JPH0822236B2

JPH0822236B2 - 多環性キサントン系化合物の製造法

Info

Publication number: JPH0822236B2
Application number: JP1996787A
Authority: JP
Inventors: 親生西野; 孝次小林; 幹雄菊地; 治行大岸; 隆三川; 淳一大矢; 茂佐藤; 耕一郎平山
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1987-01-30
Filing date: 1987-01-30
Publication date: 1996-03-06
Anticipated expiration: 2011-03-06
Also published as: JPS63188394A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、制癌活性を有する多環性キサントン系化合
物の製造法に関するものである。

（従来の技術および発明の構成）従来、多環性キサントン系化合物としては、例えば、
ストレプトマイセス属菌の生産するCervinomycin（JAC
S,108,6088（1986））、およびLysolipin（Helvetica C
himica Acta,60,178（1977）,Arch Microbiol.,106,175
（1975））、アクチノマイセス属菌の生産するAlbofung
in（Bioorg.Khim.,４,1418（1978）、Tetrahedron Let
t.,1972,1751）等が知られているが、本発明者等は各種
の微生物を探索し、それ等が生産する生理活性物質につ
いて、種々検討したところ、アクチノプラネス（Actino
planes）属菌が良好な制癌活性を有する多環性キサント
ン系化合物を生産し得ることを見い出し、本発明を完成
するに至つた。

即ち、本発明の要旨はアクチノプラネス（Actinoplan
es）属に属する多環性キサントン系化合物生産菌を培養
し、培養物から多環性キサントン系化合物を採取するこ
とを特徴とする多環性キサントン系化合物の製造法に存
する。

以下に本発明を詳述する。本発明の多環性キサントン
系化合物を生産する菌株は、アクチノプラネス属に属す
る菌株であつて、具体的には、例えば、アクチノプラネ
スエスピーＲ−304（Actinoplanes sp.R−304）が挙
げられる。このアクチノプラネスエスピーＲ−304は
微工研菌寄第9132号（FERM P−9132）として寄託されて
いる。

上記アクチノプラネスエスピー R−304の形態学的
特徴は、各種培地上の性状及び生理的、生化学的性質は
以下に示す通りである。

1. 形態的特徴胞子嚢形成培地としてキチン培地を用い、２〜３週間
平板培養した。胞子の鞭毛は胞子嚢を滅菌水に30分〜１
時間懸濁させ、胞子の遊泳を確認すると共に細菌鞭毛染
色法によつて染色した。胞子嚢の直径は７〜16.7μｍ、
球形〜不規則な亜球形を示す。胞子は1.0〜1.2μｍ、球
形、鞭毛を有する。

2. 各種培地上の生育状態（各培地、30℃、21日後の特徴）イースト・麦芽寒天培地（ISP No.2）上の特性生育良好、にぶい橙色〜褐色、可溶性色素なし、胞子
嚢を形成する。

オートミール寒天培地（ISP No.3）上の特性生育良好、暗黄色〜黄褐色、可溶性色素なし、胞子嚢
を形成する。

スターチ・無機塩寒天培地（ISP No.4）上の特性生育良好、橙黄色〜黄土色、可溶性色素なし、胞子嚢
を形成する。

グリセリン・アスパラギン寒天培地（ISP No.5）上の
特性生育良好、黄褐色、可溶性色素なし、胞子嚢を形成し
ない。

ペプトン・イースト・鉄寒天培地（ISP No.6）上の特
性生育良好、暗褐色、可溶性色素を生産する、胞子嚢を
形成しない。

チロシン寒天培地（ISP No.7）上の特性生育良好、黄褐色〜暗褐色、可溶性色素なし、胞子嚢
を形成しない。

3. 生理的性質（１）生育温度範囲：イースト・麦芽寒天培地におい
て、20〜37℃の温度範囲で生育し、30〜37℃で良好に生
育する。10℃、45℃では生育せず。

（２）ゼラチンの液化：陽性（３）スターチの加水分解：陽性（４）硝酸塩の還元：陽性（５）脱脂乳のペプトン化：陽性脱脂乳の凝固：陽性（６）メラニン様色素の生成：陽性（ペプトン・イースト・鉄寒天培地上） 4. 炭素源の資化性（PridhammとGottliebの基礎培地）（−）：疑わしい、−：利用しない。

グルコース；＋、アラビノース；＋、シユクロース；
＋、キシロース；＋、ｉ−イノシトール；＋、Ｄ−マン
ニトール；＋、Ｄ−フラクトース；＋、ラムノース；
＋、ラフイノース；−、セルロース；− 5. 細胞壁組成ベッカー（Becker）らの方法〔Appl.Microbiol.13:23
6（1965）〕により分析した結果、本菌株の細胞壁組成
の主要成分はmeso−ジアミノピメリン酸、キシロース、
アラビノースを含有する細胞壁をタイプIID型であるこ
とが判明した。

6. 細胞壁のアシル型：グリコリル型以上の諸性質より本菌株はBergey's Manual第８版（1
974）P.708に記載されているアクチノプラネス（Actino
planes）属に属する放線菌と考えるのが妥当である。従
つて、本発明者らは本菌株をActinoplanes sp.R−304と
同定した。

本発明で使用するActinoplanes属に属する菌株は、他
の放射菌と同様にその性質が変化しやすく、例えば、紫
外線やＸ線、ニトロソグアニジン等の薬品等により変異
し得るが、これら変異株であつても本発明の多環性キサ
ントン化合物を生産する性質を失わない限り、本発明で
使用することができる。

本菌株の培養は、通常の放射菌が利用し得る栄養物を
含有する培地で培養することができる。炭素源として
は、グリコース、水あめ、グリセロース、デキストリ
ン、シユークロース、澱粉、糖蜜、動・植物油等が使用
できる。また、窒素源としては、大豆粉、小麦はい芽、
コーンステイープリカー、綿実かす、肉エキス、ペプト
ン、酵母エキス、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウ
ム、尿素等が使用できる。その他、必要に応じてナトリ
ウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、コバル
ト、塩素、燐酸、硫酸、或いは、他のイオンを生成し得
る無機塩類等公知の種々の添加剤を添加することができ
る。

培養は、好気的条件下での培養法、特に、深部培養法
が好適である。培養温度は、通常20〜37℃、好ましく
は、26〜30℃の範囲から選ばれる。

本発明の多環性キサントン化合物の生産は、培地や培
養温度等によつて異なるが、振とう培養及びタンク培養
とも通常２〜10日間の培養でその蓄積が最高に達する。

かくして得られた培養液から、常法に従い、溶媒抽
出、カラムクロマトグラフイー、分取薄層クロマトグラ
フイー等により処理して単離・精製することができる。

かくして得られる本発明のキサントン系化合物として
は、例えば、下記骨格を有する化合物が挙げられる。

式中、Ｘ及びＹは水素原子、ハロゲン原子、アミノ基
等の置換基を示す。

具体的には、後述するような理化学的性質を有する化
合物（Ｒ−304−A,B,E,F,G,H,J,K）等が挙げられる。

その内、Ｒ−304−ＧはＸが塩素原子でＹがアミノ基
を示し、Ｒ−304−ＨはＸが塩素原子でＹが水素原子を
示し、Ｒ−304−ＪはＸが水素原子でＹがアミノ基を示
し、Ｒ−304−ＫはＸ及びＹが共に水素原子を示す構造
で表わされる化合物であることが後述の表１及び図１〜
８の結果、更に、¹H−NMR及び¹³C−NMRの結果から確認
された。

本発明のキサントン系化合物を制癌剤として用いる場
合、静脈内注射、皮下注射、経口カプセル等の方法で投
与され、投与量は、成人に対し、水溶剤（注射）では0.
01〜1mg/kg体重、経口剤では、0.1〜10mg/kg体重の範囲
である。注射、点滴用製剤とするときは、単位投与量ア
ンプルあるいは添加防腐剤と共に多投量容容中に提供さ
れる。この製剤は、懸濁液、溶液、油性又は水性ビヒク
ル中の乳液のような形態であつてよく、グルコース、ゼ
ラチンのような懸濁液、レシチン、リノール酸のような
安定化剤、アーモンド油、ココナツト油のような非水性
ビヒクル、ｐ−ヒドロキシ安息香酸メチルのような防腐
剤を含んでいてもよい。

本発明のキサントン系化合物を含む制癌剤を経口投与
製剤とするには、カプセルのような腸管からの吸収に好
適な形態で提供されることが好ましい。カプセルでは、
ゼラチンのような結合剤、乳糖のような賦形態、ステア
リン酸マグネシウムのような安定剤、馬鈴著澱粉のよう
な崩壊剤を含有させることができる。また、シクロデキ
ストリンのような包接剤による包接化合物とし、更に該
包接化合物をアクリル酸メチル・メタアクリル酸共重合
体のような腸溶性皮膜形成物質を用いて皮膜を施すこと
ができる。製剤化の方法は、注射、点滴用製剤、経口投
与用製剤のいずれの場合においても常法でよい。

（発明の効果）本発明のキサントン系化合物は、後述するように癌細
胞に対し、その増殖抑制作用を有するので、制癌剤とし
ての効果が期待され、また、一部の真菌、細菌に対して
も増殖抑制作用を有するので抗菌剤として農薬や飼料添
加剤等への適用が期待される。

（実施例）以下本発明を実施例により更に詳細に説明するが本発
明はその要旨を越えない限り以下の実施例によつて限定
されるものではない。

〔アクチノプラネスエスピーＲ−304の培養〕水あめ4.0％、大豆油0.3％、大豆粉2.0％、綿実かす
1.0％、サングレイン0.5％、CaCO₃0.3％、FeSO₄・7H₂O
0.001％、CoCl₂.6H₂O 0.0001％及びNiCl₂・6H₂O 0.0001
％を含有する種培地（pH 7.0）を40mlずつ200mlの三角
フラスコ10本に分注して、121℃、20分間高圧滅菌し
た。

次いで、Actinoplanes sp.R−304株を１白金耳ずつ植
菌し、26℃で４日間、210回転にて振とう培養した。

得られた種培養物200mlを上記種培地と同一組成の培
地15を含む30容のタンク２基に夫々移植し、27℃で
６日間通気撹拌培養（通気量100％、210回転／分）し
た。

得られた培養物30をフイルタープレスでろ過してろ
液（培養ブロス）27を得た。

〔多環性キサントン系化合物の精製・単離〕

アクチノプラネスエスピーＲ−304の培養ブロス27
に濃塩酸を加えて pH2に調整した後、酢酸エチル３
を用い５回抽出し、抽出液に硫酸マグネシウムを加えて
乾燥後、減圧下濃縮して褐色油状残渣10.31gを得た。

本残渣を酢酸エチル500mlに溶解し、飽和重曹水100ml
で３回抽出し、分液して酢酸エチル層を採取し、硫酸マ
グネシウムを用いて乾燥した後、減圧下濃縮して褐色油
状物質1444mgを得た。

得られた褐色油状物質1444mgをシリカゲル（メルク社
製Silicagel 60）70gを充填したカラムクロマトグラフ
イーに付し、0.1％酢酸を含む種々の混合比のCHCl₃−CH
₃OH系展開溶媒（混合比99.5:0.5,99:1,98:2,96:4,90:1
0）各300mlを用いて、この順序で順次溶出し15mlまで分
画した。27〜45の画分を混合し減圧濃縮して得られた38
2mgの褐色油状物を、カラムとしてUnisil Q C8（ガスク
ロ工業社製、10.7×250mm、粒径５μｍ）を用いた分取
高速液体クロマトグラフイー（溶離液:55％アセトニト
リル、流速:5ml/mm、検出器:RI検出器）に付し、保持時
間9.8分,11.0分,12.0分,17.5分,22,5分前後に現われる
ピーク相当部を集め、減圧濃縮して化合物Ｒ−304−G,
F,E,B及びＡを主成分とする黄色固形物を各々100.2mg,2
0.1mg,7.0mg,48,6mg及び6.7mgずつ得た。化合物Ｒ−304
−G,F及びＥ相当部は各々展開溶媒としてCHCl₃−CH₃OH
（96:4）を用いて分取薄層クロマトグラフイー（Pre−C
oated TLC plates Silicagel 60F−254,メルク社製）に
付し、各々精製されたＲ−304−Ｇ（95.2mg）、Ｆ（10.
7mg）及びＥ（5.6mg）を得た。化合物Ｒ−304−Ｂ及び
Ａ相当部は、各々、展開溶媒としてCHCl₃−CH₃OH−CH₃C
OOH（96:4:1）を用いて上記同様、分取薄層クロマトグ
ラフイーに付し、各々精製されたＲ−304−Ｂ（45.0m
g）及びＡ（3.8mg）を得た。

ついで同様にして46〜62の画分を混合し減圧濃縮して
得た393mgの褐色状油状物をカラムとしてUnisil Q C8
（ガスクロ工業社製,10.7×250mm,粒径５μｍ）を用い
た分取高速液体クロマトグラフイー（溶離液:50％アセ
トニトリル，流速:5ml/min,検出器:RI検出器）に付し、
保持時間8.5分,9.5分,12.8分及び16.3分付近のピーク相
当部を集め、減圧濃縮して化合物Ｒ−304−K,J,H及びＧ
を主成分とする黄色固形物を各々21.3mg,9.3mg,73.2mg
及び15.5mgずつ得た。各残渣は各々展開溶媒としてCHCl
₃−CH₃OH（96:4）を用いて上記同様、分取薄層クロマト
グラフイーに付し、各々、精製されたＲ−304−Ｋ（17.
5mg）,J（8.5mg）,H（62.7mg）及びＧ（12.1mg）を得
た。

なお、上記の精製・単離操作は全て室温で実施した。

かくして得られたＲ−304−A,B,E,F,G,H,J及びＫの理
化学的性質を表１及び図１〜図８に示した。

参考例１〔ヒーラ細胞増殖抑制試験〕下記の表２に示す試料物質をジメチルスルホキシドに
溶解し、これを５％仔牛血清を加えたイーグルMEM培地
で所定濃度に希釈し、96穴のマイクロプレートに100μ
／穴で分注した。

これに、１×10⁵個/mlに調製したヒーラ腫瘍細胞の浮
遊液を100μ／穴加えた。

これを炭酸ガス雰囲気下、37℃で４日間培養した後ゲ
ンチアナバイオレツト染色液でマイクロプレートの底に
付着増殖した腫瘍細胞を染色した。水で過剰の染色液を
洗浄後、染色された細胞の色素をエタノール（100μ
／穴）で溶出し、その濃度を分光光度計で測定した。

細胞数と染色された色素の量は比例するので、上記で
測定した試料の各濃度に対する色素濃度をプロツトし、
このグラフから対照（試料物質が無い場合）における腫
瘍細胞の数（100％とする）の50％に相当する試料物質
の濃度をED₅₀として求め、その結果を表２に示した。

対照薬としてマイトマイシンＣ（商品名，協和醗酵社
製）、アドリアマイシン（商品名，協和醗酵社製）を用
い、その結果も表２に併記した。

【図面の簡単な説明】

図１〜図８は、夫々、実施例で得られたＲ−304−A,B,
E,F,G,H,J及びＫの赤外線吸収スペクトル図である。図中、2400cm^-1付近の２つの吸収ピークは、空気中のCO
₂の吸収ピークを示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三川隆神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地三菱化成工業株式会社総合研究所内 (72)発明者大矢淳一神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地三菱化成工業株式会社総合研究所内 (72)発明者佐藤茂神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地三菱化成工業株式会社総合研究所内 (72)発明者平山耕一郎神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地三菱化成工業株式会社総合研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アクチノプラネス（Actinoplanes）属に属
する多環性キサントン系化合物生産菌を培養し、培養物
から多環性キサントン系化合物を採取することを特徴と
する多環性キサントン系化合物の製造法。