Development of a New Dual Excretion Iodine-Based X-ray Contrast Agent with Hepatocyte Contrast Function

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K10376
• Research Institution: St. Marianna University School of Medicine
• Principal Investigator: 松本 伸行 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 准教授 (60300951)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 由美子 上智大学, 理工学部, 准教授 (20295546) ; 安西 尚彦 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (70276054)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 造影剤 / アシアロ糖蛋白受容体

Outline of Annual Research Achievements

現在までに我々はアシアロ糖蛋白を側鎖に付与した候補化合物KBTを合成した。KBTは、アシアロ糖蛋白を側鎖に一つ持つ化合物、二つ持つ化合物、三つ持つ化合物との混合物として得られる。目的とする化合物は側鎖を三つもつものであるが、3化合物ともOH基を豊富に含むため、通常のカラムクロマトグラフィーでは分離できなかった。また、1H-NMR, 13C-NMR および質量分析により、混合物中に目的とするKBTはわずかにしか含まれていないことが判明した。現在、我々は、KBT単離用の特殊カラムの選定を行い、現在、精製に取り組んでいる。
同時に我々は、KBTが、アシアロ糖蛋白レセプターを介して候補物質が細胞内に取り込まれることを確認するため、Cell surface binding assayの実験系を確立した。具体的にはアシアロ化されたOrsomucoid (ASOR)をtest sampleと競合阻害させ、細胞内に取り込まれたASORを測定するものである。ラベルしたASORとラベルしていないASORを競合的に細胞内に取り込ませると、ラベルされたASORは濃度依存性に取り込みが阻害される。KBT混合物を同様に競合阻害させると、細胞内への取り込み阻害が確認された。また、KBTの明らかな細胞毒性は認められていない。
またKBTの分離が困難であることから、製剤化に向けた化合物合成・精製効率向上と、今後の特許取得を見据え、合成、精製がより容易で構造が単純な化合物MEGをデザインし合成した。今後、MEGのIn Vitroでの検証を行い、KBTと比較検討していく予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当初デザインした化合物KBTがOH基を豊富に含むため、特殊カラムの選定をする必要があり、目的とする化合物の単離が想定以上に困難である。このため、in vitroの実験も目的とする化合物を含む混合物でしか実験ができていない。
一方、実験自体は想定通りの結果が得られており、分離ができれば次のステップへ進むことができると思われる。

Strategy for Future Research Activity

目的とする化合物の単離が想定以上に困難であることは、将来的な製剤化を視野に入れると重大な問題を内包していると考えられるため、同様のメカニズムにより肝細胞に取り込まれると想定できる全く新しい化合物をデザインした。今後この化合物の評価も行い、より適切な化合粒を選定して動物実験を計画していく予定である。

Causes of Carryover

目的化合物質KBTの分離に時間がかかり、動物実験を行うことができていないため、実験に使用する予算が想定よりも少額となった。現在、KBTにかわる新たな候補化合物MEGをデザインし実験を進めている。今年度は残額分と合わせ、MEGのin vitro, in vivoでの評価を行なっていく。