CN104010660A - 金属Salen配位化合物响应性药剂以及金属Salen配位化合物的体内行为控制系统 - Google Patents

金属Salen配位化合物响应性药剂以及金属Salen配位化合物的体内行为控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种具有将金属Salen配位化合物的细胞毒性进行中和的解毒性的金属Salen配位化合物响应性药剂以及金属Salen配位化合物的体内行为控制系统。该金属Salen配位化合物响应性药剂中，含有为了抑制由金属Salen配位化合物导致的副作用的有效量的金属螯合剂。

Description

金属Salen配位化合物响应性药剂以及金属Salen配位化合物的体内行为控制系统
技术领域
本发明涉及将金属Salen配位化合物的细胞毒性进行中和的金属Salen配位化合物响应性药剂以及金属Salen配位化合物的体内行为控制系统。
背景技术
一般而言将药剂投予至生物体内并且到达患部，通过在该患部局部发挥药理效果而引起治疗效果，即使药剂到达除了患部以外的组织(即正常组织)也对治疗没有贡献。
因此，如何有效率地将药剂诱导至患部是重要的。将药剂诱导至患部的技术被称为给药(drug delivery)，是近年来大力地进行着研究开发的领域。该给药中存在至少两个优点。第一个优点在于，在患部组织中可获得充分高的药剂浓度。即，在患部中的药剂浓度不为一定以上时则不产生药理效果，在低的浓度无法期待治疗效果，但是通过将药剂诱导至患部，则可在患部组织中获得充分高的药剂浓度。
第二个优点在于，通过将药剂仅诱导至患部组织，从而抑制对正常组织的副作用，或者将药剂投予量抑制为必需最低限度。
这样的给药发挥最大效果的治疗是基于抗癌剂的治疗。关于抗癌剂，大半是抑制细胞分裂活跃的癌细胞的细胞增殖的抗癌剂，因而在正常组织中也会抑制细胞分裂活跃的组织、例如骨髓或者毛根、消化道粘膜等的细胞增殖。由此，在接受了抗癌剂的投予的癌症患者中产生贫血、脱发、呕吐等副作用。
这些副作用成为患者的大的负担，因而存在有必须将投药量进行限制，无法充分获得抗癌剂的药理效果这样的问题。在最坏的情况下，也存在因副作用而导致患者死亡的可能。
因此期待着，通过给药，将抗癌剂诱导至癌细胞，集中于癌细胞而发挥药理效果，从而可抑制副作用并且有效地进行癌治疗。
同种的问题也存在于局部麻醉剂中。局部麻醉剂用于处理由痔疮、口腔炎症、牙周病、虫牙、拔牙、或者手术等导致的粘膜、皮肤等的局部性的发痒、疼痛。作为代表性的局部麻醉剂，已知有利多卡因(商品名：Xylocaine)，但是利多卡因的速效性优异，但是在全身循环时，则具有抗心律失常作用，因而对于心脏的影响大。
另外，进行脊椎麻醉时，将作为麻醉药的利多卡因注入脊髓液之中时则利多卡因扩散到脊髓液中，达到颈部的脊髓而使呼吸功能发生障碍，有可能会带来严重的副作用。
作为给药的具体技术，例如存在使用了载体(carrier)的技术。其是将药剂载置于容易集中于患部的载体，从而将药剂运送至患部这样的技术。
作为载体而言最有希望的是磁性体，提出了在药剂上吸附作为磁性体的载体，利用磁场而集聚于患部的方法(例如参照专利文献1)。
但是，在使用磁性体作为载体(carrier)的情况下，可知存在有不易进行口服投予，载体分子一般是巨大的，在载体与药剂分子之间的结合强度、亲和性方面存在技术性的问题，本来实用化是困难的。
因此，本发明人提出了作为有机磁性化合物的金属Salen配位化合物，其自身具有抗癌作用并且也可结合于其它的药物分子、酶、蛋白质等功能性分子(例如参照专利文献2)。此处，投予至个体了的金属Salen配位化合物可通过应用于该个体的磁场而诱导至目标的组织。因此，可一边将金属Salen配位化合物的效果局部存在于目标的患部组织而降低其副作用，一边进行药剂治疗。
另外也介绍了，通过合成具有多于以往的金属磁性体的平行自旋的“高自旋分子”，从而由高分子材料制作磁铁这样的有机磁性体的总论(例如参照非专利文献1)。
此外也介绍了，用其它的元素置换顺铂中所含的铂的技术(例如参照非专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-10978号公报
专利文献2：国际公开第2010/058280号公报
非专利文献1：岩村秀、“以有机强磁性体为目标的分子设计”，1989年2月号、第76页～88页
非专利文献2：Kristy Cochran et al.,StructuralChemistry,13(2002)、第133页～140页
发明内容
发明想要解决的课题
但是，在非专利文献1和2中没有言及赋予药物本身以磁性这一情况。
另外，关于基于抗癌剂的治疗，通过反复进行多次由投药期与停药期的组合所形成的循环从而实行。在停药期时，停止源自外部的磁场对个体的应用时，则存在有如下的担忧：金属Salen配位化合物从患部组织释放，通过血液循环而一下子遍及全身，因血中浓度的上升而突发副作用。但是，不存在有针对于由金属Salen配位化合物导致的突发性副作用的解毒剂。
本发明鉴于这样的情形而提出，其目的在于提供具有将金属Salen配位化合物的细胞毒性进行中和的解毒性的金属Salen配位化合物响应性药剂以及金属Salen配位化合物的体内行为控制系统。
用于解决课题的方案
为了实现前述目的，本发明人进行了深入研究，结果可知，通过利用金属螯合剂将金属Salen配位化合物的金属进行配位结合，从而将金属Salen配位化合物进行减活，因而即使在将磁场向患部组织的应用进行中止而使金属Salen配位化合物循环到全身的情况下，也可通过投予金属螯合剂而抑制金属Salen配位化合物的细胞毒性作用。
因此，为了实现前述目的，本发明提供金属Salen配位化合物响应性药剂，其是含有为了抑制由金属Salen配位化合物导致的副作用的有效量的金属螯合剂的解毒剂。
另外，本发明的金属Salen配位化合物响应性药剂也可以是如下解毒剂：将投予至人或动物后利用应用于患部组织的磁场而诱导至前述患部组织的前述金属Salen配位化合物、用于抑制在从前述磁场释放了时产生的由前述金属Salen配位化合物导致的副作用的有效量的前述金属螯合剂进行组合而得到的解毒剂。
为了将前述金属Salen配位化合物的细胞毒性进行中和的有效的金属螯合剂的比例为0.3μM以上50μM以下，更优选为7.5μM以上30μM以下。金属螯合剂的比例为0.3μM时，则将金属Salen配位化合物的细胞毒性有效地中和变困难，为50μM以上时，则螯合剂浓度过量因而效果消失。
而且，本发明另外提供一种含金属的抗癌剂响应性药剂，其含有为了抑制由含有金属的抗癌剂导致的副作用的有效量的金属螯合剂。
进一步，本发明提供一种金属Salen配位化合物的体内行为控制系统，其具有如下阶段：将金属Salen配位化合物投予至人或动物的阶段，从外部将磁场应用于患部组织，将前述金属化合物诱导至该磁场应用区域的阶段，将前述磁场的应用中止或者结束的阶段，投予为了抑制由所述金属Salen配位化合物导致的副作用的有效量的金属螯合剂的阶段，其中，因所述磁场的应用中止或者结束，所述金属Salen配位化合物从所述患部组织释放并且循环到全身，由此产生该副作用。
发明的效果
本发明可提供具有可将金属Salen配位化合物的细胞毒性进行中和的解毒性的金属Salen配位化合物响应性药剂以及金属Salen配位化合物的体内行为控制系统。
附图说明
图1所示为本发明的实施例1(投予去铁胺(第1金属螯合剂))的测定结果的图。
图2所示为本发明的实施例2(投予地拉罗斯(第2金属螯合剂))的测定结果的图。
具体实施方式
作为金属螯合剂，例如可利用作为伴随着输血的慢性铁过量症的治疗药的下述(I)所示的公知的口服铁螯合物。
通用名：地拉罗斯
化学名：4-[3,5-双(2-羟基苯基)-1,2,4-三唑-1-基]苯甲酸
分子式：C21H15N3O4
分子量：373.36
CAS注册序号：201530-41-8
另外，作为其它的金属螯合物，例如可利用：用于从体内去除过量的铁的螯合剂之一，且作为铁过量症以及铁中毒的治疗药公知、通过肌肉注射以及点滴静脉注射进行投予的下述(II)所示的化合物。
通用名：去铁胺
化学名：(N-(5-氨基戊基)-N-羟基-N’-[5-(N-羟基-3-{[5-(N-羟基乙酰氨基)戊基]氨基甲酰基}丙酰胺基)戊基]丁二酰胺)
分子式：C25H48N6O8
分子量：560.684
CAS注册序号：70-51-9
这些螯合剂的用法、用量按照公知的用法、用量即可。但是，也可根据投予至个体的金属Salen配位化合物的浓度而增减金属螯合剂的用量。为了中和金属Salen配位化合物的细胞毒性的有效的金属螯合剂的比例为0.3μM以上50μM以下，更优选为7.5μM以上30μM以下。这些螯合剂在将以金属Salen配位化合物的形式过量摄取了的铁排出的方面是有效的。在本发明的药剂中，加入具有将抗癌剂的副作用进行解毒的作用的公知的维生素C时则更有效。
成为金属螯合剂的解毒对象的金属Salen配位化合物是相对于金属形成有4齿配体(N,N,O,O)的物质，例如，以Salen(N,N’-双(2-羟基亚苄基)乙二胺(系统名)N,N’-双(亚水杨基)亚乙二胺)为配体的有机金属化合物(III)。作为金属(M)，如果是铁、钴、镍、钴、锰、铬、钼、铂、铱、钌、钯等可构成Salen络合物的金属，那么没有特别限定。金属Salen配位化合物公开于国际公开第2008/001851号公报、国际公开第2010/058280号公报中。
实施例
(实施例1)
[使用了去铁胺的二价铁Salen配位化合物的解毒法]
(原理)
钙黄绿素(Calcein：荧光指示剂)为单独时则发光(RFU值上升)，但是钙黄绿素与二价铁Salen配位化合物结合时则发光降低(RFU值降低)。因此，存在去铁胺(deferoximine：上述结构式(II))时，则在其中吸附二价铁Salen配位化合物的铁离子，二价铁Salen的配体从钙黄绿素脱落。其结果是，钙黄绿素-二价铁Salen配位化合物的量变少，发光减少。根据发光量减少，可知金属Salen配位化合物与金属螯合剂结合。
(方法)
基于WO2010/058280号公报的记载而生成前已叙述的结构式(III)所示的二价铁Salen配位化合物(M=Fe、R=R’=H)。接着，混合二价铁Salen配位化合物10μM与Calcein AM(商标名、Sigma公司制)10μM，静置1小时，然后测定吸光度，确认了可获得充分的发光。接着，向该二价铁Salen配位化合物-calceinAM复合体中投予15μM的去铁胺，在1小时后利用测定仪(parkinermar ARVO)进行了计量(λexc=485nm、λem=520nm)。将其结果示于图1。
(结果)
根据图1确认了，向Calcein AM中加入二价铁Salen配位化合物时则RFU(相对荧光单位：Relative Fluorescent Unit)值低。然而，向其中加入螯合剂(去铁胺)时，则确认了RFU值上升。另外，如图1所示那样，二价铁Salen配位化合物(NBEI)的浓度高时，则该曲线向右位移。即，为了设为相同的RFU值，需要更多的螯合剂。这表示，二价铁Salen配位化合物的浓度高时，则需要用于将其中和的大量的螯合剂。在图1中，[螯合剂]的单位是作为浓度单位的体积摩尔浓度[mol/L]。二价铁Salen配位化合物(NBEI)为50μM时，EC50(反应最大值的50％有效浓度)为1.627e-006，二价铁Salen配位化合物(NBEI)为10μM时，EC50为9.661e-007。
[使用了去铁胺以及维生素C的二价铁Salen配位化合物的解毒法]
向在上述实施例1中制造了的二价铁Salen配位化合物-calcein AM复合体中，投予去铁胺以及维生素C15μM，在1小时后利用测定仪(parkinermarARVO)进行了计量(λexc=485nm、λem=520nm)。其结果确认了，将二价铁Salen配位化合物加入Calcein AM时则RFU(相对荧光单位：Relative FluorescentUnit)值低。然而确认了，向其中加入螯合剂(去铁胺以及维生素C)时，则RFU值上升。
(实施例2)
[使用了地拉罗斯的二价铁Salen配位化合物的解毒法]
(方法)
将作为癌细胞的POS-1细胞(小鼠骨肉瘤细胞)在24孔板中以1.0×104/孔对细胞进行培养。在培养24小时后用微量加液器投予二价铁Salen配位化合物(NBEI)7.5μM，进一步，将地拉罗斯(DFO)的浓度分别改变为0.1μM、0.3μM、0.45μM、0.9μM、1.8μM、7.5μM、15μM而进行了投予。在24小时后进行细胞回收，投予细胞生存试验用的MTT试剂，在45分钟后添加400μL的0.04mol/HCl/异丙醇，向96孔板分注100μL，测定570nm的吸光度，从而计算了生存细胞率。将其结果示于图2。
(结果)
如图2所示那样，在对照中细胞生存率设为100％，确认了加入7.5μM的二价铁Salen配位化合物(NBEI)时则细胞生存率变低。可是，向其中进一步加入地拉罗斯时，则地拉罗斯的浓度越增加，则细胞生存率越变高了。即，确认了，二价铁Salen配位化合物的毒性被地拉罗斯中和。予以说明，该效果在地拉罗斯的浓度为1.8μM以上时没有变化。
[使用了地拉罗斯以及维生素C的二价铁Salen配位化合物的解毒法]
向与上述实施例2同样地培养得到的细胞(培养24小时后)中，用微量加液器投予二价铁Salen配位化合物(NBEI)10μM，进一步投予了7.5μM的地拉罗斯(DFO)以及将浓度分别改变为0.1μM、0.3μM、0.45μM、0.9μM、1.8μM、7.5μM、15μM的维生素C。在24小时后进行细胞回收，投予细胞生存试验用的MTT试剂，在45分钟后添加400μL的0.04mol/HCl/异丙醇，向96孔板分注100μL，测定570nm的吸光度，从而计算生存细胞率，结果确认了，与对照相比，细胞生存率变高了。即，确认了二价铁Salen配位化合物的毒性被地拉罗斯以及维生素C中和。

Claims (10)

1.一种金属Salen配位化合物响应性药剂，其特征在于，含有为了抑制由金属Salen配位化合物导致的副作用的有效量的金属螯合剂。
2.根据权利要求1所述的金属Salen配位化合物响应性药剂，其中，将投予至人或动物后利用应用于患部组织的磁场而诱导至所述患部组织的所述金属Salen配位化合物、与用于抑制从所述磁场释放时产生的由所述金属Salen配位化合物导致的副作用的有效量的所述金属螯合剂进行组合而成。
3.根据权利要求1或2所述的金属Salen配位化合物响应性药剂，其中，以0.3μM以上50μM以下含有所述金属螯合剂而成。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的金属Salen配位化合物响应性药剂，其中，金属螯合剂包含下述化合物，
通用名：地拉罗斯
5.根据权利要求1～3中任一项所述的金属Salen配位化合物响应性药剂，其中，金属螯合剂包含下述化合物，
通用名：去铁胺
6.根据权利要求1～5中任一项所述的金属Salen配位化合物响应性药剂，其中，进一步含有维生素C。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的金属Salen配位化合物响应性药剂，其中，所述金属螯合剂将使用所述金属Salen配位化合物作为抗癌剂时的该金属Salen配位化合物的细胞毒性进行中和。
8.一种含金属的抗癌剂响应性药剂，其特征在于，含有为了抑制由含有金属的抗癌剂导致的副作用的有效量的金属螯合剂。
9.一种金属Salen配位化合物的体内行为控制系统，其特征在于，具有如下阶段：
将金属Salen配位化合物投予至人或动物的阶段，
从外部将磁场应用于患部组织，将所述金属Salen配位化合物诱导至该磁场应用区域的阶段，
将所述磁场的应用中止或者结束的阶段，
投予为了抑制由所述金属Salen配位化合物导致的副作用的有效量的金属螯合剂的阶段，其中，因所述磁场的应用中止或者结束，所述金属Salen配位化合物从所述患部组织释放并且循环到全身，由此产生该副作用。
10.根据权利要求9所述的金属Salen配位化合物的体内行为控制系统，其中，将所述金属螯合剂以0.3μM以上50μM以下进行投予。
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