JP6410351B2 - 薬物代謝機能を測定するための検査薬 - Google Patents
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Description
(1)次式(I):
又は次式(II):
で示される化合物を含有する代謝機能を測定するための検査薬であって、胆汁***された前記化合物の放射性代謝物の量を測定することによって薬物代謝機能を測定するための検査薬。
又は次式(II):
で示される化合物を含有する代謝機能を測定するための検査薬。
(3)前記式(I)又は(II)において、X1又はX2で表される放射性核種が123−ヨード(123I)、124−ヨード(124I)、125−ヨード(125I)、131−ヨード(131I)、11−炭素(11C)、13−窒素(13N)、15−酸素(15O)、18−フッ素(18F)又は76−臭素(76Br)である前記(1)又は(2)に記載の検査薬。
(4)次式(I):
又は次式(II):
で示される化合物。
(5)前記式(I)又は(II)において、X1又はX2で表される放射性核種が123−ヨード(123I)、124−ヨード(124I)、125−ヨード(125I)、131−ヨード(131I)、11−炭素(11C)、13−窒素(13N)、15−酸素(15O)、18−フッ素(18F)又は76−臭素(76Br)である前記(4)に記載の化合物。
(6)次式(III):
で示される化合物をメタキジンと反応させることを含む、
次式(II):
で示される化合物の製造方法。
したがって、代謝機能をイメージングで捉えることができる。
I.アセトアミノフェンの125I標識
クロラミンT法でアセトアミノフェンの125I標識を行った。125I−NaI(1.5MBq)をリン酸緩衝化食塩水(pH7.4)で10μLに希釈し、10mMアセトアミノフェンのエタノール溶液100μL及び4mMクロラミンT水溶液(塩酸でpH5.6に調整したmilliQに溶解)25μLを加えて十分に撹拌し、25℃で30分間反応させた後、ピロ亜硫酸ナトリウムの1/10飽和溶液25μLを加え、反応を停止した。反応液を窒素気流下で濃縮し、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用いて分離精製した。検出機器には、UV−VIS検出器(SPD−10A,Shimadzu)、RI検出器;ラジオアナライザー(RLC−701,Aloka)を使用し、下記の分析条件で行った。条件を最適化した結果、標識率は75〜85%、放射化学的純度は98%以上で125I−2−ヨードアセトアミノフェン(125I−IAP)が得られた。
カラム 5C18-MS-II(Nacalai tesque)
移動相 20%メタノール:80%50mM KH2PO4(pH4.7), 0-10分
50%メタノール:50%50mM KH2PO4(pH4.7), 10-18分
流速 1.0mL/分
UV 225nm
RI 27keV±5%
A)実験材料と方法
予め24時間絶食しておいたマウス(ddY,雄,6週齢)に生理食塩水に溶解した125I−IAPを1匹あたり18.5kBq/100μLずつ尾静脈より投与した。一定時間(2、5、10、15、20、60、120、360分)経過後、エーテル麻酔下にて心臓採血を行い、脳、肺、心、膵、脾、肝、胆嚢、胃、腎、小腸、大腸、骨、筋を摘出し、重量を測定した。オートウェルγカウンタ(AccuFLEXγ7000,Aloka)で血液及び各組織の放射能を計測し、重量集積率を次式にて算出した。
摘出組織のうち、血液、肝、胆嚢、胃の重量集積率を図1に示す。その他組織は2、5分の腎でおよそ20%ID/gの集積がある以外は10%ID/g以上の集積が認められず、時間の経過に伴い集積は減少し120分時には小腸で4.62%ID/g、その他組織は2%ID/g以下となった。胆嚢は他の組織と異なり、早期に集積が上昇し120分にピークが見られた。このことから、投与された125I−IAPの大部分は最終的に胆汁***されると推測された。また、胆嚢に比べ肝の集積が低いことから、125I−IAPは肝には留まらず、速やかに胆汁中に***されていると推測された。
体内分布において多くの放射性物質が胆汁***されていることが確認された。この胆汁***物が125I−IAPであるのかを検討するため、シリカゲル薄層クロマトグラフィー(TLC)分析を行い、オートウェルγカウンタを用いて確認した。
予め24時間絶食しておいたマウス(ddY,雄,6週齢)に、生理食塩水に溶解した125I−IAPを1匹あたり40.0kBq/100μLずつ尾静脈より投与した。正常マウス体内分布実験において、胆嚢の重量集積率のピークが見られた120分後に胆嚢を摘出した。ヘキサン:酢酸エチル:ジエチルエーテル=1:4:1の展開溶媒で胆汁をシリカゲル薄層板(Art.5554,Merck)に展開し、125I−IAPの展開結果と比較した。
胆汁と125I−IAPのTLC分析の結果をそれぞれ図2及び3に示す。125I−IAPのRf値は0.25〜0.30であるのに対し、胆汁中の放射能のRf値は原点から移動しておらず、遊離のI−のRf値と一致した。よって、胆汁内の放射性物質は125I−IAPではない別の物質であり、125I−IAPの代謝物であると考えられる。
III.において胆汁中に見られた放射性代謝物が、脱ヨウ素化酵素によって生じた遊離の125I−であるのかを検討するために、脱ヨウ素化酵素の基質である125I−3−ヨード−L−チロシン(125I−L−MIT)との体内分布の比較を行った。遊離125I−が生じると集積の上昇が見られる胃の早期の重量集積率(2〜15分)と、胆嚢を撮像するために重要となる胆嚢・肝間の重量集積率の比の二点を比較した。
予め24時間絶食しておいたマウス(ddY,雄,6週齢)に生理食塩水に溶解した125I−L−MITを1匹あたり40.0kBq/100μLを尾静脈より投与した。5分後に胆嚢を摘出して、重量測定しオートウェルγカウンタで放射能を測定した。その他データは文献より引用した(Kawai K, Fujibayashi Y, Saji H, et al: Monoiodo-D-tyrosine, an artificial amino acid radiopharmaceutical for selective measurement of membrane amino acid transport in the pancreas. Nucl. Med. Biol. 17: 369-376, 1990)。
125I−IAPと125I−L−MITにおける胃の重量集積率の経時変化を図4に、投与5分後における肝、胆嚢の重量集積率及び胆/肝比を表1に示す。
125I−IAPの投与マウスにおいて、胆汁中に125I−IAPの代謝物が***されていると推測された。またこの***量が肝の集積に対して多いため、125I−IAPは速やかに肝で代謝され、その後胆汁に***されたと考えられた。また、体内分布において胆/肝比が投与後早期より極めて高く、胆汁中の代謝物の撮像が可能であることが確認できた。これらの結果より、胆汁***のダイナミック撮像による肝での薬物代謝酵素活性測定の可能性が示された。
I.メキタジンの125I標識
従来用いるクロラミンT法では、メキタジンが酸化し変性してしまうおそれがあるため、本実施例では2段階の標識、すなわち、下記の合成ルートにしたがって、メキタジンの125I標識体(125I−BOA6)を調製した。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3/TMS) δ: 7.66 (d, J = 8.2 Hz, 2H), 7.34 (d, J = 8.7 Hz, 2H), 7.17-7.15 (m, 4H), 6.95 (t, J = 7.8 Hz, 4H), 5.00 (d, J = 12.8 Hz, 1H), 4.96 (d, J = 12.8 Hz, 1H), 4.13 (dd, J = 14.2, 9.6 Hz, 1H), 3.98 (dd, J = 14.2, 6.0 Hz, 1H), 3.77-3.72 (m, 4H), 3.57-3.46 (m, 2H), 2.66 (br s, 1H), 2.28-2.27 (m, 1H), 1.96-1.81 (m, 4H). 13C-NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 144.56, 138.31, 134.87, 127.79, 127.71, 126.34, 126.11, 123.26, 116.10, 97.49, 65.96, 57.27, 54.13, 53.92, 48.29, 31.98, 24.86, 21.87, 19.54.
A)実験材料と方法
予め6時間絶食しておいたマウス(ddY,雄,6週齢)に生理食塩水に溶解した125I−BOA6を1匹あたり18.5kBq/100μLずつ尾静脈より投与した。一定時間(2、10、30分)経過後、エーテル麻酔下にて心臓採血を行い、脳、甲状腺、肺、心、膵、脾、肝、胆嚢、胃、腎、腸、骨、筋を摘出し、重量を測定した。オートウェルγカウンタ(AccuFLEXγ7000,Aloka)で血液及び各組織の放射能を計測し、重量集積率を次式にて算出した。
摘出組織のうち、甲状腺、肝、胆嚢、胃、腎、腸の重量集積率を図5に示す。その他組織は20%ID/g以上の集積が認められず、時間の経過に伴い集積は減少した。甲状腺や胃への集積が低いことから、投与された125I−BOA6の大部分は代謝を受け125Iが外れることなく***されると推測された。また、胆嚢に比べ肝の集積が低いことから、125I−BOA6は肝には留まらず、速やかに胆汁中に***されていると推測された。
体内分布において放射性物質が肝臓へ集積し胆汁***されていることが確認された。そこで、肝臓において125I−BOA6が代謝されているのかを検討するため、シリカゲル薄層クロマトグラフィー(TLC)分析を行い、オートウェルγカウンタを用いて確認した。
マウス肝ホモジネート20μLにリン酸緩衝液(pH7.4)75μL、NADPH生成系(0.5mM β−NADP+、5mMグルコース−6−リン酸、1U/mLグルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ、5mM MgCl2)50μL、370kBqの125I−IMP25μLを混合し、反応溶液が250μLになるように精製水を加え、調整した。125I−IMP添加後、37℃で2、5、10、15、30分間インキュベーションした。その後、反応を停止させるために過塩素酸50μL、タンパク質への放射性物質の吸着を防ぐためにエタノールを200μL添加し、20℃、15000rpmで5分間遠心分離した。遠心分離後、メタノール:酢酸=100:1の展開溶媒で上清をシリカゲル薄層板(Art.5554,Merck)に展開した。
例示としてインキュベーション時間30分のTLC分析の結果を図6に、各時間経過での125I−BOA6と他の放射性物質の増減を図7に示した。時間経過に従って、Rf値0.15〜0.20のピーク割合に増加傾向が見られた。この分析系では、それぞれのRf値が125I−NaIでは0.45〜0.50、125I−BOA6は0.60〜0.65であることから、肝臓中の放射性物質は125I−NaIや125I−BOA6ではない別の物質であり、125I−BOA6の代謝物であると考えられる。
体内分布において放射性物質が胆汁***されていることが確認された。この胆汁***物が125I−BOA6であるのかを検討するため、シリカゲル薄層クロマトグラフィー(TLC)分析を行い、オートウェルγカウンタを用いて確認した。
予め6時間絶食しておいたマウス(ddY,雄,6週齢)に、生理食塩水に溶解した125I−BOA6を1匹あたり2.0MBq/100μLずつ尾静脈より投与した。正常マウス体内分布実験において、胆嚢の重量集積率が最も高くなった30分後に胆嚢を摘出した。クロロホルム:メタノール:酢酸=60:40:1の展開溶媒で胆汁をシリカゲル薄層板(Art.5554,Merck)に展開し、125I−NaI、125I−BOA6の展開結果と比較した。
125I−BOA6を投与したマウスの胆汁と、生理食塩水を投与したマウスの胆汁に125I−NaI、125I−BOA6を加えたもののTLC分析の結果をそれぞれ図8(A)、(B)に示した。それぞれのRf値が125I−NaIは0.45〜0.50、125I−BOA6は0.65〜0.75であるのに対し、胆汁中の放射能のRf値は0.00〜0.35であった。よって、胆汁内の放射性物質は125I−NaIや125I−BOA6ではない別の物質であり、125I−BOA6の代謝物であると考えられる。
125I−BOA6において、肝臓中で代謝が行われ、胆汁中に125I−BOA6の代謝物が***されていると推測された。またこの***量が肝の集積に対して多いため、125I−BOA6は速やかに肝で代謝され、その後胆汁に***されたと考えられた。これらの結果より、胆汁***のダイナミック撮像による肝での薬物代謝酵素活性測定の可能性が示された。
Claims (6)
- 前記式(I)又は(II)において、X1又はX2で表される放射性核種が123−ヨード(123I)、124−ヨード(124I)、125−ヨード(125I)、131−ヨード(131I)、11−炭素(11C)、13−窒素(13N)、15−酸素(15O)、18−フッ素(18F)又は76−臭素(76Br)である請求項1又は2記載の検査薬。
- 前記式(I)又は(II)において、X1又はX2で表される放射性核種が123−ヨード(123I)、124−ヨード(124I)、125−ヨード(125I)、131−ヨード(131I)、11−炭素(11C)、13−窒素(13N)、15−酸素(15O)、18−フッ素(18F)又は76−臭素(76Br)である請求項4記載の化合物。
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