(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シクロデキストリン化合物であって、下記一般式１で表される２以上の葉酸で修飾されてなるシクロデキストリン化合物。
【化１】
0005597396.tif 000024
（一般式１中、ｍは６〜８の整数を表し、ｍ個のＲ１は、各々独立に下記一般式２で表される葉酸を有する置換基、水酸基、グリコシル基を有する置換基を表し、かつ葉酸を有する前記置換基が前記シクロデキストリン化合物中少なくとも２個である。）
【化２】
0005597396.tif 000025
（一般式２中、※はシクロデキストリンを構成するグルコピラノースの６位炭素原子との結合位置を表す。また、ｎは０〜３の整数を表し、ｎが０の場合、カルボニル炭素原子とアミノ窒素原子を結ぶ部分は単結合を表す。）
【請求項２】
葉酸を有する前記置換基が前記シクロデキストリン化合物中少なくとも７個である請求項１に記載のシクロデキストリン化合物。
【請求項３】
下記式のいずれかで表される請求項１に記載のシクロデキストリン化合物。
【化３】
0005597396.tif 000026
【化４】
0005597396.tif 000027
【請求項４】
シクロデキストリン環を構成する各グルコピラノース分子の６位の第１級水酸基に、アミノ基又はアミノオリゴカプロン酸アミド基を有するシクロデキストリンと、葉酸とを縮合させることを特徴とする、葉酸修飾シクロデキストリン化合物の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のシクロデキストリン化合物を含む標的指向性薬物送達剤。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のシクロデキストリン化合物と薬物とを含み、前記薬物が前記シクロデキストリン化合物に包接されている標的指向性医薬組成物。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のシクロデキストリン化合物と造影剤とを含み、前記造影剤が前記シクロデキストリン化合物に包接されている標的指向性医造影剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、葉酸修飾されたシクロデキストリン化合物、その製造方法、および薬物送達剤に関し、特にがん細胞などの葉酸レセプターを過剰発現する標的に対する標的指向性薬物送達システム（ＴＤＤＳ）用の薬物送達剤として用いられるシクロデキストリン化合物（以下、単に「ＣＤ化合物」ということもある。）、及びその製造方法に関する。特に本発明は、シクロデキストリンを構成するグルコピラノースの６位の第１級水酸基が標的タンパク質に認識される葉酸で修飾されたシクロデキストリン化合物、その製造方法、及び前記シクロデキストリン化合物を含み、抗原とならないステルス性、がん細胞認識性、薬物運搬性に優れた標的指向システムに用いられる薬物送達剤、医薬組成物及び造影剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
がん細胞ターゲティング薬物送達システム（以下、単に「がん細胞ＴＤＤＳ」という。）は、標的の有するレセプター（標的部位）のリガンド（認識タグ）、キャリヤ（例えば、リポソーム、シクロデキストリン）及び薬物（ドキソルビシン、タキソール、クルクミン等）から構成されてなるといえる。
がん細胞の前記認識タグとして、葉酸が実用化研究の対象としてリポソーム、高分子ミセル等に導入する研究が行われてきた。
非特許文献１及び２の二編の総説には、ビタミンの一種である葉酸は、がん細胞表面で過剰発現している葉酸レセプタータンパク（以下単に「ＦＢＰ」ということもある。）に１０１０Ｍ−１の会合定数で強く会合することが開示されている。また非特許文献２では、葉酸は、炎症部位の認識にも有効であると指摘されている。この文献での標的となるがん細胞の種類も子宮がん、子宮内膜がん、腎臓がん、肺がん、乳腺がん、脳がん、精巣がん、卵巣がん、骨髄がんなどが対象とされる。送達される薬物は制がん剤のほか、タンパク毒素、造影剤、アンチセンスオリゴニュークレオチド、遺伝子などである。【０００３】
非特許文献３には、ＣＤへの複数の認識タグ基の付与が、一定の集中した空間配置に適切になされると、細胞表面のリガンドレセプタータンパクの複数の結合サイトとの複数の相互作用を同時に起こすことができる。その１つ１つの相互作用は水素結合からなる弱い結合であるが、相互作用の数が増加するにしたがって、いわば累乗的に（指数関数的に）相互作用が強力になり、会合定数にして１０１０Ｍ−１レベルの抗原抗体反応と同レベルの位置選択特異的で強力な相互作用が働くこと、いわゆる糖クラスター効果が記載されている。【０００４】
非特許文献４、５、６では、イタリアＰａｄｏｖａ大学のＣａｌｉｃｅｔｉらのグループが葉酸を用いたがん細胞への標的指向性薬物送達システム（ＴＤＤＳ）は、実用的に有効なものはないのが現状であるが、葉酸修飾シクロデキストリン化合物について報告している。
特に、非特許文献４では、彼らは、β-シクロデキストリンをモノトシル化して分子量７００（１４量体）のジアミノポリエチレングリコール化合物（以下、単に「ジアミノＰＥＧ化合物」という。）を導入し、コハク酸エステル化法により葉酸と反応させ、葉酸修飾シクロデキストリン化合物（以下、単に「ＣＤ-ＰＥＧ-ＦＡ」という。）を得ている（。前記ＣＤ−ＰＥＧ−ＦＡと固定化ＦＢＰの相互作用について表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）解析法で評価している。また、共焦点レーザー走査型顕微鏡では２時間後にヒト口腔内がん細胞（ＫＢ）への取り込みも確認している。さらに新たな製造方法としてβ−ＣＤにヘキサメチレンジイソシアナートを５個導入し、前記ジアミンＰＥＧ化合物を結合させ、そのうちの１つに葉酸を導入した化合物を得ている（以下、単に「ＣＤ−（Ｃ６−ＰＥＧ）５−ＦＡ」という。）。該化合物について生体内分解性、β-エストラジオール、クルクミン等の薬物の溶解性向上等を評価している。さらに、非特許文献６では、クルクミンを担持した前記化合物についてヒト口腔内皮がん細胞（ＫＢ）とヒト肺がん細胞（ＭＣＦ）に対する標的指向性を評価している。
しかしながら、これら文献中の葉酸１置換修飾シクロデキストリンＣＤ−ＰＥＧ−ＦＡおよびＣＤ−（Ｃ６−ＰＥＧ）５−ＦＡは、ＫＢがん細胞を認識しているが取り込み度合いは定性的で明確でなく、制がん剤のデリバリーについても明確でない。製造方法についても、明確でなく、上記化合物の会合定数が１０３Ｍ−１程度と弱く、実用性は低かった。【０００５】
シクロデキストリン（ＣＤ）を構成するグルコピラノースの６位には、第１級水酸基が存在し、例えば、ＣＤを構成するグルコピラノースが６個の場合には、ＣＤ中６個の第１級水酸基が存在する。非特許文献７で本発明者らは、ＣＤ中に複数存在する前記第１級水酸基を、それぞれ、糖鎖を結合してなる糖鎖アームで置換したＣＤ化合物の製造し、医薬ともレクチンとも非常に高い会合能、いわゆる二重認識能を有していることを報告している。
【非特許文献１】Ｓ．Ｗａｎｇ，Ｐｈｉｌｉｐ  Ｓ．Ｌｏｗ，Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｒｅｌｅａｓｅ，５３，３９−４８（１９９８）．
【非特許文献２】Ｐｈｉｌｉｐ  Ｓ．Ｌｏｗ，Ｗａｌｔｅｒ  Ａ．Ｈｅｎｎｅ，Ｄｅｒｅｋ  Ｄ．Ｄｏｏｒｎｅｗｅｅｒｄ，Ａｃｃｏｕｎｔｓ  Ｃｈｅｍ．  Ｒｅｓｅａｒｃｈ，４１，１２０−１２９（２００８）.
【非特許文献３】Ｙ．Ｃ．Ｌｅｅ  ａｎｄ  Ｒ．Ｔ．Ａｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ，１９９５，２８
【非特許文献４】Ｐ．Ｃａｌｉｃｅｔｉ，Ｓ．Ｓａｌｍａｓｏ，Ａ，Ｓｅｍｅｎｚａｔｏ，Ｔ．Ｃａｒｏｆｉｇｌｉｏ，Ｒ．Ｆｏｒｎａｓｉｅｒ，Ｍ．Ｆｅｒｍｅｇｌｉａ，Ｍ．Ｆｅｒｒｏｎｅ，Ｓ．Ｐｒｉｃｌ，Ｂｉｏｃｏｎｊｕａｔｅ  Ｃｈｅｍ．，１４，８９９−９０８（２００３）.
【非特許文献５】Ｓ．Ｓａｌｍａｓｏ，Ａ．Ｓｅｍｅｎｚａｔｏ，Ｐ．Ｃａｌｉｃｅｔｉ，Ｊ．Ｈｏｅｂｅｋｅ，Ｆ. Ｓｏｎｖｉｃｏ，Ｃ．Ｄｕｂｅｒｎｅｔ，Ｐ．Ｃｏｕｖｒｅｕｒ，Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｃｈｅｍ．，１５，９９７−１００４（２００４）.
【非特許文献６】Ｓ. Ｓａｌｍａｓｏ，Ｓ．Ｓａｒａ，Ａ．Ｓｅｍｅｎｚａｔｏ，  Ｐ．Ｃａｌｉｃｅｔｉ，Ｊ．Ｄｒｕｇ  Ｔａｒｇｅｔｉｎｇ, １５（６），３７９−３９０（２００７）.
【非特許文献７】Ｋ．Ｈａｔｔｏｒｉ，Ａ．Ｋｅｎｍｏｋｕ，Ｔ．Ｍｉｚｕｇｕｃｈｉ，Ｄ．Ｉｋｅｄａ，Ｍ．Ｍｉｚｕｎｏ，Ｔ．Ｉｎａｚｕ，Ｊ．Ｉｎｃｌｕｓｉｏｎ  Ｐｈｅｎｏｍ．Ｍａｃｒｏｃｙｃｌｉｃ  Ｃｈｅｍ.，５６，９−１６（２００６）.
【発明の開示】
【０００６】
本発明の課題は、標的に対して会合性が優れる、あるいは薬物の包接能が優れるシクロデキストリン化合物、その製造方法、前記シクロデキストリン化合物を含む標的指向性薬物送達剤、医薬組成物および標的指向性造影剤を提供することにある。特に、本発明の課題は、２以上の葉酸と葉酸結合サイトとの２以上の同時的な相互作用を有する、がん細胞に対して会合性が優れ、薬物の包接能も優れるシクロデキストリン化合物、その製造方法、前記シクロデキストリン化合物を含む標的指向性薬物送達剤、医薬組成物および標的指向性造影剤を提供することにある。
【０００７】
本発明によれば、以下の手段が提供される：
（１）  シクロデキストリンを構成するグルコピラノースの６位の第１級水酸基の２個以上が、それぞれ、葉酸を有する置換基で置換されてなるシクロデキストリン化合物、
（２）  下記一般式１で表される２以上の葉酸で修飾されてなる（１）に記載のシクロデキストリン化合物、
【０００８】
【化１】
0005597396.tif 000002
【０００９】
（一般式１中、ｍは６〜８の整数を表し、ｍ個のＲ１は、各々独立に下記一般式２で表される葉酸を有する置換基、水酸基、グリコシル基を有する置換基又は親水性基を表し、かつ葉酸を有する前記置換基が前記シクロデキストリン化合物中少なくとも２個である。前記シクロデキストリン化合物中の置換された前記水酸基以外の水酸基は、グリコシル基を有する置換基又は親水性基で置換されていてもよい。）
【００１０】
【化２】
0005597396.tif 000003
【００１１】
（一般式２中、※はシクロデキストリンを構成するグルコピラノースの６位炭素原子との結合位置を表す。また、ｎは０〜３の整数を表し、ｎが０の場合、カルボニル炭素原子とアミノ窒素原子を結ぶ部分は単結合を表す。）
（３）  下記式のいずれかで表される（２）に記載のシクロデキストリン化合物、
【００１２】
【化３】
0005597396.tif 000004
【００１３】
【化４】
0005597396.tif 000005
【００１４】
（４）  シクロデキストリン環を構成する各グルコピラノース分子の６位の第１級水酸基に、アミノ基又はアミノオリゴカプロン酸アミド基を有するシクロデキストリンと、葉酸とを縮合させることを特徴とする、葉酸修飾シクロデキストリン化合物の製造方法、
（５）  前記（１）〜（３）のいずれか１項に記載のシクロデキストリン化合物を含む標的指向性薬物送達剤、
（６）  前記（１）〜（３）のいずれか１項に記載のシクロデキストリン化合物と薬物とを含み、前記薬物が前記シクロデキストリン化合物に包接されている標的指向性医薬組成物、及び
（７）  前記（１）〜（３）のいずれか１項に記載のシクロデキストリン化合物と薬物とを含み、前記薬物が前記シクロデキストリン化合物に包接されている標的指向性医薬組成物を提供するものである。
本発明の上記及び他の特徴及び利点は、適宜添付の図面を参照して、下記の記載からより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、前記例示化合物１等、比較例として、比較化合物１、２、未修飾のβ-ＣＤ、それぞれについてのＦＢＰ認識会合を表すＳＰＲ測定結果を示す図である。
【図２】図２は、ヒト結腸がん細胞Ｃａｃｏ−２、ラット肝臓正常細胞それぞれに対する例示化合物１の会合性を表すＳＰＲ測定結果を示す図である。
【図３】図３ａは、例示化合物１のＣａｃｏ−２腫瘍細胞に対する速度論的会合挙動を示す直線プロットである。図３ｂは、例示化合物１の制がん薬物ＤＸＲに対する速度論的会合挙動を示す直線プロットである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
まず、本発明のシクロデキストリン化合物について説明する。
本発明のシクロデキストリン化合物は、シクロデキストリンを構成するグルコピラノースの６位の第１級水酸基の２個以上が、それぞれ、葉酸を有する置換基で置換されてなる。
本発明のシクロデキストリン化合物は、下記一般式１で表されることがより好ましい。【００１７】
【化５】
0005597396.tif 000006
【００１８】
一般式１中、ｍは６〜８の整数を表し、Ｒ１は、下記一般式２で表される葉酸を有する置換基、水酸基、グリコシル基を有する置換基又は親水性基を表し、かつ葉酸を有する前記置換基が前記シクロデキストリン化合物中少なくとも２個である。
ｍが６の場合、α−シクロデキストリン環が構成され、ｍが７の場合、β−シクロデキストリン環が構成され、ｍが８の場合、γ−シクロデキストリンが構成される。ｍが大きいほど、シクロデキストリン環の空洞径も大きくなる。前記シクロデキストリン環は、巨大分子、タンパクの封入はできず、空洞への薬物包接は疎水的な難溶性ゲスト医薬が好ましい一方、シクロデキストリン化合物はリポソームや高分子ミセル（１００ｎｍ）に比し小さく（１〜５ｎｍ）細胞表面からの浸透、組織内あるいは脳関門を動きやすい。
ｍは、後述するように包接すべき薬物の分子サイズを考慮して決められるが、７を表すことが好ましい。前記シクロデキストリン化合物中、葉酸を有する前記置換基の数は、２以上であり、ｍ−１個以上が好ましく、ｍ個が特に好ましい。
前記シクロデキストリン化合物中の置換された前記水酸基以外の水酸基は、グリコシル基を有する置換基又は親水性基で置換されていてもよい。
前記親水性置換基としては、本発明のシクロデキストリン化合物に親水性を付与する観点から、ヒドロキシ酢酸とエステル化反応して得られるヒドロキシメチルカルボニル基（−ＯＣＯＣＨ２ＯＨ）、グルコン酸とエステル化反応して得られるグルコン酸エステル基等が挙げられる。【００１９】
【化６】
0005597396.tif 000007
【００２０】
一般式２中、※はシクロデキストリンを構成するグルコピラノースの６位炭素原子との結合位置を表す。また、ｎは０〜３の整数を表し、ｎが０の場合、カルボニル炭素原子とアミノ窒素原子を結ぶ部分は単結合を表す。後述するように、ｎは１又は２を表すことが好ましく、２を表すことが特に好ましい。
一般式２中、下記式で表される部分は、後述するようにスペーサーアームとしてのアミノカプロン酸に由来する繰り返しユニットである。【００２１】
【化７】
0005597396.tif 000008
【００２２】
よって、本明細書において、以下、単に、前記式で表される部分を「ｃａｐ」で表すこともある。したがって、前記一般式２は下記のように表すこともできる。【００２３】
【化８】
0005597396.tif 000009
【００２４】
前記一般式２中の※及びｎは前述のとおりである。
本明細書において、ｎが２の場合、単にｃａｐ２といい、ｎが１の場合、単にｃａｐ１ということもある。
なお、ｎが０の場合、ｃａｐは式中のカルボニル炭素原子とアミノ窒素原子を結ぶ単結合を表す。
このスペーサーアームとしてのアミノカプロン酸に由来する繰り返しユニットは、下記１）及び２）の観点から好ましい。
１）複数の葉酸と複数の葉酸レセプター（例えば、がん細胞表層）との同時的な会合、いわゆる「ナノクラスター効果」を達成するために適切な長さを提供することができる。
２）ペンタメチレン部分が疎水性であり、イソギンチャク効果により薬物の包接作用を増強することができる。
なお、葉酸レセプターの高次構造について、葉酸を阻害剤とする酵素グリシンＮ−メチルトランスフェラーゼの結晶構造解析から、その４量体のサブユニット間に２個の葉酸結合サイトを有することが報告されている（例えば、Ｚ．Ｌｕｋａ，Ｓ．Ｐａｋｈｏｍｏｖａ，Ｌ．Ｖ．Ｌｏｕｋａｃｈｅｖｉｔｃｈ，Ｍ．Ｅｇｌｉ，Ｍ．Ｅ．Ｎｅｗｃｏｍｅｒ，Ｃ．Ｗａｇｎｅｒ，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２８２，４０６９−４０７５（２００７）.参照。）。したがって、がん細胞での葉酸レセプターも生物学的相同性から、糖クラスター効果と同様な構造が予測され、複数の葉酸が結合サイトとの複数の同時的な相互作用を発揮しているものと考えられる。このような効果は、糖鎖の空間配置とレセプターのトポロジー効果、すなわち糖クラスター効果になぞらえて、「ナノクラスター効果」ということができる。
また、複数個のアームを修飾したシクロデキストリンでは、イソギンチャク効果（Ｋ．Ｈａｔｔｏｒｉ，Ａ．Ｋｅｎｍｏｋｕ，Ｔ．Ｍｉｚｕｇｕｃｈｉ，Ｄ．Ｉｋｅｄａ，Ｍ．Ｍｉｚｕｎｏ，Ｔ．Ｉｎａｚｕ，Ｊ．Ｉｎｃｌｕｓｉｏｎ  Ｐｈｅｎｏｍ．Ｍａｃｒｏｃｙｃｌｉｃ  Ｃｈｅｍ.，５６，９−１６（２００６）.参照。）により薬物の包接が十分に強く、目標の１０６Ｍ−１を十分に超えており、薬物の送達が効率良くなされる。【００２５】
また、本発明の前記一般式１で表されるシクロデキストリン化合物において、Ｒ１が、下記一般式３で表される葉酸を有する置換基であってもよい。葉酸を有する前記置換基が前記シクロデキストリン化合物中少なくとも２個であることは前述の通りである。【００２６】
【化９】
0005597396.tif 000010
【００２７】
一般式３中、Ｙは酸素原子又は硫黄原子を表す。※及びｎは前述のとおりである。
スペーサーアームとしての繰り返しユニットであるアミノカプロン酸の代わりに、Ｙが酸素原子の場合は６−ヒドロキシカプロン酸を用いることにより、Ｙが硫黄原子の場合はメルカプトカプロン酸を用いることにより製造することができる。
本明細書において、前記一般式１で表される本発明のシクロデキストリン化合物は、単に下記一般式ａで表すこともできる。【００２８】
【化１０】
0005597396.tif 000011
【００２９】
前記一般式ａ中、Ｒ１及びｍは前述のとおりであり、ｍ個のＲ１は、各々独立に前記一般式２で表される葉酸を有する置換基、水酸基、グリコシル基を有する置換基又は親水性基を表し、かつ葉酸を有する前記置換基が前記シクロデキストリン化合物中少なくとも２個である。
本発明のシクロデキストリン（ＣＤ）化合物は下記一般式ｂで表される化合物であることが好ましい。【００３０】
【化１１】
0005597396.tif 000012
【００３１】
前記一般式ｂ中ｍ、ｎは前述のとおりである。ｐは２以上かつｍ以下の数であり、ｍ−ｐ個のＸは、各々独立に水酸基、グリコシル基を有する置換基又は親水性基を表す。
前記グリコシル基を有する置換基は、本発明のシクロデキストリン（ＣＤ）化合物において親水性を付与する。
また、前記置換基中のグリコシル基は、特定の標的疾患（肝臓がん、大腸がん、炎症等）の標的タンパク質によって特異的に認識されるものであることが好ましく、入手の容易性および合成の容易性の点から、好ましくはオリゴ糖（糖１〜４個の糖）ないしは糖鎖であり、より好ましくは単糖、すなわち、標的指向性薬物送達システム（ＴＤＤＳ）の標的疾患（肝臓がん、大腸がん、炎症等）に合わせて、ガラクトシル基、フコシル基、グルコシル基およびマンノシル基等であることが好ましい。
前記グリコシル基を有する置換基としては、１−グリコシル−オキシプロピルチオエチルアミド基、スペーサーアームとしての前記ｃａｐを有する、１−グリコシル−オキシプロピルチオエチルアミドヘキサノイルアミド基（以下、「１−グリコシル−オキシプロピルチオエチルアミド−ｃａｐ１基」ということもある。）、１−グリコシル−オキシプロピルチオエチルアミドヘキサノイルアミドヘキサノイルアミド基（以下、「１−グリコシル−オキシプロピルチオエチルアミド−ｃａｐ２基」ということもある。）等が挙げられる。前記置換基中のグリコシル基が、α−Ｄ−ガラクトシル、α−Ｌ−フコシル、α−Ｄ−マンノシル又はα−Ｄ−グルコシルであることが好ましい。
本発明のシクロデキストリン化合物の具体例として下記例示化合物１〜１０を示すが、本発明はこれらに制限されるものではない。【００３２】
【化１２】
0005597396.tif 000013
【００３３】
【化１３】
0005597396.tif 000014
【００３４】
【化１４】
0005597396.tif 000015
【００３５】
【化１５】
0005597396.tif 000016
【００３６】
次に、本発明に原料として用いられるシクロデキストリン（ＣＤ）について説明する。
本発明に原料として用いられるＣＤは、シクロデキストリンの基本骨格を有している限り、特に制限はないが、α−ＣＤ、β−ＣＤおよびγ−ＣＤが挙げられる。これらのＣＤは環を構成しているグルコピラノースの数が異なり（α：６個；β：７個；γ：８個）、その数にしたがってその空洞径も異なる（α：０．４５ｎｍ；β：０．７０ｎｍ；γ：０．８５ｎｍ）。たとえば、α−ＣＤは、ベンゼン環が充分に入る大きさであり、トリクレン、パークレン等を包接することができる。また、β−ＣＤは、ナフタレン環が入る大きさであり、γ−ＣＤはアントラセンやナフタレン環２個が入る大きさである。したがって、包接すべき薬物の分子サイズを考慮して最適の空洞径を有するＣＤを当業者が適宜選択することができる。【００３７】
次に、本発明のシクロデキストリン（ＣＤ）化合物の製造方法について説明する。
本発明のＣＤ化合物の製造方法は、シクロデキストリン環を構成する各グルコピラノース分子の６位の第１級水酸基に、アミノ基又はアミノオリゴカプロン酸アミド基を有するシクロデキストリンと、葉酸とを縮合させることを特徴とする。好ましくは、本発明のＣＤ化合物の製造方法は、葉酸と、官能基を有するＣＤ又はＣＤ環を構成する各グルコピラノース分子の６位の第１級水酸基全てに、スペーサーアーム（ＣＤ環と葉酸の間に適切な距離を持たせるための構造体）を有するＣＤとを、縮合剤の存在下または非存在下で反応させることを特徴とする。【００３８】
前記製造方法に用いられる前記官能基を有するシクロデキストリン（ＣＤ）について説明する。
本発明において、官能基を有するＣＤは、ＣＤ環を構成する各グルコピラノース分子の６位の第１級水酸基全てが、官能基で置換されてなることが好ましい。ＣＤへの前記官能基の導入は、当業者における任意の方法によって行うことができる。
ＣＤ環を構成する各グルコピラノース分子の６位の第１級水酸基に官能基を有するＣＤの官能基は、アミノ基、エーテル基、チオエーテル基、カルボキシル基、アジド基、ｐ−トルエンスルホニル基、エポキシド基、不飽和基、チオール基、アセトキシ基、フェノキシ基、およびヨウ素、臭素および塩素のハロゲン基等が挙げられるが、アミノ基が葉酸との確実な反応性を持つのでより好ましい。【００３９】
具体例として、シクロデキストリン（ＣＤ）環を構成する各グルコピラノース分子の６位の第１級水酸基全てを、アミノ基で置換したヘプタキス−６−アミノ−β−シクロデキストリン（下記式１）（以下、単に「パーアミノ化ＣＤ」ということもある。）は、当業界における任意の方法で、各グルコピラノース分子の６位の第１級水酸基全てをクロロ化（いわゆるパークロロ化）し、パーアジド化した後にパーアミノ化することにより得られる。【００４０】
次に、前述のシクロデキストリン（ＣＤ）環を構成する各グルコピラノース分子の６位の第１級水酸基全てにスペーサーアームを有するＣＤについて説明する。
前記スペーサーアームを有するＣＤは、前記ＣＤ環を構成する各グルコピラノース分子の６位の第１級水酸基全てに官能基を有するＣＤに、スペーサーアームとして１又は２以上（好ましくは１又は２）のアミノカプロン酸を縮合反応することにより構築することができる。前記縮合反応は下記スキームのように表される。【００４１】
【化１６】
0005597396.tif 000017
【００４２】
具体的には、メタノール／水の混合溶媒等の反応溶媒中、へプタキス−６−アミノ−β−シクロデキストリン（前記式１）に対し、アミノ基がテトラ−ブチルオキシカルボニル（Ｂｏｃ）基で保護されたアミノカプロン酸８〜４０当量を室温（２０℃）で２時間〜１５０時間（好ましくは反応の迅速終了の点で２時間〜２４時間）縮合反応させた後、任意の脱保護（脱Ｂｏｃ化）反応することが好ましい。縮合剤の選択および反応溶媒の選択は、すべて当業者が適宜行うことができるが、縮合剤としては、後述する４−（４，６−ジメトキシ−１，３，５−トリアジン−２−イル）−４−メチルモルホリニウムクロリドが好ましく、反応溶媒としては、トリエチルアミン（ＴＥＡ）あるいはＮ−メチルモルホリン（ＮＭＭ）等の塩基性化合物が存在するメタノール／水の混合溶媒が好ましい。
前記縮合反応と脱保護反応とをｎ回繰り返すことにより、シクロデキストリン（ＣＤ）環を構成する各グルコピラノース分子の６位の第１級水酸基全てに、スペーサーアームとしてのアミノカプロン酸をｎ個有するＣＤを構築することができる。後述のようにｎは１又は２であることが好ましい。
以下、ｎ＝１の場合の上記式２で表されるβ−ＣＤは、単に「へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ１−β−ＣＤ」ということもあり、ｎ＝２の場合の上記式３で表されるβ−ＣＤは、単に「へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ２−β−ＣＤ」ということもある。
２以上の葉酸と葉酸結合サイトとの２以上の同時的な相互作用を発揮するように、前記スペーサーアームの長さを調節することで、本発明のシクロデキストリン化合物中の葉酸の空間配置を調節することができる。
前記スペーサーアームは、２以上の葉酸と葉酸結合サイトとの２以上の同時的な相互作用を発揮するのに充分な長さおよび構造を有する観点からｎは１又は２であることが好ましい。前記スペーサーアームは、末端に縮合反応のための官能基を有する。【００４３】
本発明の製造方法において、前記パーアミノ化ＣＤ（式１）、前記へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ１−β−ＣＤ（式２）又は前記へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ２−β−ＣＤ（式３）と、上記の葉酸とを一緒にして縮合反応により結合させ、目的のＣＤ化合物を製造することができる。
前記縮合反応は、前記へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ２−β−ＣＤ（式３）を例にすると下記スキームのように表される。【００４４】
【化１７】
0005597396.tif 000018
【００４５】
具体的には、前記パーアミノ化シクロデキストリン（ＣＤ）（式１）、前記へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ１−β−ＣＤ（式２）又は前記へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ２−β−ＣＤ（式３）に対し、１０〜１００当量の葉酸を反応溶媒に溶解し、トリエチルアミン（ＴＥＡ）あるいはＮ−メチルモルホリン（ＮＭＭ）等の塩基性化合物存在下、４−（４，６−ジメトキシ−１，３，５−トリアジン−２−イル）−４−メチルモルホリニウムクロリド（ＤＭＴ−ＭＭ）等の縮合剤との反応を室温（３０℃）で２時間〜１５０時間行うことが好ましく、１２時間〜６０時間行うことがより好ましい。
反応溶媒としては、化合物の溶解性に応じて、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、水、メタノール、イソプロピルアルコール、ｔ−ブチルアルコール、Ｎ−メチルピロリジノン（ＮＭＰ）等を使用することができる。縮合剤の選択および反応溶媒の選択は、すべて当業者が適宜行うことができる。
上記縮合反応において使用しうる縮合剤としては、４−（４，６−ジメトキシ−１，３，５−トリアジン−２−イル）−４−メチルモルホリニウムクロリド（以下「ＤＭＴ−ＭＭ」という）、ジシクロヘキシルカルボジイミド（以下「ＤＣＣ」という）、水溶性カルボジイミド（以下「ＷＳＣ」という）等の当業界で任意の縮合剤が挙げられる。当業者は、選択した官能基や反応溶媒の種類に応じて適切な縮合剤を選択することができる。たとえば、上記縮合反応においてシクロデキストリン上の官能基がアミノ基である場合のように、葉酸のカルボキシル基と反応させる場合、前記縮合剤ＤＭＴ−ＭＭを用いることが効率の点で好ましい。
ＤＭＴ−ＭＭは、カルボン酸と反応して活性エステルを生成し、その後アミンと反応してアミド結合を生成する。反応もエタノール、メタノール、ｉ−プロパノール、水等の様々な溶媒中で進行し、かつ定量的に反応が進行するという報告があり、注目されている（例えば、Ｍ．Ｋｕｎｉｓｈｉｍａ，Ｃ．Ｋａｗａｃｈｉ，Ｊ．Ｍｏｒｉｔａ，Ｋ．Ｔｅｒａｏ，Ｆ．Ｉｗａｓａｋｉ，Ｓ．Ｔａｎｉ，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，５５，１３１５９‐１３１７０(１９９９)参照。）。【００４６】
たとえば、脱塩酸剤として葉酸と等しいモル当量のＮ−メチルモルホリン（ＮＭＭ）、あるいはトリエチルアミンを使用し、縮合剤として等倍ないし５倍モル当量のＤＭＴ−ＭＭを使用することができる。
生成物はアセトン再沈処理による未反応物の除去のあと、ゲルろ過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により生成物を精製・単離することが好ましい。
ＧＰＣに用いるゲルは、Ｂｉｏ  ｇｅｌ、Ｓｅｐｈａｄｅｘ、ＴＯＳＯ−ＰＷ  ｇｅｌ（いずれも商品名）などが用いられるが、分離精製能の観点から、Ｂｉｏ  ｇｅｌ（例えば、Ｐ４、Ｐ６）が好ましい。
溶出溶媒としては、水、アンモニア水等が挙げられ、未反応の葉酸等の夾雑物との分離性の観点から水であることが好ましい。
製造された目的のシクロデキストリン化合物の構造確認は、当業界における任意の方法によって行うことができる。【００４７】
次に、本発明の標的指向性薬物送達剤および標的指向性医薬組成物について説明する。
本発明の標的指向性薬物送達剤は、前記シクロデキストリン化合物を含み、特に、本発明の標的指向性薬物送達剤は、２以上の葉酸によるナノクラスター効果に基づく、前記シクロデキストリン化合物を含む、がん細胞、炎症等に対する標的指向性薬物送達システム（ＴＤＤＳ）用の薬物送達剤である。また、本発明の標的指向性医薬組成物は、前記シクロデキストリン化合物と、薬物とを含む。本発明の標的指向性医薬組成物は、薬物と等しいモル当量のシクロデキストリン化合物を含むことが好ましい。
本発明の標的指向性薬物送達剤および標的指向性医薬組成物は、前記シクロデキストリン化合物のうち１種類を含んでもよく、２種類以上を含んでもよい。シクロデキストリン化合物と薬物とを共存させることで、薬物はシクロデキストリン化合物に内包（包接）されると考えられる。
ここで、標的指向性薬物送達システム（ＴＤＤＳ）とは、薬物の投与形態（剤形、添加剤など）を工夫することで薬物の体内動態を精密に制御することにより、薬物を標的細胞に選択的かつ局所的に送達することをいう。本発明によると、葉酸レセプターを発現する標的細胞または標的組織に、目的の薬物をより選択的に送達することができる。特に、本発明によると、葉酸レセプターを過剰発現する標的細胞または標的組織に、目的の薬物をさらに選択的に送達することができる。本発明を好適に適用できる標的には、癌、自己免疫疾患、炎症性疾患などの疾患の疾患組織および疾患部位が含まれる。【００４８】
本発明を好適に適用できる癌には、上皮性悪性腫瘍、脊髄由来の造血器悪性腫瘍などが含まれ、特に、卵巣癌（非粘液性卵巣癌など）、子宮癌、子宮内膜癌、乳癌、乳腺癌、前立腺癌、精巣癌（睾丸絨毛上皮癌など）、脳癌（上衣腫など）、咽喉癌、肺癌、肺腺癌、腎臓癌（腎細胞癌など）、肝癌、大腸癌（結腸癌など）、胸膜中皮腫、肉腫、慢性および急性骨髄性白血病、肺転移癌などの各種転移癌などが含まれる。
本発明を好適に適用できる自己免疫疾患および／または炎症性疾患には、関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、アテローム性動脈硬化症、多発性硬化症、クレーン病、乾癬、潰瘍性大腸炎、肺線維症、移植片対宿主病などが含まれる。
本発明の標的指向性医薬組成物は、疾患組織および疾患部位において、葉酸を発現する疾患、好ましくは葉酸を過剰発現する疾患の治療に用いることができる。本明細書において、「治療」とは、疾患に罹患するおそれがあるか又は罹患した哺乳動物において、当該疾患を治癒又は改善させることのみならず、当該疾患の病態の進行を阻止又は緩和することも含み、治療的処置のみならず予防的処置をも含む広い意味として使用される。また、本発明を好適に適用できる薬物は、対象とする疾患等に応じて、適宜選択することができる。好ましくは、薬物は制がん剤（抗癌剤、癌転移抑制剤を含む）のほか、タンパク毒素、造影剤、アンチセンスオリゴニュークレオチド、遺伝子などを含む。
本発明の標的指向性医薬組成物は、液剤および固形剤のいずれでもよい。具体的には、標的指向性医薬組成物は、液剤として、注射剤、特に皮下、筋肉内、関節内、静脈内用注射剤とすることができる。液剤とする場合、標的指向性医薬組成物には、薬物およびＣＤ化合物に加えて、必要により任意にｐＨ調整剤、緩衝剤、安定化剤、可溶化剤等を加えることができる。また、標的指向性医薬組成物は、固形剤として、錠剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、シロップ剤等の経口用固形剤、又は噴霧剤、坐剤、注射剤、外用剤、点滴剤等の非経口用固形剤とすることができる。固形剤とする場合、標的指向性医薬組成物には、薬物および前記ＣＤ化合物に加えて、必要により任意に、賦形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、着色剤、矯味矯臭剤等を加えることができ、さらに必要により任意に、糖衣、ゼラチン衣その他のコーティングを施すことができる。【００４９】
本発明の標的指向性医薬組成物は、上記疾患に罹患するおそれがあるか又は罹患した哺乳動物（好ましくはヒト）に投与することができる。投与量は、対象の年齢、体重、疾患種類、症状の程度、薬物の種類等により著しく異なるが、通常成人１日当たり約１ｍｇ〜１００ｍｇの薬物を１日１〜数回にわけて投与することができる。
本発明の標的指向性薬物送達剤は、前記グリコシル基を有する置換基中の前記グリコシル基がガラクトシルであるシクロデキストリン（ＣＤ）化合物の場合には、肝実質細胞表面を好適に標的とすることができ、肝癌疾患に対して用いることができる。
また、前記グリコシル基がフコシルであるＣＤ化合物の場合には、大腸表面細胞を好適に標的とすることができ、大腸癌疾患に対して用いることができる。前記グリコシル基を有する置換基中の前記グリコシル基が、マンノシル又はグルコシルであるＣＤ化合物の場合には、マクロファージを介して癌疾患に対して用いることができる。【００５０】
次に、前記グリコシル基を有する置換基の構築について説明する。
前記グリコシル基を有する置換基は、グリコシドがガラクトシドの場合を例にすると下記反応スキームのように構築できる。【００５１】
【化１８】
0005597396.tif 000019
【００５２】
前記グリコシル基を有する置換基は、酸触媒存在下、アリルアルコールによる糖ないしは糖鎖のオキシプロペン化、炭素数２〜７のメルカプト脂肪酸を用いて光付加反応することにより構築できる。前記メルカプト脂肪酸としては、３−メルカプトプロピオン酸、４−メルカプト酪酸等が好ましい。
具体的には、糖ないしは糖鎖をアリルアルコールに溶解し、酸触媒を加えて窒素気流下９７℃で還流してアリルグリコシドが合成できる。得られたアリルグリコシドに、３−メルカプトプロピオン酸等のメルカプト脂肪酸を光付加反応することにより糖アームユニットを構築できる。【００５３】
前記アリルグリコシドとメルカプト脂肪酸との反応は、窒素、アルゴン等の不活性気体雰囲気で紫外線を照射することで進行する。
照射する紫外線は２００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲で用いられるが、３４０〜３８０ｎｍが好ましい。照射時間は１〜２０時間が用いられるが、３〜７時間が好ましい。反応スケール、反応装置に応じて適宜変えられる。反応溶媒はＤＭＦ、メタノール、水等が用いられる。
生成物はＳｅｐｈａｄｅｘ  Ｇ１０によるＧＰＣにより精製できる。【００５４】
次に、薬物および標的タンパクとの会合評価について説明する。
ＣＤに包接される薬物としては、制癌医薬品ドキソルビシン（ＤＸＲ）等が挙げられる。
本発明の標的指向性医薬組成物は、ＣＤ空洞部分に包接会合される薬物を標識化合物とすることにより標的指向性の造影剤とすることができる。具体的には、前記包接会合される標識化合物をＬ‐［３‐１８Ｆ］‐α‐メチルチロシン（１８Ｆ‐ＦＭＴ）とすることによりポジトロン・エミッション・トモグラフィー（ＰＥＴ）に用いる標的指向性の造影剤とすることができる。
また、前記包接会合される標識化合物を蛍光色素化合物（例えば、フルオレセイン）とすることにより蛍光／内視鏡に用いる標的指向性の造影剤とすることができる。
さらに、前記包接会合される標識化合物をガドリニウム（Ｇｄ）化合物（例えば、ガドリニウムキレート芳香族化合物）とすることにより核磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）に用いる標的指向性の造影剤とすることができる。
さらに、前記包接会合される標識化合物をバリウム化合物、又はヨウ素ないしはヨウ素化合物（例えば、１，３，５−トリヨードベンゼン）とすることによりＸ線コンピュータ断層撮影法（Ｘ線ＣＴ）に用いる標的指向性の造影剤とすることができる。【００５５】
前記シクロデキストリン（ＣＤ）化合物の二重認識能を評価する方法としては、表面プラズモン共鳴法により得られた、前記ＣＤ化合物の薬物に対する包接会合定数、及び前記ＣＤ化合物の標的タンパク質に対する認識会合定数からなる二次元プロットを用いて行える。
ここで、「二重認識」とは、本発明のＣＤ化合物が、その糖鎖部分によって標的タンパク質に会合する一方、ＣＤ空洞部分によって薬物を包接会合することをいう。
標的タンパク質としては、がん細胞表面等に存在するレセプタータンパク質等が挙げられる。
ＤＸＲ等の薬物、または葉酸レセプタータンパク（ＦＢＰ）等の標的タンパク質を固定化した表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）光学バイオセンサーを用いて、各会合定数を求め、二次元プロットすることにより、前記標的指向性薬物送達剤として有望なＣＤ化合物をスクリーニングできる。
前述の二重認識能を評価する方法において、動物実験や臨床実験を経ずして、医薬品および対応する細胞表面のレセプタータンパクとの会合定数を、それぞれ求め、各対数を横軸、縦軸にプロットして二重認識を評価し、右上に上がれば上がるほど、薬剤包接能及び標的タンパク質との会合能いずれにも優れる標的指向性薬物送達システム（ＴＤＤＳ）用の薬物送達剤ということができる。【００５６】
次に、表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）光学バイオセンサーの原理について説明する。
ＳＰＲ光学バイオセンサー（例えば、ＩＡｓｙｓ）を用いた表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）法は、生体高分子の分子間相互作用を測定することができる。
本発明のＣＤ化合物の、標的タンパク質に対する会合測定、及び薬剤包接会合測定はいずれも、ＳＰＲ法により行うことができる。
具体的には、リガンド（例えば、葉酸結合タンパク質）をキュベット上に固定化し、緩衝溶液に溶解させたアナライト（例えば、本発明のシクロデキストリン（ＣＤ）化合物）を前記キュベットに注入する。そして、プリズムに全反射角以下の入射角でレーザーを入射するときに生じるエバネッセント波と表面プラズモン波が表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）を起こすときの入射角を測定する。６００ｎｍのエバネッセントフィールド内の質量に応じて、ＳＰＲを生じる入射角が変化する。その変化量を観測でき、このときの変化量をレスポンス（Ｒ）という。この入射角が会合した分子の質量に比例する。すなわち、これらの質量変化から会合解離相互作用を観測できる。【００５７】
本発明のシクロデキストリン化合物は、それが有するシクロデキストリン空洞部分によって薬物を包接会合することができる一方で、認識タグ基である葉酸の空間的集中配置による前述のナノクラスター効果を発揮し、がん細胞等の標的のレセプター等における葉酸結合サイトとの会合性に優れる。
本発明のシクロデキストリン化合物は、側鎖の長さにもよるが、おおよそ１０ｎｍ以下、多くの場合はおおよそ５ｎｍ以下と小さく、細胞膜透過性に優れ、安定なシクロデキストリン環を有する一方、該シクロデキストリン環はグリコシド結合の加水分解による生分解性で、生体内での安全性に優れる。
本発明のシクロデキストリン化合物は、分子内の水酸基を、ガラクトシル基、フコシル基等の各種グリコシル基を有する置換基でさらに置換することによりターゲット臓器／細胞特異性（がん細胞、肝臓、大腸、マクロファージなど）をさらに有することができる。
本発明のシクロデキストリン化合物の製造方法は、前述のような優れた特性を有するシクロデキストリン化合物を煩雑な工程を要することなく製造できる。
本発明の標的指向性薬物送達剤は、糖であるシクロデキストリンで主に構成されており抗原性少なく、ステルス性を有する。ここでステルス性とはγ-グロブリン抗体による生体防御のための免疫攻撃を受けず、抗原性を発揮しないで生体内を移動できることを意味する。
本発明の標的指向性医薬組成物は、前記シクロデキストリン化合物を含むので、制がん薬物のためのがん細胞ターゲティングキャリヤあるいは炎症部位ターゲティングキャリヤ、がん組織の造影剤のターゲティング、遺伝子などのデリバリーなどに用いることができる。具体的には、癌、肝癌、大腸癌等の疾患に対するターゲティングドラッグデリバリーシステム（ＴＤＤＳ、標的指向性薬物送達システム）、がん組織等への標的指向性の造影剤として好適に用いることができる。
【実施例】
【００５８】
以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【００５９】
参考例１  へプタキス−６−アミノ−β−ＣＤ（前記式１）の製造
（１）へプタキス−６−クロロ−β−ＣＤの製造
二口フラスコにβ−シクロデキストリン（ＣＤ）３．０２７４ｇ入れ、エタノールにて４回共沸させ脱水後、真空乾燥（４０℃）を２０時間行った。真空乾燥後、フラスコ内をＮ２置換してから取り出し、β−ＣＤ２．７５ｇ（２．４２×１０−３ｍｏｌ）を得た。これに、予めＣａＨ２で脱水したジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）２３ｍｌを入れて溶解させ、Ｎ２気流下に置いた。さらに、メタンスルホニルクロライド２．９ｍｌ（３７×１０−３ｍｏｌ）を穏やかに滴下した。その後、油浴温度８０℃で４時間３０分反応させた。室温まで冷ました後、反応を停止させるためにエタノール５ｍｌを入れて３０分攪拌し、ナトリウムメトキシド２８％メタノール溶液約１２ｍｌで中和させて（ｐＨ７〜８）、１６時間２０分攪拌した。
これをエバポレーターにて濃縮乾固し、ブフナー漏斗に移してメタノールおよび水により生成物を洗浄した。真空乾燥（４０℃）２４時間２０分後、収量２．５８８６ｇ、収率８５％を得た。生成物は薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）およびレーザーイオン化飛行時間型質量分析装置（ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ）にて確認した。ＴＬＣは、展開溶媒１−ブタノール：エタノール：水＝５：４：３、呈色試薬アニスアルデヒドを用い、Ｒｆ値０．８３を示した。【００６０】
（２）へプタキス−６−アジド−β−ＣＤの製造
ナスフラスコ中、へプタキス−６−クロロ−β−ＣＤ  １．２６３０ｇ（９．９９３０×１０−４ｍｏｌ）をジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）：水＝６０ｍｌ：８ｍｌで溶解し、アジ化ナトリウム１．４２３２ｇ（２１８．９×１０−４ｍｏｌ）を加えた。油浴温度１１０℃で２４時間反応後、反応溶液が室温に下がるまで１時間攪拌した。溶液を約７００ｍｌの水にピペットを用いて滴下し、生成物を沈殿化させ、不純物である濾液を除去した。濾物は、ブフナー漏斗に移して水により洗浄した。真空乾燥（４０℃）１３時間後、収量１．１５６２ｇ、収率８８％を得た。生成物は薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）およびレーザーイオン化飛行時間型質量分析装置（ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ）にて確認した。ＴＬＣは、展開溶媒１−ブタノール：エタノール：水＝５：４：３、呈色試薬アニスアルデヒドを用い、Ｒｆ値０．７７を示した。【００６１】
（３）へプタキス−６−アミノ−β−ＣＤ（前記式１）の製造
ナスフラスコ中、へプタキス−６−アジド−β−ＣＤ  １．００１５ｇ（７．６４４６×１０−４ｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン３．１９６２ｇ（１２１．８６×１０−４ｍｏｌ）をＤＭＡｃ７３ｍｌで溶解させ、室温にて１時間反応後、２５％アンモニア水３０ｍｌ（４０００×１０−４ｍｏｌ）を加えて２２時間３０分攪拌した。反応後、エバポレーターにて濃縮し、エタノール５００ｍｌを加えて生成物を沈殿化させ不純物である濾液を除去した。濾物は、ブフナー漏斗に移してエタノールにより洗浄した。真空乾燥（４０℃）１９時間５０分後、収量０．８３２１ｇ、収率９６％を得た。生成物は薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）およびレーザーイオン化飛行時間型質量分析装置（ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ）にて確認した。ＴＬＣは、展開溶媒１−ブタノール：エタノール：水＝５：４：３、呈色試薬アニスアルデヒドおよびニンヒドリンを用いた。【００６２】
参考例２  へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ１−β−ＣＤ（前記式２）の製造
へプタキス−６−アミノ−β−ＣＤ（前記式１）（１．７１ｇ）へアミノカプロン酸を導入するため、アミノ基がＢｏｃ基で保護されたアミノカプロン酸（１０当量，３．５１ｇ）を用いて、メタノール／水混合溶媒（１：１ｖ／ｖ，２０ｍｌ：２０ｍｌ）中でＮメチルモルホリン（ＮＭＭ）（１０当量，１．６７ｍｌ）を加えた後、縮合剤（ＤＭＴ−ＭＭ）（１０当量，４．２ｇ）を一気に加え、室温で４８時間反応させた。反応後エバポレーターにて濃縮し、純水により生成物を再沈させた。ろ液を除去後、メタノールへ溶解させ、ろ物を乾固してヘプタキス−６−Ｂｏｃ−アミノ−ｃａｐ１−β−ＣＤを得た。
へプタキス−６−Ｂｏｃ−アミノ−ｃａｐ１−β−ＣＤへ、４Ｍ−ＨＣｌ／ジオキサン溶液約４ｍｌを加えて、氷冷下で３時間撹拌し、脱Ｂｏｃ化を行い、へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ１−β−ＣＤ（前記式２）を得た。収量２．１７ｇ、収率７４．６％であった。生成物の確認はＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳを用いた。
ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ：  計算値  １９２０．５５［Ｍ］＋，１９４３．５４［Ｍ＋Ｎａ］＋，１９５９．６５［Ｍ＋Ｋ］＋  ；実測値  ｍ／ｚ  １９１９．５０，１９５６．８１【００６３】
参考例３  へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ２−β−ＣＤ（前記式３）の製造
前記へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ１−β−ＣＤ（１．０ｇ）へ更にアミノカプロン酸を導入するためアミノ基がＢｏｃ基で保護されたアミノカプロン酸（２０当量，２．４ｇ)を用いて、メタノール溶媒（１００ｍｌ)中でＮＭＭ（２０当量，１．１５ｍｌ）を加えた後、ＤＭＴ−ＭＭ（２０当量，２．８８ｇ)を一気に加え、室温で４８時間反応させた。反応後エバポレーターにて濃縮し、純水により生成物を再沈させた。ろ液を除去後、メタノールへ溶解させ、ろ物を乾固してヘプタキス−６−Ｂｏｃ−アミノ−ｃａｐ２−β−ＣＤを得た。
へプタキス−６−Ｂｏｃ−アミノ−ｃａｐ２−β−ＣＤへ４Ｍ−ＨＣｌ／ジオキサン溶液約４ｍｌを加えて、氷冷下で３時間撹拌し、脱Ｂｏｃ化を行い、へプタキス−６−アミノ−ｃａｐ２−β−ＣＤ（前記式３）を得た。収量１．４６ｇ、収率１０３．４％であった。生成物の確認はＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳを用いた。
ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ：  計算値  ２７１２．３［Ｍ］＋，２７３５．２９［Ｍ＋Ｎａ］＋，２７５１．４［Ｍ＋Ｋ］＋  ；実測値  ｍ／ｚ  ２７１１．４５，２７３２．７８，２７４８．８０【００６４】
実施例１  例示化合物１及び７〜１０の製造
１００ｍｌの反応容器にヘプタキス−６−アミノ−ｃａｐ２−β−ＣＤ（前記式３）を５３．３ｍｇ（２×１０−５ｍｏｌ）、葉酸２７６．９ｍｇ（６０×１０−５ｍｏｌ）を入れ、ＤＭＳＯ２０ｍｌにて１００℃で溶解させた。続いて、ＮＭＭ６６μｌ（６０×１０−５ｍｏｌ）、ＤＭＴ−ＭＭ（６０×１０−５ｍｏｌ）、メタノール２０ｍｌを加え、油浴中３０℃、４５時間攪拌した。
（ａ）反応終了後、アセトン再沈、吸引ろ過後、濾物を１Ｍアンモニア水にてナスフラスコに溶かし出し、凍結乾燥した。精製はＢｉｏ−Ｇｅｌ−Ｐ６によるＧＰＣにて行った。ＧＰＣカラム条件は以下の通りである。φ４ｃｍ×９２ｃｍ，溶出速度０．２５ｍｌ／分，サンプル濃度２９４ｍｇ／４ｍｌ（アンモニア水）Ｂｉｏ−Ｇｅｌ−Ｐ６処理後、収量５５．５ｍｇ、収率４９．８％で生成物を得た。【００６５】
前記（ａ）の分離精製後、生成物のＮＭＲ測定の結果、δ値（ｐｐｍ）の８．６６〜８．６９、７．６１〜７．７０、６．６０〜６．７１の各々のマルチプレットのシグナルが、例示化合物１の葉酸部分のシグナルと、微量の夾雑物である未反応の葉酸のシグナルとから構成されており、それら各シグナルの積分値から平均した置換度として６．４が算出され、例示化合物１から葉酸が１つ遊離した化合物（葉酸６置換シクロデキストリン化合物）が微量共存していることが分かった。そこで、下記（ｂ）の分離精製工程により例示化合物１を精製・単離した。
（ｂ）反応終了後、アセトン再沈させ、吸引ろ過後、ロータリーエバポレーターで揮発性成分を留去し乾固した。ろ過物１００ｍｇを水に分散させて、５０〜６０℃に加熱し超音波をかけて溶解させた。不溶物をメンブレンフィルター（０．４５μポリプロピレンフィルター、ワットマンジャパン社製）でろ過してからＢｉｏ−Ｇｅｌ−Ｐ４ゲル（バイオラド・ラボラトリーズ社製）によるＧＰＣをガラスカラムφ４ｃｍ×６０ｃｍに充填し、２．０ｍｌ／分流速で１７ａｔｍ加圧下にて行った。水を溶出液としてフラクションコレクターにより目的化合物のフラクションを集め、エバポレーターで乾固の後、少量の水に溶かして、凍結乾燥し例示化合物１を得た（１８．３ｍｇ、収率４４．４％）。
また、例示化合物７〜１０も同時に得られ、それぞれ単離した。
例示化合物１及び７〜１０の確認はＴＬＣ（Ｒｆ値０．４８；展開溶媒１−ブタノール：エタノール：水：２５％アンモニア水＝５：４：３：５，呈色試薬：アニスアルデヒド及びヨウ素）、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ（Ｍ＝Ｃ２５９Ｈ３５０Ｏ７７Ｎ７０；［Ｍ＋Ｈ］＋：計算値５６７６．９８、実測値５６７４．１０；［Ｍ＋Ｎａ］＋：計算値５６９８．９６、実測値５６９７．９７；［Ｍ＋Ｋ］＋：計算値５７１５．０７、実測値５７１６．２１）、１Ｈ  ＮＭＲおよび１Ｈ‐１Ｈ  ＣＯＳＹにてＮＭＲピークの帰属を行った。
１Ｈ  ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ‐Ｄ２Ｏ）δ（ｐｐｍ）：１．２４（２８Ｈ，ｓ）  １．４０（２８Ｈ，ｓ）  １．４９（２８Ｈ，ｓ）  １．９３〜１．９７（１４Ｈ，ｍ）  ２．０６（２８Ｈ，ｓ）  ２．２６〜２．２８（１４Ｈ，ｔ）  ３．０３（２８Ｈ，ｓ）  ４．２０（７Ｈ，ｔ）  ４．５３（１４Ｈ，ｓ）  ４．８６（７Ｈ，ｓ）  ６．６０〜６．７１（１４Ｈ，ｍ）  ７．６１〜７．７０（１４Ｈ，ｍ）  ８．６６〜８．６９（７Ｈ，ｍ）。通常の融点測定装置を用いて測定したところ、１８８〜１８９℃で分解した。【００６６】
例示化合物７  計算値：５８１２．１２［Ｍ＋Ｎａ］＋；実測値：５８１２．０３［Ｍ＋Ｎａ］＋
例示化合物８  計算値：５５８５．８１［Ｍ＋Ｎａ］＋；実測値：５５８６．０３［Ｍ＋Ｎａ］＋
例示化合物９  計算値：５２７５．５８［Ｍ＋Ｎａ］＋；実測値：５２７５．４０［Ｍ＋Ｎａ］＋
例示化合物１０  計算値：５０６５．３７［Ｍ＋Ｋ］＋；実測値：５０６５．２７［Ｍ＋Ｋ］＋【００６７】
実施例２  例示化合物２及び６の製造
（１）１−Ｄ−ガラクトシル−オキシプロペンの製造
二口フラスコにガラクトース５．０１３８ｇを入れ、エタノールにて４回共沸させ脱水後、真空乾燥後、フラスコ内をＮ２置換してから取り出し、アリルアルコール５０ｍｌを入れて溶解させ、Ｎ２気流下に置いた。これに、Ｄｏｗｅｘ  ５０Ｗ−Ｘ８  １．５０９１ｇを酸触媒として加え、加熱し２時間還流した。その後、吸引濾過によりＤｏｗｅｘ  ５０Ｗ−Ｘ８を除き、二口フラスコに移して濃縮乾固した。凍結乾燥後、収量６．２２ｇ、粗収率１０１％で生成物を得た。【００６８】
（２）１−α−Ｄ−ガラクトシル−オキシプロピルチオエチルカルボン酸（前記式４）の製造
二口フラスコ中、１−Ｄ−ガラクトシル−オキシプロペン６．２２ｇをメタノール２５ｍｌに溶解しアルゴン気流下においた。その後、３−メルカプトプロピオン酸２．７ｍｌを加え、アルゴン気流を止めて蓋を付け、撹拌しながら紫外線照射を５時間行った。
濃縮乾固、凍結乾燥後、精製はＳｅｐｈａｄｅｘ  Ｇ‐１０のＧＰＣにて行った。収量７．０６ｇ、収率７７％を得た。
計算値：３４９．３５［Ｍ＋Ｎａ］＋、３６５．４６［Ｍ＋Ｋ］＋；実測値：３５０．０４，３６５．９７
（３）例示化合物２及び５の製造
参考例１で製造した前記ヘプタキス−６−アミノ−β−ＣＤ４．５ｍｇと、葉酸１．８ｍｇ（前記ヘプタキス−６−アミノ−β−ＣＤに対して１当量）をメタノール１．０ｍｌとＤＭＳＯ１．０ｍｌ（１：１）で溶解し、縮合剤であるＤＭＴ−ＭＭ（ヘプタキス−６−アミノ−β−ＣＤに対して１当量）を加え、室温で３０分間攪拌し、反応させた。その後、Ｄ−ガラクトシル−オキシプロピルチオエチルカルボン酸３９．６ｍｇ（ヘプタキス−６−アミノ−β−ＣＤに対して３０当量）をメタノール０．５ｍｌで溶解し、縮合剤であるＤＭＴ−ＭＭ（ヘプタキス−６−アミノ−β−ＣＤに対して３０当量）を加え、室温で１３日間攪拌し、反応させた。ＤＭＴ−ＭＭは合計で３４．７ｍｇ使用した。
ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳで生成物を確認後、１０倍量のアセトン溶液にパスツールピペットを用いて、少量ずつ加えて行き、生成物と未反応の葉酸を析出させた。これを吸引ろ過後、析出した物質のうち水に溶ける成分をナスフラスコに流し込み、凍結乾燥し、例示化合物２及び５からなる混合物として収量１０．５ｍｇ、収率７６％で得た。
例示化合物２（Ｃ１４７Ｈ２０８Ｏ７１Ｎ２８Ｓ４）  計算値：３６７０．７３［Ｍ＋Ｋ］＋；実測値：３６７１．０４［Ｍ＋Ｋ］＋
例示化合物５（Ｃ１３３Ｈ２１４Ｏ７５Ｎ１４Ｓ６）  計算値：３４４０．６６［Ｍ＋Ｋ］＋；実測値：３４３２．６８［Ｍ＋Ｋ］＋
前述のように、上記ＭＳスペクトル等で全く別の分子ピークとして測定され、かつその分子量の差によりＧＰＣで溶出時間が異なることから、例示化合物２及び５は、それぞれＢｉｏ−Ｇｅｌ−Ｐ４によるＧＰＣにて常法により単離・精製される。【００６９】
実施例３  例示化合物３及び６の製造
（１）１−Ｌ−フコシル−オキシプロピルチオエチルカルボン酸の製造
実施例２において前述した１−Ｄ−ガラクトシル−オキシプロピルチオエチルカルボン酸（前記式４）の製造と同様な手順により１−Ｌ−フコシル−オキシプロピルチオエチルカルボン酸を製造した。
計算値：３３３．３５［Ｍ＋Ｎａ］＋、３４９．４６［Ｍ＋Ｋ］＋；実測値：３３４．０９［Ｍ＋Ｎａ］＋、３５０．０８［Ｍ＋Ｋ］＋
（２）例示化合物３及び６の製造
次に、１００ｍｌ容器中に、前記１−Ｌ−フコシル−オキシプロピルチオエチルカルボン酸１１８．８ｍｇ（３．８２×１０−４ｍｏｌ）、葉酸１５７．５ｍｇ（３．５６×１０−４ｍｏｌ）を入れ、ＤＭＳＯ６ｍｌに溶解し、参考例１で製造した前記ヘプタキス−６−アミノ−β−ＣＤ１３．６ｍｇ（１．２０×１０−５ｍｏｌ）、ＤＭＴ−ＭＭ２０１．３ｍｇ、メタノール１２ｍｌを入れ、１３日間攪拌した。その後、アセトン再沈をし、吸引濾過により１−Ｌ−フコシル−オキシプロピルチオエチルカルボン酸、葉酸、ＤＭＴ−ＭＭを除き、水に溶ける成分をナスフラスコに移して（グラスフィルター内の残りをナスフラスコに移す際は超純水で）濃縮乾固した。例示化合物３及び６からなる混合物として収量１１．１ｍｇ、収率２６．８％であった。
例示化合物３（Ｃ１４０Ｈ２１１Ｏ６８Ｎ２１Ｓ５）  計算値：３４７５．７０［Ｍ＋Ｋ］＋；実測値：３４７８．８５［Ｍ＋Ｋ］＋
例示化合物６（Ｃ１３３Ｈ２１４Ｏ６９Ｎ１４Ｓ６）  計算値：３３４４．６６［Ｍ＋Ｋ］＋；実測値：３３４７．６５［Ｍ＋Ｋ］＋
前述のように、上記ＭＳスペクトル等で全く別の分子ピークとして測定され、かつその分子量の差によりＧＰＣで溶出時間が異なることから、例示化合物３及び６は、それぞれＢｉｏ−Ｇｅｌ−Ｐ４によるＧＰＣにて常法により単離・精製される。【００７０】
【化１９】
0005597396.tif 000020
【００７１】
実施例４  例示化合物４の製造
既知の方法（たとえば、Ａｏｋｉ、Ｒ．Ａｒａｉ、Ｋ．Ｈａｔｔｏｒｉ、Ｊ．Ｉｎｃｌｕｓｉｏｎ  Ｐｈｅｎｏｍ．，５０、１１５−１２０(２００４)）で合成したモノ−６−アミノ−β−ＣＤ（式５；０．１７ｇ）、葉酸（０．０７ｇ）、ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ；０．０３ｇ）をＤＭＳＯ５ｍＬ、ピリジン（１０μＬ）に溶解させて室温（２４℃）で２４時間攪拌した。反応後、エバポレーターにて濃縮し、Ｓｅｐｈａｄｅｘ  Ｇ−１０カラム（３ｃｍ×２０ｃｍ）を用いたゲルろ過を行った。分取した溶液をエバポレーターで濃縮乾固し、少量の水に溶かし凍結乾燥を行い、例示化合物４を得た。収量０．１１ｇ、収率４５％
１Ｈ  ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，Ｄ２Ｏ）δ（ｐｐｍ）：１．８０〜２．３２（４Ｈ、ｍ）、４．９５〜５．００（７Ｈ、ｄ）、６．７２〜６．７６（２Ｈ，ｄ）、７．５３〜７．５７（２Ｈ、ｄ）、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ（Ｃ６１Ｈ８９Ｏ３９Ｎ８）計算値：１５５８．３９［Ｍ＋Ｈ］＋；実測値：１５５９．１３［Ｍ＋Ｈ］＋【００７２】
実施例５  例示化合物１等の葉酸結合タンパク質（ＦＢＰ）に対する会合評価
＜ＦＢＰの固定化＞
固定化に用いた試薬類は下記のようにして得た。
・１ｍＭ  ＢＳ３溶液：ビス（スルホスクシンイミジル）スベレート（ＢＳ３）  ２．９ｍｇを１０ｍＭリン酸緩衝溶液（ｐＨ７．２）５ｍｌに溶かして得た。
・ＦＢＰ固定化液：ＦＢＰ１ｍｇ（ＳＩＧＭＡ社製）を１０ｍＭリン酸緩衝溶液（ｐＨ７．２）１ｍｌに溶かして得た。【００７３】
前記ＩＡｓｙｓ（表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）装置）を用いて下記（１）〜（８）の操作でＦＢＰを固定化した。
（１）ＳＰＲ光学バイオセンサーキュベット表面上のアミノシラン基にレクチンタンパクのアミノ基と反応させるためのリンカー剤として、前記１ｍＭ  ＢＳ３溶液を注入し予め反応させ、レスポンスが平衡するまで１５分ほど放置した。
（２）１０ｍＭリン酸緩衝溶液（ｐＨ７．２）を前記キュベットに注入しレスポンスが安定するまで待った。
（３）前記（１）、（２）をレスポンスが変化しにくくなるまで複数回（例えば、４回）繰り返した。
（４）未反応のアミノシラン基を不活性化させ、ブロッキングする為、無水酢酸‐酢酸溶液（混合体積比１：１）をキュベットに注入した。
（５）洗浄のため、１０ｍＭリン酸緩衝溶液（ｐＨ７．２）を注入し、その後１０ｍＭ  リン酸緩衝溶液（ｐＨ７．２）を注入して溶媒置換した。
（６）前記ＦＢＰ固定化液を注入し、反応させ、平衡になるまで放置した。
（７）１０ｍＭ  リン酸緩衝溶液（ｐＨ７．２）を注入して安定するまで待った。
（８）キュベット上のバックグラウンドの影響を考慮し、未反応のＢＳ３末端のコハク酸アミドエステル基を不活性化させ、ブロッキングするため、１Ｍエタノールアミン溶液を注入し５分間ほど放置した。
ＦＢＰの固定化については、（６）の注入時に測定されるＦＢＰのレスポンス（Ｒ）の変化量が１０８１．４ａｒｃ  ｓｅｃであったので、Ｒ＝６００ａｒｃ  ｓｅｃのとき１ｎｇ／ｍｍ２で１ｎｍ２あたり１本のアミノシラン基が存在しているものとして、１．８０ｎｇ／ｍｍ２で固定化された。
＜ＦＢＰに対する前記例示化合物１等の会合評価＞
ＦＢＰを固定化したキュベットに、１０ｍＭ  リン酸緩衝溶液（ｐＨ７．３；０．８５％ＮａＣｌ含有）に溶解した前記例示化合物１（１．０×１０−６Ｍ）を２００μｌ注入したところ、図１に示した飽和曲線が得られた（測定温度２５．０℃）。実施例２で得られた例示化合物２及び５からなる混合物、実施例３で得られた例示化合物３及び６からなる混合物、比較例として、比較化合物１、２、未修飾のβ-ＣＤについてもいずれも１．０×１０−６Ｍの濃度で例示化合物１と同様な手法によりＳＰＲ測定を行い、ＦＢＰに対する会合性を評価した。【００７４】
【化２０】
0005597396.tif 000021
【００７５】
図１は、前記例示化合物１（図中１）、例示化合物２及び５からなる前記混合物（図中２）、例示化合物３及び６からなる前記混合物（図中３）、比較例として、比較化合物１（図中４）、比較化合物２（図中５）、未修飾のβ-ＣＤ（図中６）、それぞれについてのＦＢＰ認識会合を表すＳＰＲ測定結果を示す図である。
レスポンスの変化量は、会合した化合物の質量に比例することから、レスポンスが大きいほど会合定数が大きく、優れた会合性があるといえる。
図１から明らかなように、認識タグ基である葉酸を有しない比較化合物１、２、未修飾のβ-ＣＤは、全く会合性を示さなかった。一方、例示化合物２及び５からなる前記混合物、例示化合物３及び６からなる前記混合物はいずれもＦＢＰに対して会合性をしめした。さらに、葉酸基を７つ有する前記例示化合物１は前述のナノクラスター効果に基づき最も強く会合した。会合定数は５．１×１０９Ｍ−１であった。
なお、例示化合物４についても同様なＳＰＲ測定を行った結果、葉酸基を７つ有する前記例示化合物１に比べ弱い会合性を示した。会合定数は概算値として７．８×１０５Ｍ−１であった。【００７６】
実施例６  例示化合物１のＣａｃｏ−２腫瘍細胞及びラット肝臓正常細胞に対する会合比較評価
例示化合物１について、上述と同様な手法によりヒト結腸がん由来細胞であるＣａｃｏ−２細胞及び比較標的細胞としてラット肝臓正常細胞に対するＳＰＲ測定を行い、認識相互作用を比較評価した。
試験６−１．  Ｃａｃｏ−２腫瘍細胞に対するＳＰＲ測定
ＦＢＰ固定化液の代わりにＣａｃｏ−２細胞固定液としてＣａｃｏ−２細胞の適量濃度液（リン酸緩衝溶液（ｐＨ７．３）＋０．８５％ＮａＣｌ）（ＣＯＲＮＩＮＧ社製）を用いた以外は、実施例１０の＜ＦＢＰの固定化＞と同様な手順によりＣａｃｏ−２細胞の固定化を行った。さらに、Ｃａｃｏ−２細胞を固定化したキュベットに、リン酸緩衝溶液（ｐＨ７．３）＋０．８５％ＮａＣｌに溶解した前記例示化合物１（１．０×１０−１０Ｍ）を２００μｌ注入し、ＳＰＲ測定を行った。
試験６−２．  ラット肝臓正常細胞に対するＳＰＲ測定
ＦＢＰ固定化液の代わりにラット肝臓正常細胞固定液としてラット肝臓正常細胞の適量濃度液（生理食塩水）（コスモバイオ（ＲＫＬ）社製）を用いた以外は、実施例５の＜ＦＢＰの固定化＞と同様な手順によりラット肝臓正常細胞の固定化を行った。さらに、ラット肝臓正常細胞を固定化したキュベットに、生理食塩水（１ｍＭ  ＣａＣｌ２ＮａＣｌ含有）に溶解した前記例示化合物１（１．０×１０−１０Ｍ）を２００μｌ注入し、ＳＰＲ測定を行った。【００７７】
図２に試験６−１及び６−２で得られた結果を示す。図２は、Ｃａｃｏ−２腫瘍細胞（図中７）、ラット肝臓正常細胞（図中８）それぞれに対する例示化合物１の会合性を表すＳＰＲ測定結果を示す図である。
上述のように、レスポンスが大きいほど会合定数が大きく、優れた会合性があるといえるから、図２から明らかなように、例示化合物１は、ラット肝臓正常細胞にはほとんど会合しないのに対し、Ｃａｃｏ−２腫瘍細胞と強力に会合していることが分かり、がん細胞に対し特異的に認識会合するといえる。【００７８】
実施例７  例示化合物１のＣａｃｏ−２腫瘍細胞及び制がん薬物ＤＸＲに対する会合評価
ヒト結腸がん由来細胞であるＣａｃｏ−２細胞を用いて、認識相互作用を評価した。
試験７−１．  Ｃａｃｏ−２腫瘍細胞に対する認識会合測定
ＦＢＰ固定化液の代わりにＣａｃｏ−２腫瘍細胞固定液としてＣａｃｏ−２細胞を適量の濃度にて（リン酸緩衝溶液（ｐＨ７．３）＋０．８５％ＮａＣｌ）を用いた以外は、実施例５の＜ＦＢＰの固定化＞と同様な手順によりＣａｃｏ−２腫瘍細胞の固定化を行い、さらに、直線プロット法によりＦＢＰに対する会合定数を求めるため、複数の濃度に変化させた前記例示化合物１を含む溶液を、Ｃａｃｏ−２腫瘍細胞を固定化したキュベットに注入して、ＳＰＲ測定を行った。【００７９】
図３ａは、Ｃａｃｏ−２腫瘍細胞に対する速度論的会合挙動を示す直線プロットである。
図３ａから明らかなように、Ｃａｃｏ−２腫瘍細胞との会合測定の結果、例示化合物１の会合定数は５．１×１０９Ｍ−１であった。
特異的反応の典型例である抗原抗体反応の会合定数は、１０１０Ｍ−１前後であるが、例示化合物１がＣａｃｏ−２細胞に対してそれに匹敵するほどの会合定数を有する結果となったことから、例示化合物１はがん細胞に対し十分に特異的に認識会合するといえる。また、この会合能の強さは、前述のナノクラスター効果によるものといえる。【００８０】
試験７−２．  薬物ＤＸＲの包接能の測定
薬物として制癌抗生物質であるドキソルビシン（Ｄｏｘｏｒｕｂｉｃｉｎ；以下「ＤＸＲ」という。）を用い、試験例１と同様の方法で本発明のＣＤ化合物の包接能を評価した。
１）ＤＸＲの固定化
ＤＸＲの光学バイオセンサーキュベット表面への固定化は、薬物を溶解させる緩衝溶液としてｐＨの異なるものを用いたことを除き、上述したＦＢＰの固定化と同様の操作方法で行った。
キュベット表面のアミノシラン基にＤＸＲのアミノ基と反応させるためのリンカー剤として、１ｍＭ  ＢＳ３溶液／１０ｍＭリン酸緩衝溶液、ｐＨ６．５を反応させた。これを、光学バイオセンサーのレスポンスが変化しなくなるまで数回繰り返し、無水酢酸−酢酸溶液（混合体積比１：１）を加えることで未反応のアミノシラン基を不活性化させ、ブロッキングした。
ブロッキング後、ｐＨ５．３の１０ｍＭ−酢酸緩衝溶液に置換し、ＤＸＲ溶液（２ｍｇ  ＤＸＲ／１０ｍＭ−酢酸緩衝溶液、ｐＨ５．３）を加え、反応させた。その後、キュベット上のバックグラウンドの影響を考慮し、１Ｍエタノールアミン水溶液、ｐＨ８．５でコハク酸アミドエステル基のブロッキングを行った。【００８１】
ＤＸＲの固定化については、ＤＸＲのレスポンスの変化量が１８６．１ａｒｃ  ｓｅｃであったので、Ｒ＝６００ａｒｃ  ｓｅｃのとき１ｎｇ／ｍｍ２で１ｎｍ２あたり１本のアミノシラン基が存在しているものとして、０．３１ｎｇ／ｍｍ２で固定化された。
２）測定
上記で作製したＤＸＲ固定化キュベットを用い、試験１と同様にして前記例示化合物１とＤＸＲとの速度論的会合挙動を測定した。図２ｂに得られた結果を示す。図２ｂは、ＤＸＲに対する速度論的会合挙動を示す直線プロットである。
図３ｂに示した直線プロットから明らかなように、例示化合物１のＤＸＲに対する包接会合定数は３．５×１０７Ｍ−１であった。シクロデキストリンの包接作用としては、会合定数として１０６Ｍ−１以上あれば、薬物送達剤として十分に強く包接できることが知られているが、それを上回る会合定数が得られた。これは葉酸部分が疎水性であるために、ＤＸＲを包接したときに、イソギンチャク効果（Ｋ．Ｈａｔｔｏｒｉ，Ａ．Ｋｅｎｍｏｋｕ，Ｔ．Ｍｉｚｕｇｕｃｈｉ，Ｄ．Ｉｋｅｄａ，Ｍ．Ｍｉｚｕｎｏ，Ｔ．Ｉｎａｚｕ，Ｊ．Ｉｎｃｌｕｓｉｏｎ  Ｐｈｅｎｏｍ．Ｍａｃｒｏｃｙｃｌｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，５６，９−１６（２００６）参照。）が強く作用したためと考えられる。
なお、例示化合物４についても例示化合物１と同様な手法により制がん医薬ＤＸＲに対する会合定数を測定したところ、前記例示化合物４のＤＸＲに対する会合定数は、葉酸基を７つ有する前記例示化合物１に比べ弱く、１．７２×１０５Ｍ−１であった。
シクロデキストリンを構成するグルコピラノースのうちの１つの３位の水酸基が、葉酸で置換された下記比較化合物３についてもＣａｃｏ−２腫瘍細胞及びＤＸＲに対する会合試験を行った。例示化合物１及び４の結果とともに下記表１に示す。【００８２】
【化２１】
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【００８３】
【表１】
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【００８４】
表１に示した結果から明らかなように、葉酸基を７つ有する例示化合物１は前述のナノクラスター効果により葉酸基を１つしか有さない例示化合物４や比較化合物３に対しおおよそ１０４倍のレセプター会合能を示した。一方、葉酸基を７つ有する例示化合物１は前述のイソギンチャク効果により葉酸基を１つしか有さない例示化合物４や比較化合物３に対し１０２倍以上のＤＸＲ包接能を示した。
以上の結果より本発明のシクロデキストリン化合物は、がん細胞及び薬物に対して優れた二重認識能を有することから、がん細胞に対するターゲティング  ドラッグ  デリバリー  システム（ＴＤＤＳ）の送達剤として応用できることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明のシクロデキストリン化合物は、制がん薬物のためのがん細胞ターゲティングキャリヤあるいは炎症部位ターゲティングキャリヤ、がん組織の造影剤のターゲティング、遺伝子などのデリバリーに用いることができる。
本発明の標的指向性薬物送達剤及び標的指向性医薬組成物は、癌、肝癌、大腸癌等の疾患に対するターゲティングドラッグデリバリーシステム（ＴＤＤＳ、標的指向性薬物送達システム）に好適に用いることができ、癌、肝癌、大腸癌等の疾患に対する標的指向性の造影剤として好適に用いることができる。
本発明をその実施態様とともに説明したが、我々は特に指定しない限り我々の発明を説明のどの細部においても限定しようとするものではなく、添付の請求の範囲に示した発明の精神と範囲に反することなく幅広く解釈されるべきであると考える。
本願は、2007年9月28日に日本国で特許出願された特願2007-256527に基づく優先権を主張するものであり、これはここに参照してその内容を本明細書の記載の一部として取り込む。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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