JPS60101101A

JPS60101101A - 生理活性を有する水溶性多糖の合成法

Info

Publication number: JPS60101101A
Application number: JP20821883A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Matsuzaki; 松崎　啓; Iwao Yamamoto; 山本　厳
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 1983-11-08
Filing date: 1983-11-08
Publication date: 1985-06-05
Also published as: JPH0370721B2

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】

本発明は分岐多糖の合成法に関するものであり、詳しく
け直鎖状糖類叉は直鎖多糖のアセチルエステルを活性化
処理した後、アセチルグルコ−スオルトエステルと反応
させ、反応生成物を脱アセチル化することを特徴とする
、グルコース分岐庖有する多糖類の合成法に関するもの
であって、その目的とするところは、生理活性を有する
水溶に１゛多糖の合成法を提供するものである。天然には、アミロペクチン、アラボガラタタノ。デキストラノなど多くの分岐多糖が存在する。これらの
多糖は、カルボキシル基や硫酸基などのイオン性基を有
せず、活性基としては水酸基をイ」′するのみであるが
、水に対する溶解性は良好４：ものが多く、直鎖多糖と
は性状を異にする。芥だ、分岐多糖には生理活性を有す
るものがあることが認められている。特に、ごく短い分
岐を有すると省えられるつ糖，ｆｌＪえばｌ／ンチナン
は？ｌｉｌｌ癌作用があり、同じく制癌作用を有するり
１／スチンの多糖部分も分岐多糖であることが知られて
いる。直鎖状多糖であるセルロース（β−１，４−グルカン）
及びアミロース（α〜１，４−グルカノ）にグルコース
側鎖を導入して分岐多糖を合成する試みがＰｆａｎｎｅ
ｎｒｎＱｌｌｅｒらによって報告されている。（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒ、Ｒｅｓ、　４３１５１　（１９
７５）　、旦６３（１９７６）　。５６１３９（１９７７）　）　Ｐｆａｒ＋ｎｅｎｍＵ１
１ｅｒらの方法は、直鎖多糖類の０−フェニルカルバモ
イル誘導体と、テトラアセチルグルコース又はトリアセ
チルグルコースのオルトエステルとを反応させ、次いで
フェニルカルバモイル基とアセチル基を鹸化によシ除去
し、分岐多糖を得るものである。この方法は、〇−フェ
ニルカルバモイル誘導体の合成が面倒であっ／こり、グ
ルコシル化及び鹸化反応中主鎖の切断が起ったりする。一方、直鎖多糖類誘導体として酢酸セルロースを用い、
トリアセチルグルコースのオルトエステルと反応させ、
反応生成物を鹸化して分岐多糖をイ！）る方法は、Ｋｏ
ｃｈｅｔｋｏｖらにより報告されている。（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒ、Ｒｅｓ、１９１（１９７１））
　Ｌかしこの方法でも反応中主鎖の切断が著るしく、比
較的重合度の低い水溶性多糖を得ている。尚上記Ｐｆａ
ｎｎｅｎｍＱｌｌｅｒら、やＫｏｃｈｅｔｋｏｖらの研
究において得られた分岐多糖の生理活性については何も
報告されていない。従って、分岐多糖の重合度及び分岐度が、その生理活性
に及ぼす影響は未知の事項であるが、本発明者らは少く
とも、重合度及び分岐度を自由に制御し得る合成法が、
生理活性が高く、副作用の少い分岐多糖を得るために必
要であると考え、鋭意研究した。その結果、上記直鎖多糖に対するグルコシ／し化の反応
が、有機溶媒中における不均一反応であり、該不均一反
応は直鎖多糖について、適当な方法で活性化した後、グ
ルコシル化反応を行わしめ・ることにより、直鎖多糖の
分子量低下を伴わずに、目的とする水溶性分岐多糖が容
易に得られることを認め、本発明に到達した。ラククン、キシラン及びそのアセナノ

【／エステルであ
り、この場合、アセチルエステルは水酸基の全部がアセ
チル化されたものではなく、遊離水酸基を有するもので
なければならない。出発原料としては、酢酸セルロース
やカードランが特に好適１ある。酢酸セルロースは工業
的に高純度のもの力大量に製造されており、且つ原料の
エステル基僧換度の差および反応条件により、分岐度の
異っ六分岐多糖を合成するために、特に有利に１更用す
Ｚことができる。さらに、原料として上記の酢酸セルロ
ースをはじめ、アセチルエステルを用い６１合の利点は
、反応生成物中の水酸基に対する保す基は、分岐グルコ
ース部分も含め、アセチル基めみで構成されているため
、保護基を脱離させることは容易であｐ、脱アセチル化
後、透析・沈澱・イオン交換などの方法で精製し、分岐
多糖を取有することができる。本発明の方法に用いる直鎖多糖誘導体の活性イ［方法（
ｆｉ次のようなものである。Ａ）洗滌法トン中に浸漬、脱・及した後エーテルでエタノール又は
アセトンがなくなるまで充分洗浄し乾燥する。Ｂ）沈澱法原料が水／エタ、’−／、又はアセトノ：】／１　中に
溶解し、且つエタノール又ｄ、アセトノ（／（Ｚ　／Ｉ
’　７８の場合は、水との混合溶媒に溶解し、多（「１
−のエタノール又はアセトンを加えて沈澱させ、′反す
ればエーテルを加えて沈澱を安定させ、ＩＪ、を別後工
〜チルで充分洗滌し乾燥する。本発明の方法によ部活性化処理した原料１４、クロルベ
／ゼン中でのグルコシル化反応Ｋ　７ｆ　ｔ〜反応性に
富み、且つ主鎖切断か起りにくい状態ｅ（なっていると
考えられる。本発明の方法によってえられた分岐多糖に、高重合度を
有していると考えられ、クリヤーな水溶性を示すととも
に、顕著な抗腫瘍効果を発１１１１することがみとめら
れた。即ち本発明はこのような高い抗腫瘍性を示す物質
を純合成的に、且つ比較的簡単な方法で得る方法を提供
するものであり、極めて有用なものであると考えられる
。実施例１及び比較例１２酢酸セルロース（アセチル基！４！１ｌＮ１２．ｏ６
）の粉末を以下の方法で活性化した。まず幇：ｒ−タ／　−７，−１／／ｉ（以下すべて容量
比で示す）混合媒体中に４８時間、室温下浸漬し、つい
テ水／エタノ−ｔｖ＝　’／３　中に２４時間、さらに
エタノール９３時間浸漬した後、エーテルでエタノール
が完全に除去される寸で洗浄し、真空中で乾燥した。活性化した２酢酸セルロース１５６ｇと、３，４゜６−
トリー０−アセチル−１，、２−〇−エチルオルトアセ
チルーα−Ｄ−グルコビラノース２．４５　、Ｖをり１
」ルベンゼ７　（ｂ、ｐ、ｔ　３２℃）１４ｍｌ中に懸
シ警し、常圧で加熱して１〜２ｍｌのクロルベンゼンを
溜去した。この操作により、系内の痕跡量の水及びアル
コールが共沸溜去される。次いで反応触媒である２、４−ルチジンバークロレート
１０ｍ９を加え、６０分間還流加熱した。反応終了後、
反応液をメタノール中に注ぎ、反応生成物を沈澱させた
。沈澱を濾別してダオキザノに溶解、水によシ再沈澱さ
せた。沈澱を集めて真空乾燥した。生成物の収量２．６
９であった。標準ポリスチレンとの比較によるＧｌ）Ｃ
を用い／こ生成物の分子母測定結果は１．２５，０００
てあった。生成物の０．１ｇをアセト７５　ｍ９に溶解し、０５Ｎ
　ＮａＯＨ５ｍｌを加え１７時間放置して脱アセチル化
した。この系を０．１ＮＨ（ｌで滴定し、上記反応生成
物のもとのアセチル化度を測定しｆｃ、原註酢酸セルロ
ースからみて、増加しているアセチル化度！ｄ　分岐グ
ルコース中のアセチル基によるものであるから、これよ
り分岐度（主鎖１００グルコース単位あたりの分岐数）
を算出したところ、３０．３であった。上記反応生成物の脱アセチル化処理により水溶性多糖が
（Ｕられるが、本実施例の場合脱アセチル化処理後のも
のは１００％水溶性であった。脱アセチル化処理後の生
成物は微酸性とし、水で希釈し、セロハンチューブを用
いて透析を行い、不純物を除いてアセ［・ンで沈澱させ
、乾燥した。得られたもの（よ分岐多糖である。（実施
例−１）これに対し活性化処理を行わずに、他は実施例
と同様に操作して反応させ生成物を得た。反応生成物は
分岐度３１．３であった。しかし脱アセチル化処理後の
ものは、５０％が水溶性であシ５０係が水不溶性であっ
た。生成物は実施例と同様に精製した。（比較例−１）・実施例及び比較例で得た精製分岐多糖の腫瘍抑：！Ｉ
Ｉ効果を下の方法でしらべた。ザルコーマ１８０と云う肉腫をＩＣＲ−ＪＣＬ系メスマ
ウスの腋下皮下に〈１０６セル／マウス〉移植ｊ７、移
植２４時間後より、分岐多糖を、マウスの体重１時当り
０５ｍｇの割合で、滅菌生理食塩水に溶解した溶液を、
１日おきに１０回腹腔内に投与１、なから２５日間飼育
した後、摘出した肉腫の重）、１を測定した。次式（てＪ、り腫瘍抑止率をめた但　Ｔ：多糖を投与しないマウス（１０匹）の肉腫重量Ｃ：多糖を捜方したマウス（１０匹）の肉腫重量その結果、実施例の多糖に抑止率５３７％であり、比較
例の多糖では１１３％であった。実施例２市販の３酢酸セルロースは、２酢酸セルロースよりも高
重合度である。市販の３酢酸セルロースを出発原料とし
、加水分解条件、を選択するととＶ（二より、市販品よ
り高重合度の２酢酸七）盈・ロースを得、比較的高重合
度の分岐多糖を合成するととがてきる。３酢酸セルロース（置換度２９）を塩化メチ１／ンに溶
解し、酢酸水溶液（水含有：ｉｉｉ：　２０．３％）て
加えて均一溶液として、３０°Ｃで４８時間保ち、続い
て５０℃にて４８時間保って鹸化しｌｃ。反応液を水中
に投じ、２酢酸セルロースを沈澱７＼せた。。得られた２酢酸セルロースの置換度、ｌ：Ｉ：　２．０
９であった。得られた２酢酸セルロースを実施例１の方法に準じて活
性化処理を行った後グルコシル行った。グルコシル化を
２回繰返して得た反応生成物は、ＧＰＣによる測定分子
量２９０．　ＯＯ’　Ｏであり、分岐度４７であった。この反応生成物を脱アセチル化処理し、得た分岐多糖は
１００％水溶性であった。丑だ、実施例１と同様の方法
で測定した腫瘍抑止率は９４２％であった。実施例３更が・比軟例２本発明の方法によれば、水溶性直鎖状多糖からも分岐多
糖を合成することができる。カードラン（β−１，３−グルカン）を水４ヤト。＝１／に室温で２４時間浸漬し、ついで勢セト。＝１／３に１７時間浸漬、ざらにアセトン中２時間浸Ｉ
Ｆを２回行い、最後にエーテルで洗滌し、乾燥した。上記により活性化処理したカートラン１ｇに、３、４．
６−トリー〇−アセチル−１，２−０−エチルオルトア
セチル−α−Ｄ−グルコビラノース２．４５９を加え、
クロルベンゼン１４ｍ１中に懸：Ｊつした。加熱して１〜２ｍｌのクロルベンゼンを溜去した後、２
．４−ルチジンバークロレート１０ｍ９を加え、６０分
間還流加熱した。反応液をメタノール中に投じ、沈澱物
を遠心分離により集め、エーテルで洗浄し乾燥した。上記グルコシル化反応操作をくりかえして得た反応生成
物を脱アセチル化して分岐多糖を得た。該分岐多糖は６０％が水溶性であり、実施例１と同様に
して測定した分岐度は３９、腫瘍抑止率は９４７％であ
った。同様にグルコシル化反応を３回行い、脱アセチル化して
得た多糖は１００％水溶性であり分岐度５７４、腫瘍抑
止率８８７係であった。（以上実施例−３）これに対し、活性化処理を行わずに、グルコシル化反応
に付したものは、反応が殆んど進行しなかった。（比較
例−２）特許出願人ダイセル化学工業株式会社手続補正円（自発）昭和６０年２月　夕日１、事件の表示昭和５８年特許願第２０８２１８号２、発明の名称生Ｉ！Ｊ！活性を有する水溶性多糖の合成法３、補正を
する者事件どの関係　特許出願人住　所　大阪府堺市鉄砲町１番地名　Ｋ’ｒ（２’ｉｏ）タイセル化学工業株式会社５、
補正の内容（１ン明１！８Ｎ５行目Ｆ　５　ｍｑ　Ｊを’Ｊ　５　
ｍＱ　Ｊど訂正する。（２１明細出１２頁７行目「３９」をｒ３９．０−１と
訂正する。（３１明絹害１２頁１５行目の次に以−１・の実Ｉ爪＋
’ｚ：＋を追ＩＪＯする。「実施例４実施例３と同様の方法を用いＣ活性化処理したカードラ
ン２．２ｇを４０ｍＱのり［」ルｌ＼ンぜ＞　中１’　
６　Ｑ°Ｃ１４０分間処理して膨潤さμた。次に３．４．６−１へり−０−アゼデル＝１．２−０−
エチルオルトアセチル−α−１〕−クルニ１ピラノース
５．１９を加え、加熱し約１０　ｍＱのクロルベンゼン
を溜去し、１０ａｑの過ｊ亮水醒ジメチルピリジンをυ
ｉ」え、さらに８０分ｉＵ流＋Ｉｔｌ　Ｐｉ：した。反
応物をメタノール中に投じ、生成沈イ毀物を遠心分離し
、ニーフルて（入直した。上記グルコシル化反応操作を３回くりかえして得られた
反応生成物をｌＩタアセチル化して分岐多糖を１１１だ
。分岐多糖の経口投与による腫瘍抑制効果を下の方法でし
らへた。 →ノルコーマ１８０肉１１Ｍ　１１１ｉ胞４．８Ｘ１０
’個をＩＲＣ系ヨ性マウス（８贋金、１８Ｙ９匹、平均
体重２７．１ｕ）の版上皮下に移植し、分岐多糖をマウ
スの体ｍ　１　ｋｑ当り１町の割合で、１０日間毎日経
口投与し、２９０間飼育した後、内呼を摘出し、その重
量を測定してＩＩＩ瘍抑止率をめた。その結果、本実験
例の分岐多糖の抑止率は５８．６％であった。繰ｊ２シ実験として、経口投与量１０ｍ１／１ｋｖとし
た実験を行ったわ　但し、９運台マウス、１　ｆ！ｌ’
　８匹、平均体重２７．７９に肉腫４．７×］Ｏ箭１を
移植、分岐多糖の１９句は１０日間３５日とした。この
実験例での腫瘍抑止率は３０゜２％であった。］

Claims

【特許請求の範囲】］　直鎖状多糖類又は直鎖状多糖のアセチルエステルを
活性化処理した後、アセチルグルコースのオルトエステ
ルと反応させ、反応生成物を脱アセチル化処理すること
を特徴とする、生理活性を有する水溶性多糖の合成法。２　活性化処理が、直鎖状多糖類又は直鎖状多糖のアセ
チルエステルを、水あるいは水と混合する有機溶媒と水
との混合液に浸漬し、順次水の含有量の少い混合液に浸
漬をくりかえし、最後に水と混合しない有機溶媒で洗滌
し、脱溶媒する方法であることを特徴とする特許請求範
囲第１項記載の、生理活性を有する水溶性多糖の合成法
。