WO2013133399A1 - Dna障害剤 - Google Patents

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WO2013133399A1
WO2013133399A1 PCT/JP2013/056395 JP2013056395W WO2013133399A1 WO 2013133399 A1 WO2013133399 A1 WO 2013133399A1 JP 2013056395 W JP2013056395 W JP 2013056395W WO 2013133399 A1 WO2013133399 A1 WO 2013133399A1
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dna
cancer
thio
deoxy
fluorouracil
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PCT/JP2013/056395
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French (fr)
Inventor
野村 誠
裕美 数野
Original Assignee
大鵬薬品工業株式会社
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7042Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings
    • A61K31/7052Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides
    • A61K31/706Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides containing six-membered rings with nitrogen as a ring hetero atom
    • A61K31/7064Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides containing six-membered rings with nitrogen as a ring hetero atom containing condensed or non-condensed pyrimidines
    • A61K31/7068Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides containing six-membered rings with nitrogen as a ring hetero atom containing condensed or non-condensed pyrimidines having oxo groups directly attached to the pyrimidine ring, e.g. cytidine, cytidylic acid
    • A61K31/7072Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides containing six-membered rings with nitrogen as a ring hetero atom containing condensed or non-condensed pyrimidines having oxo groups directly attached to the pyrimidine ring, e.g. cytidine, cytidylic acid having two oxo groups directly attached to the pyrimidine ring, e.g. uridine, uridylic acid, thymidine, zidovudine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents

Definitions

  • the present invention relates to a DNA damaging agent comprising 1- [2′-deoxy-4′-thio-1- ⁇ -D-ribofuranosyl] -5-fluorouracil or a salt thereof as an active ingredient, and a therapeutic agent for a disease based on the DNA dysfunction.
  • the present invention relates to a therapeutic agent and a pharmaceutical composition for solid cancer.
  • Patent Document 1 describe that a compound group containing the compound of the present invention is useful as an antiviral agent and an antitumor agent.
  • leukemia cell L1210 has long been used for screening for antitumor agents. However, it is unknown whether a compound having a growth inhibitory action of L1210 actually shows an antitumor effect, and there is no correlation with the antitumor effect on solid cancer in particular.
  • cytarabine Ara-C
  • Ara-C cytarabine
  • solid tumors show little antitumor effect.
  • the present invention relates to 1- [2′-deoxy-4′-thio-1- ⁇ -D-ribofuranosyl] -5-fluorouracil or a salt thereof useful as a DNA damaging agent, and further 1- [2′-deoxy-4 It is an object of the present invention to provide a therapeutic agent and a pharmaceutical composition for diseases based on DNA disorders, particularly solid tumors, comprising '-thio-1- ⁇ -D-ribofuranosyl] -5-fluorouracil or a salt thereof as an active ingredient.
  • the present invention effectively uses 5-fluoro-4′-thio-2′-deoxyuridine or a salt thereof useful as a DNA damaging agent, and further 5-fluoro-4′-thio-2′-deoxyuridine or a salt thereof.
  • the present invention provides a therapeutic agent and a pharmaceutical composition for a disease based on a DNA disorder as a component, particularly a solid cancer.
  • Existing antitumor agents including enzyme inhibitors, exert antitumor effects on tumors by utilizing the speed of tumor growth (DNA synthesis). Toxicity also occurs in normal tissues such as tubes.
  • the compound (1) of the present invention utilizes the fact that the tumor is a disease based on a DNA disorder accompanied by a genetic abnormality, and the compound (1) of the present invention is already incorporated into the DNA of the tumor accompanied by the genetic abnormality. This leads to further genetic abnormalities that lead to severe DNA damage that cannot be repaired and exert antitumor effects.
  • the compound (1) of the present invention is incorporated into DNA of normal tissues including bone marrow, digestive tract, etc., but the compound (1) of the present invention is incorporated into normal tissues retaining normal genes, resulting in gene abnormalities. Even when it is derived, it is only a mild gene abnormality that can be repaired, which is different from the DNA damage action on the tumor.
  • the compound (1) of the present invention is a drug that exerts a DNA damaging action after being taken into the tumor DNA, and has a feature of selectively exerting an antitumor effect against the tumor based on this mechanism of action. .
  • the 1- [2′-deoxy-4′-thio-1- ⁇ -D-ribofuranosyl] -5-fluorouracil or a salt thereof of the present invention is a known compound, and is described in, for example, the method described in International Publication WO91 / 04033. It can be manufactured similarly.
  • treatment means prevention and treatment of diseases, and maintenance therapy for symptom reduction and recurrence prevention.
  • DNA disorder means that 1- [2′-deoxy-4′-thio-1- ⁇ -D-ribofuranosyl] -5-fluorouracil is incorporated into tumor cell DNA and leads to gene abnormality.
  • severe DNA damage that cannot be repaired such as base changes in the primary structure of DNA, DNA strand breaks, cross-linking formation, DNA repair resistance, etc.
  • the base change in the primary structure of DNA means oxidation, methylation, hydrolysis, deamination, nucleotide insertion or deletion, etc. of the base constituting DNA.
  • DNA disorder agent means a drug capable of treating “disease based on DNA disorder” by causing the above-mentioned DNA disorder.
  • the presence of a DNA damaging effect can be confirmed by Comet Assay in Test Example 2 (Methods Molecular Biology vol. 113 DNA repair Protocols, HUMANA PRESS, Edited by Daryl S. Henderson, p203-212).
  • Examples of “diseases based on DNA disorders” that can be treated with the compound or pharmaceutical composition of the present invention include solid cancers.
  • solid cancer includes head and neck cancer, esophageal cancer, stomach cancer, colon cancer (colon cancer, rectal cancer), liver cancer, gallbladder / bile duct cancer, pancreatic cancer, lung cancer, breast cancer, ovarian cancer, uterine cancer.
  • colon cancer colon cancer
  • pancreatic cancer pancreatic cancer
  • lung cancer breast cancer, ovarian cancer, uterine cancer.
  • endometrial cancer renal cancer, bladder cancer, prostate cancer, testicular tumor, bone / soft tissue sarcoma, skin cancer, brain tumor and the like.
  • Gastric cancer, breast cancer, lung cancer, uterine cancer, pancreatic cancer and colon cancer are preferred.
  • 1- [2′-Deoxy-4′-thio-1- ⁇ -D-ribofuranosyl] -5-fluorouracil or a salt thereof of the present invention is prepared by a generally known formulation method using a pharmaceutically acceptable carrier.
  • Various dosage forms can be produced. There are no particular limitations on the dosage form, and oral preparations such as tablets, coated tablets, pills, powders, granules, capsules, solutions, suspensions, emulsions, and parenterals such as injections and suppositories. It can be illustrated.
  • carriers such as lactose, sucrose, sodium chloride, glucose, urea, starch, calcium carbonate, kaolin, crystalline cellulose, silicic acid and the like; water, ethanol, propanol, corn starch, Simple syrup, glucose solution, starch solution, gelatin solution, carboxymethylcellulose, shellac, methylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, potassium phosphate, polyvinylpyrrolidone, etc .; dried starch, sodium alginate, agar powder, laminaran powder Disintegrating agents such as sodium bicarbonate, calcium carbonate, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester compounds, sodium lauryl sulfate, stearic acid monoglyceride, lactose; white sugar, stearin Disintegration inhibitors such as cocoa butter and hydrogenated oil; absorption accelerators such as quaternary ammonium salts and sodium lauryl sulfate; humectant
  • Adsorbent Lubricants such as purified talc, stearate, boric acid powder and polyethylene glycol can be used. Furthermore, the tablet can be made into a tablet coated with a normal coating as necessary, for example, sugar-coated tablet, gelatin-encapsulated tablet, enteric-coated tablet, film-coated tablet, double tablet, multilayer tablet and the like.
  • a carrier for example, excipients such as glucose, lactose, starch, cacao butter, hydrogenated vegetable oil, kaolin, talc; binders such as gum arabic powder, tragacanth powder, gelatin, ethanol; Disintegrants such as laminaran and agar can be used.
  • excipients such as glucose, lactose, starch, cacao butter, hydrogenated vegetable oil, kaolin, talc
  • binders such as gum arabic powder, tragacanth powder, gelatin, ethanol
  • Disintegrants such as laminaran and agar can be used.
  • Capsules are prepared by mixing with various carriers exemplified above and filling them into hard gelatin capsules, soft capsules and the like according to a conventional method.
  • Oral liquid preparations, syrups, elixirs and the like can be produced by conventional methods using a flavoring / flavoring agent, buffer, stabilizer, etc.
  • examples of the flavoring / flavoring agent include sucrose, orange peel, citric acid, tartaric acid, etc.
  • examples of the buffering agent include sodium citrate
  • examples of the stabilizer include tragacanth, gum arabic, and gelatin.
  • polyethylene glycol, cacao butter, higher alcohol, ester compounds of higher alcohol, gelatin, semi-synthetic glyceride and the like can be used as a carrier.
  • solutions, emulsions and suspensions are preferably sterilized and isotonic with blood.
  • diluents such as water, aqueous lactic acid, ethyl alcohol, Propylene glycol, macrogol, ethoxylated isostearyl alcohol, polyoxyethylenated isostearyl alcohol, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester compounds and the like can be used.
  • a sufficient amount of sodium chloride, glucose or glycerin may be included in the pharmaceutical preparation to prepare an isotonic solution, and usual solubilizing agents, buffers, soothing agents, etc. may be added. May be.
  • a coloring agent, a preservative, a fragrance, a flavoring agent, a sweetening agent, etc. and / or other pharmaceuticals may be blended with each of the above preparations as necessary.
  • the administration method in the DNA damaging agent of the present invention is not particularly limited, and is appropriately determined according to various administration forms, patient age, sex and other conditions, the degree of symptom of the patient, and the like.
  • tablets, pills, powders, granules, capsules, solutions, suspensions and emulsions are orally administered.
  • the injection is administered alone or mixed with a normal fluid such as glucose or amino acid, and is administered intravenously, and if necessary, it is administered alone intraarterially, intramuscularly, intradermally, subcutaneously or intraperitoneally. Suppositories are administered rectally.
  • the amount of the compound of the present invention or a salt thereof to be incorporated in each of the above dosage unit forms is not constant depending on the symptom of the patient to which the present invention is to be applied, or the dosage form thereof. It is desirable that the dosage is about 0.005 to 1,000 mg for an agent, about 0.001 to 500 mg for an injection, and about 0.01 to 1,000 mg for a suppository. Further, the daily dose of the drug having the above dosage form varies depending on the patient's symptoms, body weight, age, sex, etc., and cannot be determined unconditionally, but is usually about 0.005 to 5,000 mg per adult day, The dose is preferably 0.01 to 1,000 mg, and this is preferably administered once a day or divided into 2 to 4 times.
  • mammals to which the compound of the present invention is administered include humans, monkeys, mice, rats, rabbits, dogs, cats, cows, horses, pigs, sheep and the like.
  • Example 1 [2′-Deoxy-4′-thio-1- ⁇ -D-ribofuranosyl] -5-fluorouracil (1) According to the method of patent document 1, it synthesize
  • the purified product thus obtained was dissolved in a methanol solution of sodium methoxide (0.25 M, 2.0 ml) and stirred at room temperature for 3 hours.
  • the solution was neutralized with Dowex 50-X8 (H + ) ion exchange resin, the suspension was filtered and the resin was washed with methanol. After concentration of the filtrate and evaporation of the solvent, the residue was purified by silica gel column chromatography (15% methanol / chloroform) to obtain Compound (1) (33 mg, 75%) as a white solid.
  • Test example 1 Amount of DNA taken up in cultured human cells
  • the compound (1) of the present invention and FdUrd were added on the day after seeding the human uterine cancer strain HeLa and the human gastric cancer strain NUGC-3, respectively.
  • the drug concentration and the contact time were 10 ⁇ M of the compound (1) of the present invention and 1 ⁇ M of FdUrd and contacted for 8 hours, and for the NUGC-3 cell line, the compound (1) of the present invention was 10 ⁇ M.
  • 0.1 ⁇ M FdUrd was added and contacted for 24 hours.
  • the above-mentioned drug concentrations of the compound (1) of the present invention and FdUrd correspond to the concentration (IC 50 ) showing 50% cell growth inhibition upon contact for 72 hours in each cell.
  • an unlabeled product was added for the compound (1) of the present invention, and an appropriate amount of an unlabeled product and a tritium labeled product were mixed for FdUrd.
  • DNA was extracted from the cells after drug contact, and the concentration of the DNA solution was measured.
  • the amount of DNA uptake of the compound (1) of the present invention was analyzed using HPLC after degrading the DNA solution into nucleosides using DNase I, phosphodiesterase I and alkaline phosphatase, and the amount of uptake per unit DNA was calculated.
  • the DNA uptake amount of FdUrd was calculated by dissolving the DNA solution in a liquid scintillator and measuring the radioactivity to calculate the uptake amount per unit DNA. Table 1 shows the test results.
  • the amount of DNA uptake of the compound (1) of the present invention was about 100 times or more compared to FdUrd in any cell line.
  • Test example 2 Evaluation of DNA damage in cultured human cells: Comet Assay Human uterine cancer strain HeLa and human gastric cancer strain NUGC-3 were seeded, and the compound (1) of the present invention and FdUrd were added on the next day and cultured for 48 hours.
  • the drug concentration is 10 ⁇ M of the compound (1) of the present invention and 1 ⁇ M of FdUrd for the HeLa cell line, and 10 ⁇ M of the compound (1) of the present invention and 0.1 ⁇ M of FdUrd for the NUGC-3 cell line. It was.
  • the drug concentrations of the compound (1) of the present invention and FdUrd correspond to the IC 50 at the time of contact for 72 hours in each cell.
  • Test example 3 Cell growth inhibitory effect in cultured human cells and effect on cell growth after drug removal Human gastric cancer strain NUGC-3 was seeded (Day 0), and the compound (1) of the present invention and FdUrd were added on the next day (Day 1).
  • the drug contact time was tested on two types of schedules. That is, the group which removed the chemical
  • the drug concentration was 10 ⁇ M of the present compound (1) and 0.1 ⁇ M of FdUrd. All drug concentrations correspond to the IC 50 at 72 hours contact in the NUGC-3 cell line.
  • FdUrd showed rapid cell growth after the removal of the drug, whereas the compound (1) of the present invention also suppressed cell growth even in Day 4 after 2 days from the removal of the drug. It was effective.
  • the compound (1) of the present invention exhibits an anti-tumor effect by being incorporated into DNA and causing DNA damage, and is therefore different from an enzyme inhibitor that exhibits transient efficacy upon drug contact. To do.
  • Test example 4 Anti-tumor effect on human solid tumor of nude mouse subcutaneous tumor transplantation system
  • Human pancreatic cancer strain PAN-4 and human colon cancer strain Col-1 were made into 2 mm square fragments and transplanted subcutaneously to the back of 6-8 week old BALB / cA Jcl-nu mice.
  • the average tumor volume after grouping exceeds 100 mm 3 , measure the major axis and minor axis of the tumor, calculate the tumor volume according to the following formula, and then group the group so that there is no variation in the tumor volume of each group (5-7 mice per group).
  • Vt 1/2 (Vl) ⁇ (Vs) 2
  • Vt represents the tumor volume
  • Vl represents the major axis of the tumor
  • Vs represents the minor axis of the tumor.
  • the compound (1) of the present invention was dissolved in a 0.5% hydroxypropylmethylcellulose aqueous solution and orally administered once a day for 14 days once a day from the next day of grouping. The dose was 50 mg / kg / day.
  • RTV tumor volume ratio
  • IR tumor growth inhibition rate
  • IR (%) [1 ⁇ (RTVtest) / (RTVcont)] ⁇ 100 [Wherein, IR represents the tumor growth inhibition rate, RTVtest represents the average RTV value of the drug administration group, and RTVcont represents the average RTV value of the untreated group. ]
  • the tumor growth inhibitory rate of the compound (1) of the present invention is as high as 50% or more in any tumor strain, and it is clear that it has an excellent antitumor effect in various human solid cancers. It was.

Abstract

 本発明が解決すべき課題はDNA障害に基づく疾患、特に固形癌に対する治療剤、医薬組成物を提供することである。本発明は、1-[2'-デオキシ-4'-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩を有効成分として含有するDNA障害剤を提供する。

Description

DNA障害剤
 [関連出願の相互参照]
 本出願は、2012年3月9日に出願された、日本国特許出願第2012-053517号明細書(その開示全体が参照により本明細書中に援用される)に基づく優先権を主張する。
 本発明は、1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩を有効成分とするDNA障害剤、及びDNA障害に基づく疾患の治療剤、特に固形癌に対する治療剤、医薬組成物に関する。
 1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシルは、白血病細胞L1210の増殖抑制作用について5-フルオロ-2’-デオキシウリジン(以下、FdUrd)と同等又はそれ以上の効力を示すことが記載されており、抗腫瘍剤としての有用性が示唆されている(非特許文献1)。また特許文献1及び2には、本発明化合物を含む化合物群が、抗ウイルス剤及び抗腫瘍剤として有用であることが記載されている。
 白血病細胞L1210の増殖抑制作用は、抗腫瘍剤のスクリーニングに古くから用いられてきた。しかしながら実際にL1210の増殖抑制作用を有する化合物が抗腫瘍効果を示すかどうかは未知であり、特に固形癌に対する抗腫瘍効果との相関はない。例えば、シタラビン(Ara-C)は主として白血病等の血液がんの治療剤として臨床上使用されている薬剤であり、L1210に対する増殖抑制を有する核酸誘導体であるが、非特許文献2に示されるように、固形癌については抗腫瘍効果を殆ど示さない。
 以上のように、1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシルがDNAを障害する化合物であることは全く知られておらず、また、特に固形癌において治療効果を示すかどうかについても示唆されていない。
国際公開WO91/04033号公報 国際公開WO91/01326号公報
Nucleosides & Nucleotides., 12(2), 139-147(1993) Nucleosides & Nucleotides., 18(4&5), 877-878(1999)
 本発明は、DNA障害剤として有用な1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩、さらには1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩を有効成分とするDNA障害に基づく疾患、特に固形癌に対する治療剤、医薬組成物を提供することを目的とする。
 本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、下記一般式(1)で表される1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩がDNAに取り込まれて障害を引き起こし、その結果として長時間継続して抗腫瘍効果を示す化合物であり、さらに本発明化合物を有効成分とする医薬組成物が、特に固形癌に対する治療剤として有用であることを見出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 すなわち、本発明はDNA障害剤として有用な5-フルオロ-4’-チオ-2’-デオキシウリジン又はその塩、さらには5-フルオロ-4’-チオ-2’-デオキシウリジン又はその塩を有効成分とするDNA障害に基づく疾患、特に固形癌に対する治療剤及び医薬組成物を提供するものである。
 本発明によれば、DNA障害に基づく疾患、特に固形癌を効果的に治療できる。
 酵素阻害剤をはじめとする既存の抗腫瘍剤は、腫瘍の増殖(DNA合成)の速さを利用して腫瘍に対する抗腫瘍効果を発揮しているため、腫瘍と同様に増殖の速い骨髄、消化管等の正常組織にも毒性を生じる。
 一方、本発明化合物(1)は、腫瘍が遺伝子異常を伴ったDNA障害に基づく疾患であることを利用しており、すでに遺伝子異常を伴う腫瘍のDNAに本発明化合物(1)が取り込まれることで、更なる遺伝子異常を導き、そのことが、修復不可能な重度のDNA障害をもたらし、抗腫瘍効果を発揮する。このとき、骨髄、消化管等を含む正常組織のDNAに対しても本発明化合物(1)は取り込まれるが、正常な遺伝子を保持した正常組織においては本発明化合物(1)が取り込まれ遺伝子異常を導いた場合においても、軽度で修復が可能な遺伝子異常にすぎず、腫瘍に対するDNA障害作用とは乖離したものとなる。
 すなわち、本発明化合物(1)は腫瘍内DNAに取り込まれた後にDNA障害作用を発揮する薬剤であり、この作用機序に基づき、腫瘍に対して選択的に抗腫瘍効果を発揮する特徴を有する。
ヒト培養細胞における細胞増殖抑制効果と薬剤除去後の細胞増殖に与える影響
 本発明の1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩は公知化合物であり、例えば国際公開WO91/04033号公報の記載の方法に準じて製造することが出来る。
 本発明でいう「治療」とは、疾患の予防および治療、ならびに症状の軽減および再発防止のための維持療法を意味する。
 本明細書において、「DNA障害」とは、1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシルが腫瘍細胞のDNAに取り込まれて遺伝子異常を導くことをいい、その結果として修復不可能な重度のDNA障害、例えば、DNAの1次構造のおける塩基の変化、DNA鎖の切断、架橋の形成、DNA修復耐性等をもたらすことを意味する。DNAの1次構造における塩基の変化とは、DNAを構成する塩基の酸化、メチル化、加水分解、脱アミノ化、ヌクレオチドの挿入あるいは欠損等を意味する。
 また「DNA障害剤」とは、上記のDNA障害を引き起こすことにより、「DNA障害に基づく疾患」を治療できる薬剤であることを意味する。DNA障害作用を有することは、試験例2のComet Assay(Methods in Molecular Biology vol.113 DNA repair Protocols, HUMANA PRESS, Edited by Daryl S. Henderson, p203-212)により確認することができる。
 本発明化合物または医薬組成物により治療出来る「DNA障害に基づく疾患」としては固形癌が挙げられる。
 本明細書において、「固形癌」としては頭頚部癌、食道癌、胃癌、大腸癌(結腸癌、直腸癌)、肝臓癌、胆嚢・胆管癌、膵臓癌、肺癌、乳癌、卵巣癌、子宮癌(子宮頚癌、子宮体癌)、腎癌、膀胱癌、前立腺癌、精巣腫瘍、骨・軟部肉腫、皮膚癌、脳腫瘍等が例示できる。好ましくは胃癌、乳癌、肺癌、子宮癌、膵臓癌、大腸癌である。
 本発明の1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩は、薬学的に許容される担体を用いて、通常公知な製剤方法により各種投与形態として製造することができる。かかる投与形態としては特に制限はなく、錠剤、被覆錠剤、丸剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、液剤、懸濁剤、乳剤等の経口剤;注射剤、坐剤等の非経口剤などが例示できる。
 錠剤の形態に成形するに際しては、担体として、例えば乳糖、白糖、塩化ナトリウム、ブドウ糖、尿素、デンプン、炭酸カルシウム、カオリン、結晶セルロース、ケイ酸等の賦形剤;水、エタノール、プロパノール、コーンスターチ、単シロップ、ブドウ糖液、デンプン液、ゼラチン溶液、カルボキシメチルセルロース、セラック、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、リン酸カリウム、ポリビニルピロリドン等の結合剤;乾燥デンプン、アルギン酸ナトリウム、カンテン末、ラミナラン末、炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウム、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル系化合物、ラウリル硫酸ナトリウム、ステアリン酸モノグリセリド、乳糖等の崩壊剤;白糖、ステアリン酸、カカオバター、水素添加油等の崩壊抑制剤;第4級アンモニウム塩、ラウリル硫酸ナトリウム等の吸収促進剤;グリセリン、デンプン等の保湿剤;デンプン、乳糖、カオリン、ベントナイト、コロイド状ケイ酸等の吸着剤;精製タルク、ステアリン酸塩、ホウ酸末、ポリエチレングリコール等の滑沢剤などを使用できる。更に、錠剤は必要に応じ通常の剤皮を施した錠剤、例えば糖衣錠、ゼラチン被包錠、腸溶被錠、フィルムコーティング錠、二重錠、多層錠等とすることができる。
 丸剤の形態に成形するに際しては、担体として、例えばブドウ糖、乳糖、デンプン、カカオ脂、硬化植物油、カオリン、タルク等の賦形剤;アラビアゴム末、トラガント末、ゼラチン、エタノール等の結合剤;ラミナラン、カンテン等の崩壊剤などを使用できる。カプセル剤は常法に従い、上記で例示した各種の担体と混合して硬質ゼラチンカプセル、軟質カプセル等に充填して調製される。
 経口用液体製剤とする場合は、矯味・矯臭剤、緩衝剤、安定化剤、等を用い、常法により、内服液剤、シロップ剤、エリキシル剤等を製造することができる。この場合、矯味・矯臭剤としては、白糖、橙皮、クエン酸、酒石酸等が、緩衝剤としては、クエン酸ナトリウム等が、安定化剤としてはトラガント、アラビアゴム、ゼラチン等が挙げられる。
 坐剤の形態に成形するに際しては、担体として、例えばポリエチレングリコール、カカオ脂、高級アルコール、高級アルコールのエステル系化合物、ゼラチン、半合成グリセライド等を使用できる。
 注射剤とする場合、液剤、乳剤及び懸濁剤は殺菌され、且つ血液と等張であるのが好ましく、これらの形態に成形するに際しては、希釈剤として、例えば水、乳酸水溶液、エチルアルコール、プロピレングリコール、マクロゴール、エトキシ化イソステアリルアルコール、ポリオキシエチレン化イソステアリルアルコール、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル系化合物等を使用できる。
 尚、この場合、等張性の溶液を調製するに充分な量の食塩、ブドウ糖又はグリセリンを医薬製剤中に含有せしめてもよく、また通常の溶解補助剤、緩衝剤、無痛化剤等を添加してもよい。更に上記各製剤には必要に応じて着色剤、保存剤、香料、風味剤、甘味剤等及び/又は他の医薬品を配合してもよい。
 本発明のDNA障害剤における投与方法は特に限定させず、各種投与形態、患者の年齢、性別その他の条件、患者の症状の程度等に応じて適宜決定される。例えば錠剤、丸剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、液剤、懸濁剤及び乳剤は経口投与される。注射剤は単独で又はブドウ糖、アミノ酸等の通常の補液と混合して静脈内投与され、更に必要に応じて単独で動脈内、筋肉内、皮内、皮下もしくは腹腔内投与される。坐剤は直腸内投与される。
 上記の各投与単位形態中に配合されるべき本発明化合物又はその塩の量は、これを適用すべき患者の症状により、あるいはその剤形等により一定ではないが、一般に投与単位形態あたり、経口剤では約0.005~1,000mg、注射剤では約0.001~500mg、坐剤では約0.01~1,000mgとするのが望ましい。また、上記投与形態を有する薬剤の1日あたりの投与量は、患者の症状、体重、年齢、性別等によって異なり一概には決定できないが、通常成人1日あたり約0.005~5,000mg、好ましくは0.01~1,000mgとすればよく、これを1日1回又は2~4回程度に分けて投与するのが好ましい。
 本発明化合物が投与される哺乳動物としては、ヒト、サル、マウス、ラット、ウサギ、イヌ、ネコ、ウシ、ウマ、ブタ、ヒツジ等が挙げられる。
 以下、実施例、試験例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 実施例1
1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル(1)
 特許文献1の方法に準じて、以下のとおり合成した。
 特許文献1に記載の1-O-アセチル-2-デオキシ-4-チオ-3,5-ジ-O-p-トルオイル-α,β-D-リボフラノース(203mg)を無水ジクロロメタン(4.0ml)に溶解し、5-フルオロウラシル(61.5mg)、ヘキサメチルジシラザン(75.9mg)、トリメチルクロロシラン(51.0mg)を順次加えて20分間懸濁撹拌した後に、-78℃に冷却してトリメチルシリルトリフルオロメタンスルホネート(125.3mg)を加え、さらに1.5時間冷却撹拌を行った。室温まで昇温させた後にクロロホルム(5.0ml)を加えて希釈し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液及び水で順次有機層を洗浄した。溶媒を留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(30%酢酸エチル/ヘキサン)により精製し1-(2’-デオキシ-4’-チオ-3’,5’-ジ-O-トルオイル-1-β-D-リボフラノシル)-5-フルオロウラシル(85.4mg)を得た。得られた精製物をナトリウムメトキシドのメタノール溶液(0.25M,2.0ml)に溶解し、室温下で3時間撹拌した。溶液をDowex 50-X8(H+)イオン交換樹脂で中和し、懸濁物を濾過後に樹脂をメタノールで洗浄した。濾液濃縮して溶媒を留去後に残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(15%メタノール/クロロホルム)により精製し、化合物(1)(33mg,75%)を白色固体として得た。
H-NMR(DMSO-d)δ 11.8 (1H, brs), 8.33 (1H, d, J = 7.3 Hz), 6.23 (1H, dd, J = 7.3 & 7.3 Hz), 5.24 - 5.19 (2H, m), 4.35 (1H, m), 3.65 - 3.55 (2H, m), 3.31 - 3.28 (1H, m), 2.25 - 2.15 (2H, m) ; ESI-MS m/z 261 (M-H)
 試験例1
ヒト培養細胞におけるDNA取り込み量
 ヒト子宮癌株HeLaおよびヒト胃癌株NUGC-3を播種した翌日に、本発明化合物(1)およびFdUrdをそれぞれ添加した。薬剤濃度と接触時間は、HeLa細胞株については、本発明化合物(1)を10μM、FdUrdを1μM添加して8時間接触させ、NUGC-3細胞株については、本発明化合物(1)を10μM、FdUrdを0.1μM添加して24時間接触させた。上記の本発明化合物(1)およびFdUrdの薬剤濃度は、各細胞における72時間接触時の50%の細胞増殖抑制を示す濃度(IC50)に相当する。また、本発明化合物(1)については非標識体を、FdUrdについては非標識体とトリチウムラベル体を適量混合したものを添加した。
 薬剤接触後の細胞からDNAを抽出し、DNA溶液の濃度を測定した。
 本発明化合物(1)のDNA取り込み量は、DNA溶液をDNaseI、ホスホジエステラーゼIおよびアルカリホスファターゼを用いてヌクレオシドに分解した後にHPLCを用いて分析し、単位DNAあたりの取り込み量を算出した。一方、FdUrdのDNA取り込み量はDNA溶液を液体シンチレーターに溶解し放射活性を測定して単位DNAあたりの取り込み量を算出し、試験結果を表1に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1の結果より、本発明化合物(1)のDNA取り込み量は、いずれの細胞株においてもFdUrdと比較して、約100倍もしくはそれ以上であった。
 試験例2
ヒト培養細胞におけるDNA障害性の評価:Comet Assay
 ヒト子宮癌株HeLaおよびヒト胃癌株NUGC-3を播種し、翌日に本発明化合物(1)およびFdUrdをそれぞれ添加して48時間培養した。薬剤濃度はHeLa細胞株については、本発明化合物(1)を10μM、FdUrdを1μM添加し、NUGC-3細胞株については、本発明化合物(1)を10μM、FdUrdを0.1μM添加し接触させた。なお本発明化合物(1)およびFdUrdをそれぞれの薬剤濃度は各細胞における72時間接触時のIC50に相当する。
 薬剤接触後の細胞はトリプシン処理により回収した。適当な濃度に調製した細胞懸濁液は市販のキット(CometAssayTM,Trevigen) を使用し、標本の作製を行った。作製した標本はSYBR(登録商標) Gold nucleic acid gel stain(invitrogen)を用いて染色後、顕微鏡下にて細胞の像を撮影し、試験結果を表2に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
表2の結果に示したように、HeLa細胞株、NUGC-3細胞株のいずれについても、FdUrdがDNA障害の指標であるDNAのテーリング像を示さなかったのに対して、本発明化合物(1)は顕著なDNAのテーリング像を示した。すなわち、FdUrdが殆どDNA障害を示さないのに対し、本発明化合物(1)はDNA障害を引き起こす化合物であることが明らかとなった。
 試験例3
ヒト培養細胞における細胞増殖抑制効果と薬剤除去後の細胞増殖に与える影響
 ヒト胃癌株NUGC-3を播種し(Day0)、翌日に本発明化合物(1)およびFdUrdをそれぞれ添加した(Day1)。
 薬剤接触時間は2種類のスケジュールにて試験を行った。すなわち、72時間接触群および24時間接触後に培地交換を行うことで薬剤除去をした群である。薬剤濃度は本発明化合物(1)を10μM、FdUrdを0.1μM接触させた。いずれの薬剤濃度もNUGC-3細胞株における72時間接触時のIC50に相当する。
 この2種類のスケジュールにおける細胞増殖の経時的推移を比較するために、Day2よりDay4までの期間における細胞数を1日1回数えた試験結果を図1に示した。
 図1で明らかなように、FdUrdは薬剤の除去後に速やかな細胞増殖の開始が見られたのに対して、本発明化合物(1)は薬剤除去から2日が経過したDay4においても細胞増殖抑制効果を発揮していた。この結果は、本発明化合物(1)がDNAに取り込まれてDNA障害をもたらすことにより抗腫瘍効果を発揮するため、薬剤接触時に一過的な効力を発揮する酵素阻害剤とは異なることを明示するものである。
 試験例4
ヌードマウス皮下腫瘍移植系ヒト固形癌に対する抗腫瘍効果
 BALB/cA Jcl-nuマウス(日本クレア株式会社)に皮下継代したヒト胃癌株SC-2、ヒト肺癌株LC-6、ヒト乳癌株MC-2、ヒト膵臓癌株PAN-4及びヒト大腸癌株Col-1を2mm角のフラグメントにし、6~8週齢のBALB/cA Jcl-nuマウスの背部皮下に移植した。群分け後の平均腫瘍体積が100mmを超える時期に、腫瘍の長径及び短径を測定し、下記の式にて腫瘍体積を算出後、各群の腫瘍体積にばらつきのないように群分けを行った(1群当たり5匹~7匹)。
(式1) Vt=1/2(Vl)×(Vs)
[式中、Vtは腫瘍体積を示し、Vlは腫瘍長径を、Vsは腫瘍短径を示す。]
 0.5%ヒドロキシプロピルメチルセルロース水溶液に本発明化合物(1)を溶解し、群分けの翌日より1日1回14日間連日経口投与した。投与量は50mg/kg/dayとした。
 群分けから15日後に、各群のマウスの皮下移植腫瘍の長径及び短径を測定し、腫瘍体積比(relative tumor volume,RTV)、腫瘍増殖抑制率(inhibition rate,IR)を下記の式から算出し、抗腫瘍効果の判定を行ない、試験結果を表3に示した。
(式2) RTV=Vt1/Vt2
[式中、RTVは腫瘍体積比を示し、Vt1は判定日の腫瘍体積、Vt2は群分け日の腫瘍体積を示す。]
(式3) IR(%)=[1-(RTVtest)/(RTVcont)]×100
[式中、IRは腫瘍増殖抑制率を示し、RTVtestは薬剤投与群の平均RTV値、RTVcontは無処置群の平均RTV値を示す。]
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表3の結果より、本発明化合物(1)の腫瘍増殖抑制率は、いずれの腫瘍株においても50%以上の高値であり、ヒト各種固形癌において優れた抗腫瘍効果を有することが明らかとなった。

Claims (10)

  1.  1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩を有効成分として含有するDNA障害剤。
  2.  DNA障害に基づく疾患を治療するための1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩、及び薬学的に許容される担体を含有する医薬組成物。
  3.  DNA障害に基づく疾患がヒト固形癌である、請求項2に記載の医薬組成物。
  4.  1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩と薬学的に許容される担体を含む医薬組成物。
  5.  ヒト固形癌に対する治療剤である、請求項4に記載の医薬組成物。
  6.  ヒト固形癌が胃癌、乳癌、肺癌、子宮癌、膵臓癌及び大腸癌からなる群より選択される少なくとも一種である、請求項5に記載の医薬組成物。
  7.  In vivo投与によりヒトの固形癌に有効である、請求項4~6のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  8.  哺乳動物に対して1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩の有効量を投与する工程を含む、DNA障害に基づく疾患の治療方法。
  9.  DNA障害に基づく疾患の治療剤を製造するための1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩の使用。
  10.  DNA障害に基づく疾患の治療に使用するための1-[2’-デオキシ-4’-チオ-1-β-D-リボフラノシル]-5-フルオロウラシル又はその塩。
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