JP6154815B2 - 溶出剤バイアル - Google Patents

Description

本発明は放射性医薬品の分野に関し、特に陽電子放出断層撮影法（ＰＥＴ）で使用するのに適した化合物の製造に関する。¹⁸Ｆで標識された化合物の合成方法が提供され、これは好ましくは自動化方法である。本発明によればまた、本発明の自動化方法を実施するのに適したカセットも提供される。

その物理的及び化学的性質のため、¹⁸Ｆは陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）トレーサーで使用するための好ましい放射性核種である。有機分子中に¹⁸Ｆを組み込むために使用される化学反応は、２つのカテゴリー、即ち求核反応及び求電子反応に大別できる。求核フッ素化のためには、［¹⁸Ｆ］フッ化物イオン（¹⁸Ｆ^-）が¹⁸Ｆ源として使用される。通常、それは核反応¹⁸Ｏ（ｐ，ｎ）¹⁸Ｆから水溶液として得られる。カチオン性対イオンの添加及び水の除去によって¹⁸Ｆ^-を反応性にした後、適当な脱離基を含む化合物と反応させれば、¹⁸Ｆは脱離基の代わりに化合物中に組み込まれる。適当な脱離基には、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、トシレート（ＯＴｓ）、メシレート（ＯＭｓ）、ノシレート（ＯＮｓ）及びトリフレート（ＯＴｆ）がある。得られた¹⁸Ｆ標識化合物は、最終生成物であるか、或いは最終生成物を得るための標識試薬として使用される¹⁸Ｆ標識シントンであり得る。かかるシントンの例は¹⁸Ｆ−(ＣＨ₂)_x−ＬＧ（式中、ＬＧは脱離基を表す。）であり、これを用いて前駆体化合物中のチオール、ヒドロキシ又はアミン基をアルキル化することで¹⁸Ｆ標識生成物を得ることができる。アルキル化反応が成功裡に進行するためには、チオール、ヒドロキシ又はアミン基の脱プロトン化が必要であり、したがって反応は通例は塩基の存在下で実施される。

現在、¹⁸Ｆ標識放射性トレーサーは自動化放射合成装置を用いて簡便に製造されている。かかる装置には、いくつかの市販例が存在している。ＦＡＳＴｌａｂ（商標）（ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ社）のような装置は、放射化学を実施するための使い捨てカセットを含んでいて、これを装置に取り付けることでは放射合成が実施される。放射性フッ素化反応がかかる自動化合成装置上で実施されるためには、各々の試薬は装置の回りで輸送するために可溶であることが必要である。加えて、各試薬に対して独立のバイアルが必要であると共に、化学プロセスを簡素化し、資材のコストを低減させ、ＧＭＰ臨床製造のために必要な試薬の検証及び文書化の負担を簡素化又は最小化するためにできるだけ少ないバイアルが存在することが望ましい。

ＰＥＴトレーサーを得るための¹⁸Ｆ−フルオロアルキル化反応の一例は、Ｒｏｂｉｎｓ ｅｔ ａｌ（２０１０ Ｂｉｏｏｒｇ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ Ｌｅｔｔｓ；２０：１７４９−５１）によって報告された、¹⁸Ｆ標識Ｓ−フルオロアルキルジアリールグアニジンを得るために使用される下記の反応である。

¹⁸Ｆ−フルオロアルキルトシレートは、段階（ｉ）において、ジトシレート出発原料を９０℃のアセトニトリル中でＫ¹⁸Ｆ／Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ ２.２.２と１５分間反応させることで製造された。論文中にはっきりと述べられてはいないが、¹⁸Ｆ−フルオロアルキルトシレートシントンは次の段階で使用する前にＨＰＬＣによって精製された。段階（ｉｉ）では、アセトニトリル中において塩基Ｃｓ₂ＣＯ₃の存在下で、関連するチオール前駆体化合物を当該¹⁸Ｆ−フルオロアルキルトシレートシントンでアルキル化することによって標識グアニジン化合物が得られた。アルキル化反応で使用されるＣｓ₂ＣＯ₃はアセトニトリルに可溶でないので、この方法は容易に自動化できない。

ＰＥＴトレーサーを得るための¹⁸Ｆ−フルオロアルキル化反応の別の例は、¹⁸Ｆ標識アミノ酸Ｏ−（２−［¹⁸Ｆ］フルオロエチル）−Ｌ−チロシン（［¹⁸Ｆ］ＦＥＴ）を得るために使用される、Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ（２００６ Ｊ Ｒａｄｉｏａｎａｌｙｔ Ｎｕｃ Ｃｈｅｍ；２７０（２）：４３９−４３）によって記載された反応である。

［¹⁸Ｆ］フルオロエチルトシレートは、段階（ｉ）において、１，２−ビストシルオキシエタンからのトシル基を９０℃のアセトニトリル中でＫ¹⁸Ｆ／Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ ２.２.２と１０分間反応させて置換することで製造された。次いで、精製した［¹⁸Ｆ］フルオロエチルトシレートを段階（ｉｉ）においてＤＭＳＯ中のＬ−チロシン及び１０％水性ＮａＯＨの溶液（又はＤＭＳＯ中のＬ−チロシンの二Ｎａ塩の溶液）と９０℃で２０分間反応させることで［¹⁸Ｆ］ＦＥＴが得られた。Ｒｏｂｉｎｓ ｅｔ ａｌ（上記）によって報告された¹⁸Ｆ標識Ｓ−フルオロアルキルジアリールグアニジンの製造方法とは対照的に、この［¹⁸Ｆ］ＦＥＴ製造方法はアルキル化反応において可溶性塩基を使用している。しかし、この反応は、カセットを使用する自動化合成装置上で実施するにはまだ理想的でない。それは、続くフルオロアルキル化段階で使用される塩基のために追加のバイアルが必要とされるからである。

Ｌｕｎｄｋｖｉｓｔ ｅｔ ａｌ（１９９７ Ｎｕｃ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ；２４：６２１−７）は、［¹⁸Ｆ］フルオロプロピルブロミドを標識試薬として使用した［¹⁸Ｆ］フルオロプロピル−β−ＣＩＴ（β−ＣＩＴ：（−）−２β−カルボメトキシ-３βー（４−ヨードフェニル）トロパン）の合成を記載している。段階（ｉ）では、［¹⁸Ｆ］カリウムクリプトフィックス錯体で１，３−ジブロモプロパンを求核フッ素化することで［¹⁸Ｆ］フルオロプロピルブロミドを製造した。次いで、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）中の［¹⁸Ｆ］フルオロプロピルブロミドを段階（ｉｉ）で用いることで、ノル−β−ＣＩＴを１３０℃で２５分間アルキル化して［¹⁸Ｆ］フルオロプロピル−β−ＣＩＴを生成した。

上記の方法は、蒸留によるシントンの精製及び塩基用の追加の試薬バイアルを必要とするので、自動化のために理想的でない。

したがって、容易に自動化し得るように公知方法に付随する問題を解消する¹⁸Ｆ−フルオロアルキル化を含む新規な放射性フッ素化方法に対するニーズが存在している。特に、プロセス段階の数を低減させると共に、使用する試薬の数を最小化することが望ましいであろう。

国際公開第２００６／１３６８４６号パンフレット

本発明は、自動化に適した¹⁸Ｆ標識生体分子の合成方法を提供する。本発明はまた、本発明の方法を自動化するためのカセットも提供する。本発明の方法は、先行技術方法に比べて数多くの利点を与える。公知方法に比べて１つ少ない精製段階が必要とされる。さらに、特定の試薬が２つの段階で使用される結果、必要な試薬バイアルの数が最小化される。それにより、化学プロセスは簡素化され、資材のコストが低減され、ＧＭＰ臨床製造のために必要な試薬の検証及び文書化の負担が最小化される。

図１は、ＦＡＳＴｌａｂ（商標）合成装置と共に使用するためのカセットを示している。 図２は、エタノール又はアセトニトリルを溶媒として用いた３−（２−クロロ−５−（（２−［¹⁸Ｆ］フルオロエチル）チオ）フェニル）−１−メチル−１−（３−（メチルチオ）フェニル）グアニジンのＦＡＳＴｌａｂ（商標）合成を比較している。

一態様では、本発明は、次の式Ｉの化合物或いはその塩又は溶媒和物の合成方法であって、

（式中、
Ｒ¹−Ａ−は、式Ｒ¹−Ａ−Ｈ（式中、ＡはＳ、Ｏ及びＮＲ²（式中、Ｒ²は水素、Ｃ_1-6アルキル又はＣ_5-12アリールである。）から選択される。）の生体ターゲティング分子（ＢＴＭ）の脱プロトン化基であり、
ｎは１〜６の整数である。）
（ｉ）イオン交換カートリッジ上に捕捉された［¹⁸Ｆ］フッ化物イオンを用意する段階、
（ｉｉ）適当な溶媒中にカチオン性対イオンを含む溶出剤の第１のアリコートを含む水溶液で段階（ｉ）のイオン交換カートリッジを溶出して［¹⁸Ｆ］フッ化物イオン溶出物を得る段階、
（ｉｉｉ）第１の溶媒中において、次の式ＩＩの化合物を段階（ｉｉ）で得られた［¹⁸Ｆ］フッ化物イオン溶出物と反応させて次の式ＩＩＩの化合物を得る段階、

（式中、ＬＧ¹及びＬＧ²は同一又は異なるものであって、それぞれが脱離基を表し、ｎは式Ｉに関して定義した通りである。）

（式中、ＬＧ²及びｎは式ＩＩに関して定義した通りである。）
（ｉｖ）次の式ＩＶの化合物又はその保護バージョンを、段階（ｉｉ）で定義した溶出剤の第２のアリコートの添加によって脱プロトン化する段階、

（式中、Ａ及びＲ¹は式Ｉに関して定義した通りである。）
（ｖ）アルカノール又は水性アルカノールである第２の溶媒中において、段階（ｉｉｉ）で得られた式ＩＩＩの化合物を、段階（ｉｖ）で得られた前記脱プロトン化化合物又はその保護バージョンと反応させて前記式Ｉの化合物又はその保護バージョンを得る段階、及び
（ｖｉ）保護基があればそれを除去する段階
を含んでなる方法に関する。

本発明でに係る好適な「塩」は、（ｉ）鉱酸（例えば、塩酸、臭化水素酸、リン酸、メタリン酸、硝酸及び硫酸）から導かれるもの並びに有機酸（例えば、酒石酸、トリフルオロ酢酸、クエン酸、リンゴ酸、乳酸、フマル酸、安息香酸、グリコール酸、グルコン酸、コハク酸、メタンスルホン酸及びｐ−トルエンスルホン酸）から導かれるもののような生理学的に許容される酸付加塩、並びに（ｉｉ）アンモニウム塩、アルカリ金属塩（例えば、ナトリウム塩及びカリウム塩）、アルカリ土類金属塩（例えば、カルシウム塩及びマグネシウム塩）、有機塩基（例えば、トリエタノールアミン、Ｎ−メチル−Ｄ−グルカミン、ピペリジン、ピリジン、ピペラジン及びモルホリン）との塩、及びアミノ酸（例えば、アルギニン及びリシン）との塩のような生理学的に許容される塩基塩から選択できる。

本発明でに係る好適な「溶媒和物」は、エタノール、水、食塩水、生理的緩衝液及びグリコールと共に生成することができる。

単独で又は別の基の一部として使用される「アルキル」という用語は、任意の直鎖、枝分れ又は環状の飽和若しくは不飽和Ｃ_nＨ_2n+1基として定義される。

単独で又は別の基の一部として使用される「アリール」という用語は、単環又は多環芳香族炭化水素或いは単環又は多環ヘテロ芳香族炭化水素から導かれる任意のＣ_6-14分子フラグメント又は基として定義される。

「生体ターゲティング部分」（ＢＴＭ）という用語は、投与後、インビボで哺乳動物体の特定部位に選択的に取り込まれるか又は特定部位に局在する化合物を意味する。かかる部位は、例えば、特定の疾患状態に関係するものであるか、或いは器官又は代謝過程がいかに機能しているかを表すものであり得る。ＢＴＭは合成品又は天然品であり得るが、好ましくは合成品である。

「合成品」という用語はその通常の意味を有し、即ち、天然の供給源（例えば、哺乳動物体）から単離されるものではなく人造のものをいう。かかる化合物は、その製造及び不純物プロファイルを完全に制御できるという利点を有している。ＢＴＭの分子量は好ましくは３０００ダルトン以下、さらに好ましくは２００〜２５００ダルトン、最も好ましくは３００〜２０００ダルトンであり、４００〜１５００ダルトンが特に好ましい。

好ましくは、ＢＴＭは酵素基質、酵素アンタゴニスト、酵素アゴニスト、酵素阻害剤又は受容体結合化合物、特に非ペプチドであり、好ましくは合成品である。「非ペプチド」という用語は、いかなるペプチド結合（即ち、２つのアミノ酸残基の間のアミド結合）も含まない化合物を意味する。ＢＴＭが酵素基質、酵素アンタゴニスト、酵素アゴニスト又は酵素阻害剤である場合、本発明の好ましいかかる生体ターゲティング分子は合成の薬物様小分子（即ち、医薬分子）である。特定のかかる生体ターゲティング分子の非限定的な例は、下記に一層詳しく記載される。

本発明の文脈における好適な「イオン交換カートリッジ」は、核反応¹⁸Ｏ（ｐ，ｎ）¹⁸Ｆからの水溶液をそれに通した場合に¹⁸Ｆを保持すると共に¹⁸Ｏを通過させる固相抽出（ＳＰＥ）カートリッジである。好ましくは、前記イオン交換カートリッジは陰イオン交換カートリッジであり、最も好ましくは第四級メチルアンモニウム（ＱＭＡ）カートリッジである。

本発明の文脈における「カチオン性対イオン」は、［¹⁸Ｆ］フッ化物イオンと化合した場合にその反応性を高めるように働く正に帯電した対イオンである。本発明の方法で使用するのに適したカチオン性対イオンは、ルビジウム又はセシウムのような大きいが軟らかい金属イオン、クリプタンドの金属錯体又はテトラアルキルアンモニウム塩であり得る。好ましいカチオン性対イオンは、クリプタンドの金属錯体又はテトラアルキルアンモニウム塩である。クリプタンドの金属錯体中の好ましい金属はカリウムである。クリプタンドの金属錯体中の好ましいクリプタンドはＫｒｙｐｔｏｆｉｘ ２２２（４，７，１３，１６，２１，２４−ヘキサオキサ−１，１０−ジアザビシクロ［８．８．８］ヘキサコサン）である。好ましいテトラアルキルアンモニウム塩は、Ｒ₄Ｎ⁺（式中、Ｒはエチル、メチル又はブチルである。）から選択される。溶出剤用の「適当な溶媒」はアルカノールであり、好ましくはエタノール又はメタノール、最も好ましくはエタノールである。

「カチオン性対イオンを含む溶出剤の第１のアリコートを含む水溶液」とは、水で調製された、前記溶出剤のアリコートを含む溶液をいう。この水溶液は、［¹⁸Ｆ］フッ化物イオンの反応性及び求核性を高めるための相間移動触媒として使用される。溶出段階では、前記水溶液をイオン交換カートリッジに通し、それと共に［¹⁸Ｆ］フッ化物イオンを運び出すことで、前記水溶液中に［¹⁸Ｆ］フッ化物イオンを含む「［ ¹⁸ Ｆ］溶出物」を得る。

続く使用の前に、前記［¹⁸Ｆ］フッ化物イオン溶出物を好適には水の蒸発によって乾燥することで、無水［¹⁸Ｆ］フッ化物イオン溶出物を得ることができる。この乾燥段階は、例えば、加熱及び低沸点の共沸混合物を与える溶媒（例えば、アセトニトリル）の使用によって実施される。

「脱離基」という用語は、不均一結合開裂に際して１対の電子と共に離脱する分子フラグメントをいう。好適な脱離基は、例えばクロロ、ヨード及びブロモから選択されるハロであり得る。好ましい好適な脱離基は、アリール又はアルキルスルホネート、例えばトシレート、トリフレート、ノシレート又はメシレートであり得る。

本発明の方法の段階（ｉｉｉ）で使用される「第１の溶媒」は、好適には式ＩＩの化合物及び乾燥［¹⁸Ｆ］フッ化物イオン溶出物の両方が可溶なものである。一般に、双極性非プロトン性溶媒が好適であり、好ましくはアルキルニトリルであり、最も好ましくはアセトニトリルである。

［¹⁸Ｆ］フッ化物イオン溶出物の場合と同じく、続く使用の前に式ＩＩＩの化合物を乾燥して溶媒を除去することができ、これは溶媒がアセトニトリルのようなアルキルニトリルである場合に特に重要であり得る。本発明者らは、アルキル化反応混合物中におけるかかる溶媒の存在が、最終生成物から除去するのが困難なアセチル不純物の生成をもたらし得ることを観察した。式ＩＩＩの化合物に関しては、乾燥は好適には加熱及び／又は真空の適用及び／又はガス流（通例は窒素）の使用によって実施される。

「脱プロトン化」という用語は、分子からプロトン（Ｈ⁺）を除去することをいう。式ＩＶの化合物を脱プロトン化する段階は、段階（ｉｉ）で定義した溶出剤の第２のアリコートを用いて実施され、本プロセスのこの部分では溶出剤は可溶性塩基として作用する。

好適な「保護基」及び「保護基を除去する」方法は、当業者には公知である。保護基の使用は、‘Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ’，ｂｙ Ｇｒｅｅｎｅ ａｎｄ Ｗｕｔｓ（Ｆｏｕｒｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，２００７）に記載されている。存在する場合、これらの保護基を除去する段階は、好ましくはアルキル化段階後に実施される。

本発明の方法の段階（ｖ）で使用される第２の溶媒はアルカノール又は水性アルカノールであり、ここで「アルカノール」という用語は単純な脂肪族アルコールを意味すると解釈される。「水性アルカノール」は水及びアルカノールからなる。好適には、前記第２の溶媒は水及びアルコールを除くいかなる溶媒も含まず、特にアセトニトリルを含まない。本発明の文脈における好適なアルカノールには、メタノール、エタノール及びプロパノールがあり、エタノールが最も好ましい。

式ＩＩ及び式ＩＩＩ中では、ｎは好ましくは１〜４であり、最も好ましくは１〜３であり、最も特に好ましくは１〜２である。

アルキル化段階である反応段階（ｖ）は、室温又はそれより高い温度（通例９０〜１３０℃）で実施できる。好ましい実施形態では、段階（ｉｉｉ）からの式ＩＩＩの化合物はアルキル化段階（ｖ）で直接に使用される。即ち、段階（ｖ）を実施する前に段階（ｉｉｉ）の粗反応混合物について精製段階が実施されず、これは本方法を比較的簡単にし、したがって本方法は自動化になお一層適したものとなる。また、実質的に純粋な式Ｉの化合物を得るため、反応段階（ｖ）に続いて精製段階を実施し得ることも想定されている。好適な精製方法の例は、固相抽出（ＳＰＥ）及び高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）である。

公知方法に対する本発明方法の追加の利点は、アセトニトリルの存在下におけるアセチル不純物の生成を回避することで、式Ｉの化合物の精製を一層容易にし得ることである。例えば、本発明者らは、３−（２−クロロ−５−（（２−ヒドロキシエチル）チオ）フェニル）−１−メチル−１−（３−（メチルチオ）フェニル）グアニジンから３−（２−クロロ−５−（（２−［¹⁸Ｆ］フルオロエチル）チオ）フェニル）−１−メチル−１−（３−（メチルチオ）フェニル）グアニジンを合成する際にアセチル不純物が生成することを見出し、この不純物は分離するのが難しいことがわかった。下記のスキームは、この不純物の生成に関して提唱された機構を示している。

［¹⁸Ｆ］フルオロアルキル化段階においてアセトニトリルの代わりにアルカノールを使用すれば、アセチル不純物の生成が回避される。

¹⁸Ｆ標識Ｓ−フルオロアルキルジアリールグアニジンの合成に関してＲｏｂｉｎｓ ｅｔ ａｌ（２０１０ Ｂｉｏｏｒｇ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ Ｌｅｔｔｓ；２０：１７４９−５１）により報告された方法は、チオール基の［¹⁸Ｆ］フルオロアルキル化を含んでいる。かかる方法は、本発明の方法となるように容易に変更できる。

まず第一に、［¹⁸Ｆ］フルオロアルキル化段階（ｉｉ）はアセトニトリルでなく水性アルカノール中で実施される。また、アセチル不純物を回避するために［¹⁸Ｆ］フルオロ
エチルトシレートを精製する必要は存在しない。加えて、錯体Ｋ（Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ）₂ＣＯ₃を用いて段階（ｉ）で使用するための「反応性」［¹⁸Ｆ］［Ｋ（Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ）］Ｆを生成する場合、Ｋ₂ＣＯ₃及びＫｒｙｐｔｏｆｉｘ ２２２からなる溶出剤の溶液のアリコートが段階（ｉｉ）においてＣｓ₂ＣＯ₃の代わりに使用され、ここでは錯体Ｋ（Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ）₂ＣＯ₃が塩基として使用される。

したがって、本発明の方法における好ましい式Ｒ¹−Ａ−ＨのＢＴＭの例は、次の式Ｉａの化合物である。

式中、
Ａは請求項１で定義した通りであり、
Ｒ^aは水素及びＣ_1-4アルキルから選択され、
Ｒ^bはハロであり、
Ｒ^cはハロ、Ｃ_1-4アルキルチオ及びＣ_1-4アルキルから選択され、
Ｐ^a及びＰ^bは独立に水素又はアミン保護基であり、好ましくは水素である。

好ましくは、前記式ＩａのＢＴＭは次の式Ｉｂの化合物である。

式中、Ａ、Ｒ^a-c、Ｐ^a及びＰ^bは式Ｉａに関して定義した通りである。

Ｒ^aは好ましくはＣ_1-4アルキルであり、最も好ましくはメチルである。

Ｒ^bは好ましくはクロロである。

Ｒ^cは好ましくはアルキルチオであり、最も好ましくはメチルチオである。

Ａは好ましくはＳである。

式Ｉａ又は式Ｉｂの任意の特定の化合物に関しては、
Ｒ^aはＣ_1-4アルキルであり、最も好ましくはメチルであり、
Ｒ^b基はクロロであり、
Ｒ^c基はアルキルチオであり、最も好ましくはメチルチオであり、
ＡはＳである。

特に好ましい式Ｉｂの化合物は下記の化合物である。

上述した式Ｉａ及び式Ｉｂの化合物は、国際公開第９４／２７５９１号、同第２００４／００７４４０号、同第２００６／１３６８４６号、Ｈｕ ｅｔ ａｌ（Ｊ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ，１９９７；４０：４２８１−９）、Ｚｈａｏ ｅｔ ａｌ（Ｊ Ｌａｂｅｌ Ｃｏｍｐｄ Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍ，２００６；４９：１６３−７０）及びＲｏｂｉｎｓ ｅｔ ａｌ（Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ａｎｄ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ，２０１０；２０（５）：１７４９−５１）中に様々に記載された方法の使用又はこれらの簡単な変更によって製造できる。

当業者には、本発明の方法が一定範囲の¹⁸Ｆ標識化合物の製造に適用し得ることが容易に理解されよう。例えば、簡単に変更することで本発明の方法を得ることができる公知方法の非限定的な例は、Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ（２００６ Ｊ Ｒａｄｉｏａｎａｌｙｔ Ｎｕｃ Ｃｈｅｍ；２７０（２）：４３９−４３）によって記載された、フェノールの［¹⁸Ｆ］フルオロアルキル化によって¹⁸Ｆ標識アミノ酸Ｏ−（２−［¹⁸Ｆ］フルオロエチル）−Ｌ−チロシン（［¹⁸Ｆ］ＦＥＴ）を得る方法である。

段階（ｉ）で得られた［¹⁸Ｆ］フルオロエチルトシレートは、（最初に精製する必要なしに）段階（ｉｉ）において、段階（ｉ）で使用するための反応性［¹⁸Ｆ］［Ｋ（Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ）］Ｆを生成するために本方法で先に使用した（ＮａＯＨではなく）Ｋ₂ＣＯ₃及びＫｒｙｐｔｏｆｉｘ ２２２の溶液のアリコートで処理された（ＤＭＳＯではなく）水性アルカノール中のＬ−チロシン溶液と反応させることができる。

したがって、本発明の方法における好ましい式Ｒ¹−Ａ−ＨのＢＴＭの別の例は、下記の化合物である。

容易に変更できる公知方法の別の非限定的な例は、［¹⁸Ｆ］フルオロプロピルブロミドを用いて第二アミンをアルキル化することによる［¹⁸Ｆ］フルオロプロピル−β−ＣＩＴ（β−ＣＩＴ：（−）−２β−カルボメトキシ−３β−（４−ヨードフェニル）トロパン）の合成に関してＬｕｎｄｋｖｉｓｔ ｅｔ ａｌ（１９９７ Ｎｕｃ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ；２４：６２１−７）により記載された方法である。

この方法は、（アセトニトリルを除去して）段階（ｉ）で使用するための反応性［¹⁸Ｆ］［Ｋ（Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ）］Ｆを生成するために使用したＫ₂ＣＯ₃及びＫｒｙｐｔｏｆｉｘ ２２２のアリコートを使用しながら段階（ｉｉ）をアルコール水溶液中で実施することにより、本発明の方法に容易に変換できる。

したがって、本発明の方法における好ましい式Ｒ¹−Ａ−ＨのＢＴＭの別の例は、下記の化合物である。

上述した化合物は、本発明の方法をいかに適用し得るかを単に例示するものにすぎない。当業者には、（ｉ）［¹⁸Ｆ］フッ化物イオンを¹⁸Ｆ源として用いて［¹⁸Ｆ］フルオロアルキル標識試薬を合成する段階、及び（ｉｉ）前駆体化合物中のチオール、ヒドロキシ又はアミン官能基を［¹⁸Ｆ］フルオロアルキル化する段階を含むいかなる反応に対しても、本発明の方法を適用して同様な利点を達成し得ることが明確に理解されよう。

本発明の方法は、アルキル化段階で使用するために式ＩＩＩの化合物を精製する必要がなく、また溶出剤試薬バイアルが２回（相間移動触媒として１回及び塩基として１回）使用されるので使用する試薬バイアルの数が最小化されるという利点を有している。

本発明の方法は、公知方法に比べて特に自動化に適している。自動化は自動化放射合成装置上で実施できる。かかる装置には、Ｔｒａｃｅｒｌａｂ ＭＸ（商標）及びＦＡＳＴｌａｂ（商標）（ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ社）、ＦＤＧＰｌｕｓ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒ（Ｂｉｏｓｃａｎ社）並びにＳｙｎｔｈｅｒａ（登録商標）（ＩＢＡ社）を含むいくつかの市販例が存在している。かかる装置は、放射化学を実施するための（しばしば使い捨ての）「カセット」を含むことがあり、これは放射合成を実施するため装置に取り付けられる。かかるカセットは、普通、流体通路、反応器、及び試薬バイアルを受け入れるためのポート並びに放射合成後の清掃段階で使用される任意の固相抽出カートリッジを含んでいる。本発明の方法は第１の粗反応生成物まーの精製を必要とせず、また第２の粗反応生成物は精製するのが比較的容易であるので、本発明の方法は自動化に適している。したがって、好ましい実施形態では、本発明の方法は自動化され、最も好ましくは自動化放射合成装置上においてカセットを用いて自動化される。

本発明は、別の態様では、本明細書に記載した式Ｉの化合物の自動化合成のためのカセットであって、
（ｉ）請求項１の段階（ｉｉ）に記載した溶出剤を含む第１の容器、
（ｉｉ）請求項１の段階（ｉｉｉ）に記載した式ＩＩの化合物を含む第２の容器、
（ｉｉｉ）請求項１の段階（ｉｖ）に記載した式ＩＶの化合物を含む第３の容器、
（ｉｖ）請求項１に記載した反応段階（ｉｉｉ）及び（ｖ）を実施するための第４の容器、及び
（ｖ）［¹⁸Ｆ］フッ化物イオンを捕捉するためのイオン交換カートリッジ
を含んでなるカセットを提供する。

本発明の方法に関して上記に記載された本発明のカセットに関する適応は、本発明の方法に関して本明細書に好適なもの及び好ましいものとして記載した通りである。

「容器」という用語は、自動化合成カートリッジと共に使用すべきカセット上の位置に配置するのに適した試薬バイアルを意味すると解釈される。

式ＩＩの化合物及び式ＩＶの化合物の安定性に応じ、これらの化合物を含むバイアルのいずれも、例えば冷蔵又は冷凍下で貯蔵するため任意にカセットから分離して提供することができる。本発明の方法を実施するために使用する際には、バイアルを室温に戻し、次いでカセット中に含める。式ＩＩ及び式ＩＶの化合物は、溶液形態又は乾燥形態（例えば、凍結乾燥形態）でそれぞれのバイアルに入れて提供できる。乾燥形態の場合には、使用前処理に、本発明の方法に関して上記に記載された適切な溶媒で再構成される。

化学／ＢＴＭ合成にとって特有の追加容器、例えば脱プロトン化、精製、製剤化、再製剤化のための溶媒用のバイアルも存在し得る。精製及び／又は再製剤化のための追加カートリッジ（ＳＰＥ）もまた存在し得る。また、ＨＰＬＣ精製が必要であれば、カセットからＨＰＬＣユニットへの接続ラインが存在し得ると共に、精製後に溶媒再製剤化の必要があれば、「ＨＰＬＣカットバイアル」からカセットへの接続ラインも存在し得る。

自動化合成のために必要な試薬、溶媒及び他の消耗品もまた、濃度、体積、送出時間などに関する最終ユーザーの要求条件を満たすように自動化合成装置を運転させるソフトウェアを保持したコンパクトディスクのようなデータ媒体と共に含めることができる。

実施例の簡単な説明
実施例１は、本発明の方法を用いた３−（２−クロロ−５−（（２−［¹⁸Ｆ］フルオロエチル）チオ）フェニル）−１−メチル−１−（３−（メチルチオ）フェニル）グアニジンの自動化合成を記載している。

実施例２は、エタノール又はアセトニトリルを溶媒として用いた３−（２−クロロ−５−（（２−［¹⁸Ｆ］フルオロエチル）チオ）フェニル）−１−メチル−１−（３−（メチルチオ）フェニル）グアニジンのＦＡＳＴｌａｂ（商標）合成を含む実験を記載している。

実施例で用いた略語のリスト
ＥｔＯＨ エタノール
ＨＰＬＣ 高速液体クロマトグラフィー
Ｋ₂₂₂ Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ ２.２.２
ＭｅＣＮ アセトニトリル
ＱＭＡ 第四級メチルアンモニウム
ＳＰＥ 固相抽出
ＴｓＯ トシレート
実施例１：３−（２−クロロ−５−（（２−［ ¹⁸ Ｆ］フルオロエチル）チオ）フェニル）−１−メチル−１−（３−（メチルチオ）フェニル）グアニジンのＦＡＳＴｌａｂ（商標）合成
ＦＡＳＴｌａｂ（商標）合成装置と共に使用するためのカセットは、下記のバイアルを含んでいた。

かかるカセットはまた、図１に示されている。

１(ｉ) カセットへの［ ¹⁸ Ｆ］フッ化物イオンの移送
［¹⁸Ｆ］フッ化物イオンは、ＧＥ ＰＥＴｒａｃｅサイクロトロン上においてＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ社から供給された。真空を用いて、ＦＡＳＴｌａｂ（商標）カセットの放射能入口を通して初期放射能を移送した。

１(ｉｉ) ＱＭＡ上への［ ¹⁸ Ｆ］フッ化物イオン捕捉
押すためのＮ₂と引くための真空との組合せを用いて、放射能を放射能入口から（前処理済みの）ＱＭＡカートリッジ中に移送すれば、そこでは［¹⁸Ｆ］が捕捉され、水は通過して¹⁸Ｏ水回収バイアルに入った。

１(ｉｉｉ) ＱＭＡ上からの［ ¹⁸ Ｆ］フッ化物イオン溶出
１ｍＬシリンジを用いて、溶出剤バイアルから７０μＬの溶出剤（Ｋ₂₂₂、Ｋ₂ＣＯ₃）を取り出した。次いで、水バッグから５５０μＬの水を抜き取り、１ｍＬシリンジ中の溶出剤に添加した。次いで、１ｍＬシリンジ中の溶出剤／水溶液及びＱＭＡカートリッジを通して溶液を引くため反応器に適用された真空を用いて、ＱＭＡカートリッジ上に捕捉された［¹⁸Ｆ］フッ化物イオンを反応器内に溶出した。

１(ｉｖ) ［ ¹⁸ Ｆ］フッ化物イオンの乾燥
［¹⁸Ｆ］フッ化物イオン及び溶出剤の溶液を加熱（１００℃）によって２０分間乾燥し、窒素と真空との組合せを用いて蒸発した溶媒及び水を反応器から廃棄物回収容器に取り出した。

１(ｖ) ［ ¹⁸ Ｆ］フルオロエチルトシレートの放射合成
中央の（５ｍＬ）シリンジを用いて１ｍＬのエチレンジトシレート溶液（１ｍＬのＭｅＣＮ当たり２．５ｍｇ）をバイアルから取り出し、乾燥した［¹⁸Ｆ］フッ化物イオン／Ｋ₂₂₂／Ｋ₂ＣＯ₃（反応性［¹⁸Ｆ］［Ｋ（Ｋｒｙｐｔｏｆｉｘ）］Ｆ）を含む反応器内に注入した。次いで、反応器を密封し、８６℃で１５分間加熱することで反応を実施した。

１(ｖｉ) ［ ¹⁸ Ｆ］フルオロエチルトシレートからの溶媒除去
粗［¹⁸Ｆ］フルオロエチルトシレート／エチレンジトシレート溶液を加熱（８０℃）によって１０分間乾燥し、窒素と真空との組合せを用いて蒸発した溶媒を反応器から廃棄物回収容器に取り出した。

１(ｖｉｉ) 前駆体バイアルへの５００μＬの溶出剤の導入
１ｍＬシリンジを用いて、溶出剤バイアルから５００μＬの溶出剤（Ｋ₂₂₂、Ｋ₂ＣＯ₃）を取り出し、前駆体バイアルに添加した。溶液を１分間保持した。

１(ｖｉｉｉ) 反応器への前駆体の導入
１．５ｍＬのエタノール中の１０ｍｇ（２６μｍｏｌ）の前駆体（３−（２−クロロ−５−（（２−ヒドロキシエチル）チオ）フェニル）−１−メチル−１−（３−（メチルチオ）フェニル）グアニジン）を、反応器内に真空を生み出すことによってバイアルから取り出した。

１(ｉｘ) 前駆体のアルキル化
次いで、反応器を密封し、最初に８０℃で２分間加熱し、次に１００℃で１３分間加熱することでアルキル化を実施した。

１(ｘ) 水によるループフラッシュアウト
中央の（５ｍＬ）シリンジを用いて全部で１０ｍＬの水を水バッグから取り出し、２回のシリンジ運動でＨＰＬＣループ中に送入した。

１(ｘｉ) クエンチ反応及びＦＡＳＴｌａｂからＨＰＬＣループへの移送
中央の５ｍＬシリンジを用いて２ｍＬの水を水バッグから反応器に添加した。中央の５ｍＬシリンジを用いて１ｍＬの０．１Ｍ ＨＣｌをバイアルから反応器に添加した。次いで、同じシリンジを用いてこれを反応器から抜き取り、カセットからＨＰＬＣループに移送し、続いてライン及びカセットの流体通路を窒素でパージして残留溶液をＨＰＬＣループに排出した。

１(ｘｉｉ) ＨＰＬＣ精製及びＳＰＥ製剤化
下記のＨＰＬＣ方法を使用した。
０〜６０分 ４０％（Ｂ）
カラム ＡＣＥ Ｃ１８ １００×１０ｍｍ ５μｍ
移動相 移動相Ａ（ポンプＡ）：アセトニトリル（ポンプＢ）
ループサイズ １０ｍｌ
ポンプ速度 ３ｍｌ／分
波長 ２５４ｎｍ
移動相Ａ：０．８％ＴＥＡ［ＴＥＡ（８ｍｌ）及びＨ₂Ｏ（９９２ｍｌ）］、８５％Ｈ₃ＰＯ₄（約２．１ｍｌ）でｐＨを約７．５に調整。

カットが実施されるまで、ＨＰＬＣ運転をＨＰＬＣソフトウェアで制御した。右側の（５ｍｌ）シリンジを用いてＨＰＬＣカットをＦＡＳＴｌａｂに移送した後、カットをカセット上に引き戻し、次いで希釈水バッグに添加した。真空を１１分間適用して水バッグの全内容物をカートリッジに通して廃棄物回収容器まで引くことにより、希釈されたＨＰＬＣカット（＞１００ｍＬ）をｔＣ１８＋ ＳＰＥカートリッジ上にロードした。右側の５ｍＬシリンジを用いてＳＰＥカートリッジをバイアルからの１ｍＬエタノールで溶出し、１．５ｍｇのアスコルビン酸を含む１４ｍＬの食塩水を含むバイアルに受けた。

要約すれば、下記の結果が観察された。

実施例２：エタノール又はアセトニトリルを溶媒として用いた３−（２−クロロ−５−（（２−［ ¹⁸ Ｆ］フルオロエチル）チオ）フェニル）−１−メチル−１−（３−（メチルチオ）フェニル）グアニジンのＦＡＳＴｌａｂ（商標）合成の比較
段階１(ｘｉ)までは実施例１に記載した手順を実施したが、次の段階は下記の方法を用いる分析ＨＰＬＣであった。
移動相Ａ：０．８％ＴＥＡ（８ｍｌのＴＥＡ及び９９２ｍｌのＨ₂Ｏ）、８５％Ｈ₃ＰＯ₄（約２．１ｍＬ）でｐＨを約７．５に調整
移動相Ｂ：ＭｅＣＮ
０〜１分４０％Ｂ、１〜２５分４０〜９５％Ｂ
ＨＰＬＣカラム：Ｌｕｎａ Ｃ１８（１５０×４．６ｍｍ）
流量：１ｍＬ／分
加えて、エタノールの代わりにアセトニトリルを溶媒として使用しながら同じ手順を実施した。図２は、エタノール（下段）の代わりにアセトニトリル（上段）を溶媒として使用した場合の合成を比較している。アルキル化段階からアセトニトリルを除去した場合には、１２分前後に（直後に溶出する生成物と共に）溶出するアセチル化学不純物が生成されないことが明確にわかる。

Claims (20)

1. 次の式Ｉの化合物或いはその塩又は溶媒和物の合成方法であって、
   （式中、
   Ｒ¹−Ａ−は、式Ｒ¹−Ａ−Ｈ（式中、ＡはＳ、Ｏ及びＮＲ²（式中、Ｒ²は水素、Ｃ_1-6アルキル又はＣ_5-12アリールである。）から選択される。）又は次式の生体ターゲティング分子（ＢＴＭ）の脱プロトン化基であり、
   ｎは１〜６の整数である。）
   （ｉ）イオン交換カートリッジ上に捕捉された［¹⁸Ｆ］フッ化物イオンを用意する段階、
   （ｉｉ）適当な溶媒中にカチオン性対イオンを含む溶出剤の第１のアリコートを含む水溶液で段階（ｉ）のイオン交換カートリッジを溶出して［¹⁸Ｆ］フッ化物イオン溶出物を得る段階、
   （ｉｉｉ）第１の溶媒中において、次の式ＩＩの化合物を段階（ｉｉ）で得られた［¹⁸Ｆ］フッ化物イオン溶出物と反応させて次の式ＩＩＩの化合物を得る段階、
   （式中、ＬＧ¹及びＬＧ²は同一又は異なるものであって、それぞれが脱離基を表し、ｎは式Ｉに関して定義した通りである。）
   （式中、ＬＧ²及びｎは式ＩＩに関して定義した通りである。）
   （ｉｖ）次の式ＩＶの化合物又はその保護バージョンを、段階（ｉｉ）で定義した溶出剤の第２のアリコートの添加によって脱プロトン化する段階、
   （式中、Ａ及びＲ¹は式Ｉに関して定義した通りである。）
   （ｖ）アルカノール又は水性アルカノールである第２の溶媒中において、段階（ｉｉｉ）で得られた式ＩＩＩの化合物を、段階（ｉｖ）で得られた前記脱プロトン化化合物又はその保護バージョンと反応させて前記式Ｉの化合物又はその保護バージョンを得る段階、及び
   （ｖｉ）保護基があればそれを除去する段階
   を含んでなる方法。
2. 前記イオン交換カートリッジが陰イオン交換カートリッジである、請求項１記載の方法。
3. 前記陰イオン交換カートリッジが第四級メチルアンモニウム（ＱＭＡ）カートリッジである、請求項２記載の方法。
4. 前記カチオン性対イオンがクリプタンドの金属錯体である、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の方法。
5. 前記クリプタンドの金属錯体が４，７，１３，１６，２１，２４−ヘキサオキサ−１，１０−ジアザビシクロ［８．８．８］ヘキサコサンのカリウム塩である、請求項４記載の方法。
6. 式ＩＩのＬＧ¹及びＬＧ²がハロ及びアリール又はアルキルスルホネートから独立に選択される、請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の方法。
7. ＬＧ¹及びＬＧ²が独立に、クロロ、ヨード及びブロモから選択されるハロである、請求項６記載の方法。
8. ＬＧ¹及びＬＧ²が独立に、トシレート、トリフレート及びメシレートから選択されるアリール又はアルキルスルホネートである、請求項６記載の方法。
9. 前記第１の溶媒がアルキルニトリルである、請求項１乃至請求項８のいずれか１項記載の方法。
10. 前記アルキルニトリルがアセトニトリルである、請求項９記載の方法。
11. 前記アルカノールがエタノールである、請求項１乃至請求項１０のいずれか１項記載の方法。
12. 自動化される、請求項１乃至請求項１１のいずれか１項記載の方法。
13. 前記ＢＴＭが酵素基質、酵素アンタゴニスト、酵素アゴニスト、酵素阻害剤又は受容体結合化合物である、請求項１乃至請求項１２のいずれか１項記載の方法。
14. 前記ＢＴＭが受容体結合化合物である、請求項１３記載の方法。
15. 前記ＢＴＭが非ペプチドである、請求項１３又は請求項１４記載の方法。
16. 前記ＢＴＭが合成品である、請求項１３乃至請求項１５のいずれか１項記載の方法。
17. 前記ＢＴＭが次の式Ｉａの化合物である、請求項１乃至請求項１６のいずれか１項記載の方法。
    （式中、
    Ａは請求項１で定義した通りであり、
    Ｒ^aは水素及びＣ_1-4アルキルから選択され、
    Ｒ^bはハロであり、
    Ｒ^cはハロ、Ｃ_1-4アルキルチオ及びＣ_1-4アルキルから選択され、
    Ｐ^a及びＰ^bは独立に水素又はアミン保護基である。）
18. 前記ＢＴＭが次の式Ｉｂの化合物である、請求項１７記載の方法。
    （式中、Ａ、Ｒ^a-c、Ｐ^a及びＰ^bは式Ｉａに関して定義した通りである。）
19. 前記ＢＴＭが下記の化合物である、請求項１乃至請求項１６のいずれか１項記載の方法。
    
20. 前記ＢＴＭが下記の化合物である、請求項１乃至請求項１６のいずれか１項記載の方法。