JPH0667895B2 - 新抗腫瘍性抗生物質レゾルチオマイシン及びその製造法 - Google Patents

新抗腫瘍性抗生物質レゾルチオマイシン及びその製造法

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JPH0667895B2
JPH0667895B2 JP18459089A JP18459089A JPH0667895B2 JP H0667895 B2 JPH0667895 B2 JP H0667895B2 JP 18459089 A JP18459089 A JP 18459089A JP 18459089 A JP18459089 A JP 18459089A JP H0667895 B2 JPH0667895 B2 JP H0667895B2
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resorthiomycin
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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はストレプトミセス属に属する微生物を培養し
て、その培養物から得られる新規な抗腫瘍性抗生物質レ
ゾルチオマイシンに関するもの及び本発明はレゾルチオ
マイシンの製造法に関するものである。
(従来の技術と発明が解決しようとする課題) 従来、微生物が生産する種々の抗腫瘍性抗生物質が知ら
れているが、ヒトの癌を制圧する有効な化学療法剤とし
て有用である抗生物質は極め少ない。本発明者らは、そ
れ自身抗腫瘍作用を示しつつ、現用されている抗腫瘍剤
の効果を促進する物質が放線菌の培養液中に産生されて
いることを発見した。その抗腫瘍性抗生物質を単離して
レゾルチオマイシン(Resorthiomycin)と命名し、これ
を研究してレゾルシノールの誘導体であることが判明し
たが、その構造が類似する抗生物質は未だ知られていな
い。本発明の目的は、新規な抗腫瘍性抗生物質レゾルチ
オマイシンならびにその製造法を提供することにある。
(課題を解決するための手段) 第一の本発明の要旨とするところは、次式 で表わされる新規な抗腫瘍性抗生物質レゾルチオマイシ
ンおよびその塩にある。
本発明にかかる新抗生物質レゾルチオマイシンの性状は
次に示す通りである。
レゾルチオマイシンは、無色〜淡黄色の油状物質であ
り、メタノール、エタノール、酢酸エチル、クロロホル
ム、及びジメチルスルホキサイドに易溶であるが、水、
ヘキサンには不溶である。比旋光度▲〔α〕25 D▼=−
4.34°(c=1.19,メタノール)。
元素分析値は、C59.15%、H7.04%、O22.54%、S1
1.27%を示しC14H20O4Sの理論値(C57.68%、H7.10
%、O23.23%、S10.76%)によく一致し、この分子式
はレゾルチオマイシンのEIマススペクトルによって証
明された。
レゾルチオマイシンのクロロホルム中で測定した赤外部
吸収曲線は添付図面の第1図に示すごとくである。紫外
部及び可視部吸収曲線は第2図に示すごとく、中性及び
酸性メタノール中で285nmに吸収極大を示し、0.01N水酸
化ナトリウム含有メタノール中では350nmに吸収極大を
示した。重クロロホルム中で測定した1H核磁気共鳴スペ
クトルは第3図に示すごときシグナルを示し、13C核磁
気共鳴スペクトル(重クロロホルム中)は第4図のごと
くであった。
レゾルチオマイシンの構造は実施例2に示した方法で得
たサンプルを用い、上記核磁気共鳴及び他の物理化学的
測定により、S−メチル2,4−ジヒドロキシ−3,6−ジメ
チル−5−(3−ヒドロキシブチル)チオベンゾエート
と決定された。この物質は新規抗生物質であることが確
認された。
レゾルチオマイシンは、栄養寒天培地中で黄色ブドー球
菌、枯草菌、その他のグラム陽性細菌、大腸菌、サルモ
ネラ菌その他のグラム陰性細菌、及び酵母菌、カンジダ
などのカビ類の増殖を100μg/mで全く抑制しなか
ったが、後記の試験例で示す如く、マウス白血病L5178Y
細胞の増殖を15.5μg/mで50%抑制した。また、40
μg/mのレゾルチオマイシンはチャイニーズハムス
ターV79細胞に対するビンクリスチンやアクチノマイシ
ンDの作用を3培増強した。従って、レゾルチオマイシ
ンは抗腫瘍剤および作用による抗腫瘍剤の効果増強剤と
しての用途が考えられる。
本発明の第二の要旨とするところは、ストレプトミセス
属に属するレゾルチオマイシン生産菌を培養してレゾル
チオマイシンを蓄積せしめ、その培養物からレゾルチオ
マイシンを採取するレゾルチオマイシンの製造法にあ
る。
レゾルチオマイシン生産菌の一例は、昭和59年神奈川県
伊勢原市において採取した土壌より分離された放線菌で
45H-6の菌株番号が付された菌株がある。
この45H-6の菌学的性状は下記の通りである。
1.形態 45H-6株は、顕微鏡下で分枝した基生菌糸よりほぼまっ
すぐで先が小さな螺旋状の気菌糸を形成し、輪生枝は認
められない。成熟した胞子は10〜20個ぐらい連鎖し、先
の方は小さな螺旋状を描いている。胞子の大きさは0.5
〜0.9×0.8〜1.0μmぐらいの円筒状であり、表面は平
滑である。
2.各培地における生育状態(27°で培養して2週間後
の観察) 気菌糸はほとんどの培地において灰色を呈したが、未成
熟な気菌糸は赤味もしくは黄味を呈する場合があった。
コロニーの裏面はうすい黄色〜黄茶色もしくは灰黄茶色
を呈した。
(1)シュクロース・硝酸塩寒天培地 発育は僅かである。明るい褐灰色の気菌糸を中程度に着
生し、溶解性色素は認められない。
(2)グルコース・アスパラギン寒天培地 発育は中程度である。淡褐色の気菌糸を良好に着生し、
淡黄褐色の溶解性色素を認める。
(3)グリセリン・アスパラギン寒天培地(ISP-培地
5) 発育は中程度である。褐灰色の気菌糸を中程度に着生
し、淡橙色の溶解性色素を認める。
(4)スターチ・無機塩寒天培地(ISP-培地4) 発育は良好である。褐灰色の気菌糸を豊富に着生し、淡
褐色の溶解性色素を認める。
(5)チロシン寒天培地(ISP-培地7) 発育は中程度である。茶色の気菌糸を良好に着生し、溶
解性色素は認められない。
(6)栄養寒天培地 発育は僅かである。気菌糸も生ぜず、溶解性色素も認め
られない。
(7)イースト・麦芽寒天培地(ISP-培地2) 発育は良好である。褐灰色の気菌糸を豊富に着生し溶解
性色素は認められない。
(8)オートミール寒天培地(ISP-培地3) 発育は良好である。褐灰色の気菌糸を良好に着生し、淡
黄褐色の溶解性色素を認める。
3.生理・生化学的性質 (1)ゼラチンの液化 グルコース・ペプトン・ゼラチン培地でゼラチンの液化
が認められる。
(2)スターチの加水分解 スターチ・無機塩寒天培地でスターチの加水分解が認め
られる。
(3)脂肪牛乳の凝固・ペプトン化 明らかな凝固は認められず、ペプトン化が認められる。
(4)メラニン様色素の生成 チロシン・イーストエキス培地、チロシン寒天培地及び
ペプトン・イーストエキス・鈑寒天培地でメラニン様色
素の生成が認められる。
(5)炭素源の利用性 炭素源の資化性はプリドハム・ゴトリーブの基礎培地N
o.9を用いて27°で14日間培養して判定した。D-グリコ
ース、D-キシロース、L-アラビノース、L-ラムノース、
D-フルクトース、ラフィノース、D-マンニトール、イノ
シトールを利用して良く発育したが、シュクロースは利
用しなかった。
なお、細胞壁成分は、全菌体を用いて分析したところ、
LL-ジアミノピメリン酸が検出された。
(6)生育温度 イースト・麦芽寒天培地及びオートミール寒天培地にお
いて20〜40℃の範囲で生育し、至適温度は前者で27〜37
℃、後者27〜30℃であった。
以上、45H-6株は、その形態学的特徴と細胞壁タイプよ
りストレプトミセス属に帰属する。さらに、形態、培養
性状、生理・生化学的性状などの特徴から、45H-6株は
ストレプトミセス・コリナスであることが判定される。
なお、45H-6株は、工業技術院微生物工業技術研究所に
平成元年5月31日寄託申請し、受託番号は微工研菌寄第
10753号である。
45H-6株は、他の放線菌の多くの菌株の場合にみられる
ように、その性質が変化しやすく、例えば紫外線、エッ
クス線、放射線、薬品などを用いる人工的変異手段で変
異しうるものであるが、いずれの変異株であっても抗生
物質レゾルチオマイシン生産能を有するものはすべて本
発明の方法に使用することができる。
本発明のレゾルチオマイシンの製造法を実施するに当た
っては、レゾルチオマイシン生産菌、例えばストレプト
ミセス・コリナス45H-6株を栄養源含有培地に接種して
好気的に培養して発育させることによってレゾルチオマ
イシンを含む培養物を得る。用いる培地中の栄養源とし
ては、放線菌の栄養源として用いられる公知のものが使
用できる。例えば、市販されているペプトン、肉エキ
ス、コーン・スチープ・リカー、綿実粉、落花生粉、大
豆粉、酵母エキス、NZ-アミン、カゼインの水解物、魚
粉、硝酸ソーダ、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム
などの窒素源、および市販されているグリセリン、蔗
糖、澱粉、グリコース、マルトース、糖蜜などの炭水化
物、あるいは脂肪などの炭素源を使用できる。また、食
塩、リン酸塩、炭酸カルシウム、硫酸マグネシウムなど
の無機塩を添加できる。その他、必要に応じて微量の金
属塩を添加することもできる。これらのものは生産菌が
利用し、レゾルチオマイシンの生産に役立つものであれ
ばよく、公知の放線菌の培養材料はすべて用いることが
できる。
本発明によって得られる培養物から、例えば培養濾液か
らレゾルチオマイシンを採取するに当たっては、レゾル
チオマイシンの性状を利用した通常の分離手段、例えば
溶剤抽出法、イオン交換樹脂法、吸着または分配クロマ
ト法、沈澱法などの操作を単独又は適宜組合わせて抽出
精製することができる。また、遊離の形で得られたレゾ
ルチオマイシンの溶液を、塩基、例えば水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属化合物、水酸化
カルシウム、水酸化マグネシウムなどのアルカリ土類金
属化合物、アンモニウム塩などの無機塩基、エタノール
アミンなどの有機塩基により処理すれば、レゾルチオマ
イシンはそれら用いた塩基の塩類の形で分離することが
できる。
以下に実施例を示すが、レゾルチオマイシンの性状と化
学構造が本発明によって明らかになったので、その性状
に基づきレゾルチオマイシンの製造法を種々考案するこ
とができる。従って、本発明は実施例に限定されるもの
ではなく、実施例の修飾手段は勿論、本発明によって明
らかにされたレゾルチオマイシンの性状に基づいて公知
の手段を施してレゾルチオマイシンを生産、濃縮、抽
出、精製する方法をすべて包括する。
実施例1 オートミール寒天培地(1リっトルの培地中オートミー
ル20g、イーストエキス1g、寒天15g)の寒天斜面培
地に培養したストレプトミセス45H-6株(微工研菌寄第
10753号)を、同じ組成しの液体培地100mを含む坂口
フラスコに接種し、27℃、4日間振盪培養を行なった。
培養液4リットルを遠心(毎分1万回転、15分)により
上清と菌体とに分けたのち、上清にダイヤイオンHP-20
樹脂(三菱化成社製)400mを加え吸着させ、その
後、樹脂を水洗し、メタノール4リットルで溶出、溶出
した液を減圧濃縮後、水に溶解させた。これを1N塩酸
でpH3にし、酢酸エチル640mで3回に分けて抽出、
酢酸エチル層を減圧濃縮乾固の後、クロロホルム層に溶
解させ、シリカゲルカラムクロマトグラフィを行なっ
た。クロロホルム−メタノール(200:1)で溶出して
得られた活性成分を減圧濃縮乾固後、メタノールに溶解
し、ODS逆相高速液体クロマトグラフィにかけたとこ
ろ、保持時間24分に均一な活性のピークが現れた。活性
画分を集めて減圧下に濃縮乾固したところ、2.5mgのレ
ゾルチオマイシンが得られた。▲〔α〕25 D▼=−4.34
°(c=1.19,メタノール)。
実施例2 大量のレゾルチオマイシンを得るため、ジャー培養器2
基にオートミール・イーストエキス培地をそれぞれ30リ
ットル入れ、種培養液(坂口フラスコによる培養)600
mずつ加え、さらに27°、120時間培養した(毎分200
回転、通気量毎分10リットル)。培養液60リットルはセ
ライト(ジョンス・マンビル社製)を加えて吸引濾過し
たのち、上清をpH3に合わせ、これを酢酸エチル100リ
ットルで抽出した。その後は、実施例1と同様にして分
離精製を行ない、高速液体クロマトグラフィによる分画
により39.1mgのレゾルチオマイシンを得た。
次に、試験例によって、本発明によるレゾルチオマイシ
ンは、癌細胞の増殖を抑制する作用をもつこと(試験例
1)及び抗癌剤の効果を増強する作用をもつこと(試験
例2)を例証する。
試験例1 マウス白血病L5178Y細胞をウシ胎児血清10%を含むRPMI
1640培地で37°で3日間培養すると、15,000個/mの
細胞が98万個/mに増えた。このとき、レゾルチオマ
イシンを種々な濃度で培地中に加えておくと、その濃度
に応じて細胞の増殖は阻害され、15.5μg/mのレゾ
ルチオマイシン濃度で細胞の増殖の50%阻害(IC50)が
観察された。
試験例2 チャイニーズハムスターV79細胞を、10%コウシ血清を
含むイーグルMEM培地中に200〜300細胞/プレートの
細胞濃度でまき、20時間後に抗腫瘍剤として知られるビ
ンクリスチンを培地に添加し37℃で7〜8日間培養し
た。その後、プレート上の細胞を10%ホルマリン溶液で
固定、クリスタルバイオレットで染色し、コロニーの数
を数えたところ、ビンクリスチンのIC50は17.3ng/m
であったが、ビンクリスチンとともにレゾルチオマイシ
ンを40μg/m添加すると、ビンクリスチンのIC50
5.1ng/mとなり、ビンクリスチンの抗癌効果を3.4倍
増強した。同様の実験で、レゾルチオマイシン40μg/
mはアクチノマイシンDの効果を3.3倍増強した。
【図面の簡単な説明】
添付図面の第1図はレゾルチオマイシンのクロロホルム
中で測定した赤外部吸収曲線を示す。第2図は中性・酸
性メタノール中および0.01N水酸化ナトリウム含有メタ
ノール中で測定したレゾルチオマイシンの紫外部および
可視部吸収曲線を示す。第3図は重クロロホルム中で測
定したレゾルチオマイシンのH核磁気共鳴スペクトル
(500MHz)であり、第4図はその13C核核気共鳴スペ
クトル(100MHz)である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 富雄 東京都品川区東五反田5丁目1番11号 ニ ユーフジマンシヨン701

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】次式 で表わされる抗腫瘍性抗生物質レゾルチオマイシンおよ
    びその塩。
  2. 【請求項2】ストレプトミセス属に属するレゾルチオマ
    イシン生産菌を、栄養源を含有する培地中で培養し、そ
    の培養物からレゾルチオマイシンを採取することを特徴
    とするレゾルチオマイシンの製造法。
JP18459089A 1989-07-19 1989-07-19 新抗腫瘍性抗生物質レゾルチオマイシン及びその製造法 Expired - Lifetime JPH0667895B2 (ja)

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