氏
名(本
学 位
学
籍)
みや
は ら
み
ち
こ
宮
原
美
知
子
学
博
の 種
類
薬
位 記 番
号
薬
士
第251号
学位授与年 月 日
昭 和60年12月11日
学 位 授 与 の要 件
学 位 規 則 第5条
学 位 論 文 題 目
各 種 二 トロ ソ尿 素 誘 導 体 の抗 腫 瘍 活 性 と
第2項
該当
そ の 作 用 発 現 機 作 に関 す る研 究
(主
論 文 審 査 委 員
教授
査)
鈴
木
康
一76一
男
教授
橋
本
嘉
幸
教授
南
原
利
夫
論
一 般 に ニ トロ ソ 尿 素 誘 導 体
文
容
〔RNHCON(NO)R'〕
物 群 で,R'が2-chloroethyl基
CON(NO)CH2CH2Cl〕
内
要
はDNAに
旨
対 して 強 い 親 和 性 を 有 す る 化 合
で あ る1一(2-chloroethyl)一1-nitrosourea誘
の 中 に はlnouselymphoidleukemiaL1210の
導体
〔RNH-
担 癌 動 物 に 対 して 著
し い 延 命 効 果 を 示 す も の が あ る こ と が 知 られ て い る 。 こ れ らの 抗 腫 瘍 性 ニ トロ ソ 尿 素 類 の 中 に は,
ヒ トの 白 血 病,悪
性 リ ンパ 腫 ,脳
腫 瘍,胃
癌 な ど の 治 療 に 使 用 さ れ て い る も の が あ る 。 ま た,こ
れ らの ニ トロ ソ 尿 素 系 抗 腫 瘍 剤 の 多 く は 不 安 定 で 水 に 溶 け ず,主
遅 延 毒 性 を 示 す た め,臨
要 な 副 作 用 と して 骨 随 に 対 して
床 の 場 に お い て は 使 用 法 が 難 しい 薬 剤 と さ れ て い る 。 しか し な が ら,ニ
トロ ソ 尿 素 系 抗 腫 瘍 剤 は脳 血 管 関 門 を 通 過 し う る 数 少 な い 化 合 物 群 で あ る の で,ヒ
トの 脳 腫 瘍 に
対 す る 化 学 療 法 剤 と して 特 に よ く用 い ら れ て い る 。
著 者 は,よ
る 目 的 で,当
り 有 効 で しか も 副 作 用 の 少 な い ま た 安 定 性 の 高 い 抗 腫 瘍 性 ニ ト ロ ソ 尿 素 誘 導 体 を 得
合 成 化 学 研 究 部 で 合 成 さ れ た 多 数 の 誘 導 体 に つ い てratasciteshepatomaAH13
お よ びmouselymphoidleukemiaL1210腫
瘍 細 胞 を 使 っ て 動 物 の 腹 腔 内(ip)移
の 系 で ス ク リ ー ニ ン グ を 行 っ た 。 そ の 結 果,基
本 骨 格 の ニ トロ ソ 尿 素 に お け るN1お
植 一ip投
与
よ びN3の
置
換 基 の 構 造 の 差 異 が こ の2系
の 実 験 腫 瘍 に 対 す る 抗 腫 瘍 ス ペ ク トル の 差 異 に 大 き く影 響 して い る
こ と が わ か っ た 。 そ こ で,各
化 合 物 群 の 中 か ら 三 種 の 代 表 す る 化 合 物 を 選 び,細
胞 レベ ル で の 効
果 お よ び 数 種 の 生 体 成 分 モ デ ル 化 合 物 と の 化 学 反 応 を 検 討 す る こ と に よ っ て 各 化 合 物 の2系
腫瘍
細 胞 に 対 す る そ れ ぞ れ の 作 用 機 作 を 推 定 した 。
〔1〕
化 学構 造 と抗 腫 瘍 作 用
検 討 した化 合物 を化 学構 造 に よ り分類 し,そ れ らのAH13とL1210細
命効 果 をTable皿
に 示 す 。TableIに
胞 移 植 動物 に対 す る延
は延 命 効 果検 討 の た め の 評価 方 法 と基 準 を 示 す。そ の 結 果,
つ ぎ の よ うな 構 造 と活 性 の 相 関 が み られ た 。
1群AH13とL1210の
n群AH13の
皿群L12ユ0の
両 系 に 有効
系にのみ有効
系にのみ有効
IV群
両 系 に 有効 な もの と,AH13の
系 に の み 有 効 な もの が あ った 。
V群
そ の 他 の 二 化 合 物 で あ り,特 に傾 向 は なか った 。
上 記 の よ うに,有 効 な 腫 瘍 系 に相 違 の あ る1,∬,皿
群 の化 合物 の 中 か ら,延 命 効 果 の 著 しい,
つ ぎの 三 化 合 物 を 代 表 と して 選 び,そ れ らの 抗 腫 瘍 スペ ク トル に影響 を 及 ぼ す 因 子 に つ い て,生
物 学 的 な らび に化 学 的 な 比 較 検 討 を 行 った 。
一77一
TestSystemwithAH13AscitesHepatmaCells
Donryurat,6rats/group,2-3groups
Animals
In・culati・n:エ06cells/rat,ip
Evaluation:
Control
Criteria:
Lifeprolongationeffectontumor
bearinganimals(60dayssurvivors)
Meansurvivaltime7-9days
Criteria60DaysSurvivors
*
± + 什
o/s
o/s-i/s
2/6-3/6
4/6-6/6
*Thetreatedgroups
,inwhichnoanimalssurvived
for60daysbutsurvivaltimeelongatedmorethan
彌cethatofthecontrol,wasclassif童edas±=・
TestsystemwithL1210LeukemiaCells
Animals:CDFmouse,3micegroup,3-4groups
Inocu乳ation:1051cellsノ
価ouse,ip
Treatment:Days2and6,ip
Evaluation:Tmeansurvivaltimeoftreatedanimals)
/C(meallsurvivaltimeofcontrolanimals)
%
Criteria:CriteriaMax・T/C%
一<120
ｱ121-129
+125-199
++>zoo
TableI
(1)
1一(2-Chloroethyl)一1-nitrosourea類
NO
I
R-N量 彗CONセC5畳 ゴCH2C1「
Ra
,
CHZ
tosylate
、N
＼
占(1・)
AI墓13
十
41210
十十
(II)
CHzCH211
CH・ 一 ・f＼N/
1
0
CH3CH,
ll
-CCH2CHZCNHCONCHZCHZCI
Clb)Clb)0
十十
十
十寺
・
卜十
.
ハCNU
CiHgCil"13
十
十
十十
十十
十
土
・
卜十
十昏
1,3-Diary1-1-rlitrosourea類
NQ.
i
X
NHCO
X:
「
Y:
葦1
1愚
Y
Cl
C1星30
CH311
Cl
Cl
C督13
CH_03
土
一
一
一
C1
CH30
CH3C置130
十
十
十
に1司
Afll3
t
十
「
L1210
一
一
ecNu
一
十.十
TableII-1
一78一
櫓
1-M6thyl-1-nitrosourea類
〔
皿〕
Rl瞬O
o9
CO吋 一CH3
1
担NU
「,
旧0
武8α
ゴ 占・・M・`・"212一
αII&,R。,H
十十
ム1210
一
藍2-
CH3-NCONH(CH2)6一
N
一
一
一
十
十
十
十
NO
I
CH3NCONH(CHZ)3
NOCH311
CH3NCONH-CHZ
CH3-NCONH-CHCHZ
CHZ一
R8霊
一
Ati13
CHゴNCOHH-C6鑓10陶
闘
噂
NO
R監I
!
闘cON `CH3,C制2α
C既3
一
N且13
CHゴ
NONO
■,
.
NO
g
・
CH3
1
N(CHを)3一
「
一
L1210
十
・
・
一
十,
十
NO
CIICH
●
,.3,3
一旧COMI-CCH
,2c層12?一
闘
CH3・C"3占
贋001l
R量
一
蟹Cti
3-NCONH-CHZCHCHZ-CH3
R讐81塵
く工_.
￠rc恥Q.c馬
H↓H
↓H
O
O
天i田 「'
L1210
一
一
鵬
鴨
一
十
一
十
十
一
土
,
(N)
1,1仁Polymethylene-bis一(1-nitrosourea)類
瑚oサ
。サ'
R即nCON"ICH21バNC。N-R
1}R口R巳
口H'
,
10
17
"回
z
3
4
5
6
7
8
9
湖113
十
登
十十
十
†
十十
十'
土
土
十
十
一
一
Lユ210
十
十十
十壱
十
十
十
十
'
2)R"=H
H3
一α 累
2C量 且2C1'CH2C腿2CN-CH2CH扁C闘2
P8
266
P=
AH13
一c職{〉
H,
鱒
十
十十
十「
卜
胃
げ
十.噂
耀
ご
・
X1210
土__
r
NONO
3)
〔)・ ・歯一・CH・)・
一歯・・く 〕
λ冠13
一
L1210
CV)
そ の他
㌣o?H3?H3撃o
CH3CHゴNCONH一
守C鱒2CH2守
CH3
あ}1ユ3
L1210
NONO
コ
一MIC。 凶一CH2C闘3
ロ
lCH312CH-NCOM卜C腸2CII2昌MCON"CHIC置13⊃2
CH ユ
乙・己
里
十十
騨
'
TableII-2
一79一
十
1君 羊1一(2-chloroethyl)一1-nitroso-3一(3-pyridylrnethyl)ureaN-oxide(Ia)
1君 羊1,3-diphenyl-1-nitrosourea(Ila)
皿 群
〔皿〕
1)殺
ユ ーmethy1-1-nitrosourea(皿a)
ニ トロ ソ尿 素 誘 導 体 の 細 胞 レベ ル に お け る 作 用 様 式
細胞効果の検討
上 記 三化 合 物 のAH13とL1210に
対 す る殺 細 胞 効 果 をinvivoで
検 討 した 。腫 瘍 細 胞 移 植 動物
に 各化 合物 を投 与 し,各 時 間後 に腹 水 の一 部 を採 取 して ト リパ ン ブル ー染 色 で 殺細 胞性 を検 討 し
た。 結 果 はTable皿
に示 した。
CytostaticActivityofCompoundsinvivo
,
diedcellratio(B)
treatment
.
dose,
(mg/kg)
,
compd.
七ime(h》
after
ハH工3
L1210
infection
30
2
24
98
72
DPhNU
MNU
CNPyUO
3
9
9
11
5
22
3
11
58
75
e
9
51
30
s
5
29
98
2
29
98
9
60
.
17
3
1
6
2
6
3
2
Table皿
IaはAH13に
対 して 投 与72時
間 後 に 殺 細 胞 効 果 を 発 揮 し,L1210に
相 性 に 効 果 を 発 揮 した 。HaはAH13で5時
間 後,L1210で2時
し た が 回 復 時 間 に も 差 が み られ た 。InaはAH13に
で6%の
2)腫
殺 細 胞 効 果 を 発 揮 し,延
瘍 細 胞DNAへ
〔H〕一1)と
で48時
間 後 にDNAの
間 後 に 殺 細 胞 効 果 の ピー ク を 示
は 殺 細 胞 効 果 を 示 さ ず,L1210に
は 同量 投 与
の障害性の比較検討
のDNA障
害 を ア ル カ リ エ リュ ー シ ョ ン法 に よ り
の 改 良 法 を 用 い てDNAのsinglestrandscissionの
24時 間 後 に はAH13の,48時
5時 間 後,L1210で2時
間 後 の二
命 効 果 と の 関 連 が み られ た 。
同 処 置 細 胞 群 の 一 部 を 使 って,そ
測 定 し た 。Parodiら
は24と72時
間 後 に はL12ユ0のDNA鎖
間 後 にDNA分
み を 解 析 し た 。Ia投 与
分 断 が 観 察 さ れ た 。Iaで
断 が 多 く み ら れ た 。 皿aで はAH13で2時
分 断 が 観 察 さ れ た 。(Fig.1,2,3)
一80一
はAH13で
間 後,L1210
茎
い
器 畠:1、
難1譜
・・
灘
風.,鈎 血
△P93・.,陶
茎'膿1、1難1:翻
も
・。.
將
器::認1:認
包`斌b個
、。。
}ii.罵lii-＼
i・ ・
。 地_:笠
..1き
よ…
・ ・gA・
…… 儀ii、ll呼
ノ艦
・
・L。
1、`__薔
吾____
濫二聴 紬 轟"oL巴
■1麓 紬
甑 隠`△o"穐L凹.`邑
範`二
■じ10n鴨Lu畠
腐 他 夏1
罷 ㌻ 欝ヨ1驚li鍔脳
言
∴
∴
離 瀞
二
〔旺 〕
1)化
二
』`帯
∴IL鈍
言2鰯
鰐
卜ロ ソ尿 素 誘 導 体 と 生 体 成 分 モ デ ル 化 合 物 と の 化 学 反 応
合 物Iaと
核 酸塩 基 お よ び タ ンパ ク質 の モ デ ル化 合物 と の反 応
ア ル キ ル 化 活 性 の 推 定 の た め にNBP試
薬
X
〔4一(4-nitrobenzy1)pyridine〕
弱 ア ル カ リ条 件 下 紫 色 の 呈 色 を 示 し た の で,Iaは
とIaを
反 応 させ,
ア ル キ ル 化 活 性 を 有 す る。さ ら に 核 酸 塩 基 の 窒
素 に 対 す る反 応 の モ デ ル 化 合 物 と し てpiperidineとIaと
の 反 応 を 行 い,Chart1に
示す結果 を
得 た。
NO
(NH
○
inMezCO.0ｰC
Q『C馬NHCONC即
占
○ ・
…C馬Cl
正a
inMeiCO,reflux
CNCHzCHzN
十
Cr鵬 一(⊃
占
Chart1
つ ぎ に タ ン パ ク 質 の モ デ ル 化 合 物 と し て 活 性 残 基 の あ る1ysineの
1ysine,cysteineの
Chart2の
※NBP試
か わ り にN-acety1-DL-penicHlamineを
結 果 を 得 た 。
薬
・
⊂〉 ・馬{〉
…
一81一
か わ り にN2-acetyl-L使 っ て,Iaと
の 反 応 を 検 討 し,
NO1)Ha-acetyl-L-1yaine
◇C恥NHCO鵬
α,、
諾 α62H 0℃
く}・ ・C・
・HC一
・…CH器
恥
占Ia占
EtOH,H2SO4
ビほら
CrC馬NHCONHC験C職C恥CHNHC。
、馬
占
憎:課
跳
離ll曽mine'F・
S蓄H
・C・ ・H
N・C・C・+く}脚HCONHC馬
脚
δ
Chart2
2)化
合 物Iaと
豆aとNBP試
核 酸 塩 基 や タ ンパ ク 質 の モ デ ル 化 合 物 と の 反 応
薬 と は 反 応 し な か っ た 。 つ ぎ にadenineやguanineと
さ せ た と こ ろ,Chart4に
び∵
弱 ア ル カ リ条 件 下 で 反 応
示 す 生 成 物 が 得 られ た 。
儀、
び 脈♂
鱒
曙
幣
na
鱒
伽 轡O綿
・(知
鍔∼
平 鼠:』
ぢ憲
露
む
贈鯉
。
ぬ 計一
心
雛 器1欝il黒・一惚::臨 職
通inMeOH一IXHC且
一H20
q=L:且),conc.H2SO`
35min,r.t.
Aトacetyl-DLpcU'
Chart4Chart5
ま た,HaとL-1ysineやN-acetyl-DL-penicillamineを
反 応 さ せ る と,Chart5に
示す生
成 物 が 得 られ た 。
3)活
性 中 間体 の抗 腫 瘍 作 用
・・の灘
中間体 と考 え られ ・ 〈:}闘
用 投 与 で のinvivoの
x⑪
・一麟
抗 腫 瘍 作 用 を 検 討 し,TableWの
結 果 を 得 た 。isocyanate投
Do塊`川
四k罫1餌
60鴨i
survivors
予 想 され る 活性 中 聞体
10
・一・・駅
za
io十zo
一・C…
の併 用投 与 実験
・・⇔
・一・一
与で
TIC;;
﹀
○
などにつき,そ の単独 あ… は併
用増強を示し島
Compd,No.
σ
と 《:>NC・
・
邦 ∠
ンd命 メγn酔 興 磁e
OO
﹀
解c,lc
50十10
TableIV
〈}・C・
一82一
〔且 〕
考
察
以 上 の デ ー タ お よ び 皿aの 文 献 で の 報 告 か ら 三 群 化 合 物 のAH13とL1210に
機 作 をChart7に
示 す よ う に 推 定 し た 。 い ず れ の 化 合 物 もDNAと
対 す る抗 腫 瘍 作 用
結 合 し てDNA分
そ の 後 の 障 害 の 進 行 や 修 復 の さ れ 方 に よ り 細 胞 集 団 が 死 滅 す る か,あ
断 を起 すが
る い は 増 加 に む か うか が 決
っ て く る よ う で あ る。
1,n,皿
群化合物の抗腫瘍作用機作
→inAH13
treatmentDNAdamagerepairDNA
一一一>inLl210
DNAbreakage-excision
repair
1
・珪 ・H,ごL「.CH刃H・
ic「oss-1inkfo「mation謹
一
シDNAbreakage一
ゴ,ce】1d・a・h
一一ラcalldeath
甫
U
inhibitionofrepair
II
_て){DNA瞬{一
L・DNAb・eak・ge一
皿
一一 『
一一一?・x・i・i・n・ep・i・
∫DNAb「eakage→excision「epa'「
CH3
酬酬
・cellg・
→
・el19・ ・舳
一「
L-Demethylation一
一一一一一一一一一一一一一一e一一一一一一一一一一一一一3cellgrowth
a
し_r》DNA_>celldeath
breakage
Chart馳7
こ れ ら の 研 究 は,今
後 合 成 さ れ る新 誘 導 体 の評 価 に役 立 っ もの と思 わ れ る。
一83一
…h
審
ニ ト ロ ソ 尿 素 誘 導 体 はDNAに
査
結
果
の
対 して 親 和 性 が 強 く,こ
要
旨
れ ら化 合 物 の 一 部 は 抗 腫 瘍 剤 と して 白
血 病 な ど の 治 療 に 使 用 さ れ て い る 。 し か し現 在 利 用 され て い る 薬 物 は 化 学 的 に は 安 定 性 が 低 く,
骨 髄 に 対 す る 毒 性 も 認 め られ る た め,よ
り有 効 な 薬 物 が 求 め られ て い る。
本 研 究 は こ れ ら ニ ト ロ ソ 尿 素 誘 導 体 の 抗 腫 瘍 作 用 を 明 ら か に す る こ と を 目 的 と し,種
物 を 合 成 し て 化 学 構 造 と活 性 と の 相 関 性 を 調 べ,こ
れ ら化 合 物 問 に 於 け る生 体 成 分 と の 反 応 の 特
徴 を 検 討 す る も の で あ る 。 先 ず 化 学 構 造 の 異 な る5群
血 病 細 胞 系 に 対 す る 作 用 を み る と,化
な り,こ
々 の化 合
の 化 合 物 を 合 成 し,そ
合 物 の 種 類 に よ っ て,細
れ ぞ れ の化 合物 の 白
胞 系 に 対 す る反 応 性 が そ れ ぞ れ 異
れ は 反 応 機 構 を 解 明 す る た め の 有 力 な 手 掛 り を 与 え る も の と 考 え ら れ る結 果 が 得 ら れ た 。
す な わ ち 白 血 病 細 胞AH13とL12ユ0油
系 に 有 効 な 化 合 物 と し て1一(2-chloroethyl)一1-
nitroso-3一(3-Pyridylmethyl)ureaN-oxide(1),AH13系
の み に 有効 な化 合 物 と し て
1,3-dipheny1-1-nitrosourea(II),L1210系
nitrosourea(皿)が
の み に 有 効 な 化 合 物 と して1-methy1-1-
得 ら れ た の で,こ
れ ら に つ き 生 化 学 的 な 反 応 性 の 差 異 を 検 討 した 。
先 ず 細 胞 レ ベ ル で の 作 用 を 比 較 す る と,殺
物 のDNA障
細 胞 効 果 の 時 間 経 過 に 差 が 認 め ら れ,こ
れ は各 化 合
害 の 経 時 変 化 と 関 連 の あ る も の と考 え ら れ た 。 こ の よ う な 実 験 結 果 は 従 来 の 研 究 で
は 明 ら か に さ れ て い な い も の で あ り,制
が ん剤 の 作 用機 構 が単 純 な 反 応 で は解 釈 出来 な い こ とを
爪 して い る 。
次 に 各 ニ トロ ソ 尿 素 の 生 体 成 分 と の 反 応 性 を み る と,そ
パ ク質 に 対 す る 作 用 に 大 き な 差 が あ り,DNAと
れ ぞ れ の 化 合 物 に よ っ てDNAや
の 結 合 や 分 断 の ほ か に,DNA修
タン
複 の 阻害 反 応
も細 胞 障 害 に 重 要 な 役 割 を 果 た し て い る こ と を 明 ら か に して い る 。 こ の 阻 害 反 応 は 主 と し て 修 複
酵 素 タ ンパ ク と の 反 応 と考 え られ,障
以 上 本 研 究 は,が
害 の場 を解 析 す るた め の 重要 な知 見 で あ る。
ん の 化 学 療 法 の 基 礎 を 提 供 す る も の で あ り,特
に細 胞障 害 の起 る条件 を 示 し
た 点 に 特 色 が あ る。 今 後 の 制 が ん 剤 の 開 発 に 当 っ て も 本 研 究 の 成 果 は 利 用 性 が 高 く,学
して 価 値 あ る も の と認 め る 。
一84一
位 論文 と
© Copyright 2024 ExpyDoc
![[Vol.75] ULTRON ES-OVM を用いた nitrendipine](http://s1.expydoc.com/store/data/007244848_1-4636869fc84dc9a5b915eae78cdc12af-250x500.png)
