JP4027448B2 - 放射線防護剤 - Google Patents
放射線防護剤 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4027448B2 JP4027448B2 JP22987496A JP22987496A JP4027448B2 JP 4027448 B2 JP4027448 B2 JP 4027448B2 JP 22987496 A JP22987496 A JP 22987496A JP 22987496 A JP22987496 A JP 22987496A JP 4027448 B2 JP4027448 B2 JP 4027448B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chromanol glycoside
- radiation
- group
- general formula
- chromanol
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体の放射線障害防止機能を有する新規なクロマノール配糖体からなる放射線防護剤に関するものである。詳しく述べると、本発明は、生体の放射線障害防止機能を有し、水に可溶なクロマノール配糖体からなる水溶性放射線防護剤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
原子力発電における作業者、Ｘ線によるレントゲン検査技師または放射線を用いた癌などの診断若しくは治療に携わる技術者や医学者は、作業時には放射線の被爆をある程度防止している。しかしながら、この方法による放射線防護は完全とはいえず、上記したような作業に長期間従事していると全体としてはかなりの量の放射線を被爆する場合もある。また、原子力発電所の事故などの最悪の場合では、放射線を全身に一度に被爆してしまうため、被爆した人が死亡したりあるいは死亡しないまでも一定の潜伏期間後に生殖機能、骨髄機能障害や皮膚障害等の臓器・組織レベル及び細胞レベルでの放射線障害が発現する。
【０００３】
このような諸問題を考慮して、現在、放射線管理（防護）を実施するにあたっては、法令や放射線の事業所内における障害予防規定などによって個人の被爆を規制している。しかしながら、このような放射線防護基準をもってしても放射線被爆による障害を完全に防止できるわけではない。また、放射線を被爆しても人体は痛みなどを知覚せず、また上記したような症状が現れるまでには一定の潜伏期間があるため、症状が現れて初めて被爆したことを知るが、現在の医療ではこのような症状を治療することはかなり困難である。
【０００４】
また、放射線治療を受ける癌患者に関しても、一度にかなりの量の放射線が治療すべき悪性腫瘍部分に照射されるが、悪性腫瘍部周辺の正常な組織にも放射線が照射される。被爆した正常組織は、放射線によって生体内に発生したフリーラジカルにより細胞膜や染色体などの細胞内分子の酸化的な化学反応が起こって、細胞増殖の停止（細胞死）や突然変異の誘発等の重大な障害が引き起こされる。
【０００５】
このような化学反応の発生を防止する薬剤として、従来、水素ラジカル供与性を有するβ−メルカプトエチルアミンなどの数多くの各種アミノチオール類が知られている（菅原努ほか、「放射線と医学」、共立出版社、１９８６年）。
【０００６】
しかしながら、上記した薬剤は、その強い副作用のため、有効な防護効果が発現するために必要とされる量を投与できず、いまだ実用化には至っていない。
【０００７】
一方、代表的なビタミンＥとして知られているα−トコフェロールは、クロマン環の６位の水酸基から水素原子を供与してフリーラジカルを消去する機能を有する化合物であり、抗酸化剤としてよく知られている。
【０００８】
しかしながら、ビタミンＥは、その分子内に長鎖の炭化水素基（フィチル基）を有するために、水に溶けない粘稠性の油状物である。このため、生体のフリーラジカルによる損傷を防ぐ目的でビタミンＥを投与する場合には、内服液や注射剤などの溶液の形態での使用はできないという致命的な欠点がある。このような欠点を克服するために、２位のフィチル基をカルボキシル基で置換することにより水溶性が付与された６−ヒドロキシ−２，５，７，８−テトラメチルクロマン−２−カルボン酸が開発され、トロロックス（Ｔｒｏｌｏｘ）という名称で水溶性の抗酸化剤として市販されているが、その水溶性は極めて低く（１６ｍｇ／１００ｍｌ）、いまだ満足できるものではない。また、同様にして、２位のフィチル基をアルコールで置換した６−ヒドロキシ−２，５，７，８−テトラメチルクロマン−２−メタノール（以下、「ＴＭＣ−２−置換メタノール」と称する）も開発された。このＴＭＣ−２−置換メタノールは、１０１ｍｇ／１００ｍｌの水溶性を有し、トロロックスの約６．３倍の水溶性を示すが、このような比較的高い水溶性をもってしても、例えば、患者に１ｇを投与するためには、１リットルという多量の水に溶解して用いなければならず、水溶性がなお不十分であるという問題があった。
【０００９】
したがって、現代および将来を通じて人類は様々な分野で放射線を被爆する可能性が大きく、このため放射線被爆から人類を守る機能を有する放射線防護剤の開発が切望されているが、いまだ満足できる放射線防護剤が開発されていないのが現状である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、放射線被爆による障害を有効に防止する新規な放射線防護剤を提供することである。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、放射線被爆による障害を有効に防止し、かつ水溶性である新規な放射線防護剤を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本願出願前に、本発明者らは、水溶性が不十分なＴＭＣ−２−置換アルコールの２位の水酸基に糖を結合させることによって高い水溶性を有するクロマノール配糖体を合成することに成功していた（特開平７−１１８２８７号公報を参照）が、今回、驚くべきことに、本発明者らは、クロマノール配糖体を有効成分として含む放射線防護剤が効果的に放射線被爆による障害を防止する機能を有することを発見し、この知見に基づいて、本発明を完成するに至った。
【００１３】
即ち、上記諸目的は、下記（１）から（３）のいずれかにより達成される。
【００１４】
（１） 下記一般式（１）：
【００１５】
【化２】
【００１６】
［ただし、式中、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 およびＲ4 は同一または異なる水素原子または低級アルキル基を表わし、Ｘは糖残基中の水酸基の水素原子が低級アルキル基または低級アシル基で置換されていてもよい単糖残基またはオリゴ糖残基を表わし、ｎは０〜６の整数であり、およびｍは１〜６の整数である］で表わされるクロマノール配糖体を有効成分とする放射線防護剤。
【００１７】
（２） 上記クロマノール配糖体の含有量が１０〜１００重量％である、前記（１）記載の放射性防護剤。
【００１８】
（３） 水性製剤である前記（１）または（２）記載の放射線防護剤。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の放射線防護剤は、一般式（１）で表わされるクロマノール配糖体を有効成分とすることを特徴とするものである。
【００２０】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００２１】
本発明の放射線防護剤の有効成分として使用されるクロマノール配糖体は下記一般式（１）を有する化合物である。
【００２２】
【化３】
【００２３】
上記一般式（１）において、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 及びＲ4 は、同一または異なる水素原子または低級アルキル基であるが、低級アルキル基を表わす際には、炭素原子数が好ましくは１〜８、より好ましくは１〜６の低級アルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、及びオクチル基等が挙げられ、これらのうち、メチル基及びエチル基が好ましい。また、Ｘは、単糖残基またはオリゴ糖残基を表わすが、この際、糖残基中の水酸基の水素原子は低級アルキル基、好ましくは炭素原子数が１〜８の低級アルキル基または低級アシル基、好ましくは炭素原子数が１〜１０の低級アシル基で置換されていてもよい。これらのうち、Ｘとしてグルコースやガラクトースが好ましく使用される。さらに、ｎは、０〜６、好ましくは１〜４の整数であり、ｍは、１〜６、好ましくは１〜３の整数である。
【００２４】
本発明によるクロマノール配糖体は、例えば、下記一般式（２）：
【００２５】
【化４】
【００２６】
（ただし、式中、Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 、Ｒ4 及びｎは式（１）と同様である）で表わされる２−置換アルコール及びオリゴ糖類、可溶性澱粉、澱粉またはシクロデキストリンを相当する糖転位作用を触媒する酵素の存在下に反応させ、２−置換アルコールの２位の水酸基に対して特異的に糖の特定の水酸基を結合させることからなる酵素反応によって製造される（特開平７−１１８２８７号公報参照）。
【００２７】
上記反応において原料として用いられる一般式（２）で表わされる２−置換アルコール（以下、単に「２−置換アルコール」と称する）は公知の物質であり、例えば、特公平１−４３７５５号公報や特公平１−４９１３５号公報等に開示された方法により得ることができる。また、例えば、一般式（２）中、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 及びＲ4 がＣＨ3 であり、ｎが１である２−置換アルコールはトロロックスを水素化リチウムアルミニウムの存在下においてジエチルエーテル中で加熱還流処理することなどにより容易に得ることができる。
【００２８】
上記反応において使用される糖転位作用を触媒する酵素は、当該反応に用いる糖の種類によって以下のように使い分けることが好ましい。
【００２９】
（１）２−置換アルコールにα−結合でグルコース残基を結合させる場合：
（ａ）マルトースからマルトテトラオース位のマルトオリゴ糖に対してはα−グルコシダーゼ（α-glucosidase， EC 3.2.1.20）を作用させることが望ましい。α−グルコシダーゼとしては、ほぼ全ての起源由来のものを用いることができ、具体的には、東洋紡績株式会社製のサッカロマイセス属(Saccharomyces sp.) 由来のα−グルコシダーゼ、オリエンタル酵母工業株式会社製のサッカロマイセスセロビイシエ(Saccharomyces cerevisiae)由来のα−グルコシダーゼ、天野製薬株式会社製のアスペルギルス ニガー(Aspergillus niger) 由来のα−グルコシダーゼ、和光純薬工業株式会社製のサッカロマイセス属(Saccharomyses sp.) 由来のα−グルコシダーゼ、シグマ(SIGMA) 製のベーカー イースト(Bakers yeast)由来のα−グルコシダーゼ、バチルス属(Bacillus)由来のα−グルコシダーゼ等が挙げられる。
（ｂ）可溶性澱粉または澱粉に対しては４−α−グルカノトランスフェラーゼ（4-α-D-glucanotransferase, EC 2.4.1.25）を作用させることが望ましい。
【００３０】
（２）２−置換アルコールにα−結合でグルコース残基またはマルトオリゴ糖残基を結合させる場合：
マルトオリゴ糖、可溶性澱粉、澱粉またはシクロデキストリン（α、β、γ）などに対してはシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼ(cyclodextrin glucanotransferase, EC 2.4.1.19)を作用させることが望ましい。代表的な例としては、、天野製薬株式会社製のバチルス マセランス(Bacillus macerans) 由来のシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼ、株式会社林原生物化学研究所製のバチルス ステアロサーモフィラス(Bacillus stearothermophilus) 由来のシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼ、その他にはバチルス メガテリウム(Baccillus megaterium)、バチルス サーキュランス ATCC 9995(Bacillus circulans ATCC 9995)由来のシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼなどが挙げられる。
【００３１】
（３）２−置換アルコールにβ−結合でグルコース残基を結合させる場合：
（ａ）セロビオース、カードランまたはラミナランなどのβ−結合よりなるオリゴ糖に対してはβ−グルコシダーゼ（β-glucosidase， EC 3.2.1.21）を作用させることが望ましい。
（ｂ）リン酸存在下のセロビオースに対してはセロビオース ホスホリラーゼ(cellobiose phosphorylase, EC 2.4.1.20) を作用させることが望ましい。
【００３２】
（４）２−置換アルコールにα−結合でガラクトース残基を結合させる場合：
（ａ）メリビオースまたはラフィノースなどに対してはα−ガラクトシダーゼ（α-galactosidase， EC 3.2.1.22）を作用させることが望ましい。
【００３３】
（５）２−置換アルコールにβ−結合でガラクトース残基を結合させる場合：
（ａ）ラクトースなどに対してはβ−ガラクトシダーゼ（β-galactosidase， EC 3.2.1.23）を作用させることが望ましい。
（ｂ）アラビノガラクタンなどに対してはエンド−１，４−β−ガラクタナーゼ(Endo-1,4-β-galactanase， EC 3.2.1.89) を作用させることが望ましい。
【００３４】
（６）２−置換アルコールにβ−結合でフラクトース残基を結合させる場合：
（ａ）ショ糖、ラフィノースまたはメリビオースなどに対してはレバンシュークラーゼ（levansucrase， EC 2.4.1.10）を作用させることが望ましい。
（ｂ）ショ糖に対してはβ−フルクトフラノシダーゼ（β-fructofuranosidase, EC 3.2.1.26）を作用させることが望ましい。
（ｃ）イヌリンなどに対してはイヌリンフルクトトランスフェラーゼ(inulin fructotransferase, EC 2.4.1.93) を作用させることが望ましい。
【００３５】
上記反応における反応条件は、使用するクロマノール配糖体や酵素の種類によって異なるが、例えば、一般式（１）中のｍが１であるクロマノール配糖体をα−グルコシダーゼを用いて合成する場合には、２−置換アルコールを糖溶液に溶解させることが望ましい。そのためには有機溶媒の添加が望ましく、例えば、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、メタノール、エタノール、アセトン、及びアセトニトリルなどが挙げられ、α−グルコシダーゼの転移活性を高める点を考慮すると、ジメチルスルホキシドやＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドが好ましく使用される。有機溶媒の添加濃度は、１〜５０（ｖ／ｖ）％であり、反応効率を考えると５〜３５（ｖ／ｖ）％であることが好ましい。
【００３６】
２−置換アルコールの濃度は、反応液中において飽和濃度若しくはそれに近い濃度にすることが望ましい。用いる糖の種類はマルトースからマルトテトラオース位の低分子のものが良く、好ましくはマルトースである。糖の濃度は１〜７０（ｗ／ｖ）％、好ましくは３０〜６０（ｗ／ｖ）％である。ｐＨは４．５〜７．５、好ましくは５．０〜６．５である。反応温度は１０〜７０℃、好ましくは３０〜６０℃である。反応時間は１〜４０時間、好ましくは２〜２４時間である。但し、これらの条件は使用する酵素量等により影響をうけることはいうまでもない。反応終了後、反応液をＸＡＤ（オルガノ株式会社）を担体として用いたカラムクロマトグラフィーで処理することにより、目的とするクロマノール配糖体が高純度で得られる。
【００３７】
また、例えば、一般式（１）中のｍが１であるクロマノール配糖体をシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼを用いて合成する場合の反応条件としては、２−置換アルコールを糖溶液に溶解させることが望ましい。そのためには有機溶媒の添加が望ましく、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、メタノール、エタノール、アセトン及びアセトニトリルなどが挙げられる。添加する有機溶媒の濃度は１〜５０（ｖ／ｖ）％、好ましくは反応効率を考えると５〜３５（ｖ／ｖ）％である。２−置換アルコールの濃度は反応液中において、飽和濃度もしくはそれに近い高い濃度にすることが望ましい。
【００３８】
上記反応において用いられる糖の種類としては、マルトトリオース以上の重合度を持つマルトオリゴ糖、可溶性澱粉、澱粉およびシクロデキストリン（α、β、γ）などが好ましく挙げられる。糖の濃度は１〜７０（ｗ／ｖ）％、好ましくは５〜５０（ｗ／ｖ）％である。ｐＨは４．５〜８．５、好ましくは５．０〜７．５である。反応温度は１０〜７０℃、好ましくは３０〜６０℃である。反応時間は１〜６０時間、好ましくは２〜５０時間である。但し、これらの条件は使用する酵素量により影響を受ける。このような反応により得られたクロマノール配糖体はｍの数が１から８位の混合物となる。そこで、この混合物をグルコアミラーゼ(EC 3.2.1.3)を用いて処理することによって、一般式（１）中のｍが１であるクロマノール配糖体だけを得ることができる。この際の反応温度は２０〜７０℃、好ましくは３０〜６０℃であり、反応時間は０．１〜４０時間、好ましくは１〜２４時間である。但し、これらの条件は使用する酵素の量により影響を受ける。次に、上記グルコアミラーゼ処理後の液を、ＸＡＤ（オルガノ株式会社）を担体として用いたカラムクロマトグラフィー処理することにより、一般式（１）中のｍが１であるクロマノール配糖体が高純度で得られる。
【００３９】
一般式（１）中のｍが２であるクロマノール配糖体を得る場合には、上記と同様の条件下で、シクロデキストリングルカノトランスフェラーゼによって得られる一般式（１）におけるｍが１から８位の混合物の形態を有するクロマノール配糖体にβ−アミラーゼ(EC 3.2.1.2)を作用させることにより、一般式（１）におけるｍが１または２であるクロマノール配糖体のみが得られる。この時の反応温度は２０〜７０℃、好ましくは３０〜６０℃であり、反応時間は０．１〜４０時間、好ましくは１〜２４時間である。但し、これらの条件は使用する酵素量により影響を受ける。β−アミラーゼ処理後の液は、ＸＡＤ（オルガノ株式会社）を担体として用いたカラムクロマトグラフィー処理により、一般式（１）におけるｍが２であるクロマノール配糖体が高純度で得られると同時に、一般式（１）におけるｍが１であるクロマノール配糖体も得られる。
【００４０】
一般式（１）におけるｍが３以上であるクロマノール配糖体を得る場合には、上記と同様の条件下で、シクロデキストリングルカノトランスフェラーゼによって得られる一般式（１）におけるｍが１から８位の混合物の形態を有するクロマノール配糖体を、ＨＰＬＣを用いた分取クロマトグラフィーなどで処理することにより、高純度のクロマノール配糖体が各ｍ毎に得ることが出来る。
【００４１】
上記実施態様では２−置換アルコールにグルコース残基やマルトオリゴ糖残基を糖残基として結合させる場合の態様を記載したが、ガラクトース残基を糖残基として２−置換アルコールに結合させることによる態様も本発明では好ましく使用できる。このような態様においては、上記糖転位作用を触媒する酵素の項において説明したように、ラクトース（乳糖）等を糖として使用する際にはβ−ガラクトシダーゼを酵素として使用し、アラビノガラクタン等を糖として使用する際にはエンド−１，４−β−ガラクタナーゼを酵素として使用する以外は上記実施態様と同様の操作を行うことによって、目的とするクロマノール配糖体が高純度で得られる。
【００４２】
このようにして得られたクロマノール配糖体は、一般的に、極めて高い水溶性（約１００ｇ／１００ｍｌ水）を有し、かつ油溶性にも富む（オクタノール／水系分配係数＞３）両親媒性分子である。言い換えると、本発明によるクロマノール配糖体は、高い脂質親和性を備えた水溶性ビタミンＥであるということができる。したがって、本発明によるクロマノール配糖体は、従来の水に不溶性あるいは貧溶性のビタミンＥ誘導体とは異なり、水に溶解して使用しても高い脂質親和性を保つので、細胞膜を透過し、さらに細胞内にも入ることができ、放射線照射によって細胞膜内や細胞内に生じたフリーラジカルを捕捉して、細胞膜の損傷及びＤＮＡの突然変異等を防ぐことができる。また、上記反応により得られたクロマノール配糖体は、熱安定性およびｐＨ安定性に関してもトコフェロール、トロロックスまたは２−置換アルコールに比べて著しく向上するものであることが分かった。
【００４３】
本発明の放射線防護剤は、上記クロマノール配糖体に製薬上許容される担体を配合した経口投与用組成物としてまたは非経口投与用組成物として患者に投与できる。放射線防護剤を経口投与用とする場合には、上記クロマノール配糖体を適当な添加剤と適宜混合して、錠剤、散剤（粉末）、丸剤、および顆粒剤などの固型形態にすることができる。この際使用できる添加剤としては、従来使用されるいるものが同様にして使用でき、例えば、乳糖、ショ糖、マンニット、トウモロコシデンプン、合成若しくは天然ガム、及び結晶セルロース等の賦形剤、デンプン、セルロース誘導体、アラビアゴム、ゼラチン、及びポリビニルピロリドン等の結合剤、カルボシキメチルセルーロースカルシウム、カルボシキメチルセルーロースナトリウム、及びコーンスターチやアルギン酸等のポリマー等の崩壊剤、タルク、ステアリン酸マグネシウム、及びステアリン酸ナトリウム等の滑沢剤、および炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、リン酸カルシウム、及びリン酸ナトリウム等の充填剤または希釈剤などが挙げられる。または、経口投与用の放射線防護剤は、カプセル剤の形態を有していてもよく、この際、カプセルとしては、硬質あるいは軟質のゼラチンカプセルが用いられる。本発明の放射線防護剤を固型製剤として使用する際には、上記したような固型製剤に、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテートスクシネート、セルロースアセテートフタレート、及びメタアクリレートコポリマー等の被覆用基剤を用いて腸溶性被覆を施してもよい。または、本発明の放射線防護剤をシロップ剤やエリキシル剤等の液状製剤として用いてもよく、このような場合には、本発明の放射線防護剤は、上記したクロマノール配糖体を精製水等の一般的に用いられる不活性希釈剤に溶解して、必要であれば、この溶液に浸潤剤、乳化剤、分散助剤若しくは一般的な界面活性剤、さらには甘味料、フレーバー若しくは芳香物質などを適宜添加することによって製造される。
【００４４】
また、本発明の放射線防護剤を非経口投与用とする場合には、上記クロマノール配糖体を精製水、リン酸緩衝液等の適当な緩衝液、生理的食塩水、リンガー溶液やロック溶液等の生理的塩類溶液、エタノール、グリセリン及び慣用な界面活性剤等と適当に組み合わせた、滅菌された水溶液若しくは非水溶液、懸濁液、リポソーム、またはエマルジョンとして、好ましくは注射用滅菌水溶液として、静脈内に、皮下に、皮膚に、頬に、筋肉内に、または腹腔内に、投与される。この際、液状製剤は、生理学的なｐＨ、好ましくは６〜８の範囲内のｐＨを有することが好ましい。
【００４５】
さらに、本発明の放射線防護剤は、ペレットによる埋め込み、または坐薬用基剤を用いた坐薬として投与されることも可能である。
【００４６】
上述したうち、好ましい投与形態や投与経路などは、担当の医師によって選択される。
【００４７】
本発明の放射線防護剤中に含まれるクロマノール配糖体の濃度は、投与時の形態、病気の種類や重篤度や目的とする投与量などによって様々であるが、一般的には、原料の全重量に対して、１０〜１００重量％、好ましくは５０〜１００重量％である。特に、本発明において、放射線防護剤が経口投与される場合には、原料の全重量に対して、１０〜１００重量％であり、非経口投与される場合には、原料の全容量に対して、１〜８０容量％、好ましくは５〜５０容量％であることが好ましい。この際、クロマノール配糖体の濃度が５０重量％を超えると、過剰な量のクロマノール配糖体に見合った優れた放射線防護機能が得られず好ましくない。これに対して、クロマノール配糖体の濃度が５重量％未満であると、本発明によって得られる放射線防護効果が十分に期待できずやはり好ましくない。
【００４８】
本発明の放射線防護剤の投与量は、患者の年齢、体重及び症状、目的とする投与形態や方法、治療効果、および処置期間等によって異なり、正確な量は医師が決定するものであるが、通常、１０〜１０００ｍｇ／ｋｇ体重／日のクロマノール配糖体の投与量の範囲である。本発明の放射線防護剤が経口投与される場合には、クロマノール配糖体の投与量換算で、１０〜１０００ｍｇ／ｋｇ体重／日の投与量の範囲で１日に１〜３回分けて投与される。この際、１日当たりの経口投与量が多い場合には、１回に複数個の錠剤等の製剤を投与してもよい。また、本発明の放射線防護剤を非経口投与する場合には、クロマノール配糖体の投与量換算で、１０〜５００ｍｇ／ｋｇ体重／日の投与量になるように１日に１〜３回分けて投与される。
【００４９】
以下に、本発明の放射線防護剤に関する毒性試験を行い、その安全性を確認した。４〜５週令のＩＣＲ系マウスを１群３匹として用いた。本発明による一般式（４）（下記実施例６を参照）を有するクロマノール配糖体を５％アラビアゴム液に懸濁した後、クロマノール配糖体換算で５００ｍｇ／ｋｇを経口投与して１週間観察した。この際、比較対象として５％アラビアゴム液を０．３ｍｌ経口投与した。その結果、いずれの投与群においてもマウスの死亡例は認められなかった。
【００５０】
【実施例】
次に実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、これらにより本発明の範囲がなんら制限されるものでないことはいうまでもない。
【００５１】
実施例１
下記式（３）で示されるクロマノール配糖体を、特願平５−３３８０８３号明細書における実施例１と同様して製造した。このクロマノール配糖体を水溶液中に３０ｍｇ／ｍｌの濃度で溶解して０．２μｍの滅菌フィルターで瀘過滅菌し、腹腔内注射用製剤として調製した。なお、この際、クロマノール配糖体は完全に水溶液中に溶解し、製剤のｐＨは約６．８であった。
【００５２】
【化５】
【００５３】
実施例２〜５、参考例１〜２、比較例１
マウスのＴリンパ腫株ＥＬ−４細胞をＲＰＭＩ−１６４０＋１０％牛胎仔血清＋ＨＥＤＥＳ緩衝液（２５ｍＭ）系培養液（以下、「完全培養液」と略称する）中で３７℃、５％ＣＯ2 雰囲気下で継代培養し、細胞密度が２×１０5 個／ｍｌになるように調整した。このようにして培養されたＥＬ−４細胞培養液の上清を除去し、予め調製しておいたクロマノール配糖体溶液（特願平５−３３８０８３号明細書における実施例１で調製されたのと同様のクロマノール配糖体を完全培養液中に最終濃度が表１に示されるように５０、１００、２５０及び５００μｇ／ｍｌになるように溶解した溶液）を等量加え、Ｘ線を照射するまでの３０分間、上記と同様の条件下で細胞培養を行った。クロマノール配糖体を含む培養液中で所定時間培養した後、３Ｇｙの放射線を０．９２Ｇｙ／分の線量率で照射した。放射線照射終了直後、細胞を遠心沈降（４００ｇ×５分）させ、ＲＰＭＩ−１６４０で２回洗浄し、完全培養液で再浮遊させて培養した。これに、サイトカラシンＢのＤＭＳＯ溶液（２ｍｇ／ｍｌ濃度）を最終濃度が３μｇ／ｍｌになるように添加し、２０時間培養後に２核細胞中の小核保有細胞の頻度（小核誘発頻度）を測定し、細胞の放射線損傷の頻度を表わす尺度とした。また、各放射線照射細胞について、下記比較例１で得られた小核誘発頻度を基準として下記式より小核誘発抑制率を計算した。この際、上記細胞は１群４〜５連で放射線照射実験を行い、結果はこれらの平均値として表わした。結果を表１に示す。
【００５４】
【数１】
【００５５】
上記クロマノール配糖体溶液の濃度を０μｇ／ｍｌとした以外は上記操作を同様に繰り返し、比較例１とした。また、上記クロマノール配糖体溶液の濃度を０及び１，０００μｇ／ｍｌとし、Ｘ線を照射しなかった以外は上記操作を同様に繰り返し、それぞれ参考例１及び２とした。
【００５６】
【表１】
【００５７】
表１より、小核誘発頻度は、一般式（３）で表わされるクロマノール配糖体で処理した（実施例２〜５）場合、処理しなかった（比較例１）場合に比べて有意に小さく、これより、本発明によるクロマノール配糖体は放射線被爆による細胞の損傷を有効に抑制することが示された。
【００５８】
実施例６〜７、比較例２
下記式（４）で示されるクロマノール配糖体（実施例６）を、特願平５−３３８０８３号明細書における実施例６と同様して調製した。また、下記式（５）で示されるクロマノール配糖体（実施例７）を、特願平８−３４０２号明細書における実施例１と同様して調製した。
【００５９】
【化６】
【００６０】
【化７】
【００６１】
上記のようにして調製されたクロマノール配糖体を実施例２〜５と同様の方法を用いて評価した。ただし、この際完全培養液中の配糖体の最終濃度は１ｍＭとした。なお、一般式（３）で示されるクロマノール配糖体を使用する以外は同様の評価を行い、比較例２とした。結果を表２に示す。
【００６２】
【表２】
【００６３】
表２より、小核誘発頻度は、一般式（４）及び（５）で表わされるクロマノール配糖体で処理した（実施例６〜７）場合、処理しなかった（比較例１）場合に比べて有意に小さく、一般式（３）で表わされるクロマノール配糖体で処理した（比較例２）場合に比べても遜色なかったことが示された。これより、本発明によるクロマノール配糖体は放射線被爆による細胞の損傷を有効に抑制することが明らかに示された。
【００６４】
実施例８
実施例１で得られた製剤を、Ｂ6 Ｃ3 Ｆ1 系マウス（１６週令、体重：約３０ｇ）４匹を１群として表３に示される投与量（０または５００ｍｇ／ｋｇ）になるように腹腔内投与し、３０分後に３Ｇｙの放射線を全身に照射した。照射してから２週間後に、脾臓Ｔリンパ球のＴＣＲ（Ｔ細胞レセプター : T cell antigen receptor）遺伝子の突然変異頻度（以下、単に「突然変異頻度」と称する）を求めた。なお、本実施例において、突然変異抑制率は、比較例２で得られた突然変異頻度を基準として下記式より計算した。この際、各実施例等の結果は平均値として表わした。結果を表３に示す。
【００６５】
【数２】
【００６６】
【表３】
【００６７】
表３より、一般式（３）で表わされるクロマノール配糖体を含む製剤は、動物実験においても突然変異頻度が抑制され、これより、効果的な放射線防護機能を有することが示された。
【００６８】
【発明の効果】
上述したように、本発明の放射線防護剤は、一般式（１）で表わされるクロマノール配糖体を有効成分とすることを特徴とするものであり、放射線被爆による障害を有効に防止できるものである。
【００６９】
また、本発明によるクロマノール配糖体は水溶性であるため、本発明の放射線防護剤は、放射線被爆による障害を有効に防止し、かつ錠剤や散剤等の固形製剤としての用途に加えて注射用等の液状の製剤としての用途にも使用が可能である。
【００７０】
したがって、本発明の放射線防護剤は、Ｘ線によるレントゲン検査または放射線を用いた癌等の診断若しくは治療などの医療分野におけるのみならず、原子力発電における作業などの医療以外の分野においても、種々多様な形態での使用が可能であり、非常に有用である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体の放射線障害防止機能を有する新規なクロマノール配糖体からなる放射線防護剤に関するものである。詳しく述べると、本発明は、生体の放射線障害防止機能を有し、水に可溶なクロマノール配糖体からなる水溶性放射線防護剤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
原子力発電における作業者、Ｘ線によるレントゲン検査技師または放射線を用いた癌などの診断若しくは治療に携わる技術者や医学者は、作業時には放射線の被爆をある程度防止している。しかしながら、この方法による放射線防護は完全とはいえず、上記したような作業に長期間従事していると全体としてはかなりの量の放射線を被爆する場合もある。また、原子力発電所の事故などの最悪の場合では、放射線を全身に一度に被爆してしまうため、被爆した人が死亡したりあるいは死亡しないまでも一定の潜伏期間後に生殖機能、骨髄機能障害や皮膚障害等の臓器・組織レベル及び細胞レベルでの放射線障害が発現する。
【０００３】
このような諸問題を考慮して、現在、放射線管理（防護）を実施するにあたっては、法令や放射線の事業所内における障害予防規定などによって個人の被爆を規制している。しかしながら、このような放射線防護基準をもってしても放射線被爆による障害を完全に防止できるわけではない。また、放射線を被爆しても人体は痛みなどを知覚せず、また上記したような症状が現れるまでには一定の潜伏期間があるため、症状が現れて初めて被爆したことを知るが、現在の医療ではこのような症状を治療することはかなり困難である。
【０００４】
また、放射線治療を受ける癌患者に関しても、一度にかなりの量の放射線が治療すべき悪性腫瘍部分に照射されるが、悪性腫瘍部周辺の正常な組織にも放射線が照射される。被爆した正常組織は、放射線によって生体内に発生したフリーラジカルにより細胞膜や染色体などの細胞内分子の酸化的な化学反応が起こって、細胞増殖の停止（細胞死）や突然変異の誘発等の重大な障害が引き起こされる。
【０００５】
このような化学反応の発生を防止する薬剤として、従来、水素ラジカル供与性を有するβ−メルカプトエチルアミンなどの数多くの各種アミノチオール類が知られている（菅原努ほか、「放射線と医学」、共立出版社、１９８６年）。
【０００６】
しかしながら、上記した薬剤は、その強い副作用のため、有効な防護効果が発現するために必要とされる量を投与できず、いまだ実用化には至っていない。
【０００７】
一方、代表的なビタミンＥとして知られているα−トコフェロールは、クロマン環の６位の水酸基から水素原子を供与してフリーラジカルを消去する機能を有する化合物であり、抗酸化剤としてよく知られている。
【０００８】
しかしながら、ビタミンＥは、その分子内に長鎖の炭化水素基（フィチル基）を有するために、水に溶けない粘稠性の油状物である。このため、生体のフリーラジカルによる損傷を防ぐ目的でビタミンＥを投与する場合には、内服液や注射剤などの溶液の形態での使用はできないという致命的な欠点がある。このような欠点を克服するために、２位のフィチル基をカルボキシル基で置換することにより水溶性が付与された６−ヒドロキシ−２，５，７，８−テトラメチルクロマン−２−カルボン酸が開発され、トロロックス（Ｔｒｏｌｏｘ）という名称で水溶性の抗酸化剤として市販されているが、その水溶性は極めて低く（１６ｍｇ／１００ｍｌ）、いまだ満足できるものではない。また、同様にして、２位のフィチル基をアルコールで置換した６−ヒドロキシ−２，５，７，８−テトラメチルクロマン−２−メタノール（以下、「ＴＭＣ−２−置換メタノール」と称する）も開発された。このＴＭＣ−２−置換メタノールは、１０１ｍｇ／１００ｍｌの水溶性を有し、トロロックスの約６．３倍の水溶性を示すが、このような比較的高い水溶性をもってしても、例えば、患者に１ｇを投与するためには、１リットルという多量の水に溶解して用いなければならず、水溶性がなお不十分であるという問題があった。
【０００９】
したがって、現代および将来を通じて人類は様々な分野で放射線を被爆する可能性が大きく、このため放射線被爆から人類を守る機能を有する放射線防護剤の開発が切望されているが、いまだ満足できる放射線防護剤が開発されていないのが現状である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、放射線被爆による障害を有効に防止する新規な放射線防護剤を提供することである。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、放射線被爆による障害を有効に防止し、かつ水溶性である新規な放射線防護剤を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本願出願前に、本発明者らは、水溶性が不十分なＴＭＣ−２−置換アルコールの２位の水酸基に糖を結合させることによって高い水溶性を有するクロマノール配糖体を合成することに成功していた（特開平７−１１８２８７号公報を参照）が、今回、驚くべきことに、本発明者らは、クロマノール配糖体を有効成分として含む放射線防護剤が効果的に放射線被爆による障害を防止する機能を有することを発見し、この知見に基づいて、本発明を完成するに至った。
【００１３】
即ち、上記諸目的は、下記（１）から（３）のいずれかにより達成される。
【００１４】
（１） 下記一般式（１）：
【００１５】
【化２】
［ただし、式中、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 およびＲ4 は同一または異なる水素原子または低級アルキル基を表わし、Ｘは糖残基中の水酸基の水素原子が低級アルキル基または低級アシル基で置換されていてもよい単糖残基またはオリゴ糖残基を表わし、ｎは０〜６の整数であり、およびｍは１〜６の整数である］で表わされるクロマノール配糖体を有効成分とする放射線防護剤。
【００１７】
（２） 上記クロマノール配糖体の含有量が１０〜１００重量％である、前記（１）記載の放射性防護剤。
【００１８】
（３） 水性製剤である前記（１）または（２）記載の放射線防護剤。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の放射線防護剤は、一般式（１）で表わされるクロマノール配糖体を有効成分とすることを特徴とするものである。
【００２０】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００２１】
本発明の放射線防護剤の有効成分として使用されるクロマノール配糖体は下記一般式（１）を有する化合物である。
【００２２】
【化３】
上記一般式（１）において、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 及びＲ4 は、同一または異なる水素原子または低級アルキル基であるが、低級アルキル基を表わす際には、炭素原子数が好ましくは１〜８、より好ましくは１〜６の低級アルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、及びオクチル基等が挙げられ、これらのうち、メチル基及びエチル基が好ましい。また、Ｘは、単糖残基またはオリゴ糖残基を表わすが、この際、糖残基中の水酸基の水素原子は低級アルキル基、好ましくは炭素原子数が１〜８の低級アルキル基または低級アシル基、好ましくは炭素原子数が１〜１０の低級アシル基で置換されていてもよい。これらのうち、Ｘとしてグルコースやガラクトースが好ましく使用される。さらに、ｎは、０〜６、好ましくは１〜４の整数であり、ｍは、１〜６、好ましくは１〜３の整数である。
【００２４】
本発明によるクロマノール配糖体は、例えば、下記一般式（２）：
【００２５】
【化４】
（ただし、式中、Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 、Ｒ4 及びｎは式（１）と同様である）で表わされる２−置換アルコール及びオリゴ糖類、可溶性澱粉、澱粉またはシクロデキストリンを相当する糖転位作用を触媒する酵素の存在下に反応させ、２−置換アルコールの２位の水酸基に対して特異的に糖の特定の水酸基を結合させることからなる酵素反応によって製造される（特開平７−１１８２８７号公報参照）。
【００２７】
上記反応において原料として用いられる一般式（２）で表わされる２−置換アルコール（以下、単に「２−置換アルコール」と称する）は公知の物質であり、例えば、特公平１−４３７５５号公報や特公平１−４９１３５号公報等に開示された方法により得ることができる。また、例えば、一般式（２）中、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 及びＲ4 がＣＨ3 であり、ｎが１である２−置換アルコールはトロロックスを水素化リチウムアルミニウムの存在下においてジエチルエーテル中で加熱還流処理することなどにより容易に得ることができる。
【００２８】
上記反応において使用される糖転位作用を触媒する酵素は、当該反応に用いる糖の種類によって以下のように使い分けることが好ましい。
【００２９】
（１）２−置換アルコールにα−結合でグルコース残基を結合させる場合：
（ａ）マルトースからマルトテトラオース位のマルトオリゴ糖に対してはα−グルコシダーゼ（α-glucosidase， EC 3.2.1.20）を作用させることが望ましい。α−グルコシダーゼとしては、ほぼ全ての起源由来のものを用いることができ、具体的には、東洋紡績株式会社製のサッカロマイセス属(Saccharomyces sp.) 由来のα−グルコシダーゼ、オリエンタル酵母工業株式会社製のサッカロマイセスセロビイシエ(Saccharomyces cerevisiae)由来のα−グルコシダーゼ、天野製薬株式会社製のアスペルギルス ニガー(Aspergillus niger) 由来のα−グルコシダーゼ、和光純薬工業株式会社製のサッカロマイセス属(Saccharomyses sp.) 由来のα−グルコシダーゼ、シグマ(SIGMA) 製のベーカー イースト(Bakers yeast)由来のα−グルコシダーゼ、バチルス属(Bacillus)由来のα−グルコシダーゼ等が挙げられる。
（ｂ）可溶性澱粉または澱粉に対しては４−α−グルカノトランスフェラーゼ（4-α-D-glucanotransferase, EC 2.4.1.25）を作用させることが望ましい。
【００３０】
（２）２−置換アルコールにα−結合でグルコース残基またはマルトオリゴ糖残基を結合させる場合：
マルトオリゴ糖、可溶性澱粉、澱粉またはシクロデキストリン（α、β、γ）などに対してはシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼ(cyclodextrin glucanotransferase, EC 2.4.1.19)を作用させることが望ましい。代表的な例としては、、天野製薬株式会社製のバチルス マセランス(Bacillus macerans) 由来のシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼ、株式会社林原生物化学研究所製のバチルス ステアロサーモフィラス(Bacillus stearothermophilus) 由来のシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼ、その他にはバチルス メガテリウム(Baccillus megaterium)、バチルス サーキュランス ATCC 9995(Bacillus circulans ATCC 9995)由来のシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼなどが挙げられる。
【００３１】
（３）２−置換アルコールにβ−結合でグルコース残基を結合させる場合：
（ａ）セロビオース、カードランまたはラミナランなどのβ−結合よりなるオリゴ糖に対してはβ−グルコシダーゼ（β-glucosidase， EC 3.2.1.21）を作用させることが望ましい。
（ｂ）リン酸存在下のセロビオースに対してはセロビオース ホスホリラーゼ(cellobiose phosphorylase, EC 2.4.1.20) を作用させることが望ましい。
【００３２】
（４）２−置換アルコールにα−結合でガラクトース残基を結合させる場合：
（ａ）メリビオースまたはラフィノースなどに対してはα−ガラクトシダーゼ（α-galactosidase， EC 3.2.1.22）を作用させることが望ましい。
【００３３】
（５）２−置換アルコールにβ−結合でガラクトース残基を結合させる場合：
（ａ）ラクトースなどに対してはβ−ガラクトシダーゼ（β-galactosidase， EC 3.2.1.23）を作用させることが望ましい。
（ｂ）アラビノガラクタンなどに対してはエンド−１，４−β−ガラクタナーゼ(Endo-1,4-β-galactanase， EC 3.2.1.89) を作用させることが望ましい。
【００３４】
（６）２−置換アルコールにβ−結合でフラクトース残基を結合させる場合：
（ａ）ショ糖、ラフィノースまたはメリビオースなどに対してはレバンシュークラーゼ（levansucrase， EC 2.4.1.10）を作用させることが望ましい。
（ｂ）ショ糖に対してはβ−フルクトフラノシダーゼ（β-fructofuranosidase, EC 3.2.1.26）を作用させることが望ましい。
（ｃ）イヌリンなどに対してはイヌリンフルクトトランスフェラーゼ(inulin fructotransferase, EC 2.4.1.93) を作用させることが望ましい。
【００３５】
上記反応における反応条件は、使用するクロマノール配糖体や酵素の種類によって異なるが、例えば、一般式（１）中のｍが１であるクロマノール配糖体をα−グルコシダーゼを用いて合成する場合には、２−置換アルコールを糖溶液に溶解させることが望ましい。そのためには有機溶媒の添加が望ましく、例えば、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、メタノール、エタノール、アセトン、及びアセトニトリルなどが挙げられ、α−グルコシダーゼの転移活性を高める点を考慮すると、ジメチルスルホキシドやＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドが好ましく使用される。有機溶媒の添加濃度は、１〜５０（ｖ／ｖ）％であり、反応効率を考えると５〜３５（ｖ／ｖ）％であることが好ましい。
【００３６】
２−置換アルコールの濃度は、反応液中において飽和濃度若しくはそれに近い濃度にすることが望ましい。用いる糖の種類はマルトースからマルトテトラオース位の低分子のものが良く、好ましくはマルトースである。糖の濃度は１〜７０（ｗ／ｖ）％、好ましくは３０〜６０（ｗ／ｖ）％である。ｐＨは４．５〜７．５、好ましくは５．０〜６．５である。反応温度は１０〜７０℃、好ましくは３０〜６０℃である。反応時間は１〜４０時間、好ましくは２〜２４時間である。但し、これらの条件は使用する酵素量等により影響をうけることはいうまでもない。反応終了後、反応液をＸＡＤ（オルガノ株式会社）を担体として用いたカラムクロマトグラフィーで処理することにより、目的とするクロマノール配糖体が高純度で得られる。
【００３７】
また、例えば、一般式（１）中のｍが１であるクロマノール配糖体をシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼを用いて合成する場合の反応条件としては、２−置換アルコールを糖溶液に溶解させることが望ましい。そのためには有機溶媒の添加が望ましく、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、メタノール、エタノール、アセトン及びアセトニトリルなどが挙げられる。添加する有機溶媒の濃度は１〜５０（ｖ／ｖ）％、好ましくは反応効率を考えると５〜３５（ｖ／ｖ）％である。２−置換アルコールの濃度は反応液中において、飽和濃度もしくはそれに近い高い濃度にすることが望ましい。
【００３８】
上記反応において用いられる糖の種類としては、マルトトリオース以上の重合度を持つマルトオリゴ糖、可溶性澱粉、澱粉およびシクロデキストリン（α、β、γ）などが好ましく挙げられる。糖の濃度は１〜７０（ｗ／ｖ）％、好ましくは５〜５０（ｗ／ｖ）％である。ｐＨは４．５〜８．５、好ましくは５．０〜７．５である。反応温度は１０〜７０℃、好ましくは３０〜６０℃である。反応時間は１〜６０時間、好ましくは２〜５０時間である。但し、これらの条件は使用する酵素量により影響を受ける。このような反応により得られたクロマノール配糖体はｍの数が１から８位の混合物となる。そこで、この混合物をグルコアミラーゼ(EC 3.2.1.3)を用いて処理することによって、一般式（１）中のｍが１であるクロマノール配糖体だけを得ることができる。この際の反応温度は２０〜７０℃、好ましくは３０〜６０℃であり、反応時間は０．１〜４０時間、好ましくは１〜２４時間である。但し、これらの条件は使用する酵素の量により影響を受ける。次に、上記グルコアミラーゼ処理後の液を、ＸＡＤ（オルガノ株式会社）を担体として用いたカラムクロマトグラフィー処理することにより、一般式（１）中のｍが１であるクロマノール配糖体が高純度で得られる。
【００３９】
一般式（１）中のｍが２であるクロマノール配糖体を得る場合には、上記と同様の条件下で、シクロデキストリングルカノトランスフェラーゼによって得られる一般式（１）におけるｍが１から８位の混合物の形態を有するクロマノール配糖体にβ−アミラーゼ(EC 3.2.1.2)を作用させることにより、一般式（１）におけるｍが１または２であるクロマノール配糖体のみが得られる。この時の反応温度は２０〜７０℃、好ましくは３０〜６０℃であり、反応時間は０．１〜４０時間、好ましくは１〜２４時間である。但し、これらの条件は使用する酵素量により影響を受ける。β−アミラーゼ処理後の液は、ＸＡＤ（オルガノ株式会社）を担体として用いたカラムクロマトグラフィー処理により、一般式（１）におけるｍが２であるクロマノール配糖体が高純度で得られると同時に、一般式（１）におけるｍが１であるクロマノール配糖体も得られる。
【００４０】
一般式（１）におけるｍが３以上であるクロマノール配糖体を得る場合には、上記と同様の条件下で、シクロデキストリングルカノトランスフェラーゼによって得られる一般式（１）におけるｍが１から８位の混合物の形態を有するクロマノール配糖体を、ＨＰＬＣを用いた分取クロマトグラフィーなどで処理することにより、高純度のクロマノール配糖体が各ｍ毎に得ることが出来る。
【００４１】
上記実施態様では２−置換アルコールにグルコース残基やマルトオリゴ糖残基を糖残基として結合させる場合の態様を記載したが、ガラクトース残基を糖残基として２−置換アルコールに結合させることによる態様も本発明では好ましく使用できる。このような態様においては、上記糖転位作用を触媒する酵素の項において説明したように、ラクトース（乳糖）等を糖として使用する際にはβ−ガラクトシダーゼを酵素として使用し、アラビノガラクタン等を糖として使用する際にはエンド−１，４−β−ガラクタナーゼを酵素として使用する以外は上記実施態様と同様の操作を行うことによって、目的とするクロマノール配糖体が高純度で得られる。
【００４２】
このようにして得られたクロマノール配糖体は、一般的に、極めて高い水溶性（約１００ｇ／１００ｍｌ水）を有し、かつ油溶性にも富む（オクタノール／水系分配係数＞３）両親媒性分子である。言い換えると、本発明によるクロマノール配糖体は、高い脂質親和性を備えた水溶性ビタミンＥであるということができる。したがって、本発明によるクロマノール配糖体は、従来の水に不溶性あるいは貧溶性のビタミンＥ誘導体とは異なり、水に溶解して使用しても高い脂質親和性を保つので、細胞膜を透過し、さらに細胞内にも入ることができ、放射線照射によって細胞膜内や細胞内に生じたフリーラジカルを捕捉して、細胞膜の損傷及びＤＮＡの突然変異等を防ぐことができる。また、上記反応により得られたクロマノール配糖体は、熱安定性およびｐＨ安定性に関してもトコフェロール、トロロックスまたは２−置換アルコールに比べて著しく向上するものであることが分かった。
【００４３】
本発明の放射線防護剤は、上記クロマノール配糖体に製薬上許容される担体を配合した経口投与用組成物としてまたは非経口投与用組成物として患者に投与できる。放射線防護剤を経口投与用とする場合には、上記クロマノール配糖体を適当な添加剤と適宜混合して、錠剤、散剤（粉末）、丸剤、および顆粒剤などの固型形態にすることができる。この際使用できる添加剤としては、従来使用されるいるものが同様にして使用でき、例えば、乳糖、ショ糖、マンニット、トウモロコシデンプン、合成若しくは天然ガム、及び結晶セルロース等の賦形剤、デンプン、セルロース誘導体、アラビアゴム、ゼラチン、及びポリビニルピロリドン等の結合剤、カルボシキメチルセルーロースカルシウム、カルボシキメチルセルーロースナトリウム、及びコーンスターチやアルギン酸等のポリマー等の崩壊剤、タルク、ステアリン酸マグネシウム、及びステアリン酸ナトリウム等の滑沢剤、および炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、リン酸カルシウム、及びリン酸ナトリウム等の充填剤または希釈剤などが挙げられる。または、経口投与用の放射線防護剤は、カプセル剤の形態を有していてもよく、この際、カプセルとしては、硬質あるいは軟質のゼラチンカプセルが用いられる。本発明の放射線防護剤を固型製剤として使用する際には、上記したような固型製剤に、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテートスクシネート、セルロースアセテートフタレート、及びメタアクリレートコポリマー等の被覆用基剤を用いて腸溶性被覆を施してもよい。または、本発明の放射線防護剤をシロップ剤やエリキシル剤等の液状製剤として用いてもよく、このような場合には、本発明の放射線防護剤は、上記したクロマノール配糖体を精製水等の一般的に用いられる不活性希釈剤に溶解して、必要であれば、この溶液に浸潤剤、乳化剤、分散助剤若しくは一般的な界面活性剤、さらには甘味料、フレーバー若しくは芳香物質などを適宜添加することによって製造される。
【００４４】
また、本発明の放射線防護剤を非経口投与用とする場合には、上記クロマノール配糖体を精製水、リン酸緩衝液等の適当な緩衝液、生理的食塩水、リンガー溶液やロック溶液等の生理的塩類溶液、エタノール、グリセリン及び慣用な界面活性剤等と適当に組み合わせた、滅菌された水溶液若しくは非水溶液、懸濁液、リポソーム、またはエマルジョンとして、好ましくは注射用滅菌水溶液として、静脈内に、皮下に、皮膚に、頬に、筋肉内に、または腹腔内に、投与される。この際、液状製剤は、生理学的なｐＨ、好ましくは６〜８の範囲内のｐＨを有することが好ましい。
【００４５】
さらに、本発明の放射線防護剤は、ペレットによる埋め込み、または坐薬用基剤を用いた坐薬として投与されることも可能である。
【００４６】
上述したうち、好ましい投与形態や投与経路などは、担当の医師によって選択される。
【００４７】
本発明の放射線防護剤中に含まれるクロマノール配糖体の濃度は、投与時の形態、病気の種類や重篤度や目的とする投与量などによって様々であるが、一般的には、原料の全重量に対して、１０〜１００重量％、好ましくは５０〜１００重量％である。特に、本発明において、放射線防護剤が経口投与される場合には、原料の全重量に対して、１０〜１００重量％であり、非経口投与される場合には、原料の全容量に対して、１〜８０容量％、好ましくは５〜５０容量％であることが好ましい。この際、クロマノール配糖体の濃度が５０重量％を超えると、過剰な量のクロマノール配糖体に見合った優れた放射線防護機能が得られず好ましくない。これに対して、クロマノール配糖体の濃度が５重量％未満であると、本発明によって得られる放射線防護効果が十分に期待できずやはり好ましくない。
【００４８】
本発明の放射線防護剤の投与量は、患者の年齢、体重及び症状、目的とする投与形態や方法、治療効果、および処置期間等によって異なり、正確な量は医師が決定するものであるが、通常、１０〜１０００ｍｇ／ｋｇ体重／日のクロマノール配糖体の投与量の範囲である。本発明の放射線防護剤が経口投与される場合には、クロマノール配糖体の投与量換算で、１０〜１０００ｍｇ／ｋｇ体重／日の投与量の範囲で１日に１〜３回分けて投与される。この際、１日当たりの経口投与量が多い場合には、１回に複数個の錠剤等の製剤を投与してもよい。また、本発明の放射線防護剤を非経口投与する場合には、クロマノール配糖体の投与量換算で、１０〜５００ｍｇ／ｋｇ体重／日の投与量になるように１日に１〜３回分けて投与される。
【００４９】
以下に、本発明の放射線防護剤に関する毒性試験を行い、その安全性を確認した。４〜５週令のＩＣＲ系マウスを１群３匹として用いた。本発明による一般式（４）（下記実施例６を参照）を有するクロマノール配糖体を５％アラビアゴム液に懸濁した後、クロマノール配糖体換算で５００ｍｇ／ｋｇを経口投与して１週間観察した。この際、比較対象として５％アラビアゴム液を０．３ｍｌ経口投与した。その結果、いずれの投与群においてもマウスの死亡例は認められなかった。
【００５０】
【実施例】
次に実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、これらにより本発明の範囲がなんら制限されるものでないことはいうまでもない。
【００５１】
実施例１
下記式（３）で示されるクロマノール配糖体を、特願平５−３３８０８３号明細書における実施例１と同様して製造した。このクロマノール配糖体を水溶液中に３０ｍｇ／ｍｌの濃度で溶解して０．２μｍの滅菌フィルターで瀘過滅菌し、腹腔内注射用製剤として調製した。なお、この際、クロマノール配糖体は完全に水溶液中に溶解し、製剤のｐＨは約６．８であった。
【００５２】
【化５】
実施例２〜５、参考例１〜２、比較例１
マウスのＴリンパ腫株ＥＬ−４細胞をＲＰＭＩ−１６４０＋１０％牛胎仔血清＋ＨＥＤＥＳ緩衝液（２５ｍＭ）系培養液（以下、「完全培養液」と略称する）中で３７℃、５％ＣＯ2 雰囲気下で継代培養し、細胞密度が２×１０5 個／ｍｌになるように調整した。このようにして培養されたＥＬ−４細胞培養液の上清を除去し、予め調製しておいたクロマノール配糖体溶液（特願平５−３３８０８３号明細書における実施例１で調製されたのと同様のクロマノール配糖体を完全培養液中に最終濃度が表１に示されるように５０、１００、２５０及び５００μｇ／ｍｌになるように溶解した溶液）を等量加え、Ｘ線を照射するまでの３０分間、上記と同様の条件下で細胞培養を行った。クロマノール配糖体を含む培養液中で所定時間培養した後、３Ｇｙの放射線を０．９２Ｇｙ／分の線量率で照射した。放射線照射終了直後、細胞を遠心沈降（４００ｇ×５分）させ、ＲＰＭＩ−１６４０で２回洗浄し、完全培養液で再浮遊させて培養した。これに、サイトカラシンＢのＤＭＳＯ溶液（２ｍｇ／ｍｌ濃度）を最終濃度が３μｇ／ｍｌになるように添加し、２０時間培養後に２核細胞中の小核保有細胞の頻度（小核誘発頻度）を測定し、細胞の放射線損傷の頻度を表わす尺度とした。また、各放射線照射細胞について、下記比較例１で得られた小核誘発頻度を基準として下記式より小核誘発抑制率を計算した。この際、上記細胞は１群４〜５連で放射線照射実験を行い、結果はこれらの平均値として表わした。結果を表１に示す。
【００５４】
【数１】
上記クロマノール配糖体溶液の濃度を０μｇ／ｍｌとした以外は上記操作を同様に繰り返し、比較例１とした。また、上記クロマノール配糖体溶液の濃度を０及び１，０００μｇ／ｍｌとし、Ｘ線を照射しなかった以外は上記操作を同様に繰り返し、それぞれ参考例１及び２とした。
【００５６】
【表１】
表１より、小核誘発頻度は、一般式（３）で表わされるクロマノール配糖体で処理した（実施例２〜５）場合、処理しなかった（比較例１）場合に比べて有意に小さく、これより、本発明によるクロマノール配糖体は放射線被爆による細胞の損傷を有効に抑制することが示された。
【００５８】
実施例６〜７、比較例２
下記式（４）で示されるクロマノール配糖体（実施例６）を、特願平５−３３８０８３号明細書における実施例６と同様して調製した。また、下記式（５）で示されるクロマノール配糖体（実施例７）を、特願平８−３４０２号明細書における実施例１と同様して調製した。
【００５９】
【化６】
【化７】
上記のようにして調製されたクロマノール配糖体を実施例２〜５と同様の方法を用いて評価した。ただし、この際完全培養液中の配糖体の最終濃度は１ｍＭとした。なお、一般式（３）で示されるクロマノール配糖体を使用する以外は同様の評価を行い、比較例２とした。結果を表２に示す。
【００６２】
【表２】
表２より、小核誘発頻度は、一般式（４）及び（５）で表わされるクロマノール配糖体で処理した（実施例６〜７）場合、処理しなかった（比較例１）場合に比べて有意に小さく、一般式（３）で表わされるクロマノール配糖体で処理した（比較例２）場合に比べても遜色なかったことが示された。これより、本発明によるクロマノール配糖体は放射線被爆による細胞の損傷を有効に抑制することが明らかに示された。
【００６４】
実施例８
実施例１で得られた製剤を、Ｂ6 Ｃ3 Ｆ1 系マウス（１６週令、体重：約３０ｇ）４匹を１群として表３に示される投与量（０または５００ｍｇ／ｋｇ）になるように腹腔内投与し、３０分後に３Ｇｙの放射線を全身に照射した。照射してから２週間後に、脾臓Ｔリンパ球のＴＣＲ（Ｔ細胞レセプター : T cell antigen receptor）遺伝子の突然変異頻度（以下、単に「突然変異頻度」と称する）を求めた。なお、本実施例において、突然変異抑制率は、比較例２で得られた突然変異頻度を基準として下記式より計算した。この際、各実施例等の結果は平均値として表わした。結果を表３に示す。
【００６５】
【数２】
【表３】
表３より、一般式（３）で表わされるクロマノール配糖体を含む製剤は、動物実験においても突然変異頻度が抑制され、これより、効果的な放射線防護機能を有することが示された。
【００６８】
【発明の効果】
上述したように、本発明の放射線防護剤は、一般式（１）で表わされるクロマノール配糖体を有効成分とすることを特徴とするものであり、放射線被爆による障害を有効に防止できるものである。
【００６９】
また、本発明によるクロマノール配糖体は水溶性であるため、本発明の放射線防護剤は、放射線被爆による障害を有効に防止し、かつ錠剤や散剤等の固形製剤としての用途に加えて注射用等の液状の製剤としての用途にも使用が可能である。
【００７０】
したがって、本発明の放射線防護剤は、Ｘ線によるレントゲン検査または放射線を用いた癌等の診断若しくは治療などの医療分野におけるのみならず、原子力発電における作業などの医療以外の分野においても、種々多様な形態での使用が可能であり、非常に有用である。
Claims (4)
- 下記一般式（１）：
- 前記クロマノール配糖体は２−（α−Ｄ−グルコピラノシル）メチル−２，５，７，８−テトラメチルクロマン−６−オール、２−（α−Ｄ−グルコピラノシル）エチル−２，５，７，８−テトラメチルクロマン−６−オールまたは２−（β−Ｄ−ガラクトピラノシル）メチル−２，５，７，８−テトラメチルクロマン−６−オールである請求項１に記載の放射線防御剤。
- 該クロマノール配糖体の含有量が１０〜１００重量％である、請求項１または２に記載の放射線防護剤。
- 水性製剤である請求項１〜３のいずれか一つに記載の放射線防護剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22987496A JP4027448B2 (ja) | 1996-08-30 | 1996-08-30 | 放射線防護剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22987496A JP4027448B2 (ja) | 1996-08-30 | 1996-08-30 | 放射線防護剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1072356A JPH1072356A (ja) | 1998-03-17 |
| JP4027448B2 true JP4027448B2 (ja) | 2007-12-26 |
Family
ID=16899065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22987496A Expired - Fee Related JP4027448B2 (ja) | 1996-08-30 | 1996-08-30 | 放射線防護剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4027448B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2323700A (en) * | 1999-02-02 | 2000-08-25 | Cci Corporation | Preventive and therapeutic agents for arteriosclerosis |
| EP1174140B1 (en) * | 1999-03-31 | 2009-11-11 | Cci Corporation | Chromanol glycosides for use in the treatment of dermopathy caused by ultraviolet light |
| KR100330733B1 (ko) * | 1999-11-30 | 2002-04-03 | 노광 | 폴리에틸렌글리콜포스페이트, 그의 합성방법 및 그를방사능보호제로 사용하는 방법 |
| ATE493993T1 (de) | 2002-03-26 | 2011-01-15 | Tsutomu Kagiya | Chromanol glucoside zur verbesserung der chemischen krebsbehandlung |
| JP5092158B2 (ja) | 2006-12-01 | 2012-12-05 | 独立行政法人放射線医学総合研究所 | トコフェロールまたはトコトリエノール類のエステル誘導体を有効成分とする放射線防護剤 |
-
1996
- 1996-08-30 JP JP22987496A patent/JP4027448B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1072356A (ja) | 1998-03-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100467470B1 (ko) | 염증성 장질환 예방 및 치료제 | |
| CA2416796A1 (en) | Radioprotective agents | |
| CA2307850A1 (en) | Use of macrolides for the treatment of cancer and macular degeneration | |
| JP4027448B2 (ja) | 放射線防護剤 | |
| JP4856809B2 (ja) | 皮膚外用剤 | |
| JP4450456B2 (ja) | 皮脂産生抑制剤 | |
| JP3861949B2 (ja) | クロマノール配糖体およびその製造方法 | |
| US3169091A (en) | Process for inhibiting tumors with substituted pyrazoles | |
| JP4397991B2 (ja) | 抗発癌プロモーター剤 | |
| Grant et al. | Effect of uridine on response of 5-azacytidine-resistant human leukemic cells to inhibitors of de novo pyrimidine synthesis | |
| JP2000290177A (ja) | 一酸化窒素捕捉剤及び老化防止化粧料 | |
| WO2019071151A1 (en) | METHODS AND COMPOSITIONS FOR TREATING PREMATURE VIAL DISEASES | |
| KR100560002B1 (ko) | 허혈 재관류 장해 예방 및 치료제 | |
| KR100398289B1 (ko) | 신규 안트라사이클린 유도체 및 그 제조방법 | |
| JPH11343241A (ja) | 眼疾患予防および治療剤 | |
| JP4509574B2 (ja) | 癌化学治療改善剤 | |
| JP2000154154A (ja) | 全身性炎症反応症候群予防および治療剤 | |
| JP2001181191A (ja) | 慢性関節リウマチ疾患予防および治療剤 | |
| US20230364119A1 (en) | Autophagy activator | |
| JP2000159676A (ja) | 血管障害性脳浮腫予防および治療剤 | |
| CA2476490A1 (en) | Indole derivatives substituted with long-chain alcohols and medicaments containing them | |
| JPH05124928A (ja) | 化粧料 | |
| JP2001233775A (ja) | 涙液分泌促進剤 | |
| JPH04103538A (ja) | 制癌剤副作用抑制剤 | |
| WO2000045824A1 (fr) | Agents preventifs et curatifs contre l'arteriosclerose |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071002 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071010 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101019 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111019 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111019 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121019 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121019 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131019 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |