Carboranyl-BPAの新規合成と脳腫瘍の中性子捕捉療法のための前臨床試験

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10470288
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 高垣 政雄 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (70252533)
• 研究分担者: 切畑 光統 大阪府立大学, 農学部, 教授 (60128767) ; 古林 徹 京都大学, 原子炉実験所, 助教授 (90089136) ; 小野 公二 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (90122407)
• キーワード: 悪性脳腫瘍 / 中性子捕捉療法 / 硼素 / BPA誘導体 / 前臨床試験 / 活性相関

研究概要

Boronophenylalanine(BPA)の脳腫瘍親和性を高め中性子捕捉療法の為のより効果的なホウ素化合物を合成する目的で、BPAの水溶性を保ちつつカルボキシル基やアミノ基である側鎖を順次取り除いた各種誘導体を合成し脳腫瘍培養細胞系で実際に中性子捕捉療法を行い腫瘍致死効果および生物活性相関を検討した。その結果、BPAのカルボキシル基をヒドロキシメチル基に変換したp-boronophenylalanine(BPAol)が最も高い致死効果をもたらす事を見い出した。そこで、DL-BPAolを合成し、メラノーマ担癌ハムスターを用いて治療実験を行ったところ、約20日間以上の腫瘍増殖抑制効果を認め、中には完全治癒も散見されるなどin-vivoに於いてもBPAolの高い致死効果を確認した。BPAと比較して4倍以上の殺細胞効果を認めているDL-BPAolについて、その鏡像体であるD体およびL体を合成し殺細胞効果を検討したところ、L-BPAolでは殺細胞効果が減弱されるのに対し、D-BPAolでは逆に効果が増強されることを見い出した。DL-BPAolは強い細胞毒性が無い事を既に確認しているが、D体にすることで更に毒性が軽減されることも見い出した。現在in-vivoでの治療効果を確認するため、10B濃縮型のD-BPAolの合成を行っている。
以上の結果は平成12年10月第9回国際中性子捕捉療法学会等で発表された。
D-BPAolは中性子捕捉療法のための次期ホウ素化合物として極めて有望であるホウ素キャリヤーであることを見い出した。

研究成果

• [文献書誌] M.Takagaki,K.Ono,T.Kobayashi, et al.: "^<10>B quantitative determination in the ppb range by particle tracks reading for boron neutron capture therapy"J Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 247. 389-392 (2001)
• [文献書誌] M.Takagaki,K.Ono,B.F.Spielvogel, et al.: "Boronated dipeptide boronotrimethylglycylphenylalanine as a potential boron carrier in boron neutron capture therapy"Radiation Research (in press). in-press. (2001)
• [文献書誌] M.Takagaki,K.Ono,S.Masunaga, et al.: "Alpha amino alchohol of p-boronophenylalanine, BPAol, as a potential boron carrier for BNCT"9^<th> ISNCT abstract. 245 (2000)
• [文献書誌] T.Kobayashi,Y.Sakurai,K.Kanda, et al.: "The remodeling and basic characteristics of the heavy water neutron irradiation facility of thye Kyoto University Research Reactor, minly for neuton capture therapy."Nuclear Technology. 131. 354-378 (2000)
• [文献書誌] T.Ozaki,T.Nakano,M.Kirihata, et al.: "Synthesis and biological cvolution of p-boronophenylalanine derivatives"Amino Acids. 17(1). 113 (1999)