JP2001520019A - アロエからの免疫修飾性多糖類の製法 - Google Patents
アロエからの免疫修飾性多糖類の製法Info
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Abstract
Description
しくは、本発明は、アロエから免疫修飾活性を有する多糖類を分離する方法に関
する。本発明は、本発明の方法により製造された多糖類の活性混合物(今後「イ
ミュノ(Immuno)−10」又は「イミュノ−10多糖類」と呼ぶ)を含む。本発明
は、それら多糖類を免疫刺激剤、免疫修飾剤及び創傷治癒剤として使用すること
も含む。
en)等、「創傷治癒/生化学的及び臨床的特徴」(Wound Healing/Biochemical a
nd Clinical Aspects)、第1版、WBサウンダーズ(Saunders)、フィラデルフィ
ア(1992)〕。300種以上のアロエの品種が知られており、それらの殆ど
がアフリカ原産である。研究により、生物学的に活性な物質はアロエの葉の三つ
の別々な部分、即ち葉の中心部、葉の堅い皮又は外皮の中に位置する透明ゲルフ
ィレット(gel fillet)、及び葉の堅い皮と内部ゲルフィレットとの間に位置する
維管束の内鞘細胞中に含まれているラテックスと呼ばれている黄色液体の中に存
在していることが示されている。歴史的には、アロエ生成物は火傷、炎症及び他
の創傷を処置するための外皮用薬として用いられてきた。これらの用途は、臨床
効果、特に抗炎症活性を有するアロエからの化合物を同定する膨大な研究を引き
起こしてきた〔例えば、グリンドレイ(Grindlay)、及びレイノルズ(Reynolds)、
J. of Ethnopharmacology, 16:117-151 (1986); ハート(Hart)等、J. of Ethnop
harmacology, 23:61-71 (1988)参照〕。これらの研究の結果として、抗腫瘍活性
、抗酸活性〔ヒラタ及びスガ、Z. Naturforsch, 32c:731-734 (1977)〕、抗糖尿
病活性、チロシナーゼ抑制活性〔ヤギ等、Planta medica, 515-517 (1987)〕、
及び酸化防止活性〔国際特許出願Serial No.PCT/US95/07 404、1996年12月19日公開、公開番号WO 96/40182〕を含 めた種々の生物学的活性を有するアロエ化合物の膨大な報告が存在する。
が免疫系を刺激することができるのは、ゲル中に存在する多糖類に起因するもの
であるとされている〔例えば、デイ(Day)等、J. Am. Pharm. Assoc., 11:462〜
463 (1922);フラッグ(Flagg)、American Perfumes and Aromatics, 74:27-28,
61 (1959); ウォラー(Waller)等、Proc. Okla. Acad. Sci., 58:69-76 (1978); シュチャーブクヒン(Shcherbukhin)等、Applied Biochemistry & Microbiology,
15:892〜896 (1979); マンダル(Mandal)等、Carbohydrate Research, 86:247〜
257 (1980); マンダル等、Carbohydrate Research, 87:249〜256 (1980); ウィ ンターズ(Winters)等、Eco. Botany, 35:89〜95 (1981); ロブソン(Robson)等 、J. Burn Care Rehab., 3:157〜163 (1982);イワン(Ivan)等、Drug & Cosmetic
Ind., 52〜54, 105〜106 (1983);スモサーズ(Smothers)、Drug & Cosmetic Ind
., 40:77〜80 (1983);マンダル(Mandal)等、Indian J. of Chem., 22B:890〜893
(1983); ビルカス(Vilkas)等、Biochimie, 68:1123〜1127 (1986); ウォラー(W
aller)等、Cosmetic Toiletries Manufacturing Worldwide, 64〜80 (1994);マ クアナリー(McAnalley)等、米国特許第5,308,838号を参照〕。
も広く用いられている〔グロリエ(Grollier)等、1987年4月7日発行、米国
特許第4,656,029号〕。皮膚を紫外線に慢性的に露出すると、人間及び
実験動物で皮膚癌を起こす。実験動物の皮膚を紫外線B(UVB)放射線(28
0〜320nm)に露出すると、皮膚免疫系の抑制を起こし、それがUV誘発皮
膚癌、接触感作ハプテン及び種々の感染性微生物に対し、免疫反応を起こす能力
を損なう〔ストリックランド(Strickland)、J. Invest. Dermatol., 102:197-20
4 (1994)及びそこに引用された文献を参照〕。ストリックランド等による研究で
は、アロエ・ベラ(vera)ゲルを局部的に適用すると、UVB露出により起こされ
た免疫系の抑制を減ずることが示されている〔ストリックランド、J. Invest. D
ermatol., 102:197〜204 (1994)〕。
ロエ植物中に自然に存在する酵素によって加水分解され且つ(又は)細菌による
劣化を受けることである。従って、アロエから多糖類を分離することは、その免
疫修飾活性を保持するのに役立つものと思われる。しかし、アロエから多糖類を
バルク(bulk)分離するための従来法は、免疫修飾活性を効果的に保持させるもの
ではなかった。例えば、米国特許第4,957,907号、第4,966,89
2号及び第5,356,811号明細書に記載されているこれらの方法は、長時
間(4〜24時間)のアルコール沈澱及び遠心分離工程を用いている。従来法で
はアロエゲルの免疫修飾活性を効果的に保持することができないことを考慮する
と、免疫修飾活性を維持し、安定化することができるアロエからの多糖類分離法
を得ることは有用であろう。本発明は、そのような方法を与えるものである。
明には、生成した多糖類の活性混合物及びその混合物を免疫刺激、免疫修飾、及
び創傷治癒剤として使用することが含まれる。本発明の方法により分離された多
糖類の活性度は、自然のままのアロエゲル抽出物のものよりも遥かに高く、遥か
に安定であり、再現性がある。
ゲルジュース中の全多糖類の制御限定された(controlled limited)酵素加水分解
を、限定された炭水化物加水分解に適した温度及び時間行い、(c)前記加水分解 を終結させ、そして(d)場合により、前記加水分解された生成物を脱色及び濾過 することからなる。好ましい態様として、限定加水分解は、25℃±1℃で2〜
2.5時間、ゲル抽出物216リットルに対しセルラーゼを0.5g〜2.5g
の比率で添加して行う。本方法の概略図を図1に示す。
は「イミュノ−10」又は「イミュノ−10多糖類」と呼ぶ)が含まれる。前記
組成物は下に詳細に記述する特性を有する
使用することも含む。イミュノ−10は、UVB放射線に曝したマウスの接触過
敏症(CH)の抑制を防ぎ、ヒト類表皮癌細胞系のUVB照射誘発腫瘍壊死因子
(TNF−α)放出も阻止する。本発明の方法により分離されたイミュノ−10
は、ヒト免疫系の回復又は刺激のための経口又は局所用処方剤として、免疫不全
症又は免疫抑制症を患っている患者、又はHIV等の病気の治療処置のために用
いることができる。本発明の方法により分離されたイミュノ−10は、創傷治療
のためにも有用である。本発明の方法により分離された多糖類は、自然のままの
アロエゲルよりも一層活性で、一層安定である。
それはアロエ多糖類の安定性及び免疫修飾活性を増大する働きをする。本方法は
、従来法よりも速く、簡単で、規模の増大を一層し易く、有機溶媒の使用を含ま
ない。更に、ここに記載する方法は、アロエ多糖類の溶解度を増大し、免疫修飾
活性の損失を起こすことなく、その溶液の粘度を低下する。本発明の方法を用い
て分離されたイミュノ−10は、同じアロエゲル抽出物から精製された活性化バ
ルク多糖類と定性的に同じUVB保護活性を示すが、バルク多糖類よりも大きな
比活性度を有する。更に、精製されたイミュノ−10は、自然のままのアロエゲ
ルのものよりも少なくとも2倍の高さのUVB CH回復活性度を示す。
あり、特許請求した発明を限定するものではないことを理解すべきである。
離する方法について記述する。用語「アロエ」とは、Aloe barbadensis植物を一
品種とするユリ科の世界的に分布している植物属を指す。本発明の方法は、(a) アロエからアロエゲルジュースを抽出し、(b)前記アロエゲルジュース中の全多 糖類の制御限定された加水分解を、限定された炭水化物の加水分解に適した温度
及び時間行い、(c)前記加水分解を終結させ、そして(d)場合により、前記加水分
解された生成物を脱色及び濾過することからなる。
GJ)は、粉砕に限定されないが、それを含めた当分野で既知のいずれかの方法
により、「トンプソン・アロエ・ジュース・抽出器」(Thompson Aloe Juice Ext
ractor)〔テキサス州ハーリンゲンのトンプソン・マニュファクチュアリング社
(Thompson Manufacturing Co.)〕を用いるか、又は加圧ローラを用いることによ
り、新鮮なゲルフィレットから得られる。次にAGJを加水分解剤と混合する。
加水分解剤の例には、セルラーゼ、ペクチナーゼ、又はマンナーゼ等の酵素、及
び塩酸及びトリフルオロ酢酸等の非酵素系加水分解剤が含まれるが、それらに限
定されない。最も好ましい加水分解剤は、セルラーゼ4000〔バレイ・リサー
チ社(Valley Research Inc.)〕等のセルラーゼである。得られた混合物を、限定
された炭水化物加水分解に適した温度及び時間インキュベートする(例1参照)
。例えば、加水分解剤がセルラーゼである場合、これは、25℃±1℃で2〜2
.5時間、ゲル抽出物216リットルに対しセルラーゼを0.5g〜2.5gの
割合で用いて行うのが好ましい(例4を参照)。
たならば、これは、消化混合物を高温に加熱することにより達成するのが好まし
い。得られたイミュノ−10はこの段階では赤い色をもち、この色は場合により
そのイミュノ−10を木炭(チャコール,charcoal)粒子と混合してスラリーを形 成する(例1参照)か、又はカラムクロマトグラフィーにより除去することがで
きる。適当なクロマトグラフィー樹脂の例には逆相樹脂が含まれるが、それらに
限定されない。逆相樹脂の例には、XADシリーズの樹脂、CG−161等の芳
香族系樹脂、及びC−4、C−8、C−18等の非芳香族系樹脂が含まれるが、
それらに限定されない。好ましい態様として、そのようなイミュノ−10スラリ
ーを濾過し、木炭粒子を除去する。これは、当分野で既知の方法のいずれかによ
り達成することができる。本発明の好ましい態様では、多段階濾過方式を用い、
この場合、スラリーを次第に気孔孔径が小さくなる一連のフィルタに通す(例1
及び表1及び2参照)。例えば、或る態様では、スラリーを30μmの濾紙に通
し、次に1.0μmの濾紙、最後に0.7μmの濾紙で濾過する。或る態様では
、シーライト、FW12、FW14等の濾過助剤を、濾過すべき混合物中に含有
させる。この方法を用いた濾過に続き、濾液を脱色し、木炭微粒子を除去する。
燥して貯蔵してもよい。本発明の方法を用いた典型的な収率は、AGJ1リット
ル当たり冷凍乾燥固体約6gである。セファロース(Sepharose)CL−4Bカラ
ムによるイミュノ−10のクロマトグラフィーでは、490nmでの二つの炭水
化物ピークの存在により証明されるように、多糖類及び単糖類の両方のフラクシ
ョン(fractions)をそれが含んでいることを示している(図2)。免疫調節活性 は多糖類ピーク内に含まれているが、単糖類はこの活性度に影響は与えない(デ
ータは示さず)。単糖類は、限定された酵素による硝化の前に、AGJのダイア
フィルトレーション(diafiltration)/透析により除去することができる。
の純粋な形のものである医薬級イミュノ−10の製法を記述する。
ノ−10」又は「イミュノ−10多糖類」と呼ぶ)が含まれる。
より大きな純度を有する医薬級イミュノ−10を用いて決定した。
量は70〜80kDaで、分子量の範囲は50〜200kDaであることを示す
。分子量は、セファデックス(Sephadex)G−100カラムによるサイズ排除クロ
マトグラフィー及びセファロース12カラムによるHPLCゲル浸透クロマトグ
ラフィー〔H10/30ファーマシア(Pharmacia)〕を用いて決定した。
%以下)、D−グルコース(約5%以下)及びD−マンノース(約90%)を含
有することが示されている。イミュノ−10中の多糖類は微量のキシロース及び
アラビノースも含んでいる。
ガラクトース及びD−マンノースを1対9.6±2.2の比率で含んでいる。
XL−300分光計で分析した。イミュノ−10多糖類の主な構造はβ−1,4
グルコマンナンである。更に、多糖類は高度にアセチル化されている(平均一つ
の砂糖残基当り約一つのアセチル基)。単糖類単位の2、3及び6位置は、独立
に−OH又は−OAcで置換されていてもよい。
ラクションを含んでいることを示す(図2参照)。活性化多糖類の単糖類組成は
、ジオネックス(Dionex)Bio−Lc装置を用いてパルス電流検出器を有するジ
オネックス・カルボパック(CardoPac)PA1カラムによる高性能陰イオン交換ク
ロマトグラフィー(HPAEC−PAD)により決定した。免疫調節活性は多糖
類ピーク内に含まれているが、単糖類はこの活性度に影響を与えない(データは
示さず)。イミュノ−10は、その活性度に影響を与えない種々の塩を含んでい
てもよい。
に対し安定であり、そのことは、更にイミュノ−10の生物学的活性が活性多糖
類に起因するものであることを示している。
いて分離されたアロエ多糖類よりも大きな安定性を有する。例5及び6(図5〜
8)は、多糖類を処理する方法とその安定性との間の関係を例示する。
ることも含む。
イト(ヒト類表皮癌細胞、KB細胞)からのUVB誘発腫瘍ネクロシス因子α(
TNF−α)放出を阻止する。
回復活性としてここで言及するUVB抑制皮膚免疫機能を逆転させるイミュノ−
10の能力を決定した〔ストリックランド、J. Invest. Dermatol., 102:197〜2
04 (1994)〕及びビンセク(Vincek)等、Cancer Research, 53:728 (1994) を参照
(これらは言及することによって本明細書に組み入れる)〕。局部的抑制モデル
では、C3H/HeNマウスを低い線量のUVB放射線に露出し、それが照射側
に適用されたハプテンに対する接触過敏症(CH)反応の誘発を阻止する。簡単
に述べると、マウスの腹部の毛を剃り、2000J/m2のUVB放射線で照射 し、然る後、既知のビヒクルであるアクアフォール(Aquaphor)中に入れたイミュ
ノ−10(0.25mg/ml)をその照射した部位に塗った。3日後、マウス
の照射した部位に2,4−ジニトロベンゼン(DNFB)(0.3%、50μl
)を適用することにより感作した。6日後、マウスの耳の厚さを測定し、次にマ
ウスの耳の両側にDNFB(0.2%、5μl)を適用することによりマウスを
試験した。24時間後、マウスの耳の厚さを再び測定した。結果を図8に示す。
に関して、このグループは陰性(抑制)対照(CH反応0%)として用いた。マ
ウスの陽性対照群はUVB照射を受けておらず、イミュノ−10で処置されてい
ない(ビヒクルのみ)が、感作され、試験された(CH反応100%)。マウス
のビヒクル(ブランク)対照群はUVB照射を受けておらず、イミュノ−10で
処置されておらず(ビヒクルのみ)、感作されていないが試験した。この群は化
学的刺激試験によって起こされた真の耳腫脹の差を求めるのに用いた。イミュノ
−10で処置したマウス群を抑制対照と同じやり方で処置した。但しそれらのマ
ウスはビヒクルのみではなく、ビヒクル中にイミュノ−10を入れたもので処置
した。イミュノ−10による回復率は、次の式を用いて計算した。
、イミュノ−10の活性度は30〜80%であり、平均約60%である。イミュ
ノ−10を溶液として4℃で3カ月貯蔵するか、又は固体状態で室温で1年間貯
蔵した場合、免疫修飾活性は安定していた。
とが報告されている。イミュノ−10によるUVB誘発TNF−α放出の抑制を
決定するため、生体内モデルが開発された。この方法は例8に記載されている。
ヒト類表皮癌細胞系(KB細胞)を用いた(正常な細胞はELISAにより測定
できる程充分なTNF−αを生じない)。結果を図9に示す。図9中のX軸は、
イミュノ−10の投与量(細胞媒体中の最終的濃度mg/ml)を表す。Y軸は
、イミュノ−10による阻止率%を示す。イミュノ−10による阻止%は、次の
式を用いて計算した: 阻止率%=1−(A−B)/(C−B)×100 (A=UVB照射及びイミュノ−10処置細胞からの媒体中のTNF−α量; B=UVB照射をしない細胞からの媒体中のTNF−α量;及び C=UVB照射し、イミュノ−10処置なしの細胞からの媒体中のTNF−α 量)。
−α放出阻止の投与量依存性を示している。1mg/mlの濃度では、イミュノ
−10は殆ど100%その放出を阻止した。
性化する。
の障害又は低下は、悪性疾病の発生又は進行をもたらすことがある。マクロファ
ージは抗原処理細胞であり、細胞毒性及び食細胞性の両方をもつことが示されて
いる。これらの機能のいずれも、マクロファージが活性化されると著しく向上す
る。この細胞集団の選択的刺激が、治療的用途の開発に寄与させるのに重要であ
ろう。活性化されたマクロファージは、人体の創傷治癒能力に決定的に重要なも
のになっている。マクロファージにより放出されるシトキンの一つである腫瘍壊
死因子α(TNF−α)は、防衛系統のシグナル導入を仲介するのに重要な役割
を果たす。例9には、イミュノ−10刺激マクロファージ活性化を決定するのに
用いた方法が記載されている。結果を図10に示す。図10に示す通り、イミュ
ノ−10によりマウス腹膜のマクロファージから放出されたTNF−αの投与量
依存性刺激が検出された。0.5μg/mlのイミュノ−10濃度では、イミュ
ノ−10刺激マクロファージは、無刺激細胞よりも500倍も多くのTNF−α
を放出した。図10から分かるように、同じ実験条件下で、自然のままのアロエ
ゲルは、マクロファージからのTNF−α放出を誘発しなかった。この結果は、
イミュノ−10を免疫系の非特異性刺激物及び創傷治癒のための両方として用い
ることができることを示している。
HK−21細胞)。
ている。刺激された細胞増殖を決定するためにMTT法を用いた。結果を図11
に示す。図11から分かるように、イミュノ−10は、投与量に依存した仕方で
BHK−21細胞の増殖を刺激する。
ない。
新しいAloe barbadensisゲル抽出物を、限定された炭水化物加水分解に適した温
度及び時間、限定された酵素による消化にかけた。これは、酵素としてセルラー
ゼを用い、25℃で2時間であるのが典型的である。活性化アロエゲルを活性炭
及び濾過(I−10)を用いて或る程度精製した。次にその活性化多糖類を、更
に透析、エタノール沈澱及びサイズ排除クロマトグラフィーにより精製した。
より与えられたもの〕から生成したアロエゲルジュース(AGJ)(10リット
ル)を、マリーン・プロペラ・ブレード(marine propeller blade)(A100)
を具えた機械的撹拌器で穏やかに撹拌しつつ、60℃の温水が循環する1/4イ ンチ316ステンレス鋼コイルからなる熱交換器により25℃に加熱した。セル
ラーゼ4000(バレイ・リサーチ社)116mgを50mMクエン酸水溶液1
0ml中に入れたpH=6の溶液を添加し、混合物を2時間穏やかに撹拌した。
物を氷水浴中に浸漬し、その材料を室温へ冷却した。
0リットルのバッチに分けた。5.0リットルバッチの各々に100.0gの粗
い木炭〔ノリット(Norit)から購入したダルコ(Darco)20×40〕を添加し、
混合物を室温で1時間穏やかに撹拌した。次に50.0gのシーライト545(
アルドリッヒ・ケミカル社)を添加し、そのスラリーを更に10分間撹拌した。
加圧フィルタへポンプで送り、固体を除去した。濾液は少量の、フィルタを通過
した木炭微粒子を含んでいた。その材料を、100gのシーライト545で被覆
した0.7μm濾紙(ワットマンGF/F)の上に1.0μm気孔孔径の濾紙(
ワットマン#1)を重ねたものからなる2枚重ねのフィルタに通して濾過すると
、透明になった。濾液は脱色されており、木炭微粒子を含んでいなかった。活性
化多糖類を、更に透析、エタノール沈澱及びサイズ排除クロマトグラフィーによ
り精製した。濾過データを表1及び2に要約する。
ルのビールティス(VirTis)凍結乾燥器中で凍結し、乾燥し、57.14gのイミ
ュノ−10を生成させ、それはAGJ1リットル当り5.71gのイミュノ−1
0に相当していた。
の蒸留水中に溶解した。スラリーを一晩4℃で撹拌し、均一な混合物を生成させ
た。その混合物を濾紙(ワットマン#3)に通して濾過し、全ての粒子を除去し
、濾液の体積を2リットルに調節した。混合物を室温へ持って行き、4.63m
gのセルラーゼ4000(バレイ・リサーチ社)を50mMのクエン酸水溶液5
ml中へ入れたpH6の溶液を添加した。次に濾液を10〜15psiの導入圧
力で中空繊維カートリッジ〔A/Gテクノロジー社 (Technology Corporation) 、UFP−5−E−6、分子量カットオフ:5000Da〕へポンプで送った。
5,000Daより小さな分子量を有する透過物を別の2リットルビーカーに収
集した。5,000Da以上の大きな分子量を有する濃縮物を出発濾液と同じビ
ーカー中に収集した。この混合物を連続的に撹拌し、出発濾液の体積が1リット
ルに減少した時、蒸留水(1リットル)を添加して体積を2リットルに戻した。
この手順を5回繰り返した。合計三つの2リットル透過液部分を収集した。最終
濃縮物を保持された部分のまま収集した。各2リットルの透過液部分を収集する
のに平均約2.5時間かかった。それら部分を凍結乾燥皿に移し、20リットル
のビールティス凍結乾燥器中で凍結し、乾燥した。透過液部分I、II及びIII 、
及び保持部分の収率は、夫々4.88g、1.77g、0.56g、及び0.3
7gであった。保持部分は、UVB抑制接触過敏症を回復するのに最も高い活性
度を持っていた。透過物の部分III は、UVB抑制接触過敏症を回復するのに中
程度の活性度を持っていた。透過物の部分I及びIIは不活性であった。
iH2O)中に溶解し、最終体積を200mlにした。次にエタノール(66. 7ml、最終濃度25%)をこの溶液に添加した。エタノールの添加は撹拌しな
がらゆっくり行なった。次に溶液を更に30分間撹拌し、その間に沈澱が形成さ
れた。混合物を2500rpmで10分間遠心分離にかけ〔ジョアン(Jouan)C
R412〕、沈澱物を25%エタノールで1回洗浄し、遠心分離にかけ、再びd
iH2O中に溶解した。得られた溶液を乾固するまで冷凍乾燥した(ppt/2 5%)。更に133.3mlのエタノール(25%〜50%)を、上に記載した
ように上澄み液に添加し、その溶液を再び30分間撹拌し、沈澱物を収集し、5
0%エタノールで洗浄し、冷凍乾燥した(ppt/25%〜50%)。この方法
を更に2回、50〜75%エタノール(ppt/50%〜75%)及び75〜8
0%エタノール(ppt/75%〜80%)で繰り返した。ppt/25%、p
pt/25〜50%、ppt/50〜75%、及びppt/75〜80%の場合
の沈澱物の固体回収率は、夫々0.3%、20.5%、10.3%及び1.5%
であった。ppt/50〜75%の生成物をセファデックスG−100カラム(
2.5×68cm)で分別した。多糖類ピーク(図3の左のピーク)のフラクシ
ョンを一緒にし、冷凍乾燥して医薬級イミュノ−10を生成させた。ppt/5
0〜75%からの医薬級イミュノ−10の回収率は15.8%であった。
1.57mgのセルラーゼ)により室温で3分間、10分間、30分間、60分
間、120分間、24時間、及び48時間処理した。処理が終わった時、ゲル抽
出物を水浴中で95℃に30分間加熱し、次に2500rpmで10分間遠心分
離にかけた。上澄み液を乾固するまで冷凍乾燥した。処理したゲル抽出物中の多
糖類の分子量分布を、セファデックスG−75カラム(2.5×68cm、カラ
ムへの試料導入量177〜179mg)によるサイズ排除クロマトグラフィーに
より分析した。75,000Da以上の分子量を有する多糖類は空洞体積に溶離
され、一方単糖類及び或るオリゴ糖類はカラム体積に溶離された(図4参照)。
得られた生成物の生物学的活性に基づく好ましい加水分解反応時間は、120分
であると決定された。図4から分かるように、120分間のセルラーゼによる処
理は、肩の無い鋭い多糖類ピークを与える結果になった(▲)。24時間(●)
又は48時間(■)のセルラーゼによる処理は、単糖類及びオリゴ糖類ピークの
吸収率が増大しながら、多糖類ピークの吸収率の著しい低下をもたらした。3分
間(◇)、10分間(○)及び30分間(△)の処理により得られた生成物は、
肩を有する多糖類ピークを与える結果になった。
いて精製したもの)、冷凍乾燥アロエゲル、及び冷凍乾燥アロエ全葉中の多糖類
の安定性を、セファローズCL−4Bカラムによるサイズ排除クロマトグラフィ
ーにより研究した(図5参照)。図5から分かるように、新しいアロエゲル抽出
物から分離されたアロエ多糖類は、〜200万Daの分子量を持っていた。冷凍
乾燥したアロエ全葉中の多糖類は、新しいアロエゲル抽出物から分離した多糖類
の分子量よりも小さい分子量を持っており、冷凍乾燥したアロエゲル中の多糖類
は〜500,000Daの分子量を持っていた。この結果は、多糖類の処理方法
と、アロエ多糖類の安定性との間の関係を例示している。
留水(diH2O)中のイミュノ−10のpHは約4.3である。イミュノ−1 0多糖類の安定性を研究するために、精製した自然のままのアロエ多糖類と、p
H4.3又はpH7.8のイミュノ−10溶液との両方を室温で3カ月間放置し
た。微生物の増殖を阻止するためイミュノ−10又は多糖類の溶液に最終濃度0
.02%のアジ化ナトリウムを添加した。これらの試料中の多糖類の分解をセフ
ァデックスG−100カラムにより分析した。図6は、クロマトグラムが490
nmでのイミュノ−10の多糖類吸収率が吸光度がpH4.3及びpH7.8の
両方で非常に似ていることを示していることを描いた図である。pH4.3では
多糖類ピークは僅かに右側に移行しているが、それは、出発材料と比較して両方
のpH条件下で依然として非常に安定である。同じ条件下で、自然のままの精製
多糖類はpH7.8で部分的に分解した(図7)。多糖類ピークの僅かな移行は
、セファデックスG−100カラムの再充填によるものであろう。
rague Dawley)から入手し、ナショナル・リサーチ・カウンシル・オブ・ラボラ
トリー・アニマル・ケアー(National Research Council of Laboratory Animal
Care)ガイドラインに従って病原体を持たない施設に保管した。9〜10週間の
年齢適合マウスを用いて各実験を行った。
スを一列の四つの無フィルタFS40太陽灯〔ナショナル・バイオロジカル社(
National Biological Corp.)〕に2000J/m2の線量で露出した。これらの ランプから発したエネルギーの約65%がUVB範囲(280〜320)内に入
っており、最大放射光は313nmであった。UVB照射後、直ちにアクアフォ
ール(Aquaphor)(ビヒクル)単独又はアクアフォール中に1:1の比率で入れた
試験化合物をマウスの腹部皮膚上に適用した。次にマウスを、それらの刈った腹
部皮膚の上に50μlの0.3%ジニトロフルオロベンゼン(DNFB)を、U
VB照射後3日間適用することにより感作した。感作後6日で各耳の背面及び腹
面の両方の上に5μlの0.2%DNFBを塗布することによりマウスを試験し
た。試験直前及び24時間後に工学用マイクロメータを用いて耳の厚さを測定し
た。耳の比腫脹を、感作せずに試験したマウス(ブランク群)から得られた値を
差し引くことにより決定した。各処置群は5匹のマウスからなっていた。各実験
には更に二つの対照群が含まれていた、即ち陽性対照群及び抑制群である。陽性
対照群はUVB照射も処置も受けていないが、感作して試験した(100%反応
)。抑制マウス群は、UVB照射を受けていたが、処置はされておらず、感作し
て試験した(0%反応)。結果を図8に示す。
浄し、UVB放射線に300J/m2で露出した。次にそれら細胞をPBSで1 回洗浄し、イミュノ−10を入れた又は入れない5mlのDMEM/0.2%F
BS中で1時間培養した。細胞をPBSでもう1度洗浄し、更に増殖媒体中で一
晩培養した。次の日に媒体を収集し、2500rpmで10分間4℃で遠心分離
にかけた。上澄み液中に遊離されたTNF−αをELISAにより決定した。結
果を図9に示す。
型プレートに1孔当り200,000の細胞を植えた。2時間培養した後、付着
していない細胞を除去するため細胞を3回洗浄した。次にイミュノ−10を用い
、或は用いずにマクロファージを一晩培養した。媒体中に遊離したTNF−αを
ELISAにより決定した。陽性対照としてリポ多糖類(LPS)を用いた。結
果を図10に示す。
当り5000個の細胞を植えた。組織培養器中で3日間イミュノ−10を用い又
は用いずに細胞を培養した。次に細胞を1mg/mlのMTT〔臭化3−(4,
5−ジメチルチアゾール−2−イル)−2,3−ジフェニルテトラゾリウム、チ
アゾリルブルー〕を用いて4.5時間培養した。0.01NのHCl中に入れた
10%SD溶液100μlを用いて細胞を抽出した後、570〜630nmでの
吸光度を決定した。線維芽細胞成長因子(FGF)を陽性対照として含ませた。
結果を図11に示す。
示す図である。
ム(例1)の図である。クロマトグラフィーはセファローズCL−4Bカラムに
より行い、フェノール硫酸法を用いて490nmでの吸光度を検査した。
の図である。クロマトグラフィーはセファデックスG−100カラムにより行い
、490nmでの吸光度を調べた。
△)、60分間(◆)、120分間(▲)、24時間(●)、及び48時間(■
)分解した場合を例示する図である。
抽出物から精製した多糖類(▲)、冷凍乾燥したアロエゲルから誘導した多糖類
(■)、及びアロエ全葉から誘導された多糖類(●);のクロマトグラムの図で
ある。クロマトグラフィーはセファローズCL−4Bカラムにより行い、490
nmでの吸光度を調べた。
の図である。
のクロマトグラムの図である。
示すグラフである。
止を示すグラフである。
を示すグラフである。
Claims (19)
- 【請求項1】 アロエ種から免疫修飾性炭水化物を分離する方法において、 (a) アロエ種からアロエゲルジュースを抽出し、 (b) 前記アロエゲルジュース中の全多糖類の制御限定された加水分解を行い、 (c) 前記制御限定された加水分解を終結させ、次いで (d) 場合により、前記アロエゲルジュースを脱色し濾過する、 諸工程を含む、上記方法。
- 【請求項2】 工程(b)を、アロエゲルジュースを、酵素又は化学的加水分 解剤で処理することにより行う、請求項1記載の方法。
- 【請求項3】 酵素を、セルラーゼ、ペクチナーゼ又はマンナーゼからなる
群から選択する、請求項2記載の方法。 - 【請求項4】 酵素加水分解剤がセルラーゼであり、アロエゲルジュース2
16リットルに対しセルラーゼ0.5g〜2.5gの割合で添加する、請求項2
記載の方法。 - 【請求項5】 工程(b)を、25℃±1℃で2〜2.5時間行う、請求項4 記載の方法。
- 【請求項6】 工程(b)を、生物学的活性度を最大にする温度及び時間で行 う、請求項1記載の方法。
- 【請求項7】 加水分解を加熱又は中和により終結させる、請求項1記載の
方法。 - 【請求項8】 加水分解を、85〜90℃に30〜50分間加熱することに
より終結させる、請求項5記載の方法。 - 【請求項9】 工程(d)を、アロエゲルジュースに木炭を添加し、次に前記 アロエゲルジュースを、次第に気孔孔径が小さくなる一連のフィルタに通すこと
により達成する、請求項1記載の方法。 - 【請求項10】 一連のフィルタが、30μmフィルタ、1μmフィルタ、
及び0.7μmフィルタを含む、請求項9記載の方法。 - 【請求項11】 シーライト、FW12又はFW14からなる群から選択さ
れた珪藻土物質を濾過助剤として工程(c)でアロエゲルジュースに添加すること を更に含む、請求項9記載の方法。 - 【請求項12】 請求項1に記載の方法により製造された組成物。
- 【請求項13】 主にアロエから誘導された多糖類を含む組成物において、 (a) 前記組成物中の前記多糖類が、50〜200kDaの範囲内で、70〜80
kDaの平均分子量を有し、 (b) 前記組成物中の前記多糖類が、D−ガラクトース(約5%以下)、D−グル
コース(約5%以下)、及びD−マンノース(約90%)を含み、 (c) 前記組成物中の前記多糖類が、主にβ−1,4結合を有する単糖類を含み、
しかも (d) 前記組成物中の多糖類が、高度にアセチル化されて単糖類1分子当り約一つ
のアセチル基を有し、該アセチル基が単糖類単位の2、3又は6位置にある、 諸特性を有する、上記組成物。 - 【請求項14】 多糖類が微量のキシロース及びアラビノースも含む、請求
項13記載の組成物。 - 【請求項15】 多糖類が、主に、1対9.6±2.2の比率でD−ガラク
トース及びD−マンノースを含む、請求項13記載の組成物。 - 【請求項16】 免疫刺激剤、免疫修飾剤又は創傷治癒剤として、請求項1
記載の組成物を使用する方法。 - 【請求項17】 請求項1に記載の方法により製造された組成物を、それを
必要とするヒトに投与することによる、免疫不全症又は免疫抑制症の治療法。 - 【請求項18】 免疫刺激剤、免疫修飾剤又は創傷治癒剤として、請求項1
3記載の組成物を使用する方法。 - 【請求項19】 請求項13に記載の組成物を、それを必要とするヒトに投
与することによる、免疫不全症又は免疫抑制症の処置法。
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