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脳内神経伝達機能の画像診断を可能にする新規放射性診断薬の開発に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 11470193
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 放射線科学
研究機関金沢大学 (2001)
宮崎医科大学 (1999-2000)

研究代表者

川井 恵一  金沢大学, 医学部, 教授 (30204663)

研究期間 (年度) 1999 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
2001年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2000年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1999年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
キーワード脳内神経伝達機能 / 放射性診断薬 / 脂溶性プロドラッグ / アミノ酸膜能動輸送 / 芳香族アミノ酸脱炭酸酵素 / ドーパミン作働性神経終末 / ヨウ素標識アミノ酸 / アミノ酸トランスポーター / 脳機能診断薬 / 放射性ヨウ素標識 / 血漿蛋白結合 / 結合置換効果 / 脳血流診断薬 / 組織移行性の向上 / ドーパミン生合成 / メタチロシン / 位置異性体 / 神経終末 / 芳香族アミノ酸脱炭素酵素
研究概要

本研究の成果は、以下のように要約される。
1.既に開発した脂溶性プロドラッグの妥当性を評価するために、1-FTMのα-炭素を水素化したモデル化合物にてエステル化の効果を検討した。メチルエステル体の脂溶性は向上し、高い脳移行性が確認された。よって、脳機能診断薬開発におけるエステル化の有用性が示された。
2.アミノ酸膜能動輸送機構の利用を考え、DOPA構造類似体のヨウ素標識体の脳内ドーパミン生合成機能測定の可能性を検討した。I-L-mTyrはアミノ酸膜能動輸送機構により脳や膵臓に高く集積した。同時に、高い代謝安定性と体外排泄性を具備していることから、アミノ酸膜輸送機能診断薬として有用であることが示された。
3.2種のI-L-mTyr位置異性体を分取し体内挙動を比較した。6位標識体(6-I-L-mTyr)ではマウス脳に滞留した。この脳集積は、立体選択的なエネルギー依存性能動輸送機構によるものであり、AADCの中枢性阻害剤で前処置した場合、中脳領域の集積が無処置群と比較して低下した。よって、6-I-L-mTyrは脳内ドーパミン作働性神経終末機能診断薬として有用であると考えられた。
4.代謝安定性を具備する数種のヨウ素標識アミノ酸を選択し、腎排泄機序を詳しく検討した。その結果、多くは有機酸輸送系に関与しており、アミノ酸輸送蛋白の特定アイソフォーム発現系における輸送特性から、I-AMTが、特定トランスポーターに高親和性を示すことを見い出した。
5.脳機能診断薬の血清蛋白結合部位において置換効果を有する安全性の高い薬物を用い、血中遊離濃度を増大させ、脳移行性の向上と体外排泄の促進を試みた。脳血流診断薬I-IMPの血清蛋白結合部位を同定すると共に、競合阻害効果を示す安全性の高い置換薬を併用し、組織移行性の決定因子である血中遊離濃度を顕著に増加させ得ることを確認した。

報告書

(4件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (28件)

  • [文献書誌] Kawai K., et al.: "Brain Uptake of Iodinated L-meta-Tyrosine, A Metabolically Stable Amino Acid Derivative"Nuclear Medicine Communications. 20. 153-157 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Flores II L.G., Kawai K., et al.: "Evaluation of DOPA Decarboxylase Activity in Presynaptic Dopaminergic Neuron with 6-Radioiodinated L-meta-Tyrosine"Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 42. 420-422 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawai K., et al.: "Effect of Esterification on Cerebral Accumulation of Radiopharmaceuticals with Carboxylic Acid"Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 42. 423-425 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawai, K., et al.: "What Kind of Membrane Transport System does 3-[^<123>]I]Iodo-α-methyl-L-tyrosine Mediate in Kidney Cortex? : A New Type Renal Radiopharmaceutical for Functional Imaging"Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 42. 652-654 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Flores II L.G., Kawai K., et al.: "A New Radiopharmaceutical for the Cerebral Dopaminergic Presynaptic Function : 6-Radioiodinated L-meta-Tyrosine"Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 20. 207-212 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shikano N., Kawai K., et al.: "Biodistribution and Urinary Excretion of 4-Iodo-L-meta-tyrosine"Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 44. 351-353 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shikano N., Kawai K., et al.: "3-[^<123>I]Iodo-a-methyl-L-tyrosine as a substrate of human L-type amino acid transporter-1"Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 44. 354-356 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawai K., et al.: "Regulation of ^<123>I-IMP cerebral accumulation by competitive displacement of serum protein binding"Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 44. 462-464 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takamura N., Kawai K., et al.: "Potentialization mechanism of domino displacement on ^<123>I-IMP serum protein binding"Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 44. 465-467 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawai K., et al.: "Proceedings of International Symposium or Serum Albumin and α1-Acid Glycoprotein from Basic Sciences to Clinical Applications"Competitive Displacement of Serum Protein Binding to Regulate Pharmacokinetics. Otagiri M., Sugiyama Y., Testa B., Tillement J.P. eds.. 349 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawai K. Flores II L.G., Nakagawa M., Shikano N., Jinnouchi S., Tamura S., Kubodera A.: "Brain Uptake of Iodinated L-meta-tyrosine, a Metabolically Stable Amino Acid Derivative"Nucl. Med. Commun.. 20. 153-157 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Flores II L.G., Kawai K. Nakagawa M., Jinnouchi S., Tahara Y., Tamura S., Kubodera A.: "Evaluation of DOPA Decarboxylase Activity in Presynaptic Dopaminergic Neuron with 6-Radioiodinated L-meta-Tyrosine"J. Labelled Compd. Radio pharm.. 42. 420-422 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawai K. Flores II L.G., Nishii R., Jinnouchi S., Tamura S., Kubodera A.: "Effect of Esterification on Cerebral Accumulation of Radio pharmaceuticals with Carboxylic acid"J. Labelled Compd. Radio pharm. 42. 423-425 (1999)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawai K. Shikano N., Nishii R., Flores II L.G., Tahara Y., Tamura S., Koiso K., Kubodera A.: "What Kind of Membrane Transport System does 3-[^<123>I] Iodo-α-methyl-L-tyrosine Mediate in Kidney Cortex?: A New Type Renal Radio pharmaceutical for Functional Imaging"J. Labelled Compd. Radio pharm. 42. 652-654 (1999)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Flores II L.G., Kawai K. Nakagawa M, Shikano N., Jinnouchi S., Tamura S., Watanabe K., Kubodera A: "A New Radio pharmaceutical for the Cerebral Dopaminergic Presynaptic Function: 6-Radioiodinated L-meta-Tyrosine"J. Cereb. Blood Flow Metab. 20. 207-212 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shikano N., Kawai K. Flores II L.G., Nishii R., Kubodera A: "Biodistribution and Urinary Excretion of 4-Iodo-L-meta-tyrosine"Biodistribution and Urinary Excretion of 4-Iodo-L-meta-tyrosine. 44. 351-353 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shikano N. Kawai K. Ishikawa N., Kubodera A: "3-[^<123>I] Iodo-α-methylL-tyrosine as a substrate of human L-type amino acid transporter-1"J. Labelled Compd. Radio pharm. 44. 354-356 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawai K. Nishii R., Takamura N., Jinnouchi S., Nagamachi S., Tamura S., Arimori K., Otagiri M.: "Regulation of 123I-IMP cerebral accumulation by competitive displacement of serum protein binding"J. Labelled Compd. Radio pharm. 44. 462-464 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takamura N., Kawai K. Nishii R., Jinnouchi S., Nagamachi S., Tamura S., Arimori K., Otagiri M: "Potentialization mechanism of domino displacement on ^<123>I-IMP serum protein binding"J. Labelled Compd. Radio pharm. 44. 465-467 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawai K. Takamura H., Nishii R., Jinnouchi S., Nagamachi S., Tamura S., Arimori K., Otagiri M: "Competitive Displacement of Serum Protein Binding to Regulate Pharmacokinetics"In Proceedings of International Symposium on Serum Albumin and α1-Acid Glycoprotein from Basic Sciences to Clinical Applications:, Eds. Otagiri ML, Sugiyama Y., Testa B., Tillement J.P.. 191-192 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawai K., et al.: "Regulation of ^<123>I-IMP cerebral accumulation by competitive displacement of serum protein binding"Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 44. 462-464 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Takamura N., Kawai K., et al.: "Potentialization mechanism of domino displacement on ^<123>I-IMP serum protein binding"Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 44. 465-467 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Kawai K., et al.: "Proceedings of International Symposium on Serum Albumin and α1-Acid Glycoprotein from Basic Sciences to Clinical Applications :"Competitive Displacement of Serum Protein Binding to Regulate Parmacokinetics. Otagiri M., Sugiyama Y., Testa B., Tillement J.P. eds.. 349 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Leo G.Flores II,Keiichi Kawai, et al.: "A new radiopharmaceutical for the cerebral dopaminergic presynaptic function : 6-radioiodinated L-meta-tyrosine"Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 20. 207-212 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Keiichi Kawai,et al.: "Brain uptake of iodinated L-meta-tyrosine,a metabolically stable amino acid derivative."Nuclear Medicine Communications. 20. 153-157 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Leo G.Flores II,Keiichi Kawai,et al.: "Evaluation cylic acid.of DOPA decarboxylase activity in presynaptic dopaminergic neuron with 6-radioiodinated L-meta-tyrosine."Jouranl of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 42. 420-422 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Keiichi Kawai,et al.: "Effect of esterification on cerebral accumulation of radiopharmaceuticals with carboxylic acide."Jouranl of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals. 42. 423-425 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Leo G.Flores II,Keiichi Kawai,et al.: "A new radiopharmaceutical for the cerebral dopaminergic presynaptic function: 6-radioiodinated L-meta-tyrosine."Jouranl of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 20. 207-212 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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