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WO2012018015A1 - シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物 - Google Patents

シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物 Download PDF

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WO2012018015A1
WO2012018015A1 PCT/JP2011/067681 JP2011067681W WO2012018015A1 WO 2012018015 A1 WO2012018015 A1 WO 2012018015A1 JP 2011067681 W JP2011067681 W JP 2011067681W WO 2012018015 A1 WO2012018015 A1 WO 2012018015A1
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光統 切畑
能英 服部
幸樹 上原
宏誌 竹中
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ステラファーマ株式会社
公立大学法人大阪府立大学
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/02Boron compounds
    • C07F5/05Cyclic compounds having at least one ring containing boron but no carbon in the ring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07F5/02Boron compounds
    • C07F5/027Organoboranes and organoborohydrides

Definitions

  • the present invention relates to a cycloring-containing amino acid skeleton-bound boron compound and a method for producing the same.
  • the cycloring-containing amino acid skeleton-bonded boron compound of the present invention can be applied to various uses. For example, it is useful as a neutron capture therapy agent used in boron neutron capture therapy (BNCT).
  • BNCT boron neutron capture therapy
  • boron neutron capture therapy has attracted attention as a new cancer treatment method using radioactive isotopes.
  • a boron compound containing a boron 10 isotope ( 10 B) is taken into a cancer cell, irradiated with a low-energy neutron beam (for example, thermal neutron), and locally by a nuclear reaction occurring in the cell. It is a treatment method that destroys cancer cells.
  • a low-energy neutron beam for example, thermal neutron
  • BPA p-boronophenylalanine
  • BSH mercaptoundecahydrododecaborate
  • An object of the present invention is to provide a new boron-containing compound that can be used for BNCT and the like, and a method for producing the same.
  • the present inventors have found that the above object can be achieved by the following cycloring-containing amino acid skeleton-bonded boron compound and production method thereof, and have completed the present invention.
  • the present invention relates to the general formula (I): (Wherein l represents an integer of 1 to 6, m is 0, 1, or 2 and n is 0, 1, or 2). Bound boron compound or pharmaceutically acceptable salt.
  • a boron compound is defined as follows.
  • l may be 1
  • m may be 0 or 1
  • n may be 0 or 1.
  • the present invention also provides the following general formula (II): (Wherein l represents an integer of 1 to 6) and the pharmaceutically acceptable salt.
  • the invention also relates to the general formula (III): (Wherein l represents an integer of 1 to 6), and relates to a cycloring-containing amino acid skeleton-bound boron compound.
  • the invention also provides a general formula (1): In the presence of alkali, cyanoethyl BSH (1) represented by General formula (2): Wherein X is a halogen, l represents an integer from 1 to 6, m is 0, 1, or 2, and n is 0, 1, or 2.
  • X is a halogen
  • l represents an integer from 1 to 6
  • m is 0, 1, or 2
  • n is 0, 1, or 2.
  • bonding boron compound including the process with which the compound (2) which reacts is reacted.
  • the present invention also provides cyanoethyl BSH (1) represented by the general formula (1) in the presence of an alkali.
  • General formula (3) Wherein X is a halogen, l represents an integer from 1 to 6, m is 0, 1, or 2, and n is 0, 1, or 2.
  • This invention relates to a method for producing a cycloring-containing amino acid skeleton-bound boron compound, which comprises a step of reacting the compound (3).
  • the cycloring-containing amino acid skeleton-bound boron compound represented by the general formula (I) can be obtained.
  • the cycloring-containing amino acid skeleton-bound boron compound (I) of the present invention has a hydrophobic site and an amino acid skeleton, and can be conveniently used for cancer cell uptake by a cancer-specific essential amino acid transporter (LAT1). It is a new substance. Therefore, the cycloring-containing amino acid skeleton-bound boron compound of the present invention is particularly useful for BNCT targeting cancer cells.
  • LAT1 cancer-specific essential amino acid transporter
  • l represents an integer from 1 to 6
  • m is 0, 1, or 2
  • n is 0, 1, or 2.
  • a compound in which l is 1, m is 0 or 1, n is 0 or 1, or a pharmaceutically acceptable salt thereof is preferable.
  • the general formula (III) It is preferable that it is a cyclo ring containing amino acid skeleton coupling
  • the compound of the present invention is A cyclo ring-containing amino acid skeleton-bound boron compound represented by: It is most preferable that it is a cyclo-ring containing amino acid skeleton coupling
  • the general formula (1) The cyanoethyl BSH represented by these is used.
  • BSH compounds include, but are not limited to, literature known methods (eg, Gabel, D .; Moller, D .; Harfst, S .; Rosler, J .; Ketz, H. Inorg. Chem. 1993, 32). , 2276-2278.). That is, in this method, BSH and ⁇ -bromopropionitrile are reacted in acetonitrile and then treated with tetramethylammonium hydroxide or the like to obtain the desired cyanoethyl BSH compound.
  • the BSH is a compound having a icosahedral boron cluster structure composed of boron, hydrogen and sulfur atoms.
  • BSH is larger in volume than the benzene ring and has a so-called three-center bond structure in which three boron atoms share two electrons, and has a unique structure in which electrons are localized. ing.
  • cyanoethyl BSH (1) is General formula (2): Wherein X is a halogen, l represents an integer from 1 to 6, m is 0, 1, or 2, and n is 0, 1, or 2.
  • X is a halogen, l represents an integer from 1 to 6, m is 0, 1, or 2, and n is 0, 1, or 2.
  • the cycloring-containing amino acid skeleton-bound boron compound of the present invention can be produced by reacting with the compound.
  • cyanoethyl BSH (1) represented by the general formula (1) is also added in the presence of an alkali.
  • General formula (3) Wherein X is a halogen, l represents an integer from 1 to 6, m is 0, 1, or 2, and n is 0, 1, or 2. It is obtained by reacting with the compound (3) and refluxing in the presence of an alkali.
  • the production method of the chemical formula (2) or (3) is not limited, but as an example, a synthetic route is shown by taking a compound having a cyclobutane ring as an example.
  • Bn is a benzyl group.
  • copper (II) acetate monohydrate is dissolved in acetic acid, zinc powder is added to this solution, and allyl benzyl ether dissolved in dry diethyl ether is added.
  • trichloroacetyl chloride and dry diethyl ether in which phosphoryl trichloride is dissolved are added dropwise.
  • the reaction solution is refluxed, stirred and brought to room temperature, followed by filtration.
  • the filtrate is washed, dehydrated and concentrated.
  • Acetic acid and zinc powder are added to the residue, and the mixture is stirred under reflux.
  • the reaction solution is filtered, and the filtrate is concentrated.
  • cis and transhydantoins containing benzyloxymethylcyclobutane can be produced using the 3- (benzyloxymethyl) cyclobutanone thus obtained.
  • a cis or trans hydantoin containing benzyloxymethylcyclobutane can then be converted to a halogenated hydantoin.
  • an example of producing a compound having a cyclobutane ring, a cyclohexane ring, or another cyclo ring will be shown.
  • Ethyl 4-cyclohexanocarboxylate, ethylene glycol, and para-toluenesulfonic acid monohydrate are dissolved in toluene, and then refluxed using Dean-Stark®. After completion of the reaction, the mixture is concentrated under reduced pressure, and 5% aqueous sodium hydrogen carbonate solution is added. Furthermore, this mixed solution is extracted with ether, and the extracted ether layer is dried over sodium sulfate and then concentrated under reduced pressure. Thereafter, a dioxolane intermediate can be obtained by purification by silica gel column chromatography.
  • the ether intermediate is dissolved in a 1N aqueous hydrochloric acid solution and stirred at room temperature for 1 hour.
  • the reaction solution is washed with chloroform and then neutralized with sodium carbonate. After extraction with ethyl acetate, the organic layer is dried over sodium sulfate and concentrated under reduced pressure to obtain the desired ketone intermediate.
  • each step is performed after appropriately performing the neutralization step and the purification step.
  • Each product in each of the above steps may be isolated and purified, or may be subjected to the next step as it is.
  • Isolation and purification means include washing, extraction, recrystallization, various chromatographies and the like.
  • Each product in each step can be carried out using these isolation and purification means alone or in combination of two or more as appropriate.
  • Such a compound may be used as it is or in the form of a pharmaceutically acceptable salt or mixed with a pharmaceutically acceptable carrier in the form of a preparation known to those skilled in the art, or a BSH-encapsulated virus envelope vector or the like.
  • BNCT boron neutron capture therapy
  • Pharmaceutically acceptable salts include salts with inorganic bases, salts with organic bases, salts with inorganic acids, salts with organic acids, salts with basic or acidic amino acids, and the like.
  • the salt with inorganic base include alkali metal salts such as sodium salt and potassium salt; alkaline earth metal salts such as calcium salt and magnesium salt; and aluminum salt and ammonium salt.
  • salts with an organic base include salts with trimethylamine, triethylamine, pyridine, picoline, ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, dicyclohexylamine, N, N′-dibenzylethylenediamine and the like.
  • salts with inorganic acid include salts with hydrochloric acid, hydrobromic acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid and the like.
  • salts with organic acids include formic acid, acetic acid, trifluoroacetic acid, fumaric acid, oxalic acid, tartaric acid, maleic acid, citric acid, succinic acid, malic acid, methanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, p -Salts with toluenesulfonic acid and the like.
  • salts with basic amino acids include salts with arginine, lysine, ornithine and the like
  • preferable examples of salts with acidic amino acids include salts with aspartic acid, glutamic acid and the like. It is done.
  • Treatment is performed by administering a drug containing the compound of the present invention by any appropriate administration route in such a way that the compound accumulates at the target site.
  • the compound of the present invention is preferably concentrated in a tumor.
  • Formulations containing the compound can be administered at once or sequentially. Administration of the formulation can be repeated as necessary. If desired, the tumor can be surgically removed and the remaining tumor can be destroyed using the formulations of the present invention.
  • Treatment with the BSH derivative formulations of the present invention is performed by administering by any suitable route in such a way that the BSH derivative accumulates in the target tumor.
  • the BSH derivative is preferably concentrated in the tumor prior to irradiation and advantageously has a tumor: blood ratio prior to irradiation of about 2: 1 or at least 1.5: 1.
  • the BSH derivatives can be administered at once or sequentially. After the desired accumulation of compounds in the tumor, the site is irradiated with an effective amount of low energy neutrons. The site can be irradiated through the skin, or the site can be fully or partially exposed prior to irradiation. Administration of the BSH derivative and subsequent irradiation can be repeated as necessary.
  • the remaining tumor is destroyed using the BSH derivative of the present invention.
  • the patient is administered an appropriate amount of BSH derivative and irradiated with an effective amount of 252 californium, a naturally occurring neutron emitter. This is preferably inserted into the tumor and removed at an appropriate time.
  • the BSH derivative of the present invention can be administered to a patient alone or in combination with other drugs, mixed with suitable excipients, adjuvants, and / or pharmaceutically acceptable carriers.
  • Carriers that can be particularly preferably used include, but are not limited to, saline, buffered saline, dextrose, water, and the like.
  • the pharmaceutically acceptable carrier is pharmaceutically inert.
  • the administration of the BSH derivative of the present invention can be performed orally and parenterally.
  • parenteral administration it can be intraarterial (eg, via the carotid artery), intramuscular, subcutaneous, intramedullary, intrathecal, intraventricular, intravenous, intraperitoneal, or intranasal.
  • the preparation can take any form of powder, granule, fine granule, dry syrup, tablet, capsule, injection, liquid and the like.
  • an appropriate excipient such as organic acids or their salts; isotonic agents; preservatives; wetting agents; emulsifiers; dispersants; stabilizers; solubilizing agents;
  • Polypeptides eg, less than about 10 residues
  • proteins eg, serum albumin, gelatin, or immunoglobulin
  • hydrophilic polymers eg, polyvinylpyrrolidone
  • amino acids eg, glycine, glutamic acid
  • monosaccharides, disaccharides and other carbohydrates cellulose or derivatives thereof, glucose, mannose, or de
  • the preparation of the BSH derivative of the present invention is a drug contained in an amount effective to achieve the intended purpose of the target drug, and the “therapeutically effective amount” or “pharmacologically effective amount” A well-recognized amount of drug that is effective to produce a pharmacological result.
  • the determination of a therapeutically effective dose is well known to those skilled in the art.
  • a therapeutically effective amount refers to the amount of a drug that reduces the disease state upon administration.
  • the therapeutic effect and toxicity of such compounds can be determined by standard pharmaceutical procedures in cell cultures or experimental animals.
  • the dose is preferably within a range of circulating concentrations that include the ED 50 with little or no toxicity. This dose will vary within this range depending on the mode of administration used, the sensitivity of the patient, and the route of administration.
  • the dose of the complex is appropriately selected depending on the age and other patient conditions, the type of disease, the type of complex to be used, and the like.
  • a preferred daily dose is 0.01 to 1,000 mg of the compound of formula (I) per kg body weight of the mammal to be treated. In humans, the preferred daily dose range is 0.01 to 800 mg, still more preferably 1 to 600 mg of the compound of formula (I) per kg body weight.
  • NMR spectrum JEOL JMTC-400 / 54 / SS 400 MHz (manufactured by JEOL Ltd.). Unless otherwise specified, TMS was used as an internal standard. The following chemical shifts are indicated by ⁇ values.
  • -Silica gel for column chromatography BW-200 (manufactured by Fuji Silysia). Melting point: Measured using BUCHI Melting point B-545.
  • IR Measured using JASCO FT / IR-460 plus.
  • transhydantoin of 3- (dodecaboranylthiomethyl) cyclobutanone ditetramethylammonium salt Dodecaboranyl- ⁇ (2-cyano) ethyl ⁇ sulfide ditetramethylammonium salt 430 mg (1.18 mmol), 3- (indomethyl) cyclobutanone transhydantoin 494 mg (1.77 mmol) and dry acetonitrile 10 ml Add to flask. The reaction was stirred at reflux overnight. After confirming the completion of the reaction by TLC, the mixture was concentrated under reduced pressure. Acetone was added to the residue, and the insoluble material was removed by filtration. A minimum amount of acetone was added to the residue and dissolved at room temperature.
  • Example 4 Preparation of ethyl 1,4-dioxaspiro [4,5] decane-8-carboxylate 8.5 g (54.4 mmol) of ethyl 4-cyclohexanocarboxylate, 3.8 ml (68.0 mmol) of ethylene glycol and 1.1 g (5.8 mmol) of para-toluenesulfonic acid monohydrate were dissolved in 250 ml of toluene. Refluxed using Stark for 18 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was concentrated under reduced pressure, and 200 ml of 5% aqueous sodium hydrogen carbonate solution was added.
  • the compounds (boron drugs) obtained in Examples 1 to 4 are subjected to biological assays as described below, and evaluated for cytotoxicity, uptake into cancer cells, and cell killing effect by neutron irradiation.
  • Cytotoxicity test (WST-8) Using a 96-well microplate, rat glioma cells (C6) at a concentration of 1.5 ⁇ 10 4 cells / ml were seeded per well and cultured at room temperature (37 ° C., 5% CO 2 ) for 16 hours. The culture solution was removed by suction, and 100 mL of a culture solution containing the boron drug obtained in Examples at various concentrations was added to each well. After culturing at room temperature (37 ° C, 5% CO 2 ) for 48 hours, the culture medium is removed by suction, 100 mL of WST-8 solution is added, and further cultured for 4 hours at room temperature (37 ° C, 5% CO 2 ). It was. A wavelength of 450 nm (reference wavelength: 655 nm) was measured using a microplate reader, and the absorbance of wells not containing cells was used as a background control. This determined each IC 50 value.
  • the IC 50 value of disodium salt (cis-ACHC-BSH) is shown below.
  • L-BPA 4-borono-L-phenylalanine
  • Cis-1-amino-3- (dodecaboranylthiomethyl) cyclobutanecarboxylic acid trisodium salt (cis-ACBC-BSH) obtained in Example 2 and trans-1-amino-3-- obtained in Example 3
  • the results of the uptake test of (dodecaboranylthiomethyl) cyclobutanecarboxylic acid trisodium salt (trans-ACBC-BSH) are shown in FIG.
  • 4-borono-L-phenylalanine (L-BPA) which is used in BNCT clinical studies, was set as a comparative control.
  • Cell killing effect on tumor cells by neutron irradiation Cells of 5.0 ⁇ 10 6 cells were seeded and cultured at room temperature (37 ° C., 5% CO 2 ) for 24 hours. The culture solution was removed by suction, a culture solution containing 2.0 mM of each boron drug was added, and further cultured for 6 hours at room temperature (37 ° C., 5% CO 2 ). After removing the culture solution by suction, the cells were washed three times with PBS, and then treated with trypsin to collect the cells. The collected cells were suspended in a culture solution, adjusted to a concentration of 5.0 ⁇ 10 3 cells / ml, and 1 ml of this suspension was transferred to a Teflon (registered trademark) tube.
  • Teflon registered trademark
  • the Teflon (registered trademark) tube containing the cell solution was irradiated with thermal neutron rays at 0 to 4.3 ⁇ 10 12 cm ⁇ 2 , and the cells were seeded in 6 ml of the culture solution. After culturing at room temperature (37 ° C., 5% CO 2 ) for 9 days, colonies were fixed using ethanol, stained with 0.1% crystal violet, the number of colonies was counted, and the cell killing effect was compared.
  • FIG. 2 shows the cell killing effect of cis-1-amino-3- (dodecaboranylthiomethyl) cyclobutanecarboxylic acid trisodium salt (cis-ACBC-BSH) obtained in Example 2.
  • cis-ACBC-BSH cyclobutanecarboxylic acid trisodium salt
  • L-BPA 4-borono-L-phenylalanine
  • the compound of the present invention has a higher cell killing effect than 4-borono-L-phenylalanine (L-BPA).

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Abstract

BNCT等に利用できる、新たなホウ素含有化合物およびその製造方法を提供することを目的とする。 一般式(I):(式中、lは、1から6までの整数を表し、mは、0、1、または2であり、nは、0、1、または2である)で表される、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、またはその薬学的に許容できる塩を製造する。

Description

シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物
 本発明は、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物およびその製造方法に関する。本発明のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物は、各種用途への適用が考えられる。例えば、ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)に用いられる中性子捕捉療法剤として有用である。
 近年、放射性アイソトープを利用した新しい癌の治療方法として、ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)が注目を集めている。ホウ素中性子捕捉療法は、ホウ素10同位体(10B)を含むホウ素化合物をガン細胞に取り込ませ、低エネルギーの中性子線(例えば熱中性子)を照射して、細胞内で起こる核反応により局所的にガン細胞を破壊する治療方法である。この治療方法では、10Bを含むホウ素化合物をガン組織の細胞に選択的に蓄積させることが、治療効果を高める上で重要であるため、ガン細胞に選択的に取り込まれるホウ素化合物の開発がなされている。
 これまでに、BNCTに用いる薬剤として基本骨格にホウ素原子またはホウ素原子団を導入したホウ素含有化合物がいくつかは合成されている。実際の臨床で用いられている薬剤としては、p-ボロノフェニルアラニン(BPA)やメルカプトウンデカハイドロドデカボレート(BSH;ボロカプテイト)がある。このうち、BSHは、ホウ素ケイジ(クラスター)化合物であり、最も低毒性であり、ナトリウム塩の形で主に脳腫瘍の治療に用いられ、その有用性が確認されている(例えば、非特許文献1~8参照)。
I.M.Wyzlicら、Tetrahedron Lett.,1992,33,7489-7490, W.Tjark,J.Organomet.Chem.,2000,614-615,37-47, K.Imamuraら、Bull.Chem.Soc.Jpn.,1997,70.3103-3110. A.S.Al-Madhornら、J.Med.Chem.,2002,45,4018-4028, F.Compostellaら、Res.Develop.Neutron Capture Ther.,2002,81-84, S.B Kahlら、Progress in Neutron Capture Therapy for Cancer,Plenum Press,New York 1992,223, J.Caiら、J.Med.Chem.,1997,40,3887-3896, H.Limら、Res.Develop.Neutron Capture Ther.,2002,37-42
 上記の通り、BNCTに利用できるガン細胞に選択的に取り込まれる、新たなホウ素含有化合物を開発することが望まれている。
 本発明の目的は、BNCT等に利用できる、新たなホウ素含有化合物およびその製造方法を提供することにある。
 本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、以下に示す、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物およびその製造方法により上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに到った。
 即ち、本発明は、一般式(I):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(式中、lは、1から6までの整数を表し、mは、0、1、または2であり、nは、0、1、または2である)で表される、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、または薬学的に許容できる塩に関する。
 本明細書において、ホウ素化合物は、以下のように定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 上記シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物において、lは1、mは0または1、nは0または1であり得る。
 本発明は、また、下記一般式(II):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
(式中、lは、1から6までの整数を表す)で表される、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、および薬学的に許容できる塩に関する。
 本発明は、また、一般式(III):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
(式中、lは、1から6までの整数を表す)で表される、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、に関する。
 本発明はまた、一般式(1):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
で表される、シアノエチルBSH(1)を、アルカリの存在下において、
 一般式(2):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
(式中、Xは、ハロゲンであり、lは、1から6までの整数を表し、mは、0、1、または2であり、nは、0、1、または2である)で表される化合物(2)とを反応させる工程を含む、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物の製造方法、に関する。
 本発明はまた、一般式(1)で表される、シアノエチルBSH(1)を、アルカリの存在下において、
 一般式(3):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
(式中、Xは、ハロゲンであり、lは、1から6までの整数を表し、mは、0、1、または2であり、nは、0、1、または2である)で表される化合物(3)とを反応させる工程を含む、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物の製造方法、に関する。
 当該製造方法によれば、一般式(I)で表されるシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物を得ることができる。
 本発明のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物(I)は、疎水性部位とアミノ酸骨格を併せ持ち、癌特異的必須アミノ酸トランスポーター(LAT1)によるがん細胞への取り込みに都合よく使用することができる新規物質である。そのため、本発明のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物は、特に、ガン細胞をターゲットとするBNCTに有用である。
本発明のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物について、腫瘍細胞への取り込み試験を行った結果を示す図である。 本発明のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物について、中性子照射による腫瘍細胞に対する殺細胞効果を示す図である。
 以下、本発明の下記一般式(I)で表されるシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、またはその薬学的に許容できる塩について説明する。
 一般式(I)において:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 式中、上記lは、1から6までの整数を表し、mは、0、1、または2であり、nは、0、1、または2である。
 上記シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物において、lは1、mは0または1、nは0または1であるような化合物、またはその薬学的に許容できる塩が、好ましい。
 このうち特に、一般式(II):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
(式中、lは、1から6までの整数を表す)で表される、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、または薬学的に許容できる塩であることが好ましい。
 あるいはまた、一般式(III):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
で表される、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、であることが好ましい。
 さらに好ましくは、本発明の化合物は、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
で表されるシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、または
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
で表されるシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物であることが最も好ましい。
 以下では、前記一般式(I)で表されるシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物の製造方法について説明する。
 本発明のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物(I)の製造方法では、原料として、一般式(1):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
で表されるシアノエチルBSHを用いる。このようなBSH化合物は、限定はされないが、文献既知の方法(例えば、Gabel,D.;Moller,D.;Harfst,S.;Rosler,J.;Ketz,H.Inorg.Chem.1993,32,2276-2278.)に従い、合成することができる。すなわち、この方法では、BSHとβ-ブロモプロピオニトリルとを、アセトニトリル中で反応させ、次にテトラメチルアンモニウムヒドロキシドなどと処理して、目的のシアノエチルBSH化合物を得る。
 ここで、前記BSHは、ホウ素、水素およびイオウ原子から成る20面体のホウ素クラスター構造をとる化合物である。BSHは無機低分子化合物であるにもかかわらず、体積はベンゼン環より大きく、3つのホウ素原子が2つの電子を共有するいわゆるスリーセンターボンド構造をとり、電子が局在化した特異な構造をしている。
 このようなシアノエチルBSH(1)を、アルカリの存在下において、
 一般式(2):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
(式中、Xは、ハロゲンであり、lは、1から6までの整数を表し、mは、0、1、または2であり、nは、0、1、または2である)で表される化合物と反応させることで、本発明のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物を製造することができる。
 本発明のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物はまた、一般式(1)で表される、シアノエチルBSH(1)を、アルカリの存在下において、
 一般式(3):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
(式中、Xは、ハロゲンであり、lは、1から6までの整数を表し、mは、0、1、または2であり、nは、0、1、または2である)で表される化合物(3)と反応させ、さらに、アルカリ存在下還流することで、得られる。
 ここで、上記化学式(2)または(3)の製造方法は、限定はされないが、一例として、シクロブタン環を有する化合物を例にとって、その合成経路を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 ここで、Bnは、ベンジル基である。まず、酢酸銅(II)一水和物を酢酸に溶解させ、この溶液に亜鉛粉末を加え、dryジエチルエーテルに溶解させたアリルベンジルエーテルを加える。この溶液に、トリクロロアセチルクロリドと、三塩化ホスホリルを溶解させたdryジエチルエーテルを滴下させる。この反応液を還流し、撹拌して、室温にした後、ろ過を行う。ろ液を洗浄し、脱水を行った後、濃縮し、この残渣に、酢酸と亜鉛粉末を加え、還流下撹拌する。この反応液をろ過し、ろ液を濃縮した後、この残渣を酢酸エチルに溶解させ、中和して析出する亜鉛粉末をろ別する。このろ液を分液によりsat NaHCO3 とBrineによる洗浄を行い、この有機層を脱水し、濃縮して、未反応のアリルベンジルエーテルを減圧留去した後、3-(ベンジルオキシメチル)シクロブタノンを得ることができる。
 次に、このようにして得られた3-(ベンジルオキシメチル)シクロブタノンを用いて、ベンジルオキシメチルシクロブタンを含むシスおよびトランスヒダントインを製造することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 このようにして得られるベンジルオキシメチルシクロブタンを含むシスまたはトランスヒダントインを、アルカリ溶液と反応させ、さらに濃ハロゲン化水素溶液を加えて、還流することで、例えば、シスまたはトランス-1-アミノ-3-(ブロモメチル)シクロブタンカルボン酸臭化水素酸を得ることができる。
 次に、ベンジルオキシメチルシクロブタンを含むシスまたはトランスヒダントインを、ハロゲン化ヒダントインに変換することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 さらに、上記化学式(2)または(3)の製造方法の別の方法として、シクロブタン環もしくはシクロヘキサン環、あるいはその他のシクロ環を有する化合物を製造し得る例について、その合成経路を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
4-シクロヘキサノカルボン酸エチル, エチレングリコールさらに パラ-トルエンスルホン酸1水和物をトルエンに溶解させ、その後、Dean-Stark を用いて還流させる。反応終了後、減圧濃縮した後、5%炭酸水素ナトリウム水溶液を加える。さらに、この混合溶液をエーテルにて抽出し、抽出したエーテル層を硫酸ナトリウムにて乾燥させた後、減圧濃縮する。その後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製することにより、ジオキソラン中間体を得ることができる。
LiAlH4を無水THFに懸濁させた後、得られたジオキソラン中間体を滴下していく。さらに還流させた後、室温下にて、ゆっくりと、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を滴下していく。混合溶液をセライト濾過した後、得られた炉液を減圧濃縮する。残渣を酢酸エチルにて溶解させた後、酢酸エチル層を、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、さらにBrineにて洗浄し、硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮させると、目的のアルコール中間体を得ることができる。
THFに溶解させた上記アルコール中間体に, 0℃にて、60% NaHを添加する。撹拌の後、ベンジルブロマイドを加え、室温にて18時間撹拌させる。その後、1N 塩酸水溶液にて、中和後、減圧濃縮する。そして、残った残渣をエーテルにて溶解し、水、Brineで洗浄した後、溶媒を減濃縮させる。そして、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製することにより、目的のエーテル中間体を得ることができる。
上記エーテル中間体を1N 塩酸水溶液に溶解させ、室温にて、1時間撹拌させ、反応溶液をクロロフォルムで洗浄した後、炭酸ナトリウムにて中和する。酢酸エチルにて抽出した後、有機層を硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、目的のケトン中間体を得ることができる。
 次に、ベンジルオキシケトン中間体を、ハロゲン化する。
 各工程では、適宜に、中和工程、精製工程を施した後に、次工程が施される。上記各工程における各生成物は、単離精製されても、そのまま次の工程に供してもよい。単離精製手段は、洗浄、抽出、再結晶法、各種クロマトグラフィーなどが包含される。各工程における各生成物は、これらの単離精製手段を単独で、あるいは適宜2種以上を組み合わせて使用して行うこともできる。
 このような化合物は、そのまま、あるいは薬学的に許容できる塩の形態で、あるいはそれらと薬学的に許容できるキャリアーと混合して当業者に公知の製剤の形で、あるいはBSH封入ウイルスエンベロープベクターなどの形で、ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)に好都合に用いられうる。薬学的に許容できる塩には、無機塩基との塩、有機塩基との塩、無機酸との塩、有機酸との塩、塩基性または酸性アミノ酸との塩などが挙げられる。無機塩基との塩の好適な例としては、例えばナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩;カルシウム塩、マグネシウム塩などのアルカリ土類金属塩;ならびにアルミニウム塩、アンモニウム塩などが挙げられる。有機塩基との塩の好適な例としては、例えばトリメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、ピコリン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジシクロヘキシルアミン、N,N'-ジベンジルエチレンジアミンなどとの塩が挙げられる。無機酸との塩の好適な例としては、例えば塩酸、臭化水素酸、硝酸、硫酸、リン酸などとの塩が挙げられる。有機酸との塩の好適な例としては、例えばギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、フマール酸、シュウ酸、酒石酸、マレイン酸、クエン酸、コハク酸、リンゴ酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸などとの塩が挙げられる。塩基性アミノ酸との塩の好適な例としては、例えばアルギニン、リジン、オルニチンなどとの塩が挙げられ、酸性アミノ酸との塩の好適な例としては、例えばアスパラギン酸、グルタミン酸などとの塩が挙げられる。
 治療は、任意の適当な投与経路で、化合物が標的部位に蓄積するような方法で、本発明の化合物を含む薬剤を投与することによって行われる。本発明の化合物は、腫瘍に濃縮することが好ましい。化合物を含む製剤は一度に投与することもできるし、順次投与することもできる。製剤の投与を必要に応じて繰り返すことができる。所望であれば、腫瘍を外科的に可能な程度に除去した後、残りの腫瘍を本発明の製剤を使って破壊することも可能である。
 本発明のBSH誘導体製剤を用いる治療は、任意の適当な投与経路で、BSH誘導体が標的腫瘍中に蓄積するような方法で、投与することによって行われる。BSH誘導体は放射線照射前に腫瘍に濃縮することが好ましく、放射線照射前の腫瘍:血液比が約2:1 または少なくとも1.5 :1であると有利である。BSH誘導体は一度に投与することもできるし、順次投与することもできる。腫瘍内に化合物が望ましく蓄積した後、その部位に有効量の低エネルギー中性子を照射する。皮膚を通してその部位を照射することができるし、あるいはその部位を照射前に完全にあるいは部分的に暴露することもできる。BSH誘導体の投与とそれに続く放射線照射を必要に応じて繰り返すことができる。所望であれば、腫瘍を外科的に可能な程度に除去した後、残りの腫瘍を本発明のBSH誘導体を使って破壊する。もう1 つの態様として、患者に適当量のBSH誘導体を投与し、天然に存在する中性子放射物質である252カリフォルニウムの有効量で照射する。これは腫瘍中に挿入し、適当な時間に取り出すことが好ましい。
 本発明のBSH誘導体投与の為に、適切な賦形剤、アジュバント、および/または薬学的に受容可能なキャリアーと混合して、単独で、あるいは他の薬剤と組み合わせて患者に投与され得る。特に好ましく用いられ得るキャリアーには、限定はされないが、生理食塩水、緩衝化生理食塩水、デキストロース、および水等が含まれる。本発明の一実施形態において、薬学的に受容可能なキャリアーは薬学的に不活性である。
 本発明のBSH誘導体の投与は、経口および非経口でなされ得る。非経口投与の場合、動脈内(例えば、頚動脈を介する)、筋肉内、皮下、髄内、クモ膜下腔内、脳室内、静脈内、腹腔内、または鼻孔内へなされうる。
 製剤は、散剤 、顆粒剤 、細粒剤 、ドライシロップ剤 、錠剤 、カプセル剤 、注射剤 、液剤などのいずれの形態にもなり得る。また、その剤型に応じ、製剤学的に公知の手法により、適切な賦形剤 ;崩壊剤;結合剤;滑沢剤;希釈剤;リン酸、クエン酸、コハク酸、酢酸、および他の有機酸またはそれらの塩のような緩衝剤緩衝剤;等張化剤;防腐剤;湿潤剤;乳化剤;分散剤;安定化剤;溶解補助剤;アスコルビン酸のような抗酸化剤;低分子量(約10残基未満の)ポリペプチド(例えば、ポリアルギニンまたはトリペプチド);タンパク質(例えば、血清アルブミン、ゼラチン、またはイムノグロブリン);親水性ポリマー(例えば、ポリビニルピロリドン);アミノ酸(例えば、グリシン、グルタミン酸、アスパラギン酸、またはアルギニン);単糖、二糖および他の炭水化物(セルロースまたはその誘導体、グルコース、マンノース、またはデキストリンを含む);キレート剤(例えば、EDTA);糖アルコール(例えば、マンニトールまたはソルビトール);対イオン(例えば、ナトリウム);および/または非イオン性界面活性剤(例えば、ポリソルベート、ポロキサマー)、などの医薬品添加物と適宜混合または希釈・溶解することにより調剤することができる。等張性および化学的安定性を増強するこのような物質は、使用された投薬量および濃度においてレシピエントに対して非毒性である。
 処方および投与のための技術は、例えば、日本薬局方の最新版および最新追補、「REMINGTON’S PHARMACEUTICAL SCIENCES」(Maack Publishing Co.,Easton,PA)の最終版に記載されている。
 本発明のBSH誘導体の製剤は、目的の薬剤が意図する目的を達成するのに有効な量で含有される薬剤であり、「治療的有効量」または「薬理学的有効量」は当業者に十分に認識され、薬理学的結果を生じるために有効な薬剤の量をいう。治療的有効用量の決定は十分に当業者に知られている。
 治療的有効量とは、投与により疾患の状態を軽減する薬剤の量をいう。このような化合物の治療効果および毒性は、細胞培養または実験動物における標準的な薬学的手順によって決定され得る。用量は、好ましくは、毒性をほとんどまたは全くともなわないED50を含む循環濃度の範囲内にある。この用量は、使用される投与形態、患者の感受性、および投与経路に依存してこの範囲内で変化する。一例として、複合体の投与量は、年齢その他の患者の条件、疾患の種類、使用する複合体の種類等により適宜選択される。好ましい日用量は、処置すべき哺乳動物の体重1Kg当たり式(I)の化合物0.01~1,000mgである。ヒトでは、好ましい日用量の範囲は、体重1Kgに対して式(I)の化合物0.01~800mg、尚より好ましくは1~600mgである。
 以下に、本発明のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物の製造の具体例を実施例の態様で示すが、本発明はこれに限定されない。
 下記実施例において、化合物の分析および分離精製は、以下の機種や試薬を用いて行った。
・NMRスペクトル:日本電子 JMTC-400/54/SS 400 MHz(日本電子社製)。特に明記しない限り、内部標準としてTMSを用いた。また、下記ケミカルシフトはδ値で示した。
・カラムクロマトグラフィー用シリカゲル:BW-200(富士シリシア社製)。
・融点:BUCHI Melting point B-545を用いて測定した。
・IR:JASCO FT/IR-460 plusを用いて測定した。
(実施例1)
 3-(ベンジルオキシメチル)シクロブタノンの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 200 mlの四ツ口フラスコに酢酸銅(II)一水和物を0.16 g加えて、酢酸5 mlに溶解させた。この溶液に亜鉛粉末 2.8 gを加えて、90秒間撹拌した後デカントレーションを行った。この残渣に酢酸1 mlを加えてデカントレーションをさらに5回繰り返した。この残渣にdry ジエチルエーテル6 mlを加えてデカントレーションを3回繰り返した。アスピレーターにつないだ三方コックを操作して反応装置内をアルゴンガスで完全に置換した。この反応装置内にdryジエチルエーテル60 mlに溶解させたアリルベンジルエーテル6.3 g(6.3 ml, 40.5 mmol)を加えた。トリクロロアセチルクロリド5.0 ml(45 mmol)と、三塩化ホスホリル4.1 ml(45 mmol)を溶解させたdryジエチルエーテル40 mlを、この溶液に一時間かけて滴下した。この反応液を還流し、21時間撹拌した。この反応液を室温にした後、ろ過を行った。ろ液を水を加えてクエンチを行った後、水とBrineによる洗浄を行った。この有機層を芒硝による脱水を行った後、濃縮した。この残渣を酢酸33 mlと亜鉛粉末13.3 gを加え、還流下4時間撹拌した。この反応液をろ過し、ろ液を濃縮した。この残渣を酢酸エチルを溶解させ、sat NaHCO3で中和する事で析出した亜鉛粉末をセライトでろ別した。このろ液を分液によりsat NaHCO3 とBrineによる洗浄を行った。この有機層を芒硝で脱水を行った後、濃縮した。ガラスチューブオーブンで未反応のアリルベンジルエーテルを減圧留去した。残った残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(トルエン:酢酸エチル==96:4)で精製し、透明なオイル状の3-(ベンジルオキシメチル)シクロブタノン(2.41 g, 29 %)を得た。透明な油状物、b.p. 115 ℃/1.0 mmHg
(TLC; Rf= 0.20(G):(M))
1H-NMR(CD3Cl); 2.68(1H, m,BnOCH2CH-), 2.86(2H, m,-CH a HbCOCH a Hb-), 3.11(2H, m,-CHa H b COCHa H b -),3.57(2H,d,J=6.3 Hz, BnOCH 2 -),4.53(2H,s,PhCH 2 -),7.32(5H, m,C6 H 5 -))
13C-NMR(CDCl3);23.6, 49.9, 72.8, 73.1, 127.6, 128.4, 138.0, 207.4 )
 3-(ベンジルオキシメチル)シクロブタノンのヒダントインの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 3-(ベンジルオキシメチル)シクロブタノン4.0 g(21 mmol)、シアン化ナトリウム2.1 g(42 mmol)と炭酸アンモニウム10.1g(105 mmol)を100 mlナスフラスコに加えて、水/エタノール50 % を50 mlで溶解させた。このナスフラスコを密閉し、60 ℃で終夜撹拌した。このナスフラスコをドラフト内で注意して開けた後、減圧濃縮した。この残渣を酢酸エチルで溶解し、不溶物の無機塩を濾去した。この濾液を減圧濃縮し、残った残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=50:50)で精製した。これにより白色結晶の3-(ベンジルオキシメチル)シクロブタノンのヒダントイン (cis体, 2.8g, 11 mmol,50 % : trans体, 1.1 g, 4.3 mmol, 21 %)を得た。
cis体:白色結晶
(TLC; Rf= 0.28(D):(N))
1H-NMR(CD3Cl); 2.23(2H, dd, J = 6.3 Hz, 13Hz, -CH a HbC(NHCONHCO)CH a Hb-), 2.58(1H, m,BnOCH2CH-), 2.77(2H, dd, J = 9.1 Hz, 13Hz, -CHa H b C(NHCONHCO)CHa H b -),3.48(2H,d,J=3.7 Hz, BnOCH 2 -), 4.58(2H,s,PhCH 2 -), 6.06(1H, b, -CH2NHCO-),7.35(5H, m,C6 H 5 -), 7.74(1H, b, -CONHCO-))
trans体:白色結晶
(TLC; Rf= 0.28(D):(N))
1H-NMR(CD3Cl); 2.41(2H, m, -CH a HbCOCH a Hb-), 2.52(2H, m, -CHa H b COCHa H b -), 2.67(1H, m,BnOCH2CH-), 3.66(2H,d,J=7.3 Hz, BnOCH 2 -), 4.54(2H,s,PhCH 2 -), 6.17(1H, b, -CH2NHCO-),7.33(5H, m,C6 H 5 -), 7.88(1H, b, -CONHCO-))
シス-1-アミノ-3-(ブロモメチル)シクロブタンカルボン酸臭化水素酸の製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 50 mlのナスフラスコに、3-(ベンジルオキシメチル)シクロブタノンのシス-ヒダントイン 500 mg(1.92 mmol) と0.5 N NaOH 20 mlを加えて、60 ℃で24時間撹拌した。この反応液を濃縮し、濃縮 HBr水溶液15 mlを加えて還流下6時間撹拌した。この反応液を減圧濃縮した。この残渣を水で溶解し、不溶物を濾去した。濾液を減圧濃縮し得た残渣をアセトニトリルに溶解し、不溶物を濾去した。この濾液を減圧濃縮し得た残渣を逆相シリカゲルクロマトグラフィーで精製し、白色結晶のシス-1-アミノ-3-(ブロモメチル)シクロブタンカルボン酸臭化水素酸(64.5 mg, 0.22 mmol, 12 %)を得た。
白色結晶
(TLC; Rf= 0.52(C):(N))
1H-NMR(DwO); 2.11(2H, m,  -CH a HbC{ (NH2・HBr)(CO2H) }CH a Hb-), 2.62(2H, m, -CHa H b C{ (NH2・HBr)(CO2H) }CHa H b -), 2.86(1H, m, BrCH2CH-),3.43(2H, m, BrCH 2 -))
 シス-1-アミノ-3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタンカルボン酸臭化水素酸ジテトラメチルアンモニウムの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
シス-1-アミノ-3-(ブロモメチル)シクロブタンカルボン酸臭化水素酸 (63 mg, 0.22 mmol)とドデカボラニル-(β-シアノ)エチル}スルフィドテトラメチルアンモニウム塩(0.20 mg,0.20 mmol) をdryアセトニトリル5 mlを25 mlの三口フラスコに加え、不活性ガス中還流で終夜撹拌した。この溶液を減圧濃縮した後、アセトンを加えた。アセトンに不溶な固形物をろ別し、ろ液を減圧濃縮した。この残渣にアセトン(20 ml)と40 % メチルアミンメタノール溶液(0.52 ml)を入れ、氷冷化で撹拌した。その後、10% テトラメチルアンモニウムヒドロキシドメタノール溶液(0.23 ml,0.21 mmol)を加え、30分間撹拌した後、減圧濃縮をした。この残渣にアセトンを加え、アセトンに不溶な固形物をろ取した。このろ過物を純水に溶解させ、陽イオン交換樹脂アンバーライトIR 120 (H型) (Rohm and Hass社)を充填したガラスカラム管に通し、この水溶液を減圧濃縮した。この残渣を少量の純水で溶解させ、10% テトラメチルアンモニウムヒドロキシドメタノール溶液(0.45 ml,0.41 mmol)を加えた後、減圧濃縮をした。この残渣を逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色結晶の化合物 (51 mg, 0.099 mmol, 49 %)を得た。
白色結晶
(TLC; Rf= 0.31 (C):(N,I))
1H-NMR(D2O);0.75-1.80(11H, m, -B12 H 11 ), 2.10(2H, m,  -CH a HbC{ (NH2・HBr)(CO2H) }CH a Hb-), 2.66(5H, m, B12H11SCH 2 -, -CHa H b C{ (NH2・HBr)(CO2H) }CHa H b -), 3.22(24H, s, -N(CH 3)4))
(IR(KBr);3570, 3411, 3210, 3023, 2491, 2032, 1878, 1618, 1486, 1400, 1268, 1071, 993)
(MS(ESI):m/z 514.6[M+3NMe4]1+, 440.5[M+2NMe4+H]1+, 366.2[M+NMe4]1- 132.2[B12H11]1-
(実施例2)
 3-(ヒドロキシメチル)シクロブタノンのシス-ヒダントインの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
3-(ベンジルオキシメチル)シクロブタノンのシス-ヒダントイン1.2 g(4.6 mmol) をメタノール30 mlに溶解させた。この溶液に氷冷下で、20 % Pd(OH2) 240 mgを加えた。この反応液を室温で5.5気圧の水素雰囲気下で終夜撹拌した。TLCにて反応の進行を確認した後、濾紙とセライトで20 % Pd(OH)2を濾別した。この濾液を濃縮し、白色固形の3-(ヒドロキシメチル)シクロブタノンのシス-ヒダントイン(770 mg,4.5 mmol, 98 %)で得た。
白色結晶
(TLC; Rf= 0.18(H):(N))
1H-NMR(CD3OD);2.13(2H, m, -CH a HbC(NHCONHCO)CH a Hb-), 2.51(3H, m, BnO CHCHa H b C(NHCONHCO)CHa H b -), 3.37(1H, b, HOCH 2 -), 3.51(2H, d, J = 5.1 Hz))
3-(インドメチル)シクロブタノンのシス-ヒダントインの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
ヨウ素1.15 g(9.06 mmol)とイミダゾール617 mg(9.06 mmol) をdryジクロロメタン10 mlに溶解させた。この溶液に、氷冷下でトリフェニルホスフィン2.38 g(9.06 mmol)を加えて30分間撹拌した。その後一時間かけて室温に昇温した。この反応液に3-(ヒドロキシメチル)シクロブタノンのシス-ヒダントイン770 mg (4.5 mmol)とdryジクロロメタン10 mlを加えて、室温で5時間撹拌した。反応終了後、析出した白色固形物を濾取し、クロロホルムで洗浄した。この濾取物を酢酸エチルに溶解させ、1 N HClとBrineで洗浄後した。この有機層を芒硝で脱水し濾別した後、濾液を減圧濃縮し粗生成物の白色固形の3-(インドメチル)シクロブタノンのシス-ヒダントイン(506 mg, 1.80 mmol, 40 %)を得た。
白色結晶
(TLC; Rf= 0.60(G):(N))
1H-NMR(CD3OD);1.98(2H, m, -CH a HbC(NHCONHCO)CH a Hb-), 2.56(2H, m, -CHa H b C(NHCONHCO)CHa H b -), 2.68(1H, m, I CH2CH-),3.38(1H, m, ICH 2 -))
 3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタノンジテトラメチルアンモニウム塩の製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
ドデカボラニル-{(2-シアノ)エチル}スルフィドジテトラメチルアンモニウム塩543mg(1.49mmol)と、3-(インドメチル)シクロブタノンのシス-ヒダントイン500 mg (1.79 mmol)と dryアセトニトリルの計20 mlを、50 mlの二口フラスコに加える。この反応液を還流下で終夜撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、減圧濃縮した。この残渣をアセトンを加えて、不溶物を濾去した。この残渣に室温で最少量のアセトンを加え溶解させた。これに水酸化テトラメチルアンモニウムの10 %メタノール溶液を1.7 ml(1.56 mmol)をゆっくりと加え30分間撹拌した。この反応液を減圧濃縮した。この残渣にアセトンを加えて、不溶物を濾取した。この濾取物を純水に溶解させ、酢酸エチルで洗浄した。この水層をHP20に通し、減圧濃縮した。この残渣を純水で再結晶を行い、白色結晶の3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタノンジテトラメチルアンモニウム塩(414 mg)を得た。また濾液を減圧濃縮した。この残渣を逆相シリカゲルクロマトグラフフィーによる精製を行い、白色結晶の3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタノンジテトラメチルアンモニウム塩 149 mg (合計563 mg, 1.21 mmol, 81%)を得た。
(TLC; Rf= 0.47(C):(N,I))
1H-NMR(D2O); 0.75-1.60(11H, m, -B12 H 11 ), 1.94(2H, t, J = 10.7 Hz, -CH a HbC(NHCONHCO)CH a Hb-), 2.34(1H, m, B12H11SCH2CH-), 2.46(4H, m, B12H11SCH 2 -,-CHa H b C(NHCONHCO)CHa H b -), 3.00(24H, s, -N(CH 3)4))
(IR(KBr);3586, 3363, 3183, 3077, 3031, 2975, 2932, 2842, 2766, 2494, 2028, 1766,  1719, 1485, 1402, 1311, 1143, 1070)
シス-1-アミノ-3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタンカルボン酸三ナトリウム塩の製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタノンジテトラメチルアンモニウム塩 40 mg(0.086 mmol)と0.5 N NaOH 3.4 mlを10 ml容ナス型フラスコに加えて、還流下で終夜撹拌した。TLCで反応の進行を確認した後、陽イオン交換樹脂アンバーライトIR 120B H型に通し、減圧濃縮した。この残渣を水に溶解させ、PTFEのメンブレンフィルターに通した。この濾液を陽イオン交換樹脂アンバーライトIR 120B Na型に通し、減圧濃縮し、白色固形物シス-1-アミノ-3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタンカルボン酸三ナトリウム塩(31 mg, quant.)を得た。
(TLC; Rf= 0.31 (C):(N,I))
1H-NMR(D2O);0.75-1.90(11H, m, -B12 H 11 ), 2.06(2H, m,  -CH a HbC{ (NH2・HBr)(CO2H) }CH a Hb-), 2.62(5H, m, B12H11SCH 2 -, -CHa H b C{ (NH2・HBr)(CO2H) }CHa H b -), 3.22(24H, s, -N(CH 3)4))
(実施例3)
3-(ヒドロキシメチル)シクロブタノンのトランスヒダントインの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
3-(ベンジルオキシメチル)シクロブタノンのトランス-ヒダントイン1.2 g(4.6 mmol) にメタノール30 mlに溶解させた。この溶液に氷冷下で、20 % Pd(OH2) 240 mgを加えた。この反応液を室温で5.5気圧の水素雰囲気下で終夜撹拌した。TLCにて反応の進行を確認した後、濾紙とセライトで20 % Pd(OH2)を濾別した。この濾液を濃縮し、白色固形の3-(ヒドロキシメチル)シクロブタノンのトランス-ヒダントイン(770 mg,4.5 mmol, 98 %)で得た。
白色結晶
(TLC; Rf= 0.20(H):(N))
1H-NMR(CD3OD);2.36(4H, m, -CH 2 C(NHCONHCO)CH 2 -), 2.55(1H, m, HOCH2CH -), 3.70(1H, d, HOCH 2 -))
3-(インドメチル)シクロブタノンのトランス-ヒダントインの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
ヨウ素744 mg(5.86mmol)とイミダゾール399 mg(5.86mmol) をdryジクロロメタン5 mlさせた。この溶液に、氷冷下でトリフェニルホスフィン1.54 g(5.86 mmol)を加えて30分間撹拌した。その後一時間かけて室温に昇温した。この反応液に3-(ヒドロキシメチル)シクロブタノンのトランスヒダントイン498 mg (2.93 mmol)とdryジクロロメタン5 mlを加えて、室温で5時間撹拌した。反応液を濃縮し、ヘキサンで洗浄した。この残渣を酢酸エチルに溶解し、濾過を行った。この濾液を1 N HClとBrineで洗浄した。この有機層を芒硝で脱水し濾別した後、濾液を減圧濃縮した。残った残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=40:60)で精製した。
粗生成物の白色固形の3-(インドメチル)シクロブタノンのトランスヒダントイン(406 mg, 1.45 mmol, 49 %)を得た。
(TLC; Rf=0.59(G):(N))
3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタノンジテトラメチルアンモニウム塩のトランスヒダントインの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
ドデカボラニル-{(2-シアノ)エチル}スルフィドジテトラメチルアンモニウム塩  430 mg(1.18 mmol)、3-(インドメチル)シクロブタノンのトランスヒダントイン 494 mg (1.77 mmol)とdryアセトニトリル10 mlを、30mlの二口フラスコに加える。この反応液を還流下で終夜撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、減圧濃縮した。この残渣をアセトンを加えて、不溶物を濾去した。この残渣に室温で最少量のアセトンを加え溶解させた。これに水酸化テトラメチルアンモニウムの10 %メタノール溶液を1.34 ml(1.25 mmol)をゆっくりと加え30分間撹拌した。この反応液を減圧濃縮した。この残渣にアセトンを加えて、不溶物を濾取した。濾取物を水に溶解させ、HP20、IR120(H型)とIR120(Na型)に通し、減圧濃縮を行った。この残渣を逆相シリカゲルクロマトグラフフィーによる精製を行い、透明な油状物の3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタノンジテトラメチルアンモニウム塩のトランスヒダントイン (合計150 mg,0.32 mmol, 37%)を得た。
(TLC; Rf= 0.44 (C):(N,I))
1H-NMR(D2O); 0.75-1.60(11H, m, -B12 H 11 ), 2.11(2H, m, -CH a HbC(NHCONHCO)CH a Hb-), 2.22(2H, m, -CHa H b C(NHCONHCO)CHa H b -), 2.59(3H, m, B12H11SCH 2 CH-))
 トランス-1-アミノ-3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタンカルボン酸三ナトリウム塩の製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタノンニナトリウム塩のトランス-ヒダントイン  54.3 mg(0.157 mmol)と0.5 N NaOH 6.0 mlを20 ml容ナス型フラスコに加えて、還流下で終夜撹拌した。TLCで反応の進行を確認した後、陽イオン交換樹脂アンバーライトIR 120B H型に通し、減圧濃縮した。この残渣を水に溶解させ、PTFEのメンブレンフィルターに通した。この濾液を陽イオン交換樹脂アンバーライトIR 120B Na型に通し、減圧濃縮した。この残渣を逆相シリカゲルクロマトグラフィーにより精製し、白色固形物のトランス-1-アミノ-3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタンカルボン酸三ナトリウム塩 (47.7 mg, 84 %)を得た。
(TLC; Rf= 0.31 (C):(N,I))
1H-NMR(D2O);0.80-1.90(11H, m, -B12 H 11 ), 2.32(4H, m,  -CH 2 C{(NH2)(CO2Na) }CH 2 -), 2.64(2H, m, B12H11SCH 2 -), 2.76(1H, m, B12H11SCH 2 -))
(MS(ESI):m/z 365.2[M+NMe4]1-, 314.1[M+Na]1-, 145.6[M]2-, 131.2[B12H11]1-
(実施例4)
エチル 1,4-ジオキサスピロ[4,5]デカン-8-カルボキシレートの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
4-シクロヘキサノカルボン酸エチル8.5 g (54.4 mmol), エチレングリコール3.8 ml(68.0 mmol) さらに パラ-トルエンスルホン酸1水和物1.1 g (5.8 mmol)をトルエン250 ml に溶解させ、その後、Dean-Stark を用いて18時間還流させた。 反応終了後、減圧濃縮した後、5%炭酸水素ナトリウム水溶液200 mlを加えた。さらに、この混合溶液をエーテル300mlにて3回抽出し、抽出したエーテル層を硫酸ナトリウムにて乾燥させた後、減圧濃縮した。その後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製することにより、淡黄色の油状物として、エチル 1,4-ジオキサスピロ[4,5]デカン-8-カルボキシレート(9.8g. 90%)を得た。
H NMR (CDCl3): 1.20ppm (t, 3H, CH 3 CH2O-), 1.47-1.54ppm (m, 2H, 2-CHeq, 6-CHeq), 1.71-1.80 (m, 4H, 3-CH2, 5-CH2), 1.87-1.91 (m, 2H, 2-CHax, 6-CHax), 2.23-2.31ppm (m, 1H, 4-CH), 3.90ppm (s, 4H, -OCH 2 CH 2 O-), 4.08ppm (q, 2H, CH3 CH 2 O-).
1,4-ジオキサスピロ[4,5]デカン-8-イルメタノールの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
LiAlH4 2.4 g (63.2 mmol)を無水THF 100mlにてけん濁させた後、得られたエチル 1,4-ジオキサスピロ[4,5]デカン-8-カルボキシレート6.7g(31.6mmol)を滴下した。さらに6時間還流させた後、室温下にて、ゆっくりと飽和炭酸水素ナトリウム水溶液100mlを滴下した。混合溶液をセライト濾過した後、得られたろ液を減圧濃縮した。残渣を酢酸エチル200mlにて溶解させた後、酢酸エチル層を、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液100mlにて2回、さらにbrine 100mlにて洗浄し、硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮させることにより、無色透明の油状物、1,4-ジオキサスピロ[4,5]デカン-8-イルメタノール(3.8g, 70%)を得た。
H NMR (CDCl3): 1.18-1.22ppm (m, 2H, 3-CHax, 5-CHax), 1.44-1.52 (m, 3H, 3-CHeq, 4-CH, 5-CHeq), 1.70-1.72 (m, 4H, 2-CH2, 6-CH2), 3.40-3.44ppm (m, 2H, HOCH 2 -), 3.88ppm (s, 4H, -OCH 2 CH 2 O-).
8-(ベンジロキシメチル)-1,4-ジオキサスピロ[4,5]デカンの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
THF 75 mlに溶解させた1,4-ジオキサスピロ[4,5]デカン-8-イルメタノール5.2g (30 mmol)に, 0℃にて、60% NaH 1.32 g (33 mmol) を添加した。10分間の撹拌の後、ベンジルブロマイド(50mmol)を加え、その後室温にて18時間撹拌させた。その後、1N 塩酸水溶液にて、中和後、減圧濃縮した。残った残渣をエーテルにて溶解し、水で2回、brineで1回洗浄した後、溶媒を減圧濃縮させた。その後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製することにより無色透明の油状物として、8-(ベンジロキシメチル)-1,4-ジオキサスピロ[4,5]デカン(6.0g、77%)を得た。
H NMR (CDCl3): 1.22-1.30ppm (m, 2H, 3-CHax, 5-CHax), 1.48-1.56 (m, 2H, 3-CHeq, 5-CHeq), 1.61-1.82 (m, 5H, 2-CH2, 4-CH, 6-CH2), 3.29ppm (d, 2H, -4CHCH 2 -) 3.92ppm (s, 4H, -OCH 2 CH 2 O-), 4.48ppm (s, 2H, PhCH 2 -), 7.24-7.34ppm (m, 5H, Ar)
4-(ベンジロキシメチル)シクロヘキサノンの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
8-(ベンジロキシメチル)-1,4-ジオキサスピロ[4,5]デカン5.0g(19.1mmol)を1N 塩酸水溶液150mlにて溶解させ、室温にて、1時間撹拌させた。反応溶液をクロロホルム100mlで2回洗浄した後、炭酸ナトリウムにて中和した。酢酸エチル100mlにて2回抽出した後、有機層を硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮し、淡黄色の油状物、4-(ベンジロキシメチル)シクロヘキサノン(3.7g, 89%)を得た。
H NMR (CDCl3): 1.42-1.46ppm (m, 2H, 3-CHax, 5-CHax), 2.07-2.14 (m, 3H, 3-CHeq, 4-CH, 5-CHeq), 2.31-2.34 (m, 4H, 2-CH2, 6-CH2), 3.37ppm (d, 2H, -4CHCH 2 -), 4.51ppm (s, 2H, PhCH 2 -), 7.27-7.34ppm (m, 5H, Ar). 
8-ベンジルオキシメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノンの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
 4-ベンジルオキシメチルシクロヘキサノン1.90g(8.70mmol)、シアン化ナトリウム853mg(17.4mmol)、炭酸アンモニウム4.18g(43.5mmol)を50%エタノール20mlに溶解し、反応溶液を密栓した後に60℃で12時間攪拌した。反応溶液を室温に戻した後に、ドラフト内で、反応容器の密栓を十分に注意しながら空け、水100mlを加えた。生じた沈殿物をろ取し、水100mlで洗浄した後に、酢酸エチルから再結晶した。これにより無色結晶の8-ベンジルオキシメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノン(2.26g, 90%)を得た。
1H NMR(DMSO-d6); 1.15-1.79 (9H, m, 2-CH2, 3-CH2, 4-CH, 5-CH2, 6-CH2), 3.22 (2H, d, J = 6.4 Hz, -4CHCH 2 -), 4,44 (2H, s, PhCH 2 -), 7.25-7.36 (5H, m, Ar), 8.41(1H, s,NH), 10.55 (1H, s,  NH)
8-ヒドロキシメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノンの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
 8-ベンジルオキシメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノン1.50g(5.20mmol)をメタノール50mlに溶解し、10%Pd-C 150mgを加えた。この反応溶液を室温下、5.5気圧の水素雰囲気下で1昼夜撹拌した。反応終了後、ろ過によってパラジウムを除去し、ろ液を濃縮して得られた無色固体をメタノールから再結晶した。これにより無色結晶の8-ヒドロキシメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノン(906mg, 88%)を得た。
1H NMR(DMSO-d6); 1.07-1.68 (9H, m, 2-CH2, 3-CH2, 4-CH, 5-CH2, 6-CH2), 3.19 (2H, dd, J = 5.2 Hz, HOCH 2 -), 4,42 (1H, t, J = 5.2 Hz, OH), 8.40(1H, s, NH), 10.55 (1H, s, NH)
8-(p-トルエンスルオニルオキシメチル)-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノンの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
 8-ヒドロキシメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノン500mg(2.52mmol)とトシルクロリド720mg(3.79mmol)を窒素雰囲気下で、ピリジン10mlに溶解し、室温で24時間攪拌した。反応溶液に、水100mlを加え、生じた白色沈殿物をろ取し、水50mlとジエチルエーテル50mlで洗浄して、目的とする無色固体の8-(p-トルエンスルオニルオキシメチル)-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノンを(780mg, 88%)得た。
1H NMR(DMSO-d6); 1.07-1.18 (2H, m, 3-CHax, 5-CHax), 1.47-1.58 (7H, m, 2-CH2, 3-CHeq, 4-CH, 5-CHeq, 6-CH2), 2.42 (3H, s, CH3), 3.77 (2H, d, J= 6.4 Hz, -4CHCH 2 -), 7.48 (2H, d, J = 8.0 Hz, m-Ar), 7.78 (2H, d, J = 8.0 Hz, o-Ar), 8.36(1H, s, NH), 10.58 (1H, s, NH)
8-ヨードメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノンの製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
 8-(p-トルエンスルオニルオキシメチル)-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノン500mg(1.42mmol)をアセトンに溶解し、NaI 1.06g(7.09mmol)を加え12時間加熱還流を行った。反応溶液をろ過し、得られた白色沈殿物を水50mlとアセトン50mlで洗浄し、目的とする無色固体の8-ヨードメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノン(362mg, 83%)を得た。
1H NMR(DMSO-d6); 1.15-1.24 (2H, m, 3-CHax, 5-CHax), 1.51-1.83 (7H, m, 2-CH2, 3-CHeq, 4-CH, 5-CHeq, 6-CH2), 3.10 (2H, d, J = 6.4 Hz, -4CHCH 2 -), 8.41(1H, s, NH), 10.60 (1H, s, NH)
8-ウンデカヒドロドデカボランチオメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノン ビステトラメチルアンモニウム塩の製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
 8-ヨードメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノン250mg(0.811mmol)と2-ドデカボラニルチオプロパンニトリルテトラメチルアンモニウム塩254mg(0.676mmol)をアセトニトリル10mlに溶解し、12時間加熱還流を行った。反応溶液をろ過し、ろ液を濃縮後、残渣をアセトン20mlに溶解し、25w%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド246mg(0.676mmol)を加えた。生じた白色沈殿物をろ取し、アセトン10mlで洗浄後、得られた無色固体を水、アセトニトリルから再結晶し、無色結晶の8-ウンデカヒドロドデカボランチオメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノンビステトラメチルアンモニウム塩(323mg, 97%)を得た。
1H NMR(DMSO-d6); 0.55-1.76 (20H, m, B12H11, 2-CH2, 3-CH2, 4-CH, 5-CH2, 6-CH2), , 2.13 (2H, d, J = 6.4 Hz, SCH2-), 3.09 (24H, s, NMe4), 8.33(1H, s, NH), 10.52 (1H, br, NH)
1-アミノ-4-[(ウンデカヒドロドデカボラニルチオ)メチル]シクロヘキサノン-1-カルボン酸 2ナトリウム塩の製造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
 8-ウンデカヒドロドデカボランチオメチル-1,3-ジアザ-スピロ[4,5]デカン-2,4-ジノン ビステトラメチルアンモニウム塩300mg(0.609mmol)を0.5N NaOH 36mlに溶解し、5時間加熱還流を行った。反応溶液を室温に戻し、アンバーライトIR-124(H+)カラムに通した後に、アンバーライトIR-124(Na+)カラムに通した。目的物を含むフラクションを濃縮することで、目的とする淡黄色結晶の1-アミノ-4-[(ウンデカヒドロドデカボラニルチオ)メチル]シクロヘキサノン-1-カルボン酸 2ナトリウム塩(220mg, 99%)を得た。
1H NMR(D2O); 0.75-1.65 (15H, m, B12 H 11 , 2-CHax, 3-CHax, 5-CHax, 6-CHax), 1.71-1.87 (5H, m,2-CHeq, 3-CHeq, 4-CH, 5-CHeq, 6-CHeq), 2.32 (2H, d, J = 6.4 Hz, -4CHCH 2 -)
(生物学的評価)
 実施例1から4で得た化合物(ホウ素薬剤)について、下記のように生物学的アッセイを行い、細胞毒性、がん細胞への取込みおよび中性子照射による殺細胞効果について、評価する。
細胞毒性試験(WST-8)
 96ウェルのマイクロプレートを用い、1ウェルあたりに1.5X104cell/mlの濃度のラットグリーマ細胞(C6)を播取し、室温(37℃、5%CO2)で16時間培養を行なった。培養液を吸引除去し、実施例で得たホウ素薬剤を種々の濃度で含む培養液を100mLずつそれぞれのウェルに加えた。室温(37℃、5%CO2)で48時間培養後、培養液を吸引除去し、100mLのWST-8溶液をそれぞれ加え、さらに4時間室温(37℃、5%CO2)で培養を行なった。マイクロプレートリーダーを用いて450nm(リファレンス波長:655nm)の波長を測定し、細胞を含まないウェルの吸光度をバックグランドコントロールとした。これにより各IC50値を決定した。
 実施例2で得たシス-1-アミノ-3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタンカルボン酸三ナトリウム塩(cis-ACBC-BSH)、実施例3で得たトランス-1-アミノ-3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタンカルボン酸三ナトリウム塩(trans-ACBC-BSH)および実施例4で得た1-アミノ-4-[(ウンデカヒドロドデカボラニルチオ)メチル]シクロヘキサノン-1-カルボン酸 2ナトリウム塩(cis-ACHC-BSH)のIC50値を以下に示す。
 また比較対照にはBNCTの臨床研究に使用されている4-ボロノ-L-フェニルアラニン(L-BPA)を設定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000049
この結果、実施例で得られた化合物は、少なくとも、4-ボロノ-L-フェニルアラニン(L-BPA)と同程度以上の細胞毒性を示すことがわかった。
腫瘍細胞へのホウ素薬剤の取り込み試験
 1.5X107cellのラットグリーマ細胞(C6)を播取し、24時間室温(37℃、5%CO2)で培養を行なった。培養液を吸引除去し、各ホウ素薬剤を2.0mM含む培養液を加え、さらに24時間室温(37℃、5%CO2)で培養を行なった。培養液を吸引除去後、PBSを用いて細胞を3回洗浄した後に、トリプシン処理を行い、細胞を回収した。回収した細胞数をカウントし、HClO4(60%, 0.3ml)とH2O2(31%, 0.6ml)を1時間、75℃に加熱して灰化溶液を作成した。メンブランフィルターを用いて灰化溶液をろ過し、ICP-AESを用いて溶液中のホウ素濃度を測定することによって、細胞内のホウ素濃度を決定した。
 実施例2で得たシス-1-アミノ-3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタンカルボン酸三ナトリウム塩(cis-ACBC-BSH)、および実施例3で得たトランス-1-アミノ-3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタンカルボン酸三ナトリウム塩(trans-ACBC-BSH)の取り込み試験の結果を図1に示す。ここで、比較対照にはBNCTの臨床研究に使用されている4-ボロノ-L-フェニルアラニン(L-BPA)を設定した。
 その結果、細胞に取り込まれる割合は、本発明の化合物の方が、4-ボロノ-L-フェニルアラニン(L-BPA)より高かった。
中性子照射による腫瘍細胞に対する殺細胞効果
 5.0X106cellの細胞を播取し、24時間室温(37℃、5%CO2)で培養を行なった。培養液を吸引除去し、各ホウ素薬剤を2.0mM含む培養液を加え、さらに6時間室温(37℃、5%CO2)で培養を行なった。培養液を吸引除去後、PBSを用いて細胞を3回洗浄した後に、トリプシン処理を行い、細胞を回収した。回収した細胞を培養液に懸濁させ、5.0X103cell/mlの濃度に調製し、この懸濁液1mlをテフロン(登録商標)チューブに移した。細胞溶液を入れたテフロン(登録商標)チューブに対して、熱中性子線を0~4.3×1012cm-2照射し、その細胞を300cellずつ培養液6ml中に播取した。9日間室温(37℃、5%CO2)で培養を行なった後、エタノールを用いてコロニーを固定し、0.1%クリスタルバイオレットで染色してからコロニー数を数えて、殺細胞効果を比較した。
 実施例2で得たシス-1-アミノ-3-(ドデカボラニルチオメチル)シクロブタンカルボン酸三ナトリウム塩(cis-ACBC-BSH)の殺細胞効果を図2に示す。比較対照にはBNCTの臨床研究に使用されている4-ボロノ-L-フェニルアラニン(L-BPA)を設定した。
 その結果、殺細胞効果は、4-ボロノ-L-フェニルアラニン(L-BPA)に比較して、本発明の化合物の方が高いことがわかった。
 

Claims (6)

  1.  一般式(I):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、lは、1から6までの整数を表し、mは、0、1、または2であり、nは、0、1、または2である)で表される、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、またはその薬学的に許容できる塩。
  2.  lが1、mが0または1、nが0または1である、請求項1記載のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、またはその薬学的に許容できる塩。
  3.  一般式(II):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、lは、1から6までの整数を表す)で表される、請求項1記載のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、またはその薬学的に許容できる塩。
  4.  一般式(III):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (式中、lは、1から6までの整数を表す)で表される、請求項1記載のシクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物、またはその薬学的に許容できる塩。
  5.  一般式(1):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    で表される、シアノエチルBSH(1)を、アルカリの存在下において、
     一般式(2):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    (式中、Xは、ハロゲンであり、lは、1から6までの整数を表し、mは、0、1、または2であり、nは、0、1、または2である)で表される化合物(2)と反応させる工程を含む、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物の製造方法。
  6.  本発明はまた、一般式(1)で表される、シアノエチルBSH(1)を、アルカリの存在下において、
     一般式(3):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    (式中、Xは、ハロゲンであり、lは、1から6までの整数を表し、mは、0、1、または2であり、nは、0、1、または2である)で表される化合物(3)と反応させる工程を含む、シクロ環含有アミノ酸骨格結合ホウ素化合物の製造方法。
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