JP2634602B2

JP2634602B2 - 活性酸素消去剤

Info

Publication number: JP2634602B2
Application number: JP62222005A
Authority: JP
Inventors: 雅昭広部; 智久平野; 哲雄長野
Original assignee: NIPPON REDARII KK
Current assignee: NIPPON REDARII KK
Priority date: 1987-09-07
Filing date: 1987-09-07
Publication date: 1997-07-30
Anticipated expiration: 2012-07-30
Also published as: JPS6466117A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は活性酸素消去剤に関し、さらに詳細にはエチ
レンジアミン系のキレート化合物を有効成分とする活性
酸素消去剤に関する。

（従来の技術と問題点）活性酸素（active oxygen）と呼ばれるものには、ス
ーパーオキサイドラジカル（O₂ ^-）、ヒドロキシルラジ
カル（・OH）、一重項酸素（¹O₂）および過酸化水素（H
₂O₂）の４種が包含され、これら活性酸素は生体内の多
くの酸素反応の中間代謝産物として常時産生されてい
る。そして特にこれら活性酸素自体は、酸化および還元
の両作用を有する非常に反応性に富んだ酸素であるた
め、脂質過酸化反応の促進や、核酸及び酵素の変性等に
よって細胞の正常な機能維持に極めて有害な作用を及ぼ
したり、また放射線障害、炎症、癌などの原因物質の１
つとして、生体内において重要な役割を果していること
も知られている。

上記の４種の活性酸素のなかでも、特にヒドロキシル
ラジカル（・OH）は、不安定で短い寿命であるにもかか
わらず、その激しい反応性のため種々の毒性発現の原因
物質となっている。そして生体内におけるこのヒドロキ
シルラジカルの生成は、次式に示すFe−catalyzed Habe
r−Weiss Reaction（鉄触媒ハーバーバイス反応）によ
るものと考えられている。

ところで生体内から、上述の如き有害物質とされてい
る活性酸素種を除く方法としては、従来スーパーオキサ
イドラジカル（O₂ ^-）の不均化を触媒するSOD（スーパー
オキサイドジスムターゼ）酵素あるいはDOD様活性物質
の検討が種々行なわれている（上記反応式）。そして
ある種の化合物については、活性酸素種に起因する各種
の症状、例えば炎症性疾患（慢性リウマチ、膠原病な
ど）、慢性型皮膚病、動脈硬化症、薬物中毒症、放射線
障害、紫外線障害（日焼け）等に応用されてきてはいる
が、安定性、製剤化の面から種々の問題点を有してお
り、いまだ商品化に成功しているものはない。

そこで本発明者らはこれらと異なる全く独自の観点か
ら、上述の各疾患の治療方法に検討を加え、生体内にお
ける活性酸素、特に最強の反応性を有するヒドロキシル
ラジカル（・OH）の消去に役立つ物質を見出すことがで
き、上述の各疾患に対する有効な治療剤となり得るもの
と考え、該ヒドロキシルラジカルの消去系の開発を検討
した。

一般に下式の無触媒Haber−Weiss反応： H₂O₂＋O₂ ^-→・OH＋^-OH＋O₂ … は非常に遅い反応であり、生体内においてはほとんど意
味をもたないものと考えられている。そこで生体防御の
観点からみれば、生体におけるヒドロキシルラジカル
（・OH）生成の阻害は、前述のFe−catalyzed Haber−W
eiss反応を無触媒Haber−Weiss反応とするべき鉄を除去
することにより達成できることになるという考え方に基
づくものである。

具体的には、ある種のエチレンジアミン系キレート化
合物で金属錯体、すなわちFe³⁺−キレート化合物を形成
することにより、前述のFe−catalyzed Heber−Weiss反
応を阻害し、結果としてヒドロキシルラジカル（・OH）
の生成が阻害されることを確認し、これら化合物が有望
な活性酸素消去剤となることを新規に見出したのであ
る。

さらに本発明者らは、これらエチレンジアミン系キレ
ート化合物が脂溶性の性質を有することに着目し、DDS
（ドラツグデリバリーシステム：薬物送達システム）を
応用し、これら化合物を例えば脂肪小球子（リピツドマ
イクロフエアー）中に封入してやれば、所望の細胞部
位、例えば炎症部位にのみに選択的に移送され、その場
合で炎症の原因となるヒドロキシルラジカル等の活性酸
素を消去し、有効な原因療法の確立が行ない得るものと
考え、その結果本発明を完成するに至った。

（発明の構成）すなわち本発明は、エチレンジアミン系キレート化合
物を有効成分として含有する活性酸素消去剤に関し、具
体的には次式：式中、R¹、R²、R³およびR⁴は共に同じ意味を有し、そ
れぞれ低級アルコキシカルボニル基、カルバモイル基ま
たはピリジル基を表わす、式中、Pyはピリジル基を表わす、の少なくとも１つのキレート化合物を有効成分として含
有する活性酸素消去剤を提供するものである。

本発明の上記化合物のある種のものは従来の文献の記
載のそれ自体は既知のエチレンジアミン系キレート化合
物ではあるが、これら化合物が活性酸素消去機能を有し
ていることは、従来全く知られていなかったことであ
る。

本発明により提供される活性酸素消去剤において有効
成分となるエチレンジアミン系キレート化合物として
は、具体的には以下の各化合物が挙げられる。

注：カツコ内は各化合物の略号を表わす。

本発明はこれら化合物の少なくとも１種を有効成分と
して含有する活性酸素消去剤であり、該消去剤はこれら
化合物以外にさらに、本発明の目的を阻害しない限り任
意の成分を含有することができる。

しかしながら活性酸素消去活性を考慮した場合、本発
明の製剤化にあってはDDSを応用したものが好ましく、
そのなかでも脂肪乳剤とするのが好ましい。例えば、こ
れら化合物を大豆油、ゴマ油、オリーブ油等の植物油に
溶解し、大豆リン脂質、卵黄リン脂質とともに水中油型
のマイクロエマルジヨンを作成し、該エマルジヨンを構
成するリピツドマイクロスフエアー中に封入した脂肪乳
剤とすることができる。

（作用）本発明の上記エチレンジアミン系キレート化合物の活
性酸素消去作用は、例えば以下の実験結果から立証する
ことができる。

（１）キサンチン−キサンチンオキシダーゼ系でのHa
ber−Weiss反応の阻害キサンチン−キサンチンオキシダーゼ系より生じたヒ
ドロキシルラジカル・OH（鉄触媒ハーバーワイス反応）
でサリチル酸を水酸化し、それのタングステン錯体を生
成させ、510nmの吸光度を測定する。試験化合物存在下
でその吸光度の減少を見ることにより、鉄触媒ハーバー
ワイス反応の阻害が測定される。

方法：サリチル酸2.5ミリモル（mM）、EDTA0.3mM、FeSO₄0.1
mM、試験化合物0.05mM〜1.0mM、ヒポキサンチン0.2mMお
よびキサンチンオキシダーゼ0.40U/mlのpH7.4の150mMリ
ン酸緩衝液の全量2ml溶液を90分間25℃でインキユベー
トし、11.6規定塩酸で反応を中止、反応液をエーテル抽
出する。エーテル層をNa₂SO₄で乾燥後、溶媒を留去す
る。このものにH₂O（0.25ml）、TCA（10％w/v）、NaWO₄
（10％w/v）、NaNO₂（0.5％w/v）を加え、５分後に0.5M
の苛性カリを加え、その１分後に510nmの吸光度を測定
する。

なお、対照として各種ヒドロキシルラジカルスカベン
シヤーを用い、同様の試験を行なった。

本方法における測定原理を化学式で示せば下式のとお
りである。

結果：以下の第１表および２表にまとめて示す。

（２）大腸菌（E.coli）を用いたパラコート毒性の阻
害除草剤として広く使用されているパラコートは、パラコートパラコートラジカルの酸化−還元反応によりスーパーオキサイドラジカルの
産生を促進する。パラコートにより産生されたO₂ ^-は、
さらにヒドロキシルラジカル（・OH）を生成し、これが
高い毒性を発現することが知られている。

したがって、パラコート毒性を阻害することは、結局
ヒドロキシルラジカル（・OH）の生成を阻害することと
なる。

そこで本発明の化合物のパラコート毒性の阻害結果を
観察した。

方法：一夜培養したE.coli（10⁹cell/ml）100μを、0.5％
グリコース含有1.0mMリン酸緩衝液（pH7.4）10mlに加え
る。この液にPQ²⁺パラコート0.5mM、試験化合物0.1mMを
加え、37℃で最大60分まで培養する。

その培養液からは20分毎に計３回サンプリングし、大
腸菌の生菌数を測定する。

なお、大腸菌コロニー数を測定するプレートの培地と
して、寒天２％、bactotrypton1％、NaCl4％のものを使
用した。

結果：培養時間の経過に伴うE.coliの生存％をグラフ化し、
第１図〜第４図に示す。

なお、鉄中毒治療剤として臨床的に用いられているDe
sferal（DF）の同様の試験結果を第５図に示す。

以上の結果から判断すると、本発明のエチレンジアミ
ン系キレート化合物は、in vitro、in vivoの両試験
において良好な活性酸素消去作用を有していることが明
らかである。

（実施例）次に本発明のエチレンジアミン系キレート化合物の製
造例、製剤例を記載する。

製造例1:TPAAの製造２−ピリジンカルボアルデヒド３当量およびトリス
（２−アミノエチル）アミン１当量を、アルゴンガス気
流下、モレキユラーシーブス存在下メタノール中で3.5
時間加熱、還流する。不溶物を除き、溶媒を留去する。
次いで残留物をメタノールに溶解し、これに水素ホウ素
ナトリウムを少量ずつ加え撹拌する。反応終了後、溶媒
を留去し、エーテル抽出し、水洗、Na₂SO₄乾燥後エーテ
ルを留去するとTPAAが得られる。

製造例2:TPENの製造２−クロロメチルピリジンおよびエチレンジアミンの
計算量をメタノール中室温下に５日間撹拌することによ
り得られる。

なお他の化合物も類似の方法で得ることができる。

これら化合物の代表例の物性を示すと以下のとおりで
ある。

EDTAMeエステル： NMR（δinCDCl₃）:3.6（8H,s）,3.7（12H,s） EDTAD: NMR（δinCF₃COOH）:4.3（4H,s）,4.7（8H,s）,7.6（8
H,bs）製剤例：脂肪乳剤日局大豆油20gにTPAA1gを加え、加温して溶解する。
これに精製大豆リン脂質2.4gおよびグリセリン5gを加
え、加温しながら激しく撹拌して溶解後、適当量の蒸留
水を加えてポリトロンホモジナイザーで粗乳化液を調製
する。

この粗乳化液をさらにマントン−ガワリン型ホモジナ
イザーにより高圧乳化させた後、蒸留水を加えて全量を
200mlにすることにより極めて微細な脂肪乳剤を得た。

TPAAの含有量を変化させ、同様に脂肪乳剤を得た。

なお、他のエチレンジアミン系キレート化合物も同様
に脂肪乳剤とすることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明化合物の大腸菌を用いたパ
ラコート毒性の阻害試験の結果を示す図であり、第５図はDesferalの同様の結果を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ａ６１Ｋ 31/44 ＡＤＡＡ６１Ｋ 31/44 ＡＤＡＡＤＳＡＤＳＡＧＡＡＧＡ // Ｃ０７Ｄ 213/38 Ｃ０７Ｄ 213/38

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】式式中、Pyはピリジル基を表わす、で示されるキレート化合物を有効成分として含有するこ
とを特徴とする活性酸素消去剤。