JPS6241569B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はビフイドバクテリウム菌及びその増殖
促進因子を有効成分とする新規な放射線障害防
止・改善剤に関するものである。 近年、悪性腫瘍の治療に放射線照射が有効な方
法として広く利用されているが、これにともな
い、放射線照射による副作用が問題となつてお
り、副作用の予防・改善剤の開発が望まれてい
た。 これまでに放射線障害の化学的治療薬として、
アミノアルキルチオール、アミノジスルフイド、
チオ尿素、グアニジンの誘導体、ジチオカルバメ
ート、チアゾリン、アミン、アミノ酸、ビタミン
等が使用されているが、これらの薬剤はすべて種
種の欠点を有している。例えばあるものは毒性が
強かつたり、またあるものは注射による投与でな
ければ効力がなかつたり、更に、投与を続けると
効力がなくなつたりするなどである。 かゝる状況において本発明者らは、種々の研究
を行つた結果、腸内常在細菌の一種であるビフイ
ドバクテリウム菌を腸管内に特異的に増殖せしめ
ることにより、放射線照射による消化管障害を防
止および改善し得ることを知つた。 すなわち、ICR系無菌マウスに種々の細菌を定
着せしめた後、2KRの放射線を照射したところ、
腸内菌叢の違いにより生存日数に差が生じ、第１
表に示したように、ビフイドバクテリウム・ブレ
ーベ（ヒト母乳栄養児由来菌）、ラクトバチル
ス・アシドフイルス（ヒト由来およびマウス個有
菌）を定着させたマウス、および無菌マウスの平
均生存日数は、通常腸内細菌叢（ヒトおよびマウ
ス個有菌叢）や、大腸菌（ヒト由来菌）を定着さ
せたマウスのそれよりも有意に長かつた。また放
射線照射３日後に解剖し、腸管を観察した結果で
は、通常腸内細菌叢および大腸菌定着群マウスで
は腸管の出血がみられたのに対して、ビフイドバ
クテリウム・ブレーベ、ラクトバチルス・アシド
フイルス定着マウスでは腸管の異常が観察されな
かつた。 また、死亡直後に解剖して各臓器への細菌の侵
入の程度を調べたところ、ビフイドバクテリウ
ム・ブレーベやラクトバチルス・アシドフイルス
定着群においては臓器内に細菌は見いだせなかつ
たが、大腸菌定着群、通常細菌叢定着群では肝
臓、脾臓、肺臓、悩などに細菌の侵入がみられ
た。 本発明は、上記知見及び本発明者らが別に見い
だしたビフイドバクテリウム菌増殖促進因子・
TOSに関する知見に基いて完成されたものであ
つて、ウレアーゼ活性、トリプトフアナーゼ活
性、デアミナーゼ活性、ニトロソアミン産生能、
硫化

【表】 水素産生能のないビフイドバクテリウム菌を腸
内において確実に増殖せしめることにより腸内細
菌叢の浄化を行ない、腸管壁からの病源菌の侵入
を防ぐだけでなく、腸管上皮を放射線から保護
し、放射線照射によつて生じる障害を防止・改善
するための、上記TOS及びビフイドバクテリウ
ム菌末よりなる放射線照射障害防止・改善剤を提
供するものである。 本発明の医薬を構成する成分の一つである
TOSは、ラクトース又はラクトース含有物質を
β―ガラクトシダーゼで処理したときの生成物か
ら単離することができる一群のオリゴ糖であつ
て、次のような一般式で示されるものである。 Gal−（Gal）_o−Glc （但し式中Galはガラクトース残基、Glcはグ
ルコース残基、ｎは１〜４の整数を、それぞれ表
わす。） TOS及びその製造法の発明についてはさきに
特許出願（特願昭54―12837号）したが、TOSの
多くは文献未載の化合物なので、以下これについ
てやや詳細に説明する。 前述のように、TOSはβ―ガラクトシダーゼ
でラクトースを処理すると生成するオリゴ糖であ
る。この方法によつてTOSを製造する場合、β
―ガラクトシダーゼで処理するラクトースは特に
高純度のものを用いる必要はなく、通常市販され
ているものをそのまま使用することができる。ま
た全乳、脱脂乳のようにラクトースを一成分とし
て含有する物質も原料として用いることができ
る。β―ガラクトシダーゼとしては、アスペルギ
ルス・オリゼの生産したものが好ましい。 酵素処理を行う場合、基質濃度は10〜50％程
度、PHは３〜6.5、酵素濃度は１〜100units／
ml、温度は20〜50℃が適当である。 反応時間はオリゴ糖の収率に大きな影響を及ぼ
す。酵素処理の一例における反応時間と生成糖類
の量との関係を示す第１図から明らかなように、
反応初期にはグルコース、ガラクトース及びオリ
ゴ糖がほぼ直線的に増加するが、その後はいずれ
もやや複雑な曲線を描き、オリゴ糖はある時点か
ら徐々に減少する傾向を示す。オリゴ糖の収率が
最大になる時間は他の反応条件によつて異なるか
ら、最適反応時間は実験により確認することが望
ましい。 なお反応混合物中のオリゴ糖は、例えば薄層ク
ロマトグラフイーにより他の成分と分離した後、
Anthrone法によつて定量することができる。 酵素反応は処理液を約90℃以上に５〜10分加熱
することにより停止させることができる。 酵素処理を終つた反応混合物はそのまま適宜濃
縮し更に乾燥して粉末化したものを本発明の医薬
の構成成分として利用してもよいが、有効成分で
あるオリゴ糖濃度を高めるための精製を行うこと
が望ましい。精製は種々の方法で行うことができ
るが、例えば反応混合物をイオン交換樹脂で処理
して予備的に精製した後、活性炭カラムに通して
これにオリゴ糖を吸着させ、次いでアルコール水
溶液で溶出させる方法がある。又反応混合物に単
糖類及び２種類を資化する微生物を接種し培養し
た単糖類及び２糖類を消費させることによりオリ
ゴ糖の単離を容易にする方法もある。 以上のようにして製造されたオリゴ糖混合物の
形のTOSは、そのほぼ半量が３糖類であり、４
糖類が約1/3、残りが多糖類である。またこれら
のオリゴ糖におけるガラクトース―ガラクトース
間結合はβ―１，３結合、β―１，４結合又はβ
―１，６結合であつてβ―１，６結合が主であ
り、ガラクトース―グルコース間結合はβ―１，
３結合、β―１，４結合又はβ―１，６結合であ
つてβ―１，４結合が主であることが確認されて
いる。 しかしながら、これらのオリゴ糖は、単離され
たものについて検討した限りにおいて、個々のオ
リゴ糖単独でもビフイドバクテリウム菌増殖促進
因子として働き、したがつて本発明の医薬の構成
成分として使用することができる。 なおTOSの毒性については、ICR系マウス、
Wistar系ラツト雌雄を用いて、経口、皮下、腹
腔内、静脈の各投与経路で急性毒性試験を行なつ
た結果、第２表に示すごとくLD₅₀が算定され、
安全性が確認されている。 本発明の医薬のいま一つの構成成分であるビフ
イドバクテリウム菌末としては、ビフイドバクテ
リウム・ブレーベ（例えば微工研条寄第752号、
ATCC15700等）、同ロンガム（例えばATCC

【表】 15707）、同アドレスセンテイス（例えば
ATCC15703）、同インフアンテイス（例えば
ATCC15697）、などの常法による凍結乾燥菌末を
用いることができる。また製剤化のための賦形剤
としては、デンプン、ヒドロキシプロピルセルロ
ースなどが適当であり、生菌数は１×10⁸個／ｇ
以上とすることが望ましい。 ビフイドバクテリウム菌の安全性はWistar系
ラツト雌雄を用いた亜急性毒性試験を行なつて確
認されており、菌投与ラツトの一般症状、体重の
変化、飼料摂取量、血液学的検索、血清学的検
索、尿検査、臓器重量測定、剖検及び病理組織学
的検索のすべてにおいて、異常を認めなかつた。 本発明の医薬におけるTOSとビフイドバクテ
リウム菌の配合比は、生菌数約１×10⁹／ｇの菌
末の場合で、TOS100重量部当り菌末５〜30重量
部とすることが望ましい。但し、両者は一緒に製
剤化する必要はなく、別個に散剤、顆粒、錠剤等
として包装しておき、服用時に適宜併用するよう
にしても差支えない。品質を長期安定に保つた
め、包装は密封性のよい方式、例えば真空アルミ
分包によることが望ましい。 本発明の医薬の投与方法は経口服用とし、服用
量は、成人１日当り、ビフイドバクテリウム菌菌
数で１×10⁸〜１×10¹⁰となるようにすることが
望ましい。 上述のような本発明による医薬の適量を服用す
るならば、服用されたビフイドバクテリウム菌及
び腸内常在性ビフイドバクテリウム菌はTOSの
作用によつて特異的に増殖し、その結果、放射線
照射による消化管等の障害が防止又は改善される
のであつて、その効果は顕著であり、副作用の恐
れもない。 以下実施例を示して本発明を説明する。 実施例 １ 3.6Kgのラクトースを約６の温水に溶解し、
1M―酢酸緩衝溶液（PH4.6）50ml、β―ガラクト
シダーゼ10万単位及び水を加えて10とし、37℃
で５時間反応させた。次いで反応液を加熱して酵
素を変性させ、変性タンパク質を別した後、陽
イオン交換樹脂及び陰イオン交換樹脂のカラムを
通した。通過液は次に活性炭カラムに一夜接触さ
せてその中の糖類を吸着させた。活性炭を処理液
と分離し、更に水洗して単糖類を溶出させた後、
５％エタノールを60、次いで50％エタノールを
60流した。これらの処理による溶出液のうち、
50％エタノール溶出液を約７に濃縮し、孔径
0.2μのメンブランフイルターで無菌過した
後、再度イオン交換、減圧濃縮、過を行い、
液を凍結乾燥して白色のTOSを得た。このTOS
は３糖類55％、４糖類32％、その他13％からなる
ものであつた。これを粉砕したものを分包充填機
にてアルミ分包し、TOS製剤を得た。 一方ビフイドバクテリウム菌・ブレーベYIT―
4006（微工研条寄第752号）をVL―Ｇ培地にて48
時間培養後、遠心分離機により集菌し、分散媒を
加えて凍結乾燥した菌体をデンプンと混合して生
菌数を１〜２×10⁹／ｇに調整した。次にヒドロ
キシプロピルセルロースを加えて練合し、造粒機
にて顆粒状に成形した後、アルミ分包してビフイ
ドバクテリウム菌末製剤を得た。 実施例 ２ 実施例１と同様にして製造したTOS粉末にビ
フイドバクテリウム・ロンガム（ATCC15707）
の菌末製剤（生菌数１〜２×10⁹／ｇ）15重量％
を混合し、更に少量のヒドロキシプロピルセルロ
ースを加えて顆粒化した後、ステアリン酸マグネ
シウムを滑沢剤として加えて打錠することによ
り、TOSとビフイドバクテリウム菌との混合錠
剤を製造した。 実施例 ３ ICR系成熟雄の通常マウスからなる下記の６群
について、γ線照射実験を行なつた（各群30
匹）。 第１群：B.ブレーベ菌末とTOSの併用投与群 第２群：B.ロンガム菌末とTOSの併用投与群 第３群：B.ブレーベ菌末投与群 第４群：B.ロンガム菌末投与群 第５群：無投与群 なお菌末及びTOSは実施例１及び２において
製造したものであり、また１匹当り投与量は、菌
末が菌数として１〜２×10⁸日であり、TOSは
0.36ｇ／日である。 各剤を投与し始めてから２週間経過後、Ｃ^００ _０に
よるγ線2000Rを全身に照射した。γ線照射３日
後に各群のマウス15匹ずつを解剖し、特に腸管に
おける出血の程度と血液性状、病理学的検索を行
つた。また、γ線照射３日後に解剖しなかつた残
りのマウスについては、放射線照射後の生存日数
を観察し、各群マウスの平均生存日数を算出し
た。さらに各マウスの死亡後直ちに解剖を行い、
各臓器への細菌、特に大腸菌群の細菌の侵入の有
無についても調べた。 実験結果は第３表のとおりであつて、ビフイド
バクテリウム菌末とTOSの併用投与群は他の群
に比べ、統計学的にも有意な生存日数の延長をみ
た。また菌末とTOSの併用投与群以外は腸壁の
出血程度が強く、放射線照射による障害が強くみ
られた。

【表】 また死亡直後の解剖では、ビフイドバクテリウ
ム菌とTOSの併用投与群では臓器内に細菌の存
在が観察されなかつたが、無投与群では各臓器
（肝臓、〓臓、肺臓、悩など）に特に大腸菌群細
菌の侵入がみられた。 これらの結果は、ビフイドバクテリウム菌末と
TOSを投与することにより、放射線照射による
腸管の障害が抑制されるとともに、放射線照射
後、腸管壁からの病原菌の侵入も阻止されること
を示している。

【図面の簡単な説明】

第１図はβ―ガラクトシダーゼでラクトースを
処理したときの反応時間と糖類の収量との関係を
示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ビフイドバクテリウム菌及び一般式 Gal−（Gal）ｎ−Glc （但し式中Galはガラクトース残基、Glcはグ
   ルコース残基、ｎは１〜４の整数を、それぞれ表
   わす。） で示されるオリゴ糖を有効成分として含有する放
   射線障害防止・改善剤。