Development of Hypervalent Iodine Transfer and Rapid Halogen Labelling for Theranostics
| Project/Area Number |
19K22177
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 33:Organic chemistry and related fields
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
松永 茂樹 北海道大学, 薬学研究院, 教授 (50334339)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
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| Keywords | セラノスティクス / 超原子価ヨウ素 / イプソ位置換 / アスタチン / 放射標識 / 固相反応 |
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| Outline of Research at the Start |
211Atおよび18Fを様々な医薬骨格に自由自在に導入できる自動化学合成手法の開発に取組み、臨床適用に向けた合成化学的な障壁を克服することを目指す。２ヶ年の研究を通じて、（１）独自のヨードニウム転移反応を利用した超原子価ヨウ素の位置選択的導入法の確立、（２）超原子価ヨウ素の特性を活かした同一中間体からの迅速ハロゲン標識（211Atおよび18F）導入法の確立、（３）超原子価ヨウ素種の固相担持カートリッジ化と放射線防護のための隔離環境下における自動合成システムへの適用検証、の３点を実施する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度の最後に見出していた、毒性の低い有機ホウ素化合物からのイプソ位置換について検討、最適化を実施した。最適化した反応条件を元に、トリフルオロボレート塩を前駆体として利用した詳細な基質一般性の検討を行い論文公表を実施した。 超原子価ヨウ素の特異な反応性を活かした迅速ハロゲン標識については、アスタチン化について反応条件の検証を進めた。液相条件では、特に還元的な反応条件を保つことが再現性高くアスタチン化を実施するために重要であることが確認され、反応溶媒や添加剤の最適化によりアスタチン標識化が良好な放射標識率にて実施できることを見出した。様々に官能基化されたヨードニウムイリドを既に開発済みの条件で合成し、最適化されたアスタチン化条件に付したところ、中程度から高い標識率にて標識体を得ることに成功した。固相担持カートリッジ化に向けての検討としては、既に前年度に達成した固相担持メルドラム酸の合成経路を元に固相担持ヨードニウムイリドの合成を実施した。今後、固相担持ヨードニウムイリドの評価を実施していく。アスタチン化と並行して、フッ素化についても検討を開始した。フッ素化については、アスタチン化とは反応剤の性質が大きく異なることから、改めて最適化検討が必要であったが、最適な溶媒や温度、反応時間についての知見を得た。今後は、固相担持ヨードニウムイリドを利用したフッ素標識化の評価についても実施していく予定にしている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
超原子価ヨウ素の新しい合成法については、当初の計画通りの十分な成果を得ることができた。しかし、アスタチン標識化については、新型コロナ感染症対策の影響を大きく受け、アスタチン標識化の実験施設への出張が取りやめになり、当初想定した試行回数を実施することができなかった。そのため研究期間を延長して、残された課題について、検討を実施する。
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| Strategy for Future Research Activity |
アスタチン標識化について、既に特許申請は実施済みであり、論文公表化に向けた最終検討を実施する。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
