JP6588341B2 - 転移抑制活性を有するリン含有糖アナログ複素環 - Google Patents
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Description
Zは、O、S、Se、NH基もしくはNR6基(式中、R6は、任意選択的に置換されたアリール基もしくはアルキル基、好ましくは酸素原子である)を表す、
R1は、水素原子、任意選択的に置換されたアルキル基もしくはアリール基を表す、
R2aは、水素もしくはハロゲン原子、特にフッ素原子、アジド基(N3)、カーボネート基もしくはジチオカーボネート基、1H−[1,2,3]トリアゾリル基または−X−R2基(式中、Xは、酸素、硫黄もしくはセレン原子を表す)、NHもしくはNR7基(式中、R7は、任意選択的に置換されたアリール基もしくはアルキル基である)を表す、Xは、好ましくはOもしくはNHを表す、およびR2は、任意選択的に置換されたアリール基もしくはアルキル基、水素原子、トリクロロアセトイミデート基(−C(=NH)CCl3)、アシル基、ホルミル基、スルホニル基、スルフィニル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、アリル基、サッカリル基、エステル基、アミド基、チオアミド基もしくはスルホンアミド基を表す、またはX−R2は、P(O)R2’R6’基(式中、R2’およびR6’は、相互から独立して、任意選択的に置換されたアリール基もしくはアルキル基、OH基、アルコキシ基もしくはアリールオキシを表す)を表す、
R3およびR4は、相互から独立して、任意選択的に置換されたアリール基もしくはアルキル基、水素原子、トリクロロアセトイミデート基、アシル基、ホルミル基、スルホニル基、スルフィニル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、アリル基、エステル基、アミド基、チオアミド基、スルホンアミド基もしくはサッカリル基を表す、またはR3およびR4は、一緒にまとめて、式−R3−R4−(式中、−R3−R4−は、好ましくはイソプロピリデン基、ベンジリデン基、ジフェニルメチリデン基、シクロヘキシルメチリデン基およびそれらの置換アナログ、例えば、4−メトキシベンジリデン基もしくは直鎖状アルキレン基、例えばエチレン基(プロパン−1,2−ジオール基を形成できるように)の二価ラジカルを表す、
R5は、水素原子または好ましくは酸素、硫黄および窒素から選択される1個以上のヘテロ原子、より好ましくは酸素を含む炭化水素系基を表す。
本明細書において既に上記で述べたように、式(1)の化合物は、抗増殖性抗癌活性の他に、それらが癌細胞の遊走を阻害もしくは低減させるという意味での転移抑制活性を有するので、そこで任意のタイプの抗癌組成物中に使用できる有効成分を構成する。
他に特に指示しない限り、NMRスペクトルは、CDCl3中で400.13MHz(1H)で作動するBrueker Avance 400分光計上で記録した。化学シフトは、1Hおよび13Cについてppm/TMSで表示した;結合定数nJはHzで表示した。スペクトルが一次である場合、または一次であると見なせる場合、信号は文字s(一重項)、d(二重項)、t(三重項)、q(四重項)、m(多重項)およびこれらの文字の組み合わせによって表示した。広帯域信号は、文字bが先行するこれらの文字の1つで表示した。
− SNB75は、一次培養由来の、つまり原発性悪性癌腫瘍由来のヒト膠芽腫細胞系である。この細胞系は、NCIに寄託された一群の59種の癌細胞系の一部を形成する。Welcome Trust Sanger研究所によって発行されたCosmic寄託番号は905982である。この細胞系は、Mr.Souhgheng Ning(スタンフォード大学医療センター放射線腫瘍学科のM.D.Ph.D)から供給された。この細胞系は、10%ウシ胎児血清を補給したHam’s F−12およびDMEM(1/1)中で培養した。実験は、指数増殖期にある細胞を用いて実施した。
− Gli4(またはGli4F11)およびGli7は、ヒト膠芽腫由来の癌系統細胞の培養(一次培養)である。これらの細胞系は、動物において多能性および腫瘍原性であるCD133+、CD15+である。これらの細胞系はJ.P.Hugnotによって樹立され(INM INSERM U−1051 Eq.4)、Guichet,P.O.et al,Glia 2013,61(2),225−239に記載されている。
− C6は、ラット膠芽腫細胞系である。この細胞系は、寄託番号CCL−107を付してATCCに寄託されている。
− MDAMB−435は、乳房黒色腫由来の黒色腫細胞系である。この細胞系は、NCIに寄託された一群の59種の癌細胞系の一部を形成する。この細胞系は、寄託番号HTB−129を付してATCCに寄託されている。この細胞系は、10%ウシ胎児血清を補給したHam’s F−12およびDMEM(1/1)中で培養した。実験は指数増殖期にある細胞を用いて実施した。
b.1)化合物3.48a(4,5−ビス−ベンジルオキシ−6−ベンジルオキシメチル−2−フェニル−2−オキソ−2λ5−[1,2]オキサホスフィナン−3−オール)
500mg(0.9mmol)の特許出願の国際公開第2009/004096号パンフレットに記載されたP−H結合を含む式3.47のジアステレオマーの混合物、125mgのテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0.09mmol、0.1当量)、5mlの無水トルエン、ヨードベンゼンもしくはブロモベンゼン(0.9mmol、1当量)および365μlのトリエチルアミン(2.7mmol、3当量)は、凝縮器を装備した窒素雰囲気下の三つ口フラスコ内へ連続的に導入した。反応媒質は、磁気攪拌装置を用いて4時間にわたり70℃で維持した。反応媒質をセライトに通してろ過し、そこで得られたろ液を減圧下で蒸発させた。油性残留物はその後、81/19のモル比で得られた2つのジアステレオマー3.48aおよび3.48bの分離を可能にするために、シリカゲルクロマトグラフィ(100/0〜50/50のCH2Cl2/EtOAc勾配)によって精製した。ジアステレオ異性体3.48aは、総収率60%で、無色固体の形態で得られた(C32H33O6P、M=544.59g/mol)。この化合物を調製するためにより効率的な方法は、刊行物J.Med.Chem.2012,55,2196−2211に記載されている。
HRMS+(NBA):理論質量545.2093;試験質量545.2104.
安息香酸無水物(132mg、0.58mmol)、ピリジン(25μL、0.39mmol)およびDMAP(4.8mg、0.039mmol)を窒素雰囲気下で、無水CH2Cl2(3ml)中の特許出願の国際公開第2009/004096号パンフレットに記載された化合物3.3aの溶液(150mg、0.39mmol)に加えた。反応混合液を室温で一晩攪拌した。有機溶液を水および飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄した。結合有機相を硫酸ナトリウムの上方に通して乾燥させ、ろ過し、真空下で濃縮した。残留物を最小必要量のCH2Cl2中に溶解させ、ヘキサンから再沈降させた。化合物4.2aは、無色固体の形態で、総収率78%(149mg)で得られた。
1H NMR(400.13MHz,CDCl3):δ1.19(s,3H,CH3),1.24(s,3H,CH3),1.30(s,3H,CH3),1.38(s,3H,CH3),3.30(dd,1H,3JH−H=3.3Hz,3JH−H=7.6Hz,4CH),3.67(dd,1H,3JH−H=5.9Hz,3JH−H=7.2Hz,5CH),3.81(dd,1H,2JH−H=3.8Hz,3JH−H=2.0Hz,2CH),3.97(m,2H,6CH2),4.29(td,1H,3JH−H=3.3Hz,3CH),4.48(ddd,2H,2JH−H=41.8Hz,3JH−H=6.3Hz,2JH−H=3.5Hz,7CH2),4.66(dd,1H,3JH−H=5.1Hz,3JH−H=3.6Hz,1CH),4.81(s,1H,NH),7.22−7.47(m,5H,CHAr).
31P NMR(161.97MHz,CDCl3):δ38.31.1HNMR(400.13MHz,CDCl3):δ1.35(s,3H,CH3),1.37(s,3H,CH3),1.40(s,3H,CH3),1.45(s,3H,CH3),3.35(dd,1H,3JH−H=4.3Hz,2JP−H=7.6Hz,1CH),3.94(bs,2H,7CH2),4.14(m,2H,6CH2),4.43(m,1H,3CH),4.49(qd,1H,3JH−H=1.8Hz,3JH−H=7.6Hz,4CH),4.58(m,1H,5CH),4.69(ddd,1H,3JP−H=21.2Hz,3JH−H=4.3Hz,3JH−H=6.6Hz,2CH),7.23−7.97(m,5H,CHAr).13CNMR(100.61MHz,CDCl3):δ24.66(1s,1C,CH3),25.26(1s,1C,CH3),26.31(1s,1C,CH3),27.01(1s,1C,CH3),52.97(d,1C,1JP−C=87.3Hz,1CH),53.05(s,1C,7CH2),66.81(s,1C,6CH2),72.56(d,1C,2JP−C=3.6Hz,2CH),73.70(d,1C,3JP−C=5.1Hz,5CH),73.81(d,1C,3JP−C=8.7Hz,3CH),75.47(d,1C,2JP−C=1.5Hz,4CH),109.10(s,1C,Cq),110.01(s,1C,Cq),127.27(s,2C,CHANIm),128.14(s,2C,CHANIo),128.79(s,1C,CHArm),128.30(s,1C,CHArm),129.57(d,1C,JP−C=138.9Hz,CqAr),129.60(s,1C,CHANIp),131.82(s,1C,CHAro),131.97(s,1C,CHAro),132.87(s,1C,CHArp),138.94(d,1C,3JP−C=17.4Hz,CqAr).IR(KBrペレット):3351ff(νNH),2980ff,2894ff(νCHAlk),1491ff,1439ff,1370f,1265f,1205FF,1167f,1128m(νC−O−C),1059f(νP=O),962m(νP−O−C),925m(δCHAr),891m,817f,733F,713f,693F.MSFAB+(NBA):m/z(%)475[MH+H+](90%);474[M+H+](50%).HRMS+(NBA):理論質量474.2046;試験質量474.2058.
31P NMR(161.97MHz,CDCl3):δ37.46.1HNMR(400.13MHz,CDCl3):δ1.38(s,3H,CH3),1.41(s,3H,CH3),1.44(s,3H,CH3),1.50(s,3H,CH3),1.86(bs,2H,NH2),3.49(dd,1H,2JP−H=5.2Hz,3JH−H=6.4Hz,1CH),4.11(m,2H,6CH2),4.39−4.58(m,4H,3CH+5CH+2CH+4CH),7.39−7.87(m,5H,CHAr).13CNMR(100.61MHz,CDCl3):δ25.04(s,1C,CH3),25.27(s,1C,CH3),26.93(s,1C,CH3),26.95(s,1C,CH3),48.78(d,1C,1JP−C=91.6Hz,1CH),66.78(s,1C,6CH2),72.85(d,1C,2JP−C=3Hz,2CH),73.27(d,1C,2JP−C=5.1Hz,4CH),73.97(d,1C,3JP−C=9.5Hz,3CH),78.33(s,1C,5CH),109.23(d,1C,Cq),109.96(d,1C,Cq),128.71(d,1C,2JP−C=138Hz,CqAr),128.41(s,1C,CHAr),128.52(s,1C,CHAr),131.92(s,1C,CHAr),132.02(s,1C,CHAr),133.02(s,1C,CHArp).IR(KBrペレット):3287f(νOH),2987ff,2937ff(νCHAlk),1593ff(νNH),1439ff,1372f,1207FF(νP=O),1159m(νC−O−C),1124F(νC−O),1060FF,958F(νP−O−C),920f,890m,836m,798f,727F,694F.MSFAB+(NBA):m/z(%)767[2M+H+](10%),384[M+H+](90%).HRMS+(NBA):理論質量384.1576;試験質量384.1567.
酢酸無水物(72μL、0.76mmol)およびトリエチルアミン(60μL、0.42mmol)を無水CH2Cl2(5mL)中の以前に得られた化合物5.5dの溶液(145mg、0.38mmol)に窒素雰囲気下で加えた。反応混合液を室温で2時間攪拌した。有機溶液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄した。結合有機相を硫酸ナトリウムの上方に通して乾燥させ、ろ過し、真空下で濃縮した。次に残留物をシリカゲルクロマトグラフィ(50/50/0〜0/95/5のヘプタン/EtOAc/EtOH勾配)上で精製した。得られた無色固体を最小必要量のジエチルエーテル中に溶解させ、ヘキサンから再沈降させた。化合物5.6dは、12%の総収率で得られた(20mg)。
式3.48aおよび4.2aの化合物は水中、数多くの水溶性溶媒中で不溶性であり、シクロデキストリン中では錯体形成不能である。下記の2種の調製物は、化合物3.48aおよび4.2aに特に適合するので、約20〜100mg/kgの濃度で静脈内投与によるin vivo投与を可能にする。
化合物3.48aおよび4.2aの急性毒性試験は、50、25、10、5および1mg/kgの濃度範囲について健常マウスを対象に実施した。50mg/kgの最高用量についてさえ、死亡は観察されなかった。
SNB75皮下モデル(図1)
100μLの無菌PBS(リン酸緩衝食塩液、Fisher製)中の5×106個のSNB75細胞の懸濁液を各マウスに注射した(麻酔を伴わない皮下投与)。マウスが0.13〜0.033mm3の容積の腫瘍を提示し時点に、各群が同等数の大、中および小腫瘍を含有するように群を形成した。各群マウス7匹を含む5群を用いて試験手順を実施した。以下に記載する5種の調製物中1種を用いて5群のマウスを処置した:
A群:100μLのNaClの注射による処置(コントロール、No.1)。
B群:100〜150μLの量の調製物2を用いて、マウスの体重にしたがって10mg/kgの割合で化合物3.48aを用いた処置。
C群:100〜150μLの量の調製物2を用いて、マウスの体重にしたがって5mg/kgの割合で化合物3.48aを用いた処置。
D群:100〜150μLの量を用いて、マウスの体重にしたがって20mg/kgの割合でテモゾロミドを用いた処置。テモゾロミドは、Schering Plough研究所によってTemodalの名称で販売されている比較抗癌有効成分である。テモゾロミドは、多形性膠芽腫を治療するために適応である。40mg/kgの用量は実験期間の終了前にマウス死亡を生じさせるので、用量を20mg/kgに限定した。
E群:化合物3.48aを含有していない調製物2の、マウスの体重にしたがって100〜150μLの注射による処置(コントロール、No.2)。
2×105個のGli4細胞を1群のマウスに注射した(右側線条体注射、注射座標:プレグマ 0 L−L:L:−1.5mm P:−3.5〜2.5)。マウスは、直ちに週3回、化合物3.48aを10mg/kgで用いて(調製物1、B群)または同一処置手順にしたがって100μLのNaClを使用して(A群)4週間にわたり処置し、10週間後に犠死させた。
100μLの無菌PBS(リン酸緩衝食塩液、Fisher製)中の1×106個のMDAMB−435細胞の懸濁液を各マウスに注射した(左後四半身の乳腺中に麻酔を伴わない皮下投与)。マウス3匹の予備コントロール群が最初の転移(肝臓、腸、卵巣)を提示した時点に、マウス8匹の4群を用いて試験手順を実施した。以下に記載する5種の調製物中1種を用いて5群のマウスを処置した:
A群:100μLのNaClの注射による処置(コントロール、No.1)。
B群:化合物4.2aを含有していない100〜150μLの調製物2を用いて、マウスの体重にしたがった注射による処置(コントロール、No.2)。
C群:100〜150μLの量の調製物2を用いて、マウスの体重にしたがって、10mg/kgの割合で化合物4.2aを用いた処置。
D群:100〜150μLの量の調製物2を用いて、マウスの体重にしたがって、5mg/kgの割合で化合物4.2aを用いた処置。
細胞系MDAMB−435およびA431は、96ウエルプレート内に1ウエル当たり細胞3,000個の密度で播種した。24時間後、100% DMSO中に再懸濁させた化合物4.2aおよび5.6dは、0.3%の最終一定量のDMSOに対して0〜0.001〜0.010〜0.1〜1〜10〜50μMの濃度で加えた。培養をさらに72時間保持し、次にMTT比色試験を実施した。PBS中で5mg/mLのMTTの100μL溶液を培養媒質に加え、これを3時間にわたり培養させた。培養媒質を取り除き、細胞は、イソプロパノール中の100μLの4mM HCl溶媒、0.1% Nondet P−40(NP40)を加えることによって溶解させた。黄色テトラゾリウムMTT塩(3−(4,5−ジメチルチアゾール−2−イル)−2,5−ジフェニルテトラゾリウムブロミド)は、活性生細胞のミトコンドリアコハク酸デヒドロゲナーゼによって還元させられると、青紫色のホルマザン生成物を形成する。この媒質はその後、黄色から青紫色に変化する。590nmでのこの着色強度は試験中に存在する生細胞数に比例し、これらの細胞の代謝活性の指標を生じる。
化合物3.48a、4.2aおよび5.6dが癌細胞(一方ではヒト膠芽腫系SNB75またはヒト膠芽腫Gli4F1の一次培養ならびに他方ではMDAMB 435およびA431)の遊走に及ぼす作用は、ボイデンチャンバ内での標準遊走試験(24時間にわたる細胞の処置)を実施することによって決定した。
Claims (14)
- 転移性癌に罹患した患者における転移の発生を低減もしくは予防するための医薬であって、一般式(1):
に対応する少なくとも1つの化合物を含有する医薬。
(式中、
R1は、置換され、もしくは置換されていないアルキル基、またはアリール基を表す、
R2aは、ハロゲン原子、または−X−R2基を表し、Xは、酸素、もしくはNH基を表す、およびR2は、置換され、もしくは置換されていないアリール基、またはアルキル基、水素原子、アシル基またはアリル基を表す、またはX−R2は、P(O)R2’R6’基(式中、R2’およびR6’は、相互から独立したOH基、アルコキシ基もしくはアリールオキシ基を表す)を表す、
R3およびR4は、相互から独立して、置換され、もしくは置換されていないアルキル基を表す、またはR3およびR4は、一緒にまとめて、式−R3−R4−の二価ラジカルを形成し、ここで、−R3−R4−は、置換され、もしくは置換されていないイソプロピリデン基、ベンジリデン基、ジフェニルメチリデン基、シクロヘキシルメチリデン基または直鎖状アルキレン基を表し、
R5は、
下記の基:
(式中、R14、R15およびR16は、相互から独立して、置換され、もしくは置換されていないアルキル基を表す、またはR15およびR16は、一緒にまとめて、式−R15−R16−の二価ラジカルを形成し、−R15−R16−は、置換され、もしくは置換されていないイソプロピリデン基、ベンジリデン基、ジフェニルメチリデン基、シクロヘキシルメチリデン基、または直鎖状アルキレン基を表す)から選択される。)
- 式(1)の化合物が、
式:
(式中、R1およびR2aは、請求項1に規定したとおりであり、Bnは、ベンジル基を表す)の化合物から選択されることを特徴とする、請求項1に記載の医薬。 - 式(1)の化合物が、
式:
(式中、R1は、請求項1に規定したとおりであり、Bnはベンジル基を表し、R19およびR32は、相互から独立して、水素原子、アリール基、置換され、もしくは置換されていないアルキル基、もしくはアシル基を表す)の化合物から選択されることを特徴とする、請求項1または2に記載の医薬。 - R2aは、-X−R2基(式中、X=NHである)を表すことを特徴とする、請求項1または2に記載の医薬。
- X−R2は、NHC(O)R12基(式中、R12は、アリール基もしくは、置換され、もしくは置換されていないアルキル基を表す)であることを特徴とする、請求項4に記載の医薬。
- R2aは、-X−R2基(式中、R2は、アリール基である)を表すことを特徴とする、請求項1または2に記載の医薬。
- R2aは、ハロゲン原子を表すことを特徴とする、請求項1または2に記載の医薬。
- R 3 およびR 4 は、相互から独立して、アルキル基、ベンジル基を表し、またはR 3 およびR 4 は、一緒にまとめて、式−R 3 −R 4 −の二価ラジカルを形成し、ここで、−R 3 −R 4 −は、置換され、もしくは置換されていないイソプロピリデン基、ベンジリデン基、ジフェニルメチリデン基、シクロヘキシルメチリデン基または直鎖状アルキレン基を表す
ことを特徴とする、請求項1に記載の医薬。 - 式(1)の化合物が、
式(3.48a):
の化合物であることを特徴とする、請求項1に記載の医薬。 - 式(1)の化合物が、
式(4.2a)または(5.6d):
の化合物であることを特徴とする、請求項1に記載の医薬。 - 転移性癌に罹患した患者における転移の発生を低減もしくは予防するための医薬であって、前記医薬は、請求項1〜10のいずれか一項に規定した式(1)の少なくとも1つの化合物を1種以上の医薬上許容される賦形剤および/またはビヒクルと組み合わせて含むことを特徴とする医薬。
- 前記癌は、多形性膠芽腫、乳癌および非小細胞肺癌から選択される癌であることを特徴とする、請求項11に記載の医薬。
- 少なくとも1種の有機溶媒および少なくとも1種の界面活性剤を更に含むことを特徴とする、請求項11または12に記載の医薬。
- 請求項11〜13のいずれか一項に記載の医薬であって、前記医薬が、少なくとも1種の細胞毒性化合物を更に含むことを特徴とする医薬。
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