説明

フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物、その製造方法並びにそれを利用したアミロイドβ蛋白凝集阻害剤及びアルツハイマー予防又は治療剤

【課題】優れたアミロイドβ蛋白凝集阻害作用を有する新規なフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物の提供。
【解決手段】式(I)で示される化合物(R〜R、R及びR10は水素又は置換されてもよい水酸基、アミノ基、チオール基を示し、R及びR10は一緒になって酸素原子でもよく、R11及びR12は、水素又は重合度1〜4のポリイソプレニル基を示す。)。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、新規なフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物に関する。詳しくは、優れたアミロイドβ蛋白凝集阻害作用を有するフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物に関するものである。
【背景技術】
【0002】
アルツハイマー病は、認知機能低下、人格の変化を主な症状とする認知症の一種であり、記憶障害、見当識障害、学習障害、注意障害、空間認知機能や問題解決能力の障害等の認知障害が徐々に進行して生活に支障を来すようなり、重症度が増して高度になると摂食や着替え、意思疎通等もできなくなり最終的には寝たきりになる。
【0003】
現在、アルツハイマー病の治療薬としては、患者の神経細胞障害の軽減を目的とするコリンエステラーゼ阻害薬やNMDA受容体拮抗薬が用いられている。また、アルツハイマーの主要な病理変化は老人斑の生成であるが、近年、その構成蛋白質であるアミロイドβ蛋白の生成に関与するβ−及びγ−セクレターゼ等を標的とする薬剤の研究が行われている。
【0004】
一方、カテキン類は、茶の渋み成分に含まれるフラボノイドの一種であり、血圧上昇抑制作用、血中コレステロール調節作用、血糖値調節作用、抗酸化作用等の様々な生理活性を有していることが知られている。かかるフラボノイド及びその誘導体については、C−8位にプレニル基が導入されたプレニルフラボノールがセクレターゼやアルドースレダクターゼ等の酵素阻害活性を有することが知られているが(非特許文献1参照)、脳内でのアミロイドβ蛋白の凝集を阻害する作用については知られていない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】Jung HA et al., "Antidiabetic complications and anti-Alzheimer activities of sophoflavescenol, a prenylated flavonol from Sophora flavescens, and its structure-activity relationship.", Phytother Res., 2011, 25(5), 709
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は上記従来技術の有する問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、新規なフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物を提供することにある。
【0007】
本発明の他の目的は、脳内におけるアミロイドβ蛋白の凝集を顕著に阻害し得る新規なアルツハイマー病予防又は治療剤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【0009】
(1)即ち、本発明は、一般式(I)
【化1】

(式中、R〜Rは、それぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基であり、R及びR10は、それぞれ独立して水素原子若しくは置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基、又は一緒になって酸素原子であり、波線を伴う実線で表された結合(a)は、単結合又は二重結合であり、R11及びR12は、それぞれ独立して水素原子又は一般式(II)
【化2】

(式中、R13及びR14は、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基であり、波線を伴う実線で表された結合(b)〜(d)は、何れか1つが二重結合で残りが単結合であり、nは1〜4の整数である)で示されるアルケニル基であり、かつR11とR12が同時に水素原子になることはない)で示される、フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物である。
【0010】
(2)本発明はまた、前記一般式(I)のR〜Rがそれぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基であり、R及びR10が水素原子であり、結合(a)が単結合である、(1)に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物である。
【0011】
(3)本発明はまた、前記一般式(II)の結合(b)及び(d)が単結合であり、結合(c)が二重結合である、(1)又は(2)に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物である。
【0012】
(4)本発明はまた、カテキン、エピカテキン、ガロカテキン及びエピガロカテキンからなる群より選択されるカテキン類又はその誘導体と、プレニルアセトン又はその誘導体とを反応させて得られることを特徴とする、(1)〜(3)の何れか1つに記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物である。
【0013】
(5)本発明はまた、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル5−(4−メチル 3−ペンテニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((E)−4,8−ジメチルノナ−3,7−ジエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E)−4,8,12−トリメチルトリデカ−3,7,11−トリエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール又は6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E,11E)−4,8,12,16−テトラメチルヘプタデカ−3,7,11,15−テトラエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロールである、(1)〜(4)の何れか1つに記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物である。
【0014】
(6)さらに、本発明は、一般式(III)
【化3】

(式中、R〜Rは、それぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基であり、R及びR10は、それぞれ独立して水素原子若しくは置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基、又は一緒になって酸素原子であり、波線を伴う実線で表された結合(a)は、単結合又は二重結合である)で示されるフラバノール誘導体と、一般式(IV)
【化4】

(式中、R11及びR12は、それぞれ独立して水素原子又は一般式(II)
【化5】

(式中、R13及びR14は、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基であり、波線を伴う実線で表された結合(b)〜(d)は、何れか1つが二重結合で残りが単結合であり、nは1〜4の整数である)で示されるアルケニル基であり、かつR11とR12が同時に水素原子になることはない)で示されるアセトン誘導体と、を反応させることを特徴とする、一般式(I)
【化6】

(式中、R〜R12及び結合(a)は、前記定義通りである)で示されるフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物の製造方法である。
【0015】
(7)本発明はまた、前記一般式(III)のR〜Rがそれぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基であり、R及びR10が水素原子であり、結合(a)が単結合である、(6)に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物の製造方法である。
【0016】
(8)本発明はまた、前記一般式(II)の結合(b)及び(d)が単結合であり、結合(c)が二重結合である、(6)又は(7)に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物の製造方法である。
【0017】
(9)本発明はまた、前記フラバノール誘導体は、カテキン、エピカテキン、ガロカテキン及びエピガロカテキンからなる群より選択されるカテキン類又はその誘導体である、(6)〜(8)の何れか1つに記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物の製造方法である。
【0018】
(10)本発明はまた、前記アセトン誘導体は、プレニルアセトン又はその誘導体である、(6)〜(9)の何れか1つに記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物の製造方法である。
【0019】
(11)さらに、本発明は、一般式(I)
【化7】

(式中、R〜Rは、それぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基であり、R及びR10は、それぞれ独立して水素原子若しくは置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基、又は一緒になって酸素原子であり、波線を伴う実線で表された結合(a)は、単結合又は二重結合であり、R11及びR12は、それぞれ独立して水素原子又は一般式(II)
【化8】

(式中、R13及びR14は、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基であり、波線を伴う実線で表された結合(b)〜(d)は、何れか1つが二重結合で残りが単結合であり、nは1〜4の整数である)で示されるアルケニル基であり、かつR11とR12が同時に水素原子になることはない)で示されるフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物又はその生理学的に許容される塩を有効成分とする、アミロイドβ蛋白凝集阻害剤である。
【0020】
(12)本発明はまた、前記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、前記一般式(I)のR〜Rがそれぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基であり、R及びR10が水素原子であり、結合(a)が単結合である、(11)に記載のアミロイドβ蛋白凝集阻害剤である。
【0021】
(13)本発明はまた、前記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、前記一般式(II)の結合(b)及び(d)が単結合であり、結合(c)が二重結合である、(11)又は(12)に記載のアミロイドβ蛋白凝集阻害剤である。
【0022】
(14)本発明はまた、前記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、カテキン、エピカテキン、ガロカテキン及びエピガロカテキンからなる群より選択されるカテキン類又はその誘導体と、プレニルアセトン又はその誘導体とを反応させて得られることを特徴とする、(11)〜(13)の何れか1つに記載のアミロイドβ蛋白凝集阻害剤である。
【0023】
(15)本発明はまた、前記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル5−(4−メチル 3−ペンテニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((E)−4,8−ジメチルノナ−3,7−ジエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E)−4,8,12−トリメチルトリデカ−3,7,11−トリエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール又は6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E,11E)−4,8,12,16−テトラメチルヘプタデカ−3,7,11,15−テトラエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロールである、(11)〜(14)の何れか1つに記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物である。
【0024】
(16)さらに、本発明は、(11)〜(15)の何れか1つに記載のアミロイドβ蛋白凝集阻害剤を含むアルツハイマー病予防又は治療剤である。
【発明の効果】
【0025】
本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、脳内に生成するアミロイドβ蛋白の凝集を阻害するので、アミロイドβ蛋白の凝集による老人斑の生成を顕著に抑制することができる。
【0026】
また、本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、優れたラジカル消去能を有するので、老人斑から発生する活性酸素をも顕著に消去することができる。
【0027】
さらに、本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、脳血液関門透過性に優れるので、経口剤又は注射剤等による全身投与でも容易に脳内に達することができる。
【0028】
従って、発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物をアルツハイマー病予防又は治療剤として利用した場合、アルツハイマー病の発症及び進行を顕著に抑制し又は遅延させることができる。
【発明を実施するための形態】
【0029】
本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(以下「フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)」という)は、下記一般式(I)
【化9】

(式中、R〜Rは、それぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基であり、R及びR10は、それぞれ独立して水素原子若しくは置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基、又は一緒になって酸素原子であり、波線を伴う実線で表された結合(a)は、単結合又は二重結合であり、R11及びR12は、それぞれ独立して水素原子又は一般式(II)
【化10】

(式中、R13及びR14は、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基であり、波線を伴う実線で表された結合(b)〜(d)は、何れか1つが二重結合で残りが単結合であり、nは1〜4の整数である)で示されるアルケニル基であり、かつR11とR12が同時に水素原子になることはない)で示されるものである。
【0030】
本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)において、R〜R10の置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基等の炭素数1〜5の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基等が挙げられる。
【0031】
また、R13及びR14のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基等の炭素数1〜5の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基が挙げられる。
【0032】
本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)は、下記一般式(III)
【化11】

(式中、R〜R10は、前記定義通りである)で示されるフラバノール誘導体(以下「フラバノール誘導体(III)」という)と、
【0033】
一般式(IV)
【化12】

(式中、R11及びR12は、前記定義通りである)で示されるアセトン誘導体(以下「アセトン誘導体(IV)」という)と、を反応させることにより得ることができる。
【0034】
本発明で利用されるフラバノール誘導体(III)は、上記一般式(III)で示されるものであれば特に限定されるものではないが、好ましくは、R〜Rがそれぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基であり、R及びR10が水素原子であり、結合(a)が単結合であるものがよく、更に好ましくは、カテキン類又はその誘導体がよく、特に好ましくは、それぞれ下記式(V)〜(VIII)で示されるカテキン、エピカテキン、ガロカテキン若しくはエピガロカテキン又はそれらの誘導体がよい。
【化13】

【化14】

【化15】

【化16】

【0035】
また、本発明で利用されるアセトン誘導体(IV)は、上記一般式(IV)で示されるものであれば特に限定されるものではないが、好ましくは、上記一般式(II)の結合(b)及び(d)が単結合であり、結合(c)が二重結合であるものがよく、特に好ましくは、ジメチルアリル基(n=1)、ゲラニル基(n=2)、ファルネシル基(n=3)、ゲラニルゲラニル基(n=4)等のプレニル基を有するプレニルアセトン又はその誘導体がよい。
【0036】
本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)の製造方法について具体的に説明すれば、まず、フラバノール誘導体(III)を、例えば、THF、ジオキサン、ジエチルエーテル等の適切な溶媒に溶解させ、攪拌下-5〜-30℃でアセトン誘導体(IV)を滴下し、1〜24時間反応させた後、例えば、水又は炭酸水素ナトリウム等の弱塩基性物質溶液を添加して反応を停止させる。得られた反応混合物を、酢酸エチル、ジエチルエーテル等の有機溶媒により抽出し、水洗した後溶媒留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー等により精製して目的物を得る。
【0037】
このようにして得られる本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)の具体例としては、例えば、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−(4−メチル 3−ペンテニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((E)−4,8−ジメチルノナ−3,7−ジエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E)−4,8,12−トリメチルトリデカ−3,7,11−トリエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E,11E)−4,8,12,16−テトラメチルヘプタデカ−3,7,11,15−テトラエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aR,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−(4−メチル 3−ペンテニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aR,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((E)−4,8−ジメチルノナ−3,7−ジエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aR,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E)−4,8,12−トリメチルトリデカ−3,7,11−トリエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aR,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E,11E)−4,8,12,16−テトラメチルヘプタデカ−3,7,11,15−テトラエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−(4−メチル 3−ペンテニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,4,8,10−ペントール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((E)−4,8−ジメチルノナ−3,7−ジエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,4,8,10−ペントール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E)−4,8,12−トリメチルトリデカ−3,7,11−トリエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,4,8,10−ペントール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E,11E)−4,8,12,16−テトラメチルヘプタデカ−3,7,11,15−テトラエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,4,8,10−ペントール、6aR,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−(4−メチル 3−ペンテニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,4,8,10−ペントール、6aR,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((E)−4,8−ジメチルノナ−3,7−ジエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,4,8,10−ペントール、6aR,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E)−4,8,12−トリメチルトリデカ−3,7,11−トリエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,4,8,10−ペントール、6aR,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E,11E)−4,8,12,16−テトラメチルヘプタデカ−3,7,11,15−テトラエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,4,8,10−ペントール等が挙げられる。
【0038】
本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)は、脳内に生成するアミロイドβ蛋白の凝集を阻害し、アミロイドβ蛋白の凝集による老人斑の生成を顕著に抑制するとともに、老人斑から発生する活性酸素をも消去するので、アミロイドβ蛋白凝集阻害剤及びアルツハイマー病予防又は治療剤として利用することができる。
【0039】
本発明のアミロイドβ蛋白凝集阻害剤等は、上記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)の有効量を単体で、または錠剤、丸剤、散剤、粉剤、顆粒剤、シロップ剤、液剤、懸濁剤、乳剤、カプセル剤等として患者に経口投与することができる。また、注射剤として静脈内、筋肉内、皮内、皮下、腹腔内、動脈内、脊髄腔内等に投与することができる。上述したうち、好ましい製剤形態や投与形態等は、患者の年齢、性別、体質、症状、処置時期等に応じて、医師によって適宜選択される。
【0040】
本剤を錠剤、丸剤、散剤、粉剤、顆粒剤等の固形製剤とする場合には、上記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)を、常法に従って適当な添加剤、例えば、乳糖、ショ糖、マンニット、トウモロコシデンプン、合成もしくは天然ガム、結晶セルロース等の賦形剤、デンプン、セルロース誘導体、アラビアゴム、ゼラチン、ポリビニルピロリドン等の結合剤、カルボシキメチルセルーロースカルシウム、カルボシキメチルセルーロースナトリウム、デンプン、コーンスターチ、アルギン酸ナトリウム等の崩壊剤、タルク、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸ナトリウム等の滑沢剤、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、リン酸カルシウム、リン酸ナトリウム等の充填剤または希釈剤等と適宜混合して製造することができる。錠剤等は、必要に応じて適当な被覆用基剤を用いて、糖衣、ゼラチン、腸溶被覆、フイルムコーティング等を施しても良い。
【0041】
本剤を注射剤、点眼剤、点鼻剤、吸入剤、噴霧剤、ローション剤、シロップ剤、液剤、懸濁剤、乳剤等の液状製剤とする場合には、上記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)を、精製水、リン酸緩衝液等の適当な緩衝液、生理的食塩水、リンゲル溶液、ロック溶液等の生理的塩類溶液、カカオバター、ゴマ油、オリーブ油等の植物油、鉱油、高級アルコール、高級脂肪酸、エタノール等の有機溶媒等に溶解して、必要に応じてコレステロール等の乳化剤、アラビアゴム等の懸濁剤、分散助剤、浸潤剤、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油系、ポリエチレングリコール系等の界面活性剤、リン酸ナトリウム等の溶解補助剤、糖、糖アルコール、アルブミン等の安定化剤、パラベン等の保存剤、塩化ナトリウム、ブドウ糖、グリセリン等の等張化剤、緩衝剤、無痛化剤、吸着防止剤、保湿剤、酸化防止剤、着色剤、甘味料、フレーバー、芳香物質等を適宜添加することにより、滅菌された水溶液、非水溶液、懸濁液、リポソームまたはエマルジョン等として調整できる。この際、注射剤は、生理学的なpH、好ましくは6〜8の範囲内のpHを有することが好ましい。
【0042】
本剤を、ローション剤、クリーム剤、軟膏等の半固形製剤とするには、上記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)を脂肪、脂肪油、ラノリン、ワセリン、パラフィン、蝋、硬膏剤、樹脂、プラスチック、グリコール類、高級アルコール、グリセリン、水、乳化剤、懸濁化剤等と適宜混和することにより製造することができる。
【0043】
本発明のアミロイドβ蛋白凝集阻害剤等に含まれる上記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)の含有量は、投与形態、重篤度や目的とする投与量などによって様々であるが、一般的には、製剤の全重量に対して10〜80・重量%、好ましくは20〜40重量%である。
【0044】
また、本発明のアミロイドβ蛋白凝集阻害剤等の投与量は、患者の年齢、体重及び症状、目的とする投与形態や方法、治療効果、および処置期間等によって異なり、正確な量は医師により決定されるものであるが、通常、上記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物(I)の投与量換算で、成人に対し1日当り、経口投与の場合は10〜500mgを、静脈内投与の場合は0.5〜100mgを、1回または数回に分けて投与する。
【0045】
次に、本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物及びそれを利用したアミロイドβ蛋白凝集阻害剤等について、実施例を示して更に詳細に説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。
【実施例1】
【0046】
カテキンゲラニルアセトン付加物の合成
【0047】
(+)−カテキン5.00g(17.2mmol)を3時間真空ポンプで乾燥後アルゴン置換し、ドライ・テトラヒドロフラン(THF)130mlをゆっくり加え攪拌した。反応容器を−30℃に冷却し、反応溶液にゲラニルアセトン5.78ml(25.8mmol)とトリフルオロメタンスルホン酸トリメチルシリル(TMSOTf)3.74ml(20.7mmol)を添加し、−30℃で反応を行った。3時間15分後に薄層クロマトグラフィー(Silica Gel F254,0.25mm,MERCK,トルエン:アセトン:メタノール=7:3:1)をしたところ原料が残っていた為、TMSOTf1.87ml(10.3mmol)を追加し、さらに16時間15分攪拌した(全反応時間19時間30分)。
【0048】
反応混合物に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて反応を停止し、氷水にあけて酢酸エチルで3回抽出後、有機層を飽和食塩水で3回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水、溶媒留去後、反応混合物9.44gを得た。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(Silica Gel 60,spherical,63−200μM,MERCK)700gで精製し、トルエン:アセトン:メタノール(7:3:0.25)溶出部よりカテキンゲラニルアセトン付加物6.89g(収率85.7%)を得た。
【0049】
得られたカテキンゲラニルアセトン付加物のNMRスペクトル(Varian Mercury AS−400)及びMassスペクトル(JEOL JMS−SX102A,Operating Mode,EI+)を以下に示した。
1H NMR(DMSO) δ:1.35〜1.63(s,12H),1.83〜2.10(m,8H),2.29〜2.35(m,1H),2.79〜2.82(m,1H),3.65〜3.74(m,1H),4.34(d,J=9.0Hz,1H),4.36(d,J=9.0Hz,1H),4.42(d,J=9.0Hz,1H),4.43(d,J=9.0Hz,1H),5.01(m,1H),5.03(m,1H),5.03(m,1H),5.16(m,1H),5.79(m,1H),5.94(m,1H),6.48〜6.51(s,1H),6.91〜6.92(s,1H),8.78〜8.80(s,1H),9.02〜9.03(s,1H),9.03〜9.05(s,1H),9.29〜9.31(s,1H)
HR−MS m/z:cald for C2834
[M+]:466.2355 found 466.2353
【実施例2】
【0050】
カテキンゲラニルゲラニルアセトン付加物の合成
【0051】
(+)−カテキン3.65g(12.6mmol)を2時間真空ポンプで乾燥後、アルゴン置換し、ドライTHF(100ml)をゆっくり加え攪拌した。反応容器を−50℃に冷却し、反応溶液にゲラニルゲラニルアセトン(テプレノン)5.61ml(15.1mmol)とTMSOTf2.73ml(15.1mmol)を添加し、−50℃で反応を行った。16時間後に薄層クロマトグラフィー(Silica Gel F254,0.25mm,MERCK,トルエン:アセトン:メタノール=7:3:1)をしたところ原料の消失を確認した。
【0052】
反応混合物に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて反応を停止し、氷水にあけて酢酸エチルで3回抽出後、有機層を飽和食塩水で3回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水して、溶媒留去後、反応混合物を得た。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(Silica Gel 60,spherical,63−200μM,MERCK)600gで精製し、ジクロロメタン:ヘキサン:メrタノール(7:3:0.6)溶出部よりカテキンゲラニルゲラニルアセトン付加物12.3g8収率67.5%)を得た。
【0053】
得られたカテキンゲラニルゲラニルアセトン付加物のNMRスペクトル(Varian Mercury AS−400)及びMassスペクトル(SHIMAZU LCMS−IT−TOF Operating Mode, EI−)を以下に示した。
1H NMR(CD3OD)δ:1.43〜2.17(m,34H),2.45(dd,J=8.0and15.2Hz,1H),2.96(dd,J=6.0and15.6Hz,1H),3.79(m,1H),4.41(m,1H),5.06(m,4H),5.94(d,J=1.6Hz,1H),5.96(d,J=1.6Hz,1H),6.53(s,1H),7.04(s,1H)
HR−MSm/z:caldforC28H34O6[M+]:602.3607found601.3574
【実施例3】
【0054】
チオフラビンTアッセイ(ThT)法によるアミロイドβ(1−42)に対する凝集阻害活性の評価
【0055】
実施例1及び2で得られたカテキンゲラニルアセトン付加物及びカテキンゲラニルゲラニルアセトン付加物のThT法によるAβ42に対する凝集阻害活性を下記文献に従って評価した。
【0056】
Hironobu Naiki, et al., "Fluorometric determination of amyloid fibrils in vitro using the fluorescent dye, thioflavine T", Analytical Biochemistry, Vol. 177, Issue 2, Pages 244-249, 1989
【0057】
Kazuma Murakami, et al., "Neurotoxicity and Physicochemical Properties of Aβ Mutant Peptides from Cerebral Amyloid Angiopathy", THE JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, Vol. 278, No. 46, Pages 46179-46187, 2003
【0058】
被験化合物を50%DMSO/0.02%NH4OHに溶解させ、2.5mMストック溶液を調製した。Aβ42 1mgを0.02%NH4OH 221.5μlに溶解させ、1.0mMストック溶液を調製し、100mMNaClを含んだ50mMPB(pH7.4)で希釈し、Aβ42のみを含む25μM Aβ42溶液500μl,DMSO1%(v/v)と、被験化合物を10μM又は50μM含んだ25μM Aβ42溶液500μl,DMSO1%(v/v)を2本ずつ調製した。ブランクはAμ42を0.02%NH4OHで置き換えたものとした。
【0059】
調製したサンプルを37℃でインキュベートし、0、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、24、48hrにおいて10μl採取し、あらかじめ調整した5μMTh−T/50mMGly−NaOH(pH8.9)1mlに加え攪拌、蛍光光度計(島津分光蛍光光度計 RF−5300PC series、島津製作所社製)で435nmの励起光による487nmの蛍光強度を測定した。
【0060】
被験化合物の凝集阻害活性の測定結果を表1に示す。なお、比較のため、カテキンゲラニルアセトン付加物、カテキン類原体であるカテキン、エピカテキン、エピカテキンガレート、エピガロカテキン及びエピガロカテキンガレート、並びに代表的な抗酸化剤であるミリセチン、ピロガロール、エラグ酸及びα−トコフェロールの測定結果も併せて表1に示した。また、これらの化合物の脳血液関門透過性を下記文献を参考にして算出し、併せて表1に示した。
【0061】
Hou.TJ et al., "ADME Evaluation in Drug Discovery. 3. Modeling Blood-Brain Barrier Partitioning Using Simple Molecular Descriptors", J. Chem. Inf. Comput. Sci., 2003, 43, 2137-2152
【表1】

【0062】
表1から明らかなとおり、本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物であるカテキンゲラニルアセトン付加物及びカテキンゲラニルゲラニルアセトン付加物は、極めて優れたアミロイドβ蛋白凝集阻害活性を有するとともに、高いラジカル消去活性も備えていることがわかった。また、本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、優れた脳血液関門透過性を有しているので、経口剤又は注射剤等による全身投与で脳内に達し、アルツハイマー病に対して優れた予防又は治療効果を奏することが期待される。
【産業上の利用可能性】
【0063】
上述したように、本発明のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、脳内に生成するアミロイドβ蛋白の凝集を阻害し、アミロイドβ蛋白の凝集による老人斑の生成を顕著に抑制するとともに、老人斑から発生する活性酸素をも消去するので、アミロイドβ蛋白凝集阻害剤並びにアルツハイマー病予防又は治療剤として利用した場合極めて有用である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一般式(I)
【化17】

(式中、R〜Rは、それぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基であり、R及びR10は、それぞれ独立して水素原子若しくは置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基、又は一緒になって酸素原子であり、波線を伴う実線で表された結合(a)は、単結合又は二重結合であり、R11及びR12は、それぞれ独立して水素原子又は一般式(II)
【化18】

(式中、R13及びR14は、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基であり、波線を伴う実線で表された結合(b)〜(d)は、何れか1つが二重結合で残りが単結合であり、nは1〜4の整数である)で示されるアルケニル基であり、かつR11とR12が同時に水素原子になることはない)で示される、フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物。
【請求項2】
前記一般式(I)のR〜Rがそれぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基であり、R及びR10が水素原子であり、結合(a)が単結合である、請求項1に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物。
【請求項3】
前記一般式(II)の結合(b)及び(d)が単結合であり、結合(c)が二重結合である、請求項1又は2に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物。
【請求項4】
カテキン、エピカテキン、ガロカテキン及びエピガロカテキンからなる群より選択されるカテキン類又はその誘導体と、プレニルアセトン又はその誘導体とを反応させて得られることを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物。
【請求項5】
6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−(4−メチル 3−ペンテニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((E)−4,8−ジメチルノナ−3,7−ジエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E)−4,8,12−トリメチルトリデカ−3,7,11−トリエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール又は6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E,11E)−4,8,12,16−テトラメチルヘプタデカ−3,7,11,15−テトラエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロールである、請求項1〜4の何れか1項に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物。
【請求項6】
一般式(III)
【化19】

(式中、R〜Rは、それぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基であり、R及びR10は、それぞれ独立して水素原子若しくは置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基、又は一緒になって酸素原子であり、波線を伴う実線で表された結合(a)は、単結合又は二重結合である)で示されるフラバノール誘導体と、
一般式(IV)
【化20】

(式中、R11及びR12は、それぞれ独立して水素原子又は一般式(II)
【化21】

(式中、R13及びR14は、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基であり、波線を伴う実線で表された結合(b)〜(d)は、何れか1つが二重結合で残りが単結合であり、nは1〜4の整数である)で示されるアルケニル基であり、かつR11とR12が同時に水素原子になることはない)で示されるアセトン誘導体と、
を反応させることを特徴とする、一般式(I)
【化22】

(式中、R〜R12及び結合(a)は、前記定義通りである)
で示されるフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物の製造方法。
【請求項7】
前記一般式(III)のR〜Rがそれぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基であり、R及びR10が水素原子であり、結合(a)が単結合である、請求項6に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物の製造方法。
【請求項8】
前記一般式(II)の結合(b)及び(d)が単結合であり、結合(c)が二重結合である、請求項6又は7に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物の製造方法。
【請求項9】
前記フラバノール誘導体は、カテキン、エピカテキン、ガロカテキン及びエピガロカテキンからなる群より選択されるカテキン類又はその誘導体である、請求項6〜8の何れか1項に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物の製造方法。
【請求項10】
前記アセトン誘導体は、プレニルアセトン又はその誘導体である、請求項6〜9の何れか1項に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物の製造方法。
【請求項11】
一般式(I)
【化23】

(式中、R〜Rは、それぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基であり、R及びR10は、それぞれ独立して水素原子若しくは置換基を有してもよい水酸基、アミノ基若しくはチオール基、又は一緒になって酸素原子であり、波線を伴う実線で表された結合(a)は、単結合又は二重結合であり、R11及びR12は、それぞれ独立して水素原子又は一般式(II)
【化24】

(式中、R13及びR14は、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基であり、波線を伴う実線で表された結合(b)〜(d)は、何れか1つが二重結合で残りが単結合であり、nは1〜4の整数である)で示されるアルケニル基であり、かつR11とR12が同時に水素原子になることはない)で示されるフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物又はその生理学的に許容される塩を有効成分とする、アミロイドβ蛋白凝集阻害剤。
【請求項12】
前記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、前記一般式(I)のR〜Rがそれぞれ独立して水素原子又は置換基を有してもよい水酸基であり、R及びR10が水素原子であり、結合(a)が単結合である、請求項11に記載のアミロイドβ蛋白凝集阻害剤。
【請求項13】
前記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、前記一般式(II)の結合(b)及び(d)が単結合であり、結合(c)が二重結合である、請求項11又は12に記載のアミロイドβ蛋白凝集阻害剤。
【請求項14】
前記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、カテキン、エピカテキン、ガロカテキン及びエピガロカテキンからなる群より選択されるカテキン類又はその誘導体と、プレニルアセトン又はその誘導体とを反応させて得られることを特徴とする、請求項11〜13の何れか1項に記載のアミロイドβ蛋白凝集阻害剤。
【請求項15】
前記フラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物は、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−(4−メチル 3−ペンテニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((E)−4,8−ジメチルノナ−3,7−ジエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール、6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E)−4,8,12−トリメチルトリデカ−3,7,11−トリエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロール又は6aS,12aR−5,6a,7,12a−テトラヒドロ−5−メチル 5−((3E,7E,11E)−4,8,12,16−テトラメチルヘプタデカ−3,7,11,15−テトラエニル)[2]ベンゾピラノ[4,3−b][1]ベンゾピラン−2,3,8,10−テトロールである、請求項11〜14の何れか1項に記載のフラバノール誘導体−アセトン誘導体付加物。
【請求項16】
請求項11〜15の何れか1項に記載のアミロイドβ蛋白凝集阻害剤を含むアルツハイマー病予防又は治療剤。

【公開番号】特開2013−43863(P2013−43863A)
【公開日】平成25年3月4日(2013.3.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−183246(P2011−183246)
【出願日】平成23年8月25日(2011.8.25)
【出願人】(803000056)財団法人ヒューマンサイエンス振興財団 (341)
【Fターム(参考)】