JP5669765B2 - ペプチド誘導体及びその使用 - Google Patents

Description

本発明は、ペプチド誘導体及びその使用に関する。

現在、日本における２型糖尿病は平成１９年度の統計で推定８８０万人を越え、平成１４年度よりもさらに増加し続けている。この対策として耐糖能検査を基準とした糖尿病発症前の介入が行われているが、充分な成果が得られていない。その原因として、耐糖能検査で機能異常が明らかとなる境界型の段階では膵島の障害はすでに高度に進行しており、介入開始時期としては遅い可能性がある。

近年、国内外において、２型糖尿病においても発症時にすでに膵島量が減少していることが報告され、また、発症後の膵β細胞のさらなる減少が２型糖尿病の治療抵抗性の一つと考えられている。このため、膵島量及び/又は膵β細胞量を検知することができれば、２型糖尿病や１型糖尿病の病因解明、超早期の診断、及び、発症を予防することができる可能性がある。このため、膵島量及び/又は膵β細胞量を測定可能とするイメージング用分子プローブの研究開発が行われている。

イメージング用分子プローブの設計において、β細胞に特異的な機能性タンパク質を中心に、膵島細胞における様々な標的分子が検討されている。中でも、標的分子として、膵β細胞に分布し、かつ、７回膜貫通型のＧ−タンパク質共役受容体であるＧＬＰ−１Ｒ（グルカゴン様ペプチド１受容体）が検討されている。

ＧＬＰ−１Ｒを標的分子とするイメージング用分子プローブとして、標識化分子がＣ末端に結合したＧＬＰ−１のペプチド誘導体、Ｅｘｅｎｄｉｎ−３のペプチド誘導体及びＥｘｅｎｄｉｎ−４のペプチド誘導体が検討されている（例えば、特許文献１、非特許文献１及び２）。また、その他には、ｅｘｅｎｄｉｎ（９−３９）の誘導体が提案されている（例えば、特許文献２、非特許文献２及び３）。

特表２００８−５１１５５７号公報 ＷＯ２０１０／０３２５０９

M. Gotthardt et al. A new technique for in vivo imaging of specific GLP-1 binding sites: First results in small rodents, Regulatory Peptides 137 (2006) 162-267 M. Beche et al. Are radiolabeled GLP-1 receptor antagonists useful for scintigraphy? 2009 SNM Annual Meeting, abstract, Oral Presentations No.327 H. Kimura et al. Development of in vivo imaging agents targeting glucagons-like peptide-1 receptor (GLP-1R) in pancreatic islets. 2009 SNM Annual Meeting, abstract, Oral Presentations No.326

本発明は、膵β細胞のイメージングに有用なペプチド誘導体を提供する。

本発明は、下記一般式(I)で表されるペプチド誘導体に関する。
式(I)中、
ＥｘＰは、ｅｘｅｎｄｉｎ−４：
HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS （配列番号１）
のアミノ酸配列を完全に又は部分的に有する下記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドを示し、
Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎ (1)
式(１)において、Ｅｘ４（ｘ−ｙ）は、配列番号１のアミノ酸配列のｘ位からｙ位のアミノ酸配列を示し、ｘは１〜９の整数であり、ｙは３０〜３９の整数であり、Ｋは、リジンを示し、ｎは、０又は１であり、
ポリペプチドＥｘＰのＮ末端のα−アミノ基は、非修飾であるか、電荷を有さない修飾基により修飾されているか、又は−Ｌ−Ｚ基が結合しており、
ポリペプチドＥｘＰのＣ末端のカルボキシル基は、アミド化されており、
−Ｌ−Ｚ基は、上記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドのアミノ酸の側鎖、又はＮ末端のα−アミノ基に結合する下記式(II)で表される基を示し、
式(II)中、
式(１)におけるｎが１である場合、ｌは０、１又は２であり、ｍは１〜３０の整数であり、式(１)におけるｎが０である場合、ｌは０〜８の整数であり、ｍは０〜３０の整数であり、
Ｚは、放射性核種又はその同位体を含む標識基を示す。

本発明は、その他の態様として、上記本発明のペプチド誘導体の標識前駆体となる、下記一般式(IV）で表されるペプチド誘導体（以下、単に「標識前駆体」ともいう）に関する。
式(IV)中、
ＥｘＰ−Ｐは、ｅｘｅｎｄｉｎ−４：
HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS （配列番号１）
のアミノ酸配列を完全に又は部分的に有する下記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドを示し、
Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎ (1)
式(１)において、Ｅｘ４（ｘ−ｙ）は、配列番号１のアミノ酸配列のｘ位からｙ位のアミノ酸配列を示し、ｘは１〜９の整数であり、ｙは３０〜３９の整数であり、Ｋは、リジンを示し、ｎは、０又は１であり、
ポリペプチドＥｘＰ−ＰのＮ末端のα−アミノ基は、保護基又は−Ｌ−Ｙ基が結合しているか、電荷を有さない修飾基により修飾されているか、若しくは非修飾であり、
ポリペプチドＥｘＰ−ＰのＣ末端のカルボキシル基は、アミド化されており、
−Ｌ−Ｙ基は、上記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドのアミノ酸の側鎖、又はＮ末端のα−アミノ基に結合する下記式(V)で表される基を示し、
式(V)中、
式(１)におけるｎが１である場合、ｌは０、１又は２であり、ｍは１〜３０の整数であり、式(１)におけるｎが０である場合、ｌは０〜８の整数であり、ｍは０〜３０の整数であり、Ｙは、水素原子、又は放射性標識導入基を示す。

本発明によれば、膵β細胞のイメージング、好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒのイメージングに有用なペプチド誘導体を提供できる。

図１は、実施例１のペプチド誘導体の体内分布の経時変化の一例を示すグラフである。 図２は、参考例１のペプチド誘導体の体内分布の経時変化の一例を示すグラフである。 図３は、実施例１のペプチド誘導体を用いた２次元イメージング解析の結果の一例を示す画像である。 図４は、実施例２のペプチド誘導体を用いたＳＰＥＣＴ撮像の結果の一例を示す画像である。 図５は、実施例３のペプチド誘導体の体内分布の経時変化の一例を示すグラフである。 図６は、参考例２のペプチド誘導体の体内分布の経時変化の一例を示すグラフである。 図７は、実施例３のペプチド誘導体を用いた２次元イメージング解析の結果の一例を示す画像である。 図８は、実施例４のペプチド誘導体を用いたＳＰＥＣＴ撮像の結果の一例を示す画像である。 図９は、実施例５の体内分布の経時変化の一例を示すグラフである。 図１０は、実施例５の２次元イメージング解析の結果の一例を示す画像である。 図１１は、実施例６のＳＰＥＣＴ撮像の結果の一例を示す画像である。 図１２は、実施例７の体内分布の経時変化の一例を示すグラフである。 図１３は、実施例７の２次元イメージング解析の結果の一例を示す画像である。 図１４は、実施例８のＳＰＥＣＴ撮像の結果の一例を示す画像である。 図１５は、実施例９の体内分布の経時変化の一例を示すグラフである。 図１６は、実施例９の２次元イメージング解析の結果の一例を示す画像である。 図１７は、実施例１０の体内分布の経時変化の一例を示すグラフである。 図１８は、実施例１１における臓器１ｇ当たりの放射能集積率の一例を示すグラフである

膵島の直径は、例えば、ヒトの場合、５０〜５００μｍ程度である。このような膵島を生体内において非侵襲的に画像化又は定量化するためには、例えば、膵島に特異的に集積して周囲組織とのコントラストを生じさせることが可能な分子プローブが必要であると考えられている。このため、上述のような様々な分子プローブの研究・開発が行われており、より鮮明な画像化又はより正確な定量化を行う観点から、膵臓により特異的に集積し、膵臓の周辺の臓器に対して所望のコントラスト（Ｓ／Ｎ比）が得られることが可能な新たな分子プローブが求められている。

本発明は、一般式(I)で表されるペプチド誘導体であれば、膵β細胞への特異性、好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒへの特異性及び／又は血液クリアランスが向上し、所望のＳ／Ｎ比が得られ、例えば、ポジトロン放射断層撮影法（ＰＥＴ）やシングルフォトン放射線コンピュータ断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）によるイメージングに有用な分子プローブを提供できる、という知見に基づく。

また、本発明は、一般式(IV)で表されるペプチド誘導体を標識前駆体として使用することにより、上述した一般式(I)で表されるペプチド誘導体を容易に製造することができ、さらには標識の際の収率が向上し、また標識に要する時間の短縮が可能となる、という知見に基づく。

すなわち、本発明は、
〔１〕 下記一般式(I)で表されるペプチド誘導体；
式(I)中、ＥｘＰは、ｅｘｅｎｄｉｎ−４：
HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS （配列番号１）
のアミノ酸配列を完全に又は部分的に有する下記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドを示し、
Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎ (1)
式(１)において、Ｅｘ４（ｘ−ｙ）は、配列番号１のアミノ酸配列のｘ位からｙ位のアミノ酸配列を示し、ｘは１〜９の整数であり、ｙは３０〜３９の整数であり、Ｋは、リジンを示し、ｎは、０又は１であり、ポリペプチドＥｘＰのＮ末端のα−アミノ基は、非修飾であるか、電荷を有さない修飾基により修飾されているか、又は−Ｌ−Ｚ基が結合しており、ポリペプチドＥｘＰのＣ末端のカルボキシル基は、アミド化されており、−Ｌ−Ｚ基は、上記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドのアミノ酸の側鎖、又はＮ末端のα−アミノ基に結合する下記式(II)で表される基を示し、
式(II)中、
式(１)におけるｎが１である場合、ｌは０、１又は２であり、ｍは１〜３０の整数であり、式(１)におけるｎが０である場合、ｌは０〜８の整数であり、ｍは０〜３０の整数であり、Ｚは、放射性核種又はその同位体を含む標識基を示す；
〔２〕 Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎは、下記式(２)〜(５)のいずれかのアミノ酸配列である〔１〕記載のペプチド誘導体、
HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (2) （配列番号２）
HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPSK (3) （配列番号３）
DLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (4) （配列番号４）
DLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPSK (5) （配列番号５）
〔３〕 −Ｌ−Ｚ基は、配列番号１のアミノ酸配列の１２位に相当するリジンの側鎖のアミノ基、又は式(１)のＫの側鎖のアミノ基に結合している、〔１〕又は〔２〕に記載のペプチド誘導体；
〔４〕 Ｚは、下記式(III)で表される基である〔１〕から〔３〕のいずれかに記載のペプチド誘導体、
式(III)中、Ａｒは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を示し、Ｒ^１は、放射性核種又はその同位体を含む置換基を示し、Ｒ^２は、水素原子、若しくはＲ^１とは異なる１又は複数の置換基を示し、Ｒ^３は、結合手、１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基又は１〜６個の炭素原子を有するオキシアルキレン基を示す；
〔５〕 Ｚは、放射性核種を含む標識基である、〔１〕から〔４〕のいずれかに記載のペプチド誘導体；
〔６〕 〔１〕から〔５〕のいずれかに記載のペプチド誘導体を含む組成物；
〔７〕 〔５〕に記載のペプチド誘導体を含むイメージング用試薬；
〔８〕下記一般式(IV）で表されるペプチド誘導体、
式(IV)中、ＥｘＰ−Ｐは、ｅｘｅｎｄｉｎ−４：
HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS （配列番号１）
のアミノ酸配列を完全に又は部分的に有する下記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドを示し、
Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎ (1)
式(１)において、Ｅｘ４（ｘ−ｙ）は、配列番号１のアミノ酸配列のｘ位からｙ位のアミノ酸配列を示し、ｘは１〜９の整数であり、ｙは３０〜３９の整数であり、Ｋは、リジンを示し、ｎは、０又は１であり、ポリペプチドＥｘＰ−ＰのＮ末端のα−アミノ基は、保護基又は−Ｌ−Ｙ基が結合しているか、電荷を有さない修飾基により修飾されているか、若しくは非修飾であり、ポリペプチドＥｘＰ−ＰのＣ末端のカルボキシル基は、アミド化されており、−Ｌ−Ｙ基は、上記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドのアミノ酸の側鎖、又はＮ末端のα−アミノ基に結合する下記式(V)で表される基を示し、
式(V)中、
式(１)におけるｎが１である場合、ｌは０、１又は２であり、ｍは１〜３０の整数であり、式(１)におけるｎが０である場合、ｌは０〜８の整数であり、ｍは０〜３０の整数であり、Ｙは、水素原子、又は放射性標識導入基を示す；
〔９〕Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎは、下記式(２)〜(５)のいずれかのアミノ酸配列である、請求項８記載のペプチド誘導体、
HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (2) （配列番号２）
HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPSK (3) （配列番号３）
DLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (4) （配列番号４）
DLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPSK (5) （配列番号５）；
〔１０〕 〔５〕に記載のペプチド誘導体を製造するためのキットであって、Ｚが放射性核種の非放射性同位体を含む標識基である〔１〕から〔４〕のいずれかに記載のペプチド誘導体、及び／若しくは〔８〕又は〔９〕に記載のペプチド誘導体を含むキット；
〔１１〕 膵β細胞をイメージングするための方法であって、〔５〕記載のペプチド誘導体を予め投与された被検体から前記ペプチド誘導体の放射性核種のシグナルを検出することを含むイメージング方法；
〔１２〕 前記検出されたシグナルを再構成処理して画像に変換し表示することを含む〔１１〕記載のイメージング方法；
〔１３〕 〔５〕記載のペプチド誘導体を投与された被検体から前記ペプチド誘導体のシグナルを検出すること、及び検出したペプチド誘導体のシグナルから膵島量を算出することを含む膵島量の測定方法；
〔１４〕 算出した膵島量を提示することを含む〔１３〕記載の膵島量の測定方法；
に関する。

本発明によれば、例えば、膵β細胞に特異的に集積し、血液クリアランスに優れる、イメージングに有用な分子プローブを提供できるという効果を奏する。さらに、本発明によれば、例えば、膵β細胞量を検知することができることから、２型糖尿病や１型糖尿病といった疾患の病因解明、超早期の診断、及び／又は発症の予防を可能にしうるという効果を奏しうる。

また、本発明によれば、放射性標識を行う際の標識収率が高く、標識に要する時間を短縮できることから、イメージングに有用な分子プローブを、低い製造コストで効率よく提供できるという効果を奏する。

［ペプチド誘導体］
本発明のペプチド誘導体は、下記一般式(I)で表される。

本発明のペプチド誘導体は、例えば、膵β細胞への特異性に優れ、好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒへの特異性に優れる。また、本発明のペプチド誘導体は、血液クリアランスに優れる。このため、本発明のペプチド誘導体は、膵β細胞のイメージング、好ましくは膵β細胞の定量、及び／又は膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒのイメージングに用いることができる。

一般式(I)において、ＥｘＰは、ｅｘｅｎｄｉｎ−４のアミノ酸配列（配列番号１）を完全に又は部分的に有する下記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドを示す。
Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎ (1)

Ｅｘ４（ｘ−ｙ）は、配列番号１のアミノ酸配列のｘ位からｙ位のアミノ酸配列である。ｘ及びｙは、いずれも、配列番号１のアミノ酸配列においてＮ末端側から数えたアミノ酸残基の数を示し、ｘは１〜９の整数であり、ｙは３０〜３９の整数である。ｘとｙの組み合わせは特に制限されず適宜選択できるが、ｘは１又は９であることが好ましく、ｙは３９であることが好ましい。Ｅｘ４（ｘ−ｙ）としては、例えばＥｘ４（１−３９）、又はＥｘ４（９−３９）が好ましい。ｘが９であり、ｙが３９の場合、Ｅｘ４（ｘ−ｙ）のアミノ酸配列は、ＧＬＰ−１Ｒのアンタゴニストであるｅｘｅｎｄｉｎ（９−３９）のアミノ酸配列に一致する。

Ｋ_ｎにおいて、Ｋは、Ｅｘ４（ｘ−ｙ）のＣ末端に結合し得るリジン残基を示し、ｎは、０又は１である。すなわち、ｎが１である（Ｋ_１）場合、Ｅｘ４（ｘ−ｙ）のＣ末端にリジンが結合していることを示し、ｎが０である（Ｋ_０）場合、Ｅｘ４（ｘ−ｙ）のＣ末端にリジンが結合していないことを示す。Ｃ末端に結合するリジンは、Ｌ体（Ｌ−リジン）及びＤ体（Ｄ−リジン）のいずれでもよいが、生体内においてＣ末端側からのペプチド分解を抑制し、分解産物からのシグナル検出を抑制する点からはＤ体が好ましい。

−Ｌ−Ｚ基は、ポリペプチドＥｘＰ（上記式(１)のアミノ酸配列を有するポリペプチド）のアミノ酸の側鎖、又はＮ末端のα−アミノ基に結合し、好ましくはポリペプチドＥｘＰのリジンの側鎖のアミノ基又はＮ末端のα−アミノ基に結合する基であって、下記式(II)で表される基を示す。具体的には、−Ｌ−基は、下記式(II’)で表される。

式(II)において、ｌは、メチレン基の個数を示し、ｍは、オキシエチレン基の個数を示す。式(１)におけるｎが１である場合、ｌは０、１又は２であり、好ましくは０又は１である。同様の場合、ｍは１〜３０の整数であり、ペプチド誘導体の肝臓、腎臓、肺及び腸への集積を抑制し、かつ膵肝比及び膵腎比を向上させる点からは、ｍは３〜３０の整数が好ましく、より好ましくは４以上、６以上、８以上、１０以上、又は１２以上の整数である。ｍの上限は、好ましくは２８以下、２６以下、２４以下、２２以下、２０以下、１８以下、１６以下、１４以下、又は１２以下の整数である。また、ｍは、膵臓への集積を向上させる点からは、例えば、１〜１４の整数であり、好ましくは２〜１２の整数、より好ましくは２〜８の整数である。また、式(１)におけるｎが０である場合、ｌは０〜８の整数であり、好ましくは０〜５の整数、より好ましくは０〜３の整数、さらに好ましくは０又は１である。同様の場合、ｍは０〜３０の整数であり、ペプチド誘導体の肝臓、腎臓、肺及び腸への集積を抑制し、かつ膵肝比及び膵腎比を向上させる点からは、ｍは４〜３０の整数が好ましく、より好ましくは６以上、８以上、１０以上の整数である。ｍの上限は、好ましくは２８以下、２６以下、２４以下、２２以下、２０以下、１８以下、１６以下、１４以下の整数である。また、ｍは、膵臓への集積を向上させる点からは、例えば、０〜１４の整数であり、好ましくは０〜１２の整数、より好ましくは２〜８の整数である。

Ｚは、放射性核種又はその同位体を含む標識基を示す。本明細書において「放射性核種又はその同位体を含む標識基」とは、放射性核種及びその同位体を含む。その同位体には、放射性核種の放射性同位元素及び非放射性同位元素を含む。放射性核種又はその同位体を含む標識基としては、上記式(II)に示すようにアミノ基と結合可能な基であれば特に制限されず、公知の様々な標識基が使用できる。

放射性核種としては、例えば、^１１Ｃ、^１３Ｎ、^１５Ｏ、^１８Ｆ、^６４Ｃｕ、^６７Ｇａ、^６８Ｇａ、^７５Ｂｒ、^７６Ｂｒ、^７７Ｂｒ、^８２Ｒｂ、^９９ｍＴｃ、^１１１Ｉｎ、^１２３Ｉ、^１２４Ｉ、^１２５Ｉ、^１３１Ｉ、^１８６Ｒｅが挙げられる。ＰＥＴを行う観点からは、放射性核種は、^１１Ｃ、^１３Ｎ、^１５Ｏ、^１８Ｆ、^６２Ｃｕ、^６４Ｃｕ、^６８Ｇａ、^７５Ｂｒ、^７６Ｂｒ、^８２Ｒｂ、^１２４Ｉなどのポジトロン放出核種が好ましい。ＳＰＥＣＴを行う観点からは、放射性核種は、^６７Ｇａ、^９９ｍＴｃ、^７７Ｂｒ、^１１１Ｉｎ、^１２３Ｉ、^１２５Ｉなどのγ線放出核種が好ましく、より好ましくは^７７Ｂｒ、^９９ｍＴｃ、^１１１Ｉｎ、^１２３Ｉ又は^１２５Ｉである。放射性核種としては、これらの中でも、^１８Ｆ、^７５Ｂｒ、^７６Ｂｒ、^７７Ｂｒ、^１２３Ｉ、^１２４Ｉなどの放射性ハロゲン核種がより好ましく、特に好ましくは^１８Ｆ、^１２３Ｉ、^１２４Ｉである。放射性核種の非放射性同位元素は、上述する放射性核種の非放射性同位元素であり、例えば、^１３Ｃ、^１４Ｎ、^１６Ｏ、^１７Ｆ、^６３Ｃｕ、^７０Ｇａ、^８０Ｂｒ、^９９ｍＴｃ、^１１５Ｉｎ、及び^１２７Ｉ等が挙げられる。

放射性核種又はその同位体を含む標識基は、ペプチド誘導体と膵β細胞との親和性、好ましくはペプチド誘導体と膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒとの親和性の点から、例えば、下記式(III)で表される基であることが好ましい。

Ａｒは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を示す。芳香族炭化水素基は、炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基が好ましく、例えば、フェニル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、２，４−キシリル基、ｐ−クメニル基、メシチル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−アセナフチル基、２−アズレニル基、１−ピレニル基、２−トリフェニレニル基、ｏ−ビフェニリル基、ｍ−ビフェニリル基、ｐ−ビフェニリル基、ターフェニル基等が挙げられる。芳香族複素環基は、窒素原子、酸素原子又は硫黄原子を１又は２個有し、かつ、５〜１０員の複素環基が好ましく、例えば、トリアゾリル基、３−オキサジアゾリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−チエニル基、３−チエニル基、１−ピロリル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、２−ピリジル基、３−ピリジル基、４−ピリジル基、２−ピラジル基、２−オキサゾリル基、３−イソオキサゾリル基、２−チアゾリル基、３−イソチアゾリル基、２−イミダゾリル基、３−ピラゾリル基、２−キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、２−ベンゾフリル基、２−ベンゾチエニル基、Ｎ−インドリル基、Ｎ−カルバゾリル基等が挙げられる。これらの中でも、Ａｒは、フェニル基、トリアゾリル基、ピリジル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。

Ｒ^１は、放射性核種又はその同位体を含む置換基を示し、例えば、放射性核種、放射性核種により置換されたＣ_１−Ｃ_３アルキル基、放射性核種により置換されたＣ_１−Ｃ_３アルコキシ基、放射性核種の同位体、放射性核種の同位体により置換されたＣ_１−Ｃ_３アルキル基、放射性核種の同位体により置換されたＣ_１−Ｃ_３アルコキシ基等が挙げられる。

本明細書において「Ｃ_１−Ｃ_３アルキル基」とは、１〜３個の炭素原子を有するアルキル基をいい、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられる。本明細書において「放射性核種又はその同位体により置換されたＣ_１−Ｃ_３アルキル基」とは、１〜３個の炭素原子を有し、かつ、水素原子が上記放射性核種又はその同位体によって置換されたアルキル基をいう。本明細書において「Ｃ_１−Ｃ_３アルコキシ基」とは、１〜３個の炭素原子を有するアルコキシ基をいい、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等が挙げられる。本明細書において「放射性核種又はその同位体により置換されたＣ_１−Ｃ_３アルコキシ基」とは、１〜３個の炭素原子を有し、かつ、水素原子が上記放射性核種又はその同位体によって置換されたアルコキシ基をいう。

Ｒ^１は、放射性ハロゲン核種を含む置換基が好ましく、例えば、^１８Ｆ、^{７５／７６／７７}Ｂｒ、又は^{１２３／１２４／１２５／１３１}Ｉを含む置換基がより好ましい。ＰＥＴを行う観点からは、Ｒ^１は、ポジトロンを放出する放射性ハロゲン核種を含む置換基が好ましく、例えば、^１８Ｆ、^７５Ｂｒ、^７６Ｂｒ又は^１２４Ｉを含む置換基が好ましい。ＳＰＥＣＴを行う観点からは、Ｒ^１は、γ線を放出する放射性ハロゲン核種を含む置換基が好ましく、例えば、^７７Ｂｒ、^１２３Ｉ又は^１２５Ｉを含む置換基が好ましい。Ｒ^１は、オルト位、メタ位及びパラ位のいずれでもよく、Ｒ^１が^{１２３／１２４／１２５／１３１}Ｉ又はその同位体である場合、メタ位が好ましく、Ｒ^１が^１８Ｆ又はその同位体である場合、パラ位が好ましい。なお、本明細書において、「^{７５／７６／７７}Ｂｒ」は、^７５Ｂｒ、^７６Ｂｒ又は^７７Ｂｒを意味し、「^{１２３／１２４／１２５／１３１}Ｉ」は、^１２３Ｉ、^１２４Ｉ、^１２５Ｉ、又は^１３１Ｉを意味する。

Ｒ^２は、水素原子若しくはＲ^１とは異なる１又は複数の置換基を示す。Ｒ^２は、水素原子であっても、置換基であってもよいが、水素原子であることが好ましい。つまり、上記式(I)において、Ａｒは、Ｒ^１以外の置換基で置換されていないことが好ましい。Ｒ^２が２以上の置換基である場合、それらは、同一であっても良いし、異なっていてもよい。置換基としては、例えば、水酸基、電子求引性基、電子供与性基、Ｃ_１−Ｃ_６アルキル基、Ｃ_２−Ｃ_６アルケニル基、Ｃ_２−Ｃ_６アルキニル基等が挙げられる。電子求引性基としては、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、カルボニル基、スルホニル基、アセチル基、フェニル基等が挙げられる。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。本明細書において「Ｃ_１−Ｃ_６アルキル基」とは、１〜６個の炭素原子を有するアルキル基をいい、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基が挙げられる。本明細書において「Ｃ_２−Ｃ_６アルケニル基」とは、２〜６個の炭素原子を有するアルケニル基をいい、例えば、ビニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、イソプロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基が挙げられる。本明細書において「Ｃ_２−Ｃ_６アルキニル基」とは、２〜６個の炭素原子を有するアルキニル基をいい、例えば、エチニル基、１−プロピニル基、２−プロピニル基、１−ブチニル基、２−ブチニル基、３−ブチニル基が挙げられる。これらの中でも、置換基は、水酸基及び電子求引性基が好ましい。

Ｒ^３は、結合手、１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基又は１〜６個の炭素原子を有するオキシアルキレン基を示すことが好ましい。１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基等の直鎖状または分岐状のアルキレン基が挙げられる。１〜６個の炭素原子を有するオキシアルキレン基としては、例えば、オキシメチレン基、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基、オキシペンチレン基等が挙げられる。Ｒ^３としては、ペプチド誘導体と膵島との親和性、好ましくはペプチド誘導体と膵β細胞との親和性、より好ましくはペプチド誘導体と膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒとの親和性の点から、結合手、メチレン基、エチレン基が好ましく、より好ましくは結合手である。

式(III)で表される基は、ペプチド誘導体と膵β細胞との親和性、好ましくはペプチド誘導体と膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒとの親和性の点から、式(IIIa)で表される基が好ましく、より好ましくは式(IIIb)又は(IIIc)で表される基である。なお、式(IIIa)において、Ｒ^１は上記のとおりである。また、式(III)で表される基は、汎用性の点からは、式(IIId)で表される基が好ましい。

放射性核種又はその同位体を含む標識基は、金属放射性同位元素（放射性金属核種）で標識化する観点からは、放射性金属核種とその放射性金属核種をキレート可能なキレート部位とを含んでいてもよい。キレート部位を形成しうる化合物としては、例えば、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）、６−ヒドラジノピリジン−３−カルボン酸（ＨＹＮＩＣ）、テトラアザシクロドデカン四酢酸（ＤＯＴＡ）、dithisosemicarbazone（ＤＴＳ）、diaminedithiol（ＤＡＤＴ）、mercaptoacetylglycylglycylglycine（ＭＡＧ３）、monoamidemonoaminedithiol（ＭＡＭＡ）、diamidedithiol（ＤＡＤＳ）、propylene diamine dioxime（ＰｎＡＯ）等が挙げられる。

ポリペプチドＥｘＰのＣ末端のカルボキシル基は、膵β細胞との結合性及び／又は生体内での安定性向上の点から、アミノ基によりアミド化されている。また、ポリペプチドＥｘＰにおいて、Ｃ末端に位置するアミノ酸は、Ｌ体（Ｌ−アミノ酸）及びＤ体（Ｄ−アミノ酸）のいずれでもよく、生体内においてＣ末端側からのペプチド分解を抑制する点からはＤ体が好ましい。

ポリペプチドＥｘＰがＥｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_１で表されるポリペプチドであって、−Ｌ−Ｚ基がＣ末端のＫ（リジン）に結合している場合、−Ｌ−Ｚ基が結合するリジンは、生体内においてＣ末端側からのペプチド分解を抑制し、分解産物からのシグナル検出を抑制する点から、Ｄ−リジンが好ましい。この場合、−Ｌ−Ｚ基が結合するＣ末端のリジンに隣接するアミノ酸、すなわち（ｙ−（ｘ−１））位のアミノ酸は、Ｌ体及びＤ体のいずれでもよいが、生体内においてＣ末端側からのペプチド分解を抑制し、分解産物からのシグナル検出を抑制する点からはＤ体がより好ましい。例えばｙが３９の場合、（４０−ｘ）位のセリンは、Ｌ−セリン及びＤ−セリンのいずれでもよく、上記と同様の点からは、Ｄ−セリンが好ましい。

ポリペプチドＥｘＰのＮ末端のα−アミノ基は、非修飾であってもよいし、Ｎ末端のα−アミノ基の正電荷を打ち消してペプチド誘導体の腎臓への集積を抑制する点から、電荷を有さない修飾基により修飾されていてもよい。又は、Ｎ末端のα−アミノ基は、−Ｌ−Ｚ基が結合していてもよい。

電荷を有さない修飾基としては、例えば、９−フルオレニルメチルオキシカルボニル基（Ｆｍｏｃ）、ｔｅｒｔ-ブトキシカルボニル基（Ｂｏｃ）、ベンジルオキシカルボニル基（Ｃｂｚ）、２，２，２-トリクロロエトキシカルボニル基（Ｔｒｏｃ）、アリルオキシカルボニル基（Ａｌｌｏｃ）、４−メトキシトリチル基（Ｍｍｔ）、アミノ基、炭素数３から２０個のアルキル基、９−フルオレンアセチル基、１−フルオレンカルボン酸基、９−フルオレンカルボン酸基、９−フルオレノン−１−カルボン酸基、ベンジルオキシカルボニル基、キサンチル基（Ｘａｎ）、トリチル基（Ｔｒｔ）、４−メチルトリチル基（Ｍｔｔ）、４−メトキシ２，３，６−トリメチル−ベンゼンスルホニル基（Ｍｔｒ）、メシチレン−２−スルホニル基（Ｍｔｓ）、４，４−ジメトキシベンゾヒドリル基（Ｍｂｈ）、トシル基（Ｔｏｓ）、２，２，５，７，８−ペンタメチルクロマン−６−スルホニル基（Ｐｍｃ）、４−メチルベンジル基（ＭｅＢｚｌ）、４−メトキシベンジル基（ＭｅＯＢｚｌ）、ベンジルオキシ基（ＢｚｌＯ）、ベンジル基（Ｂｚｌ）、ベンゾイル基（Ｂｚ）、３−ニトロ−２−ピリジンスルフェニル基（Ｎｐｙｓ）、１−（４，４−ジメチル−２，６−ジアキソシクロヘキシリデン）エチル基（Ｄｄｅ）、２，６−ジクロロベンジル基（２，６−ＤｉＣｌ−Ｂｚｌ）、２−クロロベンジルオキシカルボニル基（２−Ｃｌ−Ｚ）、２−ブロモベンジルオキシカルボニル基（２−Ｂｒ−Ｚ）、ベンジルオキシメチル基（Ｂｏｍ）、シクロヘキシルオキシ基（ｃＨｘＯ）、ｔ−ブトキシメチル基（Ｂｕｍ）、ｔ−ブトキシ基（ｔＢｕＯ）、ｔ−ブチル基（ｔＢｕ）、アセチル基（Ａｃ）、トリフルオロアセチル基（ＴＦＡ）ｏ−ブロモベンジルオキシカルボニル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、２−クロロベンジル（Ｃｌ−ｚ）基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、イソプロピル基、ピバロイル基、テトラヒドロピラン−２−イル基、トリメチルシリル基等が挙げられる。中でも、修飾基は、アセチル基、ベンジル基、ベンジルオキシメチル基、ｏ−ブロモベンジルオキシカルボニル基、ｔ−ブチル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、２−クロロベンジル基、２，６−ジクロロベンジル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、イソプロピル基、ピバロイル基、テトラヒドロピラン−２−イル基、トシル基、トリメチルシリル基及びトリチル基が好ましく、より好ましくはアセチル基である。

Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎとしては、例えば、Ｅｘ４（１−３９）、Ｅｘ４（１−３９）−Ｋ、Ｅｘ４（９−３９）、又はＥｘ４（９−３９）−Ｋが好ましく、具体的には下記式(2)〜(5)のいずれかのアミノ酸配列であることが好ましい。
HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (2) （配列番号２）
HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPSK (3) （配列番号３）
DLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (4) （配列番号４）
DLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPSK (5) （配列番号５）

Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(２)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｚ基は、例えば、式(２)のアミノ酸配列のＮ末端のα−アミノ基又は１２位のリジン（以下、「Ｌｙｓ１２」ともいう）の側鎖のアミノ基に結合していることが好ましく、Ｌｙｓ１２の側鎖のアミノ基に結合していることがより好ましい。Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(３)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｚ基は、式(３)のアミノ酸配列の４０位のリジン（以下、「Ｌｙｓ４０」ともいう）の側鎖のアミノ基に結合していることが好ましく、Ｌｙｓ４０は、生体内においてＣ末端側からのペプチド分解を抑制し、分解産物からのシグナル検出を抑制する点からは、Ｄ−リジンであることが好ましい。この場合、３９位のセリンは、上記と同様の点から、Ｄ−セリンであることが好ましい。

Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(４)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｚ基は、例えば、式(４)のアミノ酸配列のＮ末端のα−アミノ基又は４位のリジン（以下、「Ｌｙｓ４」ともいう）の側鎖のアミノ基に結合していることが好ましく、Ｌｙｓ４の側鎖のアミノ基に結合していることがより好ましい。Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(５)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｚ基は、式(５)のアミノ酸配列の３２位のリジン（以下、「Ｌｙｓ３２」ともいう）の側鎖のアミノ基に結合していることが好ましく、Ｌｙｓ３２は、生体内においてＣ末端側からのペプチド分解を抑制し、分解産物からのシグナル検出を抑制する点からは、Ｄ−リジンであることが好ましい。この場合、３１位のセリンは、上記と同様の点からは、Ｄ−セリンが好ましい。

本発明のペプチド誘導体は、例えば、膵島イメージングに用いることができ、好ましくは膵β細胞のイメージング、より好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒのイメージング用分子プローブに用いることができる。また、本発明のペプチド誘導体は、例えば、糖尿病の予防、治療又は診断のためのイメージングに用いることができる。また、本発明のペプチド誘導体は、例えば、有効成分として本発明のペプチド誘導体を含む、上述する各種イメージングに用いる組成物、イメージング用試薬、造影剤、画像診断剤等として用いることができる。これらの組成物、画像診断剤等の取り得る形態としては、例えば、溶液、粉末等が挙げられ、放射性核種の半減期及び放射能減衰等を考慮すると、溶液が好ましく、注射液がより好ましい。

［標識前駆体］
本発明は、その他の態様として、下記一般式(IV)で表されるペプチド誘導体に関する。本態様のペプチド誘導体は、例えば、上記の本発明のペプチド誘導体の標識前駆体として利用することができる。

ＥｘＰ−Ｐは、ｅｘｅｎｄｉｎ−４のアミノ酸配列（配列番号１）を完全に又は部分的に有する下記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドを示す。
Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎ (1)

Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎは、上述の本発明のペプチド誘導体と同様であり、中でも、Ｅｘ４（１−３９）、Ｅｘ４（１−３９）−Ｋ、Ｅｘ４（９−３９）、又はＥｘ４（９−３９）−Ｋが好ましく、具体的には上記式(2)〜(5)のいずれかのアミノ酸配列であることが好ましい。また、ポリペプチドＥｘＰ−ＰのＣ末端のカルボキシル基は、アミド化されている。

−Ｌ−Ｙ基は、上記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドＥｘＰ−Ｐのアミノ酸の側鎖又はＮ末端のα−アミノ基に結合し、好ましくはポリペプチドＥｘＰ−Ｐのリジンの側鎖のアミノ基又はＮ末端のα−アミノ基に結合する基であって、下記式(V)で表される基を示す。−Ｌ−基、ｌ及びｍは、上述の本発明のペプチド誘導体と同様である。

Ｙは、水素原子、又は放射性標識導入基を示し、本発明のペプチド誘導体を容易に製造でき、好ましくは標識を短時間で行うことができ、さらには標識収率に優れるという効果を奏しうる点から、水素原子を示すことが好ましい。

本明細書において「放射性標識導入基」とは、放射性核種、又は放射性核種を含む放射性標識基を導入可能な基をいう。本明細書において「放射性核種、又は放射性核種を含む放射性標識基を導入可能」とは、放射性標識導入基又は放射性標識導入基を有する特定の官能基が、放射性核種により置換可能であること、放射性核種を結合又はキレート可能であること、及び放射性核種を含む放射性標識基と結合可能であること等を含む。

放射性標識導入基は、放射性金属核種で標識化する観点からは、放射性金属核種をキレート可能なキレート部位を含んでいてもよい。キレート部位を形成するキレート化合物は、上述のとおりである。

放射性標識導入基は、標識後に得られるペプチド誘導体と膵β細胞との親和性、好ましくはペプチド誘導体と膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒとの親和性の点から、例えば、下記式(VI)で表される基等が挙げられる。

式(VI)において、Ａｒ、Ｒ^２及びＲ^３は、式(III)と同様である。Ｒ^４は、メシラート（ＯＭｓ）基、トシラート（ＯＴｓ）基、トリフラート（ＯＴｆ）基、[⁸⁰Br]臭素原子、[¹²⁷I]ヨウ素原子、塩素原子、ニトロ基、トリメチルアンモニウム基、スズ原子、アルキルスズ基又はアルキルケイ素基を有する置換基を示し、好ましくはＯＭｓ基、ＯＴｓ基、ＯＴｆ基、[⁸⁰Br]臭素原子、[¹²⁷I]ヨウ素原子、スズ原子、アルキルスズ基又はアルキルケイ素基であり、より好ましくは[⁸⁰Br]臭素原子、[¹²⁷I]ヨウ素原子、スズ原子である。アルキルスズ基としては、スズ原子により置換されたＣ_１−Ｃ_６アルキル基が挙げられ、好ましくはトリブチルスズ基（Ｓｎ（Ｃ_４Ｈ_９）_３）である。アルキルケイ素基としては、ケイ素原子により置換されたＣ_１−Ｃ_６アルキル基が挙げられ、好ましくはトリブチルケイ素基である。Ｒ^４は、オルト位、メタ位及びパラ位のいずれでもよい。フッ素標識体の標識前駆体を作成する点からは、パラ位が好ましい。ヨウ素標識体の標識前駆体を作成する点からは、オルト位、メタ位及びパラ位のいずれでもよい。

式(VI)で表される基は、ペプチド誘導体と膵β細胞との親和性、好ましくはペプチド誘導体と膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒとの親和性の点から、下記式(VIa)で表される基が好ましく、より好ましくは式(VIa)において、Ｒ^４が[⁸⁰Br]臭素原子、[¹²⁷I]ヨウ素原子又はスズ原子を示す基である。なお、式(VIa)において、Ｒ^４は上記のとおりである。

ポリペプチドＥｘＰ−ＰのＮ末端のα−アミノ基は、保護基又は−Ｌ−Ｙ基が結合しているか、電荷を有さない修飾基により修飾されているか、若しくは非修飾である。より選択的な標識化を可能にする点からは、Ｎ末端のα−アミノ基は、保護基により保護されているか、又は電荷を有さない修飾基により修飾されていることが好ましい。電荷を有さない修飾基は、上述のとおりである。

Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(２)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｙ基は、例えば、ポリペプチドＥｘＰ−ＰのＮ末端のα−アミノ基又はＬｙｓ１２の側鎖のアミノ基に結合していることが好ましく、Ｌｙｓ１２の側鎖のアミノ基に結合していることがより好ましい。Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(３)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｙ基は、Ｌｙｓ４０の側鎖のアミノ基に結合していることが好ましく、Ｌｙｓ４０は、生体内においてＣ末端側からのペプチド分解が抑制され、分解産物からのシグナル検出が抑制されたペプチド誘導体を得る点からは、Ｄ−リジンであることが好ましい。この場合、３９位のセリンは、上記と同様の点からは、Ｄ−セリンであることが好ましい。

Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(４)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｙ基は、例えば、ポリペプチドＥｘＰ−ＰのＮ末端のα−アミノ基又はＬｙｓ４の側鎖のアミノ基に結合していることが好ましく、Ｌｙｓ４の側鎖のアミノ基に結合していることがより好ましい。Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(５)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｙ基は、Ｌｙｓ３２の側鎖のアミノ基に結合していることが好ましく、Ｌｙｓ３２は、生体内においてＣ末端側からのペプチド分解が抑制され、分解産物からのシグナル検出が抑制されたペプチド誘導体を得る点からは、Ｄ−リジンであることが好ましい。この場合、３１位のセリンは、上記と同様の点からは、Ｄ−セリンが好ましい。

ポリペプチドＥｘＰ−Ｐにおいて、−Ｌ−Ｙ基が結合していないアミノ酸の側鎖は、保護基が結合することによって保護されていてもよいし、保護されていなくてもよい。より選択的な標識化を可能にする点からは、−Ｌ−Ｙ基が結合していないアミノ酸の側鎖の官能基が、保護基が結合することによって保護されていることが好ましく、より好ましくは−Ｌ−Ｙ基が結合していないリジンの側鎖のアミノ基が保護されている。標識処理後の操作をより簡略化して製造時間を短縮する点からは、−Ｌ−Ｙ基が結合していないアミノ酸の側鎖は、保護されていないフリーの状態であることが好ましい。保護基は、標識化する間に、標識前駆体の−Ｌ−Ｙ基が結合していないアミノ酸の側鎖の官能基を保護するものであって、好ましくは−Ｌ−Ｙ基が結合していないアミノ基を保護するものであり、そのような機能を果たしうる公知の保護基を使用できる。保護基としては、特に制限されず、例えば、Ｆｍｏｃ、Ｂｏｃ、Ｃｂｚ、Ｔｒｏｃ、Ａｌｌｏｃ、Ｍｍｔ、アミノ基、炭素数３から２０個のアルキル基、９−フルオレンアセチル基、１−フルオレンカルボン酸基、９−フルオレンカルボン酸基、９−フルオレノン−１−カルボン酸基、ベンジルオキシカルボニル基、Ｘａｎ、Ｔｒｔ、Ｍｔｔ、Ｍｔｒ、Ｍｔｓ、Ｍｂｈ、Ｔｏｓ、Ｐｍｃ、ＭｅＢｚｌ、ＭｅＯＢｚｌ、ＢｚｌＯ、Ｂｚｌ、Ｂｚ、Ｎｐｙｓ、Ｄｄｅ、２，６−ＤｉＣｌ−Ｂｚｌ、２−Ｃｌ−Ｚ、２−Ｂｒ−Ｚ、Ｂｏｍ、ｃＨｘＯ、Ｂｕｍ、ｔＢｕＯ、ｔＢｕ、Ａｃ及びＴＦＡなどが挙げられ、取扱いの点から、Ｆｍｏｃ及びＢｏｃが好ましい。

Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(２)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ１２の側鎖のアミノ基又はＮ末端のα−アミノ基に結合していることが好ましく、選択的な標識化を可能にする点からは、−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ１２の側鎖のアミノ基又はＮ末端のα−アミノ基に結合し、かつ保護基が−Ｌ−Ｙ基が結合していないリジンの側鎖のアミノ基に結合していることがより好ましい。膵β細胞への特異性に優れるポリペプチド誘導体を得る点からは、−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ１２の側鎖のアミノ基に結合し、かつ保護基が２７位のリジン（Ｌｙｓ２７）の側鎖のアミノ基に結合していることがより好ましく、さらに好ましくは−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ１２の側鎖のアミノ基に結合し、かつ保護基がＬｙｓ２７の側鎖のアミノ基及びＮ末端のα−アミノ基に結合している。

Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(３)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ４０の側鎖のアミノ基に結合していることが好ましく、より選択的な標識化を可能にする点からは、−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ４０の側鎖のアミノ基に結合し、かつ保護基がＬｙｓ１２及びＬｙｓ２７の側鎖のアミノ基に結合していることがより好ましく、さらに好ましくは−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ４０の側鎖のアミノ基に結合し、かつ保護基がＮ末端のα−アミノ基並びにＬｙｓ１２及びＬｙｓ２７の側鎖のアミノ基に結合している。

Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(４)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ４の側鎖のアミノ基又はＮ末端のα−アミノ基に結合していることが好ましく、選択的な標識化を可能にする点からは、−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ４の側鎖のアミノ基又はＮ末端のα−アミノ基に結合し、かつ保護基が−Ｌ−Ｙ基が結合していないリジンの側鎖のアミノ基に結合していることがより好ましい。膵β細胞への特異性に優れるポリペプチド誘導体を得る点からは、−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ４の側鎖のアミノ基に結合し、かつ保護基が１９位のリジン（Ｌｙｓ１９）の側鎖のアミノ基に結合していることがより好ましく、さらに好ましくは−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ４の側鎖のアミノ基に結合し、かつ保護基がＬｙｓ１９の側鎖のアミノ基及びＮ末端のα−アミノ基に結合している。

Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋ_ｎが式(５)のアミノ酸配列である場合、−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ３２の側鎖のアミノ基に結合していることが好ましく、より選択的な標識化を可能にする点からは、−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ３２の側鎖のアミノ基に結合し、かつ保護基がＬｙｓ４及びＬｙｓ１９の側鎖のアミノ基に結合していることがより好ましく、さらに好ましくは−Ｌ−Ｙ基がＬｙｓ３２の側鎖のアミノ基に結合し、かつ保護基がＮ末端のα−アミノ基並びにＬｙｓ４及びＬｙｓ１９の側鎖のアミノ基に結合している。

標識前駆体の形態としては、例えば、溶液、粉末等が挙げられ、取扱いの点からは、粉末が好ましく、より好ましくは凍結乾燥された粉末（凍結乾燥製剤）である。

標識前駆体は、例えば、Ｎ末端のα−アミノ基が保護基によって保護されたアミノ酸（以下、Ｎ末端のα−アミノ基が保護基によって保護されたアミノ酸を「保護アミノ酸」という）と、側鎖に−Ｌ−Ｙ基が結合した保護アミノ酸とを用いて合成することができ、より選択的な標識化が可能な標識前駆体を合成する点からは、側鎖に−Ｌ−Ｙ基が結合した保護アミノ酸と、側鎖の官能基が保護基によって保護された保護アミノ酸とを用いて合成することが好ましい。標識前駆体の合成において、式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドを合成すること、合成したポリペプチドにおいて−Ｌ−Ｙ基が結合していないアミノ酸の側鎖の官能基であって標識可能な官能基の保護基を除去すること、脱保護したアミノ酸の官能基を脱保護前の保護基とは異なる保護基によって再度保護すること、及び再度の保護を行ったアミノ酸の官能基以外の官能基の保護基を脱保護することを含むことが好ましい。Ｙが水素原子である場合、−Ｌ−Ｙ基の末端のアミノ基は保護されていることが好ましい。

［ペプチド誘導体の製造方法］
本発明は、さらにその他の態様として、本発明の標識前駆体を標識化することを含むペプチド誘導体の製造方法に関する。

本発明のペプチド誘導体の製造方法において、本発明のペプチド誘導体を容易に製造することができ、好ましくは短時間で標識を行うことができ、さらには標識収率に優れるという効果を奏しうる点から、式(IV)で表される標識前駆体において、Ｙが水素原子であることが好ましく、具体的には下記式(VII)で表されるペプチド誘導体が好ましい。本態様の製造方法によれば、式(VII)で表されるペプチド誘導体を標識前駆体として用いることから、例えば、短時間で標識を行うことができ、さらには標識収率に優れるという効果を奏しうる。さらに、本態様の製造方法によれば、例えば、標識の際の副生成物の生成を抑制できるという効果を好ましくは奏しうる。式(VII)において、ポリペプチドＥｘＰ−Ｐ、ｌ及びｍは、上記のとおりである。

標識前駆体の標識は、例えば、上記式(III)で表される基を有する標識化合物を用いて行うことができる。式(III)で表される基を有する標識化合物としては、例えば、式(III)で表される基が、エステル結合を介してスクシンイミドと結合したスクシンイミジルエステル化合物であることが好ましく、より好ましくは下記式(VIII)で表されるスクシンイミジルエステル化合物である。式(VIII)で表されるスクシンイミジルエステル化合物において、製造するペプチド誘導体における膵β細胞との親和性、好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒとの親和性の向上の点から、Ａｒがフェニル基であり、Ｒ^２が水素原子であり、Ｒ^３が結合手であることが好ましく、より好ましくはＡｒがフェニル基であり、Ｒ^１が[¹⁸F]フッ素原子又は［^{123/124/125/131}I］ヨウ素原子であり、Ｒ^２が水素原子であり、Ｒ^３が結合手である。式(III)で表される基を有する標識化合物としては、下記式(VIIIa)で表される化合物が好ましく、より好ましくは下記式(VIIIb)で表される化合物（[¹⁸F]N-succinimidyl 4-fluorobenzoate）及び下記式(VIIIc)で表される化合物（[^{123/124/125/131}I]N-succinimidyl 3-iodobenzoate）である。また、式(III)で表される基を有する標識化合物としては、汎用性の点からは、下記式(VIIId)で表される化合物が好ましい。

本発明のペプチド誘導体の製造方法は、標識後のペプチド誘導体に結合する保護基を除去してペプチド誘導体を脱保護することを含んでいてもよい。脱保護は、保護基の種類に応じた公知の方法で行うことができる。

本発明のペプチド誘導体の製造方法は、放射性標識された純度の高いペプチド誘導体を製造する点から、標識後のペプチド誘導体を精製する工程をさらに含んでいてもよい。精製は、例えば、ペプチド又はタンパク質を精製するための公知の分離操作を用いて行うことができる。分離操作としては、例えば、イオン交換クロマトグラフィー、疎水性クロマトグラフィー、逆相クロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）等が挙げられ、必要に応じてこれらを組み合わせて行ってもよい。

本発明のペプチド誘導体の製造方法は、標識に用いる式(III)で表される基を有する標識化合物を合成する工程、及び／又は標識前駆体を合成する工程を含んでいてもよい。この場合、標識化合物の合成と標識前駆体の標識とを１つの自動合成装置によって行ってもよく、また、標識前駆体の合成、標識化合物の合成と標識前駆体の標識とを１つの自動合成装置によって行ってもよい。

本発明のペプチド誘導体の製造方法のその他の態様として、式(IV)においてＹが放射性標識導入基である標識前駆体を標識化することを含むペプチド誘導体の製造方法に関する。本態様のペプチドの製造方法において、標識前駆体としては、例えば、Ｙがキレート部位や上記式(VI)で表される基である標識前駆体が挙げられる。Ｙが式(VI)で表される基である標識前駆体としては、例えば、下記式(IX)で表される標識前駆体が挙げられる。式(IX)において、ポリペプチドＥｘＰ−Ｐ、ｌ、ｍ及びＲ^４は、上記のとおりである。

本態様の標識に使用する標識化合物としては、例えば、[¹⁸F]Ｆ_２、[¹⁸F]ＫＦ、[^{123/124/125/131}I]ＮａＩ、[^{123/124/125/131}I]ＮＨ_４Ｉ等の放射性ハロゲン核種を含む化合物、放射性金属核種を含む化合物等が挙げられる。標識化に用いる反応としては、特に制限されず、例えば、求電子置換反応、求核置換反応等を用いて行うことができる。本態様においても、上記と同様に、例えば、上述する脱保護工程及び／又は精製工程等をさらに含んでいてもよい。

［イメージング用試薬］
本発明は、さらにその他の態様として、一般式(I)で表されるペプチド誘導体を含むイメージング用試薬に関する。

本発明のイメージング用試薬は、有効成分として一般式(I)で表されるペプチド誘導体を含み、ＰＥＴやＳＰＥＣＴによるイメージングを行う点からは、好ましくは一般式(I)においてＺが放射性核種を含む標識基であるペプチド誘導体を有効成分として含む。

イメージング用試薬の形態は、特に制限されず、例えば、溶液、及び粉末等が挙げられる。一般式(I)においてＺが放射性核種を含む標識基である場合、放射性核種の半減期及び放射能減衰の点からは、溶液が好ましく、より好ましくは注射液である。一般式(I)においてＺが放射性核種の非放射性同位体を含む標識基である場合、溶液、及び粉末のいずれでもよいが、取扱い及び保存安定性の点からは、粉末が好ましく、より好ましくは凍結乾燥された粉末（凍結乾燥製剤）である。

本発明のイメージング用試薬は、担体等の医薬品添加物を含んでいてもよい。本明細書において医薬品添加物は、日本薬局方、アメリカ薬局方及び／又はヨーロッパ薬局方等で医薬品添加物として許認可を受けている化合物をいう。担体としては、例えば、水性溶媒及び非水性溶媒が使用できる。水性溶媒としては、例えば、リン酸カリウム緩衝液、生理食塩水、リンゲル液、及び蒸留水等が挙げられる。非水性溶媒としては、例えば、ポリエチレングリコール、植物性油脂、エタノール、グリセリン、ジメチルスルホキサイド、及びプロピレングリコール等が挙げられる。

［キット］
本発明は、さらにその他の態様として、一般式(I)で表されるペプチド誘導体及び／又は一般式(IV)の標識前駆体を含むキットに関する。キットの態様としては、例えば、本発明のペプチド誘導体を製造するためのキット、膵β細胞のイメージングを行うためのキット、膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒのイメージングを行うためのキット、膵島量の測定を行うためのキット、及び糖尿病の予防又は治療又は診断のためのキット等が挙げられる。本発明のキットは、これらの各態様において、それぞれの形態に応じた取扱い説明書を含むことが好ましい。取扱い説明書は、キットに同梱されてもよいし、ウェブ上で提供されてもよい。

一般式(I)で表されるペプチド誘導体の形態は、特に制限されず、例えば、溶液、及び粉末等が挙げられる。一般式(I)においてＺが放射性核種を含む標識基である場合、放射性核種の半減期及び放射能減衰の点からは、注射液が好ましい。一般式(I)においてＺが放射性核種の非放射性同位体を含む標識基である場合、溶液、及び粉末のいずれでもよいが、取扱い及び保存安定性の点からは、粉末が好ましく、より好ましくは凍結乾燥された粉末（凍結乾燥製剤）である。

一般式(IV）の標識前駆体の形態は、特に制限されず、例えば、溶液、及び粉末等が挙げられ、取扱いの点からは、粉末が好ましく、より好ましくは凍結乾燥された粉末（凍結乾燥製剤）である。

標識前駆体を含むキットは、例えば、標識前駆体の標識に使用する標識化合物、標識化合物の出発原料となる化合物、放射性標識に用いるその他の試薬等を含んでいてもよい。標識化合物は、上述のとおりであり、中でも式(VIIIa)で表される化合物が好ましく、より好ましくは式(VIIIb)で表される化合物及び式(VIIIc)で表される化合物である。出発原料としては、例えば、式(VIIIb)で表される標識化合物の出発原料、式(VIIIc)で表される標識化合物の出発原料が挙げられる。

式(VIIIb)で表される標識化合物の出発原料としては、例えば、4-(trimethylammonium triflate) benzoic acidのエステル誘導体が挙げられる。4-(trimethylammonium triflate) benzoic acidのエステル誘導体としては、例えば、メチルエステル、エチルエステル、t−ブチルエステル及びペンタメチルエステル等が挙げられる。式(VIIIb)で表される標識化合物のその他の出発原料としては、例えば、ethyl 4-(trimethylammonium triflate) benzoate、ethyl 4-(tosyloxy)benzoate、ethyl 4-(methylsulfonyloxy)benzoate等が挙げられる。前記式(VIIIc)で表される標識化合物の出発原料としては、例えば、2,5-dioxopyrrolidin-1-yl 3-(tributylstannyl)benzoate、2,5-dioxopyrrolidin-1-yl 3-bromobenzoate、2,5-dioxopyrrolidin-1-yl 3-chlorobenzoate、及び2,5-dioxopyrrolidin-1-yl 3-iodobenzoate等が挙げられる。放射性標識に用いるその他の試薬としては、例えば、標識化合物の合成に使用する放射性核種を含む試薬等が挙げられる。

本発明のキットは、一般式(I)で表されるペプチド誘導体及び／又は一般式(IV)の標識前駆体を入れるための容器をさらに含んでいてもよい。容器としては、例えば、シリンジやバイアル瓶等が挙げられる。

本発明のキットは、例えば、バッファー、浸透圧調整剤等の分子プローブを調製するための成分や、注射器等のペプチド誘導体の投与に使用する器具等をさらに含んでいてもよい。

標識前駆体を含むキットは、例えば、標識化合物を合成するための自動合成装置を含んでいてもよい。自動合成装置は、標識化合物の合成に加えて、例えば、合成した標識化合物を用いた標識前駆体の標識化、標識後のペプチド誘導体の脱保護、及び標識前駆体の合成等が可能であってもよい。

［イメージング方法］
本発明は、さらにその他の態様として、一般式(I)で表されるペプチド誘導体を用いて膵β細胞をイメージングすることを含む膵β細胞のイメージング方法に関する。本発明のイメージング方法によれば、本発明のペプチド誘導体を用いることから、膵β細胞のイメージング、好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒのイメージングを行うことができる。被検体としては、例えば、ヒト及び／又はヒト以外の哺乳類が挙げられる。ペプチド誘導体は、一般式(I)においてＺが放射性核種を含む標識基であるペプチド誘導体が好ましい。

本発明のイメージング方法は、第１の態様として、一般式(I)で表されるペプチド誘導体を予め投与された被検体からペプチド誘導体の放射性核種のシグナルを検出することを含む。シグナルの検出は、例えば、ペプチド誘導体を投与後、シグナルの検出に十分な時間が経過後に行うことが好ましい。

本発明のイメージング方法は、例えば、検出されたシグナルを再構成処理して画像に変換し表示すること、及び／又は検出されたシグナルを数値化して集積量を提示することを含んでいてもよい。表示には、例えば、モニタに表示すること、及び印字すること等を含む。提示には、例えば、算出した集積量を保存すること、及び外部に出力することを含む。

シグナルの検出は、使用するペプチド誘導体の放射性核種の種類に応じて適宜決定でき、例えば、ＰＥＴ及びＳＰＥＣＴ等を用いて行うことができる。ＳＰＥＣＴは、例えば、本発明のペプチド誘導体を投与された被検体から放出されるγ線をガンマカメラにより測定することを含む。ガンマカメラによる測定は、例えば、ペプチド誘導体の放射性核種から放出される放射線（γ線）を一定時間単位で測定することを含み、好ましくは放射線が放出される方向及び放射線数量を一定時間単位で測定することを含む。本発明のイメージング方法は、放射線の測定により得られた測定されたペプチド誘導体の分布を断面画像として表すこと、及び得られた断面画像を再構成することをさらに含んでいてもよい。

ＰＥＴは、例えば、ペプチド誘導体を投与された被検体から、ポジトロンと電子との対消滅により生成するガンマ線をＰＥＴ用検出器で同時計数することを含み、さらに、計測した結果に基づきポジトロンを放出する放射性核種の位置の三次元分布を描写することを含んでいてもよい。

ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによる測定にあわせて、Ｘ線ＣＴ及び／又はＭＲＩの測定を行ってもよい。これにより、例えば、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴにより得られた画像（機能画像）と、ＣＴ又はＭＲＩにより得られた画像（形態画像）とを融合させた融合画像を得ることができる。

本発明のイメージング方法は、第２の形態として、一般式(I)で表されるペプチド誘導体を被検体に投与すること、及び投与された被検体からペプチド誘導体の放射性核種のシグナルを検出することを含む。シグナルの検出、及び再構成処理等は、第１の態様と同様に行うことができる。

被検体へのペプチド誘導体の投与は、局所的であってもよく、全身的であってもよい。投与経路は、被検体の状態等に応じて適宜決定できるが、例えば、静脈、動脈、皮内、腹腔内への注射又は輸液等が挙げられる。ペプチド誘導体の投与量（用量）は、特に制限されず、イメージングのために所望のコントラストを得るために十分な量を投与すればよく、例えば、１μｇ以下とすることができる。ペプチド誘導体は、担体等の医薬品添加物とともに投与することが好ましい。医薬品添加物としては、上述のとおりである。投与から測定までの時間は、例えば、分子プローブの膵β細胞への結合時間、分子プローブの種類及び分子プローブの分解時間等に応じて適宜決定できる。

第２の態様のイメージング方法は、本発明のペプチド誘導体を用いたイメージングの結果に基づき、膵島又は膵β細胞の状態を判定することを含んでもよい。膵島又は膵β細胞の状態を判定することは、例えば、膵β細胞イメージングの画像を解析することにより膵島又は膵β細胞の有無を判断すること、膵島量の増減を判断すること等を含む。

［膵島量の測定方法］
本発明は、さらにその他の態様として、一般式(I)で表されるペプチド誘導体を用いて膵島量を測定する方法に関する。本発明の膵島量の測定方法は、一般式(I)で表されるペプチド誘導体を投与された被検体からペプチド誘導体のシグナルを検出すること、及び検出したペプチド誘導体のシグナルから膵島量を算出することを含むことが好ましい。ペプチド誘導体は、一般式(I)においてＺが放射性核種を含む標識基であるペプチド誘導体が好ましい。

膵島量の算出は、例えば、検出したシグナルの量、シグナルを再構成して得られたイメージング画像を解析すること等により行うことができる。また、イメージングの結果からイメージングの対象物の定量を行うことは、当業者であれば、例えば、検量線や適当なプログラムを用いて容易に行うことができる。イメージングの対象物としては、例えば、膵島であり、好ましくは膵β細胞、より好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒである。本発明の膵島量の測定方法は、検査・診断の用途の観点から、膵β細胞量の測定方法であることが好ましい。

本発明の膵島量の測定方法は、算出した膵島量を提示することをさらに含んでいてもよい。算出した膵島量を提示することは、例えば、算出した膵島量を保存又は外部に出力することを含む。外部に出力することは、例えば、モニタに表示すること、及び、印字すること等を含む。

［糖尿病の予防、治療、診断方法］
本発明は、さらにその他の態様として、糖尿病の予防又は治療又は診断方法に関する。上記のとおり、糖尿病の発症過程では、膵島量（とりわけ、膵β細胞量）が耐糖能異常に先行して減少するが、機能異常が検出・自覚される段階に至ってからでは、糖尿病はすでに治療が難しい段階となっている。しかし、本発明のペプチド誘導体を用いたイメージング方法及び／又は膵島量の測定方法によれば、膵島量及び／又は膵β細胞量の減少を早期に発見することができ、ひいては、新たな糖尿病の予防・治療・診断法が構築できる。糖尿病の予防・治療・診断の対象（被検体）としては、ヒト及び／又はヒト以外の哺乳類が挙げられる。

本発明の糖尿病の診断方法は、本発明のペプチド誘導体を用いて膵β細胞のイメージングを行うこと、及び、得られた膵島の画像及び／又は膵島量に基づき膵島の状態を判定することを含み、さらに、判定結果に基づき糖尿病の診断を行うことを含んでいてもよい。膵島の状態の判定は、例えば、得られた膵島の画像と基準となる膵島の画像とを比較すること、得られた膵島量と基準となる膵島量とを比較すること等により、膵島量の増減又は変化を判定することを含む。また、膵島の状態の判定は、情報処理装置を用いて行ってもよく、膵島量が減少していると判定したときには、その情報を提示し、膵島量が増加又は維持されていると判定したときには、その情報を提示することが好ましい。判定結果に基づく糖尿病の診断は、例えば、糖尿病発症のリスクを判定すること、糖尿病と判断すること、糖尿病の進行度合いを判断すること等を含む。

本発明の糖尿病の治療方法は、本発明のペプチド誘導体を用いた膵島のイメージング及びイメージング結果に基づく糖尿病の診断に加えて、診断に基づき糖尿病の治療することを含む。膵島のイメージング及び糖尿病の診断は、本発明の糖尿病の診断方法と同様に行うことができる。治療方法は、対象に対して行われる投薬や食事療法を含む治療効果を膵島量の変化に着目して評価することを含むことができる。また、本発明の糖尿病の治療方法は、本発明の方法により膵島のイメージング及び／又は膵島量の測定を行うこと、及び、得られた膵島の画像及び／又は膵島量に基づき膵島の機能回復を評価することを含むことができる。

本発明の糖尿病の予防方法は、本発明のペプチド誘導体を用いた膵島のイメージング、及びイメージング結果に基づき膵島の状態を判定して糖尿病発症のリスクを判定することを含む。本発明の糖尿病の予防方法は、例えば、定期的に膵島量の測定を行い、膵島量の減少傾向の有無をチェックすることが含むことができる。

本発明は、好ましいその他の態様として、糖尿病の超早期診断方法に関する。本発明の糖尿病の超早期診断方法は、例えば、人間ドック、健康診断において本発明の方法により膵島のイメージング及び／又は膵島量の測定を行うこと、及び、得られた膵島の画像及び／又は膵島量に基づき膵島の状態を判定することを含むことができる。

［その他の用途］
本発明のペプチド誘導体は、エキセンジン−４のアミノ酸配列（配列番号１）を完全に又は部分的に有する。上記の通り、エキセンジン−４は、ＧＬＰ−１類似体であり、膵β細胞上に発現するＧＬＰ−１Ｒに結合することが知られている。このため、本発明のペプチド誘導体は、ＧＬＰ−１Ｒに結合可能であり、好ましくはＧＬＰ−１Ｒに特異的に結合可能であることから、例えば、ＧＬＰ−１Ｒ陽性の細胞のイメージング及び定量、ＧＬＰ−１Ｒの発現が関与する疾患の診断及び治療等に利用できる。したがって、上記膵島のイメージング・定量等と同様に、ＧＬＰ−１Ｒ陽性の細胞のイメージング及び定量、ＧＬＰ−１Ｒの発現が関与する疾患の診断及び／又は治療等を行うことができる。ＧＬＰ−１Ｒの発現が関与する疾患としては、例えば、神経内分泌腫瘍（ＮＥＴ）等が挙げられる。神経内分泌腫瘍としては、例えば、インスリノーマ、小細胞気管支癌、膵癌等が挙げられる。

以下に、実施例及び参考例を用いて本発明をさらに説明する。但し、本発明は以下の実施例に限定して解釈されない。

なお、本明細書の記載において、以下の略語を使用する。
ＩＢ：３−ｉｏｄｏｂｅｎｚｏｙｌ
Ｒｉｎｋ Ａｍｉｄｅ ＭＢＨＡ Ｒｅｓｉｎ（商品名、Ｍｅｒｃｋ製）：4-(2’,4’-Dimethoxyphenyl-Fmoc-aminomethyl)-phenoxyacetamido-norleucyl-MBA
ＨＢＴｕ：１−［ビスジメチルアミノメチレン］−１Ｈ−ベンゾトリアゾリウムー３−オキシドーヘキサフルオロホスフェイト
ＨＯＢｔ：１−ヒドロキシベンゾトリアゾール
ＤＭＦ：ジメチルホルムアミド
Ｂｏｃ−ｍｉｎｉ−ＰＥＧ−３^ＴＭ（商品名、Peptide International製）：Boc-11-Amino-3,6,9-trioxaundecanoic acid・DCHA
Ｂｏｃ：ブトキシカルボニル基
ＤＣＨＡ：ジシクロヘキシルアミン
ＷＳＣＤ：水溶性カルボジイミド
ＴＦＡ：テトラフドロフラン
ＨＯＳｕ：Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド
ＩＢ−Ｃｌ：３−Ｉｏｄｏｂｅｎｚｏｙｌ ｃｈｌｏｒｉｄｅ
ＤＩＥＡ：Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン
ＯＢｕ：ブチルエステル基
Ｔｒｔ：トリチル基
Ｐｄｆ：２，２，４，６，７−ペンタメチルジヒドロベンゾフラン−５−スルホニル基
Ｍｍｔ：４−メトキシトリチル基
Ｆｍｏｃ：９−フルオレニルメチルオキシカルボニル基
ＰＥＧ３：−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ_２−（ＯＣ_２Ｈ_４）_３−ＮＨ−
ｅＰＥＧ１２：−Ｃ（Ｏ）−Ｃ_２Ｈ_４−（ＯＣ_２Ｈ_４）_１２−ＮＨ−
なお、アミノ酸は、特に言及しない限り、Ｌ体を使用した。

（製造例１）
式(６)で表されるペプチド誘導体：(IB-PEG ₃ )12-Ex(9-39)の合成
以下に示すように、下記式(６)で表されるペプチド誘導体（配列番号６）（以下、「(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)」ともいう）を調製した。なお、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)は、配列番号４のアミノ酸配列の第４位のリジン残基の側鎖のアミノ基に、リンカーであるＰＥＧ３を介して[¹²⁵I]3-iodobenzoyl基（[¹²⁵I]ＩＢ）が結合し、かつ、Ｃ末端のカルボキシル基がアミド化されている。

（１）保護ペプチド樹脂Ａの合成
Fmoc-DLSK(Boc-PEG3)QMEEEAVRLFIEWLK(Fmoc)NGGPSSGAPPPS-Rink Amide MBHA (7)（配列番号７）
上記式(７)で表される保護ペプチド樹脂Ａの合成は、アドバンスケムテック社製のペプチド合成機（ＡＣＴ９０）を用いて固相合成法により行った。なお、式(７)において、Ｌｙｓ（Ｂｏｃ−ＰＥＧ３）及びＬｙｓ（Ｆｍｏｃ）以外は側鎖の保護基の表記を省略した。

出発樹脂担体として、Ｒｉｎｋ Ａｍｉｄｅ ＭＢＨＡ Ｒｅｓｉｎ（０．３９ｍｏｌ／ｇ、０．２５ｍｍｏｌ ｓｃａｌ）を使用した。アミノ酸の原料としては、通常のＦｍｏｃ−ペプチド合成法に使われるＦｍｏｃ−アミノ酸誘導体を使用した。使用したＦｍｏｃアミノ酸誘導体のうち、側鎖に官能基のあるアミノ酸はそれぞれＡｓｐ（ＯＢｕ）、Ｓｅｒ（ＯＢｕ）、Ｇｌｎ（Ｔｒｔ）、Ｇｌｕ（ＯＢｕ）、Ｔｒｐ（Ｂｏｃ）、Ａｒｇ（Ｐｂｆ）、及び Ａｓｎ（Ｔｒｔ）を用い、リジンについては第４位にはＦｍｏｃ−Ｌｙｓ（Ｂｏｃ−ＰＥＧ３）を使用し、第１９位にはＦｍｏｃ−Ｌｙｓ（Ｍｍｔ）を使用した。原料となるＦｍｏｃ−アミノ酸誘導体を上記ペプチド合成機の反応容器にセットし、活性化剤であるＨＢＴｕ及びＨＯＢｔとＤＭＦに溶解して反応槽に加えて反応させた。得られた樹脂をピペリジン含有Ｎ−メチルピロリドン中で緩やかに攪拌してＦｍｏｃ基を脱離し、洗浄後、次のアミノ酸誘導体の縮合に進み、ペプチドの配列に従い逐次ペプチド鎖の延長を行うことにより、下記式(８)で表される保護ペプチド樹脂Ａ１を得た。なお、式(８)において、Ｌｙｓ（Ｍｍｔ）以外は側鎖の保護基の表記を省略した。
Fmoc-QMEEEAVRLFIEWLK(Mmt)NGGPSSGAPPPS- Rink Amide MBHA (8)（配列番号８）

さらに、Ｆｍｏｃ−Ｌｙｓ（Ｂｏｃ−ＰＥＧ３）、Ｆｍｏｃ−Ｓｅｒ（ＯＢｕ）、Ｆｍｏｃ−Ｌｅｕ、及びＦｍｏｃ−Ａｓｐ（ＯＢｕ）を用いて配列に従ってアミノ酸を延長して、下記式(９)で表される保護ペプチド樹脂Ａ２を得た。なお、式(９)において、Ｌｙｓ（Ｂｏｃ−ＰＥＧ３）及びＬｙｓ（Ｍｍｔ）以外は側鎖の保護基の表記を省略した。
Fmoc-DLSK(Boc-PEG3)QMEEEAVRLFIEWLK(Mmt)NGGPSSGAPPPS-Rink Amide MBHA (9)（配列番号９）

その後、ＴＦＡ−ＴＩＳ−ＤＣＭ（１．５：５：９３．５ｖ／ｖ）処理によって、保護ペプチド樹脂Ａ２における１９位のＬｙｓの側鎖の保護基（Ｍｍｔ）を除去し、ついで１９位のＬｙｓの側鎖のアミノ基をＦｍｏｃＯＳｕを用いてＦｍｏｃ化して式(７)で表される保護ペプチド樹脂Ａを得た。

なお、上記Ｆｍｏｃ−Ｌｙｓ（Ｂｏｃ−ＰＥＧ３）は以下の方法で調製した。Ｂｏｃ−ｍｉｎｉ−ＰＥＧ−３^ＴＭをＴＨＦに溶解し、これに０．５Ｎ ＨＣｌ／酢酸エチルを滴下した（ｐＨ３−５）。析出したＤＣＨＡ塩を除去した後、得られたＢｏｃ−ＰＥＧ３をＷＳＣＤ・ＨＣｌ及びＨＯＳｕを用いて活性エステル体とした。この活性エステル体とＦｍｏｃ−ＬｙｓとをＤＭＦ中で室温で撹拌し（ｐＨ７−８）、Ｆｍｏｃ−Ｌｙｓ（Ｂｏｃ−ＰＥＧ３）を得た。

（２）脱保護及び樹脂からの切り出し
得られた保護ペプチド樹脂Ａを、トリフルオロ酢酸を用いる定法の脱保護条件（ＴＦＡ−ＴＩＳ−Ｈ_２Ｏ−ＤＴ（９５／２．５／２．５／２．５，ｖ／ｖ））で、室温で２時間処理して脱保護と樹脂からのペプチドの切り離しとを同時に行った。反応液から担体樹脂をろ別した後、ＴＦＡを留去し、残渣にエーテルを加えて得られる粗生成物の沈殿をろ取した。

（３）粗生成ペプチドの単離精製
得られた粗生成ペプチドを、ＨＰＬＣ分取装置（商品名：ＬＣ−８Ａ−２、島津製作所製、カラム：ＯＤＳ３０ｘ２５０ｍｍ）を用いて０．１％トリフルオロ酢酸を含む水―アセトニトリルの系で分取精製し、目的のペプチドの分画を得た。ついで、アセトニトリルを留去した後、凍結乾燥粉末とし、下記式(１０)で表されるペプチド誘導体（配列番号１０）をトリフルオロ酢酸塩として得た。下記式(１０)で表されるペプチド誘導体は、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)の標識前駆体である。

（４）標識前駆体の標識
式(１０)で表されるペプチド誘導体（４１０μｇ）を、アセト二トリル、Ｂｏｒａｔｅ Ｂｕｆｆｅｒ（ｐＨ７．８）に溶解させ、それに[¹²⁵I]N-succinimidyl3-iodobenzoate（[¹²⁵I]ＳＩＢ）を加え反応溶液をｐＨ８．５〜９．０に調整して３０分間反応させることにより標識化を行った。その後、ＤＭＦ及びピペリジンを加えることで脱保護反応を行い、目的物である(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)（式(６)で表されるペプチド誘導体）を得た（放射化学的収率：４８．６％、放射化学的純度：＞９９％）。また、標識化に要した時間は２．５時間であった。なお、標識化に要した時間とは、標識前駆体を標識化して目的物である標識体を得るまでの時間であって、標識化合物との反応時間、標識化合物との反応後の脱保護反応時間、ＬＣ精製時間及び濃縮時間を含む（以下同様）。

（参考製造例１）
下記式(１１)で表されるペプチド誘導体（配列番号１１）を調製した。なお、式(１１)で表されるペプチド誘導体は、配列番号４のアミノ酸配列の第４位のリジン残基の側鎖のアミノ基に[¹²⁵I]ＩＢが直接結合し、かつ、Ｃ末端のカルボキシル基がアミド化されている。

式(１０)で表されるペプチド誘導体に替えて下記式(１２)で表される標識前駆体（１０５０μｇ）を用いた以外は製造例１と同様に標識化を行い、目的物の式(１１)で表されるペプチド誘導体を得た（放射化学的収率：１８．４％、放射化学的純度：９６．４％）。また、標識化に要した時間は５．５時間であった。
Fmoc-DLSKQMEEEAVRLFIEWLK(Fmoc)NGGPSSGAPPPS-CONH₂ (12) （配列番号１２）

製造例１及び参考製造例１に示すように、リジンの側鎖のアミノ基にリンカーとしてＰＥＧ３を結合させた式(１０)で表されるペプチド誘導体を標識前駆体として用いて放射性標識を行うことにより、リジンの側鎖のアミノ基にこれが結合していない式(１２)で表される標識前駆体を用いた場合と比較して、放射性標識されたペプチド誘導体の収率が大幅向上し、標識に要する時間を大幅に短縮できた。具体的には、収率は１８．４％から４８．６％にまで向上し、収率を２倍以上向上させることができた。また、標識に要する時間についても、５．５時間から２．５時間になり３時間も短縮することができ、従来の半分の時間で標識することができた。したがって、本発明の標識前駆体によれば、効率よく標識を行うことができることから、効率よく放射性標識されたペプチド誘導体を提供することができる。

（製造例２）
式(１３)で表されるペプチド誘導体：(IB-PEG ₃ )40-Ex(9-39)の合成
以下に示すように、下記式(１３)で表されるペプチド誘導体（配列番号１３）（以下、「(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)」ともいう）を調製した。なお、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)は、配列番号５のアミノ酸配列の第４０位のリジン残基の側鎖のアミノ基に、ＰＥＧ３リンカーを介して[¹²⁵I]ＩＢが結合し、かつ、Ｃ末端のカルボキシル基がアミド化されている。

まず、下記式(１４)で表される保護ペプチド樹脂Ｂ（配列番号１４）を合成した。保護ペプチド樹脂Ｂの合成は、第４位及び第１９位のリジンとしてＦｍｏｃ−Ｌｙｓ（Ｍｍｔ）を使用し、第３２位のリジンとしてＦｍｏｃ−Ｌｙｓ（Ｂｏｃ−ＰＥＧ３）を使用した以外は、製造例１と同様に行った。なお、式(１４)において、Ｌｙｓ（Ｂｏｃ−ＰＥＧ３）及びＬｙｓ（Ｆｍｏｃ）以外は側鎖の保護基の表記を省略した。
Fmoc-DLSK(Fmoc)QMEEEAVRLFIEWLK(Fmoc)NGGPSSGAPPPSK(Boc-PEG3)-Rink Amide MBHA (14)（配列番号１４）

得られた保護ペプチド樹脂Ｂを、製造例１と同様に、脱保護及び樹脂からの切り出し、並びにペプチド誘導体の単離精製を行い、下記式(１５)で表されるペプチド誘導体（配列番号１５）をトリフルオロ酢酸塩（凍結乾燥粉末）として得た。式(１５)で表されるペプチド誘導体は、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の標識前駆体である。

ついで、製造例１と同様の方法で、式(１５)で表されるペプチド誘導体（５８０μｇ）の標識化及び脱保護を行い、目的物である(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)（式(１１)で表されるペプチド誘導体）を得た（放射化学的収率：３０．１％、放射化学的純度：９６．７％）。また、標識化に要した時間は４時間であった。

（参考製造例２）
下記式(１６)で表されるペプチド誘導体（配列番号１６）を調製した。なお、式(１６)で表されるペプチド誘導体は、配列番号５のアミノ酸配列の第３２位のリジン残基の側鎖のアミノ基に[¹²⁵I]ＩＢが直接結合し、かつ、Ｃ末端のカルボキシル基がアミド化されている。

式(１０)で表されるペプチド誘導体に替えて下記式(１７)で表される標識前駆体（４００μｇ）を用いた以外は製造例１と同様に標識化を行い、目的物である上記式(１６)で表されるペプチド誘導体を得た（放射化学的収率：３３．６％、放射化学的純度：＞９９％）。また、標識化に要した時間は６時間であった。
Fmoc-DLSK(Fmoc)QMEEEAVRLFIEWLK(Fmoc)NGGPSSGAPPPSK-CONH₂ (17) （配列番号１７）

（実施例１）
式(６)で表されるペプチド誘導体（(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)）を用いて、体内分布実験、及び二次元イメージング解析を行った。

［体内分布］
(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)（０．９３μＣｉ）を無麻酔の６週齢ｄｄＹマウス（雄性、体重３０ｇ）に静脈注射（尾静脈）により投与した。投与５分後、１５分後、３０分後、６０分後、１２０分後に各臓器を摘出した（ｎ＝５）。各臓器の重量と放射能とを測定し、単位重量あたりの放射能から集積量（%dose/g）を算出した。その結果の一例を下記表１及び図１に示す。図１は、各臓器への(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)の集積の経時変化の一例を示すグラフである。

表１及び図１に示すとおり、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)の膵臓への集積は、投与後早期に２５%dose/gを超えるレベルに達し、それ以降も高いレベルで維持され、特に、投与後１５分〜６０分の時間帯では３５%dose/gを超えていた。(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)は、単位重量あたりの集積量で比較すると、投与後１５分以降の時間帯では、肺を除けば、膵臓に最も多く集積した。また、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)は、甲状腺への集積に大きな変化が見られなかったことから、生体内でペプチド誘導体が脱ヨウ素代謝を受けていないことが示唆された。これらの点から、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)は、非侵襲のイメージングに適しており、とりわけ非侵襲の膵β細胞のイメージングに適していると考えられる。

（参考例１）
参考例１として、参考製造例１で調製した式(１１)で表されるペプチド誘導体を用い、実施例１と同様にマウスの体内分布の測定を行った。その結果の一例を下記表２及び図２に示す。

表１及び２に示すとおり、式(６)で表されるペプチド誘導体((IB-PEG₃)12-Ex(9-39))は、式(１１)で表されるペプチド誘導体と比較して、投与後早期の段階における膵臓の隣接臓器である肝臓への集積が少なく、血液への集積量が少なかった。

実施例１及び参考例１の体内分布実験の各臓器への集積量に基づき、それらの膵臓/肝臓比（膵臓の集積量/肝臓の集積量）、膵臓/腎臓比（膵臓の集積量/腎臓の集積量）、膵臓/血液比（膵臓の集積量/血液の集積量）を下記表３、４及び５にそれぞれ示す。

表３及び４に示すように、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)は、膵臓/肝臓比及び膵臓/腎臓比が経時的に高くなり、膵臓/肝臓比は投与後早期で２を超える値を示した。表５に示すように、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)は、式(１１)で表されるペプチド誘導体と比較して膵臓/血液比が経時的に顕著に高くなり、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)の膵臓/血液比は投与後早期で３を超える値を示し、良好な血液クリアランスを示した。このように膵臓への集積量が高い一方で、膵臓の周辺臓器への集積が少なく、血液クリアランスに優れる(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)によれば、膵β細胞のイメージングを行った際に、明瞭な画像が得られることが示唆された。

［２次元イメージング解析］
(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)（５μＣｉ／１００μｌ）を無麻酔のＭＩＰ−ＧＦＰマウス（雄性、体重２０ｇ）に静脈注射により投与し、投与３０分後及び６０分後に膵臓を摘出した（ｎ＝１）。摘出した膵臓から切片を切り出し、切片をスライドガラス上に置き、その上にカバーガラスを載せた。切片の蛍光及び放射能（オートラジオグラフィー）は、画像解析装置（商品名：Ｔｙｐｈｏｏｎ ９４１０、ＧＥヘルスケア社製）を用いて測定した（露光時間：２１時間）。その結果の一例を図３レーン３〜８に示す。

また、標識化していないｅｘｅｎｄｉｎ（９−３９）（コールドプローブ、配列番号２１）を無麻酔のＭＩＰ−ＧＦＰマウス（雄性、体重２０ｇ）に静脈注射により前投与した（５０μｇ／１００μｌ）。前投与から３０分後に上記(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)（５μＣｉ／１００μｌ）を静脈注射により投与し、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)の投与から３０分後に膵臓を摘出した（ｎ＝２）。摘出した膵臓から切片を切り出し、得られた切片について、上記と同様にして蛍光及び放射能の測定を行った。その結果の一例を図３のレーン１及び２に示す。

図３は、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)を投与したＭＩＰ−ＧＦＰマウスの膵臓切片のイメージング解析の結果の一例であって、蛍光シグナルを示す画像（上図）及び(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)の放射性シグナルを示す画像（下図）を示す。図３に示すように、ＭＩＰ−ＧＦＰマウスの膵臓切片において、画像解析装置によって蛍光ＧＦＰシグナル及び放射性シグナルがそれぞれ検出された。また、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)の放射性シグナルの局在性は、ＧＦＰシグナルとほぼ一致していた。これらのことから、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)が、膵β細胞に特異的に集積することが確認できた。また、コールドプローブを前投与して受容体をブロッキングすることにより、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)の放射性シグナルはほとんど検出されなかった。したがって、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)が、膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒに特異的に集積していることが示唆された。

ここで、^１２５Ｉ、^１２３Ｉ及び^１３１Ｉはいずれもγ線放出核種である。さらに、^１２５Ｉ及び^１２３Ｉは核スピン数も同一である。これらのことから、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)の放射性ヨウ素原子を、[¹²³I]ヨウ素原子又は[¹³¹I]ヨウ素原子とした場合であっても、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)とほぼ同様の挙動を示すことが推測される。また、[¹²⁴I]ヨウ素原子とした場合であっても、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)とほぼ同様の挙動を示すと推測される。したがって、(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)において[¹²⁵I]ヨウ素原子が、[^123/124/131I]ヨウ素原子であるペプチド誘導体を使用することにより、例えば、ＳＰＥＣＴやＰＥＴ等での膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒの非侵襲の三次元イメージング、好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒの定量が可能なことが示唆された。

（実施例２）
以下に示すように、下記式(１８)で表されるペプチド誘導体（配列番号１８）を用いて、ＳＰＥＣＴによる三次元イメージングを行った。なお、式(１８)で表されるペプチド誘導体は、配列番号４のアミノ酸配列の第４位のリジン残基の側鎖のアミノ基に、ＰＥＧ３リンカーを介して[¹²³I]3-iodobenzoyl基（[¹²³I]ＩＢ）が結合し、かつ、Ｃ末端のカルボキシル基がアミド化されている。

［ペプチド誘導体の調製］
式(１８)で表されるペプチド誘導体は、[¹²⁵I]ＳＩＢに替えて[¹²³I]ＳＩＢを用いた以外は、製造例１と同様の手順で調製した。

［三次元イメージング］
式(１８)で表されるペプチド誘導体を用いてマウスのＳＰＥＣＴ撮像を行った。式(１８)で表されるペプチド誘導体（４９１μＣｉ（１８．２ＭＢｑ）／１９０μｌ）を６週齢ｄｄＹマウス（雄性、体重約３０ｇ）に静脈注射により投与し、ペプチド誘導体の投与後２０分からインフルラン吸入麻酔を開始した。ついで、ペプチド誘導体投与後３０分からＳＰＥＣＴ撮像を行った。ＳＰＥＣＴ撮像は、ガンマカメラ（製品名：ＳＰＥＣＴ２０００Ｈ−４０、日立メディコ製）を用いて下記の撮像条件で行った。得られた画像を下記の再構成条件で再構成処理を行った。
撮像条件
コリメータ ：ＬＥＰＨ コリメータ
収集範囲 ：３６０°
ステップ角度 ：１１．２５°
収集時間 ：１方向あたりの収集時間６０秒
６０秒ごと１フレーム×３２フレーム（計３２分間）
再構成条件
前処理フィルタ：Butterworthフィルタ（order：１０、ｃｕｔｏｆｆ周波数：０．１０）

その結果の一例を図４に示す。図４に示す画像は、ペプチド誘導体投与３０分後のものであり、左から順に、横断像（transverse view）、冠状断像（coronal view）、及び矢状断像（sagittal view）を示す。図４の冠状断像において膵臓の位置を白矢印で示す。

図４に示すとおり、式(１８)で表されるペプチド誘導体を用いたＳＰＥＣＴ撮像によって、マウスにおいて非侵襲的に膵臓の位置を確認することができた。このように、ヒトよりも膵臓のサイズが小さく、かつ臓器が密集しているマウスにおいて非侵襲的に膵臓の位置を確認できたことから、マウスよりも膵臓のサイズが大きく、かつ臓器が密集していないヒトであれば、例えば、膵臓の位置及びサイズをより明確に判別でき、さらには、膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒに結合するペプチド誘導体の量を測定できることが示唆された。

これらの結果より、本発明のペプチド誘導体であれば、ヒトにおいて非侵襲的な膵島の三次元イメージングが可能であり、とりわけ膵β細胞の三次元イメージングや膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒを非侵襲的に三次元イメージングすることが可能なことが示唆された。

（実施例３）
式(１３)で表されるペプチド誘導体（(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)）を用いて、体内分布実験、及び二次元イメージング解析を行った。

［体内分布］
(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)（０．６９μＣｉ）を無麻酔の６週齢ｄｄＹマウス（雄性、体重３０ｇ）に静脈注射（尾静脈）により投与した。投与５分後、１５分後、３０分後、６０分後、１２０分後に各臓器を摘出した（ｎ＝５）。各臓器の重量と放射能とを測定し、単位重量あたりの放射能から集積量（%dose/g）を算出した。その結果の一例を下記表６及び図５に示す。図５は、各臓器への(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の集積の経時変化の一例を示すグラフである。

表６及び図５に示すとおり、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の膵臓への集積は、投与後早期に２５%dose/gを超えるレベルに達し、それ以降も高いレベルで維持された。また、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)は、甲状腺への集積に大きな変化が見られなかったことから、ペプチド誘導体が生体内で脱ヨウ素代謝を受けていないことが示唆された。これらの点から、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)は、非侵襲のイメージングに適しており、とりわけ非侵襲の膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒのイメージングに適していると考えられる。

（参考例２）
参考例２として、参考製造例２で製造した式(１６)で表されるペプチド誘導体を用い、実施例２と同様にマウスの体内分布の測定を行った。その結果の一例を下記表７及び図６に示す。

表６及び７に示すとおり、式(１３)で表されるペプチド誘導体（(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)）は、式(１６)で表されるペプチド誘導体と比較して、膵臓への集積が極めて高い一方で、膵臓の隣接臓器である肝臓への集積が少なかった。この結果から、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)は、式(１６)で表されるペプチド誘導体と比較して、膵臓への臓器特異性に優れるといえる。

実施例３及び参考例２の体内分布実験の各臓器への集積量に基づき、それらの膵臓/肝臓比、膵臓/腎臓比、膵臓/血液比を下記表８、９及び１０にそれぞれ示す。

表８に示すように、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の膵臓/肝臓比は、投与後早期で５を越えるという結果が得られた。特に、投与後５分〜３０分の時間帯では、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の膵臓/肝臓比は、式(１６)で表されるペプチド誘導体の膵臓/肝臓比の５倍を超える値を示した。また、表９に示すように、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の膵臓/腎臓比は、投与後早期で１近くにまで達した。表１０に示すように、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の膵臓/血液比は、式(１６)で表されるペプチド誘導体のそれと比較して極めて高く、また、投与後早期で３．５を超える値となり、良好な血液クリアランスを示した。このように、膵臓への集積量が高い一方で、膵臓の周辺臓器への集積が少なく、血液クリアランスに優れる(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)によれば、膵β細胞のイメージングを行った際に、明瞭な画像が得られることが示唆された。

［２次元イメージング解析］
(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)（５μＣｉ／１００μｌ）を無麻酔のＭＩＰ−ＧＦＰマウス（雄性、体重２０ｇ）に静脈注射により投与し、投与３０分後及び６０分後に膵臓を摘出した（ｎ＝１）。摘出した膵臓から切片を切り出し、切片をスライドガラス上に置き、その上にカバーガラスを載せた。切片の蛍光及び放射能（オートラジオグラフィー）は、画像解析装置（商品名：Ｔｙｐｈｏｏｎ ９４１０、ＧＥヘルスケア社製）を用いて測定した（露光時間：１９時間）。その結果の一例を図７のレーン３、４、７及び８に示す。

また、標識化していないｅｘｅｎｄｉｎ（９−３９）（コールドプローブ、配列番号２０）を無麻酔のＭＩＰ−ＧＦＰマウス（雄性、体重２０ｇ）に静脈注射により前投与した（５０μｇ／１００μｌ）。前投与から３０分後に(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)（５μＣｉ／１００μｌ）を静脈注射により投与し、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の投与から３０分後に膵臓を摘出した（ｎ＝１）。摘出した膵臓から切片を切り出し、得られた切片について、上記と同様にして蛍光及び放射能の測定を行った。その結果の一例を図７のレーン１、２、５及び６に示す。

図７は、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)を投与したＭＩＰ−ＧＦＰマウスの膵臓切片のイメージング解析の結果の一例であって、蛍光シグナルを示す画像（上図）及び(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の放射性シグナルを示す画像（下図）を示す。図７に示すように、ＭＩＰ−ＧＦＰマウスの膵臓切片において、画像解析装置によって蛍光ＧＦＰシグナル及び放射性シグナルがそれぞれ検出された。また、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の放射性シグナルの局在性は、ＧＦＰシグナルとほぼ一致していた。これらのことから(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)が、膵β細胞に特異的に集積することが確認できた。また、コールドプローブを前投与して受容体をブロッキングすることにより、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の放射性シグナルはほとんど検出されなかった。したがって、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)が、膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒに特異的に集積していることが示唆された。

以上の結果より、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)についても(IB-PEG₃)12-Ex(9-39)と同様に、(IB-PEG₃)40-Ex(9-39)の[¹²⁵I]ヨウ素原子が、[^123/124/131I]ヨウ素原子であるペプチド誘導体を使用することにより、例えば、ＳＰＥＣＴやＰＥＴ等での膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒの非侵襲の三次元イメージング、好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒの定量が可能なことが示唆された。

（実施例４）
以下に示すように、下記式(１９)で表されるペプチド誘導体（配列番号１９）を用いて、ＳＰＥＣＴによる三次元イメージングを行った。なお、式(１９)で表されるペプチド誘導体は、配列番号５のアミノ酸配列の第３２位のリジン残基の側鎖のアミノ基に、ＰＥＧ３リンカーを介して[¹²³I]3-iodobenzoyl基（[¹²³I]ＩＢ）が結合し、かつ、Ｃ末端のカルボキシル基がアミド化されている。

［ペプチド誘導体の調製］
式(１９)で表されるペプチド誘導体は、[¹²⁵I]ＳＩＢに替えて[¹²³I]ＳＩＢを用いた以外は、製造例２と同様の手順で調製した。

［三次元イメージング］
式(１９)で表されるペプチド誘導体を用いてマウスのＳＰＥＣＴ撮像を行った。式(１８)で表されるペプチド誘導体（５００μＣｉ（１８．５ＭＢｑ））を６週齢ｄｄＹマウス（雄性、体重約３０ｇ）に静脈注射により投与し、ペプチド誘導体の投与後２０分からインフルラン吸入麻酔を開始した。ついで、ペプチド誘導体投与後３０分からＳＰＥＣＴ撮像を行った。ＳＰＥＣＴ撮像は、ガンマカメラ（製品名：ＳＰＥＣＴ２０００Ｈ−４０、日立メディコ製）を用いて下記の撮像条件で行った。得られた画像を下記の再構成条件で再構成処理を行った。
撮像条件
コリメータ ：ＬＥＰＨ コリメータ
収集範囲 ：３６０°
ステップ角度 ：１１．２５°
収集時間 ：１方向あたりの収集時間６０秒
６０秒ごと１フレーム×３２フレーム（計３２分間）
再構成条件
前処理フィルタ：Butterworthフィルタ（order：１０、ｃｕｔｏｆｆ周波数：０．１４）

その結果の一例を図８に示す。図８に示す画像は、ペプチド誘導体投与３０分後のものであり、左から順に、横断像（transverse view）、冠状断像（coronal view）、及び矢状断像（sagittal view）を示す。図８の冠状断像において白線で囲んだ位置が膵臓の位置を示す。

図８に示すとおり、式(１９)で表されるペプチド誘導体を用いたＳＰＥＣＴ撮像によって、マウスにおいて非侵襲的に膵臓の位置を確認することができた。このように、ヒトよりも膵臓のサイズが小さく、かつ臓器が密集しているマウスにおいて非侵襲的に膵臓の位置を確認できたことから、マウスよりも膵臓のサイズが大きく、かつ臓器が密集していないヒトであれば、例えば、膵臓の位置及びサイズをより明確に判別でき、さらには、膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒに結合するペプチド誘導体の量を測定できることが示唆された。

これらの結果より、本発明のペプチド誘導体であれば、ヒトにおいて非侵襲的な膵島の三次元イメージングが可能であり、とりわけ膵β細胞の三次元イメージングや膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒを非侵襲的に三次元イメージングすることが可能なことが示唆された。

（製造例３）
式(２１)で表されるペプチド誘導体：(FB-PEG ₃ )12-Ex4の合成
下記式(２１)で表されるペプチド誘導体（配列番号２１）（以下、「(FB-PEG₃)12-Ex4」ともいう）を調製した。

まず、合成するペプチドの塩基配列をｅｘｅｎｄｉｎ４のアミノ酸配列（配列番号１）とした以外は、製造例１の（１）〜（３）と同様の手順で下記式(２２)で表されるペプチド誘導体（配列番号２２、標識前駆体）を調製した。

つぎに、式(２２)で表されるペプチド誘導体（４７０μｇ）をＢｏｒａｔｅ Ｂｕｆｆｅｒ（ｐＨ７．８）に溶解させ、それに[¹⁸F]N-succinimidyl 4-fluorobenzoate（[¹⁸F]ＳＦＢ）を加え反応溶液をｐＨ８．５〜９．０に調整して４０分間反応させて標識化を行った。その後、ＤＭＦ及びピペリジンを加えて脱保護反応を行い、目的物である(FB-PEG₃)12-Ex4（式(２０)で表されるペプチド誘導体）を得た（放射化学的収率：１０．０％、放射化学的純度：＞９９％）。また、標識化に要した時間は２時間であった。

（参考製造例３）
式(２２)で表されるペプチド誘導体に替えて下記式(２３)で表される標識前駆体（２２０μｇ）を使用し、[¹⁸F]ＳＦＢとの反応時間を７３分間にした以外は、製造例３と同様に標識化を行い、目的の式(２４)で表されるペプチド誘導体（配列番号２４）を得た（放射化学的収率：１．３％、放射化学的純度：＞９９％）。また、標識化に要した時間は２．９時間であった。
Fmoc-HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLK(Fmoc)NGGPSSGAPPPS-CONH₂ (23) （配列番号２３）

製造例３及び参考製造例３に示すように、Ｌｙｓ１２の側鎖のアミノ基にＰＥＧ３を結合させたペプチド誘導体（標識前駆体）を放射性標識することにより、リジンの側鎖のアミノ基にこれが結合していない式(２３)の標識前駆体と比較して、放射性標識されたペプチド誘導体の収率が７倍以上向上し、標識に要する時間を略１時間短縮できた。したがって、本発明の標識前駆体によれば、効率よく放射性標識されたペプチド誘導体を製造することができる。

（製造例４）
式(２５)で表されるペプチド誘導体：(IB-PEG ₃ )12-Ex4の合成
式(１０)で表されるペプチド誘導体に替えて式(２２)で表されるペプチド誘導体（２４０μｇ）を標識前駆体として使用した以外は、製造例１の（４）と同様に標識化を行い、目的物である(IB-PEG₃)12-Ex4（式(２５)で表されるペプチド誘導体、配列番号２５）を得た（放射化学的収率：１８．７％、放射化学的純度：９５．１％）。また、標識化に要した時間は３．５時間であった。なお、標識化に要した時間には、標識化合物との反応時間、ＨＰＬＣ精製時間、標識化合物との反応後の脱保護反応時間、ＬＣ精製時間及び濃縮時間を含む。

（参考製造例４）
式(２２)で表されるペプチド誘導体に替えて式(２３)で表される標識前駆体（５７０μｇ）を使用し、[¹²⁵I]ＳＩＢとの反応時間を１７４分間にした以外は、製造例４と同様に標識化を行い、目的の式(２６)で表されるペプチド誘導体（配列番号２６）を得た（放射化学的収率：１８．４％、放射化学的純度：９７．２％）。また、標識化に要した時間は４．６時間であった。

製造例４及び参考製造例４に示すように、Ｌｙｓ１２の側鎖のアミノ基にＰＥＧ３を結合させた式(２２)のペプチド誘導体を放射性標識することにより、リジンの側鎖のアミノ基にＰＥＧ３が結合していない式(２３)の標識前駆体を用いた場合と比較して、得られた放射性標識されたペプチド誘導体の純度が向上でき、また標識に要する時間を１．１時間短縮できた。

（製造例５）
式(２７)で表されるペプチド誘導体：(IB-PEG ₃ )40-Ex4の合成
式(１０)で表されるペプチド誘導体に替えて下記式(２８)で表されるペプチド誘導体（配列番号２８）（３２０μｇ）を標識前駆体として使用し、[¹²⁵I]ＳＩＢとの反応時間を４０分間にした以外は、製造例１の（４）と同様に標識化を行い、目的物である(IB-PEG₃)40-Ex4（式(２７)で表されるペプチド誘導体、配列番号２７）を得た（放射化学的収率：３２．４％、放射化学的純度：＞９９％）。また、標識化に要した時間は４．３時間であった。

（参考製造例５）
式(２８)で表されるペプチド誘導体に替えて式(２９)で表される標識前駆体（５１０μｇ）を使用し、[¹²⁵I]ＳＩＢとの反応時間を６１分間にした以外は、製造例５と同様に標識化を行い、目的の式(３０)で表されるペプチド誘導体（配列番号３０）を得た（放射化学的収率：２８．３％、放射化学的純度：＞９９％）。また、標識化に要した時間は４．５時間であった。
Fmoc-HGEGTFTSDLSK(Fmoc)QMEEEAVRLFIEWLK(Fmoc)NGGPSSGAPPPSK-CONH₂ (29) （配列番号２９）

製造例５及び参考製造例５に示すように、リジンの側鎖のアミノ基にＰＥＧ３を結合させた式(２８)のペプチド誘導体を標識前駆体として用いて放射性標識を行うことにより、リジンの側鎖のアミノ基にＰＥＧ３が結合していない式(２９)の標識前駆体を用いた場合と比較して、放射性標識されたペプチド誘導体の収率を向上させることができた。

［Binding Assay］
下記表１１に示す４種類のポリペプチド（式(３１)〜(３４)、いずれもコールド体）を用いてBinding Assayを行った。

（Binding Assayの手順）
Binding Assayは以下の手順で行った．まず、マウスから単離した膵島を５０ｍｌチューブに回収し、遠心（２０００ｒｐｍ、２分）した後、冷ＰＢＳ２０ｍＬで１回洗浄した。トリプシン−ＥＤＴＡ（トリプシン−ＥＤＴＡ（０．０５％／０．５３ｍＭ）３ｍＬに、ＰＢＳを含む０．５３ｍＭ EDTA(pH7.4(NaOH））１２ｍＬを加えたもの）を１５ｍＬ加え、３７℃で振とうしながら１分間インキュベートした後、直ちに氷上に置いた。ついで、スポイト付１０ｍＬピペットで泡立てることなく勢いよく２０回ピペッティングした後、冷ＰＢＳを最終量が３０ｍＬになるように加えた。遠心（３０００ｒｐｍ、２分）した後、冷ＰＢＳ ３０ｍＬで２回洗浄した。上清を除去して膵島細胞サンプルを得た。得られた膵島細胞サンプルは−８０℃で保存した。

１００μＬ／チューブとなるように膵島細胞サンプルをBuffer(２０ｍＭ HEPES(pH7.4)、１ｍＭ MgCl₂、１ｍｇ／ｍｌ bacitracin、１ｍｇ／ｍｌ ＢＳＡ)で懸濁した。ついでBuffer ８８０μＬ、各ポリペプチドを含む溶液（ポリペプチドの終濃度：0、1×10^-6〜1×10^-12M）１０μＬ、[¹²⁵I]Bolton-Hunter標識Exendin(9-39)を含む溶液（[¹²⁵I]Bolton-Hunter標識Exendin(9-39)（製品コード：ＮＥＸ３３５、1.85MBq/mL=50μCi/mL，22.73pmol/mL=76.57ng/mL、Perkin Elmer社製）１０μＬにBuffer９０μＬを添加したもの）１０μＬを添加し、室温で６０分インキュベーションした。なお、[¹²⁵I]標識Bolton-HunterExendin(9-39)の終濃度は０．０５μＣｉ／チューブとした。ついで予め湿らせたガラス繊維フィルタ(Whatman GF/C filter)をセットした吸引装置を用い、吸引によりＢ／Ｆ分離した後、フィルタを氷冷のＰＢＳ５ｍｌで３回洗浄した。フィルタをチューブに入れ、γカウンターにより放射能の測定を行った。得られた結果（各ポリペプチドのＩＣ_５０）を下記表１１に示す。

式(３１)〜(３４)のポリペプチドはいずれも、膵島のGLP-1Rと[¹²⁵I]Bolton-Hunter標識Exendin(9-39)との結合を濃度依存的に阻害した。特に、(¹²⁷IB-PEG₃)12-Ex4及び(¹²⁷IB-PEG₃)40-Ex4は、膵島のGLP-1Rに対して高い親和性を示した。

（実施例５）
式(２５)で表されるペプチド誘導体((IB-PEG₃)12-Ex4)を用いて、体内分布実験、及び二次元イメージング解析を行った。

［体内分布実験］
(IB-PEG₃)12-Ex4（０．７７μＣｉ）を無麻酔の６週齢ｄｄＹマウス（雄性、体重３０ｇ）に静脈注射（尾静脈）により投与した。投与５分後、１５分後、３０分後、６０分後、１２０分後に各臓器を摘出した（ｎ＝５）。各臓器の重量と放射能とを測定し、単位重量あたりの放射能から集積量（%dose/g）を算出した。その結果の一例を下記表１２及び１３、並びに図９に示す。図９は、各臓器への(IB-PEG₃)12-Ex4の集積の経時変化の一例を示すグラフである。

表１２及び図９に示すとおり、(IB-PEG₃)12-Ex4の膵臓への集積は、投与後早期に２５%dose/gを超えるレベルに達し、それ以降も高いレベルで維持された。また、(IB-PEG₃)12-Ex4は、甲状腺への集積に大きな変化が見られなかったことから、生体内において(IB-PEG₃)12-Ex4が脱ヨウ素代謝を受けていないことが示唆された。

表１３に示すように、(IB-PEG₃)12-Ex4は、膵/肝比が投与後早期に１０を越える値を示した。また、(IB-PEG₃)12-Ex4の膵/血比が投与後早期で５を越える値を示し、良好な血液クリアランスを示した。このように膵臓への集積量が高い一方で、膵/肝比が高く、血液クリアランスに優れる(IB-PEG₃)12-Ex4によれば、膵β細胞のイメージング、好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒのイメージングを行った際に、明瞭な画像が得られることが示唆された。

［２次元イメージング解析］
(IB-PEG₃)12-Ex4（５．６μＣｉ／１００μｌ）を無麻酔のＭＩＰ−ＧＦＰマウス（雄性、体重２０ｇ）に静脈注射により投与し、投与３０分後に膵臓を摘出した（ｎ＝１）。摘出した膵臓から切片を切り出し、切片をスライドガラス上に置き、その上にカバーガラスを載せた。切片の蛍光及び放射能（オートラジオグラフィー）は、画像解析装置（商品名：Ｔｙｐｈｏｏｎ ９４１０、ＧＥヘルスケア社製）を用いて測定した（露光時間：２４時間）。その結果の一例を図１０のBlocking(-)に示す。

また、標識化していないｅｘｅｎｄｉｎ（９−３９）（コールドプローブ、配列番号２０）を無麻酔のＭＩＰ−ＧＦＰマウス（雄性、体重２０ｇ）に静脈注射により前投与し（５０μｇ／１００μｌ）、前投与から３０分後に(IB-PEG₃)12-Ex4（５．６μＣｉ／１００μｌ）を静脈注射により投与した以外は、上記と同様にして蛍光及び放射能の測定を行った。その結果の一例を図１０のBlocking(+)に示す。

図１０は、(IB-PEG₃)12-Ex4を投与したＭＩＰ−ＧＦＰマウスの膵臓切片のイメージング解析の結果の一例であって、蛍光シグナルを示す画像（上図）及び放射性シグナルを示す画像（下図）を示す。図１０に示すように、放射性シグナルの局在性がＧＦＰシグナルとほぼ一致したことから、(IB-PEG₃)12-Ex4が膵β細胞に特異的に集積することが確認できた。

（実施例６）
下記式(３５)で表されるペプチド誘導体（配列番号３５）を用いて、ＳＰＥＣＴによる三次元イメージングを行った。

［ペプチド誘導体の調製］
式(３５)で表されるペプチド誘導体は、[¹²⁵I]ＳＩＢに替えて[¹²³I]ＳＩＢを用いた以外は、製造例４と同様の手順で調製した。

［三次元イメージング］
式(３５)で表されるペプチド誘導体（１５３μＣｉ（５．６６ＭＢｑ）／２５０μｌ）を６週齢ｄｄＹマウス（雄性、体重約３０ｇ）に静脈注射により投与し、ペプチド誘導体の投与後２０分からインフルラン吸入麻酔を開始した。ついで、ペプチド誘導体投与後３０分からＳＰＥＣＴ撮像を行った。ＳＰＥＣＴ撮像は、ガンマカメラ（製品名：ＳＰＥＣＴ２０００Ｈ−４０、日立メディコ製）を用いて下記の撮像条件で行った。得られた画像を下記の再構成条件で再構成処理を行った。
撮像条件
コリメータ ：ＬＥＰＨ コリメータ
収集範囲 ：３６０°
ステップ角度 ：１１．２５°
収集時間 ：１方向あたりの収集時間６０秒
６０秒ごと１フレーム×３２フレーム（計３２分間）
再構成条件
前処理フィルタ：Butterworthフィルタ（order：１０、ｃｕｔｏｆｆ周波数：０．１０）

得られた画像の一例を図１１に示す。図１１に示す画像は、ペプチド誘導体投与３０分後の冠状断像（coronal view）であり、白線で囲んだ位置が膵臓の位置を示す。図１１に示すとおり、式(３５)で表されるペプチド誘導体を用いたＳＰＥＣＴ撮像によって、マウスにおいて非侵襲的に膵臓の位置を確認することができた。このように、ヒトよりも膵臓のサイズが小さく、かつ臓器が密集しているマウスにおいて非侵襲的に膵臓の位置を確認できたことから、マウスよりも膵臓のサイズが大きく、かつ臓器が密集していないヒトであれば、例えば、膵臓の位置及びサイズをより明確に判別でき、さらには、膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒに結合するペプチド誘導体の量を測定できることが示唆された。

（実施例７）
式(２７)で表されるペプチド誘導体（(IB-PEG₃)40-Ex4）を用いて、体内分布実験、及び二次元イメージング解析を行った。

［体内分布実験］
(IB-PEG₃)40-Ex4（０．７４μＣｉ）を無麻酔の６週齢ｄｄＹマウス（雄性、体重３０ｇ）に静脈注射（尾静脈）により投与した。投与５分後、１５分後、３０分後、６０分後、１２０分後に各臓器を摘出した（ｎ＝５）。各臓器の重量と放射能とを測定し、単位重量あたりの放射能から集積量（%dose/g）を算出した。その結果の一例を下記表１４及び１５、並びに図１２に示す。図１２は、各臓器への(IB-PEG₃)40-Ex4の集積の経時変化の一例を示すグラフである。

表１４及び図１２に示すとおり、(IB-PEG₃)40-Ex4の膵臓への集積は、投与後早期に２５%dose/gを超えるレベルに達し、それ以降も高いレベルで維持された。また、(IB-PEG₃)40-Ex4は、甲状腺への集積に大きな変化が見られなかったことから、生体内において(IB-PEG₃)40-Ex4が脱ヨウ素代謝を受けていないことが示唆された。

表１５に示すように、(IB-PEG₃)40-Ex4は、膵/肝比が投与後早期に１０を越える値を示した。また、(IB-PEG₃)40-Ex4の膵/血比が投与後早期で５を越える値を示し、良好な血液クリアランスを示した。このように膵臓への集積量が高い一方で、膵/肝比が高く、血液クリアランスに優れる(IB-PEG₃)40-Ex4によれば、膵β細胞のイメージング、好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒのイメージングを行った際に、明瞭な画像が得られることが示唆された。

［２次元イメージング解析］
(IB-PEG₃)40-Ex4（５．６μＣｉ／１００μｌ）を無麻酔のＭＩＰ−ＧＦＰマウス（雄性、体重２０ｇ）に静脈注射により投与し、投与３０分後に膵臓を摘出した（ｎ＝１）。摘出した膵臓から切片を切り出し、切片をスライドガラス上に置き、その上にカバーガラスを載せた。切片の蛍光及び放射能（オートラジオグラフィー）は、画像解析装置（商品名：Ｔｙｐｈｏｏｎ ９４１０、ＧＥヘルスケア社製）を用いて測定した（露光時間：４８時間）。その結果の一例を図１３のBlocking(-)に示す。

また、標識化していないｅｘｅｎｄｉｎ（９−３９）（コールドプローブ、配列番号２０）を無麻酔のＭＩＰ−ＧＦＰマウス（雄性、体重２０ｇ）に静脈注射により前投与し（５０μｇ／１００μｌ）、前投与から３０分後に(IB-PEG₃)40-Ex4（５．６μＣｉ／１００μｌ）を静脈注射により投与した以外は、上記と同様にして蛍光及び放射能の測定を行った。その結果の一例を図１３のBlocking(+)に示す。

図１３は、(IB-PEG₃)40-Ex4を投与したＭＩＰ−ＧＦＰマウスの膵臓切片のイメージング解析の結果の一例であって、蛍光シグナルを示す画像（上図）及び放射性シグナルを示す画像（下図）を示す。図１３のBlocking(-)に示すように、放射性シグナルの局在性がＧＦＰシグナルとほぼ一致したことから、(IB-PEG₃)40-Ex4が膵β細胞に特異的に集積することが確認できた。また、図１３のBlocking(+)に示すように、受容体をブロッキングすることにより、(IB-PEG₃)40-Ex4の放射性シグナルはほとんど検出されなかったことから、(IB-PEG₃)40-Ex4が、膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒに特異的に集積していることが示唆された。

（実施例８）
下記式(３６)で表されるペプチド誘導体（配列番号３６）を用いて、ＳＰＥＣＴによる三次元イメージングを行った。

［ペプチド誘導体の調製］
式(３６)で表されるペプチド誘導体は、[¹²⁵I]ＳＩＢに替えて[¹²³I]ＳＩＢを用いた以外は、製造例５と同様の手順で調製した。

［三次元イメージング］
式(３６)で表されるペプチド誘導体（１５４μＣｉ（５．７ＭＢｑ）／１００μｌ）を６週齢ｄｄＹマウス（雄性、体重約３０ｇ）に静脈注射により投与し、ペプチド誘導体の投与後２０分からインフルラン吸入麻酔を開始した。ついで、ペプチド誘導体投与後３０分からＳＰＥＣＴ撮像を行った。ＳＰＥＣＴ撮像は、ガンマカメラ（製品名：ＳＰＥＣＴ２０００Ｈ−４０、日立メディコ製）を用いて下記の撮像条件で行った。得られた画像を下記の再構成条件で再構成処理を行った。
撮像条件
コリメータ ：ＬＥＰＨ コリメータ
収集範囲 ：３６０°
ステップ角度 ：１１．２５°
収集時間 ：１方向あたりの収集時間６０秒
６０秒ごと１フレーム×３２フレーム（計３２分間）
再構成条件
前処理フィルタ：Butterworthフィルタ（order：１０、ｃｕｔｏｆｆ周波数：０．１０）

得られた画像の一例を図１４に示す。図１４に示す画像は、ペプチド誘導体投与３０分後の冠状断像（coronal view）であり、白線で囲んだ位置が膵臓の位置を示す。図１４に示すとおり、式(３６)で表されるペプチド誘導体を用いたＳＰＥＣＴ撮像によって、マウスにおいて非侵襲的に膵臓の位置を確認することができた。

（実施例９）
式(２４)で表されるペプチド誘導体（(FB-PEG₃)12-Ex4）を用いて、体内分布実験、及び二次元イメージング解析を行った。

［体内分布実験］
(FB-PEG₃)12-Ex4（５μＣｉ）を無麻酔の６週齢ｄｄＹマウス（雄性、体重３０ｇ）に静脈注射（尾静脈）により投与した。投与５分後、１５分後、３０分後、６０分後、１２０分後に各臓器を摘出した（ｎ＝５）。各臓器の重量と放射能とを測定し、単位重量あたりの放射能から集積量（%dose/g）を算出した。その結果の一例を下記表１６及び１７、並びに図１５に示す。図１５は、各臓器への(FB-PEG₃)12-Ex4の集積の経時変化の一例を示すグラフである。

表１６及び図１５に示すとおり、(FB-PEG₃)12-Ex4の膵臓への集積は、投与後早期に１５%dose/gを超えるレベルに達し、それ以降も高いレベルで維持された。また、(FB-PEG₃)12-Ex4は、骨への放射能集積が低く、生体内で脱フッ素代謝を受けていないことが示唆された。

表１７に示すように、(FB-PEG₃)12-Ex4は、膵/肝比が投与後早期に１０を越える値を示した。また、(FB-PEG₃)12-Ex4の膵/血比が投与後早期で５を越える値を示し、良好な血液クリアランスを示した。このように膵臓への集積量が高い一方で、膵/肝比が高く、血液クリアランスに優れる(FB-PEG₃)12-Ex4によれば、膵β細胞のイメージング、好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒのイメージングを行った際に、明瞭な画像が得られることが示唆された。

［２次元イメージング解析］
(FB-PEG₃)12-Ex4（２９２μＣｉ／２２０μｌ）を無麻酔のＭＩＰ−ＧＦＰマウス（雄性、体重２０ｇ）に静脈注射により投与し、投与１５分後に膵臓を摘出した（ｎ＝１）。摘出した膵臓から切片を切り出し、切片をスライドガラス上に置き、その上にカバーガラスを載せた。切片の蛍光及び放射能（オートラジオグラフィー）は、画像解析装置（商品名：Ｔｙｐｈｏｏｎ ９４１０、ＧＥヘルスケア社製）を用いて測定した（露光時間：２４時間）。その結果の一例を図１６に示す。

図１６は、(FB-PEG₃)12-Ex4を投与したＭＩＰ−ＧＦＰマウスの膵臓切片のイメージング解析の結果の一例であって、蛍光シグナルを示す画像（上図）及び放射性シグナルを示す画像（下図）を示す。図１６に示すように、放射性シグナルの局在性がＧＦＰシグナルとほぼ一致したことから、(FB-PEG₃)12-Ex4が膵β細胞に特異的に集積することが確認できた。

（製造例６）
式(３７)で表されるペプチド誘導体：(IB-ePEG12)12-Ex4の合成
Ｆｍｏｃ−Ｌｙｓ（Ｂｏｃ−ｅＰＥＧ１２）をＦｍｏｃ−Ｌｙｓ（Ｂｏｃ−ＰＥＧ３）に替えて使用した以外は、製造例３と同様に式(３８)で表されるペプチド誘導体（配列番号３８）を製造した。ついで、得られた式(３８)で表されるペプチド誘導体（５４０μｇ）を式（１０）で表されるペプチド誘導体に替えて使用した以外は、製造例１の（４）と同様に標識化を行い、目的物である(IB-ePEG₁₂)12-Ex4（式（３７）で表されるペプチド誘導体、配列番号３７）を得た（放射化学的収率：４１．８％、放射化学的純度：９５．７％）。また、標識化に要した時間は２．７５時間であった。なお、標識化に要した時間には、標識化合物との反応時間、ＨＰＬＣ精製時間、標識化合物との反応後の脱保護反応時間、ＬＣ精製時間及び濃縮時間を含む。

（実施例１０）
式(３７)で表されるペプチド誘導体（(IB-ePEG₁₂)12-Ex4）を用いて体内分布実験を行った。

［体内分布実験］
(IB-ePEG₁₂)12-Ex4（０．２１μＣｉ）を無麻酔の６週齢ｄｄＹマウス（雄性、体重３０ｇ）に静脈注射（尾静脈）により投与した。投与５分後、１５分後、３０分後、６０分後、１２０分後に各臓器を摘出した（ｎ＝５）。各臓器の重量と放射能とを測定し、単位重量あたりの放射能から集積量（%dose/g）を算出した。その結果の一例を下記表１８及び１９、並びに図１７に示す。図１７は、各臓器への(IB-ePEG₁₂)12-Ex4の集積の経時変化の一例を示すグラフである。

表１８及び図１７に示すとおり、(IB-ePEG₁₂)12-Ex4の膵臓への集積は、投与後早期に２５%dose/gを超えるレベルに達し、それ以降も高いレベルで維持された。また、(IB-ePEG₁₂)12-Ex4は、甲状腺への集積に大きな変化が見られなかったことから、生体内において(IB-ePEG₁₂)12-Ex4が脱ヨウ素代謝を受けていないことが示唆された。

表１９に示すように、(IB-ePEG₁₂)12-Ex4は、膵/肝比が投与後早期に１０を越える値を示し、それ以降もそれを越える高いレベルで維持された。また、(IB-ePEG₁₂)12-Ex4の膵/血比が投与後早期で５を越える値を示し、それ以降もそれを越える高いレベルで維持され、良好な血液クリアランスを示した。このように膵臓への集積量が高い一方で、膵/肝比が高く、血液クリアランスに優れる(IB-ePEG₁₂)12-Ex4によれば、膵β細胞のイメージング、好ましくは膵β細胞のＧＬＰ−１Ｒのイメージングを行った際に、明瞭な画像が得られることが示唆された。

（実施例１１）
下記式(３９)で表されるペプチド誘導体（配列番号３９）を用いて、ＳＰＥＣＴによる三次元イメージングを行った。

［ペプチド誘導体の調製］
式(３９)で表されるペプチド誘導体は、[¹²⁵I]ＳＩＢに替えて[¹²³I]ＳＩＢを用いた以外は、製造例６と同様の手順で調製した。

［三次元イメージング］
式（３６）のペプチド誘導体に替えて式(３９)で表されるペプチド誘導体を使用し、投与量を２３３μＣｉ（８．６ＭＢｑ）／１２０μｌ）とした以外は、実施例８と同様の条件でＳＰＥＣＴ撮像を行った。その結果の一例を図１８に示す。図１８は、撮像したマウスにおける投与した放射能に対する臓器１ｇ当たりの割合（臓器１ｇ当たりの放射能集積率(%dose/g)）の一例を示すグラフである。図１８に示すように、肝臓及び大腸などでの集積がほとんど見られず良好な結果が得られた。また、撮像した画像において、非侵襲的に膵臓の位置を確認することができた（データ示さず）。

以上説明したとおり、本発明は、例えば、医療分野、分子イメージングの分野、糖尿病に関する分野などで有用である。

配列番号１：ｅｘｅｎｄｉｎ−４のアミノ酸配列
配列番号２：本発明のペプチド誘導体のアミノ酸配列の一例
配列番号３：本発明のペプチド誘導体のアミノ酸配列の一例
配列番号４：本発明のペプチド誘導体のアミノ酸配列の一例
配列番号５：本発明のペプチド誘導体のアミノ酸配列の一例
配列番号６：製造例１で製造したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号７：製造例１で製造した保護ペプチド樹脂Ａのアミノ酸配列
配列番号８：製造例１で製造した保護ペプチド樹脂Ａ１のアミノ酸配列
配列番号９：製造例１で製造した保護ペプチド樹脂Ａ２のアミノ酸配列
配列番号１０：製造例１で製造した標識前駆体のアミノ酸配列
配列番号１１：参考製造例１で製造したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号１２：参考製造例１で使用した標識前駆体のアミノ酸配列
配列番号１３：製造例２で製造したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号１４：製造例２で製造した保護ペプチド樹脂Ｂのアミノ酸配列
配列番号１５：製造例２で製造した標識前駆体のアミノ酸配列
配列番号１６：参考製造例２で製造したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号１７：参考製造例２で使用した標識前駆体のアミノ酸配列
配列番号１８：実施例２で使用したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号１９：実施例４で使用したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号２０：ｅｘｅｎｄｉｎ（９−３９）のアミノ酸配列
配列番号２１：製造例３で製造したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号２２：製造例３で製造した標識前駆体のアミノ酸配列
配列番号２３：参考製造例３で製造した標識前駆体のアミノ酸配列
配列番号２４：参考製造例３で製造したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号２５：製造例４で製造したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号２６：参考製造例４で製造したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号２７：製造例５で製造したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号２８：製造例５で製造した標識前駆体のアミノ酸配列
配列番号２９：参考製造例５で製造した標識前駆体のアミノ酸配列
配列番号３０：参考製造例５で製造したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号３１：Binding Assayで使用したポリペプチドのアミノ酸配列
配列番号３２：Binding Assayで使用したポリペプチドのアミノ酸配列
配列番号３３：Binding Assayで使用したポリペプチドのアミノ酸配列
配列番号３４：Binding Assayで使用したポリペプチドのアミノ酸配列
配列番号３５：実施例６で使用したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号３６：実施例８で使用したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号３７：製造例６で製造したペプチド誘導体のアミノ酸配列
配列番号３８：製造例６で製造した標識前駆体のアミノ酸配列
配列番号３９：実施例１０で使用したペプチド誘導体のアミノ酸配列

Claims (23)

1. 下記一般式(I)で表されるペプチド誘導体。
   式(I)中、
   ＥｘＰは、ｅｘｅｎｄｉｎ−４：
   HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS （配列番号１）
   のアミノ酸配列を完全に又は部分的に有する下記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドを示し、
   Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋｎ (1)
   式(１)において、Ｅｘ４（ｘ−ｙ）は、配列番号１のアミノ酸配列のｘ位からｙ位のアミノ酸配列を示し、ｘは１〜９の整数であり、ｙは３０〜３９の整数であり、Ｋは、リジンを示し、ｎは、０又は１であり、
   ポリペプチドＥｘＰのＮ末端のα−アミノ基は、非修飾であるか、電荷を有さない修飾基により修飾されているか、又は−Ｌ−Ｚ基が結合しており、
   ポリペプチドＥｘＰのＣ末端のカルボキシル基は、アミド化されており、
   −Ｌ−Ｚ基は、上記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドのアミノ酸の側鎖、又はＮ末端のα−アミノ基に結合する下記式(II)で表される基を示し、
   式(II)中、
   式(１)におけるｎが１である場合、ｌは０、１又は２であり、ｍは１〜３０の整数であり、式(１)におけるｎが０である場合、ｌは０〜８の整数であり、ｍは２〜３０の整数であり、
   Ｚは、放射性核種又はその同位体を含む標識基を示す。
2. Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋｎは、下記式(２)〜(５)のいずれかのアミノ酸配列である、請求項１記載のペプチド誘導体。
   HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (2) （配列番号２）
   HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPSK (3) （配列番号３）
   DLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (4) （配列番号４）
   DLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPSK (5) （配列番号５）
3. Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋｎは、下記式(２)のアミノ酸配列である、請求項１記載のペプチド誘導体。
   HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (2) （配列番号２）
4. −Ｌ−Ｚ基は、配列番号１のアミノ酸配列の１２位に相当するリジンの側鎖のアミノ基、又は式(１)のＫの側鎖のアミノ基に結合している、請求項１から３のいずれかに記載のペプチド誘導体。
5. 式(II)において、ｌは０又は１であり、ｍは２〜３０の整数である、請求項１から４のいずれかに記載のペプチド誘導体。
6. Ｚは、下記式(III)で表される基である、請求項１から５のいずれかに記載のペプチド誘導体。
   式(III)中、
   Ａｒは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を示し、Ｒ¹は、放射性核種又はその同位体を含む置換基を示し、Ｒ²は、水素原子、若しくはＲ¹とは異なる１又は複数の置換基を示し、Ｒ³は、結合手、１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基又は１〜６個の炭素原子を有するオキシアルキレン基を示す。
7. 式（I）は、
   である（上記式中、ｌは０〜８の整数であり、ｍは２〜３０の整数であり、Ｚは、放射性核種を含む標識基を示す。）、請求項１から６のいずれかに記載のペプチド誘導体。
8. Ｚは、放射性核種を含む標識基である、請求項１から７のいずれかに記載のペプチド誘導体。
9. 下記のいずれかで表されるペプチド誘導体。
   
10. 請求項１から９のいずれかに記載のペプチド誘導体を含む組成物。
11. 請求項７から９のいずれかに記載のペプチド誘導体を含むイメージング用試薬。
12. 下記一般式(IV）で表されるペプチド誘導体。
    式(IV)中、
    ＥｘＰ−Ｐは、ｅｘｅｎｄｉｎ−４：
    HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS （配列番号１）
    のアミノ酸配列を完全に又は部分的に有する下記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドを示し、
    Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋｎ (1)
    式(１)において、Ｅｘ４（ｘ−ｙ）は、配列番号１のアミノ酸配列のｘ位からｙ位のアミノ酸配列を示し、ｘは１〜９の整数であり、ｙは３０〜３９の整数であり、Ｋは、リジンを示し、ｎは、０又は１であり、
    ポリペプチドＥｘＰ−ＰのＮ末端のα−アミノ基は、保護基又は−Ｌ−Ｙ基が結合しているか、電荷を有さない修飾基により修飾されているか、若しくは非修飾であり、
    ポリペプチドＥｘＰ−ＰのＣ末端のカルボキシル基は、アミド化されており、
    −Ｌ−Ｙ基は、上記式(１)のアミノ酸配列で表されるポリペプチドのアミノ酸の側鎖、又はＮ末端のα−アミノ基に結合する下記式(V)で表される基を示し、
    式(V)中、
    式(１)におけるｎが１である場合、ｌは０、１又は２であり、ｍは１〜３０の整数であり、式(１)におけるｎが０である場合、ｌは０〜８の整数であり、ｍは２〜３０の整数であり、
    Ｙは、水素原子、又は放射性標識導入基を示す。
13. Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋｎは、下記式(２)〜(５)のいずれかのアミノ酸配列である、請求項１２記載のペプチド誘導体。
    HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (2) （配列番号２）
    HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPSK (3) （配列番号３）
    DLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (4) （配列番号４）
    DLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPSK (5) （配列番号５）
14. Ｅｘ４（ｘ−ｙ）−Ｋｎは、下記式(２)のアミノ酸配列である、請求項１３記載のペプチド誘導体。
    HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS (2) （配列番号２）
15. 式(V)において、ｌは０又は１であり、ｍは２〜３０の整数である、請求項１２から１４のいずれかに記載のペプチド誘導体。
16. 下記式で表されるペプチド誘導体。
    上記式中、
    ｌは０〜８の整数であり、ｍは２〜３０の整数である。
    Protective groupは、Ｆｍｏｃ、Ｂｏｃ、Ｃｂｚ、Ｔｒｏｃ、Ａｌｌｏｃ、Ｍｍｔ、アミノ基、炭素数３から２０個のアルキル基、９−フルオレンアセチル基、１−フルオレンカルボン酸基、９−フルオレンカルボン酸基、９−フルオレノン−１−カルボン酸基、ベンジルオキシカルボニル基、Ｘａｎ、Ｔｒｔ、Ｍｔｔ、Ｍｔｒ、Ｍｔｓ、Ｍｂｈ、Ｔｏｓ、Ｐｍｃ、ＭｅＢｚｌ、ＭｅＯＢｚｌ、ＢｚｌＯ、Ｂｚｌ、Ｂｚ、Ｎｐｙｓ、Ｄｄｅ、２，６−ＤｉＣｌ−Ｂｚｌ、２−Ｃｌ−Ｚ、２−Ｂｒ−Ｚ、Ｂｏｍ、ｃＨｘＯ、Ｂｕｍ、ｔＢｕＯ、ｔＢｕ、Ａｃ及びＴＦＡからなる群から選択される。
17. 下記式で表されるペプチド誘導体。
    上記式中、Protective groupは、Ｆｍｏｃ、Ｂｏｃ、Ｃｂｚ、Ｔｒｏｃ、Ａｌｌｏｃ、Ｍｍｔ、アミノ基、炭素数３から２０個のアルキル基、９−フルオレンアセチル基、１−フルオレンカルボン酸基、９−フルオレンカルボン酸基、９−フルオレノン−１−カルボン酸基、ベンジルオキシカルボニル基、Ｘａｎ、Ｔｒｔ、Ｍｔｔ、Ｍｔｒ、Ｍｔｓ、Ｍｂｈ、Ｔｏｓ、Ｐｍｃ、ＭｅＢｚｌ、ＭｅＯＢｚｌ、ＢｚｌＯ、Ｂｚｌ、Ｂｚ、Ｎｐｙｓ、Ｄｄｅ、２，６−ＤｉＣｌ−Ｂｚｌ、２−Ｃｌ−Ｚ、２−Ｂｒ−Ｚ、Ｂｏｍ、ｃＨｘＯ、Ｂｕｍ、ｔＢｕＯ、ｔＢｕ、Ａｃ及びＴＦＡからなる群から選択される。
18. 下記式で表されるペプチド誘導体。
    
19. 請求項７から９のいずれかに記載のペプチド誘導体を製造するためのキットであって、
    Ｚが放射性核種の非放射性同位体を含む標識基である請求項１から６のいずれかに記載のペプチド誘導体、及び／若しくは請求項１２から１８のいずれかに記載のペプチド誘導体を含む、キット。
20. 膵β細胞をイメージングするための方法であって、
    請求項８又は９に記載のペプチド誘導体を予め投与された被検体から前記ペプチド誘導体の放射性核種のシグナルを検出することを含む、イメージング方法。
21. 前記検出されたシグナルを再構成処理して画像に変換し表示することを含む、請求項２０記載のイメージング方法。
22. 請求項７から９のいずれかに記載のペプチド誘導体を投与された被検体から前記ペプチド誘導体のシグナルを検出すること、及び、
    検出したペプチド誘導体のシグナルから膵島量を算出することを含む、膵島量の測定方法。
23. 算出した膵島量を提示することを含む、請求項２２記載の膵島量の測定方法。