JP3753939B2 - Dnaの特定塩基配列をアルキル化する化合物及びその合成法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、遺伝子をアルキル化することができる化合物、その化合物を用いたアルキル化剤、そのアルキル化剤を用いて遺伝子の発現を制御する方法、及び、当該化合物を含有してなる医薬組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
分子生物学の急速な進歩により、癌をはじめさまざまな疾病の原因がDNAの変異であることが次つぎと明らかにされてきている。また、ヒューマンゲノムプロジェクトによりヒトDNAの全塩基配列の決定も数年以内に完了するものとみられ、これら疾病の分子レベルの理解に基づいた治療法の出現がますます望まれてきている。しかし細胞の外から遺伝子の発現を制御する一般的な方法論が確立していないことが、このようなアプローチの実現の大きな壁になっている。最近、ディスタマイシンなどの抗生物質によるDNAの分子認識をヒントとして、塩基配列特異的に結合する分子が設計され、遺伝子発現の制御が可能になってきた。
【0003】
三日月型をしたディスタマイシン、ネトロプシンなどの抗生物質が、DNAのアデニン・チミン(A・T)塩基対に富む配列のA−T間の水素結合のマイナーグループに結合することがX線結晶構造解析やNMRにより明らかにされ、この認識を利用したさまざまな分子が合成されてきた。ピロール環をイミダゾールに変えることにより、グアニン・シトシン(G・C)塩基対を認識するように改変できることについては以前から予想されていたが(M.L,Kopka,C.Yoon,D.Goodsell,P.Pjura,R.E.Dickerson,Proc.Natl,Acad.Aci,USA,82,1376,(1985)) ; (J.W.Lown,K.Krowickl,U.G.Bhat,A.Skorobogaty,B.Ward,J.C.Dabrowiak,Biochemistry,25,7408(1986).)、実際にはそう単純ではなく、多くの混沌とした実験結果が得られていた。
【0004】
Wemmerらは、ディスタマイシンによるDNAへの結合についてNMRを用いて詳細に検討した。その結果、これまで1枚しか収容されないと考えられていたDNAマイナーグループにディスタマイシンが2枚入りうることを示した(J.G.Pelton,D.E.Wemmer,Proc.Natl,Acad.Sci,USA,86,5723(1989).)。Dervanらはこのような結合モードを考慮すると、いままでの混沌とした結果が説明できることに着目し、アンチパラレルに配向したメチルピロール(Py)、メチルイミダゾール(Im)ポリアミドのペアにより2本鎖DNAの塩基配列が認識できることを見いだした。
【0005】
すなわち、Py−ImによりC−G塩基対が、Im−PyによりG−C塩基対が、Py−PyによりA−TまたはT−A塩基対を認識するという一般則を導きだしたのである(S.White,E.E.Baird,P.B.Dervan,Chemistry&Biology,4,569(1997).)。ペアに共有結合を導入して、結合におけるエントロピー損失を防ぎ、より強い結合と認識能を得るためいろいろなヘアピンや環状のポリアミドが合成された。なかでもγリンカー(−NHCH2CH2CH2CO−)をもつヘアピンがすぐれた結合能と認識能をもつことが示され、そのDNAとの複合体の構造も決定されている(R.P.L.de Clairac,B.H.Geierstanger,M.Marksich,P.B.Dervan,D.E.Wemmer,J.Am.Chem.Soc.,119,7909(1997).)。
【0006】
また、ピロールイミダゾールのみでつくられるヘアピンポリアミドでは認識可能な配列は7塩基対が上限であるが(J.M.Turner,E.F.Baird,P.B.Dervan,ibid.,119,7636(1997).)、ホモダイマーを用いた系においてA・T配列を認識するβ−アラニン−ペアの導入で11塩基対の認識も可能になっている(S.E.Swalley,E.E.Baird,D.B.Dervan,Chem.Enr.J,3,1600(1997))。
【0007】
さらに、Dervan、GottesfeldらはZnフィンガータンパクであるTFIIIAの認識配列中の4番目のフィンガーの結合配列のマイナーグループに拮抗して結合するポリアミドを設計し5SRNAの発現がin vitroの実験において選択的に制御されることを示した(J.M.Gottesfeld,L.Neely,J.W.Trauger,E.E.Baird,P.B.Dervan,Nature,387,202(1997).)。また、同時にin vitroの実験において、ポリアミドが核内に透過していることも示された。
【0008】
近年、遺伝子の制御に関して、オリゴヌクレオチドやペプチド核酸(PNA)などが注目されているが、細胞透過性が問題となっていることを考えると、これらメチルピロール-メチルイミダゾールポリアミドは遺伝子発現を制御する分子として、分子生物学の道具として、さらには医薬としても期待がもてる化合物であることが示されてきた。
【0009】
従来のPy−Im系のポリアミドは、塩基対の水素結合のマイナーグループを認識するだけであり、遺伝子と共有結合するものではなかった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、塩基対の水素結合のマイナーグループを認識すると共に、塩基と共有結合をし得る化合物を提供する。本発明の化合物は、特定の塩基配列を認識すると共に、隣接する塩基と共有結合により強固に結合し、当該塩基配列を有する遺伝子の発現を制御することができる。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、次式(I)
【0012】
【化2】
【0013】
(式中、Rは低級アシル基又はポリアミド基を示し、Xは窒素原子又はCHを示す。)
で表される化合物に関する。
【0014】
また、本発明は、前記一般式(I)で表される化合物からなる遺伝子のアルキル化剤に関する。より詳細には、本発明のアルキル化剤は、遺伝子中の特異的な塩基配列、W−W−V(式中、VはA又はG、WはA若しくはT又はUを示す。)又はG−W−V(式中、VはA又はG、WはA若しくはT又はUを示す。)などの配列を認識して当該部分を選択的にアルキル化することができるものである。
【0015】
さらに、本発明は、前記のアルキル化剤を用いて、遺伝子の特異的な塩基配列を包含する部分の発現を制御する方法に関する。
【0016】
また、本発明は、前記一般式(I)で表される化合物を含有してなる、遺伝子により誘発され得る疾患を治療又は予防するための医薬組成物にも関する。
【0017】
本発明の一般式(I)におけるRの低級アシル基としては、カルボニル基の炭素原子を含めて炭素数1〜12、好ましくは2〜6の低級アシル基であり、例えば、アセチル基、プロピオニル基、イソプロピオニル基、ブタノイル基などが挙げられるが、立体的に小さなもののほうが好ましい。
【0018】
また、Rのポリアミド基としては、N−メチル−4−アミノ−2−カルボキシピロール(HO−Py−H)、N−メチル−4−アミノ−2−カルボキシイミダゾール(HO−Im−H)、N−メチル−4−アミノ−3−ヒドロキシ−2−カルボキシピロール(HO−Hp−H)、4−アミノ酪酸(HO−γ−H)(γ−リンカー用)などのアミノカルボン酸からなるポリアミドが挙げられる。これらのポリアミドのアミド基の窒素−水素結合の部位が、遺伝子の塩基を認識し、即ち、一般的にはPy−ImはC−G対を認識し、Im−PyはG−C対を認識し、Py−PyはA−T対又はT−A対を認識することから、認識させたい塩基配列に応じて、前記ポリアミドを設計することができる。
【0019】
Rにおけるポリアミドのアミド基は、遺伝子の塩基対の片側に対して5〜7個、好ましくは3個までのものが好ましく、それ以上のアミド基を有することもできるが、塩基配列に対する親和性の向上を期待することは難しい。好ましいポリアミド基としては、N−メチル−4−アセチルアミノ−イミダゾール−2−カルボニル基が挙げられる。
【0020】
Rにおけるポリアミド基中のγ−アミノ酪酸部分は、γ−リンカーとして作用するものであり、この部分でポリアミド鎖がヘアピンカーブして、遺伝子の塩基対の対になっている塩基配列を認識することになる。
本発明の一般式(I)におけるRのポリアミド基としては、次式
【化3】
【0021】
で示されるものが好ましい。
【0022】
本発明の一般式(I)で表される化合物のアルキル化部分は、次式で示されるデュオカルマイシンA(DuocarmycinA)のアルキル化機構と同様な機構でアルキル化する。
【化4】
【0023】
しかしながら、デュオカルマイシンAのアルキル化はアデニン(A)のプリン環でのみ生起するのに対して、本発明の化合物のアルキル化はアデニン(A)又は(G)のいずれのプリン環においても生起する点で相違がある。
【0024】
本発明の化合物のアミド結合に続くPy−Py−の部分は、遺伝子の塩基配列W−W(Wは、A若しくはT又はUを示す。)を認識配列とし、Im−Py−の部分は遺伝子の塩基配列のG−W(Wは、A若しくはT又はUを示す。)を認識配列としている。したがって、本発明の化合物は次式(II)又は(III)
W−W−V (II)
G−W−V (III)
(式中、VはA又はG、WはA若しくはT又はUを示す。)
の塩基配列を認識し、塩基V(A又はG)の部分で遺伝子と共有結合を形成するものである。
【0025】
しかしながら、本発明のアルキル化剤はこれらの塩基配列に制限されるものではなく、前述したように標的とする塩基配列を必要に応じて設計することができる。
【0026】
また、前述したRの部分において、さらにポリアミド結合を延ばすことにより、認識できる塩基配列をさらに延ばすことができる。
【0027】
本発明の一般式(I)で表される化合物は、例えば、第1図(第1図は、Rがアセチル基の場合を示す。)に示す方法で製造することができる。本発明の化合物のアルキル化部分は、デュオカルマイシンB2(Duo B2)を原料として第1図に示す方法により製造でき、これを別に製造されたピロールカルボン酸誘導体を用いてアシド化することにより製造される。より具体的な製造例を後述する実施例において例示する。
【0028】
本発明の化合物のひとつであるXが窒素原子でRがアセチル基の化合物(以下、IPDuという。)を用いて、8塩基の種々のオリゴヌクレオチドとの認識をした結果を第2図に示す。第2図に示す試験は、本発明の化合物IPDuとディスタマイシンを使用したものであり、本発明の化合物を−●−○−△で示し、ディスタマイシンを+)−◇−○−○−○で示している(図中では、○が灰色で示されている。)。そして、本発明の化合物の△印で示されている部分で遺伝子と共有結合をしている。
【0029】
前述したように、IPDuはG−W−V(式中、VはA又はG、WはA若しくはT又はUを示す。)の塩基配列を認識するので、第2図中の4種のオリゴヌクレオチドのうち、G−T−Gの塩基配列を有するもの(第2図中の左側部分の2種)及びG−A−Gの塩基配列を有するもの(第2図中の右下側のもの)は、その塩基配列を認識して効率よく共有結合するのに対して、前記した認識配列とは異なるA−T−Gの塩基配列を有するもの(第2図中の右上側のもの)はミスマッチとなり、反応が遅く、46時間経過後も8%程度に過ぎない。このように、本発明の化合物が完全に配列を認識していることが判る。
【0030】
第2図の左下側に示されるオリゴヌクレオチドが最もよくマッチしており、このものをエレクトロスプレー質量分析で分析した結果を第6図に示す。この質量分析のスペクトルチャートから、本発明の化合物がDNAに共有結合していることが示された。
【0031】
第3図は、前記同様に本発明のXがCHでRがアセチル基である化合物(以下、PPDuという。)を用いて試験をした結果を示すものである。
【0032】
前述したように、PPDuはW−W−V(式中、VはA又はG、WはA若しくはT又はUを示す。)の塩基配列を認識するので、第3図中の4種のオリゴヌクレオチドのうち、T−T−Gの塩基配列を有するもの(第3図中の下側部分の2種)及びA−T−Gの塩基配列を有するもの(第3図中の左上側のもの)は、その塩基配列を認識して効率よく共有結合するのに対して、前記した認識配列とは異なるG−T−Gの塩基配列を有するもの(第3図中の右上側のもの)はミスマッチとなり、反応が遅く、22時間経過後も26%程度に過ぎない。このように、本発明の化合物が完全に配列を認識していることが判る。
【0033】
第4図は、同様の試験を長鎖のDNAを用いて作った結果を示している。この試験に使用したDNAの全塩基配列は配列表の配列番号2に示されている。
【0034】
第4図の右側はPPDuを用いた結合を、左側はIPDuを用いた場合を示している。第4図の右側においては、部分配列がW−W−Gである箇所において本発明のPPDuによるアルキル化が生起していることが判った。また、第4図の左側においては、部分配列がG−W−Gである箇所において本発明のPPDuによるアルキル化が生起していることが判った。
【0035】
なお、第4図の試験においては、IPDu又はPPDuの濃度を、4、8、16、及び、32μMの4段階で行っている(各濃度においてディスタマイシン(Dist)の濃度をそれぞれ8、16、32、及び、64μMとした。)。
【0036】
第5図は、本発明の化合物としてPy−Py−Py−γ−Im−Py−Py−Duを 用いて、450bp(I’DNA(配列表の配列番号1に示す。))と426bp(I II’DNA(配列表の配列番号3に示す。))を用いて前記と同様な試験をした結果 を示すものである。
【0037】
PPDuの認識配列であるW−W−Aの部分配列を有する部分においてアルキル化が生起しているスポットが観察できた。この試験においては、本発明の前記の化合物を濃度、0.25、0.5、1.0、及び、2.0μMの4段階で使用した。
【0038】
以上の試験からも明らかなように、本発明の化合物は、遺伝子の特定の塩基配列の部分を特異的にアルキル化し、当該遺伝子の発現を阻害することができる。
【0039】
即ち、本発明の化合物は、遺伝子の標的とする塩基配列の部分を特異的にアルキル化することができ、当該アルキル化により遺伝子の機能を阻害することにより、その発現を制御することができる。
【0040】
第7図に本発明の好ましい化合物が例示されている。
【0041】
また、本発明の化合物は、ピロールイミダゾール系のポリアミドであり、細胞透過性に優れており、生体へ通常の方法で投与することにより、標的の遺伝子を特異的に制御することができるものである。
【0042】
したがって、本発明は、本発明の化合物を用いた遺伝子の特異的なアルキル化剤、それを用いた遺伝子の制御方法、及び、癌などの遺伝子に誘発される各種疾患を治療又は予防する医薬組成物を提供するものである。
【0043】
【実施例】
次に本発明を実施例に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。
【0044】
実施例1:XがNでRがアセチル基の化合物の製造
(1)アルキル化部(Du)の製造
窒素雰囲気下、デュオカルマイシンB2の122mg(0.209mmol)をメタノール10mlとアセトニトリル10mlの混合物に溶解し、0℃に冷却し、これに28%ソディウムメトキサイドのメタノール溶液120μlを滴下した。反応混合物を0℃で11時間撹拌した後、35mlの0.1Mリン酸緩衝液(pH5.3)を加えた。メタノールを留去し、食塩を加え、残渣を酢酸エチルで抽出した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し濃縮した。濃縮物をカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:アセトン=1:0〜3:1)で精製した。44mgの黄色の生成物を得た(収率77%)。
1H−NMR(CDCl3) δ;
6.06( s,br,1H), 5.71( s,1H), 5.01( s,br,1H), 3.79( m,1H),
3.71( s,3H), 3.66( d,J=11.0Hz,1H), 3.01( m,1H),
2.04( dd,J=3.7Hz,1H), 1.61( s,3H),
1.00( dd,J=3.7 and 4.9Hz,1H).
13C−NMR(CDCl3) δ;
193.64, 176.55, 174.95, 168.32, 166.84, 108.82, 98.65, 71.14,
53.21, 51.90, 30.49, 24.39, 22.60, 20.98
FABMS m/e 275[M+1]
【0045】
(2)Im−Pyの製造
(a)窒素雰囲気下、4mlの無水酢酸に、4−アミノ−N−メチル−イミダゾール−2−イル−カルボン酸エチルエステル塩酸塩3.025g(14.7mmol)とピリジン10ml及びN,N−ジイソプロピルエチルアミン(DIEA)15mlの混合物を加えた。反応混合物を1時間室温で撹拌し、約15mlに濃縮した。100mlの水を加えた後、混合物を酢酸エチルで抽出した。抽出物を硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮し、−30℃に冷却して、目的のN−アセチル体2.64gを得た(収率85%)。
1H−NMR(DMSO−d6) δ;
10.55( s,1H), 7.47( s,1H), 4.25( q,J=7.0Hz,2H), 3.89( s,3H),
1.97( s,3H), 1.28( t,J=7.0Hz,3H)
13C−NMR(DMSO−d6) δ;
167.00, 158.43, 137.58, 130.77, 114.62, 60.47, 35.32, 22.60,
14.02
HREIMS m/e C9H13N3O3 計算値:211.0957
実測値:211.0960
【0046】
(b)前記の(a)で得られたアセチル体0.950g(4.50mmol)を16mlのメタノール中にとり、2N−NaOH16mlを加えた。反応混合物を室温で3時間撹拌した。メタノールを留去し、残った水溶液を4℃に冷却し、1N−HClをもちいてpH2に調整した。沈殿物を集め水で洗浄し、乾燥して遊離カルボン酸0.763gを白色固体として得た(収率93%)。
1H−NMR(DMSO−d6) δ;
10.45( s,1H), 7.43( s,1H), 3.87( s,3H), 1.97( s,3H)
HREIMS m/e C7H9N3O3 計算値:183.0644
実測値:183.0666
【0047】
(c)前記の(b)で得られた遊離カルボン酸体0.551g(3.01mmol)の30mlDMF溶液に、ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)0.488g(3.61mmol)とジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)0.744g(3.61mmol)の混合物を加えた。混合物を室温で40時間撹拌した後、メチル 4−アミノ−1−メチルピロール−2−カルボン酸エステル塩酸塩0.574g(3.01mmol)とDMF10ml及び15mlのDIEAの混合物を加えた。混合物を室温で4日間撹拌した。濾過して、DMFを留去し、200mlの酢酸エチルを加えた。濾過して沈殿物を除き、酢酸エチル溶液を1N塩酸で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮し、−30℃に冷却して、目的のアミド−メチルエステル体0.522gを得た(収率54%)。
1H−NMR(DMSO−d6) δ;
10.19( s,1H), 10.05( s,1H), 7.50( d,J=1.8Hz,1H), 7.40( s,1H),
6.68( d,J=1.8Hz,1H), 3.93( s,3H), 3.83( s,3H), 3.73( s,3H),
2.01( s,3H)
13C−NMR(DMSO−d6) δ;
167.24, 160.73, 155.86, 136.15, 133.78, 121.99, 120.95, 118.78,
114.01, 108.69, 50.93, 36.23, 34.88, 22.69,
HREIMS m/e C14H17N5O4 計算値:319.1280
実測値:319.1277
【0048】
(d)前記の(c)で得られたアミド−メチルエステル体0.500gをメタノール12.5mlに溶解し、12.5mlの2N−NaOHを加えた。その溶液を室温で終夜撹拌した。メタノールを留去し、水20mlを加え濾過し、得られた水溶液を1N塩酸でpH2に調整した。沈殿物を集め乾燥して、目的の遊離カルボン酸体0.439gを得た(収率92%)。
1H−NMR(DMSO−d6) δ;
12.18( s,1H), 10.20( s,1H), 9.98( s,1H), 7.45( s,1H),
7.40( s,1H), 6.92( s,1H), 3.92( s,3H), 3.82( s,3H),
3.34( s,3H), 2.01( S,3H)
13C−NMR(DMSO−d6) δ;
167.23, 161.86, 155.79, 136.15, 133.83, 121.69, 120.42, 119.82,
113.94, 108.74, 36.18, 34.88, 22.69,
HREIMS m/e C13H15N5O4 計算値:305.1124
実測値:305.1123
【0049】
(e)前記の(d)で得られた遊離カルボン酸体0.135g(0.44mmol)と1.1’−カルボニルジイミダゾール84mgを5mlのDMFに溶解した。室温で5時間撹拌した後、反応混合物を100mlの冷水に注いだ。沈殿物を集め、塩化メチレンで洗浄し、真空で乾燥し、目的の活性アミド体0.108gを得た(収率69%)。
1H−NMR(DMSO−d6) δ;
10.18( s,2H), 8.24( s,1H), 7.79( s,1H), 7.68( s,1H),
7.43( s,1H), 7.13( s,1H), 7.10( d,J=1.9Hz,1H), 3.94( s,3H),
3.90( s,3H), 2.02( S,3H)
13C−NMR(DMSO−d6) δ;
167.28, 156.76, 156.02, 137.76, 136.18, 133.50, 129.75, 124.42,
122.94, 119.90, 118.52, 114.34, 112.13, 36.32, 34.96, 22.70
HREIMS m/e C16H17N7O3 計算値:355.1393
実測値:355.1402
【0050】
(3)アミド化
前記の(1)で得られた化合物19.4mg(0.071mmol)の0.55mlDMF溶液に、窒素雰囲気下、−40℃で60%水素化ナトリウム7.2mg(0.180mmol)の0.5mlDMF溶液を滴下した。混合物を−40℃〜−20℃で2.5時間撹拌した後、−50℃に冷却し、前記(2)(e)
で得られた活性アミド体41.8mg(0.118mmol)の1.0mlDMF溶液を滴下した。反応混合物を−50℃〜−30℃で3時間撹拌した。冷たい0.1Mリン酸緩衝液(pH7.0)の20mlを添加した後、酢酸エチルで抽出した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮し、残渣をTLCで酢酸エチルを用いて溶出して、目的のIPDu15.1mgを得た(収率34%)。
1H−NMR(CDCl3) δ;
8.68( s,1H), 7.68( s,br,1H), 7.33( s,1H), 7.31( s,1H),
6.51( d,,J=1.81Hz,1H), 6.43( s,1H), 6.10( s,br,1H),
4.20( dd,,J=5.5 and 4.9Hz,1H), 4.02( d,J=11.6Hz,1H),
3.98( s,3H), 3.78( s,3H), 3.67( s,3H), 2.86( m,1H),
2.21( dd,J=3.7Hz,1H), 2.10( s,3H), 1,59( s,3H),
1.24( t,J=4.3Hz,1H)
HRFABMS m/e 562.2054 [M+H]
(C27H28N7O7 とした計算値:562.2050)
【0051】
実施例2:XがCHで、Rがアセチル基の化合物の製造
(1)Py−Pyの製造
(a)実施例1の(2)の(a)と同様にしてピロール誘導体を得た(収率91%)。
1H−NMR(CDCl3) δ;
7.79( s,1H), 7.26( d,J=1.8Hz,1H), 6.60( d,J=1.8Hz,1H),
3.78( s,3H), 3.72( s,3H), 2.05( s,3H)
13C−NMR(DMSO−d6) δ;
166.52, 160.70, 122.81, 120.28, 118.56, 107.58, 50.87, 36.06,
22.95
HREIMS m/e C9H12N2O3 計算値:196.0848
実測値:196.0837
【0052】
(b)実施例1の(2)の(b)と同様にしてピロール誘導体を得た(収率84%)。
1H−NMR(DMSO−d6) δ;
9.80( s,1H), 7.24( d,J=1.8Hz,1H), 6.62( d,J=1.8Hz,1H),
3.77( s,3H), 1.93( s,3H)
13C−NMR(DMSO−d6) δ;
166.49, 161.83, 122.53, 119.83, 119.57, 107.61, 36.06, 22.95
HREIMS m/e C8H10N2O3 計算値:182.0691
実測値:182.0682
【0053】
(c)実施例1の(2)の(c)と同様にしてピロール誘導体を得た(収率51%)。
1H−NMR(DMSO−d6) δ;
9.87( s,1H), 9.80( s,1H), 7.43( d,J=2.0Hz,1H),
7.12( d,J=2.0Hz,1H), 6.88( d,J=2.0Hz,1H), 6.82( d,J=2.0Hz,1H),
3.82( s,3H), 3.80( s,3H), 3.72( s,3H), 1.95( s,3H)
13C−NMR(DMSO−d6) δ;
166.42, 160.74, 158.36, 122.84, 122.45, 122.13, 120.70, 118.48
118.12, 108.36, 103.84, 50.87, 36.08, 36.00, 22.98
HREIMS m/e C15H18N4O4 計算値:318.1328
実測値:318.1310
【0054】
(d)実施例1の(2)の(d)と同様にしてピロール誘導体を得た(収率87%)。
1H−NMR(DMSO−d6) δ;
9.83( s,1H), 9.79( s,1H), 7.39( d,J=2.0Hz,1H),
7.12( d,J=2.0Hz,1H), 6.82( dd,J=2.0 and 1.5Hz,2H),
3.80( s,6H), 1.96( s,3H)
13C−NMR(DMSO−d6) δ;
166.42, 161.88, 158.33, 122.53(d), 122.12, 120.24, 119.47,
118.05, 108.36, 103.82, 36.04, 35.98, 23.00
HREIMS m/e C14H16N5O4 計算値:304.1171
実測値:304.1167
【0055】
(e)実施例1の(2)の(e)と同様にしてピロール誘導体を得た(収率74%)。
1H−NMR(DMSO−d6) δ;
9.98( s,1H), 9.80( s,1H), 8.25( s,1H), 7.75( d,J=1.5Hz,1H),
7.68( t,J=2.0 and 1.0Hz,1H), 7.13( t,J=2.0 and 1.0Hz,2H),
6.93( d,J=1.5Hz,1H), 6.88( d,J=1.5Hz,1H), 3.90( s,3H),
3.82( s,3H), 1.96( s,3H)
13C−NMR(DMSO−d6) δ;
166.47, 158.46, 156.75, 137.70, 129.67, 124.32, 123.88, 122.25,
122.13, 119.68, 118.56, 118.40, 111.69, 104.04, 36.23, 36.10,
23.02
HREIMS m/e C17H18N6O3 計算値:354.1440
実測値:354.1442
【0056】
(2)アミド化
実施例1の(3)と同様にしてピロール誘導体PPDuを得た(収率26%)。
1H−NMR(CDCl3) δ;
8.28( s,br,1H), 7.78( s,br,1H), 7.32( s,1H), 6.94( s,1H),
6.64( s,1H), 6.55( s,1H), 6.43( s,1H), 6.39( s,1H),
4.20( dd,J=5.5 and 4.9Hz,1H), 4.00( d,J=12.0Hz,1H),
3.81( s,3H), 3.76( s,3H), 3.70( s,3H), 2.90-2.86( m,1H),
2.21( dd,J=3.7Hz,1H), 2.03( s,3H), 1,23( s,3H),
0.86( t,J=4.3Hz,1H)
HRFABMS m/e 561.2089 [M+H]
(C28H29N6O7 とした計算値:561.2098)
【0057】
実施例3:アルキル化の試験
DNA8量体をDNA自動合成機で合成した。DNAオリゴヌクレオチドのアルキル化は次のようにして行った。本発明の化合物(0.1mM)、ディスタマイシンA(0.1mmol)及びDNA8量体(1mM)を50mMの炭酸ナトリウム緩衝液(pH7.0)に加え、0℃で種々の時間インキュベートした。反応をHPLC(ケムコボンド 5−ODS−H カラム)でモニターした。溶出液は0.05Mギ酸アンモニウムと0〜50%アセトニトリルのリニアな傾斜(0〜40分)で、流量は1.0ml/分であった。254nmで検出した。
本発明のIPDuを用いた場合の結果を第2図に示す。
本発明のPPDuを用いた場合の結果を第3図に示す。
【0058】
実施例4:IPDu及びPPDuによる長鎖DNAのアルキル化の試験
5’−テキサス レッド−エンド−モディファイド 450bpDNAをPCR法により調製した。5’−テキサス レッド−エンド−モディファイドpUC18の378〜395及びpUC18の逆の1861〜1881を用いた。
実施例3と同様にしてアルキル化の試験をした。
結果を第4図及び第5図に示す。
【0059】
【発明の効果】
本発明は、特定の塩基配列を特異的にアルキル化することができる化合物を提供する。本発明の化合物は、遺伝子中の標的とした塩基配列に選択的かつ特異的にアルキル化することができ、これにより当該塩基配列を有する遺伝子の発現を制御し、遺伝子が誘発する各種疾患の治療・予防などに有用である。
【配列表】
【図面の簡単な説明】
【図1】第1図は、本発明の化合物の製造方法を例示したものである。
【図2】第2図は、IPDu−Distによるアルキル化の反応性、ミスマッチのものは反応性が低い。
【図3】第3図は、PPDuによるアルキル化の反応性、ミスマッチのものは反応性が低い。
【図4】第4図は、IPDu及びPPDuによるDNAフラグメント(II’)を用いた配列の認識を示す。
【図5】第5図は、IPDu及びPPDuによるDNAフラグメント(I’)及び(II’)を用いた配列の認識を示す。
【図6】第6図は、IPDu−Dist−8量体複合体のエレクトロスプレー質量分析によるスペクトルチャートを示す。
【図7】第7図は、本発明の化合物の好ましいものの例示である。
Claims (9)
- Rがアセチル基である請求項1に記載の化合物。
- RがN−メチル−4−アミノ−2−カルボキシピロール及び/又はN−メチル−4−アミノ−2−カルボキシイミダゾールからなるポリアミド基である請求項1に記載の化合物。
- Rが、4−アミノ酪酸(γ−リンカー(−NHCH2CH2CH2CO−))を含有するポリアミド基である請求項1に記載の化合物。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の化合物からなる遺伝子のアルキル化剤。
- アルキル化のために認識される塩基配列が、式(I)におけるXがCHの場合にW−W−V(式中、VはA又はG、WはA若しくはT又はUを示す。)であり、又は式(I)におけるXが窒素原子の場合にG−W−V(式中、VはA又はG、WはA若しくはT又はUを示す。)である請求項5に記載のアルキル化剤。
- さらに、ディスタマイシンと組み合わせて使用されることを特徴とする請求項5又は6に記載のアルキル化剤。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の化合物を含有してなる、癌を治療又は予防するための医薬組成物。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の化合物からなるアルキル化剤により、癌遺伝子の発現を制御することによるものである請求項8に記載の医薬組成物。
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