JP5004464B2 - 糖鎖修飾リポソーム - Google Patents
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Description
本発明の他の目的は、血中での安定性に優れ、臓器への指向性が向上した糖鎖修飾リポソーム、該糖鎖修飾リポソームを構成する糖脂質誘導体、及びこれらの製造方法、並びに薬物を封入したリポソーム製剤を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、上記効果に加えて、インフルエンザウィルスの感染予防の効果に優れるインフルエンザウィルス感染阻害剤を提供することにある。
で表される基を示す]
で表される糖脂質誘導体とリポソーム構成脂質とで構成されている糖鎖修飾リポソームを提供する。
本発明は、さらにまた、前記式(1)で表される糖脂質誘導体を提供する。
で表される糖鎖誘導体と、下記式(3)又は(4)
で表されるカルボン酸化合物とを、反応活性化剤の存在下で反応させることにより、前記式(1)で表される糖脂質誘導体を生成することを特徴とする糖脂質誘導体の製造方法を提供する。前記反応活性化剤は、N−ヒドロキシスクシンイミド及び/又はN−ヒドロキシベンゾトリアゾールであってもよい。
下記の反応式に従いC18アミドカルボン酸化合物を製造した。
[C18アミドカルボン酸化合物のスペクトルデータ]
1H NMR (300MHz, CDCl3)δ5.75(brt, 1H, 5.7Hz), 3.23(dd, 2H, 7.2Hz, 6.3Hz), 3.0(brd, 1H, 10.2Hz), 2.47(dd, 1H, 15.3Hz, 10.2Hz), 2.24(dd, 1H, 15.3Hz, 3.0Hz), 1.81(brs, 2H), 1.50(brs, 2H), 1.25(brs, 62H), 0.87(brt, 6H, 6.6Hz)
MALDI-TOF Mass Found:m/z645.1;calcd for [M+Na]:644.6
国際公開公報WO 2005/010053号パンフレットの参考例1に従い、図4の式(i-a)で表される2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギンを得た。
製造例2で得た2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギンを用いて、国際公開公報WO 2004/058984号パンフレットの参考例2に従い、2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギン、2種の2,6-モノシアロ糖鎖アスパラギン、及びアシアロ糖鎖アスパラギンからなる混合物を得た。この混合物について、同公報の参考例2記載の方法に従い、アスパラギンをFmoc基で保護し、HPLCを用いて精製することにより、アシアロ糖鎖アスパラギンFmoc体と、2種の2,6-モノシアロ糖鎖アスパラギンFmoc体混合物と、2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギンFmoc体とを分離回収した。
同公報の実施例50に記載の方法に従い、アシアロ糖鎖アスパラギンFmoc体からFmoc基を脱離することにより、図5の式(v-a)に表されるアシアロ糖鎖アスパラギンを得た。
製造例3で得た2種の2,6-モノシアロ糖鎖アスパラギンFmoc体混合物を用いて、国際公開公報WO 2004/058984号パンフレットの実施例1に従い、2,3-ジシアロ糖鎖アスパラギンFmoc体、2,3-モノシアロ糖鎖アスパラギンFmoc体、及び2,3-モノシアロ糖鎖アスパラギンFmoc体をそれぞれ分離して回収した。
同公報の実施例50に記載の方法に従い、上記の各糖鎖アスパラギンFmoc体からFmoc基を脱離することにより、図4の式(ii-a)で表される2,3-ジシアロ糖鎖アスパラギン、図4の式(iii-a)で表される2,3-モノシアロ糖鎖アスパラギン、及び図5の式(iv-a)で表される2,3-モノシアロ糖鎖アスパラギンを得た。
製造例3で得たアシアロ糖鎖アスパラギンFmoc体を用いて、国際公開公報WO 2003/008431号パンフレットの実施例20に従い、ジMan-GlcNAc糖鎖アスパラギンFmoc体を生成した。
同公報の55頁(糖鎖アスパラギン誘導体のFmoc基の脱保護)に記載の方法に従い、上記ジMan-GlcNAc糖鎖アスパラギンFmoc体からFmoc基を脱離することにより、図5の式(vi-a)で表されるジMan-GlcNAc糖鎖アスパラギンを得た。
製造例5で得たジMan-GlcNAc糖鎖アスパラギンFmoc体を用いて、国際公開公報WO 2003/008431号パンフレットの実施例21に従い、ジMan糖鎖アスパラギンFmoc体を生成した。
同公報の55頁(糖鎖アスパラギン誘導体のFmoc基の脱保護)に記載の方法に従い、上記ジMan糖鎖アスパラギンFmoc体からFmoc基を脱離することにより、図6の式(vii-a)で表されるジMan糖鎖アスパラギンを得た。
製造例1で得られたC18アミドカルボン酸化合物33mgと、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)一水和物8mgとを塩化メチレン0.3mlに懸濁させ、この懸濁液に1−エチル−3−(ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩9.6mgを加え、2時間室温で反応させた。得られた反応液に、製造例2で得た図4の式(i-a)に示す2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギン39.3mgをDMSO1.4mlに溶解したDMSO溶液と、ジイソプロピルエチルアミン29.3μlを混合させ、12時間室温で反応させた。反応終了後の混合液をエバポレーターを用いて濃縮し、Sephadex G−25ゲルカラムを用いて精製することにより、図1の式(i)に示すAsn結合型2,6-ジシアロ糖鎖C18脂質誘導体40.0mgを収率81%で得た。
[Asn結合型2,6-ジシアロ糖鎖C18脂質誘導体(i)のスペクトルデータ]
MALDI-TOF Mass Found:m/z2963.5;calcd for [M+Na]:2963.4
実施例1において、2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギンの代わりに、製造例3で得た図4の式(ii-a)に示す2,3-ジシアロ糖鎖アスパラギン11.2mgを用いた点以外は実施例1と同様の操作を行うことにより、図1の式(ii)に示すAsn結合型2,3-ジシアロ糖鎖C18脂質誘導体
12.0mgを収率85%で得た。
[Asn結合型2,3-ジシアロ糖鎖C18脂質誘導体(ii)のスペクトルデータ]
MALDI-TOF Mass Found:m/z2939.1;calcd for [M-H]:2939.4
実施例1において、2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギンの代わりに、製造例4で得た図4の式(iii-a)に示す2,6-モノシアロ糖鎖アスパラギン19.2mgを用いた点以外は実施例1と同様の操作を行うことにより、図1の式(iii)に示すAsn結合型2,6-モノシアロ糖鎖C18脂質誘導体23.0mgを収率92%で得た。
[Asn結合型2,3-モノシアロ糖鎖C18脂質誘導体(iii)のスペクトルデータ]
MALDI-TOF Mass Found:m/z2648.3;calcd for [M-H]:2648.1
実施例1において、2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギンの代わりに、製造例5で得た図5の式(iv-a)に示す2,3-モノシアロ糖鎖アスパラギン3.9mgを用いた点以外は実施例1と同様の操作を行うことにより、図5の式(iv)に示すAsn結合型2,3-モノシアロ糖鎖C18脂質誘導体4.2mgを収率83%で得た。
[Asn結合型2,3-モノシアロ糖鎖C18脂質誘導体(iv)のスペクトルデータ]
MALDI-TOF Mass Found:m/z2648.3;calcd for [M-H]:2648.1
実施例1において、2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギンの代わりに、製造例6で得た図5の式(v-a)に示すアシアロ糖鎖アスパラギン13.5mgを用いた点以外は実施例1と同様の操作を行うことにより、図2の式(v)に示すAsn結合型アシアロ糖鎖C18脂質誘導体17.6mgを収率97%で得た。
[Asn結合型アシアロ糖鎖C18脂質誘導体(v)のスペクトルデータ]
MALDI-TOF Mass Found:m/z 2380.7;calcd for [M+Na]:2381.2
実施例1において、2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギンの代わりに、製造例7で得た図5の式(vi-a)に示すジMan-GlcNAc糖鎖アスパラギン20.1mgを用いた点以外は実施例1と同様の操作を行うことにより、図2の式(vi)に示すAsn結合型ジMan-GlcNAc糖鎖C18脂質誘導体26.8mgを収率91%で得た。
[Asn結合型ジMan-GlcNAc糖鎖C18脂質誘導体(vi)のスペクトルデータ]
MALDI-TOF Mass Found:m/z 2057.0;calcd for [M +Na]:2357.1
実施例1において、2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギンの代わりに、製造例8で得た図6の式(vii-a)に示すジMan糖鎖アスパラギンを8.8mg用いた点以外は実施例1と同様の操作を行うことにより、図3の式(vii)に示すAsn結合型ジMan糖鎖C18脂質誘導体13.0mgを収率93%で得た。
[Asn結合型ジMan糖鎖C18脂質誘導体(vii)のスペクトルデータ]
MALDI-TOF Mass Found:m/z 1651.0;calcd for [M +Na]:1651.0
実施例1において、アミドカルボン酸化合物として2−テトラデシルヘキサデカン酸 30.5mgを用いた点以外は実施例1と同様の操作を行うことにより、図3の式(viii)に示すAsn結合型2,6-ジシアロ糖鎖C14脂質誘導体24.6mgを収率83%で得た。
[Asn結合型2,6-ジシアロ糖鎖C14脂質誘導体(viii)のスペクトルデータ]
MALDI-TOF Mass Found:m/z2793.7;calcd for [M+Na]:2794.3
実施例1において、アミドカルボン酸化合物として2−テトラデシルヘキサデカン酸 50.8mgを用い、2,6-ジシアロ糖鎖アスパラギンの代わりに図5の式(v-a)に示すアシアロ糖鎖アスパラギン31.3mgを用いた点以外は実施例1と同様の操作を行うことにより、図3の式(ix)に示すAsn結合型アシアロ糖鎖C14脂質誘導体28.8mgを収率74%で得た。
[Asn結合型アシアロ糖鎖C14脂質誘導体(ix)のスペクトルデータ]
MALDI-TOF Mass Found:m/z2211.7;calcd for [M+Na]:2212.1
ジステロイルホスファチジルコリン(DSPC)及びコレステロールは、それぞれクロロホルムに溶解して、100mMDSPC溶液と100mMコレステロール溶液とを調製した。実施例1で得たAsn結合型2,6-ジシアロ糖鎖C18脂質誘導体を、クロロホルム/メタノール/水=5/5/1(体積比)の組成の混合溶媒に溶解して、5mM糖脂質溶液を調製した。
DSPC溶液100μl、コレステロール溶液50μl及び糖脂質溶液200μlをナスフラスコに添加し、さらに[3H]コレステリルヘキサデシエーテル(37MBq/ml:製品コード「NET859」、Perkin Elmer社製)トルエン溶液を20μl添加して、エバポレーターで溶媒を蒸発させた。さらに、デシケータで真空乾燥を1時間以上行うことにより溶媒を完全に蒸発させ、多層構造の脂質薄膜を作成した。
実施例10において、Asn結合型糖脂質誘導体として実施例5で得たAsn結合型アシアロ糖鎖C18脂質誘導体を用いた点以外は実施例10と同様の操作を行うことにより、平均粒子径138.4nmのDPPG含有アシアロ糖鎖C18修飾リポソームを得、リポソーム溶液を調製した。
実施例10において、Asn結合型糖脂質誘導体として実施例5で得たAsn結合型ジMan-GlcNAc糖鎖C18脂質誘導体を用いた点以外は実施例10と同様の操作を行うことにより、平均粒子径138.4nmのDPPG含有アシアロ糖鎖C18修飾リポソームを得、リポソーム溶液を調製した。
実施例10において、Asn結合型糖脂質誘導体として実施例5で得たAsn結合型ジMan糖鎖C18脂質誘導体を用いた点以外は実施例10と同様の操作を行うことにより、平均粒子径138.4nmのDPPG含有アシアロ糖鎖C18修飾リポソームを得、リポソーム溶液を調製した。
実施例10において、Asn結合型糖脂質誘導体を用いなかった点以外は実施例10と同様の操作を行って糖鎖修飾されていないリポソーム(平均粒子径165.6nm)を得、リポソーム溶液を調製した。
ジステロイルホスファチジルコリン(DSPC)及びコレステロールは、それぞれクロロホルムに溶解して、100mMDSPC溶液と100mMコレステロール溶液とを調製した。ジパルミトイルホスファチジルグリセロール(DPPG)を、クロロホルム/メタノール/水=6/3/0.5(体積比)の組成の混合溶媒に溶解して100mMDPPG溶液を調製した。実施例1で得たAsn結合型2,6-ジシアロ糖鎖C18糖脂質誘導体を、クロロホルム/メタノール/水=5/5/1(体積比)の組成の混合溶媒に溶解して、5mM糖脂質溶液を調製した。
DSPC溶液90μl、DPPG溶液10μl、コレステロール溶液50μl及び糖脂質溶液200μlをナスフラスコに添加し、さらに[3H]コレステリルヘキサデシエーテル(37MBq/ml:製品コード「NET859」、Perkin Elmer社製)トルエン溶液を20μl添加して、エバポレーターで溶媒を蒸発させた。さらに、デシケータで真空乾燥を1時間以上行うことにより溶媒を完全に蒸発させ、多層構造の脂質薄膜を作成した。
得られた多層構造の脂質膜膜に実施例10と同様の方法でサイズ調整を行うことにより、平均粒子径152.9nmのDPPG含有糖鎖修飾リポソームを得た。得られたDPPG含有糖鎖修飾リポソームを0.3Mグルコースで再懸濁することによりリポソーム溶液を調製した。
実施例14において、Asn結合型糖脂質誘導体として実施例5で得たAsn結合型アシアロ糖鎖C18脂質誘導体を用いた点以外は実施例14と同様の操作を行うことにより、平均粒子径143.4nmのDPPG含有糖鎖修飾リポソームを得、リポソーム溶液を調製した。
実施例14において、Asn結合型糖脂質誘導体として実施例6で得たAsn結合型ジMan-GlcNAc糖鎖C18脂質誘導体を用いた点以外は実施例14と同様の操作を行うことにより、平均粒子径146.6nmのDPPG含有糖鎖修飾リポソームを得、リポソーム溶液を調製した。
実施例14において、Asn結合型ジMan糖鎖C18糖脂質誘導体として実施例7で得たAsn結合型ジMan糖鎖C18脂質誘導体を用いた点以外は実施例14と同様の操作を行うことにより、平均粒子径138.4nmのDPPG含有糖鎖修飾リポソームを得、リポソーム溶液を調製した。
実施例14において、Asn結合型糖脂質誘導体を用いなかった点以外は実施例14と同様の操作を行って糖鎖修飾されていないリポソーム(平均粒子径151.0nm)を得、リポソーム溶液を調製した。
(標的指向性)
実施例14〜17で及び比較例1及び2より得られた各リポソーム溶液0.2ml(74kBq/mouse)を、それぞれ5週齢のBalb/c雄性マウスに尾静脈内投与を行った。リポソーム溶液を投与して3時間経過後、マウスを解剖して、血液、脳、心臓、肺、肝臓、脾臓、膵臓、腎臓を摘出した。血液は、3000rpmで5分間遠心して得られた血清50μlをサンプルとした。摘出した臓器はミンチ状にした後、各サンプルにSOLVABLE(可溶化剤:製品コード「6NE9100」、Perkin Elmer社製)1mlを添加し、50℃に設定したインキュベーター内で一晩インキュベートして臓器を溶解させた。得られた臓器溶解液に、消泡剤としてイソプロパノール0.5mlを添加した後、脱色剤として過酸化水素を0.5ml添加し、室温で数時間から一晩インキュベートした。各臓器溶解液に、液体シンチレーター(Hionic Fluor:製品コード「6013319」、Perkin Elmer社製)を10mlずつ添加し、室温暗所で静置して、サンプルの放射活性を液体シンチレーションカウンターで計測した。これらの結果を、実施例14、15、比較例1及び2については図7に、実施例16、17及び比較例2については図8にそれぞれ示す。
なお、図中、「*」は「p<0.05」、「**」は「p<0.01」、「***」は「p<0.001」を示しており、これらは比較例2に対するp値を示している。
5週齢のBalb/c雄性マウスの尾静脈内にカニュレーションし、ウレタンで麻酔を行い、マウスを固定した。実施例14及び比較例1で得たリポソーム溶液を(2.5MBq/mouse)をマウスの尾静脈内に投与し、プラナーポジトロンイメージング装置(PPIS、浜松ホトニクス社製)を用いて、投与後20分ごとにプラナーイメージングスキャンを行った。その結果、比較例1のリポソーム溶液は、脾臓と肝臓に集積するのに対し、実施例14のリポソームは、肝臓へ高い集積性を示した。この相違はポリマー溶液投与後20分以降に顕著に見られた。
Claims (10)
- 下記式(1)
[式中、R1及びR2は、同一又は異なって、H、若しくは下記式(Q1)、(Q2)、(Q3)、(Q4)又は(Q5)
で表される基を示し、R3は、下記式(A1)、(A2)、(A3)又は(A4)
(式中、R4及びR5は、同一又は異なって、炭素数5〜20のアルキル基を示す)
で表される基を示す]
で表される糖脂質誘導体とリポソーム構成脂質とで構成されている糖鎖修飾リポソーム。 - 式(1)におけるR1及びR2の少なくとも一方が(Q1)である糖脂質誘導体で構成されている請求項1記載の糖鎖修飾リポソーム。
- リポソーム構成脂質が少なくともジアシルホスファチジルグリセロール類又はポリエチレングリコール脂質類のいずれかを含む請求項1又は2記載の糖鎖修飾リポソーム。
- 下記式(1)
[式中、R1及びR2は、同一又は異なって、H、若しくは下記式(Q1)、(Q2)、(Q3)、(Q4)又は(Q5)
で表される基を示し、R3は、下記式(A1)、(A2)、(A3)又は(A4)
(式中、R4及びR5は、同一又は異なって、炭素数5〜20のアルキル基を示す)
で表される基を示す]
で表される糖脂質誘導体とリポソーム構成脂質とで構成されている糖鎖修飾リポソームであって、親水基部の長さが式(1)の糖脂質誘導体の糖鎖部の長さの0.1〜0.8であるリポソーム構成脂質で構成された糖鎖修飾リポソーム。 - 下記式(1)
[式中、R1及びR2は、同一又は異なって、H、若しくは下記式(Q1)、(Q2)、(Q3)、(Q4)又は(Q5)
で表される基を示し、R3は、下記式(A1)、(A2)、(A3)又は(A4)
(式中、R4及びR5は、同一又は異なって、炭素数5〜20のアルキル基を示す)
で表される基を示す]
で表される糖脂質誘導体とリポソーム構成脂質とを水溶液中で混合することにより請求項1〜4の何れかの項に記載の糖鎖修飾リポソームを生成することを特徴とする糖鎖修飾リポソームの製造方法。 - 請求項1〜4の何れかの項に記載の糖鎖修飾リポソームに薬剤を封入したリポソーム製剤。
- 請求項2記載の糖鎖修飾リポソームからなるインフルエンザウィルス感染阻害剤であって、前記糖鎖修飾リポソームが、式(1)におけるR1及びR2が、同一又は異なって式(Q1)又は(Q2)である糖脂質誘導体で構成されているインフルエンザウィルス感染阻害剤。
- 下記式(1)
[式中、R1及びR2は、同一又は異なって、H、若しくは下記式(Q1)、(Q2)、(Q3)、(Q4)又は(Q5)
で表される基を示し、R3は、下記式(A1)、(A2)、(A3)又は(A4)
(式中、R4及びR5は、同一又は異なって、炭素数5〜20のアルキル基を示す)
で表される基を示す]
で表される糖脂質誘導体。 - 下記式(2)
[式中、R1及びR2は、同一又は異なって、H、若しくは下記式(Q1)、(Q2)、(Q3)、(Q4)又は(Q5)
で表される基を示し、R6は、アミノ基又は−NH−(CO)−CH2−CH(NH2)(COOH)を示す)
で表される糖鎖誘導体と、下記式(3)又は(4)
(式中、R4及びR5は、同一又は異なって、炭素数5〜20のアルキル基を示す)
で表されるカルボン酸化合物とを、反応活性化剤の存在下で反応させることにより、下記式(1)
[式中、R1及びR2は前記に同じ。R3は、下記式(A1)、(A2)、(A3)又は(A4)
(式中、R4及びR5は、同一又は異なって、炭素数5〜20のアルキル基を示す)
で表される糖脂質誘導体を生成することを特徴とする糖脂質誘導体の製造方法。 - 反応活性化剤が、N−ヒドロキシスクシンイミド及び/又はN−ヒドロキシベンゾトリアゾールである請求項9記載の糖脂質誘導体の製造方法。
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