JPH09235280A - フラノナフトキノン誘導体と抗腫瘍剤 - Google Patents

フラノナフトキノン誘導体と抗腫瘍剤

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JPH09235280A
JPH09235280A JP8043882A JP4388296A JPH09235280A JP H09235280 A JPH09235280 A JP H09235280A JP 8043882 A JP8043882 A JP 8043882A JP 4388296 A JP4388296 A JP 4388296A JP H09235280 A JPH09235280 A JP H09235280A
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JP
Japan
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cells
furanonaphthoquinone
antitumor
derivative
antitumor agent
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JP8043882A
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English (en)
Inventor
Keiichi Hirai
圭一 平井
Junko Koyama
淳子 小山
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Kagaku Gijutsu Shinko Jigyodan
Original Assignee
Kagaku Gijutsu Shinko Jigyodan
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 副作用の少ない、合成容易な抗腫瘍剤を提供
する。 【解決手段】 次式 【化1】 (R1 は水素原子またはヒドロキシル基、R2 は水素原
子またはアルキル基を示す)で表わされる抗腫瘍活性を
有するフラノナフトキノン誘導体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、フラノナフトキ
ノン誘導体と抗腫瘍剤に関するものである。
【0002】
【従来の技術とその課題】これまでに、ノウゼンカヅラ
科に属する樹木イペ・ロッショ、またはラパチョ(Tabeb
uia avellenedae Lorenz またはTabebuia impetiginos
a)から、次に示す、ラノナフトキノン誘導体としての、
2−(1−ヒドロキシエチル)ナフト〔2,3−b〕フ
ラン−4,9−ジオン(構造式1)、2−アセチルナフ
ト〔2,3−b〕フラン−4,9−ジオン(構造式
2)、そして5−ヒドロキシ−2−(1−ヒドロキシエ
チル)−ナフト〔2,3−b〕フラン−4,9−ジオン
(構造式3)が抗腫瘍剤として分離されている。
【0003】
【化2】
【0004】一方、一般的に、従来の各種の抗腫瘍剤の
最大の問題点は、投与する患者に重大な副作用(嘔吐、
脱毛、皮膚炎、血球減少、消化器障害、疼痛、腎障害、
神経障害等)を必発することであり、この点が、癌治療
の大きな妨げとなっていた。それと言うのも、通常、抗
腫瘍剤は細胞のDNA合成系を阻害するものがほとんど
で、癌細胞だけでなく正常細胞(血液細胞、皮膚、胃、
小腸、毛、神経等)に対しても毒性を示すことから副作
用の発現を禁じ得なかった。従って正常細胞に対して毒
性の低い新規抗腫瘍剤の開発が待たれているのが実情で
ある。
【0005】そこで、このような状況を踏まえ、この発
明の発明者は、天然物としての前記公知の化合物に注目
し、類縁と思われる各種のフラノナフトキノン誘導体に
ついて、抗腫瘍活性とともに細胞毒性を詳しく検討して
きた。その結果、前記公知の2種類(構造式1、構造式
3)の化合物が正常細胞への毒性が低く、ヒト癌細胞毒
性が比較的高い(3.5〜4.7倍)抗腫瘍剤であるこ
とを確認した。
【0006】しかしながら、この場合でも、正常細胞へ
の毒性とヒト癌細胞毒性との比は臨床への適用としては
依然として小さいため、副作用の発現を抑えるとの観点
では充分なものではない。しかも公知の化合物は合成に
製造は収率が悪いという大きな問題もある。そして、現
状においては、各種のフラノナフトキノン誘導体につい
ても高いヒト癌細胞毒性と低い正常細胞毒性を有するも
のを提供することは困難を極めている。
【0007】この発明は、以上のような背景からなされ
たものであって、従来技術の制約を克服し、副作用の発
現を顕著に抑えることができ、しかもヒト癌細胞毒性の
高い新しいフラノナフトキノン誘導体を提供することを
目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、次式
【0009】
【化3】
【0010】(式中のR1 は水素原子またはヒドロキシ
ル基を、R2 は水素原子またはアルキル基を示す)で表
わされるフラノナフトキノン誘導体を提供する。そし
て、この発明は、上記のフラノナフトキノン誘導体を活
性成分とする抗腫瘍剤を提供する。
【0011】
【発明の実施の形態】この発明は、上記のとおりの抗腫
瘍剤として有用なフラノナフトキノン誘導体を提供する
ものであるが、上記式中の置換基R2 がアルキル基の場
合には、特に、低級アルキル基、たとえば、メチル基、
エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イ
ソブチル基等がその例として挙げられる。
【0012】より具体的な、この発明の好適なフラノナ
フトキノン誘導体としては、次式
【0013】
【化4】
【0014】で表わされる、以下の化合物 FNQ101:2−メチルナフト〔2,3−b〕フラン
−4,9−ジオン C138 3 =212 FNQ102:5(または8)−ヒドロキシナフト
〔2,3−b〕フラン−4,9−ジオン C126 4 =214 FNQ103:2−メチル−5(または8)−ヒドロキ
シナフト〔2,3−b〕フラン−4,9−ジオン C138 4 =228 が例示される。
【0015】いずれのこの発明のフラノナフトキノン誘
導体においても、高いヒト癌細胞毒性とより低い正常細
胞毒性を示し、副作用の顕著に少ない抗腫瘍剤を提供す
る。また、これら化合物の製造は、公知の化学反応手段
の適用によって容易に可能とされる。さらにまた、この
発明の化合物は、製剤化のための公知手段によって適宜
な薬剤組成とすることができ、これらの手段については
特に限定されることはない。
【0016】以下、実施例を示し、さらに詳しくこの発
明の実施の形態について説明する。
【0017】
【実施例】実施例1 FNQ101の合成 :2−ヒドロキシ−1,4−ナフト
キノンとプロピオンアルデヒドから合成した2−ヒドロ
キシ−3−(2−プロペニル)−1,4−ナフトキノン
(150mg)とDDQ(200mg)をベンゼン(2
0ml)中で攪拌、還流する。2〜3時間後、冷却し、
濾過して濾液を留去する。残渣をカラムクロマトグラフ
ィー(シリカゲル30g、ベンゼン)にかけ、最初の黄
色分画より目的の化合物を黄色結晶として得た(35
%)。実施例2 FNQ102、FNQ103の合成 :塩化アルミニウム
(2.5g)と無水3−ヒドロキシフタル酸(1g)を
ニトドベンゼン(5ml)に加え、100℃で一晩加熱
する。その後、クロロホルム抽出しニトロベンゼンを減
圧留去した後カラムクロマトグラフィー(シリカゲル
50g、ベンゼン)にかけ、精製し、黄色結晶を得た
(〜5%)。実施例3 活性等の試験 1)試験材料培養ヒト悪性腫細胞 :継代維持された肺腺癌A549、
前立腺癌LNCap細胞、絨毛上皮癌HuCC−T1細
胞、子宮頚癌HeLa細胞、結腸腺癌DLD−1細胞、
腎癌VMRC−RCW細胞、慢性骨髄性白血病K562
細胞を用いた。これらの細胞は系統が樹立されており、
がん研究所振興財団の細胞バンク(国立衛生試験所、東
京都世田谷区)から入手し、10%牛胎仔血清を含むD
MEM培地(A549細胞、HeLa細胞、DLD−1
細胞)、RPMI−1640培地(LNCap細胞、H
uCC−T1細胞、K562細胞)、MEM−NEAA
培地(VMRC−RCW細胞)を用い37℃、5%CO
2 存在下に培養した。
【0018】培養ヒト正常細胞:継代維持された線維芽
細胞N6KA細胞を用いた。また金沢医科大学病院で外
科手術的に摘出された材料から、子宮頚部上皮細胞及び
腎細胞をトリプシン−コラゲナーゼ処理で採取した。気
管上皮細胞は、金沢医科大学病院病理剖検材料からトリ
プシン処理で採取した。Bリンパ球は金沢医科大学病院
で継代維持されたものを用いた。末梢リンパ球は、学生
ボランティア末梢血から分離採取した。細胞は10%牛
胎仔血清を含むDMEM培地(N6KA細胞、子宮頚部
上皮細胞、腎細胞)、X5F12培地(気管上皮細
胞)、及びRPMI−1640培地(Bリンパ球、末梢
リンパ球)を用い、37℃、5%CO2 存在下に培養し
た。
【0019】2)試験方法フラノナフトキノン誘導体の抗腫瘍活性試験 :96穴マ
イクロプレート上のマイクロウェルで各細胞を培養し、
細胞が落着く24時間後にDMSO溶媒に適宜溶解した
フラノナフトキノン誘導体を添加し、72時間後の細胞
増殖を調べた。細胞増殖測定 :各プレートのマイクロウェル内の細胞を
経時的にグルタルアルデヒドにて固定し、クリスタルバ
イオレット染色した。細胞増殖は、タイターテックユニ
スキャンII(大日本製薬社製)を用い590nmの吸光
度で測定した。
【0020】抗腫瘍性効果の判定:抗腫瘍性(細胞毒
性)効果は、74時間後細胞増殖を50%阻害(L
50)するフラノナフトキノン量で表わした。 3)試験結果 抗腫瘍活性等は、表1に示したとおりとなった。なお、
表1に示したとおり、ネガティブコントロールとしてラ
パコールを用いた。このラパコールは1882年に抗腫
瘍剤として発見されたが、強い嘔吐を伴う副作用のみ出
現し、NCIによって無効と判定されているものであ
る。
【0021】また、比較のために、前記の公知化合物に
ついても活性を測定した。
【0022】
【表1】
【0023】表1から次のことが確認された。ラパコール(ネガティブコントロール) :正常細胞と悪
性腫瘍細胞との間に差がなく、使用した濃度範囲では無
効であった。公知構造式1の抗腫瘍活性 :悪性腫瘍細胞に対するLD
50は0.8〜1.2μg/ml(平均1.0μg/m
l)の範囲にあり、正常細胞に対する3.5μg/ml
と比較して約3.5倍抗腫瘍活性が強かった。
【0024】公知構造式2の抗腫瘍活性:悪性腫瘍細胞
に対するLD50は0.04〜0.05μg/ml(平均
0.045μg/ml)の範囲にあり、正常細胞に対す
る0.06μg/mlと比較して差がなく、選択的抗腫
瘍活性はなかった。公知構造式3の抗腫瘍活性 :悪性腫瘍細胞に対するLD
50は0.022〜0.038μg/ml(平均0.03
μg/ml)の範囲にあり、正常細胞に対する0.12
〜0.16μg/ml(平均0.14μg/ml)と比
較して約4.7倍抗腫瘍活性が強かった。
【0025】FNQ101の抗腫瘍活性:悪性腫瘍細胞
に対するLD50は0.32〜0.64μg/ml(平均
0.45μg/ml)の範囲にあり、正常細胞に対する
2.05〜3.90μg/ml(平均2.86μg/m
l)と比較して約6.4倍抗腫瘍活性が強く、公知構造
式1、2および3の化合物より優れていた。FNQ102の抗腫瘍活性 :悪性腫瘍細胞に対するLD
50は0.13〜0.45μg/ml(平均0.25μg
/ml)の範囲にあり、正常細胞に対する1.8μg/
mlと比較して約7.2倍抗腫瘍活性が強く、公知構造
式1、2および3の化合物より優れていた。
【0026】FNQ103の抗腫瘍活性:悪性腫瘍細胞
に対するLD50は0.12〜0.4μg/ml(平均
0.25μg/ml)の範囲にあり、正常細胞に対する
3.4μg/mlと比較して約11倍抗腫瘍活性が強
く、公知構造式1、2および3の化合物より優れてい
た。
【0027】
【発明の効果】従来の抗腫瘍剤の問題点は、抗腫瘍剤で
あると同時に正常細胞への毒性が強く激しい副作用を発
現することであったため、正常細胞に対する毒性の少な
い新規抗腫瘍剤の開発が望まれているところ、公知抗腫
瘍性フラノナフトキノン誘導体について、正常細胞に対
する毒性を検討したところ、そのうちの1種の化合物
(構造式2)は強い毒性を有しており、副作用の少ない
抗腫瘍剤としては不適当であった。一方、構造式1およ
び2の化合物について精査したところ、3倍から4倍の
やや良好な選択的抗腫瘍活性を有することが判明した
が、その選択性は必ずしも充分でなく、しかもその製造
を天然樹木からの抽出に求めており、天然資源保護、自
然環境保護的にも不利であり、化学合成法は複雑で収率
が悪いという欠点あった。
【0028】しかるに、以上詳しく説明したとおり、こ
の発明の新規合成フラノナフトキノン誘導体は、たとえ
ば、ヒト悪性腫瘍細胞に対し正常細胞の約6.5倍から
11倍の選択的抗腫瘍活性があり、この事実は、公知の
抗腫瘍性フラノナフトキノンの選択的抗腫瘍活性(3.
5倍〜4.7倍)に比べ明らかに優れ、副作用の低い抗
腫瘍剤として有用であることがわかる。対称となった悪
性腫瘍も肺腺癌、前立腺癌、子宮頚癌、結腸腺癌、腎
癌、慢性骨髄性白血病と多岐にわたることから、この発
明によって広い適用範囲の抗腫瘍剤が提供されることに
なる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次式 【化1】 (式中のR1 は水素原子またはヒドロキシル基を、R2
    は水素原子またはアルキル基を示す)で表わされるフラ
    ノナフトキノン誘導体。
  2. 【請求項2】 請求項1のフラノナフトキノン誘導体を
    活性成分とする抗腫瘍剤。
JP8043882A 1996-02-29 1996-02-29 フラノナフトキノン誘導体と抗腫瘍剤 Pending JPH09235280A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6482943B1 (en) 1999-04-30 2002-11-19 Slil Biomedical Corporation Quinones as disease therapies
US6649587B1 (en) 1999-04-30 2003-11-18 Slil Biomedical Corporation Polyamine analog conjugates and quinone conjugates as therapies for cancers and prostate diseases
US7538234B2 (en) 2007-05-31 2009-05-26 Taheebo Japan Co., Ltd. Preparation of Optically active 2-(1-hydroxyethyl)-5-hydroxynaphtho[2,3-b]furan-4, 9-diones having anticancer activities
US7910752B2 (en) 2005-03-16 2011-03-22 Taheebo Japan Co., Ltd. Anticancer compound, intermediate therefor, and processes for producing these

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US7538234B2 (en) 2007-05-31 2009-05-26 Taheebo Japan Co., Ltd. Preparation of Optically active 2-(1-hydroxyethyl)-5-hydroxynaphtho[2,3-b]furan-4, 9-diones having anticancer activities

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