(57)【要約】本発明は下記一般式【化１】2005507885.tif 000005式中、ｎは１ないし５のいずれかの整数を表し、Ｙは−ＣＯ２Ｈまたは−ＰＯ３Ｈ２を表し、Ｔは−Ｘまたは−フェニル−Ｘを表し、ここでＸは−ＮＯ２、−ＮＨ２、−ＮＣＳ、−ＮＨＣＯＣＨ２−Ｚ、−ＮＨＣＯ−Ｗ−ＣＯＣＮＨＳ、−ＮＨ−Ｑ、−ＮＨＣＳ−Ｑ、−ＮＨＣＯＣＨ２−Ｑ、または−ＮＨＣＯ（ＣＨ２）ｍ−Ｑを表し、Ｑはステロイド、酵素、たんぱく質、モノクローナル抗体、キメラ抗体、またはそれらの断片、またはカップリング反応可能な活性リンカーから選択されるハプテンを表し、Ｗは−（ＣＨ２）ｍ−を表し、ｍは１ないし１０のいずれかの整数を表し、Ｚは塩素、臭素、または沃素を表す、で表される化学構造から成る配位子に関する。
2005507885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式、
【化１】
2005507885.tif 000004
式中、ｎは１ないし５のいずれかの整数を表し、
Ｙは−ＣＯ２Ｈまたは−ＰＯ３Ｈ２を表し、
Ｔは−Ｘまたは−フェニル−Ｘを表し、
ここでＸは−ＮＯ２、−ＮＨ２、−ＮＣＳ、−ＮＨＣＯＣＨ２−Ｚ、−ＮＨＣＯ−Ｗ−ＣＯＣＮＨＳ、−ＮＨ−Ｑ、−ＮＨＣＳ−Ｑ、−ＮＨＣＯＣＨ２−Ｑ、または−ＮＨＣＯ（ＣＨ２）ｍ−Ｑを表し、Ｑはステロイド、酵素、たんぱく質、モノクローナル抗体、キメラ抗体、またはそれらの断片、またはカップリング反応可能な活性リンカーから選択されるハプテンを表し、
Ｗは−（ＣＨ２）ｍ−を表し、
ｍは１ないし１０のいずれかの整数を表し、
Ｚは塩素、臭素、または沃素を表す、
で表される化学構造から成る配位子。
【請求項２】
金属がアクチニウムである請求項１項記載の配位子の金属キレート。
【請求項３】
前記金属がアクチニウム２２５（２２５Ａｃ）であることを特徴とする請求項２項記載の金属キレート。
【請求項４】
請求項２または３項記載の金属キレート抱合体の治療剤あるいは診断剤としての利用。
【請求項５】
請求項２または３項記載の金属キレート抱合体を放射線免疫画像診断及び／または放射線免疫治療において治療剤あるいは診断剤として使用する医薬品としての利用。
【請求項６】
請求項１項記載の配位子あるいは請求項２項または３項記載のキレートの、核廃棄物中の少量アクチニド及びランタニドの分離処理、あるいは高濃度廃棄物中の特定金属種の分離における抽出剤としての利用。
【請求項７】
請求項１項記載の配位子あるいは請求項２項または３項記載のキレートの、アクチニウムを含む溶液の濃縮あるいは精製のためのクロマトグラフィーカラム上でのグラフティング体としての利用。
【請求項８】
請求項１項記載の配位子あるいは請求項２項または３項記載のキレートの、アクチニド及びランタニドキレート剤錯体としての解毒剤への利用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は二元機能キレート剤に関し、より詳細には二元機能をもつポリアザポリカルボン酸あるいはポリ燐酸大環状基配位子、これら化合物の合成方法、及びこれら化合物の利用に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｄａｖｉｓ，Ｉ．Ａ．らの論文「アクチニウム２２５キレート：組織分布及び放射毒性」、Ｎｕｃｌ．Ｍｅｄ．Ｂｉｏｌ．Ｖｏｌ．２６、５８１−５８９頁、１９９９年；Ｄｅａｌ，Ｋ．Ａ．らの論文「アクチニウム２２５大環状錯体の生体内安定性の向上」、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｖｏｌ．４２、２９８８−２９９２頁、１９９９年；Ｇｒｏｔｅ  Ｇａｎｓｅｙ，Ｍ．Ｈ．Ｂ．らの論文「Ｃａｌｉｘ（４）アレーンの抱合、免疫活性及び免疫原性；潜在的Ｃａｌｉｘ（４）アレーン系Ａｃ３＋キレート剤のモデル研究」、Ｂｉｏｃｏｎｊ．Ｃｈｅｍ．Ｖｏｌ．１０、６１０−６２３頁、１９９９年；及びＯｕａｄｉ，Ａ．らの論文「２２５Ａｃ錯形成反応のための新規二元機能キレート剤の合成」、Ｔｅｔ．Ｌｅｔｔ．Ｖｏｌ．４１、７２０２−７２０９頁、２０００年、において述べられているように、ベクターへ放射性核種を安定に結合させるためには二元機能キレート剤が必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、金属、特にアクチニド及びランタニドのためのより有効な二元機能キレート剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は下記一般式で表される化学構造から成る配位子に関する。
【０００５】
【化１】
2005507885.tif 000003
【０００６】
式中、ｎは１ないし５のいずれかの整数を表し、
Ｙは−ＣＯ２Ｈまたは−ＰＯ３Ｈ２を表し、
Ｔは−Ｘまたは−フェニル−Ｘを表し、
ここでＸは−ＮＯ２、−ＮＨ２、−ＮＣＳ、−ＮＨＣＯＣＨ２−Ｚ、−ＮＨＣＯ−Ｗ−ＣＯＣＮＨＳ、−ＮＨ−Ｑ、−ＮＨＣＳ−Ｑ、−ＮＨＣＯＣＨ２−Ｑ、または−ＮＨＣＯ（ＣＨ２）ｍ−Ｑを表し、Ｑはステロイド、酵素、たんぱく質、モノクローナル抗体、キメラ抗体、またはそれらの断片、またはカップリング反応可能な活性リンカーから選択されるハプテンを表し、
Ｗは−（ＣＨ２）ｍ−を表し、
ｍは１ないし１０のいずれかの整数を表し、
Ｚは塩素、臭素、または沃素を表す。
【０００７】
Ｘが−ＮＨ−Ｑ、−ＮＨＣＳ−Ｑ、−ＮＨＣＯＣＨ２−Ｑ、または−ＮＨＣＯ（ＣＨ２）ｍ−Ｑを表し、Ｑがステロイド、酵素、たんぱく質、モノクローナル抗体、キメラ抗体、ヒト抗体、またはそれらの断片から選択されるハプテンである場合、生ずる配位子は配位子ハプテン抱合体とも呼ばれる。
【０００８】
本発明ではさらに、その好ましい実施態様において上記配位子の金属キレート（ここで金属はアクチニウム２２５（２２５Ａｃ）である）が提供されている。
本発明はさらに、結合基を有する配位子ハプテン抱合体金属キレートの治療剤あるいは診断剤としての利用方法にも関する。
【発明の効果】
【０００９】
より詳細には、かかる配位子は放射性金属を用いてたんぱく質を放射能標識するために有用であり、またその結果として放射線免疫画像診断及び／または放射線免疫治療への利用も可能である。この配位子ハプテン抱合体はアクチニウムを確実にたんぱく質へ結合させ、金属放出を最小とし、生体内の目標部位への金属の高度に選択的な配送を可能とする。このことは、特にアクチニウム錯形成金属キレートたんぱく質抱合体について言えることである。
【００１０】
放射能標識された抗体を用いた免疫治療は、ある種の癌のかなり特異的な標的化を可能とする（Ｃｏｕｔｕｒｉｅｒ，Ｏ．ら、「多発性骨髄腫に対する２１３−Ｂｉ−α放射線免疫治療効果の確認」、Ｃｌｉｎ．Ｃａｎｃｅｒ．Ｒｅｓ．，Ｖｏｌ．５、３１６５−３１７０頁、１９９９年；Ｈｕｎｅｋｅ，Ｒ．Ｂ．ら、「マウス白血病に有効なα粒子介在放射線免疫治療」、Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．Ｖｏｌ．５２、５８１８−５８２０頁、１９９２年；Ｋｅｎｎｅｌ，Ｓ．Ｊ．ら、「血管標的２１３Ｂｉを用いた肺ミクロメタスターゼの放射線免疫治療」、Ｂｒ．Ｊ．Ｃａｎｃｅｒ，Ｖｏｌ．８０、１７５−１８４頁、１９９９年；Ｋｏｚａｋ，Ｒ．Ｗ．ら、「ビスマス−２１２標識抗Ｔａｃモノクローナル抗体；放射線免疫治療のためのモダリティーとしてのα粒子放射性放射性核種」、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，Ｖｏｌ．８３、４７４−４７８頁、１９８６年；またはＭａｃｋｌｉｓ，Ｒ．Ｍ．ら、「α粒子放射性免疫抱合体を用いた放射線免疫治療」、Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．２４０、１０２４−１０２６頁、１９８８年参照）。
これは腫瘍細胞上に発現した抗原に対して特異性をもつ抗体あるいはペプチドへ結合する放射性核種を利用した技術である。ベクターへ放射性核種を結合させるためには２つの特異性部位をもつ二元機能キレート剤（ＢＣＡ）を用いる必要がある。一方の部位はベクターと結合するためであり、他方の部位は用いられる放射性核種と極めて安定な錯体を形成するためである。
【００１１】
α線エミッターである２２５Ａｃは、Ｋａｓｐｅｒｓｅｎ，Ｆ．Ｍ．らが「２１３Ｂｉ免疫抱合体及び２２５Ａｃ免疫抱合体の細胞毒性」、Ｎｕｃｌ．Ｍｅｄ．Ｃｏｍｍｕｎ．，Ｖｏｌ．１６，４６８−４７６頁、１９９５年において記載しているような技術へ利用するためには格好な候補である。極めて飛程の短かいα粒子（＜１００μｍ）と高エネルギー転移により、正常細胞には比較的影響を与えずに腫瘍細胞を効率的に破壊することが可能となる。
生理学的条件下で放射性金属を高度に安定に保持できるキレート剤は標的外の細胞への過剰な放射による損傷を防止するためには不可欠である。
さらに、これらの二元機能キレート剤は種々の用途に利用でき、あらゆる用途において２２５ＡＣをいずれかの生物的あるいは非生物的構造体へ結合させるために用いることが可能である。
これらのキレート剤を解毒キレート剤としてベクターとは無関係に、あるいは錯体の自然親和性を利用して用いることも可能である。
また、２２５Ａｃを含む溶液を精製あるいは濃縮するためにキレート剤をクロマトグラフィーカラム上へ融合させて用いることも可能である。
さらに、２２５Ａｃと本発明化合物との錯形成反応特性から、このキレート剤は核廃棄物中の少量のアクチニド及びランタニドの分離処理あるいは高濃度廃棄物中の特定金属種の分離における良好な抽出剤として有用であることも見出された。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明の実施態様について添付図面を参照しながら実施例を用いて説明する。
二元機能大環状基キレート剤の合成を可能とする合成ルートを図１に示す。
図１は置換基を有する１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２−オクタ（２−カルボキシメチル）−オクタアザシクロテトラコサン配位子（８）の合成ルートを示す。
【００１３】
アミノカルボン酸エステル（ａｍｉｎｏｃａｒｂｏｘｙｌａｔｅ）基（ＥＤＴＡ、ＤＴＰＡ、ＤＯＴＡ、ＰＥＰＡ、ＨＥＨＡ及びＨＯＨＥＣ）あるいはアミノ燐酸エステル（ａｍｉｎｏｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）基（ＥＤＴＭＰ）をもつ（市販のあるいは実験室で容易に合成した）種々の非官能性キレート剤について２２５Ａｃとの錯形成反応特性を試験した。これらの中でＨＯＴＥＣ（１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２−オクタカルボキシルメチル−１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２−オクタアザシクロテトラコサン）が２２５Ａｃの錯形成反応に最も優れた候補化合物でることが見出された。この結果は従来の研究と一致している。ポリアザポリカルボン酸大環状基はアクチニド及びランタニド等の大きな金属イオンと熱力学的に安定な錯体を形成することが知られている。
【実施例１】
【００１４】
Ｎ−（（メトキシカルボニル）メチル）−４−ニトロフェニルアラニンメチルエステル（２）
トリエチルアミン２２ｍｍｏｌを４−ニトロフェニルアラニンメチルエステル塩酸塩（１）２１ｍｍｏｌをＴＨＦ５０ｍｌに懸濁させた懸濁液中へ加えた。この混合液を室温で１時間攪拌してからトリエチルアミン塩酸塩をろ過して取り除き、ろ液が黄色油状となるまで濃縮した。この油状物を乾燥ＴＨＦ５０ｍｌ中に溶解し、次いでこの溶液へトリエチルアミン６０ｍｍｏｌとブロモ酢酸メチル６０ｍｍｏｌを加え、この溶液を窒素雰囲気下において３時間室温で攪拌した。次いで沈殿物をろ過して除去し、ろ液を真空下で濃縮した。残渣を酢酸エチルに溶解し、Ｈ２Ｏで洗浄し、ＭｇＳＯ４で乾燥させてから真空下で濃縮して黄色油状物を得た。
【００１５】
化合物（３）
ナトリウム２０ｍｍｏｌを窒素雰囲気下において室温で乾性メタノール１００ｍｌ中に溶解し、この溶液中へヘキサエチレンヘプタミン１８ｍｍｏｌとＮ−（（メトキシカルボニル）メチル）−４−ニトロフェニルアラニンメチルエステル（２）１８ｍｍｏｌを加えた。この溶液を７２時間還流した後、溶媒を除去し、残渣をクロロホルム／メタノール／ＮＨ３（混合比７５：２０：５）を用いてシリカゲルクロマトグラフィー上で精製した。
【００１６】
化合物（４）
ＢＨ３１００ｍｍｏｌのＴＨＦ溶液を窒素雰囲気下０°Ｃの条件下で化合物（３）１０ｍｍｏｌをＴＨＦ５０ｍｌ中に懸濁させた懸濁液中へ滴下した。この溶液を加熱下で３６時間還流した。この溶液へ０°Ｃの温度下でメタノールをゆっくりと加えてから溶媒を除去し、残渣をメタノール５０ｍｌ中に溶解した。得られた混合液を０°Ｃに冷却し、ガス状の塩酸を溶液中へ加えて泡立たせてから、この混合液を１２時間還流した。生成した沈殿物を集め、エーテルで洗浄して白色粉末を得た。この固形物を水に溶解してから、ＤＯＷＥＸ１Ｘ−８陰イオン樹脂（ＯＨ−形）から成るカラム上へ載せた。水を用いてこのカラムからの溶出を行ってアルカリ性フラクションを集め、水を真空下で除去した。
【００１７】
化合物（５）
化合物（４）１０ｍｍｏｌのＤＭＦ溶液５０ｍｌ中へ窒素雰囲気下室温で無水炭酸ナトリウム０．１１ｍｏｌとブロモ酢酸ｔ−ブチル６２ｍｍｏｌのＤＭＦ溶液２０ｍｌを加えた。この混合液を６０°Ｃで１８時間加熱した後、溶媒を除去し、残渣を食塩水で洗浄したクロロホルム中に溶解し、ＭｇＳＯ４を用いて乾燥し、真空下で濃縮した。
【００１８】
化合物（６）
化合物（５）１５ｍｍｏｌのエタノール溶液５０ｍｌへＨ２雰囲気下室温でＰｄ／Ｃを加えた。この混合液を２時間還流し、残渣をシーライト上へ通した。ろ液は真空下で蒸発させた。
【００１９】
化合物（８）
化合物（６）１０ｍｍｏｌを窒素雰囲気下室温で６時間ＴＦＡ０．１ｍｏｌを用いて処理した後、溶媒を除去した。得られた化合物を水に溶解し、ＤＯＷＥＸ５０ＷＸ８−２００（Ｈ＋形）のカラム上へ載せた。
前記カラムからの溶出を０．５Ｍ塩酸及び水を用いて溶出液が中性になるまで連続的に行った後、最後に０．５Ｍ水性アンモニア溶液を用いて溶出を行った。アルカリ性フラクションを集め、真空下で水を除去した。
得られた化合物を水に溶解し、ＮａＨＣＯ３を用いてｐＨを９．０へ調製した。この溶液へ窒素雰囲気下室温でチオホスゲンのＣＨＣｌ３溶液１０ｍｌを加え、この混合液を２時間攪拌した。有機層を除去し、真空下で水を蒸発させて最終生成物（８）を得た。
【００２０】
以上本発明の好ましい実施態様について述べたが、当業者によれば本発明の態様から逸脱することなくその変形及び変更を行うことが可能なことは明らかである。従って、本願添付の特許請求の範囲中にはかかる変形及び変更が本発明の精神及び範囲内に包含される限り含まれるものと理解されねばならない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】置換基を有する１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２−オクタ（２−カルボキシメチル）オクタアザシクロテトラコサン配位子（８）の合成ルートを示す図である。
【国際公開パンフレット】
2005507885.tif 000006
2005507885.tif 000007
2005507885.tif 000008
2005507885.tif 000009
2005507885.tif 000010
2005507885.tif 000011
2005507885.tif 000012
2005507885.tif 000013
2005507885.tif 000014
2005507885.tif 000015
2005507885.tif 000016
【国際調査報告】
2005507885.tif 000017
2005507885.tif 000018
2005507885.tif 000019