JP5856982B2 - 二官能性キレート化剤 - Google Patents

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Description

本発明は、二官能性キレート化剤、これらのキレート化剤の金属イオンとの錯体、及びこれらの錯体の生物学的担体とのコンジュゲートに関する。より詳細には、本発明は、分子イメージング及び治療法において有用な放射性金属についての、特に、６６Ｇａ、６７Ｇａ、及び６８Ｇａなどのガリウムの放射性同位体とのキレートに関する。
診断用イメージング及び治療用放射性医薬品は、現代医学において重要な役割を果たしている。現行の応用例において使用されている重要な放射性核種の多くは、主族(main group)又はランタニド系列に位置している金属である。（M. Woods, Z. Kovacs, A. D. Sherry, 2002, "Targeted Complexes of Lanthanide(III) Ions as Therapeutic and Diagnostic Pharmaceuticals" J. Supramol. Chem., 2, 1-15）金属のこの族は、診断的応用例と治療的応用例の両方に利用することができる核特性及び化学的特性における多様性を持っている。ほぼすべての場合において、これらの金属イオンは、単純な塩形態において本質的に有毒であり、それらを生物学的に適合性にするために有機キレート化化合物（配位子）中に封鎖されて（sequestered）いなければならない。さらに、配位子構造は、生物学的標的化分子との結合のための連結基を作製するのに極めて重要である。
キレートは、金属イオンの目的とする用途を妨害するであろう環境的要因から金属イオンを単離するために広く用いられている。このことは、金属の放射性同位体、すなわち、放射性金属が、半減期及び放出プロファイルなどのそれらの崩壊特性、並びに親油性及び配位挙動などのそれらの化学的特性によって、分子イメージング及び治療法のために使用される核医学の分野において一般的に見られる。
主族及びランタニド金属イオンのためのキレート化剤は、長年にわたって医学における前進により部分的に推進された熱心な基礎研究及び応用研究の対象となってきた。（W. A. Volkert, T. J. Hoffman, 1999, "Therapeutic Radiopharmaceuticals" Chem. Rev. 99, 2269）例えば、新たな診断法としての磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ、magnetic resonance imaging）の出現は、画質を強化するための常磁性金属をベースとする造影剤の必要性をそれと共にもたらしたが、この応用例には、ランタニド系列からのガドリニウムが好ましい。（P. Caravan, J. J. Ellison, T. J. McMurry, and R. B. Lauffer, 1999, "Gadolinium(III) Chelates as MRI Contrast Agents: Structure, Dynamics, and Applications" Chem. Rev. 99, 2293）結果として、ＭＲＩのためのインビボ応用例の厳しさに耐えることができる新たな配位子系の設計及び合成に指数関数的な加速があった。（G. M. Lanza, R. Lamerichs, S. Caruthers, S. A. Wickline, 2003, "Molecular Imaging in MR with Targeted Paramagnetic nanoparticles", MEDICAMUNDI 47, 34）これらの同じ配位子系が、それらを放射性医薬剤において有用にする極めて望ましい核特性を持つランタニド系列の他のメンバー（１５３Ｓｍ、１７７Ｌｕ、１６６Ｈｏ）及び９０Ｙに採用されているという事実は、同様に重要である。（S. Liu, D. S. Edwards, 2001, "Bifunctional Chelators for Therapeutic Lanthanide Radiopharmaceuticals" Bioconjugate Chemistry, 12, 7）すべてのランタニドイオンにとっての同様の配位子の適応性は、ランタニド系列に固有の極めて均一かつ予測可能な特性に起因する。ヒト使用が意図された金属の放射性同位体にとってキレート錯体の重要な必須条件は、それらが、体内で安定なままである（金属の解離がない）こと、及び、それらをかなり素早く調製することができることである。この後者の点は、同位体半減期が、製剤プロセスにおいて重要な考慮事項である核応用例により当てはまる。キレート有効性は、熱力学的安定性及び速度論的不活性に関して評価される。生物医学的応用例にとってキレートの１つの望ましいことの多い特性は、高い熱力学的安定性である。しかしながら、これらの配位子系は、通常、より長い反応時間を必要とし、追加のエネルギー入力が、最終錯体を形成させるために必要とされる。
ガリウムは、核医学において有用な３つの放射性同位体を含む主族金属である。６６Ｇａは、半減期が９．５時間の陽電子放出体であり、６７Ｇａは、半減期が３．２６日のガンマ放出体であり、６８Ｇａは、半減期が６８分の陽電子放出体である。陽電子放出体は、陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ、positron-emission tomography）イメージングに有用であり、ガンマ放出体は、単一光子放出コンピューター断層撮影（ＳＰＥＣＴ、single-photon-emission computed tomography）イメージングに有用である。
ガリウム放射性金属を生物学的標的化分子に結合させるのに現在一般的に使用されるキレートは、１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７，１０−四酢酸（ＤＯＴＡ、1,4,7,10-tetraazacyclododecane-1,4,7,10-tetraacetic acid）及び１，４，７−トリアザシクロノナン−１，４，７−三酢酸（ＮＯＴＡ、1,4,7-triazacyclononane-1,4,7-triacetic acid）及びそれらの誘導体により占められている。しかしながら、いくつかの研究は、ガリウムのＤＯＴＡ及びＮＯＴＡとの反応のための条件が、周囲温度にてより短時間で配位錯体の形成を可能にすることにより改善され得ることを示してきた。これらの改善は、その６８分の相対的に極めて短い半減期のために、核医学にとって一般に好まれる放射性金属としての６８Ｇａの幅広い採用にとって特に重要である。
窒素原子（Y. Bretonniere, M. Mazzanti, J. Pecaut, F. A. Dunand, and A. E. Merbach, 2001, "Solid-state and solution properties of the lanthanide complexes of a new heptadentate tripodal ligand: A route to gadolinium complexes with an improved relaxation efficiency" Inorg. Chem., 40, 6737、Y. Bretonniere, M. Mazzanti, J. Pecaut, F. A. Dunand, and A. E. Merbach, 2001a, "A new heptadentate tripodal ligand leading to a gadolinium complex with an improved relaxation efficiency" Chem. Commun., 621）、エチレンジアミン（ｅｎ、ethylenediamine）（A. Borel, S. Laus, A. Ozarowski, C. Gateau, A. Nonat, M. Mazzanti, L. Helm, 2007, "Multiple-frequency EPR spectra of two aqueous Gd3+polyamino polypyridine carboxylate complexes: A study of high field effects" J. Phys. Chem. A, 111, 5399、Q. Huang, B. Zhai, 2007, "Crystalstructure, thermal and magnetic studies of a dinuclear Mn(II) complex with decadentate picolinate based ligand" J. Coord. Chem., 60, No. 20, 2257、E. Balogh, M. Mato-Iglesias, C. Platas-Iglesias, E. Toth, K. Djanashvili, J. A. Peters, A. de Blas, T. Rodriguez-Blas, 2006, "Pyridine- and phosphonate-containing ligands for stable Ln complexation. Extremely fast water exchange on the GdIII chelates" Inorg. Chem., 45, 8719、M. Mato-Iglesias, E. Balogh, C. Platas-Iglesias, E. Toth, A. de Blas, T. R. Blas, 2006, "Pyridine and phosphonate containing ligands for stable lanthanide complexation. An experimental and theoretical study to assess the solution structure" Dalton Trans., 5404、N. Chatterton, Y. Bretonniere, J. Pecaut, and M. Mazzanti, 2005, "An efficient design for the rigid assembly of four bidentate chromophores in water-soluble highly luminescent lanthanide complexes" Angew. Chem. Int. Ed., 44, 7595、N. Chatterton, C. Gateau, M. Mazzanti, J. Pecaut, A. Borel, L. Helm, A. Merbach, 2005a, "The effect of pyridinecarboxylate chelating groups on the stability and electronic relaxation of gadolinium complexes" Dalton Trans., 1129、M. Mato-Iglesias, C. Platas-Iglesias, K. Djanashvili, J. A. Peters, E. Toth, E. Balogh, R. N. Muller, L. Vander Elst, A. de Blas, T. Rodriguez-Blas, 2005, "The highest water exchange rate ever measured for a Gd(III) chelate" Chem. Commun., 4729）、シクロヘキサン−１，２−ジアミン（E. Balogh, M. Mato-Iglesias, C. Platas-Iglesias, E. Toth, K. Djanashvili, J. A. Peters, A. de Blas, T. Rodriguez-Blas, 2006, "Pyridine- and phosphonate-containing ligands for stable Ln complexation. Extremely fast water exchange on the GdIIIchelates" Inorg. Chem., 45, 8719、M. Mato-Iglesias, E. Balogh, C. Platas-Iglesias, E. Toth, A. de Blas, T. R. Blas, 2006, "Pyridine and phosphonate containing ligands for stable lanthanide complexation. An experimental and theoretical study to assess the solution structure" Dalton Trans., 5404）、及び１，４，７−トリアザシクロノナン（A. Borel, S. Laus, A. Ozarowski, C. Gateau, A. Nonat, M. Mazzanti, L. Helm, 2007, "Multiple-frequency EPR spectra of two aqueous Gd3+polyamino polypyridine carboxylate complexes: A study of high field effects" J. Phys. Chem. A, 111, 5399、A. Borel, H. Kang, C. Gateau, M. Mazzanti, R. B. Clarkson, R. L. Belford, 2006, "Variable temperature and EPR frequency study of two aqueous Gd(III) complexes with unprecedented sharp lines" J. Phys. Chem. A, 110, 12434、P. H. Fries, C. Gateau, M. Mazzanti, 2005, "Practical route to relative diffusion coefficients and electronic relaxation rates of paramagnetic metal complexes in solution by model-independent outer-sphere NMRD. Potentiality for MRI contrast agents" J. Am. Chem. Soc., 126, 15801、C. Gateau, M. Mazzanti, J. Pecaut, F. A., Dunand, L. Helm, 2003, "Solid-state and solution properties of the lanthanide complexes of a new nonadentate tripodal ligand derived from 1,4,6-triazacyclononane" Dalton Trans., 2428、A. Nonat, C. Gateau, P. H. Fries, M. Mazzanti, 2006, "Lanthanide complexes of a picolinate ligand derived from 1,4,7-triazacyclononane with potential application in magnetic resonance imaging and time-resolved luminescence imaging" Chem. Eur. J., 12, 7133）に結合しているピコリニル基を含むキレートは、科学文献において報告され、特許出願の対象とされてきた。（M. Mazzanti, 米国特許出願公開第２００８／０２２７９６２号, "Method for obtaining highly luminescent lanthanide complexes"、C. Gateau, M. Mazzanti, A. Nonat, 国際公開第２００７／０８３０３６号パンフレット, "Novel lanthanide ligands and complexes, and use thereof as contrast agents"）これらのキレートは、一部の場合において、大きな磁気モーメントを持ち、磁気共鳴イメージング造影剤として有用である相対的に大きな金属イオンであるランタニドイオンと配位させるために設計されてきた。したがって、ｅｎを含むキレートは、２つのｅｎ窒素原子の各々に結合している４つのピコリニル基を有し、十座（１０配位）キレートを与え、一方、１，４，７−トリアザシクロノナンを含むキレートは、３つの１，４，７−トリアザシクロノナン窒素原子に各１つ結合している３つのピコリニル基を有し、九座（９配位）キレートを与える。これらの特定のキレートを含むキレートのクラスは、特許出願の対象となってきた。
以後ｄｅｄｐａと呼ぶ、ｅｎの２つの窒素原子に各１つ結合している２つのピコリニル基を含むキレート、及びシクロヘキサン−１，２−ジアミンの２つの窒素原子に各１つ結合している２つのピコリニル基を含むキレートも、科学文献に報告されてきた。（R. Ferreiros-Martinez, D. Esteban-Gomez, C. Platas-Iglesias, A. de Blas, T. Rodriguez-Blas, 2008, "Zn(II), Cd(II) and Pb(II) complexation with pyridinecarboxylate containing ligands" Dalton Trans., 5754）前記キレートｄｅｄｐａの金属イオンＺｎ２＋、Ｃｄ２＋、及びＰｂ２＋との錯体は、合成され、金属イオンと結合している六座キレートを含んで正八面体配位環境を形成することが判明した。本発明は、分子イメージング及び治療法に有用な放射性金属との錯体を形成することができるｄｅｄｐａをベースとするキレートに関し、より具体的には、ガリウム放射性金属が、正八面体配位環境を好むため、分子イメージングのためのガリウム放射性金属との錯体を形成することができるキレートに関する。ガリウム放射性金属との錯体を形成するためにｄｅｄｐａをベースとするキレートを使用する追加の利点は、ガリウム放射性金属が、イオンの電荷増加のため、Ｚｎ２＋、Ｃｄ２＋、又はＰｂ２＋よりも強い配位錯体を形成する三価陽イオン（Ｇａ３＋）として生理学的条件下で存在することである。
米国特許出願公開第２００８／０２２７９６２号 国際公開第２００７／０８３０３６号パンフレット
M. Woods, Z. Kovacs, A. D. Sherry, 2002, "Targeted Complexes of Lanthanide(III) Ions as Therapeutic and Diagnostic Pharmaceuticals" J. Supramol. Chem., 2, 1-15 W. A. Volkert, T. J. Hoffman, 1999, "Therapeutic Radiopharmaceuticals" Chem. Rev. 99, 2269 P. Caravan, J. J. Ellison, T. J. McMurry, and R. B. Lauffer, 1999, "Gadolinium(III) Chelates as MRI Contrast Agents: Structure, Dynamics, and Applications" Chem. Rev. 99, 2293 G. M. Lanza, R. Lamerichs, S. Caruthers, S. A. Wickline, 2003, "Molecular Imaging in MR with Targeted Paramagnetic nanoparticles", MEDICAMUNDI 47, 34 S. Liu, D. S. Edwards, 2001, "Bifunctional Chelators for Therapeutic Lanthanide Radiopharmaceuticals" Bioconjugate Chemistry, 12, 7 Y. Bretonniere, M. Mazzanti, J. Pecaut, F. A. Dunand, and A. E. Merbach, 2001, "Solid-state and solution properties of the lanthanide complexes of a new heptadentate tripodal ligand: A route to gadolinium complexes with an improved relaxation efficiency" Inorg. Chem., 40, 6737 Y. Bretonniere, M. Mazzanti, J. Pecaut, F. A. Dunand, and A. E. Merbach, 2001a, "A new heptadentate tripodal ligand leading to a gadolinium complex with an improved relaxation efficiency" Chem. Commun., 621 A. Borel, S. Laus, A. Ozarowski, C. Gateau, A. Nonat, M. Mazzanti, L. Helm, 2007, "Multiple-frequency EPR spectra of two aqueous Gd3+ polyamino polypyridine carboxylate complexes: A study of high field effects" J. Phys. Chem. A, 111, 5399 Q. Huang, B. Zhai, 2007, "Crystal structure, thermal and magnetic studies of a dinuclear Mn(II) complex with decadentate picolinate based ligand" J. Coord. Chem., 60, No. 20, 2257 E. Balogh, M. Mato-Iglesias, C. Platas-Iglesias, E. Toth, K. Djanashvili, J. A. Peters, A. de Blas, T. Rodriguez-Blas, 2006, "Pyridine- and phosphonate-containing ligands for stable Ln complexation. Extremely fast water exchange on the GdIIIchelates" Inorg. Chem., 45, 8719 M. Mato-Iglesias, E. Balogh, C. Platas-Iglesias, E. Toth, A. de Blas, T. R. Blas, 2006, "Pyridine and phosphonate containing ligands for stable lanthanide complexation. An experimental and theoretical study to assess the solution structure" Dalton Trans., 5404 N. Chatterton, Y. Bretonniere, J. Pecaut, and M. Mazzanti, 2005, "An efficient design for the rigid assembly of four bidentate chromophores in water-soluble highly luminescent lanthanide complexes" Angew. Chem. Int. Ed., 44, 7595 N. Chatterton, C. Gateau, M. Mazzanti, J. Pecaut, A. Borel, L. Helm, A. Merbach, 2005a, "The effect of pyridinecarboxylate chelating groups on the stability and electronic relaxation of gadolinium complexes" Dalton Trans., 1129 M. Mato-Iglesias, C. Platas-Iglesias, K. Djanashvili, J. A. Peters, E. Toth, E. Balogh, R. N. Muller, L. Vander Elst, A. de Blas, T. Rodriguez-Blas, 2005, "The highest water exchange rate ever measured for a Gd(III) chelate" Chem. Commun., 4729 E. Balogh, M. Mato-Iglesias, C. Platas-Iglesias, E. Toth, K. Djanashvili, J. A. Peters, A. de Blas, T. Rodriguez-Blas, 2006, "Pyridine- and phosphonate-containing ligands for stable Ln complexation. Extremely fast water exchange on the GdIIIchelates" Inorg. Chem., 45, 8719 M. Mato-Iglesias, E. Balogh, C. Platas-Iglesias, E. Toth, A. de Blas, T. R. Blas, 2006, "Pyridine and phosphonate containing ligands for stable lanthanide complexation. An experimental and theoretical study to assess the solution structure" Dalton Trans., 5404 A. Borel, S. Laus, A. Ozarowski, C. Gateau, A. Nonat, M. Mazzanti, L. Helm, 2007, "Multiple-frequency EPR spectra of two aqueous Gd3+ polyamino polypyridine carboxylate complexes: A study of high field effects" J. Phys. Chem. A, 111, 5399 A. Borel, H. Kang, C. Gateau, M. Mazzanti, R. B. Clarkson, R. L. Belford, 2006, "Variable temperature and EPR frequency study of two aqueous Gd(III) complexes with unprecedented sharp lines" J. Phys. Chem. A, 110, 12434 P. H. Fries, C. Gateau, M. Mazzanti, 2005, "Practical route to relative diffusion coefficients and electronic relaxation rates of paramagnetic metal complexes in solution by model-independent outer-sphere NMRD. Potentiality for MRI contrast agents" J. Am. Chem. Soc., 126, 15801 C. Gateau, M. Mazzanti, J. Pecaut, F. A., Dunand, L. Helm, 2003, "Solid-state and solution properties of the lanthanide complexes of a new nonadentate tripodal ligand derived from 1,4,6-triazacyclononane" Dalton Trans., 2428 A. Nonat, C. Gateau, P. H. Fries, M. Mazzanti, 2006, "Lanthanide complexes of a picolinate ligand derived from 1,4,7-triazacyclononane with potential application in magnetic resonance imaging and time-resolved luminescence imaging" Chem. Eur. J., 12, 7133 R. Ferreiros-Martinez, D. Esteban-Gomez, C. Platas-Iglesias, A. de Blas, T. Rodriguez-Blas, 2008, "Zn(II), Cd(II) and Pb(II) complexation with pyridinecarboxylate containing ligands" Dalton Trans., 5754
本発明は、二官能性キレート化剤、これらのキレート化剤の金属イオンとの錯体、及びこれらの錯体の生物学的担体とのコンジュゲートに関する。より詳細には、本発明は、分子イメージング及び治療法において有用な放射性金属についての、特に、６６Ｇａ、６７Ｇａ、及び６８Ｇａなどのガリウムの放射性同位体とのキレートに関する。
本発明は、式（Ｉ）：
の二官能性キレート化剤
（式中、
−Ｍ−は、
であり、
Ｑ１、Ｑ２及びＱ４は、独立して、Ｈ又はＲであり、
Ｑ３は、Ｈ、−（ＣＨＲ２）ｗＣＯＲ３又は−（ＣＨＲ２）ｗＰＯ２Ｒ４Ｒ５であり、
Ｑ５は、Ｈ、Ｒ又はＲ１”であり、
Ｑ６は、Ｈ又はＲ１”であり、
Ｑ７は、Ｈ又はＲであり、
Ａ１及びＡ２は、それらが結合している原子と一緒に、Ｃ６−Ｃ１０−アリール、Ｃ６−Ｃ１０−ヘテロアリール、Ｃ３−Ｃ１０−シクロアルキル又はＣ３−Ｃ１０−ヘテロシクリル基を形成し、
Ｒは、−Ｃ（Ｏ）−Ｌ、
、−（ＣＨＲ２）ｐＣＯＲ３又は−（ＣＨＲ２）ｐＰＯ２Ｒ４Ｒ５であり、ただし、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ４、Ｑ５及びＱ７のうちの少なくとも１つは、Ｒであり、
Ｒ１、Ｒ１’及びＲ１”は、独立して、
であり、
各Ｒ２は、独立して、水素、Ｃ１−Ｃ４アルキル又は（Ｃ１−Ｃ２アルキル）フェニルであり、
各Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、ＯＨ、−Ｏ−（Ｃ１−Ｃ２アルキル）フェニル若しくは−Ｏ−Ｃ１−４アルキルなどの−Ｏ−保護基、又は脱離基であり、
Ｒ６は、Ｈ；ＯＨ；アルキル−ＬＧ若しくはアルコキシ−ＬＧ（式中、ＬＧは、脱離基である）；ボロン酸エステル又は脱離基であり、
Ｘ及びＹは、各々独立して、水素であるか、隣接したＸ及びＹと一緒になって、追加の炭素−−炭素結合を形成してよく、
Ｚ１及びＺ２は、独立して、ＣＨ又はＮであり、
ｍは、０〜１０まで（両端を含む）の整数であり、
ｎは、０又は１であり、
ｐは、１又は２であり、
ｒは、０又は１であり、
ｗは、０又は１であり、
ｚは、１、２又は３であり、
Ｌは、それがつながっている炭素原子の１つの水素原子と置き換わった、前記炭素原子と共有結合しているリンカー／スペーサー基であり、前記リンカー／スペーサー基は、式（II）：
により表され、
式中、
ｓは、０又は１の整数であり、
ｔは、０〜２０（両端を含む）の整数であり、
Ｒ７、Ｒ８及びＲ９は、独立して、Ｈ；生体標的化基、親油性部分若しくはバイオセンサーを含む担体との共有結合を可能にする求電子性、求核性若しくは電子豊富部分；前記求電子性、求核性若しくは電子豊富部分の保護された形態若しくは前駆体；又は生体標的化基、親油性部分若しくはバイオセンサーを含む担体との共有結合を可能にする求電子性、求核性若しくは電子豊富部分を有する合成リンカー、又は前記合成リンカーの求電子性、求核性若しくは電子豊富部分の保護された形態若しくは前駆体であり、
Ｃｙｃは、環式脂肪族部分、芳香族部分、脂肪族ヘテロ環式部分、又は芳香族ヘテロ環式部分を表し、前記部分の各々は、生体標的化基、親油性部分又はバイオセンサーを含む担体と結合するのを妨害しない１又は２以上の基で置換されていてもよい）
又は薬学的に許容されるその塩
（ただし、キレート化剤は、６，６’，６”，６’’’−（（エタン−１，２−ジイルビス（アザントリイル））テトラキス（メチレン））テトラピコリン酸、６，６’−（（エタン−１，２−ジイルビス（（ホスホノメチル）アザンジイル））ビス（メチレン））ジピコリン酸、６，６’−（（エタン−１，２−ジイルビス（（カルボキシメチル）アザンジイル））ビス（メチレン））ジピコリン酸及び６，６’−（（エタン−１，２−ジイルビス（（ピリジン−２−イルメチル）アザンジイル））ビス（メチレン）ジピコリン酸ではない）を提供する。
一例において、二官能性キレート化剤は、式（Ｉａ）：
であり、式中、Ｑ１、Ｑ２及びＱ４は、上記で定義されている通りである。
本発明は、上記で定義されている式（Ｉ）及び（Ｉａ）の二官能性キレート化剤の下記の例も提供する：
・Ｑ１及びＱ２は、各々Ｈであり、Ｑ４は、
であり、式中、Ｌ、Ｘ、Ｙ、Ｑ３、ｍ、ｎ及びｒは、上記で定義されている通りである。
・Ｑ１及びＱ２は、各々Ｈであり、Ｑ４は、
であり、式中、Ｌ、Ｘ、Ｙ、ｍ、ｎ及びｒは、上記で定義されている通りである。
・Ｑ１及びＱ２は、各々Ｈであり、Ｑ４は、
であり、式中、Ｒ６及びｎは、上記で定義されている通りである。
・Ｑ１及びＱ２のうちの少なくとも１つは、
であり、Ｑ４は、Ｈであり、式中、Ｌ、Ｘ、Ｙ、Ｑ３、ｍ、ｎ及びｒは、上記で定義されている通りである。
・Ｑ１及びＱ２のうちの少なくとも１つは、
であり、Ｑ４は、Ｈであり、式中、Ｌ、Ｘ、Ｙ、ｍ、ｎ及びｒは、上記で定義されている通りである。
・Ｑ１及びＱ２のうちの少なくとも１つは、
であり、Ｑ４は、Ｈであり、式中、Ｒ６及びｎは、上記で定義されている通りである。
・Ｑ１及びＱ２のうちの少なくとも１つは、−（ＣＨＲ２）ｐＣＯＲ３であり、Ｑ４は、Ｈであり、式中、Ｒ２、Ｒ３及びｐは、上記で定義されている通りである。
・Ｑ１及びＱ２のうちの少なくとも１つは、−（ＣＨＲ２）ｐＣＯＲ３であり、Ｑ４は、Ｈであり、式中、Ｒ３は、脱離基であり、Ｒ２及びｐは、上記で定義されている通りである。
・Ｑ１及びＱ２のうちの少なくとも１つは、−ＣＨ２ＣＯＲ３であり、Ｑ４は、Ｈであり、式中、Ｒ３は、上記で定義されている通りである。
・Ｑ１及びＱ２のうちの少なくとも１つは、−ＣＨ２ＣＯＲ３であり、Ｑ４は、Ｈであり、式中、Ｒ３は、脱離基である。
・Ｑ１及びＱ２のうちの少なくとも１つは、−ＣＨ２Ｃ≡ＣＨであり、Ｑ４は、Ｈである。
・Ｑ１及びＱ２は、−（ＣＨＲ２）ｐＣＯＲ３であり、Ｑ４は、Ｒであり、式中、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ及びｐは、上記で定義されている通りである。
本発明は、Ｒ６が、ＮＯ２、ＮＨ２、イソチオシアネート、セミカルバジド、チオセミカルバジド、マレイミド、ブロモアセトアミド又はカルボキシルである、上記で定義されている二官能性キレート化剤にも関する。
別の態様において、本発明は、上記で定義されている二官能性キレート化剤又は薬学的に許容されるその塩、及びＧａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｔｃ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｈｇ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｔｅ、Ｐｏ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａ、Ａｃ、Ｔｈ及びＵからなる群から選択される金属の安定形態又は放射性形態のイオンを含む錯体を提供する。
さらなる態様において、本発明は、上記で定義されている二官能性キレート化剤又は薬学的に許容されるその塩、及び６６Ｇａ、６７Ｇａ、６８Ｇａ、１１１Ｉｎ、２０１Ｔｌ、１４２Ｐｒ、１４９Ｐｍ、１５３Ｓｍ、１５３Ｇｄ、１５９Ｇｄ、１６６Ｈｏ、１７５Ｙｂ、１７７Ｌｕ、４７Ｓｃ、９０Ｙ、８９Ｚｒ、５１Ｃｒ、９９ｍＴｃ、１８８Ｒｅ、１８６Ｒｅ、５７Ｃｏ、１０１ｍＲｈ、６２Ｃｕ、６４Ｃｕ、６７Ｃｕ、１１７ｍＳｎ、２０３Ｐｂ、２１２Ｐｂ、２１２Ｂｉ、２１３Ｂｉ、２２３Ｒａ、及び２２５Ａｃからなる群から選択される金属の安定形態又は放射性形態のイオンを含む錯体を提供する。
別の態様において、本発明は、上記で定義されている式（Ｉ）又は（Ｉａ）の二官能性キレート化剤の、生体標的化部分、親油性基又はバイオセンサーを含む担体とのコンジュゲートを提供する。
さらなる態様において、本発明は、式（Ｉ）：
の二官能性キレート化剤の、生体標的化部分、親油性基又はバイオセンサーを含む担体とのコンジュゲート
（式中、
−Ｍ−は、
であり、
Ｑ１、Ｑ２及びＱ４は、独立して、Ｈ又はＲであり、
Ｑ３は、Ｈ、−（ＣＨＲ２）ｗＣＯＲ３又は−（ＣＨＲ２）ｗＰＯ２Ｒ４Ｒ５であり、
Ｑ５は、Ｈ、Ｒ又はＲ１”であり、
Ｑ６は、Ｈ又はＲ１”であり、
Ｑ７は、Ｈ又はＲであり、
Ａ１及びＡ２は、それらが結合している原子と一緒に、Ｃ６−Ｃ１０−アリール、Ｃ６−Ｃ１０−ヘテロアリール、Ｃ３−Ｃ１０−シクロアルキル又はＣ３−Ｃ１０−ヘテロシクリル基を形成し、
Ｒは、−Ｃ（Ｏ）−Ｌ、
、−（ＣＨＲ２）ｐＣＯＲ３又は−（ＣＨＲ２）ｐＰＯ２Ｒ４Ｒ５であり、ただし、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ４、Ｑ５及びＱ７のうちの少なくとも１つは、Ｒであり、
Ｒ１、Ｒ１’及びＲ１”は、独立して、
であり、
各Ｒ２は、独立して、水素、Ｃ１−Ｃ４アルキル又は（Ｃ１−Ｃ２アルキル）フェニルであり、
各Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、ＯＨ、−Ｏ−（Ｃ１−Ｃ２アルキル）フェニル若しくは−Ｏ−Ｃ１−４アルキルなどの−Ｏ−保護基、又は脱離基であり、
Ｒ６は、Ｈ；ＯＨ；アルキル−ＬＧ若しくはアルコキシ−ＬＧ（式中、ＬＧは、脱離基である）；ボロン酸エステル又は脱離基であり、
Ｘ及びＹは、各々独立して、水素であるか、隣接したＸ及びＹと一緒になって、追加の炭素−−炭素結合を形成してよく、
ｍは、０〜１０まで（両端を含む）の整数であり、
Ｚ１及びＺ２は、独立して、ＣＨ又はＮであり、
ｎは、０又は１であり、
ｐは、１又は２であり、
ｒは、０又は１であり、
ｗは、０又は１であり、
ｚは、１、２又は３であり、
Ｌは、それがつながっている炭素原子の１つの水素原子と置き換わった、前記炭素原子と共有結合しているリンカー／スペーサー基であり、前記リンカー／スペーサー基は、式（II）又は（III）：
により表され、
式中、
ｓは、０又は１の整数であり、
ｔは、０〜２０（両端を含む）の整数であり、
Ｒ７、Ｒ８及びＲ９は、独立して、Ｈ；生体標的化基、親油性部分若しくはバイオセンサーを含む担体との共有結合を可能にする求電子性、求核性若しくは電子豊富部分；前記求電子性、求核性若しくは電子豊富部分の保護された形態若しくは前駆体；又は生体標的化基、親油性部分若しくはバイオセンサーを含む担体との共有結合を可能にする求電子性、求核性若しくは電子豊富部分を有する合成リンカー、又は前記合成リンカーの求電子性、求核性若しくは電子豊富部分の保護された形態若しくは前駆体であり、
Ｃｙｃは、環式脂肪族部分、芳香族部分、脂肪族ヘテロ環式部分、又は芳香族ヘテロ環式部分を表し、前記部分の各々は、生体標的化基、親油性部分又はバイオセンサーを含む担体と結合するのを妨害しない１又は２以上の基で置換されていてもよく、
は、生体標的化基、親油性基又はバイオセンサーを含む部分である）
又は薬学的に許容されるその塩を提供する。
上記で定義されているコンジュゲートの生体標的化基は、タンパク質、抗体、抗体フラグメント、ホルモン、ペプチド、成長因子、抗原又はハプテンであってよい。
さらなる態様において、本発明は、（ｉ）式（Ｉ）：
の二官能性キレート化剤の、生体標的化部分、親油性基又はバイオセンサーを含む担体とのコンジュゲート
（式中、
−Ｍ−は、
であり、
Ｑ１、Ｑ２及びＱ４は、独立して、Ｈ又はＲであり、
Ｑ３は、Ｈ、−（ＣＨＲ２）ｗＣＯＲ３又は−（ＣＨＲ２）ｗＰＯ２Ｒ４Ｒ５であり、
Ｑ５は、Ｈ、Ｒ又はＲ１”であり、
Ｑ６は、Ｈ又はＲ１”であり、
Ｑ７は、Ｈ又はＲであり、
Ａ１及びＡ２は、それらが結合している原子と一緒に、Ｃ６−Ｃ１０−アリール、Ｃ６−Ｃ１０−ヘテロアリール、Ｃ３−Ｃ１０−シクロアルキル又はＣ３−Ｃ１０−ヘテロシクリル基を形成し、
Ｒは、−Ｃ（Ｏ）−Ｌ、
、−（ＣＨＲ２）ｐＣＯＲ３又は−（ＣＨＲ２）ｐＰＯ２Ｒ４Ｒ５であり、ただし、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ４、Ｑ５及びＱ７のうちの少なくとも１つは、Ｒであり、
Ｒ１、Ｒ１’及びＲ１”は、独立して、
であり、
各Ｒ２は、独立して、水素、Ｃ１−Ｃ４アルキル又は（Ｃ１−Ｃ２アルキル）フェニルであり、
各Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、ＯＨ、−Ｏ−（Ｃ１−Ｃ２アルキル）フェニル若しくは−Ｏ−Ｃ１−４アルキルなどの−Ｏ−保護基、又は脱離基であり、
Ｒ６は、Ｈ；ＯＨ；アルキル−ＬＧ若しくはアルコキシ−ＬＧ（式中、ＬＧは、脱離基である）；ボロン酸エステル又は脱離基であり、
Ｘ及びＹは、各々独立して、水素であるか、隣接したＸ及びＹと一緒になって、追加の炭素−−炭素結合を形成してよく、
ｍは、０〜１０まで（両端を含む）の整数であり、
Ｚ１及びＺ２は、独立して、ＣＨ又はＮであり、
ｎは、０又は１であり、
ｐは、１又は２であり、
ｒは、０又は１であり、
ｗは、０又は１であり、
ｚは、１、２又は３であり、
Ｌは、それがつながっている炭素原子の１つの水素原子と置き換わった、前記炭素原子と共有結合しているリンカー／スペーサー基であり、前記リンカー／スペーサー基は、式（II）又は（III）：
により表され、
式中、
ｓは、０又は１の整数であり、
ｔは、０〜２０（両端を含む）の整数であり、
Ｒ７、Ｒ８及びＲ９は、独立して、Ｈ；生体標的化基、親油性部分若しくはバイオセンサーを含む担体との共有結合を可能にする求電子性、求核性若しくは電子豊富部分；前記求電子性、求核性若しくは電子豊富部分の保護された形態若しくは前駆体；又は前記生体標的化基、親油性部分若しくはバイオセンサーを含む担体との共有結合を可能にする求電子性、求核性若しくは電子豊富部分を有する合成リンカー、又は合成リンカーの求電子性、求核性若しくは電子豊富部分の保護された形態若しくは前駆体であり、
Ｃｙｃは、環式脂肪族部分、芳香族部分、脂肪族ヘテロ環式部分、又は芳香族ヘテロ環式部分を表し、前記部分の各々は、生体標的化基、親油性部分又はバイオセンサーを含む担体と結合するのを妨害しない１又は２以上の基で置換されていてもよく、
は、生体標的化基、親油性基又はバイオセンサーを含む部分である）
又は薬学的に許容されるその塩、及び
（ii）Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｔｃ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｈｇ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｔｅ、Ｐｏ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａ、Ａｃ、Ｔｈ及びＵからなる群から選択される金属の安定形態又は放射性形態のイオンを含む錯体を提供する。
本発明は、イオンが、６６Ｇａ、６７Ｇａ、６８Ｇａ、１１１Ｉｎ、２０１Ｔｌ、１４２Ｐｒ、１４９Ｐｍ、１５３Ｓｍ、１５３Ｇｄ、１５９Ｇｄ、１６６Ｈｏ、１７５Ｙｂ、１７７Ｌｕ、４７Ｓｃ、９０Ｙ、８９Ｚｒ、５１Ｃｒ、９９ｍＴｃ、１８８Ｒｅ、１８６Ｒｅ、５７Ｃｏ、１０１ｍＲｈ、６２Ｃｕ、６４Ｃｕ、６７Ｃｕ、１１７ｍＳｎ、２０３Ｐｂ、２１２Ｐｂ、２１２Ｂｉ、２１３Ｂｉ、２２３Ｒａ、及び２２５Ａｃからなる群から選択される放射性金属のイオンである、上記で定義されている錯体にも関する。
本発明は、生体標的化部分が、タンパク質、抗体、抗体フラグメント、ホルモン、ペプチド、成長因子、抗原又はハプテンである、上記で定義されている錯体にも関する。
さらなる態様において、本発明は、生物学的担体と共有結合している上記で定義されている錯体のうちの１つを含むコンジュゲートを提供する。
上記で定義されているコンジュゲートの例において、生物学的担体は、タンパク質、抗体、抗体フラグメント、ホルモン、ペプチド、成長因子、抗原又はハプテンである。
さらなる態様において、本発明は、タンパク質、抗体、抗体フラグメント、ホルモン、ペプチド、成長因子、抗原又はハプテンなどの生物学的担体と共有結合している上記で定義されている錯体のうちの１つを含むコンジュゲートを提供する。
別の態様において、本発明は、上記で定義されているコンジュゲート、及び薬学的に許容される担体を含む医薬組成物を提供する。
さらなる態様において、本発明は、癌を有する哺乳動物の治療的処置の方法であって、治療有効量の上記で定義されている医薬組成物を前記哺乳動物に投与することを含む方法を提供する。
本発明は、キレート化剤が、６，６’，６”，６’’’−（（エタン−１，２−ジイルビス（アザントリイル））テトラキス（メチレン））テトラピコリン酸、６，６’−（（エタン−１，２−ジイルビス（（ホスホノメチル）アザンジイル））ビス（メチレン））ジピコリン酸、６，６’−（（エタン−１，２−ジイルビス（（カルボキシメチル）アザンジイル））ビス（メチレン））ジピコリン酸又は６，６’−（（エタン−１，２−ジイルビス（（ピリジン−２−イルメチル）アザンジイル））ビス（メチレン）ジピコリン酸ではない、上記で定義されている錯体及びコンジュゲートにも関する。
競合における６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋対アポ−トランスフェリンのＨＰＬＣトレースを示す図である；参照のために、６７Ｇａ−トランスフェリンのトレースが示されている（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＭｅＯＨ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント（linear gradient）２０分）。 Ｇａ（ｄｅｄｐａ）ＣｌＯ４中のカチオンの固体状態構造を示す図である。 Ｇａ（６６）ＣｌＯ４中のカチオンの固体状態構造を示す図である。 雌ＩＣＲマウスにおける６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の４時間にわたる生体分布を示す図である。 ４時間にわたる雌ＩＣＲマウスにおける６７Ｇａ（６６）＋（上）及び６７Ｇａ（６９）＋（下）の生体分布を示す図である；尿についての完全なデータは、右に別個のダイアグラム中にも示される。 ＤＭＳＯ−ｄ６中のＨ２ｄｅｄｐａ・２ＨＣｌの１Ｈ−ＮＭＲを示す図である。 Ｇａ（ｄｅｄｐａ）ＮＯ３の１Ｈ−ＮＭＲ（ＭｅＯＤ−ｄ４、３００ＭＨｚ）を示す図である。 ＭｅＯＤ−ｄ４中のＨ２６６の１Ｈ−ＮＭＲを示す図である。 ＭｅＯＤ−ｄ４中のＧａ（６６）ＮＯ３の１Ｈ−ＮＭＲを示す図である。 ＭｅＯＤ−ｄ４中のＨ２６９の１Ｈ−ＮＭＲを示す図である。 ＭｅＯＤ−ｄ４中のＧａ（６９）ＮＯ３の１Ｈ−ＮＭＲを示す図である。 ＨＰＬＣでの６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の標識トレースを示す図である。 ＨＰＬＣでの６７Ｇａ（６６）＋の標識トレースを示す図である。 ＨＰＬＣでの６７Ｇａ（６９）＋の標識トレースを示す図である。 ６７Ｇａ−トランスフェリンについてのＨＰＬＣクロマトグラムを示す図である。 アポトランスフェリンに対する２時間安定性実験の６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の積み重ね表示標識トレースを示す図である。 ＨＰＬＣでの６７Ｇａ．の配位についてのＨ２ｄｅｄｐａとＮＯＴＡの間の競合の標識トレースを示す図である。 ６７Ｇａ−トランスフェリンについてのＨＰＬＣクロマトグラムを示す図である（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＣＮ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分；６７Ｇａ（６６）＋及び６７Ｇａ（６９）＋の安定性測定についての参照）。 アポトランスフェリンに対する２時間安定性実験の６７Ｇａ（６６）＋の積み重ね表示標識トレースを示す図である（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＣＮ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分）。 アポトランスフェリンに対する２時間安定性実験の６７Ｇａ（６９）＋の積み重ね表示標識トレースを示す図である（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＣＮ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分）。 Ｄ２Ｏ中の化合物１０４の１Ｈ−ＮＭＲ及び１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルを示す図である。 Ｄ２Ｏ中の化合物１０８の１Ｈ−ＮＭＲ及び１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルを示す図である。
本発明は、二官能性キレート化剤、これらのキレート化剤の金属イオンとの錯体、及びこれらの錯体の生物学的担体とのコンジュゲートに関する。より詳細には、本発明は、分子イメージング及び治療法において有用な放射性金属についての、特に、６６Ｇａ、６７Ｇａ、及び６８Ｇａなどのガリウムの放射性同位体とのキレートに関する。
次に、本発明の原理の理解を促進する目的で、図面に示されている例示的な実施形態に言及し、それらについて記載するために具体的な言語を使用することとする。しかしながら、本発明の範囲の限定がそれによって意図されていないことは理解されるであろう。この開示を入手する当業者に思い浮かぶであろう本明細書に示されている発明の特徴のいかなる変更及びさらなる改変、並びに本明細書に示されているような発明の原理のいかなる追加の応用例も、本発明の範囲内にあると見なされるべきである。
本明細書で使用されているように、「錯体」とは、少なくとも一つの金属原子が、キレート化又は封鎖されている、金属イオンと錯化している、本発明の化合物、例えば、式（Ｉ）の錯体を指す。
本発明の錯体は、当技術分野において良く知られている方法により調製することができる。例えば、Chelating Agents and Metal Chelates, Dwyer & Mellor, Academic Press (1964), Chapter 7を参照されたい。Synthetic Production and Utilization of Amino Acids, (edited by Kameko, et al.) John Wiley & Sons (1974)中のアミノ酸を製造するための方法も参照されたい。錯体の調製の例には、ビシクロポリアザマクロシクロホスホン酸を、５〜７までのｐＨにて水性条件下で常磁性金属イオンと反応させることが関わる。形成される錯体は、化学結合によるものであり、例えば、配位子からの常磁性核種の解離に対して安定な、安定な常磁性核種組成物をもたらす。
「コンジュゲート」とは、生体標的化基、親油性基又はバイオセンサーを含む担体などの担体と共有結合している金属イオンキレートを指す。
「アルキル」という用語は、１〜約７個までの炭素原子を有する基を包含する、１〜約２０個までの炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖の飽和炭化水素基を指す。アルキル基の例は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル及びｓ−ペンチルを包含するが、それらに限定されるものではない。
「脂肪族ヘテロ環式部分」という用語は、１又は２個の環原子が、Ｎ、Ｏ、又はＳ（Ｏ）ｎ（式中、ｎは、０〜２までの整数である）から選択されるヘテロ原子であり、残りの環原子が、Ｃである、３〜８個の環原子の非芳香族の単環式又は二環式ラジカルを意味する。
「環式脂肪族部分」という用語は、３〜８個の環原子の非芳香族の単環式又は二環式ラジカルを意味する。
「アリール」又は「芳香族部分」という用語は、各環員が、炭素である、単環式、二環式又は三環式の芳香族環からなる一価環式芳香族部分を意味する。アリール部分の例は、置換されていてもよいフェニル、ナフチル、フェナントリル、フルオレニル、インデニル、ペンタレニル、アズレニル、オキシジフェニル、ビフェニル、メチレンジフェニル、アミノジフェニル、ジフェニルスルフィジル、ジフェニルスルホニル、及びジフェニルイソプロピリデニルを包含するが、それらに限定されるものではない。
「ヘテロアリール」又は「芳香族ヘテロ環式部分」という用語は、ラジカルの、分子の残部との結合点が、ヘテロ原子（複数可）を含有する芳香族環部分上にあるという理解の上で、１、２、３又は４個の環ヘテロ原子を含有する少なくとも１つの芳香族環を有し、残りの環原子が炭素である、単環式又は二環式のラジカルを意味する。ヘテロアリール部分の例は、置換されていてもよいイミダゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、オキサジアゾリル、チアジアゾリル、ピラジニル、チエニル、ベンゾチエニル、フラニル、ピリジル、ピロリル、ピラゾリル、ピリミジル、キノリニル、イソキノリニル、ベンゾフリルベンゾイミダゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾオキサジアゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチアジアゾリル、ベンゾピラニル、インドリル、イソインドリル、トリアゾリル、トリアジニル、キノキサリニル、プリニル、キナゾリニル、キノリジニル、ナフチリジニル、プテリジニル、カルバゾリル、アゼピニル、ジアゼピニル、アクリジニルなどを包含するが、それらに限定されるものではない。
「ヘテロ原子」という用語は、Ｎ、Ｏ、Ｐ及びＳからなる群から選択される原子を意味する。
本明細書で使用されているように、「生物学的標的化基」、「生物学的標的化分子」、「生物学的標的化部分」、「生体標的化基」又は「生物学的担体」という用語は、タンパク質、ペプチド、ペプチドミメティック、抗体、抗体フラグメント、ホルモン、アプタマー、アフィボディ分子、モルホリノ化合物、成長因子、抗原、ハプテンなどのいかなる生物学的標的化ベクターも、又は本発明において具体的な生物学的標的部位を認識する機能を果たすいかなる他の担体も指す。抗体及び抗体フラグメントとは、いかなるポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、キメラ抗体、ヒト抗体、哺乳動物抗体、単鎖抗体、二量体抗体及び四量体抗体、又はそれらの抗体フラグメントも指す。そのような生物学的担体は、官能基化された錯体に結合している場合、結合しているイオンを具体的な標的化組織に運ぶ役割を果たす。
「二官能性キレート化剤」又は「二官能性キレート剤」という用語は、金属イオンをキレート化することができるキーラント（chelant）部分及び、生物学的担体、例えば、抗体又は抗体フラグメントなどの、腫瘍細胞エピトープ又は抗原に対して特異性を有する分子と共有結合するための手段としての役割を果たすことができる、キーラント部分と共有結合している部分を有する化合物を指す。そのような化合物は、それらが、例えば、放射性金属イオンと錯化している場合及び特異的抗体と共有結合している場合に、治療的応用例及び診断用応用例にとって非常に有用である。これらのタイプの錯体は、結合している抗体の特異性により標的化される腫瘍細胞に放射性金属を運ぶために使用されてきた。例えば、Meares et al., Anal. Biochem. 142, 68-74 (1984)；Krejcarek et al., Biochem. Biophys. Res. Comm. 77, 581-585 (1977)を参照されたい。
本明細書に記載されている（式Ｉにより表される）二官能性キレート化剤は、金属イオンをキレート化又は封鎖し、金属イオンキレート（本明細書では、上記で定義されているように、「錯体」とも呼ばれる）を形成するために使用することができる。錯体は、官能基化部分（式ＩにおいてＲ６により表される）の存在のため、デキストランなどの生物学的に活性な材料、受容体に対して特異的親和性を有する分子、アフィボディ分子、モルホリノ化合物又は抗体若しくは抗体フラグメントと共有結合させることができる。「抗体」という用語は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、キメラ抗体、ヘテロ抗体、又はそれらのフラグメントを指す。本発明において使用される抗体は、例えば、癌、腫瘍、細菌、真菌、白血病、リンパ腫、免疫系の細胞が関与する自己免疫障害、骨髄及び前立腺組織などの切除される必要がある正常細胞、ＨＩＶを包含するウイルス感染細胞、寄生虫、マイコプラズマ、分化抗原及び他の細胞膜抗原、病原体表面抗原、毒素、酵素、アレルゲン、薬物及びいかなる生物学的に活性な分子に対するものであり得る。抗体の一部の例は、ＨｕＭ１９５（抗ＣＤ３３）、ＣＣ−１１、ＣＣ−４６、ＣＣ−４９、ＣＣ−４９Ｆ（ａｂ’）２、ＣＣ−８３、ＣＣ−８３Ｆ（ａｂ’）２、及びＢ７２．３、１１１６−ＮＳ−１９−９（抗結腸直腸癌）、１１１６−ＮＳ−３ｄ（抗ＣＥＡ）、７０３Ｄ４（抗ヒト肺癌）、及び７０４Ａ１（抗ヒト肺癌）である。ハイブリドーマ細胞系１１１６−ＮＳ−１９−９、１１１６−ＮＳ−３ｄ、７０３Ｄ４、７０４Ａ１、ＣＣ４９、ＣＣ８３及びＢ７２．３はＡｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎに寄託され、それぞれＡＴＣＣ ＨＢ ８０５９、ＡＴＣＣ ＣＲＬ ８０１９、ＡＴＣＣ ＨＢ ８３０１、ＡＴＣＣ ＨＢ ８３０２、ＡＴＣＣ ＨＢ ９４５９、ＡＴＣＣ ＨＢ ９４５３及びＡＴＣＣ ＨＢ ８１０８という受託番号を有する。
抗体フラグメントは、Ｆａｂフラグメント及びＦ（ａｂ’）２フラグメント、並びに望ましい１又は２以上のエピトープに対する特異性を有する抗体のいかなる部分も包含する。
Ｇａ−６８などの相対的に短い半減期を有する放射性同位体金属イオンを包含する本発明の錯体は、対象からの相対的に短いか相対的に長い生物学的クリアランス時間を有する生物学的担体とコンジュゲートさせることができる。しかしながら、放射性イメージングについて、そのような錯体は、典型的には、非結合のコンジュゲートされた錯体により生成される全身の（systemic）バックグラウンドシグナルを、時間内に十分に減らし、生物学的担体の標的部位と結合しているコンジュゲートされた錯体のイメージングを可能にすることができるように、短寿命放射性同位体の寿命内である生物学的クリアランス時間を有する生物学的担体とコンジュゲートされる。
本発明の錯体とコンジュゲートさせることができる「生物学的担体」又は「生体標的化担体」の例は、ペプチド又はミニボディ、ナノボディ又はアフィボディなどの分子構築物を包含する。相対的に短いクリアランス時間を有するペプチドの具体例は、Maecke HR and Reubi JC 2008 Peptide based probes for cancer imaging. J. Nucl. Med. 49:1735-38；Krenning, EP, de Jong M, Kooij PP, Breeman, WA, Bakker WH et. al. 1999 Radiolabelled somatostatin analogue(s) for peptide receptor scintigraphy and radionuclide therapy. Ann. Oncol. 10 Suppl2:S23-29；Haubner R and Decristoforo C. 2009 Radiolabelled RGD peptides and peptidomimetics for tumour targeting. Front. Biosci. 14:872-86；Ananias HJ, de Jong M, Dierckx RA, et al. 2008 Nuclear imaging of prostate cancer with gastrin-releasing-peptide-receptor targeted radiopharmaceuticals. Curr. Pharm. Des. 14(28) 3033-47；Breeman WA, Kwekkeboom DJ, de Blois E, de Jong M, et al. 2007 Radiolabelled regulatory peptides for imaging and therapy. Anticancer Agents Med. Chem. 7(3):345-57；Schroeder RP, van Weerden WM, Bangma C,. et al. 2009 Peptide receptor imaging of prostate cancer with radiolabelled bombesin analogues. Methods 48(2):200-4に記載されており、それらの開示は、参照により本明細書に組み込まれる。
本発明の錯体は、１、２又は３個のアルコキシ基、例えば、１、又は２個以上の１−メトキシフェニル、１，３−ジメトキシフェニル、又は１，３，５−トリメトキシフェニル基などの親油性基を含む担体などの非生物学的担体とコンジュゲートさせ、それらがコンジュゲートしている錯体の親油性を高めることもできる。親油性基の他の非限定的な例は、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、Ｃ１−Ｃ６−アルコキシ−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アセタール及びＣ１−Ｃ６−アルキル−クラウンエーテル基（例えば、−ＣＨ２−１２−クラウン−４、−ＣＨ２−１５−クラウン−５及び−ＣＨ２−１８−クラウン−６基）を包含する。得られるコンジュゲートは、心筋血流をイメージングするのに有用である。
あるいは、本発明の錯体は、低酸素症を標的化するためのニトロイミダゾール基などのバイオセンサーを含む担体とコンジュゲートさせることができる。そのようなニトロイミダゾール基の例は、下記の式により示される。
ニトロイミダゾール誘導体を含むコンジュゲートされた担体は、コンジュゲートのキレート剤と錯化されている放射性トレーサーが、正常組織と比較して選択的に濃度を増すように、低酸素組織に捕捉される化学形態に縮小される。（Krohn, K.A.; Link, J. M.; Mason, R.P., J. Nucl. Med. 2008 49 Suppl 2:129S-48S）
「放射性金属キレート／抗体コンジュゲート」又は「コンジュゲート」という用語を使用する場合、「抗体」とは、それらの半合成バリアント又は遺伝子組み換えバリアントを包含する全長抗体及び／又は抗体フラグメントを包含することを意味する。そのような抗体は、普通、高度に特異的な反応性を有する。
本明細書に記載されているコンジュゲートにおいて使用することができる抗体又は抗体フラグメントは、当技術分野において良く知られている技法により調製することができる。高度に特異的なモノクローナル抗体は、当技術分野において良く知られているハイブリダイゼーション技法により生産することができ、例えば、Kohler and Milstein Nature, 256, 495-497 (1975)；及びEur. J. Immunol., 6, 511-519 (1976)を参照されたい。そのような抗体は、普通、抗体標的化コンジュゲート中で高度に特異的な反応性を有し、いかなる望ましい抗原及びハプテンに対する抗体をも使用することができる。コンジュゲートにおいて使用される抗体は、望ましいエピトープ（複数可）に対して高い特異性を有するモノクローナル抗体、又はそれらのフラグメントであることが好ましい。
本明細書で使用されているように、「薬学的に許容される塩」とは、動物、好ましくは、哺乳動物の治療法又は診断に有用であるように十分に無毒である式（Ｉ）の錯体又はコンジュゲートのいかなる塩及び塩の混合物も意味する。したがって、塩は、本発明に従って有用である。有機源と無機源の両方から標準的反応により形成されるそれらの塩の代表例は、例えば、硫酸、塩酸、リン酸、酢酸、コハク酸、クエン酸、乳酸、マレイン酸、フマル酸、パルミチン酸、コール酸、パモ酸（palmoic）、粘液酸、グルタミン酸、グルコン酸、ｄ−カンファー酸、グルタル酸、グリコール酸、フタル酸、酒石酸、ギ酸、ラウリン酸、ステアリン酸、サリチル酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ソルビン酸、ピクリン酸、安息香酸、ケイ皮酸及び他の適当な酸を包含する。アンモニウム又は１−デオキシ−１−（メチルアミノ）−Ｄ−グルシトール、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、及び他の同様のイオンなどの有機源及び無機源の両方から標準的反応により形成される塩も包含される。塩が、カリウム、ナトリウム又はアンモニウムである式（Ｉ）の錯体又はコンジュゲートの塩が特に好ましい。上記塩の混合物も包含される。
本発明は、そのための生理学的に許容される担体、賦形剤又は媒体と共に使用することができる。そのような製剤を製造するための方法は、良く知られている。製剤は、懸濁液、注射用溶液又は他の適当な製剤の形態であってよい。生理学的に許容される懸濁化媒質は、補助剤の有無にかかわらず、使用することができる。
「有効量」の製剤は、診断のため又は疾患の治療的処置のために使用される。投与量は、疾患及び体重などの動物の物理的パラメーターに応じて変わるであろう。本発明の製剤を使用するインビボ診断法も企図されている。
本発明のキレートは、分子イメージング及び治療法のための構築物を製造するため、より具体的には、分子イメージングのためのガリウム放射性同位体を含む構築物を製造するために放射性同位体を生物学的標的化分子と結合するのに有用である。
本発明のキレートの一部の他の使用は、身体からの望ましくない金属（すなわち、鉄）の除去、さまざまな目的、例えば、診断剤としてのポリマー支持体との結合、及び選択抽出による金属イオンの除去を包含することができる。
式（Ｉ）の化合物の遊離酸は、例えば、カルボキシレートがプロトン化される場合及び／又は窒素原子がプロトン化される場合、すなわち、ＨＣｌ塩が形成される場合に、化合物のプロトン化された形態でも使用することができる。
そのように形成される錯体は、抗体又はそのフラグメントと結合させ（共有結合させ）、治療目的及び／又は診断目的に使用することができる。錯体及び／又はコンジュゲートは、インビボ使用又はインビトロ使用のために製剤化することができる。製剤化されたコンジュゲートの好ましい使用は、動物、特に、ヒトにおける疾患状態（例えば、癌）の診断である。
金属放射性核種を確保するために本発明のキレート化剤（配位子）を用いる生体標的化放射性医薬品は、２つの方法により調製することができる：１）前錯化（pre-complexation）−金属配位子錯体（キレート）をまず調製し、続いて、生体標的化基、例えば、モノクローナル抗体と共有結合させることができる；２）後錯化（post-complexation）−配位子と生体標的化分子の間の共有結合コンジュゲートを第１ステップで調製し、続いて、金属放射性核種を導入及び錯化することができる。両方法は、長所及び短所を有する。方法１は、錯化を容易にするために強制的条件（forcing conditions）を利用することができるという視点から魅力的であるが、続く錯体の標的化ベクターとの結合は、病院では迅速に行うことが困難であり得るより複雑な化学変換を必要とする。対照的に、方法２は、配位子と標的化ベクターのコンジュゲーションに必要とされるより複雑な化学反応が、放射性核種により導入される時間の制約なしに制御された環境下で行われることを可能することから望ましい。次いで、錯化ステップは、臨床技術者が病院薬剤部において現場で行うことができるが、このステップは、配位子結合コンジュゲートが、迅速かつ完全な錯化に有利に働く厳しい条件に対してはるかに敏感であることから問題になることがある。
生体標的化放射性医薬品を調製するための２つのアプローチのうち、後錯化戦略は、放射性核種の迅速かつ完全な組み込みを容易にする適切な配位子及び／又は条件を考案することができるならば、明らかに最も望ましい。加えて、錯化への速度論的障壁を最小限に抑えることができる構造成分及びコンホメーション成分を導入することができる。例えば、金属イオンの必要なコンホメーション要件への配位子結合部位の事前組織化を強化することができる分子構造は、より速い錯化速度を生むはずである。
本明細書に記載されている（式Ｉにより表される）二官能性キレート化剤は、金属の主族シリーズと熱力学的に安定かつ速度論的に不活性な錯体を形成するように設計される。錯化速度は、主鎖構造の剛性、配位ドナー原子の電子的性質、及び金属結合部位のコンホメーション的接近可能性を変えることにより調整することができる。
理論により束縛されることは望まないが、本発明に関係する速度論的利点は、金属の結紮要件に合致する好ましい分子構造（事前組織化）につながる構造修飾の機能であると考えられる。このように、配位子−金属結合事象は、苛酷な反応条件を必要とすることなく加速される。
二官能性キレート化剤との関連で、迅速な錯化速度を招く最適な事前組織化された配位子構造の生成は、連結基の賢明な（judicious）配置により著しく影響を受ける。このように、連結基は、金属結合プロセスの初期段階の間には金属結合部位から離れた位置を取り、続いて、可逆的解離経路から金属を効果的に遮蔽する錯化により誘導される二次的コンホメーションを選ぶように操作することができる。連結基の位置的配向も、金属イオンの幾何学的要件を満たすのに重要である配位ドナー原子及びそれらの並列する孤立電子対の電子的性質に影響を及ぼす。
本発明は、本発明のコンジュゲート及び薬学的に許容される担体を含む製剤、特に、薬学的に許容される担体が、液体である製剤も包含する。
本発明は、癌を有する哺乳動物の治療的処置の方法であって、前記哺乳動物に治療有効量の本発明の製剤を投与することを含む方法も対象とする。
したがって、本発明は、獣医学とヒト医学使用の両方のための、医薬製剤中に提供される本発明のコンジュゲートで実施することができる。そのような医薬製剤は、活性薬剤（コンジュゲート）を、そのための生理学的に許容される担体、賦形剤又は媒体と一緒に含む。そのような製剤を調製するための方法は、良く知られている。担体（複数可）は、製剤中の他の成分（複数可）と適合し、そのレシピエントに対して不適当に有害でないという意味で生理学的に許容されなければならない。コンジュゲートは、上記に記載されているように、治療有効量で、かつ望ましい投与量を達成するのに適している量で提供される。
本発明のキレート化剤の適当な金属イオンとの錯体、及びこれらの錯体のコンジュゲートは、診断医学的イメージング手順において使用することができる。例えば、陽電子放出体と形成される本発明の錯体及びこれらの錯体の対応するコンジュゲートは、陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージングに有用である。加えて、ガンマ放出体と形成される本発明の錯体及び対応するコンジュゲートは、単一光子放出コンピューター断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージングに有用である。さらに、Ｇｄ＋３、Ｍｎ＋２又はＦｅ＋３などの常磁性金属イオンと形成される本発明の錯体及びこれらの錯体の対応するコンジュゲートは、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）における造影剤として働くことができ、Ｔｂ３＋、Ｅｕ３＋、Ｓｍ３＋又はＤｙ３＋などのランタニド金属イオンと形成される本発明の錯体、及び対応するコンジュゲートは、蛍光イメージングにおいて使用することができる。
本発明は、そのための生理学的に許容される担体、賦形剤又は媒体と共に使用することができる。製剤は、懸濁液、注射用溶液又は他の適当な製剤の形態であってよい。生理学的に許容される懸濁化媒質は、補助剤の有無にかかわらず、使用することができる。
製剤は、非経口（皮下、筋肉内、腹腔内、腫瘍内、及び静脈内を包含する）投与、経口投与、直腸投与、局所投与、経鼻投与、又は眼投与に適しているものを包含する。製剤は、薬剤学の技術分野において良く知られているいかなる方法によっても調製することができる。そのような方法は、コンジュゲートを、そのための担体、賦形剤又は媒体と結び付けるステップを包含する。一般に、製剤は、コンジュゲートを、液体担体、微粉化した固体担体、又は両方と均一かつ密接に結び付け、次いで、必要ならば、生成物を望ましい製剤に成形することにより調製することができる。加えて、本発明の製剤は、希釈剤、緩衝剤、結合剤、崩壊剤、表面活性剤、増粘剤、滑沢剤、保存剤などから選択される１又は２以上の付属成分（複数可）をさらに包含することができる。加えて、処置レジメは、非放射性担体による前処置を包含することがある。
本発明の注射用組成物は、懸濁液形態か又は溶液形態であってよい。適当な製剤の調製において、一般に、塩の水溶性は、酸形態よりも大きいことが認識されているであろう。溶液形態において、錯体（又は、望ましい場合、別個の成分）は、生理学的に許容される担体に溶かされる。そのような担体は、適当な溶媒、必要であれば、ベンジルアルコールなどの保存剤、及び生理学的に適合する緩衝剤を含む。有用な溶媒は、例えば、水、水性アルコール、グリコール、及びホスホン酸エステル又は炭酸エステルを包含する。そのような水溶液は、体積で５０パーセント以下の有機溶媒を含有する。適当な緩衝液の例は、弱酸のナトリウム塩、カリウム塩又はアンモニウム塩、例えば、カーボネート、ホスフェート、グリシネート又はアルギネート、Ｎ−メチルグルコサミネート又は他のアミノ酸、Ｔｒｉｓ、ＨＥＰＥＳ、ＭＯＰＳ、ＴＨＡＭ又はＥＰＰＳを包含する。
注射用懸濁液は、担体として、補助剤の有無にかかわらず、液体懸濁化媒質を必要とする本発明の組成物である。懸濁化媒質は、例えば、水性ポリビニルピロリドン、植物油若しくは高精製鉱油などの不活性油、ポリオール、又は水性カルボキシメチルセルロースであってよい。適当な生理学的に許容される補助剤は、錯体を懸濁状態に保つために必要ならば、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ゼラチン、及びアルギン酸塩類（the alginates）などの増粘剤の中から選ぶことができる。多くの界面活性剤、例えば、レシチン、アルキルフェノール、ポリエチレンオキシド付加物、ナフタレンスルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、及びポリオキシエチレンソルビタンエステルも、懸濁化剤として有用である。
ピコリン酸部分を有する本発明のキレート剤を調製するための方法の例は、スキーム１に示されている。一例において、ジアミノ化合物５を、２当量の６−（ブロモメチル）ピコリン酸ｔｅｒｔ−ブチル２でまずアルキル化し、ジピコリン酸エステル６を形成し、脱保護してジピコリン酸誘導体８を形成するか、ハロゲン化アルキルでアルキル化するかハロゲン化アシルと反応させてアルキル化又はアミド化誘導体７を形成することができ、次いで、脱保護し、アルキル化（アミド化）、ジピコリン酸誘導体９を形成する。あるいは、ジアミノ化合物５を２当量の６−ホルミルピコリン酸メチル４と反応させることによりジイミン中間体を形成して、ＮａＢＨ４を使用して還元して中間体６を形成することができる。中間体７を製造する別のアプローチは、２当量の２又は４を、化合物５のアルキル化又はアミド化形態（化合物１０）と反応させることである。反応剤２は、６−メチルピコリン酸ｔｅｒｔ−ブチル１の臭素化により形成することができる。反応剤４は、ＮａＢＨ４を使用してピリジン−２，６−ジカルボン酸ジメチル３を対応するモノアルコールに還元し、続いて、ＳｅＯ２を使用してアルコールをアルデヒドに酸化することにより調製することができる。

スキーム1. 本発明の二官能性キレート剤を形成するための一般的合成スキーム
スキーム２は、ピコリン酸基を有し２−（アミノメチル）−２−メチルプロパン−１，３−ジアミン（１４ａ）及びＮ１，Ｎ１−ビス（２−アミノエチル）エタン−１，２−ジアミン（１４ｂ）から誘導される本発明のキレート剤を調製するための方法の例を示している。ジアミノ化合物１４を、２〜３当量の６−（ブロモメチル）ピコリン酸ｔｅｒｔ−ブチル２でまずアルキル化し、ジ−又はトリ−ピコリン酸エステル１５を形成し、脱保護してジ−又はトリ−ピコリン酸誘導体１７を形成するか、ハロゲン化アルキルでさらにアルキル化するかハロゲン化アシルと反応させてアルキル化又はアミド化誘導体を形成することができ、続いて脱保護し、アルキル化（アミド化）、ジ−又はトリ−ピコリン酸誘導体１６を形成する。

スキーム2. 2-(アミノメチル)-2-メチルプロパン-1,3-ジアミン及びN1,N1-ビス(2-アミノエチル)エタン-1,2-ジアミンから誘導される本発明の二官能性キレート剤を形成するための合成スキーム
ピコリン酸部分を有し、アルキレンジアミン基から誘導される本発明のキレートは、アルキル化生成物（１９ａ〜ｆ）を形成するための、アルキレンジアミン（１８ｆ）、主鎖置換アルキレンジアミン（１８ａ）、モノ−又はジ−、Ｎ−アルキル化アルキレンジアミン（１８ｄ〜ｅ）又は主鎖置換かつモノ−又はジ−、Ｎ−アルキル化アルキレンジアミン（１８ｂ〜ｃ）の一級アミンの、６−メチルピコリン酸ｔｅｒｔ−ブチル（１）の臭素化により形成することができる６−（ブロモメチル）ピコリン酸ｔｅｒｔ−ブチル（２）などの塩基に安定で酸に不安定なカルボキシ−保護基で保護されている６−（ブロモメチル）ピコリネート誘導体による選択的単一アルキル化が初めに関わるスキーム３に示されている合成アプローチにより調製することができる（その開示が、参照により本明細書に組み込まれているT. Pandiyan et al., Inorg. Chim. Acta, 2003, 343, 79-89を参照）。ピリミジン−２−カルボン酸基、ピリミジン−４−カルボン酸基又は１，３，５−トリアジン−２−カルボン酸基を有する本発明のキレートは、それぞれ４−（ブロモメチル）ピリミジン−２−カルボン酸ｔｅｒｔ−ブチル、２−（ブロモメチル）ピリミジン−４−カルボン酸ｔｅｒｔ−ブチル、及び４−（ブロモメチル）−１，３，５−トリアジン−２−カルボン酸ｔｅｒｔ−ブチルから出発して調製することができる。同様に、キノリニル−８−オール基又はキノリン−２−カルボン酸基を有する本発明のキレートは、それぞれ２−（ブロモメチル）−８−（ｔｅｒｔ−ブトキシ）キノリン及び７−ブロモキノリン−２−カルボン酸ｔｅｒｔ−ブチルから出発して調製することができる。
化合物（１８ｂ）及び（１８ｃ）は、１又は２当量のアルキル化剤Ｒ−Ｌ（式中、Ｌは、脱離基である）を使用するジアミン（１８ａ）の一級アミンの選択的単一アルキル化により調製することができる。化合物（１８ｅ）及び（１８ｄ）は、ジアミン（１８ｆ）から出発して同様に調製することができる。ジアミン（１８ａ）のＲ基の官能基は、ジアミン（１８ａ）の置換基Ｒの官能基とアルキル化剤Ｒ−Ｌの間で起こるいかなる望ましくない副反応も防ぐために、化合物（１８ｂ）又は（１８ｃ）を調製するために使用されるアルキル化反応に先立って保護される必要がある。保護基は、本発明のコンジュゲートされた二官能性キレートを形成するために使用される生物学的標的化部分を含む担体などの担体が関わるその後のコンジュゲーションステップ後に除去することができる。本発明の方法において使用するのに適している保護基の例は、その開示が、参照により本明細書に組み込まれているKocienski, P. J. Protecting Groups, 3rd ed.; Georg Thieme Verlag: New York, 2005中に見いだすことができる。
化合物１８ａ、１８ｂ又は１８ｅが、二官能性キレート化剤を形成するための出発材料として使用される場合、得られるジピコリン酸誘導体（１９ａ、１９ｂ又は１９ｅ）中のいかなる遊離二級アミンも、適当な保護基、例えば、ｔ−ブチルカルバメート（ＢＯＣ、t-butyl carbamate）保護基などの酸に不安定な保護基で保護し、担体が関わる続いてのコンジュゲーション反応中に起こる望ましくないカップリングを防ぐことができる（その開示が組み込まれているTarbell et al., Procl. Natl. Acad. Sci., 1972, 69, 730を参照）。
（１９ａ〜ｅ）のアルキレンジアミン部分の置換基のうちの１又は２以上が、エステル基である場合、コンジュゲートされた二官能性キレート剤を形成するための本発明の合成法は、対応する酸を形成するための、ＬｉＯＨなどの適当な塩基を使用する、塩基性条件下でこれらのエステル基を加水分解するステップを包含するであろう（その開示が、参照により本明細書に組み込まれているCorey et al., Tetrahedron Lett., 1977, 3529を参照）。
次いで、（１９ａ〜ｅ）又は対応する酸の、所望の生物学的担体とのカップリングを行い、キレート化剤（１９ａ〜ｅ）と担体の間に、アミド結合などの安定な結合を形成することができる。（その開示が、参照により本明細書に組み込まれているNakajima et al., Bioconjugate Chem., 1995, 6, 123を参照）。
最後に、必要ならば、ピコリニル部分のカルボン酸保護基の脱保護を行い、最終二官能性キレートを得る。（その開示が、参照により本明細書に組み込まれているChandrasekaran et al., J. Org. Chem., 1977, 42, 3972を参照）。

スキーム3. アルキレンジアミン部分から誘導される本発明の二官能性キレート剤を形成するための合成スキーム
スキーム４は、ピコリン酸基を有し、Ｎ１−（２−アミノエチル）エタン−１，２−ジアミン１９（ｎ＝１）及びＮ１，Ｎ１’−（エタン−１，２−ジイル）ビス（エタン−１，２−ジアミン）１９（ｎ＝２）から誘導される本発明のキレート剤を調製するための方法の例を示している。ピコリン酸基でアルキル化された出発ポリアミノ化合物１９の一級アミノ基及び二級アミノ基を有するキレート剤を製造するため、化合物１９の一級アミノ基を、ベンジル基でまず保護し、次いで、得られるジベンジル化化合物２０を、３〜４当量のピコリン酸エステル基を含有するアルキル化剤（Ｒ１ａ”−Ｂｒ）と反応させ、保護された中間体２１を製造する。次いで、この化合物のベンジル基を、１０ｍｏｌ％Ｐｄ／Ｃを使用して除去し、保護されたピコリン酸基を有する中間体２２を製造する。中間体２２のエステル基を、加水分解してキレート２２ａを製造するか又は中間体２２を、１〜４当量のハロゲン化アルキル又はハロゲン化アシルと反応させ、保護された二官能性キレート２３を製造し、続いて、脱保護して二官能性キレート２３ａを製造することができる。
代替例において、出発化合物１９の一級アミノ基のみを、ピコリン酸エステル部分でアルキル化し、中間体１９ａを製造する。次いで、中間体１９ａを、脱保護してキレート１９ｂを製造するか、１〜４当量のハロゲン化アルキル又はハロゲン化アシルと反応させ、得られるポリアルキル化（アミド化）され保護された中間体を脱保護し、二官能性キレート剤１９ｃを製造することができる。

スキーム4. 2個または3個以上のペンダントピコリン酸基を有するN1-(2-アミノエチル)エタン-1,2-ジアミン及びN1,N1'-(エタン-1,2-ジイル)ビス(エタン-1,2-ジアミン)から誘導される本発明の二官能性キレート剤を形成するための合成スキームの例
スキーム５は、キレート化のためのペンダント２−メチルキノリン−８−オール及びキノリン−２−カルボン酸基を包含する本発明のキレート剤を形成するための合成スキームの例を示している。ペンダント８−ヒドロキシキノリン−２−カルボン酸メチル基を有する二官能性キレート化剤（２７）を形成するため、８−ヒドロキシキノリン−２−カルボン酸メチル２４のアルコール基を、ＴＢＳＣを使用してまず保護し、保護された中間体８−（（ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル）オキシ）キノリン−２−カルボン酸メチル２５を製造する。次いで、化合物２５のエステル基を、ＮａＢＨ４を使用する還元ステップを通してアルコールを製造し、ＳｅＯ２を使用してアルデヒド２６に酸化し、アルデヒド基に変換する。還元的アミノ化による、ジアミノ化合物５と、２当量のアルデヒド２６との反応、続くアルコールの脱保護により、キレート２７が得られ、必要ならば、さらに反応させ、二官能性キレート剤を形成することができる。ペンダントキノリン−２−カルボン酸基を有する本発明のキレート剤は、ＮＢＳ／ＰＰｈ３を使用してアルコール２４を臭化物２８にまず変換することにより形成することができる。次いで、ジアミノ化合物５の臭化物２８によるアルキル化を、バックワルド／ハートウィッグ反応条件下で行うと、キレート剤２９が得られ、必要ならば、さらにアルキル化し、本発明の二官能性キレート剤を形成することができる。

スキーム5. ペンダント2-メチルキノリン-8-オール及びキノリン-2-カルボン酸基を有するキレート剤を形成するための合成スキームの例。
スキーム６は、本発明のキレート剤からコンジュゲートを形成する例を示している。一例において、キレート剤６ａのアミノ基を、２当量のペンダント臭化物基を有する担体分子（３０）でアルキル化し、次いで、得られる中間体のピコリン酸エステル部分を加水分解してジ−Ｎ−アルキル化コンジュゲート３１を形成する。別の例において、ペンダントカルボン酸基を有するキレート剤（３２）を、ペンダントアミノ基を有する担体（３３）とカップリングさせてアミド結合を形成し、続いて、得られる中間体のピコリン酸エステル部分を加水分解してコンジュゲート３４を形成する。あるいは、ペンダントイソチオシアネート基を有するキレート剤（３７）を担体３３とカップリングさせ、チオ尿素結合を有するコンジュゲート（３８）を形成する。
キレート剤３７は、アルキレンジアミン主鎖に沿って配置しているＰｈ−ＮＯ２基を有するジ−Ｎ−ベンジル化キレート剤（３５ａ）から出発して製造することができる。Ｐｄ（ＯＨ）２触媒を使用してキレート剤３５ａを水素化し、Ｐｈ−ＮＯ２基を還元し、その化合物の二級アミノ基を脱保護する。次いで、得られる中間体のエステル基を、塩基性条件下で加水分解すると、Ｐｈ−ＮＨ２基及びピコリン酸基を有する分子（３６）が得られ、続いて、ＳＣＣｌ２との反応により化合物３７に変換する。化合物３５ａは、ジベンジル化アルキレンジアミン３５を、２当量の６−（ブロモメチル）ピコリン酸メチルでアルキル化することにより製造する。

スキーム6. 本発明の二官能性キレート剤からコンジュゲートを形成するための合成スキームの例。
スキーム７は、担体とコンジュゲートすることができる置換ピコリン酸基を有する本発明のキレート剤分子を形成するための合成スキームの例を示している。これらのキレート剤分子は、４−オキソ−１，４−ジヒドロピリジン−２，６−ジカルボン酸水和物（３９）をＭｅＯＨでまずエステル化することにより形成し、その互変異性形態４１と平衡状態にあるジエステル４０を形成する。互変異性体４１を、ブロモアルコール４２と反応させてヒドロキシアルコキシル化誘導体４３を形成することができる。次いで、誘導体４３のアルコール基を、ＰＢｒ３を使用して臭化物に変換し、反応性中間体４４を得ることができる。次いで、中間体４４のエステル基のうちの１つを、ＮａＢＨ４及びＳｅＯ２が関わる還元及び酸化の連続ステップを使用してアルデヒド基に変換し、アルデヒド４５を製造する。
あるいは、互変異性体４１のアルコール基を、ＮＢＳ／ＰＰｈ３を使用して臭化物に変換し、４−ブロモピリジン−２，６−ジカルボン酸ジメチル４７を製造することができる。中間体ジエステル４７を、ＮａＢＨ４及びＳｅＯ２が関わる還元及び酸化の連続ステップを使用してアルデヒド４８に変換する。触媒としてＰｄ（ＰＰｈ３）４を使用して中間体４８をビス（ピナコラト）ジボロンと反応させ、６−ホルミル−４−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）ピコリン酸メチル５０を製造する。中間体４５、４８及び５０の各々は、ジイミン中間体を形成するためのジアミン５との初期反応と、それに続くＮａＢＨ４を使用した還元により、それぞれ対応する二官能性キレート剤４６、４９及び５１に変換することができる。

スキーム7. 標的化基を含む担体とのコンジュゲーションに有用なペンダント基を有するピコリン酸基を包含する本発明のキレート剤を形成するための合成スキームの例。
スキーム８は、スキーム７に示されているキレート剤を担体分子とコンジュゲートさせることが関わる合成ステップを示している。ペンダント臭化アルキル基を有するキレート剤４６を、求核置換反応によって、遊離アミノ基を有する担体と直接カップリングさせる。得られる中間体コンジュゲートを、塩基性条件下で脱保護すると、コンジュゲート５２が得られる。
ボロン酸エステル部分で置換されているピコリニル部分を有するキレート剤５１は、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４触媒を使用してペンダント臭化物基を有する担体分子（５３）とカップリングさせることができる。得られる中間体コンジュゲートを、塩基性条件下で脱保護し、コンジュゲート５４を製造する。
最後に、臭化物基で置換されているピコリニル部分を有するコンジュゲート４９は、バックワルド−ハートウィッグ反応条件下で遊離アミノ基を有する担体に連結させることができる。塩基性条件下で中間体コンジュゲートを脱保護すると、コンジュゲート５６が得られる。

スキーム8. 本発明の官能基化ピコリン酸エステル基を有する二官能性キレート剤からコンジュゲートを形成するための合成スキームの例
本発明のコンジュゲートされたジ−、Ｎ−置換二官能性キレート化剤を調製するための合成方法の例は、スキーム９に示され、アルキル化生成物（１８ｄ’）を得るためにＫ２ＣＯ３の存在下でジ−、Ｎ−アルキル化アルキレン誘導体（１８ｄ’）を６−（ブロモメチル）ピコリン酸ｔｅｒｔ−ブチル（２）で選択的にアルキル化することが関わる。次いで、（１８ｄ’）のアルキレン部分のエステル置換基の加水分解を、ＴＨＦ／Ｈ２Ｏ（ＴＨＦ＝テトラヒドロフラン）中のＬｉＯＨを使用して行うと、対応する二酸生成物５７が得られ、次いで、生物学的担体とカップリングさせ、中間体（５８）を形成する。続いて、中間体（５８）を、ＴＦＡを使用して脱保護し、コンジュゲートされた二官能性キレート剤（５９）を製造する。

スキーム9. コンジュゲートされたジ-、N-誘導体化二官能性dedpaを形成するための合成スキームの例。
スキーム１０は、本発明のコンジュゲートされた主鎖置換二官能性キレート剤を形成するための方法の例を示している。合成法には、
（ｉ）ジアミド誘導体６０を得るためのｔ−ブチルカルバメート（ＢＯＣ）保護基による、ｐ−ニトロベンジル基でその炭素主鎖で置換されているアルキレンジアミン基（１８ａ’）の一級アミノ基の各々のアミド化（１８ａ’の具体例は、その開示が、参照により本明細書に組み込まれているA. K. Mishra et al., New J. Chem., 2003, 1054-1058に記載されている手順に従って製造することができる（１−（ｐ−ニトロベンジル）エチレンジアミン）である）、
（ii）ジアルキル化生成物６０を製造するためのジアミド６０の各二級アミノ基のアルキル化、
（iii）ベンジルアミン６２を製造するための６１のニトロ基のパラジウムを触媒とする還元（その開示が、参照により本明細書に組み込まれているAli et al., 1996, Bioconjugate Chem., 7, 576-583を参照）、
（iv）保護された中間体バイオコンジュゲートを形成するためのベンジルアミン６２の、生物学的担体の遊離カルボキシレート基とのカップリング（その開示が、参照により本明細書に組み込まれているNakajima et al., Bioconjugate Chem., 1995, 6, 123を参照）、及び
（ｖ）二官能性キレート剤６３を形成するための中間体バイオコンジュゲートの両方の酸に不安定な保護基の同時脱保護（その開示が、参照により本明細書に組み込まれているChandrasekaran et al., J. Org. Chem., 1977, 42, 3972を参照）が関わる。

スキーム10. 主鎖一官能基化二官能性dedpaを形成するための合成スキームの例
上記に記載されている合成スキームは、ラセミの配位子又はキレート剤の製造に関するが、これらのスキームは、エナンチオマー的に純粋であるかエナンチオマー的に富化された出発材料を使用することにより、又はこれらのスキーム内に当技術分野において一般的に知られている１又は２以上の分割ステップを包含することにより、（Ｌ）又は（Ｄ）−立体配置を有するエナンチオマー的に純粋であるかエナンチオマー的に富化された配位子を製造するために容易に改変することができることが理解されるべきである。
本明細書で使用されているように、「錯化度」及び「錯化率」という用語は、互換的に使用され、二官能性キーラントとの錯化に成功しているイオンの割合を意味すると定義される。ここで、錯化率は、元々存在する放射能の割合として表される放射標識錯体の収率である放射化学的収率として表される。本反応のイオン錯体を作製する場合に得られる放射化学的収率の値は、逆相クロマトグラフィー（reverse phase chromatography、ＨＰＬＣ）により測定されるように、９０％超又は９５％超であってよい。
本発明のコンジュゲートは、最初に錯体を形成し、次いで、生物学的担体に結合させることにより調製することができる。したがって、プロセスには、配位子を調製又は入手し、イオンとの錯体を形成し、次いで、生物学的担体を付加することが関わる。あるいは、プロセスには、最初に配位子を生物学的担体にコンジュゲートさせ、次いで、イオンとの錯体を形成することが関わってもよい。本発明のイオン−コンジュゲートの形成をもたらすいかなる適当なプロセスも、本発明の範囲内にある。
本発明の錯体、二官能性キレート及びコンジュゲートは、記載されている様式で診断剤として有用である。これらの製剤は、２つの成分（すなわち、配位子及び金属、錯体及び抗体、又は配位子／抗体及び金属）が、使用に先だって適切な時間に混合されるように、キット形態であってよい。予混合されているかキットとしてかにかかわらず、製剤は、通常、薬学的に許容される担体を必要とする。
組織特異性は、式（Ｉ）（式中、Ｒ６は、ＮＨ２、イソチオシアネート、セミカルバジド、チオセミカルバジド、マレイミド、ブロモアセトアミド、又はカルボキシル基である）のキレートの、望ましい標的組織に対する特異性を有する天然に存在する分子又は合成分子へのイオン結合又は共有結合により実現することもできる。このアプローチの１つの可能な応用例は、キレートを、疾患のある組織に輸送して可視化を可能にするであろうキレートとコンジュゲートされたモノクローナル抗体の使用による。次いで、外科医は、必要ならば、適切な検出器と結合されているＵＶ光源で軟組織を照射し、示された組織を外科的に切除することができるであろう。
Ｈ２ｄｅｄｐａ（元々は、Ｈ２ｂｐｃｅと名付けられた）の使用及び合成は、妥当なキレート化特性を示す二価金属についてこれまで報告されてきた。（Ferreiros-Martinez, R.; Esteban-Gomez, D.; Platas-Igesias, C.; de Blas, A.; Rodriguez-Blas, T., Dalton Trans. 2008, 5754-5758）穏和な反応条件（室温、水性緩衝液、ｐＨ４）下で、Ｈ２ｄｅｄｐａは、１０分以内に定量的に６７Ｇａ（６８Ｇａのモデルとしての役割を果たすことができるより長寿命のＧａ同位体）を配位した（ＮＯＴＡがそうであるように（Velikyan, I.; Maecke, H.; Langstrom, B., Bioconjugate Chem. 2008, 19, 569-573））。しかしながら、ＤＯＴＡは、定量的な反応収率のために加熱を必要とする。（Meyer, G. J.; Maecke, H. R.; Schuhmacher, J.; Knapp, W. H.; Hofmann, M., Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging 2004, 31, 1097-1104）６８Ｇａと６７Ｇａの両方に対する１０−７Ｍという低い濃度におけるＨ２ｄｅｄｐａの濃度依存性配位は、望ましい生成物への定量的な変換を示した。６８Ｇａに配位する場合、高い比活性（９．８±０．１ｍＣｉｎｍｏｌ−１という高い）が、いかなる精製ステップもなしに９９％の放射化学的収率で得られた。これは、加熱も６８Ｇａの予備精製も使用されない場合に、６８Ｇａについていかなるキレート剤についても測定される最高の比活性である。（Velikyan, I.; Beyer, G. J.; Langstrom, B., Bioconjugate Chem. 2004, 15, 554-560）
６７Ｇａ放射化学的錯体の安定性を検討するため、２時間の競合実験を、過剰のヒトアポ−トランスフェリン：Ｇａ（III）に対して極めて高い親和性を有する鉄封鎖／輸送タンパク質の存在下で行った(図１)。（Harris, W. R.; Pecoraro, V. L., Biochemistry 1983, 22, 292-299）６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋錯体は、２時間後に完全にインタクトであり、６８Ｇａ ＮＯＴＡ錯体について報告されているのと同様の、極めて高いインビボ安定性を有することを示唆した。（Ferreira, C. L.; Lamsa, E.; Woods, M.; Duan, Y.; Fernando, P.; Bensimon, C.; Kordos, M.; Guenther, K.; Jurek, P.; Kiefer, G. E., Bioconjugate Chem. 2010, 21, (3), 531-536）６７Ｇａの等濃度のＮＯＴＡとＨ２ｄｅｄｐａの両方との錯化についての直接競合において、９６％超が、（ｄｅｄｐａ）２−により配位され、ＮＯＴＡによるものは１％未満であり、予想されるように非環式Ｈ２ｄｅｄｐａとＧａの錯化が、大環状ＮＯＴＡよりも早いことを立証した。図９は、ＨＰＬＣでの６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の標識トレースを示している。（ｔＲ：６．１分（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＯＨ。０〜５％Ｂ直線グラジエント２０分）。収率：９９％）図１２は、６７Ｇａ−トランスフェリンについてのＨＰＬＣクロマトグラムを示している（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＯＨ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分）；６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の安定性測定についての参照。図１３は、アポ−トランスフェリンに対する２時間安定性実験の６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の積み重ね表示標識トレースを示している（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＭｅＯＨ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分）。図１４は、ＨＰＬＣでの６７Ｇａの配位についてのＨ２ｄｅｄｐａとＮＯＴＡの間の競合の標識トレースを示している。（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＣＮ。０〜５％Ｂグラジエント７分、０〜１００％Ｂグラジエント２０分；６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋についての収率：９６％。６７Ｇａ−ＮＯＴＡについての収率）：１％未満）
対応するコールド錯体Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の溶液熱力学的検討は、電位差滴定を使用するＥＤＴＡとの配位子−配位子競合により得られたｌｏｇ ＫＭＬ＝２８．１１（８）の錯体安定度定数を提供した。金属錯体が、溶液中で形成される程度のより適切な指標は、配位子塩基度及びキレート加水分解の影響を考慮するｐＭ（−ｌｏｇ遊離Ｍ）により与えられる。ｄｅｄｐａ２−及び他の関連多座配位子のＧａ（III）錯体のｌｏｇ ＫＭＬ及びｐＭの値は、表１に示されている。Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋についてのｌｏｇ ＫＭＬ及びｐＭの高い値は、Ｇａ（III）に対するｄｅｄｐａ２−の高い親和性並びに高い熱力学的安定性を裏付けている。
固体状態Ｘ線結晶構造（図２）は、Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の配位環境への重要な知見を提供する。広く分散した金属対配位子結合距離を有するＮＯＴＡ（Andre, J. P.; Maecke, H. R.; Zehnder, M.; Macko, L.; Akyel, K. G. Chem. Commun. 1998, 12, 1301-1302）及びＤＯＴＡ（Heppeler, A.; Froidevaux, S.; Maecke, H. R.; Jermann, E.; Behe, M.; Powell, P.; Hennig, M., Chem. Eur. J. 1999, 5, 1016-1023）の結晶化Ｇａ錯体に比較して、Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋は、より等しく分布した一連の結合長を有し、錯体の異常に高い安定性が、Ｇａ３＋イオンとの完全に近い嵌合（fit）に起因することを示唆している。
Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋を大環状キレート剤との錯体から明確に区別する別の特徴は、１３Ｃ ＮＭＲ分光法を通して溶液中でも裏付けられたＣ２回転軸である。

スキーム11. 化合物66及び69の合成: a)臭化4-ニトロベンジル、Na2CO3、CH3CN、18時間; b)LiOH、THF/水(3:1)、45分; c)CH3OH、還流、2時間; d)NaBH4、0℃、2時間; e)LiOH、THF/水(3:1)、30分。
大環状キレート剤の二官能性バージョンに類似した官能基化の異なる様式を検討するため、２つのモデル化合物６６及び６９を合成した（スキーム４）。化合物６６は、２つの脂肪族窒素を通じた誘導体化を示し、２つの標的化分子を運ぶことができる骨格を与えるが、化合物６９は、基本的配位子構造のエチレンジアミン（ｅｎ）成分の主鎖を通じて誘導体化され、元々の配位環境をより近く保持するが、１つの標的化分子を運ぶことができるに過ぎない。６６と６９は共に、それぞれ遊離のカルボキシレート又は一級アミンを介する標的分子とのコンジュゲーションのために頻繁に用いられるカップリング部分である対応するアミノ−ベンジル又はイソチオシアネート−ベンジルへ容易に変換することができるニトロベンジル官能基を組み込む。（McMurry, T. J.; Brechbiel, M.; Kumar, K.; Gansow, O. A., Bioconjugate Chem. 1992, 3, 108-117、Wei, L.; Ye, Y.; Wadas, T. J.; Lewis, J. S.; Welch, M. J.; Achilefu, S.; Anderson, C. J., Nucl. Med. Biol. 2009, 36, 277-285）
化合物６６は、続いて臭化４−ニトロベンジルでアルキル化する、１，２−｛６−（メトキシカルボニル）ピリジン−２−イル｝メチルアミノエタンから合成した。（Platas-Iglesias, C.; Marto-Iglesias, M.; Djanashvili, K.; Muller, R. N.; Vander Elst, L.; Peters, J. A.; de Blas, A.; Rodrigues-Blas, T., Chem. Eur. J. 2004, 3579, 3590）中間体６５を精製し、カルボキシレートを、標準的条件下で脱保護すると、白色の固体としてきれいな生成物６６が得られる。コールド（非放射性の）ガリウム（III）との錯体は、穏やかな加熱下でｐＨ４〜５にて２時間以内に形成され、この場合も、Ｃ２回転軸は、固体状態構造と溶液ＮＭＲスペクトルの両方で裏付けられた（図６〜８を参照）。６７Ｇａ又は６８Ｇａへの配位は、９８％の放射化学的収率で室温にて１０分以内に錯体を形成する。続くアポ−トランスフェリンチャレンジ実験は、放射標識錯体の５１％が、過剰のアポ−トランスフェリンの存在下で２時間後にインタクトのままである；Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋のそれより劣るが、Ｇａ−ＤＯＴＡのそれに匹敵する安定性を示した。（Ferreira, C. L.; Lamsa, E.; Woods, M.; Duan, Y.; Fernando, P.; Bensimon, C.; Kordos, M.; Guenther, K.; Jurek, P.; Kiefer, G. E., Bioconjugate Chem. 2010, 21, (3), 531-536）６８Ｇａへの濃度依存性配位は、６６が、１０−６Ｍという低い濃度にて標準的で穏和な条件下で配位することができることを示した（表２）。図１５は、６７Ｇａ−トランスフェリンについてのＨＰＬＣクロマトグラムを示し（６７Ｇａ（６６）＋及び６７Ｇａ（６９）＋の安定性測定についての参照）、図１６〜１７は、アポ−トランスフェリンに対する２時間安定性実験の６７Ｇａ（６６）＋及び６７Ｇａ（６９）＋の積み重ね表示標識トレースを示している（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＣＮ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分）。
化合物６９は、異なる経路を通じて提供された；６７は、４−ニトロ−Ｌ−フェニルアラニンから誘導されたが、（Ali, M. S.; Quadri, S. Y., Bioconjugate Chem. 1996, 7, 576-583）４は、２，６−ピリジンジカルボン酸から４ステップ合成を通じて得られた。（Platas-Iglesias, C.; Marto-Iglesias, M.; Djanashvili, K.; Muller, R. N.; Vander Elst, L.; Peters, J. A.; de Blas, A.; Rodrigues-Blas, T., Chem. Eur. J. 2004, 3579, 3590）ワンポット還元的アミノ化プロセスは、不純物の混合物と一緒に中程度の収率で６８を生成し、カラムクロマトグラフィーを通じて生成物から分離することができる。続く脱保護は、薄いオレンジ色の固体としての６９につながる。コールドガリウム（III）との錯体は、穏やかな加熱下でｐＨ４〜５にて２時間以内に形成されるが、６７Ｇａ及び６８Ｇａ錯体は、９７％の放射化学的収率で室温にて１０分以内に形成される。続くアポ−トランスフェリンチャレンジ実験は、Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋のそれに匹敵する安定性を示し、錯体の９７％超が、２時間後にインタクトのままである。６８Ｇａへの濃度依存性配位は、６９が、６６と同様に１０−６Ｍという低い濃度にて標準的で穏和な条件下で配位することができることを示した。
マウスにおいて行われた生体分布研究（図４、表２〜４）は、６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋が、最初の３０分以内に筋肉などのバックグラウンド組織から消え、主に腎臓を通じて排泄されることを示した。６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋のインビボ安定性は、弱くキレート化された６７Ｇａの蓄積を高める部位であることが知られている骨における低い取り込みにより裏付けられた。（Sephton, R. G.; Hodgson, G. S.; De Abrew, S.; Harris, A. W., J. Nuc. Med 1978, 19, (8), 930-935）全体の生体分布プロファイルは、同様の研究において評価された大環状キレート剤に十分匹敵し、イオン性化合物に特徴的な肝臓及び腸における低い取り込みも示す。血流における持続性の高い取り込みは、誘導体化された化合物で確認されず、付加された官能性(functionality)が、生体分布に影響を及ぼすことを示唆した。インビトロで行われた血清安定性研究は、６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋が、血清タンパク質によるキレート交換に対して安定であることを裏付けた。
６７Ｇａ（６６）＋及び６７Ｇａ（６９）＋について行われた生体分布研究において、全血を、血清の代わりに集め、尿を、追加のデータポイントとして集めた（図５）。６７Ｇａ（６６）＋と６７Ｇａ（６９）＋は共に、全ての器官からのクリアランスの改善、低い骨取り込み（錯体安定性についての指標）及び尿を通しての排泄を示した。より低いインビトロ安定性にもかかわらず、６７Ｇａ（６６）＋の生体分布は、インビボでの高い安定性を示唆し、６７Ｇａ（６９）＋と６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の両方よりも良好な血液及び腎臓からのクリアランスを示す。二級アミンを含有する化合物は、血清タンパク質及び腎臓組織とより強く会合することが可能であるが、６７Ｇａ（６９）＋と６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の生体分布の差は、ペプチド又は他の標的化ベクターなどの追加された官能基が、これらの化合物のインビボ系との相互作用に対して大きな影響を有することを示している。
Ｈ２ｄｅｄｐａは、Ｇａと素早く錯化し、極めて高い安定性の錯体を形成し、広く使用されている大環状キレート剤ＮＯＴＡに十分匹敵しＤＯＴＡの特性を越える。Ｈ２ｄｅｄｐａ及びその誘導体は、短い反応時間で高い比活性にて穏和な室温条件下でＧａ同位体へ配位させることができ、それを、さらなる合成及びペプチド標識などの応用例にとって理想的な骨格にする。生成物の高い放射化学的収率及び高い比活性は、時間のかかるＨＰＬＣ精製の必要性を取り除くことができ、それは短寿命同位体６８Ｇａにとっての重要な利点である。加えて、６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋、６７Ｇａ（６６）＋及び６７Ｇａ（６９）＋の生体分布は、インビトロで測定される錯体の安定性を一般的クリアランスで裏付け、これらの骨格を、新たなＧａバイオコンジュゲートの合成のための良好な基礎たらしめる。
記載されている有利な特性の多くは、唯一大環状キレート（ＮＯＴＡ）でこれまでに観察されてきたが、それらは、非環式系については予想外であることに留意することは重要である。
実施例４に記載されているチャレンジ実験は、ガリウムの１，４，７−トリアザシクロノナン−１，４，７−三酢酸（ＮＯＴＡ）錯体が、他のキレート、例えば、鉄とガリウムの両方と極めて強い錯体を形成する天然に存在するキレートであるトランスフェリンによる錯体からのガリウムの置換に対して不活性であることが一般に是認されていることから、キレートｄｅｄｐａが、ガリウムのＮＯＴＡとの錯体からガリウムを抽出することができるという驚くべき結果を立証している。
実際、さらにより予想外な結果は、キレートｄｅｄｐａが、トランスフェリンからガリウムを抽出することができるチャレンジ実験から得られた（実施例３）。
ｄｅｄｐａの６８Ｇａ及び６７Ｇａとの錯体は、室温にて１０分以内に高い放射化学的収率（９７％を超える）にてきれいに得ることができる。さらに、濃度依存性標識は、ｄｅｄｐａの配位子６８Ｇａ又は６７Ｇａとの錯体が、１０−７Ｍの配位子濃度にて形成することができることを明らかにした。最大で９．８ｍＣｉ／ｎｍｏｌまでの比放射能が、９７％を超える放射標識収率でｄｅｄｐａの６８Ｇａとの錯体を調製する場合に達成することができた。
下記の実施例は、本発明をさらに示すために提供され、本発明の限定と解釈されるべきではない。
一般
材料及び方法
すべての溶媒及び試薬は、商業用ソース由来であり、他に指示がない限り、受領したままで使用した。ヒト血清アポ−トランスフェリンは、Sigma-Aldrich社（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ、ＭＯ）から購入した。分析用薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）プレートは、アルミニウム付き超高純度シリカゲル６０、２５０μｍとし；フラッシュカラムシリカゲル（標準等級、６０Å、３２〜６３ｍｍ）は、Silicycle社により提供された。１Ｈ及び１３Ｃ ＮＭＲスペクトルは、Bruker社製AV300、AV400又はAV600機器で室温（ＲＴ）にて記録し、ＮＭＲスペクトルは、δスケールで表し、残留溶媒ピーク又は内部テトラメチルシランを基準とした。エレクトロンスプレーイオン化質量分析（ＥＳＩ−ＭＳ）スペクトルは、Department of Chemistry, University of British ColumbiaにてMicromass LCT機器で記録した。ＩＲスペクトルは、Thermo Nicolet 6700ＦＴ−ＩＲ分光計で固体状態においてニート（neat）で集めた（collected）。非放射性化合物のＨＰＬＣ分析又は精製は、Empower社製ソフトウェアパッケージにより制御される２４７８二波長吸光度ＵＶ検出器を備えたWaters社製WE 600ＨＰＬＣシステムにおいてPhenomenex社製Synergi４ｍｍHydro-RP８０Åカラム（２５０×４．６ｍｍ）で行った。放射化学的錯体の分析のために使用されるＨＰＬＣシステムは、Raytest社製GabbistarＮａＩ検出器及びWaters社製996フォトダイオードアレイ（PDA）検出器を備えたWaters社製Alliance HT 2795分離モジュールからなる。６７Ｇａは、０．１Ｍ ＨＣｌ溶液として入手し、６８Ｇａ（５〜１０ｍＣｉ／ｍＬ）（共にMDS Nordion社製）は、６８Ｇｅがチャージされ、ＨＣｌ水溶液（０．ｌＭ）で溶離される二酸化チタン収着媒から作られた発生器から入手した。（Malyshev, K. V.; Smirnov, V. V. Radiokhimiya 1975, 17, 137-140）発生器は、ＮＯＴＡ及びＤＯＴＡをベースとするキレート系を放射標識するためにこれまで使用されており、この発生器を使用するこれらのキレートについて達成できる得られる放射化学的収率及び比活性は、報告されてきた。（Ferreira, C. L.; Lamsa, E.; Woods, M.; Duan, Y.; Fernando, P.; Bensimon, C.; Kordos, M.; Guenther, K.; Jurek, P.; Kiefer, G. E., Bioconjugate Chem. 2010, 21, (3), 531-536）放射標識錯体の分析は、Phenomenex社製Hydrosynergy RPＣ１８ ４．６×１５０ｍｍ分析カラム（Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋）、Phenomenex社製Jupiter５μ Ｃ１８300A４．６×１００ｍｍ（Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋とのトランスフェリンチャレンジ、ＮＯＴＡ対Ｈ２ｄｅｄｐａチャレンジ、Ｇａ（ＮＯＴＡ）のＨ２ｄｅｄｐａチャレンジ、６７Ｇａ−Ｔｆの保持時間：１０．７分）及びWaters社社製XBridge BEH130４．６×１５０ｍｍ（Ｇａ６６＋、Ｇａ６９＋、並びにそのトランスフェリンチャレンジ、６７Ｇａ−Ｔｆの保持時間：２．５分）で行った。他に記述されていなければ、Ｒｆ値は、移動相としてのジクロロメタン（ＤＣＭ、dichloromethane）中１０％ＭｅＯＨと共に標準的ＴＬＣプレートで測定する。
一般手順及び共通出発材料：
保護された前駆体１，２−｛６−（メトキシカルボニル）ピリジン−２−イル｝メチルアミノエタン〜Ｈ２ｄｅｄｐａ２ＨＣｌなどの共通出発材料は、文献に従って合成した。（C. Platas-Iglesias, M. Marto-Iglesias, K. Djanashvili, R. N. Muller, L. Vander Elst, J. A. Peters, A. de Blas and T. Rodrigues-Blas, Chem. Eur. J., 2004, 3579, 3590）６−ブロモメチルピリジン−２−カルボン酸メチルエステルは、文献に従って合成し（X. Zeng, D. Coquiere, A. Alenda, E. Garrier, T. Prange, Y. Li, O. Reinaud and I. Jabin, Chem. Eur. J., 2006, 12, 6393）、前駆体９１及び９７も同様に文献に従って合成した。（Andrianina-Ralambomanana, D.; Dorothee, R.-R.; Clement, R. A.; Maugein, J.; Pelinski, L., Bioorg. Med. Chem. 2008, 16, (21), 9546-9553.; Menage, S.; Galey, J.-B.; Dumats, J.; Hussler, G.; Seite, M.; Luneau, I. G.; Chottard, G.; Fontecave, M., J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, (13370-13382)）
Ｂｉｏｔｉｎ−ＴＦＰ及びその前駆体の合成は、報告されている。（D. S. Wilbur, D. K. Hamlin, R. L. Vesella, J. E. Stray, K. R. Buhler, P. S. Stayton, L. A. Klumb, P. M. Pathare and S. A. Weerawarna, Bioconjugate Chem., 1996, 7, 689.; M. S. Ali and S. Y. Quadri, Bioconjugate Chem., 1996, 7, 576）
アルキル化のための一般手順（ｉ）：二級アミンと２．１当量のブロモアルキルの両方を、アセトニトリルに溶かした。２０当量のＮａ２ＣＯ３を、反応混合物中に加え、反応物を、一夜にわたって室温にて撹拌した。得られた乳状の溶液を濾過し、溶媒を、真空中で除去すると、油として粗生成物が得られた。次いで、これを、カラムクロマトグラフィー（ＤＣＭ中１０％ＭｅＯＨ）により続いて精製すると、放置すると固化する極めて粘稠な油として生成物が得られた。
脱保護のための一般手順（ii）：メチルエステルで保護された出発材料を、ＴＨＦと水の３：１混合物６ｍＬに溶かした。ＬｉＯＨ（４当量）を、溶液中に加え、反応混合物を、反応が、ＴＬＣ（ＤＣＭ中１０％ＭｅＯＨ）により完了していることが判明するまで室温にて撹拌した。溶媒を、真空中で除去すると、白色の固体として生成物が得られた。
アルキル化のための一般手順（iii）：二級アミンと２．１当量の化合物９４の両方を、アセトニトリルに溶かした。２０当量のＮａ２ＣＯ３を、反応混合物中に加え、反応物を、一夜にわたって室温にて撹拌した。得られた乳状の溶液を濾過し、溶媒を、真空中で除去すると、油として粗生成物が得られた。次いで、これを、カラムクロマトグラフィー（ＤＣＭ中１０％ＭｅＯＨ）により続いて精製すると、放置すると固化する極めて粘稠な油として生成物が得られた。
コールドＧａ錯体を合成するための一般手順：配位子を、ＣＨ３ＯＨ−水混合物（１：２）に溶かし、０．１Ｍ ＨＣｌの添加によりｐＨ２まで酸性化した。Ｇａ（ＮＯ３）３・６Ｈ２Ｏ（１当量）を加え、ｐＨを、０．１Ｍ ＮａＯＨの添加により４．５に調整した。反応混合物を、２時間にわたって６０℃にて撹拌した。溶媒を、真空中で除去すると、定量的収率で白色の固体として錯体が得られた。
６７Ｇａ又は６８Ｇａで標識するための一般手順：０．１Ｍ ＨＣｌ溶液中の６７ＧａＣｌ３（１ｍＣｉ）又は６８Ｇａ３＋１００μＬを、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４．５）中の配位子の１０−４Ｍ溶液中に加え、室温にて１０分にわたって反応させた。反応は、分析用ＨＰＬＣ（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＯＨ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分）によりモニターした。６８Ｇａ標識崩壊についての比活性を１６．５ｍＣｉ／３ｍＬの活性で減衰補正した。
トランスフェリン競合：６７ＧａＣｌ３を、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４．５）中の配位子の１０−４Ｍ溶液中に加えた。錯体形成は、ＨＰＬＣでチェックした。４００μＬアリコート（aliquat）を、ＮａＨＣＯ３溶液（１０ｍＭ、６００μＬ）中の１ｍｇ／ｍＬアポ−トランスフェリンに加え、３７℃（水浴）にてインキュベートした。錯体安定性は、分析用ＨＰＬＣを介して時点１０分、１時間及び２時間にチェックした。分解は検出されなかった。
基本キレート剤合成：
ピリジン−２，６−ジカルボン酸ジメチルは、文献方法に従って合成した（E. J. T. Chrystal, L. Couper, D.J. Robins, Tetrahedron 1995, 51,10241-10252）。
Ｈ２ｄｅｄｐａ・２ＨＣｌ。保護された前駆体１，２−｛６−（メトキシカルボニル）ピリジン−２−イル｝メチルアミノエタンは、文献に従って合成した。（Ferreira, C. L.; Lamsa, E.; Woods, M.; Duan, Y.; Fernando, P.; Bensimon, C.; Kordos, M.; Guenther, K.; Jurek, P.; Kiefer, G. E., Bioconjugate Chem. 2010, 21, (3), 531-536）１，２−｛６−（メトキシカルボニル）ピリジン−２−イル｝メチルアミノエタンの脱保護は、ＴＨＦと水の１：１混合物４ｍＬに溶かす（３７ｍｇ、０．１ｍｍｏｌ）ことにより達成された。ＬｉＯＨ（１０ｍｇ、０．４１ｍｍｏｌ、４．１当量）を加え、反応混合物を、２．５時間にわたって撹拌した。反応モニタリングは、ＴＬＣ（ＤＣＭ中２０％ＣＨ３ＯＨ、出発材料のｔＲ：０．８、生成物のｔＲ：０．０）により行った。溶媒を、真空中で除去し、１２Ｍ ＨＣｌをガラス状の固体に加えると、二塩酸塩が沈殿し、濾過により集めると、白色の固体２４ｍｇ（０．０５９ｍｍｏｌ、５９％）が得られた。１Ｈ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，３００ＭＨｚ）δ：８．１２〜８．０９（ｍ，４Ｈ，オルト／パラ−Ｈ）、７．７８（ｄ，オルト−Ｈ）、４．５２（ｓ，２Ｈ，ＣＨ２）、３．５１（ｄ，２Ｈ，ＣＨ２）。１３Ｃ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，１５０ＭＨｚ）δ：１６６．１、１５３．５、１４８．１、１３９．７、１２７．２、１２４．９、１０４．６、９３．８、５０．７、４３．８。ＩＲ（ｃｍ−１）：２６７８、２６００、２４２７、１７６１、１７４９、１５９９。ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：Ｃ１６Ｈ１９Ｎ４Ｏ４の計算値：３３１．１４０６；実測値：３３１．１３２９ Ｍ＋Ｈ＋。元素分析：Ｈ２ｄｅｄｐａ・２ＨＣｌ（４０２．８）の計算値（％）：Ｃ ４７．６５，Ｈ ５．００，Ｎ １３．８１；実測値：Ｃ ４７．３０，Ｈ ５．１１，Ｎ １３．３８。
図６Ａは、Ｈ２ｄｅｄｐａ・２ＨＣｌの１Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６、３００ＭＨｚ）を示している。
Ｇａ（ｄｅｄｐａ）ＣｌＯ４。Ｈ２ｄｅｄｐａ・２ＨＣｌ（２１ｍｇ、０．０５２ｍｍｏｌ）を、ＣＨ３ＯＨ−水混合物（１：２）に溶かした。Ｇａ（ＣｌＯ４）３・６Ｈ２Ｏ（２４ｍｇ、０．０５２ｍｍｏｌ）を加え、ｐＨを、０．１Ｍ ＮａＯＨの添加により４．５に調整した。反応混合物を、３０分にわたって加熱し、次いで、ゆっくりと蒸発させるためにドラフト内に置いた。７２時間後、Ｘ線回折に適している斜方無色結晶が、定量的収率で沈殿した。１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：８．５９（ｔ，２Ｈ，パラ−Ｈ）、８．２９（ｄ，２Ｈ，メタ−Ｈ）、８．０９（ｄ，メタ−Ｈ）、４．６０〜４．３２（ｄｄ，４Ｈ，ｐｙ−ＣＨ２−ＮＨ）、３．０６（ｍ，２Ｈ，ＣＨ２）、２．４（ｍ，２Ｈ，ＣＨ２）。１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：１６２．０，１５０．４，１４５．２，１４４．１，１２９．２，１２６．５，１２２．０。ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：Ｃ１６Ｈ１６ ６９ＧａＮ４Ｏ４の計算値：３９７．０４２７；実測値：３９７．０４３１ Ｍ＋。ＩＲ（ｃｍ−１）：２３６０、２３４１、１６９５、１６６４、１６０６。ＨＰＬＣでの生成物ｔＲ：５．５分（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＭｅＯＨ。０〜５％Ｂ直線グラジエント ２０分）。
ｄｅｄｐａ及び誘導体の６７Ｇａ放射標識
６７／６８Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋。
一般標識手順：
０．１Ｍ ＨＣｌ溶液中の６７ＧａＣｌ３（１ｍＣｉ）又は６８Ｇａ３＋１００μＬを、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４．５）中の配位子の１０−４Ｍ溶液９００μＬに加え、室温にて１０分にわたって放置した。反応進行は、分析用ＨＰＬＣによりモニターし、反応が９９％まで進行したことを示した。ＨＰＬＣでの生成物ｔＲ：６．１分（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＯＨ。０〜５％Ｂ直線グラジエント２０分）。収率９９．９±０．１％で９．８３７±０．１３６ｍＣｉ／ｎｍｏｌの高い比活性は、（上記に記載されているような）標準的標識条件下で１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４．５）中のＨ２ｄｅｄｐａの１０−７Ｍ溶液９００μＬ及び０．１Ｍ ＨＣｌ溶液中の６８Ｇａ３＋１００μＬ（０．９８ｍＣｉ）で達成され、この実験は、三つ組みで行った。放射化学的収率は、Ｃ１８逆相カラム及びグラジエント溶出を使用するＨＰＬＣにより決定した。放射標識生成物は、放射線検出器トレース及び標準としてのコールド錯体のＵＶ／可視検出器トレースの比較により同定され、コールド錯体は、その化学的同一性を裏付けるために調製及び特徴付けられた非放射性ガリウム錯体である。６７Ｇａ放射標識からの結果は、表１に要約されている。
表１中のエントリー５は、ｄｅｄｐａキレート中への６７Ｇａの早くて高い放射化学的収率の組み込みを示している。穏和な室温水性条件下でわずか１０分後の放射化学的収率は、ＨＰＬＣにより決定されるように９９％であった。小さな構造上の違いのあるキレートは、ｄｅｄｐａと同じ穏和な条件下で、同じ迅速で高収率の放射標識を示さない。例えば、一級アミン間の１つの余分な炭素がｄｅｄｐａとは異なるエントリー６と、ピリジル環ではなくアルキルアミンと結合しているカルボキシレート配位基がｄｅｄｐａとは異なるエントリー２は共に、上昇した温度においてさえ１０分の間に９５％を超える放射化学的収率を達成しない。ｄｅｄｐａは、同様のキレートと比較した場合でさえ、Ｇａに対する高い親和性及び早い放射標識速度を示す。
ｄｅｄｐａと比較して２つの余分なカルボキシレート基を含有するエントリー８も、１０分の間に穏和な条件下で高い放射化学的収率（９５％）を与えた。このキレートは、ｄｅｄｐａのキレート構造を保持する二官能性キレートの基本であるが、追加の２つのカルボキシレートアームを介する生体分子へのコンジュゲーションを可能にする。
ｄｅｄｐａ及び誘導体の１１１Ｉｎ放射標識
キレート剤１〜６（表２）を、ストック溶液（１ｍｇ／ｍＬ、約１０−３Ｍ）として作製し、次いで、緩衝化標識溶液（ｐＨ４．５、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ緩衝液９００μＬ中に１０−３Ｍキレートストック溶液１００μＬ、約１０−４Ｍの最終使用溶液）中に希釈した。１１１Ｉｎストック溶液（７ｍＣｉ／１０μＬ）７μＬアリコートを、脱イオン水９３μＬで希釈し、使用する６．５ｍＣｉ／１００μＬ１１１Ｉｎ溶液を作製した。１１１Ｉｎ使用溶液１０μＬアリコートを、各使用キレート剤溶液（６４６〜６９２μＣｉ）中に移し、１０分にわたって室温にて反応させ、次いで、ＨＰＬＣにより分析した。キレート剤１〜６の放射標識結果は、表２に示されている。放射性ＨＰＬＣトレースにおいて観察されたピーク下面積を積算し、放射化学的収率、％不純物、及び％非標識１１１Ｉｎを決定した。さらなる実験は、化合物５が、１５〜２０分の間に定量的に標識し、化合物２及び４は、３０分の間に定量的に標識することを立証した。分析のために使用されるＨＰＬＣシステムは、Raytest社製Gabi StarＮａＩ（Ｔｌ）検出器及びWaters社製996フォトダイオードアレイ（ＰＤＡ）検出器を備えたWaters社製Alliance HT 2795分離モジュールからなった。Phenomenex社製Hydrosynergy RPＣ１８ ４．６ｍｍ×１５０ｍｍ分析カラムを、すべての放射標識キレート錯体のために使用した。使用された溶出条件は、グラジエント：Ａ：１０ｍＭ ＮａＯＡｃ緩衝液ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＣＮ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分とした）。
ヒトアポ−トランスフェリン競合実験。
ヒトアポ−トランスフェリン（Aldrich社製）を、ｐＨ６．９にて１０ｍＭ ＮａＨＣＯ３緩衝液に懸濁させた。標識溶液を、ｐＨ５．５にて１０ｍＭ ＮａＨＣＯ３緩衝液中でキレート剤及び１１１Ｉｎで調製し、２０〜３０分にわたって放置した。１１１Ｉｎ−キレート錯体の定量的形成は、ＨＰＬＣ（実施例２におけるのと同じ方法）により確認された。１１１Ｉｎ（ＤＯＴＡ）を、１０分にわたって８０℃にてマイクロ波反応器（Biotage社製）を使用して形成し、定量的標識を保証した。研究されるすべての８つのキレート剤（表３）についての競合実験を、３６．５ｍＭの濃度における予め形成された１１１Ｉｎ−キレート錯体で、及び約１０ｍＭの濃度におけるヒトアポ−トランスフェリンで行った。試料を、周囲温度にて１時間及び２４時間にわたって無菌のシンチレーションバイアル中に放置した。キレート安定性は、サイズ排除「脱塩」カラム（GE Healthcare社製PD-10プレパックカラム、Ｓｅｐｈａｄｅｘ Ｇ−２５Ｍ）を使用して決定した。約５０００ダルトンより小さなすべての化合物は、PD-10カラムにより保持され、すべてのトランスフェリンが溶出された。PD-10カラムは、含有されている殺菌液を捨て、リン酸緩衝溶液（ＰＢＳ、phosphate buffered saline、BioWhittaker社から購入）２０ｍＬで溶出することによりコンディショニングした。分析については、競合実験溶液を、ＰＢＳで２．５ｍＬまで希釈し、Capintec社製シンチレーションカウンターで測定し、PD-10カラム上にロードし、廃棄物容器中に完全に溶出させた。次いで、追加のＰＢＳ３．５ｍＬを、カラム上にロードし、無菌のシンチレーションバイアル中に集めた。PD-10カラムは、単回使用後に捨てた。次いで、溶出液を含有するバイアルを、Capintec社製シンチレーションカウンターで測定し、トランスフェリンと結合している１１１Ｉｎの量を決定した。競合実験溶液とPD-10カラムからの溶出液との間の放射能の差を使用し、トランスフェリンと結合している１１１Ｉｎ率、したがって、錯体の安定度率を決定した。
ｄｅｄｐａの高比活性６８Ｇａ放射標識
ｄｅｄｐａの濃度依存性放射標識及び最大比活性
０．１Ｎ ＨＣｌ溶液中の６８ＧａＣｌ３（１ｍＣｉ）を、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４．５）中の１０−４Ｍから１０−８Ｍまでの濃度で配位子溶液に加え、室温にて１０分にわたって反応させた。放射化学的収率は、上記に記載されているようにＨＰＬＣによりモニターした。
ｄｅｄｐａキレートは、６７Ｇａで実施例１において示されたのと同じように６８Ｇａで１０分以内に穏和な室温条件下での高い放射化学的収率を与えた。標識において使用されるキレート溶液の系列希釈により、０．１μＭキレート濃度が、十分な標識に必要であることが決定された。達成された、ここでキレートの同位体（ｍＣｉ）／ｎｍｏｌと定義される最大比活性は、標識後精製なしに１０ｍＣｉ／ｎｍｏｌであった。
６７／６８Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の安定性
トランスフェリンとの６７／６８Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋競合による安定性評価
トランスフェリンに対する錯体安定性：
アポ−トランスフェリン競合については、６７ＧａＣｌ３を、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４．５）中の配位子の１０−４Ｍ溶液に加えた。錯体形成は、ＨＰＬＣによりチェックした。４００μＬアリコートを、ＮａＨＣＯ３溶液（１０ｍＭ、６００μＬ）中の１ｍｇ／ｍＬアポ−トランスフェリンに加え、３７℃（水浴）にてインキュベートした。錯体安定性は、分析用ＨＰＬＣを介して時点１０分、１時間及び２時間にチェックした。分解は検出されなかった。
図９は、ＨＰＬＣでの６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の標識トレースを示している。（ｔＲ：６．１分（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＯＨ。０〜５％Ｂ直線グラジエント２０分）。収率：９９％）。
トランスフェリンは、Ｇａ３＋及びＦｅ３＋のよく似たイオンサイズ及び電荷のためにＧａに対する親和性を有する血液中に高い濃度で見いだされる鉄輸送タンパク質である。アポ−トランスフェリンとのＧａ（ｄｅｄｐａ）＋の直接競合は、インビボでの放射標識錯体の予想される安定性の指標となる。２時間以内に分解が検出されなかったことから、Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋は、６８Ｇａでのイメージングに適しているインビボ安定性を有することが予想される。
ｄｅｄｐａの業界標準キレートＮＯＴＡとの比較
ｄｅｄｐａ及びＮＯＴＡの競合による放射標識速度評価
ＮＯＴＡとのキレート化実験についての競合：６７ＧａＣｌ３を、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４．５）中のＮＯＴＡとＨ２ｄｅｄｐａの両方の１０−４Ｍ溶液に加えた。室温における１０分の反応時間後、反応混合物を、分析用ＨＰＬＣにより、形成された錯体についてチェックした。９８％を超える６７Ｇａ−ｄｅｄｐａ錯体が、０．２％Ｇａ−ＮＯＴＡと対比して検出された。
ｄｅｄｐａによるＮＯＴＡからのＧａのキレート交換
６７ＧａＣｌ３を、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４．５）中のＮＯＴＡの１０−４Ｍ溶液中に加えた。ＮＯＴＡによる６７Ｇａ３＋の完全な錯化は、ＨＰＬＣにより確認された。次いで、当量のｄｅｄｐａ配位子を、６７Ｇａ−ＮＯＴＡ生成物に加えた。室温にて１０分後、反応混合物を、ＨＰＬＣにより分析した。９８％を超える６７Ｇａ−ｄｅｄｐａ錯体が、わずか０．２％のＧａ−ＮＯＴＡと対比して形成され、非環式ｄｅｄｐａキレートが、予想されるように、大環状ＮＯＴＡキレートよりも早い錯化速度を有することを裏付けた。
Ｇａ−ＮＯＴＡ錯体が予め形成され、次いで、当量のｄｅｄｐａが加えられる場合、Ｇａは、Ｇａ−ＮＯＴＡ錯体からキレート交換され、Ｇａ−ｄｅｄｐａを形成する。Ｇａ−ＮＯＴＡの約１０％が、１０分の間にＧａ−ｄｅｄｐａに変換された。Ｇａ−ＮＯＴＡは、極めて安定であることが知られていることから、この結果は、予想外であり、ｄｅｄｐａに対するＧａのより大きな親和性を示している。
６，６’−（（３，１０−ジオキソ−２，１１−ジアザ−５，８−ジアザドデカン−５，８−ジイル）ビス（メチレン）ジピコリン酸ジ−ｔｅｒｔ−ブチルの合成
ＤＣＭ（２００ｍＬ）中の６−メチルピコリン酸（４．８６ｇ、３５．５ｍｍｏｌ）、三フッ化ホウ素エーテレート（０．７０９ｍＬ、２０μＬ／ｍｍｏｌ ６−メチルピコリン酸）、及びｔ−ブチル２，２，２−トリクロロアセトイミデート（１２．７ｍＬ、７０．９１ｍｍｏｌ、２当量）を、丸底フラスコに加え、２日にわたって還流した。ＮａＨＣＯ３を加えて残留ＢＦ３をクエンチした。混合物を、１０分にわたって撹拌した。固体を濾別し、濾液を集め、溶媒を、真空中で除去した。ヘキサンを、乳状の油に加え、残留出発材料を沈殿させ、濾別した。溶媒を蒸発させると、薄黄色の油としてきれいな生成物（２．７６８３ｇ、１４．３３ｍｍｏｌ、４０．４％）が得られた。１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：７．７８（ｄ，１Ｈ，オルト−Ｈ）、７．６２（ｔ，１Ｈ，メタ−Ｈ）、７．２５（ｄ，１Ｈ，オルト−Ｈ）、２．６２（ｓ，３Ｈ，ＣＨ３）、１．６０（ｓ，９Ｈ，（ｓ，９Ｈ，ｔＢｕ−ＣＨ３））。１３Ｃ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：１６４．４、１５９．２、１３７．１、１２６．４、１２２．０５、８２．２、２８．３、２４．７ ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋，ＭｅＯＨ）：２１６．０９９ Ｍ＋Ｎａ＋。
Ｎ−ブロモスクシンイミド（１．９５ｇ、１０．９９ｍｍｏｌ）、６−メチルピコリン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル（２．１１７５ｇ、１０．９６ｍｍｏｌ）、及び過酸化ベンゾイル（０．２７ｇ、１．１０ｍｍｏｌ、０．１当量）を、ＣＣｌ４（１５０ｍＬ）に溶かし、ＴＬＣ（３：１ヘキサン：酢酸エチル、Ｒｆ＝０．２８）によりモニターしながら６．５時間にわたって還流した。反応混合物を濾過し、溶媒を、真空中で除去した。薄いオレンジ色の油を、ＤＣＭに再び溶かし、飽和ＮａＨＣＯ３の水溶液（５０ｍＬ）で３回抽出した。有機層を、ＭｇＳＯ４で乾燥し、溶媒を、真空中で除去した。粗生成物を、冷凍庫中でヘキサン／酢酸エチル混合物（３：１）から２回再結晶すると、小さな灰色がかった白色の結晶として一臭素化生成物（０．５１１ｇ、１．８８ｍｍｏｌ、１７．１％）が得られた。１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：７．９２（ｄ，１Ｈ，オルト−Ｈ）、７．８２（ｔ，１Ｈ，メタ−Ｈ）、７．６５（ｄ，１Ｈ，オルト−Ｈ）、４．６５（ｓ，２Ｈ，ＣＨ２）、１．６４（ｓ，９Ｈ，ｔＢｕ−ＣＨ３）。１３Ｃ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：１７１．０、１６１．０、１５７．９、１３８．４、１２７．０、１２４．４、６０．９、３３．９、２８．６。
２，２’−（エタン−１，２−ジイルビス（アザンジイル））二酢酸ジメチルは、G.N. Kaluderovic et al., Inorg. Chim. Acta, 361, 2008, 1395-1404に記載されている手順に従って合成した。
Ｏ，Ｏ’−ジメチル−エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ’−ジアセテート二塩酸塩一水和物（G.N. Kaluderovic et al. Inorg. Chim. Acta 361, 2008, 1395-1404）（０．４１１ｇ、１．４８ｍｍｏｌ）、２（０．８０８ｇ、２．９６ｍｍｏｌ、２当量）、ＫＩ（０．５８１ｇ、３．５ｍｍｏｌ、２．４当量）及びＫ２ＣＯ３（０．７３４ｇ、５．３ｍｍｏｌ）を、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ、dimethylformamide）（１２０ｍＬ）中に加え、２日にわたって６５℃にて撹拌した。反応混合物を、ＤＣＭ及び飽和ＮａＣｌ水溶液と共に分液漏斗中に注いだ。有機層を分離し、飽和ＮａＣｌ水溶液で５回抽出して残留ＤＭＦを除去した。ヘキサンと共にトリチュレートすると、おおよそ８５％純度（ＮＭＲによる）の生成物が得られた。１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，δ）：７．８２（ｍ，２Ｈ，オルト−Ｈ）、７．６８（ｍ，４Ｈ，メタ−Ｈ，パラ Ｈ）、３．９６（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２）、３．６３（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３）、３．４０（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２）、２．７９（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２）、１．５８（ｓ，１８Ｈ，ｔＢｕ−ＣＨ３）。ＨＲＭＳ（ＥＳＩ，ＭｅＯＨ）：６０９．２９１ Ｍ＋Ｎａ＋。
（１，２−Ｎ，Ｎ’−｛ｐ−ニトロベンジル｝メチル−Ｎ，Ｎ’−６−｛メトキシカルボニル｝−ピリジン−２−イルメチルアミノ）エタン（６５）。６４は、文献に従って合成した。（Ferreira, C. L.; Lamsa, E.; Woods, M.; Duan, Y.; Fernando, P.; Bensimon, C.; Kordos, M.; Guenther, K.; Jurek, P.; Kiefer, G. E., Bioconjugate Chem. 2010, 21, (3), 531-536）臭化４−ニトロベンジル（１３５ｍｇ、０．６２５ｍｍｏｌ）を、６４（１０５ｍｇ、０．２９３ｍｍｏｌ）と一緒にアセトニトリル２０ｍＬに溶かした。Ｎａ２ＣＯ３（４００ｍｇ）を、溶液中に加え、反応物を、７０℃にて一夜にわたって撹拌した。続いて、懸濁液を濾過し、溶媒を、真空中で除去した。得られたオレンジ色の油を、カラムクロマトグラフィー（シリカ、ＣＨ２Ｃｌ２）により精製し；生成物を、５％ＣＨ３ＯＨで溶出しオレンジ色の油（６０ｍｇ、０．０９５ｍｍｏｌ、３３％、Ｒｆ：０．６）として単離した。１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ：８．０１（ｄ，２Ｈ，ベンジル−Ｈ）、７．９８（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．７６（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．５９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．４６（ｄ，２Ｈ，ベンジル−Ｈ）、４．９８（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３）３．８３（ｓ，４Ｈ，ｐｙ−ＣＨ２−ＮＨ）、３．６９（ｓ，４Ｈ，ベンジル−ＣＨ２−ＮＨ）、２．７１（ｓ，４Ｈ，−ＣＨ２−ＣＨ２−）。１３Ｃ ＮＭＲ：（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ：１６５．８、１６０．１、１４７．６、１４７．３、１３７．６、１２９．３、１２５．９、１２３．８、１２３．７、６０．６、５８．７、５３．１、５２．３。ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：Ｃ３２Ｈ３２Ｎ６ＮａＯ８の計算値：６５１．２１７９；実測値：６５１．２２８９ Ｍ＋Ｎａ＋。
（１，２−Ｎ，Ｎ’−｛ｐ−ニトロベンジル｝メチル−Ｎ，Ｎ’ビス−６−カルボキシ−２−ピリジルメチルエチレンジアミン（６６）。６４（２７ｍｇ、０．０４２ｍｍｏｌ）を、ＴＨＦと水の３：１混合物４ｍＬに溶かした。ＬｉＯＨ（５ｍｇ、０．２１ｍｍｏｌ）を、溶液に加えると、溶液の色が直ちに変化した。反応は、ＴＬＣによりモニターし、４５分後に完了していることが判明した。溶媒を、真空中で除去すると、白色の固体（２５ｍｇ、０．０４１ｍｍｏｌ、９７％）が得られた。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＭｅＯＤ−ｄ４）δ：８．１２（ｄ，２Ｈ，ベンジル−Ｈ）、８．１０（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．９１（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．４２（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．３６（ｄ，２Ｈ，ベンジル−Ｈ）、３．８８（ｓ，４Ｈ，ｐｙ−ＣＨ２−ＮＨ）、３．５６（ｓ，４Ｈ，ベンジル−ＣＨ２−ＮＨ）、２．４１（ｓ，４Ｈ，−ＣＨ２−ＣＨ２−）。１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＭｅＯＤ−ｄ４）δ：１７２．５、１５９．２、１５５．０、１４８．７８、１４５．０、１３９．９、１３２．２、１２５．９、１２４．４、１２３．４、６１．０、５７．６、３１．１。ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：Ｃ３０Ｈ２７Ｎ６Ｏ８の計算値：５９９．１８９０；実測値：５９９．１８８７ Ｍ−Ｈ＋。図７ＡはＨ２６６の１Ｈ−ＮＭＲ（ＭｅＯＤ−ｄ４、３００ＭＨｚ）を示している。
Ｇａ（６６）（ＮＯ３）。６６（７ｍｇ、０．０１１ｍｍｏｌ）を、ＣＨ３ＯＨ−水混合物（１：２）に溶かした。Ｇａ（ＮＯ３）３・６Ｈ２Ｏ（４ｍｇ、０．０１１ｍｍｏｌ）を加え、ｐＨを、０．１Ｍ ＮａＯＨの添加により４．５に調整した。反応混合物を、２時間にわたって６０℃にて撹拌した。溶媒を、真空中で除去すると、定量的収率で白色の固体が得られた。固体を、水とメタノールの混合物（１：２）に再び溶かした。Ｘ線回折に適している無色のプレートは、溶媒混合物のゆっくりとした蒸発により得られた。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤ３ＯＤ）δ：８．７１（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．４９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．３２（ｄ，２Ｈ，ベンジル−Ｈ）、８．１８（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．７２（ｄ，２Ｈ，ベンジル−Ｈ）、５．０３〜４．３４（ｄｄ，４Ｈ，ｐｙ−ＣＨ２−ＮＨ）、４．１８〜３．８７（ｄｄ，４Ｈ，−ＣＨ２−ＣＨ２−）、３．１３（ｓ（ｂｒ）、４Ｈ，ベンジル−ＣＨ２−ＮＨ）。１３Ｃ ＮＭＲ（１５０ＭＨｚ，ＣＤ３ＯＤ）δ：１６５．１、１５２．０、１５０．３、１４８．３、１４５．７、１３８．１、１３４．５、１２９．８、１２５．６、１２４．８、５７．７、５５．４、４８．１。ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：Ｃ３０Ｈ２６Ｎ６Ｏ８ ６９Ｇａの計算値：６６７．１０６８；実測値：６６７．１０７５ ６９Ｍ＋。図７ＢはＧａ（６６）ＮＯ３の１Ｈ−ＮＭＲ（ＭｅＯＤ−ｄ４、３００ＭＨｚ）を示している。
６７／６８Ｇａ（６６）＋。０．１Ｍ ＨＣｌ溶液中の６７ＧａＣｌ３又は６８Ｇａ３＋（１ｍＣｉ）１００μＬを、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４）中の配位子の１０−４Ｍ溶液中に加え、室温にて１０分にわたって反応させた。反応制御は、分析用ＨＰＬＣにより行い、反応が、９８％まで進行したことを示した。ＨＰＬＣでの生成物ｔＲ：１０．８分（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＯＨ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分）。アポ−トランスフェリン競合については、６７ＧａＣｌ３を、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４．５）中の６６の１０−４Ｍ溶液に加えた。錯体形成は、ＨＰＬＣ（ペプチドカラム）でチェックした。４００μＬアリコートを、ＮａＨＣＯ３溶液（１０ｍＭ、６００μＬ）中の１ｍｇ／ｍＬアポ−トランスフェリンに加え、３７℃（水浴）にてインキュベートした。錯体安定性は、分析用ＨＰＬＣを介して時点１０分、１時間及び２時間にチェックした。錯体は、２時間後に５１％がインタクトであった。図１０は、ＨＰＬＣでの６７Ｇａ（６６）＋の標識トレースを示している。（ｔＲ：１０．８分（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＣＮ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分）。収率：９８％）
２−（ｐ−ニトロベンジル）−Ｎ，Ｎ’−６−｛メトキシカルボニル｝−ピリジン−２−イルメチルアミノ）エタン（６８）。６７及び４は、文献に従って合成した。（Platas-Iglesias, C.; Marto-Iglesias, M.; Djanashvili, K.; Muller, R. N.; Vander Elst, L.; Peters, J. A.; de Blas, A.; Rodrigues-Blas, T., Chem. Eur. J. 2004, 3579, 3590、Ali, M. S.; Quadri, S. Y., Bioconjugate Chem. 1996, 7, 576-583）メタノール（５０ｍＬ）中の６７（０．４６ｇ、２．３６ｍｍｏｌ）の混合物に、４（０．７８ｇ、４．７２ｍｍｏｌ）を加えた。混合物を、２時間にわたって還流し、次いで、氷浴中で０℃まで冷却した。冷却した後、ＮａＢＨ４（０．１３９ｇ、３．６７ｍｍｏｌ）をゆっくりと加え、２時間にわたって０℃にて撹拌した。次いで、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（１５０ｍＬ）を加え、混合物を、１５分にわたって撹拌し、続いて、ＤＣＭ（５×８０ｍＬ）で抽出した。合わせたＤＣＭ分画を、ＭｇＳＯ４上で乾燥し、蒸発させると、粗製の黄色の油０．９６ｇが得られた。続いて、カラムクロマトグラフィー（ＤＣＭ中１０％ＣＨ３ＯＨ）で５０ｍｇアリコートを精製すると、無色の油として生成物（５ｍｇ、０．０１２ｍｍｏｌ、８％、Ｒｆ：０．０５）が得られた１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ：８．１２（ｄ，２Ｈ，ベンジル−Ｈ）、７．９９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．７８（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．５４（ｄｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．３５（ｄ，ベンジル−Ｈ）、４．０６〜４．０３（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−ＣＨ２−ＮＨ）、３．９７（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３）、３．０４〜２．６０（ｍ，５Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２）。１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ：１６５．９、１６０．８、１４７．７、１４７．６、１４７．４、１４６．８、１３７．７、１３０．４、１２５．９、１２３．８、５８．５、５３．１、５２．６、５２．１、３９．６。ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：Ｃ２５Ｈ２８Ｎ５Ｏ６の計算値：４９４．２０４０；実測値 ４９４．２０４９ Ｍ＋Ｈ＋。
２−（ｐ−ニトロベンジル）−（１，２−Ｎ，Ｎ’−｛ｐ−ニトロベンジル｝メチル−Ｎ，Ｎ’ビス−６−カルボキシ−２−ピリジルメチルエチレンジアミン（６９）。６８（５ｍｇ、０．０１２ｍｍｏｌ）を、ＴＨＦと水の３：１混合物２ｍＬに溶かした。ＬｉＯＨ（１ｍｇ、０．０４ｍｍｏｌ）を、溶液中に加えた。反応を、ＴＬＣによりモニターし、３０分後に完了していることが判明した。溶媒を、真空中で除去すると、薄黄色の固体（４ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ、８３％）が得られた。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤ３ＯＤ）δ：８．１５（ｄ，２Ｈ，ベンジル−Ｈ）、７．９９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．８８（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．４１（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−Ｈ／ ベンジル−Ｈ）、４．１２〜３．９１（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−ＣＨ２−ＮＨ）、２．７５〜２．１７（ｍ，５Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２）。１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤ３ＯＤ）δ：１６５．０、１６０．２、１５５．２、１４９．０、１４８．１、１３９．５、１３１．６、１２５．６、１２４．６、１２３．４、５９．５、５１．９、３９．９、３９．７。ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：Ｃ２３Ｈ２２Ｎ５Ｏ６の計算値：４６４．１５７０；実測値：４６４．１５８１ Ｍ−Ｈ＋。図８ＡはＨ２６９の１Ｈ−ＮＭＲ（ＭｅＯＤ−ｄ４、３００ＭＨｚ）を示している。
Ｇａ（６９）（ＮＯ３）。６９（２．５ｍｇ、５．３μｍｏｌ）を、水に溶かした。Ｇａ（ＮＯ３）３・６Ｈ２Ｏ（２ｍｇ、５．５μｍｏｌ）を加え、ｐＨを、０．１Ｍ ＮａＯＨの添加により５に調整した。反応混合物を、２時間にわたって６０℃にて撹拌した。溶媒を、真空中で除去すると、定量的収率で灰色がかった白色の固体が得られた。１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤ３ＯＤ）δ：８．６２（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．３６（ｄ，２Ｈ，ベンジル−Ｈ）、８．２０〜８．０９（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．５３（ｄ，２Ｈ，ベンジル−Ｈ）、４．８１〜４．３９（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−ＣＨ２−ＮＨ）、３．５９〜２．２１（ｍ，５Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２）。１３Ｃ ＮＭＲ（１５０ＭＨｚ，ＣＤ３ＯＤ）δ：１６５．５、１６５．４、１５２．１、１５１．６、１４８．８、１４７．４、１４７．３、１４６．１、１４５．９、１４５．３、１３１．８、１２９．１、１２９．０、１２５．１、１２４．７、１２４．６、５８．９、５３．７、５１．５、３７．６。ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：Ｃ２３Ｈ２１ ６９ＧａＮ５Ｏ６の計算値：５３２．０７４８．；実測値：５３２．０７４３ Ｍ＋。図８ＢはＧａ（６９）ＮＯ３の１Ｈ−ＮＭＲ（ＭｅＯＤ−ｄ４、３００ＭＨｚ）を示している。
６７／６８Ｇａ（６９）＋。０．１Ｍ ＨＣｌ溶液中の６７ＧａＣｌ３又は６８Ｇａ３＋（１ｍＣｉ）１００μＬを、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４）中の６９の１０−４Ｍ溶液中に加え、室温にて１０分にわたって反応させた。反応は、分析用ＨＰＬＣによりモニターし、反応が、９８％まで進行したことを示した。ＨＰＬＣでの生成物ｔｒ：７．７分（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＯＨ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分）。アポ−トランスフェリン競合については、６７ＧａＣｌ３を、１０ｍＭ ＮａＯＡｃ溶液（ｐＨ４．５）中の６９の１０−４Ｍ溶液に加えた。錯体形成は、ＨＰＬＣ（ペプチドカラム）でチェックした。４００μＬアリコートを、１ｍｇ／ｍＬアポ−トランスフェリンＮａＨＣＯ３溶液（１０ｍＭ、６００μＬ）に加え、３７℃（水浴）にてインキュベートした。錯体安定性は、分析用ＨＰＬＣを介して時点１０分、１時間及び２時間にチェックした。錯体は、２時間後に９７％がインタクトであった。図１１は、ＨＰＬＣでの６７Ｇａ（６９）＋の標識トレースを示している。（ｔＲ：７．７分（グラジエント：Ａ：ＮａＯＡｃ緩衝液、ｐＨ４．５、Ｂ：ＣＨ３ＣＮ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２０分）。収率：９８％）。
溶液熱力学。滴定剤、ＮａＯＨのカーボネートを含まない溶液を、精製窒素ガス流下で５０％溶液（Acros Organics社製）を新たに沸騰させたＭＱ水で希釈することにより調製した。溶液を、フタル酸水素カリウムで標定し、カーボネート蓄積の程度を、標準塩酸溶液で滴定し、対応するＧｒａｎ滴定プロットを決定することにより定期的にチェックした。（Gran, G., Analyst 1952, 77, 661-671）ガリウムイオン溶液は、適切な原子吸光（ＡＡ、atomic absorption）標準を希釈することにより調製した。ガリウム標準中に存在する酸の正確な量は、Ｇａ及びＮａ２Ｈ２ＥＤＴＡの等モル溶液の滴定により決定した。存在する酸の量は、Ｇｒａｎ法により決定した。（Gran, G., Analyst 1952, 77, 661-671）
電位差滴定は、Ross社製コンビネーションｐＨ電極及びMetrohm社製Dosino 800を備えたMetrohm社製Titrando 809を使用して行った。データは、PC Control (バージョン６．０．９１、Metrohm社製)を使用して三つ組みで集めた。滴定機器は、２５．０±０．１℃に維持された１０ｍＬの水ジャケット付きガラス容器（Julabo社製水浴）からなった。滴定の過程に先立って又はその間に、いかなるＣＯ２も排除するために１０％ＮａＯＨを通過させた窒素ブランケットを、試料溶液の上に維持した。イオン強度は、ＮａＣｌを使用して０．１６Ｍに維持した。各電位差測定による平衡研究に先立って、電極を、標準ＨＣｌ溶液を使用して較正した。較正データを、プログラムMacCalib内で提供される標準的なコンピューター処理により分析し、較正パラメーターＥ０及びｐＫｗを得た。
低いｐＨ（２未満）におけるＧａ（III）錯体の形成度は、直接電位差測定の使用による安定度定数の決定には高すぎることから、Ｎａ２Ｈ２ＥＤＴＡを使用する配位子−配位子競合法も行った。平衡は、迅速に確立されたが（１０分未満）、最大で１５分までが、各滴定点間で認められた。計算に包含されるＧａ（III）水性イオンの加水分解に対応する４つの連続プロトン解離定数は、Ｂａｅｓ及びＭｅｓｍｅｒから取った。（Baes, C. F.; Mesmer, R. E., Wiley-Interscience: New York, 1976）Ｈ２ｄｅｄｐａのプロトン化定数及びＧａ（III）の安定度定数は、Hyperquad 2008を使用して実験データから計算した。
生体分布データ 動物研究において使用されるプロトコルは、ブリティッシュコロンビア大学のInstitutional Animal Care Committeeにより承認され、Canadian Council on Animal Care Guidelinesに準拠して行った。合計１６匹の雌ＩＣＲ（２０〜３０ｇ）マウスを、３つの化合物の各々の動物研究のために使用した。６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋、６７Ｇａ（６６）＋、又は６７Ｇａ（６９）＋を、上記に記載されているように調製し、次いで、１００μＣｉ／ｍＬの濃度までリン酸緩衝溶液中で希釈した。各マウスに、６７Ｇａ錯体約１０μＣｉ（１００μＬ）を静脈内注射し、次いで、注射の３０分、１時間、２時間、又は４時間後にＣＯ２吸入により屠殺した（各時点でｎ＝４）。血液を、心臓穿刺により集め、血漿を、遠心分離することにより（２５００ｒｐｍ、１５分）全血から分離した。尿は、膀胱から集めた。集められた組織は、腎臓、肝臓、脾臓、大腿、筋肉、心臓、肺、腸及び脳を包含した。組織を秤量し、ガンマカウンターでカウントし、カウントを、％注射投与量／グラム（％ＩＤ／ｇ）に変換した。表４〜６は、雌ＩＣＲマウスにおける、それぞれ６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋、６７Ｇａ（６６）＋及び６７Ｇａ（６９）＋の生体分布データを示している。図４は、雌ＩＣＲマウスにおける６７Ｇａ（ｄｅｄｐａ）＋の４時間にわたる生体分布を示しており、図５は、４時間にわたる雌ＩＣＲマウスにおける６７Ｇａ（６６）＋（上）及び６７Ｇａ（６９）＋（下）の生体分布を示しており；尿についての完全なデータは、右に別個のダイアグラム中にも示されている。
Ｘ線結晶学
化合物Ｇａ（ｄｅｄｐａ）ＣｌＯ４についてのデータは、Bruker社製X8 APEX II回折計上で−１７℃にてグラファイト単色化Ｍｏ−Ｋα放射線（０．７１０７３Å）で集めた。構造は、SIR-97（Altomare, A.; Burla, M. C.; Camalli, M.; Cascarano, G. L.; Giacovazzo, C.; Guagliardi, A.; Moliterni, A. G. G.; Polidori, G.; Spagna, R., J. Appl. Crystallogr. 1999, 32, (1), 115-119）を使用する直接法を使用して解析し、SHELXL-97（Sheldrick, G. M. SHELXL97-2: Program for the Refinement of CrystalStructures, University Gottingen, 1998）を使用して精密化した。すべての非水素原子は、異方的に精密化した。すべてのＮ−Ｈ水素原子は、異なるマップ中に置き、等方的に精密化した。すべての他の水素原子は、計算位置に置き、ライディングモデルを使用して精密化した。化合物Ｇａ（７）ＣｌＯ４についてのデータは、Bruker社製APEX DUO回折計上で−１８３℃にてグラファイト単色化Ｍｏ−Ｋα放射線で集めた。構造は、SIR-97（Sheldrick, G. M. SHELXL97-2: Program for the Refinement of Crystal Structures, University Gottingen, 1998）を使用する直接法を使用して解析し、SHELXL-97を使用して精密化した。（Sluis, P. v. d.; Spek, A. L., Acta Crystallogr., Sect A 1990, A46, 194-201）材料は、非対称単位中の２つの結晶学的に独立した部分と共に結晶化する。１つの過塩素酸アニオンは、無秩序であり、妥当な配置を維持するために使用される拘束と共に、２つの配向にモデル化された。最後に、ＭｅＯＨ溶媒が、格子中に見いだされた。溶媒の２つの分子が置かれてモデル化されたが、非対称単位内の１つの領域は、適切にモデル化することができなかった残留電子密度を有していた。SQUEEZE（Sluis, P. v. d.; Spek, A. L., Acta Crystallogr., Sect A 1990, A46, 194-201）プログラムを使用し、その領域における残留電子密度の無いデータセットを作成した。すべての非水素原子は、異方的に精密化した。すべての水素原子は、計算位置に置き、ライディングモデルを使用して精密化した。表８及び９は、両化合物についての関連結晶学的データの要約を提供している。

結合長
C1 O3 1.215(2)
C1 O1 1.304(2)
C1 C2 1.513(3)
C2 N1 1.337(2)
C2 C3 1.382(3)
C3 C4 1.396(3)
C3 H3 0.9500
C4 C5 1.394(3)
C4 H4 0.9500
C5 C6 1.387(3)
C5 H5 0.9500
C6 N1 1.332(2)
C6 C7 1.510(3)
C7 N3 1.486(2)
C7 H7A 0.9900
C7 H7B 0.9900
C8 N3 1.486(2)
C8 C9 1.512(3)
C8 H8A 0.9900
C8 H8B 0.9900
C9 N4 1.483(2)
C9 H9A 0.9900
C10 N4 1.479(2)
C10 C11 1.514(2)
C10 H10A 0.9900
C10 H10B 0.9900
C11 N2 1.332(2)
C11 C12 1.386(3)
C12 C13 1.394(3)
C12 H12 0.9500
C13 C14 1.398(3)
C13 H13 0.9500
C14 C15 1.372(3)
C14 H14 0.9500
C15 N2 1.338(2)
C15 C16 1.522(2)
C16 O4 1.225(2)
C16 O2 1.287(2)
N1 Ga1 1.9866(16)
N2 Ga1 1.9902(16)
N3 Ga1 2.1115(16)
N3 H3N 0.86(3)
N4 Ga1 2.1132(16)
N4 H4N 0.78(3)
O1 Ga1 1.9708(13)
O2 Ga1 1.9828(13)
O5 Cl1 1.4443(16)
O6 Cl1 1.4353(14)
O7 Cl1 1.4369(16)
O8 Cl1 1.4371(16)

結合角

O3 C1 O1 125.45(17)
O3 C1 C2 120.78(17)
O1 C1 C2 113.77(15)
N1 C2 C3 120.43(17)
N1 C2 C1 112.34(16)
C3 C2 C1 127.24(17)
C2 C3 C4 117.75(17)
C2 C3 H3 121.1
C4 C3 H3 121.1
C5 C4 C3 120.64(17)
C5 C4 H4 119.7
C3 C4 H4 119.7
C6 C5 C4 118.44(17)
C6 C5 H5 120.8
C4 C5 H5 120.8
N1 C6 C5 119.60(17)
N1 C6 C7 113.73(16)
C5 C6 C7 126.66(17)
N3 C7 C6 108.98(14)
N3 C7 H7A 109.9
C6 C7 H7A 109.9
N3 C7 H7B 109.9
C6 C7 H7B 109.9
H7A C7 H7B 108.3
N3 C8 C9 108.02(15)
N3 C8 H8A 110.1
C9 C8 H8A 110.1
N3 C8 H8B 110.1
C9 C8 H8B 110.1
H8A C8 H8B 108.4
N4 C9 C8 107.99(15)
N4 C9 H9A 110.1
C8 C9 H9A 110.1
N4 C9 H9B 110.1
C8 C9 H9B 110.1
H9A C9 H9B 108.4
N4 C10 C11 109.56(14)
N4 C10 H10A 109.8
C11 C10 H10A 109.8
N4 C10 H10B 109.8
C11 C10 H10B 109.8
H10A C10 H10B 108.2
N2 C11 C12 120.01(17)
N2 C11 C10 113.52(16)
C12 C11 C10 126.39(16)
C11 C12 C13 118.26(17)
C11 C12 H12 120.9
C13 C12 H12 120.9
C12 C13 C14 120.29(18)
C12 C13 H13 119.9
C14 C13 H13 119.9
C15 C14 C13 118.20(17)
C15 C14 H14 120.9
C13 C14 H14 120.9
N2 C15 C14 120.51(16)
N2 C15 C16 111.93(15)
C14 C15 C16 127.53(16)
O4 C16 O2 125.76(17)
O4 C16 C15 120.34(16)
O2 C16 C15 113.89(15)
C6 N1 C2 123.14(16)
C6 N1 Ga1 120.49(13)
C2 N1 Ga1 116.29(12)
C11 N2 C15 122.70(16)
C11 N2 Ga1 120.49(13)
C15 N2 Ga1 116.65(12)
C7 N3 C8 111.45(15)
C7 N3 Ga1 109.91(11)
C8 N3 Ga1 106.27(11)
C7 N3 H3N 107.5(17)
C8 N3 H3N 107.5(17)
Ga1 N3 H3N 114.2(18)
C10 N4 C9 111.66(15)
C10 N4 Ga1 109.90(11)
C9 N4 Ga1 106.84(11)
C10 N4 H4N 108.8(19)
C9 N4 H4N 109.4(19)
Ga1 N4 H4N 110.2(19)
C1 O1 Ga1 117.41(11
C16 O2 Ga1 117.85(12)
O6 Cl1 O7 110.02(10)
O6 Cl1 O8 109.75(10)
O7 Cl1 O8 109.60(11)
O6 Cl1 O5 109.62(10)
O7 Cl1 O5 109.01(10)
O8 Cl1 O5 108.81(11)
O1 Ga1 O2 101.39(6)
O1 Ga1 N1 80.14(6)
O2 Ga1 N1 94.02(6)
O1 Ga1 N2 94.72(6)
O2 Ga1 N2 79.63(6)
N1 Ga1 N2 170.97(6)
O1 Ga1 N3 153.44(6)
O2 Ga1 N3 94.78(6)
N1 Ga1 N3 77.82(6)
N2 Ga1 N3 108.92(6)
O1 Ga1 N4 90.32(6)
O2 Ga1 N4 155.63(6)
N1 Ga1 N4 109.11(6)
N2 Ga1 N4 78.15

結合長

C1 O3 1.221(7)
C1 O1 1.312(7)
C1 C2 1.493(9)
C2 N1 1.348(7)
C2 C3 1.381(8)
C3 C4 1.384(9)
C3 H3 0.9500
C4 C5 1.389(9)
C4 H4 0.9500
C5 C6 1.392(8)
C5 H5 0.9500
C6 N1 1.319(7)
C6 C7 1.504(8)
C7 N3 1.494(7)
C7 H7A 0.9900
C7 H7B 0.9900
C8 N3 1.492(7)
C8 C9 1.515(8)
C8 H8A 0.9900
C8 H8B 0.9900
C9 N4 1.500(7)
C9 H9A 0.9900
C9 H9B 0.9900
C10 N4 1.483(7)
C10 C11 1.486(8)
C10 H10A 0.9900
C10 H10B 0.9900
C11 N2 1.329(7)
C11 C12 1.387(8)
C12 C13 1.367(9)
C12 H12 0.9500
C13 C14 1.365(9)
C13 H13 0.9500
C14 C15 1.360(9)
C14 H14 0.9500
C15 N2 1.344(8)
C15 C16 1.539(8)
C16 O4 1.220(8)
C16 O2 1.287(8)
C17 C18 1.501(8)
C17 N3 1.517(7)
C17 H17A 0.9900
C17 H17B 0.9900
C18 C23 1.397(8)
C18 C19 1.408(8)
C19 C20 1.368(9)
C19 H19 0.9500
C20 C21 1.397(8)
C20 H20 0.9500
C21 C22 1.386(8)
C21 N5 1.456(8)
C22 C23 1.369(9)
C22 H22 0.9500
C23 H23 0.9500
C24 N4 1.511(7)
C24 C25 1.527(8)
C24 H24A 0.9900
C24 H24B 0.9900
C25 C26 1.367(9)
C25 C30 1.398(9)
C26 C27 1.376(8)
C26 H26 0.9500
C27 C28 1.384(10)
C27 H27 0.9500
C28 C29 1.361(11)
C28 N6 1.473(9)
C29 C30 1.383(10)
C29 H29 0.9500
C30 H30 0.9500
C31 O15 1.214(7)
C31 O13 1.280(7)
C31 C32 1.517(9)
C32 N7 1.348(7)
C32 C33 1.365(9)
C33 C34 1.400(10)
C33 H33 0.9500
C34 C35 1.402(9)
C34 H34 0.9500
C35 C36 1.371(9)
C35 H35 0.9500
C36 N7 1.333(7)
C36 C37 1.513(9)
C37 N9 1.507(8)
C37 H37A 0.9900
C37 H37B 0.9900
C38 N9 1.489(7)
C38 C39 1.511(8)
C38 H38A 0.9900
C38 H38B 0.9900
C39 N10 1.508(7)
C39 H39A 0.9900
C39 H39B 0.9900
C40 N10 1.479(7)
C40 C41 1.518(8)
C40 H40A 0.9900
C40 H40B 0.9900
C41 N8 1.320(7)
C41 C42 1.389(8)
C42 C43 1.399(8)
C42 H42 0.9500
C43 C44 1.361(8)
C43 H43 0.9500
C44 C45 1.400(8)
C44 H44 0.9500
C45 N8 1.354(7)
C45 C46 1.494(9)
C46 O16 1.214(7)
C46 O14 1.294(7)
C47 C48 1.513(8)
C47 N9 1.522(7)
C47 H47A 0.9900
C47 H47B 0.9900
C48 C53 1.364(9)
C48 C49 1.404(8)
C49 C50 1.384(9)
C49 H49 0.9500
C50 C51 1.358(9)
C50 H50 0.9500
C51 C52 1.377(8)
C51 N11 1.491(8)
C52 C53 1.390(8)
C52 H52 0.9500
C53 H53 0.9500
C54 C55 1.505(8)
C54 N10 1.529(7)
C54 H54A 0.9900
C54 H54B 0.9900
C55 C56 1.374(8)
C55 C60 1.394(8)
C56 C57 1.402(8)
C56 H56 0.9500
C57 C58 1.373(9)
C57 H57 0.9500
C58 C59 1.360(9)
C58 N12 1.493(8)
C59 C60 1.378(8)
C59 H59 0.9500
C60 H60 0.9500
C62 O26 1.402(13)
C62 H62A 0.9800
C62 H62B 0.9800
C62 H62C 0.9800
C63 O27 1.307(10)
C63 H63A 0.9800
C63 H63B 0.9800
C63 H63C 0.9800
N1 Ga1 1.992(5)
N2 Ga1 1.981(5)
N3 Ga1 2.188(5)
N4 Ga1 2.159(5)
N5 O5 1.225(6)
N5 O6 1.231(6)
N6 O8 1.224(9)
N6 O7 1.224(9)
N7 Ga2 1.974(5)
N8 Ga2 1.971(5)
N9 Ga2 2.144(5)
N10 Ga2 2.180(5)
N11 O18 1.209(7)
N11 O17 1.223(6)
N12 O19 1.216(7)
N12 O20 1.256(7)
O1 Ga1 1.967(4)
O2 Ga1 1.976(4)
O9 Cl1 1.417(5)
O10 Cl1 1.461(5)
O11 Cl1 1.411(7)
O12 Cl1 1.400(5)
O13 Ga2 1.964(4)
O14 Ga2 1.964(4)
O21 Cl2 1.447(5)
O22 Cl2B 1.233(8)
O22 Cl2 1.507(5)
O23 Cl2 1.453(5)
O24 Cl2 1.479(5)
O26 H26A 0.8400
O27 H27A 0.8400
Cl2B O24B 1.244(10)
Cl2B O21B 1.261(10)
Cl2B O23B 1.266(10)

結合角

O3 C1 O1 123.8(6)
O3 C1 C2 122.0(6)
O1 C1 C2 114.1(6)
N1 C2 C3 120.0(6)
N1 C2 C1 113.1(5)
C3 C2 C1 126.8(6)
C2 C3 C4 117.9(6)
C2 C3 H3 121.1
C4 C3 H3 121.1
C3 C4 C5 121.0(6)
C3 C4 H4 119.5
C5 C4 H4 119.5
C4 C5 C6 118.4(6)
C4 C5 H5 120.8
C6 C5 H5 120.8
N1 C6 C5 119.5(5)
N1 C6 C7 114.4(5)
C5 C6 C7 125.8(6)
N3 C7 C6 110.6(5)
N3 C7 H7A 109.5
C6 C7 H7A 109.5
N3 C7 H7B 109.5
C6 C7 H7B 109.5
H7A C7 H7B 108.1
N3 C8 C9 109.7(5)
N3 C8 H8A 109.7
C9 C8 H8A 109.7
N3 C8 H8B 109.7
C9 C8 H8B 109.7
H8A C8 H8B 108.2
N4 C9 C8 109.7(4)
N4 C9 H9A 109.7
C8 C9 H9A 109.7
N4 C9 H9B 109.7
C8 C9 H9B 109.7
H9A C9 H9B 108.2
N4 C10 C11 110.4(5)
N4 C10 H10A 109.6
C11 C10 H10A 109.6
N4 C10 H10B 109.6
C11 C10 H10B 109.6
H10A C10 H10B 108.1
N2 C11 C12 119.5(6)
N2 C11 C10 113.6(5)
C12 C11 C10 126.9(5)
C13 C12 C11 118.5(6)
C13 C12 H12 120.8
C11 C12 H12 120.8
C14 C13 C12 120.9(7)
C14 C13 H13 119.6
C12 C13 H13 119.6
C15 C14 C13 119.0(7)
C15 C14 H14 120.5
C13 C14 H14 120.5
N2 C15 C14 120.0(6)
N2 C15 C16 111.6(6)
C14 C15 C16 128.5(6)
O4 C16 O2 126.8(6)
O4 C16 C15 119.3(6)
O2 C16 C15 113.9(6)
C18 C17 N3 115.4(5)
C18 C17 H17A 108.4
N3 C17 H17A 108.4
C18 C17 H17B 108.4
N3 C17 H17B 108.4
H17A C17 H17B 107.5
C23 C18 C19 118.6(6)
C23 C18 C17 121.7(5)
C19 C18 C17 119.6(5)
C20 C19 C18 120.3(5)
C20 C19 H19 119.8
C18 C19 H19 119.8
C19 C20 C21 119.8(5)
C19 C20 H20 120.1
C21 C20 H20 120.1
C22 C21 C20 120.6(6)
C22 C21 N5 120.3(5)
C20 C21 N5 119.1(5)
C23 C22 C21 119.4(5)
C23 C22 H22 120.3
C21 C22 H22 120.3
C22 C23 C18 121.2(5)
C22 C23 H23 119.4
C18 C23 H23 119.4
N4 C24 C25 114.1(4)
N4 C24 H24A 108.7
C25 C24 H24A 108.7
N4 C24 H24B 108.7
C25 C24 H24B 108.7
H24A C24 H24B 107.6
C26 C25 C30 118.1(6)
C26 C25 C24 122.1(6)
C30 C25 C24 119.8(6)
C25 C26 C27 123.5(6)
C25 C26 H26 118.3
C27 C26 H26 118.3
C26 C27 C28 116.4(7)
C26 C27 H27 121.8
C28 C27 H27 121.8
C29 C28 C27 122.8(6)
C29 C28 N6 119.0(8)
C27 C28 N6 118.2(8)
C28 C29 C30 119.2(7
C28 C29 H29 120.4
C30 C29 H29 120.4
C29 C30 C25 120.0(7)
C29 C30 H30 120.0
C25 C30 H30 120.0
O15 C31 O13 126.0(6)
O15 C31 C32 119.5(6)
O13 C31 C32 114.5(5)
N7 C32 C33 119.7(6)
N7 C32 C31 112.3(6)
C33 C32 C31 128.0(6)
C32 C33 C34 118.4(7)
C32 C33 H33 120.8
C34 C33 H33 120.8
C33 C34 C35 120.6(7)
C33 C34 H34 119.7
C35 C34 H34 119.7
C36 C35 C34 118.0(6)
C36 C35 H35 121.0
C34 C35 H35 121.0
N7 C36 C35 120.1(6)
N7 C36 C37 113.8(5)
C35 C36 C37 125.9(6)
N9 C37 C36 111.4(5)
N9 C37 H37A 109.4
C36 C37 H37A 109.4
N9 C37 H37B 109.4
C36 C37 H37B 109.4
H37A C37 H37B 108.0
N9 C38 C39 110.2(5)
N9 C38 H38A 109.6
C39 C38 H38A 109
N9 C38 H38B 109.6
C39 C38 H38B 109.6
H38A C38 H38B 108.1
N10 C39 C38 109.5(5)
N10 C39 H39A 109.8
C38 C39 H39A 109.8
N10 C39 H39B 109.8
C38 C39 H39B 109.8
H39A C39 H39B 108.2
N10 C40 C41 111.1(4)
N10 C40 H40A 109.4
C41 C40 H40A 109.4
N10 C40 H40B 109.4
C41 C40 H40B 109.4
H40A C40 H40B 108.0
N8 C41 C42 120.1(5)
N8 C41 C40 113.9(5)
C42 C41 C40 125.9(5)
C41 C42 C43 118.5(6)
C41 C42 H42 120.8
C43 C42 H42 120.8
C44 C43 C42 120.1(6)
C44 C43 H43 119.9
C42 C43 H43 119.9
C43 C44 C45 119.7(5)
C43 C44 H44 120.2
C45 C44 H44 120.2
N8 C45 C44 118.4(5)
N8 C45 C46 112.9(6)
C44 C45 C46 128.6(5)
O16 C46 O14 125.0(6)
O16 C46 C45 120.2(6)
O14 C46 C45 114.8(5)
C48 C47 N9 114.4(5)
C48 C47 H47A 108.6
N9 C47 H47A 108.6
C48 C47 H47B 108.6
N9 C47 H47B 108.6
H47A C47 H47B 107.6
C53 C48 C49 118.8(6)
C53 C48 C47 119.7(5)
C49 C48 C47 121.5(6)
C50 C49 C48 120.7(6)
C50 C49 H49 119.7
C48 C49 H49 119.7
C51 C50 C49 118.5(5)
C51 C50 H50 120.8
C49 C50 H50 120.8
C50 C51 C52 122.7(6)
C50 C51 N11 118.3(5)
C52 C51 N11 118.9(6)
C51 C52 C53 118.2(6)
C51 C52 H52 120.9
C53 C52 H52 120.9
C48 C53 C52 121.2(5)
C48 C53 H53 119.4
C52 C53 H53 119.4
C55 C54 N10 113.7(5)
C55 C54 H54A 108.8
N10 C54 H54A 108.8
C55 C54 H54B 108.8
N10 C54 H54B 108.8
H54A C54 H54B 107.7
C56 C55 C60 118.2(6)
C56 C55 C54 121.8(5)
C60 C55 C54 120.0(6)
C55 C56 C57 121.8(6)
C55 C56 H56 119.1
C57 C56 H56 119.1
C58 C57 C56 116.7(6)
C58 C57 H57 121.7
C56 C57 H57 121.7
C59 C58 C57 123.9(6)
C59 C58 N12 119.2(6)
C57 C58 N12 116.9(6)
C58 C59 C60 117.9(6)
C58 C59 H59 121.0
C60 C59 H59 121.0
C59 C60 C55 121.5(6)
C59 C60 H60 119.2
C55 C60 H60 119.2
O26 C62 H62A 109.5
O26 C62 H62B 109.5
H62A C62 H62B 109.5
O26 C62 H62C 109.5
H62A C62 H62C 109.5
H62B C62 H62C 109.5
O27 C63 H63A 109.5
O27 C63 H63B 109.5
H63A C63 H63B 109.5
O27 C63 H63C 109.5
H63A C63 H63C 109.5
H63B C63 H63C 109.5
C6 N1 C2 123.2(5)
C6 N1 Ga1 121.7(4)
C2 N1 Ga1 115.1(4)
C11 N2 C15 121.9(5)
C11 N2 Ga1 121.1(4)
C15 N2 Ga1 116.4(4)
C8 N3 C7 110.1(4)
C8 N3 C17 111.6(4)
C7 N3 C17 109.3(4)
C8 N3 Ga1 104.7(3)
C7 N3 Ga1 108.1(3)
C17 N3 Ga1 112.9(3)
C10 N4 C9 110.2(4)
C10 N4 C24 109.7(4)
C9 N4 C24 112.9(5)
C10 N4 Ga1 107.6(3)
C9 N4 Ga1 102.8(3)
C24 N4 Ga1 113.4(3)
O5 N5 O6 122.5(5)
O5 N5 C21 119.1(5)
O6 N5 C21 118.4(5)
O8 N6 O7 123.0(7)
O8 N6 C28 118.7(8)
O7 N6 C28 118.3(9)
C36 N7 C32 123.3(6)
C36 N7 Ga2 120.8(4)
C32 N7 Ga2 114.8(4)
C41 N8 C45 123.1(5)
C41 N8 Ga2 121.7(4)
C45 N8 Ga2 114.7(4)
C38 N9 C37 110.4(5)
C38 N9 C47 111.8(4)
C37 N9 C47 110.3(4)
C38 N9 Ga2 103.8(3)
C37 N9 Ga2 108.0(4)
C47 N9 Ga2 112.4(3)
C40 N10 C39 110.4(5)
C40 N10 C54 110.4(4)
C39 N10 C54 110.9(4)
C40 N10 Ga2 107.9(3)
C39 N10 Ga2 102.5(3)
C54 N10 Ga2 114.4(4)
O18 N11 O17 125.1(6)
O18 N11 C51 117.0(5)
O17 N11 C51 117.8(6)
O19 N12 O20 124.7(6)
O19 N12 C58 119.5(6)
O20 N12 C58 115.8(6)
C1 O1 Ga1 116.7(4)
C16 O2 Ga1 117.4(4)
C31 O13 Ga2 116.8(4)
C46 O14 Ga2 116.3(4)
Cl2B O22 Cl2 46.8(5)
C62 O26 H26A 109.5
C63 O27 H27A 109.5
O12 Cl1 O11 111.6(5)
O12 Cl1 O9 109.1(3)
O11 Cl1 O9 111.8(5)
O12 Cl1 O10 110.0(4)
O11 Cl1 O10 106.3(4)
O9 Cl1 O10 107.9(3)
O21 Cl2 O23 111.4(4)
O21 Cl2 O24 109.7(3)
O23 Cl2 O24 108.9(3)
O21 Cl2 O22 109.5(3)
O23 Cl2 O22 109.8(3)
O24 Cl2 O22 107.4(4)
O1 Ga1 O2 97.24(17)
O1 Ga1 N2 92.85(19)
O2 Ga1 N2 80.46(19)
O1 Ga1 N1 80.62(19)
O2 Ga1 N1 98.44(18)
N2 Ga1 N1 173.2(2)
O1 Ga1 N4 94.45(17)
O2 Ga1 N4 155.36(17)
N2 Ga1 N4 77.35(19)
N1 Ga1 N4 104.84(18)
O1 Ga1 N3 157.48(18)
O2 Ga1 N3 93.00(18)
N2 Ga1 N3 108.64(18)
N1 Ga1 N3 78.06(18)
N4 Ga1 N3 84.13(17)
O14 Ga2 O13 100.74(17)
O14 Ga2 N8 81.29(18)
O13 Ga2 N8 93.45(18)
O14 Ga2 N7 93.50(18)
O13 Ga2 N7 81.14(18)
N8 Ga2 N7 171.7(2)
O14 Ga2 N9 92.44(17)
O13 Ga2 N9 156.88(18)
N8 Ga2 N9 107.37(18)
N7 Ga2 N9 79.15(19)
O14 Ga2 N10 157.45(18)
O13 Ga2 N10 89.67(17)
N8 Ga2 N10 78.13(18)
N7 Ga2 N10 107.94(18)
N9 Ga2 N10 85.03(17)
O22 Cl2B O24B 112.8(6)
O22 Cl2B O21B 108.7(6)
O24B Cl2B O21B 109.6(6)
O22 Cl2B O23B 108.5(6)
O24B Cl2B O23B 108.8(6)
O21B Cl2B O23B 108.3(6)
図３は、Ｇａ（６６）ＣｌＯ４中のカチオンの固体状態構造を示している（関連結合長Å：Ｎ１−Ｇａ：１．９９２（５）；Ｎ２−Ｇａ：１．９８１（５）；Ｎ３−Ｇａ：２．１８８（５）；Ｎ４−Ｇａ：２．１５９（５）；Ｏ１−Ｇａ：１．９６７（４）；Ｏ２−Ｇａ：１．９７６（４））。
７２
１，２−｛６−（メトキシカルボニル）ピリジン−２−イル｝メチルアミノエタン（２３ｍｇ、０．０６４ｍｍｏｌ）及び２．１当量の（４−ブロモメチル−フェニル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル（３８ｍｇ、０．１３５ｍｍｏｌ）を、アセトニトリルに溶かした。Ｎａ２ＣＯ３（４００ｍｇ）を、反応混合物中に加え、反応物を、一夜にわたって６０℃にて撹拌した。得られた乳状の溶液を濾過し、溶媒を、真空中で除去すると、油として粗製物が得られた。次いで、これを、カラムクロマトグラフィー（ＤＣＭ中１０％ＭｅＯＨ）により精製すると、極めて粘稠な無色の油として７２が得られた。
収率：０．０１９ｇ、０．０２４ｍｍｏｌ、３８％ Ｒｆ：０．５
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：７．９７（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．７０（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．２４〜７．１４（ｍ，８Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、６．５８（ｓ，２Ｈ，ＣＯ−ＮＨ）、３．９８（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３）、３．８１（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．４９（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．６２（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）、１．５２（ｓ，１８Ｈ，ｔＢｕ−Ｈ）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６３．１、１６１．５、１５８．３、１５３．０、１４７．３、１３７．５、１２９．５、１１８．８、５８．７、５３．６、５３．１、２８．６
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ４２Ｈ５２Ｎ６Ｏ８Ｎａの計算値：７９１．３７４４。実測値：７９１．３７３０ Ｍ＋Ｎａ＋
元素分析：Ｎ：１０．３１，Ｃ：６４．４９，Ｈ：６．７３（１・ＭｅＯＨの計算値 Ｎ：１０．５３，Ｃ：６４．７４，Ｈ：６．６５）
７３
７２（０．０２ｇ、０．０２６ｍｍｏｌ）を、ＤＣＭ２ｍＬに溶かした。ＴＦＡ０．５ｍＬを加え、反応混合物を、１時間にわたって撹拌すると、反応は、ＴＬＣにより完了していることが判明した。次いで、酸を、飽和ＮａＨＣＯ３（２０ｍＬ）でクエンチし、次いで、水溶液を、ＥｔＯＡｃ（２０ｍＬ）で２回及びＤＣＭ（２０ｍＬ）で２回抽出した。全ての有機分画を集め、ＭｇＳＯ４で乾燥した。溶媒を、真空中で除去し、続いて、黄色の油として遊離アミン７３が得られ、事後の反応で直ぐに使用した。
収率：０．００３ｇ、０．００５ｍｍｏｌ、２２％ Ｒｆ：０．１
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：７．９８（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．７１（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．０６〜６．５９（ｍ，８Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、４．０２（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３）、３．８１（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．４７（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．６５（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３２Ｈ３７Ｎ６Ｏ４の計算値：５６９．２８６９。実測値：５６９．２８６９ Ｍ＋Ｈ＋
７４
７３（０．０４８ｇ、０．０８４ｍｍｏｌ）を、ビオチン−ＴＦＰ（０．０７６ｇ、０．１９ｍｍｏｌ、２当量）及びＮＥｔ３（７３μＬ）と一緒に、ＤＭＦ（５ｍＬ）に溶かし、２０時間にわたって５５℃にて撹拌した。続いて、溶媒を除去すると、ガラス状の固体が得られ、カラムクロマトグラフィー（Ａｌ２Ｏ３、ＤＣＭ中１０％ＭｅＯＨ）で精製すると、白色の固体としてジアルキル化生成物７４が得られた。
収率：０．００９ｇ、０．００９ｍｍｏｌ、１０％ Ｒｆ：０．５（Ａｌ２Ｏ３，ＤＣＭ中１０％ ＭｅＯＨ）
１Ｈ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，４００ＭＨｚ）：９．８０（ｓ，２Ｈ，ＣＯ−ＮＨ）、７．８７（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．６２（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．４７（ｄ，４Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、７．１６（ｄ，２Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、６．４２〜６．３５（ｄ，４Ｈ，ＣＯ−ＮＨ）、４．２９（ｍ，２Ｈ）、４．０６（ｍ，２Ｈ）、３．８５（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３）、３．６５（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．４５（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．１６（ｍ，４Ｈ）、２．８３〜２．７９（ｍ，６Ｈ）、２．５６（ｍ，５Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）、２．２８（ｍ，２Ｈ）、１．６３〜１．２３（ｍ，１０Ｈ）。
１３Ｃ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，７５ＭＨｚ）：１７１．０、１６２．７、１６０．３、１３８．１、１３７．７、１３３．３、１２９．０、１２６．０、１２３．２、１１８．８、６１．０、５９．２、５７．７、５５．４、５４．９、５２．４、５０．８、４０．０、３６．２、２８．３、２８．１、２５．２
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ５２Ｈ６５Ｎ１０Ｏ８ ３２Ｓの計算値：１０２１．４４２８。実測値：１０２１．４４５１ Ｍ＋Ｈ＋
７５
７４（０．００７ｇ、０．００７ｍｍｏｌ）を、ＭｅＯＨとＨ２Ｏの１：３混合物に溶かした。ＬｉＯＨ（１ｍｇ、０．０４１ｍｍｏｌ、６当量）を、溶液に加え、２時間にわたって室温にて撹拌した。反応は、ＴＬＣにより２時間後に完了していることが判明した。続いて、溶媒を除去すると、白色の固体として７５が得られた。
収率：０．００６ｇ、０．００６ｍｍｏｌ、８５％ Ｒｆ：０．１５
１Ｈ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，４００ＭＨｚ）：９．８３（ｓ，２Ｈ，ＣＯ−ＮＨ）、７．８７（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．４７（ｄ，４Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、７．３３（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．０６（ｄ，２Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、６．４３〜６．３４（ｄ，４Ｈ，ＣＯ−ＮＨ）、４．３０（ｍ，２Ｈ）、４．１９（ｍ，２Ｈ）、３．５９（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．３８（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．２４（ｍ，４Ｈ）、２．８３〜２．８１（ｍ，６Ｈ）、２．５７（ｍ，２Ｈ）、２．３０〜２．２３（ｍ，５Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）、１．６２〜１．２９（ｍ，１０Ｈ）。
１３Ｃ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，７５ＭＨｚ）：１７１．０、１６７．６、１６２．８、１５７．５、１５５．８、１３８．２、１３７．９、１３１．８、１２９．５、１２４．０、１２１．６、１１８．８、６１．０、５９．２、５８．７、５６．９、５５．４、４０．０、３６．２、２９．５、２８．３、２８．１、２５．２
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ５０Ｈ５８Ｎ１０Ｏ８ ３２Ｓ７Ｌｉの計算値：：９９７．４０４１ 実測値：９９７．４０６５ Ｍ−２Ｈ＋Ｌｉ＋
Ｇａ（７５）（ＮＯ３）
７５のＧａ錯体は、標準手順に従って合成した。
１Ｈ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，４００ＭＨｚ）：１０．１３（ｓ，２Ｈ，ＣＯ−ＮＨ）、８．６７（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．３６（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．２３（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．６４（ｄ，４Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、７．３６（ｄ，２Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、６．４１〜６．３６（ｄ，４Ｈ，ＣＯ−ＮＨ）、４．９８〜４．０６（ｄｄ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．３１（ｍ，２Ｈ）、４．２１（ｍ，２Ｈ）、３．７８〜３．７５（ｄｄ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．１６〜２．８５（ｍ，４Ｈ）、２．８３〜２．８１（ｍ，６Ｈ）、２．８１〜２．５６（ｍ，５Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）、２．３１（ｍ，２Ｈ）、１．６２〜１．３２（ｍ，１０Ｈ）。
１３Ｃ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，７５ＭＨｚ）：１７１．５、１６２．７、１６２．４、１５１．０、１４６．５、１４３．６、１４０．１、１３２．７、１２８．４、１２４．４、１２３．３、１１８．７、６１．１、５９．２、５５．９、５５．４、５３．７、４６．１、４０．０、３６．３、２９．８、２８．２、２８．１、２５．１
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ５０Ｈ５８Ｎ１０Ｏ８ ３２Ｓ６９Ｇａの計算値：：１０５９．３１３６ 実測値：１０５９．３１４５ ６９Ｍ＋
ＨＰＬＣでの放射標識生成物のＲＴ：９．１分
トランスフェリンに対する安定性（１０分／１時間／２時間：％）：７６／５５／４３
アビジンブロッキング実験：放射標識錯体の、３８℃における３０分にわたる１０倍過剰のアビジンとのインキュベーションは、ビオチンコンジュゲートの５８％が結合する結果になることが判明した。対応する１０倍過剰のビオチンとの同じ量のアビジンのプレインキュベーションと、続く、３８℃における３０分にわたる放射標識錯体とのインキュベーションによる対応するブロッキング実験は、ビオチンコンジュゲートの２１％のみが結合する結果となった。
７６
３−（４−ニトロフェニル）プロパン−１，２−ジアミン（０．２０４ｇ、１．０４６ｍｍｏｌ）を、ベンズアルデヒド（０．２２１ｇ、０．２１３ｍＬ、２．０８４ｍｍｏｌ）と一緒にＥｔＯＨ４０ｍＬに溶かし、氷浴中で冷却した。２時間の反応後、イミン中間体は、質量分析法を通じて確認された。ＮａＢＨ４（８０ｍｇ、２．５ｍｍｏｌ）を、０℃にて反応混合物に加え、反応物を、さらに２時間にわたって撹拌した。続いて、反応を、ＮＨ４Ｃｌの飽和水溶液（２０ｍＬ）でクエンチし、生成物を、ＤＣＭ２００ｍＬで抽出した。溶媒の除去後、７６が、オレンジ色の油として得られた。
収率：０．３７８ｇ、１．０１ｍｍｏｌ、９７％ Ｒｆ：０．１
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：８．１３（ｄ，２Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、７．３８〜７．２７（ｍ，１２Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、３．７９（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、３．７０（ｍ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．９６（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、２．８１（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、２．６３（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、２．５２（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、２．１６（ｓ，２Ｈ，ＮＨ）。
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１４７．２、１４６．４、１４１．０、１３９．９、１２９．９、１２８．４、１２８．３、１２８．０、１２７．４、１２７．０、１２３．５、７７．３、７７．０、７６．７、６４．９、５８．１、５７．５、５３．６、５１．３、５１．２、３８．９
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３２Ｈ２６Ｎ３Ｏ２の計算値：３７６．２０２５。実測値：３７６．２０１９ Ｍ＋Ｈ＋
７７
７６（０．１８１ｇ、０．４８ｍｍｏｌ）及び６−ブロモメチルピリジン−２−カルボン酸メチルエステル（０．２２５ｇ、０．９７ｍｍｏｌ、２当量）を、アセトニトリル（３５ｍＬ）に溶かした。Ｎａ２ＣＯ３（０．５ｇ）を加え、７０℃にて一夜にわたって撹拌した。乳状の黄色溶液を濾過し、溶媒を除去した。続いて、粗生成物を、カラムクロマトグラフィー（ＤＣＭ中５％ＭｅＯＨ）で精製すると、黄色の固体として生成物７７が得られた。
収率：０．０７８ｇ、０．１２ｍｍｏｌ、２５％ Ｒｆ：０．６
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：８．０２〜７．９５（ｍ，８Ｈ，ｐｙ−Ｈ／ ｂｚ−Ｈ）、７．７９（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．６１（ｔ，４Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、７．３７〜７．０４（ｍ，６Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、４．０３（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、４．０１〜３．９４（ｍ，６Ｈ，ＣＨ３）、３．９０〜３．４８（ｍ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．１８（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、２．９７（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、２．５８（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、２．５３（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６５．６、１６０．５、１６０．４、１４８．９、１４６．９、１４６．１、１３８．８、１３８．６、１３０．０、１２８．８、１２８．４、１２８．２、１２７．４、１２６．８、１２５．６、１２３．５、１２３．１、７６．７、６５．２、６１．０、５９．６、５８．６、５４．９、５３．９、５３．７、５３．４、５２．８、３５．８
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３９Ｈ４０Ｎ５Ｏ６の計算値：６７４．２９７９。実測値：６７４．２９６０ Ｍ＋Ｈ＋
元素分析：Ｎ：８．７２，Ｃ：５８．３６，Ｈ：５．０５（６・２ ＤＣＭの計算値 Ｎ：８．３０，Ｃ：５８．３７，Ｈ：５．１０）
７８
化合物７７（０．３０２ｇ、０．４４ｍｍｏｌ）を、氷酢酸（２０ｍＬ）に溶かした。Ｐｄ（ＯＨ）２（８０ｍｇ）を加え、混合物に、Ｐａｒｒ水素化装置中でＨ２（１６０ｐｓｉ）を充填し、室温にて一夜にわたって撹拌した。反応は、ＴＬＣにより完了していることが判明した（生成物は、ニンヒドリンによる染色後に明るい紫色に着色する）。Ｐｄ（ＯＨ）２を濾別し、溶媒を、真空中で除去すると、三酢酸塩として純粋な生成物７８が得られた。
収率：０．１４９ｇ、０．３２ｍｍｏｌ、７２％ Ｒｆ：０．０５
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：７．９９〜７．９４（ｍ，３Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．８９（ｔ，１Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．５６（ｄ，１Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．４６（ｄ，１Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．３２（ｄ，１Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．９１（ｄ，２Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、６．５６（ｄ，２Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、４．７６〜４．０９（ｍ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．９４（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、３．８０〜３．７９（ｍ，６Ｈ，ＣＨ３）、３．６５（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、３．０２（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、２．７２（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６４．９、１６４．７、１４６．９、１４６．６、１４４．７、１３８．３、１３８．１、１３７．２、１２９．９、１２６．９、１２６．２、１２６．０、１２５．８、１２４．３、１２４．０、１２２．３、１１５．７、５７．１、５３．５、５２．７、５２．６、４９．７、４８．７、３５．９、２４．１
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ２５Ｈ２９Ｎ５Ｏ４Ｎａの計算値：４８６．２１１７。実測値：４８６．２１１１ Ｍ＋Ｎａ＋
７９
化合物７８（０．０１７ｇ、０．０３６ｍｍｏｌ）を、ＴＨＦ（３ｍＬ）に溶かし、ぼやけた黄色の溶液を得た。ＬｉＯＨ（０．００４ｇ、０．１５ｍｍｏｌ）を、Ｈ２Ｏ（１ｍＬ）に溶かし、反応混合物に加えた。反応は、１時間後にＨＰＬＣにより完了していることが判明した（Ｒｔ（７）＝１０．６分、Ｒｔ（８）＝８．５分）。溶媒を除去すると、黄色の固体として生成物７９が得られた。
収率：０．０１５ｇ、０．０３４ｍｍｏｌ、９４％ Ｒｔ（７９）＝８．５分
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：８．９０〜７．７５（ｍ，６Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．５６〜７．３２（ｍ，４Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、４．７５〜４．４９（ｍ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．２０〜３．１５（ｍ，５Ｈ，ＣＨ）。
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６６．０、１６５．４、１６５．３、１５８．０、１５２．２、１５１．６、１５１．５、１４７．５、１４７．０、１４６．９、１４６．８、１３９．１、１３７．９、１３０．７、１３０．６、１３０．２、１２８．６、１２６．８、１２６．７、１２６．７、１２４．１、１２３．９、１２３．１、１２１．９、５５．８、５０．２、４７．３、４６．４、３３．７６。
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ２３Ｈ２６Ｎ５Ｏ４の計算値：４３６．１９８５。実測値：４３６．１９８９ Ｍ＋Ｈ＋
８０
化合物７９（０．０１０ｇ、０．０２３ｍｍｏｌ）を、３Ｍ ＨＣｌ（１ｍＬ）に溶かし、ＣＨＣｌ３（１ｍＬ）、並びにＳＣＣｌ２（１９μＬ、１０当量）を加え、二相反応物を、室温にて１８時間にわたって激しく撹拌した。続いて、溶媒を除去し、粗生成物を、調製用ＨＰＬＣにより精製した。きれいな分画をプールし、凍結乾燥すると、黄色の固体として最終生成物が得られた。
収率：０．００３ｇ、０．００６ｍｍｏｌ、２６％ Ｒｔ（８０）＝１３分。
１Ｈ ＮＭＲ（ｄ−ＤＭＳＯ，６００ＭＨｚ）：７．９９〜７．４９（ｍ，６Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．０８（ｓ，４Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、４．７０〜４．４９（ｍ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．８６（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、３．５８（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）、３．２７〜３．２３（ｍ，２Ｈ，ＣＨ）、２．８４（ｍ，１Ｈ，ＣＨ）。
１３Ｃ ＮＭＲ（ｄ−ＤＭＳＯ，７５ＭＨｚ）：１６８．８、１６８．２、１６２．７、１６２．４、１５０．０、１４９．５、１４８．６、１４７．９、１３９．６、１３９．１、１３４．２、１３３．０、１３０．０、１２９．９、１２９．７、１２６．０、１２５．８、１２５．４、１２４．３、５６．７、４９．６、４７．０、４６．３、３４．０
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ２４Ｈ２２Ｎ５Ｏ４ ３２Ｓの計算値：４７６．１３９３。実測値：４７６．１４０５ Ｍ−Ｈ−
８１
化合物７２（０．０１３ｇ、０．０６９ｍｍｏｌ）を、ＴＨＦとＨ２Ｏの３：１混合物に溶かした。ＬｉＯＨ（０．００８ｇ、０．３ｍｍｏｌ）を、反応混合物に加え、反応物を、室温にて１時間にわたって撹拌すると、遊離のカルボキシレート中間体が得られた。反応制御は、ＴＬＣ及び分析用ＨＰＬＣ（Ｒｔ（１）＝１８．３分、Ｒｔ（中間体）＝１５．８分）を介して行った。溶媒を、真空中で除去し、中間体を、３Ｍ ＨＣｌ溶液（２ｍＬ）に再び溶かし、２時間にわたって撹拌してアミノ保護基を除去した。再び、ＨＰＬＣを使用し、完全に脱保護された第二中間体（Ｒｔ（第二中間体）＝９．４分）への中間体の完全な変換を確認した。ＣＨＣｌ３（１ｍＬ）、並びに、ＳＣＣｌ２（１０６μＬ、２０当量）を加え、二相反応物を、室温にて１８時間にわたって激しく撹拌すると、白色の沈殿物として最終生成物８１が得られ、真空濾過により集めた。
収率：０．０１１ｇ、０．０１７ｍｍｏｌ、２４％、Ｒｔ（８１）＝１８．０分。
１Ｈ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，４００ＭＨｚ）：７．９５（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．５５〜７．４８（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．３２（ｍ，４Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、４．２３（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．１１（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．３１（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）。
１３Ｃ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６，７５ＭＨｚ）：１６５．６、１５４．２、１４７．５、１３８．５、１３３．９、１３１．８、１３０．１、１２６．９、１２５．９、１２３．９、５７．０、５６．３、４９．０。
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３２Ｈ２７Ｎ６Ｏ４ ３２Ｓ２の計算値：６２３．１５３５。実測値：６２３．１５４２ Ｍ−Ｈ−
８０−ＲＧＤ及び８１−ＲＧＤ：
ＲＧＤカップリングのための一般手順：環状ＲＧＤペプチド（３ｍｇ、０．００４８ｍｍｏｌ）を、水性緩衝液（０．１Ｍ ＮａＨＣＯ３、ｐＨ９、１．５ｍＬ）に溶かした。イソチオシアネート８０（１．９ｍｇ、０．００４ｍｍｏｌ）又はイソチオシアネート８１（１．３ｍｇ、０．００２２ｍｍｏｌ）を、ＭｅＯＨ（０．５ｍＬ）に溶かした。環状ＲＧＤペプチドの溶液とイソチオシアネートの溶液を混ぜ、２４時間にわたって室温にて光の排除下で撹拌した。続いて、溶媒を除去し、粗生成物を、最小量のＭｅＣＮ／Ｈ２Ｏ混合物（１：２）に再び溶かし、ＨＰＬＣ（Phenomenex社製Jupiter５μ Ｃ１８300 A４．６×１００ｍｍＨＰＬＣカラム；１ｍＬ／分の流速にて２５分の間のＡ（１００％）〜Ｂ（１００％）のグラジエント（Ａ：Ｈ２Ｏ、０．１％ＴＦＡ；Ｂ：ＭｅＣＮ））を介して精製した。コンジュゲートされた生成物を含有する分画をプールし、溶媒を除去すると、おおよそ４５％の収率で白色の固体として精製されたＲＧＤコンジュゲートが得られた。生成物は、ＥＳＩ−ＭＳにより分析した。
８０−ＲＧＤ：Ｒｔ：１０．５分；［Ｍ−Ｈ＋］−＝１８６２．０（Ｃ８７Ｈ１１０Ｎ２３Ｏ２０Ｓ２としての計算値：１８６１．８）
８１−ＲＧＤ：Ｒｔ：１１．５分；［Ｍ＋Ｈ＋］＋＝１０９７．６（Ｃ５１Ｈ６５Ｎ１４Ｏ１２Ｓとしての計算値：１０９７．５）
８３
収率：０．０５２ｇ、０．０９６ｍｍｏｌ、４６％ Ｒｆ：０．４５
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：７．９６〜７．９４（ｍ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．７２〜７．６８（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．２６〜７．１９（ｍ，１０Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、３．９７（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３）、３．８１（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．５７（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．６８（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６６．０、１６１．３、１４７．２、１３９．１、１３７．４、１２８．８、１２７．２、１２５．９、１２３．６、６０．７、５９．３、５３．０、５２．２
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３２Ｈ３５Ｎ４Ｏ４の計算値：５３９．２６５８。実測値：５３９．２６４５Ｍ＋Ｈ＋
８４
収率：０．０４１ｇ、０．０８２ｍｍｏｌ、８５％ Ｒｆ：０．０２
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：８．０１（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．８９（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．３７（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．２５〜７．２１（ｍ，８Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、７．０４（ｍ，２Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、３．８７（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．４１（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．３１（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１７２．５、１５９．５、１５４．７、１３９．８、１３６．３、１３１．４、１２９．２、１２８．５、１２５．７、１２３．２、６１．０、５７．６、４８．５
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３０Ｈ２９Ｎ４Ｏ４の計算値：５０９．２１８９。実測値：５０９．２１９３Ｍ−Ｈ−
Ｇａ（８４）ＮＯ３
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：８．６９（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．４８（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．２１（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．４５（ｂｒｓ，１０Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、４．９４（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．３２（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．０５（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．８１（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．２０（ｄｄ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１６５．３、１５２．３、１４８．０、１４５．５、１３３．３、１３０．９、１３０．３、１３０．０、１２５．３、５７．８、５６．６、４７．９
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３０Ｈ２８Ｎ４Ｏ４ ６９Ｇａの計算値：５７７．１３６６。実測値：５７７．１３６８ ６９Ｍ＋
ＨＰＬＣでの放射標識生成物のＲＴ：９．９分
トランスフェリンに対する安定性（１０分／１時間／２時間：％）：９６／７４／６６
Ｇａ６８標識：１０−６Ｍ配位子濃度、９７％、０．４５ｍＣｉ／ｎｍｏｌ
ｌｏｇＰ：−１．２５
８５
収率：０．０５ｇ、０．０８３ｍｍｏｌ、５９％、Ｒｆ：０．５
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：７．９８（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．７３〜７．７２（ｍ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）７．１８（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．８９（ｍ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、６．７１（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、４．０（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３）、３．８５（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．７８（ｓ，６Ｈ，メトキシ−ＣＨ３）、３．５８（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．７１（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６６．０、１６１．３、１５９．８、１４７．３、１４０．９、１３７．５、１２９．４、１２６．０、１２３．７、１２１．２、１１４．４、１１２．４
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３４Ｈ３９Ｎ４Ｏ６の計算値：５９９．２８７０。実測値：５９９．２８８２ Ｍ＋Ｈ＋
８６
収率：０．０３７ｇ、０．０６５ｍｍｏｌ、７８％ Ｒｆ：０．１
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：７．９９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．８９（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．３９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．１５（ｄ，２Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、６．７９（ｄ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、６．６１（ｄ，２Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、３．８９（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．７３（ｓ，６Ｈ，メトキシ−ＣＨ３）、３．３８（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．３８（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１６０．８、１５９．４、１５４．６、１３９．６、１３７．７、１３０．０、１２５．５、１２３．６、１２２．９、１１６．９、１１３．５、６０．９、５７．２、５５．６
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３２Ｈ３３Ｎ４Ｏ６の計算値：５６９．２４００。実測値：５６９．２３９６ Ｍ−Ｈ−
Ｇａ（８６）ＮＯ３
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：８．６２（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．４１（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．０９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．３６（ｔ，２Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、７．０５（ｄ，２Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、６．８６（ｂｒｓ，４Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、４．８６（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．３６（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．０１（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．７８（ｓ，１２Ｈ，メトキシ−ＣＨ３）、３．５９（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．０２（ｄｄ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１６４．７、１５８．７、１４７．８、１４２．８、１３０．０、１２９．７、１２８．３、１２４．１、１２４．０、１２３．９、１１７．１、１１４．５、５５．８、５４．９、５４．７、４６．２
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３２Ｈ３２Ｎ４Ｏ６ ６９Ｇａの計算値：６３７．１５７８。実測値：６３７．１５６６ ６９Ｍ＋
ＨＰＬＣでの放射標識生成物のＲＴ：１０．８分
トランスフェリンに対する安定性（１０分／１時間／２時間：％）：９５／６６／５５
Ｇａ６８標識：１０−６Ｍ配位子濃度、９６．５％、０．４５ｍＣｉ／ｎｍｏｌ
ｌｏｇＰ：−０．８３
８７
収率：０．０５１ｇ、０．０７７ｍｍｏｌ、５６％ Ｒｆ：０．４５
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：７．９６（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．７０（ｍ，４Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．４６（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、６．３０（ｓ，２Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、３．９７（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３）、３．８３（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．７３（ｓ，１２Ｈ，メトキシ−ＣＨ３）、３．５３（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．６９（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６５．９、１６１．２、１６０．９、１４７．３、１４１．８、１３７．４、１２６．０、１２３．６、１０６．６、９８．９、６０．７、５９．４、５２．９、５２．４
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３６Ｈ４３Ｎ４Ｏ８の計算値：６５９．３０８１。実測値：６５９．３０６８ Ｍ＋Ｈ＋
８８
収率：０．０４２ｇ、０．０６３ｍｍｏｌ、８３％ Ｒｆ：０．１５
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：７．９９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．８８（ｔ，４Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．４１（ｄ，４Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．３５（ｓ，２Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、６．３２１（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、３．８９（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．６９（ｓ，１２Ｈ，メトキシ−ＣＨ３）、３．３４（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．３６（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１６２．２、１５９．７、１５４．８、１３９．８、１３８．８、１２５．７、１２３．１、１０９．４、１００．１、６１．１、５６．８、５５．８
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３４Ｈ３７Ｎ４Ｏ８の計算値：６２９．２６１１。実測値：６２９．２６１５ Ｍ−Ｈ−
Ｇａ（８８）ＮＯ３
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：８．６９（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．４９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．２０（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．６１（ｂｒｓ，６Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、４．９８（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．３７（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．９８（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．８１（ｓ，１２Ｈ，メトキシ−ＣＨ３）、３．６７（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．１８（ｄｄ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１６５．３、１６２．９、１５２．５、１４７．９、１４５．６、１３２．８、１２９．８、１２５．３、１１１．２、１１０．９、１０２．３、５８．１、５６．８、５６．１、４７．９
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３４Ｈ３６Ｎ４Ｏ８ ６９Ｇａの計算値：６９７．１７８９。実測値：６９７．１８０３ ６９Ｍ＋
ＨＰＬＣでの放射標識生成物のＲＴ：１１．６分
トランスフェリンに対する安定性（１０分／１時間／２時間：％）：７６／５９／５２
Ｇａ６８標識：１０−６Ｍ配位子濃度、９５％、０．４５ｍＣｉ／ｎｍｏｌ
ｌｏｇＰ：−０．３２
９０ａ）
収率：０．０７９ｇ、０．１１ｍｍｏｌ、５５％ Ｒｆ：０．４
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：８．２７（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．９９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．８６（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．０２（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、４．３１（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．９６（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３）、３．９４（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．７８（ｓ，６Ｈ，ｐ−メトキシ−ＣＨ３）、３．６８（ｓ，１２Ｈ，ｏ−メトキシ−ＣＨ３）、３．１９（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６５．２、１６１．９、１５９．９、１４６．８、１３７．９、１２７．９、１２４．２、９０．２、５５．５、５５．３、５２．７、４５．５
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３８Ｈ４７Ｎ４Ｏ１０の計算値：７１９．３２９２。実測値：７１９．３３０３ Ｍ＋Ｈ＋
９１ａ）
収率：０．０６１ｇ、０．０８８ｍｍｏｌ、８０％ Ｒｆ：０．２
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：７．９５（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．８４（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．３０（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．１２（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、３．９３（ｓ，ｂｒ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．６２（ｓ，６Ｈ，ｐ−メトキシ−ＣＨ３）、３．６３（ｓ，１２Ｈ，ｏ−メトキシ−ＣＨ３）、３．４１（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．１９（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１７２．６、１６２．４、１６１．７、１６０．９、１５４．７、１３９．５、１２５．２、１２２．６、１０５．７、９１．５、６１．９、５５．９、５５．８、４８．７、４３．６
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３６Ｈ４１Ｎ４Ｏ１０の計算値：６８９．２８２３。実測値：６８９．２８１２ Ｍ＋Ｈ＋
Ｇａ（９１ａ）ＮＯ３
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：８．６８（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．４８（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．１８（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．３１（ｂｒｓ，４Ｈ，ｂｚ−Ｈ）、４．９２（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．４５（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．０７（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．８５（ｓ，６Ｈ，メトキシ−ＣＨ３）、３．７９（ｓ，１２Ｈ，メトキシ−ＣＨ３）、３．４６（ｄ，２Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．８４（ｄｄ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１６４．８、１６２．０、１５３．２、１４８．１、１４５．９、１２９．７、１２５．２、１００．２、９２．２、５７．９、５６．５、５６．２、４５．５
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３６Ｈ４０Ｎ４Ｏ１０ ６９Ｇａの計算値：７５７．２０００。実測値：７５７．２００５ ６９Ｍ＋
ＨＰＬＣでの放射標識生成物のＲＴ：１１．８分
トランスフェリンに対する安定性（１０分／１時間／２時間：％）：８６／８５／８２
Ｇａ６８標識：１０−６Ｍ配位子濃度、９４％、０．４５ｍＣｉ／ｎｍｏｌ
ｌｏｇＰ：−０．０３
９４を、４ステップで合成した。最初の２ステップは、参考文献（Relegatti, Chem. Commun. 2008）による２つのカルボキシレート及びアルコールの２ステップメチル化を包含し、続く、文献（Platas-Iglesias, C.; Marto-Iglesias, M.; Djanashvili, K.; Muller, R. N.; Vander Elst, L.; Peters, J. A.; de Blas, A.; Rodrigues-Blas, T., Chem. Eur. J. 2004, 3579-3590）による標準的な部分還元と、続く、アルコールの臭素化（Kwon, T. H., J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3726）により、９４が得られる。
収率：３１％（全収率）
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：７．４６（ｄ，１Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．０６（ｄ，１Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、４．７３（ｓ，２Ｈ，ＣＨ２）、３．８８（ｓ，３Ｈ，ＣＨ３）、３．８２（ｓ，３Ｈ，ＣＨ３）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６７．４、１６５．４、１５８．６、１４９．３、１１２．８１、１１０．９、５５．８６、５３．１５、３３．５
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ９Ｈ１０ＮＯ３ ７９ＢｒＮａの計算値：２８１．９７４２。実測値：２８１．９７３９ Ｍ＋Ｎａ＋
元素分析：Ｎ：５．３１，Ｃ：４１．７，Ｈ：３．８８（計算値 Ｎ：５．８９，Ｃ：４１．５６，Ｈ：３．８８）
９０ｂ）
収率：０．３１１ｇ、０．４ｍｍｏｌ、７０％ Ｒｆ：０．４
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：７．３２（ｓ，４Ｈ，ｐｙ）、５．８９（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、４．０８（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．８３（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．７７（ｓ，６Ｈ，ｐｙ−メトキシ−ＣＨ３）、３．６４（ｓ，６Ｈ，ｐ−ｂｚ−メトキシ−ＣＨ３）３．５５（ｓ，１２Ｈ，カルボキシル−メトキシ−ＣＨ３）、３．２５（ｓ，１２Ｈ，ｏ−ｂｚ−メトキシ−ＣＨ３）、３．０３（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６７．３、１６５．３、１６２．３、１６０．１、１５７．９、１４８．４、１１２．９、１１１．３、９０．５、５８．３、５６．３、５５．７、５５．５、５２．９、５０．０、４９．２、４５．９
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ４０Ｈ５１Ｎ４Ｏ１２の計算値：７７９．３５０３。実測値：７７９．３４９３ Ｍ＋Ｈ＋
９１ｂ）
収率：０．０６１ｇ、０．０８８ｍｍｏｌ、８７％ Ｒｆ：０．３５
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：７．５０（ｄ，２Ｈ，ｐｙ）、６．８４（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．１３（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、３．８９（ｓ，６Ｈ，ｐｙ−メトキシ−ＣＨ３）、３．７７（ｓ，６Ｈ，ｐ−ｂｚ−メトキシ−ＣＨ３）３．６１（ｓ，１２Ｈ，ｏ−ｂｚ−メトキシ−ＣＨ３）、３．４１（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．３４（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．１０（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１７２．４、１６９．６、１６２．７、１６１．７、１５６．７、１１０．９、１０８．５、１０６．０、９１．５、６５．１、５５．９、４３．８
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３８Ｈ４６Ｎ４Ｏ１２ ７Ｌｉの計算値：７５７．３２７２。実測値：７５７．３２６０ Ｍ＋Ｈ＋
Ｇａ（９１ｂ）ＮＯ３
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：７．８５（ｄ，２Ｈ，ｐｙ）、７．６２（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．２７（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、４．７３〜４．２４（ｄｄ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．１５（ｓ，６Ｈ，ｐｙ−メトキシ−ＣＨ３）、４．００〜３．４３（ｄｄ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．８２（ｓ，６Ｈ，ｐ−ｂｚ−メトキシ−ＣＨ３）、３．７６（ｓ，１２Ｈ，ｏ−ｂｚ−メトキシ−ＣＨ３）、２．９９〜２．７７（ｄｄ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１７５．６、１６５．５、１６４．９、１６２．１、１５４．６、１４７．８、１１３．９、１１１．９、１００．４、９２．３、５８．８、５７．９、５６．６、５６．３、４９．９、４５．５
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ３８Ｈ４４Ｎ４Ｏ１２ ６９Ｇａの計算値：８１７．２２１２。実測値：８１７．２２２０ ６９Ｍ＋
ＨＰＬＣでの放射標識生成物のＲＴ：１２．４分
トランスフェリンに対する安定性（１０分／１時間／２時間：％）：９７／９６／９６
ｌｏｇＰ：０．６６
９６を、１ステップで合成した。トリヒドロキシド（１．８８ｇ、９．９ｍｍｏｌ）をＤＭＦに溶かした。ＮａＨ（０．９６０ｇ、０．０２４ｍｏｌ、鉱油中６０％懸濁（dispersion）中）と、続いて、ＥｔＢｒ（１６．２４０ｇ、１１．０５ｍＬ、０．１４９ｍｏｌ）を加えた。混合物を、室温にて一夜にわたって撹拌した。トリアルキル化生成物が観察されなかった後、ＮａＨの別のバッチ（０．３０１ｇ、０．０１２５ｍｏｌ、鉱油中６０％懸濁中）を、より多くのＥｔＢｒ（２．０５ｇ、１．３９７ｍＬ、０．０１８８ｍｏｌ）と一緒に加えた。混合物を、６０℃にて一夜にわたって撹拌し、Ｈ２Ｏ（５０ｍＬ）でクエンチした。粗生成物を、ＤＣＭで抽出し、有機相を、飽和塩水で２回洗浄した。続いて、溶媒を除去し、残留粗生成物を、カラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ２、ヘキサン／ＥｔＯＡｃの３：２混合物）で精製すると、無色の固体としてきれいな生成物が得られた。
収率：０．９７０ｇ、３．４ｍｍｏｌ、３４％、Ｒｆ＝０．２１
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：１０．３４（ｓ，１Ｈ，ＣＯ−Ｈ）、５．９９（ｓ，２Ｈ，アリール−Ｈ）、４．０３（ｑ，６Ｈ，ＣＨ２）、１．３９（ｍ，９Ｈ，ＣＨ３）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１８７．９、１６５．５、１６３．５、１０９．１、９１．６、６４．６、６３．９、１４．６５
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ１３Ｈ１９Ｏ９の計算値：２３９．１２８３。実測値：２３９．１２８６ Ｍ＋Ｈ＋
元素分析：Ｎ：０．０７，Ｃ：６５．３７，Ｈ：７．４８（計算値 Ｃ：６５．５３，Ｈ：７．６１）
９７
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：６．０１（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、４．０８（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．９１（ｑ，１２Ｈ，Ｏ−ＣＨ２）、３．７４（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）、１．３０（ｔ，１８Ｈ，ＣＨ３）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１５９．９、１５８．８、１０７．３、９２．０４、９１．８、４６．０、４０．３、１４．９
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ２８Ｈ４５Ｎ２Ｏ６の計算値：５０５．３２７８。実測値：５０５．３２６９ Ｍ＋Ｈ＋
９８ａ）
収率：０．１１２ｇ、０．１３ｍｍｏｌ、５２％ Ｒｆ：０．２
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：８．０１（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．９４（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．８２（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、５．９４（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、４．３０（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．９４（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．８８（ｍ，１８Ｈ，Ｏ−ＣＨ３／Ｏ−ＣＨ２）、３．１１（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）、１．３５〜１．０９（ｍ，１８Ｈ，ＣＨ３）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６５．４、１６１．５、１５９．６、１４７．１、１３８．４、１２８．２、１２４．７、６４．１、６３．７、５８．７、５３．６、５２．９、４８．９、４５．６、１４．８
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ４４Ｈ５９Ｎ４Ｏ１０の計算値：８０３．４２３１。実測値：８０３．４２４８ Ｍ＋Ｈ＋
９９ａ）
収率：０．０９１ｇ、０．１２ｍｍｏｌ、９２％ Ｒｆ：０．２
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：７．９７（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．８７（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．２９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．０６（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、３．９８（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．９７〜３．８１（ｑ，１２Ｈ，Ｏ−ＣＨ２）、３．４３（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．２１（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）、１．３９〜１．１６（ｍ，１８Ｈ，ＣＨ３）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１７１．２、１６０．０、１５９．８、１５３．４、１３８．２、１２３．９、１２１．４、１０４．７、９１．３、６３．５、６３．３、６１．５、４２．７、１４．１
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ４２Ｈ５３Ｎ４Ｏ１０の計算値：７７３．３７６２。実測値：７７３．３７４４ Ｍ＋Ｈ＋
Ｇａ（９９ａ）ＮＯ３
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：６．６９（ｔ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．４５（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、８．１９（ｄ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．２２（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、４．９７〜４．４３（ｄｄ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．０９〜３．４３（ｄｄ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．０１（ｑ，１２Ｈ，Ｏ−ＣＨ２）、３．８２、３．２９〜２．８４（ｄｄ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）、１．３７〜１．１７（ｍ，１８Ｈ，ＣＨ３）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，１５０ＭＨｚ）：１６３．１、１６１．９、１５９．４、１５０．９、１４６．４、１４４．１、１２７．４、１２３．３、９８．４、９１．４、６３．７、６２．９、５６．０、４８．４、４３．８、１３．３、１３．２
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ４２Ｈ５２Ｎ４Ｏ１０ ６９Ｇａの計算値：８４１．２９３９。実測値：８４１．２９５３ ６９Ｍ＋
ＨＰＬＣでの放射標識生成物のＲＴ：１４．６分
トランスフェリンに対する安定性（１０分／１時間／２時間：％）：９５／９２／９１
９８ｂ）
収率：０．１１６ｇ、０．１３ｍｍｏｌ、５２％ Ｒｆ：０．４
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，４００ＭＨｚ）：７．５７（ｓ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．４７（ｓ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、５．９６（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、４．２４（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．９６（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、３．９１（ｍ，１８Ｈ，Ｏ−ＣＨ３／ Ｏ−ＣＨ２）、３．０７（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）、１．３５〜１．０９（ｍ，１８Ｈ，ＣＨ３）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，７５ＭＨｚ）：１６７．４、１６５．４、１６１．５、１５９．６、１５８．３、１４８．５、１１３．１、１１１．９、１０１．４、９１．８、６４．１、６３．８、５８．９、５６．５、５３．０、４８．９、４５．６、１４．８、１４．４
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ４６Ｈ６３Ｎ４Ｏ１２の計算値：８６３．４４０５。実測値：８６３．４４２４ Ｍ＋Ｈ＋
９９ｂ）
収率：０．０９２ｇ、０．１１ｍｍｏｌ、８４％ Ｒｆ：０．３５
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：７．５４（ｓ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．８２（ｓ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．０６（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、３．９７〜３．８４（ｑ，１２Ｈ，Ｏ−ＣＨ２）、３．８９（ｓ，６Ｈ，Ｏ−ＣＨ３）、３．４１（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、２．２０（ｓ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、１．９０（ｓ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）、１．３３〜１．１８（ｍ，１８Ｈ，ＣＨ３）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１７１．０、１６８．２、１６１．３、１５９．９、１５９．８、１５５．３、１０９．７、１０７．０、１０４．８、９１．３、６３．５、６３．２、６１．７、４２．８、２９．５
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ４４Ｈ５７Ｎ４Ｏ１２の計算値：８３３．３９７３。実測値：８３３．３９７９ Ｍ−Ｈ−
Ｇａ（９９ｂ）ＮＯ３
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，４００ＭＨｚ）：７．８７（ｓ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、７．６８（ｓ，２Ｈ，ｐｙ−Ｈ）、６．２２（ｓ，４Ｈ，ｂｎ−Ｈ）、５．１２〜４．８０（ｄｄ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．２９〜３．４２（ｄｄ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．１５（ｓ，６Ｈ，Ｏ−ＣＨ３）、４．０９〜３．４３（ｄｄ，４Ｈ，Ｎ−ＣＨ２）、４．０３（ｑ，１２Ｈ，Ｏ−ＣＨ２）、３．１０〜２．８０（ｄｄ，４Ｈ，ＣＨ２−ＣＨ２）、１．３７〜１．２５（ｍ，１８Ｈ，ＣＨ３）
１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤ３ＯＤ，７５ＭＨｚ）：１７５．５、１６５．２、１６３．６、１５４．１、１４７．６、１１３．６、１１１．７、９３．２、６５．６、６３．２、５８．７、５７．５、４９．４、４５．４、１５．２、１５．０
ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ Ｃ４４Ｈ５６Ｎ４Ｏ１２ ６９Ｇａの計算値：９０１．３１５１。実測値：９０１．３１３８ ６９Ｍ＋
ＨＰＬＣでの放射標識生成物のＲＴ：１５．４分
トランスフェリンに対する安定性（１０分／１時間／２時間：％）：９４／９３／９３
ｌｏｇＰ：１．１６
Ｎ，Ｎ”−（ベンジル）ジエチレントリアミン（１０１）：ジエチレントリアミン１００（４２０μＬ、３．８７７ｍｍｏｌ）及びベンズアルデヒド（８３０μＬ、８．１４２ｍｍｏｌ）を、メタノール（３０ｍＬ）に溶かし、一夜にわたって還流した。溶媒を蒸発させ、次いで、ジエチルエーテルを加えて粗製ジイミン生成物を沈殿させようとしたが、不成功であった。粗製ジイミン生成物（０．２４７ｇ、約０．６２１ｍｍｏｌ）を、メタノール（２０ｍＬ）に溶かし、氷浴中で０℃まで冷却し、ＮａＢＨ４（４３ｍｇ、１．１１８ｍｍｏｌ）をゆっくりと加えた。２．５時間後、飽和ＮａＨＣＯ３（２０ｍＬ）を加えた。粗生成物を、ＤＣＭ（５×２５ｍＬ）で抽出した。有機抽出物を合わせ、無水ＭｇＳＯ４上で乾燥し、濾過し、蒸発させると、茶色の油として粗製物１０１（０．１０９７ｇ粗製、Ｒｆ：０．０１、９５：５ ＣＨ２Ｃｌ２：ＭｅＯＨ）が得られた。１０１は、さらに精製することなく使用した。
１，３−Ｎ，Ｎ”−｛ベンジル｝−Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−｛６−（メトキシカルボニル）ピリジン−２−イル｝メチルジエチレントリアミン（１０３）：Ｎ，Ｎ”−（ベンジル）ジエチレントリアミン（０．１４０ｇ粗製、０．４３４ｍｍｏｌ、１０１）を、Ｎａ２ＣＯ３（６００ｍｇ）と共にアセトニトリル（３０ｍＬ）に溶かした。６−ブロモメチルピリジン−２−メトキシカルボニル１０２（０．３０２ｇ、１．３０４ｍｍｏｌ）を加え、混合物を、アルゴンガス下で一夜にわたって還流した。過剰のＮａ２ＣＯ３を濾過して捨て、脱イオン水（３０ｍＬ）を加えた。続いて、粗生成物を、クロロホルム（５×３０ｍＬ）で抽出した。有機抽出物を合わせ、無水ＭｇＳＯ４上で乾燥し、濾過し、次いで、乾燥状態まで蒸発させた。粗生成物（０．２９３２ｇ）を、カラムクロマトグラフィーにより２回；１回目は、ＣＨ２Ｃｌ２：トリエチルアミン（９５：５）から溶出を始め、次いで、ＣＨ２Ｃｌ２：ＭｅＯＨ：トリエチルアミン（９２．５：５：２．５）に切り替え、２回目は、ヘキサン：酢酸エチル（８０：２０）で精製した。生成物は、依然として不純物を含有しており、さらに精製することなく使用した。Ｒｆ：０．６０、９０：１０ ＣＨ２Ｃｌ２：ＭｅＯＨ＋１％トリエチルアミン）。ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ Ｃ４２Ｈ４７Ｎ６Ｏ６としての計算値：７３１．３５５７；実測値Ｍ＋Ｈ＋７３１．３５４７。
Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−｛６−カルボキシ）ピリジン−２−イル｝メチルジエチレントリアミン（１０４）：粗製１０３（６０ｍｇ、０．０８２ｍｍｏｌ）を、酢酸（５０ｍＬ）に溶かし、１０ｍｏｌ％Ｐｄ／Ｃを加えた。反応フラスコを、ゴムセプタムで密封し、Ｈ２（ｇ）を満たした風船を、針を用いて挿入した。反応フラスコを、３分にわたってＨ２（ｇ）でフラッシュし、室温にて３０時間にわたって撹拌させた（ＬＲＭＳによりモニターした）。反応物を濾過し、Ｐｄ／Ｃを、水でクエンチした。反応混合物を、乾燥状態まで蒸発させた。固体を、ＨＣｌ（１２Ｍ、３０ｍＬ）に溶かし、一夜にわたって還流した。粗生成物を、乾燥状態まで蒸発させ、調製用ＨＰＬＣにより精製すると、不純物を依然として含有する黄色／茶色の油として５が得られた（グラジエント：Ａ：０．１％ＴＦＡ緩衝液、ｐＨ約２、Ｂ：ＣＨ３ＣＮ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２５分）。（１７．３ｍｇ、０．０３４ｍｍｏｌ、４１％）。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，Ｄ２Ｏ）δ：８．０２（ｍ，１Ｈ，ｐｙｒ−Ｈ）、７．８８（ｍ，３Ｈ，ｐｙｒ−Ｈ）、７．８２（ｍ，２Ｈ，ｐｙｒ−Ｈ）、７．７１（ｍ，１Ｈ，Ｐｙｒ−Ｈ）、７．４６（ｍ，２Ｈ，Ｐｙｒ−Ｈ）、４．３６（ｓ，４Ｈ，Ｐｙｒ−ＣＨ２−ＮＨ 外側ピコリン酸）、４．１０（ｓ，２Ｈ，Ｐｙｒ−ＣＨ２−ＮＨ 内側ピコリン酸）、３．４４（ｔ，４Ｈ，−ＣＨ２− 外側のエチレン炭素，３Ｊ＝５．２Ｈｚ）、３．２０（ｔ，４Ｈ，−ＣＨ２− 内側のエチレン炭素，３Ｊ＝５．２Ｈｚ）。１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，Ｄ２Ｏ）帰属、不純物のために粗製 δ：１６８．００、１６６．６１、１６３．２７、１６２．９２、１５７．８５、１５１．０７、１４６．８９、１４１．０１、１３９．６１、１２７．４０、１２６．６９、１２５．１２、５７．０９、５２．０３、５０．５９、４５．６０。ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：Ｃ２５Ｈ２９Ｎ６Ｏ６の計算値：５０９．２１４９；実測値 Ｍ＋Ｈ＋ ５０９．２１４４。
Ｎ，Ｎ”−｛６−メトキシカルボニル）ピリジン−２−イル｝メチルジエチレントリアミン（１０５）：ジエチレントリアミン（６６μＬ、０．６０６ｍｍｏｌ）及び６−ホルミルピリジン−２−カルボン酸メチル（０．２００ｇ、１．２１ｍｍｏｌ、４）を、メタノール（２０ｍＬ）に溶かし、一夜にわたって還流した。溶媒を蒸発させ、次いで、ジエチルエーテルを加えて粗製ジイミン生成物を沈殿させようとしたが、不成功であった。粗製ジイミン生成物（０．２４７ｇ、約０．６２１ｍｍｏｌ）を、メタノール（２０ｍＬ）に溶かし、氷浴中で０℃まで冷却し、ＮａＢＨ４（４３ｍｇ、１．１１８ｍｍｏｌ）をゆっくりと加えた。２．５時間後、飽和ＮａＨＣＯ３（２０ｍＬ）を加えた。粗生成物を、ＤＣＭ（５×２５ｍＬ）で抽出した。有機抽出物を合わせ、無水ＭｇＳＯ４上で乾燥し、濾過し、蒸発させると、茶色の油として粗製物１０５（０．１２５ｇ粗製、Ｒｆ：０．０１、９５：５ ＣＨ２Ｃｌ２：ＭｅＯＨ）が得られた。１０５は、さらに精製することなく使用した。
Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−｛（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）メチル｝−Ｎ，Ｎ”−｛６−（メトキシカルボニル）ピリジン−２−イルメチル｝ジエチレントリアミン（１０７）：粗製１０５（０．１２５ｇ、約０．３１１ｍｍｏｌ）を、Ｎａ２ＣＯ３（５００ｍｇ）と共にアセトニトリル（２５ｍＬ）に溶かした。ブロモ酢酸ｔｅｒｔ−ブチル（１４１μＬ、０．９６５ｍｍｏｌ）を加え、混合物を、アルゴンガス下で一夜にわたって還流した。過剰のＮａ２ＣＯ３を濾過して捨てた。脱イオン水（３０ｍＬ）を加えた。続いて、粗生成物を、クロロホルム（５×３０ｍＬ）で抽出した。有機抽出物を合わせ、無水ＭｇＳＯ４上で乾燥し、濾過し、次いで、乾燥状態まで蒸発させた。粗生成物（０．２１５９ｇ）を、カラムクロマトグラフにより２回精製すると（ＣＨ２Ｃｌ２：ＭｅＯＨ ９５：５）、黄色／茶色の油として粗製物１０７（１７．８ｍｇ、０．０２３９ｍｍｏｌ、Ｒｆ：０．５３、ＣＨ２Ｃｌ２：ＭｅＯＨ ９５：５）が得られた。大量の生成物が、カラムクロマトグラフィーの困難さによって失われた。粗生成物は、さらに精製することなく使用した。ＬＲ−ＥＳＩ−ＭＳ Ｃ３８Ｈ５８Ｎ５Ｏ１０としての計算値：７４４．４２；実測値Ｍ＋Ｈ＋７４４．８。
Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−｛（カルボキシ）メチル｝−Ｎ，Ｎ”−｛６−（カルボキシ）ピリジン−２−イルメチル｝ジエチレントリアミン（１０８）：粗製１０７（１７ｍｇ、０．０２２８ｍｍｏｌ）を、濃ＨＣｌ（２０ｍＬ、１２Ｍ）に溶かし、一夜にわたって還流した。反応混合物を、ＨＣｌ塩生成物を沈殿させようとして約１ｍＬまで蒸発させたが、不成功であった。粗製の脱保護された生成物を、乾燥状態まで蒸発させ、次いで、調製用ＨＰＬＣにより精製すると、不純な黄色／茶色の油として６が得られた（グラジエント：Ａ：０．１％ＴＦＡ緩衝液、ｐＨ約２、Ｂ：ＣＨ３ＣＮ。０〜１００％Ｂ直線グラジエント２５分）。（２．４ｍｇ、０．００４３８ｍｍｏｌ、１９％）。１Ｈ ＮＭＲ（６００ＭＨｚ，Ｄ２Ｏ）δ：８．１０（ｔ，２Ｈ，ｐｙｒ−Ｈ，３Ｊ＝７．６Ｈｚ）、８．０２（ｄ，２Ｈ，ｐｙｒ−Ｈ，３Ｊ＝７．６Ｈｚ）、７．７０（ｄ，２Ｈ，ｐｙｒ−Ｈ，３Ｊ＝７．７Ｈｚ）、４．４３（ｓ，４Ｈ，Ｐｙｒ−ＣＨ２−ＮＨ）、３．６６（ｓ，４Ｈ，−ＣＯ−ＣＨ２−Ｎ 外側酢酸）、３．５７（ｓ，２Ｈ，−ＣＯ−ＣＨ２−Ｎ 内側酢酸）、３．３３（ｍ，４Ｈ，−ＣＨ２− 内側のエチレン炭素）、３．２５（ｍ，４Ｈ，−ＣＨ２− 外側のエチレン炭素）。１３Ｃ ＮＭＲ（１５０ＭＨｚ，Ｄ２Ｏ）δ：１７１．７３、１７１．１６、１６５．７０、１５０．５１、１４６．２４、１４１．９３、１２７．５５、１２４．９７、５６．８４、５５．２３、５４．２４、５０．７９、５９．７９。ＨＲ−ＥＳＩ−ＭＳ：Ｃ２４Ｈ３０Ｎ５Ｏ１０の計算値：５４８．１９９３；実測値 Ｍ＋Ｈ＋ ５４８．１９８６。
本明細書に参照されているすべての刊行物、特許及び特許出願は、あたかも、各個別の刊行物、特許及び特許出願が、全体として参照により組み込まれるように具体的かつ個別に指示されていたのと同じ程度まで、それらの全体が参照により組み込まれるものとする。
参考文献
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52 Relegatti, Chem. Commun. 2008.
53 Platas-Iglesias, C.; Marto-Iglesias, M.; Djanashvili, K.; Muller, R. N.; Vander Elst, L.; Peters, J. A.; de Blas, A.; Rodrigues-Blas, T., Chem. Eur. J. 2004, 3579-3590.
54 Kwon, T. H., J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3726.

Claims (9)

  1. （ａ）式（Ｉａ）：

    の二官能性キレート化剤
    （式中、Ｑ １ 、Ｑ２及びＱ４は、独立して、Ｈ又はＲであり、ただし、Ｑ１、Ｑ２及びＱ４の少なくとも１つは、Ｒであり、
    Ｒは、

    又は−（ＣＨＲ２）ｐＣＯＲ３であり、
    各Ｒ２は、独立して、水素又はＣ１−Ｃ４アルキルであり、
    各Ｒ３は、独立して、ＯＨ、−Ｏ−（Ｃ １ −Ｃ ２ アルキル）フェニル、−Ｏ−（Ｃ １ −Ｃ ４ アルキル）、又は脱離基であり、
    各Ｒ ８ は、独立して、ＮＯ ２ 、ＮＨ ２ 又はイソチオシアネートであり、
    ｎは、０又は１であり、
    ｐは、１又は２であり、
    ｚは、１又は２であって、
    Ｑ １ 及びＱ ２ はそれぞれＨであり、Ｑ ４ は
    であるか、
    Ｑ １ 及びＱ ２ のうちの少なくとも１つは
    であり、Ｑ ４ はＨであるか、
    Ｑ １ 及びＱ ２ のうちの少なくとも１つは−（ＣＨＲ ２ ） ｐ ＣＯＲ ３ であり、Ｑ ４ はＨであるか、又は
    Ｑ １ 及びＱ ２ のうちの少なくとも１つは−ＣＨ ２ ＣＯＲ ３ であり、Ｑ ４ はＨである）；
    （ｂ）
    、
    、
    、
    及び

    からなる群から選択される二官能性キレート化剤；
    又は薬学的に許容される（ａ）若しくは（ｂ）の塩（ただし、前記キレート化剤は、６，６’−（（エタン−１，２−ジイルビス（（カルボキシメチル）アザンジイル））ビス（メチレン））ジピコリン酸ではない）。
  2. キレート化剤が、
    、
    、
    、
    又は

    である、請求項１に記載の二官能性キレート化剤又は薬学的に許容されるその塩。
  3. Ｑ１及びＱ２のうちの少なくとも１つが、−（ＣＨＲ２）ｐＣＯＲ３であり、Ｑ４が、Ｈであり、式中、Ｒ２、Ｒ３及びｐが、請求項１で定義されている通りであり、かつＲ ３ が脱離基である、請求項１に記載の二官能性キレート化剤又は薬学的に許容されるその塩。
  4. Ｑ１及びＱ２のうちの少なくとも１つが、−ＣＨ２ＣＯＲ３であり、Ｑ４が、Ｈであり、式中、Ｒ３が、脱離基である、請求項１又は３に記載の二官能性キレート化剤又は薬学的に許容されるその塩。
  5. 請求項１〜４のいずれかに定義された二官能性キレート化剤又は薬学的に許容されるその塩の、生体標的化部分、親油性基又はバイオセンサーを含む担体とのコンジュゲート。
  6. 生体標的化基が、タンパク質、抗体、抗体フラグメント、ホルモン、ペプチド、成長因子、抗原又はハプテンである、請求項５に記載のコンジュゲート。
  7. （ｉ）請求項５又は６に定義されたコンジュゲート
    及び
    （ii）Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｙ、Ｃｒ、Ｔｃ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｃｕ、及びＳｒからなる群から選択される金属の安定形態又は放射性形態のイオンを含む錯体。
  8. イオンが、６６Ｇａ、６７Ｇａ、６８Ｇａ、１１１Ｉｎ、２０１Ｔｌ、１５３Ｓｍ、１６６Ｈｏ、１７５Ｙｂ、１７７Ｌｕ、９０Ｙ、５１Ｃｒ、９９ｍＴｃ、５７Ｃｏ、１０１ｍＲｈ、６２Ｃｕ、６４Ｃｕ及び６７Ｃｕからなる群から選択される放射性金属のイオンである、請求項７に記載の錯体。
  9. イオンがＧａ又はＩｎの安定形態又は放射性形態のイオンである、請求項７に記載の錯体。
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