JP4520477B2 - 抗真菌ペプチドまたはそれを含有するペプチド組成物とその製造方法 - Google Patents
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安部茂:マウス口腔カンジダ症モデルの開発とその応用,真菌誌 45,227-231(2004) 多田幸恵ら:天然保存料しらこたん白のラットによる亜慢性毒性試験, 東京都立衛生研究所研究年報,49,267‐276(1998) 庵原啓司,根本えりか:しらこたん白(プロタミン)の食品への利用,月刊フードケミカル4月号,24-32 (2006) ブレチン・オブ・ザ・ジャパニーズ・ソサイアティー・オブ・サイエンティフィック・フィッシャーズ(Bulletin of the Japanese Society of Scientific Fisheries), 50, 1715(1984) ブレチン・オブ・ザ・ジャパニーズ・ソサイアティー・オブ・サイエンティフィック・フィッシャーズ(Bulletin of the Japanese Society of Scientific Fisheries), 52, 1061(1986) ジャーナル・オブ・ジーン・メディシン(Journal of Gene Medicine), 5(8), 700-711(2003) バイオケミストリー(Biochemistry)(Moscow, Russian Federation), 68(1),116-120(2003) バイオケミカル・アンド・バイオフィジカル・リサーチ・コミュニケーション(Biochemical and Biophysical Research Communication), 336(2),653-659(2005)
(1)Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Argで示される配列番号:1のアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩。
(2)Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Argで示される配列番号:2のアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩。
(3)Val Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Argで示される配列番号:3のアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩。
(4)Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Argで示される配列番号:4のアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩。
(5)Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Argで示される配列番号:5のアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩。
(6)Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Argで示される配列番号:6のアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩。
本発明の第一の発明(以下、第一発明と記載する)にかかるペプチドには、上記の(1)、(2)、(5)及び(6)のペプチド及びその塩が含まれる。
(1)上記のペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を有効成分として含有する抗真菌剤。
(2)上記のペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を含むことを特徴とする医薬品又は医薬部外品。
(3)上記のペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を含むことを特徴とする化粧品。
(4)上記のペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を、抗真菌活性を得るための有効成分として食品又は化粧品の製造において使用する方法。
(5)上記のペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を、抗真菌活性を得るための有効成分として医薬品又は医薬部外品の製造において使用する方法。
(実施例1)
(プロタミンの酵素分解によるペプチド混合物の調製)
シロサケ(オンコリンカス・ケタ(Oncorhynchus keta))の白子由来のプロタミン(プロザーブ;(株)ニチロ製)50gに脱イオン水80mLを加え、水酸化ナトリウムを加えてpH8.0に
調整した。65℃に加温した後、サーモライシン(ナカライテスク(株)製, バシラス・サーモプロテオティカス(Bacillus thermoproteolyticus )由来)1.5mgを添加して、2時間攪拌しながら酵素反応を行った。反応終了後、反応液を95℃に加温して30分間加熱失活させpHを8.5に調整した。その後、反応液を凍結乾燥し、プロタミン分解物(ペプチド混合物)を得た。
(抗真菌活性評価)
供試菌として、カンジダ・アルビカンス(Candida albicans) NBRC1594を用いた。評価試料として、プロタミン(プロザーブ;(株)ニチロ製)、サーモライシン分解物(実施例1
で調製したペプチド混合物)を用いた。
(活性ペプチド画分の分取)
評価試料として、サーモライシン分解物(実施例1で調製したペプチド混合物)を試料として用いた。脱イオン水を用いて50,000ppmの溶液を調製後、孔径0.45μmセルロースアセテートメンブランフィルター(ADVANTEC社製,DISMIC-13cp)を用いてろ過したものを試料液として用いた。上記調製した試料液100μLをInertsil ODS-2 カラム(ジーエルサイエンス製) に供し、下記の分離条件でHPLCを用いて各画分を分取した(Li-Chien Chang, et al., AAPS Pharmsci., 3(2), article17, (2001))。分析結果を図2に示す。次に、各画分(分画液各2mLを遠心エバポレーターにて溶媒を除去したもの)について、カンジダ・アルビカンス(Candida albicans) NBRC1594を用いて抗真菌活性を評価し、活性画分を得た。
<HPLC分析条件>
・HPLCシステム:(株)島津製作所製 Prominenceシリーズ(システムコントローラー:CBM-20A、オートサンプラー:SIL-10AF、送液ポンプ:LC-8A×2台、カラムオーブン:CTO-20A、PDA検出器:SPD-M20A(測定波長190〜400nm))
・流速:1.0 mL/ min
・移動相A:0.1%トリフルオロ酢酸
・移動相B:アセトニトリル
・カラム:Inertsil ODS-2 5μm 4.6mm×250mm(ジーエルサイエンス製)
・グラジエント:0〜60分にかけてB液0容量%からB液15容量%へのリニアグラジエント。
・検出波長:214nm。
(LCMS-IT-TOF解析による活性ペプチドの解析)
Atlantis HILIC Silicaカラム (Waters) に供し、下記の分離条件で分析した。
<HPLC分析条件>
・HPLCシステム:(株)島津製作所製 Prominenceシリーズ(システムコントローラー:CBM-20A、オートサンプラー:SIL-20A、送液ポンプ:LC-20AB Binary pump、カラムオーブン:CTO-20A、PDA検出器:SPD-M20A(測定波長190〜400nm))
・流速:0.2 mL/ min
・移動相A:0.1%ギ酸(関東化学製,LC-MS用)
・移動相B:アセトニトリル(関東化学製,LC-MS用)
・カラム:Atlantis HILIC Silica, 3μm Column (Waters製)
・グラジエント:0〜30分にかけてB液60容量%からB液0容量%へのリニアグラジエント。
・注入量:10μL
<IT-TOFMS検出条件>
・システム:(株)島津製作所製 LCMS-IT-TOF(イオン化モード:ESI-、霧化ガス流量:1.5 L/min、Drying gas圧 0.15Mpa、印加電圧 4.5kV、CDL温度:200℃、BH温度:200℃、測定範囲 MS:m/z 500〜2,000)。
(I)Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Arg (8残基;分子量1164.7541)
(II)Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg (13残基;分子量1780.0966)
(III)Val Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg (14残基;分子量1879.1650)。
(ペプチドの合成)
サンプルI〜XIの11種類のペプチドを後述するペプチド合成機を用いて製造した。下記に、これらペプチドのアミノ酸配列を列挙する。
(I)Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Arg (8残基;分子量1164.7541)
(II)Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg (13残基;分子量1780.0966)
(III)Val Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg (14残基;分子量1879.1650)
(IV)Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg (12残基;分子量1693.0646)
(V) Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg (11残基;分子量1536.9635)
(VI) Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg (10残基;分子量1380.8624)
(VII) Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg (8残基;分子量1068.6602)
(VII) Arg Arg Gly Gly Arg Arg (6残基;分子量756.4579)
(IX) Arg Gly Gly Arg (4残基;分子量444.2557)
(X) Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg (7残基;分子量1041.6493)
(XI) Gly Arg Arg Arg Arg (5残基;分子量699.4365)
<ペプチド合成機による合成>
・合成装置:Applied Biosystems社製 Peptide Synthesizer Model 433A
・合成メソッド:0.25 mol FastMoc法(HBTUによる活性化)による固相合成
・操作:C-末端アルギニンは、1mmolのFmoc−Arg(Pmc)を用いた。1mmol Fmoc−Arg(Pmc)をベッセルに加え、1mmol の各アミノ酸パックをセットし、FastMoc0.25MonPrevPKにて合成した。得られたペプチド-レジンを減圧下で乾燥し、ペプチドレジン体を得た。
クリベージミックスチャーを調製した(0.75g結晶フェノール、0.25mL EDT、0.5mLチオアニソール、0.5mL蒸留水、10mL TFA)。次に、乾燥したペプチド-レジン体 200mgをベッセルに入れ、クリベージミックスチャーを2mL加えた後、室温で1.5時間スターラーを用いて攪拌した。ろ過(アシストNo. CC-07)によりレジンを除去した後、15mLのMTBE(methyl t-butyl ether)を加えて攪拌した。遠心分離後(3,000rpm, 10min, 4℃)沈殿物を回収し、減圧下で乾燥させた。
クリベージ反応後のサンプル0.1gを1mLのメタノール:0.1%TFA(トリフルオロ酢酸)=10:90に溶解後、シリカゲルクロマトグラフィー(Sep-Pak Vac 6cc, 1g, C18 cartridges (Waters))にて精製した(メタノール:0.1%TFA=10:90で溶出)。溶出画分をエバポレーターで濃縮後、減圧下で乾燥させて目的ペプチドを得た。LCMS-IT-TOF解析の結果、得られた合成ペプチドは、実施例3で取得した活性画分に含まれるペプチドと同一のペプチドであった(図4及び図5を参照のこと)。
(ペプチドの抗真菌活性評価)
供試菌として、カンジダ・アルビカンス(Candida albicans) NBRC1594を用い、評価試料として、プロタミン(プロザーブ;(株)ニチロ製)、サーモライシン分解物(実施例1で
調製したペプチド混合物)、実施例5で合成したペプチド(サンプルI〜XI)を用いた。基本的な操作は、実施例2及び図1と同様の方法で行った。結果を表2に示す。
(合成ペプチドの抗菌スペクトラム測定)
被検菌として、11菌株(グラム陽性細菌6株;Bacillus subtilis IAM1069,Bacillus cereus IFO13494,Staphylococcus aureus FDA209p,Streptococcus lactis IAM1249,Streptococcus mutans IFO13955, Lactobacillus plantarum IAM1041、グラム陰性細菌2株;Escherichia coli ATCC25922,Salmonella typhimurium IFO12529、真菌(酵母)3株;Saccharomyces cerevisiae IFO1234,Hansenula anomalas IFO0146,Candida albicans NBRC 1594)を用いた。評価試料として、プロタミン(プロザーブ;(株)ニチロ製)、サ
ーモライシン分解物(実施例1で調製したペプチド混合物)、実施例6で合成したペプチド(サンプルI〜III)を用い、基本的な操作は実施例2及び図1と同様の方法で行った。各被検菌に対する抗菌力試験結果(評価濃度100ppm, 培養時間20時間)を表3に示す。
(製剤の調製)
(1)本発明抗真菌薬(軟膏剤)
・本発明ペプチド 10mg
・モノステアリン酸ソルビタン 7mg
・モノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン 7mg
・パルミチン酸イソプロピル 37mg
・ワセリン 37mg
・流動パラフィン 37mg
・セタノール 50mg
・グリセリン 70mg
・ステアリン酸マグネシウム 2mg
上記成分に精製水を加えて、1gのクリームとした。
(2)本発明抗真菌薬(錠剤)
・本発明ペプチド 100mg
・乳糖 670mg
・バレイショデンプン 150mg
・結晶セルロース 60mg
・軽質無水ケイ酸 50mg
上記成分を混合し、ヒドロキシプロピルセルロース30mgをメタノールに溶解した溶液(ヒドロキシプロピルセルロース10重量%)を加えて混練したのち造粒した。これを径0.8mmのスクリーンで押し出して顆粒状にし、乾燥した後、ステアリン酸マグネシウム15mgを加え200mgずつ打錠して錠剤を得た。
(3)本発明真菌感染症治療剤(カプセル剤)
・本発明ペプチド 100mg
・乳糖 80mg
上記成分を均一に混合し、硬カプセルに充填してカプセル剤を得た。
(4)本発明真菌感染症治療剤(注射剤)
・本発明ペプチド 30mg
上記成分を5%マンニトール水溶液2mLに溶解し、これを無菌濾過した後、アンプルに入れて密封した。
(5)本発明義歯洗浄剤(錠剤)
・本発明ペプチド 1重量%
・モノ過硫酸水素カリウム 20重量%
・過ホウ酸ナトリウム 30重量%
・炭酸水素ナトリウム 20重量%
・無水クエン酸 10重量%
・トリポリリン酸ナトリウム 15重量%
・ポリビニルピロリドン 2重量%
・ラウリル硫酸ナトリウム 2重量%
上記成分を打錠し、錠剤状の義歯洗浄剤を調製した。
Claims (15)
- Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Argで示される配列番号:1のアミノ酸配列からなるペプチド又はその塩。
- Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Argで示される配列番号:2のアミノ酸配列からなるペプチド又はその塩。
- Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Argで示される配列番号:5のアミノ酸配列からなるペプチド又はその塩。
- Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Argで示される配列番号:6のアミノ酸配列からなるペプチド又はその塩。
- 以下の配列番号:1〜6:
配列番号:1
Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Arg
配列番号:2
Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:3
Val Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:4
Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:5
Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:6
Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
のいずれかのアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を有効成分として含むことを特徴とする抗真菌剤。 - 以下の配列番号:1〜6:
配列番号:1
Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Arg
配列番号:2
Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:3
Val Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:4
Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:5
Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:6
Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
のいずれかのアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を含むことを特徴とする食品。 - 以下の配列番号:1、2、5及び6:
配列番号:1
Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Arg
配列番号:2
Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:5
Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:6
Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
のいずれかのアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を含むことを特徴とする医薬品又は医薬部外品。 - 以下の配列番号:1〜6:
配列番号:1
Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Arg
配列番号:2
Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:3
Val Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:4
Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:5
Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:6
Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
のいずれかのアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を含むことを特徴とする化粧品。 - 以下の配列番号:1〜6:
配列番号:1
Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Arg
配列番号:2
Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:3
Val Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:4
Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:5
Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:6
Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
のいずれかのアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を、抗真菌活性を得るための有効成分として食品または化粧品の製造において使用する方法。 - 以下の配列番号:1〜6:
配列番号:1
Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Arg
配列番号:2
Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:3
Val Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:4
Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:5
Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:6
Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
のいずれかのアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を、抗真菌活性を得るための有効成分として医薬品又は医薬部外品の製造において使用する方法。 - 以下の配列番号:1〜6:
配列番号:1
Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Arg
配列番号:2
Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:5
Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:6
Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
のいずれかのアミノ酸配列からなるペプチドの製造法であって、
目的とする抗真菌活性を有するアミノ酸配列をその一部に有する原料ペプチドから、目的とするアミノ酸配列からなるペプチドを分離する工程を有することを特徴とするペプチドの製造方法。 - 前記原料ペプチドがプロタミンであり、プロタミンを加水分解し、所望のアミノ酸配列を含むペプチド断片を得る工程を有する請求項11に記載のペプチドの製造方法。
- 以下の配列番号:1〜6:
配列番号:1
Ile Arg Arg Arg Arg Pro Arg Arg
配列番号:2
Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:3
Val Ser Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:4
Arg Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:5
Arg Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
配列番号:6
Arg Arg Arg Arg Gly Gly Arg Arg Arg Arg
のいずれかのアミノ酸配列からなるペプチド及びその塩からなる群から選択されたペプチド化合物の少なくとも1種を有効成分として含む抗真菌剤を製剤化する工程を有することを特徴とする抗真菌剤の製造方法。 - 目的とするアミノ酸配列をその一部に有する原料ペプチドから目的とするアミノ酸配列からなる抗真菌活性を有するペプチドを分離する工程と、
分離された抗真菌活性を有するペプチドを有効成分として用いて抗真菌剤を製剤化する工程とを有する請求項13に記載の製造方法。 - 前記抗真菌活性を有するペプチドが、プロタミンを加水分解することにより所望のアミノ酸配列を含むペプチド断片を得る工程を有する方法により得られたものである請求項14に記載の製造方法。
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