JP2017036240A - 新規化合物 - Google Patents

Abstract

【課題】細胞毒性を示す新規化合物を提供すること。【解決手段】沖縄県南風原村にて採取されたマメスナギンチャクから単離した次の化学式（１）で表される新規化合物。【化１】【選択図】なし

Description

本発明は、新規な化合物に関する。

新規生物活性物質の発見は、生命科学や医学の分野におけるブレークスルーにつながることがある。例えば、腔腸動物イワスナギンチャク毒パリトキシンはナトリウムポンプに作用し、クロイソカイメンなど由来のオカダ酸はタンパク質脱リン酸化酵素に作用することから、生理機能解明のツールとして利用されている。クロイソカイメン由来の抗癌活性を示すハリコンドリンＢの発見は、抗癌剤エリブリンの創製へとつながった。

このように、生物活性物質の探索研究は基礎生命科学研究のみならず、臨床応用へも発展する可能性がある。中でも、海洋生物は、酸素濃度や塩濃度、温度や圧力、日照などの生息条件が陸上と全く異なることから、陸上生物には見られない特異な構造や機能を持つ二次代謝産物を生産しており、有用生物活性物質の探索源として今なお注目されている。本発明者らも、近年、渦鞭毛藻Ａｍｐｈｉｄｉｎｉｕｍ ｓｐ．由来のカルシウムイオンチャネル阻害活性物質Ａｍｄｉｇｅｎｏｌ類（非特許文献１，２）やシアノバクテリアＬｅｐｔｏｌｙｎｇｂｙａ ｓｐ．由来の脂肪細胞分化阻害活性物質Ｙｏｓｈｉｎｏｎｅ Ａ（非特許文献３）などの新規生物活性物質の単離・構造解析・生物活性評価について報告している。

Ｉｎｕｚｕｋａ，Ｔ．，Ｙａｍａｍｏｔｏ，Ｙ．，Ｙａｍａｄａ，Ｋ．，Ｕｅｍｕｒａ Ｄ． Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ ２０１２，５３，２３９−２４２ Ｉｎｕｚｕｋａ，Ｔ．，Ｙａｍａｄａ，Ｋ．，Ｕｅｍｕｒａ，Ｄ． Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ ２０１４，５５，６３１９−６３２３ Ｉｎｕｚｕｋａ，Ｔ．，Ｙａｍａｍｏｔｏ，Ｋ．，Ｉｗａｓａｋｉ，Ａ．，Ｏｈｎｏ， Ｏ．，Ｓｕｅｎａｇａ，Ｋ．，Ｋａｗａｚｏｅ，Ｙ．，Ｕｅｍｕｒａ，Ｄ． Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ ２０１４，５５，６７１１−６７１４

本発明は細胞毒性を示し、抗癌剤としての利用が期待される新規化合物の提供を目的とする。

本発明者らは、沖縄県南風原村で採集したマメスナギンチャクから分離した下記化学式（１）で表される化合物が、ＨｅＬａ細胞に対して細胞毒性を示すことを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は下記化学式（１）

で表される化合物に関するものである。

本発明によれば、細胞毒性を示す化学式（１）で表される化合物を提供することができる。

本発明に係る化学式（１）で表される化合物の分画・精製過程を示す図である。 本発明に係る化学式（１）で表される化合物の分画・精製過程を示す図である。 本発明に係る化学式（１）で表される化合物の^１Ｈ−ＮＭＲのチャートを示す図である。 本発明に係る化学式（１）で表される化合物の^１３Ｃ−ＮＭＲのチャートを示す図である。 本発明に係る化学式（１）で表される化合物のＸ線構造解析の結果を示す図である。 本発明に係る化学式（１）で表される化合物の（Ｓ）−ＭＴＰＡエステル体と（Ｒ）−ＭＴＰＡエステル体の^１Ｈ−ＮＭＲの化学シフト値の差を示す図である。

以下、本発明の実施形態について詳述する。

本発明に係る化学式（１）で表される化合物は、マメスナギンチャクから抽出し、精製することにより得ることができる。より詳細には、本発明に係る化学式（１）で表される化合物は沖縄県南風原村にて採取したマメスナギンチャク（Ｚｏａｎｔｈｕｓ ｓｐ．）から抽出し、精製することにより得た。

例えば、マメスナギンチャクを採取した後に冷凍保存し、含水メタノールにて粉砕・抽出し、粗抽出物を得、粗抽出物を酢酸エチル層と水層とに分配し、さらに、有機層としての酢酸エチル層をＯＤＳシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより画分することができる。

本発明に係る化学式（１）で表される化合物は新規な化合物であり、本発明者により細胞毒性を示すことを見出されたものである。

本発明に係る化学式（１）で表される化合物は、特にＨｅＬａ細胞に対して細胞毒性を示すことから、抗癌剤としての使用が期待されるものである。

以下、実施例を挙げて、本発明の具体的態様を示すものであるが、本発明の技術的範囲は実施例の記載により何ら限定されるものではない。

本発明に係る化学式（１）で表される化合物の単離・精製・構造決定

沖縄県南風原村で採取したマメスナギンチャク５００ｇ（湿重量）を冷凍保存し、小石を取り除いてから含水メタノール中にてブレンダーで粉砕した。抽出液を吸引濾過し、エバポレーターを用いて濾液を濃縮した。粗抽出物を酢酸エチル（２００ｍｌ×３）と水（２００ｍｌ）とで分配した。得られた酢酸エチル層を減圧濃縮し、濃縮物を９０％メタノール−水（２００ｍｌ）に溶解し、ヘキサン（２００ｍｌ×３）で脱脂した。得られた９０％メタノール層を減圧濃縮し、濃縮物をＯＤＳカラムクロマトグラフィー［Ｃｏｓｍｏｓｉｌ（登録商標） ７５Ｃ_１８−ＯＰＮ（φ２０×３００ｍｍ）、メタノール／水（２０／８０→４０／６０→６０／４０→８０／２０→メタノール）］により５画分（Ｆｒ．１〜５）に分離した。
（図１参照）

得られた各溶出画分の内、メタノール溶出画分（Ｆｒ．３）２５．７ｍｇを分取薄層クロマトグラフィー（Ｓｉｌｉｃａ ｇｅｌ ６０ Ｆ_２５４（０．５×２００×２００ｍｍ）、メタノール／クロロホルム（１５／８５））により４画分（Ｆｒ．３−１〜４）に分離した。この内の第３画分（Ｆｒ．３−３）を逆相高速液体クロマトグラフィー［Ｄｅｖｅｌｏｓｉｌ（登録商標）ＯＤＳ ＨＧ−５（φ１０×２５０ｍｍ）、アセトニトリル／水（２０／８０）→（グラジェント１０分）→（５０／５０）→（グラジェント２０分）→（７０／３０）→（グラジェント１０分）→（１００／０）、検出ＵＶ２１５ｎｍ、流速４．５ｍＬ／分］により５画分（Ｆｒ．３−３−１〜３−３−５）に分離した。この内の第４画分（Ｆｒ．３−３−４）にＨｅＬａ細胞増殖阻害活性が認められた。得られたＦｒ．３−３−４を逆相高速液体クロマトグラフィー［Ｄｅｖｅｌｏｓｉｌ ＯＤＳ ＨＧ−５（φ１０×２５０ｍｍ）、アセトニトリル／水（２０／８０）→（グラジェント１０分）→（５０／５０）→（グラジェント２０分）→（７０／３０）→（グラジェント１０分）→（１００／０）、検出ＵＶ２１５ｎｍ、流速４．５ｍＬ／分）］により７画分（Ｆｒ．３−３−４−１〜３−３−４−７）に分離した。この内の第６画分（Ｆｒ．３−３−４−６）にＨｅＬａ細胞増殖阻害活性が認められた。得られたＦｒ．３−３−４−６を減圧濃縮・乾固して式（１）で表される化合物（０．３ｍｇ）を不定形白色粉末として得た。
（図２参照）

図１および図２に示した操作により得られた不定形白色粉末である本発明に係る式（１）で表される化合物について、高分解能ＥＳＩ−ＭＳにより分子イオンピーク［ｍ／ｚ４６９．３２８３（Ｍ＋Ｎａ）^＋、Δ−１．１ｍｍｕ］が観測され、分子式がＣ_２８Ｈ_４６Ｏ_４であることが判明した。

さらに、^１Ｈ−ＮＭＲ、^１３Ｃ−ＮＭＲおよびＨＭＢＣを測定し、得られたスペクトルを解析することにより、不定形白色粉末であって、Ｃ_２８Ｈ_４６Ｏ_４の分子式を有する化合物の平面構造を決定した。

図１および図２に示した操作により得られた不定形白色粉末である本発明の化学式（１）で表される化合物についての^１Ｈ−ＮＭＲ、および^１３Ｃ−ＮＭＲのスペクトルデータを以下に示す。

本発明の化学式（１）で表される化合物の^１Ｈ−ＮＭＲ（８００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）のスペクトルデータは以下のとおりである。

表中、ｓは一重線を表し、ｄは二重線を表し、ｍは多重線を表す。

本発明の化学式（１）で表される化合物の^１３Ｃ−ＮＭＲ（２００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）のスペクトルデータは以下のとおりである。

表中、ｓは一重線を表し、ｄは二重線を表し、ｔは三重線を表し、ｑは四重線を表す。

また、メタノールを用いて化学式（１）で表される化合物を結晶化して、Ｘ線結晶構造解析を行い、図５の結果を得て相対立体配置を決定した。

さらに、化学式（１）で表される化合物における不斉炭素の絶対立体配置を決定することを目的として、化学式（１）で表される化合物の３位の水酸基の（Ｓ）−ＭＴＰＡエステル体と（Ｒ）−ＭＴＰＡエステル体を合成した。

化学式（１）で表される化合物の３位の水酸基の（Ｓ）−ＭＴＰＡエステル体と（Ｒ）−ＭＴＰＡエステル体の^１Ｈ−ＮＭＲ（８００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）の代表的なスペクトルデータは以下のとおりである。

表中、ｓは一重線を表し、ｄは二重線を表し、ｍは多重線を表す。

化学式（１）で表される化合物の３位の水酸基の（Ｓ）−ＭＴＰＡエステル体と（Ｒ）−ＭＴＰＡエステル体の３位の周辺について^１Ｈ−ＮＭＲの化学シフトの差を測定したところ図６のとおりであった。このことから、化学式（１）で表される化合物の３位の絶対立体配置はＳであることが改良モッシャー法により明らかとなった。なお、ＭＴＰＡとは、α−メトキシ−α−（トリフルオロメチル）フェニル酢酸を意味する。

以上のことから、化学式（１）で表される化合物における不斉炭素の絶対立体配置は、以下の化学式

に示すように、３Ｓ，８Ｓ，１０Ｒ，１３Ｒ，１４Ｒ，１７Ｓ，２０Ｒ，２４Ｒであることが判明した。

試験例（化学式（１）で表される化合物の癌細胞増殖阻害活性試験（ＨｅＬａ））

ヒト子宮頸がん由来細胞株（ＨｅＬａ）は、１０％ウシ胎児血清含有のＤＭＥＭ培地にて炭酸ガス培養器（５％ＣＯ_２、３７℃）で培養した。ＨｅＬａ細胞を９６穴プレートに播種し（１×１０^４ｃｅｌｌｓ／ｗｅｌｌ）、１６時間培養後にＤＭＳＯに溶解した本発明に係る化学式（１）で表される化合物を所定の濃度（０μＭから１０μＭおきに１００μＭまでの１１段階）になるように細胞に添加し、さらに４８時間培養を続けた。細胞数の測定にはｃｅｌｌ ｃｏｕｎｔｉｎｇ ｋｉｔ（同仁化学）を用い、取扱説明書に従って行った。その結果、ＩＣ_５０＝７．７５μＭの濃度で癌細胞の増殖を阻害した。

本発明の式（１）で表される化合物は、ＨｅＬａ細胞に対して細胞毒性を示すことから、抗癌剤として有用である。

Claims (1)

1. 次の化学式（１）で表される化合物。
   

   

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