JPH0629196B2 - 超音波による腫瘍治療用生理作用増強剤 - Google Patents

超音波による腫瘍治療用生理作用増強剤

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超音波の照射に伴う化学作用によりスーパー
オキサイドラジカル、一重項酸素などの活性酸素を発生
する化合物を含有する腫瘍治療用生理作用増強剤に関す
る。
〔従来の技術〕 固形癌の治療に用いられる物理的方法として、放射線
（Ｘ線、γ線）照射、温熱、レーザー照射、超音波照射
が知られている。
しかし、このうち放射線照射は癌以外の正常組織も照射
を受けるため、癌の完全治療に充分な放射線量を照射す
ることは極めて困難である。また温熱は他の治療法の補
助手段としての域を出ることがない。また、最近行われ
ているレーザー照射は深達性に乏しく、組織表在性の癌
以外には効果が期待できない。
以上の方法に対し、超音波は癌組織にのみ焦点をしぼっ
て照射することができ、他の正常組織が照射を受けるこ
とが少ない点で放射線に勝り、また深達性の点でレーザ
ー照射にも勝っている。
しかしながら、従来考えられていた超音波の癌治療への
応用は、主として超音波の物理的効果による癌組織の破
壊、発熱作用による温熱的効果に注目して行われ、しか
もそれらの効果は癌の完全治癒には不充分で、他の物理
的療法に比べて優れた特性を有しているにも拘わらず、
超音波照射の癌治療への応用例は極めて少数であった。
本発明者らは先に超音波照射のアントラサイクリン系抗
腫瘍剤（アドリアマイシンなど）の投与を併用して、両
者の相加的又は相乗的効果を実験的に発表した（日本ハ
イパーサーミア誌３〔２〕：175〜182）。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述の如く、超音波照射と抗腫瘍剤との併用によって、
癌の治療は効果を奏するものであるが、抗腫瘍剤は殆ど
例外なく効果の反面に毒性があり、投与量に制限がある
点で癌の治療法としてはまだ理想には遠いのが現状であ
る。
〔問題点を解決するための手段〕
超音波には、それを水に照射すると、過酸化水素を発生
するなどの化学作用があることはすでによく知られてい
る。本発明者らはその化学作用を利用して、それ自体抗
腫瘍性が全くなく、かつ低毒性でしかも超音波の照射を
受けるとその化学作用により抗腫瘍性を発現する性質を
有する薬剤を見出すべく研究を行った。その結果、ヘマ
トポルフィリン、プロトポルフィリン、フェオホルビ
ド、水溶性クロロフィール誘導体、メチレンブルー、フ
ルオレセイン、アクリジンオレンヂ、ニュートラルレッ
ド、ローズベンガルなどが超音波照射によりスーパーオ
キサイドラジカル、一重項酸素のような活性酸素を発生
し、この活性酸素によって癌細胞、癌組織が強力に破壊
され、癌の有効な治療法に使用できることを見出し本発
明を完成した。
本発明は超音波の照射に伴う化学作用により１種又は２
種以上の活性酸素を発生する化合物を含有する超音波に
よる腫瘍治療用生理作用増強剤である。
本発明の有効成分である物質は超音波照射に伴う化学作
用により１種又は２種以上の活性酸素を発生する物質で
あればよく、好適にはヘマトポルフィリン、プロトポル
フィリン等のポルフィリン類、フェオホルビド等のクロ
リン類、水溶性クロロフィル誘導体、メチレンブルー、
フルオレセイン、アクリジンオレンヂ、ニュートラルレ
ッド等のアクリジン誘導体、ローズベンガル、等のロー
ダミン類、テトラサイクリン類である。
本発明の超音波による腫瘍治療用生理作用増強剤は上記
有効成分を通常に使用される製剤用基剤と通常の製剤法
によって、軟膏剤、リニメント剤、乳剤、注射剤等の非
経口剤、又は錠剤、顆粒剤、カプセル剤、液剤等の経口
剤として用いる。
本剤による癌治療法は本剤を経口又は非経口的に投与し
癌組織部に超音波を照射することによって行うことがで
きる。
本剤の投与量は、癌組織において超音波の作用を増強し
腫瘍細胞を殺すに充分な量であればよく、ヒトを含む哺
乳動物では腫瘍の大きさ、位置によって異なるが、非経
口投与の場合は静脈内投与では１〜50mg／kgであり、経
口投与の場合は２〜100mg／kgである。また本発明の薬
剤の有効成分の毒性はＬＤ50値で示すと、マウス腹腔内
投与で200mg／kg以上であって毒性は実用上極めて低い
ものである。
〔作用〕
本発明の生理作用増強剤は、これを経口又は非経口的に
投与し、後腫瘍組織に超音波を照射することによって、
照射部位にある本剤の有効成分がスーパーオキサイドラ
ジカル、一重項酸素等の活性酸素を発生し腫瘍細胞を破
壊する作用を示す。
〔実施例〕
次に本発明の生理作用増強剤の有効成分の殺細胞効果を
示す試験例並びに本剤の実施例を挙げる。
試験例１ ヘマトポルフィリンによる殺細胞効果試験 活性酸素発生化合物としてヘマトポルフィリン２塩酸塩
を用い、腫瘍細胞としてザルコーマ180とＡＨ130細胞を
用いた。ザルコーマ180細胞はＩＣＲマウス（雄）の腹
水に、ＡＨ130細胞はドンリュウラット（雄）の腹水に
それぞれ注入し、７〜10日後動物の腹腔から採取し、酸
素飽和リン酸バッファー（ＰＢＳ，PH7.4）に４×106細
胞／mになるよう懸濁し氷冷保存した。
超音波照射装置は通常のものを用い、1.92ＭＨZの超音
波を発生させ、その強度は1.27，2.21及び3.18W/cm2と
した。なお、超音波処理中恒温に保つため水浴中で処理
した。
腫瘍細胞のＰＢＳ懸濁液にヘマトポルフィリンを最終濃
度が０，10，25，50μｇ／mになるよう添加し、超音
波照射装置中で１分間照射した。超音波処理後、トリパ
ンブルーで染色し、生存細胞を顕微鏡下で測定し、処理
前の生存細胞数と比較し細胞生存率を求めた。その結果
を第１表に示した。なお、腫瘍細胞のＰＢＳ懸濁液に薬
剤を50μｇ／mになるよう添加し、超音波照射をしな
かった場合の生存率は何れの腫瘍細胞においても1.0で
あった。
試験例２ ヘマトポルフィリン、プロトポルフィリン、フェオホル
ビドａ及びメチレンブルーによる殺細胞効果試験 活性酸素発生化合物としてヘマトポルフィリン、プロト
ポルフィリン、フェオホルビドａ、メチレンブルーを用
い、腫瘍細胞としてザルコーマ180細胞を用い最終濃度
が何れも50μｇ／mとなるようにした。それぞれを試
験例１と同様に処理する。なお、超音波は1.0ＭＨZのも
のを1.7W/cm2の強度で照射した。生存細胞数の測定は超
音波照射後15，30及び60秒後に行い生存率を求めた。
試験数は何れも３回の平均値である。その結果を第２表
に示した。なお、腫瘍細胞のＰＢＳ懸濁液に薬剤を50μ
ｇ／mになるよう添加し、超音波を照射しなかった場
合の生存率は何れの薬剤の場合でも1.0であった。
試験例３ ヘマトポルフィリンによる抗腫瘍効果試験 ＡＨ130細胞を５週齢のドンリュウラットの左肩に４×1
06細胞／ラットの濃度になるよう移植し、腫瘍径を１cm
以上にした（通常、移植後５日かかる）。
このラットを１群４匹とし、４群に分け以下の処理を行
った。
(1)対照群（Ａ群） 薬剤の投与並びに超音波照射を行わない。
(2)薬剤投与群（Ｂ群） ヘマトポルフィリン50mg／kg投与（静脈内投与）のみで
超音波照射は行わない。
(3)超音波照射群（Ｃ群） 薬剤投与を行わず、超音波照射（１ＭＨZ１W/cm210分
間）を行う。
(4)薬剤投与、超音波照射群（Ｄ群） ヘマトポルフィリン50mg／kg投与（静脈内投与）し、12
0分後、超音波照射（１ＭＨZ１W/cm210分間）を行う。
以上の結果を第３表に示した。
以上の結果から明らかな通り、Ｄ群は延命時間も長く、
60日後でも50％が生存している。
実施例１（カプセル剤） ヘマトポルフィリン 500部 乳糖 100部 ステアリン酸マグネシウム 10部 これらを均一に混合し、ヘマトポルフィリンが1000mg/
カプセルになるようにカプセルに充填した。
実施例２（注射用製剤） 一バイアル中に水溶性クロロフィルを500mg含有するよ
う無菌的に分注した。
〔発明の効果〕
本発明はそれ自体抗腫瘍性が全くなく、かつ低毒性で、
超音波の照射を受けて始めて化学作用により抗腫瘍性を
発現するものであるから、全身的な障害を起こすことが
ない。しかも、この薬剤と超音波照射とを併用すること
により、腫瘍組織にのみ薬剤が作用し、他の正常組織に
影響を与えることがなく、その上深部に発生した腫瘍に
も適用できる安全かつ適応の広い薬剤である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】超音波の照射に伴う化学作用により１種又
    は２種以上の活性酸素を発生する化合物を含有する超音
    波による腫瘍治療用生理作用増強剤。
  2. 【請求項２】活性酸素を発生する化合物がポルフィリン
    類、クロリン類、メチレンブルー、フルオレセイン、ア
    クリジン誘導体、ローダミン類、テトラサイクリン類で
    ある特許請求の範囲第１項記載の生理作用増強剤。
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