８】
（式中、Ｒ１は水素又は炭素原子１〜８個の直鎖もしくは分枝した鎖のアルキル基、Ｒ２は水素、ヒドロキシル又はハロゲン置換基、Ｒ３は水素又はフッ素置換基、Ｒ４は酸素、硫黄又はメチレン置換基、Ｒ５はトリアルキルスタンニル基である。ただし、Ｒ １ が水素であって且つＲ ４ が酸素である場合を除く。）
【００３９】
上記式中、Ｒ１で示される炭素原子１〜８個の直鎖または分枝した鎖のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられ、そのうち、メチル基が好ましい。また、Ｒ２で示されるハロゲン置換基は、フッ素、塩素又は臭素が好ましい。また、Ｒ４は酸素又は硫黄が好ましい。また、Ｒ５で示されるトリアルキルスタンニル基はトリメチルスタンニル基、トリエチルスタンニル基またはトリブチルスタンニル基であることが好ましい。
【００４０】
上記式中、好ましい化合物としては、Ｒ１が水素又はメチル基、Ｒ２が水素又はハロゲン置換基、Ｒ３が水素、Ｒ４が酸素又は硫黄である化合物が挙げられる。
【００４１】
この５−トリアルキルスズ体は、図１乃至図６に示されるように、一般に、対応するハロゲン体（図１の式１０、図２の式２０、図３の式２７の化合物、図４の式３９の化合物、図５の式４９の化合物、及び、図６の式５７の化合物）を出発原料とし、これを、アルゴン雰囲気下、無水１，４−ジオキサン（１，４−ｄｉｏｘａｎｅ）中ビス（トリアルキルスズ）および塩化ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムと加熱還流下に反応させて精製することにより合成できる。
【００４２】
図１の化合物１０（ＩＴＤＵ）は、公知の方法（式１〜８：Ｄｙｓｏｎ， ＭＲら、 Ｃａｒｂｏ． Ｒｅｓ． ２１６、 ２３７頁（１９９１年）及び式８〜１０：Ｏｉｖａｎｅｎ， Ｍら、 Ｊ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ． ２、２３４３頁（１９９８年））で合成できる。すなわち、２−デオキシ−Ｄ−エリスロ−ペントース（化合物１）に１％塩酸−メタノール溶液を作用させ化合物２に変換し、これに水素化ナトリウム、ヨウ化テトラブチルアンモニウムさらに臭化ベンジルを作用させることにより水酸基を保護した化合物３を得る。これにα−トルエンチオールと濃塩酸を作用させ化合物４とし、トリフェニルホスフィン、安息香酸及びジエチルアゾジカルボキシレートを作用させて化合物５を得る。ナトリウムメトキシドを用いて化合物５のベンゾイル基を外し化合物６とした後、塩化メタンスルホニルにより化合物７に変換する。ヨウ化ナトリウムと炭酸バリウムにより環化して化合物８とし、ビストリメチルシリルアセトアミド（ｂｉｓｔｒｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｙｌａｃｅｔａｍｉｄｅ）存在下５−ヨードウラシル（５−ｉｏｄｏｕｒａｃｉｌ）を作用させ、引き続きＮ−ヨードスクシンイミドを作用させ化合物９を得る。そして、塩化チタンにより化合物９を脱保護し化合物１０を得る。
【００４３】
図２の化合物２０（ＩＴＡＵ）は、公知の方法（式１３〜１７：Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら、 Ｊ．Ｏｒｇ． Ｃｈｅｍ．６１、８２２頁（１９９６年）及び式１７〜２０：Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら、 Ｊ． Ｍｅｄ． Ｃｈｅｍ．４０、２１７７頁（１９９７年））で合成できる。すなわち、１，２；５，６−ジ−Ｏ−イソプロピリデングルコース（化合物１３）に水素化ナトリウムと臭化ベンジルを作用させ３−ベンジル体とした後、塩酸、過ヨード酸ナトリウム水溶液、水素化ホウ素ナトリウムを順次作用させ化合物１４を得、塩化水素により化合物１５に変換する。これに塩化メシル、硫化ナトリウムを順次作用させ化合物１６とし、さらに塩酸、水素化ホウ素ナトリウムを作用させて化合物１７を得る。水素化ナトリウムと臭化ベンジルにより水酸基を保護し（化合物１８）、ｍ−クロロ過安息香酸（ｍ−ＣＰＢＡ）と無水酢酸を用いて化合物１９に変換する。これに１，１，１，３，３，３−ヘキサメチレンジシラザン（ＨＭＤＳ）存在下５−ヨードウラシル（５−ｉｏｄｏｕｒａｃｉｌ）を作用させグリコシル化体とし、さらに塩化ホウ素を作用させて化合物２０を得る。
【００４４】
図３の化合物２７は、以下の方法によって得られる。すなわち、図２に示した化合物１７を出発原料とし、これに、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）中でｔ−ブチルジメチルシリルクロリド（ＴＢＤＭＳＣｌ）をイミダゾール（ｉｍｉｄａｚｏｌｅ）存在下で反応させ５位水酸基をシリル基で保護した化合物２３とする。これに、ピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）中で無水トリフルオロメタンスルホン酸（Ｔｆ２Ｏ）を加え、２位水酸基がトリフルオロメタンスルホニル化された化合物２４とする。これに、アセトニトリル中でフッ化カリウムを、Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ（登録商標）２２２と炭酸カリウムとともに反応させ、２位置換基の立体が反転したフッ化物２５とする。これに、塩化メチレン中、ｍ−クロロ過安息香酸（ｍ−ＣＰＢＡ）を反応させたのち、さらに無水酢酸で処理し化合物２６とする。これに、５−ヨードウラシル（５−ｉｏｄｏｕｒａｃｉｌ）と１，１，１，３，３，３−ヘキサメチレンジシラザン（ＨＭＤＳ）の反応から得られる生成物と、トリフルオロメタンスルホン酸トリメチルシリル（ＴＭＳＯＴｆ）を反応させる。得られた生成物をさらに塩化メチレン中で塩化ホウ素で処理し化合物２７を得る。
【００４５】
図４の化合物３９（ＦＩＡＵ）は、公知の方法（式３０〜３７：Ｒｅｉｃｈｍａｎ Ｕら、Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓ. ４２、２３３頁（１９７５年）および式３７〜３９：Ａｓａｋｕｒａ Ｊら、Ｊ. Ｏｒｇ. Ｃｈｅｍ. ５５、４９２８頁（１９９０年））で合成できる。すなわち、１，２：５，６−ジ−Ｏ−イソプロピリデングルコース（化合物３０）より４段階で合成した化合物３１に陽イオン交換樹脂（Ａｍｂｅｒｌｉｔｅ ＩＲ−１２０）を作用させ化合物３２とし、これに過ヨウ素酸カリウムを作用させることにより化合物３３を得る。これにナトリウムメトキシドを作用させ化合物３４とした後に、水酸基をアセチル化し化合物３５を得る。これを臭化水素―酢酸溶液で処理し化合物３６とした後に、ウラシル誘導体との縮合反応を行い、化合物３７を得る。これに硫酸二アンモニウムセリウム（ＩＩＩ）（ＣＡＮ）を作用させ化合物３８とし、ナトリウムメトキシドにより水酸基の脱保護を行い、化合物３９を得る。
【００４６】
図５の化合物４９（ＦＩＴＡＵ）は、公知の方法（式４２〜４６：Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら、Ｊ. Ｏｒｇ. Ｃｈｅｍ. ６２、３１４０頁（１９９７年）および式４６〜４９：Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら、Ｂｉｏｏｒｇ. Ｍｅｄ. Ｃｈｅｍ. ８、１５４５頁（２０００年））で合成できる。すなわち、１，２：５，６−ジ−Ｏ−イソプロピリデングルコース（化合物４２）より９段階で合成した化合物４３にジエチルアミノ硫酸トリフルオリド（ＤＡＳＴ）を作用させ化合物４４に変換し、これにｍ-クロロ過安息香酸（ｍ-ＣＰＢＡ）を作用させることにより化合物４５を得る。これに無水酢酸を作用させ化合物４６とした後に、トリフルオロメタンスルホン酸トリメチルシリル（ＴＭＳＯＴｆ）を作用させて５−ヨードウラシル誘導体との縮合反応を行い化合物４７を得る。そして、二つの水酸基の保護基の脱保護を行い、化合物４９を得る。
【００４７】
図６の化合物５７（ＩＭＢＡＵ）は、公知の方法（式５２〜５４：Ｉｔｏｈ Ｙら、Ｊ. Ｏｒｇ. Ｃｈｅｍ. ６０、６５６頁（１９９５年）および式５５〜５６：Ａｓａｋｕｒａ Ｊら、Ｊ. Ｏｒｇ. Ｃｈｅｍ. ５５、４９２８頁（１９９０年））および一般的に知られている水酸基の保護・脱保護反応（式５４〜５５および式５６〜５７）を組み合わせることで合成できる。すなわち、１−[３，５−ビス−Ｏ−（tert−ブチルジメチルシリル）−２−デオキシ−Ｄ−エリスロ−ペント−１−エノフラノシル]ウラシル（化合物５２）にピバル酸およびブロモコハク酸イミド（ＮＢＳ）を作用させ化合物５３に変換し、これにトリメチルアルミニウムを作用させることにより化合物５４を得る。水酸基の保護基をtert−ブチルジメチルシリルからアセチル基に変換した後に、硫酸二アンモニウムセリウム（ＩＩＩ）（ＣＡＮ）を作用させ化合物５６とする。そして、アンモニアにより化合物５６を脱保護し化合物５７を得る。
【００４８】
本発明の放射性標識化合物の投与量や投与経路などは対象疾患や使用目的に応じて選択されるべきであるが、組織増殖能診断用薬剤として使用する場合は、例えば３７ＭＢｑ〜７４０ＭＢｑ、好ましくは１１１ＭＢｑ〜３７０ＭＢｑの放射能を投与する。通常は静脈内に投与するが、場合により動脈内や腹腔内または直接腫瘍等の患部内に投与するなど静脈内以外の投与経路を選択してもよい。
【００４９】
また、増殖性疾患治療用薬剤として使用する場合は、例えば３７ＭＢｑ〜７４００ＭＢｑ、好ましくは１８５ＭＢｑ〜３７００ＭＢｑの放射能を投与する。通常は静脈内に投与するが、場合により動脈内や腹腔内または直接腫瘍等の患部内に投与するなど静脈内以外の投与経路を選択してもよい。さらに、治療を目的とする場合には、上記投与量を適切な投与間隔で複数回投与することも可能である。
【００５０】
本発明の組織増殖能診断用薬剤は、ＳＰＥＣＴ用核種により全身及び局所のシンチグラム撮像並びに全身及び局所のＳＰＥＣＴ撮像を実施可能である。また、ＰＥＴ用核種を用いることにより全身及び局所のポジトロン画像が撮像できる。
【００５１】
本発明の組織増殖能診断用薬剤は、適切なモデル解析により局所の増殖活性を定量的に算出することが可能である。また、非増殖組織を対照に置くことにより、半定量的に簡便に局所の増殖活性を定義することが出来る。
【００５２】
本発明の増殖性疾患治療薬剤は核種としてＩ−１３１のようなβ線放出核種を採用すれば、その飛程に応じて直径１ｃｍ以上の大きな腫瘍に対して縮小効果が得られる。一方、Ａｔ−２１１のようなα線放出核種を採用すると、直径０．１ｍｍ以内の微小な病変に対してβ線放出核種よりも大きな治療効果が得られることから、全身の微小転移巣への治療効果が期待される。さらに、オージェ電子を放出するＩ−１２５のような核種では、標識された化合物がＤＮＡの近傍へ集積することによって初めてＤＮＡ切断に伴う抗腫瘍効果が発揮される。したがって、標識核種としては、転移巣も含めた全身性の腫瘍巣の治療には、Ａｔ−２１１に代表されるα線放出核種またはその飛程に応じて周辺にまで効力が及ぶＩ−１３１のようなβ線放出核種が適している。最も有効な方法は、α線放出核種またはβ線放出核種で標識した化合物を混合して用いるカクテル療法である。
【００５３】
一方、局所投与による治療に関しては、Ｉ−１２５のようなオージェ電子放出核種で標識した化合物は、放出放射線の特性上増殖している疾患細胞以外には障害を与えないことから、手術による完全切除が困難な脳腫瘍、悪性黒色腫瘍の残存腫瘍、機能温存の観点から乳癌、直腸癌、前立腺癌、口腔の悪性腫瘍への適用が特に有用である。局所投与の手技としては、例えば、大腸癌などの体腔部の患部に内視鏡を介して投与する方法、脳腫瘍の開頭術中に直接患部に投与する方法、肝臓癌などにおいてその臓器の支配動脈中にカテーテルを介して投与する方法などがある。
【００５４】
実施例
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらによって何等限定されるものではない。
【００５５】
実施例１
５−トリメチルスタンニル−４’−チオ−２’−デオキシウリジン（化合物１１）の合成
図１に示したごとく２−デオキシ−Ｄ−エリスロ−ペントース（化合物１）を原料としＤｙｓｏｎ ＭＲら（Ｃａｒｂｏ． Ｒｅｓ．２１６、 ２３７頁（１９９１年））の方法に従いベンジル３，５−ジ−Ｏ−ベンジル−２−デオキシ−１，４−ジチオ−α，β−Ｄ−エリスロ−ペントフラノサイド（化合物８）を合成した。さらに、化合物８からＯｉｖａｎｅｎ Ｍら（Ｊ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ． ２、２３４３頁（１９９８年））の方法に準じて５−ヨード−４’−チオ−２’−デオキシウリジン（ＩＴＤＵ：化合物１０）を得た。この化合物１０を原料として以下の方法により５−トリメチルスタンニル−４’−チオ−２’−デオキシウリジン（化合物１１）を得た。
【００５６】
アルゴン雰囲気下、無水１，４−ジオキサン（３ｍＬ）中に化合物１０（９．５ｍｇ， ０．０２６ｍｍｏｌ）、ビス（トリメチルスズ）（１７．３ｍｇ， ０．０５２ｍｍｏｌ）および塩化ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）（５ｍｇ）を溶解させ、３時間加熱還流を行ったのち減圧下で濃縮した。残留物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー（クロロホルム−メタノール， ６：１）にて精製し、目的化合物１１（６．９ｍｇ， ６５％）を得た。
【００５７】
1H NMR (270MHz, CD3OD) δ 0.26 (s, 9H, CH3Sn), 2.26(ddd, 1H, J=4.6, 7.9, 13.2 Hz, 1H, H-2'), 2.27 (ddd, J=4.6, 6.6, 13.4 Hz, 1H, H-2'), 3.41 (m, 1H, H-4'), 3.71 (dd, J=5.9, 11.2 Hz, 1H, H-5'), 3.80 (dd, J=4.6, 11.2 Hz, 1H, H-5'), 4.47 (q, J=4.0 Hz, 1H, H-3'), 6.41 (t, J=7.2 Hz, 1H, H-1'), 7.93 (s, 1H, H-5).
【００５８】
実施例２
［Ｉ−１２５］−５−ヨード−４’−チオ−２’−デオキシウリジン（ ［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ：化合物１２）の合成
［Ｉ−１２５］−ヨウ化ナトリウム（３３ＭＢｑ）の０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液（５０μＬ）に水（１ｍＬ）とクロロホルム（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（６０μｇ， ０．４７μｍｏｌ）のクロロホルム溶液（４．７μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。水層のみを抜き取ったあと、化合物１１（１００μｇ， ０．２５μｍｏｌ）の酢酸エチル溶液（１００ μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、クロロホルムを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（０．５ｍＬ×２）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２５標識化合物１２（７．３ＭＢｑ， ２２％）を得た。
【００５９】
実施例３
［Ｉ−１２３］−５−ヨード−４’−チオ−２’−デオキシウリジン（［Ｉ−１２３］ＩＴＤＵ：化合物１２）の合成
［Ｉ−１２３］−ヨウ化アンモニウム（２．０ＧＢｑ）を含む０．１％ヨウ化アンモニウム水溶液（１ｍＬ）に１Ｎ塩酸（０．１ｍＬ）とクロロホルム（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（６０μｇ， ０．４７μｍｏｌ）のクロロホルム溶液（４．７μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。水層のみを抜き取ったあと、化合物１１（１００μｇ， ０．２５μｍｏｌ）の酢酸エチル溶液（１００ μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、クロロホルムを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（０．５ｍＬ×２）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２３標識化合物１２（２２８ＭＢｑ， １５％）を得た。
【００６０】
実施例４
５−トリメチルスタンニル−１−（４−チオ−Ｄ−アラビノフラノシル）ウラシル（化合物２１）の合成
図２に示したごとく１，２；５，６−ジ−Ｏ−イソプロピリデングルコース（化合物１３）を原料としてＹｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら（Ｊ．Ｏｒｇ． Ｃｈｅｍ．６１、８２２頁（１９９６年））の方法に従い１，４−アンヒドロ−３−Ｏ−ベンジル−４−チオ−α−Ｄ−アラビトール（化合物１７）を合成した。さらに、化合物１７からＹｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら（Ｊ． Ｍｅｄ． Ｃｈｅｍ．４０、２１７７頁（１９９７年））の方法に従い５−ヨード−１−（４−チオ−Ｄ−アラビノフラノシル）ウラシル（ＩＴＡＵ：化合物２０）を得た。この化合物２０を原料として以下の方法により５−トリメチルスタンニル−１−（４−チオ−Ｄ−アラビノフラノシル）ウラシル（化合物２１）を得た。
【００６１】
アルゴン雰囲気下、無水１，４−ジオキサン（５ｍＬ）中に化合物２０（４．０ｍｇ， ０．０１０ｍｍｏｌ）、ビス（トリメチルスズ）（６．６ｍｇ， ０．０２０ｍｍｏｌ）および塩化ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）（５ｍｇ）を溶解させ、４時間加熱還流を行ったのち減圧下で濃縮した。残留物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー（２５％ メタノール／クロロホルム）にて精製し、目的化合物２１（２．３ｍｇ， ５５％）を得た。
【００６２】
1H NMR (270MHz, CD3OD) δ 0.7 (s, 9H), 3.55-3.67 (m, 1H ), 3.77-3.95 (m, 2H), 4.07 (t, J=5.9 Hz, 1H), 4.16 (t, J=5.9, 1H), 6.28 (d, J=5.3 Hz, 1H), 8.03 (s, 1H).
【００６３】
実施例５
［Ｉ−１２５］−５−ヨード−１−（４−チオ−Ｄ−アラビノフラノシル）ウラシル（［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵ：化合物２２）の合成
［Ｉ−１２５］−ヨウ化ナトリウム（６７ＭＢｑ）の０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液（５０μＬ）に水（１ｍＬ）とクロロホルム（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（６０μｇ， ０．４７μｍｏｌ）のクロロホルム溶液（４．７μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。水層のみを抜き取ったあと、化合物２１（１００μｇ， ０．２４μｍｏｌ）の酢酸エチル溶液（１００μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、クロロホルムを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（０．５ｍＬ×２）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２５標識化合物２２（１７．３ＭＢｑ， ２６％）を得た。
【００６４】
実施例６
５−トリメチルスタンニル−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物４０）の合成
図４に示したごとく１，２：５，６−ジ−Ｏ−イソピリデングルコース（化合物３０）を原料としてＲｅｉｃｈｍａｎ Ｕら（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓ．４２、２３３頁（１９７５年））の方法に従い１−（３，５−ジ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−２−フルオロ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物３７）を合成した。さらに、化合物３７からＡｓａｋｕｒａ Ｊら（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５５、４９２８頁（１９９０年））の方法に従い５−ヨード−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物３９）を得た。この化合物を原料として以下の方法により５−トリメチルスタンニル−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物４０）を得た。
【００６５】
アルゴン雰囲気下、無水1,4−ジオキサン(３ｍＬ)中に化合物３９(５.０ｍｇ, ０.０１３ｍｍｏｌ)、ビス（トリメチルスズ）(２０．５ｍｇ, ０．０６３ｍｍｏｌ)および塩化ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（II）（６.２ｍｇ）を溶解させ、２時間加熱還流を行ったのち減圧下で濃縮した。残留物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー（クロロホルム−メタノール, ６:１）にて精製し、目的物４０（３.６ｍｇ, ６６％）を得た。
【００６６】
１Ｈ―ＮＭＲ（５００ＭＨｚ, ＣＤ３ＯＤ）δ ０.２５（Ｓ, ９Ｈ, ＣＨ３Ｓｎ）， ３.７２ （ｄｄ, Ｊ=５.０, １２.０Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ-５’）, ３.７９-３.９１ （ｍ, Ｈ-４’）, ４.３３ （ｄｄｄ, Ｊ=３.０, ５.０, １８.５ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ-３’）, ５.０２（ｔｄ, Ｊ=４.０, ５３.０ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ-２’）, ６.２５ （ｄｄ, Ｊ=４.５, １６.０ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ−１’）, ７.５６ （Ｓ, １Ｈ, Ｈ-５）.
【００６７】
実施例７
[I −１２５ ] −５−ヨード−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（［Ｉ−１２５］ＦＩＡＵ：化合物４１）の合成
［Ｉ−１２５］−ヨウ化ナトリウム（８０ＭＢｑ）の０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液を蒸発留去しメタノール（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（６１μｇ， ０．４８μｍｏｌ）のメタノール溶液（４．８μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。化合物４０（１００μｇ， ０．２４μｍｏｌ）のメタノール溶液（１００μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、メタノールを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（１．０ｍＬ）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２５標識化合物４１（９．５ＭＢｑ、１２％）を得た。
【００６８】
実施例８
５−トリメチルスタンニル−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−４−チオ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物５０）の合成
図５に示したごとく１，２：５，６−ジ−Ｏ−イソピリデングルコース（化合物４２）を原料としてＹｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．６２、３１４０頁（１９９７年））の方法に従い１−Ｏ−アセチル−３−Ｏ−ベンジル−５−Ｏ−（tert-ブチルジフェニルシリル）−２−デオキシ−２−フルオロ−４−チオ−Ｄ−アラビノペントフラノース（化合物４６）を合成した。さらに、化合物４６からＹｏｓｈｉｍｕｒａ Ｙら（Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．８、１５４５頁（２０００年））の方法に従い５−ヨード−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−４−チオ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物４９）を得た。この化合物を原料として以下の方法により５−トリメチルスタンニル−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−４−チオ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物５０）を得た。
【００６９】
アルゴン雰囲気下、無水1,4−ジオキサン(３ｍＬ)中に化合物４９(５.０ｍｇ, ０.０１３ｍｍｏｌ)、ビス（トリメチルスズ）(１６.９ｍｇ, ０.０５２ｍｍｏｌ)および塩化ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)(６.０ｍｇ)を溶解させ、３.５時間加熱還流を行ったのち減圧下で濃縮した。残留物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー(クロロホルム−メタノール, ６:１)にて精製し、目的物５０(１.９ｍｇ, ３５％)を得た。
【００７０】
１Ｈ―ＮＭＲ （５００ＭＨｚ, ＣＤ３ＯＤ） δ ０.２６ （Ｓ, ９Ｈ, ＣＨ３Ｓｎ）, ３.６１−３.６８ （ｍ, １Ｈ, Ｈ-５’）, ３.８０-３.８１ （ｍ, Ｈ-４’）, ４.３７ （ｔｄ, Ｊ＝６.０, １２.０ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ−３’）, ４.９７ （ｔｄ, Ｊ＝５.５, ４９.０ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ−２’）, ６.４６ （ｄｄ, Ｊ＝５.５, １１.５ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ−１’）, ７.９９ （Ｓ, １Ｈ, Ｈ−５）.
【００７１】
実施例９
［Ｉ−１２５］−５−ヨード−１−（２−デオキシ−２−フルオロ−４−チオ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（［Ｉ−１２５］ＦＩＴＡＵ：化合物５１）の合成
［Ｉ−１２５］−ヨウ化ナトリウム（４５ＭＢｑ）の０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液を蒸発留去しメタノール（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（６１μｇ，０．４８μｍｏｌ）のメタノール溶液（４．８μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。化合物５０（１００μｇ，０．２４μｍｏｌ）のメタノール溶液（１００μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、メタノールを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（１．０ｍＬ）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２５標識化合物５１（３．５ＭＢｑ、７．８％）を得た。
【００７２】
実施例１０
５−トリメチルスタンニル−１−メチル（２−デオキシ−２−ブロモ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（ ［Ｉ−１２５］ＩＭＢＡＵ：化合物５８）の合成
図６に示したごとく１−[３，５−ビス−Ｏ−（tert-ブチルジメチルシリル）−２−デオキシ−Ｄ−エリスロ−ペント−１−エノフラノシル]ウラシル（化合物５２）を原料としてＩｔｏｈ Ｙら（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．６０、６５６頁（１９９５年））の方法に従い、１−[２−ブロモ−３，５−ビス−Ｏ−（tert-ブチルジメチルシリル）−２−デオキシ−１−Ｃ−メチル−β−Ｄ−アラビノフラノシル]ウラシル（化合物５４）を合成した。さらに、化合物５４からＡｓａｋｕｒａ Ｊら（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５５、４９２８頁（１９９０年））の方法に従い５−ヨード−１−メチル（２−デオキシ−２−ブロモ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物５７）を得た。この化合物を原料として以下の方法により５−トリメチルスタンニル−１−メチル（２−デオキシ−２−ブロモ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（化合物５８）を得た。
【００７３】
アルゴン雰囲気下、無水1,4−ジオキサン(３ｍＬ)中に化合物５７(４.９ｍｇ, ０.０１１ｍｍｏｌ)、ビス（トリメチルスズ）(１６.０ｍｇ, ０.０４９ｍｍｏｌ)および塩化ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（II）（５ｍｇ）を溶解させ、２.５時間加熱還流を行ったのち減圧下で濃縮した。残留物をシリカゲル薄層クロマトグラフィー(クロロホルム−メタノール, ６:１)にて精製し、目的物５８(３.８ｍｇ, ７２％)を得た。
【００７４】
１Ｈ ＮＭＲ （５００ＭＨｚ, ＣＤ３ＯＤ） δ ０.２５ （Ｓ, ９Ｈ, ＣＨ３Ｓｎ）, １.９５ （Ｓ, ３Ｈ, １’−ＣＨ３）, ３.６１−３.７０ （ｍ, ２Ｈ, Ｈ−５’）, ４.０８−４.11 （ｍ, １Ｈ, Ｈ−４’）, ４.５３ （ｄ, Ｊ＝３.０ Ｈｚ, １Ｈ, Ｈ−５’）, ４.７９ （Ｓ, １Ｈ, Ｈ−２’）, ７.７５ （Ｓ, １Ｈ, Ｈ−５）.
【００７５】
実施例１１
［Ｉ−１２５］−５−ヨード−１−メチル−（２−デオキシ−２−ブロモ−β−Ｄ−アラビノペントフラノシル）ウラシル（ ［Ｉ−１２５］ＩＭＢＡＵ：化合物５９）の合成
［Ｉ−１２５］−ヨウ化ナトリウム（６２ＭＢｑ）の０．１Ｎ水酸化ナトリウム溶液を蒸発留去しメタノール（１ｍＬ）を加え、ヨウ素（５１μｇ， ０．４０μｍｏｌ）のメタノール溶液（４．０μＬ）を加え１０秒間振とうさせた。化合物５８（１００μｇ， ０．２０μｍｏｌ）のメタノール溶液（１００ μＬ）を加え、室温で２時間静置した。１Ｎチオ硫酸ナトリウム水溶液を一滴加え、メタノールを留去した。水（１ｍＬ）を加えたのちに、Ｓｅｐ−Ｐａｋ Ｐｌｕｓ ＱＭＡカートリッジカラムに通し、さらにカラムを水（１．０ｍL）で洗浄し、得られた水溶液を合わせてＩ−１２５標識化合物５９（8.３ＭＢｑ， １３％）を得た。
【００７６】
実施例１２
［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ及び［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵのインビトロにおけるリン酸化能の検討
標識化合物のチミジンキナーゼによるリン酸化活性を、マウス肺癌細胞株ＬＬ／２より抽出した粗酵素を用いて測定した。Ｗｏｌｃｏｔｔ ＲＭ及びＣｏｌａｃｉｎｏ ＪＭ（Ａｎａｌ． Ｂｉｏｃｈｅｍ １７８、３８−４０頁（１９８９年））の方法に従い、対数増殖期のＬＬ／２マウス肺癌細胞株から、酵素液を抽出した。リン酸の供与体であるＡＴＰを含む反応液に２ｎｍｏｌｅの標識体及び酵素液を加え、これを３７℃で一定時間反応させた。反応は、１ｍＬの１００ｍＭ塩化ランタン／５ｍＭトリエタノールアミン溶液を加えることにより停止させた。リン酸化体をリン酸−金属錯体として遠心分離により沈殿させ、得られた沈殿物の放射活性をオートウエルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ−３８０）にて測定した。その結果を表１に示した。表１から、［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ、［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵ共にチミジンキナーゼによるリン酸化活性が認められた。
【００７７】
【表１】
実施例１３
［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ及び［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵのインビトロにおける代謝安定性の検討
グリコシド結合の代謝的安定性を評価するために、大腸菌由来のチミジンホスホリレースに対する分解反応性を検討した。反応液に、２ｎｍｏｌｅの標識体及び９単位の酵素液（Ｓｉｇｍａ社製）を加え、これを２５℃で一定時間反応させ、沸騰水浴中で３分間処理する事により反応を停止させた。反応液を遠心し、上清を代謝物標準品（５−ヨードウラシル：ＩＵ）及び非標識親化合物と共に薄層シリカゲルプレートに添加して、クロロホルム：イソプロピルアルコール混液（３：１）で展開後、バイオイメージングアナライザー（富士フィルム社製、ＢＡＳ−１５００）でオートラジオグラムを得た。代謝物標準品に相当するＲｆ値のピーク成分に関心領域を設定し、生成した代謝物のパーセンテージから生成代謝物の量を算出した。その結果を表２に示した。表２から、放射性ヨード標識５−ヨードデオキシウリジン（［Ｉ−１２５］ＩＵＲ）に比べ、［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ及び［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵは安定であることがわかる。
【００７９】
【表２】
実施例１４
各放射性ヨウ素標識核酸誘導体のインビトロにおけるチミジンホスホリレース代謝安定性の評価
各放射性ヨウ素標識核酸誘導体のグリコシド結合の代謝的安定性を評価するために、大腸菌由来のチミジンホスホリレースに対する分解反応性を検討した。反応液に、０．５〜１２.０ｎｍｏｌの標識体及び０．０００９〜９．０単位の酵素液（Ｓｉｇｍａ社製）を加え、これを２５℃で一定時間反応させ、沸騰水浴中で３分間処理することにより反応を停止させた。[Ｉ−１２５]ＩＢＭＡＵは加熱処理に不安定なため、反応液を氷冷することにより反応を停止した。反応液を遠心し、上清を代謝物標品（５−ヨードウラシル：ＩＵ）及び非標識親化合物と共にシリカゲルプレートに添加して、クロロホルム：イソプロピルアルコール混液（３：１）で展開後、バイオイメージングアナライザー（富士フィルム社製、ＢＡＳ−１５００）でオートラジオグラムを得た。代謝物標品に相当するＲｆ値のピーク成分に関心領域を設定し、生成した代謝物のパーセンテージから生成代謝物の量を算出した。 [Ｉ−１２５]ＦＩＴＡＵ及び[Ｉ−１２５]ＩＭＢＡＵの場合は、逆層シリカゲルプレートを用い、メタノール：水混液（３：７）で展開後、[Ｉ−１２５]ＩＵＲ等と同様にバイオイメージングアナライザー（富士フィルム社製、ＢＡＳ−２０００）でオートラジオグラムを得た。解析結果を表３に示した。表３から、[Ｉ−１２５]ＩＵＲに比べ、 [Ｉ−１２５]ＦＩＴＡＵ及び[Ｉ−１２５]ＩＭＢＡＵはさらに顕著に安定であることがわかる。
【００８１】
【表３】
実施例１５
チミジンキナーゼ欠損細胞を用いたチミジンキナーゼ依存的な細胞への取り込みの検討
標識化合物のチミジンキナーゼ依存的な細胞への取り込みに関して、チミジンキナーゼ欠損細胞株Ｌ−Ｍ（ＴＫ−）及びその親株であるＬ−Ｍ細胞との取り込みの差より比較検討した。対数増殖期のＬ−Ｍ及びＬ−Ｍ（ＴＫ−）細胞を２．０×１０５個ずつ２４穴プレートに植え一晩培養後に、放射性ヨウ素標識核酸誘導体を２ｎｍｏｌ加えて１時間細胞に取りこませた。細胞を３回氷冷リン酸緩衝液で洗い、細胞を０．１ＮＮａＯＨで溶解後、細胞に取り込まれた放射活性をオートウエルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ−３８０またはＡＲＣ−３００）にて測定した。測定結果は、細胞蛋白質量あたりの標識体の取り込みで評価した。その結果を表４に示した。表４から、対照である[Ｉ−１２５]ＩＵＲと同様に、[Ｉ−１２５]ＩＴｄＵ及び [Ｉ−１２５]ＦＩＴＡＵはチミジンキナーゼ依存的に細胞に取り込まれていることが確認された。
【００８３】
【表４】
実施例１６
［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ及び［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵの生体内における標識安定性の検討
生体内における［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ及び［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵの標識安定性を評価するため、正常マウスの甲状腺における脱離ヨウ素の集積を検討した。１０週齢の正常マウスに、標識体それぞれ、３７０ＫＢｑを、尾静脈から注射し、各時間間隔で、動物３匹を屠殺し解剖した。また、対照として［Ｉ−１２５］ＩＵＲの体内分布も検討した。甲状腺における放射能取りこみをオートウェルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ‐３００）を用いて計測した。組織の取りこみは、時間に対する組織ｇあたりの投与量の百分率で算出し、図７に示した。その結果、［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ並びに［Ｉ−１２５］ＩＴＡＵの甲状腺における放射能集積は対照薬である［Ｉ−１２５］ＩＵＲに比べて、顕著に低く、これらの薬剤の生体内における標識安定性が証明された。
【００８５】
実施例１７
放射性ヨウ素標識核酸誘導体の生体内における標識安定性
さらに各放射性ヨウ素標識核酸誘導体の生体内における標識安定性を評価するため、正常マウスの甲状腺における脱離ヨウ素の集積を検討した。１０週齢の正常マウス（Ｃ５７ＢＬ／６）に、標識体１８５ＫＢｑを、尾静脈から注射し、前項よりもさらに長時間の各時間間隔で、動物３匹を屠殺し解剖した。甲状腺における放射能取り込みをオートウエルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ−３００）を用いて計測した。組織の放射能取り込みは、時間に対する組織あたりの投与量の百分率（％ＩＤ）で算出し、図８に示した。この結果、[Ｉ−１２５]ＩＴＤＵ、[Ｉ−１２５]ＩＴＡＵ、[Ｉ−１２５]ＦＩＴＡＵ及び[Ｉ−１２５]ＩＭＢＡＵの甲状腺における放射能集積は対照である[Ｉ−１２５]ＩＵＲ（易代謝性物質）に比べて、顕著に低く、これらの薬剤の生体内における標識安定性が証明された。
【００８６】
実施例１８
［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵの正常マウスにおける体内分布
１０週齢の正常マウスに、［Ｉ−１２５］ＩＴＤＵ３７０ＫＢｑを、尾静脈から注射し、各時間間隔で、動物３匹を屠殺し解剖した。各組織における放射能取りこみをオートウェルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ‐３００）を用いて計測した。組織の取りこみは、時間に対する組織ｇあたりの投与量の百分率で算出し、図９に示した。その結果、増殖組織である胸腺及び小腸における放射能の取りこみは，非増殖組織である脳，肝臓及び筋肉より明らかに高かった。
【００８７】
また、各放射性ヨウ素標識核酸誘導体の増殖組織への集積性を評価するため、正常マウスの体内分布を検討した。１０週齢の正常マウス（Ｃ５７ＢＬ／６）に、１８５ＭＢｑの各標識体を、尾静脈から注射し、各時間間隔で、動物３匹を屠殺し解剖した。各組織における放射能取り込みをオートウエルガンマカウンター（アロカ社製、ＡＲＣ−３００）を用いて計測した。組織の放射能取り込みは、時間に対する組織重量あたりの投与量の百分率（％ＩＤ／ｇ）で算出した。その結果、図１０に示す如く、[Ｉ−１２５]ＩＵＲ（陽性対照）、[Ｉ−１２５]ＩＴＤＵは特に若齢正常マウスの増殖組織である胸腺への集積性を示した。
【００８８】
実施例１９
［Ｉ−１２３］ＩＴＤＵによるウオーカー腫瘍のシンチグラフィー造影
増殖疾患の代表例である、悪性腫瘍のシンチグラフィー造影を実施した。ウオーカー腫瘍細胞を、ウイスター系ラットの右鼠頚部皮下に移植した。移植後、造影に適した約２０ｍｍの触知可能な腫瘍が形成されたラットに、［Ｉ−１２３］ＩＴＤＵ、３７ＭＢｑを尾静脈から注射した。薬剤投与４時間後にラボナール麻酔を施した腫瘍移植ラットを仰臥位固定し、ガンマカメライメージング装置（東芝社製、ＧＣＡ−９０Ｂ）にてスタティック撮像を行なった。撮像条件は、高分解能中エネルギーコリメーターを装着して、解像度２５６×２５６にて１０分間画像を収集した。その結果を図１１に示す。この結果から、［Ｉ−１２３］ＩＴＤＵは、ウイスター系ラットの移植腫瘍（矢印部分）を明瞭に造影することが確認された。
【００８９】
産業上の利用可能性
本発明の放射性標識化合物は、生体内において安定で、かつ、哺乳類のチミジンキナーゼによりリン酸化を受けて細胞内に滞留するか、またはＤＮＡに組みこまれＤＮＡ合成活性を反映するので、組織増殖能診断又は増殖性疾患治療に有用であり、特に、組織増殖能診断における放射性画像診断薬として又は内用放射線治療もしくは局所放射線療法などの増殖性疾患治療において投与される放射性治療剤として有用である。
【００９０】
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明の化合物の合成経路を示す図である。
【図２】 図２は、本発明の化合物の合成経路を示す図である。
【図３】 図３は、本発明の化合物の合成経路を示す図である。
【図４】 図４は、本発明の化合物（５−トリアルキルスズ体）とそれにより得られる[Ｉ−１２５]ＦＩＡＵの合成経路を示す図である。
【図５】 図５は、本発明の化合物の合成経路を示す図である。
【図６】 図６は、本発明の化合物の合成経路を示す図である。
【図７】 図７は、実施例１６で測定した[I−１２５]ＩＴＤＵ及び[I−１２５]ＩＴＡＵの生体内における標識安定性を対照[I−１２５]ＩＵＲとともに示すグラフである。
【図８】 図８は、実施例１７で測定した[I−１２５]ＩＴＤＵ，[I−１２５]ＩＴＡＵ， [I−１２５]ＦＩＴＡＵ及び [I−１２５]ＩＭＢＡＵの生体内における標識安定性を対照 [I−１２５]ＩＵＲ（易分解性）と共に示すグラフである。
【図９】 図９は、実施例１８で測定した[I−１２５]ＩＴＤＵの正常マウスにおける体内分布を示すグラフである。
【図１０】 図１０は、実施例１８で測定した[I−１２５]ＩＴＤＵ，[I−１２５]ＩＴＡＵ， [I−１２５]ＦＩＴＡＵ及び [I−１２５]ＩＭＢＡＵの生体内における増殖組織への集積性を対照 [I−１２５]ＩＵＲと共に示すグラフである。
【図１１】 図１１は、実施例１９におけるウオーカー腫瘍のシンチグラフィー造影を示す写真（生物の形態）である。
Claims (21)
- 下記式で表される放射性標識化合物又はその医薬として許容できる塩を有効成分として含有する組織増殖能診断用又は増殖性疾患治療用薬剤。
- Ｒ５の放射性ハロゲン置換基がＦ−１８、Ｃｌ−３６、Ｂｒ−７５、Ｂｒ−７６、Ｂｒ−７７、Ｂｒ−８２、Ｉ−１２３、Ｉ−１２４、Ｉ−１２５、Ｉ−１３１及びＡｔ−２１１よりなる群から選択される請求項１に記載の薬剤。
- Ｒ４が硫黄である請求項１に記載の薬剤。
- Ｒ１が水素又はメチル基、Ｒ２が水素又はハロゲン置換基、Ｒ３が水素、Ｒ４が酸素又は硫黄である(ただし、Ｒ１が水素であって且つＲ４が酸素である場合を除く。)請求項１に記載の薬剤。
- Ｒ１、Ｒ２及びＲ３が水素、Ｒ４が硫黄、Ｒ５の放射性ハロゲン置換基がＦ−１８、Ｉ−１２３、Ｉ−１２５及びＩ−１３１よりなる群から選択される請求項１に記載の薬剤。
- 組織増殖能診断が、病的増殖を伴う増生、再生、移植又はウィルス感染の診断である請求項１に記載の組織増殖能診断用薬剤。
- 病的増殖を伴う増生の診断が増殖性炎症、良性腫瘍又は悪性腫瘍の診断である請求項６に記載の組織増殖能診断用薬剤。
- 増殖性炎症の診断が慢性関節リウマチの活動度および治療効果の判定に関する診断である請求項７に記載の組織増殖能診断用薬剤。
- 良性腫瘍の診断が局在診断・活動度および治療効果の判定に関する診断である請求項７に記載の組織増殖能診断用薬剤。
- 悪性腫瘍の診断が原発性および転移性悪性腫瘍の局在診断・進展度診断・悪性度および治療効果の判定に関する診断である請求項７に記載の組織増殖能診断用薬剤。
- 病的増殖を伴う再生の診断が、抗がん剤治療時における骨髄の生理的造血機能の評価又は再生不良性貧血における骨髄の病態機能の診断である請求項６に記載の組織増殖能診断用薬剤。
- 病的増殖を伴う移植の診断が、骨髄移植における骨髄移植細胞の生着・増殖機能の診断である請求項６に記載の組織増殖能診断用薬剤。
- 病的増殖を伴うウィルス感染の診断が、単純ヘルペスウイルス１型もしくは２型、水痘−帯状ヘルペスウィルス、サイトメガロウィルス、エプスタイン−バール（Epstein-Barr）ウィルス又はヒト免疫不全ウィルス感染におけるウイルス感染部位および増殖の診断である請求項６に記載の組織増殖能診断用薬剤。
- 増殖性疾患の治療が、病的増殖を伴う悪性腫瘍又はウィルス感染の治療である請求項１に記載の増殖性疾患治療用薬剤。
- 悪性腫瘍が悪性リンパ腫（ホジキン病・非ホジキンリンパ腫）、咽頭癌、肺癌、肝臓癌、膀胱腫瘍、直腸癌、前立腺癌、子宮癌、卵巣癌、乳癌、脳腫瘍（原発性脳腫瘍・転移性脳腫瘍）、悪性黒色腫である請求項１４に記載の増殖性疾患治療用薬剤。
- ウィルス感染が単純ヘルペスウイルス１型もしくは２型、又はヒト免疫不全ウィルスによる中枢神経系感染症である請求項１４に記載の増殖性疾患治療用薬剤。
- 下記式で示されるヌクレオシド誘導体。
- Ｒ４が硫黄である請求項１７に記載のヌクレオシド誘導体。
- Ｒ１が水素又はメチル基、Ｒ２が水素又はハロゲン置換基、Ｒ３が水素、Ｒ４が酸素又は硫黄である（ただし、Ｒ１が水素であって且つＲ４が酸素である場合を除く。）請求項１７に記載のヌクレオシド誘導体。
- Ｒ５のトリアルキルスタンニル基がトリメチルスタンニル基、トリエチルスタンニル基またはトリブチルスタンニル基である請求項１７に記載のヌクレオシド誘導体。
- 下記式で示されるヌクレオシド誘導体：
を溶媒中で放射性ハロゲンのアルカリ性溶液と反応させることによりＲ５のトリアルキルスタンニル基を放射性ハロゲン置換基に置換することからなる、下記式：
で表される放射性標識化合物の製造方法。
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