JPH036124B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、特定臓器の描出、特定疾患の検出お
よび生理活性化合物の動態検査などを目的とした
核医学的用途に有用な、新しい安定な放射性金属
標識つき放射性診断剤に関するものである。すな
わち、本発明は、デフエロキサミンを、特定臓器
および特定疾患部位への局在性を有する生理活性
物質と結合させて形成することからなる非放射性
キヤリヤに関するものであり、また他の点から
は、デフエロキサミンを該生理活性物質と結合さ
せて形成することからなる非放射性キヤリヤを、
放射性金属塩を含有する溶液と接触させて形成す
ることからなる放射性金属標識つきの安定な放射
性診断剤に関するものである。 特定臓器の描出、特定疾患の検出および動態検
査などを目的とした非侵襲的核医学診断のため
に、従来、ヨード−131で標識された生理活性化
合物が汎用されて来た。例えば、血液循環系の描
出および動態検査に用いられるヨード−131標識
人血清アルブミン、血栓の検出を目的としたヨー
ド−131標識フイブリノーゲンなどが挙げられる。
しかしながら、ヨード−131は、半減期が約８日
と長く、かつ、核医学診断に有用なガンマ線の他
に、ベータ線を放出するため、被検者に多量の放
射線被曝を与える欠点があることが指摘されてい
る。 核医学診断により適した物理的特性を有する放
射性金属を、他の方法により生理活性化合物に導
入し、有用な放射性診断剤を得ようとする試みが
続けられている。すなわち、キレート結合の形成
を期待して、生理活性化合物に直接、放射性金属
塩を作用させておこなう標識法である。例えば、
人血清アルブミンに適当な還元剤の存在下に、過
テクネチウム酸塩の形でテクネチウム−99mを含
む水溶液を作用させて、テクネチウム−99m標識
人血清アルブミンを得る方法、ブレオマイシン
に、塩化インジウムの形でインジウム−111を含
む水溶液を作用させて、インジウム−111標識ブ
レオマイシンを得る方法などがこれにあたる。し
かしながら、これら、標識されるべき生理活性化
合物のキレート形成性は、必ずしも大きくなく、
前記のテクネチウム−99m標識人血清アルブミ
ン、インジウム−111標識ブレオマイシンの場合
においても、体内投与後の安定性が低く、放射能
の体内挙動が、生理活性化合物の挙動と一致せ
ず、核医学診断を目的とする用途において、満足
すべきものではないことが指摘されてきた。 ここで言う生理活性化合物とは、特定臓器また
は特定疾患部位に特異な集積性を示し、または、
生体内における生理的な諸状態に対応した特異な
動態をとるような化合物を指すものであり、その
体内挙動を追跡することにより、各種の診断に有
用な情報を提供することが期待されるような化合
物である。このような生理活性化合物に、優れた
物理的特性を有する放射性金属を安定に、しか
も、該化合物の生理活性をそこなうことなく導入
することができれば、核医学診断において、極め
て有用な用途が期待され、核医学界においてその
ような放射性診断剤の出現が強く要望されている
ところである。 本発明の目的は、上記の要望に応えて、各種の
生理活性化合物の、優れた物理的性質を持ち放射
性金属標識化合物であるような、かつ、安定であ
り、該生理活性化合物の活性を保持した標識化合
物であるような放射性診断剤を提供することにあ
る。 本発明者らは、デフエロキサミンの各種の金属
に対する強いキレート形成能と、デフエロキサミ
ンの化合物鎖末端に存在するアミノ残基の種々の
有機化合物に対する反応性に着目し、実験的検討
を加えた結果、次のように上記の目的に適した非
放射性キヤリヤおよび放射性診断剤を製造し得る
ことを発見した。 すなわち、デフエロキサミンを、グルタルアル
デヒドの存在下に、分子中にアミノ基を有する生
理活性化合物と接触させて相当するシツフ塩基を
得、これに水素化ホウ素ナトリウムを作用させて
還元する（以下グルタルアルデヒド法という）
か、または、デフエロキサミンを、水溶性カルボ
ジイミドの存在下に、分子中にカルボキシル基を
有する生理活性化合物と接触させる（以下カルボ
ジイミド法という）という極めて穏和な方法によ
つて生理活性物質の変性をともなわずに極めて強
いキレート形成能を持つ化合物である非放射性キ
ヤリヤを製造し得ることを発見した。 ついで、この非放射性キヤリヤに、放射性金属
塩水溶液を接触させるという極めて簡便な方法に
よつて、放射性金属標識つき生理活性化合物であ
るような放射性診断剤を製造し得ることを発見し
た。 本発明の方法および本発明の方法により製造さ
れる非放射性キヤリヤおよび放射性金属標識つき
放射性診断剤は、次の欠点において、特定臓器の
描出、特定疾患の検出および動態検査を目的とし
た核医学的用途に極めて有利な特長を有する。 まず非放射性キヤリヤについては、 ａ 製造後、充分な期間、安定である。 ｂ 製造の方法が極めて穏和であるため、生理活
性化合物の変性、分解など好ましくない副反応
をともなわない。 ｃ 生理活性化合物が分子中に、アミノ基または
カルボキシル基のいずれかを有していれば、容
易に目的とする非放射性キヤリヤを製造し得
る。 ｄ 生理活性化合物が分子中に、アミノ基もカル
ボキシル基も有しない場合には、適当な方法に
より該生理活性化合物中にアミノ基またはカル
ボキシル基を導入した前駆体を用意することに
より、同様に非放射性キヤリヤを製造し得る。 ｅ 放射性金属塩溶液を接触させる操作だけで極
めて簡便に放射性金属標識つき放射性診断剤を
調製することができる。 放射性金属標識つき放射性診断剤については、 ａ 製造後、充分な期間、安定である。 ｂ 放射性金属による標識率はほぼ100％であり、
極めて高い。 ｃ 体内に投与された後も、極めて高い安定性を
示す。 ｄ 半減期、放出ガンマ線エネルギーなどの物理
的特性の面で核医学診断に適した種々の放射性
金属のうちから、目的とする核医学的診断に最
も適した放射性金属を選ぶことができ、したが
つて、核医学診断における情報量、精度を向上
させ、かつ患者の被曝線量を軽減することがで
きる。 本発明で使用される生理活性化合物としては、
アルブミンまたはウロキナーゼが挙げられる。ま
た、本発明で使用される核医学診断に適した優れ
た物理的特性を有する放射性金属については、デ
フエロキサミンと安定なキレートを形成するよう
な放射性金属であればよく、例えば、ガリウム−
67、テクネチウム−99m、インジウム−111、タ
リウム−201など、核医学分野で汎用されている
放射性金属を挙げることができる。 本発明の実施について具体的に説明すると下記
のようになる。まず非放射性キヤリヤについてで
あるが、デフエロキサミンは、化学名、１−アミ
ノ−６、17−ジヒドロキシ−７，10，18，21−テ
トラオキソ−27−（Ｎ−アセチルヒドロキシルア
ミノ）−６，11，17，22−テトラアザヘプタエイ
コサンで表わされる化合物で、鉄過剰症の治療薬
（商品名デスフエラール）として市販されている
ものである。本発明において使用されるデフエロ
キサミンは、遊離のアミンの形で供されても良
く、また塩酸塩、メタンスルホン酸塩などの塩の
形で供されても良い。また結晶水を含むような結
晶の形で供されることもなんら本発明の実施を妨
げるものではない。グルタルアルデヒド法による
製造に際しては、水素化ホウ素ナトリウムによる
還元工程の前に、シツフ塩基化合物を単離する必
要はなく、連続的に還元工程に移ることはなんら
差支えない。カルボジイミド法による製造におい
て使用される水溶性カルボジイミドは、１−シク
ロヘキシル−３−（２−モルホリニル−４−エチ
ル）カルボジイミド（CMC）、１−エチル−３−
（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド
（EDC）のような、一般に、タンパク質の修飾剤
として用いられるようなカルボジイミド化合物が
適している。 グルタルアルデヒド法、カルボジイミド法のい
ずれの場合においても、反応の終了後の精製に
は、該生理活性化合物の化学的、物理的性質を堪
案して選択されるカラムクロマトグラフ法、ゲル
過法、透析法などの通常の精製法が採られる。 このようにして得られる非放射性キヤリヤは、
そのまま溶液の形で放射性金属による標識化に供
してもよく、また、凍結乾燥法または低温減圧蒸
発法などの方法により溶媒を除去した乾燥品の形
にした後、放射性金属による標識化に供してもよ
い。 製造にあたつて、例えばアスコルビン酸の如き
酸化防止作用を有する化合物を安定化剤として添
加し、また塩化ナトリウムの如き等張化剤、ベン
ジルアルコールのような保存剤を添加すること
は、本非放射性キヤリヤの目的とする用途をなん
ら妨げるものではない。 次に放射性金属標識つき放射性診断剤について
であるが、非放射性キヤリヤと放射性金属塩を接
触させて、放射性診断剤を製造するに際して、PH
を調整するための酸または塩基の添加、また、放
射性金属の原子価状態を調整するための酸化剤ま
たは還元剤の添加、また、安定化剤、等張化剤、
保存剤の添加は、本放射性金属標識つき放射性診
断剤の目的とする用途をなんら妨げるものではな
い。接触させる放射性金属の放射能は任意である
が、目的とする核医学診断を実施するに際して、
充分な情報が得られるような放射能であり、か
つ、被検者の放射線被曝を可能な限り低くするよ
うな放射能の範囲であることが望ましいのはいう
までもない。 以下に実施例をあげながら、本発明をさらに具
体的に説明する。 実施例１ デフエロキサミンを人血清アルブミン
に結合させた非放射性キヤリヤの製造（その
１） デフエロキサミンをPHが7.4の0.01リン酸緩
衝液−0.15食塩水混合溶液（以下PBSと略す）
に1.2×10^-4モル／mlになるように溶解した。 このデフエロキサミン溶液に、グルタルアルデ
ヒド（25％溶液）をデフエロキサミンと等モルに
なるように加え、約10分間、室温で撹拌した。こ
の溶液を１液とする。別に、人血清アルブミン
（凍結乾燥品）266mgを20mlのPBSに溶解した。
この溶液をＢ液とする。０〜４℃で、Ａ液0.3ml
をＢ液に加え、同じ温度で約１時間撹拌反応させ
た。更に上記反応溶液に、水素化ホウ素ナトリウ
ム５mgを加え、約１時間、０〜４℃で撹拌しなが
ら還元を行なつた。 反応終了後、未反応試薬等を脱塩的に除くた
め、溶出剤としてPBSを用い、反応溶液をセフ
アデツクスＧ−50（５×20cmカラム）にかけ、目
的とする非放射性キヤリヤを得た。以上の操作は
全て無菌的におこなつた。 本実施例により得られた非放射性キヤリヤは、
ごく薄い淡黄色の澄明な液である。 実施例２ デフエロキサミンを人血清アルブミン
に結合させた非放射性キヤリヤの製造（その
２） デフエロキサミンを、水１mlに1.2×10^-4モ
ル／mlになるように溶解した。このデフエロキサ
ミン溶液に、１−エチル−３−（３−ジメチルア
ミノプロピル）カルボジイミド溶液（1.2×10^-3
モル／ml）1.0mlを加え、PHを4.7に調整し、０〜
４℃で約30分撹拌した。この溶液をＡ液とする。
別に、人血清アルブミン（凍結乾燥品）822mgを、
30mlの0.01リン酸緩衝液（PH5.0）に溶解した。
この溶液をＢ液とする。０〜４℃で、Ａ液をＢ液
に加え、同じ温度で約２時間撹拌反応させた。 反応終了後、上記混合溶液を通常の透析チユー
ブに入れ、常法により30時間透析したのち、凍結
乾燥して目的とする非放射性キヤリヤを得た。以
上の操作は全て無菌的におこなつた。 本実施例により得られた非放射性キヤリヤは、
淡黄色の綿状の結晶であり、水を加えて溶解する
とき、ごく薄い淡黄色の澄明な液を与える。 実施例３ デフエロキサミンをウロキナーゼに結
合させた非放射性キヤリヤの製造 実施例１の人血清アルブミン（凍結乾燥品）
266mgのかわりに、精製ウロキナーゼ（分子量約
55，000、凍結乾燥品）200mgを用いる他は、実施
例１と同じ方法により目的とする非放射性キヤリ
ヤを得た。 本実施例により得られた非放射性キヤリヤは、
ごく薄い淡黄色の澄明な液であつた。 実施例４ ガリウム−67標識つき放射性診断剤の
製造 実施例１の方法によつて製造された非放射性キ
ヤリヤ（人血清アルブミンについて、5.7mg／ml）
２mlに、塩化ガリウムとして、ガリウム−67、
1mCiを含有する0.01N塩酸溶液１mlを加えて、
ガリウム−97標識つき放射性診断剤を得た。本実
施例で得られたガリウム−67標識つき放射性診断
剤は、ごく薄い淡黄色の澄明な溶液であり、PHは
約7.0である。 実施例５ インジウム−111標識つき放射性診断
剤の製造（その１） 実施例１の方法によつて製造された非放射性キ
ヤリヤ（人血清アルブミンについて、5.7mg／ml）
2.0mlに、塩化インジウムとして、インジウム−
111、1mCiを有する0.01N塩酸−生理食塩水溶液
1.0mlを加えて、インジウム−111標識つき放射性
診断剤を得た。 本実施例で得られたインジウム−111標識つき
放射性診断剤は、ごく薄い淡黄色の澄明な液であ
り、PHは約7.0である。 実施例 ６ インジウム−111標識つき放射性診断剤の製造
（その２） 実施例３の方法によつて製造された非放射性キ
ヤリヤ（精製ウロキナーゼについて、5.0mg／ml）
2.0mlに塩化インジウムとして、インジウム−111
を1mCi含有する0.01N塩酸溶液１mlを加えて、
インジウム−111標識つき放射性診断剤を得た。
本実施例で得られたインジウム−111標識つき放
射性診断剤は、ごく薄い淡黄色の澄明な溶液であ
り、PHは約7.0である。 実施例７ ガリウム−67標識つき放射性診断剤の
性質 実施例４の方法で製造されたガリウム−67標識
つき放射性診断剤の標識率を調べるために、セル
ロース膜を保持層とし、85％メタノールを展開溶
媒とする薄層クロマトグラフイーをおこない、ラ
ジオクロマトスキヤナーで走査した。放射能は原
点に単一なピークとして描出され、遊離のガリウ
ムイオン、およびガリウム−67−デフエロキサミ
ンキレートに相当する放射能ピーク（Rf＝0.9〜
1.0）など放射性夾雑物の存在を認めなかつた。
上記の結果から、本発明の方法で製造されたガリ
ウム−67標識つき放射性診断剤の標識率はほぼ
100％であると考えられる。 実施例８ ガリウム−67標識つき放射性診断剤の
ラツト体内における挙動 実施例４の方法で製造されたガリウム−67標識
つき放射性診断剤、0.2mlをとり、複数のS.D.系
雌ラツトに静脈内投与し、血中濃度の経時変化を
調べた。対照として、ヨード−131で標識した人
血清アルブミン、およびテクネチウム−99mで直
接的に標識した人血清アルブミンについて、同様
の試験をおこない比較した。 表１に、投与直後の血中濃度を1.0としたとき
の相対値（平均値）を各測定時間ごとに示した。

【表】 本発明のガリウム−67標識つき放射性診断剤
は、従来の方法により直接的に標識して得られた
ヨード−131標識人血清アルブミン、およびテク
ネチウム−99m人血清アルブミンに較べて、長時
間にわたつて極めて高い血中濃度が維持されるこ
とが明らかとなつた。本発明のガリウム−67標識
つき放射性診断剤の高い体内安定性が証明される
と共に、血液循環系の描出、特態検査および定量
的測定を目的とする核医学診断の用途に極めて適
したものであることが示された。 実施例９ インジウム−111標識つき放射性診断
剤の性質 実施例６の方法によつて製造されたインジウム
−111標識つき放射性診断剤の酵素活性を、Ｎ−
α−アセチル−Ｌ−リジン、メチルエステル（Ｎ
−α−Acetyl−Ｌ−lysine methyl ester）を用
いるエステル分解法により測定した結果、出発物
質である精製ウロキナーゼに対して95％の酵素活
性を示した。 上記の結果から、本発明の方法で製造されたイ
ンジウム−111標識つき放射性診断剤の酵素活性
は、出発物質である精製ウロキナーゼの酵素活性
をほとんどそのまま保持しており、本発明のイン
ジウム−111標識つき放射性診断剤の生体内挙動
は、ウロキナーゼと差異はないものと考えられ
る。 実施例10 非放射性キヤリヤの安定性 実施例１の方法で製造された非放射性キヤリヤ
を、冷蔵庫（４〜８℃）中で40日間保存したの
ち、実施例４の方法によりガリウム−67標識つき
放射性診断剤とし、これについて、実施例７の方
法により薄層クロマトグラフイーを実施し、更に
実施例８の方法によりラツトにおける体内挙動を
調べた。 いずれの場合も、製造直後の非放射性キヤリヤ
を用いておこなつた実験の結果と同様の結果が得
られ、製造直後および40日間保存後の非放射性キ
ヤリヤの間に差を認めなかつた。 実施例11 ガリウム−67標識つき放射性診断剤の
安定性 実施例４の方法で製造したガリウム−67標識つ
き放射性診断剤を常温（24〜26℃）で３日間保存
したのち、実施例７の方法により薄層クロマトグ
ラフイーを実施し、更に実施例８の方法によりラ
ツトにおける体内挙動を調べた。いずれの場合も
製造直後のガリウム−67標識つき放射性診断剤に
ついて得られた結果と同様の結果が得られ、製造
直後および３日間保存後のガリウム−67標識つき
放射性診断剤の間に差を認めなかつた。 実施例12 非放射性キヤリヤの毒性 実施例１〜３に示した方法により得られた非放
射性キヤリヤ（実施例２による非放射性キヤリヤ
については、PBSにより完全に溶解させたもの
を使用）を、S.D.系雌雄ラツト各10匹の各群に対
し、体重100ｇあたり１mlを（予定している人体
投与量の400倍に相当）、また、ICR系雌雄マウス
各10匹の各群に対し体重10ｇあたり0.5ml（予定
している人体投与量の2000倍）を、いずれ静脈内
投与した。別に対照群として同数の各動物群に対
して、同容量の生理食塩水を静脈内投与した。以
上の各動物を10日間飼育し、毎日体重変化を記録
した。体重変化において、非放射性キヤリヤを投
与した群と対照群の間には有意の差は認められな
かつた。10日間の飼育観察の後、すべての動物を
解剖し、各臓器について異常の有無を観察した
が、異常を認めた動物はなかつた。すなわち、本
発明の製剤は、予定している人体投与量の400な
いし2000倍を２種の実験動物に投与した場合にお
いても全く異常は認められなかつた。 実施例13 ガリウム−67標識つき放射性診断剤の
毒性 実施例４に示した方法により得られたガリウム
−67標識つき放射性診断剤を、放射能を適度に減
衰させた後、実施例12と同様の方法により試験を
おこなうとき、ガリウム−67標識つき放射性診断
剤を投与した群と対照群の間には有意の差は認め
られなかつた。10日間の飼育観察の後、すべての
動物を解剖し、各臓器について異常の有無を観察
したが、異常を認めた動物はなかつた。すなわ
ち、本発明の製剤は予定している人体投与量の
300ないし1500倍を２種の実験動物に投与した場
合においても全く異常は認められなかつた。 以上の実施例を示して当発明を説明してきた
が、当業者は、これらの実施例が、当発明を例示
するために意図されたものであり、その範囲をな
んら制限するものでないことを理解すべきであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ デフエロキサミンと、アルブミンおよびウロ
   キナーゼからなる群から選ばれた生理活性化合物
   とを、該生理活性化合物自体の生体内挙動を実質
   的に変化せしめることなく化学的に結合させて形
   成せしめた非放射性キヤリヤ。 ２ デフエロキサミンと、アルブミンおよびウロ
   キナーゼからなる群から選ばれた生理活性化合物
   とを、該生理活性化合物自体の生体内挙動を実質
   的に変化せしめることなく化学的に結合させて形
   成せしめた非放射性キヤリヤを、放射性金属元素
   と接触させて得られる放射性金属標識つき放射性
   診断剤。