JPH0547556B2 - - Google Patents

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JPH0547556B2
JPH0547556B2 JP23516989A JP23516989A JPH0547556B2 JP H0547556 B2 JPH0547556 B2 JP H0547556B2 JP 23516989 A JP23516989 A JP 23516989A JP 23516989 A JP23516989 A JP 23516989A JP H0547556 B2 JPH0547556 B2 JP H0547556B2
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JP
Japan
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prolyl
mol
length
metal cation
glutamic acid
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JP23516989A
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JPH0399096A (ja
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Toshimi Shimizu
Hiroyuki Namikawa
Masakatsu Hado
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
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【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、特殊なアミノ酸残基を含む両親媒性
ペプチドをアルカリ金属カチオンまたはアルカリ
土類金属カチオンと共に水中に分散させ、室温下
熟成する際、金属カチオンの種類または金属カチ
オンの濃度を調節することにより、短繊維型の螺
旋状分子会合体の長さを制御する方法に関するも
のである。この発明の産業上の利用分野として
は、会合体の特殊な形態を必要とするバイオイン
ダストリー、医薬工業分野、精密工業分野、さら
に学問研究用分野まで多岐にわたつている。
従来の技術 従来の技術としては、天然由来のリン脂質を用
いた分子会合体の製造方法がある。しかし、その
製造方法によつて得られる分子会合体の形態は球
状のみであり、その利用は医療用マイクロカプセ
ル材料等に限られていた。
さらに、一般の両親媒性ペプチドを金属カチオ
ンを共存させないで水中、熟成した場合、得られ
る分子会合体の形態は長さが50μm以上の長繊維
型の棒状あるいはひも状である。そればかりか、
任意の希望とする長さを得るための制御は不可能
であり、分子会合体の多分野にわたる有効利用の
妨げとなつている。
発明が解決しようとする問題点 本発明者は、天然リン脂質からは生成し得ない
短繊維型の螺旋状分子会合体の長さを簡便に制御
する方法を開発するため鋭意研究を重ねた結果、
ある種のアミノ酸残基から構成される両親媒性ペ
プチドと所定量のアルカリまたはアルカリ土類金
属カチオンを水中で熟成することによつて、その
目的に適合しうることを見い出し、この知見に基
づいてこの発明をなすに至つた。
問題点を解決するための手段 すなわち、本発明は、一般式 (式中のXはハロゲン原子、Rはドデシル基、n
は1〜6の整数である) で表わされる両親媒性ペプチドを、アルカリ金属
カチオンまたはアルカリ土類金属カチオンと共に
蒸留水に分散させる際、金属カチオンの種類また
は金属カチオンの濃度を調節することを特徴とす
る短繊維型螺旋状分子会合体の長さ制御方法を提
供するものである。この一般式におけるXはハロ
ゲン原子であり、このようなものとして塩素原
子、臭素原子などがある。Rは、炭素数12のドデ
シル基である。炭素数が12以下であると、水中で
の会合力が弱くなり、逆に炭素数が12以上である
と、水に分散せずに不溶となる。nは1から6の
整数である。nが1以下(アミノ酸残基を含まな
い場合)であると、分子の親水性が長鎖アルキル
基の疎水性に比較して弱くなり良好な両親媒性が
得られない。又、nが6以上になると、逆にペプ
チドの親水性がアルキル基の疎水性よりも強くな
り、やはり両親媒性が得られない。分子が両親媒
性を示すためには、nは3または4が好ましい。
この一般式で表わされる化合物は、例えば、N
端は保護され、C端はフリーのプロリン残基から
なるオリゴペプチドとグルタミン酸ジドデシルア
ミド臭化水素酸塩をジエチルフオスフオロシアニ
デート(DEPC)やジフエニルフオスフオリルア
ジド(DPPA)でカツプリングすることによつて
得られる。得られた化合物は室温で固体であり、
このものに、10-5〜10-1モル/程度の濃度にな
るよう蒸留水を加える。10-1モル/以上であれ
ば分散させるのに時間を要したり、不溶部分が混
在して不適当であり、10-5モル/い下であれば
分子会合体を形成せず、単分子で分散溶解して不
適当であり、分散濃度は10-5〜10-1モル/が望
ましい。この水分散液に、アルカリ金属カチオン
あるいはアルカリ土類金属カチオンを加える。こ
の時、金属カチオンを直接加える代わりに、アル
カリ金属カチオンあるいはアルカリ土類金属カチ
オンを予め所定量溶解させた蒸留水を両親媒性ペ
プチドに加えても構わない。両親媒性ペプチドに
対するモル比は、0.5当量から10当量が望ましい。
0.5当量以下であると、長さを15μm以下に制御す
ることが困難であり、10当量以上であると逆に短
繊維型の分子会合体を得るのに長時間を要する。
アルカリ金属カチオンとしては、ナトリウム、カ
リウムなどの塩化物、炭酸塩、硫酸塩が、アルカ
リ土類金属カチオンとしては、バリウム、カルシ
ウムなどの塩化物、炭酸塩、硫酸塩が入手しやす
く安価であり、好ましい。両親媒性ペプチドと金
属カチオンを含む水分散液にバス型またはプロー
ブ型超音波照射装置を用いて超音波処理を行う。
その後、室温下1日から約2週間ほど熟成するこ
とによつて目的の長さを有する短繊維型の螺旋状
分子会合体を含むコロイド状、または透明水分散
液を得ることができる。熟成時間が同じであれ
ば、金属カチオンの両親媒性ペプチドに対するモ
ル比が高ければ高いほど、またアルカリ金属カチ
オンを用いた場合よりアルカリ土類金属カチオン
を用いた場合の方が、より短い螺旋状分子会合体
が得られる。分子会合体の長さ及び形態は暗視野
コンデンサーを備えつけた光学顕備鏡で容易に確
認できる。
この両親媒性ペプチドを合成する際の原料化合
物として用いられるグルタミン酸ジドデシルアミ
ド臭化水素酸塩は例えば、アミノ基を保護したグ
ルタミン酸を、ヒドロキシサクシイミドと反応さ
せて二官能性エステルとし、ついでドデシルアミ
ンと反応させて、最後にアミノ基を脱離させるこ
とによつて得られる。
また、もう一方の原料化合物のオリゴペプチド
は、通常よく知られている液相ペプチド合成法に
よつて得られる。
発明の効果 本発明の制御方法により、生体脂質からは得る
ことができない短繊維型の螺旋状分子会合体の長
さを15μm以下の任意の均一な長さにすることが
できる。分子会合体を何等かの方法によつて金属
コーテイングすることで精密工業部品として、ま
た蒸留水中にあらかじめ、医薬、染料、化粧品、
その他の有用化学物質を入れておくことによつ
て、分子会合体中にそれら有用物質が導入された
螺旋状の分子会合体が得られる。
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明
する。薄層クロマトグラフイーのRf値としては、
クロロホルム/メタノール(5/1、容積比)混
合溶媒を展開溶媒とした時の値をRf1、クロロホ
ルム/メタノール/酢酸(95/5/1、容積比)
混合溶媒を展開溶媒とした時の値をRf2、n−ブ
タノール/酢酸/水(4/1/2、容積比)混合
溶媒を展開溶媒とした時の値をRf3とした。
参考例 1 (A) L−グルタミン酸ジドデシルアミド臭化水素
酸塩の製造 ベンジルオキシカルボニル−L−グルタミン
酸5g(0.0178モル)とN−ヒドロキシサクシ
イミド4.09g(0.0356モル)をジメチルホルム
アミド30mlに溶解させ、0℃でかくはんしなが
ら、ジシクロヘキシルカルボジイミド8.07g
(0.039モル)が溶解したジメチルホルムアミド
溶液10mlを加えた。0℃で一夜かくはんし、不
溶性の副生成物を濾過し、ろ液を減圧除去して
得た無色透明泡状物をエーテルで固化させた。
酢酸エチル/イソプロパノールから再結晶して
得たL−グルタミン酸のヒドロキシサクシイミ
ドエステル誘導体(融点73〜74℃)1g
(0.0021モル)とドデシルアミン0.78g(0.0042
モル)をクロロホルム10mlに溶解し、2日間、
室温で放置した。反応液を4%炭酸水素ナトリ
ウム水溶液、蒸留水で洗浄し、溶媒を減圧下除
去すると白色固体が得られた。エーテル、メタ
ノールで洗浄し、融点138〜139℃の化合物1.17
g(収率91%)が得られた。この化合物0.83g
(0.00135モル)に25%臭化水素/酢酸溶液4.2
mlを2時間反応させ、生成した沈澱をエーテル
に溶解し、溶媒を除去した残留物を水/クロロ
ホルム/メタノール混合溶媒から再結晶して融
点118〜122℃の目的化合物を得た。このものの
物理的性質は次の通りである。
薄層クロマトグラフイーのRf値 RF1=0.49、RF2=0.03 元素分析値(C29H60O2N3Brとして) C H N 計算値(%) 61.90 10.75 7.47 実測値(%) 61.57 10.69 7.61 (B) L−プロリル−L−プロリル−L−プロリル
−L−グルタミン酸ジドデシルアミド塩酸塩の
製造 t−ブチルオキシカルボニル−L−プロリル
−L−プロリル−L−プロリン0.30g
(0.000733モル)とL−グルタミン酸ジドデシ
ルアミド臭化水素酸塩0.49g(0.000879モル)
をジメチルホルムアミド50ml中に溶解し、0℃
でかくはんしながら、ジエチルフオスフオロシ
アニデート0.15g(0.000879モル)を含むジメ
チルホルムアミド溶液2ml、引き続いてトリエ
チルアミン0.23mlを含むジメチルホルムアミド
溶液2mlを加えた。0℃で6時間かくはんした
後、室温で一夜かくはんした。反応液にクロロ
ホルムを100ml加え、10%クエン酸水溶液、4
%炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水、蒸
留水で各二回ずつ洗浄し、クロロホルム層を無
水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を除去
し、残留オイルをシリカゲルカラムクロマトグ
ラフイーによつて精製した。得られた無色シロ
ツプ(Rf1=0.61、Rf3=0.64)0.47gをクロロ
ホルムに分散し、4N塩化水素/酢酸エチル4
mlと1時間、室温で反応させた。溶媒を除去し
て得られた無色シロツプを水/メタノール/ク
ロロホルムで再結晶して、融点89−91℃の白色
固体の目的化合物410mg(収率93%)を得た。
このものの物理的性質は次の通りである。
薄層クロマトグラフイーのRf値 RF1=0.30、RF3=0.10 元素分析値(C44H81O5N6Cl・H2Oとして) C H N 計算値(%) 63.86 10.11 10.15 実測値(%) 63.61 9.95 10.03 (C) 参考例1の(B)におけるt−ブチルオキシカル
ボニル−L−プロリル−L−プロリル−L−プ
ロリンの代わりにt−ブチルオキシカルボニル
−L−プロリル−L−プロリル−L−プロリル
−L−プロリンを用いて、同様な操作によつて
融点76−78℃の白色固体のL−プロリル−L−
プロリル−L−プロリル−L−プロリル−L−
グルタミン酸ジドデシルアミド塩酸塩の目的化
合物を得た。
実施例 1 L−プロリル−L−プロリル−L−プロリル−
L−グルタミン酸ジドデシルアミド塩酸塩10mg
(1.24×10-5モル)をビーカーにとりこれに、炭
酸バリウム12.2mg(6.2×10-5モル)を溶解させた
蒸留水10mlを加えた。これをプローブ型超音波装
置(出力40W)を用いて70℃で1分間、超音波処
理し、室温で13日間放置した。こうして、顕微鏡
観察から、サンプル87本の平均長さが2.8μm、最
高長さが3.5μm、最低長さが2.3μmの短繊維型の
螺旋状分子会合体が分散したコロイド状溶液を得
た。
実施例 2 L−プロリル−L−プロリル−L−プロリル−
L−グルタミン酸ジドデシルアミド塩酸塩10mg
(1.24×10-5モル)をビーカーにとりこれに、塩
化バリウム30mg(1.24×10-4モル)を溶解させた
蒸留水10mlを加えた。これをバス型超音波装置
(出力80W)を用いて、70℃で10分間処理し、13
日間室温で放置した。こうして、顕微鏡観察か
ら、サンプル76本の平均長さが3.0μm、最高長さ
が3.8μm、最低長さが2.5μmの短繊維型の螺旋状
分子会合体が分散したコロイド状溶液を得た。
実施例 3 L−プロリル−L−プロリル−L−プロリル−
L−グルタミン酸ジドデシルアミド塩酸塩10mg
(1.24×10-5モル)をビーカーにとりこれに、塩
化カリウム9.2mg(1.24×10-4モル)を溶解させた
蒸留水10mlを加えた。これをプローブ型超音波装
置(出力40W)を用いて70℃で1分間、超音波処
理し、室温で1日間放置した。こうして、顕微鏡
観察から、サンプル75本の平均長さが3.7μm、最
高長さが4.9μm、最低長さが2.8μmの短繊維型の
螺旋状分子会合体が分散したコロイド状溶液を得
た。
実施例 4 L−プロリル−L−プロリル−L−プロリル−
L−グルタミン酸ジドデシルアミド塩酸塩10mg
(1.24×10-5モル)をビーカーにとりこれに、硫
化バリウム2.9mg(1.24×10-5モル)を溶解させた
蒸留水10mlを加えた。これをプローブ型超音波装
置(出力40W)を用いて70℃で1分間、超音波処
理し、室温で13日間放置した。こうして、顕微鏡
観察から、サンプル67本の平均長さが6.3μm、最
高長さが7.7μm、最低長さが5.0μmの短繊維型の
螺旋状分子会合体が分散したコロイド状溶液を得
た。
実施例 5 L−プロリル−L−プロリル−L−プロリル−
L−プロリル−L−グルタミン酸ジドデシルアミ
ド塩酸塩10mg(1.10×10-5モル)をビーカーにと
りこれに、塩化カリウム4.1mg(5.51×10-5モル)
を溶解させた蒸留水10mlを加えた。これをバス型
超音波装置(出力80W)を用いて、70℃で10分間
処理し、1日間室温で放置した。こうして、顕微
鏡観察から、サンプル79本の平均長さが8.9μm、
最高長さが10.1μm、最低長さが7.2μmの短繊維
型の螺旋状分子会合体が分散したコロイド状溶液
を得た。
実施例 6 L−プロリル−L−プロリル−L−プロリル−
L−プロリル−L−グルタミン酸ジドデシルアミ
ド塩酸塩10mg(1.10×10-5モル)をビーカーにと
りこれに、塩化カリウム0.8mg(1.10×10-5モル)
を溶解させた蒸留水10mlを加えた。これをバス型
超音波装置(出力80W)を用いて、70℃で10分間
処理し、1日間室温で放置した。こうして、顕微
鏡観察から、サンプル100本の平均長さが11.7μ
m、最高長さが13.6μm、最低長さが9.3μmの短
繊維型の螺旋状分子会合体が分散したコロイド状
溶液を得た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式 (式中のXはハロゲン原子、Rはドデシル基、n
    は1〜6の整数である) で表わされる両親媒性ペプチドを、アルカリ金属
    カチオンまたはアルカリ土類金属カチオンと共に
    蒸留水に分散させる際、金属カチオンの種類また
    は金属カチオンの濃度を調節することを特徴とす
    る短繊維型螺旋状分子会合体の長さ制御方法。
JP23516989A 1989-09-11 1989-09-11 短繊維型螺旋状分子会合体の長さ制御方法 Granted JPH0399096A (ja)

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JPH0399096A JPH0399096A (ja) 1991-04-24
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