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WO1997003042A1 - Acide 2,2-dideutero-5-aminolevulinique - Google Patents

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WO1997003042A1
WO1997003042A1 PCT/JP1996/001948 JP9601948W WO9703042A1 WO 1997003042 A1 WO1997003042 A1 WO 1997003042A1 JP 9601948 W JP9601948 W JP 9601948W WO 9703042 A1 WO9703042 A1 WO 9703042A1
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WO
WIPO (PCT)
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compound
acid
aminolevulinic acid
dideutero
group
Prior art date
Application number
PCT/JP1996/001948
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hisao Takayanagi
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corporation filed Critical Mitsubishi Chemical Corporation
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Priority to US08/981,494 priority patent/US5945564A/en
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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C229/00Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C229/02Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton
    • C07C229/04Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • C07C229/22Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated the carbon skeleton being further substituted by oxygen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B59/00Introduction of isotopes of elements into organic compounds ; Labelled organic compounds per se
    • C07B59/001Acyclic or carbocyclic compounds

Definitions

  • the present invention relates to a 2,2-dilute oral-5-aminolevulinic acid useful as a contrast agent for MRI (magnetic resonance imaging). More specifically, the present invention relates to 2,2-dideutero-5-aminolevulinic acid, a salt thereof, a hydrate or solvate thereof, and an MRI contrast agent containing the same as an essential component.
  • MRI magnetic resonance imaging
  • MRI is an excellent technique for accurately diagnosing disease by visually imaging the pathological morphological changes of living organisms, and is one of the diagnostic methods that have already been widely used.
  • the currently used MRI uses nuclei as detection nuclei, and nuclei generated when water molecules in a living body are placed in different environments depending on the tissue in which they exist or the presence or absence of pathological abnormalities in the tissues This is to image the difference in the relaxation time.
  • MRI contrast agents are often used.
  • MRI contrast agents There are various types of MRI contrast agents currently used, but all of them are still used for MRI diagnosis with 11 nuclei as the detection nuclides.
  • all of these MRI contrast agents except for some contrast agents for the digestive tract, are administered intravascularly, they currently undermine the advantage of MRI diagnosis that they cause little pain to patients. Therefore, there is a need for an orally administrable MRI contrast agent that causes little pain to the patient.
  • an MRI diagnostic method using a nuclide other than NMR spectroscopically detectable nuclides has been attempted.
  • 19 F, 2 ⁇ ⁇ a , 31 P, and 13 C can be used as such measurement nuclides.
  • this method using nuclides that do not exist in living tissue it is possible to perform image diagnosis using a detected nucleus that cannot be detected by MRI diagnosis using as a nuclide. Its usefulness is extremely high because it can provide information on chemical shifts that cannot be obtained by MRI diagnosis.
  • the natural abundance ratio is extremely low at 0.015%, and biological tissue Does not exist. Therefore, the MRI diagnostic method using deuterium as a measurement nuclide is expected to be an extremely useful diagnostic method. Nevertheless, little research has been done on contrast agents containing deuterium as a measurement nuclide (see, for example, US Pat. No. 5,042,488 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-206883). .
  • an object of the present invention is to provide an MRI diagnostic contrast agent containing deuterium as a measurement nuclide, and more specifically, to include deuterium as a measurement nuclide and have a high affinity for a specific biological tissue.
  • An object of the present invention is to provide a contrast agent having a property.
  • Another object of the present invention is to provide a contrast agent for diagnosis of MRI having the above characteristics, which can be administered orally. Disclosure of the invention
  • the present inventors have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, it was possible to measure 2,2-didiutero-5-aminolepulinic acid administered to a living body by MRI, Have been found to be able to exhibit a high contrast effect by specifically accumulating in living tissues. In addition, the inventors have found that the above-mentioned contrast effect of 2,2-didiutero-5-aminolevulinic acid can be sufficiently exerted by oral administration. The present invention has been completed based on the above findings.
  • an MRI comprising a substance selected from the group consisting of 2,2-dideutero-5-aminolevulinic acid and salts thereof, and hydrates and solvates thereof.
  • a diagnostic contrast agent is provided.
  • a method for producing 2,2-didiutero-5-aminoleprinic acid comprising the following steps: (a) combining 5,5-dimethoxy-2-piperidone; Hydrogenation step; and (b) a method including a step of hydrolyzing the deuterium compound obtained in the above step, and a method for producing 2,2-dideutero-5-aminolevulinic acid, The following steps: (c) a step of epoxidizing the double bond of 2,2-didieutero-4-pentenoic acid; (d) a reaction of the epoxy compound obtained in the above step with an azide compound to open the epoxy ring.
  • FIG. 1 is a spectrum obtained by measuring the MRI of the contrast agent for MRI diagnosis of the present invention.
  • the 2,2-didieutero-5-aminolevulinic acid of the present invention has the following formula (I) It is represented by
  • Examples of the salt that can be formed by the above-mentioned 2,2-dideutero-5-aminolevulinic acid include inorganic acid salts such as hydrochloride, hydrobromide, hydroiodide, nitrate, and phosphate; Organic acid salts such as succinate, oxalate, fumarate, maleate, lactate, tartrate, citrate, acetate, glycolate, methanesulfonate, toluenesulfonate, alkali metal Salts, alkaline earth metal salts, ammonium or alkyl ammonium salts and the like.
  • inorganic acid salts such as hydrochloride, hydrobromide, hydroiodide, nitrate, and phosphate
  • Organic acid salts such as succinate, oxalate, fumarate, maleate, lactate, tartrate, citrate, acetate, glycolate, methanesulfonate, toluenesulfonate, alkali
  • the above-mentioned 2,2-dideutero-5-aminolepric acid and its salt can also form a hydrate or a solvate.
  • solvates include methanol, ethanol, isopropanol, acetone, ethyl acetate, and methylene chloride.
  • the most preferred compound is 2,2-didieutero-5-aminolevulinic acid hydrochloride.
  • the compound of the present invention can be synthesized, for example, according to the following reaction route.
  • R represents a lower alkyl group such as a methyl group and an ethyl group.
  • ( ⁇ ) When ( ⁇ ) is produced from ( ⁇ ) by reaction with alcohol, Any of protonic acids such as hydrochloric acid, P-toluenesulfonic acid and phosphoric acid, and nonprotonic acids such as calcium chloride and boron trifluoride etherate may be used.
  • the amount used is 1 equivalent to a catalytic amount, preferably a catalytic amount.
  • the dehydrating agent calcium chloride or the like is used as a molecular sieve and also as an acidic catalyst.
  • the reaction is carried out at a reaction temperature ranging from 0 ° C. to the boiling point of the alcohol using the alcohol as a solvent.
  • the reaction may be performed while performing dehydration by an azeotropic distillation operation using an appropriate solvent such as methylene chloride, ether, and toluene.
  • an appropriate solvent such as methylene chloride, ether, and toluene.
  • the orthoester methyl orthoformate, ethyl ethylformate and the like are used, and as the solvent, the corresponding methanol, ethanol and the like can be used.
  • the catalyst an acidic catalyst used in the reaction with the above alcohol can be used.
  • deuterated compounds include compounds that can easily dissociate deuterium, such as deuterated water (D 20 ) and deuterated methanol (CH 3 OD or CD. OD). Used.
  • a base that is soluble in these deuterated compounds, has the ability to extract the one-position proton of a ketone, and does not have a dissociable proton can be used.
  • metal alkoxides such as deuterated sodium hydroxide and sodium methoxide are used.
  • the deuteration rate of (C) can be arbitrarily selected depending on the deuteration rate of the deuterated compound to be used and the number of equivalents to be acted on.
  • the deuterated compound is usually 1 to 200 equivalents.
  • the base may be used in an amount of a catalyst.
  • the hydrogen and deuterium exchange reaction is carried out at a reaction temperature of ⁇ 20 ° C. to the boiling point of the solvent, preferably 0 to 50 ° C., for 30 minutes to 10 days, preferably 5 hours to 2 days. Good.
  • Acids used in the production of 2,2-dideutero-5-aminolevulinic acid from (C) include pharmacologically acceptable inorganic acids such as hydrochloric acid and bromic acid, methanesulfonic acid, and p-toluenesulfonic acid. And organic acids such as acids.
  • the reaction is carried out using 1 to 10 equivalents, preferably 1 to 3 equivalents of the acid to (C), and water containing an organic solvent miscible with water such as methanol, ethanol, tetrahydrofuran, or water alone as a solvent.
  • the heating may be performed at a temperature of 0 to 200 ° C., preferably 50 to 100 ° C., for 30 minutes to 5 days, preferably 3 hours to 10 hours.
  • Compound (I) is derived from 2,2-dideutero-4-pentenoic acid (D.) For example, it can be produced by the following synthetic route,
  • R 1 represents a lower alkyl group such as a methyl group or an ethyl group, or a benzyl group
  • R 2 represents a hydroxyl group which may be protected by a substituted silyl group.
  • Compound (F) can be produced by, for example, a method of reacting an N-halocarboxylic acid amide such as N-promosuccinimide and treating the resulting halohydrin with a base.
  • oxidizing agents such as organic peracids, alkyl hydroperoxides, hydrogen peroxide, or in aqueous organic solvents.
  • Compound (F) can be produced by, for example, a method of reacting an N-halocarboxylic acid amide such as N-promosuccinimide and treating the resulting halohydrin with a base.
  • organic peracid peracetic acid, m-chloroperbenzoic acid and the like can be used.
  • organic solvent such as methylene chloride, chloroform and the like, the compound (E) is used in an amount of 0.1 to 1%.
  • reaction temperature 20 ° C to 150 ° C, preferably 0 ° C to 100 ° C for 1 hour to 10 days, Preferably, it works for 5 hours to 3 days.
  • a metal oxide complex such as titanium, aluminum, vanadium or molybdenum can be used as a catalyst.
  • a method in which the epoxy ring is opened with an azido anion from the compound (F) produced by the above method for example, a method of reacting ammonium azide in an alcohol solvent.
  • Compound (G) can be produced by the method described above.
  • t-butyldimethylsilyl azide and t-butyldimethylsilstanyl azide are used in place of trimethylsilyl azide and tri-n-butylsynyl azide, whereby the hydroxyl group becomes A compound protected with a butyldimethylsilyl group can be produced.
  • Reaction with ammonium azide particularly when R 1 is a methyl group or an ethyl group, ester hydrolysis is likely to occur, and a compound in which R 1 is a hydrogen atom, that is, a carboxylate may be formed.
  • the substituted silyl group protecting the hydroxyl group of R 2 can be easily removed by, for example, dissolving the protected compound in a suitable protic solvent such as methanol and stirring, and R 2 is a hydroxyl group.
  • a suitable protic solvent such as methanol and stirring
  • R 2 is a hydroxyl group.
  • Compounds can be derived.
  • a method of oxidizing a secondary alcohol to a ketone from the compound (G) in which R 2 is a hydroxyl group produced by the above method for example, (1) chromium acetic acidation such as diones reagent, pyridinium chromate, (2) ) Dimethyl sulfoxide (DMSO)-sulfur trioxide-pyridine type, DMS 0-DMS 0 oxidation using trifluoroacetic anhydride system, or (3) sodium hypochlorite, calcium hypochlorite Compound (H) can be produced by hypohalous acid oxidation or the like.
  • chromium acetic acidation such as diones reagent, pyridinium chromate
  • DMSO Dimethyl sulfoxide
  • DMS 0-DMS 0 difluoroacetic anhydride system
  • sodium hypochlorite calcium hypochlorite
  • Compound (H) can be produced by hypohalous acid oxidation or the like.
  • the compound (G) having a hydroxyl group protected by a substituted silyl group as R 2 can be directly used without deprotection.
  • Compound (H) can be produced.
  • the compound (H) thus obtained for example, palladium supported on activated carbon, palladium black, or the like, using an alcohol corresponding to R 1 as a solvent in the presence of 1 to more hydrochloric acid, for example,
  • the compound (: ⁇ ) can be produced by performing catalytic reduction using a catalytic hydrogenation catalyst such as platinum oxide, and then the compound (I) is subjected to acidic hydrolysis of the compound (J) in an aqueous solution.
  • R 1 is a benzyl group or when this reaction is performed in a water-containing solvent instead of alcohol, compound (I) is produced without isolating compound (J).
  • the compound (I) of the present invention can be used as a contrast agent for diagnosis of MR I.
  • the above compound (I) may be used alone.
  • the compound May be combined with a pharmacologically acceptable carrier and used in the form of a pharmaceutical composition.
  • the contrast agent of the present invention can be administered orally or parenterally.For example, granules, fine granules, powders, tablets, hard syrups, soft capsules, syrups, emulsions, suspensions It can be administered as a composition for oral administration in the form of liposomes, ribosomes or liquids, or as a composition for parenteral administration in the form of injections, infusions or suppositories.
  • the contrast agent of the present invention has a feature that a sufficient contrast effect can be exerted by oral administration, but a method of intravenous administration as an injection is also preferable for a rapid contrast diagnosis.
  • the MRI diagnostic contrast agent of the present invention has a property of accumulating in tissues such as the liver, for example, it can be used as a selective contrast agent for cancer tissues such as liver cancer, arteriosclerosis, and rheumatic sites. it can. Dosage is approximately
  • excipients used in producing a solid composition for oral administration include lactose, sucrose, starch, talc, cellulose, dextrin, kaolin, calcium carbonate, and the like.
  • Liquid compositions for oral administration that is, emulsions, syrups, suspensions, solutions, and the like can be mixed with an inert liquid medium such as a commonly used diluent, such as vegetable oil. Auxiliaries such as wetting agents, suspending aids, sweetening agents, fragrances, coloring agents or preservatives may be incorporated.
  • the liquid composition may be included in capsules of an absorbent material such as gelatin.
  • Examples of a preparation for parenteral administration that is, a solvent or a suspending agent used for producing an injection or the like include water, propylene glycol, polyethylene glycol, benzyl alcohol, ethyl oleate, lecithin and the like. It is possible.
  • a method for producing the above-mentioned pharmaceutical composition a method well-known and commonly used by those skilled in the art may be used.
  • m-chloroperbenzoic acid (purity 55%, 7.5 g, 24 mmo 1) was added little by little with stirring. After stirring was continued at room temperature for 24 hours, a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution was added to the reaction mixture on an ice bath, and the mixture was stirred vigorously. The organic phase was separated, the aqueous phase was extracted with methylene chloride and combined with the organic phase, and the organic phase was washed with water and dried (MgC 1). The solvent was distilled off under reduced pressure, and the residue obtained was distilled under reduced pressure to obtain the desired epoxy ester compound (2.2 g, 85%).
  • Example 4 The carboxylic acid obtained in Example 4 (7.5 g, 73.5 mmol) was subjected to esterification and post-treatment in the same manner as in Example 5 to obtain a methylene chloride solution containing an ester. By oxidizing this solution with m-chloroperbenzoic acid in the same manner as in Example 6 without purifying it by distillation, the same compound as the epoxy ester obtained in Example 6 could be obtained (8.0). g, 82%).
  • Example 8 Synthesis of compound (G)
  • Example 10 the azido-carbonyl compound (3.9 g, 22.5 mmo 1) obtained in Example 9 was dissolved in methanol (70 mL), and concentrated hydrochloric acid (2.5 mL) and 10? Catalytic reduction was performed at room temperature in the presence of 4 palladium carbon (40 Omg).
  • the 2,2-dideutero-15-aminolevulinic acid (hydrochloride) of the present invention thus produced is a colorless to pale yellow crystal, and its NMR spectrum is deuterated.
  • the 2-position proton of 5-aminolepulinic acid was replaced with deuterium.
  • mice a mouse (ba1bZc, 5 weeks old, female, 16--17 g) was used as an animal, and mouse colon cancer c01on26 was added to the outside of the thigh at 5 x 10 per mouse.
  • the compound of the present invention was forcibly administered on the 13th day (cancer volume about 1 cm 3 ) (200 mg MgZK g, 0.11111 body weight 10 2 6 hours later, they were killed in Pentobarbital.
  • MR measurement was performed with the same MR device.
  • the resonance frequencies of iH and D were 85.562 and 13.34 MHz, respectively.
  • the measurement conditions were a spectrum width of 500 Hz, a repetition time (TR) of 0.41 seconds, a waiting time of 200 seconds, and an integration of 248. As a result, the D spectrum as shown in Fig. 1 was obtained.
  • 5-Aminolepulinic acid is known to be converted to porphyrin in the body after being administered to animals, and to accumulate in cancer, arteriosclerosis, and rheumatoid tissues. According to animal experiments using a rat, the amount of accumulation in cancer was determined by the amount of porphyri per gram of cancer tissue. 20 to 40 mo 1 (see G astroenterology, 103, 647-65 1 (1992)).
  • Porphyrin is composed of eight molecules of 5-aminolevulinic acid, and the compound of the present invention has two hydrogen atoms that do not occur on the biosynthetic pathway leading to porphyrin of 5-aminolevulinic acid.
  • the compound of the present invention is orally absorbable, it is useful as a contrast agent for MRI diagnosis that does not impair the advantage of MRI diagnosis that causes little pain to patients.

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Description

明 細 書
2 , 2 —ジジュ一テロ一 5 —アミノ レブリン酸 技術分野
本発明は、 M R I (磁気共鳴画像) 用造影剤として有用な 2, 2—ジジユーテ 口一 5 —アミノレブリン酸に関する。 より詳細には、 2, 2—ジジュ一テロ— 5 一アミノ レブリン酸、 その塩、 それらの水和物または溶媒和物およびこれを必須 成分とする M R I用造影剤に関する。 背景技術
M R Iは、 生体の病理学的な形態変化を可視的に画像化することで疾患を正確 に診断する優れた手法であり、 すでに広範に利用されている診断法のひとつであ る。 現在用いられている MR Iは を検出核としており、 生体中の水分子が、 そ の存在する組織により、 あるいは組織の病理学的な異常の有無により異なった環 境に置かれることによって生じる 核の緩和時間の差を画像化するものである。
核の緩和時間に影響を与えることにより、 環境差の顕在化、 あるいは画像の 鮮明化を図ることができ、 このような目的で M R I造影剤がしばしば用いられる。 現在用いられている M R I造影剤には種々のコンセプ卜のものがあるが、 いずれ も ょ11核を検出核種とする MR I診断に用いられるものであることに変わりはない。 もっとも、 これら M R I造影剤は、 消化管用の一部の造影剤を除いていずれも血 管内投与されるため、 患者にほとんど苦痛を与えないという M R I診断の利点を 損なっているのが現状である。 従って、 患者にほとんど苦痛を与えない経口投与 可能な M R I造影剤が求められている。
一方、 生体内の水分子を測定するのではなく、 NM R分光学的に検出可能な 以外の核種を測定核種として用いる M R I診断法も試みられている。 このような 測定核種として、 例えば19 F、 Ν a , 31 P、 13 Cを利用することができる。 生体 組織に存在しない核種を用いたこの方法では、 を核種とする M R I診断では不 可能な検出核をトレ一サ一とした画像診断を行うことができ、 を核種とする MR I診断では得られないケミカルシフ 卜の情報を得ることもできるので、 その 有用性は極めて高い。
重水素 (D= 2H) は NMR分光学的に検出可能な安定核種であり (Ch em. P h a r m. B u l l . V o l . 38, N o. 9 , p 2 6 1 0 - 26 1 3, 1 9 90 ;超伝導型生体超分子 NMRシステムの開発 平成 4年度 N o. 03558029, p 38, 1993等) 、 それに加えて、 天然存在比が 0. 015 %と非常に低く、 生体組織には存在しないに等しい。 従って、 重水素を測定核種 とする MR I診断法は、 極めて有用な診断方法となることが期待される。 それに も拘わらず、 重水素を測定核種として含む造影剤に関する研究はほとんどなされ ていない (例えば、 米国特許第 5, 042, 488号明細書、 及び特開平 6— 206883号公報などを参照のこと) 。
従って、 本発明の目的は、 重水素を測定核種として含む MR I診断用造影剤を 提供することにあり、 より具体的には、 重水素を測定核種として含み、 特定の生 体組織に高い親和性を有する造影剤を提供することにある。 また、 本発明の別の 目的は、 上記の特徴を有する MR I診断用造影剤であって、 経口投与可能な造影 剤を提供することにある。 発明の開示
本発明者らは、 上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、 生体内に投与さ れた 2 , 2—ジジユ ーテロ— 5—アミノレプリン酸が M R Iにより測定可能であ り、 肝臓などの生体組織に特異的に集積して高い造影効果を発揮できることを見 いだした。 また、 2, 2—ジジユ ーテロ— 5—アミノレブリン酸の上記造影効果 が、 経口投与によっても十分に発揮できることを見いだした。 本発明は上記の知 見を基にして完成されたものである。
すなわち、 本発明によれば、 2, 2—ジジユ ーテロ一 5—アミノレブリ ン酸及 びその塩、 並びにそれらの水和物及び溶媒和物が提供される。 本発明の別の態様 によれば、 2, 2—ジジュ一テロ— 5—アミノ レブリン酸及びその塩、 並びにそ れらの水和物及び溶媒和物からなる群から選ばれる物質を含む MR I診断用造影 剤が提供される。 本発明のさらに別の態様によれば、 2 , 2 —ジジユ ーテロ一 5 —アミノレプリ ン酸の製造方法であって、 以下の工程: (a ) 5 , 5 —ジメ トキシ— 2 —ピペリ ドンを重水素化する工程;及び (b ) 上記工程で得られた重水素化合物を加水分 解する工程を含む方法、 並びに、 2, 2 —ジジュ一テロ— 5 —アミノ レブリン酸 の製造方法であって、 以下の工程: (c ) 2, 2—ジジユーテロ— 4 —ペンテン 酸の二重結合をエポキシ化する工程; ( d ) 上記工程で得られたェポキシ化合物 にアジド化合物を反応させてエポキシ環を開環する工程; (e ) 上記工程で得ら れた開環体の水酸基 (保護されていてもよい) を酸化する工程;及び、 ( f ) ァ ジド基を還元してアミノ基に変換する工程を含む方法が提供される。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明の M R I診断用造影剤を M R I測定した際のスぺク トルであ る。 発明を実施するための最良の形態
本発明の 2, 2 —ジジユーテロ一 5 —アミノレプリン酸は下記式 ( I )
Figure imgf000005_0001
で表される。
上記の 2, 2 —ジジュ一テロ一 5—アミノレブリン酸が形成しうる塩としては、 例えば、 塩酸塩、 臭化水素酸塩、 ヨウ化水素酸塩、 硝酸塩、 リン酸塩等の無機酸 塩、 コハク酸塩、 シユウ酸塩、 フマル酸塩、 マレイン酸塩、 乳酸塩、 酒石酸塩、 クェン酸塩、 酢酸塩、 グリコール酸塩、 メタンスルホン酸塩、 トルエンスルホン 酸塩等の有機酸塩、 アルカリ金属塩、 アルカリ土類金属塩、 アンモニゥムあるい はアルキルアンモニゥム塩等が挙げられる。 また、 上記の 2, 2—ジジュ一テロ 一 5—アミノ レプリン酸およびその塩は、 水和物または溶媒和物を形成すること もできる。 溶媒和物としてはメ タノール、 エタノール、 イソプロパノール、 ァセ トン、 酢酸ェチル、 塩化メチレン等が挙げられる。 本発明化合物のうち、 最も好ましい化合物としては、 2, 2—ジジユーテロ 5—アミノレブリン酸の塩酸塩を挙げることができる。
本発明化合物は、 例えば下記反応ル一卜に従って合成することができる。
Figure imgf000006_0001
(A) (B)
OR D
R0ィ 化合物 ( I )
H
(C)
(上記式中、 Rはメチル基、 ェチル基等の低級アルキル基を表す。 )
文献既知 (J . Am. C h em. S o c. , 8_0, 37 1 7 ( 1 958) ) の ピぺリジンー 2, 5—ジオン (Α) に、 メタノール、 エタノール等の低級モノァ ルコール、 エチレングリコール等のジオールを酸性触媒あるいは脱水剤の存在下 に作用させた後、 酸性触媒の存在下でオルトエステルを作用させ、 さらに 5位力 ルポニル基をァセタールとして保護した 5, 5—ジメ トキシ— 2—ピぺリ ドン (Β) を得る。 ついで、 塩基の存在下で、 5, 5—ジメ トキシ— 2—ピぺリ ドン (Β) を重水素化合物との水素、 重水素交換反応に付して 3, 3 -ジジュ—テロ— 5, 5—ジメ トキシ一 2—ピペリ ドン (C) とし、 これを酸加水分解することにより 対応する酸の塩として 2, 2—ジジユ ーテロ— 5—ァミノレブリン酸を製造でき る。
(Α) からアルコールとの反応によって (Β) を製造する際、 酸性触媒として は、 塩酸、 P — トルエンスルホン酸、 リ ン酸等のプロ トン酸、 塩化カルシウム、 三フッ化ホウ素エーテラート等の非プロ トン酸のいずれを用いてもよい。 その使 用量は 1当量から触媒量、 好ましくは触媒量であり、 脱水剤としては分子ふるい 及び酸性触媒を兼ねて塩化カルシウム等が用いられる。 反応は、 一般的には、 当 該アルコールを溶媒兼用で用い、 0 °Cからアルコールの沸点温度の範囲の反応温 度で行なう。 あるいは塩化メチレン、 エーテル、 トルエン等適当な溶媒を用いて 共沸蒸留操作により脱水を行いつつ反応を行ってもよい。 オルトエステルとして はオルトギ酸メチル、 オルトギ酸ェチル等が用いられ、 溶媒として対応するメタ ノール、 エタノール等を用いることができる。 触媒としては上記のアルコールと の反応で用いられる酸性触媒を利用できる。
( B ) から (C ) の製造において、 重水素化化合物としては重水 (D2 0 ) 、 重 水素化メタノール (C H3 O Dあるいは C D。 O D ) 等の重水素を容易に解離しう る化合物が用いらる。 塩基としては、 これらの重水素化化合物に可溶で、 ケトン のひ一位プロ トンを引き抜く能力を有し、 かつ、 解離しうるプロ 卜ンを持たない 塩基を用いることができる。 例えば、 重水素化水酸化ナトリウム、 ナトリウムメ 卜キシ ド等の金属アルコキシドが用いられる。 用いる重水素化化合物の重水素化 率および作用させる当量数に応じて (C ) の重水素化率を任意に選ぶことができ るが、 重水素化化合物は、 通常、 1から 2 0 0当量を溶媒兼用で用い、 塩基は触 媒量を使用すればよい。 一般的に、 水素、 重水素交換反応は- 2 0 °Cから溶媒の 沸点、 好ましくは 0から 5 0 °Cの反応温度で、 3 0分から 1 0日間、 好ましくは 5時間から 2日間行なえばよい。
( C ) から 2, 2 —ジジュ一テロ一 5 —アミノレブリン酸の製造において用い られる酸としては、 薬理学的に許容される塩酸、 臭酸等の無機酸、 あるいはメタ ンスルホン酸、 p —トルエンスルホン酸等の有機酸があげられる。 反応は、 (C ) に対して 1から 1 0当量、 好ましくは 1から 3当量の酸を用い、 メタノール、 エタノール、 テトラヒ ドロフラン等の水と混和する有機溶媒を含む水、 あるいは 水のみを溶媒として、 0から 2 0 0 °C、 好ましくは 5 0から 1 0 0ての温度で、 3 0分から 5日間、 好ましくは 3時間から 1 0時間行えばよい。
また、 化合物 ( I ) は、 2, 2 —ジジュ一テロ— 4 一ペンテン酸 (D .) より、 例えば、 以下の合成経路によっても製造できる,
Figure imgf000008_0001
(D) (E)
Figure imgf000008_0002
(F) (G)
Figure imgf000008_0003
(H) (J) 化合物 ( I )
(上記式中、 R1 はメチル基、 ェチル基などの低級アルキル基、 又はベンジル基を 表し、 R2 は置換シリル基で保護されていてもよい水酸基を表す。 )
化合物 (D) は文献 (J . Am. C h e m. S o c . , 1 1 8, 2 6 3 4
( 1 996 ) ) の方法によっても合成できるが、 酢酸— d4 をァリル化する方法に よっても合成できる。
化合物 (D) から、 例えば、 ( 1 ) ジァゾメタンを作用させる方法、 (2) 酸 クロリ ドとした後にアルコールを作用させる方法、 (3) 鉱酸、 有機酸、 ルイス 酸などの酸触媒の存在下でアルコールとの脱水反応を行う方法、 あるいは (4 ) ジシクロへキシルカルボニルジイ ミ ド、 カルボニルジイ ミダゾ一ル等のカルボキ シル基の活性化剤を用いる方法等、 通常のエステル化の方法により化合物 (E ) を得ることができる。
その後、 この化合物に対して、 孤立二重結合をエポキシ化するのに用いられる 方法、 例えば、 有機過酸、 アルキルヒ ドロペルォキシ ド、 過酸化水素などの酸化 剤を作用させる方法、 あるいは含水有機溶媒中で N—プロモスクシンイ ミ ド等の N—ハロカルボン酸アミ ドを作用し、 生成するハロヒ ドリ ンを塩基処理する方法 等により化合物 (F) を製造できる。 有機過酸としては、 過酢酸、 m—クロ口過 安息香酸などを用いることができ、 塩化メチレン、 クロ口ホルム等の適当な有機 溶媒中で、 化合物 (E) に対して 0. 1〜1 0当量、 好ましくは 1〜1. 5当量 の有機過酸を— 2 0°C〜 1 5 0°C、 好ましくは 0°C〜 1 00°Cの反応温度で 1時 間から 1 0日間、 好ましくは 5時間から 3日間作用させる。 アルキルヒ ドロペル ォキシド、 過酸化水素を用いる場合には、 チタニウム、 アルミニウム、 バナジム、 モリブデン等の金属酸化物錯体を触媒として用いることができる。 反応条件を適 宜選択することにより、 化合物 (E) を単離 ·精製することなく、 化合物 (D) から化合物 (F) を製造することも可能である。
上記の方法で製造した化合物 (F) から、 エポキシ環をアジドア二オンで開環 する方法、 例えば、 アルコール系溶媒中でアンモニゥムアジドを作用させる方法
( J . O r g. C h em. , _ _Q_, 1 556 ( 1 985) を参照) 、 過塩素酸リ チウム等の金属塩の存在下にァセトニトリル中でナトリウムアジドを作用させる 方法 (T e t r a h e d r o n L e t t e r s, 3 1 , 5 64 1 ( 1 990) を参照) 、 トリメチルシリルアジ ド、 ト リー η—ブチルスタニルァジ ド等のアジ ド化合物を触媒な しで作用させる方法、 ( T e t r a h e d r o n L e t t e r s, 30, 4 1 5 3 ( 1 989 ) を参照) 、 あるいは卜リメチルシ リルァジド、 トリ— n—プチルスタニルアジド等のアジド化合物を触媒存在下に 作用させる方法 (T e t r a h e d r o n : A s ymm e t r y, ^_, 4 3 7
(1 99 1 ) 参照) 等により化合物 (G) を製造することができる。
上記の反応において、 ト リメチルシリルアジ ド、 ト リ— n—ブチルス夕ニルァ ジ ドの替わりに、 例えば、 t―ブチルジメチルシ リルァジ ド、 t -ブチルジメチ ルスタニルアジ ドを用いることにより、 水酸基が t—プチルジメチルシ リル基で 保護された化合物を製造することができる。 また、 アンモニゥムアジドとの反応 の際に、 特に R1 がメチル基、 ェチル基の場合、 エステルの加水分解が起こり易く、 R1 が水素原子である化合物、 すなわちカルボン酸塩が生成する場合がある。 この 化合物の R1 の水素原子を R2 の水酸基と脱水反応させるとラク トンが生成する。 また、 カルボン酸の抽出溶液に、 例えばジァゾメタン等のエステル化剤を直ちに 作用させると、 R1 がメチル基、 R2 が水酸基の化合物 (G) を製造できる。 上記 のラク トン体は、 水酸化リチウム、 水酸化ナトリウム等の金属水酸化物を作用さ せることによりカルボン酸塩に変換することができるので、 この方法により一旦 生成したラク トンを R2 が水酸基であるエステル体に変換することが可能である。 R2 の水酸基を保護している置換シリル基は、 例えば、 保護された化合物をメタノー ル等の適当なプロ トン性溶媒中に溶解して攪拌することにより容易に除去され、 R2 が水酸基の化合物に誘導することができる。
上記の方法で製造した R2 が水酸基である化合物 (G) から、 二級アルコールを ケトンに酸化する方法、 例えば (1) ジヨーンズ試薬、 クロ口クロム酸ピリジニ ゥム等のクロム酢酸化、 (2) ジメチルスルホキシ ド (DM SO) —三酸化硫黄 —ピリジン系、 DMS 0—無水ト リフルォロ酢酸系を用いる DMS 0酸化、 ある いは (3) 次亜塩素酸ナ トリウム、 次亜塩素酸カルシウムを用いる次亜ハロゲン 酸酸化などにより、 化合物 (H) を製造できる。 また、 酸化剤の種類に応じて、 例えば、 ジヨーンズ試薬などを用いて酸化を行う場合には、 R2 として置換シリル 基で保護された水酸基を有する化合物 (G) から、 脱保護することなく直接化合 物 (H) を製造できる。
このようにして得た化合物 (H) から、 例えば、 R1 に対応するアルコールを溶 媒として用い、 1当量からそれ以上の塩酸の存在下で、 例えば、 活性炭に担持し たパラジウム、 パラジウム黒、 酸化白金等の接触水素添加用触媒を用いて接触還 元を行うことにより化合物 (: ί を製造することができ、 続いて、 化合物 ( J ) を水溶液中で酸性加水分解して化合物 ( I ) を得ることができる。 R1 がべンジル 基である場合や、 この反応をアルコールの替わりに含水溶媒中で行う場合には、 化合物 (J ) を単離することなく化合物 ( I ) を製造することが可能である。 本発明の化合物 ( I ) は MR I診断用の造影剤として用いることができる。 本 発明の造影剤としては、 上記の化合物 ( I ) を単独で用いてもよいが、 該化合物 を薬理学的に許容される担体と複合して医薬組成物の形態で用いてもよい。 本発 明の造影剤は、 経口的又は非経口的に投与することができ、 例えば、 顆粒剤、 細 粒剤、 散剤、 錠剤、 硬シロップ剤、 軟カプセル剤、 シロップ剤、 乳剤、 懸濁剤、 リボソーム、 若しくは液剤等の形態の経口投与用組成物、 又は、 注射剤、 点滴剤、 若しくは座剤などの形態の非経口投与用組成物として投与することができる。 本 発明の造影剤は、 経口投与によって十分な造影効果を発揮できるという特徴を有 しているが、 短時間での造影診断のためには注射剤として静脈内に投与する方法 も好ましい。 本発明の M R I診断用造影剤は、 例えば肝臓などの組織に集積する 性質を有しているので、 例えば、 肝臓癌などの癌組織、 動脈硬化、 リウマチ部位 に選択的な造影剤として用いることができる。 投与量は、 経口投与の場合に約
1 0 O m gから 1 0 g程度、 好ましくは 5 0 0 m gから 5 g程度である。
経口投与用の固体組成物を製造する際に用いられる賦形剤としては、 例えば、 乳糖、 ショ糖、 デンプン、 タルク、 セルロース、 デキス ト リ ン、 カオリ ン、 炭酸 カルシウム等が挙げられる。 経口投与のための液体組成物、 即ち乳剤、 シロップ 剤、 懸濁剤、 液剤等には、 一般的に用いられる希釈剤などの不活性な液体媒体、 例えば植物油等を混合することができ、 さらに補助剤、 例えば湿潤剤、 懸濁補助 剤、 甘味剤、 芳香剤、 着色剤または保存剤等を配合してもよい。 経口投与用の液 体組成物を製造した後、 ゼラチンのような吸収性物質のカプセル中に該液体組成 物を含ませてもよい。 非経口剤投与の製剤、 即ち注射剤等の製造に用いられる溶 剤、 または懸濁化剤としては、 例えば、 水、 プロピレングリコール、 ポリエチレ ングリ コール、 ベンジルアルコール、 ォレイ ン酸ェチル、 レシチン等が挙げられ る。 上記の医薬組成物の製造方法としては、 当業者に周知 ·慣用の方法を用いれ ばよい。 実施例
以下、 実施例によって本発明を具体的に説明するが、 本発明の範囲は下記の実 施例に限定されるものではない。 なお、 実施例中に記載した化合物 (A .) などの 番号は、 前記スキーム中に示した化合物番号に対応している。
例 1 :化合物 B ( R =メチル基) の合成 2, 5—ピペリジンジオン ( 1. 8 g, 16mmo 1 ) のメタノール溶液 20m 1 に、 オルトギ酸メチル 5m 1の溶液に約 5m gの p— トルエンスルホン酸を加え たものを加え、 12時間加熱還流した。 冷却後 1 m 1のトリエチルァミンを加え、 ロータリ一エバポレ一タ一にて濃縮した。 残渣をシリ力ゲルカラムクロマトグラ フィー (CHC 13 : Me 0H= 15 : 1 ) にて精製後、 酢酸ェチル /エーテルか ら再結晶し、 目的とする 5, 5—ジメ 卜キシ一 2—ピペリ ドン ( 1. 85 g, 81 %) を得た。
m. p. 89 - 90 °C
½ - NMR (CDC 13 300MH z) δ : 2. 01 ( t , 2 H, J = 7.
OH z, NCOCH2 -) 2. 43 (t, 2 H, J = 7. OH z, NCOCH2 CH2 -) , 3. 25 ( s , 6 H, 0 M e ) , 3. 36 (d, 2 H, J = 2. 5 H z, NCH2 C (OMe) ) , 5. 89 (b s, 1 H, NH) .
P- S I MS (G l y c e r i n ma t r i ) 1 82 (M+ + 1. 8%) , 160 ( 1 00 %) , 1 28 ( 34 %) , 10 1 (5%) . 例 2 :化合物 (C) の合成
例 1で合成した 5, 5—ジメ トキシー 2—ピぺリ ドン ( 5 0 0mg, 3. 4mmo 1 ) を、 窒素雰囲気下で重水素化メタノール (CD3 OD) 5m lに溶解 し、 これに NaODの 40%D。 0溶液を 0. 05 m 1加え、 室温にて一昼夜かき 混ぜた。 冷却後、 酢酸を徐々に加え、 pHを約 6. 5とし、 ロータリ一エバポレー ターにて濃縮した。 さらに真空ポンプで溶媒等を留去し、 残渣に 5 m 1のクロ口 ホルムを加え、 かき混ぜた後、 濾過した。 不溶物をさらにクロ口ホルムにて洗浄 し、 濾液を口一タリーエバポレーターにて濃縮した。 酢酸ェチルノエ一テルから 再結晶し、 目的とする 3, 3—ジジュ一テロ一 5, 5—ジメ トキシ— 2—ピペリ ドン (485 mg, 95%) を得た。
m. p. 87 - 88 °C
½-NMR (C D C 13 , 300 MH z, TMS) 5 : 1. 99 (s, 2 H, NCOCD2 CH2 -) , 3. 25 ( s , 6H, OMe) , 3. 35 (d, 2H, J = 2. 5 H z , NCH2 C (OMe ) 2 ) , 6. 93 (b s, 1 H, NH) - P - S IMS (G l y c e r i n ma t r i x) 1 84 (M + 1. 5 %) 1 62 ( 1 00 %) , 1 30 (3 1 %) , 1 03 ( 5 %) . 例 3 :本発明の化合物 ( I ) の合成
例 2で合成した 3, 3—ジジユーテロ一 5, 5—ジメ トキシー 2—ピぺリ ドン
(50 Omg, 3. 4mmo 1 ) を、 窒素雰囲気下で 1 N塩酸水溶液に溶解し、 80°Cの油浴上 5時間かき混ぜた。 ロータリ一エバポレータ一にて濃縮後、 残渣 をエタノール、 エーテルから再結晶し、 目的とする 2, 2—ジジュ一テロ一 5— アミノ レプリ ン酸塩酸塩 (462mg, 80%) を得た。
m. p. 147 - 149。C
½-NMR (D2 0, 30 OMH z) δ : 2. 75 (s, 2 H, - CH2 CD9
―) , 3. 99 (s, 2H, NCH2 -) .
P - S I MS (G l y c e r i n ma t r i ) 134 (M+ + 1 %) , 1 16
(1 8%) . 例 4 :化合物 (D) の合成
ジイソプロピルアミ ン (48m 1 , 0. 34mo l ) のテ トラヒ ドロフラン溶 液 (20 Om 1 ) を— 1 0°Cから— 7 °Cで攪拌しながら、 n—ブチルリチウム— n—へキサン溶液 ( 1 M溶液, 207 m l, 0. 34 m o 1 ) を加えた。 このジ イソプロピルアミ ド溶液に同温度で酢酸一 ( 10 g, 0. 1 56mo l ) とへ キサメチルホスホロァミ ド (90m l ) を加えた。 3 0分後、 了リルブロ ミ ド (1 3. 3m 1, 0. 1 56mo 1 ) を加えると、 内温は一 7°Cから 30°Cに上 昇した。 室温で一夜攪拌した後、 大部分のテトラヒ ドロフランを減圧留去し、 残 渣を氷水浴上で攪拌しながら酸性になるまで冷 1 N塩酸水を加え、 ジェチルエー テルにて有機物を抽出した。 エーテル層を乾燥 (MgC 10)した後、 濃縮して得ら れた残渣を蒸留して、 目的とする 2, 2—ジジュ一テロ一 5—ペンテン酸 (9. 3 g, 58%) を得た。
b. p. 79 - 82 °C OmmHg)
½ - NMR (CDC 1。 , 300MH z ) δ : 2. 39 (d, 2H, J = 6. 3 H z, -CH2 CD2 -) , 5. 01 -5. 13 (m, 2 H, CH2 =) , 5. 77 - 5. 89 (m, 1 H, CH2 =C旦一) . 例 5 :化合物 (E) (R1 =メチル基) の合成
例 4で得たカルボン酸 ( 9. 1 g, 8 9 mm o 1 ) の塩化メ チレ ン溶液 (27m l ) を氷水浴上で攪拌しつつ、 カルボ二ルジィミダゾ一ル (17. 3 g, 106mmo 1 ) を少量ずつ加えた。 3時間攪拌した後、 メタノール (5. 4 m 1 , 1 33mmo 1 ) を加え、 一夜攪拌を継続した。 反応混合物を冷水、 飽和食塩水 で洗浄した後、 有機相を乾燥 (MgC 1 して濃縮し、 残渣を蒸留して目的とする メチルエステル体 (3. 8 g, 26%) を得た。
b. p. 1 26 - 1 27。C
½ - NMR (CDC 13 , 300MH z) δ : 2. 38 (d, 2 H, J = 6. 0H z, =CHC 2 ) , 3. 68 (s, 3H, OMe) , 4. 98— 5. 09
(m, 2H, C H2 =) , 5. 77 - 5. 89 (m, 1 H, C H„ = C E -) . 例 6 :化合物 (F) の合成
例 5で得たエステル体 ( 2. 3 g , 2 0 mm o 1 ) の塩化メチレン溶液
( 120m I ) に m—クロ口過安息香酸 (純度 55 %, 7. 5 g, 24 mm o 1 ) を攪拌しながら少量ずつ加えた。 一昼夜室温で攪拌を継続した後、 氷浴上で反応 混合物に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて激しく攪拌した。 有機相を分液 し、 水相を塩化メチレンで抽出して有機相と合わせた後、 この有機相を水洗して 乾燥 (MgC 1。)した。 溶媒を減圧留去して得られた残渣を減圧蒸留して、 目的と するエポキシエステル体 (2. 2 g, 85%) を得た。
b. p. 98 - 99°C C 36 mmH g )
NMR (CDC 13 , 300 MH z ) δ : 1. 77 ( b d d, 1 H, J = 8. 5, 4. OH z, Ciia Hb CD9 -) , 1. 98 (b d d, 1 H, J = 8. 5, 2. 7Hz, CH^ Hb CD2 -) , 2. 51 (d d, 1 H, J = 4. 9H z, 2. 7 H z, C —H H, D 0-) , 2. 76 ( t, 1 H, J = 2. 7 H z , CH。 旦 b CD9 , 2. 99 (m, 1 H, C旦 CH2 CD2 ) , 3. 69 ( s, 3 H, OMe) . 例 7 :化合物 (F ) の合成
例 4で得たカルボン酸 (7. 5 g, 73. 5mmo 1 ) より、 例 5と同様にし てエステル化及び後処理してエステル体を含む塩化メチレン溶液を得た。 この溶 液を蒸留精製することなく、 例 6と同様に m—クロ口過安息香酸で酸化すること により、 例 6で得たエポキシエステル体と同一の化合物を得ることができた (8. 0 g, 82%) 。 例 8 :化合物 (G ) の合成
例 6で得たエポキシエステル体 (7. 5 g, 56. 7mmo l ) 、 トリメチル シリルアジ ド ( 1 2 m 1, 90 mm o 1 ) 、 DMF ( 12m l ) の混合物を、 窒 素ガス雰囲気下に 90°Cの油浴上で 40時間加熱攪拌した。 冷却後、 過剰の反応 剤及び DM Fを減圧留去 (約 42°C/9mmHg) し、 残渣を少量のシリカゲル を用いたカラムクロマトグラフィー (n—へキサン :酢酸ェチル = 20 : 1 ) に より精製し、 目的とするアジド体 ( 1 3. 4 g, 95%) を得た。
画 R (CDC 13 , 300 MHz) δ 0. 20 (s, 9H, - S i Meg
) , 1. 85 (m, 2 H, CH0 CD9 ) , 3. 21 (d d, 1 H, J = 1 2. 5, 7. 7 H z, CHa Hb N3 ) , 3. 28 (d d, 1 H, J = 12. 5, 4. 3 H z, CHa Hb N3 ) , 3. 72 (s, 3 H, OMe) , 3. 86— 3. 93
(m, 1 H, CHO-) . 例 9 :化合物 (H) の合成
例 8で得たアジド体 ( 13. 1 g, 53 mm 01 ) のァセトン溶液 (150m l ) を氷冷下で攪拌し、 ジョ—ンズ試薬 ( 4 [0] mmo 1 /m 1 , 25 m 1 ) を滴 下した。 滴下終了後、 氷水浴を外して薄層クロマ トグラフィ ー上で原料が消失す るまでさらに攪拌を継続した。 反応液から大部分のァセトンを減圧留去した後、 残渣にエーテル及び水を加えて分液した。 有機相を 2回水洗した後に乾燥 (M g C 19)し、 減圧濃縮して得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (n—へキサン :酢酸ェチル = 7 : 2) で精製して、 ケ トン体 (6. 3 g, 69 %) を得た。
½-NMR (CDC 13 , 300 MHz) δ : 2. 73 (s, 2 H, CH2 CDg
) , 3. 69 (s, 3 H, 一 OMe) , 4. 03 (s, 2 H, N。 CH2 -) . 例 10:化合物 ( J ) の合成
例 9で得たアジド一カルボニル体 (440 mg, 2. 5mmo l ) のメタノ一 ル溶液 ( 1 0m l ) に濃塩酸 ( 0. 5m l ) を加え、 1 0 %パラジゥム /炭素
( 50 m g ) の存在下に水素を吸収させて、 室温で約 2時間接触還元を行った。 触媒を濾去し、 触媒を洗浄した後、 濾液を濃縮して目的とするァミ ン塩酸塩
(44 Omg, 94%) を得た。
m. p. 1 1 8— 1 2 1。C
^-NMR (CDC 13 , 30 OMH z ) δ : 2. 87 ( s, 2 H, CH2 CD2
) , 3. 66 ( s, 3 H, -OMe , 4. 09 ( s, 2 H, NH2 CH2 -) . 例 11 :化合物 ( I) の合成
例 10と同様にして、 例 9で得たアジ ド—カルボニル体 ( 3. 9 g, 2 2. 5mmo 1 ) をメタノール (70m l ) に溶解し、 濃塩酸 (2. 5m l ) と 10 ?4パラジウムノ炭素 (40 Omg) の存在下で、 室温下に接触還元を行った。 得 られた粗ァミ ン塩酸塩を 1 N塩酸水溶液 (20m l ) に溶解し、 一昼夜室温で放 置した。 シリカゲル薄層クロマトグラフィー (展開液, n—ブ夕ノール:水:酢 酸 = 6 '· 2. 5 : 1. 5) で反応の完結を確認した後、 反応液を濃縮して粗結晶 を得た。 メタノールとェチルエーテルの混合物から再結晶して、 例 3で得た化合 物 ( I ) と同一の物理化学的性状を有する 2, 2—ジジユーテロ _ 5—アミ ノ レ ブリ ン酸塩酸塩 ( 3. 54 g, 92%) を得た。
このようにして製造した本発明の 2, 2—ジジュ一テロ一 5—アミ ノ レブリ ン 酸 (塩酸塩) は無色から淡黄色の結晶であり、 その — NMRスぺク トルは、 重 水素化していない 5—了 ミ ノ レブリ ン酸に観測される 2位プロ ト ン ( 2. 59 p pm; t , 2 H, J = 2. 5 H z) が消失すると共に、 2. 77 p pm ( t , 2 Η, J = 2. 5 Η ζ ) の 3位プロ トンが 1重線として 2. 75 p pmに出現し ていることから、 5 —アミノレプリン酸の 2位プロ トンが重水素で置換されてい ることが証明された。 さらに、 2, 2 —ジジユーテロ一 5 —アミ ノレブリン酸の 塩酸塩の S I —MSスぺク トルは、 5—ァミノレブリン酸塩酸塩についての測定 値より 2だけ分子量の大きな分子イオンピークを与え、 2 , 2—ジジュ一テロ— 5—アミノレブリン酸の構造を支持していた。 なお、 例 3で得られた 2, 2—ジ ジユ ーテロ一 5 —アミ ノ レブリ ン酸 (塩酸塩) の 0. 1 M水溶液を 1 力月間室温 に放置した後、 濃縮して — NMRスぺク トル分析を行ったところ、 D原子の減 少は観測されなかった。 試験例 1
1 Om 1のガラスサンプル瓶に充填した本発明の化合物 (例 3の化合物) の 0. 1 M水溶液 (D原子濃度は 2 0 0 μΜ) を、 スぺク トル幅 1 O KH z、 F 0 V = 2 5 c m. スライス厚 = 1 O mm、 T R - O . 3秒、 T E = 5 0 m秒、 サンプリ ング数 2 5 6、 撮影マトリ ックス 2 5 6 x 2 5 6ポイント、 積算回数 6 4回の条 件で MR装置 B EM4 0 0/ 8 0 ( S M I M社製、 2テスラ) により MR測定し たところ、 明確な D画像が得られた。 この結果は、 重水 (D2 0) 以外の有機化合 物中の D原子によっても MR画像化が可能であることを示している。
一方、 動物としてマウス (b a 1 b Z c、 5週齢、 メス、 1 6 — 1 7 g ) を用 い、 マウス結腸癌 c 0 1 o n 2 6を大腿部外部にマウス当たり 5 X 1 06 個を皮下 投与することにより接種した後、 1 3日目 (癌体積約 l c m3 ) に本発明の化合物 を強制経口投与 (2 0 0 O m gZK g, 0. 1 111 1 体重1 0 2 ) し、 6時間後 にペン トバルビタールにて屠殺した。
この動物を用いて、 同 MR装置で MR測定をおこなった。 iH及び Dの共鳴周波 数は、 それぞれ 8 5. 5 6 2と 1 3. 1 3 4 MH zであった。 測定条件は、 スぺ ク トル幅 5 0 0 0 H z、 繰り返し時間 ( T R ) 0. 4 1秒、 待ち時間 2 0 0〃秒、 積算 2 0 4 8である。 その結果、 第 1図に示すとおりの Dスペク トルが得られた。
5—アミノ レプリン酸は、 動物に投与された後に体内でボルフィ リンに変換さ れ、 癌、 動脈硬化、 リウマチの各組織に集積することが知られている。 その癌へ の集積量は、 ラッ 卜を用いた動物実験によれば、 癌組織 1 g当たり、 ポルフィ リ ンと して 20— 40 mo 1に達する (G a s t r o e n t e r o l o g y、 1 03、 647 - 65 1 ( 1 992 ) を参照) 。 ポルフィ リ ンは 5—アミ ノ レブ リン酸 8分子より構成されており、 本発明の化合物は 5—アミノ レブリン酸のポ ルフィ リンに至る生合成経路上で脱離の起こらない 2個の水素原子が D原子で置 換された化合物であるところから、 癌組織に 20 0 1 Zg組織のポルフィ リ ンが集積したとすると、 癌組織中の D原子の量は、 20 x 8 x 2 = 320 im o l 組織であり、 濃度では 320 Mとなる。 実際に担癌動物から Dスぺク トル を観測できたことから、 本発明の MR I診断用造影剤を用いて癌、 動脈硬化、 リ ゥマチ等の組織の選択的な D画像化が可能であることが示された。 産業上の利用可能性
本発明の化合物は重水素 (D= 2H) を検出核種とする MR I診断用造影剤とし て有用である。 特に、 本発明の化合物は経口的に吸収可能であるところから、 患 者にほとんど苦痛を与えないという MR I診断の利点を損なわない MR I診断用 造影剤として有用である。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 2 , 2—ジジユ ーテロ一 5—アミ ノ レブリン酸若しくはその塩、 又はそれら の水和物若しくはそれらの溶媒和物。
2. 2, 2—ジジユ ーテロ— 5—アミノレブリン酸塩酸塩。
3. 2, 2—ジジュ一テロ一 5—アミノ レブリン酸及びその塩、 並びにそれらの 水和物及びそれらの溶媒和物からなる群から選ばれる物質を含む M R I診断用造 影剤。
4. 2, 2—ジジュ一テロ一 5—アミ ノ レプリ ン酸塩酸塩を含む M R I診断用造 影剤。
5. 2, 2—ジジュ一テロ一 5—アミノ レブリン酸の製造方法であって、 以下の 工程:
(a) 5, 5—ジメ トキシー 2—ピペリ ドンを重水素化する工程;及び
( b ) 上記工程で得られた重水素化合物を加水分解する工程
を含む方法。
6. 2, 2—ジジユ ーテロ一 5—アミ ノ レブリン酸の製造方法であって、 以下の 工程:
(c) 2, 2—ジジユ ーテロ— 4一ペンテン酸の二重結合をエポキシ化する工程;
( d ) 上記工程で得られたェポキシ化合物にァジド化合物を反応させてエポキシ 環を開環する工程;
( e .) 上記工程で得られた開環体の水酸基 (保護されていてもよい) を酸化する 工程;及び
( f ) アジド基を還元してァミノ基に変換する工程;
を含む方法。
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