Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7628340B2 - ホウ素中性子捕捉療法(bnct)プローブ - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7628340B2 - ホウ素中性子捕捉療法(bnct)プローブ - Google Patents

ホウ素中性子捕捉療法(bnct)プローブ Download PDF

Info

Publication number
JP7628340B2
JP7628340B2 JP2023500954A JP2023500954A JP7628340B2 JP 7628340 B2 JP7628340 B2 JP 7628340B2 JP 2023500954 A JP2023500954 A JP 2023500954A JP 2023500954 A JP2023500954 A JP 2023500954A JP 7628340 B2 JP7628340 B2 JP 7628340B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
compound
salt
mmol
boron
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
JP2023500954A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2022177002A1 (ja
Inventor
泰照 浦野
真子 神谷
純矢 常冨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Tokyo NUC
Original Assignee
University of Tokyo NUC
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 University of Tokyo NUC filed Critical University of Tokyo NUC
Publication of JPWO2022177002A1 publication Critical patent/JPWO2022177002A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7628340B2 publication Critical patent/JP7628340B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/02Boron compounds
    • C07F5/027Organoboranes and organoborohydrides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K41/00Medicinal preparations obtained by treating materials with wave energy or particle radiation ; Therapies using these preparations
    • A61K41/009Neutron capture therapy, e.g. using uranium or non-boron material
    • A61K41/0095Boron neutron capture therapy, i.e. BNCT, e.g. using boronated porphyrins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/54Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic compound
    • A61K47/542Carboxylic acids, e.g. a fatty acid or an amino acid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04Organic compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/02Boron compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/02Boron compounds
    • C07F5/025Boronic and borinic acid compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/02Boron compounds
    • C07F5/05Cyclic compounds having at least one ring containing boron but no carbon in the ring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N2005/1092Details
    • A61N2005/1098Enhancing the effect of the particle by an injected agent or implanted device
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1077Beam delivery systems

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

本発明は、ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)プローブとして有望な新規化合物、及び当該化合物を用いたホウ素中性子捕捉療法に用いられる医薬組成物に関わる。
ホウ素同位体の1つである10Bは中性子を捕捉するとLi核とα線を放出することが知られている。この10Bの性質を利用した治療法がBNCT(Boron Neutron Capture Therapy、ホウ素中性子捕捉療法)である。BNCTでは、まずがん細胞に対して10Bを集積させ、そこに中性子線を照射することで中性子捕捉反応を誘発する(図1参照)。
具体的には、BNCTにおいて、10Bは中性子との反応でα線とLi核を発生させ、これらは共に高LET(線エネルギー付与)を有することから、従来の放射線治療で用いられるようなX線よりも殺傷能が高い。また、その飛距離は5~9μmと、1細胞の直径よりも短いことからα線はがん細胞のみを殺傷し、隣接した正常細胞には損傷を与えない。したがって、がん細胞のみに10Bを送達可能であれば、理論的には1細胞分解レベルでがん選択的な放射線治療が可能となる。また、BNCTは高い殺傷能とがん細胞選択性を併せ持つことから、放射線耐性のあるような悪性度の高いがん種においても利用可能である。
BNCTにおいて、がん部位で効率よくα線を放出させ、正常部位へのダメージを抑えるためには、(1)高濃度の10Bの集積(≒数mM)、(2)高い腫瘍選択性の2つが非常に重要となる。
現在臨床研究で用いられている薬剤はBSHとBPA(p-ボロノフェニルアラニン)の2種類のみであるが、いずれの薬剤も高い選択性をもってがん細胞に高濃度の10Bを集積させ、十分な時間維持させることは困難であることから、BNCTの優れた治療効果を十分に引き出すことができていない。すなわち、正常組織への損傷を最小限に抑えた理想的ながん治療技術としてのBNCTを完成させるためには、高濃度かつ腫瘍選択的な10Bの滞留を実現するような、全く新しいBNCT薬剤の開発が必要である。
本発明は、ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)用のプローブとして有望な新規化合物を提供することを目的とする。
本発明者らの研究室が開発した蛍光プローブSPiDER-βgalは、β-galactosidaseと反応することでキノンメチド中間体を生成し、これが細胞内の様々な求核種にタグ化されることでβ-galactosidase発現細胞のみを一細胞レベルの分解能で蛍光標識できる。
さらに、本発明者らの研究室では、キノンメチドケミストリーを利用してがん選択的プロドラッグ型抗がん剤を開発した。この抗がん剤は、生成するアザキノンメチド中間体の反応性の高さを利用し、細胞内求核種を消費することで細胞内レドックスバランスを崩し、がん細胞をアポトーシスへと誘導することが示唆されている(国際公開2019/172210等)。
本発明者らは、これらを踏まえ、キノンメチドケミストリーを採用し、細胞内求核種との共有結合形成を細胞内滞留性機構として利用できれば、より強固な細胞内滞留型BNCT薬剤の開発が可能であり、既存のBNCT薬剤が抱えるホウ素濃度の持続性の問題を解決できると考え、本発明を完成した。
即ち、本発明は、
[1] 以下の一般式(I)で表される化合物又はその塩。
Figure 0007628340000001
(式中、
Xは、フッ素原子、エステル基(-OC(=O)-R’)、カーボネート基(-OCO-R’)、カーバメート基(-OCONH-R’)、リン酸およびそのエステル基(-OP(=O)(-OR’)(―OR’’)、及び硫酸およびそのエステル基(―OSO―OR’)からなる群から選択され、
ここで、R’、R’’は、各々独立に、置換又は無置換のアルキル基、又は、置換又は無置換のアリール基から選択され;
Yは、-NH-CO-L、-NH-L’又は-OL’であり、
ここで、Lは、アミノ酸の部分構造であり、
L’は、糖類又は糖類の部分構造、自己開裂型のリンカーを有する糖類、自己開裂型のリンカーを有するアミノ酸類又はペプチドであり;
及びRは、各々独立に、水素原子又は一価の置換基から選択され;
は、水素原子、又はベンゼン環上に存在する1~3個の同一又は異なる一価の置換基であり;
Zは、単結合又は連結基を表し:
Bは、10Bを含有する基を表す。)
[2]Bは、分子中に少なくとも1つのホウ素原子を有する化合物から誘導される基である、[1]に記載の化合物又はその塩。
[3]Bが、ホウ素クラスターから誘導される基である、[1]又は[2]に記載の化合物又はその塩。
[4]前記ホウ素クラスターは多面体構造を有する、[3]に記載の化合物又はその塩。
[5]Bが、クロソドデカボレート、クロソカルボラン、ニドカルボラン、ビスジカルボリド金属錯体、GB10、1,2-ジカルバクロソ-ドデカルボラン、1,7-ジカルバ-クロソ-ドデカルボラン、1,12-ジカルバ-クロソ-ドデカルボラン、ジカルバ-クロソ-デカルボラン、硫黄置換型ウンデカヒドロドデカボレートから誘導される基である、[1]~[4]のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
[6]前記連結基が、アルキレン基(但し、アルキレン基の1以上の-CH-は、-O-、-S-、-NH-、又は-CO-で置換されていてもよい。)、アリーレン(ヘテロアリーレンを含む)、シクロアルキレン、アルコキシル基、ポリエチレングリコール鎖、及び、これらの基から選択される2種以上の基が任意に結合して構成される基からなる群から選択される、[1]~[5]のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
[7]Lのアミノ酸の部分構造は、それが結合しているC=Oと一緒になって、アミノ酸、アミノ酸残基、ペプチド、アミノ酸の一部を構成している、[1]~[6]のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
[8]L’の糖類の部分構造は、それが結合しているOと一緒になって、糖類、糖類の一部を構成している、[1]~[6]のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
[9]一般式(I)中の-Yが、-C(R)(R)Xに対してベンゼン環のオルト位又はパラ位上で結合している、[1]~[8]のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
[10]Yが、以下から選択される構造を有する、[1]~[9]のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
Figure 0007628340000002
[11]Xは、フッ素原子又はエステル基(-OC(=O)-R’)である、[1]~[10]のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
[12]R及びRは、各々独立に、水素原子又はフッ素原子から選択される、[1]~[11]のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
[13]Rの一価の置換基が、アルキル基、アルコキシカルボニル基(-C(=O)-OR’)、ニトロ基、アミノ基、水酸基、アルキルアミノ基(-NHR’、-NR’)、アルコキシ基(-OR’)、エステル基(-O-CO-R’)、アミド基(-NHCOR’)、ハロゲン原子、ボリル基、シアノ基からなる群から選択される(R’は、置換又は無置換のアルキル基、又は、置換又は無置換のアリール基であり、R’が2以上ある場合は、各々同一又は異なっていてもよい)、[1]~[12]のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
[14]Rの一価の置換基が、アルキル基又はアルコキシ基である、[13]に記載の化合物又はその塩。
[15]Rの一価の置換基が、ハロゲン原子である、[13]に記載の化合物又はその塩。
[16]Rの一価の置換基の1つ以上が、アルキル基又はアルコキシ基であり、Rの一価の置換基の1つ以上が、ハロゲン原子である、[13]~[15]のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
[17]Rの全てが水素原子である、[1]~[12]のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
[18][1]~[17]のいずれか1項に記載の化合物又はその医薬的に許容可能な塩を含む、医薬組成物。
[19]ホウ素中性子捕捉療法に用いられる、[18]に記載の医薬組成物。
[20]がん細胞特異的な酵素活性により細胞選択的に作用することにより、がん細胞に集積させることができる、[19]に記載の医薬組成物。
[21]前記酵素が、ペプチダーゼ又はグリコシダーゼである、[20]に記載の医薬組成物。
[22]疾病または疾病に至る可能性のある症状を診断、治療、または診断および治療する方法であって、
(A)疾病または症状を有する、または有する疑いのある被験体に、請求項1~17のいずれか1項に記載の化合物又はその医薬的に許容可能な塩を含む医薬組成物を投与する工程、および
(B)前記被験体の標的組織に局在した10B原子に中性子線を照射し、それにより、標的組織のホウ素中性子捕捉療法を行う工程
を含む、前記方法。
を提供するものである。
本発明により、ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)用のプローブとして有望な新規化合物を提供することができる。
BNCT(ホウ素中性子捕捉療法)の概念図。 本発明の化合物ががんバイオマーカー酵素との反応を経て細胞内に滞留する機構の模式図を示す。 gGlu-4OCB-FMAの精製酵素との反応性を確認した結果を示す。 EP-4OCB-FMAの精製酵素との反応性を確認した結果を示す。 EP-4OCB-MAの精製酵素との反応性を確認した結果を示す。 図6は、CCK8及びsitagliptinの有無による24時間のEP-4OCB-FMA処理における細胞生存率の測定結果を示す。 図7は、3時間又は24時間のCCK8及びsitagliptinの有無によるEP-4OCB-FMA処理における細胞生存率の測定結果を示す。 図8は、CCK8及びsitagliptinの有無による24時間のEP-4OCB-MA処理における細胞生存率の測定結果を示す。未処理と比較した濃度の平均値±標準偏差を示す(n=3生物学的反復)。 実施例4の試験で使用したプロトコルを示す。 実施例4において細胞外ホウ素濃度の定量を行った結果を示す。 実施例4において細胞内ホウ素濃度の定量を行った結果を示す。 EP-4OCB-FMAについてのアザキノンメチド中間体と求核性基の反応性の評価結果を示す。
本明細書中において、「ハロゲン原子」とは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又はヨウ素原子を意味する。
本明細書中において、「アルキル」は直鎖状、分枝鎖状、環状、又はそれらの組み合わせからなる脂肪族炭化水素基のいずれであってもよい。アルキル基の炭素数は特に限定されないが、例えば、炭素数1~6個(C1~6)、炭素数1~10個(C1~10)、炭素数1~15個(C1~15)、炭素数1~20個(C1~20)である。炭素数を指定した場合は、その数の範囲の炭素数を有する「アルキル」を意味する。例えば、C1~8アルキルには、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、neo-ペンチル、n-ヘキシル、イソヘキシル、n-ヘプチル、n-オクチル等が含まれる。本明細書において、アルキル基は任意の置換基を1個以上有していてもよい。そのような置換基としては、例えば、アルコキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、モノ若しくはジ置換アミノ基、置換シリル基、又はアシルなどを挙げることができるが、これらに限定されることはない。アルキル基が2個以上の置換基を有する場合には、それらは同一でも異なっていてもよい。アルキル部分を含む他の置換基(例えばアルコシ基、アリールアルキル基など)のアルキル部分についても同様である。
本明細書において、ある官能基について「置換されていてもよい」と定義されている場合には、置換基の種類、置換位置、及び置換基の個数は特に限定されず、2個以上の置換基を有する場合には、それらは同一でも異なっていてもよい。置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、カルボキシル基、ハロゲン原子、スルホ基、アミノ基、アルコキシカルボニル基、オキソ基などを挙げることができるが、これらに限定されることはない。これらの置換基にはさらに置換基が存在していてもよい。このような例として、例えば、ハロゲン化アルキル基、ジアルキルアミノ基などを挙げることができるが、これらに限定されることはない。
本明細書中において、「アリール」は単環式又は縮合多環式の芳香族炭化水素基のいずれであってもよく、環構成原子としてヘテロ原子(例えば、酸素原子、窒素原子、又は硫黄原子など)を1個以上含む芳香族複素環であってもよい。この場合、これを「ヘテロアリール」または「ヘテロ芳香族」と呼ぶ場合もある。アリールが単環および縮合環のいずれである場合も、すべての可能な位置で結合しうる。単環式のアリールの非限定的な例としては、フェニル基(Ph)、チエニル基(2-又は3-チエニル基)、ピリジル基、フリル基、チアゾリル基、オキサゾリル基、ピラゾリル基、2-ピラジニル基、ピリミジニル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピリダジニル基、3-イソチアゾリル基、3-イソオキサゾリル基、1,2,4-オキサジアゾール-5-イル基又は1,2,4-オキサジアゾール-3-イル基等が挙げられる。縮合多環式のアリールの非限定的な例としては、1-ナフチル基、2-ナフチル基、1-インデニル基、2-インデニル基、2,3-ジヒドロインデン-1-イル基、2,3-ジヒドロインデン-2-イル基、2-アンスリル基、インダゾリル基、キノリル基、イソキノリル基、1,2-ジヒドロイソキノリル基、1,2,3,4-テトラヒドロイソキノリル基、インドリル基、イソインドリル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、ベンゾフラニル基、2,3-ジヒドロベンゾフラン-1-イル基、2,3-ジヒドロベンゾフラン-2-イル基、2,3-ジヒドロベンゾチオフェン-1-イル基、2,3-ジヒドロベンゾチオフェン-2-イル基、ベンゾチアゾリル基、ベンズイミダゾリル基、フルオレニル基又はチオキサンテニル基等が挙げられる。本明細書において、アリール基はその環上に任意の置換基を1個以上有していてもよい。該置換基としては、例えば、アルコキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、モノ若しくはジ置換アミノ基、置換シリル基、又はアシルなどを挙げることができるが、これらに限定されることはない。アリール基が2個以上の置換基を有する場合には、それらは同一でも異なっていてもよい。アリール部分を含む他の置換基(例えばアリールオキシ基やアリールアルキル基など)のアリール部分についても同様である。
本明細書中において、「アルコキシ基」とは、前記アルキル基が酸素原子に結合した構造であり、例えば直鎖状、分枝状、環状又はそれらの組み合わせである飽和アルコキシ基が挙げられる。例えば、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、イソプロポキシ基、シクロプロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、s-ブトキシ基、t-ブトキシ基、シクロブトキシ基、シクロプロピルメトキシ基、n-ペンチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロプロピルエチルオキシ基、シクロブチルメチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロプロピルプロピルオキシ基、シクロブチルエチルオキシ基又はシクロペンチルメチルオキシ基等が好適な例として挙げられる。
本明細書中において、「アルキレン」とは、直鎖状または分枝状の飽和炭化水素からなる二価の基であり、例えば、メチレン、1-メチルメチレン、1,1-ジメチルメチレン、エチレン、1-メチルエチレン、1-エチルエチレン、1,1-ジメチルエチレン、1,2-ジメチルエチレン、1,1-ジエチルエチレン、1,2-ジエチルエチレン、1-エチル-2-メチルエチレン、トリメチレン、1-メチルトリメチレン、2-メチルトリメチレン、1,1-ジメチルトリメチレン、1,2-ジメチルトリメチレン、2,2-ジメチルトリメチレン、1-エチルトリメチレン、2-エチルトリメチレン、1,1-ジエチルトリメチレン、1,2-ジエチルトリメチレン、2,2-ジエチルトリメチレン、2-エチル-2-メチルトリメチレン、テトラメチレン、1-メチルテトラメチレン、2-メチルテトラメチレン、1,1-ジメチルテトラメチレン、1,2-ジメチルテトラメチレン、2,2-ジメチルテトラメチレン、2,2-ジ-n-プロピルトリメチレン等が挙げられる。
1.一般式(I)で表される化合物又はその塩
本発明の1つの実施態様は、以下の一般式(I)で表される化合物又はその塩である(以下「本発明の化合物」とも言う)。
Figure 0007628340000003
理論に拘束されることを意図するものではないが、本発明においては、がんバイオマーカー酵素を標的とし、その基質部位を薬剤分子内に組み込み、酵素反応によってこれが切断されて初めてキノンメチド中間体を露出させ、細胞内求核種によりタグ化させることで、細胞内に滞留させることが可能であると考えて、化合物の分子設計をした。その結果、上記の一般式(I)で表される化合物が、がん細胞選択的かつ持続的に高いホウ素濃度を維持することが可能であり、新規なBNCT用のプローブとして有用であることを見出した。図2に本発明の化合物ががんバイオマーカー酵素との反応を経て細胞内に滞留する機構の模式図を示す。
一般式(I)において、Yは、酵素認識部位であり、がん細胞特異的な酵素活性によってその一部が切断されてキノンメチドの形成を誘起する部位である。
Yは標的酵素の種類に応じて選択することができる。標的酵素であるがんバイオマーカー酵素がグリコシダーゼである場合は、Yは糖類に由来する基から選択され、標的酵素がペプチダーゼである場合は、Yはアミノ酸類に由来する基、アミノ酸類を含む基から選択される。
一般式(I)において、Yは、好ましくは、-NH-CO-L、-NH-L’又は-OL’である。
ここで、Lは、アミノ酸の部分構造である。Lのアミノ酸の部分構造とは、Lが結合しているC=Oと一緒になって、アミノ酸、アミノ酸残基、ペプチド、アミノ酸の一部を構成していることを意味する
本明細書において、「アミノ酸」は、アミノ基とカルボキシル基の両方を有する化合物であれば任意の化合物を用いることができ、天然及び非天然のものを含む。中性アミノ酸、塩基性アミノ酸、又は酸性アミノ酸のいずれであってもよく、それ自体が神経伝達物質などの伝達物質として機能するアミノ酸のほか、生理活性ペプチド(ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチドのほか、オリゴペプチドを含む)やタンパク質などのポリペプチド化合物の構成成分であるアミノ酸を用いることができ、例えばαアミノ酸、βアミノ酸、γアミノ酸などであってもよい。アミノ酸としては、光学活性アミノ酸を用いることが好ましい。例えば、αアミノ酸についてはD-又はL-アミノ酸のいずれを用いてもよいが、生体において機能する光学活性アミノ酸を選択することが好ましい場合がある。
本明細書において、「アミノ酸残基」とは、アミノ酸のカルボキシル基からヒドロキシル基を除去した残りの部分構造に対応する構造をいう。
アミノ酸残基には、αアミノ酸の残基、βアミノ酸の残基、γアミノ酸の残基が含まれる。好ましいアミノ酸残基としては、GGT基質のγ―グルタミル基やDPP4基質のジペプチド(アミノ酸-プロリン)からなるジペプチド)などが挙げられる。
本明細書において、「ペプチド」とは、2個以上のアミノ酸がペプチド結合でつながった構造をいう。
好ましいペプチドとしては、上記したDPP4基質のジペプチド(アミノ酸―プロリンからなるジペプチド;ここで、アミノ酸は、例えば、グリシン、グルタミン酸、プロリン)等が挙げられる。等が挙げられる。
Lが結合しているC=Oと一緒になって、アミノ酸の一部を構成している場合としては、例えば、上記したγ―グルタミル基のように、アミノ酸の側鎖のカルボキシル基が-NHと結合してカルボニル基となりアミノ酸の一部となっている構造が挙げられる。
L’は、糖類又は糖類の部分構造、自己開裂型のリンカーを有する糖類、自己開裂型のリンカーを有するアミノ酸類又はペプチドである。
L’の糖類の部分構造は、L’が結合しているOと一緒になって、糖類、糖類の一部を構成している。
糖類としては、β-D-グルコース、β-D-ガラクトース、β-L-ガラクトース、β-D-キシロース、α-D-マンノース、β-D-フコース、α-L-フコース、β-L-フコース、β-D-アラビノース、β-L-アラビノース、β-D-N-アセチルグルコサミン、β-D-N-アセチルガラクトサミン等が挙げられ、好ましくは、β-D-ガラクトースである。
自己開裂型のリンカーとは、自発的に切断・分解されるリンカーを意味し、例えば、カルバメート、ウレア、パラアミノベンジルオキシ基、エステル基等が挙げられる。
本発明の1つの好ましい側面において、Yは、以下から選択される構造を有する。
Yが、以下から選択される構造を有する、請求項1~9のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
Figure 0007628340000004
一般式(I)において、Xは、Yの酵素認識部位ががん細胞特異的な酵素活性によってその一部が切断されることにより、ベンゼン環から脱離する脱離基として作用し、その結果、キノンメチドが形成される。
Xは、フッ素原子、エステル基(-OC(=O)-R’)、カーボネート基(-OCO-R’)、カーバメート基(-OCONH-R’)、リン酸およびそのエステル基(-OP(=O)(-OR’)(―OR’’)、及び硫酸およびそのエステル基(―OSO―OR’)からなる群から選択される。
ここで、R’、R’’は、各々独立に、置換又は無置換のアルキル基、又は、置換又は無置換のアリール基から選択される。
Xとしては、フッ素原子又はエステル基(-OC(=O)-R’)が好ましい。理論に拘束されることを意図するものではないが、Xがフッ素原子又はエステル基(-OC(=O)-R’)である場合は、Yが切断されると速やかにキノンメチドが形成される。
及びRは、各々独立に、水素原子又は一価の置換基から選択される。一価の置換基としては、ハロゲン原子、炭素数1以上のアルキル基(例えば、炭素数1~6程度のアルキル基)である。
及びRは、好ましくは、各々独立に、水素原子又はフッ素原子から選択される。
一般式(I)中の-Yは、-C(R)(R)Xに対してベンゼン環のオルト位又はパラ位上で結合していることが好ましい。-Yと-C(R)(R)Xがベンゼン環上でこのような位置関係にあると、Yが切断された際にキノンメチド構造を形成可能である。
は、水素原子、又はベンゼン環上に存在する1~3個の同一又は異なる一価の置換基である。
の一価の置換基としては、炭素数1以上のアルキル基(例えば、炭素数1~6程度のアルキル基)、アルコキシカルボニル基(-C(=O)-OR’)、ニトロ基、アミノ基、水酸基、アルキルアミノ基(-NHR’、-NR’)、アルコキシ基(-OR’)、エステル基(-O-CO-R’)、アミド基(-NHCOR’)、ハロゲン原子、ボリル基、シアノ基からなる群から選択される。ここで、R’は、置換又は無置換のアルキル基、又は、置換又は無置換のアリール基である。R’が2以上ある場合は、各々のR’は同一又は異なっていてもよい。
本発明の化合物の1つの側面において、Rの一価の置換基としては、アルキル基(例えば、メチル基)又はアルコキシ基(例えば、メトキシ基)である。電子供与性基であるアルキル基やアルコキシ基をベンゼン環に導入すると細胞内滞留性に優れることから好ましい。
本発明の化合物の1つの側面において、Rの一価の置換基は、ハロゲン原子(好ましくは、ヨウ素原子)である。Rが、ハロゲン原子(好ましくは、ヨウ素原子)である場合は、細胞へのトラップ効果を高めることが可能である。
本発明の化合物の1つの側面において、Rの一価の置換基の1つ以上が、アルキル基(例えば、メチル基)又はアルコキシ基(例えば、メトキシ基)であり、Rの一価の置換基の1つ以上が、ハロゲン原子である、
が上記した一価の置換基、特に、アルキル基、アルコキシ基である場合、Rの位置としては、-C(R)(R)Xのパラ位にあたる5位、及び/又は、メタ位にあたる4位が好ましい。
本発明の化合物のもう1つの側面においては、Rの全てが水素原子である。
一般式(I)において、Bは、10Bを含有する基を表す。Bとしては、10Bを含有する基であればどのようなものでもよく、ホウ酸残基(10B(OH)-)のように分子中に一つホウ素原子を持つ化合物から誘導される基でもよいが、ホウ素クラスターから誘導される基が好ましい。
ホウ素クラスターは、ホウ素中性子捕捉療法に用いることができる多面体構造のものであればどのようなものでもよい。例えば、クロソドデカボレート([B12122-)、イオン性クロソカルボラン([CB1112)、脂溶性クロソカルボラン([C1012])、ニドカルボラン([C11)、ビスジカルボリド金属錯体([(C11M](Mは金属)、GB10([B10122-)、1,2-ジカルバクロソ-ドデカルボラン、1,7-ジカルバ-クロソ-ドデカルボラン、1,12-ジカルバ-クロソ-ドデカルボラン、ジカルバ-クロソ-デカルボラン([C10])、硫黄置換型ウンデカヒドロドデカボレートなど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。
ホウ素クラスター中に含まれるホウ素原子は、すべて10Bであってもよいが、一部のみが10Bであってもよい。
なお、本明細書中では、「ホウ素クラスターから誘導される基」というように「誘導される基」という表現が用いられているが、これは、例えば、ホウ素クラスター中の一つの水素原子を除去することによって誘導される基を意味する。
一般式(I)において、Zは、単結合又は連結基を表す。
ここで、Zが「単結合」である場合は、Bが連結基を介さずにベンゼン環に直接結合していることを意味する。
連結基としては、リンカーとしての機能を持つものであり、代謝的に安定であればどのようなものでよいが、好ましくは、アルキレン基(但し、アルキレン基の1以上の-CH-は、-O-、-S-、-NH-、又は-CO-で置換されていてもよい。)、アリーレン(ヘテロアリーレンを含む)、シクロアルキレン(例えば、シクロへキシレン)、アルコキシル基、ポリエチレングリコール鎖、及び、これらの基から選択される2種以上の基が任意に結合して構成される基からなる群から選択される。
アルキレン基の炭素数は特に限定されないが、5~20であることが好ましく、5~15であることがより好ましい。なお、アルキレン基中の-CH-は、-O-、-S-、-NH-、又は-CO-で置換した場合も、これらの基は1つの炭素を持つものとして、前記した「アルキレン基の炭素数」に含める。
また、アリーレンには、フェニレン基などベンゼン環をリンカーとするものや、複素環を含む芳香族、環状炭化水素由来の2価のリンカーが含まれる。
本発明の化合物の1つの好ましい態様においては、連結基は、アルキレン基(但し、アルキレン基の1以上の-CH-は、-O-、-S-、-NH-、又は-CO-で置換されていてもよい。)である。
B-Z-を導入する位置としては、特に限定されないが、代謝的に安定であること、酵素認識部位にあまりに近いと標的酵素の基質にならなくなる可能性もあることから、Yに対してベンゼン環のメタ位又はパラ位上で結合していることが好ましい。
本発明の化合物の非限定的例を以下に示すが、本発明の化合物はこれらに限定されるものではない。
Figure 0007628340000005
は、クロソカルボラン(o-カルボラン)から誘導される基である(式中、灰色の原子がBH、黒色の原子がCである)。
一般式(I)で表される化合物は、特に断らない限り、その互変異性体、幾何異性体(例えば、E体、Z体など)、鏡像異性体等の立体異性体も含まれる。すなわち、一般式(I)で表される化合物中に、1個又は2個以上の不斉炭素が含まれる場合、不斉炭素の立体化学については、それぞれ独立して(R)体又は(S)体のいずれかをとることができ、該誘導体の鏡像異性体又はジアステレオ異性体などの立体異性体として存在することがある。従って、本発明のBNCT)用のプローブの有効成分としては、純粋な形態の任意の立体異性体、立体異性体の任意の混合物、ラセミ体などを用いることが可能であり、いずれも本発明の範囲に包含される。
一般式(I)で表される化合物の製造方法は特に限定されないが、一般式(I)に包含される化合物のうち代表的化合物についての合成方法を本明細書の実施例に具体的に示した。当業者は本明細書の実施例及び下記のスキームを参照しつつ、必要に応じて出発原料、反応試薬、反応条件などを適宜改変ないし修飾することにより、式(I)に包含される化合物を製造することができる。
2.医薬組成物
本発明のもう1つの実施態様は、本発明の化合物又はその医薬的に許容可能な塩を含む、医薬組成物である(以下「本発明の医薬組成物」とも言う)。
本発明の医薬組成物の好ましい態様は、ホウ素中性子捕捉療法に用いられる医薬組成物である。
本発明の医薬組成物は、好ましくは、がん細胞特異的な酵素活性により細胞選択的に作用することにより、がん細胞に集積させることができる、ホウ素中性子捕捉療法に用いられる医薬組成物である。
がん細胞特異的な酵素としては、ペプチダーゼ又はグリコシダーゼである。
ペプチダーゼとしては、ペプチダーゼが、γ-グルタミルトランスペプチダーゼ(GGT)、ジペプチジルペプチダーゼIV(DPP-IV)、カルパインが挙げられる。
グリコシダーゼとしては、β-ガラクトシダーゼ、β-グルコシダーゼ、α-マンノシダーゼ、α-L-フコシダーゼ、β-ヘキソサミニダーゼ、β-N-アセチルガラクトサミニダーゼ等が挙げられる。
本発明の医薬組成物は、一般式(I)で表される化合物のみならず、その塩又はそれらの溶媒和物若しくは水和物を含むものであってもよい。塩としては、医薬的に許容される塩であれば特に限定されないが、例えば、塩基付加塩、酸付加塩、アミノ酸塩などを挙げることができる。塩基付加塩としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩などのアルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、又はトリエチルアミン塩、ピペリジン塩、モルホリン塩などの有機アミン塩を挙げることができ、酸付加塩としては、例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩などの鉱酸塩;メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、酢酸、プロピオン酸塩、酒石酸、フマル酸、マレイン酸、リンゴ酸、シュウ酸、コハク酸、クエン酸、安息香酸、マンデル酸、ケイ皮酸、乳酸、グリコール酸、グルクロン酸、アスコルビン酸、ニコチン酸、サリチル酸などの有機酸塩を挙げることができる。アミノ酸塩としてはグリシン塩、アスパラギン酸塩、グルタミン酸塩などを例示することができる。また、アルミニウム塩等の金属塩であってもよい。
溶媒和物を形成する溶媒の種類は特に限定されないが、例えば、エタノール、アセトン、イソプロパノールなどの溶媒を例示することができる。
本発明の医薬組成物は、ホウ素中性子捕捉療法に用いられる。即ち、本発明の医薬組成物をヒト又はヒト以外の動物(マウス、ラット、ハムスター、ウサギ、ネコ、イヌ、ウシ、ヒツジ、サルなど)に投与し、その後、低エネルギー熱中性子を照射し、それにより腫瘍細胞を選択的に破壊する。治療対象とする疾患としては、悪性腫瘍、例えば、脳腫瘍、悪性黒色腫、頭頚部癌、肺癌、肝癌、甲状腺癌、皮膚癌、膀胱癌、中皮腫、膵癌、乳癌、髄膜腫、肉腫などを挙げることができるが、これらに限定されるわけではない。
一般式(I)で表される化合物又はその医薬的に許容可能な塩を含む医薬組成物として使用する場合、公知の方法に従い薬学的に許容される担体又は希釈剤と混合することにより、製剤化することができる。剤型は特に限定されず、注射剤、錠剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、液剤、坐剤、徐放剤などとすることができる。投与方法も特に限定されず、経口的又は非経口的(皮内、腹腔内、静脈、動脈、又は脊髄液への注射又は点滴等による投与)に投与することができる。
これらの製剤は常法に従って調製される。なお、液体製剤にあっては、用時、水又は他の適当な溶媒に溶解又は懸濁する形であってもよい。また錠剤、顆粒剤は周知の方法でコーティングしてもよい。注射剤の場合には、本発明の化合物を水に溶解させて調製されるが、必要に応じて生理食塩水あるいはブドウ糖溶液に溶解させてもよく、また緩衝剤や保存剤を添加してもよい。
本発明の医薬組成物の投与量は、投与対象、投与方法などにより異なるが、例えば、成人に対して、注射剤として投与する場合、1回当たり、前記化合物が10~1000mg/kgとなるように1度の治療に1~数回に分けて投与することができる。
本発明のもう1つの実施態様は、疾病または疾病に至る可能性のある症状を診断、治療、または診断および治療する方法であって、
(A)疾病または症状を有する、または有する疑いのある被験体に、本発明の医薬組成物を投与する工程、および
(B)前記被験体の標的組織に局在した10B原子に中性子線を照射し、それにより、標的組織のホウ素中性子捕捉療法を行う工程
を含む、前記方法である(以下「本発明の方法」とも言う)。
本発明の方法における、本発明の医薬組成物の投与量は上記した通りである。
本発明の方法において、被験体の標的組織に局在した10B原子に中性子線を照射するには、BNCTで通常用いられている原子炉または加速器型中性子発生装置を用い、中性子線量と中性子スペクトル、照射時間等、治療に必要な諸条件を決定する。照射する中性子線のエネルギーとしては、通常、熱中性子では0.025eV程度、熱外中性子は0.5eV~40keVである。
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
一般的手順と材料
全ての試薬及び乾燥溶媒は、市販の供給業者(東京化成工業株式会社、富士フイルム和光純薬株式会社、Sigma-Aldrich、関東化学株式会社、株式会社同仁化学研究所、渡辺化学工業株式会社、Gibco、Invitrogen、Thermo scientific、Merck)から購入し、それ以上精製せずに使用した。
使用計器
反応の進行は、TLCシリカゲル60F254(Merck Inc.)およびACQUITY UPLC/MSシステム(WatersInc.)で観察した。
HNMRおよび13CNMRスペクトルはJEOL JNM-ECZ400(H NMRについては400MHz、13CNMRについては100MHz)で測定した;σ値はテトラメチルシラン(TMS)に対するppmである。
質量スペクトル(MS)はJEOL JMS-T100 LC AccuToF(ESI)で測定した。
シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフィーは、MPLCシステム(Yamazen Smart Flash EPCLC W-Prep 2XY(日本、東京))で行った。
逆相MPLC精製は、SNAP Ultra C18(Biotage)を装備したIsoleraTM One(Biotage)で行った。
分取HPLCは、3又は5mL/分の流速で、溶離液A(0.1%TFA(v/v) を含むHO)および溶離液B(0.1%TFA(v/v)を含む20%HOを含むCHCN)または溶離液C((100mM TEAA、すなわち100mMトリメチルアミンおよび酢酸水溶液を含むHO)および溶離液D(100mM TEAAを含む20%HOを含むCHCN)を用いた、ポンプ(PU-2086(JASCO))および検出器(MD-2015またはFP-2025、JASCO)からなるHPLCシステムを用いて、Inertsil ODS-3(10.0×250mm)カラム(GL Sciences Inc.)で行った。
酵素アッセイ(LC/MS分析)
LC/MS分析用スクリューキャップバイアル(Agilent Technologies Inc.)において、阻害剤(GGTに対して100μM、DPP-IVに対して200μMのGGsTop(登録商標))の存在下又は非存在下のプロドラッグ(100μM)および共溶媒としてのDMSO(1%)を含むリン酸緩衝生理食塩水(pH7.4)又は0.1M HEPES緩衝液(pH7.4)を調製した。酵素(GGTでは1U/mL、DPP-IVでは>0.1mU/mL)を添加し、次いで37℃で12時間培養した。LC/MS分析(SIM)は、以下の条件で実施した(溶離液A:0.01Mギ酸アンモニウムを含むHO、溶離液B:80%アセトニトリル/0.01Mギ酸アンモニウムを含むHO、12分でA/B=90/10→0/100)。
アザキノンメチドと求核試薬(GSH、l-Cys)との反応を評価する実験においては、5mMの各求核試薬を含む0.1M HEPES緩衝液(pH7.4)を調製して使用した。
細胞培養
H226、H460、SHIN3およびSKOV3細胞を、10%のウシ胎児血清 (Gibco)および1%のペニシリンストレプトマイシン(Gibco)を含有するRPMI1640培地(ロズウェルパーク記念研究所1640培地、Gibco)中で培養した。A549,HelaおよびHepG2細胞を、10%のウシ胎児血清および1%のペニシリンストレプトマイシンを含むDMEM(ダルベッコ改変イーグル培地、Gibco)中で培養した。Caco-2細胞を、20%のウシ胎児血清、1%のペニシリンストレプトマイシンと1%のMEM非必須アミノ酸溶液(100 X)を含むDMEM中で培養した。すべての細胞を、37℃、5%COインキュベーター中で培養した。
細胞生存率試験(CCK-8アッセイ)
細胞(1.0×10細胞/ウェル)を96ウェルプレート中で24時間増殖させ、一定範囲の濃度(0[コントロール]または1、2.5、5、10、25、50)にわたってプロドラッグで処理した。24時間後、細胞増殖の程度をCCK-8アッセイ(日本、東京、株式会社同仁化学研究所)を用いて評価した。CCK-8溶液(10μL)を各ウェルに添加し、続いて5%CO中37℃で2時間インキュベートした。440nmにおける吸光度を、Envision2103マルチラベルリーダー (Prekin Elmer)によって測定した。細胞生存率は対照細胞のパーセンテージで表した。プロドラッグの各濃度について、 3つのウェルからの平均吸収率の平均値を計算した。
細胞の取り込み
細胞取り込みを評価するために、H226細胞を6ウェルプレート(2.5×10細胞/mL、5.0×10細胞/ウェル)に播種し、24時間インキュベートした。培地を除去した後、EP-4OCB-FMA(10μM)および1%のDMSOを含む培地中で、sitagliptin(100μM)の存在下または非存在下で、細胞を3時間インキュベートした。次に、上清100μLを採取し、5.5%の硝酸900μLで希釈して試料「上清」として用いた。残りの上清を除去した後、細胞をPBSで洗浄し、0.2mlの0.05%のトリプシン/EDTA溶液中でインキュベートすることによって細胞を剥がした。細胞懸濁液を2mLの培地と混合し、遠心分離によって細胞を回収した。上清を慎重に除去した後、培地2mLを加え、細胞数を計測した。次いで、60%の硝酸400μL中で溶解し、溶解物を90℃に加熱して灰化した。灰化した試料を超純水4.4mLで希釈して、試料「セル」として用いた。試料中のホウ素量をMP-AES(Agilent 4100 MP-AES、Agilent Technologies Inc.、カリフォルニア州サンタクララ)を用いて定量した。細胞内ホウ素保持を評価する実験においては、まず、細胞を上記のようにsitagliptinなしでEP-4OCB-FMAと3時間インキュベートした。次いで、細胞をEP-4OCB-FMAを含まない新鮮な培地中で30分間インキュベートして細胞内ホウ素を放出させ、続いて0.05%のトリプシン/EDTAで回収した。その後の手順は前述の測定方法と同じであった。
[合成実施例1]
以下の合成スキーム1により、GGT候補薬剤として本発明の化合物であるgGlu-4OCB-FMA(化合物18)を合成した。各反応工程の詳細は以下に記載する。
合成スキーム1
Figure 0007628340000006
(1)化合物10の合成
o-カルボラン(534mg、3.70mmol)を12mLの脱水THFに溶解した。-78℃に冷却した後、溶液に1.6Mn-BuLiのTHF溶液(2.5mL、4.0mmol)を滴下した。アルゴン雰囲気下、-78℃で30分間攪拌した後、1.2MエチレンオキシドのTHF溶液(5.0mL、6.0mmol)を10分かけて滴下し、次いで反応溶液を0℃に加温した。1時間攪拌した後、4mLのNHCl飽和水溶液を添加した。数10分間攪拌した後、反応溶液をAcOEtで3回抽出した。合わせた有機層をNaSOで乾燥し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して、淡黄色油状物(375.3mg、1.98mmol、54%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 3.98 (s, 1H), 3.79 (t, J = 5.9 Hz, 2H), 2.49 (t, J = 5.9 Hz, 2H),1.68 (s, 1H), 1.2-3.2 (br, 10H) 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ73.10, 60.74, 60.49, 39.85
(2)化合物11の合成
5-ブロモ-2-ニトロベンズアルデヒド(1.00g、4.35mmol)を20 mLの乾燥MeOHに溶解し、次いで水素化ホウ素ナトリウム(163mg、4.30mmol)を0℃で部分的に添加した。溶液を室温で30分間撹拌した。室温に加温した後、10分間攪拌を続けた。反応を水でクエンチした後、溶媒を蒸発濃縮した。混合物をAcOEtで抽出し、次いで有機層を食塩水で洗浄し、NaSOで乾燥し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して白色固体(1211mg、5.22mmol、定量的収率)を得た。
(3)化合物12の合成
化合物11(602mg、2.59mmol)、TBSCl(781mg、5.18mmol)およびイミダゾール(531mg、7.80mmol)を、25mLの乾燥トルエンおよび5mLの乾燥CHClに添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で16時間撹拌した。溶媒にAcOEtを加え、有機層を水で2回洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して橙色の油(838mg、2.42mmol、93%)を得た。
(4)化合物13の合成
化合物12(401mg、1.16mmol)および化合物10(283mg、1.50mmol)を2mLの乾燥トルエンに溶解し、次いでCsCO(549mg、 1.75mmol)および2-ジ-t-ブチルホスフィノ-2’、4’、6’-トリイソプロピル-1,1’-ビフェニル(6.4mg、0.015mmol)を添加した。凍結-ポンプ-解凍サイクルによる脱気後、溶液にPd(dba)(6.9mg、0.0075mmol)を添加した。反応溶液をアルゴン雰囲気下85℃で2時間撹拌した。溶媒にAcOEtを加え、有機層を水で洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して橙色の固体(384mg、0.845mmol、73%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.18 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.42 (d, J = 3.2 Hz, 1H), 6.82 (dd, J = 9.0, 3.2 Hz, 1H), 5.11 (s, 2H), 4.17 (t, J = 6.2 Hz, 2H), 3.79 (s, 1H), 2.79 (t, J = 6.2 Hz, 2H), 1.40-3.20 (br, 10H), 1.00 (s, 9H), 0.16 (s, 6H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 162.1, 142.5, 140.1, 127.8, 113.1, 112.7, 72.1, 66.1, 62.4, 60.8, 37.1, 26.1, 18.5, -5.3; HRMS Calcd for 12C17 1H34 10B2 11B8 14N16O4 28Si : 452.32603 [M-H]- ; Found: 452.32608 (+0.05 mDa).
(5)化合物14の合成
化合物13(384mg、0.846mmol)をエタノール13mL及び水12mLに溶解し、次いで塩化アンモニウム(144mg、2.68mmol)及びFe(195mg、3.49mmol)を添加した。室温で1時間攪拌した後、溶媒を75℃で3時間攪拌した。エタノールを蒸発により除去した。残りの溶液をAcOEtで抽出し、有機層をNaHCO飽和水溶液で洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して橙色の固体(196mg、0.463mmol、55%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.61-6.64 (m, 3H), 4.63 (s, 2H), 3.98 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 3.90 (s, 1H), 2.68 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 1.40-3.20 (br, 10H), 0.91 (s, 9H), 0.09 (s, 6H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 150.2, 140.4, 127.0, 116.9, 115.2, 114.6, 73.0, 66.4, 64.4, 60.3, 37.41, 26.0, 18.4, -5.4
(6)化合物15の合成
化合物14(177mg、0.418mmol)およびN-Alloc-Glu(OH)-OAllyl(141mg、0.520mmol)を6mLの乾燥THFに溶解し、続いてHATU(490mg、1.29mmol)及びDIEA(225μL、1.29mmol)を添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で8時間撹拌した。溶媒を蒸発により除去した。残渣にAcOEtを加え、有機層を水で洗浄した。有機層をNaSOで乾燥し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して白色固体(276mg、0.408mmol、98%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.64 (s, 1H), 7.99 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 6.76 (dd, J = 8.8, 3.0 Hz, 1H), 6.66 (d, J = 3.0 Hz, 1H), 5.84-5.94 (m, 2H), 5.63 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 5.18-5.35 (m, 4H), 4.68 (s, 2H), 4.65 (d, J = 5.0 Hz, 2H), 4.56 (d, J = 4.6 Hz, 2H), 4.43 (m, 1H), 4.04 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 3.84 (s, 1H), 2.71 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 2.31-2.53 (m, 3H), 2.07-2.15 (m, 1H), 0.92 (s, 9H), 0.10 (s, 6H)
(7)化合物16の合成
化合物15(243mg、0.359mmol)を20mLの乾燥THFに溶解し、続いてTBAF(THF溶液中、約1M)(914μL、0.914mmol)および酢酸(34.9μL、0.610mmol)を添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で45分間撹拌し、溶媒を蒸発により除去した。残渣にAcOEtを加え、有機層を水で洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC (OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して白色固体(132mg、0.235mmol、65%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.49 (s, 1H), 7.73 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 6.77-6.80 (m, 2H), 5.83-5.95 (m, 2H), 5.70 (brs, 1H), 5.20-5.36 (m, 4H), 4.54-4.65 (m, 6H), 4.42 (m, 1H), 4.04 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 3.85 (s, 1H), 3.22 (brs, 1H), 2.71 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 2.33-2.50 (m, 3H), 1.98-2.07 (m, 1H), 1.40-3.20 (br, 10H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 171.68, 171.03, 156.57, 154.78, 132.40, 131.37, 130.47, 125.33, 119.36, 118.20, 115.28, 114.10, 72.68, 66.42, 66.21, 65.79, 63.59, 60.41, 53.58, 37.21, 33.46, 29.00.
(8)化合物17の合成
化合物16(48mg、0.085mmol)を3mLの乾燥CHClに溶解し、次いで0℃で2mLのDeoxofluor(登録商標)(31.6μL、0.171 mmol)の乾燥CHCl溶液を添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で30分間撹拌し、反応溶液にCHClを添加し、NaHCO飽和水溶液で洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して白色固体(34mg、0.060mmol、71%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.80 (s, 1H), 7.63 (d, J = 9.1 Hz, 1H), 6.85 (m, 2H), 5.85-5.95 (m, 2H), 5.63 (d, J = 7.3 Hz, 1H), 5.20-5.47 (m, 6H), 4.65 (d, J = 5.9 Hz, 2H), 4.57 (d, J = 5.5 Hz, 2H), 4.44-4.47 (m, 1H), 4.06 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 3.83 (s, 1H), 2.72 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 2.50 (m, 2H), 2.31-2.38 (m, 1H), 1.96-2.07 (m, 1H), 1.40-3.20 (br, 10H).13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 171.64, 170.83, 156.42, 155.17, 132.49, 131.40, 130.57, 130.43, 129.64, 126.46, 119.31, 118.13, 115.28, 114.84, 114.77, 83.44, 81.80, 72.59, 66.37, 66.15, 65.88, 60.42, 53.50, 37.22, 33.11, 29.00.
(9)化合物18の合成
化合物17(17mg、0.030mmol)を5mLの乾燥CHClに溶解し、次いで1,3-ジメチルバルビツール酸(46mg、0.30mmol)およびテトラキス(9.7mg、0.084mmol)を添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で4時間撹拌した。反応溶液を蒸発により濃縮した。残渣をHPLC(溶離液:A:HO、0.1%TFA(v/v)、溶離液B:CHCN/HO=80/20、0.1%TFA(v/v))で精製し、白色固体(8.6mg、0.020mmol、65%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, MeOH-D4) δ 7.25 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 7.03 (d, J = 2.7 Hz, 1H), 6.94 (dd, J = 8.7, 2.7 Hz, 1H), 5.34 (d, J = 47.6 Hz, 2H), 4.59 (s, 1H), 4.11 (t, J = 5.8 Hz, 2H), 4.03 (t, J = 6.4 Hz, 1H), 2.78 (t, J = 5.8 Hz, 2H), 2.70 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 2.19-2.30 (m, 2H). 13C-NMR (101 MHz, MeOH-D4) δ 172.32, 170.35, 156.73, 133.89, 133.72, 127.83, 114.65, 114.63, 113.74, 113.66, 81.75, 80.12, 73.36, 65.67, 61.94, 52.26, 36.77, 31.05, 25.78.
[実施例1]
gGlu-4OCB-FMAの精製酵素との反応性の確認
上記で合成したgGlu-4OCB-FMAがGGTの基質となり得るか検証するため、精製酵素との酵素反応を行い、LC/MSにより生成物解析を行った。
その結果、GGT添加によりgGlu-4OCB-FMAは完全に消費され、ベンジルアルコール体が生成物として確認された(図3)。これは生成したアザキノンメチド中間体にバッファー中の水分子が求核剤となって反応したものと考えられ、アザキノンメチド中間体の生成を間接的に示す結果である。また、GGTの阻害剤であるGGsTop(登録商標)存在下では酵素反応が進行していないことから、gGlu-4OCB-FMAがGGTの基質となることを確認した。
図3は、gGlu-4OCB-FMA(100μM)の酵素反応のLC/MS分析:GGT(1U/mL)の存在下又は非存在下、GGsTop(登録商標)(100μM)の存在下又は非存在下で、PBS(pH7.4)(共溶媒として1%DMSO)中、37℃で12時間インキュベートした後のgGlu-4OCB-FMAおよび生成物化合物のマスクロマトグラムの結果である。
[合成実施例2]
次に、候補化合物の標的酵素を、種々のがん細胞で活性亢進が報告されているアミノペプチダーゼであるジペプチジルペプチダーゼIV(DPP-IV)へと変更し、同様の薬剤デザインに基づき、以下の合成スキーム2により、本発明の化合物であるEP-4OCB-FMA(化合物25)を合成した。ここで、DPP-IVは様々なアミノ酸2残基を基質認識することが知られているが、Glu-Pro配列は、中でも水溶性の高い構造であると考えられるので、本配列を基質部位として採用した。
合成スキーム2
Figure 0007628340000007
(1)化合物22の合成
化合物14(125.4mg、0.2960mmol)およびBoc-E(OtBu)-P-OH(142.4mg、0.3556mmol)を2mLの乾燥THFに溶解し、続いてHATU(341.2mg、0.8973mmol)およびDIEA(155μL、0.888mmol)を添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で3時間撹拌した。溶媒を蒸発により除去した。残渣にAcOEtを加え、有機層を食塩水で洗浄した。有機層をNaSOで乾燥し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して白色固体(227.8mg、0.283mmol、96%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.82 (s, 1H), 7.81 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 6.80 (d, J = 2.7 Hz, 1H), 6.72 (dd, J = 8.7, 2.7 Hz, 1H), 5.23 (d, J = 9.1 Hz, 1H), 4.75 (d, HBn, Jgem = 13.3 Hz, 1H), 4.51-4.64 (m, 3H), 4.03 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 3.85 (s, 1H), 3.75-3.78 (m, 2H), 2.71 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 2.27-2.42 (m, 3H), 2.15-2.24 (m, 1H), 1.98-2.11 (m, 3H), 1.69-1.79 (m, 1H), 1.44 (s, 9H), 1.43(s, 9H), 1.40-3.20 (br, 10H), 0.93 (s, 9H), 0.13 (s, 3H), 0.09 (s, 3H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 172.20, 172.09, 169.37, 155.67, 154.33, 133.45, 130.01, 124.25, 113.72, 113.14, 80.69, 79.82, 72.74, 65.75, 63.44, 60.88, 60.28, 51.22, 47.48, 37.19, 30.98, 28.41, 28.30, 28.16, 28.03, 25.94, 25.25, 18.36, -5.12; LRMS 806.58 [C36H67 10B2 11B8N3O8Si+H]+
(2)化合物23の合成
化合物22(203mg、0.252mmol)を15mLの乾燥THFに溶解し、続いてTBAF(THF溶液中、約1M)(757μL、0.757mmol)およびAcOH(28.9μL、0.505mmol)を添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で45分間撹拌し、溶媒を蒸発により除去した。残渣にAcOEtを加え、有機層を食塩水で洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して白色固体(109.6mg、0.158mmol、63%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 9.10 (s, 1H), 7.78 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 6.74-6.78 (m, 2H), 5.29 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 4.73 (dd, J = 7.8, 2.7 Hz, 1H), 4.55-4.58 (m, 3H), 4.03 (t, J = 5.5 Hz, 2H), 3.73-3.84 (m, 4H), 2.71 (t, J = 5.5 Hz, 2H), 2.05-2.41 (m, 5H), 1.78-1.85 (m, 1H), 1.44 (s, 9H), 1.41 (s, 9H), 1.40-3.20 (br, 10H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 173.16, 172.66, 169.73, 155.55, 154.56, 133.28, 130.50, 124.81, 115.15, 113.91, 81.37, 80.08, 72.72, 65.75, 63.55, 61.24, 60.28, 51.22, 47.65, 37.22, 30.91, 28.41, 28.30, 28.08, 27.89, 25.17
(3)化合物24の合成
化合物23(96.5mg、0.139mmol)を6mLの乾燥CHClに溶解し、次いで0℃でDeoxofluor(登録商標)(51.4μL、0.279mmol)を添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で1時間撹拌した。反応溶液にCHClを加え、NaHCO飽和水溶液で洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して、透明な固体(79.8mg、0.115mmol、83%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.81 (s, 1H), 7.67 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 6.84 (m, 2H), 5.27-5.39 (m, 3H), 4.76 (dd, J = 7.8, 2.3 Hz, 1H), 4.55 (td, J = 9.0, 3.8 Hz, 1H), 4.05 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 3.84 (s, 1H), 3.74 (m, 2H), 1.40-3.20 (br, 10H), 2.72 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 2.46-2.51 (m, 1H), 2.27-2.43 (m, 2H), 1.95-2.20 (m, 4H), 1.75-1.81 (m, 1H), 1.44 (s, 9H), 1.42 (s, 9H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 173.22, 172.20, 169.53, 155.63, 154.93, 130.00, 129.62, 125.78, 115.22, 114.80, 114.72, 82.85, 81.20, 80.86, 79.98, 72.63, 65.83, 60.70, 60.34, 51.21, 47.67, 37.20, 31.03, 28.40, 28.13, 28.01, 27.24, 25.30; LRMS 806.58 [C30H52 10B2 11B8FN3O7+H]+
(4)化合物25の合成
化合物24(50.8mg、0.0732mmol)を1mLのTFAに溶解した。溶液を室温で10分間撹拌した。反応溶液をCHClで希釈し、蒸発により濃縮した。残渣をHPLC(溶離液:A:HO、0.1%TFA(v/v)、溶離液B:CHCN/HO=80/20、0.1%TFA(v/v))で精製して、白色固体(34.3mg、0.0638mmol、87%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, MeOH-D4) δ 7.22 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 7.03 (d, J = 2.7 Hz, 1H), 6.93 (dd, J = 8.7, 2.3 Hz, 1H), 5.24-5.48 (m, 2H), 4.58-4.63 (m, 2H), 4.38 (dd, J = 7.3, 5.0 Hz, 1H), 4.10 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 3.69-3.78 (m, 2H), 1.40-3.20 (br, 10H), 2.77 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 2.59 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 2.36-2.42 (m, 1H), 2.00-2.24 (m, 5H). 13C-NMR (101 MHz, Acetonitrile-d3) δ 175.16, 170.76, 167.49, 156.20, 133.20, 133.04, 128.19, 128.14, 127.32, 115.00, 114.23, 114.15, 82.27, 80.65, 73.83, 65.80, 62.04, 60.93, 51.51, 47.49, 36.66, 29.11, 28.98, 24.98, 24.84; HRMS Calcd for 12C21 1H37 10B2 11B8 19F14N3 16O5: 538.37204 [M+H]+ ; Found: 538.37055 (-1.49 mDa).
[参考合成例1]
以下の合成スキーム3により、コントロール化合物であるEP-4OCB-MA(化合物26)を合成した。各反応工程の詳細は以下に記載する。
合成スキーム3
Figure 0007628340000008
(1)化合物26の合成
化合物20(62mg、0.21mmol)およびN-Boc-E(OtBu)-P-OH(124mg、0.310mmol)を数mLの乾燥THFに溶解し、続いてHATU(241mg、0.634mmol)およびDIEA(110.5μL、0.633mmol)を添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で3時間撹拌した。溶媒を蒸発により除去した。残渣にAcOEtと水を加え、有機層を抽出した。有機層をNaSOで乾燥し、低圧下で濃縮した。粗化合物を2mLのTFAに溶解した。溶液を室温で10分間撹拌し、反応溶液を蒸発により濃縮した。残渣をHPLC (溶離液:A:HO、0.1%TFA(v/v)、溶離液B:CHCN/HO=80/20、0.1%TFA(v/v))で精製し、白色固体(84mg、0.16mmol、76%、2段階)を得た。
1H-NMR (400 MHz, MeOH-D4) δ 7.16 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 6.80 (d, J = 2.7 Hz, 1H), 6.73 (dd, J = 8.6, 2.7 Hz, 1H), 4.65 (dd, J = 8.2, 5.5 Hz, 1H), 4.58 (s, 1H), 4.38 (dd, J = 7.3, 5.0 Hz, 1H), 4.05 (t, J = 5.9 Hz, 2H), 3.68-3.79 (m, 2H), 2.75 (t, J = 5.7 Hz, 2H), 2.59 (t, J = 7.1 Hz, 2H), 2.36-2.41 (m, 1H), 2.02-2.26 (m, 8H), 1.40-3.20 (br, 10H). 13C-NMR (101 MHz, MeOH-D4) δ 174.66, 171.77, 167.22, 156.59, 135.64, 128.52, 127.35, 115.93, 111.69, 73.46, 65.44, 61.86, 60.58, 50.92, 48.31, 48.10, 47.88, 47.67, 47.46, 47.25, 47.03, 36.80, 29.60, 28.12, 25.28, 24.91, 17.05
[実施例2]
EP-4OCB-FMAの精製酵素との反応性の確認
上記で合成したEP-4OCB-FMA、EP-4OCB-MAが、まずはDPP-IVの基質となるかを評価するべく、精製酵素と反応させた後、LC/MSにより生成物の解析を行った。
まず、EP-4OCB-FMAの結果を以下に示す。DPP-IV添加によりEP-4OCB-FMAは完全に消費され、ベンジルアルコール体が生成物として確認された(図4)。これは生成したアザキノンメチド中間体にバッファー中の水分子が求核剤となって反応したものと考えられ、アザキノンメチド中間体の生成を間接的に示す結果である。また、DPP-IVの阻害剤であるsitagliptin存在下では酵素反応が抑えられたことから、EP-4OCB-FMAがDPP-IVの基質となることを確認した。
ここで、図4は、EP-4OCB-FMA(100μM)の酵素反応のLC/MS分析:DPP-IV(>0.1U/mL)の存在下又は非存在下、sitagliptin(200μM)の存在下又は非存在下で、PBS(pH7.4)(共溶媒として1%DMSO)中、37℃で12時間インキュベートした後のEP-4OCB-FMAおよび生成物化合物のマスクロマトグラムの結果である。
EP-4OCB-MAについても同様に、DPP-IV添加によりトルイジン体が生成し、阻害剤添加により酵素反応が阻害されることが確認された(図5)。
ここで、図5は、EP-4OCB-MA(100μM)の酵素反応のLC/MS分析:DPP-IV(>0.1U/mL)の存在下又は非存在下、sitagliptin(200μM)の存在下又は非存在下で、PBS(pH7.4)(共溶媒として1%DMSO)中、37℃で12時間インキュベートした後のEP-4OCB-MAおよび生成物化合物のマスクロマトグラムの結果である。
[実施例3]
CCK-8アッセイによる細胞膜透過性、細胞選択性及び細胞毒性の評価
次に、DPP-IV高発現/低発現細胞株を用いたCCK-8アッセイを行った。
まず、EP-4OCB-FMAの結果を以下に示す。EP-4OCB-FMA投与後24時間において細胞生存率の評価を行ったところ、DPP-IV高発現株であるH226細胞、HepG2細胞、Caco-2細胞では濃度依存的な細胞生存率の低下が確認された。結果を図6に示す。
図6は、CCK8及びsitagliptinの有無による24時間のEP-4OCB-FMA処理における細胞生存率の測定結果である。未処理と比較した濃度の平均値±標準偏差を示す(n=3生物学的反復)。
一方、DPP-IV発現株であるH460細胞においては50μMという高濃度の投与でも細胞生存率がほとんど低下しないことが明らかとなった。また、DPP-IV高発現株においても、阻害剤であるsitagliptinの投与により生存率が大幅に回復していることから、EP-4OCB-FMAの細胞毒性はDPP-IV依存的であることが示唆される結果となった。このことは、酵素反応前の化合物は細胞膜透過性が低いが酵素反応後に疎水性が向上し、細胞膜透過性が向上することに起因するものであると考えられる。
また、DPP-IV高発現であるH226細胞においてEP-4OCB-FMA投与後3時間で同様の評価を行ったところ、時間依存的な細胞生存率の低下が確認された。結果を図7に示す。
図7は、3時間又は24時間のCCK8及びsitagliptinの有無によるEP-4OCB-FMA処理における細胞生存率の測定結果を示す。未処理と比較した濃度の平均値±標準偏差を示す(n=3生物学的反復)。
25μM投与群と50μM投与群とで、細胞生存率に違いが無いことから、EP-4OCB-FMAが細胞膜上のDPP-IVによって徐々に代謝されており、投与後3時間の段階ではまだ途中であると考えることにより説明ができる。
一方コントロール化合物であるEP-4OCB-MAについては、DPP-IV高発現/低発現に関わらず濃度依存的な細胞生存率の低下が確認された。結果を図8に示す。
図8は、CCK8及びsitagliptinの有無による24時間のEP-4OCB-MA処理における細胞生存率の測定結果である。未処理と比較した濃度の平均値±標準偏差を示す(n=3生物学的反復)。
阻害剤sitagliptin添加でも細胞生存率が回復しないことも踏まえると、DPP-IV非依存的に毒性が発揮していることが示唆された。
[実施例4]
培養細胞系における選択性・Cellular uptakeの評価
BNCT薬剤がどの程度細胞内や腫瘍組織内に集積しているのかを評価する際、in vitro、in vivoのいずれの系においてもICP-MS(誘導結合プラズマ質量分析計)やICP-AES(誘導結合プラズマ発光分光分析)といった無機元素分析法によるホウ素定量法が広く用いられている。中でもMP-AES(マイクロ波窒素プラズマ発光分光分析装置)は、高価なガスや可燃性のガスを使うことなく、安全で簡便にホウ素の定量が可能な装置である。
上記の実施例により、EP-4OCB-FMAは酵素反応前後で細胞膜透過性が変化することによりDPP-IV高発現細胞選択的に集積していることが予想されるが、これをより詳細に評価するため、MP-AESを用いて、EP-4OCB-FMA投与後3時間における細胞内ホウ素濃度を定量した。使用したプロトコルを図9に示す。H226細胞におけるCCK-8アッセイの結果から、細胞が死なないと考えられる条件として10μMでの投与3時間後が適切であると考え、細胞内ホウ素濃度の定量を行った。
細胞外ホウ素の定量の結果を図10に示す。H226細胞をDPP-IV阻害剤(sitagliptin)無し/有りでEP-4OCB-FMAと3時間培養した。ブランク評価のために、細胞を播種せず、薬剤を含有する培地のみを添加した。結果は平均値±標準偏差(n=3、生物学的反復)で示す。
EP-4OCB-FMA投与後3時間において、まずは細胞外液のホウ素濃度を定量したところ、薬剤投与群は、細胞なしで薬剤だけ入れたblank(ブランク)群よりもホウ素濃度が減少している様子が確認された。また、DPP-IV阻害剤であるsigatgliptin存在下では、細胞外液のホウ素濃度低下はほとんど確認されなかったことから、やはりEP-4OCB-FMAが細胞膜上のDPP-IVと酵素反応することで初めて細胞内へと取り込まれることが示唆された。
さらに、細胞内ホウ素濃度も定量したところ、EP-4OCB-FMAはDPP-IV高発現が知られているH226細胞において、10cellsあたり0.27μgboron(ホウ素)という高濃度で細胞内に集積していることが明らかとなった(図11)。試験条件等は以下の通りである。
図11(a):EP-4OCB-FMAの細胞取り込み。H226細胞をDPP-IV阻害剤(sitagliptin)無し/有りでEP-4OCB-FMAと3時間培養した。結果は平均値±標準偏差(n=3、生物学的反復)で示す。**P<0.001(スチューデントのt検定)。
図11(b):EP-4OCB-FMAの細胞内保持。細胞をEP-4OCB-FMAと共に、EP-4OCB-FMAを含まない新鮮な培地中でのさらなる培養無し/有りで3時間培養した。追加培養を行わない場合の結果は(a)と同じである。結果は平均値±標準偏差(n=3、生物学的反復)で示す。
さらにDPP-IV阻害剤sitagliptinの添加によって細胞内ホウ素濃度が4分の1程度まで低下し、DPP-IV依存的な細胞内集積が明らかとなった(図12(a)参照)。BNCTを実施できる目安となるT/N(Tumor/Normal)は3であると言われており、EP-4OCB-FMAがBNCT薬剤として有望であることが示唆された。
また薬剤を含む培地を除去し、新鮮な培地に置き換えてから30分間のインキュベーションをwash操作として行った後で同様に細胞内ホウ素濃度を定量したところ、wash操作前とその濃度はほとんど変化することはなかった(図11(b)参照)。
このように、EP-4OCB-FMAが優れた細胞内滞留性を有することが示唆された。
[実施例5]
アザキノンメチド中間体と求核性基の反応性評価
EP-4OCB-FMAの薬剤戦略では、DPP-IVと酵素反応後生じるアザキノンメチド中間体が細胞内求核種と反応することにより細胞内滞留性を獲得する。この機能がワークすることを確認するための検討として、精製酵素を用いたin vitroの検討を行った。具体的には、L-システインやグルタチオン存在下でEP-4OCB-FMAとDPP-IV精製酵素とを反応させることで、これら求核種がアザキノンメチド中間体と反応しているかどうかLC/MSを用いて評価することとした。
使用したプロトコルは、実施例2のEP-4OCB-FMAの精製酵素との反応性の確認で用いたのと同様のプロトコルに、以下の操作を加えたものである。
・アザキノンメチドと求核試薬(GSH、l-Cys)との反応を評価する実験においては、5mMの各求核試薬を含む0.1M HEPES緩衝液(pH7.4)を調製して使用した。
結果を以下に示す(図12)。5mMシステイン共存下において精製酵素とインキュベーションし、12時間後の反応物解析を行ったところ、システインがアザキノンメチド中間体へ求核付加したと思われる化合物のMSピークが検出された。また、同時に検出された水付加体のMSピークはシステインを入れなかった場合よりも大きく強度が下がっていることから、水分子とシステインが競合してアザキノンメチド中間体と反応していることが示唆された。
また、システインを入れなかった場合、m/z=599のMSピークが検出されており、その値とカルボランに由来する同位体ピークの形状より、以下のような化合物に由来するものと推定されるが、システイン共存下ではこのシグナルは殆ど検出されなかった。
Figure 0007628340000009
5mMグルタチオン存在下では、グルタチオンのSH基の反応性がシステインよりも低いためか、システインの場合よりも水付加体が多く形成されたものの、こちらもやはりグルタチオン付加体と思われるMSシグナルが検出された。
以上よりアザキノンメチド中間体が細胞内求核種であるシステインやグルタチオンと反応し、共有結合を形成することが明らかとなり、設計通りホウ素薬剤が細胞内求核種によってトラップされる可能性が示唆された。
図12は、EP-4OCB-FMA(100μM)の酵素反応のLC/MS分析:DPP-IV(>0.1U/mL)の存在下又は非存在下で、PBS(pH7.4)(共溶媒として1%DMSO)中、37℃で12時間インキュベートした後のEP-4OCB-FMAおよび生成物化合物のマスクロマトグラムの結果である。
[合成実施例3]
以下の合成スキーム4により、アルキル基にてカルボラン部位とベンゼン環部分を繋いだ本発明の化合物であるEP-4ACB-FMA(化合物36)を合成した。各反応工程の詳細は以下に記載する。
合成スキーム4
Figure 0007628340000010
(1)化合物27([3-(トリメチルシリル)プロプ-2-インイル]-o-カルボラン)の合成
o-カルボラン(689mg、4.78mmol)を15mLの乾燥THFに溶解した。-20℃に冷却した後、溶液に1.6M n-BuLiのヘキサン溶液(3.6 mL、5.8mmol)を滴下した。アルゴン雰囲気下-20℃で30分間撹拌した後、2mLの3-ブロモ-1-(トリメチルシリル)-1-プロピン(1.0g、5.2mmol)の乾燥THF溶液を滴下した。-20℃で攪拌した後、反応溶液を室温に温めた。2.5時間撹拌後、反応をHOでクエンチした。混合物を低圧下で濃縮した。残渣をAcOEtおよび食塩水で希釈し、有機層を抽出し、NaSOで乾燥し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して、淡黄色油状物(888mg、3.49mmol、73%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 3.93 (s, 1H), 3.20 (s, 2H), 0.18 (s, 9H), 1.40-3.20 (br, 10H).
(2)化合物28(プロプ-2-インイル-o-カルボラン)の合成
化合物27(782mg、3.07mmol)を7mLの乾燥THFに溶解し、続いてTBAF(THF溶液中、約1M)(3.38mL、3.38mmol)および酢酸(229μL、4.00mmol)を添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で1時間撹拌した。溶媒を蒸発により除去した。残渣にAcOEtを加え、有機層を食塩水で洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して、透明な固体(393mg、2.16mmol、70%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 4.01 (s, 1H), 3.21 (d, J = 2.7 Hz, 2H), 2.37 (t, J = 2.7 Hz, 1H), 1.40-3.20 (br, 10H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 76.35, 75.01, 69.65, 59.61, 28.31.
(3)化合物29の合成
2-アミノ-5-ヨード安息香酸(2.0g、4.35mmol)を15mLの乾燥THFに溶解し、続いて0℃でLiAlH(THF溶液中2.5M)(6mL、15mmol)を滴下した。室温に加温した後、溶液を室温で4時間撹拌した。AcOEtによる反応を慎重にクエンチングした後、溶媒をHOで希釈した。混合物を濃縮してTHFを除去し、Celite(登録商標)で濾過した。沈殿物をAcOEtで洗浄した後、濾液をAcOEtで抽出し、有機層をNaSOで乾燥し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して黄色粉末(707mg、2.84mmol、38%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, MeOH-d4) δ 7.38 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 7.30 (dd, J = 8.5, 2.3 Hz, 1H), 6.53 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 4.49 (s, 2H).
(4)化合物30の合成
化合物29(601mg、2.41mmol)、TBSCl(591mg、3.92mmol)およびイミダゾール(399mg、5.86mmol)を乾燥CHCl10mL中に添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で2時間撹拌した。溶媒にAcOEtを加え、有機層を水で洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して黄色油状物(855mg、2.35mmol、98%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.34 (dd, J = 8.5, 2.3 Hz, 1H), 7.31 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 6.44 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 4.60 (s, 2H), 4.22 (br, 2H), 0.89 (s, 9H), 0.07 (s, 6H).
(5)化合物31の合成
化合物30(582mg、1.60mmol)および化合物20(340mg、1.87mmol)を5mLのDIEAに溶解し、次いでヨウ化銅(I)(33mg、0.17mmol)を添加した。凍結-ポンプ-解凍サイクルによる脱気後、溶液にPdCl(PPh(56mg、0.080mmol)を添加した。反応溶液をアルゴン雰囲気下70℃で6時間撹拌した。溶媒にAcOEtを加え、有機層を水および食塩水で洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して黄色固体(370 mg、0.877mmol、55%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.15 (dd, J = 8.2, 1.8 Hz, 1H), 7.08 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 6.58 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 4.63 (s, 2H), 4.43 (s, 2H), 4.04 (s, 1H), 3.38 (s, 2H), 1.40-3.20 (br, 10H), 0.90 (s, 9H), 0.08 (s, 6H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 147.27, 132.51, 131.95, 124.98, 115.46, 110.00, 87.28, 79.17, 71.23, 64.56, 59.58, 29.38, 25.92, 18.31, -5.17
(6)化合物32の合成
化合物31(321mg、0.769mmol)をメタノール10mLに溶解し、続いて少量のPd/C(10%、55%水)を添加した。H下室温で3時間撹拌した後、反応混合物をCelite(登録商標)で濾過し、濾液を低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して黄色油状物(321mg、0.761mmol、99%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.85 (dd, J = 7.8, 1.8 Hz, 1H), 6.79 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 6.60 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 4.65 (s, 2H), 3.51 (s, 1H), 2.47 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 2.14-2.19 (m, 2H), 1.70-1.74 (m, 2H), 1.40-3.20 (br, 10H), 0.90 (s, 9H), 0.07 (s, 6H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 144.47, 129.64, 128.45, 128.35, 125.54, 116.03, 75.38, 64.90, 61.19, 37.44, 34.11, 31.14, 25.97, 18.36, -5.11.
(7)化合物33の合成
化合物32(139mg、0.330mmol)およびN-Boc-E(OtBu)-P-OH(171mg、0.430mmol)を2mLの乾燥THFに溶解し、続いてHATU(377mg、0.991mmol)およびDIEA(173μL、0.990mmol)を添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で3時間撹拌した。溶媒を蒸発により除去した。残渣にAcOEtを加え、有機層を食塩水で洗浄した。有機層をNaSOで乾燥し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製し、白色粉末(209mg、0.260mmol、79%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.99 (s, 1H), 7.95 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 7.01 (dd, J = 8.2, 1.8 Hz, 1H), 6.95 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 5.23 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 4.79 (d, HBn, Jgem = 12.8 Hz, 1 H), 4.61 (d, HBn, Jgem = 12.8 Hz, 1H), 4.51-4.56 (m, 2H), 3.80 (m, 2H), 3.52 (s, 1H), 2.55 (t, J = 7.1 Hz, 2H), 2.30-2.42 (m, 2H), 2.00-2.28 (m, 6H), 1.69-1.80 (m, 4H), 1.44 (s, 9H), 1.43 (s, 9H), 1.40-3.20 (br, 10H), 0.92 (s, 9H), 0.12 (s, 3H), 0.07 (s, 3H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 172.23, 171.81, 169.44, 155.69, 136.04, 135.12, 130.47, 128.12, 127.44, 122.34, 80.62, 79.76, 75.16, 64.34, 61.35, 61.07, 51.20, 47.44, 37.32, 34.38, 31.00, 30.76, 28.72, 28.42, 28.18, 28.01, 25.94, 25.25, 18.35, -5.07
(8)化合物34の合成
化合物33(182mg、0.226mmol)を3mLの乾燥THFに溶解し、続いてTBAF(THF溶液中、約1M)(726μL、0.726mmol)および酢酸(27.7μL、0.484mmol)を添加した。溶液をアルゴン雰囲気下室温で40分間撹拌し、溶媒を蒸発により除去した。残渣にAcOEtを加え、有機層を水で洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC (OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して白色固体(132mg、0.191mmol、85%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 9.29 (s, 1H), 7.89 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 7.05 (dd, J = 8.2, 1.8 Hz, 1H), 6.96 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 5.32 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 4.73 (dd, J = 7.8, 2.7 Hz, 1H), 4.61 (s, 2H), 4.56 (td, J = 8.7, 3.7 Hz, 1H), 3.87 (brs, 1H), 3.73-3.83 (m, 2H), 3.54 (s, 1H), 2.53 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 2.23-2.40 (m, 3H), 2.05-2.19 (m, 6H), 1.71-1.85 (m, 3H), 1.44 (s, 9H), 1.41 (s, 9H), 1.40-3.20 (br, 10H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 173.25, 172.62, 169.69, 155.57, 136.72, 135.19, 130.78,
(9)化合物35の合成
化合物34(112mg、0.162mmol)を6mLの乾燥CHClに溶解し、次いでDeoxo-Fluor(登録商標)(59.7μL、0.324mmol)溶液を4mLの乾燥CHClに0℃で滴下した。反応溶液をアルゴン雰囲気下室温で1時間撹拌した。反応溶液にCHClを添加し、NaHCO飽和水溶液で洗浄した。有機層をNaSOで脱水し、低圧下で濃縮した。残渣をMPLC(OHシリカゲル、AcOEt/ヘキサン)で精製して、透明な固体(88mg、0.127mmol、78%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.95 (s, 1H), 7.83 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 7.13 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 7.08 (s, 1H), 5.30-5.42 (m, 3 H), 4.78 (dd, J = 8.0, 2.1 Hz, 1H), 4.55 (td, J = 9.4, 3.5 Hz, 1H), 3.75 (dd, J = 7.8, 5.0 Hz, 2H), 3.54 (s, 1H), 2.48-2.58 (m, 3H), 2.28-2.42 (m, 2H), 2.16-2.20 (m, 2H), 1.94-2.11 (m, 3H), 1.71-1.81 (m, 4H), 1.44 (s, 9H), 1.43 (s, 9H), 1.40-3.20 (br, 10H). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3) δ 173.33, 172.19, 169.37, 155.64, 137.15, 134.75, 134.72, 129.83, 129.80, 129.30, 129.24, 127.37, 127.21, 123.68, 83.32, 81.68, 80.83, 79.97, 77.46, 77.15, 76.83, 75.03, 61.36, 60.84, 51.18, 47.67, 37.43, 34.35, 31.05, 30.76, 28.41, 28.14, 28.06, 27.18, 25.31.
(10)化合物36の合成
化合物35(53mg、0.077mmol)を1mLのTFAに溶解した。溶液を室温で10分間撹拌し、反応溶液をCHClで希釈し、蒸発により濃縮した。残渣をHPLC(溶離液:A:HO、0.1%TFA(v/v)、溶離液:B:CHCN/HO=80/20、0.1%TFA(v/v)で精製し、白色粉末(24mg、0.045mmol、58%)を得た。
1H-NMR (400 MHz, MeOH-D4) δ 7.19-7.30 (m, 3H), 5.24-5.49 (m, 2H), 4.63 (dd, J = 8.2, 5.5 Hz, 1H), 4.52 (s, 1H), 4.38 (dd, J = 7.4, 4.9 Hz, 1H), 3.68-3.80 (m, 2H), 2.55-2.64 (m, 4H), 1.98-2.42 (m, 8H), 1.76-1.84 (m, 2H), 1.40-3.20 (br, 10H). 13C-NMR (101 MHz, Acetonitrile-d3) δ 175.17, 170.52, 167.60, 139.29, 133.30, 133.26, 130.64, 130.48, 129.36, 128.84, 128.77, 125.27, 82.56, 80.96, 76.29, 62.37, 61.00, 51.47, 47.50, 36.79, 33.85, 30.67, 29.00, 24.96, 24.88

Claims (20)

  1. 以下の一般式(I)で表される化合物又はその塩。

    Figure 0007628340000011

    (式中、
    Xは、フッ素原子、エステル基(-OC(=O)-R’)、カーボネート基(-OCO-R’)、カーバメート基(-OCONH-R’)、リン酸およびそのエステル基(-OP(=O)(-OR’)(―OR’’)、及び硫酸およびそのエステル基(―OSO―OR’)からなる群から選択され、
    ここで、R’、R’’は、各々独立に、置換又は無置換のアルキル基、又は、置換又は無置換のアリール基から選択され;
    Yは、酵素認識部位であって、グリコシダーゼ又はペプチダーゼの酵素活性によってその一部が切断されてキノンメチドの形成を誘起する部位であり、
    Yは、-NH-CO-L又は-NH-L’であり、
    ここで、Lは、それが結合しているC=Oと一緒になって、アミノ酸残基又はペプチドを構成しており
    L’は、自己開裂型のリンカーを有する糖類の部分構造、自己開裂型のリンカーを有するアミノ酸残基又はペプチドであり;
    ここで、糖類の部分構造は、糖類から1つの水酸基を除去した構造であり、
    及びRは、各々独立に、水素原子又は一価の置換基から選択され;
    は、水素原子、又はベンゼン環上に存在する1~3個の同一又は異なる一価の置換基であり;
    Zは、単結合又は連結基を表し:
    Bは、10Bを含有する基を表し、ホウ素クラスターから誘導される基である。)
  2. Bは、分子中に少なくとも1つのホウ素原子を有する化合物から誘導される基である、請求項1に記載の化合物又はその塩。
  3. 前記ホウ素クラスターは多面体構造を有する、請求項1又は2に記載の化合物又はその塩。
  4. Bが、クロソドデカボレート、クロソカルボラン、ニドカルボラン、ビスジカルボリド金属錯体、GB10、1,2-ジカルバクロソ-ドデカルボラン、1,7-ジカルバ-クロソ-ドデカルボラン、1,12-ジカルバ-クロソ-ドデカルボラン、ジカルバ-クロソ-デカルボラン、硫黄置換型ウンデカヒドロドデカボレートから誘導される基である、請求項1~のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
  5. 前記連結基が、アルキレン基(但し、アルキレン基の1以上の-CH-は、-O-、-S-、-NH-、又は-CO-で置換されていてもよい。)、アリーレン(ヘテロアリーレンを含む)、シクロアルキレン、アルコキシル基、ポリエチレングリコール鎖、及び、これらの基から選択される2種以上の基が任意に結合して構成される基からなる群から選択される、請求項1~のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
  6. 前記糖類は、β-D-グルコース、β-D-ガラクトース、β-L-ガラクトース、β-D-キシロース、α-D-マンノース、β-D-フコース、α-L-フコース、β-L-フコース、β-D-アラビノース、β-L-アラビノース、β-D-N-アセチルグルコサミン、又はβ-D-N-アセチルガラクトサミンである、請求項1~5のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
  7. 一般式(I)中の-Yが、-C(R)(R)Xに対してベンゼン環のオルト位又はパラ位上で結合している、請求項1~のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
  8. Yが、以下から選択される構造を有する、請求項1~のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。

    Figure 0007628340000012
  9. Xは、フッ素原子又はエステル基(-OC(=O)-R’)である、請求項1~のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
  10. 及びRは、各々独立に、水素原子又はフッ素原子から選択される、請求項1~のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
  11. の一価の置換基が、アルキル基、アルコキシカルボニル基(-C(=O)-OR’)、ニトロ基、アミノ基、水酸基、アルキルアミノ基(-NHR’、-NR’-NHCOR’)、アルコキシ基(-OR’)、エステル基(-O-CO-R’)、アミド基(-NHCOR’)、ハロゲン原子、ボリル基、シアノ基からなる群から選択される(R’は、置換又は無置換のアルキル基、又は、置換又は無置換のアリール基であり、R’が2以上ある場合は、各々同一又は異なっていてもよい)、請求項1~10のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
  12. の一価の置換基が、アルキル基又はアルコキシ基である、請求項11に記載の化合物又はその塩。
  13. の一価の置換基が、ハロゲン原子である、請求項11に記載の化合物又はその塩。
  14. の一価の置換基の1つ以上が、アルキル基又はアルコキシ基であり、Rの一価の置換基の1つ以上が、ハロゲン原子である、請求項1113のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
  15. の全てが水素原子である、請求項1~10のいずれか1項に記載の化合物又はその塩。
  16. 請求項1~15のいずれか1項に記載の化合物又はその医薬的に許容可能な塩を含む、医薬組成物。
  17. ホウ素中性子捕捉療法に用いられる、請求項16に記載の医薬組成物。
  18. がん細胞特異的な酵素活性により細胞選択的に作用することにより、がん細胞に集積させることができる、請求項17に記載の医薬組成物。
  19. 前記酵素が、ペプチダーゼ又はグリコシダーゼである、請求項18に記載の医薬組成物。
  20. 疾病または疾病に至る可能性のある症状を診断、治療、または診断および治療する方法であって、
    (A)疾病または症状を有する、または有する疑いのある被験体(但し、ヒトを除く)に、請求項1~15のいずれか1項に記載の化合物又はその医薬的に許容可能な塩を含む医薬組成物を投与する工程、および
    (B)前記被験体の標的組織に局在した10B原子に中性子線を照射し、それにより、標的組織のホウ素中性子捕捉療法を行う工程
    を含む、前記方法。
JP2023500954A 2021-02-19 2022-02-21 ホウ素中性子捕捉療法(bnct)プローブ Active JP7628340B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163151107P 2021-02-19 2021-02-19
US63/151,107 2021-02-19
PCT/JP2022/006876 WO2022177002A1 (ja) 2021-02-19 2022-02-21 ホウ素中性子捕捉療法(bnct)プローブ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2022177002A1 JPWO2022177002A1 (ja) 2022-08-25
JP7628340B2 true JP7628340B2 (ja) 2025-02-10

Family

ID=82932271

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023500954A Active JP7628340B2 (ja) 2021-02-19 2022-02-21 ホウ素中性子捕捉療法(bnct)プローブ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20240199656A1 (ja)
JP (1) JP7628340B2 (ja)
WO (1) WO2022177002A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118307712A (zh) * 2023-01-09 2024-07-09 浙江普利药业有限公司 一种用于硼中子捕获疗法的新的含硼聚合物
WO2025225738A1 (ja) * 2024-04-27 2025-10-30 国立大学法人 東京大学 がん治療用医薬組成物

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019172210A1 (ja) 2018-03-03 2019-09-12 国立大学法人 東京大学 がん特異的酵素活性を利用したプロドラッグ型抗がん剤

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019172210A1 (ja) 2018-03-03 2019-09-12 国立大学法人 東京大学 がん特異的酵素活性を利用したプロドラッグ型抗がん剤

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HSU, Yu-Ling et al.,Development of activity-based probes for imaging human α-L-fucosidases in cells.,Journal of Organic Chemistry,2015年08月04日,Vol.80, No.16,pages 8458 to 8463,doi:10.1021/acs.joc.5b01204
KALOT Ghadir et al.,Aza-BODIPY: A New Vector for Enhanced Theranostic Boron Neutron Capture Therapy Applications.,Cells,2020年08月25日,Vol.9, No.9, Articles No.1953,pages 1 to 14,doi:10.3390/cells9091953
中村浩之,ホウ素化合物・薬剤の歴史と現状,RADIOISOTOPES,2015年,Vol.64, No.1,pages 47 to 58,doi:10.3769/radioisotopes.64.47

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022177002A1 (ja) 2022-08-25
US20240199656A1 (en) 2024-06-20
JPWO2022177002A1 (ja) 2022-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101495924B1 (ko) [f-18]-표지된 l-글루탐산, [f-18]-표지된 l-글루타민, 이들의 유도체 및 이들의 용도 및 이들의 제조 방법
AU2001278143B2 (en) Cyclic polyamine compounds for cancer therapy
AU2006262425C1 (en) Stereoselective synthesis of amino acid analogs for tumor imaging
KR101636245B1 (ko) 신규한 [f-18]-표지된 l-글루탐산- 및 l-글루타민 유도체 (i), 그의 용도 및 그의 제조 방법
JP7628340B2 (ja) ホウ素中性子捕捉療法(bnct)プローブ
KR102214462B1 (ko) 황화수소 검출용 방사성 프로브
IL295197B2 (en) Compounds to inhibit fibroblast activation protein
US20200138982A1 (en) Radioactive probe for detecting hydrogen sulfide
JP2009149678A (ja) 腫瘍画像化化合物
CN113548986B (zh) 一种磺酰氟基化合物及其应用
AU2006250594B2 (en) Novel organic compound and method for producing radioactive halogen-labeled organic compound using the same
US20260035339A1 (en) Tetrahydronaphthalene derivative
US20250152758A1 (en) Probe for nuclear medical testing
Boros et al. One to chelate them all: investigation of a versatile, bifunctional chelator for 64Cu, 99mTc, Re and Co
Kumari et al. Copper-catalysed CN/CO coupling in water: a facile access to N-coumaryl amino acids and fluorescent tyrosine & lysine labels
JP2023056054A (ja) Activatable型ラマンプローブ
JPWO2019172210A1 (ja) がん特異的酵素活性を利用したプロドラッグ型抗がん剤
KR20240024895A (ko) 보로노-페닐알라닌 유도체
JP7714224B2 (ja) ボロノフェニルアラニンアミド誘導体
WO2025225738A1 (ja) がん治療用医薬組成物
Hirst Targeting the Colchicine Binding Site of Tubulin with Combretastatin Derivatives
HK1138568B (en) [f-18]-labeled l-glutamic acid, [f-18]-labeled l-glutamine, derivatives thereof and use thereof and processes for their preparation

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230802

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240625

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20240820

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241024

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20241224

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250122

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7628340

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150