JPH0899994A - ペプチド及び血圧降下剤及びその製造法 - Google Patents
ペプチド及び血圧降下剤及びその製造法Info
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- JPH0899994A JPH0899994A JP7105262A JP10526295A JPH0899994A JP H0899994 A JPH0899994 A JP H0899994A JP 7105262 A JP7105262 A JP 7105262A JP 10526295 A JP10526295 A JP 10526295A JP H0899994 A JPH0899994 A JP H0899994A
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Abstract
示し、nは0又は1を示す)のアミノ酸配列で示される
ペプチド及びその塩、並びにこのペプチド及びその塩を
有効成分として含有する血圧降下剤、及び獣乳成分を原
料として、プロティナーゼ処理及びカルボキシペプチダ
ーゼ処理とを併用した前記血圧降下剤の製造法。 【効果】前記ペプチドは、アンジオテンシン変換酵素阻
害活性を有する血圧降下剤等として利用可能な安全性の
高い新規なペプチドであり、種々の医薬品、機能性食品
等への利用が期待できる。また前記血圧降下剤は、ヒト
並びに哺乳動物の血圧を有効に降下させることができ
る。前記製造法ではこの血圧降下剤を、獣乳成分を原料
として容易にしかも安価に製造することができる。
Description
し、医薬品、特定保健用食品、健康食品等に利用できる
新規なペプチド及びその塩、該ペプチド及びその塩を有
効成分として含有する血圧降下剤及びその製造法に関す
る。
テンシン系が深い関わりを持っていることが知られてい
る。このレニン−アンジオテンシン系には、アンジオテ
ンシン変換酵素(以下ACEと称す)が重要な役割を果
たしており、主に肺や血管内皮細胞に存在する。ACE
は、アンジオテンシノーゲンが腎臓で産生される酵素レ
ニンにより分解されて生成したアンジオテンシンI(Asp
Arg Val Tyr Ile HisPro Phe His Leu)に対して作用し
て、アンジオテンシンIのC末端からジペプチド(His L
eu)を遊離し、強力な血圧上昇作用を有するアンジオテ
ンシンII(AspArg Val Tyr Ile His Pro Phe)を生成す
る。それと共に、ACEは、降圧性ペプチド(ブラジキ
ニン)を分解、不活性化する作用も有するので、結果と
して両作用により血圧上昇作用を示す。従って、ACE
が酵素活性を阻害することにより血圧上昇を抑制するこ
と(降圧)が可能であり、これまでに種々のACE活性
阻害を有する物質が報告されている。
学合成物が多数報告されており、例えば化学合成物とし
ては、カプトプリル(D−2−メチル−3−メルカプト
プロパノイル−L−プロリン)が有名であり、既に経口
用降圧剤として実用化されている。しかし、これらの化
学合成医薬品は、常に安全性の問題に注意を払わなけれ
ばならない。
質としては、蛇毒ペプチド及びその類縁体等が知られて
いる。特に食品原料由来のACE阻害物質は、より安全
性に優れた降圧剤となり得ることが期待できる。例えば
獣乳カゼイン、魚肉蛋白質等の酵素分解物から得られる
ACE阻害物質等が報告されており、特にプロティナー
ゼによるカゼイン分解ペプチドの血圧降下作用に関する
報告がなされている(N. Yamamoto et, al. J. Daily S
ci. 77: 917-922 (1994)、N. Yamamoto et, al., Biosc
i. Biotech. Biochem., 58, 776-778 (1994))。
酵素加水分解する方法は従来知られており、例えばラク
トバチルス ヘルベティカス(Lactobacillus helveticu
s)産生プロティナーゼの性質と特異性について報告され
ている(Claude ZEVACO and J.C.GRIPON,Le Lait,68,393
-408(1988))。更にラクトバチルス ラクティス サブス
ペシィーズクレモリス(Lactobacillus lactis subsp. c
remoris)産生P1及びP3タイプのプロティナーゼによるβ
−カゼイン加水分解の比較についても報告されている
(Julian R. Reid et.al.,Applied Microbiology and B
iotechnology,36,344-351(1991))。しかし、プロティナ
ーゼ処理と、カルボキシペプチダーゼ処理とを併用した
際に得られるペプチドについては知られていない。
降下作用等を示し、医薬品、特定保健用食品、健康食品
等に利用できる新規なペプチド及びその塩を提供するこ
とにある。本発明の別の目的は、安全性が高く、微量の
経口投与で有効なACE阻害活性を示す血圧降下剤及び
その製造法を提供することにある。
ミノ酸配列で示されるペプチド及びその塩が提供され
る。 (R)n Lys Val Leu Pro Val Pro(RはSerを示し、n
は0又は1を示す) また本発明によれば、前記ペプチド及びその塩を有効成
分として含有する血圧降下剤が提供される。更に本発明
によれば、獣乳成分を原料として、プロティナーゼ処理
を行った後、カルボキシペプチダーゼ処理することを特
徴とする前記血圧降下剤の製造法が提供される。
明のペプチドは、前記アミノ酸配列で示されるものであ
って、具体的にはSer Lys Val Leu Pro Val Pro、Lys V
al Leu Pro Val Proである。またその塩としては、薬理
学上許容される塩類、例えば塩酸塩、硫酸塩、リン酸塩
等の無機酸塩及びクエン酸塩、マレイン酸塩、フマル酸
塩、酒石酸塩、乳酸塩等の有機酸塩を挙げることができ
る。
有機化学合成法により得ることができる。また後述する
獣乳成分を原料として、プロティナーゼ処理と、カルボ
キシペプチダーゼ処理とを併用して得られる処理物を、
例えば逆相液体カラムクロマトグラフィー(以下HPL
Cと略記する)等の公知の方法で精製することにより得
ることができる。得られる目的とするペプチドは、獣乳
蛋白質成分の1種であるβ-カゼインを構成するペプチ
ド単位の一部である。
その塩を有効成分として含有する。本発明の血圧降下剤
を調製するには、公知の有機化学合成法で調製したペプ
チドを含有させる方法、また獣乳成分を原料として、プ
ロティナーゼ処理を行った後、カルボキシペプチダーゼ
処理する酵素加水分解法等により製造することができ
る。
において、原料としての獣乳成分としては、獣乳カゼイ
ン、獣乳カゼイン塩等を用いることができる。
のプロティナーゼ、植物由来のプロティナーゼ、動物由
来のプロティナーゼのいずれも使用することができる。
で行うことができ、例えば微生物由来のプロティナーゼ
として、乳酸菌産生プロティナーゼを例にして説明する
と、使用する乳酸菌としては、ラクトバチルス・ヘルベ
ティカス(Lactobacillus helveticus)、ラクトバチル
ス・デルブルィキィ・サブスペシィーズ・ブルガリカス
(Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus)、ラ
クトバチルス・アシドフィラス(Lactobacillus acidop
hilus)等のラクトバチルス属乳酸菌を用いることがで
きる。更に好ましくはラクトバチルス・ヘルベティカス
JCM-1003(Lactobacillus helveticus JCM-1003)、ラ
クトバチルス・デルブルィキィ・サブスペシィーズ・ブ
ルガリカス JCM-1002(Lactobacillus delbrueckii sub
sp. bulgaricus JCM-1002)、ラクトバチルス・アシド
フィラス JCM-1132(Lactobaticillus acidophilus JCM
-1132)等を挙げることができる。また培地としては、
牛乳、山羊乳、馬乳又はこれらの脱脂乳、更に乳酸菌用
培地、例えばBL培地、Briggs liver broth培地、MR
S培地、GAM培地、TTY培地、MGLP培地等が好
ましい。
℃、更に好ましくは30〜40℃。発酵時間3〜20時
間、更に好ましくは8〜12時間の条件下で行うことが
できる。また、得られる発酵液は、通常pH3〜4を示
すが、目的とするプロティナーゼの収率を増加させるた
めには、前記発酵液を中性域のpHに保持して行うのが
好ましい。
の方法(Yamamoto,N.et.al.,J.Biochem 14.p740-745(199
3)等)に従って行うことができるが、好ましくは対数増
殖期に集菌し、次いでカルシウムイオンを含むリン酸緩
衝液またはトリス塩酸緩衝液等により洗浄した後、カル
シウムイオンを含まないリン酸緩衝液またはトリス塩酸
緩衝液等により抽出する方法、または、更にDEAEセ
ファロースカラム、ゲル濾過カラム等により精製する方
法を好ましく挙げることができる。前記プロティナーゼ
の抽出は、好ましくは5〜40℃にて10〜60分抽出
する工程、若しくはこの工程を2〜5回繰り返すことに
より行うことができる。
等の獣乳成分をプロティナーゼにより酵素加水分解する
処理であって、例えばまずプロティナーゼと、リン酸緩
衝液等の緩衝液に溶解した獣乳成分とを混合し、30〜
50℃にて、1〜12時間反応させる。この際プロティ
ナーゼと獣乳成分との混合割合は、重量比で1:100
〜1:5000であるのが好ましい。次いで、そのま
ま、若しくは90℃、5分間程度の処理等でプロティナ
ーゼを失活させた後、好ましくは分子量分画10000
〜50000の限外濾過膜等で限外濾過する処理方法等
により行うことができる。
プロティナーゼ処理により得られた濾過液と、カルボキ
シペプチダーゼとを混合し、好ましくは30〜50℃に
て2〜20時間反応させ、酵素加水分解させる方法等に
よって行うことができる。このカルボキシペプチダーゼ
処理により、目的のペプチドを含む混合液を調製するこ
とができる。この際カルボキシペプチダーゼと前記濾過
液との混合割合は、重量比で1:100〜1:5000
であるのが好ましい。
し血圧降下作用を有する前記ペプチド及びその塩を有効
成分として含有するので、ヒトをはじめとする哺乳動物
の高血圧の治療、予防に有効である。
口投与、静脈注射等で行うことができる。剤形は、乾燥
粉末とした後に錠剤、顆粒製剤、カプセル製剤等とし
て、更には液体製剤として用いることもできる。前記ペ
プチド及びその塩は、それ自体を前記種々の剤形と成る
ように調製して使用することができるが、前記ペプチド
及びその塩は、後述するように微量でも血圧降下作用を
発揮するので、前記プロティナーゼ処理とカルボキシペ
プチダーゼ処理との併用により得られる酵素加水分解物
溶液を、そのまま、または種々の栄養分等を加えて、も
しくは飲食品内に含有させて血圧降下作用、高血圧予防
の機能をもたせた機能性食品、特定保健用食品及び健康
食品等として用いることができる。
齢、症状により異なるが、前記ペプチド及びその塩の含
有量に換算して、0.1mg/体重kg・日以上で有効
である。好ましくは1mg/体重kg・日前後で使用す
るのが望ましい。
ット(15週令、体重約300g、n=5)へ10mg
/kg・日、1か月間経口投与したが、ラットの行動、
外観、血圧値、剖検所見に異常は認められず、本発明の
ペプチドの安全性が確認された。
有する血圧降下剤等として利用可能な安全性が高く、副
作用のない新規なペプチドであり、種々の医薬品、特定
保健用食品、機能性食品等への利用が期待できる。また
本発明の血圧降下剤は、前記ペプチド及びその塩を有効
成分として含有するので、ヒト並びに哺乳動物の血圧を
有効に降下させることができる。また有効成分であるペ
プチドは、獣乳成分を原料として、容易にしかも安価に
製造することができる。
発明はこれらに限定されるものではない。
よる切断部位及びβ−カゼイン配列を参考にして、ペプ
チドLys Val Leu Pro Val Proを以下に示す有機化学合
成法により合成した。またその配列を基本にして表1に
示す種々のペプチドを設計し、同様に有機化学合成法に
より合成した。
置(型式PPSM−8型)を用いた固相法によって行っ
た。固相担体としてベンジルオキシベンジルアルコール
タイプのポリスチレン樹脂であって、アミノ基をフルオ
レニルメトキシカルボニル基(以下Fmocと略記する)で
保護されたプロリンが結合した樹脂20μmolを使用
した。前記アミノ酸配列に従って、アミノ基がFmoc基で
保護されたFmoc-Val、Fmoc-Pro、Fmoc-Leu、Fmoc-Lysを
100μmolずつ、常法に従い、ペプチド配列通り順
次反応させてペプチド結合樹脂を得た。次にこのペプチ
ド結合樹脂1mlの反応液(1重量%エタンジチオー
ル、5重量%アニソール、95重量%トリフルオロ酢
酸)に懸濁し、室温で2時間反応させてペプチドを樹脂
から切り離し、同時に側鎖保護基を外した。次に反応混
合液をガラスフィルターで濾過した後、無水エーテル1
0mlを加えて生成したペプチドを沈澱させて、300
0回転、5分間遠心して分離した。その沈澱を無水エー
テルにて数回洗浄した後、窒素ガスを吹き付けて乾燥し
た。このようにして得られた未精製の合成ペプチドを
0.1規定のHCl水溶液2mlに溶解した後に全量を
C18の逆相カラムを用いたHPLCで、以下の条件に従
って精製した。
トポンプ(日立製作所製) 検出器:215nmの紫外部吸収、型式L4000UV
検出器(日立製作所製) カラム:マイクロボンダスフ
ェアー5μC18(ウオーターズ社製) 溶離液:A液:0.1%重量TFA水溶液 B液:0.1%重量TFA入りアセトニトリル (B/A+B)×100(%):0%→40%(60
分) 流速:1ml/分。
分取し、これを凍結乾燥することにより目的とする合成
ペプチドを5.6mg得た。精製ペプチドを全自動タン
パク質一次構造分析装置(型式PPSQ−10、島津製
作所製)により、ペプチドのN末端から分析し、更にア
ミノ酸組成分析装置(型式800シリーズ、日本分光社
製)にて分析した結果、設計通りであることが確認でき
た。
示すその他のペプチドについても、上記合成方法に準じ
て固相法によりそれぞれC末端側から反応させて合成し
た。また合成ペプチドの精製法も上記方法に準じて行
い、それぞれの精製ペプチドを全自動タンパク質一次構
造分析装置(型式PPSQ−10、島津製作所製)によ
り、ペプチドのN末端から分析し、更にアミノ酸組成分
析装置(型式800シリーズ、日本分光社製)にて分析
した結果、設計通りであることが確認できた。
CE阻害活性を以下の条件で測定した。化学合成したペ
プチドについて、CheungとCushmanの方法「D.W.Cushman
andH. S. Cheung,Biochem. Pharmacol.,20,1637(197
1)」に準じ、ACEの阻害活性を測定した。即ち、前記
ペプチドを含む試料80μlと、基質として0.1Mホ
ウ酸緩衝液(0.3M NaClを含む、pH8.3)
を用いて5mMに調製したヒプリルヒスチジルロイシン
(Hip His Leu、シグマ社製)200μlを加えた後、更
にACE水溶液(0.1U/ml、シグマ社製)20μ
lを添加し、37℃、30分間反応させた。その後、1
N塩酸250μlを添加して反応を停止させた後、1.
7mlの酢酸エチルを加えて20秒間撹拌した。次いで
3000回転で10分間遠心して酢酸エチル層1.4m
lを採取した後、120℃、40分間加熱して溶媒を除
去した。溶媒除去後、蒸留水1mlを加え、抽出された
ヒプリル酸の228nmにおける吸光度を測定し、これ
をACE阻害活性とした。ACE阻害活性は下記式より
算出した。
C)]×100(%) A:試料を含まない場合の228nmの吸光度 B:試料を添加した場合の228nmの吸光度 C:酵素及び試料を添加しない場合の228nmの吸光
度 ACEの酵素活性を50%阻害するために必要な試料の
濃度(μM)をIC50として表1に示す。その結果Ser
Lys Val Leu Pro Val ProおよびLys Val Leu Pro Val P
roに強い活性を得た。またVal Leu Pro Val Pro Glnお
よびVal Leu ProVal Proにも若干の活性が見られた。
s Val Leu Pro Val ProおよびLys Val Leu Pro Val Pro
について下記に示す方法に従い、それぞれの降圧作用を
測定した。
然発症ラット(SHR:日本チャールス・リバー社)の
雄、19〜25週令、1群5匹に対して、胃ゾンデにて
強制投与し、6時間後にコントロール群(0.05%カ
ゼイン投与群)との血圧降下値を比較した。血圧測定
は、非観血式血圧測定装置(型式PE−300、ナルコ
バイオシステムズ社製)を用い、tail-cuff法で最高血
圧値を求めた。その結果、ペプチドLys Val Leu Pro Va
l ProおよびSer Lys Val Leu Pro Val Proが有意に血圧
降下作用を示すことが確認された。血圧降下値は、それ
ぞれ−32.2±2.9***、及び−24.5±11.1**で、コントロ
ール群に対して有意差があった(**;P<0.01、***;P<
0.001)。結果を(投与前最高血圧値−投与後最高血圧
値)±S.E.として表2に示す。
び Lys Val Leu Pro Val Pro について、投与量と血圧
降下度に関するドーズレスポンスを調べた結果を図1及
び図2に示す。動物及び血圧測定方法は、実施例1に準
じて行った。即ち、各々のペプチド0.1、0.3、
1.0mg/体重kgをラットに経口投与した後、SerL
ys Val Leu Pro Val Pro においては4時間後、Lys Val
Leu Pro Val Pro においては6時間後の最高血圧値を
測定し、コントロール群(0.05%カゼイン投与群)
と比較した。その結果、Ser Lys Val Leu Pro Val Pr
o、Lys Val Leu ProVal Pro共に、0.1〜1.0mg
/体重kgの範囲で、用量依存的な効果が認められた。
3のスターター発酵液300gを用い、9重量%の脱脂
粉乳10kgに植菌した。次いで3N NaOHを自動
的に加えて、pH6.0に保ちながら、濁度1.0にな
るまで37℃、5時間培養した(濁度測定方法は、培養
液10mlへクエン酸ナトリウムを終濃度1重量%にな
るように加え、乳蛋白質を可溶化した後、590nmの
吸光度を測定した)。次にクエン酸ナトリウムを全発酵
液に1重量%となるように添加して乳蛋白質を可溶化し
た。続いて5000回転、20分間の遠心分離を行い集
菌し、菌体を20mM塩化カルシウム、50mMβ−グ
リセロリン酸ナトリウム緩衝液(pH8.0)で洗浄し
た後、50mMトリス−塩酸緩衝液(pH8.0)を5
0ml加えて、37℃で30分間保持した。次いで10
000回転、10分間の遠心分離を行い上清液を採取
し、粗抽出液とした。この粗抽出液を予め5mMエチレ
ンジアミンテトラ酢酸(EDTA)−20mMトリス−
塩酸緩衝液(pH7.8、TE緩衝液)で平衡にしたD
EAE−セファロースカラム(5ml)に通した。カラ
ムを0.3Mの塩化ナトリウムを含むTE緩衝液30m
lで洗浄後、1.0M塩化ナトリウムを含むTE緩衝液
15mlで溶出し、乳酸菌産生プロティナーゼをほぼ単
一なものとして約150μg得た。
液(pH7.5)200mlに溶解し、上記で得られた
乳酸菌産生プロティナーゼ100μgと混合し、42℃
で15時間反応させた。その反応液を10000回転、
10分間の遠心後に上清を回収し、限外濾過膜処理(商
品名「アドバンテック東洋UHP 150」、限外濾過
膜分画分子量10000、富士フィルター工業株式会社
製)を行ったところ、カゼイン2gからプロティナーゼ
分解ペプチド約1400mg(収率約70%)のペプチ
ドが限外濾過膜透過液180ml中に得られた。
を、実施例1に従いHPLCを用いて溶出し、合成ペプ
チドと同じ溶出時間のペプチドを回収した。得られた限
外濾過膜透過液90mlからLys Val Leu Pro Val Pro
Glnを2.7mg精製回収できた。
lの350mM KCl−40mMトリスHCl緩衝液
(pH7.5)に溶解し、カルボキシペプチダーゼA
(シグマ社製)10ユニットと混合した後、37℃、1
0時間反応させた。反応液を実施例1の条件に従ってH
PLC分析した。その結果を図3に示す。新たに生じた
ピークを精製し、そのアミノ酸配列を全自動タンパク質
一次構造分析装置(型式PPSQ−10システム、島津
製作所社製)およびアミノ酸組成分析装置(型式800
シリーズ、日本分光社製)で分析した結果、アミノ酸配
列はLys Val LeuPro Val Proであることが確認できた。
反応回収率は約40%であった。前記精製回収ペプチド
を含む溶液にカルボキシペプチダーゼAを混合直後の試
料の溶出時間と吸光度との関係を図3に、10時間反応
後の試料の溶出時間と吸光度との関係を図4に示す。
反応させた反応液について、実施例1と同様にACE阻
害活性を測定したところ、強い活性が認められた。更に
実施例2と同様に降圧作用を測定したところ、有意な血
圧降下作用が得られた。
プチド約700mgを含む限外濾過液90mlを凍結
後、真空凍結乾燥機(FDU−830型 東京理化社
製)で乾燥した。得られた乾燥粉末670mgを、40
mlの350mM KCl−40mMトリスHCl緩衝
液(pH7.5)に溶解し、カルボキシペプチダーゼA
(シグマ社製)500ユニットと混合した後、37℃、
10時間反応させた。反応液を実施例1の条件に従って
HPLC分析し、合成ペプチドLys Val Leu Pro Val Pr
oと同じ溶出時間のペプチドを回収した。
タンパク質一次構造分析装置(型式PPSQ−10シス
テム、島津製作所社製)およびアミノ酸組成分析装置
(型式800シリーズ、日本分光社製)で分析した結
果、アミノ酸配列はLys Val LeuPro Val Proであること
が確認できた。乾燥粉末650mgをカルボキシペプチ
ダーゼ処理することで、Lys Val Leu Pro Val Proを
0.9mg精製回収できたた(回収率約33%)。
反応させた反応液について、実施例1と同様にACE阻
害活性を測定したところ、強い活性が認められた。更に
実施例2と同様に降圧作用を測定したところ、有意な血
圧降下作用が得られた。
ro の投与量と血圧降下度の関係を示すグラフである。
の投与量と血圧降下度の関係を示すグラフである。
al Pro Glnを含む溶出液にカルボキシペプチダーゼAを
混合した直後の試料の溶出時間と吸光度との関係を示す
グラフである。
al Pro Glnを含む溶出液にカルボキシペプチダーゼAを
混合し、10時間反応させた後の試料の溶出時間と吸光
度との関係を示すグラフである。
Claims (3)
- 【請求項1】 下記アミノ酸配列で示されるペプチド及
びその塩。 (R)n Lys Val Leu Pro Val Pro(RはSerを示し、n
は0又は1を示す) - 【請求項2】 請求項1記載のペプチド及びその塩を有
効成分として含有する血圧降下剤。 - 【請求項3】 獣乳成分を原料として、プロティナーゼ
処理を行った後、カルボキシペプチダーゼ処理すること
を特徴とする請求項2記載の血圧降下剤の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10526295A JP3665663B2 (ja) | 1994-08-02 | 1995-04-28 | 血圧降下剤及びその製造法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6-181653 | 1994-08-02 | ||
JP18165394 | 1994-08-02 | ||
JP10526295A JP3665663B2 (ja) | 1994-08-02 | 1995-04-28 | 血圧降下剤及びその製造法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH0899994A true JPH0899994A (ja) | 1996-04-16 |
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ID=26445581
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10526295A Expired - Lifetime JP3665663B2 (ja) | 1994-08-02 | 1995-04-28 | 血圧降下剤及びその製造法 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3665663B2 (ja) |
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1995
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