JP6609730B2 - 体内輸送担体、これを用いた複合体、及び体内輸送方法 - Google Patents

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関連出願の相互参照

本国際出願は、２０１７年５月８日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０１７−９２４４７号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１７−９２４４７号の全内容を本国際出願に参照することにより援用する。

本開示は、体内輸送担体、これを用いた複合体、及び体内輸送方法に関する。

ペプチドは、様々な生理活性を有するため、医薬品、機能性食品用途に用いられている。口から摂取したペプチドが機能を発揮するには、強酸性環境である胃を通り、機能を維持した状態で中性環境の腸に到達される必要がある。しかし、胃液には、プロテアーゼであるペプシンが含まれている。ペプチドは胃を通る間にペプシンで容易に分解されてしまうため、生理活性を保った状態で腸に到達することは難しい。特にペプチドを医薬品として用いる場合、ペプチドは、その機能活性を維持した状態で、腸まで輸送する技術が求められていた。

従来、腸までペプチド類の医薬品を輸送するためには、特許文献１に記載されているように、腸溶性の高分子などを用いてペプチド類を被覆して錠剤及び顆粒を形成することが行われていた（特許文献１）。

特開２０１３−２５６５１８号公報

しかしながら、上記の特許文献１の方法では、ペプチド類の高分子被覆体を調製するのに様々な作業が必要である。腸溶性材料自体を調製する際や腸溶性材料でペプチド類を被覆する際に溶剤を用いる場合がある。溶剤を用いて腸溶性材料を被覆したペプチド類については、食品分野への応用が認められない場合がある。

腸溶性材料を用いた腸への輸送技術は、上記の特許文献１に記載されているような、医薬品に適用された例しか確認できなかった。
本開示は係る事情に鑑みてなされたものであり、物質を腸へ輸送することができる新規な体内輸送担体、これを用いた複合体、及び体内輸送方法を提供することを課題とする。

本開示の体内輸送担体は、負電荷をもつ両性物質を体内に輸送する体内輸送担体であって、前記体内輸送担体はシリカゲルを有する。
本開示の複合体は、負電荷をもつ両性物質と、前記両性物質を吸脱着し得る体内輸送担体とを有する複合体であって、前記体内輸送担体はシリカゲルを有する。

本開示の体内輸送方法は、負電荷をもつ両性物質を体内に輸送する両性物質の体内輸送方法であって、前記両性物質とシリカゲルとを有する複合体を形成し、前記複合体を体内に投与する。

実験例１におけるシリカゲル（試料３，試料６）を、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）で測定したＩＲスペクトルを示す図である。 実験例２で用いた３残基の各ペプチドについて、等電点及び疎水度を示す図である。 実験例２におけるｐＨ２溶液において、個々の３残基のペプチドをシリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合を示す図である。 実験例２におけるｐＨ２溶液において、個々の３残基のペプチドをシリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合と、ペプチドの等電点及び疎水度との関係を示す図である。 実験例２におけるｐＨ７溶液において、個々の３残基のペプチドをシリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合を示す図である。 実験例２における、ｐＨ７溶液において、個々の３残基のペプチドをシリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合と、ペプチドの等電点及び疎水度との関係を示す図である。 実験例２における、個々の３残基ペプチドについて、ｐＨ２溶液とｐＨ７溶液に対する吸着割合の差であるスコア割合を示す図である。 実験例２における、個々の３残基のペプチドについて、スコア割合と、ペプチドの等電点及び疎水度との関係を示す図である。 実験例３におけるｐＨ２溶液において、個々の５残基のペプチドをシリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合を示す図である。 実験例３におけるｐＨ２溶液において、個々の５残基のペプチドをシリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合と、ペプチドの等電点及び疎水度との関係を示す図である。 実験例３におけるｐＨ７溶液において、個々の５残基のペプチドをシリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合を示す図である。 実験例３における、ｐＨ７溶液において、個々の５残基のペプチドをシリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合と、ペプチドの等電点及び疎水度との関係を示す図である。 実験例３における、個々の５残基ペプチドについて、ｐＨ２溶液とｐＨ７溶液に対する吸着割合の差であるスコア割合を示す図である。 実験例３における、個々の５残基のペプチドについて、スコア割合と、ペプチドの等電点及び疎水度との関係を示す図である。 実験例４におけるｐＨ２溶液において、個々の７残基のペプチドをシリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合を示す図である。 実験例４におけるｐＨ２溶液において、個々の７残基のペプチドについて、シリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合と、ペプチドの等電点及び疎水度との関係を示す図である。 実験例４におけるｐＨ７溶液において、個々の７残基のペプチドをシリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合を示す図である。 実験例４における、ｐＨ７溶液において、個々の７残基のペプチドをシリカゲル（試料７）に吸着させたときの吸着割合と、ペプチドの等電点及び疎水度との関係を示す図である。 実験例４における、個々の７残基ペプチドについて、ｐＨ２溶液とｐＨ７溶液に対する吸着割合の差であるスコア割合を示す図である。 実験例４における、個々の７残基のペプチドについて、スコア割合と、ペプチドの等電点及び疎水度との関係を示す図である。 実験例５において、シリカゲル（試料３）へ吸着されたペプチドがペプシンで分解されずに残る事を示す図である。

本開示の実施形態に係る体内輸送担体、複合体、及び体内輸送方法について詳細に説明する。
本実施形態の体内輸送担体は、負電荷をもつ両性物質を体内に輸送する担体である。体内輸送担体は、シリカゲルを有する。上記両性物質をシリカゲルに吸着させた状態で経口投与すると、両性物質はシリカゲルに吸着された状態を維持して強酸性環境の胃を通過し、腸に到達する。中性環境の腸においては、両性物質がシリカゲルから脱離する。腸では、負電荷をもつ両性物質が脱離しやすい。

本実施形態において、「両性物質」とは、酸及び塩基のいずれに対しても反応し得る物質をいう。
「負電荷をもつ両性物質」とは、中性（ｐＨ７）の水中において負電荷をもつ両性物質をいう。負電荷をもつ両性物質は、中性域でシリカゲルに吸着されにくい。このため、中性環境の腸内で負電荷をもつ両性物質はシリカゲルから脱離しやすい。

両性物質の等電点は８以下であることがよく、更に、７以下であることがよく、更に５以下であることが好ましい。等電点が７以下のペプチドは、負電荷をもつ傾向がある。この場合には、シリカゲルは両性物質を効果的に腸に到達させることができる。等電点は、Ｔｈｅ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｉｎｏ Ａｃｉｄ Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｉｎ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｂｙ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ，Ｊ．Ｔｈｅｏｒｅｔ．Ｂｉｏｌ．（１９６８）２１，１７０−２０１に記載の方法で求められる。

「疎水性」とは、両性物質が所定の疎水度を有することをいう。所定の疎水度を有する両性物質は、酸性域において、シリカゲルに吸着する。両性物質はシリカゲルに吸着した状態で強酸性環境の胃を通り抜ける。

疎水度は、Ａ Ｓｉｍｐｌｅ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｄｉｓｐｌａｙｉｎｇ ｔｈｅ Ｈｙｄｒｏｐａｔｈｉｃ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｏｆ ａ Ｐｒｏｔｅｉｎ，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．（１９８２）１５７，１０５−１３２に記載の方法で求められる。両性物質の疎水度は、−４．５〜４．５であることがよく、更に−３．０〜３．０であることが好ましい。疎水度が小さい両性物質の場合には、酸性域で両性物質がシリカゲルから脱離しやすくなるおそれがある。疎水度が大きい両性物質の場合には、酸性域で両性物質がシリカゲルから脱離しないおそれがある。

両性物質がペプチド類である場合、ペプチド類のアミノ酸残基（以下、残基という）数が多くなるにしたがって、ペプチド類の好ましい疎水度の範囲も変わる。ペプチド類の残基の数が大きくなるほど、ペプチド類の好ましい疎水度の範囲が広くなる傾向にある。例えば、ペプチド類の残基数が５であるとき、ペプチド類の疎水度は−２以上がよく、さらに−１以上が好ましい。ペプチド類の残基数が７であるとき、ペプチド類の疎水度は−３以上がよく、さらにー２以上が好ましい。これらの場合には、ペプチド類はシリカゲルに吸着した状態を維持して胃を通過し、腸においてシリカゲルから離脱しやすくなる。

両性物質は、機能性食品、食品、医薬品などに用いられている。両性物質は、経口投与される物質であるとよく、例えば、アミノ酸、ペプチド類、たんぱく質、核酸類、糖類、脂質類、それらの複合体、高分子化合物、有機化合物の中から選ばれる１種以上である。

両性物質がペプチド類である場合、たとえば、ペプチド類の中でも、構成アミノ酸に側鎖としてカルボキシル基を含むもの（例えばＤ（アスパラギン酸））や、側鎖として炭化水素基や芳香族基を含むもの（例えばＩ（イソロイシン）やＦ（フェニルアラニン））は、腸への到達性がよい傾向がある。

両性物質が、ペプチド類、たんぱく質である場合には、両性物質をシリカゲルに吸着させることなく経口投与したとき、胃液中のペプシンにより両性物質が分解される。しかしながら、本実施形態のように、両性物質をシリカゲルに吸着させた状態であれば、胃液中のペプシンによる両性物質の分解を防止できる。

ペプチド類の残基数は、多くなるほど、腸への到達効率が向上する。たとえば、ペプチド類の残基数が３よりも５、５よりも７の方が、腸への到達効率が向上する。
両性物質がペプチド類である場合、ペプチドであってもよく、ペプチド誘導体、ペプチドの塩であってもよい。「ペプチド誘導体」は、ペプチドをアセチル化、アミド化、リン酸化、環化などしたものをいう。「塩」とは、ペプチド又はその誘導体の薬理学的に許容される任意の塩（無機塩及び有機塩を含む）をいう。ペプチドの塩は、溶媒和物又は無溶媒和物であってもよい。

腸に到達し得る３残基のペプチドは、たとえば、ＤＩＩ、ＦＦＥ、ＥＬＤ、ＤＤＤ、ＱＦＬ、ＩＩＩ、ＬＶＹ、ＹＤＱ、ＦＦＩ、ＮＧＳ、ＮＮＮ、ＩＹＤ、ＫＥＮ、ＳＡＹがあるが、これに限定されない。特に、ＤＩＩ、ＦＦＥ、ＥＬＤ、ＤＤＤ、ＱＦＬの腸への到達効率がよい。

腸に到達し得る５残基のペプチドは、たとえば、ＤＤＩＩＩ、ＶＤＶＶＬ，ＩＩＩＩＩ、ＤＬＶＥＥ、ＹＰＦＶＶ、ＹＰＦＰＧ、ＬＩＳＩＬ、ＳＩＬＹＱ、ＤＤＳＥＬ、ＧＹＹＰＴ、ＩＤＥＶＳ、ＤＤＤＤＤ、ＬＥＮＥＱ、ＥＮＥＳＤ、ＮＮＮＮＮ、ＱＲＥＱＮ、ＥＥＡＡＳがあるが、これに限定されない。特に、ＤＤＩＩＩ、ＶＤＶＶＬ，ＩＩＩＩＩ、ＤＬＶＥＥ、ＹＰＦＶＶ、ＹＰＦＰＧ、ＬＩＳＩＬ、ＳＩＬＹＱの腸への到達効率がよい。

腸に到達し得る７残基のペプチドは、たとえば、ＩＩＤＩＩＤＤ、ＤＦＥＬＥＤＤ、ＤＬＩＤＥＮＮ、ＧＬＶＤＬＧＥ、ＡＤＩＬＳＤＤ、ＤＶＬＥＬＶＩ、ＮＥＧＮＰＧＤ、ＶＬＤＴＤＹＫ、ＤＱＴＰＲＶＦ、ＮＮＮＮＮＮＮ、ＩＩＩＩＩＩＩ、ＫＥＮＴＳＡＮ、ＦＡＧＬＦＡＬ、ＭＰＩＱＡＦＡＬ、ＤＤＤＤＤＤＤ、ＹＰＦＰＧＰＩ、ＤＮＮＤＧＤＤ、ＲＩＲＩＬＬＲがあるが、これに限定されない。特に、ＩＩＤＩＩＤＤ、ＤＦＥＬＥＤＤ、ＤＬＩＤＥＮＮ、ＧＬＶＤＬＧＥ、ＡＤＩＬＳＤＤ、ＤＶＬＥＬＶＩ、ＮＥＧＮＰＧＤがよく、ＩＩＤＩＩＤＤ、ＤＦＥＬＥＤＤ、ＤＬＩＤＥＮＮ、ＧＬＶＤＬＧＥ、ＡＤＩＬＳＤＤ、ＤＶＬＥＬＶＩの腸への到達効率がよい。

本実施形態において、シリカゲルはアルカリ性であることが好ましい。シリカゲルの「アルカリ性」とは、シリカゲルを水に混ぜたときに示す液性をいう。アルカリ性のシリカゲルは、酸性溶液において両性物質の吸着性能を高くする。

シリカゲルのｐＨは、７以上１０以下であることが好ましい。シリカゲルのｐＨは、シリカゲルと水とを質量比でシリカゲル：水＝５：１００の割合で混合して得たスラリーのｐＨをいう。シリカゲルのｐＨが７未満の場合には、腸への両性物質の到達効率が低下するおそれがある。シリカゲルのｐＨが１０を超える場合には、シリカゲルが溶解し、シリカゲルの構造を保てなくなるおそれがある。

更に、シリカゲルのｐＨは７．５〜１０であることが好ましく、さらに７．８〜９．３であることが望ましい。この場合には、両性物質を効果的に腸に運ぶことができる。
一般のシリカゲルは、酸性ないし中性（たとえば３〜７．５）である。これらのシリカゲルはアルカリ性に調整するとよい。酸性ないし中性のシリカゲルをアルカリ性に調整するためには、シリカゲルをアルカリに接触させるとよい。例えば、シリカゲルをアルカリ溶液に接触させるとよい。アルカリ溶液は、例えば、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、アンモニアなどのアルカリ成分を水に溶解したアルカリ溶液である。アルカリ溶液のｐＨは、８〜１０がよい。アルカリ溶液のｐＨが１０を超えると、シリカゲルが溶解するおそれがある。アルカリ溶液のｐＨが８未満の場合には、シリカゲルをアルカリ性に調整しにくい。

シリカゲル表面のシラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）は、等電点より低いｐＨではＳｉＯＨ_２ ^＋、等電点より高いｐＨではＳｉ−Ｏ⁻と変化する。このように、シラノール基は、溶液のｐＨにより表面状態が変化する。

シリカゲルにおける表面積当たりのシラノール基数は、シリカゲルの親水度に影響を与える。シラノール基の数が少なれば、シリカゲルの親水度は小さくなり、シラノール基の数が多ければ、シリカゲルの親水度は大きくなる傾向がある。

シリカゲルの表面積１ｎｍ^２当たりのシラノール基の数は、１〜６個／ｎｍ^２であるとよい。この場合には、シリカゲルの両性物質への吸着性能がよい。更に、シリカゲルの表面積１ｎｍ^２当たりのシラノール基の数は、１〜５個／ｎｍ^２が好ましく、１．５〜４個／ｎｍ^２であることが望ましい。この場合、酸性溶液中でシリカゲルは両性物質を吸着しやすく、かつ中性溶液中でシリカゲルは両性物質を脱離させやすくなる。このため、表面積１ｎｍ^２当たりのシラノール基の数が１〜５個／ｎｍ^２のシリカゲルを用いた場合には、腸への両性物質の到達効率が更に高くなる。

シリカゲルの表面積１ｎｍ^２当たりのシラノール基の数を上記の範囲にするためには、シリカゲルを焼成するとよい。
焼成温度は、２５０〜９００℃が良く、更には４００〜８００℃であることが好ましく、５５０〜７５０℃であることがより好ましい。焼成温度が低すぎる場合には、シラノール基を減少できない。焼成温度が高すぎる場合には、シリカゲルが溶融するおそれがある。

シリカゲルは、例えば、粒子状である。粒子状のシリカゲルとしては、例えば、球状または破砕状のものがある。
シリカゲルの平均粒子径は問わないが、２〜２０００μｍであることが好ましい。平均粒子径はレーザ回折式粒度分布測定装置又は篩い分け重量法により測定した値である。

両性物質がアミノ酸を構成単位とするもの、例えば、アミノ酸、ペプチド、たんぱく質、アミノ酸を含む医薬品又は食品である場合、両性物質の大きさにもよるが、シリカゲルの平均細孔径は、２〜４０ｎｍがよく、更には２〜２０ｎｍが好ましく、２〜１５ｎｍが望ましい。この場合には、シリカゲルの細孔に、両性物質は進入させつつ、且つ胃液中のペプシンの進入を抑制できる。シリカゲルにより、ペプシンからペプチドを保護できる。シリカゲルの平均細孔径が４０ｎｍを超える場合には、シリカゲルの細孔にペプシンが進入し、細孔内の両性物質を分解するおそれがある。

シリカゲルの比表面積は、５０〜１０００ｍ^２／ｇであることが好ましく、更には５０〜８００ｍ^２／ｇであることが望ましい。比表面積は、ＪＩＳ Ｋ１１５０“シリカゲル試験方法”に準拠する方法により測定した値である。

本実施形態の複合体は、体内輸送担体と両性物質とを有する。複合体は、体内輸送担体に両性物質が吸着している状態をいう。
複合体を製造するためには、体内輸送担体と両性物質とを液体中で混合する。液体のｐＨは、１〜１０であるとよい。液体のｐＨが１未満の場合には、両性物質が吸着しなくなるおそれがある。液体のｐＨが１０を超える場合には、シリカゲルが溶解するおそれがある。

また、液体の温度は、両性物質の温度耐性にもよるが、４〜４０℃であることがよい。この場合には、シリカゲルと両性物質とが効率よく吸着する。
体内輸送担体と両性物質とを混合する液体は、例えば、水を含むとよい。両性物質がペプチド、アミノ酸、タンパク質の場合には、液体はリン酸緩衝液、リン酸緩衝生理食塩水（以下、「ＰＢＳ」という。）、生理食塩水などが好ましい。

本実施形態の複合体は、医薬品、機能性食品などに適用できる。
（その他）
本開示の別の実施形態は、負電荷をもつ両性物質を体内に輸送する両性物質の体内輸送方法であって、前記両性物質とシリカゲルとを有する複合体を形成し、前記複合体を体内に投与する、両性物質の体内輸送方法であってもよい。

本開示の別の実施形態は、負電荷をもつ両性物質を体内に輸送する体内輸送担体に使用するためのシリカゲルであってもよい。
本開示の別の実施形態は、負電荷をもつ両性物質を有する医薬品の体内への輸送に使用するためのシリカゲルであってもよい。

本開示の別の実施形態は、負電荷をもつ両性物質を有する医薬品を体内に輸送する体内輸送担体製造のためのシリカゲルであってもよく、負電荷をもつ両性物質を体内に輸送する体内輸送担体製造のためのシリカゲルであってもよい。

（実験例１）
以下のように、種々のシリカゲル及び種々のペプチドを調製し、強酸性溶液、及び中性溶液において、それぞれ、ペプチドがシリカゲルに吸着する割合及び量を測定した。

＜シリカゲルの調製＞
以下の６種類のシリカゲル（試料１〜６）を調製した。
＜試料１＞
試料１として、富士シリシア化学株式会社製のクロマトレックス ＳＭＢ１００−５を準備した。このシリカゲルは、平均細孔径１０ｎｍ、平均粒子径５μｍ、比表面積３１０ｍ^２／ｇ、細孔容積０．８ｍＬ／ｇであった。

シリカゲル５質量部および水１００質量部を混合したもののｐＨを測定し、シリカゲルのｐＨとした。試料１のｐＨは５．１であった。
シリカゲルのシラノール基数（個／ｎｍ^２）は、１８０℃で２時間乾燥後のシリカゲルＷ（ｇ）を９５０℃で２時間焼成し、焼成後のシリカゲルの質量Ｗ_１（ｇ）と、シリカゲルの比表面積Ｍ（ｍ^２／ｇ）から、以下の算出式により求めた。

Ｃ（個／ｎｍ^２）＝（２×（Ｗ−Ｗ_１）／（Ｗ×１８））
×（（６．０２×１０^２３ ）／（Ｍ×１０^１８））
試料１のシラノール基数は、６個／ｎｍ^２であった。

＜試料２＞
試料１を、水に加えてスラリーとした後、少量のＮａＯＨ水溶液を加えてｐＨ６．６とし、２４時間静置した。スラリーを脱液後、１６０℃で乾燥させ、得られたシリカゲルを試料２とした。試料２は、ｐＨが６．６であり、シラノール基数が６個／ｎｍ^２であった。

＜試料３＞
試料１を、水に加えてスラリーとした後、少量のＮａＯＨ水溶液を加えてｐＨ８．８とし、２４時間静置した。スラリーを脱液後、１６０℃で乾燥させ、得られたシリカゲルを試料３とした。試料３は、ｐＨが８．８であり、シラノール基数が６個／ｎｍ^２であった。

＜試料４＞
試料１を、６００℃で２時間焼成し、得られたシリカゲルを試料４とした。試料４は、ｐＨが５．１であり、シラノール基数が４個／ｎｍ^２であった。

＜試料５＞
試料２を、６００℃で２時間焼成し、得られたシリカゲルを試料５とした。試料５は、ｐＨが６．６であり、シラノール基数が４個／ｎｍ^２であった。

＜試料６＞
試料３を、６００℃で２時間焼成し、得られたシリカゲルを試料６とした。試料６は、ｐＨが８．８であり、シラノール基数が４個／ｎｍ^２であった。

ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）を用いて、試料３及び試料６のシリカゲルの赤外線吸収スペクトルについて測定し、その結果を図１に示した。図１の波数３０００〜３６００ｃｍ^−１の領域に存在する幅広い吸収は、水素結合性シラノール基に由来し、波数３６００〜３７５０ｃｍ^−１の領域に存在する鋭い吸収は、孤立シラノール基に由来する。試料３，６のシリカゲルについて、孤立シラノール基に由来する赤外線吸収に有意差はなかった。しかし、焼成した試料６のシリカゲルは、未焼成の試料３のシリカゲルに比べて、水素結合性シラノール基由来の赤外線透過率が増加（赤外線吸収が減少）しており、焼成による減量が水素結合性シラノール基の減少によるものであることを示唆した。

＜ペプチドの合成＞
残基数７のペプチドであるＤＦＥＬＥＤＤ（配列番号３４）、ＶＬＤＴＤＹＫ（配列番号３８）、ＨＮＲＮＮＲＲ（配列番号４２）を合成した。ＶＬＤＴＤＹＫは、機能性ペプチド（Ｊ Ｄａｉｒｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ（２０００）６７，５３−６４）である。

それぞれの合成は、樹脂上の付加用官能基に配列順のアミノ酸を１つずつ付加させる手順で行う為、１つのアミノ酸付加について例示した。
（手順１）Ｎ−α−（９−Ｆｌｕｏｒｅｎｙｌｍｅｔｈｏｘｙｃａｒｂｏｎｙｌ）ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｐ−ｍｅｔｈｏｘｙｂｅｎｚｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｒｅｓｉｎ（Ｆｍｏｃ ＡＡ−Ａｌｋｏ Ｒｅｓｉｎ）樹脂（渡辺化学工業株式会社）をポリプロピレン（ＰＰ）製カラム（国産化学株式会社）に入れた。

（手順２）樹脂に、２０％ピペリジン溶液を加えて１時間撹拌して、樹脂についていた保護基を取り去り、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）で洗浄した。
（手順３）３等量のＦｍｏｃ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ、Ｏ−（ベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルウロニウム ヘキサフルオロホスファート（ＨＢＴＵ）、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ）を加えて２時間撹拌後、ＤＭＦとメタノール（ＭｅＯＨ）で樹脂を洗浄した。

Ｋｅｉｚｅｒ反応を行うことで反応の進行度を確認し、反応率が９９％未満の場合は、手順３の操作を繰り返した。反応率が９９％以上の場合は、アミノ酸が付加できたものとし、手順２の保護基除去と手順３の付加反応を７残基のアミノ酸が付加されるまで繰り返した。

次いで、手順２の方法で保護基を取り去った。
樹脂を遠沈管へ移し、トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）１６ｍｌ、チオアニソール２．４ｍｌ、１，２−Ｅｔｈａｎｅｄｉｔｈｉｏｌ（ＥＤＴ）１．２ｍｌ、ｍ−クレゾール０．４ｍｌを加えて３時間撹拌し、樹脂からペプチドを溶出させた。フィルターを用いて樹脂を除き、ジエチルエーテルを加え激しく振り、ペプチドを析出させた。得られた懸濁液を遠心分離機（３０００×ｇ、１０分間）にかけて、沈降させたペプチドを回収し、自然乾燥させた。

試料１〜６のシリカゲルについて、それぞれ、水に懸濁させて、１００ｍｇ／ｍＬのシリカゲル懸濁液を調製した。
各ペプチドを秤り取り、計算量のｐＨ２．１リン酸緩衝液を加えて溶かし、濃度０．２５ｍＭに調整した。これをｐＨ２ペプチド溶液とした。

各ペプチドを秤り取り、計算量のｐＨ７．４のＰＢＳを加えて溶かし、濃度０．２５ｍＭに調整した。これをｐＨ７ペプチド溶液とした。
上記のシリカゲル懸濁液と、上記のｐＨ２ペプチド溶液及びｐＨ７ペプチド溶液とを用いて、以下の吸着試験１，２及び対照試験１，２を行った。

＜吸着試験１＞
１．５ｍＬマイクロチューブに、ｐＨ７ペプチド溶液１５０μＬとシリカゲル懸濁液５０μＬとを加えて攪拌し、室温で１分静置後、１００００ｒｐｍ、１分、固形分を遠心沈降させ、上澄みを蛍光量測定用溶液とした。

＜吸着試験２＞
吸着試験２は、マイクロチューブ中の混合液がｐＨ２ペプチド溶液１５０μＬとシリカゲル懸濁液５０μＬとからなる点を除いて、吸着試験１と同様に行った。また、得られた酸性蛍光量測定溶液１５０μＬに０．１ＮのＮａＯＨを２００μＬ加えて中性にしたものを蛍光量測定用溶液とした。

＜対照試験１＞
対照試験１は、マイクロチューブ中の混合液がｐＨ７ペプチド溶液１５０μＬと水５０μＬとからなる点を除いて、吸着試験１と同様に行った。

＜対照試験２＞
対照試験２は、マイクロチューブ中の混合液がｐＨ２ペプチド溶液１５０μＬと水５０μＬとからなる点を除いて、吸着試験２と同様に行った。

＜蛍光量測定方法＞
９６ウェルプレート（Ｃｏｒｎｉｎｇ社製）の各穴にそれぞれの蛍光量測定用溶液１５０μＬを加えた。各穴に、５ｍｇ／ｍＬに調整したフルオレスカミン（蛍光物質）１０μＬを追加して１分間混合した。蛍光測定装置により各穴から発する蛍光量を測定した。照射する励起光の波長は３５５ｎｍであり、発せられた蛍光量は、波長４６０ｎｍで測定した。

＜吸着割合の求め方＞
吸着試験１及び対照試験１で測定した各蛍光量に基づいて、ｐＨ７ペプチド溶液中の各ペプチドがシリカゲルに吸着している吸着割合（％）は、以下の式により求めた。

各ペプチドの吸着割合（％）＝１００×（（対照試験１で測定した蛍光量）−（吸着試験１で測定した蛍光量））／（対照試験１で測定した蛍光量）
求めた吸着割合は、ｐＨ７ペプチド吸着割合と称する。

吸着試験２及び対照試験２で測定した各蛍光量に基づいて、ｐＨ２ペプチド溶液中のペプチドがシリカゲルに吸着している吸着割合（％）は、以下の算出式により求めた。
ペプチドの吸着割合（％）＝１００×（（対照試験２で測定した蛍光量）−（吸着試験２で測定した蛍光量））／（対照試験２で測定した蛍光量）
求めた吸着割合は、ｐＨ２ペプチド吸着割合と称する。

さらに、ｐＨ２ペプチド吸着割合からｐＨ７ペプチド吸着割合を差し引いて、スコア割合を求めた。
＜吸着量の求め方＞
濃度０．２５ｍＭ、ｐＨ７の各ペプチド溶液を適宜希釈したものについて、蛍光量測定方法により蛍光量を測定し、蛍光量とペプチド濃度との検量線を作成した。この検量線によりｐＨ７溶液の蛍光量をｐＨ７ペプチド溶液濃度に換算した。また、シリカゲル添加量からｐＨ７ペプチド吸着量を次の式により算出した。

ｐＨ７ペプチドの吸着量（ｍｇ／ｇ）
＝（（対照試験１から算出したペプチド濃度）−（吸着試験１から算出したペプチド濃度））／（混合液中のシリカゲル濃度）
濃度０．２５ｍＭ、ｐＨ２の各ペプチド溶液を適宜希釈したものについては、蛍光量測定溶液を中性に調整するため、上澄み１５０μＬに０．１ＮのＮａＯＨを２００μＬ加えたものを蛍光量測定溶液とし、蛍光量測定方法により蛍光量を測定し、蛍光量とペプチド濃度との検量線を作成した。この検量線によりｐＨ２溶液の蛍光量をペプチド溶液濃度に換算した。また、シリカゲル添加量からｐＨ２ペプチド吸着量を次の式により算出した。

ｐＨ２ペプチドの吸着量（ｍｇ／ｇ）
＝（（対照試験２から算出したペプチド濃度）−（吸着試験２から算出したペプチド濃度））／（混合液中のシリカゲル濃度）
さらに、ｐＨ２ペプチド吸着量からｐＨ７ペプチド吸着量を差し引いて、スコア量を求めた。

ｐＨ７ペプチド吸着割合、ｐＨ２ペプチド吸着割合、及びスコア割合を表１に、各ペプチドのｐＨ７ペプチド吸着量、ｐＨ２ペプチド吸着量、スコア量を表２に示した。以後、スコア割合について説明する。

ＤＦＥＬＥＤＤ及びＶＬＤＴＤＹＫを用いたときには、シリカゲルを焼成した場合のスコア割合が飛躍的に向上し、また、焼成後のシリカゲルのｐＨをアルカリ性にすることで、スコア割合が上昇した。とくに、スコア割合が中程度のペプチドＶＬＤＴＤＹＫは、焼成後のシリカゲルのｐＨをアルカリ性にしたときのスコア割合が高かった。

ペプチドの中でＨＮＲＮＮＲＲは、疎水度が小さく、また等電点がアルカリ側に位置しており、焼成、未焼成のどのタイプのシリカゲルを用いても、スコア割合がマイナスであった。このことは、疎水度が小さく、等電点がアルカリ側に位置するペプチドは、腸への到達が困難であることを示している。

ＤＦＥＬＥＤＤ、ＶＬＤＴＤＹＫ及びＨＮＲＮＮＲＲのいずれのペプチドを用いても、シリカゲルのｐＨが酸性よりも中性、中性よりもアルカリ性である方が、スコア割合が高くなる。

以上より、シリカゲルがアルカリ性であることにより、ペプチドの腸への運搬効率が向上する。アルカリ性のシリカゲルは焼成してシラノール基の数を減少させることで、さらに、ペプチドの腸への運搬効率が向上する。

（実験例２）
以下のように、シリカゲル及び３残基のペプチドを調製し、強酸性溶液及び中性溶液において、それぞれ、シリカゲルに吸着するペプチドの吸着割合を測定した。

＜シリカゲル懸濁液の調製＞
本実験例２で用いるシリカゲル試料７は、ｐＨを８．９とした点を除いて、試料６のシリカゲルと同様である。すなわち、本実験例２で用いるシリカゲルは、焼成したシリカゲルであって、ｐＨが８．９であり、シラノール基の数が４個／ｎｍ^２である。

試料７を水に懸濁させて、１００ｍｇ／ｍＬのシリカゲル懸濁液を調製した。
＜ペプチドの合成＞
以下に示した３残基のペプチド３２種類を合成した。

ＱＦＬ、ＲＩＳ、ＩＲＲ、ＬＶＹ、ＩＩＩ、ＤＩＩ、ＥＬＤ、ＦＦＩ、ＨＶＩ、ＳＡＹ、ＫＶＬ、ＧＧＧ、ＤＱＱ、ＨＨＰ、ＦＤＮ、ＩＹＤ、ＨＭＰ、ＮＮＮ、ＹＤＱ、ＤＤＤ、ＶＤＮ、ＦＹＲ、ＮＮＲ、ＦＦＥ、ＮＧＳ、ＲＲＲ、ＫＫＫ、ＫＥＮ、ＲＫＹ、ＨＡＲ、ＨＴＳ、ＶＰＰ
上記ペプチドは、（Ｏｃｈｉａｉ ｅｔ ａｌ．， Ｂｉｏｓｃｉ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ Ｂｉｏｃｈｅｍ， ２０１２；７６（４）：８１９−２４．，Ｍａｔｓｕｍｏｔｏ ｅｔ ａｌ．， Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｒｅｐｏｒｔｓ， ５：１２８８４（２０１５））記載の方法にしたがって、フォトリンカーペプチドアレイで同一残基を２グループ（各２個ずつ）合成した。
＜ペプチド溶液の調製＞
アレイ上のスポット毎のペプチドに紫外線を３時間照射して、ペプチドをアレイから切り離した。ペプチドが付着した状態のアレイを、１スポット毎に直径６ｍｍのｂｉｏｐｓｙ ｐｕｎｃｈで打ち抜いた。アレイの打ち抜き片を、９６ウェルフィルタープレート（メルク社製）の複数の穴に１スポットずつ入れた。複数の穴のうちの１グループ目のものにｐＨ２．１リン酸緩衝液１８０μＬを加え、２グループ目のものにｐＨ７．４ＰＢＳ溶液１８０μＬを加えた。これらを１時間静置して、アレイの打ち抜き片から溶液にペプチドを溶出させた。９６ウェルフィルタープレートの下部から真空吸引を行って打ち抜き片をフィルター上部に残し、溶液をフィルター下部の受液部に落とすことで、ｐＨ２ペプチド溶液及びｐＨ７ペプチド溶液を調製した。

３残基のペプチドで可能な組み合わせは数千種類ある。図２に示すように、選択した３２種類のペプチドの等電点及び疎水度は、可能な組み合わせの３残基のペプチドの等電点及び疎水度の分布範囲に一様に分布している。

各ペプチドの等電点及び疎水度を表３に示した。

上記のｐＨ２ペプチド溶液及びｐＨ７ペプチド溶液に、上記のシリカゲル懸濁液を加えて、実験例１と同様に吸着試験１、２及び対照試験１，２を行い、ｐＨ２ペプチド吸着割合及びｐＨ７ペプチド吸着割合ならびにスコア割合を算出した。

ｐＨ２ペプチド吸着割合は図３に示した。各ペプチドの等電点及び疎水度と、ｐＨ２ペプチド吸着割合との関係を図４に示した。各ペプチドのｐＨ７ペプチド吸着割合は図５に示した。各ペプチドの等電点及び疎水度と、ｐＨ７ペプチド吸着割合との関係を図６に示した。各ペプチドのスコア割合を図７に示した。各ペプチドの等電点及び疎水度と、各ペプチドのスコア割合との関係を図８に示した。

ｐＨ２ペプチド吸着割合は、胃においてペプチドがシリカゲルへの吸着を維持できる量の指標である。ｐＨ７ペプチド吸着割合は、腸においてペプチドがシリカゲルへの吸着を維持できる量の指標である。スコア割合は、ペプチドがシリカゲルへの吸着を維持した状態で胃を通過して腸に到達したときにシリカゲルから脱離する量の指標で、腸到達率を示す。

測定結果より、強酸性であるｐＨ２ペプチド溶液での吸着割合が６０％以上と高いペプチドは、疎水度が２以上であった。
中性であるｐＨ７ペプチド溶液での吸着割合が６０％以上と高いペプチドは、等電点が５以上のものであった。

図２には、スコア割合が高いペプチドについて、スコア割合の順位とともに、記号◇で表示した。図８及び図２に示すように、スコア割合が高いペプチドの多くは、等電点が７以下であった。

また、ペプチドの残基数が３のとき、ペプチドの疎水度が−１以上の場合には、スコア割合が高くなる傾向があった。
等電点が７以下のペプチドは、負電荷をもつ傾向がある。試料７のシリカゲルは、負電荷をもつペプチドを吸着させた状態で胃を通過して腸に到達し、腸においてペプチドを脱離しやすい。

（実験例３）
実験例２の試料７シリカゲルの懸濁液と、実験例２にける３残基３２種類のペプチドに代えて、５残基ペプチドとを準備し、強酸性溶液及び中性溶液において、それぞれ、シリカゲルに吸着するペプチドの吸着割合を測定した。測定にあたっては、以下に示した２１種類の５残基ペプチドを用いた。

ＬＩＳＩＬ（配列番号１）、ＹＰＦＶＶ（配列番号２）、ＹＰＦＰＧ（配列番号３）、ＩＩＩＩＩ（配列番号４）、ＲＰＫＶＰ（配列番号５）、ＲＩＲＩＩ（配列番号６）、ＶＤＶＶＬ（配列番号７）、ＤＤＩＩＩ（配列番号８）、ＳＩＬＹＱ（配列番号９）、ＧＹＹＰＴ（配列番号１０）、ＤＬＶＥＥ（配列番号１１）、ＮＮＮＮＮ（配列番号１２）、ＩＤＥＶＳ（配列番号１３）、ＮＮＳＳＱ（配列番号１４）、ＬＥＮＥＱ（配列番号１５）、ＤＤＳＥＬ（配列番号１６）、ＱＲＥＱＮ（配列番号１７）、ＤＤＤＤＤ（配列番号１８）、ＥＮＥＳＤ（配列番号１９）、ＥＥＡＡＳ（配列番号２０）、ＫＫＫＫＫ（配列番号２１）
各ペプチドの等電点及び疎水度を表４に示した。

ｐＨ２ペプチド吸着割合は図９に示した。各ペプチドの等電点及び疎水度と、ｐＨ２ペプチド吸着割合との関係を図１０に示した。測定結果より、ｐＨ２ペプチド吸着割合が６０％以上のペプチドは、疎水度が−２以上のものであった。

各ペプチドのｐＨ７ペプチド吸着割合は図１１に示した。各ペプチドの等電点及び疎水度と、ｐＨ７ペプチド吸着割合との関係を図１２に示した。測定結果より、ｐＨ７ペプチド吸着割合が３０％以上のペプチドは、等電点が５以上のものであった。

さらに、ｐＨ２ペプチド吸着割合からｐＨ７ペプチド吸着割合を差し引いて、スコア割合を求めた。スコア割合を図１３に示した。各ペプチドの等電点及び疎水度と、ｐＨ７ペプチド吸着割合との関係を図１４に示した。これらの結果より、ペプチドの等電点が７以下の場合に、スコア割合が０（％）以上であった。また、ペプチドの疎水度が−１以上の場合には、スコア割合が高い傾向を示した。

ペプチドの残基数が５のときにも、ペプチドの残基数が３のときと同様、ペプチドの疎水度が−１以上と高い場合には、シリカゲルに吸着した状態で胃を通過して腸に到達し腸において脱離しやすい。

（実験例４）
実験例２において３２種類３残基のペプチドに代えて、以下に示した２３種類の７残基ペプチドを用い、強酸性溶液及び中性溶液において、それぞれ、シリカゲルに吸着するペプチドの吸着割合を測定した。

ＹＰＦＰＧＰＩ（配列番号２２）、ＲＩＲＩＬＬＲ（配列番号２３）、ＭＰＩＱＡＦＬ（配列番号２４）、ＦＡＧＬＦＡＬ（配列番号２５）、ＤＶＬＥＬＶＩ（配列番号２６）、ＭＫＡＲＩＦＦ（配列番号２７）、ＩＩＤＩＩＤＤ（配列番号２８）、ＬＲＩＩＬＫＬ（配列番号２９）、ＤＱＴＰＲＶＦ（配列番号３０）、ＧＬＶＤＬＧＥ（配列番号３１）、ＭＡＩＰＰＫＫ（配列番号３２）、ＩＩＩＩＩＩＩ（配列番号３３）、ＤＦＥＬＥＤＤ（配列番号３４）、ＩＩＩＤＩＩＩ（配列番号３５）、ＤＬＩＤＥＮＮ（配列番号３６）、ＡＤＩＬＳＤＤ（配列番号３７）、ＶＬＤＴＤＹＫ（配列番号３８）、ＮＥＧＮＰＧＤ（配列番号３９）、ＮＮＮＮＮＮＮ（配列番号４０）、ＫＥＮＴＳＡＮ（配列番号４１）、ＨＮＲＮＮＲＲ（配列番号４２）、ＤＤＤＤＤＤＤ（配列番号４３）、ＤＮＮＤＧＤＤ（配列番号４４）
各ペプチドの等電点及び疎水度を表５に示した。

ｐＨ２ペプチド吸着割合は図１５に示した。各ペプチドの等電点及び疎水度と、ｐＨ２ペプチド吸着割合との関係を図１６に示した。測定結果より、ｐＨ２ペプチド吸着割合が６０％以上のペプチドは、疎水度が−２以上のものであった。

各ペプチドのｐＨ７ペプチド吸着割合は図１７に示した。各ペプチドの等電点及び疎水度と、ｐＨ７ペプチド吸着割合との関係を図１８に示した。測定結果より、中性（ｐＨ７．４）溶液では、ｐＨ７ペプチド吸着割合が３０％以上のペプチドは、等電点が５以上であった。

さらに、ｐＨ２ペプチド吸着割合からｐＨ７ペプチド吸着割合を差し引いて、スコア割合を求めた。スコア割合を図１９に示した。各ペプチドの等電点及び疎水度と、ｐＨ７ペプチド吸着割合との関係を図２０に示した。これらの結果より、ペプチドの等電点が７以下の場合にスコア割合が０％以上であり、等電点が６以上の場合にスコア割合は２０％であった。等電点が７以下のペプチドは、負電荷をもつ傾向がある。また、ペプチドの疎水度が−２以上の場合には、スコア割合が高い傾向を示した。

ペプチドの残基数が７のときには、ペプチドの疎水度が−２以上の場合には、処理後のシリカゲルに吸着した状態で胃を通過して腸に到達し腸において脱離しやすい。
図３、図９、図１５を比べると、ｐＨ２ペプチド吸着割合については、ペプチドの残基数が３よりも５、５よりも７の方が高くなった。ペプチドの残基数が多くなると、強酸性の胃内における、ペプチドのシリカゲルへの吸着性が高まる。

図７、図１３、図１９を比較すると、ペプチドの残基数が３よりも５、５よりも７の方が、スコア割合が高くなった。ペプチドの残基数が多くなると、シリカゲルに吸着して腸に到達し腸で脱離する割合が増える。
（実験例５）
本実験例５では、シリカゲルに吸着させたペプチドに対する酵素からの保護効果を確認した。

＜ペプチド保護確認試験Ａ＞
実験例１で用いた未焼成のシリカゲル、試料３を準備した。試料３は、ｐＨが８．８であり、シラノール基の数が６個／ｎｍ^２である。（実験例１）の＜シリカゲル懸濁液の調製＞と同様の方法で、４０ｍｇ／ｍＬのシリカゲルを有するシリカゲル懸濁液を調製した。

ペプチドは、７残基のペプチドＭＰＩＱＡＦＬ（配列番号２４）を選択し、（実験例１）の＜ペプチドの合成＞＜ペプチド溶液の調製＞と同様の方法により、ｐＨ２ペプチド溶液を調製した。

マイクロチューブ（１．５ｍＬ）に、シリカゲル懸濁液１５０μＬ、ｐＨ２ペプチド溶液１５０μＬを加えて撹拌後、更にｐＨ２．１リン酸緩衝液１００μＬを加え、３７℃で３０分間インキュベートした。次にｐＨ７．４ＰＢＳを３００μＬ加えて攪拌後、１００００ｒｐｍ、１分、固形分を遠心沈降させ、得られた上澄みを試検液Ａとした。
＜ペプチド保護確認試験Ｂ＞
マイクロチューブに加えたｐＨ２．１リン酸緩衝液１００μＬに代えて、ペプシン溶液１００μＬを加えた点を除いて、試検液Ａと同様にして試検液Ｂを得た。ペプシン溶液は、約２ｕｎｉｔ／μＬのペプシン（プロテアーゼ）を含むｐＨ２の疑似胃液である。

＜ペプチド保護確認試験Ｃ＞
マイクロチューブに加えたシリカゲル懸濁液１５０μＬに代えて、ｐＨ２．１リン酸緩衝液１５０μＬ、ｐＨ２．１リン酸緩衝液１００μＬに代えて、ペプシン溶液１００μＬを加えた点を除いて、試検液Ａと同様にして、試検液Ｃを得た。

ＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィー、日本分光製）を用いて、試検液Ａ，Ｂ、Ｃ中のペプチド量を比較した。試検液Ａのペプチド量を１００％としたときの百分率で示した結果を図２１に示した。

結果より、シリカゲルに吸着させたペプチドは、ペプシンを共存させたにも関わらず６０％以上残存した。このことから、ペプチドは、シリカゲルに吸着させることで、ペプシンから保護され分解を抑えられる。

Claims (8)

1. 負電荷をもつ両性物質を体内に輸送する体内輸送担体であって、
   前記体内輸送担体はシリカゲルを有し、
   前記シリカゲルはアルカリ性である、体内輸送担体。
2. 前記シリカゲルは、１〜６個／ｎｍ^２のシラノール基を有する、請求項１に記載の体内輸送担体。
3. 前記シリカゲルのｐＨは、７．５〜１０である、請求項１又は２に記載の体内輸送担体。
4. 前記両性物質の等電点は、２以上８以下である、請求項１〜３のいずれかに記載の体内輸送担体。
5. 前記両性物質は、アミノ酸、ペプチド類、たんぱく質、核酸類、糖類、脂質類、それらの複合体、高分子化合物、有機化合物の中から選ばれる１種以上である、請求項１〜４のいずれかに記載の体内輸送担体。
6. 前記ペプチド類の疎水度が−４．５〜４．５である、請求項５に記載の体内輸送担体。
7. 前記体内輸送担体は、前記両性物質を吸脱着可能である、請求項１〜６のいずれかに記載の体内輸送担体。
8. 負電荷をもつ両性物質と、前記両性物質を吸脱着し得る体内輸送担体とを有する複合体であって、
   前記体内輸送担体は、アルカリ性のシリカゲルを有する、複合体。