JP2006089390A - キガマイシノン類及びその製造方法、並びに、該キガマイシノン類を含む薬用組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】 抗菌活性・抗腫瘍活性乃至抗癌活性を示し、抗生物質、抗癌剤等として有用なキガマイシノン（Ｋｉｇａｍｉｃｉｎｏｎ）類及びその製造方法、並びに、該キガマイシノン類を含む薬用組成物を提供すること。
【解決手段】 化１で表される化合物及びその誘導体のいずれかであるキガマイシノン類である。化２で表される化合物及びその誘導体のいずれかであることを特徴とするキガマイシノン類であるのが好ましい。
【化１】

前記一般式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４及びＲ^５は、水素原子又は置換基を表す。
【化２】

【選択図】 なし

Description

本発明は、抗菌活性・抗腫瘍活性乃至抗癌活性を示し、抗生物質、抗癌剤等として有用なキガマイシノン（Ｋｉｇａｍｉｃｉｎｏｎ）類及びその製造方法、並びに、該キガマイシノン類を含む薬用組成物に関する。

従来より、各種の抗腫瘍剤、抗菌剤がスクリーニングされ、癌の化学療法や細菌感染症の治療に使用されている（特許文献１〜４参照）。ところが、前記癌の化学療法や前記細菌感染症の治療においては、癌細胞や細菌等が薬剤耐性を獲得し、今まで使用していた抗腫瘍剤や抗菌剤が効かなくなるという薬剤耐性の発現が大きな問題となっている。
しかしながら、新規な抗腫瘍剤や抗菌剤を探索し、スクリーニングすることは容易ではない一方、該新規な抗腫瘍剤や抗菌剤の開発が遅れれば、前記癌の化学療法や前記感染症の治療に支障をきたすという問題がある。
このため、前記薬剤耐性が発現する度に、新規な抗腫瘍剤や抗菌剤を更に探索し、スクリーニングすることが必要となり、前記癌の化学療法や前記細菌感染症の治療においては、既知の化合物とは異なる化学構造を有し、かつ優れた活性を示す新規化合物の発見乃至創製をすることが常に望まれている。

特開平８−１４３５６９号公報 特開平８−２３９３７９号公報 特開平９−２４９６４７号公報 特開平１１−２１２６３号公報

本発明は、前記要望に応え、従来における問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、抗菌活性・抗腫瘍活性乃至抗癌活性を示し、抗生物質、抗癌剤等として有用なキガマイシノン（Ｋｉｇａｍｉｃｉｎｏｎ）類及びその製造方法、並びに、該キガマイシノン類を含む薬用組成物を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために本発明者らが鋭意検討した結果、以下の知見を得た。即ち、新規微生物であるアミコラトプシス属菌株が産生する抗生物質であるキガマイシンから誘導されるキガマイシノンが抗菌活性・抗腫瘍活性乃至抗癌活性を示し、抗生物質、抗癌剤等として有用であるという知見である。
本発明は、本発明者らによる前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段は、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 下記一般式で表される化合物及びその誘導体のいずれかであることを特徴とするキガマイシノン類である。

前記一般式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４及びＲ^５は、水素原子又は置換基を表す。
＜２＞ 下記構造式（１）で表される化合物及びその誘導体のいずれかであることを特徴とするキガマイシノン類である。

＜３＞ 誘導体が、無機塩及び有機塩のいずれかである前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載のキガマイシノン類である。
＜４＞ 無機塩がアルカリ金属塩から選択され、有機塩が第４級アンモニウム塩から選択される前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載のキガマイシノン類である。
＜５＞ グラム陽性菌及びグラム陰性菌の少なくとも１種に対して抗菌活性を示し、癌細胞に対して増殖抑制活性を示す前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載のキガマイシノン類である。
＜６＞ 薬効を必要とする対象部位に対して０．０１μＭ以上の濃度で使用される前記＜８＞から＜９＞のいずれかに記載のキガマイシノン類である。
＜７＞ 薬効を必要とする対象部位に対して０．１μＭ以上の濃度で使用される前記＜８＞から＜９＞のいずれかに記載のキガマイシノン類である。
＜８＞ 癌細胞に対して使用される前記＜６＞から＜７＞のいずれかに記載のキガマイシノン類である。
＜９＞ 受託番号ＦＥＲＭ Ｐ−１５４４２のアミコラトプシスＭＬ６３０−ｍＦ１株を培養し、その培養物から前記＜１＞から＜８＞のいずれかに記載のキガマイシン類を分離し、該キガマイシン類を酸水溶液にてインキュベーション処理することを特徴とするキガマイシノン類の製造方法である。
＜１０＞ 培養が、液体振とう培養である前記＜９＞に記載のキガマイシノン類の製造方法である。
＜１１＞ 前記＜１＞から＜８＞のいずれかに記載のキガマイシノン類を含むことを特徴とする薬用組成物である。
＜１２＞ 抗菌剤及び抗腫瘍剤のいずれかとして用いられる前記＜１１＞に記載の薬用組成物である。
＜１３＞ キガマイシノン類を、薬効を必要とする対象部位における濃度が０．０１μＭ以上となる濃度で含有する前記＜１１＞から＜１２＞のいずれかに記載の薬用組成物である。
＜１４＞ キガマイシノン類を、薬効を必要とする対象部位における濃度が０．０１μＭ以上となる濃度で含有する前記＜１１＞から＜１２＞のいずれかに記載の薬用組成物である。

本発明によると、従来における問題を解決することができ、抗菌活性・抗腫瘍活性乃至抗癌活性を示し、抗生物質、抗癌剤等として有用なキガマイシノン（Ｋｉｇａｍｉｃｉｎｏｎ）類及びその製造方法、並びに、該キガマイシノン類を含む薬用組成物を提供することができる。

（キガマイシノン類）
本発明のキガマイシノン類は、下記一般式で表される化合物及びその誘導体のいずれかである。

前記一般式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４及びＲ^５は、水素原子又は置換基を表す。

前記置換基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、生体内で分解可能であり、体内で水素原子に可変（即ち、前記一般式（１）における「ＯＲ^１」、「ＯＲ^２」、「ＯＲ^３」、「ＯＲ^４」、及び「ＯＲ^５」が「ＯＨ」に可変）であるものが好ましく、例えば、アルコラート（アルコキシド）結合を含む基、アセタール結合を含む基、エステル結合を含む基、酸アミド結合を含む基、ウレタン結合を含む基、置換シリル基を含む基、などが挙げられる。これらの置換基は、１種単独で含んでいてもよいし、２種以上を含んでいてもよく、また、更に他の置換基で置換されていてもよい。

なお、前記アルコラート（アルコキシド）結合を含む基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等のアルコキシ基、ベンジルオキシ基、トルイルオキシ基等のフェニルオキシ基、などが挙げられる。前記アセタール結合を含む基としては、例えば、アセトニド基、などが挙げられる。前記エステル結合を含む基としては、例えば、アセチル基のほかスルホン酸エステルやリン酸エステル、などが挙げられる。前記酸アミド結合を含む基としては、例えば、−ＯＣＨ_２ＮＨＣＯＣＨ_３、などが挙げられる。前記ウレタン結合を含む基としては、例えば、−ＯＣＯＮＨＲ、などが挙げられる。前記置換シリル基を含む基としては、例えばトリメチルシリル基などが挙げられる。

前記一般式で表されるキガマイシノン類の中でも、以下の構造式で表されるキガマイシノンがより好ましい。

なお、前記キガマイシノンそのものではない場合、即ち前記一般式（１）におけるＲ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４及びＲ^５が総て水素原子ではない場合であっても、該Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４及びＲ^５は、生体内で、水素原子に可変（即ち、前記一般式（１）における「ＯＲ^１」、「ＯＲ^２」、「ＯＲ^３」、「ＯＲ^４」、及び「ＯＲ^５」が「ＯＨ」に可変）であるので、本発明のキガマイシン類は、生体内においては、前記一般式（１）で表されるいずれの構造のものも同様の抗菌活性、抗癌活性を示す。

前記誘導体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、無機塩及び有機塩のいずれかが好適に挙げられる。
前記無機塩としては、例えば、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、などが好適に挙げられる。なお、前記アルカリ金属塩としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、などが挙げられ、前記アルカリ土類金属塩としては、例えば、マグネシウム塩、などが挙げられる。
前記有機塩としては、例えば、第４級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、などが挙げられる。
前記キガマイシノン類は、酸性物質であるため、前記第４級アンモニウム塩などの有機塩基との塩、ナトリウム等のアルカリ金属（金属）との塩、などが好適に挙げられる。

前記構造式で表されるキガマイシノンの理化学的性状としては、以下のＡ）〜Ｋ）が挙げられる。
Ａ） 外観及び性質： 黄色粉末又は結晶
Ｂ） 融点: ２３０〜２３５℃（分解）
Ｃ） 比旋光度［α］_Ｄ ^２４： −４３８°（ｃ０．３、クロロホルム）
Ｄ） ＨＰＬＣでの保持時間（Ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｔｉｍｅ）値： ３．０８分
カプセルパック（タイプＵＧ１２０ ５μｍ、４．６ｍｍ×１５０ｍｍ、資生堂製）の高速液体クロマトグラフィーで溶出溶媒として４０％アセトニトリル／６０％精製水で溶出して測定した場合である。
Ｅ） ＥＳＩ−マススペクトル(ｍ／ｚ)： ５５１（Ｍ＋Ｈ）^＋、５７４（Ｍ＋Ｎａ）^＋
Ｆ） 高分解能ＥＳＩ−マススペクトル： 実験値５７４．１３３６（Ｍ＋Ｎａ）^＋、計算値：５７４．１３２５（Ｃ_２８Ｈ_２５ＮＯ_１１Ｎａとして）
Ｇ） 分子式： Ｃ_２８Ｈ_２５ＮＯ_１１
Ｈ） 紫外部吸収スペクトル： キガマイシノン濃度１０μｇ／ｍｌで測定した（図１）。
メタノール溶液中で測定したＵＶ吸収スペクトル。主なピークは次のとおりである。λ_ｍａｘｎｍ（ε）２１９（３２，９００）、２５３（３２，２００）、３５５（１４，３００）
Ｉ） 赤外部吸収スペクトル（ＫＢｒ錠剤法）： 図２
ν_ｍａｘ（ｃｍ^−１）３４９５、２８８５、１６４５、１６１０、１４６５、１４４０、１２７５、１２００、１０９０
Ｊ） ^１Ｈ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ_３／ＣＤ_３ＯＤ＝２：１，ＴＭＳ）： 図３
Ｋ） ^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ_３／ＣＤ_３ＯＤ＝２：１，ＴＭＳ）： 図４

前記キガマイシノン類は、前記理化学的性状を調べることにより、例えば、紫外部（ＵＶ）吸収スペクトル、赤外部（ＩＲ）吸収スペクトル、^１Ｈ−ＮＭＲ（プロトン核磁気共鳴）スペクトル、^１３Ｃ−ＮＭＲ（炭素Ｃ^１３核磁気共鳴）スペクトル、などを測定することにより、容易に同定乃至判別することができる。

本発明のキガマイシノン類は、グラム陽性菌及びグラム陰性菌の少なくとも１種に対して抗菌活性を示す。
本発明のキガマイシノン類が抗菌性を示す細菌としては、例えば、スタヒロコッカス属、ミクロコッカス属、バシルス属、コリネバクテリウム属、エシェリヒア属、シゲラ属、サルモネラ属、プロテウス属、プロビデンシア属、セラチア属、クレブシエラ属、クレブシエラ属、ミコバクテリウム属、カンディダ属、などが挙げられる。
これらの中でも、本発明のキガマイシノン類は、スタヒロコッカス属、ミクロコッカス属、バシルス属、コリネバクテリウム属、エシェリヒア属、シゲラ属、サルモネラ属、プロビデンシア属、などに対して強い抗菌性を示し、スタヒロコッカス属、ミクロコッカス属、バシルス属、コリネバクテリウム属に対して、特に強い抗菌性を示す。

これらの細菌の具体例としては、スタヒロコッカス・アウレウス、ミクロコッカス・ルテウス、バシルス・サブチリス、バシルス・セレウス、コリネバクテリウム・ボビス、エシェリヒア・コリ、シゲラ・デイセンテリエ、シゲラ・フレキシネリ、シゲラ・ソネイ、サルモネラ・エンテリチジス、プロテウス・ブルガリス、プロテウス・ミラビリス、プロビデンシア・レトゲリ、セラチア・マルセセンス、クレブシエラ・ニューモニエ、クレブシエラ・ニューモニエ、ミコバクテリウム・スメグマチス、カンディダ・アルビカンス、などが好適に挙げられる。
これらの細菌の中でも、本発明のキガマイシノン類は、スタヒロコッカス・アウレウス、ミクロコッカス・ルテウス、バシルス・サブチリス、バシルス・セレウス、コリネバクテリウム・ボビス、エシェリヒア・コリ、シゲラ・デイセンテリエ、サルモネラ・エンテリチジス、プロビデンシア・レトゲリに対して強い抗菌性を示し、具体的な菌株としては、例えば、スタヒロコッカス・アウレウスＦＤＡ２０９Ｐ、スタヒロコッカス・アウレウス・スミス、スタヒロコッカス・アウレウスＭＳ９６１０、スタヒロコッカス・アウレウスＭＲＳＡ Ｎｏ．５、スタヒロコッカス・アウレウスＭＲＳＡ Ｎｏ．１７、スタヒロコッカス・アウレウスＭＳ１６５２６、スタヒロコッカス・アウレウスＴＹ−０４２８２、ミクロコッカス・ルテウスＦＤＡ１６、ミクロコッカス・ルテウスＩＦＯ３３３３、ミクロコッカス・ルテウスＰＣＩ１００１、バシルス・サブチリスＮＲＲＬ Ｂ−５５８、バシルス・サブチリスＰＣＩ２１９、バシルス・セレウスＡＴＣＣ１０７０２、コリネバクテリウム・ボビス１８１０、エシェリヒア・コリＮＩＨＪ、エシェリヒア・コリＢＥＭ１１、エシェリヒア・コリＢＥ１１８６、シゲラ・デイセンテリエＪＳ１１９１０、サルモネラ・エンテリチジス、プロビデンシア・レトゲリＧＮ４６６に対して強い抗菌性を示す。

なお、本発明のキガマイシノン類が細菌に対して抗菌性を示すか否かについては、公知の方法によって判断することができ、例えば、該キガマイシノン類の各種細菌に対する抗菌スペルトルを、日本化学療法学会標準法に基づき、ミュラーヒントン寒天培地で倍数希釈法により測定することにより判断することができる。

本発明のキガマイシノン類は、癌細胞に対して増殖抑制活性を示す。この癌細胞に対する増殖抑制活性は、前記キガマイシノン類が、血管新生が追い付かずに栄養飢餓状態にある癌細胞に対して選択的に細胞死を惹起する作用を有することに起因するものと推測される。
本発明のキガマイシノン類を抗癌剤として使用する場合、該キガマイシノンの濃度としては、薬効を必要とする対象部位に対して、０．０１μＭ以上で使用されるのが好ましく、０．１μＭ以上で使用されるのがより好ましい。

以上より、本発明のキガマイシノン類は、抗菌剤、癌細胞に対する増殖抑制剤乃至抗腫瘍剤（抗癌剤）等として特に有用である。

（キガマイシノン類の製造方法）
本発明のキガマイシノン類の製造方法は、受託番号ＦＥＲＭ Ｐ−１５４４２のアミコラトプシスＭＬ６３０−ｍＦ１株を培養し、その培養物から本発明の前記キガマイシン類を分離し、該キガマイシン類を酸水溶液にてインキュベーション処理することを含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の処理を含む。

前記アミコラトプシスＭＬ６３０−ｍＦ１株は、キガマイシン類の産生菌として、独立行政法人産業技術総合研究所から受託番号ＦＥＲＭ Ｐ−１５４４２の菌株の分与を受けて入手してもよいし、あるいは、自然界から常法によって分離することにより入手してもよい。

前記キガマイシン類としては、例えば、以下に示す構造のものが挙げられる。

前記キガマイシン類には、前記キガマイシンそのものの外、該キガマイシンの誘導体、該キガマイシンの塩、なども含まれる。
前記キガマイシンの誘導体としては、例えば、前記キガマイシノンの誘導体の説明において説明したものと同様のものが挙げられる。
前記キガマイシンの塩としては、例えば、前記キガマイシノンの塩の説明において説明したものと同様のものが挙げられる。

前記培養の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、液体培養、固体培養などが挙げられるが、液体培養が好ましく、これらの中でも液体振とう培養が特に好ましい。
また、前記培養の条件（例えば、栄養培地、温度、接種菌、日数、方式等）については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。

前記栄養培地としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、公知の細菌（バクテリア）培養培地、などが挙げられる。前記栄養培地に添加する栄養源としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、窒素源、炭素源、無機塩類、微量金属、などが挙げられる。
前記窒素源としては、例えば、市販されているペプトン、肉エキス、酵母エキス、コーン・スティープ・リカー、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、コーン・グルテン・ミールコットン・シード・ミール、トーストソーヤ、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記炭素源としては、例えば、グリセロール、デンプン、グルコース、ガラクトース、デキストリン、コーンスターチ、マルトース等の炭水化物、脂肪、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記無機塩類としては、例えば、食塩、炭酸カルシウム、などが挙げられる。
前記微量金属としては、例えば、マンガン、などが挙げられる。

前記温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、通常、放線菌の至適温度程度であり、２５〜３０℃が好ましい。
前記接種菌としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、前記アミコラトプシスＭＬ６３０−ｍＦ１株の斜面（スラント）培養物、液体振とう培養物、などが好適に挙げられる。なお、前記接種菌の接種量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。

前記日数としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、通常、３〜６日程度でアミコラトプシスＭＬ６３０−ｍＦ１株が十分な量に増殖し、前記キガマイシノン類が十分な量、産生される。なお、前記抗腫瘍剤が十分な量、産生されたかについては、前記アミコラトプシスＭＬ６３０−ｍＦ１株の培養液中の前記キガマイシン類の力価の経時変化を測定等することにより、判断することができる。

前記方式としては、例えば、好気培養、嫌気培養のいずれであってもよいが、前記好気培養が好ましく、また、斜面（スラント）培養、平板（プレート）培養などの固体（寒天）培養や、液体培養のいずれであってもよいが、前記液体培養が好ましく、該液体培養としては、振とう培養、静置培養、攪拌培養のいずれであってもよいが、振とう培養が好ましく、回転振とう培養がより好ましい。なお、大量培養を行う場合には、発酵槽等を用いて培養を行ってもよい。

前記培養物からの前記キガマイシン類の分離は、例えば、前記培養物（培養液）を遠心分離して沈殿物を濃縮した後、液液分配クロマトグラフィー、カラムクロマトグラフィー（シリカゲルクロマトグラフィーなど）等により前記キガマイシン類を分離する方法、などにより行うことができる。なお、前記シリカゲルクロマトグラフィー等においては、得られた留出フラクションに対しては、例えば、クロロホルム−メタノール混液等を用いて展開して濃縮乾固することにより、前記キガマイシンを含む固形物を得ることができる。
なお、前記遠心分離は、公知の遠心分離機を用いて適宜選択した遠心条件にて行うことができる。

前記酸水溶液における酸としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、塩酸、硫酸、リン酸等の無機酸、酢酸等の有機酸、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
なお、前記酸水溶液は、他の溶液等と混合して使用してもよく、このような併用が可能な溶液等としては、例えば、ジメチルスルホキシド、などが好適に挙げられる。

前記インキュベーション処理の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、恒温槽中での保温・保持する方法、などが好適に挙げられる。
前記インキュベーション処理の条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、温度としては０〜１００℃程度であり、２０〜４０℃が好ましく、３０〜４０℃がより好ましく、時間としては１分間〜１００時間程度である。
該インキュベーション処理により、前記キガマイシン類が前記キガマイシノン類に変換される。

こうして得られる前記キガマイシノン類の分取（精製）の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、溶媒を用いた溶剤抽出法、各種吸着剤に対する吸着親和性の差を利用した吸着分離法、ゲル濾過法、カラムクロマトグラフィー法、向流分配を利用したクロマトグラフィー法、などが挙げられる。これらは、単独で利用してもよいし、２以上を併用してもよい。
こうして精製されたキガマイシノンについては、更に、該キガマイシノンを含む画分を濃縮し、メタノール：クロロホルム等で充填したカラム等に通導させる等により、該キガマイシノンの精製粉末を得ることができる。

なお、以上により分取したものが、前記キガマイシノン類であることの同定方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＵＶ吸収スペクトル、赤外吸収スペクトル、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、ＮＭＲ、質量分析（ＭＳ）、などの分析方法により行うことができる。

本発明のキガマイシノン類の製造方法により製造した本発明のキガマイシノン類は、そのまま使用してもよいし、以下のような本発明の薬用組成物とて使用してもよい。

（薬用組成物）
本発明の薬用組成物は、本発明の前記キガマイシノン類を含むこと以外には、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択したその他の成分を含有してなる。

前記薬用組成物における前記キガマイシノン類の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、薬効を必要とする対象部位における濃度が、０．０１μＭ以上となる量であるのが好ましく、０．１μＭ以上となる量であるのがより好ましい。
前記薬用組成物における前記キガマイシノン類の含有量が、薬効を必要とする対象部位に対して、０．０１μＭ未満となる量であると、抗腫瘍性乃至抗癌性が十分でないことがあり、０．１μＭ以上となる量であると、癌細胞の生存率を低下させることができ、０．０１μＭ以上となる量であると、極めて効果的に癌細胞の生存率を低下させることができる点で有利である。

前記薬用組成物の薬型としては、特に制限はなく、粉末薬、カプセル薬、錠剤薬、座薬、液状薬、などが挙げられる。
前記その他の成分としては、製薬学的に許容できる常用の固体又は液状担体、例えば、エタノール、水、デンプン、などが好適に挙げられる。
前記薬用組成物は、抗菌剤、抗腫瘍剤等として好適に使用することができ、細菌感染症の治療等に用いる抗菌剤、癌細胞に細胞死を誘導する活性を有する抗腫瘍剤乃至抗癌剤、として特に好適に使用することができる。

以下に本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。

−キガマイシノン類の製造−
ポテトスターチ２質量％、グルコース２質量％、酵母エキス０．５質量％、塩化ナトリウム０．２５質量％、トーストソーヤミール２質量％、炭酸カリウム０．３２質量％、硫酸銅０．０００５質量％、塩化マンガン０．０００５質量％、及び硫酸亜鉛０．００５質量％を含む液体培地（ｐＨ７．４に調整）を三角フラスコ（５００ｍｌ容）に１１０ｍｌずつ分注し、常法により１２０℃で２０分間滅菌したものに、寒天斜面培地に培養したアミコラトプシスＭＬ６３０−ｍＦ１株（ＦＥＲＭ Ｐ−１５４４２）を接種（接種量：一白金耳）し、その後、３０℃で５日間回転振とう培養した。これにより種母培養液を得た。

次に、ガラクトース２質量％、デキストリン２質量％、ソイペプトン１質量％、コーンスティープリカー０．５質量％、グリセロール１質量％、硫酸アンモニウム０．０２質量％、及び炭酸カリウム０．２質量％を含む液体培地（ｐＨ７．４に調整）を三角フラスコ（５００ｍｌ容）に１１０ｍｌずつ分注し、常法により１２０℃で２０分間滅菌したものに対し、先に得た上記種母培養液をそれぞれ２ｍｌずつ接種し、２７℃で５日間回転振とう培養した。培地１２リットルを用いて同様にして得られた培養液を遠心分離し、アミコラトプシスＭＬ６３０−ｍＦ１株の菌体を分離した。

得られた培養ろ液（培養物）１０．３リットルは、１Ｎ塩酸を添加して、ｐＨを２．０に調整して、酢酸ブチル１０．３リットルを用いて抽出した後、該酢酸ブチルによる酢酸ブチル層を無水硫酸ナトリウムにより乾燥した。そして、該酢酸ブチル層を、減圧下で濃縮乾固することにより１．５９ｇを得た。それにつき、２４０ｇのシリカゲル６０Ｎ（フラッシュクロマトグラフィー用、関東化学社製）を充填したカラム（計６．０ｃｍ）にチャージしてシリカゲルカラムクロマトグラフィーを行った。
次に、該シリカゲルカラムクロマトグラフィーによる留出フラクションを、クロロホルム−メタノール混液で展開し、フラクションＮｏ．１３３〜１７０について濃縮乾固して３２５．２ｍｇの固形物を得、フラクションＮｏ．１７１〜３０１について濃縮乾固して２５６．２ｍｇの固形物を得た。

前記シリカゲルカラムクロマトグラフィーのフラクションＮｏ．１３３〜１７０からは、高速液体クロマトグラフィー（Ｐｅｇａｓｉｌ ＯＤＳ、計３０×２５０ｍｍ）により、４０容量％アセトニトリル水を用いて溶出を行い、キガマイシンＣ３１．６ｍｇ、キガマイシンＤ８５．３ｍｇ及びキガマイシンＥ１９．４ｍｇを得た。

一方、前記シリカゲルカラムクロマトグラフィーのフラクションＮｏ．１７１〜３０１については、逆相シリカゲルクロマトグラフィー（Ｓｅｎｓｈｕ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｃｏ． Ｌｔｄ． ＳＳＣ−ＯＤＳ−７５１５−１２、計１７×1９６ｍｍ）により、３０容量％アセトニトリル水を用いて溶出を行った。
そして、その留出（溶出）分画Ｎｏ．７４〜８５を集めてキガマイシンＡ２５．８ｍｇを得、留出（溶出）分画Ｎｏ．５５〜６０を集めてキガマイシンＤとキガマイシノンとの混合物（キガマイシンＤの質量：キガマイシノンの質量＝４６：５４）を７．９ｍｇ得た。

−キガマイシン類からキガマイシノンの変換−
前記キガマイシンＤ１５μｇ／ｍｌの１．５容量％ジメチルスルホキサイド−０．１Ｎ塩酸水溶液を、恒温槽内で３７℃で３０分間インキュベーション処理すると、その２８．６質量％がキガマイシノンに変換した。
また、前記キガマイシンＤ１５μｇ／ｍｌの０．０１Ｎ塩酸水溶液を、恒温槽内で３７℃で２時間インキュベーション処理すると、３７．１質量％がキガマイシノンに変換した。

−キガマイシン類からキガマイシノンの変換〜精製−
また、前記キガマイシンＤ（５８９ｍｇ）をテトラヒドロフラン（４ｍｌ）及び０．２Ｎ塩酸（１．５ｍｌ）に溶解し、室温で２０時間撹拌して、キガマイシノンを生成させる反応を行った。こうして得た反応液に、水（１００ｍｌ）を加え、酢酸エチル（１００ｍｌ）を用いて、生成したキガマシノンの抽出を行った。次に、得られた抽出液に無水硫酸ナトリウムを加えて乾燥し、濾過し、該抽出液を濃縮した。次に、濃縮したキガマイシノンの精製は、４０容量％アセトニトリル水を用いて平衡化しておいたＯＤＳカラム（５０ｍｌ）に濃縮液を通導し、４０容量％アセトニトリル水を用いて溶出することにより、行った。次に、キガマイシノンを含む画分を濃縮し、メタノール：クロロホルム（容量比）＝５：１で充填したセファデックスＬＨ−２０に通導し、該キガマイシノンを含む画分を濃縮し、該キガマイシノンの精製粉末１２０ｍｇを得た。

−キガマイシノンの理化学的性状の評価−
得られたキガマイシノンの理化学的性状を測定したところ、以下のとおりであった。
Ａ） 外観及び性質： 黄色粉末又は結晶
Ｂ） 融点： ２３０〜２３５℃（分解）
Ｃ） 比旋光度［α］_Ｄ ^２４ ：−４３８°（ｃ０．３、クロロホルム）
Ｄ） ＨＰＬＣでの保持時間（Ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ）値： ３．０８分
カプセルパック（タイプＵＧ１２０ ５μｍ、４．６ｍｍ×１５０ｍｍ、資生堂製）の高速液体クロマトグラフィーで溶出溶媒として４０容量％アセトニトリル水で溶出して測定した場合である。
Ｅ） ＥＳＩ−マススペクトル（ｍ／ｚ）： ５５２（Ｍ＋Ｈ）^＋、５７４（Ｍ＋Ｎａ）^＋
Ｆ） 高分解能ＥＳＩ−マススペクトル： 実験値＝５７４．１３３６（Ｍ＋Ｎａ）^＋、計算値＝５７４．１３２５（Ｃ_２８Ｈ_２５ＮＯ_１１Ｎａとして）
Ｇ） 分子式： Ｃ_２８Ｈ_２５ＮＯ_１１
Ｈ） 紫外部吸収スペクトル： キガマイシノン濃度１０μｇ／ｍｌで測定した（図１）。図１は、メタノール溶液中で測定したUV吸収スペクトルであり、主なピークは、次のとおりである。即ち、λ_ｍａｘｎｍ（ε）２１９（３２，９００）、２５３（３２，２００）、３５５（１４，３００）
Ｉ） 赤外部吸収スペクトル（ＫＢｒ錠剤法）： 図２に示した。
ν_ｍａｘ（ｃｍ^−１）３４９５、に２８８５，１６４５，１６１０，１４６５、１４４０、１２７５，１２００，１０９０
Ｊ） ^１Ｈ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ_３／ＣＤ_３ＯＤ＝２：１，ＴＭＳ）： 図３に示した。
Ｋ） ^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ_３／ＣＤ_３ＯＤ＝２：１，ＴＭＳ）： 図４に示した。

−キガマイシノンの生物学的性状の評価−
Ａ） 抗菌活性
本発明のキガマイシノン類の各種細菌に対する最低発育阻止濃度は、次の表１に示す通りであった。この抗菌スペルトルは、日本化学療法学会標準法に基づき、ミュラーヒントン寒天培地で倍数希釈法により測定した。

Ｂ） 癌細胞増殖抑制活性
前記キガマイシノン類は、ヒト膵臓癌細胞ＰＡＮＣ−１細胞で、通常の細胞培養の条件下より栄養飢餓状態で細胞死を惹起する作用が強い。この結果を図５に示した。キガマイシノンは、通常の培地を使用した場合（通常状態）では、１０．７μＭ濃度で５０％の細胞死を来たしたが、栄養飢餓状態では、僅かに０．０１９５μＭ濃度でも５０％の細胞死を惹起した。一般に固形癌では、血管新生が追い付かずに前記栄養飢餓状態にあると考えられ、上記結果より、前記キガマイシノンは、栄養条件のいい正常部位（通常状態）と比べて、前記固形癌等の前記栄養飢餓状態にある部位に選択的な活性を示し、制癌活性を示すと考えられる。

表１の結果から明らかなように、本発明のキガマイシノン類は、各種の細菌に対して抗菌活性を有することから、抗菌剤として有用である。また、図５の結果から明らかなように、本発明のキガマイシノン類は、癌細胞の増殖を抑制する抗腫瘍活性乃至抗癌活性を有することから、抗腫瘍剤乃至抗癌剤として有用である。

本発明のキガマイシノン類は、そのまま抗菌剤、抗腫瘍剤等として好適に使用することができ、また、他の薬効成分等と混合して本発明の薬用組成物として好適に使用することができる。
本発明のキガマイシノン類の製造方法としては、本発明の前記キガマイシノン類の製造に好適に使用することができる。
本発明の薬用組成物は、抗菌剤、抗腫瘍剤として好適に使用することができ、細菌感染症の治療に用いる抗菌剤、癌細胞に細胞死を誘導する活性を有する抗腫瘍剤、として特に好適に使用することができる。

図１は、メタノール溶液中のキガマイシノン（１０μｇ／ｍｌ）の紫外部吸収スペクトル図である。 図２は、ＫＢｒ錠剤法で測定したキガマイシノンの赤外部吸収スペクトル図である。 図３は、重クロロホルム溶液（内部標準：テトラメチルシラン）にて測定したキガマイシノンのプロトン核磁気共鳴スペクトル図である。 図４は、重クロロホルム溶液（内部標準：テトラメチルシラン）にて測定したキガマイシノンの炭素１３核磁気共鳴スペクトル図である。 図５は、キガマイシノンの栄養条件を異にするＰＡＮＣ−１ヒト膵臓癌細胞に対する殺細胞効果の比較図（グラフ）である。なお、図５中、「■」は、栄養飢餓条件での培養を意味し、「○」は、通常の培養を意味する。

Claims (10)

1. 下記一般式で表される化合物及びその誘導体のいずれかであることを特徴とするキガマイシノン類。
   

   

   前記一般式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４及びＲ^５は、水素原子又は置換基を表す。
2. 下記構造式（１）で表される化合物及びその誘導体のいずれかであることを特徴とするキガマイシノン類。
   

   
3. 誘導体が、無機塩及び有機塩のいずれかである請求項１から２のいずれかに記載のキガマイシノン類。
4. 無機塩がアルカリ金属塩から選択され、有機塩が第４級アンモニウム塩から選択される請求項１から３のいずれかに記載のキガマイシノン類。
5. グラム陽性菌及びグラム陰性菌の少なくとも１種に対して抗菌活性を示し、癌細胞に対して増殖抑制活性を示す請求項１から４のいずれかに記載のキガマイシノン類。
6. 請求項１から５のいずれかに記載のキガマイシノン類を製造する方法であって、受託番号ＦＥＲＭ Ｐ−１５４４２のアミコラトプシスＭＬ６３０−ｍＦ１株を培養し、その培養物からキガマイシン類を分離し、該キガマイシン類を酸水溶液にてインキュベーション処理することを特徴とするキガマイシノン類の製造方法。
7. 培養が、液体振とう培養である請求項６に記載のキガマイシノン類の製造方法。
8. 請求項１から５のいずれかに記載のキガマイシノン類を含むことを特徴とする薬用組成物。
9. 抗菌剤及び抗腫瘍剤のいずれかである請求項８に記載の薬用組成物。
10. キガマイシノン類を、薬効を必要とする対象部位における濃度が０．０１μＭ以上となる量含有する請求項８から９のいずれかに記載の薬用組成物。
    

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