JP2000281679A - 2本鎖dnaを切断できる化合物及びその使用方法 - Google Patents

2本鎖dnaを切断できる化合物及びその使用方法

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JP2000281679A JP11083591A JP8359199A JP2000281679A JP 2000281679 A JP2000281679 A JP 2000281679A JP 11083591 A JP11083591 A JP 11083591A JP 8359199 A JP8359199 A JP 8359199A JP 2000281679 A JP2000281679 A JP 2000281679A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は2本鎖DNAを同時にアルキル化
し、切断し得る新規な化学種を提供するものであり、さ
らにこれらの化学種を用いたDNAのアルキル化および
切断方法を提供するものである。また、本発明はこれら
の化合物を用いた抗癌剤を提供するものである。 【解決手段】 本発明は、一般式(I) B−L−A (I) (式中、BはDNAの塩基配列を認識できる化学構造、
例えば置換基を有してもよいピロール−イミダゾールポ
リアミドを示し、AはDNAの塩基の一種に結合し得る
化学構造、例えばデュオカルマイシンAのアルキル化部
分を示し、LはA及びBの化学構造を結合させ得るリン
カー、例えばビニル基を示す。)で表されるDNAの2
本鎖を同時にアルキル化し切断することができる化合
物、これらの化合物を用いたDNAのアルキル化方法、
2本鎖DNAの切断方法、及び、これらの化合物を用い
た医薬組成物に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、化学合成により製
造し得る化合物を用いて2本鎖DNAを同時にアルキル
化し、切断し得る化合物、これらの化合物を用いたDN
Aのアルキル化方法、2本鎖DNAの切断方法、及び、
これらの化合物を用いた医薬組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ヒトゲノムプロジェクトにより我々の
「生命の設計図」である全遺伝子の塩基配列が数年内に
解明されようとしている。この設計図に傷があったり、
後天的に傷がはいると、病気や老化を引き起こすことが
知られている。ヒトゲノムプロジェクトの進展により癌
を含む多くの疾病はDNAレベル理解されるようにな
り、診断、予防などを中心とした医学全体が、革命的に
変化するものと考えられる。さらに、これらの疾病のD
NAレベルでの理解に基づいた治療法、すなわち病因遺
伝子やその産物をターゲットとした医薬品の開発への期
待も大きいが、基礎研究を臨床研究に生かしてゆくため
の橋渡し的な研究はまだ、途についたばかりである。現
在、用いられている抗癌剤は、スクリーニングによって
選択された抗生物質が多く、もともと癌細胞を殺すため
に微生物が産生したものではなく、癌の分子生物学的知
見に基づいたものはほとんどない。細胞内の特定遺伝子
の発現を細胞外から自由自在にコントロールすることが
可能になれば、究極の遺伝子レベルでの治療法となると
考えられる。
【0003】本発明者らは、最近抗生物質デュオカルマ
イシンがディスタマイシンなどの他種分子とへテロダイ
マーを形成し協同的にDNAの分子認識を行ない、デュ
オカルマイシン単独の場合とは異なる塩基配列を効率よ
くアルキル化することを発見した(Proc.Natl.Acad.Sc
i.USA 93,14405,1996)。この結果をもとにデュオカル
マイシンのアルキル化部分にDNA認識部位としてピロ
ール−イミダゾールポリアミドを結合させ、任意の塩基
配列でDNAを選択的にアルキル化する分子の合成に成
功し、特許出願をした(特願平10−260710
号)。
【0004】しかし、デュオカルマイシンのアルキル化
部分にDNA認識部位としてピロール−イミダゾールポ
リアミドを結合させだけの化合物ではアルキル化能が十
分なだけではなく、これらの化合物は1本鎖の塩基配列
しか認識できないものであった。そこで、本発明者ら
は、これらの化合物の分子動力学などのコンピュータモ
デリングを用いてこれらの分子とDNAとのアルキル化
を詳細に検討すると、デュオカルマイシンの反応性のあ
るシクロプロパン部分(セグメントA)にビニル基など
のリンカーを導入することにより、DNAに対するアル
キル化能が増すことが期待できそうであることが判明し
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、アルキル化
能が増大したDNAのアルキル化剤を提供するものであ
る。さらに、本発明者らは、この研究において本発明の
アルキル化剤がダイマー様の挙動をとり、2本鎖DNA
を同時にアルキル化し切断することを見出し、特定の塩
基配列に対して人工の制限酵素としての作用を有するも
のであることを見出した。したがって、本発明は2本鎖
DNAを同時にアルキル化し、切断し得る新規な化学種
を提供するものであり、さらにこれらの化学種を用いた
DNAのアルキル化および切断方法を提供するものであ
る。また、本発明はこれらの化合物を用いた抗癌剤を提
供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般式(I) B−L−A (I) (式中、BはDNAの塩基配列を認識できる化学構造を
示し、AはDNAの塩基の一種に結合し得る化学構造を
示し、LはA及びBの化学構造を結合させ得るリンカー
を示す。)で表されるDNAの2本鎖を同時に切断する
ことができる化合物に関する。また、本発明は、前記の
化合物を用いた2本鎖DNAの特定の塩基配列部分をア
ルキル化する方法、及び2本鎖DNAの特定の塩基配列
部分を切断する方法に関する。さらに、本発明はこれら
の化合物を用いた医薬組成物、特に抗癌剤に関する。
【0007】本発明の前記一般式(I)における、DN
Aの塩基配列を認識できる化学構造部分であるBは、置
換基を有してもよいピロール及び/又はイミダゾールか
ら誘導される化学構造が好ましい。ピロールやイミダゾ
ールの置換基としては、DNAの塩基配列を認識する妨
げとならないものであれば特に制限はなく、例えば、炭
素数1〜10、好ましくは1〜5の直鎖又は分枝状のア
ルキル基、前記したアルキル基から誘導されるアルコキ
シ基、水酸基、アミノ基、前記したアルキル基から誘導
されるN−アルキル置換アミノ基、有機カルボン酸から
誘導されるN−アシルアミノ基、グアニジノ基、置換グ
アニジノ基などが挙げられる。例えば、N−メチルピロ
ール、N−メチルイミダゾール、3−ヒドロキシピロー
ル、N−メチル−3−ヒドロキシピロールなどが挙げら
れる。また、DNAの塩基配列を認識できる化学構造部
分であるBとしては、より具体的にはピロール−イミダ
ゾールポリアミド結合が好ましい。ピロールやイミダゾ
ールの長さ(個数)は特に制限はないが2〜10個、好
ましくは2〜5個程度である。
【0008】DNAの塩基の一種に結合し得る化学構造
部分であるAとしては、シクロプロパン環を有する化学
構造が好ましく、デュオカルマイシンのアルキル化部分
がより好ましい。A及びBの化学構造を結合させ得るリ
ンカー部分Lとしては、セグメントAとセグメントBと
を適当な距離隔てることができ、かつ、アルキル化活性
を失活させないものが好ましい。好ましい具体例として
はビニル基を含有する化学構造が挙げられる。
【0009】一般式(I)で表される本発明の化合物の
好ましいものとしては、次式
【化3】 で表される化合物(以下、「PyPyLDu86」とい
う。)、又は
【化4】 で表される化合物(以下、「ImPyLDu86」とい
う。)が挙げられる。前記した化合物は、塩基配列TG
ACG若しくはCGACG又はそれらの相補鎖を認識す
る。
【0010】本発明の一般式(I)で表される化合物
は、公知の方法に準じて製造することができる。即ち、
Aセグメント及びBセグメントを常法により製造し、こ
れに順次リンカーセグメントLを結合させ、次いで残り
のセグメントを結合させることにより製造することがで
きる。
【0011】例えば、前記のImPyLDu86(7
a)及びPyPyLDu86(7b)の製造例を次の化
学反応式で示す。反応式中の各化合物の下の数字は化合
物の番号を示す。
【化5】 反応式中のa)はベンゾトリアゾール−1−イルオキシ
トリス(ジメチルアミノ)ホスホニウム ヘキサフルオ
ロホスフェート(BOP)のTHF溶液での処理、次い
でNaBH処理を示し、b)はTHF中でのMnO
処理を示し、c)はTHF中でのトリエチルホスホノア
セテート及びNaH処理を示し、d)は水−メタノール
中での水酸化ナトリウムによる処理を示し、e)はDM
F中での1,1−カルボニルジイミダゾールでの処理を
示し、f)はDMF中での水素化ナトリウムを用いたD
U86のセグメントAとの処理を示す。
【0012】こうして合成されたPyPyLDu86お
よび、ImPyLDu86のDNAとの反応性を調べ
た。ImPyLDu86によるアルキル化の結果を図1
に示した。この実験に用いたDNA及び使用したImP
yLDu86を図2に示す。
【0013】右側の泳動図は2本鎖DNAの上のストラ
ンドの結果、中央の泳動図は下のストランドの結果であ
る。アルキル化の位置は加熱により切断バンドとしてみ
ることができる。その結果低濃度から主に2本鏡DNA
はサイト1とサイト2で2本鎖の切断されていることが
わかり、アルキル化が2本鎖で同時に起っていることが
判断できる。このような切断を引き起こす化合物はこれ
までに例がなく、まさに人工の制限酵素ということがで
きる。また用いたImPyLDu86の量から70%の
高率で切断が起っていることが判明し、以前に合成した
分子(特願平10−260710号参照)にくらべて非
常に高い効率であることがわかる。
【0014】2本鎖で同時にアルキル化が起った原因
は、図3に示すように、ImPyLDu86が2量体を
形成しリンカー部分とイミダゾールがよいスタッキング
をすることによりGC塩基対を認識して、このものが2
本鎖DNAの認識配列に特異的に結合しておきているも
のと考えられる。これらの結果、分子設計により提案さ
れ導入したりンカーは反応性も向上させ、またイミダゾ
ールとのペアによる認識ユニットとしても利用できるこ
とが明らかになった。これらの知見に基づいてDNAの
特定配列をターゲットとする新しいタイプの遺伝子治療
薬の分子設計に一歩近づいたと言える。
【0015】次に、本発明の化合物の前記した性質に基
づく抗細胞活性を検討した。即ち、本発明のPyPyL
Du86、ImPyLDu86と、抗癌剤として公知の
デュオカルマイシンAについてHeLaS細胞(子宮
頚部扁平上皮癌細胞)の抗細胞活性を試験した。結果を
表1に示す。この結果、本発明の化合物はデュオカルマ
イシンAに比べて約3〜7倍の活性があることがわかっ
た。
【0016】本発明の化合物は抗癌剤として有用であ
り、製薬上許容される医薬担体と共に医薬組成物とする
ことができる。本発明の医薬組成物は、経口投与又は非
経口投与により症状に応じて投与することができる。本
発明の医薬組成物の有効投与量は、患者の状態や症状な
どにもよるが、通常は1μg〜100mg/kg/日の
範囲で適宜選択することができる。また、本発明の医薬
組成物は通常の方法により、注射剤などに製剤化するこ
とができる。
【0017】
【実施例】次に実施例により本発明をより具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。
【0018】以下の実施例において使用される試薬の略
称は次のとおりである。 DIEA:N,N−ジイソプロピルエチルアミン、 DMF:N,N−ジメチルホルムアミド、 THF:テトラヒドロフラン、 BOP:ベンゾトリアゾール−1−イルオキシトリス
(ジメチルアミノ)ホスホニウム ヘキサフルオロホス
フェート。
【0019】以下の実施例においては、反応の進行を
0.25mmシリカゲル60プレートを用いた薄層クロ
マトグラフィー(TLC)で254nmの蛍光インジケ
ーター(メルク社製)によって追跡した。TLCプレー
トはUVによって観察した。NMRスペクトルは、テト
ラメチルシランを内部標準とし、H−NMRスペクト
ルの化学シフトはppmで表記した。EI(Elect
ron impact)マススペクトルは、JNM−A
X505を用い、ESIMS(Electrospra
y ionizationmass spectra)
は、PE SCIEX API 165を用いて測定し
た。Ex Taq DNA ポリメラーゼとフィルター
チューブ(Suprec−02)は、宝酒造から、th
ermo sequenase core seque
ncing kitとローディング色素(フューシンレ
ッドのDMF溶液)はアマシャム社から、5’エンドテ
キサスレッド修飾DNAオリゴマー(18mer)はク
ラボウから、50%ロングレンジャー(登録商標)ゲル
溶液はFMCバイオプロダクト社からそれぞれ購入し
た。ポリアクリルアミドゲル電気泳動はHITACHI
5500−S DNASequencerを用いて行
った。
【0020】実施例1(化合物2a(X=N)の製造) THF30ml中に化合物1a 204.8mg(0.
67mmol)、BOP326.3mg(0.74mm
ol)170ml、NaBH98mg(2.59
mmol)を加えた。この反応溶液を室温下で3時間反
応させた後、溶媒を減圧留去して得られた残さにCH
OH 20mlと水5mlを加えた。この溶液を1時間
撹拌し、透明な溶液を得た。減圧下で溶媒を留去し、黄
色の残査をCHOHとCHClを用いたフラッシ
ュクロマトグラフィーにより精製して収量92.6mg
の目的の化合物2aを収率47.4%で得た。 H NMR (DMSO−d) δ 10.24 (s, 1H), 9.62 (s, 1H), 7.38 (s, 1H),7.10(d,
J=2.0Hz, 1H), 6.09 (d, J=2.0Hz, 1H),4.86 (t, J=5.5
Hz, 1H), 4.34 (d, J=5.5Hz, 2H),3.93 (s, 3H), 3.54
(s, 3H), 2.01 (s, 3H).
【0021】実施例2(化合物2b(X=CH)の製
造) 化合物2bは化合物2aと同様の方法で収率68.5%
で得た。 H NMR (DMSO−d) δ 9.76 (s, 1H), 9.64 (s, 1H), 7.10 (d, J=2.0Hz, 1H),
7.05 (d, J=2.0Hz, 1H), 6.78 (d, J=2.0Hz, 1H),6.01
(d, J=2.0Hz, 1H), 4.82 (t, J=5.5Hz, 1H),4.34 (d, J
=5.5Hz, 2H), 3.80 (s, 3H), 3.53 (s, 3H),1.96 (s, 3
H).
【0022】実施例3(化合物3a(X=N)の製造) THF30ml中に化合物2a 85mg(0.29m
mol)、活性化されたMnO(85%)550mg
を加え、室温下で1.5時間撹拌した後、ろ過した。溶
媒を減圧留去して得られた残査をH NMRを測定
し、次の反応に直接使うのに十分な純度であり、さらに
精製する必要がないことを確認した。 H NMR (DMSO−d) δ 10.21 (s, 1H), 10.18 (s, 1H), 9.50 (s, 1H),7.63
(s, 1H), 7.43 (s, 1H), 7.10 (d, J=2.0Hz, 1H),3.94
(s, 3H), 2.84 (s, 3H), 2.02 (s, 3H).
【0023】実施例4(化合物3b(X=CH)の製
造) 化合物3bは化合物3aと同様の方法で得られた。 H NMR (DMSO−d) δ 9.99 (s, 1H), 9.80 (s, 1H), 9.49 (s, 1H),7.57 (s,
1H), 7.14 (d, J=1.0Hz, 1H),6.98 (d, J=1.0Hz, 1H),
6.88 (d, J=2.0Hz, 1H),3.87(s, 3H), 3.82 (s, 3H),
1.97 (s, 3H).
【0024】実施例5(化合物4a(X=N)の製造) 氷冷下で、THF6mlにNaH(60%)23.1m
g(0.58mmol)を溶解させ、さらにトリエチル
ホスホノアセテート116mlを加えた。この反応溶液
を5分間撹拌した後、THF25mlに溶解した化合物
3aを加え、終夜反応させた。THFを減圧留去し、得
られた残査から酢酸エチルを用いたフラッシュクロマト
グラフィーにより収量88.5mgの黄色の固体の化合
物4aを収率84%で得た。(化合物2aからの2段階
での収率). H NMR (DMSO−d) δ 10.25 (s, 1H), 9.87 (s, 1H), 7.51 (d, J=15.9Hz, 1
H),7.44 (d, J=1.8Hz, 1H), 7.42 (s, 1H),6.84 (d, J=
1.8Hz, 1H), 6.11 (d, J=15.9Hz, 1H),4.16 (q, J=7.0H
z, 2H), 4.13 (s, 3H), 3.70 (s, 3H),2.02 (s, 3H),
1.24 (t, J=7.0Hz, 3H).
【0025】実施例6(化合物4b(X=CH)の製
造) 化合物4bは化合物4aと同様の方法で収率55%で得
た。 H NMR (DMSO−d) δ 9.87 (s, 1H), 9.78 (s, 1H), 7.51 (d, J=15.5Hz, 1
H),7.39(d, J=2.0Hz, 1H), 7.13 (d, J=2.0Hz, 1H),6.8
5 (d, J=2.0Hz, 1H), 6.73 (d, J=2.0Hz, 1H),6.07 (d,
J=15.5Hz, 1H), 4.16 (q, J=7.0Hz, 2H),3.82 (s, 3
H), 3.68 (s, 3H), 1.97 (s, 3H),1.23 (t, J=7.0Hz, 3
H).
【0026】実施例7(化合物5a(X=N)の製造) CHOH 5ml中に化合物4a 70mg(0.2
mmol)、2N稀NaOH 1.5mlと水3mlを
加えた反応溶液を室温下で4.5時間撹拌した。 溶媒
を減圧留去により除去した後、水20mlを加えた。こ
の溶液をろ過し、ろ液を2N HClによりpH2〜3
にした。これにより得られたゲル状の沈殿物をろ過し、
収量43mgで化合物5aを収率67%で得た。 H NMR (DMSO−d) δ 10.24 (s, 1H), 9.84 (s, 1H), 7.43 (d, J=15.0Hz, 1
H),7.41 (s, 1H), 7.40 (s, 1H), 6.78 (s, 1H),6.03
(d, J=15.0Hz, 1H), 3.94 (s, 3H), 3.67 (s, 3H),3.86
(s, 3H); ESIMS m/e C1516として;計算値(M−H) 330.3 実測値 330.2
【0027】実施例8(化合物5b(X=CH)の製
造) 化合物5bは化合物5aと同様の方法で収率57%で得
た。 H NMR (DMSO−d) δ 9.83 (s, 1H), 9.78 (s, 1H), 7.38 (d, J=16.0Hz, 1
H),7.34 (s, H), 7.13 (d, J=2.0Hz, 1H),6.84 (d, J=
2.0Hz, 1H), 6.64 (s, 1H),5.99 (d, J=16.0Hz, 1H),
3.82 (s, 3H),3.65 (s, 3H), 1.99 (s, 3H); ESIMS m/e C1617として;計算値(M−H) 329.3 実測値 329.4
【0028】実施例9(化合物6a(X=N)の製造) DMF2ml中に化合物5a 26.4mg(0.08
mmol)、1,1’−カルボキシルジイミダゾール4
9.9mg(0.31mmol)を加えた。この反応溶
液を室温下で終夜撹拌した後、水20mlを加え、ろ過
して黄色の沈殿物として化合物6aを収量20.5mg
収率68%で得た。 H NMR (DMSO−d) δ 10.23 (s, 1H), 10.04 (s, 1H), 8.67 (s, 1H),7.90
(d, J=1.0Hz, 1H), 7.88 (d, J=15.5Hz, 1H),7.50 (d,
J=2.0Hz, 1H), 7.44 (s, 1H),7.32 (d, J=2.0Hz, 1H),
7.16 (d, J=15.5Hz, 1H),7.10 (S, 1H), 3.96 (s, 3H),
3.79 (s, 3H),2.03 (s, 3H); ESIMS m/e C1818として;計算値(M−H) 380.4 実測値 380.4
【0029】実施例10(化合物6b(X=CH)の製
造) 化合物6bは化合物6aと同様の方法で収率80%で得
た。 H NMR (DMSO−d) δ 10.1 (s, 1H), 9.82 (s, 1H), 8.68 (s, 1H),7.91 (t,
J=2.0 and 2.0Hz, 1H),7.87 (d, J=15.0Hz, 1H), 7.48
(d, J=2.0Hz, 1H),7.22 (d, J=2.0Hz, 1H), 7.16 (d, J
=1.5Hz, 1H),7.14 (d, J=15.0Hz, 1H), 7.10 (s, 1H),
6.89 (d, J=1.5Hz, 1H), 3.84 (s, 3H), 3.78 (s, 3H),
1.97 (s, 3H); ESIMS m/e C1919として;計算値(M−H) 379.4 実測値 379.4
【0030】実施例11(化合物7a(X=N)の製
造) −50℃においてDMF0.3ml中に水素化ナトリウ
ム(60%)3.2mg(0.08mmol)を溶解さ
せた溶液を、DMF0.3mlにDU86のセグメント
A6.1mg(0.024mmol)を溶解させた溶液
を加えた。この反応溶液を−50〜−40℃下で3時間
撹拌した後にDMF 1mlに化合物6a10.8mg
(0.028mmol)を溶解させた溶液を−50℃下
で加えて、更に−40℃下で5時間撹拌した後、−30
℃に保つ冷凍庫で2日間置いた。その後、リン酸ナトリ
ウム緩衝液(0.01M)3mlを加えて、室温下で5
分間撹拌した。溶媒を減圧留去して得られた黄色の残さ
をCHOHとCHClを用いたフラッシュクロマト
グラフィーにより精製して収量12.3mgの化合物7
aを収率91%で得た。 H NMR (DMSO−d) δ 12.36 (s, 1H), 10.24 (s, 1H), 9.97 (s, 1H),7.58
(d, J=15.0Hz, 1H), 7.43 (s, 1H),7.41 (d, J=2.0Hz,
1H), 6.99 (d, J=2.0Hz, 1H),6.85 (s, 1H), 6.58 (d,
J=15.0Hz, 1H),4.29 (d, J=10.5Hz, 1H),4.19 (dd, J=
5.0Hz and 4.5Hz, 1H), 3.95 (s, 3H),3.73 (s, 3H),
3.72 (s, 3H), 3.46 (m, 1H),2.47 (s, 3H), 2.08 (m,
1H), 2.02 (s, 3H),1.29 (t, J=4.5 and 3.5Hz, 1H); ESIMS m/e C2928として;計算値(M−H) 570.6 実測値 570.4
【0031】実施例12(化合物7b(X=CH)の製
造) 化合物7bは化合物7aと同様の方法で収率77%で得
た。 H NMR (DMSO−d) δ 12.36 (s, 1H), 9.90 (s, 1H), 9.80 (s, 1H),7.57 (d,
J=15.0Hz, 1H), 7.38 (d, J=1.5Hz, 1H),7.14 (d, J=
2.0Hz, 1H), 6.88 (d, J=1.5Hz, 1H),6.86 (d, J=2.0H
z, 1H), 6.84(s, 1H),6.56 (d, J=15.0Hz, 1H), 4.29
(d, J=10.5Hz, 1H),4.19 (dd, J=4.0 and 4.5Hz, 1H),
3.83 (s, 3H),3.73 (s, 1H), 3.71 (s, 1H), 3.46 (m,
1H),2.47 (s, 3H), 2.09 (m, 1H), 1.97 (s, 3H),1.29
(t, J=4.5 and 3.5Hz, 1H); ESIMS m/e C3029として;計算値(M−H) 569.6 実測値 569.5
【0032】実施例13(450bpのDNAフラグメ
ントのアルキル化) (1)5’−テキサスレッド−末端修飾450塩基対D
NAフラグメントの合成。 5’−テキサスレッド−末端修飾450bpDNAフラ
グメントpUC18F780−1229とpUC18
R1459−1908(これらは相補的配列)は、
5’−末端テキサスレッド修飾18mersをプライマ
ーとして用いたPCR法により製造され、Suprec
−02によって精製された。これらの濃度はエチヂュウ
ムブロマイド染色法によって決定された。アスタリスク
はテキサスレッド修飾位置を示し、数字は複製開始点か
らのヌクレオチド番号を示している。この塩基配列を配
列表の配列番号1及び2に示す。 (2)高分解能ポリアクリルアミドゲル電気泳動。 全量10μlのリン酸ナトリウム緩衝液(pH7.0)
12.5mM中に5’末端がテキサスレッドでラベルさ
れたDNAフラグメント60nM、DMF5%(v/
v)とさまざまな濃度の薬剤を含む標準反応溶液を微量
遠心分離管(Eppendorf)に入れて室温下で一
晩温置した後、calf thymusDNA(5m
M,1μl)を加えて90℃5分間加熱した。DNAは
エタノール沈殿により得られた。得られたDNAはロー
ディング色素(フューシンレッドのDMF溶液)8μl
に溶解させた。サンプル溶液はDNAを変性させるた
め、94℃20分温置した後、すぐに0℃に冷却した。
2μlについて、5500−SDNA sequenc
er systemを用いた、6% ロングレンジャー
(登録商標)を用い、ポリアクリルアミドゲルでの電気
泳動にかけられた。
【0033】実施例14(HeLaS細胞生育阻害試
験) 24穴カルチャープレートの各ウェルに10%牛胎児血
清および2mMグルタミンを含むMEM培地で2.67
×10個/mlに調整したHeLaS細胞を0.7
5mlずつ分注した。炭酸ガスインキュベーター内で一
晩37℃で培養後、培地により適宜希釈した表1に示す
各試験化合物を0.25mlずつ各ウェルに加えた。炭
酸ガスインキュベーター内で細胞を72時間培養後、培
養上清を除去し、トリプシン・エチレンジアミン四酢酸
(EDTA)溶液で細胞を分散、回収した。セルカウン
ターで細胞数を測定し、無処理での細胞数と既知濃度の
試験化合物で処理した場合の細胞数を比較することによ
り、細胞の増殖を50%阻害する試験化合物の濃度(I
50)を算出した。その結果を下表に示す。
【0034】
【表1】
【0035】
【発明の効果】本発明は、2本鎖のDNAを同時にアル
キル化又は切断することができる合成可能な化合物を提
供するものであり、人工の制限酵素として有用なばかり
でなく、特定の塩基配列をターゲットとして遺伝子治療
において有用なものである。
【配列表】 SEQUENCE LISTING <110> Japan Science And Technology Corporation <120> Compound to cleavage double-stranded DNA and their use <130> PA908444 <160> 2 <210> 1 <211> 450 <212> DNA <213> pUC 18 <400> 1 agaatcaggg gataacgcag gaaagaacat gtgagcaaaa ggccagcaaa aggccaggaa 60 ccgtaaaaag gccgcgttgc tggcgttttt ccataggctc cgcccccctg acgagcatca 120 caaaaatcga cgctcaagtc agaggtggcg aaacccgaca ggactataaa gataccaggc 180 gtttccccct ggaagctccc tcgtgcgctc tcctgttccg accctgccgc ttaccggata 240 cctgtccgcc tttctccctt cgggaagcgt ggcgctttct caatgctcac gctgtaggta 300 tctcagttcg gtgtaggtcg ttcgctccaa gctgggctgt gtgcacgaac cccccgttca 360 gcccgaccgc tgcgccttat ccggtaacta tcgtcttgag tccaacccgg taagacacga 420 cttatcgcca ctggcagcag ccactggtaa 450 <210> 2 <211> 450 <212> DNA <213> pUC 18 <400> 2 tcttagtccc ctattgcgtc ctttcttgta cactcgtttt ccggtcgttt tccggtcctt 60 ggcatttttc cggcgcaacg accgcaaaaa ggtatccgag gcggggggac tgctcgtagt 120 gtttttagct gcgagttcag tctccaccgc tttgggctgt cctgatattt ctatggtccg 180 caaaggggga ccttcgaggg agcacgcgag aggacaaggc tgggacggcg aatggcctat 240 ggacaggcgg aaagagggaa gcccttagca ccgcgaaaga gttacgagtg cgacatccat 300 agactcaagc cacatccagc aagcgaggtt cgacccgaca cacgtgcttg gggggcaagt 360 cgggctggcg acgcggaata ggccattgat agcagaactc aggttgggcc attctgtgct 420 gaatagcggt gaccgtcgtc ggtgaccatt 450
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明のImPyLDu86とDNA
との反応の結果を示した、図面に代わる写真である。
【図2】図2は、実験に使用したDNAの塩基配列及び
ImPyLDu86の化学構造を示したものである。
【図3】図3は、本発明の化合物によるDNAの切断サ
イトを模式的に示したものである。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年5月9日(2000.5.9)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】 左側の泳動図は2本鎖DNAの上のスト
ランドの結果、右側の泳動図は下のストランドの結果で
ある。アルキル化の位置は加熱により切断バンドとして
みることができる。その結果低濃度から主に2本鏡DN
Aはサイト1とサイト2で2本鎖の切断されていること
がわかり、アルキル化が2本鎖で同時に起っていること
が判断できる。このような切断を引き起こす化合物はこ
れまでに例がなく、まさに人工の制限酵素ということが
できる。また用いたImPyLDu86の量から70%
の高率で切断が起っていることが判明し、以前に合成し
た分子(特願平10−260710号参照)にくらべて
非常に高い効率であることがわかる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4B024 AA01 AA11 AA20 HA09 HA11 HA20 4C050 AA01 AA07 AA08 BB04 CC04 EE02 FF02 FF03 GG03 HH04 4C086 AA01 AA02 AA03 CB03 MA01 MA02 MA04 MA05 NA14 ZB21 ZB26 ZC41

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I) B−L−A (I) (式中、BはDNAの塩基配列を認識できる化学構造を
    示し、AはDNAの塩基の一種に結合し得る化学構造を
    示し、LはA及びBの化学構造を結合させ得るリンカー
    を示す。)で表されるDNAの2本鎖を同時に切断する
    ことができる化合物。
  2. 【請求項2】 DNAの塩基配列を認識できる化学構造
    が、置換基を有してもよいピロール及び/又はイミダゾ
    ールから誘導される化学構造である請求項1に記載の化
    合物。
  3. 【請求項3】 DNAの塩基の一種に結合し得る化学構
    造が、シクロプロパン環を有する化学構造である請求項
    1又は2に記載の化合物。
  4. 【請求項4】 A及びBの化学構造を結合させ得るリン
    カーが、ビニル基を含有する化学構造である請求項1〜
    3のいずれかに記載の化合物。
  5. 【請求項5】 一般式(I)で表される化合物が次式 【化1】 又は 【化2】 で表される化合物である請求項1〜4のいずれかに記載
    の化合物。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載の化合物
    を用いて、2本鎖DNAの特定の塩基配列部分をアルキ
    ル化する方法。
  7. 【請求項7】 請求項1〜5のいずれかに記載の化合物
    を用いて、2本鎖DNAの特定の塩基配列部分を切断す
    る方法。
  8. 【請求項8】 特定の塩基配列が、TGACG若しくは
    CGACG又はそれらの相補鎖である請求項6又は7に
    記載の方法。
  9. 【請求項9】 請求項1から5のいずれかに記載の化合
    物及び製薬上許容される担体からなる医薬組成物。
  10. 【請求項10】 癌の治療薬である請求項9に記載の医
    薬組成物。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6946455B2 (en) 2000-05-12 2005-09-20 Japan Science And Technology Corporation Interstrand crosslinking agents for DNA and compounds therefor
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001136974A (ja) 1999-11-16 2001-05-22 Japan Science & Technology Corp 生理活性ピロールイミダゾール誘導体のスクリーニング方法
WO2003000683A1 (en) * 2001-06-25 2003-01-03 Japan Science And Technology Agency Method of the solid phase synhesis of pyrrole-imidazole polyamide

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5502068A (en) * 1995-01-31 1996-03-26 Synphar Laboratories, Inc. Cyclopropylpyrroloindole-oligopeptide anticancer agents
WO1997032850A1 (en) 1996-03-08 1997-09-12 The Scripps Research Institute Mcbi analogs of cc-1065 and the duocarmycins
US5843937A (en) * 1996-05-23 1998-12-01 Panorama Research, Inc. DNA-binding indole derivatives, their prodrugs and immunoconjugates as anticancer agents
AU3463197A (en) * 1996-07-23 1998-02-10 Kyowa Hakko Kogyo Co. Ltd. Dc-89 derivatives
US5998140A (en) * 1996-07-31 1999-12-07 The Scripps Research Institute Complex formation between dsDNA and oligomer of cyclic heterocycles

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6946455B2 (en) 2000-05-12 2005-09-20 Japan Science And Technology Corporation Interstrand crosslinking agents for DNA and compounds therefor
US7456294B2 (en) 2002-03-08 2008-11-25 Japan Science And Technology Agency Hairpin polyamide

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