JP7223502B6 - pharmaceutical composition - Google Patents
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Description
本発明は、医薬組成物に関する。特に、抗がん剤耐性のがんを治療又は予防するための医薬組成物に関する。 PHARMACEUTICAL COMPOSITIONS FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to pharmaceutical compositions. In particular, the present invention relates to a pharmaceutical composition for treating or preventing cancer resistant to anticancer drugs.
抗がん剤による治療を行うと、一時的にはがんの消失が確認できるものの、現在までに開発されている抗がん剤では全てのがん細胞を根絶することは難しい。抗がん剤に耐性を獲得したごく少数のがん細胞が生存することにより、がんが再発・転移することが知られている。 When treated with anticancer drugs, temporary disappearance of cancer can be confirmed, but it is difficult to eradicate all cancer cells with the anticancer drugs developed to date. It is known that cancer recurs and metastasizes when a small number of cancer cells that have acquired resistance to anticancer drugs survive.
例えば、ゲフィチニブは、上皮成長因子受容体(EGFR)のチロシンキナーゼ活性を阻害する抗がん剤であり、非小細胞肺癌治療薬として用いられている。ゲフィチニブは、L858R変異を有するEGFRを発現する非小細胞肺癌に有効であるが、T790M変異が生じると、ゲフィチニブ耐性癌となる。T790M変異を有するEGFRを発現するゲフィチニブ耐性癌には、オシメルチニブが有効性を示す。しかし、さらに、C797S変異が生じると、オシメルチニブにも耐性の癌となる。現在のところ、L858R、T790M、及びC797Sの3つの変異を有するEGFRを発現する癌に有効な薬剤は開発されていない。 For example, gefitinib is an anticancer drug that inhibits the tyrosine kinase activity of epidermal growth factor receptor (EGFR), and is used as a therapeutic agent for non-small cell lung cancer. Gefitinib is effective against non-small cell lung cancer that expresses EGFR with the L858R mutation, but when the T790M mutation occurs, the cancer becomes gefitinib-resistant. Osimertinib is effective against gefitinib-resistant cancers that express EGFR with the T790M mutation. However, when the C797S mutation occurs, the cancer becomes resistant to osimertinib as well. At present, no drug has been developed that is effective against cancers that express EGFR with three mutations: L858R, T790M, and C797S.
一方、スタウロスポリン(Staurosporine)は、ストレプトマイセス属の放線菌から単離された天然物であり(非特許文献1)、抗腫瘍作用を有することが知られている(例えば、特許文献1)。現在までに、K252a等のスタウロスポリン類縁体が報告されている(例えば、特許文献2)。 On the other hand, Staurosporine is a natural product isolated from actinomycetes of the genus Streptomyces (Non-Patent Document 1), and is known to have antitumor effects (for example, Patent Document 1). ). To date, staurosporine analogs such as K252a have been reported (eg, Patent Document 2).
上記のように、遺伝子変異によりがんが抗がん耐性を獲得すると、既存の抗がん剤では治療が困難になるという問題がある。そのため、抗がん剤耐性のがんに有効な薬剤の開発が求められている。一方、スタウロスポリン及びその類縁体は、抗腫瘍活性を有することが知られていたが、抗がん剤耐性のがんに対する有効性は示されていなかった。また、安全域が極めて狭いためにがん治療に有効な投与方法が求められている。さらに、スタウロスポリン及びその類縁体は、難溶性であるため静注が困難であった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、抗がん剤耐性のがんの治療又は予防に利用可能な医薬組成物を提供することを課題とする。
As mentioned above, when cancer acquires anticancer resistance due to genetic mutations, there is a problem in that it becomes difficult to treat with existing anticancer drugs. Therefore, there is a need to develop drugs that are effective against cancers that are resistant to anticancer drugs. On the other hand, staurosporine and its analogs have been known to have antitumor activity, but their effectiveness against anticancer drug-resistant cancers has not been shown. Furthermore, since the safety margin is extremely narrow, effective administration methods for cancer treatment are required. Furthermore, staurosporine and its analogs are difficult to administer intravenously because they are poorly soluble.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a pharmaceutical composition that can be used for the treatment or prevention of cancer resistant to anticancer drugs.
本発明は以下の態様を含む。
〔1〕下記一般式(S)で表される化合物(S)、若しくはその薬学的に許容される塩、又は薬学的に許容されるポリマーに前記化合物(S)若しくはその薬学的に許容される塩が結合した薬物複合体を含む、抗がん剤耐性のがんを治療又は予防するための医薬組成物。
The present invention includes the following aspects.
[1] Compound (S) represented by the following general formula (S), or a pharmaceutically acceptable salt thereof, or the compound (S) or its pharmaceutically acceptable salt in a pharmaceutically acceptable polymer. A pharmaceutical composition for treating or preventing anticancer drug-resistant cancer, comprising a drug complex bound to a salt.
X及びYは、それぞれ独立に、H、OH、Cl、プロポキシ、又はエチルチオメチルであり;
R6は、H、C1-3アルキル、-NH2、ベンジル、
X and Y are each independently H, OH, Cl, propoxy, or ethylthiomethyl;
R 6 is H, C 1-3 alkyl, -NH 2 , benzyl,
R7及びR8は、それぞれ独立に、H、-OH、又はメトキシであるか、或いは一緒になってO=を形成してもよく;
R9及びR10は、それぞれ独立に、H、メチル、β-D-グルコピラノシル、4-O-メチル-β-D-グルコピラノシル、シアノエチル、又は
R 7 and R 8 are each independently H, -OH, or methoxy, or may be taken together to form O=;
R 9 and R 10 are each independently H, methyl, β-D-glucopyranosyl, 4-O-methyl-β-D-glucopyranosyl, cyanoethyl, or
R11は、メチルであり;
R12は、Hであり;
R13及びR14は、それぞれ独立に、H、メトキシ、-OH、ヒドロキシメチル、メチルカルボキシレート、メチルアミノ、メチルアミノメチル、プロピルアミノメチル、ジメチルアミノメチル、メトキシカルボニル、
R 12 is H;
R 13 and R 14 are each independently H, methoxy, -OH, hydroxymethyl, methylcarboxylate, methylamino, methylaminomethyl, propylaminomethyl, dimethylaminomethyl, methoxycarbonyl,
R15及びR16は、それぞれ独立に、H、OH、又は
R 15 and R 16 are each independently H, OH, or
R17及びR18は、H、OH、メチルアミノ、ジメチルアミノ、オキシム、又は下記のいずれかの式で表される基
R 17 and R 18 are H, OH, methylamino, dimethylamino, oxime, or a group represented by any of the following formulas.
R19は、メトキシ、ヒドロキシ、-NH-NH2、又は活性エステルを含む基である。]
〔2〕前記抗がん剤が、ゲフィチニブ、アファチニブ、オシメルチニブ、ダサチニブ、エルロチニブ、ゲムシタビン、シスプラチン、ペメトレキセド、及びミドスタウリンからなる群より選択される少なくとも1種の抗がん剤である、〔1〕に記載の医薬組成物。
〔3〕前記抗がん剤が、キナーゼを標的とする分子標的薬である、〔1〕~〔3〕のいずれかに記載の医薬組成物。
〔4〕前記キナーゼが、EGFR、ABL1、ALK1、HER2、c-Kit、FGFR1、FGFR2、FGFR3、c-Src、PDGFRa、RET、DDR2、TRKA、及びFlt-3からなる群より選択される少なくとも1種のキナーゼである、〔3〕に記載の医薬組成物。
〔5〕前記抗がん剤耐性のがんが、ゲートキーパー変異を有するキナーゼを発現するがんである、〔1〕~〔4〕のいずれかに記載の医薬組成物。
〔6〕前記キナーゼが、d746-750、T790M、及びC797Sの変異を有するEGFRである、〔5〕に記載の医薬組成物。
〔7〕前記化合物(S)が、スタウロスポリン、7-ヒドロキシスタウトスポリン、KT5926、スタウロスポリン・アグリコン、SF2370、KT5823、4’-N-ベンゾイルスタウロスポリン、Go6976、N,N-ジメチルスタウロスポリン、NA 0359、N-エトキシカルボニル-7-オキソスタウロスポリン、KT-6124、CGP42700、4’-デメチルアミノ-4’,5’-ジヒドロキシスタウロスポリン、7-オキソスタウロスポリン、CEP751、NA0346、NA0359、3’-デメトキシ-3’-ヒドロキシスタウロスポリン、KT 6006、7-O-メチル-UCN 01、TAN 999、NA 0346、NA 0345、NA 0344、CGP 44171A、SCH 47112、N,N-ジメチルスタウロスポリン、TAN 1030A、レスタウルチニブ、4’-デメチルアミノ-4’-ヒドロキシスタウロスポリン、AFN941、エドテカリン、ベカテカリン、K252a、及びK252aヒドラジドからなる群より選択される少なくとも1種の化合物である、〔1〕~〔6〕のいずれかに記載の医薬組成物。
〔8〕前記化合物(S)が、スタウロスポリン、K252a、及びK252aヒドラジドからなる群より選択される少なくとも1種の化合物である、〔7〕に記載の医薬組成物。
〔9〕前記薬物複合体がミセルを形成している、〔1〕~〔8〕のいずれかに記載の医薬組成物。
R 19 is a group containing methoxy, hydroxy, -NH-NH 2 or an active ester. ]
[2] In [1], the anticancer drug is at least one anticancer drug selected from the group consisting of gefitinib, afatinib, osimertinib, dasatinib, erlotinib, gemcitabine, cisplatin, pemetrexed, and midostaurin. Pharmaceutical compositions as described.
[3] The pharmaceutical composition according to any one of [1] to [3], wherein the anticancer drug is a molecular targeting drug that targets a kinase.
[4] The kinase is at least one selected from the group consisting of EGFR, ABL1, ALK1, HER2, c-Kit, FGFR1, FGFR2, FGFR3, c-Src, PDGFRa, RET, DDR2, TRKA, and Flt-3. The pharmaceutical composition according to [3], which is a species of kinase.
[5] The pharmaceutical composition according to any one of [1] to [4], wherein the anticancer drug-resistant cancer is a cancer that expresses a kinase with a gatekeeper mutation.
[6] The pharmaceutical composition according to [5], wherein the kinase is EGFR having mutations of d746-750, T790M, and C797S.
[7] The compound (S) is staurosporine, 7-hydroxystaurosporine, KT5926, staurosporine aglycon, SF2370, KT5823, 4'-N-benzoylstaurosporine, Go6976, N,N-dimethyl Staurosporine, NA 0359, N-ethoxycarbonyl-7-oxostaurosporine, KT-6124, CGP42700, 4'-demethylamino-4',5'-dihydroxystaurosporine, 7-oxostaurosporine, CEP751, NA0346, NA0359, 3'-demethoxy-3'-hydroxystaurosporine, KT 6006, 7-O-methyl-UCN 01, TAN 999, NA 0346, NA 0345, NA 0344, CGP 44171A, SCH 47112, N,N - at least one compound selected from the group consisting of dimethylstaurosporin, TAN 1030A, lestaurtinib, 4'-demethylamino-4'-hydroxystaurosporin, AFN941, edotecarin, becatecarin, K252a, and K252a hydrazide, The pharmaceutical composition according to any one of [1] to [6].
[8] The pharmaceutical composition according to [7], wherein the compound (S) is at least one compound selected from the group consisting of staurosporine, K252a, and K252a hydrazide.
[9] The pharmaceutical composition according to any one of [1] to [8], wherein the drug complex forms micelles.
本発明によれば、抗がん剤耐性のがんの治療又は予防に利用可能な医薬組成物が提供される。 According to the present invention, a pharmaceutical composition that can be used for treating or preventing cancer resistant to anticancer drugs is provided.
本明細書及び本特許請求の範囲において、化学式で表される構造によっては不斉炭素が存在し、エナンチオ異性体(enantiomer)やジアステレオ異性体(diastereomer)が存在し得るものがあるが、その場合は一つの式でそれら異性体を代表して表す。それらの異性体は単独で用いてもよいし、混合物として用いてもよい。
[第1の態様]
<医薬組成物>
一実施形態において、本発明は、下記一般式(S)で表される化合物(S)、若しくはその薬学的に許容される塩、又は薬学的に許容されるポリマーに前記化合物(S)若しくはその薬学的に許容される塩が結合した薬物複合体を含む、抗がん剤耐性のがんを治療又は予防するための医薬組成物を提供する。
In this specification and claims, some structures represented by chemical formulas may have asymmetric carbon atoms, and enantiomers or diastereomers may exist; In this case, one formula is used to represent the isomers. These isomers may be used alone or as a mixture.
[First aspect]
<Pharmaceutical composition>
In one embodiment, the present invention provides a compound (S) represented by the following general formula (S), or a pharmaceutically acceptable salt thereof, or a pharmaceutically acceptable polymer containing the compound (S) or its Provided is a pharmaceutical composition for treating or preventing anticancer drug-resistant cancer, which includes a drug complex bound to a pharmaceutically acceptable salt.
(化合物(S))
本実施形態の医薬組成物は、下記一般式(S)で表される化合物(S)、若しくはその薬学的に許容される塩、又は薬学的に許容されるポリマーに前記化合物(S)若しくはその薬学的に許容される塩が結合した薬物複合体を含む。
(Compound (S))
The pharmaceutical composition of the present embodiment includes a compound (S) represented by the following general formula (S), or a pharmaceutically acceptable salt thereof, or a pharmaceutically acceptable polymer containing the compound (S) or its pharmaceutically acceptable salt. Includes drug conjugates with attached pharmaceutically acceptable salts.
X及びYは、それぞれ独立に、H、OH、Cl、プロポキシ、又はエチルチオメチルであり;
R6は、H、C1-3アルキル、-NH2、ベンジル、
X and Y are each independently H, OH, Cl, propoxy, or ethylthiomethyl;
R 6 is H, C 1-3 alkyl, -NH 2 , benzyl,
R7及びR8は、それぞれ独立に、H、-OH、又はメトキシであるか、或いは一緒になってO=を形成してもよく;
R9及びR10は、それぞれ独立に、H、メチル、β-D-グルコピラノシル、4-O-メチル-β-D-グルコピラノシル、シアノエチル、又は
R 7 and R 8 are each independently H, -OH, or methoxy, or may be taken together to form O=;
R 9 and R 10 are each independently H, methyl, β-D-glucopyranosyl, 4-O-methyl-β-D-glucopyranosyl, cyanoethyl, or
R11は、メチルであり;
R12は、Hであり;
R13及びR14は、それぞれ独立に、H、メトキシ、-OH、ヒドロキシメチル、メチルカルボキシレート、メチルアミノ、メチルアミノメチル、プロピルアミノメチル、ジメチルアミノメチル、メトキシカルボニル、
R 12 is H;
R 13 and R 14 are each independently H, methoxy, -OH, hydroxymethyl, methylcarboxylate, methylamino, methylaminomethyl, propylaminomethyl, dimethylaminomethyl, methoxycarbonyl,
R15及びR16は、それぞれ独立に、H、OH、又は
R 15 and R 16 are each independently H, OH, or
R17及びR18は、それぞれ独立に、H、OH、メチルアミノ、ジメチルアミノ、オキシム、又は下記のいずれかの式で表される基
R 17 and R 18 are each independently H, OH, methylamino, dimethylamino, oxime, or a group represented by any of the following formulas.
R19は、メトキシ、ヒドロキシ、-NH-NH2、又は活性エステルを含む基である。]
R 19 is a group containing methoxy, hydroxy, -NH-NH 2 or an active ester. ]
上記化合物(S)の好ましい例としては、下記一般式(S-1)及び(S-2)でそれぞれ表される化合物(S-1)及び化合物(S-2)が挙げられる。 Preferred examples of the above compound (S) include compounds (S-1) and compounds (S-2) represented by the following general formulas (S-1) and (S-2), respectively.
上記一般式(S-1)又は(S-2)中、X、Y、及びR6は、Hであることが好ましい。 In the general formula (S-1) or (S-2), X, Y, and R 6 are preferably H.
上記一般式(S-1)又は(S-2)中、R13及びR14は、それぞれ独立に、H、メトキシ、-OH、ヒドロキシメチル、メトキシカルボニル、又は下記式(h1)で表される基であることが好ましい。 In the above general formula (S-1) or (S-2), R 13 and R 14 are each independently represented by H, methoxy, -OH, hydroxymethyl, methoxycarbonyl, or the following formula (h1) It is preferable that it is a group.
上記(S-1)中のR13及びR14は、それぞれ独立に、H、メトキシカルボニル、又は上記式(h1)で表される基であることがより好ましい。上記(S-2)中のR13及びR14は、それぞれ独立に、H、又はメトキシであることがより好ましい。 It is more preferable that R 13 and R 14 in the above (S-1) are each independently H, methoxycarbonyl, or a group represented by the above formula (h1). It is more preferable that R 13 and R 14 in the above (S-2) are each independently H or methoxy.
上記一般式(S-1)又は(S-2)中、R15及びR16は、それぞれ独立に、H、OHであることが好ましい。 In the above general formula (S-1) or (S-2), R 15 and R 16 are each independently preferably H or OH.
上記一般式(S-2)中、R17及びR18は、H、OH、メチルアミノ、ジメチルアミノ、オキシム、又は下記式(l1)で表される基であることが好ましく、H、メチルアミノ又は式(l1)で表される基であることがより好ましい。 In the above general formula (S-2), R 17 and R 18 are preferably H, OH, methylamino, dimethylamino, oxime, or a group represented by the following formula (11), and H, methylamino Or, it is more preferable that it is a group represented by formula (l1).
上記式(l1)中の活性エステルを含む基は、活性エステル化剤(N-ヒドロキシコハク酸イミド(NHS)、1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)、1-ヒドロキシ-7-アザベンゾトリアゾール(HOAt)、ペンタフルオロフェノール、p-ニトロフェノール等)を用いて誘導することができる。 The group containing an active ester in the above formula (l1) is an active esterifying agent (N-hydroxysuccinimide (NHS), 1-hydroxybenzotriazole (HOBt), 1-hydroxy-7-azabenzotriazole (HOAt)). , pentafluorophenol, p-nitrophenol, etc.).
上記化合物(S-1)としては、下記一般式(S-1-1)で表される化合物(S-1-1)が好ましく例示される。また、上記化合物(S-2)としては、下記一般式(S-2-1)で表される化合物(S-2-1)が好ましく例示される。 As the above compound (S-1), a compound (S-1-1) represented by the following general formula (S-1-1) is preferably exemplified. Further, as the above compound (S-2), a compound (S-2-1) represented by the following general formula (S-2-1) is preferably exemplified.
R7はH又はOHであり、
R13及びR14は、それぞれ独立に、H、メトキシ、-OH、ヒドロキシメチル、メトキシカルボニル、又は下記式で表される基である。]
R7 is H or OH,
R 13 and R 14 are each independently H, methoxy, -OH, hydroxymethyl, methoxycarbonyl, or a group represented by the following formula. ]
上記化合物(S)として、例えば以下の化合物:スタウロスポリン、7-ヒドロキシスタウトスポリン、KT5926、スタウロスポリン・アグリコン(staurosporine aglycone)、SF2370、KT5823、4’-N-ベンゾイルスタウロスポリン、PKC412、Go6976、N,N-ジメチルスタウロスポリン、NA0359、N-エトキシカルボニル-7-オキソスタウロスポリン、KT-6124、CGP42700、4’-デメチルアミノ-4’,5’-ジヒドロキシスタウロスポリン、7-オキソスタウロスポリン、CEP751、NA0346、NA0359、3’-デメトキシ-3’-ヒドロキシスタウロスポリン、KT6006、7-O-メチル-UCN01、TAN999、NA0346、NA0345、NA0344、CGP44171A、SCH47112、N,N-ジメチルスタウロスポリン、TAN1030A、レスタウルチニブ、4’-デメチルアミノ-4’-ヒドロキシスタウロスポリン、AFN941、エドテカリン、ベカテカリン、K252a、及びK252aヒドラジドからなる群より選択され化合物が挙げられる。 Examples of the above compound (S) include the following compounds: staurosporine, 7-hydroxystaurosporine, KT5926, staurosporine aglycone, SF2370, KT5823, 4'-N-benzoylstaurosporine, PKC412 , Go6976, N,N-dimethylstaurosporine, NA0359, N-ethoxycarbonyl-7-oxostaurosporin, KT-6124, CGP42700, 4'-demethylamino-4',5'-dihydroxystaurosporine, 7- Oxostaurosporin, CEP751, NA0346, NA0359, 3'-demethoxy-3'-hydroxystaurosporin, KT6006, 7-O-methyl-UCN01, TAN999, NA0346, NA0345, NA0344, CGP44171A, SCH47112, N,N- Compounds selected from the group consisting of dimethylstaurosporine, TAN1030A, lestaurtinib, 4'-demethylamino-4'-hydroxystaurosporine, AFN941, edotecarin, becatecarin, K252a, and K252a hydrazide are included.
上記化合物(S-1-1)の具体例としては、K252a及びK252aヒドラジド(以下、「K252a-H」ともいう。)が例示される。上記化合物(S-2-1)の具体例としては、スタウロスポリンが例示される。 Specific examples of the above compound (S-1-1) include K252a and K252a hydrazide (hereinafter also referred to as "K252a-H"). A specific example of the above compound (S-2-1) is staurosporine.
化合物(S)の薬学的に許容される塩の形態であってもよい。本明細書において、「薬学的に許容される塩」とは、化合物(S)の薬理作用(抗がん活性、キナーゼ阻害活性など)を阻害しない塩を意味する。薬学的に許容される塩は、生体に投与した場合に、副作用を生じないものであることが好ましい。薬学的に許容可能な塩は、特に制限されず、例えば、アルカリ金属(ナトリウム、カリウムなど)との塩;アルカリ土類金属(マグネシウム、カルシウムなど)との塩;有機塩基(ピリジン、トリエチルアミンなど)との塩、アミンとの塩、有機酸(酢酸、ギ酸、プロピオン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、シュウ酸、安息香酸、メタンスルホン酸など)との塩、及び無機酸(塩酸、リン酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸など)との塩等が挙げられる。 Compound (S) may be in the form of a pharmaceutically acceptable salt. As used herein, "pharmaceutically acceptable salt" means a salt that does not inhibit the pharmacological action (anticancer activity, kinase inhibitory activity, etc.) of compound (S). It is preferable that the pharmaceutically acceptable salt causes no side effects when administered to a living body. Pharmaceutically acceptable salts are not particularly limited, and include, for example, salts with alkali metals (sodium, potassium, etc.); salts with alkaline earth metals (magnesium, calcium, etc.); organic bases (pyridine, triethylamine, etc.) salts with amines, salts with organic acids (acetic acid, formic acid, propionic acid, fumaric acid, maleic acid, succinic acid, tartaric acid, citric acid, malic acid, oxalic acid, benzoic acid, methanesulfonic acid, etc.) and salts with inorganic acids (hydrochloric acid, phosphoric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, nitric acid, etc.).
また、化合物(S)は、後述する[第2の態様]に記載の化合物(K)又は化合物(K)の薬学的に許容される塩であってもよい。 Further, compound (S) may be compound (K) or a pharmaceutically acceptable salt of compound (K) described in [Second Aspect] described below.
化合物(S)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 One type of compound (S) may be used alone, or two or more types may be used in combination.
(薬物複合体)
本実施形態の医薬組成物は、薬学的に許容されるポリマーに前記化合物(S)が結合した薬物複合体を含んでいてもよい。なお、「薬物複合体」とは、薬理作用を有する分子(薬物)が、他の分子(例えば、ポリマー)に結合したものをいう。「薬学的に許容されるポリマー」とは、化合物(S)と薬物複合体を形成したとき、化合物(S)の薬理作用(抗がん活性、キナーゼ阻害活性など)を阻害しないポリマーを意味する。薬学的に許容されるポリマーは、生体に投与した場合に、副作用を生じないものであることが好ましい。
ポリマーとの薬物複合体とすることにより、化合物(S)の安全域を広くすることができる。また、化合物(S)の可溶性を高め、静注等も可能となる。
(drug complex)
The pharmaceutical composition of this embodiment may contain a drug complex in which the compound (S) is bound to a pharmaceutically acceptable polymer. Note that the term "drug complex" refers to a compound in which a molecule (drug) having a pharmacological effect is bound to another molecule (eg, a polymer). "Pharmaceutically acceptable polymer" means a polymer that does not inhibit the pharmacological effects (anticancer activity, kinase inhibitory activity, etc.) of compound (S) when forming a drug complex with compound (S). . Preferably, the pharmaceutically acceptable polymer does not cause any side effects when administered to a living body.
By forming a drug complex with a polymer, the safety margin of compound (S) can be widened. Moreover, the solubility of the compound (S) is increased, and intravenous injection becomes possible.
化合物(S)と薬物複合体を形成するポリマーは、化合物(S)の薬理作用を阻害しないものであれば特に限定されない。ポリマーは、親水性ポリマーであってもよく、疎水性ポリマーであってもよく、親水性ポリマーセグメントと疎水性ポリマーセグメントとを含む共重合体であってもよい。 The polymer that forms the drug complex with compound (S) is not particularly limited as long as it does not inhibit the pharmacological action of compound (S). The polymer may be a hydrophilic polymer, a hydrophobic polymer, or a copolymer containing a hydrophilic polymer segment and a hydrophobic polymer segment.
親水性ポリマーセグメントの具体例としては、例えば、ポリアルキレングリコール、ポリ(2-オキサゾリン)、ポリサッカライド、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリ(2-メタクロイルオキシエチルホスホリルコリン)、ポリ(N-(2-ヒドロキシプロピル)メタクリルアミド)(PHPMA)及びそれらの誘導体等が挙げられる。中でも、ポリアルキレングリコール、ポリ(2-オキサゾリン)等が好ましく、ポリアルキレングリコールがより好ましい。ポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール/ポリプロピレングリコールのコポリマー等が挙げられ、ポリエチレングリコール特にが好ましい。 Specific examples of the hydrophilic polymer segment include polyalkylene glycol, poly(2-oxazoline), polysaccharide, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyacrylamide, polymethacrylamide, polyacrylic ester, polymethacrylic ester, and polysaccharide. (2-methacroyloxyethylphosphorylcholine), poly(N-(2-hydroxypropyl)methacrylamide) (PHPMA), and derivatives thereof. Among these, polyalkylene glycol, poly(2-oxazoline), etc. are preferred, and polyalkylene glycol is more preferred. Examples of the polyalkylene glycol include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene glycol/polypropylene glycol copolymers, and polyethylene glycol is particularly preferred.
疎水性ポリマーセグメントの具体例としては、例えば、アミノ酸及び/又はその誘導体から誘導される繰り返し単位を有するポリマーが挙げられる。より具体的には、ポリアミノ酸又はその誘導体が挙げられる。ポリアミノ酸及びその誘導体としては、例えば、ポリアスパラギン酸、ポリグルタミン酸、ポリリジン、ポリ(ベンジルアスパラギン酸)、ポリ(ベンジルグルタミン酸)等が挙げられる。
また、疎水性ポリマーセグメントは、例えば、アルキル基側鎖又はアラルキル基側鎖を有するアミノ酸から誘導される繰り返し単位を含んでいてもよい。アルキル基側鎖を有するアミノ酸としては、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシンが挙げられる。また、アラルキル基側鎖を有するアミノ酸としては、フェニルアラニンが挙げられる。2以上のアルキル基側鎖アミノ酸及び/又はアラルキル基側鎖アミノ酸から誘導される繰り返し単位を有する場合、それらの側鎖は同一であってもよく、異なっていてもよい。疎水性ポリマーセグメントの全繰り返し単位に対するアルキル基側鎖アミノ酸又はアラルキル基側鎖アミノ酸から誘導される繰り返し単位の比率は、特に限定されず、例えば、20%以上、35%以上、40%以上、50%以上、80%以上、95%以上、99%以上、又は100%であってよい。
Specific examples of hydrophobic polymer segments include, for example, polymers having repeating units derived from amino acids and/or derivatives thereof. More specifically, polyamino acids or derivatives thereof can be mentioned. Examples of polyamino acids and derivatives thereof include polyaspartic acid, polyglutamic acid, polylysine, poly(benzylaspartic acid), poly(benzylglutamic acid), and the like.
The hydrophobic polymer segment may also include repeating units derived from amino acids having, for example, alkyl or aralkyl side chains. Amino acids having an alkyl group side chain include alanine, valine, leucine, and isoleucine. Furthermore, examples of amino acids having an aralkyl group side chain include phenylalanine. When having repeating units derived from two or more alkyl group side chain amino acids and/or aralkyl group side chain amino acids, those side chains may be the same or different. The ratio of repeating units derived from alkyl group side chain amino acids or aralkyl group side chain amino acids to all repeating units of the hydrophobic polymer segment is not particularly limited, and is, for example, 20% or more, 35% or more, 40% or more, 50% or more. % or more, 80% or more, 95% or more, 99% or more, or 100%.
化合物(S)と薬物複合体を形成するポリマーとしては、例えば、下記のポリマー(Pが好ましく例示される。 Preferred examples of the polymer that forms a drug complex with compound (S) include the following polymers (P).
≪ポリマー(P)≫
ポリマー(P)は、下記一般式(I)で表される繰り返し単位(I)、及び下記一般式(II)で表される繰り返し単位(II)を有するポリマーである。
≪Polymer (P)≫
The polymer (P) is a polymer having a repeating unit (I) represented by the following general formula (I) and a repeating unit (II) represented by the following general formula (II).
前記一般式(I)及び(II)中、mは1又は2であり、1が好ましい。
前記一般式(I)中、Lは2価の芳香族炭化水素基又は2価の脂肪族炭化水素基を表す。
Lの2価の芳香族炭化水素基としては、フェニレン基、ベンジレン基等が挙げられる。
Lの2価の芳香族炭化水素基は、置換基を有していてもよい。該置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、tert-ブチル基、ニトロ基、ハロゲン化物等が挙げられる。
Lの2価の脂肪族炭化水素基としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基等が挙げられる。Lの2価の脂肪族炭化水素基は、置換基を有していてもよい。
該置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、tert-ブチル基、ハロゲン化物等が挙げられる。
中でも、Lとしては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ベンジレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基又はベンジレン基がより好ましい。Lは、抗腫瘍活性の観点からは、2価の脂肪族炭化水素基が好ましく、メチレン基、エチレン基、又はプロピレン基より好ましく、メチレン基又はエチレン基がさらに好ましい。
In the general formulas (I) and (II), m is 1 or 2, preferably 1.
In the general formula (I), L represents a divalent aromatic hydrocarbon group or a divalent aliphatic hydrocarbon group.
Examples of the divalent aromatic hydrocarbon group for L include a phenylene group and a benzylene group.
The divalent aromatic hydrocarbon group of L may have a substituent. Examples of the substituent include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a tert-butyl group, a nitro group, and a halide.
Examples of the divalent aliphatic hydrocarbon group for L include ethylene group, propylene group, butylene group, and pentylene group. The divalent aliphatic hydrocarbon group of L may have a substituent.
Examples of the substituent include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, tert-butyl group, and halides.
Among these, L is preferably a methylene group, an ethylene group, a propylene group, or a benzylene group, and more preferably a methylene group, an ethylene group, or a benzylene group. From the viewpoint of antitumor activity, L is preferably a divalent aliphatic hydrocarbon group, more preferably a methylene group, an ethylene group, or a propylene group, and more preferably a methylene group or an ethylene group.
前記一般式(I)中、R1は水素原子、脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基を表す。
R1の脂肪族炭化水素基としては、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。R1の脂肪族炭化水素基は、置換基を有していてもよい。該置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、tert-ペンチル基、シクロヘキシル基、トリハロメチル基等が挙げられる。
R1の芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ベンジル基、ピリジル基、ナフチル基、ヒドロキシフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、キシリル基、メチルフェニル基、ニトロフェニル基、クロロフェニル基、フロオロフェニル基、ヨードフェニル基、ブロモフェニル基等が挙げられる。
なかでも、R1としては、水素原子又は脂肪族炭化水素基が好ましく、水素原子又はメチル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。
In the general formula (I), R 1 represents a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, or an aromatic hydrocarbon group.
Examples of the aliphatic hydrocarbon group for R 1 include ethyl group, propyl group, butyl group, and pentyl group. The aliphatic hydrocarbon group of R 1 may have a substituent. Examples of the substituent include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, tert-pentyl group, cyclohexyl group, trihalomethyl group, etc. .
Examples of the aromatic hydrocarbon group for R1 include phenyl group, benzyl group, pyridyl group, naphthyl group, hydroxyphenyl group, methoxyphenyl group, ethoxyphenyl group, xylyl group, methylphenyl group, nitrophenyl group, chlorophenyl group, and chlorophenyl group. Examples include an orophenyl group, an iodophenyl group, a bromophenyl group, and the like.
Among these, R 1 is preferably a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group, more preferably a hydrogen atom or a methyl group, and even more preferably a methyl group.
前記一般式(II)中、XはORx、SRx又はNRx1Rx2を表す。
Rxは水素原子、脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基を表す。Rxの脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、tert-ペンチル基、シクロヘキシル基、トリフルオロメチル基等が挙げられる。
Rxの芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ベンジル基、ピリジル基、ナフチル基、ヒドロキシフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、キシリル基、メチルフェニル基、ニトロフェニル基、クロロフェニル基、フロオロフェニル基、ヨードフェニル基、ブロモフェニル基等が挙げられる。
Rx1及びRx2はそれぞれ独立に水素原子、脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基を表す。
Rx1及びRx2の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、tert-ペンチル基、シクロヘキシル基、トリハロメチル基挙げられる。
Rx1及びRx2の芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ベンジル基、ピリジル基、ナフチル基、ヒドロキシフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、キシリル基、メチルフェニル基、ヒトロフェニル基、クロロフェニル基、フロオロフェニル基、ヨードフェニル基、ブロモフェニル基等が挙げられる。
中でも、XとしてはORxが好ましく、OH(ヒドロキシ基)がより好ましい。
In the general formula (II), X represents OR x , SR x or NR x1 R x2 .
R x represents a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, or an aromatic hydrocarbon group. Examples of the aliphatic hydrocarbon group for R x include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, tert-pentyl group, cyclohexyl group, trifluoro Examples include methyl group.
Aromatic hydrocarbon groups for R x include phenyl, benzyl, pyridyl, naphthyl, hydroxyphenyl, methoxyphenyl, ethoxyphenyl, xylyl, methylphenyl, nitrophenyl, chlorophenyl, Examples include an orophenyl group, an iodophenyl group, a bromophenyl group, and the like.
R x1 and R x2 each independently represent a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, or an aromatic hydrocarbon group.
The aliphatic hydrocarbon groups for R x1 and R x2 include methyl group, ethyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, tert-pentyl group, cyclohexyl group, trihalomethyl Groups can be mentioned.
The aromatic hydrocarbon groups for R x1 and R x2 include phenyl group, benzyl group, pyridyl group, naphthyl group, hydroxyphenyl group, methoxyphenyl group, ethoxyphenyl group, xylyl group, methylphenyl group, hydrophenyl group, chlorophenyl group. group, fluorophenyl group, iodophenyl group, bromophenyl group, etc.
Among these, as X, OR x is preferable, and OH (hydroxy group) is more preferable.
ポリマー(P)は、前記繰り返し単位(I)及び(II)以外の他の繰り返し単位(以下、「繰り返し単位(III)」という場合がある)を有していてもよい。
繰り返し単位(III)としては、親水性の繰り返し単位が好ましく、例えば、ポリエチレングリコールから誘導される繰り返し単位、ポリ(エチルエチレンホスフェート)から誘導される繰り返し単位、ポリビニルアルコールから誘導される繰り返し単位、ポリビニルピロリドンから誘導される繰り返し単位、ポリ(オキサゾリン)から誘導される繰り返し単位、ポリ(N-(2-ヒドロキシプロピル)メタクリルアミド)(PHPMA)から誘導される繰り返し単位等が挙げられる。中でも、繰り返し単位(III)としては、ポリエチレングリコールから誘導される繰り返し単位が好ましい。
The polymer (P) may have other repeating units (hereinafter sometimes referred to as "repeat units (III)") other than the repeating units (I) and (II).
The repeating unit (III) is preferably a hydrophilic repeating unit, such as a repeating unit derived from polyethylene glycol, a repeating unit derived from poly(ethyl ethylene phosphate), a repeating unit derived from polyvinyl alcohol, or a repeating unit derived from polyvinyl alcohol. Examples include repeating units derived from pyrrolidone, repeating units derived from poly(oxazoline), repeating units derived from poly(N-(2-hydroxypropyl)methacrylamide) (PHPMA), and the like. Among these, repeating units (III) are preferably repeating units derived from polyethylene glycol.
ポリマー(P)において、繰り返し単位(I)~(III)の含有量は特に限定されない。
繰り返し単位(I)の含有量は、ポリマー(P)を構成する全繰り返し単位の合計(100モル%)に対し、5~100モル%が好ましく、10~80モル%がより好ましく、20~50モル%が更に好ましい。
繰り返し単位(II)の含有量は、ポリマー(P)を構成する全繰り返し単位の合計(100モル%)に対し、0~80モル%が好ましく、10~60モル%がより好ましく、20~40モル%が更に好ましい。
繰り返し単位(III)の含有量は、ポリマー(P)を構成する全繰り返し単位の合計(100モル%)に対し、0~95モル%が好ましく、20~90モル%がより好ましく、50~80モル%が更に好ましい。
In the polymer (P), the content of repeating units (I) to (III) is not particularly limited.
The content of the repeating unit (I) is preferably 5 to 100 mol%, more preferably 10 to 80 mol%, and 20 to 50 mol%, based on the total (100 mol%) of all repeating units constituting the polymer (P). More preferred is mole %.
The content of the repeating unit (II) is preferably 0 to 80 mol%, more preferably 10 to 60 mol%, and 20 to 40 mol%, based on the total (100 mol%) of all repeating units constituting the polymer (P). More preferred is mole %.
The content of the repeating unit (III) is preferably 0 to 95 mol%, more preferably 20 to 90 mol%, and 50 to 80 mol%, based on the total (100 mol%) of all repeating units constituting the polymer (P). More preferred is mole %.
ポリマー(P)の分子量は、2000~1000000Dが好ましく、5000~100000Dがより好ましく、10000~40000Dがさらに好ましい。 The molecular weight of the polymer (P) is preferably 2,000 to 1,000,000D, more preferably 5,000 to 100,000D, and even more preferably 10,000 to 40,000D.
〔ポリマー(P)の製造方法(1)〕
ポリマー(P)の製造方法(以下、「製造方法(1)」という場合がある)は、下記一般式(II’)で表される繰り返し単位(II’)を有するポリマー(P1)と下記一般式(1a)で表される化合物(1a)とを反応させて、下記一般式(I’)で表される繰り返し単位及び前記繰り返し単位(II’)を有するポリマー(P2)を得る工程(1)と、前記ポリマー(P2)を弱酸性条件下で加水分解して、下記一般式(I)で表される繰り返し単位(I)及び下記一般式(II-1)で表される繰り返し単位(II-1)を有するポリマー(P)を得る工程(2)と、を含む。
[Method for producing polymer (P) (1)]
The method for producing polymer (P) (hereinafter sometimes referred to as "manufacturing method (1)") is a method for producing polymer (P1) having a repeating unit (II') represented by the following general formula (II') and the following general formula. Step (1) of obtaining a polymer (P2) having a repeating unit represented by the following general formula (I') and the repeating unit (II') by reacting the compound (1a) represented by the formula (1a). ), and the polymer (P2) is hydrolyzed under weakly acidic conditions to produce repeating units (I) represented by the following general formula (I) and repeating units (I) represented by the following general formula (II-1) ( Step (2) of obtaining a polymer (P) having II-1).
前記式一般式(I’)、(II’)、(I)及び(II-1)中、m、L、R1及びRxは前記一般式(I)及び(II)中のm、L、R1及びRxと同様である。
前記一般式(1a)及び(I’)中、Ra11及びRa12はそれぞれ独立にメチル基若しくはエチル基を表す、又はRa11及びRa12は相互に結合してエチレン基若しくはプロピレン基を表す。Ra11及びRa12が相互に結合してエチレン基若しくはプロピレン基を表す場合、化合物(1a)は環状アセタール又は環状ケタールとなる。
前記一般式(1a)中、n1及びn2はそれぞれ独立に0又は1であり、1が好ましい。
In the general formulas (I'), (II'), (I) and (II-1), m, L, R 1 and R x are m, L in the general formulas (I) and (II). , R 1 and R x .
In the general formulas (1a) and (I'), Ra 11 and Ra 12 each independently represent a methyl group or an ethyl group, or Ra 11 and Ra 12 combine with each other to represent an ethylene group or a propylene group. When Ra 11 and Ra 12 are bonded to each other to represent an ethylene group or a propylene group, the compound (1a) becomes a cyclic acetal or a cyclic ketal.
In the general formula (1a), n1 and n2 are each independently 0 or 1, and 1 is preferable.
・工程(1)
製造方法(1)の工程(1)は、ポリマー(P1)と化合物(1a)とのアミノリシス反応である。工程(1)により、ポリマー(P1)の側鎖に化合物(1a)のアセタール構造又はケタール構造が導入される。
工程(1)の反応温度は、ポリマー(P1)の側鎖に化合物(1a)のアセタール構造又はケタール構造が導入される条件であれば特に限定されないが、通常4℃~100℃であり、室温~40℃が好ましい。
工程(1)の反応時間は、ポリマー(P1)の側鎖に化合物(1a)のアセタール構造又はケタール構造が導入される条件であれば特に限定されず、反応時間、化合物(1a)の種類や量によって選択できるが、通常4時間~5日間である。
・Process (1)
Step (1) of production method (1) is an aminolysis reaction between polymer (P1) and compound (1a). In step (1), the acetal structure or ketal structure of compound (1a) is introduced into the side chain of polymer (P1).
The reaction temperature in step (1) is not particularly limited as long as the acetal structure or ketal structure of compound (1a) is introduced into the side chain of polymer (P1), but it is usually 4°C to 100°C, and room temperature ~40°C is preferred.
The reaction time of step (1) is not particularly limited as long as the acetal structure or ketal structure of compound (1a) is introduced into the side chain of polymer (P1), and depends on the reaction time, the type of compound (1a), and the like. It can be selected depending on the amount, but it is usually 4 hours to 5 days.
・工程(2)
製造方法(1)の工程(2)において、ポリマー(P2)を中性条件下又は弱酸性条件下で加水分解し、ポリマー(P2)の繰り返し単位(I’)のアセタール構造をアルデヒド、又はケタール構造をケトンに変換する。
加水分解は、ポリマー(P2)の繰り返し単位(I’)のアセタール構造をアルデヒド、又はケタール構造をケトンに変換できる条件であれば特に限定されない。例えば、(i)0.1N塩酸で30分程度処理する方法、(ii)アセトン及びインジウム(III)トリフルオロメタンスルホネート(触媒)の存在下で処理する方法、(iii)30℃の水中で触媒量のテトラキス(3,5-トリフルオロメチルフェニル)ホウ酸ナトリウムを用いる方法、(iv)室温でウェットニトロメタン中、1~5モル%のEr(OTf)3を用いる方法、(v)ほぼ中性のpH条件下、室温でウェットニトロメタン中、触媒量のセリウム(III)トリフレートを用いる方法等、公知の方法が挙げられる。
・Process (2)
In step (2) of production method (1), polymer (P2) is hydrolyzed under neutral conditions or weakly acidic conditions to convert the acetal structure of repeating unit (I') of polymer (P2) into aldehyde or ketal. Convert structure to ketone.
Hydrolysis is not particularly limited as long as it can convert the acetal structure of the repeating unit (I') of the polymer (P2) into an aldehyde or the ketal structure into a ketone. For example, (i) a method of treatment with 0.1N hydrochloric acid for about 30 minutes, (ii) a method of treatment in the presence of acetone and indium (III) trifluoromethanesulfonate (catalyst), (iii) a method of treatment in water at 30°C in a catalytic amount. (iv) using 1-5 mol% Er(OTf) 3 in wet nitromethane at room temperature; (v) using nearly neutral sodium tetrakis(3,5-trifluoromethylphenyl)borate; Known methods include methods using catalytic amounts of cerium (III) triflate in wet nitromethane at room temperature under pH conditions.
〔ポリマー(P)の製造方法(2)〕
ポリマー(P)の製造方法(以下、「製造方法(2)」という場合がある)は、下記一般式(II’)で表される繰り返し単位(II’)を有するポリマー(P1)と下記一般式(1a)で表される化合物(1a)とを反応させて、下記一般式(I’)で表される繰り返し単位及び前記繰り返し単位(II’)を有するポリマー(P2)を得る工程(1)と、
前記ポリマー(P2)をアルカリ条件下の加水分解、エステル交換反応、アミノリシス、並びにアルカリ条件下の加水分解及びアミドカップリングからなる群より選ばれる少なくとも1種の処理に付し、下記一般式(I’)で表される繰り返し単位(I’)及び下記一般式(II’)で表される繰り返し単位(II’)を有するポリマー(P3)を得る工程(2a)と、
前記ポリマー(P3)を中性条件下又は弱酸性条件下で加水分解して、下記一般式(I)で表される繰り返し単位(I)及び下記一般式(II)で表される繰り返し単位(II)を有するポリマー(P)を得る工程(2b)と、
を含む。
[Method for producing polymer (P) (2)]
The method for producing polymer (P) (hereinafter sometimes referred to as "manufacturing method (2)") is a method for producing polymer (P1) having a repeating unit (II') represented by the following general formula (II') and the following general formula (II'). Step (1) of reacting with a compound (1a) represented by formula (1a) to obtain a polymer (P2) having a repeating unit represented by the following general formula (I') and the repeating unit (II') )and,
The polymer (P2) is subjected to at least one treatment selected from the group consisting of hydrolysis under alkaline conditions, transesterification, aminolysis, hydrolysis under alkaline conditions and amide coupling, and the polymer (P2) is then subjected to at least one treatment selected from the group consisting of hydrolysis under alkaline conditions, transesterification, aminolysis, hydrolysis under alkaline conditions and amide coupling. Step (2a) of obtaining a polymer (P3) having a repeating unit (I') represented by ') and a repeating unit (II') represented by the following general formula (II');
The polymer (P3) is hydrolyzed under neutral conditions or weakly acidic conditions to obtain repeating units (I) represented by the following general formula (I) and repeating units (I) represented by the following general formula (II) ( Step (2b) of obtaining a polymer (P) having II);
including.
前記一般式(I’)、(II’)、(I)及び(II)中、m、L,X、Rx、Rx1及びRx2は、前記一般式(I)及び(II)中のm、L,X、Rx、Rx1及びRx2と同様である。
前記一般式(1a)及び(I’)中、R1、Ra11、Ra12は前記と同様である。
In the general formulas (I'), (II'), (I) and (II), m, L, X, R x , R x1 and R x2 are Same as m, L, X, R x , R x1 and R x2 .
In the general formulas (1a) and (I'), R 1 , Ra 11 and Ra 12 are as defined above.
・工程(1)
製造方法(2)の工程(1)は、製造方法(1)の工程(1)と同様である。
・Process (1)
Step (1) of manufacturing method (2) is the same as step (1) of manufacturing method (1).
・工程(2a)
製造方法(2)の工程(2a)では、ポリマー(P2)を所定の処理に付すことにより、繰り返し単位(I’)がアセタール構造で保護された状態で、繰り返し単位(II’)の側鎖に所望の官能基を導入することができる。
アルカリ条件下の加水分解は、例えば、0.5NのNaOH溶液とDMSOとの混合物(体積比:50/50)中、室温で30分処理する方法、DMSO中トリエチルアミンで室温にて1時間処理する方法、DMSO中ジイソプロピルエチルアミンで室温にて1時間処理する方法等が挙げられる。アルカリ条件下の加水分解により得られるカルボン酸残基は、後述するミセルのコア中のプロトンを引き寄せ、ヒドラゾン結合の加水分解を容易にし、低pH条件下において生体材料の放出を可能とする。
アミノリシスは、例えば、エチレンジアミン又はジアミノプロパンによりエステルを開裂してアミノ官能基を導入することができる。アミノ基導入により、蛍光色素と結合させることができる。また、他のカルボン酸基を有する画像診断剤と、公知のアミノカップリングに付すこともできる。アセタール構造及びケタール構造は、このようなアミノ基導入条件下では安定なので、ポリマーの多官能ナノキャリアデザインに供することができる。
アルカリ条件下の加水分解及びアミドカップリングは、例えば、アルカリ条件下の加水分解によりエステル残基を処理後、生成したカルボン酸をエステル交換反応もしくは公知のカップリング剤を用いたアミドカップリングに付すことができる。ヒドロキシ/アミン官能基による適切な構造モチーフにより、ポリマーの親水性/疎水性のバランスを所望のものとすることができ、極性又は非極性溶媒中での自己組織化に寄与する。
・Process (2a)
In step (2a) of production method (2), the polymer (P2) is subjected to a predetermined treatment so that the side chain of the repeating unit (II') is protected with the repeating unit (I') protected by an acetal structure. A desired functional group can be introduced into.
Hydrolysis under alkaline conditions can be carried out, for example, by treatment in a mixture of 0.5N NaOH solution and DMSO (volume ratio: 50/50) at room temperature for 30 minutes, or with triethylamine in DMSO at room temperature for 1 hour. The method includes a method of treating with diisopropylethylamine in DMSO at room temperature for 1 hour. The carboxylic acid residues obtained by hydrolysis under alkaline conditions attract protons in the core of the micelles described below, facilitate hydrolysis of hydrazone bonds, and enable release of biomaterials under low pH conditions.
Aminolysis can, for example, cleave the ester with ethylenediamine or diaminopropane to introduce an amino functionality. By introducing an amino group, it can be bonded to a fluorescent dye. Further, it can also be subjected to known amino coupling with other diagnostic imaging agents having carboxylic acid groups. Since the acetal structure and ketal structure are stable under such amino group introduction conditions, they can be used in the design of multifunctional nanocarriers in polymers.
For hydrolysis and amide coupling under alkaline conditions, for example, after treating the ester residue by hydrolysis under alkaline conditions, the resulting carboxylic acid is subjected to transesterification or amide coupling using a known coupling agent. be able to. Appropriate structural motifs with hydroxy/amine functionality can provide the desired hydrophilic/hydrophobic balance of the polymer, contributing to self-assembly in polar or non-polar solvents.
・工程(2b)
製造方法(2)の工程(2b)において、ポリマー(P3)を弱酸性条件下で加水分解し、ポリマー(P3)の繰り返し単位(I’)のアセタール構造をアルデヒドに変換する。加水分解の条件は、製造方法(1)の工程(2)と同様である。
・Process (2b)
In step (2b) of production method (2), the polymer (P3) is hydrolyzed under weakly acidic conditions to convert the acetal structure of the repeating unit (I') of the polymer (P3) into an aldehyde. The conditions for hydrolysis are the same as in step (2) of manufacturing method (1).
≪ポリマー(P)と化合物(S)との薬物複合体≫
ポリマー(P)と化合物(S)との結合は、化合物(S)にアルデヒド基又はケトン基とシッフ塩基を形成し得る窒素原子含有基(以下、「シッフ塩基形成基」という場合がある)がある場合には、当該シッフ塩基形成基と、ポリマー(P)の繰り返し単位(I)に含まれるアルデヒド基又はケトン基とを反応させることにより行うことができる。そのようなシッフ塩基としては、例えば、アミノ基、イミノ基、ヒドラジド基等が挙げられる。また。化合物(S)がシッフ塩基形成基を有しない場合には、シッフ塩基形成基を化合物(S)に導入すればよい。シッフ塩基形成基の導入は、公知の方法により行うことができる。
<<Drug complex of polymer (P) and compound (S)>>
The bond between the polymer (P) and the compound (S) is such that the compound (S) contains a nitrogen atom-containing group that can form a Schiff base with an aldehyde group or a ketone group (hereinafter sometimes referred to as a "Schiff base forming group"). In some cases, this can be carried out by reacting the Schiff base-forming group with an aldehyde group or ketone group contained in the repeating unit (I) of the polymer (P). Examples of such Schiff bases include amino groups, imino groups, hydrazide groups, and the like. Also. When compound (S) does not have a Schiff base-forming group, a Schiff base-forming group may be introduced into compound (S). The Schiff base-forming group can be introduced by a known method.
例えば、K252aにはシッフ塩基形成基が存在しないため、後述する実施例で示すように、ヒドラジド基を導入してK252a-Hとすることにより、ポリマー(P)に結合させることができる。ポリマー(P)とK252aとの薬物複合体としては、後述する[第2の態様]に記載の繰り返し単位(ka-1)及び繰り返し単位(II)を有するポリマーが挙げられる。 For example, since K252a does not have a Schiff base-forming group, it can be bonded to the polymer (P) by introducing a hydrazide group to form K252a-H, as shown in Examples below. Examples of the drug complex of polymer (P) and K252a include polymers having repeating units (ka-1) and repeating units (II) described in [Second Aspect] described below.
ポリマー(P)と化合物(S)との薬物複合体は、下記一般式(Ia)で表される繰り返し単位(Ia)、及び下記一般式(II)で表される繰り返し単位(II)を有するポリマーであることが好ましい。 The drug complex of polymer (P) and compound (S) has a repeating unit (Ia) represented by the following general formula (Ia) and a repeating unit (II) represented by the following general formula (II). Preferably it is a polymer.
前記一般式(Ia)及び(II)中、m、L、R1、X、Rx、Rx1及びRx2は、前記一般式(I)及び(II)中のm、L、R1、X、Rx、Rx1及びRx2と同様である。
前記一般式(Ia)中、BMは化合物(S)から誘導される基を表す。化合物(S)から誘導される基としては、K252a-Hから誘導される基が好適に例示される。
In the general formulas (Ia) and (II), m, L, R 1 , X, R x , R x1 and R x2 are m, L, R 1 in the general formulas (I) and (II), Same as X, R x , R x1 and R x2 .
In the general formula (Ia), BM represents a group derived from compound (S). A suitable example of the group derived from compound (S) is a group derived from K252a-H.
ポリマー(P)では、導入するアルデヒド基又はケトン基の量を制御することができ、アルデヒド基又はケトン基に結合させる薬物の量も制御することができる。そのため、化合物(S)の投与量を適切に制御することができる。
また、ポリマー(P)においては、導入するアルデヒド基又はケトン基を、芳香族アルデヒド基、脂肪族アルデヒド基、芳香族ケトン基、脂肪族ケトン基から選択することができる。
芳香族アルデヒド基又は芳香族ケトン基のシッフ塩基は、脂肪族アルデヒド基又は脂肪族ケトン基のシッフ塩基よりも安定であるため、芳香族アルデヒド基を導入した場合には、化合物(S)がより安定に保持される。そのため、疾患の状態や薬物の種類により、導入するアルデヒド基又はケトン基の種類を選択することにより、薬物の徐放性を制御することができる。さらに、ポリマー(P)と化合物(S)との薬物複合体では、化合物(S)がポリマー(P)に保持されている間、化合物(S)は安定に維持され、毒性も緩和されるため、副作用を軽減して治療効果を高めることができる。
ポリマー(P)と化合物(S)との薬物複合体においては、生体内に投与したときの抗腫瘍効果の観点から、脂肪族ケトン基を導入することが好ましい。すなわち、上記一般式(Ia)中、Lは2価の脂肪族炭化水素基(好ましくはメチレン基又はエチレン基)であることが好ましく、R1は脂肪族炭化水素基(好ましくはメチル基)であることが好ましい。
In the polymer (P), the amount of aldehyde or ketone groups introduced can be controlled, and the amount of drug bonded to the aldehyde or ketone groups can also be controlled. Therefore, the dosage of compound (S) can be appropriately controlled.
Further, in the polymer (P), the aldehyde group or ketone group to be introduced can be selected from aromatic aldehyde groups, aliphatic aldehyde groups, aromatic ketone groups, and aliphatic ketone groups.
Since the Schiff base of an aromatic aldehyde group or an aromatic ketone group is more stable than that of an aliphatic aldehyde group or an aliphatic ketone group, when an aromatic aldehyde group is introduced, compound (S) becomes more stable. Maintained stably. Therefore, by selecting the type of aldehyde group or ketone group to be introduced depending on the disease state and the type of drug, the sustained release properties of the drug can be controlled. Furthermore, in a drug complex of polymer (P) and compound (S), while compound (S) is retained in polymer (P), compound (S) is maintained stably and toxicity is alleviated. , can reduce side effects and enhance therapeutic effects.
In the drug complex of polymer (P) and compound (S), it is preferable to introduce an aliphatic ketone group from the viewpoint of antitumor effect when administered in vivo. That is, in the above general formula (Ia), L is preferably a divalent aliphatic hydrocarbon group (preferably a methylene group or an ethylene group), and R 1 is an aliphatic hydrocarbon group (preferably a methyl group). It is preferable that there be.
また、公知のリンカー試薬を用いて、化合物(S)とポリマー(P)とを結合させてもよい。リンカー試薬がシッフ塩基形成基を含む場合には、当該シッフ塩基形成基を用いて、ポリマー(P)に化合物(S)を結合させることができる。 Further, the compound (S) and the polymer (P) may be bonded using a known linker reagent. When the linker reagent contains a Schiff base-forming group, the compound (S) can be bonded to the polymer (P) using the Schiff base-forming group.
一方、リンカー試薬が、シッフ塩基形成基を有しない場合には、化合物(S)にリンカーを結合させた化合物に、シッフ塩基形成基を導入してもよい。利用可能なリンカー試薬は、特に限定されないが、例えば、下記式(L1)で表されるグルタチオン(GSH)/グルタチオン-S-トランスフェラーゼ(GST)感応性リンカー試薬(リンカー試薬(L1);国際公開第2012/039499号、Huang CH et al., ChemMedChem. 2017 Jan 5;12(1):19-22.; Zhang J et al., J Am Chem Soc. 2011 Sep 7;133(35):14109-19.)が挙げられる。
On the other hand, when the linker reagent does not have a Schiff base-forming group, the Schiff base-forming group may be introduced into a compound obtained by bonding a linker to compound (S). Usable linker reagents are not particularly limited, but for example, a glutathione (GSH)/glutathione-S-transferase (GST)-sensitive linker reagent represented by the following formula (L1) (linker reagent (L1); International Publication No. 2012/039499, Huang CH et al., ChemMedChem. 2017
例えば、下記一般式(SL1)で表される化合物(SL1)は、化合物(S-2-1)に前記リンカー試薬(L1)を反応させて得た化合物である。下記化合物(SL1)を、無水ヒドラジン又はヒドラジン水和物の存在下、無溶媒で還流することにより、シッフ塩基形成基を含む下記化合物(SL1-H)を得ることができる。あるいは、化合物(SL1-H)は、例えば、化合物(SL1)をメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、tert-ブタノール、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、アセトニトリル、トルエン等の溶媒に溶解し、無水ヒドラジンに添加して反応させることによっても製造することができる。反応温度及び反応時間は、特に限定されないが、例えば室温~50℃で30分~15時間が例示される。 For example, a compound (SL1) represented by the following general formula (SL1) is a compound obtained by reacting the compound (S-2-1) with the linker reagent (L1). The following compound (SL1-H) containing a Schiff base-forming group can be obtained by refluxing the following compound (SL1) without a solvent in the presence of anhydrous hydrazine or hydrazine hydrate. Alternatively, compound (SL1-H) can be used, for example, to convert compound (SL1) into methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, tert-butanol, N,N-dimethylformamide (DMF), dimethyl sulfoxide (DMSO), tetrahydrofuran (THF). ), it can also be produced by dissolving it in a solvent such as dioxane, acetonitrile, toluene, etc., adding it to anhydrous hydrazine, and reacting it. The reaction temperature and reaction time are not particularly limited, but are exemplified by, for example, room temperature to 50°C for 30 minutes to 15 hours.
上記化合物(SL1-H)をポリマー(P)に結合させた薬物複合体は、下記一般式(Ia-S)で表される繰り返し単位(Ia-S)、及び下記一般式(II)で表される繰り返し単位(II)を有する。 A drug complex in which the above compound (SL1-H) is bound to a polymer (P) has a repeating unit (Ia-S) represented by the following general formula (Ia-S) and a repeating unit (Ia-S) represented by the following general formula (II). repeating unit (II).
上記薬物複合体は、pH感応性の結合(I)及びGSH/GST感応性の結合(II)を含む。そのため、上記薬物複合体を生体内に投与すると、まず、低pH環境の腫瘍組織周辺で結合(I)が切断し、化合物(SL1-H)が放出される。さらに、化合物(SL1-H)が腫瘍細胞に取り込まれ、GSH/GSTの作用により、結合(II)が切断し、化合物(S-2-1)が放出される。そのため、生体内においけるポリマー(P)からの化合物(S)の放出を、2段階で制御することができる。 The drug conjugate includes a pH-sensitive bond (I) and a GSH/GST-sensitive bond (II). Therefore, when the above drug complex is administered in vivo, the bond (I) is first cleaved around the tumor tissue in a low pH environment, and the compound (SL1-H) is released. Furthermore, compound (SL1-H) is taken up into tumor cells, and bond (II) is cleaved by the action of GSH/GST, and compound (S-2-1) is released. Therefore, the release of compound (S) from polymer (P) in vivo can be controlled in two stages.
≪他のポリマーとの薬物複合体≫
化合物(S)は、上記ポリマー(P)以外のポリマーとの薬物複合体としてもよい。その場合、化合物(S)とポリマーとの結合は、化合物(S)及びポリマーが含む官能基に応じて、公知の方法を用いて行うことができる。例えば、化合物(S)をポリマーに直接結合させてもよく、化合物(S)にポリマーに結合可能な官能基を導入し、前記官能基を介してポリマーに結合させてもよい。また、公知のリンカー試薬を用いてもよい。リンカー試薬は、特に限定されないが、例えば、上記リンカー試薬(L1)が挙げられる。また、化合物(S)にリンカーを導入した後、活性エステル化剤により活性エステルを導入し、ヒドロキシ基又はアミノ基を有するポリマーに結合させてもよい。また、逆に、ポリマーに活性エステルを導入してもよい。
≪Drug complex with other polymers≫
Compound (S) may be a drug complex with a polymer other than the polymer (P). In that case, the bonding between the compound (S) and the polymer can be performed using a known method depending on the functional groups contained in the compound (S) and the polymer. For example, the compound (S) may be directly bonded to a polymer, or a functional group capable of bonding to a polymer may be introduced into the compound (S), and the compound (S) may be bonded to the polymer via the functional group. Also, known linker reagents may be used. The linker reagent is not particularly limited, but includes, for example, the linker reagent (L1) described above. Alternatively, after introducing a linker into the compound (S), an active ester may be introduced using an active esterifying agent and bonded to a polymer having a hydroxy group or an amino group. Conversely, an active ester may be introduced into the polymer.
例えば、化合物(S)にリンカー試薬(L1)を結合させて、上記化合物(SL1)を得た後、化合物(SL1)を脱メチル化し、活性エステル化剤(N-ヒドロキシコハク酸イミド(NHS)、1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)、1-ヒドロキシ-7-アザベンゾトリアゾール(HOAt)、ペンタフルオロフェノール、p-ニトロフェノール等)を反応させて、下記式(SL2)で表される活性エステルを含む化合物(SL2)を得てもよい。 For example, after bonding the linker reagent (L1) to the compound (S) to obtain the above compound (SL1), the compound (SL1) is demethylated and the active esterifying agent (N-hydroxysuccinimide (NHS) , 1-hydroxybenzotriazole (HOBt), 1-hydroxy-7-azabenzotriazole (HOAt), pentafluorophenol, p-nitrophenol, etc.) to form an active ester represented by the following formula (SL2). A compound containing (SL2) may be obtained.
上記活性エステルを含む化合物(SL2)を、アミノ基又はヒドロキシ基を有する任意のポリマーと反応させることにより、化合物(S-2-1)と当該ポリマーとの薬物複合体を得ることができる。 By reacting the active ester-containing compound (SL2) with any polymer having an amino group or hydroxy group, a drug complex of the compound (S-2-1) and the polymer can be obtained.
≪薬物複合体のミセル≫
本実施形態の医薬組成物に含有される化合物(S)とポリマーとの薬物複合体は、ミセルを形成していてもよい。薬物複合体がミセルを形成する場合、薬物複合体が含むポリマーは、親水性ポリマーセグメントと疎水性ポリマーセグメントとを有することが好ましい。化合物(S)とポリマーとの薬物複合体のミセルは、公知の手法により調製することができる。例えば、薬物複合体を親油性又は親水性の溶媒に溶解又は懸濁し、当該溶解液又は懸濁液を親水性又は親油性の溶媒に滴下して撹拌することにより、薬物複合体のミセルを調製することができる。
≪Drug complex micelles≫
The drug complex of the compound (S) and the polymer contained in the pharmaceutical composition of this embodiment may form micelles. When the drug complex forms a micelle, the polymer included in the drug complex preferably has a hydrophilic polymer segment and a hydrophobic polymer segment. A micelle of a drug complex of compound (S) and a polymer can be prepared by a known method. For example, micelles of a drug conjugate are prepared by dissolving or suspending the drug conjugate in a lipophilic or hydrophilic solvent, and dropping the solution or suspension into the hydrophilic or lipophilic solvent and stirring. can do.
(任意成分)
本実施形態の医薬組成物は、化合物(S)に加えて、他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、例えば、薬学的に許容される担体が挙げられる。「薬学的に許容される担体」とは、有効成分の生理活性を阻害せず、且つ、その投与対象に対して実質的な毒性を示さない担体を意味する。「実質的な毒性を示さない」とは、その成分が通常使用される投与量において、投与対象に対して毒性を示さないことを意味する。薬学的に許容される担体としては、医薬分野において常用されるものを特に制限なく使用することができ、例えば、水、生理食塩水、リン酸緩衝液、DMSO、ジメチルアセトアミド、エタノール、グリセロール、ミネラルオイル等を挙げることができる。
また、他の成分としては、溶剤、溶解補助剤、懸濁化剤、等張化剤、緩衝剤、pH調整剤、賦形剤、安定剤、抗酸化剤、浸透圧調整剤、防腐剤、着色剤、香料等が挙げられる。
また、本実施形態の医薬組成物は、化合物(S)以外の抗がん剤、又は抗がん剤以外の活性成分を含んでいてもよい。抗がん剤以外の活性成分としては、抗炎症剤、鎮痛剤、解熱剤、消炎剤、血行促進剤、刺激緩和剤、抗生物質、生薬等が挙げられるが、これらに限定されない。
(optional ingredient)
The pharmaceutical composition of this embodiment may contain other components in addition to compound (S). Other ingredients include, for example, pharmaceutically acceptable carriers. "Pharmaceutically acceptable carrier" means a carrier that does not inhibit the physiological activity of the active ingredient and does not exhibit substantial toxicity to the subject to which it is administered. "Substantially non-toxic" means that the component exhibits no toxicity to the recipient at doses commonly used. As the pharmaceutically acceptable carrier, those commonly used in the pharmaceutical field can be used without particular restriction, such as water, physiological saline, phosphate buffer, DMSO, dimethylacetamide, ethanol, glycerol, minerals, etc. Oil etc. can be mentioned.
Other ingredients include solvents, solubilizers, suspending agents, tonicity agents, buffers, pH adjusters, excipients, stabilizers, antioxidants, osmotic pressure adjusters, preservatives, Coloring agents, fragrances, etc. may be mentioned.
Furthermore, the pharmaceutical composition of the present embodiment may contain an anticancer agent other than compound (S) or an active ingredient other than the anticancer agent. Active ingredients other than anticancer agents include, but are not limited to, anti-inflammatory agents, analgesics, antipyretics, anti-inflammatory agents, blood circulation promoters, irritation relievers, antibiotics, and herbal medicines.
化合物(S)は、リポソームやミセル等の公知のドラッグデリバリー用粒子に封入又は担持されたのもであってもよい。ドラッグデリバリー用粒子への封入や担持は、公知の方法により行うことができる。本実施形態の医薬組成物は、そのようなドラッグデリバリー用粒子もまた任意成分として含み得る。 Compound (S) may be encapsulated or supported in known drug delivery particles such as liposomes and micelles. Encapsulation and support in particles for drug delivery can be performed by known methods. The pharmaceutical composition of this embodiment may also contain such drug delivery particles as an optional component.
(抗がん剤耐性のがん)
本実施形態の医薬組成物は、抗がん剤耐性のがんを治療又は予防するために用いることができる。「抗がん剤耐性のがん」とは、1種以上の抗がん剤に対して耐性を示すがんを意味する。がんが耐性を有する抗がん剤は、好ましくは、当該がんの治療用として開発された抗がん剤である。より好ましくは、抗がん剤は、当該がんの治療用として承認された抗がん剤である。例えば、当該がんの標準治療に用いられている抗がん剤である。
そのような標準治療に用いられる抗がん剤に対する耐性を獲得したがんは、有効な薬物療法を行なうことができず、難治性である。しかしながら、後述する実施例に示すように、化合物(S)は、抗がん剤耐性のがんに対し、高い抗腫瘍活性を示す。そのため、本実施形態の医薬組成物は、抗がん剤耐性のがんを治療又は予防するために有効に用いることができる。
(Cancer resistant to anticancer drugs)
The pharmaceutical composition of this embodiment can be used to treat or prevent cancer resistant to anticancer drugs. "Cancer resistant to anticancer drugs" refers to cancer that exhibits resistance to one or more anticancer drugs. The anticancer drug to which cancer is resistant is preferably an anticancer drug developed for the treatment of the cancer. More preferably, the anti-cancer agent is an anti-cancer agent approved for the treatment of the cancer in question. For example, it is an anticancer drug used in standard treatment for the cancer.
Cancers that have acquired resistance to such anticancer drugs used in standard treatments cannot be treated with effective drug therapy and are intractable. However, as shown in the Examples below, compound (S) exhibits high antitumor activity against anticancer drug-resistant cancers. Therefore, the pharmaceutical composition of this embodiment can be effectively used to treat or prevent cancer resistant to anticancer drugs.
がんが抗がん剤耐性であるか否かは、例えば、抗がん剤非存在下でのがん細胞の増殖と比較して、抗がん剤存在下におけるがん細胞の増殖が抑制されるか否かにより判定し得る。抗がん剤非存在下のがん細胞増殖率と比較して、抗がん剤存在下のがん細胞の増殖抑制率が、例えば50%以下、好ましくは30%以下、より好ましくは20%以下、さらに好ましくは10%以下である場合に、当該がんは当該抗がん剤に対して耐性であると判定し得る。
あるいは、がんが抗がん剤耐性であるか否かは、例えば、抗がん剤のIC50により評価してもよい。例えば、がん細胞に対する抗がん剤のIC50が、例えば、10nM以上、好ましくは10nM以上、より好ましくは30nM以上、さらに好ましくは50nM以上である場合に、当該がん細胞は当該抗がん剤に対して耐性であると判定し得る。
Whether cancer is resistant to anticancer drugs or not depends on whether, for example, the growth of cancer cells in the presence of anticancer drugs is suppressed compared to the growth of cancer cells in the absence of anticancer drugs. This can be determined based on whether or not the Compared to the cancer cell proliferation rate in the absence of the anticancer drug, the growth inhibition rate of cancer cells in the presence of the anticancer drug is, for example, 50% or less, preferably 30% or less, more preferably 20%. Hereinafter, the cancer can be determined to be resistant to the anticancer drug when the resistance is more preferably 10% or less.
Alternatively, whether or not cancer is resistant to anticancer drugs may be evaluated, for example, by IC50 of the anticancer drug. For example, when the IC50 of the anticancer drug to cancer cells is, for example, 10 nM or more, preferably 10 nM or more, more preferably 30 nM or more, and even more preferably 50 nM or more, the cancer cells It can be determined that it is resistant to.
本実施形態の医薬組成物を適用するがんは、抗がん剤耐性のがんであれば、がんの種類は特に限定されない。がんとしては、例えば、肺癌、膵臓癌、頭頸部癌、中皮腫、神経芽腫、肝臓癌、悪性黒色腫、子宮癌、膀胱癌、胆道癌、食道癌、骨肉腫、精巣腫瘍、甲状腺癌、急性骨髄性白血病、脳腫瘍、前立腺癌、頭頸部扁平上皮癌、大腸癌、腎癌、卵巣癌、及び乳癌等が挙げられる。例えば、肺癌、膵臓癌、頭頸部癌、中皮腫を好ましく例示できる。 The type of cancer to which the pharmaceutical composition of this embodiment is applied is not particularly limited as long as it is resistant to anticancer drugs. Examples of cancer include lung cancer, pancreatic cancer, head and neck cancer, mesothelioma, neuroblastoma, liver cancer, malignant melanoma, uterine cancer, bladder cancer, biliary tract cancer, esophageal cancer, osteosarcoma, testicular cancer, and thyroid cancer. Examples include cancer, acute myeloid leukemia, brain tumor, prostate cancer, head and neck squamous cell carcinoma, colon cancer, renal cancer, ovarian cancer, and breast cancer. For example, preferred examples include lung cancer, pancreatic cancer, head and neck cancer, and mesothelioma.
本実施形態の医薬組成物を適用し得るのがんが耐性を示す抗がん剤の具体例としては、ゲフィチニブ、アファチニブ、オシメルチニブ、ダサチニブ、エルロチニブ、ゲムシタビン、シスプラチン、ペメトレキセド、及びミドスタウリン等が挙げられる。 Specific examples of anticancer drugs to which cancers exhibit resistance to which the pharmaceutical composition of the present embodiment can be applied include gefitinib, afatinib, osimertinib, dasatinib, erlotinib, gemcitabine, cisplatin, pemetrexed, and midostaurin. .
本実施形態の医薬組成物を適用し得る抗がん剤耐性のがんの具体例を以下に例示する。
(1)ゲフィチニブ、アファチニブ、オシメルチニブ、ダサチニブ、エルロチニブ、ゲムシタビン、シスプラチン、ペメトレキセド、及びミドスタウリンからなる群より選択される少なくとも1種の抗がん剤に耐性を示すがん。
(2)ゲフィチニブ、アフィチニブ、オシメルチニブ、及びダサチニブからなる群より選択される少なくとも1種の抗がん剤に耐性を示す肺癌(特に非小細胞肺癌)。中でも、オシメルチニブに耐性を示す肺癌(特に非小細胞肺癌)。
(3)ゲムシタビン、及びエルロチニブからなる群より選択される少なくとも1種の抗がん剤に耐性を示す膵臓癌(特に非小細胞肺癌)。
(4)シスプラチン、エルロチニブ、ゲフィチニブ、及びミドスタウリンからなる群より選択される少なくとも1種の抗がん剤に耐性を示す頭頸部癌。
(5)シスプラチン、ペメトレキセド、及びミドスタウリンからなる群より選択される少なくとも1種の抗がん剤に耐性を示すがん。
(6)キナーゼを標的とする分子標的薬に耐性を示すがん。前記分子標的薬としては、ゲフィチニブ、アファチニブ、オシメルチニブ、ダサチニブ、エルロチニブ、及びミドスタウリン等が例示される。
(7)EGFR、ABL1、ALK1、HER2、c-Kit、FGFR1、FGFR2、FGFR3、c-Src、PDGFRa、RET、DDR2、TRKA、及びFlt-3からなる群より選択される少なくとも1種のキナーゼを標的とする分子標的薬に耐性を示すがん。
(8)ゲートキーパー変異を有するキナーゼを発現するがん。「ゲートキーパー変異」とは、ゲートキーパー部位の変異をいう。「ゲートキーパー部位」とは、キナーゼのATP結合ポケットの一番奥に位置するアミノ酸残基の部位をいう。
(9)d746-750、T790M、C797S、及びL858Rからなる群より選択される少なくとも1種の変異を有するEGFRを発現するがん。中でも、d746-750及びT790Mの変異を有するEGFR;d746-750、T790M、及びC797Sの変異を有するEGFR;T790M及びL858Rの変異を有するEGFR;又は、T790M、C797S、及びL858Rの変異を有するEGFRを発現するがん。
(10)T315I及びG1269Aからなる群より選択される少なくとも1種の変異を有するABL1を発現するがん。
(11)L1196M及びG1269Aからなる群より選択される少なくとも1種の変異を有するALK1を発現するがん。
(12)P780_Y781insGSPの変異を有するHer2を発現するがん。
(13)D816E、D816F、D816H、D816I、D816V、D816Y、T670I、及びV559Dからなる群より選択される少なくとも1種のc-Kitを発現するがん。中でも、T670I及びV559Dからなる群より選択される少なくとも1種のc-Kitを発現するがん。
(14)V561Mの変異を有するFGFR1を発現するがん。
(15)V564Fの変異を有するFGFR2を発現するがん。
(16)V565Mの変異を有するFGFR3を発現するがん。
(17)T341Mの変異を有するc-Srcを発現するがん。
(18)T674Iの変異を有するPDGFRaを発現するがん。
(19)V804Lの変異を有するRETを発現するがん。
(20)T654Mの変異を有するDDR2を発現するがん。
(21)G667Cの変異を有するTRKAを発現するがん。
(22)D835Yの変異を有するFlt-3を発現するがん。
(23)図24に記載の少なくとも1種の変異を有するキナーゼを発現するがん。
(24)後述の表3に記載のキナーゼの少なくとも1種を発現するがん。中でも、AuroraA、AuroraB、CAMK2a、CAMK2d、CyclinC、CyclinA、CyclinA1、CHK1、DDR1、DYRK3、AK3、MEK3、MEK5、PDK1、PIM3、PKCmu、PKC nu、TRKB、及びTRKCからなる群より選択される少なくとも1種のキナーゼを発現するがん。
(25)図35に記載の少なくとも1種のキナーゼを発現するがん。
Specific examples of cancers resistant to anticancer drugs to which the pharmaceutical composition of this embodiment can be applied are illustrated below.
(1) Cancer showing resistance to at least one anticancer drug selected from the group consisting of gefitinib, afatinib, osimertinib, dasatinib, erlotinib, gemcitabine, cisplatin, pemetrexed, and midostaurin.
(2) Lung cancer (especially non-small cell lung cancer) showing resistance to at least one anticancer drug selected from the group consisting of gefitinib, afitinib, osimertinib, and dasatinib. Among these, lung cancer (especially non-small cell lung cancer) that is resistant to osimertinib.
(3) Pancreatic cancer (especially non-small cell lung cancer) showing resistance to at least one anticancer drug selected from the group consisting of gemcitabine and erlotinib.
(4) Head and neck cancer showing resistance to at least one anticancer drug selected from the group consisting of cisplatin, erlotinib, gefitinib, and midostaurin.
(5) Cancer showing resistance to at least one anticancer drug selected from the group consisting of cisplatin, pemetrexed, and midostaurin.
(6) Cancer that is resistant to molecular targeted drugs that target kinases. Examples of the molecular target drugs include gefitinib, afatinib, osimertinib, dasatinib, erlotinib, and midostaurin.
(7) at least one kinase selected from the group consisting of EGFR, ABL1, ALK1, HER2, c-Kit, FGFR1, FGFR2, FGFR3, c-Src, PDGFRa, RET, DDR2, TRKA, and Flt-3; Cancer that is resistant to molecularly targeted drugs.
(8) Cancers expressing kinases with gatekeeper mutations. "Gatekeeper mutation" refers to a mutation in the gatekeeper site. "Gatekeeper site" refers to the site of amino acid residues located at the innermost part of the ATP-binding pocket of a kinase.
(9) Cancer expressing EGFR having at least one mutation selected from the group consisting of d746-750, T790M, C797S, and L858R. Among them, EGFR with mutations of d746-750 and T790M; EGFR with mutations of d746-750, T790M, and C797S; EGFR with mutations of T790M and L858R; or EGFR with mutations of T790M, C797S, and L858R. Cancer that develops.
(10) Cancer expressing ABL1 having at least one mutation selected from the group consisting of T315I and G1269A.
(11) Cancer expressing ALK1 having at least one mutation selected from the group consisting of L1196M and G1269A.
(12) Cancer expressing Her2 with the P780_Y781insGSP mutation.
(13) Cancer expressing at least one type of c-Kit selected from the group consisting of D816E, D816F, D816H, D816I, D816V, D816Y, T670I, and V559D. Among them, cancer expressing at least one type of c-Kit selected from the group consisting of T670I and V559D.
(14) Cancer expressing FGFR1 with the V561M mutation.
(15) Cancer expressing FGFR2 with the V564F mutation.
(16) Cancer expressing FGFR3 with the V565M mutation.
(17) Cancer expressing c-Src with T341M mutation.
(18) Cancer expressing PDGFRa with T674I mutation.
(19) Cancer expressing RET with the V804L mutation.
(20) Cancer expressing DDR2 with T654M mutation.
(21) Cancer expressing TRKA with the G667C mutation.
(22) Cancer expressing Flt-3 with the D835Y mutation.
(23) Cancer expressing a kinase having at least one mutation shown in FIG.
(24) A cancer that expresses at least one of the kinases listed in Table 3 below. Among them, the group consisting of AuroraA, AuroraB, CAMK2a, CAMK2d, CyclinC, CyclinA, CyclinA1, CHK1, DDR1, DYRK3, AK3, MEK3, MEK5, PDK1, PIM3, PKCmu, PKC nu, TRKB, and TRKC. at least one selected from Cancers that express species kinases.
(25) Cancer expressing at least one kind of kinase shown in FIG. 35.
抗がん剤耐性のがんは、上記(1)~(25)からなる群より選択される少なくとも1つの特徴を有していることが好ましく、上記(1)~(25)からなる群より選択される複数の特徴を有していることがより好ましい。 Preferably, the anticancer drug-resistant cancer has at least one characteristic selected from the group consisting of (1) to (25) above, and from the group consisting of (1) to (25) above. More preferably, it has a plurality of selected characteristics.
本実施形態の医薬組成物の剤型は、特に限定されず、公知の製剤方法を適用することができる。本実施形態の医薬組成物の剤型としては、例えば、乳剤、エマルション剤、液剤、ゲル状剤、カプセル剤、軟膏剤、貼付剤、バップ剤、顆粒剤、錠剤等を例示できるが、これらの限定されない。 The dosage form of the pharmaceutical composition of this embodiment is not particularly limited, and known formulation methods can be applied. Examples of the dosage form of the pharmaceutical composition of this embodiment include emulsions, emulsions, liquids, gels, capsules, ointments, patches, poultices, granules, and tablets. Not limited.
本実施形態の医薬組成物の投与経路は、特に限定されず、経口又は非経口経路で投与することができる。非経口経路は、経口以外の全ての投与経路、例えば、静脈内、筋肉内、皮下、鼻腔内、皮内、点眼、脳内、直腸内、腟内及び腹腔内等への投与を包含する。また、投与は、局所投与であってもよく、全身投与であってもよい。
本実施形態の医薬組成物は、単回投与又は複数回投与を行うことが可能であり、その投与期間及び間隔は、疾患の種類及び状態等、投与経路、投与対象の年齢、体重及び性別等によって、適宜選択することができる。投与間隔としては、例えば、1日1~3回、2~3日に1回、週1~3回、10日1回等が例示できるが、これらに限定されない。
本実施形態の医薬組成物の投与量は、その投与期間及び間隔は、薬物の種類、疾患の種類及び状態等、投与経路、投与対象の年齢、体重及び性別等によって、適宜選択することができる。本実施形態の医薬組成物の投与量は、化合物(S)の治療的有効量とすることができる。「治療的有効量」とは、抗がん剤耐性がんの治療又は予防のために有効な化合物(S)の量を意味する。例えば、投与1回につき、化合物(S)の投与量として、体重1kgあたり0.01~1000mg程度、0.1~100mg程度、0.5~50mg程度、1~10mg程度とすることができる。
The administration route of the pharmaceutical composition of this embodiment is not particularly limited, and it can be administered orally or parenterally. The parenteral route includes all administration routes other than oral administration, such as intravenous, intramuscular, subcutaneous, intranasal, intradermal, ophthalmic, intracerebral, rectal, intravaginal, and intraperitoneal administration. Furthermore, administration may be local or systemic.
The pharmaceutical composition of the present embodiment can be administered once or multiple times, and the administration period and interval depend on the type and condition of the disease, the route of administration, the age, body weight, sex, etc. of the subject. can be selected as appropriate. Examples of the administration interval include, but are not limited to, 1 to 3 times a day, once every 2 to 3 days, 1 to 3 times a week, and once every 10 days.
The dosage, period and interval of administration of the pharmaceutical composition of the present embodiment can be appropriately selected depending on the type of drug, the type and condition of the disease, the route of administration, the age, body weight, sex, etc. of the subject to be administered. . The dosage of the pharmaceutical composition of this embodiment can be a therapeutically effective amount of compound (S). "Therapeutically effective amount" means an amount of compound (S) effective for the treatment or prevention of anticancer drug-resistant cancer. For example, the dose of compound (S) per administration can be about 0.01 to 1000 mg, about 0.1 to 100 mg, about 0.5 to 50 mg, or about 1 to 10 mg per kg of body weight.
[第2の態様]
<化合物>
他の態様において、本発明は、下記一般式(k1)で表される化合物を提供する。
[Second aspect]
<Compound>
In another aspect, the present invention provides a compound represented by the following general formula (k1).
(a)水素、ハロゲン、置換もしくは非置換の低級アルキル、置換もしくは非置換の低級アルケニル、置換もしくは非置換の低級アルキニル、ヒドロキシ、低級アルコキシ、カルボキシ、低級アルコキシカルボニル、アシル、ニトロ、カルバモイル、低級アルキルアミノカルボニル、-NR5R6[ここで、R5およびR6は、水素、置換もしくは非置換の低級アルキル、置換もしくは非置換の低級アルケニル、置換もしくは非置換の低級アルキニル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のヘテロアリール、置換もしくは非置換のアラルキル、置換もしくは非置換の低級アルキルアミノカルボニル、置換もしくは非置換の低級アリールアミノカルボニル、アルコキシカルボニル、カルバモイル、アシルからそれぞれ独立に選択されるか、またはR5およびR6は、ヘテロ環式基由来の窒素原子と結合している]、
(b)-CO(CH2)jR4[ここで、jは1から6であり、R4は、
(i)水素、ハロゲン、-N3、
(ii)-NR5R6(ここで、R5およびR6は上記に定義されたとおりである)、
(iii)-SR7(ここで、R7は、水素、置換もしくは非置換の低級アルキル、置換もしくは非置換の低級アルケニル、置換もしくは非置換の低級アルキニル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のヘテロアリール、置換もしくは非置換のアラルキル、-(CH2)aCO2R10(ここで、aは、1または2であり、R10は、水素および置換もしくは非置換の低級アルキルからなる群から選択される)および-(CH2)aCO2NR5R6、
(iv)-OR8、-OCOR8(ここで、R8は、水素、置換もしくは非置換の低級アルキル、置換もしくは非置換の低級アルケニル、置換もしくは非置換の低級アルキニル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のヘテロアリールから選択される)
からなる群から選択される]、
(c)-CH(OH)(CH2)jR4(ここで、jおよびR4は、上記に定義したとおりである);
(d)-(CH2)dCHR11CO2R12または-(CH2)dCHR11CONR5R6(ここで、dは、0から5であり、R11は、水素、-CONR5R6、または-CO2R13であり、R13は、水素または置換もしくは非置換の低級アルキルであり、R12は、水素または置換もしくは非置換の低級アルキルである);
(e)-(CH2)kR14[ここで、kは2から6であり、R14は、ハロゲン、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のヘテロアリール、-COOR15、-OR15(ここで、R15は、水素、置換もしくは非置換の低級アルキル、置換もしくは非置換の低級アルケニル、置換もしくは非置換の低級アルキニル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のヘテロアリールまたはアシルである)、-SR7(ここで、R7は、上記に定義したとおりである)、-CONR5R6、-NR5R6(ここで、R5およびR6は、上記に定義したとおりである)または-N3である];
(f)-CH=CH(CH2)m1R16[ここで、m1は、0から4であり、R16は、水素、置換もしくは非置換の低級アルキル、置換もしくは非置換の低級アルケニル、置換もしくは非置換の低級アルキニル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のヘテロアリール、-COOR15、-OR15(ここで、R15は上記に定義したとおりである)、-CONR5R6または-NR5R6(ここで、R5およびR6は上記に定義したとおりである)];
(g)-CH=C(CO2R12)2(ここで、R12は、上記に定義したとおりである);
(h)-C≡C(CH2)nR16(ここで、nは0から4であり、R16は、上記に定義したとおりである);
(i)-CH2OR22(ここで、R22は、3個の低級アルキル基が同じかもしくは異なっているトリ-低級アルキルシリルであるか、またはR22は、R8と同じ意味を有する);
(j)-CH(SR23)2および-CH2-SR7(ここで、R23は、低級アルキル、低級アルケニルまたは低級アルキニルであり、R7は、上記に定義したとおりである)
からなる群から、それぞれ独立して、選択され;
Rk3は、水素、ハロゲン、アシル、カルバモイル、置換もしくは非置換の低級アルキル、置換もしくは非置換のアルケニル、置換もしくは非置換の低級アルキニルまたはアミノであり;
Wk1およびWk2は、独立して、水素、ヒドロキシであるか、またはWk1およびWk2は一緒に酸素を表す。]
(a) Hydrogen, halogen, substituted or unsubstituted lower alkyl, substituted or unsubstituted lower alkenyl, substituted or unsubstituted lower alkynyl, hydroxy, lower alkoxy, carboxy, lower alkoxycarbonyl, acyl, nitro, carbamoyl, lower alkyl Aminocarbonyl, -NR 5 R 6 [where R 5 and R 6 are hydrogen, substituted or unsubstituted lower alkyl, substituted or unsubstituted lower alkenyl, substituted or unsubstituted lower alkynyl, substituted or unsubstituted each independently selected from aryl, substituted or unsubstituted heteroaryl, substituted or unsubstituted aralkyl, substituted or unsubstituted lower alkylaminocarbonyl, substituted or unsubstituted lower arylaminocarbonyl, alkoxycarbonyl, carbamoyl, acyl; or R 5 and R 6 are bonded to the nitrogen atom from the heterocyclic group],
(b) -CO(CH 2 ) j R 4 [where j is 1 to 6 and R 4 is
(i) Hydrogen, halogen, -N 3 ,
(ii) -NR 5 R 6 where R 5 and R 6 are as defined above;
(iii) -SR 7 (where R 7 is hydrogen, substituted or unsubstituted lower alkyl, substituted or unsubstituted lower alkenyl, substituted or unsubstituted lower alkynyl, substituted or unsubstituted aryl, substituted or unsubstituted Substituted heteroaryl, substituted or unsubstituted aralkyl, -(CH 2 ) a CO 2 R 10 (where a is 1 or 2 and R 10 consists of hydrogen and substituted or unsubstituted lower alkyl) ) and -(CH 2 ) a CO 2 NR 5 R 6 ,
(iv) -OR 8 , -OCOR 8 (where R 8 is hydrogen, substituted or unsubstituted lower alkyl, substituted or unsubstituted lower alkenyl, substituted or unsubstituted lower alkynyl, substituted or unsubstituted aryl) , substituted or unsubstituted heteroaryl)
[selected from the group consisting of ],
(c) -CH(OH) ( CH2 ) jR4 , where j and R4 are as defined above;
(d) -(CH 2 ) d CHR 11 CO 2 R 12 or -(CH 2 ) d CHR 11 CONR 5 R 6 (where d is 0 to 5, R 11 is hydrogen, -CONR 5 R 6 or -CO 2 R 13 , R 13 is hydrogen or substituted or unsubstituted lower alkyl, and R 12 is hydrogen or substituted or unsubstituted lower alkyl);
(e) -(CH 2 ) k R 14 [where k is 2 to 6, R 14 is halogen, substituted or unsubstituted aryl, substituted or unsubstituted heteroaryl, -COOR 15 , -OR 15 (Here, R 15 is hydrogen, substituted or unsubstituted lower alkyl, substituted or unsubstituted lower alkenyl, substituted or unsubstituted lower alkynyl, substituted or unsubstituted aryl, substituted or unsubstituted heteroaryl, or acyl), -SR 7 (where R 7 is as defined above), -CONR 5 R 6 , -NR 5 R 6 (where R 5 and R 6 are as defined above) ) or -N 3 ];
(f) -CH=CH(CH 2 ) m1 R 16 [where m1 is 0 to 4, and R 16 is hydrogen, substituted or unsubstituted lower alkyl, substituted or unsubstituted lower alkenyl, substituted or unsubstituted lower alkynyl, substituted or unsubstituted aryl, substituted or unsubstituted heteroaryl, -COOR 15 , -OR 15 (wherein R 15 is as defined above), -CONR 5 R 6 or -NR 5 R 6 (where R 5 and R 6 are as defined above)];
(g) -CH=C(CO 2 R 12 ) 2 (where R 12 is as defined above);
(h) -C≡C(CH 2 ) n R 16 (where n is 0 to 4 and R 16 is as defined above);
(i) -CH 2 OR 22 (wherein R 22 is tri-lower alkylsilyl in which the three lower alkyl groups are the same or different, or R 22 has the same meaning as R 8 );
(j) -CH(SR 23 ) 2 and -CH 2 -SR 7 (where R 23 is lower alkyl, lower alkenyl or lower alkynyl and R 7 is as defined above)
each independently selected from the group consisting of;
Rk 3 is hydrogen, halogen, acyl, carbamoyl, substituted or unsubstituted lower alkyl, substituted or unsubstituted alkenyl, substituted or unsubstituted lower alkynyl or amino;
Wk 1 and Wk 2 are independently hydrogen, hydroxy or Wk 1 and Wk 2 together represent oxygen. ]
用語「低級アルキル」は、単独で用いられるかまたは他の基と合わせて用いられる場合、1~6個の炭素原子、好ましくは1~5個、より好ましくは1~4個、特に好ましくは1~3個または1~2個の炭素原子を含む直鎖または分岐の低級アルキル基を意味する。これらの基には、特に、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、ペンチル、アミル、イソアミル、ネオペンチル、1-エチルプロピル、ヘキシルなどがある。「低級アルコキシ」、「低級アルコキシカルボニル」、「低級アルキルアミノカルボニル」、「低級ヒドロキシアルキル」および「トリ-低級アルキルシリル」の低級アルキル部分は、上記に定義した「低級アルキル」と同じ意味を有する。 The term "lower alkyl", when used alone or in conjunction with other groups, refers to carbon atoms having 1 to 6 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms, particularly preferably 1 means a straight or branched lower alkyl group containing ~3 or 1 to 2 carbon atoms. These groups include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, amyl, isoamyl, neopentyl, 1-ethylpropyl, hexyl, and the like, among others. The lower alkyl portion of "lower alkoxy", "lower alkoxycarbonyl", "lower alkylaminocarbonyl", "lower hydroxyalkyl" and "tri-lower alkylsilyl" has the same meaning as "lower alkyl" defined above. .
「低級アルケニル」基は、直鎖または分岐であってもよく、Z型またはE型であってもよいC2~C6アルケニル基として定義する。このような基には、ビニル、プロペニル、1-ブテニル、イソブテニル、2-ブテニル、1-ペンテニル、(Z)-2-ペンテニル、(E)-2-ペンテニル、(Z)-4-メチル-2-ペンテニル、(E)-4-メチル-2-ペンテニル、ペンタジエニル、例えば、1,3または2,4-ペンタジエニルなどがある。より好ましいC2~C6-アルケニル基は、C2~C5-、C2~C4-アルケニル基、さらにより好ましくはC2~C3-アルケニル基である。 A "lower alkenyl" group is defined as a C 2 -C 6 alkenyl group which may be straight chain or branched and may be of the Z or E configuration. Such groups include vinyl, propenyl, 1-butenyl, isobutenyl, 2-butenyl, 1-pentenyl, (Z)-2-pentenyl, (E)-2-pentenyl, (Z)-4-methyl-2 -pentenyl, (E)-4-methyl-2-pentenyl, pentadienyl, such as 1,3- or 2,4-pentadienyl. More preferred C2-C6-alkenyl groups are C2 - C5- , C2 - C4 -alkenyl groups, even more preferred C2 - C3 -alkenyl groups.
用語「低級アルキニル」基は、直鎖または分岐であってもよいC2~C6-アルキニル基を意味し、エチニル、プロピニル、1-ブチニル、2-ブチニル、1-ペンチニル、2-ペンチニル、3-メチル-1-ペンチニル、3-ペンチニル、1-ヘキシニル、2-ヘキシニル、3-ヘキシニルなどがある。より好ましいC2~C6-アルキニル基は、C2~C5-、C2~C4-アルキニル基、さらにより好ましくはC2~C3-アルキニル基である。 The term “lower alkynyl” group means a C 2 -C 6 -alkynyl group which may be straight chain or branched and includes ethynyl, propynyl, 1-butynyl, 2-butynyl, 1-pentynyl, 2-pentynyl, 3 -Methyl-1-pentynyl, 3-pentynyl, 1-hexynyl, 2-hexynyl, 3-hexynyl, etc. More preferred C 2 -C 6 -alkynyl groups are C 2 -C 5 -, C 2 -C 4 -alkynyl groups, even more preferably C 2 -C 3 -alkynyl groups.
用語「アリール」基は、6から14個までの環状炭素原子を含むC6~C14-アリール基を意味する。これらの基は、単環式、二環式、または三環式であってもよく、縮合環である。好ましいアリール基には、フェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラセニル、フェナンスレニルなどがある。「アリールカルボニル」基および「アリールアミノカルボニル」基のアリール部分は、上記定義と同じ意味を有する。 The term "aryl" group means a C 6 -C 14 -aryl group containing from 6 to 14 ring carbon atoms. These groups may be monocyclic, bicyclic, or tricyclic and are fused rings. Preferred aryl groups include phenyl, biphenyl, naphthyl, anthracenyl, phenanthrenyl, and the like. The aryl portion of the "arylcarbonyl" and "arylaminocarbonyl" groups has the same meaning as defined above.
用語「ヘテロアリール」基は、窒素、硫黄または酸素から独立して選択される1から3個のヘテロ原子を含み得、C3~C13-ヘテロアリール基をいう。これらの基は、単環式、二環式または三環式であってもよい。本発明のC3~C13ヘテロアリール基には、ヘテロ芳香族、ならびに飽和および部分飽和ヘテロ環基などがある。これらのヘテロ環は、単環式、二環式、三環式であってもよい。好ましい5または6員ヘテロ環基は、チエニル、フリル、ピロリル、ピリジル、ピラニル、モノホリニル、ピラジニル、メチルピロリル、およびピリダジニルである。C3~C13-ヘテロアリールは、二環式ヘテロ環基であってもよい。好ましい二環式ヘテロ環基は、ベンゾフリル、ベンゾチエニル、インドリル、イミダゾリル、およびピリミジニルである。最も好ましいC3~C13-ヘテロアリールは、フリルおよびピリジルである。 The term “heteroaryl” group may contain 1 to 3 heteroatoms independently selected from nitrogen, sulfur or oxygen and refers to a C 3 -C 13 -heteroaryl group. These groups may be monocyclic, bicyclic or tricyclic. C 3 -C 13 heteroaryl groups of the present invention include heteroaromatics and saturated and partially saturated heterocyclic groups. These heterocycles may be monocyclic, bicyclic, or tricyclic. Preferred 5- or 6-membered heterocyclic groups are thienyl, furyl, pyrrolyl, pyridyl, pyranyl, monophorinyl, pyrazinyl, methylpyrrolyl, and pyridazinyl. C 3 -C 13 -heteroaryl may be a bicyclic heterocyclic group. Preferred bicyclic heterocyclic groups are benzofuryl, benzothienyl, indolyl, imidazolyl, and pyrimidinyl. The most preferred C 3 -C 13 -heteroaryls are furyl and pyridyl.
用語「低級アルコキシ」には、1から6個の炭素原子、好ましくは1から5個、より好ましくは1から4個、特に好ましくは1から3個または1から2個の炭素原子を含むアルコキシ基が含まれ、直鎖または分岐であってもよい。これらの基には、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、イソプロポキシ、tert-ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシなどがある。 The term "lower alkoxy" includes an alkoxy group containing 1 to 6 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms, particularly preferably 1 to 3 or 1 to 2 carbon atoms. may be linear or branched. These groups include methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, isopropoxy, tert-butoxy, pentoxy, hexoxy, and the like.
用語「アシル」には、1から6個の炭素原子、好ましくは1から5個、1から4個、1から3個または1から2個の炭素原子を含む低級アルカノイルが含まれ、直鎖または分岐であってもよい。これらの基には、好ましくは、ホルミル、アセチル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、tert-ブチリル、ペンタノイルおよびヘキサノイルなどがある。「アシルオキシ」基のアシル部分は、上記定義と同じ意味を有する。 The term "acyl" includes lower alkanoyl containing 1 to 6 carbon atoms, preferably 1 to 5, 1 to 4, 1 to 3 or 1 to 2 carbon atoms, straight chain or It may be a branch. These groups preferably include formyl, acetyl, propionyl, butyryl, isobutyryl, tert-butyryl, pentanoyl and hexanoyl. The acyl portion of the "acyloxy" group has the same meaning as defined above.
用語「ハロゲン」には、フルオロ、クロロ、ブロモ、ヨードなどがある。 The term "halogen" includes fluoro, chloro, bromo, iodo, and the like.
用語「アラルキル」基は、アルキル基がアリールによって置換されているC7~C15-アラルキルをいう。該アルキル基およびアリールは、上記に定義したC1~C6-アルキル基およびC6~C14-アリール基から選択することができ、ここで、炭素原子の総数は7から15個である。好ましいC7~C15-アラルキル基は、ベンジル、フェニルエチル、フェニルプロピル、フェニルイソプロピル、フェニルブチル、ジフェニルメチル、1,1-ジフェニルエチル、1,2-ジフェニルエチルである。「アラルキルオキシ」基のアラルキル部分は、上記定義と同じ意味を有する。 The term "aralkyl" group refers to C 7 -C 15 -aralkyl in which the alkyl group is substituted by aryl. The alkyl and aryl groups can be selected from the C 1 -C 6 -alkyl and C 6 -C 14 -aryl groups defined above, where the total number of carbon atoms is from 7 to 15. Preferred C 7 -C 15 -aralkyl groups are benzyl, phenylethyl, phenylpropyl, phenylisopropyl, phenylbutyl, diphenylmethyl, 1,1-diphenylethyl, 1,2-diphenylethyl. The aralkyl portion of the "aralkyloxy" group has the same meaning as defined above.
置換低級アルキル基、置換低級アルケニル基、および置換低級アルキニル基は、低級アルキル、ヒドロキシ、低級アルコキシ、カルボキシル、低級アルコキシカルボニル、ニトロ、ハロゲン、アミノ、モノまたはジ低級アルキルアミノ、ジオキソラン、ジオキサン、ジチオラン、およびジチオンなどの独立して選択される1から3個の置換基を有する。置換低級アルキル基、置換低級アルケニル基および置換低級アルキニル基の低級アルキル置換部分、ならびに置換低級アルキル基、置換低級アルケニル基および置換低級アルキニル基の低級アルコキシ置換基、低級アルコキシカルボニル置換基、モノまたはジ低級アルキルアミノ置換基の低級アルキル部分は、上記に定義した「低級アルキル」と同じ意味を有する。 Substituted lower alkyl, substituted lower alkenyl, and substituted lower alkynyl groups include lower alkyl, hydroxy, lower alkoxy, carboxyl, lower alkoxycarbonyl, nitro, halogen, amino, mono- or di-lower alkylamino, dioxolane, dioxane, dithiolane, and 1 to 3 independently selected substituents such as dithione. Lower alkyl substituents of substituted lower alkyl groups, substituted lower alkenyl groups and substituted lower alkynyl groups, and lower alkoxy substituents, lower alkoxycarbonyl substituents, mono or di The lower alkyl portion of the lower alkylamino substituent has the same meaning as "lower alkyl" as defined above.
置換アリール基、置換ヘテロアリール基および置換アラルキル基はそれぞれ、低級アルキル、ヒドロキシ、低級アルコキシ、カルボキシ、低級アルコキシカルボニル、ニトロ、アミノ、モノまたはジ低級アルキルアミノ、およびハロゲンなどの独立して選択される1から3個の置換基を有する。 The substituted aryl, heteroaryl and aralkyl groups are each independently selected, such as lower alkyl, hydroxy, lower alkoxy, carboxy, lower alkoxycarbonyl, nitro, amino, mono- or di-lower alkylamino, and halogen. It has 1 to 3 substituents.
窒素原子と結合したR5およびR6によって形成されるヘテロ環基には、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペリジノ、モルホリニル、モルホリノ、チオモルホリノ、N-メチルピペラジニル、インドリル、およびイソインドリルなどがある。 Heterocyclic groups formed by R 5 and R 6 bonded to a nitrogen atom include pyrrolidinyl, piperidinyl, piperidino, morpholinyl, morpholino, thiomorpholino, N-methylpiperazinyl, indolyl, and isoindolyl.
α-アミノ酸基には、グリシン、アラニン、プロリン、グルタミン酸およびリジンなどがあり、L-型、D-型またはラセミ体の型であってもよい。 α-amino acid groups include glycine, alanine, proline, glutamic acid and lysine, and may be in the L-form, D-form or racemic form.
好ましくは、Rk1およびRk2は、水素、ハロゲン、ニトロ、-CH2OH、-(CH2)kR14、-CH=CH(CH2)mR16、-C≡C(CH2)nR15、-CO(CH2)jR4(ここで、R4は-SR7である)、CH2O-(置換または非置換の)低級アルキル(ここで、置換低級アルキルは、好ましくは、メトキシメチル、メトキシエチルまたはエトキシメチルである)、-NR5R6からなる群から独立して選択される。より好ましくは、Rk1およびRk2は、水素である。 Preferably, Rk 1 and Rk 2 are hydrogen, halogen, nitro, -CH 2 OH, -(CH 2 ) k R 14 , -CH=CH(CH 2 ) m R 16 , -C≡C(CH 2 ) n R 15 , -CO(CH 2 ) j R 4 (wherein R 4 is -SR 7 ), CH 2 O- (substituted or unsubstituted) lower alkyl (wherein substituted lower alkyl is preferably is independently selected from the group consisting of methoxymethyl, methoxyethyl or ethoxymethyl), -NR 5 R 6 . More preferably Rk 1 and Rk 2 are hydrogen.
Rk1およびRk2の上記好ましい意味において、残基R14は、好ましくは、フェニル、ピリジル、イミダゾリル、チアゾリル、テトラゾリル、-COOR15、-OR15(ここで、R15は、好ましくは、水素、メチル、エチル、フェニルまたはアシルから選択される)、-SR7(ここで、R7は、好ましくは、置換または非置換の低級アルキル、2-チアゾリンおよびピリジルから選択される)および-NR5R6(ここで、R5およびR6は、好ましくは、水素、メチル、エチル、フェニル、カルバモイルおよび低級アルキルアミノカルボニルから選択される)から選択される。さらに、残基R16は、好ましくは、水素、メチル、エチル、フェニル、イミダゾール、チアゾール、テトラゾール、-COOR15、-OR15および-NR5R6(ここで、残基R15、R5およびR6は、上記した好ましい意味を有する)から選択される。Rk1およびRk2の上記好ましい意味において、残基R7は、好ましくは、置換または非置換の低級アルキル、置換または非置換のフェニル、ピリジル、ピリミジニル、チアゾールおよびテトラゾールからなる群から選択される。さらに、kは、好ましくは2、3または4であり、jは、好ましくは1または2であり、m1およびnは、独立して、好ましくは0または1である。 In the above preferred meanings of Rk 1 and Rk 2 , the residue R 14 is preferably phenyl, pyridyl, imidazolyl, thiazolyl, tetrazolyl, -COOR 15 , -OR 15 (wherein R 15 is preferably hydrogen, methyl, ethyl, phenyl or acyl), -SR 7 (wherein R 7 is preferably selected from substituted or unsubstituted lower alkyl, 2-thiazoline and pyridyl) and -NR 5 R 6 , wherein R 5 and R 6 are preferably selected from hydrogen, methyl, ethyl, phenyl, carbamoyl and lower alkylaminocarbonyl. Furthermore, the residues R 16 are preferably hydrogen, methyl, ethyl, phenyl, imidazole, thiazole, tetrazole, -COOR 15 , -OR 15 and -NR 5 R 6 , where the residues R 15 , R 5 and R 6 has the preferred meanings given above). In the above preferred meanings of Rk 1 and Rk 2 , the residue R 7 is preferably selected from the group consisting of substituted or unsubstituted lower alkyl, substituted or unsubstituted phenyl, pyridyl, pyrimidinyl, thiazole and tetrazole. Furthermore, k is preferably 2, 3 or 4, j is preferably 1 or 2, and m1 and n are independently preferably 0 or 1.
好ましくは、Rk3は、水素またはアセチル、最も好ましくは水素である。 Preferably Rk 3 is hydrogen or acetyl, most preferably hydrogen.
好ましくは、それぞれのWk1およびWk2は水素である。 Preferably each Wk 1 and Wk 2 is hydrogen.
前記化合物(K)は、下記式(k1-1)で表されることが好ましい。 The compound (K) is preferably represented by the following formula (k1-1).
<化合物(K)の製造方法>
化合物(K)は、例えば、下記一般式(k0)で表される化合物を、無水ヒドラジン又はヒドラジン水和物の存在下、無溶媒で還流して製造することができる。また、例えば、下記一般式(k0)で表される化合物をメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、tert-ブタノール、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、アセトニトリル、トルエン等の溶媒に溶解し、無水ヒドラジンに添加して反応させることにより製造することができる。反応温度及び反応時間は特に限定されないが、例えば室温~50℃で30分~15時間反応させることができる。
<Method for producing compound (K)>
Compound (K) can be produced, for example, by refluxing a compound represented by the following general formula (k0) without a solvent in the presence of anhydrous hydrazine or hydrazine hydrate. For example, a compound represented by the following general formula (k0) may be used as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, tert-butanol, N,N-dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide (DMSO), or tetrahydrofuran (THF). It can be produced by dissolving it in a solvent such as dioxane, acetonitrile, toluene, etc., adding it to anhydrous hydrazine, and reacting it. Although the reaction temperature and reaction time are not particularly limited, the reaction can be carried out, for example, at room temperature to 50°C for 30 minutes to 15 hours.
<薬物複合体>
本発明の第二の態様は、下記一般式(ka)で表される繰り返し単位(ka)、及び下記一般式(II)で表される繰り返し単位(II)を有するポリマーを含有する薬物複合体(以下、「薬物複合体(K)」という場合がある。)である。
<Drug complex>
A second aspect of the present invention is a drug complex containing a polymer having a repeating unit (ka) represented by the following general formula (ka) and a repeating unit (II) represented by the following general formula (II). (hereinafter sometimes referred to as "drug complex (K)").
前記一般式(ka)中、mは1が好ましい。
前記一般式(ka)中、Lはメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ベンジレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基又はベンジレン基がより好ましい。
前記一般式(ka)中、R1は水素原子又は脂肪族炭化水素基が好ましく、水素原子又はメチル基がより好ましい。
前記一般式(ka)中、Rk1およびRk2はそれぞれ独立に、水素、ハロゲン、ニトロ、-CH2OH、-(CH2)kR14、-CH=CH(CH2)mR16、-C≡C(CH2)nR15、-CO(CH2)jR4(ここで、R4は-SR7である)、CH2O-(置換または非置換の)低級アルキル(ここで、置換低級アルキルは、好ましくは、メトキシメチル、メトキシエチルまたはエトキシメチルである)又は-NR5R6であることが好ましく、水素であることがより好ましい。
前記一般式(ka)中、Rk3は、水素またはアセチルであることが好ましく、水素であることがより好ましい。
前記一般式(ka)中、Wk1およびWk2は水素であることが好ましい。
前記一般式(II)中、mは1が好ましい。
前記一般式(II)中、XはORxが好ましく、OH(ヒドロキシ基)がより好ましい。
In the general formula (ka), m is preferably 1.
In the general formula (ka), L is preferably a methylene group, an ethylene group, a propylene group, or a benzylene group, and more preferably a methylene group, an ethylene group, or a benzylene group.
In the general formula (ka), R 1 is preferably a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group, and more preferably a hydrogen atom or a methyl group.
In the general formula (ka), Rk 1 and Rk 2 each independently represent hydrogen, halogen, nitro, -CH 2 OH, -(CH 2 ) k R 14 , -CH=CH(CH 2 ) m R 16 , -C≡C(CH 2 ) n R 15 , -CO(CH 2 ) j R 4 (wherein R 4 is -SR 7 ), CH 2 O- (substituted or unsubstituted) lower alkyl (wherein The substituted lower alkyl is preferably methoxymethyl, methoxyethyl or ethoxymethyl) or -NR 5 R 6 , more preferably hydrogen.
In the general formula (ka), Rk 3 is preferably hydrogen or acetyl, more preferably hydrogen.
In the general formula (ka), Wk 1 and Wk 2 are preferably hydrogen.
In the general formula (II), m is preferably 1.
In the general formula (II), X is preferably OR x , and more preferably OH (hydroxy group).
前記薬物複合体(K)は、下記一般式(ka-1)で表される繰り返し単位(ka-1)、及び下記一般式(II)で表される繰り返し単位(II)を有するポリマーを含有することが好ましい。 The drug complex (K) contains a polymer having a repeating unit (ka-1) represented by the following general formula (ka-1) and a repeating unit (II) represented by the following general formula (II). It is preferable to do so.
前記一般式(ka-1)中、mは1が好ましい。
前記一般式(ka-1)中、Lはメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ベンジレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基又はベンジレン基がより好ましい。
前記一般式(ka-1)中、R1は水素原子又は脂肪族炭化水素基が好ましく、水素原子又はメチル基がより好ましい。
In the general formula (ka-1), m is preferably 1.
In the general formula (ka-1), L is preferably a methylene group, an ethylene group, a propylene group, or a benzylene group, and more preferably a methylene group, an ethylene group, or a benzylene group.
In the general formula (ka-1), R 1 is preferably a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group, more preferably a hydrogen atom or a methyl group.
前記一般式(II)中、XはORxが好ましく、OH(ヒドロキシ基)がより好ましい。 In the general formula (II), X is preferably OR x , and more preferably OH (hydroxy group).
化合物(K)又は薬物複合体(K)は、既存の癌治療薬が有効性を示さない悪性癌や転移癌に対して、有効性を示す。そのため、化合物(K)及び薬物複合体(K)は、既存の癌治療薬に対して耐性である癌の治療薬として有用である。 Compound (K) or drug complex (K) exhibits efficacy against malignant cancers and metastatic cancers for which existing cancer therapeutics are ineffective. Therefore, compound (K) and drug complex (K) are useful as therapeutic agents for cancers that are resistant to existing cancer therapeutic agents.
化合物(K)は、薬物複合体(K)とすることにより、第1の態様の薬物複合体と同様に、化合物(K)の徐放性を制御することができる。化合物(K)がポリマーに保持されている間、化合物(K)は安定に維持され、毒性も緩和されるため、副作用を軽減して治療効果を高めることができる。
また、薬物複合体(K)を含有するミセルを調製することにより、第1の態様のミセルと同様に、生体内のpH環境に依存して、薬物複合体(K)からの化合物(K)のリリースを制御することができる。薬物複合体(K)を含有するミセルの調製は、第1の態様の薬物複合体のミセルと同様に、公知の方法により調製することができる。例えば、薬物複合体(K)を親油性又は親水性の溶媒に溶解又は懸濁し、当該溶解液又は懸濁液を親水性又は親油性の溶媒に滴下して撹拌することにより、薬物複合体(K)を含有するミセルを調製することができる。
なお、薬物複合体(K)は、第1の態様の薬物複合体において、薬物が化合物(K)である態様であり、第1の態様の薬物複合体に包含される。また、薬物複合体(K)は、第1の態様における一般式(Ia)において、BMが化合物(K)である態様であるということもできる。
By forming compound (K) into a drug complex (K), the sustained release properties of compound (K) can be controlled similarly to the drug complex of the first embodiment. While compound (K) is retained in the polymer, compound (K) is maintained stably and toxicity is alleviated, so side effects can be reduced and therapeutic effects can be enhanced.
Furthermore, by preparing micelles containing the drug complex (K), similarly to the micelles of the first embodiment, the compound (K) from the drug complex (K) can be release can be controlled. The micelles containing the drug complex (K) can be prepared by a known method, similar to the drug complex micelles of the first embodiment. For example, the drug complex (K) can be dissolved or suspended in a lipophilic or hydrophilic solvent, and the solution or suspension is added dropwise to the hydrophilic or lipophilic solvent and stirred. Micelles containing K) can be prepared.
Note that the drug complex (K) is an embodiment in which the drug is compound (K) in the drug complex of the first embodiment, and is included in the drug complex of the first embodiment. Moreover, the drug complex (K) can also be said to be an embodiment in which BM is compound (K) in the general formula (Ia) in the first embodiment.
化合物(K)及び薬物複合体(K)は、それぞれ、上記第1の態様の医薬組成物における化合物(S)及びその薬物複合体としてそれぞれ用いることができる。 Compound (K) and drug complex (K) can be used as compound (S) and drug complex thereof in the pharmaceutical composition of the first embodiment, respectively.
[他の態様]
他の態様において、本発明は、抗がん剤耐性のがんを治療又は予防するための医薬組成物の製造における、化合物(S)又は薬学的に許容されるポリマーに前記化合物(S)が結合した薬物複合体の使用、を提供する。
他の態様において、本発明は、化合物(S)又は薬学的に許容されるポリマーに前記化合物(S)が結合した薬物複合体を対象(例えば、抗がん剤耐性のがんに罹患した患者)に投与することを含む、抗がん剤耐性のがんを治療又は予防する方法、を提供する。
他の態様において、本発明は、抗がん剤耐性のがんの治療又は予防に使用するための化合物(S)又は薬学的に許容されるポリマーに前記化合物(S)が結合した薬物複合体、を提供する。
他の態様において、本発明は、抗がん剤耐性のがんを治療又は予防するための化合物(S)又は薬学的に許容されるポリマーに前記化合物(S)が結合した薬物複合体の使用、を提供する。
[Other aspects]
In another embodiment, the present invention provides compound (S) or a pharmaceutically acceptable polymer in which the compound (S) is used in the production of a pharmaceutical composition for treating or preventing anticancer drug-resistant cancer. Uses of bound drug conjugates are provided.
In another aspect, the present invention targets compound (S) or a drug conjugate in which said compound (S) is bound to a pharmaceutically acceptable polymer (for example, for patients suffering from cancer resistant to anticancer drugs). ), a method for treating or preventing anticancer drug-resistant cancer is provided.
In another aspect, the present invention provides a compound (S) or a drug complex in which the compound (S) is bound to a pharmaceutically acceptable polymer for use in the treatment or prevention of anticancer drug-resistant cancer. ,I will provide a.
In another aspect, the present invention provides the use of compound (S) or a drug complex in which said compound (S) is bound to a pharmaceutically acceptable polymer for treating or preventing cancer resistant to anticancer drugs. ,I will provide a.
本発明を実施例に基づいて説明する。ただし、本発明の実施態様は、これら実施例の記載に限定されるものではない。 The present invention will be explained based on examples. However, the embodiments of the present invention are not limited to the description of these Examples.
<ポリマーの合成>
[ポリマー合成例1]メトキシ-ポリ(エチレングリコール)-b-ポリ(β-ベンジル-アスパルタミド)の合成
α-メトキシ-ω-アミノ ポリ(エチレングリコール)の末端第一級アミノ基によって開始される、β-ベンジルアスパラギン酸 N-カルボキシアルデヒドの開環重合により、メトキシ-ポリ(エチレングリコール)-b-ポリ(β-ベンジル-アスパルタミド)(MeO-PEG-PBLA;PEG分子量=12kDa;PBLAの重合度=40)コポリマーを合成した。ω-アミン基は、アセチル化によりブロックした。
<Polymer synthesis>
[Polymer Synthesis Example 1] Synthesis of methoxy-poly(ethylene glycol)-b-poly(β-benzyl-aspartamide) Initiated by the terminal primary amino group of α-methoxy-ω-amino poly(ethylene glycol), By ring-opening polymerization of β-benzylaspartic acid N-carboxaldehyde, methoxy-poly(ethylene glycol)-b-poly(β-benzyl-aspartamide) (MeO-PEG-PBLA; PEG molecular weight = 12 kDa; polymerization degree of PBLA = 40) A copolymer was synthesized. The ω-amine group was blocked by acetylation.
[ポリマー合成例2]芳香族アセタール基導入ポリマーの合成
PEG-PBLAポリマー(220mg、0.011mmol)をDMF(2mL)で溶解し、{〔4-(ジメトキシメチル)フェニル〕メタンアミン}(100μL、0.58mmol)を添加して、徐々に温度を上げて40℃で4日間撹拌した。特性分析のために、反応混合物の一部をエーテル沈殿し、芳香族アセタール基導入ポリマーを回収した。
反応スキームを図1に示す。また、得られた芳香族アセタール基導入ポリマーの1H-NMR解析結果を図2に示す。
1H-NMR解析により25個のベンジルエステルユニットのアミドへの置換が、確認された。残りのベンジルエステル(40-25=15)は、おそらくエーテル沈殿操作中に、加水分解された。
[Polymer synthesis example 2] Synthesis of aromatic acetal group-introduced polymer PEG-PBLA polymer (220 mg, 0.011 mmol) was dissolved in DMF (2 mL), and {[4-(dimethoxymethyl)phenyl]methanamine} (100 μL, 0 .58 mmol) was added thereto, the temperature was gradually raised, and the mixture was stirred at 40° C. for 4 days. For characterization, a portion of the reaction mixture was ether precipitated to recover the aromatic acetal group-introduced polymer.
The reaction scheme is shown in Figure 1. Furthermore, the results of 1 H-NMR analysis of the obtained aromatic acetal group-introduced polymer are shown in FIG.
1 H-NMR analysis confirmed the substitution of 25 benzyl ester units with amide. The remaining benzyl ester (40-25=15) was probably hydrolyzed during the ether precipitation operation.
[ポリマー合成例3]芳香族アルデヒド基含有ポリマーの合成
アミノリシス反応後、反応混合物を酸性化し(0.1N HCl、100μL、30分)、その後、水で透析し、ポリマーを凍結乾燥することにより、透析袋からアルデヒド基導入ポリマーを回収した。反応スキームを図1に示す。また、得られた芳香族アルデヒド基含有ポリマーの1H-NMR解析結果を図3に示す。27個のアルデヒドユニットが1H-NMRスペクトラムで確認された。
[Polymer synthesis example 3] Synthesis of aromatic aldehyde group-containing polymer After the aminolysis reaction, the reaction mixture was acidified (0.1N HCl, 100 μL, 30 minutes), then dialyzed against water, and the polymer was freeze-dried. The aldehyde group-introduced polymer was recovered from the dialysis bag. The reaction scheme is shown in Figure 1. Furthermore, the results of 1 H-NMR analysis of the obtained aromatic aldehyde group-containing polymer are shown in FIG. 27 aldehyde units were confirmed in the 1 H-NMR spectrum.
[ポリマー合成例4]脂肪族アルデヒド基含有ポリマーの合成
脂肪族アルデヒド基含有ポリマーの合成は、{〔4-(ジメトキシメチル)フェニル〕メタンアミン}に替えて、1-アミノ-3,3-ジエトキシプロパンを使用した以外は、芳香族アルデヒド基含有ポリマーの合成と同様の方法で行った。反応スキームを図1に示す。また、中間体である脂肪族アセタール基含有ポリマーの1H-NMR解析結果を図4に示す。また、得られた芳香族アルデヒド基含有ポリマーの1H-NMR解析結果を図5に示す。23個のアルデヒドユニットが1H-NMRスペクトラムで確認された。
[Polymer Synthesis Example 4] Synthesis of polymer containing aliphatic aldehyde group In the synthesis of polymer containing aliphatic aldehyde group, 1-amino-3,3-diethoxy was used instead of {[4-(dimethoxymethyl)phenyl]methanamine}. The synthesis was carried out in the same manner as for the synthesis of aromatic aldehyde group-containing polymers, except that propane was used. The reaction scheme is shown in Figure 1. Furthermore, the results of 1 H-NMR analysis of the intermediate aliphatic acetal group-containing polymer are shown in FIG. Furthermore, the results of 1 H-NMR analysis of the obtained aromatic aldehyde group-containing polymer are shown in FIG. 23 aldehyde units were confirmed in the 1 H-NMR spectrum.
[ポリマー合成例5]脂肪族ケトン基含有ポリマーの合成
PEG-PBLAポリマー(318mg、0.016mmol)をDMF(3mL)で溶解し、得られた溶液に3,3-ジメトキシブタン(200μL)を添加した。反応液を40℃で72時間撹拌し、HCl溶液(100μL、0.1N)添加して1時間撹拌した。水で透析し、ポリマーを凍結乾燥することにより、側鎖に脂肪族ケトンが導入されたポリマーを回収した。
反応スキームを図6に示す。また、得られた脂肪族ケトン基含有ポリマーの1H-NMR解析結果を図7に示す。35個の脂肪族ケトンユニットがポリマーに導入されていることが確認された。
[Polymer Synthesis Example 5] Synthesis of aliphatic ketone group-containing polymer PEG-PBLA polymer (318 mg, 0.016 mmol) was dissolved in DMF (3 mL), and 3,3-dimethoxybutane (200 μL) was added to the resulting solution. did. The reaction solution was stirred at 40° C. for 72 hours, then HCl solution (100 μL, 0.1N) was added and stirred for 1 hour. A polymer with an aliphatic ketone introduced into the side chain was recovered by dialysis against water and lyophilization of the polymer.
The reaction scheme is shown in FIG. Furthermore, the results of 1 H-NMR analysis of the obtained aliphatic ketone group-containing polymer are shown in FIG. It was confirmed that 35 aliphatic ketone units were introduced into the polymer.
[実施例1]K252a-ヒドラジド(K252a-H)の合成
K252aは、BOC Science(US)から購入した。K252a(20mg)を無水メタノール(200μL)に溶解し、無水ヒドラジン(300μL)に添加した。反応混合物を40℃で15時間撹拌した。反応混合物をエバポレートして乾燥体を得た。エバポレーションでは、トルエンを共エバポレーション溶媒として用いた。得られた生成物を、さらなる精製を行うことなく、薬物複合体とミセルの調製に使用した。得られた生成物の1H-NMR解析結果を図8に示す。得られた生成物では、K252aのメチル基が消失し、ヒドラジド基プロトンのピークが確認されたことから、K252a-Hが得られたことが確認できた。また、K252a-HをHPLCで分析した。分析結果を図9に示す。K252a-HとK252aとは、リテンションタイムが異なっていることから、両者は異なる構造であることが確認された。なお、HPLC解析の条件は以下の通りである。
TSK-GEL ODS-100Vカラム 4.6×150mm、粒子径5μm(東ソー株式会社)
カラム圧:10.7MPa
カラム温度:40℃付近の一定の温度
移動相:メタノール/ギ酸緩衝液(pH3.0)混液(3:2)
流速:1.2mL/分、20~30分
UV検出:波長290nm
K252aからのK252a-Hの合成スキームを以下に示す。
[Example 1] Synthesis of K252a-hydrazide (K252a-H) K252a was purchased from BOC Science (US). K252a (20 mg) was dissolved in anhydrous methanol (200 μL) and added to anhydrous hydrazine (300 μL). The reaction mixture was stirred at 40°C for 15 hours. The reaction mixture was evaporated to obtain a dry product. In the evaporation, toluene was used as a co-evaporation solvent. The obtained product was used for the preparation of drug conjugates and micelles without further purification. The results of 1 H-NMR analysis of the obtained product are shown in FIG. In the obtained product, the methyl group of K252a disappeared and a peak of hydrazide group proton was observed, which confirmed that K252a-H was obtained. Additionally, K252a-H was analyzed by HPLC. The analysis results are shown in FIG. Since K252a-H and K252a have different retention times, it was confirmed that they have different structures. Note that the conditions for HPLC analysis are as follows.
TSK-GEL ODS-100V column 4.6 x 150mm, particle size 5μm (Tosoh Corporation)
Column pressure: 10.7MPa
Column temperature: constant temperature around 40°C Mobile phase: methanol/formic acid buffer (pH 3.0) mixture (3:2)
Flow rate: 1.2 mL/min, 20-30 minutes UV detection: Wavelength 290 nm
The synthesis scheme of K252a-H from K252a is shown below.
[実施例2]K252a-Hとポリマーとの薬物複合体の調製
芳香族アルデヒド基含有ポリマー又は脂肪族ケトン基含有ポリマー、及びK252a-Hを、質量比2:1で混合し、DMSOに溶解した(1mLのDMSOあたり、15mgの薬物/ポリマー混合物を溶解)。芳香族アルデヒド基含有ポリマーとK252a-Hとの結合反応は、反応混合物を、40℃で一晩攪拌することにより行った。脂肪族ケトン基含有ポリマーとK252a-Hとの結合反応は、反応混合物を、96時間攪拌することにより行った。反応を1H-NMRでモニターし、K252a-Hがポリマーに完全に結合したことを確認した。脂肪族ケトン基含有ポリマーとK252a-Hとの結合を確認した1H-NMRの解析結果を図10に示す。脂肪族アルデヒド基含有ポリマーとK252a-Hとの結合を確認した1H-NMRの解析結果を図11に示す。
[Example 2] Preparation of drug complex of K252a-H and polymer Aromatic aldehyde group-containing polymer or aliphatic ketone group-containing polymer and K252a-H were mixed at a mass ratio of 2:1 and dissolved in DMSO. (15 mg drug/polymer mixture dissolved per mL DMSO). The bonding reaction between the aromatic aldehyde group-containing polymer and K252a-H was carried out by stirring the reaction mixture at 40° C. overnight. The binding reaction between the aliphatic ketone group-containing polymer and K252a-H was carried out by stirring the reaction mixture for 96 hours. The reaction was monitored by 1 H-NMR to confirm that K252a-H was completely bound to the polymer. FIG. 10 shows the results of 1 H-NMR analysis that confirmed the bond between the aliphatic ketone group-containing polymer and K252a-H. FIG. 11 shows the results of 1 H-NMR analysis that confirmed the bond between the aliphatic aldehyde group-containing polymer and K252a-H.
[実施例3]K252a-H結合ポリマーミセルの調製
(ミセルの調製)
DMSO中の反応混合物をジメチルアセトアミド(DMAc)で透析し、DMSOからDMAcへの溶媒交換を行った(4時間透析、透析溶媒は1度交換)。また、透析により、遊離のK252a-Hを除去した。上記のように得られたポリマーとK252a-Hとの薬物複合体のDMAc溶液をミセルの調製に使用した。前記DMAc溶液を、容量比で水10に対して1の割合で、水に滴下してボルテックスし、ミセルを調製した。この溶液を、分画分子量(MWCO)3500Daの透析バッグで24時間、水で透析した。透析媒体は、透析中に5回交換した。透析バッグ中の溶液をフィルター(0.22μm)ろ過し、100kDa MWCOのフィルターメンブラン(Amicon)を用いた限外濾過により濃縮した。なお、K252a-Hと上記ポリマーとの薬物複合体のミセルを、「K252a-H結合ポリマーミセル」ということがある。
[Example 3] Preparation of K252a-H bonded polymer micelles (preparation of micelles)
The reaction mixture in DMSO was dialyzed against dimethylacetamide (DMAc) and a solvent exchange was performed from DMSO to DMAc (dialysis for 4 hours, dialysis solvent changed once). Furthermore, free K252a-H was removed by dialysis. A DMAc solution of the drug complex of polymer and K252a-H obtained as above was used for preparing micelles. The DMAc solution was added dropwise to water at a volume ratio of 1:10 to water and vortexed to prepare micelles. This solution was dialyzed against water for 24 hours using a dialysis bag with a molecular weight cutoff (MWCO) of 3500 Da. Dialysis media was changed five times during dialysis. The solution in the dialysis bag was filtered (0.22 μm) and concentrated by ultrafiltration using a 100 kDa MWCO filter membrane (Amicon). Note that the micelles of the drug complex of K252a-H and the above polymer are sometimes referred to as "K252a-H-binding polymer micelles."
(ミセルサイズとPDIの測定)
ミセルのサイズと多分散指数(PDI)を、動的光散乱(DLS)手法により求めた。測定は、入射ビームとして緑色レーザー(532nm)を用い、173°の検出角度で、Zetasizer nano ZS(Malvern instruments,UK)を使用して、25℃の温度条件で行った。結果を図12A及び図12Bに示す。図12Aは、芳香族アルデヒド基含有ポリマーとK252a-Hとの薬物複合体のミセル(以下、「K252a-H結合芳香族ポリマーミセル」という。)であり、図12Bは、脂肪族ケトン基含有ポリマーとK252a-Hとの薬物複合体のミセル(以下、「K252a-H結合脂肪族ポリマーミセル」という。)である。K252a-H結合脂肪族ケトン基含有ポリマーミセルは、K252a-H結合芳香族アルデヒド基含有ポリマーミセルと比較して、ミセルサイズが小さいことが確認された。そのため、K252a-H結合脂肪族ケトン基含有ポリマーミセルは、K252a-H結合芳香族アルデヒド基含有ポリマーミセルよりも、癌への集積性が高いと予想される。
(Measurement of micelle size and PDI)
Micelle size and polydispersity index (PDI) were determined by dynamic light scattering (DLS) technique. Measurements were carried out using a Zetasizer nano ZS (Malvern instruments, UK) at a temperature condition of 25° C. with a green laser (532 nm) as the input beam and a detection angle of 173°. The results are shown in FIGS. 12A and 12B. FIG. 12A shows a micelle of a drug complex of an aromatic aldehyde group-containing polymer and K252a-H (hereinafter referred to as "K252a-H bonded aromatic polymer micelle"), and FIG. 12B shows an aliphatic ketone group-containing polymer. and K252a-H (hereinafter referred to as "K252a-H bonded aliphatic polymer micelle"). It was confirmed that the K252a-H-bonded aliphatic ketone group-containing polymer micelle has a smaller micelle size compared to the K252a-H-bonded aromatic aldehyde group-containing polymer micelle. Therefore, K252a-H-bonded aliphatic ketone group-containing polymer micelles are expected to have a higher ability to accumulate in cancer than K252a-H-bonded aromatic aldehyde group-containing polymer micelles.
[実施例4]K252a-Hと薬物複合体ミセルの水に対する可溶化試験
K252a-H粉末を、蒸留水又はメタノールに1mg/mLで溶解し、よく混合した。その後、孔径22μmのフィルターでろ過した。前記のように調製したろ液について、分光光度計(ジャスコ V670)を用いて紫外吸収スペクトルを測定した。結果を図27に示す。図13の結果から、K252a-Hは、水には1μg/mL以下でしか溶解しないことが確認された。
一方、K252a-H結合芳香族ポリマーミセル及びK252a-H結合脂肪族ポリマーミセルを、水に溶解し、HPLCでK252a-Hの濃度測定を行ったところ、水に対して2mg/mL以上の溶解性を示すことが確認された(図示せず)。以上の結果より、K252a-Hのような水に難溶の化合物であっても、ミセル化することによって、水に対する溶解性を増大できることが示された。
[Example 4] Solubilization test of K252a-H and drug complex micelles in water K252a-H powder was dissolved in distilled water or methanol at 1 mg/mL and mixed well. Thereafter, it was filtered through a filter with a pore size of 22 μm. The ultraviolet absorption spectrum of the filtrate prepared as described above was measured using a spectrophotometer (Jusco V670). The results are shown in FIG. 27. From the results in FIG. 13, it was confirmed that K252a-H dissolves in water at only 1 μg/mL or less.
On the other hand, when K252a-H bonded aromatic polymer micelles and K252a-H bonded aliphatic polymer micelles were dissolved in water and the concentration of K252a-H was measured by HPLC, it was found that the solubility in water was 2 mg/mL or more. (not shown). The above results showed that even for a compound that is poorly soluble in water, such as K252a-H, its solubility in water can be increased by forming micelles.
[実施例5]K252a-H結合ポリマーミセルからのK252a-Hの放出
K252a-H結合脂肪族ポリマーミセルを、pH1の水性緩衝液(メタノール:ギ酸緩衝液(pH3)=3:2)中で、37℃で1時間インキュベートした。その後、HPLC解析を行った。HPLC条件は、実施例1と同様である。結果を図14に示す。pH1水性緩衝液処理後のサンプルで、K252a-Hと同一のピークが確認されたことから、酸性条件下で、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセルからK252a-Hが放出されることが示された。
[Example 5] Release of K252a-H from K252a-H-conjugated polymeric micelles K252a-H-conjugated aliphatic polymeric micelles were treated in an
[実施例6]K252a類の肺癌細胞に対する細胞毒性試験
表1に示す肺癌細胞株を用いて、K252a、K252a-H、K252a-H結合芳香族ポリマーミセル及びK252a-H結合脂肪族ポリマーミセル(以下、まとめて「K252a類」ということがある。)の細胞毒性試験を行った。
なお、以下の実施例において、使用した細胞株はアメリカン・タイプ・. カルチャー・コレクション(American Type Culture. Collection, ATCC)もしくはJCRB(医薬基盤研)の細胞バンクより購入した。PC14 PE6は、法正先生(鳥取大学)より分与してもらった。培地は、特に記載していない限り、DMEM、RPMI又はE-MEMを使用した。Gefetinib、Afatinib、Erlotinib、Cisplatin、Pemetrexed、Gemicitabineは、フナコシ株式会社より購入した。Osimertinib は Selleck Chemicals社より購入した。
[Example 6] Cytotoxicity test for K252a type lung cancer cells Using the lung cancer cell lines shown in Table 1, K252a, K252a-H, K252a-H bonded aromatic polymer micelles and K252a-H bonded aliphatic polymer micelles (hereinafter referred to as (sometimes collectively referred to as "K252a class") were tested for cytotoxicity.
In the following examples, the cell line used was American type. It was purchased from the American Type Culture Collection (ATCC) or JCRB (National Institute of Biomedical Innovation) cell bank. PC14 PE6 was kindly provided by Professor Hosho (Tottori University). DMEM, RPMI, or E-MEM was used as the medium unless otherwise specified. Gefetinib, Afatinib, Erlotinib, Cisplatin, Pemetrexed, and Gemicitabine were purchased from Funakoshi Co., Ltd. Osimertinib was purchased from Selleck Chemicals.
2000細胞/50μLの細胞溶液を適量調整し、96ウェルプレートの列2から2まで50μLずつ播種した。列1に培地(10% FBSを含むDMEM培地)のみを加えた。播種後、24時間インキュベートした。
24ウェルプレートの10個の各ウェルに、300μLの培地を加えた。薬物溶液100μLを24ウェルプレートのウェル1Aに加え、ピペッティング(10回程度)で撹拌した後、そこから100μLをウェル2Bへ移し、同様に撹拌した。同様の操作を10回繰り返し、10種類の濃度の薬物溶液を調整した。
上記で調整した薬物溶液を、癌細胞を播種した96ウェルプレートの列3から列12までミセル濃度の高い順に50μLずつ加えた。列1と2には、培地のみを50μL加えた。その後、48時間インキュベートした。
48時間後に、cell-counting kit-8溶液(DOJINDO)を各ウェルに10μLずつ添加した。再びインキュベーターし、30分後、1時間後、及び2時間後に、450nmの吸光度を測定した。
A cell solution of 2000 cells/50 μL was prepared in an appropriate amount, and 50 μL each was seeded in
300 μL of medium was added to each of the 10 wells of a 24-well plate. 100 μL of the drug solution was added to well 1A of a 24-well plate and stirred by pipetting (approximately 10 times), and then 100 μL was transferred to well 2B and stirred in the same manner. The same operation was repeated 10 times to prepare drug solutions with 10 different concentrations.
50 μL of the drug solution prepared above was added to
After 48 hours, 10 μL of cell-counting kit-8 solution (DOJINDO) was added to each well. The cells were incubated again, and absorbance at 450 nm was measured 30 minutes, 1 hour, and 2 hours later.
結果を図15に示す。Gefenitib、Afatinib、及びOsimetinibは、現在FDAに認可されている肺癌の分子標的治療薬である。図15の結果から、K252a類(特に、K252a、K252a-H、及びK252a-H結合脂肪族ポリマーミセル)は、既存の肺癌治療薬耐性の肺癌に対して、高い細胞傷害活性を示すことが示された。 The results are shown in FIG. Gefenitib, Afatinib, and Osimetinib are currently FDA-approved molecular targeted treatments for lung cancer. The results in Figure 15 indicate that K252a (particularly K252a, K252a-H, and K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles) exhibit high cytotoxic activity against lung cancer that is resistant to existing lung cancer therapeutics. It was done.
図15のPC14株とPC14・PE6株とを抽出したものを図16に示す。PC14・PE6株は、PC14株をマウスの尾静脈に投与し、胸腔内に転移した癌細胞を樹立する作業を6回行った癌細胞株である(Yano et al., Oncology Research 9:573-579 (1997))。そのため、PC14・PE6株は、極めて転移能が高く、悪性化した癌細胞株である。図15及び図16に示すように、PC14株に対しては、Gefenitib、Afatinib、及びOsimetinibは高い細胞傷害活性を示した。しかし、悪性化したPC14・PE6株に対しては、これらの既存の分子標的薬は、細胞傷害活性が著しく低下した。一方、K252a類(特に、K252a-H及びK252a-H結合脂肪族ポリマーミセル)では、PC14・PE6株に対する細胞傷害活性の方が高くなった。これらの結果は、K252a類は、悪性化した転移癌に対して、より有効であることが示している。なお、K252a-H結合芳香族ポリマーミセルとK252a-H結合脂肪族ポリマーミセルとでは、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセルの方が癌細胞に対する細胞傷害活性が高い傾向にあった。 FIG. 16 shows an extraction of the PC14 strain and the PC14/PE6 strain in FIG. 15. The PC14/PE6 strain is a cancer cell line obtained by administering the PC14 strain into the tail vein of mice and establishing cancer cells that have metastasized into the thoracic cavity six times (Yano et al., Oncology Research 9:573- 579 (1997)). Therefore, the PC14/PE6 line is a cancer cell line that has extremely high metastatic potential and has become malignant. As shown in FIGS. 15 and 16, Gefenitib, Afatinib, and Osimetinib exhibited high cytotoxic activity against the PC14 strain. However, the cytotoxic activity of these existing molecular target drugs was significantly reduced against the malignant PC14/PE6 strain. On the other hand, K252a (particularly K252a-H and K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles) had higher cytotoxic activity against the PC14/PE6 strain. These results indicate that K252a is more effective against malignant metastatic cancer. Note that between the K252a-H-bonded aromatic polymer micelles and the K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles, the K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles tended to have higher cytotoxic activity against cancer cells.
[実施例7]K252a類の膵癌細胞に対する細胞毒性試験
各種膵癌細胞株を用いて、上記と同様に、K252a類の細胞毒性試験を行った。結果を図17に示す。BXPC3-F3株は、マウスへの同所移植後、肝転移した癌細胞株を樹立することを3回繰り返して悪性化させた転移株である。また、KP-3Lは、ヒト肝転移膵臓癌をヌードマウスの脾臓に移植後、肝転移した癌細胞株を樹立した転移株である(国立研究開発法人 医薬基盤・健康・栄養研究所 JCRB細胞バンクより入手)。また、Gemcitabine及びErlotinibは、現在認可されている膵癌治療薬である。
図17に示すように、K252a類は、Gemcitabine及びErlotinibの効果が低いK-ras変異株及び悪性化転移株に対して、有効であることが確認された。なお、K252a-H結合芳香族ポリマーミセルとK252a-H結合脂肪族ポリマーミセルとでは、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセルの方が癌細胞に対する細胞傷害活性が高い傾向にあった。
[Example 7] Cytotoxicity test of K252a type against pancreatic cancer cells Cytotoxicity test of K252a type was conducted in the same manner as above using various pancreatic cancer cell lines. The results are shown in FIG. The BXPC3-F3 strain is a metastatic strain that was orthotopically transplanted into mice and then established as a cancer cell line that metastasized to the liver three times, resulting in malignant transformation. In addition, KP-3L is a metastatic cell line that was established after human liver metastatic pancreatic cancer was transplanted into the spleen of a nude mouse (National Institute of Biomedical Innovation, Health and Nutrition, JCRB Cell Bank) (obtained from ). Additionally, Gemcitabine and Erlotinib are currently approved pancreatic cancer therapeutics.
As shown in FIG. 17, K252a was confirmed to be effective against K-ras mutant strains and malignant metastasis strains for which Gemcitabine and Erlotinib are less effective. Note that between the K252a-H-bonded aromatic polymer micelles and the K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles, the K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles tended to have higher cytotoxic activity against cancer cells.
[実施例8]K252a類の頭頸部癌細胞に対する細胞毒性試験
各種頭頚部癌細胞株を用いて、上記と同様に、K252a類の細胞毒性試験を行った。結果を図18に示す。なお、CDDPは、頭頸部癌の標準治療薬であるシスプラチンを示す。SAS株、FaDu株、HSC2株はいずれもシスプラチン耐性の細胞株である。
図18に示すように、K252a類は、いずれの頭頸部癌細胞株に対しても、シスプラチン及びErlotinibよりも高い細胞傷害活性を示した。特に、FaDu株では、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセルの細胞傷害活性が高かった。この結果は、K252a類が、シスプラチン耐性株に対して、有効性があることを示す。
[Example 8] Cytotoxicity test of K252a type against head and neck cancer cells Cytotoxicity test of K252a type was conducted in the same manner as above using various head and neck cancer cell lines. The results are shown in FIG. Note that CDDP indicates cisplatin, which is a standard therapeutic drug for head and neck cancer. The SAS strain, FaDu strain, and HSC2 strain are all cisplatin-resistant cell lines.
As shown in FIG. 18, K252a showed higher cytotoxic activity than cisplatin and Erlotinib against all head and neck cancer cell lines. In particular, in the FaDu strain, the cytotoxic activity of the K252a-H-linked aliphatic polymer micelles was high. This result shows that K252a is effective against cisplatin-resistant strains.
[実施例9]K252a類の中皮腫細胞に対する細胞毒性試験
中皮腫細胞株MSTO-211Hを用いて、上記と同様に、K252a類の細胞毒性試験を行った。結果を図19に示す。なお、CDDPはシスプラチンを示し、中皮腫の標準治療薬である。Pemetrexedも中皮腫の標準治療薬である。
図19に示すように、K252a類は、シスプラチン、Pemetrexed及びMidostaurinよりも高い細胞傷害活性を示した。
[Example 9] Cytotoxicity test for K252a type mesothelioma cells Cytotoxicity test for K252a type was conducted in the same manner as above using mesothelioma cell line MSTO-211H. The results are shown in FIG. Note that CDDP stands for cisplatin, which is a standard treatment drug for mesothelioma. Pemetrexed is also a standard treatment for mesothelioma.
As shown in FIG. 19, K252a showed higher cytotoxic activity than cisplatin, Pemetrexed, and Midostaurin.
[実施例10]K252a-Hのホットスポットキナーゼプロファイリング
Rection Biology社に委託して、Monthly 202 mutant kinase panelを用いて、K252a-Hのキナーゼプロファイリングを行った。キナーゼアッセイの条件は、以下の通りである。K252aは、DMSOに溶解し、100nMでアッセイを行った。
バッファー条件:20mM HEPES、pH7.5、10mM MgCl2、1mM EGTA、(適用可能であれば、2mM MnCl2)
ATP濃度:10μM
反応時間:2時間
[Example 10] Hotspot Kinase Profiling of K252a-H Kinase profiling of K252a-H was carried out outsourced to Rection Biology using the Monthly 202 mutant kinase panel. The conditions for the kinase assay are as follows. K252a was dissolved in DMSO and assayed at 100 nM.
Buffer conditions: 20mM HEPES, pH 7.5, 10mM MgCl2 , 1mM EGTA, ( 2mM MnCl2 if applicable)
ATP concentration: 10μM
Reaction time: 2 hours
参考として、第1世代、第2世代、及び第3世代のチロシンキナーゼ阻害剤(tyrosine kinase inhibitor:TKI)と、その耐性変異を図20及び図21に示す。図20及び図21に示されるように、第1~第3世代TKIは、C797S変異に有効ではないため、C797S変異に有効なTKIが求められている。 For reference, first-generation, second-generation, and third-generation tyrosine kinase inhibitors (TKIs) and their resistance mutations are shown in FIGS. 20 and 21. As shown in FIGS. 20 and 21, the first to third generation TKIs are not effective against the C797S mutation, so a TKI that is effective against the C797S mutation is being sought.
EGFR変異に対するK252a-Hのキナーゼアッセイ結果を図22に示す。図22に示すように、K252a-Hは、多くのTKIが有効性を示さないゲートキーパー変異(d746-750/T790M、d746-750/T790M/C797S、L858R,T790Mなど)に対して、特異的に高い活性を示した。
図23A~Cに、K252a-Hのキナーゼプロファイリングの結果を示す。図24に、K252a-Hに対するキナーゼプロファイリングの結果、キナーゼ活性が30%以下に抑制された突然変異キナーゼの一覧を示す。K252a-Hは、癌遺伝子であるc-kit/Flt3/RETの強力な阻害剤であることが確認された。
The results of the K252a-H kinase assay against EGFR mutations are shown in FIG. As shown in Figure 22, K252a-H is specific for gatekeeper mutations (d746-750/T790M, d746-750/T790M/C797S, L858R, T790M, etc.) for which many TKIs do not show efficacy. showed high activity.
Figures 23A-C show the results of kinase profiling of K252a-H. FIG. 24 shows a list of mutant kinases whose kinase activity was suppressed to 30% or less as a result of kinase profiling for K252a-H. K252a-H was confirmed to be a potent inhibitor of the oncogene c-kit/Flt3/RET.
[実施例11]K252a-H及びスタウロスポリンのキナーゼプロファイリング
Rection Biology社に委託して、K252a-H及びスタウロスポリンのキナーゼプロファイリングを行った。キナーゼアッセイにおけるK252a又はスタウロスポリンの濃度は、指定した各濃度で行った。キナーゼパネルには、Monthly wild type kinase pannel又はMonthly Mutant kinase pannelを用いた。アッセイは、各濃度でduplicateで行った。試験した各薬物濃度のキナーゼ活性及びIC50のデータを取得し、duplicateで3回行うことによりN=6で平均値をもとめた。各薬物濃度のキナーゼ活性を活性阻害率(%)に変換し、Prism7により解析してグラフ化した。
[Example 11] Kinase profiling of K252a-H and staurosporine Kinase profiling of K252a-H and staurosporine was commissioned to Rection Biology. The concentrations of K252a or staurosporine in the kinase assay were as specified. Monthly wild type Kinase panel or Monthly Mutant Kinase panel was used for the kinase panel. Assays were performed in duplicate at each concentration. Kinase activity and IC50 data for each drug concentration tested were obtained, and the average value was determined by performing the test three times in duplicate with N=6. The kinase activity at each drug concentration was converted into activity inhibition rate (%), analyzed using Prism7, and graphed.
Monthly Mutant kinase pannelを用いたキナーゼプロファイリング結果を図25~34に示す。図25~32中、実線で囲んだキナーゼは、薬剤耐性に関与する変異を有し、試験した薬剤による阻害活性が高いものを示す。これらの変異を表2にまとめた。スタウロスポリン及びK252aは、表2に記載の変異を有するキナーゼの阻害活性が高いことが示された。また、EGFRのオシメルチニブ耐性の3重変異(d746-750/T790M/C797S,L858R/T790M/C797S)に対して、高い阻害効果を有することが示された。また、HER2のゲートキーパー変異(T798I)を有するキナーゼは、アッセイに用いたキナーゼパネルにはなかったが、HER2はEGFRのホモログであるため、EGFRのゲートキーパー変異と同じくスタウロスポリン及びK252aによる阻害効果が高いと予想される。図33は、500nMのK252a-Hによるキナーゼプロファイリングの結果を示す。図34は、20nMのスタウロスポリンによるキナーゼプロファイリングの結果を示す。 Kinase profiling results using the Monthly Mutant Kinase Panel are shown in Figures 25-34. In Figures 25 to 32, the kinases surrounded by solid lines have mutations associated with drug resistance and exhibit high inhibitory activity against the tested drugs. These mutations are summarized in Table 2. Staurosporine and K252a were shown to have high inhibitory activity against kinases having the mutations listed in Table 2. It was also shown to have a high inhibitory effect on osimertinib-resistant triple mutations (d746-750/T790M/C797S, L858R/T790M/C797S) in EGFR. In addition, although a kinase with the HER2 gatekeeper mutation (T798I) was not included in the kinase panel used in the assay, since HER2 is a homolog of EGFR, it was inhibited by staurosporine and K252a as well as the EGFR gatekeeper mutation. It is expected to be highly effective. Figure 33 shows the results of kinase profiling with 500 nM K252a-H. Figure 34 shows the results of kinase profiling with 20 nM staurosporine.
Monthly wild type kinase pannelを用いたキナーゼプロファイリングの結果から、各wild typeキナーゼに対するK252a-HのIC50を求めた。その結果、K252a-HのIC50が5nM以下であったキナーゼを表3に示す。表3中、下線で示すキナーゼは、薬剤耐性に関与するとされるキナーゼである。 From the results of kinase profiling using the monthly wild type kinase panel, the IC50 of K252a-H for each wild type kinase was determined. As a result, Table 3 shows the kinases for which the IC50 of K252a-H was 5 nM or less. In Table 3, the underlined kinases are kinases that are thought to be involved in drug resistance.
Monthly wild type kinase pannelを用いたキナーゼプロファイリングの結果から、各wild typeキナーゼに対するスタウロスポリンのIC50を求めた。その結果、スタウロスポリンのIC50が0.2nM以下であったキナーゼを図35に示す。図35中、下線で示すキナーゼは、癌(特に薬剤耐性癌)の治療標的として重要とされるキナーゼである。スタウロスポリンは、CaMK2a、CaMK2b、JAK3、ROS1、RSK4、STK22、TRKBに対しするIC50が0.1nM以下であり、特に高い阻害効果を示した。これらの結果は、低濃度のスタウロスポリンが、これらのキナーゼを発現するがんに対して、特異性が高いことを示している。 From the results of kinase profiling using the monthly wild type kinase panel, the IC50 of staurosporine for each wild type kinase was determined. As a result, the kinases for which the IC50 of staurosporin was 0.2 nM or less are shown in FIG. In FIG. 35, the underlined kinases are important as therapeutic targets for cancer (particularly drug-resistant cancer). Staurosporine exhibited a particularly high inhibitory effect on CaMK2a, CaMK2b, JAK3, ROS1, RSK4, STK22, and TRKB with an IC50 of 0.1 nM or less. These results indicate that low concentrations of staurosporine are highly specific for cancers that express these kinases.
[実施例12]K252a-H及びスタウロスポリンのがん細胞に対する細胞毒性
(細胞株)
PC14、A549、H358、H2228、PancI、Mia-Paca2、SAS、FaDU、及びHSC2は、ATCCより購入した。H460、NCI-1650、H1975、H520、BxPC3、KP3L、及びAsPC-1は、JCRB細胞バンクより購入した。
PC14-PE6は、PC14をマウスに尾静脈投与し、胸腔内へ転移した細胞を樹立する作業を6回行った極めて転移能の高い、悪性化した細胞株(Yano et al , Oncology Research 9:573-579 (1997))を用いた。PC14-PE6に対して、さらに、Cignal Lenti positive control(Luc)(Qiagen)をtransductionし、クローニングを行い、PC14-PE6-Lucを作製した。
BxPC3 F3は、BxPC3を悪性化させた肝転移株である。BxPC3 F3は、マウスの膵臓にBxPC3を同所移植後、肝転移した細胞を肝臓からトリプシン処理によって、細胞株化を樹立し、その作業(細胞株樹立)を3回繰り返すことにより作製した。
[Example 12] Cytotoxicity of K252a-H and staurosporine to cancer cells (cell line)
PC14, A549, H358, H2228, PancI, Mia-Paca2, SAS, FaDU, and HSC2 were purchased from ATCC. H460, NCI-1650, H1975, H520, BxPC3, KP3L, and AsPC-1 were purchased from JCRB cell bank.
PC14-PE6 is a malignant cell line with extremely high metastatic potential (Yano et al, Oncology Research 9:573 -579 (1997)) was used. PC14-PE6 was further transduced with Cignal Lenti positive control (Luc) (Qiagen) and cloned to produce PC14-PE6-Luc.
BxPC3 F3 is a malignant liver metastasis strain of BxPC3. BxPC3 F3 was produced by orthotopically transplanting BxPC3 into the pancreas of a mouse, treating cells that had metastasized to the liver with trypsin to establish a cell line, and repeating this process (cell line establishment) three times.
(抗癌剤)
抗癌剤(Gefetinib、Afetinib、Osimertinib、Gemicitabine、Cisplatin、Erlotinib、Pemetrexed、Midostaurin)は、フナコシより購入した。
(anticancer drug)
Anticancer drugs (Gefetinib, Afetinib, Osimertinib, Gemicitabine, Cisplatin, Erlotinib, Pemetrexed, Midostaurin) were purchased from Funakoshi.
(細胞毒性の測定方法)
試験薬剤の細胞毒性は、cell counting kit8(DOJINDO,JAPAN)を用いて、以下の方法で測定した。1~3×103cell/ウェルで癌細胞株を播種した。翌日、培地を交換し、50μLの培地を加えた。さらに、試験薬剤の希釈シリーズを作製し、50μLをウェルに添加して攪拌した。72時間後、10μLのcell counting kit 8を加え、1時間経過後、マイクロプレートリーダー(TECAN)で450nmの吸光度を測定した。測定した吸光度に基づき、下記の式(1)により、試験薬剤毎に各希釈率における細胞生存率を算出した。前記算出された細胞生存率に基づき、試験薬剤のIC50を算出した。
(Method for measuring cytotoxicity)
The cytotoxicity of the test drug was measured by the following method using cell counting kit 8 (DOJINDO, JAPAN). Cancer cell lines were seeded at 1 to 3×10 3 cells/well. The next day, the medium was replaced and 50 μL of medium was added. Additionally, a dilution series of the test drug was made and 50 μL was added to the wells and stirred. After 72 hours, 10 μL of
(非小細胞肺癌)
非小細胞肺癌細胞株に対する細胞毒性試験の結果を図36に示す。各細胞株の特徴は、上記表1に示すとおりである。公知の肺癌治療薬(Gefetinib、Afatinib、Osimertinib、Dasatinib)は、PC14に対して高い細胞毒性を示したが、Gefetinib、Afatinib、及びOsimertinibは、PC14の悪性転移株であるPC14 PE6に対しては、細胞毒性が低かった。
一方、スタウロスポリン、K252a、及びK252a-Hは、PC14よりもPC14 PE6に対して、より高い効果を示した。
PC14は、公知の肺癌治療薬(Gefetinib、Afatinib、Osimertinib、Dasatinib) に対して感受性を示したが、PC14 PE6、A549、H358、NCI1650、及びH520は、公知の肺癌治療薬薬全てに耐性であった。一方、スタウロスポリン、K252a、及びK252a-Hは、これらの肺癌治療薬耐性株に対しても高い細胞毒性を示した。
(Non-small cell lung cancer)
The results of the cytotoxicity test on non-small cell lung cancer cell lines are shown in FIG. 36. The characteristics of each cell line are as shown in Table 1 above. Known lung cancer therapeutics (Gefetinib, Afatinib, Osimertinib, Dasatinib) showed high cytotoxicity against PC14, but Gefetinib, Afatinib, and Osimertinib showed high cytotoxicity against PC14 PE6, a malignant metastatic strain of PC14. Cytotoxicity was low.
On the other hand, staurosporine, K252a, and K252a-H showed higher effects on PC14 PE6 than on PC14.
PC14 is a known lung cancer treatment drug (Gefetinib, Afatinib, Osimertinib, Dasatinib) PC14 PE6, A549, H358, NCI1650, and H520 were resistant to all known lung cancer therapeutics. On the other hand, staurosporine, K252a, and K252a-H showed high cytotoxicity even against these lung cancer drug-resistant strains.
(膵臓癌)
膵臓癌細胞株に対する細胞毒性試験の結果を図37に示す。図37中、BxPC3 F3は、BxPC3の悪性化肝転移株である。KP-3Lは、ヒトの肝転移膵臓癌をヌードマウス脾臓に移植後、マウス肝臓に転移した転移株である。膵臓癌の標準治療薬(Gemicitabine、Erlotinib)は、BxPC3に対して高い細胞毒性を示したが、BxPC3 F3及びKP3Lに対しては、細胞毒性が低かった。
一方、スタウロスポリン、K252a、及びK252a-Hは、これらの膵臓癌治療薬耐性株に対しても高い細胞毒性を示した。
(pancreatic cancer)
The results of the cytotoxicity test on pancreatic cancer cell lines are shown in FIG. 37. In FIG. 37, BxPC3 F3 is a malignant liver metastasis strain of BxPC3. KP-3L is a metastatic strain that metastasized to the liver of a mouse after transplanting human pancreatic cancer that metastasized to the liver into the spleen of a nude mouse. Standard therapeutic drugs for pancreatic cancer (Gemicitabine, Erlotinib) showed high cytotoxicity against BxPC3, but low cytotoxicity against BxPC3 F3 and KP3L.
On the other hand, staurosporine, K252a, and K252a-H showed high cytotoxicity even against strains resistant to these therapeutic drugs for pancreatic cancer.
(頭頸部癌)
膵臓癌細胞株に対する細胞毒性試験の結果を図38に示す。図38中、「CDDP」は、シスプラチンを表す。いずれの細胞株においても、スタウロスポリン、K252a、及びK252a-Hは、公知の頭頸部癌治療薬(Midostaurin、シスプラチン、Erlotinib、Gefetinib)よりも高い細胞毒性を示した。特に、Midostaurin耐性株であるSASに対しても、スタウロスポリン、K252a、及びK252a-Hは、高い細胞毒性を示した。
(head and neck cancer)
The results of the cytotoxicity test on pancreatic cancer cell lines are shown in FIG. 38. In FIG. 38, "CDDP" represents cisplatin. In all cell lines, staurosporine, K252a, and K252a-H exhibited higher cytotoxicity than known head and neck cancer therapeutics (Midostaurin, Cisplatin, Erlotinib, Gefetinib). In particular, staurosporine, K252a, and K252a-H showed high cytotoxicity even against SAS, which is a midostaurin-resistant strain.
(悪性中皮腫)
悪性中皮腫細胞株に対する細胞毒性試験の結果を図39に示す。図39中、「CDDP」は、シスプラチンを表す。スタウロスポリン、K252a、及びK252a-Hは、公知の悪性中皮腫治療薬(Midostaurin、シスプラチン、Pemetrexed)よりも高い細胞毒性を示した。
(malignant mesothelioma)
The results of the cytotoxicity test on malignant mesothelioma cell lines are shown in FIG. 39. In FIG. 39, "CDDP" represents cisplatin. Staurosporine, K252a, and K252a-H exhibited higher cytotoxicity than known malignant mesothelioma therapeutics (Midostaurin, Cisplatin, Pemetrexed).
[実施例13]K252a-Hのin vivo抗腫瘍活性
(非小細胞肺癌)
Balb/cヌードマウスにイソフルラン麻酔を行い、5x105 cells/20%マトリゲル 50μLの非小細胞肺癌細胞株(PC14 PE6-luc:PC14 PE6にルシフェラーゼ遺伝子を導入した細胞)を、直接、前記マウスの肺に注入した。注射針の先端から5mmの位置に目印をつけ、肋骨の3~4番目の位置から肺の下葉に向かって、前記目印まで注射針を差し込み、非小細胞肺癌細胞株の20%マトリゲル懸濁液50μLを、直接、肺に細胞を注射した。このようにして、ヒト非小細胞肺癌同所移植モデルマウスを作製した。
癌細胞注入の5日後から、ヒト非小細胞肺癌同所移植モデルマウスに、1mg/体重kgの投与量で、週に2回、薬剤を尾静脈注投与した。週2回、イソフルラン麻酔下で、IVISスペクトル(Xwnogen Corporation)を用いて、腫瘍の成長をモニタリングし、薬剤の抗腫瘍効果を評価した。腫瘍の大きさ及び生存日数の統計処理は、Prism7を使用して行った。試験薬剤には、K252a―H、及びK252a-H結合脂肪族ポリマーミセル(実施例3で調製)を用いた。陰性対照としてPBSを用いた。
[Example 13] In vivo antitumor activity of K252a-H (non-small cell lung cancer)
A Balb/c nude mouse was anesthetized with isoflurane, and 5x10 5 cells/50 μL of 20% Matrigel non-small cell lung cancer cell line (PC14 PE6-luc: a cell in which a luciferase gene was introduced into PC14 PE6) was directly injected into the lungs of the mouse. injected into. Make a
Starting 5 days after the cancer cell injection, the drug was injected into the human non-small cell lung cancer orthotopically transplanted model mouse at a dose of 1 mg/kg body weight twice a week by tail vein injection. Tumor growth was monitored twice a week under isoflurane anesthesia using IVIS spectroscopy (Xwnogen Corporation) to evaluate the antitumor effect of the drug. Statistical processing of tumor size and survival days was performed using Prism7. K252a-H and K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles (prepared in Example 3) were used as test agents. PBS was used as a negative control.
結果を図40及び図41に示す。図40は腫瘍の成長を示し、図41はマウスのカプランマイヤー法による生存曲線を示す。K252a-H結合脂肪族ポリマーミセルを投与した場合、PBSを投与した場合と比較して、腫瘍の成長が有意に抑制され、生存期間も有意に延長した。K252a-Hを投与した場合、PBSを投与した場合と比較して、生存期間が延長する傾向があった。これらの結果から、K252a類(特に、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセル)が、オシメルチニブ耐性肺癌に対して、in vivoでも抗腫瘍効果を示すことが確認された。 The results are shown in FIGS. 40 and 41. Figure 40 shows tumor growth, and Figure 41 shows Kaplan-Meier survival curves for mice. When K252a-H-conjugated aliphatic polymer micelles were administered, tumor growth was significantly inhibited and survival period was significantly prolonged compared to when PBS was administered. There was a tendency for survival time to be prolonged when K252a-H was administered compared to when PBS was administered. These results confirmed that K252a (particularly K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles) exhibits antitumor effects against osimertinib-resistant lung cancer in vivo.
(膵臓癌:同所移植モデルマウスを用いた試験)
癌細胞株としてBxPC3 F3-luc(BxPC3 F3にルシフェラーゼ遺伝子を導入した細胞)を用い、癌細胞株を膵臓に調節注入したこと以外は、上記「(非小細胞肺癌)」で記載した方法と同様の方法で、ヒト膵癌同所移植モデルマウスを作製した。
上記のように作製したヒト膵癌同所移植モデルマウスに、薬剤の種類と薬剤の投与量以外は、上記「(非小細胞肺癌)」で記載した方法と同様の方法で、薬剤の投与を行った。薬剤として、K252a-H、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセル、K252a-H結合芳香族ポリマーミセル(実施例3で調製)、及びゲムシタビンを用いた。陰性対照としてPBSを用いた。各薬剤の1回あたりの投与量は、K252a-H、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセル、及びK252a-H結合芳香族ポリマーミセルについては、3mg/体重kgとし、ゲムシタビンについては、5mg/体重kgとした。
(Pancreatic cancer: test using orthotopic transplant model mouse)
Same method as described in "(Non-small cell lung cancer)" above, except that BxPC3 F3-luc (a cell in which a luciferase gene has been introduced into BxPC3 F3) was used as the cancer cell line, and the cancer cell line was injected into the pancreas in a controlled manner. A mouse model for orthotopic transplantation of human pancreatic cancer was created using the method described above.
The drug was administered to the human pancreatic cancer orthotopically transplanted mouse model prepared as above in the same manner as described in "(Non-small cell lung cancer)" above, except for the type of drug and the dose. Ta. As drugs, K252a-H, K252a-H-linked aliphatic polymer micelles, K252a-H-linked aromatic polymer micelles (prepared in Example 3), and gemcitabine were used. PBS was used as a negative control. The single dose of each drug is 3 mg/kg body weight for K252a-H, K252a-H-linked aliphatic polymer micelles, and K252a-H-linked aromatic polymer micelles, and 5 mg/kg body weight for gemcitabine. And so.
結果を図42に示す。ゲムシタビンを投与した場合には、PBSを投与した場合と同様に腫瘍が成長した。一方、K252a類(K252a-H、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセル、K252a-H結合芳香族ポリマーミセル)を投与した場合には、PBSを投与した場合と比較して、腫瘍の成長が抑制された。特に、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセルを投与した場合には、腫瘍の成長が有意に抑制された。これらの結果から、K252a類(特に、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセル)が、ゲムシタビン耐性膵臓癌に対して、in vivoでも抗腫瘍効果を示すことが確認された。 The results are shown in FIG. When gemcitabine was administered, tumors grew similarly to when PBS was administered. On the other hand, when K252a (K252a-H, K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles, K252a-H-bonded aromatic polymer micelles) was administered, tumor growth was suppressed compared to when PBS was administered. Ta. In particular, tumor growth was significantly inhibited when K252a-H-conjugated aliphatic polymer micelles were administered. These results confirmed that K252a (particularly K252a-H-linked aliphatic polymer micelles) exhibits antitumor effects against gemcitabine-resistant pancreatic cancer in vivo as well.
(膵臓癌:膵癌自然発症マウスを用いた試験)
膵癌を自然発症するトランスジェニックマウス(Capiler corp)を購入し、膵癌自然発症モデルマウス(EL-1-luc/TAg)を作製した(Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Jul 9; 110(28): 11397-11402.)。膵癌が発生する13~15週令から、薬剤の投与を開始した。薬剤の投与方法は、「(非小細胞肺癌)」で記載した方法と同様とした。薬剤として、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセル及びK252a-H結合芳香族ポリマーミセルを用いた。陰性対照としてPBSを用いた。各薬剤の1回あたりの投与量は、1mg/体重kgとした。
(Pancreatic cancer: Test using mice with spontaneous pancreatic cancer)
Transgenic mice that spontaneously develop pancreatic cancer (Capiler corp) were purchased, and pancreatic cancer spontaneous model mice (EL-1-luc/TAg) were created (Proc Natl Acad Sci US A. 2013
図43は、自然発症膵癌EL1-luc/TAg細胞をマウス膵臓より取りだし、細胞株化したものに対するスタウロスポリン及びK252a類のIC50を示す。IC50は、実施例12に記載の方法と同様の方法で算出した。図43に示すように、EL-1/TAgは、ゲムシタビン及びエルロチニブに耐性を有する。一方、EL-1/TAgは、スタウロスポリン及びK252a類に対して感受性であった。 Figure 43 shows the IC50 of staurosporine and K252a for spontaneous pancreatic cancer EL1-luc/TAg cells taken from mouse pancreas and made into a cell line. IC50 was calculated using a method similar to that described in Example 12. As shown in Figure 43, EL-1/TAg is resistant to gemcitabine and erlotinib. On the other hand, EL-1/TAg was sensitive to staurosporine and K252a.
図44及び図45は、膵癌自然発症モデルマウスを用いた抗腫瘍効果評価試験の結果を示す図である。図44は腫瘍の成長を示し、図45はマウスのカプランマイヤー法による生存曲線を示す。K252a-H結合脂肪族ポリマーミセル及びK252a-H結合脂肪族ポリマーミセルのいずれを投与した場合も、PBSを投与した場合と比較して、腫瘍の成長が有意に抑制された。K252a-H結合脂肪族ポリマーミセルを投与した場合は、PBSを投与した場合と比較して、生存期間が有意に延長した。K252a-H結合芳香族ポリマーミセルを投与した場合も、PBSを投与した場合と比較して、生存期間が延長する傾向があった。これらの結果から、K252a類(特に、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセル)が、ゲムシタビン及びエルロチニブ耐性膵癌に対して、in vivoでも抗腫瘍効果を示すことが確認された。 FIG. 44 and FIG. 45 are diagrams showing the results of an antitumor effect evaluation test using spontaneous pancreatic cancer model mice. Figure 44 shows tumor growth, and Figure 45 shows Kaplan-Meier survival curves for mice. Tumor growth was significantly inhibited when both K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles and K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles were administered, compared to when PBS was administered. When K252a-H-conjugated aliphatic polymer micelles were administered, survival time was significantly prolonged compared to when PBS was administered. Administration of K252a-H-linked aromatic polymer micelles also tended to extend survival time compared to administration of PBS. These results confirmed that K252a (particularly K252a-H-linked aliphatic polymer micelles) exhibits antitumor effects against gemcitabine- and erlotinib-resistant pancreatic cancer in vivo.
[実施例14]K252a類のリンパ腫に対する細胞毒性
実施例12に記載した方法と同様の方法で、リンパ腫細胞株に対するK252a類のIC50を算出した。
結果を図46に示す。リンパ腫細胞株に対しても、K252a類(特に、K252a、K252a-H、K252a―H結合脂肪族ポリマーミセル)は、高い細胞毒性を示した。
[Example 14] Cytotoxicity of K252a against lymphomas The IC50 of K252a against lymphoma cell lines was calculated in the same manner as described in Example 12.
The results are shown in FIG. K252a (particularly K252a, K252a-H, and K252a-H-conjugated aliphatic polymer micelles) also showed high cytotoxicity against lymphoma cell lines.
[実施例15]ABCトランスポーター(MDR-1)の薬剤排出阻害効果
ヒト腎癌細胞株である780-0は、MDR-1(ABCB-1,p-gp)を高発現している細胞株である(データは示さず)。そこで、780-0を用いて、MDR-1の薬剤排出活性に対するスタウロスポリン及びK252a類の影響を評価した。
薬剤排出活性の評価は、eFluxx-IDTM Green Multidrug Resistance Assay kit(Enzo Life Science)を用いて行った。780-0細胞をウェルプレートで培養後、トリプシン・EDTA溶液を加えてインキュベートし、細胞をウェルから剥がした。剥がした細胞を回収して培地で洗浄した後、1x106cell/mLの濃度で細胞を培地に懸濁して、細胞懸濁液を得た。細胞懸濁液を37℃で10分間以上予備加温しておき、250μLの細胞懸濁液(2.5x105 cell)に対して、希釈系列の薬剤を添加した。
薬剤として、スタウロスポリン、K252a、K252a-H、及びスニチニブを用いた。陽性対照としてMDR-1阻害剤であるベラパミル(終濃度30μM)を用いた。
薬剤添加後、eFluxx-IDTM Green検出試薬を加えて、37℃で30分間インキュベートし、終濃度0.5μg/mLのDAPIを加えて、フローサイトメーター(BD,Cell Analyzer LSRFortessa X-20)で解析した。フローサイトメータによる解析結果から、eFluxx-GFPの排出量が半分になる薬剤濃度としてLD50を算出した。
[Example 15] Drug efflux inhibitory effect of ABC transporter (MDR-1) The human renal cancer cell line 780-0 is a cell line that highly expresses MDR-1 (ABCB-1, p-gp). (data not shown). Therefore, using 780-0, the influence of staurosporine and K252a on the drug efflux activity of MDR-1 was evaluated.
Evaluation of drug efflux activity was performed using eFluxx-ID ™ Green Multidrug Resistance Assay kit (Enzo Life Science). After culturing 780-0 cells in a well plate, a trypsin/EDTA solution was added and incubated, and the cells were detached from the wells. After collecting the detached cells and washing them with a medium, the cells were suspended in the medium at a concentration of 1×10 6 cells/mL to obtain a cell suspension. The cell suspension was prewarmed at 37° C. for 10 minutes or more, and a diluted drug was added to 250 μL of the cell suspension (2.5×10 5 cells).
Staurosporine, K252a, K252a-H, and sunitinib were used as drugs. Verapamil (
After drug addition, eFluxx-ID TM Green detection reagent was added, incubated at 37°C for 30 minutes, DAPI at a final concentration of 0.5 μg/mL was added, and the cells were analyzed using a flow cytometer (BD, Cell Analyzer LSRFortessa X-20). Analyzed. From the flow cytometer analysis results, LD50 was calculated as the drug concentration at which the amount of eFluxx-GFP excreted was halved.
結果を図47に示す。スタウロスポリン、K252a、及びK252a-Hは、最もよく用いられるMDR-1阻害剤であるベラパミルよりもLD50が低く、MDR-1阻害効果が高いことが確認された。 The results are shown in FIG. It was confirmed that staurosporine, K252a, and K252a-H have a lower LD50 than verapamil, the most commonly used MDR-1 inhibitor, and have a higher MDR-1 inhibitory effect.
[実施例16]ヒトα1-AGPの影響
ヒト血清蛋白質であるヒトα1-AGP(acid glycoprotein)の影響を評価するため、ヒトα1-AGP(以下、「hAGP」とも記載する。)の存在下で、K252a-H及びK252a-H結合脂肪族ポリマーミセルの細胞属性を評価した。
細胞毒性の評価は、cell counting kit8(DOJINDO,JAPAN)を用いて行った。1~3×103cell/ウェルで、肺癌細胞株であるH460をウェルに播種し、培養を行った。翌日、培地を交換し、終濃度0.5mg/mLとなるようにhAGPを加えた。対照として、hAGPを含まない培地を50μL加えたものも用意した。次いで、1μMとなるように薬剤(K252a-H又はK252a-H結合脂肪族ポリマーミセル)を添加した。48時間後、10μLのcell counting kit 8を加えた。1時間経過後、マイクロプレートリーダー(TECAN)で450nmの吸光度を測定した。測定した吸光度に基づき、上記式(1)により、細胞生存率を算出した。
[Example 16] Effect of human α1-AGP In order to evaluate the effect of human α1-AGP (acid glycoprotein), which is a human serum protein, in the presence of human α1-AGP (hereinafter also referred to as “hAGP”). , evaluated the cellular attributes of K252a-H and K252a-H-conjugated aliphatic polymer micelles.
Cytotoxicity was evaluated using cell counting kit 8 (DOJINDO, JAPAN). H460, a lung cancer cell line, was seeded in the wells at 1 to 3×10 3 cells/well and cultured. The next day, the medium was replaced, and hAGP was added to a final concentration of 0.5 mg/mL. As a control, 50 μL of a medium containing no hAGP was also prepared. Next, a drug (K252a-H or K252a-H-bonded aliphatic polymer micelle) was added at a concentration of 1 μM. After 48 hours, 10 μL of
結果を図48に示す。K252a-H結合脂肪族ポリマーミセルでは、hAGP存在下でも細胞生存率が低く維持されていた。この結果より、K252a-H結合脂肪族ポリマーミセルでは、K252aと比較してhAGPに対する親和性が低くなり、hAGPによる不活性化を回避して、癌細胞に対する細胞毒性を維持することが確認された。 The results are shown in FIG. In K252a-H-conjugated aliphatic polymer micelles, cell viability was maintained at a low level even in the presence of hAGP. These results confirmed that K252a-H-bonded aliphatic polymer micelles have lower affinity for hAGP than K252a, avoid inactivation by hAGP, and maintain cytotoxicity against cancer cells. .
[実施例17]スタウロスポリン内包ミセルの調製
スタウロスポリン内包ミセルを調製するため、スタウロスポリンに下記式(L1)で表されるリンカー試薬(L1)を結合させた。リンカー結合反応のスキームを図49に示す。図49中、「DIC」は、ジイソプロピルカルボジイミドを表す。図49中の活性化エステルとしては、N-ヒドロキシコハク酸イミド(NHS)、1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)、1-ヒドロキシ-7-アザベンゾトリアゾール(HOAt)、ペンタフルオロフェノール、p-ニトロフェノール等から誘導される活性エステルが挙げられる。
[Example 17] Preparation of staurosporine-containing micelles To prepare staurosporine-containing micelles, a linker reagent (L1) represented by the following formula (L1) was bound to staurosporine. A scheme of the linker binding reaction is shown in Figure 49. In FIG. 49, "DIC" represents diisopropylcarbodiimide. Activated esters in Figure 49 include N-hydroxysuccinimide (NHS), 1-hydroxybenzotriazole (HOBt), 1-hydroxy-7-azabenzotriazole (HOAt), pentafluorophenol, p-nitrophenol. Examples include active esters derived from.
N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)中で、上記結合反応を行い、反応終了後、分液により水溶成分を除去した。薄層クロマトグラフィーにより、スタウロスポリンの完全な消費と新フラクションの生成を確認した。有機相成分の1H NMR解析結果を図50に示す。芳香族成分の増加と、エステル成分(~4.0 ppm)の出現により、スタウロスポリンにリンカーが結合していることが示唆された。 The above bonding reaction was carried out in N,N-dimethylformamide (DMF), and after the reaction was completed, the water-soluble components were removed by liquid separation. Thin layer chromatography confirmed complete consumption of staurosporine and generation of a new fraction. FIG. 50 shows the results of 1H NMR analysis of the organic phase components. The increase in aromatic content and the appearance of ester content (~4.0 ppm) suggested that a linker was attached to staurosporine.
活性エステルリンカーを結合したスタウロスポリンは、ポリエチレングリコール(PEG)等のポリマーに結合させて、ポリマーとの薬物複合体を形成させることができる。図51上図は、リンカーを介して、スタウロスポリンに、ポリエチレングリコールを結合させる反応である。図51下図は、リンカーを介して、スタウロスポリンにPEG-ポリアミノ酸ブロックコポリマーを結合させる反応である。(図51下図)。 Staurosporine with an active ester linker attached can be attached to a polymer such as polyethylene glycol (PEG) to form a drug conjugate with the polymer. The upper diagram of FIG. 51 shows a reaction in which polyethylene glycol is bonded to staurosporine via a linker. The lower diagram in FIG. 51 shows a reaction in which a PEG-polyamino acid block copolymer is bonded to staurosporine via a linker. (Figure 51 bottom view).
ポリマー-リンカー-スタウロスポリン複合体は、細胞内で、グルタチオントランスフェラーゼ(GST)によりグルタチオン(GSH)と反応し、スタウロスポリンが放出される。下記に、PEG-リンカー-スタウロスポリン複合体から、グルタチオントランスフェラーゼ(GST)により、スタウロスポリンが放出される反応を示す。 The polymer-linker-staurosporine complex reacts with glutathione (GSH) by glutathione transferase (GST) within the cell and staurosporine is released. The reaction in which staurosporine is released from the PEG-linker-staurosporine complex by glutathione transferase (GST) is shown below.
スタウロスポリンに、リンカー試薬(L1)を反応させて得られた化合物(S’L1)は、実施例1と同様に、無水メタノール溶媒下で、無水ヒドラジンと反応させることにより、ヒドラジド基を導入することができる(化合物(S’L1-H))。当該スキームを下記に示す。 A compound (S'L1) obtained by reacting staurosporine with a linker reagent (L1) is introduced with a hydrazide group by reacting with anhydrous hydrazine in an anhydrous methanol solvent in the same manner as in Example 1. (Compound (S'L1-H)). The scheme is shown below.
さらに、実施例2と同様に、化合物(S’L1-H)を、ポリマー合成例1~5で合成したポリマーに結合させることができる。化合物(S’L1-H)を、芳香族アルデヒド基含有ポリマーに結合させた薬物複合体を下記に例示する。下記式において、結合(I)は、pHは、pH感受性の結合を表す。結合(II)は、GST存在下でGSHと反応するGSH感受性の結合を表す。 Furthermore, as in Example 2, the compound (S'L1-H) can be bonded to the polymers synthesized in Polymer Synthesis Examples 1 to 5. A drug complex in which the compound (S'L1-H) is bound to an aromatic aldehyde group-containing polymer is exemplified below. In the following formula, the bond (I) and pH represent a pH-sensitive bond. Bond (II) represents a GSH-sensitive bond that reacts with GSH in the presence of GST.
化合物(S’L1-H)を、脂肪族ケトン基含有ポリマーに結合させた薬物複合体を下記に例示する。 A drug complex in which the compound (S'L1-H) is bound to an aliphatic ketone group-containing polymer is exemplified below.
上記結合(I)及び結合(II)を含む薬物複合体を生体に投与すると、まず、腫瘍組織周辺の低pH環境下で、結合(I)が切断され、化合物(S’L1-H)が放出される。次に、化合物(S’L1-H)が腫瘍細胞内に取り込まれ、GSTによりGSHと反応して、結合(II)が切断され、スタウロスポリンが生じる。当該スタウロスポリンにより、腫瘍細胞が殺傷される。 When a drug complex containing the bond (I) and bond (II) is administered to a living body, the bond (I) is first cleaved in the low pH environment around the tumor tissue, and the compound (S'L1-H) is released. Next, the compound (S'L1-H) is taken up into tumor cells, reacts with GSH by GST, and bond (II) is cleaved to produce staurosporine. The staurosporine kills tumor cells.
Claims (11)
前記薬物複合体が、下記一般式(Ia)で表される繰り返し単位(Ia)、及び下記一般式(II)で表される繰り返し単位(II)を有するポリマーを含む、
抗がん剤耐性のがんを治療又は予防するための医薬組成物。
X及びYは、それぞれ独立に、H、OH、Cl、プロポキシ、又はエチルチオメチルであり;
R6は、H、C1-3アルキル、NH2、ベンジル、
R7及びR8は、それぞれ独立に、H、OH、又はメトキシであるか、或いは一緒になってO=を形成してもよく;
R9及びR10は、一緒になって、以下の一般式(a)又は(b)で表される基を形成し:
前記一般式(a)中、
R11は、メチルであり;
R12は、Hであり;
R13 は、
R 14 は、H、メトキシ、-OH、ヒドロキシメチル、メチルカルボキシレート、メチルアミノ、メチルアミノメチル、プロピルアミノメチル、ジメチルアミノメチル、メトキシカルボニル、又は
R15及びR16は、それぞれ独立に、H、OH、又は
前記一般式(b)中、
R 11 は、メチルであり;
R 12 は、Hであり;
R 13 及びR 14 は、それぞれ独立に、H、メトキシ、-OH、ヒドロキシメチル、メチルカルボキシレート、メチルアミノ、メチルアミノメチル、プロピルアミノメチル、ジメチルアミノメチル、メトキシカルボニル、又は
R 15 及びR 16 は、それぞれ独立に、H、OH、又は
R 17 は、H、OH、メチルアミノ、ジメチルアミノ、又はオキシムであり;
R 18 は、下記の式で表される基
R19は、NH-NH 2 である。] Comprising a drug complex in which a compound (S) represented by the following general formula (S) or a pharmaceutically acceptable salt thereof is bound to a pharmaceutically acceptable polymer,
The drug complex contains a polymer having a repeating unit (Ia) represented by the following general formula (Ia) and a repeating unit (II) represented by the following general formula (II),
A pharmaceutical composition for treating or preventing cancer resistant to anticancer drugs.
X and Y are each independently H, OH, Cl, propoxy, or ethylthiomethyl;
R 6 is H, C 1-3 alkyl , NH 2 , benzyl,
R 7 and R 8 are each independently H 2 , O 2 H, or methoxy, or may be taken together to form O=;
R 9 and R 10 together form a group represented by the following general formula (a) or (b) :
In the general formula (a),
R 11 is methyl;
R 12 is H;
R13 is
R 14 is H , methoxy, -OH, hydroxymethyl, methylcarboxylate, methylamino, methylaminomethyl, propylaminomethyl, dimethylaminomethyl, methoxycarbonyl, or
R 15 and R 16 are each independently H, OH, or
In the general formula (b),
R 11 is methyl;
R 12 is H;
R 13 and R 14 are each independently H, methoxy, -OH, hydroxymethyl, methylcarboxylate, methylamino, methylaminomethyl, propylaminomethyl, dimethylaminomethyl, methoxycarbonyl, or
R 15 and R 16 are each independently H, OH, or
R 17 is H, OH, methylamino, dimethylamino, or oxime ;
R 18 is a group represented by the following formula
R 19 is NH- NH 2 . ]
Rk1及びRk2は、それぞれ独立に、H、OH、Cl、プロポキシ、又はエチルチオメチルであり;
Rk3は、H、C1-3アルキル、NH2、ベンジル、
Wk1およびWk2は、それぞれ独立に、H、OH、又はメトキシであるか、或いは一緒になってO=を形成してもよい。] The pharmaceutical composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the repeating unit (Ia) is a repeating unit represented by the following general formula (ka).
Rk 1 and Rk 2 are each independently H, OH, Cl, propoxy, or ethylthiomethyl;
Rk 3 is H, C 1-3 alkyl , NH 2 , benzyl,
Wk 1 and Wk 2 are each independently H 2 , O 2 H, or methoxy, or may be taken together to form O=. ]
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