[1-13C]Trpと[1-13C]5-HTPの合成とうつ病の客観的診断法の開発

[1-13C]Trp和[1-13C]5-HTP的合成及抑郁症客观诊断方法的开发

基本信息

批准号：
21K05080
负责人：
梶原康宏
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Yokohama College of Pharmacy
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

うつ病は、脳内のセロトニンと密接な関係があるとされているが、脳内セロトニン量を直接、計測することは困難である。申請者らは、[1-13C]Trp呼気試験で主に抹消のキヌレニン経路の代謝を、[1-13C]5-HTP呼気試験で主に脳内のセロトニン経路の代謝をそれぞれ観測し、両者を併用することで、脳内セロトニン量を間接的に調べることを計画している。本研究は、「〔１〕[1-13C]-L-tryptophan（[1-13C]Trp）の簡便な合成法の確立とその合成法を応用した[1-13C]-L-5-hydroxytryptophan（[1-13C]5-HTP）の合成、〔２〕[1-13C]Trpおよび[1-13C]5-HTPを用いた13C-呼気試験法の有効性の実証」の2つのプロジェクトから成る。研究2年目となる令和4年度の研究実施計画は、昨年度に引き続き〔１〕のプロジェクトを進めた。無標識体のKCNとキラル補助剤を用いた不斉Strecker反応を鍵反応とする[1-13C]Trpと[1-13C]5-HTPの合成ルートの検討を行った。主な研究成果は、不斉Strecker反応のキラル補助剤の候補を絞り込み、Strecker反応の試薬の当量、溶媒、温度などの条件を固めることができた点があげられる。ただし、本反応の生成物であるアミノニトリルが不安定であることが分かり、スケールアップに耐えうる改善策やその次の工程であるアミノニトリルの加水分解でも、原料（アミノニトリル）の安定性に問題点を抱えていることから、まだ改善の余地を残している。詳細については【現在までの進捗状況】の項目で述べる。この他にも収率の改善が必要と考えられる工程はあるが、いずれも検討を重ねることで解決できる見込みである。これらの諸問題を解決できれば、13C-標識化合物であるK13CNを用いた[1-13C]Trpと[1-13C]5-HTPの合成に小スケールで着手し、その後、〔２〕の13C-呼気試験法の検討を実施したいと考えている。

据说抑郁症与大脑中的5-羟色胺密切相关，但是很难直接测量大脑中5-羟色胺的量。申请人计划在[1-13C] TRP呼气测试中监测周围kynurenine途径的代谢，以及在[1-13C] 5-HTP呼气测试中大脑5-羟色胺途径的代谢，并间接检查了脑中的5-羟色胺的量，并通过两者一起使用两者。这项研究由两个项目组成：“估计一种简单的合成方法，用于[1] [1] [1] [1-13c] -l- tryptophan（[[1-13c] trp），使用综合方法和[2]的方法[1-1-13c] - l-5-羟基trypthypophan（[1-13c] -l-5-羟基trypophan（[1-13c] 5-HTP）），以及[2] [1-13c] 5-HTP。” 2022财政年度的研究实施计划是研究的第二年，该项目持续了该项目[1]，该项目从去年开始。我们研究了[1-13C] TRP和[1-13C] 5-HTP的合成途径，这些途径使用无标记的KCN和手性辅助剂作为关键反应，使用了不对称的Strecker反应。主要的研究结果是，他们能够缩小候选者的手性辅助剂的不对称streck剂反应，并巩固诸如strecke反应的试剂的等效量，溶剂和温度等条件。然而，发现氨基硝基是这种反应的乘积是不稳定的，并且可以承受尺度的改进措施，下一步，下一步，氨基硝酸酯的水解也存在原料稳定性（氨基硝酸盐）的问题，留出了改进的空间。详细信息将在[进度截止日期]部分中说明。还有其他一些步骤可能需要提高收益率，但是预计所有这些步骤都将通过重复考虑来解决。如果可以解决这些问题，我们希望使用13C标记的化合物K13CN开始对[1-13C] TRP和[1-13C] 5-HTP进行小规模合成，然后我们想研究[2]中的13C验证测试方法。