JP5234540B2 - 新規生理活性組成物 - Google Patents
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Description
製造方法および該化合物を有効成分とする抗腫瘍剤に関する。
Macaranga tanarius (L.) MuLL.-ARG.(和名:オオバギ)
トウダイグサ科(Euphorbiaceae)、オオバギ属(Macaranga)に属する。低地から山地の林縁などに生える常緑小高木。高さは4-10mで傘を広げたような樹形となる。オオバギは大きな葉が特徴で、別名parasol leaf treeとも呼ばれている。
以下に本明細書で使用される略号を説明する。
1H NMR: Proton Nuclear Magnetic Resonance
(1H核磁気共鳴)
13C NMR: Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance
(13C核磁気共鳴)
HR-FAB-MS: High Resolution Fast Atom Bombardment Mass Spectroscopy
(高分解能高速原子衝撃質量分析法)
HR-ESI-MS: High Resolution Electro Spray Ionization Mass Spectroscopy
(高分解能エレクトロスプレーイオン化質量分析法)
COSY: HH-Correlation Spectroscopy
HMBC: Heteronuclear Multiple Bond Connectivity
PNOESY: Phase sensitive NOE correlated Spectroscopy
(位相検知NOE相関スペクトル)
IR: Infrared Spectroscopy
(赤外吸収スペクトル)
UV: Ultraviolet Spectroscopy
(紫外線吸収スペクトル)
CD: Circular Dichroism
(円二色性スペクトル)
HPLC: High-Performance Liquid Chromatography
(高速液体クロマトグラフィー)
DCCC: Droplet Counter Current Chromatography
(液滴向流分配クロマトグラフィー)
CC: Column Chromatography
(カラムクロマトグラフィー)
TLC: Thin Layer Chromatography
(薄層クロマトグラフィー)
ODS: Octadecylsilanized Silica gel
(オクタデシルシリル化シリカゲル)
Cpd: Compound
(化合物)
fr.: fraction
(画分)
br.: broad
s : singlet
d: doublet
t: triplet
q: quartet
quint.: quintet
m: multiplet
(本発明化合物の製造)
本発明の化合物(1)および化合物(2)は以下に示される水素化反応により製造することができるが、これに限定するものではなく、フラボノイド骨格を基礎とした各種の合成反応の組合せ等で製造することも可能である。
生理活性についてはここではヒト口腔内類表皮癌 (KB) 細胞をもちいて、評価した。
本明細書において「薬学的に受容可能なキャリア」は、医薬または動物薬のような農薬を製造するときに使用される物質であり、有効成分に有害な影響を与えないものをいう。そのような薬学的に受容可能なキャリアとしては、例えば、以下が挙げられるがそれらに限定されない:抗酸化剤、保存剤、着色料、風味料、および希釈剤、乳化剤、懸濁化剤、溶媒、フィラー、増量剤、緩衝剤、送達ビヒクル、賦形剤および/または薬学的アジュバント。
本明細書において薬剤の「有効量」とは、その薬剤が目的とする薬効を発現することができる量をいう。本明細書において、そのような有効量のうち、最小の濃度を最小有効量ということがある。そのような最小有効量は、当該分野において周知であり、通常、薬剤の最小有効量は当業者によって決定されているか、または当業者は適宜決定することができる。そのような有効量の決定には、実際の投与のほか、動物モデルなどを用いることも可能である。本発明はまた、このような有効量を決定する際に有用である。
本発明の処置方法において使用される薬剤の種類および量は、本発明の方法によって得られた情報(例えば、疾患に関する情報)を元に、使用目的、対象疾患(種類、重篤度など)、患者の年齢、体重、性別、既往歴、投与される被検体の部位の形態または種類などを考慮して、当業者が容易に決定することができる。本発明のモニタリング方法を被検体(または患者)に対して施す頻度もまた、使用目的、対象疾患(種類、重篤度など)、患者の年齢、体重、性別、既往歴、および治療経過などを考慮して、当業者が容易に決定することができる。疾患状態をモニタリングする頻度としては、例えば、毎日〜数ヶ月に1回(例えば、1週間に1回〜1ヶ月に1回)のモニタリングが挙げられる。1週間〜1ヶ月に1回のモニタリングを、経過を見ながら施すことが好ましい。
(旋光度)
旋光度はJASCO P-1030 (日本分光工業)デジタル旋光度計を用いて測定した。測定溶媒及び温度は各測定値に付記した。
(核磁気共鳴(NMR)スペクトル)
JEOL a-400およびJEOL ECA-600(日本電子)核磁気共鳴装置を使用して測定した(共鳴周波数:1H NMR:400 MHzおよび600 MHz、13C NMR:100 MHzおよび150 MHz)。いずれも溶媒中のDシグナルをinternal lock signalとした。ケミカルシフト値の表示は内部標準物質テトラメチルシラン (TMS) からのδ値 (ppm) で示し、1H NMRスペクトルにおける結合定数は括弧内にHz単位で記した。シグナルの多重度の表記には以下の略号を用いた。s :singlet, d :doublet, t :triplet, q :quartet, m :multiplet, br. :broad
(質量分析(MS))
高分解能ESI-MSはApplied BiosystemsのQSTAR XL systemにより測定した。
(赤外吸収 (IR) スペクトル)
赤外吸収スペクトルはHORIBA FT-710(堀場製作所)分光光度計を使用し、フィルム法にて試料を調製し測定した。
(紫外吸収 (UV) スペクトル)
JASCO V-520(日本分光工業)分光光度計を使用し、層長1 cmの石英製セルを用いて測定した。測定溶媒はメタノールを用いた。
(円偏光二色性 (CD) スペクトル)
円偏光二色性はJASCO J-720(日本分光工業)円二色性分散計を使用して測定した。測定溶媒はメタノールを用いた。
<クロマトグラフィー>
(順相シリカゲルカラムクロマトグラフィー)
230-400 meshのkiesel gel 60 Silica gel (Merck) を使用した。
Cosmosil75 C18OPN (Nacalai Tesque) を使用した。
DiaionHP-20 (三菱化学) を使用した。
SephadexLH-20 (GE Healthcare)を使用した。
分取用カラムにInertsil ODS(6.0×250 mm, ガスクロ工業)およびCosmosil 5C18-AR-II (20×250 mm, Nacalai Tesque) を使用し、検出にUV 8000(東ソー)、RI 8000(東ソー)、溶媒にメタノール‐水系、メタノール‐2-プロパノール‐水系およびアセトニトリル‐水系を用いて、流速1.6 ml/min または5.0 ml/minで、紫外部吸収の検出波長は254 nmで行った。
(薄層クロマトグラフィー (TLC))
TLCプレートとして厚さ0.25 mmのSilica gel 60 F254 (Merck) を使用し、プレート上のスポットはUV (254 nm) 照射及び10%硫酸を噴霧後、加熱し呈色させ検出した。
2003年7月に沖縄県国頭郡で採集したオオバギの乾燥葉 (12.1 kg) をメタノールで3回 (75 L) 抽出し、それらをヘキサン (3 L) で抽出した。メタノール層を濃縮後、水 (3 L) に懸濁させ、酢酸エチル、ブタノールをそれぞれ3 Lで連続的に抽出、濃縮し、ヘキサン層 (211 g)、酢酸エチル層 (54.4 g)、ブタノール層 (344 g)、水層 (301 g) を得た。
上記シリカゲルカラムクロマトグラフィーから得られたトルエン : アセトン=40 : 1→5 : 1溶出分画のフラクション19~28 (102 g) を、水‐メタノール (1 : 3, 9 L)、メタノール9 L、メタノール‐クロロホルム (1 : 1, 9 L)、クロロホルム 9 Lを用いた逆相系多孔性樹脂Diaion HP-20カラムクロマトグラフィー(内径11 cm×高さ50 cm、1フラクション=1 L)に付し、そのメタノール‐クロロホルム (1 : 1)→クロロホルム溶出画分 (フラクション19~36, 21.8 g) を2回に分けて逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー[50 %メタノール1 L→100 %メタノール1 L, 100 %メタノール 1 L→メタノール‐クロロホルム (1 : 1, 1 L)→クロロホルム 1 L;linear gradient, 1フラクション=13 g]にかけ、そのフラクション1~120 (1.29 g) を2回に分けてサイズ排除Sephadex LH-20カラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1 : 1)に付し、そのフラクション42~55 (390 mg) を高速液体カラムクロマトグラフィー(85 %メタノール)にかけ、その保持時間44~47分の比屈折率 (RI) のピークから得られたフラクション (57.8 mg) をさらに高速液体カラムクロマトグラフィー(メタノール:2-プロパノール:水=3 : 3 : 4)で精製し、その保持時間211分の比屈折率 (RI) のピークから化合物(4) (11.9 mg) を得た。化合物(4)の性状および分析データを表3および表4に示す。
化合物(3)2 mgと酸化白金IV) (Adams触媒) 1 mgをメタノール1 ml 中に加え、水素ガス雰囲気で1時間攪拌した。この反応溶液はろ過して濃縮し、MTE-3a-betaを得た。反応生成物の化学構造はNMR, MSスペクトルなどの物理化学データより確認した。化学構造の確認は2D-NMR (HSQC, HMBC)にて確認した。化合物(1)の性状および分析データを表5および表6に示す。
化合物(4)2 mgと酸化白金IV) (Adams触媒) 1 mgをメタノール1 ml 中に加え、水素ガス雰囲気で1時間攪拌した。この反応溶液はろ過して濃縮し、MTE-4a-alphaを得た。反応生成物の化学構造はNMR, MSスペクトルなどの物理化学データより確認した。化学構造の確認は2D-NMR (HSQC, HMBC)にて確認した。化合物(2)の性状および分析データを表7および表8に示す。
(KB細胞増殖抑制活性試験)
(細胞培養)
細胞はヒト口腔内類表皮癌 (KB) 細胞を用いた。およびヒト扁平上皮肺癌 (A549) 細胞を用いた。培地は牛胎児血清を含むDMEM (Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium) -10 %FCS (Fetal Calf Serum) 500 mlに、抗生物質としてamphotericin B (sigma A9528) 2000倍濃度溶液を250 ml加えたものを使用した。抗生物質はγ線照射済みの amphotericinBを無菌的に20 mlの滅菌ミリQ水で溶解し、1 mlずつ滅菌1.5 mlチューブに分注して−20℃で凍結保存した。注射用アンプル入りkanamycin sulfate 1 g(力価)/4 mlと上記のamphotericin B soln 1 mlを無菌的に混和することで抗生物質の2000倍溶液とした。FCSは56℃、30分処理することで非働化し、50 mlチューブに分注して−20℃で凍結保存した。細胞の培養は37℃、5 %CO2のインキュベーター (TABAI, SANYO) を用いて培養した。
MTT試薬は、PBS (Phosphate-Buffered Saline) に溶解し、5 mg/mlになるように調製した。使用時には培地で10倍希釈 (0.5 mg/ml) したものを用いた
(試料の調製)
サンプルとしてオオバギ葉部の酢酸エチル可溶分画から得られた化合物1~11を用いた。乾燥させたサンプルを1.5 mlチューブに量り取り、DMSOに溶解させて10 mMに調製し、さらに段階希釈したものを用意した。陽性対照として、EtoposideをDMSOで溶解させ、50 mMに調製したものを用いた。
アッセイはtriplicateで行なった。KB細胞を3×103 cell/well (90 ml medium) で96 well plateに播き、37℃で24時間培養した。培養後、サンプル及び対照をそれぞれ培地で10倍希釈したものを10 mlずつ各wellに加え、37℃で72時間培養した。その後、培地をアスピレーターで吸い出し、培地で10倍希釈したMTT溶液100 mlを各wellに加え、37℃で1.5時間培養した。Plateを逆さにして培地を捨て、100 mlのDMSOを加えて細胞を溶解させた後、分光マイクロプレートリーダー (L1=540 nm, L2=620 nm, L1−L2) で比色定量した。
Claims (6)
- 下記化学式(1)で表される化合物。
- 下記化学式(2)で表される化合物。
- 請求項1および請求項2に記載の、化学式(1)および化学式(2)で表される化合物からなる群から選択される、少なくとも1以上の化合物を有効成分として含有する、生理活性組成物。
- 生理活性組成物が、抗腫瘍組成物である請求項3に記載の生理活性組成物。
- 下記化学式(3)で表される化合物を水素化することを特徴とする、請求項1に記載の化学式(1)の製造方法。
- 下記化学式(4)で表される化合物を、水素化することを特徴とする、請求項2に記載の化学式(2)の製造方法。
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