本発明は、種々のアラビノヌクレオシドからなる高純度な新規２’‐アラビノ‐Ｏ‐メチルヌクレオシド及び当該ホスホラミダイトを得るための合成、精製、及び方法、ならびにそれらユニットの既知配列合成ＤＮＡ及びＲＮＡへの導入に関する。ＨＩＶインテグラーゼ阻害剤‐１４ｍｅｒ及びトロンビン結合オリゴヌクレオチドであるトロンビン‐１といったアラ‐２’‐Ｏ‐メチル修飾を有する種々のオリゴヌクレオチドを合成した。これらのモノマーを取り込んだ前記オリゴヌクレオチドは、アンチセンス法、より優れたＳｉＲＮＡの設計、診断薬に関連する生物学的活性を示すことが期待される。同様に、そのような新規ヌクレオシドを取り込んだオリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの構造、フォールディングトポロジー、生化学的性質の評価、及び治療薬としての設計・開発のための安定なグアニン四重鎖及びアプタマーをデザインする治療薬候補の開発に有益であることが期待される。前記ヌクレオシド、本発明のリン酸塩及び三リン酸塩は、治療薬として発展することがさらに期待できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、種々のアラビノヌクレオシド塩基よりなる高純度の新規２’‐アラビノ‐Ｏ‐メチルヌクレオシドの合成、精製、及び取得方法、ならびに当該ユニットの既知の合成ＤＮＡ及びＲＮＡ配列への導入に関する。これらのモノマーを取り入れたヌクレオチドはより優れたＳｉＲＮＡ及び診断薬の創造を導き、オリゴヌクレオチドの構造として安定なグアニン四重鎖及びアプタマーを組み込んだ治療薬候補の開発に有益であろう。
【０００２】
なお、本出願は、本発明者によって２００９年２月２２日に出願された米国における仮特許出願（シリアルナンバー ６１／２０８２８７）に基づく優先権の主張を伴う。前記仮出願における構成のすべては、本件において援用されている。
【背景技術】
【０００３】
治療への応用が大いに期待され、治療的及び診断的応用に関わる主要クラスのオリゴヌクレオチドは、アンチセンス（すなわち、“センス”鎖、通常はｍＲＮＡに相補的な配列）、あるいは干渉（例えば、“デコイ”）オリゴヌクレオチド（ここではＡＳＯ’ｓと総称する）であり、それらはＤＮＡの翻訳阻害に基づいて種々のステップを阻害することにより圧倒的な知名度を得ている。この制御だった阻害は、多くの疾患及びウィルス性感染症の治療に役立てることができる。そのような配列は、その一部がｍＲＮＡの一部に対して相補的である（すなわち、アンチセンス）。また、ＨＩＶのようなウィルスの他の制御システムは、相補鎖（すなわち、アンチセンス）又はデコイ（すなわち、センス）オリゴヌクレオチド、及び特異性のあるオリゴヌクレオチドの使用、あるいはワトソン−クリック塩基対によって生じる構造により容易に干渉される。その高い結合定数は、強い二重鎖構造の形成と低濃度における有効性を暗示している。ＡＳＯの設計における重要な基準のひとつは、インビボでの分解に対する安定性、細胞内での保持性、細胞内他要素との非特異的反応性が低いこと、低毒性、非抗原性、非変異原性、及び、治療応用の幅が広いことである。理想的には、当該標的への結合時にＲＮＡ分解酵素Ｈの活性を有し、ｍＲＮＡに対するアンチセンスとしての非常に優れた利点を発揮し、前記ｍＲＮＡを分解し、且つ、前記ＡＳＯを放出して反応サイクルを潜在的に形成することである。このことは、ＨＩＶのような、多くのウィルス感染の場合に特に重要である。なぜならば、前記ウィルスの逆転写酵素は、それ自体が細胞質に局在し、ＲＮＡ分解酵素Ｈの活性を有しているからである。細胞のＲＮＡ分解酵素Ｈは基本的には核に局在しており、そのうちの一定量が細胞質に局在していると考えられている。リン酸ジエステル結合を有する天然のＡＳＯｓは核酸分解酵素による分解を受けやすいので、半減期が短い。
【０００４】
２’‐フルオロ基‐による２’‐アラ‐ＯＨ基の修飾は、近年報告された。一般には２’‐Ｆ‐ＡＮＡと略記される（Ｃ．Ｊ．Ｗｉｌｄｓ ａｎｄ Ｍ．Ｊ．Ｄａｍｈａ， Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ． Ｒｅｓ．，２８，１８，３６２５−３６３５，２０００；Ｃ．Ｇ．Ｐｅｎｇ ａｎｄ Ｍ．Ｊ．Ｄａｍｈａ， Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，３５,１５,４９７７−４９８８，１９９７）、２’‐デオキシ‐２’‐フルオロＤ‐アラビノ核酸の類似体（図１）は、物理化学的及び生物学的に興味深い性質を有し、グアニン四重鎖構造を安定化する。さらに、前記２’‐Ｆ‐ＡＮＡは、ＤＮＡ及びホスホロチオエートＤＮＡと比べてＲＮＡへの親和性が亢進している。また、前記２’‐Ｆ‐ＡＮＡは、一本鎖ＤＮＡに好ましい塩基対を有している。前記２’‐Ｆ‐ＡＮＡユニットから派生するオリゴヌクレオチドは、ＲＮＡ分解酵素Ｈの基質であることが明らかとなった。これは、２’‐Ｆ‐ＡＮＡユニットの“近接するデオキシ構造”に起因すると仮定されている。一般にＡＮＡと略記される、アラビノ核酸から生じるオリゴヌクレオチドは、ＲＮＡとハイブリッドを形成することが示されている。それらもまた、ＲＮＡ分解酵素Ｈの基質であることが示されている。ＡＮＡとＲＮＡの違いは、ＡＮＡ ２’‐ヒドロキシルは複素環塩基に対してシス（構造２）というように、立体配座の違いに起因する。ＤＮＡとＲＮＡはハイブリットを形成するが、その二重鎖安定性は天然のＤＮＡ／ＲＮＡハイブリット又は一本鎖ＤＮＡ／ＲＮＡハイブリットの安定性よりも低い。グアニン四重鎖構造の形成においては、デオキシグアノシンを２’‐アラ‐フルオロ‐２’‐デオキシグアノシン（ＦＡＮＡ）に置換することは、このヌクレオシドがグアニン豊富なオリゴ配列に組み込まれたときにアンチ配座（構造１）を適合されることが示されている。一方、アラグアノシン中の２’‐ヒドロキシル基は、シン配座を適合させる。ＦＡＮＡ配列は、Ｇ‐カルテットを安定化し、当該グアニン四重鎖構造を維持させることが示されている。また、オリゴヌクレオチド‐ベースの２’‐Ｆ‐ＡＮＡは、ＳｉＲＮＡの改良開発に用いられる（Ｄｏｗｌｅｒ Ｔ．，Ｂｅｒｇｅｒｏｎ Ｄ．，Ｔｅｄｅｓｃｈｉ Ａ．Ｌ．，Ｐａｃｑｅｔ Ｌ．，Ｆｅｒｒａｒｉ Ｎ．，Ｄａｍｈａ Ｍ．Ｊ．，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，３４：１６６９−１６７５、２００６）。
【０００５】
シン及びアンチグリコシド結合の立体配置が、種々のグアニン四重鎖オリゴヌクレオチドにおけるフォールディングトポロジーを決定する。各々、前記グアノシン残基はシン配座又はアンチ配座のいずれかとして存在することができ、前記デオキシ‐Ｄ‐リボースのパッカリングはエンド型又はエクソ型（構造３及び４）のいずれかを取り得る。あるいは、オキシトリカ トリファラックスのテロメアＤＮＡ配列であるＯｘｙ２８のクロスオーバー・バスケット型に見出されるグアノシン残基は、当該Ｇ‐４トラックに沿ったシン‐アンチ‐シン配座であり、糖は各々前記２’‐エンド配座となる（Ｂｌａｃｂｕｒｎ，Ｅ．Ｈ．，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２６５，５９１９−５９２１，１９９０）。
【０００６】
テロメアにおけるグアニン四重鎖構造は、一本鎖ＤＮＡ中又はＤＮＡ二本鎖間のＧ‐トラックのフォールディングトポロジーに基づいて、種々の形態を取り得ることが示されている。それらは、平行（構造５）又は逆平行（構造６）ストランドを取ることができる。ヒトのテロメアＤＮＡ配列では、すべてのグアノシン残基は当該分子内の平行グアニン四重鎖構造内においてアンチ型である（Ｓｍｉｔｈ，Ｆ．Ｗ．，Ｓｃｈｕｌｔｚｅ，Ｐ．，Ｆｅｉｇｏｎ，Ｊ．，Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ３，９９７−１００８，２０００）。
【０００７】
当該３’端構造において制約された糖は、アンチ配座でのグリコシド結合の形成を余儀なくされる（構造３）。それゆえ、我々は、オリゴヌクレオチド内の２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐グアノシン残基は当該糖に堅い２’‐エンド配座（サウス／イースト）を取らせ、当該グアノシンユニットは塩基と２’‐アラ‐Ｏ‐メチル基による強い立体反発を生じるだろうと仮定した。アデノシン、シトシン、ウラシルといった他のヌクレオシド塩基であっても、前記アンチ配座を取るであろう（構造５）。我々は、アラ‐Ｇ含有配列による配座の強力なロックを期待している。さらに、前記ロックされた配座のデザインが特異的アプタマーの開発を促す可能性が十分に考えられる。
【０００８】
前記グアニン豊富な四重鎖構造の配列は、テロメアのＧ‐テトラド配列中に存在する。テロメアは染色体末端の特異的なＤＮＡ構造で、タンパクと複合体を形成している。テロメア内のＤＮＡはグアニン豊富な四重鎖構造の高度な繰り返し配列に富んでおり、それらは多くの重要な生化学的プロセスを担っている（Ｗｉｌｌｉａｍｓｏｎ，Ｊ．Ｒ．， Ａｎｎ．Ｒｅｖ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｂｉｏｍｏｌ．Ｓｔｒｕｃｔ．，２３，７０３−７３０，１９９４；Ｗｉｌｌｉａｍｓｏｎ，Ｊ．Ｒ．，Ｒａｇｈｕｒａｍａｎ，Ｍ．Ｋ．， ａｎｄ Ｃｅｃｈ，Ｔ．Ｒ．， Ｃｅｌｌ，５９，８７１−８８０，１９８９；Ｓｍｉｔｈ，Ｆ．Ｗ．， ａｎｄ Ｆｅｉｇｏｎ，Ｊ．， Ｎａｔｕｒｅ，３５６，１６４−１６８，１９９２；Ｂｏｒｍａｎ，Ｓ．， Ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｔｅｌｏｍｅｒａｓｅ． Ｃｈｅｍ．Ｅｎｇ．Ｎｅｗｓ，８４：３２−３３，２００６；Ｍｃａｙａ，Ｒ．Ｆ．，Ｓｃｈｕｌｔｚ，Ｐ．，Ｓｍｉｔｈ，Ｆ．Ｗ．，Ｒｏｅ，Ｊ．Ａ．， ａｎｄ Ｆｅｉｇｏｎ，Ｊ． Ｐｒｏｃ．Ｎａｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９０，３７４５−３７４９，１９９３；Ｍａｚｕｍｄａｒ，Ａ．，Ｎｅａｍａｔｉ．，Ｎ．，Ｊ．Ｏｊｗａｎｇ，Ｊ．Ｏ．，Ｓｕｎｄｅｒ，Ｓ．，Ｒａｎｄｏ，Ｒ．Ｆ．， ａｎｄ Ｐｏｍｍｉｅｒ，Ｙ．，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，３５，１３７６２−１３７７１，１９９６）。テロメア内に広く分布し、多くの重要な生化学的プロセスを担うグアニン豊富な配列は、精力的な研究課題である。グアニン四重鎖構造の並外れた安定性とその三次元構造のトポロジーについてはこれまでにも広く研究が行われ、安定なグアニン四重鎖構造を有するＤＮＡを合成できるよう、塩基を修飾する試みが行われてきた。２’‐デオキシ‐２’‐フルオロ‐アラビノ核酸（２’‐Ｆ‐ＡＮＡ）を含むオリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドのＧ‐カルテットの安定化とグアニン四重鎖構造の形成を促す。
【０００９】
天然のグアニン塩基から成るグアニン四重鎖構造の形成はテロメアタンパクの手助けを必要とし、前記天然のグアニン塩基単独ではグアニン四重鎖構造に不十分であることが明らかにされている。テロメラーゼの過剰な活性化は多種形態の癌を引き起こす。安定なグアニンカルテット（オリゴヌクレオチドの作製においても安定）をデザインする体系だった試みは既に行われている（Ｗｙａｔｔ，Ｊ．Ｒ．，Ｖｉｃｋｅｒｓ，Ｔ．Ａ．，Ｒｏｂｅｒｓｏｎ，Ｊ．Ｌ．，Ｂｕｃｋｈｅｉｔ，Ｒ．Ｗ．，Ｋｌｉｍｋａｉｔ、Ｔ．，Ｄｅｂａｅｔｓ，Ｆ．，Ｄａｖｉｓ，Ｐ．Ｗ．，Ｒａｙｎｅｒ，Ｂ．，Ｉｍｂａｃｈ，Ｊ．Ｌ．， ａｎｄ Ｅｃｋｅｒ，Ｄ．Ｊ．， Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９１，１３５６−１３６０，１９９４；Ｊｉｎｇ，Ｎ．Ｊ．， ａｎｄ Ｈｏｇａｎ，Ｍ．Ｅ．， Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２７３，３４９９２−３４９９９，１９９８；Ｊｉｎｇ，Ｎ．，Ｒａｎｄｏ，Ｒ．Ｆ．，Ｐｏｍｍｉｅｒ，Ｙ．， ａｎｄ Ｈｏｇａｎ，Ｍ．Ｅ．， Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，３６，１２４９８−１２５０５，１９９７；Ｋｕｗａｓａｋｉ，Ｔ．，Ｈａｔｔａ，Ｍ．，Ｔａｋｅｕｃｈ，Ｈ．， ａｎｄ Ｔａｋａｋｕ，Ｈ．， Ｊ．Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂ．Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒ．，５１（４）：８１３−８１９，２００３）。グアニンとチミンのみを含む多くのオリゴヌクレオチド（Ｇ‐テトラド形成能をもつ）は、培養下におけるヒト免疫不全ウィルス１型（ＨＩＶ‐１）の強力な複製阻害剤であることが知られている（Ｐｈａｎ，Ａ．Ｔ．，Ｋｕｒｙａｖｙｉ，Ｖ．，Ｍａ，Ｊ．Ｂ．，Ｆａｕｒｅ，Ａ．，Ａｎｄｒｅｏｌａ，Ｍ．Ｌ．，Ｐａｔｅｌ，Ｄ．Ｊ．， Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，１０２：６３４−６３９，２００５；Ｊｉｎｇ，Ｎ．，Ｌｉ，Ｙ．，Ｘｉｏｎｇ，Ｗ．，Ｓｈａ，Ｗ．，Ｊｉｎｇ，Ｌ．，Ｔｗｅａｒｄｙ，Ｄ．Ｊ．， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，６４（１８）：６６０３−６６０９，２００４）。インビトロでのヒト免疫不全ウィルス１の複製阻害は、２’‐Ｏ‐メチル グアノシン‐ウリジン四重鎖モチーフによって自己安定化したオリゴヌクレオチドによって観察される。ＤＮＡ四重鎖が平行ストランドで連結した二量体は、ＨＩＶ‐１のインテグラーゼの強力な阻害剤であることがわかっている（Ｓｉｄｄｉｑｉ−Ｊａｉｎ，Ａ．，Ｇｒａｎｄ，Ｃ．Ｌ．，Ｂｅａｒｓｓ，Ｄ．Ｊ．，Ｈｕｒｌｅｙ，Ｌ．Ｈ．， Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，９９，１１５９３−１１５９８，２００２）。
【００１０】
グアニン四重鎖オリゴヌクレオチドは、前立腺癌及び乳癌の増殖におけるシグナル伝達及び活性化に、転写阻害及びアポトーシスによって関与することが明らかにされている（Ｊｉｎｇ，Ｎ．，Ｌｉ，Ｙ．，Ｘｉｏｎｇ，Ｗ．，Ｓｈａ，Ｗ．，Ｊｉｎｇ，Ｌ．，Ｔｗｅａｒｄｙ，Ｄ．Ｊ．， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，６４（１８）：６６０３−６６０９，２００４）。グアニン四重鎖は、プロモーター領域に存在し、ｃ‐ＭＹＣ転写阻害に用いられる小分子の標的に成り得ることが示されている（Ｓｉｄｄｉｑｉ−Ｊａｉｎ，Ａ．，Ｇｒａｎｄ，Ｃ．Ｌ．，Ｂｅａｒｓｓ，Ｄ．Ｊ．，Ｈｕｒｌｅｙ，Ｌ．Ｈ．， Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，９９，１１５９３−１１５９８，２００２）。
【００１１】
グアノシン−チミジン四重鎖モチーフを有する自己安定化オリゴヌクレオチドによってヒト免疫不全ウィルス１の活性が阻害されることは証明されている（Ｓｕｚｕｋｉ，Ｊ．Ｉ．，Ｍｉｙａｎｏ−Ｋｕｒｏｓａｋｉ，Ｎ．，Ｋｕｗａｓａｋｉ，Ｔ．，Ｔａｋｅｕｃｈｉ，Ｇ．，Ｋａｗａｉ，Ｇ．，Ｔａｋａｋｕ，Ｈ．， Ｊ．Ｖｉｒｏｌ．，７６（６），３０１５−３０２２，２００２）。
【００１２】
抗ＨＩＶ創薬の骨子となる、ＨＩＶの有力な阻害剤としてのＧ‐テトラド形成能を有したオリゴヌクレオチドファミリーの構造−活性相関に関する包括的レビューが行われた（Ｊｉｎｇ，Ｎ．，Ｄｅ Ｃｌｅｒｑｕｅ，Ｅ．，Ｒａｎｄｏ，Ｒ．Ｆ．，Ｐａｌｌａｎｓｃｈ，Ｌ．，Ｌａｃｋｍａｎ−Ｓｍｉｔｈ，Ｃ．，Ｌｅｅ，Ｓ．，Ｈｏｇａｎ，Ｍ．Ｅ．， Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２７５（５），３４２１−３４３０，２０００）。グアニン四重鎖を有する数種類のアプタマーは、インビトロにおいて、ＨＩＶの細胞感染を阻害することがわかっている。グアニン四重鎖を有するアプタマーは、血液凝固における重要な酵素であるトロンビンに結合し阻害する（Ｍａｃａｙａ，Ｒ．Ｆ．，Ｓｃｈｕｌｔｚ，Ｐ．，Ｓｍｉｔｈ，Ｆ．Ｗ．，Ｒｏｅ，Ｊ．Ａ．，Ｆｅｉｇｏｎ，Ｊ．， Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，９０，３７４５−３７４９，１９９３；Ｗａｎｇ，Ｋ．Ｙ．，ＭｃＣｕｒｄｙ，Ｓ．Ｎ．，Ｓｈｅａ，Ｒ．Ｇ．，Ｓｗａｍｉｎａｔｈａｎ，Ｓ．， ａｎｄ Ｂｏｌｔｏｎ，Ｐ．Ｈ．， Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，３２，１８９９−１９０４，１９９３）。トロンビンは血液凝固カスケードにおいて鍵となる酵素である。化学的修飾がグアニン四重鎖を形成しうる異なるオリゴヌクレオチドの熱安定性に及ぼす効果についての研究が、現在行われている（Ｓａｃｃａ，Ｂ．，Ｌａｃｒｏｉｘ，Ｌ．，Ｍｅｒｇｎｙ，Ｊ−Ｌ．， Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，３３：１１８２−１１９２，２００５）。ホスホロチオエート（Ｓ）、ｐ‐メチルホスホン酸、２’‐Ｏ‐メチル（２’‐３’‐ジオール系）アナログといったシス修飾が研究され、そのような研究によってグアニン四重鎖を調節するための有益な情報が提供され得ると結論された。前記有益な情報とは、治療に役立つオリゴヌクレオチドの開発のための情報、及び、グアニン四重鎖の形成及び安定化の制御要因をより理解するためのグアニン四重鎖の構造的要素を特定するための情報である。構造的に制約されたヌクレオチドアナログは、デオキシグアノシンを含むオリゴヌクレオチドより成るグアニン四重鎖のフォールディング トポロジーを制御することが示されている（Ｒｏｔｔｍａｎ，Ｊ．Ａ．，Ｆ．， ａｎｄ Ｈｅｉｎｌｅｉｎ，Ｋ．， Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，７，２６３４−２６４１，１９６８）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】Ｓｍｉｔｈ，Ｆ．Ｗ．，Ｓｃｈｕｌｔｚｅ，Ｐ．，Ｆｅｉｇｏｎ，Ｊ． Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，３，９９７−１００９（２０００）．
【非特許文献２】Ｋｅｎｉｒｙ，Ｍ．Ａ．， Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ，５６，１２３−１４６（２０００）．
【非特許文献３】Ｂｌａｃｋｂｕｒｎ，Ｅ．Ｈ．， Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２６５，５９１９−１９２１（１９９０）．
【非特許文献４】Ｂｌａｃｋｂｕｒｎ，Ｅ．Ｈ．， Ｎａｔｕｒｅ，３５０，５６９−５７３（１９９１）．
【非特許文献５】Ｚａｃｈｉａｎ，Ｖ．Ａ．， Ａｎｎｕ．Ｒｅｖ．Ｇｅｎｅｔ．，２３，５７９−６０４（１９８９）．
【非特許文献６】Ｗｉｌｌｉａｍｓｏｎ，Ｊ．Ｒ．， Ａｎｎ．Ｒｅｖ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｂｉｏｍｏｌ．Ｓｔｒｕｃｔ．，２３，７０３−７３０（１９９４）．
【非特許文献７】Ｗｉｌｌｉａｍｓｏｎ，Ｊ．Ｒ．，Ｒａｇｈｕｒａｍａｎ，Ｍ．Ｋ．， ａｎｄ Ｃｅｃｈ，Ｔ．Ｒ．， Ｃｅｌｌ，５９，８７１−８８０（１９８９）．
【非特許文献８】Ｓｍｉｔｈ，Ｆ．Ｗ．， ａｎｄ Ｆｅｉｇｏｎ，Ｊ．， Ｎａｔｕｒｅ，３５６，１６４−１６８（１９９２）．
【非特許文献９】Ｂｏｒｍａｎ，Ｓ．， “Ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｔｅｌｏｍｅｒａｓｅ．”，Ｃｈｅｍ．Ｅｎｇ．Ｎｅｗｓ，８４，３２−３３（２００６）．
【非特許文献１０】Ｍｃａｙａ，Ｒ．Ｆ．，Ｓｃｈｕｌｔｚ，Ｐ．，Ｓｍｉｔｈ，Ｆ．Ｗ．，Ｒｏｅ，Ｊ．Ａ．， ａｎｄ Ｆｅｉｇｏｎ，Ｊ．， Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，９０，３７４５−３７４９（１９９３）．
【非特許文献１１】Ｍａｚｕｍｄａｒ，Ａ．，Ｎｅａｍａｔｉ，Ｎ．，Ｏｊｗａｎｇ，Ｊ．Ｏ．，Ｓｕｎｄｅｒ，Ｓ．，Ｒａｎｄｏ，Ｒ．Ｆ．， ａｎｄ Ｐｏｍｍｉｅｒ，Ｙ．， Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，３５，１３７６２−１３７７１（１９９６）．
【非特許文献１２】Ｗｙａｔｔ，Ｊ．Ｒ．，Ｖｉｃｋｅｒｓ，Ｔ．Ａ．，Ｒｏｂｅｒｓｏｎ，Ｊ．Ｌ．，Ｂｕｃｋｈｅｉｔ，Ｒ．Ｗ．，Ｋｌｉｍｋａｉｔ，Ｔ．，Ｄｅｂａｅｔｓ，Ｆ．，Ｄａｖｉｓ，Ｐ．Ｗ．，Ｒａｙｎｅｒ，Ｂ．，Ｉｍｂａｃｈ，Ｊ．Ｌ．， ａｎｄ Ｅｃｋｅｒ，Ｄ．Ｊ．， Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，９１，１３５６−１３６０（１９９４）．
【非特許文献１３】Ｊｉｎｇ，Ｎ．Ｊ．， ａｎｄ Ｈｏｇａｎ，Ｍ．Ｅ．， Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２７３，３４９９２−３４９９９（１９９８）．
【非特許文献１４】Ｊｉｎｇ，Ｎ．，Ｒａｎｄｏ，Ｒ．Ｆ．，Ｐｏｍｍｉｅｒ，Ｙ．， ａｎｄ Ｈｏｇａｎ，Ｍ．Ｅ．， Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，３６，１２４９８−１２５０５（１９９７）．
【非特許文献１５】Ｋｕｗａｓａｋｉ，Ｔ．，Ｈａｔｔａ，Ｍ．，Ｔａｋｅｕｃｈｉ，Ｈ．， ａｎｄ Ｔａｋａｋｕ，Ｈ．， Ｊ．Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂ．Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒ．，５１（４），８１３−８１９（２００３）．
【非特許文献１６】Ｐｈａｎ，Ａ．Ｇ．，Ｋｕｒｙａｖｙｉ，Ｍａ．Ｊ．Ｂ．，Ｆａｕｒｅ，Ａ．，Ａｎｄｒｅｏｌａ，Ｍ．Ｌ．， ａｎｄ Ｐａｔｅｌ，Ｄ．Ｊ．， Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，１０２，６３４−６３９（２００５）．
【非特許文献１７】Ｊｉｎｇ，Ｎ．，Ｌｉ，Ｙ．，Ｓｈａ，Ｗ．，Ｊｉｎｇ．Ｗ．，ａｎｄ Ｔｗｅａｒｄｙ，Ｄ．Ｊ．， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，６４（１８），６６０３−６６０９（２００４）．
【非特許文献１８】Ｓｉｄｄｉｑｉ−Ｊａｉｎ，Ａ．，Ｇｒａｎｄ，Ｃ．Ｌ．，Ｂｅａｒｓｓ，Ｄ．Ｊ．， ａｎｄ Ｈｕｒｌｅｙ，Ｌ．Ｈ．， Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，９９，１１５９３−１１５９８（２００２）．
【非特許文献１９】Ｓｕｚｕｋｉ，Ｊ．−Ｉ．，Ｍｉｙｎｏ−Ｋｕｒｏｓａｋｉ，Ｎ．，Ｋｕｗａｓａｋｉ，Ｔ．，Ｔａｋｅｕｃｈｉ，Ｇ．，Ｋａｗａｉ，Ｇ， ａｎｄ Ｔａｋａｋｕ，Ｈ．， Ｊ．Ｖｉｒｏｌ．，７６（６），３０１５−３０２２（２０２２）．
【非特許文献２０】Ｊｉｎｇ，Ｎ．，Ｄｅ Ｃｌｅｒｑｕｅ，Ｅ．，Ｒａｎｄｏ，Ｒ．Ｆ．，Ｐａｌｌａｎｓｃｈ，Ｌ．，Ｌａｃｋｍａｎ−Ｓｍｉｔｈ、Ｃ．，Ｌｅｅ，Ｓ．， ａｎｄ Ｈｏｇａｎ，Ｍ．Ｅ．， Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２７５（５），３４２１−３４３０（２０００）．
【非特許文献２１】Ｍａｃａｙａ，Ｒ．Ｆ．，Ｓｃｈｕｌｔｚ，Ｐ．，Ｓｍｉｔｈ，Ｆ．Ｗ．，Ｒｏｅ，Ｊ．Ａ．， ａｎｄ Ｆｅｉｇｏｎ，Ｊ．， Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，９０，３７４５−３７４９（１９９３）．
【非特許文献２２】Ｗａｎｇ，Ｋ．Ｙ．，ＭｃＣｕｒｄｙ，Ｓ．Ｎ．，Ｓｈｅａ，Ｒ．Ｇ．，Ｓｗａｍｉｎａｔｈａｎ，Ｓ．， ａｎｄ Ｂｏｌｔｏｎ，Ｐ．Ｈ．， Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，３２，１８９９−１９０４（１９９３）．
【非特許文献２３】Ｓａｃｃａ，Ｂ．，Ｌａｃｒｏｉｘ，Ｌ．， ａｎｄ Ｍｅｒｇｎｙ，Ｊ．−Ｌ．， Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，３３，１１８２−１１９２（２００５）．
【非特許文献２４】Ｒｏｔｔｍａｎ，Ｆ．， ａｎｄ Ｈｅｉｎｌｅｉｎ，Ｋ．， Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，７，２６３４−２６４１（１９６８）．
【非特許文献２５】Ｈｉｄｅｏ Ｉｎｏｕｅ，Ｙｏｊｉ Ｈａｙａｓｅ，Ａｋｉｈｉｒｏ Ｉｍｕｒａ，Ｓｈｉｇｅｎｏｒｉ Ｉｗａｉ，Ｋａｚｕｎｏｂｕ Ｍｉｕｒａ， Ａｎｄ Ｅｉｋｏ Ｏｈｔｓｕｋａ，Ｓｏｃ．，１２６，５００−５０５１．
【００１４】
上記の先行技術文献（一部は前記において引用されている）は、当該分野の現在の状況を総括するものである。
【発明の概要】
【００１５】
前記２’‐アラ‐Ｏ‐メチルヌクレオシド及び当該ホスホラミダイトは、アンチセンス、アプタマーといった種々の生化学的プロセスを標的とする機会、及び、最も重要には安定なグアニン四重鎖をベースとしたオリゴヌクレオチドを開発する機会を与える。
【００１６】
本発見の論点は、未だ新規のヌクレオシドと、当該ヌクレオシドに由来するホスホラミダイト分子及びオリゴヌクレオチドの開発に基づいていた。２’‐ＯＭｅ‐ＡＮＡと略記される２’‐Ｏメチル‐Ｄ‐アラビノ核酸アナログは、ＤＮＡ及びＲＮＡ配列を標的とした生化学的及び生物学的特性が改善されていることが期待されている。その塩基は、ピリミジン塩基のＨ‐６又はプリン塩基のＨ‐８といった塩基の水素原子と相互作用するとは考えにくいので、前記アラ‐２’‐Ｏメチルサブユニットから遠く離れていると予想されている。
【００１７】
アラ‐２’‐Ｏ‐メチル（当該ヌクレオシドの塩基に対してシス）を導入した概念は新規で、インビボでの分解に対してより優れた安定性を有するＲＮＡ配列の創出が予想される。さらに、これらの分子は標的ＲＮＡ配列に対して一段と優れた結合能を有することが期待される。
【００１８】
前記分子はＤＮＡ／ＲＮＡ配列中でまるで２’‐デオキシヌクレオシドのように振る舞うと予想される。アラヌクレオシドを１又は２の修飾塩基として当該オリゴ配列に導入することは、そのような修飾の生化学的役割を研究する上で非常に有益なオリゴヌクレオチド配列を提供することになるだろう。
【００１９】
これまでの２’‐Ｏ‐メチル（ヌクレオシド塩基に対してトランスで、天然のＲＮＡと立体化学的に同じ）で修飾された天然のＲＮＡでは塩基はＲＮＡ配列に取り込まれており、そのようなＲＮＡはもっぱらオリゴヌクレオチド、オリゴデオキシヌクレオチド、及びオリゴリボヌクレオチドのアンチセンス阻害のために開発されてきた。２’‐Ｏ‐メチルリボヌクレオチドを配列中に含むアンチセンスオリゴヌクレオチドは、制御だった阻害を起こし、多くの疾患及び感染症に対する治療効果をもたらすことが示されている。
【００２０】
特定のタンパクの一部に相補的な２’‐Ｏ‐メチルオリゴヌクレオチド（例として、アンチセンス）を用いたウィルスタンパクの選択的阻害に関する膨大な量のデータが利用可能である。ＨＩＶのようなウィルス配列を制御することにより、可能性のある薬剤及び薬剤候補を導くための膨大な研究が行われた。そのような薬剤候補は、アンチセンスを利用した理想的なオリゴヌクレオチド治療法を導くためのプログラムの一部となる。数種類の薬剤候補が、２’‐Ｏ‐メチル又は２’‐Ｏ‐アルキル修飾を施すことにより、最終段階にある。
【００２１】
それゆえ、より優れた治療薬を創出し得るアンチセンス及びＲＮＡｉを介して、一段と優れて効果的な治療用薬剤候補を創出し得る修飾方法を改善・開発する必要がある。それらは、インビボでの分解に対して安定であることが求められる。さらに、２’‐Ｏ‐メチルアラオリゴヌクレオチドは効率よく細胞に取り込まれ、当該細胞内で天然のＲＮＡ及びＤＮＡ配列よりも長い半減期を有することが求められている。２’‐Ｏ‐メチルアラオリゴヌクレオチドは、標的ｍＲＮＡ配列と効率よく相互作用することが期待されている。
【００２２】
２’‐Ｏメチル‐アラビノヌクレオシドを含むオリゴヌクレオシドの前記可能性に加えて、本発明に係るヌクレオシドは、ヌクレオシドをベースとする治療法への応用の可能性を有している。よって、Ｎ‐９‐［β‐Ｄ‐アラビノフラノシル］グアニン（アラＧ）は、Ｂリンパ芽球よりもＴリンパ芽球内で一層効率の良いグアノシンヌクレオシドアナログである。
【００２３】
アラＧはプリンヌクレオシドホスホリラーゼ（ＰＮＰ）による分解に対して比較的抵抗性を有しており、そのＴリンパ芽球選択的な細胞毒性はＰＮＰ非存在下でのデオキシグアノシンの細胞毒性に似ている。このデオキシグアノシンとその関連アナログが引き起こす細胞種特異的細胞毒性の分子メカニズムについては、ほとんど解明されていない。しかしながら、最近の研究によって、ｄＧＴＰのミトコンドリア内蓄積及びＤＮＡ修復阻害とともに、このメカニズムにおけるミトコンドリアの役割が示唆されている。アラＧを当該三リン酸にするリン酸化反応の律速段階は、当該一リン酸にする際の最初のリン酸化反応であり、その反応は、ミトコンドリアのマトリックスに局在するデオキシグアノシンキナーゼ（ｄＧＫ）と、核のサイトゾルに局在するデオキシシチジンキナーゼ（ｄＣＫ）という２つの異なる酵素によって触媒される。精製したｄＣＫ及びｄＧＫの研究と細胞抽出液中のアラＧリン酸化活性の解析により、アラＧ濃度が低いときの主要なリン酸化酵素はｄＧＫであるのに対し、アラＧ濃度が高いときにはｄＣＫの方がより重要であることが示唆されている。これらの結果は、低濃度のアラＧがミトコンドリアＤＮＡに優先的に取り込まれる結果と整合するものである。臨床試験におけるネララビン、アラＧの投与毒性は、神経毒性である。また、副作用には、筋疾患、骨髄抑制、及びｐｅ感受性の喪失といったミトコンドリア毒性薬による症状と似た症状が含まれる。
【００２４】
１‐［β‐Ｄ‐アラビノフラノシルシチジン、２‐フルオロ‐２’‐アラビノフラノシルアデニン、及び２‐クロロ‐デオキシアデノシンといったヌクレオシドアナログは、一般に血液悪性腫瘍の治療に用いられている。これらの化合物はヌクレオシドトランスポーターによって細胞膜を横断して輸送され、細胞内ではヌクレオシド・ヌクレオチドキナーゼによって当該三リン酸誘導体へとリン酸化される。その後、前記ヌクレオシドアナログ三リン酸誘導体はＤＮＡへと取り込まれ、ＤＮＡ鎖の伸長停止やその他のＤＮＡ異常を引き起こす。ＤＮＡ複製は核内とミトコンドリアマトリックス内の両方で行われているので、ヌクレオシドアナログの標的になり得るものは２つある。
【００２５】
これらのモノマーを取り込んだ前記オリゴヌクレオチドは、アンチセンス法、より良いＳｉＲＮＡの設計、診断薬に関連する生物学的活性を示すことが期待される。同様に、そのような新規ヌクレオシドを取り込んだオリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの構造、フォールディングトポロジー、生化学的性質の評価、及び治療薬としての設計・開発のための安定なグアニン四重鎖及びアプタマーをデザインする治療薬候補の開発に有益であることが期待される。
【００２６】
合成法についての議論
従来法では、２’‐Ｏ‐メチルグアノシン誘導体は、２’，３’‐シス‐ジオール系をジアゾメタンを用いてモノメチル化することにより調整された。Ｎ２‐イソブチリル‐２’‐Ｏ‐メチルグアノシの合成は、ヨウ化メチルとＡｇ２０を用いて、Ｎ‐１イミノ基が保護されたＮ２‐イソブチリル５’，３’‐Ｏ‐ＴＩＰＤＳグアノシンとその誘導体上で試みられた。しかしながら、各反応において、塩基部分のメチル化は同時に起きた。
５’，３’‐ＴＩＰＤＳで保護されたグアノシン上での選択的な２’‐Ｏ‐メチル化は順調には起こり得ないので、グアノシンのメチル化は、ジアゾメタンを用いて５’ＮＭＴ‐Ｎ２‐Ｉｂｕ‐グアノシンのシス‐ジオール系上で起きた。
【００２７】
保護された２’‐Ｏ‐メチル‐アラビノヌクレオシド誘導体を合成する公知の手法はない。我々の方法はスキーム１−４に概説するが、ＣＨ_３Ｉ及びＮａＨを用いた適度な反応収率が得られる方法で、５’，３’−及びｎ−保護されたアラヌクレオシドの選択的メチル化の鍵となる反応工程を伴っている。
【００２８】
【化１】

【００２９】
スキーム１：５’‐Ｏ‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐アデノシン‐３’‐ホスホラミダイト（化合物１４）の合成
ｉ）ＴＩＰＳ‐Ｃｌ／ピリジン、ｉｉ）ＣＨ_３Ｉ／ＮａＨ／ＴＨＦ、ｉｉｉ）ＴＢＡＦ／ＴＨＦ、ｉｖ）ＤＭＴ‐Ｃｌ／ピリジン、ｖ）Ｎ，Ｎ‐ジイソプロピルアミノ‐シアノエチルホスホルアミド酸クロリド／ＤＩＰＥＡ／ＴＨＦ
【００３０】
【化２】

【００３１】
スキーム２：５’‐Ｏ‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐（ｎ‐ｉｂｕ）‐アラ‐グアノシン‐３’‐ホスホラミダイト（化合物１４）の合成
ｉ）ＴＩＰＳ‐Ｃｌ／ピリジン、ｉｉ）ＣＨ_３Ｉ／ＮａＨ／ＴＨＦ、ｉｉｉ）ＴＢＡＦ／ＴＨＦ、ｉｖ）ＤＭＴ‐Ｃｌ／ピリジン、ｖ）Ｎ，Ｎ‐ジイソプロピルアミノ‐シアノエチルホスホルアミド酸クロリド／ＴＨＦ、ｖｉ）ＮＨ_３／ピリジン
【００３２】
【化３】

【００３３】
スキーム３：５’‐Ｏ‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐ウリジン‐３’‐ホスホラミダイト（化合物２６）の合成
ｉ）ＴＩＰＳ‐Ｃｌ／ピリジン、ｉｉ）ＣＨ_３Ｉ／ＮａＨ／ＴＨＦ、ｉｉｉ）ＴＢＡＦ／ＴＨＦ、ｉｖ）ＤＭＴ‐Ｃｌ／ピリジン、ｖ）Ｎ，Ｎ‐ジイソプロピルアミノ‐シアノエチルホスホルアミド酸クロリド／ＤＩＰＥＡ／ＴＨＦ
【００３４】
【化４】

【００３５】
スキーム４：５’‐Ｏ‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐（ｎ‐ｂｚ）‐シチジン‐３’‐ホスホラミダイト（化合物２７）の合成
ｉ）無水酢酸／ピリジン、ｉｉ）ＰＯＣｌ_３／１，２，４‐トリアゾ‐ル／ＴＥＡ／ＡＣＮ、ｉｉｉ）メタノール／ＮＨ_３、ｉｖ）ＴＭＳ‐Ｃｌ／Ｂｚ‐Ｃｌ／ピリジン、ｖ）ＤＭＴ‐Ｃｌ／ピリジン、ｖｉ）Ｎ，Ｎ‐ジイソプロピルアミノ‐シアノエチルホスホルアミド酸クロリド／ＤＩＰＥＡ／ＴＨＦ
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、２’‐ＦＡＮＡ‐グアノシン（アンチ配座）を表す。
【図２】図２は、２’‐アラ‐グアノシンｄＧ（シン配座）を表す。
【図３】図３は、（Ｃ‐２’‐エンド配座）を示す。
【図４】図４は、（Ｃ‐３’‐エンド配座）を示す。
【図５】図５は、２’‐アラ‐Ｏ‐メチル‐ウリジン‐フリー塩基（アンチ配座を取りやすい）を表す。
【図６】図６は、プリン環の２’‐Ｏ‐メチルによるロッキング（２’‐アラ‐Ｏ‐メチル‐グアノシン‐フリー塩基）を表す。
【図７】図７ａは、複数のｄＧ（デオキシグアニン）による平行状態を表す（図７：グアニン四重鎖構造）。図７ｂは、Ｇ（グアニン）による逆平行状態を表す（図７：グアニン四重鎖構造）。
【図８ａ】図８ａは、２’‐アラ‐Ｏ‐メチル塩基より構成されるＨＩＶ阻害剤‐１４ｍｅｒの３次元図を表す。
【図８ｂ】図８ａは、２’‐アラ‐Ｏ‐メチル塩基より構成されるＨＩＶ阻害剤‐１４ｍｅｒの化学式表記を表す。
【図９ａ】図９ａは、２’‐アラ‐Ｏ‐メチル塩基より構成されるトロンビン１の３次元図を表す。
【図９ｂ】図９ｂは、２’‐アラ‐Ｏ‐メチル塩基より構成されるトロンビン１の化学式表記を表す。
【図１０ａ】図１０ａは、ＨＩＶ阻害剤‐ＤＮＡ塩基からなるオリゴヌクレオチドの３次元図を表す。
【図１０ｂ】図１０ｂは、ＨＩＶ阻害剤‐ＤＮＡ塩基からなるオリゴヌクレオチドの化学式の略図を表す。
【図１１】図１１は、４つのグアノシン配列の環状配置を表す。
【図１２】図１２は、アラ‐ヌクレオシドオリゴを表す。
【図１３】図１３は、２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐グアノシン（構造１９ａ）の１‐Ｈ ＮＭＲを表す。
【図１４】図１４は、２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐ウリジン（構造２４）の１‐Ｈ ＮＭＲを表す。
【図１５】図１５は、２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐シチジン（構造２９）の１‐Ｈ ＮＭＲを表す。
【図１６】図１６は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐グアノシン‐ｎ‐ｉｂｕ（構造１９）の１‐Ｈ ＮＭＲを表す。
【図１７】図１７は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐ウリジン（構造２５）の１‐Ｈ ＮＭＲを表す。
【図１８】図１８は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐シチジン‐ｎ‐ｂｚ（構造３１）の１‐Ｈ ＮＭＲを表す。
【図１９】図１９は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐Ｇ‐ｎ‐ｉｂｕ（構造１９）の１３Ｃ ＮＭＲを表す。
【図２０】図２０は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐ウリジン（構造２５）の１３Ｃ ＮＭＲを表す。
【図２１】図２１は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐シチジン‐ｎ‐ｉｂｕ（構造３１）の１３Ｃ ＮＭＲを表す。
【図２２】図２２は、２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐グアノシン‐ｎ‐ｉｂｕ（構造１９）のＥＳＩ／ＭＳを表す。
【図２３】図２３は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐ウリジン（構造２５）のＥＳＩ／ＭＳを表す。
【図２４】図２４は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐シチジン‐ｎ‐ｂｚ（構造３１）のＥＳＩ／ＭＳを表す。
【図２５】図２５は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐グアノシン‐ｎ‐ｉｂｕ（構造２０）のＥＳＩ／ＭＳを表す。
【図２６】図２６は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐リボグアノシン‐ｎ‐ｉｂｕの１Ｈ ＮＭＲを表す。
【図２７】図２７は、図２６は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アザ‐グアノシン（構造１９）の１Ｈ ＮＭＲを表す（５−１０ｐｐｍに拡張）。
【図２８】図２８は、５’‐ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐リボ‐ウリジンの１Ｈ ＮＭＲを表す。
【図２９】図２９は、２’‐Ｏ‐メチル‐リボ‐グアノシンの１Ｈ ＮＭＲを表す。
【図３０】図３０は、ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐Ｇ‐ｎ‐ｉｂｕ‐３’‐シアノエチルホスホラミダイト（構造２０）の１Ｈ ＮＭＲを表す。
【図３１】図３１は、ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐Ｕ‐３’‐シアノエチルホスホラミダイト（構造２６）の１Ｈ ＮＭＲを表す。
【図３２】図３２は、ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐Ｇ‐３’‐シアノエチルホスホラミダイト（構造２０）の３１Ｐ ＮＭＲを表す。
【図３３】図３３は、ＤＭＴ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐Ｕ‐３’‐シアノエチルホスホラミダイト（構造２６）の３１Ｐ ＮＭＲを表す。
【図３４】図３４は、配列名：ＨＩＶ‐阻害剤‐１４ｍｅｒ、配列：（５’−３’）ａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧ６を表し、当該マイグレーションタイムシーケンス（左から右へ）：１１．５５４、１１．８７７、１２．２１７、１２．５２１、１２．８１７、１２．９６７、１３．３３８、１３．６５８、１４．５１７、１５．４８８、１７．２７５、１７．９９２（ロット番号 ０７１００８−０１）を示す。
【図３５】図３５は、配列名：トロンビン−１、配列：（５’−３’）ａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＵａｏｍＧＧを表し、当該マイグレーションタイムシーケンス（左から右へ）：１３．５７１、１４．１１７、１４．７００、１５．２４９（ロット番号 ０７１００８−０２）を示す。
【図３６】図３６は、ＵＶスペクトル、及び２５０／２６０と２６０／２８０の比を表す。配列名：ＨＩＶ‐阻害剤‐１４ｍｅｒ配列：（５’−３’）ａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧ６ロット番号 ０７１００８−０１
【図３７】図３７は、ＵＶスペクトル、及び２５０／２６０と２６０／２８０の比を表す。配列名：トロンビン−１配列：（５’−３’）ａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＵａｏｍＧＧロット番号 ０７１００８−０２
【図３８】図３８は、オリゴヌクレオチド合成過程におけるトリチルヒストグラムを表す。配列名：ＨＩＶ‐阻害剤‐１４ｍｅｒ、配列：（５’−３’）ａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧ６、３’のｄＧで、ａｏｍ：アラ‐２’‐Ｏ‐メチル。
【図３９】図３９は、オリゴヌクレオチド合成過程におけるトリチルヒストグラムを表す。配列名：トロンビン−１、配列：（５’−３’）ａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＧａｏｍＧａｏｍＵａｏｍＵａｏｍＧＧ、３’のｄＧで、ａｏｍ：アラ‐２’‐Ｏ‐メチル。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
アラ‐（２’）‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐ヌクレオシドホスホラミダイト、三リン酸塩、及び固相
【００３８】
【化５】

【００３９】
前記式２Ａ及び式２Ｂは、ＺがＨ及びＸがＨ、Ｂは天然の核酸塩基でアデニン、グアニン、シトシン、ウラシル、チミン、又は任意の当該修飾ヌクレオシド（任意で非保護）、を表している。前記式２Ａはアラ‐（２’）‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐ヌクレオシドを表し、式２Ｂは鏡像であるアラ‐（２’）‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｌ‐ヌクレオシドを表している。前記式２Ａ及び２Ｂはさらに次のことを表している。すなわち、Ｚ及びＸは、ＺまたはＸの位置で一リン酸塩、ニリン酸塩、又は三リン酸塩のいずれか、あるいはＨ（水素原子）である。
【００４０】
アラ‐（２’）‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐ヌクレオシドホスホラミダイト及び三リン酸塩
高度に安定なグアニン四重鎖オリゴ及びグアニン四重鎖アプタマーをデザインするための新規修飾。それは染色体内のテロメアＤＮＡにおいて非常に重要な役割を担い、多くの分野で非常に大きな可能性を発揮することが期待されている。
【００４１】
アラ‐（２’）‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐ヌクレオシド三リン酸塩（前記式２Ａにおいて、Ｚが三リン酸でＸがＨ）
【００４２】
【化６】

【００４３】
アラ‐２’‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐ヌクレオシドホスホラミダイト及び三リン酸塩：前記ホスホラミダイトは式１Ａ及び１Ｂによって表され、Ｚは通常ＤＭＴ（ジメトキシトリフェニル）基で、Ｒ^３はリン酸切断基、一般には２‐シアノエチル基である。前記式１Ｂは、前記ヌクレオシドのβ‐Ｌ‐配座（一般には鏡像と呼ばれる）を表している。
【００４４】
アラ‐２’‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐ヌクレオシドホスホラミダイト及び三リン酸塩：アラ‐２’‐Ｏ‐メチル‐ＲＮＡホスホラミダイト
修飾されたアラヌクレオシドは、修飾ヌクレオシドの新規分類となる。そのような修飾ヌクレオシドをホスホラミダイトとすることで新規分類のオリゴの作製が期待され、また、高度に安定なグアニン四重鎖オリゴ及びアプタマーを創作するための多くの重要な種類のオリゴヌクレオチドが作製される可能性がある。
【００４５】
グアニン四重鎖は染色体のテロメアにおいて非常に重要な役割を果たしているが、下記のような多くの分野においても計り知れない可能性を有している。
癌治療（１）、ＨＩＶ阻害剤（２−４）、オリゴヌクレオチドの構造安定性の制御（５−８）、抗凝固アプタマー（９）、グアニン四重鎖を有するアプタマー設計（１０）、ナノテクノロジー（１１）、バイオセンサーの設計（１２）。
【００４６】
（１）Ｐａｔｅｌ，Ｄ．Ｊ．，Ｐｈａｎ，Ａ．Ｔ．， ａｎｄ Ｋｕｒｙａｖｙｉ，Ｖ．， Ｎ．Ａ．Ｒ．，３５（２２），７４２９−７４５５（２００７），Ｊｉｎｇ，Ｎ．， ｅｔ．ａｌ．， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ．，６４（１８），６６０３−６６０９（２００４）．Ｇ−ｑｕａｄｒｕｐｌｅｘｅｓ ａｓ ｃａｎｃｅｒ ｔａｒｇｅｔｓ ａｎｄ Ｂｒｅａｓｔ ｔｕｍｏｒｓ．
（２）Ｐｈａｎ，Ａ．Ｔ．， ｅｔ．ａｌ．， Ｐ．Ｎ．Ａ．Ｓ．ＵＳＡ，１０２，６３４−６３９（２００５）．Ｇ−Ｔｅｔｒａｄｓ ａｓ Ｐｏｔｅｎｔ ＨＩＶ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ．
（３）Ｐｉｎｇ，Ｎ．Ｊ．， ａｎｄ Ｈｏｇａｎ，Ｍ．Ｅ．， Ｊ．Ｂ．Ｃ．，２７３，３４９９２−３４９９９（１９９８）．Ｇ ｔｅｔｒａｄｓ ａｓ ｐｏｔｅｎｔ ＨＩＶ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ．
（４）Ｗｙａｔｔ，Ｊ．Ｒ．， ｅｔ．ａｌ．， Ｐ．Ｎ．Ａ．Ｓ．ＵＳＡ，９１，１３５６−１３６０（１９９４）．Ｐｏｔｅｎｔ ａｎｔｉ ＨＩＶ ｄｒｕｇ．Ｇ−Ｑｕａｒｔｅｔ ａｐｔａｍｅｒｓ．
（５）Ｇｉｕｓｔｏ，Ｄ．Ａ．Ｄ．， ａｎｄ Ｋｉｎｇ，Ｇ．Ｃ．， Ｊ．Ｂ．Ｃ．，３５（１５），４９７７−４９８８（２００７）．
（６）Ｐｅｎｇ，Ｃ．Ｇ．， ａｎｄ Ｄａｍｈａ，Ｍ．Ｊ．， Ｎ．Ａ．Ｒ．，３５（１５）、４９７７−４９８８（２００７）．
（７）Ｓｃｈｕｌｔｚｅ，Ｐ．，Ｈｕｄ，Ｎ．Ｖ．，Ｓｍｉｔｈ，Ｆ．Ｗ．， ａｎｄ Ｆｅｉｇｏｎ，Ｊ．， Ｎ．Ａ．Ｒ．，２７（２），３０１８−３０２８（１９９９）．Ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｍｅｒｉｃ ｑｕａｄｒｕｐｌｅｘｅｓ ｗｉｔｈ Ｇ ｒｉｃｈ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ．
（８）Ｄｏｍｉｎｉｃｋ，Ｐ．Ｋ．， ａｎｄ Ｊａｒｓｔｆｅｒ，Ｍ．Ｂ．， Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２６，１８，５０５０−５０５１（２００４）．Ｆｏｌｄｉｎｇ ｔｏｐｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｇ−ｑｕａｄｒｕｐｌｅｘｅｓ ｉｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｙ ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｌ ｃｏｎｓｔｒａｉｎｓ．
（９）Ｐａｄｍａｎａｂｈａｎ，Ｋ．，ｅｔ．ａｌ．， Ｊ．Ｂ．Ｃ．，２６８，１７６５１−１７６５４（１９９３）．Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｈｒｏｍｂｉｎ．
（１０）Ｔａｎｇ，Ｃ．Ｆ．， ａｎｄ Ｓｈａｆｅｒ，Ｒ．Ｈ．， Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２８，５９６６−５９７３（２００６）．Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｇｕａｎｏｓｉｎｅ Ｑｕａｄｒｕｐｌｅｘｅｓ．
（１１）Ａｌｂｅｒｔｉ，Ｐ．， ａｎｄ Ｍｅｒｇｎｙ，Ｊ．Ｌ．， Ｐ．Ｎ．Ａ．Ｓ．，１００，１５６９−１５７３（２００３）．Ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．
（１２）Ｕｅｙａｍａ，Ｈ．，Ｔａｋａｇｉ，Ｍ．，Ｔａｋｅｎａｋａ，Ｓ．， Ｊ．Ａ．Ｃ．Ｓ．，１２４，１４２８６−１４２８７（２００１）．Ｂｉｏｓｅｎｓｏｒ ｄｅｓｉｇｎ．
【００４７】
【化７】

【００４８】
式１Ａ及び１Ｂにおいて、ＺはＤＭＴ、ＭＭＴ、ＴＭＴ、又は下記化学式で表される基である。
【００４９】
【化８】

【００５０】
Ｑは、ａ）切断されるとヒドロキシル基を生じ得る結合基とスペーサーからなる支持相、又は、ｂ）脂肪族鎖、芳香族基、置換又は非置換芳香族、置換又は非置換フェノキシ、もしくはレブリニルである。
Ｒ^１は、置換又は非置換（Ｃ_１−Ｃ_１２）アルキル基、置換又は非置換（Ｃ_３−Ｃ_２０）シクロアルキル基、もしくは置換又は非置換（Ｃ_３−Ｃ_２０）シクロアルキル（Ｃ_１−Ｃ_１２）アルキル基で、前記アルキル又はシクロアルキル基は任意で介在する異種原子（ＮＨ、ＮＲ^７、Ｏ及びＳから独立して選ばれる）を含む。
Ｒ^２は、置換又は非置換（Ｃ_１−Ｃ_１２）アルキル基、置換又は非置換（Ｃ_３−Ｃ_２０）シクロアルキル基、もしくは置換又は非置換（Ｃ_３−Ｃ_２０）シクロアルキル（Ｃ_１−Ｃ_１２）アルキル基で、前記アルキル又はシクロアルキル基は任意で介在する異種原子（ＮＨ、ＮＲ^７、Ｏ及びＳから独立して選ばれる）を含む。ないしは、Ｒ１及びＲ２は窒素原子とともに４−７員環の非芳香族ヘテロシクリルを形成し、当該ヘテロシクリルは任意で介在する異種原子（ＮＨ、ＮＲ^７、Ｏ及びＳから独立して選ばれる）を含んでもよい。
Ｒ^３は、リン酸保護基である。
【００５１】
Ｚは、酸に不安定な保護基である。
Ｂ^ｎは、水素、又は任意で置換した核酸塩基（環外アミンがアミン保護基で任意に官能基化）である。前記核酸塩基は、以下から選ばれる：Ｎ６、Ｎ６‐ジメチルアデニン、Ｎ６‐ベンゾイルアデニン、Ｎ‐１‐メチルアデニン、７‐デアザアデニン、７‐デアザ‐８‐アザアデニン、３‐デアザアデニン、エテノアデニン、イソグアニン、Ｎ１‐メチルグアニン、７‐ヨード‐７‐デアザグアニン、７‐デアザ‐７‐ヨードアデニン、７‐デアザ‐７‐ヨード‐６‐オキソプリン、５‐ヨード‐５‐メチル‐７‐デアザグアニン、−Ｃ≡Ｃ（ＣＨ_２）_１−８‐フタルイミドで置換された７‐デアザグアニン、７‐デアザ‐８‐アザグアニン、８‐メチルグアニン、８‐ブロモグアニン、８‐アミノグアニン、ヒポキサンチン、６‐メトキシプリン、７‐デアザ‐６‐オキソプリン、６‐オキソプリン、２‐アミノプリン、２、６‐ジアミノプリン、８‐ブロモプリン、８‐アミノプリン、８‐アルキルアミノプリン、８‐アルキルアミノプリン、チミン、Ｎ‐３メチルチミン、５‐アクロキシメチルシトシン、５‐アザシトシン、イソシトシン、Ｎ‐４（Ｃ_１‐Ｃ_６）アルキルシトシン、Ｎ‐３（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルシチジン、５‐プロピニルシトシン、５‐ヨード‐シトシン、５‐（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルシトシン、５‐アリル（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルシトシン、５‐トリフルオロメチルシトシン、５‐メチルシトシン、エテノシトシン、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルで置換されたシトシン及びウラシル、−Ｃ≡Ｃ−ＣＨ_２‐フタルイミドで置換されたシトシン及びウラシル、ＮＨ（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキル、４‐チオウラシル、２‐チオウラシル、Ｎ^３‐チオベンゾイルエチルウラシル、５‐プロピニルウラシル、５‐Ｏアセトキシメチルウラシル、５‐フルオロウラシル、５‐クロロウラシル、５‐ブロモウラシル、５‐ヨードウラシル、４‐チオウラシル、Ｎ‐３‐（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルウラシル、５‐（３‐アミノアリル）‐ウラシル、５‐（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルウラシル、５‐アリル（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルウラシル、５‐トリフルオロメチルウラシル、４‐トリアゾリル‐５‐メチルウラシル、２‐ピリドン、２‐オキソ‐５‐メチルピリミジン、２‐オキソ‐４‐メチルチオ‐５‐メチルピリミジン、２‐チオカルボニル‐４‐オキソ‐５‐メチルピリミジン、及び４‐オキソ‐５‐メチルピリミジン。
上記において、前記核酸塩基又は前記環外アミン内の置換可能な窒素原子はいずれも、任意でフルオレニルメチルオキシカルボニル、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏフェニル、−Ｃ（＝Ｏ）（Ｃ_１−Ｃ_１６）アルキル、−Ｃ（＝Ｏ）（Ｃ_２−Ｃ_１６）アルケキル[ｅｄｅｒｔｚ１]、−Ｃ（＝Ｏ）（Ｃ_１−Ｃ_１６）アルキレン‐Ｃ（＝Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（＝Ｏ）（Ｃ_１−Ｃ_１６）アルキレン‐Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（Ｃ_１−Ｃ_１６）アルキル、[ｅｄｅｒｔｚ２]＝ＣＲ^８Ｎ（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキル_２、−Ｃ（＝Ｏ）‐ＮＲ^８‐（ＣＨ_２）_１−１６ＮＲ^８Ｃ（＝Ｏ）ＣＦ_３、−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ_２）_１−１６ＮＲ^８Ｃ（＝Ｏ）ＣＦ_３、−Ｃ（＝Ｏ）‐ＮＲ^８（ＣＨ_２）_１−１６ＮＲ^８Ｃ（＝Ｏ）‐フタルイミド、−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ_２）_１−１６‐フタルイミド、及び下記化学式で表される基に置換してもよい。
【００５２】
【化９】

【００５３】
また、上記において、前記核酸塩基内の置換可能な酸素原子はいずれも、任意で−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｃ_１−Ｃ_６アルキル）_２‐Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（フェニル）_２に置換してもよい。
【００５４】
さらに、式１Ａ及び式１Ｂに基づく他の化合物は下記の通りである。
１．前記化合物が式１Ａ及び式１Ｂで表される、前記段落で説明した化合物。
２．Ｚが非置換又は置換アリル基、非置換又は置換トリアリルメチル基、非置換又は置換トリチル基、非置換又は置換テトラヒドロピラニル基、又は非置換又は置換９‐フェニルキサンチル基である、前記段落の化合物。
３．Ｚがジ‐ｐ‐アニシルフェニルメチル、ｐ‐フルオロフェニル‐１‐ナフチルフェニルメチル、ｐ‐アニシル‐１‐ナフチルフェニルメチル、ジ‐Ｏ‐アニシル‐１‐ナフチルメチル、ジ‐Ｏ‐アニシルフェニルメチル、ｐ‐トリルジフェニルメチル、ジ‐ｐ‐アニシルフェニルメチル、ジ‐Ｏ‐アニシル‐１‐ナフチルメチル、ジ‐ｐ‐アニシルフェニルメチル、ジ‐Ｏ‐アニシルフェニルメチル、ジ‐ｐ‐アニシルフェニルメチル、又はｐ‐トリルジフェニルメチルである、前述の化合物。
４．Ｚが下記構造式で表される前述の化合物。
【００５５】
【化１０】

【００５６】
５．Ｚが４‐メトキシトリチル、４、４’‐ジメトキシトリチル、又は４、４’、４”‐トリメトキシトリチルである前述の化合物。
６．前記核酸塩基内又は前記環外アミン内の置換可能な窒素原子が任意で以下の化学式で表される基、
＝ＣＨＮ（ＣＨ_３）_２、−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨ（ＣＨ_３）_２、−Ｃ（＝Ｏ）ＣＨ_３、＝Ｃ（ＣＨ_３）Ｎ（ＣＨ_３）_２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏフェニル、‐Ｃ（＝Ｏ）ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、‐Ｃ（＝Ｏ）ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキル、−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ^８‐（ＣＨ_２）_１−１６ＮＲ^８Ｃ（＝Ｏ）ＣＦ_３、−Ｃ（＝Ｏ）‐（ＣＨ_２）_１−１６ＮＲ^８Ｃ（＝Ｏ）ＣＦ_３、−Ｃ（＝Ｏ）‐ＮＲ^８（ＣＨ_２）_１−１６ＮＲ^８Ｃ（＝Ｏ）‐フタルイミド、−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ_２）_１−１６‐フタルイミド、
又は以下の化学式で表される基に置換された前記化合物。
【００５７】
【化１１】

【００５８】
７．Ｒ^３が−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＮ、−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｓｉ（ＣＨ_３）_２ＣＨ_２Ｃ_６Ｈ_５、−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｓ（Ｏ）_２−ＣＨ_２ＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｃ_６Ｈ_４−ＮＯ_２、−ＣＨ_２ＣＨ_２−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｃ_６Ｈ_５、又は−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｏ−Ｃ_６Ｈ_４−Ｃ（Ｏ）ＣＨ_３、及びＲ^４は−Ｏ−Ｓｉ（Ｒ^１１）_３である前記化合物。
【００５９】
８．前記化合物が下記構造式のうちの一つで表される、前記化合物。
Ｒ^３が−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＮ、である前記化合物。
上記において、ａ）、ｂ）、ｃ）、ｄ）、又はｅ）基における核酸塩基又は環外アミン内の置換可能な窒素原子はいずれも任意で、イソブチリル、フェノキシアセチル、ｔｅｒｔ‐ブチルフェノキシアセチル、イソプロピルフェノキシアセチル、アセチル、−Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ_３、ジ（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルホルムアミジン、ｐ‐クロロベンゾイル、ｏ‐クロロベンゾイル、ｏ‐ニトロベンゾイル、ｐ‐ニトロベンゾイル、フルオレニルメチルオキシカルボニル、ニトロフェニルエチル、フタロイル、ベンジル（Ｂｎ）基、ｐ‐メトキシベンジル（ＰＭＢ）、３，４‐ジメトキシベンジル（ＤＭＰＭ）、ｐ‐メトキシフェニル（ＰＭＰ）基、及び＝ＣＲ^１５Ｎ（（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキル）_２、
Ｒ^１４又はＲ^１５はそれぞれ、独立して置換又は非置換された（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキル基、置換又は非置換の（Ｃ_２−Ｃ_６）アルケニル基、又は置換又は非置換の（Ｃ_２−Ｃ_６）アルキニル基、及び、
各々におけるｍは独立して０〜１２の値を取る。
【００６０】
保護された核酸塩基は、当該塩基の反応性官能基が保護されたヌクレオシド塩基である。同様に、保護された複素環は、前記複素環の反応性置換基が保護された複素環である。核酸塩基又は複素環は通常、アミド又は炭酸塩といったアミン保護基で保護されたアミン基を有する。例として、アデニン及びシトシンのアミン基は通常ベンゾイル及びアルキルエステルといった保護基でそれぞれ保護されており、グアニンのアミン基は通常イソブチリル基、アセチル基、又はｔ‐ブチルフェノキシアセチル基で保護されている。しかしながら、他の保護方法を考えることもできる。例として、迅速な脱保護のために、アデニン及びグアニンの当該アミン基はフェノキシアセチル基で保護され、シトシンの当該アミン基はイソブチリル基又はアセチル基で保護してもよい。前記核酸塩基又は複素環の保護基を除去する条件は、用いられた当該保護基に依存する。アミド保護基が用いられた場合には、前記オリゴヌクレオチドを、水酸化アンモニウムの濃縮溶液、Ｎ‐メチルアミン溶液、又はｔ‐ブチルアミンの水酸化アンモニウム溶液といった塩基性溶液で処理することで除去することができる。
【００６１】
また、核酸塩基にはイソシチジン（ｉｓｏＣ）及びイソグアノシン（ＩｓｏＧ）が含まれる。ＩｓｏＣ及びＩｓｏＧはワトソン−クリック塩基対機構を活用するために用いることができ、当該機構によりｉｓｏＣとｉｓｏＧ間には下記構造式に示すように３つの水素結合が形成される。
【００６２】
【化１２】

【００６３】
これらの塩基は平行及び逆平行二重鎖として対を成すことができ、ＤＮＡ配列中において、ＤＮＡ鎖伸長反応（例として、ＰＣＲ）の際にDNAポリメラーゼによって認識される。それ故、これらの分子は、診断及び治療のためのＲＮＡ配列の一部としても非常に重要である（Ｊｕｒｃｚｙｋ、Ｓ．Ｃ．，ｅｔ．ａｌ．， Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ Ａｃｔａ．，８１，７９３−８１１（１９９８），ａｎｄ，Ｒｏｂｅｒｔｓ，Ｃ．，ｅｔ．ａｌ．， Ｔｅｔｒａｄｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，３６，２１，３６０１−３６０４（１９９５）を参照，これらの教示はすべて参照することにより本書に組み込まれる）。
【００６４】
また、ヌクレオシド塩基には７‐デアザ‐リボヌクレオシドが含まれる。これらの７‐デアザ‐リボヌクレオシド（７‐デアザグアノシン及びアデノシン及びイノシンを含む）は、さらに当該７位に種々の置換基を導入することで修飾することができる。例として、修飾にはハロゲン（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモ、又はヨード）、アルキニル、トリメチルシリルアルキニル、プロピニルアミノトリフルオロメチル、又はプロピニルアミノフタルイミドの付加を含むことができる（Ｘｉａｏｈｕａ Ｐｅｎｇ ａｎｄ Ｆｒａｎｋ Ｓｅｅｌａ， Ｒｏｕｎｄ Ｔａｂｌｅ ｏｎ Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ａｎｄ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ，ＩＲＴ−ＸＶＩＩ，Ｓｅｐ ３−７，ｐａｇｅ ８２（２００６），Ｂｅｒｎ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄを参照，これらの教示はすべて参照することにより本書に組み込まれる）。
【００６５】
特に、７‐デアザ‐２’‐デオキシヌクレオシドは前記RNA配列中のｄグアノシン塩基の代わりに取り入れることができ、オリゴデオキシヌクレオチドのクランピングを減少させるため、配列解析において分離能の向上をもたらす。この修飾は、相補鎖とのハイブリダイゼーション過程での配列のｔｍ値を減少させない。この修飾を施したＤＮＡ及びＲＮＡは、診断及び治療分野において、多くの生物学的意義のある特性を有している（Ｎ．Ｒａｍａｚａｅｖａ，ｅｔ．ａｌ．，ＸＩＩＩ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｏｕｎｄ Ｔａｂｌｅ，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ａｎｄ Ｔｈｅｉｒ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ、Ｍｏｎｔｐｅｌｌｉｅｒ，Ｆｒａｎｃｅ，Ｓｅｐ．６−１０（１９９８），ｐｏｓｔｅｒ３０４；Ｒａｍａｚａｅｖａ，Ｎ．，ｅｔ．ａｌ．， Ｈｅｌｖ．Ｃｈｉｍ．Ａｃｔａ．，８０，１８０９（１９９７），本書にて引用；Ｓｈｅｅｌａ，Ｆ．，ｅｔ．ａｌ．， Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ Ａｃｔａ．，７３，１８７９（１９９０）を参照，これらの教示はすべて参照することにより本書に組み込まれる）。ＲＮＡにおいては、ＲＮＡ分子は二次構造を取る傾向が非常に強いので、Ｇ−Ｃ塩基対の影響はより顕著である。グアノシンを７‐デアザ‐リボグアノシンに置換することは、ＲＮＡを用いた治療及び診断において非常に有意義である。７位が置換された７‐デアザ‐リボヌクレオシドは、Ｇ−Ｃ塩基対の特性を変えることなく種々のリガンド及び発色団を７位に結合させられる可能性があるので、有意義である。
【００６６】
アラ‐２’‐Ｏ‐メチルヌクレオシド
分子モデリング実験より、我々は、オリゴヌクレオチド中の２’‐Ｏ‐メチル‐アラ‐グアノシン残基が当該糖に固い２’‐エンド配座（サウス／イースト）を取らせることを見出した。前記グアノシンユニットは、塩基と２’‐アラ‐Ｏ‐メチル基の強い立体反発を有している。
アラ‐２’‐Ｏ‐メチル‐アデノシン、シトシン、ウラシルのようなヌクレオシド塩基は、アンチ配座を好むようである。
【００６７】
２’‐Ｏ‐メチル修飾塩基を用いた、平行、逆平行、環状配列等のような定義されたトポロジーを伴うオリゴヌクレオチドの好ましいデザイン
【００６８】
【化１３】

【００６９】
新しい代謝拮抗物質としての（２’）‐Ｏ‐メチル‐アラビノヌクレオシド及び三リン酸塩のポテンシャル
（２’）‐Ｏ‐メチル‐アラビノヌクレオシドの前記潜在的能力に加えて、本解析のヌクレオシドは、ヌクレオシドに基づいた治療応用への潜在的可能性を有している。それ故、Ｎ‐９‐[β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]グアニン（アラＧ）は、Ｂ‐リンパ芽球よりもＴ‐リンパ芽球において高い効率を示すグアノシンヌクレオシドアナログである。アラＧはプリンヌクレオシドホスホリラーゼ（ＰＮＰ）による分解に対して比較的耐性で、Ｔ‐リンパ芽球における前記選択的細胞毒性は、ＰＮＰ活性非存在下でのデオキシグアノシンによる細胞毒性と同程度である。このデオキシグアノシン及びその類縁アナログによる細胞腫特異的細胞毒性の分子メカニズムについては、ほとんどわかっていない。しかしながら、最近の研究により、ｄＧＴＰのミトコンドリア内蓄積及びＤＮＡ損傷修復阻害による、このメカニズムにおけるミトコンドリアの役割が示唆されている。アラＧの当該三リン酸塩へのリン酸化における律速段階は、当該一リン酸塩への最初のリン酸化である。この最初のリン酸化反応は、前記ミトコンドリアのマトリックスに局在するデオキシグアノシンキナーゼ（ｄＧＫ）及び前記核のサイトゾルに局在するデオキシシチジンキナーゼ（ｄＣＫ）という２つの異なる酵素によって触媒される。細胞抽出液中のアラＧリン酸化活性だけでなく、精製したｄＣＫ及びｄＧＫを用いた研究により、ｄＧＫはアラＧ濃度が低いときの主たるアラＧリン酸化酵素であり、ｄＣＫはアラＧ濃度が高いときにより重要なリン酸化酵素であることが示唆されている。これらの結果は、アラＧ濃度が低いときにはミトコンドリアＤＮＡに優先的に取り込まれる結果と整合している。臨床試験におけるネララビン、アラＧの投与毒性は、神経毒性である。また、副作用には、筋疾患、骨髄抑制、及びｐｅ感受性の喪失といったミトコンドリア毒性薬による症状と似た症状が含まれる。
【００７０】
１‐［β‐Ｄ‐アラビノフラノシルシチジン、２‐フルオロ‐２’‐アラビノフラノシルアデニン、及び２‐クロロ‐デオキシアデノシンといったヌクレオシドアナログは、一般に血液悪性腫瘍の治療に用いられている。これらの化合物はヌクレオシドトランスポーターによって細胞膜を横断して輸送され、細胞内ではヌクレオシド・ヌクレオチドキナーゼによって当該三リン酸誘導体へとリン酸化される。その後、前記ヌクレオシドアナログ三リン酸誘導体はＤＮＡへと取り込まれ、ＤＮＡ鎖の伸長停止やその他のＤＮＡ異常を引き起こす。ＤＮＡ複製は核内とミトコンドリアマトリックス内の両方で行われているので、ヌクレオシドアナログの標的になり得るものは２つある。
【００７１】
ヌクレオシド抗代謝拮抗剤
我々の発明によるヌクレオシド（式２Ａ及び２Ｂ）は、癌やウィルス感染症といった多くの疾患を治療するための治療薬として用いられることが期待できるので、ヌクレオシドをベースとした抗代謝拮抗剤の分野で現在用いられている多くのテクノロジーについて議論することは適切である。前記概説がヌクレオシド抗代謝拮抗剤とそれらの癌化学療法における有効性の概要を説明し、抗ウィルス剤については以下に説明する。
前記概説がヌクレオシド抗代謝拮抗剤とそれらの癌化学療法における有効性の概要を説明し、抗ウィルス剤については以下に説明する。
【００７２】
併用化学療法において、ヌクレオシドをベースとする２つの抗代謝拮抗剤と、１又は１以上のヌクレオシドの組み合わせの併用は、より優れた治療効果をもたらす。それ故、デオキシシチジンの新しいヌクレオシド抗代謝拮抗剤であり、構造及び代謝の両方においてシタラビン（アラ‐Ｃ）と似ていて、ヌクレオシド抗代謝剤でもあるゲムシタビン（ｄＦｄＣ）が、白血病細胞の増殖に対する併用化学療法として用いられた。同様に、併用化学療法におけるゲムシタビン及び他のヌクレオシド抗代謝剤は、培養下での正常及び白血病細胞の増殖に対しても（Ｌｅｃｈ−Ｍａｒａｎｄａ，Ｅ．，Ｋｏｒｙｃｋａ，Ａ．， ａｎｄ Ｒｏｂａｋ，Ｔ．， Ｈａｅｍａｔｏｌｏｇｉｃａ，８５，ｉｓｓｕｅ６，５８８−５９４（２０００））も非常に有用であることが明らかとなった。デオキシシチジンの新しいヌクレオシド抗代謝拮抗剤であり、構造及び代謝の両方においてシタラビン（アラ‐Ｃ）と似ていて、ヌクレオシド抗代謝剤でもあるゲムシタビン（ｄＦｄＣ）が、白血病細胞の増殖に対する併用化学療法として用いられた。
【００７３】
この仕事についてのさらなる引用文献、応用、用途、研究報告、及びコメントには以下のものが含まれる。
（１３）ＤＭＤＣの抗増殖活性はシチジンデアミナーゼの阻害により調節される。
Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，５８，１１６５−１１６９，Ｍａｒｃｈ １５（１９９８），Ｈｉｒｏｙｕｋｉ Ｅｄａ，Ｍａｓａｋｏ Ｕｒａ，Ｋａｏｒｉ Ｆ．−Ｏｕｃｈｉ，Ｙｕｔａｋａ Ｔａｎａｋａ，Ｍａｓａｎｏｒｉ Ｍｉｗａ， ａｎｄ Ｈｉｄｅｏ Ｉｓｈｉｔｓｕｋａ．
要旨：新規の２’‐デオキシシチジン（２’‐ｄＣｙｄ）アナログ、２’‐デオキシ‐２’‐メチリデンシチジン（ＤＭＤＣ）、ヌクレオシド抗代謝剤は、多種の癌細胞株において抗癌剤として非常に前途有望であることが明らかとなった。研究は作用モード及び作用メカニズムを確立するために行われた。さらに、ゲムシタビンと他の修飾ヌクレオシドであるテトラヒドロウリジンを用いた併用化学療法も評価され、期待がもてることがわかった。
【００７４】
（１４）血液悪性腫瘍の治療におけるヌクレオシドアナログ。
Ｓ．Ａ．Ｊｏｈｎｓｏｎ， Ｅｘｐｅｒｔ Ｏｐｉｎ．Ｐｈａｒｍａｃｏｔｈｅｒ．，２（６），９２９−９４３，Ｊｕｎｅ １（２００１）．
要旨：この論文は、種々のヌクレオシド抗代謝剤を細胞毒として総括している。シタラビン、クラドリビン、フルダラビン、ゲムシタビン、ネララビン、クロファラビン、及びトロキサシタビンといった多くの例が治療特性の詳細／目録として選ばれている。前記抗癌剤の多くが本来は免疫抑制的であるとの指摘が興味深い。
【００７５】
（１５）潜在的抗腫瘍剤としての１‐（２‐デオキシ‐２‐イソシアノ‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル）シトシン及び関連ヌクレオシドの合成。
Ａ．Ｍａｔｓｕｄａ，Ａ．Ｄａｎ，Ｎ．Ｍｉｎａｋａｗａ，Ｓ．Ｊ．Ｔｒｅｇｅａｒ，Ｓ．Ｏｋａｚａｋｉ，Ｙ．Ｓｕｇｉｍｏｔｏ， ａｎｄ Ｔ．Ｓａｓａｋｉ， Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，３６（２６），４１９０−４１９４，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ２４（１９９３），Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ａｎｄ ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１２３．
要旨：この論文は、ヌクレオシド抗代謝剤であるβ‐Ｄ‐アラビノフラノシルシトシン、ヌクレオシド抗代謝剤であるβ‐Ｄ‐アラビノフラノシルウラシル、及びヌクレオシド抗代謝剤であるβ‐Ｄ‐アラビノフラノシルチミンに関連した種々のヌクレオシドの新規化学的修飾の合成について詳細に説明している。中程度の抗腫瘍活性のみ認められた。
【００７６】
（１６）抗代謝剤としてのヌクレオシド：チオグアニン、メルカプトプリン：抗代謝剤としての当該アナログ及びヌクレオシド。
Ｇ．Ｈ．Ｅｌｅｇｅｍｅｉｅ， Ｃｕｒｒ．Ｐｈａｒｍ．Ｄｅｓ．，９（３１），２６２７−２６４２，Ｊａｎｕａｒｙ １（２００３）．
要旨：この論文は、既知のプリン−ベース抗代謝剤、及びチオプリン−ベースのヌクレオシド抗代謝剤の種々の修飾を総括している。前記チオプリン−ベースのヌクレオシド抗代謝剤の多くの有害副作用を踏まえて、安全な治療薬としての他の手法及び修飾について議論している。
【００７７】
（１７）ピリミジンアナログと当該ヌクレオシドの代謝。
Ｇ．Ｃ．Ｄａｈｅｒ，Ｂ．Ｅ．Ｈａｒｒｉｓ， ａｎｄ Ｒ．Ｂ．Ｄｉａｓｉｏ， Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｔｈｅｒ．，４８（２），１８９−２２２，Ｊａｎｕａｒｙ １（１９９０）．
要旨：この論文では、ヌクレオシド抗代謝剤、特にピリミジンヌクレオシド代謝剤の作用モード、及びそれらがどうやって細胞内環境で細胞毒性を発揮するかについて議論している。最もよく知られた４つのピリミジン−ベースヌクレオシド抗代謝剤、すなわち、フルオロウラシル、フルオロデオキシウリジン、シトシンアラビノシド、及びアザシチジン。
【００７８】
（１８）癌細胞におけるヌクレオシド抗代謝剤の輸送：ヌクレオシド抗癌剤：癌化学療法に対する抵抗性におけるヌクレオシド輸送の役割。
Ｖ．Ｌ．Ｄａｍａｒａｊｕ，Ｓ．Ｄａｍａｒａｊｕ，Ｊ．Ｄ．Ｙｏｕｎｇ，Ｓ．Ａ．Ｂａｌｄｗｉｎ，Ｊ．Ｍａｃｋｅｙ，Ｍ．Ｂ．Ｓａｗｙｅｒ， ａｎｄ Ｃ．Ｅ．Ｃａｓｓ， Ｏｎｃｏｇｅｎｅ，２２（４７），７５２４−７５３６，Ｏｃｔｏｂｅｒ ２０（２００３）．細胞内での抗代謝剤、及び種々の可能なメカニズムの概要。
要旨：この論文は、ヌクレオシド抗代謝剤の細胞内への輸送メカニズムについて議論し、ｈＥＮＴｓ、ｈＣＮＴｓといった種々の因子と、それらのヌクレオシド剤（有害な化学療法）の輸送における役割について概説している。この理解は、より優れたヌクレオシド抗代謝剤デザインのために非常に重要である。
【００７９】
（１９）多機能性抗腫瘍剤としてのヌクレオシドとアナログ：広域活性を有した新規多機能性抗腫瘍ヌクレオシドとしての１‐（３‐Ｃ‐エチニル‐β‐Ｄ‐リボ‐ペントフラノシル）‐シトシン、１‐（３‐Ｃ‐エチニル‐β‐Ｄ‐リボ‐ペントフラノシル）‐ウラシル、及びそれらの核酸塩基アナログ。
Ｈ．Ｈａｔｔｏｒｉ，Ｍ．Ｔａｎａｋａ，Ｍ．Ｆｕｋｕｓｈｉｍａ，Ｔ．Ｓａｓａｋｉ， ａｎｄ Ａ．Ｍａｔｓｕｄａ， Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ａｎｄ ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１５８，３９（２５），５０５５−５０１１，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ６（１９９６）．
要旨：この論文は、多機能性抗腫瘍ヌクレオシド抗代謝剤の開発戦略としての新規修飾（１‐（３‐Ｃ‐エチニル‐β‐Ｄ‐リボ‐ペントフラノシル）ウラシル、ＥＵｒｄ）の合成について説明している。著者は、“生化学的に活性な”エチニル基をウラシルヌクレオシドに導入し、修飾ウリジン（ベータ‐Ｄ‐リボ‐ペントフラノシル）ウラシル）とした。しかしながら、中程度の生物学的活性のみが認められた。
【００８０】
（２０）ＴＡＳ−１０６、１‐（３‐Ｃ‐エチニル‐β‐Ｄ‐リボ‐ペントフラノシル）‐シトシンの抗腫瘍活性及び薬物動態。
Ｙ．Ｓｈｉｍａｍｏｔｏ，Ａ．Ｆｕｊｉｏｋａ，Ｈ．Ｋａｚｕｎｏ，Ｙ．Ｍｕｒａｋａｍｉ，Ｈ．Ｏｈｓｈｉｍａ，Ｔ．Ｋａｔｏ，Ａ．Ｍａｔｓｕｄａ，Ｔ．Ｓａｓａｋｉ， ａｎｄ Ｍ．Ｆｕｋｕｓｈｉｍａ， Ｊｐｎ．Ｊ．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ．，９２（３），３４３−３５１，Ｍａｒｃｈ １（２００１）．
要旨：この論文は、シトシンヌクレオチドの３‐Ｃ‐エチニル修飾の合成を説明した先行論文と同様である。この修飾により、癌化学療法に有益な抗腫瘍活性と強い細胞毒性を有し、副作用がより少ないことが明らかな修飾ヌクレオシド抗代謝剤が得られる。
【００８１】
（２１）５‐フルオロウラシルと３‐炭素鎖から分離されたＮ‐（２‐クロロエチル）‐Ｎ‐ニトロソウレア部の組み合わせ：５‐フルオロウラシルと３‐炭素鎖から分離されたＮ‐（２‐クロロエチル）‐Ｎ‐ニトロソウレア部を分子的に組み合わせたマウスにおける抗腫瘍活性の生成。
Ｒ．Ｓ．ＭｃＥｌｈｉｎｎｅｙ，Ｊ．Ｅ．ＭｃＣｏｒｍｉｃｋ，Ｍ．Ｃ．Ｂｉｂｂｙ，Ｊ．Ａ．Ｄｏｕｂｌｅ，Ｍ．Ｒａｄａｃｉｃ， ａｎｄ Ｐ．Ｄｕｍｏｎｔ， Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，３９（７），１４０３−１４１２，Ｍａｒｃｈ ２９（１９９６）．Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅ ａｎａｌｏｇｓ，１４．
要旨：この論文は、ヌクレオシド抗代謝剤である５‐フルオロウラシルとＮ‐（２‐クロロエチル）‐Ｎ‐ニトロソウレア部の結合による組み合わせに由来する修飾ヌクレオシドを説明している。ある程度の抗腫瘍活性が認められた。
【００８２】
（２２）調和したヌクレオシド輸送のＤＮＡ合成阻害剤による調節。
Ｊ．Ｐｒｅｓｓａｃｃｏ，Ｊ．Ｓ．Ｗｉｌｅｙ，Ｇ．Ｐ．Ｊａｍｉｅｓｏｎ，Ｃ．Ｅｒｌｉｃｈｍａｎ， ａｎｄ Ｄ．Ｗ．Ｈｅｄｌｅｙ， Ｂｒ．Ｊ．Ｃａｎｃｅｒ，７２（４），９３９−９４２，Ｏｃｔｏｂｅｒ １（１９９５）．
要旨：この研究は、デノボのヌクレオシド合成経路の当該段階における感受性の高いヌクレオシドトランスポーター（ｅｓ）の活性の測定及び調節と、それによるヌクレオシド抗代謝剤の制御を目的として行われた。ヒドロキシウレア及び５‐フルオロウラシル（５‐ＦＵ）といったＤＮＡ前駆体のデノボ合成を阻害するＤＮＡ合成阻害剤はｅｓの発現増加を引き起こしたのに対し、別のヌクレオシド抗代謝剤であるシトシンアラビノシド（アラ‐Ｃ）はｅｓ発現レベルの有意な増加は引き起こさなかった。
【００８３】
（２３）Ｍ．Ｍｏｏｒｇｈｅｎ，Ｐ．Ｉｎｃｅ，Ｋ．Ｊ．Ｆｉｎｎｅｙ，Ａ．Ｊ．Ｗａｔｓｏｎ， ａｎｄ Ａ．Ｌ．Ｈａｒｒｉｓ， Ｉｎ Ｖｉｔｒｏ Ｃｅｌｌ Ｄｅｖ．Ｂｉｏｌ；Ｂｒ．Ｊ．Ｃａｎｃｅｒ，７２（４），９３９−９４２，Ｏｃｔｏｂｅｒ １（１９９５）．２７Ａ（１１），８７３−８７７，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ １（１９９１）．
要旨：ヌクレオシド輸送阻害剤はヌクレオシド抗代謝剤の生物活性を調節する。この論文では、ヌクレオシド輸送を担う酵素と結合しうるニトロベンジルチオイノシン（ＮＢＭＰＲ）及びジピリダモールといったヌクレオシド輸送阻害剤の効果が研究されている。
【００８４】
（２４）α１‐酸性糖タンパクの結合低下を伴うジピリダモールアナログによるチミジル酸合成酵素（ＴＳ）阻害剤の細胞毒性の増強。
Ｎ．Ｊ．Ｃｕｒｔｉｎ，Ｋ．Ｊ．Ｂｏｗｍａｎ，Ｒ．Ｎ．Ｔｕｒｎｅｒ，Ｂ．Ｈｕａｎｇ，Ｐ．Ｊ．Ｌｏｕｇｈｌｉｎ，Ａ．Ｈ．Ｃａｌｖｅｒｔ，Ｂ．Ｔ．Ｇｏｌｄｉｎｇ，Ｒ．Ｊ．Ｇｒｉｆｆｉｎ， ａｎｄ Ｄ．Ｒ．Ｎｅｗｅｌｌ， Ｂｒ．Ｊ．Ｃａｎｃｅｒ，８０（１１），１７３８−１７４６，Ａｕｇｕｓｔ １（１９９９）．
要旨：本著者によって、ヌクレオシド輸送阻害剤を開発することにより、当該ヌクレオシド抗代謝剤の生物活性を促進する新規手法が用いられた。多くのジピリダモールが、ヌクレオシドの取り込みを阻害しうる活性を有し、それによりＤＮＡ合成を阻害しうることが示された。
【００８５】
（２５）１‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシルシトシンへの自然発生的耐性を示す多剤耐性ヒト赤白血病細胞株（Ｋ５６２）の解析。
Ｓ．Ｇｒａｎｔ，Ａ．Ｔｕｒｎｅｒ，Ｐ．Ｎｅｌｍｓ， ａｎｄ Ｓ．Ｙａｎｏｖｉｃｈ， Ｌｅｕｋｅｍｉａ，９（５），８０８−８１４，Ｍａｙ １（１９５５）．
要旨：抗癌剤に伴う重要な問題の一つに、化学療法中に生じる多剤耐性（ＭＤＲ）がある。この論文では、著者はヌクレオシドアナログ代謝剤である１‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシルシトシン（アラ‐Ｃ）を用いた場合のＭＤＲのメカニズムについて研究を行った。これらのヌクレオシドのモノリン酸塩の形成及び当該リン酸化を担う酵素が、耐性をコントロールする因子のようである。
【００８６】
（２６）クロファラビン：バイオエンビジョン／ＩＬＥＸ．
Ａ．Ｓｔｅｒｎｂｅｒｇ， Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔｉｇ．Ｄｒｕｇｓ，４（１２），１４７９−１４８７，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １（２００３）．
要旨：この論文では、種々の型の腫瘍及び種々の型の癌の治療に有望な新規の修飾ヌクレオシド代謝剤であるクロファラビンについて議論している。
【００８７】
（２７）コルチコステロイド反応性のフルダラビンの肺毒性。
Ｇ．Ｓ．Ｓｔｏｉｃａ，Ｈ．Ｅ．Ｇｒｅｅｎｂｅｒｇ， ａｎｄ Ｌ．Ｊ．Ｒｏｓｓｏｆｆ（Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｐｕｌｍｏｎａｒｙ ａｎｄ Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｃａｒｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ，Ｌｏｎｇ Ｉｓｌａｎｄ Ｊｅｗｉｓｈ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｎｅｗ Ｈｙｄｅ Ｐａｒｋ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１１０４２−１１０１，ＵＳＡ．），Ｏｎｃｏｌ．，２５（４），３４０−３４１，Ａｕｇｕｓｔ １（２００２）．
要旨：修飾ヌクレオシド（フリーの５’‐ヒドロキシル基を有する）のみがヌクレオシド抗代謝剤ではなく、これらヌクレオシドの当該５’‐一リン酸塩もヌクレオシド抗代謝剤であり、前記フリーの５’‐ヒドロキシル基を有するヌクレオシドと同様の原理、すなわち、ＤＮＡ合成時に取り込まれて（その結果として）ＤＮＡ合成を止めることにより作用する。２位にフルオロ基を有するフルダラビンは、既知のヌクレオシド抗代謝剤であるアラ‐Ａ（９‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシルアデニン、ビダラビン）にフッ素を導入することにより開発された。本論文は、このヌクレオシド抗代謝剤の臨床的効用データ及び毒性への寄与について報告している。
【００８８】
（２８）非ヒト霊長類における、アラビノシル‐５‐アザシトシン（ファザラビン、ＮＳＣ２８１２７２）の脳脊髄液薬物動態と脳室内及び髄空内投与による毒性。
Ｒ．Ｌ．Ｈｅｉｄｅｍａｎ，Ｃ．ＭｃＣｕｌｌｙ，Ｆ．Ｍ．Ｂａｌｉｓ， ａｎｄ Ｄ．Ｇ．Ｐｏｐｌａｃｋ， Ｉｎｖｅｓｔ．Ｎｅｗ Ｄｒｕｇｓ，１１（２−３），１３５−１４０，Ｍａｙ １（１９９３）．
要旨：５‐アザ‐２’‐デオキシシチジン及び５‐アザ‐シチジンは大変強力な抗癌剤で、現在癌の化学療法に用いられている。新規ヌクレオシド抗代謝剤であるアラビノシル‐５‐アザシトシン（ＡＡＣ）は構造的に５‐アザ‐２’‐デオキシシチジン及び５‐アザ‐シチジンに似ており、強い抗腫瘍活性も示す。本論文は、霊長類における臨床的評価について報告している。
【００８９】
（２９）週単位で投与したチアゾフリンの第１相試験及び生物学的評価。
Ｔ．Ｊ．Ｍｅｌｉｎｋ，Ｇ．Ｓａｒｏｓｙ，Ａ．Ｒ．Ｈａｎａｕｓｋｅ，Ｊ．Ｌ．Ｐｈｉｌｌｉｐｓ，Ｊ．Ｈ．Ｂａｙｎｅ，Ｍ．Ｒ．Ｇｒｅｖｅｒ，Ｈ．Ｎ．Ｊａｙａｒａｍ， ａｎｄ Ｄ．Ｄ．Ｖｏｎ Ｈｏｆｆ， Ｓｅｌ．Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒ．，６（１），５１−６１，Ｍａｒｃｈ １（１９９０）．
要旨：本論分は、他のヌクレオシド抗代謝剤であるチアゾフリン（２‐Ｂ‐Ｄ‐リボフラノシルチアゾール‐４‐カルボキサミド、ＮＳＣ２８６１９３）を用いた薬理学的及び生化学的研究を報告している。プリンヌクレオシドそのものの合成の生合成経路に作用する別クラスのヌクレオシド抗代謝剤もある。このことは、ＤＮＡ合成を阻害と抗腫瘍活性をもたらす。しかしながら、この化合物は、かなりのレベルの細胞毒性を伴うことがわかった。
【００９０】
（３０）ＦＭＣＡを用いた軽度のリンパ球増殖性疾患患者由来ヒト腫瘍細胞におけるプリン及びピリミジンアナログの評価。
Ａｌｅｓｋｏｇ，Ｒ．Ｌａｒｓｓｏｎ，Ｍ．Ｈｏｇｌｕｎｄ，Ｃ．Ｓｕｎｄｓｔｒｏｍ， ａｎｄ Ｊ．Ｋｒｉｓｔｅｎｓｅｎ， Ｅｕｒ．Ｊ．Ｈａｅｍａｔｏｌ．，６２（５），２９３−２９９，Ｍａｙ １（１９９９）．
要旨：この論文は、（ＣｄＡ）、シタラビン（アラＣ）、及びゲムシタビンといった確立されている数少ないピリミジン抗代謝剤を用いた臨床研究データを報告している。細胞毒性について行った実験により、非ホジキンリンパ腫（ＮＨＬ）、軽度ＮＨＬ、及び急性白血病に対する有効性が明らかとなった。ゲムシタビン及びアラＣは軽度ＮＨＬに対して有望であることが示された。
【００９１】
（３１）分化したＨＬ‐６０細胞の抗腫瘍剤誘発性アポトーシスに対する感受性変化。
Ｇ．Ｄｅｌ，Ｂｉｎｏ，Ｘ．Ｌｉ，Ｆ．Ｔｒａｇａｎｏｓ， ａｎｄ Ｚ．Ｄａｒｚｙｎｋｉｅｗｉｃｚ， Ｌｅｕｋｅｍｉａ，８（２），２８１−２８８，Ｆｅｂｒｕａｒｙ １（１９９４）．
要旨：この研究では、細胞周期を変化させる薬剤又は化学物質が先に投与されていると（Ｓ‐期やアポトーシスの間）、化学療法薬（放射線を含む）、ヌクレオシド抗代謝剤の有効性が減少するようであることが示された。反対に、細胞周期を変化させる薬剤又は化学物資を前記とは逆の順番で投与した場合には、細胞死又はアポトーシスの促進が期待される。
【００９２】
（３２）特定の天然ヌクレオシドとそれらの合成アナログのポーラログラフ的特性と潜在的発癌性。
Ｌ．Ｎｏｖｏｔｎｙ，Ａ．Ｖａｃｈａｌｋｏｖａ， ａｎｄ Ａ．Ｐｉｓｋａｌａ， Ｂｉｏｅｎｅｒｇ．，４８（１），１２９−１３４，Ｆｅｂｒｕａｒｙ １（１９９９）．
要旨：一群のヌクレオシド代謝剤から選んだ一連の天然、合成ヌクレオシドについて、潜在的発癌性が研究された。種々のヌクレオシド代謝剤が発癌性を有することは特筆すべき興味深いことである。
【００９３】
（３３）この論文は次の本からの引用である。“薬剤耐性と選択性、生化学的且つ細胞学的根拠”、Ｅｎｒｉｃｏ Ｍｉｈｉｃｈ編集、Ｒｏｓｗｅｌｌ Ｐａｒｋ Ｍｅｍｏｒｉａｌ Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｕｆｆａｌｏ，ＮＹ；Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ（１９７３），Ｐａｇｅｓ ８３−９３，第３章。交差耐性と付帯感受性、Ｄｏｒｒｉｓ，Ｊ．Ｈｕｔｃｈｉｎｓｏｎ ａｎｄ Ｆｒａｎｚ，Ａ．Ｓｃｈｍｉｓ．
要旨：多くのプリン及びピリミジン抗代謝剤を網羅するこの論文は、Ｅ．Ｍｉｃｈｉｃｈ（Ｒｏｓｗｅｌｌ Ｐａｒｋ Ｍｅｍｏｒｉａｌ Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｕｆｆａｌｏ，ＮＹ）によって編集された本の章の一部であり、多くの著名な科学者（概して抗癌化学療法の分野を含む）によって書かれたものである。抗癌剤と特に修飾プリン及びピリミジンからなるヌクレオシド抗代謝剤に対する交差耐性は、早期から認識されていた重要な議題である。この現象のさまざまな機構が研究された。ヌクレオシド抗代謝剤は癌化学療法において非常に有望で効果的だが、この章では概して有意な細胞毒性だけでなく深刻な非有効性を取り上げている。この論文は前記欠点を解消するための種々の取り組みを提示している。
【００９４】
（３４）併用化学療法におけるゲムシタビン及びその他ヌクレオシド抗代謝剤；マウス白血病Ｌ１２１０又はＰ３８８、及びヒト正常細胞と白血病細胞のインビトロでの増殖に対するゲムシタビンとシタラビンの相互作用。
Ｅ．Ｌｅｃｈ−Ｍａｒａｎｄａ、Ａ．Ｋｏｒｙｃｋａ， ａｎｄ Ｔ．Ｒｏｂａｋ， Ｈａｅｍａｔｏｌｏｇｉｃａ，８５（６），５８８−５９４．
背景と目的：ゲムシタビン（ｄＦｄＣ）はデオキシシチジンよりなる新規のヌクレオシド抗代謝剤であり、当該構造と代謝の両面においてシタラビン（アラ‐Ｃ）と類似している。単独投与、他の薬剤との併用投与のいずれにも関わらず、血液悪性腫瘍におけるｄＦｄＣの有効性についてはほとんどわかっていない。本研究では、我々はアラ‐Ｃの細胞毒性がｄＦｄＣと併用した場合に増強されるかについて明らかにすることを試みた。
研究方法：本研究のインビボ実験として、Ｌ１２１０又はＰ３８８白血病を有するマウスにｄＦｄＣとアラ‐Ｃを投与した。前記薬剤は、以下の投与計画に従い単独及び併用で投与した。アラ‐ＣとｄＦｄＣの同時投与、アラ‐Ｃの前にｄＦｄＣを投与、及び、ｄＦｄＣの前にアラ‐Ｃを投与。白血病に対する当該治療の有効性（生存期間の増加、ＩＬＳ、と定義）は、前記投与群（Ｔ）の生存期間の中間値（ＭＳＴ）の当該コントロール群（Ｃ）の当該中間値に対する割合で評価した：ＩＬＳ＝［（ＭＳＴ（Ｃ）／ＭＳＴ（Ｔ）−１］×１００。
本研究のインビトロ実験としては、正常な顆粒細胞‐マクロファージ コロニー形成ユニット（ＣＦＵ−ＧＭ）細胞を、慢性骨髄性白血病（ＣＭＬ）患者由来のＣＦＵ−ＧＭ細胞と同様に、ｄＦｄＣ又はアラ‐Ｃのいずれか、もしくは適正濃度で組み合わせたこれら薬剤とともに培養した。
結果：前記インビボ実験から、解析した２種類の白血病において、ｄＦｄＣをアラ‐Ｃの前に投与、及びｄＦｄＣをアラ‐Ｃと同時に投与した併用治療は、ｄＦｄＣ又はアラ‐Ｃの単独投与よりも効果的であることが明らかとなった。他の投与計画（ｄＦｄＣの前にアラ‐Ｃを投与）では、前記投与群マウス（Ｌ１２１０又はＰ３８８白血病を有する）の生存期間はｄＦｄＣ単独投与群に比べて有意には増加しなかった。
前記インビトロ実験からは、アラ‐Ｃと併用したｄＦｄＣは、ＣＭＬ ＣＦＵ−ＧＭ細胞だけでなく正常細胞に対しても相加的に作用することが明らかとなった。さらに、前記併用投与した薬剤は、ＣＭＬ ＣＦＵ−ＧＭ細胞が形成するコロニーの増殖を、正常ＣＦＵ−ＧＭ細胞よりも顕著に阻害した。この違いは、最も高濃度で薬剤を併用した場合には統計的に有意であった。
解釈と結論：ゲムシタビンはアラ‐Ｃの活性を増加させる。これらの薬剤はＤＮＡに取り込まれてＤＮＡ鎖の伸長を阻害し、さらにｄＦｄＣはアラ‐Ｃの細胞毒性に影響を与えるので、我々の結果は前記薬剤がこのようなレベルで作用することにより説明できる。アラ‐Ｃと併用したｄＦｄＣは、ＣＭＬ及び他の血液悪性腫瘍の治療において、将来重要な意義を有するかもしれない。ゲムシタビンを含有する投薬計画は、進行性非小細胞肺癌、膵臓癌、又は膀胱癌の標準的治療方法の範疇のものである。ゲムシタビンはヌクレオチドアナログであり、その細胞毒性はゲノムＤＮＡへの取り込みとその結果引き起こされるＤＮＡ合成阻害と相関している。しかしながら、ゲムシタビンの取り込みがどのような機構により細胞死を導くのかについては未だ不明である。
実験系のデザイン：我々は、ゲムシタビンの取り込みがトポイソメラーゼＩ（ｔｏｐＩ）活性に及ぼす効果を調べるために、精製オリゴデオキシヌクレオチドを用いて、ゲムシタビン‐誘発性細胞毒性におけるｔｏｐＩ中毒の役割を癌細胞において解析した。
結果：我々は、ゲムシタビンがｔｏｐＩ切断部位の３’側から取り込まれると、ｔｏｐＩが媒介するＤＮＡ切断が非切断鎖上で促進されることを見出した。この部位特異的促進効果は、ｔｏｐＩによるＤＮＡ切断の増加に起因すると考えられ、ゲムシタビンによって誘発される構造変化と静電効果を原因とするようであった。ゲムシタビンはカンプトセシンによって誘発される切断複合体も促進する。また、我々は、ゲムシタビン処理したヒト白血病ＣＥＭ細胞においてｔｏｐＩ切断複合体が検出されること、及び、ｔｏｐＩ欠損Ｐ３８８／ＣＰＴ４５細胞ではゲムシタビンに対する耐性が５倍増加することを検出しており、これらの結果はｔｏｐＩの毒性がゲムシタビンの抗腫瘍活性に貢献できることを示している。
結論：本結果は、我々の最近の発見、すなわち、１‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシルシトシンのＤＮＡへの取り込みによりｔｏｐＩ切断複合体を誘発できること（Ｐ．Ｐｏｕｒｑｕｉｅｒ，ｅｔ．ａｌ．， Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，９７，１８８５−１８９０（２０００））を発展させたものである。カンプトセシンによって誘発されるｔｏｐＩ切断複合体の促進は、少なくともある程度は、ヒト乳癌又は肺癌細胞において、トポテカン及びイリノテカンと併用した際のゲムシタビンの相乗的又は相加的効果に寄与するかもしれない。
【００９５】
（３５）ヌクレオシドアナログであるゲムシタビンの前立腺癌に対する抑制効果。
Ｍ．Ｖ．Ｃｒｏｎａｕｅｒ，Ｈ．Ｋｌｏｃｋｅｒ，Ｈ．Ｔａｌａｓｚ，Ｆ．Ｈ．Ｇｅｉｓｅｎ，Ａ．Ｈｏｂｉｓｃｈ，Ｃ．Ｒａｄｍａｙｒ，Ｇ．Ｂｏｃｋ，Ｚ．Ｃｕｌｉｇ，Ｍ．Ｓｃｈｉｒｍｅｒ，Ａ．Ｒｅｉｓｓｉｇｌ，Ｇ．Ｂａｒｔｓｃｈ， ａｎｄ Ｇ．Ｋｏｎｗａｌｉｎｋａ，（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｕｒｏｌｏｇｙ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｉｎｎｓｂｒｕｃｋ，Ａｕｓｔｒｉａ）， Ｐｒｏｓｔａｔｅ，２８（３），１７２−１８１，Ｍａｒｃｈ １（１９９６）．
ゲムシタビン（２’，２’‐ジフルオロ‐２’‐デオキシシチジン、ｄＦｄＣ）は、細胞のピリミジンヌクレオシド代謝の合成抗代謝剤である。初期のインビトロ実験では、前記薬剤は、アンドロゲン感受性ヒト腫瘍細胞株であるＬＮＣａＰならびにアンドロゲン非感受性細胞株であるＰＣ‐３及びＤＵ‐１４５の増殖及びコロニー形成に対して強力な効果を示した。最大阻害効果は、ｄＦｄＣを３０ｎＭの低濃度で投与することで得られた。前立腺癌患者の転移性病変部位に由来する細胞株とは対照的に、正常な前立腺上皮の初代細胞では、濃度を１００ｎＭまで上げても抑制効果は全く認められなかった。ゲムシタビンの効果は、その天然アナログであるデオキシウリジンを１０−１００マイクロＭ共投与することで打ち消された。この抗腫瘍剤を将来的に進行性前立腺癌に臨床応用することを考慮して、我々は、前立腺癌細胞と骨髄顆粒球系−マクロファージ前駆細胞に対するゲムシタビンの効果を比較した。なぜならば、好中球減少症はゲムシタビン投与に共通した副作用だからである。２種類の細胞に対する作用のタイムコースは顕著に異なっていた。腫瘍細胞のコロニー形成の２分の３は、約３．５ｎＭのゲムシタビンによって阻害された。同様の効果を顆粒球系−マクロファージ前駆細胞で得るには９ｎＭを要した。ゲムシタビンを投与した腫瘍細胞の培養系にデオキシシチジンを共投与すると、ゲムシタビンの前記効果は完全に打ち消された。一方、ゲムシタビン投与から４８時間後にデオキシシチジンを投与しても、前記腫瘍細胞に及ぼすゲムシタビンの作用を阻害することはできなかった。これとは対照的に、半数以上の骨髄顆粒球系−マクロファージ前駆細胞は、４８時間後のデオキシシチジンの投与によってもまだ救済することができた。これらの発見及び前立腺の腫瘍細胞と正常細胞における前記感受性の顕著な違いは、ゲムシタビンが有望な物質であること、すなわち、進行性前立腺癌に投与した際の効用のさらに評価すべきで物質であることを示唆している。
【００９６】
（３６）シタラビンのエライジン酸−エステル（Ｐ−４０５５）、ヌクレオシド抗代謝剤：シタラビンと比較した際のＰ−４０５５（エライジン酸−シタラビン）の転移性及びｓ．ｃ．ヒト腫瘍異種移植モデルにおける抗腫瘍活性：メラノーマ細胞における生物学的活性がシタラビンの当該活性よりも非常に高いことが明らかとなった。
Ｋｎｕｔ Ｂｒｅｉｓｔｏｌ^１，Ｊａｎ Ｂａｌｚａｒｉｎｉ，Ｍａｒｉｔ Ｌｉｌａｎｄ Ｓａｎｄｖｏｌｄ，Ｆｉｎｎ Ｍｙｈｒｅｎ，Ｍａｒｉｔａ Ｍａｒｔｉｎｓｅｎ，Ｅｒｉｋ Ｄｅ Ｃｌｅｒｃｑ， ａｎｄ Ｏｙｓｔｅｉｎ Ｆｏｄｓｔａｄ， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，５９，２９４４−２９４９，Ｊｕｎｅ １（１９９９）．
Ｐ−４０５５、シタラビンの５’‐エライジン酸（Ｃ１８:１、不飽和脂肪酸）エステル、血液悪性腫瘍の治療において汎用されるヌクレオシド抗代謝剤、の抗腫瘍効果を数種類のヒト癌インビトロモデル系において解析した。
ヌードマウスを用いた最初の投与量決定試験では、Ｐ−４０５５の効果は毎日連続で投与した場合が最も高かった。ラジ バーキット軟膜リンパ腫癌腫症のヌードラットモデルでは、コントロールのシタラビン投与及び生理食塩水投与動物（各群ごとに５匹）では生存期間の中央値が１３．２日であったのに対し、Ｐ−４０５５を投与した動物では５匹のうち３匹が長寿であった（＞７０日）。全身性ラジ白血病のヌードマウスモデルでは、Ｐ−４０５５を投与した動物１０匹のうち８匹がシタラビン投与動物（生存期間の中央値、３４．２日）と比べてより長く生存した（＞８０日）。
ｓ．ｃ．異種移植モデルにおいて、ボーラス投与、点滴、注射を毎日５日間行い、４週にわたって最大耐性容量のＰ−４０５５とシタラビンを投与して、７種類の腫瘍（３種類の黒色腫、１種類の肺腺癌、１種類の乳癌、及び２種類の骨肉腫）に対する当該効果を解析した。Ｐ−４０５５は、３種類の悪性黒色腫すべてに対してと同様に、前記肺腺癌においても腫瘍の部分的又は完全な退縮を引き起こした。２種類の黒色腫では、当該活性はシタラビンの活性よりも優れていた。Ｐ−４０５５とシタラビンはいずれも、前記同じ腫瘍モデルを用いて過去に試験され、臨床的に確立されている数種類の薬剤よりも概して効果的であった。インビトロの研究では、ヌクレオシド担体に依存した輸送の阻害剤であるニトロベンジルメルカプトプリン リボシド及びジピリダモールが、細胞のシタラビン感受性は強力に低下させるが、Ｐ−４０５５に対する感受性は低下させない。このことは、Ｐ−４０５５は、シタラビンが細胞に取り込まれるメカニズムとは異なる／付加的なメカニズムを用いていることを示している。これらの結果は、少なくとも部分的には前記２種類の化合物間で認められたインビトロでの効率の違いを説明するものであり、また、当該データはＰ−４０５５の臨床研究での評価を強く支持するものである。
【００９７】
（３７）卵巣癌治療におけるゲムシタビン。
Ｓ．Ｗ．Ｈａｎｓｅｎ， Ｉｎｔ．Ｊ．Ｇｙｎｅｃｏｌ．Ｃａｎｃｅｒ，１１，Ｓｕｐｐｌ．１，３９−４１，Ｊａｎｕａｒｙ １（２００１）．
ゲムシタビンは、数種類の固形癌に対する活性が確立しているヌクレオシド抗代謝剤である。当該薬剤の卵巣癌患者における活性は、単独投与及び併用化学療法を受けた患者の両方において試験されている。ゲムシタビン単独投与の場合の奏効率は、過去に投与経験のある患者と投与経験のない患者の両方において１３〜２４％の範囲である。ゲムシタビン−シスプラチン又はゲムシタビン−パクリタキセルからなる二重投与では、投与経験のある患者においては、５３％及び４０％の奏効率をそれぞれ誘導した。３つの研究において、シスプラチンとゲムシタビンの併用を第一段階で行うことにより５３％〜７１％の患者において寛解が誘導された。ゲムシタビン及びパクリタキセルに加えてシスプラチン又はカルボプラチンのいずれかを含む三重投与が投与経験のある患者に対して行われ、１００％の奏効率が観察された。投与経験のない患者には、毒性プロフィールがより良好となるのことから、ゲムシタビン、パクリタキセル、及びカルボプラチンの組み合わせが推奨される。この組み合わせによる活性は、患者全員において奏効が認められたが、特に２５人の評価可能患者において非常に高かった。前記患者の６０％において腫瘍の完全な退縮が認められ、４０％において部分的退縮が認められた。これらの有望なデータに基づき、ゲムシタビン、パクリタキセル、及びカルボプラチンからなる三重投与が、ＵＳとヨーロッパでのランダム化試験に含まれている。
【００９８】
（３８）卵巣癌治療におけるゲムシタビン。
Ｓ．Ｗ．Ｈａｎｓｅｎ，Ｍ．Ｋ．Ｔｕｘｅｎ， ａｎｄ Ｃ．Ｓｅｓｓａ， Ａｎｎ．Ｏｎｃ，１０，Ｓｕｐｐｌ．１，５１−５３，Ｊａｎｕａｒｙ １（１９９９）．
ゲムシタビンは、固形癌に対する活性が確立している新規のヌクレオシド抗代謝剤である。過去に投与経験のある患者では、前記薬剤を単独で投与した場合の奏効率は１３％程度であった。８名の投与経験のある患者に対して行ったパイロットテストではすべての患者で寛解が得られ、投与経験のない患者でも評価可能患者（臨床的又はＣＡ１２５の減少測定により評価）全員で寛解が得られた。用量制限毒性は主に血液学的である。
【００９９】
（３９）齧歯類P388白血病に対するインビトロ ゲムシタビン交差耐性の欠如。
Ｗ．Ｒ．Ｗａｕｄ，Ｋ．Ｓ．Ｇｉｌｂｅｒ，Ｇ．Ｂ．Ｇｒｉｎｄｅｙ， ａｎｄ Ｊ．Ｆ．Ｗｏｒｚａｌｌａ， Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．，３８（２），１７８−１８０，Ｊａｎｕａｒｙ １（１９９６）．
新規ピリミジン抗代謝剤であるゲムシタビンは、数種類の腫瘍（乳癌、小細胞及び非小細胞肺癌、膀胱癌、膵臓癌、及び卵巣癌）に対する臨床的抗腫瘍活性を有することが示されている。我々は、ゲムシタビンのさらなる治験のための患者選出に有益なガイドラインの作製及びゲムシタビンと組み合わせても非交差性となる薬剤の同定を目的として、８種類の薬剤耐性Ｐ３８８白血病を用いてゲムシタビン薬剤耐性プロファイルを調べた。多剤耐性Ｐ３８８白血病（ドキソルビシン及びエトポシド耐性の白血病）は、ゲムシタビンに交差耐性を示さなかった。ビンクリスチン（非多剤耐性）、シクロホスファミド、メルファラン、シスプラチン及びメトトレキサート耐性の白血病もゲムシタビン交差耐性ではなかった。１-β-Ｄ-アラビノフラノシルシトシン耐性白血病だけがゲムシタビン交差耐性だった。この結果は、（１）１-β-Ｄ-アラビノフラノシルシトシン投与経験のある患者は除外又は要注意観察を行う必要があること、（２）ゲムシタビン交差耐性の欠如はゲムシタビンを他薬剤と併用した際に治療上の相乗効果として寄与するかもしれないこと、を示唆している。
【０１００】
（４０）進行性肉腫に対するゲムシタビンの第２相試験。
Ｓ．Ｏｋｕｎｏ，Ｊ．Ｅｄｍｏｎｓｏｎ，Ｍ．Ｍａｈｏｎｅｙ，Ｊ．Ｃ．Ｂｕｃｋｅｒ，Ｓ．Ｆｒｙｔａｋ， ａｎｄ Ｅ．Ｇａｌａｎｉｓ， Ｃａｎｃｅｒ，９４（１２），３２２５−３２２９，Ｊｕｎｅ １（２００２）．
背景：進行性肉腫患者に対する治療はもっぱら一次しのぎである。ヌクレオシド抗代謝剤であるゲムシタビンはデオキシシチジンのアナログであり、数種類の腫瘍に対する抗腫瘍活性が示されている。本研究の目的は、肉腫患者におけるゲムシタビンの臨床的活性を明らかにすることであった。
方法：本著者は、組織化学的に肉腫と確認された患者に対するゲムシタビンを、化学療法の前に１回投与することで評価した。非病変部位に投与する際には放射線治療も行った。治療はゲムシタビン１２５０ｍｇ／ｍ（２）を３０分以上かけて静脈内投与し、各週×３、のサイクルをｑ２８日繰り返した。
結果：３０名の患者のうち２９名が評価可能であった。１名の患者は治験の開始を拒否した。年齢の中央値は５０歳（２２−８１歳の範囲）、５９％は男性で、３５％は米国東海岸癌臨床試験グループの一般状態が０（ｖｓ．１又は２）であった。患者は組織化学的に平滑筋肉腫（７名は胃腸、４名は後腹膜、２名は下大静脈閉塞、３名は四肢で２名は子宮）、滑膜（２名）、悪性線維性組織球腫（２名）、線維肉腫（１名）、骨肉種（２名）、脂肪肉腫（１名）、血管肉腫（１名）、又は巨細胞（１名）である。患者は平均して２サイクル（１−８の範囲）投与された。患者の８３％が病状進行のため継続を中断し、１４％は毒性／拒絶のため中断した。血液学的毒性＞又は＝グレード３は患者の３２％において認められ、白血球減少症と血小板減少症であった。食欲不振（６名でグレード１／２、１名でグレード３）、吐き気（７名でグレード１／２、１名でグレード３）、及び無気力（１９名でグレード１／２）が非血液学的毒性として最も多く見られたものであった。１名はグレード３の浮腫と筋梗塞を呈した。別患者１名は、不可解な胸の痛み（グレード３）を呈した。子宮平滑筋肉腫では、少なくとも３ヶ月持続する部分的奏効が観察された。全体での奏効率は３％（９５％信頼区間[ＣＩ]：０−９５）だった。無増悪機関の中央値は２．１ヶ月（９５％ＣＩ：１．８−３．０）であった。
結論：現行のゲムシタビン投与計画は許容可能な毒性レベルであることが証明されたが、この研究を発展させるのに必要な数の奏効を生じさせることができなかった。この投与計画は、進行性肉腫には推奨できない。
【０１０１】
（４１）ゲムシタビン：薬理学的及び臨床額的総括。
Ｍ．Ｂａｒｔｏｎ−Ｂｕｒｋｅ， Ｃａｎｃｅｒ Ｎｕｒｓ．，２２（２），１７６−１８３，Ａｐｒｉｌ １（１９９９）．
過去数年において、抗癌治療の分野では画期的な新発展があった。そのような治療の一つにゲムシタビン（ＧｅｍｚａｒＲ）を用いるものがある。ゲムシタビンは、局所進行性（切除不能ステージＩＩ又はステージＩＩＩ）又は転移性（ステージＩＶ）膵腺癌の第一次治療薬として、１９９６年に食品医薬品局（ＦＤＡ）に承認された抗代謝剤である。この新規のヌクレオシドアナログは天然のピリミジンヌクレオシドデオキシシチジンに似ているが、固有の作用機序を有している。ゲムシタビンを用いた臨床研究により、膵臓癌、非小細胞肺癌、乳癌、膀胱癌、卵巣癌、及び小細胞肺癌における抗癌活性が示されている。膵臓癌患者に対する臨床試験では、ゲムシタビンの疾患関連症状に及ぼす効果を評価するために、臨床上有益効果（ＣＢＲ）と呼ばれる新しい研究評価項目が用いられた。前記ＣＢＲは一般状況、痛み、及び体重増加からなる総合評価である。研究の結果、ゲムシタビンは、主たる容量制限毒性として骨髄抑制を伴う、比較的マイルドで安全性の高いプロファイルを有することが示された。本総括の目的は、この薬剤の投与を受ける患者の看護上の留意点はもちろん、ゲムシタビンの薬理学的総括に基づいた癌看護学、画期的な臨床治験評価基準、及び臨床パフォーマンスを供することである。
【０１０２】
（４２）進行性非小細胞肺癌患者のためのゲムシタビンとカルボプラチン。
Ｄｏｍｉｎｅ，Ｖ．Ｃａｓａｄｏ，Ｌ．Ｇ．Ｅｓｔｅｖｅｚ，Ａ．Ｌｅｏｎ，Ｊ．Ｉ．Ｍａｒｔｉｎ，Ｍ．Ｃａｓｔｉｌｌｏ，Ｇ．Ｒｕｂｉｏ， ａｎｄ Ｆ．Ｌｏｂｏ， Ｓｅｍｉｎ． Ｏｎｃｏｌ．，２８（３，Ｓｕｐｐｌ．，１０），４−９，Ｊｕｎｅ １（２００１）．
進行性非小細胞肺癌患者の生存は依然として良くない。シスプラチンに基づいた化学療法では、最良の看護を行った場合と比べて、生存についてある程度の効果が得られる。新規ヌクレオシドであるゲムシタビン（Ｇｅｍｚａｒ，Ｅｌｉ Ｌｉｌｌｙ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，インディアナポリス、ＩＮ）は、活性がありよく許容されている。ゲムシタビン／シスプラチンの組み合わせは、シスプラチン単独よりも、奏効率と生存の有意な改善をもたらすことが示されている。ゲムシタビン／シスプラチンの効果を従来の組み合わせ（シスプラチン／エトポシド又はマイトマイシン／イホスファミド／シスプラチン）による効果と比較した第３相試験により、ゲムシタビン／シスプラチンの方が活性がより高いことが示された。しかしながら、これらの最善の組み合わせ方法については不明のままである。加えて、３週投与計画ではより少ない毒性でより高い用量強度が得られ、４週投与計画でも同様の効果であった。カルボプラチンを新規薬剤と組み合わせた場合の効果については目下検討中である。ゲムシタビン／カルボプラチンは、投与量が変更可能で非血液学的毒性が低い、良い選択肢のようである。前記４週投与計画では、ある研究においては、頻繁なグレード３／４の好中球減少症及び血小板減少症が引き起こされた。ゲムシタビンを１、８日目に投与し、カルボプラチンを１日目に投与する前記３週投与計画は、簡便で許容しやすい投与計画である。当該毒性プロファイルも深刻な症状もなく許容可能である。この投与計画は標準的投与計画の優れた選択肢として考慮することができる。
【０１０３】
（４３）ゲムシタビン（Ｇｅｍｚａｒ）のヒトＴＴ細胞株の増殖及び神経内分泌活性に与える影響の予備的評価：免疫細胞化学的研究。
Ｓ．Ｄａｄａｎ，Ｂ．Ｗｏｌｃｚｙｎｓｋｉ，Ｂ．Ｓａｗｉｃｋｉ，Ｌ．Ｃｈｙｃｚｅｗｓｋｉ，Ａ．Ａｚｚａｄｉｎ，Ｊ．Ｄｚｉｅｃｉｏｌ， ａｎｄ Ｚ．Ｐｕｃｈａｌｓｋｉ， Ｃｙｔｏｂｉｏｌ．，３９（２），１８７−１８８，Ｊａｎｕａｒｙ １（２００１）．
甲状腺髄様癌（ＭＴＣ）治療の選択肢は、甲状腺の全摘出である。ＭＴＣの発症率が低いために、化学療法による効用の評価は難しい。ゲムシタビンは、１９９６年以来癌治療に用いられている抗代謝ヌクレオシドグループに属する新薬である。本研究の目的は、ＭＴＣ由来ヒトＴＴ細胞株の増殖及び神経内分泌活性に与えるゲムシタビンの影響を評価することであった。前記細胞は、１０、２５、及び５０マイクログラム／ｍｌの濃度のゲムシタビンに２４時間暴露した。Ｈｓｕ，ｅｔ．ａｌ．，によるカルシトニン、クロモグラニンＡ、シナプトフィジン、及び神経特異的エノラーゼをＴＴ細胞内で検出するためのアビジン-ビオチン過酸化物複合体（ＡＢＣ）法に従い、免疫細胞化学的実験を行った。ＴＴ細胞の増殖活性に対するゲムシタビンの濃度依存的な阻害作用が観察された。また、前記免疫染色も、特に神経特異的エノラーゼにおいて低下していた。カルシトニンを検出する反応だけが持続的に促進されていた。
ＴＴ細胞の増殖活性に対するゲムシタビンの濃度依存的な阻害作用が観察された。また、前記免疫染色も低下していた。ＤＭＤＣと同様の作用機序は、前記酵素の発現量が高い腫瘍において少しだけ活性化していた。本研究では、我々は、前記２種類の２’-ｄＣｙｄ抗代謝剤の抗腫瘍活性におけるＣｙｄデアミナーゼの役割を、１３種類のヒト癌細胞株において解析した。Ｃｙｄデアミナーゼの阻害剤であるテトラヒドロウリジンは、ＤＭＤＣの抗増殖活性を低下させた（ｐ＝０．００１５）。さらに、ヒトＣｙｄデアミナーゼの遺伝子を導入された腫瘍細胞は、インビトロとインビボの両方においてＤＭＤＣに対してより感受性となった。これらの結果は、ＣｙｄデアミナーゼがＤＭＤＣ活性に実質的に必須であることを示している。これとは対照的に、ゲムシタビンの抗腫瘍活性は、特にＣｙｄデアミナーゼが高い腫瘍細胞株において、テトラヒドロウリジンによってある程度にまで増加した（ｐ＝０．０２７７）。このことは、Ｃｙｄレベルが高いとゲムシタビンが不活性化されることを示唆している。
解析したヌクレオシドとデオキシヌクレオシドのなかで、Ｃｙｄデアミナーゼ及びｄＣｙｄキナーゼの本来の基質であるｄＣｙｄだけが、ＤＭＤＣの抗腫瘍活性を１５０倍も抑制した。ｄＣｙｄキナーゼに対するＤＭＤＣのＶ_ｍａｘＫ_ｍはｄＣｙｄの値よりも８倍低いので、ｄＣｙｄキナーゼによるＤＭＤＣのＤＭＤＣ一リン酸塩（ＤＭＤＣＭＰ）への活性化はｄＣｙｄによって拮抗的に阻害されるかもしれない。加えて、ヒト癌異種移植片におけるｄＣｙｄ濃度はＣｙｄデアミナーゼ活性のレベルと逆相関していた。それゆえ、Ｃｙｄデアミナーゼのレベルが高いと、腫瘍では内在性ｄＣｙｄの細胞内濃度が下がり、結果としてｄＣｙｄキナーゼによるＤＭＤＣからＤＭＤＣＭＰへの活性化が効率良く起きることが示唆される。これらの結果は、ＤＭＤＣの効率は治療開始前の腫瘍組織でのＣｙｄデアミナーゼ活性を測定することで予測できるかもしれないこと、及びＤＭＤＣは新規治療様式に利用できるかもしれないことを示している。
【０１０４】
（４４）ＤＭＤＣの抗腫瘍活性はシチジンデアミナーゼの阻害によって調節される。
Ｈｉｒｏｙｕｋｉ Ｅｄａ，Ｍａｓａｋｏ Ｕｒａ，Ｋａｏｒｉ Ｆ．−Ｏｕｃｈｉ，Ｙｕｔａｋａ Ｔａｎａｋａ，Ｍａｓａｎｏｒｉ Ｍｉｗａ， ａｎｄ Ｈｉｄｅｏ Ｉｓｈｉｔｓｕｋａ，Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，５８，１１６５−１１６９，Ｍａｒｃｈ １５（１９９８）．
我々は、新規の２’-デオキシシチジン（２’-ｄＣｙｄ）アナログ抗代謝剤２’-デオキシ-２’-メチリデンシチジン（ＭＤＭＣ）の効率は、ヒト癌異種移植片モデルにおいてシチジン（Ｃｙｄ）デアミナーゼの腫瘍レベルと良く相関していることを明らかにした。ＤＭＤＣはＣｙｄデアミナーゼレベルが高い腫瘍で活性が高いが、レベルが低いとわずかな活性しか生じなかった。これとは対照的に、ＤＭＤＣと似た作用機序を有するゲムシタビン（２’，２’-ジフルオロデオキシシチジン）は、前記酵素のレベルが高い腫瘍においてのみ、わずかに活性を生じる。本研究では、我々は、前記２種類の２’-ｄＣｙｄ抗代謝剤の抗腫瘍活性におけるＣｙｄデアミナーゼの役割を、１３種類のヒト癌細胞株において解析した。Ｃｙｄデアミナーゼの阻害剤であるテトラヒドロウリジンは、ＤＭＤＣの抗増殖活性を低下させた（ｐ＝０．００１５）。さらに、ヒトＣｙｄデアミナーゼの遺伝子を導入された腫瘍細胞は、インビトロとインビボの両方においてＤＭＤＣに対してより感受性となった。これらの結果は、ＣｙｄデアミナーゼがＤＭＤＣ活性に実質的に必須であることを示している。これとは対照的に、ゲムシタビンの抗腫瘍活性は、特にＣｙｄデアミナーゼが高い腫瘍細胞株において、テトラヒドロウリジンによってある程度にまで増加した（ｐ＝０．０２７７）。このことは、Ｃｙｄレベルが高いとゲムシタビンが不活性化されることを示唆している。
解析したヌクレオシドとデオキシヌクレオシドのなかで、Ｃｙｄデアミナーゼ及びｄＣｙｄキナーゼの本来の基質であるｄＣｙｄだけが、ＤＭＤＣの抗腫瘍活性を１５０倍も抑制した。ｄＣｙｄキナーゼに対するＤＭＤＣのＶ_ｍａｘＫ_ｍはｄＣｙｄの値よりも８倍低いので、ｄＣｙｄキナーゼによるＤＭＤＣのＤＭＤＣ一リン酸塩（ＤＭＤＣＭＰ）への活性化はｄＣｙｄによって拮抗的に阻害されるかもしれない。加えて、ヒト癌異種移植片におけるｄＣｙｄ濃度はＣｙｄデアミナーゼ活性のレベルと逆相関していた。それゆえ、Ｃｙｄデアミナーゼのレベルが高いと、腫瘍では内在性ｄＣｙｄの細胞内濃度が下がり、結果としてｄＣｙｄキナーゼによるＤＭＤＣからＤＭＤＣＭＰへの活性化が効率良く起きることが示唆される。これらの結果は、ＤＭＤＣの効率は治療開始前の腫瘍組織でのＣｙｄデアミナーゼ活性を測定することで予測できるかもしれないこと、及びＤＭＤＣは新規治療様式に利用できるかもしれないことを示している。
【０１０５】
（４５）血液悪性腫瘍の治療におけるヌクレオシドアナログ。
Ｓ．Ａ．Ｊｏｈｎｓｏｎ， Ｅｘｐｅｒｔ Ｏｐｉｎ．Ｐｈａｒｍａｃｏｔｈｅｒ．，２（６），９２９−９４３，Ｊｕｎｅ １（２００１）．
ヌクレオシドアナログは抗代謝細胞毒の１グループであり、概してＤＮＡに取り込まれる前に当該ヌクレオチドに代謝されなくてはならないものである。シタラビンは急性白血病の治療薬として確立されているものであり、基本的に分裂中の細胞に作用する。新規処方には、長期外来患者に適した髄腔内用リポソームでカプセル化された産物、及び経口用シタラビンオクホスファートが含まれる。ペントスタインはデオキシヌクレオチドの蓄積を引き起こすことで作用し、有毛細胞白血病に対しては効果的だが、寛容性の低さと関わっている。クラドリビンとフルダラビンは、慢性白血病（ＣＬＬ）と軽度の非ホジキンリンパ腫（ＮＨＬ）の治療に優れた効果を有している。フルダラビンは前記２つのうちでより精力的に研究されており、近年ＣＬＬとＮＨＬの併用治療に開発され、また、シタラビンとの併用治療は急性骨髄性白血病の治療として開発された。フルダラビンの免疫抑制効果は、非骨髄破壊的幹細胞移植を行う患者のコンディショニングに利用できる。ゲムシタビンは多くの固形癌の治療薬として確立されており、また、投与計画を延長することで血液悪性腫瘍においても効果的である。ネララビン、クロファラビン、及びトロキサシタビンを含むより新しい薬剤は現在臨床的評価を行っており、有望な活性を示している。
【０１０６】
（４６）潜在的抗腫瘍剤としての１‐（２‐デオキシ‐２‐イソシアノ‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル）シトシン及び関連ヌクレオシドの合成。
Ａ．Ｍａｔｓｕｄａ，Ａ．Ｄａｎ，Ｎ．Ｍｉｎａｋａｗａ，Ｓ．Ｊ．Ｔｒｅｇｅａｒ，Ｓ．Ｏｋａｚａｋｉ，Ｙ．Ｓｕｇｉｍｏｔｏ， ａｎｄ Ｔ．Ｓａｓａｋｉ， Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，３６（２６），４１９０−４１９４，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ２４（１９９３），Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ａｎｄ ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１２３．
２’-デオキシ-２-イソシアノ-β-Ｄ-アラビノフラノシルシトシン（８，ＮＣＤＡＣ）は、当該２’-アジド-２’-デオキシ-１-β-Ｄ-アラビノフラノシルウラシル派生体２ａ由来の強力な抗腫瘍抗代謝剤である。ウラシルとチミンアナログ６ａ及び８の６ｂも調整した。２’-デオキシ-２-イソシアノシチジン（１４ｂ）を合成する試みは、当該２’-αイソシアノ基を２’，３’-オキサゾリン派生体１５ｂを供する当該３’-ＯＨ基への挿入により失敗した。イソシアノ派生体６ａ及び２’，３’-オキサゾリン派生体１５ａの塩基性及び酸性条件下での安定性を解析した。６ａ内のイソシアノ基は塩基性条件下で安定だが、弱い酸性条件下でも不安定で当該２’-βホルムアミド派生１７を供した。化合物１５ａは室温でのＨ２Ｏ処理によって容易に当該２’-αホルムアミド派生体１６に加水分解された。マウスとヒトの腫瘍細胞における８、６ａ、及び６ｂの細胞毒性をインビトロで解析し、アラ-Ｃの当該毒性と比較した。これらのヌクレオシドのうち、８はこれらの細胞株に対してある程度毒性であった。また、８のインビトロでのルイス肺癌に対する抗腫瘍活性を解析し、８は腫瘍サイズをある程度抑制することがわかった。
【０１０７】
（４７）抗代謝剤としてのヌクレオシド：チオグアニン、メルカプトプリン：抗代謝剤としての当該アナログ及びヌクレオシド。
Ｇ．Ｈ．Ｅｌｅｇｅｍｅｉｅ， Ｃｕｒｒ．Ｐｈａｒｍ．Ｄｅｓ．，９（３１），２６２７−２６４２，Ｊａｎｕａｒｙ １（２００３）．
メルカプトプリン（６ＭＰ）及び６-チオグアニン（６ＴＧ）は天然プリンであるヒポキサンチン及びグアニンのアナログである。メルカプトプリン及び６-チオグアニンはいずれもヒポキサンチン-グアニン ホスホリボシルトランスフェラーゼの基質であり、当該リボヌクレオチドである６-チオグアノシン一リン酸塩（６-チオＧＭＰ）及び６-チオイノシン一リン酸塩（Ｔ-ＩＭＰ）にそれぞれ変換される。これらの一リン酸塩の蓄積は、いくつかの必須代謝反応を阻害する。今日、これらのチオプリン塩基は、骨髄性及び急性リンパ球性白血病患者における寛解の誘導及び維持に重要な薬剤である。これらの臨床的に証明された重要性にも関わらず、６ＭＰ及び６ＴＧはある臨床上の欠点を有しており、このことがプリン派生体の治療効果促進のための研究を促している。前記抗腫瘍活性が改善された他の新規のメルカプトプリン及びチオグアニンアナログ、ならびにそれらのヌクレオシドを調整するために大変な努力が行われた。これらのチオプリンのある腫瘍細胞株に対する効果により、これらのメルカプトプリンアナログ及びこれらのヌクレオシドは、これらが正常細胞よりも腫瘍細胞に選択的な効果を示すか、あるいは、これらが６ＭＰと６ＴＧに耐性となった疾患を有する患者に対しても有効か、について検討する必要があることが示唆された。本総括では、抗代謝剤としてのメルカプトプリンアナログ及びそれらのヌクレオシドに焦点を当てる。
【０１０８】
（４８）ピリミジンアナログと当該ヌクレオシドの代謝。
Ｇ．Ｃ．Ｄａｈｅｒ，Ｂ．Ｅ．Ｈａｒｒｉｓ， ａｎｄ Ｒ．Ｂ．Ｄｉａｓｉｏ， Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｔｈｅｒ．，４８（２），１８９−２２２，Ｊａｎｕａｒｙ １（１９９０）．
前記ピリミジン抗代謝剤は、天然に存在するピリミジンであるウラシル、チミン、及びシトシンの塩基及びヌクレオシドアナログから構成される。典型的な抗代謝剤であるので、これら薬剤は内在性の核酸前駆体と構造的に非常に類似している。前記構造上の相違点は、通常、ピリミジン環内炭素のうちの１つの炭素の置換、あるいはピリミジン又は糖環（リボース又はデオキシリボース）に結合する水素部位における置換である。上述した相違点にも関わらず、これらのアナログは細胞内に依然として取り込まれ、内在性ピリミジンに用いられる同化又は異化経路を介して代謝される。細胞毒性は、前記抗代謝剤が前記天然に存在するピリミジン代謝物の代わりに重要な分子（例としてＲＮＡ、又はＤＮＡ）に取り込まれた場合、あるいは、重要な酵素に対して前記天然に存在するピリミジン代謝物と競合した場合に生じる。近年、４種類のピリミジン抗代謝剤が、癌の臨床治療に頻繁に用いられている。これらには、前記フルオロピリミジン フルオロウラシル及びフルオロデオキシウリジン、ならびに前記シトシンアナログ、シトシンアラビノシド及びアザシチジンが含まれる。
【０１０９】
（４９）癌細胞におけるヌクレオシド抗代謝剤の輸送：ヌクレオシド抗癌剤：癌化学療法に対する抵抗性におけるヌクレオシド輸送の役割。
Ｖ．Ｌ．Ｄａｍａｒａｊｕ，Ｓ．Ｄａｍａｒａｊｕ，Ｊ．Ｄ．Ｙｏｕｎｇ，Ｓ．Ａ．Ｂａｌｄｗｉｎ，Ｊ．Ｍａｃｋｅｙ，Ｍ．Ｂ．Ｓａｗｙｅｒ， ａｎｄ Ｃ．Ｅ．Ｃａｓｓ， Ｏｎｃｏｇｅｎｅ，２２（４７），７５２４−７５３６，Ｏｃｔｏｂｅｒ ２０（２００３）．細胞内での抗代謝剤、及び種々の可能なメカニズムの概要。
ヌクレオシド抗癌剤の臨床的効果は、ヌクレオシド薬剤の細胞内への移動を担うトランスポーター、薬剤を細胞内区画から排出する機構、及び活性代謝物での細胞内代謝の複雑な相互作用に依存している。ヌクレオシドトランスポーター（ＮＴｓ）は使用済みヌクレオシドのサルベージにおける重要な決定因子であり、ヌクレオチド抗代謝剤の標的細胞への取り込みを媒介する。本書評の焦点は、前記２種類のヒトヌクレオシドトランスポーター（ｈＥＮＴｓ、ｈＣＮＴｓ）と、細胞毒性を有するヌクレオシド化学療法薬の輸送におけるそれらの役割である。ヌクレオシド抗癌剤に対する耐性は、ＮＴｓを用いる際の臨床上の主たる問題である。薬剤トランスポーターにおける単一ヌクレオチド多型（ＳＮＰｓ）は、ヌクレオシド薬に対する個人間の反応性の差異に寄与している。この書評で我々は、ヒトＮＴｓの機能及び分子特性ならびにヌクレオシド薬剤耐性におけるそれらの潜在的役割を総括し、薬剤耐性解明に向けたＮＴｓの遺伝的多型解析の潜在的有用性を議論している。
【０１１０】
（５０）多機能性抗腫瘍剤としてのヌクレオシドとアナログ：広域活性を有した新規多機能性抗腫瘍ヌクレオシドとしての１‐（３‐Ｃ‐エチニル‐β‐Ｄ‐リボ‐ペントフラノシル）‐シトシン、１‐（３‐Ｃ‐エチニル‐β‐Ｄ‐リボ‐ペントフラノシル）‐ウラシル、及びそれらの核酸塩基アナログ。
Ｈ．Ｈａｔｔｏｒｉ，Ｍ．Ｔａｎａｋａ，Ｍ．Ｆｕｋｕｓｈｉｍａ，Ｔ．Ｓａｓａｋｉ， ａｎｄ Ａ．Ｍａｔｓｕｄａ， Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ａｎｄ ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１５８，３９（２５），５０５５−５０１１，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ６（１９９６）．
我々は以前、潜在的多機能抗腫瘍ヌクレオシド抗代謝剤として、１-（３-Ｃ-エチニル-β-Ｄ-リボ-ペントフラノシル）ウラシル（ＥＵｒｄ）を設計した。それは種々のヒト腫瘍細胞に対して、インビトロ及びインビボにおいて、強力で広域な抗腫瘍活性を示した。当該構造-活性相関を調べるために、５-フルオロウラシル、チミン、シトシン、５-フルオロシトシン、アデニン、及びグアニン派生体といった種々のＥＵｒｄヌクレオシドアナログを、１-Ｏ-アセチル-２，３，５-トリ-Ｏ-ベンゾイル-３-Ｃ-エチニル-α-，β-Ｄ-リボ-ペントフラノース（６）と当該パートリメチルシリル化核酸塩基をルイス酸としてＳｎＣｌ４又はＴＭＳＯＴｆ存在下でＣＨ３ＣＮ中で縮合させ、続いて脱ベンゾイル化させることにより合成した。これらの３’-Ｃ-エチニルヌクレオシドのマウス白血病Ｌ１２１０及びヒト鼻咽頭ＫＢ細胞に対するインビトロでの腫瘍細胞増殖阻害活性は、１-（３-Ｃ-エチニル-β-Ｄ-リボ-ペントフラノシル）シトシン（ＥＣｙｄ）及びＥＵｄが、前記シリーズ中最も強い阻害剤（各々、Ｌ１２１０細胞に対するＩＣ５０値は０．０１６及び０．１３マイクロＭ、ＫＢ細胞に対しては０．０２８及び０．０２９マイクロＭ）であることを示した。５-フルオロシトシン、５-フルオロウラシル、及びアデニンヌクレオシドはより低い活性を示した（ＩＣ５０値が０．４−２．５マイクロＭ）が、チミン及びグアニンヌクレオシドは３００マイクロＭまで上げても活性を全く示さなかった。我々は次に、ＥＣｙｄ及びＥＵｒｄの３６種類のヒト腫瘍細胞株に対する腫瘍細胞増殖阻害活性をインビトロで評価し、それらがこれらの細胞株に対して非常に効果的（ＩＣ５０値がナノＭ〜マイクロＭの範囲）であることを見出した。これらのヌクレオシドは阻害スペクトラムが類似していた。３つの胃癌、３つの大腸癌、２つの膵臓癌、１つの腎臓癌、１つの乳癌、及び１つの胆管癌を含む１１のヒト腫瘍異種移植断片に対するＥＣｙｄ及びＥＵｒｄのインビトロでの抗腫瘍活性を、５-フルオロウラシルの当該活性と比較した。ＥＣｙｄ及びＥＵｒｄは、０．２５及び２．０ｍｇ／ｋｇで１０日間連続で髄腔内投与した場合には、ヒト腫瘍１１種類のうちの９種類、１１種類のうちの８種類でそれぞれ高い腫瘍抑制率（コントロールに対して７３−９２％抑制）を示した。一方、５-フルオロウラシルは１種類の腫瘍に対してのみ、高い抑制効果を示した。そのような優れた抗腫瘍活性は、ＥＣｙｄ及びＥＵｒｄをヒト癌治療に用いることを検討する価値があることを示唆している。
【０１１１】
（５１）ＴＡＳ−１０６、１‐（３‐Ｃ‐エチニル‐β‐Ｄ‐リボ‐ペントフラノシル）‐シトシンの抗腫瘍活性及び薬物動態。
Ｙ．Ｓｈｉｍａｍｏｔｏ，Ａ．Ｆｕｊｉｏｋａ，Ｈ．Ｋａｚｕｎｏ，Ｙ．Ｍｕｒａｋａｍｉ，Ｈ．Ｏｈｓｈｉｍａ，Ｔ．Ｋａｔｏ，Ａ．Ｍａｔｓｕｄａ，Ｔ．Ｓａｓａｋｉ， ａｎｄ Ｍ．Ｆｕｋｕｓｈｉｍａ， Ｊｐｎ．Ｊ．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ．，９２（３），３４３−３５１，Ｍａｒｃｈ １（２００１）．
我々は、新規ヌクレオチド抗代謝剤である１-（３-Ｃ-エチニル-β-Ｄ-リボ-ペントフラノシル）シトシン（ＥＣｙｄ、ＴＡＳ−１０６）の最適投与計画を決定するために、当該処方計画が抗腫瘍活性に与える影響をインビトロ及びインビボにおいて解析した。ＴＡＳ−１０６のヒト腫瘍に対するインビトロでの細胞毒性を、３通りの薬剤投与期間で評価した。ＴＡＳ−１０６はわずか４時間の投与でも非常に強い細胞毒性を示し、２４及び７２時間の投与で細胞毒性はほぼ頭打ちした。これらの結果は、ＴＡＳ−１０６の細胞毒性が最大となるのに長期間投与は必要ないことを示唆している。ＴＡＳ−１０６のインビボでの抗腫瘍活性を、ヒト腫瘍を有するヌードラットモデルにおいて、週１回、週３回、及び週５回で２又は４週間続けるという３通りの投与計画で比較した。ＴＡＳ−１０６は３通り全ての投与計画において深刻な細胞毒性もなく強力な抗腫瘍活性を示したが、前記抗腫瘍活性はこれらのモデルでは顕著な投与計画依存性は示さなかった。腫瘍を有するヌードラットに[（３）Ｈ]ＴＡＳ−１０６を単回髄腔内投与を行った場合には、腫瘍組織の放射能活性は種々の正常組織の当該活性と比べて長期にわたって高いままであった。さらに、ＴＡＳ−１０６の前記腫瘍における代謝を調べたところ、ＴＡＳ−１０６ヌクレオシド（当該活性代謝物、ＴＡＳ−１０６の三リン酸塩を含む）が長期にわたって高濃度のままであることがわかった。ＴＡＳ−１０６のこのような薬効学的特性は（ヒト腫瘍を有するヌードラットモデルでは）、断続的投与計画でみられたような、深刻な毒性を伴わない強い抗腫瘍活性を説明しているのかもしれない。それゆえ、我々はＴＡＳ−１０６を、固形癌を有する患者においてさらに解析する価値のある有望な化合物と考えている。
【０１１２】
（５２）５‐フルオロウラシルと３‐炭素鎖から分離されたＮ‐（２‐クロロエチル）‐Ｎ‐ニトロソウレア部の組み合わせ：５‐フルオロウラシルと３‐炭素鎖から分離されたＮ‐（２‐クロロエチル）‐Ｎ‐ニトロソウレア部を分子的に組み合わせたマウスにおける抗腫瘍活性の生成。
Ｒ．Ｓ．ＭｃＥｌｈｉｎｎｅｙ，Ｊ．Ｅ．ＭｃＣｏｒｍｉｃｋ，Ｍ．Ｃ．Ｂｉｂｂｙ，Ｊ．Ａ．Ｄｏｕｂｌｅ，Ｍ．Ｒａｄａｃｉｃ， ａｎｄ Ｐ．Ｄｕｍｏｎｔ， Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，３９（７），１４０３−１４１２，Ｍａｒｃｈ ２９（１９９６）．Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅ ａｎａｌｏｇｓ，１４．
当該“糖”部としてＮ-（２-クロロエチル）-Ｎ-ニトロソウレア基を有する２-炭素（Ｃ２）側鎖を有する５-フルオロウラシル（５-ＦＵ）セコ-ヌクレオシドを、抗代謝剤とアルキル化剤の分子的組み合わせとして設計した。しかし、フリー５-ＦＵの加水分解による切り離しは、マウスの大腸癌及び乳癌に対して示された当該高い活性に十分寄与できるほど早くなかった。前記反応性がより高いＣ３セコ-ヌクレオシドの合成に係る本研究では、当該前駆体であるフタルイミドの中心アルデヒドに結合する種々の基のうち、前記アルコキシ／ウラシル-１-イルタイプだけが標準的方法によって都合よく得られることが明らかになった。前記メチルチオ／ウラシル-１-イルタイプアナログは比較的大量のメタンチオール試薬を要し、アルキルメチルサルファイドのα-塩素化又は当該Ｓ-酸化物のプメラー転移、もしくはイソチオウロニウムの完璧な加水分解及びメチル化を含む代替物の探索では失望させられる結果となった。前記アルコキシ／ウラシル-１-イル化合物を効率よく調整するために、Ｃ２ホモログに用いた前記手段にかなりの実験的変更を行うことが必要であった。これらのＯ，Ｎ‐及びＳ，Ｎ‐アセタールに加えて、２つの５‐ＦＵ残基を有するＮ，Ｎ‐アセタールを調整した。前記新規薬剤は、マウスにおいて一連の実験的腫瘍パネルを用いて試験した。これらのＣ３セコ‐ヌクレオシドでさえインビトロで非常にゆっくりと５‐ＦＵを放出することは平行研究から明らかだが、これらのうちのいくつかのものでは素晴らしい抗癌活性が認められた。より早い分子的組み合わせにおけるこれらの特性を評価すると、７つの短いリスト［Ｂ．４１５１（６）、Ｂ．４０１５（５）、Ｂ．４０３０（１０）、Ｂ．３９９９（４）、Ｂ．３９９５（２）、Ｂ．４０８３（３）、及びＢ．３９９６（１のＮ‐３置換アナログ）］はさらに解析されるべきである。このことは、クロロエチル化試薬の作用機所についての現時点での理解を考慮すると大変適切である。制限された選択的作用に起因するニトロソウレアを用いた増大しつつある臨床的切望を受けて、これらの強力な薬剤は、Ｏ６‐ベンジルグアニン及び他のより効果的な修復酵素阻害剤（現在開発中のＯ６‐アルキルグアニン‐ＤＮＡ‐アルキルトランスフェラーゼのような）との組み合わせで益々研究されるので、新しい時代が確実に期待される。
【０１１３】
（５３）調和したヌクレオシド輸送のＤＮＡ合成阻害剤による調節。
Ｊ．Ｐｒｅｓｓａｃｃｏ，Ｊ．Ｓ．Ｗｉｌｅｙ，Ｇ．Ｐ．Ｊａｍｉｅｓｏｎ，Ｃ．Ｅｒｌｉｃｈｍａｎ， ａｎｄ Ｄ．Ｗ．Ｈｅｄｌｅｙ， Ｂｒ．Ｊ．Ｃａｎｃｅｒ，７２（４），９３９−９４２，Ｏｃｔｏｂｅｒ １（１９９５）．
前記平衡的Ｓ‐（ｐ‐ニトロベンジル）‐６‐チオイノシン（ＮＢＭＰＲ）‐感受性ヌクレオシドトランスポーター（ｅｓ）、ヌクレオシドサルベージ経路の構成要素、の発現を、増殖を抑制しない濃度の種々の抗代謝剤に暴露後、増殖非抑制下で測定した。前記プローブ５‐（ＳＡＥＮＴＡ‐ｘ８）‐フルオレセインは、アデノシンにフルオレセイン分子が導入された、高度に修飾された形態である。それは、前記（ｅｓ）ヌクレオシドトランスポーターに１：１の化学量論で高親和性及び高特異性で結合し、フローサイトメトリーを用いたｅｓ発現量の信頼性の高い推測を可能にする。前記重要なＤＮＡ染色剤であるヘキスト‐３３３４２及び５‐（ＳＡＥＮＴＡ‐ｘ８）‐フルオレセインを組み合わせた二重ラベリング技術を用いることで、我々はｅｓの細胞表面での発現量は細胞周期のＧ１期とＧ２＋Ｍ期の間で約２倍に増えることを明らかにした。ｅｓの発現はＤＮＡ前駆体のデノボ合成を阻害する薬剤に暴露した細胞内部で調節できるのかという問いに答えるために、細胞を種々の作用機序を有する抗代謝剤に暴露した。ＤＮＡ前駆体のデノボ合成を阻害するヒドロキシウレア及び５‐フルオロウラシル（５‐ＦＵ）は、ｅｓ発現の増加を引き起こした。対照的に、ＤＮＡ合成を直接阻害するシトシンアラビノシド（アラ‐Ｃ）及びアフィディコリンは、ｅｓ発現の有意な増加を引き起こさなかった。リボヌクレオシド還元酵素のアロステリック阻害剤であり、ｄＴＴＰプールは充足させるがｄＡＴＰ、ｄＣＴＰ及びｄＧＴＰプールを枯渇させるチミジン（ＴｄＲ）は、ｅｓ発現に有意な効果を及ぼさなかった。これらの結果は、細胞表面でのｅｓヌクレオシドトランスポーターの発現量は、デオキシヌクレオチドの供給に感受性を示す機構によって制御されていることを示唆している。５‐ＦＵ（ｄＴＴＰプールを特異的に枯渇させる）は発現の大幅な増加を引き起こすのに対し、ＴｄＲ（ｄＴＴＰ以外の全ての前駆体を枯渇させる）が引き起こさないことから、このメカニズムはｄＴＴＰプールにとりわけ感受性なのかもしれない。
【０１１４】
（５４）Ｍ．Ｍｏｏｒｇｈｅｎ，Ｐ．Ｉｎｃｅ，Ｋ．Ｊ．Ｆｉｎｎｅｙ，Ａ．Ｊ．Ｗａｔｓｏｎ， ａｎｄ Ａ．Ｌ．Ｈａｒｒｉｓ， Ｉｎ Ｖｉｔｒｏ Ｃｅｌｌ Ｄｅｖ．Ｂｉｏｌ；Ｂｒ．Ｊ．Ｃａｎｃｅｒ，７２（４），９３９−９４２，Ｏｃｔｏｂｅｒ １（１９９５）．２７Ａ（１１），８７３−８７７，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ １（１９９１）．
ヒドロキシウレア、ヌクレオシド抗代謝剤である５-ＦＵ及び５-ＦＵｄＲのインビトロにおける効果は、細胞株技術を用いた実験系において精力的に研究されている。本研究において我々は、これらの薬剤がラベル化ヌクレオチドのＤＮＡへの取り込みレベルに与える効果を、インタクトなラット結腸粘膜の外植片の組織培養系を用いて解析した。ヌクレオシド輸送阻害剤であるニトロベンジルチオイノシン（ＮＢＭＰＲ）及びジピリダモール（これらは抗代謝細胞毒性の調節剤である）の、トリチル化チミジン（[３Ｈ]ＴｄＲ）のＤＮＡへの取り込みに及ぼす効果も解析した。前記トリチル化ＴｄＲのＤＮＡへの取り込みはヒドロキシウレアによって減少したが、５‐ＦＵ又は５‐ＦＵｄＲのいずれによっても変化しなかった。前記トリチル化デオキシウリジンのレベルは５‐ＦＵ及び５‐ＦＵｄＲによって独立実験系において減少し、このことはチミジル酸合成酵素阻害と合致している。また、ＮＢＭＰＲ及びジピリダモールは３Ｈ‐ＴｄＲのＤＮＡへの取り込みを減少させた。これらの結果は、これらの薬剤の既知の作用機序によって説明することができる。それゆえ、この実験モデルは、インタクトな結腸粘膜における抗代謝剤及びヌクレオシド輸送阻害剤の効果の解析に有用である。
【０１１５】
（５５）α１‐酸性糖タンパクの結合低下を伴うジピリダモールアナログによるチミジル酸合成酵素（ＴＳ）阻害剤の細胞毒性の増強。
Ｎ．Ｊ．Ｃｕｒｔｉｎ，Ｋ．Ｊ．Ｂｏｗｍａｎ，Ｒ．Ｎ．Ｔｕｒｎｅｒ，Ｂ．Ｈｕａｎｇ，Ｐ．Ｊ．Ｌｏｕｇｈｌｉｎ，Ａ．Ｈ．Ｃａｌｖｅｒｔ，Ｂ．Ｔ．Ｇｏｌｄｉｎｇ，Ｒ．Ｊ．Ｇｒｉｆｆｉｎ， ａｎｄ Ｄ．Ｒ．Ｎｅｗｅｌｌ， Ｂｒ．Ｊ．Ｃａｎｃｅｒ，８０（１１），１７３８−１７４６，Ａｕｇｕｓｔ １（１９９９）．
ジピリダモールは、ヌクレオシドトランスポートの抑制を介して抗代謝抗癌剤の活性を促進することがインビトロで示されている。しかしながら、ジピリダモールの臨床的潜在能力については、当該薬剤が細胞膜タンパクであるα１‐酸性糖タンパク（ＡＧＰ）に強固に結合するために、理解されていない。ＡＧＰ存在下で強いヌクレオシドトランスポート阻害活性を保持しているジピリダモールアナログを説明し、チミジル酸合成酵素（ＴＳ）阻害剤の増殖阻害効果及び細胞毒性効果を促進するこれらアナログの能力を評価した。３種類のジピリダモールアナログ（ＮＵ３０２６、ＮＵ３０５９、及びＮＵ３０６０）は、ＴＳ阻害剤ＣＢ３７１７の増殖抑制活性を促進することが示され、Ｌ１２１０細胞においてチミジンの救済をブロックした。アナログ濃度を一定（１０マイクロＭ）にした場合の促進の程度は、チミジン取り込み阻害の強さと相関していた。さらなるアナログＮＵ３０７６は、チミジン取り込み阻害のＫｉ値（０．１マイクロＭ）において、ジピリダモール（０．２８マイクロＭ）よりも強力であることがわかった。ジピリダモールとの顕著な違いとして、ＮＵ３０７６によるチミジン取り込み阻害はＡＧＰ（５ｍｇ ｍｌ（−１））の存在によって有意には影響されない。ＮＵ３０７６及びジピリダモールは、Ｌ１２１０細胞内で両化合物ともＬＣ９０が有意に減少し（サルベージ可能なピリミジンの非存在下で＞３倍）、非古典的抗葉酸ＴＳ阻害剤であるノラトレキセドとほぼ同等の強さの細胞毒性を生じた。Ｌ１２１０細胞のノラトレキセド細胞毒性からのチミジン救済は、１マイクロＭのＮＵ３０７６及び１マイクロＭのジピリダモールの両方によって部分的に阻害された。また、ＮＵ３０７６はＬ１２１０細胞内でＦＵ細胞毒性を有意に増幅した。これらの研究は、ＡＧＰが前記ジピリダモール活性基と結合しない条件下でヌクレオシドトランスポート阻害が維持され得ること、及び、そのようなアナログはＴＳ阻害剤の細胞毒性を促進し得ることを証明している。
【０１１６】
（５６）１‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシルシトシンへの自然発生的耐性を示す多剤耐性ヒト赤白血病細胞株（Ｋ５６２）の解析。
Ｓ．Ｇｒａｎｔ，Ａ．Ｔｕｒｎｅｒ，Ｐ．Ｎｅｌｍｓ， ａｎｄ Ｓ．Ｙａｎｏｖｉｃｈ， Ｌｅｕｋｅｍｉａ，９（５），８０８−８１４，Ｍａｙ １（１９５５）．
我々は、既に解析した多剤耐性（ＭＤＲ）ヒト赤白血病細胞株（Ｋ５６２Ｒ）の前記ヌクレオシドアナログ抗代謝剤１-β-Ｄ-アラビノフラノシルシトシン（アラ-Ｃ）に対する反応について調べた。この細胞株は、当該最初の単離過程において、アラ-Ｃでなくダウノルビシン断続的投与による選択圧を受けている。当該親株（Ｋ５６２Ｓ）と比べて、Ｋ５６２Ｒ株は、３Ｈ-ｄＴｈｄの取り込み、ＭＴＴ染色剤還元、及びクローン形成能で調べたところ、アラ-Ｃに対して約１５倍耐性であった。１０マイクロＭのアラ-Ｃに４時間暴露後、Ｋ５６２Ｓ株は当該耐性株と比較して約７倍以上のアラ-ＣＴＰを蓄積し、約２５０％以上のアラ-ＣをＤＮＡに取り込んだ。各細胞株での細胞内アラ-Ｃ産生は、前記シチジンデアミナーゼ阻害剤ＴＨＵ又は前記デオキシシチジレートデアミナーゼ阻害剤ｄＴＨＵ（各々１ｍＭ）によって、有意には影響されなかった。リボヌクレオチド及びデオキシリボヌクレオチド三リン酸塩の細胞内レベルと同様に、アラ-Ｃ脱リン酸化速度は感受性及び耐性株で同等であった。しかしながら、Ｋ５６２Ｓ株と比べて、Ｋ５６２Ｒ株は前記ピリミジンサルベージ経路の酵素、デオキシシチジンキナーゼ（ｄＣＫ）の活性レベルの有意な減少（すなわち、７０％）を示した。Ｕ９３７白血病細胞とは対照的に、１０マイクロＭのアラ-Ｃに６時間暴露されたＫ５６２Ｓ及びＫ５６２Ｒから抽出したＤＮＡは、アガロースゲル電気泳動において、薬剤誘導アポトーシスに典型的なヌクレオソーム内ＤＮＡ切断の特徴を示さなかった。最後に、ノザン解析によって、前記２種類の細胞株におけるｄＣＫメッセージのレベルは同等であることが示された。Ｋ５６２Ｒ株は、前記抗代謝剤アラ-Ｃに対する自然発生的な交差耐性を示す古典的多剤耐性ヒト白血病細胞株の例外であり、インビボで併用化学療法投与計画（前記多剤耐性現象と古典的には関連していない薬剤を含む）に暴露されたヒト白血病性骨髄芽球が生存できるメカニズムの理解に努める意義を証明している。
【０１１７】
（５７）クロファラビン：バイオエンビジョン／ＩＬＥＸ．
Ａ．Ｓｔｅｒｎｂｅｒｇ， Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔｉｇ．Ｄｒｕｇｓ，４（１２），１４７９−１４８７，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １（２００３）．
クロファラビンは、バイオエンビジョン（サザンリサーチインスチチュートから許可取得）／ＩＬＥＸにより、固形癌、急性骨髄性白血病、非ホジキン性リンパ腫、及び急性リンパ芽球性及び慢性リンパ球性白血病の潜在的治療のために開発されたプリンヌクレオチド抗代謝剤である。２００３年９月にバイオエンビジョンはヨーロッパにおいて小児急性リンパ芽球白血病の第２相試験を開始し、２００３年１０月にはＩＬＥＸが小児急性白血病のためのローリングＮＤＡの基部をＦＤＡに提出した。
【０１１８】
（５８）コルチコステロイド反応性のフルダラビンの肺毒性。
Ｇ．Ｓ．Ｓｔｏｉｃａ，Ｈ．Ｅ．Ｇｒｅｅｎｂｅｒｇ， ａｎｄ Ｌ．Ｊ．Ｒｏｓｓｏｆｆ（Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｐｕｌｍｏｎａｒｙ ａｎｄ Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｃａｒｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ，Ｌｏｎｇ Ｉｓｌａｎｄ Ｊｅｗｉｓｈ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｎｅｗ Ｈｙｄｅ Ｐａｒｋ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１１０４２−１１０１，ＵＳＡ．），Ｏｎｃｏｌ．，２５（４），３４０−３４１，Ａｕｇｕｓｔ １（２００２）．
フルダラビン一リン酸塩は、リンパ球増殖性疾患及び慢性リンパ球性白血病の治療に有用なプリンヌクレオチド抗代謝剤である。それは９-β-Ｄ-アラビノフラノシルアデニン（アラ-Ａ、ビダラビン）の２-フルオロ，５’-リン酸塩誘導体であり、当該作用機序はＤＮＡ合成阻害及びエンドヌクレアーゼ非依存アポトーシスの誘導を介した細胞毒性である。
【０１１９】
（５９）非ヒト霊長類における、アラビノシル‐５‐アザシトシン（ファザラビン、ＮＳＣ２８１２７２）の脳脊髄液薬物動態と脳室内及び髄空内投与による毒性。
Ｒ．Ｌ．Ｈｅｉｄｅｍａｎ，Ｃ．ＭｃＣｕｌｌｙ，Ｆ．Ｍ．Ｂａｌｉｓ， ａｎｄ Ｄ．Ｇ．Ｐｏｐｌａｃｋ， Ｉｎｖｅｓｔ．Ｎｅｗ Ｄｒｕｇｓ，１１（２−３），１３５−１４０，Ｍａｙ １（１９９３）．
新規ヌクレオチド抗代謝剤であるアラビノシル-５-アザシトシン（ＡＡＣ）は、前臨床腫瘍スクリーニング試験において広域効果的である。この薬剤の髄腔内投与の可能性を探るべく、我々は、非ヒト霊長類に髄腔内及び腹腔内投与した際の当該毒性及び薬理動態を解析した。４匹の成人アカゲザル（オス）にＡＡＣ１０ｍｇを髄腔内（ｎ＝１）及び腹腔内（ｎ＝３）に単回投与し、当該急性毒性と薬理動態パラメーターを決定した。さらに３匹に１０ｍｇを各週で４週間髄腔内投与し、慢性投与に付随する全身性の神経毒性を解析した。当該能脊髄液（ＣＳＦ）からの消失はバイエクスポネンシャルで、ＣＳＦクリアランセは０．２ｍｌ／分とＣＳＦ全体の流速より５倍も早かった。前記濃度×タイムカーブの１０ｍｇの腹腔内投与により得られたＣＳＦ濃度のピーク値及び部位は１００で、先行実験として２００ｍｇ／ｋｇ（１５００−２４００ｍｇ）の腹腔内投与後に得られた当該値よりもそれぞれ５０倍大きかった。前記単回投与群又は週ごと×４回投与群のいずれにおいても、臨床的に顕著な神経毒性は認められなかった。軽微で一過的なＣＳＦ髄液細胞増加とＣＳＦタンパクの増加が観察された。全身性の毒性は週ごと×４回投与群の１匹に限られており、当該動物はヘマトクリット値又は血小板数の変化を伴わずに末梢白血球数の軽微で一過的な減少を呈した。非霊長類でのこれらの研究は、ＡＡＣの全身投与に対する髄腔内投与の薬理動態的観に際立った利点を証明している。このことは、全身投与によって得られる値に比べて１／２００量の髄腔内及び腹腔内投与でＣＳＦが５０倍高い薬剤濃度に暴露されたことにより証明される。（要旨は２５０文字で欠失）。
【０１２０】
（６０）週単位で投与したチアゾフリンの第１相試験及び生物学的評価。
Ｔ．Ｊ．Ｍｅｌｉｎｋ，Ｇ．Ｓａｒｏｓｙ，Ａ．Ｒ．Ｈａｎａｕｓｋｅ，Ｊ．Ｌ．Ｐｈｉｌｌｉｐｓ，Ｊ．Ｈ．Ｂａｙｎｅ，Ｍ．Ｒ．Ｇｒｅｖｅｒ，Ｈ．Ｎ．Ｊａｙａｒａｍ， ａｎｄ Ｄ．Ｄ．Ｖｏｎ Ｈｏｆｆ， Ｓｅｌ．Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒ．，６（１），５１−６１，Ｍａｒｃｈ １（１９９０）．
チアゾフリン（２‐Ｂ‐Ｄ‐リボフラノシルチアゾール-４-カルボキサミド、ＮＳＣ２８６１９３）は、ＩＭＰデハイドロゲナーゼの強力な阻害剤として作用し、グアニンヌクレオチドの枯渇を引き起こすヌクレオシド抗代謝剤である。肝臓癌を有するラットを用いたインビボでの最近の生化学的観察より、グアニンヌクレオチドの枯渇と抗腫瘍活性は相関していることが示唆された。本第１相試験では、週×３ボーラス点滴による投与計画が５週間繰り返された。ＧＴＰ及びｄＧＴＰの生化学的測定は、患者において各投与レベルごとに行った。１２名の患者に、１１００〜２０５０ｍｇ／ｍ２、週ごと×３、の範囲で１６通りの当該薬剤を投与した。当該用量制限毒性は心膜炎で、臨床的症状は一般的な漿膜炎（胸と腹の痛み）であることを示唆していた。他の毒性には、ＣＰＫ（ＭＭバンドのみ）及びＳＧＯＴの可逆的上昇、吐き気、嘔吐、及び関節痛が含まれていた。神経毒性は概して穏やかで、頭痛、不安、及び不快感が含まれた。チアゾフリンの生化学的活性が認められた６名の患者のうち１名だけに、グアニンヌクレオチドプールの持続的枯渇が認められた。抗腫瘍活性は認められなかった。この週ごと×３の断続的投与計画でのチアゾフリンの最大許容量は１６５０ｍｇ／ｍ２であった。臨床的に可能な投与量での毒性及び生化学的・生物学的効果の欠如は、この薬剤の週単位投与でのさらなる臨床的評価を妨げるかもしれない。我々の研究で観察された前記毒性は、非常に高い投与量を毎日×５投与計画で行った第１相試験で報告されたものと同様であった。
【０１２１】
（６１）ＦＭＣＡを用いた軽度のリンパ球増殖性疾患患者由来ヒト腫瘍細胞におけるプリン及びピリミジンアナログの評価。
Ａｌｅｓｋｏｇ，Ｒ．Ｌａｒｓｓｏｎ，Ｍ．Ｈｏｇｌｕｎｄ，Ｃ．Ｓｕｎｄｓｔｒｏｍ， ａｎｄ Ｊ．Ｋｒｉｓｔｅｎｓｅｎ， Ｅｕｒ．Ｊ．Ｈａｅｍａｔｏｌ．，６２（５），２９３−２９９，Ｍａｙ １（１９９９）．
プリンアナログであるフルダラビン及びクラドリビン（ＣｄＡ）は、軽度のホジキンリンパ腫（ＮＨＬ）に対して有効な治療であることが近年確立された。ピリミジンアナログであるシタラビン（アラ-Ｃ）は急性白血病の治療において重要な地位にあり、ゲムシタビンは固形癌に対する臨床的効果が示された新規のピリミジン抗代謝剤である。我々は、フルオレセイン二酢酸塩（ＦＤＡ）の細胞内加水分解によって生じる蛍光測定に基づいた、半自動フルオメトリックミクロ培養細胞毒性アッセイ（ＦＭＣＡ）を用いてこれらの薬剤を研究した。
軽度のＮＨＬを有する６０名の患者に由来する８０のサンプルを解析した。急性リンパ性白血病（ＡＬＬ）の患者由来５０のサンプル、及び、急性骨髄性白血病（ＡＭＬ）患者由来１１８サンプルを比較のために用いた。当該結果は、解析したプリン及びピリミジンヌクレオシドアナログは、急性白血病と同様に軽度ＮＨＬに対しても効果的かもしれないことが示された。軽度ＮＨＬでは、アラ-ＣはＣｄＡ（ｐ＝＜０．０００１）及びフルダラビン（ｐ＝０．００１）よりも効果的のようだった。非投与患者は、投与歴のある患者よりもより薬剤感受性であった。ゲムシタビンがアラ-Ｃ（０．９０）と最も高い相関を示したのに対し、ＣｄＡはフルダラビン（０．８４）と最も高い相関を示した。これらの結果に基づき、我々はアラ-Ｃ及びゲムシタビンが軽度ＮＨＬの治療に一定の役割を果たすかもしれないことを提案する。
【０１２２】
（６２）分化したＨＬ‐６０細胞の抗腫瘍剤誘発性アポトーシスに対する感受性変化。
Ｇ．Ｄｅｌ，Ｂｉｎｏ，Ｘ．Ｌｉ，Ｆ．Ｔｒａｇａｎｏｓ， ａｎｄ Ｚ．Ｄａｒｚｙｎｋｉｅｗｉｃｚ， Ｌｅｕｋｅｍｉａ，８（２），２８１−２８８，Ｆｅｂｒｕａｒｙ １（１９９４）．
ヒト前骨髄球性白血病ＨＬ-６０細胞が、抗腫瘍剤、特にＤＮＡトポイソメラーゼ阻害剤で処理された際に、アポトーシスを起こさずに分化することが報告された。Ｓ期にある細胞はこれらの薬剤に選択的に感受性であり、また分化過程ではＳ期にある細胞の割合が減少するため、前記の報告されたアポトーシス細胞数の減少は単に当該培養系における感受性細胞の減少を反映したものと考えられる。我々は、アポトーシスと細胞周期を関連付けられるサイトメトリック法を用いて、ＨＬ-６０細胞のアポトーシス反応性を対数増殖期とジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）によって誘導される骨髄分化後において比較した。前記細胞は、（ｉ）前記ＤＮＡトポイソメラーゼ阻害剤、カンプトテシン（ＣＡＭ）、当該薬剤はＳ期の細胞選択的にアポトーシスを誘導する、（ｉｉ）前記ヌクレオシド抗代謝剤、５-アザシチジン（ＡＺＣ）及び温熱療法、両方ともＧ１期の細胞優先的に作用する、及び（ｉｉｉ）ガンマ線照射、Ｇ２＋Ｍ期の細胞優位にアポトーシスを誘導する、によって処理した。１．４％ＤＭＳＯに２４時間又は４８時間暴露した細胞は、当該試薬の性質にも関わらず、且つ、当該細胞の細胞周期にも関わらず、アポトーシスによる反応に対して顕著により耐性であった。それゆえ、分化誘導は、アポトーシスによりダメージを与える種々の試薬に対する細胞の反応性を下げ、この効果は細胞周期の時期とは無関係である。加えて、前記反応性に対する違いは、アポトーシス調節タンパクであるｂｃｌ‐２の発現とは関係なく、当該発現はＤＭＳＯに暴露後２４時間は不変だった。一方、前記細胞を低濃度のＣＡＭ又はＡＺＣで前処理し、洗って当該試薬を除去し、その後ＤＭＳＯで処理した場合には、アポトーシスに向かう細胞数は薬剤で処理した後にＤＭＳＯなしの培地に戻した細胞と比べて顕著に増加した。本データは、アポトーシス誘導とリンクした前記薬剤誘導障害スクリーニング機構が増殖期の細胞により適している一方で、アポトーシスのエフェクターは分化に向かった細胞内でより多く発現していることを示しているのかもしれない。また、このデータは、仮に分化誘導試薬が併用化学療法に用いられ、当該試薬が最初に投与された場合には、化学療法薬又は放射線療法の効果は減少するかもしれないことも示唆している。しかしながら、前記分化誘導試薬が逆の順序で投与された場合には、アポトーシスの促進が期待される。
【０１２３】
（６３）特定の天然ヌクレオシドとそれらの合成アナログのポーラログラフ的特性と潜在的発癌性。
Ｌ．Ｎｏｖｏｔｎｙ，Ａ．Ｖａｃｈａｌｋｏｖａ， ａｎｄ Ａ．Ｐｉｓｋａｌａ， Ｂｉｏｅｎｅｒｇ．，４８（１），１２９−１３４，Ｆｅｂｒｕａｒｙ １（１９９９）．
非プロトン性条件下及び９種類の天然及び合成ピリミジンと６種類の合成１，３，５‐トリアジン（５‐アザ）ヌクレオシドからなるα‐リポ酸の存在下におけるポーラログラフ的に決まるポーラログラフ還元及び潜在的発癌性の指標ｔｇαを、８種類の合成１，３，６‐トリアジン（５‐アザ）ヌクレオシドの当該還元と比較した。ヌクレオシドが核酸構造において果たす役割の重要性、及び当該アナログの抗代謝的及び細胞毒性／抗白血病的特性により、ヌクレオシドは興味深い。前記解析した化合物のポーラログラフ還元は、６‐アザ＜５‐アザ＜ピリミジンヌクレオシドの順番で徐々に増加することが示された。一方、解析した化合物の潜在的発癌性は、通常のピリミジン＜６‐アザ＜＜５‐アザヌクレオシドの順番で増加した。本研究で顕著な潜在的発癌性が同定されたのは、前記５‐アザ（１，３，５‐トリアジン）抗代謝剤シリーズ−アラビノシル‐５‐アザシトシン（０．２７５）、５‐アザ‐シチジン（０．２９５）及び５‐アザ‐ウラシル（０．４００）‐及び２，２‘‐アンヒドロウリジン（０．２６０）から選ばれる１つであった。本研究で得られたデータとヌクレオシドの生物学的活性の関係について議論している。
【０１２４】
（６４）この論文は次の本からの引用である。“薬剤耐性と選択性、生化学的且つ細胞学的根拠”、Ｅｎｒｉｃｏ Ｍｉｈｉｃｈ編集、Ｒｏｓｗｅｌｌ Ｐａｒｋ Ｍｅｍｏｒｉａｌ Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｕｆｆａｌｏ，ＮＹ；Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ（１９７３），Ｐａｇｅｓ ８３−９３，第３章。交差耐性と付帯感受性、Ｄｏｒｒｉｓ，Ｊ．Ｈｕｔｃｈｉｎｓｏｎ ａｎｄ Ｆｒａｎｚ，Ａ．Ｓｃｈｍｉｓ．

【０１２５】
プリンアナログ剤耐性例
プリンアナログ耐性の例は、ＬａｗとＢｏｙｌｅ（１９５１）により、Ｌ１２１０マウス白血病での８‐アザグアニンについて初めて示された。化学療法に有益な他の全抗腫瘍剤とともに、前記実験系での活性報告後ほどなく、６‐ＭＰに耐性を示す腫瘍及び他のモデル系が記載された（Ｈｕｔｃｈｉｓｏｎ，（１９６３））。生物学的レベルでは、Ｂｒｏｃｋｍａｎ(１９６３ａ，ｂ)及びＢａｌｉｓ（１９６８）によって、プリンアナログ耐性の生物システムに係る初期研究について書評及び総括された。プリンアナログ耐性変異と当該野生型親株との信頼性の高い比較研究により、野生型システムのみが利用できた場合に比べて、プリン生合成及び代謝を理解する上でのより多くの情報が供された。
【０１２６】
プリンアナログ耐性の最も一般的なメカニズムは、前記アナログをヌクレオシド、すなわち、生物学的に活性なプリン派生体に変換する酵素活性を低下又は除去することであった。しかしながら、もし前記ピロホスホリラーゼが機能を有してはいるが野生型よりも低活性である場合（一部の細胞集団で失われている場合、酵素タンパクの活性が低い場合、等）には、関連する化合物系においてある程度の反応が認められるであろう。他のメカニズムは表にまとめられており（Ｈｕｔｃｈｉｓｏｎ，（１９６３，１９６５））、より一般的には第７章で議論している。
【０１２７】
化学療法研究の対象であり、我々がこれまで総括しなかった６‐ＭＰ、チオグアニン、及び６‐メチルチオ‐プリンリボヌクレオシド（６‐ＭｅＭＰＲ）に耐性な動物腫瘍は、表６に記載してある。
メトトレキサート、アザセリン、及びマイトマイシンＣに感受性であることが報告（Ｈｕｔｃｈｉｓｏｎ，ｅｔ．ａｌ，（１９６２））されているＬ１２１０／ＭＰ（ＩＩＩ）細胞株は、前記抗生剤であるネオカルチノスタチン、前記アルキル化剤であるカルバジルキノン、及び３種類の新規抗葉酸剤にも付帯感受性であることが示されている。それは、６‐ＭｅＭＰＲ及びアラ‐Ｃに対する感受性も保持している。
Ｌ１２１０株のチオグアニン耐性株を用いたＲｕｔｍａｎ ｅｔ．ａｌ．（１９６２）及びＲｕｔｍａｎ（１９６４）は、シトキサンへの反応は不変だが６種類のアルキル化剤に対する付随的な感受性を報告した。Ｌ１２１０／ＭＰ（ＩＩＩ）と異なり、Ｌ１２１０／ＴＧ／Ｒのメトトレキサートとアザセリンに対する感受性は不変で、当該親株と同程度であった。
【０１２８】
Ｐａｔｅｒｓｏｎと彼のグループ（Ｃａｌｄｗｅｌｌ，ｅｔ．ａｌ．，（１９６７）；Ｗａｎｇ，ｅｔ．ａｌ．，（１９６７）；Ｐａｔｅｒｓｏｎ ａｎｄ Ｗａｎｇ，（１９７０））は、６‐ＭＰ又はチオグアニンのいずれかに耐性のエーリッヒ腹水細胞は、６‐ＭｅＭＰＲに部分的に交差耐性であることを見出した。同様に、６‐ＭｅＭＰＲに耐性なエーリッヒ腹水細胞は６‐ＭＰに対しても部分的に交差耐性であった。これらの交差耐性と呼ぶべき観察結果（前記薬剤である６‐ＭＰ又は６‐ＭｅＭＰＲは、野生型エーリッヒ腹水細胞又は前記数種の耐性株の処理において２倍効果的と考えられる）は、前記生物学的データ（Ｗａｎｇ，ｅｔ．ａｌ．，（１９６７）；Ｐａｔｅｒｓｏｎ ａｎｄ Ｗａｎｇ，（１９７０））と合致するものである。
２種類のチオグアニン耐性エーリッヒ腹水細胞株を６‐ＭｅＭＰＲで処理した化学療法の結果も同様であった（表６）。
チオグアニンと６‐ＭＰに耐性株が６‐ＭｅＭＰＲに交差耐性を示すのは、これらの細胞株が６‐ＭｅＭＰＲを６‐ＭｅＭＰＲ‐５’‐一リン酸塩に酵素的に変換できることに起因すると考えられる。しかしながら、前記６‐ＭｅＭＰＲ耐性株は、酵素的にある程度の６‐ＭＰヌクレオシドを作ることができる。前記化学療法のデータと、エーリッヒ腹水細胞の前記種々のプリンアナログ耐性の相対的生化学的活性は矛盾しないものである。
【０１２９】
ピリミジンアナログ剤耐性例
Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇｅｒ，ｅｔ．ａｌ．，（１９５８）によって、フルオロピリミジンに対する耐性が初めて報告された。それ以来、フルオロピリミジン耐性の動物腫瘍及び他の生物システムが数多く記載された（Ｈｕｔｃｈｉｓｏｎ，(１９６３)，（１９６５））。それらの全ては概して、他のフルオロ‐ピリミジンアナログに対しても交差耐性だが、抗葉酸剤、プリンアナログ、及びアルキル化剤に対する感受性は保持していた。
【０１３０】
Ｒｕｔｍａｎ，ｅｔ．ａｌ．，（１９６２）とＲｕｔｍａｎ（１９６４）は、アルキル化剤と抗代謝剤に対する付随的感受性の探査を目的として、５‐フルオロウラシル耐性Ｐ８１５腫瘍細胞（Ｐ８１５−Ｅ１７６）を用いた大規模な化学療法実験を指揮した。これらの試験の結果は表７に総括されている。５種類のアルキル化剤に対する感受性の増加が認められ、そのうちの３種類は新規に合成された化合物であったが、トリエチレンチオホスホラミド（チオ‐ＴＥＰＡ）に対する交差耐性が認められ、シトキサンとナイトロジェンマスタード（ＨＮ_２）といった抗代謝剤に対しては変化が認められなかった。Ｒｕｔｍａｎ（１９６４）は、付随的感受性は“全か無か”現象として起こる必要はなく、すなわち、一群のアルキル化剤への反応には予測可能なパターンはないことを解いた。
ピリミジンアナログとその結果であるアラ‐Ｃ（Ｗａｌｗｉｃｋ，ｅｔ．ａｌ．，（１９５９））及び１β‐Ｄ‐アラビノフラノシル‐５‐フルオロシトシン（アラ‐Ｃ）（Ｆｏｘ，ｅｔ．ａｌ．，（１９６６））の合成について興味深いこととして、Ｂｕｒｃｈｅｎａｌ，ｅｔ．ａｌ．，（１９６６）は、５‐フルオロウラシル（ＦＵ）に耐性なＰ８１５細胞株が、両シトシンアナログに対して当該Ｐ８１５親株と同様の感受性を保持していることを見出した。
【０１３１】
ＨｅｉｄｅｌｂｅｒｇｅｒとＡｎｄｅｒｓｏｎ（１９６４）は、５‐フルオロデオキシウリジン（ＦＵｄＲ）耐性エーリッヒ腹水細胞を含む種々の動物腫瘍に対する５‐トリフルロメチル‐２’‐デオキシウリジン（Ｆ_３ＴｄＲ）の抗腫瘍活性を記載した。前記耐性腫瘍は、Ｆ_３ＴｄＲに対して交差耐性であることが明らかとなった。ＦＵｄＲの作用機序とＦＵｄＲ耐性エーリッヒ腹水細胞の生化学的違いに関する情報に基づき、チミジル酸合成酵素の阻害は、当該アナログがＤＮＡに取り込まれる過程よりも、腫瘍抑制機構において一層重要であろうと結論された。
フッ素化ピリミジンに対する耐性とそれらの開発の歴史は総括されている（Ｈｕｔｃｈｉｓｏｎ，（１９６３），（１９６５））。最近の研究は先行結果にほとんど追加していない。
【０１３２】
前記エーリッヒ腹水細胞の６‐アザウラシルと６‐アザウリジンに対する耐性発現を追跡したＢｌａｉｒとＨａｌｌ（１９６９）によって、興味深い研究が記載された。しかしながら、彼らは、ウリジンキナーゼ又はウリジンホスホリラーゼの活性低下又は活性増加と耐性発現とを関連付けることができなかった。６‐アザウラシル耐性株の１つが６‐アザウリジンと交差耐性を示し、ＦＵに対して付帯感受性であった（表７）。
【０１３３】
前述したように、幾つかの研究室の興味はシトシン派生体に移っていた。Ｖｅｓｅｌｙと彼の同僚は（（１９６８）、（１９７０））、１株は５‐アザシチジン耐性（ＡＫＲ／ｒ‐ＡｚＣＲ）で他１株は５‐アザ‐２’‐デオキシシチジン（ＡＫＲ／ｒ‐ＡｚＣｄＲ）耐性なＡＫＲマウス白血病細胞２株を解析した。５‐アザシチジン（ＡｚＣＲ）耐性の亜株は、５‐アザ‐２’‐デオキシシチジン（ＡｚＣｄＲ）及びアラ‐Ｃに交差耐性であった。このことは、前記酵素デオキシシチジンキナーゼの一部欠損又は欠失に基づいて説明することができる。一方で、ＡｚＣｄＲ耐性の当該亜株はＡｚＣＲに感受性であったがアラ‐Ｃには交差耐性であった。この株では、ウリジンキナーゼは正常に機能し、リボ核酸（ＲＮＡ）合成酵素の活性は増加していた。前記アラ‐Ｃへの交差耐性は、恐らくはデオキシシチジンキナーゼの部分欠損のためと考えられる。
【０１３４】
１‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシルシトシンはＵｐｊｏｈｎのグループによって１９５９年に合成された（Ｗａｌｗｉｃｋ，ｅｔ．ａｌ．，（１９５９））。Ｓｍｉｔｈ（１９６７）は、この興味深いピリミジンアナログの背景と開発について詳細に総括している。アラ‐Ｃを抗代謝剤として用いた生化学的研究、及びアラ‐Ｃ耐性培養細胞と動物腫瘍を用いた生化学的研究が数多く行われた。アラ‐Ｃを急性リンパ性白血病及び急性顆粒球性白血病患者に投与した臨床結果では好ましい結果が得られている（Ｈｏｗａｒｄ，ｅｔ．ａｌ．，（１９６６）；Ｅｌｌｉｓｏｎ，ｅｔ．ａｌ．，（１９６８））。
【０１３５】
ＷｏｄｉｎｓｋｙとＫｅｎｓｌｅｒ（１９６４）は、前記Ｌ１２１０マウス白血病細胞株からアラ‐Ｃ耐性亜株の分離を報告している。耐性は３移植ジェネレーションでは実現しなかったが、当該１０番目のジェネレーションで達成した。広範な作用機序を示す２４の厳選された薬剤グループを、Ｌ１２１０及びＬ１２１０／アラ‐Ｃに対して試験した。表７に示したとおり、どの化合物に対しても交差耐性は認められず、同様に感受性の増加も認められなかった。アルキル化剤であるニトロソウレア、プリン及びピリミジンアナログ、又は抗葉酸剤に対して交差耐性が認められなかったことは、臨床応用を検討する上で重要と考えられた。メトトレキサート、６‐ＭＰ、及びシトキサン耐性Ｌ１２１０／Ｃ９５株がアラ‐Ｃに感受性であるという報告がある（表５）。
【０１３６】
ＤｉｘｏｎとＡｄａｍｓｏｎ（１９６５）は、Ｌ１２１０マウス白血病細胞のアラ‐Ｃ耐性変異株が１ジェネレーションで分離できたことを報告した。この観察は、ＷｏｄｉｎｓｋｙとＫｅｎｓｌｅｒ（１９６４）の観察とはかなり異なるものである。前記アラ‐Ｃ耐性変異株の１株を、数種類の既知の抗白血病薬（表７）に対する反応性に注目して、Ｌ１２１０株と比較した。交差耐性及び付随的感受性はいずれも認められなかった。
【０１３７】
他のアラ‐Ｃ耐性腫瘍を数種類の選んだところ（表７）、ヒドロキシウレア、グアナゾール、ピリミジン‐２‐カルボキシアルデヒドチオセミカルバゾン（ＴＳＣ）、ビス（グアニルヒドラゾン）、及びカルバジルキノンといった化合物に対する交差耐性は認められなかった。Ｌ５１７８７／アラ‐Ｃ株（Ｓｃｈｍｉｄ ａｎｄ Ｈｕｔｃｈｉｓｏｎ，（１９７１ｂ））は、Ｌ５１７８Ｙ／ＣＡ５５のＬ‐アスパラギナーゼに対する前記感受性増加に合わせて（Ｓｃｈｍｉｄ ａｎｄ Ｈｕｔｃｈｉｓｏｎ，（１９７１ｂ））、Ｌ‐アスパラギナーゼに対して付帯感受性だった。
【０１３８】
前記アラ‐Ｃは、ヒドロキシウレア‐、ビンクリスチン‐、ＶＬＢ‐、ＴＳＣ‐、コルチゾン‐、及びメチルグリオキサールビス（グアニルヒドラゾン）（ＭＧＧＨ）‐耐性マウス白血病細胞（表２３及び表２４、参照）に対して効果的であった。ＭＧＧＨ耐性Ｌ１２１０株は、アラ‐Ｃに対して付帯感受性であった（表２３、参照）。
【０１３９】
アラ‐Ｃ耐性のメカニズムはＵｃｈｉｄａとＫｒｅｉｓ（１９６９）及びＤｒａｈｏｖｓｋｙとＫｒｅｉｓ（１９７０）によって書評及び総括され、第７章でも議論している。しかしながら、アラ‐Ｃ耐性腫瘍において交差耐性が認められないこと、反対に他の効果的な抗白血病薬に耐性な種々の腫瘍において交差耐性が生じないこと、を総合的に考えると、アラ‐Ｃは周期的化学療法での多くのステージ又はステップにおいて有効な化学療法薬として期待できる地位に据えられる。
【０１４０】
【表１】

【０１４１】
【表２Ａ】

【０１４２】
【表２Ｂ】

【０１４３】
表についての付記
ａ：α アラ‐Ｃ‐１β‐Ｄ‐アラビノフラノシルシトシン、アラ‐ＦＣ‐１β‐アラビノフラノシル‐５‐フルオロシトシン、Ｎｏ．３０００２４‐１‐ビス（β‐クロロエチル）アミノ‐２‐ジメチルアミノエタン、ＤＣＭ‐３’，５’‐ジクロロメトプテリン、ＭＧＧＨ‐メチルグリオキサールビス（グアニルヒドラゾン）、ＤＤＵＧ‐４’，４’‐ジアセチルジフェニルウレアビス（グアニルヒドラゾン）、ＢＣＮＵ‐１，３‐ビス（２‐クロロエチル）‐１‐ニトロソウレア、ＴＳＣ‐ピリジン‐２‐カルボキシアルデヒドチオセミカルバゾン、チオ‐ＴＥＰＡ‐トリエチレンチオホスホラミド、Ｆ３ＴｄＲ‐５‐トリフルオロメチル‐２’‐デオキシウリジン、ＡｚＣｄＲ‐５‐アザ‐２’‐デオキシシチジン、Ｌ‐ＰＡＭ‐Ｌ‐フェニルアラニンマスタードメタノール、Ａ‐１３９‐２，５‐ビス（１‐アジリジニル）‐３，６‐ビス（２‐メトキシエトキシ）‐ｐ‐ベンゾキノン、Ｎｏ．３００２０‐６‐ヒドロキシ‐９‐｛３‐［ビス（２”‐クロロエチル）アミノ｝プリン、Ｎｏ．３００２５‐１ビス（β‐クロロエチル）アミノ‐４‐アミノペンタン、Ｎｏ．３００３５‐１‐ビス（β‐クロロエチル）アミノ‐２‐アミノエタン。
^ｂカッコ内の数字は各基中の化合物の数を示す。
【実施例】
【０１４４】
本願で報告する全ての反応は、ＴＬＣプレート上でモニターされたものである（メルク社製、シリカゲル６０Ｆ_２６４）。溶媒系は各化合物ごとに記載した通りである。ＵＶ解析はケミトスペクトロスキャンモデル２７００上で行った。２５０、２６０、２８０ｎｍでの値と光学密度比（ＯＲＤと略記）を報告した。ＨＰＬＣ解析は島津の計測機器（ＳＣＬ‐１０ ＡＶＰモデル）を用いて行い、波長２５４及び２７０ｎｍでの吸光度をモニターした。使用したカラムはバリアン‐ミクロソーブＣ‐１８である。プロトンＮＭＲは５００ＭＨｚの機器を用いて行った。質量分析は、ポジティブ・ネガティブ両モードのエレクトロスプレーイオン化法によって解析した。
【０１４５】
略語
以下の略語は、下記の実験報告の文中で用いられるものである。
Ａｃ：アセチル、ＣＡＮ：アセトニトリル、Ｂｚ：ベンゾイル、ＤＩＰＥＡ：ジイソプロピルエチルアミン、ＤＭＴ：４，４’‐ジメトキシトリチル、Ｅｔ：エチル、ＥｔＯＡｃ：酢酸エチル、Ｈｅｘ：ヘキサン、Ｉｂｕ：イソブチル、Ｍｅ：メチル、ＭｅＯＨ：メタノール、ＴＩＰＤＳ：テトライソプロピルジシロキサン、ＯＤＲ：光学密度比。
Ｎ^６‐Ｂｚ‐９‐[３，５‐Ｏ‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]アデニン（化合物９）：２’‐アラ‐アデノシンの塩化ベンゾイル反応によって得られる化合物で、続いて部分的アルカリ加水分解を受ける。
【０１４６】
Ｎ^６‐Ｂｚ‐９‐[３，５‐Ｏ‐（テトライソプロピルジシロキサン１，３‐ジイル）‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]アデニン（化合物１０）：１，３‐ジクロロ‐１，１，３，３，‐テトライソプロピルジジロキサン（１１．４ｍｌ、３４．９８モル）を、氷冷した化合物９（１０グラム、２６．９３モル）のピリジン（１２０ｍｌ）に加える。室温で２．５時間攪拌した後、メタノール（１０ｍｌ）を前記混合溶液に加える。当該全混合液をバキューム中で濃縮し、クロロホルム‐飽和重炭酸水溶液で分配する。当該有機層は、水洗後に硫酸ナトリウム上で乾燥し、バキューム中で濃縮して溶媒を除去した。当該残余は、クロロホルム：ヘキサン：アセトン（５０：３０；２０）‐２％メタノール溶媒を用いて溶出するシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供し、高純度の産物を得た。収率は８．５グラム、５１．４５％である。化合物はＴＬＣにより同定した。
【０１４７】
Ｎ^６‐Ｂｚ‐９‐[‐（２‐Ｏ‐メチル）‐３，５‐Ｏ‐（テトライソプロピルジシロキサン‐１，３‐ジイル）‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]アデニン（化合物１１）：化合物１０のナトリウム塩（７．５グラム、１２．２１ミリモル）のＴＨＦ溶液（１５０ｍｌ）は、水素化ナトリウム（０．２９３グラム、１２．２０ミリモル）を１０℃で加えることにより作製した。当該反応混合物は１０℃で１５分間攪拌した後、さらに室温で１５分間攪拌を行った。前記混合物には２０℃にてヨウ化メチルの滴（６．０９ｍｌ、９７．７３ミリモル）を追加した。前記反応混合物をきつく密閉し、４０℃で３時間攪拌した。その後、前記混合物をバキューム中で濃縮し、クロロホルム‐水で分配し、硫酸ナトリウム上で乾燥した。前記有機層はバキューム中で濃縮し、溶媒を除去した。当該残余は、クロロホルム‐２％メタノールのグラジエント溶媒溶出によるシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供した。収率は２グラムである。純度約９０％の産物が得られ、当該産物を次のステップに供した。
【０１４８】
Ｎ^６‐Ｂｚ‐９‐[２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル）]アデニン（化合物１２）：化合物１１（２グラム、３．１８ミリモル）をＴＩＩＦ（２０ｍｌ）中に溶解し、テトラブチルフッ化アンモニウム（ＩＭ ＴＨＦ溶液、７．９６ｍｌ）を加えた。当該反応混合物を室温で１．５時間攪拌し、その後バキューム中で濃縮して溶媒を除去した。当該粗混合物をシリカゲルカラムに充填し、クロロホルム‐１５％メタノールのグラジエント溶媒による溶出を行った。収率は２４０グラムである。純度約７０％の産物が得られ、当該産物を次のステップに供した。
【０１４９】
Ｎ^６‐Ｂｚ‐９‐[５‐Ｏ‐４，４’‐ジメトキシトリチル）‐２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]アデニン（化合物１３）：化合物１２（２４０ミリグラム、０．６２ミリモル）を２．８８ｍｌのピリジンに溶解し、当該反応混合物を０℃に冷却した。ＤＭＴ‐Ｃｌ（２５ミリグラム、０．７４ミリモル）を３０分の投与間隔で５回に分けて加えた。前記反応混合物は、さらに０℃で１時間攪拌した。前記ＴＬＣを５％メタノール含有クロロホルムでチェックした。前記混合物はメタノールで反応を停止させ、続いて２／３量のピリジンをバキューム中で濃縮し、クロロホルム−水飽和重炭酸溶液で分配した。当該有機層を水洗し、無水硫酸ナトリウム上で乾燥させた。前記溶液は続くバキューム中で濃縮を行い、溶媒を除去した。当該残余は、クロロホルム：ヘキサン：アセトン（５０：３０：２０）‐５％メタノールのグラジエント溶媒溶出によるシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供し、高純度の泡状産物を得た。収率は７０ミリグラム、１６．３５％である。化合物はＴＬＣ、ＵＶスペクトル解析、及びＨＰＬＣ解析により同定した。
【０１５０】
Ｎ^６‐Ｂｚ‐９‐[５‐Ｏ‐４，４’‐ジメトキシトリチル）‐２‐Ｏ‐メチル‐３‐Ｏ‐｛ビス（１‐メチルエチル）アミノ‐（２‐シアノエトキシ）ホスフィニル｝‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]アデニン（化合物１４）：
【０１５１】
Ｎ^２‐Ｉｂｕ‐９‐[β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]グアニン（化合物１５）：アラＧのイソブチル化によって得られ、続いて部分的アルカリ加水分解を受ける。
【０１５２】
Ｎ^２‐Ｉｂｕ‐９‐[３，５‐Ｏ‐（テトライソプロピルジシロキサン‐１，３‐ジイル）‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]グアニン（化合物１６）：１，３‐ジクロロ‐１，１，３，３テトライソプロピルジシロキサン（６．９ｍｌ、２１．６８ミリモル）を氷冷した化合物１５（３．０グラム、８．４９ミリモル）のピリジン溶液（３６．９ｍｌ）に加える。室温で３時間攪拌した後、メタノール（３ｍｌ）を当該反応混合物に加える。前記全混合物はバキュームを用いて濃縮し、クロロホルム−水飽和重炭酸溶液により分配する。当該有機層を水洗し、無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、バキュームにより濃縮して溶媒を除去した。当該残余は、３％メタノールを溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供した。前記高純度の分画を濃縮し、泡状産物（４４．１７％）を得た。化合物はＴＬＣ及びＵＶスペクトル解析により同定した。
【０１５３】
Ｎ^２‐Ｉｂｕ‐９‐[２‐Ｏ‐メチル‐（３，５‐Ｏ‐（テトライソプロピルジシロキサン‐１，３‐ジイル）‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]グアニン（化合物１７）：前記化合物１６（２．２グラム、３．６９ミリモル）のＴＨＦ溶液（ＬｉＡＨ４により蒸留、４４ｍｌ）に、１０℃、無水条件下で水酸化ナトリウム（０．０８８グラム、３．６ミリモル）を加えた。当該反応混合物を１０℃で１５分間攪拌し、その後室温でさらに１５分間攪拌した。前記混合物には２５℃にてヨウ化メチルの滴（２．３ｍｌ、３６．９１ミリモル）を追加した。前記反応混合物をきつく密閉し、４０℃で３時間攪拌した。その後、前記混合物をバキューム中で濃縮し、クロロホルム‐水で分配し、硫酸ナトリウム上で乾燥した。前記有機層はバキューム中で濃縮し、溶媒を除去した。当該残余は、クロロホルム‐２％メタノールのグラジエント溶媒溶出によるシリカゲル（７０−２３０メッシュ粒径Ａ）カラムクロマトグラフィーによって精製した。当該高純度の分画は泡状産物として濃縮した（５００ミリグラム、収率２３．０％）。化合物はＴＬＣ及びＵＶスペクトル解析により同定した。
【０１５４】
Ｎ^２‐Ｉｂｕ‐９‐[２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]グアニン（化合物１８）：化合物１８（５００ミリグラム、０．８２ミリモル）をＴＨＦ（５ｍｌ）に溶解し、テトラブチルフッ化アンモニウム（１Ｍ ＴＨＦ溶液、２．０５ｍｌ）を加えた。当該反応混合物は室温で１．５時間攪拌し、その後バキューム中で濃縮して溶媒を除去した。当該粗反応混合物をシリカゲルカラム（７０−２３０メッシュ粒径Ａ）に充填し、クロロホルム‐１５％メタノールのグラジエント溶媒溶出に供した。高純度産物（２５０ミリグラム、収率８２．７８％）が結晶性固体として得られた。ＨＰＬＣ解析：純度９８．５％。
【０１５５】
Ｎ^２‐Ｉｂｕ‐９‐[５‐Ｏ‐（４，４’‐ジメトキシトリチル）２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]グアニン（化合物１９）：化合物１８（２５０ミリグラム、０．６８ミリモル）をピリジン（３ｍｌ）に溶解し、当該反応混合物を０℃に冷却した。ＤＭＴ‐Ｃｌ（１．２ｅｑ、０．２７６グラム）を３０分の投与間隔で５回に分けて加え、前記反応混合物を同温でさらに１時間攪拌した。前記反応はメタノールで停止させた。２／３量のピリジンをバキューム中で濃縮し、クロロホルム‐水飽和重炭酸溶液で分配した。当該有機層を水洗し、無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、バキュームで濃縮して溶媒を除去した。当該残余は、クロロホルム：ヘキサン：アセトン（５．０：３．０：２．０）‐５％メタノールのグラジエント溶媒溶出によるシリカゲル（７０−２３０メッシュ粒径Ａ）カラムクロマトグラフィーに供した。高純度の泡状化合物（３００ミリグラム、収率６５．９３％）を得た。ＨＰＬＣ解析：純度９９．０６％。質量分析：計算値：６７１．８５。測定値：ｍ／ｅ：６７０．８。
【０１５６】
９‐[２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]グアニン（化合物１９ａ）：化合物１８（０．１グラム、０．２７ミリモル）をピリジン（１．０ｍｌ）に溶解し、続いて２５％メタノール‐アンモニア溶液（１．０ｍｌ）を加えた。当該反応混合物を密封し、４０℃で２４時間放置した。全溶媒は揮発し、５．０ｍｌのアセトニトリルをバキュームを用いて２回気化させた。当該残余を１０ｍｌのジエチルエーテルで３回洗浄し、当該溶媒を傾斜法により除去した。当該ゴム状物質は少量のエタノールを用いて結晶化した。前記産物をろ過し、乾燥させた。収率：２８．０ミリグラム、３５．０％。ＨＰＬＣ解析：純度９９．２３％、質量分析：計算値：２９７．２３、測定値：ｍ／ｅ：３２０．３０（Ｍ＋２３）。
【０１５７】
Ｎ^２‐Ｉｂｕ‐９‐[５’‐Ｏ‐（４，４’‐ジメトキシトリチル）２‐Ｏ‐メチル‐3‐Ｏ‐｛ビス（１‐メチルエチル）アミノ‐（２‐シアノエトキシ）ホスフィニル｝‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]グアニン（化合物２０）：化合物１９（０．９グラム、１．３ミリモル）をＴＨＦ（７．０ｍｌ）に溶解し、ＤＩＰＥＡ（０．９３ｍｌ、５．５５ミリモル）を加えた。当該反応混合物を０℃に冷却し、ｎ，ｎ‐ジイソプロピルアミノシアノエチル‐ホスホルアミド酸クロリド（０．５９ｍｌ、２６４ミリモル）の滴を加えた後、室温で１．５時間攪拌した。前記反応混合物は酢酸エチル‐水飽和重炭酸溶液で分配した。当該有機層をブライン溶液で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させた。当該残余は、クロロホルム：酢酸エチル：トリエチルアミン（５．０：４．０：１．０）及び酢酸エチル：アセトン：トリエチルアミン（６．０：３．０：１．０）のグラジエント溶媒溶出によるシリカゲル（７０−２３０メッシュ粒径Ａ）カラムクロマトグラフィーに供した。当該高純度の分画を泡状に濃縮した。前記化合物は少量のクロロホルムに溶解した後、ヘキサン：酢酸エチル（８．５：１．５）溶媒系を用いて沈殿させ、その後傾斜法により前記溶媒を除去した。最終的に、アセトニトリルに可溶化した当該ゴム状物質を得て、当該固形分をろ過し、乾燥させた。収率：７００ミリグラム、６０％。ＴＬＣ：酢酸エチル：ヘキサン：トリエチルアミン（６．０：３．０：１．０）、Ｒ_ｆ値（表参照）、ＵＶスペクトル：λ_ｍａｘ、Ｅ_ｍａｘ＝表参照。ＨＰＬＣ解析。
【０１５８】
１‐[３，５‐Ｏ‐（テトライソプロピルジシロキサン‐１，３‐ジイル）‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]ウラシル（化合物２２）：化合物２１（１０．０グラム、４１．２８ミリモル）を乾燥ピリジン（１５０ｍｌ）に溶解し、攪拌した。１，３‐ジクロロ‐１，１，３，３‐テトライソプロピル‐ジシロキサン（１７．３４ｍｌ、５３．５１ミリモル）の滴を０℃で加えた。試薬を加えた後、前記反応混合物を室温で３．０時間攪拌し続けた。続いて２／３量のピリジンをローター式エバポレーターで気化させ、当該残余を２００ｍｌのクロロホルムに溶解し、水飽和重炭酸溶液（１５０ｍｌ）で分配し、有機層を分離して水層を７５ｍｌのクロロホルムで２回抽出した。有機層に無水硫酸ナトリウムをくぐらせ、ローター式エバポレーターで気化させた。
前記粗産物は、クロロホルム：ヘキサン：アセトン（５０：３０：２０）‐１％及び２％メタノールを溶媒としたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製した。収率は１２グラム、６０．３％である。化合物はＴＬＣ、ＵＶスペクトル解析により分析した。
【０１５９】
１‐[２‐Ｏ‐メチル‐３，５‐Ｏ‐（テトライソプロピルジシロキサン‐１，３‐ジイル）‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]ウラシル（化合物２３）：前記化合物２２のナトリウム塩（１８グラム、３７．１５ミリモル）を、１０℃で水酸化ナトリウム（１．７８グラム、７４．１６ミリモル）を加えてＴＨＦ中で調整した。当該混合物を１０℃で１５分間攪拌した。当該反応混合物は１０℃で１５分間攪拌した後、さらに室温で１５分間攪拌を行った。前記混合物にはヨウ化メチル（６．９４ｍｌ、１１１．３８ミリモル）を３０分間隔で４回に分けて室温で追加し、その後、前記反応混合物を１０℃でさらに２時間攪拌した。続いて、前記混合物をバキューム中で濃縮し、クロロホルム‐水で分配し、硫酸ナトリウム上で乾燥した。前記有機層はバキューム中で濃縮し、溶媒を除去した。当該残余は、クロロホルム：ヘキサン：アセトン（５０：３０：２０）溶媒系によるシリカゲルカラムクロマトグラフィーを用いて精製した。当該高純度分画を泡状物質として濃縮した。収率は１８．５グラム、６２．０％である。化合物はＴＬＣ、ＵＶスペクトル解析により同定した。
【０１６０】
１‐[２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]ウラシル（化合物２４）：化合物２３（１２グラム、２４ミリモル）を１２０ｍｌのＴＨＦ中に溶解し、６０ｍｌのテトラブチルフッ化アンモニウム（１Ｍ ＴＨＦ溶液、２．０５ｍｌ）を加えた。当該反応混合物は室温で１．５時間攪拌し、その後バキューム中で濃縮して溶媒を除去した。当該粗反応混合物を、クロロホルム‐１５％メタノールのグラジエント溶媒溶出系のシリカゲルカラムに充填した。収率は６．０グラム、９７．４％である。化合物はＴＬＣ、ＵＶスペクトル解析により同定した。ＨＰＬＣ解析：純度１００％、質量分析：計算値：２５８．２３、測定値：２８１．３（Ｍ＋２３）。
【０１６１】
１‐[５‐Ｏ‐（４，４’‐ジメトキシトリチル）‐２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]ウラシル（化合物２５）：化合物２４（７２０ミリグラム、２．８１ミリモル）をピリジン（８．６ｍｌ）に溶解し、当該反応混合物を０℃で冷却した。ＤＭＴ‐Ｃｌ（１．１４グラム、３．３６ミリモル）を３０分の投与間隔で５回に分けて加え、前記反応混合物を同温でさらに１時間攪拌した。前記ＴＬＣを５％メタノール含有クロロホルムでチェックした。前記反応はメタノールで停止させ、続いてローター式エバポレーターを用いて２／３量のピリジンを除去した。当該残余をクロロホルムに溶解し、水飽和重炭酸水溶液で洗浄した。前記有機層を水洗し、無水硫酸ナトリウム上で乾燥させた後、当該ろ過物をバキュームで濃縮して溶媒を除去した。前記粗精製物は、クロロホルム：ヘキサン：アセトン（５０：３０：２０）‐５％メタノールのグラジエント溶媒溶出によるシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製した。収率は１．１グラム、７０．５％である。ＨＰＬＣ解析：純度９９．６８％。質量分析：計算値：５６０．５６、測定値：５３８．６、二量体：計算値：１１２１．１２、測定値：１１４４．５（二量体＋Ｎａ）。
【０１６２】
１‐[５‐Ｏ‐４，４’‐ジメトキシトリチル‐２‐Ｏ‐メチル‐３‐Ｏ‐｛ビス（１‐メチルエチル）アミノ‐（２‐シアノエトキシ）ホスフィニル｝‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]ウラシル（化合物２６）：化合物２５（０．６グラム、１．０７ミリモル）をＴＨＦ（５ｍｌ）中に溶解し、ＤＩＰＥＡ（０．７４ｍｌ、４．２７ミリモル）を加えた。当該反応混合物を０℃に冷却し、Ｎ，Ｎ‐ジイソプロピルアミノシアノエチルホスホルアミド酸クロリド（０．４７ｍ２．１４ミリモル）の滴を加えた後、室温で１．５時間攪拌した。前記反応混合物は酢酸エチル‐水飽和重炭酸溶液で分配した。当該有機層をブライン溶液で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させた後、バキュームで濃縮して溶媒を除去した。当該粗精製物は、酢酸エチル：ヘキサン：ＴＥＡ（５．０：４．０：１．０）を展開及び溶出溶媒系としたシリカゲルカラムクロマトグラフィーを用いて精製した。当該高純度の分画を泡状産物として濃縮した。前記泡状産物をアセトニトリルに溶解後、ろ過し、バキュームを用いて再度乾燥させた。収率：３００ミリグラム、４０％。ＴＬＣ：酢酸エチル：ヘキサン：ＴＥＡ（５．０：４．０：１．０）、Ｒ_ｆ値、ＵＶスペクトルは表に記載した。ＨＰＬＣ解析。
【０１６３】
１‐[３，５‐ジ‐Ｏ‐アセチル‐２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]ウラシル（化合物２７）：化合物２４（６グラム、２３．２３ミリモル）をピリジン（７２ｍｌ）に溶解し、無水酢酸（１０．９６ｍｌ、１０５．９８ミリモル）を加えて室温で３時間攪拌した後、バキュームで濃縮して２／３量のピリジンを除去した。当該残余をクロロホルムに溶解し、水飽和重炭酸水溶液で洗浄した。続いて前記有機層を無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、バキュームで濃縮して溶媒を除去した。前記粗混合物を１５０ｍｌのヘキサン：酢酸エチル（７０：３０）に溶解し、よく混合した。固形分をろ過し、ヘキサン：酢酸エチル（７０：３０）で洗浄することにより、高純度の産物を得た。収率は６．５グラム、８２．２％である。化合物は、表に記載したように、ＴＬＣ及びＵＶスペクトルによって同定した。
【０１６４】
４‐トリアゾイル‐１‐[３，５‐ジ‐Ｏ‐アセチル‐２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]ウラシル（化合物２８）：１，２，４トリアゾール（２０．３３グラム、２９４．３３ミリモル）を無水アセトニトリル（６５．０ｍｌ）に懸濁し、塩化ホスホリル（５．２７ｍｌ、５６．６０ミリモル）を０℃で攪拌しながら摘下し、４１．２６ｍｌ、２９４．３６ミリモルのトリエチルアミンを加えた。トリエチルアミンを加えた後、前記混合物を無水アセトニトリル（６５ｍｌ）で希釈した。この混合物を、前記化合物２７（６．５グラム、１８．８７ｍｌ）の無水アセトニトリル溶液（６５ｍｌ）に０℃、窒素雰囲気下で加えた。前記反応混合物を室温でさらに２時間攪拌した。続いて２／３量の溶媒を気化させ、化合物をクロロホルム（１００ｍｌ）に溶解し、水洗した。当該有機層を無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、バキュームで濃縮して溶媒を除去した。前記粗反応混合物は、クロロホルム‐３０％アセトンを用いたシリカゲルカラムに充填し、収率６．５グラム、８６．０％で高純度の泡状化合物を得た。化合物はＴＬＣ及びＵＶスペクトルによって同定したＴＬＣ及びＵＶスペクトルによって同定した。
【０１６５】
１‐[２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル]シトシン（化合物２９）：化合物２８を２０％メタノール‐アンモニア（６５．０ｍｌ）に溶解した。前記反応混合物をきつく密閉し、３０℃で３０時間放置した。溶媒は気化し、２０ｍｌのアセトニトリルも２回気化した。前記粗反応混合物をクロロホルム‐２５％メタノールのグラジエント溶媒溶出を用いたシリカゲルカラムに充填し、収率６．５グラム、７０．０％で高純度の産物を得た。ＨＰＬＣ解析：純度９９．９４％。質量分析：計算値：２５７．２４、測定値：２５８．１及び２８０、二量体存在：計算値：（５１４．４８）、測定値：５１５．６及び５３７．５（二量体＋Ｎａ）。
【０１６６】
Ｎ^４‐Ｂｚ‐１‐[２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル] シトシン（化合物３０）：化合物２９（３グラム、１１．７４ミリモル）を乾燥ピリジン（３６．０ｍｌ）に懸濁し、トリメチルクロロシラン（４．４３ｍｌ、３４．９７ミリモル）を０℃で滴下した。前記反応混合物を室温で１．５時間攪拌した。前記反応混合物を０℃に冷却し、塩化ベンゾイル（２．７１ｍｌ、２３．３２ミリモル）を滴下し、室温で３時間攪拌した。反応混合物を０℃に冷却し、冷却した蒸留水（１０ｍｌ）を同温で加えた。１５分後、１０ｍｌの冷却したアンモニア水溶液を加え、前記反応混合物を同温でさらに２０分間攪拌した。前記反応混合物はバキュームを用いて濃縮乾燥させた。前記粗混合物は２５ｍｌの水に溶解し、固形物をろ過して水洗（１０ｍｌ）した後、酢酸エチル、ジエチルエーテルでそれぞれ洗浄することで、結晶性固体の高純度産物を得た。収率：２．６６グラム、６３．３３％。ＨＰＬＣ解析：純度９９．３４％。
【０１６７】
Ｎ^４‐Ｂｚ‐１‐[５‐Ｏ‐４，４’‐ジメトキシトリチル‐２‐Ｏ‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル] シトシン（化合物３１）：化合物３０（１．６６グラム、４．５９ミリモル）を乾燥ピリジン（１９．９２ｍｌ）に溶解し、当該反応混合物を０℃に冷却した。ＤＭＴ‐Ｃｌ（１．８６グラム、５．４８ミリモル）を３０分の投与間隔で５回に分けて加えた。前記反応混合物は、０℃でさらに１時間攪拌した。前記ＴＬＣを５％メタノール含有クロロホルムでチェックした。前記混合物はメタノールで反応を停止させ、続いて２／３量のピリジンをバキューム中で濃縮し、クロロホルム‐水飽和重炭酸溶液で分配した。当該有機層を水洗し、無水硫酸ナトリウム上で乾燥させた。前記溶液は続くバキューム中で濃縮を行い、溶媒を除去した。当該残余は、クロロホルム：ヘキサン：アセトン（５０：３０：２０）‐６％メタノールのグラジエント溶媒溶出によるシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供し、高純度の泡状産物を得た。収率：２．８１グラム、７７．０％。質量分析：計算値：６６３．５７、測定値：６６４．７及び６８６．７（Ｍ＋２３）、二量体存在：計算値：１３２７、測定値：１３５０．４（二量体＋Ｎａ）。
【０１６８】
Ｎ^４‐Ｂｚ‐１‐[５‐Ｏ‐４，４’‐ジメトキシトリチル‐２‐Ｏ‐メチル‐３‐Ｏ‐｛ビス（１‐メチルエチル）アミノ‐（２‐シアノエトキシ）ホスフィニル｝‐メチル‐β‐Ｄ‐アラビノフラノシル] シトシン（化合物３２）：
【０１６９】
【表３】

【０１７０】
【表４】

【０１７１】
【表５】

【０１７２】
【表６】

【０１７３】
【表７】

【０１７４】
【表８】

【０１７５】
【表９】

【０１７６】
【表１０】

【０１７７】
【表１１】

【０１７８】
構造的考察：ヌクレオシドと同様にオリゴヌクレオチドにおいても、フラノース環はしぼんで緊張を解消しており、Ｃ^２’‐エンド又はＣ^３’‐エンド配座のいずれかをとることができる。ヌクレオシド又はオリゴヌクレオチドは通常、室温で速やかに平衡状態に達する。我々の本研究では、前記糖はＣ^２’‐エンド配座でロックされると推測される。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
アラ‐Ｏ‐メチルを当該構造の一部として含むヌクレオシド。
【請求項２】
請求項１に記載のヌクレオシドにおいて、
Ｎ６、Ｎ６‐ジメチルアデニン、Ｎ６‐ベンゾイルアデニン、Ｎ‐１‐メチルアデニン、７‐デアザアデニン、７‐デアザ‐８‐アザアデニン、３‐デアザアデニン、エテノアデニン、イソグアニン、Ｎ１‐メチルグアニン、７‐ヨード‐７‐デアザグアニン、７‐デアザ‐７‐ヨードアデニン、７‐デアザ‐７‐ヨード‐６‐オキソプリン、５‐ヨード‐５‐メチル‐７‐デアザグアニン、−Ｃ≡Ｃ（ＣＨ_２）_１−８‐フタルイミドで置換された７‐デアザグアニン、７‐デアザ‐８‐アザグアニン、８‐メチルグアニン、８‐ブロモグアニン、８‐アミノグアニン、ヒポキサンチン、６‐メトキシプリン、７‐デアザ‐６‐オキソプリン、６‐オキソプリン、２‐アミノプリン、２、６‐ジアミノプリン、８‐ブロモプリン、８‐アミノプリン、８‐アルキルアミノプリン、８‐アルキルアミノプリン、チミン、Ｎ‐３メチルチミン、５‐アクロキシメチルシトシン、５‐アザシトシン、イソシトシン、Ｎ‐４（Ｃ_１‐Ｃ_６）アルキルシトシン、Ｎ‐３（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルシチジン、５‐プロピニルシトシン、５‐ヨード‐シトシン、５‐（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルシトシン、５‐アリル（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルシトシン、５‐トリフルオロメチルシトシン、５‐メチルシトシン、エテノシトシン、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルで置換されたシトシン及びウラシル、−Ｃ≡Ｃ−ＣＨ_２‐フタルイミドで置換されたシトシン及びウラシル、ＮＨ（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキル、４‐チオウラシル、２‐チオウラシル、Ｎ^３‐チオベンゾイルエチルウラシル、５‐プロピニルウラシル、５‐Ｏアセトキシメチルウラシル、５‐フルオロウラシル、５‐クロロウラシル、５‐ブロモウラシル、５‐ヨードウラシル、４‐チオウラシル、Ｎ‐３‐（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルウラシル、５‐（３‐アミノアリル）‐ウラシル、５‐（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルウラシル、５‐アリル（Ｃ_１−Ｃ_６）アルキルウラシル、５‐トリフルオロメチルウラシル、４‐トリアゾリル‐５‐メチルウラシル、２‐ピリドン、２‐オキソ‐５‐メチルピリミジン、２‐オキソ‐４‐メチルチオ‐５‐メチルピリミジン、２‐チオカルボニル‐４‐オキソ‐５‐メチルピリミジン、及び４‐オキソ‐５‐メチルピリミジン、
からなる基から選ばれる環外アミン保護基を取り込んだヌクレオシド。
【請求項３】
請求項２に記載のヌクレオシドにおいて、さらに５’‐又は３’‐４，４’‐ジメトキシトリチルを取り込んだヌクレオシド。
【請求項４】
請求項２に記載のヌクレオシドにおいて、さらに５’‐又は３’‐４，４’，４”‐トリメトキシトリチルからなる基のいずれかを取り込んだヌクレオシド。
【請求項５】
請求項２に記載のヌクレオシドにおいて、さらにホスホラミダイト基を取り込んだヌクレオシド。
【請求項６】
請求項５に記載のヌクレオシドにおいて、前記ホスホラミダイトがリン酸保護基としてシアノエチル基からなるヌクレオシド。
【請求項７】
請求項６に記載のヌクレオシドにおいて、前記ホスホラミダイトがｎ，ｎ‐ジイソプロピルアミノ基からなるヌクレオシド。
【請求項８】
請求項２に記載のヌクレオシドにおいて、さらに５’‐又は３’‐４’‐モノメトキシトリチルを取り込んだヌクレオシド。
【請求項９】
請求項５、６、又は７に記載のヌクレオシドを構成要素として合成されたオリゴヌクレオチド。
【請求項１０】
請求項９に記載のオリゴヌクレオチドにおいて、さらに修飾塩基を取り込んだオリゴヌクレオチド。
【請求項１１】
請求項１０に記載のオリゴヌクレオチドにおいて、特定のタンパク又はペプチドを標的とするアプタマーを含むように設計されたオリゴヌクレオチド。
【請求項１２】
請求項１１に記載のオリゴヌクレオチドにおいて、テロメラーゼ、及び安定なグアニン四重鎖構造を形成することが知られているテロメラーゼ結合活性を標的として設計されたオリゴヌクレオチド。
【請求項１３】
請求項１１に記載のオリゴヌクレオチドにおいて、ウィルス内に存在する特定のタンパクを標的として合成されたオリゴヌクレオチド。
【請求項１４】
請求項１３に記載のオリゴヌクレオチドにおいて、前記標的タンパクがウィルスの生活環に関わるタンパクであるオリゴヌクレオチド。
【請求項１５】
請求項１１に記載のオリゴヌクレオチドにおいて、ヒト又は動物において抗代謝剤として重要な特定のタンパクを標的として合成されたオリゴヌクレオチド。
【請求項１６】
請求項１に記載のヌクレオシドにおいて、治療用として合成されたヌクレオシド。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８ａ】

【図８ｂ】

【図９ａ】

【図９ｂ】

【図１０ａ】

【図１０ｂ】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２７】

【図２８】

【図２９】

【図３０】

【図３１】

【図３２】

【図３３】

【図３４】

【図３５】

【図３６】

【図３７】

【図３８】

【図３９】

【公表番号】特表２０１３−５２０３９５（Ｐ２０１３−５２０３９５Ａ）
【公表日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５５１０７３（Ｐ２０１１−５５１０７３）
【出願日】平成２２年２月２３日（２０１０．２．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０００５２４
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０９６２０１
【国際公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【出願人】（５１１０５５４２９）ケムジーンズ　コーポレーション (3)
【出願人】（３１２０００９４１）
【氏名又は名称原語表記】ＳＲＩＶＡＳＴＡＶＡ，　Ｓｕｒｅｓｈ，　Ｃ．
【住所又は居所原語表記】７　Ｄｏｎａｌｄ　Ｒｄ．，　Ｂｕｒｌｉｎｇｔｏｎ，ＭＡ　０１８０３　ＵＳ
【出願人】（３１２０００９５２）
【氏名又は名称原語表記】ＰＡＮＤＥＹ，　Ｄｉｖｙａ
【住所又は居所原語表記】７　ＡｌｆａＦａｒｍ，　Ｃｈｉｎｉ　Ｇｏｄａｍ　Ｒｏａｄ，　Ｂａｒａｂｉｒｗａ，　Ｋａｎｐｕｒ　Ｒｏａｄ，Ｌｕｃｋｎｏｗ　ｕｐ　ＩＮ
【出願人】（３１２０００９６３）
【氏名又は名称原語表記】ＳＲＩＶＡＳＴＡＶＡ，　Ｎａｖｅｅｎ，　Ｐ．
【住所又は居所原語表記】８　Ｂａｒｏｎ　Ｐａｒｋ　Ｌａｎｅ，　Ａｐｔ−１８，　Ｂｕｒｌｉｎｇｔｏｎ，　ＭＡ　０１８０３　ＵＳ
【出願人】（３１２０００９７４）
【氏名又は名称原語表記】ＳＲＩＶＡＳＴＡＶＡ，　Ａｌｏｋ
【住所又は居所原語表記】２　Ｂａｒｏｎ　Ｐａｒｋ　Ｌａｎｅ，　Ａｐｔ−２９　，　Ｂｕｒｌｉｎｇｔｏｎ，　ＭＡ　０１８０３　ＵＳ
【Ｆターム（参考）】