JPH0977667A

JPH0977667A - 核酸塩基水酸化物消去促進剤

Info

Publication number: JPH0977667A
Application number: JP25937795A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Iida; 義晴飯田; Mikinori Kuwabara; 幹典桑原
Original assignee: Pola Chemical Industries Inc
Current assignee: Pola Orbis Holdings Inc
Priority date: 1995-09-12
Filing date: 1995-09-12
Publication date: 1997-03-25

Abstract

(57)【要約】【構成】１位に側鎖として、−ＣＨ₂ＯＣＨ（ＣＨ₂Ｏ
Ｈ）ＣＨＯＨＣＨ₂ＯＨ、−ＣＨ₂（ＣＯ）ＮＨＣＨ₂Ｃ
Ｈ₂ＯＨ、−ＣＨ₂ＣＦ₂（ＣＯ）ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ又
は−ＣＨ₂ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ₂ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂Ｂｒを有す
る、２−ニトロイミダゾール誘導体からなる、８−ヒド
ロキシグアニンや８−ヒドロキシグアノシン等の核酸塩
基水酸化物の消去促進剤及びそれを含有する医薬組成
物。【効果】本発明の核酸塩基水酸化物消去剤は、癌化学
療法や癌放射線療法の過程で生じる核酸塩基水酸化物の
消去を促進し、これらの治療効果を高める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は核酸塩基水酸化物消
去剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】核酸又は核酸塩基、例えばグアニン又は
核酸中のグアニン部分が水酸化されて出来る８−ヒドロ
キシグアニンの様な核酸塩基水酸化物は、癌細胞、正常
細胞の区別無く、放射線障害や紫外線などの光障害の作
用機序と深く係わっていることが知られている。（フィ
ッシャー・ニールセンら「カルシノゲネシス」１４（１
１）、２４３１ー３、１９９３、別所ら「プロシーディ
ング・ナショナル・アカデミー・サイエンスＵＳＡ」９
０（１９）、８９０１−４、１９９３）これらの生成及
びその消失は前記文献によれば、発ガンの機構或いは癌
細胞の死滅機構と係わっていると言われている。発生し
た核酸塩基水酸化物はその消去過程に於いてＤＮＡ等の
核酸鎖の切断に関与するとの報告もある。この様な観点
から、放射線癌治療に於いて８−ヒドロキシグアニンに
代表される核酸塩基水酸化物類を消去することは放射線
治療等の癌治療を考える上で有意義なことと推測されて
いた。

【０００３】かかる状況下、グアニン等の核酸塩基の水
酸化と消去のメカニズムを探る研究が為され、ベースグ
リコシダーゼやＮ−メチルプリン−ＤＮＡグリコシダー
ゼ等に水酸化グアニンを修復する作用があることが見い
だされたが、水酸化グアニン等核酸塩基の水酸化物の消
去を促進する物質は知られていなかった。

【０００４】一方、下記一般式（Ｉ）に表される化合物
は既に公知であり、これらが有する電子親和性に起因す
る腫瘍細胞中の低酸素細胞の放射線に対する感受性のみ
を増強する、いわゆる、低酸素細胞放射線増感作用を有
することは知られていたが、この化合物に核酸塩基の水
酸化物の消去を促進する作用があることは知られていな
かった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる状況に
鑑みて為された物であり、核酸塩基水酸化物消去促進剤
を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この様な状況を踏まえ
て、本発明者らは核酸塩基水酸化物消去促進作用を指標
に、各種化合物をスクリーニングした結果、下記一般式
（Ｉ）に表される化合物に優れた核酸塩基水酸化物消去
促進作用を見いだし発明を完成させた。以下、本発明に
ついて詳細に説明する。

【０００７】

【化３】（但し、Ｒは−ＣＨ₂ＯＣＨ（ＣＨ₂ＯＨ）ＣＨＯＨＣＨ
₂ＯＨ、−ＣＨ₂（ＣＯ）ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ、−ＣＨ₂
ＣＦ₂（ＣＯ）ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ又は−ＣＨ₂ＣＨ（Ｏ
Ｈ）ＣＨ₂ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂Ｂｒを表す。）

【０００８】（１）本発明の核酸塩基水酸化物消去促進
剤本発明の核酸塩基水酸化物消去促進剤は上記一般式
（Ｉ）に表される化合物からなる。この様な化合物とし
ては、例えば、１−（２−ヒドロキシエチルアミノカル
ボニルメチル）−２−ニトロイミダゾール（化合物
１）、１ー（２，２−ジフルオロ−２−（２−ヒドロキ
シエチルアミノカルボニル）エチル）−２−ニトロイミ
ダゾール（化合物２）、１−（２，３−ジヒドロキシ−
１−ヒドロキシメチルプロピルオキシメチル）−２−ニ
トロイミダゾール（化合物３）、１−（２−ブロモエチ
ル）−３−（２−ニトロ−１−イミダゾリル）−２−プ
ロパノール（化合物４）等が挙げられるが、これらの内
最も好ましいものは化合物３である。これは、安全性に
優れるためである。これらの化合物は何れも公知であ
り、その製造方法も既に知られている。例えば、化合物
１、２は式１に示す様に、２−ニトロイミダゾールと対
応するハロゲノカルボン酸エステルをアルカリ存在下縮
合させ、次いでナトリウムメトキシド等を触媒に、対応
するアミンと反応させれば得られるし、又、化合物３は
式２に示すように、エリスリトールの３個の水酸基をア
シル化し、１個の水酸基をアセトキシメチル化したもの
と２−ニトロイミダゾールを酸触媒の存在下反応させ、
次いで脱アシル化すれば容易に得られる。又、化合物４
は式３に示す如く、２−ニトロイミダゾールとエピクロ
ルヒドリンをアルカリ存在下縮合させ、これとブロモエ
チルアミンを反応させれば容易に得られる。かくして得
られた一般式（Ｉ）に表される化合物は何れも、優れた
核酸塩基水酸化物消去促進作用を有する。又、これらの
化合物の急性毒性、即ち、ＬＤ５０値は何れも１ｇ／Ｋ
ｇであり、安全性上何の問題もない。

【０００９】

【化４】

【００１０】

【化５】

【００１１】

【化６】

【００１２】

【化７】

【００１３】

【化８】

【００１４】

【化９】

【００１５】

【化１０】

【００１６】（２）本発明の医薬組成物本発明の医薬組成物は上記核酸塩基水酸化物消去促進剤
から選ばれる１種以上と製剤上の任意成分からなる。製
剤上の任意成分としては、通常医薬組成物で用いられて
いるものであれば特段の限定をされずに用いることが出
来る。この様な任意成分としては、賦形剤、増量剤、結
合剤、被覆剤、糖衣剤、安定剤、崩壊剤、着色剤、滑沢
剤、ｐＨ調製剤、可溶化剤、分散剤、増粘剤、等張剤等
が例示できる。更に本発明の医薬組成物は、癌治療に有
用な抗癌剤、制吐剤、麻薬、鎮痛剤、免疫抑制剤、ステ
ロイド剤、血管閉塞剤、放射線造影剤等を配合すること
もできる。これらの成分を常法により製剤化することに
より、本発明の医薬組成物は得られる。

【００１７】本発明の医薬組成物の投与経路であるが、
通常用いられている経路であれば、特段の制限無く用い
ることが出来る。この様な投与経路としては、注射剤で
あれば、皮下投与、腹腔内投与、動脈投与、静脈投与等
が例示できる。更に本化合物は安定性に優れるため、経
口投与も可能である。又、投与量は、経口投与の場合１
日成人１人当たり５〜５００ｍｇを数回に分けて投与す
るのが適当である。注射剤として用いる場合は、１〜１
００ｍｇが適当である。

【００１８】

【発明の実施の態様】以下に本発明の実施の態様につい
て説明する。本発明の実施の態様は、下記に示す製剤例
の様に作成した医薬組成物を、放射線治療或いは化学療
法を行っている癌患者に対して、経口投与の場合１日成
人１人当たり１０〜５００ｍｇを数回に分けて、注射剤
として用いる場合は、５〜１００ｍｇを数回に分けて投
与し、これらの放射線療法又は化学療法の効果を高める
ことである。投与のタイミングは放射線照射の前後のい
つでも、又抗癌剤の投与の前後のいつでも可能である。
好ましくは、抗癌剤の投与の極めて近傍の前後、或い
は、放射線照射の前後の極めて近傍が好ましい。又、照
射と同時或いは抗癌剤と同時に投与しても良く、予め抗
癌剤と共に製剤化して投与しても良い。尚、本発明が以
下に示す例にのみ限定されるものではないことは言うま
でもない。

【００１９】製剤例１下記の処方に基づいて、顆粒を作成した。即ち、処方成
分をグラッド造粒機に秤込み、５０重量部の５０％エタ
ノール水溶液を噴霧しながら混練りし造粒した。造粒物
を４０℃で４８時間送風乾燥し篩過して顆粒を得た。化合物１２０重量部乳糖２０重量部結晶セルロース２０重量部ヒドロキシプロピルメチルセルロース１０重量部デンプン２９重量部アルミニウムステアレート１重量部

【００２０】製剤例２下記の処方に基づいて、顆粒を作成した。即ち、処方成
分をグラッド造粒機に秤込み、５０重量部の５０％エタ
ノール水溶液を噴霧しながら混練りし造粒した。造粒物
を４０℃で４８時間送風乾燥し篩過して顆粒を得た。化合物２２０重量部乳糖２０重量部結晶セルロース２０重量部ヒドロキシプロピルメチルセルロース１０重量部デンプン２９重量部アルミニウムステアレート１重量部

【００２１】製剤例３下記の処方に基づいて、顆粒を作成した。即ち、処方成
分をグラッド造粒機に秤込み、５０重量部の５０％エタ
ノール水溶液を噴霧しながら混練りし造粒した。造粒物
を４０℃で４８時間送風乾燥し篩過して顆粒を得た。化合物３２０重量部乳糖２０重量部結晶セルロース２０重量部ヒドロキシプロピルメチルセルロース１０重量部デンプン２９重量部アルミニウムステアレート１重量部

【００２２】製造例４以下の処方に従って、注射剤を作成した。即ち、処方成
分を加熱可溶化し滅菌濾過し無菌充填封入し注射剤を得
た。化合物１１０重量部精製水８０．２重量部塩化ナトリウム０．８重量部

【００２３】製造例５以下の処方に従って、注射剤を作成した。即ち、処方成
分を加熱可溶化し滅菌濾過し無菌充填封入し注射剤を得
た。化合物２１０重量部精製水８０．２重量部塩化ナトリウム０．８重量部

【００２４】製造例６以下の処方に従って、注射剤を作成した。即ち、処方成
分を加熱可溶化し滅菌濾過し無菌充填封入し注射剤を得
た。化合物４１０重量部精製水８０．２重量部塩化ナトリウム０．８重量部

【００２５】

【実施例】

実施例１Ｘ線照射による８−ヒドロキシグアノシン（８−ＯＨｄ
Ｇ）生成に対する本発明の核酸塩基水酸化物消去促進剤
の影響を下記の試験方法に従って検討した。核酸塩基水
酸化物消去促進剤としては、化合物３を用いた。即ち、
（１）１ｍＭ２’−デオキシグアノシン水溶液、及び
（２）１ｍＭ２’−デオキシグアノシン，１ｍＭの
化合物３の水溶液を調製し、それぞれ１．５ｍｌｔ
ｕｂｅに３００μｌづつ分注した。各サンプルを２分間
笑気ガスにてバブリング（ガス流量１００ｍｌ／
ｍｉｎ）し、水溶液を笑気ガス飽和させた後、Ｘ線照射
を施した。Ｘ線照射量は（１）が０、２０、６０、１０
０Ｇｙ、（２）が０、４０、８０、１２０、１６０Ｇｙ
である（各３サンプル照射）。Ｘ線照射後、８−ヒドロ
キシグアノシン量を高速液体クロマトグラフィーにて分
析した。（カラム：ＯＤＳ２５ｃｍ×４．６ｍｍ、移動
相：５％メタノールｉｎ５０ｍＭ燐酸バッファー（ｐＨ
６．０）、カラム温度：４０℃、流速：１ｍｌ／ｍｉ
ｎ、検知：電気化学検出器（＋６００ｍＶ））結果を図
１に示す。これより（２）の本発明の核酸塩基水酸化物
消去促進剤を添加したもの（●−●）の方が（１）のコ
ントロール（○−○）よりも水酸化物の量が少ないこと
が判る。更に、本発明の核酸塩基水酸化物消去促進剤が
水酸化物の生成に関与するＯＨラジカルそのものの生成
を抑制している可能性を排除するために、実際に２’−
デオキシグアノシンと反応したＯＨラジカル量をＯＨラ
ジカルと２’−デオキシグアノシン、化合物３との反応
速度定数を利用して算出し、横軸を補正し図２を得た。
図１と図２を比較するとパターンに差がないことが判
る。即ち、放射線によって生じるＯＨラジカル量は、本
発明の核酸塩基水酸化物消去剤である化合物３の有無に
変わり無く一定であり、化合物３が放射線照射によって
生じた核酸塩基の水酸化物の消去を促進していることが
判る。

【００２６】実施例２絶対温度７７度条件下におけるＤＮＡのγ線照射による
８−ヒドロキシグアノシン生成に対する、本発明の核酸
塩基水酸化物消去剤の影響を化合物３を例にとって、次
のように検討した。即ち、（１）１２ｍＭＤＮＡ水
溶液、及び（２）１２ｍＭのＤＮＡ，１２ｍＭの化合
物３の水溶液を調製し、それぞれグラスチューブに５０
０μｌづつ分注した。各サンプルを２分間アルゴンガス
にてバブリング（ガス流量１００ｍｌ／ｍｉｎ）し、
水溶液をアルゴンガス飽和させた後直ちに液体窒素にて
冷凍した。各サンプルは液体窒素にて冷却した状態でγ
線照射を施した。γ線照射量は（１）、（２）共に０、
１５ｋ、３０ｋＧｙである（各３サンプル照射）。γ線
照射後、ＤＮＡをアルカリホスファターゼ及びジエステ
ラーゼによりヌクレオシドレベルにまで加水分解し、限
外ろ過（分子量１００００）を施した。その後高速液
体クロマトグラフィーにて分析し（実施例１と同条
件）、２’−デオキシグアノシン及び８−ヒドロキシグ
アノシン量を測定した。結果を図３に示す。（２）の本
発明の核酸塩基水酸化物消去促進剤存在下の方（●−
●）が（１）のコントロール（○−○）よりも８−ヒド
ロキシグアノシンの残余量が少ないことが判る。これよ
り、本発明の核酸塩基水酸化物消去促進剤はＤＮＡの様
なオリゴヌクレオチドの形態に於ける核酸塩基の水酸化
物の消去作用にも優れることが判る。

【００２７】

【発明の効果】本発明の核酸塩基水酸化物消去促進剤は
核酸塩基水酸化物の消去促進作用に優れるので放射線療
法、光治療、化学療法等の癌治療に大変有益である。

【図面の簡単な説明】

【図１】照射量と水酸化物の濃度のプロットを示す図
である。

【図２】ＯＨラジカルの生成量と水酸化物の濃度のプ
ロットを示す図である。

【図３】ＤＮＡに於ける照射量と水酸化物の濃度を示
す図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】酸素原子又は窒素原子を有しても良い直
鎖、分岐又は環状のアルキル基を側鎖とする、ニトロ基
を有する複素芳香族化合物からなる核酸塩基水酸化物消
去促進剤。
【請求項２】複素芳香族化合物がイミダゾールであ
る、請求項１記載の核酸塩基水酸化消去促進剤。
【請求項３】ニトロ基を有する複素芳香族化合物が２
−ニトロイミダゾール誘導体である、請求項１又は２記
載の核酸塩基水酸化物消去促進剤。
【請求項４】酸素原子又は水素原子を有しても良い直
鎖、分岐又は環状のアルキル基を側鎖とする、ニトロ基
を有する複素芳香族化合物が一般式（Ｉ）に表される化
合物である、請求項１〜３の何れか一項に記載の核酸塩
基水酸化物消去促進剤。【化１】（但し、Ｒは−ＣＨ₂ＯＣＨ（ＣＨ₂ＯＨ）ＣＨＯＨＣＨ
₂ＯＨ、−ＣＨ₂（ＣＯ）ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ、−ＣＨ₂
ＣＦ₂（ＣＯ）ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ又は−ＣＨ₂ＣＨ（Ｏ
Ｈ）ＣＨ₂ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂Ｂｒを表す。）
【請求項５】一般式（Ｉ）に表される化合物が、１−
（２，３−ジヒドロキシ−１−ヒドロキシメチルプロピ
ルオキシメチル）−２−ニトロイミダゾールである、請
求項１〜４の何れか一項に記載の核酸塩基水酸化物消去
促進剤。【化２】
【請求項６】核酸塩基水酸化物が８−ヒドロキシグア
ニンである、請求項１〜５の何れか一項に記載の核酸塩
基水酸化物消去促進剤。
【請求項７】請求項１〜６の何れか一項に記載の核酸
塩基水酸化物消去剤を含有する医薬組成物。