JP7651785B2 - 切断型エバンスブルー修飾線維芽細胞活性化タンパク質阻害剤及びその調製方法と応用 - Google Patents
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Description
ここで、L1は、リジン若しくはグルタミン酸構造、又はリジン若しくはグルタミン酸構造を含む誘導体化合物構造であり、
L2は-(CH2)n-であり、nは0~30の整数であり、各CH2は独立して-O-、-NH-、-(CO)-、-NH(CO)-又は-(CO)-NH-で置換されていても置換されていなくてもよく、置換条件は、隣接する2つのCH2基が置換されていないことであり、
L3は-(CH2)m-であり、mは0~30の整数であり、各CH2は独立して-O-又は-(CO)-で置換されていても置換されていなくてもよく、置換条件は、隣接する2つのCH2基が置換されていないことであり、
L4は-(CH2)p-であり、pは0~30の整数であり、各CH2は独立して-O-、-NH-、-(CO)-、-NH(CO)-又は-(CO)-NH-で置換されていても置換されていなくてもよく、置換条件は、隣接する2つのCH2基が置換されていないことであり、
Xは、N、C、O、S又は以下の構造のいずれかから選択され、
ここで、R3とR4は両方ともH又はFであり、L1はグルタミン酸又はリジン構造であり、L2は-(CH2)0-、-NH-CH2-(CO)-、-NH-CH2-(CH2OCH2)2-CH2-(CO)-、-NH-CH2-(CH2OCH2)4-CH2(CO)-、-(CO)-CH2-(CO)-、-(CO)-(CH2)2-(CO)-、-(CO)-CH2-(CH2OCH2)2-CH2(CO)-又は-(CO)-CH2-(CH2OCH2)4-CH2(CO)-である。
式(II-2)
式(II-3)
式(II-4)
式(II-5)
式(II-6)
式(II-7)
式(II-8)
式(II-9)
式(II-10)
式(II-11)
式(II-12)
式(II-13)
式(II-14)
式(II-15)
又は
式(II-16)
(1)6-ヒドロキシ-4-キノリンカルボン酸とグリシンtert-ブチルエステルをアミド縮合反応させ、1-ブロモ-3クロロプロパン及び1-tert-ブトキシカルボニルピペラジンと順次反応させ、続いてTFAの作用下でBoc及びtert-ブチル保護基を除去し、アミノ基にBoc保護を導入し、次に、(S)-ピロリジン-2-カルボニトリル塩酸塩とアミド縮合反応させ、p-トルエンスルホン酸を使用してBoc保護を除去し、更に5,8,11,14-テトラオキサ-2-アザヘプタデカン二酸-1-tert-ブチルエステルと縮合反応させ、再びp-トルエンスルホン酸を使用してBoc保護を除去し、中間体化合物Aを得るステップと、
(2)4,4’-ジアミノ-3,3’-ジメチルビフェニルの一端にBoc保護を導入し、1-アミノ-8-ナフトール-2,4-ジスルホン酸一ナトリウム塩と反応させて切断型エバンスブルー誘導体を得て、続いてBoc保護を除去し、N-tert-ブトキシカルボニル-L-グルタミン酸-1-tert-ブチルエステルとアミド縮合反応させ、次にTFAの作用下でBoc及びtert-ブチル保護基を除去し、更に二炭酸ジ-tert-ブチルと反応させ、アミノ基にBoc保護を導入し、中間化合物Bを得るステップと、
(3)中間体化合物Aと中間体化合物Bをアミド縮合反応させ、次に、p-トルエンスルホン酸を使用してBoc保護を除去し、最後にDOTA-NHSと反応させて式(II-1)で表される化合物を得るステップとを含む。
ここで、L1は、リジン若しくはグルタミン酸構造、又はリジン若しくはグルタミン酸構造を含む誘導体化合物構造であり、
L2は-(CH2)n-であり、nは0~30の整数であり、各CH2は独立して-O-、-NH-、-(CO)-、-NH(CO)-又は-(CO)-NH-で置換されていても置換されていなくてもよく、置換条件は、隣接する2つのCH2基が置換されていないことであり、
L3は-(CH2)m-であり、mは0~30の整数であり、各CH2は独立して-O-又は-(CO)-で置換されていても置換されていなくてもよく、置換条件は、隣接する2つのCH2基が置換されていないことであり、
Xは、N、C、O、S又は以下の構造から選択され、
Mは、68Ga、177Lu又は90Yのいずれか1つから選択される放射性核種である。
実施例1:tEB-FAPIリンカー(化合物20)の調製
化合物1(6-ヒドロキシ-4-キノリンカルボン酸、1.89g、10.0mmol)、グリシンtert-ブチルエステル(1.89g、10.0mmol)、HATU(3.8g、10.0mmol)及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(2.6g、20.0mmol)をそれぞれ順に100mLフラスコ中のN,N-ジメチルホルムアミド30mLに入れた。反応混合物を一晩撹拌し、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。シリカゲルカラム(ジクロロメタン/メタノール=30:1)で精製して、白色固体化合物2を87%の収率で得た。図1は化合物2のマススペクトルであり、図2は化合物2の水素核磁気共鳴スペクトルを示し、図3は、化合物2の炭素核磁気共鳴スペクトルを示す。
化合物2(1.51g、5.0mmol)、1-ブロモ-3-クロロプロパン(1.55g、10.0mmol)、及び炭酸カリウム(1.38g、10.0mmol)をそれぞれ順に100mLフラスコ中のN,N-ジメチルホルムアミド50mLに入れた。系の温度を60℃に上げ、60℃に維持して一晩撹拌し、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。シリカゲルカラム(ジクロロメタン/メタノール=50:1)で精製して、白色固体化合物3を63%の収率で得た。図4は化合物3のマススペクトルであり、図5は化合物3の水素核磁気共鳴スペクトルを示す。
化合物3(0.76g、2.0mmol)、1-tert-ブトキシカルボニルピペラジン(0.55g、3.0mmol)、及びヨウ化カリウム(0.49g、3.0mmol)をそれぞれ順に100mLフラスコ中のアセトニトリル30mLに入れた。系の温度を60℃に上げ、60℃に維持して一晩撹拌し、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。シリカゲルカラム(ジクロロメタン/メタノール=30:1)で精製して、白色固体化合物4を58%の収率で得た。MS(ESI)m/z calculated for [C28H40N4O6]:528.29;found:529.10 [M+H]+。図6は化合物4のマススペクトルであり、図7は化合物4の水素核磁気共鳴スペクトルを示し、図8は化合物4の炭素核磁気共鳴スペクトルを示す。
氷浴条件下で化合物4(0.52g、1.0mmol)をジクロロメタンとトリフルオロ酢酸の混合溶液10mL(体積比9:1)に溶解し、系の温度を室温に上げて2時間反応させ、反応終了後、溶媒を減圧蒸留により除去し、N,N-ジメチルホルムアミド10mLに溶解して次の反応に備えた。
化合物5のN,N-ジメチルホルムアミドに二炭酸ジ-tert-ブチル(0.22g、1.0mmol)とN,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.39g、3.0mmol)をそれぞれ加え、室温で一晩撹拌し、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。シリカゲルカラム(ジクロロメタン/メタノール=10:1)で精製して、白色固体化合物6を72%の収率で得た。
化合物6(0.47g、1.0mmol)、(S)-ピロリジン-2-カルボニトリル塩酸塩(0.13g、10.0mmol)、HATU(0.38g、1.0mmol)、及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.26g、2.0mmol)をそれぞれ順に100mLフラスコ中のN,N-ジメチルホルムアミド10mLに入れた。反応混合物を室温で反応終了まで撹拌し、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。シリカゲルカラム(ジクロロメタン/メタノール=50:1)で精製して、白色固体化合物7を85%の収率で得た。図9は化合物7のマススペクトルであり、図10は化合物7の水素核磁気共鳴スペクトルを示し、図11は化合物7の炭素核磁気共鳴スペクトルを示す。
化合物7(0.55g、1.0mmol)とp-トルエンスルホン酸一水和物(0.27g、1.5mmol)をそれぞれ順に100mLフラスコ中のアセトニトリル10mLに入れた。反応系の温度を60℃に上げ、反応終了まで撹拌し、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。
5,8,11,14-テトラオキサ-2-アザヘプタデカン二酸-1-tert-ブチルエステル(0.19g、1.0mmol)、HATU(0.38g、1.0mmol)、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.26g、2.0mmol)及びN,N-ジメチルホルムアミド10mLをそれぞれ上記化合物8の反応フラスコに入れた。反応混合物を一晩撹拌し、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。シリカゲルカラム(ジクロロメタン/メタノール=50:1)で精製して、白色固体化合物9を64%の収率で得た。
化合物9(0.61g、1.0mmol)とp-トルエンスルホン酸一水和物(0.27g、1.5mmol)をそれぞれ順に100mLフラスコ中のアセトニトリル10mLに入れた。反応系の温度を60℃に上げ、反応終了まで撹拌し、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。シリカゲルカラム(ジクロロメタン/メタノール=10:1)で精製して、白色固体化合物10を59%の収率で得た。MS(ESI) m/z calculated for [C35H51N7O8]:697.38;found:698.43 [M+H]+。図12は化合物10のマススペクトルである。
4,4’-ジアミノ-3,3’-ジメチルビフェニル(化合物11)(2.12g、10.0mmol)、二炭酸ジ-tert-ブチル(2.2g、10.0mmol)、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(1.3g、10.0mmol)、及びジクロロメタン20mLをそれぞれ100mLフラスコに入れ、室温で一晩撹拌し、反応の終了をHPLCでモニタリングし(r.t.は10.13分)、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得て、シリカゲルカラム(石油エーテル/酢酸エチル=5:1)で精製して白色固体化合物12を59%の収率で得た。
化合物12(0.31g、1.0mmol)とアセトニトリル4mLをそれぞれ50mLフラスコに入れ、氷浴中で反応フラスコに2M塩酸1.5mLを滴下し、15分間反応させ、亜硝酸ナトリウム(0.068g、1.0mmol)を加えて水2mLに溶解し、再度反応フラスコに滴下し、30分間反応させ、A液とした。もう1つの50mL反応フラスコを用意し、1-アミノ-8-ナフトール-2,4-ジスルホン酸一ナトリウム塩(0.33g、1.0mmol)、炭酸ナトリウム(0.105g、1.0mmol)及び水5mLを加え、氷浴中でA液をB液にゆっくりと滴下し、氷浴中で撹拌して2時間反応させた。逆相カラムで精製し、凍結乾燥して純粋な化合物13を47%の収率で得た。
氷浴条件下で化合物13(0.52g、1.0mmol)をトリフルオロ酢酸に溶解し、系の温度を室温に上げて2時間反応させ、反応終了後、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。粗生成物を逆相カラムで精製し、凍結乾燥して純粋な化合物14を73%の収率で得た。
化合物14(0.54g、1.0mmol)、N-tert-ブトキシカルボニル-L-グルタミン酸-1-tert-ブチルエステル(0.30g、1.0mmol)、HATU(0.38g、1.0mmol)、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.26g、2.0mmol)及びN,N-ジメチルホルムアミド10mLをそれぞれ100mLフラスコに入れた。反応混合物を反応終了まで撹拌し、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。粗生成物を逆相カラムで精製し、凍結乾燥して純粋な化合物15を52%の収率で得た。
チオアニソール:1,2-エタンジチオール:アニソール:TFA(5:3:2:90)を使用して室温でtert-ブチルエステル及びBoc保護を除去した。反応終了後、TFAをアルゴン流により除去し、次にN,N-ジメチルホルムアミド10mLに溶解して次の反応に備えた。
化合物16のN,N-ジメチルホルムアミドに二炭酸ジ-tert-ブチル(0.22g、1.0mmol)及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.39g、3.0mmol)をそれぞれ加え、室温で一晩撹拌し、反応の終了をHPLCでモニタリングした(r.t.は10.84分)。溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。粗生成物を逆相カラムで精製し、凍結乾燥して純粋な化合物17を43%の2段階収率で得た。
化合物17(0.77g、1.0mmol)、化合物10(0.51g、1.0mmol)、HATU(0.38g、1.0mmol)、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.26g、2.0mmol)及びN,N-ジメチルホルムアミド10mLをそれぞれ50mLフラスコに入れた。反応混合物を撹拌して反応させ、反応の終了をHPLCでモニタリングした(r.t.は12.16分)。溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。粗生成物を逆相カラムで精製し、凍結乾燥して純粋な化合物18を55%の収率で得た。
化合物15(0.13g、0.1mmol)とp-トルエンスルホン酸一水和物(0.05g、0.3mmol)をそれぞれ順に25mLフラスコ中のアセトニトリル5mLに入れた。反応系の温度を60℃に上げ、撹拌して反応させ、反応終了まで脱保護過程をHPLCでモニタリングし(r.t.は10.47分)、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。粗生成物を逆相カラムで精製し、凍結乾燥して純粋な化合物19を61%の収率で得た。
化合物19(0.12g、0.1mmol)、DOTA-NHS(0.05g、0.1mmol)、及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.04g、0.3mmol)をそれぞれ順に25mLフラスコ中のN,N-ジメチルホルムアミド5mLに入れた。反応系を室温で撹拌して反応させ、反応終了までHPLCでモニタリングし(r.t.は11.35分)、溶媒を減圧蒸留により除去して粗生成物を得た。粗生成物を逆相カラムで精製し、凍結乾燥して純粋な化合物20を53%の収率で得た。MS(ESI)m/z calculated for [C80H104N16O24S2]:1736.69;found:1737.743 [M+H]+。図13は化合物20のマススペクトルである。
式(II-3)
式(II-4)
式(II-5)
式(II-6)
式(II-7)
式(II-8)
式(II-9)
式(II-10)
式(II-11)
式(II-12)
式(II-13)
式(II-14)
式(II-15)
又は
式(II-16)
実施例17~38:
Claims (8)
- 切断型エバンスブルー修飾線維芽細胞活性化タンパク質阻害剤化合物又はその薬学的に許容される塩であって、その分子構造は、連結基が切断型エバンスブルー、線維芽細胞活性化タンパク質阻害剤及び核種キレート基を共に連結することによって形成され、その構造は以下の式(II)に示すとおりであり、
式(II)
ここで、R3とR4は両方ともH又はFであり、L1はグルタミン酸又はリジン構造であり、L1はグルタミン酸構造である場合、L2は-(CH2)0-、-NH-CH2-(CO)-、-NH-CH2-(CH2OCH2)2-CH2-(CO)-、-NH-CH2-(CH2OCH2)4-CH2(CO)-、
L 1 はリジン構造である場合、L 2 は-(CO)-CH2-(CO)-、-(CO)-(CH2)2-(CO)-、-(CO)-CH2-(CH2OCH2)2-CH2(CO)-又は-(CO)-CH2-(CH2OCH2)4-CH2(CO)-である、ことを特徴とする化合物。 - 前記化合物の構造が、以下の式(II-1)~式(II-16)のいずれかである、ことを特徴とする請求項1に記載の化合物。
式(II-1)
式(II-2)
式(II-3)
式(II-4)
式(II-5)
式(II-6)
式(II-7)
式(II-8)
式(II-9)
式(II-10)
式(II-11)
式(II-12)
式(II-13)
式(II-14)
式(II-15)
又は
式(II-16) - 切断型エバンスブルー修飾線維芽細胞活性化タンパク質阻害剤の調製方法であって、
(1)6-ヒドロキシ-4-キノリンカルボン酸とグリシンtert-ブチルエステルをアミド縮合反応させ、1-ブロモ-3クロロプロパン及び1-tert-ブトキシカルボニルピペラジンと順次反応させ、続いてTFAの作用下でBoc及びtert-ブチル保護基を除去し、アミノ基にBoc保護を導入し、次に、(S)-ピロリジン-2-カルボニトリル塩酸塩とアミド縮合反応させ、p-トルエンスルホン酸を使用してBoc保護を除去し、更に5,8,11,14-テトラオキサ-2-アザヘプタデカン二酸-1-tert-ブチルエステルと縮合反応させ、再びp-トルエンスルホン酸を使用してBoc保護を除去し、中間体化合物Aを得るステップと、
(2)4,4’-ジアミノ-3,3’-ジメチルビフェニルの一端にBoc保護を導入し、1-アミノ-8-ナフトール-2,4-ジスルホン酸一ナトリウム塩と反応させて切断型エバンスブルー誘導体を得て、続いてBoc保護を除去し、N-tert-ブトキシカルボニル-L-グルタミン酸-1-tert-ブチルエステルとアミド縮合反応させ、次にTFAの作用下でBoc及びtert-ブチル保護基を除去し、更に二炭酸ジ-tert-ブチルと反応させ、アミノ基にBoc保護を導入し、中間化合物Bを得るステップと、
(3)(1)で得られた中間体化合物Aと(2)で得られた中間体化合物Bをアミド縮合反応させ、次に、p-トルエンスルホン酸を使用してBoc保護を除去し、最後にDOTA-NHSと反応させて以下の式(II-1)に示す構造を有する切断型エバンスブルー修飾線維芽細胞活性化タンパク質阻害化合物を得るステップとを含む、ことを特徴とする調製方法。
式(II-1) - 放射性標識切断型エバンスブルー修飾線維芽細胞活性化タンパク質阻害剤複合体であって、請求項1に記載の式(II)の化合物をリガンドとして放射性核種で標識することによって得られる複合体であり、前記放射性核種は、177Lu、90Y、18F、64Cu、68Ga、62Cu、67Cu、86Y、89Zr、99mTc、89Sr,153Sm、149Tb、161Tb、186Re、188Re、212Pb、213Bi、223Ra、225Ac、226Th、227Th、131I、211At又は111Inのいずれかであり、放射性核種は、68Ga、177Lu又は90Yである、複合体。
- 請求項1に記載の式(II)の化合物を緩衝液又は脱イオン水に溶解するステップと、得られた溶液に放射性核種溶液を加え、密閉状態で5~40分間反応させて、放射性核種標識複合体を生成するステップとを含む、放射性標識切断型エバンスブルー修飾線維芽細胞活性化タンパク質阻害剤複合体の調製方法。
- 請求項1に記載の式(II)の化合物を緩衝液又は脱イオン水に溶解するステップと、得られた溶液を無菌濾過した後、容器に分注し、凍結乾燥して密栓して凍結乾燥キットを得るステップと、前記凍結乾燥キットに適量の酢酸溶液又は緩衝液を加えて溶解し、対応する放射性核種溶液を加え、密閉状態で5~40分間反応させて、放射性核種標識複合体を生成するステップとを含む、放射性標識切断型エバンスブルー修飾線維芽細胞活性化タンパク質阻害剤複合体の調製方法。
- FAPタンパク質の高発現を伴う腫瘍に対する放射性核種治療又は造影剤の調製における、請求項1~2のいずれか一項に記載の化合物又はその薬学的に許容される塩。
- FAPタンパク質の高発現を伴う腫瘍に対する放射性核種治療又はイメージングにおける、請求項4に記載の複合体。
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