(57)【要約】  本発明は、陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）を使用してＰＤＥ１０Ａ酵素を画像化および定量化するのに有用な、放射性標識されたＰＤＥ１０Ａリガンドに関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
１１Ｃ、１５Ｏおよび１８Ｆからなる群より選択される少なくとも１つの同位体を含む、式Ｉの化合物
【化８】
2013543851.tif 000012
［式中、Ｒ１〜Ｒ７は以下のとおりに選択される：
ａ）Ｒ１が、１１Ｃ、１５Ｏおよび１８Ｆからなる群より選択される少なくとも１つの同位体を含む放射性標識された基である場合、Ｒ２〜Ｒ７は、Ｈ、Ｆ、メチルまたはメトキシから個々に選択される；
ｂ）Ｒ２〜Ｒ７のうち１つもしくは複数が、１１Ｃ、１５Ｏおよび１８Ｆからなる群より選択される同位体を含む放射性標識された基であるか、またはＲ２〜Ｒ５のうち１つもしくは複数が１８Ｆである場合、Ｒ１は、Ｈ；メチル、エチル、１−プロピル、２−プロピル、イソブチルなどのＣ１〜Ｃ６アルキル；シクロプロピルメチルなどのＣ１〜Ｃ６アルキル（Ｃ３〜Ｃ８）シクロアルキル；ヒドロキシエチルなどのＣ１〜Ｃ６ヒドロキシアルキル；フルオロプロピル；フルオロメチル；およびフルオロブチルからなる群より選択される］
または該化合物の塩もしくは水和物形態。
【請求項２】
Ｒ３、Ｒ４およびＲ５がＨであり、Ｒ７がＣＨ３である、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
Ｒ２がＨでありＲ６がＣＨ３である、請求項１ａ）および２に記載の化合物。
【請求項４】
Ｒ１が、１１ＣＨ３、−ＣＨ２１１ＣＨ３、−１１ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２１１ＣＨ３、−１１ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−１１ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２１１ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２１８Ｆ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２１８Ｆ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２１８Ｆからなる群より選択される、請求項３に記載の化合物。
【請求項５】
Ｒ１が１１ＣＨ３（［１１Ｃ］メチル）である、請求項４に記載の化合物。
【請求項６】
Ｒ１およびＲ６がＣＨ３である、請求項１ｂ）および２に記載の化合物。
【請求項７】
Ｒ２がＯ１１ＣＨ３（［１１Ｃ］メトキシ）である、請求項６に記載の化合物。
【請求項８】
Ｒ１およびＲ６がＣＨ３である、請求項１ｂ）および２に記載の化合物。
【請求項９】
Ｒ２が１８Ｆである、請求項８に記載の化合物。
【請求項１０】
Ｒ１がＣＨ３でありＲ２がＨである、請求項１ｂ）および２に記載の化合物。
【請求項１１】
Ｒ６がＯ１１ＣＨ３（［１１Ｃ］メトキシ）である、請求項１０に記載の化合物。
【請求項１２】
５，８−ジメチル−２−［２−（［１１Ｃ−１−メチル］−４−フェニル−１Ｈ−イミダゾール−２−イル）−エチル］−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジン、
８−メトキシ−５メチル−２−［２−（１−メチル−４−フェニル−１Ｈ−イミダゾール−２−イル）−エチル］−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジン）、
２−｛２−［４−（２−［１１Ｃ］メトキシ−フェニル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−２−イル］−エチル｝−５，８−ジメチル−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジン、および
２−｛２−［４−（２−［１８Ｆ］フルオロ−フェニル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−２−イル］−エチル｝−５，８−ジメチル−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジン
からなる群より選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項１３】
ＰＥＴリガンドとしての、請求項１から１２のいずれかに記載の化合物の使用。
【請求項１４】
ＰＤＥ１０Ａ酵素におけるＰＤＥ１０Ａ酵素リガンドの結合占有率の決定のための、請求項１３に記載の使用。
【請求項１５】
請求項１から１２のいずれかに記載の化合物の調製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１１Ｃ、１５Ｏまたは１８Ｆなど短い半減期を有する同位体での標識化に適した化合物または既に標識された化合物、かかる化合物を調製する方法、ならびにＰＤＥ１０Ａ酵素におけるＰＤＥ１０Ａ酵素リガンドの結合占有率（binding occupancy）の決定のためまたは陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）による診断的画像化のための、かかる化合物のＰＥＴリガンドとしての使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＤＥ１０Ａインヒビターは、ＰＤＥ１０Ａ酵素（または略して単にＰＤＥ１０Ａ）を発現する細胞、特に大脳基底核を構成するニューロン内のｃＡＭＰおよび／またはｃＧＭＰのレベルを上昇させるために使用され得、したがって、ＰＤＥ１０Ａインヒビターは、大脳基底核が関与する関連の種々の精神神経状態、例えば神経障害および精神障害、統合失調症、双極性障害、強迫性障害などを治療するのに有用であり、市販されている現在の治療剤に関連する副作用を回避するという利益を有し得る。
【０００３】
ＷＯ  ０８／０２０３０２（Ｐｆｉｚｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ）は、ＰＤＥ１０Ａインヒビターとして機能する芳香族複素環キノリンベースの化合物の使用を開示している。ＷＯ０９／１５２８２５（Ｌｕｎｄｂｅｃｋ  Ａ／Ｓ）は、ＰＤＥ１０Ａ酵素インヒビターであり、したがって神経変性障害および精神障害を治療するのに有用なフェニルイミダゾール誘導体化合物を提供している。
【０００４】
神経障害および精神障害の治療に有用な化合物の開発における困難さは、適切な動物モデルが存在しないこと、薬物動態学的測定のための脳への接近可能性が限定されていること、および標的系に対する作用に関する適切な直接的バイオマーカーが存在しないこと、であった。したがって、薬物動態学的および薬力学的モデリングを実施するためのより正確なモデルが望まれており、それは、例えばプラズマ曝露と共に使用され得る。したがって、よりよい薬物動態学的および薬力学的モデリングを導き得る化合物に価値があることは明白である。
【０００５】
非侵襲性の放射性画像化（nuclear imaging）技術は、生きた被験体の生理学および生化学に関する基本的な診断情報を得るために使用され得る。放射性画像化技術の手順では、同位体が、他の化学化合物または医薬品と組み合わされるかまたは化学反応して、放射性標識された化合物を形成する。これらの化合物は、生きた被験体に投与されると、例えば、特定の器官、細胞レセプターまたは酵素に局在化し得る。放射性医薬品のこの特性により、放射性画像化技術は、放射性標識された化合物の分布および濃度を時間の関数として明らかにする画像を生成することができる。
【０００６】
陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）は、その高い感度および定量的な動態学的データを提供する能力のために、薬物開発にとって特に興味深いものである。ＰＥＴ走査を実施するために、短命な放射性同位体が、生きた被験体中に、通常は血液循環中に注射される。この放射性同位体は、生物学的に活性な分子中に化学的に組み込まれ、本発明の場合、放射性同位体はＰＤＥ１０Ａインヒビター中に組み込まれる。放射性同位体は、走査デバイス中のシンチレータに到達した時に検出される対消滅（γ）光子の生成を最終的に導く陽電子放出崩壊を受ける。したがって、ＰＥＴ技術は、陽電子放出崩壊を受ける放射性同位体に依存する。これらの放射性同位体には、炭素１１（１１Ｃまたは１１Ｃでも示される）、窒素１３（１３Ｎまたは１３Ｎでも示される）、酸素１５（１５Ｏまたは１５Ｏでも示される）およびフッ素１８（１８Ｆまたは１８Ｆでも示される）が含まれる。
【０００７】
ＷＯ  ２００６／０５３７８５（Ｇｌａｘｏ  Ｇｒｏｕｐ  Ｌｉｍｉｔｅｄ）、ＷＯ  ２００６／０７５２２６（Ｐｆｉｚｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｉｎｃ．）、ＷＯ  ２００９／０３３５８４（Ｂａｙｅｒ  Ｓｃｈｅｒｉｎｇ  Ｐｈａｒｍａ  ＡＧ）およびＷＯ  ２０１０／０９７３６７（Ｊａｎｓｓｅｎ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａ  ＮＶ）は、陽電子放出断層撮影のための種々の放射性標識された化合物を開示している。
【０００８】
Celen et al. NeuroImage 2010, 52, Supplement 1, P. S15、Celen et al. The Journal of Nuclear Medicine 2010; 51: 1584-1591およびTu et al. Nuclear Medicine and Biology 2010; 37: 509-516は、脳におけるＰＤＥ１０Ａ酵素のＰＥＴ画像化のための、１８Ｆおよび１１Ｃ標識された化合物を開示している。
【発明の概要】
【０００９】
本発明は、ＰＤＥ１０Ａ酵素に結合し、したがって陽電子放出断層撮影（position emission tomography）において有用な、放射性標識された化合物を提供する。したがって、本発明は、本発明のＰＥＴリガンドの使用によって、ＰＤＥ１０Ａ酵素におけるＰＤＥ１０Ａ酵素リガンドの結合占有率を決定するための方法に関する。
【００１０】
したがって、一態様において、本発明は式Ｉの化合物：
【００１１】
【化１】
2013543851.tif 000002
およびＰＥＴ画像化におけるＰＤＥ１０Ａ酵素リガンドとしてのその使用に関し、式中、
同位体は、１１Ｃ、１５Ｏおよび１８Ｆからなる群より選択され、
Ｒ１〜Ｒ７の基は以下のとおりに選択される：
Ｒ１が、１１Ｃ、１５Ｏおよび１８Ｆから選択される同位体を組み込んでいるかまたはかかる同位体からなる放射性標識された基である場合、Ｒ２〜Ｒ７は、Ｈ、Ｆ、メチルまたはメトキシから選択される；
Ｒ２〜Ｒ７のうち１つまたは複数が、１１Ｃ、１５Ｏおよび１８Ｆからなる群より選択される同位体を組み込んでいるかまたはかかる同位体からなる放射性標識された基である場合、Ｒ１は、Ｈ；メチル、エチル、１−プロピル、２−プロピル、イソブチルなどのＣ１〜Ｃ６アルキル；シクロプロピルメチルなどのＣ１〜Ｃ６アルキル（Ｃ３〜Ｃ８）シクロアルキル；ヒドロキシエチルなどのＣ１〜Ｃ６ヒドロキシアルキル；フルオロプロピル；フルオロエチル；およびフルオロブチルから選択される。
【００１２】
さらなる態様において、本発明は、本発明の化合物の塩または水和物に関する。
【００１３】
なおさらなる態様において、本発明は、本発明の化合物の製造方法および使用方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ＰＥＴ  ＳＵＶ画像、［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６の注射の１５分後から９０分後までの総和を示す図である。
【図２】ＰＥＴ  ＳＵＶ画像、２匹のサルについて１５分から９０分を示す図である。
【図３】線条体における［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６の動態、２匹のサルからの結果を示す図である。Ｘ軸は時間（分）を示し、Ｙ軸はＳＵＶを示す。
【図４】３つの用量の選択的ＰＤＥ１０ＡインヒビターＰＦ２５４５９２０でのチャレンジ後の、線条体への［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６の結合を示す用量反応曲線を示す図である。Ｘ軸はＰＦ２５４５９２０のｍｇ／ｋｇを示し、Ｙ軸は％占有率を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
発明の詳細な説明
本発明は、放射性標識された化合物、その製造およびＰＥＴ画像化のための前記化合物の使用に関する。
【００１６】
発明の態様
本発明の以下の実施形態が開示される。第１の実施形態はＥ１で示し、第２の実施形態はＥ２で示す、などとする。
【００１７】
Ｅ１．１１Ｃ、１５Ｏおよび１８Ｆからなる群より選択される少なくとも１つの同位体を含む、式Ｉ：
【００１８】
【化２】
2013543851.tif 000003
の化合物、または当該化合物の塩もしくは水和物形態。
【００１９】
Ｅ２．Ｒ１が、１１Ｃ、１５Ｏおよび１８Ｆからなる群より選択される少なくとも１つの同位体を含む放射性標識された基であり、
Ｒ２〜Ｒ７が、Ｈ、Ｆ、メチルまたはメトキシから個々に選択される、
実施形態１に記載の実施形態。
【００２０】
Ｅ３．Ｒ２〜Ｒ７のうち１つもしくは複数が、１１Ｃ、１５Ｏおよび１８Ｆからなる群より選択される同位体を含む放射性標識された基であるか、またはＲ２〜Ｒ５のうち１つもしくは複数が１８Ｆであり、
Ｒ１が、Ｈ；メチル、エチル、１−プロピル、２−プロピル、イソブチルなどのＣ１〜Ｃ６アルキル；シクロプロピルメチルなどのＣ１〜Ｃ６アルキル（Ｃ３〜Ｃ８）シクロアルキル；ヒドロキシエチルなどのＣ１〜Ｃ６ヒドロキシアルキル；フルオロプロピル；フルオロエチル；およびフルオロブチルから選択される、実施形態１に記載の実施形態。
【００２１】
Ｅ４．Ｒ３、Ｒ４およびＲ５がＨであり、Ｒ７がメチルである、Ｅ１の化合物。
【００２２】
Ｅ５．Ｒ２がＨでありＲ６がメチルである、Ｅ２およびＥ４の化合物。
【００２３】
Ｅ６．Ｒ１が、１１ＣＨ３、−ＣＨ２１１ＣＨ３、−１１ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２１１ＣＨ３、−１１ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−１１ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２１１ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２１８Ｆ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２１８Ｆ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２１８Ｆからなる群より選択される、Ｅ５に記載の化合物。
【００２４】
Ｅ７．Ｒ１およびＲ６がメチルである、Ｅ３およびＥ４に記載の化合物。
【００２５】
Ｅ８．Ｒ２がＯ１１ＣＨ３（［１１Ｃ］メトキシ）である、Ｅ７に記載の化合物。
【００２６】
Ｅ９．Ｒ１およびＲ６がメチルである、Ｅ３およびＥ４に記載の化合物。
【００２７】
Ｅ１０．Ｒ２が１８Ｆである、Ｅ９に記載の化合物。
【００２８】
Ｅ１１．Ｒ１がＣＨ３でありＲ２がＨである、Ｅ３およびＥ４に記載の化合物。
【００２９】
Ｅ１２．Ｒ６がＯ１１ＣＨ３（［１１Ｃ］メトキシ）である、Ｅ１１に記載の化合物。
【００３０】
Ｅ１３．５，８−ジメチル−２−［２−（［１１Ｃ−１−メチル］−４−フェニル−１Ｈ−イミダゾール−２−イル）−エチル］−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジンである、Ｅ１に記載の化合物。
【００３１】
Ｅ１４．８−［１１Ｃ］メトキシ−５−メチル−２−［２−（１−メチル−４−フェニル−１Ｈ−イミダゾール−２−イル）−エチル］−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジン）である、Ｅ１に記載の化合物。
【００３２】
Ｅ１５．２−｛２−［４−（２−［１８Ｆ］フルオロ−フェニル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−２−イル］−エチル｝−５，８−ジメチル−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジンである、Ｅ１に記載の化合物。
【００３３】
Ｅ１６．２−｛２−［４−（２−［１１Ｃ］メトキシ−フェニル）−１−メチル−１Ｈ−イミダゾール−２−イル］−エチル｝−５，８−ジメチル−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジンである、Ｅ１に記載の化合物。
【００３４】
Ｅ１７．ＰＥＴリガンドとしての、Ｅ１〜Ｅ１６のいずれかに記載の化合物の使用。
【００３５】
Ｅ１８．ＰＤＥ１０Ａ酵素におけるＰＤＥ１０Ａ酵素リガンドの結合占有率の決定のための、Ｅ１７に記載の使用。
【００３６】
Ｅ１９．Ｅ１〜Ｅ１６のいずれかに記載の化合物の調製方法。
【００３７】
置換基
用語「Ｃ１〜Ｃ６アルキル」とは、１から６個（両端を含む）の炭素原子を有する、直鎖または分枝鎖の飽和炭化水素をいう。かかる基の例には以下が含まれるがこれらに限定されない：メチル、エチル、１−プロピル、２−プロピル、１−ブチル、２−ブチル、２−メチル−２−プロピル、２−メチル−１−ブチルおよびｎ−ヘキシル。表現「Ｃ１〜Ｃ６ヒドロキシアルキル」とは、１つのヒドロキシ基で置換された、上で定義したＣ１〜Ｃ６アルキル基をいう。
【００３８】
表現「Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ」とは、１から６個（両端を含む）の炭素原子を有し、酸素上に空の原子価（open valency）を有する、直鎖または分枝鎖の飽和アルコキシ基をいう。かかる基の例には以下が含まれるがこれらに限定されない：メトキシ、エトキシ、ｎ−ブトキシ、２−メチル−ペントキシおよびｎ−ヘキシルオキシ。
【００３９】
用語「Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル」とは典型的に、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチルまたはシクロオクチルをいう。表現「Ｃ１〜Ｃ６アルキル（Ｃ３〜Ｃ８）シクロアルキル」とは、直鎖または分枝鎖のＣ１〜Ｃ６アルキルで置換された、上で定義したＣ３〜Ｃ８シクロアルキルをいう。かかる基の例には、シクロプロピルメチルが含まれるがこれに限定されない。
【００４０】
薬学的に許容可能な塩
本発明はまた、上記化合物の塩、典型的には薬学的に許容可能な塩を含む。かかる塩には、薬学的に許容可能な酸付加塩が含まれる。酸付加塩には、無機酸および有機酸の塩が含まれる。
【００４１】
適切な無機酸の代表例には、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、リン酸、硫酸、スルファミン酸、硝酸などが含まれる。適切な有機酸の代表例には、ギ酸、酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、プロピオン酸、安息香酸、ケイ皮酸、クエン酸、フマル酸、グリコール酸、イタコン酸、乳酸、メタンスルホン酸、マレイン酸、リンゴ酸、マロン酸、マンデル酸、シュウ酸、ピクリン酸、ピルビン酸、サリチル酸、コハク酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、酒石酸、アスコルビン酸、パモ酸、ビスメチレンサリチル酸（bismethylene salicylic acid）、エタンジスルホン酸、グルコン酸、シトラコン酸、アスパラギン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ＥＤＴＡ、グリコール酸、ｐ−アミノ安息香酸、グルタミン酸、ベンゼンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、テオフィリン酢酸、ならびに８−ハロテオフィリン、例えば８−ブロモテオフィリンなどが含まれる。薬学的に許容可能な無機酸付加塩または有機酸付加塩のさらなる例には、その内容が参照によって本明細書に組み込まれるBerge, S.M. et al., J. Pharm. Sci. 1977, 66, 2に列挙された薬学的に許容可能な塩が含まれる。
【００４２】
さらに、本発明の化合物は、非溶媒和形態ならびに水、エタノールなどの薬学的に許容可能な溶媒で溶媒和された形態で存在し得る。一般に、溶媒和形態は、本発明の目的で非溶媒和形態と等価であるとみなされる。
【００４３】
放射性標識された化合物
本発明の文脈において、放射性標識された化合物は、１１Ｃ、１５Ｏおよび１８Ｆからなる群より選択される１つまたは複数の同位体を含む化合物である。
【００４４】
放射性標識された基
本発明の文脈において、放射性標識された基は、１１Ｃ、１５Ｏおよび１８Ｆからなる群より選択される少なくとも１つの同位体を含むＲ１〜Ｒ７のいずれかである。
【００４５】
Ｒ１〜Ｒ７は、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７からなる群の簡略表記である。
【００４６】
Ｒ１〜Ｒ７のサブセットは同様に定義され、例えば、Ｒ２〜Ｒ６は、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６からなる群を意味する。
【００４７】
［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６
［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６は、放射性標識された化合物５，８−ジメチル−２−［２−（［１１Ｃ−１−メチル］−４−フェニル−１Ｈ−イミダゾール−２−イル）−エチル］−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジンである。
【００４８】
ＰＦ２５４５９２０
ＰＦ２５４５９２０は、J. Med. Chem., 2009, 52 (16), pp 5188-5196に開示された化合物２−［４−（１−メチル−４−ピリジン−４−イル−１Ｈ−ピラゾール−３−イル）−フェノキシメチル］−キノリンである。
【００４９】
標準摂取率（standardized uptake value）（ＳＵＶ）
ＰＥＴ量記号である標準摂取率ＳＵＶは、時間Ｔでの組織放射性濃度（例えば、単位ｋＢｑ／ｍｌ）ＣＰＥＴ（Ｔ）と、注射時点での注射用量（例えば、単位ＭＢｑ）との比を体重（例えば、単位ｋｇ）で除算して計算される。
［実施例］
【実施例１】
【００５０】
本発明の化合物の調製
スキーム１は、Ｒ１が放射性標識された基である本発明の式Ｉの化合物への合成経路を示す。特に示さない限り、以下の反応スキームおよび考察において、Ｒ１〜Ｒ７は上で定義したとおりである。
【００５１】
【化３】
2013543851.tif 000004
【００５２】
スキーム２は、Ｒ６が放射性標識された基である本発明の式Ｉの化合物への合成経路を示す。
【００５３】
【化４】
2013543851.tif 000005
【００５４】
スキーム３は、Ｒ２が放射性標識された基である本発明の式Ｉの化合物への合成経路を示す。
【００５５】
【化５】
2013543851.tif 000006
【００５６】
式ＩＩａのＰＥＴ前駆体化合物の合成のための合成経路の一例を、スキーム４に示す：（５，８−ジメチル−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジン−２−イルメチル）−トリフェニル−ホスホニウム塩１を、塩基性条件下で市販の４−フェニル−１Ｈ−イミダゾール−２−カルバルデヒド２（Ａｎｉｃｈｅｍ  Ｉｎｃ．カタログ番号ＦＨ１０９９４）とカップリングさせて、５，８−ジメチル−２−［２−（４−フェニル−１Ｈ−イミダゾール−２−イル）−ビニル］−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジン（化合物３）を形成する。塩基性条件は、ホスホニウム塩１を、アルデヒド化合物２と縮合する活性な求核試薬（nucleofile）である対応するＷｉｔｔｉｇ−ｙｌｉｄｅ化合物１Ａに変換するために必要である。異なる塩基が使用され得、ＤＢＵ（１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン）が最良の結果をもたらすことが見出された。ｗｉｔｔｉｇ反応の生成物は、アルケン化合物３であり、これはエタノール水溶液からの沈殿により高収率および高純度で簡便に単離され、さらなる精製なしに次の工程で直接使用できる。次いで、ＰＥＴ前駆体化合物ＩＩが、水素化触媒、例えば５％パラジウム炭素を使用した水素雰囲気下での水素化によって、アルケン化合物３から形成される。
【００５７】
【化６】
2013543851.tif 000007
【００５８】
出発物質基本単位１の合成を、スキーム５に簡潔に記載する。関与する工程は以下である：
１）氷浴（８〜９℃で凍結）中で冷却した１，４−ジオキサン（２９０ｍＬ、３７００ｍｍｏｌ）中のＯ−メシチルスルホニルアセトヒドロキサム酸エチル（４３．５０ｇ、１５２．４ｍｍｏｌ）溶液に、内部温度を１５℃より低く維持して、７０％過塩素酸（１７６．３ｍＬ、２．９２ｍｏｌ）を１５分間かけて滴加した。次いで、この混合物を氷水（１２０ｍＬ）で希釈して、生成物Ｏ−（メシチルスルホニル）ヒドロキシルアミンを沈殿させ、これをろ過して除き、水で徹底的に洗浄し、湿ったままで（ジクロロメタン、ＤＣＭ、５０ｍＬ）中に直ぐに溶解させた。有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、ろ過した。
【００５９】
２）得られたＯ−（メシチルスルホニル）ヒドロキシルアミン溶液を、氷浴中で冷却したＤＣＭ（１００ｍＬ）中の市販の３，６−ジメチル−２−ピリジンアミン（１６．４ｇ、１１７ｍｍｏｌ）溶液に滴加した。次いで、この混合物を１５分間かけて室温まで温めた。ＬＣＭＳにより、アミン化中間体へのほぼ完全な変換が示された。
【００６０】
３）溶媒を蒸発させ、残渣をメタノール（６００ｍＬ、１００００ｍｍｏｌ）中に溶解させ、その後１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン（３１．４３８ｍＬ、２１０．２２ｍｍｏｌ）を添加した。溶液をＲＴで５分間撹拌し、その時点で、クロロ酢酸メチルエステル（１０．３ｍＬ、１１７ｍｍｏｌ）を添加し、溶液を室温、ＲＴで４８時間撹拌した。揮発性物質を真空中で除去した。水を添加し、有機物をＥｔＯＡｃで抽出した。合わせた有機物を水、ブラインで洗浄し、乾燥させ（ＭｇＳＯ４）、ろ過して、揮発性物質を真空中で除去した。残渣をヘプタン（４００ｍＬ）から結晶化し、ろ過し、乾燥させて、２−クロロメチル−５，８−ジメチル−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジン（７．４１４ｇ；収率＝３１．５％；純度＝９７％）を得た。
【００６１】
【化７】
2013543851.tif 000008
【００６２】
式ＩＩ〜ＶのＰＥＴ前駆体化合物の合成は、スキーム５に記載した方法と同様の方法によって実施される。出発物質および他の試薬は市販のものであるか、または例えばＷＯ  ２００９／１５２８２５に記載された、周知の方法および従来の方法によって合成できる。
【実施例２】
【００６３】
［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６：５，８−ジメチル−２−［２−（［１１Ｃ−１−メチル］−４−フェニル−１Ｈ−イミダゾール−２−イル）−エチル］−［１，２，４］トリアゾロ［１，５−ａ］ピリジンの合成
（［１１Ｃ］ＣＯ２および［１１Ｃ］ヨウ化メチルの生成）
Ｓｃａｎｄｉｔｒｏｎｉｘ  ＭＣ１７サイクロトロンを使用して、１４Ｎ（ｐ，α）１１Ｃ核反応を介して１１Ｃを生成した。ターゲットを、窒素中０．０５％酸素の混合物で満たし、１７ＭｅＶ陽子を衝突させ、［１１Ｃ］ＣＯ２を生成した。標識された二酸化炭素を、テトラヒドロフラン中０．２Ｍの水素化アルミニウムリチウムで還元した。５６％ヨウ化水素酸水溶液での処理により［１１Ｃ］ヨウ化メチルが得られ、これを、五酸化リンで乾燥させた後に、前駆体の標識化のために使用した。
【００６４】
（［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６の合成）
前駆体（２．５ｍｇ）を、３００μＬの乾燥ジメチルホルムアミド中に溶解させ、約２ｍｇの粉砕水酸化ナトリウムを添加した。徹底的な振とうの後、透明な液体を別のバイアルに移した。標識されたヨウ化メチルを導入し、反応混合物を７０℃で９０秒間加熱した。次いで、水（４５０μＬ）を添加し、希釈された反応混合物を、分取ＨＰＬＣカラム上に注入した。生成物画分のための収集バイアルは、５ｍｇのアスコルビン酸を含んだ。
【００６５】
（単離および製剤化）
分取クロマトグラフィーから収集した生成物画分の溶媒を、ロータリーエバポレーターによって除去し、残渣を５ｍＬの無菌塩化ナトリウム溶液中に再溶解した。生物学的実験に必要な場合、製剤化したトレーサーを、０．２μｍの無菌フィルターを介してろ過した。
【００６６】
生成物を、ＵＶの保持時間と放射性ピークとを比較することによって、非放射性参照化合物の同時注入を使用した分析ＨＰＬＣによって同定した。製剤化を含む合計生成時間は約３０分であった。トレーサーのより厳密な同定は、ＬＣ／ＭＳによって実施した。
【実施例３】
【００６７】
薬理学的試験
（ＰＤＥ１０Ａ酵素）
活性なＰＤＥ１０Ａ酵素は、ＰＤＥアッセイにおける使用のために多くの方法で調製される（Loughney, K. et al. Gene 1999, 234, 109-117; Fujishige, K. et al. Eur J Biochem. 1999, 266, 1118-1127 およびSoderling, S. et al. Proc. Natl. Acad. Sci. 1999, 96, 7071-7076）。ＰＤＥ１０Ａは、触媒ドメインを発現する限り、全長タンパク質または切断型タンパク質として発現され得る。ＰＤＥ１０Ａは、種々の細胞型、例えば昆虫細胞または大腸菌（E. coli）中で調製できる。触媒的に活性なＰＤＥ１０Ａを得るための方法の例は以下のとおりである：ヒトＰＤＥ１０Ａの触媒ドメイン（アクセッション番号ＮＰ  ００６６５２を有する配列由来のアミノ酸４４０〜７７９）を、総ヒト脳トータルＲＮＡから標準的ＲＴ−ＰＣＲによって増幅し、ｐＥＴ２８ａベクター（Ｎｏｖａｇｅｎ）のＢａｍＨ１部位およびＸｈｏ１部位中にクローニングする。大腸菌（coli）中での発現は、標準的なプロトコルに従って実施する。簡潔に述べると、発現プラスミドをＢＬ２１（ＤＥ３）大腸菌（E. coli）株中に形質転換し、細胞を接種した培養物５０ｍＬを、０．４〜０．６のＯＤ６００になるまで増殖させ、その後タンパク質の発現を０．５ｍＭ  ＩＰＴＧで誘導する。誘導後、細胞を室温で一晩インキュベートし、その後、細胞を遠心分離によって収集する。ＰＤＥ１０Ａを発現する細胞を、１２ｍＬ（５０ｍＭ  ＴＲＩＳ−ＨＣｌ−ｐＨ８．０、１ｍＭ  ＭｇＣｌ２およびプロテアーゼインヒビター）中に再懸濁する。細胞を超音波処理によって溶解させ、全ての細胞が溶解した後、ＴｒｉｔｏｎＸ１００を、Ｎｏｖａｇｅｎのプロトコルに従って添加する。ＰＤＥ１０Ａを、Ｑセファロースで部分的に精製する。殆どの活性画分をプールした。
【００６８】
（ＰＤＥ１０Ａ阻害アッセイ）
ＰＤＥ１０Ａ阻害アッセイは、例えば、以下のように実施され得る：アッセイを、一定量の適切なＰＤＥ酵素（環状ヌクレオチド基質の２０〜２５％を変換するのに充分）、緩衝液（５０ｍＭ  ＨＥＰＥＳ７．６；１０ｍＭ  ＭｇＣｌ２；０．０２％  Ｔｗｅｅｎ２０）、０．１ｍｇ／ｍＬ  ＢＳＡ、２２５ｐＣｉの３Ｈ標識された環状ヌクレオチド基質、５ｎＭの最終濃度までのトリチウム標識されたｃＡＭＰおよび変動量のインヒビターを含有する６０μＬのサンプル中で実施する。反応を、環状ヌクレオチド基質の添加によって開始させ、反応を室温で１時間進行させ、その後１５μＬの８ｍｇ／ｍＬケイ酸イットリウム（yttrium silicate）ＳＰＡビーズ（Ａｍｅｒｓｈａｍ）との混合によって終了させる。ビーズを、暗中で１時間静置し、その後プレートをＷａｌｌａｃ  １４５０  Ｍｉｃｒｏｂｅｔａカウンターで計数する。測定したシグナルは、非阻害コントロール（１００％）に対する活性に変換でき、ＩＣ５０値は、ＥＸＣＥＬへのＸｌｆｉｔ拡張を使用して計算できる。
【００６９】
本発明の文脈において、このアッセイは、１０ｎＭの３Ｈ−ｃＡＭＰの２０〜２５％を変換するのに充分なＰＤＥ１０Ａおよび変動量のインヒビターを含有する６０μＬのアッセイ緩衝液（５０ｍＭ  ＨＥＰＥＳ  ｐＨ７．６；１０ｍＭ  ＭｇＣｌ２；０．０２％  Ｔｗｅｅｎ２０）中で実施した。１時間のインキュベーション後、反応を、１５μＬの８ｍｇ／ｍＬケイ酸イットリウムＳＰＡビーズ（Ａｍｅｒｓｈａｍ）の添加によって終了させた。ビーズを、暗中で１時間静置し、その後プレートをＷａｌｌａｃ  １４５０  Ｍｉｃｒｏｂｅｔａカウンターで計数した。ＩＣ５０値を、ＸＬｆｉｔ（ＩＤＢＳ）を使用して非線形回帰によって計算した。
【００７０】
ＰＤＥ１０Ａ阻害アッセイの結果により、Ｌｕ  ＡＥ９２６８６が、０．４６ｎＭのＩＣ５０値で、ＰＤＥ１０Ａ酵素に対する非常に高い親和性を有することが示された。さらに、Ｌｕ  ＡＥ９２６８６は、これまでにスクリーニングされた他のレセプターおよび酵素を上回って、ＰＤＥ１０Ａ酵素に対して選択的である（表１）。
【００７１】
【表１】
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2013543851.tif 000010
【実施例４】
【００７２】
脳におけるＰＤＥ１０Ａ酵素の局在
（準備）
サルを、ケタミン（約１０ｍｇ／ｋｇ）で鎮静させ、計量し、輸送の間ケタミン１５ｍｇ／ｋｇ／ｈの一定の注入を維持する。輸送の間、サルを、パルスオキシメトリによってモニタリングし、酸素供給する。１本の静脈カテーテルをトレーサー投与のために適用し、１本の静脈カテーテルを血液の放射性およびＰＫサンプリングのために適用する。プロポフォールを、動物が挿管のために充分に麻酔されるまで投与する。挿管後、動物を、セボフルラン吸入麻酔および人工呼吸で維持する。
【００７３】
（血液サンプリング）
電解質、グルコース、ヘマトクリットおよびグルコースの評価のために、麻酔の導入時ならびに実験の中間および終了時に、１１５μＬの静脈サンプルを採取する。
【００７４】
放射性決定のために、血液サンプル（０．２ｍＬを、注射の０．５、１、３、５、１０、１５、２０、３０、４５、６０および９０分後に採取する。サンプルに、時間、日付、注射に対するサンプリング時間、およびプロジェクト番号を表示する。
【００７５】
代謝産物分析のために、血液サンプル（２ｍＬ）を、トレーサーの注射５、３０および９０分後に取得する。
【００７６】
血漿中の遊離トレーサー画分の評価のために、血液サンプル（１．３ｍＬ）を、各トレーサー注射の直前に採取する。
【００７７】
試験薬物のＰＫ分析のために、０．５ｍＬの血液サンプルを、各注入の終了の１分後、ならびに放射性標識された化合物の注射の０．５、１５、３０、６０および９０分後に収集する。サンプルは、Ｋ３ＥＤＴＡを含むチューブ（Ｍｉｃｒｏｖｅｔｔｅ  ５００  Ｋ３Ｅ、Ｓａｒｓｔｅｄｔ）中に収集し、これを、抗凝固薬と血液との混合を確実にするために数回反転させ、氷上で保存する。血液サンプルを３０分以内に遠心分離し、血漿を清浄なポリプロピレンチューブに移す。サンプルは−８０℃で保存する。
【００７８】
採取した血液の総量：３５ｍＬ未満（選択したサルの体重は約５ｋｇ）
【００７９】
麻酔：サルに挿管し、約１．４〜４％のセボフルラン濃度でレスピレーターによって制御する。
【００８０】
注入：Ｒｉｎｇｅｒ−Ａｃｅｔａｔｅ（Ｆｒｅｓｅｎｉｕｓ−Ｋａｂｉ）０．５〜１ｍｌ／ｋｇ／ｈ。
【００８１】
（モニタリング）
体温、心拍数、ＥＣＧ、ｐＣＯ２、ｐＯ２、ＳａＯ２および血圧を、ＰＥＴ試験中ずっとモニタリングする。
【００８２】
（覚醒）
１ｍＬのロビニル（robinyl）／ネオスチグミン２．５ｍｇを、サルが自発呼吸の徴候を示したときに投与する。グルコース３００ｍｇ／ｍｌを、必要に応じて、測定された血中グルコース状態に応じて投与する。
【００８３】
（１１Ｃ−ＰＥＴ試験）
約５〜２０ＭＢｑ／ｋｇの［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６のボーラス注射（ｉ．ｖ．）を、全ての試験で使用する。ＰＥＴ走査および動脈血サンプリングを、放射性標識された化合物の投与開始時に開始する。
【００８４】
（ＰＥＴ：放出プロトコル）
【００８５】
【表２】
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【００８６】
総実験時間：９０分間、３３フレーム。
再構築：フィルターＨａｎｎ４、１２８マトリックス。
【００８７】
（ＰＥＴデータの分析）
結果は、［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６が脳に容易に入って、注射の約１０〜１５分後にピーク局所組織濃度に達し、その後、ＰＤＥ１０Ａが豊富であることが公知の脳領域から流出し、最も高い摂取および保持が線条体において観察されたことを示している（図１および図３）。［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６濃度は、非常に低レベルのＰＤＥ１０Ａを有することが公知の脳領域である小脳において低かった（図１）。
【実施例５】
【００８８】
脳におけるＰＤＥ１０Ａ酵素の飽和
選択的ＰＤＥ１０ＡインヒビターＰＦ２５４５９２０（J. Med. Chem., 2009, 52 (16), pp 5188-5196）を、放射性標識された［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６化合物の注射の３０分前に開始する、１５分間にわたる注入として、静脈内投与した。ＰＦ２５４５９２０は、０．９％ＮａＣｌ（ｐＨ４）中１０％のＨＰｂｅｔａＣＤ中に溶解させた。０．１１ｍｇ／ｋｇ（低用量の場合）、０．６ｍｇ／ｋｇ（中間用量の場合）および１．５ｍｇ／ｋｇ（高用量の場合）の薬物濃度で、ＰＦ２５４５９２０の３つの遮断用量を投与した。
【００８９】
遮断物質の濃度の関数としてＰＤＥ１０Ａの％占有率を測定し（図１および図２）、［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６の脳内動態の個体間変動を測定した（図２）。小脳は、その低いＰＤＥ１０Ａ含量に起因して、参照組織として特定されている。これらの測定値に基づいて、ＰＤＥ１０インヒビターＰＦ２５４５９２０の用量と線条体ＰＤＥ１０Ａの占有率との間の相関を示す用量反応曲線を描いた（図４）。
【００９０】
線条体におけるＰＥＴリガンド［１１Ｃ］Ｌｕ  ＡＥ９２６８６の動態を、２匹の異なるサルにおいて異なる用量でも測定した（図３）。
【図３】
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【図４】
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【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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