JPS63156726A - 骨疾患治療剤 - Google Patents
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、骨疾患、例えば前孔症、ベーチェット病、リ
ュウマチ関節炎、骨折、骨移植、抜歯後の歯槽骨吸収等
の治療に用いられる薬剤に関するものであり、特に骨の
石灰化作用を促進させ、骨の強度向、上及び修復作用を
有する温血動物用の骨疾患治療剤に関するものである。
ュウマチ関節炎、骨折、骨移植、抜歯後の歯槽骨吸収等
の治療に用いられる薬剤に関するものであり、特に骨の
石灰化作用を促進させ、骨の強度向、上及び修復作用を
有する温血動物用の骨疾患治療剤に関するものである。
これまでに、骨疾患の治療に関して種々の検討が行なわ
れている。例えば、同化ステロイド、エストロゲン、ポ
リリン酸塩、活性型ビタミンD3誘導体、プロスタグラ
ンジン類、バラサイロイドホルモン(PTH)−、フッ
化物、カルシトニン、芳香族カルボン酸類などである。
れている。例えば、同化ステロイド、エストロゲン、ポ
リリン酸塩、活性型ビタミンD3誘導体、プロスタグラ
ンジン類、バラサイロイドホルモン(PTH)−、フッ
化物、カルシトニン、芳香族カルボン酸類などである。
しかしながら、同化ステロイド、エストロゲンは副作用
が強く、ポリリン酸塩は副作用が強い上に、骨吸収抑制
作用しか示さないという欠点がある。また、活性型ビタ
ミンD3誘導体、プロスタグランジン類、バラサイロイ
ドホルモンは、局所的には骨吸収作用を示し、石灰化と
相反する作用を有しており、使用がむずかしい。一方、
フッ化物及びカルシトニンは、骨吸収抑制作用のみを有
し、芳香族カルボン酸類は、骨吸収抑制作用と石灰化作
用を有するが、石灰化作用が低いという欠点がある。
が強く、ポリリン酸塩は副作用が強い上に、骨吸収抑制
作用しか示さないという欠点がある。また、活性型ビタ
ミンD3誘導体、プロスタグランジン類、バラサイロイ
ドホルモンは、局所的には骨吸収作用を示し、石灰化と
相反する作用を有しており、使用がむずかしい。一方、
フッ化物及びカルシトニンは、骨吸収抑制作用のみを有
し、芳香族カルボン酸類は、骨吸収抑制作用と石灰化作
用を有するが、石灰化作用が低いという欠点がある。
従って、本発明は、安定性が高く副作用もなく、かつ骨
吸収抑制作用とすぐれた石灰化作用とを有する温血動物
用の骨疾患治療剤を提供することを目的とする。
吸収抑制作用とすぐれた石灰化作用とを有する温血動物
用の骨疾患治療剤を提供することを目的とする。
骨が骨基質(主にコラーゲン)と骨塩(ヒドロキシアパ
タイト)とから成り、形成と吸収を繰り返しているダイ
ナミックな生物体であり、その形成と吸収のバランスが
くずれると正常の骨形成が行なわれないこと、そして骨
形成を司るのは、骨芽細胞(osteoblast )
であり、骨や歯などの硬組織形成に伴いアルカリフォス
ファクーゼ活性が上昇すること、また骨吸収を司るのは
破骨細胞(osteoclast )であることから、
結局、正常な骨を形成するためには骨芽細胞の活性を増
加させる必要があることを見出した。この観点から多数
の化合物について検討を行ったところ、キチン、キトサ
ン及びその誘導体を用いると上記の問題点を解決できる
ことを見出し、これに基づいて本発明をなしたのである
。
タイト)とから成り、形成と吸収を繰り返しているダイ
ナミックな生物体であり、その形成と吸収のバランスが
くずれると正常の骨形成が行なわれないこと、そして骨
形成を司るのは、骨芽細胞(osteoblast )
であり、骨や歯などの硬組織形成に伴いアルカリフォス
ファクーゼ活性が上昇すること、また骨吸収を司るのは
破骨細胞(osteoclast )であることから、
結局、正常な骨を形成するためには骨芽細胞の活性を増
加させる必要があることを見出した。この観点から多数
の化合物について検討を行ったところ、キチン、キトサ
ン及びその誘導体を用いると上記の問題点を解決できる
ことを見出し、これに基づいて本発明をなしたのである
。
すなわち、本発明は、キチン、キトサン及びその誘導体
の群から選ばれる少なくとも1種を有効成分とする骨疾
患治療剤を提供するものである。
の群から選ばれる少なくとも1種を有効成分とする骨疾
患治療剤を提供するものである。
本発明に用いられるキチンは、一般式(I)で示すよう
に、N−アセチル−D−グルコサミンがβ−1,4で結
合したものであり、キトサンはその脱アセチル化物であ
って、一般式(n)で表わされる。
に、N−アセチル−D−グルコサミンがβ−1,4で結
合したものであり、キトサンはその脱アセチル化物であ
って、一般式(n)で表わされる。
本発明では脱アセチル化率が60%以上のものをキトサ
ンと定義し、キチンには、実質上すべての構成単位がN
−アセチル−D−グルコサミンであるものの他に脱アセ
チル化率が60%未満の一部脱アセチル化物も包含する
ものとする。
ンと定義し、キチンには、実質上すべての構成単位がN
−アセチル−D−グルコサミンであるものの他に脱アセ
チル化率が60%未満の一部脱アセチル化物も包含する
ものとする。
キチンまたはキトサンとしては解重合して低分子化した
オリゴマーも使用することができ、高分子量の水不溶性
キチンまたはキトサン(n>35)および低分子化水溶
性キチンまたはキトサン(1<n<34)またはモノマ
ーのいずれもが使用できる。
オリゴマーも使用することができ、高分子量の水不溶性
キチンまたはキトサン(n>35)および低分子化水溶
性キチンまたはキトサン(1<n<34)またはモノマ
ーのいずれもが使用できる。
また、キトサンと有機酸もしくは無機酸との塩、N−置
換体、またはキチン、キトサンの〇−置換体などの各種
誘導体も本発明で用いられる。これら誘導体の具体例を
、一般式とともに次に例示する。
換体、またはキチン、キトサンの〇−置換体などの各種
誘導体も本発明で用いられる。これら誘導体の具体例を
、一般式とともに次に例示する。
(A)キトサンと有機酸または無機酸との塩(式中、X
は有機酸または無機酸のアニオン残基を表わす。) ここで、有機酸としては酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳
酸、マロン酸、コノ\り酸、クエン酸、リンゴ酸、酒石
酸、マレイン酸、フマル酸等の炭素数2〜10のカルボ
ン酸、炭素数10から20のアルキルベンゼンスルホン
酸、炭素数10から20の脂肪族オレフィンスルホン酸
、炭素数10から20のアルキルリン酸エステルなどが
、また無機酸としては塩酸、硫酸、リン酸などが例示さ
れる。
は有機酸または無機酸のアニオン残基を表わす。) ここで、有機酸としては酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳
酸、マロン酸、コノ\り酸、クエン酸、リンゴ酸、酒石
酸、マレイン酸、フマル酸等の炭素数2〜10のカルボ
ン酸、炭素数10から20のアルキルベンゼンスルホン
酸、炭素数10から20の脂肪族オレフィンスルホン酸
、炭素数10から20のアルキルリン酸エステルなどが
、また無機酸としては塩酸、硫酸、リン酸などが例示さ
れる。
(B) ○−ヒドロキシアルキルキチンまたはキトサ
ン 式中、mは1〜4であり、Rは水素又はアセチル基を表
わす。) (C) 〇−カルボキシアルキルキチンまたはキトサ
ンあるいは、それらの塩 (式中、Zl は−CII2COOM 、 −CH2C
H2C00M。
ン 式中、mは1〜4であり、Rは水素又はアセチル基を表
わす。) (C) 〇−カルボキシアルキルキチンまたはキトサ
ンあるいは、それらの塩 (式中、Zl は−CII2COOM 、 −CH2C
H2C00M。
−CH2082082000M(MはH1アルカリ金属
あるいは有機アンモニウム塩を示す)等のカルボキシレ
ート基を表わし、Z2は−HまたはZlであり、Rは−
Hまたはアセチル基を表わす。)(D) N−アシルキ
トサン (式中、RIはホルミル、プロピオニル、ブチリル、ス
テアロイルなどのアルキルカルボニル基、オレイルなど
のアルケニルカルボニル基1、クロルアセチノペグリシ
ノペサクシニルなどの置換アルキルカルボニル基などの
アシル基を表わす。) (B) N−アルキリデンまたはN−アリリデンキト
サン (式中、R2は−H、−C)1G 、−C2H5などの
炭素数1〜5のアルキル基、 CeHs、−C,H2N
0□、−C6H,F 、−C6H2Cjl!、−C,H
,0CII3、 C5HaO1l。
あるいは有機アンモニウム塩を示す)等のカルボキシレ
ート基を表わし、Z2は−HまたはZlであり、Rは−
Hまたはアセチル基を表わす。)(D) N−アシルキ
トサン (式中、RIはホルミル、プロピオニル、ブチリル、ス
テアロイルなどのアルキルカルボニル基、オレイルなど
のアルケニルカルボニル基1、クロルアセチノペグリシ
ノペサクシニルなどの置換アルキルカルボニル基などの
アシル基を表わす。) (B) N−アルキリデンまたはN−アリリデンキト
サン (式中、R2は−H、−C)1G 、−C2H5などの
炭素数1〜5のアルキル基、 CeHs、−C,H2N
0□、−C6H,F 、−C6H2Cjl!、−C,H
,0CII3、 C5HaO1l。
−C6H3(OCH3) 2などを表わす。)(F)0
−アシルキチンまたはキトサン(式中、R3は−COC
H3、−COC2H,などのアシル基であり、Rは−H
またはアセチル基を表わす。) (G)硫酸化キチンまたはキトサンあるいはそれらの塩 (式中、MはH、アルカリ金属あるいは有機アンモニウ
ム塩であり、R4は−H1アセチル基または一303M
を表わす。) (H) リン酸化キチンまたはキトサンあるいはそれ
らの塩 Z3であり、Ml、M2はH1アルカリ金属あるいは有
機アンモニウム塩であり、Rは−Hまたはアセチル基を
表わす。) 上記有効成分である薬剤は、2種以上混合して用いるこ
とができる。
−アシルキチンまたはキトサン(式中、R3は−COC
H3、−COC2H,などのアシル基であり、Rは−H
またはアセチル基を表わす。) (G)硫酸化キチンまたはキトサンあるいはそれらの塩 (式中、MはH、アルカリ金属あるいは有機アンモニウ
ム塩であり、R4は−H1アセチル基または一303M
を表わす。) (H) リン酸化キチンまたはキトサンあるいはそれ
らの塩 Z3であり、Ml、M2はH1アルカリ金属あるいは有
機アンモニウム塩であり、Rは−Hまたはアセチル基を
表わす。) 上記有効成分である薬剤は、2種以上混合して用いるこ
とができる。
本発明の骨疾患治療剤は、疾患部位への注射、内服等種
々の投与方法を採ることができる。また投与量としては
、体重1kg当り、1日につき0.01〜1000mg
、好ましくは1〜200mgである。
々の投与方法を採ることができる。また投与量としては
、体重1kg当り、1日につき0.01〜1000mg
、好ましくは1〜200mgである。
投与形態としては、例えば、圧縮錠剤、被覆錠剤、硬ま
たは軟弾性ゼラチン力プセノペエタノール溶液、油性ま
たは水溶液または懸濁液、塗布剤等があげられる。なお
、製剤化にあたっては、安定化を目的としてβ−シクロ
デキストリン等の水溶性高分子物質による包接化合物と
して用いることができる。
たは軟弾性ゼラチン力プセノペエタノール溶液、油性ま
たは水溶液または懸濁液、塗布剤等があげられる。なお
、製剤化にあたっては、安定化を目的としてβ−シクロ
デキストリン等の水溶性高分子物質による包接化合物と
して用いることができる。
本発明の骨疾患治療剤には、さらに製剤化(安定化)の
ためにグリセリン、ソルビトール、プロピレングリコー
ノベポリエチレングリコーノペデキストラン、メチルセ
ルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメ
チルセルロース、ゼラチン、アルギン酸塩、トラガント
、ペクチン、アラビアゴム、可溶性デンプン等を添加す
ることができる。
ためにグリセリン、ソルビトール、プロピレングリコー
ノベポリエチレングリコーノペデキストラン、メチルセ
ルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメ
チルセルロース、ゼラチン、アルギン酸塩、トラガント
、ペクチン、アラビアゴム、可溶性デンプン等を添加す
ることができる。
本発明で用いる有効成分は安全性の高いものである。
表−1に安全性のデータを示す。
表−1
* 平均分子量:5000
〔発明の効果〕
本発明の骨疾患治療剤によれば、薬剤が骨芽細胞に直接
作用し、その分化誘導を促進させ、骨ミネラル合成を促
進するアルカリフォスファターゼ活性が上昇し、骨基質
の形成及び骨の石灰化が促進され、骨の強度向上及び修
復作用が行なわれる。
作用し、その分化誘導を促進させ、骨ミネラル合成を促
進するアルカリフォスファターゼ活性が上昇し、骨基質
の形成及び骨の石灰化が促進され、骨の強度向上及び修
復作用が行なわれる。
従って、管孔症、バーチエツト病、リュウマチ関節炎、
骨折、骨移植、抜歯後の歯槽骨吸収等の骨疾患に対して
すぐれた効果を発揮するものである。
骨折、骨移植、抜歯後の歯槽骨吸収等の骨疾患に対して
すぐれた効果を発揮するものである。
このうちでも抜歯等により減少した歯槽骨の補修に対し
ては、口腔内投与により薬剤が直接疾患部位に作用し、
骨の修復が行なわれるので、特に効果的である。
ては、口腔内投与により薬剤が直接疾患部位に作用し、
骨の修復が行なわれるので、特に効果的である。
次に実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明
はこれらに限定されるものではない。
はこれらに限定されるものではない。
実施例1
分子量2.200. OOO1脱アセチル化率96%の
キトサン10gを5%酢酸水溶液100rr+j!に溶
解させ、これに特願昭61−42613号に記載される
方法、具体的にはアルカリ土類金属MHK−1株(微工
研菌寄第8662号)により生産したキトサナーゼ10
0Uを加えて45℃15時間反応させて平均分子量15
00の低分子化キトサンを得た。
キトサン10gを5%酢酸水溶液100rr+j!に溶
解させ、これに特願昭61−42613号に記載される
方法、具体的にはアルカリ土類金属MHK−1株(微工
研菌寄第8662号)により生産したキトサナーゼ10
0Uを加えて45℃15時間反応させて平均分子量15
00の低分子化キトサンを得た。
この低分子化キトサンを用いIn vitroでアルカ
リフォスファターゼ活性の測定を行なった。結果を表−
2に示す。なおアルカリフォスファターゼ活性の測定は
、栗原ら、Biochemical and Bio−
physical Re5earch Communi
cations l l 9 (2)767〜771
(1984)に記載の方法にもとづいて、次のようにし
て行なった。
リフォスファターゼ活性の測定を行なった。結果を表−
2に示す。なおアルカリフォスファターゼ活性の測定は
、栗原ら、Biochemical and Bio−
physical Re5earch Communi
cations l l 9 (2)767〜771
(1984)に記載の方法にもとづいて、次のようにし
て行なった。
活性測定法
新生仔マウスC57BL/6の頭蓋冠より取出され、3
T3方式で継代し、アルカリフォスファターゼ活性最高
のクローンであるMC3T3−E1細胞を分離した。こ
の細胞30万個を35+++mプラスチックシャーレに
入れ、10%牛脂児血清を含むα−MEM (フロー・
ラボラトリ−社)2mIlを加え、20間培養した。次
に種々の濃度の低分子化キトサンを含み、かつ0.1%
牛血清アルブミンを含むα−MEM2mβに交換して2
日間培養した。この後、細胞をリン酸緩衝液で2回洗浄
し、0.2%ノニデットP−40水溶液2mj!を加え
て細胞を解離し、5分間超音波により細胞を破壊した。
T3方式で継代し、アルカリフォスファターゼ活性最高
のクローンであるMC3T3−E1細胞を分離した。こ
の細胞30万個を35+++mプラスチックシャーレに
入れ、10%牛脂児血清を含むα−MEM (フロー・
ラボラトリ−社)2mIlを加え、20間培養した。次
に種々の濃度の低分子化キトサンを含み、かつ0.1%
牛血清アルブミンを含むα−MEM2mβに交換して2
日間培養した。この後、細胞をリン酸緩衝液で2回洗浄
し、0.2%ノニデットP−40水溶液2mj!を加え
て細胞を解離し、5分間超音波により細胞を破壊した。
この上清液0.2mlと、10mM’Jン酸p−ニトロ
フェニル水溶液0.8mlとを37℃で20分間反応さ
せ、0.2N NaOH2mj2を加えて反応を停止し
、410nmの吸光度を測定し、アルカリフォスファタ
ーゼ活性を求めた。
フェニル水溶液0.8mlとを37℃で20分間反応さ
せ、0.2N NaOH2mj2を加えて反応を停止し
、410nmの吸光度を測定し、アルカリフォスファタ
ーゼ活性を求めた。
表−2
数値は平均値上標準偏差を示す(以下同じ)。
実施例2
分子量114,000、脱アセチル化率60%のキトサ
ン1gを5%乳酸水溶液100mj2に加えて均一溶液
を得た。このキトサン・乳酸塩を、薬剤として、低分子
化キトサンの代わりに用いたほかは、実施例1と同様の
方法でアルカリフォスファターゼ活性を測定した。結果
を表−3に示す。
ン1gを5%乳酸水溶液100mj2に加えて均一溶液
を得た。このキトサン・乳酸塩を、薬剤として、低分子
化キトサンの代わりに用いたほかは、実施例1と同様の
方法でアルカリフォスファターゼ活性を測定した。結果
を表−3に示す。
表−3
実施例3
分子!114. OOO1脱アセチル化率48%のキチ
750gをエタノール250mL水50mj2及びNa
O845gよりなる混合液中に室温で1時間懸濁後、モ
ノクロル酢酸Na40gを水、50m1l及びエタノー
ル150m1よりなる混合液中に懸濁させたものを加え
、攪拌下に5時間かけて加熱しながら還流させた。反応
後、生成物を濾過し、乾燥してカルボキシメチルキチン
を得た。このカルボキシメチルキチンを、薬剤として、
低分子化キトサンの代わりに用いたほかは、実施例1と
同様の方法でアルカリフォスファターゼ活性を測定した
。結果を表−4に示す。
750gをエタノール250mL水50mj2及びNa
O845gよりなる混合液中に室温で1時間懸濁後、モ
ノクロル酢酸Na40gを水、50m1l及びエタノー
ル150m1よりなる混合液中に懸濁させたものを加え
、攪拌下に5時間かけて加熱しながら還流させた。反応
後、生成物を濾過し、乾燥してカルボキシメチルキチン
を得た。このカルボキシメチルキチンを、薬剤として、
低分子化キトサンの代わりに用いたほかは、実施例1と
同様の方法でアルカリフォスファターゼ活性を測定した
。結果を表−4に示す。
表−4
実施例4
分子量47.000、脱アセチル化率77%のキトサン
1gをジシクロへキシルカルボジイミド1gの存在下、
ピリジン50mj2中で塩化プロピオン酸5gと反応さ
せることにより、N−プロピオニル化キトサンを得た。
1gをジシクロへキシルカルボジイミド1gの存在下、
ピリジン50mj2中で塩化プロピオン酸5gと反応さ
せることにより、N−プロピオニル化キトサンを得た。
このN−プロピオニル化キトサンを、薬剤として、低分
子化キトサンの代わりに用いたほかは、実施例1と同様
の方法でアルカリフォスファターゼ活性を測定した。結
果を表−5に示す。
子化キトサンの代わりに用いたほかは、実施例1と同様
の方法でアルカリフォスファターゼ活性を測定した。結
果を表−5に示す。
表−5
Claims (2)
- (1)キチン、キトサン及びこれらの誘導体からなる群
から選ばれる少なくとも1種を含有することを特徴とす
る骨疾患治療剤。 - (2)注射剤又は経口投与の形態にある特許請求の範囲
第(1)項記載の治療剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61303558A JP2527317B2 (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 骨疾患治療剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61303558A JP2527317B2 (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 骨疾患治療剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63156726A true JPS63156726A (ja) | 1988-06-29 |
JP2527317B2 JP2527317B2 (ja) | 1996-08-21 |
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ID=17922460
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JPS5988424A (ja) * | 1982-11-08 | 1984-05-22 | ウイリアム・グラハム・マレツト | 医薬組成物 |
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