JPS60155202A - 化学修飾多糖及びその製造法 - Google Patents

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】 本発明は化学修飾多糖及びその製造法に関するものであ
る。

担子菌由来の多糖は、抗腫瘍性を示すことで注目されて
いる。この例としては、シイタケよりのレンチナン、ス
エヒ四タケよりのシゾフ、イランなどが知られている。

これらは、いずれも、β−１゜３−グルカンを主鎖とし
、β−１，６−結合でグルコースが分岐しているといわ
れている。

担子菌プクリ冒つよりのパキマン、スクレロチウム属の
微生物よりのスクレログルカン、キクラゲ由来の多糖等
も同様の構造を持つといわれている。

しかしながらこのような類似した構造を持つ多糖であっ
ても、それらの抗腫瘍性には、差が認められるのであり
、その原因の一つとして、分岐した糖、即ち側鎖の形態
（例えば、側鎖の数や長さ）の違いによることが考えら
れる。

これらの多糖類はいずれもその起原である菌類から単純
な抽出分離操作を行って得たものか、又はこうして得た
多糖類から酸化や還元等の単純な反応によって誘導され
たものであった。

本発明は式（１）、 −０３）β−Ｄ−Ｇｌｕ　（１−３→ （式中ＧＩｕはグルコピラノシル基を、数字は結合位置
を示す）で表わされるβ−１，３−グルコピラノシル基
単位を繰り返し単位とする主鎖並びにとの主鎖に結合さ
れた、式（１）、 （式中Ｇｌｕ及び数字は前記同様の意味を表わし、ｍは
口ないし２の整数を示す）で表わされる第二の繰り返し
単位、又はこの第二の繰り返し単位及び式（１）、 （式中Ｇｌｕ及び数字は前記同様の意味を表わし、ｎは
０ないし２の整数を示す）で表わされる第三の繰り返し
単位から成る化学修飾多糖を提供するものである。

式（Ｉ［）中の末端ビリジルアミノ基としては例えば（
２−ピリジル）アミノ基及び（４−ピリジル）アミン基
を例示することができる。

本発明の化学修飾多糖は、好ましくは主鎖のグルコピラ
ノシル基単位１００個あたり、式（ｎ）で表わされる第
二の繰り返し単位の数が約２０ないし約８５個、式（Ｉ
ｔ）で表わされる第三の繰り返し単位の数が約０ないし
約６０個である多糖である。

本発明の化学修飾多糖は代表的には以下の様な物理的、
化学的特性を示す。

０）分子量 濃度０１モル／ｌの塩化す）　ＩＪウム溶液を移動相と
するゲル濾過高速液体クロマトグラフィーで、カラムと
して東洋曹達製Ｇ−６０００ＰＷを用い、ゲル濾過を行
うと、分子量１０万〜１５０万のリテンシ冒ンタイムの
位置に溶出する。

（２）元素分析値 化学式から期待される値と実質的に一致する値を与える
。

（３）硫酸分解 ２Ｎ−硫酸で、８０℃、１８時間で化学修飾多糖を完全
に加水分解し、ガスクロマトグラフィーで分析すると、
グルコースは認められるが、グリセロールは認められな
い。

（４）塩酸分解 １Ｎ−塩酸水溶液に、化学修飾多糖を溶解し、煮沸して
も、何らの沈澱をも生じない。

（５）溶解性 水及びジメチルスルホキシドに可溶で、メタノール、エ
タノール、アセトン、ベンゼンに不溶である。

（６）　メチル化分析 メチル死後加水分解して得られるメチル化抛をアルジト
ールアセテートに誘導し、ガスクロマトグラフィーによ
る分析を行うと、２゜４−ジーＯ−メチルグルコース及
び２．４．６−トリー〇−メチルグルコースが分離同定
される。２．３．４−）リーＯ−メチルグルコース及び
、２．３．４．６−テトラ−０−メチルグルコースは分
離・同定される場合と、全く認められない場合がある。

本発明の化学修飾多糖は非常に強い抗腫瘍性を有するが
哺乳動物への毒性は極めて低く、マウスに対する急性毎
性はＬ　Ｄｓｏ値で１５００■／ｋｌ？以上である。

本発明の化学修飾多糖は公知の抗腫瘍性多糖と同様、生
理的に許容し得る基剤に溶解または分散させて、皮下、
筋肉内、静脈内などへの注射その他の慣用の方法によっ
て投与することができる。

投与量は体重１時当り約０．１ないし約１００〜程度好
ましくは間約１ないし約２０１ｎ９ｓ度である。

本発明の化学修飾多糖は式（Ｉ）、 −０３）β−Ｄ−Ｇｌｕ（１±→ （式中Ｇｌｕはグルコピラノシル基を、数字は結合位置
を示す）で表わされるβ−１，３−グルコピラノシル基
単位を繰り返し単位とする主鎖並びにとの主鎖に結合さ
れた、式（■） （式中Ｇｌ　ｕ及び数字は前記同様の意味を表わし、ｍ
は０ないし２の整数を示す）で表わされるカルビニル基
を有する繰）返し単位、又はこのカルビニル基を有する
繰シ返し単位及び式（Ｉ［）、（式中Ｇｌｕ及び数字は
前記同様の意味を表わし、ンを２−アミノピリジン、４
−アミノピリジン等のアミノピリジンと反応させてシッ
ク塩基を形成させ、これを還元することによって製造す
ることができる。

この方法（以下本発明の方法と云う）で出発物質である
アルデヒド型β−１，３−グルカンの式（ＩＶ）で表わ
されるカルボニル基を有する繰り返し単位は以下の反応
式に従って式（ｎ）で表わされる繰り返し単位に変換さ
れる。

（ブトＩ鵞　ＯＨ 本発明の方法で出発物質として用いるアルデヒド型β−
１，３−グルカンは、例えば特開昭５５−２５４０９号
公報に開示されている様にキクラゲ（Ａｕｒ−ｉｃｕｌ
ａｒｉａ　ａｕｒｉｃｕｌａｊｕｄａｅ）子実体を、ア
ルカリ性水溶液で抽出し、そのアルカリ性本溶液に溶解
しない部分（以下アルカリ不溶部と云う）を過ヨウ素酸
塩で分解することによって調製することができる。

本発明の方法で、アルデヒド型β−１，３−ゲルカント
アミノピリジンからシック塩基を形成させる反応は、水
性媒体中前者１ｇに対して後者的０、００１ないし約０
．５モル、好ましくは０．０１ないし０．１モルを添加
することによって行うことができる。その際のアルデヒ
ド型β−１，３−グルカンは水性媒体中によく分散させ
る。アルデヒド型β−１，３−グルカンに対する水性媒
体の量は重量比で約１０ないし約１０００倍量、好まし
くは約３０ないし３００倍量程度である。反応の際の液
性はｐｎ約５ないし約１０、好ましくは約６ないし約８
とする。液性調整のために酸、例えば塩酸、又はアルカ
リ、例えば水酸化ナトリウム等を使用することができる
。

反応は、通常温度約５ないし約８０℃、好ましくは約１
０ないし約５０℃程度で行なう。反応時間は通常約１０
時間ないし５日間程度、好ましくは２日間程度である。

こうしてシック塩基を形成させたのち還元を行う。還元
剤としては強い還元剤、例えば水素化ホウ素ナトリウム
、シアノ化水素化ホウ素ナトリウムなどを用いる。特に
シアン化水素化ホウ素ナトリウムが好ましい。還元剤の
量は出発物質として用いたアルデヒド型β−１，３−グ
ルカン中のカルボニル基に対して当量以上である。還元
剤の濃度は限定的ではないが約０．００１モル濃度以上
、例えば約０．００１ないし約０．１モル程度を例示す
ることができる。反応温度は約０ないし約８０℃、好ま
しくは約１０ないし約５０℃程度、反応時間は通常数時
間ないし５日間程度、好ましくは２日間程度である。

これらの反応によって水溶性の本発明の多糖は水性媒体
中へ溶出される。水性媒体中へ溶出した本発明の多糖は
遠心分離などの慣用の方法で不溶性画努を除去したのち
、透析、凍結乾燥等の常法によって単離することができ
る。

以下本発明を実施例によりさらに詳しく説明する。

実施例１ 容量２５０−のフラスコに原料調製例１で得たアルデヒ
ド型β−１，３−グルカン１ｇをとり、これに４−アミ
ノピリジン０，１モルを加え蒸留水を加えて全量１００
ｄとした。アルデヒド型β−１゜３−グルカンをディス
パーザ−でよく分散させた後、塩酸でｐＨ７に調整し、
２日間マグネチックスターラーで攪拌した。

そのあと塩酸でｐＨ６，５に調整した後、シアン化水素
化ホウ素ナトリウム１．１６ｇを加え、攪拌しながら、
さらに２日間反応させた。反応終了後、けん濁物を含ん
だ反応液を、遠心分離、マ過し、水溶性画分を、水道水
で流水透析した。透析チーープ内容液を凍結乾燥して目
的とする化学修飾多糖１．７１ｎ９を得た。（収率１．
７％）。得られた化学修飾多糖の分析結果は以下の通り
であった。

分子量 濃度０．１モル／ｌの塩化ナトリウム水溶液を移動相と
するゲルｒ過高速液体クロマトグラフィーで、カラムと
して東洋曹達工業■製Ｇ　−（ＳＯＯＯＰＷを用い、ゲ
ル濾過を行なうと、分子量２１万のリテンシ替ンタイム
の位置に溶出した。

元素分析値 Ｃ：　３７１％ Ｈ：４．２％ Ｎ：５．２％ メチル化分析 メチル化分析の結果から 式（Ｉｔ）で表わされる繰り返し単位の個数（主鎖１０
０゛個当り）　８２．５個 式（Ｉ）で表わされる繰り返し単位の個数（主鎖１００
個当り）　０個 実施例２ ＩＣＲ７９２群で、本発明の化学修飾多糖のザルコーマ
１８０固形腫瘍に対する効果を試験した。

ＩＣＲ１９７１匹につキ、ザルコーマ１８０腹水癌細胞
６Ｘ１０’個をそけい部皮下に接種した。

実数群は１群６匹とした。癌細胞移植後、翌日より１０
日間、１日１回薬剤を腹腔内に０．１ｍｌずつ投与した
。試験群には、本発明の化学修飾多糖（実施例１で得た
もの）を５〜／ゆ・ｄａｙの投与量になるようにして用
い、対照群には生理食塩水のみを投与した。腫瘍移植後
３５日目に腫瘍を摘出してその重量を測定した。各群の
腫瘍抑制率は次式により算出した。

ここでＣ：対照群の平均腫瘍重量 Ｔ：試験群の平均腫瘍重量 結果を第１表に示す。

本発明で原料として用いたアルデヒド型β−１゜３−グ
ルカンは以下の様にして調製した。

原料調製例１ アルカリ不溶部の調製 市販の乾燥させたキクラゲ５０４ｇを、１％塩化ナトリ
ウム水溶液６１で、家庭用ミキサーにより十分粉砕し、
−昼夜静置、浸漬した。このあと１％塩化ナトリウム水
溶液３１を加え、さらに６０℃、６時間、攪拌しながら
加熱し、キクラゲを十分膨潤させた。さらにキクラゲを
微細化するため、ホモジナイザーで粉砕した後、１２０
℃、２０分間オートクレーブで熱水抽出を行い遠心分離
して熱水抽出画分を除いた。残音画分について、もう−
産熱水抽出操作を同様にして行った。

このようにして得られた残音画分に水９＃Ｊと水酸化ナ
トリウム３２４ｇを加え（この時全容量は１２／となっ
た）、６０℃、４時間、窒素雰囲気下でアルカリ抽出を
行った。遠心分離な行ないアルカリ抽出画分を除き、ア
ルカリ抽出残置を得た。このアルカリ抽出残置に水８ノ
と水酸化ナトリウム１５６ｇを加え（この時全容量は９
１となった。）、再び同様にしてアルカリ抽出操作を行
った。

アルカリ抽出残置に水１０ノを加え洗浄、遠心分離及び
再懸濁の操作を懸濁液のｐＨが約９になるまで繰り返し
た。懸濁液に希塩酸を加えｐＨを７に調整した。

次にこの懸濁液に水５１を加え、ホモジナイザー処理し
、アルカリ抽出残置をさらに細分化した。懸濁液にさら
に水を加えて凍結乾燥し、１４６ｇのアルカリ不溶部を
得た（収率２９％）このものは実質的に式 ％式％（１ （式中Ｇｌｕ及び数字は前記同様の意味を表わす）で表
わされるβ−１，３−グルコピラノシル基単位を繰り返
し単位とする主鎖ととの主鎖に結合された式（１） （式中Ｇｌｕ及び数字は前記同様の意味を表わす）で表
わされる繰り返し単位からなり、主鎖の繰り返し単位１
００個当り式（Ｉｔ）の繰り返し単位の数が約８２．５
個である多糖であった。ｎの値は平均値で約０．１であ
った。

アルデヒド型多糖の調製 内容量５１の細目かっ色びんに、アルカリ不溶部２５ｇ
を入れ、蒸留水５１を加え、マグネチックスターラーで
アルカリ不溶部をよく分散させた後、アスピレータ−を
用い脱気した。そのあとメタ過ヨウ素酸ナトリウム６６
ｇを加え、溶解させた後、攪拌しながら、室温で７日間
反応させた。反応が終了後水洗と遠心分離を３回繰り返
して行い、生成したギ酸及び残存のメタ過ヨウ素酸ナト
リウムを除去した。固相に水を加え、凍結乾燥して２０
．５９のアルデヒド型多糖を得た　（収率８２％λこの
アルデヒド型多糖は実質的に式（Ｉ）で表わされる主鎖
と式（ＩＶ）で表わされる繰り返し単位からなるβ−１
，３−グルカンであった。式（Ｎ）のｍの値は平均値で
約０．１であった。また式（Ｉ）で貴わされる主鎖１０
０個当りの式（ＩＶ）で表わされる繰り返し単位の個数
は８２．５個であった。このアルデヒド型多糖の窒素の
含有量は定量限界以下であった。

特許出願人　東洋曹達工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１１　式（Ｉ）、 −０３）β−Ｄ−Ｇｌｕ（１千→ （式中Ｇｌｕはグルコピラノシル基を、数字は結合位置
   を示す）で表わされるβ−１，３−グルコピラノシル基
   単位を繰り返し単位とする主鎖並びにこの主鎖に結合さ
   れた、式（１１）、（式中Ｇｌｕ及び数字は前記同様の
   意味を表わし、ｍは口ないし２の整数を示す）で表わさ
   れる第二の繰り返し単位、又はこの第二の繰り返えし単
   位及び式（Ｉ）、 （式中Ｇｌｕ及び数字は前記同様の意味を表わし、ｎは
   ０ないし２の整数を示す）で表わされる第三の繰り返し
   単位から成る化学修飾多糖。 （２）式（Ｉｔ）中の末端ピリジルアミノ基が（４−ピ
   リジル）アミノ基である特許請求の範囲第１項記載の化
   学修飾多糖。 （３）　主鎖のグルコピラノシル基単位１００個あたり
   第二の繰り返し単位の数が約２０ないし８５個、第三の
   繰り返し単位の数が、０ないし約３０個である、特許請
   求の範囲第１項又は第２項記載の化学修飾多糖。 （４）　濃度０．１モル／ｌの塩化ナトリウム水溶液を
   移動相とするゲルｆ過高速液体クロマトグラフィにおい
   て、分子量の値として約１０万ないし約１５０万を示す
   化学修飾多、糖である特許請求の範囲第１項ないし第３
   項のいずれかの項記載の化学修飾多糖。 （５）式（１） ％式％（１ （式中Ｇｌｕはグルコピラノシル基を、数字は結合位置
   を示す）で表わされるβ−１，５一グルコピラノシル基
   単位を繰り返し単位とする主鎖並びにとの主鎖に結合さ
   れた、式（■）（式中Ｇｌｕ及び数字は前記同様の意味
   な表わし、ｍは口ないし２の整数を示す）で表わされる
   カルボニル基を有する繰り返し単位、又はこのカルボニ
   ル基を有する繰り返し単位及び式（１）、 （式中Ｇｌｕ及び数字は前記同様の意味を表わし、ｎは
   口ないし２の整数を示す）で表わされる繰り返し単位か
   ら成るアルデヒド型−β−１，３−グルカンをアミノピ
   リジンと反応させてシッフ塩基を形成させ、これを還元
   することを特徴とする、式（１） ％式％（１ （式中Ｇｌｕ及び数字は前記同様の意味を表わす）で表
   わされるβ−１，３−グルコピラノシル基単位を繰り返
   えし単位とする主鎖、並びにこの主鎖に結合された式（
   １） （式中Ｑｌｕ、ｍ及び数字は前記同様の意味を表わす）
   で表わされる第二の繰り返し単位、又はこの第二の繰り
   返し単位及び式（１）（式中Ｇｌｕ、ｎ及び数字は前記
   同様の意味を表わす）で宍わされる第三の繰り返し単位
   から成る化学修飾多糖を得ることを特徴とする化学修飾
   多糖の製造法。 （６）　アミノピリジンとして４−アミノピリジンを用
   い、式（ｎ）中の末端ピリジルアミノ基が（４−ピリジ
   ／−）アミノ基である化学修飾多糖を得る特許請求の範
   囲第５項記載の製造法。 （７）　主鎖のグルコピラノシル基単位１００個あたり
   、式（Ｗ）で表わされるカルボニル基を有する繰り返し
   単位の数が約２０ないし約８５個であり、式（１）で表
   わされる繰り返し単位の数が口ないし約３０個であるア
   ルデヒド屋−β−１，３−グルカンを出発物質として用
   い、主鎖のグルコピラノシル基単位１００個あたり、式
   （Ｉｆ）で表わされる第二の繰り返し単位の数が約２０
   ないし約８５個、式（ｍ）で光わされる第三の繰り返し
   単位の数が０ないし約３０個である化学修飾多糖を得る
   、特許請求の範囲第５項又は第６項記載の製造法。 （８）　化学修飾多糖として、濃度０．１モル／ｌの塩
   化ナトリウム水溶液を移動相とするゲルｅ過高速液体り
   ロマトグランイにおいて、分子量の値として約１０万な
   いし約１５０万を示す多糖を得る、特許請求の範囲第５
   項ないし第７項のいずれかの項記載の製造法。 （９）　出発物質として用いるアルデヒド製−β−１．
   ３−グルカンがキクラゲ子実体のアルカリ不溶部分を過
   ヨウ素酸で酸化して得たものである特許請求の範囲第５
   項ないし第８項のいずれかの項記載の製造方法。