JPH01165586A - 抗腫瘍プロドラッグ - Google Patents
抗腫瘍プロドラッグInfo
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D487/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
- C07D487/12—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains three hetero rings
- C07D487/14—Ortho-condensed systems
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
〈産業上の利用分野〉
本発明は抗腫瘍プロドラック、即ち個土内で変換を受け
て活性な、フリーの形の薬物を成田できるノ裟態の仇腫
瘍楽に関する。よりt+!fKは本発明は、ジスルフィ
ド部分の還元的開裂と次の化学的切断を受けてt古注な
フリーの形の桑物を放出できる(a)(第1級及び第2
級)アミノ抗朦瘍薬のジスルフィドベンジルカルバメー
ト誘導体、及び(6)ヒドロキシル含有抗M%薬のジス
ルフィドベンジルカーボネート誘導体に関する。 〈従来の技術及び発明が解決しようとする課題〉ここ数
年間にわたって、(正常な組Mに対するよりも、)腫瘍
に対して高度の選択性を有する抗Mi!l、剤の開発に
研究の重点が集中されている。現在、化学療法剤の使用
上の主要な制限条件はその用量を限定している毒性であ
る。この間趙を克服する一手段がM陽性細胞と正常細胞
の間の差を利用する医薬の開発である。(1F’il帽
ss、D、EJ。 (1986) ノ1tockern、 Soa、
i’rana、 ] 4、 375−382〕 固化したJu瘍が多くの場合、不光分な血管新生条件を
有していて、酸欠又は酸素不足状態にある可能性のこと
が示されている。(SartormlLi*A、C,(
1986)H4o−cham、Pkarrn、、35、
67−69 ; Fraaaaao+ P、M。 and Sartorgllt、A、C”、(198
6)C’anearResearch土6,3939−
3944)。更に増加した浸度の還元剤例えばNADH
,NADpH及びグルタチオンがヒトのM癌細胞系に結
合している( R%aMO+ A−eDaGraff+
li’、+ Frimdman+ N、and Mi
tchall +J、H,(1986) Cancer
Re5earch 46.28452 8 48
; Dmgraff、 メメシ’、G、 + Rx
aso * A、 avsdMitehmll 、
J、H,(1985) J、1iioL、 C”ん−
m。 260、8312−8315 ;Lamtxatmra
、J、J、+ノミ + S、 + Thurma
n 、 ノ(、G、 (] 9 8 1 )
Sci gfLce213.661−663)。これ
らの知見は低酸素条注下で増加したY6性を発弾できる
生還元凶K(古注化される抗劫剤の開発と識別に向って
多(の餠死に対して刺戟を与えている( Sartor
mlli* A、C,(1986)Bioahatm。 Pkarm、35、67−69 ; Fraeasa
o + P、M、andSartoraLli、A、C
,(1986)C’anoer Rmaaa−rch
46、3939−3944 ;Monte、E、W。 Cggrniak+ R,asd Iiamda勧A、
(1986)1)rugs Ezpti、CLim
、 ノ髪−a、 ] 2、475−494)。 腫瘍細胞の還元的環境中で辿択的に活性化される細胞阻
害剤が若しあるとしたら、多大の治療上の価値を有する
であろう。 く課題を解決するための手段〉 温和な還元剤でベンジルカルバメートジスルフィド阻薬
訪導体からアミノ宮有医桑の脱離を行なうことができる
新規な医薬(薬@)放出方法が見出された。一連の(a
)(第1級及び第2級)アミノ宮有抗雑vJ薬のジスル
フィドベンジルカルバメート・プロドラッグ及び(&)
ヒドロキシル含有抗am薬のジスルフィドベンジルカル
ボネート誘導体が発明され、製造され、ヒトの肚瘍細胞
糸VCついてのインビトロ細胞阻害性とj■瘍のあるマ
ウスでのr8性が試験された。 〈発明のL!椋の詳細な記載〉 本発明は次の式!の一般構造式を有する抗腫瘍プロドラ
ッグ化合物である; t) 但し、Dはその骨格(バックボーン)に騰画している化
学反応性の官fiヒ基を有する抗腫プ勝桑部分であり、
ジスルフィドベンジルオキシカルボニル暴に朶の骨格ン
結倉させている化学故応性の該官能基は弐R’Nll−
で示さ」Lる第1級アミン基、式R’ 82N−で示さ
れる第2級アミン基及び式7(Ic)−で示されるアル
コール基から成る群からmt+さnたものであり: RI及びR2が独立している時には、RIはDが第1級
アミノ基と第2級アミノ基から成る群から訪導される時
の該薬部分の骨格であり; RI及びR1が独立している時には 7<zは置換基の
無い及び直換基のある、セして1乃至10個の炭素原子
を有する枝分れ及び直鎖アルキル基(但し、直換基は1
乃至3個の炭素原子を有する1乃至3個のアルコキシ基
、及び1乃至3個のハロ基から選ばれたものである);
直換基の無い及び置換基のあるフェニル(但し、置換基
は1乃至3個の炭素原子を有する1乃至3個のアルキル
基、1乃至3個の炭素原子を有する1乃至3個のアルコ
キシ基、及びl乃至3個のハロ基から選ばれたものであ
る);及び置換基の無い及び置換基のあるフエ ナルキ
ル(但し、フェニル部分は、置換基ン有する時には、置
換基のあるフェニルについて上で定義したのと同様な置
換基を有しており、そしてアルキル部分は1乃至3個の
炭素原子を有するポリアルキレン基である)から選ばれ
たものであり;RI及びR2が一緒になった時には、こ
jは該第2級アミノ基を構成している窒素原子に化学結
合している2価の基を有する該薬部分りの骨格を示して
おり;そしてR3は、置換基の無い及び置換基のある、
セして1乃至10個の炭素原子を有する枝分れ及び直鎖
アルキル(但し、置換基のある時は、置換基のあるアル
キルについて上で定義されたアルキル@L換丞が直換基
である)、及び直換基の無い及び置換基のあるフェニル
及びフエ ナルキル(但し、フェニル部分が置換基な有
している時VCは直換基のあるフェニルの$1&会VC
上で定義したのと神」−のに挟体?有しており、そして
アルキル部分はl乃至3個の炭素原子ケ有するポリアル
キレン基である);直換基の無い及び直換基のあるピリ
ジル、ナフチニジル、キノリル、インキノリル及びイン
ドリルから成る群から選ばれた置換基の無い及び置換基
のあるヘテロアリール;及びピロリル、ピロリジル、イ
ミダゾリル、イミダゾリジル、ピペリジル、モルホリル
、フリル及びチエニルより成る群から選ばれた置換基の
無い及び置換基のあるヘテロサイクリック;〔而し
て活性な、フリーの形の薬物を成田できるノ裟態の仇腫
瘍楽に関する。よりt+!fKは本発明は、ジスルフィ
ド部分の還元的開裂と次の化学的切断を受けてt古注な
フリーの形の桑物を放出できる(a)(第1級及び第2
級)アミノ抗朦瘍薬のジスルフィドベンジルカルバメー
ト誘導体、及び(6)ヒドロキシル含有抗M%薬のジス
ルフィドベンジルカーボネート誘導体に関する。 〈従来の技術及び発明が解決しようとする課題〉ここ数
年間にわたって、(正常な組Mに対するよりも、)腫瘍
に対して高度の選択性を有する抗Mi!l、剤の開発に
研究の重点が集中されている。現在、化学療法剤の使用
上の主要な制限条件はその用量を限定している毒性であ
る。この間趙を克服する一手段がM陽性細胞と正常細胞
の間の差を利用する医薬の開発である。(1F’il帽
ss、D、EJ。 (1986) ノ1tockern、 Soa、
i’rana、 ] 4、 375−382〕 固化したJu瘍が多くの場合、不光分な血管新生条件を
有していて、酸欠又は酸素不足状態にある可能性のこと
が示されている。(SartormlLi*A、C,(
1986)H4o−cham、Pkarrn、、35、
67−69 ; Fraaaaao+ P、M。 and Sartorgllt、A、C”、(198
6)C’anearResearch土6,3939−
3944)。更に増加した浸度の還元剤例えばNADH
,NADpH及びグルタチオンがヒトのM癌細胞系に結
合している( R%aMO+ A−eDaGraff+
li’、+ Frimdman+ N、and Mi
tchall +J、H,(1986) Cancer
Re5earch 46.28452 8 48
; Dmgraff、 メメシ’、G、 + Rx
aso * A、 avsdMitehmll 、
J、H,(1985) J、1iioL、 C”ん−
m。 260、8312−8315 ;Lamtxatmra
、J、J、+ノミ + S、 + Thurma
n 、 ノ(、G、 (] 9 8 1 )
Sci gfLce213.661−663)。これ
らの知見は低酸素条注下で増加したY6性を発弾できる
生還元凶K(古注化される抗劫剤の開発と識別に向って
多(の餠死に対して刺戟を与えている( Sartor
mlli* A、C,(1986)Bioahatm。 Pkarm、35、67−69 ; Fraeasa
o + P、M、andSartoraLli、A、C
,(1986)C’anoer Rmaaa−rch
46、3939−3944 ;Monte、E、W。 Cggrniak+ R,asd Iiamda勧A、
(1986)1)rugs Ezpti、CLim
、 ノ髪−a、 ] 2、475−494)。 腫瘍細胞の還元的環境中で辿択的に活性化される細胞阻
害剤が若しあるとしたら、多大の治療上の価値を有する
であろう。 く課題を解決するための手段〉 温和な還元剤でベンジルカルバメートジスルフィド阻薬
訪導体からアミノ宮有医桑の脱離を行なうことができる
新規な医薬(薬@)放出方法が見出された。一連の(a
)(第1級及び第2級)アミノ宮有抗雑vJ薬のジスル
フィドベンジルカルバメート・プロドラッグ及び(&)
ヒドロキシル含有抗am薬のジスルフィドベンジルカル
ボネート誘導体が発明され、製造され、ヒトの肚瘍細胞
糸VCついてのインビトロ細胞阻害性とj■瘍のあるマ
ウスでのr8性が試験された。 〈発明のL!椋の詳細な記載〉 本発明は次の式!の一般構造式を有する抗腫瘍プロドラ
ッグ化合物である; t) 但し、Dはその骨格(バックボーン)に騰画している化
学反応性の官fiヒ基を有する抗腫プ勝桑部分であり、
ジスルフィドベンジルオキシカルボニル暴に朶の骨格ン
結倉させている化学故応性の該官能基は弐R’Nll−
で示さ」Lる第1級アミン基、式R’ 82N−で示さ
れる第2級アミン基及び式7(Ic)−で示されるアル
コール基から成る群からmt+さnたものであり: RI及びR2が独立している時には、RIはDが第1級
アミノ基と第2級アミノ基から成る群から訪導される時
の該薬部分の骨格であり; RI及びR1が独立している時には 7<zは置換基の
無い及び直換基のある、セして1乃至10個の炭素原子
を有する枝分れ及び直鎖アルキル基(但し、直換基は1
乃至3個の炭素原子を有する1乃至3個のアルコキシ基
、及び1乃至3個のハロ基から選ばれたものである);
直換基の無い及び置換基のあるフェニル(但し、置換基
は1乃至3個の炭素原子を有する1乃至3個のアルキル
基、1乃至3個の炭素原子を有する1乃至3個のアルコ
キシ基、及びl乃至3個のハロ基から選ばれたものであ
る);及び置換基の無い及び置換基のあるフエ ナルキ
ル(但し、フェニル部分は、置換基ン有する時には、置
換基のあるフェニルについて上で定義したのと同様な置
換基を有しており、そしてアルキル部分は1乃至3個の
炭素原子を有するポリアルキレン基である)から選ばれ
たものであり;RI及びR2が一緒になった時には、こ
jは該第2級アミノ基を構成している窒素原子に化学結
合している2価の基を有する該薬部分りの骨格を示して
おり;そしてR3は、置換基の無い及び置換基のある、
セして1乃至10個の炭素原子を有する枝分れ及び直鎖
アルキル(但し、置換基のある時は、置換基のあるアル
キルについて上で定義されたアルキル@L換丞が直換基
である)、及び直換基の無い及び置換基のあるフェニル
及びフエ ナルキル(但し、フェニル部分が置換基な有
している時VCは直換基のあるフェニルの$1&会VC
上で定義したのと神」−のに挟体?有しており、そして
アルキル部分はl乃至3個の炭素原子ケ有するポリアル
キレン基である);直換基の無い及び直換基のあるピリ
ジル、ナフチニジル、キノリル、インキノリル及びイン
ドリルから成る群から選ばれた置換基の無い及び置換基
のあるヘテロアリール;及びピロリル、ピロリジル、イ
ミダゾリル、イミダゾリジル、ピペリジル、モルホリル
、フリル及びチエニルより成る群から選ばれた置換基の
無い及び置換基のあるヘテロサイクリック;〔而し
【該
アルキル基上の該置換基は1乃至3個の炭素原子を有す
る1乃至3個のアルコキシ基及び]乃至3個のハロ基か
ら遣ばれたものであり、そして該フェニル、フェニル環
上のフェニル部分、ヘテロアリール及びヘテロサイクリ
ック基土の該置換基はI乃至3個の炭g原子を有する1
乃至3個のアルキル基から、】乃至3個の炭素原子をイ
1する1乃至3個のアルコキシ恭から及び1乃至3([
!lのハロ基から違は扛たものである〕から成る群から
違ばjた、ジスルフィド結合と抗M瘍薬部分りとに相容
性の有機官能基であり一七してベンジルカルバメート部
分のフェニル環上の%−5−5−7<”の置換位置はオ
ルト−及びパラ−位から選ばれたものである。 該アミン基含有桑の代表例はマイトマイシン−C,マイ
トマイシン−A、ダウノマイシン、アドリアマイシン、
アミノプテリン、アドリアマイシン、プレオマイシン、
及びその−導体であり;そして超アルコール基バ有薬の
代表例をミLエトポサイド(gtoposidg )で
ある。 使用した略号は次の通りである:、tIMC、マイトマ
イシンC;MMA1マイトマイシンA ; DAU、ダ
ウノマイシン;pBs、燐は塩級衝茂地水”、TlC薬
を処f〆したマウスのメジアン生存時間(T)’、rk
m対照マウスのメジアン生存時間(りで割ってX100
した値;i、p、、腹腔内的に:仁シ、n脈的に; I
I p L C’ 、商速敵捧クロマトグラフィー;D
DT、 ジチオトレイトール:pNA、p−ニトロアニ
リン。 本明細書中での用語1プロドラツグとは母体の医薬に比
して腫瘍細胞に対する毒性(阻害性)が少ない医薬上活
性な物質の前駆体又は誘導体であって、且つ醇紫的によ
り活性な母体の形に活性化又は変換できるものを指すも
のとする〔例えばl)、R7,1PElntas* @
Prodrsgs 1%(b)5th Meeting
、 Beげact 1986)及びV、JStgtl
a at al、+ ” Prodrsga
:A Chm惰1ealApproach To
Targatgd l)rscg Ihlivg
rll−”al、(gd、) r vp、247−
267 (Hwmatsa Press1985)#
照〕。 第二の態様で本発明は、NADH,NAI)Pli及び
ゲルタナオンから成る群の少なくとも一員を含む細胞膜
内で発生する還元剤の増加した娘度を有する咄乳動物の
固化した腫瘍部位に薬剤を供給する方法であって、(a
)式lを有する抗腫瘍プロドラッグ化合物の抗腫瘍有効
量を「…乳動物に投与し、 (b)工程(、)からの抗腫瘍プロドラッグを内在性の
還元条件と接触させ、且つ (cl 抗腫瘍プロドラッグに還元性開裂を起させて
プロドラッグ化合物から遊離の薬物を放出させる工程を
有することを%徴とする弐R’NH−で示される第1級
アミン基、式R’R”l’J−で示される第2級アミノ
基、及び式R1O−で示されるアルコール基(但し、R
1及びR2は上述の定義の辿りである)より成る群から
辿はれた化学尺応性の官能基をバックボーンに居士させ
て治している?i!lI注な抗@錫楽を供給する方法で
ある。 本発明によるプロドラッグ化合物は本発明のこの方法に
従って、悪性腫瘍におかされている宿主、%K11il
i乳動物宿主例えば−例として実験動物宿主に製剤組成
物で使用することができる。薬剤組成物は抗腫瘍有効量
、!しち腫瘍生長田止量の本発明のプロドラッグ化合物
、と製薬上許容されているモヤリヤー及び、場合によっ
て従来製薬上許容されている賦形剤及び補助剤より成る
。 V%M川キ用リヤーは固体又は液体組成vtJを与える
固体又は液体となり得る。経口投与に適した固体の形の
組成物には粉末、錠剤、カプセル、カブレツ)(cαp
lat8 ) 、分散性顆粒及びカシェ創がある。過切
な固体キャリヤーにはキャリヤーとしてのみ機能するか
又はそれ以外に別の機能例えば11)釈剤、芳香剤、可
溶化剤、潤滑ハリ、融濁創、結合剤、錠剤崩壊却j、被
包剤等として利用し得るダな(とも−のキャリヤー’+
t)質が包ち゛さ才する。不16性固体キャリヤーの例
を二、三重げると、炭酸及びステア1ノン酸マグネシウ
ム、タルク、砂糖、ラクトース、ペクチン、デキストリ
ン、でん粉、ゼラチン、セルロース性物IX等がある。 本発明の化合物は溶液及び懸濁液及び乳濁液を含めた、
経口投与又は非経ロ投力用の滅菌水又は他の肢体女裟体
に溶解できる滅菌した可溶性化合物又は組成物として提
供できる。経口投与にチする液体キャリヤーの例には水
、アルコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレ
ングリコール及び前記の2種以上の物質のm合物がある
。非経口的使用に適する液体キャリヤーの例には注射用
の水、生址的食功水、それ以外の滅菌注射媒体がある。 一般にポ切に緩衝した等魯透圧苗液を与えるために液体
キャリヤーと共に使用する椴衝剤Kk’!その二、三を
挙げるち正燐酸3ナトリウム、重炭醒ナトリ9ム、クエ
ン酸ナトリウム、N−メチルグルカミン、L (+)
−1Jシン、及びL(+)−アルギニン等が代表的な緩
衝剤として存在する。 薬剤組成物は少なくとも1sの式Iの化合物又は2種以
上の該化合物の混合物又はそれと他の抗IIIf瘍剤と
の混合物をある量含有している。式Iの化合物の抗、M
瘍有効量は、きめらねた用途、形態、使用される特定さ
れた化合物の効能、及び組成物中での化合物の所Wm度
に従って、大巾に変更又は調節できる。一般に、活性化
合物の量は組成物の全市社の約0.5−90重甘さであ
る。 悪性腫瘍におかされている咄乳動物宿主、例えば実験動
物宿主の処置のための治療的用途では、本発明の化合物
を腫瘍の生長阻止に効果的な鷲、即ち腫瘍生長阻止量の
用量で投与する。 一般的に腫瘍生長阻止量は約0.1乃至約151n9/
動物体Mk!!/日の範囲である。化合物の実際の好ま
しい用量は、治療を受ける動物の要件、使用される化合
物及び投与経路によって大きく変ることを理解されたい
。当業者によって考慮の対象となる本発明に関する抗M
1瘍剤の作用を改変する多くの因子には、例えば宿主の
年令、体重及び性別;食事;投与時刻;耕出速屓:宿主
の条件;扶病の軽重等がある。 投与は最^許容用倉内で他の薬剤と11r1時又は周期
的に実施できる。所定の条件の組合わせに対する最適投
与(又は適用)割合は従来の用量決定テストを用いて当
業者に容易に決定できる。 以下の例は本発明の態様と有用性を例示するものであっ
て、本発明の範囲を限定しようとするものでは無い。特
記しない限り、割合及び%は重i法であり、温度は摂氏
温度(’C)である。別記したように、以下の例及び女
中では、化合物番号は次の式中に示した同じ番号の対応
化合物を指すものとする。 式2 〈例〉 細胞系: 11SB2(ヒトのTka胞白血病)及び
Na渇al壊(バーキットリンパ1m)’lArnmr
icas Type CsltsrmCollC51t
sr (Gaitmabsrg+ メリーランド州)
から入手した。細胞を10%ウシ胎児血清、ペニシリン
及びストレプトマイシンを補給したRpkll 164
0培地甲で、37%の5%C“0.援気のある雰囲気で
生長させた。 シン誘導体の細胞毒性(阻害性)ン1iNA合成の阻害
で測定した。PbS中での桑の連kA右釈を行ない]
X 10’細胞を言イ1する】00μtを各ウェルに重
加した。細胞を37℃で1時間78’し、2回洗って2
00μtの帛蚤培地に置忘〜した。37℃で19時間培
養後、1μのC1(6−377)チミジン(IVaw
EsgLasd Nsa1gar* ] 5C4/ミリ
モル)の50μtを各ウェルに加えて、37℃で4時間
培養した。細胞をMillititmr SVプレー)
(Aiill−ipore) に移し25%冷トリク
ロロ酢酸(T(’、4)で沈。 殿させた。沈殿’YIO回、5%冷TCΔで洗った。フ
ィルターを乾燥し、パンチして、Econofluor
液体シンチレーショ7流体(Naw Englasd
N5claar)中でカウントした。カウント数はすべ
て、バックグランドカウントを差引いて補正した。 インビボ実験 刊行物(Ijradnmr、W、T、
、 RoamsiP’、ct 5aksriy+ J
、E、、FLorctyk+ 11.P、+ fluf
t−alas+J、H,、and Catino、/、
7.(1985)CtLscer Ram、45、64
75−6481)に詳述されている方法を用いてインビ
ボkfJ1.試験ケ行なった。リンパ性白血病P−38
8及びL−]210をマイトマイシン及びダウノマイシ
ン誘導体の当初の試験にそれぞれ用いた。 皮下的に植付けたBI3黒色膀に対して選ばれた化合物
を静脈的投与治療法で試験した。実験パラメーターは表
の膨圧に示しである。 化学的方法 融点(“惰ア”と略記)はThoqaa
a −Hooシープ 融点測定装置で測定し、補正しな
かった。すべての栗誘導体のNAfRスペクトルはBy
sA−デJPM360MItZ装置で得た。ルー手ンの
NMRスペクトルは5HMNR80MBZ装置で得た。 赤外スペクトル(” JR”と略記)はNtcolat
5DX分元計を用いて得たし、第外/可視スペクトル
(”UV/via″と略記)はHgwLattPack
ard 8450装置で記録した。 オルト、メタ及びパラ−メルカプトベンジルアルコール
、化合物1−3はGrit−とυwa’naの方法(G
rica、R。 and Owatha、L、N、(1963)J、Ch
gm、Soc。 1963.1947−1954)K従って調製した。 混合ジスルフィド、化合物4−7の調製 2.21−
ジチオジピリジン及びビス−(3−ニトロフェニル)ジ
スルフィドから防導されるスルフェニルクロライドはM
atas−adaとAtbaf)方法(Ma#asgd
a、 R,asd Aiba+K。 ch−溝、Lgtt、(1978)951−952)に
従って調製した。浴媒及び塩素の痕跡はすべて真空下で
除去し、残渣をC’H、Ct、にM’ffi+させて、
0.1 Mの最終濃度とした。化合物1−3のc、”t
i、ct、溶液(0,1M 、0.g当社)を−括して
加えた。呈温で5分後、混合物を飽和N a If C
O3、飽オロN a CL で抽出して乾燥(MgSO
,)した。石油エーテル中の30%EtOAeを!@離
剤に用いるフラッシュクロマトグラフィーで生成物を精
製した。 41%;惰ps3−84℃; 1 # −NMR(C1
)CL、 )δ1.75 (a−111、()H)、4
.68 (a 、 2H、CB、OB )、7.2−7
.6 (q 、 4H、ArH)。 64%;mp50 52℃; 11−NMR(CDC
1,)δ4.60 (br d 、 IH,OB )、
4.90 (d 、 2B 、 ArCl1.)、7.
0−7.8 (m’、 7H、Ar11 )、8.4−
8.5 (m、IB。 ArB0 86%黄色油; I H−NklR((、”D(、’t
、 )δ1.8(a、1#。 On)、4.65 (s 、 211 、 ArC’H
,)、6.9−7.8(m。 711、ArB)、8.35−8.60 (m、 IH
、Ar11 )。 55%黄色油;1ツノーIVJi R(CDCt、)
δ 1.4−1.9 (brs、IH,OH)、4.
65 (a 、2#、ArCH,)、7.0−7.8(
m 、”III 、ArB )、 8.3 8.6
(7Fl、IB、Arm )。 製の一般的方法、化合物24の製法 1−の無水ジオ
キサン中の137Jlp(0,55ミリモル)のベンジ
ルアルコール、化合物5と0.044−のピリジン(0
,55ミリモル)の溶液を、3分間かけて、0.5−の
ジオキサン中の0.032si!(0,275ミリモル
)のトリクロロメチルクロロフォーメートの攪拌溶液に
加えた。15分撹拌後、4−のジオキサン中のMMA(
96〜1.0.275ミリモル)とトリエチルアミン(
0,153d、 1.1 ミIJそル)の溶液を手早く
加えた。5分後、溶媒を蒸発し、残渣のCIJ、C7,
溶液を飽和NaHC’()、、NaC1で抽出し、乾燥
(K17 SOa ) シfQs生成物は2x20cr
!LのSin、カラム上での2ラツシスクロマトグラフ
イーで、先ず石油エーテル中の30%酢酸エチル(30
0献)で非極性@質を分離し、次にクロロネルム中の5
%メタノールでカルバメー)V%離させて軸装した。 生成物、化合物24は無定製の赤色固体として得られ、
これを3−のcn!ct、に浴かして30−の石油エー
テルに滴加すると做細な赤色固体(1251p、73%
)が得られた:惰p148−150℃:’H−NMR(
CDC1,)δ1.80(s 、3H、CM、)、3.
2 (a 、 3H、0CIi、)、3.3−3.8(
フル 、4B)、 4.0 5 (s 、3B
、OCR,)、 4.95(儒1 。 1B)、5.3(ABq、2E、ArcB、)、7.1
−7.4(m。 4H、ArH)、 7.5−7.7 (m、3E 、
ArH)、 8.47(d、IH,ArH);IR(K
Br)、 λ 3400、1570cm−’ ; sv
/vtm ((、’li、OB )λmat am(l
og ε)520(3,01)、319 (4,03)
、285 (3,95)。 化合物24についての上記の方法に実負上従って、式に
示した原料チオフェノール訪尋体と薬剤を代えると次の
物質が得らハた。 41%黄色固体;情p158−160℃;’Ii−NM
R(cnct、)δ1.60 (a 、 IH、Nil
)、5.25(a、2B。 CM、OB)、7.2−84 (ms ] 211 e
Arli) ; sv/viaλttsas313*t
n (log t=4.18)。 MMCベンジルカルバメート、化合物17:収率55%
青芭粉末;溝9100−101℃(lit 102−1
04℃)(5aaaki + 11. + Mskai
、 E、 、 Hamhida 、 A1.、 K1
m5ra*T、 and 5ataki、Ii、 (1
983) Int、 J、Pharyna−cgskt
iea ] 5.49−59)。 MMCベンジルカルバメートジスルフィド、化合FgJ
18:収率63%収率6未 ( pwr−d*) 6 1.9 0 ( s
、 3)I,C113)、 3.07Ca.3B。 υC゛B,)、3.4 3.55(ffl,2B)、
3.8−4.0 5 (?FL。 3B)、4.6−s.o(偽,3B)、4.85(a.
3B)、535− 5.7 0 (m 、 :3# )
、68−7.7 (m 、 711 、 ArB )、
8、35(d,1M,ArB);IR(KBy) j
’3400、1692、】600.1552cm−’
; sw/14a(CB、0#)λmag365%?l
l(log t=4.32 )。 I4y、率98%青色粉末;毒p9o−92℃;すI−
NMR(pvr−dB)31.90(z、311.CM
、)、3.05(a。 3n、cu、)、3.3 3.5 (W 、 3B)、
3.7(m、2H)、3.9−4.0 (m、2B)、
4.5−4.8 (m 、 3# )、4,8゜(s、
3B)、5.0−5.1 (m 、 2B)、5−50
(dd、2H。 ArCH,)、 6.8−7.7 (s、7H、Ar
m)、 8.3−8.4(m、IH,ArH):IR(
KBr)シ3400,2920゜1690.1600.
1550cm−’ ; xv/via((1’ll、O
B)mat 357 ss(log e=4.31 )
。 M 、V Cヘンジルカルバメルトジスルフィド、 化
合物20 :収率92%青色粉末:mp99°(dec
) ; ’H−NMノC(pvr −ds) δ
1.95(s、3)I、C1i、) 、 3.15(a
。 3# 、 OCR,)、3.4−4.2(%、6H)、
4.6−5.0(惧。 2g)、5.20 (a = 2H、ArCHt )、
5.6 (dd、 IB)、6.9−7.8(情、7H
,AデH)、 8.35−8.5(溝、IB 。 Ar11 ); I R(iBデ) ν 3400
、2920、 1 6 9 0゜1552CIl−”
; uv/vイ# (C1l、OH)λmaz356九
m(log ff=4.31 )。 収率70%青色粉末:rnp97−98℃:’11−N
MR(pyr −as)δ 1.85 (a 、 3H
,C11s)、 3.03(g。 3B、(、’B、)、3.17(悔、2H)、3.65
(d、1#)、3.85−3.95 (m 、 111
)、4.55 (d 、 Iff)、4,70(t、
IM)、 5.0 5.1 (s 、211 、A
rC1ft)、 5.5(dd。 lB)、?、2 7.9 (ns、7B)、8.30
(y+s、 111 、ArH):IR(KBr)j’
3400.2920.2690.1600.1560
.1350cm−’ ; uv/v i s (CB、
OB )λmat nm(jaIIM)356 (4,
32)、242(4,50)。 収率43%加色粉末;溝p7B−81℃;鳳11−N眉
R(y+yr−ds)δ1.83 (a 、 3# 、
CM、)、3.05(s。 3H、OL”H,)、3.35(鴨、2B)、3.7(
d、lB)、3.85(a、3ツバoCR,) 、 3
.9(9,1ll) 、 4.2(d。 iB)、4.6−4.9 (m 、 2B )、5.0
8 (a * 211 r ArCHH人5.46(e
、] B)、 7.0−7.6 (m 、 5)I、
ArH):JR(五Hデ)ν3400.2900、17
35、1580゜1280an−’。 MMAベンジルカルバメートジスルフィド、化曾fa2
5 ;収率69%赤色粉木:5p73℃(dec )
; ’II −NMRCpvr−tt、)ds、ss(
m、31i、chs)、3. l O(a + J#
*ocIi、)、3.3−4.5 (m、6B)、4、
O(a 、 3# 、UCBs)、5−2 (j
r 2Hr ArC1ft)、 6.9−7.7
(m、7H、Arc)、8.4−8−6 (d 、IH
、ArH); IR(KBr)ν3400.1690.
1580cm−’ ; stt/v i a (CH3
0H)λmaznm(log &)520(2,90)
、3.9 (3,88)、285(3,83)。 1−のアセトン中の11.3μt(0,106ミリモル
)のp−フルオロテオフェノールの浴液な、3分間かげ
て3−のアセトン中の化合物23の65〜(0,106
ミリモル)の浴液に加えた。5分後、溶媒を蒸発させて
、CBCl、中の5%CM、OBを溶離剤に用いる調製
用TLCで召=成物を精製した。PA望牙成物を捕集し
、2dのC’ll、C’t、に溶かして10−の石油エ
ーテルに滴加して沈降させた。収址2G1+19(39
%)赤色粉末:mp 133−135℃:’II−NM
H(CIiCl、) δ 1.80(g、3)f、C
’lJ、) 、 3.18(a、3H。 UCH,)、3.30 3.70 (9n 、 6./
7)、4.05 (s + 3# 。 OCR,)、4.2−4.3(惟、2B)、4.87−
4.97 (q 。 IB)、5.1−5.25 (q、2H,ArcB、)
、6.95−7.05(c、2B、ArB)、 7.2
−7.4 (m+ 5H,ArE)、7.60(d、I
H,AデII):IR(KBr)ν3400、1690
.1580crIL−’ : ug/v i a (C
1180B )λmam 338 ss。 HMAベンジルカルバメートジスルフィド、化合物27
は化合物26の合成について上述したのと−J様な方法
で化合物25から得られた。赤色粉末の収″$39%;
mp70℃;凰If−NM ノ((tntr −ds’
) δ 1.7 0 (s 、 3B 、CB、
) 、3.05 (g 、 3H,(、’B3)、3.
3−3.4(惰、2B)、3.7(d、1#)、3.8
5 (a 、 3H、OCR,)、3.80−4.0(
m、2#)、4.2 (d 、 1#)、4.7(t、
L#)、5.05(@ 、 2H、ArClI2 )、
5.47(m、1#)、6.8−7.0 (m+2ツバ
Arc)、 7.3 7.5(m、211.Arm)
、 7.35(2,4H、Arm ) ; I R(K
# r )ν3400.1690.1580att−鳳
; s v/w i a (CM、OB )λsag5
18.319B飢。 ロロホーメート(663μt、 44.3μモル)を、
12.4μL (88,6μモル)のトリエチルアミン
を含有するl−のcm、ct、中の25〜(44,3μ
モル)のI)AUの俗液に加えた。蔓温で2分俊、浴液
VO11%CM、C00B(pH4)とchc、’t、
に分配した。ClIC1,Itik 3回pH4緩衝剤
で洗って未反応のI)AUを除去し、次VCPj41m
NaCLで洗って乾燥した(MgSO2)、生成物は微
細な赤色固体(24■。 82%)として得られ、シリカゲル上で不安定であった
=mp 60L(dva):’H−IVMR(C’DC
Lz)61.25(d。 3)I 、CBCII、) 、 1.7−1.9 5
(η、、3B) 、 2.05−2.15 (s、
lj/ )、2.25−2.5 (s 、 2# )、
2.40(s。 3H、CL)t’B、)、3.1(q、21り、3.6
−3.7 (d 、 1M)、3.8 4.0 (m
、 111 )、4.05 (s 、 3B、0CR5
)、4.15−4.3 (nz、 lB)、4.4−4
.6 (m 、 111 )、5.03(s。 2// 、 A r(、’H,)、5.05−5.50
(m、 :3# )、7.1−7.5(rn +
611 + Ar11 )、 7.7 6 (
t 、 L& 、ArB) 、 8.05(
d。 l)l、ArH) 、 13.28(g、L#、(7#
)、 13.97(s。 1#、(J#); IR(KBr) ν3400 、1
720c+a−’ ;sv/via (CM、OB
)λmat am(l og ε)494(4,11)
、4.78(4,11)、289(3,96)、252
(4,45)、234(4,59)。 1) A Uベンジルカーバメートジスルフィド、化合
9z+30は化合物24の甘成りこついて記載さノまた
0ノと同一の方法で1)AUと化合物7から装造された
。化合物29σ)福製法rc便って生成物を積装した。 赤色βすの収率69%:tnp75−78 T、: ;
l# −NklR(t’DC’Ls)δ1.25(d
、l。 t’Ht’H,)、1.7−1.9 (m 、 211
)、2.05−2.37 Cm。 3M)、2.40 (a 、 3M 、C11,)、3
.10(q、2#)、3.6−3.9 (ms 2M
)、4゜08(a*31i*0cli、)、4.2(d
、L#)、4.4(6r a、1#)、4.98(a、
2#。 ArCH2)、4.05−545 (n、 377)、
7.0−7.65(m、8B、ArB)、 7.7 7
(t 、IB、ArH)、 8.0(d。 IH,Ar11)、 8.4 8.45(m、l#、
、4r#)、 13.28(a、14/、OB)、13
.97(a、IB、OH:IR(KBr)3400.2
920.1715cx−’ ; sv/via(CM、
t)B)λmat sm(Logε)494(3,93
)、476 (3,93)、289(4,12)、25
2(4,51)、233 (4,63)。 合吻18.19又は20(0,81惰M)、トリス−(
ヒドロキシメチル)アミノメタン緩衝剤(17m14
) 、El)TA(0,08mAf)y、−含有する3
0℃ノ83717 CM、OH/Ii、0溶液に100
嘱Mのジテオトレイトール(最y:瓢度2惰M)を加え
た。MMCの放出’a: 10cmWhatmas P
artamiL5oDs−3逆相((’−18)カラム
と次の勾配系:0.1%酢酸エチル中の30%CM、O
Bから6分間で95%t’B、011 K ; 8分間
g < # 2 tlE1!/分の流速;3405mで
モニターを用いるHpLCで測定した。 アルコール基な含有する医薬、エトポサイドを有する抗
腫瘍プロトラッグ、エトポサイドはカルバメート結合で
は無くカルボネート結合でジスルフィドベンジル部分と
結合している、化合物24の製法で示したカルバメート
化合物12.17−21,24.25の調製の一般的方
法で、HMAの代りにエトポサイド(162〜、0.2
75ミリモル)ン用いて東負上同−の方法で94製して
生成物を白色固体とし℃得る。 結果 モデル実験 適切な位置にジスルフィド譚換基を有する
ベンジルカルバメートがジスルフィド還元時にカルバメ
ートの開裂を起こすことをjM誌するために、P−二)
ロアニリンを脱離基に用いてそデル実験を行なった。モ
デルのベンジルカルバメート化合物12の合hy、法は
式1に示しである。 pH6乃至8の水性メタノール緩衝故中では、化合物1
2は舷日間安定であった。然しジチオトレイトールで処
理するとジスルフィド結合が還元され°C%p−ニトロ
アニリンが放出された。p−ニトロアニリンの脱離につ
いての推定経路を式2で示す。 反応の一過は%シ/シ隻#分光沃でモニターした、化合
物14(λmag371 nqりは原料吻買12(λ帽
目313%fA)から容易に区別できた。II p L
C7Ji p−ニトロアニリンの放出の確認に用いら
れた。化合物14はpHに左右されて形成され、中性及
び塩基性pli値では放出が迅速であることが示された
。また冨温よりも37℃では化合物14の放出が僅かに
速いことも認められた。 一連のマイトマイシン及びダウノマイシン−導体をこれ
らの医薬とベンジルクロロホーメート又はクロロホーメ
ート化合@8−11との縮合で調製した。(式3)、ジ
スルフィド26及び27はp−フルオロチオフェニル基
によるチオピリジル¥の直換によって化合¥yJ24及
び26から訪纒された。かくして得られた訪専体水に僅
かしか浴けぬが、水性有機浴液には容易に溶かすことが
できた。 アR7,2のt−i水性メタノール中で3釉のマイトマ
イシンCめ導体、18.19及び20はジチオトレイト
ールで迅速な妬九を受けるが、次のマイトマイシンC゛
の肢隠は異なったm13にで起った1、櫨元条件下で、
パラジスルフィド(20)はマイトマイシンCを最(、
速り放出しくt%10惰4%)、そしてオルトジスルフ
ィド(18)ははるかにゆっくりとマイトマイシンCを
放出した(t3A72mjs)。予想通り、メタ異性体
は18時間後でもマイトマイシンCを全熱成田しなかっ
た。ダウノマイシンジスルフィド、化合物30の還元は
同様な開裂反応を生じ、ダウンマイシンが放出された。 単純なペンジル力ルバメー)17,23及び29は反応
条件下で(安定であった。 インビトロ実験 (医薬)肪尋体を2釉のヒトリンパ系
細胞糸、Nama l wa及び11SB−2に対する
インビトロ粘法にりいて試験した。細胞を4時fkAI
pBs中で医薬に@露して、洗浄し、19時曲培養した
。ケ存率は未処理対照に対−jる、D N A 中へc
’)”B −T hv igkM テml+’ift
L タ。IC’−50値を表1に丞す。 表1 抗腫瘍剤のIC−50値、) ivuitiurt Hs B−2165
XlO’ 4X1(r’17
lXl0づ 8x10″18
2X10″ 2X10−19
> 1O−Sb > 1O−
IO202xlO’ 2X10’21
7X10−8
1XIO−丁22 4XlO’
lXl0−’23 7X10
” 2X10 ”24 2
X10 ’ 4X10 ’25
9X10−″
2X10−畠26 2X10 ”
5X10−魯27 1
XIO” 4X10−’28
3X10’ 2X10−729
2 x 10−” 3 X
10−30 1xlO’
6XIO’、)細胞はpBS中37℃で1′#f間、
薬(化合物)にmuした。 6) 10 ”M テ32%死W a) 10−”Mで26%死滅 この結果は最も活性なMMC@導体18.2o及び21
がチオール仲介ベンジルカルバメート脱離過程を受けら
れるものであることを示している。事実、これらの化合
物はMMC自身よりも遥かに活性か高かった。最も細胞
阻害性の大きいMMCプロドラッグはジスルフィド2o
であって、これはMMCよりも少なくとも20倍、より
維胞阻害性が大であった。非開裂性MM(Jtg導体1
7及び19はMMCよりも細胞阻害性が低かった。同様
な傾向はDAU、%導体29及び30について認められ
た。開裂性のDAUブ四ドラドラッグ30開裂性の誘導
体29よりも遥かに細胞阻害性であったが、1)AUよ
りは若干活性が低かった。MMAv5導体はすべて尚度
の細胞阻害性であった。インビトロ検定に用いた条件下
で、ベンジルカルバメート23kZMMAより虻活性で
あった。 インビボ実験 3柚のネズミの鹿瘍モデルをプロドラ
ッグのインビボ活性の計価に使用した。i、p、投与M
Mに対する最適の=、 p、プロドラッグ用租の治療効
果を表2に示す。 ノ冒MCシリーズでは、最低のγ6性の抗腫瘍剤は化合
物17、非開裂8:fJ52s体であった。放火の活性
のMMC誘導体はバラ−ベンジルカルバメートジスルフ
ィド、20であって、L388に対してMMC’よりも
著るしく活性であった。 MMA防導体はすべて毒薬よりも茫注か低かった。2釉
のダウノマイシン29と30は不活性であった。 表2 L388及びL1210白血病に対するマイ
トマイシン及びダウノマイシン誘導体の効果6 16 3.2 26617
12.8 14418
51.2 19519 5
1.2 18520 25.6
35321 12.8
22222 3.2
18024 0.8 1162
5 3.2 15326
3.2 16327 12
.8 1632g 3.2
15429 9、o
1(10303、o io。 a二顧瘍接腫物: i、p、で植付けた10’服胚細胞
、第1日のプロドラッグ(化合物)の1回の注射。化合
物16−27はL388に対して試験し、化合物28−
30はL1210に対して試験した。実験持続日数30
日。 6:7’/に’=メジアン生存時間(処理/対H)Xl
ooMMC及びMMA誘尋体のいくつかは皮下的に植え
たL16黒色鹿に対する活性をに#した。この実験では
プロドラッグv廚瘍稙付は後1.5及び98目にi、v
、で投与した。結果を衣3に示す。開裂性MM(、’プ
ロドラッグ20及び21はMMCとはy同等の活性であ
った。ベンジルカルバメートMMC,化合物17では、
看るしく低い活性か認められた。このbtmそデルに対
してはHMAはMMCより活性であることか判明した。 開会性プロドラッグ24−27はMMAと同程度に粘性
で、24はHMAより値かに大きな活性を示していた。 非開裂性MMA訪尋体23はMMAよりはるかに粘性が
世かった。 表3 L16黒色鹿に対するマイトマイシン誘導体
の効果α 最適用量 最大効果 化合物 〜/却/注射 1°/C16
3,0143 174,896 2012,8145 216,4123 220,4182 236,4124 246,4205 253,2191 263,2182 279,6182 α、腫瘍数腫物:皮下的に植付けたドローカル片。3回
の(f注射第1.5及び9町実験緒絖時間60日。 温和な還元条件下で活性な抗腫瘍剤が放出される、夏r
規な推知のプロドラッグが開発されたのである。開裂は
オルト及びパラ置換メルカプトベンジルカルバメートの
不安定性によるものである。化学的に関連する反応は地
券性条件下のペンジイソオキサゾリル力ルバメー) (
Kamp 、 D、S。 and Boysg+ C”、F、(1975) i’
aLrahmdros Lmtt。 1975.4625−4628)とアミド結合加水分解
後のアミドベンジルカルバメート(Carl* P、L
、+Chakr−ovarty+ P、に、and K
atzgsel lesboggts+ J、A。 (1981) ノ、Jノーd、cheガ1.24、47
9−480)で認められている。これらの反応はすべて
機構的に関連性があって、脱保護したヘテロ原子からπ
系への電子密度σ)放出で開死される。これがカルバメ
ートのCU、及びアミン成分の開放を起こす。本明細曹
で示した開裂の独特の→似はへテロ原子としての4A負
の便用と、化学的に渡牡されていない、r6性な城の因
楽の放出である。本明細曹ではへテロ原子の位置(配位
位置)と反応速度との間貸を示しである。カルバメート
に対してジスルフィドがパラ位の時に医薬の放出か最本
迅速に起こり、オルト位ではゆっくりとしテイル。予想
通り、メタベンジルカルパメートジスルフイ゛ドの還元
時には開裂が起されない。オルト−及びパラ−メルカプ
トベンジルカルバメートの開裂速度の差は最適の放出速
度を与えるために重要な本のとなろう。 開裂し得たMMCのプロドラッグ(18,20,21)
はMMC自身よりも遥かに起胞阻害性であった、一方、
安定な誘導体(17及び19)は細胞阻害性かはるかに
低かった。(表1)。同様にDAUプロドラッグ30は
安定な誘導体29よりも活性であった。このことは、最
商の細胞阻害作用にはプロドラッグからのMMC”及び
DAUの放出か公安であることを示している。18.2
0及び21かMMCよりも低いI C’ −50値を有
している嬶央は、より効率的にとり込まれるか、又は開
裂時に他に細胞阻害剤例えはチオキノンメチド?成田す
ることを示唆していよう。 (式2)。 MhlA品RL体については医薬(、SIN、4)放出
と細胞阻害性との間に相関が認めらノ1なかつたことに
注目する必要がある。非開裂性MMAカルバメート23
がHMAよりも、又は他のHMAプロドラッグのいずれ
よりも細胞阻害性であった。MJiAはいくつかの際立
った点でMMC’と異なっていることが明らかとなつ℃
いる。この薬ヲ工遥かに低い還元電位ケ有していて、7
−メトキシ位に求俵攻1!’19け易い(Iyanga
r 、 H,S、 + C’hsng 、 B、 +
W、A、 and Bradt*−arJ、T、(19
81)ノ、 J$fgd 、 C’hem、 24.9
25−981)。従ってこの医薬はアジリジニル窒素に
直fl!!!基を有していても、遠冗又はアルキル化を
伴なう経路を介してその細胞阻害作用を及ぼすことかO
Tmである。換百すると、インビトロ検定で用いた条件
下で23のカルバメートが加水分解される可能性がある
。 MAICプロドラッグの細胞阻害作用はI) −388
実験(表2)とよく相関している。インビトロで認めら
れたことに一致して、非開裂性MMC篩導体17及び1
9はp−388に対してMMCよりも凸性が低かった。 より高い活性は開裂性プロドラッグ18.20及び21
についてみらねた。パラ隨%MMCベンジルカルバメー
ト、20は組織培養中でMMC,’よりも20−25倍
細胞阻も、性であるばかりで無く、P−38Hb−瘍モ
デル中でも着るしく粘性であった。 皮下的に植えたB16黒色顧に対して試験した開裂性M
MC及びMMAプロドラッグのすべてが抗腫瘍油性を示
した(衣3)。非開裂性IIIIf婆体17及び23は
世い粘性を有していた。B16に対する開裂性プロドラ
ッグと母系との間に僅かの差しか無い事は、組織的に投
与した時にプロドラッグが開裂ya−受けることを示し
ていよう。1つの化合物(プロドラッグ)20がMMC
よりも遥かに油性であったことから、かかる崩壊がip
、h瘍−条投与ルートでだけではっきりと判断を下すこ
とはできない。これらの知見はi−v投与プロドラッグ
の改良された粘性がより安定なジスルフィド訪導体につ
いて得られるであろうことを示唆して(・ろ。インビボ
のジスルフィドの安定性は電子的及び立体的因子に影響
されるbJht性がある。例えば抗体−リシンA@兎疫
接合体では立体除害かジスルフィド結合を安定化し得る
ことが示されている(Worrall*N、R,、C’
mmbmrA、!、+ Parnall 、G、D、、
A11rta+ A、+ Forrmatar*J、A
、、and Ross、#?、c、J、(1986)、
4nti−CancerDrug Dasign 1.
179−188)。本LlbltB豊中で述べたプロド
ラッグのインビボ安定性も同様に制御されるであろう。 結果として、ジスルフィド結合還元時に開裂を受ける新
規な種類の抗ル1!瘍薬訝導体が発明され、開発された
。かかる開裂は化学変性され【いない母系の放出ン起こ
すことが示されている。インビトロではプロドラッグは
少なくとも母系同様細胞阻害性であり、そのいくつかは
インビボで卓越した抗hm活性を有している。ここで述
べた放出方法は還元剤の増加した濃度を有する細胞又は
低酸素環境の組織に選択的に作用することのできる医薬
誘導体の開発に有用である。 出 願人 プリストルー マイヤーズ カンパニ
ー化 埋 人 弁理士 倉 膝 武 彦□同 弁
理士 川 瀬 良 治
アルキル基上の該置換基は1乃至3個の炭素原子を有す
る1乃至3個のアルコキシ基及び]乃至3個のハロ基か
ら遣ばれたものであり、そして該フェニル、フェニル環
上のフェニル部分、ヘテロアリール及びヘテロサイクリ
ック基土の該置換基はI乃至3個の炭g原子を有する1
乃至3個のアルキル基から、】乃至3個の炭素原子をイ
1する1乃至3個のアルコキシ恭から及び1乃至3([
!lのハロ基から違は扛たものである〕から成る群から
違ばjた、ジスルフィド結合と抗M瘍薬部分りとに相容
性の有機官能基であり一七してベンジルカルバメート部
分のフェニル環上の%−5−5−7<”の置換位置はオ
ルト−及びパラ−位から選ばれたものである。 該アミン基含有桑の代表例はマイトマイシン−C,マイ
トマイシン−A、ダウノマイシン、アドリアマイシン、
アミノプテリン、アドリアマイシン、プレオマイシン、
及びその−導体であり;そして超アルコール基バ有薬の
代表例をミLエトポサイド(gtoposidg )で
ある。 使用した略号は次の通りである:、tIMC、マイトマ
イシンC;MMA1マイトマイシンA ; DAU、ダ
ウノマイシン;pBs、燐は塩級衝茂地水”、TlC薬
を処f〆したマウスのメジアン生存時間(T)’、rk
m対照マウスのメジアン生存時間(りで割ってX100
した値;i、p、、腹腔内的に:仁シ、n脈的に; I
I p L C’ 、商速敵捧クロマトグラフィー;D
DT、 ジチオトレイトール:pNA、p−ニトロアニ
リン。 本明細書中での用語1プロドラツグとは母体の医薬に比
して腫瘍細胞に対する毒性(阻害性)が少ない医薬上活
性な物質の前駆体又は誘導体であって、且つ醇紫的によ
り活性な母体の形に活性化又は変換できるものを指すも
のとする〔例えばl)、R7,1PElntas* @
Prodrsgs 1%(b)5th Meeting
、 Beげact 1986)及びV、JStgtl
a at al、+ ” Prodrsga
:A Chm惰1ealApproach To
Targatgd l)rscg Ihlivg
rll−”al、(gd、) r vp、247−
267 (Hwmatsa Press1985)#
照〕。 第二の態様で本発明は、NADH,NAI)Pli及び
ゲルタナオンから成る群の少なくとも一員を含む細胞膜
内で発生する還元剤の増加した娘度を有する咄乳動物の
固化した腫瘍部位に薬剤を供給する方法であって、(a
)式lを有する抗腫瘍プロドラッグ化合物の抗腫瘍有効
量を「…乳動物に投与し、 (b)工程(、)からの抗腫瘍プロドラッグを内在性の
還元条件と接触させ、且つ (cl 抗腫瘍プロドラッグに還元性開裂を起させて
プロドラッグ化合物から遊離の薬物を放出させる工程を
有することを%徴とする弐R’NH−で示される第1級
アミン基、式R’R”l’J−で示される第2級アミノ
基、及び式R1O−で示されるアルコール基(但し、R
1及びR2は上述の定義の辿りである)より成る群から
辿はれた化学尺応性の官能基をバックボーンに居士させ
て治している?i!lI注な抗@錫楽を供給する方法で
ある。 本発明によるプロドラッグ化合物は本発明のこの方法に
従って、悪性腫瘍におかされている宿主、%K11il
i乳動物宿主例えば−例として実験動物宿主に製剤組成
物で使用することができる。薬剤組成物は抗腫瘍有効量
、!しち腫瘍生長田止量の本発明のプロドラッグ化合物
、と製薬上許容されているモヤリヤー及び、場合によっ
て従来製薬上許容されている賦形剤及び補助剤より成る
。 V%M川キ用リヤーは固体又は液体組成vtJを与える
固体又は液体となり得る。経口投与に適した固体の形の
組成物には粉末、錠剤、カプセル、カブレツ)(cαp
lat8 ) 、分散性顆粒及びカシェ創がある。過切
な固体キャリヤーにはキャリヤーとしてのみ機能するか
又はそれ以外に別の機能例えば11)釈剤、芳香剤、可
溶化剤、潤滑ハリ、融濁創、結合剤、錠剤崩壊却j、被
包剤等として利用し得るダな(とも−のキャリヤー’+
t)質が包ち゛さ才する。不16性固体キャリヤーの例
を二、三重げると、炭酸及びステア1ノン酸マグネシウ
ム、タルク、砂糖、ラクトース、ペクチン、デキストリ
ン、でん粉、ゼラチン、セルロース性物IX等がある。 本発明の化合物は溶液及び懸濁液及び乳濁液を含めた、
経口投与又は非経ロ投力用の滅菌水又は他の肢体女裟体
に溶解できる滅菌した可溶性化合物又は組成物として提
供できる。経口投与にチする液体キャリヤーの例には水
、アルコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレ
ングリコール及び前記の2種以上の物質のm合物がある
。非経口的使用に適する液体キャリヤーの例には注射用
の水、生址的食功水、それ以外の滅菌注射媒体がある。 一般にポ切に緩衝した等魯透圧苗液を与えるために液体
キャリヤーと共に使用する椴衝剤Kk’!その二、三を
挙げるち正燐酸3ナトリウム、重炭醒ナトリ9ム、クエ
ン酸ナトリウム、N−メチルグルカミン、L (+)
−1Jシン、及びL(+)−アルギニン等が代表的な緩
衝剤として存在する。 薬剤組成物は少なくとも1sの式Iの化合物又は2種以
上の該化合物の混合物又はそれと他の抗IIIf瘍剤と
の混合物をある量含有している。式Iの化合物の抗、M
瘍有効量は、きめらねた用途、形態、使用される特定さ
れた化合物の効能、及び組成物中での化合物の所Wm度
に従って、大巾に変更又は調節できる。一般に、活性化
合物の量は組成物の全市社の約0.5−90重甘さであ
る。 悪性腫瘍におかされている咄乳動物宿主、例えば実験動
物宿主の処置のための治療的用途では、本発明の化合物
を腫瘍の生長阻止に効果的な鷲、即ち腫瘍生長阻止量の
用量で投与する。 一般的に腫瘍生長阻止量は約0.1乃至約151n9/
動物体Mk!!/日の範囲である。化合物の実際の好ま
しい用量は、治療を受ける動物の要件、使用される化合
物及び投与経路によって大きく変ることを理解されたい
。当業者によって考慮の対象となる本発明に関する抗M
1瘍剤の作用を改変する多くの因子には、例えば宿主の
年令、体重及び性別;食事;投与時刻;耕出速屓:宿主
の条件;扶病の軽重等がある。 投与は最^許容用倉内で他の薬剤と11r1時又は周期
的に実施できる。所定の条件の組合わせに対する最適投
与(又は適用)割合は従来の用量決定テストを用いて当
業者に容易に決定できる。 以下の例は本発明の態様と有用性を例示するものであっ
て、本発明の範囲を限定しようとするものでは無い。特
記しない限り、割合及び%は重i法であり、温度は摂氏
温度(’C)である。別記したように、以下の例及び女
中では、化合物番号は次の式中に示した同じ番号の対応
化合物を指すものとする。 式2 〈例〉 細胞系: 11SB2(ヒトのTka胞白血病)及び
Na渇al壊(バーキットリンパ1m)’lArnmr
icas Type CsltsrmCollC51t
sr (Gaitmabsrg+ メリーランド州)
から入手した。細胞を10%ウシ胎児血清、ペニシリン
及びストレプトマイシンを補給したRpkll 164
0培地甲で、37%の5%C“0.援気のある雰囲気で
生長させた。 シン誘導体の細胞毒性(阻害性)ン1iNA合成の阻害
で測定した。PbS中での桑の連kA右釈を行ない]
X 10’細胞を言イ1する】00μtを各ウェルに重
加した。細胞を37℃で1時間78’し、2回洗って2
00μtの帛蚤培地に置忘〜した。37℃で19時間培
養後、1μのC1(6−377)チミジン(IVaw
EsgLasd Nsa1gar* ] 5C4/ミリ
モル)の50μtを各ウェルに加えて、37℃で4時間
培養した。細胞をMillititmr SVプレー)
(Aiill−ipore) に移し25%冷トリク
ロロ酢酸(T(’、4)で沈。 殿させた。沈殿’YIO回、5%冷TCΔで洗った。フ
ィルターを乾燥し、パンチして、Econofluor
液体シンチレーショ7流体(Naw Englasd
N5claar)中でカウントした。カウント数はすべ
て、バックグランドカウントを差引いて補正した。 インビボ実験 刊行物(Ijradnmr、W、T、
、 RoamsiP’、ct 5aksriy+ J
、E、、FLorctyk+ 11.P、+ fluf
t−alas+J、H,、and Catino、/、
7.(1985)CtLscer Ram、45、64
75−6481)に詳述されている方法を用いてインビ
ボkfJ1.試験ケ行なった。リンパ性白血病P−38
8及びL−]210をマイトマイシン及びダウノマイシ
ン誘導体の当初の試験にそれぞれ用いた。 皮下的に植付けたBI3黒色膀に対して選ばれた化合物
を静脈的投与治療法で試験した。実験パラメーターは表
の膨圧に示しである。 化学的方法 融点(“惰ア”と略記)はThoqaa
a −Hooシープ 融点測定装置で測定し、補正しな
かった。すべての栗誘導体のNAfRスペクトルはBy
sA−デJPM360MItZ装置で得た。ルー手ンの
NMRスペクトルは5HMNR80MBZ装置で得た。 赤外スペクトル(” JR”と略記)はNtcolat
5DX分元計を用いて得たし、第外/可視スペクトル
(”UV/via″と略記)はHgwLattPack
ard 8450装置で記録した。 オルト、メタ及びパラ−メルカプトベンジルアルコール
、化合物1−3はGrit−とυwa’naの方法(G
rica、R。 and Owatha、L、N、(1963)J、Ch
gm、Soc。 1963.1947−1954)K従って調製した。 混合ジスルフィド、化合物4−7の調製 2.21−
ジチオジピリジン及びビス−(3−ニトロフェニル)ジ
スルフィドから防導されるスルフェニルクロライドはM
atas−adaとAtbaf)方法(Ma#asgd
a、 R,asd Aiba+K。 ch−溝、Lgtt、(1978)951−952)に
従って調製した。浴媒及び塩素の痕跡はすべて真空下で
除去し、残渣をC’H、Ct、にM’ffi+させて、
0.1 Mの最終濃度とした。化合物1−3のc、”t
i、ct、溶液(0,1M 、0.g当社)を−括して
加えた。呈温で5分後、混合物を飽和N a If C
O3、飽オロN a CL で抽出して乾燥(MgSO
,)した。石油エーテル中の30%EtOAeを!@離
剤に用いるフラッシュクロマトグラフィーで生成物を精
製した。 41%;惰ps3−84℃; 1 # −NMR(C1
)CL、 )δ1.75 (a−111、()H)、4
.68 (a 、 2H、CB、OB )、7.2−7
.6 (q 、 4H、ArH)。 64%;mp50 52℃; 11−NMR(CDC
1,)δ4.60 (br d 、 IH,OB )、
4.90 (d 、 2B 、 ArCl1.)、7.
0−7.8 (m’、 7H、Ar11 )、8.4−
8.5 (m、IB。 ArB0 86%黄色油; I H−NklR((、”D(、’t
、 )δ1.8(a、1#。 On)、4.65 (s 、 211 、 ArC’H
,)、6.9−7.8(m。 711、ArB)、8.35−8.60 (m、 IH
、Ar11 )。 55%黄色油;1ツノーIVJi R(CDCt、)
δ 1.4−1.9 (brs、IH,OH)、4.
65 (a 、2#、ArCH,)、7.0−7.8(
m 、”III 、ArB )、 8.3 8.6
(7Fl、IB、Arm )。 製の一般的方法、化合物24の製法 1−の無水ジオ
キサン中の137Jlp(0,55ミリモル)のベンジ
ルアルコール、化合物5と0.044−のピリジン(0
,55ミリモル)の溶液を、3分間かけて、0.5−の
ジオキサン中の0.032si!(0,275ミリモル
)のトリクロロメチルクロロフォーメートの攪拌溶液に
加えた。15分撹拌後、4−のジオキサン中のMMA(
96〜1.0.275ミリモル)とトリエチルアミン(
0,153d、 1.1 ミIJそル)の溶液を手早く
加えた。5分後、溶媒を蒸発し、残渣のCIJ、C7,
溶液を飽和NaHC’()、、NaC1で抽出し、乾燥
(K17 SOa ) シfQs生成物は2x20cr
!LのSin、カラム上での2ラツシスクロマトグラフ
イーで、先ず石油エーテル中の30%酢酸エチル(30
0献)で非極性@質を分離し、次にクロロネルム中の5
%メタノールでカルバメー)V%離させて軸装した。 生成物、化合物24は無定製の赤色固体として得られ、
これを3−のcn!ct、に浴かして30−の石油エー
テルに滴加すると做細な赤色固体(1251p、73%
)が得られた:惰p148−150℃:’H−NMR(
CDC1,)δ1.80(s 、3H、CM、)、3.
2 (a 、 3H、0CIi、)、3.3−3.8(
フル 、4B)、 4.0 5 (s 、3B
、OCR,)、 4.95(儒1 。 1B)、5.3(ABq、2E、ArcB、)、7.1
−7.4(m。 4H、ArH)、 7.5−7.7 (m、3E 、
ArH)、 8.47(d、IH,ArH);IR(K
Br)、 λ 3400、1570cm−’ ; sv
/vtm ((、’li、OB )λmat am(l
og ε)520(3,01)、319 (4,03)
、285 (3,95)。 化合物24についての上記の方法に実負上従って、式に
示した原料チオフェノール訪尋体と薬剤を代えると次の
物質が得らハた。 41%黄色固体;情p158−160℃;’Ii−NM
R(cnct、)δ1.60 (a 、 IH、Nil
)、5.25(a、2B。 CM、OB)、7.2−84 (ms ] 211 e
Arli) ; sv/viaλttsas313*t
n (log t=4.18)。 MMCベンジルカルバメート、化合物17:収率55%
青芭粉末;溝9100−101℃(lit 102−1
04℃)(5aaaki + 11. + Mskai
、 E、 、 Hamhida 、 A1.、 K1
m5ra*T、 and 5ataki、Ii、 (1
983) Int、 J、Pharyna−cgskt
iea ] 5.49−59)。 MMCベンジルカルバメートジスルフィド、化合FgJ
18:収率63%収率6未 ( pwr−d*) 6 1.9 0 ( s
、 3)I,C113)、 3.07Ca.3B。 υC゛B,)、3.4 3.55(ffl,2B)、
3.8−4.0 5 (?FL。 3B)、4.6−s.o(偽,3B)、4.85(a.
3B)、535− 5.7 0 (m 、 :3# )
、68−7.7 (m 、 711 、 ArB )、
8、35(d,1M,ArB);IR(KBy) j
’3400、1692、】600.1552cm−’
; sw/14a(CB、0#)λmag365%?l
l(log t=4.32 )。 I4y、率98%青色粉末;毒p9o−92℃;すI−
NMR(pvr−dB)31.90(z、311.CM
、)、3.05(a。 3n、cu、)、3.3 3.5 (W 、 3B)、
3.7(m、2H)、3.9−4.0 (m、2B)、
4.5−4.8 (m 、 3# )、4,8゜(s、
3B)、5.0−5.1 (m 、 2B)、5−50
(dd、2H。 ArCH,)、 6.8−7.7 (s、7H、Ar
m)、 8.3−8.4(m、IH,ArH):IR(
KBr)シ3400,2920゜1690.1600.
1550cm−’ ; xv/via((1’ll、O
B)mat 357 ss(log e=4.31 )
。 M 、V Cヘンジルカルバメルトジスルフィド、 化
合物20 :収率92%青色粉末:mp99°(dec
) ; ’H−NMノC(pvr −ds) δ
1.95(s、3)I、C1i、) 、 3.15(a
。 3# 、 OCR,)、3.4−4.2(%、6H)、
4.6−5.0(惧。 2g)、5.20 (a = 2H、ArCHt )、
5.6 (dd、 IB)、6.9−7.8(情、7H
,AデH)、 8.35−8.5(溝、IB 。 Ar11 ); I R(iBデ) ν 3400
、2920、 1 6 9 0゜1552CIl−”
; uv/vイ# (C1l、OH)λmaz356九
m(log ff=4.31 )。 収率70%青色粉末:rnp97−98℃:’11−N
MR(pyr −as)δ 1.85 (a 、 3H
,C11s)、 3.03(g。 3B、(、’B、)、3.17(悔、2H)、3.65
(d、1#)、3.85−3.95 (m 、 111
)、4.55 (d 、 Iff)、4,70(t、
IM)、 5.0 5.1 (s 、211 、A
rC1ft)、 5.5(dd。 lB)、?、2 7.9 (ns、7B)、8.30
(y+s、 111 、ArH):IR(KBr)j’
3400.2920.2690.1600.1560
.1350cm−’ ; uv/v i s (CB、
OB )λmat nm(jaIIM)356 (4,
32)、242(4,50)。 収率43%加色粉末;溝p7B−81℃;鳳11−N眉
R(y+yr−ds)δ1.83 (a 、 3# 、
CM、)、3.05(s。 3H、OL”H,)、3.35(鴨、2B)、3.7(
d、lB)、3.85(a、3ツバoCR,) 、 3
.9(9,1ll) 、 4.2(d。 iB)、4.6−4.9 (m 、 2B )、5.0
8 (a * 211 r ArCHH人5.46(e
、] B)、 7.0−7.6 (m 、 5)I、
ArH):JR(五Hデ)ν3400.2900、17
35、1580゜1280an−’。 MMAベンジルカルバメートジスルフィド、化曾fa2
5 ;収率69%赤色粉木:5p73℃(dec )
; ’II −NMRCpvr−tt、)ds、ss(
m、31i、chs)、3. l O(a + J#
*ocIi、)、3.3−4.5 (m、6B)、4、
O(a 、 3# 、UCBs)、5−2 (j
r 2Hr ArC1ft)、 6.9−7.7
(m、7H、Arc)、8.4−8−6 (d 、IH
、ArH); IR(KBr)ν3400.1690.
1580cm−’ ; stt/v i a (CH3
0H)λmaznm(log &)520(2,90)
、3.9 (3,88)、285(3,83)。 1−のアセトン中の11.3μt(0,106ミリモル
)のp−フルオロテオフェノールの浴液な、3分間かげ
て3−のアセトン中の化合物23の65〜(0,106
ミリモル)の浴液に加えた。5分後、溶媒を蒸発させて
、CBCl、中の5%CM、OBを溶離剤に用いる調製
用TLCで召=成物を精製した。PA望牙成物を捕集し
、2dのC’ll、C’t、に溶かして10−の石油エ
ーテルに滴加して沈降させた。収址2G1+19(39
%)赤色粉末:mp 133−135℃:’II−NM
H(CIiCl、) δ 1.80(g、3)f、C
’lJ、) 、 3.18(a、3H。 UCH,)、3.30 3.70 (9n 、 6./
7)、4.05 (s + 3# 。 OCR,)、4.2−4.3(惟、2B)、4.87−
4.97 (q 。 IB)、5.1−5.25 (q、2H,ArcB、)
、6.95−7.05(c、2B、ArB)、 7.2
−7.4 (m+ 5H,ArE)、7.60(d、I
H,AデII):IR(KBr)ν3400、1690
.1580crIL−’ : ug/v i a (C
1180B )λmam 338 ss。 HMAベンジルカルバメートジスルフィド、化合物27
は化合物26の合成について上述したのと−J様な方法
で化合物25から得られた。赤色粉末の収″$39%;
mp70℃;凰If−NM ノ((tntr −ds’
) δ 1.7 0 (s 、 3B 、CB、
) 、3.05 (g 、 3H,(、’B3)、3.
3−3.4(惰、2B)、3.7(d、1#)、3.8
5 (a 、 3H、OCR,)、3.80−4.0(
m、2#)、4.2 (d 、 1#)、4.7(t、
L#)、5.05(@ 、 2H、ArClI2 )、
5.47(m、1#)、6.8−7.0 (m+2ツバ
Arc)、 7.3 7.5(m、211.Arm)
、 7.35(2,4H、Arm ) ; I R(K
# r )ν3400.1690.1580att−鳳
; s v/w i a (CM、OB )λsag5
18.319B飢。 ロロホーメート(663μt、 44.3μモル)を、
12.4μL (88,6μモル)のトリエチルアミン
を含有するl−のcm、ct、中の25〜(44,3μ
モル)のI)AUの俗液に加えた。蔓温で2分俊、浴液
VO11%CM、C00B(pH4)とchc、’t、
に分配した。ClIC1,Itik 3回pH4緩衝剤
で洗って未反応のI)AUを除去し、次VCPj41m
NaCLで洗って乾燥した(MgSO2)、生成物は微
細な赤色固体(24■。 82%)として得られ、シリカゲル上で不安定であった
=mp 60L(dva):’H−IVMR(C’DC
Lz)61.25(d。 3)I 、CBCII、) 、 1.7−1.9 5
(η、、3B) 、 2.05−2.15 (s、
lj/ )、2.25−2.5 (s 、 2# )、
2.40(s。 3H、CL)t’B、)、3.1(q、21り、3.6
−3.7 (d 、 1M)、3.8 4.0 (m
、 111 )、4.05 (s 、 3B、0CR5
)、4.15−4.3 (nz、 lB)、4.4−4
.6 (m 、 111 )、5.03(s。 2// 、 A r(、’H,)、5.05−5.50
(m、 :3# )、7.1−7.5(rn +
611 + Ar11 )、 7.7 6 (
t 、 L& 、ArB) 、 8.05(
d。 l)l、ArH) 、 13.28(g、L#、(7#
)、 13.97(s。 1#、(J#); IR(KBr) ν3400 、1
720c+a−’ ;sv/via (CM、OB
)λmat am(l og ε)494(4,11)
、4.78(4,11)、289(3,96)、252
(4,45)、234(4,59)。 1) A Uベンジルカーバメートジスルフィド、化合
9z+30は化合物24の甘成りこついて記載さノまた
0ノと同一の方法で1)AUと化合物7から装造された
。化合物29σ)福製法rc便って生成物を積装した。 赤色βすの収率69%:tnp75−78 T、: ;
l# −NklR(t’DC’Ls)δ1.25(d
、l。 t’Ht’H,)、1.7−1.9 (m 、 211
)、2.05−2.37 Cm。 3M)、2.40 (a 、 3M 、C11,)、3
.10(q、2#)、3.6−3.9 (ms 2M
)、4゜08(a*31i*0cli、)、4.2(d
、L#)、4.4(6r a、1#)、4.98(a、
2#。 ArCH2)、4.05−545 (n、 377)、
7.0−7.65(m、8B、ArB)、 7.7 7
(t 、IB、ArH)、 8.0(d。 IH,Ar11)、 8.4 8.45(m、l#、
、4r#)、 13.28(a、14/、OB)、13
.97(a、IB、OH:IR(KBr)3400.2
920.1715cx−’ ; sv/via(CM、
t)B)λmat sm(Logε)494(3,93
)、476 (3,93)、289(4,12)、25
2(4,51)、233 (4,63)。 合吻18.19又は20(0,81惰M)、トリス−(
ヒドロキシメチル)アミノメタン緩衝剤(17m14
) 、El)TA(0,08mAf)y、−含有する3
0℃ノ83717 CM、OH/Ii、0溶液に100
嘱Mのジテオトレイトール(最y:瓢度2惰M)を加え
た。MMCの放出’a: 10cmWhatmas P
artamiL5oDs−3逆相((’−18)カラム
と次の勾配系:0.1%酢酸エチル中の30%CM、O
Bから6分間で95%t’B、011 K ; 8分間
g < # 2 tlE1!/分の流速;3405mで
モニターを用いるHpLCで測定した。 アルコール基な含有する医薬、エトポサイドを有する抗
腫瘍プロトラッグ、エトポサイドはカルバメート結合で
は無くカルボネート結合でジスルフィドベンジル部分と
結合している、化合物24の製法で示したカルバメート
化合物12.17−21,24.25の調製の一般的方
法で、HMAの代りにエトポサイド(162〜、0.2
75ミリモル)ン用いて東負上同−の方法で94製して
生成物を白色固体とし℃得る。 結果 モデル実験 適切な位置にジスルフィド譚換基を有する
ベンジルカルバメートがジスルフィド還元時にカルバメ
ートの開裂を起こすことをjM誌するために、P−二)
ロアニリンを脱離基に用いてそデル実験を行なった。モ
デルのベンジルカルバメート化合物12の合hy、法は
式1に示しである。 pH6乃至8の水性メタノール緩衝故中では、化合物1
2は舷日間安定であった。然しジチオトレイトールで処
理するとジスルフィド結合が還元され°C%p−ニトロ
アニリンが放出された。p−ニトロアニリンの脱離につ
いての推定経路を式2で示す。 反応の一過は%シ/シ隻#分光沃でモニターした、化合
物14(λmag371 nqりは原料吻買12(λ帽
目313%fA)から容易に区別できた。II p L
C7Ji p−ニトロアニリンの放出の確認に用いら
れた。化合物14はpHに左右されて形成され、中性及
び塩基性pli値では放出が迅速であることが示された
。また冨温よりも37℃では化合物14の放出が僅かに
速いことも認められた。 一連のマイトマイシン及びダウノマイシン−導体をこれ
らの医薬とベンジルクロロホーメート又はクロロホーメ
ート化合@8−11との縮合で調製した。(式3)、ジ
スルフィド26及び27はp−フルオロチオフェニル基
によるチオピリジル¥の直換によって化合¥yJ24及
び26から訪纒された。かくして得られた訪専体水に僅
かしか浴けぬが、水性有機浴液には容易に溶かすことが
できた。 アR7,2のt−i水性メタノール中で3釉のマイトマ
イシンCめ導体、18.19及び20はジチオトレイト
ールで迅速な妬九を受けるが、次のマイトマイシンC゛
の肢隠は異なったm13にで起った1、櫨元条件下で、
パラジスルフィド(20)はマイトマイシンCを最(、
速り放出しくt%10惰4%)、そしてオルトジスルフ
ィド(18)ははるかにゆっくりとマイトマイシンCを
放出した(t3A72mjs)。予想通り、メタ異性体
は18時間後でもマイトマイシンCを全熱成田しなかっ
た。ダウノマイシンジスルフィド、化合物30の還元は
同様な開裂反応を生じ、ダウンマイシンが放出された。 単純なペンジル力ルバメー)17,23及び29は反応
条件下で(安定であった。 インビトロ実験 (医薬)肪尋体を2釉のヒトリンパ系
細胞糸、Nama l wa及び11SB−2に対する
インビトロ粘法にりいて試験した。細胞を4時fkAI
pBs中で医薬に@露して、洗浄し、19時曲培養した
。ケ存率は未処理対照に対−jる、D N A 中へc
’)”B −T hv igkM テml+’ift
L タ。IC’−50値を表1に丞す。 表1 抗腫瘍剤のIC−50値、) ivuitiurt Hs B−2165
XlO’ 4X1(r’17
lXl0づ 8x10″18
2X10″ 2X10−19
> 1O−Sb > 1O−
IO202xlO’ 2X10’21
7X10−8
1XIO−丁22 4XlO’
lXl0−’23 7X10
” 2X10 ”24 2
X10 ’ 4X10 ’25
9X10−″
2X10−畠26 2X10 ”
5X10−魯27 1
XIO” 4X10−’28
3X10’ 2X10−729
2 x 10−” 3 X
10−30 1xlO’
6XIO’、)細胞はpBS中37℃で1′#f間、
薬(化合物)にmuした。 6) 10 ”M テ32%死W a) 10−”Mで26%死滅 この結果は最も活性なMMC@導体18.2o及び21
がチオール仲介ベンジルカルバメート脱離過程を受けら
れるものであることを示している。事実、これらの化合
物はMMC自身よりも遥かに活性か高かった。最も細胞
阻害性の大きいMMCプロドラッグはジスルフィド2o
であって、これはMMCよりも少なくとも20倍、より
維胞阻害性が大であった。非開裂性MM(Jtg導体1
7及び19はMMCよりも細胞阻害性が低かった。同様
な傾向はDAU、%導体29及び30について認められ
た。開裂性のDAUブ四ドラドラッグ30開裂性の誘導
体29よりも遥かに細胞阻害性であったが、1)AUよ
りは若干活性が低かった。MMAv5導体はすべて尚度
の細胞阻害性であった。インビトロ検定に用いた条件下
で、ベンジルカルバメート23kZMMAより虻活性で
あった。 インビボ実験 3柚のネズミの鹿瘍モデルをプロドラ
ッグのインビボ活性の計価に使用した。i、p、投与M
Mに対する最適の=、 p、プロドラッグ用租の治療効
果を表2に示す。 ノ冒MCシリーズでは、最低のγ6性の抗腫瘍剤は化合
物17、非開裂8:fJ52s体であった。放火の活性
のMMC誘導体はバラ−ベンジルカルバメートジスルフ
ィド、20であって、L388に対してMMC’よりも
著るしく活性であった。 MMA防導体はすべて毒薬よりも茫注か低かった。2釉
のダウノマイシン29と30は不活性であった。 表2 L388及びL1210白血病に対するマイ
トマイシン及びダウノマイシン誘導体の効果6 16 3.2 26617
12.8 14418
51.2 19519 5
1.2 18520 25.6
35321 12.8
22222 3.2
18024 0.8 1162
5 3.2 15326
3.2 16327 12
.8 1632g 3.2
15429 9、o
1(10303、o io。 a二顧瘍接腫物: i、p、で植付けた10’服胚細胞
、第1日のプロドラッグ(化合物)の1回の注射。化合
物16−27はL388に対して試験し、化合物28−
30はL1210に対して試験した。実験持続日数30
日。 6:7’/に’=メジアン生存時間(処理/対H)Xl
ooMMC及びMMA誘尋体のいくつかは皮下的に植え
たL16黒色鹿に対する活性をに#した。この実験では
プロドラッグv廚瘍稙付は後1.5及び98目にi、v
、で投与した。結果を衣3に示す。開裂性MM(、’プ
ロドラッグ20及び21はMMCとはy同等の活性であ
った。ベンジルカルバメートMMC,化合物17では、
看るしく低い活性か認められた。このbtmそデルに対
してはHMAはMMCより活性であることか判明した。 開会性プロドラッグ24−27はMMAと同程度に粘性
で、24はHMAより値かに大きな活性を示していた。 非開裂性MMA訪尋体23はMMAよりはるかに粘性が
世かった。 表3 L16黒色鹿に対するマイトマイシン誘導体
の効果α 最適用量 最大効果 化合物 〜/却/注射 1°/C16
3,0143 174,896 2012,8145 216,4123 220,4182 236,4124 246,4205 253,2191 263,2182 279,6182 α、腫瘍数腫物:皮下的に植付けたドローカル片。3回
の(f注射第1.5及び9町実験緒絖時間60日。 温和な還元条件下で活性な抗腫瘍剤が放出される、夏r
規な推知のプロドラッグが開発されたのである。開裂は
オルト及びパラ置換メルカプトベンジルカルバメートの
不安定性によるものである。化学的に関連する反応は地
券性条件下のペンジイソオキサゾリル力ルバメー) (
Kamp 、 D、S。 and Boysg+ C”、F、(1975) i’
aLrahmdros Lmtt。 1975.4625−4628)とアミド結合加水分解
後のアミドベンジルカルバメート(Carl* P、L
、+Chakr−ovarty+ P、に、and K
atzgsel lesboggts+ J、A。 (1981) ノ、Jノーd、cheガ1.24、47
9−480)で認められている。これらの反応はすべて
機構的に関連性があって、脱保護したヘテロ原子からπ
系への電子密度σ)放出で開死される。これがカルバメ
ートのCU、及びアミン成分の開放を起こす。本明細曹
で示した開裂の独特の→似はへテロ原子としての4A負
の便用と、化学的に渡牡されていない、r6性な城の因
楽の放出である。本明細曹ではへテロ原子の位置(配位
位置)と反応速度との間貸を示しである。カルバメート
に対してジスルフィドがパラ位の時に医薬の放出か最本
迅速に起こり、オルト位ではゆっくりとしテイル。予想
通り、メタベンジルカルパメートジスルフイ゛ドの還元
時には開裂が起されない。オルト−及びパラ−メルカプ
トベンジルカルバメートの開裂速度の差は最適の放出速
度を与えるために重要な本のとなろう。 開裂し得たMMCのプロドラッグ(18,20,21)
はMMC自身よりも遥かに起胞阻害性であった、一方、
安定な誘導体(17及び19)は細胞阻害性かはるかに
低かった。(表1)。同様にDAUプロドラッグ30は
安定な誘導体29よりも活性であった。このことは、最
商の細胞阻害作用にはプロドラッグからのMMC”及び
DAUの放出か公安であることを示している。18.2
0及び21かMMCよりも低いI C’ −50値を有
している嬶央は、より効率的にとり込まれるか、又は開
裂時に他に細胞阻害剤例えはチオキノンメチド?成田す
ることを示唆していよう。 (式2)。 MhlA品RL体については医薬(、SIN、4)放出
と細胞阻害性との間に相関が認めらノ1なかつたことに
注目する必要がある。非開裂性MMAカルバメート23
がHMAよりも、又は他のHMAプロドラッグのいずれ
よりも細胞阻害性であった。MJiAはいくつかの際立
った点でMMC’と異なっていることが明らかとなつ℃
いる。この薬ヲ工遥かに低い還元電位ケ有していて、7
−メトキシ位に求俵攻1!’19け易い(Iyanga
r 、 H,S、 + C’hsng 、 B、 +
W、A、 and Bradt*−arJ、T、(19
81)ノ、 J$fgd 、 C’hem、 24.9
25−981)。従ってこの医薬はアジリジニル窒素に
直fl!!!基を有していても、遠冗又はアルキル化を
伴なう経路を介してその細胞阻害作用を及ぼすことかO
Tmである。換百すると、インビトロ検定で用いた条件
下で23のカルバメートが加水分解される可能性がある
。 MAICプロドラッグの細胞阻害作用はI) −388
実験(表2)とよく相関している。インビトロで認めら
れたことに一致して、非開裂性MMC篩導体17及び1
9はp−388に対してMMCよりも凸性が低かった。 より高い活性は開裂性プロドラッグ18.20及び21
についてみらねた。パラ隨%MMCベンジルカルバメー
ト、20は組織培養中でMMC,’よりも20−25倍
細胞阻も、性であるばかりで無く、P−38Hb−瘍モ
デル中でも着るしく粘性であった。 皮下的に植えたB16黒色顧に対して試験した開裂性M
MC及びMMAプロドラッグのすべてが抗腫瘍油性を示
した(衣3)。非開裂性IIIIf婆体17及び23は
世い粘性を有していた。B16に対する開裂性プロドラ
ッグと母系との間に僅かの差しか無い事は、組織的に投
与した時にプロドラッグが開裂ya−受けることを示し
ていよう。1つの化合物(プロドラッグ)20がMMC
よりも遥かに油性であったことから、かかる崩壊がip
、h瘍−条投与ルートでだけではっきりと判断を下すこ
とはできない。これらの知見はi−v投与プロドラッグ
の改良された粘性がより安定なジスルフィド訪導体につ
いて得られるであろうことを示唆して(・ろ。インビボ
のジスルフィドの安定性は電子的及び立体的因子に影響
されるbJht性がある。例えば抗体−リシンA@兎疫
接合体では立体除害かジスルフィド結合を安定化し得る
ことが示されている(Worrall*N、R,、C’
mmbmrA、!、+ Parnall 、G、D、、
A11rta+ A、+ Forrmatar*J、A
、、and Ross、#?、c、J、(1986)、
4nti−CancerDrug Dasign 1.
179−188)。本LlbltB豊中で述べたプロド
ラッグのインビボ安定性も同様に制御されるであろう。 結果として、ジスルフィド結合還元時に開裂を受ける新
規な種類の抗ル1!瘍薬訝導体が発明され、開発された
。かかる開裂は化学変性され【いない母系の放出ン起こ
すことが示されている。インビトロではプロドラッグは
少なくとも母系同様細胞阻害性であり、そのいくつかは
インビボで卓越した抗hm活性を有している。ここで述
べた放出方法は還元剤の増加した濃度を有する細胞又は
低酸素環境の組織に選択的に作用することのできる医薬
誘導体の開発に有用である。 出 願人 プリストルー マイヤーズ カンパニ
ー化 埋 人 弁理士 倉 膝 武 彦□同 弁
理士 川 瀬 良 治
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、一般構造式: ▲数式、化学式、表等があります▼(o−又はp−)式
I 但し、 Dは抗腫瘍薬部分であつて、その骨格に懸垂し、その骨
格をジスルフィドペンジルオキシカルボニル基に結合さ
せている、式R^1NH−で示される第1級アミノ基、
式R^1R^2N−で示される第2級アミノ基、及び式
R^1O−で示されるアルコール基より成る群から誘導
された、化学反応性の官能基を有している; R^1とR^2が独立している時には、R^1は、Dが
第1級アミノ基及び第2級アミノ基から成る群から誘導
された時の該薬部分の骨格であり; R^1とR^2が独立している時には、R^2は置換基
の無い及び置換基のある、そして1−10個の炭素原子
を有する枝分れ及び直鎖アルキル基(但し、置換基は1
乃至3個の炭素原子を有する1乃至3個のアルコキシ基
及び1乃至3個のハロ基から選ばれたものである);置
換基の無い及び置換基のあるフェニル(但し、置換基は
1乃至3個の炭素原子を有する1乃至3個のアルキル基
、1乃至3個の炭素原子を有する1乃至3個のアルコキ
シ基、及び1乃至3個のハロ基から選ばれたものである
);及び置換基の無い及び置換基のあるフエニナルキル
(但し、フェニル部分が置換基を有する時は置換基を有
するフェニルの場合に上で定義したのと同一の置換基を
有しており、そしてアルキル部分は1乃至3個の炭素原
子を有するポリアルキレン部分である)から選ばれたも
のであり; R^1とR^2が一緒の時は、R^1とR^2は該第2
級アミノ基を構成している窒素原子に化学的に結合して
いる2価の基を有する該薬部分Dの骨格であり;そして R^3は、置換基の無い及び置換基のある、そして1乃
至10個の炭素原子を有する枝分れ及び直鎖アルキル(
但し、置換基のある時は置換基のあるアルキル基につい
ての上記の定義と同一の置換基を有する)、置換基の無
い及び置換基のあるフエニル及びフエナルキル(但し、
フェニル部分に置換基を有する時は、置換基を有するフ
ェニル基についての上記の定義と同一の置換基を有して
おり、そしてアルキル部分は1乃至3個の炭素原子を有
するポリアルキレン基である)、置換基の無い及び置換
基を有するピリジル、ナフチリジル、キノリル、イソキ
ノリル及びインドリルより成る群から選ばれた置換基の
無い及び置換基を有するヘテロアリール、及びピロリル
、ピロリジル、イミダゾリル、イミダゾリジル、ピペリ
ジル、モルホリル、フリル及びチエニルより成る群から
選ばれた置換基の無い及び置換基のあるヘテロサイクリ
ツク;〔而して該アルキル基上の該置換基は1乃至3個
のハロ基から選ばれたものであり、そして該フェニル、
フエナルキルのフェニル部分、ヘテロアリール及びヘテ
ロサイクリツク基上の該置換基は1乃至3個の炭素原子
を有する1乃至3個のアルキル基、1乃至3個の炭素原
子を有する1乃至3個のアルコキシ基及び1乃至3個の
ハロ基から選ばれたものである;〕より成る群から選ば
れたジスルフィド結合と該薬部分Dとに相容性の有機官
能基であり;且つペンジルカルバメート部分のフェニル
環上の基、−S−S−R^3の置換位置はオルト−及び
パラ−位から選ばれたものである; を有する抗腫瘍プロドラッグ化合物。 2、該薬部分Dが第1級アミン含有及び第2級アミン含
有医薬より成る群から選ばれた1員である請求項1記載
の化合物。 3、該薬部分Dがマイトマイシン−C、マイトマイシン
−A、ダウノマイシン、アドリアマイシン、アミノプテ
リン、アクチノマイシン、ブレオマイシン、及びその誘
導体から成る群から選ばれた1員である請求項2記載の
化合物。 4、該薬部分Dが式R^1O−で示されるカルビノール
基である請求項1記載の化合物。 5、該薬部分Dがエトポサイドである請求項4記載の化
合物。 6、NADH、NADPH、及びグルタチオンの群の少
なくとも1員を含む内在性還元剤の増加した濃度を有す
る哺乳動物の固化した腫瘍細胞部位に到達する医薬であ
つて、(a)請求項1記載のプロドラッグ化合物の抗腫
瘍有効量を哺乳動物に投与し、 (b)工程(a)からの抗腫瘍プロドラッグを内在性の
還元条件に接触させ、且つ (c)抗腫瘍プロドラッグに還元性の開裂を起させて、
骨格に懸垂している、式R^1NH−で示される第1級
アミノ基、式R^1R^2N−で示される第2級アミノ
基、及び式R^1O−で示されるアルコール基から成る
群から選ばれた化学反応性の官能基を有する、活性な抗
腫瘍薬を発生することを特徴とする医薬。
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