WO2009133647A1 - 高分子化環状二トロキシドラジカル化合物およびその使用 - Google Patents

高分子化環状二トロキシドラジカル化合物およびその使用 Download PDF

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徹 吉冨
裕史 松井
暁 平山
孝 間宮
松村 明
謙介 鈴木
秀夫 鶴嶋
愛樹 丸島
藤 加珠子
宮本 大輔
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Definitions

  • the present invention relates to a method for stabilizing a cyclic nitroxide radical compound, and a polymerized cyclic dioxide radical compound and use thereof.
  • ESR electron spin resonance
  • the ESRR method has been widely used in the environment inside and outside the living body, such as the generation and extinction of active oxygen, using signal analysis and spin trapping.
  • ESR-active electron spin is known as an extremely unstable active species
  • stable cyclic ditroxide radicals such as 2,2,6,6-tetramethylpiperidinoxy radical (TEMPO)
  • TEMPO 2,2,6,6-tetramethylpiperidinoxy radical
  • stabilizing radicals for example, see Non-Patent Document 1 below.
  • these stable cyclic ditroxide radicals are difficult to handle because even radicals or stable electron spins are reduced in a short time in the presence of reducing species such as ascorbic acid in the organism. is the current situation.
  • spin labeling method which is one of the above uses, is a method in which stable nitroxide radicals are used as a labeling agent and bound to protein or fatty acid sterolide, but this is a stable ditroxide radical. Is not intended to be further stabilized in the external environment, nor is it expected to be improved.
  • edaravone is associated with the risk of side effects of acute renal failure (complications such as renal dysfunction, liver dysfunction, and heart disease).
  • edaravone is administered in small doses in humans in multiple doses in terms of safety, compared to the doses that have seen significant effects in animal experiments, and there is room for improvement in terms of efficacy and safety. It is thought that there is.
  • Non-Patent Document 3 these interactions result from protection against ionizing radiation, functional magnetic resonance imaging probes, prevention or treatment of cancer, control of hypertension and body weight, ischemia and reperfusion It has also been suggested that it can be used in therapeutic and research applications, including injury protection.
  • the cyclic nitroxide compound Once the cyclic nitroxide compound enters the living body, it does not function as a radical scavenger when it is reduced by endogenous reducing agents such as ascorbic acid.
  • the present inventors have heretofore proposed a novel material in which nanoparticles (or polymer micelles) by self-assembly of a parent-hydrophobic block copolymer in water enable drug carriers and nanodiagnosis.
  • Patent Document 1 Special Table 200 1-5232 15 (or WO 96/32 967)
  • Patent Document 2 WO 96Z33233 (or US Pat.
  • Patent Document 3 WO 97 06202 (or US Pat) 5, 929, 1 77)
  • Non-Patent Document 1 B. P. S. ou I ⁇ ⁇ ta I., Free Radical B io I ogy & Medicine 42 (2007) 1 632-1 650
  • Non-Patent Document 2 J. Pharmorcol. Exp, Ther. 28 1: 92 1 -92 7, 1 997
  • Non-Patent Document 3 James B. Mi c ce l l, ⁇ t a I. F r e R a d i c a I B i o l o & M e d i cine 42 (2007) 1 632—65 0
  • stable cyclic nitroxy radicals such as Tempo I are called “stable” but function as radical scavengers, but they are reduced in a bioreductive environment and function as radical scavengers. Disappear.
  • the cyclic nitroxyl radical is reduced in the living body in the presence of a reducing species such as ascorbic acid in a short time or easily, so that it itself is used for medical purposes as a contrast agent or therapeutic agent. It was difficult to do. Therefore, it would be meaningful if it was possible to provide a means for introducing and retaining radical species stably in a living body for a long time.
  • the present inventors have introduced a stable nitroxide radical (such as TEMPO) into the hydrophobic segment of a specific block copolymer, and a new nanoparticle (RNP) that has a stable nitroxide radical mainly in the core region.
  • a stable nitroxide radical such as TEMPO
  • RNP nanoparticle
  • such a polymeric micellar cyclic nitroxide radical compound can prevent or treat brain cell damage presumed to be caused by free radicals produced in the ischemic region or the like.
  • the polymeric micellar cyclic nitroxide radical compound is It is presumed that it can be transferred into the brain without being restricted by the blood-brain barrier, and that it also functions as a radical scavenger in the brain. It was also confirmed that the compound did not show significant toxicity or serious side effects on the test animal when administered to an artery or vein at a dose capable of preventing or treating brain cell injury.
  • the active oxygen and free radicals (or hydroxy radicals) in the brain Regardless of the mode of production, the compound can also prevent or treat a wide range of diseases or symptoms caused by active oxygen free radicals in the body where active oxygen free radicals are generated. it is conceivable that.
  • a method for stabilizing a cyclic nitroxide radical compound comprising: converting a cyclic ditroxide radical compound into a block copolymer comprising a poly (ethylene glycol) chain segment and a hydrophobic chain segment carrying a reactive group; And a step of covalently bonding to a functional group other than the reactive group of the copolymer, wherein the functional group is an amino group, an aminomethyl group, a hydroxy group, a hydroxymethyl group, a carboxyl group, or a carbomethyl group.
  • the reactive group is a halogen atom, a carboxyl group, an isocyanate residue, an isothiocyanate residue, an ethyl residue, an acid anhydride residue, a boronic acid residue, a maleimide residue or an epoxy group
  • the block copolymer is water in a form in which the cyclic nitroxide radical compound is covalently bonded. It can form polymer micelles in a solvent, the above method.
  • a polymerized ditroxide radical compound obtainable by such a stabilization method.
  • a poly (ethylene glycol) chain segment having ethylene glycol repeating units of 15 to 10 000 and a poly having 3 to 3,000 repeating units of styrene
  • Contact Keru styrene repeat units preferably from 300/0, more preferably 5 0 ⁇ 1 ⁇ 2, even more preferably Is 80%, particularly preferably 100% is 1 CH 2 NH—, _C H 2 NHCH 2 —, 1 CH 2 0—, 1 CH 2 OCH 2 —, 1 CH at the 4-position of the phenyl group.
  • the residue of the cyclic ditoxoxide radical compound is covalently bonded through a linking group selected from the group consisting of 2 OCO— and 1 CH 2 O CO 2 CH 2 —.
  • the remainder of the position is a halogen atom, a hydrogen atom or a hydroxyl group
  • the residue of the cyclic nitroxide radical compound is 2, 2, 6, 6-tetramethylpiperidine mono 1-oxyl 4-yl, 2, 2, 5,5-tetramethylpyrrolidine 1-oxyl 3-yl, 2, 2, 5, 5-tetramethylpyrroline 1-oxyl 3-yl and 2,4,4-trimethyl-1,3-oxazolidine 1 From 3-oxyl 2-yl, 2, 4, 4-trimethyl 1, 3, 3-thiazolidine 3-oxyl 1-2, and 2, 4, 4-trimethyl imidazolin 3-3-oxyl 2-
  • the above polymerized ditroxide radical selected from the group consisting of Compounds.
  • A represents unsubstituted or substituted C, a C 1 2 alkoxy group, and when substituted, the substituent represents a formyl group or a group of the formula R 1 R 2 CH—, where R 1 and R 2 are independently 1 C 4 alkoxy or R 1 and R 2 together are 1 OCH 2 CH 2 0—, 1 O (CH 2 ) 3 0— or 1 O (CH 2 ) 4 Represents 0—
  • L represents a linking group selected from the group consisting of an atomized bond, one (CH 2 ) C S— and one CO (CH 2 ) C S—, where c is an integer of 1 to 5,
  • X represents a chlorine, bromine or iodine atom
  • n an integer from 20 to 5,000
  • n an integer of 3 to 1,000
  • R 1 R 2 CH— wherein A represents unsubstituted or substituted 1 C 1 2 alkoxy, and when substituted, the substituent represents a formyl group or a group of the formula R 1 R 2 CH—, where R 1 And R 2 are independently C ⁇ —CA alkoxy or R 1 and R 2 together are one OCH 2 CH 2 0—, one O (CH 2 ) 3 0— or one O (CH 2 ) 4 0 Represents —
  • L 2 represents a linking group selected from the group consisting of methylimino, methyliminomethyl, methyloxy, methyloxymethyl, methyl ester and methyl ester methyl,
  • R is at least 50% of the total number n of R 2, 2, 6, 6-tetramethylpiperidine 1 1 xylu 4 1, 2, 2, 5, 5-teramethylpyrrolidine 1 1 1-oxyl 3-yl, 2, 2, 5, 5-tetramethylpyrroline 1-oxyl 3-yl and 2, 4, 4-trimethyl 1, 3-oxazolidin 3-oxyl 2-yl, 2, 4 , 4 1-trimethyl-1,3-thiazolidine 1-oxyl 2-yl and 2,4,4-trimethylimidazoline 1 3-oxyl 2-yl Represents a residue of a xoxide radical compound, and when present, the remaining R is a hydrogen atom, a halogen atom or a hydroxy group,
  • n an integer from 20 to 5,000
  • n an integer of 3 to 1,000
  • a reagent for detecting the presence of active oxygen or free radicals (or hydroxy radicals) in a living body comprising a compound represented by the above general formula (I I) and a pharmaceutically acceptable carrier.
  • Active oxygen or free radical comprising
  • the polymerized nitroxide radical compound as described above is not limited by theory, but by self-organizing in an aqueous medium, the nitroxide radical moiety is supported in the core region, and the sil region is Form polymer micelles with dozens of nanoparticle diameters that can be regarded as having poly (ethylene glycol) chains (see the structure under high pH in Figure 20 for a conceptual diagram of polymer micelles).
  • a polymeric micelle encapsulating a cyclic nitroxide radical is stably maintained for a long time even in the presence of a reducing species such as glutathione or ascorbic acid as described above.
  • the high molecular weight ditroxide radical compound of the present invention effectively eliminates active oxygen and reactive radical species at the disease site, so anti-inflammatory agents, antihypertensive agents, high-fat plasma therapeutic agents, weight loss agents It is a new material that can be used as a completely new drug, such as suppressing necrosis to normal cells in radiotherapy.
  • the present invention provides a new type contrast agent and Not only medical oxidants that can control redox reactions, such as cerebral infarction, myocardial infarction, cerebral edema, denervation symptoms, inflammation, hypertension, hyperlipidemia, obesity, cerebrovascular injury and nerve cells It provides compounds that are expected to serve as therapeutic agents for damage, as well as antihypertensive agents, anti-inflammatory agents, and antioxidants and supplements for foods.
  • FIG. 1 is a graph (a) and 1 H NMR spectrum showing the results of size exclusion chromatography of the product acetal-PEG-wa-PCMS obtained in Production Example 1.
  • Figure 2 is the 1 HN MR spectrum of the product acetal PEG— —PCMS— ⁇ —TEM PO obtained in Production Example 2.
  • FIG. 3 is a graphical representation showing the behavior of removal of unreacted low molecular weight TEMPO by purification of the reaction product of Production Example 2 followed by ESR signal measurement.
  • Figure 4 shows the results of dynamic light scattering (DLS) measurement of nanoparticles ( ⁇ —T EM PO—RNP) by an acetal loop PEG—6—P CMS—V—T EM PO obtained in Production Example 3. In the figure shown.
  • DLS dynamic light scattering
  • Figure 5 shows the ESR spectrum (a) of nanoparticles by ⁇ —T EM PO—RNP obtained in Production Example 3 and the ESR spectrum (b) in a dilute solution of low molecular weight T EM PO.
  • Figure 6 shows the fluctuation of the ES R spectrum with the change in pH of the micelle aqueous solution of N—T EM P O—R N P and O—T EM P O—R N P.
  • FIG. 7 is a graphical representation showing the results of a reduction resistance test using TEM POL of ⁇ —TEMPO—RNP and glutathione of low molecular weight TEMPO.
  • FIG. 8 is a graphical representation showing the results of a reduction resistance test of ⁇ —T EM P O—R NP T EM P O L and low molecular weight T EM P O L with ascorbic acid.
  • FIG. 9 is a graph showing the change in blood concentration showing the results of the pharmacokinetics of / V—TEM P O—RN P TEM P O L and low molecular TEM P O.
  • Fig. 10 is a graph showing changes in blood concentration showing the results of pharmacokinetics of O-TEMPO-RNP.
  • Figure 11 is a TTC-stained photograph of a cerebral section in test 5.
  • the upper row is the non-administered control group
  • the middle row is the Tempo I administration group
  • the lower row is the ⁇ -TEMPO-RNP mice.
  • the left-hand photo in the middle and rear stages is the intravenous administration group
  • the right-hand photo is the arterial administration group.
  • FIG. 12 is a graphical representation of the results of quantifying the infarct area (inf r a c t vo l um e) in the results of TTC staining in test 5.
  • T empomicell ⁇ (0 i ⁇ and ia are groups in which nanoparticles solution was administered intravenously and intraarterially, respectively.
  • Tempoiv and ia are groups and examples in which solution of Tempo I was administered intravenously, respectively. .
  • Fig. 13 is a graph showing the symptom of cerebral infarction in Trial 5 ( ⁇ ⁇ ⁇ ro I o g I c a ys y m t p t o m s c o r e).
  • FIG. 14 is a graphical representation of the results of fluctuations in mean blood pressure during administration of physiological saline (S aline), Blank—NP, and ⁇ / — ⁇ EMPO—RNP in Test 5 (2).
  • Fig. 15 is a display of the results of quantifying the infarct area (in f ra c t vo I u me) in the results of TTC staining in Test 5 (2).
  • Fig. 16 shows the symptom of cerebral infarction in Study 5 (2).
  • the neurosymptom score ( ⁇ ⁇ u r o l o g i c a l s y m p t o m s c o r e) is omitted from the Kufno table.
  • Figure 17 shows the ESR spectrum of / V—TEMPO—RNP and hydrazine-reduced RNP ( ⁇ / - ⁇ EMPO—RNP—H).
  • Figure 18 shows a graphical representation of the time course of ESR signal intensity observed in the oxidizing environment of pH 5.6 and pH 7.4 of hydrazine reduced RNP (A-T EM P O- RN PH). It is.
  • FIG. 19 is a schematic diagram illustrating the pH responsiveness of nanoparticles (V—TEM P O—RNP) by acetal I P E G—one P CMS— ⁇ / —T EMP O of the present invention.
  • the cyclic nitroxide radical compound that can be covalently bonded to the hydrophobic segment of the block copolymer is advantageous in the spin labeling method, for example.
  • a wide range of compounds can be stabilized without being limited to the so-called stable nitroxide radical compounds used in the present invention.
  • the block copolymer that can be used in such a stabilization method is, as defined above, a poly (ethylene glycol) chain segment (A) and a hydrophobic chain carrying a reactive group. It comprises a segment (B) and is preferably an AB type diblock copolymer, but may be an ABA type triblock copolymer or an AB BA type tetrablock copolymer. However, among such copolymers, preferred are those represented by the general formula (I)
  • A represents unsubstituted or substituted C 1 2 alkoxy, and when substituted, the substituent is a formyl group R 1 R 2 CH— (wherein R 1 and R 2 are independently C, one C 4 alkoxy or R 1 and R 2 together are one OCH 2 CH 2 0—, ⁇ 0 ( CH 2 ) 3 0— or 1 O (CH 2 ) 4 0—.
  • n represents 1 or 2, and may be substituted with one phenyl group or a benzhydryl group at the non-bonding terminal — a C, 2 alkyl group, and n is 3 to 1 , 000, preferably 5-500, more preferably 10-300, representing a whole number of polyamino acid ester chain segments;
  • R 2 represents a hydrogen atom or a C 1 15 alkyl group, preferably Represents a methyl group
  • n represents an integer of 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably 10 to 300,
  • n represents an integer of 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably 10 to 300,
  • n represents a C 12 alkyl group which may be substituted with one phenyl group or benzhydryl group at the non-bonding end
  • n is 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably 1 represents an integer from 0 to 300
  • n represents an integer of 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably 10 to 300,
  • n represents a C 12 alkyl group which may be substituted by one phenyl group or a benzhydryl group at the non-bonding end
  • n is 3 to 1,000, preferably 5 to 500, More preferably represents an integer from 10 to 300
  • L represents a chlorine, bromine or iodine atom
  • n 3 to
  • n is 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably 10
  • n represents an integer of 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably 10 to 300,
  • n represents an integer of 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably 10 to 300, poly (glycidyl methacrylate) chain segment of
  • n represents an integer of 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably 10 to 300,
  • n represents an integer of 3 to 1, OOO, preferably 5 to 500, more preferably 10 to 300,
  • n represents an integer of 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably 10 to 300,
  • n represents a C 1 2 alkyl group which may be substituted by one phenyl group or benzhydryl group at the non-bonding terminal
  • n is 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably Represents an integer from 1 to 300
  • a and b independently represent an integer of 3 to 500.
  • n represents an integer of 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably 10 to 300,
  • n represents an integer of 3 to 1, 0 00, preferably 5 to 5 0 0, more preferably 1 0 to 3 0 0,
  • Z is a hydrogen atom, hydroxy, C, mono-C 2 alkyloxy which may be substituted by one phenyl group or benzhydryl group at the non-bonding end, or one phenyl group at the non-bonding end or C 1 C optionally substituted by a benzhydryl group
  • Dialkyl copolymers representing alkylcarbonyl can be enumerated.
  • hydrophobic chain segment carrying the reactive group of the block copolymer has the formula
  • n represents a poly (halomethylstyrene) chain segment represented by an integer of 3 to 1,000, and a block copolymer can be preferably used.
  • block copolymers are known, for example, those in which the hydrophobic segment represents a polyamino acid ester chain segment are disclosed in Japanese Patent No. 2 6 90 2 76 (or US Pat. No. 5, 4 4 4). 9, 5 1 3) and the like, and those representing poly ((meth) acrylic acid ester chain segments are known from Patent Document 3.
  • Other block copolymers are those of the above block copolymers. Refer to the manufacturing method or manufacturing example 1 described later in this specification. It can be easily obtained by those skilled in the art.
  • a linking group or a repeating unit in the general formula that defines the block copolymer used in the present invention is represented by a formula, it is intended to be incorporated in the general formula in the described direction. ing.
  • the cyclic nitroxide radical can be used without limitation as long as it can be stabilized by the method of the present invention.
  • the cyclic nitroxide radical compound strongly intended to be stabilized in the present invention is 4 Mono-substituted 2, 2, 6, 6-tetramethylpiperidine 1-oxyl, 3-substituted 2, 2, 5, 5— ⁇ tramethylpyrrolidine 1-oxyl, 3-substituted 2, 2, 5, 5— ⁇ tra Methylpyrroline 1-oxyl, 2-substituted 2, 4, 4 -trimethyl-1,3-oxazolidin-3-oxyl, 2-substituted 2,4,4-trimethyl-1,1,3-thiazolidine 3-oxyl and 2 —Substituted 1, 2, 4, 4-trimethyl-imidazoline 1-oxyl selected from the group consisting of 4 mono-substituted, 3_-substituted or 2 mono-substituted substituents, amino group, aminomethyl group and hydroxyl group, hydroxy It is selected from
  • Functional groups other than radicals of the cyclic nitroxide radical compound for example, amino group, aminomethyl group, hydroxyl group, hydroxymethyl group, carboxyl group or carbomethyl group
  • reactive groups of the block copolymer halogen atom, particularly , Chlorine, bromine or iodine atom, carboxyl group, isocyanato residue, isothiocyanate residue, ester residue, acid anhydride residue, boronic acid residue, maleimide residue or epoxy group
  • the method for forming a bond can be carried out by a known condensation reaction, addition reaction, or aminolysis via a functional group (amino group) of a cyclic nitroxide radical compound in the case of an ester residue.
  • Such a reaction is carried out in an aqueous solvent (which may contain water and an organic solvent miscible with water, for example, lower alcohol, dioxane, dimethylformamide, methyl sulfoxide, etc.) Trimethylamine, triethanolamine, etc.) or inorganic bases (potassium carbonate, sodium carbonate, sodium hydroxide, etc.) and other condensing agents known in the art may be used.
  • an aqueous solvent which may contain water and an organic solvent miscible with water, for example, lower alcohol, dioxane, dimethylformamide, methyl sulfoxide, etc.
  • Trimethylamine, triethanolamine, etc. Trimethylamine, triethanolamine, etc.
  • inorganic bases potassium carbonate, sodium carbonate, sodium hydroxide, etc.
  • any polymer that can form polymer micelles in an aqueous solvent can be used in the present invention.
  • a high molecular weight compound of a cyclic ditroxide radical compound produced by a method for stabilizing a cyclic ditroxide radical compound using the block copolymer as described above is provided.
  • a preferred embodiment is a poly (ethylene glycol) chain segment having ethylene glycol repeating units of 15 to 10,000, and a poly (styrene) having 3 to 3,000 repeating units of styrene.
  • A represents unsubstituted or substituted C 1 2 alkoxy, and when substituted, the substituent is a formyl group
  • a formula R, R 2 CH— (wherein R 1 and R 2 are independently C 4 alkoxy or R 1 and R 2 together represent one OCH 2 CH 2 0—, —0 (CH 2 ) 3 0— or one O (CH 2 ) 4 0—.
  • R 1 and R 2 are independently C 4 alkoxy or R 1 and R 2 together represent one OCH 2 CH 2 0—, —0 (CH 2 ) 3 0— or one O (CH 2 ) 4 0—.
  • L 2 is methylimino (one CH 2 NH—), methyliminomethyl (one CH 2 NH CH 2 one), methyloxy (one CH 2 0—), methyloxymethyl (one CH 2 OCH 2 —), methyl ester (One CH 2 OCO—) and methyl ester methyl (one CH 2 OCOCH 2 —) represent a linking group selected from the group consisting of:
  • R is the total number of R at least 5 ⁇ / ⁇ is 1, 2, 6, 6-tetramethylpiperidine 1 —oxyl 4-yl, 2, 2, 5, 5— ⁇ tramethylpyrrolidine 1 1-oxyl 3-yl, 2, 2, 5, 5-tetramethylpyrroline 1-oxino! ⁇ 1 3-yl and 2, 4, 4 trimethyl-1,3-oxazolidine 3-oxyl 2-yl, 2 , 4, 4 1-trimethyl-1,3-thiazolidine 1-oxyl-2-yl and 2,4,4-trimethyl-imidazoline 1-oxyl 2-yl Represents the residue of a radical compound, and when present, the remaining R is a hydrogen atom, a halogen atom or a hydroxyl group,
  • n represents an integer of 20 to 5,000, preferably 30 to 3,000, more preferably 40 to 1,000, and
  • n an integer of 3 to 1,000, preferably 5 to 500, more preferably 10 to 500,
  • the polymerized nitroxide radical compound is provided. Further, in the general formula (II), 1 is an atomized bond or 101 "1 2 01 to 1 2 5—and L 2 is methylimino or methyliminomethyl; and
  • a polymerized dinitroxide radical compound which is a residue of a cyclic nitroxide radical compound represented by any of the above, is also particularly preferred in that it provides PH responsiveness to the stabilization of polymer micelles that can be formed from these compounds. Offered as a thing.
  • alkyl portion of C, 1 C, 2 alkoxy can be straight chain or branched alkyl, eg, methyl, ethyl, propyl, is
  • Examples include O-propyl, butyl, ⁇ SO-butyl, S-butyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, heptyl, and dodecanyl.
  • A represents an alkoxy group substituted by the formula R 1 R 2 CH—, and R 1 and R 2 are independently C, —C 4 alkoxy or R 1 and R 2 are combined together.
  • the linking group in the block copolymer is not limited because it can be replaced by how the poly (ethylene glycol) chain segment and poly (styrene) are bonded.
  • a poly (ethylene glycol) chain segment is produced by anion-living polymerization and then living polymerization of halomethylstyrene is continued, then, becomes a valence bond.
  • the linking group is obtained by radical polymerization of halomethylstyrene in the presence of the derivative. 2 CH 2 S— or 1 COCH 2 CH 2 S—.
  • 2 can include a linking group selected from the group consisting of methylimino, methyliminomethyl, methyloxy, methyloxymethyl, and the like.
  • a linking group is conveniently a block copolymer, for example of the general formula (III) A- (CH 2 CH 2 O) m -L ⁇ (CH 2 CH) n -H
  • A represents unsubstituted or substituted C 1 2 alkoxy, and when substituted, the substituent is a formyl group
  • R 1 R 2 CH— (wherein R 1 and R 2 are independently 1 C 4 alkoxy or R 1 and R 2 together represent 1 OCH 2 CH 2 0—, 1 O (CH 2 ) 3 O— or 1 O (CH 2 ) 4 0—.
  • X represents a chlorine, bromine or iodine atom
  • n an integer from 20 to 5,000
  • n an integer of 3 to 1,000
  • copolymer represented by the general formula (I I I) is not described in the literature as far as the present inventors know, and is provided as another embodiment of the present invention.
  • R is at least 50% of the total number n of R, preferably at least 75%, more preferably at least 90%, particularly preferably 100% is 2, 2, 6, 6-tetramethylpiperidine 1-oxyl 4-yl, 2, 2,4,4-tetramethylpyrrolidine 1-oxyl 3-yl, 2, 2, 4, 4-tetramethylpyrroline 1-oxyl 3- 2,4,4-Trimethyl-1,3, Oxazolidine-1,3-Oxylu-2-yl, 2,4,4-Trimethyl-1,3-Thiazolidine 3-Oxylu-2-yl and 2, Represents a residue of a cyclic ditroxide radical compound selected from the group consisting of 4, 4-trimethyl-imidazoline 1-oxyl 2-yl, and when present, the remaining R is a hydrogen atom, halogen Represents an atom or a hydroxyl group.
  • the proportion of residues of the cyclic nitroxide radical compound in the total number n of R is, for example, the above general formula
  • the reaction of the copolymer of (III) and the cyclic nitroxide radical compound can be controlled, for example, by controlling the reaction time.
  • n can be an integer from 20 to 5,000, preferably 35 to 3,000, more preferably 60 to 500, and n is 3 to 5 000, preferably It can also be an integer from 10 to 300, more preferably from 15 to 100.
  • the polymerized nitroxide radical compound of the present invention is the original action of the cyclic nitroxide radical compound even under reducing conditions (for example, see also Non-Patent Document 1). It can be used as an antioxidant inside and outside the living body.
  • active oxygen or free radical (if in vivo) is used as a further specific use example of the compound stabilized by the above-described method and the more specifically described compound.
  • ⁇ Hydroxy radicals can be used for the prevention or treatment of diseases or symptoms.
  • in vivo means in vivo animals such as humans, mammals, fish and the like, and examples thereof include organs, organs and body fluids.
  • Diseases or symptoms involving active oxygen or hydroxy radicals include, but are not limited to, cerebral infarction, myocardial infarction, cerebral edema, denervation symptoms, inflammation, hypertension, hyperlipidemia, obesity, cerebrovascular injury and nerves Cell damage, more specifically cerebral infarction, cerebral edema, and neurological deficits, cerebral infarction (especially arromthrombotic cerebral infarction, lacunar infarction, cerebral embolism), cerebral vasospasm (especially after subarachnoid hemorrhage) Tempered cerebral artery stenosis), moyamoya disease (especially viral ring artery occlusion), cerebral main artery occlusion ⁇ stenosis, mesenteric vascular occlusion.
  • any of the above compounds can be used as an active ingredient as long as it is effective for such diseases or symptoms.
  • Preferred compounds include those represented by the above general formula (II), and More preferred is a compound represented by the general formula (II), wherein is an atomized bond or one CH 2 CH 2 S—, L 2 is methylimino or methyliminomethyl, and
  • a polymerized ditroxide radical compound which is a residue of a cyclic nitroxide radical compound represented by any of the above.
  • L 2 is methylimino or methyliminomethyl
  • the decay of polymer micelles containing cyclic nitroxide radicals under acidic pH conditions is promoted, and the radicals are released into the surrounding environment, so that (See Non-Patent Document 1 above). Therefore, it can be expected that the action of the cyclic ditroxide radical can be selectively exerted at an inflammatory site or the like that is usually known to be in an acidic state.
  • diluents typically include pure water, deionized water, or physiological saline, and these solutions may contain a buffer. it can. These liquids may contain water-miscible organic solvents such as ethanol and dimethyl sulfoxide as long as they do not adversely affect the stability of the polymeric micelle formed by the compound represented by formula (I). Good.
  • excipient examples include sugars or sugar alcohols such as polyethylene glycol (macrogol), glucose, lactose, mannitol, etc. of various molecular weights that can be used in pharmaceutical preparations.
  • sugars or sugar alcohols such as polyethylene glycol (macrogol), glucose, lactose, mannitol, etc. of various molecular weights that can be used in pharmaceutical preparations.
  • the brain embedding agent include a form in which the compound is contained in a coated matrix layer of a sunflower placed in the brain.
  • the food-acceptable diluent or excipient (or carrier) can be based on the above-mentioned pharmaceutically acceptable one.
  • the optimal dose varies depending on the patient's age, symptoms, age, gender, etc., but is not limited, but the dose of the composition according to the present invention is cyclic nitroxydrazica
  • the standard is 0.1 to 90 Omg / kg, preferably 1 to 25 OmgZ kg per day for adults, and can be administered once or in three divided doses.
  • Acetal 1 PEG—Wai PCMS was synthesized according to the following synthesis scheme 1:
  • Heterobifunctional polyethylene glycol having an acetal group at one end and a thiol group at the ⁇ -terminus (acetal-PEG-S ⁇ ) ( ⁇ ⁇ : 4, 600; 0.02 mm o I, 9 2 mg) was added to the reaction vessel.
  • acetal-PEG-S ⁇ ⁇ ⁇ : 4, 600; 0.02 mm o I, 9 2 mg
  • the operation of blowing nitrogen gas was repeated 3 times to make the inside of the reaction vessel a nitrogen atmosphere.
  • Add 1 mL of azobisisobutyronitrile benzene (0.0 1 mm o IL) solution and chloromethylstyrene (1 mm o I, 0.13 8 mL) to the reaction vessel, and heat to 60 ° C. And stirred for 24 hours.
  • T EM PO low molecular weight
  • ⁇ -T EM P O-RNP was prepared using PEG-6-P CMS- ⁇ -T EM PO.
  • Fig. 5a This is because the hydrophobicity of TEM PO decreases due to the formation of a solid phase in which the hydrophobic C CMS—T EM PO segment ⁇ is agglomerated as a particle core.
  • the spectrum is considered to have changed from three lines to one line.
  • the O-T EM PO-RNP is shown in Fig. 5a. It was confirmed that it shows a broad single-line spectrum in the same way as the ⁇ —T EM PO—RNP shown in Fig. It is thought to be similar to that described for ⁇ EM P O- R N P.
  • Test 1 pH response of ⁇ —TEMPO—RNP and 0—TEMPO—RNP
  • the average particle size and ESR spectrum of the ⁇ - ⁇ EM PO- RNP obtained in Production Example 4 with respect to ⁇ H change were measured by dynamic light scattering (DLS) and ESR.
  • DLS dynamic light scattering
  • the unimodal particles with an average particle size of 40 nm did not change the scattering intensity, but in the acidic range, the scattering intensity decreased and the particle size decreased. Increased.
  • the ESR measurement showed that the ESR spectrum of RNP at neutral pH and basic pH was a single broad line, but under acidic conditions, the spectrum shape changed from a single line to a triple line. It became clear that it changed (the upper part of Fig. 6).
  • O-TEMPO-RNP shows the same ESR signal in any pH region (lower part of Fig. 6).
  • Test 2 Reduction tolerance of ⁇ / —T EM PO—RNP radicals to glutathione Normally, the cells are in a reducing environment and high concentrations (0.5 mM to 1 OmM) of glutathione are present, but in blood It is known that it exists only about 1/100 to 1 / 1,000 in cells. Therefore, small molecule TEMPO with a stable radical is easily reduced when it enters the cell, and rapidly loses the ESR signal intensity.
  • Test 3 Reduction resistance of / V—TEM P O—R N P radical to ascorbic acid (A s A)
  • Test 5 Treatment of cerebral ischemia model rat
  • mice (3 weeks old) were acclimated for 1 week and then inhaled by anesthesia with isoflurane.
  • the common carotid artery was occluded with an embolic thread and reperfused 2 hours later.
  • / V—TEM PO—RNP (2 O mg / mL) was injected at a concentration of 120 mg / mL from the femoral vein (or common carotid artery) at a rate of 1 mL. After 24 hours, the mice were sacrificed by Nembutal injection anesthesia.
  • TTC 2, 3, 5-triphenyltetrazol chloride
  • FIG 11 shows an example of a TTC stained brain photograph.
  • the red stained area (shown as black shading in the figure) is the live cell, and the white area is the dead cell.
  • the N-T EM PO-RNP intravenously administered group has clearly increased red areas and significantly prevented cell death, especially in the penumbra, which is said to be a pharmacological treatment area during cerebral ischemia. It was found that the tendency was remarkable in the area.
  • T m p o I was less effective than N—TEM P O—R N P in the intravenous administration group. This is thought to be because Te m p o I was reduced by reducing components in the blood after intravenous administration. It is speculated that T EM P O has been polymerized and allowed to form micelles, thus providing a certain level of protection from the external environment of the living body.
  • the drugs or controls tested are as follows: ⁇ — ⁇ EM PO— RNP, group not administered after reperfusion as control, ⁇ — T EM PO— group administered ⁇ ⁇ ⁇ mpo I at the same molar concentration as T EM PO in RN, 100% physiological Saline-administered group, methoxy PEG--PCMS micelles without TEM PO Also called BI ank -NP.
  • nitroxide radicals in Tempo I act on vasodilation at the time of administration, and thus blood pressure falls, but it is thought that nitroxide radicals are protected at the time of administration by polymerizing micelles. Therefore, it is considered that nitroxydradical can be effectively used for scavenging free radicals in the brain.
  • ⁇ —TEP OR NP significantly reduced cerebral infarct area compared to saline, Blank NP, and T em pol (Fig. 15, respectively, p ⁇ 0. 0 1, 0. 0 5, 0 ⁇ 05).
  • the higher brain protective effect of / V—TEM P O—R N P compared to T e m p o l is considered to be due to the retention and transfer of lysable radicals to the affected area due to polymer micelles.
  • Neurological symptom score (0: Hold the tail and lift both forelimbs when lifted. No defects.
  • Oxidative stress induced by reactive oxygen (ROS) has been shown to be involved in the pathogenesis of various disorders and diseases.
  • ROS reactive oxygen
  • Oxidative stress induced by reactive oxygen (ROS) has been shown to be involved in the pathogenesis of various disorders and diseases.
  • ROS reactive oxygen
  • ESR imaging has recently attracted attention as a tool for visualizing redox reactions in the body.
  • Various ESR imaging probes have been developed so far, but low-molecular ESR probes have a short half-life in blood and do not have the ability to specifically accumulate at a target site. Observation with is difficult.
  • pH is decreased in inflammatory sites and cancer tissues that are thought to be involved in oxidative stress. Therefore, we investigated the possibility of developing a new ESR probe that can visualize ROS by utilizing the decay of ⁇ EM PO- RNP under acidic conditions.
  • ESR probe (/ —TEMPO—RNP—H) capable of visualizing ROS 5 mg Zm L meth- oxime P E G—Wai P C M S— ⁇ —T E M P O in DMF solution 1
  • N-T EM P O- RNP-H (4 6 m, 60 0 L), H 2 0 2 aqueous solution (500 mM, 60 ⁇ L) and horseradish peroxidase (HRP) / l
  • HRP horseradish peroxidase
  • HRP horseradish peroxidase
  • the method for stabilizing a cyclic nitroxide radical provided by the present invention and the polymerized compound provided by the method particularly achieve stabilization of a stable radical in vivo. It can be used in the medical and diagnostic fields.

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Abstract

環状ニトロキシドラジカル化合物を特定の親一疎水性ブロック共重合体の疎水性ブロックに共有結合せしめる方法、及びそのように共有結合した高分子化環状二トロキシドラジカル化合物、並びにこのような化合物の例えば、医療分野での使用について提供される。該化合物は還元性環境下の生体内において、長期安定性を示す。

Description

明 細 書 高分子化環状二トロキシドラジカル化合物およびその使用 技術分野
発明は、 環状ニトロキシドラジカル化合物の安定化方法、 ならびに高分子化環状二卜 ロキシドラジカル化合物及びその使用に関する。
背景技術
近年、 活性酸素やラジカル種による生体内の反応をトレースするための電子スピン共 鳴 (E S R ) イメージングゃ該活性酸素の関与する疾患または症状の予防または治療等 への安定ラジカルの使用が注目されている。
E S R法はシグナル解析やスピントラッピング法を利用して、 Lバンド E S Rィメ一 ジングゃ活性酸素の生成、 消滅など生体内外の環境下において広範に利用されてきてい る。 E S R活性な電子スピンは極めて不安定な活性種として知られているものの、 2 , 2 , 6 , 6—テ卜ラメチルピペリジノォキシラジカル (T E M P O ) 等の安定な環状二 トロキシドラジカル類はラジカルが安定化されることによってさらに様々な用途が開発 され、 また、 検討されている (例えば、 下記の非特許文献 1参照) 。 しかしながらこの ような安定な環状二トロキシドラジカル類はラジカルまたは安定電子スピンでさえ、 生 体中にあるァスコルビン酸のような還元種の存在下では短時間で還元されるため、 取 y 扱いが難しいのが現状である。
なお、 上記利用の一つである、 所謂、 スピン標識法は、 安定なニトロキシドラジカル 類をラベル剤として用いタンパク質や脂肪酸ゃステロイ ドに結合させる方法であるが、 これは安定な二トロキシドラジカル類を外部環境下でさらに安定化することを意図する ものではないし、 また、 向上した安定化が期待できるものでもない。 さらに、 複数の安 定なニトロキシドラジカル類を 1つまたは複数の金属イオン キレートとともにポリマ 一またはオリゴマーに共有結合し、 M R I造影剤に新たな機能を付加しょうとすること も提案されている (下記、 特許文献 1参照) 。
他方、 活性酸素や反応性ラジカル種が生体内で重要な役割を担うことも知られている, 例えば、 脳の損傷に関与する原因の一つとしてヒドロキシラジカルなどのフリーラジカ ルが挙げられている。 典型的なものとしては、 脳虚血時や再還流後に薬物治療領域とさ れるぺナンブラ ( i s c h e m i c p e n u m b r a ) 領域においてフリーラジカル が発生する傾向があることが知られている。 そのため一定のフリーラジカルス力べンジ ヤーが脳血管や神経細胞の損傷の原因であるラジカルを消去無害化する脳保護剤として 着目されており、 このようなスカベンジャーの一つであるエダラボン (3—メチル- 1 一フエニル- 2—ビラゾリン - 5—オン) は商品名ラジカツ卜として販売されている (下記、 非特許文献 2参照) 。 しかし、 エダラボンの使用には、 急性腎不全 (合併症と して腎機能障害、 肝機能障害、 心疾患) の副作用のリスクを伴うことも明らかとなって いる。 さらに、 エダラボンは動物実験で著しい効果がみられる投与量よりもヒトでは安 全性の面から少量を複数回に分けて投与しており、 効果の面、 安全性の面からも改善の 余地があると考えられている。
また、 上記の安定な環状ニトロキシドラジカル類に分類される、 ユニークな抗酸化剤 特性を有する 4—ヒドロキシ一 2, 2 , 6, 6—テトラメチルピペリジン一 1一ォキシ ル (テンポオール (T e m p o I ) ) を初めとする環状ニトロキシド化合物は、 スーパ —ォキシドゃ過酸化物の分解能を有し、 それによリラジカルス力ベンジャーとして機能 し、 酸化ストレスを改変し、 組織の酸化還元状態を改変することにより、 多くの代謝過 程と相互作用しそして改変することが見出されている (下記、 非特許文献 3参照) 。 そ して、 非特許文献 3には、 これらの相互作用が電離放射線に対する保護、 機能性磁気共 鳴イメージングのプローブ、 癌の予防もしくは治療、 高血圧及び体重の制御、 虚血及び 再還流からもたらされる損傷の防御を包含する治療及び研究用途で利用できることも示 唆されている。 しかし、 環状ニトロキシド化合物は生体内に入ると内在性のァスコルビ ン酸などの還元剤によリ還元されるとラジカルスカベンジャーとして機能しなくなる。 ところで、 本発明者等は、 従来から、 親一疎水型のブロック共重合体の水中での自己 組織化によるナノ粒子 (または高分子ミセル) が薬物キャリア一やナノ診断を可能にす る新規材料として機能することを明らかにし、 様々な材料設計を進めてきた。 特に、 親 —疎水性ブロック共重合体の水溶性高分子末端に官能基を導入することによって、 表層 にリガンド導入部位を有する数十ナノメートルサイズのコア一シェル型ナノ粒子はァク ティブタ一ゲッティングを可能にする新しい薬物キヤリア一として期待されている (例 えば、 下記、 特許文献 2、 特許文献 3参照) 。 特許文献 1 :特表 200 1 -5232 1 5 (または WO 96/32 967) 特許文献 2 : WO 96Z33233 (または U. S. P a t . 5, 925, 720) 特許文献 3 : WO 97 06202 (または U. S. P a t . 5, 929, 1 77) 非特許文献 1 : B . P . S o u I θ θ t a I . , F r e e R a d i c a l B i o I o g y & M e d i c i n e 42 (2007) 1 632- 1 650
非特許文献 2 : J . P h a r ma c o l . E x p, T h e r . 28 1 : 92 1 -92 7 , 1 997
非特許文献 3 : J ame s B. M i t c h e l l , Θ t a I . F r e e R a d i c a I B i o l o & M e d i c i n e 42 (2007) 1 632— 65 0
発明の開示
上記のように、 T emp o Iなどの安定な環状ニトロキシラジカルは、 「安定な」 と 称されているが、 ラジカルスカベンジャーとして機能するが、 生体還元環境下では還元 されてラジカルスカベンジャーとして機能しなくなる。 具体的には、 当該環状ニトロキ シラジカルは生体内では、 例えば、 ァスコルビン酸のような還元種の存在下で、 短時間 または容易に還元されるため、 それ自体造影剤や治療剤として医療用に使用することは 困難であった。 したがって、 生体内に長時間安定にラジカル種を導入し、 保持できる手 段の提供が可能であれば、 有意義であろう。
本発明者らは、 今回、 特定のブロック共重合体の疎水性セグメントに安定なニトロキ シドラジカル (T EMPO等) を導入し、 主としてコア領域に安定なニトロキシドラジ カルを有する新しいナノ粒子 (R N P) の調製を行い、 それらの体内動態を検討したと ころ、 安定なニトロキシドラジカルに対し有意に高い血中安定性を付与し得ることを確 認し 。 (T h e 1 8 t h S ym p o s i um o f T h e M a t e r i a l s S o c i e t o f J a p a n, P r o g r am a n d A b s t r a c t s , 2007年 1 2月 7日 発行者:第 1 8回 日本 M R S学術シンポジウム実行委員 会、 発行所日本 MRS事務局) 。
さらに、 このような高分子ミセル化環状ニトロキシドラジカル化合物が、 虚血部等で 産生されるフリーラジカルに起因すると推測される脳細胞の傷害を予防または治療でき ることを見出した。 このことは、 該高分子ミセル化環状ニトロキシドラジカル化合物は、 血液脳関門による脳内移行の制限を受けることなく脳内移行でき、 しかも脳内では本来 のラジカルスカベンジャーとしての作用を発揮したものと推測される。 また、 該化合物 は脳細胞傷害を予防または治療できる用量で動脈または静脈に投与したときに、 被験動 物に対して顕著な毒性または重篤な副作用を示さないことも確認できた。 上記の脳傷害 の予防または治療が該高分子ミセル化環状二トロキシラジカル化合物のフリーラジカル スカベンジャー作用によると推測されることを考慮すると、 脳内での活性酸素やフリー ラジカル (もしくはヒドロキシラジカル) の産生機構のどのような様式によるかを問わ ず、 該化合物は同様に活性酸素ゃフリーラジカルの生じた生体内における活性酸素ゃフ リーラジカルの闋与する広範な疾患または症状を予防または治療できるものと考えられ る。
したがって、 本願によリ以下の態様の発明が開示される。
第一の態様:
環状ニトロキシドラジカル化合物の安定化方法であって、 環状二トロキシドラジカル 化合物をポリ (エチレングリコール) 鎖セグメントと反応性基を担持する疎水性鎖セグ メントを含むブロック共重合体に、 該化合物のラジカル以外の官能基と該共重合体の反 応性基を介して共有結合せしめる工程を含んでなり、 該官能基がアミノ基、 アミノメチ ル基、 ヒドロキシ基、 ヒドロキシメチル基、 カルボキシル基またはカルボメチル基であ リ、 該反応性基がハロゲン原子、 カルボキシル基、 イソシアナート残基、 イソチオシァ ナート残基、 エス亍ル残基、 酸無水物残基、 ボロン酸残基、 マレイミド残基またはェポ キシ基であり、 そして前記ブロック共重合体は該環状ニトロキシドラジカル化合物が共 有結合された形態において水性溶媒中で高分子ミセルを形成できる、上記方法。
第二の態様:
このような安定化方法によリ得ることのできる高分子化二トロキシドラジカル化合物。 好ましい態様としての、 エチレングリコールの反復単位が 1 5〜 1 0, 000のポリ (エチレングリコール) 鎖セグメントとスチレンの反復単位が 3~ 3, 000のポリ
(スチレン) 鎖セグメントを含んでなり、 かつ、 該ポリ (スチレン) 鎖セグメントにお けるスチレンの反復単位の少なくとも 1 00/0、 好ましくは 300/0、 より好ましくは 5 0<½、 さらにより好ましくは 80%、 特に好ましくは 1 00%がフエニル基の 4位にお いて一 C H2 N H—、 _C H2N H C H 2—、 一 C H 20—、 一 C H 2O C H2—、 一 C H 2OCO—及び一 C H2O CO C H2—からなる群よリ選ばれる連結基を介して環状二ト 口キシドラジカル化合物の残基が共有結合しており、 存在するばあいには、 該 4位の残 りがハロゲン原子、 水素原子またはヒドロキシル基であり、 そして該環状ニトロキシド ラジカル化合物の残基が 2, 2 , 6 , 6—テトラメチルピペリジン一 1—ォキシルー 4 —ィル、 2, 2, 5 , 5—テトラメチルピロリジン一 1一ォキシルー 3—ィル、 2, 2, 5, 5—テトラメチルピロリン一 1一ォキシルー 3—ィル及び 2, 4, 4一トリメチル - 1 , 3—ォキサゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル、 2 , 4, 4—トリメチル一 1 , 3—チアゾリジン一 3—ォキシル一 2—ィル及び 2, 4, 4—トリメチル一イミダゾリ ンジン一 3—ォキシルー 2—ィルからなる群より選ばれる、 上記高分子化二トロキシド ラジカル化合物。
第三の態様:
—般式 ( I I I )
Figure imgf000007_0001
CH2
X (III)
式中、 Aは、 非置換または置換 C,一 C 1 2アルコキシ基を表し、 置換されている場合 の置換基は、 ホルミル基または式 R 1 R2C H—の基を表し、 ここで、 R 1及び R2は独 立して、 一 C4アルコキシまたは R 1と R2は一緒になって一 O C H2C H20—、 一 O (C H2) 30—もしくは一 O (C H 2) 40—を表し、
L,は、 原子化結合、 一 (C H2) CS—及び一 CO (C H2) CS—からなる群より選 ばれる連結基を表し、 ここで cは 1ないし 5の整数であり、
Xは、 塩素、 臭素またはヨウ素原子を表し、
mは、 20〜5 , 000の整数を表し、 そして
nは、 3〜 1 , 000の整数を表す、
で表されるブロック共重合体。
第四の態様: 上記高分子化ニトロキシドラジカル化合物、 好ましくは、 —般式 ( I I )
A-(CH2CH20)m- Lr(CH2CH)n-H
L2
R
(ID 式中、 Aは、 非置換または置換 一 C1 2アルコキシを表し、 置換されている場合の 置換基は、 ホルミル基または式 R1 R2C H—の基を表し、 ここで、 R1及び R2は独立 して、 C^—CAアルコキシまたは R 1と R 2は一緒になって一 O C H 2 C H 20—、 一 O (C H 2) 30—もしくは一 O (CH2) 40—を表し、
し ,は、 原子化結合、 一 (C H 2) C S—、 - C O (C H 2) C S—、 からなる群より 選ばれる連結基を表し、 ここで cは 1ないし 5、 好ましくは 2の整数であり、
L2は、 メチルイミノ、 メチルイミノメチル、 メチルォキシ、 メチルォキシメチル、 メチルエステル及びメチルエステルメチルからなる群よリ選ばれる連結基を表し、
Rは、 Rの総数 nの少なくとも 50%が 2, 2, 6, 6—テ卜ラメチルピペリジン一 1一ォキシルー 4一ィル、 2, 2, 5, 5—テ卜ラメチルピロリジン一 1—ォキシルー 3—ィル、 2, 2, 5, 5—テトラメチルピロリン一 1—ォキシルー 3—ィル及び 2, 4, 4—トリメチルー 1 , 3—ォキサゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル、 2, 4, 4 一トリメチルー 1 , 3—チアゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル及び 2 , 4, 4—トリ メチルーィミダゾリンジン一 3—ォキシルー 2—ィルからなる群よリ選ばれる環状二ト 口キシドラジカル化合物の残基を表し、 存在する場合には、 残りの Rが水素原子、 ハロ ゲン原子またはヒドロキシ基であり、
mは、 20〜5, 000の整数を表し、 そして
nは、 3〜1 , 000の整数を表す、
で表される、
化合物および製薬学的に許容されるキャリアーを含んでなる活性酸素またはヒドロキシ ラジカルが関与する疾患または症状、 例えば、 脳梗塞、 心筋梗塞、 脳浮腫、 神経脱落症 状、 炎症、 高血圧、 高脂血症、 肥満、 脳血管損傷および神経細胞損傷よりなる群かの予 防または治療用の製薬学的組成物。
第五の態様:
上記一般式 ( I I ) で表される化合物および製薬学的に許容されるキャリアーを含ん でなる生体内における活性酸素またはフリーラジカル (もしくはヒドロキシラジカル) の存在の検出用試薬。
第六の態様:
活性酸素またはフリーラジカル (もしくはヒドロキシラジカル) が関与する疾患または 症状を有する患者に、 該疾患または症状を予防または治療するのに有効量の、 一般式 ( I I ) で表される化合物を投与することを含んでなる活性酸素またはフリーラジカル
(もしくはヒドロキシラジカル) が関与する疾患または症状、 例えば、 脳梗塞、 心筋梗 塞、 脳浮腫、 神経脱落症状、 炎症、 高血圧、 高脂血症、 肥満、 脳血管傷害および神経細 胞傷害の予防または治療方法。
上記のような高分子化ニトロキシドラジカル化合物は、 理論によリ拘束されるもので はないが、 水性媒体中で自己組織化することによってコア領域にニトロキシドラジカル 部分が担持され、 シ Iル領域にポリ (エチレングリコール) 鎖が存在するとみなせる数 十ナノ粒子径を有する高分子ミセルを形成する (高分子ミセルの概念図については、 図 2 0の高 p H下の構造を参照のこと) 。 このような環状ニトロキシドラジカルを内包す る高分子ミセルは、 上述したような、 グルタチオンまたはァスコルビン酸のような還元 種の存在下でも安定に長時間維持される。 さらに、 本発明に従い環状ニトロキシドラジ カル化合物を、 イミノ基を介して高分子化すると、 酸性 p H条件下で環状ニトロキシド ラジカルを内包する高分子ミセルの崩壊が促進され、 ラジカルが周囲環境下に放出され るので環状ニトロキシドラジカル本来の作用 (上記非特許文献 1参照) を奏するように なる。 そのため、 通常、 酸性状態にあることが知られている炎症部位等で、 選択的に環 状ニトロキシドラジカルの作用を発揮せしめ得ることが予期できる。 したがって、 本発 明の高分子化二トロキシドラジカル化合物は、 疾病部位における活性酸素や反応性ラジ カル種を有効に消失させるため、 抗炎症剤や血圧降下剤や高脂血漿治療薬、 減量薬など に期待できるだけでなく、 放射線治療における正常細胞へのネクローシス抑制など全く 新しい薬物にもなりうる新規材料である。 こうして、 本発明は、 新たなタイプ造影剤と してのみならず、 酸化還元反応を制御しうる医療用酸化剤、 例えば、 脳梗塞、 心筋梗塞、 脳浮腫、 神経脱落症状、 炎症、 高血圧、 高脂血症、 肥満、 脳血管損傷および神経細胞損 傷の治療剤、 さらには血圧降下剤、 抗炎症剤、 加えて食品等の抗酸化剤やサプリメント としても期待される化合物を提供する。
図面の簡単な説明
図 1は、 製造例 1で得られた生成物ァセタール一 P E G—わ一 P CMSのサイズ排除 クロマトクラフィ一の結果を示すグラフ (a ) 及び1 H NMRスペクトラムである。 図 2は、 製造例 2で得られた生成物ァセタール一 P E G— — P CMS— Λ— T EM P Oの1 H N MRスペク トラムである。
図 3は、 E S Rシグナル測定により追跡した製造例 2の反応生成物の精製による未反 応低分子 T EM P Oの除去される挙動を示すグラフ表示である。
図 4は、 製造例 3で得られたァセタ一ルー P E G— 6— P CMS— V— T EM P Oに よるナノ粒子 (Λ— T EM P O— R N P) の動的光散乱 (D L S) 測定結果を示す図で める。
図 5は、 製造例 3で得られた Λ— T EM P O— R N Pによるナノ粒子の E S Rスぺク トラム (a ) と低分子 T EM P Oの希薄溶液中での E S Rスペク トラム (b) である。 図 6は、 N— T EM P O— R N Pと O— T EM P O-R N Pのミセル水溶液の p Hの 変化に伴う E S Rスぺク トラムの変動を示す。
図 7は、 Λ— T EM P O— R N Pの T EM P O Lと低分子 T EM P Oのグルタチオン よる還元耐性試験の結果を示すグラフ表示である。
図 8は、 Λ— T EM P O— R N Pの T EM P O Lと低分子 T EM P O Lのァスコルビ ン酸による還元耐性試験の結果を示すグラフ表示である。
図 9は、 /V— T EM P O— R N Pの T EM P O Lと低分子 T EM P Oの体内動態の結 果を示す血中濃度変化を示すグラフ表示である。
図 1 0は、 O— T EM P O— R N Pの体内動態の結果を示す血中濃度変化を示すグラ フ表示でめる。
図 1 1は、 試験 5における大脳切片の T T C染色写真である。 それぞれ、 上段は無投 与ォ対照群、 中段は、 T e m p o I投与群であり、 下段は Λ— T E M P O— R N Pミセ ル投与群であり、 中段及び後段の左側の写真は、 静脈投与群であり、 右側の写真は動脈 投与群である。
図 1 2は、 試験 5における、 T T C染色の結果において梗塞部分面積 ( i n f r a c t v o l u m e) を数値化した結果のグラフ表示である。 T e m p o m i c e l l Θ (0 i ν及び i aは、 ナノ粒子の溶液をそれぞれ静脈内及び動脈内投与した群であ リ T e m p o i v及ぴ i aは T e m p o I の溶液をそれぞれ静脈内投与した群及び例 である。
図 1 3は、 試験 5における、 脳梗塞の症状を数値化した神経症状スコア (Ν θ υ r o I o g I c a i s y m p t o m s c o r e) のクフ ノ ¾不であ 。
図 1 4は、 試験 5 (2) における、 生理食塩水 (S a l i n e ) 、 B l a n k— N P、 Λ/—Τ EM P O— R N Pの薬剤投与時の平均血圧の変動の結果をグラフ表示である。 図 1 5は、 試験 5 (2) における、 T T C染色の結果において梗塞部分面積 ( i n f r a c t v o I u m e) を数値化した結果の表示である。
図 1 6は、 試験 5 (2) における、 脳梗塞の症状を数値化した神経症状スコア (η Θ u r o l o g i c a l s y m p t o m s c o r e) のクフノ表不でめる。
図 1 7は、 /V— T EM P O— R N Pとヒドラジン還元にされた R N P (Λ/-Τ EM P O— R N P— H)の E S Rスぺク トルである。
図 1 8は、 ヒドラジン還元された R N P (A -T EM P O- R N P-H) の p H 5. 6および p H 7. 4の酸化環境で観測された E S Rシグナル強度の経時変化のグラフ表 示である。
図 1 9は、 本発明のァセタール一 P E G— 一 P CMS— Λ/— T EMP Oによるナノ 粒子( V— T EM P O— R N P)の p H応答性のついての説明する概略図である。
発明の詳細な記述
第一の態様の本発明である環状ニトロキシドラジカル化合物の安定化方法では、 ブロ ック共重合体の疎水性セグメン卜に共有結合可能な環状二トロキシドラジカル化合物は、 例えば、 スピン標識法で有利に使用されるような、 所謂、 安定なニトロキシドラジカル 化合物に限定されることなく、 広範な化合物を安定化できる。
このような安定化方法に用いることのできるプロック共重合体は、 上記に規定するよ うに、 ポリ (エチレングリコール) 鎖セグメント (A) と反応性基を担持する疎水性鎖 セグメント (B) を含んでなり、 好ましくは、 A B型のジブロック共重合体であるが、 A BA型のトリブロック共重合体、 A B BA型のテトラブロック共重合体であってもよ い。 しかしかような共重合体のうち、 好ましいものとしては、 一般式 ( I )
A-(CH2CH20)m- Lr (h-phobic)-Z 式中、 Aは、 非置換または置換 一 C1 2アルコキシを表し、 置換されている場合の 置換基は、 ホルミル基、 式 R1 R2CH— (ここで、 R1及び R2は独立して、 C,一 C4 アルコキシまたは R1と R2は一緒になって一 OCH2CH20—、 -0 (C H 2) 30— もしくは一 O (CH2) 40—を表す。 ) の基を表し、
し,は、 原子化結合、 一 (CH2) CS—、 一CO (CH2) CS—、 一 (C H2) c N H―、 一 (C H2) c CO- (ここで、 各 cは 1 ~5、 好ましくは 1または 2の整数で ある。 ) 、 一 CO—、 一 COO—及び一 CO N H—からなる群より選ばれる連結基を表 し、
(h -p h o b i c) は、 それ自体当該技術分野で生体適合性または医療用ポリマー として公知のポリマー由来のものから選ぶことができる。 限定されるものでないが、 下 記式で表わされるものを げること
Figure imgf000012_0001
ここで、 pは 1または 2を表し、 は非結合末端において 1個のフエニル基もしく はべンズヒドリル基によリ置換されていてもよい — C, 2アルキル基を表し、 nは 3 〜 1 , 000、 好ましくは 5〜 500、 よリ好ましくは 1 0〜 300の整数を表す、 のポリアミノ酸エステル鎖セグメント ;
Figure imgf000013_0001
ここで、 は非結合末端において 1個のフエ二ル基もしくはべンズヒドリル基によ リ置換されていてもよい 一 2アルキル基を表し、 R 2は水素原子または C 1 一 5 アルキル基、 好ましくはメチル基を表し、 nは 3〜 1, 000、 好ましくは 5〜500 より好ましくは 1 0〜 300の整数を表す、
のポリ ( (メタ) アクリル酸エステル) 鎖セグメント ;
Figure imgf000013_0002
ここで、 nは 3〜 1 , 000、 好ましくは 5〜 500、 より好ましくは 1 0〜300 の整数を表す、
のスチレン一無水マレイン酸共重合体鎖セグメント ;
Figure imgf000013_0003
ここで、 は非結合末端において 1個のフエニル基もしくはベンズヒドリル基によ リ置換されていてもよい 一 C12アルキル基を表し、 nは 3〜 1 , 000、 好ましく は 5〜 500、 より好ましくは 1 0~300の整数を表す、
のポリリンゴ酸エステル鎖セグメント ;
Figure imgf000013_0004
ここで、 nは 3〜 1 , 000、 好ましくは 5〜 500、 より好ましくは 1 0〜300 の整数を表す、
のポリアミック酸鎖セグメン卜 ;
Figure imgf000014_0001
ここで、 は非結合末端において 1個のフエ二ル基もしくはべンズヒドリル基によ リ置換されていてもよい 一 C12アルキル基を表し、 nは 3〜 1 , 000、 好ましく は 5〜500、 より好ましくは 1 0〜300の整数を表す、
のポリマレイミド鎖セグメント;
Figure imgf000014_0002
ここで、 L,は塩素、 臭素またはヨウ素原子を表し、 nは 3〜
は 5 ~ 500、 より好ましくは 1 0~300の整数を表す、 の
ポリ (ハロメチルスチレン) 鎖セグメント ;
Figure imgf000014_0003
ここで、 nは 3〜 1 , 000、 好ましくは 5〜 500、 より好ましくは 1 0
の整数を表す、
のポリ (塩化ビニル) 鎖セグメント ; CI H )ひ
ここで、 nは 3~ 1 , 000、 好ましくは 5〜 500、 より好ましくは 1 0〜300 の整数を表す、
のポリ (クロ口プレン) 鎖セグメント ;
Figure imgf000015_0001
ここで、 nは 3〜 1, 000、 好ましくは 5~500、 より好ましくは 1 0〜300 の整数を表す、 のポリ (グリシジル メタクリレート) 鎖セグメント ;
Figure imgf000015_0002
ここで、 nは 3〜 1 , 000、 好ましくは 5〜 500、 より好ましくは 1 0~300 の整数を表す、
のポリ (2—ヒドロキシェチル メタクリレート) 鎖セグメント ;
CH2CI
CH2CHCHゥ 0- ここで、 nは 3〜1 , O O O、 好ましくは 5〜 500、 より好ましくは 1 0〜 300 の整数を表す、
のポリェピクロロヒドリン鎖セグメント ;
Figure imgf000016_0001
ここで、 nは 3〜1 , 000、 好ましくは 5〜 500、 より好ましくは 1 0〜300 の整数を表す、
のポリ一 3, 3—ビスクロロメチルォキセタン鎖セグメント ;
Figure imgf000016_0002
ここで、 は非結合末端において 1個のフエニル基もしくはベンズヒドリル基によ リ置換されていてもよい 一 C1 2アルキル基を表し、 nは 3〜1 , 000、 好ましく は 5〜 500、 より好ましくは 1 0〜300の整数を表す、
のポリ (ォキサゾリン) 鎖セグメン卜 ;
Figure imgf000016_0003
ここで、 a及び bは独立して 3~500の整数を表す.
のポリシロキサン鎖セグメント ; HO' 、OH ここで、 nは 3〜1 , 000、 好ましくは 5〜 500、 より好ましくは 1 0〜3 00 の整数を表す、
のポリ (ビニルフエ二ルポロン酸) 鎖セグメント ;
または
Figure imgf000017_0001
ここで、 nはそれぞれ 3〜 1 , 000、 好ましくは 5〜 500、 よリ好ましくは 1 0 〜 300の整数を表す、
の 1一ナイ口ン鎖セグメント;及ぴ
Figure imgf000018_0001
ここで、 nは 3〜1 , 0 0 0、 好ましくは 5 ~ 5 0 0、 より好ましくは 1 0〜3 0 0 の整数を表す、
のポリ (ビニルペンズアルデヒド) 鎖セグメント。
さらに、 上記式 ( I ) において、
Zは水素原子、 ヒドロキシ、 非結合末端において 1個のフエニル基もしくはベンズヒ ドリル基によリ置換されていてもよい C,一 C 2アルキルコキシまたは非結合末端にお いて 1個のフエ二ル基もしくはべンズヒドリル基によリ置換されていてもよい C 一C
2アルキルカルボニルを表す、 ジブロック共重合体を挙がることができる。
しかし、 特に、 ブロック共重合体の反応性基を担持する疎水性鎖セグメントが、 式
Figure imgf000018_0002
ここで、 は塩素、 臭素またはヨウ素原子を表し、 nは 3〜1 , 0 0 0の整数を表 す、 のポリ (ハロメチルスチレン) 鎖セグメントである、 ブロック共重合体を好ましく 使用できる。
このようなブロック共重合体の一部は公知であり、 例えば、 疎水性セグメントがポリ アミノ酸エステル鎖セグメントを表すものは特許第 2 6 9 0 2 7 6号公報 (または米国 特許第 5 , 4 4 9 , 5 1 3号明細書) 等により、 また、 ポリ ( (メタ) アクリル酸エス テル鎖セグメントを表すものは特許文献 3により公知である。 その他のブロック共重合 体は上記ブロック共重合体の製造方法または本明細書に後述する製造例 1を参照すれば 当業者にとって容易に取得できる。 なお、 本発明で使用するブロック共重合体を規定す る一般式中の連結基または反復単位を式で表す場合には、 記載されている方向性でそれ が一般式中組込まれることが意図されている。
環状ニトロキシドラジカルは、 本発明の方法により安定化できるものであれば、 限定 されることなく使用できるが、 しかし、 本発明で安定化することを強く企図している環 状ニトロキシドラジカル化合物は、 4一置換 2 , 2 , 6 , 6—テトラメチルピペリジン 一 1 —ォキシル、 3—置換 2 , 2, 5, 5—亍トラメチルピロリジン一 1ーォキシル、 3—置換 2 , 2 , 5 , 5—亍トラメチルピロリン一 1ーォキシル、 2—置換 2 , 4 , 4 —トリメチルー 1 , 3—ォキサゾリジン一 3—ォキシル、 2—置換 2 , 4 , 4—卜リメ チル一 1 , 3—チアゾリジン一 3—ォキシル及び 2—置換一 2 , 4 , 4—トリメチルー イミダゾリンジン一 3—ォキシルからなる群より選ばれ、 4一置換、 3 _置換または 2 一置換の置換基が、 アミノ基、 アミノメチル基及びヒドロキシル基、 ヒドロキシメチル 基、 カルボキシル基及びカルポキシメチル基からなる群よリ選ばれる。
該環状ニトロキシドラジカル化合物のラジカル以外の官能基 (例えば、 アミノ基、 ァ ミノメチル基、 ヒドロキシル基、 ヒドロキシメチル基、 カルボキシル基またはカルボメ チル基) と該ブロック共重合体の反応性基 (ハロゲン原子、 特に、 塩素、 臭素もしくは ヨウ素原子、 カルボキシル基、 イソシアナ一ト残基、 イソチオシアナ一ト残基、 エステ ル残基、 酸無水物残基、 ボロン酸残基、 マレイミド残基またはエポキシ基) を介して共 有結合を形成する方法は、 それ自体公知の縮合反応、 付加反応または、 例えばエステル 残基にあっては環状ニトロキシドラジカル化合物の官能基 (ァミノ基) を介するァミノ リシス等により実施できる。 このような反応は、 必要により、 水性溶媒 (水及び水に混 和しうる有機溶媒、 例えば、 低級アルコール、 ジォキサン、 ジメチルホルムアミド、 シ メチルスルホキシド、 等を含んでいてもよい) 中、 有機塩基 (トリメチルァミン、 トリ エタノールアミン等) または無機塩基 (炭酸カリウム、 炭酸ナトリウゥム、 水酸化ナト リウム等) 、 その他の当該技術分野で公知の縮合剤の存在下で実施してもよい。 前記ブ 口ック共重合体はそれ自体としても水性溶媒中で自己組織化によリ高分子ミセルを形成 できるものが都合よく使用できるが、 該環状ニトロキシドラジカル化合物が共有結合さ れた形態において水性溶媒中で高分子ミセルを形成し得るものであれば、 本発明で使用 できる。 本発明の別の態様では、 上記のようなブロック共重合体を使用する環状二トロキシド ラジカル化合物の安定化方法によリ製造される環状二トロキシドラジカル化合物の高分 子化化合物が提供される。 限定されるものでないが、 好ましい態様としては、 エチレン グリコールの反復単位が 1 5〜 1 0, 000のポリ (エチレングリコール) 鎖セグメン 卜とスチレンの反復単位が 3〜 3, 000のポリ (スチレン) 鎖セグメントを含んでな リ、 かつ、 該ポリ (スチレン) 鎖セグメントにおけるスチレンの反復単位の少なくとも 1 0 %、 好ましくは 30 %、 より好ましくは 50 %、 さらにより好ましくは 80 %、 特 に好ましくは 1 00%がフエニル基の 4位において一 CH2N H—、 - C H 2 N H C H 2 一、 一 CH20—、 一 CH2OCH2—、 一 C H 20 C O—及び一 C H 20 C O C H 2—か らなる群よリ選ばれる連結基を介して環状ニトロキシドラジカル化合物の残基が共有結 合しており、 該 4位の残りがハロゲン原子、 水素原子またはヒドロキシル基であり、 そ して該環状ニトロキシドラジカル化合物が 2, 2, 6, 6—テトラメチルピペリジン一 1一ォキシルー 4一ィル、 2, 2, 5 , 5—亍トラメチルピロリジン一 1ーォキシル一 3—ィル、 2, 2, 5, 5—亍トラメチルピロリン一 1一ォキシルー 3—ィル及ぴ 2, 4, 4—トリメチルー 1 , 3—ォキサゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル、 2, 4, 4 一トリメチルー 1 , 3—チアゾリジン一 3—ォキシル一 2—ィル及び 2, 4, 4—トリ メチル一イミダゾリンジン一 3—ォキシルー 2—ィルからなる群よリ選ばれる、 ことを 特徴とする高分子化ニトロキシドラジカル化合物が提供される。 さらに具体的であり、 かつ、 より好ましいものとしては、 一般式 ( I I )
Figure imgf000020_0001
(II)
式中、 Aは、 非置換または置換 一 C1 2アルコキシを表し、 置換されている場合の 置換基は、 ホルミル基、 式 R, R2C H— (ここで、 R1及ぴ R2は独立して、 C4 アルコキシまたは R1と R2は一緒になつて一 OCH2CH20—、 -0 (CH2) 30— もしくは一 O (CH2) 40—を表す。 ) の基を表し、 し,は、 原子化結合、 ― (CH2) CS—、 - CO (CH2) CS—、 からなる群より 選ばれる連結基を表し、 ここで cは 1ないし 5、 好ましくは 2の整数であり、
L2は、 メチルイミノ (一 CH2N H—) 、 メチルイミノメチル (一 CH2N H CH2 一) 、 メチルォキシ (一 CH20—) 、 メチルォキシメチル (一 CH2OCH2—) 、 メ チルエステル (一 CH2OCO— ) 及びメチルエステルメチル (一 CH2OCOCH2 -) からなる群より選ばれる連結基を表し、 ·
Rは、 Rの総数 nの少なくとも 5 θο/οが 2, 2, 6, 6—テトラメチルピペリジン一 1 —ォキシルー 4—ィル、 2, 2, 5, 5—亍トラメチルピロリジン一 1—ォキシルー 3—ィル、 2, 2, 5, 5—テトラメチルピロリン一 1ーォキシノ! ^一 3—ィル及び 2, 4, 4一トリメチルー 1 , 3—ォキサゾリジン一 3—ォキシル一 2—ィル、 2, 4, 4 一トリメチルー 1, 3—チアゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル及び 2, 4, 4—トリ メチルーイミダゾリンジン一 3—ォキシルー 2—ィルからなる群より選ばれる環状二卜 口キシドラジカル化合物の残基を表し、 存在する場合には、 残りの Rが水素原子、 ハロ ゲン原子またはヒドロキシル基であり、
mは、 20~5, 000, 好ましくは 30 ~ 3 , 000、 より好ましくは、 40〜1 , 000の整数を表し、 そして
nは、 3〜 1 , 000、 好ましくは 5〜 500、 より好ましくは 1 0〜500の整数 を表す、
の高分子化ニトロキシドラジカル化合物が提供される。 さらに、 一般式 ( I I ) におい て、 し1が原子化結合または一〇1"1201~125—でぁリ、 L 2がメチルイミノまたはメチ ルイミノメチルであり、 そして
Rの全てが、 次式
Figure imgf000021_0001
式中、 R' はメチル基である、 のいずれかで表される環状ニトロキシドラジカル化合物の残基である、 高分子化二トロ キシドラジカル化合物は、 これらの化合物から形成できる高分子ミセルの安定化に P H 応答性を付与する点でも特に好ましいものとして提供される。
上記の各基または部分の定義において、 C,一 C, 2アルコキシのアルキル部分は、 直 鎖または分岐のアルキルであることができ、 例えば、 メチル、 ェチル、 プロピル、 i s
O—プロピル、 プチル、 ί S O—プチル、 S—プチル、 t一プチル、 ペンチル、 へキシ ル、 ヘプチル、 ドデカ二ル等を挙がることができる。 また、 Aが、 式 R1 R2CH—で 置換されたアルコキシ基を表し、 かつ、 R1及び R2は独立して、 C,— C4アルコキシ または R1と R2は一緒になって一 OCH2CH20—、 -0 (C H 2) 30—もしくは一 O (CH2) 40—を表す場合には、 このような置換基は酸性条件下で容易に開裂して ホルミル基に転化できるので、 タンパク質 (例えば、 抗体その他のリガンド) 等をその アミノ基を介して容易に共有結合できる。 かような置換基は、 存在する場合には、 アル コキシ基の未結合末端に存在するのが好ましい。 これらの置換基は、 例えば、 上記特許 文献 2及び 3に記載のポリ (エチレングリコ一ル) 鎖セグメントの生成方法を参照して 導入できる。
また、 上記ブロック共重合体における、 連結基 は、 ポリ (エチレングリコール) 鎖セグメントとポリ (スチレン) をどのように結合させるかにより代わり得るので限定 されるものでない。 例えば、 ポリ (エチレングリコール) 鎖セグメントをァニオンリビ ング重合で生成し、 次いで、 ハロメチルスチレンのリビング重合を継続する場合には、 し ,は原子価結合となる。 ポリ (エチレングリコール) 鎖セグメントの ω—末端に硫黄 原子を持つポリ (エチレングリコール) 誘導体を用意した場合は、 該誘導体の存在下に ハロメチルスチレンのラジカル重合を行うことで連結基が、 一 C H 2 C H 2 S—または 一 COCH2CH2S—となリ得る。
2は、 典型的には、 メチルイミノ、 メチルイミノメチル、 メチルォキシ、 メチルォ キシメチル、 からなる群より選ばれる連結基を挙げることができる。 このような連結基 は、 都合よくは、 ブロック共重合体、 例えば 一般式 ( I I I ) A-(CH2CH2O)m- L厂 (CH2CH)n-H
CH2
X (III)
式中、 Aは、 非置換または置換 一 C1 2アルコキシを表し、 置換されている場合 の置換基は、 ホルミル基、 式 R1 R2CH— (ここで、 R 1及び R2は独立して、 一 C4アルコキシまたは R 1と R2は一緒になつて一 O C H 2C H 20—、 一 O (C H2) 3 O—もしくは一 O (CH2) 40—を表す。 ) の基を表し、
は、 原子化結合、 一 (CH2) CS—、 一 CO (CH2) CS—、 からなる群より 選ばれる連結基を表し、 ここで cは 1ないし 5、 好ましくは 2の整数であり、
Xは、 塩素、 臭素またはヨウ素原子を表し、
mは、 20〜5, 000の整数を表し、 そして
nは、 3〜1 , 000の整数を表す、
で表されるブロック共重合体のハロゲン原子と環状ニトロキシドラジカル化合物のラジ カル以外の官能基の種類により、 変動しうるものであるが、 通常、 ハロゲン化水素の脱 離を伴う共有結合形成反応によリ形成できる。
なお、 一般式 ( I I I ) で表される共重合体は、 本発明者等の知る限りでは、 文献未 記載であり、 本発明の別の一態様として提供される。
—般式 ( I I ) における、 Rは、 Rの総数 nの少なくとも 50«½、 好ましくは、 少な くとも 75 %、 より好ましくは少なくとも 90 %、 特に好ましくは 1 00 %が 2 , 2 , 6, 6—テトラメチルピペリジン一 1一ォキシルー 4一ィル、 2, 2, 4, 4ーテトラ メチルピロリジン一 1一ォキシルー 3—ィル、 2, 2, 4, 4—テトラメチルピロリン 一 1—ォキシルー 3—ィル及ぴ 2, 4, 4—トリメチル一1 , 3—ォキサゾリジン一 3 —ォキシルー 2—ィル、 2, 4, 4—トリメチルー 1 , 3—チアゾリジン一 3—ォキシ ルー 2—ィル及び 2, 4, 4—トリメチルーイミダゾリンジン一 3—ォキシルー 2—ィ ルからなる群よリ選ばれる環状二トロキシドラジカル化合物の残基を表し、 存在する場 合には、 残りの Rが水素原子、 ハロゲン原子またはヒドロキシル基を表す。 Rの総数 n における環状ニトロキシドラジカル化合物の残基の占める割合は、 例えば、 上記一般式 ( I I I ) の共重合体と環状ニトロキシドラジカル化合物の反応を制御、 例えば、 反応 時間を制御することによリ、 変動せしめることができる。
mは、 上述したが、 また、 20〜 5 , 000、 好ましくは 35〜 3 , 000、 より好 ましくは 60〜 500の整数であることができ、 そして nは、 3〜 5 000、 好ましく は 1 0〜 300、 よリ好ましくは 1 5 ~ 1 00の整数であることもできる。
本発明の高分子化ニトロキシドラジカル化合物は、 具体的には、 後述する試験例で示 されるとおり、 還元性条件下でも、 環状ニトロキシドラジカル化合物本来の作用 (例え ば、 非特許文献 1も参照) を示すので、 生体の内外で抗酸化剤として使用できる。
本明細書では、 上記の方法により安定化された化合物、 より具体的に記載された化合 物のさらなる具体的な使用例として、 生体内で活性酸素またはフリーラジカル (もし
<ヒドロキシラジカル)が関与する疾患または症状の予防または治療に使用できる。
本発明にいう、 生体内とは、 ヒ トをはじめとする動物一般、 哺乳類、 魚類等の生体内 を意味し、 器官、 臓器、 体液を挙げることができる。
活性酸素またはヒドロキシラジカルが関与する疾患または症状は、 限定されるもので ないが、 脳梗塞、 心筋梗塞、 脳浮腫、 神経脱落症状、 炎症、 高血圧、 高脂血症、 肥満、 脳血管損傷および神経細胞損傷、 より具体的には脳梗塞、 脳浮腫、 および神経脱落症状、 脳梗塞 (特に、 ァ亍ローム血栓性脳梗塞、 ラクナ梗塞、 脳塞栓症) 、 脳血管攣縮 (特に、 くも膜下出血後に起こる一過性の脳動脈の狭窄) 、 もやもや病 (特に、 ウィルス輪動脈 閉塞症) 、 脳主幹動脈閉塞症■狭窄症、 腸間膜血管閉塞症を挙げることができる。
かような疾患または症状に効能を発揮する化合物であれば、 上記の化合物のいずれを 有効成分とすることもできるが、 好ましいものとしては、 上記一般式( I I )で表され る化合物を、 そしてより好ましいものとしては該一般式 ( I I ) で表わされる化合物で あって、 式中の が原子化結合または一 C H 2C H 2S—であり、 L 2がメチルイミノ またはメチルイミノメチルであり、 そして
Rの全てが、 次式
Figure imgf000025_0001
式中、 R はメチル基である、
のいずれかで表される環状ニトロキシドラジカル化合物の残基である、 高分子化二トロ キシドラジカル化合物挙げることができる。 L 2がメチルイミノまたはメチルイミノメ チルである場合には、 酸性 p H条件下で環状ニトロキシドラジカルを内包する高分子ミ セルの崩壊が促進され、 ラジカルが周囲環境下に放出されるので環状ニトロキシドラジ カル本来の作用 (上記非特許文献 1参照) を発揮するようになる。 そのため、 通常、 酸 性状態にあることが知られている炎症部位等で、 選択的に環状二トロキシドラジカルの 作用を発揮せしめ得ることが期待できる。
製薬学的組成物に含めることができる製薬学的に許容できる希釈剤または賦形剤とし ては、 当該技術分野の注射剤 (静脈内、 動脈内注入剤) 、 局所投与剤 (脳内埋包剤を含 む) などの調製に常用されている添加剤であって、 高分子化環状ニトロラジカルの特性 または機能に悪影響を及ぼさない化合物または物質であればいかなるものも挙げること ができる。 限定されるものでないが、 注射剤にあっては、 希釈剤としては、 典型的には 純水、 脱イオン水、 または生理食塩水が挙げられ、 これらの液には、 緩衝剤を含めるこ ともできる。 また、 これらの液には、 一般式 ( I ) で表される化合物が形成する高分子 ミセルの安定性に悪影響を及ぼさない限り、 エタノール、 ジメチルスルホキシドなどの 水混和性の有機溶媒を含めてもよい。 賦形剤としては、 医薬製剤に使用できる各種分子 量のポリエチレングリコール (マクロゴール) 、 グルコース、 ラク ト一ス、 マンニトー ル、 等の糖または糖アルコールを挙げることができる。 脳内埋包剤としては、 例えば、 脳内に設置するス亍ン卜の被覆マ卜リックス層中に該化合物を含めた形態のものを挙げ ることができる。 本明細書にいう、 食品に許容できる希釈剤または賦形剤 (またはキヤ リア一) は、 上記製薬学的に許容できるものに準ずることができる。
静脈内投与剤を例にすると、 最適な用量は、 患者の年齢、 症状、 年齢、 性別等により 変動するので限定されないが、 本発明に従う組成物の用量は、 環状ニトロキシドラジカ ル化合物基準で、 通常、 成人に対して、 1 日当たり 0. 1 〜 90 Om g/ k g、 好まし くは 1 〜 25 Om gZ k gであり、 一度ないし 3度に分けて投与できる。
以下、 具体例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、 本発明をこれらの態様に限 定することを意図するものではない。
製造例 1 : 0!—末端にァセタール基を有するポリエチレングリコ一ルーわ一ポリクロ ロメチルスチレン (ァセタール一 P EG—わ一 P CMS) の合成
ァセタール一 P E G—わ一 P CMSは、 次の合成スキーム 1に従い合成した:
スキーム 1·
Figure imgf000027_0001
ひ一末端にァセタール基、 ω—末端にチオール基を有しているへテロ二官能性ポリェチ レングリコール (ァセタール一 P E G— S Η) (Μ η : 4 , 600 ; 0. 0 2 mm o I , 9 2 m g) を反応容器に加えた。 次に、 反応容器中を真空にした後、 窒素ガスを吹き込 む操作を 3回繰り返すことにより、 反応容器内を窒素雰囲気にした。 反応容器に 1 m L のァゾビスイソプチロニトリル ベンゼン (0. 0 1 mm o I L) 溶液とクロロメ チルスチレン ( 1 mm o I , 0. 1 3 8 m L ) を加え、 60 °Cまで加熱し、 24時間攪 拌した。 反応混合物をへキサン中に流し込んだところ、 白い沈殿が生じた。 ポリクロ口 メチルスチレンホモポリマーを除去するために、 得られた沈殿物をポリクロロェチルス チレンホモポリマーに対しての良溶媒であるジェチルエーテルを用いて 3回洗浄操作を 行った後、 ベンゼン凍結乾燥を行い、 白い粉体を得た。 収量は、 1 34m gであり、 収 率は 5 5. 1 %であった。 得られたァセタール一 P E G— 一 P CMSブロック共重合 体のサイズ排除クロマトグラフィー (S E C) 測定の結果から、 二峰性の分布が確認さ れた (図 1 a ) 。 生成物の情報を得るために、 S E Cを用いてこの2つの分布を分別し、 それぞれのフラクションの1 H N M Rスぺク トルを測定した。
その結果、 二つのフラクションの P EGと P CMSの成分比率がほぼ同じであること が明らかとなった。 また、 得られたブロック共重合体中の P CMSセグメントの分子量 を算出するために、 S E Cより決定したァセタール一 P EG— S Hの分子量に基づき1 H NMRスペクトルを解析ところ、 P CMSセグメントの分子量は、 それぞれ 3 , 3 00、 6 , 600であることが明らかとなった (図 1 b) 。 これらの結果により、 二峰 性の分布は、 一方がジブロック共重合体の生成物であり、 他方がトリブロック共重合体 の生成物であることが明らかとなった。 これは、 テロメリゼ一シヨン中のジブロック共 重合体同士の再結合によリ、 トリブロック共重合体が生成したということが示唆される。 また、 ピークフィッティングにより、 ジブロック共重合体とトリブロック共重合体の成 分比は、 23%と 7 7 %であることが確認された。
製造例 2 :ィミノ結合を介して結合した T EM P Oを有するブロックポリマー (ァセ タ一ルー P E G— 一 P CMS— Λ— T EM P O) の合成
反応容器に、 ァセタール一 P E G— ?— P CMS ( n : 7 , 900 ; 40 m g , 5. 2 i m o I ) を加えた。 次に、 4—アミノー T EM P O ( 8 8 m g , 5 20 mm o I ) を 2m Lのジメチルスルホキシド (DM S O) に溶解し、 反応容器に加え、 室温で 5時 間攪拌を行った。 反応終了後、 一 1 5 °Cに冷却した 2—プロパノール中に反応混合物を 注ぎ、 次に 2—プロパノールを用いて 3回、 再沈殿を行った後、 ベンゼン凍結乾燥を行 つた。 収率は、 76. 3%であった。
1 H N M R測定の結果より、 クロロメチル基が 1 00%反応し、 T EM P Oが導入 されていることが認められた (図 2) 。 またサイズ排除クロマトグラフィーを用いて分 取し、 各フラクションにおける E S Rシグナルを測定した。 その結果、 再沈殿の回数が 増すごとに 20分〜 2 7分に見られる未反応アミノー T EM P Oの E S Rシグナルが消 失したことから、 未反応のアミノー T EM P Oが精製によって完全除去されていること が確認された (図 3) 。
製造例 3 :エーテル結合を介して結合した T EM P Oを有するブロックポリマー (メ トキシ一 P E G— 一 P CMS—り一 T EM P O) の合成
反応容器に、 メ トキシ一 P E G— ώ— P CMS (M n : 7 , 900 ; 200m g, 3 0. 6 m o I ) を加え、 ジメチルホルムアミ ド (DM F) 1 m Lに溶解した。 次に、 4ーヒドロキシー T EM P O (2 60m g , 1 . 5 3mm o と N a H (7 0. 3 m g, 3mm o I ) を 2 m Lの D M Fに溶解し、 反応容器に加え、 室温で 5時間攪拌を行 つた。 反応終了後、 一 1 5°Cに冷却した 2—プロパノール中に反応混合物を注ぎ、 次に 2—プロパノールを用いて 3回、 再沈殿を行った後、 ベンゼン凍結乾燥を行い、 目的の メ トキシー P EG—わ一 P CMS—り一 T EM P Oを得た。 収率は、 70. 0%であつ た。
製造例 4 :ァセタール一 P EG- - P CMS - A -T EM P Oによるナノ粒子 ( Λ - T EM P O-R N P) の調製
2 Om gのァセタール一 P E G— b— P CMS— Λ - Τ EM P Oを 2m Lの DM Fに 溶解し、 ポリマー溶液を透析膜 (S p e c t r a ZP o r mo l e c u l a r w Θ i h t c u t— o f f s i z e 3, 500 S p e c t r u m e d ι c a I I n d u s t r i e s I n c . , H o u s t o n , T X) 中に加え、 2 Lの蒸留 水に対して透析を行った。 蒸留水は、 2、 4、 8時間後に 3回交換した。 透析後、 得ら れた R N Pの平均粒子径を D L S測定により行ったところ、 平均粒径 40 n mの単峰性 の粒子であることが確認された (図 4) 。 次に、 得られた Λ— T EM P O— R N Pの E S Rスぺク トルの測定を行った。 通常、 低分子 T EM P Oは希薄溶液中において、 窒素 核と不対電子の相互作用により 3本線のスペクトルを示すものの (図 5 b) 、 ァセター ル一 P E G— 6— P CMS— Λ— T EM P Oを用いて調製した Λ— T EM P O- R N P はブロードな 1本線のスペク トルを示すことが明らかとなった (図 5 a ) 。 これは、 疎 水性の P CMS— T EM P Oセグメン卜が粒子コアとして凝集した固体相を形成するこ とで T EM P Oの運動性が低下し、 さらに T EM P O間が隣接したことによリスぺク ト ルの線幅が増大した結果、 スぺク トルが 3本線から 1本線に変化したものと考えられる。
製造例 5 : メ トキシー P E G— — P CMS— O— T EM P Oによるナノ粒子 ( C>— T EM P O-R N P) の調製
製造例 4における、 ァセタール一 P EG— 一 P CMS— Λ— T EM P Oをメ トキシ 一 P E G— i — P CMS—(9— T EM POに代えたこと以外、 反応体、 溶媒、 等の量は 同様な割合で使用して、 製造例 4の処理手順を繰り返した。 こうして得られた O— T E M P O— R N Pの平均粒子径を確認するために D L S測定を行ったところ、 製造例 4の yV- T E P O-R N Pと同様に平均粒子径 40 n mの単峰性であることが確認された。 次に、 得られた C*一 T EM P O— R N Pの E S Rスぺク トルの測定を行った。 通常、 低 分子 T EM P Oは希薄溶液中において、 窒素核と不対電子の相互作用により 3本線のス ベク トルを示すものの (上記図 5 b参照) 、 O— T EM P O— R N Pは図 5 aに示され る Λ— T EM P O— R N Pと同様にブロードな 1本線のスぺク トルを示すことが確認さ れた。 この原因は、 Λ/—Τ EM P O— R N Pについて記述したのと同様であると考えら れる。
試験 1 : Λ— T EM P O— R N Pと 0— T EM P O— R N Pの p H応答性
製造例 4で得られた Λ— Τ EM P O— R N Pの ρ H変化に対する平均粒径と E S Rス ベク トルを動的光散乱 (D L S) と E S Rにより測定した。 中性 p Hから塩基性 p H領 域においては、 平均粒径 40 n mの単峰性の粒子であり散乱強度に変化がなかったもの の、 酸性領域においては、 散乱強度が減少し、 粒子径が増大することが明らかとなった。 また E S R測定により、 中性 p Hと塩基性 p Hにおける R N Pの E S Rスペク トルは、 ブロードな 1本線であったものの、 酸性条件下においては、 スぺク トルの形状が 1本線 から 3本線に変化することが明らかとなった (図 6の上段) 。 この原因は、 ブロックポ リマーの疎水セグメン卜側鎖に存在するァミノ基のプロトン化によって粒子が崩壊し、 さらに側鎖間での静電反発が生じることにより、 T EM P Oの運動性が増加し、 また T EM P O間距離が増大したものと考えられる。
これに対し、 O— T EM P O— R N Pはどの p H領域においても同様の E S Rシグナ ルを示している (図 6の下段) 。
試験 2 :グルタチオンに対する Λ/— T EM P O— R N Pラジカルの還元耐性 通常、 細胞内は還元環境であり、 高濃度 (0. 5 mM〜 1 OmM) のグルタチオンが 存在しているものの、 血中では細胞中の 1 00〜 1 000分の 1程度しか存在しないこ とが知られている。 よって、 安定ラジカルを有している低分子 T EM P Oは、 細胞内に 入ると容易に還元され、 急速に E S Rシグナル強度を消失する。 そこで、 高分子化環状 ニトロキシドラジカルのグルタチオン還元耐性を評価するために、 9 00mMの B r i t t o n— R o b i n s o n緩衝溶液を用いて 64〃 Mのァセタ一ルー P E G- b-P CMS— Λ— T EM P Oから成るミセル (/V— T EM P O— R N P) の溶液を調製し
( p H 7. 2) 、 1 OmMのグルタチオン存在下での E S Rスペクトルの変化を観測し た。 681"1共存下1時間後、 低分子 T EM P Oの E S Rシグナル (灰色バ一) 強度は、 5 θο/οの減少が認められたのに対し、 調製した R N Pの E S Rシグナル強度の変化は認 められなかった (図 7) 。 この結果から、 ナノ粒子のコア内に存在する T EM P Oは、 外部に存在する G S Hに対して安定であるため、 強い E S Rシグナル強度を保持するこ とができたと考えられる。
試験 3 : ァスコルビン酸 (A s A) に対する /V— T EM P O— R N Pラジカルの還元 耐性
ビタミン Cとも称される A s Aは、 通常、 血中で高濃度に存在する。 安定ラジカルを 有している低分子 T EM P Oは生体内投与後血液中で容易に還元され、 急速に E S Rシ グナル強度を低下することが知られている。 そこで、 A s Aに対する Λ—Τ EM P O— R N Pの還元耐性を評価するために、 3. 6 mM A s Aの存在下、 83緩衝液(1 OmM, 1 5 OmM N a C I , p H 7. 4)において、 9 0 Mのァセタ一ルー P EG- b- P CMS - N— T EM P O調製された Λ— T EM P O— R N Pの E S Rスぺ ク トルの変化を観察した。 その結果を図 8に示す。 図より、 低分子 T EM P Oの半減期 は 20秒以内であるのに対し、 Λ— T EM P O— R N Pの半減期は約 1 5分であること が明らかである(半減期が約 45倍に増加している)。 試験 4 : N— T EM P O— R N Pと C>— T EM P O— R N Pの血中滞留性 上記のように調製した Λ— T EM P O— R N Pおよび C>— T EM P O— R N Pをそれ ぞれ独立して、 別々のマウスの静脈に注射し、 一定時間後、 開腹手術を行い、 心臓より 採血を行った。 採血後、 6, 2 00 r p m (2000 X g〉 で 1 0分間遠心分離し、 血 漿を得た。 得られた血漿の E S Rスぺク トルを測定したところ、 血中からそれぞれの R N Pの E S Rシグナルが観測された。 また、 その体内動態を検討したところ、 半減期は 前者が約 20分であり (図 9) 、 後者が約 1時間であった (図 1 0) 。 p H応答性を示 す —Τ ΕΜΡ Ο— R N Pはコントロールとして用いた低分子 T EM P O Lの血中半減 期 (く 1分) よりもきわめて高い血中安定性を有するが、 p H応答姓を示さない O— T EM P O-R N Pはさらに血中安定性が高まることが明らかとなった。
試験 5 :脳虚血モデルラッ卜の処置
( 1 ) 製造例 2のァセタール - P E G— 一 P CMSの製造において使用したァセタ ール - P E G— S Hに代え、 メ トキシ一 P E G— S Hを用いて同様製造したメ トキシ一 P E G—わ一 P CMSを原料に、 製造例 3及び 4に従って処理することによリ得られた メ トキシー P E G— — P CM S— Λ— T EM P Oのジメチルホルムアミドのポリマ一 溶液を透析後、 得られた R N P (A -T EM P O-R N P) の平均粒子径を D L S測定 により行ったところ、 平均粒径 60 n mの単峰性の粒子であることが確認された。 こう して得られた Λ/— T EMP O— R N P水溶液に生理食塩水を添加して 1 00 %生理食塩 水の濃度となるように遠心エバポレ一タ一によリ濃縮して 2 Om g/m Lに調整した。 脳虚血モデルラットは次のように作成した:
S D系の雄のラット (3週齢) を 1週間馴化飼育後、 イソフルランによる吸入麻酔を 行なった。 総頸動脈を塞栓糸により閉塞し、 2時間後に再還流した。 再還流後、 直ちに /V— T EM P O— R N P (2 O m g/m L) を 1 20 m g /m Lの濃度で 1 m L i nの速度で大腿静脈 (もしくは総頸動脈) から注射した。 24時間後、 ネンブタール注 射麻酔により屠殺した。 大脳を摘出し、 液体酸素もしくはドライアイスで表面を固めた 後、 厚さ 2mmにスライスし、 2, 3, 5—トリフエニルテトラゾリュ一厶クロライド (T T C) 溶液で両面を 3 7度で 30分間ずつ染色した。 コントロールとして再還流後 に何も投与しない群と高分子化 T EM P Oミセル (Λ/— T EMP O— R N Pともいう) 中の T ΕΜ Ρ Οと同モル濃度の Τ Θ m ρ ο I を投与した群の試験も平行して行なった。 それぞれ試行数 N = 3であった。
図 1 1に T T C染色した脳写真の例を示した。 赤く染色された部分 (図では、 黒色の 濃淡として表せれている) が生細胞、 白い部分が死細胞である。 投与しない群と比べて N— T EM PO— R N Pの静脈投与群では明らかに赤い部分が増え、 有意に細胞死が防 がれておリ、 特に脳虚血の際の薬物治療領域といわれるペナンブラ領域にその傾向が顕 著であることがわかった。 また T e m p o Iでは静脈投与群において N— T EM P O— R N Pよりも効果が見られなかった。 これは静脈投与をすることにより T e m p o Iが 血中の還元成分によリ還元されたためであると考えられる。 T EM P Oは高分子化し、 ミセル形成を可能にしたことにより、 生体の外的環境から一定の保護がなされたものと 推測される。
一方、 動脈投与では T e m p o Iにおいても静脈内投与よリー定以上の細胞死防護効 果が得られた。 動脈投与では T e m p o Iが血液還流成分により還元される前に疾患部 分に到達するためと考えられる。 また、 静脈投与の場合、 血流に乗って体中に分散され、 総頸動脈からの投与よりも患部に到達する量が少なくなるためと考えられる。
また、 T T C染色の結果において梗塞部分面積 ( i n f r a c t v o l u m e ) を 数値化して図 1 2 (N = 3) に示す。 図から、 静脈投与 T e m p o I群に対して静脈 N 一 T EM P O— R N Pでは梗塞面積が減少する傾向があることがわかった。 また、 脳梗 塞の症状を数値化した神経症状スコア (N e u r o l o g i c a l s y m p t o m s c o r Θ : 0 :両前肢が伸びている、 欠陥なし。 1 :左前肢が胸に置かれており、 右 前肢が伸びている。 2 :スコア 1に加え側方の押しへの抵抗が低下する。 3 :スコア 2 に加え身体の上半身をよじる。 これらの値が大きいほど症状が重くなる。 図 1 3) でも 同様の傾向が得られ、 脳梗塞面積が多いほど症状が重いという相関がみられた。
(2) 上記のような脳虚血モデルラッ 卜に対し、 試行数およびコントロールまたは比較 例を追加した試験を行った。
試験を行った薬剤またはコントロールは次のとおりである。 上記 Λ— Τ EM P O— R N P、 コントロールとして再還流後に何も投与しない群、 Λ— T EM P O— R N 中の T EM P Oと同じモル濃度の Τ Θ m p o I を投与した群、 1 00%生理食塩水を投与し た群、 T EM P Oを付加していないメ トキシー P E G— — P CMSのミセル (以下、 B I a n k -N Pともいう。 製造例 4に従って作製)の群も平行して行った。 それぞれ の試験数 Nは、 N— T EM P O-R N P T e m p o l で N = 20、 生理食塩水、 B I a n k— N Pは N == 8であった。 術中のラットの体温、 血圧、 血中ガス分析を行った。 また。 モデル作成前と屠殺前での体重変化も調べた。
試験前後での各群の体重変化に大きな違いは見られなかった。 また、 体重、 血中ガス 分析の結果にも違いは見られず、 各郡でのモデル作成が一定の条件で行われたことが確 認された。 薬剤投与時の平均血圧は Τ Θ m p o Iで有意に下がった (図 1 4参照) 。 T e m p o Iが血圧降下作用を有することは知られており、 脳虚血時には一般に血圧が下 がることは治療上逆効果である。 しかし、 Λ/— T EM P O— R N Pでは血圧降下が有意 に抑制された (p < 0. 0 1 ) 。 これは T e m p o I中のニトロキシドラジカルは投与 時に血管拡張に働くために血圧が下がるが、 高分子ミセル化することにより投与時には ニトロキシドラジカルが保護されているものと考えられる。 その分、 ニトロキシドラジ カルが効果的に脳内フリーラジカルの消去に使用されうると考えられる。
脳梗塞面積 ( i n f r a c t v o l u m e) については、 生理食塩水、 B l a n k 一 N P、 T em p o l と比較して Λ— T E P O-R N Pは有意に脳梗塞面積を減少さ せた (図 1 5 , それぞれ、 p < 0. 0 1, 0. 0 5 , 0· 05) 。 T e m p o lに 比べて/ V— T EM P O— R N Pの高い脳保護効果は、 高分子ミセル化によリ安定ラジカ ルが患部まで保持移行されるためと考えられる。
神経症状スコア (0 :尾を持ち、 持ち上げた時、 両前肢が伸びている。 欠陥なし。
1 ·尾を持ち、 持ち上げた時、 左前肢が胸に置かれており、 右前肢が伸びている。 2 : スコア 1に加え側方の押しへの対抗が低下する。 3 : スコア 2に加え身体の上半身をよ じる。 これらの値が大きいほど症状が重くなる。 ) でも、 Λ— T EM P O— R N Pは T e m p o I よりも有意に神経症状を減少させた (図 1 6參照) 。 また、 生理食塩水、 B I a n k - N P T e m p o Iの間では有意差はなかった。
癌 -炎症組織において活性酸素 (ROS) の可視化を目指した E S Rプロ一 ブの創製
活性酸素 (RO S) によって誘発される酸化ス トレスは、 さまざまな障害や疾患の病 因として関与していることが明らかになってきている。 例えば、 癌組織や炎症組織にお いては、 RO Sが産出していることが知られている。 生体内での RO Sの可視化は RO Sと疾患の関連を明らかにするためにも非常に重要である。 E S Rイメージングは、 生 体内の酸化還元反応を可視化するツールとして近年注目を集めている。 さまざまな E S Rイメージング用プロ一ブがこれまでに開発されているが、 低分子の E S Rプローブは 血中半減期が短く、 また目的部位に特異的に集積させる機能を有していないため特定の 組織での観察は困難である。 また、 酸化ストレスが関与していると考えられる炎症部位 や癌組織においては、 p Hが低下していることが知られている。 そこで、 酸性条件下に おいて —Τ EM P O— R N Pが崩壊することを利用して、 R O Sの可視化できる新規 E S Rプローブの開発の可能性を検討した。
( 1 ) RO Sの可視化できる E S Rプローブ ( /— T EM P O— R N P— H) の開発 5 m gZm Lのメ トキシ一 P E G—わ一 P C M S— Λ— T E M P Oの D M F溶液に 1
5 00倍量の無水ヒドラジンを添加し、 ポリマ一溶液を透析膜 (S p Θ c t r a /P o r m o l e c u l a r w e i g h t c u t一 o f f s i z e 3 , 500 S p θ c t r um M e d i c a l I n d u s t r i e s I n c . , H o u s t o n , T X) 中に加え、 2 Lの蒸留水に対して透析を行った。 蒸留水は、 2、 4、 8時 間後に 3回交換した。 透析後、 得られた R N Pの平均粒子径を D L S測定したところ、 平均粒子径約 40 n mの単峰性であることが確認された (製造例 4のァセタール一 P E G—わ一 P CM S— /V— T EM P Oによるナノ粒子 ( /V— T E M P O— R N P ) の調製 と同様) 。 次いで、 こうして得られた R N Pの E S Rスペクトルの測定を行った。 無水 ヒドラジンを添加していない場合、 R N Pはブロードな 1本線のスぺク トルを示すもの の (図 1 7 a ) 、 ヒドラジンを添加した場合では非常に小さな強度のスぺク トルに変化 することが明らかになった (図 1 7 b) 。 これは、 ヒドラジンによって T EM P Oラジ 力ルが還元されたため、 E S Rシグナル強度が減少したものと考えられる。
(2) 生体内酸化反応の可視化のモデル実験
N- T EM P O- R N P - H (4 6 m , 6 0〃 L)に、 H 202水溶液 (500 mM, 60 μ L) と西洋ヮサビペルォキシダーゼ (H o r s e r a d i s h p e r o x i d a s e (H R P) ) / l O O mM B r i t t o n R o b i n s o n (3 7 5 UZ m L, 480 ju L) を添加し、 酸性 p H ( p H 5. 6) と中性 p H ( p H 7. 4) にお いて/ —T EM P O— R N P— Hの酸化反応を行い E S Rスぺクトルの変化を観測した。 通常、 低分子 T EM P O Lは p Hが酸性になるに従い酸化反応速度が低下することが知 られているものの、 高分子化ミセル化 Λ/— T EM P O— R N P— Hを用いた場合は、 p H 5. 6のみの条件において、 著しく E S Rシグナル強度が増大することが明らかとな つた。 この結果より、 癌や炎症組織周辺での酸性条件下において RO Sを可視化するこ とができるプロ一ブとして Λ— T EM P O— R N P— Hを用いることが可能であると推 測される(図 1 8)。
産業上の利用可能性
以上のとおり、 本発明により提供される環状状ニトロキシドラジカルの安定化方法、 および該方法により提供される高分子化化合物は、 特に、 安定ラジカルの生体内での安 定化が達成されるので、 医療、 診断の分野で利用できる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 環状ニトロキシドラジカル化合物の安定化方法であって、 環状ニトロキシドラジ カル化合物をポリ (エチレングリコール) 鎖セグメントと反応性基を担持する疎水性鎖 セグメントを含むブロック共重合体に、 該化合物のラジカル以外の官能基と該共重合体 の反応性基を介して共有結合せしめる工程を含んでなり、 該官能基がアミノ基、 ァミノ メチル基、 ヒドロキシ基、 ヒドロキシメチル基、 カルボキシル基または力ルポメチル基 であり、 該反応性基がハロゲン原子、 カルボキシル基、 イソシアナ一ト残基、 イソチォ シアナート残基、 エステル残基、 酸無水物残基、 ボロン酸残基、 マレイミド残基または エポキシ基であり、 そして前記ブロック共重合体は該環状ニトロキシドラジカル化合物 が共有結合した形態において水性溶媒中で高分子ミセルを形成できる、 上記方法。
2. ブロック共重合体が一般式 ( I )
A-(CH2CH20)m- Lr (h-phobic)-Z
( I )
式中、 Aは、 非置換または置換 0,一 C 1 2アルコキシを表し、 置換されている場合の 置換基は、 ホルミル基、 式 R 1 R2C H—基を表し、 ここで、 R 1及び R2は独立して、
C4アルコキシまたは R 1と R2は一緒になつて一 O C H2C H 20—、 -0 (C H 2) 30—もしくは一 O (C H 2) 40—を表し、
は、 原子化結合、 一 (C H2) C S—、 一CO (C H2) CS—、 一 (C H2) c N H -、 一 (C H 2) c CO-, —CO—、 一 COO—及び一 CO N H—からなる群より 選ばれる連結基を表し、 ここで、 各 cは独立して、 1〜5の整数であり、
( h— p h o b i c は、 下目 ri式:
Figure imgf000037_0001
ここで、 pは 1または 2を表し、 は非結合末端において 1個のフエニル基もしく はべンズヒドリル基により置換されていてもよい 一 C1 2アルキル基を表し、 nは 3 ~ 1 , 000の整数を表す、
のポリアミノ酸エステル鎖セグメント;
Figure imgf000038_0001
ここで、 は非結合末端において 1個のフエニル基もしくはベンズヒドリル基によ リ置換されていてもよい C,一 C, 2アルキル基を表し、 R2は水素原子または C ,— sァ ルキル基を表し、 nは 3〜1 , 000の整数を表す、
のポリ ( (メタ) アクリル酸エステル) 鎖セグメント;
Figure imgf000038_0002
ここで、 nは 3~ 1 , 000の整数を表す、
のスチレン一無水マレイン酸共重合体鎖セグメン卜
- COORi \
-OCHCH2CH2o -
\ ノ Π ここで、 R,は非結合末端において 1個のフエニル基もしくはベンズヒドリル基によ リ置換されていてもよい C,一 C1 2アルキル基を表し、 nは 3〜1 , 000の整数を表 す、 のポリリンゴ酸エス亍ル鎖セグメント ;
Figure imgf000039_0001
ここで、 nは 3〜 1 , O O Oの整数を表す、
のポリアミック酸鎖セグメント ;
Figure imgf000039_0002
ここで、 は非結合末端において 1個のフエニル基もしくはベンズヒドリル基によ リ置換されていてもよい 一 C1 2アルキル基を表し、 nは 3〜 1 , 000の整数を表 す、 のポリマレイミド鎖セグメント ;
Figure imgf000039_0003
ここで、 は塩素、 臭素またはヨウ素原子を表し、 nは 3〜 1 , 000の整数を表 す、 のポリ (ハロメチルスチレン) 鎖セグメント ;
Figure imgf000039_0004
ここで、 nは 3〜 1 , 000の整数を表す、
のポリ (塩化ビニル) 鎖セグメント ;
Figure imgf000040_0001
ここで、 nは 3〜 1 , O O Oの整数を表す、
のポリ (クロ口プレン) 鎖セグメント ;
Figure imgf000040_0002
ここで、 nは 3〜 1 , 000の整数を表す、
のポリ (グリシジル メタクリレート) 鎖セグメント
Figure imgf000040_0003
ここで、 nは 3〜 1 , 000の整数を表す、
のポリ (2—ヒ ドロキシェチル メタクリレート) 鎖セグメント
Figure imgf000040_0004
ここで、 nは 3〜 1 , 000の整数を表す、
のポリエピクロロヒ ドリン鎖セグメント ;
Figure imgf000041_0001
ここで、 nは 3〜 1 , O O Oの整数を表す、
のポリ一 3, 3—ビスクロロメチルォキセタン鎖セグメント ;
Figure imgf000041_0002
ここで、 は非結合末端において 1個のフエニル基もしくはベンズヒドリル基によ リ置換されていてもよい 一 C12アルキル基を表し、 r«は 3〜 1 , 000の整数を表 す、 のポリ (ォキサゾリン) 鎖セグメント ;
Figure imgf000041_0003
ここで、 a及ぴ bは独立して 3〜 500の整数を表す,
のポリシロキサン鎖セグメント;
Figure imgf000041_0004
で、 nは 3〜 000の整数を表す、 のポリ (ビニルフエ二ルポロン酸) 鎖セグメント :
または
Figure imgf000042_0001
ここで、 nはそれぞれ 3〜 1, 0 0 0の整数を表す、
の 1—ナイロン鎖セグメント;及ぴ
Figure imgf000042_0002
ここで、 nは 3〜 1 , 0 0 0の整数を表す、
のポリ (ビニルベンズアルデヒド) 鎖セグメント
からなる群より選ばれる反応性基を担持する疎水性鎖セグメントであり、 そして
Zは水素原子、 ヒドロキシル基、 非結合末端において 1個のフエニル基もしくはベン ズヒドリル基によリ置換されていてもよい 一 C, 2アルキルコキシ基または非結合末 端において 1個のフエニル基もしくはベンズヒドリル基によリ置換されていてもよい C ,—0 , 2アルキルカルボ二ル基を表す、 請求項 1に記載の方法。
3 . ブロック共重合体の反応性基を担持する疎水性鎖セグメントが、 式
Figure imgf000043_0001
ここで、 L,は塩素、 臭素またはヨウ素原子を表し、 nは 3〜1 , 000の整数を表 す、 のポリ (ハロメチルスチレン) 鎖セグメントである、 請求項 1に記載の方法。
4. 環状ニトロキシドラジカル化合物が、 4一置換 2, 2, 6, 6—テトラメチルピ ペリジン一 1ーォキシル、 3—置換 2, 2, 5, 5—テトラメチルピロリジン一 1ーォ キシル、 3—置換 2, 2, 5 , 5—テトラメチルピロリン一 1ーォキシル、 2—置換 2, 4, 4一トリメチル一1, 3—ォキサゾリジン一 3—ォキシル、 2—置換 2, 4, 4— トリメチルー 1, 3—チアゾリジン一 3—ォキシル及ぴ 2—置換一 2, 4, 4—トリメ チルーイミダゾリンジン一 3—才キシルからなる群より選ばれ、 4一置換、 3—置換ま たは 2—置換の置換基が、 アミノ基、 アミノメチル基及びヒドロキシ基、 ヒドロキシメ チル基、 カルボキシル基及びカルボキシメチル基からなる群より選ばれる、 請求項 2に 記載の方法。
5. 安定化が還元性条件下での還元に対する抵抗性の付与に向けられる請求項 1に記 載の方法。
6. 請求項 1乃至 4のいずれかの一に記載の方法により得られる高分子化ニトロキ シドラジカル化合物。
7. エチレングリコールの反復単位が 1 5〜 1 0, 000のポリ (エチレングリコー ル) 鎖セグメントとスチレンの反復単位が 3〜 3, 000のポリ (スチレン) 鎖セグメ ントを含んでなり、 かつ、 該ポリ (スチレン) 鎖セグメントにおけるスチレンの反復単 位の少なくとも 1 0%がフエニル基の 4位において一C H2N H—、 一 CH2N H CH2 一、 一 CH20—、 一 CH2OCH2—、 一C H 20 CO—及び一 C H20 CO C H2—か らなる群より選ばれる連結基を介して環状ニトロキシドラジカル化合物の残基が共有結 合しており、 存在するばあいには、 該 4位の残りがハロゲン原子、 水素原子またはヒド 口キシル基であり、 そして該環状ニトロキシドラジカル化合物が 2, 2, 6, 6—テト ラメチルピペリジン一 1一ォキシルー 4一ィル、 2, 2, 5, 5—亍トラメチルピロリ ジン一 1—ォキシルー 3—ィル、 2, 2, 5, 5—テトラメチルピロリン一 1一ォキシ ル一3—ィル及ぴ 2, 4, 4一トリメチルー 1 , 3—ォキサゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル、 2, 4, 4—トリメチル一1 , 3—チアゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル 及び 2, 4, 4—卜リメチルーイミダゾリンジンー3—ォキシルー 2—ィルからなる群 より選ばれる、 ことを特徴とする高分子化ニトロキシドラジカル化合物。
8. 一般式 ( I I )
A-(CH2CH20)m- Lj
Figure imgf000044_0001
(II)
式中、 Aは、 非置換または置換 一 C12アルコキシを表し、 置換されている場合の 置換基は、 ホルミル基または式 R1 R2CH—の基を表し、 ここで、 R1及び R2は独立 して、 〇,一 C4アルコキシまたは R1と R2は一緒になつて一 OCH2CH20—、 -0 (C H2) 30—もしくは一 O (CH2) 40—を表し、
し は、 原子化結合、 一 (CH2) CS—、 -CO (CH2) CS—、 からなる群より 選ばれる連結基を表し、 ここで cは 1ないし 5の整数であり、
L2は、 メチルイミノ、 メチルイミノメチル、 メチルォキシ、 メチルォキシメチル、 メチルエステル及ぴメチルエステルメチルからなる群よリ選ばれる連結基を表し、
Rは、 Rの総数 nの少なくとも 50%が 2, 2, 6, 6—亍トラメチルピペリジン一 1一ォキシルー 4—ィル、 2, 2, 5, 5—テトラメチルピロリジン一 1一ォキシルー 3—ィル、 2, 2, 5, 5—テトラメチルピロリン一 1ーォキシル一 3—ィル及ぴ 2, 4, 4一トリメチルー 1, 3—ォキサゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル、 2, 4, 4 一トリメチル一 1 , 3—チアゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル及び 2 , 4, 4一トリ メチルーィミダゾリンジン一 3—ォキシルー 2—ィルからなる群よリ選ばれる環状二ト 口キシドラジカル化合物の残基を表し、 存在する場合には、 残りの Rが水素原子、 ハロ ゲン原子またはヒドロキシ基であり、 mは、 20~5, 000の整数を表し、 そして
nは、 3〜1 , 000の整数を表す、
で表される、 請求項 7に記載の化合物。
9. —般式 (I I) における、 し,が原子化結合またはーじ!^^じ!^^ ーでぁリ がメチルイミノまたはメチルイミノメチルであり、 そして
Rの全てが、 次式
Figure imgf000045_0001
式中、 R' はメチル基である,
のいずれかで表される環状ニトロキシドラジカル化合物の残基である、 請求項 8記載の 化合物。
1 0. 有効成分としての請求項 6記載の化合物と食品または製薬学的に許容される 希釈剤または賦形剤を含んでなる抗酸化剤。
1 1. —般式 ( I I I )
A-(CH2CH2O)m- L〗- (CH2gH)n-H
CH2
X (III)
式中、 Aは、 非置換または置換 C,一 C12アルコキシ基を表し、 置換されている場合 の置換基は、 ホルミル基または式 R1 R2C H—の基を表し、 ここで、 R1及び R2は独 立して、 一 C4アルコキシまたは R1と R2は一緒になつて一 OCH2CH20—、 一 O (C H 2) 30—もしくは一 O (CH2) 40—を表し、
L,は、 原子化結合、 一 (C H2) 。S—及び一 CO— (CH2) CS—からなる群よ リ選ばれる連結基を表し、 cは 1ないし 5の整数であり、 Xは、 塩素、 臭素またはヨウ素原子を表し、
mは、 20~ 5 , 000の整数を表し、 そして
nは、 3〜1 , 000の整数を表す、
で表されるブロック共重合体。
1 2. —般式 ( I I )
Figure imgf000046_0001
(ID 式中、 Aは、 非置換または置換 C^— C ^アルコキシを表し、 置換されている場合の 置換基は、 ホルミル基または式 R 1 R2C H—の基を表し、 ここで、 R 1及び R2は独立 して、 C,一 C4アルコキシまたは R1と R2は一緒になって一 O C H2 C H20—、 -0 (C H 2) 30—もしくは一 O (C H2) 40—を表し、 .
L は、 原子化結合、 一 (C H2) CS―、 一 CO (C H 2) C S―、 からなる群より 選ばれる連結基を表し、 ここで cは 1ないし 5の整数であり、
L 2は、 メチルイミノ、 メチルイミノメチル、 メチルォキシ、 メチルォキシメチル、 メチルエステル及びメチルエステルメチルからなる群よリ選ばれる連結基を表し、
Rは、 Rの総数 nの少なくとも 50%が 2 , 2 , 6 , 6—テトラメチルピペリジン一 1 —ォキシルー 4一ィル、 2 , 2, 5, 5—テトラメチルピロリジン一 1—ォキシルー 3—ィル、 2, 2 , 5, 5—テトラメチルピロリン一 1—ォキシル一 3—ィル及ぴ 2 , 4, 4一トリメチル一1 , 3—ォキサゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル、 2 , 4, 4 一トリメチルー 1 , 3—チアゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル及び 2 , 4, 4—トリ メチルーイミダゾリンジン一 3—ォキシルー 2—ィルからなる群より選ばれる環状ニト 口キシドラジカル化合物の残基を表し、 存在する場合には、 残りの Rが水素原子、 ハロ ゲン原子またはヒドロキシ基であり、
mは、 20〜5 , 000の整数を表し、 そして nは、 3~ 1 , 000の整数を表す、
で表される、
化合物および製薬学的に許容される希釈剤または賦形剤を含んでなる、 生体内で活性酸 素またはフリーラジカルが関与する疾患または症状の予防または治療用の製薬学的組成 物。
1 3. 該化合物は、 一般式 (I I ) における、 が原子化結合または一 C H 2 C H 2 S 一であり、 L 2がメチルイミノまたはメチルイミノメチルであり、 そして
Rの全てが、 次式
Figure imgf000047_0001
式中、 R' はメチル基である,
のいずれかで表される環状ニトロキシドラジカル化合物の残基である、 請求項 1 2に記 載の製薬学的組成物。
1 4. 一般式 ( I I )
A-(CH2CH2O)m- Lr (CH2CH)n-H
R
(II) 式中、 Aは、 非置換または置換 d— C, 2アルコキシを表し、 置換されている場合の 置換基は、 ホルミル基または式 R 1 R 2 C H—の基を表し、 ここで、 R 1及び R 2は独立 して、 — C 4アルコキシまたは R 1と R 2は一緒になって一O C H 2 C H 20—、 一O (C H 2) 30—もしくは一 O (C H 2) Λ Ο—を表し、 し,は、 原子化結合、 ― (CH2) CS―、 -CO (CH2) CS—、 からなる群より 選ばれる連結基を表し、 ここで cは 1ないし 5の整数であり、
L2は、 メチルイミノ、 メチルイミノメチル、 メチルォキシ、 メチルォキシメチル、 メチルエステル及びメチルエステルメチルからなる群よリ選ばれる連結基を表し、
Rは、 Rの総数 r>の少なくとも 50%が 2, 2, 6, 6—テトラメチルピペリジン一 1一ォキシルー 4—ィル、 2, 2, 5, 5—亍トラメチルピロリジン一 1一ォキシルー 3—ィル、 2, 2, 5, 5—亍トラメチルピロリン一 1—ォキシルー 3—ィル及び 2, 4, 4一トリメチルー 1 , 3—ォキサゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル、 2, 4, 4 —トリメチルー 1 , 3—チアゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル及び 2 , 4, 4—トリ メチルーイミダゾリンジン一 3—ォキシルー 2—ィルからなる群よリ選ばれる環状二ト 口キシドラジカル化合物の残基を表し、 存在する場合には、 残りの Rが水素原子、 ハロ ゲン原子またはヒドロキシ基であり、
mは、 20〜5, 000の整数を表し、 そして
nは、 3〜1 , 000の整数を表す、
で表される、
化合物および製薬学的に許容される希釈剤または賦形剤を含んでなる生体内における活 性酸素またはフリーラジカルの存在の検出用試薬。
1 5. 検出手段が電子スピン共鳴法である、 請求項 1 4に記載の試薬。
1 6. 活性酸素またはフリーラジカルが関与する疾患または症状が脳梗塞、 心筋梗塞、 脳浮腫、 神経脱落症状、 炎症、 高血圧、 高脂血症、 肥満、 脳血管損傷および神経細胞損 傷よりなる群から選ばれる請求項 1 2に記載の製薬学的組成物。
1 7. 活性酸素またはフリーラジカルが関与する疾患または症状が脳梗塞、 脳浮腫、 神経脱落症状、 脳血管攣縮、 ウィルス輪動脈閉塞症、 脳主幹動脈閉塞症■狭窄症および 腸間膜血管閉塞症よリなる群から選ばれる請求項 1 2に記載の製薬学的組成物。
1 8. 活性酸素またはフリーラジカルが関与する疾患または症状を有する患者に、 該 疾患または症状を予防または治療するのに有効量の、 一般式 ( I I )
Figure imgf000049_0001
(ID
式中、 Aは、 非置換または置換 C,一 C1 2アルコキシを表し、 置換されている場合の 置換基は、 ホルミル基または式 R 1 R2C H—の基を表し、 ここで、 R1及び R2は独立 して、 ^— C4アルコキシまたは R1と R2は一緒になって一 0CH2CH20—、 一 O (CH2) 30—もしくは一 O (CH2) 40—を表し、
し は、 原子化結合、 ― (CH2) CS—、 一 CO (CH2) CS—、 からなる群より 選ばれる連結基を表し、 ここで cは 1ないし 5の整数であり、
L2は、 メチルイミノ、 メチルイミノメチル、 メチルォキシ、 メチルォキシメチル、 メチルエステル及ぴメチルエステルメチルからなる群よリ選ばれる連結基を表し、
Rは、 Rの総数 nの少なくとも 50%が 2, 2 , 6, 6—テトラメチルピペリジン一 1一ォキシルー 4一ィル、 2, 2, 5, 5—テトラメチルピロリジン一 1一ォキシルー 3—ィル、 2, 2, 5, 5—テトラメチルピロリン一 1—ォキシル一 3—ィル及び 2, 4, 4—トリメチルー 1 , 3—ォキサゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル、 2, 4, 4 一トリメチル一1 , 3—チアゾリジン一 3—ォキシルー 2—ィル及び 2 , 4, 4—トリ メチルーイミダゾリンジン一 3—ォキシルー 2—ィルからなる群よリ選ばれる環状二ト 口キシドラジカル化合物の残基を表し、 存在する場合には、 残りの Rが水素原子、 ハロ ゲン原子またはヒドロキシ基であり、
mは、 20〜5, 000の整数を表し、 そして
nは、 3〜1 , 000の整数を表す、
で表される、
化合物を投与することを含んでなる生体内で活性酸素またはフリーラジカルが関与する 疾患または症状の予防または治療方法。
1 9. 該化合物が、 一般式 (I I) における、 L,が原子化結合または一 C H2CH2S —であり、 L2がメチルイミノまたはメチルイミノメチルであり、 そして Rの全てが、 次式
Figure imgf000050_0001
式中、 R ' はメチル基である,
のいずれかで表される環状ニトロキシドラジカル化合物の残基である、 請求項 1 8に 記載の方法。
2 0 . 活性酸素またはフリーラジカルが関与する疾患または症状が脳梗塞、 心筋梗塞, 脳浮腫、 神経脱落症状、 炎症、 高血圧、 高脂血症、 肥満、 脳血管損傷および神経細胞損 傷よ yなる群から選ばれる請求項 1 8に記載の方法。
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