2015 Fiscal Year Annual Research Report
MRI contrast agents for high relaxivity, kinetic stability, and targeting
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25288061
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
壹岐 伸彦 東北大学, 環境科学研究科, 教授 (50282108)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 敦子 (升谷敦子) 東北大学, 環境科学研究科, 助教 (10633464)
高橋 透 福井大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30361166)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | MRI / 造影剤 / ガドリニウム / 希土類金属 / 金属錯体 / チアカリックスアレーン / 画像診断 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では超高緩和性・高安定性・ターゲティング能を併せ持つ革新的MRI造影剤の設計原理をサンドイッチ型多核錯体Ln3TCA2を基体として検討する（Ln = ランタニド，TCA = チアカリックスアレーン）．i)Ln3TCA2の安定性評価：Ln3TCA2を生体に適用するにあたり，生体安全性の観点からその速度論的安定性が必須である．その指標となる解離反応速度定数は常磁性シフトを利用する常磁性化学交換飽和移動法(CEST)で重要な配位水分子交換速度とも関連する．本年度は軽希土からNd, 中希土としてGd, 重希土としてYbを選定し，酸加水分解条件下でLn3TCA2の解離反応速度定数を算出した．それぞれ24.3, 2.73, 9.97 × 10(-1) s(-1)となり中希土のGd3TCA2が最も高い安定性を示すことを見いだした．その半減期は70.5時間となり，実用的な造影に耐える高安定性が得られた． ii)ターゲティング能付与：TCAのスルホ基を酸クロリドに変換し，ジアミンリンカーを介して葉酸を導入し，葉酸レセプターが過剰発現している腫瘍細胞への送達を検討した．しかしながら予想外化学修飾が困難で，TCAのスルホ基すべてを酸クロリドに変換することはできなかった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ターゲティング能付与のためのTCAの化学修飾が予想外に困難を極めた．
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| Strategy for Future Research Activity |
TCA配位子の分子設計を改め，スルホ基の代わりにカルボキシル基を導入し，葉酸修飾の足がかりとする．TCAについてのカルボキシル基導入の報告例はないが，Li化を経てCO2と反応させる常法で対応できると考えている．
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| Causes of Carryover |
共同研究先のハーバードメディカルスクールのCEST測定装置の不具合によってCESTの検討が不要となり，18O水および渡航に関する費用が不要となった．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度，CEST測定を行い執行する計画である．
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