特許 6488045 アセチルコリン小胞トランスポーターの検出に適した化合物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6488045

(24)【登録日】2019年3月1日

(45)【発行日】2019年3月20日

(54)【発明の名称】アセチルコリン小胞トランスポーターの検出に適した化合物

(51)【国際特許分類】

   C07F 5/02 20060101AFI20190311BHJP

   C07D 295/135 20060101ALN20190311BHJP

【ＦＩ】

   C07F5/02 CCSP

   !C07D295/135

【請求項の数】1

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2018-82407(P2018-82407)

(22)【出願日】2018年4月23日

(62)【分割の表示】特願2013-79729(P2013-79729)の分割

【原出願日】2013年4月5日

(65)【公開番号】特開2018-119009(P2018-119009A)

(43)【公開日】2018年8月2日

【審査請求日】2018年4月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000236436

【氏名又は名称】浜松ホトニクス株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000134637

【氏名又は名称】株式会社ナード研究所

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140442

【弁理士】

【氏名又は名称】柴山 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100126653

【弁理士】

【氏名又は名称】木元 克輔

(72)【発明者】

【氏名】塚田 秀夫

(72)【発明者】

【氏名】西山 新吾

(72)【発明者】

【氏名】北庄司 健

(72)【発明者】

【氏名】小橋 達弘

(72)【発明者】

【氏名】中舛 由美

(72)【発明者】

【氏名】中尾 英和

【審査官】 伊佐地 公美

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００１／００７４２７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２００８−５００３８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０４０１１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／０５７５２８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 ASSAAD, Thaer et al.，Radiosynthesis and biological evaluation of 123I-(±)-trans-2-hydroxy-5-((E)-3-(iodo)allyloxy)-3-(4-，Nukleonika，２０１２年，Vol.57, No.1，pp.81-85

【文献】 ISHIYAMA, T. et al.，The Journal of Organic Chemistry，１９９５年，Vol. 60，pp. 7508-7510

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０７Ｆ

Ｃ０７Ｄ

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

ＣＡＳＲＥＡＣＴ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

式（ＶＩ）で表される化合物。

【化1】

（式（ＶＩ）中、Ｒ^２は−Ｂ（ＯＨ）_２又は下記構造式で表される、Ｂを含む有機基、ＯＨ、又は、ＳＨを示す。）

【化2】

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アセチルコリン小胞トランスポーターの検出に適した化合物に関する。

【背景技術】

【0002】

アルツハイマー認知症は、認知機能の低下、人格の変化を主な症状とする認知症の一種であり、一般的にアルツハイマー病として知られている。

【0003】

アルツハイマー病の患者では、アセチルコリン作動性の神経系の前シナプス終末が変性していることで、神経伝達が十分機能せずに痴呆が発症すると考えられている。

【0004】

前シナプス終末には神経刺激によって放出されるアセチルコリンを貯える小胞が存在し、この小胞へアセチルコリンを取り込むための小胞トランスポーター（アセチルコリン小胞トランスポーター）が小胞の膜上に存在する。このアセチルコリン小胞トランスポーターが、アルツハイマー病に関連があると考えられている。アセチルコリン小胞トランスポーターを評価できるようになれば、アルツハイマー病の診断も可能となり、アルツハイマー病の機構の解明及び医薬品の開発が可能になる。

【0005】

上記アセチルコリン小胞トランスポーターを評価しうる化合物としては、例えば、特許文献１に記載のベサミコールピペラジン誘導体が挙げられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】国際公開第０１／０７４２７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上記ベサミコールピペラジン誘導体は、シングルフォトン断層撮影法（ＳＰＥＣＴ法）の標識化合物として利用できるように設計されたものであり、陽電子放出型断層撮影法（ＰＥＴ法）には不向きである。

【0008】

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ＰＥＴ法の標識化合物としても利用可能な、アセチルコリン小胞トランスポーターの検出に適した化合物の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、式（Ｉ）で表される化合物を提供する。

【化1】

（式（Ｉ）中、Ｒ^１はＣＨ_３、Ｆ、（ＣＨ_２）_ｎ−Ｆ、ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ−Ｆ、Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−Ｆ又はＳ−（ＣＨ_２）_ｎ−Ｆ（ｎは１〜３の整数を示す）を示す。）

【0010】

式（Ｉ）で表される化合物は、アセチルコリン小胞トランスポーターの検出に適した化合物である。

【0011】

式（Ｉ）において、Ｒ^１が^１１ＣＨ_３、^１８Ｆ、（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆ、Ｎ−（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆ、Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆ又はＳ−（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆ（ｎは１〜３の整数を示す）であることが好ましい。このようにすることで、上記化合物はポジトロンを放出することが可能になる。上記化合物から放出されたポジトロンは、すぐに電子と結合してγ線（消滅放射線）を放出する。このγ線をＰＥＴ法に用いられる装置で測定することによって、上記化合物の体内分布を定量的かつ経時的に画像化することができる。すなわち、ＰＥＴ法の標識化合物としても利用可能になる。

【0012】

上記化合物は、式（ＩＩ）〜（Ｖ）のいずれかで表わされることが好ましい。これらの化合物を用いることで、効率良くＰＥＴ法の計測が行える。

【化2】

【0013】

本発明は、式（ＶＩ）又は式（ＶＩＩ）で表される化合物を提供する。

【化3】

（式（ＶＩ）中、Ｒ^２はＢ若しくはＳｎを含む有機基、ＯＨ、又は、ＳＨを示す。式（ＶＩＩ）中、Ｒ^ｐはアミノ基の保護基を示す。）

【0014】

式（ＶＩ）又は式（ＶＩＩ）で表される化合物を用いることで、式（Ｉ）で表される化合物を効率良く合成することが可能になる。

【0015】

また、本発明は、式（Ｉ）で表される化合物を含む、アセチルコリン小胞トランスポーター検出試薬を提供する。上記化合物は、式（ＩＶ）及び（Ｖ）で表される化合物であることが好ましい。上記アセチルコリン小胞トランスポーター検出試薬によれば、生体中のアセチルコリン小胞トランスポーターが存在する部位を効率良く検出することができる。

【0016】

本発明は、式（Ｉ）で表される化合物を含む、アルツハイマー病の診断薬を提供する。上記化合物は、式（ＩＶ）及び（Ｖ）で表される化合物であることが好ましい。上記アルツハイマー病の診断薬によれば、生体中のアセチルコリン小胞トランスポーターが存在する部位を効率良く検出することによって、アルツハイマー病の診断が可能になる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、ＰＥＴ法の標識化合物としても利用可能な、アセチルコリン小胞トランスポーターの検出に適した化合物の提供が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】アカゲザルの脳内に存在するアセチルコリン小胞トランスポーターに対する［^１１Ｃ］ＨＡＰＴの結合能を示すグラフである。

【図2】アカゲザルの脳内における、［^１１Ｃ］ＨＡＰＴの動脈血漿活性及び代謝活性を示すグラフである。

【図3】アカゲザルの脳の各部位に対する［^１１Ｃ］ＨＡＰＴの局在を示すグラフである。

【図4】（Ｒ，Ｒ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂを投与したときのアカゲザルの脳におけるＭＲＩ画像及びＰＥＴ画像を示す図である。

【図5】アカゲザルの脳の各部位において、ベサミコールと競合させたときの［^１１Ｃ］ＨＡＰＴの結合能を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

【0020】

本実施形態に係るアセチルコリン小胞トランスポーターの検出に適した化合物は、式（Ｉ）で表される化合物（以下、化合物（Ｉ）という場合がある）である。

【0021】

【化4】

【0022】

Ｒ^１は、ＣＨ_３、Ｆ、（ＣＨ_２）_ｎ−Ｆ、ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ−Ｆ、Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−Ｆ又はＳ−（ＣＨ_２）_ｎ−Ｆ（ｎは１〜３の整数を示す）であり、^１１ＣＨ_３、^１８Ｆ、（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆ、Ｎ−（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆ、Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆ又はＳ−（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆ（ｎは１〜３の整数を示す）であることが好ましい。Ｒ^１を^１１ＣＨ_３又は^１８Ｆを含む有機基とすることで、化合物（Ｉ）は、ポジトロンを放出することが可能になる。Ｒ^１が^１１ＣＨ_３である場合、半減期が２０分と短いため、１日に複数回の計測を行うことも可能になる。Ｒ^１が^１８Ｆ、（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆ、Ｎ−（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆ、Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆ又はＳ−（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆである場合、半減期が１１０分と^１１ＣＨ_３よりも長いため、１回の計測時間を長くすることが可能になる。

【0023】

化合物（Ｉ）としては、式（ＩＩ）〜（Ｖ）で表される化合物が好ましい。以下、式（ＩＩ）〜（Ｖ）で表される化合物を、それぞれ、（Ｓ，Ｓ）ＨＡＰＴ−Ａ、（Ｒ，Ｒ）ＨＡＰＴ−Ａ、（Ｓ，Ｓ）ＨＡＰＴ−Ｂ、（Ｒ，Ｒ）ＨＡＰＴ−Ｂという場合がある。また、これらを総称して単にＨＡＰＴという場合がある。

【0024】

【化5】

【0025】

式（ＶＩ）で表される化合物（以下、化合物（ＶＩ）という場合がある）は、上記化合物（Ｉ）の前駆体である。特に、Ｒ^１がＣＨ_３である化合物（Ｉ）の合成に好ましく用いられる。

【0026】

【化6】

【0027】

Ｒ^２はＢ若しくはＳｎを含む有機基、ＯＨ、又は、ＳＨである。Ｂ又はＳｎを含む有機基としては、例えば、−Ｂ（ＯＨ）_２、−Ｓｎ（Ｂｕ）_３及び下記構造式で表される有機基が挙げられる。Ｂを含む有機基は、一般に毒性が低く環境に負荷を与えにくい点及び塩基との組み合わせによって反応性が高くなる点で、好ましく用いられる。

【0028】

【化7】

【0029】

化合物（ＶＩ）としては、式（ＶＩＩＩ）〜（ＸＩ）で表される化合物が好ましい。

【0030】

【化8】

【0031】

Ｒ^２がＢを含む有機基である化合物（ＶＩ）は、公知の化合物から合成可能である。例えば、後述する実施例に記載の合成スキーム（Ｃ）〜（Ｆ）を経て合成が可能である。

【0032】

Ｒ^２がＳｎを含む有機基である化合物（ＶＩ）は、公知の化合物から合成可能である。例えば、反応式（Ｇ）を経て合成が可能である。

【0033】

【化9】

【0034】

化合物（ＶＩ）から化合物（Ｉ）を生成する方法は、公知の方法であれば特に制限されずに用いることができる。例えば、Ｒ^１が^１１ＣＨ_３である化合物（Ｉ）は、反応式（Ａ）を経て合成できる。

【化10】

【0035】

反応式（Ａ）において、［^１１Ｃ］ＣＨ_３Ｉは、公知の方法によって合成が可能である。例えば、反応式（Ｂ）を経て合成できる。

【化11】

【0036】

Ｒ^１がＯ−（ＣＨ_２）_ｎ−^１８Ｆである化合物（Ｉ）は、例えば、ｎが２である場合、反応式（Ｈ）によって合成できる。

【化12】

【0037】

Ｒ^１が（ＣＨ_２）_ｎ−Ｆである化合物（Ｉ）は、例えば、ｎが３である場合、反応式（Ｉ）によって合成できる。下記反応式（Ｉ）において、アセチル基の脱保護は、公知の方法によって行えばよく、例えば酸触媒によって脱保護する方法が挙げられる。

【化13】

【0038】

式（ＶＩＩ）で表される化合物（以下、化合物（ＶＩＩ）という場合がある）は、上記化合物（Ｉ）の前駆体である。

【0039】

【化14】

【0040】

Ｒ^ｐは、アミノ基の保護基であれば特に制限されないが、例えば、アセチル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基（Ｂｏｃ基）及び９−フルオレニルメチルオキシカルボニル基（Ｆｍｏｃ基）が挙げられる。

【0041】

化合物（ＶＩＩ）は、例えば、後述する実施例に記載の合成スキーム（Ｅ）によって合成が可能である。

【0042】

化合物（Ｉ）は、生体に投与した場合、アセチルコリン小胞トランスポーターに特異的に結合する傾向がある。したがって、例えば、蛍光色素等を化合物（Ｉ）に結合させる、又はポジトロン標識を化合物（Ｉ）に行えば、アセチルコリン小胞トランスポーターの標識化合物として使用できる。特に化合物（Ｉ）がＲ^１として^１１ＣＨ_３又は^１８Ｆを含む場合、化合物（Ｉ）はポジトロンを放出することが可能になる。上記化合物（Ｉ）から放出されたポジトロンは、すぐに電子と結合してγ線を放出する。このγ線をＰＥＴ法に用いられる装置で測定することによって、化合物（Ｉ）の体内分布を定量的かつ経時的に画像化することができる。したがって、化合物（Ｉ）を用いることで、被験者の生体内のアセチルコリン小胞トランスポーターが存在する部位を検出し、その変化を経時的に可視化できる。

【0043】

化合物（Ｉ）は、アセチルコリン小胞トランスポーター検出試薬として有用である。本実施形態に係るアセチルコリン小胞トランスポーター検出試薬は、化合物（Ｉ）を含み、生体に投与されると、生体中の化合物（Ｉ）から放出されるγ線をＰＥＴ法で計測することによって、アセチルコリン小胞トランスポーターが存在する部位を効率良く検出できる。

【0044】

化合物（Ｉ）は、アルツハイマー病の診断薬としても有用である。上記アルツハイマー病の診断薬によれば、生体中のアセチルコリン小胞トランスポーターが存在する部位を効率良く検出することによって、アルツハイマー病の診断が可能になる。

【0045】

本実施形態に係るアセチルコリン小胞トランスポーター検出試薬及びアルツハイマー病の診断薬において、化合物（Ｉ）は、式（ＩＶ）及び（Ｖ）で表される化合物、すなわち（Ｓ，Ｓ）ＨＡＰＴ−Ｂ及び（Ｒ，Ｒ）ＨＡＰＴ−Ｂであることが好ましい。（Ｓ，Ｓ）ＨＡＰＴ−Ｂ及び（Ｒ，Ｒ）ＨＡＰＴ−Ｂは、その化学構造が互いに類似している一方で、（Ｒ，Ｒ）ＨＡＰＴ−Ｂのみがアセチルコリン小胞トランスポーターに特異的に結合する。したがって、（Ｓ，Ｓ）ＨＡＰＴ−Ｂを陰性対照として、（Ｒ，Ｒ）ＨＡＰＴ−Ｂをアセチルコリン小胞トランスポーター標識化合物として用いることで、より正確なアセチルコリン小胞トランスポーターの検出及びアルツハイマー病の診断が可能になる。すなわち、（Ｓ，Ｓ）ＨＡＰＴ−Ｂの結合を非特異的結合とみなして（Ｒ，Ｒ）ＨＡＰＴ−Ｂの結合から差し引いたものを、アセチルコリン小胞トランスポーターへの特異的結合とすることにより、より正確なアセチルコリン小胞トランスポーターの検出及びアルツハイマー病の診断が可能になる。

【0046】

本実施形態に係るアセチルコリン小胞トランスポーター検出試薬及びアルツハイマー病の診断薬は、例えば、化合物（Ｉ）を任意の緩衝液に溶解することによって製造することができる。この場合、上記検出試薬及び診断薬は、溶液として提供され、上記緩衝成分の他、界面活性剤、防腐剤、安定化剤等のその他の成分を含有してもよい。投与方法は、通常、静脈内投与である。

【0047】

本実施形態に係るアセチルコリン小胞トランスポーター検出試薬及びアルツハイマー病の診断薬の対象としては、例えば、ヒト、サル、マウス及びラットが挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、本実施形態に係る化合物（Ｉ）を用いて、ＰＥＴ測定を行うに際し、その測定方法は特に制限されず、公知の方法に準じて実施することができる。

【実施例】

【0048】

以下、本発明について、実施例を挙げて更に詳細に説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

【0049】

製造例１ 化合物６（Ｎ−（２−（ピペラジン−１−イル）フェニル）アセトアミド）の合成
反応式（Ｃ）の合成スキームに従って、化合物６を合成した。以下、製造例１−１〜１−４に詳細を示す。

【化15】

【0050】

（製造例１−１）化合物１２（ｔｅｒｔ−ブチル−４−（２−ニトロフェニル）ピペラジン−１−カルボキシレート）の合成
２−クロロニトロベンゼン（１６８ｇ，１．０７ｍｏｌ）とＢｏｃ−ピペラジン（１９９ｇ，１．０７ｍｏｌ）とＤＭＳＯ（１４６０ｍｌ）とを反応用フラスコに仕込み、更に炭酸カリウム（２９５ｇ，２．１３ｍｏｌ）を加えた。
得られた反応混合物を８０℃で６０時間反応させた後、氷水６Ｌに注加し、酢酸エチルで抽出した。得られた有機層を水洗し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で濃縮した。
濃縮残渣をカラムクロマトグラフィー（固定相：シリカゲル，移動相：ヘキサン／酢酸エチル＝１０／１）で精製することによって、化合物１２（２９４ｇ，収率８９．５％）を得た。

【0051】

（製造例１−２）化合物１３（ｔｅｒｔ−ブチル−４−（２−アミノフェニル）ピペラジン−１−カルボキシレート）の合成
化合物１２（２９９ｇ，９７４ｍｍｏｌ）とエタノールとを反応用フラスコに仕込み、５％パラジウム炭素（３０ｇ）を添加した。得られた反応混合物に水素ガスを吹き込みながら、２．５時間反応させた。
反応混合物をろ過後、減圧下で濃縮して、化合物１３（２５６ｇ，収率９４．８％）を得た。

【0052】

（製造例１−３）化合物１４（ｔｅｒｔ−ブチル−４−（２−アセトアミドフェニル）ピペラジン−１−カルボキシレート）の合成
化合物１３（２５６ｇ，９２３ｍｏｌ）と塩化メチレン１５００ｍｌとジイソプロピルエチルアミン（１７９ｇ，１．３９ｍｏｌ）とを反応用フラスコに仕込み、０℃まで冷却した。得られた反応混合物に１０℃以下でアセチルクロリド（８７ｇ，１．１１ｍｏｌ）を添加後、５〜１０℃で１時間反応させた。
反応混合物を飽和重曹水に注加し、塩化メチレンで抽出した。有機層を合わせて水洗し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下で濃縮した。
濃縮残渣を酢酸エチル／ｎ−ヘキサンの混合溶媒で洗浄して、化合物１４（２７５ｇ，収率９５．２％）を得た。

【0053】

（製造例１−４）化合物６（Ｎ−（２−（ピペラジン−１−イル）フェニル）アセトアミド）の合成
化合物１４（１５０ｇ，４７９ｍｍｏｌ）と塩化メチレン（１５００ｍｌ）とを反応用フラスコに仕込み、トリフルオロ酢酸（６００ｍｌ、８．０６ｍｏｌ）を２時間かけて添加した。
得られた反応混合物を常温で１時間反応させた後、飽和重曹水に注加し、クロロホルム／メタノールの混合溶液で抽出した。有機層を合わせて水洗し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、カラムクロマトグラフィー（ＮＨシリカゲル，移動相：クロロホルム／メタノール＝１０／１）で精製することによって、化合物６（１０３ｇ，収率１００％）を得た。得られた化合物６の^１Ｈ−ＮＭＲ測定結果を以下に示す。
^１Ｈ−ＮＭＲ（３００ ＭＨｚ， ＣＤＣｌ_３） δ８．５３（１Ｈ，ｂｒ ｓ），８．３５（１Ｈ，ｄ），７．１７−７．０２（３Ｈ，ｍ），３．０１−３．０３（４Ｈ，ｍ），２．８５−２．８２（４Ｈ，ｍ），２．２（３Ｈ，ｓ）

【0054】

製造例２ 化合物２４（２，２，２−トリフルオロ−Ｎ−（１ａ，２，７，７ａ−テトラヒドロナフト［２，３−ｂ］オキシレン−３−イル）アセトアミド）の合成
反応式（Ｄ）の合成スキームに従って、化合物２４を合成した。以下、製造例２−１〜２−３に詳細を示す。

【化16】

【0055】

（製造例２−１）化合物２２（５，８−ジヒドロナフタレン−１−アミン）の合成
ジエチルエーテル３２０ｍｌに−６３℃〜−４６℃で全体の容量が６４０ｍｌになるまでアンモニアガスを吹き込んだ。−５７℃〜−４８℃で１−アミノナフタレン（８５．０ｇ，５９４ｍｍｏｌ）と２−メチル−２−プロパノール（５３ｍｌ）とナトリウム（３１．６ｇ，１．３７ｍｏｌ）とを順に上述のアンモニアを含有するジエチルエーテルに添加した。−４９℃〜−４４℃でさらに２−メチル−２−プロパノール（５３ｍｌ）を得られた反応混合物に加え、−５２℃〜−４４℃で１時間反応させた後、ゆっくり２５℃まで昇温した。氷冷下エチルアルコール（１０６ｍｌ）と飽和塩化アンモニウム水溶液（４２５ｍｌ）とを順に上記反応混合物に滴下した。
反応混合物を酢酸エチルで抽出し、水洗して、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。
得られた抽出溶液を減圧下で濃縮して化合物２２（８５．１ｇ，収率９８．７％）を得た。

【0056】

（製造例２−２）化合物２３（Ｎ−（５，８−ジヒドロナフタレン−１−イル）−２，２，２−トリフルオロアセトアミド）の合成
化合物２２（８５．１ｇ，５８６ｍｍｏｌ）とトルエン（２９６ｍｌ）とを反応用フラスコに仕込み、氷冷下、トリフルオロ酢酸無水物（１２５ｇ，５９３ｍｍｏｌ）を滴下した。
得られた反応混合物を減圧下で濃縮して化合物２３（１４２ｇ，収率１００％）を得た。

【0057】

（製造例２−３）化合物２４（２，２，２−トリフルオロ−Ｎ−（１ａ，２，７，７ａ−テトラヒドロナフト［２，３−ｂ］オキシレン−３−イル）アセトアミド）の合成
化合物２３（１４２ｇ，５８６ｍｍｏｌ）とジエチルエーテル（４２６ｍｌ）とを反応用フラスコに仕込み、氷冷下、ｍ−クロロ過安息香酸（１０８ｇ，４３２ｍｍｏｌ）を添加した。
得られた反応混合物を２２℃〜２５℃で４時間反応させた後、不溶物をろ別後、減圧下で濃縮した。
濃縮残渣を塩化メチレンで再結晶して化合物２４（８５．１ｇ，収率５６％）を得た。得られた化合物２４の^１Ｈ−ＮＭＲ測定結果を以下に示す。
^１Ｈ−ＮＭＲ（３００ ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ_６） δ１０．９４（１Ｈ，ｂｒ ｓ），７．２３−７．０６（３Ｈ，ｍ），３．４６（２Ｈ，ｍ），３．２３（２Ｈ，ｍ），３．１４−２．８７（２Ｈ，ｍ）

【0058】

製造例３ 化合物７−Ｂ （Ｎ−（２−（４−（５−アミノ−３−ヒドロキシ−１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２−イル）ピペラジン−１−イル）フェニル）アセトアミド）の合成
反応式（Ｅ）の合成スキームに従って、化合物７−Ｂを合成した。

【化17】

【0059】

化合物６（５５ｇ，２５１ｍｍｏｌ）と化合物２４（７１ｇ，２７６ｍｍｏｌ）とエタノール１１５０ｍｌとを反応用フラスコに仕込み、７８℃〜７９℃で１６時間反応させた。得られた反応混合物を減圧下で濃縮し、メタノール（２７５ｍｌ）に溶解させた。
２Ｎ−水酸化ナトリウム水溶液１２００ｍｌを上記反応混合物に加えて１８時間攪拌後、塩化メチレンで抽出した。得られた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下で濃縮した。
濃縮残渣をカラムクロマトグラフィー（固定相：ＮＨシリカゲル，移動相：ｎ−へプタン／酢酸エチル＝１／２）で精製後、エタノールで再結晶することによって、化合物７−Ｂ（２９．６ｇ，収率３０．０％）を得た。得られた化合物７−Ｂの^１Ｈ−ＮＭＲ測定結果を以下に示す。
^１Ｈ−ＮＭＲ（３００ ＭＨｚ， ＣＤＣｌ_３） δ８．４５（１Ｈ，ｂｒ ｓ），８．３６（１Ｈ，ｄ），７．２０−６．９８（４Ｈ，ｍ），６．５９−６．５５（２Ｈ，ｍ），４．２１（１Ｈ，ｓ），３．９５（１Ｈ，ｍ），３．６４（２Ｈ，ｓ），３．１６（１Ｈ，ｍ），３．００−２．７１（１１Ｈ，ｍ），２．２４ （１Ｈ，ｍ），２．２４（３Ｈ，ｍ）

【0060】

製造例４ 化合物（Ｓ，Ｓ）−１０−Ｂ （（２Ｓ，３Ｓ）−３−（４−（２−アミノフェニル）ピペラジン−１−イル）−８−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボラン−２−イル）−１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２−オール）の合成
反応式（Ｆ）の合成スキームに従って、化合物（Ｓ，Ｓ）−１０−Ｂを合成した。以下、製造例４−１〜４−３に詳細を示す。

【化18】

【0061】

（製造例４−１）化合物（Ｓ，Ｓ）−８−Ｂ Ｎ−（２−（４−（（２Ｓ，３Ｓ）−３−ヒドロキシ−５−ヨード−１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２−イル）ピペラジン−１−イル）フェニル）アセトアミドの合成
化合物７−Ｂ（２３．４ｇ，６１．５ｍｍｏｌ）と酢酸３１２ｍｌと硫酸１５６ｍｌとを反応用フラスコに仕込み、氷冷下亜硝酸ナトリウム（４．８６ｇ，７０．４ｍｍｏｌ）の水溶液（３１２ｍｌ）を滴下した。
得られた反応混合物を−１℃〜１℃で３０分間攪拌後、ヨウ化カリウム（１２．６ｇ，７６．２ｍｍｏｌ）とヨウ素（９．２８ｇ，３６．６ｍｍｏｌ）の水溶液（１５６ｍｌ）を上記反応混合物に滴下した。
上記反応混合物を０℃〜３℃で３．５時間反応させた後、水酸化ナトリウム水溶液で中和した。
上記反応混合物をクロロホルム／メタノールの混合溶液で抽出した。得られた有機層を、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下で濃縮した。
濃縮残渣をカラムクロマトグラフィー（固定相：ＮＨシリカゲル，移動相：ｎ−へプタン／酢酸エチル＝１／２）で精製した後、得られた固体をメタノールで洗浄し、化合物８−Ｂ（２．８４ｇ，収率９．４％）をラセミ体として得た。ラセミ体の８−Ｂをセミ分取用キラルカラム（ＣＨＩＲＡＬＰＡＫ ＩＡ，移動相：クロロホルム／ｎ−ヘキサン＝１／１ 流速：１０ｍＬ／ｍｉｎ）にて光学分割し保持時間が長いフラクションを回収することによって、化合物（Ｓ，Ｓ）−８−Ｂ（１．１８ｇ，収率３．９％）を得た。また、保持時間が短いフラクションを回収することで化合物（Ｒ，Ｒ）−８−Ｂを得た。

【0062】

（製造例４−２）化合物（Ｓ，Ｓ）−９−Ｂ （２Ｓ，３Ｓ）−３−（４−（２−アミノフェニル）ピペラジン−１−イル）−８−ヨード−１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２−オールの合成
化合物（Ｓ，Ｓ）−８−Ｂ（２００ｍｇ，０．４０７ｍｍｏｌ）を６Ｎの塩酸（６ｍＬ）に溶かし、２時間加熱還流した。反応終了後、反応液を氷浴下０℃まで冷却し、２Ｎの水酸化ナトリウム水溶液を用いて中和した。塩化メチレンで反応液を抽出後、得られた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥、減圧下で濃縮した。濃縮残渣をカラムクロマトグラフィー（固定相：シリカゲル，移動相：ｎ−ヘプタン／酢酸エチル＝４／１〜３／２）で精製し、化合物（Ｓ，Ｓ）−９−Ｂを定量的に得た。

【0063】

（製造例４−３）化合物（Ｓ，Ｓ）−１０−Ｂ （２Ｓ，３Ｓ）−３−（４−（２−アミノフェニル）ピペラジン−１−イル）−８−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）−１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２−オールの合成
化合物（Ｓ，Ｓ）−９−Ｂ（１７０ｍｇ，０．３７８ｍｍｏｌ）、ビス（ピナコラート）ジボロン（９６ｍｇ，０．３７８ｍｍｏｌ）、（ｄｐｐｆ）ＰｄＣｌ_２・塩化メチレン１／１錯体（７７ｍｇ，０．０９４５ｍｍｏｌ）及び酢酸カリウム（１４８ｍｇ，１．５１ｍｍｏｌ）をアルゴン雰囲気下、無水ジメチルスルホキシド（１０ｍＬ）に溶かし、８０℃で２時間加熱攪拌した。反応液を室温まで冷却後、水（１０ｍＬ）へ注ぎ、酢酸エチルにて抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥、減圧下で濃縮した。濃縮残渣をカラムクロマトグラフィー（固定相：ＮＨシリカゲル，移動相：ｎ−へプタン／酢酸エチル＝７／３）で精製した後、得られた固体を冷却した酢酸エチル及びｎ−へプタンでよく洗浄し、化合物（Ｓ，Ｓ）−１０−Ｂ（８６ｍｇ，収率５０％）を得た。得られた化合物（Ｓ，Ｓ）−１０−Ｂの^１Ｈ−ＮＭＲ測定結果を以下に示す。なお、化合物（Ｒ，Ｒ）−１０−Ｂは、上記製造例４−２及び４−３と同様の方法によって、化合物（Ｒ，Ｒ）−８−Ｂから得た。
^１Ｈ−ＮＭＲ（４００ ＭＨｚ， ＣＤＣｌ_３） δ７．６５（１Ｈ， ｄｄ， Ｊ ＝ １．６， ７．６ Ｈｚ），７．１１−７．１８（２Ｈ， ｓ），７．０４（１Ｈ， ｄ， Ｊ ＝ ８．０ Ｈｚ），６．９５（１Ｈ， ｄｔ， Ｊ ＝ １．６， ８．０ Ｈｚ），６．７４−６．７８（２Ｈ， ｍ），４．２４（１Ｈ， -ｂｒ ｓ），３．９８（２Ｈ， ｂｒ ｓ），３．８５−３．９１（１Ｈ， ｍ），２．７０−３．０１（１２Ｈ， ｍ），１．３４， １．３３（１２Ｈ， ｓ）

【0064】

製造例５ 化合物（Ｒ，Ｒ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂ （（２Ｒ，３Ｒ）−３−（４−（２−アミノフェニル）ピペラジン−１−イル）−８−［^１１Ｃ］メチル−１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２−オール）の合成及び製剤化
反応式（Ａ１）の合成スキームに従って、（Ｒ，Ｒ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂを合成した。

【化19】

【0065】

１４Ｎ（ｐ，α）^１１Ｃ反応の窒素ガスのプロトン照射により、ポジトロン放出核種である^ｌｌＣで標識された［^１１Ｃ］二酸化炭素を得た。これを水素化リチウムアルミニウムによる還元反応後、ヨウ化水素酸処理、加熱蒸留によって［^１１Ｃ］ＣＨ_３Ｉを得た。
トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（Ｐｄ_２（ｄｂａ）_３）４．６ｍｇとトリ−ｏ−トリルホスフィン（Ｐ（ｏ−Ｔｏｌ）_３）６．２ｍｇとをＤＭＦ０．３ｍＬに溶かし軽く加熱して溶液の色が黒から若干黄色になった溶液を得た。得られた溶液に［^１１Ｃ］ＣＨ_３Ｉを加えた。
Ｋ_２ＣＯ_３１．４ｍｇ及び化合物（Ｒ，Ｒ）−１０−Ｂ２．０ｍｇをＤＭＦ０．３ｍＬに溶かした。得られた溶液を先の［^１１Ｃ］ＣＨ_３Ｉを加えた溶液に加えた。
上記反応混合物のメチル化反応は７０℃で５分間行った。得られた反応液を直径１３ｍｍ、ポアサス０．７μｍのグラスフィルターでろ過し、ろ液をＨＰＬＣに導入し分離した。（Ｒ，Ｒ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂの分画をエパポレーターに導入し、その後分離溶媒を減圧加熱留去した。残さに生理食塩液を加え（Ｒ，Ｒ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂを含む製剤とした。

【0066】

製造例６ 化合物１０−Ｓｎ （２Ｒ，３Ｒ）−３−（４−（２−アミノフェニル）ピペラジン−１−イル）−８−（トリブチルスタンニル）−１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２−オールの合成
下記反応式（Ｇ１）の合成スキームに従って、化合物１０−Ｓｎを合成した。

【化20】

【0067】

化合物９−Ｂ（２６５ｍｇ，０．５９ｍｍｏｌ）とトルエン（１５ｍＬ）とを反応用フラスコに仕込み、アルゴンガスをバブリングさせながら３０分間脱気した。
アルゴンガス雰囲気下、ビス（トリ−ｎ−ブチルスズ）６３５μＬ（１．２７ｍｍｏｌ）とテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）（Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４）４１．１ｍｇ（０．０３６ｍｍｏｌ）とを添加し、還流温度で反応させた。
還流開始から１９時間目、２４時間目、３８時間目にテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）１５ｍｇ（０．０１３ｍｍｏｌ）及びトルエン（５ｍＬ）を追加した。還流開始から２２時間目にビス（トリ−ｎ−ブチルスズ）１５８μＬ（０．３２ｍｍｏｌ）を追加した。合計４６時間還流した。
反応液を室温まで冷却し、減圧濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（シリカゲル，移動相：ｎ−ヘキサン→塩化メチレン→塩化メチレン／メタノール＝１００／１）で精製し、化合物１０−Ｓｎ（３０９ｍｇ，収率８５．５％）を得た。
［α］^２２＝−２２．０（ｃ＝０．１３８，ＣＨＣｌ_３）

【0068】

合成反応液の分離精製および検定
合成反応液は下記ＨＰＬＣの条件にて分離した。
カラム：Ｍｅｇａｐａｋ ＳＩＬ Ｃ１８−１０ （日本分光）（７．６ｘ２５０ｍｍ）
溶媒アセトニトリル／３０ｍＭ酢酸アンモニウム／酢酸＝４５０／５５０／２
流速：６ｍｌ／ｍｉｎ
検出波長：２５４ｎｍ

【0069】

得られた化合物は下記のＨＰＬＣ系を用いて検定した。
カラム：Ｆｉｎｅｐａｋ ＳＩＬ Ｃ１８Ｓ（日本分光）（４．６ｘ１５０ｍｍ）
溶媒：アセトニトリル／３０ｍＭ 酢酸アンモニウム／酢酸＝５００／５００／２
流速：２ｍｌ／ｍｉｎ
検出波長：２５４ｎｍ
カラム：キロバイオティクＶ（ＡＳＴＥＣ）（４．６ｘ２５０ｍｍ）
溶媒：メタノール／酢酸／トリエチルアミン＝１０００／０．３／０．１
流速：１ｍｌ／ｍｉｎ
検出波長：２５４ｎｍ

【0070】

（Ｓ，Ｓ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ａ、（Ｒ，Ｒ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ａ及び（Ｓ，Ｓ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂも製造例５と同様の合成ルートで、製造した。なお、ＨＡＰＴの絶対配置は、Ｘ線解析によって決定した。

【0071】

ＰＥＴ測定
体重５ｋｇ前後のアカゲザルを無麻酔下でＰＥＴ装置（浜松ホトニクス社製、商品名、ＳＨＲ７７００）に固定し、吸収補正のためのトランスミッション計測後、［^１１Ｃ］ＨＡＰＴを静脈より投与し、１８０分間のダイナミック計測を行った。

【0072】

同一個体から得た核磁気共鳴断層画像装置（以下、ＭＲＩ）による断層画像から、関心領域（ＲＯＩ）を決めて、各ＲＯＩにおける標識化合物（［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ）の経時変化を求めた。結果を図１に示す。（Ｓ，Ｓ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ａ、（Ｒ，Ｒ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ａ及び（Ｒ，Ｒ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂは、アセチルコリン小胞トランスポーターに特異的に結合しているのに対し、（Ｓ，Ｓ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂは、アセチルコリン小胞トランスポーターと結合せず、非特異的な結合のみが確認された。この結果から、（Ｓ，Ｓ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂは陰性対照として、その他の３つの［^１１Ｃ］ＨＡＰＴは、アセチルコリン小胞トランスポーターの標識化合物として用いられ得ることが示唆された。特に（Ｒ，Ｒ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂは、測定開始から約１５分の時点で平衡状態に達しており、競合実験にも使用可能であることが示唆された。

【0073】

次に、［^１１Ｃ］ＨＡＰＴの動脈血漿活性及び代謝活性を調べた。具体的には、以下の方法によって行った。結果を図２に示す。

【0074】

ＰＥＴ計測
被験動物の静脈内投与の経路として橈側皮静脈脈又は伏在静脈を、動脈血採血用の経路として大腿動脈又は後頚骨動脈をそれぞれ確保した。
被験動物に留置した留置針から［^１１Ｃ］ＨＡＰＴを、約３０秒かけて全量を静脈内に投与した。投与開始と同時にＥｍｉｓｓｉｏｎ計測（１０秒６フレーム、３０秒６フレーム、１分１２フレーム、３分２５フレーム、５分６フレーム計１２１分間、５５フレーム）を開始してモニターした。なお、実際に投与した［^１１Ｃ］ＨＡＰＴの放射能量は、投与前の放射能と投与後に注射器に残った放射能とを計測することによって算出した。この際、投与した時刻に基づいて、上記放射能量の半減期補正を行った。

【0075】

［^１１Ｃ］ＨＡＰＴの代謝分析
［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ投与１６、４０、６４秒後及び６、１０、２０、３０、４５、６０、７５、９０分後の動脈血採血から得られた血漿１００μＬにエタノール１００μＬを加え、攪拌した。血漿とエタノールとの混合液を遠心分離機で１２０００ｒｐｍ、５分間遠心分離を行い、上清を得た。得られた上清を薄層クロマトグラフィー上で、溶媒としてジクロロメタン／ジエチルエーテル／トリエチルアミン＝１００／４０／１を用いて展開した。その後、上精を展開した薄層プレートを、イメージングプレートに密着させた。イメージングプレート上の放射能分布をフルオロイメージアナライザーによって計測して、代謝物と未代謝物の割合を求めた。

【0076】

この結果から、［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ由来であって脳内に戻ってくる脂溶性の代謝産物は存在しないことが示唆され、［^１１Ｃ］ＨＡＰＴが標識化合物として適していることが分かった。

【0077】

アカゲザルの脳の各部位に対する各［^１１Ｃ］ＨＡＰＴの局在を調べた。（Ｓ，Ｓ）ＨＡＰＴ−Ａ及び（Ｒ，Ｒ）ＨＡＰＴ−Ａを用いた場合の結果を図３（Ａ）に、（Ｓ，Ｓ）ＨＡＰＴ−Ｂ及び（Ｒ，Ｒ）ＨＡＰＴ−Ｂを用いた場合の結果を図３（Ｂ）に示す。大脳、脳橋、海馬、延髄縫線、扁桃体、側頭皮質（ＴｅｍｐＣｔｘ）、視床下部、視床、後頭皮質（ＯｃｃＣｔｘ）、被殻、尾状核、前頭皮質（ＦｍｔＣｔｘ）及び帯状回を調べたところ、（Ｓ，Ｓ）ＨＡＰＴ−Ａ、（Ｒ，Ｒ）ＨＡＰＴ−Ａ及び（Ｒ，Ｒ）ＨＡＰＴ−Ｂでは、被殻に最も局在していることが明らかとなった（図３）。一方、（Ｓ，Ｓ）ＨＡＰＴ−Ｂは、どの部位においても非特異的な結合を示していることが示唆された。

【0078】

小胞トランスポーター阻害剤（ベサミコール）を用いて、阻害実験を行った。具体的には以下の手順によって行った。結果を図４及び５に示す。

【0079】

ＰＥＴ計測
被験動物の静脈内投与の経路として橈側皮静脈脈又は伏在静脈を、動脈血採血用の経路として大腿動脈又は後頚骨動脈をそれぞれ確保した。
［^１１Ｃ］ＨＡＰＴを投与する３０分前にＬ−（−）ベサミコール投与を１ｍｇ／ｋｇの投与量で静脈内投与した。
投与前の［^１１Ｃ］ＨＡＰＴの放射能量を計測した。被験動物に留置した留置針から［^１１Ｃ］ＨＡＰＴを、約３０秒かけて全量を静脈内に投与した。投与開始と同時にＥｍｉｓｓｉｏｎ計測（１０秒６フレーム、３０秒６フレーム、１分１２フレーム、３分２５フレーム、５分６フレーム計１２１分間、５５フレーム）を開始してモニターした。

【0080】

ベサミコールを投与した場合（図４（Ｃ）、図５（Ｂ））では、ベサミコールを投与していないコントロール実験（図４（Ｂ）、図５（Ａ））と比較して（Ｒ，Ｒ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂのアセチルコリン小胞トランスポーターに対する結合が減少していることが明らかになった。この結果から、（Ｒ，Ｒ）［^１１Ｃ］ＨＡＰＴ−Ｂは、競合実験に適していることが示唆された。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】