JP4865339B2 - アンスラコビア酸化合物、その医薬用途、その取得方法および取得に有用な菌株 - Google Patents
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Description
また、Ca2+の細胞内への流入の調節機能の一つに、電位依存型L型Ca2+チャネルがある。このチャンネルに結合してCa2+の細胞内への流入を抑制する物質は、心筋や血管などの平滑筋細胞でCa2+と拮抗し、虚血性心疾患、高血圧、末梢血管障害、脳血管障害、心不整脈などに対する予防薬や治療薬として有用である。
さらに、Ca2+シグナル伝達系は、MAP(Mitogen Avtivated Protein kinase)キナーゼであるMpk1を活性化することから、Ca2+シグナル伝達を抑制する物質は、その活性化調節が異常となった各種の癌に対する予防薬や治療薬として有用である。また、Ca2+シグナル伝達系は、グリコーゲン・シンターゼ・キナーゼ-3(Gsk-3:Glycogen Synthase Kinase-3、酵母ではMck1)と関連していることから、Ca2+シグナル伝達を抑制する物質は、2型糖尿病、アルツハイマー病などに対する予防薬や治療薬として有用である。
このように、生命の根幹を成すシグナル伝達系の一つであるCa2+シグナル伝達系を抑制する物質は、Ca2+シグナル伝達の亢進により引き起こされる様々な疾病(過剰免疫反応、アレルギー、癌、アルツハイマー病、2型糖尿病、高血圧、狭心症など)を、そのシグナルを阻害することで、予防や改善や治療できることから注目されている。Ca2+シグナル伝達阻害剤の、免疫抑制剤や抗アレルギー剤への適用例としては、サイクロスポリンA、FK506がある。また、Ca2+シグナル伝達阻害剤の、高血圧や狭心症に対する予防薬や治療薬への適用例としては、ニフェジピン、バラパミル、ジルチアゼムがある。しかしながら、これらは活性も強いが毒性も強いため、副作用が少ないまたは皆無のCa2+シグナル伝達阻害剤の探索はたいへん意義深い活動である。
そこで本発明は、優れたCa2+シグナル伝達阻害作用を有する天然由来の新規物質を提供することを目的とする。
また、本発明の上記の構造式(7)で表されるアンスラコビア酸Aまたは構造式(8)で表されるアンスラコビア酸Bの取得方法は、請求項4記載の通り、アンスラコビア(Anthracobia)属チャワンタケの菌株の培養物から分離精製することによることを特徴とする。
また、請求項5記載の取得方法は、請求項4記載の取得方法において、アンスラコビア(Anthracobia)属チャワンタケの菌株として独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに受託番号FERM P−20614として寄託されているYST−55を用いることを特徴とする。
また、請求項6記載の本発明は、上記の構造式(7)で表されるアンスラコビア酸Aまたは構造式(8)で表されるアンスラコビア酸Bの産生能を有する、独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに受託番号FERM P−20614として寄託されているアンスラコビア(Anthracobia)属チャワンタケの菌株YST−55である。
玄米20gと蒸留水35mlをシャーレに入れてオートクレーブで滅菌したもの合計150枚を用意し、室温まで冷却した後、それぞれのシャーレに山形県の高舘山より採取した樹木の小枝から分離したアンスラコビア(Anthracobia)属チャワンタケの菌株YST-55を植菌した。25℃で3週間静置培養した後、培養物をメタノールに浸漬してメタノール抽出物を得、これを濃縮し、水溶性の残渣を酢酸エチルで抽出した。得られた酢酸エチル抽出物を濃縮し(10.5g)、ヘキサン−酢酸エチルの混合溶媒系を用い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製した。酢酸エチルを50%含む溶媒と60%含む溶媒の溶出画分(合計2.3g)について、メタノールを用いて結晶化を行い、下記の構造式(7)で表されるBAUYT55A(アンスラコビア酸A:Anthracobic acid A)を黄色粉末として350mg得た。次に、酢酸エチルを40%含む溶媒の溶出画分(1.1g)をジクロロメタン−酢酸エチルの混合溶媒系を用い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製した。酢酸エチルを40%含む溶媒と50%含む溶媒の溶出画分(合計310mg)について、メタノール−水の混合溶媒系でODSカラムを用いて10%のステップワイズにて溶出した。最後に、ジクロロメタン−アセトン(10:1)の混合溶媒系のシリカゲルカラムクロマトグラフィーを行い、下記の構造式(8)で表されるBAUYT55B(アンスラコビア酸B:Anthracobic acid B)を黄色油状物質として15.6mg得た。
なお、YST-55がアンスラコビア(Anthracobia)属チャワンタケの菌株であることは、これをポテトデキストロース寒天平板培地に接種し、25℃で1週間培養した検体からDNeasy Plant Mini Kitを用いてDNAを抽出し、このゲノムDNAを鋳型として18S rDNAフラグメントのPCR増幅を行い、反応生成物の塩基配列を調べ、国際データベース上で相同検索を行うことで、Anthracobia sp. OSC 100026の塩基配列と99.1%の高い相同性を示したこと、系統樹においてもそれと単一の系統枝を形成したことから確認した。YST-55は、独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに受託番号FERM P-20614として寄託されている。
yellow powder; mp 215-217℃; [α]D 20 -170°(c 0.17, MeOH); UV (MeOH) λmax (log ε); 337 (4.56) nm; IR νmax (KBr) 3402, 2917, 2894, 1716, 1617, 1588, 1247, 1221, 1123, 998 cm-1; 1H and 13C NMR data(in C5D5N, 表1参照); HRFABMS m/z 419.2199 [M+Na]+ (calcd for C25H32O4Na, 419.2193); FABMS m/z; 419 [M+Na]+.
UVスペクトル:図3,IRスペクトル:図5,1H NMR:図7,13C NMR:図9
yellow oil; [α]D 20 -120°(c 0.10, MeOH); UV (MeOH) λmax (log ε); 337 (4.48) nm; IR νmax (KBr) 3400, 2923, 1688, 1614, 1593, 1259, 1148, 999 cm-1; 1H and 13C NMR data(in C5D5N, 表2参照); HRFABMS m/z 419.2157 [M+Na]+ (calcd for C25H32O4Na, 419.2193); FABMS m/z; 419 [M+Na]+.
UVスペクトル:図4,IRスペクトル:図6,1H NMR:図8,13C NMR:図10
Ca2+シグナル伝達阻害作用の評価は、遺伝子Δzds1破壊酵母(Saccharomyces cerevisiae)がCa2+超感受性を示し、高濃度Ca2+を含む培地では増殖がG2期停止する表現型(Nature, 392, 303-306, 1998)を改良した系を用いて行った。
基本となる系の有用性は、微生物培養液や合成化合物ライブラリーを用いて既に実証済みであり、既知化合物であるラディシコールのCa2+シグナル伝達阻害作用がこの系により発見されている(生物工学, 77, 406-408, 1999)。この系は、高濃度のCa2+を含む培地では、Ca2+シグナルが超活性化され酵母は生育しないが、培地中にその経路を阻害する物質が含まれている場合には、酵母を生育させる(酵母の生育円が生じる)というポジティブスクリーニングである(図1参照)。そのため、毒性が無く、特異性の高い化合物の発見が可能である(Biosci. Biotechnol. Biochem., 64(9), 1942-1946, 2000)。実際に、この系を用いて、医薬品として実用化されている免疫抑制剤のFK506やサイクロスポリン、Ca2+拮抗剤のニフェジピンなどのCa2+シグナル伝達阻害作用が確認されている。さらに、図2に示した通り、この系によれば、Ca2+拮抗剤やカルシニューリン阻害剤以外にも、論理的にはMpk1阻害剤、Mck1(Gsk-3)阻害剤も選択が可能である。
この実施例において用いた改良系は、遺伝子Δzds1Δsyr1Δpdr1Δpdr3の4重破壊酵母を用いたものである。この遺伝子4重破壊酵母は、遺伝子1重破壊酵母の薬剤の膜透過性を高めるために、さらに膜成分と薬剤排出ポンプの遺伝子を自体公知の方法で破壊したものであり、薬剤感受性に優れることから、遺伝子1重破壊酵母を用いた基本系よりも精度よくCa2+シグナル伝達阻害作用の評価を行うことができる。
遺伝子4重破壊酵母をYPD培地(イーストエキストラクト10g/l、ペプトン20g/l、デキストロース20g/l、pH6.5)で28℃、一晩前培養し、培養液の1/10希釈液A590=0.2の液を3ml、5MのCaCl2を3ml、YPD寒天培地を44mlの割合でよく懸濁し、シャーレに12.5mlずつ分注した。測定用の各種濃度のサンプルをペーパーディスク(8mm、thick)に40μlしみ込ませてシャーレの上に載せ、28℃で3日間培養した後、生育円の大きさを測定し、Ca2+シグナル伝達阻害活性を評価した。ポジティブコントロールは、免疫抑制剤FK506(0.02μg/disc)とした。BAUYT55AとBAUYT55Bのそれぞれを、種々の濃度でペーパーディスクにしみ込ませ、そのCa2+シグナル伝達阻害活性を酵母の生育円の大きさで評価した結果を表3に示す。
BAUYT55AまたはBAUYT55Bのナトリウム塩1.5gを生理食塩水100mlに溶解し(合計1.5g/100ml)、バイアルに充填した後、加熱殺菌を行って、静注用注射剤を製造した。
以下の組成で各成分を混合し、打錠して、BAUYT55AまたはBAUYT55Bを50mg含む500mgの錠剤400個を製造した。
BAUYT55AまたはBAUYT55B ・・・ 20g
馬鈴薯澱粉 ・・・ 6g
ステアリン酸タルク ・・・ 4g
6%HPC乳糖 ・・・ 170g
(合計200g)
以下の組成で各成分を混合し、圧縮成形し、粉砕し、整粒して、20〜50メッシュの5%顆粒剤を製造した。
BAUYT55AまたはBAUYT55B ・・・ 10g
乳糖 ・・・ 187g
ステアリン酸マグネシウム ・・・ 3g
(合計200g)
以下の組成で各成分をよく混合し、混合物を1号カプセルに充填して、カプセル剤300個を製造した。
BAUYT55AまたはBAUYT55B ・・・ 5g
乳糖 ・・・ 40g
馬鈴薯澱粉 ・・・ 50g
ヒドロキシプロピルメチルセルロース ・・・ 3.5g
ステアリン酸マグネシウム ・・・ 1.5g
(合計100g)
以下の各成分を滅菌精製水100mlに溶解し、常法により点眼剤を製造した。
BAUYT55AまたはBAUYT55B ・・・ 0.1g
塩化ナトリウム ・・・ 0.9g
塩化ベンザルコニウム ・・・ 微量
1N水酸化ナトリウム ・・・ 適量
1N塩酸 ・・・ 適量
Claims (6)
- 下記の構造式(7)で表されるアンスラコビア酸A(Anthracobic acid A)。
- 下記の構造式(8)で表されるアンスラコビア酸B(Anthracobic acid B)。
- 下記の構造式(7)で表されるアンスラコビア酸Aもしくは構造式(8)で表されるアンスラコビア酸Bまたはその薬学的に許容される塩を有効成分とするCa2+シグナル伝達阻害剤。
- アンスラコビア(Anthracobia)属チャワンタケの菌株の培養物から分離精製することによる下記の構造式(7)で表されるアンスラコビア酸Aまたは構造式(8)で表されるアンスラコビア酸Bの取得方法。
- アンスラコビア(Anthracobia)属チャワンタケの菌株として独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに受託番号FERM P−20614として寄託されているYST−55を用いる請求項4記載の取得方法。
- 下記の構造式(7)で表されるアンスラコビア酸Aまたは構造式(8)で表されるアンスラコビア酸Bの産生能を有する、独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに受託番号FERM P−20614として寄託されているアンスラコビア(Anthracobia)属チャワンタケの菌株YST−55。
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