JPH05117288A - 新規アントラサイクリン系抗生物質 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】制がん剤として期待される新規なアントラサイ
クリン系抗生物質ベタクラマイシンＢを提供する。 【構成】下記の一般式で示されるベタクラマイシンＢ。 【化１】 本化合物は、β−ロドマイシノンをベタクラマイシンＢ
に変換する能力を有する菌株、例えば、ストレプトマイ
セス・ガリラエウス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓｇａｌ
ｉｌａｅｕｓ）ＭＡ１４４−Ｍ１．ＫＥ３０３菌株（Ｆ
ＥＲＭ ＢＰ−２０４８）の培養液にβ−ロドマイシノ
ンを添加し、培養することにより製造できる。また、本
化合物は、マウス白血病細胞Ｌ１２１０の増殖を低濃度
で阻害する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、制がん作用を有する新
規なアントラサイクリン系抗生物質に関する。

【０００２】

【従来の技術】制がん性アントラサイクリン系抗生物質
としては、従来から放線菌の培養液より得られるダウノ
マイシン（米国特許第３，６１６，２４２号明細書参
照）、アドリアマイシン（米国特許第３，５９０，０２
８号明細書参照）等が知られており、これらの化合物は
実験腫瘍に対して広域抗がんスペクトルを有し、がん化
学療法剤として臨床的にも広く利用されている。

【０００３】しかし、ダウノマイシンおよびアドリアマ
イシンはかなり強い抗がん作用を示すが、重篤な心毒作
用などの副作用も強く、制がん剤として決して満足でき
るものではない。そのため発酵法、半合成法、微生物変
換法など各種の手段により、さらにいくつかのアントラ
サイクリン抗生物質が提案されている。例えば、特公昭
５１−３４９１５号公報（アクラシノマイシンＡおよび
Ｂ）、特開昭５７−５６４９４号公報（４−デメトキシ
−１１−デオキシダウノマイシン等）、特公昭６０−２
３６７９号公報（ロドマイシン群抗生物質）等で開示さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】制がん剤としてのアン
トラサイクリン系抗生物質は、上述のとおり、各種の類
縁化合物が提案され、すでに一部は臨床的に広く利用さ
れているものもあり、また臨床試験に供されているもの
もある。しかし、毒性、抗がん作用双方について共に満
足できるものはない。しかも制がん剤は試験管内試験お
よび動物試験の結果が必ずしも直接ヒトの抗がん作用と
相関しないため、多角的な研究が要求される。そのため
制がん剤として一応の評価がされているアントラサイク
リン系抗生物質類について、さらに臨床薬として有効
な、新たな部類に属する化合物の提案が望まれている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、より有用
なアントラサイクリン系抗生物質またはその合成中間体
となり得る新規化合物を提案すべく研究を重ねた結果、
先にロドマイシン群抗生物質（特公昭６０−２３６７９
号公報参照）の生産で、その使用を提案したアクラシノ
マイシン生産菌ストレプトミセス・ガリラエウス（Ｓｔ
ｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｇａｌｉａｅｕｓ）ＭＡ１４４
−Ｍ１株より単離した色素非生産性変異株ＫＥ３０３
（ＦＥＲＭ ＢＰ−２０４８）の栄養培地または該培養
液中に下記式、

【化２】 で示される公知アントラサイクリン化合物β−ロドマイ
シノンを添加培養し、次式

【化３】 で示される文献未載の新規アントラサイクリン系抗生物
質の生産に成功し、また、該化合物が実験腫瘍細胞に対
し、強い増殖阻止作用を有することを見出だし、本発明
を完成した。以下、本化合物をベタクラマイシンＢと称
する。

【０００６】次に本発明の化合物の有用性について述べ
る。本発明の化合物はマウス白血病培養細胞（Ｌ１２１
０）の増殖及び核酸合成を顕著に抑制する。

【０００７】２０％仔牛血清を含むＲＰＭＩ１６４０培
地（ローズウェルバーク研究所）へＬ１２１０細胞を５
×１０^４／ｍｌ接種し、これに本発明の化合物を０．０
００５〜１０．０ｕｇ／ｍｌの濃度で添加し、３７℃に
て炭酸ガス培養器中で４８時間培養し対照区に対する５
０％増殖阻害濃度を求めた。なお、本発明の物質の添加
は、Ｍ／５０酢酸（ｐＨ３．０）中に１μｇ／ｍｌ濃度
で溶解した後、Ｄｕｌｂｅｃｃｏ ＰＢＳ（−）（日水
製薬社製）で希釈し、添加した。

【０００８】さらに上記のＬ１２１０培養細胞を１０％
仔牛血清を含むＲＰＭＩ１６４０培地へ８×１０^５ヶ／
ｍｌとなるように懸濁し、３７℃にて炭酸ガス培養器中
で１．５時間培養を行った後、上記で調製した本化合物
の溶液を種々の濃度で添加し、１５分後さらに^１４Ｃ−
ウリジン（０．０５μＣｉ／ｍｌ）および^１４Ｃ−チミ
ジン（０．０５μＣｉ／ｍ１）を添加し、３７℃にて６
０分間培養した。反応液へ冷１０％トリクロル酢酸溶液
を添加し、反応を中止させると同時に、酸不溶物を沈殿
させ、冷５％トリクロル酢酸溶液にてさらに２回洗浄し
た後、ギ酸に溶解し、酸不溶物中の放射活性を測定し、
無添加対照区に対する放射能の取込み率から５０％取込
み阻害濃度を求めた。第１表にその結果を示す。

【０００９】

【表１】

【００１０】また本発明の化合物は、実験腫瘍動物に対
しても顕著な延命効果を示し、優れた抗腫瘍活性を有し
ている。実験腫瘍動物に対する効果は、ＣＤＦＩマウス
の腹腔内へマウス白血病Ｌ１２１０細胞を１×１０^５ヶ
／マウス移植し、２４時間後より連日１０日間本発明の
化合物を腹腔内へ投与し、対照区（生理食塩水投与）に
比較し算定した延命率（Ｔ／Ｃ、％）で求めた。結果を
第２表に示す。

【００１１】

【表２】

【００１２】以上の結果から、本発明の物質は、マウス
白血病培養細胞を低濃度で死滅させ、また、ＤＮＡおよ
びＲＮＡ合成を特異的に阻害する特徴をもち、また実験
腫瘍動物に対しても顕著な延命効果を示し、それ自体制
がん剤として有用である。

【００１３】以上のアントラサイクリン系抗生物質の製
造は、アクチノミセイテス属に属するアクラシノマイシ
ン、シネルビンあるいはロドマイシン類およびその類縁
化合物を生産する能力を有する土壌分離菌株または公知
の菌株を、変異源として例えば、紫外線あるいはＮ−メ
チル−Ｎ’−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジン（ＮＴ
Ｇ）を用いる通常の変異処理により容易に単離される抗
生物質（または色素）非生産性で式Ｉで示されるβ−ロ
ドマイシノンを、式ＩＩで示されるベタクラマイシンＢ
に変換する能力を有する菌株を、適当な栄養源からなる
培地に培養し、β−ロドマイシノンを適当な時期に添加
することによって行うことができる。

【００１４】これらの菌株のうち具体的なものとしては
アントラサイクリン系抗生物質アクラシノマイシンＡ
（特公昭５１−３４９１５号公報参照）の生産菌として
知られているストレプトマイセス・ガリラエウス（Ｓｔ
ｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｇａｌｉｌａｅｕｓ）ＭＡ１４
４−Ｍ１（ＡＴＣＣ３１１３３またはＦＥＲＭ Ｐ−２
４５５）から単離した抗生物質非生産株で、かつ上記変
換能を有する変異株ストレプトマイセス・ガリラエウス
（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｇａｌｉｌａｅｕｓ）Ｍ
Ａ１４４−Ｍ１．ＫＥ３０３（ＦＥＲＭ ＢＰ−２０４
８）が好適に用いられるが、上記変換能を有する菌株で
あればいかなる属に属する菌株でも用いることができ
る。なお、該ＫＥ３０３菌株の単離法の具体例について
は、特公昭６０−２３６７９号公報に記載されているの
で、該引例を示すことによって本発明の明細書の記載に
代える。

【００１５】また本発明に供する式Ｉに記載の変換用ア
ントラサイクリン化合物は、それ自体公知の化合物であ
り、発酵法（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｎｔｉｂｉｏｔ
ｉｃｓ，３９（７），９０２〜９０９，１９８６，Ｊｏ
ｕｒｎａｌ ｏｆＡｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ，３６
（８），１０８０〜１０８３，１９８３，Ｊｏｕｒｎａ
ｌｏｆ Ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ，４０（１）〜１１
６，１２１．１９８７等）、合成法（ＬｉｅｂｉｇｓＡ
ｎｎ．Ｃｈｅｍ．，（１０），９４９〜９５３，１９８
８，Ｃｈｅｍ．Ｂｅｒ．，１１３（９），２９７６〜２
９９３，１９８０）のいずれの方法によっても製造する
ことができる

【００１６】本発明のベタクラマイシンＢの製造は、ま
ず寒天斜面培地（酵母エキス０．３％、可溶性澱粉１．
０％、寒天１．５％、ｐＨ７．２）で培養し、６〜７℃
で保存された上記の変換能を有する菌株（例えばＫＥ３
０３株）を、例えば澱粉、グルコース、有機窒素源、無
機塩類からなる通常の液体培地へ摂取し、２５〜３２℃
にて１〜３日間振盪培養して種母を調製する。

【００１７】次に通常の液体培地、例えば蔗糖、グルコ
ース、大豆粉、無機塩類よりなる培地へ、上記の種母を
１〜３％接種し、２５〜３２℃にて１５〜４８時間振盪
培養を行い、対数増殖期へ達した培養菌液へ基質として
β−ロドマイシノンのメタノール溶液を最終濃度１０〜
５００μｇ／ｍｌとなるように添加し、さらに１５〜７
２時間培養を続けて微生物変換を完結させる。

【００１８】なお、発酵中の発泡を抑制するため、消泡
剤としてアデカノール（旭電化工業社商標）、シリコー
ン（信越化学工業社商標）等を適宜添加することができ
る。培養液は菌体と瀘液に分離し、菌体および瀘液から
該化合物を含有する粗色素を抽出、精製を行う。抽出に
は、通常、アセトン、クロロホルム、メタノール、酢酸
エチル、トルエン、薄い鉱酸、酸性緩衝液等が用いられ
る。

【００１９】精製にはシリカゲル（和光純薬社製および
メルク社製）、架橋デキストランゲル（セファデックス
ＬＨ−２０、ファルマシア社商標）、弱酸性イオン交換
樹脂などを用いたカラムおよび薄層クロマトグラフィ
ー、適当な溶媒を用いた液体クロマトグラフィー、およ
び向流分配法等の常法を組合わせることにより有利に行
うことができる。例えば粗抽出物を架橋デキストランゲ
ル（セファデックスＬＨ−２０）カラムでゲル瀘過する
ことにより、該生成物を未変換のアグリコンと分離さ
せ、ついでプレパラテイブシリカゲル薄層（ＰＦ２５
４、メルク社製）で溶媒を変えてクロマトを繰返すこと
により容易に生成されたベタクラマイシンＢを得ること
ができる。

【００２０】また本化合物は、前述したとおりアミノ糖
を有することから、無機酸または有機酸とのそれ自体公
知の造塩反応によって、容易に用いた酸に対応する酸付
加塩を製造することができる。好適に用いることのでき
る酸として、例えば硫酸、塩酸、臭酸、硝酸、りん酸、
酢酸、プロピオン酸、マレイン酸、オレイン酸、パルミ
チン酸、クエン酸、コハク酸、酒石酸、フマル酸、グル
タミン酸、パントテン酸、ラウリルスルホン酸、メタン
スルホン酸、ナフタレンスルホン酸等が挙げられる。

【００２１】得られた化合物は、紫外・可視光線吸収ス
ペクトル（以下ＵＶ）、赤外線吸収スペクトル（以下Ｉ
Ｒ）および、４００ＭＨｚ高分解能プロトン核磁気共鳴
スペクトル（ＰＭＲ）およびマススペクトル分析、さら
に酸加水分解により得られるアグリコン部分および糖部
分等の部分分解物を得てこれらのスペクトル分析をおこ
なった結果から、本発明の物質ベタクラマイシンＢが前
記した構造式ＩＩで表される化合物であると決定され
た。

【００２２】以下に本発明の化合物の理化学的性状を述
べる。 （１）融点：１８２〜１８５℃（分解） （２）［α］^２３ _Ｄ ：−１４９°（ｃ０．０２、Ｃ
ＨＣｌ_３） （３）マススペクトル（ＦＤ−ＭＳ）：ｍ／ｚ ７８４
（Ｍ＋Ｈ）^＋

【００２３】（４）ＵＶスペクトル（λｍａｘ、ｎｍ
（Ｅ^１％ _１ｃｍ）） ａ、溶媒：９０％ＭｅＯＨ ２０４（３３２）、２３５（５８９）、２５４（３４
４）、２９３（１１５），４９５（２０８）、５２８ｓ
（１４０） ｂ、溶媒：９０％ＭｅＯＨ−０．０１ＮＨＣｌ ２０６（４８６）、２３５（６５４）、２５４（３８
８）、２９１（１３８）、４９５（２０８）、５２８ｓ
（１４０） ｃ、溶媒：９０％ＭｅＯＨ−０．０１ＮＮａＯＨ ２０７（６８６）、２４０（５５７）、２９８（１０
７）、５５０（２０３）、５９２（１８０） （５）ＩＲスペクトル（ν^ｃｍ−１ _ｍａｘ（ＫＢｒ）） ３４００、２９５０、１７４０、１６１０、１４５０、
１３００、１２５０、１２１０、１１３０、１０２０、
９８０

【００２４】（６）^１Ｈ−ＮＭＲ スペクトル（ＣＤＣ
ｌ_３、ＴＭＳ内部標準） １．１２（ｔ，３Ｈ）、１．２３（ｄ，３Ｈ）、１．２
９（ｄ，３Ｈ）、１．３６（ｄ，３Ｈ）、１．７７
（ｑ，１Ｈ）、１ｄ．８２（ｂｒ ｄ，２Ｈ）、１．８
４（ｑ，１Ｈ）、１．９３（ｄｄ，１Ｈ）、２．０７
（ｂｒ ｔ，１Ｈ）、２．０９（ｄｄ，１Ｈ）、２．１
４（ｓ，６Ｈ）、２．１９（ｄ，１Ｈ）、２．４７（ｄ
ｔ，１Ｈ）、２．５８（ｄ，２Ｈ）、３．７７（ｓ，１
Ｈ）、４．０２（ｑ，１Ｈ／ｂｒ ｓ，１Ｈ）、４．１
４（ｓ，１Ｈ）、４．３３（ｍ，１Ｈ）、４．３７
（ｑ，１Ｈ）、４．６６（ｑ，１Ｈ）、４．７９（ｑ，
１Ｈ）、４．９０（ｓ，１Ｈ）、５．１２（ｂｒ ｓ，
２Ｈ）、５．１９（ｄ，１Ｈ）、５．４７（ｓ，１
Ｈ）、７．３２（ｄ，１Ｈ）、７．７１（ｔ，１Ｈ）、
７．８６（ｄ，１Ｈ）、１２．１５（ｂｒ，１Ｈ）、１
２．８０（ｂｒ，１Ｈ）、１３．６０（ｂｒ，１Ｈ）

【００２５】次に実施例によって本発明をさらに詳細に
説明する。

【実施例】

実施例１ ストレプトマイセス・ガリラエウス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍ
ｙｃｅｓ ｇａｌｉｌａｅｕｓ）ＭＡ１４４−Ｍ１．Ｋ
Ｅ３０３菌株（ＦＥＲＭ ＢＰ−２０４８）のＹＳ
（０．３％酵母エキス、１％可溶性デンプン、１．５
％、ｐＨ７．２）斜面培養より一白金耳を採り、下記す
る種母培地１００ｍｌを分注殺菌した５００ｍｌ容三角
フラスコに接種し、２８℃でロータリーシェーカー（２
２０ｒｐｍ）にて２日間振盪培養して種母を作成した。

【００２６】種母培地（Ｗ／Ｖ％） 可溶性デンプン ０．５％ グルコース ０．５％ 大豆粉（エスサンミート、味の素社製） １．０％ 食塩 ０．１％ 第二リン酸カリ ０．１％ 硫酸マグネシウム（含７Ｈ_２Ｏ） ０．１％ 酵母エキス ０．１％ 水道水 ｐＨ７．４
（殺菌前） ついで、下記組成の生産培地１００リットルを入れ殺菌
した２００リットル容タンク１基に上記種母培養液を２
リットル添加接種した。

【００２７】生産培地（Ｗ／Ｖ％） 可溶性デンプン ２．０％ グルコース １．０％ 大豆粉（エスサンミート、味の素社製） ３．０％ 食塩 ０．３％ 第二リン酸カリ ０．１％ 硫酸マグネシウム（含７Ｈ_２Ｏ） ０．１％ 酵母エキス ０．１％ ミネラル溶液＊ ０．１％
（但し、Ｖ／Ｖ％） 消泡剤（アデカノールＣＧＬ０９） ０．０５％ 水道水 ｐＨ７．４
（殺菌前） ＊ＣｕＳＯ_４・Ｈ_２Ｏ ２．３ｇ、ＦｅＳＯ_４・７Ｈ_２
Ｏ ０．４ｇ、Ｍｎｃｌ_２・４Ｈ_２Ｏ ３．２ｇ、Ｚｎ
ＳＯ_４・２Ｈ_２Ｏ０．８ｇを蒸留水５００ｍｌに溶解し
た。

【００２８】通気量５０リットル／分、撹拌１００ｒｐ
ｍ、２８℃で１日間培養し、これに基質のβ−ロドマイ
シノンのメタノール溶液（５ｍｇ／ｍｌ）１リットル加
え（基質量として５ｇ添加）、さらに３日間同一条件で
培養を継続した。培養液を回収し、遠心操作にて菌体と
上清に分けた。菌体にアセトン１００リットルを加え、
撹拌抽出した後、濾過にてアセトン抽出液を得た。これ
をおよそ２０リットルまで減圧濃縮した後、リン酸でｐ
Ｈを３．０とし、クロロホルム２リットルで抽出洗浄し
た。ついで４Ｎ苛性ソーダでｐＨを８．０に調整し、ク
ロロホルム５０リットル（総量）で抽出した。このクロ
ロホルム抽出液を少量まで減圧濃縮し、これに過剰のｎ
−ヘキサンを添加して沈殿させ、瀘過集積、真空乾燥し
て、変換生成物の粗抽出物２２ｇを得た。

【００２９】実施例２ 実施例１で得た変換粗生成物２２ｇをシリカゲルカラム
クロマト［径７０ｍｍ、シリカゲルＣ−２００（和光純
薬工業社製）１０００ｇ］にかけ、下記する溶媒系で順
次展開してベタクラマイシンＢを主成分とする画分を分
離した。 １．クロロホルム−メタノール（２０：１） ４
リットル ２．クロロホルム−メタノール−酢酸−水−トリエチル
アミン（６８：２０：１０：２：０．０１）２０リット
ル

【００３０】得られた画分を水洗した後、濃縮乾固し、
ついでセファデックスＬＨ−２０（ファルマシア社製）
のゲル瀘過クロマト［径３０ｍｍ、長さ１８０ｍｍ］に
かけ、クロロホルム：メタノール（１：２）で展開して
ベタクラマイシンＢの画分を得て、これを濃縮乾固し
た。さらにこれを分取用シリカゲル薄層プレートＰＦ２
５４（メルク社製）（２０×２０ｃｍ）を用い、溶媒系
としてクロロホルム：メタノール（１５：１）を用いて
クロマト精製を行った。ベタクラマイシンＢに相当する
分離赤色バンドをかきとり、クロロホルム：メタノール
（７：１）で抽出し、ついで水洗した後、溶媒層を濃縮
乾固した。これをＭ／５０酢酸（ｐＨ３．０）５０ｍｌ
に溶解し、トルエン２５ｍｌで２回抽出洗浄した後、１
Ｎ苛性ソーダでｐＨを８．０に調整し、クロロホルム５
０ｍｌ（総量）で抽出した。水洗した後無水硫酸ナトリ
ウムを添加して乾燥させ、これを濃縮した後、過剰のｎ
−ヘキサンを添加して、沈殿させ、濾過集積し、真空乾
燥して精製ベタクラマイシンＢを７３ｍｇ得た。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 富雄 東京都品川区東五反田５−１−11ニユーフ ジマンシヨン701

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一般式、 【化１】 で示されるアントラサイクリン系抗生物質または薬理学
   的に許容されるそれらの付加塩。