低酸素部位への特異的な集積を目指した新しい脳機能マーカーの開発研究

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フルオロミソニダゾール(FMISO)の脳移行性改善を期待した脂溶性の高い新規トレーサ化合物^<18>F-オクチルニトロイミダゾール(^<18>FON)および還元代謝トラップ反応性の改善を期待した^<18>F-プロピルジシアノニトロイミダゾール(^<18>FPCN)をデザインし,その合成法の開発及び^<18>FONの脳機能マーカーとしての初期評価を行った他,生物活性評価の為,FONおよびジシアノニトロイミダゾール(CNI)の低酸素細胞に対するインビトロ放射線増感効果を調べた。^<18>FONはトシル前駆体^<18>Fアニオンを用いて,全合成時間60分,放射化学的収率26%(未補正)で得ることに成功した。初期評価として^<18>FON投与後の正常ラット生体内放射能分布を調べた結果,特に脳への放射能取込みピークは投与後5分までの短い時間に到達した。このことから導入したF-オクチル基によって脂溶性が増し(logP=2.72),FMISOよりも脳移行性が改善したことが判明した。全脳虚血再灌流ラットを用いた^<18>FON投与30分後の各脳組織分布の観察では,コントロールとの取り込みの違いは認められなかった。このことからFONはFMISOの虚血脳取込みを改善しないことが判明した。一方の^<18>FPCNについてはまだ合成に成功していないが,その中間体で同程度のLUMOエネルギーを有すると予想されるCNIを得ることができた。更に、1mMのFONまたはCNIを用いて低酸素下CHV79細胞に対する放射線増感率(SER)を調べた。FPNはSER=1.75を示し,FMISO(SER=1.60)と同等以上の優れた放射線増感効果を有することがわかった。CNIはSER=1.07でありFMISOよりも増感効果が小さかった。以上の知見を参考に,より優れた脳機能マーカーのデザインを現在検討中である。