JPH0699501B2 - 高分子アラビノフラノシルシトシン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、低毒性であり、しかも
優れた制がん作用を示す新規な高分子アラビノフラノシ
ルシトシン誘導体と、それを製造するための方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】核酸誘導体の中には、優れた抗ガン作用
を有するものがあるが、アラビノフラノシルシトシンも
その１つで、白血病に対し活性を示し、臨床的にも利用
されている。しかしながら、このアラビノフラノシルシ
トシンは、骨髄細胞その他の正常細胞に対し毒性を有す
るため、この投与に際しては、副作用に対する十分な配
慮を払う必要があり、その適用範囲も制限されるのを免
れなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来のアラビノフラノシルシトシン誘導体がもつ欠点を
克服し、それがもつ抗がん作用をそこなうことなく、毒
性を低下させた新規なアラビノフラノシルシトシン誘導
体を提供することを目的としてなされたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、アラビノ
フラノシルシトシン誘導体の毒性を低下させることにつ
いて種々研究を重ねた結果、ジビニルエーテル‐無水マ
レイン酸共重合体にある種のスペーサーを介してアラビ
ノフラノシルシトシン誘導体残基を導入した高分子化合
物は、アラビノフラノシルシトシン誘導体が本来有して
いる抗がん作用を保持したまま、毒性の低下を示すこと
を見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。

【０００５】すなわち、本発明は、一般式

【化３】 （式中の水素原子又はアラビノフラノシルシトシン残基
であり、ｎは１〜１１の整数である）で表わされる繰り
返し単位１０〜５００を含み、かつその中の少なくとも
１０モル％は、上記の式中のＲがアラビノフラノシルシ
トシン残基である単位で構成されている高分子アラビノ
フラノシルシトシン誘導体及びその塩を提供するもので
ある。

【０００６】この高分子アラビノフラノシルシトシン誘
導体及びその塩は、文献未載の新規化合物であって、例
えば不活性有機溶媒中、一般式

【化４】 （式中のｍは１０〜５００の整数である）で表わされる
ジビニルエーテル‐無水マレイン酸共重合体に、一般式
Ｈ2Ｎ−（ＣＨ2）ｎ−ＣＯＯＨ（ただし式中のｎは１〜
１１の整数である）で表わされるアミノカルボン酸を反
応させたのち、アラビノフラノシルシトシンを反応さ
せ、所望に応じその生成物を塩に変えることによって製
造することができる。

【０００７】この際の原料として用いる一般式（ＩＩ）
のジビニルエーテル‐無水マレイン酸共重合体は、ジビ
ニルエーテルと無水マレイン酸とを公知の方法に従って
ラジカル共重合させることによって得られる〔マクロモ
レキュラ−・シンセシス（Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌａ
ｒ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）」、第８巻、第８９〜９４ペ
ージ（１９８２年）参照〕。

【０００８】このジビニルエーテル‐無水マレイン酸共
重合体はそれ自体種々の固形がんに対し、優れた抗がん
用を示し、アラビノフラノシルシトシン誘導体残基を導
入することによって、いっそう高い抗がん効果を奏す
る。

【０００９】この共重合体については、分子量１０万以
下のものは毒性が低いので、本発明において特に好適で
ある。

【００１０】このジビニルエーテル‐無水マレイン酸共
重合体にアラビノフラノシルシトシン残基を導入する際
のスペーサーとしての役割を果すアミノカルボン酸に
は、炭素数２〜１２を有するものが用いられる。このよ
うなアミノカルボン酸としては、例えばグリシン、３‐
アミノプロピオン酸、４‐アミノ酪酸、５‐アミノ吉草
酸、８‐アミノカプリル酸などを挙げることができる。

【００１１】ジビニルエーテル‐無水マレイン酸共重合
体とアミノカルボン酸との反応は、不活性有機溶媒、例
えばＮ‐メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジ
エチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、アセトン
などにジビニルエーテル‐無水マレイン酸共重合体を溶
解し、これに過剰量のアミノカルボン酸を加え、微アル
カリ性条件下でかきまぜながら反応させることによって
行われる。この際の反応時間は、通常１〜５時間であ
る。

【００１２】このようにして得た反応生成物に、構造式

【化５】 で表わされるアラビノフラノシルシトシンを、ジビニル
エーテル‐無水マレイン酸共重合体に基づき５〜１００
モル％の割合で加え、反応させる。この際の反応時間は
通常１〜１０時間程度である。

【００１３】反応終了後、例えば限外ろ過法により、未
反応物を除去し、凍結乾燥することにより、目的とする
アラビノフラノシルシトシン誘導体が得られる。このも
のは次いで所望に応じナトリウム塩、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
に交換することができる。また、この際、反応混合物中
に、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム
などの水酸化物や可溶性塩を加えて、それぞれに対応す
る塩を形成させたのち、限外ろ過、凍結乾燥を行うこと
によりアラビノフラノシルシトシン誘導体の塩を得るこ
ともできる。

【００１４】一般に、ジビニルエーテル‐無水マレイン
酸共重合体のようにラジカル重合により得られる高分子
は、分子量分布が広いので、アミノカルボン酸を結合し
た段階でゲルろ過や限外ろ過を繰り返し行うことにより
分子量分布の狭いものにするのが好ましい。

【００１５】本発明の高分子アラビノフラノシルシトシ
ン誘導体は、一般式（ＩＩＩ）

【化６】 （式中のｎは前記と同じ意味をもつ）で表わされる繰り
返し単位のみから構成されているか、あるいはこの繰り
返し単位と、一般式（ＩＶ）

【化７】 （式中のｎは前記と同じ意味をもつ）で表わされる繰り
返し単位とで構成されている。後者の場合一般式（ＩＩ
Ｉ）の繰り返し単位が少なくとも１０モル％の割合で含
まれることが必要である。これよりも一般式（ＩＩＩ）
の繰り返し単位が少ないと、アラビノフラノシルシトシ
ンに由来する白血病に対する活性が低下する。

【００１６】本発明の高分子アラビノフラノシルシトシ
ン誘導体中のアラビノフラノシルシトシンの重量に基づ
く含有量は５〜３６重量％の範囲であり、前記一般式
（ＩＩＩ）の繰り返し単位のみから構成された場合は３
６重量％になる。

【００１７】

【作用】本発明の高分子アラビノフラノシルシトシン誘
導体は、生理条件下において、抗がん活性物質のアラビ
ノフラノシルシトシンを徐々に放出し、抗がん作用を発
揮する。例えば一般式（Ｉ）においてｎ＝５の化合物の
場合、３７℃の０．０５Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７．２）
中において、３．５日で結合したアラビノフラノシルシ
トシンの８０％が放出される。

【００１８】また、本発明の高分子アラビノフラノシル
シトシン誘導体は、腹腔内にＰ３８８白血病細胞を移植
したＣＤ２Ｆ1マウスに対し、移植後１日目に１回投与
して延命効果を調べたところ１５０％であった。これに
対し、同様にして試験したアラビノフラノシルシトシン
の延命率は、わずかに２２％であった。また、副作用の
出現率も本発明の高分子アラビノフラノシルシトシン誘
導体の方がはるかに少なかった。

【００１９】

【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。

【００２０】実施例１ 平均分子量３万のジビニルエーテル‐無水マレイン酸共
重合体（ｎ＝１１２に相当）８００ｍｇを無水Ｎ‐メチ
ルピロリドン５ｍｌに溶解し、この中へ６‐アミノヘキ
サン酸３．２ｇを蒸留水５ｍｌに溶解し、かきまぜなが
ら加えた。

【００２１】反応液のｐＨを２Ｎ水酸化ナトリウム水溶
液で９．０に調整しつつ２時間反応させた。反応終了後
蒸留水で５００ｍｌに希釈し、６Ｎ塩酸でｐＨ４．０と
した後、ＰＴＨＫ膜（ミリポア社製、分画分子量１０
万）を通過し、ＰＭ３０膜（アミコン社製、分画分子量
３万）を通過しない分画を集め、蒸留水で脱塩・洗浄し
て凍結乾燥し、乾燥物９００ｍｇを得た。この６‐アミ
ノヘキサン酸をスペーサーとしてもつジビニルエーテル
‐無水マレイン酸共重合体１０８ｍｇを５ｍｌの蒸留水
に溶解し、アラビノフラノシルシトシン２４３ｍｇ及び
水溶性カルボジイミド２８８ｍｇを室温で攪拌しつつ加
える。３時間反応させた後、ＰＣＡＣ限外ろ過膜（ミリ
ポア社製、分画分子量１０００）を用いて蒸留水に対し
て洗浄し、未反応のアラビノフラノシルシトシンを除去
した後、０．０１μｍ孔径のミリポア社製フィルターで
滅菌ろ過し、凍結乾燥した。このようにして得た生成物
（１８１ｍｇ）は白色綿状固形物であり、水及び生理食
塩水に対し、易溶であった。この生成物の蒸留水中の紫
外吸収スペクトル（図１）は２７２ｎｍにアラビノフラ
ノシルシトシン特有の吸収を有し、検量線より計算した
アラビノフラノシルシトシンの含有率は２３．２重量％
であった。

【００２２】実施例２ 実施例１により得られた高分子アラビノフラノシルシト
シン誘導体１２０ｍｇの水溶液を１Ｎ水酸化ナトリウム
によりｐＨ７．６に調整した後、ミリポア社製ＰＣＡＣ
限外ろ過膜により蒸留水に対し脱塩・洗浄し、０．０１
μｍ孔径のミリポア社製フィルターで滅菌ろ過し、凍結
乾燥した。このようにして、ナトリウム塩型の高分子ア
ラビノフラノシルシトシン誘導体１３１ｍｇが得られ、
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
塩水に対してさらに溶解性が高かった。水溶液中の紫外
吸収スペクトルは図１とほとんど同じであった。

【００２３】実施例３ 実施例１と同様に、平均分子量３万のジビニルエーテル
‐無水マレイン酸共重合体（ｎ＝１１２に相当）９００
ｍｇを無水アセトン５ｍｌに溶解し、３‐アミノプロピ
オン酸１．３ｇを蒸留水５ｍｌに溶かした溶液に攪拌し
つつ加えた。添加時に溶液のｐＨを２Ｎ水酸化ナトリウ
ム溶液で９．０に調整し、２時間反応させた。反応溶液
を蒸留水で５００ｍｌに希釈し、６Ｎ塩酸でｐＨを４．
０に調節してアミコン社製、ＹＭ１００、限外ろ過膜
（分画分子量１０万）を通過し、同社製ＰＭ３０膜（同
３万）を通過しない分画を集め、蒸留水で脱塩・洗浄し
て凍結乾燥し、乾燥物５８５ｍｇを得た。この３‐アミ
ノプロピオン酸をスペーサーとしてもつ共重合体１２０
ｍｇを実施例１と同様に蒸留水５ｍｌ中でアラビノフラ
ノシルシトシン２４３ｍｇ及び水溶性カルボジイミド２
８８ｍｇを加えて反応させ、同様の処理方法を用いて白
色綿状固形生成物２０２ｍｇを得た。この生成物の蒸留
水中での紫外部２７２ｎｍの吸光度から、アラビノフラ
ノシルシトシン含有率が２１．６重量％であることが分
った。

【００２４】実施例４ 実施例１と同様に、平均分子量３万のジビニルエーテル
‐無水マレイン酸共重合体（ｎ＝１１２に相当）６００
ｍｇを無水Ｎ‐メチルピロリドン５ｍｌに溶解し、１２
‐アミノドデカン酸を２．８ｇを蒸留水１０ｍｌに懸濁
した液に攪拌しつつ加えた。反応液のｐＨを２Ｎ水酸化
ナトリウム水溶液で１１に調整すると均一溶液となって
反応が進行する。２時間反応後蒸留水で３００ｍｌに希
釈してから６Ｎ塩酸でｐＨ６．０に調節し、アミコン社
製ＰＭ３０限外ろ過膜（分画分子量３万）で蒸留水を用
いて脱塩・洗浄して凍結乾燥し、乾燥物６４６ｍｇを得
た。この１２‐アミノドデカン酸をスペーサーとしても
つ共重合体５２ｍｇを蒸留水５ｍｌに溶解し、実施例１
と同様にアラビノフラノシルシトシン１２２ｍｇ及び水
溶性カルボジイミド１４４ｍｇを加えて反応させ、同様
の処理方法を用いて白色綿状固体３４ｍｇを得た。この
生成物の蒸留水中での紫外部吸収２７２ｎｍの吸光度か
ら、アラビノフラノシルシトシン含有率が３２．５重量
％であることが分った。

【００２５】実施例５ 実施例１と同様に、平均分子量５０００のジビニルエー
テル‐無水マレイン酸共重合体（ｎ＝１９に相当）１．
５ｇを無水Ｎ‐メチルピロリドン５ｍｌに溶解し、６‐
アミノヘキサン酸３．６ｇを蒸留水１０ｍｌに溶かした
溶液に攪拌しつつ加えた。反応液のｐＨを２Ｎ水酸化ナ
トリウム水溶液で９．０に調整しつつ２時間反応させ
た。反応終了後蒸留水で５００ｍｌに希釈し、６Ｎ塩酸
でｐＨ４．０とした後、アミコン社製ＰＭ１０限外ろ過
膜（分画分子量１万）で蒸留水を用いて脱塩・洗浄して
凍結乾燥し、乾燥物１．０ｇを得た。この６‐アミノヘ
キサン酸をスペーサーとしてもつ共重合体８１ｍｇを実
施例１と同様にして蒸留水５ｍｌ中でのアラビノフラノ
シルシトシン１８２ｍｇ及び水溶性カルボジイミド２１
６ｍｇを加えて反応させ、同様の処理方法を用いて白色
綿状固体５６ｍｇを得た。この生成物の蒸留水中での紫
外部２７２ｎｍの吸光度から、アラビノフラノシルシト
シン含有率が２２．１重量％であることが分った。

【００２６】実施例６ 実施例１と同様に、平均分子量１２万のジビニルエーテ
ル‐無水マレイン酸共重合体（ｎ＝４５１に相当）１．
０ｇを無水Ｎ‐メチルピロリドン５ｍｌに溶解し、６‐
アミノヘキサン酸５．８ｇを蒸留水１０ｍｌに溶かした
溶液に攪拌しつつ加えた。反応液のｐＨを２Ｎ水酸化ナ
トリウム水溶液で９．０に調整しつつ２時間反応させ
た。反応終了後蒸留水で５００ｍｌに希釈し、６Ｎ塩酸
でｐＨ４．０とした後、アミコン社製ＹＭ１００限外ろ
過膜（分画分子量１０万）で蒸留水を用いて脱塩・洗浄
して凍結乾燥した。このようにして得られた６‐アミノ
ヘキサン酸をスペーサーとしてもつ共重合体１０８ｍｇ
を実施例１と同様にして蒸留水５ｍｌでのアラビノフラ
ノシルシトシン２４３ｍｇ及び水溶性カルボジイミド２
８８ｍｇを加えて反応させ、同様の処理方法により白色
綿状固体６６ｍｇを得た。この生成物の蒸留水中での紫
外部２７２ｎｍの吸光度より、アラビノフラノシルシト
シン含有率が２５．０重量％であることが分った。

【００２７】参考例１ 高分子アラビノフラノシルシトシン誘導体の抗がん活性 ４週令の雌ＣＤ２Ｆ1マウスの腹腔内に１×１０6個のＰ
３８８白血病細胞を移植し、移植後２４時間経過後、腹
腔内に１回薬剤を投与した。対照群、実験群共に同性、
同週令のマウス１群６匹を用い、マウスはＳＰＦ条件下
で飼育した。抗がん効果はマウス生存日数の中央で判定
し、次式で示される対照群マウスの生存日数に対する延
命率で比較した。

【００２８】

【数１】

【００２９】表１に対照群及び治療群の生存日数及び延
命率で示す。この表から明らかなように、対照群マウス
が９．０日で死亡するのに対し、アラビノフラノシルシ
トシンは１１．０日、高分子アラビノフラノシルシトシ
ンは２１．０日であり、アラビノフラノシルシトシンを
高分子誘導体とすることによりマウスＰ３８８白血病に
対する抗がん活性が著しく向上した。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【発明の効果】本発明の高分子量アラビノフラノシルシ
トシン誘導体は、抗がん活性物質であるアラビノフラノ
シルシトシンの徐放化を実現した低毒性の新規化合物で
あり、しかもアラビノフラノシルシトシン単独よりも優
れた抗がん活性を示すという長所がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１における高分子アラビノフラノシル
シトシン誘導体と比較のためのアラビノフラノシルシト
シンの蒸留水中における紫外吸収スペクトル図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ６１Ｋ 31/765 ＡＧＢ 9454−4Ｃ Ｃ０８Ｆ 222/06 ＭＬＴ (Ｃ０８Ｆ 222/06 216:16）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式 【化１】 （式中のＲは水素原子又はアラビノフラノシルシトシン
   残基であり、ｎは１〜１１の整数である）で表わされる
   繰り返し単位１０〜５００を含み、かつその中の少なく
   とも１０モル％は、上記の式中のＲがアラビノフラノシ
   ルシトシン残基である単位で構成されている高分子アラ
   ビノフラノシルシトシン誘導体及びその塩。
2. 【請求項２】 不活性有機溶媒中、一般式 【化２】 （式中のｍは１０〜５００の整数である）で表わされる
   ジビニルエーテル‐無水マレイン酸共重合体に、一般式
   Ｈ2Ｎ−（ＣＨ2）ｎ−ＣＯＯＨ（ただし式中のｎは１〜
   １１の整数である）で表わされるアミノカルボン酸を反
   応させたのち、アラビノフラノシルシトシンを反応さ
   せ、所望に応じその生成物を塩に変えることを特徴とす
   る請求項１記載の高分子アラビノフラノシルシトシン誘
   導体又はその塩の製造方法。