JPS61130302A - 抗凝血活性を有する硫酸化リボフラナン及びその製造法 - 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】 （産業上の利用分野〕 本発明は医学分野における抗凝血活性を有する硫酸化リ
ボフラナンおよびその製造法に関するものである。

（従来の技術） 血栓症あるいは高脂血症は悪性腫瘍、動脈硬化症、塘尿
病、ネフローゼ症候群等の疾患に伴って起こる場合か多
い。近年、上記疾患の増加に伴って、血栓症あるいは高
脂血症は増加傾向にある。

現在、これらの治療に有効な薬剤としては、例えば、デ
キストラン硫酸あるいはヘパリン等がある。テキストラ
ン硫酸は、微生物、例えばロイコノストック゛・メツセ
ンチロイデス（Ｌｅｕｃｏｎｏｓｔｏｃｍｅｓｅｎｔｅ
ｒｏｉｄｅｓ　）によって生産されるα−１，６結合を
しｆｃ、Ｄ−グルコビラノースのポリマーであるテキス
トランの硫酸エステルであり、抗凝血作用を有し、血栓
症の治療に有効な薬剤として知られている。

一万、動物組織中に存在するムコ多糖類のヘパリンは、
強い抗凝血作用、脂血清澄作用など広範な生理作用を有
しており、その活性は人工ヘバリノイドに比べ非常に強
いが、標品の品質が一定でなく、ま之構造が複雑で単離
方法も煩雑である０ヘパリンは、その分子中に硫酸化さ
れ次アミノ糖を有することが特徴的である。ヘパリン中
の活性部位は次式で表される。

ヘパリンの抗凝、血作用に着目し、材料の表面を処理し
ようという試みは、Ｇ　Ｂ　Ｈ（ｇｒａｐｈｉｔｅ　−
ｂｅｎｚａｌｋｏｎｉｕｍ　ｃｈｌｏｒｉｄｅ　−ｈｅ
ｐａｒｉｎ　）法に始まる０ＧＢＨ法はグラファイトコ
ーティングをし九打料表面に界面活性剤である塩化ペン
ザイコニウムを吸着させ、それにヘパリンを結合する方
法である０ＧＢＨ法同様に界面活性剤（テトラメチルア
ンモニウムクロライド）を用いてヘパリンをイオン結合
させるＴＤＭＡＯ法も行われている。ＴＤＭＡＯ法はＧ
ＢＨ法と比較してポリエチレンやポリ塩化ビニルなどの
柔軟な汎用高分子にも応用できる点が特徴である。この
ような材料表面にイオン結合したヘパリンは血液中に浴
出して、その抗凝結活性を示す九め短時間（２４時間以
内）使用の抗血栓材料として臨床用に用いられる。たと
えばＴ　ＤＭＡＣ法によりポリ塩化ビニル表面にヘパリ
ンを結合した材料は手術時のバイパス血管として使用さ
れている。しかしながら、血液中へのヘパリンの溶出速
度が早いため長時間の使用Ｋに適していない。

これらの方法のほかに、ポリマーマトリックス内部にヘ
パリンを結合させ、材料表面から血中へ溶出していくヘ
パリンを材料内部からの放出により補給し、抗血栓性を
持続させるという方法がある。

この方法に使用するポリマーは、生体内テストにおいて
４週間以上の抗血栓性を示すものも確認されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、これらの方法には二つの問題点がある。

ヘパリ／は、動物組織中から抽出するため、標品の品質
が一定でなく、構造が複雑で単離方法も煩雑である。さ
らに、ヘパリンが血液中に浴出するという方法では、長
時間の使用には適さない。

（問題点を解決する九めの手段） 本発明に、これらの問題点を解決するためにヘパリンの
ような高い抗凝血活ａｔ−有するヘバリノイドを化学合
成しようとするものである。

本発明は、このために、α−１，５結合した糖鎖を有し
、その分子やペヘパリンの如き硫酸基？含む新規ヘパリ
ノイドの硫酸化多糖を合成した。

本発明は次式 （式中ｎは１０〜５００の整数であり、Ｒ＝Ｈま念は５
ｏ８Ｎａである）で表される硫酸化リボフラナンにある
。式中のｎは１０〜５００である。ｎが１０よりも小さ
いと抗凝血活性が小さくなり、また５００よりも大きく
なると、この化合物を合成することが困難になる。

また、本発明はりボフラナンを硫酸化する硫酸化リボフ
ラナンの製造法にある。硫識化剤としては無水硫酸トリ
メチルアミンコンプレックス、クロロスルホン酸、ピペ
リジンＮ−硫酸等を用いることができる。

さらに、本発明は、この硫酸化リボ７ラナンを有効成分
として含有する血液凝固抑制物質にある。

硫酸化リボフラナンは抗凝血活性を有するので、これを
有効成分とする物質は、人工心臓あるいは人工血管など
の血液凝固を抑制する必要のある医用高分子材料として
用いられる。

硫酸化リボフラナンの原料となるリボフラナンは、例え
ば次のような工程で得ることができる。

Ｂｎ−ＯＨ２０６Ｈ。

以下、本発明を実施例に基づき詳しく説明する○（実施
例〉 （１→５）−α−Ｄ−リボ７ラナン（５）の調製Ｄ−リ
ボース（ＩＪ　を真空熱分解（ｃｈｅｍ、　Ｂａｒ、　
。

上ユ６．３５６５　（１９］３ノ参照）することにより
得られ次化合物１．４−アンヒドロ−α−Ｄ−リボピラ
ノース（２）を用いる。

壕ず、水素化ナトリウム１０．９’ｉ乾燥ジメチルホル
ムアミド（ＤＭＦ）１００＃ｔ／に懸濁し、前記化合物
（２）１０．９を１００−のＤｌｌ［Ｆに溶解したもの
を攪拌しながら滴下する。１時間反応後、３１ｄのベン
ジルクロライドを５（１１／のＤＭＦ　Ｋ：溶解したも
のを滴下し、約２０時間室温で攪拌する。反応混合物を
大量の氷水中にあけ、クロロホルムで抽出したのち、濃
縮して、ｎ−ブチルクロライドより化合物１．４−アン
ヒドロ−２，８−ジー０−ベンジル−α−Ｄ−リポピラ
ノース（８）の結晶２０ｇ（収率８４チ）を得る。化合
物（３〕の物理的性質は次に示す通りである。

ｍ、ｐ、　：　６５．０〜６６．５℃ 比旋元度：　〔α）ｐ　　３５−９°（Ｃ１，クロロホ
ルム〕１８Ｇ　−ＮＭＲ：δ１２８．２１〜１３８．４
０　（芳香族）。

１００．４７（１（３，Ｇ−１）、８２．８７　（１０
，Ｃ−３）。

８０．２２（１０，Ｇ−２）、　　７８．５７（Ｎｏ、
０−４）。

７３、．３０　、７３．０１　（２０，（ｑ）Ｉ、０６
Ｈ５Ｊ　、　６４．９１（１０。

得られ念化合物＜３）　（Ｃ７Ｉ！ｉ！、　１１．９ミ
リモル〕を１０　朋Ｈｇの高真空下、−夜真空乾燥し、
あらかじめ水素化カルシウムによって乾燥した塩化メチ
レン（１５Ｔｌｔ／Ｊに真空アングル中で浴解する。

重合管を液体窒素で冷却し、モノマー溶液が十分に凍結
した後、三フッ化ホウ素エーテラート（３０μｌ　、　
０．２４　ミＩＪモル）を導入する。重合管を真空ライ
ンから切り離し、−４０″Ｃのエタノール浴中、１〜２
分間激しく振とうする。−４０″Ｃにて３０分間反応援
、重合アンプルを開管し、メタノールを注いで反応を停
止する。この際ポリマーが沈澱するので、これにクロロ
ホルムをポリマーが十分に溶解するまで加え、重炭酸ナ
トリウム水浴液で中和し、水洗して、無水硫酸す）　Ｉ
Ｊウムで乾燥する。乾燥剤ｔ−Ｆ別除去した後、Ｆ液を
濃縮して、石油ベンジンを加えて再沈澱させる。溶解、
濃縮、再沈澱の操作をさらに２回行い、ベンゼンに浴解
し、凍結乾燥を行い、ポリマーの２，３−ジー０−ベン
ジル−（１→６）−α−Ｄ−リボフラナン（４）ａ、ｓ
ａ　ｆｌ　（転化率９６％ンを得る。ポリマー（４）の
物理的性質は次に示す通りである。

比施光度：　〔α）Ｄ＋１５．３．４°（Ｃ］、クロロ
ホルム〕ＭＨ＝　１．２８　Ｘ　１０５（ＤＰｎ　＝　
４１０　）得られたポリマー（４Ｊ　ａ、ｏ　ｇをあら
かじめ金属ナトリウムにより乾燥した１、２−ジメトキ
シエタン（１２０＋１１／）に溶解する。この浴液を一
７８℃に保っである液体アンモニア（４０（１１／）と
金属ナトリウム（５，８Ｉり中に窒素気流下で滴下する
０反応系を一７８℃にて攪拌し、１．５時間後、塩化ア
ンモニウムを反応系の青色が消失するまで加える。さら
に水（ｌＱ＋ａ／）を那え、室温にてアンモニアを蒸発
させる。水（２０ｍ）を訓え、塩化メチレンで５回洗浄
し、水層を８日間透析する。水浴液は濃縮して凍結乾燥
し、ポリマーの（１→５）−α−Ｄ−リボフラナン（５
）　１．３５　、！Ｖ　Ｃ収率５３％）を得る。ポリマ
ー（５）の物理的性質は次に示す通りである。

比施光度：〔α）Ｄ＋　１６４．１°（０１、水）・１
８０−　ＮＭＲ：δ］０２．９ａ　＜　１（３，０−１
）　、　８Ｌ５６（ｌＧ、Ｇ−４）、　　７１．４７　
（ＩＣｊ、０−２）。

７０．３７　（１０、０−３Ｊ　、　６８．５９　（１
０。

（３−５）　。

ポリマー（５）　（Ｌ２　ｇを、あらかじめ乾燥したジ
メチルスルホキシド（１８０１／）に溶解し、ピペリジ
ｙ−Ｎ−硫酸（３，０１ｉ）ＣＭえ、攪拌しながら８０
℃で１時間反応させる。】０％過剰のＬ５Ｎ水酸化ナト
ＩＪウム水溶液で中和し、濃縮する。

メタノールを加えて沈澱したポリマーを水に溶解して、
透析、濃縮、凍結乾燥してポリマーである硫酸化（１→
５）−α−Ｄ−リボフラナンを０．１フｙ得る。このポ
リマーの物理的性質は次処示す通りである。

メタクロマジー反応：＋ ）ｌ［ｎ　＝　８．１９　Ｘ　１０’ 凝血活性テスト 抗凝血活性テストは、アメリカ薬局方「ヘノ＜リン」の
力価検定法に準じて測定した（但し、羊直漿の代りに牛
血漿を用いた）。

被験物質を生理食塩水に浴解し、１６０ｒ、／ｌ／＃度
とする。ま友標準ヘパリン（１６０ＩＵ／、）の］　Ｏ
ｒ／、１生理食塩水ｔ−調製する。

被験物質溶液及び標準ヘパリン溶液を各々０．８゜０、
フ、　０．６　、　ＯＪ　、　０．４　、０．８．０．
２　、０．１及び０．０６−ずつ、ガラス試験管（１３
Ｘ１０５１１）にとり、更罠全量が０．８　ｍになるよ
うに生理食塩水を加え混合する。

各試ｗ！管に牛血漿’Ｉ　１　ｗ！／ずつを加え混合し
、次いで２％塩化カルシウム水溶液Ｑ、２　Ｉｔ／ずつ
を加え、直ちに試験管を静かに転倒混和する。

７〜１０分後、各試験管の凝血状態ｆｃＯ、０，２５゜
０．５　、０．７５　、　］、θのクラスに分けて記録
し、凝血状態が０．５の時の被験物質及び標準ヘパリン
の量から被験物質の力価を求めた。この結果を第１表に
示す。

ゝ牛血漿：あらかじめ、採血容器に１０％クエン酸ナト
リウム（Ｎａ８Ｃ６Ｈ，Ｏ，−２Ｈ２０）水溶液４０ｎ
ｄｆ入れておき、この容器に新鮮な牛血９６０　＃ｌ／
を入れ、混和したのちａｏｏｏｒｐｍ、　　ｌｏ分間遠
心分離して血漿を採取する。

第１表 本発明の硫酸化（１→５）−α−Ｄ−リボフラナンはヘ
パリンの約１１％の抗凝血活性テストし、且つ対照のデ
キストラン硫酸の約２．７倍の活性を有することが知ら
れる。

なお、マウスを用いた急注毒！Ｉ１．（ＬＤ６ｏ）は、
Ｉ　Ｊｉ’　／１ｃｇ以上（静注）であった。

（発明の効果） 本発明の硫酸化（１→５ノーα−Ｄ−リボフラナンと、
比較例として硫酸化（１→６）−α−Ｄ−キシロフラナ
ン及びテキストラン硫酸の抗凝結活性を第２表に示す。

分子量のほぼ同じ位の硫酸化多糖を比較すると、硫酸化
リボフラナンは、デキストラン硫酸の約３倍の活性があ
るものの硫酸化キシロフラナンよりやや活性が低い。し
かしながら、リボフラナンとキシロフラナンの合成経路
中、特に七ツマー合成において決定的な差異が生じる。

すなわち、キシロフラナンの原料である無水キシロース
はシロップ状であるため、アセチル化してシリカゲルの
カラムクロマトで精製し、脱アセチル化、ベンジル化後
、カラムクロマトで精Ｍ、ａＰａ分取′ｆｒ：経てモノ
マーが合成される。これに対し、リボフラナンの原料で
ある無水リボースは結晶性がよいため、再結晶で精製で
き、なおかつ、ベンジル化したものの結晶性もよい。こ
のため、モノマー合或はキシロースの場合と比較してリ
ボースの場合の万がはるかに容易である。

ま九本発明は抗凝血活性を有するヘパリノイドを化学台
底することができるだけでなく、このヘパリノイドが純
化学合成であるため構造が一定であり、生理活性をある
程度制御できる。さらに、セグメント化ポリウレタンな
どの合成高分子と共有結合させることにより、ヘパリノ
イドをポリマー主鎖中に導入し、持続した抗血栓性を有
する複合材料を合成することも可能である。

さらに本発明は抗血栓性を必要とする医用材料、例えば
、人工心臓、人工血管などに応用することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中のｎは１０〜５００の整数であり、Ｒ＝Ｈまたは
   ＳＯ＿３Ｎａである）で表される硫酸化リボフラナン。 ２、一般式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中のｎは１０〜５００の整数であり、Ｒ＝Ｈまたは
   ＳＯ＿３Ｎａである）で表される硫酸化リボフラナンを
   製造するに当たりリボフラナンを硫酸化剤によつて硫酸
   化する硫酸化リボフラナンの製造法。 ３、一般式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中のｎは１０〜５００の整数であり、Ｒ＝Ｈまたは
   ＳＯ＿３Ｎａである）で表される硫酸化リボフラナンを
   有効成分として含有する血液凝固抑制物質。