JP3810821B2 - ペプチド誘導体と、その用途 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
この発明は、ペプチド誘導体と、その用途に関するものである。さらに詳しくは、この発明は、医薬品、医薬部外品およびその他の製品等に使用し得る安全なペプチド誘導体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、種々の疾患の病態にフリーラジカルの関与が明らかとなってきた。人類は、生命の維持に酸素を必要とするが、その際、生体内では絶えず活性酸素、フリーラジカルが生成されている。いったん生じたフリーラジカルは、膜脂質および膜蛋白質の変性を惹起し、細胞膜を損傷させ、DNAおよび酵素の変性により、種々の疾病の原因となる。特に細胞膜中の高度不飽和脂肪酸はフリーラジカルによる攻撃を容易に受け、その結果、有害な過酸化脂質を生成し、さらに細胞障害を増強させるといわれている(現代医療、第25巻、第163ページ、1993年)。
【0003】
活性酸素が関係する疾病は、火傷、関節炎等の炎症、再還流障害、抗癌剤の副作用、放射線障害、消化性潰瘍、細菌性ショック、悪液質、自己免疫疾患等の広範に存在する。そしてこれらの疾患の予防、治療には活性酸素、フリーラジカル、過酸化脂質の抑制が有効であると考えられている(日経バイオテク編、「日経バイオ年鑑」、第350ページ、日経BP、1994年)。
【0004】
一方、従来多くの抗菌剤が開発され、使用されてきたが、感染症が消滅することはなく、その原因や症状はなお一層複雑化してきている。特に、感染する細菌側の薬剤耐性の増加、また宿主側ではコンプロマイズド・ホストの出現によって、依然解決が難しくなっている。このため感染症の新しい予防法、治療法が待望されている。
【0005】
その一つにラクトフェリンがある。ラクトフェリンは、涙、唾液、乳汁等の外分泌液、好中球顆粒中に含まれている鉄結合蛋白質であり、抗菌性、抗酸化性、免疫調節作用等の多彩な生理活性を有することが知られている(アーカイブズ・オブ・ディジーズ・イン・チャイルドフッド[Archives of Disease in Childhood]、第67巻、第657ページ、1992年)。またラクトフェリンの分解物、ラクトフェリンに由来するペプチド類、これらとホモロジーを有するペプチド類にも抗菌性、抗酸化性等の作用のあることが知られている。例えば、ラクトフェリン分解物を有効成分とする抗菌剤(特開平5−320068号公報)、少なくとも20個のアミノ酸残基からなる抗菌性ペプチド(特開平5−92994号公報)、11個のアミノ酸残基からなる抗菌性ペプチド(特開平5−78392号公報)、6個のアミノ酸残基からなる抗菌性ペプチド(特開平5−148297号公報)、5個のアミノ酸残基からなる抗菌性ペプチド(特開平5−148296号公報)、3〜6個のアミノ酸残基からなる抗菌性ペプチド(特開平5−148295号公報)、ラクトフェリン類の分解物、ラクトフェリン類の分解物から単離されるペプチド、ラクトフェリン類の分解物から単離されるペプチドと同一のアミノ酸配列を有する合成されたペプチドを有効成分とする抗酸化剤(特開平6−199687号公報)等である。
【0006】
なお、ペプチドの誘導体については、それらが有する単純ペプチドには無い性質を利用して、多くの目的のために研究されている。ペプチドを誘導体化することによって、活性の増加、プロテアーゼに対する抵抗性の付与、体内での持続性の増加等が計られている。
例えば、抗酸化および抗炎症活性を有する金属ペプチド複合体(特表平5−503939号公報)、虚血性傷害および再潅流性傷害を抑制するトリペプチドアルギナール誘導体(特開平6−199682号公報)、皮膚用化粧品として使用される第4級アンモニウム誘導ペプチド(特開平4−82822号公報)、標的細胞、ウイルス、ウイルス感染細胞に対して生物活性を有する両親媒性イオンチャンネル形成ペプチドのN末端置換ペプチド(WO93/24138)、生物活性を持つ、両親媒性イオンチャンネル形成ペプチドのC末端置換ペプチド(WO92/22317)等が知られている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ラクトフェリン由来ペプチドについては、誘導体の抗酸化性、抗菌性等の生理活性は、従来全く知られておらず、従って、これらを有効成分とする抗酸化剤、抗菌剤も存在しなかった。
この発明は、以上の従来技術に鑑みてなされたものであり、従来の抗酸化剤、抗菌剤とは全く異なり、ラクトフェリン由来ペプチドの誘導体を有効成分とする安全な抗酸化剤、抗菌剤を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するものとして、特定の化学式で示されるラクトフェリン由来ペプチドの誘導体、またはこれを有効成分として含有する抗酸化剤、および抗菌剤を提供する。
以下、この発明について詳しく説明する。
【0009】
この発明において使用するペプチド誘導体は、公知の方法(例えば、ペプチド自動合成装置を用いる方法)によって合成して目的とするペプチドを得る方法、ペプチド合成装置によって合成したペプチドに、有機合成技術によりアシル基、ポリエチレングリコール等を付加する方法、またはラクトフェリン類を酸または酵素を用いて加水分解し、分解物混合物から液体クロマトグラフィー等の分離手段によって一定のアミノ酸配列を有するペプチドを含む画分を得た後、有機合成技術を用いてアシル基、ポリエチレングリコール等を付加する方法等により調製することができる。
【0010】
この発明のペプチド誘導体の例としてアミノ末端にアセチル基、カルボキシル末端にアミドを有するペプチドの製造法を示せば次のとおりである。
ペプチドシンセサイザー(ファルマシアLKB バイオテクノロジー社製。LKB Biolynx 4170)を使用し、シェパード等[ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサイエティー・パーキンI(Journal of Chemical Society Perkin I) 、第538ページ、1981年]による固相ペプチド合成法に基づいて次のとおり合成する。
【0011】
C末端アミドペプチド合成用固相樹脂(カルビオケム―ノバビオケム社製。NovaSyn KR 0.1meq )を用いて、上記ペプチドシンセサイザーの合成プログラムにより脱保護基反応および縮合反応を反復してペプチド鎖を延長する。すなわち、20%ピペリジン/ジメチルホルムアミド(以下DMF と記載する)によりアミノ保護基である9−フルオレニルメトキシカルボニル(以下Fmocと記載する)基を切断除去し、DMF で洗浄した後Fmoc- アミノ酸活性エステル/N-ヒドロキシベンゾトリアゾール(以下HOBtと記載する)を反応させ、DMF で洗浄する操作を反復する。
【0012】
縮合反応後、必要に応じてカイザーテストを行ないカップリングが完全であったことを確認し、次のステップに進む。使用するアミノ酸は、Fmoc-Arg(Mtr)-Opfp、Fmoc-Lys(Boc)-Opfp、Fmoc-Trp(Boc)-Opfp、Fmoc-Gln-Opfp 、Fmoc-Met-Opfp (いずれもカルビオケム―ノバビオケム社製)で0.5mmolのカートリッジを用いる。ペプチド鎖の伸張反応が全て終了した後、20%ピペリジン/DMF によりFmoc基を切断し、DMF で洗浄後10%無水酢酸/DMF でアセチル化を行なう。カイザーテストによりアセチル化が完了したことを確認し、のち樹脂をDMF 、tert−ペンチルアルコール、酢酸、tert−ペンチルアルコール、DMF 、ジエチルエーテルの順によく洗浄し、真空乾燥する。
【0013】
上記の保護ペプチド樹脂にエタンジチオール、チオアニソールを室温でアルゴン気流下攪拌した後、氷冷下で、さらに攪拌する。これにトリフルオロ酢酸を加え攪拌し、トリメチルシリルブロミドを加えて攪拌する。グラスフィルターで樹脂を濾去し、濾液を手早く減圧濃縮する。残査にあらかじめ冷却したジエチルエーテルを添加し、ペプチドを白色粉末化する。遠沈管に移して遠心分離し、上清を捨て、冷ジエチルエーテルを新たに加えてよく攪拌し、再び遠心分離する操作を4回反復する。ペプチド沈殿物を真空乾燥し、水に溶解して凍結乾燥を行ない粗製ペプチドを得る。
【0014】
上記粗製ペプチドを水に溶解し、遠心分離し、上清を0.45mmフィルターで濾過する。この溶液を高速液体クロマトグラフィー(HPLC)に供し、ペプチドの精製を行なう。HPLCはガリバーPU-986高圧グラジエントシステム(日本分光製)を用い、カラムは逆相系のLichrospher100RP-18(e)250x10mm(メルク社製)を用いる。溶離液は0.1%TFA /水をA液、80%アセトニトリル/A液をB液として、A液からB液への濃度直線勾配により溶出する。クロマトグラムのピークはほぼ単一であり、相当画分を分取する。分取を数回繰り返し、これらを凍結乾燥して精製ペプチドを得る。
【0015】
これを分析用カラム(Lichrospher100RP-18(e)250x4.6mm 。メルク社製)を用いてHPLC分析を行ない、精製物が単一であることをさらに確認する。また、精製ペプチドの構造確認は、常法のアミノ酸分析、アミノ酸配列分析、元素分析、質量分析等を実施し、目的のペプチドが得られていることを確認する。
ラクトフェリン類の加水分解等で得られたペプチドにポリエチレングリコール、アシル基等を付加する方法の例を示せば次のとおりである。
【0016】
CH3 (OCH2 CH2 )n-OH[ポリサイエンス社製。モノメトキシポリエチレングリコール(以下mPEGと記載する)] に無水酢酸を作用させてmPEG-COOH を得る。これにN-ヒドロキシスクシンイミドとジシクロヘキシルカルボジイミドを作用させ、mPEGのN-ヒドロキシスクシンイミドエステルを合成する。ラクトフェリン類由来のペプチドフラグメントにmPEGスクシンイミドエステルを作用させポリエチレングリコール修飾体を得る。また上記と同様の方法により、CH3 (CH 3 )n-COOH から脂肪酸スクシンイミドエステルを得る。これをラクトフェリン類由来のペプチドフラグメントに作用させアシル体を得る。ここでポリエチレングリコールおよびアシル基の分子量には特に制限はない。
【0017】
この発明のペプチド誘導体は、医薬品としてのみならず、食品、飼料、化粧品等の人または動物の体内に取り入れられ、または体表面に適用される製品、その他一般に活性酸素、フリーラジカル、脂質の過酸化の抑制、細菌、真菌等の微生物の抑制、殺菌が望まれるあらゆる製品に配合して使用することができ、さらにこの発明ペプチド誘導体でそれらの製品または原料素材を処理することができる。すなわち、この発明ペプチド誘導体は、そのまま人または動物に投与することができ、または医薬品(例えば、各種疾患予防薬、各種疾患治療薬、抗菌剤等)、食品(例えば、調製粉乳、経腸栄養剤、チュウインガム等)、医薬部外品(例えば、洗口剤、健康飲料等)、各種化粧品(例えば、クリ−ム、乳液、日焼け防止用化粧品、皮膚老化予防化粧品等)、それらの原料となる素材、その他一般に活性酸素、フリーラジカル、脂質の過酸化の抑制、細菌、真菌等の微生物の抑制、殺菌が望まれるあらゆる物品に添加、配合、噴霧、付着、被覆、含浸等を行なってもよく、またその他一般に活性酸素・フリーラジカル、脂質の過酸化の抑制、細菌、真菌等の微生物の抑制、殺菌が望まれるあらゆる物品の処理に用いることができる。なお、公知の抗酸化剤、抗菌剤と併用することもできる。
【0018】
次に試験例を示してこの発明をさらに詳しく説明する。
試験例1
この試験は、各種化合物の抗酸化作用を調べるために行った。
1)試料の調製
次に示す8種類の試料を調製した。
試料1:ウシラクトフェリンの酵素分解から参考例記載の方法により調製した配列番号4に記載のペプチド
試料2:アミノ末端がアセチル化し、カルボキシル末端がアミド化し、実施例1記載の方法により調製した次の化1のペプチド誘導体
【0019】
【化1】
【0020】
試料3:アミノ末端に炭素鎖数18のアシル基が結合し、カルボキシル末端がアミド化し、実施例2記載の方法により調製した次の化2のペプチド誘導体
【0021】
【化2】
【0022】
試料4:アミノ末端に炭素鎖数16のアシル基が結合し、カルボキシル末端がアミド化し、実施例3記載の方法により調製した次の化3のペプチド誘導体
【0023】
【化3】
【0024】
試料5:アミノ末端に炭素鎖数14のアシル基が結合し、カルボキシル末端がアミド化し、実施例4記載の方法により調製した次の化4のペプチド誘導体
【0025】
【化4】
【0026】
試料6:アミノ末端に炭素鎖数10のアシル基が結合し、カルボキシル末端がアミド化し、実施例5記載の方法により調製した次の化5のペプチド誘導体
【0027】
【化5】
【0028】
試料7:アミノ末端に炭素鎖数6のアシル基が結合し、カルボキシル末端がアミド化し、実施例6記載の方法により調製した次の化6のペプチド誘導体
【0029】
【化6】
【0030】
試料8:アミノ末端がアセチル化し、カルボキシル末端にポリエチレングリコール(以下PEGと記載する)が結合し、実施例7記載の方法により調製した次の化7のペプチド誘導体
【0031】
【化7】
【0032】
2)試験方法
グッテリッジの方法[アナリティカル・バイオケミストリー(Analytical Biochemistry )、第82巻、第76ページ、1977年]を、次に記載するように一部変更し、各試料の抗酸化効果を試験した。
ナス型フラスコに、10mMのHEPESバッファー(pH7.4)20ml、卵黄リン脂質(ナカライテスク社製)100mg、およびグラスビーズを添加し、窒素で置換し、37℃でボルテックスにより5分間撹拌した。4℃で1時間保持した後、上清をリポソーム溶液として使用した。
【0033】
0.5mlのリポソーム溶液を10ml容プラスチック・チューブに分注し、7倍濃度の試料溶液を100μl、112μMのFeNH4 (SO4 )2 ・12H2 O(ナカライテスク社製)を50μl、532μMのアスコルビン酸(ナカライテスク社製)50μlを添加し、5秒間撹拌する。チューブにキャップをして、37℃で1時間インキュベートする。2.9MのHClに溶解した1%亜ヒ酸ナトリウム(和光純薬社製)を3ml加え、混合して、4000rpmで15分間遠心する。清浄な溶液部分を3ml取り、0.05MのNaOHに溶解した1%チオバルビツール酸(ナカライテスク社製)を1ml加えて、沸騰水中で15分間加熱する。冷却後、0.45μMフィルター(アドバンテック社製)で濾過する。532nmで濾液の吸光度を測定し、リポソームリン脂質の過酸化度を求めた。なお、試料溶液の代わりに蒸留水を100μl添加したものを対照とした。
【0034】
試料の酸化抑制率(%)を次式により計算した。
酸化抑制率=[(対照の吸光度−試料の吸光度)/対照の吸光度]×100
3)試験結果
この試験の結果は表1に示すとおりである。表1から明らかなように、100μg/mlの濃度において、試料2から試料8は、試料1より強い酸化抑制効果を示した。また、試料3から試料7は10μg/ml、試料3から試料6は1μg/mlの低濃度においても酸化抑制作用を示した。なお、ペプチド誘導体の種類を変更して同様の試験を行ったが、ほぼ同様の結果が得られた。
【0035】
【表1】
【0036】
試験例2
この試験は、各種化合物の抗菌作用を調べるために行った。
1)試料の調製
次に示す8種の試料を調製した。
試料1:試験例1の試料1と同一のもの
試料2:カルボキシル末端がアミド化し、実施例8記載の方法により調製した次の化8のペプチド誘導体
【0037】
【化8】
【0038】
試料3:アミノ末端にアセチル基が結合し、カルボキシル末端がアミド化し、かつ全てのアミノ酸がD体であり、実施例9記載の方法により調製した次の化9のペプチド誘導体
【0039】
【化9】
【0040】
試料4:試験例1の試料3と同一のもの
試料5:試験例1の試料4と同一のもの
試料6:試験例1の試料5と同一のもの
試料7:試験例1の試料6と同一のもの
試料8:試験例1の試料7と同一のもの
2)試験方法
滅菌した1%バクト・ペプトン(ディフコ社製)に上記試料を、最終濃度200、100、50、25、12、6および3μg/mlで添加し、対数増殖期のEscherichia coli O111 またはEscherichia coli IID-861を培地中菌数106 細胞/mlの割合で添加し、37℃で17時間培養した。菌の増殖が肉眼的に全く認められない最小濃度をその試料の最小発育阻止濃度(以下MICと記載する)とした。
3)試験結果
この試験の結果は表2に示すとおりである。表2から明らかなように、試料2から試料8は、試料1と同等か、または2分の1以下のMICを示し、強い抗菌効果が認められた。なお、ペプチド誘導体の種類を変更して同様の試験を行ったが、ほぼ同様の結果が得られた。
【0041】
【表2】
【0042】
試験例3
この試験は、各種化合物のプロテアーゼに対する抵抗性を調べるために行った。1)試料の調製
次に示す3種の試料を調製した。
試料1:試験例1の試料1と同一のもの
試料2:カルボキシル末端がアミド化し、アミノ末端から2残基目のアミノ酸がD体であって、他のアミノ酸が全てL体であり、実施例10記載の方法により調製した次の化10のペプチド誘導体
【0043】
【化10】
【0044】
試料3:試験例2の試料3と同一のもの
2)試験方法
▲1▼ペプチド誘導体のトリプシンによる処理
100mMのTris−HClバッファー(pH8.1)に、試料およびトリプシン(タイプIX。シグマ社製)を、それぞれ最終濃度900および50μg/mlの割合で添加し、37℃で1時間インキュベートし、80℃で10分間熱処理することでトリプシンを失活させた。
▲2▼白癬菌産生プロテアーゼの誘導
Trichophyton mentagrophytes TIMM-1189 を培地[2%ケラチン粉末、1.2%イースト・カーボン・ベイス(ディフコ社製)、0.005%イノシトール、0.001%チアミンおよび0.001%ピリドキシンからなる]で、27℃、10日間、振とう培養し、ウシアルブミンを基質としてプロテアーゼが誘導されていることを確認し、のちフィルター濾過し、白癬菌産生プロテアーゼ液とした。▲3▼ペプチド誘導体の白癬菌産生プロテアーゼ液による処理
2分の1に希釈した白癬菌産生プロテアーゼ液に、試料を最終濃度500μg/mlの割合で添加し、37℃で1時間インキュベートし、80℃で10分間熱処理し、白癬菌産生プロテアーゼを失活させた。
▲4▼プロテアーゼで処理したペプチド誘導体の抗菌活性の測定
プロテアーゼで処理したペプチド誘導体のEscherichia coli O111 に対する抗菌性を、試験例2と同一の方法により測定した。
3)試験結果
この試験の結果は表3に示すとおりである。表3から明らかなように、試料1はトリプシンおよび白癬菌産生プロテアーゼによって完全に失活したが、試料2は活性が若干残り、また試料3は、プロテアーゼ処理後でも活性が完全に保持されていた。なお、ペプチド誘導体の種類を変更して同様の試験を行ったが、ほぼ同様の結果が得られた。
【0045】
【表3】
【0046】
試験例4
この試験は、各種ペプチド誘導体の急性毒性を調べるために行った。
1)使用動物
6週齢のCD(SD)系のラット(日本SLCから購入)の両性を用い、雄および雌を無作為にそれぞれ4群(1群5匹)に分けて使用した。
2)試験方法
体重1kg当たり1000および2000mgの割合で実施例1と同一の方法を反復して製造したペプチド誘導体を注射用水(大塚製薬社製)に溶解し、体重100g当たり4mlの割合で金属製玉付き針を用いて単回強制経口投与し、急性毒性を試験した。
3)試験結果
このペプチド誘導体を1000mg/kg体重および2000mg/kg体重の割合で投与した群に死亡例は認められなかった。従って、このペプチド誘導体のLD50は、2000mg/kg体重以上であり、毒性は極めて低いことが判明した。なお、他のペプチド誘導体についても同様の試験を行ったがほぼ同様の結果が得られた。
参考例
市販の牛ラクトフェリン(シグマ社製)50mgを精製水0.9mlに溶解し、0.1Nの塩酸でpHを2.5に調整し、のち市販の豚ペプシン(シグマ社製)1mgを添加し、37℃で6時間加水分解した。次いで0.1Nの水酸化ナトリウムでpHを7.0に調整し、80℃で10分間加熱して酵素を失活させ、室温に冷却し、15,000rpmで30分間遠心分離し、透明な上清を得た。この上清100μlをTSKゲルODS−120T(東ソー社製)を用いた高速液体クロマトグラフィ−にかけ、0.8ml/分の流速で試料注入後10分間0.05%TFA(トリフルオロ酢酸)を含む20%アセトニトリルで溶出し、のち30分間0.05%TFAを含む20〜60%のアセトニトリルのグラジエントで溶出し、24〜25分の間に溶出する画分を集め、真空乾燥した。この乾燥物を2%(W/V)の濃度で精製水に溶解し、再度TSKゲルODS−120T(東ソー社製)を用いた高速液体クロマトグラフィ−にかけ、0.8ml/分の流速で試料注入後10分間0.05%TFAを含む24%アセトニトリルで溶出し、のち30分間0.05%TFAを含む24〜32%のアセトニトリルのグラジエントで溶出し、33.5〜35.5分の間に溶出する画分を集めた。上記の操作を25回反復し、真空乾燥し、ペプチド約1.5mgを得た。
【0047】
上記のラクトフェリン由来ペプチドを6N塩酸で加水分解し、アミノ酸分析計を用いて常法によりアミノ酸組成を分析した。同一の試料を気相シ−クェンサ−(アプライド・バイオシステムズ社製)を用いて25回のエドマン分解を行ない、25個のアミノ酸残基の配列を決定した。またDTNB(5,5−ジチオ−ビス(2−ニトロベンゾイック・アシド))を用いたジスルフィド結合分析法[アナリティカル・バイオケミストリ−(Analytical Biochemistry )、第67巻、第493ページ、1975年]によりジスルフィド結合が存在することを確認した。
【0048】
その結果、このペプチドは、25個のアミノ酸残基からなり、3番目と20番目のシステイン残基がジスルフィド結合し、3番目のシステイン残基からN−末端側に2個のアミノ酸残基が、20番目のシステイン残基からC−末端側に5個のアミノ酸が、それぞれ結合した配列番号4に記載のアミノ酸配列を有していることが確認された。
【0049】
次に実施例を示してこの発明をさらに詳細かつ具体的に説明するが、この発明は以下の例に限定されるものではない。
【0050】
【実施例】
実施例1
ペプチドシンセサイザー(ファルマシアLKB バイオテクノロジー社製。LKB Biolynx 4170)を使用し、シェパード等の方法[ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサイエティー・パーキンI(Journal of Chemical Society Perkin I) 、第538ページ、1981年]による固相ペプチド合成法に基づいて、ペプチド誘導体を次のようにして合成した。
【0051】
C末端アミドペプチド合成用固相樹脂(カルビオケム―ノバビオケム社製。 NovaSyn KR 0.1meq)1gを用いて、上記ペプチドシンセサイザーの合成プログラムにより脱保護基反応及び縮合反応を繰り返してペプチド鎖を延長した。すなわち、20% DMFによりアミノ保護基であるFmoc基を切断除去し、DMF で洗浄し、のち Fmoc-アミノ酸活性エステル/N-ヒドロキシベンゾトリアゾール(以下HOBtと記載する)各0.5mmolを反応させ、DMF で洗浄する操作を反復した。縮合反応後、必要に応じてカイザーテストを行ないカップリングが完全であったことを確認し、次のステップに進んだ。使用したアミノ酸は、Fmoc-Lys(Boc)-Opfp、Fmoc-Trp(Boc)-Opfp、Fmoc-Gln-Opfp およびFmoc-Met-Opfp (いずれもカルビオケム―ノバビオケム社製)で0.5mmolのカートリッジを用いた。ペプチド鎖の伸張反応が全て終了した後、20%ピペリジン/DMF によりFmoc基を切断し、DMF で洗浄後10%無水酢酸/DMF でアセチル化を行なった。カイザーテストによりアセチル化が完了したことを確認した後、樹脂をDMF 、tert−ペンチルアルコール、酢酸、tert−ペンチルアルコール、DMF 、ジエチルエーテルの順によく洗浄し、真空乾燥した。
【0052】
上記の保護ペプチド樹脂571mgにエタンジチオール1.0ml、m-クレゾール200μl 、チオアニソール2.4mlを室温、アルゴン気流下15分間攪拌し、のち氷冷下でさらに10分間攪拌した。これにトリフルオロ酢酸15mlを添加して10分間攪拌し、トリメチルシリルブロミド2.6mlを加えて50分間攪拌した。グラスフィルターで樹脂を濾去し、濾液を手早く減圧濃縮した。残査に予め冷却したジエチルエーテルを加えてペプチドを白色粉末化した。遠沈管に移し、遠心分離(2500rpm 、5分間)し、上清を廃棄し、冷ジエチルエーテルを新たに加えてよく攪拌し、再び遠心分離する操作を4回反復した。ペプチド沈殿物を真空乾燥し、水に溶解して凍結乾燥を行ない粗製ペプチド62.5mgを得た。
【0053】
上記粗製ペプチドを水に溶解し、遠心分離(15000rpm 、5分間)を行ない、上清を0.45mmフィルターで濾過し、この溶液を高速液体クロマトグラフィー(HPLC)に供し、ペプチドの精製を行なった。HPLCはガリバーPU-986高圧グラジエントシステム(日本分光製)を用い、カラムは逆相系の市販カラム(メルク社製。Lichrospher100RP-18(e)250x10mm)を用いた。溶離液は0.1%TFA /水をA液、80%アセトニトリル/A液をB液として、A液からB液への濃度直線勾配により溶出した。クロマトグラムはほぼ単一のピークと認められ、相当する画分を分取した。この分取操作を数回反復し、凍結乾燥し、精製ペプチド28.5mgを得た。
【0054】
これを分析用カラム(メルク社製。Lichrospher100RP-18(e)250x4.6mm )によりHPLC分析を行ない、精製物が単一であることをさらに確認した。また、精製ペプチドの構造確認は、常法のアミノ酸分析、アミノ酸配列分析、元素分析、質量分析等を実施し、目的とする次の化11に示すペプチド誘導体が得られていることを確認した。
【0055】
【化11】
【0056】
実施例2
実施例1と同様の操作を行なったが、アシル基導入方法としてスクシンイミドエステルを用いる方法により、ペプチド誘導体を次のとおり合成した。
ステアリン酸[(CH3 (CH 2 ) 16COOH]2.8gをジクロロメタンに溶解させ、これにN−ヒドロキシスクシンイミド1.2gのDMF 溶液とジシクロヘキシルカルボジイミド2.3gのジクロロメタン溶液を加え室温で5時間攪拌した。反応進行を薄層クロマトグラフィーにてモニターし、完全に反応が終了したことを確認した。副生成物のジシクロヘキシルウレアを濾去し、減圧濃縮し、残査にジエチルエーテルを加え遠沈管に移し遠心分離(2500rpm 、5分間)を行なった。上清を捨て新たにジエチルエーテルを加え良く攪拌し遠心分離の操作を2回繰り返した。グラスロートで濾取し真空乾燥しステアリン酸スクシンイミドエステルを2.0g得た。ペプチドシンセサイザーで合成した保護ペプチド樹脂(N端アミノ基フリー、0.1mmolスケール)にステアリン酸スクシンイミドエステル382mgのDMF 溶液を加え室温で5時間反応させた。カイザーテストで完全にアシル化されていることを確認した。アシル化保護ペプチド樹脂の収量は1.13gであった。脱保護・脱樹脂後の粗製ペプチドの収量は181mgであり、次の化12に示す精製したペプチド誘導体約98mgを得た。
【0057】
【化12】
【0058】
実施例3
実施例1と同様の操作を行なったが、アシル基導入方法は縮合剤を用い、次のとおり行なった。
パルミチン酸(CH3 (CH 2 ) 14COOH)154mg、HBTU[2-(1H-benzotriazol-1-yl)-1,1,3,3-tetramethyluronium hexafluorophosphate] 228mg、HOBt92mgをDMF に溶解し、DIEA( ジイソプロピルエチルアミン)105μl を加えた混合溶液をペプチドシンセサイザーで合成した保護ペプチド樹脂(N端アミノ基フリー、60μmol スケール)に加え、室温で1時間攪拌し、のちカイザーテストで完全にアシル化されていることを確認した。アシル化保護ペプチド樹脂の収量は476mg、脱保護・脱樹脂後の粗製ペプチドの収量は103mgであり、次の化13に示す精製したペプチド誘導体約46mgを得た。
【0059】
【化13】
【0060】
実施例4
実施例3と同様の操作を行なった。アシル化保護ペプチド樹脂の収量は444mg、脱保護、脱樹脂後の粗製ペプチドの収量は92mgであり、次の化14に示す精製したペプチド誘導体約47mgを得た。
【0061】
【化14】
【0062】
実施例5
実施例3と同様の操作を行なった。アシル化保護ペプチド樹脂の収量は493mg、脱保護、脱樹脂後の粗製ペプチドの収量は101mgであり、次の化15に示す精製したペプチド誘導体約53mgを得た。
【0063】
【化15】
【0064】
実施例6
実施例3と同様の操作を行なった。アシル化保護ペプチド樹脂の収量は493mg、脱保護、脱樹脂後の粗製ペプチドの収量は105mgであり、次の化16に示す精製したペプチド誘導体約57mgを得た。
【0065】
【化16】
【0066】
実施例7
実施例1と同様の操作を行なった。ただし、固相樹脂は TantaGel-NH2 [島津製作所社製、ポリエチレングリコール(以下PEGと記載する)―スペーサー部分分子量:3000)を用いた。保護ペプチド樹脂の収量は484mgであり、脱保護、脱樹脂後の粗製ペプチドの収量は311mgであり、次の化17に示す精製したペプチド誘導体約132mgを得た。
【0067】
【化17】
【0068】
実施例8
実施例1と同様の操作を行なった。保護ペプチド樹脂の収量は562mgであり、脱保護、脱樹脂後の粗製ペプチドの収量は62mgであり、次の化18に示す精製したペプチド誘導体約29mgを得た。
【0069】
【化18】
【0070】
実施例9
実施例1と同様の操作を行なった。ただし、ペプチド結合形成反応はHBTU/HOBt 縮合剤を用いる方法を採用した。従って、ペプチドシンセサイザーのアミノ酸導入はマニュアルで行なった。アミノ酸は、Fmoc-D-Arg(Mtr)-OH、Fmoc-D-Lys(Boc)-OH、Fmoc-D-Trp(Boc)-OH、Fmoc-D-Gln-OH およびFmoc-D-Met-OH (いずれも渡辺化学工業社製)を用いた。保護ペプチド樹脂の収量は502mgであり、脱保護、脱樹脂後の粗製ペプチドの収量は57mgであり、次の化19に示す精製したペプチド誘導体約32mgを得た。
【0071】
【化19】
【0072】
実施例10
実施例1と同様の操作を行なった。ただし、N端から2番目のアミノ酸Arg の導入はHBTU/HOBt縮合剤を用いる実施例9と同様の方法で行なった。アミノ酸は、Fmoc-Arg(Mtr)-Opfp、Fmoc-Trp(Boc)-Opfp、Fmoc-Gln-Opfp (いずれもカルビオケム−ノボビオケム社製)、N端から2番目のアミノ酸としてFmoc-D-Arg(Mtr)-OH(渡辺化学工業社製)を用いた。保護ペプチド樹脂の収量は188mgであり、脱保護、脱樹脂後の粗製ペプチドの収量は14mgであり、次の化20に示す精製したペプチド誘導体約8mgを得た。
【0073】
【化20】
【0074】
実施例11
常法により次の組成の錠剤を製造した。
乳糖 79.45(%)
実施例2のペプチド誘導体 0.55
ステアリン酸マグネシウム 20.00
実施例12
常法により次の組成の注射剤を製造した。
【0075】
実施例9のペプチド誘導体 1.20(%)
界面活性剤 8.00
生理食塩水 90.80
実施例13
常法により次の組成のチュ−インガムを製造した。
【0076】
ガムベ−ス 25.00(%)
炭酸カルシウム 2.00
香料 1.00
実施例1のペプチド誘導体 0.10
ソルビト−ル粉末 71.90
実施例14
常法により次の組成のハンドローションを製造した。
【0077】
カーボワックス1500 9.00(%)
アルコール 4.00
プロピレングリコール 47.00
香料 0.50
実施例7のペプチド誘導体 0.40
蒸留水 39.10
【0078】
【発明の効果】
以上詳しく説明したとおり、この発明によって、活性酸素、フリーラジカル、脂質の過酸化に対し優れた抑制作用を有する抗酸化剤と、細菌、真菌などの微生物に対して優れた抗菌作用を有する抗菌剤が提供される。これらの抗酸化剤、抗菌剤は医薬品および食品等に使用しても極めて安全である。
【0079】
【配列表】
Claims (3)
- 次の一般式a)、b)またはc)
a)R1−X
b)X−R2
c)R1−X−R2
(前記化学式においてR1は、アセチル基、アシル基またはポリエチレングリコールを示し、Xは、D体またはL体のアミノ酸からなる配列番号3に記載のアミノ酸配列からなるペプチドであり、R2は、アミノ基、アシル基またはポリエチレングリコールを示す)で示されるペプチド誘導体。 - 次の一般式a)、b)またはc)
a)R1−X
b)X−R2
c)R1−X−R2
(前記化学式においてR1は、アセチル基、アシル基またはポリエチレングリコールのいずれかを示し、Xは、D体またはL体のアミノ酸からなる配列番号3に記載のアミノ酸配列からなるペプチドであり、R2は、アミノ基、アシル基またはポリエチレングリコールを示す)で示されるペプチド誘導体を有効成分として含有する抗酸化剤。 - ペプチド誘導体が、少なくとも1μg/ml含有されている請求項2の抗酸化剤。
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