JPH07238023A

JPH07238023A - 活性酸素除去剤

Info

Publication number: JPH07238023A
Application number: JP5276394A
Authority: JP
Inventors: Koji Kiuchi; 孝司木内; Yuji Kumai; 裕司熊井; Nada Morishige; 奈妥森重; Shozo Shiozaki; 正三塩崎; Koichi Ando; 興一安藤
Original assignee: KAGAKU GIJUTSUCHO HOSHASEN IGA; KAGAKU GIJUTSUCHO HOSHASEN IGAKU SOGO KENKYUSHO; Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: KAGAKU GIJUTSUCHO HOSHASEN IGA; KAGAKU GIJUTSUCHO HOSHASEN IGAKU SOGO KENKYUSHO; Zeon Corp
Priority date: 1994-02-25
Filing date: 1994-02-25
Publication date: 1995-09-12
Anticipated expiration: 2020-11-16
Also published as: JP3716296B2

Abstract

(57)【要約】【構成】次式【化１】（式中のＲは、炭素数１〜６の分岐していてもよいアル
キル基を示す）。で表されるチオリボース類化合物、ま
たはその薬理学的に許容される塩を有効成分として含有
する活性酸素除去剤。【効果】生体内で発生する活性酸素による炎症・老化
・発ガン等の障害や癌患者の放射線照射治療時の副作用
を抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生体内で各種の病気の
起因物質となる活性酸素を除去する活性酸素除去剤に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、活性酸素が膜脂質の過酸化、炎
症、老化、虚血性障害、発癌、糖尿病、動脈硬化、白内
障、肺気腫、パーキンソン病等の生体の様々な病体の起
因物質と考えられている。活性酸素とは、一般に、酸素
が還元されて水を生ずるまでの中間に生成するスーパー
オキサイド、過酸化水素、ヒドロキシラジカルなどであ
る。活性酸素は、ミトコンドリアやミクロソームにおい
て電子伝達、ヘモグロビンによる酸素運搬などに際して
常に生成しているが、通常、スーパーオキシドディスム
ターゼなどの酵素により分解されるため、生体への影響
は抑えられている。通常はスーパーオキシムターゼなど
の酵素により活性酸素は分解され、細胞障害の発生が抑
えられているが、酵素機能が低下し、細胞膜脂質の過酸
化により種々の疾病が発生する。

【０００３】悪性腫瘍に対する放射線照射療法を受けて
いる人や放射線取扱者、原子炉従事者などは多量の放射
線に被曝しているほか、最近では、フロンガス等による
上空の成層圏にあるオゾン層破壊のため、一般の人もよ
り強力な紫外線の被曝している。放射線の被曝は、生体
内にラジカルを発生させる。ラジカルは通常の酸素分子
を活性化し、スーパーオキサイドやヒドロキシラジカル
となることから、放射線の被曝による遺伝的影響、発癌
作用等の増加が懸念されている。

【０００４】放射線被曝から生体を防護する薬剤とし
て、従来、含硫アミン化合物等が検討されてきたが、臨
床上適用されるまでに至っていない。最近、放射線障害
防護剤として、アミフォスチン（Ａｍｉｆｏｓｔｉｎ
ｅ）の臨床治験がなされているが、副作用の点で問題が
存在する。

【０００５】米国特許第４４２０４８９号は、５−チオ
−Ｄ−リボース、６−チオ−Ｄ−フルクトース等の環内
に硫黄原子を有する糖化合物の放射線障害防止効果を開
示しているが、臨床に供与出来るだけの強い効果に至っ
ていない。一方、５−メチルチオ−Ｄ−リボースなど
は、米国特許第４８２０６９２号に原虫に対する殺生物
剤として用途が記載されクレームされている。しかしこ
れらの化合物に活性酸素除去作用に基づく放射線障害防
護活性を有することは全く知られていない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、新たな
活性酸素除去作用を有する化合物を見いだすべく鋭意検
討を重ねた結果、ある種のチオリボース類化合物が、毒
性が低くかつ強力な放射線障害防護活性を有することを
見いだし、本発明を完成した。

【０００７】

【問題を解決するための手段】かくして本発明は、一般
式（１）

【化２】で表されるチオリボース類化合物、またはその薬理学的
に許容される塩を有効成分とする活性酸素除去剤が提供
される。

【０００８】上記一般式（１）において、Ｒは、例えば
メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル
基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−
ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、２−メチ
ルブチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、４−メ
チルペンチル基、３−メチルペンチル基、２−メチルペ
ンチル基、３,３−ジメチルブチル基、２,２−ジメチル
ブチル基、１,１−ジメチルブチル基、１,２−ジメチル
ブチル基、１,３−ジメチルブチル基、２,３−ジメチル
ブチル基、２−エチルブチル基のような炭素数１〜６個
の分枝していてもよいアルキル基をであり、好適には炭
素数１〜４個の分岐していてもよいアルキル基である。
このような化合物は公知の化合物である。

【０００９】このような化合物の具体例としては、５−
デオキシ−５−メチルチオ−Ｄ−リボース、５−デオキ
シ−５−エチルチオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５
−プロピルチオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−イ
ソプロピルチオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−ブ
チルチオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−イソブチ
ルチオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−ｓ−ブチル
チオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−ｔ−ブチルチ
オ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−ペンチルチオ−
Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−イソペンチル−Ｄ−
リボース、５−デオキシ−５−（２−メチルブチル）チ
オ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−ネオペンチル−
Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−ヘキシルチオ−Ｄ−
リボース、５−デオキシ−５−（４−メチルペンチル）
チオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−（３−メチル
ペンチル）チオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−
（２−メチルブチル）チオ−Ｄ−リボース、５−デオキ
シ−５−ネオペンチル−Ｄ−リボース、５−デオキシ−
５−ヘキシルチオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−
（４−メチルペンチル）チオ−Ｄ−リボース、５−デオ
キシ−５−（３−メチルペンチル）チオ−Ｄ−リボー
ス、５−デオキシ−５−（２−メチルペンチル）チオ−
Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−（３，３−ジメチル
ブチル）チオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−
（２，２−ジメチルブチル）チオ−Ｄ−リボース、５−
デオキシ−５−（１，１−ジメチルブチル）チオ−Ｄ−
リボース、５−デオキシ−５−（１，２−ジメチルブチ
ル）チオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ−５−（１，３
−ジメチルブチル）チオ−Ｄ−リボース、５−デオキシ
−５−（２，３−ジメチルブチル）チオ−Ｄ−リボー
ス、５−デオキシ−５−（２−エチルブチル）チオ−Ｄ
−リボースなどが挙げられる。

【００１０】本発明に係わる活性酸素除去剤は、その剤
型に応じて通常慣用の製剤手段を用いて調製される。投
与形態としては、特に限定がなく、必要に応じ適宜選択
して使用され、液剤、散剤、顆粒剤、錠剤、腸溶剤およ
びカプセル剤などの経口剤、注射剤、坐剤などの非経口
剤が挙げられる。経口剤として所期の効果を発揮するた
めには、患者の年齢、体重、疾患の程度により異なる
が、通常成人で本発明の有効成分量として１日１０〜５
００ｍｇ／ｋｇの範囲で服用する。

【００１１】本発明において、錠剤、カプセル剤、顆粒
剤等の経口剤は常法に従って製造される。錠剤はチオリ
ボース類化合物をゼラチン、デンプン、乳糖、ステアリ
ン酸マグネシウム、滑石、アラビヤゴム等の製剤学的賦
形剤と混合し賦形することにより製造され、カプセル剤
は、本発明でいう有効成分であるチオリボース類化合物
を製剤充填剤、もしくは希釈剤と混合し、硬質ゼラチン
カプセル、軟質ゼラチンカプセル等に充填することによ
り製造される。シロップ剤、エリキシル剤は、本発明の
化合物をショ糖等の甘味剤、メチルパラベンおよびプロ
ピルパラベン類等の防腐剤、着色剤、調味剤、芳香剤、
補助剤と混合して製造される。非経口剤として所期の効
果を発揮するためには、患者の年齢、体重、疾患の程度
により異なるが、通常成人で１日１〜２００ｍｇの静
注、皮下注、筋肉注射することができる。非経口剤は常
法に従って製造され、希釈剤として一般に注射用蒸留
水、生理食塩水、デキストロース水溶液、注射用植物
油、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール等
を用いることができる。さらに必要に応じて、適宜、殺
菌剤、等張化剤、安定剤、防腐剤、無痛化剤等を加えて
もよい。また、この非経口剤は安定性の点から、アンプ
ル等に充填後冷凍し、通常の凍結乾燥技術により水分を
除去し、使用直前に凍結乾燥物から液剤を再調製するこ
とができる。その他の非経口剤としては、外用液剤、軟
膏等の塗布剤、直腸内投与のための坐剤等が挙げられ、
常法に従って製造することができる。

【００１２】

【発明の効果】かくして、本発明によれば、活性酸素に
より引き起こされる膜脂質の過酸化、炎症、老化、虚血
性障害、発癌、糖尿病、動脈硬化、白内障、肺気腫、パ
ーキンソン病、および放射線等の障害を予防することが
できる活性酸素除去剤を得ることができる。

【００１３】

【実施例】本発明の活性酸素除去剤について以下実施例
を挙げて具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に
限られるものではない。

【００１４】合成例１５−デオキシ−５−メチルチオ
−Ｄ−リボースの製造特開昭５８−１４６２７４記載の従い製造したＳ−アデ
ノシルメチオニンのパラトルエンスルホン酸塩１７００
ｇを１ｌの蒸留水に溶解し、水酸化ナトリウムでｐＨを
５.６とした後、８０℃で１.５時間加熱して加水分解を
行った。反応終了後、低下したｐＨを再び水酸化ナトリ
ウムで５.６に戻して結晶化を行い、５−デオキシ−５
−メチルチオアデノシンの粗結晶９２３ｇを得た。この
粗結晶を、０.５Ｎ硫酸２ｌに懸濁し、１００℃で３０
分間加熱し加水分解を行った。放冷後、水酸化バリウム
を加え中和すると、硫酸バリウムとアデニンが結晶化し
析出沈澱した。この沈澱物を濾別後、強酸性イオン交換
樹脂ダウエックス５０Ｗでカラム精製、さらに活性炭カ
ラム精製を行い、非吸着画分を濃縮、凍結乾燥すること
により、無色シロップ状の５−デオキシ−５−メチルチ
オ−Ｄ−リボース（以下、化合物１という）４０１ｇを
得た。

【００１５】合成例２５−デオキシ−５−エチルチオ
−Ｄ−リボースの製造ナトリウムメトキシドの２８％メタノール溶液１１．０
ｇ、エタノール１５０ｍｌを混合した。エチルメルカプ
タン３．５ｇを加え、室温で５分間攪拌した。これにメ
チル−２，３−Ｏ−イソプロピリデン−５−Ｏ−（ｐ−
トルンスルホニル）−Ｄ−リボフラノシド２０ｇを加
え、８０〜８５℃で２時間攪拌した。冷却後、反応液中
の不溶物（主にｐ−トルエンスルホン酸ナトリウム）を
濾別した。濾液を酸性イオン交換樹脂（アンバーリスト
１５）で中和した。樹脂を取り除き、溶媒を減圧留去し
た。残分をクロロホルムに溶解し、水で２回洗浄した。
クロロホルム層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧
下にクロロホルムを留去した。この反応混合物をベンゼ
ンを溶出溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーにより精製して、メチル−２，３−Ｏ−イソプロピリ
デン−５−エチルチオ−Ｄ−リボフラノシド１１ｇを得
た。得られたメチル−２，３−Ｏ−イソプロピリデン−
５−エチルチオ−Ｄ−リボフラノシド１０ｇ、ジオキサ
ン５０ｍｌ、０．１Ｎ硫酸１３０ｍｌを混合し、１００
℃で２時間攪拌した。冷却後、反応液に炭酸バリウムを
加え中和した。不溶物を濾別し、濾液を減圧下に濃縮し
て、粗生成物６．９ｇを得た。これをクロロホルム：メ
タノール＝２０：１（Ｖ／Ｖ）を溶出溶媒とするシリカ
ゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、無色シロ
ップ状の５−デオキシ−５−エチルチオ−Ｄ−リボース
（以下、化合物２という）４．２ｇを得た。

【００１６】合成例３５−デオキシ−５−イソブチル
チオ−Ｄ−リボースの製造エチルメルカプタンに代えイソブチルメルカプタンを用
いる以外は合成例２と同様の方法によって無色の５−デ
オキシ−５−イソブチルチオ−Ｄ−リボース（以下、化
合物３という）を得た。得られた無色粘性液体は常温下
で固化した。融点は４２〜４６℃であった。

【００１７】試験例１ＯＨラジカルスカベンジャー試
験本発明における有効成分のヒドロキシラジカル（以下Ｏ
Ｈラジカルという）に対するスカベンジャー活性を、パ
ルスラジオリシス法に従って検討した。

【００１８】大型ライナックパルスラジオリシスシステ
ム（４５ＭｅＶ、１ｎｓｅｃパルス幅、分析光；Ｘｅラ
ンプ（１ｋｗ））を用いて、化合物１とＯＨラジカルの
反応速度定数を求めた。イソチオシアン化カリウム（以
下ＫＳＣＮという）と化合物１とで、下記の試験溶液を
調製した。１ｍＭＫＳＣＮ１ｍＭＫＳＣＮ／０.５ｍＭ化合物１１ｍＭＫＳＣＮ／１ｍＭ化合物１１ｍＭＫＳＣＮ／２ｍＭ化合物１１ｍＭＫＳＣＮ／４ｍＭ化合物１

【００１９】上記の試験溶液をＮ₂Ｏガスにて飽和（２
７ｍｍｏｌ／Ｌ）後、上記装置にセットし、ＳＣＮ^-と
ＯＨラジカルとの反応で生成する（ＳＣＮ）^2-の４７５
ｎｍでの吸光度を測定し、化合物を添加した時の吸光度
の減衰を調べた。結果は、１＋（ｋ２／ｋ１）×［化合
物１］／［ＳＣＮ^-］の計算式から求められるＯＤO／Ｏ
Ｄ値を［化合物１］／［ＳＣＮ^-］対してプロットし、
図１に示した。ここで、ＯＤ0は化合物の試験溶液の
吸光度、ＯＤは試験溶液〜の吸光度、ｋ１はＳＣＮ
^-イオンのＯＨラジカルとの反応速度定数（＝２.８×１
０¹⁰Ｍ^-1ｓ^-1）であり、ｋ２が化合物１の反応速度定数
である。

【００２０】

【図１】

【００２１】直線の傾きより、ＯＨラジカルに対する化
合物１の反応速度定数を算出した。求めた本発明化合物
のＯＨラジカルとの反応速度定数は、ｋ２＝９．１×１
０⁹Ｍ^-1Ｓ^-1と非常に強いＯＨラジカルスカベンジャー
活性を持っていることが確認された。

【００２２】試験例２ｉｎｖｉｔｒｏ放射線障害防
護試験（細胞の調製）ヒト唾液腺腫瘍細胞（以下、ＨＳＧ細胞
という）１×１０⁵個を５ｍｌ培養ボトル（ファルコン
社製）で１０％牛胎児血清含むＭＥＭ（以下、単に培地
ということがある）で１週間培養した。そのＨＳＧ細胞
２.５×１０⁵個を５ｍｌ照射用ボトル（ヌンク社製）に
播種し２日間前培養した。（薬剤の調製）試験化合物として上記合成例で得られた
化合物１、２、および３と比較化合物として５−チオ−
Ｄ−リボースを培地で溶解し、０.２２μｍフィルター
で濾過滅菌後、１．１８８、２．３７５、４．７５、
９．５、１９、３８ｍｇ／ｍｌの６段階の濃度の薬剤含
有培地を調製した。（試験方法）前培養したＨＳＧ細胞の培地を上記調製の
薬剤含有培地と交換し、３７℃×３０分間培養した。３
０分間処理後薬剤混在のまま、Ｘ線発生装置（島津製作
所製；信愛２５０号）を用い、２００ｋｖ×１５Ａで７
００ｒａｄのＸ線を照射した。照射後、無血清ＭＥＭ培
地で洗浄し、０.１％トリプシンで細胞を剥離させた。
細胞数をコールターカウンターで計測し、１０日間培養
後に１００前後のコロニーが生育しうる細胞数の細胞を
６ｃｍφのプラスティックデッシュに播種した。コロニ
ーは１％メチレンブルー溶液で染色し、１００倍の顕微
鏡下でコロニー数を計測した。計測されたコロニー数か
ら、試験化合物の各薬剤濃度に対してのプレーティング
エフィシャンシー（以下ＰＥという）および生存率（以
下ＳＦという）を求めた。それぞれの計算式は、ＰＥ＝
無照射群のコロニー数／無照射群の播種細胞数、ＳＦ＝
（（照射群のコロニー数）／（照射群の播種細胞数×Ｐ
Ｅ））×１００である。結果を図２に示す。

【００２３】

【図２】

【００２４】試験例３ｉｎｖｉｖｏ放射線骨髄障害
延命試験（動物）マウスは、雌性Ｃ３Ｈ／Ｈｅマウスの２〜３ケ
月齢を使用した。（１群１０匹）（薬剤の調製）化合物１及び比較剤として５−チオ−Ｄ
−リボースをそれぞれ秤量後生理食塩水に溶解し、０.
２２μｍフィルターで濾過滅菌した。濃度は、マウス体
重３０ｇ当り、０.３ｍｌで所定濃度の投与量になるよ
うに調製した。対照群には生理食塩水を投与した。（試験方法）試験化合物水溶液を腹腔内に投与し、３０
分後に¹³⁷Ｃｓ γ線照射装置（東京芝浦電機製）を用い
て、１０００ｒａｄのγ線を全身照射した。照射後、マ
ウスの生死を毎日観察した。その結果、対照群および比
較剤投与群では、９日目に全てのマウスが死亡したが、
化合物１を投与した群では、９日目では全てのマウスが
生存し、１５日目まで生存しているマウスが２匹であっ
た。この結果から、本発明の活性酸素除去剤には、放射
線障害に対して優れた延命効果、即ち放射線防護作用が
あることが判った。

【００２５】試験例４ｉｎｖｉｖｏ放射線腸管障害
延命試験（動物）マウスは、雌性Ｃ３Ｈ／Ｈｅマウスの２〜３ケ
月齢を使用した（１群１０匹）。（薬剤の調製）試験化合物の調製および投与は試験例３
と同じ。（照射条件）試験化合物水溶液を腹腔内投与３０分後、
東芝製¹³⁷Ｃｓ γ線照射装置を用いて、１１００、１２
００、１３００、１４００ｒａｄのγ線を全身照射し
た。（放射線障害防護活性評価）照射後７日目の死亡率を図
３に図示した。

【００２６】

【図３】

【００２７】この結果から、本発明の活性酸素除去剤は
対照群に対して、放射線による骨髄障害を有意に低減す
ることが判った。

【００２８】試験例５空腸クリプト細胞生存試験（動物）Ｃ３Ｈ／Ｈｅ雌性マウスの５ケ月齢を使用した
（１群４匹）。（薬剤の調製）試験化合物は化合物１を用い、調製およ
び投与法は試験例２と同様。（照射条件）薬剤投与から３０分後に、Ｘ線照射装置
（島津製作所製；信愛７号）を用い、１１００〜１７０
０ｒａｄのＸ線を全身照射した。（評価方法）照射後３．５日目に開腹し、空腸をカルノ
ア固定後パラフィン包埋した。パラフィン溶解後ミクロ
トームで組織切片を作成し、顕微鏡２００倍下でヘマト
キシリンで染まる生存クリプト細胞数を計測した。結果
は、図４に示す。

【００２９】

【図４】

【００３０】この結果からも本発明の活性酸素除去剤
は、強い放射線防護効果が認められた。

【００３１】試験例６培養細胞生存試験（細胞の調製）ＨＳＧ細胞を５ｍｌ照射用ボトルに２.
５×１０⁵個播種し２日間前培養した。（薬剤の調製）化合物１の３０ｍｇ／ｍｌ水溶液を調製
した。（試験方法）前培養したＨＳＧ細胞の培地を上記調製の
薬剤含有培地と交換し、３７℃×３０分間培養した。無
処理群は、新しい培地と入れ換えた。その後、Ｘ線発生
装置（島津製作所製；信愛２５０号）を用い、２００ｋ
ｖ×１５Ａで１００、３００、５００、７００および９
００ｒａｄのＸ線を照射した。照射後、トリプシンで細
胞を剥離させ、所定数の細胞を６ｃｍφのプラスティッ
クデッシュに播種し、３７℃×１０日間培養しコロニー
を形成させた。コロニーは１％メチレンブルー溶液で染
色し、１００倍の顕微鏡下でコロニー数を計測した。（生存曲線の作成）試験例１と同様にして、各放射線量
におけるＰＥおよびＳＦを求め、放射線に対する生存曲
線を作成した。結果は、図５に示した。

【００３２】

【図５】

【００３３】また、（ｌｎ（生存率））／放射線量と放
射線量との関係を図６に図示した。

【００３４】

【図６】

【００３５】これらの結果から、無処理群と薬剤処理群
とでは、直線の接点は変わらず、傾きを変えているいる
ことから、この化合物の効果はＤＮＡの一本鎖切断を防
護していることわかる。

【００３６】試験例７毒性試験ＢＤＦ１の６週齢雄性マウスに、化合物１の３０００ｍ
ｇ／ｋｇを腹腔に１回、あるいは同化合物の２００ｍｇ
／ｋｇを３０日間（総量６ｇ／ｋｇ）腹腔に連日投与し
た。この結果、両投与群とも３０日目まで異常な症状は
認められず、何れにも死亡例は認められなかった。ま
た、３０日目に開腹し病理的に観察したが異常は認めら
れなかった。このように本発明の薬剤は、きわめて毒性
の少ない安全な薬剤であり、長期間投与することが可能
である。

【００３７】

【図面の簡単な説明】

【図１】ラジカルスカベンジャー活性を示した図面であ
る。

【図２】ｉｎｖｉｔｒｏ放射線障害防護効果を示した
図面である。

【図３】ｉｎｖｉｖｏ放射線腸管障害延命効果を示し
た図面である。

【図４】空腸クリプト細胞生存試験データを示した図面
である。

【図５】培養細胞生存曲線を示した図面である。

【図６】（ｌｎ（生存率））／放射線量と放射線量との
関係を示した図面である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者塩崎正三神奈川県横須賀市鴨居３−77−４ (72)発明者安藤興一東京都渋谷区道玄坂２−23−10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式（１）【化１】（式中のＲは、炭素数１〜６の分岐していてもよいアル
キル基を示す）。で表されるチオリボース類化合物、ま
たはその薬理学的に許容される塩を有効成分として含有
する活性酸素除去剤。