JPH0372234B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明はリン脂質誘導体に係り、特に、１分
子中に２個の重合性の基を有するリン脂質誘導体
に関する。 医薬物質や酵素など微小なカプセルに封入して
医薬品として提供する試みが種々されている。こ
のようなマイクロカプセル化の初期の方法は、乳
化法による高分子化合物のカプセル化（特公昭45
−2757号および特公昭50−17950号）や界面重縮
合反応による重合体（ポリアミドなど）の生成を
伴なつたカプセル化（特公昭53−7395号および特
公昭53−7396号）である。しかながら、これらの
方法では、例えばカプセル化材料である重合体の
毒性やその合成過程で必要な有機溶媒（例えば、
ジオキサン、アセトン、キシレン、ベンゼン）が
カプセル中へ残存することによる毒性、さらには
カプセルの粒径が大きい（数μm〜1000μm）ため
に血栓などの障害を引き起し易いという問題があ
り、得られたカプセルを医薬品として使用するに
は問題があつた。 ところで、医薬物質や酵素をマイクロカプセル
に封入する主たる目的は、主として、生体内で不
安定な医薬物質や酵素の活性を長時間保持させ、
その効果を長時間持続させることである。したが
つて、特に医薬品としてマイクロカプセルを使用
することを目指す場合、既述の従来技術の問題点
を含めて次の条件が特に重要となる。(1)マイクロ
カプセル粒径をより微小化（数μm以下）するこ
と、(2)生体内におけるカプセルの安定性を向上さ
せること、および(3)カプセル材料の毒性を低下さ
せることである。このような条件のうち、(1)，(2)
を満足する技術として、生体膜の成分である各種
のリン脂質が水中で微小な球状の集合体（リポソ
ーム、粒径0.05〜10μm）を形成することを利用
して、重合性の基を有するリン脂質化合物を合成
し、これによつて形成されるリポソームをそのま
まの状態を保つて重合し、マイクロカプセルを得
る技術が、最近、報告されている。例えば、S.L.
Regen他によるJournal of the American
Chemical Society，104，791〜795（1982）（以
下、文献（）という）、Ｈ−H.Hub他による
Angewante Chemie International Edition英語
版，19，938〜940（1980）（以下、文献（）とい
う）、A.AkimotoらによるAngewante Chemie
International Edition英語版，20，90〜91（1981）
（以下、文献（）という）、および特願昭57−
140963号（以下文献（）という）などがある。 これら合成リン脂質化合物は水中でリポソーム
（あるいはベヒクル）を形成する。このリポソー
ムをそのままの状態でマイクロカプセル化させる
には、各化合物における重合性の基（すなわち、
文献（）の化合物ではビニル基、文献（）の
化合物ではジアセチレン基、文献（）の化合物
ではブタジエン基）を重合させる。これら文献に
記載されているような１分子内に１個しか重合性
官能基を持たないリン脂質化合物からなるリポソ
ームを重合させた場合、架橋が起こらず直鎖状重
合体が生成し、得られた重合化リポソームは物理
的安定性にやや欠ける場合がある。従つて、１分
子内に１個の重合性官能基を持つリン脂質化合物
に対して架橋剤的役割をなすリン脂質化合物を加
えて、生成重合体に架橋を生起させマイクロカプ
セルを物理的により頑丈にすることが望ましい。 すなわち、この発明の目的は、従来のリン脂質
化合物に対し架橋を生起させることのできる新規
なリン脂質誘導体を提供することにある。 この発明は、上記目的を達成するために、１分
子内に２個の重合性基を有する新規なリン脂質誘
導体を提供するものである。この発明では、光重
合性が高いが故に、スチレン核を重合性基として
導入している。 すなわち、この発明は、一般式 （ここで、ｎは３ないし16の正の整数）で示さ
れるリン脂質誘導体を提供するものである。 一般式(A)で示されるこの発明のリン脂質誘導体
は、まず一般式 （ただし、ｎは既述のとおり）で示される酸ク
ロリド又は、一般式(C) （ただし、ｎは既述の通り）で示される化合物
をＬ−α−グリセロホスホコリン（塩化カドミウ
ム錯体として）（以下GPCと略記する）と反応さ
せることにより得られる。この縮合はGPCと式
(B)あるいは式(C)の化合物モル比１：２ないし１：
25の割合で用い、適当量の脱塩酸剤（ピリジン、
４−（Ｎ，Ｎ−ジメチル）アミノピリジン等）を
含有する適当な溶媒（例えば、無水のテトラヒド
ロフラン、クロロホルム、ジクロルメタン等）中
で０℃ないし30℃の温度でこなう。反応時間は、
通常、10ないし30時間である。 なお式(B)で示される酸クロリドはS.swan他に
よつてOrganic Synthesis，２，276（1950）に、
およびJ.CasonによつてOrganic Synthesis，３，
169（1955）に記載された方法を改良して得られる
式 （ただし、ｎは既述のとおり、Ｒはメチル基、
エチル基、プロピル基またはブチル基）で示され
るアルカンジカルボン酸モノエステル・モノクロ
リドを無水塩化アルミニウムの存在下に臭化エチ
ルベンゼンと反応させて式 （ただし、ｎおよびＲは既述のとおり）で示さ
れる化合物を得る。ついでこれを過剰のアルカリ
（例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム）
とアルコール中で加熱反応させた後、塩酸等で酸
性化して式 で示される化合物を得る。これを塩化チオニルま
たはシユウ酸クロリド等を反応させることによつ
て式(B)で示される化合物が得られる。 また、式(C)で示される酸無水物は、式(F)で示さ
れるカルボン酸を無水クロロホルム中またはジク
ロロメタン中で１／２モル量のジシクロヘキシル
カルボジイミドで処理することにより容易に調製
できる。 この発明のホスフアチジルコリン型リン脂質誘
導体は、天然リン脂質からリポソームを得るため
の一般的な方法（例えば、D.Papahadjopoulos他
によるBiochimia et Biophysia Acta，135，
639−652（1967）等参照）に準じて、例えば、文
献（）ないし（）に記載されている１分子内
に１個の重合性基を有するリン脂質と混合しリポ
ソームを作り、次いで適当な重合手法（例えば、
紫外光照射等）により相応する部分架橋リポソー
ム（粒径0.02ないし1μm）を得ることができる。
分子内に１個の重合性基を有するリン脂質化合物
と一般式(A)で示されるこの発明のリン脂質誘導体
とのリポソーム中におけるモル比は、通常、20：
１ないし1000：１、好ましくは40：１ないし
200：１である。なお、一般式(A)において、ｎの
値は大きい方がリポソームを形成しやすいので好
ましい。 したがつて、この発明のホスフアチジルコリン
型リン脂質を添加することによつて得られる部分
的な架橋構造をもつマイクロカプセルは物理安定
性が増し、従つてその中に医薬物質や酵素等をよ
り安定に封入（医薬物質や酵素等を含有する生理
的に許容できる水溶液中での重合による）するこ
とが可能となり、医薬品として、あるいは臨床検
査等各種検査用試薬としてより有用であると考え
られる。また、写真用感光剤等や色素等を封入す
ることによつてより鮮明な写真や印刷画像を得る
ための材料ともなる。 以下、この発明の実施例を記す。 実施例 １ １，２−ビス〔９−（p.ビニルベンゾイル）ノ
ナノイル〕グリセロ−３−ホスホコリンの合成
（酸塩化物法） (A) ｐ−（エトキシカルボニルノナノイル）フエ
ニルエチルブロミドの合成 S.Swan他によるOrganic Synthesis，２，276
（1950）に記載されている方法に従つて合成した
セバシン酸モノエチルエステル・モノクロリド
10.0グラム（40.2ミリモル）、ブロモエチルベン
ゼン6.2グラム（33.5ミリモル）および乾燥ニト
ロベンゼン60mlよりなる混合物を塩化カルシウム
乾燥管付三角フラスコ中で氷冷下に撹拌し、これ
に無水三塩化アルミニウム11.2グラム（83.8ミリ
モル）を添加した。この混合物を氷浴中で４時間
撹拌した後、室温で終夜撹拌した。氷浴中で再度
冷却した後、この混合物に氷と水を添加し、つい
で濃塩酸5.7mlをゆつくりと加えた。これに、メ
チレンクロリドと水を適当量加えて振盪した後メ
チレンクロリド層を分離し、また水層にメチレン
クロリドを加えてさらに抽出した。メチレンクロ
リド層を合せ無水硫酸ナトリウムで脱水した後、
メチレンクロリドおよびニトロベンゼンを減圧下
で蒸発除去し、シリカゲルカラム（直径４cm、長
さ35cm、溶出溶媒ベンゼンで分画し、所望の生成
物を得た。収量6.6グラム（収率49％）。 質量スペクトル：M⁺＝396（C₂₀H₂₉O₃Br₁の分子
量396.398） シリカゲルTLC（ベンゼン／エーテル＝20／
１）：Rf＝約0.47（紫外線吸収、ブロムチモールブ
ルーによる呈色あり） IRスペクトル（cm^-1）（塩化ナトリウムペレツ
ト）：2940，2860，1730，1680，1610.1440，
1410，1370，1260，1220，1180，1130，
1095，1030 元素分析値：C60.20（60.5） H7.61（7.4） ただし、（ ）内の値はC₂₀H₂₉O₃Br₁の計
算値 ¹³C−NMRスペクトルδ値： 炭素番号 δ（ppm） １ 33.1 ２ 39.0 ３ 143.9 ４ 128.4 ５ 128.8 ６ 135.8 ７ 199.8 ８ 38.5 ９，14 24.9，24.3 10〜13 29.3，29.1 15 34.3 16 173.7 17 60.1 18 14.3 (B) ｐ−（クロロカルボニルノナノイル）スチレ
ンの合成 (B‐1) 上記(A)で得たｐ−（エトキシカルボニルノ
ナノイル）フエニルエチルブロミド3.3グラ
ム（8.3ミリモル）を１級エタノール40mlと
粉末水酸化カリウム６グラムとの混合物に加
え、これを還流下に2.5時間熱した後氷冷し
た。生成した沈でんをろ集し、乾燥した後、
水100mlに溶解した。この溶液に濃塩酸５ml
を加え、生成した沈でんを集め、減圧乾燥し
た。この生成物を熱トルエン50mlと石油エー
テル150mlの混合物から再結晶させて所望の
生成物（ｐ−（ヒドロキシカルボニルノナノ
イル）スチレン）を得た。収量1.1グラム
（収率46％）。 ¹³C−NMRスペクトル（δ値）：

【表】

【表】 (B‐2) 塩化カルシウム乾燥管付100mlナス型フラ
スコ中で、上記（Ｂ−１）で得た（ｐ−（ヒ
ドロキシカルボニルノナノイル）スチレン
1.0グラム（3.5ミリモル）と乾燥ベンゼン25
mlおよびジメチルホルムアミド１滴を加えて
撹拌した。これにシユウ酸ジクロリド１ml
（11.8ミリモル）を滴下し、室温で２時間撹
拌した後減圧下で溶媒を除去した。残分をオ
イルポンプで乾燥し、所望のクロリド生成物
であるｐ−（クロロカルボニルノナノイル）
スチレンを得た。 IRスペクトル：1805cm^-1（νco（cocl））（KBr
ペレツト） (C) １，２−ビス〔９−（ｐ−ビニルベンゾイル）
ノナノイル〕グリセロ−３−ホスホコリンの合
成 Ｌ−α−グリセロホスホコリン・塩化カドミウ
ム鎖体（GPC）は、Ｊ・Ｓ・Chedraによる
Chemistry and Physics of Lipids，第４巻104
−108頁，1970に従つて合成した。 50ml三角フラスコに、GPC0.48グラム（１ミリ
モル）およびガラスビーズ10mlを加え、氷冷・撹
拌した。これにｐ−（クロロカルボニルノナノイ
ル）スチレン20ミリモルを乾燥クロロホルム10ml
に溶解した溶液を流し込み、さらに、乾燥ピリジ
ン1.1ml（14ミリモル）を加えた。この混合物を
氷冷下に30分間撹拌した後、室温で一晩反応させ
た。反応混合物をブフナー漏斗で濾過し、ビーズ
をクロロホルムで洗浄した。ろ液を蒸発させ、残
分を減圧乾燥した後、乾燥アセトン50mlを加え遠
心分離した。アセトン層を集め、沈殿を再度乾燥
アセトン100mlで処理した。アセトン層を合せ、
蒸発させた後、残分をクロロホルム／メタノー
ル／水／（５／４／１）混合溶媒に溶解し、アン
バーライトIR−45／IRC−50（１／１）カラムを
通じ、同混合溶媒100mlで流出させた。流出液か
ら蒸発によつて溶媒を留去（ベンゼン突沸）後、
シリカゲルカラムで精製し、目的部を含むフラク
シヨンを再度シリカゲルカラムで精製（クロロホ
ルム／メタノール／水＝65／25／４）した。目的
部を集め、溶媒を留去し、ベンゼン共沸により水
を除共した後、残分を五酸化リン上で減圧乾燥し
て所望の生成物を得た。収量0.15グラム。収率16
％。 IRスペクトル（cm^-1）：2940，2865，1735，
1680，1605，1470，1405，1385，1250，
1230，1095，1070，995，975，915，840 元素分析値（重量％）：N1.72（1.76） 但し、括弧内の値は、C₄₄H₆₄N₁O₁₀P₁（分子
量797，965）に対する計算値。 ¹³C−NMRスペクトル（CDCl₃／CD₃CD，
TMS）：δ（ppm） 炭素番号 δ（ppm） 9′ 24.4 11′ 24.9 10′ 29.1−29.3 12′ 34.2，34.1 8′ 38.6 ６ 54.3 ４ 59.3 １ 62.8 ３ 63.6 ５ 61.6 ２ 70.4 1′ 116.7 4′ 126.3 5′ 128.5 2′ 135.9 6′ 136.0 3′ 142.0 13′ 174.3，173.1 7′ 200.4 薄層クロマトグラフイー（シリカゲル、クロロ
ホルム／メタノール／水＝65／25／４）のRf値
は標準品（シグマ社卵黄レシチン）と一致した。 実施例 ２ １，２−ビス〔９−（ｐ−ビニルベンゾイル）
ノナノイル〕グリセロ−３−ホスホコリンの合
成（酸無水物法） GPC0.44ｇ（1mモル）、ｐ−ヒドロキシカルボ
ニルノナノイルスチレン4.8ｇ（5mモル）、４−
（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル）ピリジン0.24
ｇ（2mモル）、乾燥クロロホルム150ml、ガラス
球（粒径約３mm）100mlの混合物を激しく撹拌し
ながら、ジシクロヘキシルカルボジイミド1.24ｇ
（6mモル）を添加した後、窒素ガスを吹込んで密
栓した。暗所で２夜撹拌した後、反応混合物を
過し、液を減圧下で蒸発した。残渣を、イオン
交換ジユン（Amberlite MB−１）カラム（溶
媒：クロロホルム／メタノール／水＝４／５／
１）処理後、目的溶出部を集め減圧下で蒸発乾固
し、残渣をシリカゲルカラムで精製に供した（溶
出乾燥：クロロホルム／メタノール＝１／０〜
１／９）。目的部を集め減圧下で蒸発後減圧乾燥
し、目的物を0.98ｇ（収率61％）で得た。分析デ
ータは、実施例１で合成した化合物と一致した。 実施例 ３ 架橋化リポソームの合成 １，２−ビス〔９−（ｐ−ビニルベンゾイル）
ノナノイル〕グリセロ−３−ホスホコリン0.016
ｇ（0.02mモル）と、１−〔８−（ｐ−ビニルベン
ゾイル）ノナノイル〕２−ステアリル−グリセロ
−３−ホスホコリン1.5ｇ（2.0mモル） を、クロロホルム／メタノール混合溶媒に溶解
後、１ナスフラスコ中で水流ポンプにて溶媒を
留去後、オイルポンプにて減圧乾燥した。これ
に、N₂飽和水50mlを加えた後Vortexミキサーで
振盪後、N₂雰囲気下で超音波撹拌処理を行ない、
ほぼ均一透明なリポソーム分散液を得た。この分
散液４mlを採取し、石英ガラスセルに移し、N₂
置換後密栓した。これを、30W低圧水銀ランプを
用いランプから５cm離れた場所で、50℃浴中にて
光照射し、光重合反応を行つた。リン脂質化合物
の紫外吸収スペクトルを経時的に測定した。反応
に伴い、特性吸収帯（λ_nax260nm付近）の吸収が
減少し、約15分後に該吸収が消失し、重合が完了
したことを確認した。この重合物の形状を電子顕
微鏡（日立製Ｈ−500型）によつて測定したとこ
ろ、平均粒径0.03μmの微小球形であることがわ
かつた。この重合物液に等溶積のエタノールを加
えたところ、その形状は変化しなかつた。 実施例 ４ １，２−ビス［４−（ｐ−ビニルベンゾイル）
ブタノイル］グリセロ−３−ホスホコリンの合
成 (A) ｐ−（ヒドロキシカルボニルブタノイル）ス
チレンの合成 塩化カルシウム乾燥管付ナス型フラスコ中にグ
ルタル酸モノエチルエステル25グラムと乾燥ベン
ゼン15mlとを加え撹拌した。これに、シユウ酸ク
ロリド20mlと乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド
一滴とを加えた後、35℃の浴中で５時間撹拌し、
ついでエバポレーターを用いて溶媒を除去した。
残分を減圧蒸留に供し、沸点110℃／２mmHg溜分
を集めることによつて４−エトキシカルボニルブ
タノイルクロリド23グラムを得た。赤外吸収スペ
クトル（塩化ナトリウム板）：1800cm（ν_cpcl），
1740cm（ν_c=_p，エステル）。 塩化カルシウム管付ナス型フラスコ中に、乾燥
ベンゼン200ml、臭化エチルベンゼン24.1グラム
および４−エトキシカルボニルブタノイルクロリ
ド27.0グラムを加え、氷冷し、撹拌した。これ
に、無水塩化アルミニウム38.5グラムを５回に分
けて添加した後、室温下で20時間撹拌した。再度
氷冷した後、氷水20mlを加え、これに濃塩酸25ml
をゆつくりと滴下した。ついで、塩化メチレン
0.5リツトルで２回抽出し、有機層を集め、これ
を無水硫酸ナトリウムで脱水した。ろ過後、ろ液
をエバポレーターで濃縮し、残分をシリカゲルカ
ラム（直径４cm、長さ30cm、溶出溶媒ベンゼン〜
ベンゼン／ジエチルエーテル＝９／１）を用いて
分画・精製し、目的物を集め、粗製ｐ−（エトキ
シカルボニルブタノイル）フエニルエチルブロミ
ドを得た。収率80％。 ｐ−（エトキシカルボニルブタノイル）フエニ
ルエチルブロミド10グラム、粉末状水酸化カリウ
ム10グラム、エタノール100mlおよびヒドロキノ
ン10mgを環流管付ナス型フラスコに仕込み、70℃
浴中で1.5時間加熱撹拌した。ついで、氷冷却し、
０℃で遠心分離（2000rpm，15分）し、沈殿を集
めた後、乾燥した。これに、水50mlを加えて溶解
し、不溶物をろ別後、ろ液氷冷した。これに、濃
塩酸10mlを滴下し、生成した沈殿をろ集し、氷冷
水で洗浄した後、減圧乾燥した。さらに、熱ベン
ゼン200mlおよび石油エーテル800mlより再結晶
し、ｐ−ヒドロキシカルボニルブタノイル）スチ
レン4.6グラム（収率68％）を得た。 元素分析値（重量％）：Ｃ 71.53（71.54） Ｈ
6.49（6.47） （括弧内の値はC₁₃H₁₄O₃（分子量218.252）の計算
値） IRスペクトル（cm^-1）（臭化カリウムペレツ
ト）：1700，1675，1630，1600，1560，1450，
1430，1410，1375，1340，1310，1280，
1230，1180，1115，1070，985，925，910，
870，835 ¹³C−NMRスペクトルδ値： （CDCl₃中 TMS基準） 炭素番号 δ（ppm） １ 117.0 ２，16 137.2 ３ 143.6 ４ 127.4 ５ 129.5 ７ 201.1 ８ 38.5 ９ 20.7 10 34.0 11 177.0 質量スペクトル：218（M⁺） (B) １，２−ビス［４−（ｐ−ビニルベンゾイル）
ブタノイル］グリセロ−３−ホスホコリンの合
成 実施例４(A)で合成したｐ−（ヒドロキシカルボ
ニルブタノイル）スチレン4.5グラムと乾燥ベン
ゼン30mlとを塩化カルシウム乾燥管付ナス型フラ
スコに仕込み、撹拌した。これに、シユウ酸クロ
リド５mlを加え、ついで乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホ
ルムアミド一滴を加え、35℃浴中で２時間反応さ
せた後、エバポレーターで溶媒を留去した。残分
を真空ポンプで乾燥し、ｐ−（クロロカルボニル
ブタノイル）スチレンを得た。 塩化カルシウム乾燥管付三角フラスコに、
GPC0.69グラム、ガラスビーズ（直径２〜３mm）
20mlおよび乾燥塩化メチレン20mlを加え撹拌し
た。これに、上で合成したカルボン酸塩化物を乾
燥塩化メチレン20mlに溶解した溶液を添加し、さ
らに乾燥ピリジン2.2mlを添加した後、室温で24
時間撹拌した。実施例１(C)の手法に従つて後処理
した後、シリカゲルカラムで精製し、目的物を得
た。収率11％。 薄層クロマトグラフイー（シリカゲル、クロロ
ホルム／メタノール／水＝65／25／４） Rf値は卵黄レシチン（シグマ社））のそれと一
致した。モノスポツト（紫外光、ブロモチモー
ルブルー指示薬）。 ¹³C−NMRスペクトルδ値：（CDCl₃中、TMS
基準） 炭素番号 δ（ppm） １ 62.8 ２ 70.6 ３ 63.9 ４ 59.4 ５ 66.8 ６ 54.4 1′ 116.9 2′，6′ 135.9 3′ 142.4 4′ 126.5 5′ 128.4 7′ 199.3 8′ 37.5 9′ 19.3 10′ 32.2，33.4 11′ 173.2，172.9 質量スペクトル：658（Ｍ＋１） 実施例 ５ 実施例３において、１，２−ビス［９−（ｐ−
ビニルベンゾイル）ノナノイル］グリセロ−３−
ホスホコリンの代りに、１，２−ビス［４−（ｐ
−ビニルベンゾイル）ブタノイル］グリセロ−３
−ホスホコリン（0.02モリモル）を用いた以外は
全く同様の実験をおこない、１，２−ビス［４−
（ｐ−ビニルベンゾイル）ブタノイル］グリセロ
−３−ホスホコリンが架橋剤として機能し、安定
な架橋化リポソームの製造に用いることができる
ことを確認した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式 （ここで、ｎは３ないし16の正の整数）で示さ
   れるリン脂質誘導体。