JPH0762049B2 - 高分子マイトマイシンｃ誘導体及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は低毒性かつ制ガン効果に
優れた新規な高分子マイトマイシンＣ誘導体及びその製
造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、抗生物質の中で優れた制ガン効果
を有するものが種々見出されており、なかでもマイトマ
イシンＣは代表的な国産制ガン剤であり、肉腫、白血
病、悪性▲じょう毛▼上皮腫や膀胱ガンに対して顕著な
効果を有し、臨床的に広く用いられている。しかしなが
ら、マイトマイシンＣは優れた制ガン効果を有すると同
時に、正常細胞に対しても強い毒性を示し、例えば白血
球や血小板の減少、出血傾向、肝障害などの副作用が認
められる。したがって、マイトマイシンＣの使用に際し
ては副作用に十二分に配慮した投与法が必要とされる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、マイトマイ
シンＣのような低分子化合物の制ガン活性物質を高分子
化合物に結合させた場合、当該制ガン活性物質は体内で
高分子から徐々に放出され、血中濃度が一定に保たれ、
体内分布が変わるため、副作用が軽減され制ガン効果が
高まることが期待される。マイトマイシンＣに関して
は、このような視点から血漿増量剤のデキストランとの
結合物が知られている。（特願昭５４−９７６９１号公
報）。しかし、天然物のデキストランは化学修飾が困難
なため、マイトマイシンＣの結合率は１０％程度に過ぎ
ない。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、以上のよ
うな事情に鑑み、マイトマイシンＣを結合させる高分子
化合物について鋭意研究を重ねた結果、ジビニルエ−テ
ル−無水マレイン酸共重合体が高分子担体として有効で
あることを見出した。すなわち、まずジビニルエ−テル
−無水マレイン酸共重合体自身優れた制ガン活性を有
し、結合する制ガン剤との相乗的な抗ガン活性を示し
た。次にジビニルエ−テル−無水マレイン酸共重合体は
反応性の高い酸無水物結合を数多く有しているため、種
々のアミノ酸と容易に反応し、それにより高い割合でス
ペ−サ−が入されるのを可能にし、従ってそのスペ−サ
−の先に結合するマイトマイシンＣの含有率を従来の４
倍程度に高めることが可能になった。また、マイトマイ
シンＣは疎水性の構造部分を有しており、高含有率のマ
イトマイシンＣ結合体は不溶性になり易いが、ジビニル
エ−テル−無水マレイン酸共重合体は数多くのカルボキ
シル基と主鎖に親水性のピラン環を有しているために水
への溶解性が高く、水溶性の生成物を得ることができ
る。さらにジビニルエ−テル−無水マレイン酸共重合体
に結合したマイトマイシンＣは血漿中で温和な条件で徐
々に放出される。このように、マイトマイシンＣの担体
としてジビニルエ−テル−無水マレイン酸共重合体が極
めて優れたものであることを見い出し、この知見に基づ
いて本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、
一般式（１）

【化９】 一般式（２）

【化１０】 （式中のRは式（３）

【化１１】 で表されるマイトマイシンＣ残基、nは１から１１まで
の整数である）で表わされる繰り返し単位１０以上５０
０以下から成り、かつ一般式（１）及び（２）のモル比
が０：１００から９０：１０で表される高分子量マイト
マイシンＣ誘導体及びその塩、及び該高分子量マイトマ
イシンＣ誘導体及びその塩を、有機溶媒の存在下、一般
式（４）

【化１２】 （式中のmは１０以上５００以下の整数である）で表さ
れるジビニルエ−テル−無水マレイン酸共重合体に一般
式（５）

【化１３】 Ｈ₂Ｎ（ＣＨ₂）_nＣＯＯＨ （式中のnは１以上１１以下の整数である）で表される
アミノカルボン酸を反応させた後、マイトマイシンＣを
反応させ、次いで所望に応じ塩に変えることにより製造
する方法を提供するものである。本発明に用いる前記一
般式（４）のジビニルエ−テル−無水マレイン酸共重合
体は、ジビニルエ−テルと無水マレイン酸とを公知の方
法に従って共重合させることにより得られる。このジビ
ニルエ−テル−無水マレイン酸共重合体は、それ自身種
々の固形腫瘍に対し優れた制ガン効果を有しており、分
子量１０万以下のものが毒性も低くマイトマイシンＣの
担体として適当である。本発明に用いる抗ガン活性物質
であるマイトマイシンＣは、肉腫、白血病、ホジキン
病、悪性▲じょう毛▼上皮腫、膀胱ガンなどに対し優れ
た抗ガン効果を有する。本発明の高分子量マイトマイシ
ンＣ誘導体は、例えば、Ｎ−メチルピロリドンなどの有
機溶媒に前記のジビニルエ−テル−無水マレイン酸共重
合体を溶解し、種々のアミノカルボン酸と反応させ、次
いでマイトマイシンＣとの結合反応を行った後、限外ロ
過膜による洗浄により目的物以外のものを取り除き、凍
結乾燥などを行うことによって得られる。また所望に応
じ、結合反応後、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薬理的に許容しうる塩に変
えた後、限外ロ過、凍結乾燥などを行い、塩として取り
出しても良い。一般に高分子物質は分子量に分布を持つ
ことが避けられないが、本方法で限外ロ過を繰り返し行
うことにより、分子量分布の極めて小さい高分子マイト
マイシンＣ誘導体を得ることができる。このようにして
得られる高分子量マイトマイシンＣ誘導体中のマイトマ
イシンＣの含有量は好ましくは５〜４５重量％の範囲で
ある。４５重量％は前記式（１）及び（２）において
（１）の割合が０の場合で、各繰り返し単位当り１個の
マイトマイシンＣが結合した高含有率の誘導体である。
本発明の高分子量マイトマイシンＣ誘導体においては、
生体内と同様の温和な条件下で制ガン活性物質であるマ
イトマイシンＣが徐々に放出される。例えば前記式
（１）及び（２）においてn=5の化合物の場合、試験管
内で３７゜Ｃのヒト血漿中において2.7日で結合したマ
イトマイシンＣの５０％が放出される。また、この放出
速度はスペ−サ−の長さにより調節可能であり、５０％
のマイトマイシンＣが放出されるのに要する日数は前記
式（１）及び（２）でn=1の場合1.8日、n=11の場合12.0
日であった。さらに、放出速度はジビニルエ−テル−無
水マレイン酸共重合体の分子量には依存せず、スペ−サ
−の長さが主要な決定要因である。また、本発明の高分
子量マイトマイシンＣ誘導体の制ガン活性については、
例えば皮下移植したマウスB16黒色腫に対し、移植１２
日目から静脈内投与により治療を行い、対照群に対し8
7.7％腫瘍の増殖を抑制した。同じくマイトマイシンＣ
単独の抑制率は66.7％であった。このように、本発明の
高分子量マイトマイシンＣ誘導体は、制ガン活性物質で
あるマイトマイシンＣの徐放性に優れ低毒性である上
に、それ自身制ガン活性を有するジビニルエ−テル−無
水マレイン酸共重合体との相乗効果により、該マイトマ
イシンＣを単独で用いる場合に比べて、優れた制ガン効
果を有する。

【０００５】

【実施例】次に実施例によって本発明をさらに詳細に説
明する。なお、ジビニルエ−テ−ル−無水マレイン酸共
重合体を以下「DIVEMA」と省略する。 実施例１ ８００mgのDIVEMA（分子量３万）を５mlの無水Ｎ−メチ
ルピロリドンに溶解し、３．２gの６−アミノヘキサン
酸を５mlの蒸留水に溶解した液にかきまぜながら加え
た。その際、２Ｍの水酸化ナトリウム溶液でpＨを９．
０に調整し、反応終了後2時間pＨ９．０でかきまぜた。
反応溶液を蒸留水で５００mlに希釈し、６Ｍ塩酸でpＨ
４．０とした後、ミリポア社製PTHK膜（分画分子量１０
万）を通過し、アミコン社製PM30膜（同３万）上に残る
部分（９００mg）を凍結乾燥物として得た。この６−ア
ミノヘキサン酸をスペ−サ−として持つDIVEMA３６mgを
４mlの蒸留水に溶解し、水溶性カルボジイミド５２mgを
加えて30分間反応させた後、５０mgのマイトマイシンＣ
の２０ml水溶液に加え、遮光して室温で24時間かきまぜ
た。反応終了後ミリポア社製PCAC膜（分画分子量１００
０）で蒸留水に対して限外ロ過により未反応のマイトマ
イシンＣを除去した。限外ロ過はロ液の吸光度

【化１４】 が０．０１以下になるまで行い、0.1μm孔径のミリポア
フィルタ−で滅菌ロ過した後、凍結乾燥した。生成物７
３mgは紫色綿状固形物であり、水及び生理食塩水に易溶
であった。生成物の蒸留水中の紫外吸収スペクトル（図
１）は３６４nmにマイトマイシンＣ特有の吸収を有し、
検量線よりマイトマイシンＣの含有率は３９．６重量％
と計算された。 実施例２ 実施例１により得られた高分子マイトマイシンＣ誘導体
の水溶液を０．１Ｍ炭酸水素ナトリウム水溶液によりP
Ｈ７．６に調整した後、ミリポア社製PCAC膜で蒸留水に
対し限外ロ過・洗浄し、0.1μm孔径のミリポアフィルタ
−で滅菌ロ過し凍結乾燥した。紫色の綿状固形物が定量
的に得られ、このものは実施例１で得られた生成物より
水及び生理食塩水に対して更に溶解性が高い。紫外吸収
スペクトルは実施例１と同様であった。 実施例３ 実施例１と同様に１．０gのDIVEMA（分子量３万）を５m
lのＮ−メチルピロリドンに溶解し、１．３gの３−アミ
ノプロピオン酸を５mlの蒸留水に溶解した液にかきまぜ
ながら加えた。その際、２Ｍ水酸化ナトリウム溶液でp
Ｈを９．０に調整し、反応終了後２時間pＨ９．０でか
きまぜた。反応溶液を蒸留水５００mlに希釈し、６Ｍ塩
酸でpＨ４．０とした後、アミコン社製YM100膜（分画分
子量１０万）を通過し、同社製PM30膜（同３万）上に残
留する部分（５５０mg）を凍結乾燥物として得た。この
３−アミノプロピオン酸をスペ−サ−として持つDIVEMA
３２mgを実施例１と同じ方法により５０mgのマイトマイ
シンＣと反応させ、実施例１と同じ処理方法により紫色
の綿状固形物６４mgを得た。このものは３６４nmの紫外
部の吸収より４３．５重量％のマイトマイシンＣを含有
することが分った。紫外吸収スペクトルは実施例１と同
様であった。 実施例４ 実施例１と同様に３５０mgのDIVEMA（分子量３万）を２
mlのＮ−メチルピロリドンに溶解し、１．０gの１２−
アミノドデカン酸を２５mlの蒸留水に懸濁後６Ｍ水酸化
ナトリウム水溶液で均一溶液とした液にかきまぜながら
加えた。室温で２時間かきまぜた後、蒸留水で５００ml
に希釈し、６Ｍ塩酸でPＨ７．０としてアミコン社製PM3
0膜（分画分子量３万）で蒸留水に対し洗浄した。さら
に２Ｍ塩酸によりpＨ５．０として、ミリポア社製PTHK
膜（同１０万）を通過し、アミコン社製PM30膜上に残留
する部分（４６０mg）を凍結乾燥物として得た。この12
−アミノドデカン酸をスペ−サ−として持つＤＩＶＥＭ
Ａ４４mgを実施例１と同じ方法により５０mgのマイトマ
イシンＣと反応させ、実施例１と同じ処理方法により紫
色の綿状固形物８６mgを得た。このものは３６４nmの紫
外部の吸収より３２．３重量％のマイトマイシンＣを含
有することが分った。紫外吸収スペクトルは実施例１と
同様であった。 実施例５ 実施例１と同様に５４５mgのDIVEMA（分子量５千）を３
mlのＮ−メチルピロリドンに溶解し、１．０gの６−ア
ミノヘキサン酸を１５mlの蒸留水に溶解した液にかきま
ぜながら加えた。その際２Ｍ水酸化ナトリウム溶液でp
Ｈを９．０に調整し、反応終了後2時間pＨ９．０でかき
まぜた。反応溶液を蒸留水で５００mlに希釈し、６Ｍ塩
酸でpＨ４．０とした後、ミリポア社製PM10膜（分画分
子量１万）で蒸留水に対し限外ロ過し７０９mgの凍結乾
燥物を得た。この６−アミノヘキサン酸をスペ−サ−と
して持つDIVEMA３６mgを実施例１と同じ方法により５０
mgのマイトマイシンＣと反応させ、実施例１と同じ処理
方法により紫色の綿状固形物７１mgを得た。このものは
３６４nmの紫外部の吸収より３８．７重量％のマイトマ
イシンＣを含有することが分った。紫外吸収スペクトル
は実施例１と同様であった。 実施例６ 実施例１と同様に５４５mgのDIVEMA（分子量１２万）を
５mlのＮ−メチルピロリドンに溶解し、１．０gの６−
アミノヘキサン酸を１５mlの蒸留水に溶解した液にかき
まぜながら加えた。その際２Ｍ水酸化ナトリウム溶液で
pＨを９．０に調整し、反応終了後2時間pＨ９．０でか
きまぜた。反応溶液を蒸留水で５００mlに希釈し、６Ｍ
塩酸でpＨ４．０とした後、ミリポア社製PTHK膜（分画
分子量１０万）で蒸留水に対し限外ロ過し、７１９mgの
凍結乾燥物を得た。この６−アミノヘキサン酸をスペ−
サ−として持つDIVEMA３６mgを実施例１と同じ方法によ
り５０mgのマイトマイシンＣと反応させ、実施例１と同
じ方法により紫色の綿状固形物７２mgを得た。このもの
は３６４nmの紫外部の吸収より３９．２重量％のマイト
マイシンＣを含有することが分った。紫外吸収スペクト
ルは実施例１と同様であった。 参考例１ 高分子マイトマイシンＣ誘導体からのマイトマイシンＣ
の放出ヒト血漿中における高分子マイトマイシンＣ誘導
体からのマイトマイシンＣ放出速度を検討した。すなわ
ち、実施例１で得た生成物６．６mgを溶解したヒト血漿
１．２mlを３７℃に保ち、所要時間経過後５０μlをサ
ンプリングし、メタノ−ルを加えて振とうした後遠心分
離して血漿タンパク質を除去した。放出されたマイトマ
イシンＣを逆相系カラムを用いた高速液体クロマトグラ
フィ−で分離し、保持時間とそのスペクトルから同定し
た。図２に血漿中４日目の高分子マイトマイシンＣ誘導
体の３次元スペクトルを示すが、4.1分の保持時間の位
置にマイトマイシンＣが検出され、その３７０〜２００
nmの紫外吸収からマイトマイシンＣと同定された。ま
た、マイトマイシンＣの放出量については、クマリン１
２０を内部標準として定量を行い、図３に示すように実
施例１で得られた生成物から2.7日で結合したマイトマ
イシンＣの５０％が放出されることが示された。 参考例２ 高分子マイトマイシンＣ誘導体の制ガン活性 高分子マイトマイシンＣ誘導体の制ガン活性評価はマウ
スＢ１６黒色腫を用いて行った。すなわち、６週令の雌
ＢＤ２Ｆ₁マウスの皮下に１×１０⁶個のＢ１６黒色腫細
胞を移植し、移植後12日間経過し腫瘍体積が３００〜４
００mm³に達してから、静脈内に３回薬剤を投与して治
療した。実験群として同性・同週令のマウス１群８匹を
用い、マウスはＳＰＦ条件下で飼育した。制ガン効果は
治療後経時的に腫瘍の長径及び短径をノギスで計測し、
楕円体に近似して次式によって各群の腫瘍体積を算出
し、対照群と比較することによって評価した。

【化１５】 表１に対照群マウスが死亡し始める移植後22日目の結果
を示す。このＢ１６黒色腫の評価実験系は腫瘍が大きく
なってから静脈内に投与するという最も臨床に近い評価
方法であるが、第１表に示されるように本発明の高分子
マイトマイシンＣ誘導体は87.7％腫瘍の増殖を抑制し、
マイトマイシンＣの最大耐量の治療結果である66.7％よ
りも優れた結果を有し、この差異はMann-WhitneyのU-検
定においても5％以下で生物学的統計でも有意差である
ことが確認された。

【表１】

【０００６】

【発明の効果】本発明の高分子量マイトマイシンＣ誘導
体は、制ガン活性物質であるマイトマイシンＣの徐放性
に優れ低毒性である上に、それ自身制ガン活性を有する
ジビニルエ−テル−無水マレイン酸共重合体との相乗効
果により、該マイトマイシンＣを単独で用いる場合に比
べて、優れた制ガン効果を有する。

【０００７】

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例における高分子マイトマイシンＣ誘導
体と比較のためのマイトマイシンＣの蒸留水中における
紫外吸収スペクトル。

【図２】 実施例１の高分子マイトマイシンＣ誘導体か
らヒト血漿中でマイトマイシンＣが放出されることを示
す高速液体クロマトグラフィ−の３次元スペクトル。

【図３】 実施例１の高分子マイトマイシンＣ誘導体に
ついてヒト血漿中でマイトマイシンＣの放出量と経過日
数との関係を示すグラフ。

【化３】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一般式（１） 【化１】 及び、一般式（２） 【化２】 ［式中のＲは式（３） 【化３】 で表わされるマイトマイシンＣ残基、ｎは１から１１ま
   での整数である］で表わされる繰り返し単位１０以上５
   ００以下から成り、かつ一般式（１）及び（２）のモル
   比が０：１００から９０：１０である高分子マイトマイ
   シンＣ誘導体及びその塩。
2. 【請求項２】有機溶媒の存在下、一般式（４） 【化４】 （式中のmは１０以上５００以下の整数である）で表さ
   れるジビニルエ−テル−無水マレイン酸共重合体に一般
   式（５） 【化５】 Ｈ₂Ｎ（ＣＨ₂）_nＣＯＯＨ （式中のnは１以上１１以下の整数である）で表される
   アミノカルボン酸を反応させた後、マイトマイシンＣを
   反応させ、次いで所望に応じ塩に変えることを特徴とす
   る、一般式（１） 【化６】 一般式（２） 【化７】 （式中のRは式（３） 【化８】 で表されるマイトマイシンＣ残基、nは１から１１まで
   の整数である）で表される繰り返し単位１０以上５００
   以下から成り、かつ一般式（１）及び（２）のモル比が
   ０：１００から９０：１０である高分子マイトマイシン
   Ｃ誘導体及びその塩の製造方法。