JP2004238291A

JP2004238291A - 白血病細胞増殖阻害剤

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Publication number: JP2004238291A
Application number: JP2003026166A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Inamori; 善彦稲森; Eiko Matsumura; 瑛子松村; Hiromoto Shima; 博基島; Nakao Ishida; 名香雄石田; Yasuhiro Morita; 泰弘森田
Original assignee: Osaka Organic Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Osaka Organic Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2003-02-03
Filing date: 2003-02-03
Publication date: 2004-08-26

Abstract

【課題】白血病治療薬として有用であり、人体への安全性が極めて高い白血病細胞増殖阻害剤を提供すること。
【解決手段】特定のトロポロン系化合物またはその薬理学的に許容しうる塩を有効成分とする白血病細胞増殖阻害剤。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トロポロン系化合物を有効成分とする白血病細胞増殖阻害剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
白血病は、骨髄の白血病細胞が自律増殖する疾患、いわゆる血液の癌であって、貧血、白血球増多症、血小板減少症などを起こし、しばしば肝臓、脾臓、リンパ節などの他の臓器に二次的浸潤病巣（転移）または二次的造血病巣をつくることが知られている。
【０００３】
白血病の治療薬としては、これまでに種々の合成物質、抗生物質や、ビンカアルカロイド（たとえば、ビンブラスチン、ビンクリスチン等）等の天然由来物質、あるいはインターフェロン、インターロイキン、ＴＮＦ（腫瘍壊死因子）、ＣＳＦ（コロニー形成刺激因子）抑制物質等のバイオテクノロジー製品が開発されている。これらは、白血病細胞に作用して、その増殖を抑制したり、細胞死をおこさせて疾病を治療するものである。しかしながら、これらの治療薬の作用は病態細胞のみならず正常細胞にも及び、新たな疾患を起こすという危険性があった。したがって、周囲の正常細胞に影響を及ぼさず、病態細胞のみに作用し、その増殖を抑制または細胞死させる人体に安全な治療薬が望まれる。
【０００４】
ところで、青森ヒバ等から抽出されるヒノキチオール（β−ツヤプリシン）は、天然物質では強くて広い抗菌活性を有することが一般に知られている。そこで、たとえば、ヒノキチオールを配合した抗菌活性を有する育毛・養毛などの頭髪化粧品や歯磨組成物が開発されている。
【０００５】
ヒノキチオールが哺乳動物細胞の増殖を阻害するという報告もなされており（たとえば、非特許文献１参照）、また、ヒノキチオールの急性リンパ性白血病由来の白血病細胞株に対する細胞増殖阻害活性が確認されている（たとえば、特許文献１参照）。このようなヒノキチオールの様々な生理活性に着目し、その新規な用途の開発が図られている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−２２６３２８号公報（第３頁）
【非特許文献１】
Ｂｉｏｌ．Ｐｈａｒｍ．Ｂｕｌｌ．，１６，５２１−５２３（１９９３）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、白血病治療薬として有用であり、しかも人体への安全性が極めて高い白血病細胞増殖阻害剤を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の要旨は、
一般式（Ｉ）：
【０００９】
【化２】

【００１０】
（式中、Ｒ^１、Ｒ^２およびＲ^３はそれぞれ独立して水素原子、イソプロピル基、イソプロペニル基またはアセチル基を示す。ただし、Ｒ^１〜Ｒ^３のいずれか２つは水素原子である）
で表されるトロポロン系化合物またはその薬理学的に許容しうる塩を有効成分とする白血病細胞増殖阻害剤、
に関する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の白血病細胞増殖阻害剤はトロポロン系化合物またはその薬理学的に許容しうる塩を有効成分とする。当該トロポロン系化合物は、一般式（Ｉ）：
【００１２】
【化３】

【００１３】
（式中、Ｒ^１、Ｒ^２およびＲ^３はそれぞれ独立して水素原子、イソプロピル基、イソプロペニル基またはアセチル基を示す。ただし、Ｒ^１〜Ｒ^３のいずれか２つは水素原子である）
で表される化合物である。当該化合物として具体的には、たとえば、式（ＩＩ）：
【００１４】
【化４】

【００１５】
で表されるα−ツヤプリシン、式（ＩＩＩ）：
【００１６】
【化５】

【００１７】
で表されるγ−ツヤプリシン、式（ＩＶ）：
【００１８】
【化６】

【００１９】
で表されるヒノキチオール、式（Ｖ）：
【００２０】
【化７】

【００２１】
で表されるβ−ドラブリン、式（ＶＩ）：
【００２２】
【化８】

【００２３】
で表される４−アセチルトロポロン等が挙げられる。本発明においては、これらのトロポロン系化合物は、天然品であっても合成品であってもよい。
【００２４】
天然品については、ヒノキ科アスナロ、ヒノキアスナロ（青森ヒバ）、台湾ヒノキ、ウエスタンレッドシダー、クロベ属のクロベなどの心材から抽出したものを好適に用いることができる。所望のトロポロン系化合物の抽出は公知の方法に従って行うことができる〔たとえば、Ｔ．Ｎｏｚｏｅ，Ｂｕｌｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｊａｐａｎ，１１，２９５（１９３６）、Ｔ．Ｎｏｚｏｅ，Ｓｃｉ．Ｒｅｐｔｓ．，ＴｏｈｏｋｕＵｎｉｖ．，Ｉ，３６，８２（１９５２）参照〕。
【００２５】
合成する場合、たとえば、α−ツヤプリシンは、Ａ．Ａｓａｏら、Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９７０，８９−９０等に記載の方法に従い、α−ドラブリンを合成して水素還元を行うことにより得ることができる。γ−ツヤプリシンは、Ｔ．Ｎｏｚｏｅら、Ｃｈｅｍ．ｌｎｄ（Ｌｏｎｄｏｎ），１９５７，１０７０等に記載の方法により得ることができる。また、ヒノキチオール、β−ドラブリン及び４−アセチルトロポロンについても、これらの文献に記載の方法に準じて適宜合成することができる。
【００２６】
前記一般式（Ｉ）で表されるトロポロン系化合物の薬理学的に許容しうる塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩、亜鉛塩、塩酸塩等が挙げられる。これらの塩も公知の方法により適宜調製することができる。
【００２７】
本発明の有効成分であるトロポロン系化合物またはその薬理学的に許容しうる塩は、１種もしくは２種以上を混合して用いることができる。
【００２８】
本発明において有効成分として用いられるトロポロン系化合物またはその薬理学的に許容しうる塩は、たとえば、白血病治療薬として用いられているビンブラスチンおよびビンクリスチンと同程度の白血病細胞増殖阻害作用を有する。詳細は未だ不明であるが、当該作用は、細胞毒性によるものと推定される。トロポロン系化合物としては、白血病細胞の増殖阻害に対する有効性の観点から、α−ツヤプリシン、γ−ツヤプリシン、ヒノキチオール、β−ドラブリンおよび４−アセチルトロポロンからなる群より選ばれる少なくとも１種が好ましく、より低濃度において優れた白血病細胞増殖阻害作用を示しうることから、α−ツヤプリシンおよび／またはγ−ツヤプリシンがより好ましく、γ−ツヤプリシンがさらに好ましい。
【００２９】
このような本発明の有効成分の作用効果は、後述の実施例に記載のように、たとえば、マウス由来のリンパ性白血病細胞を用い、本発明の有効成分の当該細胞に対する細胞増殖阻害作用を従来の白血病治療薬を陽性対照として比較することにより評価することができる。また、ラットやマウスを用いて、適宜、本発明の有効成分の投与量を設定して、延命効果試験等を行うことにより評価することもできる。延命効果試験は、たとえば、白血病に罹患したマウスを、本発明の有効成分を投与しない無処置群と投与する処置群に分け、無処置群の生存日数に対する処置群の生存日数とを比較することにより行うことができる。
【００３０】
一方、トロポロン系化合物の人体への安全性に関しては前記ビンブラスチンおよびビンクリスチンと比べて１００倍程度高い。すなわち、後述の実施例において詳細に示すが、たとえば、ＬＤ_５０値について、マウスを使用した急性毒性試験（腹腔内）では、ビンブラスチンが２．７±０．５ｍｇ／ｋｇ、ビンクリスチンが３±０．４４ｍｇ／ｋｇであるのに対し、たとえば、α−ツヤプリシンでは２５６ｍｇ／ｋｇ、γ−ツヤプリシンでは２７７ｍｇ／ｋｇである。また、それらの薬理学的に許容しうる塩も同程度のＬＤ_５０値を示す。
【００３１】
従って、かかるトロポロン系化合物またはその薬理学的に許容しうる塩を有効成分とする本発明の白血病細胞増殖阻害剤を、たとえば、白血病治療薬として人体に用いることにより、白血病細胞の増殖を抑制もしくは細胞死させて、従来の白血病治療薬と比較して極めて安全に白血病の予防もしくは治療を行うことができる。このように、人体にとって極めて安全な成分による白血病治療の道を開拓した点において本発明は非常に優れた技術的意義を有する。
【００３２】
なお、本発明の白血病細胞増殖阻害剤は、白血病治療薬とする他に、白血病に関与する細胞の増殖抑制もしくは細胞死を目的とする種々の用途において使用することができる。
【００３３】
白血病は増殖細胞がいずれの系統の造血細胞の特徴を有するかにより骨髄性、リンパ性、単球性等に分類される。また、癌化機構の違いにより急性白血病、慢性白血病等に分類される。本発明の白血病細胞増殖阻害剤は、いずれのタイプの白血病に関与する細胞に対しても有効に増殖阻害作用を示すが、中でも、リンパ性白血病細胞に対し優れた増殖阻害作用を発揮する。
【００３４】
本発明の白血病細胞増殖阻害剤は公知の製薬方法に従って適宜製造することができる。なお、当該阻害剤としては有効成分そのものであってもよい。
【００３５】
本発明の白血病細胞増殖阻害剤を、白血病治療薬として用いる場合、その投与形態は経口的、非経口的のいずれでもよい。
【００３６】
経口的投与形態としては、たとえば、粉末剤、顆粒剤、錠剤、ピル、カプセル剤、液剤およシロップ剤等の経口投与剤が挙げられる。
【００３７】
経口投与剤の場合は、本発明の有効成分に、所望により、賦形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、希釈剤、等張化剤等、一般の経口投与剤に慣用されている添加剤を適宜配合し、公知の方法に従って製剤化することにより製造することができる。
【００３８】
一方、非経口的投与形態としては、たとえば、注射剤、坐剤等が挙げられる。注射剤の場合、たとえば、有効成分を生理的食塩水等に溶解させ、所望により、溶解補助剤、緩衝剤、等張化剤、安定剤、保存剤、無痛化剤等、一般の注射剤に慣用されている添加剤を適宜配合することにより製造することができる。得られた注射剤は、そのまま包装するか、あるいは凍結乾燥することができ、凍結乾燥した調製物は、投与前に無菌の水溶液に溶解させて使用することができる。また、坐剤も本発明の有効成分を用いて適宜公知の方法により製造することができる。
【００３９】
さらに、非経口的投与形態としては、本発明の有効成分をコラーゲン等の生体親和性の材料と配合して得られる徐放性製剤や、たとえば、血管等の局所における投与を可能にする薬物送達用素材と配合して得られる局所送達用製剤も含まれる。
【００４０】
本発明の白血病細胞増殖阻害剤における有効成分の含有量は、当該阻害剤の用途に応じて本発明の所望の効果が得られうる限り、特に限定されるものではない。たとえば、白血病治療薬として用いる場合、投与形態等に応じて所望の効果が得られうる程度に当該治療薬に有効成分が含有されていればよい。
【００４１】
また、本発明の白血病細胞増殖阻害剤を白血病治療薬として用いる場合、その投与量は、治療目的の疾患の程度、患者の年齢、体重等に基づいて、本発明の有効成分の有効量（すなわち、本発明の所望の効果を発揮しうる量）が投与されうるように適宜決定すればよい。投与は、患者の病状に応じて、連日投与または間欠投与のいずれでもよく、適宜調節することができる。
【００４２】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明は当該実施例のみに限定されるものではない。
【００４３】
実施例１トロポロン系化合物の白血病細胞増殖阻害試験
トロポロン系化合物の白血病細胞増殖阻害試験を以下のようにして行った。
【００４４】
（１）細胞の培養
マウス白血病細胞Ｐ３８８（リンパ性白血病細胞）は、１０％ウシ胎仔血清（ＦＣＳ）、５０μｇ／ｍＬカナマイシンおよび０．００３５μｇ／ｍＬ２−メルカプトエタノールを含んだＲＰＭＩ−１６４０培地で継代維持した。
【００４５】
（２）試薬の調製
試験化合物としては、従来の白血病治療薬であるビンブラスチンおよびビンクリスチンを、トロポロン系化合物であるα−ツヤプリシン、γ−ツヤプリシン、ヒノキチオール、β−ドラブリンおよび４−アセチルトロポロンを用いた。
【００４６】
試験化合物をＤＭＳＯに溶解して２０ｍｇ／ｍＬのＤＭＳＯ溶液を調製し、冷凍保存した。得られた溶液を実験毎に水で希釈して、化合物の濃度がそれぞれ１．５６μｇ／ｍＬ、３．１３μｇ／ｍＬ、６．２５μｇ／ｍＬ、１２．５μｇ／ｍＬ、５０μｇ／ｍＬ、２００μｇ／ｍＬとなる各希釈液を調製した。各希釈液は全てＤＭＳＯ濃度が０．８％となるように調製した。各希釈液を以下に示すように９６穴マイクロタイタープレートの各ウェルに１０μＬ添加し、細胞培養時に各ウェル中、試験化合物の終濃度がそれぞれ０．１６μｇ／ｍＬ、０．３１μｇ／ｍＬ、０．６３μｇ／ｍＬ、１．２５μｇ／ｍＬ、５μｇ／ｍＬ、２０μｇ／ｍＬとなるようにした。
【００４７】
（３）細胞増殖の測定
前記の通り試験化合物の各希釈液を調製し、９６穴マイクロタイタープレートに１０μＬずつ加えた。ビンブラスチンまたはビンクリスチンを加えたものを陽性対照とした。また、０．８％ＤＭＳＯのみを同量加えたものを陰性対照とした。次に対数増殖期のＰ３８８細胞を３×１０^３ｃｅｌｌｓ／９０μＬに調製し、９０μＬずつ各ウェルに加え、３７℃で培養した。２４時間培養後の生存細胞数を３−（４，５−ジメチルチアゾール−２−イル）−２，５−ジフェニルテトラゾリウムブロミド（ＭＴＴ）法により測定し、それぞれ比較した。なお、陰性対照としてのＤＭＳＯ（培地中終濃度：０．０８％）のみの場合にＰ３８８細胞の増殖に対して影響は認められなかった。
【００４８】
各試験化合物添加後２４時間における生存細胞数を示すグラフを図１に示す。生存細胞数は陰性対照の生存細胞数を１００％として表した（対照％）。測定は５連で行い、終濃度０．３１μｇ／ｍＬ、１．２５μｇ／ｍＬ、５μｇ／ｍＬ、２０μｇ／ｍＬの場合については得られたデータの平均および標準誤差を算出し、グラフに示した。一方、終濃度０．１６μｇ／ｍＬ、０．６３μｇ／ｍＬの場合については平均のみ算出し、グラフに示した。
【００４９】
図１のグラフに示すように試験化合物はいずれもＰ３８８細胞の増殖を濃度依存的に阻害した。終濃度０．６３μｇ／ｍＬでは、α−ツヤプリシンおよびγ−ツヤプリシンは陽性対照であるビンブラスチンおよびビンクリスチンと同程度に細胞の増殖を阻害したが、その程度はγ−ツヤプリシンでやや強かった。一方、終濃度１．２５μｇ／ｍＬでは、α−ツヤプリシンの細胞増殖阻害作用が顕著となった。また、４−アセチルトロポロン、β−ドラブリンおよびヒノキチオールについては終濃度５μｇ／ｍＬ以上で陽性対照であるビンブラスチンおよびビンクリスチンと同程度に細胞の増殖を阻害した。すなわち、本実験に使用したトロポロン系化合物はいずれもビンブラスチンおよびビンクリスチンと同程度に細胞の増殖を阻害しえ、その効果は、特にα−ツヤプリシンおよびγ−ツヤプリシンで強く、γ−ツヤプリシンでより強いことが分かる。
【００５０】
実施例２トロポロン系化合物の急性毒性試験（マウス）
トロポロン系化合物の急性毒性は、以下の方法に基づいて測定した。マウスを各５個体の群に分け、トロポロン系化合物を５％アラビアゴム生理食塩水溶液に懸濁し、腹膜内に注射した。注射から８時間後、マウスの死亡率を測定し、バン・デル・ヴェールデン法（ＶａｎｄｅｒＷａｅｒｄｅｎＢ．Ｌ．，ＭａｔｈｅｍａｔｉｓｃｈＳｔａｔｉｓｔｉｋ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，Ｂｅｒｌｉｎ，Ｇｏｔｔｉｎｇｅｎ，ａｎｄＨｅｉｄｅｌｂｅｒｇ，１９５７年）に基づいてＬＤ_５０を計算した。その結果、この急性毒性試験（腹腔内）のＬＤ_５０値について、α−ツヤプリシン２５６ｍｇ／ｋｇ、γ−ツヤプリシン２７７ｍｇ／ｋｇ、ヒノキチオール１９１ｍｇ／ｋｇ、β−ドラブリン２３２ｍｇ／ｋｇ、４−アセチルトロポロン３３５．２ｍｇ／ｋｇであり、ビンブラスチン２．７±０．５ｍｇ／ｋｇ、ビンクリスチン３．０±０．４４ｍｇ／ｋｇであった。すなわち、これらのトロポロン系化合物の人体への安全性に関してはビンブラスチンおよびビンクリスチンと比べて１００倍程度高いことが分かる。従って、これらのトロポロン系化合物を有効成分とする本発明の白血病細胞増殖阻害剤は、白血病治療薬として、従来のものに比し人体により安全に使用しうることがわかる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明の白血病細胞増殖阻害剤はトロポロン系化合物またはその薬理学的に許容しうる塩を有効成分とするものであり、白血病細胞、中でもリンパ性白血病細胞の増殖を効果的に阻害しえ、人体にとって極めて安全な白血病治療薬として非常に有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、マウス白血病細胞Ｐ３８８に対するビンブラスチン、ビンクリスチン、α−ツヤプリシン、４−アセチルトロポロン、γ−ツヤプリシン、β−ドラブリンおよびヒノキチオールの白血病細胞増殖阻害試験（培養時間：２４時間）の結果を示すグラフである。

Claims

一般式（Ｉ）：

（式中、Ｒ^１、Ｒ^２およびＲ^３はそれぞれ独立して水素原子、イソプロピル基、イソプロペニル基またはアセチル基を示す。ただし、Ｒ^１〜Ｒ^３のいずれか２つは水素原子である）
で表されるトロポロン系化合物またはその薬理学的に許容しうる塩を有効成分とする白血病細胞増殖阻害剤。
トロポロン系化合物が、α−ツヤプリシン、γ−ツヤプリシン、ヒノキチオール、β−ドラブリンおよび４−アセチルトロポロンからなる群より選ばれる少なくとも１種である、請求項１記載の白血病細胞増殖阻害剤。
白血病細胞がリンパ性白血病細胞である請求項１または２記載の白血病細胞増殖阻害剤。