JP2003082002A - 糖誘導体、糖誘導体の製造方法、細胞接着因子の選択的吸着方法及び癌細胞転移制御方法 - Google Patents
糖誘導体、糖誘導体の製造方法、細胞接着因子の選択的吸着方法及び癌細胞転移制御方法Info
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Abstract
能であり、ATIIIなどの血中の他の有用成分の吸着を抑
えてEDA(+)FNをより選択的に吸着可能な糖誘導体及びそ
の製造方法、新規な細胞接着因子の選択的吸着方法及び
癌細胞転移制御方法の提供。 【解決手段】セルロースを硫酸化及びカルボキシメチル
化する、又はセルロースを硫酸化、カルボキシメチル化
及びNa等のアルカリ金属により塩とすることにより糖
誘導体を得、該糖誘導体を細胞接着因子の選択的吸着方
法及び癌細胞転移制御方法に用いる。
Description
方法、細胞接着因子の選択的吸着方法、及び癌細胞転移
制御方法に関する。
−デス、強直性脊髄炎等の自己免疫疾患疾患の治療に関
して、細胞性フィブロネクチン、フィブリノーゲン、ヘ
パリン等の研究が多く行われており、エクストラ ドメ
イン A-コンタイニング フィブロネクチン(以下 E
DA(+)FNと略称する。)を除去することで治療効果が
発現すると言われている。このEDA(+)FNを除去する方
法に関して、多くの研究が行われているが、 EDA(+)F
N以外の物質も除去してしまうという、問題点が残って
いた。慢性関節リュウマチ、全身性エリトマト−デス、
強直性脊髄炎等の自己免疫疾患疾患の治療にはノセ
(アーテフィシャル オルガン(Artif.Org) 4,205-20
7 1980)らの考案したクリオフィルトレーション治療法
が行われており、その治療効果が報告されている。その
後、クリオゲルの性質について研究が進みその主成分が
細胞性フィブロネクチン、フィブリノーゲン(FbN)、
ヘパリンであることが判明した(梅本他 ブラッド、コ
アギュレーション、フィブリノリシス(Blood,Coagul.F
ibrinolysis). 4,127-131 1993)。EDA(+)FNは血漿性
フィブロネクチン(pFN)とほとんど同じ構造である
が、エクストラドメインA、エクストラドメインB、IIIC
Sと言われる領域が追加されている事が特徴である。と
くにEDA(+)FNは慢性関節リュウマチなどの自己免疫疾患
の患者に適応されるクリオフィルトレーション療法で除
去されるクリオプレシピテーションの原因物質であると
言われている。(駒井喬、清水智研、宮下警一、宮本啓
一、鴇田昌之、小林直之、坂下栄治 人口臓器26
(1)pp195−199(1997))健常人の血漿
中には通常血漿性フィブロネクチンが存在しており、ED
A(+)FNは非常に少ない物質である、しかし自己免疫疾患
の患者の血漿中には多く存在しており、病因物質である
と考えられる。
血球−血漿分離、血漿冷却、クリオゲル分離、血漿加熱
の複数の工程が必要であった。また血漿の冷却によって
できるクリオゲルは病因物質のみならず、正常成分の他
の物質も同時に沈殿するため、クリオゲルを分離除去す
ると体内よりアルブミンなどの正常成分が多量に除かれ
てしまう問題点があった。そのため、治療後アルブミン
製剤の人体への供給が必要であった。また、上記の知見
よりヘパリン固定化粒子を用いた、EDA(+)FNの除去剤が
開発されたが、自己免疫疾患には関与しないと考えられ
る正常な成分である血液凝固阻害タンパク質であるATII
Iも同時に吸着してしまい、血漿中の血液凝固系のバラ
ンスを崩す欠点があった。また、ヘパリン固定化粒子を
用いた方法によれば、フィブロネクチンを除去できる
が、血漿性フィブロネクチン、ATIIIなども同時に除去
され、EDA(+)FNの選択除去はできないという問題点が残
っていた。加えて、ヘパリンの精製は動物より抽出され
るため、ウイルス等が混入するという問題点が残り、こ
の問題点を解決したヘパリンは経済性の点で問題点が残
っていた。特許公報第2796645号には、血漿フィブロネ
クチンと細胞性フィブロネクチンとを含有するフィブロ
ネクチン含有物を、架橋ポリサッカライド硫酸及び/又
はポリサッカライド硫酸固定担体からなるフィブロネク
チン吸着体と接触させて、該吸着体に細胞性フィブロネ
クチンを選択的に吸着させることを特徴とする、細胞性
フィブロネクチンの吸着除去方法、が記載されている。
ポリマー プレプリンツ,ジャパン Vol.46, No10(19
97)には、位置選択的硫酸化カルボキシメチルセルロー
スが、ポリマー プレプリンツ,ジャパン Vol.46, No
10(1997)には、ポリマー プレプリンツ,ジャパン V
ol.48, No10(1999)には、硫酸化多糖と EDA(+)FN
の相互作用が記載されている。
供すること、及びその製造方法、細胞接着因子の選択的
吸着方法、及び癌細胞転移制御方法を提供することにあ
る。
の解決のため鋭意研究の結果、下記構造を含有する糖誘
導体、下記構成単位を1単位以上含有する糖誘導体、該
糖誘導体を含有する多糖類である糖誘導体、該糖誘導体
が不溶化された糖誘導体、不溶性多孔質担体が導入され
た該誘導体、形状が球状である該糖誘導体、真球度が
0.9以上である該糖誘導体、平均粒径が50〜300
0μmである該糖誘導体、中空糸状である該糖誘導体、
形状が膜状である該糖誘導体、排除限界分子量が50万
〜500万である該糖誘導体、排除限界分子量が80万
〜300万である該糖誘導体、該セルロースを硫酸化及
びカルボキシメチル化する、又はセルロースを硫酸化、
カルボキシメチル化及び1価の陽イオンにより塩とする
該糖誘導体の製造方法、該糖誘導体を用いた細胞接着因
子の選択的吸着方法、細胞接着因子が細胞性フィブロネ
クチンである該細胞接着因子の選択的吸着方法、該糖誘
導体を用いた癌細胞転移制御方法を発明し、本発明を完
成した。
シメチル化され、6位の水酸基が硫酸化された構成単
位。グルコース単位の3位の水酸基がカルボキシメチル
化され、6位の水酸基が硫酸化され、更に1価の陽イオ
ンにより塩となった構成単位。
本発明の糖誘導体は、構造骨格中に下記構造を含有する
糖誘導体である。
上記構造を有していれば問題なく、EDA(+)FNを
選択的に吸着する点で、他の多糖類又は他の多糖類の誘
導体に該誘導体の構造が含有していることが好ましい。
又、EDA(+)FNを選択的に吸着する点で、不溶性
多孔質担体が該誘導体に導入されたものが好ましい。該
不溶性多孔質担体としては、アガロース系、架橋デキス
トラン系、セルロース系、架橋ポリアクリルアミド系の
担体が例示でき、製造効率の点、経済性の点でセルロー
スが好ましい。
単位の3位の水酸基がカルボキシメチル化され、6位の
水酸基が硫酸化された構成単位、又は、グルコース単位
の2位と3位の水酸基がカルボキシメチル化され、6位
の水酸基が硫酸化され、更に1価の陽イオンにより塩と
なった構成単位構成単位を1単位以上含有する糖誘導体
である。該糖誘導体は、上記構造単位を1単位以上含有
していれば問題なく、EDA(+)FNを選択的に吸着
する点で、他の多糖類又は他の多糖類の誘導体に該誘導
体の構造が含有していることが好ましい。又、EDA
(+)FNを選択的に吸着する点で、不溶性多孔質担体
が該誘導体に導入されたものが好ましい。該不溶性多孔
質担体としては、アガロース系、架橋デキストラン系、
セルロース系、架橋ポリアクリルアミド系の担体が例示
でき、製造効率の点、経済性の点でセルロースが好まし
い。
子、中空糸、膜など、特に限定されるものではないが、
その中でも球状粒子である場合には、製造、取り扱いが
容易であり、本発明に好ましく使用することができる。
中空糸状の担体とは内部に連続または不連続の空洞を持
つ繊維状の担体を示すもので、紡糸液に発泡剤を添加、
または特殊な口金などを用いて内部に空洞を形成させた
ものである。膜状の担体とは市販のメンブランフィルタ
ーのように平板状で多孔を有し、一定の範囲の排除限界
分子量を持つもののことである。
ものであることが好ましい。真球度が高いとカラム等に
充填した場合、均一に充填することが容易である。本発
明で云うところの真球度とは、粒子の最短径(短径)と
最長径(長径)との比(短径/長径)であり、この値が
1.0に近づくほど真球度が高いことを示す。該真球度
は、0.9以上であることが好ましく、より好ましくは
0.95以上である。
の取り扱いやすさの点から50〜3000μmであるこ
とが好ましい。より好ましくは200〜500μmであ
る。該誘導体の平均粒子径がこの範囲であればカラム内
の液の流れをより安定化できる。また、該誘導体の排除
限界分子量(ポリエチレンオキサイドを標準物質として
測定)は、50万〜500万であることが好ましく、よ
り好ましくは80万〜300万である。ポリエチレンオ
キサイドによる排除限界分子量がこの範囲であればカラ
ム内における血液成分の物理的な付着などの問題を抑制
できる。
を硫酸化及びカルボキシメチル化する、又はセルロース
を硫酸化、カルボキシメチル化及び1価の陽イオンによ
り塩とする本発明の糖誘導体の製造方法である。具体的
製造方法を下記に示す。2,6-トリフェニルメチルセルロ
ースとモノクロロ酢酸をジメチル硫酸中に12時間×60℃
混合することにより得られるた物を、酸性処理により2,
6-トリフェニルメチル-3-カルボキシメチルセルロース
を除去する。これを粉末状のセルロースとN,N’-ジ
メチルホルムアルデヒド3酸化硫酸塩複合体を20分×70
℃及び5時間×50℃にて混合したのち、アルカリ溶液を
用いて中和する。蒸留水にて水洗後に凍結乾燥する方
法。
ンは特に限定されるものではないが、Na及びLi等を
挙げることができる。
接着因子の選択吸着方法である。本発明の細胞接着因子
として、具体的には細胞性フィブロネクチンを挙げるこ
とができる。本発明の糖誘導体であれば、EDA(+)FNを選
択的に吸着させ溶出させることが可能である。具体的な
吸着方法の形態は、特に限定されるものではないが、本
発明の糖誘導体をカラムに充填し、体外循環治療装置の
オンライン回路中に組み込まれて行う形態であることが
好ましい。
れ、抗凝固剤としてヘパリンを加えられた血液、或いは
血球と分離された血漿成分が、体外循環装置のEDA
(+)FNを取り除くカラムを通り、EDA(+)FNが
取り除かれた状態の血液を患者の体内に戻す形態である
ことが好ましい。吸着後、溶出、回収されたEDA(+)FN
は、研究用の試薬として使用可能である。また、細胞を
接着させるため、創傷の治療剤の成分、細胞培養に有効
に用いることができる。
胞転移抑制方法である。EDA(+)FNは細胞が表面に接着し
たり、増殖する際には不可欠な物質である。また、癌細
胞が転移する際の足がかりとなっている。そのため、ED
A(+)FNを血液中から除去することは癌の転移防止に
なる。本発明の硫酸化糖固定化担体を使用すれば、前述
したようにEDA(+)FNを高選択的に吸着除去するため、癌
転移抑制の目的に好ましく使用可能である。また、血管
新生を誘導し、癌や慢性関節リウマチなど種々の疾患の
発症、悪化に関連されているとされる血管内皮増殖因子
(VEGF)はヘパリン結合性増殖因子であり、本発明
の糖誘導体との親和性を有しており、該誘導体で吸着す
ることにより、癌をはじめとする疾患の悪化を抑制する
ことができる。
する。実施例に使用するプラズマ フィブロネクチン
(以下 pFN 又は EDA(−)FNと略称することが
ある。)は、健常人の血漿より以下のように分離を行っ
た。血漿は150mMのNaCl、10mMのEDTA-4Naを含有する100
mMの塩性フォスフェイトバッファー、及びセファロース
(ファルマシア社製)のゼラチン上に吸着させる前の20
mM パラ-アミジノフェニル メチル スルフォニル
フッ化物に希釈した。この血漿を4Mの尿素を含有する2-
amino-2-ヒドロキシメチル-1,3-プロパンジオール-HCl
(pH7.5)と共にカラムから溶出させた。精製されたpFN
は、再び150mMNaCl及び10ユニット/ml アフ゜ロチンで透析さ
れ、-80℃にて保管したものを使用した。
うに精製を行った。3〜4日培養したpFNを含まない血漿
の繊維芽細胞であるMG63セル(ICNバイオメディカル社)
の培養基から分離した。この培養基を人工EDA(+)FNモ
ノクロナール アンチボディー セファロースに吸着さ
せる前に150mMのNaCl、10mMのEDTA-4Naを含有する2-ami
no-2-ヒドロキシメチル-1,3-プロパンジオール-HCl(pH
7.5)で希釈した。 EDA(+)FNを4Mの尿素を含有する2-
amino-2-ヒドロキシメチル-1,3-プロパンジオール-HCl
(pH7.5)と共にカラムから溶出させた。この溶出液を1
50mMNaCl及び10ユニット/ml アフ゜ロチンで透析した。この
精製されたEDA(+)FNを-80℃にて保管したものを使用
した。
ジメチル硫酸中に12時間×60℃混合し、更に酸性処理に
より2,6-トリフェニルメチル-3-カルボキシメチルセル
ロースを除去した。これを粉末状のセルロースとN,
N’-ジメチルホルムアルデヒド3酸化硫酸塩複合体を2
0分×70℃及び5時間×50℃にて混合したのち、アルカリ
溶液を用いて中和した。蒸留水にて水洗後に凍結乾燥
し、セルロース誘導体を得た。得られたセルロース誘導
体をアビジンで覆われた96穴の平板培地に固定化し、ED
A(+)FNとEDA(−)FNが1:1で混合された溶液と25
℃×4時間振盪した。その上澄み溶液中のEDA(+)FN濃
度をELISA法にて測定し、常法にしたがって結合平
衡定数(以下 KAと略称する。)を算出した。その結
果を表1に示す。表より、 EDA(+)FNのみ高い結合平
衡定数を示す結果となった。一方、得られたセルロース
誘導体100mgとトリメチルシラン2mgをクロロホルムに溶
解させ125MHz 13C-NMR(日本電子社製 JNM-EX-500)
にて化学構造の分析を行った。その結果を表2に示す。
ヒド3酸化硫酸塩複合体を20分×70℃及び5時間×50℃
にて混合したのち、アルカリ溶液を用いて中和した。蒸
留水にて水洗後に凍結乾燥し、下記構造を含有するセル
ロース誘導体を得た。得られたセルロース誘導体を実施
例1に準じて評価を行った。
ヒド3酸化硫酸塩複合体を20分×70℃及び5時間×50℃
にて混合したのち、アルカリ溶液を用いて中和した。蒸
留水にて水洗後に凍結乾燥した後、モノクロロアセトン
とともにイソプロパノール/水/メタノール溶媒にて60
℃×12時間反応させ、蒸留水にて水洗後に凍結乾燥し、
下記構造を有するセルロース誘導体を得た。得られたセ
ルロース誘導体を実施例1に準じて評価を行った。
選択的に吸着する事が可能であり、ATIIIなどの血中の
他の有用成分の吸着を抑えてEDA(+)FNをより選択的に吸
着できる。本発明の糖誘導体の製造方法は、経済的にE
DA(+)FNを選択的に吸着する糖誘導体を製造でき
る。さらに、癌転移を促進する因子の除去も可能であ
り、癌転移を抑制できる。また、本発明の糖誘導体を、
透析器、HPLC等に用いることにより、慢性リュウマチ患
者の治療器具又は慢性リュウマチ患者の研究器具を生産
できるという効果も奏する。
Claims (16)
- 【請求項1】 下記構造を含有する糖誘導体。 X1は、H又は1価の陽イオンである。
- 【請求項2】 グルコース単位の3位の水酸基がカルボ
キシメチル化され、6位の水酸基が硫酸化された構成単
位、又はグルコース単位の3位の水酸基がカルボキシメ
チル化され、6位の水酸基が硫酸化され、更に1価の陽
イオンにより塩となった構成単位を1単位以上含有する
糖誘導体。 - 【請求項3】 請求項1又は2記載の糖誘導体を含有す
る多糖類である糖誘導体。 - 【請求項4】 不溶化させた請求項1〜3の何れか1項
記載の糖誘導体。 - 【請求項5】 不溶性多孔質担体が導入された請求項1
〜4の何れか1項記載の糖誘導体。 - 【請求項6】 形状が球状である請求項1〜5の何れか
1項記載の糖誘導体。 - 【請求項7】 真球度が0.9以上である請求項1〜6
の何れか1項記載の糖誘導体。 - 【請求項8】 平均粒径が50〜3000μmである請
求項6又は7記載の糖誘導体。 - 【請求項9】 中空糸状である請求項1〜5の何れか1
項記載の糖誘導体。 - 【請求項10】 形状が膜状である請求項1〜5の何れ
か1項記載の糖誘導体。 - 【請求項11】 排除限界分子量が50万〜500万で
ある請求項1〜10の何れか1項記載の糖誘導体。 - 【請求項12】 排除限界分子量が80万〜300万で
ある請求項1〜11の何れか1項記載の糖誘導体。 - 【請求項13】 セルロースを硫酸化及びカルボキシメ
チル化する、又はセルロースを硫酸化、カルボキシメチ
ル化及び1価の陽イオンにより塩とする請求項1〜12
の何れか1項記載の糖誘導体の製造方法。 - 【請求項14】 請求項1〜12の何れか1項記載の糖
誘導体を用いた細胞接着因子の選択的吸着方法。 - 【請求項15】 細胞接着因子が細胞性フィブロネクチ
ンである請求項14記載の細胞接着因子の選択的吸着方
法。 - 【請求項16】 請求項1〜12の何れか1項記載の糖
誘導体を用いた癌細胞転移制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001279414A JP2003082002A (ja) | 2001-09-14 | 2001-09-14 | 糖誘導体、糖誘導体の製造方法、細胞接着因子の選択的吸着方法及び癌細胞転移制御方法 |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002327001A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-15 | Chisso Corp | 糖類、粒子、化合物、細胞接着因子の選択的吸着方法、及び癌転移抑制方法 |
-
2001
- 2001-09-14 JP JP2001279414A patent/JP2003082002A/ja active Pending
Patent Citations (1)
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