JPH02144140A - 多糖誘導体によって安定化された脂肪乳剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明・は、医用、食用、その他工業用エマルジョンに
関し、更に詳細には多量に脂溶性物質の包埋ができる多
糖誘導体によって安定化された脂肪乳剤に関する。

（従来の技術） 薬物の運搬体として、アルブミン、フィブリノーゲン、
赤血球ゴースト、ゼラチン、デンプン、ポリラクチド、
ポリグリコリド、デキストラン、ポリエチルカーボネー
ト、リポソーム、エマルジョン等、種々のものが考案さ
れているが、その中ではリポソームと０／Ｗエマルジヨ
ンが有望とされている。

リポソームの表面を多ｔｌ！誘導体で非共有結合性相互
作用により被覆した時、リポソームの構造安定性の得ら
れることが公知となっている（特開昭５８−４９３１１
、特開昭６ｌ−６９８０１）。

（発明が解決しようとする課Ｎ） 近年、薬物の運搬体としてリポソーム、０／−エマルジ
ョンが有望とされているが、そのうち、リポソームは化
学的機械的安定性が悪く長期保存し難いことが欠点であ
る。既に本発明者らが発明したごとくリポソームの外表
面を多糖で被覆することにより、かなりその構造安定性
を向上させることができるが、まだ充分とは言えない。

一方、レシチン、油、水からなる０／讐エマルジヨンは
脂溶性薬物の運搬体として内包可能な量が多く優れてい
る。しかし、従来開発されてきた脂肪乳剤（リピッドマ
イクロスフェアー）は、コロイド安定性を得るために負
電荷を帯びたリン脂質を用いて油を乳化させたものであ
り、カルシウムイオン等の存在、脂溶性薬物の内包、系
のｐＨ変化等によって粒子の表面電荷が中和された時、
全融合しやすく、コロイド安定性の点で未だ問題がある
。

そこで、本発明者らは、従来の脂肪乳剤の安定性を向上
させるために、リン脂質以外の乳化剤で油を安定に乳化
させることを発案、鋭意研究した結果、リポソームの構
造安定性の向上に効果の認められた多糖誘導体が油も安
定に乳化できることを見出し、多糖誘導体によって安定
化された脂肪乳剤の発明に至った。

本発明の目的は脂溶性物質を多量に内包でき且つ保持で
きるコロイド化学的かつ生化学的に安定な脂肪乳剤を提
供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、糖単位１００個当たり０．５〜５個の割合で
脂肪酸またはコレステロールで置換された多１１！誘導
体を含有することを特徴とする多糖誘導体によって安定
化された脂肪乳剤である。

本発明に使用する多糖誘導体は天然または合成由来の多
糖の誘導体を用いることができ、多ｖＭ誘導体を構成す
る多糖類としては、例えばプルラン、アミロペクチン、
アミロース−デキストリン、シクロデキストリン、デキ
ストラン、ヒドロキシエチルデキストラン、マンナン等
がある。

多糖誘導体は、上記多Ｉｌ！類の水酸基が、糖単位１０
０個当たり０．５〜５個の割合で脂肪酸またはコレステ
ロールで置換されたものであり、この置換度が０．５未
満のものでは安定な脂肪乳剤が得られず、また置換度が
５を越えるものは合成が困難である。

多ｖ■目体とし５て特に好ましいものに、オノ！骨格の
６位または３位の炭素の１級水酸基が、ＪＣＨｚＣＯＮ
）Ｉ（ＪｌｚＧＨｚＮＨＲ（式中ＲはＨまたはコレステ
リルオキシカルボニル基を表す）で誘導され、かつ該式
中Ｒがコレステリルオキシカルボニル基である場合に、
糖単位１．００個当たり０．５〜３．０個置換された多
糖誘導体である。

また、多糖類とステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチ
ン酸、ラウリン酸等の脂肪酸とのエステルである多糖誘
導体も本発明に用いる多糖誘導体として好ましく利用す
ることができる。

さらに、コレステロールを多糖類に直接結合させるには
、−例を挙げると、コレステロールと多＃Ｍ類との立体
障害を考慮して、スペーサーとしてエチレンジアミンを
用いる。ます゛、多糖類の反応性の高い一級水酸基（６
位）をアルカリ条件下、カルボキシジメチル化し、更に
縮合剤（ＥＤＣ１１〜エチル３−（３−ジメチルアミノ
プロピル）カルボキシイミド）を用いエチレンジアミン
をアミド結合で付加する。最後に無水系においてコレス
テリルクロロホルメイトと反応させることによりコレス
テロール基を導入する。

本発明の脂肪乳剤は前記多糖誘導体の他に、水、油等を
含むことができるが、使用する油としては魚油および大
豆油、ゴマ油、ナタネ油、やし油および綿実油等の植物
油、さらには脂肪酸、脂肪酸エステル、中鎖脂肪酸トリ
グリセライドエステル、およびこれらの混合物が挙げら
れる。

本発明の多ｖＮ誘導体と油との比率は、安定なエマルジ
ョンを形成できる比率であれば問題とならないが多糖誘
導体／油−〇、１〜１．０（轄ｔ／ｗｔ）が適と７でい
る。また、水としては、注射用蒸留水、滅菌水などの純
水の他、ブドウＩＪ！液または生理食塩水を使用しても
よい。

本発明の乳剤の濃度は高濃度の方が好ましいが１、高濃
度になると比重および粘度が高くなり過ぎることから、
実用的には、油／水比で０．０１〜０．５（ｗｔ／誓ｔ
）が適している。

本発明の乳剤は、その油相に脂溶性抗癌剤、抗生物質、
ステロイドホルモン、プロスタグランジン等の脂溶性化
合物を多量に溶かすことができ、それらの脂溶性物質の
可溶化剤として利用できる。

それ故、本発明の乳剤を薬物運搬体として用いるときに
は、静脈注射、動脈注射、リンパ管内注射、および疾患
部位への直接投与が可能である。

即ち、本発明における多糖誘導体は油滴のコロイド化学
的構造安定性の向上とターゲツティング療法に必要な細
胞特異性の発現とに同時に寄与し、薬物運搬体としての
理想的な性質を示す。

生体内において糖鎖は情報伝達メカニズムに関わってお
り本発明に使用する多糖誘導体を構成する多糖の種類を
変えることにより、例えばシアル酸残基の導入、アミノ
糖鎖の導入、ＩＪ！鎖のリン酸化等によって、これら多
糖で被覆した油滴そのものの細胞認識性を人工的に変え
ることが可能になる。更に多ｍＢＭ導体に抗体を結合す
ることにより、抗原−抗体反応によるターゲツティング
可能な乳液を作製することも可能となる 本発明の乳剤の調製には、マントン・ゴーリー型ホモジ
ナイザー等の各種のホモジナイザー機または高出力超音
波発振機の利用が挙げられる。また、乳化後の油滴の粒
径の調整には、ゲル濾過または超遠心分離法等が挙げら
れる。

本発明の乳剤は基本的には多糖誘導体の他に油および水
からなるが、それ以外にグリセリン等の等張剤、乳化補
助剤としての各種界面活性剤、および油に対する抗酸化
剤等を添加することも可能である。

（発明の効果） 本発明によれば、脂溶性物質の水への乳化あるいは均一
分散の可溶化が容易になり、特に脂溶化薬物については
多量に可溶化でき、更にターゲット療法が可能となり、
脂溶性薬物に対する理想的な医用リビソドマイクロスフ
エアーを提供することができる。このものは車に脂溶性
薬物のための運搬体としてだけにとどまらず、広く食品
化学および他の工業にも応用可能である。

（実施例） 以下、合成例および実施例に基づき本発明を具体的に説
明する。

合成例１ カルボキシメチル化プルランの合成 プルラン（平均分子！５０，０００）　３．０ｇ（１，
９Ｘ１０−２モル単糖単位）を２００　ｄナス型フラス
コに入れ、１．３５Ｍ−モノクロロ酢酸ナトリウム水溶
液７４ｍ１を加え、プルランを完全に溶解した。そして
マグネチックスターシー上で攪拌しつつ、ｌ０Ｎ−水酸
化ナトリウム水溶液１０−を加え、さらに蒸留水１６ｍ
１を加えた。このとき反応溶液はＩＭ−モノクロロ酢酸
ナトリウム、ＩＮ−水酸化ナトリウムとなっている。そ
のまま、２５℃において７時間攪拌反応させた。（１０
０単糖単位当たり約１０個のカルボキシメチル基が導入
された）。

その後、ＩＭ−リン酸二水素ナトリウム水溶液２０ｍｇ
（１，０Ｘ１０−”モル）を加え、６Ｎ−塩酸水溶液、
ＩＮ−塩酸水溶液を用い、ｐＨ７として反応を停止させ
た。反応溶液を透析チューブに移し、蒸留水に対し透析
を行った。蒸留水の交換は、１！！Ｘ１５回行った。遊
離のモノクロロ酢酸が残っていないことを、透析外液を
約１００倍に濃縮し、ＵＶ測定することにより確認した
。収Ｍ２．９６　ｇ　（１，８ｘ　１０−　”モル単糖
単位）。

Ｎ−（２−アミノエチル）カルバモイルメチル化プルラ
ンの合成 前記のようにして得られたカルボキシメチル化プルラン
２．９ｇ（１，８Ｘ１０−２モル単糖単位）を２００−
ナス型フラスコに入れ、蒸留水４Ｑｍｌを加え、カルボ
キシメチル化プルランを完全に溶解した。そしてマグネ
チソクスターラー上で攪拌しつつ、０．ＩＮ−水酸化す
ｌ−ＩＪウム水溶液、０．ＩＮ−塩酸水溶液を用い、溶
液を１１１４　、７に調整した。次にエチレンジアミン
ニ塩酸塩１．６　ｇ　（１，２ｘ　１０−”モル）を加
え、更にＥＤＣ塩酸塩２．３　ｇ　（１，２ｘ　１０−
　”モル）を１０分間隔で３回に分けて加え、その都度
ｐＨを４．７に保った。このとき、反応系における溶質
のモル比は、カルボキシメチル化プルラン：エチレンジ
アミン：ＥＤＣ＝３：２：２となっている。

そのまま２５’Ｃ、ｐＨ４，７に保ちつつ７時間攪拌反
応させた。（１００単糖単位あたり約３個のＮ−（２−
アミノエチル）カルボキシメチル基が導入されている）
。その後、反応溶液を透析チューブに移し、蒸留水に対
し透析を行った。蒸留水の交換は１１×１５回行った。

ｉ離のユ、チレンジアミンが残っていないことを、透析
外液を約１００倍に濃縮し、そのニンヒドリン発色が検
出されないことにより確認した。収量２．８１　ｇ　（
１７ｘ　１０−”モル単糖単位）。

Ｎ−（２−（コレステリルオキシカルボニルアミノ）エ
チル〕カルバモイルメチル化プルランの合成 Ｎ　−（２−アミノエチル）カルバモイルメチル化プル
ラン２．７　ｇ　（１，７Ｘ　１０〜２モル単糖単位）
を塩化カルシウム管でシールした還流冷却管を備えた１
００−ナス型フラスコに入れ、無水ジメチルスルホキシ
ド３０−を加え、マグネチ・ソクスターラー上で攪拌し
つつＮ−（２−アミノエチル）カルバモイルメチル化プ
ルランを完全に溶解した。次に無水ピリジン’ｌ　ｍｌ
を加え、油浴を用いて６０〜７０℃に加熱した。

一方、コレステリルクロロホルメイト０．７７ｇ（１，
７Ｘ１０−’モル）をサンプル瓶に入れ、無水ジメチル
ホルムアミド５　ｍｌを加え加熱して、コレステリルク
ロロホルメイトを完全に溶解した。そのままコレステリ
ルクロロホルメイト溶液をＮ−（２アミノエチル）カル
バモイルメチル 液に加えた。このとき、反応系における溶質のモル比は
、Ｎ−（２−アミノエチル）カルバモイルメチル化プル
ラン：コレステリルクロロホルメイト＝１０：１となっ
ている。

そのまま、６０〜７０℃に保ちつつ、７時間攪拌反応さ
せた。その後、反応溶液は熱いまま、エタノール２００
１ｎｌ中に滴下し多糖を沈澱させた。多糖を濾取し、蒸
留水１００ｍｊに溶解させ蒸留水に対して透析を行った
。蒸留水の交換はＩＩＸＩＯ回行った。

その後、濾過により不純物（濾紙の繊維など）を除き凍
結乾燥した。収量２．０３　ｇ　（１．３　ｘ　１０−
　”モル単糖単位）。単糖単位１００個当たりのコレス
テロールの導入量は’Ｈ−ＮＭＲ測定による多糖とコレ
ステロールのプロトン積分比から算出した。

このようにして、最終生成物ＣＩＩＰ−５０−１．９が
合成できた。

（ＣＩＩＰ　：コレステロール修飾プルラン、５０：平
均分子量（ＭＷ　＝５０．ＯＯＯ）、１．９：単糖単位
１００個当たりのコレステロール置換数をそれぞれ意味
する）。

実施例１ 多糖誘導体（Ｃ）ＩＰ−５０−１．９）と油（中鎖トリ
グリセリド：パナセート８００日本油脂０荀製）との比
率を変え、試料ｌ、２、３の乳剤を作製した。乳化の方
法はプローブ型ソニケーター（２００讐，　Ｍｏｄｅｌ
　ＵＲ−２００Ｐ，　　）ミー製）を用い、Ｎ２気流下
、７０℃で１５分間、超音波処理し作製した。

実験に用いた多糖誘導体（ＣＨＰ−５０−　１　、　９
）は、製造例で得られたプルランのコレステロール誘導
体で、プルランの分子量が５万、１００単糖当たりのコ
レステロール誘導体の置換度が１．９である。

また比較のために、未処理のプルランについて同様に乳
剤を作製し、試料４とした。

作製後の乳化の状態を先ず肉眼で評価した。結果を第１
表に示す。試料１、２および３で乳化の状態が良好であ
った。

第１表 ＊・・・未処理のプルラン。

○・・・良好な乳化状態（均一に白濁状態）。

×・・・不良。乳化液の表面にｉ離、相分離した小さな
油滴が浮いている。

ＥＳＲ法による　　′の６　　の 第１表中の試料３の１ｍｉ’の乳化液にＥＳＲプローブ
である１２−ＮＳ　（１２−ドキシルステアリン酸メチ
ル、４．３踊）をプローブ型ソニケータ−（２００Ｗ。

Ｍｏｄｅｌ　ＯＲ−２００Ｐ，、トミー製）を用い、Ｎ
２気流下、７０℃で２分間超音波処理しプローブを可溶
化した。

乳化液が不安定な時、油滴が凝集または融合し、しばし
ば水と油とが相分離する。１２−ＮＳは油相のみに溶け
るので、乳化液が安定なとき、１２　−　ＮＳは乳化液
中に均一分散し、ＥＳＲのシグナル強度は常に一定であ
る。しかし、相分離時、比重の小さい油がＥＳＲ測定管
上に浮上し、ＥＳＨのシグナル強度が低下する。この現
象を利用して１２　−　ＮＳのＥＳＲシグナル強度を経
時的に測定することにより、乳化液のコロイド安定性を
評価した。

ＥＳＲ法を用い、第１表記載の試料１、２、３、４の安
定性を比較した。結果を第１図に示す。第１図より、多
糖誘導体／油（ｗｔ／ｗｔ）比が０．１以上では安定な
乳剤が得られることがわかった。

８′　による　ｌ 第１表記載の試料３について、透過型電子顕微鏡（ＪＥ
Ｍ−１０ＱＳＸ、　ＪＨＯＬ、　２５．０００倍）にて
観察した。

試料は酢酸ウラニルで染色後、コロジオン−カーボン膜
をコーティングした銅メソシュ上に固定し観察した。

第２図に、透過型電子顕微鏡写真を示す。粒径０．５　
ｔｓ以下の油滴が観察できた。更に走査型電子顕微鏡（
ＪＳＭ−Ｔ１００．　ＪＥＯＬ、　７５００倍）にて観
察した。

試料は濾紙（ワットマンＮＯ，２）に吸着後、グルタル
アルデヒド／マラカイトグリーン液で着色、オスミュウ
ムテトラオキシサイトで固定し、金蒸着し観察した。粒
径０．５−以下の油滴が観察できた。

豆ユ立五少剖完 第１表記載の試料３について粒度分布測定装置（ＮＩＣ
ＯＭＰ　３７０　ＨＰＬ、　Ｐａｃｉｆｉｃ　５ｃｉｅ
ｎｃｅ社）を用い粒度分布を測定した。第３図に結果を
示す。本実験下では平均粒径０．３　ａｍで粒子サイズ
の正規分布した乳剤が作製されることがわかった。

実施例２ 種々の多ｖＮ誘導体を用い、実施例１の試料３の組成で
乳剤を作製し、その安定性を肉眼で評価した。

乳化方法は、実施例Ｉと同じである。

用いた多＄Ｊ！Ｆｆ’ｓ導体は０ＰＡ−１１２−２，８
（分子量１１万２千のアミロペクチン、ｉｏｏ　ｊｉｉ
糖当たりのパルミチン酸置換度が２．８）、０ＰＤ−１
７６−１，５（分子１ｔ１７万６千のデキストラン、１
００単糖当たりのパルミチン酸置換度が１．５）、Ｃ）
ＩＡｐ−１１２−２，０（分子量１１万２千のアミロペ
クチン、１００単糖当たりのコレステロール置換度が２
．０）、ＣＨＤ−１７６−１，７（分子量１７万６千の
５’　−８−ストラン、１００単卑唐当たりのコレステ
ロール置換度が１．７）、ＣＨＰ−５０−１，９（分子
ｔ５万のプルラン、１００単糖当たりのコレステロール
置換度１．９）の５種類である。

結果を第２表に示す。多糖の種類によらず安定な乳剤が
得られた。

第２表 第３表 ＊・・・４℃で大気中に静置した。

○・・・良好な乳化状態（均一な白濁状Ｂ）実施例３ 種々の油を用い、実施例１の試料３に相当する組成と条
件で乳剤を作製し、その安定性を肉ＩＩ艮で評価した。

乳化方法は実施例１と同じである。結果を第３表に示す
。用いた油の種類によらず安定な乳剤を作ることが可能
であった。

＊・・・４℃で大気中に放置した。

○・・・良好な均一状態（均一な白濁状態）実施例４ １２−　ＮＳをプローブとして内包し、本発明の乳剤と
、市販されているリピソドマイクロスフェアー（インド
ラリピッド）との安定性をＥＳＲ法により比較した。

本発明の乳剤（５種類）は実施例２の方法で作製した。

結果を第４図に示す。他の市販リピソドマイクロスフェ
アーはプローブとしての１２−　ＮＳの添加時に不安定
となり、直ちに相分離するが、本発明による乳剤は５種
類ともすべて安定であった。

実施例５ 本発明による乳剤が血流中へ注射されたとき生理条件下
でのＣａ（ＩＩ）イオンに対する安定性を考慮し、Ｃａ
Ｃ１ｚが存在する時の本発明の乳剤と市販されているリ
ピッドマイクロスフエアーとの安定性を実施例４と同様
にＥＳＲ法で比較した。

実験に用いた乳剤（５種類）は実施例２の方法で作製し
た。　Ｃａ　Ｃ１ｔ　（５ｍＭ）が共存した時の結果を
第５図に示す。市販リピッドマイクロスフェアーはＣａ
　（Ｊ　ｚ　（５ｍＭ）の存在により不安定となり、容
易に相分離したが本発明の乳液は５種類とも、Ｃａ（Ｊ
２存在下でも全て極めて安定であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１で得た乳剤の安定性を示すＥＳＲシグ
ナル強度図である。 第２図は図面に代わる写真で、実施例１の試料３の乳剤
の粒子構造を示す透過電子顕微鏡写真である。 第３図は実施例１の試料３の粒度分布図である。 第４図は実施例２で得たものと市販品の安定性を比較し
たＥＳＲ図である。 第５図は実施例２で得たものと市販品の安定性をＣａ（
Ｊ、共存下で比較したＥＳＲ図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 糖単位１００個当たり０．５〜５個の割合で脂肪酸また
   はコレステロールで置換された多糖誘導体を含有するこ
   とを特徴とする多糖誘導体によって安定化された脂肪乳
   剤。