JP2019528249A - タウpet画像化リガンド - Google Patents
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Abstract
Description
PHFに高親和性を有するキノリン化合物18F−THK5351によるヒト脳のPET画像化は、酵素モノアミンオキシダーゼMAO−Bへの非特異的な結合により混同して示された(Alzheimer’s Research & Therapy 2017;9;25 DOI 10.1186/s13195−017−0253−y)。
(式中、
少なくとも1つの原子は放射性であり、ならびに
R2はメチルであり、かつR1がFであり、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3がFであるかのいずれかであり;または
R1およびR3は両方ともHであり、かつR2は、−C1〜4アルキル−F、
−OC1〜4アルキル−F、および−NR4−C1〜4アルキル−F(式中、R4はHまたはメチルである)からなる群から選択される)
を有する化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物に関する。
(式中、
R2はメチルであり、かつR1が18Fであり、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3が18Fであるかのいずれかであり;または
R1およびR3は両方ともHであり、かつR2は、−C1〜4アルキル−18F、
−OC1〜4アルキル−18F、および−NR4−C1〜4アルキル−18F(式中、R4はHまたはメチルである)からなる群から選択される)
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物に関する。
(式中、
R2はメチルであり、かつR1が、Br、−NO2、
−[N(CH3)3]+、および4−CH3−Ph−SO2−O−からなる群から選択され、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3が、Br、−NO2、−[N(CH3)3]+、および4−CH3−Ph−SO2−O−からなる群から選択されるかのいずれかであり;または
R1およびR3は両方ともHであり、かつR2は、
−C1〜4アルキル−Br、−C1〜4アルキル−I、−C1〜4アルキル−O−SO2CH3、4−CH3−Ph−SO2−O−C1〜4アルキル−、
−C1〜4アルキル−OH、−OC1〜4アルキル−Br、−OC1〜4アルキル−I、−OC1〜4アルキル−O−SO2CH3、
4−CH3−Ph−SO2−O−C1〜4アルキル−O−、−OC1〜4アルキル−OH、−NR4−C1〜4アルキル−Br、−NR4−C1〜4アルキル−I、
−NR4−C1〜4アルキル−O−SO2CH3、4−CH3−Ph−SO2−O−C1〜4アルキル−NR4−、および−NR4−C1〜4アルキル−OH(式中、R4はHまたはメチルである)からなる群から選択される)
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物に関する。
4−メチルベンゼンスルホナート(トシラート)、4−ブロモベンゼンスルホナート、および4−ニトロベンゼンスルホナートが挙げられる。特に、陰イオン性対イオンはトリフルオロアセタート、トシラートおよびメシラートから選択される。
(式中、
R2はメチルであり、かつR1がFであり、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3がFであるかのいずれかであり;または
R1およびR3は両方ともHであり、かつR2は、−C1〜4アルキル−F、
−OC1〜4アルキル−F、および−NR4−C1〜4アルキル−F(式中、R4はHまたはメチルである)からなる群から選択される)
と称される化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物に関する。
(a)本明細書に記載の式(P−a1)の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物とフッ化物18F−の供給源を、好適な条件下で反応させる工程、または
(b)本明細書に記載の式(P−a2)の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物とフッ化物18F−の供給源を、好適な条件下で反応させる工程、または
(c)本明細書に記載の式(P−b1)の化合物またはその薬学的に許容される塩と塩化メタンスルホニルまたは塩化4−トルエンスルホニルなどの活性化試薬を、トリエチルアミンまたはN,N−ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)などの塩基の存在下で反応させ、その後、得られたメタンスルホナートまたは4−トルエンスルホナートとフッ化物18F−の供給源を、好適な条件下で反応させる工程、または
(d)本明細書に記載の式(P−b2)の化合物またはその薬学的に許容される塩と塩化メタンスルホニルまたは塩化4−トルエンスルホニルなどの活性化試薬を、トリエチルアミンまたはDIPEAなどの塩基の存在下で反応させ、その後、得られたメタンスルホナートまたは
4−トルエンスルホナートとフッ化物18F−の供給源を、好適な条件下で反応させる工程、または
(e)本明細書に記載の式(P−b3)の化合物またはその薬学的に許容される塩と塩化メタンスルホニルまたは塩化4−トルエンスルホニルなどの活性化試薬を、トリエチルアミンまたはDIPEAなどの塩基の存在下で反応させ、その後、得られたメタンスルホナートまたは
4−トルエンスルホナートとフッ化物18F−の供給源を、好適な条件下で反応させる工程
を含む方法を指す。
(式中、
少なくとも1つの原子は放射性であり、ならびにR1がFであり、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3がFである)
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物である。
(式中、
R1が18Fであり、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3が18Fである)
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物である。
(式中、
少なくとも1つの原子は放射性であり、ならびにR2は、−C1〜4アルキル−F、−OC1〜4アルキル−F、および−NR4−C1〜4アルキル−Fからなる群から選択され、R4はHまたはメチルである)
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物である。
(式中、
R2は、−C1〜4アルキル−18−F、−OC1〜4アルキル−18F、および−NR4−C1〜4アルキル−18F(式中、R4はHまたはメチルである)からなる群から選択される)
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物である。
またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物である。
(式中、
R2はメチルであり、かつR1が、Br、−NO2、
−[N(CH3)3]+、および4−Me−Ph−SO2−O−からなる群から選択され、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3が、Br、−NO2、−[N(CH3)3]+、および4−Me−Ph−SO2−O−からなる群から選択されるかのいずれかであり;または
R1およびR3は両方ともHであり、かつR2は、
−C1〜4アルキル−OH、−OC1〜4アルキル−OH、および−NR4−C1〜4アルキル−OH(式中、R4はHまたはメチルである)からなる群から選択される)
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物である。
に対応する化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物に関する。
(式中、
R1がFであり、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3がFである)
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物である。
(式中、
R2は、−C1〜4アルキル−F、−OC1〜4アルキル−Fおよび−NR4−C1〜4アルキル−F(式中、R4はHまたはメチルである)からなる群から選択される)
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物である。
[3H]−AV−45と称する。プロトコルの説明は後段に記載する。
本明細書で使用する場合、「組成物」という用語は、特定成分を特定量で含む生成物、および特定成分の特定量での組合せから直接的または間接的に得られる任意の生成物を包含するものとする。用語「C1〜4アルキル」は、炭素数1、2、3または4の直鎖または分岐鎖の飽和アルキル基、例えば各々が、メチル、エチル、1−プロピル、2−プロピル、ブチルなどを意味するものとする。
本発明の化合物は、一般に、それぞれが当業者に知られている一連の工程により調製することができる。具体的には、本化合物は、以下の合成方法に従って調製することができる。
バックワルド・ハートウィッグアミノ化反応条件下での反応(式中、すべての変数は、[19F]−(I)について本明細書に記載している通りである)により、あるいは、式(II−a’)の化合物(式中、R1が−NO2であり、かつR3がHであるか、またはR1がHであり、かつR3が−NO2である)の、KFなどのフッ化物源との、熱的条件下、DMSOなどの反応不活性溶媒中での反応により、
あるいは、イソキノリン−6−アミンの、式(II−b)の適切な2−クロロ−ピリジン化合物(式中、すべての変数は、[19F]−(I)について本明細書に記載している通りである)との、
バックワルド・ハートウィッグアミノ化反応条件下での反応により調製することができる。
本発明による化合物には、組織または対象をin vitroおよびin vivoの両方で画像化するための様々な用途がある。したがって、例えば、本発明による化合物は、年齢および性別の異なる対象におけるタウ凝集体沈着物の特異的分布をマッピングするために使用することができる。さらに、アルツハイマー病を含むが、タウ凝集体沈着物に起因する他の疾患、すなわち他のタウオパチーも含む様々な疾患または障害に罹患している対象におけるタウ凝集体沈着物の特異的分布を調査することが可能になる。
化学的性質
本明細書で使用する場合、用語「ACNまたはMeCN」はアセトニトリルを意味し、「aq.」は水性を意味し、「tBuOH」はtert−ブタノールを意味し、「DCM」はジクロロメタンを意味し、「DIPE」はジイソプロピルエーテルを意味し、「DIPEA」はN,N−ジイソプロピルエチルアミンを意味し、「DMF」はN,N−ジメチルホルムアミドを意味し、「DMSO」はジメチルスルホキシドを意味し、「Et2O」はジエチルエーテルを意味し、「EtOAc」は酢酸エチルを意味し、「h」は時間を意味し、「HPLC」は高速液体クロマトグラフィーを意味し、「LCMS」は液体クロマトグラフィー/質量分析を意味し、「MeOH」はメタノールを意味し、「min」は分を意味し、「m.p.」は融点を意味し、「org」は有機を意味し、「Pd2(dba)3」はトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)を意味し、「prep」は分取を意味し、「rm/RM」は反応混合物を意味し、「rt/RT」は室温を意味し、「Rt」は保持時間(分単位)を意味し、「sat.」は飽和を意味し、「sol.」は溶液を意味し、「TFA」はトリフルオロ酢酸を意味し、「THF」はテトラヒドロフランを意味し、「XantPhos」は4,5−ビス(ジフェニル−ホスフィノ)−9,9−ジメチルキサンテンを意味する。
中間体1の調製
テトラメチル錫(0.736mL、5.309mmol)を、5−ブロモ−4−フルオロピリジン−2−アミン(0.338g、1.77mmol、CAS 944401−69−8)、塩化ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)(0.062g、0.0885mmol)およびLiCl(0.300g、7.078mmol)の10mLのDMF中混合物に添加した。この混合物を、窒素による脱気後にチューブ内に密閉した。次に、混合物を120℃で18時間撹拌し、その後水で希釈した。次に、KFの飽和水溶液を添加し、水層をEtOAcにより抽出した。合わせた有機層を乾燥させ(MgSO4)、濾過し、真空中で溶媒を蒸発させた。粗製物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;DCM/MeOH 100/0〜95/5)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、中間体1を得た(0.190g、79%)。
方法1:6−アミノイソキノリン(18.3g、127.1mmol)をトルエン(400mL)中で撹拌した溶液に、2−ブロモ−5−メチル−4−ニトロピリジン(23.0g、105.9mmol)、Xantphos(2.45g、4.24mmol)、Pd2(dba)3(1.94g、2.12mmol)、tBuOK(16.6g、148.3mmol)を窒素下にて添加した。この混合物に窒素を5分間バブリングし、続いてバイアルを密封し、100℃で2時間加熱した。混合物を濾過し、濾塊をすべての生成物が抽出されるまでEtOAcにより洗浄した。濾液に水を添加し、有機層を分離し、乾燥させ(MgSO4)、濾過し、濃縮した。残渣を水に溶解させ、1時間トリチュレートし、濾過し、真空中55℃で乾燥させた。得られた茶色固体(pH4でMeOH中に溶解されている)を、分取HPLC(固定相:RP XBridge Prep C18 OBD−10μm、50×150mm、移動相:0.5%NH4OAc水溶液+10%CH3CN、MeOH)により精製した。純粋な画分を合わせ、溶出液の有機成分を蒸発させた。赤色沈殿物が生じ、これを濾過し、水で洗浄し、乾燥させた。得られた沈殿物を、すべて溶解するまでDCM/MeOH/1N NaOH(2L/0.2L/1L)中で撹拌し、有機層を分離した。水層をもう一度DCMにより抽出した。合わせた有機層を乾燥させ(MgSO4)、濾過し、蒸発させた。残渣をエーテルと水の二相混合物中でトリチュレートし、濾過し、真空中50℃で2日間、室温にて凍結乾燥器中で4時間乾燥させて、橙色結晶として中間体2を得た(6.11g、18%)。1H NMR(400MHz,DMSO−d6)δppm2.40(s,3H)7.50(s,1H)7.62−7.71(m,2H)8.01(d,J=9.0Hz,1H)8.36(d,J=5.7Hz,1H)8.45(s,2H)9.09(s,1H)9.97(s,1H)
トリメチルボロキシン(0.256mL、1.83mmol)を、1,4−ジオキサン(5.3mL)中で5−ブロモ−6−フルオロピリジン−2−アミン(0.291g、1.52mmol、CAS 944401−65−4)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.176g、0.152mmol)およびCs2CO3(0.993g、3.047mmol)を撹拌させた溶液に窒素をバブリングしながら添加した。窒素下にて105℃で16時間撹拌して反応させた。水およびEtOAcを添加した。相を分離し、有機相をMgSO4で乾燥させ、濾過し、蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン 0/100〜50/50)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、黄色固体として中間体3を得た(0.151g、79%)。
Deoxo−Fluor(登録商標)(トルエン中50%、1.67mL、3.807mmol)を、2−クロロ−5−(2−フルオロエチル)ピリジン(0.400g、2.538mmol、CAS 117528−28−6)の乾燥DCM(15mL)溶液に0℃で滴加した。1分後、冷浴を取り外し、反応混合物を室温で2時間撹拌した。混合物をNaHCO3飽和溶液で希釈し、DCMにより抽出した。有機層を水で洗浄し、(MgSO4)で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン、0/100〜70/30)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、中間体4を得た(0.193g、45%)。
NaOH(0.064g、1.599mmol)を、[(6−クロロピリジン−3−イル)オキシ]酢酸(0.300g、1.599mmol、CAS 234109−28−5)の、CH3CN(4mL)と水(4mL)の混合物中の混合物に添加した。混合物を85℃で1時間加熱した。溶媒を真空中で濃縮して、白色固体として中間体5を得て(335mg、95%)、これを次の反応工程にてそのまま使用した。
Selectfluor(登録商標)(1.116g、3.15mmol)を、あらかじめ脱気した水(7.5mL)とCH3CN(7.5mL)の混合物中の中間体5(0.314g、1.5mmol)の溶液に添加した。トリス(2,2’−ビピリジル)ジクロロルテニウム(II)六水和物(0.056g、0.075mmol)を添加した。反応から30cmの位置で、500W可視光線の造船所用照明により反応を1時間照射した。光線を消した後、水とジエチルエーテルを反応媒体に注いだ。2つの相を分離し、水相をEt2Oにより抽出した。合わせた有機相をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を減圧下で蒸発させた。粗製物を溶出液としてのEt2Oによりシリカゲルで濾過し、真空中で濃縮して、ベージュ色の油状固体として中間体6を得た(0.167g、54%)。
5−アミノ−2−クロロピリジン(1.00g、7.778mmol)をTHF(27mL)中で撹拌した溶液を0℃まで冷却し、続いて2−ニトロベンゼンスルホニルクロリド(1.72g、7.778mmol)とピリジン(0.942mL、11.668mmol)を溶液に添加した。得られた混合物を室温まで温め、3時間撹拌した。2−ニトロベンゼンスルホニルクロリド(0.52g、2.334mmol)とピリジン(0.314mL、3.889mmol)を0℃で添加し、混合物を室温で一晩撹拌した。次に、水を混合物に加え、水層をEtOAcで抽出した。抽出物をNaHCO3飽和水溶液および塩水で洗浄した。有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、蒸発させた。残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン、0/100〜10/90)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、中間体7を得た(2.22g、91%)。
中間体7(1.1g、3.506mmol)と2−フルオロエチル4−メチルベンゼンスルホナート(0.918g、4.208mmol、CAS 383−50−6)をDMF(10.6mL)中に溶解させた。Cs2CO3(1.942g、5.961mmol)を窒素雰囲気下で添加した。混合物を85℃まで一晩加熱した。周囲温度まで冷却した後、暗褐色懸濁液を水で希釈し、EtOAcで抽出した。有機層を塩水で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、濾過し、濃縮した。生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン 0/100〜20/80)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、中間体8を得た(0.687g、54%)。
中間体7(0.700g、2.231mmol)と3−フルオロプロピル4−メチルベンゼンスルホナート(0.674g、2.901mmol、CAS312−68−5)をDMF(6.7mL)中に溶解させた。Cs2CO3(1.45g、4.463mmol)を添加し、混合物を窒素雰囲気下で85℃まで一晩加熱した。3−フルオロプロピル4−メチルベンゼンスルホナート(0.363g、1.562mmol)とCs2CO3(0.727g、2.231mmol)を添加し、混合物を85℃で一晩加熱した。周囲温度まで冷却した後、暗褐色懸濁液を水で希釈し、EtOAcで抽出した。有機層を塩水で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、濾過し、濃縮した。生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン 0/100〜15/85)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、中間体9を得た(0.395g、42%)。
中間体8(0.687g、1.91mmol)を11.6mLのDMF中で撹拌した溶液に、LiOH.H2O(0.491g、11.46mmol)と2−メルカプトエタノール(0.164mL、2.33mmol)を0℃で添加した。反応混合物を室温で2時間撹拌した。水を添加し、混合物をEtOAcで抽出した。抽出物を水で洗浄し、MgSO4で乾燥させた。減圧下で濃縮して油状残渣を得た。粗製物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、EtOAc/ヘプタン、0/100〜30/70)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、黄色油として中間体10を得た(0.276g、83%)。
中間体10(0.200g、1.145mmol)を、NaH(60%鉱油分散系、0.069g、1.718mmol)をDMF(9.2mL)中で懸濁した溶液に、窒素雰囲気下、0℃で添加した。この温度で30分間撹拌した後、CH3I(0.134mL、1.833mmol)を添加し、室温で一晩撹拌を続けた。NaH(60%鉱油分散系、0.032g、0.802mmol)を0℃で添加し、混合物を30分間撹拌した。CH3I(0.032mL、0.573mmol)を添加し、混合物を室温で2時間撹拌した。混合物を水で希釈し、EtOAcで抽出した。有機層を乾燥させ(MgSO4)、濾過し、真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(EtOAc/ヘプタン 0/100〜15/85)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、中間体11を得た(0.137g、63%)。
NaH(60%鉱油分散系、0.178g、4.46mmol)を、(6−クロロピリジン−3−イル)カルバミン酸tert−ブチル(1.36g、純度75%、4.46mmol、CAS 171178−45−3)を乾燥DMF(7mL)中で撹拌した溶液にN2下0℃で添加した。混合物を0℃で15分間攪拌した。次に、1−ブロモ−3−フルオロプロパン(0.491mL、5.353mmol)を0℃で添加し、混合物を室温まで温め、一晩撹拌した。さらなる1−ブロモ−3−フルオロプロパン(0.327mL、3.568mmol)とNaH(60%鉱油分散系、0.178g、4.46mmol)を添加し、混合物を室温で4時間撹拌した。追加の1−ブロモ−3−フルオロプロパン(0.818mL、8.921mmol)とNaH(60%鉱油分散系、0.178g、4.46mmol)を添加し、混合物を室温で一晩撹拌した。反応混合物をDCMで溶解し、NH4Clの飽和溶液で洗浄した。有機層を分離し、MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮した。残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン、40%〜100%)により精製した。所望の画分を回収し、溶媒を真空中で蒸発させて、無色油として中間体12を得た(1.71g、純度75%、定量的収率)。
方法1:TFA(4mL、53.3mmol)を、中間体12(1.71g、5.33mmol、純度75%)の20mLのDCM中混合物に0℃で添加し、続いてその混合物を室温で150分間撹拌した。次に、混合物をDCMで希釈し、NaHCO3の飽和水溶液で洗浄した。有機層を分離し、乾燥させ(MgSO4)、濾過し、真空中で濃縮して、中間体13(1.91g、純度53%、定量的)を得て、これをそのまま使用した。
方法1:ホルムアルデヒド(37%水溶液、2.185mL、29.162mmol)を、酢酸(0.835mL)とMeOH(20mL)の混合物中の中間体13(方法1により取得、1.91g、9.721mmol、純度53%)溶液に添加した。続いて、NaBH3CN(1.83g、29.162mmol)を少量ずつ添加した。混合物を室温で一晩(15時間)撹拌した。NaHCO3の飽和溶液を添加し、混合物をEtOAcで抽出した。有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン 0/100〜80/20)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、無色油として中間体14を得た(0.687g、63%)。
2−クロロ−5−ヒドロキシピリジン(0.300g、2.316mmol)と2−フルオロエチル−4−メチルベンゼンスルホナート(0.505g、2.316mmol、CAS 383−50−6)をDMF(7mL)中に溶解させた。Cs2CO3(1.132g、3.474mmol)を窒素雰囲気下で添加した。混合物を85℃で5時間加熱した。周囲温度まで冷却した後、暗褐色懸濁液を水で希釈し、EtOAcで抽出した。有機層を塩水で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、濾過し、濃縮した。生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン 0/100〜35/65)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、中間体15を得た(0.374g、92%)。
2−クロロ−5−ヒドロキシピリジン(0.300g、2.316mmol)と3−フルオロプロピル4−メチルベンゼンスルホナート(0.538g、2.316mmol、CAS 312−68−5)をDMF(7mL)中に溶解させた。Cs2CO3(1.132g、3.474mmol)を窒素雰囲気下で添加した。混合物を85℃で5時間加熱した。周囲温度まで冷却した後、暗褐色懸濁液を水で希釈し、EtOAcで抽出した。有機層を塩水で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、濾過し、濃縮した。生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン 0/100〜30/70)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、中間体16を得た(0.408g、93%)。
K3PO4(1.70g、7.99mmol)、Pd2(dba)3(0.152g、0.166mmol)およびXantphos(0.161mg、0.277mmol)を、2,5−ジブロモピリジン(0.738g、3.052mmol、CAS 624−28−2)の乾燥THF(20mL)溶液に、混合物を窒素でバブリングしながら添加した。10分後、6−アミノイソキノリン(0.400g、2.774mmol、CAS 23687−26−5)を添加し、混合物を室温で10分間撹拌した。次に、混合物を100℃で16時間加熱した。室温まで冷却した後、混合物をNaHCO3飽和水溶液で洗浄し、EtOAcで抽出した。有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン 0/100〜75/25)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、中間体17を得た(0.680g、純度80%、収率65%)。
1,4−ジオキサン(10.2mL)中の中間体17(0.680g、1.812mmol)を10分間脱気した。2−[2−エトキシビニル]−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン(0.538g、2.719mmol、CAS 1201905−61−4、国際公開第2012010538号パンフレットに記載の手順に従った調製、E体とZ体の2:1混合物)、Pd(OAc)2(0.020g、0.0906mmol)、X−Phos(0.095g、0.199mmol)およびCs2CO3(0.886g、2.719mmol)を添加し、続いて脱気した水(1.1mL)を添加した。混合物をさらに10分間脱気し、80℃で6時間撹拌した。続いて、混合物を周囲温度まで冷却し、EtOAcで希釈した。有機相を水と塩水で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、濾過し、濃縮した。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン 0/100〜100/0)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、中間体18を得た(0.510g、91%、E体とZ体の混合物)。
中間体18(0.510g、1.75mmol)のTHF(5.3mL)中混合物にHCl(2M水溶液、3.939mL、7.877mmol)を添加した。混合物を60℃で一晩撹拌した。飽和NaHCO3をpH7になるまで添加した。この混合物をEtOAcで抽出した。有機層を分離し、乾燥させ(MgSO4)、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させて中間体19を得た。生成物をそのまま次の工程に使用した(0.378g、82%)。
NaBH4(0.054g、1.436mmol)を中間体19のMeOH(4.5mL)溶液に0℃で添加した。混合物を室温で30分間撹拌した。水を添加し、混合物をEtOAcで抽出した。有機層を分離し、乾燥させ(MgSO4)、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;MeOH/DCM 0/100〜10/90)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、中間体20を得た(0.135g、35%)。
化合物1の調製
方法1:K3PO4(0.872g、4.11mmol)、Pd2(dba)3(0.078g、0.0856mmol)およびXantphos(0.083g、0.143mmol)を、6−ブロモイソキノリン(0.372g、1.57mmol)の乾燥DMF(15mL)溶液に、混合物を窒素でバブリングしながら添加した。10分後、中間体1(0.180g、1.427mmol)を添加し、混合物を室温で10分間撹拌した。次に、混合物を100℃で16時間加熱した。室温まで冷却した後、混合物を飽和NaHCO3で洗浄し、EtOAcで抽出した。有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;DCM/MeOH 100/0〜95/5)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。生成物をさらに、70%H2O(25mM NH4HCO3)−30% MeCN−MeOHから27%H2O(25mM NH4HCO3)−73%MeCN−MeOHの逆相により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。生成物をDIPEでトリチュレートして、白色固体として化合物1を得た(0.150g、41%)。
K3PO4(0.462g、2.175mmol)、Pd2(dba)3(0.041g、0.0453mmol)およびXantphos(0.044g、0.0755mmol)を、中間体3(0.100g、0.793mmol)の乾燥THF溶液に、混合物を窒素でバブリングしながら添加した。10分後、6−ブロモイソキノリン(0.157g、0.755mmol)を添加し、混合物を室温で10分間撹拌した。次に、混合物を100℃で16時間加熱した。室温まで冷却した後、混合物をNaHCO3飽和水溶液で洗浄し、EtOAcで抽出した。有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;DCM/MeOH 100/0〜95/5)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。残渣を分取HPLC((0.1%HCOOH)/25mM NH4HCO3);70/30〜27/73)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、化合物2を得た(0.0238g、12%)。1H NMR(300MHz,クロロホルム−d)δppm2.24(s,3H)6.72〜6.86(m,2H)7.40〜7.60(m,3H)7.89(d,J=8.7Hz,1H)7.93(brs,1H)8.44(d,J=5.8Hz,1H)9.10(brs,1H)
K3PO4(0.300g、1.415mmol)、Pd2(dba)3(0.027g、0.0295mmol)およびXantphos(0.028g、0.0491mmol)を、中間体4(0.080g、0.491mmol)の乾燥THF(5mL)溶液に、混合物を窒素でバブリングしながら添加した。10分後、イソキノリン−6−アミン(0.074g、0.516mmol、CAS 23687−26−5)を添加し、混合物を室温で10分間撹拌した。次に、混合物を90℃で16時間加熱した。室温まで冷却した後、混合物を飽和NaHCO3で洗浄し、EtOAcで抽出した。有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;MeOH/DCM、0/100〜3/97)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。生成物をさらに分取HPLC((0.1%HCOOH)/ACN:MeOH 1:1);95/5〜63/37)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮して、化合物3を得た(0.051g、38%)。1H NMR(300MHz,クロロホルム−d)δppm2.98(dt,J=24.7,6.2Hz,2H)4.64(dt,J=47.0,6.3Hz,2H)6.82(brs,1H)6.98(d,J=8.4Hz,1H)7.43〜7.56(m,3H)7.89(d,J=8.8Hz,1H)7.98(s,1H)8.22(s,1H)8.43(d,J=5.8Hz,1H)9.10(s,1H).
K3PO4(0.481g、2.264mmol)、Pd2(dba)3(0.043g、0.0472mmol)およびXantphos(0.045g、0.0786mmol)を、中間体6(0.127g、0.786mmol)のTHF(6mL)溶液に、窒素でバブリングしながら添加した。10分後、イソキノリン−6−アミン(0.125g、0.865mmol、CAS 23687−26−5)を添加し、混合物を室温で10分間撹拌した。次に、混合物を90℃で16時間加熱した。室温まで冷却した後、混合物を飽和NaHCO3で洗浄し、EtOAcで抽出した。有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン、5/95〜100/0)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。生成物を分取HPLC((59%H2O(25mM NH4HCO3)−41%MeCN−MeOHから17%H2O(25mM NH4HCO3)−83%MeCN−MeOH)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。生成物をn−ペンタンでトリチュレートして、ベージュ色固体として化合物4を得た(0.075g、34%)。1H NMR(300MHz,クロロホルム−d)δppm5.69(d,J=54.6Hz,2H)6.80(brs,1H)7.00(d,J=8.9Hz,1H)7.39〜7.47(m,1H)7.54(d,J=5.8Hz,1H)7.89(d,J=8.8Hz,1H)7.97(s,1H)8.22(d,J=2.1Hz,1H)8.43(d,J=5.8Hz,1H)9.09(s,1H)
K3PO4(0.294g、1.386mmol)、Pd2(dba)3(0.026g、0.0289mmol)およびXantphos(0.028g、0.0481mmol)を、中間体10(0.084g、0.481mmol)のTHF(4mL)溶液に、窒素をバブリングしながら添加した。10分後、イソキノリン−6−アミン(0.069g、0.481mmol)を添加し、混合物を室温で10分間撹拌した。次に、混合物を100℃で16時間加熱した。Pd2(dba)3(0.026g、0.0289mmol)およびXantphos(0.028g、0.0481mmol)を、窒素をバブリングしながら添加し、混合物をさらに100℃で一晩加熱した。Pd2(dba)3(0.026g、0.0289mmol)およびXantphos(0.028g、0.0481mmol)を、窒素をバブリングしながら添加し、混合物をさらに100℃で一晩加熱した。混合物をNaHCO3飽和水溶液で洗浄し、EtOAcで抽出した。有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/DCM、0/100〜50/50)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。生成物をさらに分取HPLC(75%[25mM NH4HCO3]−25%[ACN:MeOH 1:1]から38%[25mM NH4HCO3]−62%[ACN:MeOH 1:1])により精製した。所望の画分を回収し、溶媒を蒸発させた。生成物をEt2Oでトリチュレートし、濾過して、化合物5を得た(0.042g、31%)。1H NMR(300MHz,DMSO−d6)δppm3.34〜3.48(m,2H)4.58(dt,J=47.6,4.8Hz,2H)5.63(brt,J=5.9Hz,1H)6.86(d,J=8.8Hz,1H)7.11(dd,J=8.8,2.7Hz,1H)7.47〜7.57(m,2H)7.78(d,J=2.5Hz,1H)7.87(d,J=8.9Hz,1H)8.21〜8.31(m,2H)8.96(s,1H)9.12(s,1H)
K3PO4(0.444g、2.092mmol)、Pd2(dba)3(0.040g、0.0436mmol)およびXantphos(0.042g、0.0726mmol)を、中間体11(0.137g、0.726mmol)のTHF(6mL)溶液に、窒素でバブリングしながら添加した。10分後、イソキノリン−6−アミン(0.105g、0.726mmol)を添加し、混合物を室温で10分間撹拌した。次に、混合物を100℃で16時間加熱した。さらなるPd2(dba)3(0.026g、0.0289mmol)およびXantphos(0.028g、0.0481mmol)を、混合物に窒素をバブリングしながら添加し、その後、混合物をさらに100℃で一晩加熱した。混合物をNaHCO3飽和水溶液で洗浄し、EtOAcで抽出した。合わせた有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/DCM、0/100〜65/35)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。生成物をさらに分取HPLC(70%[25mM NH4HCO3]−30%[ACN:MeOH 1:1]から27%[25mM NH4HCO3]−73%[ACN:MeOH 1:1])により精製した。所望の画分を回収し、溶媒を蒸発させた。生成物をEt2Oでトリチュレートし、濾過して、化合物6を得た(0.092g、43%)。1H NMR(300MHz,DMSO−d6)δppm2.93(s,3H)3.62(dt,J=26.7,4.6Hz,2H)4.60(dt,J=47.7,4.7Hz,2H)6.93(d,J=9.1Hz,1H)7.28(dd,J=9.0,2.7Hz,1H)7.46〜7.60(m,2H)7.82〜7.94(m,2H)8.27(d,J=5.8Hz,1H)8.34(s,1H)8.97(s,1H)9.21(s,1H)
K3PO4(0.544g、2.565mmol)、Pd2(dba)3(0.049g、0.0534mmol)およびXantphos(0.052g、0.0891mmol)を、中間体13(0.168g、0.891mmol)のTHF(6mL)溶液に、窒素でバブリングしながら添加した。10分後、イソキノリン−6−アミン(0.128g、0.891mmol)を添加し、混合物を室温で10分間撹拌した。次に、混合物を100℃で16時間加熱した。さらなるPd2(dba)3(0.049g、0.0534mmol)およびXantphos(0.052g、0.0891mmol)を、窒素流下で添加し、混合物をさらに100℃で一晩加熱した。Pd2(dba)3(0.049g、0.0534mmol)およびXantphos(0.052g、0.0891mmol)を窒素流下で添加し、混合物を100℃で6時間加熱した。混合物を飽和NaHCO3で洗浄し、EtOAcで抽出した。有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/DCM、0/100〜45/55)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。生成物を分取HPLC(75%[25mM NH4HCO3]−25%[ACN:MeOH 1:1]から0%[25mM NH4HCO3]−100%[ACN:MeOH 1:1])により精製した。所望の画分を回収し、溶媒を蒸発させた。残渣をDCM中に溶解させ、HCl(2−プロパノール中で5M)を添加し、得られた混合物を真空中で濃縮した。残渣をEt2Oでトリチュレートし、濾過して、橙色固体として化合物7を得た(0.066g、収率22%)。1H NMR(300MHz,DMSO−d6)δppm1.83〜2.05(m,2H)3.17(brt,J=6.8Hz,2H)4.58(dt,J=47.4,5.8Hz,2H)5.83(brs,1H)7.00(d,J=8.8Hz,1H)7.12(dd,J=8.7,2.7Hz,1H)7.77(dd,J=9.2,1.2Hz,1H)7.81(d,J=2.5Hz,1H)7.99(d,J=6.9Hz,1H)8.20(d,J=9.1Hz,1H)8.28(d,J=6.6Hz,1H)8.42(s,1H)9.30(s,1H)10.08(s,1H)
K3PO4(0.431g、2.032mmol)、Pd2(dba)3(0.039g、0.0423mmol)およびXantphos(0.041g、0.0706mmol)を、中間体14(0.143g、0.706mmol)のTHF(5.9mL)溶液に、混合物を窒素でバブリングしながら添加した。10分後、イソキノリン−6−アミン(0.102g、0.706mmol)を添加し、混合物を室温で10分間撹拌した。次に、混合物を100℃で16時間加熱した。追加のPd2(dba)3(0.039g、0.0423mmol)およびXantphos(0.041g、0.0706mmol)を、混合物に窒素をバブリングしながら添加し、その後、混合物を100℃で一晩加熱した。追加のPd2(dba)3(0.039g、0.0423mmol)およびXantphos(0.041g、0.0706mmol)を、窒素をバブリングしながら添加し、混合物を100℃で6時間加熱した。混合物を飽和NaHCO3で洗浄し、EtOAcで抽出した。有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/DCM、0/100〜20/80)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。生成物をさらに分取HPLC(75%[25mM NH4HCO3]−25%[ACN:MeOH 1:1]から0%[25mM NH4HCO3]−100%[ACN:MeOH 1:1])により精製した。所望の画分を回収し、溶媒を蒸発させた。粗製物をDCM中に溶解させ、HCl(2−プロパノール中で5N)を添加し、混合物を真空中で濃縮した。残渣をEt2Oでトリチュレートし、濾過して、橙色固体として化合物8を得た(0.058g、23%)。1H NMR(300MHz,DMSO−d6)δppm1.78〜2.02(m,2H)2.92(s,3H)3.45(brt,J=7.1Hz,2H)4.52(dt,J=47.4,5.7Hz,2H)7.09(d,J=8.9Hz,1H)7.29(dd,J=9.0,3.0Hz,1H)7.81(dd,J=8.8,1.2Hz,1H)7.91(d,J=2.6Hz,1H)7.98(d,J=6.6Hz,1H)8.21(d,J=9.1Hz,1H)8.29(d,J=6.7Hz,1H)8.51(s,1H)9.32(s,1H)10.20(s,1H)
K3PO4(0.449g、2.117mmol)、Pd2(dba)3(0.040g、0.0441mmol)およびXantphos(0.043g、0.0735mmol)を、中間体15(0.142g、0.809mmol)のTHF(4mL)溶液に、混合物に窒素をバブリングしながら添加した。10分後、イソキノリン−6−アミン(0.106g、0.735mmol)を添加し、混合物を室温で10分間撹拌した。次に、混合物を100℃で16時間加熱した。室温まで冷却した後、混合物をNaHCO3飽和水溶液で洗浄し、EtOAcで抽出した。合わせた有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(シリカ;EtOAc/ヘプタン 0/100〜40/60)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。生成物をジ−イソプロピルエーテルでトリチュレートし、濾過して、ベージュ色固体として化合物9を得た(0.116g、55%)。1H NMR(300MHz,DMSO−d6)δppm4.28(brdt,J=30.2,3.3Hz,2H)4.75(brdt,J=47.9,3.3Hz,2H)6.99(d,J=8.9Hz,1H)7.43(dd,J=8.9,2.7Hz,1H)7.52〜7.68(m,2H)7.93(d,J=8.8Hz,1H)8.07(d,J=2.5Hz,1H)8.30(brd,J=5.6Hz,1H)8.42(s,1H)9.02(s,1H)9.44(s,1H)
K3PO4(0.449g、2.117mmol)、Pd2(dba)3(0.040g、0.0441mmol)およびXantphos(0.043g、0.0735mmol)を、中間体16(0.153g、0.809mmol)のTHF(4mL)溶液に、混合物を窒素でバブリングしながら添加した。10分後、イソキノリン−6−アミン(0.106g、0.735mmol)を添加し、混合物を室温で10分間撹拌した。次に、混合物を100℃で16時間加熱した。混合物をNaHCO3飽和水溶液で洗浄し、EtOAcで抽出した。合わせた有機層をMgSO4で乾燥させ、濾過し、溶媒を真空中で蒸発させた。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー;(シリカ;EtOAc/ヘプタン 0/100〜35/65)により精製した。所望の画分を回収し、真空中で濃縮した。残渣をDCM中に溶解させ、HCl(2−プロパノール中で5N)を添加し、混合物を真空中で濃縮した。残渣をDIPEでトリチュレートし、濾過して、黄色固体として化合物10を得た(0.147g、47%)。1H NMR(300MHz,DMSO−d6)δppm2.00〜2.23(m,2H)4.16(t,J=6.2Hz,2H)4.63(dt,J=47.3,5.8Hz,2H)7.18(d,J=8.9Hz,1H)7.51(dd,J=8.9,3.0Hz,1H)7.91(dd,J=9.2,1.4Hz,1H)8.07(d,J=6.7Hz,1H)8.13(d,J=2.7Hz,1H)8.28(d,J=9.1Hz,1H)8.34(d,J=6.6Hz,1H)8.63(s,1H)9.41(s,1H)10.44(s,1H)
材料および方法
概要
T808に対する非放射性の基準物質は、Janssen Research & Development(Janssen Pharmaceutica NV部門、Beerse、Belgium)により文献報告(Declercq L.,Celen S.,Lecina J.et al.Molecular Imaging 2016,15,1−151)に従って合成された。化学薬品および試薬はすべて民間の販売元から購入し、さらに精製することなく使用した。HPLC分析を、254nmに設定されたUV検出器に接続したLaChrom Elite HPLCシステム(Hitachi、Darmstadt、Germany)において行った。放射標識化合物の分析については、HPLC溶出液を、UV検出器を通過させた後に、単一チャネル分析器に接続した3インチNaI(Tl)シンチレーション検出器(GABIボックス;Raytest、Straubenhardt、Germany)ヘと導いた。GINA Star(Raytest)データ取得システムを使用して、データを取得し、分析した。
化合物番号1(1.74mg、6.87μmol)およびクラブトリー触媒とも称される(1,2,5,6−η)−1,5−シクロオクタジエン](ピリジン)(トリシクロヘキシルホスフィン)イリジウム(I)ヘキサフルオロホスファート(7.72mg、9.59μmol)をCH2Cl2(0.6mL)中に溶解させた。明橙色溶液をRC Tritecのトリチウム化用マニホールドで3回脱気し、続いてトリチウムガス(8.9Ci)雰囲気下、室温で3.5時間撹拌した。反応中に達した最大圧力は882mbarであった。反応後、真空下で溶媒を除去した。メタノール(0.8mL)の添加、溶液の撹拌、および再度真空下で溶媒を除去することにより、不安定なトリチウムを交換した。このプロセスを3回繰り返して、乾燥した固体の粗生成物を得た。
フルオリド−18([18F]F−)を、Cyclone18/9サイクロトロン(Ion Beam Applications、Louvain−la−Neuve、Belgium)中で、2mLの97%濃縮18O−H2O(Rotem HYOX18,Rotem Industries、Beer Sheva、Israel)を18−MeVプロトンで照射することによる18O(p,n)18F核反応によって生成した。照射後、[18F]F−を、SepPak Light Accell plus QMA陰イオン交換カートリッジ(CO3 2−型、Waters、Milford、MA、U.S.A.)に捕捉し、Kryptofix 2.2.2(K−222、27.86mg)とK2CO3(2.46mg)のCH3CN/H2O(0.75mL;95:5 v/v)中に溶解した混合物により溶出した。80℃のヘリウム流および35W(マイクロ波キャビティ)で溶媒を蒸発させた後、無水CH3CN(1mL)を添加し、[18F]F−を同じ条件下でさらに乾燥させた。0.50mgのニトロ前駆体の0.25mL DMSO溶液を、乾燥[18F]F−/K2CO3/K−222残渣に添加し、混合物をマイクロ波キャビティ中において160℃および50Wで10分間加熱した。粗製放射標識混合物を、0.6mLの調製用緩衝液(0.01M Na2HPO4 pH7.4およびEtOH(60:40 v/v))で希釈し、Na2HPO4 pH7.4とEtOHとの混合物(60:40 v/v)により流速0.8mL/分で溶出され、254nmのUV検出を用いるXBridge C18カラム(5μm、4.6mm×150mm;Waters、Milford、U.S.A.)上の逆相HPLC(RP−HPLC)を使用して精製した。[18F]化合物番号1は27分で溶出した。精製された放射性トレーサー溶液を生理食塩水で希釈して、静脈内注射に好適な、10%未満のエタノール濃度を得た。続いて、溶液を0.22μmフィルター(Millex−GV、Millipore、Billerica、MA、U.S.A.)に通過させて滅菌生成物を得た。品質管理を、0.01M Na2HPO4 pH7.4とCH3Nとの混合物(68:32 v/v)により流速0.8mL/分で溶出されるXBridgeカラム(C18、3.5μm、3.0mm×100mm;Waters、Milford、U.S.A.)上のRP−HPLCを使用して行った。UV検出を254nmで行った。[18F]化合物番号1は8分で溶出した。[18F]化合物番号1を、平均、減衰補正それぞれについて放射化学的収率12%(分取クロマトグラムにおける[18F]F−の放射能に対して、n=6)で得た。放射化学的純度はHPLCを使用して分析用C18カラムで試験し、99%を超えていた。[18F]化合物番号1は全合成時間60分以内で得られ、合成の最後に(EOS、n=6)平均比放射能85GBq/μmolで回収した。
融点
値はピーク値または融解範囲のいずれかであり、この分析方法に通常付随する実験上の不確実性を伴って得られる。
高速液体クロマトグラフィー(HPLC)測定は、各方法に明記したLCポンプ、ダイオードアレイ(DAD)検出器またはUV検出器およびカラムを使用して行った。必要ならば、追加の検出器を含めた(下の方法の表を参照されたい)。
いくつかの化合物について、炭素、水素および窒素(CHN)の量(%w/w)を、Fisons instrumentsのEA 1108 CHN分析器による動的フラッシュ燃焼により決定した。
材料および方法
概要
生体内分布および放射性代謝物の試験の、試料中の放射能の定量化を、試料交換器中に据えた、多チャネル分析器に連結した3インチNaI(Tl)ウェル型結晶を備えた自動γ計数管(Wallac 2480 Wizard 3q、Wallac、Turku、Finland)を使用して行った。値はバックグラウンド放射、物理的減衰および計数管不感時間について補正される。齧歯動物を、温度調節され(約22℃)、湿度制御された施設の中の個別に換気されたケージに収容し、12時間−12時間明暗周期下で、餌および水を自由に摂れるようにした。動物実験はすべて、大学動物倫理委員会の許可を得てから、ベルギーの、動物のケアおよび使用についての実施規定に従って行った。
濃縮した凝集タウ画分を、GreenbergおよびDaviesが記述したプロトコル(Greenberg S.G.,Davies P.A preparation of Alzheimer paired helical filaments that displays distinct Τ proteins by polyacrylamide gel electrophoresis.Proc.Natl.Acad.Sci.1990;87:5827−5831)を若干変更したバージョンに従い、ヒトAD脳組織(タウ原線維の量が多い後頭皮質)を使用して調製した。手短に言えば、凍結したヒトAD脳試料(約10g)を、10体積の冷却した均質化緩衝液(10mMトリス、800mM NaCl、1mM EGTA、10%スクロース、pH7.4、PhosSTOPホスファターゼおよびcOmplete EDTA不含プロテアーゼ阻害剤(Roche、Vilvoorde、Belgium)を含有)を使用して、氷上で均質化した。27000×gにて4℃で20分間遠心分離した後、上清を回収し、1%(w/v)N−ラウロイルサルコシンおよび1%(v/v)2−メルカプトエタノールを添加した。N−ラウロイルサルコシン/2−メルカプトエタノールの上清を、オービタルシェーカーで振盪しながら37℃で2時間インキュベートした。続いて、108000×gにて室温で1.5時間超遠心分離して、凝集タウを濃縮してペレットにした。上清を除去し、ペレットを少量のTBS(50mMトリス、150mM NaCl、pH7.4)で慎重に2回すすいだ。最後に、凝集タウのペレットをTBS中に回収し、再懸濁させて試料の均質性を確保した。少量に等分して−80℃で保管した。
競合放射性リガンド結合アッセイにより、用量反応濃度範囲の試験化合物の存在下で、放射標識した参照リガンドの結合を測定する。
ヒトAD脳の塊(ブラーク病期V−VI)を瞬間凍結し、クライオスタットでスライスし(20μm厚)、免疫組織化学検査に使用するまで−80℃で保管した。切片を乾燥させ、ホルマリン中に固定し、過酸化水素(DAKO、S2023)で5分間、およびブロッキング試薬(PBS1x+0.05%Triton X−100)で1時間インキュベートした。抗アミロイド抗体または抗タウ抗体[(4G8、Covance、SIG−38220)、バックグラウンド低減成分(DAKO、S3022)を含む1/500希釈の抗体希釈液、または(AT8(Bierna et al.,EMBO J.1992,11(4):1593−7)、内製、1mg/ml原液濃度)、バックグラウンド低減成分(DAKO、S3022)を含む0.2μg/mLの抗体希釈液]を切片に1時間適用した。線条体組織を抗MAO−B抗体および抗MAO−A抗体(1:100、Thermo Fisher)により免疫標識して、MAO発現を確認した。
a)AD患者(ブラーク病期V−VIの68歳女性)の風乾凍結した10μm厚の視覚野切片を[18F]化合物番号1(切片当たり7.4kBq/500μL)とともに60分間インキュベートし、続いて、他で記載されているように、PBSとエタノールとの混合物で洗浄した(Xia C.F.,Arteaga J.,Chen G.,et al.Alzheimer’s Dement.2013,1−11)。結合の特異性を評価するために、1μMの標準T808または化合物番号1の存在下で、切片をトレーサーとともにインキュベートした。切片を乾燥させてから蛍光貯蔵スクリーン(超解像度スクリーン、Perkin Elmer)に曝露した。スクリーンをCyclone Plusシステム(Perkin Elmer、Waltham、MA、U.S.A.)で読み出し、Optiquantソフトウェアを使用して分析した。結果を平方mm当たりのデジタル光単位(DLU/mm2)として表す。隣接するAD切片を抗タウ抗体(AT8)および抗Aβ抗体(4G8)で免疫染色して、[18F]化合物番号1の結合と関連付けた。
ウィスターラット
[18F]化合物番号1または[18F]T807による動的な120分のμPETスキャンを、3匹の雌ウィスターラットに対してFocus 220 μPETスキャナー(Concorde Microsystems、Knoxville、TN、U.S.A.)により同時に取得した。すべての手順の間、ラットをガス麻酔下に維持した(流速1L/分のO2中の2.5%イソフルラン)。スキャンをリストモードで取得し、取得データを24の時間枠(4×15秒、4×60秒、5×180秒、8×300秒、3×600秒)でフーリエリビニングした。データを3次元最大事後確率法(3D−MAP)により再構成し、アフィン変換を使用して、Paxinosの座標におけるラット脳18F−FDGテンプレートに手作業で位置合わせをして、事前定義した関心体積(VOI)分析を可能にした(Casteels C.,et al.J.Nucl.Med.2006,47,1858−1866)。全脳の時間放射能曲線(TAC)を、VOIを使用して、PMODソフトウェア(v3.2、PMOD Technologies Ltd.、Zuerich、Switzerland)で生成した。脳内の放射能濃度を、トレーサー注射後の時間の関数としての標準取込値(SUV、(脳内放射能Bq/mL)/(全注入量(Bq)/体重g)で計算)として表した。約50MBqの放射性トレーサーのIV注射の直後にスキャンを開始した(n=3/トレーサー)。前処置および置換試験のために、非放射性の基準化合物である化合物番号1またはT807を、5%DMSO、5%Tween 80および40%(2−ヒドロキシプロピル)−β−シクロデキストリンの混合物中に溶解させ、注射の前に0.22μmメンブレンフィルター(Millex−GV、Millipore)に通して濾過した。前処置(n=1)を、放射性トレーサー注射の60分前に、10mg/kgの化合物番号1またはT807を皮下(SC)注射することにより行った。置換(n=1)を、放射性トレーサー注射の30分後に、1mg/kgの化合物番号1またはT807をIV注射することにより行った。μPET画像を非処置のラットで取得したベースラインスキャン(n=1)と比較した。
アカゲザル
[18F]化合物番号1または[18F]T807を使用した動的な120分のμPETスキャンを、Focus 220 μPETスキャナーを用いて、筋肉内(IM)注射によりケタミン(Ketalar(登録商標))およびキシラジン(Rompun(登録商標))で鎮静状態にしたアカゲザル(6歳の雄アカゲザル(Macaca mulatta)、7.6kg)に行った。スキャン中、サルに、追加用量のケタミン/キシラジンをIV注射により反復投与した。血液中O2飽和、呼吸頻度および心拍頻度を、全実験中モニターした。動物の頭部をμPETスキャナーの撮像視野の中央に置いた。スキャンをリストモードで取得し、24の時間枠(4×15秒、4×60秒、5×180秒、8×300秒、3×600秒)でフーリエリビニングした。データを、3次元最大事後確率(3D−MAP)反復再構成法を使用して再構成した。全脳のTACを、VOIを使用して、PMODソフトウェアで生成した。脳内の放射能濃度を、トレーサー注射後の時間の関数としてのSUVとして表す。スキャンを、185MBqの[18F]化合物番号1または[18F]T807を右肢の伏在静脈にIV注射した直後に開始した。前処置試験のために、非放射性の基準化合物である化合物番号1を、10%DMSOおよび40%(2−ヒドロキシプロピル)−β−シクロデキストリンの混合物中に溶解させ、注射の前に0.22μmメンブレンフィルター(Millex−GV、Millipore)に通して濾過した。前処置(n=1)を、1mg/kgの非放射性の化合物番号1および放射性トレーサー溶液を同時IV注射することにより行った。μPET画像を非処置のサルで取得したベースラインスキャン(n=1)と比較した。
Claims (13)
- 式(I)
(式中、
少なくとも1つの原子は放射性であり、ならびに
R2はメチルであり、かつR1がFであり、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3がFであるかのいずれかであり;または
R1およびR3は両方ともHであり、かつR2は、−C1〜4アルキル−F、
−OC1〜4アルキル−F、および−NR4−C1〜4アルキル−F(式中、R4はHまたはメチルである)からなる群から選択される)
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物。 - 請求項1に記載の化合物であって、式(I’)
(式中、
R2はメチルであり、かつR1が18Fであり、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3が18Fであるかのいずれかであり;または
R1およびR3は両方ともHであり、かつR2は、−C1〜4アルキル−18F、−OC1〜4アルキル−18F、および−NR4−C1〜4アルキル−18F(式中、R4はHまたはメチルである)からなる群から選択される)
を有する化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物。 - 請求項1または2に記載の化合物であって、前記化合物が、
またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物と、薬学的に許容される担体または希釈剤とを含む医薬組成物。
- 前記組成物が滅菌溶液である、請求項4に記載の医薬組成物。
- タウ凝集体を結合させ、画像化するのに使用するための、請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物または請求項4もしくは5に記載の医薬組成物。
- 対象の脳内のタウ凝集体の画像診断に使用するための、請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物または請求項4もしくは5に記載の医薬組成物。
- タウオパチーに罹患している、または罹患している疑いのある患者のタウ凝集体を結合させ、画像化するのに使用するための、請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物または請求項4もしくは5に記載の医薬組成物。
- タウ凝集体を結合させ、画像化するための、請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物または請求項4もしくは5に記載の医薬組成物の使用。
- 請求項1または2に記載の化合物の調製方法であって、請求項1または2に記載の(a)式(P−a1)の化合物もしくは(b)式(P−a2)の化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物とフッ化物18F−の供給源を好適な条件下で反応させる工程、あるいは請求項1または2に記載の(c)式(P−b1)の化合物もしくは(d)式(P−b2)の化合物もしくは(e)式(P−b3)の化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物と、塩化メタンスルホニルもしくは塩化4−トルエンスルホニルなどの活性化試薬を塩基の存在下で反応させ、その後、得られたメタンスルホナートまたは4−トルエンスルホナートとフッ化物18F−の供給源を好適な条件下で反応させる工程
(式中、R1、R3およびR4は請求項1または2に記載の通りである)
を含む、方法。 - 式(P−1)
(式中、
R2はメチルであり、かつR1が、Br、−NO2、−[N(CH3)3]+、および4−CH3−Ph−SO2−O−からなる群から選択され、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3が、Br、−NO2、−[N(CH3)3]+、および4−CH3−Ph−SO2−O−からなる群から選択されるかのいずれかであり;またはR1およびR3は両方ともHであり、かつR2は、
−C1〜4アルキル−Br、−C1〜4アルキル−I、−C1〜4アルキル−O−SO2CH3、4−CH3−Ph−SO2−O−C1〜4アルキル−、−C1〜4アルキル−OH、−OC1〜4アルキル−Br、−OC1〜4アルキル−I、−OC1〜4アルキル−O−SO2CH3、4−CH3−Ph−SO2−O−C1〜4アルキル−O−、−OC1〜4アルキル−OH、−NR4−C1〜4アルキル−Br、−NR4−C1〜4アルキル−I、−NR4−C1〜4アルキル−O−SO2CH3、4−CH3−Ph−SO2−O−C1〜4アルキル−NR4−および−NR4−C1〜4アルキル−OH(式中、R4はHまたはメチルである)からなる群から選択される)
の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物。 - 請求項11に記載の化合物であって、前記化合物が、
またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物である、化合物。 - 式[19F]−(I)
(式中、
R2はメチルであり、かつR1がFであり、かつR3がHであるか、あるいはR1がHであり、かつR3がFであるかのいずれかであり;または
R1およびR3は両方ともHであり、かつR2は、−C1〜4アルキル−F、
−OC1〜4アルキル−F、および−NR4−C1〜4アルキル−F(式中、R4はHまたはメチルである)からなる群から選択される)
を有する化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物。
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