JPH07126176A

JPH07126176A - 活性酸素抑制剤

Info

Publication number: JPH07126176A
Application number: JP5143799A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sakurai; 弘桜井
Original assignee: Otsuka Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Otsuka Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 1993-06-15
Filing date: 1993-06-15
Publication date: 1995-05-16

Abstract

(57)【要約】【構成】マンガン(III) −２，６−ピリジンジカルボキ
シレート錯体を有効成分として含有することを特徴とす
る活性酸素抑制剤である。【効果】高いスーパーオキシドジスムターゼ（ＳＯＤ）
様活性およびカタラーゼ（ＣＡＴ）様活性を有し、活性
酸素に起因する各種障害ないし疾患の予防および治療に
有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、活性酸素抑制剤に関す
る。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】白血
球中の好中球は、生体内に侵入した外敵に対して遊走反
応、貧食作用、活性酸素Ｏ₂ ^-の産生、リソゾーム酵素
の放出によって殺菌作用を示すところから、生体防御で
重要な役割を担っていると考えられる。一方、かかる生
体防御反応と共に、各組織の虚血およびそれに続く血液
の再潅流時あるいは急性期の炎症時において好中球ある
いはその他の組織が放出する活性酸素が細胞を破壊し、
組織機能に障害を与えることが報告されている〔B. R.L
ucchesi, アニュアル・レビュー・オブ・ファマコロジ
ー・アンド・トキシコロジー(Ann. Rev. Pharmacol. To
xicol.), 26, 201 (1986); B. A. Freeman et al.,ラボ
ラトリー・インベスティゲーション (Laboratory Inves
tigation), 47, 419 (1982); E. Braunwald., R. A. Kl
oner, ジャーナル・オブ・クリニカル・インベスティゲ
ーション (J. Clin. Invest.), 76, 1713 (1985); J.
L. Romson et al., サーキュレーション(Circulatio
n), 67, 1016 (1983) 。

【０００３】このような過剰の活性酸素から生体を防御
するために、生体内にはスーパーオキシドジスムターゼ
（以下、ＳＯＤという）やカタラーゼ（以下、ＣＡＴと
いう）などの酵素が存在し、過剰の活性酸素を消去して
疾病とならないようにしている。ところが、このような
防御作用が充分に機能しなかったり、あるいは活性酸素
が多量に発生した場合には、このような防御作用だけで
は充分に生体を防御できない。このような場合として
は、例えば過度のストレス、アルコール、過酸化物その
他の薬剤の多量摂取、過度の運動などがあった場合であ
る。

【０００４】そのため、上記のようなＳＯＤやＣＡＴな
どの酵素に類似した活性を有する薬剤の提供が求められ
ていた。本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、
ＳＯＤ様活性またはＣＡＴ様活性を有する活性酸素抑制
剤を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段および作用】本発明者は、
上記の細胞障害、とくに心臓、脳、腎臓、肺、消化器系
における虚血再潅流後の障害の原因の主たるものが好中
球から放出される活性酸素であるという観点に立って、
活性酸素種の放出を抑制するか、あるいは活性酸素種を
除去する活性を有する新しい薬剤を提供すべく鋭意研究
を重ねた結果、マンガン(III) −２，６−ピリジンジカ
ルボキシレート錯体が非常に強力なＳＯＤ様活性および
ＣＡＴ様活性を有するという事実を見出し、本発明を完
成するに至った。

【０００６】すなわち、本発明の活性酸素抑制剤は、マ
ンガン(III) −２，６−ピリジンジカルボキシレート錯
体を有効成分として含有することを特徴とする。この錯
体は、式：

【０００７】

【化１】

【０００８】で表される化合物であって、例えば酢酸マ
ンガン(III) に２，６−ピリジンジカルボン酸を反応さ
せて得られる。この化合物は、好中球からの活性酸素の
放出を抑制するか、あるいは放出された活性酸素種を除
去する活性を有する。従って、生体内での過酸化脂質の
生成を防止する作用ないしは過酸化脂質を低下させる作
用を発揮する。これによって、上記活性酸素種の過剰発
生、過酸化脂質の生体内蓄積あるいはこれらに対する防
御機構の欠損に起因する各種障害ないし疾患の予防およ
び治療剤として有用である。より具体的には、本発明の
活性酸素抑制剤は、虚血および血液再開通に伴う障害か
ら各種組織細胞を保護するような薬剤、例えば心筋梗塞
や不整脈などの心臓虚血疾患に対する治療剤；移植・微
少循環不全などによる障害に対する肝および腎機能改善
剤；胃潰瘍などの消化器性潰瘍に対する治療剤；脳出
血、脳梗塞、一過性脳虚血疾患に対する治療剤；または
虚血以外の原因で異常に発生した活性酸素によると考え
られる各種細胞障害を抑制するような薬剤、例えば皮膚
脈管炎、乾癬、多形性紅疹、ベーチェット病、水痘性皮
膚炎、セメント皮膚炎などの皮膚疾患；動脈硬化；糖尿
病；未熟児網膜症、眼球鉄症、網膜炎、色素沈着症など
の眼疾患；肺気腫；成人呼吸窮迫症候群；関節炎；悪性
リウマチ；潰瘍性大腸炎；クローン氏病；レイノー氏病
などのほか、しみ、そばかすや色素沈着防止、火傷、外
傷、疲労などの治療薬として有用である。

【０００９】また、本発明における前記錯体は、ＳＯＤ
によっては消去できない活性酸素、すなわちＨ₂Ｏ₂を
消去するＣＡＴ様活性を示すため、さらに効果が大きい
という利点がある。本発明の活性酸素抑制剤は、通常、
一般的な医薬製剤の形態で用いられる。製剤は通常使用
される充填剤、増量剤、結合剤、付湿剤、崩壊剤、表面
活性剤、滑沢剤などの稀釈剤あるいは賦形剤を用いて調
製される。この医薬製剤としては各種の形態が治療目的
に応じて選択でき、その代表的なものとして錠剤、丸
剤、散剤、液剤、懸濁剤、乳剤、顆粒剤、カプセル剤、
坐剤、注射剤（液剤、懸濁剤等）等のほか、ローショ
ン、クリーム、軟膏などの外用剤等でも使用可能であ
る。錠剤の形態に成形するに際しては、担体として、こ
の分野で従来より広く使用されているものがいずれも使
用可能であり、例えば乳糖、白糖、塩化ナトリウム、ブ
ドウ糖、尿素、デンプン、炭酸カルシウム、カオリン、
結晶セルロース、ケイ酸等の賦形剤、水、エタノール、
プロパノール、単シロップ、ブドウ糖液、デンプン液、
ゼラチン溶液、カルボキシメチルセルロース、セラッ
ク、メチルセルロース、リン酸カリウム、ポリビニルピ
ロリドンなどの結合剤、乾燥デンプン、アルギン酸ナト
リウム、カンテン未、ラミナラン末、炭酸水素ナトリウ
ム、炭酸カルシウム、ポリオキシエチレンソルビタン脂
肪酸エステル類、ラウリル硫酸ナトリウム、ステアリン
酸モノグリセリド、デンプン、乳糖などの崩壊剤、白
糖、ステアリン、カカオバター、水素添加油などの崩壊
抑制剤、第四級アンモニウム塩基、ラウリル硫酸ナトリ
ウムなどの吸収促進剤、グリセリン、デンプンなどの保
湿剤、デンプン、乳糖、カオリン、ベントナイト、コロ
イド状ケイ酸などの吸着剤、精製タルク、ステアリン酸
塩、ホウ酸末、ポリエチレングリコールなどの滑沢剤な
どが例示できる。さらに錠剤は必要に応じて通常の剤皮
を施した錠剤、例えば糖衣剤、ゼラチン被包錠、腸溶被
錠、フイルムコーティング錠あるいは二重錠、多層錠と
することができる。

【００１０】丸剤の形態に成形するに際しては、担体と
して、この分野で従来公知のものを広く使用でき、例え
ば、ブドウ糖、乳糖、デンプン、カカオ脂、硬化植物
油、カオリン、タルクなどの賦形剤、アラビアゴム末、
トラガント末、ゼラチン、エタノールなどの結合剤、ラ
ミナラン、カンテンなどの崩壊剤などが例示できる。ま
た、坐剤の形態に成形するに際しては、担体として、従
来公知のものを広く使用でき、例えば、ポリエチレング
リコール、カカオ脂、高級アルコール、高級アルコール
のエステル類、ゼラチン、半合成グリセライドなどを挙
げることができる。さらに、注射剤として調製される場
合には、液剤、乳剤および懸濁剤は殺菌され、かつ血液
と等張であるのが好ましく、これら液剤、乳剤および懸
濁剤の形態に成形するのに際しては、希釈剤としてこの
分野において慣用されているものをすべて使用でき、例
えば水、エチルアルコール、プロピレングリコール、エ
トキシ化イソステアリルアルコール、ポリオキシ化イソ
ステアリルアルコール、ポリオキシエチレンソルビタン
脂肪酸エステル類などを挙げることができる。なお、こ
の場合等張性の溶液を調製するに充分な量の食塩、ブド
ウ糖あるいはグリセリンを医薬製剤中に含有せしめても
よく、また通常の溶解補助剤、緩衝剤、無痛化剤など
を、更に必要に応じて着色材、保存剤、香料、風味剤、
甘味剤などや他の医薬品を該治療剤に含有せしめてもよ
い。ペースト、クリームおよびゲルの形態に成形するに
際しては、希釈剤として例えば、白色ワセリン、パラフ
ィン、グリセリン、セルロ−ス誘導体、ポリエチレング
リコール、シリコン、ベントナイト等を使用できる。

【００１１】本発明の活性酸素抑制剤に含有される前記
錯体の量は、特に限定されず広範囲に選択されるが、通
常全組成物中１〜７０重量％とするのがよい。本発明の
活性酸素抑制剤の投与方法は特に制限はなく、各種製剤
形態、患者の年齢、性別その他の条件、疾患の程度など
に応じた方法で投与される。例えば錠剤、丸剤、液剤、
懸濁剤、乳剤、顆粒剤およびカプセル剤の場合には経口
投与される。

【００１２】また注射剤の場合には単独であるいはブド
ウ糖、アミノ酸などの通常の補液と混合して静脈内投与
され、さらには必要に応じて単独で筋肉内、皮内、皮下
もしくは腹腔内投与される。坐剤の場合には直腸内投与
される。さらに、ローション、クリーム、軟膏等の外用
剤の場合には塗布投与される。上記医薬製剤の投与量は
用法、患者の年齢、性別その他の条件、疾患の程度など
により適宜選択されるが、通常本発明化合物の量は一日
当り体重１kg当り１〜１０mg、好ましくは２〜５mgとす
るのがよく、１日に１〜２回に分けて投与することがで
きる。

【００１３】

【実施例】以下、参考例および実施例をあげて本発明の
活性酸素抑制剤を説明する。参考例（マンガン(III) −２，６−ピリジンジカルボキシレー
ト錯体の製造）ナス形フラスコに酢酸５mlをとり、水浴
中で７０℃に加温しながら、酢酸マンガンＭｎ（ＣＨ₃
ＣＯＯ）₃・２Ｈ₂Ｏの０．１８０ｇを加えた。酢酸マ
ンガンが完全に溶解したところで、２，６−ピリジンジ
カルボン酸０．２００ｇを徐々に加えた。スターラーで
攪拌しながら、引き続き水浴中で７０℃で加温した。約
１時間反応させた後、室温で放置・冷却した。生成物を
ろ過し、酢酸で充分に洗浄して目的化合物を得た。 (1) 電子スピン共鳴得られた生成物の水溶液を、７７Ｋで電子スピン共鳴に
て測定した。その結果、Ｍｎ²⁺のシグナルは観測されな
かったので、生成物中のマンガンはＭｎ(III)として存
在することを確認した。 (2) 元素分析Ｍｎ(III) ・〔Ｃ₅Ｈ₃Ｎ（ＣＯＯＨ）₂〕₂・ＣＨ₃
ＣＯＯ^-・1/2 Ｈ₂Ｏとして計算値( ％) C 42.22 H2.66 N6.15 実測値( ％) C 42.07 H2.38 N5.85 (3) 赤外吸収スペクトル錠剤（ＫＢｒ）法にて赤外吸収スペクトルを測定した。
その結果、３級アミン（−Ｎ＝）およびカルボン酸（−
ＣＨ₂ＣＯＯＨ）に起因するピークが１３１３ｃｍ^-1お
よび１６９０ｃｍ^-1にそれぞれ現れた。 (4) 質量分析（fast-atom-bombardment-mass spectrome
try) JEOL JMS-D300 （日本電子株式会社製）装置：ＦＡＢガン・ハイ・ボルテージ（Gun High Voltage): ６ｋＶフィラメント電流：１．５Ａエミッション電流：１０ｍＡガス：Ｘｅその結果を図１に示す。製剤例１１錠中に下記の組成を有する錠剤を常法に従って製造し
た。

【００１４】（成分）（配合量）マンガン(III) −２，６−ピリジンジカルボキシレート錯体５ｍｇでんぷん１３２ｍｇマグネシウムステアレート１８ｍｇ乳糖４５ｍｇ合計２００ｍｇ製剤例２（成分）（配合量）マンガン(III) −２，６−ピリジンジカルボキシレート錯体５００ｍｇポリエチレングリコール（分子量４０００）３００ｍｇ塩化ナトリウム９００ｍｇポリオキシエチレンソルビタンモノオレート４００ｍｇメタ重亜硫酸ナトリウム１００ｍｇメチルパラベン１８０ｍｇプロピルパラベン２０ｍｇ注射用蒸留水１００ｍｌ上記パラベン類、メタ重亜硫酸ナトリウムおよび塩化ナ
トリウムを攪拌しながら、８０℃で上記注射用蒸留水の
一部に溶解させた。得られた溶液を４０℃まで冷却し、
マンガン(III) −２，６−ピリジンジカルボキシレート
錯体、ポリエチレングリコールおよびポリオキシエチレ
ンソルビタンモノオレートを順次溶解させた。ついで、
その溶液に残りの注射用蒸留水を加えて最終の容量に調
整し、適当なフィルターペーパーを用いて滅菌ろ過し
て、アンプルに１mlずつ分注し、注射液を調製した。試験例１（ＳＯＤ様活性の測定）１．試薬の調製・溶液Ａ（５０ｍＭリン酸緩衝液）ＮａＨＰＯ₄８．９
５ｇの水溶液５００ｍｌに、ＫＨ₂ＰＯ₄０．６８ｇの
水溶液１００ｍｌを加えて、ｐＨを７．８０に調整し
た。・溶液Ｂ（Ｋ₃Ｆｅ（ＣＮ）₆で酸化した１ｍＭシトク
ロムＣ溶液）シトクロムＣ３０．９６ｍｇを前記溶液Ａ
に溶解させて全量を２．５ｍｌにした１ｍＭのシトクロ
ムＣ溶液に１００ｍＭのＫ₃Ｆｅ（ＣＮ）₆水溶液５９
μｌを加えて、１時間反応させた後、１日間精製水で透
析を行った。・溶液Ｃ（０．５ｍＭキサンチンナトリウム溶液）キサ
ンチンナトリウム１．７４ｍｇを溶液Ａで全量２０ｍｌ
にした。・溶液Ｄ（キサンチンオキシダーゼ溶液）キサンチンオ
キシダーゼ（５ユニット、０．３ｍｌ、４１ｍｇ蛋白質
／ｍｌ、０．４２ユニット／ｍｇ蛋白質＝１７．２２ユ
ニット／ｍｌまたは５ユニット、０．３ｍｌ、３８ｍｇ
蛋白質／ｍｌ、０．４７ユニット／ｍｇ蛋白質＝１７．
８６ユニット／ｍｌ）を前記溶液Ａで１００倍に希釈し
て用いた。２．測定機器電子スペクトルとして２５℃の条件でJASCO U best 50
（日本分光株式会社製) を用いた。３．測定方法温度をすべて２５℃に保って、以下の操作を行った。

【００１５】(1) セル中に溶液Ａ３ｍｌおよび溶液Ｂ５
０μｌを入れてよく攪拌した。得られた溶液の５５０ｎ
ｍにおける吸光度Ａ₁を測定した。この溶液にスパーテ
ル一杯程度のＮａ₂Ｓ₂Ｏ₄（還元剤）を加え、シトク
ロムＣを還元して、溶液の５５０ｎｍにおける吸光度Ａ
₂を測定した。吸光度差ΔＡ（＝Ａ₂−Ａ₁）が０．２
１になるように溶液Ｂの添加量を調節した。

【００１６】(2) セルに溶液Ａ２．７ｍｌ、前記(1) で
求めた量の溶液Ｂおよび溶液Ｃ３００μｌを入れた。こ
れに、溶液Ｄを加えて反応を開始させ、活性酸素を発生
させた。このとき、５５０ｎｍでの吸光度増加が０．０
２５０absorbance/ 分( ±１０％）となるように溶液Ｄ
の添加量を調節した。 (3) 前記(2) と同様に、セルに溶液Ａ２．７ｍｌ、前記
(1) で求めた量の溶液Ｂおよび溶液Ｃ３００μｌを入れ
た後、マンガン(III) −２，６−ピリジンジカルボキシ
レート錯体を加えた。ついで、これに、前記(2) で求め
た量の溶液Ｄを加えて５５０ｎｍでの吸光度増加を測定
し、活性酸素の発生を５０％抑制した量をＩＣ₅₀として
求めた。４．測定結果前記(1) における溶液Ｂの添加量を４５μｌにした。こ
のとき吸光度Ａ₁＝０．２９５，Ａ₂＝０．２００とな
り、ΔＡ＝０．２００absorbanceであった。

【００１７】また、前記(2) における溶液Ｄの添加量を
４２μｌにした。このときの吸光度増加は平均で０．０
２５５０absorbance/ 分であった。マンガン(III) −
２，６−ピリジンジカルボキシレート錯体の濃度を変え
て添加したときの吸光度増加と活性酸素発生抑制率を測
定した。その結果を表１に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】表に示す結果から計算した、マンガン(II
I) −２，６−ピリジンジカルボキシレート錯体の添加
によるＩＣ₅₀は０．１７μＭであった。同様の操作を全
部で６回繰り返し、その平均値と標準偏差を求めた。そ
の結果ＩＣ₅₀（μＭ）は、０．１６±０．０６７であっ
た。試験例２（ＣＡＴ様活性の測定）１．測定原理ＣＡＴは臨床化学分析において重要なメタノールの酸化
反応を触媒することが知られている。その反応式を下記
に示す。

【００２０】

【化２】

【００２１】この反応で生成したホルムアルデヒドを定
量することによって、錯体のＣＡＴ様活性を測定した。
ホルムアルデヒドの定量は、ホルムアルデヒド・テスト
試薬（和光純薬（株）製）を用いて行った。この方法
は、テスト試薬である４−アミノ−３−ヒドラジノ−５
−メルカプト−１，２，４−トリアゾールがアルカリ性
でホルムアルデヒドと結合し、さらに酸化を受けて、５
５０ｎｍに極大吸収をもつ赤紫色の６−メルカプト−Ｓ
−トリアゾロ〔４，３−ｂ〕−Ｓ−テトラジンを生成す
ることを利用したものであって、反応液の吸光度を５５
０ｎｍで測定することによってホルムアルデヒドの量を
測定することができる。２．測定方法および測定結果マンガン(III) −２，６−ピリジンジカルボキシレート
錯体を蒸留水またはリン酸緩衝液（ｐＨ７．００）に溶
解して、０．００５Ｍの溶液を調製した。

【００２２】この溶液４ｍｌを、メターノル２ｍｌおよ
び過酸化水素（１５０μｇ／ｍｌ）０．５ｍｌの混合溶
液に加え、充分に振り混ぜた後、１０分間放置した。得
られた反応液２ｍｌにアルカリとして水酸化ナトリウム
水溶液２ｍｌ、テスト試薬として４−アミノ−３ヒドラ
ジノ−５−メルカプト−１，２，４−トリアゾールの水
溶液２ｍｌを加え、発泡が終了するまで振り混ぜた。つ
いで、５５０ｎｍでの吸光度を測定した。測定した吸光
度は、あらかじめ求めておいたホルムアルデヒドの検量
線（ホルムアルデヒドの濃度（ｐｐｍ）と吸光度との関
係を示すグラフ）によって、ｐＨ３．５のとき、マンガ
ン錯体１ｍＭ当たりの生成ホルムアルデヒド量は０．０
６９μＭであることが判明した。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明の活性酸素抑制剤
は、高いＳＯＤ様活性およびＣＡＴ様活性を有するの
で、活性酸素に起因する各種障害ないし疾患の予防およ
び治療薬として有用であるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は実施例で得たマンガン(III) −２，６−
ピリジンジカルボキシレート錯体の質量分析結果を示す
グラフである

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マンガン(III) −２，６−ピリジンジカル
ボキシレート錯体を有効成分として含有することを特徴
とする活性酸素抑制剤。