JPH05508831A - 胃腸管の核磁気共鳴を用いる視覚的表示用のランタニドの不溶性塩 - Google Patents
胃腸管の核磁気共鳴を用いる視覚的表示用のランタニドの不溶性塩Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
胃腸管の核磁気Jルル2−桟覚的表示用やランタニドの不溶性塩
本発明は、胃腸管のNMR像を生ずるための造影剤として有用なランタニド元素
の不溶性の錯体または塩の懸濁液に関する。
現今、腹部の診断用結像のために好んで使用される技術には、造影剤としてBa
5O,の懸濁液を用いるX線の使用、コンピュータ連動断層撮影および超音波検
査法がある。しかしながら、核磁気共鳴は、特に肝臓の単性病変、腎上体の腫瘍
腎臓および骨盤器官の評価に関しては、すでに断層撮影と競争することができる
けれども、胃腸の分野においてはまだ十分な応用水準には達していない。これは
、胃腸管の視覚的表示は、なかんずく、腸の運動性、異なる患昔における解剖学
上の変異、および、腸のループの不規則性が病理学的特徴に関連する異常構造と
混同される可能性があるという事実、と関連する多(の問題が存在するという事
実のためである。さらに、主要な腹部器官、例えば膵臓の観察は、胃および/ま
たは十二指腸からの像の重なりによって困難となる、。
従って、これらの器官の検査のために、NMRのような安全な診断技術の適用を
可能にする造影剤を得ることがなおその上に必要である。これまで、様々な種類
の物質について研究が実施されてきており、最初の分類では、これらを腸の造影
剤、すなわち、同時に周囲水のプロトンの縦の緩和時間T1および横の緩和時間
T2の両方を減少させることができる造影剤、および、T2に関して選択的に作
用する陰の造影剤に細分することができる。実際に、陽の造影剤はこれらが集積
する器官の改善された観察を可能にするけれども、陰の造影剤は、これらを含有
する部位からの信号を除去する機能を有し、したがって上記部位の輪郭の境界決
定および隣接器官の視覚的表示を可能にする。胃腸管に対して有用な陽の造影剤
を見出すために、鉄塩[ヤング(Young)外、コンピュータライズド・トモ
グラフィー (Cow+pute−rized Tmu+graphy) 5
(1981) 543−547;ウェスビー(lIesbey)外、マグネティ
ック・レゾナンス・イメージング(Magnetic Re5ona−nce
Imaging) 3 (1985) 57−64およびラジオロジ4 (Ra
diology)149 (1983) 175−180; クラントン(C1
anton)外、ラジオクレイ(Radiology)153(1984)15
9]−ガドリニウム錯体[ヴエインマン(1[einmann)外、ラジオクレ
イ(RadiologY)153 (P)(1984) 292]およびクロム
錯体[カミスキー(KamiskY)外、マグネティック・レゾナンス・イン・
メディシン・アント・バイオクレイ(IlagneticResonance
in Medicine and Biology) 1、(1988) 27
1]のような物質に関して研究が行われてきた。′これに対して、陰の造影剤に
関しては、考察は、カオリンまたはベントナイトのような反磁性物質の分散体に
向けられ[リスティンスキー(Listinsky)外、マグネティック・レゾ
ナンス・イン・メディシン(l[agneticResonance in M
edictne) 8 (1989) 285−92] e一方それらのT2に
関する強い選択効果に関する限りでは適当に支持された強磁性または超常磁性物
質の懸濁液が試験された[ニブルマン(Ede−1man)外、ラジオロジ4
(Radiology) 161 (P) (1986) 314;バーン(H
ahn)外、ラジオクレイ(Radiology) 164 (1987) 3
7−411゜さらにそのときペルフルオロ誘導体のようなプロトンの欠乏により
NMR信号を消去する物質を考慮することが必要である[マドレイ(Mattr
ey)外、アメリカン・ジャーナル・ロエントゲノロジイ(American
Journal Rocntgennlogy) 148 (1987)125
9−1263およびラジオクレイ(Radtology) 161 (P) (
1986) 314]。
胃腸管のNMR結像のための可能な造影剤は、特許書類US4、719.098
[グリース(Grjes) ] 、E P−A−275,215[アマ−ジャ
ム(Amersha@)]、U S 4.615.879 [ルンゲ(Rung
e)]、El”A −299,910[シェリング(Schering)]、W
O35/口4330 [ニエガード(Nycgaard)]、WO88,’00
060 (Adv、IIagnetics)に記載されている。このような薬剤
は、U S 4.71.9.098; E P −A −275,215:U
S 4. G15.879およびE P −A −299,910に記載された
ことにかんがみて、陽の造影剤として分類することができる。反対に、Wo 8
5104330およびWo 88100060は、緩和時間T2に作用し、この
ため有効な陰の造影剤である粒子を記載している。今日まで研究されてきた胃腸
用の造影剤は、許容性の点、または明確であり、そして検査される管内での造影
剤の不均等な分布による金属型のアーチファクトを包含しない、像を得る可能性
の点で所望のゴールはまだ得られていない。
常磁性金属イオン、特に遷移金属またはランタニド元素に属する常磁性金属イオ
ン、およびそれらの塩類および/または錯体類は、周囲水のプロトンの緩和時間
T1およびT2に同時にそして同程度に影響を与える能力を有し、したがって陽
の造影剤として挙動する。、この特性は、なかんず(上に挙げたUS特許4゜6
15.879に十分Iご証明されており、このUS特許には胃腸管のNMR診断
に使用するためのガドリニウムの不溶性誘導体(特に蓚酸がトリニウム)iこつ
いて記述されている。
今回、思いがけないことに、ランタニド群の常磁性金属イオンの特定の塩および
/または錯体が予想外の周囲水のプロトンの緩和時間T2に選択的に影響を与え
る能力を有し、同じものの時間T1はほとんど無視できる程度にしか変化させな
いことが見出された1、こうして、このような化合物は、横および縦の緩和性の
比に相当するr2/r、比を増大させることを可能にする[r+およびr2は、
緩和時間T、およびT、!に逆比例する、“コントラスト・アンド・コントラス
ト・エイジェント・イン・マグネティック・レゾナンス・イメージング(Con
trast and Contrast Agents inMagnetic
Re5onance Imaging)−(1989)、ビー・エイ・リンク
(P。
^、 Rinck)著、第1ページ、リコメンデイションズ・フォー・ザ・ノー
メンクレイチャー・オブ・マグネティック・レゾナンス・コントラスト・エイジ
ェント・タームズ(Recnmw+endations for theNom
enclature of Magnetic Re5onance Cont
rast Agents Terms)参照]。そのため、これらは、それらが
はっきりしていて、しかも、例えば、磁鉄鉱および酸化鉄のような強磁性または
超常磁性物質をもとにした選択的T2造影剤によって起こる金属型のアーチファ
クトのない、像を得ることを可能にするので、胃腸管のNMR検査のために特に
有用な、非常に将来有望な陰の造影剤である。このようなアーチファクトは一般
に、造影剤の局所的な集積によって起こり、この局所的な集積が磁場の不均等を
生じて、実際の病理学的情況に相当しない偉を与える[これに関しては、ロンネ
マーク(Lnnnemark)外、アクタ・ラジオロジカ(^cta Radi
olngica) 30 (1989) 193−196およびバッハーガンス
モ(Bach−Gansmo)外、”コントラスト・アンド・コントラスト・エ
イジェント・イン・マグネティック・レゾナンス・イメージング(Contra
st and Contrast Agents in Magnetic R
e5onance Ima−ging) ”(1989)、ビー−1イ・リンク
(P、^、Rinck)著、第94−104ページ参照]つ
本発明の目的に特に適する物質は、ランタニドの不溶性塩であり、ここでこの金
属イオンは好ましくはテルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウムお
よびツリウムから選択され、陰イオンは、生理学的に適合する適当な無機または
有機の不溶性−促進陰イオンであることがわかった。限定するものではないこの
ような陰イオンの例は、弗素イオン、蓚酸イオンおよびリン酸イオンから選択す
ることができる。本発明の目的に従う特に有利であることが証明された物質は、
非常に低い溶解度、およびその結果最小の吸収、と、周囲水のプロトンの緩和時
間T2の著しい選択的減少とを併せ持ち、従って高い比r 2 / r 1値の
達成を可能にする弗化物である。
r2/’r、比についての常磁性体の影響はまた、粒状物質の粒径にも依存し、
一般により小さい粒状物質がこの比の値の増加により効果的であることがわかっ
た。この目的のためには、0.01ないしi、oooμ、好ましくは0.05な
いし500μの範囲の直径を有する粒子を使用することが可能である。
不溶性常磁性粒状物質の濃度は、0.Olないし5%(重量/体積)、そして好
ましくは0.1ないし3%の範囲であることができる。
本発明の別の特に重要な側面はまた、適当な不溶性粒状添加剤を、」二足のラン
タニドの塩および/または錯体の懸濁液に加えると、さらにr2/’r、の値を
増大させてその結果NMR結像の目的のためのさらに別の利点を生じることがで
きることの全(予想外の発見によっても与えられる。このような添加剤は、不溶
性であって生理学的に適合する有機または無機物質から選択することができる。
限定するものではない、当技術分野に習熟した人の観点からの例としては、有機
物質の中ではヒドロキシ4チルセルロースおよびカルボキシメチルセルロースの
ようなセルロース誘導体を、そして無機物質の中ではBa5O,またはシリカの
ような不溶性塩を、挙げることが可能である。
検査している領域を通過中、本発明の常磁性化合物の不溶性を保持するために、
このものの懸濁液を、生理学的に適合するうな値は好ましくは中性またはややア
ルカリ性、すなわち6.0と8.5との間の範囲内である。
腸管の診断用検査から満足すべき結果を得るためには、造影剤が検査中の器官内
に均一に拡散すること、および常磁性粒状物質が、分析中局所的な集積を起こす
ことなく懸濁液中に安定に留まること、も重要である。この目的を達成するため
に薬局方において周知の沈殿防止剤、分散剤または増粘剤のような添加剤を使用
することが可能である。必要があれば賦形剤、甘味料、香味剤、保存料および周
知の薬剤処方技術に従う添加剤を・ 加えることも可能である。
下記の実施例は、本発明をさらに詳細に説明するためのものであって、当技術分
野に習熟した人々には容易に明らかとなるその応用を限定するものではない。
これらの実施例における生成物および使用する試薬は、一般に商業的に入手でき
るものである。
実施例1
ランク二Fの不溶性塩二弗化物の製造
−)IoF、の製造
数滴の濃HCIを、磁気かくはんしている、2回蒸留水100■lを含む250
+nl!ビーカーに加えてpH値を1と2の間に調整する。次に1.7gのH(
Ic l 1.6H20(0,0045モル)を加える。次にこの溶液に0、7
4gのNaF (0,0176モル)を加えて、これを、pH値を1と2の間に
保持しながら30分間かくはんする。
次に、沈殿を真空で濾過して、2(hlづつの2回蒸留水5部で洗浄し、そして
100℃で4時間乾燥させる。0.98gのHoF 3が得られる(収率 98
%)。
同じ手順を用いて、下記の塩を得る
bdF、(収率・98%)
TbF、 (収率 96%)
hF3 (収率:99%)
ErFl(収率・97%)
実施例2
ランタニドの不溶性項二蓚酸塩、の製造Dy2(C204):+の製造
数滴の#HC+(1・10)を、磁気かくはんしている、100■lの2回蒸留
水を含む250m/のビーカーに加えて、pH値を3と4の間に調整する。
次に1.3gのoyc+、・6)1.0 (0,0034モル)を加える。
この溶液に0.6gの蓚酸(0,0067モル)を加えて、これを、pH値を3
と4との同に保持しながら40分間かくはんしている。
次に沈殿を真空で濾過し、20−lづつの2回蒸留水5部で洗浄し、そして10
0℃で4時間乾燥させる。
0、97gのDlt(C20< ):lを得る(収率、97%)、。
同じ手順を用いて下記のものを得る:
Gdz(C204)a (収率:98%)Tb2(CzOn)i (収率:96
%)Hoz(C20a)3(収率・96%)Er2(C204)s (収率 9
7%)比r2/r+の決定のためのランタニドの不溶性塩の懸濁液の製造−〇、
3%(重JR/体積) DyF3懸濁液の製造シリコーンSIP 0.07gお
よびDyFlo、3gを、かくはんしながら、タービン−駆動のかくはん機を備
えていて90114’の蒸留水を含む250+/の反応器に加える。
周囲温度で5分間かくはんした後、以下のものを順次添加する 二塩基性リン酸
ナトリウム0.91g、−塩基性リン酸カリウム0.2g、ケルトロール(Ke
l trot) F (キサンタンガム)0.33g。
空気を混入させないような速度でさらに10分間かくはんを続ける。次に蒸留水
で体積をIOh/として、完全な均質化が達成されるまでかくはんを続ける。
得られる分散液は、下記の特性を示す・pH=7.3; 粘度=250 mPa
6゜下記の塩の0,3%(重量/体積)懸濁液を、同じ手順に従って製造する:
HoF、; D)’z(C204)a; oy1’o。
GdFl; Ha、□(C204)3; HOPO4TbF3: Gdz(Cz
Oa’)3、GdPO4ErF、; Tb2(C204)、、; ErPO4実
施例4
本発明のランタニド塩懸濁液に対する比rz/r+の決定−実験のプロトコル
A ) 1lta : ミー7、ヘッダ(illNIsPEc)PCI20[ブ
ルーカー(BRllKER)]
B)観察周波数: 20MHz(プロトン)C)温度 39℃、使用温度で10
分間NMR試料管を前もってサーモスタットで温度制御する。
D)濃度
(重量/体積) : 0.01+ 0.05; 0.25%E)試料 下記の塩
の懸濁液(実施例3の手順に従って製造)
GdFl、 DyFl、 H(IF7. Gd2(C204)1.0Y2(C2
04)3゜)1o2(C204)3. GdPO,、DyPO4,HoPO4周
囲水のプロトンの縦の緩和性(r+)は、測定を行っているミニスペック120
ブルーカー(ilINIsPEc 120 BRUKER)用に供給されたプロ
グラムに従って”逆転回収(Inversion Recovery)−シーケ
ンスを用いて計算した。
横の緩和性(r2)は、測定を行っているミニスペック120ブルーカー(MI
NISr’EC120BROKER)用に供給されたプログラムに従って、カー
ル(Carr)、パーセル(Purcell)、メイブーム(Me i boo
m )およびジル(Gill)シーケンスを用いて計算した。
本明細書に添付されている表1は、本発明を特徴づけている特定のランタニド塩
がr2./′rl比を増大させる効力(E)を示す。
この効力(E)は、基準項(standard ter■)として弗化ガドリニ
ウム(GdF:+)を採用することによって計算され、検査しているランタニド
塩の懸濁液のr2/r+値とGdF1懸濁液について見出される相当するr2.
/r、値との間の比として表わされる。表1は、基準項として採用されたGd塩
に関連させた、本発明の目的である生成物による、r2/rt比の結果的な増大
をともなう周囲水のプロトンの緩和時間T2の減少に関する選択的な作用を示し
ている。
実施例5
カルボキシメチルセルロースの存在におけるD−YF、懸濁液の製造DyF、の
懸濁液を、実施例3に記載した手順に従って、下記の量を使用して製造する。
2回蒸留水 90mt’
シリコーンSRo、 07g
DYF、0.3g
Na2PO4o、 91g
にHPO40,2g
ケルトロール(Keltrol) 0.33g体積にする前に、IOμの平均粒
子直径を有する不溶性カルボキシメチルセルロース5gを加えて、かくはんを1
0分間続ける。
次に、懸濁液の体積を2回蒸留水を用いて100m1として、完全な均質化が達
成されるまでか(はんを続ける。
実施例6
実施例5に記載した懸濁液に対する比r2/r、の決定実施例4のプロトコルに
記載した実験条件に従って、カルボキシメチルセルロースを添加したDYF、懸
濁液(DyF3/ CMC)について比r2/rlの値を測定して、これを、実
施例3に記載したようにして製造したカルボキシメチルセルロースを含まないD
VF。
の懸濁液(DyFl)について得たものと比較した。本明細書に添付された表1
に再現されているその結果は、カルボキシメチルセルロースを添加したDVF3
の懸濁液(DyF3/ CMC)についてのこの比の値が、このような添加をし
ないものに関してほとんど2倍と、大きく増大したことを示している。
実施例7
BaSO4を添加したDyF、の懸濁液の製造Ba50498.64g、ソルビ
トール0.6gおよびシリコーンSH0,1gを、双回転円錐式ミキサーに加え
て、30分間か(はんする。次にナトリウムカラゲナート(sodium ca
rragenate) 0.3gおよびDyF、 0.36gを少量づつ加える
。
さらに15分間かくはんした後、混合物を250m1の反応器中に注いで、かく
はんしながら蒸留水で体積を120mj!にする。
実施例8
異なる粒径のランタニドの不溶性塩の懸濁液の製造−DYF、懸濁液(325メ
ツシユ)の製造シリコーンSH0,7gおよびDVF3 (平均粒径325メツ
シユ) 3gをかくはんしながら、タービン−駆動のか(はん機を備え、900
m/の蒸留水を含有する150hlの反応器に加える。周囲温度で5分間かくは
んした後、8gのケルトロール(にeltrnl)F(キサンタンガム)を少量
づつ加える。
この後で、かくはんを、空気を混入させない速度でさらに15分間続ける。次に
蒸留水を用いて体積を1000+alにして、完全な均質化が達成されるまでか
くはんを続ける。
得られる分散液は、粘度2000■Pasを有する。
同じ手順に従って下記の0.3%(重量/′体積)の懸濁液を製造した
DyFl(粒径60メツシユ、平均直径250μ)TbF、(粒径325メツシ
ユ、平均直径44μ)GdF、(粒径325メツシユ、平均直径44μ)HnF
l(粒径325メツシユ、平均直径44μ)腹町
異なる粒径のランタニドの不溶性塩の懸濁液に対するr2/r+比の決定
r2/r、比の値を、実施例8に記載したランタニドの懸濁液について実施例4
のプロトコルにおいて記載した実験条件に従って測定した。
本明細書に添付した表2は、この比の値を示しており、これから、粒径が小さい
ほどr2/r+の値を増大させるのにはるかにより効果的であることが結論づけ
られる。
実施例10
本発明に従うDYF、懸濁液を用いる”生体内”NMR像の取得−実験のプロト
コル
内径8cmを有するコイルを用いて、0.5T”全身結像機(wholebod
y imager” [エサオテージェノバ(Esaote−Genova)]
について像を得た。
運動(呼吸、ぜん動)によるアーチファクトを少なくするために、20CI+の
視野、4II1mlスライサー、256 X 256マトリツクス、および”勾
配モーメント ナリング(gradient moment nulling)
”のついたスピン−エコー・シーケンス(spin−echo 5equenc
e)350150/2(TR/TE/NEX)を使用シタ。
実施例3に記載した製法に従って製造した3%(重量/体積)DYF、懸濁液を
、18時間絶食状態にされた平均体重270gの(雄の)スプラーグ・ダウリー
(Sprague Dawley)ラットに、30m//kgの投与量で”経口
的に”投与した。
このラットを、投与後1時間、NMRを用いて観察した。造影剤は胃および腸に
おける信号の損失を起こす。30分で観察した冠状切断においては(本明細書に
添付の図1)胃ははっきりと限定されていて、肝臓および牌臓がよく観察できる
。十二指腸によって形成されるループも観察することができる。
要 約 書
本発明は、胃腸管のNMR像を生じるために特に有用な診断用組成物に関し、ラ
ンタニド族の不溶性塩の生理学的に受容される水性懸濁液を含み、必要に応じて
6.0ないし8.5の間で変化できるE)H値に緩衝され、そして必要に応じて
適当な不溶性の有機又は無機の添加剤および/または分散剤、懸濁剤又は増粘剤
が配合された上記の組成物において、該組成物が、rt/r+比(ここで、r、
およびr2は周囲水のプロトンの縦および横の緩和性である)の値を増大させる
ことができ、これにより負のコントラストを有しそして金属タイプのアーチファ
クトのない鮮明な像が形成されることを特徴とする。
補正書の写しく翻訳文)提出書
(特許法第184条の8)
平成4年10月8日
Claims (12)
- 1.検査中の部位の水のプロトンの緩和性のr2/r1比の値を増大させること ができ、そして、生理学的に受容できて、経口または直腸経路によって投与する ことができ、不溶性常磁性体の粒子および、必要があれば、pH値を6.0ない し8.5に保つための緩衝剤および/または、分散剤および/または懸濁液の粘 度に影響をおよぼす薬剤として有用な生理学的に受容できる添加剤を包含する水 性懸濁液であることを特徴とする、核磁気共鳴を用いて胃腸管の像を得るための 組成物。
- 2.常磁性材の不溶性粒子が0.01ないし1,000μの範囲の平均寸法を有 することを特徴とする、請求の範囲1に記載の組成物。
- 3.常磁性材の不溶性粒子が0.05ないし500の範囲の平均寸法を有するこ とを特徴とする、請求の範囲1に記載の組成物。
- 4.常磁性材がランタニド元素に属する金属イオンの不溶性塩であり、そして、 陰イオンが生理学的に受容できる無機または有機不溶性促進陰イオンであること を特徴とする、請求の範囲1に記載の組成物。
- 5.金属イオンがテルビウム、ジスプロシウム、ホルミウムおよびエルビウムか ら選択され、そして、不溶性促進陰イオンが弗素イオン、蓚酸イオンおよびリン 酸イオンから選択されることを特徴とする、請求の範囲4に記載の組成物。
- 6.常磁性不溶性塩が、DyF3、TbF3、HoF3およびErF3より成る 群の中で選択される、請求の範囲5に記載の組成物。
- 7.不溶性常磁性材の粒子が、0.01%と5%(重量/体積)との間で変化し 得る濃度で存在する、請求の範囲1に記載の診断用組成物。
- 8.さらに、生理学的に受容できる有機または無機不溶性添加剤を包含すること を特徴とする、請求の範囲1に記載の組成物。
- 9.不溶性常磁性材が、DyF3、TbF3、HoF3およびErF3より成る 群の中で選択されることを特徴とする、請求の範囲8に記載の組成物。
- 10.生理学的に受容できる不溶性有機添加剤が、ヒドロキシメチルセルロース またはカルボキシメチルセルロースのようなセルロース誘導体から選択されるこ とを特徴とする、請求の範囲9に記載の組成物。
- 11.生理学的に受容できる不溶性無機添加前がBaSO4であることを特徴と する、請求の範囲9に記載の組成物。
- 12.不溶性常磁性材の粒子が、0.01%ないし5%(重量/体積)の範囲の 濃度で存在することを特徴とする、請求の範囲9に記載の診断用組成物。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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