JPS6310713B2

JPS6310713B2 -

Info

Publication number: JPS6310713B2
Application number: JP5277978A
Authority: JP
Inventors: Shojiro Aizawa; Kazuya Sasaki; Hajime Akutsu; Toshuki Satomi; Katsuo Momoki; Tadashi Aryoshi; Shozo Kawabata; Yukio Inoe
Original assignee: Kaken Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Kaken Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 1978-05-04
Filing date: 1978-05-04
Publication date: 1988-03-08
Also published as: JPS54144319A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は新規なグルコピラノシドアミン誘導
体、その製法及び本物質を有効成分とする抗腫瘍
剤に関する。従来グルコピラノシドアミン誘導体としてはク
ロルゾトシン〔オーガニツク・プリパレーシヨン
ズ・アンド・プロセデユアズ・インターナシヨナ
ル６(6)259〜263頁（1974）、GCNU〔キヤンサ
ー・リサーチ33巻2005〜2009頁（1973）〕、
GANU〔特開昭51−26876号〕、6MCαG、2MCαG
〔特開昭51−6925号〕などが知られているが、グ
ルコース残基3′位の置換誘導体はまだ知られてい
ない。本発明者らは、３―アミノ―３―デオキシ―Ｄ
―グルコースを生産する菌を土壌中より分離し、
該菌を用いて得られる３―アミノ―３―デオキシ
―Ｄ―グルコースを出発物質として、新規なグル
コピラノシド誘導体を製造することに成功した。
また本化合物は抗腫瘍剤として有用であることも
見出された。本発明は、一般式（式中Ｒは水素原子又はアセチル基、Ｙは水素
原子又はニトロソ基を示す）で表わされるグルコ
ピラノシドアミン誘導体である。本物質はその構
造式から明らかなようにC₁の位置において立体
異性体を形成する。本発明の化合物は、次式の３―アミノ―３―デオキシ―Ｄ―グルコースを
２―クロルエチルイソシアネート（）と縮合反
応させ、所望により生成物をニトロソ化及び／又
はアセチル化することにより製造できる。さらに
本発明は、この新規なグルコピラノシドアミン誘
導体を有効成分とする抗腫瘍剤である。本発明の化合物（）の例としては、３―〔３
―（２―クロルエチル）―３―ニトロソウレイ
ド〕―３―デオキシ―Ｄ―グルコピラノース（以
下KCNUと略称する、Ｒ＝Ｈ、Ｙ＝―NO）、３
―〔３―（２―クロルエチル）―３―ニトロソウ
レイド〕―３―デオキシ―1′，2′，4′，6′―テト
ラアセチル―Ｄ―グルコピラノース（以下
KCNU―ACと略称する、Ｒ＝―COCH₃、Ｙ＝
―NO）、３―〔３―（２―クロルエチル）ウレ
イド〕―３―デオキシ―Ｄ―グルコピラノース
（以下KCAUと略称する、Ｒ＝Ｈ、Ｙ＝Ｈ）など
があげられる。本物質の出発物質である―アミノ―３―デオキ
シ―Ｄ―グルコースは、本発明者らが新たに分離
したバチルスsp PB―２号菌の培養物から抽出す
ることにより有利に製造できるが、ザ・ジヤーナ
ル・オブ・アンチバイオテイツクス、355〜359頁
（1967）に記載の方法によつても得られる。本発明の物質を合成する反応は次式により示さ
れる。 KCAU（）を合成するには、たとえば３―ア
ミノ―３―デオキシ―Ｄ―グルコース（）を水
に溶解し、エーテルを加え、更に２―クロロエチ
ルイソシアネート（）を加え、冷却しながら１
〜８時間撹拌する。３―アミノ―３―デオキシ―
Ｄ―グルコースとしては塩酸塩を用いてもよく、
その場合はたとえば重曹で中和する。反応終了
後、エーテル等の極性の小さい溶媒で脂溶性の未
反応物を除去する。水層を減圧濃縮し、シリカゲ
ルのクロマトグラフイを行い、精製する。展開溶
媒は、クロロホルム―メタノールの混合溶媒が好
ましく、再結晶溶媒としては、アルコール又はア
ルコール―水の混合溶媒が用いられ、アルコール
としては特にエタノールが好ましい。 KCNU（）を製造するには、KCAU（）を
出発物質としてもよく、化合物（）と（）の
反応で得られた精製前の反応混合物を用いてもよ
い。この反応混合物を用いる場合は、KCAUを
含む反応混合物に亜硝酸ナトリウムを加え、冷却
しながら希酸に滴下し、１〜７時間撹拌する。酸
としてはたとえば硫酸、塩酸、酢酸等が用いられ
る。また酸性条件下で亜硝酸ナトリウムの代わり
に三二酸化窒素を用いてもよい。次いでKCNU
を常法により単離精製する。例えば反応混合物を
アルカリで中和し、エーテルを加え、振蘯撹拌後
エーテルを除去し、水層を凍結乾燥するか、ある
いは40℃以下で減圧蒸発する。前記乾燥物又は残
留物をメタノールに溶解し、不溶部を除去し、シ
リカゲルカラムクロマトグラフイを行う。展開溶
媒としてたとえばクロロホルム、クロロホルム―
メタノールの順に、あるいはベンゼン、ベンゼン
―エタノールの順に用いて溶出を行う。溶出液を
分画し、紫外部吸収のある画分を集め、減圧で濃
縮乾固し、乾固物をメタノールに溶解し、更にセ
フアデツクスLH―20等を用いてクロマトグラフ
イーを行う。展開は好ましくはメタノールを用い
て行われ、紫外部吸収のある画分を集め、減圧濃
縮乾固し、乾固物を水に溶解し、凍結乾燥して
KCNUを得る。また精製したKCAU（）からKCNUを得るに
は、精製したKCAUを水に溶解し硫酸、塩酸、
酢酸等の酸を用いて酸性にし、亜硝酸ナトリウム
又は三二酸化窒素を加え、冷却しながら１〜５時
間撹拌する。精製は前記と同様にして行われる。 KCNU―Ac（）を得るには、たとえば
KCNU（）をピリジン―無水酢酸混液に溶解
し、室温にて撹拌し、あるいは室温にて一昼夜放
置してアセチル化する。次いで反応混合物につい
てシリカゲルクロマトグラフイを行う。展開溶媒
としてはベンゼン―酢酸エチル又はクロロホルム
―メタノールを用い、再結晶溶媒としてはアルコ
ール又はアルコール―水を用いることが好まし
い。本発明の抗腫瘍剤は式の化合物そのままでも
よいが、通常は賦形剤その他の補助剤と混合し
て、錠剤、粒剤、粉剤、顆粒剤、シロツプ剤、軟
膏、塗布剤、座剤、注射剤その他の製剤の形態で
用いられる。これらの製剤は常法により、たとえ
ば水、ゼラチン、乳糖、殿粉、ステアリルアルコ
ール、ステアリン酸マグネシウム、タルク、植物
油、ベンジルアルコール、プロピレングリコー
ル、白色石油、ゼリー、コレステロールなどを用
いて製造され、あるいはβ―サイクロデキストリ
ンの包接化合物の形態とすることもできる。本発明の抗腫瘍剤は、他の抗腫瘍剤、免疫促進
剤、ホルモン剤、抗生物質、抗炎症剤等を含有す
ることもでき、またこれらと併用することもでき
る。本発明の抗腫瘍剤は良好な抗腫瘍活性を有し、
たとえば白血球の減少を伴うことなしに、Ｌ―
1210の移植マウスに対し優れた効果を示す。本剤
は人又は各種動物の悪性腫瘍等に対する抗腫瘍剤
として有用である。本剤を人に用いる場合は、その投与量は症状、
年令、体重などによつて異なるが、通常は成人に
対し経口投与として１日当り１〜2000mgであり、
好ましくは10〜500mgである。そのほか本発明の化合物は抗菌活性を有し、医
薬、農薬等の中間体としても有用である。実施例１３―アミノ―３―デオキシ―Ｄ―グルコース15
ｇを水100mlに溶解し、エーテル40mlを加え、氷
冷下に２―クロロエチルイソシアネート7.5mlを
ゆつくり滴下し、３時間撹拌する。反応終了後、
反応混合物に更に40mlのエーテルを加えて振盪
し、エーテル層を除去し、水層を減圧濃縮し、乾
固物をメタノールに溶解する。メタノール不溶部
を去し、液についてシリカゲル（和光Ｃ―
200）を用いてクロマトグラフイを行う。クロロ
ホルム：メタノール（10：１）で洗浄したのちク
ロロホルム：メタノール（５：１）で展開する
と、KCAUが効率良く溶出される。溶出液を減
圧乾固し、エタノールから再結晶すると、純粋な
KCAU8.63ｇ（収率57.53％）が、融点128〜129
℃の無色針状晶として得られる。元素分析値：C₉H₁₇N₂O₆Cl（分子量284.699）ＣＨＮ Cl 実験値（％） 37.87 6.01 9.89 12.43 理論値（％） 37.96 6.02 9.84 12.45 本物質は水、メタノール及びピリジンに易溶、
エタノールに難溶、酢酸エチル、クロロホルム、
ベンゼン及びヘキサンに不溶である。赤外部吸収
スペクトルは第１図（KBr―Disk法で測定）に
示すとおりであり、核磁気共鳴スペクトル（重水
中、DSSを内部基準として測定）の化学シフト
（δ、ppm）は次のとおりである。 3.38、3.47、3.51、3.59、3.62、3.66、3.79、
3.85、3.89、4.51、4.72（水）、4.92、5.19、5.23。実施例２３―アミノ―３―デオキシ―Ｄ―グルコース15
ｇを水100mlに溶解し、40mlのエーテルを加え、
氷冷下に２―クロロエチルイソシアネート7.5ml
をゆつくり滴下する。氷水中で３時間撹拌したの
ち亜硝酸ナトリウム4.8ｇを加える。氷水で冷し
た50mlの2N―硫酸の中に反応混合物を滴下し、
次いで３時間撹拌する。反応終了後、反応混合物
をエーテルで振出し、エーテルを除去し、水層を
水酸化バリウムでPH6.0に中和し、凍結乾燥する。
乾燥物をメタノールに溶解し、シリカゲルを用い
てクロマトグラフイーを行う。クロロホルム、次
いでクロロホルム：メタノール（15：１）で洗浄
したのち、クロロホルム：メタノール（10：１）
で展開する。薄層クロマトグラフイーGF₂₅₄（メ
ルク社製）で展開溶媒としてクロロホルム：メタ
ノール＝５：１を用い、Rf値0.26を示す紫外部吸
収部分を集め、減圧下で濃縮する。残留物をメタ
ノールに溶解し、メタノールで充填したセフアデ
ツクスLH―20のクロマトグラフイーを行う。展
開溶媒はメタノールである。分画後、紫外部吸収
部分を集め、減圧下に濃縮乾固し、乾固物を水に
溶解し、凍結乾燥すると、4.53ｇの純粋な融点
104〜105℃のKCNUが微黄色結晶性粉末として
4.53ｇ（収率30.26％）得られる。元素分析値：C₉H₁₆N₃O₇Cl（分子量313.599）ＣＨＮ Cl 実験値（％） 34.41 5.16 13.38 11.32 理論値（％） 34.47 5.14 13.40 11.30 本物質は水、メタノール、ピリジン及びエタノ
ールに易溶、アセトンに難溶、酢酸エチル、クロ
ロホルム、ベンゼン及びヘキサンに不溶である。旋光度：〔α〕²⁰ _D＋23（Ｃ＝１、メタノール）。赤外部吸収スペクトルは第４図（KBr―Disk
法で測定）に示すとおりであり、核磁気共鳴スペ
クトル（重水中、DSSを内部基準として測定）の
化学シフト（δ、ppm）は次のとおりである。 3.35、3.40、3.45、3.62、3.82、3.88、3.91、
4.14、4.20、4.27、4.69（水）。実施例３実施例２の方法で得られたKCNU500mgをピリ
ジン60mlに溶解し、無水酢酸12mlを添加し、室温
で４時間撹拌する。反応混合物を40℃以下で減圧
濃縮し、濃縮液に酢酸エチルを加えて振蘯する。
水層部を除去し、有機層を水で洗浄したのち減圧
蒸発する。乾固物を少量のベンゼンに溶解し、ベ
ンゼンで充填したシリカゲル（和光Ｃ―200）で
クロマトグラフイーを行う。ベンゼンで洗浄後、
ベンゼン：酢酸エチル（10：１）で展開する。シ
リカゲルGF₂₅₄薄層上で紫外部吸収を示す部分を
集め、減圧下で蒸発乾固する。乾固物を少量のエ
ーテルに溶解し、ｎ―ヘキサンを加えて室温に放
置すると、結晶状のKCNU―Acが得られる。こ
れをエタノール：水（１：２）の混合溶媒から再
結晶すると、融点113〜114℃の無色針状晶として
KCNU―Ac338mg（収率67.6％）が得られる。元素分析値：分子式C₁₇H₂₄N₃O₁₁Cl（分子量
481.843）ＣＨＮ Cl 実験値（％） 42.42 5.01 8.82 7.41 理論値（％） 42.37 5.02 8.72 7.36 本物質は、メタノール、エタノール、アセト
ン、酢酸エチル、酢酸ブチル、クロロホルム、エ
ーテル、ベンゼン及びピリジンに易溶、四塩化炭
素に難溶、ヘキサン、石油エーテル及び水に不溶
である。旋光度：〔α〕²⁰ _D＋39（Ｃ＝１、メタノール）。赤外部吸収スペクトルは第３図（KBr―Disk
法にて測定）に示すとおりであり、核磁気共鳴ス
ペクトル（重クロロホルム溶液中テトラメチルシ
ランを内部基準として測定）の化学シフト（δ、
ppm）は次のとおりである。 2.00、2.01、2.07、2.10、2.20、3.42、3.47、
3.50、3.52、3.55、4.03、4.08、4.10、4.16、
4.27、4.48、4.58、4.68、4.78、4.88、5.12、
5.18、5.21、5.29、5.32、5.78、5.88、6.29、
6.32、7.29、7.38、7.48、7.59。実施例４ β―サイクロデキストリンの飽和水溶液30mlに
実施例２で得られたKCNU150mgを加え、５時間
撹拌する。沈殿物を分離して減圧乾燥すると、
KCNUのβ―サイクロデキストリンによる包接
粉剤１ｇが得られる。実施例５実施例２の方法で得られたKCNU1ｇを等張生
理食塩水100mlに溶解し、無菌的にアンプルに分
注して注射剤とする。実施例６実施例３の方法で得られたKCNU―Ac2500
ｇ、乳糖1375ｇ、微結晶セルロース775ｇ及び繊
維素グルコール酸カルシウム375ｇを16メツシユ
の篩を用いて篩過し、均一に混合したのち、練合
機に入れ、これに３％ヒドロキシプロピルセルロ
ース溶液３を添加して練合する。混合物を押出
造粒機を用いて造粒し、40℃で８時間送風乾燥す
る。次いで16〜60メツシユの範囲に整粒したの
ち、この粒状物に対し0.3％のステアリン酸マグ
ネシウムを混合して打錠し、錠剤とする。試験例１腫瘍細胞に対する生体外における生育阻止： C₃Hマウスの腎細胞を発癌ビールスSV₄₀によ
り癌化させることによつて作られ、癌細胞のモデ
ルとして広く認められている実験癌細胞SV₄₀―
C₃H―W2K11細胞（エクスペリメンタル・セル
リサーチ、1974年参照）を供試細胞とし、下記の
方法で試験した。 (1) 増殖培養液の調製：イーグルME培地9.4ｇを蒸留水900mlに溶かし、
120℃で15分間加圧滅菌し、冷却後、仔牛血清100
ml及び別途115℃で15分間加圧滅菌した10％炭酸
水素ナトリウム溶液を３〜５mlを加え、PH7.1〜
7.2に補正する。培地の使用直前にミリポア・フ
イルターで過したＬ―グルタミン（2.92ｇ／
100ml）溶液10mlを加える。なお、供試細胞の保
存には、更に最終濃度10％のジメチルスルホキサ
イドを加える。 (2) 移植細胞の調製：ジープ・フリーザー（−80℃）で保存された供
試細胞を室温で融解、670×ｇ５分間遠心分離し
て上清を捨て、沈殿した細胞を増殖培地50mlに懸
濁したのちルー・フラスコに移し37℃で培養する
と、細胞はフラスコ底面に附着しながら増殖を始
め、３〜４日で十分に増殖する。培養液をデカン
トし、次いで0.2％トリプシン溶液〔イーグル
MEM培地（日水製薬社製）4.7ｇ、重曹0.6ｇ及
びトリプシン１ｇを蒸留水500mlに溶解し、ミリ
ポア・フイルターで過した溶液〕10mlを加え室
温で２〜３分間トリプシン処理したのち、溶液を
デカントする。更に新鮮な増殖培地50mlを加え細
胞浮遊液とする。 (3) 細胞培養と被験化合物の投与：前記細胞浮遊液1.8mlをデイスポーザル・シヤ
ーレ（直径35mm）に分注し、炭酸ガスインキユベ
ーター（５％CO₂、95％air）中で37℃で24時間
培養する。この時点で被験化合物の溶液0.2mlを
投与して培養を続ける。投与後48時間で、細胞の
生存数を数える。 (4) 供試細胞増殖の抑制率は次式により求めた。抑制率＝（無投薬時の細胞数）−（投薬時の細胞数）
／（無投薬時の細胞数）×100 その結果は第１表に示すとおりで、本発明の化
合物は低濃度で有効であることが知られた。

【表】比較物質として用いた８―アザグアニンは下記
の構造式を有し、抗腫瘍剤として知られている。試験例２抗腫瘍試験： BDF₁マウス継代のＬ―1210（癌化療センター
由来）腹水細胞１×10⁵／マウスを４〜５週令の
マウスの腹腔内に移植し、移植24時間後に第２表
に示す各化合物の0.1％ツイーン80水溶液中の懸
濁液30mg／Kg（0.1ml／マウス）を１回腹腔内投
与した。１群６匹とし、平均生存日数を対照と比
較し、平均生存期間から計算した対照（無投薬）
に対する延命日数及び率を算出した。その結果を
第２表に示す。

【表】試験例３毒性： ICR／JCL系雌マウス（５週令体重22.0±1.0
ｇ）を使用し、次表に示す各化合物を腹腔内投与
し、アツプ―ダウン法で試験した結果は次のとお
りであつた。

【表】【図面の簡単な説明】

第１図はKCAUのKBr―Disk法で測定した赤
外部吸収スペクトル、第２図はKCNUのKBr―
Disk法で測定した赤外部吸収スペクトル、第３
図はKCNU―AcのKBr―Disk法で測定した赤外
部吸収スペクトルである。

Claims

【特許請求の範囲】１一般式（式中Ｒは水素原子又はアセチル基、Ｙは水素
原子又はニトロソ基を示す）で表わされるグルコ
ピラノシドアミン誘導体。２次式の３―アミノ―３―デオキシ―Ｄ―グルコースを
２―クロルエチルイソシアネートと縮合反応さ
せ、所望により生成物をニトロソ化及び／又はア
セチル化することを特徴とする、一般式（式中Ｒは水素原子又はアセチル基、Ｙは水素
原子又はニトロソ基を示す）で表わされるグルコ
ピラノシドアミン誘導体の製法。３一般式（式中Ｒは水素原子又はアセチル基、Ｙは水素
原子又はニトロソ基を示す）で表わされるグルコ
ピラノシドアミン誘導体を有効成分とする抗腫瘍
剤。