JP6074686B2 - ペプチド含有ポリマー、及び繊維へのペプチド固定化方法 - Google Patents

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Description

本発明は、新規なペプチド含有ポリマーに関する。本発明はまた、ペプチドを繊維に固定化する新規な方法に関する。
近年では、抗生物質に耐性を持った薬剤耐性菌が先進国を中心に蔓延しており、集団感染や院内感染を引き起こしている。特に、メチシリンに耐性を持つメチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)による感染例は、国内で年間二万件以上報告されている。感染経路は、複雑であり特定は困難であるが病院内で使用するベッドシーツ、白衣なども感染リスク要因と考えられている。
発明者らは、これらの問題を解決するため、石橋らにより発明されたカブトムシディフェンシン由来の改変ペプチド(非特許文献1)を固定化した抗菌繊維を開発した。綿にスペーサーと呼ばれる分子鎖を結合し、その末端のアミノ基を起点としてアミノ酸合成を行い、綿上で9残基の改変ペプチドを合成した。抗菌試験の結果、MRSAに強い抗菌活性が認められ、繰り返し使用しても活性を維持していることが明らかになった(特許文献1、非特許文献2)。しかしながら、この方法は、繊維の前処理など加工方法が煩雑であり、既存の繊維加工技術で実施することは困難である。また、アミノ酸の縮合反応、保護基の脱保護反応を全て綿上で行うため、繊維自体の機械的強度も低下するため、実用化するには新たな加工方法の開発が必要であった。
また、水溶液中で陽性に荷電される抗菌ペプチドである、Lys15個が連結した分岐型ペプチドのN末端に抗菌性ペプチドを連結した抗菌性マルチプルアンチゲンペプチドを樹脂系固着剤で繊維に固着した抗菌性繊維が報告されている(特許文献2)。しかしながら、樹脂系固着剤で固着したペプチドは、固着されることによって一部が活性を消失してしまう恐れがあり、必要以上の抗菌ペプチドを固着させることが必要である。また、樹脂系固着剤で固着できるペプチドも限られてしまう。
そこで、繊維に固定されたペプチドの活性が使用において十分に維持され、かつ、繊維上でのアミノ酸の合成反応を伴わない、容易で簡便なペプチドの繊維への新たな固定化法が望まれていた。
また、ホスホリルコリン基を有するユニット、疎水性基を有するユニット及びアルデヒド基又はマレイミド基を有するユニット、から構成される高分子化合物を表面に有することを特徴とする生理活性物質固定化基板が報告されている(特許文献3)。しかしながら、繊維へのペプチドの固定化ではない。
特開2010−184022号公報 特開2000−45182号公報 特開2010−117189号公報 特許第3273314号公報号公報 特開2010−184022号公報
石橋ら、Eur. J. Biochem, 1999 Dec; 266(2):616-23 中村ら、Biomacromolecules, 2011, 12(5):1540-1545
本発明の目的は、抗菌性繊維の製造に用いることができる抗菌性ペプチド(抗菌性を有するカブトムシディフェンシン由来の改変ペプチド)含有ポリマーを提供することである。本発明の目的はまた、比較的容易な手段により、繊維へのダメージが少なく、繰り返しの使用によってもペプチドの固定が維持できる、ペプチド、特には抗菌性ペプチドを繊維へ固定化できる新たな固定化方法を提供することである。本発明の目的はまた、抗菌性ペプチドを有する抗菌性繊維を提供することである。
本発明者らは、鋭意努力の結果、比較的容易な方法によりペプチドを繊維に固定でき、かつ繊維上でペプチドの活性も維持され、更には、繊維の洗浄を繰り返してもペプチドの活性が維持できることを見いだし、本発明を完成した。
本発明のペプチド含有ポリマーを用いれば、簡易な方法によりペプチドを繊維に固定化することができる。より具体的には、本発明のポリマーを用いることにより、繊維を煩雑な前処理することなく、また、繊維上でペプチド合成をすることなく、繊維にペプチドを固定化することができる。
本発明はまた、ペプチドを繊維に固定化する方法に関する。本発明の方法を用いることにより、簡便な方法で繊維にペプチドを固定化することができる。
本発明の一つの態様においては、抗菌性ペプチド(抗菌性を有するカブトムシディフェンシン由来の改変ペプチド)を含有するポリマーが提供され、本発明のポリマーは、簡易な方法により繊維に固定化できる。
本発明の一つの態様においては、抗菌性を有するカブトムシディフェンシン由来の改変ペプチドをポリマー中のリンカー、例えばマレイミド基と結合させてペプチド含有ポリマーを調製し、それを繊維にコーティングすることにより抗菌ペプチドを繊維に固定化できる。
本発明の別の態様においては、ペプチドとの結合性を有するリンカー、例えばマレイミド基を有するポリマーを繊維にコーティングした後、ペプチド、特には抗菌性を有するカブトムシディフェンシン由来の改変ペプチドを含む溶液に繊維を浸漬し、ペプチドを繊維に固定化することができる。
本発明の別の態様においては、上記のようにして提供された抗菌性を有するカブトムシディフェンシン由来の改変ペプチドが固定化された抗菌性繊維が提供できる。
即ち、以下の発明が提供される。
(1)下記式(1)
Figure 0006074686
(式中R1は、水素原子又はメチル基であり、U1は、単結合、O又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Wは、単結合或いはアミド基、チオエーテル基、チオエステル基、オキシム基、1,2,3−トリアゾール基、カルボニル基又はエステル基を有するリンカーであり、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
−NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle、Leu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6はArg又はLysであり、X7はArg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するペプチドである。)
で表される反復単位を含む抗菌性ペプチド含有ポリマー。
(2)さらに、下記式(2)および下記式(3)
Figure 0006074686
(式中R2及びR3は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、U2は、単結合、O又はNHであり、U3は、O又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、W1は、水素原子又は末端にハロゲンを付加してもよい上記リンカーWの全部又は一部からなる基であり、Yは、単結合又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖である。)
で表される反復単位のうちの少なくとも一つを含む上記(1)に記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
(3)前記式(1)〜(3)において、−W−が、下記式:
Figure 0006074686
(式中、tは、1〜7の自然数である。)のいずれかを有するリンカーであり、かつ、Yが、単結合又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリエチレングリコール鎖である、上記(1)または(2)に記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
(4)前記式(1)の−W−Peptideが、以下に表される式(11)〜(27):
Figure 0006074686

(ここで、Peptideは前記と同じである。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、iは1〜15の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、iは1〜7の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、iは、1〜7の整数であり、jは、1〜15の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じである。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、iは、1〜15の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、iは1〜8の整数であり、jは1〜8の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、iは1〜7の整数であり、jは1〜7の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じである。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、iは2〜7の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜7の整数であり、j は2〜7の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜15の整数であり、j は1〜10の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜8の整数であり、j は1〜7の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜7の整数であり、j は1〜7の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、iは2〜7の整数である。)
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜10の整数であり、j は1〜15の整数である。),
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、i は2〜7の整数である。)、及び
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜10の整数である。)
からなる群から選ばれ、かつ、
前記式(2)の−W1が、下記式(31)〜(38):
Figure 0006074686
(ここで、iは、1〜7の整数であり、jは1〜8の整数であり、kは1〜15の整数であり、lは0〜8の整数であり、hは1〜5の整数であり、Xは、Cl、Br又はIである)
からなる群から選ばれる、前記(2)に記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
上記抗菌性ペプチド含有ポリマーにおいて、前記式(1)中の−W−Peptideと前記式(2)中の−W1の好ましい組み合わせは、以下に示される組み合わせである。
式(11)−式(31);式(12)−式(31);式(13)−式(32);式(14)−式(32);式(15)−式(33);式(16)−式(33);式(17)−式(34);式(18)−式(35);式(19)−式(33);式(20)−式(31);式(21)−式(32);式(22)−式(36);式(23)−式(37);式(24)−式(38);式(25)−式(39);式(26)−式(39);式(27)−式(33);式(28)−式(33)。
(5)前記式(1)の−W−Peptideが、下記式:
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは前記と同じである。)であり、前記式(2)のW1が、下記式:
Figure 0006074686
である前記(2)に記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
(6)前記スペーサーVが、重量平均分子量が50〜1000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のポリエチレングリコール、又は分子量が10〜500の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖、或いはそれらの組合せである、前記(1)〜(5)のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
(7)下記式(4)
Figure 0006074686
で表される反復単位、及び下記式(5)
Figure 0006074686

で表される反復単位を含む抗菌性ペプチド含有ポリマー。
(8)下記式(1)、(2)及び(3)
Figure 0006074686
で表される反復単位を含む抗菌性ペプチド含有ポリマーであって、
式(1)中、U1がOで、−V−W−Peptideが、−PEG−S−Cys−Peptide(ここで、PEGは、重量平均分子量が10〜2000のポリエチレングリコールである。)又は-CH2CHOHCH2−S-Cys-Peptide、又は、U1がNHで、−V−W−Peptideが、-Peptide、−(CH23−S−Cys−Peptide、−CH2−(C24O)3−C36−NH−COCH2−S−Cys−Peptide、及び下記式:
Figure 0006074686
からなる群より選ばれ、かつ、
式(3)中、U3がOで、−Y−Hが、−(CH211−CH3、又は−PEG−R3(ここで、PEGは、重量平均分子量が10〜2000のポリエチレングリコールであり、R3はOH又はCH3である。)、又はU3がNHで、−Yが単結合である、請求項2に記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
(9)前記ポリマー中に、前記Peptide含有単位を1〜100モル%の割合で含有する前記(1)〜(8)のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
(10)前記ポリマー中に、前記Peptide含有単位を、0.4〜20モル%(より好ましくは、0.4〜2モル%)の割合で含有する前記(9)に記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
(11)前記ペプチドが、
−HN−Arg−Leu−Tyr−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CONH2、−NH−Arg−Leu−Arg−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CONH2、−NH−Ala−Leu−Tyr−Leu−Ala−Ile−Arg−Arg−Arg−CONH2、−HN−Arg−Leu−Leu−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CONH2、−HN−Arg−Leu−Tyr−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CONH2、−NH−Arg−Leu−Arg−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CONH2、−NH−Ala−Leu−Tyr−Leu−Ala−Val−Arg−Arg−Arg−CONH2、−HN−Arg−Leu−Leu−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CONH2、H2N−Arg−Leu−Tyr−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CO−、H2N−Arg−Leu−Arg−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CO−、H2N−Ala−Leu−Tyr−Leu−Ala−Ile−Arg−Arg−Arg−CO−、H2N−Arg−Leu−Leu−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CO−、H2N−Arg−Leu−Tyr−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CO−、H2N−Arg−Leu−Arg−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CO−、H2N−Ala−Leu−Tyr−Leu−Ala−Val−Arg−Arg−Arg−CO−、及びH2N−Arg−Leu−Leu−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CO−からなる群より選ばれるペプチドである前記(1)〜(10)のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
(12)前記(1)〜(11)のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマーが繊維上にコーティングされた抗菌性繊維。
(13)前記抗菌性ペプチド含有ポリマーが、ペプチド存在量で、布1cm2あたり0.001μモル以上0.3μモル以下存在する、前記(12)に記載の抗菌性繊維。
(14)医療用用途またはサニタリー用途における前記(11)または(12)に記載の抗菌性繊維。
(15)前記(1)〜(11)のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマーを繊維上にコーティングすることにより、抗菌性ペプチドを繊維に固定化する方法。
(16)前記(1)〜(11)のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマーを含有するポリマーエマルジョン。
(17)下記式(9)
Figure 0006074686
(式中R1は、水素原子又はメチル基であり、U1は、O又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Woは、ペプチド又は誘導体化したペプチドと反応する官能基である。)
で表される反復単位を含むポリマーに、下記式(10):
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
−NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle又はLeu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6は、Arg又はLysであり、X7は、Arg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するペプチドである。)より選ばれ、Zは、水素原子、水酸基、Cys又はWoと反応しリンカーを形成する官能基(例えば、アジド基、スルフヒドリル基、ハロゲン基、アルキン基、カルボニル基、ヒドロキシルアミノ基)を有する分子量50〜500の分子である。)
で表されペプチド又はその誘導体を反応させることにより、抗菌性ペプチド含有ポリマーを作製する方法。
(18)下記式(9)および(3)
Figure 0006074686
(式中R1及びR3は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、U1及びU3は、それぞれ独立にO又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Woは、ペプチド又は誘導体化したペプチドと反応する官能基であり、Yは、単結合又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖である。)
で表される反復単位を含むポリマーに、下記式(10):
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
−NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle又はLeu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6は、Arg又はLysであり、X7は、Arg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するペプチドである。)より選ばれ、Zは、水素原子、水酸基、Cys又はWoと反応しリンカーを形成する官能基(例えば、アジド基、スルフヒドリル基、ハロゲン基、アルキン基、カルボニル基、ヒドロキシルアミノ基)を有する分子量50〜500の分子である。)
で表されペプチド又はその誘導体を反応させることにより、抗菌性ペプチド含有ポリマーを作製する方法。
(19)1前記式(9)で表される反復単位が下記式(6)
Figure 0006074686
(ここで、式中R2は、水素原子又はメチル基である。)
であり、かつ、前記ペプチドが、前記式(10)においてZがCysである、前記(17)又は(18)に記載の方法。
(20)以下の工程:
工程(1):下記式(9)
Figure 0006074686
(式中R1は、水素原子又はメチル基であり、U1は、O又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Woは、ペプチドまたは誘導体化したペプチドと反応する官能基である。)
で表される反復単位を含むポリマーを含む溶液を繊維にコーティングする工程、及び
工程(2):下記式:
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
−NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle又はLeu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6は、Arg又はLysであり、X7は、Arg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するペプチドである。)より選ばれ、Zは、水素原子、水酸基、Cys又はWoと反応しリンカーを形成する官能基(例えば、アジド基、スルフヒドリル基、ハロゲン基、アルキン基、カルボニル基、ヒドロキシルアミノ基)を有する分子量50〜500の分子である。)
で表される抗菌性ペプチド又はその誘導体を含む溶液に、前記ポリマー溶液をコーティングした繊維を浸漬する工程、及び
工程(3):1〜10時間放置することによりポリマーにペプチドを結合させた後、該繊維を洗浄して未反応のペプチド又はその誘導体を除去するする工程、
からなる抗菌性繊維の製造方法。
(21)以下の工程:
工程(1):下記式(9)および(3)
Figure 0006074686
(式中R1及びR3は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、U1及びU3は、それぞれ独立にO又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Woは、ペプチド又は誘導体化したペプチドと反応する官能基であり、Yは、単結合又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖である。)
で表される反復単位を含むポリマーを含む溶液を繊維にコーティングする工程、及び
工程(2):下記式(10):
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
−NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle又はLeu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6は、Arg又はLysであり、X7は、Arg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するペプチドである。)より選ばれ、Zは、水素原子、水酸基、Cys又はWoと反応しリンカーを形成する官能基(例えば、アジド基、スルフヒドリル基、ハロゲン基、アルキン基、カルボニル基、ヒドロキシルアミノ基)を有する分子量50〜500の分子である。)
で表される抗菌性ペプチド又はその誘導体を含む溶液に、前記ポリマー溶液をコーティングした繊維を浸漬する工程、及び
工程(3):1〜10時間放置することによりポリマーにペプチドを結合させた後、該繊維を洗浄して未反応のペプチド又はその誘導体を除去するする工程、
からなる抗菌性繊維の製造方法。
(22)前記式(9)で表される反復単位が下記式(6)
Figure 0006074686
(ここで、式中R2は、水素原子又はメチル基である。)
であり、かつ、前記ペプチドが、前記式(10)においてZがCysである、前記(20)又は(21)に記載の抗菌性繊維の製造方法。
本発明の抗菌性ペプチド含有ポリマーは、以下のように表すこともできる。
下記式(1a):
Figure 0006074686
(式中nは自然数であり、m1は0又は自然数であり、R1、R2、U1、U2、V、W、W1、Peptideは、前記と同じである)で表される抗菌性ペプチド含有ポリマー、又は、
下記式(2a):
Figure 0006074686
(式中n及びm2は自然数であり、R1、R3、U1、U3、V、W、Y、Peptideは、前記と同じである。)で表される抗菌性ペプチド含有ポリマー、又は、
下記式(3a):
Figure 0006074686
(式中n、m1及びm2は自然数であり、R1、R2、R3、U1、U2、U3、V、W、W1Y、及びPeptideは、前記と同じである。)で表される抗菌性ペプチド含有ポリマー。
本発明の抗菌性ペプチド含有ポリマーは、以下のように表すこともできる。
下記式(4a):
Figure 0006074686
(ここで、nは自然数であり、m1は0又は自然数であり、Peptideは前記と同じである。)で表される抗菌性ペプチド含有ポリマー。
本発明の抗菌性ペプチド含有ポリマーを作製する方法は、以下のように表すこともできる。
工程(1);下記式(1b):
Figure 0006074686
(式中、nは自然数であり、m2は0又は自然数であり、R1、R3、U1、U3、V、Wo、Yは、上記と同じである。)
で表されるポリマーに、下記式(10):
Figure 0006074686
(式中、Peptideは、上記と同じであり、Zは、水素原子、水酸基、Cys又はWoと反応しリンカーを形成する官能基(例えば、アジド基、スルフヒドリル基、ハロゲン基、アルキン基、カルボニル基、ヒドロキシルアミノ基)を有する分子量50〜500の分子である。)
で表されるペプチド又はその誘導体を反応させることにより、抗菌性ペプチド含有ポリマーを作製する方法。
本発明の抗菌性繊維を製造する方法は、以下のように表すこともできる。
下記式(1b):
Figure 0006074686
(式中、nは自然数であり、m2は0又は自然数であり、R1、R3、U1、U3、V、Wo、Yは、上記と同じである。)
で表されるポリマーを含む溶液を繊維にコーティングする工程、及び
工程(2);下記式(10):
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは、上記と同じであり、Zは、水素原子、水酸基、Cys又はWoと反応しリンカーを形成する官能基(例えば、アジド基、スルフヒドリル基、ハロゲン基、アルキン基、カルボニル基、ヒドロキシルアミノ基)を有する分子量50〜500の分子である。)
で表される抗菌性ペプチド又はその誘導体を含む溶液に、前記ポリマーをコーティングした繊維を浸漬する工程、及び
工程(3);1〜10時間放置することによりポリマーにペプチドを結合させた後、該繊維を洗浄して未反応のペプチド又はその誘導体を除去するする工程、
からなる抗菌性繊維の製造方法。
本発明の一つの態様に従って、抗菌性繊維の製造に用いることができる抗菌性ペプチド(カブトムシディフェンシン由来改変ペプチド)含有ポリマーが提供できる。
本発明の別の態様に従って、抗菌性ペプチド含有ポリマーを用いて、比較的容易な工程により、ペプチドがその活性を保持したまま固定化された繊維が提供できる。
本発明の他の一つの態様に従って、比較的容易なペプチドの固定化方法により、ペプチド、特には抗菌性ペプチドが固定化された繊維が提供できる。
このようにして提供される繊維は、ペプチドの活性を維持でき、特に、抗菌ペプチドを用いた場合は、提供される繊維は、抗菌活性を有し繰り返しの洗浄及び/又はオートクレーブによる滅菌処理を行っても抗菌活性を維持できる。
本発明の繊維はまた安全性に優れているので、医療用用途、例えば、医療用包帯、シート、衣類等にも用いることができる。
本明細書において、「A〜B」と表記する場合は、Aを含みA以上であり、かつBを含みB以下であることを意味する。
本明細書において「繊維」とは、特に断りのない限り、糸または布地の原料としての繊維、その繊維から作られた糸、その糸から作られた布地あるいは繊維から作られた不織布のいずれも含む意味に用いられるが、「ポリマーを繊維にコーティングする」という場合は、糸または布地の原料としての繊維を意味する。一方、「ポリマーがコーティングされた繊維」という場合は、ポリマーがコーティングされた糸または布地の原料としての繊維、そのポリマーがコーティングされた繊維から作られた糸、その糸から作られた布地のいずれも含む。
本明細書において、ポリペプチド及びペプチドは、特に断りのない限りは同じ意味で用いられ、互いに変更可能である。
本明細書において、−S−Cys−Peptideと表記する場合は、Sはシステイン中のSを意味する。
本明細書において、ペプチドを表記する場合は、例えば、Leuは、ロイシン残基を意味する。
本明細書において、例えば、A及びBをポリマー内にランダムに有するポリマーを表す場合は、以下の何れの様式で表すこともできる。
下記式:
Figure 0006074686
及び下記式:
Figure 0006074686
の繰り返し単位を有するポリマー、又は
下記式:
Figure 0006074686
(ここで、nおよびmは自然数である。)
で表されるポリマー。
本発明は、その一つの態様において、下記式で示される抗菌性ペプチド含有ポリマーを提供するものである。下記式(1a):
Figure 0006074686
(式中R1及びR2は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、nは自然数であり、m1は0又は自然数であり、U1及びU2は、それぞれ独立にO又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Wは、単結合或いは、アミド基、チオエーテル基、チオエステル基、オキシム基、1,2,3−トリアゾール基又はエステル基を有するリンカーであり、W1は、水素原子又は末端にハロゲンを付加してもよいリンカーWの全部又は一部からなる基であり、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:−NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle又はLeu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6は、Arg又はLysであり、X7は、Arg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するポリペプチドである。)で表される抗菌性ペプチド含有ポリマー、下記式(2a):
Figure 0006074686
(式中R1及びR3は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、nは自然数であり、m2は自然数であり、U1は、単結合、O又はNHであり、U3は、O又はNHであり、V、W、及びPeptideは、上記と同じであり、Yは、水素原子又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖である。)で表される抗菌性ペプチド含有ポリマー、又は下記式(3a):
Figure 0006074686
(式中R1、R2及びR3は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、n、m1、及びm2は自然数であり、U1及びU2は、それぞれ独立に単結合、O又はNHであり、U3は、O又はNHでありV、W、Peptide、及びYは、上記と同じである。)
で表される抗菌性ペプチド含有ポリマー。
本発明の抗菌性ペプチド含有ポリマーは、ホモポリマーであっても共重合体であっても良い。また、Peptideは、全てのモノマー単位に結合しても、一部のモノマー単位に結合しても良い。ポリマー中のPeptideが結合した単位(上記、R-C(CH2)-CO-U1-V-W-Peptideを意味し、本明細書では「Peptide含有単位」という。)の割合は、ポリマーを布にコーティング(塗布)した場合に目的の量のペプチドを塗布できる限り特に制限されず、0.1〜100モル%であるが、好ましくは0.4〜20モル%、より好ましくは0.4〜2モル%である。ポリマー中のペプチド含有単位の割合を調整することにより、生地へのポリマーの付与(コーティング)量を制御でき、目的の抗菌性を持った均質で好適な抗菌性繊維を容易に製造できる。ポリマー中のPeptideが結合していない単位(上記、R-C(CH2)-CO-U2-V-W1及び/又はR-C(CH2)-CO-U3-Yを意味し、本明細書では「Peptide非含有単位」という。)の割合を適宜選択することにより、適当な物性、例えば粘度や溶解性を得ることができる。特には、共重合体において、Peptide非含有単位(R-C(CH2)-CO-U3-Y)を適宜選択することにより、目的の物性をポリマーに与えることができる。
Yは、単結合又は分子量10〜3000、好ましくは100〜2000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖である。Yの長さや種類を適宜選択することにより、ポリマーの物性を変更することができる。
上記Peptideを構成するペプチドは、下記式で示されるアミノ酸配列からなるカブトムシディフェンシン由来改変ペプチドから選ばれ、該ペプチドはそのN末端又はC末端のいずれもリンカーに結合できる。
2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle又はLeu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6は、Arg又はLysであり、X7は、Arg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)。
特に好ましくは、上記ペプチドは、H2N−Arg−Leu−Tyr−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CONH2、H2N−Arg−Leu−Arg−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CONH2、H2N−Ala−Leu−Tyr−Leu−Ala−Ile−Arg−Arg−Arg−CONH2、H2N−Arg−Leu−Leu−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CONH2、H2N−Arg−Leu−Tyr−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CO2、H2N−Arg−Leu−Arg−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CO2、H2N−Ala−Leu−Tyr−Leu−Ala−Val−Arg−Arg−Arg−CO2及びH2N−Arg−Leu−Leu−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CONH2かららなる群より選ばれ、特に好ましくは、H2N−Arg−Leu−Leu−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CONH2である。
本発明において抗菌性ペプチドとして用いることができるカブトムシディフェンシン由来の改変ペプチドは、例えば、特許第3273314号公報、特開2010−184022号公報、及び石橋ら、Eur. J. Biochem、1999 Dec; 266(2):616-23に記載されており、これらの文献は、引用することにより本明細書の一部である。
ペプチドの合成は、任意の慣用のペプチド合成法(固相合成、及び/又は液相合成)を用いて行うことができる。また、ポリマーとペプチドとをCysを介して結合する場合は、ペプチド合成において、合成ポリペプチドのC末端又はN末端にCysを導入することが可能であり、簡便である
上記式(1a)中のWは、ペプチドを固定化するためのリンカーである。リンカーは、ペプチドのN末端又はC末端をスペーサー又は直接ポリマー鎖の側鎖末端に結合するためのものであり、ペプチドのN末端又はC末端に導入することも、またスペーサーのペプチド結合部位に導入することも可能である。リンカーとしては、例えば、チオエーテル基、チオエステル基、オキシム基、1,2,3−トリアゾール基又はエステル基を有する化合物又はそれらの基そのものあげることができ、好ましくは、アミド基、チオエーテル基を有する化合物又はそれらの基であるが、これらに限定されない。本明細書では、リンカー又はその一部が導入されたペプチド等、本発明の目的に合わせてペプチドが修飾されたものを、ペプチド誘導体と言う。
ペプチド末端又はスペーサー末端の一方にリンカーを導入する場合は、リンカーを導入しないペプチド末端又はスペーサー末端の官能基と反応性を有するリンカーを、リンカーが導入されるペプチド末端又はスペーサー末端に導入し、結合反応を行うことによりペプチドをスペーサーに結合できる。
ペプチド末端及びスペーサー末端の両者にリンカーを導入する場合は、一方にリンカーを構成する一部(リンカーパーツWX)を導入し、他方にリンカーを構成する他の一部(リンカーパーツWY)を導入し、両リンカーパーツを反応させることにより、ペプチドをスペーサーに結合できる。その結果、Wx及びWyからリンカーWが作られる。
上記においてスペーサーを用いない場合は、ポリマー鎖の側鎖末端にリンカー又はリンカーパーツを導入して、ポリマー鎖の側鎖末端に直接ペプチドを結合することもできる。
ペプチドのN末端のアミノ基又はC末端のカルボキシル基と反応性を有する官能基を結合に用いる場合は、リンカーはアミド基又はエステル基となる。リンカーとなる当該官能基をスペーサーの末端に導入することもできるが、それを末端に有するスペーサーを用いることもできる。
リンカー部位は、ペプチドのN末端又はC末端、或いはスペーサー末端のいずれかに導入してリンカーとしての機能を果たすことができるが、ペプチド末端及びスペーサー末端の両者に導入して、それぞれのリンカー部位が反応してリンカーとしての機能を果たすこともできる。例えば、ペプチド末端及びスペーサー末端のいずれかにチオールを導入し、他方にマレイミド基を導入して、チオールとマレイミド基の反応により、チオエーテル基を有するリンカーを介してペプチドをスペーサーに結合することもできる。
ペプチドのN末端がスペーサーに結合する場合は、N末端のアミノ基を、カルボキシル基、ハロゲン、アルデヒド基、又はイソシアネート基等の官能基を有するスペーサーと反応させてスペーサーに結合することができる。アミノ基とこれらの官能基との反応は、常法により行うことができるが、例えば、縮合反応、付加反応等をあげることができる。
ペプチドのN末端のスペーサーへの結合は、N末端にリンカー部位としてチオール基、例えば、システインやチオグリコール酸等を導入し、SH基と反応するマレイミド基、ハロゲン、チオエステル基、ブロモアセチル基等の官能基を有するスペーサーと反応させてスペーサーに結合することもできる。これにより、チオエーテル基を含むリンカーによりペプチドとスペーサーが結合される。SH基とこれらの官能基との反応は、常法により行うことができるが、例えば、マレイミド基との反応はマイケル付加反応により行うことができる。また、ハロゲンとの反応は求核置換反応により行うことができ、チオエステルとの反応は、エステル交換反応による。
また、ペプチドのN末端にリンカー部位としてアルキンを持つ、プロピオール酸、3−ブチン酸等を導入し、アルキンと反応するアジド基を有するスペーサーと反応させてスペーサーに結合することもできる。アルキンとアジド基との反応は、常法により行うことができるが、例えば、フイスゲン反応により行うことができる。
また、ペプチドのN末端にリンカー部位としてアルコキシアミノ基を持つ、3-オキシアミノプロピオン酸、4−オキシアミノ酪酸等を導入し、アルコキシアミノ基と反応するケトンを有するスペーサーと反応させてスペーサーに結合することもできる。アルコキシアミノ基とケトンとの反応は、常法により行うことができるが、例えば、オキシム化反応により行うことができる。
また、これらのリンカー部位はスペーサーとペプチドの部位を各々逆に導入し、結合させることも可能である。
ペプチドのC末端がスペーサーに結合する場合は、C末端のカルボキシル基を、アミノ基、水酸基等の官能基を有するスペーサーと反応させてスペーサーに結合することができる。カルボキシル基とこれらの官能基との反応は、常法により行うことができるが、例えば、縮合剤を用いた縮合反応をあげることができる。
ペプチドのC末端のスペーサーへの結合は、C末端にリンカー部位としてチオール基、例えば、システインや2−アミノ−1−エタンチオール等を導入し、SH基と反応するマレイミド基、ハロゲン、チオエステル基、アルデヒド基、ブロモアセチル基等の官能基を有するスペーサーと反応させてスペーサーに結合することもできる。SH基とこれらの官能基との反応は、上記のような常法により行うことができる。
上記式(1a)〜(3a)中のスペーサーは、ポリマーとペプチドを結合できるものであれば特に制限はないが、例えば、アルキレン鎖、ポリエチレングリコール鎖、糖鎖、ポリペプチド、又は構造内にそれらら2つ以上含むものをあげることができるが、好ましくは、アルキレン鎖又はポリエチレングリコール鎖を主成分とするものである。アルキレン鎖又はポリエチレングリコール鎖は、直鎖状、分岐状のいずれを用いることもでき、また、置換基を有していても良い。アルキレン鎖は、分子量が、好ましくは10〜500,より好ましくは20〜200である。ポリエチレングリコール鎖は、重量平均分子量が、好ましくは50〜1000,より好ましくは100〜500,更に好ましくは100〜300である。また、他の結合反応、例えば、ポリマーとスペーサー、スペーサーとリンカー、又はリンカーとペプチドの結合を阻害しない限り、官能基を有していても良い。
上記スペーサーのポリマーへの結合は、モノマー単位のカルボキシル基と反応性を有する官能基を末端に持つ化合物を用いて、ポリマーを合成した後にポリマーのカルボキシル基と反応させて導入することにより、又はモノマーの時点で導入した後に重合することにより達成できる。ポリマーのカルボキシル基とスペーサーの官能基の結合は、特に制限がないが、ポリマーのカルボキシル基と反応性を有する官能基としては、アミノ基又は水酸基が好ましい。ポリマーへ結合するスペーサーは、ポリマーとの結合に影響がない限り、ポリマーとの結合末端とは反対の末端に、ペプチドとの結合のためのリンカー部分(官能基)を持っていても良い。
好ましいスペーサーの具体例を以下にあげるが、これらに限定されるものではない。
スペーサーA:
Figure 0006074686
スペーサーB:
Figure 0006074686
スペーサーC:
Figure 0006074686
(式中、Xは、Cl又はBrである。)
以下、スペーサー側又はペプチド側に導入するリンカー(リンカーパーツ)及びその導入方法の具体例を示すが、これらに限定されない。
1.スペーサー側リンカーパーツ
[Ls-A]:
Figure 0006074686
リンカー導入法:スペーサー部の脱保護を行った後、スクシンイミジル型のリンカーを導入。
[Ls-B]
Figure 0006074686
(式中、Xは、Cl又はBrある。)
リンカー導入法:モノマー時点で、スペーサー部の脱保護を行い、縮合により導入後、ポリマー化する。
[Ls-C]
Figure 0006074686
リンカー導入法:モノマー時点で、スペーサー部の脱保護を行い、縮合により導入後、ポリマー化する。
[Ls-D]
Figure 0006074686
リンカー導入法:モノマー時点で、スペーサー部の脱保護を行い、ヒドロキシアミノ基Boc保護体を縮合により導入後、ポリマー化する。その後ヒドロキシアミノ基の脱保護をおこなう。
[Ls-E]
Figure 0006074686
リンカー導入法:ポリマー時点で、スペーサー部の脱保護を行い、SH基Trt保護体を縮合により導入後、SH基の脱保護をおこなう。
[Ls-F]
Figure 0006074686
リンカー導入法:ポリマー時点でスペーサー部の脱保護を行った後、縮合で導入。
[Ls-G]
Figure 0006074686
リンカー導入法:モノマー時点で、スペーサー部の脱保護を行い、縮合により導入後、ポリマー化する。
2.ペプチド側リンカーパーツ
[Lp-A]
Cysteine:
リンカー導入法:ペプチド製造時に、ペプチドN末又はC末に導入。
[Lp-B]
Figure 0006074686
リンカー導入法:ペプチドN末に導入できる。SH基保護カルボン酸を保護ペプチドに導入後脱保護する。
[Lp-C]
Figure 0006074686
リンカー導入法:ペプチドN末端に導入できる。保護ペプチドに導入後脱保護する。
[Lp-D]
Figure 0006074686
リンカー導入法:ペプチドN末端に導入できる。保護ペプチドに導入後脱保護する。
[Lp-E]
Figure 0006074686
リンカー導入法:ペプチドN末端に導入できる。保護ペプチドにスクシンイミジル型のリンカーを導入し脱保護する。
[Lp-F]
Figure 0006074686
(式中、Xは、Cl又はBrある。)
リンカー導入法:ペプチドのN末端に導入できる。保護ペプチドに導入後脱保護する。
[Lp-G]
Figure 0006074686
リンカー導入法:ペプチドのN末端に導入できる。保護ペプチドに導入後脱保護する。
[Lp-H]
Figure 0006074686
リンカー導入法:ペプチドのN末端に導入できる。ヒドロキシルアミノ基保護リンカーを保護ペプチドに導入後脱保護する。
[Lp-I]
Figure 0006074686
ペプチドのC末端に、例えば、以下の反応により導入できる。
Figure 0006074686
スペーサーとそれぞれのリンカーパーツの組み合わせ、及びそれによって生成されるリンカー構造を以下の表1に示す。
Figure 0006074686
本発明に使用するポリマーの合成方法は、特に限定されるものではない。また、ポリマーの合成においては、ポリマーを合成した後スペーサーを導入しても、また、スペーサーを有するモノマーを重合してポリマーを合成しても良い。また、ペプチドが結合するユニットとペプチドが結合しないユニットから構成されるポリマーは、それぞれのモノマーを共重合させ、その後ペプチドを結合するユニットにリンカーを介してペプチドを結合させる方法が好ましい。ペプチドを結合させるユニットのモノマー末端が一級アミンの場合、一級アミノ基を予め保護基にて保護したモノマーを、ペプチドが結合しないユニットであるスペーサーを有するモノマーとラジカル共重合した後、保護基を除去する方法が好ましい。その後、リンカーを介して、スペーサーとペプチドを結合することにより本発明の抗菌性ポリペプチド含有ポリマーを製造できる。
ペプチドを結合しないユニットのモノマーの具体的な例としては、ポリ(エチレングリコール)メチルエーテル(メタ)アクリレート類、ポリ(エチレングリコール)(メタ)アクリレート類、(メタ)アクリル酸、n−ブチル(メタ)アクリレート、iso−ブチル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−ネオペンチル(メタ)アクリレート、iso−ネオペンチル(メタ)アクリレート、sec−ネオペンチル(メタ)アクリレート、ネオペンチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、iso−ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、iso−オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−ノニル(メタ)アクリレート、iso−ノニル(メタ)アクリレート、n−デシル(メタ)アクリレート、iso−デシル(メタ)アクリレート、n−ドデシル(メタ)アクリレート、iso−ドデシル(メタ)アクリレート、n−トリデシル(メタ)アクリレート、iso−トリデシル(メタ)アクリレート、n−テトラデシル(メタ)アクリレート、iso−テトラデシル(メタ)アクリレート、n−ペンタデシル(メタ)アクリレート、iso−ペンタデシル(メタ)アクリレート、n−ヘキサデシル(メタ)アクリレート、iso−ヘキサデシル(メタ)アクリレート、n−オクタデシル(メタ)アクリレート、iso−オクタデシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−(2−ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ビス(ヒドロキシメチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミドなどがあげることができる。
一級アミノ基をあらかじめ保護基にて保護したモノマーは、特に構造を限定しないが、下記式(46)(式中、R2は水素原子またはメチル基、Vはアルキレングリコール残基を含むスペーサー、Tは保護基を示す。)で表されるように、(メタ)アクリル基がアルキレングリコール残基を含むスペーサーVを介した構造であることが好ましい。
Figure 0006074686
保護基Tとしてはアミノ基を保護基できるものであれば何ら制限されず、任意のものを用いることができるが、なかでもt−ブトキシカルボニル基(Boc基)やベンジロキシカルボニル基(Z基、Cbz基)、9−フルオレニルメトキシカルボニル基(Fmoc基)などが好ましい。脱保護化は、トリフルオロ酢酸や塩酸、無水フッ化水素等を用いて、一般的な条件で行うことができる。
具体的なモノマーの例としては、下記式(47)で表されるものをあげることができる。
Figure 0006074686
本発明で用いるポリマーの合成溶媒としては、それぞれの単量体が溶解するものであればよく、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、t−ブチルアルコール、n−ペンタノール等アルコール類、ベンゼン、トルエン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジクロロメタン、クロロホルム、シクロヘキサノン、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等をあげることができる。これらの溶媒は、単独または2種以上の組み合わせで用いてもよい。
重合開始剤としては通常のラジカル開始剤を用いることができ、例えば、2,2’−アゾビスイソブチルニトリル(以下「AIBN」という)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1 −カルボニトリル)等のアゾ化合物、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウリル等の有機過酸化物等を挙げることができる。
また、本発明で用いるポリマーの重量平均分子量は、3,000以上が好ましい。重量平均分子量を3,000以上とすることにより、モノマーとの分離が容易になり、さらに繊維への固着力がより高まる。より好ましくは10,000以上である。
ペプチドとの結合反応のために、(スペーサーを含む)ポリマーへリンカー部位(官能基)を導入することができる。官能基としては、特に制限はないが、例えば、ハロゲン、カルボキシル基、アルデヒド基、イソシアネート基、チオエステル基、ブロモアセチル基、マレイミド基、チオール基等をあげることができる。導入するリンカーは、結合するペプチドの末端の官能基に応じて適宜選択できる。結合先がアミノ基である場合は、ハロゲン、カルボキシル基、アルデヒド基又はイソシアネート基を導入するのが好ましい。結合先がカルボキシル基である場合は、アミノ基、水酸基が好ましい。結合先が、チオール基、例えば、システインのSH基である場合は、ハロゲン、チオエステル基、アルデヒド基、ブロモアセチル基、又はマレイミド基が好ましい。特に、リンカー部位としてペプチド末端にシステイン残基を導入した場合は、スペーサーの末端にマレイミド基、ハロゲン基を導入することが好ましい。
ペプチドのスペーサーへの結合反応は、特に限定されず、縮合反応、チオエーテル化反応、エステル化反応、Huisgen反応、マイケル付加反応、オキシム化反応などにより行うことができるが、好ましくは、ペプチドのC末端又はN末端にCys基またはチオール基を導入し、ポリマー中のマレイミド基との間で、マレイミド−チオールのマイケル付加反応を用いて、または、ポリマー中のハロゲン基との間でチオエーテル化反応を用いて、行うことができる
ペプチド含有ポリマーの作製は、例えば、ペプチドがC末端又はN末端にCys基を有する場合は、マレイミドユニットを有するポリマーが溶解する溶媒でありかつ水と混ざり合う溶媒中で行うのが好ましい。例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール等アルコール類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等にポリマーを溶解し、それにペプチドを、例えば、水、に溶解したペプチド溶液を加え反応させることにより行うことができる。
以下、リンカー部位としてマレイミド基とチオール基(システイン)を用いた例をもとに説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
ポリマーへのマレイミド基の導入は、1分子内にアミノ基と反応できる官能基とマレイミド基を持つ化合物を用いて行うことができる。例えば、マレイミドプロピオン酸N-スクシンイミジル、N−(α−マレイミドアセトキシ)スクシンイミドエステル、N−(4−マレイミドブチリルオキシ)スクシンイミド、N−(4−マレイミドブチリルオキシ)スルホスクシンイミドナトリウム塩、N−(6−マレイミドカプロイルオキシ)スクシンイミド、N−(8−マレイミドカプリルオキシ)スクシンイミド、N−(8−マレイミドカプリルオキシ)スルホスクシンイミドナトリウム塩、N−(11−マレイミドウンデカノイルオキシ)スクシンイミド、N−(11−マレイミドウンデカノイルオキシ)スルホスクシンイミドナトリウム塩などがあげることができる。これらの試薬は、単独または2種以上の組み合わせで用いても良い。
本発明の抗菌性ペプチド含有ポリマーの一つの態様においては、下記式(48)(式中、R1は水素原子又はメチル基であり、nは自然数であり、Vはスペーサーである。)で示されように、モノマー単位のマレイミドユニットに、ペプチドが、そのC末端又はN末端においてシステインを介して結合している。式中、−S−CysのSは、システイン残基中のSを表す。
Figure 0006074686
本発明の抗菌性ペプチド含有ポリマーは、全てが上記モノマー単位であっても良いが、上記モノマー単位と下記式(49)(R1は水素原子又はメチル基であり、nは自然数であり、Vはスペーサーである。)のモノマー単位の混合物であっても良い。
Figure 0006074686
本発明のポリマーにおいてはまた、上記式(48)と下記式(50)(nは自然数であり、Yは、単結合又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖、好ましくは、置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリエチレングリコールである。)の共重合体、又は上記式(48)、上記式(49)と下記式(50)(nは自然数である)の共重合体とすることもできる。
Figure 0006074686
好ましいポリマーとして以下の式(51)で表されるペプチド含有ポリマーをあげることができる。ここで、n1は自然数、m1は0又は自然数である。
Figure 0006074686
上記の例においては、ペプチドのポリマーへの結合は、マイケル付加反応を用いて、溶媒に溶解したポリマー溶液にペプチドを溶解したペプチド溶液を加えて反応させることにより行うことができる。また、マレイミドユニットに対するペプチドの割合は、目的に応じて適宜選択でき、例えば、全てのマレイミドユニットにペプチドを結合する場合は、マレイミドユニットとペプチドのモル比が1:1になるようにして結合反応を行う。
本発明の別の態様において、本発明のペプチド含有ポリマーが繊維上に塗布された抗菌性繊維が提供される。本発明の抗菌性繊維は、ポリペプチドが繊維に固定化され、通常の使用においてはペプチドが容易に脱離することがなく、繰り返しの使用においても抗菌性が維持できる。
本発明において繊維は、綿、麻、絹などの植物繊維、羊毛、獣毛、絹などの動物繊維、レーヨンなどの再生繊維、アセテートなどの半合成繊維、ポリエステル、ナイロン、アクリルなどの化学合成繊維、及びそれらの複合体などを意味するが、特にこれらに限定されるものではない。
また 繊維の形態としては、ステープル、フィラメント糸ならびにその加工糸などからなる織物、編物を言うが、さらには繊維ウエブ形態でも良い。繊維ウエブとは、不織布やティッシュペーパー、ウエットティッシュ、食品包装紙などの紙類などを言う。
本発明の抗菌性繊維は、抗菌性が求められる種々の繊維製品、例えばサニタリー用品に対して用いることができる。本発明の抗菌性繊維はまた、安全性に優れているので、医療用用途や医療用用品、例えば、医療用包帯、シーツ、ガーゼおよび衣類等に用いることができる。
本発明の方法において、ペプチド含有ポリマーは繊維上に固定されるが、本発明でいう繊維上とは、完全に繊維の表面上に存在する場合に加えて、ペプチド含有ポリマーの一部が繊維の中に入り込んでいる状態も含む意味である。目的のペプチド活性、例えば、ペプチドがカブトムシディフェンシン由来改変ペプチドの場合は、抗菌活性を呈するためには、ペプチド含有ポリマーの全て又は大部分が繊維表面上に存在することが好ましい。
本発明においては、布にコーティングするポリマーは、布の重量に対して10重量%以下が好ましく、より好ましくは5重量%以下である。この場合において、ペプチドは、布1cm2あたり0.001μモル以上0.5μモル以下が好ましく、安全性および経済的な観点から1cm2あたり0.03μモル以下が最も好ましい。
本発明のペプチド含有ポリマーの繊維への固定は、繊維表面にペプチド含有ポリマーをコーティングすることにより行うことができ、例えば、撥水加工や帯電防止加工のような繊維加工技術を用いて行うことができる。言い換えれば、ポリマー化ペプチドの繊維への固定化は、例えば、静電的な相互作用による方法、架橋反応により化学的に結合させる方法等を用いて行うことができる。静電的な相互作用により固定化する方法はより簡便であり、一方、架橋反応により化学的に結合させる場合は、より強固な固定化となるという利点があり、目的に応じて任意に選択可能である。
本発明の他の態様においては、本発明の抗菌性ペプチド含有ポリマーを含有するエマルジョンが提供される。
本発明においては、例えば、固定化されたペプチドを有する疎水性のポリマー(ペプチド含有ポリマー)を単独又は界面活性剤などを用いて乳化し、繊維の加工剤であるエマルジョンとすることができる。また、ポリマーエマルジョンは、従来公知の乳化重合法でも作製できる。例えば、モノマーを界面活性剤により水中に分散し、重合開始剤、キレート剤、酸素捕捉剤、分子量調整剤等が加えて乳化重合できる。使用する、界面活性剤、重合開始剤、キレート剤、酸素捕捉剤、分子量調整剤は従来公知のものを用いることができる。
これにより、エマルジョン状態で、販売したりや流通させることも可能である。また、そのようにして調製したエマルジョンを繊維に塗布し、乾燥することにより、本発明のペプチドが固定化された繊維を容易に製造できる。また、水溶性のポリマーの場合は、水に溶解させた状態で販売したり流通させたりすることができ、加工時にブロックイソシアネートなどの架橋剤と混合し、布に固定化することが容易にできる。
本発明の更に別の態様においては、以下の工程からなる、抗菌性ペプチドが固定化された抗菌性繊維の製造方法が提供される。
工程(1);下記式(1b):
Figure 0006074686
(式中R1及びR3は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、nは自然数であり、m2は0又は自然数であり、U2及びU3は、それぞれ独立にNH又はOであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Woは、ペプチド又は誘導体化したペプチドと反応する官能基であり、Yは、単結合又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖である。)で表されるポリマーを含む溶液を繊維にコーティングする工程、及び
工程(2);下記式:
Figure 0006074686
(ここで、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
−NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle又はLeu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6は、Arg又はLysであり、X7は、Arg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するポリペプチドである。)より選ばれ、Zは、水素原子、水酸基、Cys又はWoと反応しリンカーを形成する官能基(例えば、アジド基、スルフヒドリル基、ハロゲン基、アルキン基、カルボニル基、ヒドロキシルアミノ基)を有する分子量50〜500の分子である。)
で表され抗菌性ポリペプチド又はその誘導体を含む溶液中に、ポリマーを含む溶液をコーティングした繊維を浸漬する工程、及び
工程(3);1〜10時間放置することによりポリマーにポリペプチドを結合させた後、繊維を洗浄して未反応のペプチド又はペプチド誘導体を除去する工程、
からなる抗菌性繊維の製造方法。
上記結合反応は、例えば1〜10時間、好ましくは2〜10時間、更に好ましくは3〜6時間反応させることにより行うことができる。また、結合反応に用いるペプチド溶液の濃度は、リンカーの種類や温度等の反応条件に応じて適宜選択可能であるが、例えば、0.1〜100mM、好ましくは1〜10mMである。
本発明の方法において用いる繊維にコーティング(塗布)するポリマーは、本明細書中に記載したポリペプチドを結合する前のポリマーのいずれであってもよい。例えば、好ましいポリマーとして、以下式(6a)(式中、R1及びR3は、水素原子又はメチル基であり、nは自然数であり、mは0又は自然数であり、U1及びU3は、O又はNHであり、Yは、単結合又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖である)で表されるポリマーをあげることができるが、これに限定されない。
Figure 0006074686
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
(実施例1)
ペプチドの合成
ペプチドA(RLYLRIGRR)、ペプチド1(CRLYLRIGRR)及びペプチド2(RLYLRIGRRC)を、常法に従い固相合成法により合成した。
(実施例2)
モノマー1の合成
滴下ロートを備えた二口フラスコ(100ml)に(3−{2−[2−(3−アミノプロピル)−エトキシ]−エトキシ}−プロピル)カルバミン酸−t−ブチルエステル(1060mg、3.31mmol)とトリエチルアミン(401mg、3.97mmol)、テトラヒドロフラン(25mL)を加え、氷冷下で攪拌した。ここにメタクリル酸クロリド(913mg、3.97mmol)とテトラヒドロフラン(25mL)の混合溶液を滴下し、氷冷下で3時間攪拌した。その後、8時間室温で攪拌した。反応終了後、沈殿物を除去し、展開溶媒に酢酸エチルを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて目的物を単離した。Rf値=0.39 (シリカゲル、酢酸エチル) 収率59%。
1H-NMR; (CDCl3, 400MHz)δ:1.4-1.5 (9H, br, CH3), 1.7-1.8 (2H, m, NHCH2 CH 2 ), 1.8-1.9 (2H, m, NHCH2 CH 2 ), 2.05 (3H, s, OCCH 3 ), 3.20-3.25 (2H, q, J=6.24, NHCH 2 ), 3.42-3.47 (2H, q, J-5.56, NHCH 2 ), 3.51-3.54 (2H, t, J=5.96, OCH 2 ), 3.55-3.65 (12H, m, OCH 2 ) 5.29 (1H, s, CH3CCH 2 ), 5.71 (1H, s, CH3CCH 2 )
Figure 0006074686
(実施例3)
ポリマー1の合成
窒素置換したシュレンク管(30mL)にモノマー1(900mg、2.32mmol)とAIBN(7.6mg、0.046mmol)とテトラヒドロフラン(1ml)を加え、還流攪拌した。反応終了後、ゲル浸透クロマトグラフィーにて低分子量物質を除去した。得られたポリマーをジクロロメタン(10ml)に溶解させ、トリフルオロ酢酸(5ml)を加え、室温で8時間攪拌した。反応終了後、溶媒を減圧下で留去した。再びポリマーをジクロロメタン(10ml)に溶解させ、3-マレイミドプロピオン酸N-スクシンイミジル(122.4mg、0.46mmol)とトリエチルアミン(46.5mg、0.46mmol)を加え、室温で3時間攪拌した。反応終了後、ゲル浸透クロマトグラフィーにて精製し、下記のポリマー1を得た。
1H-NMR; (CDCl3, 400MHz)δ:0.8-1.0 (3H, br, CH3), 1.4-1.9 (8H, br, CH2 ), 2.4-2.6 (2H, br, COCH 2 ), 3.1-3.4 (4H, br, NHCH 2 ), 3.4-3.7 (12H, br, OCH 2 ), 3.75-3.85 (2H, br, CONCH 2 ) 6.7-6.8 (2H, br, COCH)
(水、DMF、クロロホルム、THFに可溶)
Figure 0006074686
(実施例4)
ポリマー2(ペプチド含有ポリマー)の合成
実施例3で合成したポリマー1(15.8mg)をDMF(250μl)に溶解させた。ペプチド1(CRLYLRIGRR)(11.7mg、9.0mmol)を水1mlに溶解させ、これをポリマー1のDMF溶液と混合し、反応させた。ペプチドユニット:マレイミドユニット=1:4
Figure 0006074686
(実施例5)
ポリマー3(ペプチド含有ポリマー)の合成
反応させるペプチドにペプチド2(RLYLRIGRRC)を用いたこと以外は、ポリマー2と同様にして合成した。ペプチドユニット:マレイミドユニット=1:4
Figure 0006074686
(実施例6)
ポリマー4(ペプチド含有ポリマー)の合成
ポリマー1(3.5mg、マレイミドユニット8μmol)を水(1.0ml)に溶解させた。ペプチド2 (RLYLRIGRRC)(21mg, 16μmol)を水1mlに溶解させ、これをポリマー1水溶液と混合し、反応させた。これを透析チューブ(分画分子量8000)で、一晩透析し、過剰のペプチドを除去した。
Figure 0006074686
(実施例7)
加工布1〜3の作製
ポリマー2DMF-水混合溶液を綿のJIS添付白布にコーティングし、減圧下で乾燥させ、加工布1〜3を作製した。
加工布1は、ペプチドの存在量が布1cm2あたり0.3μmol存在するように調整した。
加工布2は、ペプチドの存在量が布1cm2あたり0.1μmolになるように調整したこと以外は加工布1と同様にして作製した。
加工布3は、ペプチドの存在量が布1cm2あたり0.03μmolになるように調整したこと以外は加工布1と同様にして作製した。
(実施例8)
加工布4〜6の作製
コーティングするポリマーにポリマー3を用いたこと以外は、加工布1と同様にして作製した。ペプチドの存在量は、加工布4が布1cm2あたり0.3μmolであり、加工布5が布1cm2あたり0.1μmolであり、加工布6が布1cm2あたり0.03μmolであった。
(比較例1)
加工布7〜9の作製
コーティングするポリマーにポリマー1を用いたこと以外は、加工布1と同様にして作製した。マレイミドユニットの存在量は、加工布7が布1cm2あたり1.2μmolであり、加工布8が布1cm2あたり0.4μmolであり、加工布9が布1cm2あたり0.12μmolであった。
(実施例9)
加工布10の作製
コーティングするポリマーにポリマー4を用いたこと以外は、加工布1と同様にして作製した。ペプチドの存在量は、1cm2あたり0.3μmolであった。
(実施例10)
抗菌活性試験
上記の如くして作製した加工布1〜10について、抗微生物活性試験を行った。加工布(1 cm×1 cm)および標準布をそれぞれ黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus NBRC 12732)を含む培養液(0.8% NB培地で一昼夜培養した菌液を、新たな培養液に1%容量で加え、37℃で3時間培養した後、波長600nmにおける吸光度が0.01となるように希釈した培養液200μl)中に入れ、37℃で18時間培養した後、生菌数を測定し、18時間培養後の標準布の生菌数を18時間培養後の加工布の生菌数で除した対数値として示した。結果を表1に示す。抗菌試験を実施した後、布を40ml超純水でボルテックス洗浄(最大スピード10秒間振とう×3回)及びオートクレーブによる滅菌操作(121℃、20分)を行い、同じ加工布を用いて抗菌試験を行った。更に、この洗浄−滅菌操作−抗菌試験を繰り返し行った。結果を以下の表2に示す。
Figure 0006074686
(実施例11)
ポリマー5の合成
窒素置換したシュレンク管(30mL)にモノマー1(54mg、0.14mmol)とN−オクタデシルアクリルアミド(931mg、2.88mmol)とAIBN(7.6mg、0.046mmol)とクロロホルム(1ml)を加え、還流攪拌した。反応終了後、ゲル浸透クロマトグラフィーにて低分子量物質を除去した。得られたポリマーをジクロロメタン(10ml)に溶解させ、トリフルオロ酢酸(5ml)を加え、室温で8時間攪拌した。反応終了後、溶媒を減圧下で留去した。再びポリマーをジクロロメタン(10ml)に溶解させ、3-マレイミドプロピオン酸N-スクシンイミジル(38mg、0.14mmol)とトリエチルアミン(14.1mg、0.14mmol)を加え、室温で3時間攪拌した。反応終了後、ゲル浸透クロマトグラフィーにて精製した。NMRの結果、マレイミドユニット:オクタデシルユニットの物質比は1:14であった。
Figure 0006074686
1H-NMR; (CDCl3, 400MHz)δ:0.86-0.90 (42H, t, J=7.04, CH 3 ), 1.26 (420H, br, CH 2 ), 1.47 (10H, br, CH 2 ), 1.76-2.70 (64H, br, CH2), 3.15 (30H, br, NHCH 2 ), 3.42-3.82 (14H, br, OCH 2 , NCH 2 ), 6.73 (2H, s, COCH)
(実施例12)
加工布11及び12の作製
マレイミドユニットの物質量が布1cm2あたり0.03μmolになるようにして、実施例11で作製したポリマー5を綿のJIS添付白布にコーティングし、減圧下で乾燥させた。この布を、マレイミドユニットと同モルのペプチド1(CRLYLRIGRR)を含む水溶液中(ペプチド濃度 3.6mM)に浸し、5時間放置した。その後、布をイオン交換水で洗浄し、未反応のペプチドを除去し、加工布11を作製した。
マレイミドユニットに結合させるペプチドとしてペプチド2(RLYLRIGRRC)を用いたこと以外は、加工布11と同様にして、加工布12を作製した。
(比較例2)
加工布13の作製
マレイミドユニットに結合させるものとして、マレイミドユニットと同モルのシステインを含む水溶液を用いたこと以外は、加工布11と同様にして作製した。
(実施例13)
実施例10と同様にして、加工布11〜13の抗菌活性を測定した。結果を以下の表3に示す。
Figure 0006074686
上記の結果、ポリペプチド含有ポリマーを塗布してペプチドを結合した加工布1〜6及び10では活性が認められたが、ペプチドを結合していない加工布7〜9は全く活性が認められなかった。加工布1〜3と4〜6を比較すると僅かにN末端結合型の方が強い抗菌活性を持つがことが分かった。
また、ポリマーを塗布した後ペプチドを反応させてペプチドを結合した加工布11及び12では活性が認められたが、ペプチドを結合していない加工布13では活性が認められなかった。
(実施例14)
Cysリンカー付ペプチドの合成
Cysリンカーが末端についたペプチド3(CRLLLRVGRR-NH2)を常法に従い固相合成法により合成した。
(実際例15)
モノマー2の合成
3-ブロモプロピルアミン臭化水素酸塩(2.15g, 9.8mmol)をピリジン50mLに溶解させ、氷冷下で攪拌した。ここにメタクリル酸クロライド(1.54g, 14.7mmol)をTHF(30mL)に溶解させたものを滴下し、一晩攪拌した。反応終了後、ピリジンを乾固しない程度に留去し、水とクロロホルムで分離した。クロロホルム相を濃縮し、ゲル浸透クロマトグラフィーにて精製し、N-(3-ブロモプロピル)-2-メタクリルアミドを得た。収率30%
1H-NMR; (CDCl3, 400MHz)δ:2.22 (3H, s, CH3), 2.22-2.30 (2H, quin, J=7.7, CH 2 ), 3.86-3.90 (2H, t, J=8.0, CH 2 ), 4.66-4.69 (2H, t, J=7.4, CH 2 ), 5.91 (1H, s, CH3CCH 2 ), 6.55 (1H, s, CH3CCH 2 )
Figure 0006074686
(実施例16)
モノマー3の合成
3-ブロモ-1-プロパノール(1.39g, 10mmol)を脱水したトルエン10mlに溶解させ、窒素雰囲気下で攪拌した。ここにメタクリル酸2-イソシアナトエチル(1.55g, 10mmol)を滴下し、60℃で一晩攪拌した。得られた副生成物をろ過で除去し、モノマー2を得た。
収率95%
1H-NMR; (CDCl3, 400MHz)δ:1.95 (3H, s, CH3), 2.17 (2H, br, CH 2 ), 3.45-3.54 (4H, br, BrCH 2 , NCH 2 ), 4.20-4.25 (4H, br, OCH 2 ), 5.60 (1H, s, CH3CCH 2 ), 6.13 (1H, s, CH3CCH 2 )
Figure 0006074686
(実施例17)
ポリマー6の合成
N-(3-ブロモプロピル)-2-メタクリルアミド(モノマー2)(82mg, 0.4mmol)とポリ(エチレングリコール)メチルエーテルメタクリラートMn300(6.0g, 20mmol)をエタノール20mLに溶解させ、開始剤のAIBN(67mg, 0.4mmol)を添加した。容器内を窒素置換した後、6時間還流攪拌を行った。透析チューブ(分画分子量3500)で、48時間透析し、未反応のモノマーを除去し、ポリマー6を得た。バイルシュタイン反応で、ハロゲン由来の炎色反応が認められた。
ポリマー7の合成
モノマー3(305mg, 1.04mmol)とポリ(エチレングリコール)メチルエーテルメタクリラートMn300(15.6g, 52mmol)をエタノール50mLに溶解させ、開始剤のAIBN(174mg, 1.06mmol)を添加した。容器内を窒素置換した後、6時間還流攪拌を行った。透析チューブ(分画分子量3500)で、48時間透析し、未反応のモノマーを除去し、ポリマー7を得た。
(実施例18)
ポリマー8(ペプチド含有ポリマー)の合成
ポリマー6(8928mg, Br換算0.587mmol)とCysリンカー付きペプチド3(CRLLLRVGRR)(1062mg,0.587mmol)をDMF58.7mlに溶解させ、ターシャリーブトキシカリウム(395.2mg,3.522mmol)を添加した。40℃で4時間30分加熱撹拌した。TLCで原料ペプチドが消失したことを確認した。DCM500mlで希釈し、析出した塩をセライトろ過し取り除いた。ろ液をエバポレータで濃縮し、真空乾燥し、ポリマー6にペプチド3が結合したポリマーであるポリマー8を得た。
ポリマー9(ペプチド含有ポリマー)の合成
ポリマー7(2.04g,Br換算0.13mmol)とCysリンカー付きペプチド3(CRLLLRVGRR)(235.4mg,0.13mmol)をDMF10mlに溶解させ、ターシャリーブトキシカリウム(87.5mg,0.78mmol)を添加した。40℃で7時間加熱撹拌した。TLCで原料ペプチドが消失したことを確認した。DCM50mlで希釈し、析出した塩をセライトろ過し取り除いた。ろ液をエバポレータで濃縮し、真空乾燥し、ポリマー7にペプチド3が結合したポリマーであるポリマー9を得た。
(実施例19)
ペプチド含有ポリマー加工剤A及びBの調整
実施例18で作製したポリマー8(4.8g)に水を加え全量を121gとした。一晩攪拌し完全に分散させ、加工剤Aを調整した。
加工剤Aを蒸留水で10倍希釈し、加工剤Bを得た。
なお、ポリマー7(346mg)に水を加え全量を17.3gとし、一晩攪拌し完全に分散させ、加工剤C(ペプチド非含有ポリマー加工剤)を得た。これを参照実験用として用いた。
(実施例20)
ペプチド含有ポリマー加工剤Dの調整
ポリマー9(2.08g)に水を加え全量を500gとした。一晩攪拌し完全に分散させ、加工剤Dを調整した。
(実施例21)
加工布14〜16の作製
綿のJIS添付白布に対し、1.5〜2.0倍の質量の加工剤Aを生地全体に浸透するように加え、マングルで余分な加工剤を除去し、室温で乾燥させ、加工布14を作製した。ペプチドの存在量は、1cm2あたり0.03μmolであった。加工剤は生地に対して4%であった。ニンヒドリン反応では生地が紫色に呈色することを確認した。
綿のJIS添付白布に対し、1.5〜2.0倍の質量の加工剤Bを生地全体に浸透するように加え、マングルで余分な加工剤を除去し、室温で乾燥させ、加工布15を作製した。ペプチドの存在量は、1cm2あたり0.006μmolであった。加工剤は生地に対して0.4%であった。
綿のJIS添付白布に対し、1.5〜2.0倍の質量の加工剤C(参照例)を生地全体に浸透するように加え、マングルで余分な加工剤を除去し、室温で乾燥させ、加工布16(参照例)を作製した。加工剤は生地に対して6.8%であった。
加工布17の作製
綿のJIS添付白布に対し、1.5〜2.0倍の質量の加工剤Dを生地全体に浸透するように加え、マングルで余分な加工剤を除去し、室温で乾燥させ、加工布17を作製した。ペプチドの存在量は、1cm2あたり0.006μmolであった。加工剤は生地に対して0.8%であった。
(実施例22)
抗菌性試験
実施例10と同じ方法で加工布17について試験した。その結果を以下の表4に示す。
Figure 0006074686
(実施例23)
抗菌活性試験
上記の如くして作製した加工布14〜16について、抗微生物活性試験を行った。JIS L 1902 の定量試験方法に準拠して行った。培養後の生菌数測定法には、混釈平板培養法(コロニー法)を用いた。また、耐久性評価のための繰り返し洗濯試験は、JIS L 0217の洗い方103に規定する方法(40℃で5分間洗い、30℃で2回すすぎ洗いを2分間行う。脱水後、直射日光の当たらない場所でスクリーン乾燥)で、10回、20回、50回の繰り返し試験を行った。洗濯時には、ポリオキシエチレンアルキルエーテルを洗剤として用いた。ただし、静菌活性値は、(18時間培養後の標準布の生菌数の常用対数値−試験菌接種直後の標準布の生菌数の常用対数値)−(18時間培養後の加工布の生菌数の常用対数値−試験菌接種直後の加工布の生菌数の常用対数値)として示した。結果を以下の表5に示す。
Figure 0006074686
(実施例24)
抗菌性ペプチド含有ポリマーの安全性試験
実施例18で作製した、ポリマー8を用いて、以下のそれぞれの項目について、安全性試験を行った。
1.急性経口毒性試験
ポリマー8を、供試動物のマウス雌雄各五頭に対して投与したが、二週間の試験期間中生存し、その間の生育にも異常は見られず、解剖をしても異常は認められなかった。
2.変異原生試験
ポリマー8を試料として用い、労働安全衛生法における変異原性試験に準拠して行った。試験菌株は、ネズミチフス菌がTA1535、TA100、TA1537、TA98、大腸菌はWP2uvrAを用いた。結果は陰性であった。また、この濃度で更に、5菌株に対して行った復帰突然変異試験でも変異原性は陰性であった。
3.皮膚刺激性試験
ポリマー8を含む加工剤Aを用いて試験を行った。「ウサギにおける生体材料の一時皮膚過敏症試験に関する標準実施基準ASTM F719-81-1996」に準じた方法で行った。PII 値が2.00(弱刺激)未満であった。
4.皮膚感作性試験
ポリマー8を用い、「医療機器の生物学的安全性評価のための試験方法について」(厚生労働省、発翰番号事務連絡医療機器審査No.36)に準じ、モルモットを用いたマキシミゼーション法により実施した。感作率は0%であった。
以上の結果より、本発明の抗菌性ペプチド含有ポリマー及び抗菌性繊維は、安全であり、医療用途においても用いることができることが示された。
上記の記載は、本発明の目的及び対象を単に説明するものであり、添付の特許請求の範囲を限定するものではない。添付の特許請求の範囲から離れることなしに、記載された実施態様に対しての、種々の変更及び置換は、本明細書に記載された教示より当業者にとって明らかであり、それらは全て本発明の範囲である。

Claims (22)

  1. 下記式(1)
    Figure 0006074686
    (式中R1は、水素原子又はメチル基であり、U1は、単結合、O又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Wは、単結合或いはアミド基、チオエーテル基、チオエステル基、オキシム基、1,2,3−トリアゾール基、カルボニル基又はエステル基を有するリンカーであり、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
    −NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle、Leu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6はArg又はLysであり、X7はArg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するペプチドである。)
    で表される反復単位、ならびに、
    下記式(2)および(3)
    Figure 0006074686
    (式中R 2 及びR 3 は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、U 2 は、単結合、O又はNHであり、U 3 は、O又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、W 1 は、水素原子又は末端にハロゲンを付加してもよい上記リンカーWの全部又は一部からなる基であり、Yは、単結合又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖である。)
    で表される反復単位のうちの少なくとも一つ、
    を含む抗菌性ペプチド含有ポリマー。
  2. 前記式(1)〜(3)において、−W−が、下記式:
    Figure 0006074686
    (式中、tは、1〜7の自然数である。)のいずれかを有するリンカーであり、かつ、Yが、単結合又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリエチレングリコール鎖である、請求項1に記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
  3. 前記式(1)の−W−Peptideが、以下に表される式:
    Figure 0006074686

    (ここで、Peptideは前記と同じである。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、iは1〜15の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、iは1〜7の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、iは、1〜7の整数であり、jは、1〜15の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じである。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、iは、1〜15の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、iは1〜8の整数であり、jは1〜8の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、iは1〜7の整数であり、jは1〜7の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じである。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、iは2〜7の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜7の整数であり、j は2〜7の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜15の整数であり、j は1〜10の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜8の整数であり、j は1〜7の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜7の整数であり、j は1〜7の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、iは2〜7の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜10の整数であり、j は1〜15の整数である。),
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、i は2〜7の整数である。),及び
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じであり、i は1〜10の整数である。)
    からなる群から選ばれ、かつ、
    前記式(2)の−W1が、以下に表される式(31)〜(38):
    Figure 0006074686
    (ここで、iは、1〜7の整数であり、jは1〜8の整数であり、kは1〜15の整数であり、lは0〜8の整数であり、hは1〜5の整数であり、Xは、Cl、Br又はIである)
    からなる群から選ばれる、請求項に記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
  4. 前記式(1)の−W−Peptideが、下記式:
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは前記と同じである。)であり、前記式(2)のW1が、下記式:
    Figure 0006074686
    である請求項に記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
  5. 前記スペーサーVが、重量平均分子量が50〜1000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のポリエチレングリコール、又は分子量が10〜500の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖、或いはそれらの組合せである、請求項1〜のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
  6. 下記式(4)
    Figure 0006074686
    で表される反復単位、及び下記式(5)
    Figure 0006074686
    で表される反復単位を含む抗菌性ペプチド含有ポリマー。
  7. 下記式(1)、(2)及び(3)
    Figure 0006074686
    で表される反復単位を含む抗菌性ペプチド含有ポリマーであって、
    式(1)中、U1がOで、−V−W−Peptideが、−PEG−S−Cys−Peptide(ここで、PEGは、重量平均分子量が10〜2000のポリエチレングリコールである。)又は-CH2CHOHCH2−S-Cys-Peptide、又は、U1がNHで、−V−W−Peptideが、-Peptide、−(CH23−S−Cys−Peptide、−CH2−(C24O)3−C36−NH−COCH2−S−Cys−Peptide、及び下記式:
    Figure 0006074686
    からなる群より選ばれ、かつ、
    式(3)中、U3がOで、−Y−Hが、−(CH211−CH3、又は−PEG−R3(ここで、PEGは、重量平均分子量が10〜2000のポリエチレングリコールであり、R3はOH又はCH3である。)、又はU3がNHで、−Yが単結合である、請求項に記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
  8. 前記ポリマー中に、前記Peptide含有単位を1〜100モル%の割合で含有する請求項1〜のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
  9. 前記ポリマー中に、前記Peptide含有単位を、0.4〜20モル%の割合で含有する請求項に記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
  10. 前記ペプチドが、
    −HN−Arg−Leu−Tyr−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CONH2、−NH−Arg−Leu−Arg−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CONH2、−NH−Ala−Leu−Tyr−Leu−Ala−Ile−Arg−Arg−Arg−CONH2、−HN−Arg−Leu−Leu−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CONH2、−HN−Arg−Leu−Tyr−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CONH2、−NH−Arg−Leu−Arg−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CONH2、−NH−Ala−Leu−Tyr−Leu−Ala−Val−Arg−Arg−Arg−CONH2、−HN−Arg−Leu−Leu−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CONH2、H2N−Arg−Leu−Tyr−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CO−、H2N−Arg−Leu−Arg−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CO−、H2N−Ala−Leu−Tyr−Leu−Ala−Ile−Arg−Arg−Arg−CO−、H2N−Arg−Leu−Leu−Leu−Arg−Ile−Gly−Arg−Arg−CO−、H2N−Arg−Leu−Tyr−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CO−、H2N−Arg−Leu−Arg−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CO−、H2N−Ala−Leu−Tyr−Leu−Ala−Val−Arg−Arg−Arg−CO−、及びH2N−Arg−Leu−Leu−Leu−Arg−Val−Gly−Arg−Arg−CO−からなる群より選ばれるペプチドである請求項1〜のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマー。
  11. 請求項1〜10のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマーが繊維上にコーティングされた抗菌性繊維。
  12. 前記抗菌性ペプチド含有ポリマーが、ペプチド存在量で、布1cm2あたり0.001μモル以上0.3μモル以下存在する、請求項11に記載の抗菌性繊維。
  13. 医療用用途またはサニタリー用途における請求項11または12に記載の抗菌性繊維の使用。
  14. 請求項1〜10のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマーを繊維上にコーティングすることにより、抗菌性ペプチドを繊維に固定化する方法。
  15. 下記式(1)
    Figure 0006074686
    (式中R 1 は、水素原子又はメチル基であり、U 1 は、単結合、O又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Wは、単結合或いはアミド基、チオエーテル基、チオエステル基、オキシム基、1,2,3−トリアゾール基、カルボニル基又はエステル基を有するリンカーであり、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
    −NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH 2 、又はH 2 N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle、Leu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6はArg又はLysであり、X7はArg又はLysである。ここで、Arg−CONH 2 又はLys−CONH 2 は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するペプチドである。)
    で表される反復単位を含む抗菌性ペプチド含有ポリマーを含有するポリマーエマルジョン。
  16. 請求項1〜10のいずれかに記載の抗菌性ペプチド含有ポリマーを含有するポリマーエマルジョン。
  17. 下記式(9)
    Figure 0006074686
    (式中R1は、水素原子又はメチル基であり、U1は、O又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Woは、ペプチド又は誘導体化したペプチドと反応する官能基である。)
    で表される反復単位を含むポリマーに、下記式(10):
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
    −NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle又はLeu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6は、Arg又はLysであり、X7は、Arg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するペプチドである。)より選ばれ、Zは、水素原子、水酸基、Cys又はWoと反応しリンカーを形成する官能基を有する分子量50〜500の分子である。)
    で表されるペプチド又はその誘導体を反応させることにより、抗菌性ペプチド含有ポリマーを作製する方法。
  18. 下記式(9)および(3)
    Figure 0006074686
    (式中R1及びR3は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、U1及びU3は、それぞれ独立にO又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Woは、ペプチド又は誘導体化したペプチドと反応する官能基であり、Yは、単結合又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖である。)
    で表される反復単位を含むポリマーに、下記式(10):
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
    −NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle又はLeu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6は、Arg又はLysであり、X7は、Arg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するペプチドである。)より選ばれ、Zは、水素原子、水酸基、Cys又はWoと反応しリンカーを形成する官能基を有する分子量50〜500の分子である。)
    で表されるペプチド又はその誘導体を反応させることにより、抗菌性ペプチド含有ポリマーを作製する方法。
  19. 前記式(9)で表される反復単位が下記式(6)
    Figure 0006074686
    (ここで、式中R 1 は、水素原子又はメチル基である。)
    であり、かつ、前記ペプチドが、前記式(10)においてZがCysである、請求項17又は18に記載の方法。
  20. 以下の工程:
    工程(1):下記式(9)
    Figure 0006074686
    (式中R1は、水素原子又はメチル基であり、U1は、O又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Woは、ペプチドまたは誘導体化したペプチドと反応する官能基である。)
    で表される反復単位を含むポリマーを含む溶液を繊維にコーティングする工程、及び
    工程(2):下記式:
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
    −NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle又はLeu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6は、Arg又はLysであり、X7は、Arg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するペプチドである。)より選ばれ、Zは、水素原子、水酸基、Cys又はWoと反応しリンカーを形成する官能基を有する分子量50〜500の分子である。)
    で表される抗菌性ペプチド又はその誘導体を含む溶液に、前記ポリマー溶液をコーティングした繊維を浸漬する工程、及び
    工程(3):1〜10時間放置することによりポリマーにペプチドを結合させた後、該繊維を洗浄して未反応のペプチド又はその誘導体を除去するする工程、
    からなる抗菌性繊維の製造方法。
  21. 以下の工程:
    工程(1):下記式(9)および(3)
    Figure 0006074686
    (式中R1及びR3は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、U1及びU3は、それぞれ独立にO又はNHであり、Vは、単結合又はスペーサーであり、Woは、ペプチド又は誘導体化したペプチドと反応する官能基であり、Yは、単結合又は分子量10〜3000の置換基を有してもよい直鎖又は分岐状のアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖である。)
    で表される反復単位を含むポリマーを含む溶液を繊維にコーティングする工程、及び
    工程(2):下記式:
    Figure 0006074686
    (ここで、Peptideは、下記式で表されるアミノ酸配列:
    −NH−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CONH2、又はH2N−X1−Leu−X2−Leu−X3−X4−X5−X6−X7−CO−(式中、X1はArg又はAlaであり、X2はTyr、Arg又はLeuであり、X3はArg又はAlaであり、X4はIle又はLeu又はValであり、X5はGly又はArgであり、X6は、Arg又はLysであり、X7は、Arg又はLysである。ここで、Arg−CONH2又はLys−CONH2は、Arg又はLysのカルボキシル基がアミド化していることを示す。)より選ばれる抗菌活性を有するペプチドである。)より選ばれ、Zは、水素原子、水酸基、Cys又はWoと反応しリンカーを形成する官能基を有する分子量50〜500の分子である。)
    で表される抗菌性ペプチド又はその誘導体を含む溶液に、前記ポリマー溶液をコーティングした繊維を浸漬する工程、及び
    工程(3):1〜10時間放置することによりポリマーにペプチドを結合させた後、該繊維を洗浄して未反応のペプチド又はその誘導体を除去するする工程、
    からなる抗菌性繊維の製造方法。
  22. 前記式(9)で表される反復単位が下記式(6)
    Figure 0006074686
    (ここで、式中R 1 は、水素原子又はメチル基である。)
    であり、かつ、前記ペプチドが、前記式10においてZがCysである、請求項20又は21に記載の抗菌性繊維の製造方法。
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JP2000045182A (ja) * 1998-07-23 2000-02-15 Peptide Science:Kk 抗菌性繊維および繊維・皮革用抗菌加工剤
JP2003508604A (ja) * 1999-09-09 2003-03-04 クレアヴィス ゲゼルシャフト フュア テヒノロギー ウント イノヴェイション ミット ベシュレンクテル ハフツング 抗菌性添加剤
JP2002286724A (ja) * 2001-03-27 2002-10-03 Canon Inc タンパク質検出方法
ATE533786T1 (de) * 2003-08-14 2011-12-15 Cellectis Aminosäuresequenzen, die das eindringen einer substanz von interesse in zellen und/oder zellkerne erleichtern
WO2008141326A1 (en) * 2007-05-14 2008-11-20 Tyco Healthcare Group Lp Biodegradable peptide releasing polymers
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