JPH08268917A - 癌組織への移行性の高い制癌剤 - Google Patents

癌組織への移行性の高い制癌剤

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JPH08268917A
JPH08268917A JP7075899A JP7589995A JPH08268917A JP H08268917 A JPH08268917 A JP H08268917A JP 7075899 A JP7075899 A JP 7075899A JP 7589995 A JP7589995 A JP 7589995A JP H08268917 A JPH08268917 A JP H08268917A
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acid
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carboxyl
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JP7075899A
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Toyoaki Ishikura
豊昭 石倉
Teruomi Ito
照臣 伊藤
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D D S KENKYUSHO KK
Original Assignee
D D S KENKYUSHO KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】制癌薬に癌組織への選択的移行性を付与するこ
と。 【構成】制癌薬の、ステロイド化合物に当該制癌薬と水
溶性化合物とが併せて導入された形態の化合物への変
換。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、制癌剤に関し、特に、
癌組織への移行性が高い制癌剤に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、メルファラン、メトトレキサー
ト、5−フルオロウラシル、マイトマイシンC、シタラ
ビン、ドキソルビン等の制癌性化合物が制癌薬として使
用されていることは周知の通りである。しかしながら、
このような制癌薬は、全身投与したとき、一般に癌細胞
以外の正常臓器にも分布するため、それが分布した正常
臓器においても毒性を呈する。
【0003】従って、癌組織に対する制癌薬の選択的移
行性を高めれば、薬効が増すばかりでなく、正常臓器に
対する毒性も低下する可能性がある。
【0004】これに関連しては、既に、多くの癌が低密
度リポプロテイン(LDL)レセプターを介してLDL
を正常細胞よりより多く取り込む性質を有することが報
告されており(Y.K.Hoら、Blood,52(1
978)1099.)、このことを利用してLDLを制
癌薬の担体として利用する試みは、いくつかの研究機関
ですでに検討されている。その多くは、血液中から単離
したLDLを利用する方法による(J.M.Shaw編
“Lipoproteins as carrierrs of pharmacological age
nts ”1991、Marcel Dekker New York)。すなわち、単
離したLDLに脂溶性制癌薬を取り込ませたり、LDL
の表面に制癌薬を共有結合させるなどの方法により、L
DLに制癌薬を担持させ、これを静脈内に注射する方法
が報告されている。しかしながら、このような手法を工
業化するためには大量のヒトのLDLが安定に供給され
なければならず、さらに、LDLに制癌薬を担持させる
工程を含めて無菌製剤化やパイロジエンの除去方法など
解決されるべき困難な問題を多く含む。
【0005】一方、脂溶性の高い化合物を静脈内に注射
すると血液中でリポタンパク質に取り込まれる例が報告
されている(徳井ら「薬物動態」6 suppleme
nt(1991)75)。しかしながら、そのような脂
溶性の高い化合物は一般に難水溶性であり、そのような
化合物を注射剤とするためには界面活性剤などの可溶化
剤を要する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前項記載の従来技術の
背景下に、本発明は、単離したLDLを用いることな
く、また、毒性が懸念される可溶化剤を用いることな
く、制癌薬を生体内でLDLに取り込ませる方法を開発
し、提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、前項記載の
目的を達成すべく鋭意研究の結果、制癌薬を担持するス
テロイド化合物の水酸基に水溶性基(水溶性化合物の水
溶性残基)を導入して水溶性とした制癌剤は、投与後体
内にて水溶性基を離脱して脂溶性となることを見出し、
このような知見に基いて本発明を完成した。
【0008】すなわち、本発明は、下記一般式(I)、
(II)または(III )で示されるステロイド化合物がリ
ン酸、硫酸、コハク酸、マレイン酸、メチルマロン酸、
フマル酸、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、リジン、アル
ギニン及びβ−スルフォピルビン酸より選ばれる水溶性
化合物と、前者の1つの水酸基と後者の酸性官能基また
はカルボキシル基とのエステル結合により結合し、か
つ、該ステロイド化合物が制癌薬と、前者のカルボキシ
ル基、アミノ基または水酸基に後者の官能基とのウレタ
ン結合、酸アミド結合またはエステル結合により結合し
ていることを特徴とする癌組織への移行性の高い制癌剤
に関する。
【0009】
【化2】
【0010】ただし、上記一般式(I)〜(III )にお
いて、Aは、アミノ基または水酸基を表し、Bは、メチ
ル基、カルボキシル基またはヒドロキシメチル基を表
し、Dは、水素原子または水酸基を表し、Eは、メチル
基、カルボキシル基またはヒドロキシメチル基を表し、
Gは、水素原子または水酸基を表し、Fは、水酸基、ア
ミノ基及びカルボキシル基より選ばれる官能基の1個を
有していてもよい炭素原子数3〜9個の直鎖または分枝
鎖アルキル基を表す。但し、Fが官能基を有しない場合
は、B,D,E及びGは全体として少なくとも1個が水
酸基、アミノ基またはカルボキシル基を表す。
【0011】なお、ステロイド化合物が官能基として水
酸基のみを有する場合で、制癌薬がエステル結合を介し
て結合している場合には、制癌薬が結合する水酸基は2
級水酸基で、かつ、水溶性化合物が結合する水酸基は1
級水酸基である。また、ステロイド化合物が官能基とし
てアミノ基またはカルボキシル基を有する場合には、そ
の何れか一方のみを有し、かつ、当該アミノ基またはカ
ルボキシル基は、制癌薬の官能基と常に結合している。
さらに、ステロイド化合物のカルボキシル基に制癌薬が
エステル結合している場合には、当該制癌薬の水酸基は
2級水酸基であり、かつ、水溶性化合物が結合している
ステロイド化合物の水酸基は1級水酸基である。
【0012】なおまた、制癌薬の官能基は、ステロイド
化合物との結合がウレタン結合、酸アミド結合及びエス
テル結合であることに対応して、アミノ基又は水酸基、
アミノ基又はカルボキシル基及び水酸基又はカルボキシ
ル基である。
【0013】以下、本発明を詳細に説明する。
【0014】ステロイド化合物は、前記一般式(I)、
(II)または(III )により示される化合物であるが、
具体例としては、リトコール酸、3−ヒドロキシ−5−
コレン−24−オイックアシド、コラン−3,24−ジ
オール、5−コレン−3,24−ジオール、3−アミノ
−24−ヒドロキシ−5−コレン、デオキシコール酸、
ケノデオキシコール酸、ウルソデオキシコール酸、19
−ヒドロキシコレステロール、3−ヒドロキシ−5−コ
レステン−19−オイックアシド、18−ヒドロキシコ
レステロール、3−ヒドロキシ−5−コレステン−18
−オイックアシド、24−アミノ−3−ヒドロキシコラ
ン、26−ヒドロキシ−7−デヒドロコレレステロール
などを挙げることができる。
【0015】これらの化合物の構造をより具体的に下記
第1表に示す。
【0016】
【表1】
【0017】特にFは、水酸基、アミノ基およびカルボ
キシル基より選ばれる官能基の1個を有していてもよい
炭素原子数3〜9個の直鎖または分枝鎖アルキル基で、
例えばコレステロール類縁物質や胆汁酸類などの17位
に結合するアルキル基をそのまま用いるか、これを酵素
的もしくは有機合成的に処理して得られるアルキル基も
利用できる。さらに、デヒドロエピアンドロステロンな
どステロイド環の17位にアルキル化し得るステロイド
化合物を原料とすれば、いわゆるステロイド化合物とし
て天然に存在しない所望のアルキル基を導入することも
可能なので、すでに記載した条件を満たすアルキル基で
あれば、特に限定されるものではない。
【0018】なお、Fとして上記のアルキル基を有しな
いステロイド化合物は、性ホルモンや副腎皮質ホルモン
などいわゆるステロイドホルモンそのものであったり、
代謝されて生体内でそれらに変換され得る化合物である
場合が多い。このような化合物は微量でその薬効を発現
するので、医薬品の化学修飾剤としては不適当であろう
と推測される。したがって、炭素原子数2以下のアルキ
ル基は好ましくない。炭素原子数10以上のときは、合
成等が難しくなり好ましくない。
【0019】これらのステロイド化合物のうち、入手が
容易である、化学的に安定である、毒性が低い、などの
理由から、特に好ましいものは、リトコール酸、3−ヒ
ドロキシ−5−コレン−24−オイックアシド、コラン
−3,24−ジオール、5−コレン−3,24−ジオー
ルなどである。
【0020】これらのステロイド化合物は、下記のよう
に、天然に存在する化合物を化学的または酵素的にもし
くは醗酵により製造するか、または、市販品を購入する
か、もしくは、市販品を購入後さらに化学的または酵素
的にもしくは醗酵により変換するなどの方法により、入
手することができる。例えば、リトコール酸、3−ヒド
ロキシ−5−コレン−24−オイックアシド、デオキシ
コール酸、ケノデオキシコール酸、ウルソデオキシコー
ル酸、18−ヒドロキシコレステロール、19−ヒドロ
キシコレステロールなどは市販されているか、または、
天然物であるから化学的にまたは酵素的にもしくは醗酵
により製造可能である。24−アミノ−3−ヒドロキシ
コラン、コラン−3,24−ジオールおよび5−コレン
−3,24−ジオールは、それぞれ、リトコール酸アミ
ド、リトコール酸および3−ヒドロキシ−5−コレン−
24−オイックアシドを原料としてリチウムアルミニウ
ムヒドリドなどの還元剤を用いる常法により合成でき
る。3−ヒドロキシ−5−コレステン−18−オイック
アシドおよび3−ヒドロキシ−5−コレステン−19−
オイックアシドは、それぞれ、18−ヒドロキシコレス
テロールおよび19−ヒドロキシコレステロールを化学
的にまたは酵素的に酸化することにより得られる。3−
アミノ−24−ヒドロキシ−5−コレンは、3−ヒドロ
キシ−5−コレン−24−オイックアシドの水酸基をア
ミノ基に変換する一般的な方法により得られる。なお、
ヒドロキシ−7−デヒドロコレステロールは、7−デヒ
ドロコレステロールをC26−ヒドロキシラーゼのような
酵素を用いて水酸化する等の方法により得られる。
【0021】水溶性化合物は、前記の通り、リン酸、硫
酸、コハク酸、マレイン酸、メチルマロン酸、フマル
酸、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、リジン、アルギニン
及びβ−スルフォピルビン酸より選ばれる。
【0022】制癌薬としては、例えば、前記のメルファ
ラン、メトトレキサート、5−フルオロウラシル、マイ
トマイシンC、シタラビン、ドキソルビン等があげられ
る。
【0023】ステロイド化合物に制癌薬および水溶性化
合物を結合させる順序については、選択される制癌薬と
水溶性化合物の種類に依存する。合成可能であるなら、
何れが先であってもよいことはもちろんである。
【0024】ステロイド化合物と、その水酸基を有する
水溶性化合物とのエステル結合は、有機合成反応におけ
る一般的な方法により形成させることができる。例え
ば、リン酸エステルを得るには、オキシ塩化リンなどの
5価のリン酸化剤を用いて当該水酸基をリン酸化する
か、または、ジ−tert−ブチルジエチルホスホラミ
ダイトのような3価のリン誘導体と当該水酸基を有する
化合物とを縮合させた後に酸化することにより5価のリ
ン酸エステルに誘導する方法などがある。また、硫酸エ
ステルを得るには、当該水酸基を有する化合物と濃硫酸
とを混合して必要があれば加熱するか、またはジメチル
硫酸などの硫酸化剤を用いて当該水酸基を硫酸化する方
法などがある。さらに、水溶性カルボン酸とエステル結
合を形成させるには、所望の酸無水物または酸塩化物な
どを用いるか、当該水酸基を有する化合物と所望のカル
ボン酸とを混合して適宜触媒存在下または非存在下ジシ
クロヘキシルカルボジイミドなど脱水縮合剤を添加する
方法などがある。
【0025】制癌薬がステロイド化合物の水酸基にエス
テル結合を介して結合する場合には、当該水酸基は2級
水酸基である。制癌薬がステロイド化合物の水酸基にウ
レタン結合を介して結合する場合には、当該水酸基の種
類を問わない。ただし、何れの場合にも、ステロイド化
合物はアミノ基およびカルボキシル基の何れも有してい
ない。
【0026】制癌薬がステロイド化合物のアミノ基また
はカルボキシル基に結合する場合には、当該ステロイド
化合物が有するアミノ基またはカルボキシル基はその何
れか一方で、かつ、それを2つ以上有することはない。
【0027】制癌薬がステロイド化合物のカルボキシル
基にエステル結合を介して結合する場合には、当該制癌
薬の水酸基は2級水酸基であり、水溶性化合物が結合す
るステロイド化合物の水酸基は1級水酸基である。
【0028】制癌薬とステロイド化合物とのエステル結
合は、例えば、適当な溶媒を用いて両者を溶解させ、適
宜触媒の存在下または非存在下、ジシクロヘキシルカル
ボジイミドなどの脱水縮合剤を用いることにより形成さ
せる方法や、当該カルボキシル基を有する化合物を酸塩
化物等に変換して当該水酸基を有する化合物と無水の有
機溶媒中にて混合する方法など、一般的な方法により形
成され得る。
【0029】制癌薬とステロイド化合物とのウレタン結
合は、例えば、カルボニルジイミダゾールまたはホスゲ
ン等を用いて当該水酸基をイミダゾリルホルミル化また
はクロロホルミル化するなどして得られる中間体と当該
アミンとを、無水の有機溶媒中にて混合するなど、一般
的な方法により形成され得る。
【0030】制癌薬とステロイド化合物とのアミド結合
は、例えば、当該カルボン酸の酸塩化物、酸無水物もし
くは活性エステルと当該アミンとを無水の有機溶媒中に
て混合するか、または、当該カルボン酸および当該アミ
ンとを適当な溶媒中に溶解させて、適宜触媒の存在下ま
たは非存在下、ジシクロヘキシルカルボジイミドなどの
脱水縮合剤を用いることにより形成させる方法など、一
般的な方法により形成され得る。
【0031】かくして得られる制癌薬の誘導体は、これ
ももちろん制癌性化合物であり、制癌剤となる。この制
癌剤は、水溶性であるが、静脈注射により投与されると
体内で水溶性化合物を脱離して脂溶性となる。脂溶性と
なった制癌薬を担持するステロイド化合物は、より多く
癌組織に取り込まれて癌組織内で制癌薬を放出する。か
くして、癌組織により多く制癌薬が分布することにな
る。
【0032】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に説明する。
なお、実施例で取扱われる化合物の構造を図1A、図1
Bおよび図1Cに示す。
【0033】実施例1:5−コレン−3,24−ジオー
ル(化合物1)の合成 テトラヒドロフラン(以下、THFと略記する。50m
l)を氷冷し、リチウムアルミニウムヒドリド(1.1
g)を徐々に加えた。得られた懸濁液中に、THF(3
0ml)中に溶解させた3−ヒドロキシ−5−コレン−2
4−オイックアシド(4.8g)を徐々に滴加し、滴加
終了後、室温にて撹拌を継続した。0.5時間後、薄層
クロマトグラフィー(クロロホルム:アセトン=10:
1)で原料の消失を確認し、反応液を氷冷してアセトン
(10ml)を徐々に滴加し、さらにクロロホルム(15
0ml)を加えた。この懸濁液中に5N塩酸を徐々に滴加
してpH3とした。有機層を減圧濃縮し、得られた白色
固体残基をメタノールとTHFの混合液より再結晶化す
ることにより、4.1gの化合物1を白色結晶として得
た。
【0034】NMR(in DMSO−d6 ):δpp
m 5.26(1H,broad d),4.58(1H,br
oad),4.30(1H,broad),3.34(2H,
m),3.25(1H,m),2.16−2.04(2H,m),1.
97−1.88(2H,m),1.82−1.74(2H,m),1.68
−1.65(1H,m),1.56−1.20(11H,m),1.16
−0.85(13H,m),0.65(3H,s)。
【0035】実施例2:3−(ヒドロキシ)−24−
(トリフェニルメチルオキシ)−3−−5−コレン(化
合物2)の合成 化合物1(7.19g)をピリジン(200ml)中に溶
解させ、氷冷下塩化トリフェニルメチル(5.8g)を
加えて溶解させた。得られた溶液を低温室(4℃)中に
3日間放置後、室温にてさらに4日間放置した。反応混
合物を減圧濃縮し、水を加えて固化させた。得られた白
色析出物を濾取して水洗した。風乾後、クロロホルムと
THFの混合溶液に溶解させ、無水硫酸ナトリウムで乾
燥後、溶媒を減圧留去した。えられた残渣をシリカゲル
カラムクロマトグラフィー(クロロホルム:アセトン=
100:8)にて精製し、10.5gの化合物を非晶質
として得た。
【0036】NMR(in DMSO−d6 ):δpp
m 7.38−7.23(15H,m),5.26(1H,broa
d d,J=5Hz),4.57(1H,d,J=4.5H
z),3.26(1H,m),2.94(2H,m),2.12(2
H,m),1.98−1.86(2H,m),1.77−1.72(2
H,m).1.68−1.65(1H,m),1.62−1.31(11
H,m),1.22−0.85(13H,m),0.62(3H,
s)。
【0037】実施例3:32−(5−フルオロウラシル
−1−イル−カルボニルオキシ)−24−ヒドロキシ−
5−コレン(化合物3)の合成 化合物2(5.3g)をTHF(40ml)中に溶解さ
せ、トリエチルアミン(4g)を加えて氷冷した。この
溶液中に、トリホスゲン(0.88g)のTHF(10
ml)溶液を徐々に加えた。添加終了後、反応混合物を室
温にて0.5時間撹拌した。この中に5−フルオロウラ
シル(1.7g)およびトリエチルアミン(1.4ml)
を加えて、さらに2時間撹拌した。反応液中の白色析出
物を濾去し、濾液を減圧留去した。得られた残渣をクロ
ロホルムおよび水と分配し、有機層を無水硫酸ナトリウ
ムにて乾燥させ、90℃の油浴中で加熱しながら85%
酢酸(70ml)を加えて2時間撹拌した。冷却後溶媒を
減圧濃縮し、白色固体が析出し始めたら減圧を解除し
た。得られたスラリー状の懸濁液を炭酸水素ナトリウム
水溶液(1000ml)中に滴加し、析出した白色粉末を
濾取し、これを少量のTHF中に溶解させ、この中にジ
エチルエーテルとn−ヘキサンを加えて析出した白色粉
末を濾取した。得られた白色粉末をTHFとアセトニト
リルの混合液より再結晶化させ、2.9gの化合物3を
白色結晶として得た。
【0038】NMR(in DMSO−d6 ):δpp
m 11.99(1H,d,J=5Hz),8.25(1H,d,
J=7Hz),5.40(1H,m),4.61(1H,m),
4.31(1H,broad),3.34(2H,m),2.40−
0.89(31H,m),0.66(3H,s)。
【0039】実施例4:3−(5−フルオロウラシル−
1−イル−カルボニルオキシ)−24−ヒドロキシ−5
−コレン−24−リン酸エステルモノトリエチルアンモ
ニウム塩(化合物4)の合成 ピリジン(280mg)を含むTHF(1ml)を氷冷
し、この中にオキシ塩化リン(153mg)を滴加し
た。この溶液中に化合物3(100mg)のTHF(2
ml)溶液を滴加した。薄層クロマトグラフィーにて原料
の消失を確認し、氷冷下、水(0.5ml)を加えた。こ
の混合液を蒸留水(200ml)中に滴加して得られた溶
液中に5N塩酸を加えてpH3とし、析出した白色粉末
を濾取し、水洗した。得られた白色粉末をクロロホルム
とTHFの混合液中に溶解させ、無水硫酸ナトリウムに
て乾燥させた後、溶媒を減圧留去した。得られた残渣
を、過剰のトリエチルアミン(1ml)を含むN,N−ジ
メチルホルムアミド(2ml)中に溶解させ、ジエチルエ
ーテルを加えて析出した白色結晶性粉末を濾取した。得
られた白色結晶を乾燥させ、80mgの化合物4を得
た。
【0040】NMR(in DMSO−d6 ):δpp
m 8.21(1H,d,J=7.5Hz),5.39(1H,
m),4.60(1H,m),3.64(2H,broad
m),2.94(6H,q),2.46−0.90(43H,m),
0.67(3H,s)。
【0041】実施例5:3−(5−フルオロウラシル−
1−イル−カルボニルオキシ)−24−ヒドロキシ−5
−コレン−24−ヘミコハク酸エステル(化合物5)の
合成 化合物3(1.55g)およびトリエチルアミン(1.
0g)をTHF(30ml)中に溶解させた。この溶液中
に無水コハク酸(0.4g)を添加して溶解させた。こ
の溶液を室温にて15時間放置した。薄層クロマトグラ
フィーにて化合物3の消失を確認し、溶媒を減圧留去し
た。得られた残渣をTHFとクロロホルムの混合液中に
溶解させ、クエン酸水溶液と分配した。有機層を無水硫
酸ナトリウムにて乾燥させ、溶媒を減圧留去した。残渣
に少量のエタノールを加えて溶解させ、加熱下n−ヘキ
サンを加えて放冷した。析出した白色結晶を減圧乾燥さ
せ、1.2gの化合物5を得た。
【0042】NMR(in DMSO−d6 ):δpp
m 12.04(2H,broad),8.24(1H,d,J=
7Hz),5.40(1H,m),4.62(1H,m),3.97
(2H,m),3.32(4H,s),2.48−0.90(31
H,m),0.67(3H,s)。
【0043】実施例6:3−(5−フルオロウラシル−
1−イルカルボニルオキシ)−24−ヒドロキシ−5−
コレン−24−L−リジンエステル2塩酸塩(化合物
6)の合成 化合物3(0.52g)とN−(tert−ブチルオキシカ
ルボニル)−L−リジン(0.45g)とを塩化メチレ
ン(4ml)およびピリジン(2ml)との混合溶媒中に溶
解させ、この中にN,N’−ジシクロヘキシルカルボジ
イミド(0.3g)を加えて2時間撹拌した。析出した
白色結晶を濾去し、濾液を減圧濃縮した。得られた残渣
にジエチルエーテルを加え、不溶物を濾去した。濾液に
クロロホルムを加えて、クエン酸水溶液にて洗浄した。
有機層を無水硫酸ナトリウムにて乾燥させ、溶媒を減圧
留去した。得られた残渣にジエチルエーテルを加え、n
−ヘキサンを加えると、白色粉末が析出した。この粉末
を濾取し、4N塩化水素のジオキサン溶液(10ml)を
加えて溶解させた。室温にて1時間撹拌し、得られた白
色粉末を濾取した。この粉末をジエチルエーテルにて洗
浄して乾燥させ、0.33gの化合物6を得た。
【0044】NMR(in DMSO−d6 )δppm
12.00(1H,d,J=4Hz),8.55(3H,bro
ad),8.25(1H,d,J=7Hz),7.98(3H,
broad),5.40(1H,m),4.61(1H,m),
4.14(2H,m),2.75(2H,m),2.46−0.88(3
8H,m),0.67(3H,s)。
【0045】実施例7:コラン−3,24−ジオール
(化合物7)の合成 THF(50ml)を氷冷し、リチウムアルミニウムヒド
リド(3.0g)を徐々に加えた。得られた懸濁液中
に、THF(300ml)中に溶解させたリトコール酸
(10.0g)を徐々に滴加し、滴加終了後、室温にて
撹拌を継続させた。0.5時間後、薄層クロマトグラフ
ィー(クロロホルム:アセトン=10:1)で原料の消
失を確認し、反応液を氷冷してアセトン(10ml)を徐
々に滴加し、さらにクロロホルム(150ml)を加え
た。この懸濁液中に5N塩酸を徐々に滴加してpH3とし
た。有機層を硫酸ナトリウム水溶液にて洗浄後、無水硫
酸ナトリウムにて乾燥させた。有機層を減圧濃縮し、得
られた白色固体残渣をメタノールとTHFの混合液より
再結晶化することにより、9.1gの化合物7を白色結
晶として得た。
【0046】NMR(in DMSO−d6 ):δpp
m 4.43(1H,broad),4.30(1H,broa
d), 3.4−3.3 (3H,m),1.94−0.87(34H,
m),0.62(3H,s)。
【0047】実施例8:3−(ヒドロキシ)−24−
(トリフェニルメチルオキシ)−コラン(化合物8)の
合成 化合物7(9.0g)をピリジン(100ml)中に溶解
させ、氷冷下塩化トリフェニルメチル(8.3g)を加
えて溶解させた。得られた溶液を室温にて2日間放置し
た。反応混合液を減圧濃縮し、得られた残渣をTHFに
溶解させて、これを水(900ml)中に滴加して黄白色
粘稠物質を得た、これをTHFとクロロホルムとの混合
溶液中に溶解させて、水洗後、無水硫酸ナトリウムにて
乾燥させた。溶媒留去後、得られた残渣をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー(クロロホルム:アセトン=1
00:8)にて精製し、13.6gの化合物8を非晶質
として得た。
【0048】NMR(in DMSO−d6 ):δpp
m 7.38−7.19(15H,m),4.44(1H,d,J=
4.5Hz),3.36(1H,m),2.93(2H,m),
1.92−0.85(34H,m),0.58(3H,s)。
【0049】実施例9:24−(tert−ブチルジメ
チルシリルオキシ)−3−(ヒドロキシ)−コラン(化
合物9)の合成 化合物7(2.94g)、4−(N,N−ジメチルアミ
ノ)−ピリジン(100mg)およびトリエチルアミン
(1.1g)を、THF(25ml)およびN,N−ジメ
チルホルムアミド(10ml)の混合溶液中に溶解させ
た。この容器を氷冷し、tert−ブチルジメチルクロ
ロシラン(1.6g)を加えて撹拌した。2時間後、反
応液中に大量の水を加えて析出した白色固体を濾取し
た。得られた固体をクロロホルムに溶解させ、無水硫酸
ナトリウムにて乾燥後、溶媒を減圧留去した。得られた
残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホ
ルム:メタノール=80:1)にて精製し、2.8gの
化合物9を非晶質として得た。
【0050】NMR(in CDCl3 ):δppm
3.63(1H,m),3.58(2H,t),1.98(1H,
m),1.90−1.73(4H,m),1.67(1H,m),1.
63−1.49(4H,m),1.46−1.31(9H,m),1.31
−1.19(3H,m),1.18−0.99(6H,m),0.99−
0.93(7H,m),0.91(9H,s),0.65(3H,
s),0.06(6H,s)。
【0051】実施例10:24−(tert−ブチルジ
メチルシリルオキシ)−3−[2−(ダンシルアミノ)
エチルアミノカルボニルオキシ]−コラン(化合物1
0)の合成 化合物9(6.3g)をTHF(20ml)に溶解させ、
この中にカルボニルジイミダゾール(2.5g)を加え
て油浴(55〜60℃)中にて0.5時間加熱した。薄
層クロマトグラフィーにて化合物9の消失を確認し、冷
後、モノダンシルエチレンジアミン(4.7g)を加え
て室温にて撹拌した。不溶物を濾去後、濾液を圧力留去
した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ク
ロロホルム:メタノール=80:1)にて精製し、9.
0gの化合物10を非晶質として得た。
【0052】NMR(in CDCl3 ):δppm
8.55(1H,d),8.25(2H,t),7.58(1H,
t),7.52(1H,t),7.19(1H,d),5.25(1
H,broad),4.81(1H,broad),4.53
(1H,m),3.57(2H,t),3.21(2H,bro
ad),3.02(2H,q),2.90(6H,s), 2.0−
0.90(43H,m),0.65(3H,d),0.04(6H,
s)。
【0053】実施例11:3−[2−(ダンシルアミ
ノ)エチルアミノカルボニルオキシ]−24−(ヒドロ
キシ)−コラン(化合物11)の合成 化合物10(3.1g)を酢酸(30ml)中に溶解さ
せ、蒸留水(15ml)を加えて室温15時間放置した。
薄層クロマトグラフィーにて化合物10の消失を確認
し、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をクロロホルム
に溶解させた後、炭酸水素ナトリウム水溶液にて洗浄し
た。有機層を無水硫酸ナトリウムにて乾燥させ、溶媒を
減圧留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマ
トグラフィー(クロロホルム:メタノール=50:1)
にて精製し、1.8gの化合物11を非晶質として得
た。
【0054】NMR(in CDCl3 ):δppm
8.55(1H,d),8.25(2H,t),7.58(1H,
t),7.52(1H,t),7.19(1H,d),5.23(1
H,broad),4.81(1H,broad),4.53
(1H,m),3.62(2H,t),3.21(2H,bro
ad),3.02(2H,q),2.90(6H,s),2.00−
1.97(1H,m),1.88−1.71(4H,m),1.67−1.
61(2H,m),1.52(1H,m), 1.5−0.92(34
H,m),0.65(3H,s). NMR(in DMSO−d6 ):δppm 8.46(1
H,d,J=9Hz),8.26(1H,d,J=7.5H
z),7.96(1H,t),7.61(2H,m),7.26(1
H,d,J=7Hz),6.88(1H,t),4.37(1
H,m),4.30(1H,t),3.34(2H,m),2.96
(2H,m),2.83(6H,s),2.79(2H,m),
1.93−0.87(34H,m),0.61(3H,s)。
【0055】実施例12:3−[2−(ダンシルアミ
ノ)エチルアミノカルボニルオキシ]−24−(ヒドロ
キシ)−コラン−24−リン酸エステル モノトリエチ
ルアンモニウム塩(化合物12)の合成 ピリジン(700mg)を含むTHF(2ml)を氷冷し、
この中にオキシ塩化リン(320mg)を滴加した。この
溶液中に化合物11(180mg)のTHF(4ml)溶液
を滴加した。薄層クロマトグラフィーにて原料の消失を
確認し、氷冷下、水(0.5ml)を加えた。この混合液
を蒸留水(200ml)中に滴加して得られた溶液中に5
N塩酸を加えてpH3とし、析出した白色粉末を濾取し、
水洗した。得られた蛍光黄緑色粉末をクロロホルムとT
HFの混合液中に溶解させ、無水硫酸ナトリウムにて乾
燥させた後、溶媒を減圧留去した。得られた残渣を、過
剰のトリエチルアミン(1.5ml)を含むN,N−ジメ
チルホルムアミド(5ml)中に溶解させ、ジエチルエー
テルを加えて析出した蛍光黄緑色結晶性粉末を濾取し
た。得られた結晶を乾燥させ、170mgの化合物12を
得た。
【0056】NMR(in DMSO−d6 ):δpp
m 8.46(1H,d,J=8.5Hz),8.26(1H,
d,J=8.5Hz),8.09(1H,d,J=7.5H
z),7.96(1H,broad),7.60(2H,m),
7.25(1H,d,J=7.5Hz),6.89(1H,br
oad),4.36(1H,m),3.64(2H,m),2.96
−2.78(16H,m),1.93−0.85(43H,m),0.
61(3H,s)。
【0057】実施例13:3−(5−フルオロウラシル
−1−イル−カルボニルオキシ)−24−ヒドロキシコ
ラン(化合物13)の合成 THF(100ml)を氷冷し、トリホスゲン(2.1
g)を加えて溶解させた。この中にトリエチルアミン
(5ml)を徐々に加えた。この混合液中に化合物8
(7.6g)を加えて溶解させた。この反応液を40℃
で15分間加温し、原料の消失をシリカゲル薄層クロマ
トグラフィーにて確認した後、この反応液を減圧濃縮し
た。得られた残渣の中に、5FU(3g)およびトリエ
チルアミン(2ml)のN,N−ジメチルホルムアミド
(20ml)溶液を加えて混合し、60℃水浴中にて0.
5時間加熱した。この反応液を、蒸留水(800ml)中
に攪拌下加えて得られた白色析出物を濾取した。この析
出物をクロロホルム中に溶解させ、水洗後無水硫酸ナト
リウムにて乾燥させた。溶媒留去後、白色非晶質を得
た。
【0058】得られた非晶質をTHF(10ml)中に溶
解させ、90%酢酸(40ml)を加えて70℃油浴中に
て45分間加熱した。この溶液を、蒸留水(900ml)
中に滴加し、析出した白色粉末を濾取し、水洗した。得
られた粉末を、THFを含むクロロホルム中に溶解させ
て水洗し、無水硫酸ナトリウムにて乾燥させ、溶媒を減
圧除去した。得られた残渣をジエチルエーテルにて固化
させ、析出した白色粉末をTHF−アセトニトリルの混
合液より再結晶化して、2.8gの化合物13を白色粉
末性結晶として得た。
【0059】NMR(in DMSO−d6 ):δpp
m 11.99(1H,s),8.25(1H,d,J=7H
z),4.79(1H,m),4.32(1H,t),3.34(2
H,m),1.99−0.98(m),0.92(3H,s),0.88
(3H,d,J=6.5Hz),0.63(3H,s)。
【0060】実施例14:3−(5−フルオロウラシル
−1−イル−カルボニルオキシ)−24−ヒドロキシコ
ラン−24−リン酸エステル モノトリエチルアンモニ
ウム塩(化合物14)の合成 ピリジン(420mg)を含むTHF(1.5ml)を氷冷
し、この中にオキシ塩化リン(230mg)を滴加した。
この溶液中に化合物13(150mg)のTHF(2ml)
溶液を滴加した。シリカゲル薄層クロマトグラフィーに
て原料の消失を確認し、氷冷下蒸留水(0.5ml)を加
えた。この混合液を蒸留水(200ml)中に滴加し、得
られた溶液を5N塩酸にてpH3とした。析出した白色
粉末を濾取し、水洗した。得られた白色粉末をクロロホ
ルムに溶解させ、このクロロホルム溶液を無水硫酸ナト
リウムにて乾燥させ、溶媒を減圧留去した。得られた残
渣を、トリエチルアミン(0.5ml)を含むN,N−ジ
メチルホルムアミド(2ml)中に溶解させ、ジエチルエ
ーテルを加えて析出した白色結晶性粉末を濾取した(化
合物14、152mg)。
【0061】NMR(in DMSO−d6 ,phos
phate):δppm 11.98(1N,s),8.25(1
H,d,J=7Hz),4.79(1H,m),3.77(2
H,m),2.00−1.91(2H,m),1.84−1.73(4
H,m),1.64−1.57(2H,m),1.56−1.34(H,
m),1.25−1.17(H,m),1.12−1.00(H,m),
0.92(3H,s),0.89(3H,d),0.63(3H,
s). NMR(in DMSO−d6 ,Et3 N sal
t):δppm 8.25(1H,d,J=7Hz),4.78
(1H,m),3.65(2H,m),2.93(6H,m),
1.98−0.99(m),1.13(9H,s),0.91(3H,
s),0.89(3H,d,J=6.5Hz),0.63(3
H,s)。
【0062】実施例15:3−(5−フルオロウラシル
−1−イル−カルボニルオキシ)−24−ヒドロキシコ
ラン−24−ヘミコハク酸エステル(化合物15)の合
成 化合物13(1.55g)およびトリエチルアミン
(1.0g)をTHF(30ml)中に溶解させた。この
溶液中に無水コハク酸(0.4g)を固体のまま添加し
て溶解させた。この溶液を室温にて15時間放置した。
シリカゲル薄層クロマトグラフィーにて原料の化合物1
3の消失を確認し、溶媒を減圧留去した。得られた残渣
をTHF−クロロホルムの混合液中に溶解させ、クエン
酸水溶液と分配した。有機層を無水硫酸ナトリウムにて
乾燥させ、溶媒を減圧留去した。残渣に少量のエタノー
ルを加えて溶解させ、加熱下n−ヘキサンを加えて放冷
した。得られた白色結晶を濾取して減圧乾燥させ、1.
5gの化合物15を白色結晶として得た。
【0063】NMR(in DMSO−d6 ):δpp
m 12.04(1H,broad),12.00 (1H,bro
ad),8.24(1H,d,J=7.5Hz),4.79(1
H,m),3.97(2H,m),3.32(4H,s),2.47
(4H,m),1.99−0.85(m)0.63(3H,s)。
【0064】実施例16:3−(5−フルオロウラシル
−1−イル−カルボニルオキシ)−24−ヒドロキシコ
ラン−24−L−リジンエステル 2塩酸塩(化合物1
6)の合成 化合物13(0.52g)とα,ε−ジ−N−tert
−ブチルオキシカルボニル−L−リジン(0.45g)
とを塩化メチレン(4ml)およびピリジン(2ml)との
混合溶媒中に溶解させ、この中にN,N−ジシクロヘキ
シルカルボジイミド(0.3g)を加えて2時間攪拌し
た。析出した白色結晶を濾去し、濾液を減圧濃縮した。
得られた残渣にジエチルエーテルを加え、不溶物を濾去
した。濾液にクロロホルムを加えて、クエン酸水溶液に
て洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムにて乾燥さ
せ、溶媒を減圧留去した。得られた残渣にジエチルエー
テルを加え、n−ヘキサンを加えると白色粉末が析出し
た。この粉末を濾取し、4N塩化水素(ジオキサン溶
液、10ml)を加えて溶解させた。室温にて1時間攪拌
し、得られた白色粉末を濾取した。この粉末をジエチル
エーテルにて洗浄して乾燥させ、0.41gの化合物1
6を白色粉末として得た。
【0065】NMR(in DMSO−d6 ):δpp
m 12.00(1H,d,J=4.5Hz),8.49(3H,
broad),8.24(1H,d,J=7Hz),7.91
(3H,broad),4.79(1H,m),4.14(2
H,t),3.99(1H,m),2.75(2H,m),1.95
−1.02(m),0.92(3H,s),0.90(3H,d,J
=6.5Hz),0.64(3H,s)。
【0066】参考例1:12−(5−フルオロウラシル
−1−イル−カルボニルオキシ)−1−ステアリルアル
コール−1−リン酸エステル 1ナトリウム塩(比較化
合物A)の合成 ピリジン(280mg)を含むTHF(1ml)を氷冷し、
この中にオキシ塩化リン(153mg)を滴加した。この
溶液中に、別途合成した12−(5−フルオロウラシル
−1−イル−カルボニルオキシ)−1−ステアリルアル
コール(100mg)のTHF(2ml)溶液を滴加した。
薄層クロマトグラフィーにて原料の消失を確認し、氷冷
下、水(0.5ml)を加えた。この混合液を蒸留水(2
00ml)中に滴加して得られた溶液中に5N塩酸を加え
てpH3として、白色粘稠物質を得た。これをクロロホル
ムとTHFの混合液中に溶解させ、無水硫酸ナトリウム
にて乾燥させた後、溶媒を減圧留去した。得られた残渣
を、ジエチルエーテル:メタノール=3:1の混合溶液
に溶解させ、この中にナトリウムメチラートのメタノー
ル希釈溶液を滴加した。白色粉末性固体が析出し、これ
を濾取してジエチルエーテルにて洗浄し、75mgの比較
化合物Aを得た。
【0067】NMR(in D2 O):δppm 8.03
(1H,s),5.05(1H,m),3.74(2H,m),
1.72(2H,m),1.58(2H,m),1.38−1.24(2
6H,m),0.87(3H,broad)。
【0068】評価例1:担癌マウス(アデノカルシノー
マ755)における本発明の化合物の癌移行性 (a)評価方法 BDF1 雄性マウスの腹側部皮下にて継代(11日間)
したアデノカルシノーマ755固型腫瘍細胞を、6週齢
のBDF1 雄性マウスの腹側部皮下に移植(5×105
cells/0.05ml)し、13日目に各供試化合物
を単回尾静脈内投与した。なお、5FU誘導体の投与量
は、5FUとして10mg/kg(76.9μmol/kg)、ま
た、ダンシル誘導体の投与量は、20μmol/kgとした。
投与一定時間後にマウスをジエチルエーテルにて麻酔
し、下腹部大動脈より採血、ヘパリン処理し、さらに、
腫瘍および大腿部筋肉をそれぞれ切除した。採取した血
液は直ちに遠心分離し(3,000rpm 、15min 、4
℃)、得られた血漿を凍結させた。また、切除した組織
はそれぞれ湿重量を測定後凍結させた。何れの生体試料
も、下記の定量分析直前まで凍結保存した。
【0069】生体試料中の5FUは、内部標準物質とし
て5−クロロウラシルを用い、ホモジェナイズした組織
または血漿に対して除タンパク処理を施した後、酢酸エ
チルにて抽出し、順相系の高速液体クロマトグラフィー
(HPLC)により分離定量した(検出は紫外吸収によ
る)。また、生体試料中のダンシル誘導体は、同様に適
宜蛍光物質を内部標準物質として除タンパク処理後、逆
相系のHPLCにより分離定量した(検出は蛍光によ
る)。
【0070】(b)評価結果 評価結果を図を参照して説明する。
【0071】図2は、5FU、化合物4または比較化合
物Aを上記用量にて静脈内投与後、腫瘍内に検出された
5FUの濃度の経時変化をそれぞれ示した、白丸は5F
U、黒丸は化合物4および三角は比較化合物A投与群の
結果を示す。化合物4投与群の腫瘍内濃度曲線下面積
(AUC)は5FU投与群のそれの2倍であった。一
方、比較化合物A投与群の腫瘍内5FU濃度は、5FU
投与群のそれを上回ることはなかった。
【0072】図3は、比較化合物A(ダンシル−L−ア
ラニン)または化合物12を上記用量にて静脈内投与後
に、血漿(図3A)、腫瘍(図3B)および筋肉(図3
C)中に検出された化合物12(白丸)、化合物11
(黒丸)および比較化合物A(三角)の濃度の経時変化
をそれぞれ示した。投与された化合物12は速やかに化
合物11に変換され、比較化合物Aのダンシル−L−ア
ラニンに比べて高い腫瘍内濃度を長時間維持した(腫瘍
内AUCはダンシル−L−アラニンの4.1倍、平均滞
留時間は2.5倍)。一方、正常な筋肉内濃度の比較で
は、本発明の化合物と比較化合物Aとの間で大きな差は
認められなかった。
【0073】(c)考察 本発明の化合物4と比較化合物Aとにおいて、その構造
上の大きな相違は、5FUが結合する脂質にある。すな
わち、化合物4はステロイド誘導体に、また、比較化合
物Aは直鎖の脂質に、それぞれ、5FUが結合してい
る。おそらくこの脂質の違いが、5FUの腫瘍内移行性
に大きく影響を及ぼしているものと思われる。
【0074】本発明による水溶性化合物(化合物4およ
び化合物12)は、体内で難水溶性化合物(化合物12
の場合には化合物11)に速やかに変換され、癌組織中
に分布した。その分布量および分布してからの滞留時間
は、本発明によらない比較対照化合物のダンシル−L−
アラニンを投与した場合を上回った(図3B)。その要
因のひとつとして、両化合物の血漿中濃度の相違(図3
A)による効果が推測され、このことは、本発明者が当
初想定した血液中におけるLDLへの分布の違いによる
可能性を示唆するものである。また、化合物11の正常
筋肉組織への分布が癌組織ほどに高められていない(図
3C)ことから、本化合物による正常組織への毒性発現
も増大することはないと思われる。以上の結果は、本発
明の化合物の癌への移行性が相対的に高められているこ
とを示すものであり、これにより癌に対して高い選択毒
性を示す制癌剤の提供が可能になった。
【0075】
【発明の効果】本発明により、癌組織への選択的移行性
の高い制癌剤が容易に提供されるところとなった。
【図面の簡単な説明】
【図1A】実施例で取扱われる化合物の構造を示す。
【図1B】実施例で取扱われる化合物の構造を示す。
【図1C】実施例で取扱われる化合物の構造を示す。
【図2】評価例1における結果を示す。
【図3A】評価例1における結果を示す。
【図3B】評価例1における結果を示す。
【図3C】評価例1における結果を示す。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(I)、(II)または(III
    )で示されるステロイド化合物がリン酸、硫酸、コハ
    ク酸、マレイン酸、メチルマロン酸、フマル酸、クエン
    酸、酒石酸、リンゴ酸、リジン、アルギニン及びβ−ス
    ルフォピルビン酸より選ばれる水溶性化合物と、前者の
    1つの水酸基と後者の酸性官能基またはカルボキシル基
    とのエステル結合により結合し、かつ、該ステロイド化
    合物が制癌薬と、前者のカルボキシル基、アミノ基また
    は水酸基と後者の官能基とのウレタン結合、酸アミド結
    合またはエステル結合により結合していることを特徴と
    する癌組織への移行性の高い制癌剤。 【化1】 ただし、上記一般式(I)〜(III )において、Aは、
    アミノ基または水酸基を表し、Bは、メチル基、カルボ
    キシル基またはヒドロキシメチル基を表し、Dは、水素
    原子または水酸基を表し、Eは、メチル基、カルボキシ
    ル基またはヒドロキシメチル基を表し、Gは、水素原子
    または水酸基を表し、Fは、水酸基、アミノ基及びカル
    ボキシル基より選ばれる官能基の1個を有していてもよ
    い炭素原子数3〜9個の直鎖または分枝鎖アルキル基を
    表す。但し、Fが官能基を有しない場合は、B,D,E
    及びGは全体として少なくとも1個が水酸基、アミノ基
    またはカルボキシル基を表す。なお、ステロイド化合物
    が官能基として水酸基のみを有する場合で、制癌薬がエ
    ステル結合を介して結合している場合には、制癌薬が結
    合する水酸基は2級水酸基で、かつ、水溶性化合物が結
    合する水酸基は1級水酸基である。また、ステロイド化
    合物が官能基としてアミノ基またはカルボキシル基を有
    する場合には、その何れか一方のみを有し、かつ、当該
    アミノ基またはカルボキシル基は、制癌薬の官能基と常
    に結合している。さらに、ステロイド化合物のカルボキ
    シル基に制癌薬がエステル結合している場合には、当該
    制癌薬の水酸基は2級水酸基であり、かつ、水溶性化合
    物が結合しているステロイド化合物の水酸基は1級水酸
    基である。なおまた、制癌薬の官能基は、ステロイド化
    合物との結合がウレタン結合、酸アミド結合及びエステ
    ル結合であることに対応して、アミノ基又は水酸基、ア
    ミノ基又はカルボキシル基及び水酸基又はカルボキシル
    基である。
  2. 【請求項2】 ステロイド化合物がリトコール酸、3−
    ヒドロキシ−5−コレン−24−オイックアシド、コラ
    ン−3,24−ジオール、または5−コレン−3,24
    −ジオールであることを特徴とする請求項1記載の制癌
    剤。
JP7075899A 1995-03-31 1995-03-31 癌組織への移行性の高い制癌剤 Pending JPH08268917A (ja)

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