Development of a PET organic imaging probe to visualize metal related reaction in vivo

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26670553
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 間賀田 泰寛 浜松医科大学, 光尖端医学教育研究センター, 教授 (20209399)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 阪原 晴海 浜松医科大学, 医学部, 教授 (10187031) ; 鈴木 千恵 浜松医科大学, 光尖端医学教育研究センター, 助教 (20637285)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 放射性医薬品 / イメージングプローブ / PET / 金属錯体 / 生体内金属 / 銅 / C-11

Outline of Annual Research Achievements

生体内で金属が関与する反応は多々あるが、本研究により金属核種を用いないでも、それら機能の評価が可能となれば、多くの反応のインビボ評価が可能となる。金属錯体をイメージングプローブとして用いることは核医学領域においても多く行われているが、放射性金属核種を用いて実施されてきたものであり、キレート自体を放射性核種で標識されることは行われてこなかった。このことは、これまで生化学的にしか評価されてこなかった微量金属関連疾患についても、インビボでその機能の解明に迫られる可能性を秘めているとともに、治療薬開発へも有用な情報を与えうるものとして期待される。
そこで、放射性銅を用いたCu-62-ATSMをモデル化合物として、そのキレート構造をC-11やF-18のような一般的なポジトロン核種で標識されたイメージングプローブを開発し、本研究の基本的なコンセプト確認を行おうとするものである。昨年度までにC-11標識Cu-ATSM誘導体の合成法について検討を行ってきた。その検討よりあらかじめCu-ATSM錯体を合成後にC-11メチル基を導入する方法が有効であることが示され、種々反応条件の検討を行ったところ、塩基性触媒を種々検討することにより、所期の化合物が得られることが認められたもののまだ収率が安定していなかった。そこで本年度はさらに溶媒の種類、反応温度、基質濃度比、分離条件を検討することで収率は低いながらも安定して所期の化合物を得ることが可能なった。得られた化合物を用いて、2種類のがん細胞を用いた担癌マウスを作製し、インビボ分布検討を行ったところ、がんへの集積が認められ、またその集積もヘテロな分布であり、当初目的としたPOCを得られる可能性が示された。