JPS58164513A - 肺表面活性物質及びその調製法 - Google Patents

肺表面活性物質及びその調製法

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JPS58164513A
JPS58164513A JP57046404A JP4640482A JPS58164513A JP S58164513 A JPS58164513 A JP S58164513A JP 57046404 A JP57046404 A JP 57046404A JP 4640482 A JP4640482 A JP 4640482A JP S58164513 A JPS58164513 A JP S58164513A
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JP
Japan
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phospholipid
lung
protein
pulmonary surfactant
organic solvent
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JP57046404A
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English (en)
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Tsunemasa Yoshida
吉田 恒正
Shukuji Miura
三浦 祝「あ」
Masayuki Kokubo
小久保 雅之
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Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
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  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は動物由来Cヒトを除く)の蛋白質を実質的に@
まない肺表面活性物質及びその調製法に関する。
動物の肺胞には、肺表面活性物質と称するリン脂質を主
成分とする生理活性物質が存在する。
これは肺胞の内壁を覆い、肺胞上皮保護作用を有すると
共に、動物が呼吸機能を維持する上に重要な生理的機能
を有している。即ち、肺表面活性物質は、呼気時、吸気
時における肺胞内面の表面張力な変化させると云った特
異な表m活性を有しており、肺胞相互間の安定性に寄与
して、抗無気肺作用な示すと云われている。肺表面活性
物質については、従来櫨々の―−について多くの研究が
なされ、その全懇が明らかにされつ工ある。即ち、この
活性物質は、その成分としてリン脂質、中性脂質、蛋白
質等を含み、主成分はリン脂質の一つであるジベルiト
イルレシチンであることが知られている。
蝋近、藤原らは午肺より抽出した活性物質に、により活
性の高い肺表面活性物質を得、これを用いて新生児呼吸
窮迫症候群(IRD&)K@気道的に補光療法を行って
良好な結果を得たことを報告している(小児科臨床、錆
S!巻、第γ号。
第134s頁)、また、小林らは豚の肺洗浄液より活性
物質を分離、更に活性を高める為kC&0を共存させた
肺表面活性物質をAl#L、IRD8の補充療法を行い
成功している(日本界面医学会雑誌、第1z巻、第1号
(口+51)Lこれらの方法に′Mいては天然の卸表t
i活性物質からFolchの方法、即ちりaロホルム−
メタノール場合溶剤等で有機溶剤可SSを抽出する方法
により脂質部を抽出して、牛や豚に由来する異種蛋白質
を除去しているもの〜、その除去は完全ではなく、1〜
5%前後の異種蛋白の1人が−められている。また天然
より得られた締嵌W1f8性物質の中には、通常の血清
蛋白とは異る肺固有の蛋白の存在がKingらによって
も認められ℃いるC Klngら* Am、 J、 P
hymlel 、 # 2f14 。
7111〜?1151 11171:F@d、Proc
、1 881228a〜1241.1974)。
これは分子量がs i、o o oで、疎水性のアlノ
酸を多量に含む脂溶性蛋白であることが知られている。
このような事実からして、上鮎の如く、天然の肺表面活
性物質からFolehの方法により有機溶剤可溶部を抽
出することにより肺表面活性物質を調製することは、必
要なリン脂質、中性脂質等のみならず肺固有の蛋白も抽
出され、その混入は逸れないと考えられる。そして動物
由来の蛋白の混入は、抗原性をQ現し、アナ7ラキシー
等の副作用が惹起される可能性があり、肺表面活性物質
の医薬品化を考えた場合、これらは好ましくない。
実際、稜述の参考ガに示す如く、哺乳−物の肺より分離
した締嵌r*i活性物質からFolehの方法により抽
出9槓製された脂質1i1iKは、冨〜1〜の動物由来
の蛋白質が混入していた。
本発明看らは、高い表*活性を有する肺表面活性物質を
得るべく、出来るだけ天然の膣表面t8性吻質に近い組
成を基本組成とした、しかも異種蛋白な実質的に含まな
い一表面活性物質に関し鋭意研究を行なった。その結果
、動物由来の蛋白質の選択的除去は活性炭勢の吸着剤に
よる処理KLって行なうことができるが、かかる処II
IAによって表面活性の低下が謔められる場合もあり、
必ずしも高活性のものが得られないということが判明し
た0本発明考らは!MK検討を続けた姑来、前述の如く
して得られた実質的に蛋白質を含まない肺表面活性物質
から、中性脂質とコレステロールを除去ないし減少させ
れば肺表面活性物質は粉末化できること、そしてこの粉
末状のものは、天然のものあるいは更にFolcbの方
法で抽出・精製されただけのものとほぼ同等の高い表面
活性を有することを知見し本発明に到達した。
即ち、本発明は、全体の80重量う以上がリン脂質から
なり、実質的K11i白質を含まない粉末状の肺表面活
性物質である。そして、かかる粉末状の肺表面活性物質
は、哺乳−物の肺組織の抽出液あるいは肺洗浄液より分
S−積属して得られる線表W活性−質を、リン脂質可溶
性の有機溶剤に溶解し、得られた溶液を吸着剤Kll触
させることにより蛋白質を吸着除去し、その後、この溶
液にリン脂質不溶性又は離溶性の有機溶剤を添加混合し
て実質的に蛋白質を含まない肺表面活性物質を沈殿させ
、この沈殿を分堆し乾燥することによって調製すること
ができる。
本発明において哺乳動物の肺組織の抽出液あるいは肺洗
浄液より分離精側して得られる肺表面活性物質とは、牛
、馬、豚、羊等の肺組織の抽出液あるいは肺洗浄液から
、例えば、遠心分離等の方法で分離・精製されるいわゆ
る天然の肺表面活性物質、あるいはこの天然の肺表面活
性物質を、例えば、Fol@hの方法で更に抽出−精製
し【得られるより蛋白質含量の少ない脂質部等を意味す
る。
本発明においては、前記の如き肺表面活性物質を、例え
ば、クロロホルム、塩化メチレン。
四塩化炭素、テトラヒドロフラン、ジエチルエしくは濃
度がt−io%(W/V)となる様に溶解する。そして
、得られた溶液Kffi性炭やシリカゲル等の吸着剤を
添加し、好ましくは0〜30℃で10分〜3時間攪拌し
、その後、蛋白質を吸着した吸着剤を1通等により除く
、用いる吸着剤の量はリン脂質に対しl・00〜400
重量%が適当である。
得られたP液あるいは濃縮したP液に、酢酸エチルやア
セトン等のリン脂質不溶性又はtms性の有機溶剤を添
加混合し、実質的に蛋白質を含まない肺表面活性物質を
沈殿させる。必要に応じてこれらの操作は繰り返しても
よい。場合によっては、f液を蒸発乾固し、固形状の締
嵌Iji活性物質を得、更にこれをクロロホルム、塩化
メチレン等の有機溶剤に溶かし直してから前記の沈殿操
作を行なってもよい。かかる沈殿操作によって、肺表面
活性物質中の中性脂質とフレステルールは除去ないし減
少させられる。この中性脂質とコレステルールを除去な
いし減少させる操作の後に、前述の蛋白質を吸着除去す
る操作を行なっても本発明の目的は達成することができ
る。
次に、沈殿は濾過あるいは遠心分離等で分取し、その後
、例えば減圧下に乾燥され、粉末状の肺表面活性物質と
なる。かくして得られた肺表面活性物質は、その80重
量襲以上がリン脂質からなり、蛋白質の含量は0.5重
量繁以下である。リン脂質の主要成分はホス7アチジル
コリンとホス7アジルグυセロールであり、前者は全リ
ン脂質の6s〜90重量シを占め、後者は3〜Is重量
%な占め【いる、ホスファチジルコリンの65〜5ol
lili%がパルミチン酸を在要成分とする飽和側肪酸
残基を2儒有するホスファチジルコリンである。中性脂
質はS重量%以下で、コレステー−ルはほとんど會まれ
ていない。
本発明の肺表面活性物質の表面活性は414の改良型ウ
イルヘルミーバランスで測定すると、第1図に示すよう
な肺表面活性物質の時異なヒステリレスループを描き、
最小表面張力は10dyne/cm以下、最大11I面
張力は45〜60dyn*/1であった。安定性の指標
であるスタビリテイインデックスは1.8以上であった
本発明の肺表面活性物質は粉末状であるので、そのまへ
粉末剤として吸入等の方法により、呼吸窮迫症候群等の
治療に使用することができる。
また、表面活性に障害にならない医学的に杵容される粉
末状物質、例えばアミノ酸や着を、賦形剤あるいは保存
剤として使用することもできる。
以下、参考例及び実施例により本発明を詳述する。なお
、本発@において、各種の分析・測定は以下の如き方法
で行なったものである。
リン脂質は、 BartlItt法でリン含量を求め、
リン脂質成分の分子量を主成分のホスファチジルコリン
ジパルミトイルのそれで代表し、得られたリン含量の値
に734/!IIを乗じたものをリンJjlt質含菫と
した。中性脂質、総コレステロール、貴水化物は酵素と
の反応を利用した日立7G+S型自動分析装置で分析し
、算出した。蛋白質の測定はLowry法に準じた方法
により行い、牛血清、アルブミンによる検量−にて算出
或いは有無の検出を行った。リン脂質の各成分は、常法
によりシリカゲルの二次元薄層クロマトグラフィーによ
り各成分を分−し、次に分離された各スポットを分取、
抽出してBartllIt法でリンを定量し、前記の方
法で算出した。
肺表面活性物質の表面張力の測定とスタビリテイインデ
ックスの算出は以下の如き方法で行なった。
測定には7コマ社製のウイルヘル1−バランスを使用し
、このテフロン水槽に生湯食塩水を5C++j入れ、そ
の上に粉末上の被検賦料戚いは分散液状の被検試料の重
量を靜かにのせた。そして、O,Sサイクル7分の速度
で液体の表面積を40m1から1ladの間で連続的に
サイクリングさせ、x−yレコーダで第1図に示した如
き表面積−表面張力ダイアグラ人を記録した。tイクリ
ング開始後i〜@@目で一定に収束したヒステリレスル
ープから最小表面張力(r akin )の櫨と轍大表
面張力(r wax )の値及び安定性の指標であるス
タビリテイ・インデックス(8,1)を下記式から求め
た。
参考例及び夷總例中の%はすべて重量基準である。
参考例 M、E、Abramsの方法(J、Appl 、Phy
siol、 21 。
718−420 )に基ぎ、下記に示す方法で1m!1
面活性物質を分離した。即ち、牛の肺臓2kllを細切
し、生湯食塩水51を用いてホモジナイザーでホモジナ
イズレ、ガーゼにてf遇して抽出液を得た。次ic10
00rpmX3G分の低連遠心分離で行ない上清をとり
、得られた上清を700 Orpmの高速回転で1時間
遠心分鐘し、沈渣を得た。予め冷却lII製した飽和食
塩水(比1121)に沈渣を分散し、7000 rpB
 X310分間の達心分−を行い、上層の白い薄層を分
取した。この白い薄層部を冷mai習水で透析し、凍結
乾燥を行うことにより天然の肺表面活性物質を得た。
次にFetchの方法に準じて、クー−ホルム/メタノ
ール(z:1マ/v )混合溶媒に得られ恢然の肺表面
活性物質を溶解し、0.1%の食塩水に接触静置するこ
とにより、脂質部を得た。この脂質部の表面活性及びL
ovry法による蛋白質含量の測定結果は!Ill!に
示す如くであり1表面活性は高いが、約1聾の蛋白が含
有されていた。またこの脂質部をSO2で可溶化し、ポ
リアクリルアイドゲルデスク電気泳動分析を通常の方法
で行ったところ、移動度0.11のどころに単一バンド
が1められた。これは標準として同時に行った免疫グロ
ブリンのし鎖、H鎖の移馳度より、分子量は約31s、
000と推定された。
実施例1 参考例と同様の方法で得られた肺表面活性物質の脂質部
(Folchの方法で精製したもの)(1,8%の蛋白
を含む)1.Ojをクロロホルム10aj[溶解した。
これに粉末活性炭jOJlを加え、室温、窒素雰囲気下
に約30分攪拌し、活性炭を1通により除き、P液をロ
ータリーエバポレーターで室温、減圧下に蒸発乾固した
v!に高真空下乾燥し、白黄色固形物70011を得た
。このもの〜表面活性は第1表に示した。
蛋白含量は測定限界の5μQ/d以下であり実質的に含
まれていなかった。
次に得られた固形物500ををクロロホルム2、BIL
IIIC溶解し、これe’c7(!トン12satを添
加し、攪拌して白色沈澱を生成せしめ、aoo。
rpmで10分間の遠心分離を行ない白色沈澱物を得た
。その後、21SIIjのりI:lpホルムに溶解し、
アセトン12.511jを添加することによる再沈化操
作3回繰返し行い、乾燥して白色粉末状物質250ml
1を得た。このもの瓦表面活性は第1表に示した如くで
あった。5D8−デスク電気泳動分析は、検体1.0%
を含む10%808浴液3IOμノをポリアクリルアミ
ドゲルに重層することにより行ったが、クーTジープv
111アントブルーで染色の結果、何のバンド4−めら
れなかった。またLovry法により蛋白含量を一定し
た結果測定限界の5sli/−以下であった。
縞1表から明らかな如く、除蛋白し更に11車化したも
のは、除蛋白だけのものに比べ、最小表面張力が小さく
なりかつスタビリテイ・インデックスは高くなっており
、表面活性が鳥くなっている。
なお、本機l/lAl1で得られた本発明の肺表面活性
物質の組成は、以下の通りであった。
また、本発明の肺表面活性資質の電性毒性試験な、6週
令のdd−系マウスの腹腔内投与で検討したが、所見で
は何んの異常も−められず、L D 6011[はal
l/k1以上であった。
iJ!織例2 豚の肺piA1kIIより、実地例1と同様な方法で肺
表面活性物質の脂質部1゜2.9を得た。このものを5
−のクロロホルムに溶解し、過燭ア七トンを添加して白
色沈殿物な得た0本操作をV@總例1と同llA31g
1行い、白色沈澱物を得た0次にこのもの5ooalI
+をクロロホルム3o−に溶解し、これに粉末状活性炭
1.09を加え、窒素雰囲気下に憲温で1時間攪拌した
。濾過により活性炭除去後、乾燥して白色粉末体aso
qを得た。このもの〜表If活性は第1表に示した通り
であり、蛋白片量は5Bli/d以下であった。
実施例3 参考例の方法に従って牛膝組織より得た、天然の肺表面
活性物質(Po1chの方法で槽m*のもの)の表11
if活性及び厳白含量は第1表に示した如くであった。
この締嵌mg性吻質10jを40J17のクローホルム
<SSした。なおこの際不溶物は濾過により鹸いた。得
られたりamホルム溶液に活性炭2.O1i/を添加し
、皇温で2I1間攪拌した。
P4により活性炭除去後、りDEIホルム留去によりI
I S−a d 11C潰鐘した。過剰の酢酸エチルエ
ステルを添加し、白い沈殿物な得た。再度少産のクロロ
ホルムにS解し、酢酸エチルエステルにて沈殿させ[7
して白色粉末状物質4110ダを得た。
このもの五表′wJ活性は第1表に示した如く非常に^
く、蛋白含蓄は5μ77/I以下であった。
実施H4 肱の摘出肺に生壇賞埴水を注入して、腑欠階液21を得
た。500 rpmX20分間の低遣瀘心で細胞−分1
*き、6.00OrpH1X1時間で、白黄色の沈渣を
得た8次に沈渣を飽和食塩水に分散し、比重1,17の
分散液を調製して、t、o o 。
rpm X 1時間の遠心分画な行った。分離した上層
の白色j−を取り、過剰の7七トンに分散して、アセト
ン可溶部な除去しクロロホルム−メタノール2対1の混
合溶媒に溶かし、Folehらの方法に準じて、脂質部
を320雫な得た。
得られた脂質部をクロロホルム20−に溶解し、粉末活
性炭5QOIvを添加、30分攪拌した。濾過により活
性炭除去後、乾燥して白黄色物200■を得た。このも
の〜表面活性は第1表に示した如くであり、f白含量は
検出限界bμJj/atであった。
第1表
【図面の簡単な説明】
第1図は、肺表面活性物質の表面積−表面張力ダイアグ
ラムを示す。 ITl#   α′

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 L 全体の80重量弊以上がリン脂質からなり、実質的
    に蛋白質を含まない粉末状の締嵌l1ftA性物質。 1 リン脂質の主要成分がホスファチジルコリンとホス
    7アチジルグリセーールであり、前者は食リン脂質の6
    b〜會O重量襲を占め、後者はS〜IS重量シを占める
    、特許請求の範囲第4項記載の肺表面活性物質。 λ ホス77チジルコ曽ンの6s〜90重量%がパルミ
    チン酸を主要成分とする飽和脂肪酸残基を2個有するホ
    ス7アチンル2vンである、特許請求の範囲第3項記載
    の肺表面活性物質。 未 哺乳−物の肺組織の抽出液あるいは騰洗浄液より分
    離、槽頴して得られる肺#1IiIii活性物質を、リ
    ン脂質eqs性の有機溶剤に溶解し、得られた溶液を吸
    着剤に接触させるととにより蛋白質を吸着除去し、その
    41該嬉液にリン脂質不溶性又は5its性の有機溶剤
    を添加混合して実質的に蛋白質を含まない肺表面活性物
    質を沈wIsせ、該沈殿を公職し乾燥することからなる
    粉末状の肺表面活性物質のwIl法。 ILTI&着剤が活性炭又はシリカゲルである、特許請
    求の範囲第4項記載の肺表面活性物質の1製法。 tVリン質可溶性の有41溶剤がクーロホルム。 塩化メチレン、li塩化炭素、テトラヒドロフラン、ジ
    エチルエーテル又はこれらの混合物である、特許請求の
    範囲第4項記載の肺表面活性物質の調製法。 7、リン脂質不溶性又は―溶性の有機溶剤がア七トン、
    酢酸エチル、メチルエチルケトン。 ベンゼン又はこれらの温合物である。411杵請求の範
    S第4項記載の肺表面活性物質の調製法。
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