JPH02215711A - プロテインキナーゼ阻害剤としての、n‐メチル‐スフィンゴシン誘導体及びその立体異性体 - Google Patents

プロテインキナーゼ阻害剤としての、n‐メチル‐スフィンゴシン誘導体及びその立体異性体

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JPH02215711A
JPH02215711A JP22727989A JP22727989A JPH02215711A JP H02215711 A JPH02215711 A JP H02215711A JP 22727989 A JP22727989 A JP 22727989A JP 22727989 A JP22727989 A JP 22727989A JP H02215711 A JPH02215711 A JP H02215711A
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methyl
erythro
kinase
cells
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JP22727989A
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Yasuyuki Igarashi
靖之 五十嵐
Sen-Itiroh Hakomori
センイチロウ ハコモリ
Efraim Racker
エフレイム ロッカー
Hideji Fujita
秀司 藤田
Mamoru Sugimoto
守 杉本
Masayoshi Ito
伊藤 正善
Yoshiyasu Shidori
志鳥 善保
Tomoya Ogawa
智也 小川
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Mect Corp
Biomembrane Institute
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Mect Corp
Biomembrane Institute
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  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明はプロテインキナ−ゼの阻害剤に関し、詳しくは
N−メチル−スフィンゴシンがプロテインキナ−ゼに対
する強い阻害剤であることを示す発明者による最近の発
見に関する。「N−メチル−スフィンゴシン」はD−ま
たはL−/あるいはエリトロ−またはトレオー配位を表
わし、N、N’−ジメチル−スフィンゴシンまたはN−
モノメチルスフィンゴシンを意味する。これらの化合物
は腫瘍細胞に対して有効な増殖阻害剤として使用する可
能性を有している。
発明の背景 スフィンゴシンおよびスフィンゴイドはC−キナーゼお
よびEGFレセプターが関与するチロシンキナーゼの阻
害剤として知られている。〔ハヌーンおよびべ/L/ 
(Hannun and Be1l)、サイエンス(S
cience)、235.670〜674、l 987
;ハヌーン(Hannun)ほか、JBC,261,1
2604〜12609.1986;クロイタ−(Kre
utter)  ほか、JBC,262,1632〜1
637.1987”l。しかし、これらの研究において
、使用されたスフィンゴシンは市販品〔シグマ拳ケミカ
ル社(Sigma Che+n1cal Compan
y) )であった。市販のスフィンゴシンはスフィンゴ
ミエリンまたはセレブロシドのメタツリシスにより製造
されるので、その過程において副生じた種々の不純物、
例えば3−0.5−0メチルスフインゴシンおよびN−
メチルスフィンゴシンが含有されている。
さらに、スフィンゴシンの栓構造、すなわちD−エリト
ロ配置が一部D−)レオ配置に変換されることがある。
従って、市販スフィンゴシン中に存在するこれらの構造
の不均一性のため、スフィンゴシンがC−キナーゼおよ
びEGFレセプターキナーゼに対する重要な阻害剤であ
ると指摘している主張は不明瞭なま\である。
しかし、スフィンゴシンおよびスフィンゴイド塩基が強
力な増殖修飾活性を有していてかつ細胞増殖の調節に対
してこれらの化合物、を適用していくことが可能である
ことから、この領域の研究は現在も盛んに行なわれてい
る。
従って、種々の細胞に対して、これらの化合物が実際に
細胞成長制御に於て、強い効果を有しているということ
を、構造の正確なスフィンゴシンおよびスフィンゴシン
塩基またはその誘導体を用いて確立するということは非
常に望ましいことである。
発明の概要 本発明の一つの目的は、立体選択的なルートを経て合成
された立体配位の明らかなスフィンゴシンおよびスフィ
ンゴイド塩基並びに(または)それらの誘導体の増殖修
飾活性に関する情報を提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は広範囲の細胞に対して
強い増殖阻害活性を有するこれらの化合物の誘導体の試
験管内適用を提供することである。
本発明の前記の目的はN−メチル−D−工IJ )ロー
スフィンゲニンまたはN−メチル−L−エリトロ−スフ
ィンゲニンを共存させてプロテインキナ−ゼ活性の阻害
度を測定することにより達成された。
本発明はまたヒトおよび動物の細胞の増殖を阻害する薬
剤であって、(1)N−メチル−D−エリトロ−スフィ
ンゲニン、N−メチル−L−エリトロ−スフィンゲニン
およびそれらの薬剤学的に許容される塩からなる群から
選ばれる1種またはそれ以上の増殖阻害剤の細胞増殖阻
害量;および(2)薬剤学的に許容される担体、希釈剤
または賦形剤、を含む薬剤を提供することである。
本発明はさらに、生体内でヒトおよび動物の細胞の増殖
を阻害する方法であって、前記細胞をN−メチル−〇−
二ソリドロースフィンゲニンN−メチル−L−エリトロ
−スフィンゲニンおよびそれらの薬剤学的に許容される
塩からなる群から選ばれる1種またはそれ以上の増殖阻
害剤の細胞増殖阻害量に接触させることを含む方法を提
供する。
プロテインキナ−ゼ活性の阻害剤および細胞増殖阻害剤
として最も好ましい物質はN−メチル−D−工’J)ロ
ースフィンゲニンでアル。
プロテインキナ−ゼとしてはC−キナーゼ、EGFキナ
ーゼまたはSRC@瘍遺伝子キナーゼが好ましい。
発明の詳細な説明 スフィンゴシンが、C−キナーゼ、EGFレセプタキナ
ーゼおよび5RC1li瘍遺伝子キナーゼなどのプロテ
インキナ−ゼに対し阻害活性を有することを示すため、
本発明者は、第1図に示されるように精密化学合成によ
って得られたD−およびL−エリトローオヨびトレオー
スフィンゴシン並びにそれらのN−ジメチル誘導体を用
いてこれらの化合物のプロテインキナ−ゼ阻害活性を評
価した。
立体化学の明らかなスフィンゴシンおよびそれらの誘導
体についてA413細胞(ヒト表皮癌細胞)から得られ
たC−キナーゼ活性に対する効果の比較を第2図右よび
第3図並びに表■および表■に示した(実施例2参照)
次の結論を得ることができる: (1)  D−エリトロおよびL−エリトロ−スフィン
ゲニンは同程度弱い阻害活性を示した。
(2)  N−メチル−〇−二ソリドロースフィンゲニ
ンみがC−キナーゼに対して強い阻害活性を示した。N
−メチル−L−エリトロ−スフィンゲニンはそれより弱
い阻害活性を示し、それでもなお遊離アミノ基を有する
非置換スフィンゲニンよりは強い阻害活性を示した。
(3)  N−メチル−D−エリトロ−スフィンゲニン
の阻害活性はN−アセチル−GM、 、N−グリコリル
−GM、 、詣よびG D、、等のガングリオシドより
高かったが、しかし、最も強い活性を有する阻害ガング
リオシドGT、、とは同程度の阻害活性を示した。
(4) このことから、N−メチル−D−エリトロ−ス
フィンゲニンおよびN−メチル−L−エリトロ−スフィ
ンゲニンはEGFレセプターキナーゼに対して類似の活
性を示すことが、予期される。
本発明者はまた、N−メチル−スフィンゴシンが不純物
として含まれている市販の〔シグマ・ケミカル社(Si
gma Chemical Co、) のスフィンゴシ
ンがSRC腫瘍遺伝子キナーゼ活性を阻害することを認
めた。しかし、SRC腫瘍遺伝子キナーゼ活性は合成り
(+)エリトロスフインゲンまたはL (−)エリトロ
スフィンゲニンにより阻害されなかった。その後、本発
明者はキナーゼ活性の阻害に関与したのはN−メチル−
スフィンゴシンであったことを確S忍した。
本発明者によるこれらの発見の結果、本発明はN−メチ
ル−D−エリトロ−スフィンゲニンまたはN−メチル−
L−エリトロ−スフィンゲニンを含むプロテインキナ−
ゼ活性の阻害剤を提供する。
プロテインキナ−ゼの阻害剤として好ましくはN−メチ
ル−D−エリトロースフィンゲニンであり、キナーゼと
して好ましくはC−キナーゼ、EGFレセプターキナー
ゼまたはSRC腫瘍遺伝子キナーゼである。
N−メチル−D−エリトロ−スフィンゲニンおよびN−
メチル−L−エリトロ−スフィンゲニンは、ホルムアル
デヒドおよび水素化ホウ素ナトリウムの存在下、それぞ
れD(+)エリトロ−スフィンゲニンおよびL (−)
エリトロ−スフィンゲニンの還元メチル化を含む公知方
法により製造できる〔ミーンズおよびフィーネイ (M
eans andfeeney) 、バイオケミストリ
ー(Biochemistry)ユ、2192.196
8;タンパク質の化学修飾−(Chemical Mo
dification  of Proteines)
 、ホルデン拳デイ社()Io!den −Day、 
 Inc、、 San francisco)、 p、
  217.1971〕。生成したN、  N−ジメチ
ル−スフィンゴシン誘導体とN−メチルスフィンゴシン
誘導体は薄層クロマトグラフィーにより分離することが
できる。D(+)エリトロ−スフィンゲニンおよびL 
(−)エリトロ−スフィンゲニンはまた公知方法により
製造することができる〔コイヶ(Ko ike、 K、
 ) ほか、カーボハイドレート・リサーチ(Carb
ohydrate Re5earch)。
158.113〜123.1986;コイケ(Koik
e、 K)  ほか、D−グルコースからのセラミドの
効率的合成、グリココンジュゲート・ジャーナル(Gl
ycoconjugate  Jaurnal)、■、
107〜109.1984)。N−メチル誘導体の構造
はNMRおよびFABマスの測定により確認できる。
試験管内(in vitro)または生体内(in v
itro)でプロテインキナ−ゼ活性の阻害に適する濃
度は例えば第2図および表■に示されるin vitr
oデータ(実施例2参照)から容易に決定され得る。
また、本発明によるN−メチル−D−エリトロ−スフィ
ンゲニンおよびN−メチル−L−エリトロ−スフィンゲ
ニンのプロテインキナ−ゼ活性に対する阻害効果の発見
の結果、本発明はヒトおよび動物の細胞の増殖を阻害す
る薬剤であって、(1)N−メチル−D−エリトロース
フィンゲニン、N−メチル−し−二すトロースフィンゲ
ニンオヨヒそれらの薬剤学的に許容される塩からなる群
から選ばれる1種またはそれ以上の増殖阻害剤の細胞増
殖阻害量;並びに(2)薬剤学的に許容される担体、希
釈剤または賦形剤を含む薬剤を提供する。
同様に、本発明はまた、生体内でヒトおよび動物の細胞
の増殖を阻害する方法であって、前記細11mヲN−メ
チルーD−エリトロ−スフィンゲニン、N−メチル−L
−エリトロ−スフィンゲニンおよびその薬剤学的に許容
される塩からなる群から選ばれる1種またはそれ以上の
増殖阻害剤の細胞増殖阻害量に接触させることを含む方
法を提供する。
該薬物および方法の両方に対し、N−メチル−〇−千グ
リドロースフィンゲニン好ましい。
N−メチル−D−エリトロ−スフィンゲニンおよびN−
メチル−L−エリトロ−スフィンゲニンの適当な薬剤学
的に許容される塩は当業者により容易に決定されること
ができる。
ヒトおよび動物の細胞の増殖を阻害する前記薬剤および
方法は殊に哺乳動物の細胞の治療、殊に腫瘍増殖を防ぎ
または遅らせるためおよび腫瘍の転移を防ぎまたは遅ら
せるために悪性または非悪性腫瘍細胞に適用できる。そ
れらはまた殊にIL−2依存性T細胞増殖の阻害に適用
できる。このような結果から自己免疫疾患の治療にこれ
らの物質が有用であると期待できる。
本発明の薬剤に対するそれぞれの医療用途に応じて適当
な薬剤学的に許容できる担体、希釈剤または賦形剤等を
用いることも可能である。
本発明の薬剤の投与方法は個々の医療用途に応じて、当
業者により容易に決定することができる。
本発明の薬剤の適当な用量は個々の医療適用並びに被験
者の体重および性などに依存し、崩業者により例えば試
験管内データを補作することにより容易に決定すること
ができる。
実施例 本発明は次に特定の実施例について説明されるが、しか
し本発明はそれだけに限定されるものではない。
特に表示がなければパーセント、比などはすべて重量に
よる。
実施例1 スフィンゴシン誘導体の合成 り (+) エリトロ−スフィンゲニン、L (−)エ
リトロスフィンゲニン、L (−)  トレオースフィ
ンゲニン右ヨヒL (−)  )レオースフィンガニン
は、文献記載の方法で合成〔コイヶ(Koike、 K
、 )ほか、カーボハイドレート・リサーチ(Carb
ohydrateResearch)、 158.11
3〜123.1986;コイケ0(oike、 K) 
 ほか、D−グルコースからのセラミドの効率的合成、
グリココンジルゲート・ジャーナル(Glycocon
jugate Jaurnal)   1.107〜1
09.1984)。N−メチル誘導体はホルムアルデヒ
ドおよび水素化ホウ素ナトリウムの存在下のエリトロ−
スフィンゲニンの還元メチル化により製造した〔ミーン
ズ・アンド・フィーネイ (Means & Feen
ey) 、バイオケミストリー(Biochemist
ry八7.2192.196へ;タンパク質の化学修飾
(Chemical Modification of
 PProtein)、ホルデy−デイ社(Holde
n−Day、 InclSan Fransisco)
、p、217.1971)。
粗スフィンゴシンは、最初チールフェルダー・アンド・
クレンク(Tierfelder and Klenk
)〔セレブロシドおよびホスファチドの化学(DieC
hem’ie de Cerebrosida and
 Phosphatide)、スプンジャー・フェルラ
ーク(Springer Verlag。
Berlin) 、1932)に記載された方法にした
がいセロプロシトのメタツリシスにより調製した。
Nニメチルスフィンゴシン誘導体はNMR分光法および
高速原子衝撃質量分光測定により確認した。
実施例2 スフィンゴシンおよびスフィンゴシン誘導体によA43
1細胞は10%ウシ胎児血清(FC3)を添加したDM
Eとハム(Ham)のF−121:1 (重量比)の混
合培地中で培養した。50から150mm直径のシャー
レから採取した細胞をクロイタ−(Kreutter)
 ほか(JBC,262,1633〜1637.198
7)の方法によりC−キナーゼの部分精製するために調
製した。よりわかりやすく記載すると、細胞をラバーポ
リスマンにより掻き取り、20mMトリス−HCl (
pH7,5) 、2mM−EDTA、0.5mM−EG
TA、0.15U/mj!アプロチニンおよび0.25
 Mスクロースの50−中に懸濁させ、ホモジナイザー
(Dounce) C40mlサイズ、ホイート7(W
heaton)  )中で4℃で50回操作して均一化
した。均一化した細胞を100,000xgで60分間
超遠心した。
上清を20mM)リス− HCl! (pH7,5) 、2mM−E’DTAおよ
び0.5mM−EGTA(緩衝液B)で平衡させたDE
52カラム上で精製し、この緩衝液で十分に洗浄した。
C−キナーゼ活性画分は0.1 M  NaCiを含む
緩衝液Bで溶出した。この両分中の活性は200〜50
0pmol  P/min 7mgタンパク、質であっ
た。
A−キナーゼおよび他のキナーゼを含まない画分は分割
し、−80℃で保存した。
スフィンコシンおよびスフィンゴシン誘導体のC−キナ
ーゼに対する阻害効果の測定 ベルおよびハヌーン(Bell and Hannun
  (サイエンス(Science)、235.670
〜674.1987:Iにより記載されたように混合ミ
セル系中で得られた結果は非常に変動しやすいのでクロ
イ9− (Kretter)ほかCJ BC,:jj)
112605979〜5986.1985)が採用して
いる標準リポソーム法を多少変更し、スフィンゴシンお
よびスフィンゴシン誘導体(非グリコジル化およびグリ
コシル化)の効果をこれらの条件下で検討した。
コニカルチューブ〔内容1.5 ml、、サーステット
(Sarstedt) )中でホスファチジルセリン(
5μg/チューブ)および1,2−ジオレイン(0,0
5μg/チニーブ)を適当量のスフィンゴシン、その誘
導体またはスルファチドとともにまたはそれらなく、有
機溶媒(エタノールまたはクロロホルム−メタノール)
中に加え、混合物をN2流下に蒸発させた。脂質混合物
を2QrnM)’JスーHCj7(pH7,5) 30
μβ中で30分間音波処理した。
チューブ中のリポソームに25mM)リス−HCβ(p
H7,5) 、10mM  MgCj22.400!j
M−EDTA、50μM−EGTA、500μM−Ca
Cj’2.20 O11g7mlヒストン(Histo
n)  I[[−8および20μMガンマー[”Pl 
−ATP(2X 10’cpm)からなる反応混合物を
補足した;最終容積は90μβであった。
反応は前記のように調製したC−キナーゼ画分10μn
(1〜2μgのタンパク質を含む)の添加により開始さ
せ、反応混合物を30℃で10分間インキニベートした
。反応を25%TCA l−と1mM−ATP溶液(p
H7,5)中の1%B5A200μβの添加により終ら
せた。沈殿を遠心分離し、25%TCA1ml’で2回
洗浄し、0.1%デオキシコール酸塩を含むlN−Na
OH中に多少加熱(80℃、10分間)して溶解し、シ
ンチレーションカウンター中で計数した。ホスファチジ
ルセリン、1,2−ジオレインまたはCa’+のない値
を対照として用いた。スフィンゴシンおよびスフィンゴ
シン劇導体の効果は第2図および第3図に示され、表1
および表■中に要約されている。
表  ■ スフィンゴシンおよび種々のスフィンゴシンセ  ラ ミ  ド 阻害なし スフィンゴシン(D−エリ ト ロ、 Sigma SM) スフィンゴシン スフィンゴシン スフィンゲニン スフィンゲニン (0−エリトロ) (し−エリトロ) (L−トレオ) (し−トレオ) O N−アセチルスフィンゴシン 阻害なし ラクトシルスフィンゴシン GM、  (N−アセチル) GM3  (N−グリコリル) GD、。
GT、。
阻害なし 表1および表■中に示されるデータ並びに第2図および
第3図中の結果から次の結論が得られた。
(1〕D−エリトロおよびL−エリトロ−スフィンゲニ
ンは同程度の弱い阻害活性を示した。
(2)  N−メチル−D−エリトロ−スフィンゲニン
はC−キナーゼに対して著しく強い阻害活性を示した。
N−メチル−L−エリトロ−スフィンゲニンの阻害活性
は弱いが、それでもなお遊離アミ7基を存する非置換ス
フィンゲニンより強い阻害活性を有していた。
(3)  N −メチル−D−エリトロ−スフィンゲニ
ンの阻害活性はN−アセチル−GM、 、N−グリコリ
ルG M 3およびGD、、ガングリオシドより高く最
も強い阻害活性を有するガングリオシドGT、t、と同
程度であった。
本発明について詳細に、およびその具体的態様に関して
記載してきたが、その精神および範囲から逸脱すること
なく種々の変更および改変をすることができることは当
業者に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図はスフィンゴシンおよび種々のスフィンゴシン誘
導体の構造を示す。 第2図はスフィンゴシンおよび種々のスフィンゴシン誘
導体のC−キナーゼの活性に対する阻害効果を示すグラ
フである。横軸はスフィンゴシン、スフィンゴシン誘導
体またはスルファチドの濃度をμMで示す。縦軸はC−
キナーゼの相対活性(%)を示す。開用:N−メチルー
D−エリトロースフィンゲニン(N−Me−D−エリト
ロ);開田:N−メチルーL−エリトロースフィンゲニ
ン(N−Me−L−エリトロ):閉四角;L−エリトロ
スフィゲニン(L−エリトロ);開四角:D−エリトロ
−スフィンゲニン (D−エリトロ);開三角:スルフ
ァチド。 第3図はガングリオシドおよびスルファチドのC−キナ
ーゼの活性に対する阻害効果を示すグラフである。横軸
はガングリオシドまたはスルファチドの濃度をμMで示
す。縦軸はC−キナーゼの相対活性(%)を示す。開用
: G T +b ;開田:GM3 ;開三角;スルフ
ィチド。糖脂質はスベンナーホルム(Svennerh
olm)の体系〔ヌベンナーホルム(Svennerh
olm、 L、)、ジャーナル・才ブ・ニュウロケミス
トリー(J、Neurochem、)、10.613〜
623.1963]による略号で表わした。 第2図 μM

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)N−メチル−D−エリトロ−スフィンゲニンまた
    はN−メチル−L−エリトロ−スフィンゲニンを含むプ
    ロテインキナ−ゼ活性の阻害剤。
  2. (2)N−メチル−D−エリトロ−スフィンゲニンを含
    む請求項(1)記載の阻害剤。
  3. (3)プロテインキナ−ゼがC−キナーゼ、EGF−レ
    セプタ−キナーゼおよびSRC腫瘍遺伝子キナーゼから
    なる群から選ばれる、請求項(1)または(2)記載の
    阻害剤。
  4. (4)ヒトおよび動物の細胞の増殖を阻害する薬剤であ
    って、 (i)N−メチル−D−エリトロースフィンゲニン、は
    N−メチル−L−エリトロースフィンゲニンおよびそれ
    らの薬剤学的に許容される塩からなる群から選ばれる1
    種またはそれ以上の増殖阻害剤の細胞増殖阻害量、並び
    に (ii)薬剤学的に許容される担体、希釈剤または賦形
    剤、 を含む薬剤。
  5. (5)1種またはそれ以上の増殖阻害剤がN−メチル−
    D−エリトロースフィンゲニンまたはその薬剤学的に許
    容される塩を含む、請求項(4)記載の薬剤。
  6. (6)細胞が哺乳動物細胞である、請求項(4)または
    (5)記載の薬剤。
  7. (7)細胞が悪性または非悪性腫瘍細胞である、請求項
    (4)または(5)記載の薬剤。
  8. (8)薬剤の腫瘍増殖を防ぐまたは遅らせる、請求項(
    4)または(5)記載の薬剤。
  9. (9)薬剤が腫瘍の転移を防ぎまたは遅らせる、請求項
    (4)または(5)記載の薬剤。
  10. (10)薬剤がIL−2依存性T細胞増殖の阻害により
    自己免疫疾患を治療する、請求項(4)または(5)記
    載の薬剤。
  11. (11)生体内でヒトおよび動物の細胞の増殖を阻害す
    る方法であって、前記細胞をN−メチル−D−エリトロ
    ースフィンゲニン、N−メチル−L−エリトロースフィ
    ンゲニンおよびそれらの薬剤学的に許容される塩からな
    る群から選ばれる1種またはそれ以上の増殖阻害剤の細
    胞増殖阻害量に接触させることを含む方法。
  12. (12)1種またはそれ以上の増殖阻害剤がN−メチル
    −D−エリトロースフィンゲニンまたはその薬剤学的に
    許容される塩を含む、請求項(11)記載の方法。
  13. (13)細胞が哺乳動物細胞である、請求項(11)ま
    たは(12)記載の方法。
  14. (14)細胞が悪性または非悪性腫瘍細胞である、請求
    項(11)または(12)記載の方法。
  15. (15)方法が腫瘍増殖を防ぎまたは遅らせる、請求項
    (11)または(12)記載の方法。
  16. (16)方法が腫瘍の転移を防ぎまたは遅らせる、請求
    項(11)または(12)記載の方法。
  17. (17)方法がIL−2依存性T細胞増殖の阻害により
    自己免疫疾患を治療する、請求項(11)または(12
    )記載の方法。
JP22727989A 1989-02-03 1989-09-01 プロテインキナーゼ阻害剤としての、n‐メチル‐スフィンゴシン誘導体及びその立体異性体 Pending JPH02215711A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999012890A1 (fr) * 1997-09-11 1999-03-18 Takara Shuzo Co., Ltd. Derives de sphingosine et composition medicamenteuse
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