WO2006095870A1 - 光増感剤、タンパク質切断剤、タンパク質切断方法、糖分子切断剤、糖分子切断方法、及び光線力学的治療剤 - Google Patents

光増感剤、タンパク質切断剤、タンパク質切断方法、糖分子切断剤、糖分子切断方法、及び光線力学的治療剤 Download PDF

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cleaving
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sugar molecule
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Kazunobu Toshima
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Keio University
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Definitions

  • the present invention relates to a photosensitizer, a protein cleaving agent, a protein cleaving method, a sugar molecule cleaving agent, a sugar molecule cleaving method, and a photodynamic therapeutic agent.
  • An object of the present invention is to provide a novel photosensitizer, a protein cleavage method and a sugar molecule cleavage method by light irradiation, a protein cleavage agent and a sugar molecule cleavage agent used in them, and a photodynamic therapeutic agent.
  • the present inventors have investigated whether anthraquinone known as a photosensitizer can cleave a protein under light irradiation, and compounds represented by the following formulas (1) to (3): We investigated whether these anthraquinone derivatives can cleave proteins under light irradiation.
  • anthraquinone has a powerful force that cannot cleave proteins even when irradiated with light.
  • the compounds represented by the above formulas (1) to (3) cleave proteins when irradiated with light. It became clear that we could do it. Further, it has been clarified that the compounds represented by the above formulas (1) to (3) having different hydrophilicity of the substituents have different protein cutting forces.
  • anthraquinone known as a photosensitizer
  • compounds represented by the above formulas (1) to (3) and these anthraquinones and derivatives thereof are irradiated with light.
  • the compounds represented by the above formulas (1) to (3) can cleave sugar molecules when irradiated with light.
  • these compounds have almost the same cutting force for sugar molecules, but the cutting force differs depending on the sugar molecule, and it was found that the cutting force for sugar molecules that interact with the compound by inclusion is strong.
  • the present inventors have completed the present invention.
  • the photosensitizer according to the present invention is a compound represented by the following general formula (I) or a compound thereof. Of salt.
  • R 18 is a substituent having a hydrogen atom or a hydroxyl group, and at least one of R to R is a substituent having a hydroxyl group.
  • the compound is preferably a compound represented by any one of the following formulas (1) to (3):
  • the compound is preferably a compound represented by any of the following formulas (1), (3), and (4).
  • the protein cleaving agent according to the present invention is a protein cleaving agent capable of cleaving a protein when added to the protein and irradiated with light, and is represented by the above general formula (I). Or a salt thereof as an active ingredient.
  • R to R are the protein cleaving agent capable of cleaving a protein when added to the protein and irradiated with light.
  • 1 8 is a substituent having a hydrogen atom or a hydroxyl group, and at least one of R to R is
  • a substituent having a droxyl group includes at least one of R to R.
  • the protein includes peptides, glycoproteins, lipid proteins and the like.
  • the compound is preferably a compound represented by any of the above formulas (1) to (3).
  • the compound is preferably a compound represented by any one of the above formulas (1), (3), and (4).
  • the wavelength of the light to be irradiated is preferably ultraviolet light or visible light.
  • the photodynamic therapeutic agent according to the present invention contains the compound represented by the above general formula (I) or a salt thereof as an active ingredient.
  • R to R are hydrogen atoms or hydrides.
  • the compound includes at least one of R to R
  • the protein includes peptides, glycoproteins, lipid proteins and the like.
  • the compound is preferably a compound represented by any one of the above formulas (1) to (3). Further, the compound is preferably a compound represented by any one of the above formulas (1), (3) and (4). Yes.
  • the protein cleaving method according to the present invention includes a step of adding a compound represented by the above general formula (I) or a salt thereof to a protein and irradiating with light.
  • a compound represented by the above general formula (I) or a salt thereof to a protein and irradiating with light.
  • 1 8 is a substituent having a hydrogen atom or a hydroxyl group, R to R
  • At least one of 18 is a substituent having a hydroxyl group.
  • the compound includes at least one of R to R.
  • the protein includes peptides, glycoproteins, lipid proteins and the like.
  • the compound is preferably a compound represented by any of the above formulas (1) to (3).
  • the compound is preferably a compound represented by any one of the above formulas (1), (3), and (4).
  • the wavelength of the light to be irradiated is preferably ultraviolet light or visible light.
  • the photodynamic therapy according to the present invention comprises a step of administering a drug containing a compound represented by the above general formula (I) or a salt thereof as an active ingredient to a human or non-human vertebrate, Irradiating.
  • R to R have a hydrogen atom or a hydroxyl group.
  • At least one of 1-8 is a substituent having a hydroxyl group.
  • the protein includes peptides, glycoproteins, lipid proteins and the like.
  • the compound is preferably a compound represented by any one of the above formulas (1) to (3) or the above formulas (1), (3), and (4).
  • the wavelength of the light to be irradiated is preferably ultraviolet light or visible light.
  • the sugar molecule cleaving agent according to the present invention can cleave the sugar molecule by adding to the sugar molecule and irradiating with light.
  • the sugar molecule-cleaving agent contains the compound represented by the above general formula (I) or a salt thereof as an active ingredient.
  • R to R are substituents having a hydrogen atom or a hydroxyl group. Said compound
  • the compound is preferably a compound represented by any one of the above formulas (1), (3), and (4).
  • the sugar molecule may be ⁇ -cyclodextrin, j8-cyclodextrin, ⁇ -cyclodextrin. It is preferably a string or maltoheptaose. More preferably, the sugar molecule can interact by inclusion of the compound. Therefore, it is more preferable that the sugar molecular force is
  • the photodynamic therapeutic agent according to the present invention can be cleaved by adding the sugar molecule and irradiating it with light.
  • the photodynamic therapeutic agent contains a compound represented by the above general formula (I) or a salt thereof as an active ingredient.
  • R to R are substituents having a hydrogen atom or a hydroxyl group.
  • the sugar molecule is preferably ⁇ -cyclodextrin, j8-cyclodextrin, ⁇ -cyclodextrin, or maltoheptaose. More preferably, the sugar molecule can interact by inclusion of the compound. Therefore, it is more preferable that the sugar molecular force is
  • the method for cleaving a sugar molecule according to the present invention is a method for cleaving a sugar molecule by light irradiation.
  • the compound represented by the above general formula (I) or a salt thereof may be added to the sugar molecules.
  • the compound is preferably a compound represented by any one of the above formulas (1) to (3).
  • the compound is preferably a compound represented by any one of the above formulas (1), (3), and (4).
  • the sugar molecule is preferably ⁇ -cyclodextrin, j8-cyclodextrin, ⁇ -cyclodextrin, or maltoheptaose. Further, it is more preferable that the sugar molecule can interact by including the compound. Therefore, it is more preferable that the sugar molecule is j8-cyclodextrin or ⁇ -cyclodextrin. Further, the wavelength of the light to be irradiated is preferably ultraviolet light or visible light.
  • the photodynamic therapy according to the present invention is applied to a human or non-human vertebrate having the general formula (I) A step of administering a drug containing a compound represented by the above or a salt thereof as an active ingredient, and a step of irradiating with light.
  • R to R have a hydrogen atom or a hydroxyl group.
  • the compound is preferably a compound represented by any one of the above formulas (1) to (3).
  • the compound is preferably a compound represented by any one of the above formulas (1), (3), and (4).
  • the sugar molecule is preferably ⁇ -cyclodextrin, j8-cyclodextrin, ⁇ -cyclodextrin, or maltoheptaose. Furthermore, it is more preferable that the sugar molecule can interact by including the compound. Therefore, it is more preferable that the sugar molecule is j8-cyclodextrin or ⁇ -cyclodextrin.
  • the wavelength of the light to be irradiated is preferably ultraviolet rays or visible light.
  • the compound according to the present invention has the structural formula represented by the above formula (2) or formula (3).
  • the compound concerning this invention may be a form containing a salt.
  • the compound according to the present invention has a structural formula represented by the above formula (3) or formula (4).
  • the compound concerning this invention may be a form containing a salt.
  • the method for producing a compound represented by the formula (2) according to the present invention includes a step of reacting triethylene glycol and 2- (no, romethyl) anthraquinone. Further, the method for producing a compound represented by the formula (3) according to the present invention comprises reacting 1-halo-2,3,4,6-tetra-0-acetylglucose with 2-hydroxymethylanthraquinone. Process.
  • the “photosensitizer” means an agent that has an action of absorbing and exciting irradiated light and generating active oxygen by this excitation energy.
  • the "photodynamic therapeutic agent” refers to treating a target site by taking a substance that reacts with light such as ultraviolet light, visible light, and infrared light into the body and irradiating it with light.
  • a drug containing the substance used for photodynamic therapy refers to treating a target site by taking a substance that reacts with light such as ultraviolet light, visible light, and infrared light into the body and irradiating it with light.
  • a drug containing the substance used for photodynamic therapy refers to treating a target site by taking a substance that reacts with light such as ultraviolet light, visible light, and infrared light into the body and irradiating it with light.
  • molecular cleavage In the present invention, “molecular cleavage”, “molecular cleavage”, and “decomposition of (some molecule)” are defined as an event of cleaving a molecule by hydrolysis, or by extracting hydrogen. It may be a gap in the event of generating radicals.
  • FIG. 1 is a view showing a result of cutting the composites (1) to (3) and (6) force SA by irradiating with 100 W of light in an example of the present invention.
  • the numerical value on the left side shows the molecular weight
  • each column of 1 to 8 means the result of running the following samples.
  • FIG. 2 is a diagram showing the result of MALDHTOF MS analysis that the compound (3) cleaves BSA when irradiated with 100 W of light in an example of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing the result of cutting the S-lysozyme (1) to (3), (6) force S lysozyme by irradiating with 100 W light in one example of the present invention.
  • the numerical value on the left side indicates the molecular weight
  • each column from 1 to 8 indicates the result of running the following sample.
  • FIG. 4 is a diagram showing the results of examining the change in BSA cleavage activity in compound (3) when the light intensity and irradiation time are changed in one example of the present invention.
  • the numerical value on the left side represents the molecular weight
  • each column of 1 to 8 represents the results of running the following samples.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the interaction between the sugar compounds (1) to (3) and each sugar molecule used in one example of the present invention.
  • FIG. 6 is a graph showing the cleavage rate of sugar molecules ⁇ -cyclodextrin and maltoheptaose by compounds (1) to (3) under 100 W light irradiation in one example of the present invention.
  • FIG. 7 is a graph showing the cleavage rate of sugar molecules j8-cyclodextrin and ⁇ -cyclodextrin by compounds (1) to (3) under 100 W light irradiation in an example of the present invention. .
  • FIG. 8 is a graph obtained by analyzing the cleavage of the sugar molecule ⁇ -cyclodextrin by compound (1) by HPLC and MALDI-TOF Ms in one example of the present invention.
  • FIG. 9 is a graph showing the cleavage rate of sugar molecules j8-cyclodextrin and ⁇ -cyclodextrin by compounds (1) to (3) under 15 W light irradiation in an example of the present invention. The best form to do
  • the compound represented by the above formula (2) (hereinafter referred to as compound (2)) and the compound represented by formula (3) (hereinafter referred to as compound (3)) It has become clear that it has high hydrophilicity and also has the effect of cleaving proteins such as BSA (usi serum albumin) and lysozyme when irradiated with light. Furthermore, even in the compound represented by the formula (1) (hereinafter referred to as the compound (1)) having a low substituent hydrophilicity, it is possible to cleave proteins such as BSA and lysozyme by light irradiation. Became clear. In contrast to these compounds, it was found that anthraquinone, which has no substituents and has photosensitivity, has low activity to cleave proteins such as BSA and lysozyme when irradiated with light.
  • a specific protein can be cleaved specifically by making at least one of 18 groups that have a strong interaction with a specific protein (including peptides, glycoproteins, lipid proteins, etc.) .
  • the present invention also relates to a method for cleaving sugar molecules by light irradiation.
  • a method for cleaving sugar molecules by light irradiation no method has been known that can cleave sugar molecules by irradiating light, and the compounds used therefor.
  • the present inventors have anthraquinone having photosensitivity (hereinafter referred to as compound (6)) and a compound represented by the above formulas (1) to (3) (hereinafter referred to as compounds (1) to (3) and )) Has the effect of cleaving sugar molecules when irradiated with light. These compounds were found to have strong cleaving power against sugar molecules that interact with the compound by inclusion. Because of this, the compound represented by the above general formula (I) (wherein R to R
  • ⁇ -cyclodextrin and maltoheptaose are used as sugars in which anthraquinone and compounds (1) to (3) interact weakly, and ⁇ -cyclodextrin is used as a sugar that interacts more strongly by inclusion. Dextrin and ⁇ -cyclodextrin were used (Fig. 5).
  • the substituent contains a hydroxyl group!
  • a compound represented by the general formula (I) (at least one of R to R in the formula is a hydrophilic group) is a cancer,
  • a compound represented by the general formula (I) (at least one of R to R in the formula is a hydrophilic group)
  • Is a disease caused by sugar molecules for example, lifestyle-related diseases due to excessive intake of sugar, obesity, diabetes Photodynamic therapeutic agents for diseases, etc. are useful for photodynamic therapy of the diseases.
  • At least one of 18 is a hydrophilic group
  • the compound represented by the above general formula (I) (at least one of R to R in the formula is a hydrophilic group) is used as a protein or sugar molecule cleaving agent.
  • the cleaving agent When used as a cleaving agent, the cleaving agent is substantially free of substances that suppress active oxygen (for example, antioxidants such as potassium iodide, ethanol, histidine vitamin C, catechin, polyphenol). Is desirable.
  • the light irradiated when cleaving proteins or sugar molecules includes compounds represented by the general formula (I) (R to R in the formula)
  • ⁇ -rays, X-rays, ultraviolet rays, visible rays, infrared rays, lasers can generate active oxygen.
  • Light in the wavelength band such as femtosecond ultrashort light pulse laser, excimer laser, YAG laser, etc.) can be used. Is preferably used. In the example, light having a wavelength of 365 nm was used.
  • At least one of 8 is a hydrophilic group
  • hydroxyanthraquinone 2,7-dihydroxycyantraquinone, 1,2,4-trihydroxyanthraquinone, 1,4-dihydroxyanthraquinone, 1, 2, 3, 5,6,7-Hexahydroxy 9, 10-anthraquinone, 2-hydroxymethylanthraquinone, 1,3-dihydroxy-2-hydroxymethyl-9,10-anthraquinone, 1,4,5-trihydroxy-2-methyl Anthraquinone, 1-hydroxy-2- (hydroxymethinole) -anthraquinone, 9, 10-anthraquinone-2-carboxylic acid, anthraquinone-1-sulfonate, 1,4-bis ((2-aminoethyl) amino)- 5,8- Dihydroxy-9,10-anthraquinone, 1,3,6-trihydroxy-2-methyl-9,10-anthraquinone-3-0- (6'-acetylyldarcoside), 1,
  • the above-mentioned compound (2) can be produced as follows. Add NaH to triethylene glycol dissolved in anhydrous DMF (dimethylformamide) and stir, and then add 2- (norlomethyl) anthraquinone dissolved in anhydrous DMF and stir. Next, saturate saturated NH C1 water.
  • the crude product obtained by concentration can be obtained by purification by chromatography using silica gel or the like.
  • Compound (4) can be produced by changing the above-mentioned triethylene glycol to monoethylene glycol, diethylene glycol, tetraethylene darlicol, or polyethylene glycol.
  • the resulting concentrate is purified by chromatography using silica gel or the like. Next, after this purified product is dissolved in a solvent such as a primary alcohol, NaOMe is added and stirred.
  • the crude product obtained by treating with a cation exchange resin and filtering and then concentrating the filtrate under reduced pressure can be obtained by purifying the product by chromatography using silica gel or the like.
  • the compound represented by the above general formula (I) (in which at least one of R to R is a parent) Aqueous group) salts, ie, alkali metal salts (sodium salt, potassium salt, etc.), alkaline earth metal salts (magnesium salt, calcium salt, etc.), other metal salts (aluminum salt, etc.), inorganic salts (hydrochloride,
  • alkali metal salts sodium salt, potassium salt, etc.
  • alkaline earth metal salts magnesium salt, calcium salt, etc.
  • other metal salts aluminum salt, etc.
  • inorganic salts hydroochloride
  • the above-mentioned compounds including known salts such as ammonium salts, amines and the like, and organic salts (such as darcosamine salts) will be apparent to those skilled in the art and can be prepared according to conventional methods.
  • a drug containing a salt thereof as an active ingredient is administered as a photodynamic therapeutic agent to vertebrates other than humans (for example, mice, rats, pigs, horses, horses, chickens, etc.). It may be used as a reagent for experiments.
  • the photodynamic therapeutic agent according to the present invention may be orally administered in the form of tablets, capsules, granules, powders, syrups, etc., or in the form of injections, suppositories, etc. It may be administered parenterally by injection into the vein or intravenously.
  • Formulation of the photodynamic therapeutic agent according to the present invention is performed by using conventionally used formulation additives (eg, excipients, binders, lubricants, disintegrating agents, flavoring agents, solvents, stabilizers, etc.). And can be carried out in a conventional manner.
  • conventionally used formulation additives eg, excipients, binders, lubricants, disintegrating agents, flavoring agents, solvents, stabilizers, etc.
  • anthraquinone compound (6)
  • 2-hydroxymethylanthraquinone compound (1), compound (2) obtained in Example 1
  • compound obtained in Example 2 It was examined whether compound (3) can cleave the protein by light irradiation Compound (1), (2), and so that the final concentration is 5, 15, 50, or 150 M.
  • Prepare a 15 M BSA solution 50 mM Tris-HCl; pH 7.0 containing 20% acetonitrile
  • (3) or (6) install it at a distance of 10 cm from each sample. (365 nm, 100 W), and incubated for 2 hours at 25 ° C.
  • tricine-SDS-PAGE using 8% polyacrylamide gel was performed, and the BSA obtained at the position of the average molecular weight of BSA was measured. Measure the band intensity using the NIH Image program to quantify the amount of BSA remaining uncut
  • the ratio of the cleaved BSA was determined as shown in Fig. 1.
  • the BSA solution was simply incubated (no compound added, no UV irradiation), and the BSA solution was irradiated with a UV lamp.
  • the BSA solution supplemented with one of the compounds (1), (2), (3), or (6) was incubated so that the final concentration was 150 M. Things (without UV irradiation) were used as controls.
  • the BSA cleavage activity of compound (3) was confirmed by MALDI-TOF MS.
  • three types of controls and a 15 M BSA solution supplemented with compound (3) to a final concentration of 150 M were incubated with UV lamp irradiation and analyzed by MALDI-TOF Ms.
  • light irradiation in the presence of compound (3) caused the disappearance of the BSA peak, and BSA cleavage activity was confirmed.
  • 2-hydroxymethylanthraquinone (a compound (1), a compound (2) obtained in Example 1, and a compound (3) obtained in Example 2 were prepared by We examined whether the sugar molecules can be cleaved by irradiation, and ⁇ -cyclodextrin, j8-cyclodextrin, ⁇ -cyclodextrin, or maltoheptaose was used as the sugar molecule.
  • a compound (30) 30 sucrose molecule solution (20% acetonitrile aqueous solution or aqueous solution) to which one of the aqueous solutions of 3
  • a UV lamp 365 nm, 100 W
  • the peak area was measured. By comparing the peak areas before the reaction, the reduction ratio of the peak area after the reaction was calculated (for example, see FIG. 8a). The results are shown in Figs.
  • a decrease in force peak area was detected in the same experiment for those irradiated with UV without adding a compound and those without UV irradiation after adding a compound. A strong force (not shown).
  • each compound interacts with these sugars by inclusion in j8-cyclodextrin and ⁇ -cyclodextrin at the anthraquinone skeleton, This is probably because the reaction efficiency with respect to sugar increases. Therefore, it is suggested that the compound for degrading sugar and the sugar to be decomposed preferably interact.
  • the substituent is not particularly limited.
  • the ⁇ -cyclodextrin cleavage activity of the compound (1) was confirmed by MALDI-TOF MS.
  • a 30 ⁇ ⁇ -cyclodextrin solution supplemented with compound (1) at a final concentration of 300 ⁇ was incubated with UV lamp irradiation and analyzed by MALDI-TOF Ms.
  • FIG. 8 by irradiation with light in the presence of compound (1), the peak of j8-cyclodextrin disappeared and the ⁇ -cyclodextrin cleavage activity of compound (1) was confirmed.
  • Antioxidant potassium iodide was added to a 15 ⁇ M BSA solution (50 mM Tris-HCl; pH 7.0 containing 20% acetonitrile) with compound (3) added to a final concentration of 150 ⁇ .
  • BSA solution 50 mM Tris-HCl; pH 7.0 containing 20% acetonitrile
  • compound (3) added to a final concentration of 150 ⁇ .
  • Add ethanol or histidine to 1.5 to 1500 mM, determine the proportion of BSA cleaved in the same manner as in Example 5, prepare a sugar molecule solution in the same way as in Example 6, and add an antioxidant. None V. Compared to the case, it was confirmed whether protein cleavage and sugar molecule cleavage were suppressed.

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Description

明 細 書
光増感剤、タンパク質切断剤、タンパク質切断方法、糖分子切断剤、糖 分子切断方法、及び光線力学的治療剤
技術分野
[0001] 本発明は、光増感剤、タンパク質切断剤、タンパク質切断方法、糖分子切断剤、糖 分子切断方法、及び光線力学的治療剤に関する。
背景技術
[0002] これまで、 DNAやタンパク質との高い親和性を有し、光を照射することにより DNA 分子（特開 2004— 10565号公報）やタンパク質分子（G. Plourde, II et al.， Biorogan ic & Medicinal Chemistry Letters, 12, 2985—2988 (2002)., R. Miyake, et al, Journal of American Chemical Society, 121, 7453-7454 (1999)., C. V. Kumar, A. and Bura naprapuk, A., Chem. Int. Ed. Engl, 36, 2085-2087 (1997).)を切断することのできる 化合物が報告されてきた。
[0003] 一方、光を照射することにより糖分子を切断することができる方法は知られていなか つた o
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 本発明は、新規光増感剤、光照射によるタンパク質切断方法及び糖分子切断方法 、それらに用いられるタンパク質切断剤及び糖分子切断剤、並びに光線力学的治療 剤を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0005] 本発明者らは、光感受性物質として知られているアントラキノンが光照射下におい てタンパク質を切断することができるかどうか、また、下式 (1)〜(3)で表される化合物を 作製し、これらのアントラキノン誘導体が光照射下においてタンパク質を切断すること ができるかどうかを調べた。
Figure imgf000004_0001
(3)
[0006] その結果、アントラキノンは、光照射してもタンパク質を切断することができな力つた 力 上述の式 (1)〜(3)で表される化合物は、光照射することによりタンパク質を切断す ることができることが明らかになった。また、置換基の親水性の異なる上述の式 (1)〜(3 )で表される化合物は、タンパク質の切断力も異なることが明らかになった。
[0007] 次に、抗酸ィ匕物質であるヨウ化カリウム、エタノール又はヒスチジンを用いて、上記 化合物 (3)の光照射によるタンパク質切断活性に与える影響を調べたところ、これらの 抗酸ィ匕物質がタンパク質切断活性を阻害することが明らかになった。これによつて、 上記化合物 (3)が光照射により光を吸収して励起し、この励起エネルギーにより酸素 分子から活性酸素が生成されたことが示唆され、この化合物もまた、光感受性物質で あることが明らかになった。
[0008] また、本発明者らは、光感受性物質として知られて 、るアントラキノンゃ上述の式 (1) 〜(3)で表される化合物を作製し、これらのアントラキノン及びその誘導体が光照射下 において糖分子を切断することができるかどうかを調べた。
[0009] その結果、アントラキノンゃ上述の式 (1)〜(3)で表される化合物は、光照射すること により糖分子を切断することができることが明らかになった。また、これらの化合物は、 糖分子の切断力がほぼ同じであるが、糖分子によって切断力が異なり、包接すること で化合物と相互作用する糖分子に対する切断力が強いことが明らかになった。このよ うにして、本発明者らは本発明を完成するに至った。
[0010] すなわち、本発明にかかる光増感剤は、下記の一般式 (I)で表される化合物又はそ の塩を含む。なお、式 (I)中、 R〜R
1 8は水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基 であり、 R〜Rのうち少なくとも 1つがヒドロキシル基を有する置換基である。
1 8
[化 2]
Figure imgf000005_0001
[0011] 前記化合物としては、下式 (1)〜(3)のいずれかで表される化合物であることが好まし
[化 3]
Figure imgf000005_0002
(3)
[0012] また、前記化合物としては、下式 (1)、（3)、 (4)の ヽずれかで表される化合物である とが好ましい。
Figure imgf000006_0001
(3)
[0013] また、本発明にかかるタンパク質切断剤は、タンパク質に添加し、光照射することに より、タンパク質を切断することができるタンパク質切断剤であって、上述の一般式 (I) で表される化合物又はその塩を有効成分として含有する。なお、式 (I)中、 R〜Rは
1 8 水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基であり、 R〜Rのうち少なくとも 1つがヒ
1 8
ドロキシル基を有する置換基である。前記化合物としては、 R〜Rのうち少なくとも 1
1 8
つ力 前記タンパク質と相互作用する基であることが好ましい。本発明においては、 前記タンパク質に、ペプチド、糖タンパク質、脂質タンパク質などが含まれる。なお、 前記化合物としては、上述の式 (1)〜(3)の 、ずれかで表される化合物であることが好 ましい。また、前記化合物としては、上述の式 (1)、（3)、（4)のいずれかで表される化合 物であることが好ましい。また、前記光照射する光の波長としては、紫外線又は可視 光であることが好ましい。
[0014] さらに、本発明にかかる光線力学的治療剤は、上述の一般式 (I)で表される化合物 又はその塩を有効成分として含有する。なお、式 (I)中、 R〜Rは水素原子又はヒド
1 8
口キシル基を有する置換基であり、 R〜Rのうち少なくとも 1つがヒドロキシル基を有
1 8
する置換基である。前記化合物としては、 R〜Rのうち少なくとも 1つ力 タンパク質
1 8
と相互作用する基であることが好ましい。本発明においては、前記タンパク質に、ぺ プチド、糖タンパク質、脂質タンパク質などが含まれる。なお、前記化合物としては、 上述の式 (1)〜(3)のいずれかに示される化合物であることが好ましい。また、前記化 合物としては、上述の式 (1)、（3)、（4)のいずれかに示される化合物であることが好まし い。
[0015] また、本発明に力かるタンパク質切断方法は、タンパク質に上述の一般式 (I)で表さ れる化合物又はその塩を添加し、光照射する工程を含む。なお、式 (I)中、 R〜R
1 8は 水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基であり、 R〜R
1 8のうち少なくとも 1つがヒ ドロキシル基を有する置換基である。前記化合物としては、 R〜Rのうち少なくとも 1
1 8
つは、前記タンパク質と相互作用する基であることが好ましい。本発明においては、 前記タンパク質に、ペプチド、糖タンパク質、脂質タンパク質などが含まれる。なお、 前記化合物としては、上述の式 (1)〜(3)の 、ずれかで表される化合物であることが好 ましい。また、前記化合物としては、上述の式 (1)、（3)、（4)のいずれかで表される化合 物であることが好ましい。また、前記光照射する光の波長としては、紫外線又は可視 光であることが好ましい。
[0016] 本発明にかかる光線力学的療法は、ヒト又はヒト以外の脊椎動物に上述の一般式 (I )で表される化合物又はその塩を有効成分として含有する薬剤を投与する工程と、光 照射する工程とを含む。なお、式 (I)中、 R〜Rは水素原子又はヒドロキシル基を有
1 8
する置換基であり、 R〜R
1 8のうち少なくとも 1つがヒドロキシル基を有する置換基であ る。前記化合物としては、 R〜R
1 8のうち少なくとも 1つが前記タンパク質と相互作用す る基であることが好ましい。本発明においては、前記タンパク質に、ペプチド、糖タン パク質、脂質タンパク質などが含まれる。なお、前記化合物としては、上述の式 (1)〜（ 3)または上述の式 (1)、（3)、（4)のいずれかで表される化合物であることが好ましい。ま た、前記光照射する光の波長としては、紫外線又は可視光であることが好ましい。
[0017] また、本発明にかかる糖分子切断剤は、糖分子に添加し、光照射することにより、 前記糖分子を切断することができる。ここで、前記糖分子切断剤は、上述の一般式 (I) で表される化合物またはその塩を有効成分として含有することを特徴とする。なお、 式 (I)中 R〜Rは水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基である。前記化合物
1 8
としては、上述の式 (1)〜(3)のいずれかで表される化合物であることが好ましい。また 、前記化合物としては、上述の式 (1)、（3)、（4)のいずれかで表される化合物であるこ とが好ましい。
[0018] なお、前記糖分子は、 α -シクロデキストリン、 j8 -シクロデキストリン、 γ -シクロデキ ストリン、またはマルトへプタオースであることが好ましい。また、前記糖分子が、前記 化合物を包接することにより相互作用しうることがより好ましい。従って、前記糖分子 力 |8 -シクロデキストリン、または γ -シクロデキストリンであることがより好ましい。また 、前記光照射する光の波長としては、紫外線または可視光であることが好ましい。
[0019] また、本発明にかかる光線力学的治療剤は、糖分子に添加し、光照射することによ り、前記糖分子を切断することができる。ここで、前記光線力学的治療剤は、上述の 一般式 (I)で表される化合物またはその塩を有効成分として含有する。なお、式 (I)中 、 R〜Rは水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基である。前記化合物として
1 8
は、上述の式 (1)〜(3)のいずれかで表される化合物であることが好ましい。また、前記 化合物としては、上述の式 (1)、（3)、 （4)のいずれかで表される化合物であることが好 ましい。
[0020] なお、前記糖分子は、 α -シクロデキストリン、 j8 -シクロデキストリン、 γ -シクロデキ ストリン、またはマルトへプタオースであることが好ましい。また、前記糖分子が、前記 化合物を包接することにより相互作用しうることがより好ましい。従って、前記糖分子 力 |8 -シクロデキストリン、または γ -シクロデキストリンであることがより好ましい。また 、前記光照射する光の波長としては、紫外線または可視光であることが好ましい。
[0021] また、本発明にかかる糖分子切断方法は、糖分子を光照射によって切断する方法 である。この前記糖分子切断方法において、上述の一般式 (I)で表される化合物また はその塩を、前記糖分子に添加することを特徴としてもよい。なお、式 (I)中、 R〜R
1 8 は水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基である。前記化合物としては、上述の 式 (1)〜(3)のいずれかで表される化合物であることが好ましい。また、前記化合物とし ては、上述の式 (1)、（3)、 （4)のいずれかで表される化合物であることが好ましい。
[0022] なお、前記糖分子は、 α -シクロデキストリン、 j8 -シクロデキストリン、 γ -シクロデキ ストリン、またはマルトへプタオースであることが好ましい。さらに、前記糖分子が、前 記化合物を包接することにより相互作用しうることがより好ましい。従って、前記糖分 子が、 j8 -シクロデキストリンまたは γ -シクロデキストリンであることがより好ましい。ま た、前記光照射する光の波長としては、紫外線または可視光であることが好ましい。
[0023] 本発明に係る光線力学的療法は、ヒト又はヒト以外の脊椎動物に上述の一般式 (I) で表される化合物又はその塩を有効成分として含有する薬剤を投与する工程と、光 照射する工程とを含む。なお、式 (I)中、 R〜Rは水素原子又はヒドロキシル基を有
1 8
する置換基である。前記化合物としては、上述の式 (1)〜(3)のいずれかで表される化 合物であることが好ましい。また、前記化合物としては、上述の式 (1)、（3)、（4)のいず れかで表される化合物であることが好ましい。なお、前記糖分子は、 α -シクロデキス トリン、 j8 -シクロデキストリン、 γ -シクロデキストリン、またはマルトへプタオースである ことが好ましい。さらに、前記糖分子が、前記化合物を包接することにより相互作用し うることがより好ましい。従って、前記糖分子が、 j8 -シクロデキストリンまたは γ -シクロ デキストリンであることがより好ましい。また、前記光照射する光の波長としては、紫外 線または可視光であることが好ま 、。
[0024] また、本発明に力かる化合物は、上述の式 (2)又は式 (3)で表される構造式を有する 。なお、本発明にかかる化合物は塩を含む形態であっても構わない。
[0025] さらに、本発明にかかる化合物は、上述の式 (3)又は式 (4)で表される構造式を有す る。なお、本発明にかかる化合物は塩を含む形態であっても構わない。
[0026] 本発明にかかる式 (2)で表される化合物の製造方法は、トリエチレングリコールと 2- ( ノ、ロメチル)アントラキノンとを反応させる工程を含む。また、本発明にかかる式 (3)で表 される化合物の製造方法は、 1-ハロ- 2,3,4,6-テトラ- 0-ァセチルグルコースと 2-ヒドロ キシメチルアントラキノンとを反応させる工程を含む。
[0027] なお、本発明にお 、て「光増感剤」とは、照射された光を吸収して励起し、この励起 エネルギーによって活性酸素を生成する作用を有する薬剤を意味する。
[0028] また、本発明において「光線力学的治療剤」とは、紫外光、可視光、赤外光などの 光に反応する物質を体内に取り入れ、光を照射することによって標的箇所を治療す る光線力学的療法に用いられる前記物質を含む薬剤をいう。
[0029] また、本発明にお 、て、「分子切断」、「分子の切断」、「(何かの分子の)分解」は、 加水分解によって分子を切断する事象、又は水素を引き抜くことによってラジカルを 生成する事象の 、ずれであってもよ 、。
[0030] ——関連文献とのクロスリファレンス——
なお、本出願は、 2005年 3月 10日出願の日本国出願番号特願 2005— 68008及 び日本国出願番号特願 2005— 68009の優先権の利益を主張し、これを引用するこ とにより本明細書に含める。
図面の簡単な説明
[図 1]本発明の一実施例において、 100Wの光照射することによりィ匕合物 (1)〜(3)、（6) 力 ¾SAを切断する結果を示す図である。なお、トリシン- SDS-PAGEの結果を示す図 中の左側の数値は分子量を示し、 1〜8の各カラムは以下のサンプルを流した結果を それぞれ意味する。 1 :マーカー、 2 : BSAのみ（UV照射せず）、 3 : BSAのみ（UV照射 あり）、 4： 150 M各化合物とともにインキュベートした BSA (UV照射せず）、 5： 150 M各化合物とともにインキュベートした BSA(UV照射あり）、 6: 50 M各化合物ととも にインキュベートした BSA(UV照射あり）、 7: 15 /z M各化合物とともにインキュベート した BSA(UV照射あり）、 8: 5 /z M各化合物とともにインキュベートした BSA(UV照射 あり）
[図 2]本発明の一実施例において、 100Wの光照射することによりィ匕合物 (3)が BSAを 切断することを MALDHTOF MS分析で調べた結果を示す図である。
[図 3]本発明の一実施例において、 100Wの光照射することによりィ匕合物 (1)〜(3)、 (6) 力 Sリゾチームを切断する結果を示す図である。なお、トリシン- SDS-PAGEの結果を示 す図中の左側の数値は分子量を意味し、 1〜8の各カラムは以下のサンプルを流し た結果をそれぞれ意味する。 1：マーカー、 2：リゾチームのみ (UV照射せず）、 3：リゾ チームのみ（UV照射あり）、 4: 150 /z M各化合物とともにインキュベートしたリゾチ一 ム（UV照射せず）、 5： 150 各化合物とともにインキュベートしたリゾチーム（UV 照射あり）、 6: 50 M各化合物とともにインキュベートしたリゾチーム (UV照射あり）、 7: 15 M各化合物とともにインキュベートしたリゾチーム (UV照射あり）、 8: 各 化合物とともにインキュベートしたリゾチーム (UV照射あり）
[図 4]本発明の一実施例において、光の強さ及び照射時間を変化させた場合の化合 物 (3)における BSA切断活性の変化を調べた結果を示す図である。なお、トリシン- SD S-PAGEの結果を示す図中の左側の数値は分子量を意味し、 1〜8の各カラムは以 下のサンプルを流した結果をそれぞれ意味する。 1：マーカー、 2： BSAのみ (UV照射 せず）、 3： BSAのみ（UV照射あり）、 4： 150 M各化合物とともにインキュベートした B SA (UV照射せず）、 5： 150 M各化合物とともにインキュベートした BSA (UV照射あ り）、 6: 50 M各化合物とともにインキュベートした BSA(UV照射あり）、 7: 15 M各 化合物とともにインキュベートした BSA(UV照射あり）、 8: 5 /z M各化合物とともにイン キュペートした BSA (UV照射あり）
[図 5]本発明の一実施例で用いたィ匕合物 (1)〜(3)と各糖分子の相互作用を示す模式 図である。
[図 6]本発明の一実施例において、 100Wの光照射下における、化合物 (1)〜(3)によ る糖分子 α -シクロデキストリン及びマルトへプタオースの切断率を示すグラフである
[図 7]本発明の一実施例において、 100Wの光照射下における、化合物 (1)〜(3)によ る糖分子 j8 -シクロデキストリン及び γ -シクロデキストリンの切断率を示すグラフであ る。
[図 8]本発明の一実施例において、化合物 (1)による糖分子 β -シクロデキストリンの切 断を HPLC及び MALDI-TOF Msで解析したグラフである。
[図 9]本発明の一実施例において、 15Wの光照射下における、化合物 (1)〜(3)による 糖分子 j8 -シクロデキストリン及び γ -シクロデキストリンの切断率を示すグラフである 発明を実施するための最良の形態
[0032] 以下、上記知見に基づき完成した本発明の実施の形態を、実施例を挙げながら詳 細に説明する。実施の形態及び実施例に特に説明がない場合には、 J. Sambrook, E . F. Frits ch & T. Maniatis (Εα. , Molecular cloning, a laboratory manual ra edition ), Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, New York (2001); F. M. Ausubel, R. Brent, R. E. Kingston, D. D. Moore, J.G. Seidman, J. A. Smith, K. Struhl (Ed.), Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons Ltd.などの標準的なプロ トコール集に記載の方法、あるいはそれを修飾したり、改変した方法を用いる。また、 市販の試薬キットや測定装置を用いている場合には、特に説明が無い場合、それら に添付のプロトコ一ルを用 、る。
[0033] なお、本発明の目的、特徴、利点、及びそのアイデアは、本明細書の記載により、 当業者には明らかであり、本明細書の記載から、当業者であれば、容易に本発明を 再現できる。以下に記載された発明の実施の形態及び具体的な実施例などは、本発 明の好まし 、実施態様を示すものであり、例示又は説明のために示されて 、るので あって、本発明をそれらに限定するものではない。本明細書で開示されている本発 明の意図並びに範囲内で、本明細書の記載に基づき、様々な改変並びに修飾がで きることは、当業者にとって明らかである。
[0034] = =本発明に係る化合物の薬理作用 = =
上述の式 (2)で表される化合物（以下、化合物 (2)と称する。）及び式 (3)で表される化 合物 (以下、化合物 (3)と称する。）は、置換基の親水性が高ぐまた、光照射すること により BSA (ゥシ血清アルブミン)ゃリゾチームなどのタンパク質を切断する作用を有 することが明らかになった。さらに、置換基の親水性が低い、式 (1)で表される化合物（ 以下、化合物 (1)と称する。 )においても、光照射することにより BSAゃリゾチームなど のタンパク質を切断することができることが明らかになった。これらの化合物に対し、 置換基が存在せず、光感受性を有するアントラキノンは、光照射することにより BSAや リゾチームなどのタンパク質を切断する活性が低いことが明らかになった。
[0035] 以上のことから、化合物 (1)〜(3)は、アントラキノンに比べ、タンパク質を切断する活 性が高いことが明らかになった。これは、化合物 (1)〜(3)が、アントラキノンが有してい ない置換基、すなわち、ヒドロキシル基を有する置換基を有しているため、アントラキ ノンに比べ、親水性が高くなり、タンパク質との接触効率が高まったためであると考え られる。従って、上述の一般式 (I)で表される化合物において、式中の R〜R
1 8のうち 少なくとも 1つを親水性基 (例えば、ヒドロキシル基を有する置換基）にすることにより、 タンパク質の切断活性を向上させることが可能である。さらに、上述の一般式 (I)で表 される化合物において、式中の R〜R
1 8のうち少なくとも 1つを、特定のタンパク質（ぺ プチド、糖タンパク質、脂質タンパク質等も含む。）との相互作用が強い基にすること によって、特定のタンパク質を特異的に切断することができる。
[0036] このように、上述の一般式 (I)で表される化合物（式中の R〜Rのうち少なくとも 1つ
1 8
が親水性基)は、光照射することによりタンパク質を切断する活性を有するので、当該 化合物は、光照射することによりタンパク質を切断することができるタンパク質切断剤 (以下、単にタンパク質切断剤と称する。）として有用である。
[0037] また、本発明は、糖分子を光照射によって切断する糖分子切断方法に関する。こ れまで、光を照射することで糖分子を切断することのできる方法、及びそれに用いる 化合物は一切知られていな力つた。本発明者らは、光感受性を有するアントラキノン（ 以下、化合物 (6)と称する。）及び上述の式 (1)〜(3)で表される化合物（以下、化合物 ( 1)〜(3)と称する。）が、光照射することにより糖分子を切断する作用を有することを明 らカにした。これらの化合物は、糖分子の切断力がほぼ同じである力 糖分子によつ て切断力が異なり、包接することで化合物と相互作用する糖分子に対する切断力が 強いことが明らかになった。このこと力ら、上述の一般式 (I)で表される化合物 (式中、 R〜R
1 8は水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基である。）は、糖分子を光照射 によって切断することができ、糖分子との相互作用が強いほど、その糖分子に対する 切断活性が強いことがわかる。従って、上述の一般式 (I)で表される化合物 (式中、 R 〜R
8は水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基である。）は、光照射することに より糖分子を切断することができる糖分子切断剤 (以下、単に糖分子切断剤と称する 。；)として有用である。実施例では、アントラキノン及びィ匕合物 (1)〜(3)が弱く相互作用 する糖として、 α -シクロデキストリン及びマルトへプタオースを用い、包接することに より強く相互作用する糖として β -シクロデキストリン及び γ -シクロデキストリンを用い た (図 5)。
[0038] 置換基に関しては、糖分子との親和性、水溶液との親和性などを考慮に入れると、 式中の R〜Rのうち少なくとも 1つが親水性であることが好ましぐ例えば、化合物 (1)
1 8
〜(4)のように、置換基に水酸基が含まれて!/、ればよ!/、。
[0039] また、タンパク質切断剤又は糖分子切断剤を細胞に投与し、光照射することにより、 その細胞のタンパク質又は糖分子は破壊され、細胞を殺すことができる。従って、一 般式 (I)で表される化合物 (式中の R〜Rのうち少なくとも 1つが親水性基）は、癌、感
1 8
染症の原因となる細胞 (例えば、大腸菌、緑膿菌)又はウィルスを破壊することができ 、上記疾患に対する光線力学的治療剤ゃ該疾患の光線力学的療法に有用である。 また、一般式 (I)で表される化合物 (式中の R〜Rのうち少なくとも 1つが親水性基）
1 8
は、糖分子に起因する疾患 (例えば、糖の過剰摂取による生活習慣病、肥満、糖尿 病等）に対する光線力学的治療剤ゃ該疾患の光線力学的療法に有用である。
[0040] ところで、化合物（3)に関しては、抗酸ィ匕物質であるヨウ化カリウム、エタノール又は ヒスチジンを用いた実験 (実施例 7参照)より、上述のタンパク質の切断又は糖分子の 切断には、光励起された化合物 (3)により生じた活性酵素 (例えば、過酸化水素水、ヒ ドロキシルラジカル、スーパーオキサイド、一重項酸素など）が関与することが明らか になった。従って、一般式 (I)で表される化合物（式中の R〜R
1 8のうち少なくとも 1つが 親水性基)も光照射により活性酸素を生じさせることができると考えられる。このことか ら、一般式 (I)で表される化合物 (式中の R〜R
1 8のうち少なくとも 1つが親水性基）は、 光増感剤として有用であると考えられる。また、上述の一般式 (I)で表される化合物（ 式中の R〜Rのうち少なくとも 1つが親水性基)を、タンパク質又は糖分子の切断剤
1 8
として用いる場合には、その切断剤には実質的に活性酸素を抑制する物質 (例えば 、ヨウ化カリウム、エタノール、ヒスチジンビタミン C、カテキン、ポリフエノール等の抗酸 化物質)が含まれていないことが望ましい。また、タンパク質又は糖分子の切断の際 に照射する光としては、一般式 (I)で表される化合物（式中の R〜R
1 8のうち少なくとも 1 つが親水性基)が活性酸素を生成することができるものであれば特に制限されるもの ではなぐ例えば、 γ線、 X線、紫外線、可視光線、赤外線、レーザー（例えば、フエ ムト秒超短光パルスレーザー、エキシマレーザー、 YAGレーザー等）などの波長帯 の光を用いることができるが、光線力学的療法に用いる場合には、直接細胞に影響 を及ぼさない紫外線または可視光線を用いることが好ましい。実施例では、 365nmの 波長の光を用いた。
[0041] = =本発明に係る化合物の製造方法 = =
上述の一般式 (I)で表される化合物 (式中の R〜R
1 8のうち少なくとも 1つが親水性基
)は、巿販のものを用いてもよいが、例えば、ヒドロキシアントラキノン、 2,7-ジヒドロキ シアントラキノン、 1,2,4-トリヒドロキシアントラキノン、 1,4-ジヒドロキシアントラキノン、 1, 2, 3,5,6,7-へキサヒドロキシ 9, 10-アントラキノン、 2-ヒドロキシメチルアントラキノン、 1,3 -ジヒドロキシ- 2-ヒドロキシメチル -9, 10-アントラキノン、 1,4,5-トリヒドロキシ -2-メチル アントラキノン、 1-ヒドロキシ- 2- (ヒドロキシメチノレ)-アントラキノン、 9, 10-アントラキノン- 2-カルボン酸、アントラキノン- 1-スルホン酸塩、 1,4-ビス ((2-アミノエチル)ァミノ) -5,8- ジヒドロキシ -9, 10-アントラキノン、 1,3,6-トリヒドロキシ -2-メチル -9, 10-アントラキノン- 3- 0- (6' -ァセチルダルコシド)、 1,3,6-トリヒドロキシ- 8- (3-メチルブチル)アントラキノ ン、 3-(2-ヒドロキシェチルァミノ)メチル -1,8-ジヒドロキシ -9, 10-アントラキノン、 3-ビス ( (2-クロロェチル)ァミノ)メチル -1,8-ジヒドロキシ -9, 10-アントラキノン、アントラキノンバ ィォレット、グルタリル- 2- (ヒドロキシメチル)アントラキノン、 2- (ノヽロメチル)アントラキノ ンなどの公知の物質を出発物質として用い、常法 (例えば、脱ハロゲン化反応、ハロ ゲン化反応、若しくは加水分解反応、又はそれらの組み合わせなど）によりヒドロキシ ル基を有する物質 (例えば、第 1級アルコール、糖、ポリエチレングリコール等の水溶 性高分子、アルキルカルボン酸、アルケニルカルボン酸など）と反応させて製造する こととしてもよい。なお、上述の一般式 (I)で表される化合物の製造方法の例として、上 述の化合物 (2)及びィヒ合物 (3)の製造方法を以下に説明する。
[0042] 上述の化合物 (2)は、以下のように製造することができる。無水 DMF (ジメチルホルム アミド）に溶解したトリエチレングリコールに NaHをカ卩えて撹拌し、その後、無水 DMFに 溶解した 2- (ノヽロメチル)アントラキノンをカ卩えて撹拌する。次に、飽和 NH C1水をカロえ
4
た後、 Et 0で希釈し、飽和食塩水で洗浄する。有機層を芒硝で脱水し、溶媒を減圧
2
濃縮して得られる粗生成物を、シリカゲルなどを用いたクロマトグラフィーにて精製す ることにより得ることができる。なお、化合物 (4)は、前述のトリエチレングリコールを、 モノエチレングリコール、ジエチレングリコール、テトラエチレンダリコール、ポリエチレ ングリコールに変えることによって製造することができる。
[0043] また、上述の化合物 (3)は、以下のように製造することができる。 MeNOに溶解した 1
2
-ハ口- 2，3，4，6-テトラ- 0-ァセチルグルコースに、 CaSO、 CaCO、 2-ヒドロキシメチル
4 3
アントラキノンをカロえて撹拌し、さら〖こ AgCIOを加えて撹拌する。次に、セライトろ過な
4
どにより分離し、減圧濃縮して得られる濃縮物をシリカゲルなどを用いたクロマトダラ フィ一にて精製する。次に、この精製物を第 1級アルコールなどの溶媒に溶解した後 、 NaOMeを加えて撹拌する。その後、陽イオン交換樹脂で処理してろ過し、ろ液を減 圧濃縮して得られる粗生成物を、シリカゲルなどを用いたクロマトグラフィーにて精製 すること〖こより得ることができる。
[0044] なお、上述の一般式 (I)で表される化合物（式中の R〜Rのうち少なくとも 1つが親 水性基)の塩、すなわち、アルカリ金属塩 (ナトリウム塩、カリウム塩など）、アルカリ土 類金属塩（マグネシウム塩、カルシウム塩など）、その他の金属塩（アルミニウム塩など )、無機塩 (塩酸塩、アンモ-ゥム塩、アミン類など）、有機塩 (ダルコサミン塩など)等 の公知の塩を含む前記化合物は、当業者には明らかであり、常法に従って製造する ことができる。
[0045] = =本発明に係る化合物を用いた光線力学的治療剤 = =
上述の一般式 (I)で表される化合物 (式中の R〜Rのうち少なくとも 1つが親水性基
1 8
)又はその塩を有効成分として含有する薬剤は、光線力学的治療剤として、ヒトゃヒト 以外 (例えば、マウス、ラット、ブタ、ゥシ、ゥマ、 -ヮトリ等）の脊椎動物に投与してもよ いし、試薬として実験用に用いてもよい。本発明に係る光線力学的治療剤は、錠剤、 カプセル剤、顆粒剤、散剤、シロップ剤などの製剤にして、経口投与してもよいし、注 射剤、坐剤などの製剤にして、腹腔内や静脈内への注射により非経口投与してもよ い。本発明に係る光線力学的治療剤の製剤化は、従来使用されている製剤添加物（ 例えば、賦形剤、結合剤、滑沢剤、崩壊剤、矯味矯臭剤、溶剤、安定剤など)を用い て、常法で行うことができる。
実施例
[0046] 以下、本発明を実施例及び図を用いてより具体的に説明する。なお、実施例にお V、て、核磁気共鳴スペクトル (1H-NMR)は JNM-AL300 (日本電子株式会社製)を用 V、て測定した。シリカゲルカラムクロマトグラフィーはシリカゲル 60N (関東ィ匕学株式会 社製)を用いた。なお、各反応は特に記載のない限り、アルゴン中で反応を行った。
[0047] [実施例 1]アントラキノン一トリエチレングリコールノヽイブリツド (化合物 (2))の合成
2-ヒドロキシメチルアントラキノン (ィ匕合物 (1) ; 502 mg;Aldrich社製）を、無水 CH C1 (
2 2
20 ml)に溶解し、 CBr (1.047 g)と PPh (664 mg)を加え、室温で 15時間攪拌した。 TLC
4 3
にて反応終了を確認後、反応系に飽和重曹水を加えた後、 CHC1で希釈し、飽和食
3
塩水で洗浄した。有機層を芒硝で脱水し、溶媒を減圧濃縮して得られた粗生成物を シリカゲルクロマトグラフィー (シリカゲル 50g, CHC1：アセトン =30 : 1)にて精製し、 2-
3
ブロモメチルアントラキノン (530 mg, 84%)を得た。
[0048] 次に、トリエチレングリコール (2.5 ml ;関東ィ匕学株式会社製)を無水 DMF (2.0 ml)に 溶解後、氷冷下で NaH (80.0 mg)を加えて 30分間撹拌した。その後、反応系を- 80°C に冷却し、無水 DMF (2 ml)に溶かした 2-ブロモメチルアントラキノン (303 mg)を加えて 5時間撹拌した。 TLCにて反応終了を確認後、反応系に飽和 NH C1水を加えた後、 E
4
t 0で希釈し、飽和食塩水で洗浄した。有機層を芒硝で脱水し、溶媒を減圧濃縮して
2
得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（シリカゲル 30g, トルエン：アセトン = 2 : 1)にて精製し、アントラキノン一トリエチレングリコールノヽイブリツド (ィ匕合物 (2) ;55 .4 mg , 15%)を得た。
[0049] 'H-NMR [300 MHz, CDC1 , δ (TMS), J (Hz)]: δ =3.62—3.68 (2Η, m), 3.68—3.80 (10
3
Η, m), 4.75 (2Η, s), 7.76-7.89 (3H, m), 8.27-8.40 (4H, m)
[0050] [実施例 2]アントラキノン一グルコースハイブリッド (ィ匕合物 (3))の合成
1-ブロモ -2,3,4,6-テトラ- 0-ァセチルグルコース (703 mg;東京化成工業株式会社 製)を MeNOに溶解し、 16。Cで、 CaSO (70.3 mg), CaCO (175.7 mg), 2—ヒドロキシメ
2 4 3
チルアントラキノン (489 mg)をカ卩えて 30分間攪拌した。その後、 AgCIO (351.4 mg)を
4
加えて 1時間攪拌後、室温に昇温してさらに 2時間攪拌した。撹拌後、反応液をセライ トろ過により分離し、ろ液を減圧濃縮した。濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィー (シリ 力ゲル 60g,へキサン： EtOAc= l : l)にて精製し、アントラキノン一グルコースハイブリ ッドの Ac-保護体 (ィ匕合物 (5) ;537 mg, 55%)を得た。
[化 5]
Figure imgf000017_0001
次に、化合物 (5)(301 mg)を MeOH (12 ml)に溶解した後、氷冷下で NaOMe (28%Me OH溶液) (4 ml)を加えて室温で 4時間撹拌した。その後、陽イオン交換榭脂 (アンバ 一ライト)で系内を中性にした後、ろ過し、ろ液を減圧濃縮した。得られた粗生成物を シリカゲルクロマトグラフィー（シリカゲル 30 g, CHC1： MeOH = 3 : l)にて精製し、アン
3
トラキノン一グルコースハイブリッド（ィ匕合物 (3) ; 129 mg, 61%)を得た。 [0052] 1H-NMR [ 300 MHz, DMSO d , J(Hz) ]: δ =2.79 (IH, dd, J=2.0 and 6.2 Hz), 2.83 (1
6
H, dd, J=1.6 and 6.2 Hz), 3.43 (IH, d, J=8.0 Hz), 3.68 (IH, dd, J=5.4 and 8.0 Hz), 3.92 and 4.15 (each IH ABq, J=14.2 Hz), 4.08 (IH, d, J=5.0 Hz), 4.13 (IH, d, J=5.4 Hz), 4.36 (IH, d, J=5.0 Hz), 7.01—7.08 (3H, m), 7.28-7.38 (4H, m)
[0053] [実施例 3]
まず、アントラキノン (ィ匕合物 (6))、 2-ヒドロキシメチルアントラキノン (化合物 (1》、実 施例 1により得られたィ匕合物 (2)、及び実施例 2により得られたィ匕合物 (3)が、光照射す ることによりタンパク質を切断することができるかどうかを調べた。 最終濃度で 5、 15、 50、又は 150 Mとなるように化合物 (1)、 （2)、 （3)、（6)のいずれかを添カ卩した 15 M BSA溶液（20%ァセトニトリルを含む 50mM Tris- HCl;pH 7.0)をそれぞれ調製し、各 サンプルから 10cm離れた場所に設置した UVランプ（365nm, 100W)で照射しながら 、 25°Cで 2時間インキュベートした。その後、 8%ポリアクリルアミドゲルを用いたトリシン -SDS-PAGEを行 、、 BSAの平均分子量の位置で得られた BSAのバンドの濃さを NIH Imageプログラムを用いて測定して切断されずに残った BSAの量を定量することにより 、切断された BSAの割合を求めた。その結果を図 1に示す。なお、単に BSA溶液をィ ンキュペートしたもの（化合物無添加で、 UV照射せず）、 BSA溶液を UVランプで照 射したもの (ィ匕合物添加）、及び最終濃度で 150 Mとなるように化合物 (1)、 （2)、 (3) 、（6)のいずれかを添カ卩した BSA溶液をインキュベートしたもの（UV照射せず）をコント ロールとして用いた。
[0054] 図 1に示すように、化合物 (1)〜(3)は光照射下において BSAを切断する活性を有す ることが明らかになった。これに対し、アントラキノン (ィ匕合物 (6))は光照射下において BSAを切断する活性が化合物 (1)〜(3)に比べて低いことがわ力つた。また、化合物 (3) は、化合物 (1)及びィ匕合物 (2)に比べて BSAの切断活性が高ぐ光照射下において濃 度依存的に切断活性が上昇することがわ力つた。
[0055] また、化合物 (3)の BSA切断活性を MALDI-TOF MSで確認した。ここでは、 3種類の コントロールと、最終濃度で 150 Mとなるように化合物 (3)を添カ卩した 15 M BSA溶液 を UVランプで照射しながらインキュベートし、 MALDI-TOF Msで解析した。図 2に示 したように、化合物 (3)存在下での光照射により、 BSAのピークが消失し、化合物 (3)の BSA切断活性が確認された。
[0056] [実施例 4]
次に、 BSAの代わりにリゾチームを用い、 8%ポリアクリルアミドゲルの代わりに 12% ポリアクリルアミドゲルを用いる他は実施例 3に記載の方法と同様に、化合物 (1)、 (2) 、（3)、（6)が光照射することによりリゾチームを切断することができるかどうかを調べた 。その結果を図 3に示す。
[0057] 図 3に示すように、化合物 (1)〜(3)は光照射下においてリゾチームを切断する活性 を有することが明らかになった。これに対し、アントラキノン (ィ匕合物 (6))は光照射下に おいてリゾチームを切断する活性が化合物 (1)〜(3)に比べて低いことがわ力つた。ま た、化合物 (2)及び (3)は、化合物 (1)に比べて BSAの切断活性が高ぐ光照射下にお いて濃度依存的に切断活性が上昇することがわ力つた。
[0058] [実施例 5]
本実施例では、光の強さにより BSAの切断活性が変化するのかどうかを調べるため 、 100Wの UVランプの代わりに細胞に有害な副作用を生じないことが知られている 15 Wの UVランプを用い、 2時間のインキュベーションを 2、 4、又は 8時間で行う他は実施 例 3に記載の方法と同様にして、化合物 (3)によるタンパク質の切断活性を測定した。 その結果を図 4に示す。
[0059] 図 4に示すように、化合物 (3)は弱 、光の照射下にお!/、ても BSAを切断することがで きることが明らかになった。また、光照射下において時間依存的に BSAの切断活性が 向上することが明らかになった。
[0060] [実施例 6]
次に、 2-ヒドロキシメチルアントラキノン (ィ匕合物 (1》、実施例 1により得られたィ匕合物 ( 2)、及び実施例 2により得られたィ匕合物 (3)が、光照射することにより糖分子を切断す ることができるかどうかを調べた。糖分子としては、 α -シクロデキストリン、 j8 -シクロデ キストリン、 γ -シクロデキストリン、またはマルトへプタオースを用いた。
[0061] 各最終濃度が、 30、 90、 300 μ Μである化合物 (1)及び (2)のァセトニトリル溶液、 30、 90 Μである化合物 (3)のァセトニトリル溶液、及び 30 Μである化合物 (3)の水溶液 のいずれかを添加した 30 Μ糖分子溶液 (20%ァセトニトリル水溶液または水溶液） をそれぞれ調製し、各サンプルから 10cm離れた場所に設置した UVランプ (365nm, 1 00W)で照射しながら、 25°Cで 2時間インキュベートした。その後、 HPLC (条件は、 TS K-GEL AMIDE- 80, 4.6 x 25.0 mm; MeCN:H20=3:2;流速 1.0 mL/min, 30 ° C;検 出， IR)で各糖分子を分離し、ピーク面積を測定した。反応前のピーク面積を比較す ることにより、反応後のピーク面積の減少の割合を算出した (例えば、図 8a参照)。結 果を図 6及び 7に示す。なお、コントロールとして、化合物を添カ卩しないで UV照射し たもの、化合物を添加して UV照射しな力つたものに対し、同様の実験を行った力 ピ ーク面積の減少は全く検出されな力つた（図示せず)。
[0062] α -シクロデキストリン及びマルトへプタオースに対しては、何れの化合物の切断力 もほぼ同等であつたが、化合物の濃度が増加するにつれて、切断率も上昇した（図 6 ；)。 j8 -シクロデキストリン及び γ -シクロデキストリンに対しても、何れの化合物の切断 力もほぼ同等であつたが、 α -シクロデキストリン及びマルトへプタオースよりはるかに 切断効率が高かった（図 7)。
[0063] これは、図 5に示したように、各化合物は、アントラキノン骨格部分で j8 -シクロデキ ストリン及び γ -シクロデキストリンに包接されることにより、これらの糖と相互作用し、 各化合物の糖に対する反応効率が増加するからであると考えられる。従って、糖を分 解するための化合物と、分解対象となる糖は、相互作用するのが好ましいことが示唆 される。なお、化合物がアントラキノン骨格を有する場合、置換基は特に制限されな い。
[0064] また、化合物 (1)の β -シクロデキストリン切断活性を MALDI-TOF MSで確認した。こ こでは、最終濃度で 300 μ Μとなるように化合物 (1)を添カ卩した 30 μ Μ β -シクロデキス トリン溶液を UVランプで照射しながらインキュベートし、 MALDI-TOF Msで解析した 。図 8に示したように、化合物 (1)存在下での光照射により、 j8 -シクロデキストリンのピ ークが消失し、化合物 (1)の β -シクロデキストリン切断活性が確認された。
[0065] 次に、光の強さにより糖分子の切断活性が変化するのかどうかを調べるため、 100W の UVランプの代わりに細胞に有害な副作用を生じないことが知られている 15Wの U Vランプを用いて、化合物 (3)による糖分子の切断活性を測定した。その結果を図 9〖こ 示す。 [0066] 結果として、化合物（3)は、 100Wの時より切断率は下がった力 弱い光の照射下に おいても糖分子を切断することができることが明らかになった。
[0067] [実施例 7]
本実施例では、抗酸ィ匕物質であるヨウ化カリウム、エタノール又はヒスチジンを用い て、光照射による化合物 (3)のタンパク質切断活性及び糖切断活性に与える影響を 調べた。
[0068] 最終濃度で 150 μ Μとなるように化合物 (3)を添加した 15 μ M BSA溶液 (20%ァセトニ トリルを含む 50mM Tris- HCl;pH 7.0)に、抗酸化物質であるヨウ化カリウム、エタノー ル又はヒスチジンを 1.5〜1500mMとなるように加え、実施例 5と同様に切断された BSA の割合を求め、また、実施例 6と同様に糖分子溶液を調製し、抗酸化物質を添加しな V、場合と比較し、タンパク質の切断及び糖分子の切断が抑制されるかどうかを確認し た。
[0069] その結果を表 1に示す。
[表 1]
抗酸化滅 ミ舌性種 タンパク質の丽 。不糖分子の謹
ΚΙ Η2θ2 + +
EtOH -OH + + ヒスチジン 1〇2 + -
+ :抑制した
一：抑制しなかった
[0070] 表 1に示されるように、抗酸ィ匕物質の存在によりタンパク質及び糖分子の切断が抑 制されることが明らかになった。このことから、タンパク質及び糖分子の切断には、光 励起された化合物 (1)〜(3)により生じる活性酸素が関与することが示唆され、化合物 (I )が光増感剤として有用であると考えられた。（但し、一重項酸素の発生を阻害しても 、糖分子の切断が起きることから、糖分子の切断には一重項酸素は関与していない ことが示唆された。 )
産業上の利用可能性
本発明によって、新規光増感剤、光照射によるタンパク質切断方法及び糖分子切 断方法、それらに用いられるタンパク質切断剤及び糖分子切断剤、並びに光線力学 的治療剤を提供することが可能になった。

Claims

請求の範囲
[1] 下記の一般式 (I)で表される化合物又はその塩を含むことを特徴とする光増感剤。
[化 1]
Figure imgf000023_0001
(式中、 R〜Rは水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基であり、 R〜Rのうち
1 8 1 8 少なくとも 1つがヒドロキシル基を有する置換基である。）
[2] 前記化合物が、下式 (1)〜(3)の 、ずれかで表される化合物であることを特徴とする 請求項 1に記載の光増感剤。
[化 2]
Figure imgf000023_0002
(3)
[3] 前記化合物が、下式 (1)、（3)、（4)のいずれかで表される化合物であることを特徴と する請求項 1に記載の光増感剤。
[化 3]
Figure imgf000024_0001
Figure imgf000024_0002
(3)
[4] タンパク質に添加し、光照射することにより、タンパク質を切断することができるタン パク質切断剤であって、
下記の一般式 (I)で表される化合物又はその塩を有効成分として含有するタンパク 質切断剤。
[化 4]
Figure imgf000024_0003
(式中、 R〜Rは水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基であり、 R〜Rのうち
1 8 1 8 少なくとも 1つがヒドロキシル基を有する置換基である。）
[5] 前記化合物の R〜Rのうち少なくとも 1つ力 前記タンパク質と相互作用する基で
1 8
あることを特徴とする請求項 4に記載のタンパク質切断剤。
[6] 前記タンパク質力 糖タンパク質であることを特徴とする請求項 4又は 5に記載のタ ンパク質切断剤。
[7] 前記化合物が、下式 (1)〜(3)の 、ずれかで表される化合物であることを特徴とする 請求項 4〜6のいずれか〖こ記載のタンパク質切断剤。
[化 5]
Figure imgf000025_0001
Figure imgf000025_0002
(3)
前記化合物が、下式 (1)、（3)、（4)のいずれかで表される化合物であることを特徴と する請求項 4〜6のいずれかに記載のタンパク質切断剤。
[化 6]
Figure imgf000025_0003
(3)
[9] 前記光照射する光の波長が紫外線又は可視光であることを特徴とする請求項 4〜
8の 、ずれかに記載のタンパク質切断剤。
[10] 下記の一般式 (I)で表される化合物又はその塩を有効成分として含有する光線力学 的治療剤。
[化 7] R2 O R3
(式中、 R〜Rは水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基であり、 R〜Rのうち
1 8 1 8 少なくとも 1つがヒドロキシル基を有する置換基である。）
[11] 前記化合物の R〜R
1 8のうち少なくとも 1つ力 タンパク質と相互作用する基であるこ とを特徴とする請求項 10に記載の光線力学的治療剤。
[12] 前記タンパク質が、糖タンパク質であることを特徴とする請求項 11に記載の光線力 学的治療剤。
[13] 前記化合物が、下式 (1)〜(3)の 、ずれかに示される化合物であることを特徴とする 請求項 10〜12のいずれかに記載の光線力学的治療剤。
[化 8]
Figure imgf000026_0001
(3)
前記化合物が、下式 (1)、（3)、（4)のいずれかに示される化合物であることを特徴と する請求項 10〜12のいずれかに記載の光線力学的治療剤。
[化 9]
Figure imgf000027_0001
Figure imgf000027_0002
(3)
[15] タンパク質に下記の一般式 (I)で表される化合物又はその塩を添加し、光照射する ことを特徴とするタンパク質切断方法。
[化 10]
Figure imgf000027_0003
(式中、 R〜Rは水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基であり、 R〜Rのうち
1 8 1 8 少なくとも 1つがヒドロキシル基を有する置換基である。）
[16] 前記化合物の R〜Rのうち少なくとも 1つ力 前記タンパク質と相互作用する基で
1 8
あることを特徴とする請求項 15に記載のタンパク質切断方法。
[17] 前記タンパク質が、糖タンパク質であることを特徴とする請求項 15又は 16に記載の タンパク質切断方法。
[18] 前記化合物が、下式 (1)〜(3)の 、ずれかで表される化合物であることを特徴とする 請求項 15〜 17のいずれかに記載のタンパク質切断方法。
[化 11]
Figure imgf000028_0001
Figure imgf000028_0002
(3)
前記化合物が、下式 (1)、（3)、（4)のいずれかで表される化合物であることを特徴と する請求項 15〜 17のいずれかに記載のタンパク質切断方法。
[化 12]
Figure imgf000028_0003
(3)
[20] 前記光照射する光の波長が紫外線又は可視光であることを特徴とする請求項 15
〜 19のいずれか〖こ記載のタンパク質切断方法。
[21] 糖分子に添加し、光照射することにより、前記糖分子を切断することができる糖分子 切断剤。
[22] 下記の一般式 (I)で表される化合物またはその塩を有効成分として含有することを特 徴とする請求項 21に記載の糖分子切断剤。 [化 13]
Figure imgf000029_0001
(式中、 R〜Rは水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基である。 )
1 8
[23] 前記化合物が、下式 (1)〜(3)の 、ずれかで表される化合物であることを特徴とする 請求項 22に記載の糖分子切断剤。
[化 14]
Figure imgf000029_0002
(3)
前記化合物が、下式 (1)、（3)、（4)のいずれかで表される化合物であることを特徴と する請求項 22に記載の糖分子切断剤。
[化 15]
Figure imgf000030_0001
Figure imgf000030_0002
(3)
[25] 前記糖分子が、 α -シクロデキストリン、 j8 -シクロデキストリン、 γ -シクロデキストリン 、またはマルトへプタオースであることを特徴とする請求項 21〜24のいずれかに記 載の糖分子切断剤。
[26] 前記糖分子が、前記化合物を包接することにより相互作用しうることを特徴とする請 求項 22〜24の 、ずれかに記載の糖分子切断剤。
[27] 前記糖分子が、 j8 -シクロデキストリン、または γ -シクロデキストリンであることを特 徴とする請求項 26に記載の糖分子切断剤。
[28] 前記光照射する光の波長が紫外線または可視光であることを特徴とする請求項 21
〜27の 、ずれか〖こ記載の糖分子切断剤。
[29] 糖分子に添加し、光照射することにより、前記糖分子を切断することができる光線力 学的治療剤。
[30] 下記の一般式 (I)で表される化合物またはその塩を有効成分として含有することを特 徴とする請求項 29に記載の光線力学的治療剤。
[化 16]
Figure imgf000030_0003
(式中、 R〜Rは水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基である。 )
1 8
前記化合物が、下式 (1)〜(3)の 、ずれかで表される化合物であることを特徴とする 請求項 30に記載の光線力学的治療剤。
[化 17]
Figure imgf000031_0001
(3)
[33] 前記糖分子が、 α -シクロデキストリン、 j8 -シクロデキストリン、 γ -シクロデキストリン 、またはマルトへプタオースであることを特徴とする請求項 29〜32の 、ずれかに記 載の光線力学的治療剤。
[34] 前記糖分子が、前記化合物を包接することにより相互作用しうることを特徴とする請 求項 30〜32のいずれかに記載の光線力学的治療剤。
[35] 前記糖分子が、 j8 -シクロデキストリン、または γ -シクロデキストリンであることを特 徴とする請求項 34に記載の光線力学的治療剤。
[36] 前記光照射する光の波長が紫外線または可視光であることを特徴とする請求項 29 〜35のいずれかに記載の光線力学的治療剤。
[37] 糖分子を光照射によって切断する糖分子切断方法。
[38] 下記の一般式 (I)で表される化合物またはその塩を、前記糖分子に添加することを 特徴とする請求項 37に記載の糖分子切断方法。
[化 19]
Figure imgf000032_0001
(式中、 R〜Rは水素原子又はヒドロキシル基を有する置換基である。 )
1 8
[39] 前記化合物が、下式 (1)〜(3)の 、ずれかで表される化合物であることを特徴とする 請求項 38に記載の糖分子切断方法。
[化 20]
Figure imgf000033_0001
Figure imgf000033_0002
Figure imgf000033_0003
Figure imgf000033_0004
[41] 前記糖分子が、 α-シクロデキストリン、 j8-シクロデキストリン、 γ-シクロデキストリン 、またはマルトへプタオースであることを特徴とする請求項 37〜40の!、ずれかに記 載の糖分子切断方法。
[42] 前記糖分子が、前記化合物を包接することにより相互作用しうることを特徴とする請 求項 38〜40の 、ずれかに記載の糖分子切断方法。
[43] 前記糖分子が、 j8-シクロデキストリンまたは γ-シクロデキストリンであることを特徴 とする請求項 42に記載の糖分子切断方法。
[44] 前記光照射する光の波長が紫外線または可視光であることを特徴とする請求項 37 〜43の 、ずれかに記載の糖分子切断方法。
[45] 下式 (3)又は下式 (4)で表される化合物又はその塩。
[化 22]
Figure imgf000034_0001
[46] 下式 (2)又は下式 (3)で表される化合物又はその塩。
[化 23]
Figure imgf000034_0002
[47] 下式 (2)で表される化合物の製造方法であって、
トリエチレングリコールと 2- (ハロメチル)アントラキノンとを反応させる工程を含むこと を特徴とする製造方法。
[化 24]
Figure imgf000034_0003
(2)
[48] 下式 (3)で表される化合物の製造方法であって、
1-ハ口- 2,3,4,6-テトラ- 0-ァセチルグルコースと 2-ヒドロキシメチルアントラキノンと を反応させる工程を含むことを特徴とする製造方法。 [化 25]
Figure imgf000035_0001
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015527322A (ja) * 2012-07-10 2015-09-17 ジョージア ステイト ユニバーシティ リサーチ ファンデーション， インコーポレイテッド アントラキノン類似体ならびにその作製方法および使用方法
CN112294785A (zh) * 2020-11-13 2021-02-02 山东省分析测试中心 蒽醌类化合物在制备治疗糖尿病药物中的应用及药物组合物

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112441925B (zh) * 2020-11-13 2022-04-01 宁波大学 一种蒽醌类化合物及其从刺果毛茛中的制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004010565A (ja) * 2002-06-10 2004-01-15 Keio Gijuku 光線力学的療法剤、抗癌剤、新規なキノキサリン誘導体および医薬組成物
US20040116536A1 (en) * 2002-12-16 2004-06-17 Schrader Kevin K Novel selective algaecides for control of cyanochloronta

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6800615B2 (en) * 2002-04-15 2004-10-05 Board Of Trustees Of Michigan State University Antihelminthic anthraquinones and method of use thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004010565A (ja) * 2002-06-10 2004-01-15 Keio Gijuku 光線力学的療法剤、抗癌剤、新規なキノキサリン誘導体および医薬組成物
US20040116536A1 (en) * 2002-12-16 2004-06-17 Schrader Kevin K Novel selective algaecides for control of cyanochloronta

Non-Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ISHII M. ET AL.: "Artificial Photoglycosidase (2): Photocleavage of Oligosaccharides by Anthraquinone Derivatives", CSJ, vol. 85, no. 2, 11 March 2005 (2005-03-11), pages 4 G7-26, XP003000060 *
MAEDA Y. ET AL.: "Aritifical Intercalator-Carbohydrate Hybrids with DNA Interaction (5): DNA Photocleaving of Artificial Glycosyl Anthraquinones", vol. 78, no. 2, 2000, pages 4 E6 35, XP003000052 *
NAKAJIMA Y. ET AL.: "Artificial Carbohydrate-Intercalator Hybrids with DNA Interaction (12): Chemical Biological Studies on Novel Bis (Carbohydrate-Anthraquinone) Hybrids with DNA Photocleaving Ability", vol. 82, no. 61, 2002, pages 2 A7-07, XP003000054 *
NAKAJIMA Y. ET AL.: "Artificial Intercalator-Carbohydrate Hybrids with DNA Interaction (7): Substituent Effect of the Sugar Moiety on DNA Photocleavage of Glycosyl Anthraquinone", vol. 79, no. 2, 2001, pages 4 G2 08, XP003000051 *
NGUYEN H.T. ET AL.: "DNA-specific autoantibody cleaves DNA by hydrolysis of phosphodiester and glycosidic acid", BIOCHEM. BIOPHYS. RES. COMMUN., vol. 311, no. 3, 2003, pages 767 - 773, XP004470787 *
PETTIT L.D. ET AL.: "The coordination of copper(II) to 1-hydroxy-4-(glycyl-histidyl-lysine)-anthraquinone; a synthetic model of anthraquinone anti-cancer drugs", J. INORG. BIOCHEM., vol. 45, no. 3, 1992, pages 203 - 210, XP003000055 *
PLOURDE G. ET AL.: "Protein degradation with photoactivated enediyne-amino acid conjugates", BIOORG. MED. CHEM., vol. 12, no. 20, 2002, pages 2985 - 2988, XP003000056 *
RAJENDRAN M. ET AL.: "Photosensitization and photoinduced DNA cleavage by four naturally occurring anthraquinones", JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY, A: CHEMISTRY, vol. 168, no. 1-2, 2004, pages 67 - 73, XP004579101 *
RUDMAN P. ET AL.: "The Causes of natural durability in timber. Pt. X. Deterrent properties of some three-ringed carboxylic and heterocyclic substances to the subterranean termite", NASUTITERMES EXTIOSUS, vol. 17, 1963, pages 21 - 25, XP003000058 *
SUZUKI A. ET AL.: "Anthraquinone derivatives as a new family of protein photocleavers", BIOORG. MED. CHEM. LETT., vol. 15, no. 20, October 2005 (2005-10-01), pages 4624 - 4627, XP005064665 *
SUZUKI A. ET AL.: "Artificial Photoprotease (2): Photocleavage of Proteins by Anthraquinone Derivatives", CSJ, vol. 85, no. 2, 11 March 2005 (2005-03-11), pages 4 G7-27, XP003000059 *
TOSHIMA K. ET AL.: "Artificial Anthraquinone-Carbohydrate hybrids: Design, Synthesis, DNA Binding, and Cytotoxicity", ANGREW. CHEM. INT. ED. ENGL., vol. 36, no. 24, 1997, pages 2748 - 2750, XP003000053 *
TOSHIMA K. ET AL.: "Novel anthraquinone-carbohydrate hybrids: The significant improvement of the DNA photocleaving activity and the cytotoxic selectivity", LETTERS IN ORGANIC CHEMISTRY, vol. 1, no. 1, 2004, pages 31 - 33, XP003000057 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015527322A (ja) * 2012-07-10 2015-09-17 ジョージア ステイト ユニバーシティ リサーチ ファンデーション， インコーポレイテッド アントラキノン類似体ならびにその作製方法および使用方法
CN112294785A (zh) * 2020-11-13 2021-02-02 山东省分析测试中心 蒽醌类化合物在制备治疗糖尿病药物中的应用及药物组合物
CN112294785B (zh) * 2020-11-13 2022-05-13 山东省分析测试中心 蒽醌类化合物在制备治疗糖尿病药物中的应用及药物组合物

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