JP5201603B2 - Ryokyo-derived malignant tumor therapeutic agent - Google Patents
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Description
本発明は、悪性腫瘍治療薬、特に植物由来の成分を有効成分とする悪性腫瘍治療薬に関する。 The present invention relates to a malignant tumor therapeutic agent, and more particularly to a malignant tumor therapeutic agent containing a plant-derived component as an active ingredient.
植物は古来より医薬品資源として注目されており、これまでにも様々な医薬品あるいは医薬品素材が植物中に見出されている。植物由来の悪性腫瘍治療薬としては、イチイ科の植物からの抽出物であるパクリタキセル(タキソール);クロタキカズラ科クサミズキ、タマミズキ科カンレンボクに含まれるアルカロイドであるカンプトテシン;及びキョウチクトウ科ニチニチソウに含まれるインドールアルカロイドであるビンクリスチン、ビンブラスチン等が知られている。 Plants have attracted attention as a pharmaceutical resource since ancient times, and various pharmaceuticals or pharmaceutical materials have been found in plants. Plant-derived malignant tumor therapeutic agents include paclitaxel (Taxol), which is an extract from a yew family plant; camptothecin, an alkaloid contained in the black-headed crabs, cyperaceae; Some vincristine, vinblastine, etc. are known.
ショウガ科ユウリョウキョウの根茎由来の生薬である良姜(リョウキョウ)には、古くから鎮吐作用があることが知られている。また、リョウキョウには、精油成分として1,8−シネオール、メチルシンナメート、オイゲノール、ピネン、カディネンなどが含まれており、また辛味成分としてガランゴールなどが含まれていることが知られている。 It has been known for a long time that Ryokyo, which is a herbal medicine derived from the rhizome of Ginger family, has an antiemetic action. In addition, Ryokyo contains 1,8-cineole, methyl cinnamate, eugenol, pinene, and kadinene as essential oil components, and is known to contain galangol as a pungent component. .
一方、クルクミンはウコンに含まれる黄色を呈する色素成分であり、肝機能の改善等の作用の他に抗腫瘍活性があることが知られている(非特許文献1)
しかしながら、リョウキョウの抽出成分中に悪性腫瘍活性があることは知られていない。また、クルクミンの神経芽腫細胞に対する増殖阻害活性(EC50)は、10μM程度であり、悪性腫瘍治療薬として使用できるものではなかった。However, it is not known that malignant tumor activity is present in the extracted components of Ryokyo. Moreover, the growth inhibitory activity (EC 50 ) of curcumin on neuroblastoma cells was about 10 μM, and it could not be used as a therapeutic agent for malignant tumors.
本発明の目的は、植物中から新規な悪性腫瘍治療薬を探索することにある。 An object of the present invention is to search for novel malignant tumor therapeutic agents from plants.
本発明者は、リョウキョウの抽出物を対象として抗腫瘍活性を指標にスクリーニングしたところ、クルクミンに類似した構造を有する化合物がクルクミンに比べて顕著に優れた抗腫瘍活性を有し、悪性腫瘍治療薬として有用であることを見出し、本発明を完成した。 When the present inventor screened Ryokyo extract using antitumor activity as an index, a compound having a structure similar to curcumin has significantly superior antitumor activity compared to curcumin, and treatment for malignant tumors The present invention was completed by finding it useful as a medicine.
すなわち、本発明は、一般式(1) That is, the present invention relates to the general formula (1)
(式中、R1は水素原子、ヒドロキシ基又はメトキシ基を示し;R2は水素原子又はヒドロキシ基を示し;R3は水素原子又はヒドロキシ基を示し;R4は水素原子又はメトキシ基を示し;破線はその部分が二重結合になっていてもよいことを示し;R5は水素原子又は式(a)(Wherein R 1 represents a hydrogen atom, a hydroxy group or a methoxy group; R 2 represents a hydrogen atom or a hydroxy group; R 3 represents a hydrogen atom or a hydroxy group; R 4 represents a hydrogen atom or a methoxy group; The dashed line indicates that the moiety may be a double bond; R 5 is a hydrogen atom or formula (a);
(式中、矢印は結合部位を示し、R1、R2、R3、R4及び破線は前記と同じ)
で示される基を示す)
で表される化合物を有効成分とする悪性腫瘍治療薬を提供するものである。
また、本発明は、悪性腫瘍治療薬製造のための、上記一般式(1)で表される化合物の使用を提供するものである。
また、本発明は、悪性腫瘍治療に用いるための上記一般式(1)で表される化合物を提供するものである。
さらに本発明は、上記一般式(1)で表される化合物の有効量を投与することを特徴とする悪性腫瘍の治療方法を提供するものである。(In the formula, an arrow indicates a binding site, and R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and a broken line are the same as described above.)
Represents a group represented by
The present invention provides a therapeutic agent for malignant tumors comprising a compound represented by the formula:
Moreover, this invention provides use of the compound represented by the said General formula (1) for manufacture of a malignant tumor therapeutic agent.
The present invention also provides a compound represented by the above general formula (1) for use in the treatment of malignant tumors.
Furthermore, the present invention provides a method for treating a malignant tumor, which comprises administering an effective amount of the compound represented by the general formula (1).
また、上記一般式(1)のうち、一部の化合物は新規化合物である。従って、本発明は、次式(1d)〜(1f) In addition, among the above general formula (1), some compounds are novel compounds. Accordingly, the present invention provides the following formulas (1d) to (1f)
で表される化合物を提供するものである。 The compound represented by these is provided.
本発明の悪性腫瘍治療薬は、優れた抗腫瘍活性を有し、その作用は癌細胞に対するアポトーシス誘導能によるものである。従って、新たな悪性腫瘍治療薬として有用である。 The therapeutic agent for malignant tumor of the present invention has excellent antitumor activity, and its action is due to its ability to induce apoptosis on cancer cells. Therefore, it is useful as a new malignant tumor therapeutic agent.
本発明の悪性腫瘍治療薬の有効成分は、前記一般式(1)で表される。式(1)中、R1としては、メトキシ基又は水素原子が好ましい。R2としては、水素原子が好ましい。また、R3としてはヒドロキシ基が好ましく、R4としては、メトキシ基が好ましい。またR5は水素原子が好ましい。The active ingredient of the therapeutic agent for malignant tumor of the present invention is represented by the general formula (1). In formula (1), R 1 is preferably a methoxy group or a hydrogen atom. R 2 is preferably a hydrogen atom. R 3 is preferably a hydroxy group, and R 4 is preferably a methoxy group. R 5 is preferably a hydrogen atom.
一般式(1)で表される化合物のうち、以下の式(1a)〜(1f)で表される化合物が好ましく、さらに式(1a)〜(1c)で表される化合物が好ましく、特に式(1a)又は(1b)で表される化合物が好ましい。 Of the compounds represented by the general formula (1), the compounds represented by the following formulas (1a) to (1f) are preferable, the compounds represented by the formulas (1a) to (1c) are more preferable, and particularly the formula The compound represented by (1a) or (1b) is preferable.
一般式(1)で表される化合物は、例えばリョウキョウから抽出することにより得ることができる。例えば、抽出溶媒としては、低級アルコール、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール及びこれらの水性媒体やエーテルを挙げることができる。これらは単独で用いても良いし、混合しても良い。好ましくは、メタノール、エタノール又はエーテルである。また、酢酸エチルやアセトンなども好ましい抽出溶媒である。本発明に係る化合物は、上記抽出溶媒から分離精製することで得られる。 The compound represented by the general formula (1) can be obtained by extraction from, for example, Ryokyo. For example, examples of the extraction solvent include lower alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, and aqueous media and ethers thereof. These may be used alone or in combination. Preferred is methanol, ethanol or ether. Ethyl acetate and acetone are also preferable extraction solvents. The compound according to the present invention can be obtained by separation and purification from the extraction solvent.
後記実施例から明らかなように、一般式(1)の化合物は、神経芽腫細胞に対して優れた細胞傷害活性を有する。また、その細胞傷害活性はアポトーシス誘導活性に基づくものである。従って、一般式(1)の化合物、あるいはこれらの化合物を含有するリョウキョウ抽出物は、ヒトを含む哺乳動物の悪性腫瘍治療薬として有用である。 As will be apparent from Examples described later, the compound of the general formula (1) has an excellent cytotoxic activity against neuroblastoma cells. Moreover, the cytotoxic activity is based on apoptosis-inducing activity. Therefore, the compound of the general formula (1) or the Ryokyo extract containing these compounds is useful as a therapeutic agent for malignant tumors in mammals including humans.
本発明の悪性腫瘍治療薬の対象となる悪性腫瘍には、白血病、リンパ腫などの血液や造血組織の腫瘍及び固形腫瘍が含まれる。固形腫瘍としては、神経芽腫の他、皮膚癌、肺癌、大腸癌、胃癌、乳癌、前立腺癌、甲状腺癌などの上皮細胞癌;及び平滑筋肉腫、骨肉腫などの肉腫が挙げられる。 Malignant tumors that are targets of the malignant tumor therapeutic agent of the present invention include blood and hematopoietic tissue tumors such as leukemia and lymphoma, and solid tumors. Examples of solid tumors include neuroblastoma, epithelial cell cancer such as skin cancer, lung cancer, colon cancer, stomach cancer, breast cancer, prostate cancer, thyroid cancer; and sarcomas such as leiomyosarcoma and osteosarcoma.
本発明の医薬は、式(1)の化合物、あるいは前記抽出物に賦形剤、結合剤、滑沢剤、崩壊剤、被覆剤、乳化剤、懸濁化剤、溶剤、安定化剤、吸収助剤、軟膏基剤等の1以上の薬学的に許容される担体を適宜添加し、常法により経口投与用、注射投与用、直腸内投与用、外用などの剤形に製剤化することによって得られる。 The medicament of the present invention comprises the compound of formula (1) or the above extract with an excipient, binder, lubricant, disintegrant, coating agent, emulsifier, suspending agent, solvent, stabilizer, absorption aid. It is obtained by adding one or more pharmaceutically acceptable carriers as appropriate, such as ointments and ointment bases, and formulating them into dosage forms for oral administration, injection administration, rectal administration, external use, etc. by conventional methods. It is done.
経口投与用の製剤としては、顆粒、錠剤、糖衣錠、カプセル剤、丸剤、液剤、乳剤、懸濁剤等が;注射投与用の製剤としては、静脈内注射、筋肉内注射、皮下注射、点滴注射用の製剤などが;直腸内投与用の製剤としては、坐薬軟カプセル等が好ましい。 Preparations for oral administration include granules, tablets, dragees, capsules, pills, liquids, emulsions, suspensions, etc .; preparations for injection administration include intravenous injection, intramuscular injection, subcutaneous injection, infusion Preparations for injection and the like; As preparations for rectal administration, suppository soft capsules and the like are preferable.
本発明の医薬は上記の如き製剤として、ヒトを含む哺乳動物に投与することができる。 The medicament of the present invention can be administered to mammals including humans as a preparation as described above.
本発明の医薬は、式(1)の化合物として、1日当り約1〜500mg/kgを1〜4回投与するのが好ましい。 The medicament of the present invention is preferably administered as a compound of formula (1) at about 1 to 500 mg / kg once to 4 times per day.
次に実施例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to these Examples at all.
実施例1
以下、リョウキョウから6種のジアリルヘプタノイド類化合物を分離精製する方法の一例を、図1を用いて説明する。Example 1
Hereinafter, an example of a method for separating and purifying six kinds of diallylheptanoid compounds from Ryokan will be described with reference to FIG.
(1)リョウキョウのメタノール抽出エキスは、先ず酢酸エチル−水(1:1)で溶媒分画を行い、酢酸エチル画分(回収量:25.7g)と水層を得た。
次に酢酸エチル画分について、Sephadex LH−20−カラムクロマトグラフィー(以下、カラムクロマトグラフィーを「CC」と略す。)[Sephadex LH−20使用量:120g、溶出液:クロロホルム−メタノール(1:1)]により7の画分(フラクション1〜7)に分画した。
上記画分のうちフラクション(以下、「Fr.」と略す。)4(回収量:1.5g)はシリカゲル−CC(シリカゲル使用量:300g、溶出溶媒:クロロホルム−メタノール)により、10の画分(フラクション4−1〜4−10)に分画した。(1) The methanol extract of Ryokyo was first subjected to solvent fractionation with ethyl acetate-water (1: 1) to obtain an ethyl acetate fraction (collected amount: 25.7 g) and an aqueous layer.
Next, for the ethyl acetate fraction, Sephadex LH-20-column chromatography (hereinafter, column chromatography is abbreviated as “CC”) [Sephadex LH-20 usage: 120 g, eluent: chloroform-methanol (1: 1 )] And fractionated into 7 fractions (fractions 1-7).
Among the above fractions, the fraction (hereinafter abbreviated as “Fr.”) 4 (recovered amount: 1.5 g) was separated into 10 fractions by silica gel-CC (silica gel use amount: 300 g, elution solvent: chloroform-methanol). Fractions were fractionated (fractions 4-1 to 4-10).
(2)Fr.4−2(回収量:5.6mg)は、分取[オクタデシルシリカ(以下、「ODS」と略す。)]−高速液体クロマトグラフィー(以下、「HPLC」と略す。)を繰返すことにより、アルピノイドA(化合物1d;回収量:0.8mg)を得た。
1d:[α]25 D:−6.08o(CHCl3)
FAB MS m/z:[M+Na]+705
HR FABMS m/z:[M+Na]+705.34035(calcd.for 705.34096)(2) Fr. 4-2 (recovered amount: 5.6 mg) was obtained by repeating preparative [octadecyl silica (hereinafter abbreviated as “ODS”)]-high performance liquid chromatography (hereinafter abbreviated as “HPLC”) to obtain alpinoids. A (compound 1d; recovered amount: 0.8 mg) was obtained.
1d: [α] 25 D : −6.08 o (CHCl 3 )
FAB MS m / z: [M + Na] + 705
HR FABMS m / z: [M + Na] + 705.34035 (calcd. For 705.34096)
(3)Fr.4−5(回収量:62mg)はシリカゲル−CC[シリカゲル使用量:100g、溶出溶媒:n−ヘキサン−酢酸エチル(4:1)]により、5の画分(フラクション4−5−1〜4−5−5)に分画した。Fr.4−5−2(回収量:3.2mg)は、分取ODS−HPLCを繰返すことにより、アルピノイドC(化合物1e;回収量:1.5mg)を得た。
1e:[α]25 D:−3.92o(CHCl3)
EI MS m/z:[M]+280
HR EIMS m/z:[M]+280.14673(calcd.for 280.14632)(3) Fr. 4-5 (recovered amount: 62 mg) was obtained by fractionation of 5 (fraction 4-5-1-4 with silica gel-CC [silica gel use amount: 100 g, elution solvent: n-hexane-ethyl acetate (4: 1)]. -5-5). Fr. 4-5-2 (recovered amount: 3.2 mg) was obtained by repeating preparative ODS-HPLC to obtain alpinoid C (compound 1e; recovered amount: 1.5 mg).
1e: [α] 25 D : -3.92 o (CHCl 3 )
EI MS m / z: [M ] + 280
HR EIMS m / z: [M] + 280.14673 (calcd. For 280.14632)
(4)一方、Fr.4−5−4(回収量:41mg)は、分取ODS−HPLCを繰返すことにより、7−(4”−hydroxy−3”−methoxyphenyl)−1−phenylhept−4−en−3−one(化合物1a;回収量:36mg)を得た。
(4) On the other hand, Fr. 4-5-4 (recovery amount: 41 mg) was obtained by repeating preparative ODS-HPLC to give 7- (4 "-hydroxy-3" -methoxyphenyl) -1-phenylhept-4-en-3-one (
(5)Fr.4−7(回収量:313mg)はシリカゲル−CC[シリカゲル使用量:200g、溶出溶媒:n−ヘキサン−酢酸エチル(4:1)]により、3の画分(フラクション4−7−1〜4−7−3)に分画した。Fr.4−7−2(回収量:275mg)は、分取ODS−HPLCを繰返すことにより、5−methoxy−7−(4”−hydroxy−3”−methoxyphenyl)−1−phenyl−3−heptanone(化合物1b;回収量:270mg)を得た。
(5) Fr. 4-7 (recovered amount: 313 mg) was obtained by adding 3 fractions (fractions 4-7-1 to 4) according to silica gel-CC [silica gel use amount: 200 g, elution solvent: n-hexane-ethyl acetate (4: 1)]. -7-3). Fr. 4-7-2 (recovery amount: 275 mg) was obtained by repeating preparative ODS-HPLC to give 5-methoxy-7- (4 "-hydroxy-3" -methoxyphenyl) -1-phenyl-3-heptaneone (
(6)Fr.4−8(回収量:112mg)はシリカゲル−CC[シリカゲル使用量:200g、溶出溶媒:n−ヘキサン−酢酸エチル(4:1)]により、5の画分(フラクション4−8−1〜4−8−5)に分画した。Fr.4−8−2(回収量:99.5mg)は、分取ODS−HPLCを繰返すことにより、5−hydroxy−7−(4”−hydroxy−3”−methoxyphenyl)−1−phenyl−3−heptanone(化合物1c;回収量:97mg)を得た。一方、Fr.4−8−4(回収量:12mg)は、分取ODS−HPLCを繰返すことにより、アルピノイドB(化合物1f;回収量:10.3mg)を得た。 (6) Fr. 4-8 (recovery amount: 112 mg) was obtained by fractionation of 5 (fractions 4-8-1 to 4) according to silica gel-CC [silica gel use amount: 200 g, elution solvent: n-hexane-ethyl acetate (4: 1)]. It fractionated into -8-5). Fr. 4-8-2 (recovery amount: 99.5 mg) was obtained by repeating preparative ODS-HPLC to give 5-hydroxy-7- (4 "-hydroxy-3" -methoxyphenyl) -1-phenyl-3-heptone. (Compound 1c; recovery amount: 97 mg) was obtained. On the other hand, Fr. 4-8-4 (recovery amount: 12 mg) obtained alpinoid B (compound 1f; recovery amount: 10.3 mg) by repeating preparative ODS-HPLC.
表1に化合物(1d)、(1f)、(1e)のNMRスペクトルを示す。 Table 1 shows the NMR spectra of the compounds (1d), (1f) and (1e).
実施例2(抗腫瘍活性)
抗腫瘍活性は、MTT(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)法により測定した。
96−wellプレートにRPMI 1640培地に懸濁した腫瘍細胞(1×104cell/well)を100μL播き、24時間培養(5%CO2,37℃,飽湿条件下)した。その後、被験化合物(終濃度1×10−4〜1×10−8M)及びコントロールとしてDMSOを0.2μLずつそれぞれ添加し、48時間腫瘍細胞に作用させた。次に、0.5%MTT液を10μL加え、3時間後に反応停止液(0.04N HCl/イソプロパノール)を100μL加え反応を停止させた。よくピペッティングをした後、マイクロプレートリーダーにより570nm(top)及び655nm(bottom)における吸光度を測定した。各検体の各濃度における細胞生存率は、コントロール群に対する百分率により求め、そこからEC50値を算出した(図2〜5)。腫瘍細胞としては、神経芽腫細胞であるIMR−32を用いた。Example 2 (Anti-tumor activity)
Antitumor activity was measured by the MTT (3- (4,5-dimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyltetrazolium bromide) method.
A 96-well plate was inoculated with 100 μL of tumor cells (1 × 10 4 cells / well) suspended in RPMI 1640 medium and cultured for 24 hours (5% CO 2 , 37 ° C. under humid conditions). Thereafter, 0.2 μL each of the test compound (
実施例3(アポトーシス誘導能)
アポトーシス誘導能は、Hoechst33342染色法で核染色することにより試験した。
6−wellプレートにRPMI 1640培地に懸濁した細胞(IMR−32:2×105cell/well)を2mL播き、24時間培養(5%CO2,37℃、飽湿条件下)した。その後、被験化合物(終濃度1×10−6M)及びコントロールとしてDMSOを4μLずつそれぞれに添加し、24時間細胞に作用させた。次に、0.025%Hoechst 33342溶液を100μL加え、15分後に蛍光顕微鏡にて位相差像及び蛍光像を撮影し、細胞の形態変化を観察した。その結果、化合物(1b)は、1μMで、核の凝集化及び断片化が認められることから、IMR−32細胞に対する細胞傷害活性はアポトーシス誘導によるものであることが判明した(図6)。Example 3 (Apoptosis induction ability)
Apoptosis induction ability was tested by nuclear staining with Hoechst 33342 staining method.
2 mL of cells (IMR-32: 2 × 10 5 cells / well) suspended in RPMI 1640 medium were seeded on a 6-well plate, and cultured for 24 hours (5% CO 2 , 37 ° C. under saturated conditions). Thereafter, 4 μL each of the test compound (
その結果、図2〜図6に示すように、式(1)の化合物は、10−7Mという低い濃度から強力な抗腫瘍活性を有していた。また、その細胞傷害活性はアポトーシス誘導によるものであった。As a result, as shown in FIGS. 2 to 6, the compound of the formula (1) had strong antitumor activity from a concentration as low as 10 −7 M. The cytotoxic activity was due to apoptosis induction.
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