JPH0830080B2 - ネオカルチノスタチン誘導体及びその製造法 - Google Patents

ネオカルチノスタチン誘導体及びその製造法

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JPH0830080B2
JPH0830080B2 JP63041264A JP4126488A JPH0830080B2 JP H0830080 B2 JPH0830080 B2 JP H0830080B2 JP 63041264 A JP63041264 A JP 63041264A JP 4126488 A JP4126488 A JP 4126488A JP H0830080 B2 JPH0830080 B2 JP H0830080B2
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ネオカルチノスタチン1分子とジビニルエ
ーテルマレイン酸共重合体2分子が結合した新規なネオ
カルチノスタチン誘導体及びその製造法に関する。
〔従来の技術及びその課題〕
ネオカルチノスタチンはストレプトマイセス・カルチ
ノスタチカス・バリアントF-41クロヤの培養物中に生産
される分子量約12,000の抗腫瘍抗生物質(特公昭42-217
52号,米国特許第3334022号)であり、胃癌、すい臓
癌、白血病、膀胱癌に臨床的に用いられている。
ネオカルチノスタチンについて、その1次構造は本発
明者の1人である前田によりアミノ酸総残基数113のタ
ンパク(Arch.Biochem.Biophys.,246巻199頁、1986年)
と決定され、さらにその全構造はそれに低分子のクロモ
フオア1分子が含まれる(テトラヘドロン レター,26
巻,331頁、1985年)ものである。
癌の治療においては、抗腫瘍剤の毒性を低減するこ
と、癌細胞の転移を抑制すること、免疫能を高めること
などが重要である。本発明者らは、ネオカルチノスタチ
ンについてかかる問題を解決すべく、種々研究を行なつ
た結果、ネオカルチノスタチンとスチレンマレイン酸共
重合体を反応させることにより上記要求を満足するネオ
カルチノスタチン誘導体が得られることを見出した(特
公昭60-17206号)。
しかし、更に、より薬効及び安全性の高いネオカルチ
ノスタチン誘導体の開発も要望されていた。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは、上記ネオカルチノスタチン誘導体より
も抗腫瘍活性が優れ、かつ副作用が少ない誘導体を得べ
く研究をおこなつた結果、ジビニルエーテルマレイン酸
共重合体をネオカルチノスタチンと結合させることによ
り得られる誘導体が、上記目的を解決することを見い出
し、本発明を完成した。
従つて、本発明は、毒性が低減され、しかもリンパ系
に集積して癌の転移を抑える新規なネオカルチノスタチ
ンのジビニルエーテルマレイン酸誘導体を提供せんとす
るものである。
本発明のネオカルチノスタチン誘導体を得るためのネ
オカルチノスタチンとジビニルエーテルマレイン酸共重
合体との反応は、例えば以下のようにして行うことがで
きる。まず、ネオカルチノスタチンのpH7.0〜9.0の中性
から弱塩基性溶液に、ジビニルエーテルマレイン酸共重
合体を3〜10倍量加え、遮光下0℃〜室温で5〜24時間
反応させ、ネオカルチノスタチンのN末端のアラニンと
20位のリジンの2個の遊離アミノ基とジビニルエーテル
マレイン酸共重合体の無水マレイン酸基と反応させる。
反応後、反応液を透析、限外過、ゲル過、イオン交
換、HPLC等の方法で精製することにより、ネオカルチノ
スタチンのジビニルエーテルマレイン酸誘導体を製する
ことができる。また、反応時間、pH等の反応条件及び加
えるジビニルエーテルマレイン酸共重合体の量により、
ネオカルチノスタチンに1モル結合したジビニルエーテ
ルマレイン酸誘導体を製することも可能である。
本発明で使用されるジビニルエーテル無水マレイン酸
共重合体は、ジビニルエーテル残基と無水マレイン酸残
基を主鎖単位とする分子量1,000〜50,000のものであり
(Nature246巻,160頁,1973年,マクロモレキユル・ケミ
カル・フイジツクス22巻,89頁,1982年)、好ましくは2,
000〜10,000、特に5,000程度のものである。具体的に
は、次の繰り返し構造(A)及び/又は(B) 〔式中、R1〜R4はそれぞれ独立して基−COOH又は基−CO
OR′(ここでR′は炭素数1〜8個のアルキル基、低級
アルキルオキシエチル基又はジ低級アルキルオキシプロ
ピル基を示す)を示すか、隣接するR1及びR2又はR3及び
R4が一緒になつて基 を形成する。nは4〜190の整数を示す〕 を有する高分子化合物であり、当該高分子化合物中には
少なくとも一個の基 を有するものである。
ジビニルエーテル残基と無水マレイン酸残基の共重合
割合は、種々のものが合成されるが、特にジビニルエー
テル:無水マレイン酸が1:2のものが好ましい。
また、マレイン酸残基が半エステル体のジビニルエー
テルマレイン酸共重合体は、ジビニルエーテル無水マレ
イン酸共重合体を塩基存在下、アルコール類と反応させ
ることにより得ることが出来る。
本発明化合物の結合様式は、ジビニルエーテルマレイ
ン酸共重合体及びネオカルチノスタチンが高分子である
が故に特定できないが、ジビニルエーテルマレイン酸共
重合体を2モル反応させたネオカルチノスタチン誘導体
は、ジニトロフロロベンゼン処理後、6N-HCl加水分解に
より、N−ジニトロベンゾイルアラニン、及びN5−ジニ
トロベンゾイルリジンが検定されないこと、またトリニ
トロベンゼンスルホン酸との反応で遊離のアミノ基が検
定されないことからネオカルチノスタチンの2モルの遊
離アミノ基がジビニルエーテルマレイン酸共重合体と結
合していることが明らかであり、上記ジビニルエーテル
マレイン酸共重合体の繰り返し構造(A)又は繰り返し
構造(B)のR1〜R4のいずれか1カ所がネオカルチノス
タチン残基と結合しているものである。
斯くして得られる本発明のネオカルチノスタチン誘導
体のうち、平均分子量5,000のジビニルエーテルマレイ
ン酸共重合体(ジビニルエーテル:マレイン酸=1:2)
とネオカルチノスタチンを結合させた代表的なネオカル
チノスタチン誘導体の性状は以下の如くである。
(1) 融点(分解点) 180℃付近から徐々に分解 (2) 分子量 約20,000〜23,000 GPC法 (3) UV吸収スペクトル 第1図 (4) IRスペクトル 第2図 (5) 溶解性 水、ピリジンに易溶 メタノール、エタノール、DMSO、DMFに難溶 アセトン、エーテルに不溶 また、生物学的性状は以下の如くである。
(1) ミクロコツカス・ルテウスに対する活性 ネオカルチノスタチン誘導体(本発明品) 700u/mg 比較ネオカルチノスタチン誘導体 1000u/mg (特公昭60-17206号で得たもの;以下「SMANCS」)と
略す) ネオカルチノスタチン 1500u/mg (2) 急性毒性 マウス,静注,30日観察 LD50 ネオカルチノスタチン誘導体 12.5mg/kg SMANCS 5.0mg/kg ネオカルチノスタチン 3.4mg/kg (3) 溶血性 ヒトO型の赤血球をPBSで洗浄後、PBSで1%濃度に調
整し、96穴ウエルに0.1mlづつ入れた。この各ウエルに
被検化合物10mg/mlを倍々希釈したPBS溶液を0.1mlづつ
添加した。室温で1時間放置後の赤血球の沈降の有無か
ら溶血性を観察した。この結果を下表に示す。
(4) 抗腫瘍活性 (i) in vitro抗腫瘍性 (ii) in vivo抗腫瘍性 (a) RL♂−1細胞2×106個をマウスの腹腔内に移
植し、2日後にネオカルチノスタチン誘導体を腹腔内投
与したときの生存率。
(b) Meth A細胞1×106個をマウスの皮内に移植
し、4日目から1日おきに3回、静脈内投与したときの
生存率。
(c) Meth A 2×105個をマウスの皮内に移植し、4
日目に静脈内に投与し、以後、腫瘍の大きさを測定した
ときの抗腫瘍効果。
第4図に図示するように、ネオカルチノスタチン誘導
体は、著明に腫瘍の増大を阻止した。
(d) Meth A 1×105個をマウスの尾静脈内に移植
し、2日後からネオカルチノスタチン誘導体を1日おき
に5回投与し、15日目に屠殺後、肺への転移ノジュール
数を測定したときの抗腫瘍効果。
ネオカルチノスタチン誘導体は肺転移を著明に抑制し
た。
(5) 血中半減期 ネオカルチノスタチン及び本発明のネオカルチノスタ
チン誘導体をマウスの尾静脈に投与し、1分後から経時
的に採血し、血清中のネオカルチノスタチン及びネオカ
ルチノスタチン誘導体の存在を生物学的に測定したとき
の血中濃度を示す。
(6) 骨髄毒性 ネオカルチノスタチン誘導体およびネオカルチノスタ
チンをA/Jマウスに静注し、24時間後にマウスの大腿骨
より骨髄細胞をとりだし、コロニー形成能から50%骨髄
毒性濃度を求めた。
ネオカルチノスタチン誘導体は、ネオカルチノスタチ
ンよりも3倍骨髄毒性が低かつた。
本発明のネオカルチノスタチン誘導体をヒトに投与す
るには、癌の原発部位、手術後の癌摘出部位等の局所組
織内投与、皮内、皮下、筋肉内、静脈、動脈、経口等の
投与法及び局所への塗布、坐薬等の外用的投与法が好適
である。投与量は、投与法と癌の悪性度、種類、一般状
態によつて一定ではないが、例えば、1日1回0.1〜50m
g/kgが好ましい。局所塗布、経口投与法では更に投与量
を増量することも可能である。
〔実施例〕
以下実施例を挙げ説明するが、説明は単なる例示であ
つて、発明思想の内包、外延を限るものではない。
実施例1 ネオカルチノスタチン120mgを0.1M重炭酸緩衝液(pH
8.5)50mlに溶解し、これに遮光下で攪拌しながらジビ
ニルエーテル無水マレイン酸(分子量5000、ジビニルエ
ーテル:無水マレイン酸=1:2)400mgを徐々に加え、氷
冷中で15時間反応させる。この間pHを8.0〜8.5に保持す
る。反応液は蒸留水を用いて1夜透析し、分子量10,000
カツトの限外過膜(アミコンYM-10)を用いた限外
過で濃縮し、8mlを得た。
この液を蒸留水で平衡化したセフアデツクスG-50(フ
アルマシア社製)カラム500mlにそそぎ、蒸留水で溶出
し、活性分画を凍結乾燥するとネオカルチノスタチンの
ジビニルエーテルマレイン酸誘導体240mgの粉末を得
た。
この粉末には、陽イオン交換体カラム(フアルマシア
製モノQカラム)を用いた高速液体クロマトグラフ(フ
アルマシアFPLC)において、原料ネオカルチノスタチン
の存在は認められなかつた。得られたネオカルチノスタ
チン誘導体のGPC法による分子量は23000であり、またTN
BS発色法によつてアミノ基はほとんど検出されなかつ
た。これらの結果から、このものはネオカルチノスタチ
ン1分子に対しジビニルエーテルマレイン酸共重合体が
2分子結合していることは明らかである。
実施例2 (1) 平均分子量5000のジビニルエーテル無水マレイ
ン酸共重合体(ジビニルエーテル:無水マレイン酸=1:
2)10g、n−ブタノール1g、ピリジン1g及びジオキサン
50mlを、ナス型フラスコにとり、110℃油浴中5〜10時
間加熱還流する。反応終了後、減圧下濃縮乾固し、デシ
ケータ(減圧、五酸化リン入り)内で乾燥する。
固形分を乳鉢で粉末化し、ジビニルエーテルマレイン
酸n−ブチル部分半エステル11gを得た。これをKBr法に
より赤外吸収スペクトルを測定し、1780cm-1の無水環の
存在と、1720cm-1のエステルの存在が確認された。
(2) ネオカルチノスタチン120mgを0.1M重炭酸緩衝
液(pH8.5)50mlに溶解し、これに遮光下攪拌しながら
(1)で得たブチル体600mgを徐々に加え、氷冷下18時
間反応させる。この間pH8.0〜8.5に保持する。
反応終了後、実施例1と同様に精製し、ブチルエステ
ル化ジビニルエーテルマレイン酸ネオカルチノスタチン
誘導体300mgを得た。
本物質は、GPC法による分子量が、24000であり、TNBS
発色法によつて求めたアミノ基は殆んど検出されない。
従つてネオカルチノスタチン1分子に、ブチル化ジビニ
ルエーテルマレイン酸共重合体2分子が結合している事
は明らかである。
実施例3 (1) 平均分子量5000のジビニルエーテル無水マレイ
ン酸共重合体(ジビニルエーテル:マレイン酸=1:2)1
0g、n−オクタノール2g、ピリジン1g及びジオキサン50
mlをナス型フラスコにとり、110℃油浴中で5〜10時間
加熱還流する。反応終了後減圧下濃縮し、アセトンを加
えて沈澱を取する。デシケータ(減圧、五酸化リン入
り)内で乾燥し乳鉢で粉末化し、ジビニルエーテルマレ
イン酸n−オクチル部分半エステル12gを得た。このも
ののKBr法による赤外線吸収スペクトルから無水環(178
0cm-1)及びエステル(1725cm-1)の存在が確認され
た。
(2) 実施例1と同様にネオカルチノスタチン120mg
に、ジビニルエーテルマレイン酸n−オクチル部分半エ
ステル700mgを反応させ、オクチルエステル化ジビニル
エーテルマレイン酸ネオカルチノスタチン誘導体350mg
を得た。
得られたネオカルチノスタチン誘導体のGPC法による
分子量は26000であり、また、TNBS発色法によつてアミ
ノ基の存在はほとんど認められなかつた。したがつて、
このものはネオカルチノスタチン1分子にn−オクチル
化ジビニルエーテルマレイン酸共重合体2分子が結合し
ている事は明らかである。
実施例4 (1) 平均分子量5000のジビニルエーテル無水マレイ
ン酸共重合体10g、エチレングリコールモノエチルエー
テル1g、ピリジン1g及びジオキサン50mlをナス型フラス
コにとり実施例2(1)と同様に処理し、ジビニルエー
テルマレイン酸エチレングリコールモノエチルエーテル
部分半エステル体10gを得た。
(2) 実施例1と同様にネオカルチノスチタン120mg
にジビニルエーテルマレイン酸エチレングリコールモノ
エチルエーテル部分半エステル600mgを反応させ、エチ
レングリコールモノエチルエーテル化ジビニルエーテル
マレイン酸ネオカルチノスタチン300mgを得た。本物質
は、GPC法による分子量が24000でありTNBS発色法による
アミノ基が殆ど検出されない事から、ネオカルチノスタ
チン1分子に、共重合体2分子が結合している事は明ら
かである。
実施例5 (1) 平均分子量5000のジビニルエーテル無水マレイ
ン酸共重合体10g、グリセリンα,α′−ジエチルエー
テル(ジエチリン)2g、ピリジン1g及びジオキサン50ml
をナス型フラスコにとり、実施例3(1)と同様に処理
し、ジビニルエーテルマレイン酸グリセリンα,α′−
ジエチルエーテル部分半エステル11gを得た。
(2) 実施例1と同様にネオカルチノスタチン120mg
にジビニルエーテルマレイン酸グリセリンα,α′−ジ
エチルエーテル600mgを反応させ、グリセリンα,α′
−ジエチルエーテル化ジビニルエーテルマレイン酸ネオ
カルチノスタチン400mgを得た。本物質は、GPC法による
分子量が26000であり、TNBS発色法によるアミノ基は殆
ど検出されず、ネオカルチノスタチン1分子に共重合体
2分子が結合している事は明らかである。
これら誘導体の性状を下表にまとめた。
〔発明の効果〕 本発明のネオカルチノスタチン誘導体は、上記の如く
ネオカルチノスタチン及び公知のその誘導体と比べ、抗
腫瘍作用、安全性において優れており、抗腫瘍剤として
極めて有効なものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はネオカルチノスタチンのジビニルエーテルマレ
イン酸誘導体の紫外吸収スペクトル、第2図は、赤外吸
収スペクトル(KBr法)を示す図面である。 第3図は、フアルマシアモノQカラム(HR5/5)を用い
て、0.02Mトリス−HCl(pH7.2)と1MNaClで段階溶出さ
せたときのクロマト図であり、そのうちAはネオカルチ
ノスタチン、Bはネオカルチノスタチンのジビニルエー
テルマレイン酸誘導体(Bには遊離のネオカルチノスタ
チンが残存していないことの証明)である。 第4図は、Meth Aを2×106個マウスの皮内に移植後、
4日目に静脈内に、ネオカルチノスタチン誘導体を投与
後の腫瘍体積の変化を示す図面である。
フロントページの続き (72)発明者 小出 芳夫 神奈川県横浜市戸塚区柏尾町560 ポーラ 化成工業株式会社新薬研究所内 (72)発明者 伊藤 彬 神奈川県横浜市戸塚区柏尾町560 ポーラ 化成工業株式会社新薬研究所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ネオカルチノスタチンと、分子中に少なく
    とも1個以上の無水マレイン酸残基を含む分子量1,000
    〜50,000のジビニルエーテルマレイン酸共重合体とを反
    応させて得られるネオカルチノスタチン誘導体。
  2. 【請求項2】ネオカルチノスタチンにその分子中に少な
    くとも1つ以上の無水マレイン酸残基を含む分子量が1,
    000〜50,000のジビニルエーテルマレイン酸共重合体
    を、水性溶媒中で中性ないし弱塩基性の条件下反応せし
    めることを特徴とする第1項記載のネオカルチノスタチ
    ン誘導体の製造法。
  3. 【請求項3】第1項記載のネオカルチノスタチン誘導体
    を有効成分として含有する抗腫瘍剤。
JP63041264A 1988-02-24 1988-02-24 ネオカルチノスタチン誘導体及びその製造法 Expired - Lifetime JPH0830080B2 (ja)

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