JPH0341492B2 - - Google Patents
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- JPH0341492B2 JPH0341492B2 JP55178075A JP17807580A JPH0341492B2 JP H0341492 B2 JPH0341492 B2 JP H0341492B2 JP 55178075 A JP55178075 A JP 55178075A JP 17807580 A JP17807580 A JP 17807580A JP H0341492 B2 JPH0341492 B2 JP H0341492B2
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Landscapes
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- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Description
本発明は新規な有機ゲルマニウム化合物に関す
るものである。 ゲルマニウム（Ge）という元素は、炭素の同
族体で、炭素によく似た電気配置を有してはいる
が、同じく炭素の同族体元素であるシリコン
（Si）と同様に半導体効果を有するという特殊性
のため、物理学や無機化学の分野では古くから研
究が行なわれる一方で、トランジスタやダイオー
ド等として実用されており、更に、近年になつて
その半導体効果が有機化学の立場から注目される
に至り、活発に研究が行なわれ、その結果が発表
されている。 而して、本発明の発明者は、上記した有機化学
界の動向にさきがけて、有機ゲルマニウム化合物
の合成について鋭意研究の結果、ゲルマニウム原
子と酸素原子とが交互に結合して構成された、あ
たかもクラウンエーテルのような12員環を基本構
造とするシート状巨大分子の合成に成功し、有機
化学雑誌に投稿済である（J.A.C.S.，988287，
（76））。 このシート状の巨大分子は、血圧効果作用等を
始めとする種々の生理活性が極めて強力であるた
め、薬学界や医学界で非常に注目されているもの
であり、その生理活性の機序は明確には解明され
ていないが、ゲルマニウム−酸素結合によるもの
と推定されているから、当該ゲルマニウム−酸素
結合を有する別種の有機ゲルマニウム化合物が合
成されれば、その有機ゲルマニウム化合物が新た
な面で強力な生理活性を有することが十分期待さ
れる。 本発明の発明者は、上述した事情を背景とし
て、前記シート状巨大分子の合成に用いた合成テ
クニツクをさらに発展させて、そのシート状巨大
分子とは別種の新規な有機ゲルマニウム化合物を
合成することを目的として鋭意研究を重ねた結
果、本発明を完成させたもので、本発明の有機ゲ
ルマニウム化合物は、一般式 （式中、ｎは無限整数を表す。） で示されることを特徴とするものである。 即ち、本発明化合物は、前記シート状巨大分子
が、ゲルマニウム原子と酸素原子とが交互に結合
した12員環をその基本構造としているのに対し、
水酸基を有するゲルミルプロピオン酸と酸素原子
との組み合わせを基本構造とし、該基本構造が多
数連結した直線状巨大分子なのである。 ここで、前記一般式に用いた「ｎ」について説
明すれば、これは一般式な重合体における重合度
に相当するもので、カツコ内の構造が繰り返し結
合していることを意味するが、本発明化合物は直
線状の巨大分子で、前記一般式で表された構造が
結晶中で延び切つているので、「ｎ」の値を決定
することは極めて困難であり、且つ、実質的に意
味がない。このような構造は、例えば、ダイアモ
ンドや炭化ケイ素、二酸化ケイ素、硫化ケイ素等
にもみられ、二酸化ケイ素については、SiO2又
は（SiO2）∞として表されている。従つて、本
発明化合物を表す一般式におけるｎを定義するな
らば、「無限整数」とされるべきものである。 而して、本発明化合物は種々の方法により合成
することができるが、最も簡便には、前記シート
状巨大分子を合成する際の最終工程に於ける反応
条件を変更することにより、本発明化合物を容易
に得ることができ、これを更に詳しく説明すれ
ば、公知方法により合成したトリクロルゲルマン
HGeCl3とアクリル酸CH2CHCOOHとを付加反
応に付し、得らえた生成物のβ−トリクロルゲル
ミルプロピオン酸Cl3GeCH2CH2COOHを、比較
的低濃度で長時間かけて加水分解するのである。
尚、この加水分解は、例えば、上記トリクロルゲ
ルミルプロピオン酸の20℃における濃度が約0.9
％乃至約1.2％のときは約240時間、上記トリクロ
ルゲルミルプロピオン酸の濃度が約0.9％未満の
ときは約240時間乃至約720時間かけて完了するも
のである。 このようにして得られた本発明化合物は、無色
針状結晶で、更に小さい針状晶に割れてしまう性
質が強いものであり、又、各種機器分析を行なつ
たところ、元素分析の分析値や赤外線吸収スペク
トル及び示差熱分析のチヤートは、本発明化合物
が上記した構造を有していることをよく支持し、
更に、それら分析値やチヤートを従来公知のシー
ト状巨大分子のものと比較したところ、それぞれ
の分析値やチヤートは全く異なつていて、本発明
化合物が従来公知物質と全く異なる新規化合物で
あることが明確となつたが、最終的には、本発明
化合物の構造はＸ線結晶回折により確認した。 而して、本発明化合物は、上述したようにゲル
マニウム−酸素結合を有しているので、従来公知
のシート状巨大分子と同様或いはそれ以上の生理
活性を有していることが期待され、実際にマウス
の固形癌に対する生理活性を検討したところ、極
めて強い抗腫瘍効果を有することが明らかになつ
た。 以下、この実験及びこの結果について述べる。 (1) 実験動物 体重20〜22ｇのddY系雄マウスを用い、１群
12匹について実験を行なつた。 (2) in Vivoにおける抗腫瘍効果 １ 実験方法 上記マウスの右後肢大腿部筋肉内に
Sarcoma−180腹水癌細胞の１×106個を移植
し、14日後に屠殺して両肢の大腿部基部から
足首までを切断して、右肢の左肢に対する重
量差をもつて腫瘍重量とした。一方、本発明
化合物は50、100及び200mgを用い、それぞれ
前記癌細胞を移植してから１、２及び３日目
に、それぞれ１回ずつ合計３回にわたつて腹
腔内に投与し、更に、対照には生理食塩水を
用いた。 又、他の化合物との協奏作用を調べるた
め、マイトマイシンＣ（MMC）の１mg／Kg
を癌細胞を移植してから５日間併用すること
も試みた。 ２ 実験結果 表１に示すような結果が得られ、本発明化
合物のみの投与でも、各用量とも腫瘍抑制率
は35〜42％であり、腫瘍増殖に対する制御傾
向が認められた。 一方、MMCとの併用においては、MMC
のみの投与では腫瘍抑制率は30％にすぎなか
つたが、本発明化合物と併用した場合は、各
用量とも50％以上の腫瘍抑制率を示した。
るものである。 ゲルマニウム（Ge）という元素は、炭素の同
族体で、炭素によく似た電気配置を有してはいる
が、同じく炭素の同族体元素であるシリコン
（Si）と同様に半導体効果を有するという特殊性
のため、物理学や無機化学の分野では古くから研
究が行なわれる一方で、トランジスタやダイオー
ド等として実用されており、更に、近年になつて
その半導体効果が有機化学の立場から注目される
に至り、活発に研究が行なわれ、その結果が発表
されている。 而して、本発明の発明者は、上記した有機化学
界の動向にさきがけて、有機ゲルマニウム化合物
の合成について鋭意研究の結果、ゲルマニウム原
子と酸素原子とが交互に結合して構成された、あ
たかもクラウンエーテルのような12員環を基本構
造とするシート状巨大分子の合成に成功し、有機
化学雑誌に投稿済である（J.A.C.S.，988287，
（76））。 このシート状の巨大分子は、血圧効果作用等を
始めとする種々の生理活性が極めて強力であるた
め、薬学界や医学界で非常に注目されているもの
であり、その生理活性の機序は明確には解明され
ていないが、ゲルマニウム−酸素結合によるもの
と推定されているから、当該ゲルマニウム−酸素
結合を有する別種の有機ゲルマニウム化合物が合
成されれば、その有機ゲルマニウム化合物が新た
な面で強力な生理活性を有することが十分期待さ
れる。 本発明の発明者は、上述した事情を背景とし
て、前記シート状巨大分子の合成に用いた合成テ
クニツクをさらに発展させて、そのシート状巨大
分子とは別種の新規な有機ゲルマニウム化合物を
合成することを目的として鋭意研究を重ねた結
果、本発明を完成させたもので、本発明の有機ゲ
ルマニウム化合物は、一般式 （式中、ｎは無限整数を表す。） で示されることを特徴とするものである。 即ち、本発明化合物は、前記シート状巨大分子
が、ゲルマニウム原子と酸素原子とが交互に結合
した12員環をその基本構造としているのに対し、
水酸基を有するゲルミルプロピオン酸と酸素原子
との組み合わせを基本構造とし、該基本構造が多
数連結した直線状巨大分子なのである。 ここで、前記一般式に用いた「ｎ」について説
明すれば、これは一般式な重合体における重合度
に相当するもので、カツコ内の構造が繰り返し結
合していることを意味するが、本発明化合物は直
線状の巨大分子で、前記一般式で表された構造が
結晶中で延び切つているので、「ｎ」の値を決定
することは極めて困難であり、且つ、実質的に意
味がない。このような構造は、例えば、ダイアモ
ンドや炭化ケイ素、二酸化ケイ素、硫化ケイ素等
にもみられ、二酸化ケイ素については、SiO2又
は（SiO2）∞として表されている。従つて、本
発明化合物を表す一般式におけるｎを定義するな
らば、「無限整数」とされるべきものである。 而して、本発明化合物は種々の方法により合成
することができるが、最も簡便には、前記シート
状巨大分子を合成する際の最終工程に於ける反応
条件を変更することにより、本発明化合物を容易
に得ることができ、これを更に詳しく説明すれ
ば、公知方法により合成したトリクロルゲルマン
HGeCl3とアクリル酸CH2CHCOOHとを付加反
応に付し、得らえた生成物のβ−トリクロルゲル
ミルプロピオン酸Cl3GeCH2CH2COOHを、比較
的低濃度で長時間かけて加水分解するのである。
尚、この加水分解は、例えば、上記トリクロルゲ
ルミルプロピオン酸の20℃における濃度が約0.9
％乃至約1.2％のときは約240時間、上記トリクロ
ルゲルミルプロピオン酸の濃度が約0.9％未満の
ときは約240時間乃至約720時間かけて完了するも
のである。 このようにして得られた本発明化合物は、無色
針状結晶で、更に小さい針状晶に割れてしまう性
質が強いものであり、又、各種機器分析を行なつ
たところ、元素分析の分析値や赤外線吸収スペク
トル及び示差熱分析のチヤートは、本発明化合物
が上記した構造を有していることをよく支持し、
更に、それら分析値やチヤートを従来公知のシー
ト状巨大分子のものと比較したところ、それぞれ
の分析値やチヤートは全く異なつていて、本発明
化合物が従来公知物質と全く異なる新規化合物で
あることが明確となつたが、最終的には、本発明
化合物の構造はＸ線結晶回折により確認した。 而して、本発明化合物は、上述したようにゲル
マニウム−酸素結合を有しているので、従来公知
のシート状巨大分子と同様或いはそれ以上の生理
活性を有していることが期待され、実際にマウス
の固形癌に対する生理活性を検討したところ、極
めて強い抗腫瘍効果を有することが明らかになつ
た。 以下、この実験及びこの結果について述べる。 (1) 実験動物 体重20〜22ｇのddY系雄マウスを用い、１群
12匹について実験を行なつた。 (2) in Vivoにおける抗腫瘍効果 １ 実験方法 上記マウスの右後肢大腿部筋肉内に
Sarcoma−180腹水癌細胞の１×106個を移植
し、14日後に屠殺して両肢の大腿部基部から
足首までを切断して、右肢の左肢に対する重
量差をもつて腫瘍重量とした。一方、本発明
化合物は50、100及び200mgを用い、それぞれ
前記癌細胞を移植してから１、２及び３日目
に、それぞれ１回ずつ合計３回にわたつて腹
腔内に投与し、更に、対照には生理食塩水を
用いた。 又、他の化合物との協奏作用を調べるた
め、マイトマイシンＣ（MMC）の１mg／Kg
を癌細胞を移植してから５日間併用すること
も試みた。 ２ 実験結果 表１に示すような結果が得られ、本発明化
合物のみの投与でも、各用量とも腫瘍抑制率
は35〜42％であり、腫瘍増殖に対する制御傾
向が認められた。 一方、MMCとの併用においては、MMC
のみの投与では腫瘍抑制率は30％にすぎなか
つたが、本発明化合物と併用した場合は、各
用量とも50％以上の腫瘍抑制率を示した。
【表】
(3) in Vitroにおける抗腫瘍作用
１ 実験方法
本発明化合物を５、10、20mg／ml含有する
培地に、Sarcoma−180腹水癌細胞をそれぞ
れ１×107個／mlになるように懸濁し、37℃
で30分間、振とう下で反応させた後、それぞ
れの0.1mlをマウスの右後肢大腿部筋肉内に
投与し、前記(1)で述べた方法と同様にして腫
瘍重量を測定した。 ２ 実験結果 表２に示すような結果が得られ、対照群に
比較して、本発明化合物で処理した後に移植
した群の方が、いずれの用量でも腫瘍重量が
小さかつた。
培地に、Sarcoma−180腹水癌細胞をそれぞ
れ１×107個／mlになるように懸濁し、37℃
で30分間、振とう下で反応させた後、それぞ
れの0.1mlをマウスの右後肢大腿部筋肉内に
投与し、前記(1)で述べた方法と同様にして腫
瘍重量を測定した。 ２ 実験結果 表２に示すような結果が得られ、対照群に
比較して、本発明化合物で処理した後に移植
した群の方が、いずれの用量でも腫瘍重量が
小さかつた。
【表】
次に本発明の実施例を、本発明化合物の製造例
により説明する。 トリクロルゲルミルプロピオン酸の合成 トリクロルゲルマン0.1モル（18ｇ）を30mlの
濃塩酸に溶解した後、この溶液を、氷浴を用いて
５℃に冷却し、アクリル酸0.1モル（7.5ml）を、
滴下漏斗を用いて５分間で摘下した。反応混合物
を氷浴中で１時間、更に室温で１時間30分撹拌し
た後、析出した結晶を取し、乾燥したｎ−ヘキ
サン10mlで４回洗浄し、吸引し作ら乾燥させた。
更に、その結晶を５酸化リン（P2O5）を入れた
デシケーター中、65℃の温度で１時間、真空ポン
プで吸引し作ら乾燥させた後、ｎ−ヘキサンから
再結晶すると、β−トリクロルゲルミルプロピオ
ン酸の結晶16.13ｇを得た。収率は64％であつた。 このようにして得られたβ−トリクロルゲルミ
ルプロピオン酸の融点や機器分析等のデータは文
献記載のものと一致した。 本発明化合物の合成 β−トリクロルゲルミルプロピオン酸20ｇを温
水100c.c.に溶解し、一夜放置後、フイルターで沈
澱物（従来公知のシート状化合物）を過し、
液を20℃で30日間放置して、析出した結晶を取
し、洗浄後乾燥させると、本発明化合物が0.4ｇ
得られた。 このようにして得られた本発明化合物は、以下
のような物理化学的データを示した。 融点400℃（decomp） 元素分析 Ｃ Ｈ Ge 計算値 20.16 3.36 40.62 実験値 19.99 3.32 41.10 赤外線吸収スペクトル 第１図に示すように、従来公知のシート状巨大
分子の赤外線吸収スペクトル（第２図に示す）と
は全く異なつている。 示差熱分析スペクトル 第３図のように、従来公知のシート状巨大分子
の示差熱分析スペクトル（第４図に示す）とは全
く異なつている。 尚、本発明化合物の構造決定に関しては、0.10
×0.15×3.0mm3の結晶を用い、まず写真法で測定
して、結晶系、おおよその格子定数及び空間群を
決定し、次いで所定の条件で回析強度測定を行な
い、1250個の吸収を測定した。そして、DEC社
製PDP−11型コンピユータ、Enraf Norius社製
SDP（Structure Determination Package）バー
ジヨン16のソフトウエアで結晶構造解析を行なつ
た。本発明化合物については、対象性が高く、且
つ、ゲルマニウム原子を含んでいるので、重原子
法を使用することができ、構造解析は容易に、且
つ、高精度で、成功した。 本発明化合物の構造式は、上記構造解析によつ
て得られた原子配列をプリントアウトし、これに
基でいて決定したものである。 本発明化合物は以上述べた通りであつて、極め
て高い抗腫瘍性を有している優れたものであり、
その合成はこれを極めて簡便に行なうことができ
る。
により説明する。 トリクロルゲルミルプロピオン酸の合成 トリクロルゲルマン0.1モル（18ｇ）を30mlの
濃塩酸に溶解した後、この溶液を、氷浴を用いて
５℃に冷却し、アクリル酸0.1モル（7.5ml）を、
滴下漏斗を用いて５分間で摘下した。反応混合物
を氷浴中で１時間、更に室温で１時間30分撹拌し
た後、析出した結晶を取し、乾燥したｎ−ヘキ
サン10mlで４回洗浄し、吸引し作ら乾燥させた。
更に、その結晶を５酸化リン（P2O5）を入れた
デシケーター中、65℃の温度で１時間、真空ポン
プで吸引し作ら乾燥させた後、ｎ−ヘキサンから
再結晶すると、β−トリクロルゲルミルプロピオ
ン酸の結晶16.13ｇを得た。収率は64％であつた。 このようにして得られたβ−トリクロルゲルミ
ルプロピオン酸の融点や機器分析等のデータは文
献記載のものと一致した。 本発明化合物の合成 β−トリクロルゲルミルプロピオン酸20ｇを温
水100c.c.に溶解し、一夜放置後、フイルターで沈
澱物（従来公知のシート状化合物）を過し、
液を20℃で30日間放置して、析出した結晶を取
し、洗浄後乾燥させると、本発明化合物が0.4ｇ
得られた。 このようにして得られた本発明化合物は、以下
のような物理化学的データを示した。 融点400℃（decomp） 元素分析 Ｃ Ｈ Ge 計算値 20.16 3.36 40.62 実験値 19.99 3.32 41.10 赤外線吸収スペクトル 第１図に示すように、従来公知のシート状巨大
分子の赤外線吸収スペクトル（第２図に示す）と
は全く異なつている。 示差熱分析スペクトル 第３図のように、従来公知のシート状巨大分子
の示差熱分析スペクトル（第４図に示す）とは全
く異なつている。 尚、本発明化合物の構造決定に関しては、0.10
×0.15×3.0mm3の結晶を用い、まず写真法で測定
して、結晶系、おおよその格子定数及び空間群を
決定し、次いで所定の条件で回析強度測定を行な
い、1250個の吸収を測定した。そして、DEC社
製PDP−11型コンピユータ、Enraf Norius社製
SDP（Structure Determination Package）バー
ジヨン16のソフトウエアで結晶構造解析を行なつ
た。本発明化合物については、対象性が高く、且
つ、ゲルマニウム原子を含んでいるので、重原子
法を使用することができ、構造解析は容易に、且
つ、高精度で、成功した。 本発明化合物の構造式は、上記構造解析によつ
て得られた原子配列をプリントアウトし、これに
基でいて決定したものである。 本発明化合物は以上述べた通りであつて、極め
て高い抗腫瘍性を有している優れたものであり、
その合成はこれを極めて簡便に行なうことができ
る。
第１図及び第２図は赤外線吸収スペクトルのチ
ヤートを示したもので、第１図は本発明化合物の
もの、第２図は従来公知化合物のものである。 第３図及び第４図は示差熱分析のチヤートを示
したもので、第３図が本発明化合物のもの、第４
図は従来公知のものである。
ヤートを示したもので、第１図は本発明化合物の
もの、第２図は従来公知化合物のものである。 第３図及び第４図は示差熱分析のチヤートを示
したもので、第３図が本発明化合物のもの、第４
図は従来公知のものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式 （式中、ｎは無限整数を表す。） で示されることを特徴とする有機ゲルマニウム化
合物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55178075A JPS57102895A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Organogermanium compound |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55178075A JPS57102895A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Organogermanium compound |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57102895A JPS57102895A (en) | 1982-06-26 |
| JPH0341492B2 true JPH0341492B2 (ja) | 1991-06-24 |
Family
ID=16042175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55178075A Granted JPS57102895A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Organogermanium compound |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57102895A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5936997B2 (ja) * | 1981-11-16 | 1984-09-06 | 隆一 佐藤 | 有機ゲルマニウム重合体 |
| JPS5936998B2 (ja) * | 1981-11-16 | 1984-09-06 | 隆一 佐藤 | 有機ゲルマニウム重合体 |
| US4973553A (en) * | 1987-09-09 | 1990-11-27 | Asai Germanium Research Institute | Salt or organogermanium compound and medicine containing the same |
| JP6887195B1 (ja) | 2019-10-24 | 2021-06-16 | 株式会社浅井ゲルマニウム研究所 | 新規有機ゲルマニウム化合物 |
-
1980
- 1980-12-18 JP JP55178075A patent/JPS57102895A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57102895A (en) | 1982-06-26 |
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