いった多くの疾患はその成因に活性酸素・フリラージカルが関与していることが報告されている。我々はこれまでニトロキシルラジカルをプローブとして動物に投与し、その反応性を生体計測用ESRを用いて測定することにより病態とフリーラジカルの関係を丸ごとの動物で評価してきた。これまで汎用されてきたニトロキシルラジカルは脳にほとんど分布せず脳疾患とフリーラジカルの関係を解析ことは困難であった。そこで種々のエステル誘導のニトロキシルラジカルを合成しその脳移行性を検討した。ESRスペクトルを測定しESR-CT画像を得た。ESRで測定し各組織における分布量を求めた。マウス頭部のESR-CT画像の検討からエステル誘導のスピンプローブは脳部位にも多く分布することが示唆された。その中でもアセトキシメチルエステ体は特に脳部位で強い画像が得られた。体内分布の結果からエステル誘導体はカルボン酸体よりも15倍以上脳に多く分布することがわかった。その中でもAM体は最も脳に多く分布するのみでなく、時間経過による分布量の減少がほとんど見られなかった。以上の結果より、エステル誘導体とすることで脂溶性が高まり脳への分布量が上昇することが示唆された。体は脳内で加水分解酵素により遊離型のカルボン酸体となることで脳滞留性が現われた可能性が示唆された。