JP6297485B2 - プレニル化ヒドロキシスチルベン - Google Patents

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、AU2011901663からの優先権を主張し、この内容を参照により本明細書に組み込む。
この発明は、新規なプレニル化スチルベン化合物、ならびに疾患および医学的障害、例えば癌および皮膚老化の処置におけるこうした化合物の使用に関する。
プロポリス、またはいわゆる蜂ろうは、ある特定の樹木および低木からの若い苗条および芽の浸出物および分泌物から働きミツバチ(ミツバチ(Apis mellifera))によって回収される複合樹脂性物質である。それは、ハチによって、それらの巣箱の割れ目および穴を封じ、微生物感染に対して保護するために使用される。
プロポリスは生理活性物質の豊富な供給源であり、プロポリスの医学的使用は古代文明に遡る。現在では、プロポリスは天然健康製品として広範に利用可能であり、化粧品中に広く使用されている。しかしながら、医学におけるその現代の使用は、主として異なる植物供給源または植物供給源の混合物から回収するミツバチから生じる化学組成物における広い変動により、制限されている。プロポリスの組成物は、ハチがアクセスする周囲の植物相に依存性であり、こうして、植物相における差異はプロポリス組成物における差異をもたらし得る。例えば、フラボノイドはヨーロッパのプロポリスにおける主要な薬理活性化合物であり、ポリプレニル化ベンゾフェノンはキューバおよびベネズエラのプロポリスにおける主な物質であり、プレニル化ケイ皮酸誘導体はブラジルのプロポリスにおいて優占的であることが知られている。
ミツバチによって産生されるプロポリスの植物学的起源を認識することで、高い品質および効力の医薬の製造を可能にするため単一の植物学的供給源からのプロポリスが産生され得るように、養蜂箱が有利な場所に設置されるのが可能になる。
プロポリスの医学的特有性は、ミツバチの選択的回収能力によって決定され、というのは、それらが比較的非極性であるとともに抗生特性を有する天然材料を認識することができるからである。報告されている通り、プロポリスの通常の供給源は、植物組織の繊細な成長を微生物による攻撃から保護するために高い抗生特徴の葉および花芽の浸出物である。ミツバチは創傷または罹患の植物組織から浸出物を回収することも報告された。こうした供給源は、昆虫、微生物およびウイルスからの創傷または攻撃に応答して、植物によって産生される抗生物質が潜在的に豊富である。
ハチが、プロポリスとして知られている植物材料を単に回収するだけかどうか、またはハチから代謝性の修飾または付加があるかは、前の研究からは明らかでない。しかしながら、ミツバチから付加される材料の有意な量の証拠、または代謝性形質転換の強い証拠があるように思われない。
したがって、その恩恵を完全に活用することができる特定の地理的場所におけるプロポリスの組成物に関して、より良い理解が必要とされる。
本発明につながる研究において、本発明者らは、カンガルー島(南オーストラリア)から単離されたプロポリス試料の検査を行ったところ、驚くべきことに、活性構成要素としてフラボノイドを通常に含有する他のプロポリスとは異なり、カンガルー島プロポリスは、スチルベン、さらに特にそれらのコア構造においてレスベラトロール(下記に画像あり)と同様である新規なプレニル化ポリヒドロキシスチルベン(pPHOS)を含有していることを見いだした。

レスベラトロール
レスベラトロールは、非常にこってりした食品の高い摂取量にもかかわらずフランス人の中で心臓発作の低発生率に貢献していると考えられている赤ワイン中の構成要素である。事実、レスベラトロールは、アテローム性動脈硬化および冠動脈性心疾患につながるLDL酸化を阻害することが示された。レスベラトロールは、予防的な抗老化医学におけるリード化合物でもあり、抗癌活性および抗酸化活性を持つことも見いだされた。
しかしながら、その治療的特性にもかかわらず、レスベラトロールは非常に乏しい経口生物学的利用能を呈し、腸および肝臓においてグルクロネートおよびスルホネートのコンジュゲート中に迅速に代謝される。レスベラトロールのin vivo有効性は、高い濃度で(最大5gまで)または静脈内もしくは局所の適用などの直接投与の場合においてのみ観察される。
近年、GlaxoSmithKline(GSK)Pharmaceuticalは、レスベラトロール(3〜5g)のその専売製剤SRT501の第IIa相臨床試験を、多発性骨髄腫の処置において行ったが、しかしながら、該試験は、該製剤が極小効力しか提供しないとして休止されており、該試験における数人の患者が腎不全を発症した。
プレニル化ヒドロキシスチルベンは、主にクワ科(Moraceae)(マグワ(Morus alba)(桑の実)を含めてクワファミリー、および様々なパンノキ種)、およびマメ科(ラッカセイ(Arachis hypogaea)(ピーナッツ)を含めてマメ科植物ファミリー)のファミリー由来の植物中で報告された。単離された化合物は、報告によると、消炎、抗微生物および抗酸化の活性を呈し、したがって、プレニル基がヒドロキシスチルベンの生物学的活性に悪い影響を及ぼさないことを示唆した。
事実、プレニル化ヒドロキシスチルベンは、その親油性の性質によるレスベラトロールなどのヒドロキシスチルベンの低い生物学的利用能の問題を避けることができる。1個または複数のプレニル基の存在により、該化合物は、より容易に細胞膜を通過できることが可能であり、グルクロネートおよびスルホネートのコンジュゲートの形成を回避することが可能であり、したがって、該化合物の生物学的利用能を改善し、より一般的に、新たな治療剤の開発のための優れた薬物候補を提供する。以前に、レスベラトロールのテトラメトキシ誘導体は、レスベラトロールより簡便にラット中の血液脳障壁を通過することができることが実証された。
したがって、カンガルー島のプロポリス試料から単離される新規なpPHOS誘導体は、癌などの疾患の処置における新たな治療剤の開発のための強い候補である。
本明細書に挙げられている、文書、動作、材料、装置または物品などのいかなる論述も、任意または全てのこれらの事柄が従来技術の基礎の一部を形成するか、またはこの出願の各請求項の優先日前に存在していたとして本発明に関連の分野における通常の一般知識であったという承認としてとらえるべきではない。
本発明につながる研究において、本発明者らは、多くの新規なプレニル化ポリヒドロキシスチルベン(pPHOS)誘導体を単離および合成し、これらの新規な化合物が癌細胞株のパネルにおいて、特に白血病およびメラノーマの細胞株において高い効力および選択性を呈したin vitro実験を実施した。他の予備実験において、多くの新規なpPHOS誘導体はSIRT1酵素の活性をモジュレートすることが見いだされたが、このことは、本発明の新規なpPHOS化合物が、ある範囲の疾患の処置のためのリード治療剤であり得ることを示す。
したがって、本発明の第1の態様において、式(I)

[式中、
は、独立して、H、OH、OR、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHCH(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHであり、ここで、Rの少なくとも1つは、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHCH(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHであり、
は、OH、OR、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHCH(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHから選択され、
は、H、OH、OR、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHCH(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHから選択され、
は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、t−ブチルまたはベンジルから選択され、
nは、1、2、3または4からなる群から選択される整数であり、
A----Bは、CH=CH、CH−CH、CH=CHX、またはCH−CHXから選択され、ここで、X=(CH)pCHであり、pは、0、1、2または3からなる群から選択される整数であり、ただし、RがOHであり、RがHまたはOHであり、A----BがCH=CHであり、nが3であり、R基の2つがOHである場合、第3のR基はtCH=CHCH(CHではない]
の化合物、または薬学的に許容される塩、溶媒和物、または前記化合物を含めた医薬組成物の治療有効量を、それを必要としている患者に投与することを含む、癌を処置するための方法が提供される。
本発明の第2の態様において、式(I)

[式中、
は、独立してH、OH、OR、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHCH(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHであり、ここで、Rの少なくとも1つは、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHCH(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHであり、
は、OH、OR、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHCH(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHから選択され、
は、H、OH、OR、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHCH(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHから選択され、
は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、t−ブチルまたはベンジルから選択され、
nは、1、2、3または4からなる群から選択される整数であり、
A----Bは、CH=CH、CH−CH、CH=CHX、またはCH−CHXから選択され、ここで、X=(CH)pCHであり、pは、0、1、2または3からなる群から選択される整数である]
の化合物、または薬学的に許容される塩、溶媒和物、または前記化合物を含めた医薬組成物の治療有効量を、それを必要としている患者に投与することを含む、癌を処置するための方法が提供される。
第3の態様において、医薬品としての使用のための、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、またはその医薬組成物が提供される。
第4の態様において、治療における使用のための、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、またはその医薬組成物が提供される。
本発明の第5の態様において、癌の処置における使用のための、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、またはその医薬組成物が提供される。
本発明の第6の態様において、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、または前記化合物を含めた医薬組成物の治療有効量を、それを必要としている患者に投与することを含む、免疫抑制を処置するための方法が提供される。
本発明の第7の態様において、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、または前記化合物を含めた医薬組成物の治療有効量を、それを必要としている患者に投与することを含む、炎症を処置するための方法が提供される。
本発明の第8の態様において、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、または前記化合物を含めた医薬組成物の治療有効量を、それを必要としている患者に投与することを含む、細菌または真菌感染症を処置するための方法が提供される。
本発明の第9の態様において、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、または前記化合物を含めた医薬組成物の治療有効量を、それを必要としている患者に投与することを含む、皮膚老化を処置するための方法が提供される。
本発明の第10の態様において、癌の処置のための医薬品の調製における、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、またはその医薬組成物の使用が提供される。
本発明の第11の態様において、免疫抑制の処置のための医薬品の調製における、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、またはその医薬組成物の使用が提供される。
本発明の第12の態様において、炎症の処置のための医薬品の調製における、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、またはその医薬組成物の使用が提供される。
本発明の第13の態様において、細菌または真菌感染症の処置のための医薬品の調製における、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、またはその医薬組成物の使用が提供される。
本発明の第14の態様において、皮膚老化の処置のための医薬品の調製における、第1もしくは第2の態様による式(I)の化合物、またはその医薬組成物の使用が提供される。
本発明のさらなる態様において、本明細書に記載されている通りの方法および使用のための、上記で定義されている通りの化合物または医薬組成物、および少なくとも1種のさらなる治療剤を含む組合せが提供される。
本発明の第15の態様によると、式(Ia)

の化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物が提供され、式中、
1a 1b、R1cおよびR1dは、各々独立して、H、OH、OR、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHであり、ここで、R1a〜1dの少なくとも1つは、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHであり、
は、OH、OR、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHから選択され、
は、H、OH、OR、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHから選択され、
は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、t−ブチルまたはベンジルから選択され、
A----Bは、CH=CH、CH−CH、CH=CHX、またはCH−CHXから選択され、ここで、X=(CH)pCHであり、pは、0、1、2または3からなる群から選択される整数であり、ただし、
(i)RがHであり、RがOHまたはOCHCH=C(CHである場合、R1bおよびR1dは、独立して、OHまたはOCHCH=C(CHではなく、
(ii)RがHであり、R1a〜1dの1つがHであり、R1a〜1dの少なくとも1つがCHCH=C(CHである場合、A---Bは、CH=CHではない。
本発明の第16の態様において、式(Ia)

の化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物が提供され、式中、
1a 1b、R1cおよびR1dは、各々独立して、H、OH、OR、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHであり、ここで、R1a〜1dの少なくとも1つは、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHであり、
およびRは、各々独立して、OH、OR、CHCH=C(CH、OCHCH=C(CH、CH=CHC(CH)=CH、OCH=CHCH(CH、またはOCH=CHC(CH)=CHから選択され、
は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、t−ブチルまたはベンジルから選択され、
A----Bは、CH=CH、CH−CH、CH=CHX、または−CH−CHXから選択され、ここで、X=(CH)pCHであり、pは、0、1、2または3からなる群から選択される整数である。
本発明の第17の態様において、第15もしくは第16の態様による式(Ia)の化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物、および薬学的に許容される賦形剤を含む医薬組成物が提供される。
第18の態様によると、第15もしくは第16の態様による式(Ia)の化合物、または前記化合物を含めた医薬組成物の治療有効量を、それを必要としている患者に投与することを含む、癌、免疫抑制、炎症、細菌感染症、真菌感染症または皮膚老化を処置するための方法が提供される。
本発明の第19の態様において、癌、免疫抑制、炎症、細菌感染症、真菌感染症または皮膚老化の処置のための医薬品の調製における、第15もしくは第16の態様による式(Ia)の化合物、またはその医薬組成物の使用が提供される。
本発明の第20の態様によると、以下のステップ:
(i)以下の通りに、カルボン酸を適当な作用物質で処理することで酸塩化物を提供すること、

(ii)以下の通りに、対応する酸塩化物とアリールアルケンとを縮合すること、

(iii)以下の通りに、アセテート基を脱保護およびアルキル化すること

[式中、R、RおよびRは、各々独立して、OMe、OEt、OPr、OPr、OBu、OBu、OBu、OBnの群から選択される]
を含む、式(Ib)の化合物を調製する方法が提供される。
一実施形態において、該方法は、以下の通りの追加ステップ:
(iv)以下の通りの水素化反応:

[式中、R、RおよびRは、すでに定義されている通りであり、ただし、R、RまたはRの少なくとも1つがOBnであり、
、RおよびRは、各々独立して、OH、OMe、OEt、OPr、OPr、OBu、OBu、OBuの群から選択される]
を含む。
別の実施形態において、該方法は、以下の通りの2つの追加ステップ:
(v)以下の通りのプレニル基の転位:

(vi)および以下の通りの水素化反応:

[式中、R、RおよびRは、すでに定義されている通りであり、ただし、R、RまたはRの少なくとも1つがOBnであり、
、RおよびRは、各々独立して、OH、OMe、OEt、OPr、OPr、OBu、OBu、OBuの群から選択される]
を含む。
本発明の第21の態様において、下記に同定される通りのUSYSDS15による化合物が提供される。
第21の態様により、化合物USYSDS15またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物、および薬学的に許容される賦形剤を含む医薬組成物も提供される。
本発明の第23の態様において、癌、免疫抑制、炎症、真菌または細菌感染症の処置のための医薬品の調製における、または皮膚老化の処置における、第21の態様による化合物または第22の態様の組成物の使用が提供される。
本発明の好ましい実施形態の記載
この明細書の全体にわたって、「含む(comprise)」という語、または「含む(comprises)」もしくは「含む(comprising)」などの変化形は、明記されている元素、整数もしくはステップ、または元素、整数もしくはステップの群の包含を示唆するが、いずれの他の元素、整数もしくはステップ、または元素、整数もしくはステップの群の排除も示唆するものではないことが理解されるであろう。
治療における使用のため、本明細書において定義されている通りの化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物の治療有効量は、未加工の化学物質として投与することができることが可能である一方で、本発明の一態様において、該活性成分は、医薬組成物として存在する。したがって、さらなる実施形態において、本発明は、1種または複数の薬学的に許容される担体、希釈剤、または賦形剤と添加混合して、第1、第2、第15および第16の態様による式(I)もしくは(Ia)の化合物またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物を含む医薬組成物を提供する。担体(単数または複数)、希釈剤(単数または複数)または賦形剤(単数または複数)は、製剤の他の成分と適合性であるという意味において許容されなければならず、そのレシピエントに有害であってはならない。
適用可能である場合、式(I)または(Ia)の化合物を含めて本発明の化合物は、薬学的に許容される塩の形態であってよく、および/または薬学的に許容される塩として投与することができる。
本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される塩」という用語は、全身投与のために毒物学的に安全である塩を指す。薬学的に許容される塩は、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム、およびマグネシウムなどを含めて、アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩、ならびにこれらに限定されないがアンモニウム、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、エチルアミン、およびトリエタノールアミンなどを含めて、非毒性のアンモニウム、第4級アンモニウム、およびアミンカチオンから選択することができる。
本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される賦形剤」という用語は、全身投与において安全に使用することができる固体または液体の充填剤、希釈剤または被包物質を指す。投与の特定の経路に依存して、当技術分野においてよく知られている様々な担体が使用され得る。これらの担体または賦形剤は、糖類、デンプン、セルロースおよびその誘導体、麦芽、ゼラチン、タルク、硫酸カルシウム、植物油、合成油、ポリオール、アルギン酸、リン酸緩衝溶液、乳化剤、等張生理食塩水、およびピロゲンフリー水を含める群から選択することができる。
本明細書で使用される場合、「溶媒和物」という用語は、溶質(この発明において、式(I)もしくは(Ia)の化合物またはその塩もしくは生理的官能性誘導体)および溶媒によって形成される可変化学量論の複合体を指す。本発明の目的のためのこうした溶媒は、溶質の生物学的活性に干渉してはならない。適当な溶媒の例として、これらに限定されないが、水、メタノール、エタノールおよび酢酸が挙げられる。特に、使用される溶媒は、薬学的に許容される溶媒である。適当な薬学的に許容される溶媒の例として、限定せずに、水、エタノール、酢酸、グリセロール、液体ポリエチレングリコールおよびそれらの混合物が挙げられる。特定の溶媒は水である。
式(I)または(Ia)の化合物の投与は、「プロドラッグ」の形態であってよい。プロドラッグは、in vivoで活性形態に形質転換される化合物の不活性形態である。適当なプロドラッグとして、化合物の活性形態のエステル、ホスホン酸エステルなどが挙げられる。
上で特に記述されている成分に加えて、該製剤が、当該の製剤の型を考慮して、当技術分野において従来的な他の作用物質を含み得ることが理解されるべきである。
本発明の化合物は、ヒトまたは動物の患者における疾患の処置に適当であり得る。一実施形態において、患者は、ヒト、ウマ、イヌ、ネコ、ヒツジ、雌ウシ、または霊長類を含めて哺乳動物である。一実施形態において、患者はヒトである。さらなる実施形態において、患者はヒトではない。
本明細書で使用される場合、「有効量」という用語は、例えば研究者または臨床医によって求められている、組織、系、動物もしくはヒトの生物学的または医学的な応答を誘発する薬物または薬剤の量を意味する。さらに、「治療有効量」という用語は、こうした量を受けていない対応する対象と比較した場合に、処置、治癒、予防の改善、または疾患、障害、もしくは副作用の寛解、または疾患もしくは障害の前進速度の減少をもたらす任意の量を意味する。該用語には、正常な生理機能を増強するのに有効な量も、その範囲以内に含まれる。
本明細書で使用される場合、「処置」という用語は、本発明の化合物を含む医薬組成物を投与しないのと比較した場合に、症状に対して防御または阻害すること、症状を処置すること、症状の外観を遅延させること、症状の発達の重症度を低減すること、および/または個体が被る症状の数または型を低減することを指す。処置という用語は、対症療法的な設定における使用を包含する。
当業者は、本発明の化合物の調製において、望ましくない副反応を予防するために分子中の1個または複数の感応基を保護することが必要および/または望ましいことがあることを認めるであろう。本発明による使用のための適当な保護基は当業者によく知られており、従来の方式で使用することができる。例えば、T.W.GreeneおよびP.G.M.Wutsによる「Protective groups in organic synthesis」(John Wiley&sons 1991)またはPJ.Kocienskiによる「Protecting Groups」(Georg Thieme Verlag 1994)を参照されたい。適当なアミノ保護基の例として、アシル型保護基(例えば、ホルミル、トリフルオロアセチル、アセチル)、芳香族ウレタン型保護基(例えば、ベンジルオキシカルボニル(Cbz)および置換Cbz)、脂肪族ウレタン保護基(例えば、9−フルオレニルメトキシカルボニル(Fmoc)、t−ブチルオキシカルボニル(Boc)、イソプロピルオキシカルボニル、シクロヘキシルオキシカルボニル)およびアルキル型保護基(例えば、ベンジル、トリチル、クロロトリチル)が挙げられる。
本発明の第1、第2または第18の態様によると、処置されるべき癌は、白血病、非小細胞肺癌、大腸癌、CNS癌、メラノーマ、卵巣癌、腎癌、前立腺癌または乳癌である。最も好ましくは、処置されるべき癌は、白血病またはメラノーマである。
第1から第9の態様の好ましい実施形態において、式(I)による化合物は、式(Ia)を有する。
本発明の第10または第19の態様によると、好ましくは、該医薬品は、以下の癌を処置するために使用される。白血病、非小細胞肺癌、大腸癌、CNS癌、メラノーマ、卵巣癌、腎癌、前立腺癌または乳癌。最も好ましくは、該医薬品は、白血病またはメラノーマを処置するために使用される。
第10から第14の態様の好ましい実施形態において、式(I)による化合物は、式(Ia)を有する。
本発明の化合物の抗腫瘍効果は、単独治療として適用することができるか、または加えて、1種または複数の他の物質および/または処置を伴うことができる。こうした共同処置は、処置の個々の構成成分の同時、逐次または別々の投与を経て達成することができる。医療腫瘍学の分野において、外科手術、放射線治療および/または化学治療の組合せなど、癌を有する各患者を処置するために処置の異なる形態の組合せを使用することは常道である。特に、照射、または抗血管新生剤および/もしくは血管透過性低減剤での処置は、腫瘍内の低酸素組織の量を増強することができることが知られている。そのため、本発明の化合物の有効性は、放射線治療および/または抗血管新生剤との共同処置によって改善することができる。
こうした組合せの個々の構成成分は、治療のクール中の異なる時間で別々に、または分割もしくは単一の組合せ形態において同時に投与することができる。本発明は、そのため、同時または交互の処置の全てのこうした体制を包含すると理解されるべきであり、「投与」という用語は適宜に解釈されるべきである。他の抗悪性腫瘍薬を用いるこの発明の化合物の組合せの範囲には、原則として、癌を処置するのに有用な任意の医薬組成物との任意の組合せが含まれるが理解されるであろう。
同じ製剤中で組み合わせる場合、2種の化合物は安定であり、互いにおよび製剤の他の構成成分と適合性でなければならず、投与用に製剤化することができることが認められるであろう。別々に製剤化する場合、それらは、任意の好都合な製剤中に、好都合には、当技術分野においてこうした化合物用に知られているような方式で提供することができる。
本発明の医薬組成物は、任意の適切な経路による、例えば経口(バッカルまたは舌下を含める)、直腸、経鼻、局所的(バッカル、舌下または経皮を含める)、腟内または腸管外(皮下、筋肉内、静脈内または皮内を含める)経路による投与用に製剤化することができる。そのため、本発明の医薬組成物は、例えば、タブレット、カプセル、粉末、顆粒、ドロップ剤、クリーム、または経口もしくは無菌非経口の溶液もしくは懸濁液などの液体調製物として製剤化することができる。こうした医薬製剤は、製薬の当技術分野において知られている任意の方法によって、例えば活性成分を担体(単数または複数)または賦形剤(単数または複数)と会合させることによって調製することができる。こうした医薬製剤は、経口投与および遅延放出の製剤に適当な、腸溶コーティングされた顆粒、タブレットまたはカプセルとして調製することができる。
同じ疾患に対して活性の第2の治療剤との組合せで化合物が使用される場合、各化合物の用量は、化合物が単独で使用される場合のものと異なってよい。適切な用量は、当業者によって容易に認められるであろう。
本発明の一実施形態において、第15の態様によると、式(Ia)の化合物が提供され、ここで、R1a〜R1d、R、R、RおよびA----Bは、上文に定義されている通りであり、ただし
(i)RがHである場合、R1bおよびR1dは、独立して、OHまたはOCHCH=C(CHではなく、
(ii)RがHであり、R1a〜1dの1つがHであり、R1a〜1dの少なくとも1つがCHCH=C(CHである場合、A---BはCH=CHではない。
第15または第16の態様によると、本発明の好ましい実施形態において、R1a〜1dの2つはHである。他の好ましい実施形態において、R1a〜1dの1つはHであり、他の実施形態において、R1a〜1dのいずれもがHではない。
好ましい実施形態において、R1a〜1dの少なくとも1つはCHCH=C(CHであり、別の好ましい実施形態において、R1a〜1dの少なくとも1つはOCHCH=C(CHである。
ある特定の実施形態において、R1a〜1dの少なくとも1つはヒドロキシルであり、ある特定の他の実施形態において、R1a〜1dの少なくとも2つはヒドロキシルである。別の実施形態において、R1a〜1dの少なくとも1つはORであり、Rはメチルであり、なお別の実施形態において、Rはベンジルである。
第15または第16の態様による本発明の好ましい実施形態において、RまたはRの少なくとも1つはヒドロキシルである。別の好ましい実施形態において、RおよびRの両方ともがヒドロキシルである。
別の実施形態において、RまたはRの少なくとも1つはORであり、Rはメチルであり、なお別の実施形態において、Rはベンジルである。
本発明の好ましい実施形態において、式(Ia)におけるA----B基は、CH=CHまたはCH=CHX−であり、ここで、X=(CH)pCHであり、pは、0、1、2または3からなる群から選択される整数である。
本発明の他の実施形態において、式(Ia)におけるA----B基は、CH−CH、またはCH−CHXであり、ここで、X=(CH)pCHであり、pは、独立して、0、1、2または3からなる群から選択される整数である。
好ましい実施形態において、第15または第16の態様による式(Ia)の化合物は、式(Ib)

[式中、R、RおよびRは、各々独立して、OMe、OEt、OPr、OPr、OBu、OBu、OBu、OBnの群から選択される]を有する。
別の好ましい実施形態において、第15または第16の態様による式(Ia)の化合物は、式(Ic)または(Id)

[式中、R、RおよびRは、各々独立して、OH、OMe、−OEt、OPr、OPr、OBu、OBu、OBuの群から選択される]を有する。
なお別の好ましい実施形態において、第15または第16の態様による式(Ia)の化合物は、式(Ie)または(If)


[式中、R、RおよびRは、各々独立して、OH、OMe、OEt、OPr、OPr、OBu、OBu、OBuの群から選択される]を有する。
好ましくは、第15もしくは第16の態様による化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物は、




からなる群から選択される。
別の好ましい実施形態において、第15の態様による化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物は、

からなる群から選択される。
プレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体の抗癌活性を決定するための予備in vitroアッセイにおいて、本発明者らは、全ての誘導体USYDS1からUSYDS7の癌細胞成長の構造依存性阻害を観察した。これらの化合物の大部分は、ほとんど全ての白血病細胞株(CCRF−CEM、HL−60(TB)、K−562、MOLT−4、RPMI−8226、SR)の強力な阻害を呈した。一部の細胞株において、成長はナノモル濃度で阻害された。癌細胞成長の阻害において、USYDS1は最も強力な活性を表し、続いてUSYDS10、USYDS9、USYD2次いでUSYDS14であった。誘導体USYDS10および14に関する癌細胞成長の構造依存性阻害も観察された。構造活性の研究は、2位におけるC−プレニル化が、3位におけるメトキシ基とともに癌細胞の阻害に対して最も高い効力を呈することを示す。
この研究におけるpTHOSの大部分は、生物学的活性の広いスペクトルを表す公知の天然発生化合物のピセタノール構造上に築かれた構造を有する。それは現在、白血病、リンパ腫;乳房、前立腺、大腸およびメラノーマの癌を含めて多種多様な腫瘍細胞の増殖を阻害するその能力により、その抗癌特性に対して多くの注意を惹きつけている。その抗癌効果は、細胞周期停止;Bid、Bax、Bik、Bok、Fasの上方調節;Bcl−xLのP21WAF1下方調節;BCL−2、cIAP、カスパーゼの活性化、ミトコンドリア電位の損失、およびシトクロムcの放出を介して媒介すると示唆されている。ピセタノールも、フリーラジカル、紫外線照射、サイトカイン、または微生物抗原、JAK−1、細胞外サイトカインに応答して細胞性活性を制御するSTAT経路における重要な転写によって引き起こされる細胞ストレスに応答して、中心的役割を果たす、NF−kBを含めて一部の転写因子の活性化を阻害することが示された。
この研究において記載されているpTHOSは、ピセタノールが呈するものと同様の生物学的活性スペクトルを表すことが観察された。さらに、pTHOS(すなわち、USYDS1、GI50値:0.02μM〜5μM)は、腫瘍細胞のほとんど全ての型の増殖の阻害において、ピセタノール(IC50値:5μM〜100μM)よりおよそ250倍の強力を示した。そのため、この出願に存在するpTHOSは、医薬研究および開発のため、ならびに癌の病態生理学をさらに理解するための生物学的な道具として、魅惑的な主役である。
化合物USYDS1および化合物USYDS2の強力な細胞毒性は、それらの算出されたLog分配係数(LogP)値によって実証された通り、それらの増加された疎水性の点から説明することができる。USYDS1およびUSYDS2は、ヒドロキシスチルベンレスベラトロールのそれのほとんど2倍のLogP値を有する。治療的化合物に対するLogPの効果は、主に組織の透過および分布に関連する。より高いLogP値は、化合物がより簡便に細胞膜を通過し、細胞に入ることを可能にする。
他の予備実験において、O−およびC−プレニル化ヒドロキシスチルベン誘導体の特定の例が、タンパク質(サイレント情報調節因子2タンパク質、Sir2)のサーチュインファミリーのメンバーSIRT1酵素の濃度依存性阻害を呈することが見いだされた。
サーチュインは、モデル生物における老化および長寿に関する重要な調節因子として出現した。サーチュインの遺伝学および生理学への研究は、この酵素ファミリーが、遺伝子サイレンシング、細胞死、脂肪酸代謝、ニューロン保護および寿命延長を含めて、様々な細胞プロセスにおいて役割を果たすことを示した。
いかなる特定の理論に結び付けられることなく、SIRT1活性のモジュレーションは、癌、メタボリック症候群、肥満症、神経変性疾患および老化関連疾患を含めて、疾患の処置のための治療剤の開発につながり得ることが提唱される。
第15または第16の態様による好ましい実施形態において、式(Ia)の化合物は化学的に合成される。別の好ましい実施形態において、式(Ia)の化合物はプロポリスから単離され、ここで、該プロポリスはレピドスペルマ(Lepidosperma)属の植物に由来する。なお別の好ましい実施形態において、式(Ia)の化合物は、レピドスペルマ属の樹脂、ガムまたは浸出物から単離される。
本発明の第20の態様によると、式(Ib)、(Ic)、(Id)、(Ie)または(If)の化合物の調製において、好ましくは、ステップ(ii)における縮合反応は、パラジウム触媒の存在下で実施される。好ましくは、パラジウム触媒は酢酸パラジウム(II)である。
好ましくは、ステップ(iii)におけるアルキル化反応は、金属水素化物およびハロゲン化プレニル試薬の存在下で実施される。好ましくは、金属水素化物は水素化ナトリウムであるが、しかしながら、他の公知金属水素化物が使用され得ることが、当業者によって認められるであろう。最も好ましくは、ハロゲン化プレニル試薬はBrCHCH=C(CHである。
好ましい実施形態において、ステップ(iv)または(vi)における水素化反応は、パラジウム触媒の存在下にて溶媒の混合物中で実施される。最も好ましくは、パラジウム触媒は炭素担持パラジウムであり、溶媒の混合物は1,4−シクロヘキサジエンおよびエタノールを含む。しかしながら、任意の他の適当な試薬および溶媒が使用され得ることが、当業者によって認められるであろう。
好ましい実施形態において、ステップ(v)における転位反応は、ケイ酸マグネシウム粒子(Florisil(登録商標))、シリカまたはアルミナ粒子の存在下で実施される。別の好ましい実施形態において、該転位反応は、マイクロ波放射または光の存在下で実施することができる。なお別の好ましい実施形態において、ステップ(v)における転位反応は、ケイ酸マグネシウム粒子(Florisil(登録商標))、シリカまたはアルミナ粒子の存在下、およびマイクロ波放射または光の存在下で実施される。
単離および合成されたプレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体の一部を編集したものである。 新規なO−およびC−プレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体の合成を要約するスキームである。 化合物USYDS1による、様々な細胞株に関するヒト癌細胞成長の阻害のための用量応答曲線である。 化合物USYDS2による、様々な細胞株に関するヒト癌細胞成長の阻害のための用量応答曲線である。 化合物USYDS3による、様々な細胞株に関するヒト癌細胞成長の阻害のための用量応答曲線である。 化合物USYDS4による、様々な細胞株に関するヒト癌細胞成長の阻害のための用量応答曲線である。 化合物USYDS9による、様々な細胞株に関するヒト癌細胞成長の阻害のための用量応答曲線である。 化合物USYDS6による、様々な細胞株に関するヒト癌細胞成長の阻害のための用量応答曲線である。 化合物USYDS7による、様々な細胞株に関するヒト癌細胞成長の阻害のための用量応答曲線である。 フリーラジカルスカベンジングに対するスチルベン化合物の効果を表すグラフである。 スチルベン化合物による、NAD−依存性デアセチラーゼサーチュイン−2(SIRT1)酵素の濃度依存性阻害を表すグラフである。
本発明の性質をより良く理解するために、多くの例をここで以下の通りに記載する。
材料
カヤツリグサ科草本(レピドスペルマ・ビスシヅム(Lepidosperma viscidum))から回収するのを観察されたミツバチを、プラスチックチューブ中に捕獲し、蓋をし、凍結した。プロポリスを持つハチ後脚の区分を切断し、保存した。植物からの樹脂を回収し、分析まで−20℃で貯蔵した。植物試料が得られ、植物学者、A/Prof Murray Henwood、John Ray Museum、University of Sydney、Sydney、Australia、による同定のための証拠標本を提供するために40℃にて換気炉(Thermoline、NSW Australia)内で終夜乾燥させ、レピドスペルマ・ビスシヅム化学型1a、証拠番号Duke100222−42およびレピドスペルマ・ビスシヅム化学型2a、証拠番号Duke100221−21として登録した。
各々が巣箱カバー蓋下にプロポリスマットを取り付けられている3個の10枠組箱で構成された76個の養蜂箱を使用してプロポリス試料を回収した。個々に番号が付けられている巣箱を、カンガルー島の中央南地域に位置する養蜂場内の場所で使用した。
順相の短カラムクロマトグラフィー(NPSCC)用にシリカゲル60F254およびシリカゲル60Hで予備コーティングされた薄層クロマトグラフィーシートを、Merckから購入した。TLCプレートをUVGL−58鉱物光ランプ、Multiband UV−2544/366で視覚化した。
クロロホルム−dおよびメタノール−dなどの重水素化NMR溶媒、重水素化ジメチルスルホキシド(d−ジメチルスルホキシド)を含めて、単離および合成において使用された全ての化学薬品は、Sigma−Aldrich Pty Ltd(Castle Hill、NSW、Australia)から購入した。ヘキサン、ジクロロメタン、酢酸エチル、イソプロパノール、エタノール、メタノール、および酢酸を含めて、溶媒は分析用グレードであり、Ajax Fine Chem、Taren Point、NSW、AustraliaまたはAsia Pacific Specialty Chemical Ltd(APS)から購入した。
40〜60℃の間を範囲とする水浴温度を用いるRotavapor R−114型ロータリーエバポレーターを使用して溶媒画分を蒸発させた。真空制御器V−800またはV−850付きの真空ポンプV−700またはVacuubrand MD 4C NT隔膜ポンプ(Vacuubrand GMBH、Wertheim、Germany)を使用する。最終乾燥を、DirectTorr真空ポンプ(Sargent−Welch、Buffalo、USA)を使用するNapco5831真空オーブン(NAPCO、Salt Lake City、USA)によって実施する。
分取HPLCは、Shimadzu分取勾配LC−8A系上にて、逆相カラム(Grace、Alltima C18 5μM 22mm ID×250mm)、注入体積500μL上で実行し、メタノール(75%)および水を用いて10mL/minで溶出し、280nmにおいてUV−Vis検出器(Shimadzu SPD−20A)で検出した。分析HPLCは、Shimadzu UFLC、LC−20ADポンプ、SIL−20A HTオートサンプラー上で、Hewlett−Packard Column、NUCLEOSIL 100C18、5μm、4mm×125mm、注入体積20μLを用いて実行し、メタノール−水−酢酸(70:29.8:0.2)を用いて1mL/minで溶出し、230nmにおいてUV−Vis検出器(Shimadzu SPD−20A)で検出した。
Hおよび13Cの核磁気共鳴(NMR)分析を、Varian 400MHzシステム上で、SMSオートサンプラー(Palo Alto、California、USA)を用いて実施した。NMRスペクトルは、テトラメチルシラン(TMS)を基準とした。質量スペクトルを、ThermoFinnigan TSQ7000(LC−MS/MSシステム)およびFinnigan Polaris Ion Trap MS/MSシステム(Finnigan、San Jose、USA)から、Xcalibur1.2データシステムを使用して得た。
植物およびプロポリス標本のH−NMR化学物質プロファイルの決定
茎の底部(0.1g)、ハチ後脚(0.01g)および養蜂箱のプロポリス(1.0g)からの樹脂試料を、酢酸エチルを用いて室温で15分間抽出した。抽出物を濾過し、減圧下で乾燥させ、H−NMRおよびHPLCによって分析した。カヤツリグサ科草本1型からの試料は、主要な構成要素としてプレニル化ヒドロキシスチルベンおよびシナメートを含有することが見いだされたが、一方カヤツリグサ科草本2型からのものは、上記で論じられている通り、主要な構成要素としてプレニル化スチルベンだけを示した。プロポリス試料を引き続いて構成成分の単離のために選択した。
カンガルー島のプロポリスからのプレニル化ポリヒドロキシスチルベンの単離および同定。
一般的方法
プロポリス(10g)を、ジクロロメタンを用いて室温で撹拌しながら1時間抽出した。抽出物を、順相の短カラムクロマトグラフィー(NPSCC)を使用する精製にかけた。0%、1%、2%、4%、8%、10%、15%、20%、50%および100%でジクロロメタン(DCM)および酢酸エチル(EtOAc)からなる移動相(2×100mL)の段階的勾配を用いることで構成成分を溶出し、これらをTLCおよびNMRによって分析した。化合物のさらなる精製を、必要に応じて、同じNPSCC上にてヘキサンおよびEtOAcまたはヘキサンおよびイソプロパノールのいずれかからなる異なる移動相で引き続いて実施した。化合物をさらに精製する必要がある場合には、順相の分取用HPLCも用いた(Shimadzu LC−8A)。シリカカラム(Altima(登録商標)シリカ10μm、10cm×250cm)を介して10mL/minの流量でヘキサン中2%イソプロパノールの移動相を用いて外界温度で化合物を溶出した。化合物の溶出を、UV検出器(UV/Vis SPD−20A)を用いて280nmでモニタリングした。これらの精製化合物の構造および同一性を、高分解能の質量分析を含めて、H−および13C−NMRならびに質量分析によって特徴づけた。単離化合物の詳細な構造分析も、必要な場合、Gradient Heteronuclear Multiple Bond Coherence(GHMBC)を使用する2D−NMRによって実施した。
単離したプレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体
(E)−2−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−4’,5−ジヒドロキシ−3,3’−ジメトキシスチルベン(USYDS1)。

薄黄色の液体。C21H24O4 1H NMR(メタノール-d4) 400MHz): Rt14.64分. δ 7.16(d, J=16Hz, H), 7.07(d, J=4Hz, H), 6.94(dd, J=8, 4Hz, H), 6.86(d, J=19Hz, H), 6.78(d, J=8Hz, H), 6.63(d, J=4Hz, H), 6.34(d, J=4Hz, H), 5.06(m, H), 3.89(s, 3H), 3.77(s, 3H), 3.39(m, 2H), 1.80(bs, 3H), 1.66(bs, 3H). 13C-NMR(CDCl3, 100MHz) δ 158.5, 154.4, 146.7, 145.6, 138.1, 130.6, 130.4, 130.3, 124.3, 123.7, 120.7, 120.6, 114.5, 108.2, 103.9, 98.2, 55.9, 55.7, 25.8, 24.5, 18.0; CI-MS: m/z 339(M-1)-, HRESIMS: m/z 341.1749(M+H)+, C21H25O4の計算値341.1747.
(E)−3−(3−メチル−2−ブテニルオキシ)−4’,5−ジヒドロキシ−3’−メトキシスチルベン(USYDS2)。

薄黄色の液体。C20H22O4 1H NMR(メタノール-d4, 400MHz): Rt15.46分. δ 7.12(d, J=4Hz, 1H), 7.01(d, J=16Hz, 1H), 6.97(dd, J=8, 4Hz, 1H), 6.88(d, J=16Hz, 1H), 6.78(d, J=8Hz, 2H, 6.56(m, 1H), 6.24(m, 1H), 5.46(m, 1H), 4.52(d, J=4Hz, 2H), 3.90(s, 3H), 1.79(bs, 3H), 1.76(bs, 3H). 13C-NMR(CDCl3, 100MHz) δ 160.2, 156.9, 146.7, 145.5, 139.9, 138.6, 129.9, 129.2, 126.2, 120.6, 119.4, 114.7, 108.4, 105.9, 105.4, 101.5, 65.0, 55.9, 25.8, 18.2; CI-MS m/z 325(M-1)-, HRESIMS m/z 327.15938(M+H)+, C20H23O4の計算値327.1591.
(E)−4−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3,3’,5−トリヒドロキシ−4’−メトキシスチルベン(USYDS3)。

薄黄色の液体。C20H22O4 1H NMR(メタノール-d4, 400MHz): Rt11.46分. δ 7.08(d, J=4Hz, 1H), 6.93(dd, J=8, 4Hz, 1H), 6.91(d, J=16Hz, 1H), 6.78(d, J=16Hz, 1H), 6.77(d, J=8Hz, 1H), 6.46(s, 2H), 5.23(m, 1H), 3.89(s, 3H), 3.28(m, 2H), 1.76(bs, 3H), 1.65(bs, 3H); CI-MS: m/z 325(M-1)-; HRMS: 325.14453 [M-1]-,(C20H21O4の計算値325.14398).
(E)−3−(3−メチル−2−ブテニルオキシ)−3’,4’,5−トリヒドロキシスチルベン(USYDS4)。

薄黄色の液体。C19H20O4 1H NMR(メタノール-d4, 400MHz): Rt18.62分. δ 6.98(d, J=4Hz, 1H), 6.94(d, J=16Hz, 1H), 6.85(dd, J=8, 4Hz, 1H), 6.80(d, J=16Hz, 1H), 6.74(d, J=8Hz, 1H), 6.53(m, 2H), 6.23(m, 1H), 5.46(m, 1H), 4.51(d, J=4Hz, 2H), 1.79(bs, 3H), 1.76(bs, 3H); 13C NMR(メタノール- d4, 100MHz): δ 160.2, 158.2, 145.2, 145.1, 139.8, 136.9, 129.5, 128.5, 125.5, 119.9, 118.8, 114.9, 112.4, 105.2, 103.8, 100.7, 64.4, 24.4, 16.8; CI-MS: m/z 311(M-1)-; HREIMS: m/z 335.1252(M+Na)+, C19H20O4Naの計算値335.1259.
(E)−2,4−ジ(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3,4’,5−トリヒドロキシスチルベン(USYDS6)。

オフホワイトの固体。C24H28O3 1H NMR(メタノール-d4, 400MHz): Rt9.35分. δ 7.30(d, J=8Hz, 2H), 7.11(d, J=16Hz, 1H), 6.80(d, J=16Hz, 1H), 6.76(d, J=8Hz, 2H), 6.63(s, 1H), 5.21(m, 1H), 5.10(m, 1H), 3.41(m, 2H), 3.35(m, 2H), 1.81(bs, 3H), 1.78(bs, 3H), 1.68(bs, 6H); CI-MS: m/z 363(M-1)-.
(E)−2,4−ジ(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3,3’,4’,5−テトラヒドロキシスチルベン(USYDS7)。

オフホワイトの固体。C24H28O4 1H NMR(メタノール-d4, 400MHz): Rt10.46分. δ 7.07(d, J=16Hz, 1H), 6.94(d, J=4Hz, 1H), 6.79(dd, J=8,4Hz, 1H), 6.73(d, J=16Hz, 1H), 6.71(d, J=8Hz, 1H), 6.62(s, 1H), 5.21(m, 1H), 5.10(m, 1H), 3.41(m, 2H), 3.35(m, 2H), 1.81(bs, 3H), 1.78(bs, 3H), 1.68(bs, 6H); CI-MS: m/z 379(M-1)-; HRMS: 379.19148 [M-1]-,(C24H27O4の計算値379.19092).
(E)−2−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3,3’,4’,5−テトラヒドロキシスチルベン(USYDS8)。

C19H20O4 1H NMR(アセトン-d6, 400MHz): δ 7.07(d, J=2Hz, 1H), 7.15(d, J=16Hz, 1H), 6.89(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.81(d, J=8Hz, 1H), 6.80(d, J=16Hz, 1H), 6.35(d, J=2Hz, 1H), 6.63(d, J=2Hz, 1H), 5.15(t, J=7Hz, 1H), 3.42(d, J=7Hz, 2H), 1.81(s, 3H), 1.65(s, 3H). 13C NMR(アセトン-d6, 100MHz): δ 155.9, 155.8, 145.4, 145.3, 138.4, 130.1, 129.7, 129.4, 124.5, 123.9, 117.4, 119.0, 115.4, 112.9, 103.4, 101.6, 24.0, 25.0, 17.2. HRESIMS:(m/z) 313.1434(M+H)+, C19H21O4の計算値313.1440.
(E)−2−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3’,4’,5−トリヒドロキシ−3−メトキシスチルベン(USYDS9)。

C20H22O4 1H NMR(アセトン-d6, 400MHz): δ 7.16(d, J=16Hz, 1H), 7.07(d, J=2Hz, 1H), 6.90(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.85(d, J=16Hz, 1H), 6.82(d, J=8Hz, 1H), 6.71(d, J=2Hz, 1H), 6.39(d, J=2.3Hz, 1H), 5.09(1H, t, J=7Hz, 1H), 3.78(s, 3H), 3.40(d, J=7Hz, 2H), 1.80(s, 3H), 1.64(s, 3H). 13C NMR(アセトン-d6, 100MHz): δ 158.5, 156.3, 145.3(2C), 138.0, 130.1, 130.0, 129.6, 123.7, 124.2, 119.1, 118.9, 115.3, 112.9, 103.7, 98.1, 55.0, 25.0, 23.9, 17.2. HRESIMS: m/z 327.1592(M+H)+, C20H23O4の計算値327.1596.
(E)−2−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3,4’,5−トリヒドロキシ−3’−メトキシスチルベン(USYDS10)。

C20H22O4 1H NMR:(アセトン-d6, 400MHz) δ 7.13( d, J=16Hz, 1H) 7.02(dd, J=8, 2Hz, 1H), 7.00(s, 1H), 6.92(d, J=8Hz, 1H), 6.85(d, J=16Hz, 1H), 6.66(d, J=2Hz, 1H), 6.30(d, J=2Hz, 1H), 5.20(t, J=7Hz, 1H), 3.95(s, 3H), 3.43(d, J=7Hz, 2H), 1.84(s, 3H), 1.75(s, 3H). 13C NMR(アセトン-d6, 100MHz): δ 155.4, 154.4, 146.7, 145.7, 138.8, 133.6, 131.2, 130.1, 124.2, 122.5, 120.5, 117.7, 114.6, 108.4, 105.3, 102.5, 55.9, 25.8, 25.1, 18.0. HRESIMS: m/z 349.1411(M+Na)+, C20H22O4Naの計算値349.1416.
(E)−3−(3−メチル−2−ブテニルオキシ)−4’,5−ジヒドロキシスチルベン(USYDS11)。

C19H22O3 1H NMR(CDCl3, 400MHz): δ 7.38(dd, J=7, 2Hz, 2H), 7.00(d, J=16Hz, 1H), 6.84(d, J=16Hz, 1H), 6.82(dd, J=7, 2Hz, 2H), 6.64(t, J=2Hz, 1H), 6.56(t, J=2Hz, 1H), 6.33(t, J=2Hz, 1H), 5.50(t, J=7Hz, 1H), 4.51(d, J=7Hz, 2H), 1.81(s, 3H), 1.76(s, 3H). 13C NMR(CDCl3, 100MHz): δ 160.4, 156.7, 155.4, 139.9, 138.4, 130.1, 128.8, 128.0(2C), 126.3, 119.5, 115.6(2C), 105.6, 105.5, 101.3, 64.9, 25.8, 18.2.
4−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3,4’,5−トリヒドロキシジヒドロスチルベン(USYDS12)。

C19H22O4 1H NMR:(CD3OD, 400MHz) δ 6.97(d, J=8Hz, 2H), 6.66(d, J=8Hz, 2H), 6.13(s, 2H), 5.22(t, J=7Hz, 1H), 3.24(d, J=7Hz, 2H), 2.72(m, 2H), 2.64(m, 2H), 1.74(s, 3H), 1.64(s, 3H). 13C NMR(CD3OD, 100MHz): δ 155.5(2C), 154.9, 140.3, 132.9, 129.4, 128.9(2C), 123.6, 114.6(2C), 112.3, 106.5(2C), 38.0, 36.8, 24.5, 21.7, 16.5.
(E)−2−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3−(3−メチル−2−ブテニルオキシ)−3’,4’,5−トリヒドロキシスチルベン(USYDS14)。

無色の固体、収量12mg。ESI-MS: m/z 379 [M-1]-, 1H-NMR(400MHz, CD3OD): δ 7.07(d, J=16Hz, 1H), 6.96(d, J=4Hz, 1H), 6.80(dd, J=8, 4Hz, 1H), 6.79(d, J=16Hz, 1H), 6.74(d, J=8Hz, 1 H), 6.61(d, J=4Hz, 1H), 6.32(d, J=4Hz, 1H), 5.47(m, 1H), 5.06(m, 1H), 4.48(m, 2H), 3.37(m, 2H), 1.78(m, 6H), 1.75(m, 3H), 1.66(m, 3H). 13C-NMR(100MHz, CD3OD): δ 16.75, 16.80, 23.84, 24.45, 24.54, 64.86, 99.04, 103.41, 112.39, 114.96, 118.71, 119.14, 120.14, 123.54, 123.97, 129.51, 129.70, 130.01, 136.78, 137.95, 145.08, 145.09, 155.59, 157.47. HRMS: 379.19148 [M-1]-,(C24H27O4の計算値379.19092).
(E)−2,6−ジ(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3,3’,5,5’−テトラヒドロキシスチルベン USYDS15

無色の固体、収量9mg。ESI-MS: m/z 379 [M-1]-, 1H NMR(400MHz, CD3OD): δ 6.91(s, 1H), 6.82(d, J=16Hz, 1H), 6.73(s, 1H), 6.72(s, 1H), 6.28(s, 1H), 6.27(d, J=16Hz, 1H), 5.12(m, 1H), 3.26(m, 2H), 1.65(m, 6H), 1.59(m, 6H). 13C-NMR(100MHz, CD3OD): δ 16.75(2C), 24.53(2C), 25.60(2C), 100.93, 112.27, 114.86, 117.66(2C), 118.24, 124.06, 124.63(2C), 128.93(2C), 130.20, 133.33, 139.41, 144.73, 144.97, 153.04(2C). HRMS: 379.19149 [M-1]-,(C24H27O4の計算値379.19092).
(E)−2,6−ジ(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3,4’,5−トリヒドロキシ−3’−メトキシスチルベン USYDS18

収量5mg。ESI-MS: m/z 393 [M-1]-. 1H NMR:(CD3OD, 400MHz) δ 7.03(d, J=2Hz, 1H), 6.87(d, J=17Hz, 1H), 6.85(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.77(d, J=8Hz, 1H), 6.33(d, J=17Hz, 1H), 6.30(s, 1H), 5.14(br t, J=6Hz, 2H), 3.88(s, 3H), 3.26(br d, J=6Hz, 4H), 1.66(br s, 6H), 1.60(br s, 6H). 13C NMR(CD3OD, 100MHz): δ 18.37(2C), 26.12(2C), 27.20(2C), 56.53, 102.58, 110.27, 116.42, 119.23(2C), 121.03, 126.02(2C), 126.31, 130.41(2C), 131.7, 134.87, 140.95, 147.51, 149.26, 154.65(2C). HRMS: 417.20363 [M+23]+,(C25H30O4Naの計算値417.20418).
プレニル化ポリヒドロキシスチルベンの化学的修飾および合成
A.O−プレニルからC−プレニルポリヒドロキシスチルベンへの転位
キシレン(2ml)中のUSYDS2(5mg)およびフロリジル(5mg)の混合物を、120℃で30分間マイクロ波反応器(CEM Discover Microwave)内で加熱した。生成物を減圧下で乾燥させ、NPSCCを使用して精製した。およそ30%の合わせた収率における2種の転位生成物が観察された。
観察された主要生成物は、(E)−4−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3,4’,5−トリヒドロキシ−3’−メトキシスチルベン(USDYS13)

であった。
観察された副次的生成物は、(E)−2−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3,4’,5−トリヒドロキシ−3’−メトキシスチルベン(USYDS10)であった。
B.プレニル化ポリヒドロキシスチルベンの合成
1.3,5−ジヒドロキシ安息香酸メチルエステル(1)の調製
無水メタノール(150mL)中の3,5−ジヒドロキシ安息香酸(10g、64.9mmol)の溶液に、塩化アセチル(2mL、28.1mmol)を滴下により添加した。混合物を還流にてN下で17時間加熱した。溶媒を蒸発させ、残渣を酢酸エチル(100mL)中に溶解させ、次いで、飽和炭酸水素ナトリウム(3×100mL)で洗浄した。合わせた有機層を水(2×100mL)で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮することで、2が無色の固体(9.80g、90%):mp 167〜168℃(lit. mp 168〜169℃)として得られた。1H NMR(400MHz, アセトン-d6) δ 8.66(s, 2H), 7.00(d, J=2.4Hz, 2H), 6.59(t, J=2.4Hz, 2H), 3.83(s, 3H).
2.3−ヒドロキシ−5−ベンジルオキシ安息香酸メチルエステル(2)の調製
無水N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)(100mL)中のNaH(鉱物油中60%の分散液、3.3g、137.3mmol)の懸濁液に、無水DMF(30mL)中の2(10g、59.5mmol)の溶液を、0℃にてN下で添加し、続いて、臭化ベンジル(6.4mL、53.8mmol)を滴下により添加した。反応混合物を室温で2時間撹拌し、冷水(50mL)でクエンチし、冷たい1MのHCl(20mL)で酸性化し、ジエチルエーテル(3×50mL)で抽出した。合わせた有機抽出物を水(2×50mL)で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させた。クロロホルム/エタノールからなる段階的勾配を使用するNPSCCを使用して生成物を精製することで、2がオフホワイトの固体(4.5g、60%):mp 97〜98℃(lit. mp 98℃)として得られた。C15H14O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 8.01(s, 1H), 7.43-7.33(m, 5H), 7.24(dd, J=2.0, 1.2Hz, 1H), 7.20(dd, J=2.0, 1.2Hz, 1H), 6.70(t, J=2.0Hz, 1H), 5.07(s, 2H), 3.90(s, 3H).
3.3−ヒドロキシ−5−ベンジルオキシ安息香酸(3)の調製
メタノール(30mL)中の2(4.5g、16.7mmol)の溶液に、1MのNaOH(60mL、60mmol)を添加した。生じた反応混合物を45℃で4時間N下で撹拌し、続いて、1MのHCl(50mL)を添加することで溶液を酸性化した後に、酢酸エチル(3×40mL)で抽出した。合わせた有機抽出物を水(2×30mL)で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させた。溶媒を真空中で蒸発させることで、3がオフホワイトの固体(4.02g、94%):mp 196〜198℃として得られた。C14H12O4 1H NMR(400MHz, アセトン-d6) δ 7.42-7.33(m, 5H), 7.21(dd, J=2.4, 1.2Hz, 1H), 7.11(dd, J=2.4, 1.2Hz, 1H), 6.68(t, J=2.4Hz, 1H), 5.07(s, 2H).
4.3−ヒドロキシ−5−メトキシ安息香酸(4)の調製。
臭化ベンジルの代わりにヨウ化メチルを使用することによって、上記されている通りに標題化合物を調製することで、4がオフホワイトの固体、mp 199〜200℃(lit. mp 199〜200℃)として得られた。C8H8O4 1H NMR(400MHz, アセトン-d6) δ 8.01(s, 2H), 7.16(t, J=1.2Hz, 1H), 7.13(t, J=1.2Hz, 1H), 6.15(t, J=2.4Hz, 1H), 3.82(s, 3H).
5.3−アセトキシ−5−ベンジルオキシ安息香酸(5)の調製
無水酢酸(20mL、21.6mmol)中の3(4.02g、17.6mmol)の溶液に、ピリジン(10%、0.15mL、1.76mmol)を添加した。混合物を室温で4時間撹拌し、水(30mL)でクエンチし、0.1MのHCl(10mL)によって酸性化し、酢酸エチル(3×40mL)で抽出した。合わせた有機抽出物を水(2×30mL)で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濾過した。溶媒を真空中で蒸発させ、ヘキサン/酢酸エチルの混合物(1:1)から再結晶化させることで、5が、桃色がかった結晶(3.86g、96%):mp 133〜134℃として得られた。C16H14O5 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.59(dd, J=2.4, 1.2Hz, 1H), 7.45(dd, J=2.4, 1.2Hz, 1H), 7.43-7.34(m, 5H), 6.99(t, J=2.4Hz, 1H), 5.1(s, 2H), 2.32(s, 3H).
6.3−アセトキシ−5−メトキシ安息香酸(6)の調製
5に記載されている通りに標題化合物を調製することで、6がオフホワイト固体:mp 151〜153℃として与えられた。C10H10O5 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.50(dd, J=2.0, 1.4Hz, 1H), 7.43(dd, J=2.0, 1.4Hz, 1H), 6.90(t, J=2.0Hz, 1H), 3.86(s, 3H), 2.32(s, 3H).
7.3−メトキシ−4−ベンジルオキシベンズアルデヒド(7)の調製
無水DMF(50mL)中のNaH(鉱物油中60%の分散液、1.6g、66.6mmol)の懸濁液に、0℃にてN下で、無水DMF(20mL)中のバニリン(4−ヒドロキシ−3−メトキシベンズアルデヒド、4g、26.3mmol)を、シリンジを介してゆっくり添加し、続いて、臭化ベンジル(3mL、25.2mmol)を滴下により添加した。混合物を室温で4時間撹拌し、冷水(30mL)でクエンチし、冷たい1MのHCl(15mL)で酸性化し、ジエチル−エーテル(3×40mL)で抽出した。合わせた有機抽出物を水(2×30mL)で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、減圧下で乾燥させることで、7が無色の固体(6g、92%):mp 60〜62℃(lit. mp 61〜62℃)として得られた。C15H14O3 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 9.84(s, 1H)), 7.43-7.31(m, 7H)), 7.00(d, J=8.4Hz, 1H)), 5.25(s, 2H)), 3.95(s, 3H)).
8.4−メトキシ−3−ベンジルオキシベンズアルデヒド(8)の調製
7に記載されている通りに標題化合物を調製することで、8が無色の固体:mp 61〜63℃(lit. mp 61〜63℃)として与えられた。C15H14O3 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 9.80(s, 1H)), 7.49-7.31(m, 7H)), 7.00(d, J=8.1Hz, 1H)), 5.20(s, 2H)), 3.97(s, 3H)).
9.4−エテニル−2−メトキシ−1−ベンジルオキシベンゼン(9)の調製。
無水テトラヒドロフラン(THF)(15mL)中のメチルトリフェニルホスホニウムブロミド(6.5g、18.2mmol)の懸濁液に、N下にて0℃で、カリウムtert−ブトキシド(2.3g、20.5mmol)を添加し、反応混合物を室温に温めた。無水THF(15mL)中のベンジルバニリン(7)(4g、16.5mmol)の溶液を滴下により添加し、2時間撹拌し、次いで、冷水(20mL)でクエンチし、0.1MのHCl(20mL)で酸性化し、酢酸エチル(3×40mL)で抽出した。合わせた有機抽出物を20%塩化ナトリウム水溶液(20mL)で洗浄し、次いで、減圧下で乾燥させた。ヘキサン/酢酸エチルからなる段階的移動相を使用するNPSCCを使用して生成物を精製することで、9が無色の固体(3.37g、85%);mp 53〜54℃(lit. mp 50〜51℃)として得られた。C16H16O2 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.45-7.28(m, 5H), 6.99(d, J=2Hz, 1H), 6.90(dd, J=4, 1Hz, 1H), 6.83(d, J=4Hz, 1H), 6.68(dd, J=17, 1Hz, 1H), 5.64(dd, J=17, 1Hz, 1H), 5.17(s, 2H), 5.14(d, J=1Hz, 1H), 3.92(s, 3H).
10.5−エテニル−2−メトキシ−1−ベンジルオキシベンゼン(10)の調製。
9に記載されている通りに標題化合物を調製することで、10がオフホワイトの固体;mp 68〜69℃(lit. mp68〜69℃)として与えられた。C16H16O2 1H NMR(400MHz, CDCl3): δ 7.48-7.31(m, 5H), 7.01(d, J=2Hz, 1H), 6.97(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.85(d, J=8Hz, 1H), 6.64(dd, J=17, 1Hz, 1H), 5.56(dd, J=17, 1Hz, 1H), 5.17(s, 2H), 5.12(d, J=1Hz, 1H), 3.92(s, 3H).
11.E−1−[3−アセトキシ−5−ベンジルオキシフェニル]−2−[3−メトキシ−4−ベンジルオキシフェニル]エテン(11)の調製
キシレン(3mL)中のN,N−ビス(2,6−ジイソプロピル)ジヒドロイミダゾリウムクロリド(0.093g、10%、0.217mmol)およびPd(OAc)(0.048g、10%、0.217mmol)の溶液に、N下にて室温で、キシレン2mL中の5(0.7g、2.17mmol)の酸塩化物を添加し、続いて、4−エチルモルホリン(0.04mL、0.316mmol)およびキシレン(3mL)中の試薬9(0.627g、2.61mmol)を添加した。混合物を130℃で18〜22時間加熱した。溶媒を真空中で蒸発させ、NPSCC(移動相としてヘキサン/酢酸エチルが3:1)を使用して生成物を精製することで、11が黄色の油(0.33g、31.6%)として与えられた。C31H28O5 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.45-7.28(m, 13H), 7.06(d, J=2.0Hz, 1H), 7.02(d, J=17Hz, 1H), 6.97(dd, J=6, 2Hz, 1H), 6.89(m, 1H), 6.62(t, J=2Hz, 1H), 5.18(s, 2H), 5.07(s, 2H), 3.94(s, 3H), 2.30(s, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 169.39, 159.78, 151.81, 149.79, 148.32, 139.82, 137.00, 136.57, 130.48, 129.78, 128.63(2C), 128.58(2C), 128.10, 127.88, 127.55(2C), 127.24(2C), 126.02, 119.98, 113.95, 112.02, 110.50, 109.48, 107.28, 71.0, 70.27, 56.02, 21.19; CI-MS m/z(%): 481(M+1)+, 503(M+Na)+; HRMS: m/z 503.1828(M+Na+), C31H28O5Naの計算値503.1834.
12.E−1−[3−アセトキシ−5−ベンジルオキシフェニル]−2−[3−ベンジルオキシ−4−メトキシフェニル]エテン(12)の調製。
11に記載されている通りに標題化合物を調製することで、5の酸塩化物と試薬10とを縮合した。生成物をヘキサン/トルエンの混合物(2:1)から再結晶化させることで、黄色がかった針状結晶が得られた。C31H28O5 mp 133-134℃; 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.49-7.29(m, 10H), 7.07(d, J=2Hz, 1H), 7.05(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.97(d, J=16Hz, 1H), 6.95(t, J=2Hz, 1H), 6.89(d, J=8Hz, 1H), 6.84(t, J=2Hz, 1H), 6.82(d, J=16Hz, 1H), 6.62(t, J=2Hz, 1H), 5.18(s, 2H), 5.07(s, 2H), 3.94(s, 3H), 2.30(s, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 169.39, 159.76, 151.80, 149.90, 148.34, 139.83, 137.05, 136.58, 129.94, 129.78, 128.64(2C), 128.60(2C), 128.11, 127.94, 127.58(2C), 127.38(2C), 125.88, 120.59, 112.00, 111.91, 111.81, 110.52, 107.22, 71.16, 70.27, 56.06, 21.18(CH3CO); CI-MS m/z 481(M+1)+, 503(M+Na)+; HRMS m/z 503.1832(M+Na)+, C31H28O5Naの計算値503.1834.
13.E−1−[3−アセトキシ−5−メトキシフェニル]−2−[3−メトキシ−4−ベンジルオキシフェニル]エテン(13)の調製。
11に記載されている通りに標題化合物を調製して、6の酸塩化物と試薬9とを縮合することで、標題化合物がオフホワイトの固体;mp104〜106℃として与えられた。C25H24O5 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.45-7.30(m, 8H), 7.07(d, J=2Hz, 1H), 7.03(d, J=16Hz, 1H), 6.98(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.90(d, J=16Hz, 1H), 6.88(m, 1H), 5.18(s, 2H), 3.95(s, 3H), 3.83(s, 3H), 2.31(s, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 169.41, 160.58, 151.83, 149.78, 148.31, 139.76, 137.00, 130.49, 129.72, 128.58(2C), 127.88, 127.24(2C), 126.07, 119.97, 113.94, 111.73, 109.67, 109.46, 106.54, 71.01, 56.02, 55.50, 21.18; CI-MS m/z 405 [M+1]+; HRMS m/z 405.1695(M+H)+, C25H25O5の計算値405.1702.
14.E−1−[3−ヒドロキシ−5−ベンジルオキシフェニル]−2−[3−メトキシ−4−ベンジルオキシフェニル]エテン(14)の調製
混合溶媒(MeOH/THF/HO、3/3/3mL)中のスチルベン11(0.04g、0.083mmol)の溶液に、NaOH(0.02g、0.35mmol)を、0℃にてN下で添加した。反応混合物を最大で室温まで温め、3時間撹拌した。溶液を0.1MのHCl(5mL)で酸性化し、酢酸エチル(3×20mL)で抽出した。合わせた有機抽出物を20%塩化ナトリウム水溶液(10mL)で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、真空中で蒸発させた。NPSCC(ヘキサン/酢酸エチルの移動相)を使用し、続いて再結晶して生成物を精製することで、14が無色の固体(0.016g、44.5%);mp 114〜115℃として得られた。C29H26O4 1H NMR(400MHz, メタノール-d4) δ 7.45-7.28(m, 10H), 7.06(d, J=2Hz, 1H), 7.00(d, J=16Hz, 1H), 6.98(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.87(d, J=8Hz, 1H), 6.86(d, J=16Hz, 1H), 6.71(t, J=2.0Hz, 1H), 6.59(t, J=2Hz, 1H), 6.38(t, J=2Hz, 1H), 5.18(s, 2H), 5.07(s, 2H), 3.95(s, 3H); 13C NMR(100MHz, メタノール-d4) δ 160.29, 156.78, 149.76, 148.19, 139.92, 136.98, 136.84, 130.65, 129.20, 128.61(2C), 128.57(2C), 128.02, 127.88, 127.49(2C), 127.26(2C), 126.54, 119.94, 113.96, 109.45, 105.97, 105.69, 101.54, 71.02, 70.01, 56.03; CI-MS: 461(M+Na)+, 439(M+1)+; HRMS m/z 439.1908(M+H)+, C29H27O4の計算値439.1909.
15.E−1−[3−ヒドロキシ−5−ベンジルオキシフェニル]−2−[3−ベンジルオキシ−4−メトキシフェニル]エテン(15)の調製。
化合物14に関して記載されている通りに12の塩基性加水分解を実施することで、標題化合物が無色の固体;mp 117〜119℃として与えられた。C29H26O4 1H NMR(400MHz, メタノール-d4) δ 7.49-7.30(m, 10H), 7.07(d, J=2.0Hz, 1H), 7.06(dd, J=8.4, 2.0Hz, 1H), 6.96(d, J=16.0Hz, 1H), 6.87(d, J=8.0Hz, 1H), 6.79(d, J=16.4Hz, 1H), 6.99(t, J=1.6Hz, 1H), 6.57(t, J=2.0Hz, 1H), 6.38(t, J=2.4Hz, 1H), 5.19(s, 2H), 5.07(s, 2H), 3.90(s, 3H). 13C NMR(100MHz, メタノール-d4) δ 160.20, 158.30, 149.68, 148.25, 139.70, 137.41, 137.31, 130.62, 128.16, 128.07(2C), 128.05(2C), 127.52, 127.41(3C), 127.15(2C), 126.62, 120.35, 111.95(2C), 105.67, 104.09, 101.11, 70.88, 69.56, 55.10; CI-MS: m/z 461(M+Na)+, 439(M+1)+; HRMS m/z 439.1907(M+H)+, C29H27O4の計算値439.1909.
16.E−1−[3−ヒドロキシ−5−メトキシフェニル]−2−[3−メトキシ−4−ベンジルオキシフェニル]エテン(16)の調製。
化合物14に関して記載されている通りに13の塩基性加水分解を実施することで、標題化合物が、黄色がかった固体;mp 110〜112℃として与えられた。C23H22O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.45-7.28(m, 5H), 7.07(d, J=2Hz, 1H), 7.00(d, J=16Hz, 1H), 6.98(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.87(d, J=17Hz, 1H), 6.85(d, J=8Hz, 1H), 6.62(t, J=2Hz, 1H), 6.57(t, J=2Hz, 1H), 6.31(t, J=2Hz, 1H), 5.17(s, 2H), 3.94(s, 3H), 3.81(s, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 161.08, 156.86, 149.73, 148.16, 139.85, 136.96, 130.69, 129.11, 128.57(2C), 127.90, 127.29(2C), 126.61, 119.95, 113.97, 109.47, 105.72, 104.73, 100.72, 71.03, 56.03, 55.36; CI-MS, m/z 384(M+Na)+, 363(M+1)+; HRMS m/z 363.1592(M+H)+, C23H23O4の計算値363.1596.
17.E−1−[3−(3−メチルブテニル−2−エニルオキシ)−5−ベンジルオキシフェニル]−2−[3−メトキシ−4−ベンジルオキシフェニル]エテン(17)の調製

無水DMF(5mL)中のNaH(鉱物油中60%の分散液、0.0051g、0.213mmol)の懸濁液に、N下にて0℃で、スチルベン14(0.04g、0.091mmol)を滴下によりDMF(3mL)中で添加し、続いて、3,3−ジメチルアリルブロミド(0.011mL、0.091mmol)を滴下により添加した。混合物を室温で2〜3時間撹拌し、次いで、冷水(5mL)でクエンチし、冷却した0.1MのHCl(5mL)で酸性化し、ジエチルエーテル(3×10mL)で抽出した。合わせた有機抽出物を水(2×10mL)で洗浄し、減圧下で乾燥させた。NPSCC(移動相としてヘキサン/酢酸エチル)を使用して生成物を精製することで、17が、黄色がかった油(0.02g、43.3%)として与えられた。C34H34O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.46-7.28(m, 10H), 7.07(d, J=2Hz, 1H), 7.01(d, J=16Hz, 1H), 6.96(d, J=2Hz, 1H), 6.90(d, J=16Hz, 1H), 6.87(d, J=8Hz, 1H), 6.73(t, J=2Hz, 1H), 6.68(t, J=2Hz, 1H), 6.48(t, J=2Hz, 1H), 5.52(m, 1H), 5.17(s, 2H), 5.07(s, 2H), 4.52(d, J=7Hz, 2H), 3.95(s, 3H), 1.80(d, J=1Hz, 3H), 1.76(d, J=1Hz, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 160.21, 160.12, 149.78, 148.14, 139.49, 138.35, 137.03, 136.94, 130.76, 128.94, 128.59(2C), 128.56(2C), 127.94, 127.86, 127.54(2C), 127.24(2C), 126.97, 119.87, 119.53, 113.98, 109.43, 105.38, 105.32, 101.14, 71.01, 70.09, 64.84, 56.03, 25.85, 18.22; CI-MS: m/z 529(M+Na)+, 507(M+1)+; HRMS m/z 507.2528(M+H)+, C34H35O4の計算値507.2535.
18.E−1−[3−(3−メチルブテニル−2−エニルオキシ)−5−ベンジルオキシフェニル]−2−[3−ベンジルオキシ−4−メトキシフェニル]エテン(18)の調製。

化合物17に関して記載されている通りに15のプレニル化を実施することで、標題化合物がオフホワイトの固体;mp 88〜90℃として与えられた。C34H34O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.49-7.32(m, 10H), 7.08(d, J=2Hz, 1H), 7.06(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.97(d, J=16Hz, 1H), 6.89(d, J=8Hz, 1H), 6.82(d, J=16Hz, 1H), 6.71(t, J=2Hz, 1H), 6.66(t, J=2Hz, 1H), 6.47(t, J=2Hz, 1H), 5.53(m, 1H), 5.20(s, 2H), 5.07(s, 2H), 4.52(d, J=6Hz, 2H), 3.91(s, 3H), 1.80(d, J=1Hz, 3H), 1.75(d, J=1Hz, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 161.04, 160.95, 150.51, 149.11, 140.24, 139.03, 137.81, 137.67, 130.91, 129.57, 129.27(4C), 128.66, 128.58, 128.22(2C), 128.05(2C), 127.50, 121.10, 120.20, 112.48, 112.40, 105.95, 105.86, 101.60, 71.55, 70.47, 65.18, 56.36, 26.00, 18.33; CI-MS: m/z 529(M+Na)+, 507(M+1)+; HRMS m/z 507.2530(M+H)+, C34H35O4の計算値507.2535.
19.E−1−[3−(3−メチルブテニル−2−エニルオキシ)−5−メトキシフェニル]−2−[3−メトキシ−4−ベンジルオキシフェニル]エテン(19)の調製。

化合物17に関して記載されている通りに16のプレニル化を実施することで、標題化合物がオフホワイトの結晶;mp 66〜69℃として与えられた。C28H30O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.45-7.28(m, 5H), 7.08(d, J=2Hz, 1H), 7.02(d, J=16Hz, 1H), 6.98(d, J=2Hz, 1H), 6.90(d, J=16Hz, 1H), 6.87(d, J=8Hz, 1H), 6.67(t, J=2Hz, 1H), 6.64(t, J=2Hz, 1H), 6.40(t, J=2Hz, 1H), 5.53(m, 1H), 5.17(s, 2H), 4.53(d, J=7Hz, 2H), 3.96(s, 3H), 3.81(s, 3H), 1.81(d, J=1Hz, 3H), 1.76(d, J=1Hz, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 160.91, 160.23, 149.76, 148.14, 139.46, 138.35, 137.04, 130.78, 128.90, 128.56(2C), 127.87, 127.25(2C), 127.02, 119.86, 119.56, 113.98, 109.44, 104.96, 104.49, 100.37, 71.02, 64.82, 56.04, 55.36, 25.86, 18.22; CI-MS: m/z 453(M+Na)+; HRMS m/z 453.2036(M+Na)+, C28H30O4Naの計算値453.2042.
20.(E)−3−(3−メチル−2−ブテニルオキシ)−4’,5−ジヒドロキシ−3’−メトキシスチルベン(20、USYDS2と同等)の調製
無水エタノール(8mL)中の17(0.02g、0.035mmol)の溶液に、1,4−シクロヘキサジエン(3mL、0.030mmol)およびPd−C(10%、0.002g)を添加した。混合物をN下で撹拌し、80℃で4時間還流した。溶液を濾過し、減圧下で乾燥させることで油残渣が与えられ、これを、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)によって精製することで、20が、黄色がかった油として得られた。C20H22O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.02(d, J=2Hz, 1H), 7.00(d, J=16Hz, 1H), 6.99(d, J=2Hz, 1H), 6.91(dd, J=8, 1Hz, 1H), 6.85(d, J=16Hz, 1H), 6.64(t, J=2Hz, 1H), 6.56(t, J=2Hz, 1H), 6.33(t, J=2Hz, 1H), 5.53(m, 1H), 4.52(d, J=7Hz, 2H), 3.95(s, 3H), 1.82(d, J=1Hz, 3H), 1.76(d, J=1Hz, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 160.38, 156.70, 146.67, 145.69, 139.87, 138.37, 129.73, 129.29, 126.15, 120.63, 119.49, 114.54, 108.24, 105.58, 105.38, 101.29, 64.85, 55.92, 25.85, 18.22; CI-MS: m/z 325(M-1)-; HRMS m/z 327.1588(M+H)+, C20H23O4の計算値327.1596.
21.3−(3−メチル−2−ブテニルオキシ)−4’,5−ジヒドロキシ−3’−メトキシジヒドロ−スチルベン(21)の調製。

化合物20のベンジル基を除去中に、側鎖上の二重結合の水素化によって標題化合物を得た。標題化合物は薄黄色の油として得た。C20H24O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 6.84(d, J=8Hz, 1H), 6.69(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.62(d, J=2Hz, 1H), 6.34(t, J=2Hz, 1H), 6.26(t, J=2.0Hz, 1H), 6.24(t, J=2Hz, 1H), ), 5.46(m, 1H), 5.46(s, 1H), 4.68(s, 1H), 4.53(d, J=7Hz, 2H), 3.84(s, 3H), 2.85(m, 4H), 1.80(d, J=0.4Hz, 3H), 1.73(d, J=0.5Hz, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 160.11, 156.44, 146.22, 144.46, 143.73, 138.23, 133.61, 120.95, 119.55, 114.15, 111.10, 107.89, 107.58, 99.62, 64.72, 55.84, 38.29, 37.23, 25.84, 18.18; CI-MS: m/z 351(M+Na)+; HRMS m/z 351.1566(M+Na)+, C20H24O4Naの計算値351.1572.
22.(E)−3−(3−メチル−2−ブテニルオキシ)−3’,5−ジヒドロキシ−4’−メトキシスチルベン(22)の調製。

化合物20に関して記載されている通りに18のベンジル基の除去を実施することで、標題化合物が薄黄色の油として与えられた。C20H22O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.13(d, J=2Hz, 1H), 6.98(d, J=16Hz, 1H), 6.97(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.86(d, J=8Hz, 1H), 6.86(d, J=16Hz, 1H), 6.64(t, J=2Hz, 1H), 6.57(t, J=2Hz, 1H), 6.33(t, J=2Hz, 1H), 5.60(s, 1H), 5.52(m, 1H), 4.77(s, 1H), 4.52(d, J=9Hz, 2H), 3.91(s, 3H), 1.82(d, J=1Hz, 3H), 1.76(d, J=1Hz, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 160.37, 156.69, 146.51, 145.75, 139.83, 138.36, 130.87, 128.92, 126.78, 119.51, 119.40, 111.84, 110.62, 105.66, 105.48, 101.33, 65.18, 56.36, 26.00, 18.33; CI-MS: m/z 349.1408(M+Na)+, C20H22O4Naの計算値349.1416.
23.3−(3−メチル−2−ブテニルオキシ)−3’,5−ジヒドロキシ−4’−メトキシジヒドロ−スチルベン(23)の調製。

化合物18のベンジル基の除去中、側鎖上の二重結合の水素化によって標題化合物を得た。標題化合物は薄黄色の油として得た。C20H24O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 6.79(d, J=2Hz, 1H), 6.77(d, J=4Hz, 1H), 6.66(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.35(t, J=2Hz, 1H), 6.27(m, 1H), 5.56(s, 1H), 5.50(m, 1H), 4.74(s, 1H), 4.46(d, J=7Hz, 2H), 3.88(s, 3H), 2.80(m, 4H), 1.80(d, J=1Hz, 3H), 1.74(d, J=1Hz, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 160.11, 156.42, 145.41, 144.80, 144.51, 138.18, 135.07, 119.73, 119.59, 114.59, 110.55, 107.81, 107.49, 99.64, 64.73, 55.00, 38.05, 36.89, 25.83, 18.18; CI-MS: m/z 351(M+Na)+; HRMS m/z 351.1566(M+Na)+, C20H24O4Naの計算値351.1572.
24.E−1−[2−(3−メチル−2−ブテニル)−5−ヒドロキシ−3−ベンジルオキシフェニル]−2−[3−メトキシ−4−ベンジルオキシフェニル]エテン(24)の調製

トルエン(30mL)中の17(0.024g、0.061mmol)の溶液に、100〜200メッシュのフロリジル(0.24g、10×)を添加し、110℃にてN下で4時間加熱した。反応混合物を濾過し、真空中で蒸発させ、NPSCC(移動相としてヘキサン/酢酸エチル)を使用して赤茶色残渣を精製することで、茶色がかった固体(0.014g、58.3%)が得られた。生成物をヘキサン/酢酸エチル(3:1)混合物から再結晶化させることで、24がオフホワイトの固体;mp145〜150℃として与えられた。C34H34O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.46-7.28(m, 10H), 7.20(d, J=16Hz, 1H), 7.06(d, J=2Hz, 1H), 6.97(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.88(d, J=16Hz, 1H), 6.87(d, J=8Hz, 1H), 6.68(d, J=2Hz, 1H), 6.40(d, J=2Hz, 1H), 5.18(s, 2H), 5.17(m, 1H), 5.05(s, 2H), 4.69(s, 1H), 3.94(s, 3H), 3.48(d, J=7Hz, 2H), 1.73(d, J=1Hz, 3H), 1.67(d, J=1Hz, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 157.60, 154.27, 149.76, 148.08, 138.31, 137.14, 137.04, 131.18, 130.59, 130.35, 128.56(2C), 128.49(2C), 127.86, 127.78, 127.23(2C), 127.21(2C), 124.74, 123.63, 121.13, 119.85,113.99, 109.47, 104.31, 99.53, 71.03, 70.29, 55.98, 25.77, 24.69, 18.01.
25.E−1−[2−(3−メチル−2−ブテニル)−5−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル]−2−[3−メトキシ−4−ベンジルオキシフェニル]エテン(25)の調製。

化合物24に関して記載されている通りに19の転位を実施することで、桃色がかった固体:mp 161〜162℃が与えられた。C28H30O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.46-7.28(m, 5H), 7.19(d, J=16Hz, 1H), 7.06(d, J=2Hz, 1H), 6.97(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.88(d, J=16Hz, 1H), 6.87(d, J=8Hz, 1H), 6.66(t, J=2Hz, 1H), 6.40(t, J=2Hz, 1H), 5.18(s, 2H), 5.13(m, 1H), 4.64(s, 1H), 3.94(s, 3H), 3.80(s, 3H), 3.42(d, J=6Hz, 2H), 1.80(d, J=1Hz, 3H), 1.68(d, J=1Hz, 3H);13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 158.56, 154.35, 149.76, 148.07, 138.11, 137.04, 131.21, 130.63, 130.24, 128.56(2C), 127.86, 127.22(2C), 124.73, 123.61, 120.78, 119.84, 113.99, 109.42, 103.88, 98.21, 71.03, 55.97, 55.68, 25.77, 24.46, 17.98; CI-MS: m/z 453(M+Na)+, 431(M+1)+; HRMS m/z 431.2217(M+1)+,C28H31O4の計算値431.2222.
26.(E)−2−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−3,4’,5−トリヒドロキシ−3’−メトキシ−スチルベン(26、USYDS10と同等)の調製。
無水エタノール(6mL)中の24(0.02g、0.035mmol)の溶液に、1,4−シクロヘキサジエン(3mL)およびPd−C(10%、0.0035mmol)を添加した。混合物をN下で撹拌し、80℃で4時間加熱した。溶液を濾過し、真空中で蒸発させることで油残渣が与えられ、これを、NPSCC(移動相としてヘキサン/酢酸エチル)、続いて順相HPLC(移動相として2:1のヘキサン/イソプロパノール)を使用して精製することで、標題化合物が薄黄色の油として得られた。USYDS10のものに類似したデータ。
27.(E)−2−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−5,4’−ジヒドロキシ−3’,3−ジメトキシ−スチルベン(27、USYDS1と同等)の調製。
化合物25に関して記載されている通りの手順を使用して標題化合物を調製することで、27が薄黄色の油として与えられた。C21H24O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 7.17(d, J=16Hz, 1H), 7.01(dd, J=12, 2Hz, 1H), 7.0(d, J=2Hz, 1H), 6.91(d, J=8Hz, 1H), 6.87(d, J=16Hz, 1H), 6.66(t, J=2Hz, 1H), 6.36(t, J=2Hz, 1H), 5.15(m, 1H), 4.64(s, 1H), 3.94(s, 3H), 3.80(s, 3H), 3.42(d, J=7Hz, 2H), 1.81(d, J=1Hz, 3H), 1.68(d, J=1Hz, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 158.57, 154.37, 146.68, 145.60, 138.18, 130.61, 130.44, 130.27, 124.28, 123.67, 120.73, 120.58, 114.55, 108.26, 103.88, 98.18, 55.88, 55.71, 25.79, 24.48, 17.98; CI-MS: m/z 339(M-1)-; HRMS m/z 363.1566(M+Na)+, C21H24O4Naの計算値363.1572.
28.2−(3−メチル−2−ブテン−1−イル)−5,4−ジヒドロキシ−3’,3−ジメトキシジヒドロ−スチルベン(28)の調製。

化合物27のベンジル基の除去中に、側鎖上の二重結合の水素化によって標題化合物を得た。標題化合物は薄黄色の油として得た。C21H26O4 1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 6.86(d, J=8Hz, 1H), 6.70(dd, J=8, 2Hz, 1H), 6.64(d, J=2Hz, 1H), 6.30(d, J=2Hz, 1H), 6.24(d, J=2Hz, 1H), 5.48(s, 1H), 5.07(m, 1H), 4.67(s, 1H), 3.85(s, 3H), 3.78(s, 3H), 3.28(d, J=6Hz, 2H), 2.82(m, 4H), 1.74(d, J=1Hz, 3H), 1.66(d, J=1Hz, 3H); 13C NMR(100MHz, CDCl3) δ 158.63, 154.23, 146.23, 143.73, 142.01, 133.93, 130.59, 123.87, 120.92, 120.67, 114.21, 111.02, 107.96, 96.90, 55.84, 55.60, 37.19, 35.49, 25.76, 24.38, 17.95; CI-MS: m/z 365(M+Na)+; HRMS m/z 365.1723(M+Na)+, C21H26O4Naの計算値365.1729.
プレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体の生物学的評価
1.プレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体の抗癌活性。
A)7種のプレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体、すなわちUSYDS1からUSYDS7を、細胞成長の阻害について、下記の表1に示されている通り、60個の細胞株に対してある範囲の濃度(1×10−8〜1×10−4M)で、国立癌研究所(NCI)、USAで評価した。
in vitro癌スクリーンの方法論:NCIから採用した一般的方法
ヒト腫瘍細胞株を、5%のウシ胎児血清および2mMのL−グルタミンを含有するRPMI1640培地中で成長させた。典型的実験用に、細胞を100μL中の96ウェルマイクロタイタープレートに5,000から40,000個細胞/ウェルを範囲とするプレーティング密度で、個々の細胞株の倍加時間に依存して播腫した。細胞接種後、マイクロタイタープレートを、37℃、5%のCO、95%の空気および100%の相対湿度で24時間、薬物の添加より前にインキュベートした。
24時間後、薬物添加時の各細胞株に関する細胞集団の測定を表すために、各細胞株の2つのプレートをin situで、トリクロロ酢酸(TCA)で固定した。実験薬物を、ジメチルスルホキシド(DMSO)中で所望の最終的な最大試験濃度の400倍で可溶化し、使用より前に冷凍保存した。薬物添加時に、凍結濃縮物のアリコットを解凍し、所望の最終的な最大試験濃度の2倍に、50μg/mLのゲンタマイシンを含有する完全培地で希釈した。該薬物100μLのアリコットを、培地100μLをすでに含有する適切なマイクロタイターウェルに添加して、必要とする最終的な薬物濃度をもたらした。
薬物添加に続いて、プレートを追加の48時間、37℃、5%のCO、95%の空気、および100%の相対湿度でインキュベートした。付着細胞では、該アッセイを冷たいTCAの添加によって終結させた。細胞をin situで、冷たい50%(w/v)のTCA(最終濃度、10%のTCA)50μLの穏やかな添加によって固定し、60分間4℃でインキュベートした。上清を捨て、プレートを水道水で5回洗浄し、風乾した。1%の酢酸中0.4%(w/v)のスルホローダミンB(SRB)溶液(100μL)を、各ウェルに添加し、プレートを10分間室温でインキュベートした。染色後、結合しなかった色素を、1%の酢酸で5回洗浄することによって除去し、プレートを風乾した。結合染色剤を引き続いて10mMのトリス塩基で可溶化し、吸光度を自動プレートリーダー上にて515nmの波長で読み取った。浮遊細胞では、該方法論は、80%のTCA(最終濃度、16%TCA)50μLを穏やかに添加することにより定着細胞をウェルの底に固定することによってアッセイを終結させることを除いて同じであり、吸光度を自動化プレートリーダー上にて515nmの波長で読み取った。GI50値(細胞成長の50%阻害に必要とされる濃度)、TGI値(細胞成長の全阻害に必要とされる濃度)およびLC50値(50%の細胞致死率または死亡に必要とされる濃度)を、USYDS1からUSYDS7の各々について算出し、結果を下記の表1から3に示す。
つまり、全てのプレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体USYDS1からUSYDS7は、癌細胞成長の構造依存性阻害を呈した。一部の細胞株において、成長はナノモル濃度で阻害された。癌細胞成長の阻害において、USYDS1が最も強力な活性を表し、続いて、USYDS5次いでUSYDS2であった。試験した他のpPHOS化合物は、中程度の阻害剤であることが示された。図3から9は、化合物USYDS1からUSYDS7による、上記の表に呈示されている様々な細胞株に関するヒト癌細胞成長の阻害のための用量応答曲線を示す。
注目に値するのは、これらのpPHOSが、細胞死を引き起こす(LC50値)または壊死を引き起こす濃度において、細胞成長を阻害する(GI50値)ために必要とされるものより、少なくとも10倍の超過を必要としたことである。これは、pPHOSは、プログラム細胞死(アポトーシス)または細胞周期停止を癌細胞に起こすことが可能であることを示す。
B)2つのプレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体、すなわちUSYDS10およびUSYDS14を、細胞成長の阻害に関して、下記の表4Aおよび4Bに示されている通り、示されている細胞株に対して、ある範囲の濃度(1×10−8〜1×10−4M)にて、国立癌研究所(NCI)、USAで評価した。
つまり、全てのプレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体USYDS10およびUSYDS14は、癌細胞成長の構造依存性阻害を呈した。
2.様々なヒドロキシスチルベンの算出Log分配係数(LogP)値。
USYDS1およびUSYDS2ならびに公知ヒドロキシスチルベンのための算出LogP値を下記の表5に示す。
pPHOS化合物、例えばUSYDS1およびUSYDS2の強力な阻害は、それらの算出Log分配係数(LogP)値によって実証されている通り、それらの増加された疎水性の点から説明することができる。USYDS1およびUSYDS2は、ヒドロキシスチルベンレスベラトロールの値のほとんど2倍のLogP値を有する。治療的化合物に対するLogPの効果は、主に、組織の透過および分布に関連する。より高いLogP値は、化合物がより簡便に細胞膜を通過し、細胞に入ることを可能にする。
3.UV照射ヒト皮膚細胞に対するプレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体の効果。
正常な成人ヒトケラチノサイト(NHK)細胞(Invitrogen、Vic、Australia)を、12ウェル培養プレート中の、カルシウムおよびヒトケラチノサイト成長サプリメント(HKGS、1mL当たり0.2ngのEGF、1mL当たり5mgのインスリン、1mL当たり5mgのトランスフェリン、1mL当たり0.18mgのヒドロコルチゾン、および0.2%のウシ下垂体抽出物を含有)(Invitrogen、Vic、Australia)を補充したケラチノサイト成長培地Epilife中で、サブコンフルエント状態に達するまで培養した。細胞を、24ウェルプレート中1mL/ウェル当たり5×10細胞の密度まで、24時間37℃にて加湿インキュベーター内で5%二酸化炭素を用いて培養し、下に記載されているプロトコールに従って試験した。
UV照射の最適用量の決定。
上記されている通りの密度で播種した細胞を、PBS(リン酸緩衝生理食塩水)で2回洗浄し、次いで、MED(極小紅斑量、1MED=25.43/光強度)として知られているUVAおよびUVBの用量範囲内で照射した。細胞を成長培地に置き換え、約24時間37℃にて加湿インキュベーター内で5%二酸化炭素を用いてインキュベートした。MTSアッセイ(CellTiter96(登録商標)AQueous One Solution Cell Proliferation Assay)(Promega、Vic Australia)を使用して、細胞生存能を測定した。
レスキューアッセイ。
細胞をPBSで2回洗浄し、PBSの薄層に置き換え、次いで、上記で決定された通りのUVAおよびUVBの最適用量で照射した。照射後直ちに細胞を、ある範囲の濃度で試験試料を含有する新鮮な培養培地に置き換え、加湿COインキュベーター内にて37℃で24時間さらにインキュベートした。上清を回収し、ELISAキットを使用するPGE2およびサイトカイン(IL1、6、8、10&12)濃度の決定まで−80℃で保持した。
保護アッセイ。
細胞をPBSで2回洗浄し、試験化合物の異なる濃度を含有するPBSの薄層に置き換え、次いで、上記で決定された通りのUVAおよびUVBの最適用量で照射した。照射後直ちに細胞を、新鮮な培養培地に置き換え、加湿COインキュベーター内にて37℃で24時間さらにインキュベートした。上清を回収し、ELISAキットを使用するPGE2およびサイトカイン(IL1、6、8、10&12)濃度の決定まで−80℃で保持した。
偽処置した対照培養物を同一に取り扱ったが、UV照射に曝露しなかった。USYDS1、2、3、5、および7を含めたスチルベン化合物ならびにプロポリス抽出物を、0.1、1および10μMまたはμg/mLで試験した。
UV照射の最適用量の決定に関する結果により、UVAおよびUVB照射の1MEDで、細胞生存能に対する有意な効果はないことが明らかになった。したがって、この条件を、レスキューアッセイにおけるサイトカインのレベルに対するスチルベンおよびプロポリス抽出物の効果の調査のために選択した。
UV照射ヒト表皮ケラチノサイト(HEK)中におけるサイトカイン産生のモジュレーションに対する予備調査において、USYDS1およびUSYDS2の混合物は、IL−6、TGFa、G−CSFおよびGM−CSFの産生を中程度(2〜3倍)に阻害することが観察された。しかしながら、プレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体は、UV照射細胞からのIL−8およびIL−1rα産生を有意に(4〜5倍)増加させることが見いだされた。IL−8は、免疫応答の開始に役割を果たすことが知られている。IL−1rα(自然発生のサイトカイン受容体アンタゴニスト)は、他方で、炎症プロセス中のIL−1の有害作用の阻害に重要な役割を果たす。そのため、これらの予備結果は、本発明のプレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体が免疫抑制および炎症を伴う状態の処置のための良い候補であり得ることを実証している。
4.スチルベンおよびプロポリス抽出物の抗酸化活性
1,1−ジフェニル−2−ピクリルヒドラジル(DPPH)スカベンジング活性アッセイ
(1,1−ジフェニル−2−ピクリルヒドラジル)DPPHアッセイは、通常、天然生成物の化合物または抽出物のフリーラジカルスカベンジング能力を、517nmにおけるDPPHラジカル低減の測定によって試験するために使用される。そのラジカル形態において、DPPHは、その奇電子により517nmにおける強い吸収を示す。抗酸化剤またはラジカルスカベンジャーによる低減で、吸収が消失し、ラジカルのスカベンジングによって生じる脱色化は、取られた電子の数に関して化学量論的である(DPPH+AH→DPPH:H+A)。DPPHアッセイは、下に記載されている通りの段階的手順において実施した。
DPPH(0.1mM)のメタノール溶液を暗い容器内にて室温で20分間撹拌した。溶液を400〜750nmの間で走査することで、最大波長(λmax、約510nm)を得た。DPPH溶液の濃度をメタノールで調整することで、およそ1.0の最大吸光度がもたらされた。異なる濃度の試験試料および標準的な抗酸化剤溶液(0.05mL)を、キュベット中のメタノールDPPH溶液0.95mLに添加した。試験試料の最終濃度は、0.1μM、1μM、10μM、50μM、100μMおよび200μMであった。混合物を激しく振盪し、暗所において30分間室温で静置した。生じた溶液の吸光度を最大波長(約510nm)で測定した。吸光度の減少で、試験試料のフリーラジカルスカベンジング効果が示された。試験試料の用量応答曲線を確立して、それらのIC50値(UV吸光度の50%低減を示す濃度)を決定した。
結果
この研究におけるpPHOS化合物は、強い効果を呈したUSYDS7を除いて、フリーラジカルスカベンジングに対して中程度から弱い効果を呈した。これらの結果を図10に表す。
5.ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD)依存性デアセチラーゼサーチュイン−2(SIRT1)に対するスチルベン誘導体の効果。
SIRT1は、NAD依存性ヒストンデアセチラーゼであるSir2ファミリー(クラスΙΙΙ)のメンバーである。SIRT1酵素による脱アセチル化は、ヒストン、腫瘍サプレッサーp53、フォークヘッド転写因子(FOXO)、ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体−γ(PPARγ)および共活性化剤−1α(PGC−1α)を含めて、多くの基質を標的にすることができる。SIRT1は、炎症、細胞の老化、アポトーシス/増殖、代謝および細胞周期調節のような多くの生理病理学的プロセスの調節に関与していることを示した(Chung、Yaoら、2010)。したがって、SIRT1活性をモジュレートすることは、癌、メタボリック症候群、肥満症、神経変性疾患、骨格筋機能不全および老化関連疾患などの多くの疾患を制御するための潜在的治療標的であり得る。
SIRT1アッセイキット(Cayman Chemical、Ann Arbor、Michigan、USA)は、SIRT1阻害剤または活性化剤のスクリーニングのための蛍光系の方法を提供している。製造者からの指示に従ってアッセイを実施した。簡潔には、アッセイは2つのステップからなり、両方とも同じプレートで実行される。第1のステップにおいて、p53配列Arg−His−Lys−Lys(ε−アセチル)−AMC(7−アミノ−4−メチルクマリン)を含む基質を、ヒト組換えSIRT1とともにその補助基質NADと一緒にインキュベートする。脱アセチル化により基質を感作することで、第2のステップにおける発色剤での処理により蛍光生成物を放出するが、これを、蛍光定量プレートリーダーを使用して350〜360nmの励起波長および450〜465nmの発光波長で分析した。スチルベンを3つの濃度(1μM、10μMおよび100μM)でアッセイした。データは2つの独立した実験を表し、各々を3連で実行した。
結果
レスベラトロールを除く全てのスチルベンが、図11AおよびBに示されている通り、SIRT1の濃度依存性阻害を呈した。SIRT1活性のモジュレーションは、癌、メタボリック症候群、肥満症、神経変性疾患、および老化関連疾患を含めて、疾患の処置のための治療剤の開発につながり得る。
6.USYDS1、USYDS2、およびカヤツリグサ科草本1型プロポリスのエタノール抽出物の抗細菌活性
要約。
最小阻害濃度(MIC)スクリーニングを、14種の細菌株および4種の化合物で実行した。臨床検査標準協会(CLSI)ガイドラインに従ってブロス微量希釈法によりMICを決定した。MICスクリーニングを、64μg/mlから0.06μg/mlの系列2倍希釈で化合物を含有する96ウェルプレート上で実行した。細菌接種物を、カチオン調整Mueller Hinton培地ブロス中にて、毎週新鮮に調製される適切な寒天プレート上で成長した培養物から調製した。成長対照および無菌対照を各アッセイプレートに含めた。アッセイプレートを周囲空気インキュベーター内にて35±2℃で16〜20時間(MRSAは24時間)インキュベートし、細菌の成長を観察および記録した。MICスクリーニングにおける参照化合物レボフロキサシンの全てのMICは、CLSI S100−A20に記載されている標準範囲内である。3種の試験試料の効力は、USYDS1>USYDS2>エタノールのプロポリス抽出物の順である。
1.材料
1.1.菌株
MICスクリーニングのための細菌パネル
略語:TSA、トリプチケースソイ寒天;CAMHB、カチオン調整Mueller Hintonブロス;HTM、ヘモフィルス試験培地;AMP、アンピシリン;AZT、アズトレオナム;CFX、セフォキシチン;CPD、セフポドキシム;CAZ、セフタジジム;CHL、クロラムフェニコール;PIP、ピペラシリン;TET、テトラサイクリン;IMI、イミペネム;VAN、バンコマイシン;PEN、ペニシリン;ERY、エリスロマイシン;MET、メチシリン;OXA、オキサシリン;LEV、レボフロキサシン;CLI、クリンダマイシン。
1.2.培地および試薬
トリプチケースソイ寒天(BD211043)、カチオン調整Mueller Hintonブロス(BD212322)、ヘモフィルス試験培地ベース(Fluka51295)、ヘミン(Fluka51280)、β−NAD(Fluka43410)、レボフロキサシン(Sigma28266)、ヒツジ血液(Quad Five630−500)、Lysedウマ血液(Quad Five205−500)、0.5 McFarland硫酸バリウム標準物質、無菌0.85%NaCl(w/v)。
2.方法
2.1.細菌株調製
A.MICスクリーニングの2日前に、貯蔵凍結(−80℃)から細菌株を回復する。適切な寒天プレートの表面上に画線し、プレートを20〜24時間35±2℃にて適切な雰囲気中でインキュベートする。
連鎖球菌:TSA II、5%CO
腸球菌:TSA II、周囲空気
インフルエンザ菌:チョコレート寒天、5%CO
パネル中の他の菌株:TSA、周囲空気
B.同様の形態の5〜10ウェルの単離コロニーを選択し、新鮮な寒天プレート上に無菌ループを使用して再び画線する。プレートを20〜24時間35±2℃にて適切な雰囲気中で、上記の通りインキュベートする。
2.2.化合物プレートを調製
化合物原液を100%DMSO中で、MICスクリーニングの当日に調製し、直ちに使用した。化合物ストック濃度=[(最も高い試験濃度)×103μl/3μl](例えば、必要とされる最も高い試験濃度がアッセイプレート中64μg/mlであるならば、ストック濃度=64×103/3=2.2mg/mlである)。試験化合物の効力は、別段に明記されていない限り100%と推定し、一方参照化合物の効力を、製造者の分析データに従って算出する。
1化合物当たり11の2倍希釈を作製し、次いで、3μlを試験プレートの各ウェルに移す。MICスクリーニングにおけるDMSOの最終濃度は約3%である。
2.3.細菌接種物を調製
A.4℃の冷蔵庫から培地ブロスを取り出し、それを室温まで温めておく。
B.コロニーを新鮮な培養プレートから生理食塩水5ml中に無菌ループで移し、よく混合する。濁度計を使用して、0.5 McFarland硫酸バリウム標準物質に対して濁度を測定し調整する。別法として、1〜2個のコロニーを生理食塩水500μl中に移し、プレートリーダーを使用してOD625を約0.1に調整する。
C.細菌接種材料を、グラム陽性および偏好性の菌株は1:280に、およびグラム陰性菌株は1:400に、対応する培地ブロス中で希釈する(CAMHB、CAMHB+3%の溶解ウマ血液、HTM)(例えば、接種材料35.6μlをCAMHB10ml中に、または接種材料25μlをCAMHB10ml中に)。
H.インフルエンザ:HTM
腸球菌:CAMHB+3%の溶解ウマ血液
パネル中の他の菌株:CAMHB
2.4.アッセイプレートを調製
A.細菌接種材料100μlを、ウェルB12、D12、F12およびH12を除いて、化合物プレートの各ウェルに添加する。
B.培地ブロス100μlを、化合物プレートのウェルB12、D12、F12およびH12に添加する。
C.4つのプレートを一緒に積み重ね、無菌プレート蓋で覆う。周囲空気インキュベーター内にて35±2℃で16〜20時間(MRSAは24時間)インキュベートする。
2.5.コロニーカウントを実行
A.細菌接種材料(0.5 McFarland)を、10−1から10−7の系列に、生理食塩水溶液(例えば、100μlの細菌接種材料+生理食塩水900μl)中で希釈する。
B.各希釈(10−4、10−5、10−6、および10−7)の100μlを3連でCAMHAプレート上に広げ、液体を寒天中に10分間浸漬させ、寒天プレートを反転し、24時間35±2℃でインキュベートする。
2.6.MICを記録およびCFUを算出
A.化合物管理システム内の化合物プレートレイアウトを開き、アッセイプレートバーコードをチェックする。
B.アッセイプレートをMICリーダーの上部に設置し、拡大鏡を調整して各ウェルを読み取り、成長状態を生データとして記録する。各アッセイプレートの写真画像を、高速高分解能スキャナーを使用して記録する(任意選択)。
C.CLSIガイドラインに従ってMICブレイクポイントを決定する。
D.コロニーをカウントし、細菌接種材料のCFUを算出する。
3.結果
3.1.MIC要約表
MICスクリーニングを、14細菌株(11種のATCC菌株および3種の臨床分離株)および4種の化合物(USYDS1、USYDS2、およびプロポリスのエタノール抽出物、ならびに参照化合物レボフロキサシン)で実行した。MICを下記表6に要約する。この研究で得たレボフロキサシンの参照化合物のMIC値は、S100−A20[2]に記載されている通りの標準範囲内である。MICスクリーニングにおけるDMSOの最終濃度は約3%であり、大部分の微生物の成長を阻害しなかった。
4.考察
プレニル化テトラヒドロキシスチルベンUSYDS1およびUSYDS2は、中程度の抗菌活性を、USYDS1>USYDS2>プロポリスのエタノール抽出物の効力順位で示した。
7.キナーゼ活性に対するUSYDS1、USYDS2およびUSYDS10の化合物の効果
以下は、検討されたキナーゼの一覧である。
実験
材料
・Kinase−Glo(Plus)/ADP−Gloassay緩衝液
25mMHEPES、10mMMgCl2、0.01%TritonX−100、100μg/mLBSA、2.5mMDTT、pH7.4。
・Caliperアッセイ緩衝液
100mMHEPES、10mMMgCl2、100μl/LBrij35(30%)、1mMDTT、pH7.4。
アッセイ基質
・MBPタンパク質、UnactiveMEK1、RbproteinをSignalChemから購入した。ポリ(glu:tyr)(4:1)をSigmaから購入した。PIP2をCaymanから購入した。ペプチド基質をHD Biosciences、China中で合成した。
ATPをSigmaから購入した。KinaseGloPlus試薬、KinaseGlo試薬およびADP Glo試薬をPromegaから購入した。
アッセイ手順−Caliperフォーマット
Kinase、基質、ATPおよび化合物を、96ウェルアッセイプレート中で混合し、総体積は50μLである。アッセイプレートを30℃で1時間インキュベートする。35mMのEDTA 20μLを添加することによって反応を中止し、26μLの中止反応物を384ウェルアッセイプレートに移す。アッセイプレートをプレートリーダー上で読み取る。
アッセイ手順−ADP−Gloフォーマット
Kinase、基質、ATPおよび化合物を、384ウェルアッセイプレート中で混合し、総体積は10μlである。アッセイプレートを30℃で1時間インキュベートする。ADP Glo試薬10μl/ウェルをアッセイプレートに添加し、27℃で40分間インキュベートする。
20μl/ウェルの検出試薬をアッセイプレートに添加し、27℃で30分間インキュベートする。アッセイプレートをプレートリーダー上で読み取る。
アッセイ手順−Kinase−Glo(Plus)フォーマット
Kinase、基質、ATPおよび化合物を、384ウェルアッセイプレート中で混合し、総体積は10μlである。アッセイプレートを30℃で1時間インキュベートする。10μl/ウェルのKinaseGlo(Plus)試薬を反応混合物に添加し、次いで、27℃で20分間インキュベートする。アッセイプレートをプレートリーダー上で読み取る。
・百パーセント効果を、化合物および酵素を用いないがATPおよび基質を含有した状態で実行した。
・ゼロパーセント効果を、化合物を用いないがATP、基質および酵素を含有した状態で実施した。
・SB202190はキナーゼp38βのための参照化合物であり、スタウロスポリン(STSP)は残りのキナーゼのための参照化合物である。
結果
60%より多く阻害したKinaseを下記の表に要約する。全ての3種の化合物が、キナーゼTrKAならびにPI3KδおよびPI3Kγを阻害したことに注目するのは興味深い。USYDS1およびUSYDS10の両方とも、キナーゼに対して同様の阻害活性を表すように思われる。
8.USYDS1の急性毒性研究
方法
1匹のマウスには400mg/kgの単回IP注入を与え、第2のマウスは200mg/kgのIPの用量を受け、第3のマウスは100mg/kgのIPの単回用量を受ける。マウスを2週の期間観察する。それらがそれらの体重の20%より多くを損失する場合、または有意な毒性の他の徴候がある場合は、それらを屠殺する。全ての3匹のマウスを屠殺しなければならない場合、次の3つの用量レベル(50、25、12.5mg/kg)を同様の方法で試験する。耐量がわかるまでこのプロセスを反復する。この用量を次いで最大耐量(MTD)に指定し、抗腫瘍試験中に実験マウスに与えられる材料の量を算出するのに使用する。マウスは無制限に食料および水を許可される。薬物を100%のDMSO中に200mg/mLの濃度で溶解させた。
USYDS1のMTDを100mg/kgとして決定した。この濃度は低い哺乳動物毒性を示し、さらなる抗腫瘍試験のために使用されている。USYDS1に関する中空繊維アッセイ(BEC/C)は進行中である。中空繊維アッセイは、ある範囲の癌細胞株に対する新規な想定の化学治療化合物を、マウス異種移植モデルにおけるそれらの評価より前に査定するための予備の迅速なスクリーンである。中空繊維モデルは、伝統的な異種移植モデルと比較して、評価時間がより短く、化合物要件が低減される。該モデルは、異種移植における癌細胞型の有効な選択を可能にする。
樹脂をプレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体の供給源として生成する植物の化学型
異なる場所からのレピドスペルマ属の植物から得られた樹脂、ガムまたは浸出物を、C−およびO−プレニル化、O−メチル化および非O−メチル化誘導体が含まれるプレニル化ポリヒドロキシスチルベン含有量に関する定量的H−NMR(q−NMR)によって分析した。樹脂からのこれらのプレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体の異なる割合は、植物を適宜分類するための基礎を形成する。
これまでに同定されているレピドスペルマ植物の少なくとも3種の異なる化学型があり、これらの植物の各々は、いくつかのサブ化学型を表す。1型は、C−およびO−プレニル化誘導体の両方のおよそ等しい割合を含有する最も一般的な植物である。2型植物は、C−プレニル化誘導体のみを含有する。一方で、3型植物は、O−メチル化プレニル化ポリヒドロキシスチルベン誘導体を含有しない。
広く記載されている本発明の範囲から逸脱することなく具体的な実施形態に示されている通りに、多数の変形および/または改変が本発明に行われ得ることが、当業者によって認められるであろう。本実施形態は、そのため、あらゆる点で、例示的であり拘束的でないと考えられるべきである。
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Claims (9)

  1. 式(Ia)
    の化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物[式中、
    1aCH CH=C(CH であり、R 1b は、OH、OCH 、OEt、OPr、O Pr、OBu、O Bu、O BuまたはOCH CH=C(CH から選択され、R 1c は、HまたはCH CH=C(CH から選択され、R 1d はOHであり、R は、OHであり、R は、OH、OCH 、OEt、OPr、O Pr、OBu、O Bu、O Buから選択され、
    A----Bは、CH=CHである]。
  2. がORであり、Rがメチルである、請求項1に記載の化合物。
  3. およびRの両方がOHである、請求項1に記載の化合物。
  4. (Ie)
    [式中、RおよびRは、各々独立して、OH、OMe、OEt、OPr、OPr、OBu、OBu、OBuの群から選択され、R10はOHである]
    の式から選択される、請求項1に記載の化合物。
  5. からなる群から選択される請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物。
  6. レピドスペルマ属の植物に由来するプロポリスから単離される、請求項1からのいずれか一項に記載の化合物の製造方法。
  7. レピドスペルマ属の樹脂、ガムまたは浸出物から単離される、請求項1からのいずれか一項に記載の化合物の製造方法。
  8. 請求項1からのいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物、および薬学的に許容される賦形剤を含む医薬組成物。
  9. 癌、免疫抑制、炎症、細菌感染症、真菌感染症、または皮膚老化の処置のための請求項に記載の医薬組成物。
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