JP4686722B2 - アシルスペルミジン誘導体及び抗腫瘍用剤 - Google Patents

Description

本発明は、アシルスペルミジン誘導体及びそれを有効成分とする抗腫瘍用剤に関する。

オリゴアミン誘導体のある化合物は抗腫瘍活性を示すことが知られている（特許文献１〜４）。

ところで、本発明者らは海洋生物に含まれる種々の化合物について薬理活性を検討している。その研究の一環としてサンゴを検討した結果、抗腫瘍活性に優れたいくつかの化合物を発見した（非特許文献１）。
特開平６−６２８９６号公報 特表２００２−５４３２０２号公報 特表２００５−５０６３５４号公報 特表２００６−５０２０８１号公報 Ojika,M.;Islam,M.K.;Shintani,T.;Zhang,Y.;Okamoto,T.;Sakagami,Y., "Biosci. Biotechnol. Biochem.", 67, 1410-1412(2003)

本発明はサンゴから抽出した抗腫瘍活性をもつ化合物に基づいて、抗腫瘍活性をもつ化合物を探索して、抗腫瘍活性をもつ新規な化合物及びその化合物を有効成分とする抗腫瘍用剤を提供することを解決すべき課題とする。

（１）本発明のアシルスペルミジン誘導体は、下記一般式（１）〜（６）のいずれかに記載の化合物である。

（式（１）中、Ｒはウンデシル基、ウンデカ−１−エニル基、トリデシル基、トリデカ−１，３−ジエニル基、又は４−メチルヘプタデカ−１，３−ジエニル基である。式（２）〜（６）中、Ｒは炭素数９以上１７以下のアルキル基である。式（２）及び（３）で表されるアシルスペルミジン誘導体は塩を形成している。）

前記式（２）〜（６）中の前記Ｒはウンデシル基であることが好ましい。

（２）本発明の抗腫瘍用剤は前述の（１）に記載の一般式（１）〜（６）のいずれかに示すアシルスペルミジン誘導体及び／又はその生理学的に許容しうる塩を有効成分とすることを特徴とする。

式（１）中、Ｒはウンデシル基、ウンデカ−１−エニル基、トリデシル基、トリデカ−１，３−ジエニル基、又は４−メチルヘプタデカ−１，３−ジエニル基である。式（２）〜（６）中、Ｒは炭素数９以上１７以下のアルキル基である。式（２）及び（３）で表されるアシルスペルミジン誘導体は塩を形成している。
前記式（２）〜（６）中の前記Ｒはウンデシル基であることが好ましい。

そして、生理学的に許容しうる塩としては塩酸塩、硝酸塩、硫酸塩、マレイン酸塩、臭素酸塩、酢酸塩、酒石酸塩、リン酸塩、シュウ酸塩、その他厚生労働省又は米国ＦＤＡが認可した医薬品用の塩などが挙げられる。特に塩酸塩とすると、生体内に投与した場合における毒性の低減が期待できる。また、一般式（１）〜（６）で表されるアシルスペルミジン誘導体は単独で有効成分として用いるほか、２種以上の混合物として用いることもできる。

一般式（１）のアシルスペルミジン誘導体は、下記トリメチルスペルミジンを合成後、対応するＲをもつカルボン酸や、カルボン酸クロライドを反応させてアミド結合を形成することで合成可能である。カルボン酸の反応時にはＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）などの適正な縮合剤を用いることもできる。

トリメチルスペルミジンは以下に例示する方法で合成できる。まず、１，４−ジアミノブタンにアクリロニトリルを反応させてアミノニトリルとする。アミノニトリルにおけるアミノ基の水素をメチル基で置換してトリメチルニトリルとする。トリメチルニトリルにおけるシアノ基を還元してトリメチルスペルミジンが得られる。

一般式（２）で表されるアシルスペルミジン誘導体は、対応する化学構造をもつ一般式（１）のアシルスペルミジン誘導体に対して、塩に対応する酸（例えば、塩酸塩の場合は塩酸）にて処理することで合成可能である。

一般式（３）で表されるアシルスペルミジン誘導体は、対応する化学構造をもつ一般式（１）のアシルスペルミジン誘導体に対して、ヨウ化メチルを反応させることで合成可能である。

一般式（４）〜（６）で表されるアシルスペルミジン誘導体は、対応する化学構造をもつ一般式（１）のアシルスペルミジン誘導体に対して、過酸化水素を反応させることで合成可能である。

・トリメチルスペルミジンの合成
１００ｍＬナス型フラスコに１，４−ジアミノブタン（１１．４ｍＬ、１１３ｍｍｏｌ）を秤り取り、系内を窒素雰囲気下とした後、無水ジエチルエーテル（２５ｍＬ）に溶解したアクリロニトリル（７．５ｍＬ）を加え、室温で一晩撹拌した。

溶媒を減圧濃縮し、得られた残さを減圧蒸留（１１２−１６０℃／１１０−１３３Ｐａ）により精製し、下記アミノニトリル（８．４６ｇ，６０ｍｍｏｌ，収率５３％）を無色油状物として得た。

１００ｍＬナス型フラスコに、ギ酸（９．３０ｍＬ、９８−１００％）を入れ、先に合成したアミノニトリル（４．０７ｇ）を室温で撹拌しながら滴下した後、ホルムアルデヒド（１２．２ｍＬ、３６−３８％）を加え１００℃のオイルバスで２、３分加熱した。ＣＯ_２が盛んに発生し始めたらフラスコをオイルバスから一度取り出し、ガスの発生が収まってから再びオイルバスに戻して一晩還流を行った。その後、混合物が冷めてから水酸化ナトリウム（８７．２ｍＬ、５Ｍ）を加え、酢酸エチル（６０ｍＬ×３）で抽出した。有機層を合わせて水（１５ｍＬ）で洗浄し、炭酸カリウムで乾燥後、減圧濃縮した。得られた残さを減圧蒸留（８２−１１５℃／５０−６０Ｐａ）で精製し、下記トリメチルニトリル（３．５８ｇ、２０ｍｍｏｌ、収率６９％）を無色油状物として得た。

窒素雰周気下、１００ｍＬナス型フラスコに水素化リチウムアルミニウムの１．０Ｍテトラヒドロフラン溶液（４３ｍＬ、４３ｍｍｏｌ）を入れ、氷浴上濃硫酸（１．１ｍＬ）をゆっくり滴下した後、室温で１時間撹拌した。その後、室温で撹拌しながら無水エーテル（２．２ｍＬ）に溶解した上述のトリメチルニトリル（２．５４ｇ、１３．９ｍｍｏｌ）を滴下し、２時間還流した。反応混合物を氷浴で冷却し、水（１０．７ｍＬ）を注意深く滴下し、さらに２．７Ｍ水酸化ナトリウム溶液（１９．２ｍＬ）を滴下した。

水酸化アルミニウム沈殿物から傾斜法で有機層を分け沈殿物をジエチルエーテル（１０．７ｍＬ×３）で洗浄した。得られたジエチルエーテル層を無水炭酸カリウムで乾燥後、減圧濃縮した。得られた残さを減圧蒸留（４５−６９℃／４２−５０Ｐａ）で精製し、上述のトリメチルスペルミジン（１．４５ｇ、７．８％、収率５６％）を無色油状物として得た。

・細胞毒性の評価
がん細胞に対するIC₅₀値を検討した。がん細胞としては、Ａ４３１（ヒト外陰部扁平上皮がん細胞株）とＮＡＫＡＴＡ（口腔扁平上皮がん細胞株）との２種類を採用した。試験試料の化学構造を表１に示す。化合物９は１−２位間の二重結合における立体配座がＥである。なお、化合物６及び９は公知化合物である。

（非イオン性：一般式（１）のアシルスペルミジン誘導体）

表２より明らかなように、Ｒとして炭素数９〜１５の炭化水素基を採用した化合物３〜１１が高い細胞毒性を示し、抗腫瘍活性が高いことが示唆された。特に炭素数１１〜１６の炭化水素基を有する化合物４、５、７、８及び１１が高い細胞毒性を示した。
（イオン性：一般式（２）〜（６）のアシルスペルミジン誘導体。なお、化合物４は重複して試験を行っている）

表３より明らかなように、一般式（２）〜（６）いずれのアシルスペルミジン誘導体についても高い細胞毒性を示し、抗腫瘍活性が高いことが示唆された。

（マウスに対する抗腫瘍性）
Ｂａｌｂ／ｃヌードマウスの背部皮下にヒトがん細胞Ａ４３１を移植し、化合物１４を１０ ｍｇ／ｋｇまたは２０ｍｇ／ｋｇで１日おきに腹腔内投与し、１２日間、常法によりがんのサイズを測定した。結果を図１に示す。

図より明らかなように、化合物１４の投与によりがん細胞の増殖が抑制できることが判った。従って、化合物１４に抗腫瘍活性があることが判った。同様の化学構造をもつ他の化合物についても抗腫瘍活性を有することが期待できる。また、詳細は示さないが化合物１４は、本実験の投与量において異常な体重変化を引き起こさないことが判明しており、問題になる副作用が少ないことが示唆された。

本発明のアシルスペルミジン誘導体の投与によるがんの大きさの変化を示すグラフである。

Claims (3)

1. 下記一般式（１）〜（６）のいずれかに記載のアシルスペルミジン誘導体。
   

   

   （式（１）中、Ｒはウンデシル基、ウンデカ−１−エニル基、トリデシル基、トリデカ−１，３−ジエニル基、又は４−メチルヘプタデカ−１，３−ジエニル基である。式（２）〜（６）中、Ｒは炭素数９以上１７以下のアルキル基である。式（２）及び（３）で表されるアシルスペルミジン誘導体は塩を形成している。）
2. 前記式（２）〜（６）中の前記Ｒはウンデシル基である請求項１に記載のアシルスペルミジン誘導体。
3. 請求項１又は２に記載のアシルスペルミジン誘導体及び／又はその生理学的に許容しうる塩を有効成分とすることを特徴とする抗腫瘍用剤。

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