抗がん剤のハンセン溶解度パラメータ

コロナの飲み薬のハンセン溶解度パラメータ(HSP)を公開していたら、アメリカの友人（CALTECH)から、抗がん剤のSotorasibもやってくれとリクエストが入った。

後から来たメールによると、この薬は研究からマーケットまでの最短記録を持っているらしい。
You may not know – Sotorasib was one of the fastest drugs from start of research to market – before Pfizer’s Paxlovid. Now Paxlovid has that record. Merck’s Molnupiravir does not count because they had done quite a bit of work on that molecule for something else, so it was not starting from scratch.

Anti-cancer medicationにある化合物のいくつかを最新のY-MB2021パラメータを使って計算してみた。計算したのは次の７化合物だ。

name	Smiles	CAS
Sotorasib	CC(C)c1nccc(C)c1N2C(=O)N=C(N3CCN(C[C@@H]3C)C(=O)C=C)c4cc(F)c(nc24)c5c(O)cccc5F	2252403-56-6
Cyclophosphamide	C1CNP(=O)(OC1)N(CCCl)CCCl	50-18-0
5-fluorouracil	C1=C(C(=O)NC(=O)N1)F	51-21-8
Epirubicin	CC1C(C(CC(O1)OC2CC(CC3=C2C(=C4C(=C3O)C(=O)C5=C(C4=O)C(=CC=C5)OC)O)(C(=O)CO)O)N)O	56420-45-2
methotrexate	CN(CC1=CN=C2C(=N1)C(=NC(=N2)N)N)C3=CC=C(C=C3)C(=O)NC(CCC(=O)O)C(=O)O	_59-05-2
procarbazine	CC(C)NC(=O)C1=CC=C(C=C1)CNNC	671-16-9
etoposide	CC1OCC2C(O1)C(C(C(O2)OC3C4COC(=O)C4C(C5=CC6=C(C=C35)OCO6)C7=CC(=C(C(=C7)OC)O)OC)O)O	33419-42-0

dD21	dD21vdw	dD21fg	dP21	dH21	dHAcid21	dHBase21	ED	EA	MVol18
18.86	9.54	15.88	9.18	7.2	2.07	6.12	33.6	37.4	429.909
17.98	10.35	14.79	12.68	7.68	1.17	7.37	28.2	8.9	197.67
18.71	11.63	13.19	19.4	13.91	7.99	11.44	28.2	27.9	90.336
20.11	9.83	17.27	11.03	13.99	7.49	11.32	30.1	37.4	362.248
20.19	9.76	17.71	11.68	15.16	8.64	10.44	29.9	43.1	320.464
18.35	9.56	15.62	8.91	9.13	3.42	7.77	32.2	27.2	205.453
19.03	9.83	16.03	8.39	10.67	2.23	9.85	15.4	37.4	420.063

[δD, δP, δH] Electron Donor, Electron Acceptorは次のようになる。

抗がん剤は、δP, δHが大きい極性化合物であることが重要だ。
この７つの化合物をハンセン空間にプロットすると次のようになる。
マウスをドラッグしながら見やすい位置に回転してみよう。

赤い球は抗がん剤のハンセン溶解度パラメータの位置を示している。
青い球は、ハンセン空間位広く散らばる88種類の通常溶媒を示している。
5-fluorouracilだけが大きく外れているのは仕方ないにしても、抗がん剤の近傍には、余り似たようなHSPの化合物は無いようだ。

ほとんど、くっつくくらいHSPが似ている化合物がある。それがどれとどれか構造だけから予測してみよう。
予測はあっただろうか？（球の上でクリックすると名前が表示される。）
構造が異なっても、溶解度パラメータが似ているなら、体の中の似たような（溶解性の）位置に溶け込むのでは無いかと考えるのが、HSPの考え方の基本だ。

コロナの飲み薬の時のように、構造を分割して部分部分のHSPに分けて考える必要があるかもしれないが、それはユーザーに任せよう。

このY-MB2021のパラメータはHSPiP ver.6に搭載される予定だ。
ver. 6は年内発売予定で開発を急いでいる。
（一部のCLIライセンスユーザーに先行評価をお願いしている。）
このバージョンでないとetoposideはとても変な計算結果になってしまう。

いっそのこと、誰か、薬の用途とSMILESの構造式を一覧にして送ってくれないかな？

コロナの飲み薬のHSPもそうだが、人間に大事な薬のHSPぐらい、どんどん公開していこうと思う。公知にして仕舞えばどこでも使える技術になる。
実際にHSPiPを利用するところが、中国だろうがインドだろうがどこでもいいから、早くいい薬を作って欲しい。（日本はどうも反応が鈍い。）そのためにどうしてもY-MB2021パラメータが必要ならちょっと考えよう。先に使えるように便宜を図るとか。