JPS60104017A - 抗腫瘍剤 - Google Patents

抗腫瘍剤

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JPS60104017A
JPS60104017A JP58211419A JP21141983A JPS60104017A JP S60104017 A JPS60104017 A JP S60104017A JP 58211419 A JP58211419 A JP 58211419A JP 21141983 A JP21141983 A JP 21141983A JP S60104017 A JPS60104017 A JP S60104017A
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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、クレブシェラ属(Hlebsiella)に
属する微生物を培養して得られる多糖体を活性成分とす
る抗腫瘍剤に関する。
最近、我国において植物及び微生物の生産する多糖体の
抗腫瘍活性に関する研究が相次いで報告されており、特
に、担子菌類の熱水抽出物や培養生産物から採取される
多糖体の抗腫瘍活性について極めて多数の研究報告がな
されており、それらのうちには抗癌剤として実用化され
ているものもある。
而して、これらの抗癌剤はいずれも宿主を介しての間接
的な抗腫瘍作用であると推定されているが、しかし、こ
れらの抗癌剤は実験的な移植熱、特に同種の腫瘍には有
効ではあるけれども、同系の腫瘍や自家層にはあまり有
効でないことが確認されている。
本発明者は、微生物が生産する多糖体の抗腫瘍活性につ
いての研究過程においてクレブシェラ属(Klebsi
ella)に属する莢膜を有する微生物が生産する莢1
漠多糖体が免疫学的に抗原性を有するごとに着目し、該
莢膜多糖体の抗腫瘍活性について検討した結果、クレブ
シェラ属に属するクレブシェラ・セロタイプに一56菌
株が生産する莢膜多糖体が従来の多糖体ではあまり効果
がないとされていた同系腫瘍に対しても優れた抗腫瘍効
果を示すことの知見を得て、本発明をなすに至った。
本発明は、クレブシェラ・セロタイプ(Klebsi旦
1a 釦朋旦脛) K〜56菌株が生産する多糖体を活
性成分とする、同系腫瘍に対しても優れた抗腫瘍活性を
示す抗腫瘍剤を提供することを目的とする。
以下本発明について詳しく説明する。
本発明に係る抗腫瘍剤は、クレブシェラ・七ロタイブに
一56菌株を培養して得られる多糖体を活性成分とする
ことを特徴とする。
本発明で利用する微生物であるタレブシェラ・セロタイ
プに一56菌株は、微工研菌寄第7208号(FBI?
M P−7208)の番号で工業技術院微生物工業研究
所に受託されており、下記のとおりの菌学的性質を有す
る。
なお、上記菌株の形態学的性状及び生理学的性質は、ペ
プトン5g、肉エキス3g、食塩1g及び積製氷1βか
ら成る栄養培地を基本培地として用い、特記しない限り
好気的条件下で生育を行なって観察した結果を示したも
のである。
タレブシェーセロ イブW−O瀾3旬且豆(1)形態学
的性状 上記基本培地1βに寒天15gを加えた栄養寒天培地を
用いた。
ダラム染色陰性、桿状で平均0,3 X 2,0〜2.
5μの大きさを有し、運動性がなく、胞子形成がなく莢
膜を形成する。
(2)各種培地における生育状態 ■上記栄養寒天培地での嫌気培養により生育良好。
■上記培地の寒天平板培地での生育良好、平板上の集落
は正円状で隆起しており、湿潤で均質な止縁を有し、粘
稠性でかつ光沢を有する。
色素の生成なし。
■前記基本培地からなる液体培地での生育良好、濁りを
生じ、菌膜の形成なし、沈澱を生ずるも培地の着色みら
れず。
■マツコンキイ (MacConkey )培地及びC
VT培地での生育はいずれも良好。
■キングA培地及びキングB培地での生育はいずれも良
好、水溶性色素を産生じない。
■PEA培地では生育せず。
■上記栄養培地に馬脱せんい血液を加えた培地では溶血
性を示さない。
(3)生理学的性質 (1)生育温度範囲:10〜42℃に生育し、5°C及
び46°Cには生育しない。
(2)生育可能なNaCl4度範囲二〇〜6%に生育し
、7%には生育しない。
(3)ゼラチンの液化 陰性 (4)ゼラチンの分解 陰性 (5)デンプンの加水分解 陰性 (6)キチンの加水分解 陰性 (7)カゼインの加水分解 陰性 (8)パープルミルクに対する反応 凝固、ペプトン化 (9)リドマスミルクに対する反応 凝固、ペプトン化 (10)ブドウ糖の酸化(OFテスト) F型(11)
糖の分解性 下記に示すとおり。
糖 酸産生 ガス産生 D−グルコース + +′ D−マンノ〜ス + 十 り〜力゛ラクトース + 十 り−キシロ〜ス →−十 し−アラビノース + 十 り−フラクト−ス + 、− ショ糖 + + ラクト〜ス →−− デンプン 十 〜 グリセロール −ト + マニトール + + イノシト−ル + + セロビオース + + ズルシット + + (12)硝酸塩還元能 陰性 (13)硫化水素の産生 陰性 (14) MR反応 陽性 (15)VP反応 陽性 (16)インドールの生成 陰性 (17) I I) A反応 陽性 (18)チトクロームオキシダーゼ反応 陰性(19)
カタラーゼ反応 陽性 (20)クエン酸塩の利用 陽性 (21)酒石酸から酸の酸化 陽性 (22)尿素分解能 陽性 (23)アルギニンのアルカリ化 陰性(24)オルニ
チン脱炭酸能 陰性 (25)リジン脱炭酸能 陽性 (26)プテリジンコンパウンド 陽性0/129に対
する感受性 (27)その他の抗生物質及び抗菌性 物質に対する感受性 下記に示すとおり、。
薬剤の種類 感受性 ペニシリン − カナマイシン + テトラサイクリン + クロラムフェニコール + エリスロマイシン − コリスチン + スルフイソキザソ゛−ル + ノボビオシン + リンコマイシン − セファロリジン + (28)マロン酸塩の利用 陽性 (29)フェニルアラニンデアミナーセ 陰性以上に示
したクレブシェラ・セロタイプに一56菌株の菌学的性
質は、パージマニュアル第8版(Bergey’s M
anual of Determinative Il
acterio−1ogy 、eightth edi
tion ) 、並びにコーワンの医学細菌同定の手引
き第2版(Cowan and 5teel’sman
ual for the 1dentificatio
n of medical ha−cteria 、2
nd edition by S、T、Cowan、C
ambridgelJniv、Press、 1974
)におけるクレブシェラ属(Genus Klebsi
ella)の項の菌学的性質と一致しており、特に、K
lebsiella 匹並國旦並の形態学的及び生化学
的性状と近似していることから、本発明で利用する上記
に一56菌株はKlebsiella 組虹umoni
aeに属すると同定される。
本発明に係る抗腫瘍剤の活性成分である多糖体は、クレ
ブシェラ・七ロタイブに一56菌株を下記に示す手順で
培養することにより産生される。
上記菌株の培養には通審の細菌の培養法が適用し得る。
すなわち、振とう培養又は静置培養で行ない、培養に用
いられる培地は該菌株が利用し得る栄養源を含有するも
のであれば、合成培地、半合成培地並びに天然培地でよ
い。培地の組成には、例えば炭素潮止してはD−グルコ
ース、D−フラクト−ス、L−ラムノース、D−キシロ
ース、マニトール、グリセリン、もしくはショ糖等が、
窒素源としては肉エキス、ペプトン、カザミノ酸、fノ
)I I法エキス、硫酸アンモニウムあるいは尿素等が
用いられる。
また、無機塩類としてはN a + K + M g 
+ Ca + Z n + F e等の硫酸塩、硝酸塩
、塩化物、炭酸塩又はリン酸塩等が必要に応じて用いら
れる。なお、必要に応じて消泡剤を培地に添加し得る。
培養条件としては、好気的条件下に培養するのが一般的
に有利であり、培養温度は30〜35°Cが好ましい。
また、培地のpHは中性附近が好ましい。
培養期間は培地の組成、培#温度等により変動するが、
一般に3〜5日間程度でよく、培養終了時に目的の多糖
体は培養物中に蓄積される。
上述のようにして産生された多糖体は下記手順に従って
単離して精製する。
多燗淋(7)IIELl讐 液体振とう培養の場合には、培養により蓄積された多糖
体は主に培#液中に含有されているので、遠心分離又は
濾過により菌体を除いた後、濾、液から多糖体を単離し
、一方装置培養(寒天で固めた培地使用)の場合には多
糖体は培地表面上に生育した菌体と混在しているので、
この画境を集め1%フェノール水溶液に懸濁させ一夜よ
く攪拌した後、上記と同様の手順で遠心分離又は濾過に
より菌体を除去し、iqられる上清液から単離する。
次に、このようにして単離した多糖体は、アセトン、エ
タノール又はメタノール等の水可溶性有機溶媒を用いた
分別沈澱法によりそれに混在している低分子物質を除去
し、得られる沈澱物を水に熔かしたものにセチルトリメ
チルアンモニウムプロミドのような第4級アンモニウム
塩を加えて生成する沈澱物を集める。ついで、この沈澱
物に塩化ナトリウムや塩化カリウム等の水溶液を加えて
熔解し、得られる溶液にアセトン、エタノール又はメタ
ノール等の水可溶性有機溶媒を2〜3倍量添加し、生成
した沈澱物を採取し、該沈澱物を水に熔かした後透析に
より脱塩した後、凍結乾燥することにより、精製された
多糖体が得られる。
次に、上述のようにして得られた多糖体の理化学的性質
を示す。
多1]杉列到しも田1賢 (1)形状 白色の粉末体であって、無味、無臭である。
(2)均一性 超遠心分析で単一ピークを示すとともに、セルロースア
セテ−1〜膜を用いた電気泳動分析でもアルシアンブル
ーに染まる単一ハンドを示すことから、均一性は高いと
いえる。
(3)分子量 セファlコース2B及び4Bカラムクロマ1−グラフィ
ー分析による測定ではゲル濾過的には10〜10の平均
分子量を示すものと推定される。
(4)融点 明Uf[な融点を示さず、300 ′cl(iJ近で分
解して褐変する。
(51/8解性 水に溶解して高粘稠性を示す。
(6)呈色反応 アンスロン反応 陽性 モーリッシュ反応 陽性 システィン硫酸反応 陽性 銅フォーリン反応 陰性 カルバゾール硫酸反応 陰性 ニンヒドリン反応 陰性 (4N−HCIで100°C14時間加水分解後)エル
シンモルガン反応陰性 (4N−+IcIで100°C14時間加水分解後)以
上の呈色反応からみて、本多糖体ばアミノ糖以外の糖質
から成っており、ウロン酸及びアミノ酸(又はペプチド
並びにタンパク)を含有していないと解し得る。
(7)旋光度 0.43%水溶液について旋光度を測定し、比旋光度[
αに をめると+79°を示す。
(8)赤外線吸収スペクトル KBr錠剤法による赤外線吸収スペクトルは添付の第1
図に示すとおりである。
(9)紫外線吸収スペクトル 水溶液についての紫外線吸収スペクトルは添付の第2図
に示すとおりである。
0θ)核磁気共鳴(NMR)スペクトル本多糖体をD2
0に熔解して凍結乾燥することを3回繰返し行なってD
20置換をした後、2%濃度になるようにD20に熔解
したものについて’H−N M R分析を行った。その
結果、5.24 ppm(142個) 、4.92 p
pm (H211AI) 、4.72 ppm(H1個
) 、143 ppm (H3個) 、1.27 pp
m(H3f11i1>にそれぞれピークガirfられ、
1.43ppmはピルビン酸のCHヨに基づくピーク、
1.27ppmはラムノースのCIlヨに基づくピーク
と同定された。他のピークはそれぞれ構成単糖のアノメ
リックプロトンに基づくものと推定されるので、構成単
糖は5個と推定される。
01)糖質部分の構成糖 本多糖体の試料を2M−TFA (1−リフルオロ酢酸
)を用い−c 100°Cで1夜加水分解した後、常法
によりアルディドールアセテート化を行なってガスクー
」7トグラフイ一分析にイーJしたところ、ラムノース
、ガラクトース及びグルコースが検出された。
また、ラムノース:ガラクト−ス:グルコースの組成比
がI:3:1であることは上記核磁気共鳴スペクトルで
得られた結果と一致する。
因に、」−述したような性状を示す本多糖体の化学構造
はY、M、Cl1OY等により下記のように提案されて
いる。
[Y、M、Cll0Y and G、G、S、DUTT
ON :” 5tructure or the Ca
psular Po1ysaccl+arideof 
klcbsiella K−type 56″C八N、
J、C1114M、VOL、51.3021〜3026
 (1973) ] 。
(12)他の構成糖分 本多糖体の試料を上記θ1)に記載したと間柱の手^I
ffで加水分解したものを、酢酸エチル・酢酸:ギ酸:
水−18:3:l:4の組成比のものを展開溶媒として
用いてパーパーク1.1フ1−クフソイー分析を行なっ
たところ、0−ソエニレンソアミン処理により紫外線照
射士、で螢光を発するスポットとしてピルビン酸が同定
された。ピルビン酸の存在は上記00)に記載の核磁気
共鳴スペクトルの結果からも認められ、その含有比はラ
ムノース:ガラクト−ス:グルニl−ス:ビルヒン酸−
1:3:l:1であった。
次に、本多糖体の生理活性につい−CJホベる。
本灸糖林色礼1循」小 (+1急性11テ性又は曲想性毒性 不予糖体のマウスに対する急性1!J (’j又は曲想
(I+毒性を試験した結果は表1及び表2に示すとおり
である。
T:投与群腫瘍重量 C:非投与群腫瘍重量 表3にみられるように、本多糖体の投与群ではマイトマ
イシンCに比較して体重変化も少なく、腫瘍阻止率も優
れている。
実験2: BALB/Cマウス(平均体重20g、5週令の雄、1
群5匹)の背部皮下に、BALB/Cマウスの腹腔内で
継代培養したMeth−A腫瘍細胞を2×10 個移植
し、移植後3日目及び100日目生理食塩水に溶解した
各種濃度の多糖体試料を上記腫瘍内に投与し、移植から
26日経過後の腫瘍重量を測定した。結果は表4に示す
とおりである。
表4 注)腫瘍阻止率は表3におけると同様な式に基づいてめ
た。
実験3: CDFIマウス(平均体重20g、5週令の雄、雌の各
6匹を1群とした)の腹腔内に、P−388白血病細胞
を1×10 個移植し、移11σの翌[1より1日1回
の割合で9日間、生理食塩水に溶解した各種濃度の多糖
体試料を腹腔内に投与し、非投与群(対照)に対する生
命延長率(延命率)を測定した。
結果は表5に示すとおりである。
なお、比較として重版の多糖体抗癌剤であるクレスチン
(県別化学工業(I′XJ製商品名)を上記と同様にし
て250mg/kgを投与して延命率を測定した結果を
併せて表5に示した。
表5 注)延命率は下記式に基づいてめた。
延命率(%) −−□ X 100 T:投与群の平均生存日 C:非投与群の平均生存日 表5にみられるように、従来の多糖体抗癌剤では効果が
みられないP−388白血病細胞に対しても本発明に係
る多糖体は有効である。
本発明の抗腫瘍剤の有効投与量は、その活性成分である
多糖体として一般的には1mg/kg/日〜100mg
/kg/日であり、また、抗腫瘍剤の製剤化は、本多糖
体を公知の手法によって錠剤、果粒剤、散剤、カプセル
剤並びに注射形態の液剤等にすることにより行ない得る
以下に実施例を示して本発明を更に置体的に説明する。
実施例1 多藍体少皿整 ペプトンQ、5ivt%、肉エキス0.3wt%、ショ
糖3iyt%及び食塩0.1wt%を含有する液体培地
を試験管(18X180mm > 4本にそれぞれ分注
し、120℃で15分間オーI・クレープ中で滅菌した
後、該各液体培地にタレブンエラ・セロタイプに一56
菌株(FERM P−7208)を接種し、35℃で2
4時間振とう培養を行なった。
別に、ペプトン0.5wt%、肉エキスQ、3wt%、
ショ糖軸t%、食塩Q、1wt%及び寒天1.5wt%
を含有する寒天培地を300m 7!容の三角フラスコ
4本にそれぞれ250mr宛分注し、120°Cで15
分間オートクレーブ中で滅菌した後、これを予めl成菌
しであるハツト(アルミ製、縦18cm、横26cm、
深さ2.5cm )に注入し、放冷して調製した寒天平
板培地の各々に上記培養により得られた培養物を接種し
て該培地上に拡げ、35℃で3日間培養を行なった。
培養終了後、寒天平板培地上に生成した粘質物をかき集
め、これを1%フェノール水溶液に懸濁させ、1日攪拌
を行なった後、この!I!濁液を遠心分δ11 (30
,00Or、p、m、3時間)して菌体を除去し、得ら
れた上清液にエタノールを4倍量加えて太い糸状の沈澱
物を得た。この沈澱物をガラス棒にからませて採取した
後、脱イオン水に溶解し、この溶液に5wt%のセチル
トリメチルアンモニウムプロミドを加えながらガラス棒
で攪拌した。この攪拌によりガラス棒に堅くまつわるよ
うに沈殿が生ずるので、これをかき集めて4M−NaC
1水溶液に溶解し、冷室で2日間攪拌した後、3倍量の
エタノールを加え、生じた沈澱を脱イオン水に溶かした
得られた溶液を流水中で2日間透析し、ついで凍結乾燥
して白色粉末の多糖体を得た。収量は寒天培地1β当り
約1gであった。
″ のMeLhA暇 に1・する′−1;上述のように
して得られた多糖体のMethΔ腫瘍に対する活性試験
を下記により行なった。
試験動物としてBACB/Cマウス(♂体重20g)の
5匹/群を用い、該マウスの背部皮下にMeth−A腫
瘍細胞を2×10 個それぞれ移植した後3日目及び1
0日目に多糖体をlomg/kg並びに100mg /
kgを腫瘍内にそれぞれ投与した。結果は下記のとおり
である。
投与量 腫瘍増殖阻止率(%) 完治数10mg/kg
 96 3 / 5 100mg/kg 76 3 / 5 なお、対照として、多糖体に代えて生理食塩水を投与し
た。
実施例2 灸藍体皇H皿 バクトベプトン0.5wt%、ハ゛クト肉エキス0.3
wt%及び食塩0.2 wt%を含有する液体培地を2
00mI!容三角フラスコ5本にそれぞれ12Smn宛
分注し、121℃で15分間オートクレーブ中で滅菌し
た後、該各液体培地にクレブシェラ・七ロタイブに一5
6菌株(FERM P−7208)を接種し、37℃で
6時間振とう培養を行なった。
別に、ショ糖3wt%、食塩0.2wt%、酵母エキス
0.2−t%、)l:、IIPQ曝0.1凶t%、Mg
5Oヰ・711200.02−t%、CaC0q 0.
01wt%及びハツト寒天1.5wt%を含有する寒天
培地を4β容三角フラスコ5本にそれぞれ2.5β宛分
注し、121℃で15分間オー1へクレープ中で滅菌し
た後、これを予め滅菌しであるハツト(縦50cm、横
70cm、深さ5cm )に注入し、放冷して調製した
寒天平板培地の各々に上記培養により得られた培養物を
接種して該培地上に拡げ、37°Cで3日間培養を行な
った。
培養終了後、寒天平板培地に生じた粘質物をかき集め、
1%フェノール水溶液に懸濁させ、1日攪拌を行った後
、この懸濁液を遠心分離(30,000r、p、m、 
5時間)して菌体を除去し、得られた上清液にエタノー
ル:メタノール(19:1)混液を3倍量加え、生成す
る沈澱物をガラス棒にからませて採取した。
このようにして得られた沈澱物を脱イオン水2aに熔解
した後、この溶液にl0wt%のセチルトリメチルアン
モニウムプロミドを加えながらガラス棒で攪拌した。こ
の攪拌によりガラス棒に堅くまつわるように沈澱が生ず
るので、これをかき集めて4M−NaCl /g液II
!、に熔解し、この溶液を3倍量のエタノール:メタノ
ール(19:1)混液中に注ぎ、生成する沈澱物を遠心
分離(300Or、pom。
20分)により採取した。得られた沈澱物を2.5Cの
水に溶かし、流水中で3目間透析を行ない、ついで凍結
乾燥して白色粉末の多糖体をi】ノた。°収量ば培地1
j2当り約1gであった。
゛ のマウス白面「P−388に・J擾JJ−上述のよ
うにして得られた多糖体のマウス白血病P−388に対
する活性試験を下記により行なった。
試験動物としてCDFIマウス(♂体重20g)の6匹
/群を用い、該マウスにP−388細胞を1×10 腹
腔内移植し、移植の翌日より101回の割合で5日間、
生理食塩水に溶解した多糖体を50mg/kg、25m
g/kg並びに12.5mg/kgの投与量でそれぞれ
腹腔内に投与して延命率を調べた。結果は下記に示すと
おりである。
投与量 延命率(T/C%) 50 mg/kg 124 25 mg/kg 118 12.5mg/ kg 127 なお、生理食塩水のみを投与した対照群では平均生存日
数は11日であった。
【図面の簡単な説明】
添付の第1図は、本発明に係る多糖体の赤外線吸収スペ
クトルを示し、第2図は上記多糖体の紫外線吸収スペク
トルを示す。 出願人 雪印乳業株式会社 代理人宮田広豊

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 クレブシェラ属(K I ebs ie 11a
     )に属するクレブシェラし・セロタイプく旧ebsi
    ella 釦皿旦U)K−56菌株を培養して得られる
    多糖体を活性成分とする抗腫瘍剤。 2、上記多糖体は、クレブシェラ・セロタイプに一56
    菌株を、炭素源、窒素源及び無機塩類を含有する培地中
    で好気的条件下に30〜35℃の温度で培養して得られ
    る培養物から単離して採取されるものである特許請求の
    範囲第1項記載の抗腫瘍剤。
JP58211419A 1983-11-10 1983-11-10 抗腫瘍剤 Granted JPS60104017A (ja)

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