JPH02164825A - セレノー又はテルロピリリウム塩を含む光力学療法用組成物 - Google Patents

セレノー又はテルロピリリウム塩を含む光力学療法用組成物

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JPH02164825A
JPH02164825A JP1273888A JP27388889A JPH02164825A JP H02164825 A JPH02164825 A JP H02164825A JP 1273888 A JP1273888 A JP 1273888A JP 27388889 A JP27388889 A JP 27388889A JP H02164825 A JPH02164825 A JP H02164825A
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aryl
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seleno
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JP1273888A
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Michael R Detty
マイケル レイ デッティ
Stephen K Powers
スティーブン ケント パワーズ
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Eastman Kodak Co
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    • A61K31/33Heterocyclic compounds
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
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    • A61MEDICAL 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は癌(carcinoma) 、神経膠111(
glioma)または黒色腫(melanoma)細胞
の治療用の新規な組成物に関する。
〔従来の技術〕
テルロ−及びセレノピリリウムは、本明細書中に記載し
たのと構造が極めて類似したものに至るまで、光伝導性
、光抵抗性及びリソグラフ組成物または光学記録ディス
ク中の色素として使用するために知られている(たとえ
ば、米国特許第4.365,017号及び第4,584
,258号をそれぞれ参照)。
しかしながら、このような記載は、光力学療法において
特に有効なものはもちろんのこと、セレノまたはテルロ
ピリリウム色素が医薬としての用途を有することは認め
ていなかった。それを目的として、これらの公知テルロ
ピリリウムと共に使用するために教示された種類の溶媒
及び「担体」はジクロロメタン及びビスフェノールポリ
カーボネートのような生物学的に危険なまたは致命的な
物質であった。
〔発明が解決しようとする課題〕
一方、宿主の分化した癌及び黒色腫のような局在化し、
分化した癌を選択された光エネルギーに暴露する前に、
この癌中にある種の色素を選択的に保持させることによ
って光力学療法(photodynamicthera
py) (pd t)が発展した。このような治療に特
に有効な色素は、J、C11nical Oncolo
gy+  6巻、380頁(1988)及びその他に報
告されるように一量体(singlet)酸素またはス
ーパーオキシドアニオンを発生することが判明している
。色素は癌細胞によって選択的に保持され、健康な細胞
によっては保持されないのでpta効果も選択的である
この目的で特に好ましい色素としてはアクリジン、メチ
レンブルー、ローダミン123、エオシン、テトラサイ
クリン、クロロフィル及びヘマトポルフィリン誘導体(
以下、11 P D )のようなポルフィリンが挙げら
れる。光力学療法(以下、pd t)に用いられるこれ
らの従来の色素組成勅令てに関するむずかしさは、70
0nmよりもかなり短い波長の光をこれらが主に吸収す
ることであった。すなわち、それらは700nmより大
きい波長に暴露されるときには比較的有効でない。しか
し、約700〜1200nrtlの波長の光は、これよ
り短い光とは異なり、はとんどの生物組織を容易に通過
することが知られている。その結果、宿主の表面から容
易には近づくことのできない癌にpdtを使用すること
は困難であった(650nmにおいて作用するものはま
だ表面治療に有用である)。
従って、本発明の目的は、patに使用するだめの、7
00r+mより大きい波長を主に吸収する細胞毒性があ
り且つ光活性化可能な色素を見い出すことである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の手がかりは、先行技術の光伝導性及び光学ディ
スク組成物に使用されるものを含むいくつかのセレノ−
及びテルロピリリウムが確かに700nmより大きい波
長の光を吸収し、次いで光治療効果を生ずるのに有効な
一量体酸素を生成するという発見である。
さらに詳しくは、本発明の一局面によれば、本発明の目
的は、光治療効果を生ずるのに十分なエネルギーを有す
る約650〜11000nの波長の光に空気飽和溶液中
で暴露された時に少なくとも0.005の一量体酸素量
子効率を有する、治療上有効な量のセレノ−又はテルロ
ピリリウム色素と医薬として許容され得る担体を含んで
なる、宿主哺乳類の体に含まれる分化した癌又は黒色腫
細胞を治療するのに有効な組成物によって達成される。
本発明者らは、本発明の新規な医薬組成物が癌細胞、特
に生体内の癌、神経膠原及び黒色腫細胞の光速法におい
て特に有効であることを発見した。
本明細書中で使用される「癌」としては、前立腺癌(6
5才以上の米国男性人口の約50%に起こる)の約90
%を含む腺癌;はとんど扁平上皮癌;及び全ての移行上
皮癌が挙げられる。この用語は肺中の燕麦細胞癌もしく
は大細胞癌または不完全に分化した癌を含まない。この
ような癌は本発明によって影響されるとは考えられない
本明細書中に記載した分化した癌の有効な治療により、
腫瘍の成長の退行及び/または抑制ならびにII!1瘍
の緩解がもたらされる。本発明によって治療できる特定
の器官の癌としては肺(前述のものを除く)、結腸、乳
房、膀胱、前立腺、肺臓、胃、膣、食道、舌、鼻咽頭、
肝臓、卵巣及び精巣が挙げられる。また、本発明によっ
て治療できるのは神経膠原、すなわち、神経組織の癌で
ある。
本発明はテルロ−またはセレノビリリウム色素を含む組
成物を特徴とする。好ましいのは下記構造式を有する色
素である: 〔式中、R’  、R’  、R5及びR8は、それぞ
れ独立に、水素、炭素数6〜12のアリール、たとえば
、フェニル、ナフチルなど;炭素数6〜12のへテロア
リール、たとえば、ピリジル、ヂエニル、フリルなどま
たは炭素数1〜12のアルギル、たとえば、メチル、エ
チル、プロピル、イソプロピル、ブチル、t−ブチル、
ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ドデシルなどから選ば
れ、 R2、R3、R6及びR7は、それぞれ独立に、
水素、アミノ;ヒドロキシ;ハロ、たとえば、クロロ、
フルオロ、ヨード及びブロモ;またはアルキル、了り−
ルまたはアルキルもしくはアリール誘導体、たとえば、
アルキルチオ、アリールチオ、アルコキシ、アルキルセ
レノ、アリールセレノ、アルキルテルロまたはアリール
テルロ(炭素数はすべて1〜12である)、たとえば、
メチル、エチル、プロピル、ヘキシル、ドデシル、フェ
ニル、ナフチル、メチルチオ、ヘキシルチオ、ドデシル
チオ、フェニルチオ、ならびにこれらの対応するセレノ
等価物及びこれらの対応するテルロ等価物などから選ば
れ;R″、R10及びRl +はそれぞれ独立に水素、
ハロ、たとえば、クロロ、フルオロ、ブロモ及びヨード
;シアノ;ならびに炭素数1〜12のアルギル及びアル
コキシ、たとえば、メチル、エチル、プロピル、イソプ
ロピル、ブチル、t−ブチル、ヘキシル、ヘプチル、オ
クチル、ドデシル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、
ブトキシ、t−ブトキシ、ヘプトキシ、ドデシルオキシ
などから選ばれ:nは0.1または2であり、XI及び
x2は、それぞれ独立に、0.Se、SまたはTeであ
るが、少なくとも1方はTeまたはSeであり;そして
Zはカチオンに関して不活性な水溶性アニオンである〕
。本明細書中で使用する「アルキル」は置換アルキル、
たとえば、ヒドロキシ基で置換されたものを含む。
「カチオンに関して不活性な」とは、アニオンが色素か
らSeまたはTeを移動させるために色素の炭素骨格を
増加させないことを意味する。このような不活性アニオ
ンとしては、塩化物、臭化物などのようなハロゲン化物
;テトラフルオロボレート、過塩素酸塩、メシレート、
ヘキサフルオロホスフェ−1・などが挙げられる。次亜
塩素酸塩、ペルオキシ酸、過ヨウ素酸塩、三ヨウ化物、
三臭化物及び任意の強酸化体のアニオンのようなアニオ
ンは除外される。
従って、有用なテルロビリリウムとしては前記の有用な
アニオンのいずれかと表Iに列挙したビリリウムとによ
って形成される塩が挙げられる。
有用なビリリウムの最も好ましい例としては次のものが
挙げられる: ム案 に イし一−i戸−□□−□−ンとi 比較例 麦」二」目交桝 任意の有用な合成を用いて本発明の組成物に使用する色
素を生成できる。いくつかの方法が前記米国特許第4,
365.017号に示されている。Zがルイス塩基であ
り(以下の例を参照)且つXI及びX2が異なるもので
ある以外は、以下の一般的な手法が有用である: これとは異なり、作用しない色素は、XI及びX2はと
もに0もしくはSであるかまたはそれらが一緒になって
O及びSである以外は構造が同一である。いくつかの比
較例を表■に示す。
または は所望のカルコゲニドであり、そしてR’、R’R′及
びR8は環」二の所望の置換基である〕。
しかしながら、Zがルイス塩基、たとえば、ハロゲン化
物もしくはメシレートでありxlとx2とが異なるもの
である場合には、医薬として純粋な色素を得るために以
下の手法を用いることが必要であるニルイス塩基アニオ
ンでないアニオンと組み合わせて所望の色素を選択し、
このような塩をルイス塩基を含むイオン交換樹脂と混合
してイオン交換させる。
翌造韮− 好ましい色素を、以下の一般的反応のいずれかによって
製造した: 〔式中、R’ 〜R” 、X’  、X2 、n及びZ
(Z=C1、BrまたはCIhSO3−以外)は前述と
同様にして選ばれる〕。Z =CI 、 BrまたはC
IL、5o3−を含む色素の製造には、色素のテトラフ
ルオロボレート、ヘキザフルオロボスフェ−1・、また
は過塩素酸塩と共にイオン交換樹脂を用いる。
11′告 リ1−色7.1の坩1し惣U仄色素1の過塩
素酸塩(0,19g : 0.27mmol )及びア
ンバーライト(八mberlite) IRA−400
(C1)イオン交換樹脂1.5gをメタノール75 m
 L中で4時間攪拌した。イオン交換樹脂を濾過によっ
て除去し、濾過ケークをメタノール10mLで洗浄した
。合した濾液をイオン交換樹脂1.5gと共にさらに2
時間攪拌した。イオン交換樹脂を濾過によって除去し、
濾過ケークをメタノール10mLで洗浄した。合した濾
液を減圧濃縮した。残渣をアセトニトリル5mL中に溶
解し、次いでエーテルで50mLに希釈した。冷却によ
って黄緑色の結晶として色素が析出し、これを濾過によ
って回収し、エーテルで洗浄し、乾燥して色素0.14
g (82%)を得た。
mp 213.R5−215”C0 λ、、、−X(CHzC]z)786nm(e 304
,000) 。
’It NMR(CD+OD)  δ8.87(t、I
II、J=13.311z)、 7.78(br s、
4H)、 6.76(d、IH,J=13.3)1z)
、 6.71(d、LH。
J=13.3flz)、 1.47(s、27H)、 
1.45(s、911)。
分析二計算値(Czql14:+5eTe−CI): 
C,55,旧II、 6.8 ; C1,5,6;実測
値: C,55,2; 11.6.8 ;CI+ 5.
5゜ 2aのCゴ 色素2のへキサホスフェート塩(0,11g 、 0.
20mmol)をメタノールIOmL中に?容解した。
アンバーライトIRA−400(CI)イオン交換樹脂
2.0gを加え、得られた混合物を周囲温度において1
時間攪拌した。樹脂を濾過によって除去し、濾過ケーク
をメタノール5mLで洗浄した。合した濾液を濃縮した
残渣をアセトニトリル1mL及びエーテル20mLから
再結晶して色素2aを0.053g (50%)得た。
mp 209〜209.5°C0 λwax (水) 730nm(ε300,000)。
II NMR(CD30D) 68.78(t、11L
J=131+z)、 7.75(br 5411L 6
.67(d、211.J=1.3Hz)、 1.46(
s、3611)。
分析:計算値CC2q114sSez): C,59,
5; IL 7.4 ;C1,6,1i実測値: C,
59,6; H,7,5i C1,7,1゜3aの 2H)、  7.7(br s、2H)、  6.69
(d、28.J=13Hz)、  1.48(s、18
H)、1.42(s、188)。
分析:計算値(C29H4nSTeC1): C159
,4; Hl 7.4 iCl、6.0;実測値: C
,59,3; H,7,4; C1,5,8゜色素3の
へキサフルオロボスフェート塩(0,070g 、 0
.10mmo+)をメタノール20mL中に溶解した。
アンバーライトIRA−400(CI )イオン交換樹
脂1gを加えた。得られた混合物を周囲温度において4
時間攪拌した。イオン交換樹脂を濾過によって除去し、
濾過ケークをメタノール10mLで洗浄した。
合した濾液を濃縮した。残渣をアセトニトリル1mL及
びエーテル201IILから再結晶した。冷却によって
色素の青銅色の針状結晶が析出し、それを濾過によって
回収し、エーテルで洗浄し、そして乾燥して色素3 a
 0.048g (81%)を得た。
mp 200.5〜203.5°c6 λwax’ (水) 745nm(ε110,000)
’ HNMR(CDsOD)  δ8.77(t、Il
l、J=1311z)、 7.93(br s。
無水酢酸2OmL中2.6−ジーtert−ブチル−4
メチルセレノピリリウムクロリド(6,OOg 、 1
8.8mmol)及び(2,6−シーtert−ブチル
テルロピラン−4−イリデン)アセトアルデヒド(6,
72g19.4mmol)を蒸気浴上で11分間加熱し
た。反応混合物を周囲温度に冷却し、アセトニトリル1
51IILを加えた。得られた溶液をグラスウールのパ
ッドで濾過した。濾液をエーテル250mLで希釈し、
得られた溶液を冷却した。色素が青銅色の結晶として析
出し、それを濾過によって回収し、エーテルで洗浄し、
そして乾燥して色素10.51g (88%)を得た。
’II NMR及び吸収分光分析法によって生成物は色
素2〜色素1〜色素4のうち1つ〜2つまたは1つの混
合物であることが示された。この混合物は、ペテロ原子
のランダムスクランプリングが反応中に起こった場合の
へテロ原子の統計的分布から期待される。それはそれで
もpdtにおける有用性があるが、このような混合物は
各成分各々に及び−緒にFDAの承認を必要とし、医薬
として純粋な色素に比べてほとんど満足とはいえないで
あろう結果のために望ましくない出費を必要とする。(
「医薬として純粋な」とは色素が含む不純物が2重量%
以下(FDAによって設定された基準)であることを意
味する。) 狭朋拠 哺乳類の分化した癌または黒色腫を治療するpdt法に
置いて、色素は医薬として許容され得る担体に加える場
合に特に有用である。医薬として許容され得る担体はピ
リリウム色素を充分に溶解する溶媒のような種々の担体
から選ばれる。適当な担体溶媒の好ましい例において、
最少量(95%エタノール1mL中色素100■)をリ
ン酸塩緩衝食塩水で希釈して1mMの色素塩濃度を生じ
る。その他の有用な例としては水中5%デキストロース
溶液またはエタノールとポリエトキシル化キャスターオ
イル(National Cancer In5tit
uteから“Diluent No、12″として入手
可能)のようなポリオールとの混合物が挙げられる。
さらに他の許容され得る担体溶媒としては、嚢内治療の
ためのジメチルスルホキシド(DMSO)ならびにIV
及びIP注射のための等張食塩水が挙げられる。
有用なさらに他の担体としては次のものが挙げられる: ゼラチンのような物質、天然の糖、たとえば、スクロー
スまたはラクトース、レシチン、ペクチン、澱粉(たと
えば、コンスターヂ)、アルギン酸、チロース(tyl
ose)、タルク、リコポジウム、シリカ(たとえば、
コロイド状シリカ)、グルコースセルロース、セルロー
ス誘導体、たとえば、セルロースヒドロキシル基が低級
脂肪族アルコール及び/または低級飽和オキシアルコー
ルで部分エーテル化されたセルロースエーテル(たとえ
ば、メチルヒドロキシプロピルセルロース、メチルセル
ロース、ヒドロキシエチルセルロース)、ステアリン酸
エステル、たとえば、ステアリン酸メチル及びステアリ
ン酸グリセリル、炭素数12〜22の脂肪酸、特に飽和
酸のマグネシウム及びカルシウム塩(ステアリン酸カル
シウム、ラウリル酸カルシウム、オレイン酸マグネシウ
ム、パルミチン酸カルシウム、ヘヘン酸カルシウム及び
ステアリン酸マグネシウム)、乳化剤、油脂、特に植物
起源の油脂(たとえば、ビーナツツオイル、ギヤスター
オイル、オリーブオイル、ゴマ油、綿実油、コーン油、
小麦胚芽油、ヒマワリ種油、タラ肝油)、飽和脂肪酸の
千ノー、ジー及びI・リグリセリド(CI2H240□
〜CI+111360□及びそれらの混合物)、たとえ
ば、モノステアリン酸グリセリル、ジステアリン酸グリ
セリル、トリステアリン酸グリセリル、トリラウリン酸
グリセリル)、医薬として混和され得るモノ−または多
価アルコール及びポリオール、たとえば、グリセリン、
マンニトール、ソルビトール、ペンタエリトリトール、
エチルアルコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ジプロピレングリコール、ポリ(エチレングリコ
ール)及び他のポリ(アルキレングリコール)、ならび
にこのようなアルコール及びポリグリコールの誘導体、
飽和及び不飽和脂肪酸(炭素数2〜22、特に10〜1
8)と−価脂肋族アルコール(炭素数1〜20のアルカ
ノール)または多価アルコール、たとえば、グリコール
、グリセリン、ジエチレングリコール、ペンタエリトリ
トール、ソルビトール、マンニトール、エチルアルコー
ル、ブチルアルコール、オクタデシルアルコールなどと
のエステル、たとえば、ステアリン酸グリセリル、パル
ミチン酸グリセリル、エチレンジステアレート、エヂレ
ンジラウレート、エチレンジアセテート、モノアセチン
、トリアセチン、オレイン酸グリセリル、エーテル化さ
れる多価アルコールのエステル、安息香酸ベンジル、ジ
オキソラン、グリセリンホルマール、テトラヒドロフル
フリルアルコール、炭素数1〜12のポリグリコールエ
ーテル、ラフ1−アミド、乳酸エステル、たとえば、乳
酸エチル、炭酸エチル、シリコーン(特に、中粘度ジメ
チルポリシロキサン)、炭酸マグネシウムなど。
さらに他の添加剤及び組成物の製造方法は現存する文献
中に見られる。
色素及び担体の有用な投与方法としては静脈内(■■)
、腹腔内(I P) 、嚢内及び動脈内注射が挙げられ
る。
用量はピリリウム色素がどの癌に用いられているかによ
って変化する。このような用量は当業者ならば、Goo
dman and Gi1man’s ”The Ph
armacological Ba5is of Th
erapeutics” (第6版)、1675−17
37頁、5ubtitle″Design and O
ptimizationof Dosage Regi
mens″(Macmillan Publishin
g Co。
ニューヨーク、1980)に記載された方法を用いて決
定できる。pdt薬剤に関して通常経験される用量なら
びに臨床試験と動物実験のプロトコールにみられるLD
5゜との間の相関に基づいて、ヒトの消費のための用量
は1.0−7.5■/kg体重であると評価され、この
量を越えない種々の注射プロトコールの後、以下の実施
例に説明されるように適当な時間内に光療法が用いられ
る。
本発明の色素が癌治療剤として作用する能力は一つには
色素が空気飽和溶液中で−・量体酸素を発生する能力の
反映である。(本明細書中で用いられる「空気飽和溶液
」なる用語は大気中に暴露された色素の溶液を意味する
。)種々のカルコゲノピリリウム色素の研究において、
セレンまたはテルル原子を含むこれらの色素のみが照射
時に一量体酸素の著しい発生を示す。幸いに、セレノピ
リリウム及びテルルピリリウム色素はそれらのピリリウ
ム及びチオピリリウム類似体に比較して光測にシフトし
た吸収極大を有する。すなわち、これらの色素はその高
量子効率のために癌細胞を殺すのに有効なだけでなく、
一般に、最も好ましい波長、ずなわち、700nmまた
はそれ以上において作用する。表■はカルコゲノピリリ
ウム色素の例、−量体酸素の発生に関するそれらの量子
効率及びそれらの吸収極大を含む(この表中、Ph−フ
ェニル、Me−メチル、t−Bu−第三ブチル)。
表−l カルコゲノピリリウム色素の一量体酸素発生の量子効率
(φ)及び吸収極大(λ、、ヨX)TeTet−BuH Te Te  t−bu Me TeTet−BuH Te  Te  t−Bu  CN TeTe  Ph  H CI   CI   Br BF4  BF4 0.07 705  nm O,005790nm O,07705nm 0.08 790  nm 0.005 1060  nm (R20) (R20) (R20) (MeOH) (MeOHヅC) 0.005ずr* 5eSet−BuH TeSt−buH TeTet−BuH Tent−BuH 5e Te t−Bu Me Se  Se t−Bu Me SeSt−buH 5eat−BuH TeTe  Ph  H Te Te  Ph  Me H H H H H Me  H H H PF6  PF6   C1 ClO4 ClO4 PF6  PF6  ClO4 BF4  PF6 0.014730 nm 0.07 745  nm 0.13 830  nm 0.06 700 nm 0.01 803  nm 0.005 790 nm 0.008 700 nm 0.005 660  nm 0.08 760  nm 0.01 843 nm (R20) (R20) (CH2C12) (R20) (CH2C12) (MeOH) (R20) (R20) (MeOH) (CH2C12) * この化合物は溶液中では不安定な傾向にあったが、
R1としての他の部分が安定性をよくすることができる
** 推定した。
これらの全ては少なくとも0.005のφ値を存する。
これに対して、表■の比較例のφ値はこれより小さい。
また、表■のλm、lXは各場合において650nmま
たはそれ以上、はとんどの場合700nmより大きい。
盟−二凹 カルコゲノピリリウム色素の一量体酸素発生の量子効率
(φ)及び吸収極大(λ□X)5St−BuH PF6 ≦0.001660 nm (R20)C,E。
2  S  Ot−BuHHHI  PF6<0.00
1630 nm (R20)くとも約15ジユール/ 
cr?+のオーダーである。色素が0.005またはそ
れよりわずかに大きいφ値を有するならば増大した量が
有用である。露光波長はλ□8と合うように選ぶべきで
ある。好ましい露光方法としては、たとえば、レーザー
色素LDS751を用いる常用のアルゴンポンプ色素レ
ーザー、または400m石英ファイハーオプチックスを
連結した固定波長が> 700nm、たとえば、800
±2nmのレーザーダイオードのようなレーザーが挙げ
られる。
730nmより小さい波長の光を遮断するカットオフフ
ィルターと共にタングステン光も有用である。
これらの比較例のλ、Xは各側において700nmより
小さいことに注目すべきである。
ptdに必要な露光量は、使用する波長が700nmま
たはそれ以上、すなわち、はとんどの体組織を透過する
のに有効な波長であるならば一般に少な〔実施例] 以下の実施例は癌の治療における本発明の詳細な説明す
る。
空気飽和メタノール中での照射時に一量体酸素を発生す
る表Iからのいくつかのセレノピリリウム色素及びテル
ルピリリウム色素を、光力学療法用の薬剤としての有効
性について哺乳類細胞培養物中で試験管内で試験した。
これらの結果は表Vにまとめる。試験した細胞系はυ2
51(ヒト神経膠11ffi) 、B46黒色腫(マウ
ス黒色腫)及びFADII (ヒト扁平上皮癌)であっ
た。対照として、ll5KI(正常ヒト皮膚繊維芽細胞
)及びcv−1(正常サル腎細胞)を用いた。
試験管内細胞培養物は、ウシ胎児血清を10%まで補い
且つI、−グルタミンで4.5mMに調整した、抗生物
質非含有増殖培地り肝トF12中で増殖させた。
DMEM−F12はDulbecco’s modif
ied IEagle’s medium(Gibco
)とt(am’s nutrient m1xture
 F12(Gibco)との1:1混合物である。細胞
接種の前に、ウェルからウェルへの光の散乱を最小にす
るために各ウェルの外壁にスプレーペイントを塗布して
マルチウェルプレートを黒くした。やや融合した細胞培
養物をトリプシン処理し、ウェル2cIIl当り細胞1
05個の濃度で着床させた。色素及び/または光に暴露
する前に、細胞を増湿大気中で37°Cにおいて一夜イ
ンキユヘートした。
カルコゲノビリリウム色素の原液を、95%エタノール
中暗所で音波破砕することによってLmMの濃度で調製
した。これらの原液を増殖培地で所望の濃度に希釈した
。色素は、全実験手法を通して照射時間までは光から保
護した。色素暴露の標準処置時間は1時間であった。色
素含有培地を照射前に新鮮な増殖培地と取り替えた。1
8〜24時間後に、残っている代謝活性細胞をM T 
T比色定量分析及び/細胞数計測によって評価した。分
析は一般に三重反復試験で10%未満の標準偏差で実施
した。死亡率パーセントは処置サンプルの平均光学濃度
及びM T T分析に関する対照(未処置)サンプルの
平均光学濃度ならびに細胞計測法に関するこれら2群の
平均細胞数から求めた。(表V参照)。
これらの分析には3種の光源からの近赤外線及び可視光
線を用いた。低ミリワノ]・の多重波長効果を評価する
ためにタングステン光(100〜200mW)を用いた
。レーザー色素LDS751(Exciton Che
micalCo、+ Inc、、 Dayton、 0
hio)を含む、ピーク波長が785±5nmのアルゴ
ンポンプ色素レーザー(Model15〇 八uror
a、  Cooper  La5ersonics、 
 rnc、、+  5antaC1ara、 Ca1i
fornia)を、1/1II1石英ファイバーオプチ
ックスによって、均一な光強度分布を与えるミクロレン
ズアセンブリーに連結した。第三に、固定波長が800
±2nmのレーザーダイオード(iode12430−
82.5pectra Diode Laborato
ries、 Inc、+San Jose、 Ca1i
fornia)は近赤外の光エネルギーを生じた。ダイ
オードは透明で光った端部を有する400tmの石英フ
ァイバーオブチンクスと連結した。レーザー照射実験に
おいては、ウェル底部がらのファイバー先端の距離は、
レーザー照射が標的面積2c+]を正確に覆うように調
節した。ディスクルパワーメーター(Model 20
00. Coherent、 Inc、。
八uburn、 Ca1ifornia)を用いてレー
ザー源のエネルギーの出力を測定した。
濠−一■ 咄乳頻細胞におりる光力学療法に関する光増感剤として
のセレノビリリウム及びテルロビリリウム色素の試験管
内試験看 対照 1C1 対照 5 x 10 ”  HSKI 5 x 10 ” 5 x 10−8 5 x 10−8 5 x 10 ’ VI ADU 対照 3  5 C1 1x 10 ’   HSKI 対照 1 x 10 ’ 1x 10−7 1、 x 107 1 x 10 ’ VI ADU 99.0 100 、0 85.0 99.0 99.0 99.0 100.0 90.0 99.0 97.0 65.0 0.03 0.1 99.0 99.0 58.0 0.1゜ 0.05 9  C1 9C1 C1 1x 1O−6CVI  15 1 x 1O−6B−1615 1x :LO−6FADU  15 対照 4  BF4 1xlO−6CVI  504  BF
4 1 x 1O−6U251 50対照 2 C1 2C1 2C1 1x 1O−7HSKI  50 1 x 10 ’  U251 50 1 x 10 ’  U251 50 対照 8  CE−3C1 比較例 CE−3C1 比較例 GE−3C1 X1O−6 1x 10−6 1 x 10 ’ VI ADU 100.0  99.OA 99.0   0.2    A 99.0   0.2    A 99.0  95.OA 100.0  75.OB 100.0  99.OA 83.0  74.OA 55.0   1.OA 100 、0 99.0 99.0 99.0 99.0 99.0 H3K 1、正常ヒト皮膚繊維芽細胞; cv i、正
常サル腎細胞、 U251、ヒト神経膠原i B−16
、マウス黒色腫; FADtl、ヒト扁平上皮細胞。
bA、約730nmOカットオフフィルターを有するタ
ングステン光源;B、785±5nmに発光極大を有す
る色素レーザー;C1800±2nmに発光を有するダ
イオードレーザ−; D、 500nmのカットオフフ
ィルターを有するタングステン光源。
表Vから、問題の癌細胞のほとんどが光エネルギーへの
暴露後だけではなく、本発明の色素によって有効に殺さ
れたことがわかる。(光治療効果を証明するためには暗
所における生存レベルよりも露光後の生存が少なくとも
5%減少することが必要である。) 表1の色素1をラット脳中の神経膠原に投与した。この
ような部位は、体重400gの24匹のラットの脳中に
RT−1ラツト神経膠腫癌細胞を移植することによって
得た。最少用量の95%エタノール中に色素1を溶解さ
せ、そしてリン酸塩緩衝食塩水でIIIIMに希釈する
ことによって色素1の1mM濃度の原液を調製した。R
T−1神経膠腫細胞をO日日にラットの皮質中に注射し
た。色素による処置は12日目に行った。ラット当り1
.5■(2,5μ…ol)を投与するのに充分な量の原
液(約2mL)を大腿動脈または頚動脈注射によって投
与した。動物を所定の時間に殺し、所定の組織を除き、
色素量を定量するまで冷凍した。組織をホモジネートし
、ホモジネートの脂質抽出を行い、そして色素の波長に
おいて一定の容量で抽出物の光学濃度を測定することに
よって所定の組織の色素含量を分光分析によって試験し
た。あるいは、色素1のトリチウム標識サンプルを注射
中に用い、組織ホモジネートをシンチレーションバイア
ル中に直接入れた。
次いで、色素含量をトリチウム計測によって測定した。
(注射後0.25及び1.0時間の列挙した値が比較例
のみなのは、脳中濃度が高すぎるか腫瘍中濃度が低すぎ
るかのいずれかであるからである。)表■のデータから
、注射後短時間で腫瘍塊中にかなり高い色素濃度が得ら
れることがわかる。色素はこの動物モデルにおいて血液
脳関門を通過するようである。表■中に使用する「脳」
とは正常脳細胞を指し、「腫瘍」とは腫瘍細胞を指す。
表−■ 腫瘍保持ラットの器官組織中における色素1の分布比較
例 比較例 nプ阪qイクリ nプ14帽り1 1λM]13 =え江り会1B口113 ;−乙ケ鉦dり113 1■プIM可り1 11プしくイク1 1)プLq帽り1 1JプLクイク1 mり114 =良=む撫Hり114 2.5 2.5 0.25暇脳 腫瘍 肝臓 電盤 0.5011wI脳 月」i艮1し 肝臓 1.011柵脳 腫瘍 IC−楠■i 月n声( 0,33日柵脳 引敦I剪 9.1(5,4) 7.4 18.0 32.0 17.0 4.7 0.0 1.3(1,1) 13.2(3,3) 0.9 16.0 8サンプル調製に関して:H1組織のホモジネートを直
接使用;D、過酸化水素及びPCAを用いてホモジネー
トを消化させた;し、ホモジネートの脂質抽出。
5分析方法に関して:A、l−リチウノ、計測;B、光
学濃度の分光光度測定。
これらの実施例から、この動脈投与の場合には脳中の神
経膠原に対する露光の最適時間は注射後約0.35〜約
0.5時間であり、これはその時間においては薬物は正
常細胞から出たが癌細胞にはまだ保持されていたためで
あることが証明される。
移植された咄乳頻+ti瘍を保持する体重250gのラ
ットで色素5を塩化物塩として用いて同様な結果が得ら
れた。表■参照。
麦−一■ 腫瘍保持ラットの器官組織における色素5の分布比較例 用焚 2.5 2時間  腫瘍   L 肝臓   L 心臓   I。
腎臓   l。
4時間 腫瘍   L 肝臓   I。
ノC4繊     ■。
腎臓   L 3ザンプル調製に関して:H1組織のホモジネートを直
接用いた;D、過酸化水素及びPCAを用いてホモジネ
ートを消化した;し、ホモシネ−1〜の脂質抽出。
5分析方法に関して:A、トリチウム計測;B、光学濃
度の分光光度測定。
5.5 4.1 1.3 り0.5 3.3 3.8 り0.5 り0.5 XM−例」1 0日日にRT−1神経膠腫細胞を移植し且つ12日日日
色素2.5μmo+を大腿動脈に注射することによって
処置した体重400gのラットに関して色素1を用いて
生存試験を行った。注射の1時間後に処置ラットに対し
て、拡散先端を有する石英ファイバーオブチックスを用
いて光源として前述の色素レーザーを照射した。総照射
エネルギーは785nmにおいて50Jcm”2であっ
た。3つの対照群を用いた:未処置動物、色素のみで処
置した動物、及び光のみで処置した動物。〔群当りのラ
ットの数ば:レーザー及び色素処置に関して10匹、対
照(未処置)に関して6匹、色素のみに関して14匹及
びレーザーのみに関して6匹。〕平均生存時間のデータ
を表■に列挙する。表■は時間の関数としての生存動物
の数を表ず。表■及び■のデータから、色素1及び光で
処置した動物は対照群の動物に関して生存が延長された
ことが示される。
濠−ニ胃 群ごとの平均生存時間(日数) 3平均生存時間(日数)。
ス一二■ 日数ごとの生存動物の割合 ≧15 〉19 〉22 ン26 〉33 〉40 0.70 0.70 0.70 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.33 0.33 0.33 0.33 0.50 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0日は腫瘍細胞移植の日である。処置は12日日日行っ
た。
0.67 0.50 0.33 0.33 0.33 0.33 47日目からは対照動物はすべて死んだが、充分に処置
された動物の30%はまだ生存していたことは明白であ
る。
〔発明の効果〕
本発明の有利な技術的効果は、宿主の体のほとんどを透
過する波長の光を吸収する色素の能力によって、宿主の
体の任意の場所での治療を可能にする、patに関する
色素が提供されることである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、光治療効果を生ずるのに十分なエネルギーを有する
    約650〜1000nmの波長の光に空気飽和溶液中で
    暴露された時に、少なくとも0.005の一量体酸素量
    子効率を有する、治療上有効な量のセレノ−又はテルロ
    ピリリウム色素と医薬として許容され得る担体を含んで
    なる、宿主哺乳類の体に含まれる癌、神経膠腫又は黒色
    腫細胞を治療するのに有効な組成物。 2、前記色素が以下の構造式を有する請求項1記載の組
    成物: ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R^1,R^4,R^5及びR^8は、それぞ
    れ独立に、水素、アリール、ヘテロアリール又は炭素数
    1〜12のアルキルから選ばれ;R^2,R^3,R^
    6及びR^7は、それぞれ独立に、水素、並びに炭素数
    1〜12の、アルキル、アリール、アルキルチオ、アリ
    ールチオ、アルコキシ、アルキルセレノ、アリールセレ
    ノ、アルキルテルロ及びアリールテルロ;並びにハロ、
    ヒドロキシ及びアミノから選ばれ;R^9,R^1^0
    及びR^1^1はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜12
    の、アルキル及びアルコキシ、ハロならびにシアノから
    選ばれ;nは0,1または2であり;X^1及びX^2
    は、それぞれ独立に、O,S,SeまたはTeであるが
    、X^1及びX^2の少なくとも1方がSeまたはTe
    でなければならず;そしてZはカチオンに関して不活性
    な水溶性アニオンである〕。
JP1273888A 1988-10-24 1989-10-23 セレノー又はテルロピリリウム塩を含む光力学療法用組成物 Pending JPH02164825A (ja)

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US07/261,288 US5047419A (en) 1988-10-24 1988-10-24 Photodynamic therapy of glioma or mammary carcinoma using seleno- or telluropyrylium salts

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