JPS6220183B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は種々の腫瘍治療に有用な新規のニトロ
ソウレア誘導体類に関する。 米国において今や癌は死因の第2位を占めまた
全世界にわたり平均寿命の増加、多数の成年20−
30才代の強喫煙者、環境発癌物質および種々の食
品保存剤および他の摂取物質のより広範な使用の
様な要因によつて癌による死亡率は採来増加する
と信じられている。癌の治療において従来は外科
的に効力ない場合の最後の手段として化学療法を
使つたが今や癌治療の傾向はより早期にまたより
一般に化学療法のみを又は放射および手術と共に
化学療法を使う方向にある。 種々のニトロソウレア化合物が実験的および臨
床的腫瘍のよい治療薬として文献に発表されてい
る。臨床的に研究された種類はBCNU〔1・3−
ビス(2−クロロエチル)−1−ニトロソウレ
ア〕、CCNU〔1−(2−クロロエチル)−3−シ
クロヘキシル−1−ニトロソウレア〕およびメチ
ルCCNU〔1−(2−クロロエチル)−3−(4−
メチルシクロヘキシル)−1−ニトロソウレア〕
である。これらの化合物は主として脳腫瘍、悪性
黒色腫、リンパ腫および2−3の特殊固形腫瘍に
対し単独又は他の薬剤と混合していづれも活性を
示している。 ジヨンソンとその共同研究者はJ.Med.
Chem.14、600−614(1971)およびJ.Med.
Chem.9、892−911(1966)にBCNU、CCNUお
よびメチルCCNUおよびこれらの3化合物(式: においてRが水素又はメチルである式をもつ化合
物類を含む)のニトロソウレア類似物の多数を発
表している。 最近D−グルコサミン、1−アミノ−1−デオ
キシ−2・3−O−イソプロピリデン−D−リボ
フラノースおよび1−アミノ−1−デオキシ−D
−リボピラノースを含む種々のアミノ糖類のニト
ロソウレアを製造する研究がなされている〔例え
ばJ.Med.Chem.18(1)、104−106(1975)および
C.R.Hebd.Seances Acad.Sci.、Sericg D.279
(8)、703−706および279(18)、809−811(1974)
を参照〕 シヤインらはCancer Regcarch 35、761−765
(1975)にクロロゾトシン、抗癌抗生物質ストレ
プトゾトシンの2−クロロエチル類似物がL−
1210マウス白血病系に対し抗腫瘍活性をもつが臨
床使用において上記3ニトロソウレア抗腫瘍剤に
比べてずつと小さな骨随毒性を示すことを報告し
ている。クロロゾトシンは化学名2−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−2−デ
オキシ−D−グルコピラノースで構造: をもつ。 スアミはBull.Chem.Soc.Japan.46、2562−2564
(1973)にシクロペンタン環はリボフラノジル部
分よりも加水分解的にも酵素的にもいづれもより
安定であるといいプリンヌクレオシド類の種々の
シクロペンタンテトロール類似物を発表してい
る。 本発明は式: (式中Rは2′・3′・4′・5′−テトラヒドロオキシシ
クロペンチル基を表わす。)で示される新規の水
溶性抗腫瘍剤を提供するものである。式をもつ
化合物類はL−1210リンパ球性白血病、P−388
リンパ球性白血病およびルイス肺癌腫の様なはつ
かねずみの種々の腫瘍系の成長を抑制する。 本発明の化合物類は (1) 不活性溶媒中約−20℃乃至100℃の温度にお
いて5−アミノ−1・2・3・4−シクロペン
タンテトロールを2−クロロエチルイソシアネ
ートと縮合させて式: (式中Rは2′・3′・4′・5′−テトラヒドロオキシ
シクロペンチル基を表わす。)をもつウレイド
中間体を生成しかつ (2) 中間体を水性溶媒中約−20℃乃至50℃の温
度においてニトロソ化して望む式をもつ化合
物を生成する連続工程より成る方法で製造出来
る。 5−アミノ−1・2・3・4−シクロペンタン
テトロール出発物質又はそのペンタアセチル誘導
体はスアミらのJ.Org.Chem.38(21)3691−3696
(1973)に発表されている。10種の可能な立体異
性体とそのちがつた異性体名は下に示すとおりで
ある。水酸置換基の位置および配置はシクロペン
チル環系の平面の上下の線で示している。 (a) 1・2・3・4・5/0−5−アミノ−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (b) 1・2・3・4/5−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (c) 1・4・5/2・3−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (d) 1・4/2・3・5−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (e) 1・2・3・5/4−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (f) 1・2・4・5/3−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (g) 1・2・3/4・5−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (h) 1・2・4/3・5−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (i) 1・2・5/3・4−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール (j) 1・3・5/2・4−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 上のaからd迄の異性体はメゾ型であるがeか
らj迄はラセミジアステレオメルでありその内の
僅か1左右晶が示されている。本発明はその範囲
内に式a−dのメゾ出発物質、式e−jのラセミ
異性体および異性体e−jの分解α−位異性体か
らつくつた式をもつ化合物類を包含するもので
ある。 本発明の抗腫瘍剤である式の化合物において
のRの2′・3′・4′・5′−テトラヒドロオキシクロ
ペンチル基の立体配置の異なる化合物を上記(a)〜
(j)に対応させて命名すると次の如くである。 (d)の立体配置を持つ本発明化合物は(1・4/
2・3・5)−5−[3−(2−クロロエチル)−3
−ニトロソウレイド]−1・2・3・4−シクロ
ペンタンテトロールであり、以下、 (b):(1・2・3・4/5)−5−[3−(2−ク
ロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (h):DL−(1・2・4/3・5)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (d):(1・4/2・3・5)−5−[3−(2−ク
ロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (b):(1・2・3・4/5)−5−[3−(2−ク
ロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (h):DL−(1・2・4/3・5)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (e):DL−(1・2・3・5/4)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (c):(1・4・5/2・3)−5−[3−(2−ク
ロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (j):DL−(1・3・5/2・4)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (f):DL−(1・2・4・5/3)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (a):(1・2・3・4・5/0)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (g):DL−(1・2・3/4・5)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (i):DL−(1・2・5/3・4)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール。 5−アミノ−1・2・3・4−シクロペンタン
テトロール出発物質はスアミによつて発表された
対応するペンタアセチル誘導体を塩酸で脱アセチ
ル化して生成出来る。 上の反応の縮合工程(1)は不活性溶媒中で行な
う。適当する不活性溶媒の例としては水;メタノ
ール、エタノール、プロパノール又はブタノール
の様な低級アルカノール;水性メタノール、水性
エタノール等の様な水−低級アルカノール混合液
およびジオクサンの様な不活性有機溶媒がある。
好ましい溶媒は水又は水性低級アルカノール、例
えば50%エタノール水溶液のいづれかより成るも
のである。縮合反応は広範な温度、即ち約−20℃
乃至100℃で行なわせることが出来るが、0℃前
後の温度で撹拌しながら行なわせるのがよい。 ニトロソ化工程(2)は普通の方法で行なう。故に
ウレイド中間体は水性溶媒系中で亜硝酸又はそ
の源泉化合物と、例えば亜硝酸ナトリウム、亜硝
酸カリウム又は亜硝酸アミルの様な亜硝酸化合物
又は3酸化2窒素と蟻酸、酢酸、プロピオン酸又
は塩酸の様な水性有機又は礦酸からその場で発生
させて、反応させることが出来る。ニトロソ化反
応温度は約−20℃乃至50℃でよいが、約0℃前後
が最も好ましい。 本発明の好ましい実施態様は化学名(1・4/
2・3・5)−5−〔3−(2−クロロエチル)−3
−ニトロソウレイド〕−1・2・3・4−シクロ
ペンタンテトロールといい構造: をもつ異性体である。 本発明の他の好ましい実施態様は化学名(1・
2・3・4/5)−5−〔3−(2−クロロエチ
ル)−3−ニトロソウレイド〕−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロールといい構造: をもつ異性体である。 本発明の更に他の好ましい実施態様は化学名
DL−(1・2・4/3・5)−5−〔3−(2−ク
ロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロールといい構造: をもつラセミ化合物である。 本発明の化合物類を種々の移植可能なはつかね
ずみ腫瘍に対し試験しこの結果を表1から6に示
している。使用した方法は一般に国立癌研究所の
リンパ球性白血病P−388およびL−1210および
ルイス肺癌腫についての病床記録に依つた。〔例
えば癌化学療法報告50、79−84(1966)および癌
化学療法報告第3部3、1−103(1972)を参
照〕実質的実験詳細は各表の終りに付記してい
る。 【表】 【表】 【表】 【表】 【表】 【表】 【表】 結果の概要表1 :P−388リンパ球性白血病に対しTE−5化
合物を試験した結果16mg/Kg/日で非常に活性
を示し32mg/Kg/日で毒性の可能性があつた。表2 :ルイスの肺癌腫は臨床的に活性なニトロソ
ウレア類、CCNU、BCNUおよびメチルCCNU
に対し非常に応答性を示した。これらの化合物
プラスシクロフオスフアミド(CTX)の全3
種をマヨらの行なつた実験(癌化学療法報告
56、183−195(1972))において各々に適当と
思われる養生法で試験した。TE−5は(1)7日
目と14日目2回投与および(2)11日間毎日投与の
2方法で試験した。この特殊腫瘍接種は応答が
弱いしまたBCNUとCTXは全く活性がないの
で全くむつかしかつた。TE−5は延長治療法
において僅か1薬量において活性であつた、ま
た毎日投与法の方が幾分より活性であつた。最
大耐容薬量(MTD)は4mg/Kg/日とわかつ
た。表3 :TE−5の再試験と共にTE−6化合物をル
イスの肺癌腫に対し試験した。TE−6は8お
よび4mg/Kg/日において著しい抗腫瘍効果を
示しこの薬量で長期生存数9/12となつた。表4 :TE−5とTE−6化合物をL−1210白血病
に対しCCNUおよびBCNUと比較試験した。
TE−5については32mg/Kg/日と多分16mg/
Kg/日の薬量が毒性範囲であると思われた。毎
日投与法を用いてTE−6はTE−5、CCNUお
よびBCNUより優ることがわかつた。表5 :TE−5、TE−6およびTE−7をL−
1210白血病に対しBCNUと比較試験した。最小
効果薬量(MED)はTE−7で最も低くまた16
mg/Kg/日の最適薬量はTE−6、TE−7およ
びBCNUと匹敵していた。TE−5は活性やゝ
低かつた。表6 :ルイス肺癌腫に対する試験でTE−6とTE
−7をCCNUと比較した。TE−7は1乃至8
mg/Kg/日で処置した場合動物生存数20/23
(87%)で最優秀と思われた。 本発明の化合物類は種々の実験的腫瘍系、例え
ばP−388リンパ球性白血病、ハイス肺癌腫およ
びL−1210白血病に対する広範な効力を示す。こ
れらは単独でも又は他の抗腫瘍剤と混合しても投
与出来る。一般にこれらは製薬組成物、即ち活性
剤と適当する製薬担体又は稀釈剤と混合した形で
非経口投与される。人体に対する適当な薬量は各
治療法において10日迄の間静脈投与量6乃至24
mg/M2/日である。しかしこれらの数値は一般
例であつて医師は年令、体重、症候の軽重と型お
よび投与する薬剤の様な要素に基づいて特定患者
に対する適した薬量を最終的に決定するであろ
う。 次の実施例は本発明を例証する為のもので限定
するものではない。アンバーライトIR−120は
ペンシルバニア州フイラデルフイア市ワシントン
スケヤ、ロームアンドハース社製造のスチレン−
ジビニルベンゼンマトリツクスをもつ強酸性陽イ
オン交換体である。アンバーライトIRA−400
は同じくロームアンドバース社製造のスチレン−
ジビニルベンゼンマトリツクスをもつ強塩基性陰
イオン交換体である。 実施例 1 (1・4/2・3・5)−5−〔3−(2−クロロ
エチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール(TE−
5) A Bull.Chem.Soc.Japan44、2222(1971)記載
のとおり製造した(1・4/2・3・5)−5
−アミノ−1・2・3・4−シクロペンタンテ
トロール1.0gを氷水20mlにとかし冷却し撹拌
機で撹拌しながら2−クロロエチルイソシアネ
ート0.84mlを加えた。2時間後に溶媒系として
50%エタノール水溶液を使つた薄層クロマトグ
ラフイ法で反応混合物中に出発物質のないこと
を確認した。溶液を減圧蒸発し残渣をメタノー
ル3.0mlにとかした。メタノール性溶液を冷凍
機中で沈澱させ生成物0.56gを得て後母液から
更に生成物0.20gを得た。エタノールから再晶
出させて(1・4/2・3・5)−5−〔3−
(2−クロロエチル)−ウレイド〕−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール0.53g(収
率31%)を得た。融点126−129℃。 C8H15N2O5Clに対する分析値%: 計算値:
C、37.73;H、5.94;N、11.00;Cl、13.92 測定値:
C、37.38;H、5.85;N、10.77;Cl、13.62 B Aのウレイド中間体329mgを99%蟻酸5.5ml中
に溶解し氷冷却し撹拌しながら亜硝酸ナトリウ
ム268mgを加えた。1時間後液に氷冷水を加え
後この液をアンバーライトIR−120(H+)で脱
イオン化し減圧蒸発した。残渣をメタノールに
とかし再び蒸発した。この処理を数回反復して
蟻酸を除去した。残渣を無水エタノールにとか
し液が稍濁る迄エーテルを加えた。混合液を冷
凍機中で沈澱させ首題生成物148mg(収率40
%)を得た。融点110−113℃(分解) C8H14N3O6Clに対する分析値%: 計算値:
C、33.87;H、4.98;N、14.81;Cl、12.50 測定値:
C、32.11;H、4.57;N、13.85;Cl、13.19 実施例 2 (1・2・3・4/5)−5−〔3−(2−クロロ
エチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール(TE−
6) A J.Org.Chem.、38、3691(1973)によつて製
造してテトラ−O−アセチル−(1・2・3・
4/5)−5−アセトアミド−1・2・3・4
−シクロペンタンテトロール2.14gを6N
HCl50ml中で2時間還流加熱した後減圧蒸発し
た。残渣を水にとかした液をアンバーライト
IRA−400(OH-)のカラムにとおした。溶離液
を減圧蒸発して(1・2・3・4/5)−5−
アミノ−1・2・3・4−シクロペンタンテト
ロール0.90gを淡黄色シロツプとして得た。 B Aの生成物0.93gを氷冷水17.5ml中にとかし
この液を氷冷撹拌しながら2−クロロエチルイ
ソシアネート1.05mlを加えた。2時間後反応混
合物を過し液を減圧蒸発した。残渣をメタ
ノールから再晶出させて(1・2・3・4/
5)−5−〔3−(2−クロロエチル)−ウレイ
ド〕−1・2・3・4−シクロペンタンテトロ
ール636mg(収率42%)を得た。融点124−128
℃。 C8H15N2O5Clに対する分析%; 計算値:
C、37.73:H、5.94:N、11.00:Cl、13.92 測定値:
C、37.48:H、5.76:N、10.89:Cl、13.19 C Bの化合物575mgを99%蟻酸10mlにとかした
後を氷冷撹拌しながら亜硝酸ナトリウム467mg
を加えた。反応混合物を実施例1、Bのとおり
処理しシロツプを得た。シロツプを少量のエタ
ノールにとかし液を冷凍機中で沈降させて首題
生成物290mg(収率45%)を得た。融点109℃
(分解) C8H14N3O6Clに対する分析%: 計算値:
C、33.87;H、4.98;N、14.81;Cl、12.50 測定値:
C、34.82;H、5.08;N、14.13;Cl、11.94 実施例 3 DL−(1・2・4/3・5)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール(TE
−7) A Bull.Chem.Soc.Japan.46、2562(1973)によ
つて製造したDL−(1・2・4/3・5)−5
−アミノ−1・2・3・4−シクロペンタンテ
トロール1.81gを氷冷水34mlにとかした液を冷
却撹拌しながら2−クロロエチルイソシアネー
ト2.04mlを加えた。2時間後反応混合物を過
し液を減圧蒸発して結晶性残渣を得た。これ
をメタノールから再晶出させてDL−(1・2・
4/3・5)−5−〔3−(2−クロロエチル)−
ウレイド〕−1・2・3・4−シクロペンタン
テトロール1.90g(収率62%)を得た。融点
127−129℃。 C8H15N2O5Clに対する分析%: 計算値:
C、37.73;H、5.94;N、11.00;Cl、1392 測定値:
C、37.85;H、5.84;N、11.01;Cl、14.07 B Aの生成物776mgを99%蟻酸14mlにとかした
液を氷冷撹拌しながら亜硝酸ナトリウム641mg
を加えた。液を実施例1、Bのとおり処理して
結晶性残渣を得た。これをエタノールと浸漬し
てDL−(1・2・4/3・5)−5−〔3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール
565mg(収率66%)を得た。融点129−131℃
(分解) C8H14N3O6Clに対する分析%: 計算値:
C、33.87;H4.98;N、14.81;Cl、1250 計算値:
C、33.64;H、4.88;N、15.00;Cl、12.28 実施例 4 実施例2の方法において使用したテトラ−O−
アセチル−(1・2・3・4/5)−5−アセトア
ミド−1・2・3・4−シクロペンタンテトロー
ルの代りに等モル量の次の出発物質: テトラ−O−アセチル−DL−(1・2・3・
5/4)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール、 テトラ−O−アセチル−(1・4・5/2・
3)−5−アセトアミド−1・2・3・4−シク
ロペンタンテトロール、 テトラ−O−アセチル−DL−(1・3・5/
2・4)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール、 テトラ−O−アセチル−DL−(1・2・4・
5/3)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール、 テトラ−O−アセチル−(1・2・3・4・
5/0)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール、 テトラ−O−アセチル−DL−(1・2・3/
4・5)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール、および テトラ−O−アセチル−DL−(1・2・5/
3・4)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール を使つて実施例2の方法を反復すれば次の生成物
がそれぞれ生成出来る: DL−(1・2・3・5/4)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (1・4・5/2・3)−5−〔3−(2−クロ
ロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 DL−(1・3・5/2・4)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 DL−(1・2・4・5/3)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (1・2・3・4・5/0)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 DL−(1・2・3/4・5)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、および DL−(1・2・5/3・4)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール。 上に用いた出発物質は次の文献に発表されてい
る: J.Org.Chem.31、4154(1966)、Bull.Chem.
Soc.Japan 44、2222−2225(1971)、 J.Org.Chem.38(21)、3691−3696(1973)。
ソウレア誘導体類に関する。 米国において今や癌は死因の第2位を占めまた
全世界にわたり平均寿命の増加、多数の成年20−
30才代の強喫煙者、環境発癌物質および種々の食
品保存剤および他の摂取物質のより広範な使用の
様な要因によつて癌による死亡率は採来増加する
と信じられている。癌の治療において従来は外科
的に効力ない場合の最後の手段として化学療法を
使つたが今や癌治療の傾向はより早期にまたより
一般に化学療法のみを又は放射および手術と共に
化学療法を使う方向にある。 種々のニトロソウレア化合物が実験的および臨
床的腫瘍のよい治療薬として文献に発表されてい
る。臨床的に研究された種類はBCNU〔1・3−
ビス(2−クロロエチル)−1−ニトロソウレ
ア〕、CCNU〔1−(2−クロロエチル)−3−シ
クロヘキシル−1−ニトロソウレア〕およびメチ
ルCCNU〔1−(2−クロロエチル)−3−(4−
メチルシクロヘキシル)−1−ニトロソウレア〕
である。これらの化合物は主として脳腫瘍、悪性
黒色腫、リンパ腫および2−3の特殊固形腫瘍に
対し単独又は他の薬剤と混合していづれも活性を
示している。 ジヨンソンとその共同研究者はJ.Med.
Chem.14、600−614(1971)およびJ.Med.
Chem.9、892−911(1966)にBCNU、CCNUお
よびメチルCCNUおよびこれらの3化合物(式: においてRが水素又はメチルである式をもつ化合
物類を含む)のニトロソウレア類似物の多数を発
表している。 最近D−グルコサミン、1−アミノ−1−デオ
キシ−2・3−O−イソプロピリデン−D−リボ
フラノースおよび1−アミノ−1−デオキシ−D
−リボピラノースを含む種々のアミノ糖類のニト
ロソウレアを製造する研究がなされている〔例え
ばJ.Med.Chem.18(1)、104−106(1975)および
C.R.Hebd.Seances Acad.Sci.、Sericg D.279
(8)、703−706および279(18)、809−811(1974)
を参照〕 シヤインらはCancer Regcarch 35、761−765
(1975)にクロロゾトシン、抗癌抗生物質ストレ
プトゾトシンの2−クロロエチル類似物がL−
1210マウス白血病系に対し抗腫瘍活性をもつが臨
床使用において上記3ニトロソウレア抗腫瘍剤に
比べてずつと小さな骨随毒性を示すことを報告し
ている。クロロゾトシンは化学名2−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−2−デ
オキシ−D−グルコピラノースで構造: をもつ。 スアミはBull.Chem.Soc.Japan.46、2562−2564
(1973)にシクロペンタン環はリボフラノジル部
分よりも加水分解的にも酵素的にもいづれもより
安定であるといいプリンヌクレオシド類の種々の
シクロペンタンテトロール類似物を発表してい
る。 本発明は式: (式中Rは2′・3′・4′・5′−テトラヒドロオキシシ
クロペンチル基を表わす。)で示される新規の水
溶性抗腫瘍剤を提供するものである。式をもつ
化合物類はL−1210リンパ球性白血病、P−388
リンパ球性白血病およびルイス肺癌腫の様なはつ
かねずみの種々の腫瘍系の成長を抑制する。 本発明の化合物類は (1) 不活性溶媒中約−20℃乃至100℃の温度にお
いて5−アミノ−1・2・3・4−シクロペン
タンテトロールを2−クロロエチルイソシアネ
ートと縮合させて式: (式中Rは2′・3′・4′・5′−テトラヒドロオキシ
シクロペンチル基を表わす。)をもつウレイド
中間体を生成しかつ (2) 中間体を水性溶媒中約−20℃乃至50℃の温
度においてニトロソ化して望む式をもつ化合
物を生成する連続工程より成る方法で製造出来
る。 5−アミノ−1・2・3・4−シクロペンタン
テトロール出発物質又はそのペンタアセチル誘導
体はスアミらのJ.Org.Chem.38(21)3691−3696
(1973)に発表されている。10種の可能な立体異
性体とそのちがつた異性体名は下に示すとおりで
ある。水酸置換基の位置および配置はシクロペン
チル環系の平面の上下の線で示している。 (a) 1・2・3・4・5/0−5−アミノ−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (b) 1・2・3・4/5−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (c) 1・4・5/2・3−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (d) 1・4/2・3・5−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (e) 1・2・3・5/4−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (f) 1・2・4・5/3−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (g) 1・2・3/4・5−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (h) 1・2・4/3・5−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 (i) 1・2・5/3・4−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール (j) 1・3・5/2・4−5−アミノ−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 上のaからd迄の異性体はメゾ型であるがeか
らj迄はラセミジアステレオメルでありその内の
僅か1左右晶が示されている。本発明はその範囲
内に式a−dのメゾ出発物質、式e−jのラセミ
異性体および異性体e−jの分解α−位異性体か
らつくつた式をもつ化合物類を包含するもので
ある。 本発明の抗腫瘍剤である式の化合物において
のRの2′・3′・4′・5′−テトラヒドロオキシクロ
ペンチル基の立体配置の異なる化合物を上記(a)〜
(j)に対応させて命名すると次の如くである。 (d)の立体配置を持つ本発明化合物は(1・4/
2・3・5)−5−[3−(2−クロロエチル)−3
−ニトロソウレイド]−1・2・3・4−シクロ
ペンタンテトロールであり、以下、 (b):(1・2・3・4/5)−5−[3−(2−ク
ロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (h):DL−(1・2・4/3・5)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (d):(1・4/2・3・5)−5−[3−(2−ク
ロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (b):(1・2・3・4/5)−5−[3−(2−ク
ロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (h):DL−(1・2・4/3・5)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (e):DL−(1・2・3・5/4)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (c):(1・4・5/2・3)−5−[3−(2−ク
ロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (j):DL−(1・3・5/2・4)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (f):DL−(1・2・4・5/3)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (a):(1・2・3・4・5/0)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (g):DL−(1・2・3/4・5)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (i):DL−(1・2・5/3・4)−5−[3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール。 5−アミノ−1・2・3・4−シクロペンタン
テトロール出発物質はスアミによつて発表された
対応するペンタアセチル誘導体を塩酸で脱アセチ
ル化して生成出来る。 上の反応の縮合工程(1)は不活性溶媒中で行な
う。適当する不活性溶媒の例としては水;メタノ
ール、エタノール、プロパノール又はブタノール
の様な低級アルカノール;水性メタノール、水性
エタノール等の様な水−低級アルカノール混合液
およびジオクサンの様な不活性有機溶媒がある。
好ましい溶媒は水又は水性低級アルカノール、例
えば50%エタノール水溶液のいづれかより成るも
のである。縮合反応は広範な温度、即ち約−20℃
乃至100℃で行なわせることが出来るが、0℃前
後の温度で撹拌しながら行なわせるのがよい。 ニトロソ化工程(2)は普通の方法で行なう。故に
ウレイド中間体は水性溶媒系中で亜硝酸又はそ
の源泉化合物と、例えば亜硝酸ナトリウム、亜硝
酸カリウム又は亜硝酸アミルの様な亜硝酸化合物
又は3酸化2窒素と蟻酸、酢酸、プロピオン酸又
は塩酸の様な水性有機又は礦酸からその場で発生
させて、反応させることが出来る。ニトロソ化反
応温度は約−20℃乃至50℃でよいが、約0℃前後
が最も好ましい。 本発明の好ましい実施態様は化学名(1・4/
2・3・5)−5−〔3−(2−クロロエチル)−3
−ニトロソウレイド〕−1・2・3・4−シクロ
ペンタンテトロールといい構造: をもつ異性体である。 本発明の他の好ましい実施態様は化学名(1・
2・3・4/5)−5−〔3−(2−クロロエチ
ル)−3−ニトロソウレイド〕−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロールといい構造: をもつ異性体である。 本発明の更に他の好ましい実施態様は化学名
DL−(1・2・4/3・5)−5−〔3−(2−ク
ロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロールといい構造: をもつラセミ化合物である。 本発明の化合物類を種々の移植可能なはつかね
ずみ腫瘍に対し試験しこの結果を表1から6に示
している。使用した方法は一般に国立癌研究所の
リンパ球性白血病P−388およびL−1210および
ルイス肺癌腫についての病床記録に依つた。〔例
えば癌化学療法報告50、79−84(1966)および癌
化学療法報告第3部3、1−103(1972)を参
照〕実質的実験詳細は各表の終りに付記してい
る。 【表】 【表】 【表】 【表】 【表】 【表】 【表】 結果の概要表1 :P−388リンパ球性白血病に対しTE−5化
合物を試験した結果16mg/Kg/日で非常に活性
を示し32mg/Kg/日で毒性の可能性があつた。表2 :ルイスの肺癌腫は臨床的に活性なニトロソ
ウレア類、CCNU、BCNUおよびメチルCCNU
に対し非常に応答性を示した。これらの化合物
プラスシクロフオスフアミド(CTX)の全3
種をマヨらの行なつた実験(癌化学療法報告
56、183−195(1972))において各々に適当と
思われる養生法で試験した。TE−5は(1)7日
目と14日目2回投与および(2)11日間毎日投与の
2方法で試験した。この特殊腫瘍接種は応答が
弱いしまたBCNUとCTXは全く活性がないの
で全くむつかしかつた。TE−5は延長治療法
において僅か1薬量において活性であつた、ま
た毎日投与法の方が幾分より活性であつた。最
大耐容薬量(MTD)は4mg/Kg/日とわかつ
た。表3 :TE−5の再試験と共にTE−6化合物をル
イスの肺癌腫に対し試験した。TE−6は8お
よび4mg/Kg/日において著しい抗腫瘍効果を
示しこの薬量で長期生存数9/12となつた。表4 :TE−5とTE−6化合物をL−1210白血病
に対しCCNUおよびBCNUと比較試験した。
TE−5については32mg/Kg/日と多分16mg/
Kg/日の薬量が毒性範囲であると思われた。毎
日投与法を用いてTE−6はTE−5、CCNUお
よびBCNUより優ることがわかつた。表5 :TE−5、TE−6およびTE−7をL−
1210白血病に対しBCNUと比較試験した。最小
効果薬量(MED)はTE−7で最も低くまた16
mg/Kg/日の最適薬量はTE−6、TE−7およ
びBCNUと匹敵していた。TE−5は活性やゝ
低かつた。表6 :ルイス肺癌腫に対する試験でTE−6とTE
−7をCCNUと比較した。TE−7は1乃至8
mg/Kg/日で処置した場合動物生存数20/23
(87%)で最優秀と思われた。 本発明の化合物類は種々の実験的腫瘍系、例え
ばP−388リンパ球性白血病、ハイス肺癌腫およ
びL−1210白血病に対する広範な効力を示す。こ
れらは単独でも又は他の抗腫瘍剤と混合しても投
与出来る。一般にこれらは製薬組成物、即ち活性
剤と適当する製薬担体又は稀釈剤と混合した形で
非経口投与される。人体に対する適当な薬量は各
治療法において10日迄の間静脈投与量6乃至24
mg/M2/日である。しかしこれらの数値は一般
例であつて医師は年令、体重、症候の軽重と型お
よび投与する薬剤の様な要素に基づいて特定患者
に対する適した薬量を最終的に決定するであろ
う。 次の実施例は本発明を例証する為のもので限定
するものではない。アンバーライトIR−120は
ペンシルバニア州フイラデルフイア市ワシントン
スケヤ、ロームアンドハース社製造のスチレン−
ジビニルベンゼンマトリツクスをもつ強酸性陽イ
オン交換体である。アンバーライトIRA−400
は同じくロームアンドバース社製造のスチレン−
ジビニルベンゼンマトリツクスをもつ強塩基性陰
イオン交換体である。 実施例 1 (1・4/2・3・5)−5−〔3−(2−クロロ
エチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール(TE−
5) A Bull.Chem.Soc.Japan44、2222(1971)記載
のとおり製造した(1・4/2・3・5)−5
−アミノ−1・2・3・4−シクロペンタンテ
トロール1.0gを氷水20mlにとかし冷却し撹拌
機で撹拌しながら2−クロロエチルイソシアネ
ート0.84mlを加えた。2時間後に溶媒系として
50%エタノール水溶液を使つた薄層クロマトグ
ラフイ法で反応混合物中に出発物質のないこと
を確認した。溶液を減圧蒸発し残渣をメタノー
ル3.0mlにとかした。メタノール性溶液を冷凍
機中で沈澱させ生成物0.56gを得て後母液から
更に生成物0.20gを得た。エタノールから再晶
出させて(1・4/2・3・5)−5−〔3−
(2−クロロエチル)−ウレイド〕−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール0.53g(収
率31%)を得た。融点126−129℃。 C8H15N2O5Clに対する分析値%: 計算値:
C、37.73;H、5.94;N、11.00;Cl、13.92 測定値:
C、37.38;H、5.85;N、10.77;Cl、13.62 B Aのウレイド中間体329mgを99%蟻酸5.5ml中
に溶解し氷冷却し撹拌しながら亜硝酸ナトリウ
ム268mgを加えた。1時間後液に氷冷水を加え
後この液をアンバーライトIR−120(H+)で脱
イオン化し減圧蒸発した。残渣をメタノールに
とかし再び蒸発した。この処理を数回反復して
蟻酸を除去した。残渣を無水エタノールにとか
し液が稍濁る迄エーテルを加えた。混合液を冷
凍機中で沈澱させ首題生成物148mg(収率40
%)を得た。融点110−113℃(分解) C8H14N3O6Clに対する分析値%: 計算値:
C、33.87;H、4.98;N、14.81;Cl、12.50 測定値:
C、32.11;H、4.57;N、13.85;Cl、13.19 実施例 2 (1・2・3・4/5)−5−〔3−(2−クロロ
エチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール(TE−
6) A J.Org.Chem.、38、3691(1973)によつて製
造してテトラ−O−アセチル−(1・2・3・
4/5)−5−アセトアミド−1・2・3・4
−シクロペンタンテトロール2.14gを6N
HCl50ml中で2時間還流加熱した後減圧蒸発し
た。残渣を水にとかした液をアンバーライト
IRA−400(OH-)のカラムにとおした。溶離液
を減圧蒸発して(1・2・3・4/5)−5−
アミノ−1・2・3・4−シクロペンタンテト
ロール0.90gを淡黄色シロツプとして得た。 B Aの生成物0.93gを氷冷水17.5ml中にとかし
この液を氷冷撹拌しながら2−クロロエチルイ
ソシアネート1.05mlを加えた。2時間後反応混
合物を過し液を減圧蒸発した。残渣をメタ
ノールから再晶出させて(1・2・3・4/
5)−5−〔3−(2−クロロエチル)−ウレイ
ド〕−1・2・3・4−シクロペンタンテトロ
ール636mg(収率42%)を得た。融点124−128
℃。 C8H15N2O5Clに対する分析%; 計算値:
C、37.73:H、5.94:N、11.00:Cl、13.92 測定値:
C、37.48:H、5.76:N、10.89:Cl、13.19 C Bの化合物575mgを99%蟻酸10mlにとかした
後を氷冷撹拌しながら亜硝酸ナトリウム467mg
を加えた。反応混合物を実施例1、Bのとおり
処理しシロツプを得た。シロツプを少量のエタ
ノールにとかし液を冷凍機中で沈降させて首題
生成物290mg(収率45%)を得た。融点109℃
(分解) C8H14N3O6Clに対する分析%: 計算値:
C、33.87;H、4.98;N、14.81;Cl、12.50 測定値:
C、34.82;H、5.08;N、14.13;Cl、11.94 実施例 3 DL−(1・2・4/3・5)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール(TE
−7) A Bull.Chem.Soc.Japan.46、2562(1973)によ
つて製造したDL−(1・2・4/3・5)−5
−アミノ−1・2・3・4−シクロペンタンテ
トロール1.81gを氷冷水34mlにとかした液を冷
却撹拌しながら2−クロロエチルイソシアネー
ト2.04mlを加えた。2時間後反応混合物を過
し液を減圧蒸発して結晶性残渣を得た。これ
をメタノールから再晶出させてDL−(1・2・
4/3・5)−5−〔3−(2−クロロエチル)−
ウレイド〕−1・2・3・4−シクロペンタン
テトロール1.90g(収率62%)を得た。融点
127−129℃。 C8H15N2O5Clに対する分析%: 計算値:
C、37.73;H、5.94;N、11.00;Cl、1392 測定値:
C、37.85;H、5.84;N、11.01;Cl、14.07 B Aの生成物776mgを99%蟻酸14mlにとかした
液を氷冷撹拌しながら亜硝酸ナトリウム641mg
を加えた。液を実施例1、Bのとおり処理して
結晶性残渣を得た。これをエタノールと浸漬し
てDL−(1・2・4/3・5)−5−〔3−(2
−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−
1・2・3・4−シクロペンタンテトロール
565mg(収率66%)を得た。融点129−131℃
(分解) C8H14N3O6Clに対する分析%: 計算値:
C、33.87;H4.98;N、14.81;Cl、1250 計算値:
C、33.64;H、4.88;N、15.00;Cl、12.28 実施例 4 実施例2の方法において使用したテトラ−O−
アセチル−(1・2・3・4/5)−5−アセトア
ミド−1・2・3・4−シクロペンタンテトロー
ルの代りに等モル量の次の出発物質: テトラ−O−アセチル−DL−(1・2・3・
5/4)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール、 テトラ−O−アセチル−(1・4・5/2・
3)−5−アセトアミド−1・2・3・4−シク
ロペンタンテトロール、 テトラ−O−アセチル−DL−(1・3・5/
2・4)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール、 テトラ−O−アセチル−DL−(1・2・4・
5/3)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール、 テトラ−O−アセチル−(1・2・3・4・
5/0)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール、 テトラ−O−アセチル−DL−(1・2・3/
4・5)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール、および テトラ−O−アセチル−DL−(1・2・5/
3・4)−5−アセトアミド−1・2・3・4−
シクロペンタンテトロール を使つて実施例2の方法を反復すれば次の生成物
がそれぞれ生成出来る: DL−(1・2・3・5/4)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (1・4・5/2・3)−5−〔3−(2−クロ
ロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、 DL−(1・3・5/2・4)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 DL−(1・2・4・5/3)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (1・2・3・4・5/0)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、 DL−(1・2・3/4・5)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール、および DL−(1・2・5/3・4)−5−〔3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド〕−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール。 上に用いた出発物質は次の文献に発表されてい
る: J.Org.Chem.31、4154(1966)、Bull.Chem.
Soc.Japan 44、2222−2225(1971)、 J.Org.Chem.38(21)、3691−3696(1973)。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 式: (式中Rは2′・3′・4′・5′−テトラヒドロオキシク
ロペンチル基を表わす。)で示されることを特徴
とする化合物。 2 該化合物が(1・4/2・3・5)−5−[3
−(2−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]
−1・2・3・4−シクロペンタンテトロール、 (1・2・3・4/5)−5−[3−(2−クロ
ロエチル)−3−ニトロソウレイド]−1・2・
3・4−シクロペンタンテトロール、および DL−(1・2・4/3・5)−5−[3−(2−
クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]−1・
2・3・4−シクロペンタンテトロール から選ばれた化合物である特許請求の範囲第1項
に記載の化合物。 3 該化合物が(1・4/2・3・5)−5−[3
−(2−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]
−1・2・3・4−シクロペンタンテトロールで
ある特許請求の範囲第1項に記載の化合物。 4 該化合物が(1・2・3・4/5)−5−[3
−(2−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]
−1・2・3・4−シクロペンタンテトロールで
ある特許請求の範囲第1項に記載の化合物。 5 該化合物がDL−(1・2・4/3・5)−5
−[3−(2−クロロエチル)−3−ニトロソウレ
イド]−1・2・3・4−シクロペンタンテトロ
ールである特許請求の範囲第1項に記載の化合
物。 6 該化合物がDL−(1・2・3・5/4)−5
−[3−(2−クロロエチル)−3−ニトロソウレ
イド]−1・2・3・4−シクロペンタンテトロ
ールである特許請求の範囲第1項に記載の化合
物。 7 該化合物が(1・4・5/2・3)−5−[3
−(2−クロロエチル)−3−ニトロソウレイド]
−1・2・3・4−シクロペンタンテトロールで
ある特許請求の範囲第1項に記載の化合物。 8 該化合物がDL−(1・3・5/2・4)−5
−[3−(2−クロロエチル)−3−ニトロソウレ
イド]−1・2・3・4−シクロペンタンテトロ
ールである特許請求の範囲第1項に記載の化合
物。 9 該化合物がDL−(1・2・4・5/3)−5
−[3−(2−クロロエチル)−3−ニトロソウレ
イド]−1・2・3・4−シクロペンタンテトロ
ールである特許請求の範囲第1項に記載の化合
物。 10 該化合物が(1・2・3・4・5/0)−
5−[3−(2−クロロエチル)−3−ニトロソウ
レイド]−1・2・3・4−シクロペンタンテト
ロールである特許請求の範囲第1項に記載の化合
物。 11 該化合物がDL−(1・2・3/4・5)−
5−[3−(2−クロロエチル)−3−ニトロソウ
レイド]−1・2・3・4−シクロペンタンテト
ロールである特許請求の範囲第1項に記載の化合
物。 12 該化合物がDL−(1・2・5/3・4)−
5−[3−(2−クロロエチル)−3−ニトロソウ
レイド]−1・2・3・4−シクロペンタンテト
ロールである特許請求の範囲第1項に記載の化合
物。 13 式: (式中Rは2′・3′・4′・5′−テトラヒドロオキシク
ロペンチル基を表わす。)で示されるウレイド化
合物を水性溶媒系中約−20℃乃至約50℃の温度に
おいてニトロソ化することを特徴とする式: (式中Rは上に定義したとおりとする。)で示され
る化合物の製法。 14 不活性系中約−20℃乃至約100℃の温度に
おいて5−アミノ−1・2・3・4−シクロペン
タンテトロールを2−クロロエチルイソシアネー
トと縮合させてウレイド中間体を製造する特許請
求の範囲第13項に記載の方法。 15 反応温度が約0℃である特許請求の範囲第
13項に記載の方法。 16 水性溶媒が水又はエタノールの様な水性低
級アルカノールである特許請求の範囲第14項に
記載の方法。 17 反応温度が約0℃である特許請求の範囲第
14項又は第16項に記載の方法。
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