2019 Fiscal Year Annual Research Report
Evaluation of silicon-astatine exchange reaction by kinetics approach and its applications to the development of alpha-emitting therapeutic agents
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17K10459
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| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
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Principal Investigator |
渡辺 茂樹 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 放射線生物応用研究部, 主幹研究員(定常) (10450305)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 圭一 群馬大学, 大学院理工学府, 准教授 (70323334)
羽場 宏光 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, チームリーダー (60360624)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | アスタチン / 放射性ハロゲン / ケイ素ーハロゲン交換反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アスタチン-211(At-211)は、次世代のがん治療法であるα線内用療法での利用が期待されており、その薬剤合成で不可欠な標識反応では、スズ―アスタチン交換反応が広く用いられてきた。しかし、有機スズ前駆体は毒性があり、放射線分解を受けやすいことから臨床利用を実現する上で新たな標識反応を見出すことが課題となっている。そこで、速度論的アプローチから反応性を定量的に評価し、多種多様な薬剤候補化合物への標識法として汎用性を高め、211At内用療法の発展に貢献することを目指している。当該年度は有用薬剤への応用として褐色細胞腫をはじめとするノルエピネフリントランスポーター発現腫瘍の治療薬として応用が期待されるmeta-アスタトベンジルグアニジン(MABG)をケイ素－アスタチン交換反応を用いた合成した。その結果、平均標識率58.4±14.2%で合成できることが明らかとなり、反応の有用性が示された。
研究期間を通して、保護ケイ素フェニルアラニン誘導体 (4-トリエチルシリル-L-フェニルアラニン)を前駆体として、放射性臭素Br-77、I-131およびAt-211を用いた標識実験を実施した結果、酸化剤の種類によって反応性が異なる結果が得られ、中間体が異なる可能性が示唆された。さらにケイ素フェニルアラニン誘導体 (4-トリエチルシリル-L-フェニルアラニン)やMABG前駆体（m-トリメチルシリルベンジルグアニジン）を前駆体として合成実験を行った結果、それぞれ比較的良好な収率（アミノ酸誘導体：64-75%、MABG：平均58.4%）で合成できることが明らかとなった。以上の結果から速度論的パラメーターの算出までは至らなかったが、本交換反応がアスタチン標識薬剤の有用性に示すことができた。
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