オキサゾリン基を活用したフッ素18標識GABA、アミノ酸、および乳酸の合成

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19790028
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 化学系薬学
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 土居 久志 独立行政法人理化学研究所, 分子イメージング標識化学研究チーム, チームリーダー (00421818)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: 合成化学 / 生体分子 / 生理活性 / 脳神経 / 放射線

研究概要

本研究では、GABA、アミノ酸、および乳酸の^<18>F-標識PETトレーサーの実現を目指して、その前駆体となるオキサゾリン化合物の合成を行い、本前駆体を用いた目的の^<18>F-標識体の合成を鋭意検討した。しかしながら、PET化学特有の超希薄濃度(μMレベル)における無水反応は予想以上に困難に直面し、さらに放射線分解により化合物が壊れてしまう問題も発生した。そこで、思考をこらして、Pd触媒を用いたC-[^<18>F]フルオロメチル化反応の開発を並行して行い、この反応を応用して上記の乳酸をはじめとした目的化合物の^<18>F-標識化の検討を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Palladium(0)-Mediated Rapid Methylation and Fluoromethylation on Carbon Frameworks by Reacting Methyl and Fluoromethyl Iodide with Aryl and Alkenyl Boronic Acid Esters Useful for the Synthesis of [^<11>C]CH_3-C-and [^<18>F]FCH_2-C-Containing PET Tracers (2009)
  • 著者名/発表者名: Hisashi Doi, Ikuya Ban, Akihito Nonoyama, Kengo Sumi, Chunxiang Kuang, Takamitsu Hosoya, Hideo Tsukada, Masaaki Suzuki
  • 雑誌名: Chem.Eur.J. 15 ページ: 4165-4171
  • 査読あり
• [学会発表] [^<18>F]FCH_2基含有PETトレーサーの新規合成法の開発;New Methodology of the Synthesis of [^<18>F]FCH_2-Incorporated PET Tracers (2010)
  • 著者名/発表者名: 後藤美樹、土居久志、鈴木正昭
  • 学会等名: 日本ケミカルバイオロジー学会第5回年会
  • 発表場所: 慶応義塾大学、横浜
  • 年月日: 20100518-20100519
• [学会発表] Pd^0-mediated rapid C-[^<18>F]fluoromethylation by the reaction of a [^<18>F]fluoromethyl halide and an organoboron compound (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Doi, M.Goto, M.Suzuki
  • 学会等名: 15th European Symposium On Radiopharmacy And Radiopharmaceuticals, Abstract, Q.J.Nucl.Med.Mol.Imaging, 54, Suppl.1 to No.2, pp 18.19.
  • 発表場所: Edinburgh, Scotland (UK)
  • 年月日: 20100408-20100411
• [学会発表] 理研におけるPET標識化学の展開:^<11>Cおよび^<18>F-標識法の現状と将来展望 (2010)
  • 著者名/発表者名: 土居久志
  • 学会等名: 分子イメージング研究シンポジウム2010-未来を拓く創薬・疾患診断研究-,Molecular Imaging 2010, The Future with Drug Discovery and PET Diagnosis
  • 発表場所: 日経ビル3階日経ホール、東京
  • 年月日: 20100121-20100122
• [学会発表] Pd^0-mediated rapid C-[^<18>F]fluoromethylation : Coupling reaction of an organoboron compound with a [^<18>F]fluoromethyl halide (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Doi, M.Goto, M.Suzuki
  • 学会等名: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2010)
  • 発表場所: Hawaii, USA
  • 年月日: 2010-12-15
• [学会発表] PETを活用した分子イメージング創薬化学の展開;Molecular imaging medicinal chemistry by PET in RIKEN CMIS (2009)
  • 著者名/発表者名: 土居久志
  • 学会等名: 第7回糖鎖科学コンソーシアムシンポジウム～糖鎖研究と他領域との統合
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター、大阪
  • 年月日: 20091207-20091208
• [学会発表] PETプローブの一般的合成法の開発とPETケミカルバイオロジーへの展開;Development of General Synthetic Methodologies of PET Probes and Its Applications to PET Chemical Biology (2009)
  • 著者名/発表者名: 土居久志、橋爪良信、畑中恵子、高島好聖、後藤美樹、長田浩子、斯琴、倉橋正浩、鈴木正昭
  • 学会等名: 日本ケミカルバイオロジー学会第4回年会
  • 発表場所: 神戸市産業振興センター、神戸
  • 年月日: 20090518-20090519
• [図書] 科学と工業(大阪工研協会会誌),85(4)(短寿命PET分子プローブの合成のための高速化学反応の開発) (2011)
  • 著者名/発表者名: 土居久志
  • 総ページ数: 154-161
• [図書] 遺伝子医学MOOK18号 創薬研究への分子イメージング応用,"第1章3.PET分子プローブの合成法" (2010)
  • 著者名/発表者名: 土居久志
  • 総ページ数: 47-53
  • 出版者: メディカルドゥ
• [図書] 臨床医とコメディカルのための最新クリニカルPET,"第15章2.PET分子プローブの開発研究とその進歩" (2010)
  • 著者名/発表者名: 土居久志
  • 総ページ数: 251-257
  • 出版者: 先端医療技術研究所
• [備考] ホームページ等 理化学研究所分子イメージング科学研究センター
  • URL: http://www.cmis.riken.jp/
• [産業財産権] 高速フルオロメチル化法及びそれを利用したPETトレーサーの製造方法 (2010)
  • 発明者名: 鈴木正昭、土居久志、、後藤美樹
  • 権利者名: (独)理化学研究所
  • 産業財産権番号: PCT出願,PCT/JP2010-17632
  • 出願年月日: 2010-12-03