JP5105343B2

JP5105343B2 - 局所脳血流診断用放射性医薬品

Info

Publication number: JP5105343B2
Application number: JP2006203133A
Authority: JP
Inventors: 昭人北島; 海太澤野
Original assignee: Fujifilm RI Pharma Co Ltd
Current assignee: Fujifilm RI Pharma Co Ltd
Priority date: 2006-07-26
Filing date: 2006-07-26
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2026-07-26
Also published as: JP2008031048A

Description

本発明は、脳機能イメージング法を用いた脳血流診断のために利用されるテクネチウム標識放射性医薬品に関し、より詳細には前記医薬品の安定な注射液に関する。

脳は、生命維持を司る重要な臓器であり、脳に恒常的に送られた正常な量の血液からの酸素を取り込むことで活動する。ところが、脳血管に何らかの異常が生じることにより脳への血流量が低下又は途絶すると脳の働きが低下するだけでなく脳細胞が壊死することになる。そこで、脳の血流を診断する方法が考案されている。

脳血流イメージング剤として、従来、ジアミンジチオール（以下ＤＡＤＴとする）化合物が放射性テクネチウムと容易にキレートを形成することが知られており、その構造より脳イメージング剤として期待されてきた。しかしながら、脳への取り込みの高い化合物は、脳からの洗い出しも速いため、イメージング剤として利用できないという問題があった。

これに対し、米国デュポン社では、脳実質への保持機構としてエステル基に着目し、エステル基を導入したＤＡＤＴ化合物の検索を進めた。サルを用いたイメージングを指標として、種々のエステル基導入ＤＡＤＴ化合物を検索した結果、脳血流イメージングに最適な化合物として脳内への取り込みが高く、脳内での保持時間が長い［Ｎ，Ｎ’−エチレンジ−Ｌ−システイネート（３−）］オキソテクネチウム（９９ｍＴｃ），ジエチルエステル（以下９９ｍＴｃ−ＥＣＤとする）をはじめとする種々の化合物がＣｈｅｅｓｍａｎらによって見出された（特許文献１）。エステル基導入ＤＡＤＴ化合物は血液−脳関門を透過して脳実質に取り込まれた後、脳内で酵素的分解を受け、極性化合物に代謝されるため血液−脳関門透過性を失い、脳実質に保持されると考えられている。

脳ホモジネートを用いた種々の実験では、９９ｍＴｃ−ＥＣＤのエステル基が脳組織中で加水分解を受け、血液−脳関門透過性のない極性化合物に迅速に代謝され、脳血流に比例して脳実質へ集積し、細胞内に長く保持されることがＷａｌｏｖｉｔｃｈらにより確認されている。また、９９ｍＴｃ−ＥＣＤのエステル基は血球成分、軟部組織との親和性が低く、脳以外の臓器、血液からのクリアランスが早いため、バックグラウンドの低い画像が得られる。従って、９９ｍＴｃ−ＥＣＤは脳血流診断用放射性医薬品として有用であり、広く用いられている。

現在市販されている９９ｍＴｃ−ＥＣＤ含有医薬品には、バイアルＡ及びバイアルＢの２バイアルからなる用時調製用注射剤がある。バイアルＡは、Ｎ，Ｎ’−（１，２−エチレン）ビスーＬ−システインジエチルエステル（以下ＥＣＤとする）・二塩酸塩、塩化第一スズ、エデト酸ナトリウム、Ｄ−マンニトールを含む組成物Ａの溶液を凍結乾燥したものであり、バイアルＢは、リン酸二水素ナトリウムとリン酸水素ニナトリウムからなる組成物Ｂの溶液である。９９ｍＴｃ−ＥＣＤの調製は、バイアルＢに３ｍＬ以下の９９ｍＴｃ過テクネチウム酸ナトリウムを加え、３ｍＬの溶液としたバイアルＡから１ｍＬをバイアルＢに加え、十分に横枠後、室温で３０分静置することにより行う。
特公平７−６４８０２号公報

しかしながら、かかる従来の市販品は調製操作を行う術者（一般的には医師または放射線技師）に反応時間の測定等で必要以上に操作が煩雑となる問題があった。そこで、予め調製済薬液を注射器に封入したプレフィルドシリンジ製剤での供給が強く望まれていた。ところが、放射性テクネチウムは半減期が約６時間と短く、使用日数を考慮すると９９ｍＴｃの製造時の放射能濃度は、検定日時（製造日時から約２４時間後）の放射能濃度の約１６倍という高放射能濃度で標識することになるが、この高放射能濃度の９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液をプレフィルドシリンジ製剤とした場合、安定性が極端に悪くなるという結果となった。その後の研究で、該注射液の安定性は複雑な工程を経て初めて確保することができたが、その煩雑な製造工程のため、製造時間および製造コストが大幅に掛かるという問題があった。そこで、長時間安定性を確保しつつ、より簡便な工程で製造できる９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の開発が強く望まれていた。

本発明は、プレフィルドシリンジ製剤において、簡便な製造工程で長時間安定な９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液を提供することを目的とする。

現在まで多くの９９ｍＴｃ化合物が画像診断薬として使用されているが、何れの製剤もそれらの化合物の安定性を維持するために酸化防止剤が用いられている。即ち、これらの製剤は、酸素により不安定化することが知られているためである。ところが、本発明者は逆に高酸素条件下で安定性が改善される９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液を完成させた。

すなわち、本発明は、製造日時から３０時間後における溶存酸素濃度が１０ｍｇ／Ｌ以上であることを特徴とするプレフィルドシリンジに充填された９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液を提供する。

本発明の９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液を用いれば、製造後長時間極めて安定な９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液を簡便な工程で製造することができる。それにより製造時間および製造コストを大幅に低減することができる。また、製造時間を短縮したことで、当該注射液製造に伴う放射線被曝を大きく低減することが可能となる。

本発明の９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の製造は、還元剤及び酸性物質又はその塩の存在下、ＥＣＤ又はその塩に９９ｍＴｃ過テクネチウム酸又はその塩を反応させ、得られた溶液に酸素バブリング処理を施すことにより行われる。ここで、ＥＣＤの塩としては、ＥＣＤの酸付加塩、例えばＥＣＤ塩酸塩、ＥＣＤ硫酸塩、ＥＣＤ硝酸塩等が挙げられるが、ＥＣＤ塩酸塩、特にＥＣＤ二塩酸塩が好ましい。

還元剤としては、アルカリ金属亜ニチオン酸塩、第一スズ塩、水素化ホウ素ナトリウム等が挙げられるが、第一スズ塩が好ましく、さらに硝酸第一スズ、酒石酸第一スズ、塩化第一スズが好ましく、特に塩化第一スズが好ましい。

還元剤の使用量は、９９ｍＴｃ過テクネチウム酸又はその塩の使用量にもよるが、ＥＣＤ又はその塩０．３ｍｇに対して０．０１〜０．１０ｍｇ、さらに０．０１〜０．０５ｍｇ、特に０．０２４ｍｇが好ましい。

酸性物質又はその塩としては、チオ硫酸塩、ピロ亜硫酸塩及び亜硫酸水素塩等が挙げられる。これらは単独でも２種以上を併用してもよい。これらの酸性物質の塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩が好ましい。これらのうち、チオ硫酸ナトリウム、ピロ亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウムが好ましい。

これらの酸性物質又はその塩の使用量は、ＥＣＤ又はその塩０．３ｍｇに対して、１〜６００ｍｇ、特に５〜１５０ｍｇが好ましい。このうち、チオ硫酸塩は、ＥＣＤ又はその塩０．３ｍｇに対して１〜１００ｍｇ、特に５〜２０ｍｇが好ましい。ピロ亜硫酸塩は、ＥＣＤ又はその塩０．３ｍｇに対して１〜１００ｍｇ、特に５〜２０ｍｇが好ましい。亜硫酸水素塩は、ＥＣＤ又はその塩０．３ｍｇに対して１〜１００ｍｇ、特に１０〜５０ｍｇが好ましい。なお、チオ硫酸塩を用いる場合は、ベンジルアルコールを併用するのが好ましい。

標識化剤である９９ｍＴｃ過テクネチウム酸又はその塩としては、９９ｍＴｃ過テクネチウム酸ナトリウム等のアルカリ金属塩が好ましい。標識化剤の使用量は、ＥＣＤ又はその塩０．３ｍｇに対して、標識時６．０〜１９．２ＧＢｑ、特に９．６ＧＢｑが好ましい。

反応は、ｐＨ６〜９の溶液中で行うのが好ましく、特にｐＨ６〜９の緩衝液中で行うのが反応効率、反応後注射液として使用する点、標識純度の点で好ましい。ｐＨ６〜９の緩衝液は、ｐＨを６〜９にできる緩衝剤を含有する水溶液中であればよく、例えばリン酸緩衝剤、クエン酸緩衝剤、酒石酸緩衝剤等が挙げられる。このうち、反応効率及び注射液として使用する点から、ｐＨ６〜８の緩衝剤、特にリン酸緩衝剤がさらに好ましく、リン酸二水素ナトリウム及びリン酸水素ニナトリウムの混合物が特に好ましい。

反応液中には、さらに、エデト酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、シクロヘキサンジアミン四酢酸等のキレート剤；Ｄ一マンニトール、乳糖、ブドウ糖等の安定化剤；ベンジルアルコール等の保存剤、塩化ナトリウムの等張化剤等が存在していてもよい。

反応は、ＥＣＤ又はその塩の濃度として、０．０３〜０．３ｍｇ／ｍＬ、特に０．０６〜０．１ｍｇ／ｍＬの条件で行うのが好ましい。ＥＣＤ又はその塩以外の成分は、この濃度に従い、前記の量を添加して反応させるのが好ましい。また反応は、４〜７０℃、特に１０〜３０℃の条件で行うのが好ましい。反応に要する時間は３０分で十分である。

これらの組成物を用いて９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液を製造するには、ＥＣＤ又はその塩を含有する組成物を生理食塩液等で溶解し、次いで標識化剤を添加し、他の成分を添加すればよい。

酸素バブリング処理は、酸素ボンベに接続された散気装置を用いて当該注射液に酸素を流通させることで行われる。
散気装置には、例えばガラスボールフィルターのような気泡を発生させるものが処理効率上好ましいが、当該注射液中の酸素濃度を上げることが可能であれば、該装置の有無は問わない。また、散気装置を用いる場合、気泡を発生させる部位の形状および大きさは特に問わない。
酸素バブリングに使用される酸素の純度は、特に限定しないが、処理時間、酸素溶解速度等を考慮すると高純度のものが望ましい。
酸素流通速度は、特に限定しないが、３００ｍＬ／分付近が好ましい。
酸素バブリング処理時の当該注射液の温度は、１５〜３０℃が好ましい。
酸素バブリング処理時の気圧は特に限定しないが、製造管理上１気圧が好ましい。
酸素バブリングの処理時間は、ガラスボールフィルター等の散気装置を利用した場合、処理効率が良いため１５分で十分であるが、装置毎にその処理効率が異なるため、より確実な効果を得るためには１５分以上が好ましく、特に３０分処理することが好ましい。
当該注射液の使用期限が製造日時から３０時間後とする場合、９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の放射化学的純度９０％を少なくとも維持するために必要な溶存酸素濃度は、使用期限時で１０ｍｇ／Ｌ以上であることが好ましい。

かかる工程により、９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液が製造できる。
次いで当該注射液をプレフィルドシリンジに充填することで、局所脳血流診断用放射性医薬品として用いることができる。

本発明によれば、プレフィルドシリンジ製剤において、製造日時より３０時間経過後でも放射化学的純度が９０％以上である９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液を得ることができる。

次に、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、これらは本発明を限定するものではない。

実施例１
９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の製造用組成物を含むバイアルＡの調製
以下の操作は、窒素気流下で行った。
調製に用いる水は窒素による吹込みを行い、窒素飽和させることで溶存酸素を除去した。この水３０００ｍＬにエデト酸ナトリウム１．２６ｇ、Ｄ−マンニトール８４ｇ、ＥＣＤ二塩酸塩３．１５ｇを加えよく混和する。さらに塩化第一スズ二水和物０．２５２ｇを加えた溶液に水を加え、正確に３５００ｍＬとした。このようにして得られた組成物を１〜３ｍＬずつバイアルに充填し、凍結して保存するが、凍結乾燥により保存することも可能である。

実施例２
９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の製造用組成物を含むバイアルＢの調製
４０００ｍＬの水にリン酸二水素ナトリウム二水和物２．６ｇ、リン酸水素二ナトリウム十二水和物２７．４ｇ、チオ硫酸ナトリウム五水和物５０ｇを溶解させた後、ベンジルアルコール１３５ｍＬを加え、十分に攪拌、混和し正確に５０００ｍＬとした。このようにして得られた組成物を３ｍＬずつバイアルに充填し、常温の保存でよいが、冷蔵又は凍結して保存することも可能である。

実施例３
９９ｍＴｃ−ＥＣＤの調製１
９９ｍＴｃ−ＥＣＤの調製は、実施例１の方法で調製したバイアルＡ、実施例２の方法で調製したバイアルＢ及び放射能を有する過テクネチウム酸塩溶液（９９ｍＴｃ）を用いて以下の工程で行った。
（１）４００〜８００ＭＢｑの放射能を有する５ｍＬの過テクネチウム酸塩溶液（９９ｍＴｃ）をバイアルＢに加える。
（２）バイアルＡの溶液１ｍＬを直ちにバイアルＢに加えて振り混ぜ、室温で３０分間静置した。

実施例４
９９ｍＴｃ−ＥＣＤの調製２
（酸素バブリング処理済９９ｍＴｃ−ＥＣＤの調製）
実施例３の方法で調製した９９ｍＴｃ−ＥＣＤにガラスボールフィルターＧ２（木下式）を用いた酸素バブリングを行った。処理条件は、気圧：１気圧、注射液温度：２３℃、酸素流量：３００ｍｌ／ｍｉｎ、処理時間：３０分で行った。
このように酸素バブリング処理された９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の溶存酸素濃度は、製造時において約１９〜３５ｍｇ／Ｌとなる。次に得られた注射液を３ｍＬずつ３本のプレフィルドシリンジに充填する。

実施例５
９９ｍＴｃ−ＥＣＤの分析方法
９９Ｔｃ−ＥＣＤの放射化学的純度の分析は、薄層クロマトグラフ法にて行った。薄層板（Ｗｈａｔｍａｎ社）、展開溶媒（アセトニトリル：酢酸アンモニウム＝６０：４０の混合溶液）を用いたとき、実施例３の方法で調製した９９ｍＴｃ−ＥＣＤは、Ｒｆ値が０．３０〜０．５５に展開された。また、９９ｍＴｃ−ＥＣＤに含まれる非結合の９９ｍＴｃ過テクネチウム酸ナトリウム溶液はＲｆが０．８〜１．０に展開された。以上のことから、９９ｍＴｃ−ＥＣＤの放射化学的純度は、次の式で計算できる。
９９ｍＴｃ−ＥＣＤの放射化学的純度（％）＝（Ａ_１／Ａ_２）×１００
Ａ_１：Ｒｆが０．３０〜０．５５のピークの放射能
Ａ_２：薄層板上の総放射能

実施例６
溶存酸素濃度の測定
９９ｍＴｃ−ＥＣＤ中の溶存酸素の測定は、隔膜型ガルバニ電池式測定装置（飯島電子工業株式会社）により行うことができる。溶存酸素がゼロである亜硫酸ナトリウム飽和溶液及び空気バブリングを行った水の２つ溶液を用いて装置のキャリブレーションを実施した後、試料である９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の溶存酸素濃度の測定を行った。

実施例７
酸素バブリングによる安定性の評価１
実施例４の方法で得られた酸素バブリングを行いプレフィルドシリンジに充填した注射液と、酸素バブリングを行わずにプレフィルドシリンジに充填した注射液との経時的安定性を比較した。
９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の標識時の放射能は約９．６ＧＢｑ／３ｍＬ、製造日時から２４時間後の検定日時では約６００ＭＢｑ／３ｍＬとなる。また安定性は、９９ｍＴｃ−ＥＣＤの製造直後からの変化を観るため、検定日時（製造後２４時間）及び検定６時間後（製造後３０時間）で測定した。
安定性は、９９ｍＴｃ−ＥＣＤの放射化学的純度及び分解率により評価した。放射化学的純度は、実施例５に示した方法により調べた。分解率（％）は、次の式で計算した。

分解率（％）＝１００×（Ｙ−Ｘ）／Ｙ

Ｘ：検定日時、検定６時間後の放射化学的純度（％）
Ｙ：製造直後の放射化学的純度（％）

表１にその結果を示す。表１から、酸素をバブリングしていない９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液は、検定日時及び検定６時間後での放射化学的純度は著しく低い値を示した。一方、酸素をバブリングした９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の検定日時及び検定６時間後での放射化学的純度は、製造直後よりもやや低下しているものの、９０％以上の高い安定性を有していることが認められる。
また、分解率は、放射化学的純度と同様に酸素バブリングを行うことで大きく低減した。
これらのことから、９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液に酸素をバブリングすることにより、安定性は飛躍的に向上することが解る。

実施例８
酸素バブリングによる安定性の評価２
実施例４の方法で得られた酸素バブリングを行いプレフィルドシリンジに充填した注射液を用い、９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の安定性を維持するために必要な溶存酸素濃度について検討した。
９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の標識時の放射能は約９．６ＧＢｑ／３ｍＬ、製造日時から２４時間後の検定日時では約６００ＭＢｑ／３ｍＬとなる。また安定性は、９９ｍＴｃ−ＥＣＤの製造直後からの変化を観るため、検定日時（製造後２４時間後）及び検定６時間後（製造後３０時間後）で測定した。
安定性は、９９ｍＴｃ−ＥＣＤの放射化学的純度により評価した。放射化学的純度は、実施例５に示した方法により調べた。
この結果を表２に示す。

表２より、製造直後から経時的に溶存酸素量が減少することが解る。また、９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液の検定６時間後（製造日時３０時間後）の放射化学的純度が９０％を維持するために必要な溶存酸素濃度は約１０ｍｇ／Ｌであった。このことより、検定６時間後の９９ｍＴｃ−ＥＣＤ注射液中の溶存酸素濃度が１０ｍｇ／Ｌ以上あれば安定性を維持できることが解る。

Claims

製造日時から３０時間後における溶存酸素濃度が１０ｍｇ／Ｌ以上であることを特徴とするプレフィルドシリンジに充填された［Ｎ，Ｎ’−エチレンジ−Ｌ−システイネート（３−）］オキソテクネチウム（９９ｍＴｃ）ジエチルエステル含有注射液。