JPH01275528A - ポルフィリンおよびガンの治療 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、いくつかのポルフィリン類およびガン治療に
おけるこれらの使用に関する。

背景 未確定の特殊な組成物であるヘマトポルフィリン誘導体
（以下、ＨｐＤと略記する）はガンの治療に用いられて
おり、血流中に注入後に腫瘍および他の組織中に位置し
、光照射に対して細胞を鋭敏にすることが見出されてい
る　（血液による輸送は血清アルブミンに主として関連
すると信じられている）。

レーザーまたは他の光源による照射は、たとえばファイ
バー・オプティックスを用いて直接的または間接的に行
なわれる。

光に照射された細胞は、強く着色された場合を除いて、
光が透過する深さまで急速に壊死する。

光線療法による細胞壊死のメカニズムは主として一重項
酸素の生成によると信じられている。

この酸素は、光で励起されたポルフィリン分子力・ら酸
素分子へのエネルギーの移動によって形成される。−重
項酸素は極めて活性である。この酸素が細胞膜を酸化し
、この結果、細胞膜は破壊され、細胞の内部の働きを制
御する機能を働かせることが不可能になると信じられる
。この結果、急速に細胞は壊死に至るのである。

腫瘍を含めて、種々の組織の選択的壊死は、選択的摂取
、選択的破損性および破壊組織の選択的回復能力〔アル
バート・工、工、（ＡｌｂｅｒｔＡ、Ａ、）、“選択毒
性（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ　Ｔｏｘｉｃｉｔｙ）”、第５
版、チアツブマン＆ホールＣＣｈａｐｍａｎ　＆　ｔｌ
ａｌｌ）、ロンドン、１９７３参照〕を含む種々の要因
によって制御される。

１１ｆｆｉ瘍の場合には、正常組織への十分な、そして
良く確立された血液供給に比較して、ガンへの血液供給
の不安定性および光照射による破壊に著しく弱いことが
更に追加される要因となる。

これら上記要因の全ては、組繊ごとに、また化合物ごと
に異なる。従って、腫瘍および正常組織の壊死のパター
ンは変化すると予想される。

ＥＰ特許出願公開第０．１８６，９６２号において、本
出願人は十分に特徴づけられ、従ってより正確に制御可
能な化合物を見出すことによってＨｐＤを改良する提案
をした。

この提案の他の目的は、ＨｐＤを活性化するのに用いら
れた光よりも、より長波長の光によって活性化される化
合物を見出すことによって長波長の光照射のより深い浸
透を可能にすること、および多くの解剖学的立場では、
脳におけるように、ＨｐＤはガン細胞と同様に正常細胞
を不当に鋭敏にすることが見出されているので、−Ｓ的
に効果を増大させることにある。

光に鋭敏な化合物が活性化される波長は生体内効果の一
つの要因である。他の全てが等しい場合、可視範囲内で
活性化波長が長い程、光の組繊浸透は大きくなり、従っ
て細胞壊死の深さはより大きくなる。

すなわち、６５０〜６６０ｎｍで活性化される化合物は
、６２５〜６３０ｎｍで活性化されるＨｐＤよりも、よ
り深いところまで細胞壊死を生ずると考えられる。

好結果の光線治療法は、隣接した正常細胞に受は入れら
れ難い破壊をもたらすことなしにガンを著しく壊死させ
ることができる。

ＥＰ特許出願公開第０．１８６，９６２号において用い
られた化合物は、ヒドロキシル、アミノまたはスルフヒ
ドリル基を有する芳香族基によってテトラ−メソが置換
されたポルフィリンであり、いくつかは新規化合物であ
り、他は既知化合物である。

本発明も、また、適切な化合物が投与されたとき腫瘍中
に位置し、次いで、その化合物によって吸収される波長
の光によって腫瘍が照射されたときに容易に壊死する腫
瘍の治療のだめの薬物に関する。しかしながら、この化
合物は新規であり、従って本発明は主としてこれら化合
物に関する。

これら化合物は、下記式■のジヒドロポルフィリン（ク
ロリン）、および式■および■で示される対応するテト
ラヒドロポルフィリンである。

（本頁以下余白） ■ ここで各Ａｒは、同一がまたは異なり、一つまたはそれ
以上のヒドロキシル（−ＯＨ）置換基を有する芳香族基
である。たとえば、環の番号付けを示すならば、ジヒド
ロポルフィリン（および対応するテトラヒドロポルフィ
リンも）は下記式■のようになる。

ここで各Ｒはオルソ、メタまたはバラに位置するヒドロ
キシル置換基であり　（各項において一つまたはそれ以
上、ｎ＝１〜３）、詳細にはポリヒドロキシフェニル化
合物を与える。

これら置換基は、各々の芳香族基の同一位置または異な
る位置に位置することができる。

これら置換基のいずれかは、未置換か、または例えばア
ルキルまたはアシル基、好ましくはＣ４〜Ｃ４のこれら
基で置換されても良く、ポルフィリン化合物がかかる形
状のときも本発明クレームの範囲内である。

ポルフィリン骨核または置換基環は更に置換されても良
く、薬理学的耐久性、著しい水溶性（この結果、薬物は
静脈内投与され、腫瘍への急速な分布が可能になる）、
スペクトルの赤色末端光の吸収、およびガン性組織への
取り入れが保持され、ポルフィリン化合物がかかる形状
のときも本発明クレームの範囲内であると理解されるべ
きである。

更にポルフィリン化合物は、酸性または塩基性中心にお
いて塩、金属錯体（たとえばＺｎ、　Ｇａ）、または水
和物、または特に低級、たとえば０１〜Ｃ４脂肪族アル
コールとの溶媒和物のような誘導体形状であっても良く
、かかる誘導体も本発明の範囲に属する。

好ましくは、一つまたはそれ以上の上記置換基が生理学
的ｐＨにおいてイオン化可能な種類および形状であるべ
きことであり、組織を最も効果的に透過することができ
る部分であるスペクトルの赤色光部分の吸収を増大する
ことができる。それ自体、著しく可溶性でない化合物は
、スルホネート基のような適切な基の存在によって可溶
化することもできる。

本発明は更に薬物、その製造および治療方法自体にも及
ぶ。

本発明に属する種々の特定の化合物を下記第１表に示す
。

（来夏以下余白） 第　　１　　表 本発明を下記実施例において説明する。本発明の化合物
は相当するポルフィリンを保護することなしに還元する
ことによって得られる。還元の一般的方法は新規ではな
いが（Ｗｈｉｔｌｏｃｋ　ｅｔａｔ、　、　Ｊ、Ａｍｅ
ｒ、Ｃｈｅｍ、Ｓｏｃ、　、　１９６９．９１．７４８
５）、生成物は新規である。

かかる生成物が、特に酸化工程が製造の途中で要求され
る場合に、フェノール性ヒドロキシル官能基を予め保護
することなしで得られることは予期しないことであった
。

要求される場合には、クロルアニル脱水素化工程が形成
されたテトラヒドロポルフィリンを酸化してデヒドロ型
にもどす場合に含まれる。

実施例１ ２．３−ジヒドロ−ｓ、　１０．１５．２（１−テトラ
　（ｐ　−ヒドロキシフェニル）ポルフィリン（“ジヒ
ドロ１１に７ジの製造。

５、１０．１５．２０−テトラ　（ｐ−ヒドロキシフェ
ニル）ポルフィリン（１６３ｍｇ、０．２４ミリモル）
、ｐ−トルエンスルホンヒドラジド（９０ｍｇ、０．４
８ミリモル）、無水炭酸カリウム（３００ｍｇ）および
無水ピリジン（１１，２５ｍ１）を窒素気流下に２０分
攪拌した。

混合物を窒素雰囲気で６．５時間加熱（１００〜１０５
°Ｃ）　Ｌ、更に２時間後および４時間後にｐ−トルエ
ンスルホンヒドラジド（無水ピリジン０、３　ｍｆｌ中
に９７ｍｇ、夫々の場合に）を加えた。反応混合物をエ
チルアセテート（７５ｄ）および蒸留水（３７，５ｍ１
）で処理し、蒸気浴上に１時間、温浸した。有機層を分
離し、塩酸（２Ｍ、７５ｍ１）、蒸留水（７５ｄ）およ
び飽和酸性炭酸ソーダ溶液（７５ｄ）で順次洗浄した。

０−クロルアニル（合計１６６ｍｇ、０．６７５ミリモ
ル）を、７３５ｎｍにおける吸収ピークが消失するまで
室温下に有機溶液に攪拌下に分割して加えた。

反応混合物を、酸亜硫酸ソーダ水溶液（５％、２　Ｘ７
５＋ｊり　、蒸留水（７５ｄ）　、水酸化ナトリウム（
０，０１Ｍ、１００ｄ）および飽和重炭酸ナトリウム（
８０ｄ）で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。濾
液を蒸発乾固し、残渣をメタノール−蒸留水から再結晶
し、２，３−ジヒドロ−５゜１０．１５．２０−テトラ
　（ｐ−ヒドロキシフェニル）ポルフィリンの７７ｍｇ
　（中央部分、４７％）を紫色固体として得た。

質量スペクトル（ＦＡＢ）の結果、（Ｍ＋ｌ＋）”は６
８１．２５３であった。

Ｃ４４Ｈ＊ＪＪ＜によればＭ＋１・６８１．２５０であ
る。

ＮＭＲの結果は、この構造に一致した。

電子スペクトルλｍａｘ（Ｍｅｏｌｌ）（ｇ）　２８５
（１７０００）、２９５　（１６９００）、　４１８　
（１４３０００）、　５２０　（１００００）、５５０
（９０００）、５９５　（５１００）および６５１　（
１８６００）。

ＭｅＯＨ：　ＣＨＣｌ：ｌ（１：４）で洗浄したメルク
・シリカゲルのＲｆは０．４９であった。

実施例２ ２．３−ジヒドロ−５，１０，１５，２０−テトラ　（
ｍ　−ヒドロキシフェニル）ポルフィリン（″ジヒドロ
メター〇に７”）の製造。

下記反応剤を用い上記した方法に従った。

５、１０．１５．２０−テトラ　（ｍ−ヒドロキシフェ
ニル）ポルフィリン（１６０ｍｇ、　０．２３ミリモル
）、ｐ−トルエンスルホンヒドラジド（９０ｍｇ、　０
．４８ミリモル）、無水炭酸カリウム（３０３ｍｇ）　
、無水ピリジン（１１，２５ｍＡり　、および０−クロ
ルアニル（１０６ｍｇ、　０．４３ミリモル）。

メタノール−蒸留水からの再結晶物の中央部分は紫色固
体の２，３−ジヒドロ−５，１０，１５，２０−テトラ
　（ｍ−ヒドロキシフェニル）ポルフィリン５９ｍｇ　
（３７％）を与えた。

質量スペクトル（ＦＡＢ）　（Ｍ＋Ｈ）”　６８１゜Ｃ
４ａＨｚ２Ｎ４０４としてＭ２Ｂ５であった。

電子スペクトルλｍａｘ（ＭｅＯＨ）（ε）　２８４（
１６９００）、３０６　（１５６００）、　４１５　（
１４６０００）、　５１’６（１１０００）、５４３（
７３００）、５９１　（４４００）　、および６５０　
（２２４００）。

ＭｅＯＨ：　ＣＨＣｌ３（１：４）で洗浄したメルク・
シリカゲルによるＲｆ　Ｏ，５２゜ 実施例３ ２．３−ジヒドロ−５，１０，１５，２０−テトラ　（
ｏ　−ヒドロキシフェニル）ポルフィリン（“ジヒドロ
オルソ−ＨＫ７”）の製造。

下記反応剤から出発して上記した方法に従った。

５、１０．１５．２０−テトラ　（０−ヒドロキシフェ
ニル）ポルフィリン（１６３■、０．２４ミリモル）、
無水炭酸カリウム（３０３ｍｇ）、無水ピリジン（１１
，２５ｍ１）、　および０−クロルアニル（１３２■、
０．５４ミリモル）。

メタノール−水から再結晶して１０５ｍｇ　（６４％）
の２，３−ジヒドロ−５，１０，１５，２０−テトラ　
（ｏ　−ヒドロキシフェニル）ポルフィリンを濃紫色結
晶固体として得た。

これはアトロプ異性体の混合物であった（ＣＩＩＣ１＋
中１％のＭｅＯＨで洗浄したシリカゲル上のＲｆ　Ｏ，
２３，０，２９，０，３８および０．４３）質ｉ１スヘ
クＩ−／ｌ／　（ＦＡＢ）　　（Ｍ＋Ｈ）”　６８１．
　Ｃ４４１１＊ｚＮ４０４としてのＭは６８０゜電子ス
ペクトルλｍａｘ　（ＭｅＯ）Ｉ）　（ｅ　）　４１５
　（９０７００）、５１５（８４００）、５４２（５６
００）、５９７　（３８００）　、および６５１　（１
６０００）。

実施例４ ７．８．１７．１８−テトラヒドロ−５，１０，１５，
２０−テトラ　（ｍ−ヒドロキシフェニル）ポルフィリ
ンの製造。

５、１０．１５．２０−テトラ　（ｍ−ヒドロキシフェ
ニル）ポルフィリン（１０９ｍｇ、　０．１６ミリモル
）、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド（６０ｍｇ）、
無水炭酸カリウム（２００ｍｇ）および無水ピリジン（
７，５ｄ）を窒素気流下に２０分間攪拌した。混合物を
窒素雰囲気下に合計１２時間加熱しく１００〜１０５°
Ｃ）、更にｐ−トルエンスルホニルヒドラジドラ１．５
時間ごとに加えた（各々の場合に、０．２　ｍｌピリジ
ン中６０ｍｇ）。

反応混合物を酢酸エチル（１００ｄ）および水（５０ｄ
）で処理し、蒸気浴上で１時間、温浸した。有機層を分
離し、塩酸（２Ｍ、５０ｍ１＞、次いでリン酸（５６％
、４Ｘ５０ｄ、クロリン（Ｃｈｌｏｒｉｎ）除去のため
）で洗浄した。

有機層を蒸留水（５０ｍｌ）　、重炭酸ナトリウム（５
０ｄ）、蒸留水（５０ｄ）　、塩酸（２Ｍ、５０戚）お
よび蒸留水（５０ｄ）で順次洗浄し、無水炭酸カリウム
で乾燥した。

濾過および溶媒除去の後に、残渣をメタノール−水から
再結晶して緑色固体状の表題化合物を得た（２９ｍｇ、
２７％）。ＭｅＯＨ−Ｃ）ＩＣ１３（１：４）で洗浄し
たシリカゲル上のＲｆは０．４７゜ λ（ＭｅＯＨ，ｎｍ）　（ε）３５２（９２，０００）
、３６１（１１４，０００）、３７２　（１２９，００
０）、５１６（５０，０００）および７３５（９１，０
００）。

δ（ｄ、−ＤＭＳＯ）　（２５０ＭＨｚ）　ニー９．６
９（ｓ、　３．８Ｈ，ＯＨ）　；７．９５（ｓ、　４．
ＯＨ，β−ピロールＨ）、　７．４７（ｔ、　５．２Ｈ
。

八ｒＨ）；　７．２Ｈｄ、　　４．２ｔＬ　　Ａｒ１１
）；　７．１８（ｓ、　　４．２１＋、　　ＡｒＨ）；
　７．０４（ｄ、　４．０１１．　ＡｒＨ）　；　３．
９５（ｓ、　７．５Ｈ，ＣＨｚ）　；および−１，５４
（ｓ、　２．ＯＨ，Ｎｉ１）。

この化合物の活性度を下記第２表に示した試験において
明らかにした。ジヒドロ化合物をクロリン（ｃｈｌｏｒ
ｉｎ）　として表示し、テトラヒドロ化合物をバクテリ
オクロリン（ｂａｃｔｅｒｉｏｃｈｌｏｒｉｎ）と表示
した。

（来貢以下余白） 第２表 メソテトラ　（ヒドロキシフェニル）（ＴＨＰ）系のク
ロリン（Ｃ）およびバクテリオクロリン（Ｂ　Ｃ）によ
る腫瘍の光による壊死。

ｐ−ＴＩＩＰＣ６，２５６５３３，５０±０．５４　（
１０）３．１２５　　６５３　　２．１３±０．５０（
１０）ｍ−ＴＨＰＣＯ，７５６５２５，４１±０．３９
（１９）０．３７５　　６５２　　３．７９±０．２８
（６）ｏ−ＴＨＰＣ６，２５６５２４，１６±０．２７
（１４）３．１２５　　６５２　　３．６９±０．７４
（９）ｍ−ＴＨＰＢＣ０，３９７４１５，２２±１．２
１（８）＊与えられた全エネルギーは１０　Ｊ　ｃｍ−
”京＊（）中は腫瘍数を示す。

試験方法は以下のとおりである。すなわち、チエスター
・ビイティ・リサーチ・インスティチュート（Ｃｈｅｓ
ｔｅｒ　Ｂｅａｔｔｙ　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ　Ｉｎ５ｔｉ
ｔｕｔｅ）からはじめに得たＰＣ６血漿細胞腫瘍の０．
３〜０．６Ｘ１０６の細胞をメスのＢＡＬＢ／ｃハツカ
ネズミに皮下に植付けて増殖させた。約２週間の後に、
最長径１２〜１３ｍｍ、および深さ６〜７　ｍｍになっ
たときに使用した。

ジメチルスルホキシド中の増感剤を腹腔内に注射しく２
．５μｆｆｇ−’）、２４時間後に腫瘍上の皮膚を脱毛
し、ハツカネズミを麻酔して腫瘍を１０Ｊｃｍ−”の光
にさらした。照射光の波長は、増感剤の仔牛脂児血清溶
液において赤色に最長波長吸収ピークを示し、実施例１
〜３の化合物では６５２〜６５３ｎｒｒｌであり、実施
例４の化合物では７４１ｎｍであった。

光源は、Ｄ２１０に染色レーザ（ｏｘｆｏｒｄ　Ｌａ５
ｅｒｓＬｔｄ）を供給する銅蒸気レーザで出力は１０〜
１２ワツト（Ｃｕ　１０レーザ、オフクスホード・レー
ザ社（ｏｘｆｏｒｄ　Ｌａ５ｅｒｓ　Ｌｔｄ））であっ
た。

染料は６５２〜６５３ｎｍの照射のだめのローダミン（
ｒｈｏｄａｍｉｎｅ）６４０　（アプライド・ホートフ
ィジンクス社（八ｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉ
ｃｓ　Ｌｔｄ）および７４１ｎｍの照射のためのＬＤＳ
−７２２であった。腫瘍表面における光度を０．３　Ｗ
ｃｍ−２以下に保ち、熱の影響は検出されなかった。

６５２〜６５３ｎｍにおける照射および７４１ｎｍにお
けるＬＤＳ−７２２の照射の２４時間後に、シラン中１
％のエバンス・ブルー（Ｅｖａｎｓ　ｂｌｕｅ）　（シ
グマ）０．２蔵を静脈内に与え、１時間後に腫瘍を取り
出し、ホルモルー塩水中に固定した。

固定した腫瘍を表面および接眼鏡計数線をそなえた解剖
用顕微鏡で測定した壊死の深さに直角にスライスした。

予備試験では、新規化合物はＥＰ特許出願公開第０．１
８６．９６２号に開示された化合物と皮膚鋭敏度に関し
て類似した結果を示した。更に特にバラおよびメタジヒ
ドロキシ化合物は、その他の点に関して本発明の全ての
化合物に期待される改善された性質を示した。多くの実
験の結果を下記第３表および第４表に示す。

（来夏以下余白） 第３表 等しい筋肉破壊水準において得られた 腫瘍壊死の程度 バラ　　　　　　　メタ １０％　　　　　２．２５　　　　　　　３．５２０％
　　　　　　　　　　　３．０　　　　　　　　　　　
　　はぼ　４．０メタ　　　　　　　メタ １０％　　　　　３．５　　　　　　５．５〜６２０％
　　　　　４．０　　　　　　　６．５（来夏以下余白
） 第４表 腫瘍壊死の特定深さ当りの筋肉破壊に 関する犠牲 パラ　　　　　　　　パラ ３．０　　　　　　２０　　　　　　　　　８３．５　
　　　　　２２　　　　　　　　　１０メタ　　　　　
　　メタ ３．５　　　　　　１０　　　　　　　　２４、０　　
　　　　２０　　　　　　　　３５．０　　　　　　３
６　　　　　　　　５５．５　　　　　　４９　　　　
　　　　７結論 第３表および第４表は、特定された筋肉破壊の水準では
実施例１および２の化合物はＥＰ特許出願公開第０．１
８６，９６２号の対応する化合物よりもより腫瘍壊死を
もたらし、かつ特定された腫瘍壊死の水準ではＥＰ特許
出願公開第０．１８６゜９６２号の対応する化合物より
も著しく少ない筋肉破壊を生ずることを示している。

このタイプの選択性は、筋肉が主要な構成要素である、
解剖学的観点からの腫瘍、たとえば頭部および頚部のガ
ン、および腹壁および骨盤を含むこともありうる大腸お
よび直腸のガンの光治療法において特に重要である。

既知のＩｌｌ！増悪剤のような化合物の投与では、静脈
内に血液適合性製剤として与えられる。

水溶液の使用が便利であるが、もしも水溶性が制限され
るならば、エタノールのような有機、非毒性極性溶媒ま
たはかかる溶媒の混合物の溶液をたとえば製造すること
ができる。

血液流の水性環境における輸送の意味で水溶性を高める
他のルートは水性媒体に投与されうるリボソーム（１ｉ
ｐｏｓｏｍｅ）製剤である。

本発明による治療法は正常組織に受諾しがたい被害を与
えることなしにｌ１ｆｆｌｌ壊死をもたらす投与量で特
定化合物の、−ｉ的毒性および壊死効果の水準によって
決定される量が適切な形状において投与され、ｉ１１位
置に取り入れられ、腫瘍に達し、その化合物を活性化す
る波長の光を照射する方法である。

これらの全てはそれ自体知られた方法であり、最適化に
ついて詳細な議論を必要としないであろう。

代理人　弁理士　小　川　信　−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、薬理学的に許容され、腫瘍に位置する、下記式 I
   のジヒドロまたは式IIまたはIIIのテトラヒドロポルフ
   ィリン化合物；かかる化合物が投与されて腫瘍に位置し
   、次いで該化合物によって吸収される波長の光によって
   該腫瘍を照射したときに壊死がもたらされる腫瘍の治療
   のための、薬学的希釈剤または担体と該化合物を組合せ
   て該化合物を使用する薬剤の製造方法；および前記薬剤
   と該薬剤による治療方法であり、該化合物は下記式で表
   わされる。 ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで各Ａｒは同一か異なり、一つまたはより以上のヒ
   ドロキシル（−ＯＨ）置換基を有する芳香族基である。 ２、下記式IVで示される、または対応するテトラヒドロ
   ポルフィリンである特許請求の範囲第１項記載の化合物
   。 ▲数式、化学式、表等があります▼ ここでｎ＝１〜３であり、各置換基Ｒは同 一かまたは異なり、各々の置換基フェニル環の同一また
   は異なる位置に位置し、ヒドロキシル基である。 ３、各置換基▲数式、化学式、表等があります▼がｏ−
   ヒドロキシフェ ニル、ｍ−ヒドロキシフェニルまたはｐ−ヒドロキシフ
   ェニルである特許請求の範囲第 １項記載の化合物。 ４、各ヒドロキシル基が置換された形ではなく遊離形で
   ある特許請求の範囲第１項、第２項または第３項記載の
   化合物。 ５、前記化合物が２、３−ジヒドロ−５、１０、１５、
   ２０−テトラ（ｐ−ヒドロキシフェニル）ポルフィリン
   合成物、２、３−ジヒドロ−５、１０、１５、２０−テ
   トラ（ｍ−ヒドロキシフェニル）ポルフィリン合成物、
   ２、３−ジヒドロ−５、１０、１５、１２−テトラ（ｏ
   −ヒドロキシフェニル）ポルフィリン合成物および７、
   ８、１７、１８−テトラヒドロ−５、１０、１５、２０
   −テトラ（ｍ−ヒドロキシフェニル）ポルフィリン合成
   物である特許請求の範囲第１項、第２項、第３項または
   第４項記載の化合物。