JPH0425959B2

JPH0425959B2 -

Info

Publication number: JPH0425959B2
Application number: JP11815984A
Authority: JP
Inventors: Etsuo Hasegawa; Kyoshi Ejima; Yoichi Matsushita; Hidetoshi Tsuchida
Original assignee: Seisan Kaihatsu Kagaku Kenkyusho
Current assignee: Seisan Kaihatsu Kagaku Kenkyusho
Priority date: 1984-06-11
Filing date: 1984-06-11
Publication date: 1992-05-06
Also published as: JPS6191A

Description

【発明の詳細な説明】この発明はリン脂質化合物に係り、特には、重
合性の基を有するホスフアチジルコリン型リン脂
質化合物（グリセロホスホコリン化合物）に関す
る。現在、医薬物質や酵素などを微小なカプセルに
封入して医薬品として提供する試みが種々なされ
ている。このようなマイクロカプセル化の初期の
方法は、乳化方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。しかし
ながら、これらの方法では粒径が大きい（数μｍ
〜1000μｍ）カプセルしか形成できないという欠
点があり、得られたカプセルを例えば医薬品とし
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
に封入する主な目的は、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。このような条件をか
なりの程度に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0.03〜10μｍ）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Lournal 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 Inter−national
Edition 英語版，19，938〜940（1980）（以下文
献（）という）、およびA.Akimoto他による
Angewate.Chemie Inter−national Edition 英
語版20，90〜91（1981）（以下文献（）という）
がある。これら文献に記載されている合成リン脂質化合
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（）の化合物ではメ
タクリル基、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
重合させる必要がある。文献（）に記載の化合
物の重合を開始させるには、適当な重合開始剤
（例えば、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ
系開始剤、過酸化ベンゾイル等の有機過酸化物系
開始剤、過硫酸カリウム等の開始剤）を加える
か、あるいは紫外線照射によつても重合できるが
その場合高いエネルギーを必要とし、より短波長
の光が必要である。文献（）および（）に記
載された化合物は紫外線の照射によつて比較的容
易に重合するとされている。この発明の目的は、光重合性の高いスチレン核
を有し、重合によりマイクロカプセルを形成する
新規な重合性リン脂質化合物を提供することにあ
る。この発明によれば、一般式（ここで、ｎは１ないし10の整数、およびｌは13
ないし21の整数）で示されるスチレン核を有する
ホスフアチジルコリン型重合性リン脂質化合物が
提供される。式(A)で示されるこの発明のリン脂質化合物を製
造するには、まず、一般式（ここで、ｎは上記の通り）で示される酸クロリ
ドを一般式（ここで、ｌは上記の通り）で示されるグリセロ
ール誘導体と縮合反応させて一般式で示される化合物を得る。この縮合反応は式(B)の
化合物と式(C)の化合物をモル比0.5：１ないし
３：１の割合で用い、適当量（例えば、化合物(C)
と等モル量）の脱塩酸剤（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℃の温度でおこなう。反応時間は、通
常、１時間ないし24時間である。次に、式(D)の縮合化合物を、Von R.Hirt他に
よつてPharm.Acta Helv.，33，349（1958）に記
載されている方法もしくはN.S.Chandrakumar他
によつてTetrehadron Letters，23，1043（1982）
に記載されている方法に準じて以下に示す工程で
反応させることによつて目的とする式(A)のリン脂
質化合物が得られる。または式(B)で示される酸クロリドは、まず、S.Swann
他によつてOrganic Synthesis，２，276，
（1950）に記載された方法はL.Ruzicka他によつ
てHelv.Chim.Acta，10，691（1927）に記載され
た方法を改良して得られる一般式（ここで、ｎは上記の通り、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
を適当量の脱塩酸剤（ピリジン、トリエチルアミ
ン等）の存在下にｐ−アミノスチレンと縮合反応
させて式（ここで、ｎおよびＲは上記の通り）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）
を用い、アルコール−水混合溶媒中で加水分解し
た後、塩酸等で酸性化して式で示される化合物を得る。この化合物を塩化チオ
ニルまたはシユウ酸クロリド等と反応させると、
式(B)で示される酸クロリドが得られる。一般式(C)で示されるグリセロール誘導体はD.
Arnoldらによつて、Lieb.Ann.Chem.，703，234
〜239（1967）に記載されている方法を改良して、
２−フエニル−５−ｍ−ジオキサノールとアルキ
ルブロミドまたはアルキルアイオダイドとを反応
させた後、エタノール中で硫酸により加水分解す
ることによつて得られる。なお、一般式(C)で示さ
れるグリセロール誘導体のうちｌが13，15，17，
19または21のものを合成するための原料であるア
ルキルブロミドは市販品として安価に入手できる
ので都合がよい。この発明のホスフアチジルコリン型リン脂質化
合物は、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、１種または
２種以上を処理することによつて水中で粒径0.03
〜1μｍのリポソームの形成に当り、この発明の
リン脂質化合物とともに、リポソーム形成能を有
する非重合性のリン脂質（例えば、卵黄レシチ
ン、ジパルミトイルレシチン、ジミリストイルレ
シチン、ジステアロイルレシチン等）および（ま
たは）コレステロールを用いてもよい。なお、一
般式(A)においてｎの値が大きい方がリポソームを
形成し易い。こうして得られるリポソーム分散水
溶液に紫外光全光や紫外単色光（例えば、240n
ｍ，310nｍ）を照射することによつて迅速に重
合反応が進行し、マイクロカプセルが生成する。
この重合に際して重合開始剤等の添加剤を加える
必要はない。また、この発明の重合性リン脂質化
合物は紫外線照射によつて分解することがないの
で、重合処理に都合がよい。この発明のホスフアチジルコリン型リン脂質化
合物から得られるマイクロカプセルはその中に医
薬物質や酵素等を封入（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）することによつて医薬品として、あるいは臨
床検査等各種検査用試薬として期待できる。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 (A) sn−グリセロール−ステアリルエーテル−２
（一般式(C)において、ｎ＝17）の合成 H.Hibbert他によるJ.Amer.Chem.Soc.，62，
1601〜1613（1929）に記載の方法に従つて得た２
−フエニル−５−ｍ−ジオキサノール
（【式】）をD.Arnold他によるJus.Lied.Ann.Chem.，
709，234〜239（1967）に記載の方法に従つて臭
化ステアリルと反応させて、２−ステアリルオ
キシ−１，３−プロパンジオールを合成した。元素分析値：H12.84（12.8）（重量％、以下同じ） C73.75（73.3）ただし、（）内の値はC₂₁H₄₄O₃の計算値 ¹³C−NMRスペクトルδ（ppm）値：CDCl₃，
テトラメチルシラン（TMS） IRスペクトル（KBrペレツト）（cm^-1）：3350，
2940，2870，1470，1120，1080，980 (B) Ｎ−（ｐ−ビニルフエニル）−９−エトキ
シカルボニルノナンアミド（一般式(G)におい
て、ｎ＝８，Ｒ＝エチル）の合成シリカゲル乾燥管付きフラスコ中に、ｐ−アミ
ノスチレン6.0グラム（50ミリモル）、乾燥ピリジ
ン4.8グラム（60ミリモル）および無水テトラヒ
ドロフラン50mlを仕込み、氷冷した。これを撹拌
しながら、９−エトキシカルボニルノナン酸クロ
リド｛ClCO（CH₂）₈COOCH₂CH₃｝15.0グラム
（60ミリモル）を無水テトラヒドロフラン50mlに
溶解した溶液を摘下ロートからゆつくりと摘下し
た。摘下終了後、氷浴を取り去り、室温で一夜撹
拌した。この反応混合物をろ過したろ液から、水
流ポンプを用いて、溶媒を留去した。残分をクロ
ロホルム200mlに溶解した後、2N塩酸、水、５％
炭酸ナトリウム水溶液、水の順で洗浄し、しかる
後クロロホルム層を無水硫酸ナトリウムにより脱
水した。ろ過後、ろ液を蒸発に供し、残分を減圧
乾燥した後、シリカゲルカラム（クロロホルム）
により精製した。収量7.0グラム。収率42％。元素分析値（重量％）：C72.34（72.47） H8.93（8.82） N4.12（4.23）ただし、括弧内の値は、C₂₀H₂₉NO₃（分子
量331.454）の計算値。 ¹³C−NMRスペクトル（CDCl₃，TMS）【表】質量スペクトル：331（M⁺） IRスペクトル（KBrペレツト）：1730（ν_c=p，エ
ステル）、 3320，1665cm^-1（アミド） (C) Ｎ−（ｐ−ビニルフエニル）−９−ヒドロキシ
カルボニルノナンアミド（一般式(H)において、
ｎ＝８）の合成上記(B)で合成したカルボン酸エステル6.0グ
ラム（18ミリモル）に、2N水酸化ナトリウム
90mlとエタノール180mlを加え、30℃の浴中で
３時間撹拌した。水流ポンプを用いて溶媒を除
去した後、残分に水400mlを加えて溶解し、氷
冷した。これに、濃塩酸15mlを加え、生成した
沈殿を集め、氷冷水で洗浄した後五酸化リン上
で減圧乾燥した。これを、熱エタノール／ヘキ
サンから再結晶させて所望の化合物を得た。収
量4.6グラム。元素分析値（重量％）：C70.85（71.26） H8.37（8.30）N4.58（4.62）ただし、括弧内の値はC₁₈H₂₅NO₃（分子量
303.401）の計算値。 IRスペクトル（KBrペレツト）：1690（ν_c=p，
COOH）， 3320，1665cm^-1（アミド）質量スペクトル：303（M⁺）¹³ C−NMRスペクトル（d⁶−ジメチルスルホ
キシド，TMS）【表】 (D) 一般式(D)において、ｎ＝８，ｌ＝17の化合物
の合成塩化カルシウム乾燥管付きナス型フラスコ中に
上記(C)で得たカルボン酸誘導体1.5グラム（５ミ
リモル）を仕込み、これに無水四塩化炭素40mlを
加えた後、シユウ酸クロリド1.5mlついで乾燥Ｎ，
Ｎ−ジメチルホルムアミド１滴を加え、35℃の浴
中で２時間撹拌した。水流ポンプを用いて溶媒を
留去した後、オイルポンプを用いて減圧乾燥し、
残分を無水クロロホルム25mlに溶解した。他方、上記(A)で合成した２−ステアリルオキシ
−１，３−プロパンジオール1.72グラム（５ミリ
モル）を乾燥クロロホルム40mlおよび無水ピリジ
ン0.7mlに溶解した。この溶液に、上で準備した
溶液を滴下ロートからゆつくりと滴下した後、室
温で一夜撹拌した。この反応溶液を3N塩酸、飽
和塩化ナトリウム水溶液、５％炭酸ナトリウム水
溶液および飽和塩化ナチリウム水溶液の順で洗浄
した後、クロロホルム層を集め、これを無水硫酸
ナトリウムで脱水した。これをろ過し、ろ液を蒸
発処理に供し、残分をシリカゲルカラム（ベンゼ
ン／ジエチルエーテル＝５／１）で精製して所望
のグリセリン誘導体を得た。収量0.21グラム。収
率７％。薄層クロマトクラフイー（TLC）（シリカゲ
ル、ベンゼン／ジエチルエーテル＝３／１）：Rf
＝0.12（UV、ブロムチモールブルー試薬
）元素分析値（重量％）：C74.56（74.36） H10.92（10.72） N2.25（2.22）ただし、括弧内の値は、C₃₉H₆₇NO₅（分子
量629.962）の計算値。質量スペクトル：630｛（Ｍ＋Ｈ）⁺｝ IRスペクトル（KBrペレツト）：3340（ν_OH），
3320，1665（アミド），1735cm^-1（エステル）¹³ C−NMRスペクトル（CDCl₃TMS）：【表】【表】【表】 (E) ホスホコリン化反応（一般式(A)において、ｎ
＝８、ｌ＝17の化合物の合成）上記(D)で合成したグリセリン誘導体0.1グラ
ム（0.16ミリモル）を塩化カルシウム管付きフ
ラスコ中に仕込み、これにトリエチルアミン
0.04ml、４−ジメチルアミノピリジン３ミリグ
ラム、無水ベンゼン６mlおよび無水ジクロロメ
タン４mlを加え撹拌・氷冷した。これに、２−
クロロ−２−オキソ−１，３，２−ジオキサホ
スホラン0.04mlを加えた後、室温で一夜撹拌し
た。ろ過後、溶媒を水流ポンプを用いて留去
し、残分に無水アセトニトリル４mlを加えた。
この溶液を耐圧ガラス管に仕込み、トリエチル
アミン0.5mlを加え、密栓した後、60℃の浴中
で7.5時間反応させた。その後、溶媒を留去し、
残分をシリカカラム（クロロホルム／メタノー
ル／水＝65／25／４）で精製して所望の化合物
を得た。収量46ミリグラム。収率35％。 TLC（クロロホルム／メタノール／水＝65／
25／４）は標品（精製卵黄レシチン）と同じ
Rf値を示した。元素分析値（重量％）；N3.47（3.52）ただし、括弧内の値は、C₄₄H₇₉N₂O₈P（分
子量795.090）の計算値。質量スペクトル：795（Ｍ＋Ｈ） IRスペクトル（KBrペレツト）：1730（ν_c=p，エ
ステル）， 3320，1670cm^-1（アミド） ¹³C−NMRスペクトル（CDCl₃，TMS）：【表】【表】【表】実験例１実施例１で得たこの発明のリン脂質化合物を濃
度が3.5×10^-5Mとなるように水に加えた。これ
を窒素ガス下で超音波処理（50W、50℃で15分
間）した後、石英ガラスセルの移し、窒素ガスで
置換して密栓した。これを、50℃の浴中で１時間
放置した後、30Wの低圧水銀灯（理工科学産業(株)
UVL−30）を用い、50℃の浴中で光路長５cmの
場所で光照射し重合反応をおこなつた。リン脂質
化合物の紫外吸収スペクトルを継時的に測定し
た。反応に伴ない、特性吸収帯（λ_nax271nｍ）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。この重合物液を室温下で１ケ月間
保存した後もマイクロカプセル形状は変化せず、
重合化マイクロカプセルが重合前に比べて極めて
安定であることがわかつた。実施例２ (A) ２−ミリスチルオキシ−１，３−プロパンジ
オールの合成実施例１の(A)に従い、２−フエニル−５−ｍ
−ジオキサノールを臭化ミリスチルとを反応さ
せて合成した。収率29％。融点55.5〜56℃ 元素分析値（重量％）：H12.37（12.58） C70.56（70.78）ただし、括弧内はC₁₇H₃₆O₃の計算値¹³C−
NMRスポクトルδ（ppm）値（CDCl₃，
TMS）【表】質量スペクトル：M⁺＋１＝289（分子量288） (B) 一般式(D)において、ｎ＝８，ｌ＝13の化合物
の合成実施例１(C)で得たカルボン酸誘導体と、実施
例２(A)で得た２−ミリスチルオキシプロパンジ
オールを用い、実施例１(D)の手法に従つて縮合
反応をおこない、所望の化合物を得た。収率８
％。元素分析値（重量％）：C73.14（73.26） H10.20（10.36） N2.56（2.44）ただし、括弧内の値は、C₃₅H₅₉NO₅（分子
量573.854）の計算値。質量スペクトル：574（Ｍ＋Ｈ） IRスペクトル（KBrペレツト）：3340（ν_OH），
3320，1665（アミド），1750cm^-1（エステル） ¹³C−NMRスペクトル（CDCl₃，TMS）：【表】【表】 (C) ホスホコリン化反応（一般式(A)において、ｎ
＝８、ｌ＝13の化合物の合成実施例１(E)の手法に従い、実施例２(B)で得た
グリセリン誘導体をホスホコリン化した。収率
40％。TLC（シリカゲル、クロロホルム／メタ
ノール／水＝65／25／４）は、標品（精製卵黄
レシチン）と同じRf値を示した。元素分析値（重量％）：N2.01（1.90）ただし、括弧内の値は、C₄₀H₇₁N₂O₈P（分
子量738.982）の計算値質量スペクトル：739（Ｍ＋Ｈ） ¹³C−NMRスペクトル（CDCl₃，TMS）：【表】【表】実験例２実施例２で得たリン脂質化合物を用い、実験例
１と同様にして重合反応をおこない、重合化リポ
ソームが得られることを確認した。なお、得られ
た重合体溶液は、室温下、１ケ月間保存した後も
安定で沈殿は生成しなかつた。実施例３ (A) Ｎ−（ｐ−ビニルフエニル）−５−エトキシカ
ルボニルペンタンアミド（一般式(G)においてｎ
＝４，Ｒ＝エチル）の合成実施例１(B)において、９−エトキシカルボニ
ルノナン酸クロリドの代りに、５−エトキシカ
ルボニルペンタン酸クロリド60ミリモルを用い
た以外は全く同様にしてＮ−（ｐ−ビニルフエ
ニル）−５−エトキシカルボニルペンタンアミ
ドを得た。収率73％。元素分析値（重量％）：C69.97（69.79） H7.71（7.69） N4.92（5.09）ただし、括弧内の値は、C₁₆H₂₁NO₃（分子
量275.347）の計算値。 IRスペクトル（KBrペレツト）：3380，
1700cm^-1（アミド）， 1735cm^-1（エステルＣ＝Ｏ）質量スペクトル：275（M⁺） ¹³C−NMRスペクトル（CDCl₃，TMS）【表】 (B) Ｎ−（ｐ−ビニルフエニル）−５−ヒドロキシ
カルボニルペンタンアミド（一般式(H)におい
て、ｎ＝４）の合成実施例１(C)において、原料カルボン酸エステ
ルとして実施例３(A)で得た化合物（18モル）を
用いた以外には全く同様の手法を用いて、所望
の化合物（一般式(H)においてｎ＝４）を得た。
収率50％。 IRスペクトル（KBrペレツト）：3310，1660
cm^-1（アミド）， 1690cm^-1（カルボン酸Ｃ＝Ｏ）質量スペクトル：247（M⁺）¹ H−NMRスペクトル（CDCl₃，TMS）：1.57
（ｍ，4H，【式】） 2.25（ｍ，4H，【式】）， 5.4（ｑ，2H，CH₂＝），6.6（ｑ，1H，Ｃ＝CH
−），7.5（ｑ，4H，【式】），10.0（ｓ，1H，−COOH），12.0（ｓ，1H，−
CONH−）。元素分析値（重量％）：C67.22（68.00） H6.37（6.93）N5.29（5.66）ただし、括弧内の値は、C₁₄H₁₇NO₃（分子
量247.293）の計算値。 (C) 一般式(D)において、ｎ＝４，ｌ＝17の化合物
の合成実施例１(D)において、カルボン酸誘導体とし
て実施例３(B)で得た化合物（５ミリモル）を用
いた以外は、全く同様の方法を用い所望のグリ
セリン誘導体を得た。収率８％。元素分析値（重量％）：C73.01（73.26） H10.25（10.36） N2.28（2.44）ただし、括弧内の値は、C₃₅H₅₉NO₅（分子
量573.855）の計算値。 IRスペクトル（KBrペレツト）：3340cm^-1（ν_OH，
3330，1670cm^-1（アミド），1735cm^-1（エステ
ルＣ＝Ｏ）質量スペクトル：573（（Ｍ＋Ｈ）⁺） ¹³C−NMRスペクトル（CDCl₃，TMS）：【表】 (D) ホスホコリン化反応（一般式(A)において、ｎ
＝４，ｌ＝17の化合物の合成）実施例１(E)において、グリセリン誘導体とし
て実施例３(C)で得た化合物（0.16ミリモル）を
用いた以外は全く同様の方法を用い所望の化合
物（一般式(A)において、ｎ＝４，ｌ＝17の化合
物）を得た。収率47％。 TLC（クロロホルム／メタノール／水＝65／
25／４）は標品（精製卵黄レシチン）と同じ
Rf値を示した。元素分析値（重量％）：N3.70（3.79）ただし、括弧内の値は、C₄₀H₇₁N₂O₈P（分
子量738.983）の計算値。質量スペクトル739（Ｍ＋Ｈ） IRスペクトル：1730cm^-1（エステルＣ＝Ｏ），
3330，1665cm^-1（アミド） ¹³C−NMRスペクトル（CDCl₃，TMS）：【表】【表】実験例３実施例３で得たリン脂質化合物（一般式(A)にお
いて、ｎ＝４，ｌ＝17の化合物）を用い、実験例
１の手法を用いて同様に安定なマイクロカプセル
が製造できることを確認した。

Claims

【特許請求の範囲】１一般式（ここで、ｎは１ないし10の整数、およびｌは13
ないし21の整数）で示されるホスフアチジルコリ
ン型重合性リン脂質化合物。２ｌが13，15，17，19または21である特許請求
の範囲第１項記載のリン脂質化合物。