JPS5995219A - 合成肺表面活性物質及びそれを有効成分とする呼吸窮迫症候群治療剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、天然の肺表面活性物質と類似した光面活性を
廂する合成肺表面活性物質及びそれを不動成分とする呼
吸窮迫症候群治療剤に関する。

動物の肺胞には、肺表面活性物質と称するり／脂質を主
成分とする生理活性物質が存在する。

これは肺胞の内壁を覆い、肺胞上皮保護作用を有すると
共に、動物が呼吸機能を維持する上に重要な生理的機能
を有している。即ち、肺表面活性物質は、呼気時、吸気
時における肺胞内面の表面張力を変化させると言った特
異な表面活性を有しており、肺、吃相互間の安定性に寄
与して、抗無気肺作用を示すと言われている。肺表面活
性物質については、従来種々の動物について多（の研究
がなされ、その全貌か明らかにされつつある。即ち、こ
の活性物質は、その成分としてリン脂質、中性脂質、蛋
白質等を含み、主成分はリン脂質の一つであるジパルミ
トイルレシチンであることが知られている。

最近、藤原らは牛肺より抽出した活性物質にジパルミト
イルレシチン等を溢加して、人工的により活性の高い肺
表面活性物質を得、これを用いて新生児呼吸窮迫症候群
（ＩＲＤＳ）に経気道的に補充療法を行って良好な結果
な彷たことを暢告している（小児科臨床、第３２巻、第
７号。

第１３４３頁）。

また、小林らは豚の肺洗浄液より活性物質を分離、更に
活性を高める為にＣａ　　を共存させた肺表面活性物質
を調製し、ＩＲＤＳの補充療法を行い成功している（日
本界面医学会雑誌、第２巻第１号（１９８］））。

これらの方法においては天然の肺表面活性物質からＦｏ
ｌｃｈ法、即ち、りｐロホルムーメタノ−ル混合溶剤等
で有機溶剤可溶部を抽出する方法により脂質部を抽出し
て、牛や豚に由来する異稙蛋白質を除去しているものの
、その除去は元金ではな（，１〜３チ前後の異種蛋白の
混入が認められている。また、天然より得られた肺表面
活性物質の中には通常の血清蛋白とは異る＋１ｉ１ｊ固
有の蛋白の存在かＫｉ　ｎｇらによっても認められてい
る（　Ｋｉｎｇ　Ｓ、Ａｍ、Ｊ、Ｐｈｙｏｉｏｌ、　２
２４７８８〜？（１５゜１９７３、　Ｆｅｄ、　Ｐｒｏ
ｃ、　３３２２３８〜２２４１．１９７４　）　。これ
は分子量が３４，０００のものが主成分で疎水性のアミ
ノ酸を多量に含む脂溶性蛋白であることが知られている
。このような事実からして上記の如く、天然の肺表面活
性物質からＦｏｌｃｈの方法により有機溶剤可溶部を抽
出することにより肺表面活性物質を調製することは必要
なリン脂質。

中性脂質等のみならず肺固有の蛋白も抽出され、その混
入は免れないと考えられる。そして動物由来の蛋白の混
入は抗原性を発現し、アナフィラキシ−等の副作用が惹
起される可能性があり、肺表面活性物質の医薬品化を考
えた場合、これらは好ましくない。

以上の如き欠点を改良するために、Ｃ，Ｊ、Ｍｏｒｌｅ
ｙらは異種蛋白を含まない合成肺表面活性物質の調製を
試み、未熟児呼吸窮迫症候群に適用し、臨床的に成功し
ている（　Ｔｈｅ　Ｌａｎｃｅｔ、　Ｊａｎｕａｒｙｌ
ｏ、　　１９８１　）。この合成肺表面活性物質は、ジ
パルミトイルホスファチジルコリンとホスファチジルグ
リセロールを重蓋比７対３０割合で含有する粉末状のも
ので、その投与方法は粉末投与法に限られており、肺胞
への粉末体の投与と言う技術的難しさを有している。こ
の製剤に使用されるジパルミトイルホスファチジルコリ
ンは合成品でもよいが、ホスファチジルグリセロールは
、卵黄からホスファチジルフリンを分離し、それを更に
酵素ホスフォリパーゼＤによりグリセロール体に変換、
精製したものであり、その脂肪酸残基は非常に４５．雑
な組成で一定なものは得がたく、再現性に乏しいと言う
欠点がある。また、その合成も繁雑で工業的規模での供
給は極めて難しい。

本発明者らは、具種蛋白を含まず、入手容易な化合物を
成分とし、そして肺炎ｍｌ活性物質時有の特異的な表面
活性、例えば、速やかに気液！ｉｉ−面に分散し、安定
な界面膜を生成して、表面張力を１０ｄｙｎｅ／Ｇ以下
にまで降下させる物理化学的性質を有する合成肺表面活
性物質を開発すべく鋭意検討の結果、特定の組成物が特
有の高い表７１７Ｊ活性なイ〕し、肺洗浄兎によるｉｎ
　ｖｉｖ。

テストに於ても生理的効果を示すことを見出し本発明に
到達した。

即ち、本発明は、リン脂質であるホスファチジルフリン
とカリシオリビン及び／又はホスファチジルグリセルー
ルが全体の８０〜９５重量飴、中性脂質が全体の５〜２
０重量係、かつ脂肪酸が全体の０〜１０重量−を占める
ところの合成肺ノ：、、面活性物質とそれを有効成分と
する叶吸駒迫柾侯群冶掠剤である。

本発明におけるホスファチジルコリンとは、下記一般式
〔Ｉ〕で表わされる化合物である。

ＣＲ，とＲ２は脂肪酸残基を吸わす。）ホスファチジル
コリンは、天然より得られたＬ一体或いは合成床で得ら
れたＤＬ一体等いずれであってもよい。本発明において
リン脂質の６０重蛋チ以上は、炭素数１４〜２５個の直
鎖の飽和脂肪酸残基を２個（式（Ｉ）のＲ１と１２）有
する７Ｉテスフ７チンルコリ／が好ましい。これらの例
としては、シミリストイルホスファチジルコリン、ジパ
ルミトイルホスファチジルコリン、ジステアリルホスフ
ァチジルコリン等があり、特にジパルミトイルホスファ
チジルコリンが好ましい。

本発明におけるカルシオリビンとは、下記一般式（ｆｆ
）で表わされる化合物である。

・・・・・・・・・　（ｎ） （Ｒ’、、　Ｒ’２．　Ｒ’８．　Ｒ’３　　は脂肪酸
残基ケ衣ゎす。）カルシオリビンは天然或いは名成り・
ずれに由来するものでもよく、天然のものは、牛、馬、
豚等の動物の氾・筋、肺、腎等の腸己器より主に抽出さ
れる。合ノ戊品は、例えばＶａｎ　Ｄｅｅｎｅｎらの法
（Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｌｉｐｉｄ　Ｒｅ５ｅｒｃ
ｈ　、　Ｐ　１６７　。

Ａｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓ　（］　９６４　）　）
により合成される。

いずれの」０合に於ても、式ＣＩＩ）に於けるＲ’、、
　Ｒ’。

Ｒ’３　ｒ　Ｒ’４はほとんどが炭素数１４〜２５の直
鎖の脂肪酸残基であるが、特に、その一部が不飽ネＩＪ
Ｏものが好ましく・。

本発明におけるホスファチジルグリセロールとは、下記
一般式（ＩＩＩ）で表わされる化合物である。

（ＲＮ、、　Ｒ″２は脂肪飴残基な表わす。）ホスファ
チジルグリセロールは天然より得られたし一体或いは合
成床で得られたＤＬ一体等いずれであってもよ（、カル
シオリビン同様、式〔■〕に於けるＲ“ｌ＋　Ｒ“２は
ほとんどが炭素数１４〜２５個の直鎖の脂肪酸残基であ
り、特に、その一部が不飽和のものが好ましい。

本発明における中性脂質の主成分は、炭素数１４〜２５
個の脂肪酸残基（を鳴するトリグリセリドであり、例え
ば、飽和脂肪酸残基を有するトリミリスチン、トリパル
ミチン、トリステアリン、トリアラキシン或（・は不飽
和脂肪酸残基を有するトリオンイン、トリオンイン等が
ある。

本発明における脂肪酸は、炭素数１４〜２５個の直鎖の
脂肪酸であり、例えば、飽和脂肪酸としては、ミリスチ
ン酸、パルミチン酸？　ステアリン酸、アラキシン酸等
があり、不飽和脂肪酸としては、オレイン酸、エライジ
ン酸、リノール酸、す／ンン酸等がある。

本発明の合成肺表面活性物質は、リン脂質と中性脂質と
脂肪酸からなるものであり、リン脂質としては、ホスフ
ァチジルコリンとカルジオリビソの組合せ、ホスファチ
ジルコリンとホスファチンルグリセｐ−ルのルー合せ、
あるいはホスファチジルコリンとカルシオリビンとボス
フ７チジルグリセｐ−ルの組合せがあり、これは全体の
８０〜９５０〜９５重量部くは８５〜９０５〜９０重量
部中性Ｂ’＋丁！改は全体の５〜２０重量部、好ましく
は５〜１０重量部を占め、脂肪酸は全体のＯ〜１０重量
楚、好ましくは０〜５Ｍｍ１％化占める。かがる範囲を
はすれると、本発明の目的が達成されない。

不発明においては、前記成分の外に、合成肺ａ　Ｉｈａ
油性物質の表向活性を低下させない範囲で、その他のリ
ン脂質、中性脂質、脂肪酸、コーレステロール誌４体、
炭水化物等を含弔させてもよい。

本発明の合成肺表面活性物質は、例えば、前記のホスフ
ァチジルコリンとカルシオリピン及び／又はホスファチ
ジルグリセルールとトリグリセライド笠す均一に混合す
ることによって得られろ。７．１４合の方法１手段は何
ら限定されないが、例えば、各成分をクロロホルム等の
共通溶媒に溶解し、溶解後溶媒を除去するといった方法
で容易に均一な混合物を１１４製することか出来る。か
くして得られた合成肺表面活性物質は、通常ワックス状
であり、そのまま後述のウイルヘルミーハランスによっ
て表向活性を測定すると、最小表面張力に１０ｄｙｎｅ
／ｃｒｒＬ以下で、最小表面張力は３６〜６０　ｄｙｎ
ｅ／αで、またスタビリテイ・インテックスは１．２以
上であり、これらは天然の肺麦面活性物質と同様な第１
図に示した如き特異的なヒステリシスループを描き、高
（・表面活性を有してい６つ 本発明の合成肺表面活性物質は通常ワックス状であるの
で、製剤として実際の投与に際しては、水或いは生理食
塩水等の電解質溶液に分散して使用するか、他の医学的
に許容される粉末状物質を賦形剤として使用し、粉末製
剤として投与するのが好ましい。分散液の調製は、ワッ
クス状のものを直接分散しても可能であるが、衛生」二
或いは調製操作上、実際の製剤は、予め、ワックス状の
ものを必要あれば賦形剤と共に適当濃度の分散液にし、
凍結乾燥を茄Ｉして製剤化し、使用時に水に分散する方
法がとれる。

粉末状物値としては、水溶性でかつ毒性のない粉末状物
質が好ましく、その割合は合成肺表面活性物質１重量部
に対し２〜５０重ｒ部、なかんずく５〜２０重量部が適
当である。好ましい粉末状物質としては、衆面活性を低
下させないもので、アミ７に、ａＪ類があり、アミノ酸
としては必須アミノ酸のグリシン、７ラニン、トリプト
ファン、シスチン等であり、糖としてはグルコース、マ
ンニトール、ソルビトール等力ある。

粉末化の方法としては、合成肺表面活性物質と粉末状物
質をよく混ぜてもよいが、好ましくは活性物質を有機溶
媒に溶解し、該溶液に微粉化したアミノ酸等の粉末を適
量加え、均一に分散させ／、）。そして、次にロータレ
−エバポレーター等で減圧下で回転攪拌しながら蒸発乾
固し、刊１られた粉末乞更に均一な微粉末とすることに
より製り１ｊ化される。また別の粉末化法としては、活
性′？Ａ質を水または食塩等の塩溶敢に均一に分散させ
、該分散液に上記の糖またはアミノ酸を所定量溶解し、
均一な分散溶液を１．−Ｊ製する。次に凍結乾燥を行い
、得られた粉末を更に均一な微粉末とすることにより製
剤化される。合成肺表面活性物質はこれら粉末状物質の
表面に均一に付Ｍセしめられており、粉末の形態をとる
製剤として使用される。この様に製剤として粉末化して
もそのｅ＜　’ＶＢ活性は変らず、前述の如く天然の肺
炎自活性物質と同等の表向活性な不して（゛ることより
、本発明で得しれた粉末化製剤は、吸入や噴霧等の方法
によりＩＲＤＳ等の呼吸窮迫症候群治療薬としてその薬
効を充分発現することか期待出来るものである。

本発明において、合成肺表面活性物質の宍面張力のｉｌ
］１１定とスタビリテイインデックスの算出は、以下の
如き方法で行った。

測定には７コマ社製のクィルヘルミーバランスを使用し
た。このテフフン槽に生理食塩水を５０ｍ１入れ、水の
次面張カフ　２　ｄｙｎｅ／儂を調整した。被検試料か
分散Ｕの場合は、ｈ：３整に使用した生理食塩水５ｏｍ
ｌを測定分散液５０麻に入れ換えて測定した。被検試料
が乾燥物或いは粉体の場合には、生理食塩水５０＋ｌｌ
１Ｏ上に微量の粉体を静かにのせた。そして０．３サイ
クル／分の速度で液体の表面積を４０ｃｒ？Ｌから１３
ｄの間で連続的にサイクリングさせ、Ｘ−Ｙレコーダー
で第１図に示した如き表面積−表面張力ダイアグラムを
記録した。サイクリング開始から５〜６回目のヒステリ
シスループから、最小表面張力（１ｍｍ　）の値と最大
表面張力（γｍａＸ）の値、及びヒステリシスループで
囲まれた面積を求めた。安定性の指標であるスタビリテ
イインデックス（Ｓ、工）を下記式から求めた。

また、ｉｎ　ｖｉｖｏにおける活性の測定は、肺洗浄兎
を用いて以下の如き方法で行った。

成熟兎を麻酔下に気管切開を行い、切開孔より気管内挿
管にて、７ｏｒｎｉの生理食塩水で１０分間隔に５回肺
洗浄した。ＩＪｌｔｌ洗浄は生理食塩水をゆるやかに注
入し、吸上げ排除することによって行った。洗浄繰作完
了５分後、本実施例で得られた合成肺表面活性物質の１
％分散液１０ｍ１の投与を行った。投与された兎は、レ
スビレ−ターにより純酸累下、吸気時気管内圧２０ｃｒ
ｒＬ水柱、　　ＰＥＥＰ　（呼気末端陽圧呼吸法）３ｃ
ｍ水柱に呼吸管理を行った。また比較として同量の生理
食塩水を同様の方法で投与した。

以下、参考例と実施例により本発明を詳述する。

参考例１ 天然由来肺表面活性物質のん一製 Ｍ、Ｅ、Ａｂｒａｍｓの方法（Ｊ、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ
ｉｏｌ、２１゜７１８−７２０）に基づき、下記に示す
方法で肺表面活性物質を分離した。即ち、牛の肺臓２睦
を細切し、生理食塩水５！を用いてホモジナイザーでホ
モジナイズし、ガーゼにて濾過して抽出液を得た。次に
１０００　ｒｐｍ　Ｘ　３０分の低速遠心分離を行ない
上清をとり、得られた上清を７００　Ｏｒｐｍの高速回
転で１時間遠心分離し、沈渣を得た。予め冷却調製した
飽和０塩水（比重１．２１　）に沈渣を分散し、７００
０　ｒｐｍ　Ｘ　３０分間の遠心分離を行い、上層の白
（・薄層を分取した。この白い薄層部を冷却蒸留水で透
析し、凍結乾燥を行うことにより天然の肺表面活性物質
を得た。

次にＦ＋）ｌｃｈの方法に準じて、クロロホルム／メタ
ノール（２：　１　ｖ／ｖ　）混合溶媒に得られた天然
の肺表面活性物質を溶解し、０．５係の食塩水に接触静
置することにより、脂質部を得た。この脂質部には約２
％の蛋白が含有されていた。このものの表面活性は第１
表に示し、た通りである。

またこの脂質部をＳＤＳで可溶化し、ポリアクリルアミ
ドゲルデスク電値泳動分析を通常の方法で行ったところ
、移動度０．７２のところに単一ハンドが認められた。

これは椰準として同時に行った免疫グルプリンのし鎖、
Ｈ鎚の移動度より、分子量は約３５，０００と推定され
た。

実施例Ｉ Ｌ−α−ジパルミトイルホスファチジルコリン６５０■
と牛の心臓から抽出されたヨウ素価７７．７のカルシオ
リピンのナトリウム塩を２５０ｑ、そしてトリバルミチ
ン１００　Ｍ９をそれぞれ秤量し、混合後、り＋＝＋ｐ
ホルム３０＋１１７！に溶解して均一な溶液とした。次
に該溶液を室温減圧下ｐ−タ！Ｊ−エバポレーターで蒸
発乾固し、更ニ高真空下に乾燥し、白色ろう状の固形物
を得た。

このもののヨウ素価は１９．３であった。次にとのもの
１００４を生理食塩水５０ｍ１に均一に分散し、ウイル
ヘルミーバランスで野面活性を測定した。被検試料の分
散液を入れると瞬時に表面張力は低下し、界面への良好
な吸着性を示すと共に大きなヒステリシスループを描い
た。結果は第１表に示した通りであり、天然の肺表面活
性物質に類似した物性を示した。また均一な１％分散液
を調製し、番考例１と共に肺洗浄兎によるｉｎ　ｖｉｖ
ｏ投与効果を調べた。第２図に示す如く、兎の血中酸素
分圧（ｐａｏ２）は天然のものと同等の上昇を示し、呼
吸機能の回復が認められた。

実施例２ Ｌ−α−ンハルミトイルホスファチジルコリン６００即
とカルシオリビン２５０１Ｗ、）リバルミチン１００■
の他にパルミチン酸５ｏｒｖを晶合し、りＩ：Ｉ＋：＋
ホルム３０ゴに溶解し、実施例１と同様に蒸発乾固し、
白色ろう状の固形物を得た。このもののヨウ素価は１９
．３であり、実施例】と同様に表面活性を測定して、結
果を第１表に示した。

次に木組１５兄物の均一な１％分散液を調製し、肺洗浄
兎によるｉｎ　ｖｉｖｏ投与効果を調べた。第２図に示
す如（、血中酸素分圧（Ｐａ０２　）が天然のものとほ
ぼ同等の上昇を示し、呼吸機能の回実施例３ ＤＬ−α−シバルミ）イルホスファチジルコリン５５０
１１１＆、卵黄レジチア２００１ｎ９．カルシオリビン
１００Ｎ、）リパルミチンとパルミチン酸をそ、［１ぞ
れ７５■を秤り取り、クロロホルム３０ゴに溶解し、実
施例１と同様蒸発乾固して、白色ろう状固形物を得た。

このもののヨウ素価は２３．０であった。次にこのもの
１００９を生理食塩水５０ゴに均一に分散し、ウイルヘ
ルミーバランスで表面活性を測定した。結果は第１表に
示した通り、良好な表面活性を示した。

実施例４ ＤＬ−α−ジパルミトイルホスファチジルコリン６５０
ｍ？、ホスファチジルグリセロール２００＋＋１９．ト
リパルミーｆ−７１００ｍ）、）リリルイン５０■をそ
れぞれ秤り取り、クロロホルム３０ゴに溶解し、実施例
１と同様蒸発乾固して、白Ｓ’？、　色ろう状固形物を
得た。このもののヨウ素価は２４．１であった。

実施例１と同様に０．２部製度の分散液を調製し、ウイ
ルヘルミーハランスで表面活性を測定した。結果は第】
奴に示す如く良好な表面活性を示した。

実施例５ Ｌ−〇−ジパルミトイルホスファチンルコリン６００ｆ
ｌｆ、　カルシオリビン３００■、トリパルミチンｔ　
ｏ　ｏ　ｍｙを秤量し、りｐＩ：＋ホルム／メタノール
（２／、１　ｖ／ｖ　）混合浴ｆｆ：３０　ｒｓｌに溶
解し、蒸発乾固して白色ろう状物質を得た。このものの
ヨウ素価１．２８．０であり、表面活性の測定結果は第
１表の如くであり、良好な吸着性と太ぎなヒステリシス
ループを描いた。またこのものの５００■を５０ｍ１の
水に均一に分散させ、これにｌｏｇのマンニトールを溶
解して、均一な分散溶防を調製した。次に該分散液な凍
結乾燥し白色の乾１ｉ−物を得た。このものを小型ホー
ルミルで１５時間粉砕して白色の均一な微粉体を得た。

このものの表面活性は第１表に丞した通りであり、分散
性も非常に良好であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、合成肺條面活性物質の衣面積−宍面張力ダイ
アダラムを示す。第２図は、肺洗浄兎への肺２Ｇ面活性
物質分散液投与による、血中酸素分圧の経時的変化を示
す。 特許出願人　帝人株式会社 部　１　図 面　積　　Ｃｍ２ 笛２図 トー→　拳者例　Ｉ Ｘ−×　　実施ｆｌＪ１ ０−口　実方缶督り　　２ 、：１吏８使Ｂち°問　　　　吋問

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　リン脂質であるボス７アチジルコリンとカルシオ
   リビン及び／又はボス７アチジルグリセｐ−ルが全体の
   ８０〜９　！５ｔＦａ％、中性脂質が全体の５〜２０菫
   量係、かつ脂肪酸が全体の０〜ＩＯ軍ｉ１％を占めると
   ころの合成肺炎ｉｆｍ　ｉ’占性物質。 ２、リン脂゛質の少なくとも６ｏ菫ｍ％が、炭素数１４
   〜２５１周の直鎖の飽和脂肪酸残基を２個有するホスフ
   ァチジルコリンである、特許請求の範囲第１項記載の合
   成肺表面活性物質。 ３、中性１ｉ７ｊ　ＩＭ、の主成分が、炭素数１４〜２
   ５個の脂肪１：ｉ？残基を有するトリグリセリドである
   特ｆｒ’ｒ請求の軛囲第、１項記載の合成肺表面活性９
   ）デｆ０ ４、　　　ト　リ　グ　リ　セ　リ　ド　が　、　　ト
   　リ　ミ　　リ　ス　チ　ン　、　　ト　リパルミチン
   、トリステアリン、トリアラキシン、トリオレイン、ト
   ロリ／レインの中から選ばれたものである、特許請求の
   範囲第３項記載の合成肺表面活性物質。 ５、脂肪酸が、炭素数１４〜２５個の直鎖の脂肪酸であ
   る、特許請求の範囲第１項記載の合成肺表面活性物質。 ６、　リン脂質であるホスファチジルコリンとカルシオ
   リビン及び／又はホスファチジルグリセロールが全体の
   ８０〜９５重量饅、中性脂質が全体の５〜２０重量％、
   かつ脂肪酸が全体の０〜１０重量％を占めるところの合
   成肺表面活性物質を有効成分とする呼吸為４迫症候群治
   療剤。 ７、合成肺表面活性物質が、水或いは生理食塩水等の電
   解質溶液に分散せしめられている、特許請求の範囲第６
   項記載の呼吸窮迫症候群治療剤。 ８、合成肺表面活性物質１重量部に対し、医学的に許容
   される水溶性の粉末状物質２〜５０重示部よりなる、特
   許請求の範囲第６項記載の呼吸窮迫症候群治療剤。 ９、水溶性の粉末状物質がアミノ酸、糖またはそれらの
   混合物である、特許請求の範囲第８項記載の呼吸窮迫症
   候群治療剤。