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PET(陽電子放射断層画像撮影)研究の根幹を成すものは生物活性有機化合物の標識化(PETトレーサー化)であり、有機化学者による効果的な標識反応の開発は急務の課題である。当研究では、これまで不可能とされてきたGABA、アミノ酸、および乳酸の^<18>F一標識PETトレーサー化を目指すこととした。
本年度は、アラニンのPETトレーサー化を実現するために本研究で立案したオキソザリン前駆体の合成を行った。現在、PET放射性条件下において本前駆体を用いた^<11>Cおよび^<18>F一標識アラニンの合成を検討中である。実のところ、本反応は厳密な無水条件下で行わなければならないのであるが、これをPET放射性条件下で行うには様々な問題点が浮上してきており、現在、合成化学的および機器操作的手法による解決法を探っているところである。また本件と並行して、有機化合物の炭素骨格上へ[^<18>F]フルオロメチル基を導入するための先行研究として、Pd触媒存在下に、[^<18>F]フルオロヨードメタン(^<18>FCH_2I)あるいは[^<18>F]フルオロブロモメタン(^<18>FCH_2Br)と有機ホウ素化合物を用いた高速C-[^<18>F]フルオロメチル化反応の開発を行ってきた。本年度は、ピナコールボランが置換した安息香酸エステルをモデル化合物としてPET放射性条件下において本反応を検討した。その結果、わずか5-15分の反応時間でベンゼン環上に[^<18>F]フルオロメチル基を導入できる反応条件を見いだすことができた。本反応は、^<18>F-標識PETトレーサーの新規合成法として潜在的に有効な手法であることから、まずその基本反応条件を特許出願し、また2010年1月の分子イメージング研究シンポジウムにおいて学会発表を行った。本研究費の最終年度となる2010年度は、オキソザリン前駆体を用いた^<11>Cおよび^<18>F-標識アミノ酸の合成を検討する。加えて、上記の高速C-[^<18>F]フルオロメチル化反応をアミノ酸、乳酸、および、GABAなどの[^<18>F]フッ素化に適用拡大し、PET標識反応として実用レベルにまで高度化したい。
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