JPH09176017A

JPH09176017A - 制癌剤

Info

Publication number: JPH09176017A
Application number: JP7351259A
Authority: JP
Inventors: Hideo Hasegawa; 秀夫長谷川; Shiyoukan Sei; 鍾煥成; Tomoyuki Matsumiya; 智之松宮; Masamori Uchiyama; 雅守内山
Original assignee: Happy World Inc
Current assignee: Happy World Inc
Priority date: 1995-12-27
Filing date: 1995-12-27
Publication date: 1997-07-08

Abstract

(57)【要約】【目的】薬用ニンジンからの腸内細菌の代謝による新
規なサポニン、及びニンジンサポニン腸内細菌代謝物を
有効成分とする制癌剤の提供。【構成】薬用ニンジンサポニンの腸内細菌による新規
な代謝物であるジンセノシドＭｃ、及びニンジンサポニ
ン腸内細菌代謝物を有効成分とする制癌剤。【効果】リンパ球の癌細胞傷害活性を増強し、腫瘍血管
新生及び癌細胞の浸潤を選択的に抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ニンジンサポニンの腸
内細菌代謝物、及びニンジンサポニン腸内細菌代謝物を
有効成分とする制癌剤に関する。より詳しくは、免疫増
強作用、及び腫瘍血管新生並びに癌細胞浸潤抑制作用を
示す新しいタイプの制癌剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】新しい制癌剤の開発の必要性は高く、天
然物、合成化合物について広範な研究がなされている。
薬用ニンジンから抽出されたサポニンの中で、例えばジ
ンセノシドＲｈ₂〔3-O-β-D-グルコピラノシル-20(S)-
プロトパナキサジオール〕が、肝癌細胞などの増殖を抑
制する作用があることが知られている（特公平1-28759
号公報参照）。また、ジンセノシドＲｇ₃〔3-O-[β-D-
グルコピラノシル(1→2)-β-D-グルコピラノシル]-20
(R)-プロトパナキサジオール〕、及びジンセノシドＲｂ
₂〔20-O-[α-L-アラビノピラノシル(1→6)-β-D-グルコ
ピラノシル]-3-O-[β-D-グルコピラノシル(1→2)-β-D-
グルコピラノシル]-20(S)-プロトパナキサジオール〕
は、腫瘍血管新生並びに癌細胞浸潤を抑制し、癌細胞の
転移を抑制する作用があることが知られている〔特開平
1-28759号公報、Sato,K.;Biol.Pharm.Bull.,17,635(199
4)参照〕。一方、化合物Ｋ（compound K）と命名された
20-O-β-D-グルコピラノシル-20(S)-プロトパナキサジ
オール並びに化合物Ｙ（compound Y）と命名された20-O
-[α-L-アラビノピラノシル(1→6)-β-D-グルコピラノ
シル]-20(S)-プロトパナキサジオールは、薬用ニンジン
サポニンの土壌菌並びにラット腸内細菌による代謝物か
ら分離されその構造が確立されている〔Yoshioka,I.;Ch
em.Pharm.Bull.,20,2418(1972),滝野ら;薬用人参'89(共
立出版株式会社),267(1989)〕。また、20(S)-プロトパ
ナキサトリオールは、薬用ニンジンサポニンのサポゲニ
ンとして分離されその構造が確立されている〔Nagai,
Y,;Tetrahedron,27,881(1971)〕。しかしながら、それ
らの薬理作用としては、膜糖蛋白阻害による癌細胞にお
ける糖輸送阻害〔Hasegawa,H;Planta Med.,60,197(199
4)〕、メチシリン耐性菌並びに多剤耐性癌細胞における
薬剤排出阻害〔Hasegawa,H;Phytother.Res.,9,260(199
5),Hasegawa,H;Planta Med.,61,409(1995)〕が、本発明
の発明者によって報告されている程度である。

【０００３】

【解決しようとする課題】癌細胞を直接攻撃して薬効を
発揮する従来の化学療法剤は、副作用も強く、ここ数十
年画期的な新薬が生まれていない状況にある。そのよう
な状況を打開するために、新しい作用機序を持つ癌治療
剤が待望されている。また、ニンジンサポニンを治療応
用する場合、それらは腸内細菌による代謝を受けること
が知られ、しかも腸内細菌叢は体質並びに食生活の影響
を受け易いので、サポニンの代謝に個人差が生じ、治療
効果に個人差をきたすことが懸念される。そこで、本発
明の発明者は、ヒト腸内細菌によるニンジンサポニンの
代謝を調べ、プロトパナキサジオール系サポニンである
ジンセノシドＲｂ₁、ジンセノシドＲｂ₂、ジンセノシド
Ｒｃ並びにジンセノシドＲｄの代謝生成物として、化合
物Ｋ、化合物Ｙ、並びにジンセノシドＭｃと命名した新
規な20-O-[α-L-アラビノフラノシル(1→6)-β-D-グル
コピラノシル]-20(S)-プロトパナキサジオールを、ま
た、プロトパナキサトリオール系サポニンであるジンセ
ノシドＲｇ₁並びにジンセノシドＲｅの代謝生成物とし
て、20(S)-プロトパナキサトリオールを単離同定し、さ
らに、これらの腸内細菌代謝物が、腸管から血中へ吸収
され、尿及び糞中へ排泄されることを確認した。かくし
て、これら腸内細菌代謝物が、ニンジンサポニンの腸管
からの吸収本体であることが判明し、腸内細菌叢の差異
に影響を受けにくいサポニンの吸収本体という形で治療
効果を発揮する道を開発した。そこで、これらの生理活
性を検討した結果、新たな活性、すなわち、免疫増強作
用、及び腫瘍血管新生並びに癌細胞浸潤抑制作用を示す
新しいタイプの制癌作用を見出し、この発明を完成する
に至った。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、新
規なニンジンサポニン腸内細菌代謝物である式（I）：

【化１】で表わされるジンセノシドＭｃと命名された20
-O-[α-L-アラビノフラノシル(1→6)-β-D-グルコピラ
ノシル]-20(S)-プロトパナキサジオールを提供するもの
であり、このサポニンは次のような特長を有する。 1) C₄₁H₇₀O₁₂の分子組成を有する。 2) 質量分析スペクトル（Fab-MS,negative,m/z）は、7
53 [M-H]^-, 621 [M-Arabinofuranose-H]⁺,459 [M-Arabi
nofuranose-Glucopyranose-H]⁺を示す。 3) ¹H核磁気共鳴スペクトル（d₅-ピリジン）は、δ3.3
9 (1H,t,J=10.5, 5.1 Hz,H-3),0.80 (1H,d,J=11.0 Hz,H
-5),3.93 (1H,ddd-like,H-12),5.32 (1H,t,J=7.1Hz,H-2
4),0.92 (3H,s,Me-18),0.89 (3H,s,Me-19),1.69 (3H,s,
Me-21),1.67 (3H,s,Me-26),1.67 (3H,s,Me-27),1.21 (3
H,s,Me-28),1.01 (3H,s,Me-29),0.99 (3H,s,Me-30),5.1
0 (1H,d,J=7.8 Hz,H-1'-20-Glucopyranosyl),5.61 (1H,
J=1.7 Hz,H-1"-6'-Arabinofuranosyl)のシグナルを示
す。 4) ¹³C核磁気共鳴スペクトル（d₅-ピリジン）は、agly
cone moiety: δ39.5 (C-1),28.3 (C-2),78.2 (C-3),3
9.5 (C-4),56.5 (C-5),18.8 (C-6),35.2 (C-7),40.2 (C
-8),50.4 (C-9),37.4 (C-10),30.8 (C-11),70.3 (C-1
2),49.5 (C-13),51.5(C-14),30.9 (C-15),26.7 (C-16),
51.8 (C-17),16.3 (C-18),16.1 (C-19),83.2(C-20),22.
4 (C-21),36.2 (C-22),23.2 (C-23),126.1 (C-24),131.
0 (C-25),25.8 (C-26),17.9 (C-27),28.7 (C-28),16.4
(C-29),17.5 (C-30),20-glucopyranosyl moiety: 98.1
(C'-1),75.1 (C-2'),79.2 (C-3'),72.2 (C-4'),76.5 (C
-5'),68.5 (C-6'),6'-arabinofuranosyl moiety: 110.1
(C-1"),83.5 (C-2"),79.0 (C-3"),86.3 (C-4"),62.8
(C-5")のシグナルを示す。

【０００５】さらに、本発明は、ニンジンサポニン腸内
細菌代謝物、化合物Ｋ、化合物Ｙ、ジンセノシドＭｃ並
びに20(S)-プロトパナキサトリオールを有効成分として
含有することからなる制癌剤を提供するものである。こ
れらのニンジンサポニン腸内細菌代謝物は、リンパ球の
癌細胞傷害活性を増強し、腫瘍血管新生並びに癌細胞浸
潤を抑制するので、結果としてユニークな制癌効果を奏
するものである。

【０００６】本発明における制癌剤の投与量は、病状に
応じて異なるが、成人に対する内服の場合、1日に1回ま
たは数回に分けて、1〜50mg／1日／60Kg体重、好ましく
は、3〜15mg／1日／60Kg体重である。

【０００７】本発明による制癌剤は、本発明の有効成分
単体、または有効成分と固体もしくは液体の賦形剤とか
らなるものである。そして、投与法ならびに投与の剤型
としては、通常、散剤、錠剤、懸濁剤・乳剤、カプセル
剤、顆粒剤、トローチ剤、丸剤、液剤、酒精剤、シロッ
プ剤、及びリモナーゼ剤などの内服の形がある。また、
注射剤の形で体内注入するか、あるいは軟膏剤、硬膏
剤、液剤、散剤、シップ剤、座剤、エアゾール剤、パッ
プ剤、リニメント剤、ローション剤、浣腸剤、及び乳剤
などの形で外用であってもよい。ここに使用される固体
または液体の賦形剤としては、当該分野で公知のものが
使用される。ただ、前述したような１回の投与量に必要
な本発明の有効成分を含むように製剤化するのが望まし
い。

【０００８】いくつかの具体例を挙げると、散剤及びそ
の他の内服用粉末剤における賦形剤としては、乳糖、結
晶セルロース、澱粉、デキストリン、リン酸カルシウ
ム、炭酸カルシウム、合成及び天然ケイ酸アルミニウ
ム、酸化マグネシウム、乾燥水酸化アルミニウム、ステ
アリン酸マグネシウム、及び重炭酸ナトリウムなどが挙
げられ、外用散剤の場合は酸化亜鉛、タルク、澱粉、カ
オリン、ホウ酸末、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マ
グネシウム、炭酸マグネシウム、沈降炭酸カルシウム、
次没子酸ビスマス、及び硫酸アルミニウムカリウム末な
どが挙げられる。液剤における賦形剤としては、水、グ
リセリン、プロピレングリコール、単シロップ、エタノ
ール、脂肪油、エチレングリコール、ポリエチレングリ
コール、及びソルビトールなどが挙げられる。さらに軟
膏剤の場合には、脂肪、脂肪油、ラノリン、ワセリン、
グリセリン、ミツロウ、モクロウ、パラフィン、流動パ
ラフィン、樹脂、高級アルコール、プラスチックス、グ
リコール類、水、及び界面活性剤などを組み合わせて作
った疎水性基剤、あるいは親水性基剤（乳剤性基剤、水
溶性基剤、及び懸濁性基剤を含む）が賦形剤として使用
される。

【０００９】

【実施例】

製剤例１ニンジンサポニン腸内細菌代謝物、化合物Ｋ、化合物
Ｙ，ジンセノシドＭｃ、または20(S)-プロトパナキサト
リオール30mgに、乳糖、結晶セルロース、及びステアリ
ン酸マグネシウム1％を加えて均一に混合し、打錠機を
用いて打錠し、１錠200mgの錠剤を得た。

【００１０】製剤例２ニンジンサポニン腸内細菌代謝物、化合物Ｋ、化合物
Ｙ，ジンセノシドＭｃ、または20(S)-プロトパナキサト
リオール15mgとポリソルベート80の水溶液を、滅菌した
バイアルに無菌的に充填した後、水分を除去して、注射
剤を得た。

【００１１】次に、本発明におけるニンジンサポニン腸
内細菌代謝物の生理作用を、具体的に説明するために以
下の例が提供されるが、それによって制約を受けると解
釈すべきではない。実施例１マウスのリンパ球の白血病細胞株(P388)に対する細胞傷
害活性試験 a）試験法この試験には、マウス脾臓リンパ球と白血病細胞株(P38
8)を用いた。脾臓リンパ球（4×10⁶個）と白血病細胞(P
388)（2×10⁵個）を、ニンジンサポニン腸内細菌代謝物
（2.5μM）を含む培養液（20μMメルカプトエタノー
ル、10％ウシ胎児血清含有RPMI1640培地）中で、水蒸気
飽和5％二酸化炭素の下で16時間培養した。またそれと
は別に、同濃度のニンジンサポニン腸内細菌代謝物を含
む培養液に、同数個の脾臓リンパ球あるいは白血病細胞
を培養し対照群（コントロール）とした。それぞれの生
存細胞数をＭＴＴ法によって定量し、リンパ球の白血病
細胞(P388)に対する細胞傷害率を算出した。 b）試験結果いずれのニンジンサポニン腸内細菌代謝物も、2.5μMの
低濃度で癌細胞傷害活性を1.6〜2倍増強した。

【表１】

【００１２】実施例２腫瘍血管新生抑制試験１）増殖阻害試験 a）試験法この試験には、ヒト末梢血リンパ球(HL)、白血病細胞株
(K562)、及びウシ大動脈血管内皮細胞(BAE)を用いた。
ヒト末梢血リンパ球（1×10⁵個）、白血病細胞(K562)
（2×10⁵個）、及びウシ大動脈血管内皮細胞(BAE)（5×
10³個）を、それぞれ2倍希釈濃度のニンジンサポニン腸
内細菌代謝物を含む培養液（HL,K562:10％ウシ胎児血清
含有RPMI1640培地,BAE:10％ウシ胎児血清含有DMEM培
地）中で、水蒸気飽和5％二酸化炭素の下で（HL,K562:2
4時間,BAE:72時間）培養した。それぞれの生存細胞数を
ＭＴＴ法によって定量し、50％阻害濃度（ＩＣ₅₀）並び
に細胞傷害選択率（ＩＣ₅₀(HL)／ＩＣ₅₀(BAE)及びＩＣ
₅₀(K562)／ＩＣ₅₀(BAE)）を算出した。 b）試験結果ジンセノシドＭｃ並びに20(S)-プロトパナキサトリオー
ルに細胞傷害選択活性が認められた。

【表２】２）遊走阻害試験 a）試験法この試験には、ウシ大動脈血管内皮細胞(BAE)を用い
た。ウシ大動脈血管内皮細胞(BAE)（5×10³個）を、6穴
プレートで24時間培養し、カミソリで接着した細胞を剥
離した。培地を交換した1時間後、ニンジンサポニン腸
内細菌代謝物溶液を10％並びに50％増殖阻害濃度になる
よう加え24時間培養した。培養終了後、細胞をメタノー
ルで固定し、ギムザ染色し、剥離ラインより遊走した細
胞の数を顕微鏡下にて計測した。 b）試験結果いずれのニンジンサポニン腸内細菌代謝物も、遊走阻害
活性を示し、中でも化合物Ｋは、対照薬のスラミンより
も強い遊走阻害能を有した。

【表３】

【００１３】実施例３基底膜浸潤抑制試験 a）試験法この試験には、トランスウェル・カルチャー・チャンバ
ーを用いたハプトインベージョン法により行なった。直
径8.0μmの大きさの穴を有するフィルターの下面には5
μgのフィブロネクチン(FN)を、上面には5μgのマトリ
ゲルをコートし、マトリゲル／FNフィルターを作製し
た。1〜1000μM濃度のニンジンサポニン腸内細菌代謝物
で37℃／30分間処理したヒト線維肉腫細胞(HT1080)を、
各フィルターの上面に1×10⁵個／100μLずつ加え、その
フィルターを0.1％のウシ血清アルブミンを含むMEM培地
600μLを加えたウェル（24穴プレート）に入れて4時間
培養した。培養終了後、細胞をメタノールで固定し、ヘ
マトキシリンで染色した。上面の細胞を綿棒で拭き取っ
た後、下面に浸潤した細胞の数を顕微鏡下にて計測し
た。 b）試験結果いずれのニンジンサポニン腸内細菌代謝物も、対照薬の
RGDSペプタイドよりも強い浸潤阻害活性を示し、中でも
化合物Ｋの50％浸潤阻害濃度は、3.2μMと非常に低かっ
た。

【表４】以上の結果から分かるように、ニンジンサポニン腸内細
菌代謝物、化合物Ｋ、化合物Ｙ、20(S)-プロトパナキサ
トリオール、及び本発明におけるジンセノシドＭｃは、
リンパ球の癌細胞傷害活性を増強し、腫瘍血管新生並び
に癌細胞浸潤を抑制ことが明らかであり、従って制癌剤
として使用できる。

【００１４】

【発明の効果】ニンジンサポニン腸内細菌代謝物、化合
物Ｋ、化合物Ｙ、20(S)-プロトパナキサトリオール、及
び本発明におけるジンセノシドＭｃは、免疫を増強し、
腫瘍血管新生並びに癌細胞浸潤を抑制することによっ
て、制癌作用の期待される新しいタイプの制癌剤として
極めて有用なものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松宮智之東京都府中市白糸台３丁目13番地の８株式会社ハッピーワールド一都生命科学研究所内 (72)発明者内山雅守東京都府中市白糸台３丁目13番地の８株式会社ハッピーワールド一都生命科学研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】式（I）：【化１】で表わされる20-O-[α-L-アラビノフラノシル(1→6)-β
-D-グルコピラノシル]-20(S)-プロトパナキサジオー
ル。
【請求項２】請求項１に記載の式（I）で表わされる2
0-O-[α-L-アラビノフラノシル(1→6)-β-D-グルコピラ
ノシル]-20(S)-プロトパナキサジオール、または、20-O
-β-D-グルコピラノシル-20(S)-プロトパナキサジオー
ル、20-O-[α-L-アラビノピラノシル(1→6)-β-D-グル
コピラノシル]-20(S)-プロトパナキサジオール、または
20(S)-プロトパナキサトリオールを有効成分として含有
することからなる制癌剤。