JP2012510490A - ビス[o−(14−ベンゾイルアコニン−8−イル)]エステル - Google Patents
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Classifications
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Abstract
Description
−アコニチン(0.8−1%)(ナトリウム・チャンネルの通常の閉鎖を妨げることにより、強い毒性を有し、中枢的または末梢的効果を示すことが周知である)
−カラコリン(0.05%)、
−カラコリジン(karakolidine)(0.05%)、
−ゾンゴリン(zongorine)(0.1%)、および
−ゾンゴラミン(zongoramine)(0.01%)。
−HTC−15(大腸癌)、
−A549(肺癌)、
−MCF−7(乳癌)。
−nが5である化合物、すなわち化合物ビス[O−(14−ベンゾイルアコニン−8−イル)]−ピメレート(すなわちPDD)、
−nが6である化合物、すなわち化合物ビス[O−(14−ベンゾイルアコニン−8−イル)]−スベレート(すなわちSDD)、
−nが7である化合物、すなわちビス[O−(14−ベンゾイルアコニン−8−イル)]−アゼレート(すなわちADD)である。
a)DMFなどの溶媒中にて、80℃以下の温度でアコニチンをジカルボン酸と共に撹拌する(stirring)工程、
b)得られた混合物を、エステル転移反応が行われるように室温でかき混ぜる(agitating)工程、
c)前記溶媒を減圧下で蒸発させる工程、
d)前記工程c)の終わりにおいて得られる油状残渣を精製して、前記化合物(I)を単離する工程。
−溶媒A:トリフルオロ酢酸/水;比率1/1000;
−溶媒B:トリフルオロ酢酸/アセトニトリル,比率1/1000。
−HPLC、
−質量分光法、
−NMR。
使用されるカラム:Ultrasep ES 10、RP186.0μm逆相、C18カラム、250x10mm(Bischoff,Germany)
使用される溶媒:
・A:トリフルオロ酢酸/水;比率1/1000;
・B:トリフルオロ酢酸/アセトニトリル,比率1/1000;
溶出条件:0.5mLの容量の注入;25%のBを30分間で100%とする勾配。
吸収率は234nmでモニターされる。
高分解能ESI質量測定は、エレクトロスプレーソースを備えたApplied Biosystems QStarmassスペクトロメーターを用いて、ポジティブモードにて行った。
1Dおよび2D NMR実験を、5mmブロードバンドプローブおよびBoグラジエントを備えたBruker DPX400分光計を用いて、1Hおよび13Cの実験に対してそれぞれ400.13および100.6MHzにて行った。全てのスペクトルは、0.7mLのCDCl3に溶解した9mgの物質を使用して記録した。化学シフト(ppm)はTMSに関して与えられる。1H−1Hシフト相関2次元(COSY)スペクトルが、COSY90パルスシーケンスを使用して得られる(Picardo, M.; Passi, S.; Sirlanni, M.C.; Fiorilli, M.; Russo, G.D.; Cortesi, E.; Barile, G.; Breathnach, A.S.; Nazzaro-Porro, M., Biochem. Pharmacol. (1985), 34, 1653参照)。
化合物の合成
アコニチン(200mg、0.30mmol)およびピメリン酸(24mg、0.15mmol)を、DMF(5ml)中にて、80℃で7時間、よく撹拌した。その混合物を、室温で一晩揺り動かす(agitated)。その後、溶媒を70℃以下の温度にて減圧下で蒸発させる。油状残渣をセミ分取高速液体クロマトグラフィーにより精製する。
白色粉末 : 1H NMRスペクトル (400.13 MHz, CDCl3)は次の通りである。 δ: 8.1 (d, 4H, J = 7.6, H-2'/H-6'), 7.71 (t, 2H, J = 7.4, H-4'), 7.58 (t, 4H, J = 7.6, H-3'/H-5'), 5.04 (d, 2H, J = 4.4, H-14), 4.63 (d, 2H, J = 5.2, H-15), 4.44 (br s, 2H, H-3), 4.27 (br d, 2H, H-6), 3.92 (ma, 2H, H-19b), 3.95 (s, 6H, 16-OCH3), 3.67 (s, 2H, H-18ba), 3.64 (m,2H, H-1), 3.53 (s, 6H, 1-OCH3), 3.48 (s, 2H, H-17), 3.47 (s, 6H, 18-OCH3), 3.41 (s, 2H, 18aa), 3.39 (br d, 2H, H-16), 3.36 (s, 6H, 6-OCH3), 3.31 (ma, 2H, H-19a), 3.33 (ma, 4H, N-CH2-CH3), 3.08 (ma, 2H, H-9), 3.06 (s, 2H, H-5), 2.74 (br d, 2H, H-7), 2.58 (br s, 2H, H-2b), 2.51 (br d, 2H, H-12b), 2.49 (ma, 2H, H-10), 2.07 (d, 2H, J = 10, H-12a), 1.87 (m, 2H, 8-CO2-(CH2)1"b, 8-CO2-(CH2)6"b), 1.60 (m, 10H, 8-CO2-(CH2)1"a, 8-CO2-(CH2)5”a, N-CH2-CH3, H-2aa), 1.12 (m, 2H, 8-CO2-(CH2)2”b, 8-CO2-(CH2)4”b), 0.95 (m, 2H, 8-CO2-(CH2)2”a, 8-CO2-(CH2)4”a), 0.72 (quint, 2H, J = 7.2, 8-CO2-(CH2)3”). 13C NMR (CDCl3) δ: 174.9 (8-COO, 8-COO”), 165.76 (C-7'), 133.8 (C-4'), 129.9 (C-2'/C-6'), 129.5 (C-1'), 129 (C3'/C-5'), 90 (C-16), 89.98 (C-8), 82.48 (C-6), 79.83 (C-1), 78.12 (C-15), 78.45 (C-14), 75.79 (C-18), 74.02 (C-13), 69.9 (C-3), 63.12 (C-17), 62.01 (16-OCH3), 59.3 (18-OCH3), 59.05 (6-OCH3), 55.36 (1-OCH3), 50.63 (C-19), 50.42 (C-11), 50.38 (N-CH2-CH3), 45.0 (C-5), 43.42 (C-4), 43.47 (C-9), 41.91 (C-7), 40.09 (C-10), 35.01 (C-12), 34.27 (C-1", C-5"), 29.49(C-2", C-4"), 28.02 (C-2), 23.86 (C-3"), 10;99 (N-CH2-CH3)。
化合物の合成
アコニチン(200mg、0.30mmol)およびスベリン酸(26mg、0.15mmol)を、DMF(5mL)中で、80℃で7時間よく撹拌した。その混合物を室温で一晩揺り動かす。その後、溶媒を70℃以下の温度にて減圧下で蒸発させる。油状残渣をセミ分取高速液体クロマトグラフィーにより精製する。
白色粉末: 1H NMRスペクトル (400.13 MHz, CDCl3)は次の通りである。δ: 8.00 (d, 4H, J = 7.8, H-2'/H-6'), 7.58 (t, 2H, J = 7.32, H-4'), 7.46 (t, 4H, J = 7.66, H-3'/H-5'), 5.04 (d, 2H, J = 4.9, H-14), 4.64 (d, 2H, J = 5.36, H-15), 4.43 (br s, 2H, H-3), 4.28 (d, 2H, J = 6.1, H-6), 3.97 (d, 2H, J = 12.96, H-19b), 3.94 (s, 6H, 16-OCH3), 3.67 (s, 2H, H-18ba), 3.64 (m,2H, H-1), 3.53 (s, 6H, 1-OCH3), 3.47 (s, 2H, H-17), 3.43 (s, 6H, 18-OCH3), 3.41 (s, 2H, 18aa), 3.39 (d, 2H, J = 5.4, H-16), 3.36 (s, 6H, 6-OCH3), 3.31 (d, 2H, J = 12.96, H-19a), 3.30 (ma, 4H, N-CH2-CH3), 3.10 (m, 2H, H-9), 3.07 (s, 2H, H-5), 2.74 (d, 2H, J = 6.1, H-7), 2.58 (br s, 2H, H-2b), 2.51 (br d, 2H, H-12b), 2.49 (m, 2H, H-10), 2.07 (d, 2H, J = 9.9, H-12a), 1.94 (m, 2H, 8-CO2-(CH2)1"b, 8-CO2-(CH2)6"b), 1.63 (m, 2H, 8-CO2-(CH2)1"a, 8-CO2-(CH2)6"a), 1.60 (t, 6H, J = 6.98, N-CH2-CH3), 1.56 (br d, 2H, H-2aa), 1.24 (m, 2H, 8-CO2-(CH2)2”b, 8-CO2-(CH2)5”b), 1.09 (m, 2H, 8-CO2-(CH2)2”a, 8-CO2-(CH2)5”a), 0.83 (m, 4H, 8-CO2-(CH2)3”, 8-CO2-(CH2)4”). 13C NMR (CDCl3) δ: 175.1 (8-COO, 8-COO”), 165.8 (C-7'), 133.8 (C-4'), 129.9 (C-2'/C-6'), 129.5 (C-1'), 129 (C3'/C-5'), 90 (C-16), 89.97 (C-8), 82.51 (C-6), 79.82 (C-1), 78.82 (C-15), 78.40 (C-14), 75.75 (C-18), 74.01 (C-13), 70 (C-3), 63.13 (C-17), 61.95 (16-OCH3), 59.26 (18-OCH3), 59.01 (6-OCH3), 55.29 (1-OCH3), 50.64 (C-19), 50.51 (C-11), 50.28 (N-CH2-CH3), 45.0 (C-5), 43.43 (C-4), 43.40 (C-9), 41.87 (C-7), 40.06 (C-10), 35.0 (C-12), 34.49 (C-1”, C-6”), 29.50 (C-2), 28.54 (C-3”, C-4”), 24.05 (C-2”, C-5”), 10;94 (N-CH2-CH3)。
化合物の合成:
アコニチン(200mg、0.30mmol)およびアゼライン酸(29mg、0.15mmol)を、DMF(5mL)中で、80℃で7時間よく撹拌した。その混合物を室温で一晩揺り動かす。その後、溶媒を70℃以下の温度にて減圧下で蒸発させる。油状残渣はセミ分取高速液体クロマトグラフィーにより精製される。
白色粉末 : 1H NMRスペクトル (400.13 MHz, CDCL3)は次の通りである。δ: 8.03 (d, 4H, J = 7.2, H-2'/H-6'), 7.56 (t, 2H, J = 7.4, H-4'), 7.45 (t, 4H, J = 7.2, H-3'/H-5'), 5.09 (d, 2H, J = 5, H-14), 4.51 (d, 2H, J = 5.2, H-15), 4.30 (br s, 2H, H-3), 4.12 (d, 2H, J = 6.1, H-6), 4.06 (d, 2H, J = 11.91, H-19b), 3.79 (s, 6H, 16-OCH3), 3.52 (s, 2H, H-18ba), 3.47 (m,2H, H-1), 3.36 (s, 6H, 1-OCH3), 3.29 (s, 2H, H-17), 3.27 (s, 6H, 18-OCH3), 3.24 (s, 2H, 18aa), 3.22 (br s, 2H, H-16), 3.19 (s, 6H, 6-OCH3), 3.11 (d, 2H, J = 11.9, H-19a), 3.16 (m, 4H, N-CH2-CH3), 2.90 (m, 2H, H-9), 2.86 (s, 2H, H-5), 2.55 (d, 2H, J = 6.1, H-7), 2.34 (br s, 2H, H-2b), 2.28 (br d, 2H, H-12b), 2.24 (m, 2H, H-10), 2.02 (br d, 2H, H-12a), 1.82 (m, 2H, 8-CO2-(CH2)1"b, 8-CO2-(CH2)7"b), 1.50 (m, 2H, 8-CO2-(CH2)1"a, 8-CO2-(CH2)7"a), 1.42 (t, 6H, J = 7.01, N-CH2-CH3), 1.35 (br s, 2H, H-2aa), 1.13 (m, 4H, 8-CO2-(CH2)2"b, 8-CO2-(CH2)3"b, 8-CO2-(CH2)5"b, 8-CO2-(CH2)6"b), 1.04 (m, 4H, 8-CO2-(CH2)2"a, 8-CO2-(CH2)3"a, 8-CO2-(CH2)5"a, 8-CO2-(CH2)6"a), 0.87 (m, 2H, 8-CO2-(CH2)4"). 13C NMR (CDCl3) δ: 175.1 (8-COO, 8-COO”), 166 (C-7'), 134 (C-4'), 130 (C-2'/C-6'), 129.7 (C-1'), 129,3 (C3'/C-5'), 90,3 (C-16), 90.1 (C-8), 82.9 (C-6), 80,1 (C-1), 79,0 (C-15), 78.7 (C-14), 76,0 (C-18), 74.3 (C-13), 70,3 (C-3), 63.4 (C-17), 60.9 (16-OCH3), 59.5 (18-OCH3), 59.06 (6-OCH3), 55.6 (1-OCH3), 50.7 (C-19), 50.51 (C-11), 50.50 (N-CH2-CH3), 45.4 (C-5), 43.7 (C-4), 43.40 (C-9), 41.9 (C-7), 40.5 (C-10), 35.3 (C-12), 34.49 (C-1”,C-7”), 28.8 (C-2”, C-6”), 26.54 (C-3”, C-5”), 24.05 (C-4”), 11 (N-CH2-CH3).
ビス[O−(14−ベンゾイルアコニン−8−イル)]−アゼレート(ADD)−スベレート(SDD)および−ピメレート(PDD)アルカロイドの評価:
ヒト腫瘍細胞株に対するインビトロ細胞毒性試験
材料および方法
ヒト腫瘍細胞株A549(肺癌)、HCT−15(大腸癌)およびMCF−7(乳癌)は、国立癌研究所(Rockville, MD, USA)の開発的治療プログラムから得た。細胞は、10%ウシ胎児血清を添加したRPMI1640培地(いずれもBiochrom AG (Berlin, Germany)から入手可能)を用いて日常的に増殖させた。それらは5%のCO2を含む湿性大気下で37℃にてペトリ皿(Nunc, Denmark)上で成長させた。細胞は4日ごとに複製し、培地は合間に1度交換した。
−ビス[O−(14−ベンゾイルアコニン−8−イル)]−アゼレート(ADD)、
−ビス[O−(14−ベンゾイルアコニン−8−イル)]−スベレート(SDD)、
−ビス[O−(14−ベンゾイルアコニン−8−イル)]−ピメレート(PDD)、および
−8−O−アゼロイル−14−ベンゾイルアコニン(比較1)、および
−4つの主要な抗癌剤(比較2)、国立癌研究所の開発的治療プログラムのデータベースに示されるものであり、次のものである:
・フルオロウラシル(すなわち、5−FU)、
・シスプラチン、
・エトポシド、
・メファラン
これらを、以下の細胞で試験した:
−A549、
−HCT−15、および
−MCF−7ヒト腫瘍細胞株。
水/オクタノールの間の分配係数は、化合物の水/脂肪−可溶性の評価を可能にする。これは、様々な生物学的障壁の侵入および生物における分散といった薬物動態学パラメーターの測定において主要な役割を果たす。
方法
106細胞のA549、HCT−15およびMCF−7細胞株を、RPMI−1640培地を有するペトリ皿に播種した。24時間後、SDDは20μMの濃度で水に溶解され、培地に直接添加された。接触を72時間維持した。その後、細胞をトリプシン処理して取り外し、採取し、PBSによりリンスし、血球計数器でカウントした。細胞を1500rpmで5分間遠心分離機にかけた後、2.5×106細胞/mLを得るために決まった量に再懸濁した。100μLの細胞浮遊液をトリプシンで10分間消化し、核とした。その後、トリプシンインヒビターおよびRNAseを含む溶液を細胞浮遊液に添加し、10分間放置した。最後に、細胞をプロピジウムヨウ化物で染色し、フローサイトメトリー装置により分析した。細胞周期の異なる時期における細胞の分散を、A detergent-trypsin method for preparation of nuclei for flow cytometric DNA analysis. Vindelov, L.; Christensen, I.; Nissen, N.; Cytometry (1983), 3, 323 - 327に開示される手法により決定した。
−G0G1:G0G1期の細胞
−G2M:G2M期の細胞
−S:DNA合成期の細胞
−Sub G1:アポトーシス細胞
−SUP G2M:二倍体細胞。
表2に示すように、SDDは、20μMの用量で、G2M期およびS期において、A549およびHCT−15細胞の著しい蓄積およびMCF−7細胞の中程度の蓄積をもたらし、これは発生のこの段階における細胞周期停止の特徴である。アポトーシス細胞(Sub G1)の数は、HCT−15細胞株を有する試験において著しく増大した。
DNAトポイソメラーゼ1(すなわちTop1)は、複製、転写、組換えおよびクロマチンリモデリングを含むほとんどのDNA処理に関連するDNAトポロジーの調節に関与する必須の核酵素である。その役割は、切断された鎖の3’−リン酸と酵素との間の共有結合の形成を介して、二本鎖DNAに一時的な一本鎖の破壊を導入することである。共有結合のTop1−DNA複合体内において、切断された鎖の周辺における破壊された鎖の回転が、DNAスーパーコイルの緩和をもたらす。その後、DNAの連続性は、Top1により、5’−ヒドロキシル末端の再連結による回復される。カンプトセシン(CPT)のようなTop1毒は、Top1−DNA複合体を安定化させ、それによりDNAの再連結を阻害する。
オリゴヌクレオチド標識
裂けやすい鎖の3’末端標識を以前の文献に記載されるとおりに行った:Conversion of topoisomerase I cleavage complexes on the leading strand of ribosomal DNA into 5'-phosphorylated DNA double-strand breaks by replication runoff. Pommier, Y.; Jenkins, J.; Kohlhagen, G.; and Leteurtre, F.; Mutat. Res. (1995), 337, 135-145。
Top1触媒切断アッセイは、自殺酵素と呼ばれる、完全に二本鎖のオリゴヌクレオチドまたは部分的に二本鎖のオリゴヌクレオチドの何れかを用いて行った。
4つの異なる濃度:1、10、100および1000μMで使用したSDDは、カンプトセシンと比較して、Top1阻害活性を示さなかった。
40mM Tris/HCl pH7.4、10mM MgCl2、0.5mMジチオスレイトール、1mM ATPおよび0.02g/ml kDNAを含む以下の標準的反応混合物を行った。
結果
1、10、100および1000μMの濃度で使用したSDDは、エトポシドと比較して、用量に依存しない様式で、相対的に中程度のTopoII活性の阻害を示した。したがって、TopoII活性の有意でない阻害を示すものの、それはSDDの濃度に依存しない。
マウス予備試験においてSDDの急性全身毒性を評価するために研究を行なった。
−第1工程において、1匹のメスのスイスマウスに対して、95mg/kg b.w.の単一用量、
−第2工程において、1匹のメスのスイスマウスに対して、60mg/kg b.w.の単一用量、
−第3工程において、1匹のメスのスイスマウスに対して、55mg/kg b.w.の単一用量、および
−第4工程において、2匹のメスのスイスマウスの群に対して、50mg/kg b.w.の単一用量。
主要試験
SDDを50mg/kg体重の用量で、5匹のメスのスイスマウスの群に静脈内投与した。実験プロトコールは、医学的装置の生物学的評価に関する国際標準NF EN ISO 10993−11:「全身毒性のための試験」から確立した。
結論として、SDDに対するマウスLD50は、静脈内投与を行った場合、50mg/kg体重を超えることがわかる。
Claims (12)
- nが4および8の間に含まれる請求項1に記載の化合物。
- nが5、6または7に等しい請求項1に記載の化合物。
- ビス[O−(14−ベンゾイルアコニン−8−イル)]−スベレートである請求項1に記載の化合物。
- 一般的構造(I)を有する化合物の製造方法であって、
a)DMFなどの溶媒中にて、80℃以下の温度でアコニチンをジカルボン酸と共に撹拌する工程と、
b)得られた混合物を、エステル転移反応が行われるように室温でかき混ぜる工程と、
c)前記溶媒を減圧下で蒸発させる工程と、
d)前記工程c)の終わりにおいて得られる油状残渣を精製して、前記化合物(I)を単離する工程と
を含んだ方法。 - 前記ジカルボン酸が、2および12、好ましくは5および12、より好ましくは6および10の間に含まれる数の炭素原子を有する請求項5に記載の方法。
- 前記ジカルボン酸が、ピメリン酸、スベリン酸およびアゼライン酸から成る群から選択される請求項6に記載の方法。
- 請求項1から4の何れか1項に定義される化合物を含む医薬組成物。
- 適切で医薬的に許容可能な希釈剤または担体物質を更に含む請求項8に記載の医薬組成物。
- 医薬の製造のための請求項1から4の何れか1項に記載の化合物の使用。
- 前記医薬が腫瘍疾病の治療のために使用される請求項10に記載の使用。
- 前記医薬が大腸癌、肺癌または乳癌の治療のために使用される請求項11に記載の使用。
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