WO2011108236A1 - 放射性ヨウ素標識有機化合物またはその塩 - Google Patents

放射性ヨウ素標識有機化合物またはその塩 Download PDF

Info

Publication number
WO2011108236A1
WO2011108236A1 PCT/JP2011/001075 JP2011001075W WO2011108236A1 WO 2011108236 A1 WO2011108236 A1 WO 2011108236A1 JP 2011001075 W JP2011001075 W JP 2011001075W WO 2011108236 A1 WO2011108236 A1 WO 2011108236A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compound
salt
radioactive iodine
formula
tau protein
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/001075
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
英郎 佐治
小野　正博
育也 関
Original Assignee
日本メジフィジックス株式会社
国立大学法人京都大学
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本メジフィジックス株式会社, 国立大学法人京都大学 filed Critical 日本メジフィジックス株式会社
Priority to CA2791491A priority Critical patent/CA2791491A1/en
Priority to EP11750349A priority patent/EP2543666A1/en
Priority to US13/582,047 priority patent/US8476449B2/en
Priority to JP2012503002A priority patent/JP5073871B2/ja
Publication of WO2011108236A1 publication Critical patent/WO2011108236A1/ja

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D417/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00
    • C07D417/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings
    • C07D417/06—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings linked by a carbon chain containing only aliphatic carbon atoms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04—Organic compounds
    • A61K51/041—Heterocyclic compounds
    • A61K51/044—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine, rifamycins
    • A61K51/0453—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine, rifamycins having five-membered rings with two or more ring hetero atoms, at least one of which being nitrogen, e.g. tetrazole
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/02—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
    • C07D405/06—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings linked by a carbon chain containing only aliphatic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/14—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing three or more hetero rings

Definitions

  • the present invention relates to a radioactive iodine-labeled organic compound or a salt thereof.
  • tauopathy a disease in which a structure containing a tau protein aggregate as a main constituent is expressed in the brain is called tauopathy.
  • tauopathy a disease in which a structure containing a tau protein aggregate as a main constituent is expressed in the brain.
  • tauopathy a disease in which a structure containing a tau protein aggregate as a main constituent is expressed in the brain.
  • tauopathy a disease in which a structure containing a tau protein aggregate as a main constituent is expressed in the brain.
  • tauopathy a disease in which a structure containing a tau protein aggregate as a main constituent is expressed in the brain is called tauopathy.
  • typical tauopathy Alzheimer's disease, frontotemporal dementia, Pick's disease, basal ganglia degeneration, progressive supranuclear paralysis, and the like are known.
  • tau protein aggregates are expressed in the brain of tauopathy patients, and such pathological degeneration is considered to play an important role in these disease symptoms. .
  • many studies aimed at the diagnosis and treatment of tauopathy have been conducted with aggregated tau protein as the main target.
  • various tau protein fibrosis inhibitors including rhodanine have been found as compounds having affinity for tau protein aggregates (Non-patent Documents 1 and 2).
  • various quinoline derivatives and benzimidazole derivatives have been disclosed as biomarkers targeting tau protein aggregates (Non-patent Document 3, Patent Document 1, and Patent Document 2).
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a novel radioactive organic compound having affinity for tau protein aggregates and a tauopathy diagnostic agent containing the compound.
  • R 1 is a sulfur atom or a nitrogen atom
  • R 2 is a substituent represented by the following formula (2) or the following formula (3)
  • R 3 is radioactive iodine.
  • an imaging agent comprising a compound represented by the above formula (1) or a salt thereof and used for imaging tau protein.
  • an injection containing the compound represented by the above formula (1) or a salt thereof there is provided an injection containing the compound represented by the above formula (1) or a salt thereof.
  • a radioactive iodine-labeled precursor comprising a compound represented by the following formula (4) or a salt thereof is provided.
  • R 1 is a sulfur atom or a nitrogen atom
  • R 2 is a substituent represented by the above formula (2) or the above formula (3)
  • R 4 is an alkyl chain having a carbon number.
  • a trialkylstannyl substituent having a length of 1 to 4 a trialkylammonium substituent having an alkyl chain having a length of 1 to 4 carbon atoms, or a triphenylstannyl substituent.
  • an apparatus for producing a compound represented by the above formula (1) or a salt thereof by radioiodination of the above radioiodine labeled precursor Furthermore, according to the present invention, there is provided an apparatus for producing a compound represented by the above formula (1) or a salt thereof by radioiodination of the above radioiodine labeled precursor.
  • a radioiodine-labeled organic compound having high selectivity for tau protein and high brain migration is provided.
  • A is a figure which shows the fluorescent dyeing result by the compound 3
  • B is a figure which shows the dyeing result by an anti- phosphorylated tau protein antibody.
  • the present invention is a compound represented by the above formula (1) or a salt thereof, preferably a rhodanine derivative represented by the following formula (5) or a thiohydantoin derivative represented by the following formula (6): is there.
  • the compound represented by the formula (5) corresponds to a compound in which R 1 is a sulfur atom and R 2 is a substituent represented by the above formula (2) in the above formula (1).
  • R 2 is a 2- (4-imidazolyl) ethyl group or an ethoxycarbonylethyl group.
  • the compound in which R 2 is an ethoxycarbonylethyl group is represented by the above formula (1), wherein R 1 is a nitrogen atom and R 2 is represented by the above formula (2). It corresponds to a compound which is a substituent.
  • the compound in which R 2 is a 2- (4-imidazolyl) ethyl group is represented by the following formula (1), wherein R 1 is a nitrogen atom and R 2 is It corresponds to a compound which is a substituent represented by the formula (3).
  • R 3 is radioactive iodine. It is not necessary to particularly limited radioactive iodine, preferably can be used 123 I, 124 I, 125 radioiodine selected from the group consisting of I and 131 I, and more preferably can be used 123 I . In short, any nuclide that can be used for nuclear medicine image diagnosis such as single photon emission computed tomography (SPECT) may be used.
  • SPECT single photon emission computed tomography
  • the compound represented by the formula (1) may form a salt, such as an acid addition salt such as an inorganic acid salt (for example, hydrochloride, sulfate, hydrobromide, phosphate) Etc.), organic acid salts (eg acetate, trifluoroacetate, succinate, maleate, fumarate, propionate, citrate, tartrate, lactate, oxalate, methanesulfonic acid) Salt, p-toluenesulfonate, etc.). Further, the compound represented by the formula (1) or a salt thereof may be a hydrate.
  • an acid addition salt such as an inorganic acid salt (for example, hydrochloride, sulfate, hydrobromide, phosphate) Etc.), organic acid salts (eg acetate, trifluoroacetate, succinate, maleate, fumarate, propionate, citrate, tartrate, lactate, oxalate, methanesulfonic acid) Salt, p-
  • the compound represented by the formula (1) or a salt thereof can be obtained by labeling the compound represented by the above formula (4) or a salt thereof with radioactive iodine.
  • the compound represented by the formula (5) can be obtained by using a compound represented by the following formula (7) or a salt thereof as a radioactive iodine labeling precursor, and a compound represented by the formula (6).
  • the compound represented by the above formula (7) corresponds to a compound in which R 1 is a sulfur atom and R 2 is a substituent represented by the above formula (2) in the above formula (4).
  • R 2 is a 2- (4-imidazolyl) ethyl group or an ethoxycarbonylethyl group.
  • the compound in which R 2 is an ethoxycarbonylethyl group is represented by the above formula (4), wherein R 1 is a nitrogen atom and R 2 is represented by the above formula (2). It corresponds to a compound which is a substituent.
  • the compound in which R 2 is a 2- (4-imidazolyl) ethyl group has the above formula (4), wherein R 1 is a nitrogen atom and R 2 is the above It corresponds to a compound which is a substituent represented by the formula (3).
  • R 4 is a trialkylstannyl substituent whose alkyl chain is 1 to 4 carbon atoms in length, and trialkyl whose alkyl chain is 1 to 4 carbon atoms in length.
  • R 4 as the trialkylstannyl substituent, a trimethylstannyl substituent or a tributylstannyl substituent can be preferably used.
  • any group that can be used for a precursor compound of a radioactive iodine-labeled compound may be used. Since this compound has a functional group represented by R 4 , it can be suitably used as a precursor of the radioactive iodine-labeled compound according to the present invention.
  • 5- (3-bromophenyl) furan-2-carbaldehyde is dissolved in 1,4-dioxane, bistributyltin is added, and triethylamine and a catalytic amount of tetrakistriphenylphosphine palladium are added.
  • This reaction solution is heated to reflux with stirring, and after the reaction, the solvent is distilled off under reduced pressure to obtain 5- (3- (tributylstannyl) phenyl) furan-2-carbaldehyde (FIG. 1, step 2).
  • bistributyltin may be added in an equal amount or more with respect to 5- (3-bromophenyl) furan-2-carbaldehyde.
  • glycine ethyl ester and approximately the same amount of ethyl isothiocyanatoacetate are dissolved in acetonitrile, and triethylamine is added and reacted at room temperature (25 ° C.) with stirring. After completion of the reaction, the solvent is distilled off for purification to obtain ethyl-2- (5-oxo-2-thioxoimidazolidin-1-yl) acetate (FIG. 1, step 3).
  • Bistrialkyltin may be used.
  • a reaction similar to the above may be performed using bistrimethyltin in Step 2 of FIG.
  • step 4 in FIG. 1 may be performed.
  • the radioactive iodine-labeled organic compound according to the present invention can be produced by using a production apparatus provided with at least a reaction vessel serving as a reaction field, and the device further comprises a member capable of shielding radiation emitted from the reaction vessel. It is preferable.
  • the radioiodine labeled organic compound according to the present invention is synthesized by dissolving the labeled precursor compound synthesized in the above manner in an inert organic solvent, and obtaining a radioiodine labeled sodium iodide solution by a known method. Etc., and an acid and an oxidizing agent are added and reacted.
  • the inert organic solvent for dissolving the label precursor compound various solvents having no reactivity with the label precursor and sodium iodide can be used, and preferably methanol can be used.
  • the oxidizing agent is not particularly limited as long as it can oxidize iodine in the reaction solution, and preferably hydrogen peroxide or peracetic acid can be used.
  • the addition amount of the oxidizing agent may be an amount sufficient to oxidize iodine in the reaction solution.
  • the tau protein imaging agent according to the present invention like other generally known radiodiagnostic agents, water or physiological saline adjusted to an appropriate pH as required by the radioactive iodine-labeled organic compound according to the present invention, Or it can prepare as a liquid mix
  • the concentration of the present compound needs to be not more than the concentration at which the stability of the blended present compound is obtained.
  • the dosage form of the present compound is preferably an injection, and the dosage is not particularly limited as long as it is a concentration sufficient to image the distribution of the administered compound.
  • 123 I-labeled compound in the case of 123 I-labeled compound, it can be used by intravenous administration or local administration of about 50 to 600 MBq per adult weighing 60 kg.
  • the distribution of the administered compound can be imaged by a known method.
  • 123 I-labeled compound it can be imaged using a SPECT apparatus.
  • Tauopathy disease caused by accumulation of tau protein in the brain
  • Alzheimer's disease, frontotemporal dementia, Pick's disease, basal ganglia Degenerative disease, progressive supranuclear palsy, etc. can be diagnosed noninvasively.
  • glycine ethyl ester hydrochloride 140 mg, 1 mmol
  • bis (carboxymethyl) trithiocarbonate 224 mg, 1 mmol
  • 2-propanol 6 mL
  • triethylamine 0.6 mL
  • results of NMR analysis and mass spectrometry of the obtained Compound 1 were as follows.
  • the results of NMR analysis and mass spectrometry show the results of measurement using a mass spectrometer of LCMS-2010 manufactured by JEOL Ltd., JNM400, manufactured by Shimadzu Corporation.
  • 5- (3-Bromophenyl) furan-2-carbaldehyde (50 mg, 0.2 mmol) is dissolved in 1,4-dioxane (5 mL), and bis (tributyltin) (0.4 mL), tetrakistriphenylphosphine palladium ( 50 mg, 0.04 mmol) and triethylamine (4 mL) were added, and the mixture was heated to reflux with stirring for 3 hours.
  • Example 5 (Z) -Ethyl-2- (5-oxo-2-thioxo-4-((5- (3- (tributylstannyl) phenyl) furan-2-yl) methylene) imidazolidine-1 -Yl) acetate synthesis (labeled precursor 2) 5- (3- (Tributylstannyl) phenyl) furan-2-carbaldehyde (10 mg, 0.022 mmol) synthesized in the same manner as in Example 4 and ethyl-synthesized in the same manner as in Example 2 2- (5-oxo-2-thioxoimidazolidin-1-yl) acetate (4.4 mg, 0.022 mmol) is dissolved in dichloromethane (3 mL), piperidine (5 ⁇ L) is added, and the mixture is stirred at room temperature (25 ° C.).
  • Example 6 (Z) -3- (2- (1H-imidazol-4-yl) ethyl) -2-thioxo-5-((5- (3- (tributylstannyl) phenyl) furan-2- Yl) methylene) imidazolidin-4-one (labeled precursor 3) 5- (3- (Tributylstannyl) phenyl) furan-2-carbaldehyde (65 mg, 0.14 mmol) synthesized in the same manner as in Example 4 and 3- in the same manner as in Example 3 (2- (1H-imidazol-4-yl) ethyl) -2-thioxoimidazolidin-4-one (32 mg, 0.15 mmol) was dissolved in dichloromethane (7 mL), piperidine (20 ⁇ L) was added, and room temperature ( 25 ° C.) overnight.
  • Example 7 Synthesis of 125 I-labeled substance Ethanol solutions (1 mg / mL) (50 ⁇ L) of labeled precursors 1 to 3 synthesized in Examples 4 to 6 were respectively prepared, and Na [ 125 I] (3. 7-7.4 MBq (0.1-0.2 mCi)) was added, and 1 mol / L hydrochloric acid (50 ⁇ L) and 3% by volume H 2 O 2 aqueous solution (50 ⁇ L) were added. After reacting at room temperature (25 ° C.) for 5 minutes, a saturated sodium hydrogen sulfite aqueous solution (100 ⁇ L) was added as a reducing agent to stop the reaction.
  • Example 8 Radioactivity distribution experiment in a normal mouse
  • the radioactive iodine labeled bodies 1 to 3 were each diluted with physiological saline containing 10% ethanol to prepare a sample solution.
  • Each sample solution containing radioactive iodine-labeled compounds 1 to 3 was administered to each group of 5 5-week-old ddY mice (male 26-28 g) from the tail vein (6.66-18.5 kBq (0.18 -0.5 ⁇ Ci)) (100 ⁇ L) was administered, and after 2, 10, 30, 60 minutes, decapitation and blood collection, each organ was removed, and the radioactivity count was measured with a ⁇ counter.
  • measurement by ⁇ counter those made using a Perkin Elmer WIZARD 3 1480.
  • Tables 2-4 show the results of the radioactive iodine label 1.
  • Table 3 shows the results of the radioactive iodine label 2.
  • Table 4 shows the results of the radioactive iodine label 3. As shown in Tables 2 to 4, it was confirmed that each radioiodine labeled substance migrated into the brain immediately after administration.
  • Example 9 Competitive inhibition experiment using thioflavin S (ThS) as a ligand Tau-441 expression vector (provided by Osaka City University graduate School of Medicine) was introduced into Escherichia coli (BL21) and cultured to extract tau protein. Purified. Heparin (0.1 mg / mL) was added to purified tau protein (1 mg / mL), and the mixture was added at 37 ° C. in 50 mmol / L MES buffer (pH 6.8, 100 mmol / L sodium chloride, 0.5 mmol / L EGTA). Incubated for days to produce aggregates. The formation of tau protein aggregates was confirmed by fluorescence assay with SDS-PAGE and Thioflavin S.
  • Thioflavin S Thioflavin S
  • the produced tau protein aggregate (final concentration 0.2 ⁇ mol / L), thioflavin S (Sigma Aldrich, final concentration 1.5 ⁇ mol / L), various concentrations of Compound 1, Compound 2 or Compound 3 solution (each Incubate a mixed solution (550 ⁇ L) with a final concentration of 0 to 2.7 ⁇ mol / L) for 30 minutes, and then, using a fluorometer (manufactured by Shimadzu Corporation, RF-5300PC), a fluorescence spectrum at an excitation wavelength of 440 nm is obtained. It was measured.
  • a is a fluorescence spectrum of a sample (sample I) containing only thioflavin S at 1.5 ⁇ mol / L
  • b is a sample A containing tau protein aggregate at 0.2 ⁇ mol / L. It is a fluorescence spectrum of a sample (sample II).
  • c is a fluorescence spectrum of a sample containing 0.1 ⁇ mol / L of Compound 1 in Sample II
  • d is a fluorescence spectrum of a sample containing Compound 1 in 0.3 ⁇ mol / L of Sample II.
  • e is the fluorescence spectrum of the sample containing Compound 1 at 0.9 ⁇ mol / L in Sample II
  • f is the fluorescence spectrum of the sample containing Compound 1 at 2.7 ⁇ mol / L in Sample II.
  • c is a fluorescence spectrum of a sample containing 0.1 ⁇ mol / L of Compound 2 in Sample II
  • d is a fluorescence of a sample containing Compound 2 of 0.3 ⁇ mol / L in Sample II
  • E is a fluorescence spectrum of a sample containing Compound 2 in 0.9 ⁇ mol / L in Sample II
  • f is a fluorescence spectrum of a sample containing Compound 2 in 2.7 ⁇ mol / L in Sample II. is there.
  • c is the fluorescence spectrum of the sample containing 0.1 ⁇ mol / L of the compound 3 in the sample II
  • d is the fluorescence spectrum of the sample containing 0.3 ⁇ mol / L of the compound 3 in the sample II
  • e is the fluorescence spectrum of the sample containing 0.9 ⁇ mol / L of the compound 3 in the sample II
  • f is the fluorescence spectrum of the sample containing 2.7 ⁇ mol / L of the compound 3 in the sample II.
  • Example 10 Tau protein binding experiment using size exclusion chromatography Tau protein aggregate (final concentration 0.37 ⁇ mol / L, prepared in Example 9) or non-aggregated tau protein (final concentration 0.37 ⁇ mol) / L) and radioiodine labeled 1 (2.0 kBq (0.055 ⁇ Ci)), radioiodine labeled 2 (20 kBq (0.55 ⁇ Ci)) or radioiodine labeled 3 (2.0 kBq (0.055 ⁇ Ci)). Each of the mixed solutions is incubated for 1 to 1.5 hours and then subjected to size exclusion chromatography (PD-10 column (GE Healthcare Japan), eluent: phosphate buffered-saline (PBS)).
  • PD-10 column GE Healthcare Japan
  • PBS phosphate buffered-saline
  • Radioactivity of the eluted fraction of protein aggregates or non-aggregated tau protein It was measured at the counter.
  • PBS buffer and radioactive iodine label 1 2.0 kBq (0.055 ⁇ Ci)
  • radio iodine label 2 2.0 kBq (0.055 ⁇ Ci)
  • radio iodine label 3 2.0 kBq (0.
  • the same experiment was performed using a mixed solution of 055 ⁇ Ci), and the radioactivity in the same fraction as that in which the tau protein aggregate fraction was eluted in the above experiment was measured with a ⁇ counter.
  • FIG. 6 is a diagram showing the results using the radioactive iodine label 1.
  • FIG. 7 is a diagram showing the results using the radioactive iodine label 2.
  • FIG. 8 is a diagram showing the results of using the radioactive iodine label 3. 6-8, “aggregated tau” indicates the radioactivity of the tau protein aggregate fraction, “non aggregated tau” indicates the radioactivity of the non-aggregated tau protein elution fraction, and “buffer” is the control. Shows radioactivity.
  • the radioactive iodine labeled body 1, the radioactive iodine labeled body 2 and the radioactive iodine labeled body 3 have the property of specifically binding to the tau protein aggregate.
  • any of the radioactive iodine labeled bodies 1 to 3 has a property of quickly moving into the brain after intravenous administration.
  • the radioactive iodine-labeled organic compound according to the present invention has a property of moving into the brain early after intravenous administration and binding to the tau protein aggregate. Therefore, it is suggested that the radioactive iodine-labeled organic compound according to the present invention can depict an aggregate of phosphorylated tau protein accumulated in the brain as a nuclear medicine image.
  • Example 11 Evaluation experiment of binding property to amyloid ⁇ 0.5 mg of A ⁇ (1-42) peptide (purchased from Peptide Institute, Inc.) was dissolved in PBS buffer containing 2 mL of 1 mmol / L EDTA. And incubated at 37 ° C. for 42 hours to prepare A ⁇ 42 aggregates.
  • chalcone derivative 4-dimethylamino-4′-iodochalcone (hereinafter referred to as chalcone derivative) was prepared according to the method described in the literature (Ono et al., Bioorg Med Chem, 15, 6802-6809, 2007). The experiment was performed (the amount of radioactivity in the sample: 0.85-0.37 kBq (0.023-0.01 ⁇ Ci)).
  • Example 12 In vitro autoradiography experiment using brain sections derived from Alzheimer's disease patients Post-mortem brain sections (paraffin-embedded sections) of hippocampus of Alzheimer's disease patients were purchased from BioChain. The brain section was deparaffinized, and 10% ethanol-containing PBS solution (3.07 kBq / mL (0.083 ⁇ Ci / mL)) of radioactive iodine-labeled substance 3 was added and reacted for 1 hour. Thereafter, the mixture was washed successively with a saturated lithium carbonate 50 volume% ethanol aqueous solution (2 minutes ⁇ 2), a 50 volume% ethanol aqueous solution (2 minutes ⁇ 2), and purified water (30 seconds ⁇ 2).
  • radioactivity distribution (FIG. 10a) of radioiodine labeled body 3 was consistent with the phosphorylated tau protein distribution (FIG. 10b) confirmed in the antibody-stained sections. From this result, it was shown that the radioactive iodine labeled body 3 has the property to bind to phosphorylated tau protein in the brain.
  • any of the radioactive iodine labeled bodies 1 to 3 has a property of quickly moving into the brain after intravenous administration. Considering these results together, it is considered that the compound according to the present invention has a property of moving into the brain early after intravenous administration and binding to phosphorylated tau protein aggregates. Therefore, it is suggested that the radioactive iodine-labeled organic compound according to the present invention can depict an aggregate of phosphorylated tau protein accumulated in the brain as a nuclear medicine image.
  • Example 13 Inhibition constants for tau protein and ⁇ -amyloid
  • the dissociation constant (K d ) of thioflavin S used as a competitive ligand was first determined by a saturation experiment. That is, tau protein aggregate (final concentration 0.2 ⁇ mol / L, prepared in Example 9) or A ⁇ 42 aggregate (final concentration 2.2 ⁇ mol / L, prepared in Example 11), and thioflavine A mixed solution of S (0.1-12.8 ⁇ mol / L) with a 10% by volume ethanol aqueous solution was incubated for 30 minutes, and the fluorescence intensity was measured with a fluorescence plate reader (manufactured by Molecular Devices, FLEX STATION).
  • the fluorescence intensity was measured at Ex 440 nm and Em 510 nm for tau protein aggregates, and at Ex 440 nm and Em 490 nm for A ⁇ 42 aggregates.
  • a saturation curve was created using GraphPad Prism, and the K d value of thioflavin S was calculated.
  • tau protein aggregates final concentration 0.2 ⁇ mol / L, prepared in Example 9
  • a ⁇ 42 aggregates final concentration 10 ⁇ g / ml, prepared in Example 11
  • thioflavin S 1.5 ⁇ mol / L
  • a mixed solution of a test compound 0.6 nmol / L ⁇ 10 ⁇ mol / L
  • a 10% by volume ethanol aqueous solution are incubated for 30 minutes, and a fluorescent plate reader (manufactured by Molecular Devices, FLEX STATION) is used.
  • the Ki values of compounds 1, 2, and 3 are respectively 752, 864, and 469 nmol / L, and all of the derivatives showed higher binding to the tau protein aggregate than the A ⁇ 42 aggregate.
  • Example 14 Evaluation of connectivity of neurogenic changes in human brain using brain sections derived from Alzheimer's disease patients Compound 3 using brain sections of Alzheimer's disease patients in order to evaluate the binding to changes in neurofibrils in human brain Fluorescence staining experiment was conducted. Postmortem brain sections (paraffin-embedded sections) of Alzheimer's disease patients purchased from BioChain, xylene (5 minutes x 2), ethanol, ethanol, 95 volume% ethanol aqueous solution, 85 volume% ethanol aqueous solution, 70 volume% ethanol aqueous solution ( It was deparaffinized by washing with 1 minute x 1).
  • the section with the test compound (200 ⁇ mol / L / 50 volume% ethanol aqueous solution) was incubated for 1 hour and washed with 50 volume% ethanol. And observed with a fluorescence microscope. Further, the same section was stained with thioflavin S (0.125 wt%, 50 vol% ethanol aqueous solution) for 10 minutes. Thereafter, immunostaining was performed using an anti-phosphorylated tau protein antibody (AT8). The antigen was activated by autoclaving (121 ° C., 2 atm) in 0.01 mol / L citrate buffer for 15 minutes.
  • FIG. 11A is a figure which shows the fluorescent dyeing result by the compound 3
  • FIG. 11B is a figure which shows the dyeing
  • the compound and tauopathy diagnostic agent according to the present invention can be used in the field of manufacturing radiopharmaceuticals.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)

Abstract

　本発明は、下記式（１）で表される化合物およびその塩である。また、本発明は、下記式（１）で表される化合物およびその塩を含み、タウタンパク質の画像化に用いられる画像化剤である。式（１）中、Ｒ３が放射性ヨウ素である。

Description

放射性ヨウ素標識有機化合物またはその塩
　本発明は、放射性ヨウ素標識有機化合物またはその塩に関する。
　共通した病理的特徴として、タウタンパク質の凝集体を主要な構成成分とする構造物が脳内に発現する疾患は、タウオパチーと呼ばれている。代表的なタウオパチーとしては、アルツハイマー病、前頭側頭様型痴呆症、ピック病、大脳皮質基底核変性症、進行性核上麻痺等が知られている。
　タウオパチーは重篤な痴呆症状を伴う場合が多く、患者やその家族へ与える影響も大きい事から、できるだけ早期に診断する事が重要である。また、これらの疾患の患者数は、社会の高齢化を背景として近年増加してきており、その早期診断や治療は、大きな社会的関心を集めている。
　上述したように、タウオパチー患者の脳内にはタウタンパク質の凝集体が発現しており、このような病理的な変性が、これらの疾患症状に重要な役割を担っているものと考えられている。そのため、タウオパチーの診断や治療を目的とした研究の多くは、凝集化タウタンパク質を主要なターゲットとして行われている。
　これまで、タウタンパク質凝集体に親和性を有する化合物として、ローダニンを初めとする種々のタウタンパク質線維化阻害剤が見出されている（非特許文献１、非特許文献２）。また、タウタンパク質凝集体をターゲットとしたバイオマーカーとして、種々のキノリン誘導体やベンゾイミダゾール誘導体が開示されている（非特許文献３、特許文献１、特許文献２）。
国際公開第２００４／０５４９７８号パンフレット 特開２００４－６７６５９号公報
Kurt R. Brunden et al.,"Advances in tau-focused drug discovery for Alzheimer's disease and related tauopathies.", Nature Reviews Drug Discovery, 2009, 8, p.783-793 Bulic B. et al., "Rhodanine-based tau aggregation inhibitors in cell models of tauopathy.", Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 2007, 46, p.9215-9219 Nobuyuki Okamura, et al., "Quinoline and Benzimidazole Derivatives : Candidate Probes for In Vivo Imaging of Tau Pathology in Alzheimer's Disease.", J. Neurosci., 2005, 25, p.10857-10862
　タウタンパク質凝集体をターゲットとしたバイオマーカーとして、上述した種々のキノリン誘導体やベンゾイミダゾール誘導体等の開示は行われているものの、臨床応用されているものは開示されていない。また上述したように、タウタンパク質凝集体に親和性を有する化合物として、ローダニンを初めとする種々のタウタンパク質線維化阻害剤が見出されているが、これらの化合物を画像診断剤に用いるためには、更なる検討が必要である。特に、非浸襲的な画像化には、タウタンパク質に対する高い選択性とともに、高い脳移行性を有することも要求される。
　本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、タウタンパク質凝集体に親和性を有する新規放射性有機化合物、および、当該化合物を含有してなるタウオパチー診断剤を提供する事を目的とした。
　発明者らは検討の結果、特定のローダニンおよびチオヒダントイン誘導体を放射性ヨウ素で標識した化合物がタウタンパク質凝集体に親和性を有し、かつ、高い脳移行性を有することを見出し、本発明を完成させた。
　本発明によれば、下記式（１）で表される化合物またはその塩が提供される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
　上記式（１）中、Ｒ１が硫黄原子または窒素原子であり、Ｒ２が下記式（２）または下記式（３）で表される置換基であり、Ｒ３が放射性ヨウ素である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
　また、本発明によれば、上記式（１）で表される化合物またはその塩を含み、タウタンパク質の画像化に用いられる、画像化剤が提供される。
　また、本発明によれば、上記式（１）で表される化合物またはその塩を含む、注射剤が提供される。
　また、本発明によれば、
　下記式（４）で表される化合物またはその塩からなる、放射性ヨウ素標識前駆体が提供される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
　上記式（４）中、Ｒ１が硫黄原子または窒素原子であり、Ｒ２が上記式（２）または上記式（３）で表される置換基であり、Ｒ４が、アルキル鎖が炭素数１～４の長さであるトリアルキルスタニル置換基、アルキル鎖が炭素数１～４の長さであるトリアルキルアンモニウム置換基、または、トリフェニルスタニル置換基である。
　また、本発明によれば、上記の放射性ヨウ素標識前駆体を放射性ヨウ素化し、上記式（１）で表される化合物またはその塩を製造する方法が提供される。
　さらに本発明によれば、上記の放射性ヨウ素標識前駆体を放射性ヨウ素化し、上記式（１）で表される化合物またはその塩を製造するための装置が提供される。
　本発明によれば、タウタンパク質に対する高い選択性と高い脳移行性とを有する放射性ヨウ素標識有機化合物が提供される。
　上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
本発明に係る放射性ヨウ素標識有機化合物の前駆体化合物の合成スキームを示す図である。 非放射性ヨウ素有機化合物の合成スキームを示す図である。 化合物１のチオフラビンＳをリガンドとした競合阻害実験の結果を示す図である。 化合物２のチオフラビンＳをリガンドとした競合阻害実験の結果を示す図である。 化合物３のチオフラビンＳをリガンドとした競合阻害実験の結果を示す図である。 放射性ヨウ素標識体１のタウタンパク質凝集体結合性実験結果を示す図である。 放射性ヨウ素標識体２のタウタンパク質凝集体結合性実験結果を示す図である。 放射性ヨウ素標識体３のタウタンパク質凝集体結合性実験結果を示す図である。 放射性ヨウ素標識体１，２および３のアミロイドβ凝集体への結合性評価の結果を示す図である。 アルツハイマー病患者脳切片を用いてタウタンパク質を画像化した図である。（ａ）が放射性ヨウ素標識体３のオートラジオグラフィーの結果を示す図であり、（ｂ）が抗リン酸化タウタンパク質抗体による染色結果を示す図である。 アルツハイマー病患者脳切片の染色結果を示す図である。Ａが化合物３による蛍光染色結果を示す図であり、Ｂが抗リン酸化タウタンパク質抗体による染色結果を示す図である。
　本発明は、上記式（１）で表される化合物またはその塩であり、好ましくは、下記式（５）で表されるローダニン誘導体、または、下記式（６）で表されるチオヒダントイン誘導体である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
　式（５）で表される化合物は、上記式（１）中、Ｒ１が硫黄原子であり、Ｒ２が上記式（２）で表される置換基である化合物に相当する。
　また、上記式（６）中、Ｒ２は２－（４－イミダゾリル）エチル基またはエトキシカルボニルエチル基である。上記式（６）で表される化合物において、Ｒ２がエトキシカルボニルエチル基である化合物は、上記式（１）中、Ｒ１が窒素原子であり、Ｒ２が上記式（２）で表される置換基である化合物に相当する。また、上記式（６）で表される化合物において、Ｒ２が２－（４－イミダゾリル）エチル基である化合物は、上記式（１）中、Ｒ１が窒素原子であり、Ｒ２が上記式（３）で表される置換基である化合物に相当する。
　上記式（１）、（５）および（６）中、Ｒ３は放射性ヨウ素である。放射性ヨウ素としては特に限定する必要は無いが、好ましくは１２３Ｉ、１２４Ｉ、１２５Ｉおよび１３１Ｉからなる群より選択される放射性ヨウ素を用いることができ、より好ましくは１２３Ｉを用いることができる。要は、単光子放出コンピューター断層撮影（ＳＰＥＣＴ）等の核医学画像診断に用いる事ができる核種であれば良い。
　式（１）で表される化合物は、塩を形成していてもよく、該塩としては酸付加塩、例えば無機酸塩（例えば、塩酸塩、硫酸塩、臭化水素酸塩、リン酸塩など）、有機酸塩（例えば、酢酸塩、トリフルオロ酢酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、プロピオン酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、乳酸塩、シュウ酸塩、メタンスルホン酸塩、ｐ－トルエンスルホン酸塩など）などが挙げられる。また、式（１）で表される化合物またはその塩は水和物であってもよい。
　続いて、式（１）で表される化合物またはその塩の製造方法について説明する。式（１）で表される化合物またはその塩は、上記式（４）で表される化合物またはその塩を放射性ヨウ素で標識して得ることができる。具体的には、式（５）で表される化合物は、下記式（７）で表される化合物またはその塩を放射性ヨウ素標識前駆体とすることができ、式（６）で表される化合物は、下記式（８）で表される化合物またはその塩を放射性ヨウ素標識前駆体とすることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　上記式（７）で表される化合物は、上記式（４）中、Ｒ１が硫黄原子であり、Ｒ２が上記式（２）で表される置換基である化合物に相当する。
　また、上記式（８）中、Ｒ2は２－（４－イミダゾリル）エチル基またはエトキシカルボニルエチル基である。上記式（８）で表される化合物において、Ｒ2がエトキシカルボニルエチル基である化合物は、上記式（４）中、Ｒ１が窒素原子であり、Ｒ２が上記式（２）で表される置換基である化合物に相当する。また、上記式（８）で表される化合物において、Ｒ2が２－（４－イミダゾリル）エチル基である化合物は、上記式（４）中、Ｒ１が窒素原子であり、Ｒ２が上記式（３）で表される置換基である化合物に相当する。
　上記式（７）及び（８）中、Ｒ4は、アルキル鎖が炭素数１～４の長さであるトリアルキルスタニル置換基、アルキル鎖が炭素数１～４の長さであるトリアルキルアンモニウム置換基、または、トリフェニルスタニル置換基である。Ｒ4において、トリアルキルスタニル置換基としては、トリメチルスタニル置換基またはトリブチルスタニル置換基を好ましく用いる事ができる。要は、放射性ヨウ素標識化合物の前駆体化合物に用いる事ができる基であれば良い。本化合物は、Ｒ４で示される官能基を有しているので、本発明に係る放射性ヨウ素標識化合物の前駆体として、好適に用いることができる。
（放射性ヨウ素標識有機化合物の前駆体化合物の合成方法）
　以下（Ｚ）－エチル－２－（５－オキソ－２－チオキソ－４－（（５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－イル）メチレン）イミダゾリジン－１－イル）アセテート（図1中のprecursor 2）を合成する場合を例にとり、本発明の一つの実施形態に係る、放射性ヨウ素標識有機化合物の前駆体化合物の合成法について、図面を参照しつつ説明する。
　（Ｚ）－エチル－２－（５－オキソ－２－チオキソ－４－（（５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－イル）メチレン）イミダゾリジン－１－イル）アセテートの合成は、公知の方法、例えば、非特許文献２に記載の方法に準じて行う事ができる。まず、５－ホルミル－２－フランボロン酸とほぼ等量の３－ブロモヨードベンゼンを、１，２－ジメトキシエタンに溶解させ、炭酸ナトリウムと触媒量のテトラキストリフェニルホスフィンパラジウムを添加する。この液を、攪拌下で加熱還流させて反応させ、反応終了後に溶媒を留去し、精製して５－（３－ブロモフェニル）フラン－２－カルバルデヒドを得る（図１、工程１）。
　次に、５－（３－ブロモフェニル）フラン－２－カルバルデヒドを１，４－ジオキサンに溶解し、ビストリブチルスズを加え、トリエチルアミンと触媒量のテトラキストリフェニルホスフィンパラジウムを添加する。この反応液を攪拌下加熱還流して反応させ、反応後、溶媒を減圧留去して５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－カルバルデヒドを得る（図１、工程２）。この工程において、ビストリブチルスズは、５－（３－ブロモフェニル）フラン－２－カルバルデヒドに対して等量以上加えればよい。
　別に、グリシンエチルエステルと、ほぼ等量のイソチオシアナト酢酸エチルとをアセトニトリルに溶解させ、トリエチルアミンを加えて室温（２５℃）下で攪拌しながら反応させる。反応終了後、溶媒を留去して精製し、エチル－２－（５－オキソ－２－チオキソイミダゾリジン－１－イル）アセテートを得る（図１、工程３）。このエチル－２－（５－オキソ－２－チオキソイミダゾリジン－１－イル）アセテートと上記工程２で合成した５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－カルバルデヒドとをジクロロメタンに溶解し、ピペリジンを加えてよく攪拌しながら室温下で反応させる。反応終了後に溶媒を留去して残渣を精製することにより、目的物である（Ｚ）－エチル－２－（５－オキソ－２－チオキソ－４－（（５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－イル）メチレン）イミダゾリジン－１－イル）アセテートを、得ることができる（図１、工程４）。
　なお、フェニルにおける３位の置換基をトリブチルスタニル置換基以外のトリアルキルスタニル置換基とした化合物を得る場合は、図１の工程２でビストリブチルスズを用いる代わりに、目的に応じた種々のビストリアルキルスズを用いればよい。例えば、当該置換基をトリメチルスタニル置換基とした化合物を合成する場合は、図１の工程２においてビストリメチルスズを用いて上記と同様の反応を行えばよい。
　また、イミダゾール環の３位の窒素が硫黄である化合物を得るためには、図１の工程３において、イソチオシアナト酢酸エチルの代わりにビスカルボキシメチルトリチオカーボネートを用い、溶媒をアセトニトリルの代わりにイソプロパノールを用いて、同様に反応させ、得られた反応生成物を用いて図１の工程４を行えばよい。
（放射性ヨウ素標識有機化合物の合成方法）
　次に、本発明の別の一側面に係る、放射性ヨウ素標識有機化合物の製造方法について説明する。本発明に係る放射性ヨウ素標識有機化合物は、少なくとも反応場となる反応容器を備えた製造装置を用いて製造することができ、該装置は、反応容器から放出される放射線を遮蔽できる部材をさらに備えることが好ましい。本発明に係る放射性ヨウ素標識有機化合物の合成は、上記の要領にて合成した標識前駆体化合物を不活性有機溶媒に溶解し、これに公知の方法にて得られた放射性ヨウ素標識ヨウ化ナトリウム溶液等を加え、酸および酸化剤を加えて反応させることによって行うことができる。標識前駆体化合物を溶解させる不活性有機溶媒としては標識前駆体およびヨウ化ナトリウム等との間で反応性を有さない種々の溶媒を用いることができ、好ましくはメタノールを用いることができる。
　酸は種々のものを用いることができ、好ましくは塩酸を用いることができる。
　酸化剤は、反応液中のヨウ素を酸化させることができるものであれば特に限定する必要はなく、好ましくは過酸化水素または過酢酸を用いることができる。酸化剤の添加量は、反応溶液中のヨウ素を酸化させるのに十分な量であれば良い。
（本発明に係るタウタンパク質の画像化剤の調製方法および使用方法）
　本発明に係るタウタンパク質の画像化剤は、他の一般に知られている放射性診断剤と同様、本発明に係る放射性ヨウ素標識有機化合物を所望により適当なｐＨに調整された水または生理食塩水、あるいはリンゲル液等に配合させた液として調製することができる。この場合における本化合物の濃度は、配合された本化合物の安定性が得られる濃度以下とする必要がある。本化合物の投与形態は、注射剤が好ましく、投与量は、投与された化合物の分布を画像化するために十分な濃度であれば特に限定する必要はない。例えば、１２３Ｉ標識化合物の場合は、体重６０ｋｇの成人一人当り５０～６００ＭＢｑ程度、静脈投与または局所投与して使用することができる。投与された本化合物の分布は、公知の方法にて画像化することができ、例えば１２３Ｉ標識化合物の場合はＳＰＥＣＴ装置を用いて画像化することができる。このようにして得られた画像により、タウオパチー（タウタンパク質の脳内蓄積に起因する疾病）を診断することができ、例えば、アルツハイマー病、前頭側頭様型痴呆症、ピック病、大脳皮質基底核変性症、進行性核上麻痺等を非浸襲的に診断することが可能になる。
　以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
　以下、実施例を記載して本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。なお、下記実施例において、実験に供する各化合物の名称を、表１の様に定義した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
（実施例１）（Ｚ）－エチル－２－（５－（（５－（３－ヨードフェニル）フラン－２－イル）メチレン）－４－オキソ－２－チオキソチアゾリジン－３－イル）アセテート（非放射性ヨウ素体）（化合物１）の合成
　５－ホルミル－２－フランボロン酸（２８０ｍｇ，２ｍｍｏｌ）、１，３－ジヨードベンゼン（６６０ｍｇ，２ｍｍｏｌ）を１，２－ジメトキシエタン（１５ｍＬ）に溶解させ、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（１１４ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）を加えた後、２ｍｏｌ／Ｌ炭酸ナトリウム（４．６ｍＬ）を加え、撹拌下３時間加熱還流させた。反応終了後、水（２０ｍＬ）を加え、酢酸エチル（２０ｍＬ×２）で抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水後、溶媒を減圧留去し、残渣を酢酸エチル／へキサン（３／７（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、５－（３－ヨードフェニル）フラン－２－カルバルデヒドを収量１５５ｍｇ（収率２５．９％）で得た。
　別に、グリシンエチルエステル塩酸塩（１４０ｍｇ，１ｍｍｏｌ）とビス（カルボキシメチル）トリチオカーボネート（２２４ｍｇ，１ｍｍｏｌ）を２－プロパノール（６ｍＬ）に溶解し、トリエチルアミン（０．６ｍＬ）を加え、撹拌下１時間加熱還流させた。反応終了後、溶媒を減圧留去し、残渣を酢酸エチル／へキサン（１／１（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、エチル－２－（４－オキソ－２－チオキソチアゾリジン－３－イル）アセテートを収量１７７ｍｇ（収率８０．８％）で得た。
　５－（３－ヨードフェニル）フラン－２－カルバルデヒド（３０ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）とエチル－２－（４－オキソ－２－チオキソチアゾリジン－３－イル）アセテート（２２ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（７ｍＬ）に溶解し、ピペリジン（２０μＬ）を加え、室温（２５℃）で３時間撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去し、残渣を酢酸エチル／へキサン（３／７（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、目的物である化合物１を収量３８ｍｇ（収率７６．２％）で得た。
　得られた化合物１のＮＭＲ分析および質量分析の結果は、下記の通りであった。なお、本明細書において、ＮＭＲ分析及び質量分析の結果は、日本電子社製、ＪＮＭ４００のＮＭＲ装置、島津製作所社製、ＬＣＭＳ－２０１０の質量分析計を用いて測定した結果を示すものである。
１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ）　δ８．２５（ｓ，１Ｈ），７．８８（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），７．８１（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），７．８０（ｓ，１Ｈ），７．４８（ｄ，Ｊ＝４．０Ｈｚ，１Ｈ），７．４３（ｄ，Ｊ＝４．０Ｈｚ，１Ｈ），７．３９（ｔ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），４．８４（ｓ，２Ｈ），４．１７（ｑ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２Ｈ），１．２１（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，３Ｈ）
ＭＳ（ＡＰＣＩ）ｍ／ｚ　５００［ＭＨ＋］
（実施例２）（Ｚ）－エチル－２－（４－（（５－（３－ヨードフェニル）フラン－２－イル）メチレン）－５－オキソ－２－チオキソイミダゾリジン－１－イル）アセテート（非放射性ヨウ素体）（化合物２）の合成
　グリシンエチルエステル塩酸塩（１４０ｍｇ，１ｍｍｏｌ）とイソチオシアナト酢酸エチル（１４５ｍｇ，１ｍｍｏｌ）をアセトニトリル（６ｍＬ）に溶解し、トリエチルアミン（０．６ｍＬ）を加え、室温（２５℃）で１０分間撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去し、残渣を酢酸エチル／へキサン（１／１（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、エチル－２－（５－オキソ－２－チオキソイミダゾリジン－１－イル）アセテートを収量１７０ｍｇ（収率８４．２％）で得た。
　実施例１と同様の方法にて合成した５－（３－ヨードフェニル）フラン－２－カルバルデヒド（３０ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）と、エチル－２－（５－オキソ－２－チオキソイミダゾリジン－１－イル）アセテート（２０ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（７ｍＬ）に溶解し、ピペリジン（２０μＬ）を加え、室温（２５℃）で一晩撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去し、残渣を酢酸エチル／へキサン（３／７（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、化合物２を収量２１ｍｇ（収率４３．６％）で得た。
　得られた化合物２のＮＭＲ分析および質量分析の結果は、下記の通りであった。
１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－ｄ６）　δ８．３４（ｓ，１Ｈ），７．９９（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），７．７３（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），７．３８（ｄ，Ｊ＝４．０Ｈｚ，１Ｈ），７．３３（ｄ，Ｊ＝４．０Ｈｚ，１Ｈ），７．２８（ｔ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），６．６８（ｓ，１Ｈ），４．６１（ｓ，２Ｈ），４．１７（ｑ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２Ｈ），１．２１（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，３Ｈ）
ＭＳ（ＡＰＣＩ）ｍ／ｚ　４８３［ＭＨ＋］
（実施例３）（Ｚ）－３－（２－（１Ｈ－イミダゾール－４－イル）エチル）－５－（（５－（３－ヨードフェニル）フラン－２－イル）メチレン）－２－チオキソイミダゾリジン－４－オン（非放射性ヨウ素体）（化合物３）の合成
　ヒスタミン（１１１ｍｇ，１ｍｍｏｌ）とイソチオシアナト酢酸エチル（１４５ｍｇ，１ｍｍｏｌ）をアセトニトリル（６ｍＬ）に溶解し、室温（２５℃）で１０分撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去し、残渣をクロロホルム／メタノール（４／１（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、３－（２－（１Ｈ－イミダゾール－４－イル）エチル）－２－チオキソイミダゾリジン－４－オンを収量１６７ｍｇ（収率７９．５％）で得た。
　実施例１と同様の方法にて合成した５－（３－ヨードフェニル）フラン－２－カルバルデヒド（３０ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）と３－（２－（１Ｈ－イミダゾール－４－イル）エチル）－２－チオキソイミダゾリジン－４－オン（２１ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（７ｍＬ）に溶解し、ピペリジン（２０μＬ）を加え、室温（２５℃）で３時間撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去し、残渣をクロロホルム／メタノール（９／１（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、化合物３を収量２５ｍｇ（収率５１．０％）で得た。
　得られた化合物３のＮＭＲ分析および質量分析の結果は、下記の通りであった。
１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－ｄ６）　δ１２．１（ｂｒ，ｓ，１Ｈ），８．３２（ｓ，１Ｈ），７．９８（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），７．７２（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），７．５８（ｓ，１Ｈ），７．３５（ｄ，Ｊ＝４．０Ｈｚ，１Ｈ），７．３１（ｄ，Ｊ＝４．０Ｈｚ，１Ｈ），７．２８（ｔ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），６．８６（ｓ，１Ｈ），６．５５（ｓ，１Ｈ），４．０２（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，２Ｈ），２．８７（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，２Ｈ）
ＭＳ（ＡＰＣＩ）ｍ／ｚ　４９１［ＭＨ＋］
（実施例４）（Ｚ）－エチル－２－（４－オキソ－２－チオキソ－５－（（５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－イル）メチレン）チアゾリジン－３－イル）アセテートの合成（標識前駆体１）
　５－ホルミル－２－フランボロン酸（６７６ｍｇ，４．８ｍｍｏｌ）、３－ブロモヨードベンゼン（１１３２ｍｇ，４ｍｍｏｌ）を１，２－ジメトキシエタン（３０ｍＬ）に溶解させ、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（２２８ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）を加え、さらに２ｍｏｌ／Ｌ炭酸ナトリウム（９．６ｍＬ）を加え、撹拌下２時間加熱還流させた。反応終了後、水（２０ｍＬ）を加え、酢酸エチル（２０ｍＬ×２）で抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水後、溶媒を減圧留去し、残渣を酢酸エチル／へキサン（３／７（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、５－（３－ブロモフェニル）フラン－２－カルバルデヒドを収量３０６ｍｇ（収率２５．９％）で得た。
　５－（３－ブロモフェニル）フラン－２－カルバルデヒド（５０ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）を１，４－ジオキサン（５ｍＬ）に溶解し、ビス（トリブチルスズ）（０．４ｍＬ）、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（５０ｍｇ，０．０４ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン（４ｍＬ）を加えて、撹拌下３時間加熱還流させた。反応終了後、溶媒を減圧留去し、残渣を酢酸エチル／へキサン（１／９（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－カルバルデヒドを収量３７ｍｇ（収率４０％）で得た。
　５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－カルバルデヒド（７ｍｇ，０．０１５ｍｍｏｌ）と実施例１と同様の方法にて合成したエチル－２－（４－オキソ－２－チオキソチアノリジン－３－イル）アセテート（３．５ｍｇ，０．０１６ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（２ｍＬ）に溶解し、ピペリジン（５μＬ）を加え、室温（２５℃）で一晩撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去し、残渣を酢酸エチル／へキサン（３／７（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、標識前駆体１を収量６ｍｇ（収率５６．６％）で得た。
（実施例５）（Ｚ）－エチル－２－（５－オキソ－２－チオキソ－４－（（５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－イル）メチレン）イミダゾリジン－１－イル）アセテートの合成（標識前駆体２）
　実施例４と同様の方法にて合成した５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－カルバルデヒド（１０ｍｇ，０．０２２ｍｍｏｌ）と実施例２と同様の方法にて合成したエチル－２－（５－オキソ－２－チオキソイミダゾリジン－１－イル）アセテート（４．４ｍｇ，０．０２２ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（３ｍＬ）に溶解し、ピペリジン（５μＬ）加え、室温（２５℃）で一晩撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去し、残渣を酢酸エチル／へキサン（３／７（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、標識前駆体２を収量１１ｍｇ（７４．０％）で得た。
（実施例６）（Ｚ）－３－（２－（１Ｈ－イミダゾール－４－イル）エチル）－２－チオキソ－５－（（５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－イル）メチレン）イミダゾリジン－４－オンの合成（標識前駆体３）
　実施例４と同様の方法にて合成した５－（３－（トリブチルスタニル）フェニル）フラン－２－カルバルデヒド（６５ｍｇ，０．１４ｍｍｏｌ）と実施例３と同様の方法にて合成した３－（２－（１Ｈ－イミダゾール－４－イル）エチル）－２－チオキソイミダゾリジン－４－オン（３２ｍｇ，０．１５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（７ｍＬ）に溶解し、ピペリジン（２０μＬ）を加え、室温（２５℃）で一晩撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去し、残渣をクロロホルム／メタノール（９／１（体積比））を溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィに付し、標識前駆体３を収量４２ｍｇ（収率４５．９％）で得た。
（実施例７）１２５Ｉ標識体の合成
　実施例４～６にて合成した標識前駆体１～３のエタノール溶液（１ｍｇ／ｍＬ）（５０μＬ）をそれぞれ調製し、Ｎａ［１２５Ｉ］（３．７－７．４ＭＢｑ（０．１－０．２ｍＣｉ））を添加して１ｍｏｌ／Ｌ塩酸（５０μＬ）、３体積％Ｈ２Ｏ２水溶液（５０μＬ）を加えた。室温（２５℃）で５分間反応させた後、還元剤として飽和亜硫酸水素ナトリウム水溶液（１００μＬ）を加え、反応を停止させた。飽和炭酸水素ナトリウム水溶液（１００μＬ）を加え、反応液を中和した後、酢酸エチルで目的物を抽出した。無水硫酸ナトリウムを充填したカラムを通し脱水した後、窒素ガスにより溶媒を留去した。１２５Ｉ標識したリガンドは、それぞれ対応する非放射性化合物を標品として、逆相ＨＰＬＣ（移動相（体積比）；放射性ヨウ素標識体１，水：アセトニトリル＝３：７、放射性ヨウ素標識体２，水：アセトニトリル＝４：６、放射性ヨウ素標識体３，水：メタノール＝２５：７５）を用いて精製した。放射性ヨウ素標識体１、２および３を放射化学的収率８～２２％、放射化学的純度９０％以上で得た。
（実施例８）正常マウス体内放射能分布実験
　放射性ヨウ素標識体１～３を、それぞれ１０％のエタノール含む生理食塩水で希釈し、試料溶液とした。１群５匹の５週齢ｄｄＹマウス（雄２６－２８ｇ）に、放射性ヨウ素標識体１～３を含む各試料溶液を、尾静脈より１匹あたり（６．６６－１８．５ｋＢｑ（０．１８－０．５μＣｉ））（１００μＬ）を投与し、２，１０，３０，６０分後に断頭、採血後、各臓器を取り出し、γカウンターで放射能カウントを測定した。なお、本明細書において、γカウンターによる測定は、パーキンエルマー社製ＷＩＺＡＲＤ３１４８０を使用して行ったものである。
　結果を、表２～４に示す。表２は、放射性ヨウ素標識体１の結果を示す。表３は、放射性ヨウ素標識体２の結果を示す。表４は、放射性ヨウ素標識体３の結果を示す。表２～４に示す様に、各放射性ヨウ素標識体は、投与後速やかに脳内に移行することが確認された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
（実施例９）チオフラビンＳ（ＴｈＳ）をリガンドとした競合阻害実験
　Ｔａｕ－４４１発現ベクター（大阪市立大学大学院医学研究科より供与）を大腸菌（ＢＬ２１）に導入後、培養し、タウタンパク質を抽出、精製した。精製したタウタンパク質（１ｍｇ／ｍＬ）にヘパリン（０．１ｍｇ／ｍＬ）を加え、５０ｍｍｏｌ／Ｌ　ＭＥＳ緩衝液（ｐＨ６．８，１００ｍｍｏｌ／Ｌ塩化ナトリウム，０．５ｍｍｏｌ／Ｌ　ＥＧＴＡ）中３７℃で３日間インキュベートし、凝集体を作製した。タウタンパク質凝集体の生成はＳＤＳ－ＰＡＧＥおよびチオフラビンＳによる蛍光アッセイにより確認した。
　作製したタウタンパク質凝集体（最終濃度０．２μｍｏｌ／Ｌ）と、チオフラビンＳ（シグマ・アルドリッチ社、最終濃度１．５μｍｏｌ／Ｌ）と、種々の濃度の化合物１、化合物２または化合物３溶液（それぞれ、最終濃度０～２．７μｍｏｌ／Ｌ）との混合溶液（５５０μＬ）を、３０分間インキュベートした後、蛍光光度計（島津製作所社製、ＲＦ－５３００ＰＣ）を用いて、励起波長４４０ｎｍにおける蛍光スペクトルを測定した。
　結果を、図３～図５に示す。図３～図５中、ａがチオフラビンＳのみを１．５μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料（試料I）の蛍光スペクトルであり、ｂが試料Ａにタウタンパク質凝集体を０．２μｍｏｌ／Ｌを含有させた試料（試料II）の蛍光スペクトルである。図３中、ｃが、試料IIに化合物１を０．１μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルであり、ｄが、試料IIに化合物１を０．３μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルであり、ｅが、試料IIに化合物１を０．９μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルであり、ｆが、試料IIに化合物１を２．７μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルである。また、図４中、ｃが、試料IIに化合物２を０．１μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルであり、ｄが、試料IIに化合物２を０．３μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルであり、ｅが、試料IIに化合物２を０．９μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルであり、ｆが、試料IIに化合物２を２．７μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルである。図５中、ｃが、試料IIに化合物３を０．１μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルであり、ｄが、試料IIに化合物３を０．３μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルであり、ｅが、試料IIに化合物３を０．９μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルであり、ｆが、試料IIに化合物３を２．７μｍｏｌ／Ｌ含有させた試料の蛍光スペクトルである。図３～図５から明らかなように、各試料において、化合物１、化合物２および化合物３の濃度の増加に伴うチオフラビンＳへのタウタンパク質凝集体の結合阻害が確認された。この結果から、化合物１、化合物２および化合物３がタウタンパク質凝集体への結合性を有する事が示唆された。
（実施例１０）サイズ排除クロマトグラフィーを用いたタウタンパク質結合性実験
　タウタンパク質凝集体（最終濃度０．３７μｍｏｌ／Ｌ、実施例９にて調製したもの）または非凝集タウタンパク質（最終濃度０．３７μｍｏｌ／Ｌ）と放射性ヨウ素標識体１（２．０ｋＢｑ（０．０５５μＣｉ））、放射性ヨウ素標識体２（２０ｋＢｑ（０．５５μＣｉ））または放射性ヨウ素標識体３（２．０ｋＢｑ（０．０５５μＣｉ））の混合溶液をそれぞれ１時間～１．５時間インキュベート後、サイズ排除クロマトグラフィー（ＰＤ－１０カラム（ＧＥヘルスケア・ジャパン株式会社製）、溶離液：ｐｈｏｓｐｈａｔｅ　ｂｕｆｆｅｒｅｄ－ｓａｌｉｎｅ（ＰＢＳ））に付し、タウタンパク質凝集体または非凝集タウタンパク質の溶出画分の放射能をγカウンターで測定した。
　対照として、ＰＢＳ緩衝液と放射性ヨウ素標識体１（２．０ｋＢｑ（０．０５５μＣｉ））、放射性ヨウ素標識体２（２．０ｋＢｑ（０．０５５μＣｉ）または放射性ヨウ素標識体３（２．０ｋＢｑ（０．０５５μＣｉ）の混合溶液を用いて同様の実験を行い、上記実験でタウタンパク質凝集体画分が溶出されたのと同様のフラクションにおける放射能をγカウンターで測定した。
　結果を、図６～図８に示す。図６が放射性ヨウ素標識体１を用いた結果を示す図である。図７が放射性ヨウ素標識体２を用いた結果を示す図である。図８が放射性ヨウ素標識体３を用いた結果を示す図である。図６～８中、「aggregated tau」がタウタンパク質凝集体の画分の放射能を示し、「non aggregated tau」が非凝集タウタンパク質の溶出画分の放射能を示し、「buffer」が対照の放射能を示す。この図に示すように、放射性ヨウ素標識体１、放射性ヨウ素標識体２および放射性ヨウ素標識体３は、タウタンパク質凝集体に特異的に結合する性質を有する事が示された。
　実施例８において、放射性ヨウ素標識体１～３は、いずれも静脈投与後速やかに脳内に移行する性質を有する事が示されている。この結果を合わせて考えると、本発明に係る放射性ヨウ素標識有機化合物は、静脈投与後早期に脳内に移行してタウタンパク質凝集体に結合する性質を有するものと考えられる。従って、本発明に係る放射性ヨウ素標識有機化合物は、脳内に蓄積したリン酸化タウタンパク質の凝集体を核医学画像として描出し得ることが示唆される。
（実施例１１）アミロイドβへの結合性の評価実験
　Ａβ（１－４２）ペプチド（（株）ペプチド研究所より購入）０．５ｍｇを、２ｍＬの１ｍｍｏｌ／Ｌ　ＥＤＴＡを含むＰＢＳ緩衝液に溶解し、３７℃で４２時間インキュベートし、Ａβ４２凝集体を調製した。ガラスチューブに、１０体積％エタノール水溶液（９００μＬ）と、Ａβ４２凝集体（５０μＬ，最終濃度３０ｎｍｏｌ／Ｌ）と、放射性ヨウ素標識体１、放射性ヨウ素標識体２または放射性ヨウ素標識体３（各５０μＬ，０．０１８－０．０９７μＣｉ）とを加え、３時間インキュベートした。セルハーベスター（ブランデル社製、Ｍ－２４）を用いてＢ／Ｆ分離を行い、フィルター上の放射能をγカウンターにて計測した。用いた各試料における放射能カウントに対する上記フィルター上の放射能カウントの割合（％）を求め、Ａβ４２凝集体への各化合物の結合性を評価した。
　対照として、４－ジメチルアミノ－４'－ヨードカルコン（以下、カルコン誘導体という）を、文献（Oｎo et al., Bioorg Med Chem, 15, 6802-6809, 2007)記載の方法に従って調製し、同様の実験を行った（試料中放射能量：０．８５－０．３７ｋＢｑ（０．０２３－０．０１μＣｉ））。
　結果を、図９に示す。この図に示すように、対象として用いたカルコン誘導体はＡβ４２凝集体への結合性を示したものの、放射性ヨウ素標識体１、放射性ヨウ素標識体２および放射性ヨウ素標識体３のＡβ４２凝集体への結合性は有意に低かった。この結果は、上記実施例９および１０と合せ、本発明に係る化合物が、タウタンパク質凝集体への特異的な結合性を有する事を示唆する結果である。
（実施例１２）アルツハイマー病患者由来脳切片を用いたｉｎ　ｖｉｔｒｏオートラジオグラフィー実験
　アルツハイマー病患者の海馬の死後脳切片（パラフィン包埋切片）は、ＢｉｏＣｈａｉｎ社より購入した。脳切片を脱パラフィン処理し、放射性ヨウ素標識体３の１０％エタノール含有ＰＢＳ溶液（３．０７ｋＢｑ／ｍＬ（０．０８３μＣｉ／ｍＬ））を添加し、１時間反応させた。その後飽和炭酸リチウム５０体積％エタノール水溶液（２分×２）、５０体積％エタノール水溶液（２分×２）、精製水（３０秒×２）で順次洗浄した。イメージングプレート上で４８時間露光させた後、バイオイメージングアナライザー（形式：ＢＡＳ－５０００、富士写真フィルム株式会社製）を用い分析を行った。さらに隣接切片を用い、抗リン酸化タウタンパク質抗体（ＡＴ８、Thermo）による染色を行った。
　結果を図１０に示す。放射性ヨウ素標識体３の放射能分布（図１０ａ）は、抗体染色切片において確認されたリン酸化タウタンパク質の分布（図１０ｂ）と一致していた。この結果より、放射性ヨウ素標識体３は、脳内におけるリン酸化タウタンパク質に結合する性質を有することが示された。
　実施例８において、放射性ヨウ素標識体１～３は、いずれも静脈投与後速やかに脳内に移行する性質を有する事が示されている。この結果を合わせて考えると、本発明に係る化合物は、静脈投与後早期に脳内に移行してリン酸化タウタンパク質凝集体に結合する性質を有するものと考えられる。従って、本発明に係る放射性ヨウ素標識有機化合物は、脳内に蓄積したリン酸化タウタンパク質の凝集体を核医学画像として描出し得ることが示唆される。
（実施例１３）タウタンパク質、および、βアミロイドへの阻害定数
　化合物１～３の阻害定数を算出するため、まず競合リガンドとして用いるチオフラビンＳの解離定数（Ｋｄ）を飽和実験により求めた。すなわち、タウタンパク質凝集体（最終濃度０．２μｍｏｌ／Ｌ、実施例９にて調製したもの）、またはＡβ４２凝集体（最終濃度２．２μｍｏｌ／Ｌ、実施例１１にて調製したもの）と、チオフラビンＳ（０．１－１２．８μｍｏｌ／Ｌ）の１０体積％エタノール水溶液との混合溶液を３０分間インキュベートし、蛍光プレートリーダー（モレキュラーデバイス社製、ＦＬＥＸ　ＳＴＡＴＩＯＮ）にて蛍光強度を測定した。タウタンパク質凝集体ではＥｘ４４０ｎｍ、Ｅｍ５１０ｎｍ、Ａβ４２凝集体ではＥｘ４４０ｎｍ、Ｅｍ４９０ｎｍにおける蛍光強度を測定した。ＧｒａｐｈＰａｄ　Ｐｒｉｓｍを用いて飽和曲線を作成し、チオフラビンＳのＫｄ値を算出した。
　次に、タウタンパク質凝集体（最終濃度０．２μｍｏｌ／Ｌ、実施例９にて調製したもの）またはＡβ４２凝集体（最終濃度１０μｇ／ｍｌ、実施例１１にて調製したもの）と、チオフラビンＳ（１．５μｍｏｌ／Ｌ）、試験化合物（０．６ｎｍｏｌ／Ｌ－１０μｍｏｌ／Ｌ）の１０体積％エタノール水溶液との混合溶液を３０分間インキュベートし、蛍光プレートリーダ（モレキュラーデバイス社製、ＦＬＥＸ　ＳＴＡＴＩＯＮ）にて、タウタンパク質凝集体ではＥｘ４４０ｎｍ、Ｅｍ５１０ｎｍ、Ａβ４２凝集体ではＥｘ４４０ｎｍ、Ｅｍ４９０ｎｍにおける蛍光強度を測定しＧｒａｐｈＰａｄ　Ｐｒｉｓｍ阻害曲線を作成し、先に求めたチオフラビンＳのＫｄ値を用いて、化合物１～３のＫｉ値を算出した。
　結果を表５に示す。合成したローダニンおよびチオヒダントイン誘導体のタウタンパク質凝集体への結合性を評価するため、βシート結合性蛍光剤であるチオフラビンＳをリガンドとする競合阻害実験を行った。その結果、ローダニンおよびチオヒダントイン誘導体は、チオフラビンＳのタウタンパク質凝集体への結合を阻害し、化合物１、２、３のＫｉ値（表５中、Ｔａｕ）は、それぞれ４８９、１５５、６４ｎｍｏｌ／Ｌを示し、これら誘導体がタウタンパク質凝集体へ高い結合性を有することが示唆された。次に、タウタンパク質凝集体と同様にβシート構造を持つＡβ４２凝集体を用いて、同様の阻害実験を行った結果、化合物１、２、３のＫｉ値（表５中、Ａβ４２）は、それぞれ７５２、８６４、４６９ｎｍｏｌ／Ｌを示し、いずれの誘導体においてもＡβ４２凝集体に比較し、タウタンパク質凝集体への高い結合性を示した。これらの結果は、本誘導体のタウタンパク質凝集体に特異的な結合性を示唆するものと考えられた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
（実施例１４）アルツハイマー病患者由来脳切片を用いたヒト脳内神経原変化の結合性評価
　ヒト脳内神経原線維変化への結合性を評価するため、アルツハイマー病患者脳切片を用いた化合物３による蛍光染色実験を行った。ＢｉｏＣｈａｉｎ社より購入したアルツハイマー病患者の死後脳切片（パラフィン包埋切片）をキシレン（５分間×２回）、エタノール、エタノール、９５体積％エタノール水溶液、８５体積％エタノール水溶液、７０体積％エタノール水溶液（１分間×１回）で洗浄することで脱パラフィンした。次に、切片の自家蛍光を除去するため、０．３重量％過マンガン酸カリウム水溶液（２０分間×１回）、ＰＢＳ（リン酸緩衝生理食塩水）（２分間×２回）、１重量％二亜硫酸カリウム水溶液／１重量％シュウ酸水溶液（１分間×１回）、ＰＢＳ（２分間×２回）、１重量％水素化ナトリウムホウ素水溶液（５分間×１回）、ＰＢＳ（２分間×２回）の順で処理を行った。３重量％ＢＳＡ含有ＰＢＳ－０．１重量％ｔｒｉｔｏｎＸ１００含有ＰＢＳによるブロッキングを３時間行った後、試験化合物（２００μｍｏｌ／Ｌ／５０体積％エタノール水溶液）と切片を１時間インキュベートし５０体積％エタノールで洗浄し、蛍光顕微鏡で観察した。さらに、同一切片をチオフラビンＳ（０．１２５重量％、５０体積％エタノール水溶液）で１０分間染色した。その後、抗リン酸化タウタンパク質抗体（ＡＴ８）を用いた免疫染色を行った。０．０１ｍｏｌ／Ｌクエン酸緩衝液中オートクレーブ（１２１℃、２気圧）を１５分間行うことで抗原の賦活化を行った。ＰＢＳ－Ｔｗｅｅｎ２０に２分間浸した後、３重量％ＢＳＡ含有ＰＢＳ－０．１重量％ｔｒｉｔｏｎＸ１００含有ＰＢＳと室温（２５℃）で１時間反応させ、ＡＴ８抗体溶液（サーモサイエンティフック社製）と室温（２５℃）で一晩反応させた。ＰＢＳ－Ｔｗｅｅｎ２０で２分間×３回洗浄した後、抗マウスＩｇＧ（Ｈ＋Ｌ）、ウサギ、ビオチン結合溶液（ＶＥＣＴＯＲ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ社製）と室温（２５℃）で１時間反応させた。その後ＰＢＳ－Ｔｗｅｅｎ２０で２分間×３回洗浄した、ストレプトアビジンビオチンペルオキシダーゼ複合体溶液（ＶＥＣＴＯＲ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ社製）と室温（２５℃）で１時間反応させた。ＰＢＳ－Ｔｗｅｅｎ２０で２分間×３回洗浄後、ジアミノベンジン溶液（トリス緩衝液）と室温（２５℃）で１分間反応させた。蒸留水で１分間洗浄し反応を停止させ、封入後、顕微鏡で観察した。
　結果を図１１に示す。脳切片の抗リン酸化タウタンパク質抗体（ＡＴ８）免疫染色陽性部位に、顕著な化合物３の蛍光集積が観察された。この結果より、化合物３がヒト脳内に蓄積したタウタンパク質凝集体へ結合性を有することが明らかとなった。なお、図１１Ａが化合物３による蛍光染色結果を示す図であり、図１１Ｂが抗リン酸化タウタンパク質抗体による染色結果を示す図である。
　本発明に係る化合物並びにタウオパチー診断剤は、放射性医薬品の製造分野において利用する事ができる。

Claims (12)

  1. 　下記式（１）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
     〔式（１）中、Ｒ１が硫黄原子または窒素原子であり、Ｒ２が下記式（２）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
     または下記式（３）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
     で表される置換基であり、Ｒ３が放射性ヨウ素である。〕で表される化合物またはその塩。
  2. 　前記式（１）中、Ｒ１が硫黄原子であり、Ｒ２が前記式（２）で表される置換基である、請求項１に記載の化合物またはその塩。
  3. 　前記式（１）中、Ｒ１が窒素原子であり、Ｒ２が前記式（２）で表される置換基である、請求項１に記載の化合物またはその塩。
  4. 　前記式（１）中、Ｒ１が窒素原子であり、Ｒ２が前記式（３）で表される置換基である、請求項１に記載の化合物またはその塩。
  5. 　前記放射性ヨウ素が、123Ｉ、124Ｉ、125Ｉおよび131Ｉよりなる群から選択されたものである、請求項１乃至４いずれか１項に記載の化合物またはその塩。
  6. 　請求項１乃至５いずれか１項に記載された化合物またはその塩を含み、タウタンパク質の画像化に用いられる、画像化剤。
  7. 　単光子放出コンピューター断層撮影（ＳＰＥＣＴ）に用いられる、請求項６に記載の画像化剤。
  8. 　タウオパチーの診断に用いられる、請求項６または７に記載の画像化剤。
  9. 　請求項１乃至５いずれか１項に記載された化合物またはその塩を含む、注射剤。
  10. 　下記式（４）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
     〔式（４）中、Ｒ１が硫黄原子または窒素原子であり、Ｒ２が下記式（２）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
     または下記式（３）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
     で表される置換基であり、Ｒ４が、アルキル鎖が炭素数１～４の長さであるトリアルキルスタニル置換基、アルキル鎖が炭素数１～４の長さであるトリアルキルアンモニウム置換基、または、トリフェニルスタニル置換基である〕で表される化合物またはその塩からなる、放射性ヨウ素標識前駆体。
  11. 　請求項１０に記載の放射性ヨウ素標識前駆体を放射性ヨウ素化し、請求項１乃至５いずれか１項に記載の化合物またはその塩を製造する方法。
  12. 　請求項１０に記載の放射性ヨウ素標識前駆体を放射性ヨウ素化し、請求項１乃至５いずれか１項に記載の化合物またはその塩を製造するための装置。
PCT/JP2011/001075 2010-03-01 2011-02-24 放射性ヨウ素標識有機化合物またはその塩 WO2011108236A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA2791491A CA2791491A1 (en) 2010-03-01 2011-02-24 Radioactive iodine-labeled organic compound or salt thereof
EP11750349A EP2543666A1 (en) 2010-03-01 2011-02-24 Radioactive iodine labeled organic compound or salt thereof
US13/582,047 US8476449B2 (en) 2010-03-01 2011-02-24 Radioactive iodine labeled organic compound or salt thereof
JP2012503002A JP5073871B2 (ja) 2010-03-01 2011-02-24 放射性ヨウ素標識有機化合物またはその塩

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-061477 2010-03-01
JP2010061477 2010-03-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011108236A1 true WO2011108236A1 (ja) 2011-09-09

Family

ID=44541906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/001075 WO2011108236A1 (ja) 2010-03-01 2011-02-24 放射性ヨウ素標識有機化合物またはその塩

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8476449B2 (ja)
EP (1) EP2543666A1 (ja)
JP (1) JP5073871B2 (ja)
CA (1) CA2791491A1 (ja)
WO (1) WO2011108236A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10081630B2 (en) 2015-08-19 2018-09-25 Kyoto University Radioactive halogen-labeled pyrido [1,2-A] benzimidazole derivative compound
US10080812B2 (en) 2015-03-04 2018-09-25 Kyoto University Radioactive iodine labeled pyrido[1,2-a]benzoimidazole derivative compound

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106045986B (zh) * 2016-05-31 2019-12-06 广东工业大学 一种新型吩噻嗪衍生物及其制备方法与应用
CN106045987B (zh) * 2016-06-21 2019-04-23 广东工业大学 一种具有多功能近红外荧光磁性纳米微粒及其制备和应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002085903A2 (en) * 2001-04-23 2002-10-31 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Amyloid plaque aggregation inhibitors and diagnostic imaging agents
JP2004067659A (ja) 2002-06-12 2004-03-04 Bf Kenkyusho:Kk タウ蛋白蓄積性疾患の診断プローブとしてのベンゾイミダゾール環含有化合物
WO2004054978A1 (ja) 2002-12-16 2004-07-01 Bf Research Institute, Inc. タウ蛋白蓄積性疾患の診断プローブとしてのキノリン誘導体
WO2007135890A1 (ja) * 2006-05-19 2007-11-29 Nihon Medi-Physics Co., Ltd. 新規アミロイド親和性化合物
WO2009054497A1 (ja) * 2007-10-26 2009-04-30 Nihon Medi-Physics Co., Ltd. 新規アミロイド親和性化合物

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7947717B2 (en) * 2008-07-18 2011-05-24 Burnham Institute For Medical Research Inhibitors of lethal factor protease

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002085903A2 (en) * 2001-04-23 2002-10-31 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Amyloid plaque aggregation inhibitors and diagnostic imaging agents
JP2004067659A (ja) 2002-06-12 2004-03-04 Bf Kenkyusho:Kk タウ蛋白蓄積性疾患の診断プローブとしてのベンゾイミダゾール環含有化合物
WO2004054978A1 (ja) 2002-12-16 2004-07-01 Bf Research Institute, Inc. タウ蛋白蓄積性疾患の診断プローブとしてのキノリン誘導体
WO2007135890A1 (ja) * 2006-05-19 2007-11-29 Nihon Medi-Physics Co., Ltd. 新規アミロイド親和性化合物
WO2009054497A1 (ja) * 2007-10-26 2009-04-30 Nihon Medi-Physics Co., Ltd. 新規アミロイド親和性化合物

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BULIC B. ET AL.: "Rhodanine-based tau aggregation inhibitors in cell models of tauopathy", ANGEW. CHEM. INT. ED. ENGL., vol. 46, 2007, pages 9215 - 9219
BULIC, BRUNO ET AL.: "Rhodanine-based Tau aggregation inhibitors in cell models of tauopathy", ANGEWANDTE CHEMIE, INTERNATIONAL EDITION, vol. 46, no. 48, 2007, pages 9215 - 9219, XP002537084 *
KURT R. BRUNDEN ET AL.: "Advances in tau- focused drug discovery for Alzheimer's disease and related tauopathies", NATURE REVIEWS DRUG DISCOVERY, vol. 8, 2009, pages 783 - 793, XP002558227, DOI: doi:10.1038/nrd2959
NOBUYUKI OKAMURA ET AL.: "Quinoline and Benzimidazole Derivatives: Candidate Probes for In Vivo Imaging of Tau Pathology in Alzheimer's Disease", J. NEUROSCI., vol. 25, 2005, pages 10857 - 10862, XP003015011, DOI: doi:10.1523/JNEUROSCI.1738-05.2005
ONO ET AL., BIOORG MED CHEM, vol. 15, 2007, pages 6802 - 6809
See also references of EP2543666A4

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10080812B2 (en) 2015-03-04 2018-09-25 Kyoto University Radioactive iodine labeled pyrido[1,2-a]benzoimidazole derivative compound
US10081630B2 (en) 2015-08-19 2018-09-25 Kyoto University Radioactive halogen-labeled pyrido [1,2-A] benzimidazole derivative compound

Also Published As

Publication number Publication date
EP2543666A4 (en) 2013-01-09
US8476449B2 (en) 2013-07-02
JPWO2011108236A1 (ja) 2013-06-20
CA2791491A1 (en) 2011-09-09
JP5073871B2 (ja) 2012-11-14
EP2543666A1 (en) 2013-01-09
US20120330024A1 (en) 2012-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI245764B (en) Amyloid plaque aggregation inhibitors and diagnostic imaging agents
US7700616B2 (en) Compounds and amyloid probes thereof for therapeutic and imaging uses
US20120263646A1 (en) Imaging agents and their use for the diagnostic in vivo of neurodegenerative diseases, notably alzheimer's disease and derivative diseases
WO2007063946A1 (ja) アミロイドの凝集及び／又は沈着に起因する疾患の診断薬及び治療薬
Ono et al. Structure–activity relationship of chalcones and related derivatives as ligands for detecting of β-amyloid plaques in the brain
EP2218464A1 (en) Compounds for non-invasive measurement of aggregates of amyloid peptides
JPWO2005016888A1 (ja) アミロイド蓄積性疾患のプローブ、アミロイド染色剤、アミロイド蓄積性疾患の治療および予防薬、ならびに神経原線維変化の診断プローブおよび染色剤
JP5073871B2 (ja) 放射性ヨウ素標識有機化合物またはその塩
AU2008363871A1 (en) Fluorinated benzothiazole derivatives, preparation method thereof and imaging agent for diagnosing Altzheimer's disease using the same
JP2006502220A (ja) アルツハイマー病における画像化剤としてのビフェニルおよびフルオレン
KR101469275B1 (ko) 베타아밀로이드 침착의 영상화를 위한 헤테로사이클릭 인덴계열의 유도체 및 그의 방사성 동위원소 표지화합물
JP6260967B2 (ja) 放射性ヨウ素標識化合物、及び、これを含む放射性医薬
JP2013237655A (ja) コンフォメーション病診断用分子プローブ
EP1563852B1 (en) Compounds which can be used to diagnose and monitor diseases associated with the formation of amyloid protein fibrils
JP6609868B2 (ja) 放射性ハロゲン標識ピリド［１，２−ａ］ベンゾイミダゾール誘導体化合物
JP2016079108A (ja) 放射性ヨウ素標識スチリル置換芳香族ヘテロ環化合物
WO2014132919A1 (ja) 診断用組成物
JP7284490B2 (ja) モノアミンオキシダーゼｂイメージングプローブ
JP6609866B2 (ja) 放射性ヨウ素標識ピリド［１，２−ａ］ベンゾイミダゾール誘導体化合物
WO2011040574A1 (ja) アゼチジニルメトキシピリジン誘導体の製造方法及びその使用

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11750349

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012503002

Country of ref document: JP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2791491

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13582047

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011750349

Country of ref document: EP