JP4738052B2 - 血圧降下に有効なオリゴ糖エステル化物 - Google Patents
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また、レニン−アンジオテンシン系と高血圧症の関係については、強い血管収縮作用を有するアンジオテンシンIIが細胞膜上のアンジオテンシンII受容体を介してその作用を示す。具体的には、アンジオテンシンIIは、アンジオテンシンII1型受容体に結合することによって、血管収縮作用を起こす。アンジオテンシンII受容体には、いくつかのサブタイプが存在しており、そのうちアンジオテンシンII1型(AT1)受容体は、血管収縮作用を有し、アンジオテンシンII2(AT2)受容体は、血管拡張作用を有している。従って、AT1 受容体を拮抗または、AT2受容体を作動させることにより、血圧降下作用が期待できる。
エタノール抽出物から分離したACE阻害作用もしくはアンジオテンシン受容体拮抗作用を有する薬剤などは従来、経口剤として臨床応用されているが、対症治療剤であるため、長期間にわたる反復投与が要求される。このことから、患者の煩わしさを軽減するため、毎朝食後に1回投与する投与方式などがとられているが、服用後の血中活性体濃度の時間推移は一般の経口投与剤に共通するように、服用後3〜4時間で極大値を示し、その後低下するパターンを示す。高血圧症患者においては、夜間から就寝時および明け方の血圧上昇を抑制することが重要であり、午後あるいは夜間にも有効濃度を期待するためには、やや高めの投与量を処方することになるが、この種の薬剤においては投与量の調節が重要であって、高い投与量においては一時的にしても必要以上に高い血中濃度を経験することになり、そのことは目眩やふらつきなどの不快感を時として患者に与える恐れがある。さらに、服用の継続の必要性、他の経口投与用薬物との多剤同時服用など、この種の薬剤の経口投与には患者の負担を無視できないものがあり、また、服用の中断などによる病状の変化が起きる可能性もある。しかし、上述したような問題点を克服するような、長期間服用しても安全で尚且つ確実な治療を行うのに充分満足できるような天然物由来の医薬品や健康補助食品は、現在までのところ全く開発されていないのが現状である。
一方、β受容体には3つのサブタイプが存在し、β1受容体刺激によって引起こされる心臓の反応は、心拍数、収縮力、自動性などの増加といった興奮反応であり、β2受容体刺激は、気管平滑筋、腸管平滑筋、子宮筋などの平滑筋の弛緩や血管の拡張、肝臓でのグリコーゲン分解と膵臓でのグルカゴンの分泌促進を引き起こす。また、脂肪細胞に局在しているβ3受容体の刺激は、脂肪分解を促進することが明らかとなっている。
(1)次の化学式(I)で表されるアリラトースBを含有することを特徴とするアンジオテンシンII1型受容体拮抗剤、アンジオテンシンII2型受容体作動剤、アドレナリンβ2受容体作動剤。
本発明の前記化学式(I)で表わされるアリラトースBは、例えば、発芽玄米のエタノール抽出物から分離して入手することができる。
発芽玄米は、例えば次のような方法により入手できる。玄米をそのまま、あるいは玄米の一部を精米機あるいは無洗米機等で搗精して剥離・裂傷させ、得られた玄米を発芽槽(発芽用タンク)に浸漬する、あるいは発芽に必要な水分を添加する。搗精は、浸漬の後に行うこともできる。発芽の程度は、一般的には胚の部分から0.5mm〜2.0mm程度の膨らみ、あるいは突起部、幼芽が確認できる程度とされるが、発芽によるγ―アミノ酪酸などの栄養成分を分析し、栄養成分が最大となるように発芽時間を設定することもできる。発芽後は、加熱処理等を施して、発芽を停止させるが、その方法としては、蒸煮させても良いし、熱風あるいはマイクロウェーブ、冷却等の適当な方法により、温度処理あるいは乾燥させても良い。
また、アリラトースBには、これまでに抗腫瘍作用(特許文献2)、抗老化作用(特許文献3参照)、血圧降下作用(非特許文献3)などが知られている。また、オリゴ糖には、αグルコシダーゼ阻害による血糖値降下作用などは知られているが、本発明のオリゴ糖エステルのアリラトースBには血圧低下作用は報告されていない。
本発明の前記化学式(I)で表わされるアリラトースBの製造方法としては、まず、上述のような発芽玄米から糠(デンプン部を含む)を採取し、それから、デンプンを膨化させるため、熱水で処理し、しばらく静置した後、そこに濃度50〜99.5質量%、好ましくは70〜99.5質量%のエタノールを加え、上清を濃縮乾固して、発芽米抽出エキスを得る。次に、発芽玄米抽出エキスから逆相HPLCなどでアリラトースBを分離精製することによって入手することができる。
1)アリラトースBの粗抽出
発芽玄米14kgから糠(デンプン部を含む)を4.1kg調整した。それから、デンプンを膨化させるため、熱水40Lを加えて30分ほど煮沸処理し、液温が40℃以下に下がるまで静置した後、そこに99.5%エタノール40Lを加えて攪拌した。それを4℃で一晩置き、上清を濃縮乾固して、発芽米抽出エキス100gを得た。
2)アリラトースBの精製・分取
得られた発芽米抽出エキス5gを用いて、以下の方法と条件によって分離精製した。
・機器構成:
中圧液体クロマトグラフィーシステム:Kronlab GmbH
逆相カラム:Polygoprep 60−50 RP−18(Macherey&Nagel)
・溶離液:
精製水100%、続いて、精製水100%→メタノール100%のグラジエント、続いて、イソプロパノール100%
・分取物
溶離液が精製水52%+メタノール48%付近で溶出した分画P(0.15g)、を得た。
3)分画Pの高速液体クロマトグラフィーによる分離
分画P0.15gを用いて、以下の方法と条件によって分離精製した。
・機器構成:
全自動分画・精製・分取システム:SEPBOXLight
分取カラム: Merck Select B 250×25mm、10μm
検出器:ELSD(Sedex75)
UV(Merck、254nm)
・溶離液:
流 速:15mL/min
溶離液:A・・・0.5mMギ酸アンモニウム、0.1%ギ酸水溶液
B・・・0.5mMギ酸アンモニウム、0.1%ギ酸のアセトニトリル:
メタノール=1:1溶液
グラジエント:
時間(分) A(%) B(%)
0.0 72 28
30.0 62 38
30.1 0 100
38.0 0 100
・分取物
分画Pからサンプル(a)6.9mgを分取した。
4)サンプル(a)の高速液体クロマトグラフィーによる純度確認、並びに保持時間の確認
・機器構成:
HPLCシステム:Merck Hitachi
分析カラム: Merck Select B 250×4mm、5μm
検出器:ELSD(Sedex75)
・溶離液:
流 速:1mL/min
溶離液:A・・・0.5mMギ酸アンモニウム、0.1%ギ酸水溶液
B・・・0.5mMギ酸アンモニウム、0.1%ギ酸のアセトニトリル:メタノール=1:1溶液
メタノール=1:1溶液
グラジエント:
時間(分) A(%) B(%)
0.0 85 15
30.0 0 100
40.0 0 100
本分析条件により、サンプル(a)の純度と保持時間を確認した。保持時間は9.2分である。
上記の3)で分取したサンプル(a)について、LC/MS分析装置及びNMR分析装置を用いて化合物の構造決定を行なった。
サンプル(a)のLC/MSとNMRのデータを以下に示す。
LC/MS
(+)−ESI:536[M+NH4]+、357[M−C6H10O5+H]+、177[C10H9NO3] +
(-)−ESI:547[M+HCOO]、517[M−H]−
1 H−NMR
スペクトルの帰属と化学シフトを表1に示す。
アンジオテンシン受容体結合試験 (AT1 、AT2)
(試験方法)[ヒトアンジオテンシンII1型受容体、ヒトアンジオテンシンII2型受容体への結合試験評価]
ヒトアンジオテンシンII1型(AT1)受容体への結合試験評価は、Derk J.Bergsmaらの方法(BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCHCOMMUNICATIONS,183(3) 989−995,1992)を一部改変して行った。
AT1受容体を発現させたチャイニーズハムスター卵巣細胞(以下、CHO細胞と略す)を10mMの塩化マグネシウム、0.1%グルコース及び0.2%ウシ胎児血清を含むダルベコのリン酸塩緩衝液(以下、DPBS++と略す)を用いて十分に洗浄する。それから、遠心分離を行い、得られた沈殿部分の膜画分を、氷冷しておいたトリス緩衝液[5mM 塩化マグネシウム、1mMエチレンジアミン四酢酸、0.1%牛血清アルブミンを含む50mM トリス−塩酸(pH7.4)]を用いて希釈した。
放射リガンド結合試験は、放射リガンドとして0.05nMの[125I]標識した[sar1,Ile8]アンジオテンシンII(以下、SIAと略す)(New England
Nuclear社製、比活性:2200Ci/mmol)を用い、調整した膜画分(10μg/ml)と実施例1で得られたアリラトースB(最終濃度:10及び30μg/ml)を加えて37℃で60分間反応させた。また、非特異的結合は10μM の非放射標識アンジオテンシンIIを用いた。 反応後、ガラスフィルター(Model 701、Skatron Inc.製)を用いて、SIAと結合した膜標品を分離するために瀘過を行ない、2回、上述のトリス緩衝液5mlにて洗浄した。このガラスフィルターをバイアルに入れ、アクアゾール(液体シンチレーション用カクテル)と混合し、液体シンチレーションカウンターにて結合SIA量を測定し、親和性(%)を次式より算出した結果を表2に示した。
親和性(%)=100−〔(C1−B)/(C0 −B)〕×100
(式中、C1 は、既知量の供試化合物とSIAが共存している状態でのSIAの膜に対する結合量を表わし、C0
は、供試化合物を除いた時のSIAの膜に対する結合量を表わし、Bは、過剰の非放射標識アンジオテンシンII存在下でのSIAの膜に対する結合量を表わす。)なお、本測定系におけるAT1受容体拮抗剤であるsaralasinのIC50値は、2.4nMであった。
ヒトアンジオテンシンII2型(AT2)受容体への結合試験評価は、TSUZUKIらの方法(BIOCHEMICALAND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS,200(3) 1449−1454,1994)を一部改変して行った。試験は、上記にあるAT1受容体への結合試験と同様に行った。なお、本測定系におけるAT2受容体拮抗剤であるsaralasinのIC50値は、0.13nMであった。結果からもわかるように、本発明のアリラトースBが、アンジオテンシン受容体に作用を有することがわかる。
(結果)
アドレナリン受容体結合試験 (β2)
(試験方法)
アリラトースBのアドレナリンβ2受容体への結合試験は、SMITH,Cらの方法(Cardiovasc.Drugs Ther.,13,123−126(1999))を、一部改変して行った。
すなわち、ヒトアドレナリンβ2受容体を発現させた昆虫細胞sf9から膜画分を調製し、遠心分離を行い、得られた沈殿部分の膜画分を、氷冷しておいたトリス緩衝液[10mM 塩化マグネシウム、2mMエチレンジアミン四酢酸を含む50mM トリス−塩酸(pH7.4)]を用いて希釈した。
放射リガンド結合試験は、放射リガンドとして0.15nMの[3H]標識した(−)CGP12177(Amersham)を用い、調整した膜画分(10μg/ml)と実施例1で得られたアリラトースB(最終濃度:10及び30μg/ml)を加えて22℃で60分間反応させた。また、非特異的結合は50μM のalprenololを用いた。 反応後、ガラスフィルター(Model 701、Skatron Inc.製)を用いて、[3H]標識した(−)CGP12177と結合した膜標品を分離するために瀘過を行ない、2回、上述のトリス緩衝液5mlにて洗浄した。このガラスフィルターをバイアルに入れ、アクアゾール(液体シンチレーション用カクテル)と混合し、液体シンチレーションカウンターにて結合[3H]標識(−)CGP12177量を測定し、親和性(%)を次式より算出した結果を表3に示した。
親和性(%)=100−〔(C1−B)/(C0 −B)〕×100
(式中、C1 は、既知量の供試化合物と[3H]標識(−)CGP12177が共存している状態での[3H]標識(−)CGP12177の膜に対する結合量を表わし、C0 は、供試化合物を除いた時の[3H]標識(−)CGP12177の膜に対する結合量を表わし、Bは、過剰(50×10−6M)のalprenolol存在下での[3H]標識(−)CGP12177の膜に対する結合量を表わす。)
なお、本測定系におけるポジティブコントロールとしてのアドレナリンβ2受容体遮断薬であるICI118551のIC50値は、1.7nMであった。
結果からもわかるように、本発明のアリラトースBが、アドレナリン受容体に作用を有することがわかる。
(結果)
処方例1: 高血圧の予防、治療用の組成物(錠剤)
上記の実施例1で得られた化学式(I)で表わされるアリラトースBを用いて、常法により下記の配合組成の高血圧の予防、治療用の錠剤を製造した。
アリラトースB 2.0
乳 糖 77.0
コーンスターチ 20.0
グアーガム 1.0
処方例2:ジュース
上記の実施例1で得られた化学式(I)で表わされるアリラトースBを用いて、常法により下記の配合組成のジュースを製造した。
冷凍濃縮温州みかん果汁 5.0
果糖ブドウ糖液糖 11.0
クエン酸 0.2
L−アスコルビン酸 0.02
香 料 0.2
色 素 0.1
アリラトースB 0.2
水 83.28
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