WO2013157555A1 - 新規アプリシアトキシン誘導体及びそれを含有する抗がん剤 - Google Patents

新規アプリシアトキシン誘導体及びそれを含有する抗がん剤 Download PDF

Info

Publication number
WO2013157555A1
WO2013157555A1 PCT/JP2013/061333 JP2013061333W WO2013157555A1 WO 2013157555 A1 WO2013157555 A1 WO 2013157555A1 JP 2013061333 W JP2013061333 W JP 2013061333W WO 2013157555 A1 WO2013157555 A1 WO 2013157555A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
aplog
hydrogen atom
group
bryo
atx
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/061333
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
一浩 入江
将之 菊森
弘明 蒲池
亮 柳田
優 中川
Original Assignee
国立大学法人京都大学
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 国立大学法人京都大学 filed Critical 国立大学法人京都大学
Priority to JP2014511223A priority Critical patent/JP6170908B2/ja
Publication of WO2013157555A1 publication Critical patent/WO2013157555A1/ja

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D493/00—Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system
    • C07D493/12—Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system in which the condensed system contains three hetero rings
    • C07D493/20—Spiro-condensed systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/28—Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12—Antivirals
    • A61P31/14—Antivirals for RNA viruses
    • A61P31/18—Antivirals for RNA viruses for HIV
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00

Definitions

  • the present invention was developed from a simplified analog using the skeleton structure of marine organism-derived aprisiatoxin known as a carcinogenic promoter, and has a protein kinase C isozyme activation ability and a human cancer cell growth inhibitory activity, while carcinogenesis
  • the present invention relates to a novel aplysiatoxin derivative having no promoting action.
  • PLC Protein kinase C
  • Carcinogenic promoter is a general term for chemical substances that cause clonal growth of potential tumor cells that have been damaged at the genetic level by carcinogens (initiators) and ultimately induce them into cancer cells (having a carcinogenic effect). is there.
  • Naturally occurring tumor promoters include phorbol esters represented by TPA (12-O-tetradecanoylphorbol 13-acetate) derived from Euphorbiaceae, and ingenol 3-benzoate.
  • Ingenol esters teleocidines typified by actinomycete-derived teleocidine B-4, aplysiatoxin (hereinafter referred to as “ATX”) isolated from the digestive tract of the marine organism Aplysia And its debrominated product, debromoaplysiatoxin (debromo-ATX, hereinafter referred to as “DAT”), and the like are known.
  • Tumor promoters are known to be strongly activated by binding to the C1 domain of PKC in nanomolar order, and abnormal activation of PKC is closely related to carcinogenesis promotion.
  • bryostatin (hereinafter referred to as “Bryo”) is a group of natural products having a complex 20-membered ring lactone structure, and 20 types have been discovered so far, of which Bryo-1 to 18,20 in total 19 Among them, Bryo-1, which was isolated and determined from bugula nertina by Pettit et al. In 1982, is a PKC activator having no carcinogenic activity. As a cancer drug, a clinical trial of phase II is being conducted in the United States. At present, only Bryos are known as PKC ligands with low carcinogenic promotion activity derived from natural products.
  • Bryos have a very low yield of isolation of 10 ⁇ 4 to 10 ⁇ 7 % from nature, and have been not yet put into practical use, although large-scale cultivation of the leaf beetle has been attempted.
  • Bryo-1 has a complex structure as described above, and the total synthesis requires about 40 steps and many steps, and there are many synthesis steps that require advanced techniques. Research on structural optimization as an analysis and anticancer agent has not progressed much.
  • the present inventors have attempted to develop an alternative compound of Bryo-1 that is easy to synthesize and can be supplied in large quantities by using the skeleton of ATX, which is a PKC ligand having a simpler structure than Bryo-1. ing.
  • the index used for development is the binding selectivity of PKC ⁇ , which is a kind of PKC isozyme involved in cancer cell apoptosis, to two C1 domains (C1A, C1B).
  • PKC ⁇ which is a kind of PKC isozyme involved in cancer cell apoptosis
  • a PKC ligand (ClogP: 6 or more) having a high molecular hydrophobicity such as TPA exhibits a strong tumor promoter activity.
  • the molecular hydrophobicity of Bryo-1 is low (ClogP: 2.4) compared to the tumor promoter, and ATX also has a relatively low molecular hydrophobicity (ClogP: 4. 2) and similar to Bryo-1 in that it has a macrolactone structure.
  • DAT ClogP: 3.0
  • which is a debrominated form of ATX has a PKC binding ability equivalent to that of ATX, while it is known that its carcinogenic activity is clearly lower than that of ATX (Non-patent Document 2). , 3). From these findings, it was considered that an ATX analog having a low molecular hydrophobicity is likely to be a PKC ligand exhibiting a physiological activity unique to Bryo-1.
  • the present inventors synthesized several derivatives including the compound Aplog-1, which is a simplified analog of ATX in the aforementioned Non-Patent Document 1, and human cancers in which ATX derivatives such as Aplog-1 are weak. It has been reported to show cytostatic activity.
  • the ATX derivatives such as Aplog-1 obtained so far have a low binding ability (binding inhibition constant K i ) to PKC isozyme, particularly PKC ⁇ involved in suppression of carcinogenesis, such as about 7 to 10 nM, and human cancer cell growth
  • the inhibitory activity was similar to that of Bryo-1 and was not so high.
  • the problem in developing an anticancer agent using ATX as a lead compound is how to eliminate the carcinogenic promotion activity while maintaining high binding activity to PKC ⁇ . It was unclear to which part of the ATX structure the carcinogenic promotion effect originated.
  • the present inventors have eagerly pursued the creation of a simplified analog of ATX, and have a binding ability to PKC ⁇ and a human cancer cell growth inhibitory activity that are equal to or higher than Bryo-1, and easier to synthesize than Bryo-1.
  • the present invention has been accomplished for the purpose of finding a simplified analog of ATX and, as a result, creating a medicine including an anticancer drug.
  • the aprisiatoxin derivative of the present invention is a novel aprisiatoxin derivative represented by the following structural formula (I) or a pharmaceutically acceptable salt thereof.
  • R 1 is a hydrogen atom or a hydroxyl group
  • R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a methyl group
  • R 6 is a hydrogen atom, a halogen atom, an acetyl
  • R 1 is a hydrogen atom or a hydroxyl group
  • R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a methyl group
  • R 6 is a hydrogen atom, a halogen atom, an acetyl
  • Each of these is represented by an amino group, a hydroxyl group, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms which may have a substituent.
  • R 6 is represented by an alkyl group
  • an alkyl group having more than 6 carbon atoms is not very useful because the water solubility is extremely low, and the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (methyl, ethyl, n- Propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, n-pentyl, isopentyl, 2-methylbutyl, 1-methylbutyl, neopentyl, 1,2-dimethylpropyl, 1-ethylpropyl) It is desirable to be.
  • examples of the substituent suitable when R 6 is an alkyl group include a carboxyl group and an amino group, but may also be a general substituent capable of forming a salt.
  • the salt that can be formed with the compound of structural formula (I) includes, for example, a metal salt such as lithium salt, sodium salt, potassium salt, magnesium salt, calcium salt, or ammonium salt, methyl, when an acidic group is present. Examples thereof include, but are not limited to, ammonium salts such as ammonium salt, dimethylammonium salt, trimethylammonium salt, and dicyclohexylammonium salt.
  • a basic group for example, mineral salts such as hydrochloride, hydrobromide, sulfate, nitrate, phosphate, etc., or methanesulfonate, benzenesulfonate, p-toluenesulfone Acid salt, acetate salt, propionate salt, tartrate salt, fumarate salt, maleate salt, malate salt, oxalate salt, succinate salt, citrate salt, benzoate salt, mandelate salt, cinnamate salt, Although organic acid salts, such as a lactate, can be mentioned, it is not limited to these.
  • organic acid salts such as a lactate
  • the mother nucleus and the side chain part excluding the aromatic ring part of the side chain are referred to as “10-Me-Applog” in the present invention.
  • the present invention further includes the following structural formula (I) in which R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are all represented by hydrogen atoms and R 6 is a hydroxyl group at the meta position ( II) a novel aplysiatoxin derivative or a pharmaceutically acceptable salt thereof.
  • the ATX derivative represented by the structural formula (II) is equivalent to the structure in which a methyl group is introduced into C at the 10-position in the above-described ATX derivative Aplog-1 (described later). It will be referred to as “Me-Aplog-1”.
  • R 1 is a hydroxyl group
  • R 2 , R 3 and R 4 are methyl groups
  • R 5 is a hydrogen atom
  • R 6 is a hydroxyl group in the meta position. It is a novel aplysiatoxin derivative represented by the following structural formula (III) or a pharmaceutically acceptable salt thereof.
  • the ATX derivative represented by the structural formula (III) is equivalent to the structure in which the methoxy group bonded to C at position 15 in the above-described ATX debrominated product (debromoapsiatoxin, DAT) is removed, In the specification, it is referred to as “De-OMe-DAT” (Me represents a methyl group).
  • 10-Me-Aplog-1 and De-OMe-DAT and the ATX derivative represented by the structural formula (I), in particular, have 10-Me-Aplog-1 as Bryo-1 due to their physiological activity. Because of the ease of synthesis in comparison, it is a new and excellent anticancer agent seed that replaces Bryo-1, and can be expected not only as an anticancer agent but also as a seed for anti-AIDS and anti-Alzheimer's disease drugs.
  • novel ATX derivatives (general formula (I)), 10-Me-Applog-1 (structural formula (II)), and De-OMe-DAT (structural formula (III)) described above have the ability to bind to PKC ⁇ and human Cancer cell growth inhibitory activity is higher than Bryo-1, but carcinogenic promotion activity is extremely low, and it is easier to obtain because it is a compound that is easier to synthesize than Bryo-1 due to the number of steps and ease of each reaction. It is. Therefore, it is useful to the extent that it can be sufficiently expected as a new anticancer agent seed to replace Bryo-1, and can also be useful as a seed for anti-AIDS agents and anti-Alzheimer's disease agents.
  • DAT is dissolved in ethyl acetate, brought into contact with palladium hydroxide-carbon in a hydrogen atmosphere with stirring, filtered under reduced pressure, HPLC (column: AM-323 (YMC); solvent: 80% MeCN / H 2 0; flow rate 3.0 The fraction was collected at a fraction of 15 mL / min; UV detector: 254 nm; retention time: 17.1 min) to isolate and purify De-OMe-DAT from which methoxy group at position 15 was removed from DAT.
  • HPLC column: AM-323 (YMC); solvent: 80% MeCN / H 2 0; flow rate 3.0
  • the fraction was collected at a fraction of 15 mL / min; UV detector: 254 nm; retention time: 17.1 min) to isolate and purify De-OMe-DAT from which methoxy group at position 15 was removed from DAT.
  • 4-Me-Aplog-1 uses a known epoxide 13 and a known dithiane 14 having an asymmetric methyl group that has a proven record in the total synthesis of ATX by Kishi et al. It was obtained in 15 steps with a yield of 2.4%. 4-Me-Aplog-1 differs from 10-Me-Aplog-1 in the position of the asymmetric methyl group.
  • ⁇ Cancer cell growth inhibitory activity test> A panel of 39 human cancer cells established by Yamori for 10-Me-Aplog-1 and De-OMe-DAT compared to Bryo-1, DAT, Aplog-1 and 4-Me-Aplog-1 (Yamori, T. et al., Cancer. Res., 1999, 59, p. 4042-4049) was carried out. Table 3 below shows the results for five types of cancer cells (two types of breast cancer cells, one type of colon cancer cells, and two types of lung cancer cells). In the table, the GI 50 value indicates the concentration of a drug that inhibits cell growth by 50% compared to the control.
  • TPA and DAT which are carcinogenic promoters, significantly induce EA at 100 nM to 10 ⁇ M (25 to 30%), whereas Bryo-1 and Aplog-1 are also EA in these concentration ranges. It has already been clarified that it hardly induces.
  • 4-Me-Aplog-1 and 10-Me-Aplog-1 showed little EA induction as did Bryo-1 and Aplog-1.
  • DAT hardly suppresses EA induction by TPA
  • 4-Me-Applog-1 and 10-Me-Applog-1 inhibit EA induction by TPA by Bryo-1 and Aplog. Similar to -1, it was remarkably suppressed. From these results, it was suggested that the asymmetric methyl groups at the 4th and 10th positions may not be involved in the carcinogenic promotion activity.
  • 10-Me-Applog-1 which showed stronger cancer cell growth inhibitory activity
  • a skin carcinogenesis two-stage test was conducted preliminary using 10 ICR mice.
  • 100 ⁇ g of a carcinogen (DMBA) was administered to the back of ICR mice and then 10-Me-Aplog-1 was applied twice a week.
  • DMBA carcinogen
  • TPA or DAT a carcinogen
  • a tumor was remarkably formed.
  • 10-Me-Applog-1 which is 5 times the amount of TPA that causes tumors
  • 10-Me-Aplog-1 is particularly promising as an anticancer agent because it has an ATX skeleton but has almost no carcinogenic promotion activity.
  • PKC isozyme binding selectivity test> In order to obtain the knowledge regarding the physiological activity expression mechanism as described above, 10-Me-Aplog-1 and De-OMe-DAT are compared with DAT, Bryo-1, Aplog-1, 4-Me-Aplog-1 as comparison targets.
  • the binding ability to the PKC C1 domain was evaluated by determining the binding inhibition constant K i value by the [ 3 H] phorbol 12,13-butyrate (PDBu) binding inhibition test for the PKC C1 peptide.
  • the PKC C1 peptide is obtained by chemically synthesizing the C1 domain of a PKC isozyme and folding it with zinc. These peptides have already been confirmed to bind to tumor promoters with the same strength as full-length PKC.
  • the K i value was calculated by the concentration determined by experiment to inhibit the specific binding of [ 3 H] PDBu by 50% (IC 50 ), and the [ 3 H] PDBu for each PKC C1 peptide reported by Shindo et al.
  • the dissociation constant (K d ) was used (Shindo, M. et al., Bioorg. Med. Chem., 2001, 9, p. 2073-2081). The test results are shown in Table 6 below.
  • the oncogenic promoters PDBu and DAT are comparable to both the conventional PKC (cPKC) isozyme ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) and the novel PKC (nPKC) isozyme ( ⁇ , ⁇ , ⁇ , ⁇ ). Combined with strength.
  • cPKC conventional PKC
  • nPKC novel PKC
  • 10-Me-Aplog-1 and De-OMe-DAT like Bryo-1 and Aplog-1, show binding selectivity for the nPKC isozyme, and their binding ability is observed in all PKC isozymes. About 10 times higher than Aplog-1.
  • 4-Me-Aplog-1 had lower binding selectivity for nPKC isozyme than Aplog-1.
  • 21-Br-Aplog-1 By introducing a bromine atom at position 21 of Aplog-1, 21-Br-Aplog-1 exhibits a PKC ⁇ -binding ability that is about twice as high as that of Aplog-1, and is more cancer cell growth-inhibiting activity than Aplog-1.
  • FIG. 9 the GI 50 value on the vertical axis indicates the concentration of the drug that inhibits cell growth by 50% compared to the control.
  • the in vitro carcinogenic promoting activity of 21-Br-Aplog-1 was lower than that of Aplog-1.
  • the anti-carcinogenic activity decreased compared to Aplog-1 (FIG. 8: the vertical axis represents the percentage of cells that induced early antigens).
  • 21-Br-Aplog-1 has been confirmed to show no carcinogenic activity even in vivo in a two-stage carcinogenicity test using 10 ICR mice (5 times the amount of TPA applied).
  • Table 10 summarizes the cancer cell growth-inhibiting activity of various substitutes in the phenol ring moiety of Aplog-1.
  • the vertical axis in the table below shows the average value of growth inhibitory activity-log IG 50 values for 39 types of human cancer cells, and the horizontal axis shows the actual measured values of molecular hydrophobicity of each compound (reverse phase HPLC). (Determined from the retention time using).
  • the A part common to each compound has the same structure as that other than the side chain phenol ring part of Aplog-1, and is represented by the following formula (X).
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 are all hydrogen atoms
  • R 6 is a meta This is the same structure as that obtained by removing the 10-position methyl group at the position hydroxyl group.
  • the compound used is Aplog-1 as a compound in which a hydroxyl group is bonded to the meta position of the benzene ring, and compound 15 represented by the following formula (XI) as a compound in which a hydroxyl group is bonded to the para position.
  • the PKC isozyme binding selectivity test results of Aplog-1 and Compound 15 are shown in Table 11 below, and the human cancer cell growth inhibitory activity test results are shown in Table 12 below. Each test shown in the table below is performed by the same method as the same test described above.
  • the compound ATX derivative satisfying the condition that the human cancer cell growth inhibitory activity is high although the selective binding ability to PKC ⁇ is high and the carcinogenic promotion activity is extremely low, the structural formula (I)
  • R 1 may be either a hydrogen atom or a hydroxyl group in the mother nucleus
  • R 2 and R 3 may each be a hydrogen atom or a methyl group
  • R 4 and R 5 in the side chain may be either a hydrogen atom or a methyl group
  • R 6 in the benzene ring is a hydrogen atom, a halogen atom
  • an acetyl A structure was derived that may be any of an amino group, a hydroxyl group, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms which may have a substituent.
  • the present invention can be a new anticancer agent that replaces Bryo-1, and can also be useful as a seed for an anti-AIDS agent or an anti-Alzheimer's disease drug.
  • the ATX derivative of the present invention When the ATX derivative of the present invention is administered as an anticancer agent, there is a possibility that it can be orally administered, for example, as a tablet, capsule, pill, powder, granule, liquid, etc. There is a possibility that it can be administered parenterally as a suppository, a suppository, a coating agent, etc., and these preparations can be prepared according to a conventional method using the ATX of the present invention or a pharmaceutically acceptable salt thereof. In this case, general excipients, excipients, additives and usual pharmaceutical carriers can be used for the preparation.
  • novel ATX derivative of the present invention can be extremely useful as a seed for new anticancer agents, anti-AIDS agents, anti-Alzheimer's agents and the like that replace Bryo-1.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • AIDS & HIV (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)

Abstract

本願発明は、発がん促進活性を持たないＰＫＣ活性化剤であり、抗がん剤として使用し得る新規化合物として、Ｂｒｙｏ－１の代替となり得る式（Ｉ）で表されるアプリシアトキシン誘導体又はその医薬上許容される塩を提供する。（式（Ｉ）中、Ｒ１は水素原子又は水酸基、Ｒ２は水素原子又はメチル基、Ｒ３は水素原子又はメチル基、Ｒ４は水素原子又はメチル基、Ｒ５は水素原子又はメチル基、Ｒ６は水素原子、ハロゲン原子、アセチルアミノ基、水酸基、又は置換基を有していてもよい炭素数１～５のアルキル基の何れかから選択される置換基で表される。）

Description

新規アプリシアトキシン誘導体及びそれを含有する抗がん剤
　本発明は、発がんプロモーターとして知られる海洋生物由来のアプリシアトキシンの骨格構造を利用した単純化アナログから開発され、プロテインキナーゼＣアイソザイム活性化能とヒトがん細胞増殖抑制活性を有しつつ、発がん促進作用を持たない、新規アプリシアトキシン誘導体に関するものである。
　プロテインキナーゼＣ（ＰＫＣ）は、細胞内伝達物質の鍵酵素であり、発がん、アルツハイマー病、エイズ等の難治性疾患の治療薬の標的酵素として注目されている。同時に、ホルボールエステルなどの発がん促進物質（発がんプロモーター）の主要なターゲットでもある。
　発がんプロモーターは、発がん物質（イニシエーター）により遺伝子レベルで障害を受けた潜在的腫瘍細胞をクローナルに増殖させ、最終的にがん細胞へと誘導する（発がん促進作用を有する）化学物質の総称である。天然に存在する発がんプロモーターとしては、トウダイグサ科の植物由来のＴＰＡ（12-O-tetradecanoylphorbol 13-acetate）に代表されるホルボールエステル類、インゲノール－３－ベンゾエート（ingenol 3-benzoate）に代表されるインゲノールエステル類、放線菌由来のテレオシジンＢ－４（teleocidine B-4）に代表されるテレオシジン類、海洋生物であるアメフラシの消化管から単離されたアプリシアトキシン（aplysiatoxin，以下「ＡＴＸ」）とその脱臭素体であるデブロモアプリシアトキシン（debromo-ATX，以下「ＤＡＴ」）等が知られている。発がんプロモーターは、ＰＫＣのＣ１ドメインにナノモルオーダーで結合することによって強力に活性化することが知られており、ＰＫＣの異常活性化は発がんプロモーションと密接に関係している。
　一方、ブリオスタチン（Bryostatin，以下「Ｂｒｙｏ」）類は、複雑な２０員環ラクトン構造を有する天然物群であり、現在までに２０種類が発見され、そのうちＢｒｙｏ－１～１８，２０の合計１９種類が同定されており、その中でも１９８２年にＰｅｔｔｉｔらによってフサコケムシ（bugula nertina）から単離・構造決定されたＢｒｙｏ－１は、発がん促進活性を持たないＰＫＣ活性化剤であることから、抗がん剤としてｐｈａｓｅＩＩの臨床試験が米国で行われている。現在のところ、発がんプロモーション活性が低いＰＫＣリガンドとして天然物由来のものは、Ｂｒｙｏ類のみが知られている。しかしながら、Ｂｒｙｏ類は、天然からの単離収率が１０－４～１０－７％と極めて低く、フサコケムシの大量養殖が試みられているものの未だ実用化には至っていない。また、Ｂｒｙｏ－１の生合成遺伝子の単離も試みられているが成功例は報告されていない。さらに、Ｂｒｙｏ－１は上述のように複雑な構造を有しており、全合成に４０段階程度と多段階を要し、しかも高度な技術を要する合成段階が多いことからも、その作用機構の解析や抗がん剤としての構造最適化の研究はあまり進んでいない。
　本発明者らは、Ｂｒｙｏ－１よりも構造がシンプルなＰＫＣリガンドであるＡＴＸの骨格を利用して、合成が容易であり大量供給が可能なＢｒｙｏ－１の代替化合物を開発する試みを行ってきている。開発に際して指標としたのは、がん細胞のアポトーシスに関わるＰＫＣアイソザイムの一種であるＰＫＣδの２つのＣ１ドメイン（Ｃ１Ａ，Ｃ１Ｂ）に対する結合選択性である。これまで本発明者らは、Ｂｒｙｏ－１がＰＫＣδのＣ１Ａ及びＣ１Ｂの両方に結合するのに対して、ＴＰＡに代表される発がんプロモーターは、Ｃ１Ｂに選択的に結合することを見出してきた（非特許文献１参照）。そこで、ＰＫＣδのＣ１ドメイン選択性を指標とした天然発がんプロモーターのスクリーニングを行ったところ、ＡＴＸが、Ｂｒｙｏ－１と同様にＣ１Ａドメインに比較的強く結合することを明らかにしてきている。
　一般に、ＴＰＡのような分子疎水性の高いＰＫＣリガンド（ＣｌｏｇＰ：６以上）は、強力な発がんプロモーター活性を示す。一方、Ｂｒｙｏ－１の分子疎水性度は、発がんプロモーターと比べて低い（ＣｌｏｇＰ：２．４）値を示し、ＡＴＸも天然発がんプロモーターの中で比較的分子疎水性度が低く（ＣｌｏｇＰ：４．２）、且つマクロラクトン構造を有する点でＢｒｙｏ－１に類似している。また、ＡＴＸの脱臭素体であるＤＡＴ（ＣｌｏｇＰ：３．０）は、ＡＴＸと同等のＰＫＣ結合能を示す一方、発がん促進活性がＡＴＸよりも明らかに低いことが分かっている（非特許文献２，３参照）。これらの知見から、分子疎水性度の低いＡＴＸアナログが、Ｂｒｙｏ－１特有の生理活性を示すＰＫＣリガンドとなる可能性が高いと考えられた。
Ｎａｋａｇａｗａ，Ｙ．　ｅｔ　ａｌ．，　Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，　２００９，　１３１，　ｐ．７５７３－７５７９ Ｓｈｉｍｏｍｕｒａ，Ｍ．　ｅｔ　ａｌ．，　Ｓｃｉｅｎｃｅ，　１９８３，　２２２，　ｐ．１２４２－１２４４ Ｓｕｇａｎｕｍａ，Ｍ．　ｅｔ　ａｌ．，　Ｃａｒｃｉｎｏｇｅｎｅｓｉｓ，　１９８４，　５，　ｐ．３１５－３１８
　また本発明者らは、前掲非特許文献１において、ＡＴＸの単純化アナログである化合物Ａｐｌｏｇ－１を始めとする数種の誘導体を合成し、このＡｐｌｏｇ－１等のＡＴＸ誘導体が弱いヒトがん細胞増殖抑制活性を示すことを報告している。しかしながら、これまでに得られたＡｐｌｏｇ－１等のＡＴＸ誘導体は、ＰＫＣアイソザイム、特に発がんの抑制に関わるＰＫＣδに対する結合能（結合阻害定数Ｋｉ）が７～１０ｎＭ程度と低く、ヒトがん細胞増殖抑制活性もＢｒｙｏ－１と同程度であって、さほど高いといえるものではなかった。ＡＴＸをリード化合物として、抗がん剤を開発するうえで問題となるのは、ＰＫＣδへの結合活性を高く維持したまま、如何にして発がんプロモーション活性を消失させるかということであるが、ＡＴＸの発がんプロモーション作用が、ＡＴＸの構造のどの部分に起因しているのかは不明であった。
　そこで本発明者らは、ＡＴＸの単純化アナログの新規創出を鋭意進め、ＰＫＣδに対する結合能やヒトがん細胞増殖抑制活性がＢｒｙｏ－１と同等以上に高く、しかもＢｒｙｏ－１よりも合成の容易なＡＴＸの単純化アナログを見出し、ひいては抗がん剤を始めとする医薬の創成に繋げることを目的として、本発明に至ったものである。
　すなわち本発明のアプリシアトキシン誘導体は、次の構造式（Ｉ）で示される新規アプリシアトキシン誘導体、又はその医薬上許容される塩である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
ただし、構造式（Ｉ）中、Ｒ１は、水素原子又は水酸基、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５はそれぞれ独立して水素原子又はメチル基、Ｒ６は水素原子、ハロゲン原子、アセチルアミノ基、水酸基、又は置換基を有していてもよい炭素数１～５のアルキル基で、それぞれ表される。Ｒ６がアルキル基で表される場合、炭素数が６を超えるアルキル基では水溶性が極めて低くなるためあまり有用とはいえず、炭素数は１～５のアルキル基（メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、イソブチル、ｓｅｃ－ブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｎ－ペンチル、イソペンチル、２－メチルブチル、１－メチルブチル、ネオペンチル、１，２－ジメチルプロピル、１－エチルプロピルの何れか）であることが望ましい。また、Ｒ６がアルキル基である場合に適した置換基としては、カルボキシル基又はアミノ基を挙げることができるが、その他、塩を形成できる一般的な置換基とすることも可能である。構造式（Ｉ）の化合物と形成し得る塩としては、酸性基が存在する場合には、例えば、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩等の金属塩、又はアンモニウム塩、メチルアンモニウム塩、ジメチルアンモニウム塩、トリメチルアンモニウム塩、ジシクロヘキシルアンモニウム塩等のアンモニウム塩を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。塩基性基が存在する場合には、例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩等の鉱酸塩、あるいはメタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、ｐ－トルエンスルホン酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酒石酸塩、フマル酸塩、マレイン酸塩、リンゴ酸塩、シュウ酸塩、コハク酸塩、クエン酸塩、安息香酸塩、マンデル酸塩、ケイ皮酸塩、乳酸塩等の有機酸塩を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。以下、塩について言及する場合は、上記と同様である。本発明を医薬として用いる場合には、これらのうち薬理学的又は製薬的に許容される塩を用いるのが好適である。本明細書では、構造式（Ｉ）中、側鎖の芳香環部分を除く母核及び側鎖部分を本発明では「１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ」と称することとする。
　本発明はさらに、構造式（Ｉ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５が全て水素原子で表され、Ｒ６がメタ位の水酸基で表される次の構造式（ＩＩ）で示される新規アプリシアトキシン誘導体又はその医薬上許容される塩である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
　構造式（ＩＩ）で示したＡＴＸ誘導体は、前述したＡＴＸ誘導体Ａｐｌｏｇ－１（後述）における１０位のＣにメチル基を導入した構造と同等であるので、以下、本明細書においては「１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１」と称する。
　また本発明は、構造式（Ｉ）中、構造式（Ｉ）中、Ｒ１が水酸基、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４がメチル基、Ｒ５が水素原子、Ｒ６がメタ位の水酸基で表される次の構造式（ＩＩＩ）で示される新規アプリシアトキシン誘導体又はその医薬上許容される塩である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
　構造式（ＩＩＩ）で示したＡＴＸ誘導体は、前述したＡＴＸ脱臭素体（デブロモアプリシアトキシン，ＤＡＴ）における１５位のＣに結合したメトキシ基を除去した構造と同等であるので、以下、本明細書においては「Ｄｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴ」と称する（Ｍｅはメチル基を示す）。
　ここで化合物（Ｉ），（ＩＩ），（ＩＩＩ）との比較のために、以下に、ＡＴＸ（ＩＶ）、ＤＡＴ（Ｖ）、Ａｐｌｏｇ－１（ＶＩ）の構造式を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　試験の結果、後段で詳述するように、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１は、ＰＫＣδへの結合能がＡｐｌｏｇ－１よりも約２０倍高く（結合阻害定数Ｋｉ＝０．４ｎＭ）、Ｂｒｙｏ－１と同等であることが分かった。さらに、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１は、Ｂｒｙｏ－１よりも高いがん細胞増殖抑制活性を有していることが分かった。また、Ｄｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴは、ＰＫＣδへの結合能がＤＡＴや１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１と同程度であることも分かった。さらに、予備的な試験では、Ｄｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴは、発がん促進活性がＤＡＴよりも顕著に低い一方で、がん細胞増殖抑制活性が顕著に高いことも見出している。さらにまた、これら新規アプリシアトキシン誘導体のうち１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１は、比較的難易度の低い合成反応のみからなる２５段階以下のステップで全合成可能であることから、Ｂｒｙｏ－１よりも全合成による入手が容易であるといえる。
　以上の事実とこれまでに合成した各種ＡＴＸ誘導体の生理活性試験の結果から、Ａｐｌｏｇ－１の１０位にメチル基を導入することで、アポトーシスに関与しているＰＫＣδに極めて高い結合能を示し、Ｂｒｙｏ－１よりも顕著に高いがん細胞増殖抑制活性を示す一方で、発がん促進活性を殆ど示さないことを見出した。また、ＡＴＸから臭素原子と１５位のメトキシ基を除去することにより発がん促進活性が顕著に低下する一方で、がん細胞増殖抑制活性が顕著に増大することも見出した。以上のことから、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１とＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴ、並びに構造式（Ｉ）で示したＡＴＸ誘導体は、その生理活性から、特に１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１はＢｒｙｏ－１と比較した場合の合成の容易さから、Ｂｒｙｏ－１に代わる新しく優れた抗がん剤シードとなり、また抗がん剤のみならず抗エイズ剤や抗アルツハイマー病薬のシーズとして期待できるものである。
　上述した新規ＡＴＸ誘導体（一般式（Ｉ））、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１（構造式（ＩＩ））、及びＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴ（構造式（ＩＩＩ））は、ＰＫＣδに対する結合能やヒトがん細胞増殖抑制活性がＢｒｙｏ－１よりも高い一方で、発がんプロモーション活性が極めて低く、しかもＢｒｙｏ－１よりも工程数及び各反応の容易性から全合成の容易な化合物であることから入手が容易である。したがって、Ｂｒｙｏ－１に代わる新しい抗がん剤シードとして十分期待できる程度に有用であり、また抗エイズ剤や抗アルツハイマー病薬のシーズとしても有用なものとなり得る。
　以下に、本発明に係る新規ＡＴＸ誘導体の合成例及び生理活性試験例を、他のＡＴＸ誘導体の試験例と比較して示す。
　＜１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１の合成例＞
　構造式（ＩＩ）で示された１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１の全合成について、下記のスキームを参照して説明する。まず、既知のアルデヒド１に対し、Ｂｒｏｗｎの不斉クロチル化反応を行いホモアリルアルコール２へと誘導した。１ＨＮＭＲより、ジアステレオ選択性は９０％以上であることを確認した。また、ホモアリルアルコール２の２級水酸基の絶対的立体はモッシャー法により確認し、エナンチオ選択性も９０％以上であることを確認した。続いて、ホモアリルアルコール２の２級水酸基をＢｏｃ化し、Ｓｍｉｔｈらの方法によりヨードカーボネートへと誘導した後、アルカリメタノール分解を行いエポキシド３とした。このエポキシド３について、ＮａＯＭｅ処理によりカーボネートを除去した後、２級水酸基をＭＰＭで保護し、エポキシド４を得た。以上の工程を、次式スキーム１－１として示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　続いて、エポキシド４とジチアン５のカップリングを行ったところ、反応が効率よく進行しカップリング体６が得られた。次にカップリング体６に対し脱水条件下でＤＤＱ処理し、ベンジリデンアセタールを形成した後、ＴＢＳ基を脱保護し、１級水酸基を酸化してアルデヒド７とした。このアルデヒド７に対し、丸岡の不斉アリル化反応を行った後、ベンジリデンアセタールを酸加水分解し、トリオール８へと誘導した。続いて、ジチアンの加水分解を行い、望むスピロケタール９を単離精製した。スピロケタール９の異性体の生成は極少量であったため、異性体の単離は行っていない。１１位の不斉メチル基がｅｑｕａｔｏｒｉａｌに位置することがスピロケタールの形成に有利であるため、望むスピロケタール９が優先的に生成したと考えられる。なお、スピロケタール９の立体配置についてはＮＯＥにより確認した。以上の工程を、次式スキーム１－２として示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
　スピロケタール９と別途調製したカルボン酸１０（前掲、非特許文献１参照）とのエステル縮合は山口法により効率よく行うことができた。得られたエステル縮合体１１のＭＰＭ基をＴＥＳ基に付け替えた後、オレフィンの酸化開裂を行い、カルボン酸１２を得た。最後に、ＴＥＳ基の脱保護、山口法によるマクロラクトン化、２つのＢｎ基の脱保護を行い、目的とする１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１を得た。以上の工程を、次式スキーム１－３として示す。１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１は、アルデヒド１を出発物質として、リニアで２０段階、０．８５％の収率で得られた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
　１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１の化学分析結果は下表１の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
　＜Ｄｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴの合成例＞
　構造式（ＩＩＩ）で示されたＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴの合成について、下記のスキーム２を参照して説明する。Ｄｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴは、全合成には複雑で多数の工程が必要であるため、天然物であるＤＡＴから１ステップで合成した。すなわち、ＤＡＴを酢酸エチルに溶解し、撹拌しつつ水酸化パラジウム－炭素と水素雰囲気下で接触させ、減圧下で濾過し、ＨＰＬＣ（column: AM-323(YMC); solvent: 80% MeCN/H20; flow rate 3.0
mL/min; UV detector: 254nm; retention time: 17.1 min）にて分取することで、ＤＡＴから１５位のメトキシ基を除去したＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴを単離精製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
　Ｄｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴの化学分析結果は下表２の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
　１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１及びＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴの生理活性試験との比較のため、前述した化合物Ｂｒｙｏ－１、ＡＴＸ、ＤＡＴ、Ａｐｌｏｇ－１の他、Ａｐｌｏｇ－１の４位のＣに不斉メチル基を導入した次の構造式（ＶＩＩ）で表す化合物４－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１、並びに後述するその他の化合物を利用した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
　４－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１は、既知のエポキシド１３と、岸らのＡＴＸの全合成において実績のある不斉メチル基を有する既知のジチアン１４とを用い、詳述しないが次式のスキームの通り１５段階、収率２．４％で得たものである。４－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１は、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１と不斉メチル基の位置が異なっている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
　＜がん細胞増殖抑制活性試験＞
　１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１及びＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴについて、Ｂｒｙｏ－１、ＤＡＴ、Ａｐｌｏｇ－１及び４－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１と比較して、矢守によって確立された３９種類のヒトがん細胞パネルを用いた増殖抑制活性試験（Ｙａｍｏｒｉ，Ｔ．　ｅｔ　ａｌ．，　Ｃａｎｃｅｒ．Ｒｅｓ．，　１９９９，　５９，　ｐ．４０４２－４０４９）を行った。下記表３は、そのうち５種類のがん細胞（乳がん細胞２種類、結腸がん細胞１種類、肺がん細胞２種類）に対する結果について抜粋して示したものである。表中、ＧＩ５０値は、コントロールと比べて細胞増殖を５０％阻害する薬剤の濃度を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
　上記表３の結果から、ほとんどのがん細胞において、Ａｐｌｏｇ－１と４－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１の増殖抑制活性はほとんど変わらず、Ｂｒｙｏ－１と同程度であったのに対し、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１はＡｐｌｏｇ－１と比較して、数種のがん細胞に対して１オーダー高い増殖抑制活性を示し、ＤＡＴと同程度若しくはそれ以上であった。４－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１と１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１の分子疎水性度は同等であることから、ＡＴＸの単純化アナログ類のがん細胞増殖抑制活性は、単に分子疎水性度のみに依存するのではないことが明らかとなった。また、１０位の不斉メチル基は、がん細胞増殖抑制活性に重要であることが判明した。さらに、Ｄｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴについては、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１と同程度ないし若干強い増殖抑制活性を示した。
　＜発がんプロモーション活性及び抗発がんプロモーション活性試験＞
１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１について、ＴＰＡ、Ｂｒｙｏ－１、ＤＡＴ、Ａｐｌｏｇ－１及び４－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１と比較して、発がんプロモーション活性及び抗発がんプロモーション活性を、ｉｎ　ｖｉｔｒｏ評価系の１つであるＥｐｓｔｅｉｎ－Ｂａｒｒ　ｖｉｒｕｓ早期抗原（ＥＢＶ－ＥＡ）誘導試験を行い評価した（ＴＰＡについては発がんプロモーション活性試験のみにおいて比較のために用いた）。下記表４は、発がんプロモーション活性試験の結果を示し、下記表５は抗発がんプロモーション活性試験の結果を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
　発がんプロモーション活性については、発がんプロモーターであるＴＰＡとＤＡＴは、１００ｎＭ～１０μＭにおいてＥＡを顕著に誘導するのに対し（２５～３０％）、Ｂｒｙｏ－１とＡｐｌｏｇ－１はこれらの濃度域においてもＥＡをほとんど誘導しないことが既に明らかになっている。発がんプロモーション活性試験では、４－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１と１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１は、Ｂｒｙｏ－１及びＡｐｌｏｇ－１と同様にＥＡ誘導をほとんど示さなかった。また、抗発がんプロモーション活性については、ＤＡＴはＴＰＡによるＥＡ誘導をほとんど抑制しないのに対し、４－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１と１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１は、ＴＰＡによるＥＡ誘導をＢｒｙｏ－１及びＡｐｌｏｇ－１と同様に顕著に抑制した。これらの結果より、４位と１０位の不斉メチル基は発がんプロモーション活性に関与しない可能性が示唆された。
　より強いがん細胞増殖抑制活性を示した１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１について、予備的に１０匹のＩＣＲマウスを用いて皮膚発がん２段階試験を行っている。試験では、ＩＣＲマウスの背中に１００μｇの発がん剤（ＤＭＢＡ）を投与後、週２回、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１を塗布した。ＴＰＡあるいはＤＡＴを１．７ｎｍｏｌずつ塗布したものでは、顕著に腫瘍が形成された。１００％のマウスに腫瘍を発生させるＴＰＡ量の５倍量である８．５ｎｍｏｌの１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１を塗布したところ、塗布後２０週目においても全く腫瘍を発生させなかった。この結果より、特に１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１は、ＡＴＸの骨格を有しているが発がんプロモーション活性が殆どないことから、抗がん剤として大いに期待できるものであるといえる。
　＜ＰＫＣアイソザイム結合選択性試験＞
　以上のような生理活性発現機構に関する知見を得るため、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１及びＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴについて、ＤＡＴ、Ｂｒｙｏ－１、Ａｐｌｏｇ－１、４－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１を比較対象として、ＰＫＣ　Ｃ１ドメインに対する結合能をＰＫＣ　Ｃ１ペプチドに対する［３Ｈ］ｐｈｏｒｂｏｌ　１２，１３－ｂｕｔｙｒａｔｅ（ＰＤＢｕ）結合阻害試験により、結合阻害定数Ｋｉ値を求めることで評価した。ＰＫＣ　Ｃ１ペプチドは、ＰＫＣアイソザイムのＣ１ドメインを化学合成し、亜鉛を用いてフォールディングさせたものである。これらのペプチドは全長のＰＫＣと同様の強さで発がんプロモーターと結合することが既に確認されている。Ｋｉ値の算出には、実験により求めた［３Ｈ］ＰＤＢｕの特異的結合を５０％阻害する濃度（ＩＣ５０）、並びに進藤らにより報告されている各ＰＫＣ　Ｃ１ペプチドに対する［３Ｈ］ＰＤＢｕの解離定数（Ｋｄ）を用いた（Ｓｈｉｎｄｏ，Ｍ．　ｅｔ　ａｌ．，　Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，　２００１，　９，　ｐ．２０７３－２０８１）。試験結果を下記表６に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
　ＰＫＣアイソザイム結合選択性試験の結果、発がんプロモーターであるＰＤＢｕ及びＤＡＴは、ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌＰＫＣ（ｃＰＫＣ）アイソザイム（α，β，γ）及びｎｏｖｅｌＰＫＣ（ｎＰＫＣ）アイソザイム（δ，ε，η，θ）の両方に同程度の強さで結合した。それに対して、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１とＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴは、Ｂｒｙｏ－１とＡｐｌｏｇ－１と同様に、ｎＰＫＣアイソザイムに対する結合選択性を示し、それらの結合能は、全てのＰＫＣアイソザイムにおいてＡｐｌｏｇ－１より約１０倍若しくはそれ以上高かった。一方、４－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１は、ｎＰＫＣアイソザイムに対する結合選択性がＡｐｌｏｇ－１よりも低かった。以上の結果より、Ａｐｌｏｇ－１と１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１及びＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴにおいては、構造の単純化によって、発がんプロモーションに関わるｃＰＫＣに対する結合能が弱められたことにより、特異な生理活性を発現している可能性が示唆された。さらに、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１及びＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴのＰＫＣδへの結合能はＢｒｙｏ－１と同等であるにも関わらず、Ｂｒｙｏ－１よりも高いがん増殖抑制活性を示したことは、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１及びＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴのがん細胞増殖抑制機構にＰＫＣδ以外の標的分子が関与していることを示唆している。
　＜Ａｐｌｏｇ－１の側鎖の誘導体化と生理活性＞
　構造式（Ｉ）のＡＴＸ誘導体、ＡＴＸ、ＤＡＴ、Ａｐｌｏｇ－１に共通のフェノール環部分の修飾による生理活性の変化を調べるため、Ａｐｌｏｇ－１のフェノール環部分について、下式のように１７位、１９位及び２１位に様々な置換基を導入した。また、１８位のフェノール性水酸基のメチル化は、下式のようにＴＭＳジアゾメタンを用いて行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
　代表例として、上記式中、２１位に臭素原子を導入した化合物２１－Ｂｒ－Ａｐｌｏｇ－１（上記構造式（ＶＩＩＩ））のＰＫＣδ－Ｃ１ドメイン結合選択性試験結果を下表７に、抗発がんプロモーション活性試験結果を下表８に、細胞増殖抑制活性試験結果を下表９に示す。各試験方法は、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１に関する各試験方法と同様である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000023
　Ａｐｌｏｇ－１の２１位への臭素原子の導入により、２１－Ｂｒ－Ａｐｌｏｇ－１は、Ａｐｌｏｇ－１と比べて約２倍高いＰＫＣδ結合能を示し、Ａｐｌｏｇ－１よりもがん細胞増殖抑制活性が増強した（図９：縦軸のＧＩ５０値は、コントロールと比べて細胞増殖を５０％阻害する薬剤の濃度を示している）。一方で、２１－Ｂｒ－Ａｐｌｏｇ－１のｉｎ　ｖｉｔｒｏでの発がん促進活性はＡｐｌｏｇ－１よりも低かった。ただし、抗発がん促進活性はＡｐｌｏｇ－１と比較して低下した（図８：縦軸は早期抗原を誘導した細胞の割合%を示す）。さらに、２１－Ｂｒ－Ａｐｌｏｇ－１は、ｉｎ　ｖｉｖｏでも発がん促進活性を示さないことを、１０匹のＩＣＲマウスを用いた発がん２段階試験で確認している（ＴＰＡの５倍量塗布）。
　また、Ａｐｌｏｇ－１のフェノール環部分における各種置換体のがん細胞増殖抑制活性をまとめたものを下表１０に示す。下表の縦軸は、３９種類のヒトがん細胞に対する増殖抑制活性－ｌｏｇ　ＩＧ５０値の平均値を示しており、横軸は、各化合物の分子疎水性度の実測値（逆相系ＨＰＬＣを用いた保持時間より決定）を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
　上記表中、各化合物に共通のＡ部は、Ａｐｌｏｇ－１の側鎖フェノール環部分以外と同じ構造であり、次式（Ｘ）で表される。換言すれば、前述した構造式（Ｉ）の母核及び側鎖部分からなる１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇにおいて、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５が全て水素原子、Ｒ６がメタ位の水酸基で、さらに１０位のメチル基を除去したものと同等の構造である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
　この結果は、Ａｐｌｏｇ－１のがん細胞増殖抑制活性は、分子疎水性度の変化に支配されていることを示しており、ＬｏｇＰ値４前後が活性の最大値であった。このことから、Ａｐｌｏｇ－１の活性はほぼ飽和しており、さらに活性を挙げるためには、ジオリド部分の構造変換が必要であることが明らかとなった。
　さらに、上式（Ｘ）で示したＡ部の側鎖に結合するベンゼン環に関し、フェノール性水酸基が結合する位置の相違による生理活性の変化について調べた。用いた化合物は、ベンゼン環のメタ位に水酸基が結合した化合物としてＡｐｌｏｇ－１、パラ位に水酸基が結合した化合物として下式（ＸＩ）で示される化合物１５である。Ａｐｌｏｇ－１と化合物１５のＰＫＣアイソザイム結合選択性試験結果を下表１１に、ヒトがん細胞増殖抑制活性試験結果を下表１２に示す。下表に示される各試験は、何れも上述した同様の試験と同じ方法により行っている。また、表１２では、３９種類のヒトがん細胞について行ったヒトがん細胞増殖抑制活性試験のうち、上述した５種類のがん細胞（乳がん細胞２種類、結腸がん細胞１種類、肺がん細胞２種類）に加えて、３種類のがん細胞（黒色腫１種類、胃がん２種類）についての結果を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000028
　表１１及び表１２から明らかなように、Ａｐｌｏｇ－１と化合物１５のＰＫＣδ結合能はほとんど同等であり、またがん細胞の種類を問わず増殖抑制活性はほとんど同等であることが分かった。このことから、式（Ｘ）で示したＡ部の側鎖に結合するベンゼン環に対するフェノール性水酸基の位置は、これらの生理活性にはほぼ影響しないという結果が得られた。
　以上の諸結果より、ＰＫＣδに対する選択的結合能が高く、発がんプロモーション活性が極めて低いにも関わらず、ヒトがん細胞増殖抑制活性が高いという条件を満たす化合物ＡＴＸ誘導体においては、構造式（Ｉ）で示される化合物中、１０位に不斉メチル基が導入されること、１５位にメトキシ基が結合しないことが必須の条件であり、母核においてＲ１は水素原子又は水酸基の何れでもよく、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ水素原子又はメチル基の何れでもよく、側鎖においてＲ４、Ｒ５は水素原子又はメチル基の何れでもよく、ベンゼン環においてＲ６は、水素原子、ハロゲン原子、アセチルアミノ基、水酸基、又は置換基を有していてもよい炭素数１～５のアルキル基の何れかでよい、という構造が導かれた。特にＲ６が水酸基の場合は、ベンゼン環のうちどの炭素に水酸基が結合していてもよい、ということも明らかとなった。このような新規ＡＴＸ誘導体の中でも特に、１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１とＤｅ－ＯＭｅ－ＤＡＴは、顕著に優れた生理活性を示した。さらに、本発明の構造式（Ｉ）で示されるＡＴＸ誘導体又はその塩、すなわち１０－Ｍｅ－Ａｐｌｏｇ－１とその塩は、比較的容易な２０程度の工程で全合成することができる。よって本発明は、Ｂｒｙｏ－１に代わる新しい抗がん剤となり得るものであり、抗エイズ剤や抗アルツハイマー病薬のシーズとしても有用なものとなり得る。
　本発明のＡＴＸ誘導体を抗がん剤として投与する場合には、例えば、錠剤、カプセル剤、丸剤、粉末剤、顆粒剤、液剤等として経口投与することができる可能性があり、また、注射剤、座剤、塗布剤等として非経口投与することができる可能性があり、これらの製剤は、本発明のＡＴＸ又はその薬学上許容し得る塩を用い、常法に従って調製することができる。この場合、一般的な補形薬、賦形剤、添加剤並びに通常の製剤担体を調剤に用いることができる。
　本発明の新規ＡＴＸ誘導体は、Ｂｒｙｏ－１に代わる新たな抗がん剤、抗エイズ剤、抗アルツハイマー薬等のシーズとして極めて有益なものとなり得る。

Claims (4)

  1. 式（Ｉ）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     （ただし、構造式（Ｉ）中、Ｒ１は水素原子又は水酸基、Ｒ２は水素原子又はメチル基、Ｒ３は水素原子又はメチル基、Ｒ４は水素原子又はメチル基、Ｒ５は水素原子又はメチル基、Ｒ６は水素原子、ハロゲン原子、アセチルアミノ基、水酸基、又は置換基を有していてもよい炭素数１～５のアルキル基の何れかから選択される置換基で表される。）で表される新規アプリシアトキシン誘導体、又はその医薬上許容される塩。
  2. 前記式（Ｉ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５が全て水素原子であり、Ｒ６がメタ位の水酸基である式（ＩＩ）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     で表される新規アプリシアトキシン誘導体又はその医薬上許容される塩。
  3. 前記式（Ｉ）中、Ｒ１が水酸基、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４がそれぞれメチル基、Ｒ５が水素原子、Ｒ６がメタ位の水酸基である式（ＩＩＩ）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     で表される新規アプリシアトキシン誘導体又はその医薬上許容される塩。
  4. 請求項１乃至３に記載の新規アプリシアトキシン誘導体又はその医薬上許容される塩のうち何れか１種又は複数種を有効成分として含有する抗がん剤。
PCT/JP2013/061333 2012-04-16 2013-04-16 新規アプリシアトキシン誘導体及びそれを含有する抗がん剤 WO2013157555A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014511223A JP6170908B2 (ja) 2012-04-16 2013-04-16 新規アプリシアトキシン誘導体及びそれを含有する抗がん剤

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012092842 2012-04-16
JP2012-092842 2012-04-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013157555A1 true WO2013157555A1 (ja) 2013-10-24

Family

ID=49383511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/061333 WO2013157555A1 (ja) 2012-04-16 2013-04-16 新規アプリシアトキシン誘導体及びそれを含有する抗がん剤

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6170908B2 (ja)
WO (1) WO2013157555A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018034318A1 (ja) 2016-08-18 2018-02-22 国立大学法人 奈良先端科学技術大学院大学 免疫調節剤
CN109265432A (zh) * 2018-10-23 2019-01-25 浙江理工大学 一种蓝藻Lyngbya majuscula中的提取物及提取方法和应用
CN110627803A (zh) * 2019-09-11 2019-12-31 浙江理工大学 一种新骨架结构的Aplysiatoxin衍生物及其应用
WO2020243359A1 (en) * 2019-05-30 2020-12-03 Sirenas Llc Compounds for use in anti-cancer immunotherapy

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HIROAKI KAMACHI ET AL.: "Structure-activity studies on the side chain of a simplified analog of aplysiatoxin(aplog-1) with anti-proliferative activity", BIOORG. MED. CHEM., vol. 21, no. 10, 25 March 2013 (2013-03-25), pages 2695 - 2702 *
MASAMI SUGANUMA ET AL.: "Estimation of tumor promoting activity and structure-function relationships of aplysiatoxins", CARCINOGENESIS, vol. 5, no. 3, March 1984 (1984-03-01), pages 315 - 318 *
MASAYUKI KIKUMORI ET AL.: "Structure-Activity Studies on the Spiroketal Moiety of a Simplified Analogue of Debromoaplysiatoxin with Antiproliferative Activity", J. MED. CHEM., vol. 55, no. 11, 24 May 2012 (2012-05-24), pages 5614 - 5626 *
ROBERT E. IRELAND ET AL.: "An Approach to the Total Synthesis of Aplysiatoxin", J. AM. CHEM. SOC., vol. 110, no. 17, 1988, pages 5768 - 5779 *
YU NAKAGAWA ET AL.: "A Simple Analogue of Tumor- Promoting Aplysiatoxin Is an Antineoplastic Agent Rather Than a Tumor Promoter: Development of a Synthetically Accessible Protein Kinase C Activator with Bryostatin-like Activity", J. AM. CHEM. SOC., vol. 131, no. 22, 18 May 2009 (2009-05-18), pages 7573 - 7579 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018034318A1 (ja) 2016-08-18 2018-02-22 国立大学法人 奈良先端科学技術大学院大学 免疫調節剤
CN109265432A (zh) * 2018-10-23 2019-01-25 浙江理工大学 一种蓝藻Lyngbya majuscula中的提取物及提取方法和应用
CN109265432B (zh) * 2018-10-23 2019-11-08 浙江理工大学 一种蓝藻Lyngbya majuscula中的提取物及提取方法和应用
WO2020243359A1 (en) * 2019-05-30 2020-12-03 Sirenas Llc Compounds for use in anti-cancer immunotherapy
CN110627803A (zh) * 2019-09-11 2019-12-31 浙江理工大学 一种新骨架结构的Aplysiatoxin衍生物及其应用

Also Published As

Publication number Publication date
JP6170908B2 (ja) 2017-07-26
JPWO2013157555A1 (ja) 2015-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ge et al. Chaetoglobins A and B, two unusual alkaloids from endophytic Chaetomium globosum culture
JP2010519337A (ja) カルバメート化合物
JP6170908B2 (ja) 新規アプリシアトキシン誘導体及びそれを含有する抗がん剤
CN109897021B (zh) 葡萄藤戊素衍生物、其制法以及药物组合物与用途
WO2012094788A1 (zh) 对三联苯衍生物及其在制备抗肿瘤药物中的应用
JPH08176070A (ja) ジデプシド誘導体及びｐｉ３キナーゼ阻害剤
WO2023142518A1 (zh) 羟基萘酮-苯硼酸类化合物、制备方法和用途
WO2007076704A1 (fr) COMPOSÉS DE DIHYDRO-NAPHTALÈNE D'ARYLE, LEUR PRÉPARATION ET LEUR UTILISATION COMME INHIBITEUR D'Akt POUR LA PRÉVENTION ET LE TRAITEMENT DU CANCER
CN110156822B (zh) 一种萘酚-苯硼酸类化合物及其制备方法和用途
Tantawy et al. Structure-based design, synthesis, and biological evaluation of novel piperine–resveratrol hybrids as antiproliferative agents targeting SIRT-2
JP2014534208A (ja) Ｃｄｄｏ酢酸エステルの多形体及びその用途
JP2020515527A (ja) 置換イミダゾール塩系化合物、その調製方法、医薬組成物およびその応用
WO2011131102A1 (zh) 含笑内酯的制备方法及其用途
JP3848158B2 (ja) 新規のキサントン化合物、その製造および医薬としての使用
JP5958948B1 (ja) ｐ２１活性化キナーゼ阻害剤
JP4769726B2 (ja) コンセントリコリド及びその誘導体、それらを調製する工程、それを含む薬学的組成物並びにその使用
AU2016214849B2 (en) Compound, and separation method, synthesis method and use thereof
AU2005318227B2 (en) Stereoselective process and crystalline forms of a camptothecin
FR2999575A1 (fr) 3,5-diaryl-azaindoles comme inhibiteurs de la proteine dyrk1a pour le traitement des deficiences cognitives liees au syndrome de down et a la maladie d'alzheimer
WO2011054190A1 (zh) 山橙素类双吲哚化合物、其药物组合物、其制备方法及用途
JPH02169571A (ja) 置換アリルアミン誘導体
JPS625160B2 (ja)
CN106543155B (zh) 作为极光激酶抑制剂的查尔酮及黄酮类衍生物
US6872747B2 (en) Decalactones, method for making, and pharmaceuticals there from
CN113004268B (zh) 一种抑制肿瘤细胞生长的噻唑化合物及其用途

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13778227

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014511223

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13778227

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1