JP2006232818A - Inclusion compound of porphyrin metal complex and albumin - Google Patents

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Yoshinori Kida
善規 木田
Ippei Fukutomi
一平 福富
Naohisa Katayama
直久 片山
Toshiya Kai
俊哉 甲斐
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a new compound as an oxygen carrier containing a porphyrin metal complex as an oxygen-adsorbing and desorbing site. <P>SOLUTION: The new inclusion compound is obtained by including in albumin a tetraphenylporphyrin metal complex represented by general formula (1) (R<SB>1</SB>is a cyclohexyl group-containing substituent group; R<SB>2</SB>is a substituent group; M is a transition metal atom or metal ion belonging to the group 6 to the group 10 of the periodic table; X<SP>-</SP>is a halogen ion; the number of X<SP>-</SP>is a number obtained subtracting 2 from the valence of the metal ion). <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、医療分野において、虚血部位や腫瘍組織への酸素供給用、大量出血患者の輸血用、臓器保存灌流液、体外循環液、細胞培養液として使用され、酸素を可逆的に吸脱着できる酸素運搬体に関する。
さらに詳細には、酸素吸脱着部位としてポルフィリン金属錯体をアルブミンで包接した新規化合物、及びこの新規化合物を有効成分とする酸素運搬体に関する。
The present invention is used in the medical field for oxygen supply to ischemic sites and tumor tissues, for blood transfusion of patients with massive bleeding, organ preservation perfusate, extracorporeal circulation fluid, cell culture fluid, and reversibly absorbs and desorbs oxygen. It relates to an oxygen carrier that can be used.
More specifically, the present invention relates to a novel compound in which a porphyrin metal complex is included with albumin as an oxygen adsorption / desorption site, and an oxygen carrier containing the novel compound as an active ingredient.

患者の出血性ショックを回復させるには、生体の血液とほぼ等しい膠質浸透圧を有する血漿増量剤を補液する手法が採られてきた。しかしながら、循環血液量の30%以上の出血を伴う場合には、末梢組織への酸素供給が不十分となり、血漿増量剤の投与に加えて、さらに酸素運搬体の投与が必要となる。   In order to recover a patient's hemorrhagic shock, a technique of replenishing a plasma expander having a colloid osmotic pressure almost equal to that of living blood has been employed. However, when there is bleeding of 30% or more of the circulating blood volume, oxygen supply to peripheral tissues becomes insufficient, and in addition to the administration of the plasma expander, the administration of an oxygen carrier is further required.

従来、このような酸素運搬体としては、天然赤血球を含有する天然血液あるいは赤血球濃厚液が用いられてきた。しかし、抗原抗体反応による凝血を回避するために、供血者と受血者の血液型を一致させ、使用時には交差適性試験を行う必要があり、また、このような天然血液あるいは赤血球濃厚液は、その有効保存期間が3週間(4℃)と短く、凍結保存によって長期保存可能な凍結血液は、コスト高や使用の際の浸透圧ショックによって溶血しやすいという問題があった。さらに、肝炎やエイズ等の感染症の発生も懸念されていた。   Conventionally, natural oxygen or erythrocyte concentrate containing natural red blood cells has been used as such an oxygen carrier. However, in order to avoid clotting due to antigen-antibody reaction, it is necessary to match the blood types of the donor and recipient, and to perform a cross suitability test at the time of use, and such natural blood or erythrocyte concentrate is The effective storage period is as short as 3 weeks (4 ° C.), and frozen blood that can be stored for a long time by cryopreservation has a problem of high cost and easy hemolysis due to osmotic shock during use. Furthermore, there were concerns about the occurrence of infectious diseases such as hepatitis and AIDS.

このような問題を解決する酸素運搬体として、ヘモグロビンやミオグロビン中に存在するポルフィリン鉄(II)錯体は、酸素分子を可逆的に吸脱着できるため注目されてきた。そして、このような天然のポルフィリン鉄(II)錯体に類似する合成錯体を用いた酸素運搬体の研究は、従来から数多く報告されている(例えば、非特許文献1および2等参照)。   As an oxygen carrier for solving such problems, porphyrin iron (II) complexes existing in hemoglobin and myoglobin have attracted attention because they can absorb and desorb oxygen molecules reversibly. Many studies on oxygen carriers using synthetic complexes similar to such natural porphyrin iron (II) complexes have been reported (see, for example, Non-Patent Documents 1 and 2).

ところで、合成の化合物(特に合成のポルフィリン金属錯体等)を用いてその機能を生理条件下(生理塩水溶液(pH7.4)中、室温ないし37℃)で再現させ、医療用途、例えば人工赤血球、臓器保存液、あるいは人工肺等のための酸素供給液に利用しようとする場合には、次の条件が必要である。
(i)酸素結合能を増大させるためには一般に軸塩基配位子の存在が必要であるが、そのような配位子として広く用いられているイミダゾール誘導体には薬理作用を有するものがあり、生体内毒性の高いものがあるので、その濃度を最小限に抑制すること。
(ii)ポルフィリン金属錯体を水に可溶化するだけでなく、これを微視的疎水性環境内に包埋・固定することにより、中心金属のプロトンによる酸化、及びμ−オキソ二量体を経由する酸化を防止して酸素配位錯体を安定に保持すること。
By the way, using a synthetic compound (especially a synthetic porphyrin metal complex), its function is reproduced under physiological conditions (in a physiological salt aqueous solution (pH 7.4), room temperature to 37 ° C.), and used for medical purposes such as artificial erythrocytes, The following conditions are required when using it as an organ preservation solution or an oxygen supply solution for an artificial lung or the like.
(I) The presence of an axial base ligand is generally required to increase the oxygen binding capacity, but some imidazole derivatives that are widely used as such ligands have pharmacological action, Some of them are highly toxic in vivo, so the concentration should be kept to a minimum.
(Ii) Not only solubilizing the porphyrin metal complex in water but also embedding and immobilizing it in a microscopic hydrophobic environment, through oxidation of the central metal by protons and via the μ-oxo dimer To keep the oxygen coordination complex stable by preventing oxidation.

上記条件(i)については、既に、イミダゾリル基を共有結合によりポルフィリン環に結合させたポルフィリン化合物、すなわち分子内に軸塩基を持つ置換ポルフィリン化合物(ポルフィリン/イミダゾールのモル比を1:1の最小必要量に抑制したこととなる)を合成し、これが安定な酸素配位錯体を形成することが明らかにされている(特許文献1参照)。
このポルフィリン錯体において、特にエステル結合により軸塩基を結合した場合には、生分解性も高く、生体内投与に際してきわめて有利なものとなり、安全性の高い酸素結合部位(ポルフィリン金属錯体)として有用であることが知られている。
For the above condition (i), a porphyrin compound in which an imidazolyl group is covalently bonded to a porphyrin ring, that is, a substituted porphyrin compound having an axial base in the molecule (porphyrin / imidazole molar ratio of 1: 1 is required minimum) It has been clarified that this forms a stable oxygen coordination complex (see Patent Document 1).
In this porphyrin complex, particularly when an axial base is bound by an ester bond, it is highly biodegradable and extremely advantageous for in vivo administration, and is useful as a highly safe oxygen binding site (porphyrin metal complex). It is known.

上記条件(ii)ついては、界面活性剤からなるミセル又はリン脂質からなる二分子膜小胞体を利用することが知られている。しかしながら、ミセルはその形態が動的であり、二分子膜小胞体に比べ安定性の点で劣るとともに、その形成する疎水環境の疎水性も低い。従って、形状が比較的安定で十分な疎水性領域を提供できる二分子膜小胞体が錯体に疎水環境を提供するためのキャリアーとして利用されることが多く、リン脂質小胞体の二分子膜間にポルフィリン金属錯体を高い配向性をもって分散させることにより、生理条件下でも安定に酸素を輸送できる酸素運搬体の開発が継続して推進されてきた。   Regarding the condition (ii), it is known to use a bilayer membrane vesicle composed of a micelle composed of a surfactant or a phospholipid. However, micelles are dynamic in form, are inferior in stability compared to bilayer vesicles, and are less hydrophobic in the hydrophobic environment they form. Therefore, bilayer vesicles that are relatively stable in shape and can provide sufficient hydrophobic regions are often used as carriers to provide a hydrophobic environment for the complex, and between the bilayers of phospholipid vesicles. The development of oxygen carriers that can transport oxygen stably even under physiological conditions by dispersing porphyrin metal complexes with high orientation has been continuously promoted.

既に、ポルフィリン環上に末端親水性アルキル置換基を導入し、ポルフィリンに両親媒性構造を付与すれば、リン脂質二分子膜の疎水環境へ高い配向性をもって包埋できるものとの考えから、種々の両親媒性ポルフィリン鉄錯体が合成され、これらのポルフィリン錯体をリン脂質二分子膜中に包埋・配向させることにより、水相系において有効な一連の酸素運搬体が開発されている(例えば、特許文献2参照)。
しかし、これら酸素運搬体では、多量のリン脂質を使用するため、工業的規模での製造の点、また代謝を含む生体適合性の点で問題があった。
From the idea that by introducing a terminal hydrophilic alkyl substituent on the porphyrin ring and adding an amphiphilic structure to the porphyrin, it can be embedded in the hydrophobic environment of the phospholipid bilayer membrane with high orientation. A series of oxygen carriers effective in an aqueous phase system have been developed by embedding and orienting these porphyrin complexes in phospholipid bilayers (for example, Patent Document 2).
However, since these oxygen carriers use a large amount of phospholipid, there are problems in terms of production on an industrial scale and biocompatibility including metabolism.

一方で、リン脂質を使用しない酸素運搬体として、アルブミンとヘムの包接化合物(アルブミン−ヘム)が酸素運搬体として研究されてきた。アルブミン−ヘムの一例としては、テトラフェニルポルフィリン鉄誘導体である2-[8-[N-(2-メチルイミダゾリル)]オクタノイロキシメチル]-5,10,15,20-テトラキス(α,α,α,α-o-ピバラミド)フェニルポルフィナト鉄錯体等を、アルブミンの疎水ポケットに包接させたもの(非特許文献3参照)などが挙げられる。   On the other hand, as an oxygen carrier that does not use phospholipids, an inclusion compound of albumin and heme (albumin-heme) has been studied as an oxygen carrier. As an example of albumin-heme, tetraphenylporphyrin iron derivative 2- [8- [N- (2-methylimidazolyl)] octanoyloxymethyl] -5,10,15,20-tetrakis (α, α, (α, α-o-pivalamide) phenylporfinato iron complex and the like encapsulated in a hydrophobic pocket of albumin (see Non-Patent Document 3).

しかし、これら酸素運搬体においても、代謝を含む生体適合性の点や工業的規模での製造面でなお改善の余地はあった。   However, these oxygen carriers still have room for improvement in terms of biocompatibility including metabolism and production on an industrial scale.

特開平6−271577号公報JP-A-6-271777 特開昭58−213777号公報JP 58-213777 A J.P.Collman,Accounts of Chemical Research ,10,265頁(1977)J. et al. P. Collman, Accounts of Chemical Research, 10, 265 (1977) F.Basolo,B.M.Hoffman,J.A.Ibers,Accounts of Chemical Research,8,384頁(1975)F. Basolo, B.B. M.M. Hoffman, J.M. A. Ibers, Accounts of Chemical Research, 8, 384 (1975) E. Tsuchida, et al., Bioconjugate Chemistry, vol.8, 534-538, 1997E. Tsuchida, et al., Bioconjugate Chemistry, vol.8, 534-538, 1997

本発明は、ポルフィリン金属錯体を酸素吸脱着部位として含有する酸素運搬体として、生体適合性により優れ、工業的規模での製造も比較的容易な新規化合物およびその製造方法を提供しようとするものである。   The present invention seeks to provide a novel compound that is superior in biocompatibility and relatively easy to produce on an industrial scale as an oxygen carrier containing a porphyrin metal complex as an oxygen adsorption / desorption site, and a method for producing the same. is there.

本発明者らは、上記課題を解決するために、生理条件下で安定に酸素を運搬できる酸素運搬体(ポルフィリン金属錯体)の分子設計と機能発現およびポルフィリン金属錯体に対して疎水環境を提供し得る生体適合性の高いキャリアーについて研究を重ねた。
その結果、下記一般式(1)で示される2位置側鎖を有するテトラフェニルポルフィリン金属錯体と、血漿タンパク質の50〜55%を占め、生体内で種々の化合物の運搬を担っているアルブミンとを包接した化合物を製造し、この化合物が生体適合性に優れた酸素運搬体として有用であることを見出した。
一般式(1)
In order to solve the above problems, the present inventors provide a molecular design and functional expression of an oxygen carrier (porphyrin metal complex) capable of stably transporting oxygen under physiological conditions and a hydrophobic environment for the porphyrin metal complex. Research was conducted on the carrier with high biocompatibility to be obtained.
As a result, a tetraphenylporphyrin metal complex having a 2-position side chain represented by the following general formula (1), and albumin that accounts for 50 to 55% of plasma proteins and is responsible for transporting various compounds in vivo An inclusion compound was produced, and it was found that this compound is useful as an oxygen carrier excellent in biocompatibility.
General formula (1)

Figure 2006232818
(式中、R1 はシクロヘキシル基を含む置換基、R2 は置換基、Mは元素周期表第6〜10族の遷移金属原子または金属イオン、X- はハロゲンイオンを表わし、X- の個数は金属イオンの価数から2を差し引いた数を示す。)
Figure 2006232818
(In the formula, R 1 represents a substituent containing a cyclohexyl group, R 2 is a substituted group, M is an element of the periodic table Groups 6-10 transition metal atom or a metal ion, X - represents the halogen ions, X - number of Indicates the number obtained by subtracting 2 from the valence of the metal ion.)

すなわち、本発明は、
(1): 上記一般式(1)で示される2位置側鎖を有するテトラフェニルポルフィリン金属錯体をアルブミンで包接して得られる新規包接化合物、
(2): 下記一般式(2)
That is, the present invention
(1): a novel inclusion compound obtained by inclusion of a tetraphenylporphyrin metal complex having a two-position side chain represented by the general formula (1) with albumin,
(2): The following general formula (2)

Figure 2006232818
(式中、R2 は置換基、Mは元素周期表第6〜10族の遷移金属原子または金属イオン、X- はハロゲンイオンを表わし、X- の個数は金属イオンの価数から2を差し引いた数を示す。)で示される、上記(1)記載の包接化合物、
(3): R2 が一般式(3)
Figure 2006232818
(In the formula, R 2 represents a substituent, M represents a transition metal atom or metal ion of Groups 6 to 10 of the periodic table, X represents a halogen ion, and the number of X subtracts 2 from the valence of the metal ion. The inclusion compound according to the above (1),
(3): R 2 is the general formula (3)

Figure 2006232818
[式中、R3 はC1 〜C18のアルキル基、または一般式(4)
Figure 2006232818
[Wherein R 3 is a C 1 to C 18 alkyl group, or a group represented by the general formula (4)

Figure 2006232818
(式中、R4 はこれが結合しているイミダゾールの中心金属への配位を阻害しない基、
5 はアルキレン基を示す。)]
で示されるものである、上記(1)記載の包接化合物、
(4): Mが鉄、コバルトまたはクロムである、上記(1)記載の包接化合物、
(5): Mが+2価の鉄、+3価の鉄または+2価のコバルトである、上記(1)記載の包接化合物、
(6): R4 が水素、メチル基、エチル基またはプロピル基である、上記(3)記載の包接化合物、
(7): R5 がC1 〜C10のアルキレン基である、上記(3)記載の包接化合物。
(8): アルブミンがヒト血清アルブミン又は組換えヒト血清アルブミンである、上記(1)記載の包接化合物、
(9): 上記(1)記載の包接化合物を有効成分として含む酸素運搬体、および
(10): 上記(9)記載の酸素運搬体を含む医薬組成物
に関する。
Figure 2006232818
Wherein R 4 is a group that does not inhibit the coordination of the imidazole to which it is attached to the central metal,
R 5 represents an alkylene group. ]]
An inclusion compound as described in (1) above,
(4): The inclusion compound according to (1), wherein M is iron, cobalt, or chromium,
(5): The inclusion compound according to the above (1), wherein M is + 2-valent iron, + 3-valent iron, or + 2-valent cobalt,
(6): The clathrate compound according to the above (3), wherein R 4 is hydrogen, methyl group, ethyl group or propyl group,
(7) The inclusion compound according to (3), wherein R 5 is a C 1 to C 10 alkylene group.
(8) The inclusion compound according to (1) above, wherein the albumin is human serum albumin or recombinant human serum albumin,
(9): It relates to an oxygen carrier containing the inclusion compound described in (1) as an active ingredient, and (10): a pharmaceutical composition containing the oxygen carrier described in (9) above.

本発明のポルフィリン金属錯体とアルブミンとの包接化合物(以下、ポルフィリン−アルブミン包接化合物と略す)を含有する酸素運搬体は、生体適合性に優れ、生理的条件下でも優れた酸素吸脱着能を示す。
また、本発明のポルフィリン−アルブミン包接化合物、およびこれを有効成分とする酸素運搬体は、工業的規模での製造も比較的容易に行うことができる。
The oxygen carrier containing the inclusion compound of the porphyrin metal complex of the present invention and albumin (hereinafter abbreviated as porphyrin-albumin inclusion compound) has excellent biocompatibility and excellent oxygen adsorption / desorption ability even under physiological conditions. Indicates.
In addition, the porphyrin-albumin inclusion compound of the present invention and the oxygen carrier containing the compound as an active ingredient can be relatively easily produced on an industrial scale.

また、本発明のポルフィリン−アルブミン包接化合物においては、酸素吸着席であるポルフィリン金属錯体がアルブミンの内部疎水環境内に固定されているため、中心金属のプロトンによる酸化、及びμ−オキソ二量体を経由する酸化劣化過程が完全に抑止される結果、本発明の包接化合物は水相系においても安定な酸素配位錯体が保持できる。   Further, in the porphyrin-albumin inclusion compound of the present invention, since the porphyrin metal complex which is an oxygen adsorbing site is fixed in the internal hydrophobic environment of albumin, oxidation by the proton of the central metal, and μ-oxo dimer As a result of completely inhibiting the oxidative degradation process via, the inclusion compound of the present invention can retain a stable oxygen coordination complex even in an aqueous phase system.

さらに、本発明のポルフィリン−アルブミン包接化合物は、酸素と接触すると速やかに安定な酸素配位錯体を生成する。そして、この酸素配位錯体は、酸素分圧に応じて酸素を吸脱着できる。この酸素吸脱着は酸素分圧差により可逆的に繰り返し安定に行うことができる。また、酸素結合解離は、迅速であり、本発明の包接化合物は生体内血流中でも酸素を効率よく運搬できる半人工系酸素運搬体として、また組換えヒト血清アルブミンを用いた場合には、全合成系酸素運搬体として機能し得る。   Furthermore, the porphyrin-albumin inclusion compound of the present invention quickly forms a stable oxygen coordination complex when it comes into contact with oxygen. The oxygen coordination complex can adsorb and desorb oxygen according to the oxygen partial pressure. This oxygen adsorption / desorption can be repeated reversibly and stably due to the difference in oxygen partial pressure. In addition, oxygen bond dissociation is rapid, and the inclusion compound of the present invention is a semi-artificial oxygen carrier that can efficiently carry oxygen even in the bloodstream in the living body, and when recombinant human serum albumin is used, It can function as a total synthetic oxygen carrier.

さらに本発明のポルフィリン−アルブミン包接化合物は、その製造が簡単であり、特に組換えヒト血清アルブミンを用いた場合などは工業的規模での生産に適している。   Furthermore, the porphyrin-albumin inclusion compound of the present invention is easy to produce, and is particularly suitable for production on an industrial scale when recombinant human serum albumin is used.

本発明において用いられるポルフィリン金属錯体は、上記一般式(1)に示すようなポルフィリン環誘導体に中心金属が配位した、2位置側鎖を有するテトラフェニルポルフィリン金属錯体である。ポルフィリン環とは、4つのピロール環がα位置で4つのメチン基と交互に結合した大環状化合物とその誘導体である。
本発明のポルフィリン金属錯体では、上記一般式(1)において、R1がシクロヘキシル基を含む置換基であることを特徴としている。置換基Rとしては、上記一般式(2)に示すような置換基が好ましい。
The porphyrin metal complex used in the present invention is a tetraphenylporphyrin metal complex having a two-position side chain in which a central metal is coordinated to a porphyrin ring derivative as shown in the general formula (1). The porphyrin ring is a macrocyclic compound in which four pyrrole rings are alternately bonded to four methine groups at the α-position and derivatives thereof.
The porphyrin metal complex of the present invention is characterized in that, in the general formula (1), R 1 is a substituent containing a cyclohexyl group. As the substituent R 1 , a substituent as shown in the general formula (2) is preferable.

また、上記一般式(1)において、2位置の置換基(R2 )としては、下記一般式(3)で示されるものが挙げられる。
一般式(3)
In the general formula (1), examples of the 2-position substituent (R 2 ) include those represented by the following general formula (3).
General formula (3)

Figure 2006232818
(式中、R3 はC1 〜C18のアルキル基、または下記一般式(4)で示されるものである。)
一般式(4)
Figure 2006232818
(In the formula, R 3 is a C 1 to C 18 alkyl group, or one represented by the following general formula (4).)
General formula (4)

Figure 2006232818
(式中、R4 はこれが結合しているイミダゾールの中心金属への配位を阻害しない基、R5 はアルキレン基を示す。)
Figure 2006232818
(In the formula, R 4 represents a group that does not inhibit the coordination of the imidazole to which it is bonded to the central metal, and R 5 represents an alkylene group.)

前記一般式(4)において、R4 としては水素、あるいはメチル基、エチル基、またはプロピル基などの低級アルキル基が好ましく、R5 としてはC1 〜C10のアルキレン基が好ましい。 In the general formula (4), R 4 is preferably hydrogen or a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, or a propyl group, and R 5 is preferably a C 1 to C 10 alkylene group.

本発明の前記一般式(1)で示されるテトラフェニルポルフィリン金属錯体において、具体的に酸素を結合できる錯体は、中心金属(M)が+2価の状態にあり、かつ塩基が1つ配位した錯体であり、これらのものは好ましくは下記一般式(5)、または一般式(6)で示されるものである。
一般式(5)
In the tetraphenylporphyrin metal complex represented by the general formula (1) of the present invention, the complex that can specifically bind oxygen is such that the central metal (M) is in a + 2-valent state and one base is coordinated. These are complexes, and these are preferably those represented by the following general formula (5) or general formula (6).
General formula (5)

Figure 2006232818
なお、前記一般式(5)において、Lはイミダール誘導体などの窒素系軸配位子を示す。
一般式(6)
Figure 2006232818
In the general formula (5), L represents a nitrogen-based axial ligand such as an imidazole derivative.
General formula (6)

Figure 2006232818
Figure 2006232818

本発明の一般式(1)で示されるテトラフェニルポルフィリン金属錯体において、前記のように有効な酸素吸脱着剤あるいは酸素運搬体となるものは中心金属(M)が+2価錯体の構造のものである。そして、2位の置換基自体が軸塩基として機能するイミダゾール誘導体の場合、分子内イミダゾールがポルフィリン中心金属(M)に配位し得るので、大過剰の軸塩基を外部添加することなく、それ自体で酸素結合能を発揮できることになる。換言すると、軸塩基が分子内結合したポルフィリン化合物においては、軸塩基としてのイミダゾール誘導体の大量添加が不必要であり、生体内投与を考慮した場合、軸塩基濃度が大幅に低減された有用な素材となる。   In the tetraphenylporphyrin metal complex represented by the general formula (1) of the present invention, the effective oxygen adsorbing / desorbing agent or oxygen carrier as described above has a structure in which the central metal (M) is a divalent complex. is there. In the case of an imidazole derivative in which the substituent at the 2-position itself functions as an axial base, the intramolecular imidazole can be coordinated to the porphyrin central metal (M), so that it does not add a large excess of the axial base externally. With this, oxygen binding ability can be demonstrated. In other words, in the porphyrin compound in which the axial base is bound intramolecularly, it is not necessary to add a large amount of the imidazole derivative as the axial base, and when considering in vivo administration, the useful material in which the axial base concentration is greatly reduced. It becomes.

本発明のポルフィリン金属錯体における中心金属(上記一般式(1)におけるM)は、元素周期表第6〜10族の遷移金属原子であり、金属イオンの形態であってもよい。そのうち、鉄、コバルト、クロムなどが好ましく、さらに好ましくは+2価の鉄(鉄(II))、+3価の鉄(鉄(III))または+2価のコバルト(コバルト(II))である。中心金属が鉄である場合、その鉄は+2価の状態にある場合に酸素吸脱着能を有する。
本発明のポルフィリン金属錯体の内、鉄(III )錯体の形を有する場合は、適当な還元剤(亜二チオン酸ナトリウム、アスコルビン酸など)を用い、常法により中心鉄を3価から2価へ還元すれば、酸素結合活性が付与できる。
The central metal (M in the above general formula (1)) in the porphyrin metal complex of the present invention is a transition metal atom of Groups 6 to 10 of the periodic table, and may be in the form of a metal ion. Of these, iron, cobalt, chromium and the like are preferable, and +2 valent iron (iron (II)), +3 valent iron (iron (III)), or +2 valent cobalt (cobalt (II)) is more preferable. When the central metal is iron, the iron has oxygen adsorption / desorption ability when it is in a +2 state.
Among the porphyrin metal complexes of the present invention, when the iron (III) complex is in the form, a suitable reducing agent (sodium dithionite, ascorbic acid, etc.) is used, and central iron is trivalent to divalent by a conventional method. If reduced, oxygen binding activity can be imparted.

本発明のポルフィリン金属錯体としては、下記一般式(7)に示すようなポルフィリン環に遷移金属原子が配位したテトラフェニルポルフィリン金属錯体が特に好ましい。
式中、Mは元素周期表第6〜10族の遷移金属原子または金属イオンを表す。
一般式(7)
As the porphyrin metal complex of the present invention, a tetraphenylporphyrin metal complex in which a transition metal atom is coordinated to a porphyrin ring as shown in the following general formula (7) is particularly preferable.
In the formula, M represents a transition metal atom or metal ion of Groups 6 to 10 of the periodic table.
General formula (7)

Figure 2006232818
(式中、Mは元素周期表第6〜10族の遷移金属原子または金属イオン、R4 はこれが結合しているイミダゾールの中心金属への配位を阻害しない基、R5 はアルキレン基を示す。)
Figure 2006232818
(In the formula, M is a transition metal atom or metal ion of Groups 6 to 10 of the periodic table, R 4 is a group that does not inhibit the coordination of the imidazole to which it is bonded to the central metal, and R 5 is an alkylene group. .)

これらポルフィリン金属錯体の中でも特に、下記一般式(8)で示す、2−[8−(2−メチル−1−イミダゾリル)オクタノイロキシメチル]−5,10,15,20−テトラキス[α,α,α,α−o−(1−メチルシクロヘキサノイルアミノ)フェニルポルフィリン]の中心に鉄が配位した錯体が好ましい。
一般式(8)
Among these porphyrin metal complexes, 2- [8- (2-methyl-1-imidazolyl) octanoyloxymethyl] -5,10,15,20-tetrakis [α, α represented by the following general formula (8) , Α, α-o- (1-methylcyclohexanoylamino) phenylporphyrin] is preferably a complex in which iron is coordinated at the center.
General formula (8)

Figure 2006232818
Figure 2006232818

上記一般式(8)で表わされるポルフィリン金属錯体は、そのアルキルイミダゾリル基がポルフィリン環の2−位に結合していることが重要である。本発明者らの研究によれば、分子内にそのようなイミダゾリル基を持たないポルフィリン錯体は、外部から小過剰のイミダゾール誘導体(例えば、1−メチルイミダゾール)を添加しても、水相系では安定な酸素錯体を生成することなく直ちに劣化した。   In the porphyrin metal complex represented by the general formula (8), it is important that the alkylimidazolyl group is bonded to the 2-position of the porphyrin ring. According to the study by the present inventors, a porphyrin complex having no imidazolyl group in the molecule can be added in the aqueous phase system even if a small excess of imidazole derivative (for example, 1-methylimidazole) is added from the outside. It deteriorated immediately without producing a stable oxygen complex.

本発明のポルフィリン金属錯体とアルブミンとの包接化合物は、アルブミンによって形成される内部疎水領域内にポルフィリン金属錯体が包埋・固定(包接)されたものである。アルブミン(例えば、ヒト血清アルブミン)1モルに対するポルフィリン金属錯体の結合数は、通常約1〜8である。アルブミン1モルに包接・結合されたポルフィリン金属錯体の数は、例えば、スカチャード・プロット(Scatchard plot)(C.J.Halfman ,T.Nishida ,Biochemistry、11,3493頁(1972))等を作成することにより決定できる。   The inclusion compound of a porphyrin metal complex and albumin of the present invention is a compound in which a porphyrin metal complex is embedded and fixed (inclusion) in an internal hydrophobic region formed by albumin. The number of binding of the porphyrin metal complex to 1 mol of albumin (for example, human serum albumin) is usually about 1-8. The number of porphyrin metal complexes included / bound in 1 mol of albumin is, for example, a Scatchard plot (CJ Halfman, T. Nishida, Biochemistry, 11, 3493 (1972)). Can be determined.

本発明に用いるアルブミンは、ヒト血清アルブミン、組換えヒト血清アルブミン、ウシ血清アルブミン等その由来に制限はない。ヒトへの適用を考えた場合、ヒト血清アルブミンまたは遺伝子組換え技術により製造されたヒト血清アルブミン(以下、組換えヒト血清アルブミン)であることが好ましく、特に組換えヒト血清アルブミンであることが好ましい。   The albumin used in the present invention is not limited in its origin such as human serum albumin, recombinant human serum albumin, bovine serum albumin and the like. When considering application to humans, human serum albumin or human serum albumin produced by gene recombination technology (hereinafter referred to as recombinant human serum albumin) is preferable, and recombinant human serum albumin is particularly preferable. .

近年、遺伝子組換え技術の発展により、構造・組成及び物理化学的特徴がヒト血清アルブミンと全く同一である高純度の組換えヒト血清アルブミンが開発されてきており(横山、大村、臨床分子医学、1、939頁(1993)参照)、この組換えヒト血清アルブミンに置換ポルフィリン金属錯体を包接させてなる、ポルフィリン金属錯体−組換えヒト血清アルブミン包接化合物は、全合成系として提供できるので、工業的規模での製造も比較的容易である。
また、アルブミンは、血漿タンパク質であるから、生体への適用、特に赤血球代替物としての利用に関しては、リン脂質小胞体を用いる系に比べて格段に有利である。
In recent years, with the development of genetic recombination technology, high-purity recombinant human serum albumin having the same structure, composition and physicochemical characteristics as human serum albumin has been developed (Yokoyama, Omura, Clinical Molecular Medicine, 1, page 939 (1993)), a porphyrin metal complex-recombinant human serum albumin clathrate compound in which this recombinant human serum albumin is clathrated with a substituted porphyrin metal complex can be provided as a total synthesis system. Manufacture on an industrial scale is also relatively easy.
In addition, since albumin is a plasma protein, it is much more advantageous than a system using phospholipid endoplasmic reticulum for application to a living body, particularly for use as a substitute for red blood cells.

アルブミンは、血液中ではコロイド浸透圧調整を主な役割とする単純タンパク質であるが、また栄養物質やその代謝産物あるいは薬物等の輸送タンパク質としても機能している。本発明は、このような、他のタンパク質には見られないアルブミンの非特異的結合能に着目して完成されたものである。   Albumin is a simple protein whose main role is to control colloid osmotic pressure in blood, but also functions as a transport protein for nutrient substances, their metabolites, drugs, and the like. The present invention has been completed by paying attention to such non-specific binding ability of albumin which is not found in other proteins.

本発明の酸素運搬体とは、上記ポルフィリン金属錯体をアルブミンに包接させてなる包接化合物を含む化合物あるいは構造物であり、輸血時の赤血球代替物や、虚血部位の組織障害防止剤、心筋梗塞等の虚血性疾患の治療剤、腫瘍の放射線治療における増感剤として使用される。
また、このような酸素運搬体を含有し、安定化剤等の添加された種々の医薬組成物も本願発明の範囲に含まれる。
The oxygen carrier of the present invention is a compound or structure containing an inclusion compound obtained by inclusion of the porphyrin metal complex in albumin, an erythrocyte substitute at the time of blood transfusion, a tissue disorder inhibitor for ischemic sites, It is used as a therapeutic agent for ischemic diseases such as myocardial infarction and a sensitizer in tumor radiotherapy.
In addition, various pharmaceutical compositions containing such an oxygen carrier and added with a stabilizer and the like are also included in the scope of the present invention.

本発明の一般式(1)で示されるテトラフェニルポルフィリン金属錯体は、種々公知の製法で製造することができる。例えば、上記一般式(8)に示す、2−[8−(2−メチル-1-イミダゾリル)オクタノイル オキシメチル]−5,10,15,20−テトラキス[α,α,α,α−o−(1−メチルシクロヘキサノイルアミノ)フェニル]ポルフィナト鉄錯体は、T. komatsu et al. Bioconjugate Chemistry 13, p.397-402, 2002に記載の製法によって製造することができる。   The tetraphenylporphyrin metal complex represented by the general formula (1) of the present invention can be produced by various known production methods. For example, 2- [8- (2-methyl-1-imidazolyl) octanoyloxymethyl] -5,10,15,20-tetrakis [α, α, α, α-o- represented by the above general formula (8) The (1-methylcyclohexanoylamino) phenyl] porfinato iron complex can be produced by the production method described in T. komatsu et al. Bioconjugate Chemistry 13, p.397-402, 2002.

次に、本発明のポルフィリン金属錯体とアルブミンとの包接化合物を調製するには、まず、ポルフィリン金属錯体を溶媒(例えば、エタノール、メタノール等)に溶解し、これにアルブミン(例えば、ヒト血清アルブミン)の水溶液(溶媒として、例えば水、リン酸緩衝液(pH5〜9)、生理食塩水、クレーブス−リンガー溶液等)を加えた後、軽く振盪する。得られた水分散液を限外ろ過(例えば、限外分子量20,000〜40,000の限外ろ過膜を使用)により総量の10%程度まで濃縮した後、再び水等を加え、限外ろ過を行う操作を繰り返すと、ポルフィリン金属錯体−アルブミン包接化合物が得られる。この分散液は、4〜35℃で数ヵ月間保存後でも沈殿、凝集等は認められず安定である。   Next, in order to prepare the inclusion compound of the porphyrin metal complex and albumin of the present invention, first, the porphyrin metal complex is dissolved in a solvent (for example, ethanol, methanol, etc.), and albumin (for example, human serum albumin) is dissolved therein. ) Solution (for example, water, phosphate buffer (pH 5-9), physiological saline, Craves-Ringer solution, etc.) as a solvent, and then shake gently. The obtained aqueous dispersion is concentrated to about 10% of the total amount by ultrafiltration (for example, using an ultrafiltration membrane having an ultramolecular weight of 20,000 to 40,000), then water is added again, and ultrafiltration is performed. When the operation of filtration is repeated, a porphyrin metal complex-albumin inclusion compound is obtained. This dispersion is stable with no precipitation or aggregation even after storage at 4-35 ° C. for several months.

なお、ポルフィリン金属錯体の中心金属が鉄(III)である場合、還元剤(例えば、亜二チオン酸ナトリウム、アスコルビン酸等の水溶液)を添加する等の常法により中心鉄を3価から2価へ還元することにより、酸素結合活性を付与することが望ましい。
この還元は、還元剤の添加によるばかりでなく、パラジウムカーボン/水素ガスによっても行うことができる。例えば、ポルフィリン鉄(III)錯体を乾燥ジクロロメタン、ベンゼン、トルエン等に溶解し、少量のパラジウムカーボンを添加した後、混合液中に水素ガスを室温で十分に吹き込むことにより中心鉄を還元することができる。還元後、パラジウムカーボンをろ別し、ろ液を真空乾燥した後用いることができる。
以上の還元は、包接反応の前に行うことが好ましい。
When the central metal of the porphyrin metal complex is iron (III), the central iron is trivalent to divalent by a conventional method such as adding a reducing agent (for example, an aqueous solution of sodium dithionite, ascorbic acid, etc.). It is desirable to impart oxygen binding activity by reduction to
This reduction can be performed not only by addition of a reducing agent, but also by palladium carbon / hydrogen gas. For example, it is possible to reduce central iron by dissolving porphyrin iron (III) complex in dry dichloromethane, benzene, toluene, etc., adding a small amount of palladium carbon, and then thoroughly blowing hydrogen gas into the mixture at room temperature. it can. After the reduction, the palladium carbon can be filtered off and the filtrate can be used after vacuum drying.
The above reduction is preferably performed before the inclusion reaction.

以下に実施例をあげて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto.

(ポルフィリン金属錯体の製造)
T. komatsu et al. Bioconjugate Chemistry 13, p.397-402, 2002に記載の製法により製造された2−[8−(2−メチル-1-イミダゾリル)オクタノイル オキシメチル]−5,10,15,20−テトラキス[α,α,α,α−o−(1−メチルシクロヘキサノイルアミノ)フェニル]ポルフィナト鉄錯体を得た。
(Production of porphyrin metal complex)
2- [8- (2-methyl-1-imidazolyl) octanoyloxymethyl] -5,10,15, produced by the method described in T. komatsu et al. Bioconjugate Chemistry 13, p.397-402, 2002 20-tetrakis [α, α, α, α-o- (1-methylcyclohexanoylamino) phenyl] porfinato iron complex was obtained.

(ポルフィリン金属錯体とアルブミンの包接)
一酸化炭素雰囲気下で、2−[8−(2−メチル-1-イミダゾリル)オクタノイル オキシメチル]−5,10,15,20−テトラキス[α,α,α,α−o−(1−メチルシクロヘキサノイルアミノ)フェニル]ポルフィナト鉄錯体(1.07mM)のエタノール溶液(1.5L)に0.6MのL−アスコルビン酸水溶液1.5Lを添加して還元し、この液を遺伝子組換えヒト血清アルブミン(以下rHSA)0.27mMを含有するリン酸緩衝水溶液(pH7.4、1/30mM)6.5Lに加え、撹拌した。その混合液にリン酸緩衝水溶液(pH7.4、1/30mM)60Lを加えながら、限外ろ過装置(ミリポア製限外濾過膜:限外分子量30,000)を用いて定容量限外ろ過透析を行い、混合液中に含まれるエタノールを除去した。この混合液を300mLに濃縮し、所望のポルフィリン金属錯体−アルブミン包接化合物の分散液(以下、rHSA−FecycPと略す)を得た。rHSA−FecycP(CO結合体)は、室温又は4℃で数ヵ月間保存しても沈殿・凝集等が認められず、きわめて安定であった。
(Inclusion of porphyrin metal complex and albumin)
In a carbon monoxide atmosphere, 2- [8- (2-methyl-1-imidazolyl) octanoyloxymethyl] -5,10,15,20-tetrakis [α, α, α, α-o- (1-methyl Cyclohexanoylamino) phenyl] porfinato iron complex (1.07 mM) in ethanol solution (1.5 L) is added with 1.5 M of 0.6 M L-ascorbic acid aqueous solution to reduce the solution, and this solution is genetically modified human. The solution was added to 6.5 L of a phosphate buffer aqueous solution (pH 7.4, 1/30 mM) containing 0.27 mM of serum albumin (hereinafter rHSA) and stirred. Constant volume ultrafiltration dialysis using an ultrafiltration device (Millipore ultrafiltration membrane: ultramolecular weight 30,000) while adding 60 L of phosphate buffered water (pH 7.4, 1/30 mM) to the mixture. The ethanol contained in the mixed solution was removed. This mixture was concentrated to 300 mL to obtain a desired porphyrin metal complex-albumin inclusion compound dispersion (hereinafter abbreviated as rHSA-FecycP). rHSA-FecycP (CO conjugate) was extremely stable with no precipitation or aggregation even when stored for several months at room temperature or 4 ° C.

rHSA−FecycP(CO結合体)を1/50に希釈し、紫外可視吸収スペクトルを測定すると、波長427nmに吸収の極大を示した。   When rHSA-FecycP (CO conjugate) was diluted to 1/50 and an ultraviolet-visible absorption spectrum was measured, the absorption maximum was shown at a wavelength of 427 nm.

rHSA−FecycP(CO結合体)に光照射(500W)しながら酸素ガスを通気すると、直ちにスペクトルが変化し、波長424nmに吸収の極大を示した。これは、アルブミンに包接されたポルフィリン鉄(II)錯体が酸素化錯体となっていることを示すものである。rHSA−FecycP(O2結合体)に窒素を通気すると、直ちにスペクトルが変化し、波長443nmに吸収の極大を示した。これは、アルブミンに包接されたポルフィリン鉄(II)から酸素が除去されたことを示すものである。rHSA−FecycP(Deoxy体)に酸素を通気すると、可視吸収スペクトルは酸素化型スペクトルへ変化し、これにより酸素の吸脱着が可逆的に生起することが確認された。なお、酸素及び窒素の交互の通気を繰り返すことによって、酸素の吸脱着を繰り返し行うことができた。 When oxygen gas was passed through rHSA-FecycP (CO conjugate) while irradiating light (500 W), the spectrum immediately changed and the absorption maximum was shown at a wavelength of 424 nm. This indicates that the porphyrin iron (II) complex included in albumin is an oxygenated complex. When nitrogen was bubbled through rHSA-FecycP (O 2 conjugate), the spectrum immediately changed and showed a maximum absorption at a wavelength of 443 nm. This indicates that oxygen was removed from porphyrin iron (II) included in albumin. When oxygen was passed through rHSA-FecycP (Deoxy isomer), the visible absorption spectrum changed to an oxygenated spectrum, and it was confirmed that the adsorption and desorption of oxygen occurred reversibly. In addition, adsorption / desorption of oxygen was able to be repeatedly performed by repeating alternate aeration of oxygen and nitrogen.

rHSA−FecycPの酸素親和度(P1/2 (O2 ):全体の1/2のポルフィリン金属錯体に酸素が結合している状態を維持するのに必要な酸素分圧)は35Torr(37℃)であった。酸素結合解離平衡曲線より見積もった肺(110Torr)−末梢組織(40Torr)間の酸素運搬効率は約20%(37℃)であり、本包接化合物が赤血球代替用の酸素運搬体として有効に作用することが示された。また、酸素結合のエンタルピー/エントロピー変化から、本包接化合物中の酸素配位錯体の挙動は赤血球中のヘモグロビンとほぼ同じであることが明らかにされた。 The oxygen affinity of rHSA-FecycP (P 1/2 (O 2 ): oxygen partial pressure necessary to maintain a state in which oxygen is bonded to a half of the porphyrin metal complex) is 35 Torr (37 ° C. )Met. The oxygen transport efficiency between the lung (110 Torr) and the peripheral tissue (40 Torr) estimated from the oxygen bond dissociation equilibrium curve is about 20% (37 ° C.), and this inclusion compound effectively acts as an oxygen transporter for erythrocyte replacement. Was shown to do. In addition, the enthalpy / entropy change of the oxygen bond revealed that the behavior of the oxygen coordination complex in this inclusion compound was almost the same as that of hemoglobin in erythrocytes.

(実験例1)
実施例1で得られたrHSA−FecycPについて、ラット血液交換モデルを用い、そのin vivoにおける安全性を体重変化及び血液生化学値を指標に評価した。
(Experimental example 1)
About the rHSA-FecycP obtained in Example 1, the rat blood exchange model was used, and the in vivo safety | security was evaluated using the body weight change and the blood biochemical value as a parameter | index.

(被験物質及び対照物質)
被験物質として実施例1で得られたrHSA−FecycPを、対照物質として遺伝子組替えヒト血清アルブミン(25%製剤、以下rHSA、株式会社バイファ製)を用いた。被験物質は酸素化した後、4℃にて保存し、8時間以内に使用した。また、25%rHSAは生理食塩液(大塚製薬工場製、大塚生食注)で5倍希釈し、5%の濃度になるように用時調製し、投与液とした。
(Test substance and control substance)
RHSA-FecycP obtained in Example 1 was used as a test substance, and genetically modified human serum albumin (25% preparation, hereinafter rHSA, manufactured by Baifa Corporation) was used as a control substance. The test substance was oxygenated, stored at 4 ° C., and used within 8 hours. In addition, 25% rHSA was diluted 5-fold with a physiological saline solution (Otsuka Pharmaceutical Factory Co., Ltd., Otsuka Raw Food Injection) and prepared at the time of use to obtain a concentration of 5% to obtain an administration solution.

(使用薬物及び試薬)
被検物質及び対照物質以外に使用した薬物及び試薬は、以下の通りである。ジエチルエーテル(和光純薬工業製)、セボフルラン(丸石製薬製、商品名:セボフレン)、ヘパリン(アベンティスファーマ製、商品名:ノボ・ヘパリン注1000)及び生理食塩液(大塚製薬工場製、商品名:大塚生食注)。
(Used drugs and reagents)
The drugs and reagents used in addition to the test substance and the control substance are as follows. Diethyl ether (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), sevoflurane (manufactured by Maruishi Pharmaceutical Co., Ltd., trade name: Sevofurene), heparin (manufactured by Aventis Pharma, trade name: Novo Heparin Injection 1000) and physiological saline (manufactured by Otsuka Pharmaceutical Factory, trade name: Otsuka raw food note).

(使用動物)
Crj:Wistar系雄性ラット(7週齢)を日本チャールス・リバーより購入し、発育の良好な動物36匹を試験に供した。動物は、対照群(血液交換は行わない)、rHSA群(rHSAを用いて血液交換を行う)及びcyc群(rHSA−FecycPを用いて血液交換を行う)の計3群を設定し、各群へ12匹ずつ割り付けた。ただし、各群とも12匹のうち6匹は血液交換終了1日後、また、残り6匹は血液交換終了7日後に、生存していたラットについて採血を行った。
(Animal used)
Crj: Wistar male rats (7 weeks old) were purchased from Charles River, Japan, and 36 animals with good growth were used for the test. The animals consisted of a total of 3 groups: a control group (no blood exchange), an rHSA group (blood exchange using rHSA) and a cyc group (blood exchange using rHSA-FecycP). 12 were assigned to each. However, 6 out of 12 animals in each group were collected from the surviving rats 1 day after the completion of blood exchange and the remaining 6 animals were collected 7 days after the completion of blood exchange.

(施術)
エーテルで導入麻酔した後、ラットをセボフルラン(丸石製薬製、商品名:セボフレン、2.0%吸入)麻酔下、背位に固定し、動物用バリカンを用いて術部を剃毛した。右大腿部を切開し、右大腿静脈内にヘパリン50U/mLを満たしたカテーテルの先端を挿入し、脱血ルートとした。動物は、rHSA群及びcyc群について、20%の血液交換を行った。すなわち、右大腿静脈より1mLの採決後、右大腿静脈より1mLの被検物質及び対照物質の投与を行い、これらの操作を1回として、計4回繰り返し行った。血液交換終了1及び7日後に腹大静脈より採血を行った。
(Surgery)
After induction anesthesia with ether, the rat was fixed to the dorsal position under anesthesia with sevoflurane (trade name: sevoflurane, 2.0% inhalation), and the surgical site was shaved with a clipper for animals. The right thigh was incised and the tip of a catheter filled with 50 U / mL of heparin was inserted into the right femoral vein to obtain a blood removal route. The animals performed a 20% blood exchange for the rHSA and cyc groups. That is, after the determination of 1 mL from the right femoral vein, 1 mL of the test substance and the control substance were administered from the right femoral vein, and these operations were performed once and repeated 4 times in total. Blood was collected from the abdominal vena cava 1 and 7 days after the completion of blood exchange.

(一般症状観察)
血液交換前及び血液交換終了1、3及び7日後に一般症状の観察を行った。3群とも一般症状に変化は認められなかった。
(Observation of general symptoms)
General symptoms were observed before blood exchange and 1, 3, and 7 days after completion of blood exchange. There was no change in general symptoms in all three groups.

(体重変化量)
血液交換前及び血液交換終了1、3及び7日後に体重を測定した。なお、1、3及び7日後の体重から血液交換前の体重を差し引く事により、体重変化量(g)を算出した。各群の血液交換7日後までの体重の推移を図1に示す。血液交換終了7日後まで観察を行ったが、対照群、rHSA群及びcyc群の間に有意な差は認められなかった。
(Weight change)
Body weight was measured before blood exchange and 1, 3, and 7 days after completion of blood exchange. The weight change (g) was calculated by subtracting the weight before blood exchange from the weight after 1, 3 and 7 days. FIG. 1 shows the change in body weight of each group up to 7 days after blood exchange. Observation was conducted until 7 days after the end of blood exchange, but no significant difference was observed among the control group, the rHSA group and the cyc group.

(血液生化学的検査)
血漿中のAST、ALT、LDH、LAP、CRN、BUNについて定量した。各群の血液交換終了1及び7日後の結果を図2に示した。採取した静脈血は、遠心分離後、血漿を採取し、速やかに冷凍保存(設定温度:−20℃)した。
(Blood biochemistry)
Quantification was performed for AST, ALT, LDH, LAP, CRN, and BUN in plasma. The results 1 and 7 days after the end of blood exchange for each group are shown in FIG. The collected venous blood was centrifuged and then plasma was collected and immediately stored frozen (set temperature: −20 ° C.).

(血液交換終了1日後)
3群とも血漿中のAST、ALT、LDH、LAP、CRN及びBUN量に顕著な差は認められなかった。
(1 day after the end of blood exchange)
In all three groups, no significant difference was observed in the amounts of AST, ALT, LDH, LAP, CRN and BUN in plasma.

(血液交換終了7日後)
3群とも血漿中のAST、ALT、LDH、LAP、CRN及びBUN量に顕著な差は認められなかった。
(7 days after blood exchange)
In all three groups, no significant difference was observed in the amounts of AST, ALT, LDH, LAP, CRN and BUN in plasma.

以上の実験例1及び2から明らかなように、実施例1で得られたrHSA−FecycPは、生理的条件下でも優れた酸素吸脱着能を示し、生体適合性も高いことが示された。   As is apparent from Experimental Examples 1 and 2 above, it was shown that rHSA-FecycP obtained in Example 1 exhibited excellent oxygen adsorption / desorption ability even under physiological conditions and high biocompatibility.

本願発明の包接化合物は、酸素運搬体として種々の医療用用途に使用することができ、例えば輸血時の赤血球代替物や、虚血部位の組織障害防止剤、心筋梗塞等の虚血性疾患の治療剤、腫瘍の放射線治療における増感剤といった用途に使用することができる。   The inclusion compound of the present invention can be used as an oxygen carrier for various medical uses, such as an erythrocyte substitute during blood transfusion, a tissue damage inhibitor at an ischemic site, an ischemic disease such as myocardial infarction. It can be used for applications such as therapeutic agents and sensitizers in tumor radiotherapy.

実験例1における血液交換後の体重の推移を示す図である。It is a figure which shows transition of the body weight after the blood exchange in Experimental example 1. FIG. 実験例1における血液交換後の血液生化学的検査値を示す図である。It is a figure which shows the blood biochemical test value after the blood exchange in Experimental example 1. FIG.

Claims (10)

下記一般式(1)
Figure 2006232818
(式中、R1 はシクロヘキシル基を含む置換基、R2 は置換基、Mは元素周期表第6〜10族の遷移金属原子または金属イオン、X- はハロゲンイオンを表わし、X- の個数は金属イオンの価数から2を差し引いた数を示す。)
で示される2位置側鎖を有するテトラフェニルポルフィリン金属錯体をアルブミンで包接して得られる新規包接化合物。
The following general formula (1)
Figure 2006232818
(In the formula, R 1 represents a substituent containing a cyclohexyl group, R 2 is a substituted group, M is an element of the periodic table Groups 6-10 transition metal atom or a metal ion, X - represents the halogen ions, X - number of Indicates the number obtained by subtracting 2 from the valence of the metal ion.)
A novel inclusion compound obtained by inclusion of a tetraphenylporphyrin metal complex having a 2-position side chain represented by formula (II) with albumin.
下記一般式(2)
Figure 2006232818
(式中、R2 は置換基、Mは元素周期表第6〜10族の遷移金属原子または金属イオン、X- はハロゲンイオンを表わし、X- の個数は金属イオンの価数から2を差し引いた数を示す。)で示される、請求項1記載の包接化合物。
The following general formula (2)
Figure 2006232818
(In the formula, R 2 represents a substituent, M represents a transition metal atom or metal ion of Groups 6 to 10 of the periodic table, X represents a halogen ion, and the number of X subtracts 2 from the valence of the metal ion. The inclusion compound according to claim 1, which is represented by:
2 が一般式(3)
Figure 2006232818
[式中、R3 はC1 〜C18のアルキル基、または一般式(4)
Figure 2006232818
(式中、R4 はこれが結合しているイミダゾールの中心金属への配位を阻害しない基、
5 はアルキレン基を示す。)]
で示されるものである、請求項1記載の包接化合物。
R 2 represents the general formula (3)
Figure 2006232818
[Wherein R 3 is a C 1 to C 18 alkyl group, or a group represented by the general formula (4)
Figure 2006232818
Wherein R 4 is a group that does not inhibit the coordination of the imidazole to which it is attached to the central metal,
R 5 represents an alkylene group. ]]
The clathrate compound according to claim 1, which is represented by:
Mが鉄、コバルトまたはクロムである、請求項1記載の包接化合物。   The inclusion compound according to claim 1, wherein M is iron, cobalt or chromium. Mが+2価の鉄、+3価の鉄または+2価のコバルトである、請求項1記載の包接化合物。   The clathrate compound according to claim 1, wherein M is +2 valent iron, +3 valent iron, or +2 valent cobalt. 4 が水素、メチル基、エチル基またはプロピル基である、請求項3記載の包接化合物。 The inclusion compound according to claim 3, wherein R 4 is hydrogen, a methyl group, an ethyl group or a propyl group. 5 がC1 〜C10のアルキレン基である、請求項3記載の包接化合物。 R 5 is an alkylene group of C 1 -C 10, claim 3 clathrate compound according. アルブミンがヒト血清アルブミン又は組換えヒト血清アルブミンである、請求項1記載の包接化合物。   The inclusion compound according to claim 1, wherein the albumin is human serum albumin or recombinant human serum albumin. 請求項1記載の包接化合物を有効成分として含む酸素運搬体。   An oxygen carrier comprising the clathrate compound according to claim 1 as an active ingredient. 請求項9記載の酸素運搬体を含む医薬組成物。
A pharmaceutical composition comprising the oxygen carrier according to claim 9.
JP2006015448A 2005-01-25 2006-01-24 Inclusion compound of porphyrin metal complex and albumin Pending JP2006232818A (en)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58213777A (en) * 1982-06-08 1983-12-12 Hidetoshi Tsuchida Iron-tetraphenylporphyrin-imidazole complex having carboxyl group and agent for adsorption and desorption of oxygen
JPH06271577A (en) * 1993-03-22 1994-09-27 Res Inst For Prod Dev Metal complex of tetraphenylporphyrin containing side chain at two-position and its production
JP2004010495A (en) * 2002-06-03 2004-01-15 Nipro Corp Porphyrin oxygen infusion solution preparation for increasing oxygen concentration of tumor tissue
JP2004277329A (en) * 2003-03-14 2004-10-07 Nipro Corp Porphyrin compound, its albumin inclusion compound and artificial oxygen carrier
JP2004307404A (en) * 2003-04-08 2004-11-04 Nipro Corp Pharmaceutical composition containing artificial oxygen transporter

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58213777A (en) * 1982-06-08 1983-12-12 Hidetoshi Tsuchida Iron-tetraphenylporphyrin-imidazole complex having carboxyl group and agent for adsorption and desorption of oxygen
JPH06271577A (en) * 1993-03-22 1994-09-27 Res Inst For Prod Dev Metal complex of tetraphenylporphyrin containing side chain at two-position and its production
JP2004010495A (en) * 2002-06-03 2004-01-15 Nipro Corp Porphyrin oxygen infusion solution preparation for increasing oxygen concentration of tumor tissue
JP2004277329A (en) * 2003-03-14 2004-10-07 Nipro Corp Porphyrin compound, its albumin inclusion compound and artificial oxygen carrier
JP2004307404A (en) * 2003-04-08 2004-11-04 Nipro Corp Pharmaceutical composition containing artificial oxygen transporter

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