JPS636080B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、１−（β−Ｄ−アラビノフラノシル）
シトシン誘導体、詳しくは反応性アミノ基を含む
側鎖を有する１−（β−Ｄ−アラビノフラノシル）
シトシン5′−リン酸ジエステルとその製造法に関
するものである。

１−（β−Ｄ−アラビノフラノシル）シトシン
（以下アラＣと略称する）は、急性骨髄性白血病、
急性リンパ性白血病等の血液ガンの化学療法を中
心に、DCMP（ダウノマイシン、アラＣ、マイト
マイシン、プレドニゾロン）療法、MFC（マイト
マイシン、５−フルオロウラシル、アラＣ）療法
等他剤との併用では、消化器癌、乳癌等の固型癌
の化学療法においても広く使用されている薬剤で
ある。しかしながら、従来、アラＣはその投与方
法が静注又は筋注に限られており、経口投与は困
難であるという欠点があつた。最近、アラＣのリ
ン酸エステル、即ち、１−（β−Ｄ−アラビノフ
ラノシル）シトシン5′−リン酸エステル（以下、
アラCMPと略称する）に長鎖のアルコールを反
応させて得られるリン酸ジエステル類がアラＣと
同様な抗腫瘍活性を示し、かつ経口的に投与が可
能であることが見い出され、アラＣ及びその誘導
体の抗腫瘍剤としての利用が拡大されつつある
（例えば、特開昭55−2601号公報、特開昭55−
2602号公報参照）。

本発明者らは、かかる先行技術における知見を
基にして、抗腫瘍剤としてより効果的なアラＣの
誘導体を開発すべく鋭意研究の結果、本発明に到
達したものである。

即ち、本発明は一般式〔１〕 〔式〔１〕において、R₁は水素原子又は炭素数
１〜４のアルキル基を表わす。R₂は炭素数２〜
20の２価の脂肪族炭化水素基を表わす。R₃は水
素原子又はアルカリ陽イオンを表わす。〕 で表わされる１−（β−Ｄ−アラビノフラノシル）
シトシン誘導体（以下、アラＣ誘導体と略称す
る）である。

本発明のアラＣ誘導体は、アラＣと同等若しく
はそれ以上の抗腫瘍活性を示すので、側鎖の脂肪
炭化水素基（R₂）が長鎖の場合には、経口的に
投与可能な優れた抗腫瘍剤として利用しうる。ま
た、本発明のアラＣ誘導体は、側鎖に反応性のア
ミノ基を有しているので、例えばカルボキシル基
含有化合物との間にアミド結合を、アルデヒド含
有化合物との間にイミノ結合を形成して、複合化
あるいは高分子化された抗腫瘍剤を製造すること
を可能とする等、医薬品合成中間体として利用で
きる。

一般式〔１〕においてR₁は水素原子又は炭素
数１〜４のアルキル基であるが、特に好ましいの
は水素原子である。R₂は炭素数２〜20の２価の
脂肪族炭化水素基であるが、これらの例として
は、エチレン（C₂）、プロピレン（C₃）、ブテン
（C₄）、ペンテン（C₅）、ヘキセン（C₆）、ヘプテ
ン（C₇）、オクテン（C₈）、ノネン（C₉）、デケン
（C₁₀）、ウンデケン（C₁₁）、ドデケン（C₁₂）、ト
リデケン（C₁₃）、テトラゲケン（C₁₄）、ペンタデ
ケン（C₁₅）、ヘキサデケン（C₁₆）、ヘプタデケン
（C₁₇）、オクタデケン（C₁₈）、ノナデケン（C₁₉）、
エイコセン（C₂₀）等がある。

脂肪族炭化水素基は、不飽和結合を有していて
も良く、また分枝を有していても良い。R₃は水
素原子又はアルカリ陽イオンである。アルカリ陽
イオンとしては、例えばナトリウム、カリウム等
のアルカリ金属イオン、カルシウム、マグネシウ
ム等のアルカリ土類金属イオン、アンモニウムイ
オンがある。本発明のアラＣ誘導体は、その利用
に際しては、塩酸塩等の塩の形で使用することも
でき、これらも本発明の範ちゆうに含まれるもの
である。

一般式〔１〕で表わされるアラＣ誘導体は、下
記の一般式〔２〕で表わされる保護された１−
（β−Ｄ−アラビノフラノシル）シトシン5′−リ
ン酸エステルに、 〔式〔２〕において、R₄はアミノ基の保護基を
R₅とR₆は同一又は異なる水酸基の保護基を表わ
す。〕 下記の一般式〔３〕で表わされるアミノ基を保
護されたアミノアルコール 〔式〔３〕において、R₇はアミノ基の保護基を
表わす。

R₁とR₂の定義は式〔１〕の場合と同じ。〕 を反応させてホスホジエステル結合を形成せし
め、次いで生成物から保護基R₄、R₅、R₆及びR₇
を除去し、所望によりアルカリ塩とする方法によ
つて製造することができる。

一般式〔２〕におけるアミノ基の保護基R₄及
び水酸基の保護基R₅とR₆は、縮合反応条件下に
おいて安定で、かつ反応後に容易に除去できるも
のであればよく、例えばアセチル基、ブチリル
基、ベンゾイル基等のアシル基が好ましく用いら
れる。

一般式〔３〕におけるアミノ基の保護基R₇は、
縮合反応条件下において安定で、かつ反応後に容
易に除去できるものであれば何でも良いが、特に
ｔ−ブチルオキシカルボニル基とベンジルオキシ
カルボニル基が好ましい。

前記一般式〔２〕の化合物と一般式〔３〕の化
合物の間にホスホジエステル結合を形成せしめる
反応は、有機溶媒中で縮合剤を用いて行なわれ
る。縮合剤としては、ジシクロヘキシルカルボジ
イミド等のカルボジイミド類、もしくはトリイソ
プロピルベンゼンスルホニルクロリド、ベンゼン
スルホニルクロリド、Ｏ−トシルクロリド、Ｐ−
トシルクロリド等のアリールスルホニルクロリド
類が好ましく用いられる。反応溶媒は溶解力が充
分で、かつ反応の進行をさまたげない非プロトン
性の有機溶媒が好ましい。最も良い結果を得るた
めには、反応基質の種類及び用いられる縮合剤に
よつて選定する必要があるが、一般的に好ましい
溶媒として、ピリジン、Ｎ・Ｎ−ジメチルホルム
アミド、Ｎ・Ｎ−ジメチルアセトアミド、酢酸エ
チル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、クロロ
ホルム等を単独もしくは混合溶媒として用いるこ
とができる。縮合剤としてアリールスルホニルク
ロリド類を用いる場合、一般式〔２〕の保護され
たアラCMPと同モル量以上の三級アミン類、例
えばトリ−ｎ−ブチルアミン、トリ−ｎ−オクチ
ルアミン、トリエチルアミンを反応溶媒に添加混
合することにより、リン酸エステルの溶解度を上
昇させ、好ましい結果を得ることができる。縮合
剤としてカルボジイミド類を用いる場合は、上記
三級アミン類の使用は、良い結果を与えず、従つ
てこれらを用いることは好ましくない。

ホスホジエステル結合を生成せしめる縮合反応
の反応時間は、反応基質、縮合剤の種類、溶媒に
よつて異なるが、一般に１時間〜１週間である。
反応温度は０℃〜100℃で、好ましくは室温中で
反応させるのがよいが、反応性が悪い場合は加熱
してもよい。

縮合反応終了後、保護基R₄、R₅及びR₆を離脱
する方法はその保護基の種類にもよるが、アセチ
ル、ブチリル等のアシル基の場合は、アンモニア
水、アンモニア／メタノール等を作用させること
により、容易に離脱することができる。

かかる操作の後、得られた側鎖に保護されたア
ミノ基を有する１−（β−Ｄ−アラビノフラノシ
ル）シトシン5′−リン酸ジエステルを、液−液抽
出、イオン交換クロマトグラフイー、再結晶等の
通常の操作を施こすことにより単離することがで
きる。

側鎖のアミノ基の保護基R₇を除去する方法は、
R₇の種類によつて異る。R₇がｔ−ブチルオキシ
カルボニル基の場合は、酸を作用させることによ
り容易にこれを除去することができる。用いられ
る酸としては、酢酸、蟻酸、シユウ酸、希トリフ
ルオロ酢酸、希メタンスルホン酸、希塩酸、希硫
酸等がある。反応を進めるためには、用いる酸の
濃度を適正に選択することが必要である。反応温
度は−10℃〜100℃、好ましくは０℃〜室温であ
る。反応時間は１分〜８時間、好ましくは10分〜
５時間である。

反応終了後は、抽出、結晶化、イオン交換クロ
マトグラフイー、分配クロマトグラフイー等の通
常の方法を施すことにより目的物である一般式
〔１〕で表わされる本発明のアラＣ誘導体を得る
ことができる。

R₇がベンジルオキシカルボニル基の場合は、
パラジウム触媒等を用いた水素化分解により還元
的に保護基を除去する。反応条件は、通常１気圧
の常圧ないし数気圧の中圧の水素雰囲気下、室温
〜60℃の温度のもとで、30分〜10時間で反応を終
了させるのが好ましい。用いる溶媒は、反応に障
害を与えないものなら何でもよいが、メタノー
ル、エタノール等のアルコール類、THF、ジオ
キサン等のエーテル類が好ましく用いられる。溶
解性を向上させるために基質と同モル量の三級ア
ミン類、好ましくはトリ−ｎ−ブチルアミン、ト
リ−ｎ−オクチルアミン、トリエチルアミンを添
加してもよい。反応終了後、過、抽出、イオン
交換クロマトグラフイー、分配クロマトグラフイ
ー、再結晶等の通常の操作を施こすことにより、
本発明のアラＣ誘導体を得ることができる。

上記の如くして得られたアラＣ誘導体は、公知
のアルカリ処理によつて、リン酸塩（一般式
〔１〕のR₈がアルカリ陽イオン）の形にすること
ができる。

以下、実施例により本発明を詳述する。

実施例 １ 本実施例は、アセチル化アラCMPと２−ｔ−
ブチルオキシカルボニルアミノエタノールとか
ら、下記の反応により本発明のアラＣ誘導体を製
造する例を示す。

(1) N⁴・O²′・O³′−トリアセチル−１−β−Ｄ
−アラビノフラノシトシトシン5′−モノホスフ
エート348mgをピリジン10mlに溶解し、これに
２−ｔ−ブチルオキシカルボニルアミノエタノ
ール125mgをピリジン５mlに溶解した溶液を加
え、更に縮合剤ジシクロヘキシルカルボジイミ
ド（DCC）797mgを加えて密閉し、室温で３日
間撹拌した。次いで、氷水５mlを加え、１夜撹
拌してから溶媒を減圧留去し、残渣を水−エタ
ノール（１：１）で抽出した。抽出液を減圧留
去し、残渣をメタノール30mlに溶解し、飽和ア
ンモニア／メタノール６mlを加え、窒素雰囲気
下室温中に１夜放置した。次いで溶媒を減圧留
去し、50％エタノール中、DE−52（アセテート
型）イオン交換カラムクロマトグラフイーに付
した。溶出液は50％エタノール中、酢酸濃度を
０〜2Nに直線勾配的に増加させた。

273nｍ（アラＣ塩基部の吸収）の吸収によ
り検出した主たるピークに属する分画を集めで
溶媒を減圧留去し、生じた残渣をアセトンを加
えることにより固化して取した。減圧乾燥す
ることによつて１−〔5′−（２−Ｎ−ｔ−ブチル
オキシカルボニルアミノエチルホスホリル）−
β−Ｄ−アラビノフラノシル〕シトシンの粉末
184mgを得た。収率は51％であつた。融点は
199.0〜202.0℃（分解）であり、NMR、IR、
UVのデータは以下の通りであつた。

NMR（DMSOd₆中、TMSよりのδ値で表わ
す）： 1.36（9H、Ｓ）、3.10（2H、ｍ）、3.70（2H、
ｍ）、3.94（5H、br、ｍ）、5.97（1H、ｄ、7.5
Hz）、6.00（1H、ｄ、3.8Hz）、6.20（3H、
hump）、6.80（2H、hump）、7.92（1H、ｄ、
7.5Hz）、9.2（1H、hump）。

IR：ν（KBr） 3425（br、ｓ）、2995（ｍ）、2950（ｍ）、1720
（ｓ）、1684（ｓ）、1652（sh）、1538（ｍ）、
1450、1410、1281（ｍ）、1208（ｍ）、1061（ｓ）
cm^-1。

UV：λmax 272.5nｍ（in EtoH−H₂O、１：１） (2) １−〔5′−（２−Ｎ−ｔ−ブチルオキシカルボ
ニルアミノエチルホスホリル）−β−Ｄ−アラ
ビノフラノシル〕シトシンの粉末100mgを98％
蟻酸４mlに溶解し、室温で３時間撹拌した後、
溶媒を減圧留去した。残渣をDE−52（アセテー
ト型）カラムクロマトグラフイーに付し、エタ
ノール−水（１：１）で展開溶出した。273n
ｍでの吸収で検出した相当する分画を集め、溶
媒を減圧留去し、得られた残渣にアセトン−エ
タノール（１：１）の混合液を加えて固化さ
せ、取し、減圧乾燥して１−〔5′−（２−アミ
ノエチルホスホリル）−β−Ｄ−アラビノフラ
ノシル〕シトシンの粉末72mgを得た。収率は94
％で、融点は205.0〜212.0℃（分解）であつ
た。

また、NMR、IR、UVのデータは以下の通
りであつた。

NMR（D₂O中Sodium3−（trimethylsilyl）−
propansulfonateよりのδ値で表わす）： 3.33（2H、ｔ、5.0Hz）、4.04（2H、ｔ、5.0
Hz）、4.20（4H、ｍ）、4.52（1H、ｍ）、6.17
（1H、ｄ、8.0Hz）、6.33（1H、ｄ、5.0Hz）、
7.97（1H、ｄ、8.0Hz）。

IR：ν（KBr） 3425（br、ｓ）、2950（ｍ）、1646（ｓ）、1607
（sh）、1528（ｍ）、1492（ｍ）、1285（ｍ）、1217
（ｓ）、1074（ｓ）、1020（ｓ）cm^-1。

UV：λmax 272.5nｍ（in EtOH−H₂O、１：１） (3) １−〔5′−（２−アミノエチルホスホリル）−
β−Ｄ−アラビノフラノシル〕シトシンの生物
活性。

培養腫瘍細飽L1210及びMM48のDNA合成
50％阻害濃度を測定したところ下記の通りであ
つた（3H−チミジンの取り込み量を測定して
決定）。

L1210：0.1μM MM48：1.0ｍＭ なお、比較のためにアラＣの生物活性を測定
したところ、L1210の場合0.1μMであつた。

実施例 ２ 本実施例は、実施例１において用いた２−ｔ−
ブチルオキシカルボニルアミノエタノールの代り
に、６−Ｎ−ｔ−ブチルオキシカルボニルアミノ
ヘキサノールを用いた例を示す。

(1) N⁴・O²′・O³′−トリアセチル−１−β−Ｄ
−アラビノフラノシルシトシン5′−モノホスフ
エート2.50ｇと、６−Ｎ−ｔ−ブチルオキシカ
ルボニルアミノヘキサノール1.21ｇをピリジン
120mlに溶解し、これにジシクロヘキシルカル
ボジイミド（DCC）5.75ｇを加えて密閉し、室
温で３日間撹拌した。次いで氷水20mlを加え、
１夜撹拌してから溶媒を減圧留去し、残渣を水
−エタノール（１：１）で抽出した。抽出液を
減圧留去し、残渣をメタノール130mlに溶解し、
これに飽和アンモニア／メタノール30mlを加
え、窒素雰囲気下、室温で１夜放置した。次い
で溶媒を減圧留去し、残渣を50％エタノールに
取り、DE−52（アセテート型）イオン交換カラ
ムクロマトグラフイーに付した。溶出液は50％
エタノール中、酢酸濃度を０〜2Nに直線勾配
的に増加させた。273nｍの吸収により検出し
た相当する分画を集め、溶媒を減圧留去し、生
じた残渣をアセトン−メタノール（１：１）で
固化して取した。減圧乾燥することによつて
１−〔5′−（６−Ｎ−ｔ−ブチルオキシカルボニ
ルアミノヘキシルホスホリル）−β−Ｄ−アラ
ビノフラノシル〕シトシンの粉末810mgを得た。
収率は28％で、融点は205.0〜208.0℃（発泡分
解）であつた。

また、NMR、IR、UVのデータは以下の通
りであつた。

NMR（DMSOd₆中、TMSよりのδ値で示
す）： 1.36（9H、ｓ）、1.15〜1.80（8H、hump）、
2.90（2H、ｍ）、3.80（2H、ｍ）、3.95（5H、
ｍ）、5.20（4H、hump）、5.98（1H、ｄ、8.0
Hz）、6.05（1H、ｄ、3.8Hz）、6.71（1H、
hump）、7.98（1H、ｄ、8.0Hz）、9.30（1H、
hump）。

IR：ν（KBr） 3425（br、ｓ）、2952（ｍ）、1721（ｓ）、1680
（ｓ）、1656（sh）、1542（ｍ）、1283（ｍ）、1252
（ｗ）、1181（ｍ）、1063（ｓ）cm^-1。

UV：λmax 272.5nｍ（EtOH−H₂O、１：１）。

(2) １−〔5′−（６−Ｎ−ｔ−ブチルオキシカルボ
ニルアミノヘキシルホスホリル）−β−Ｄ−ア
ラビノフラノシル〕シトシンの粉末200mgを70
％酢酸20mlに溶解し、窒素雰囲気下80℃で３時
間加熱撹拌した後、溶媒を減圧留去した。残渣
をDE−52（アセテート型）カラムクロマトグラ
フイーに付し、エタノール−水（１：１）で展
開溶出した。273nｍでの吸収で検出した相当
する分画を集め、溶媒を減圧留去し、得られた
残渣にアセトン−エタノール（１：１）の混液
を加えて固化させ、取し、減圧乾燥して１−
〔5′−（６−アミノヘキシルホスホリル）−β−
Ｄ−アラビノフラノシル〕シトシンの粉末119
mgを得た。収率は74％で、融点は183〜191℃
（分解）であつた。また、NMR、IR、UVのデ
ータは以下の通りであつた。

NMR（D₂O中Sodium3−（trimethylsilyl）−
propansulfonateよりのδ値で表わす）： 1.33（8H、ｍ）、2.87（2H、ｍ）、3.82（2H、
ｍ）、4.07（4H、ｍ）、4.40（1H、ｍ）、6.03
（1H、８Hz）、6.22（1H、５Hz）、7.89（1H、
ｄ）。

IR：ν（KBr） 3420（br、ｓ）、2950（ｍ）、1645（ｓ）、1608
（ｍ）、1530（ｗ）、1492（ｍ）、1286（ｗ）、1204
（ｍ）、1047（ｓ）cm^-1。

UV：λmax 272.5nｍ（EtOH−H₂O、１：１） 実施例 ３ 本実施例は、縮合剤として実施例２で用いられ
たDCCの代りに、２・４・６−トリイソプロピ
ルベンゼンスルホニルクロリドを、また保護基と
してアセチル基の代りにブチリル基を用いた例を
示す。

N⁴・O²′・O³′−トリブチリル−１−β−Ｄ−
アラビノフラノシルシトシン5′−モノホスフエー
ト533mgと、６−Ｎ−ｔ−ブチルオキシカルボニ
ルアミノヘキサノール326mg及びトリ−ｎ−ブチ
ルアミン185mgをピリジン30mlに溶解し、これに
２・４・６−トリイソプロピルベンゼンスルホニ
ルクロリド910mgを加えて13時間室温で撹拌した。
その後氷水10mlを加え、更に30分撹拌した後、溶
媒を減圧留去し、残渣を水−エタノール混液
（４：１）で抽出した。抽出液より溶媒を減圧留
去し、残渣を4Nアンモニア性メタノール30mlに
溶解し、４時間室温で反応させた。次いで溶媒を
減圧留去し、残渣を50％エタノールに取り、DE
−52（アセテート型）イオン交換カラムクロマト
グラフイーに付した。溶出液は50％エタノール
中、酢酸濃度を０〜2Nに直線勾配的に上昇させ、
273nｍの吸収により、検出した相当する分画を
集めて溶媒を減圧留去した。得られた残渣をアセ
トン−メタノール（１：１）で固化し、減圧乾燥
することによつて１−〔5′−（６−Ｎ−ｔ−ブチル
オキシカルボニルアミノヘキシルホスホリル）−
β−Ｄ−アラビノフラノシル〕シトシンの粉末
395mgが得られた。収率は75.7％であつた。この
物は実施例２で得られた中間生成物と同じ物理性
状を示した。

次に得られた１−〔5′−（６−Ｎ−ｔ−ブチルオ
キシカルボニルアミノヘキシルホスホリル）−β
−Ｄ−アラビノフラノシル〕シトシンの粉末164
mgを蟻酸４mlに溶解し、室温で３時間撹拌した。
溶媒を減圧留去し、得られた残渣をDE−52（アセ
テート型）カラムクロマトグラフイーに付し、エ
タノール−水（１：１）で展開溶出した。273n
ｍの吸収で検出した相当する分画を集め、溶媒を
減圧留去し、得られた残渣にアセトン−エタノー
ル（１：１）の混液を加えて固化させ、取し、
減圧乾燥して目的物である１−〔5′−（６−アミノ
ヘキシルホスホリル）−β−Ｄ−アラビノフラノ
シル〕シトシンの粉末102mgを得た。収率は77％
であつた。

この物は、実施例２で得られた目的物と同じ物
理性状を示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式〔１〕で表わされる１−（β−Ｄ−ア
   ラビノフラノシル）シトシン誘導体。 〔式〔１〕において、R₁は水素原子又は炭素数
   １〜４のアルキル基を表わす。R₂は炭素数２〜
   20の２価の脂肪族炭化水素基を表わす。R₃は水
   素原子又はアルカリ陽イオンを表わす。〕 ２ 一般式〔２〕で表わされる保護された１−
   （β−Ｄ−アラビノフラノシル）シトシン5′−リ
   ン酸エステルに 〔式〔２〕において、R₄はアミノ基の保護基を、
   R₅とR₆は同一又は異なる水酸基の保護基を表わ
   す。〕 一般式〔３〕で表わされるアミノ基を保護され
   たアミノアルコール 〔式〔３〕において、R₇はアミノ基の保護基を
   表わす。R₁とR₂の定義は式〔１〕の場合と同
   じ。〕 を反応させてホスホジエステル結合を形成せし
   め、次いで生成物から保護基R₄、R₅、R₆及びR₇
   を除去し、所望によりアルカリ塩とすることを特
   徴とする、下記一般式〔１〕で表わされる１−
   （β−Ｄ−アラビノフラノシル）シトシン誘導体
   の製造法。 〔式〔１〕において、R₁、R₂及びR₃の定義は前
   記式〔１〕の場合と同じ。〕