JPS63104644A - リポソ−ム - Google Patents

リポソ−ム

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JPS63104644A
JPS63104644A JP61248336A JP24833686A JPS63104644A JP S63104644 A JPS63104644 A JP S63104644A JP 61248336 A JP61248336 A JP 61248336A JP 24833686 A JP24833686 A JP 24833686A JP S63104644 A JPS63104644 A JP S63104644A
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acid
water
liposome
liposomes
alkylamine
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JP61248336A
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JPH059131B2 (ja
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Yutaka Ishigami
裕 石上
Yasuo Gama
蒲 康夫
Hitoshi Nagahora
仁 長洞
Tatsuhiko Motomiya
本宮 達彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
Shin Etsu Chemical Co Ltd
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/10—Dispersions; Emulsions
    • A61K9/127—Synthetic bilayered vehicles, e.g. liposomes or liposomes with cholesterol as the only non-phosphatidyl surfactant
    • A61K9/1271—Non-conventional liposomes, e.g. PEGylated liposomes or liposomes coated or grafted with polymers
    • A61K9/1272—Non-conventional liposomes, e.g. PEGylated liposomes or liposomes coated or grafted with polymers comprising non-phosphatidyl surfactants as bilayer-forming substances, e.g. cationic lipids or non-phosphatidyl liposomes coated or grafted with polymers

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  • General Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
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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】 (産業上の利用分野) 本発明は、スピクリスポール酸およびそのラクトン環の
開環体のアルキルアミンによる中和塩からなる生体膜類
似の脂質二分子膜構造と機能を有するリポソームに関す
るものである。
(従来の技術) Bangha■により、レシチンが水中で脂質二分子膜
より成る直径0.05〜10μ−の閉鎖小胞(リポソー
ム)を形成することが1965年に発見された。それ以
来リポソームについて薬剤や酵素を封入した一種の超マ
イクロカプセル材料、生体膜モデル、生体類似の反応場
としての利用及び遺伝子工学への応用など多くの研究が
なされた。
また、エーロゾルOT型のアニオン性ジアルキル化合物
やジドデシルジメチルアンモニウムプロミドのような合
成界面活性剤、さらに、オレイルアミン−コバルトコン
プレックスやダイマー酸−シクロヘキシルアミン系など
も水中でリポソームを形成することが明らかにされた(
T、 Kunitake。
Y、 0kahata、Bull、Che+m、Soc
、Japan、51,187?(1978);J、 A
m、 Chews、 Soc、、 99.3860 (
1977))−(発明が解決しようとする問題点) しかし、レシチンなどのリン脂質からなるリポソームは
、熱や光に弱く分解されやすいので、リポソームの製造
、貯蔵及び使用に当って、劣化分解や性能不足をきたし
、また、リポソームの寿命が短いので適温での冷蔵など
品質管理に手間がかかるという欠点を有していた。また
、合成界面活性剤より形成されるリポソーム(リン脂質
以外のものからなる場合、ベシクルまたは合成二分子膜
ともいう)は、安全性、皮膚刺激性及び生分解性などに
問題が多く生体に関わる用途の使用には問題がある上、
必ずしも良好なリポソーム構造を形成するわけではない
。
(問題を解決するための手段) 本発明者らは微小かつ安定(寿命が長い)で良好なリポ
ソーム構造を形成し、しかも生体用途にも使用可能なリ
ポソーム材料を開発するため鋭意研究を重ねた結果、生
体に由来する多官能性構造を有する界面活性剤を用いる
ことにより、微小なリポソーム粒子が得られ、良好なリ
ポソーム構造を形成するので安定であって、しかも生体
に馴染み、生分解性で安全性の高い誘導体が得られるこ
とを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに
至った。
すなわち本発明は下記一般式(1)および(II)で表
わされる化合物から選ばれた少なくとも1種からなる壁
膜を有することを特徴とするリポソームを提供するもの
である。
(1)           (Ill(式中、X+は
イオン結合したアルキルアミノ基、水素、アルカリ金属
、アルカリ土類金属、アンモニアやモルホリンなどの有
機塩基により中和塩としたときの基を示し、そのX+の
少なくとも1個はイオン結合したアルキルアミノ基であ
る)本発明において、前記(I)〜(II)の化合物は
スピクリスポール酸(4,5−ジカルボキシ−4−ペン
タデカノリド:〔I〕の場合)及びそのラクトン環の開
環によるオープンリング酸(3−ヒドロキシ−1,3,
4−テトラデカントリカルボン酸;〔■〕の場合)を出
発物質とし、これらのカルボキシル基をアルキルアミン
にて一部または全部を中和し、また残余のカルボキシル
基は遊離のまま、または中和塩として親水基構造を導入
して合成することができる。
なお、通常、培養法によればスピクリスポール酸(S−
酸)は〔!〕の化学構造のものが100%の選択率で得
られ、C1゜のアルキル基、ラクトン環及び二つのカル
ボキシル基をもつとともに、光学活性を有し、水に不溶
の結晶である。はじめ、培養液中では(IIIに示した
三塩基酸であるが、加熱によりカルボキシル基の一個が
内部エステルを形成してγ−ラクトン環をもつ二塩基酸
(S−酸)の形で得られる。S−酸に過剰の水酸化ナト
リウム水溶液を加えて加熱した後、塩酸にて中和し、エ
チルエーテル可溶物を抽出することによりオーブンリン
グ酸(〇−酸)が得られる。リポソーム形成性の上から
は。
アルキルアミンの炭化水素鎖の炭素原子数の総計は、(
1)の場合6〜20が好ましく、特に7〜18が好まし
い。(n)の場合6〜22が好ましく、特に7〜18が
好ましい、このアルキル鎖は直鎖、あるいは枝分れ鎖の
いずれでもよい。
また上記一般式〔!〕〜(n)で表わされる化合物はカ
ルボキシル基から誘導される基の少なくとも1個をアル
キルアミンとの中和塩の形で有していることが必要であ
る。
本発明の多鎖アルキルアミン塩型界面活性剤は、CI)
と(II)の基本骨格(X=H)に対してさらに一部又
は二鎖のアルキル基をイオン結合させ、これによって生
じた(I]と(Illの誘導体はイオン結合の解離度が
小さいために大きい親油性を獲得するので、誘導体の残
余のカルボキシル基をそのまま、または各種の塩基で中
和することにより、生成した新規な多鎖アルキルアミン
塩型界面活性剤分子の親油性と親水性のバランスを釣合
せてリポソーム形成能を付与することができる。
さらに本発明のより好ましい実施態様を以下に説明する
。
本発明の多鎖アルキルアミン塩型界面活性剤は、水中で
リポソームを形成させるためには油溶性でなければなら
ず、水に対して乳化または分散液とするような状態、す
なわち当該界面活性剤の1(LBとして9〜13のもの
ではリポソーム構造を形成せず水中でミセルを形成する
ようになってしまう、しかし、ここでリポソーム形成の
ために重要なことは油溶性ではあっても親水性または水
に対する膨潤性も必要であることである。
このようなリポソーム形成のための化学構造とするには
、S−酸や〇−酸の場合本来デシル基を化学結合してい
るので、〇−酸の場合さらにもう二鎖をイオン結合させ
る時はオクチルアミンが好ましく。
残余の一つのカルボキシル基はそのまま残すのがよい、
また、S−酸の場合−鎖をデシルアミンにて中和して残
余の一つのカルボキシル基は遊離カルボキシル基のまま
としてもよい。
(発明の効果) 本発明のリポソームは天然物由来のスピクリスポール酸
から誘導された新規な多部アルキルアミン塩型界面活性
剤からなる。このものは微小な球晶構造を有するリポソ
ーム形成能とともに界面活性(大きい表面張力低下作用
、動植物油や鉱油に対する大きい乳化・可溶化作用、固
体微粒子に対する分散作用)や軽度のゲル形成作用を有
し、また、水媒体のpoに依存して酸性側でリポーム、
アルカリ側でミセルを形成して分子集合形態が可逆的に
変化する。さらに生体に馴染み、生分解性で安全性の高
い物質で生体用途に好適である0例えば、スピクリスポ
ール酸の二中和ナトリウム塩の生分解度(活性汚泥法、
8日間)は95%、経口投与による毒性(マウス) はLDsa 2168mg /kg、魚毒性(ヒメダカ
)はLC,。8400pp+aであった。
〔実施例〕
次に本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。
実施例1 オープンリング酸12.3 、 (0,0355モル)
を500+a Q容スリ付丸底フラスコに入れ、テトラ
ヒドロフラン(T)IF)300鳳Qと水15■aを加
え、マグネチックスターラーで撹拌して溶解させた。フ
ラスコにスリ付等圧滴下漏斗をつなぎ、2倍モルの2−
エチルヘキシルアミン9.1g、にTHF100菖aを
加えた溶液を滴下漏斗から3時間かけて室温(約25℃
)で滴下した6滴下終了後、さらに約3時間撹拌を続け
た。
反応生成物はメチルエチルケトン(MEK)とエチルエ
ーテルの混合溶媒から単離精製し、白色粉末10.8.
を得た。赤外吸収スペクトルでは、1555c!m−1
にカルボキシラードの吸収、1720と1755dl″
″1の二つに割れたカルボキシル基の吸収、2908.
1460及び1373am″″1に炭化水素鎖に基づく
吸収、3450及び1280(!l−’に水酸基に基づ
く吸収が見られた。
元素分析の実測値はC(%)65.30(計算値65.
52)。
H(%)11.02(11,33)、N(%)4.56
(4,63)であった。このものは、水に白濁して分散
し、メタノールやクロロホルムに易溶でベンゼン、アセ
トンに難溶、ヘキサンに不溶であった。こうして調製し
た〇−酸の二中和2−エチルヘキシルアミン塩は以下0
−2EHAと略称する。  ′ リポソームの調製にはポルテックス法を用いた。
すなわち、10軸Ω容ナス型フラスコに0−2EHA 
2抛gを秤り取り、クロロホルム・メタノール(3:1
)30mΩを加えて溶解させ、フラッシュエバポレータ
ーにて窒素ガスを通じながら溶媒を蒸発させてフラスコ
の器壁に薄膜を張った。減圧下1時間乾燥後蒸留水2■
aを加えて相転移温度(22,1℃)よりも10度以上
の温度に加熱しながらポルテックスミキサーにより充分
撹拌して半透明の水サスペンションを得た。そして、偏
光顕微鏡を用いて400倍で前記水サスペンションを観
察すると直交偏光面に対して45@方向に四葉のクロー
バ状の斑点の分布が観察された。こうして1球晶の存在
が確認され、そのドメインは数μ菖であった。同様にし
て水サスペンションをリンタングステン酸にてネガティ
ブ染色し透過型電子顕微鏡(Tf!M、2万〜5万倍)
観察したり、またポルテックス法によるリポソーム調製
に際して油溶性の蛍光色素(フルオレラセンジパルミト
イルホスファチジルエタノールアミン等)を脂質二分子
薄膜に埋めこんで蛍光顕微鏡観察(400倍)すること
により、0.1〜10μ腸の大きさを持つ様々な形状の
閉鎖小胞体(ベシクル)を確認できた。さらに、リポソ
ーム調製時に水溶性の蛍光色素であるカルセイン(3,
3−ビス−(N、N’−ジカルボキシメチルアミノ)メ
チルフルオレラセン〕を加えてpH6,3でポルテック
スして得た水サスペンションに対して、初め塩化コバル
トを加えてカルセインの蛍光を消光させ、ついでTri
ton X−100を加えた時さらに蛍光の消光が起こ
ればベシクルの内水相にカルセインが封入されていたこ
とになる。蛍光分光光度計を用い、励起光490rv+
にて520mmの蛍光強度を上記の方法で測定すること
により、0−2E)IAの水サスペンションは内水相を
保有するベシクルであることを確認し、さらに内水相の
保持率が2.0%で、 0−2EHA 1モル当りの内
水相の保持量は0.76 Q /molと計算された。
実施例2 スピクリスポール酸8.0 g (0,02435mo
l)を50抛a容丸底フラスコに入れ、 THF200
■Ωと水10m Qを加え。
マグネチックスターラーで撹拌して溶解させた。
フラスコにスリ付等圧滴下漏斗をつなぎ1等モルの2−
エチルヘキシルアミン3.15.にTHFIQOmol
を加えた溶液を滴下漏斗から3時間かけて室温(25℃
)で滴下した1滴下終了後さらに3時間撹拌を続けた0
反応生成物はメチルエチルケトン(Mll!K)とエチ
ルエーテルから単離精製し、白色粉末6.2gを得た。
赤外吸収スペクトル分析によれば1790am−’にラ
クトン環、1610G+1−1にカルボキシラード、2
908.1460及び1380ai−’に炭化水素に基
づく吸収が見られた6元素分析の実測値はC(%)65
.68(計算値65.61)。
H(%)10.30(10,35)、N(%)2.90
 (3,06)であった。
このものは水に白濁して安定な分散液を与え、クロロホ
ルムやメタノールに易溶で、ベンゼンやアセトンに難溶
、ヘキサンに不溶であった。こうして得たS−酸の一中
和2−エチルヘキシルアミン塩を以下5−IEHAと略
称する。水サスペンションの調製とリポソームの確認は
実施例1と同様にして行なった。ただし、相転移温度(
Mattlar TA 3000示差走査熱量計にて測
定)は26.2℃であった。 5−IEHAの水サスペ
ンションは偏光顕微鏡により球晶の存在を示す四つの斑
点とこれらを隔てる黒十字が観察され、蛍光顕微鏡及び
電子顕微鏡によってベシクルの存在を確認した。また、
カルセインによりS−1ERAの内水相は1.7%で0
.60 m /+molであった。
実施例3 実施例1において、水相として純水の代りに各種のM/
15リン酸緩衝波緩衝液M/30 KH,PO4−M/
30 Na、。
)IPO,)pH5,5〜6.4〕を用いた時ベシクル
を形成することが各種の***観察により確認でき、ま
たPHが5.8〜6.1の緩衝液中では内水相が2.3
%で0.80 Q /冨01存在することを認めた。緩
衝液を用いて0−2E)IAの水分散液をpH7にする
ともはやベシクルを形成しない、 pH7,2のPBS
緩衝液中で0.11水溶液は透明な溶液となり、水溶液
の表面張力は30mN/mと大きな表面張力低下能を示
した。このように、0−2EH^はpHに依存して可逆
的にベシクルとミセルとの間を自由に会合形態を変える
ことができる。モしてミセルを形成する系では大きな乳
化分散力を示した。すなわち、3IIQの0−2EHA
0.1%水溶液は2wanのケロシンを完全に乳化し、
95%に2時間加熱後、油層に占める乳化相の割合は7
8%残存するほどの乳化安定性を示した0分散力試験と
しては0−2EllAの0.1%水溶液20m ftに
50m gの難分散性の銅フタロシアニンブルーの微粉
末を加えて振盪し、4時間静置後の懸濁液上層部の13
.5倍希釈液の濁度を以って表わすと、 0−2EHA
 0.1%水溶液は67%、エーロゾル0T46%であ
った。
実施例4 スピクリスポール酸8.0 g (0,0244mol
)を500m It容丸底フラスコに入れ、THF20
0m Qと水lowΩを加えてマグネチックスターラー
で撹拌して溶解した。
フラスコにスリ付滴下漏斗をつなぎ1等モルのn−へブ
チルアミン2.8 g (0,0244+*ol)にT
)lFloomolを加えた溶液を滴下漏斗から3時間
かけて室温(125℃)で滴下した0滴下終了後さらに
3時間撹拌を続けた0反応生成物はMEKとエチルエー
テルか−ら単離精製し、白色粉末7.7gを得た0元素
分析の実測値は、C(%)64.85(計算値64.9
8)、 H(メ)10.25(10,23)、 N(%
)3.13(3,16)であった、実施例1と同様にし
て水サスペンションを調製し、偏光顕微鏡により球晶の
存在を確認した。また、ネガティブ染色によりTEMを
用いて2〜5万倍でベシクルをa察した。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)スピクリスポール酸および/またはそのラクトン
    環の開環体のアルキルアミンによる中和塩からなる壁膜
    を有することを特徴とするリポソーム。
  2. (2)該アルキルアミンがC_4〜C_1_0のアルキ
    ルアミンである特許請求範囲第1項記載のリポソーム。
JP61248336A 1986-10-21 1986-10-21 リポソ−ム Granted JPS63104644A (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6163626A (ja) * 1984-09-05 1986-04-01 Agency Of Ind Science & Technol 多鎖型界面活性剤

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6163626A (ja) * 1984-09-05 1986-04-01 Agency Of Ind Science & Technol 多鎖型界面活性剤

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