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Technisches Gebiet
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Die
Erfindung betrifft einen physiologisch aktiven Stoff abgeleitet
von einem natürlich
vorkommenden Material. Weiterhin betrifft sie Verfahren zur Herstellung
physiologisch aktiver Stoffe, ein Nahrungsmittel oder ein Getränk, das
die physiologisch aktiven Stoffe enthält, und die Verwendung der
physiologisch aktiven Stoffe.
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Hintergrund
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Kürzlich wurde
die Aufmerksamkeit auf eine Art von Zell- oder Gewebetod gelenkt,
der Apoptose genannt wird (Selbstvernichtung oder Selbstzerstörung von
Zellen).
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Apoptose
ist ein Zelltod, der ursprünglich
im Genom einer Zelle programmiert wurde und unterscheidet sich von
Nekrose, die einen pathologischen Zelltod darstellt. Insbesondere
kommen die nachstehenden Vorgänge,
die zum Zelltod führen,
in Frage. Die Aktivierung eines Gens, das die Apoptose programmiert,
ausgelöst
durch (einen) gewisse(n) externe(n) oder interne(n) Faktor(en),
bedingt die Biosynthese eines programmierten Zelltod-Proteins. In
einigen Fällen
wird ein programmiertes Zelltod-Protein, das in einer Zelle in seiner inaktiven
Form existiert, aktiviert. Das so erzeugte aktive programmierte
Zelltod-Protein zerstört
die Zelle.
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Auslösung der
Apoptose in erwünschten
Geweben oder Zellen ist sehr erstrebenswert, weil sie ermöglicht,
unnötige
oder schädliche
Zellen aus einem lebenden Körper
auf eine natürliche
Art und Weise zu beseitigen.
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Anet,
E.F.L.J. (Aust. J. Chem. 16, 1962, Seiten 270-277) beschreibt zwei
stereospezifische Verfahren zur Ausbildung des cis-Isomers von ungesättigtem
D-Hexoson, 1,5-Epoxy-laß,6-dihydroxy-D-glycero-hex-cis-3-en-2-on.
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Die
EP 1 050 525 A1 offenbart
einen Stoff mit einer Apoptose-auslösenden Fähigkeit, der auf dem Gebiet
der pharmazeutischen Wirkstoffe, Nahrungsmittel und Getränke verwendbar
ist, ein Verfahren für
die Herstellung davon und pharmazeutische Wirkstoffe, Nahrungsmittel
und Getränke,
die den Stoff enthalten.
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Die
JP 06-080565 beschreibt
einen Wirkstoff, der ein Enonderivat als einen aktiven Bestandteil
enthält, und
der für
die Behandlung von rheumatoider Arthritis, systemischem Lupus erythematodes,
chronischer Gastritis, chronischer Thyroiditis, autoimmuner hämolytischer
Anämie,
immunologischer Abstoßung,
allergischen Erkrankungen und entzündlichen Erkrankungen verwendbar
ist.
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Aufgaben der Erfindung
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Die
Hauptaufgabe der Erfindung ist es, einen hochgradig sicheren Stoff
mit einer physiologischen Funktion, wie einer Apoptose-auslösenden Aktivität, abgeleitet
von einem natürlich
vorkommenden Material, sowie ein Verfahren zur Herstellung und Verwendung
des Stoffes, bereitzustellen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
Erfindung wird wie nachstehend zusammengefasst. Die Erfindung zeigt,
dass eine pharmazeutische Zusammensetzung, die als einen Wirkstoff
eine Verbindung ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus:
einer Verbindung der Formel
(I):
worin X und Y H-Atom oder
CH
2OH-Gruppe sind, mit der Maßgabe, dass,
wenn X eine CH
2OH-Gruppe ist, Y ein H-Atom
ist, während,
wenn X ein H-Atom ist, Y eine CH
2OH-Gruppe
ist,
einer Verbindung der Formel (II):
worin R ein Rest ist, der
durch Freisetzen einer SH-Gruppe von einer SH-Gruppenhaltigen Verbindung
erhalten wird, und Salzen davon, enthält,
zur Behandlung oder
Verhinderung einer Krankheit, die für ihre Behandlung oder Verhinderung
die Auslösung von
Apoptose erfordert, einer krebsartigen Erkrankung, einer Erkrankung,
die für
ihre Behandlung oder Verhinderung eine Hemmung der Herstellung von
aktivem Sauerstoff erfordert, einer Erkrankung, die für ihre Behandlung
oder Verhinderung eine Hemmung der Herstellung von Stickstoffmonoxid
erfordert, einer Erkrankung, die für ihre Behandlung oder Verhinderung
eine Hemmung der Prostaglandinsynthese erfordert, einer Erkrankung,
die für
ihre Behandlung oder Verhinderung eine Hemmung der Proliferation
von synovialen Zellen erfordert, einer Erkrankung, die für ihre Behandlung
oder Verhinderung eine Auslösung
der Herstellung von Hitzeschockprotein erfordert, oder einer Erkrankung,
die für
ihre Behandlung oder Verhinderung eine Hemmung von α-Glykosidase
erfordert, verwendbar ist.
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Der
erste erfindungsgemäße Aspekt
betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel (I),
dadurch charakterisiert, dass das Verfahren ein Behandeln von 3,6-Anhydrogalactose
und/oder einer Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden
Ende unter neutralen bis alkalischen Bedingungen umfasst.
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Der
zweite erfindungsgemäße Aspekt
betrifft eine Verbindung der Formel (II) oder ein Salz davon.
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Der
dritte erfindungsgemäße Aspekt
betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel (II),
dadurch charakterisiert, dass das Verfahren ein Umsetzen einer Verbindung
der Formel (I) mit einer SH-Gruppen-haltigen Verbindung umfasst.
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Der
vierte erfindungsgemäße Aspekt
betrifft ein Nahrungsmittel oder ein Getränk, das eine Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus einer Verbindung der Formel (I), einer
Verbindung der Formel (II) und Salzen davon, enthält, durch
Verdünnen
davon hergestellt wird und/oder durch Zusetzen dazu hergestellt
wird.
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Der
fünfte
erfindungsgemäße Aspekt
betrifft ein Nahrungsmittel oder ein Getränk, das eine Verbindung der
Formel (I), die durch Behandeln von 3,6-Anhydrogalactose und/oder
einer Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden
Ende unter neutralen bis alkalischen Bedingungen erhalten wird,
enthält, durch
Verdünnen
davon hergestellt wird und/oder durch Zusetzen dazu hergestellt
wird.
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Der
sechste erfindungsgemäße Aspekt
betrifft die Verwendung mindestens einer Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus einer Verbindung der Formel (I), einer
Verbindung der Formel (II) und Salzen davon, zur Herstellung einer
pharmazeutischen Zusammensetzung zum Behandeln oder Verhindern von
Krebs, Diabetes, Arteriosklerose, neurologischen Erkrankungen, ischämischer
Re-Perfusionserkrankung, systemischer Hypotonie, Verminderung der
Blutdruckantwort, vaskulärer
Dysfunktion, durch Erkrankungen verursachte Angiektasie, Gewebeverletzung,
kardiovaskulärer
Ischämie,
Hyperalgesie, cerebraler Ischämie, Erkrankungen,
die mit einer Vaskularisierung einhergehen, Clonorchiose, Zirrhose,
Schädigung
von Cerebralgewebe während
cerebraler Ischämie
und nach Re-Perfusion, viralen Erkrankungen, Hyperlipidämie oder
Fettleibigkeit.
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Der
siebte erfindungsgemäße Aspekt
betrifft die Verwendung mindestens einer Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus einer Verbindung der Formel (I), einer
Verbindung der Formel (II) und Salzen davon, zur Herstellung einer
Zusammensetzung zum Bewahren von Frische.
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Der
achte erfindungsgemäße Aspekt
betrifft die Verwendung mindestens einer Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus einer Verbindung der Formel (I), einer
Verbindung der Formel (II) und Salzen davon, zur Herstellung einer
kosmetischen Zusammensetzung.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
gemäß der vorstehenden
erfindungsgemäßen Aspekte
sind in Ansprüchen
2 bis 4 und 9 bis 11 dargelegt.
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Nachstehend
wird die Erfindung mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen im Detail
beschrieben.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 stellt
das Normalphasen-HPLC-Chromatogramm der Probe 2 dar.
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2 stellt
das Massenspektrum der Fraktion bei der Retentionszeit von 4,05
bis 4,16 Minuten dar.
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3 stellt
das 1H-NMR-Spektrum der Fraktion bei der
Retentionszeit von 4,05 bis 4,16 Minuten dar.
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4 stellt
die NO2 –-Konzentration
in einem Medium dar, das durch Kultivieren unter verschiedenen Kulturbedingungen
in Gegenwart von DGE erhalten wird.
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5 stellt
die NO2 –-Konzentration
in einem Medium dar, das durch Inkubieren unter verschiedenen Kulturbedingungen,
in denen DGE während
der Vorkultur zugegeben wird, erhalten wird.
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6 stellt
die Prostaglandin E2-Konzentration in einem
Medium dar, das durch Inkubieren unter verschiedenen Kulturbedingungen,
in denen DGE während
der Vorkultur zugegeben wird, erhalten wird.
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7 stellt
das Massenspektrum eines Produkts einer Reaktion zwischen DGE und
GSH dar.
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8 stellt
das 1H-NMR-Spektrum eines Produkts einer
Reaktion zwischen DGE und GSH dar.
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9 stellt
das 13C-NMR-Spektrum eines Produkts einer
Reaktion zwischen DGE und GSH dar.
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10 stellt
die 3H-Thymidinaufnahme bei Kultivieren
in Gegenwart von DGE dar.
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Genaue Beschreibung der Erfindung
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Wie
hier verwendet, bedeutet 3,6-Anhydrogalactose 3,6-Anhydrogalactopyranose
der Formel (III):
ein Aldehyd davon der Formel
(IV):
oder ein Hydrat davon der
Formel (V):
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Außerdem beinhaltet
es ein sulfatiertes Derivat und ein methyliertes Derivat davon.
Die Strukturen der Verbindungen der Formeln (III) bis (V), können unter
Verwendung verschiedener Ausdrucksformen dargestellt werden. Es
ist vorgesehen, dass die Verbindungen der Formeln (III) bis (V)
Verbindungen, die durch solche verschiedenen Ausdrucksformen und
deren mögliche
Tautomere dargestellt sind, beinhalten. Außerdem ist die Konfiguration
der Formeln (III) bis (V) nicht auf eine spezifische beschränkt, sofern
eine gewünschte
Aktivität ausgeübt wird.
Die D-Form oder L-Form oder ein Gemisch davon kann verwendet werden.
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Erfindungsgemäß kann z.B.
eine Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden
Ende, ohne Einschränkung,
durch Hydrolyse unter sauren Bedingungen unter einem pH-Wert von
7 und/oder enzymatischem Verdau eines 3,6-Anhydrogalactose-haltigen Materials
erhalten werden. Alternativ kann sie chemisch synthetisiert werden.
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Die
Verbindungen mit 3,6-Anhydrogalactose, die vorzugsweise erfindungsgemäß verwendet
werden, beinhalten z.B. ein lösliches
Saccharid, dessen nicht reduzierendes Ende ein Zucker ist, der verschieden
von L-Galactose-6-Sulfat ist, wie ein Oligosaccharid, das von Agarobiose
und k-Carabiose verschieden ist, mit Agarobiose, k-Carabiose oder
3,6-Anhydrogalactose an seinem reduzierenden Ende. Ein Agarooligosaccharid,
d.h. ein Saccharid, dessen nicht reduzierendes Ende L-Galactose
ist, ist für
ein Pro-Pharmakon sehr geeignet.
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Beispiele
der erfindungsgemäß verwendeten
3,6-Anhydrogalactose-haltigen Materialien beinhalten in nicht begrenzender
Weise viskose Polysaccharide von roten Algen, wie Agar, Agarose,
Agaropektin, Funoran, Porphyran, Carrageen, Furcelleran und Hypnean
[Kyoritsu-shuppan Inc., "Tatouseikagaku
1 – Kagakuhen – (Biochemistry
of Polysaccharides 1 – Chemistry – ), Seite
314 (1969)]. Die erfindungsgemäß verwendeten 3,6-Anhydrogalactose-haltigen
Materialien beinhalten auch Materialien, die diese Polysaccharide
enthalten.
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Zum
Beispiel werden rote Algen, zugehörig zu Gelidiaceae, wie Gelidium
amansii, Gelidium japonicum, Gelidium pacificum, Gelidium subcostatum,
Pterocladia tenuis und Acanthopeltis japonica, rote Algen zugehörig zu Gracilariaceae,
wie Gracilaria verrucosa und Gracilaria gigas, rote Algen zugehörig zu Ceramiaceae,
wie Ceramium kondoi und Campylaephora hypnaeoides, sowie andere
rote Algen als Rohmaterialien für
Agarose und Agaropektin verwendet. Gewöhnlich werden mehrere Algenarten
in Kombination als die Rohmaterialien verwendet. Gelidiumgallerte
wird durch Extrahieren von Rohmaterialalgen mit heißem Wasser
und dann Abkühlen
des Extraktes erhalten. Agar wird durch Entfernen von Wasser von
dem Gelidiumgallert durch Gefrierentwässerung oder Kompressionsentwässerung
und Trocknen davon erhalten. Agar enthält normalerweise etwa 70% Agarose
und etwa 30% Agaropektin. Der Agar kann weiter gereinigt werden,
um Agarose mit hoher Reinheit herzustellen.
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Die
erfindungsgemäß verwendeten
3,6-Anhydrogalactose-haltigen Materialien beinhalten die vorstehend
beschriebenen Rohmaterialalgen für
Agar, Gelidiumgallert, Agar, aufgereinigte Agarose, aufgereinigtes Agaropektin
und Zwischenprodukte oder Nebenprodukte, die während der Herstellung dieser
Stoffe erhalten werden.
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Gewöhnlich werden
in der Sonne getrocknete Algen als die Rohmaterialien verwendet.
Sowohl frische Algen als auch getrocknete Algen können erfindungsgemäß verwendet
werden. Algen, die während
der Wasserzerstäubung
bei dem Trocknen gebleicht werden, so genannte gebleichte Rohalgen,
können
auch verwendet werden. Agar in verschiedenen Formen, einschließlich Stab,
Band, Platten, Faser und Pulver, kann ungeachtet der Herkunft der
Algen verwendet werden. Aufgereinigte Agarose mit niedriger Reinheit
oder hoher Reinheit mit verschiedenen Agarosegehalten kann verwendet
werden.
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Agarose
ist ein Polysaccharid, das eine Hauptstruktur aufweist, in der D-Galactose
und 3,6-Anhydro-L-Galactose miteinander alternierend verbunden sind.
In der Struktur ist die 1-Position von D-Galactose mit der 4-Position
von 3,6-Anhydro-L-Galactose über eine β-glykosidische
Bindung verbunden und die 1-Position von 3,6-Anhydro-L-Galactose ist mit der 3-Position
von D-Galactose über
eine α-glykosidische
Bindung verbunden. Die α-1,3-Bindung
wird selektiv durch milde Hydrolyse mit einer verdünnten Säure oder α-Agarase hydrolysiert
[Carbohydr. Res., 66: 207 (1978)]. Die β-1,4-Bindung wird selektiv durch β-Agarase
hydrolysiert.
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Carrageen
ist ein Polysaccharid, das in roten Algen zugehörig zu Gigartinaceae, Solieriaceae,
Hypneaceae und dergleichen enthalten ist. k-Carrageen, λ-Carrageen
und η-Carrageen
sind bekannt. k-Carrageen hat eine Grundstruktur, in der die 1-Position von D-Galactose-4-Sulfat
mit der 4-Position von 3,6-Anhydro-D-Galactose über eine β-glykosidische Bindung verbunden
ist, die 1-Position von 3,6-Anhydro-D-Galactose mit der 3-Position von D-Galactose-4-Sulfat über eine α-glykosidische
Bindung verbunden ist, und sie alternierend wiederholt sind. λ-Carrageen
hat eine Grundstruktur, in der die 1-Position von D-Galactose mit
der 4-Position von D-Galactose-2,6-Disulfat über eine β-glykosidische Bindung verbunden
ist, die 1-Position von D-Galactose-2,6-Disulfat mit der 3-Position
von D-Galactose über
eine α-glykosidische Bindung
verbunden ist, und sie alternierend wiederholt sind. Carrageen wird
als Geliermittel für
Nahrungsmittel verwendet.
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Ein
Produkt des Teilabbaus des 3,6-Anhydrogalactose-haltigen Materials
erhalten durch chemische, physikalische und/oder enzymatische Mittel
kann auch erfindungsgemäß als ein
3,6-Anhydrogalactose-haltiges Material verwendet werden. Darüber hinaus
kann eine Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden
Ende durch Teilabbau eines 3,6-Anhydrogalactose-haltigen Materials
durch chemische, physikalische und/oder enzymatische Mittel hergestellt
werden.
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Ein
aufgereinigtes, teilweise aufgereinigtes oder Rohmaterial, das eine
Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden Ende
enthält,
kann abhängig
vom Zweck erfindungsgemäß verwendet
werden.
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Beispiele
für ein
Mittel eines chemischen Abbaus des 3,6-Anhydrogalactose-haltigen
Materials beinhalten Hydrolyse unter sauren Bedingungen unter pH
7. Beispiele für
ein Mittel eines physikalischen Abbaus beinhalten Bestrahlung mit
elektromagnetischen Wellen oder Ultraschallwellen. Beispiele für ein Mittel
eines enzymatischen Verdaus beinhalten Hydrolyse mit einer Hydrolase,
wie Agarase und Carrageenase.
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Die
Bedingungen, die für
den Abbau eines 3,6-Anhydrogalactose-haltigen Materials unter sauren
Bedingungen unter pH 7 verwendet werden, sind nicht auf spezifische
beschränkt,
sofern der Abbau eine Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem
reduzierenden Ende herstellt, wie eine Verbindung, die von Agarobiose
und k-Carabiose
verschieden ist, mit Agarobiose, k-Carabiose oder 3,6-Anhydrogalactose
an ihrem reduzierenden Ende.
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Beispielsweise
wird eine Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden
Ende durch Lösen
oder Suspendieren eines 3,6-Anhydrogalactose-haltigen Materials
in einer Säure
bei einer Konzentration von 0,0001 bis 5 N und Umsetzen des Gemisches
für wenige
Sekunden bis wenige Tage hergestellt. Die erforderliche Reaktionszeit
für die
Herstellung der Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden
Ende wird durch Erhitzen des Gemisches während der Reaktion verkürzt.
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Eine
jegliche Säure
kann verwendet werden, um ein 3,6-Anhydrogalactose-haltiges Material
zu lösen oder
zu suspendieren. Anorganische Säuren,
wie Chlorwasserstoffsäure,
Schwefelsäure
und Salpetersäure, sowie
organische Säuren,
wie Zitronensäure,
Fumarsäure,
Essigsäure,
Milchsäure
und Ascorbinsäure,
können
ver wendet werden. Die Säure
kann ohne Beschränkung
bei einer Konzentration von 0,0001 bis 5 N, vorzugsweise 0,001 bis
1 N, verwendet werden. Außerdem
kann die Reaktion ohne Beschränkung
bei einer Temperatur von 0 bis 200°C, vorzugsweise 20 bis 130°C, erfolgen.
Weiterhin kann die Reaktion ohne Beschränkung für ein paar Sekunden bis ein
paar Tage erfolgen. Die Säure
und die Konzentration davon und die Reaktionstemperatur und -zeit
können
passend ausgewählt
werden. Solch eine Auswahl hängt
von dem Nachstehenden ab: dem 3,6-Anhydrogalactose-haltigen Material,
das als das Rohmaterial verwendet wird, wie Agarose oder Carrageen,
der Ausbeute der Verbindung von Interesse mit 3,6-Anhydrogalactose
an ihrem reduzierenden Ende, wie Agarobiose und k-Carabiose, und
einer Verbindung, die von Agarobiose und k-Carabiose verschieden
ist, mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden Ende, und dem
Polymerisationsgrad der Verbindung von Interesse, die von Agarobiose
und k-Carabiose verschieden ist, mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem
reduzierenden Ende. Im Allgemeinen schreitet die Säureabbaureaktion
schneller fort durch die Auswahl einer starken Säure eher als einer schwachen
Säure,
einer hohen Säurekonzentration
eher als einer niedrigen Säurekonzentration
und einer hohen Temperatur eher als einer niedrigen Temperatur.
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Beispielsweise
geliert ein Säureabbauprodukt
nicht mehr, das durch Suspendieren von Agar in 0,1 N HCl bei einer
Konzentration von 10 Gew.-% und Lösen des Agars durch Erhitzen
bei 100°C
für 13
Minuten erhalten wurde, selbst wenn die Lösung auf ihren Gefrierpunkt
abgekühlt
wird. Wenn die Saccharide, die in der Lösung enthalten sind, mit Gelfiltrations-HPLC,
Normalphasen-HPLC und dergleichen analysiert werden, werden die
Saccharide mit hohem Molekulargewicht kaum beobachtet und man stellt
fest, dass die meisten der Saccharide zu löslichen Sacchariden abgebaut
wurden, die aus 10 oder weniger Zuckern zusammengesetzt sind.
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Beispielsweise
ist die erfindungsgemäß verwendete
Verbindung, die von Agarobiose und k-Carabiose verschieden ist,
mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden Ende ohne Beschränkung eine,
in der ein Zucker an eine Hydroxygruppe, die von der an der 1-Position
von 3,6-Anhydrogalactose verschieden ist, gebunden ist. Beispiele
davon beinhalten Produkte, die durch Säureabbau oder Verdau mit α-Agarase
von Agarose, wie Agarobiose, Agarotetraose, Agarohexaose, Agarooctaose
und Agarodecaose, erhalten werden. Des Weiteren können Produkte,
die durch Säureabbau
oder Verdau mit Carrageenase von Carrageen erhalten werden, beispielhaft
angeführt
werden. Weiterhin beinhalten die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen,
die von Agarobiose und k-Carabiose verschieden sind, mit 3,6-Anhydroga lactose
an ihren reduzierenden Enden diejenigen, in denen eine oder mehrere,
ausgewählt
aus den nachstehenden, an eine Hydroxygruppe, die von der an der
1-Position von 3,6-Anhydrogalactose verschieden ist, gebunden ist:
eine Hexose, wie Glucose, Mannose und Galactose, eine Pentose, wie
Xylose, Arabinose und Ribose, eine Uronsäure, wie Glucuronsäure, Galacturonsäure, Mannuronsäure und
Guluronsäure,
ein Aminozucker, wie Glucosamin und Galactosamin, eine Sialinsäure, wie
N-Acetylneuraminsäure,
ein Desoxyzucker, wie Fucose, sowie Ester, Amide und/oder Lactone
davon. Des Weiteren sind auch die nachstehenden als die erfindungsgemäß verwendete Verbindung,
die von Agarobiose und k-Carabiose verschieden ist, mit 3,6-Anhydrogalactose
an ihrem reduzierenden Ende definiert: diejenigen, in denen eine
Pyruvatgruppe und/oder eine Sulfatgruppe an Agarobiose, k-Carabiose
oder die Verbindung, die von Agarobiose und k-Carabiose verschieden
ist, mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden Ende gebunden
ist, sowie diejenigen, deren Hydroxygruppe methyliert ist.
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Da
der Kohlenstoff an der 1-Position von 3,6-Anhydrogalactose an dem
reduzierenden Ende einen anomeren Kohlenstoff darstellt, existiert
ein α-Isomer
und ein β-Isomer für eine Verbindung
mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden Ende. Beide können erfindungsgemäß als die
Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden Ende
verwendet werden. Des Weiteren kann eine mit einer Aldehydgruppe an
der 1-Position von 3,6-Anhydrogalactose an dem reduzierenden Ende
auch als Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden
Ende verwendet werden. Entweder kann ein D-Isomer oder ein L-Isomer von
3,6-Anhydrogalactose verwendet werden. Außerdem kann ein Gemisch des α-Isomers,
des β-Isomers und des Aldehyds
sowie ein Gemisch des D-Isomers und des L-Isomers verwendet werden.
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Erfindungsgemäß kann ein
Apoptose-auslösender
Stoff durch Behandeln einer Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose
an ihrem reduzierenden Ende (beispielsweise eine Verbindung, die
von Agarobiose und k-Carabiose verschieden ist, mit Agarobiose,
k-Carabiose oder 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden Ende)
unter neutralen bis alkalischen Bedingungen erhalten werden. Er
kann auch durch Säureabbau
bei einem pH von unter 7 und/oder enzymatischen Verdau von einem
3,6-Anhydrogalactose-haltigen
Material, gefolgt von einer Behandlung des Produkts des Säureabbaus
und/oder des enzymatischen Verdaus unter neutralen bis alkalischen
Bedingungen, erhalten werden.
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Ein
jegliches Alkali kann bei der Behandlung der Verbindung unter alkalischen
Bedingungen über
pH 7 verwendet werden, um mindestens eine Verbindung, ausgewählt aus
Verbindungen mit 3,6-Anhydrogalactose an ihren reduzierenden Enden,
wie Verbindungen, die von Agarobiose und k-Carabiose verschieden
sind, mit Agarobiose, k-Carabiose oder 3,6-Anhydrogalactose an ihren
reduzierenden Enden, zu lösen
oder zu suspendieren. Anorganische Basen, wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid,
Calciumhydroxid und Ammonium, sowie organische Basen wie Tris, Ethylamin
und Triethylamin, können
verwendet werden. Das Alkali kann ohne Beschränkung bei einer Konzentration
von 0,0001 bis 5 N, vorzugsweise 0,001 bis 1 N, verwendet werden. Außerdem kann
die Reaktion ohne Beschränkung
bei einer Temperatur von 0 bis 200°C, vorzugsweise 20 bis 130°C, erfolgen.
Des Weiteren kann die Reaktion ohne Beschränkung für ein paar Sekunden bis ein
paar Tage erfolgen. Das Alkali und die Konzentration davon und die
Reaktionstemperatur und die -zeit können passend ausgewählt werden.
Solch eine Auswahl hängt
von dem Nachstehenden ab: der Verbindung, die als das Rohmaterial
verwendet wird, und der Ausbeute des Apoptose-auslösenden Stoffes
von Interesse. Im Allgemeinen schreitet die Herstellung des Apoptose-auslösenden Stoffes
schneller fort durch die Auswahl einer hohen Alkalikonzentration
eher als einer niedrigen Alkalikonzentration (obwohl ein jeglicher
pH-Wert von über
7 verwendet werden kann) und einer hohen Temperatur eher als einer
niedrigen Temperatur.
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Beispielsweise
wird der Apoptose-auslösende
Stoff durch Herstellen einer Lösung
einer Agarobiose oder k-Carabiose bei einem pH-Wert von 11,5 und
Inkubieren davon bei 37°C
für 5 Minuten
produziert.
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Die
alkalische Lösung,
die den so hergestellten Apoptose-auslösenden Stoff enthält, kann,
abhängig vom
Zweck, nachdem sie neutralisiert wurde oder als eine saure Lösung bei
einem pH-Wert von unter 7 verwendet werden.
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Die
Apoptose-auslösende
Aktivität
des Apoptose-auslösenden
Stoffes kann gemessen werden, z.B. indem man die Antiproliferationsaktivität gegenüber Tumorzellen
als Index verwendet. Der Apoptose-auslösende Stoff kann durch Verwenden
der Aktivität
als Index aufgereinigt werden. Bekannte Mittel zur Aufreinigung,
die chemische und physikalische Mittel beinhalten, können verwendet
werden. Der Stoff kann unter Verwendung von Aufreinigungsmitteln,
wie Gelfiltration, Fraktionierung mittels einer Molekulargewichtfraktionierungsmembran,
Lösungsmittelextraktion und
verschiedenen Chromatographien unter Verwendung von Ionenaustauscherharzen
oder dergleichen in Kombination, aufgereinigt werden.
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Der
Apoptose-auslösende
Stoff in einer aufgereinigten Form wird beispielhaft durch die Verbindung der
Formel (I) wie vorstehend beschrieben veranschaulicht.
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Beispielsweise
wird eine Verbindung der Formel (I), worin X eine CH2OH-Gruppe
und Y ein H-Atom ist, aufgereinigt aus einem Produkt, das durch
Behandeln von Agarobiose unter neutralen bis alkalischen Bedingungen
erhalten wurde. Andererseits wird eine Verbindung der Formel (I),
worin X ein H-Atom und Y eine CH2OH-Gruppe ist, aufgereinigt
aus einem Produkt, das durch Behandeln von k-Carabiose unter neutralen
bis alkalischen Bedingungen erhalten wurde.
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Die
Verbindung der Formel (I) wird wie vorstehend beschrieben durch
Behandeln von 3,6-Anhydrogalactose oder einer Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose
an ihrem reduzierenden Ende (beispielsweise eine Verbindung, die
von Agarobiose und k-Carabiose verschieden ist, mit Agarobiose,
k-Carabiose oder 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden Ende)
unter neutralen bis alkalischen Bedingungen, hergestellt.
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Ein
Pro-Pharmakon, das die Ausübung
der Aktivität
der Verbindung der Formel (I) zum Ziel hat, kann in vivo verwendet
werden. 3,6-Anhydrogalactose mit einem Liganden, der eine Affinität für ein Organ
oder ein Gewebe aufweist, wird vorzugsweise als ein Pro-Pharmakon
verwendet. Solch ein Pro-Pharmakon wird unter physiologischen Bedingungen,
nachdem es in Zellen eingebaut wurde, in eine Verbindung der Formel
(I) umgewandelt und übt
verschiedene physiologische Funktionen aus. Galactose wird beispielhaft
als ein Ligand erwähnt.
Ein wirksamer zielgerichteter Transport zu Lebergeweben neben anderen
wird durch Verwenden von Galactose als Ligand erreicht. Verbindungen
mit solch einem Liganden beinhalten Agarooligosaccharide wie Agarobiose,
Agarohexaose und Agarooctaose mit Galactose an deren nicht reduzierenden
Ende. Die Agarooligosaccharide sind als Pro-Pharmaka verwendbar.
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Seit
Langem nehmen Menschen Agarooligosaccharide mit Galactose an deren
nicht reduzierenden Enden ein. Das Agarooligosaccharid übt seine
physiologische Aktivität
aus, nachdem die 3,6-Anhydrogalactose an dem reduzierenden Ende
unter neutralen oder alkalischen Bedingungen freigesetzt wird und
in eine Verbindung der Formel (I) umgewandelt wird. Das heißt, dass
ein Agarooligosaccharid, das als ein Pro-Pharmakon in einen lebenden
Körper
aufgenommen wird, in eine Verbindung der Formel (I) umgewandelt
wird, um seine physiologische Aktivität auszuüben. Die Agarooligosaccharide
haben ein geeignetes Molekulargewicht für ihre wirksame Aufnahme. Daher
werden sie bereitwillig von dem Verdauungstrakt aufgenommen. Des
Weiteren trägt
die Galactose an dem nicht reduzierenden Ende zur aktiven Aufnahme
von dem Agarooligosaccharid in der Leber bei und fördert dessen
Zirkulation in dem Blutstrom durch die Leber. Nach Absorption wird
das Agarooligosaccharid in eine Verbindung der Formel (I) an einer
lokalen Stelle in einem Gewebe, das eine Affinität für die Galactose an dem nicht
reduzierenden Ende aufweist, umgewandelt, um seine physiologische Aktivität auszuüben. Somit
kann ein Agarooligosaccharid als ein Pro-Pharmakon verabreicht werden,
das hochgradig stabil ist, wirksam eingebaut wird und an einer lokalen
Stelle in einem konzentrierten Zustand in eine Verbindung der Formel
(I) umgewandelt wird, um seine physiologische Aktivität auszuüben.
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Die
Salze der Verbindungen der Formel (I) beinhalten pharmazeutisch
verträgliche
Salze. Bekannte Verfahren können
verwendet werden, um die Verbindungen in die Salze umzuwandeln.
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Die
Verbindung der Formel (II) wird in einem Reaktionsgemisch erzeugt,
das durch Umsetzen einer Verbindung der Formel (I) mit einer SH-Gruppen-haltigen
Verbindung erhalten wird.
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Beispiele
für die
zu verwendenden SH-Gruppen-haltigen Verbindungen beinhalten in nicht
begrenzender Weise Methanthiol, Butanthiol, Mercaptoethanol, SH-Gruppen-haltige
Aminosäuren
und SH-Gruppen-haltige Aminosäurederivate.
Beispiele für
die SH-Gruppen-haltigen Aminosäuren
beinhalten Cystein und Homocystein.
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Beispiele
für die
SH-Gruppen-haltigen Aminosäurederivate
beinhalten die Derivate der vorstehend beschriebenen Aminosäuren, wie
Cysteinderivate, Cystein-haltige Peptide und Cysteinderivat-haltige
Peptide. Das Cystein-haltige Peptid ist nicht auf ein spezifisches
beschränkt,
sofern das Peptid Cystein als seinen Konstituenten aufweist. Die
erfindungsgemäß verwendeten
Cystein-haltigen Peptide beinhalten kleine Moleküle wie Oligopeptide (beispielsweise
Glutathion) und Makromoleküle,
wie Proteine. Des Weiteren können
Peptide, die Cystein oder Homocystein enthalten, als Cystein- oder
Homocystein-haltige Peptide erfindungsgemäß dadurch ver wendet werden,
dass eine Behandlung unter Bedingungen eingebaut wird, die Cystein-
oder Homocystein-haltige Peptide während der Reaktion erzeugt,
z.B. unter reduzierenden Bedingungen. Die Cystein-haltigen Peptide
beinhalten auch Cystein-haltige Peptide, die ein Saccharid, ein
Lipid oder dergleichen enthalten. Alternativ können die Salze, Säureanhydride,
Ester und dergleichen der verschiedenen vorstehend beschriebenen
Stoffe verwendet werden.
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Die
Reaktion zwischen einer Verbindung der Formel (I) und einer SH-Gruppen-haltigen
Verbindung zum Herstellen einer Verbindung der Formel (II) kann
unter bekannten Reaktionsbedingungen ausgeführt werden. Die Reaktion kann
unter jeglichen Bedingungen ausgeführt werden, in denen die SH-Gruppe
der SH-Gruppenhaltigen Verbindung reaktiv ist.
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Bekannte
Mittel zur Aufreinigung, die chemische und physikalische Mittel
beinhalten, können
zum Aufreinigen und Isolieren einer Verbindung der Formel (II),
die durch Reagieren einer Verbindung der Formel (I) mit einer SH-Gruppen-haltigen
Verbindung oder einem Derivat davon erzeugt wurde, verwendet werden.
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Die
Verbindung der Formel (I) reagiert in vivo beispielsweise mit einer
SH-Gruppenhaltigen Verbindung wie Cystein und Glutathion, um ein
metabolisches Derivat der Formel (II) zu erzeugen, das als ein Arzneimittel
verwendbar ist. Folglich kann die Arzneimittelwirksamkeit, die durch
das metabolische Derivat ausgeübt
wird, auch durch Verabreichen einer Verbindung der Formel (I) erhalten
werden. Deshalb schließt
die Erfindung die Verwendung einer Verbindung der Formel (I) mit
dem Ziel der Erzeugung einer Verbindung der Formel (II) in vivo
ein.
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Die
Salze der Verbindungen der Formel (II) beinhalten pharmazeutisch
verträgliche
Salze. Bekannte Verfahren, um die Verbindungen in die Salze umzuwandeln,
können
verwendet werden.
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Die
Verbindungen der Formel (I), die Verbindungen der Formel (II) sowie
die Salze davon haben physiologische Aktivitäten, wie eine Apoptose-auslösende Aktivität, eine
karzinostatische Aktivität,
antioxidative Aktivitäten,
wie eine Aktivität,
die Produktion von aktivem Sauerstoff zu hemmen, eine Aktivität, die Lipidperoxidradikalproduktion
zu hemmen, und eine Aktivität,
die Stickstoffmonoxidproduktion zu hemmen, eine antimikrobielle
Aktivität
gegen krankheitserregende Mikroorganismen, eine antimutagene Aktivität, eine α-Glykosidase-hemmende
Aktivität,
eine immunregulierende Aktivität,
eine Aktivität,
die Prostaglandinsynthese zu hemmen, eine entzündungshemmende Aktivität, eine
antiallergische Aktivität,
eine Aktivität,
die Cytokinproduktion zu regulieren, eine antirheumatische Aktivität, eine
antidiabetische Aktivität,
eine Aktivität,
die Synovialzellproliferation zu hemmen, und eine Aktivität, die Hitzeschockproteinproduktion
auszulösen.
Basierend auf diesen Aktivitäten
können
pharmazeutische Zusammensetzungen zum Behandeln oder Verhindern
der nachstehenden Erkrankungen unter Verwendung einer Verbindung
als Wirkstoff, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus den Verbindungen der Formel (I), den
Verbindungen der Formel (II) und Salzen davon, hergestellt werden. Solche
Erkrankungen beinhalten eine Erkrankung, die für ihre Behandlung oder Verhinderung
die Auslösung von
Apoptose erfordert, eine krebsartige Erkrankung, eine Erkrankung,
die für
ihre Behandlung oder Verhinderung eine Hemmung der Produktion von
aktivem Sauerstoff erfordert, eine Erkrankung, die für ihre Behandlung
oder Verhinderung eine Hemmung der Lipidperoxidradikalproduktion
erfordert, eine Erkrankung, die für ihre Behandlung oder Verhinderung
eine Hemmung der Stickstoffmonoxidproduktion erfordert, eine Erkrankung,
die durch einen krankheitserregenden Mikroorganismus erzeugt wird,
eine Erkrankung, die durch ein Mutagen ausgelöst wird, eine Erkrankung, die
für ihre
Behandlung oder Verhinderung eine Hemmung von α-Glykosidase erfordert, eine
Erkrankung, die für
ihre Behandlung oder Verhinderung eine Immunregulation erfordert,
eine Erkrankung, die für
ihre Behandlung oder Verhinderung eine Hemmung der Prostaglandinsynthese
erfordert, eine Erkrankung, die für ihre Behandlung oder Verhinderung
Entzündungshemmung
erfordert, eine Erkrankung, die für ihre Behandlung oder Verhinderung
eine Allergiehemmung erfordert, eine Erkrankung, die für ihre Behandlung
oder Verhinderung Regulierung der Cytokin-Produkion erfordert, Rheuma,
Diabetes, eine Erkrankung, die für
ihre Behandlung oder Verhinderung eine Hemmung der Synovialzellproliferation
erfordert, und eine Erkrankung, die für ihre Behandlung oder Verhinderung
Auslösung
von Hitzeschockproteinproduktion erfordert. Mit anderen Worten können die
nachstehenden pharmazeutischen Zusammensetzungen hergestellt werden:
eine Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose, eine karzinostatische Zusammensetzung, antioxidative
Zusammensetzungen, wie eine Zusammensetzung zum Hemmen der Produktion
von aktivem Sauerstoff, eine Zusammensetzung zum Hemmen von Lipidperoxidradikalproduktion
und eine Zusammensetzung zum Hemmen von Stickstoffmonoxidproduktion,
eine antimikrobielle Zusammensetzung, eine antivirale Zusammensetzung,
eine antimutagene Zusammensetzung, eine antihyperglykämische Zusammensetzung,
eine antihyperlipidämische
Zusammensetzung, eine immunregulatorische Zusammensetzung, eine Zusammensetzung
zum Hemmen der Prostaglandinsynthese, eine entzündungshemmende Zusammensetzung,
eine antiallergene Zusammensetzung, eine Zusammensetzung zum Regulieren
der Cytokinproduktion, eine Zusammensetzung zum Hemmen der Synovialzellproliferation,
eine antirheumatische Zusammensetzung, eine antidiabetische Zusammensetzung
und eine Zusammensetzung zum Auslösen der Hitzeschockproteinproduktion.
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Eine
Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose, die als einen Wirkstoff eine Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus den Verbindungen der Formel (I), den Verbindungen
der Formel (II) und Salzen davon, enthält, ist zum Entfernen von autoreaktiven
Lymphozyten aus Patienten mit Autoimmunerkrankungen, Tumorzellen,
Zellen infiziert mit einem Virus und dergleichen, verwendbar. Sie
kann verwendet werden, um unnötige
oder schädliche
Zellen auf eine natürliche
Art und Weise aus einem lebenden Körper durch Auslösen von
Apoptose in gewünschten
Geweben oder Zellen zu entfernen. Beispiele für Erkrankungen, für die die
Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose wirksam ist, beinhalten Autoimmunerkrankungen, wie
systemischer Lupus erythematodes, immunvermittelte Glomerulonephritis,
Multiple Sklerose und Collagenkrankheit und Rheuma.
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Die
Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose kann in einem Verfahren zum Auslösen von Apoptose verwendet
werden. Das Verfahren ist zum Aufklären des Mechanismus der Apoptoseauslösung sowie zum
Screenen von Apoptoseauslösern
und Hemmstoffen der Apoptoseauslösung
verwendbar.
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Die
Apoptose-auslösende
Aktivität
der Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose wird durch einen Caspaseinhibitor, wie Inhibitor 5
des IL-1β-umwandelnden
Enzyms [Z-Val-Ala-DL-Asp (OMe)-Fluormethylketon: Takara Shuzo],
gehemmt. Folglich wird die Apoptose, die durch die Zusammensetzung
ausgelöst
wird, als ein Zelltod aufgrund von Apoptose, die von Caspasen abhängt, angesehen.
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Für Caspase
wurde aus den nachstehenden Gründen
gezeigt, dass sie als ein wichtiger Vermittler von Apoptose wirkt:
vor verschiedenem Zelltod wächst
sie an, ihre Überexpression
löst Zelltod
aus, die Apoptose wird durch einen Peptidinhibitor oder ein hemmendes
Protein, wie CRMA und P35, gehemmt, und die Apoptose ist in einer
Caspase 1- oder Caspase 3-knockout-Maus teilweise gehemmt im Vergleich
zu einer normalen [Seikagaku (Biochemistry), 70:14-21 (1998)]. Das
heißt
eine Cysteinprotease, Caspase, wird während des apoptotischen Vorgangs
aktiviert, um nu kleäre
oder cytoplasmatische Proteine abzubauen. Caspase wird zunächst als
ein Vorläufer
synthetisiert und dann durch Prozessieren aktiviert. Die Regulierung
des Caspaseaktivierungsweges entscheidet über das Schicksal von Zellen.
Säuger
haben 10 oder mehr Typen von Caspasen. Vorgelagerte Caspasen verarbeiten
nachgelagerte Caspasen, um die intrazellulären proteolytischen Aktivitäten in einer
kaskadenartigen Art und Weise zu verstärken [Saibo Kogaku (Cell Technology),
17:875-880 (1998)].
Im Gegensatz dazu kann eine Hemmung der Prozessierungsaktivität mittels
eines Inhibitors der Cysteinprotease, Caspase, den Zelltod aufgrund
der Caspase-abhängigen
Apoptose beenden.
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Die
Verbindungen der Formel (I), die Verbindungen der Formel (II) und
Salze davon sind für
die Hemmung der Produktion von oxidierenden Stoffen, wie aktivem
Sauerstoff, verwendbar. Deshalb ist eine antioxidative Zusammensetzung,
wie eine Zusammensetzung zum Hemmen der Produktion von aktivem Sauerstoff, die
die Verbindung als Wirkstoff enthält, verwendbar zum Behandeln
oder Verhindern von Erkrankungen, die durch Produktion und/oder Überschuss
von aktivem Sauerstoff ausgelöst
werden.
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Aktiver
Sauerstoff kann im Allgemeinen in radikalen aktiven Sauerstoff und
nicht radikalen aktiven Sauerstoff eingeordnet werden. Der radikale
aktive Sauerstoff beinhaltet Hydroxyradikal, Hydroxyperoxyradikal,
Peroxyradikal, Alkoxyradikal, Stickstoffdioxid, Stickstoffmonoxid
(nachstehend bezeichnet als NO), thyl-Radikal und Superoxid. Demgegenüber beinhaltet
der nicht radikale aktive Sauerstoff Singulett-Sauerstoff, Wasserstoffperoxid, Lipid-Hydroperoxid,
Hypochlorsäure,
Ozon und Peroxonitrit. All diese sind an etlichen pathologischen
Zuständen,
wie verschiedenen entzündlichen
Erkrankungen, Diabetes, Krebs, Arteriosklerose, neurologischen Erkrankungen
und ischämischer
Re-Perfusionserkrankung, beteiligt.
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Aktiver
Sauerstoff wird in einem lebenden Körper durch verschiedene Wege
andauernd in einer geringen Konzentration erzeugt. Der so erzeugte
aktive Sauerstoff ist unvermeidbar und beinhaltet das Nachstehende:
Superoxid und Wasserstoffperoxid, die physiologisch einem Elektronentransportsystem,
wie dem in den Mitochondrien, entweichen, Hydroxyradikal, dessen
Erzeugung durch ein Übergangsmetall
wie Kupfer und Eisen katalysiert wird, Hypochlorsäure, die
von Neutrophilen oder Monozyten zur Verteidigung gegen Infektionen
erzeugt wird, und NO, das durch den Abbau von Arginin erzeugt wird.
Ein lebender Körper
hat ein System zum Beseitigen von aktivem Sauerstoff, das Enzyme
und kleine Molekülverbindun gen
gegen die Produktion des aktiven Sauerstoffs beinhaltet, um das
Gleichgewicht zwischen der Produktion und der Beseitigung aufrechtzuerhalten.
Jedoch wird der lebende Körper
oxidativ geschädigt,
falls das Produktionssystem vorherrschend über das Beseitigungssystem
in Folge von der Aktivierung des Produktionssystems aus irgendeinem
Grund oder im Gegensatz dazu in Folge der Inaktivierung des Beseitigungssystems
wird. Solche Bedingungen werden oxidativer Stress genannt. Des Weiteren
ist der lebende Körper
zusätzlich
zu dem internen Ungleichgewicht andauernd oxidativem Stress in Folge
von externen Stoffen, wie Atmosphäre und Nahrungsmitteln, ausgesetzt.
Deshalb ist oxidativer Stress in jedermanns täglichem Leben unvermeidbar.
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Mit
anderen Worten ist ein lebender Körper andauernd Umständen ausgesetzt,
die zu den Erkrankungen führen,
die durch oxidativen Stress verursacht werden oder die zum Verschlechtern
von Erkrankungszuständen
in Folge von oxidativem Stress führen,
der an verschiedenen Erkrankungen wie vorstehend beschrieben beteiligt
ist. Deshalb ist die erfindungsgemäß beschriebene antioxidative
Zusammensetzung, wie die Zusammensetzung zum Hemmen der Produktion
von aktivem Sauerstoff, auch zum Verhindern und Behandeln der Erkrankungen,
die durch den oxidativen Stress verursacht werden, oder Verhindern
des Verschlechterns der Krankheitszustände in Folge von oxidativem
Stress verwendbar.
-
Eine
Lipidperoxidationsreaktion ist immer mit dem oxidativen Stress verbunden.
Sobald ein Lipidperoxidradikal erzeugt wird, schreitet die Reaktion
fort. 4-Hydroxy-2-nonenal
(HNE), das in der Reaktion erzeugt wird, ist ein toxisches Aldehyd,
das spezifisch auf Glutathion oder Proteine abzielt. Die Produkte
der Reaktion zwischen HNE und Proteinen werden in verschiedenen
Erkrankungsgeweben nachgewiesen und werden als Auslöser von
mit oxidativem Stress verbundenen Erkrankungszuständen angesehen.
Dementsprechend ist die antioxidative Zusammensetzung, die den erfindungsgemäß beschriebenen
antioxidativen Stoff (d.h. eine Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus den Verbindungen der Formel (I), den Verbindungen der
Formel (II) und Salzen davon) als Wirkstoff enthält, die die Produktion von
Lipidperoxidradikalen hemmen kann, verwendbar zum Verhindern und
Behandeln altersbedingter Erkrankungen, die durch oxidativen Stress ausgelöst werden.
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NO
ist der wesentliche Bestandteil des von dem Endothel abstammenden
relaxierenden Faktors (EDRF) [Nature, 327:524-526 (1987)]. Eine
pharmazeutische Zu sammensetzung, wie hierin beschrieben, ist zum
Behandeln oder Verhindern einer Erkrankung, die für ihre Behandlung
oder Verhinderung Hemmung der NO-Produktion erfordert, verwendbar.
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Beispiele
für Erkrankungen,
die für
ihre Behandlung oder Verhinderung eine Hemmung der NO-Produktion
erfordern, beinhalten erfindungsgemäß in nicht begrenzender Weise
systemische Hypotonie, ausgelöst
durch toxischen Schock, Behandlung mit bestimmten Cytokinen und
dergleichen, Abschwächung
der Blutdruckantwort, Diabetes, vaskuläre Dysfunktion, Angiektasie,
ausgelöst
durch Erkrankungen, Gewebeverletzung, kardiovaskuläre Ischämie, Hyperalgesie,
cerebrale Ischämie,
Erkrankungen, die mit Vaskularisierung einhergehen, Krebs und dergleichen.
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Stickstoffmonoxidsynthase
(NOS) erzeugt L-Citrullin und NO aus L-Arginin und Sauerstoff. Eine cNOS,
die konstitutiv exprimiert wird, und eine iNOS, die induzierbar
ist, sind als NOSs bekannt. iNOS wird durch Stimulierung mit Cytotoxin
oder Cytokinen, wie LPS und IFN-γ,
induziert, um NO in Makrophagen und dergleichen zu erzeugen. iNOS
selbst ist unentbehrlich, um das System eines Organismus aufrecht
zu halten. Andererseits wurde gezeigt, dass iNOS, wenn es aufgrund
verschiedener Faktoren überexprimiert
wird und einen Überschuss
an NO erzeugt, verschiedene Erkrankungen verursacht.
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Die
Erfinder haben bestätigt,
dass die Verbindung der Formel (I), die Verbindung der Formel (II)
und Salze davon die Expression von iNOS hemmen. Die Bestätigung erfolgte
auf Proteinebene mittels Western Blot und auf Boten-RNS-Ebene mittels
RT-PCR. So hemmt eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus den Verbindungen der Formel (I), den Verbindungen der Formel
(II) und Salzen davon, die Expression von iNOS, die aufgrund verschiedener
Faktoren überexprimiert
wird, was zu der Produktion eines Überschusses an NO führt. Daher
ist die Verbindung zum Behandeln und Verhindern von Erkrankungen,
die für
ihre Behandlung und Verhinderung eine Hemmung der NO-Produktion
erfordern, wirksam.
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Die
Verbindung der Formel (I), die Verbindung der Formel (II) und Salze
davon hemmen NO-Produktion in Makrophagen. So sind sie zum Behandeln
und Verhindern von Erkrankungen, die durch NO-Produktion in Makrophagen
verursacht werden, Karzinogenese und dergleichen, verwendbar. Die
Hemmung der NO-Produktion durch die erfindungsgemäß beschriebene
Verbindung hemmt nicht antagonistisch die Auslöser der NO-Produktion, wie
LPS oder IFN-γ.
Die Wirkung der Hemmung der NO-Produktion wird verstärkt, wenn
die erfindungsgemäß beschriebene
Verbindung vorab zugegeben wird. Daher ist die Verbindung, ausgewählt aus der
Gruppe, bestehend aus den Verbindungen der Formel (I), den Verbindungen
der Formel (II) und Salzen davon, als ein Wirkstoff einer Zusammensetzung
zum Verhindern der Produktion von antioxidativen Stoffen, sehr brauchbar.
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Die
erfindungsgemäß beschriebene
Zusammensetzung zum Hemmen der NO-Produktion ist zum Untersuchen
des Mechanismus der NO-Produktion und der Wirkungsweise von NO verwendbar
und kann zum Screenen von Stoffen verwendet werden, die an dem Mechanismus
der NO-Produktion beteiligt sind.
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Vaskularisierung
ist nötig
für das
Wachstum eines soliden Tumors. Der vaskuläre endotheliale Wachstumsfaktor/vaskuläre Permeabilitätsfaktor
(VEGF) spielt eine wichtige Rolle in diesem Vorgang. NO induziert VEGF
in verschiedenen Tumorzellen. Die erfindungsgemäß beschriebene Zusammensetzung
zum Hemmen der NO-Produktion
hemmt auch die VEGF-Produktion in Tumorzellen durch Hemmung der
NO-Produktion, wodurch die Vaskularisierung um Tumorgewebe gehemmt
wird. Wenn die erfindungsgemäß beschriebene
Zusammensetzung zum Hemmen der NO-Produktion einer Maus verabreicht wird,
in der Tumorzellen subkutan transplantiert wurden, um solide Tumore
zu bilden, wird die Vaskularisierung um das Krebsgewebe unzureichend
und der Tumor geht zurück.
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Nitrosamine
sind eine Reihe von Verbindungen, in denen eine Nitrosogruppe mit
einem sekundären Amin
verknüpft
ist. Viele von den etlichen Hundert Typen an Nitrosaminen, die im
Stand der Technik bekannt sind, üben
durch Schädigung
ihrer DNS karzinogene Wirkung auf Tiere aus. Von Nitrosaminen wird
angenommen, dass sie in enger Verbindung mit Karzinogenese in Menschen
stehen. Nitrosamin wird üblicherweise durch
eine Reaktion zwischen einem Nitrit und einem Amin in dem Magen
erzeugt. NO erzeugt ein Nitrosamin durch Reaktion mit einem Amin
sogar unter physiologischen Bedingungen bei neutralem pH. Die NO-Produktion
ist in Patienten mit Clonorchiose oder Zirrhose, die epidemiologisch
in enger Verbindung mit Krebs stehen, erhöht. Daher kann insbesondere
die Karzinogenese einer Hochrisikogruppe durch Verabreichen der
erfindungsgemäß beschriebenen
Zusammensetzung zum Hemmen der NO-Produktion zum Verhindern des
Anstiegs der NO-Produktion
verhindert werden. Wie vorstehend beschrieben zeigt die erfindungsgemäß beschriebene
Zusammensetzung zum Hemmen der NO-Produktion ihre karzi nostatische
Aktivität
in zwei Schritten, d.h. Unterdrückung
von Karzinogenese und Hemmung von Vaskularisierung in krebsartigen
Geweben.
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Die
erfindungsgemäß beschriebene
Verbindung übt
ihre karzinostatische Aktivität
als Ergebnis von zwei synergistischen Wirkungen aus. Eine ist eine
direkte Wirkung, Apoptose auszulösen,
um Tumorzellen zu zerstören.
Eine andere ist eine indirekte Wirkung, Tumorzellen durch Hemmung
der Vaskularisierung, die mit durch NO-induziertem VEGF einhergeht,
zum Sterben zu zwingen, was durch Hemmen der NO-Produktion in den
Tumorzellen erreicht wird.
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NO
induziert auch ein Ödem,
was charakteristischerweise in entzündlichen Läsionen beobachtet wird. Mit
anderen Worten erhöht
es die vaskuläre
Permeabilität
[Maeda et al., Japanese Journal of Cancer Research, 85:331-334 (1994)].
NO erhöht
die Biosynthese von Prostaglandinen, die Entzündungsvermittler sind [Salvemini
et al., Proceedings of National Academy of Sciences, USA, 90:7240-7244
(1993)]. Andererseits reagiert NO schnell mit Superoxidradikalen,
um Peroxonitritionen zu erzeugen. Von diesen Peroxonitritionen wird angenommen,
dass sie entzündliche
Schäden
von Zellen und Geweben verursachen.
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Die
NO-Produktion wird induziert, wenn aktivierte Immunzellen in ein
Organ eintreten und Cytokine freisetzen. Insulin-abhängiger Diabetes
wird durch spezifische Zerstörung
der β-Inselzellen
ausgelöst,
und man nimmt an, dass diese Zerstörung durch NO verursacht wird.
Die Gelenkflüssigkeit
in der Läsion
eines Patienten mit rheumatoider Arthritis, Osteoarthrose, Gichtarthritis
oder Arthritis verbunden mit der Behçet-Krankheit enthält höhere NO-Konzentrationen
als die in dem normalen Gelenk desselben Patienten oder Gelenken eines
gesunden Individuums. Wenn die erfindungsgemäß beschriebene Zusammensetzung
zum Hemmen der NO-Produktion einem solchen Patienten verabreicht
wird, wird die NO-Produktion in der Läsion gehemmt, was zu einer
Verbesserung der Krankheitszustände
führt.
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Die
NO-Produktion ist während
cerebraler Ischämie
und nach Re-Perfusion erhöht,
was zu Schäden in
cerebralen Geweben führt.
Eine Verabreichung der erfindungsgemäß beschriebenen Zusammensetzung zum
Hemmen der NO-Produktion an einen Patienten während cerebraler Ischämie lindert
den Schaden an cerebralem Gewebe und verbessert die Prognose.
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Der
Arachidonsäurestoffwechsel
ist stark mit dem Anstieg von Entzündung und Schmerz in Geweben verbunden.
Arachidonsäure,
die von Phospholipiden in der Zellmembran stammt, wird in vivo durch
die Wirkung von Cyclooxygenase in Prostaglandine, Prostacycline
und Thromboxane verstoffwechselt. Unter diesen weist Prostaglandin
eine angiektatische Aktivität
und folglich eine Aktivität,
den Blutstrom zu Organen zu erhöhen,
auf. Insbesondere steigern die Prostaglandine E2 und
I2 aufgrund ihrer Aktivität, den Blutstrom
zu erhöhen, Ödeme und
das Eindringen von Leukozyten an Entzündungsstellen. So können sedierende
und entzündungshemmende
Aktivitäten
durch Verabreichen der erfindungsgemäß beschriebenen Zusammensetzung zum
Hemmen der Prostaglandin E2-Synthese, um
die Biosynthese von Prostaglandinen zu hemmen, ausgeübt werden.
Des Weiteren erzeugen Leukozyten, die in Entzündungsstellen eingedrungen
sind, aktiven Sauerstoff und verursachen oxidative Stressbedingungen.
Dementsprechend ist die Zusammensetzung zum Hemmen der Prostaglandin
E2-Synthese, die die Biosynthese von Prostaglandinen
hemmt, auch für
die Verhinderung, Behandlung oder Verhinderung des Verschlechterns
von verschiedenen Erkrankungen, die durch oxidativen Stress verursacht
werden, wie vorstehend beschrieben, verwendbar.
-
Außerdem induziert
NO Ödeme,
was charakteristischerweise in entzündlichen Läsionen beobachtet wird, d.h.
es erhöht
die vaskuläre
Permeabilität
und steigert die Biosynthese von Prostaglandinen, die, wie vorstehend
beschrieben, Entzündungsvermittler
sind. Die Wirkung der erfindungsgemäß beschriebenen Zusammensetzung,
NO-Produktion zu hemmen, und die Wirkung, Prostaglandin E2-Synthese zu hemmen, agieren synergistisch,
um sedierende und entzündungshemmende
Aktivitäten
sowie synergistische Wirkungen bei der Verhinderung, Behandlung
oder Verhinderung des Verschlechterns von verschiedenen Erkrankungen,
die durch oxidativen Stress verursacht werden, zu zeigen. Die erfindungsgemäß beschriebene
immunregulatorische Zusammensetzung weist immunregulatorische Aktivitäten, wie
eine Aktivität,
Lymphozytenblastogenese zu hemmen, und eine Aktivität, Lymphozytenmischkultur
zu hemmen, auf. So ist die immunregulatorische Zusammensetzung als
eine pharmazeutische Zusammensetzung zum Behandeln oder Verhindern
von Erkrankungen aufgrund einer Abnormalität der Immunsysteme oder Immunfaktoren
verwendbar.
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Lymphozytenblastogenese
ist eine Reaktion, in der ein Mitogen an einen Rezeptor auf der
Oberfläche eines
Lymphozyten bindet, um den Lymphozyten zu aktivieren, und seine
Teilung und Proliferation fördert. Lymphozytenmischkultur
ist eine Reak tion, in der Lymphozyten, die von allogenetischen Tieren
erhalten wurden, gemischt und kultiviert werden, wodurch eine Aktivierung
der Lymphozyten aufgrund der Inkompatibilität der Haupthistokompatibilitätsantigene
ausgelöst
wird, um die Teilung und Proliferation der Lymphozyten zu fördern. Die
erfindungsgemäß beschriebene
immunregulatorische Zusammensetzung hemmt diese Reaktionen und ist
besonders zum Behandeln und Verhindern von chronischen Erkrankungen,
die durch einen abnormalen Anstieg an Lymphozyten ausgelöst wird,
z.B. Autoimmunerkrankungen, wie chronische Nephritis, chronische
Colitis, Typ I-Diabetes und rheumatoide Arthritis, verwendbar und
ist auch zur Unterdrückung
einer Transplantatabstoßung
verwendbar.
-
Die
Verbindung der Formel (I), die Verbindung der Formel (II) und Salze
davon weisen eine Aktivität auf
die Produktion von Hitzeschockproteinen, wie das 70 kDa-Hitzeschockprotein
(HSP70) auszulösen.
Sie weisen antivirale Aktivitäten
gegen RNS-Viren und DNS-Viren, wie Hepatitisvirus, AIDS-Virus, Influenzavirus, Vesicular-Stomatitis-Virus
und Herpesvirus, auf. Hitzeschockproteine sind an Tumorimmunität beteiligt.
So sind diese Verbindungen auch für Tumorimmunität wirksam.
Außerdem
sind Hitzeschockproteine an biologischer Verteidigung, einschließlich Entzündungshemmung,
beteiligt. So können
virale Erkrankungen, wie eine Erkältung aufgrund des Influenzavirus,
durch Verabreichen der Verbindung der Formel (I), der Verbindung
der Formel (II) und Salzen davon vermieden oder behandelt werden.
-
Die
erfindungsgemäß beschriebene
Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose kann unter Verwendung einer Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der Verbindung
der Formel (II) und Salzen davon, als Wirkstoff und dessen Formulieren
mit einem bekannten pharmazeutischen Träger hergestellt werden. Die
Zusammensetzung wird im Allgemeinen mit einem pharmazeutisch verträglichen
flüssigen
oder festen Träger
und wahlweise mit Lösungsmittel,
Dispergiermittel, Emulgator, Puffer, Stabilisierungsmittel, Exzipienz,
Bindemittel, Sprengmittel, Gleitmittel und dergleichen gemischt,
um sie zu formulieren. Die Formulierung kann in Form einer festen
Zubereitung, wie Tablette, Körnchen,
Pulver, Puder und Kapsel oder einer flüssigen Zubereitung, wie einer
gewöhnlichen
Lösung,
Suspension und Emulsion, vorliegen. Außerdem kann die Zusammensetzung
als eine getrocknete Zubereitung formuliert werden, die als flüssige Zubereitung
durch Zugeben eines geeigneten Trägers vor Verwendung rekonstituiert
werden kann.
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Die
Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose kann entweder als eine orale Zubereitung oder eine
parenterale Zubereitung, wie eine injizierbare Zubereitung und Tropfinfusionen,
verabreicht werden.
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Der
pharmazeutische Träger
kann entsprechend des vorstehend beschriebenen spezifischen Verabreichungsweges
und der Dosierungsform ausgewählt
werden. Für
eine orale Zubereitung werden z.B. Stärke, Lactose, Saccharose, Mannid,
Carboxymethylcellulose, Maisstärke,
anorganische Salze und dergleichen verwendet. Ein Bindemittel, Sprengmittel,
Tensid, Gleitmittel, Fluiditäts-förderndes
Mittel, Geschmacksstoff, Farbstoff, Aroma und dergleichen können auch
in orale Zubereitungen eingeschlossen werden.
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Eine
parenterale Zubereitung kann entsprechend herkömmlicher Verfahren durch Lösen oder
Suspendieren des Wirkstoffes, d.h. einer Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der Verbindung
der Formel (II) und Salzen davon, in einem Verdünnungsmittel hergestellt werden. Die
Verdünnungsmittel
beinhalten injizierbares destilliertes Wasser, physiologische Salzlösung, wässrige Glukoselösung, injizierbares
Pflanzenöl,
Sesamöl,
Erdnussöl,
Sojabohnenöl,
Maisöl,
Propylenglykol und Polyethylenglykol. Wahlweise kann ein Sterilisierungsmittel,
Stabilisator, osmotischer Regulator, Glättmittel und dergleichen zu
der Lösung
oder Suspension gegeben werden.
-
Die
erfindungsgemäß beschriebene
Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose wird über
einen für
die Dosierungsform der Zusammensetzung geeigneten Weg verabreicht.
Der Verabreichungsweg ist nicht auf einen spezifischen beschränkt. Die
Zusammensetzung kann intern oder extern (oder topisch) oder durch Injektion
verabreicht werden. Die injizierbare Zubereitung kann beispielsweise
intravenös,
intramuskulär,
subkutan, intradermal und dergleichen verabreicht werden. Externe
Zubereitungen beinhalten ein Zäpfchen.
-
Eine
Dosierung der Zusammensetzung zum Auslösen von Apoptose wird angemessen
bestimmt und variiert abhängig
von der speziellen Dosierungsform, dem Verabreichungsweg und -zweck,
sowie Alter, Gewicht und Zustand des zu behandelnden Patienten.
Im Allgemeinen beträgt
eine tägliche
Dosierung für
eine erwachsene Person 10 μg
bis 200 mg/kg bezogen auf die Menge des Wirkstoffes, die in der
Formulierung enthalten ist. Natürlich
kann die Dosierung abhängig
von verschiedenen Faktoren variieren. Deshalb kann in einigen Fällen eine
niedrigere Dosierung als die vorstehend genannte ausreichend sein,
aber in anderen Fällen eine
höhere
Dosierung als die vorstehend genannte erforderlich sein. Die erfindungsgemäß beschriebene pharmazeutische
Zusammensetzung kann wie sie ist oral verabreicht werden, oder sie
kann täglich
durch Zusetzen davon zu ausgewählten
Nahrungsmitteln und Getränken
eingenommen werden.
-
Eine
karzinostatische Zusammensetzung kann unter Verwendung einer Verbindung,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der
Verbindung der Formel (II) und Salzen davon, als ihr Wirkstoff und
Formulieren davon mit einem bekannten pharmazeutischen Träger hergestellt
werden. Die karzinostatische Zusammensetzung kann entsprechend der
gleichen Art und Weise wie der vorstehend bezüglich der Zusammensetzung zum
Auslösen
von Apoptose beschriebenen hergestellt werden.
-
Die
karzinostatische Zusammensetzung wird über einen für die Dosierungsform der Zusammensetzung
geeigneten Weg verabreicht. Der Verabreichungsweg ist nicht auf
einen spezifischen beschränkt.
Die Zusammensetzung kann intern oder extern (oder topisch) oder
durch Injektion verabreicht werden. Eine injizierbare Zubereitung
kann beispielsweise intravenös,
intramuskulär,
subkutan, intradermal und dergleichen verabreicht werden. Externe
Zubereitungen beinhalten ein Zäpfchen.
-
Eine
Dosierung der karzinostatischen Zusammensetzung wird angemessen
bestimmt und variiert abhängig
von der speziellen Dosierungsform, dem Verabreichungsweg und -zweck
sowie Alter, Gewicht und Zustand des zu behandelnden Patienten.
Im Allgemeinen beträgt
eine tägliche
Dosierung für
eine erwachsene Person 10 μg
bis 200 mg/kg bezogen auf die Menge des Wirkstoffes, die in der
Formulierung enthalten ist. Natürlich
kann die Dosierung abhängig
von verschiedenen Faktoren variieren. Deshalb kann in einigen Fällen eine
niedrigere Dosierung als die vorstehend genannte ausreichend sein,
aber in anderen Fällen
eine höhere Dosierung
als die vorstehend genannte erforderlich sein. Die erfindungsgemäß beschriebene
pharmazeutische Zusammensetzung kann wie sie ist oral verabreicht
werden oder sie kann täglich
durch Zusetzen davon zu ausgewählten
Nahrungsmitteln und Getränken
eingenommen werden.
-
Rheumatismus
ist eine Autoimmunerkrankung, in der Knochenhautzellen und Knorpelzellen
geschädigt
werden. Die Verbindung der Formel (I), die Verbindung der Formel
(II) und Salze davon weisen eine Apoptose-auslösende Aktivität auf Synovialzellen
auf. So kann eine antirheumatische Zusammensetzung unter Verwendung
einer Verbindung, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der Verbindung
der Formel (II) und Salzen davon, als ihr Wirkstoff und Formulieren
davon mit einem bekannten pharmazeutischen Träger hergestellt werden. Die
antirheumatische Zusammensetzung kann entsprechend der gleichen
Art und Weise wie der vorstehend beschriebenen hergestellt werden.
-
Die
antirheumatische Zusammensetzung kann entweder als eine orale Zubereitung
oder eine parenterale Zubereitung, wie eine injizierbare Zubereitung
und Tropfinfusionen, verabreicht werden.
-
Der
pharmazeutische Träger
kann entsprechend des vorstehend beschriebenen spezifischen Verabreichungsweges
und der Dosierungsform ausgewählt
werden und kann entsprechend der gleichen Art und Weise wie der
vorstehend bezüglich
der Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose beschriebenen verwendet werden.
-
Die
antirheumatische Zusammensetzung wird über einen für die Dosierungsform der Zusammensetzung
geeigneten Weg verabreicht. Der Verabreichungsweg ist nicht auf
einen spezifischen beschränkt.
Die Zusammensetzung kann intern oder extern (oder topisch) oder
durch Injektion verabreicht werden. Eine injizierbare Zubereitung
kann beispielsweise intravenös,
intramuskulär,
subkutan, intradermal und dergleichen verabreicht werden. Externe
Zubereitungen beinhalten ein Zäpfchen.
-
Eine
Dosierung der antirheumatischen Zusammensetzung, die eine Verbindung,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der
Verbindung der Formel (II) und Salzen davon, als ihren Wirkstoff
enthält,
wird angemessen bestimmt und variiert abhängig von der spezifischen Dosierungsform, dem
Verabreichungsweg und -zweck sowie Alter, Gewicht und Zustand eines
zu behandelnden Patienten. Im Allgemeinen beträgt eine tägliche Dosierung für eine erwachsene
Person 0,01 bis 50 mg, vorzugsweise 0,1 bis 10 mg bezogen auf die
Menge des Wirkstoffes, die in der Formulierung enthalten ist. Natürlich kann
die Dosierung abhängig
von verschiedenen Faktoren variieren. Deshalb kann in einigen Fällen eine
geringere Dosierung als die vorstehend genannte ausreichend sein,
aber in anderen Fällen
eine höhere
Dosierung als die vorstehend genannte erforderlich sein. Die erfindungsgemäß beschriebene
pharmazeutische Zusammensetzung kann wie sie ist oral verabreicht
werden oder sie kann täglich
durch Zusetzen davon zu ausgewählten Nahrungsmitteln
und Getränken
eingenommen werden.
-
Zusätzlich können die
nachstehenden Zusammensetzungen unter Verwendung einer Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der Verbindung
der Formel (II) und Salzen davon, als deren Wirkstoff entsprechend
der gleichen Art und Weise wie der vorstehend bezüglich der Zusammensetzung
zum Auslösen
von Apoptose beschriebenen hergestellt werden: eine antioxidative
Zusammensetzung, eine Zusammensetzung zum Hemmen der Produktion
von aktivem Sauerstoff, eine Zusammensetzung zum Hemmen der Lipidperoxidradikalproduktion,
eine Zusammensetzung zum Hemmen der NO-Produktion, eine antimikrobielle
Zusammensetzung gegen krankheitserregende Mikroorganismen, eine
antimutagene Zusammensetzung, eine Zusammensetzung zum Hemmen der
Prostaglandinsynthese, eine Zusammensetzung zum Hemmen der Synovialzellproliferation,
eine Zusammensetzung zum Auslösen
der Hitzeschockproteinproduktion und eine antivirale Zusammensetzung.
Abhängig
von den Bedingungen können
dieselben Dosierungen und Verabreichungswege wie die vorstehend
bezüglich
der Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose beschriebenen verwendet werden.
-
Die
Verbindung der Formel (I), die Verbindung der Formel (II) und Salze
davon zeigen hemmende Aktivitäten
gegen verschiedene α-Glykosidasen,
wie Sucrase und Maltase. Deshalb können eine antihyperglykämische Zusammensetzung,
eine antihyperlipidämische
Zusammensetzung, eine antiadipöse
Zusammensetzung, eine antidiabetische Zusammensetzung und dergleichen
unter Verwendung der Verbindung der Formel (I) als ihr Wirkstoff
hergestellt werden. Solche pharmazeutischen Zusammensetzungen können entsprechend der
gleichen Art und Weise wie der vorstehend bezüglich der Zusammensetzung zum
Auslösen
von Apoptose beschriebenen hergestellt werden. Abhängig von
den Bedingungen können
dieselben Dosierungen und Verabreichungswege wie die vorstehend
bezüglich
der Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose beschriebenen verwendet werden. Eine Zusammensetzung
zum Hemmen von α-Glykosidase
kann unter Verwendung einer Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus der Verbindung der Formel (I), der Verbindung der Formel (II)
und Salzen davon, als ihr Wirkstoff entsprechend eines herkömmlichen
Verfahrens hergestellt werden. Ein Verfahren zum Hemmen von α-Glykosidase
kann unter Verwendung der Zusammensetzung zum Hemmen von α-Glykosidase
erfolgen.
-
Erfindungsgemäß werden
Nahrungsmittel oder Getränke
bereitgestellt, die eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus der Verbindung der Formel (I), der Verbindung der Formel (II)
und Salzen davon, enthalten, durch Verdünnen davon hergestellt werden
und/oder durch Zusetzen dazu hergestellt werden. Das erfindungsgemäße Nahrungsmittel
oder Getränk
weist eine Apoptose-auslösende
Aktivität,
eine karzinostatische Aktivität,
eine antioxidative Aktivität,
eine antimikrobielle Aktivität
gegen krankheitserregende Mikroorganismen, eine antimutagene Aktivität, eine
Aktivität
zum Hemmen der Prostaglandinsynthese, eine Aktivität zum Auslösen der
Hitzeschockproteinproduktion, eine antivirale Aktivität, eine
Aktivität
zum Hemmen der α-Glykosidase
und dergleichen auf. Somit ist es sehr nützlich, um Krankheiten zu verhindern
und Krankheitszustände
solcher Krankheiten zu verbessern, die gegenüber einer Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der Verbindung
der Formel (II) und Salzen davon, empfindlich ist, wie eine Erkrankung,
die für
ihre Behandlung oder Verhinderung eine Auslösung von Apoptose erfordert, eine
cancerogene Erkrankung, eine Erkrankung, die für ihre Behandlung oder Verhinderung
Hemmung der Produktion von aktivem Sauerstoff erfordert, eine Erkrankung,
die für
ihre Behandlung oder Verhinderung Hemmung der NO-Produktion erfordert,
eine Erkrankung, die durch einen krankheitserregenden Mikroorganismus
verursacht wird, eine Erkrankung, die durch ein Mutagen, Prostaglandinsynthese
oder dergleichen ausgelöst
wird, eine Erkrankung, die für
ihre Behandlung oder Verhinderung Auslösen der Hitzeschockproteinproduktion
erfordert, eine virale Erkrankung, eine Erkrankung, die für ihre Behandlung
oder ihre Verhinderung eine Regulierung von α-Glykosidase erfordert und dergleichen.
-
Das
Verfahren zum Herstellen der erfindungsgemäßen Nahrungsmittel oder Getränke ist
nicht auf ein spezifisches beschränkt. Jegliche Verfahren einschließlich Kochen,
Verarbeiten und andere üblicherweise
angewendeten Verfahren zum Herstellen von Nahrungsmitteln und Getränken können verwendet
werden, sofern die sich daraus ergebenden Nahrungsmittel oder Getränke eine
Verbindung, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der
Verbindung der Formel (II) und Salzen davon, als ihren Wirkstoff
enthalten, durch Zusetzen dazu hergestellt werden und/oder durch
Verdünnen
einer solchen Verbindung davon hergestellt werden.
-
Beispielsweise
wird bei der Herstellung der Nahrungsmittel oder Getränke die
Verbindung der Formel (I) durch Behandeln von 3,6-Anhydrogalactose
und/oder einer Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden
Ende unter neutralen bis alkalischen Bedingungen erhalten. 3,6-Anhydrogalactose
und/oder eine Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden
Ende wird durch Hydrolyse unter sauren Bedingungen oder enzymatischen
Verdau eines 3,6-Anhydrogalactose-haltigen Materials erhalten.
-
Beispielsweise
können
Agar, Agarose und/oder Carrageen als ein 3,6-Anhydrogalactose-haltiges
Material verwendet werden. Mindestens eine Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Agarobiose, k-Carabiose und einer Verbindung,
die von Agarobiose und k-Carabiose verschieden ist, mit 3,6-Anhydrogalactose
an ihrem reduzierenden Ende kann als eine Verbindung mit 3,6-Anhydrogalactose
an ihrem reduzierenden Ende verwendet werden.
-
Die
erfindungsgemäßen Nahrungsmittel
oder Getränke
beinhalten auch Nahrungsmittel oder Getränke, die die Verbindung der
Formel (II), die durch die Reaktion zwischen der Verbindung der
Formel (I) und einer SH-Gruppen-haltigen Verbindung während der
Herstellung der Nahrungsmittel oder Getränke erzeugt wird, enthalten,
durch Verdünnen
davon hergestellt werden und/oder durch Zusetzen dazu hergestellt
werden.
-
Die
erfindungsgemäßen Nahrungsmittel
oder Getränke
sind nicht auf spezifische beschränkt und Beispiele davon beinhalten
die folgenden: Erzeugnisse aus verarbeitetem Getreide (beispielsweise
Weizenmehlprodukt, Stärkeprodukt,
vorgemischtes Produkt, Nudel, Macaroni, Brot, Bohnenpaste, Buchweizennudel,
Weizenglutenbrot, Reisnudel, Gelatinenudel und komprimierter Reiskuchen),
Erzeugnisse aus verarbeitetem Fett und Öl (beispielsweise plastisches
Fett und Öl,
Tempuraöl,
Salatöl,
Mayonnaise und Salatsoße),
Erzeugnisse aus verarbeiteten Sojabohnen (beispielsweise Tofu, Miso
und fermentierte Sojabohnen), Erzeugnisse aus verarbeitetem Fleisch
(beispielsweise Schinken, Speck, gepresster Schinken und Wurst),
verarbeitete Meeresprodukte (beispielsweise gefrorener gemahlener
Fisch, gekochte Fischpaste, röhrenförmige Rolle
aus gekochter Fischpaste, Kuchen aus gemahlenem Fisch, frittiertes
Pastetchen aus Fischpaste, Fischball, Sehne, Fischfleischschinken
oder -wurst, getrockneter Thunfisch, Erzeugnisse aus verarbeiteten
Fischeiern, Meeresprodukte aus der Dose und Fisch gekocht in gesüßter Sojasoße), Milchprodukte
(beispielsweise Rohmilch, Sahne, Joghurt, Butter, Käse, Kondens milch,
Milchpulver und Speiseeis), Erzeugnisse aus verarbeitetem Gemüse und Obst
(beispielsweise Paste, Marmelade, eingelegtes Gemüse, Fruchtsaft,
Gemüsegetränk und gemischtes
Getränk),
Süßwaren (beispielsweise
Schokolade, Plätzchen,
süßes Brötchen, Kuchen,
süßer Reiskuchen und
süßer Reis),
alkoholische Getränke
(beispielsweise Sake, chinesische alkoholische Getränke, Wein, Whisky,
Shochu, Wodka, Brandy, Gin, Rum, Bier, leichte alkoholische Getränke, alkoholisches
Getränk
aus Früchten
und Likör),
Luxusgetränke
(beispielsweise grüner
Tee, Tee, Oolongtee, Kaffee, Erfrischungsgetränk und Milchsäuregetränk), Würzmittel
(beispielsweise Sojasoße,
Soße,
Essig und süßer Sake),
Nahrungsmittel in Dosen, Flaschen oder Tüten (beispielsweise verschiedene
gekochte Nahrungsmittel, wie gekochtes Rind und Gemüse auf Reis,
Reis, der zusammen mit Fleisch und Gemüse in einem kleinen Topf gekocht
wird, gedünsteter
Reis mit roten Bohnen, und Curry), halbgetrocknete oder kondensierte
Nahrungsmittel (beispielsweise Leberpaste, andere Brotaufstriche,
Suppe für
Buchweizennudel oder Udon und kondensierte Suppe), getrocknete Nahrungsmittel
(beispielsweise tafelfertige Nudel, tafelfertiges Curry, löslicher
Kaffee, Saftpulver, Suppenpulver, tafelfertige Misosuppe, gekochtes
Nahrungsmittel, gekochtes Getränk
und gekochte Suppe), gefrorene Nahrungsmittel (beispielsweise Sukiyaki,
Chawan-mushi, gegrillter Aal, Hackfleischsteak, Shaomai, mit gehacktem
Schweinefleisch gefüllter
Knödel,
verschiedene stäbchenförmige Nahrungsmittel
und Fruchtcocktail), feste und flüssige Nahrungsmittel (beispielsweise
Suppe), verarbeitete Landwirtschafts- oder Forsterzeugnisse (beispielsweise
Gewürz),
verarbeitete Vieherzeugnisse, verarbeitete Meeresprodukte und dergleichen.
-
Sofern
die erfindungsgemäßen Nahrungsmittel
oder Getränke
eine Verbindung, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der
Verbindung der Formel (II) und Salzen davon, in einer Menge, die
nötig ist,
um ihre physiologische Funktion auszuüben, enthalten, durch Verdünnung davon hergestellt
werden und/oder durch Zusetzen dazu hergestellt werden, sind deren
Ausgestaltungen nicht auf eine spezifische beschränkt. Die
Nahrungsmittel oder Getränke
können
jegliche essbare Ausgestaltungen, wie Tabletten, Granula und Kapseln,
aufweisen.
-
Die
erfindungsgemäßen Nahrungsmittel
oder Getränke
enthalten eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus der Verbindung der Formel (I), der Verbindung der Formel (II)
und Salzen davon, die eine physiologische Aktivität aufweist.
Die physiologischen Funktionen der Verbindung, wie eine Apoptose-auslö sende Aktivität und eine
karzinostatische Aktivität,
stellen eine Wirkung, Karzinogenese zu verhindern, eine Wirkung,
Krebs zu unterdrücken,
oder dergleichen nach Einnahme der Nahrungsmittel oder Getränke bereit.
Das heißt
die erfindungsgemäßen Nahrungsmittel
oder Getränke
sind gesunde Nahrungsmittel oder Getränke, die Wirkungen einer Verbesserung
der Erkrankungszustände
von oder Verhinderung von den Erkrankungen aufweisen, die empfindlich
gegenüber
der Verbindung der Formel (I), der Verbindung der Formel (II) und
Salzen davon sind. Insbesondere sind sie zum Bewahren der gastrointestinalen
Gesundheit verwendbar.
-
Zusätzlich sind
die Nahrungsmittel oder Getränke,
die eine Verbindung, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der
Verbindung der Formel (II) und Salzen davon, enthalten, durch Verdünnen davon
hergestellt werden und/oder durch Zusetzen dazu hergestellt werden,
als antihyperglykämische,
antidiabetische, antiadipöse
oder antihyperlipidämische
Nahrungsmittel oder Getränke,
basierend auf der Aktivität
der Verbindung, α-Glykosidase
zu hemmen, verwendbar.
-
Des
Weiteren haben die Verbindung der Formel (I), die Verbindung der
Formel (II) und Salze davon antioxidative Aktivitäten, wie
eine Aktivität,
die Produktion von aktivem Sauerstoff zu hemmen, und eine Aktivität, Lipidperoxidradikalproduktion
zu hemmen. Daher können
sie in der Herstellung von antioxidativen Nahrungsmitteln oder Getränken als
antioxidative Zusammensetzungen für antioxidative Nahrungsmittel
oder Getränke,
wie eine Zusammensetzung zum Hemmen der Produktion von aktivem Sauerstoff,
eine Zusammensetzung zum Hemmen der Lipidperoxidradikalproduktion
und eine Zusammensetzung zum Hemmen der NO-Produktion, verwendet
werden.
-
Die
Formulierung der erfindungsgemäßen antioxidativen
Zusammensetzung, die mindestens eine Verbindung, ausgewählt aus
den vorstehend beschriebenen Verbindungen, als Wirkstoff enthält, ist
nicht auf eine spezifische beschränkt. Die Zusammensetzung kann
beispielsweise angemessen in Pulver, Pasten, Emulsionen und dergleichen
abhängig
von den Nahrungsmitteln und Getränken,
in denen die Verbindung angewendet wird, entsprechend herkömmlicher
Verfahren formuliert werden. Die Nahrungsmittel und Getränke, die
die erfindungsgemäß beschriebenen
Verbindungen enthalten, können
in geeigneter Weise unter Verwendung der erfindungsgemäßen antioxidativen
Zusammensetzung hergestellt werden.
-
Eine Verbindung der Formel (I) oder Formel
(II) ist für
Antioxidation verwendbar.
-
Beispielsweise
kann die Verbindung für
Antioxidation der Formel (I) durch Behandeln eines Produktes, das
durch Säureabbau
unter sauren Bedingungen unter pH 7 und/oder enzymatischen Verdau
eines 3,6-Anhydrogalactose-haltigen Materials hergestellt wird,
unter neutralen bis alkalischen Bedingungen erhalten werden. Sowohl
die aufgereinigten als auch die teilweise aufgereinigten Materialien
können
verwendet werden.
-
Beispiele
der 3,6-Anhydrogalactose-haltigen Materialien, die verwendet werden
können,
beinhalten diejenigen, die von roten Algen abstammen, wie Agar,
Agarose und/oder Carrageen.
-
Die
Verbindung für
Antioxidation der Formel (II) kann durch Umsetzen der Verbindung
der Formel (I) mit einer SH-Gruppen-haltigen Verbindung erhalten
werden. Sowohl die aufgereinigten als auch die teilweise aufgereinigten
Materialien können
verwendet werden.
-
Die
Verbindung für
Antioxidation ist zum Beseitigen oder Unterdrücken von Oxidationsmitteln,
wie aktivem Sauerstoff, in einem lebenden Körper verwendbar. Somit ist
die Verbindung zum Verbessern von Erkrankungszuständen von
oder Verhindern von Erkrankungen, die durch Produktion und/oder Überschuss
an aktivem Sauerstoff verursacht werden, verwendbar.
-
Wie
vorstehend beschrieben geht oxidativer Stress, der durch oxidatives
Schädigen
eines lebenden Körpers
erzeugt wird, wenn das System zur Produktion von aktivem Sauerstoff
vorherrschend über
das Beseitigungssystem in dem lebenden Körper wird, mit verschiedenen
Erkrankungen einher. So ist ein lebender Körper andauernd Umständen ausgesetzt,
die zu Erkrankungen, die durch oxidativen Stress verursacht werden, oder
zum Verschlechtern der Krankheitszustände führen. Deshalb ist es wünschenswert
jeden Tag eine angemessene Menge eines antioxidativen Stoffes zum
Verhindern, Behandeln, Verhindern des Verschlechterns von Erkrankungen,
die durch oxidativen Stress verursacht werden, einzunehmen. Für die tägliche Aufnahme einer
geeigneten Menge eines antioxidativen Stoffes ist es wünschenswert,
ihn durch Nahrungsmittel und/oder Getränke aufzunehmen. Die Nahrungsmittel
und Getränke,
die die Verbindung für
Antioxidation enthalten, durch Verdünnen davon hergestellt werden
und/oder durch Zusetzen dazu hergestellt wer den, sind als antioxidative
Nahrungsmittel oder Getränke
oder Nahrungsmittel oder Getränke
gegen oxidativen Stress sehr brauchbar.
-
Die
erfindungsgemäß beschriebene
Verbindung weist auch die Fähigkeit
auf, Wasser zu speichern. Somit kann sie für die Herstellung von Zusammensetzungen
gegen Verstopfung ebenso wie Nahrungsmitteln oder Getränken gegen
Verstopfung verwendet werden.
-
Eine
Verbindung, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der
Verbindung der Formel (II) und Salzen davon, ist in einer kosmetischen
Zusammensetzung verwendbar.
-
Kosmetische
Zusammensetzungen, die die vorstehend beschriebene Verbindung als
Wirkstoff enthalten, können
in die nachstehenden Formen formuliert werden: wesentliche kosmetische
Zusammensetzungen, wie Creme, milchige Lotion, Lotion, Gesichtsreinigung
und -packung, Make-up-Kosmetika, wie Lippenstift und Grundierung,
Körperseife,
Seife und dergleichen. Die Verbindung ist auch für Haare wirksam. Die kosmetische Zusammensetzung
kann in der Form von Haarpflegeprodukten, beispielsweise Haarprodukten,
wie Haarwasser, Haarfluid, Haarfestiger, Haarvolumenmittel ("hair blow agent"), Haarcreme und
Haarkur ("hair coat") sowie Toilettenartikel
für die
Haare, wie Shampoo, Haarspülung
und Haarbehandlung, hergestellt werden. Die Menge der Verbindung,
die in die kosmetische Zusammensetzung gemischt wird, kann abhängig von
ihrer bleichenden, feuchtigkeitsspendenden oder antioxidativen Aktivität angemessen
bestimmt werden. Bezüglich
der anderen Bestandteile in der kosmetischen Zusammensetzung können diejenigen,
die in herkömmliche
kosmetische Zusammensetzungen gemischt werden, verwendet werden.
Die bleichende Aktivität
und die feuchtigkeitsspendende Aktivität können mit herkömmlichen
Verfahren wie denjenigen, die in der
JP-A
8-310937 beschrieben sind, gemessen werden.
-
Die
kosmetische Zusammensetzung weist exzellente Eigenschaften auf,
basierend auf der bleichenden Aktivität, der feuchtigkeitsspendenden
Aktivität,
der antioxidativen Aktivität,
der Aktivität,
die Produktion von aktivem Sauerstoff zu hemmen, und der Aktivität gegen
oxidativen Stress gegenüber
der. Haut sowie der feuchtigkeitsspendenden Aktivität, der antioxidativen
Aktivität,
der Aktivität,
die Produktion von aktivem Sauerstoff zu hemmen, und der Aktivität gegen
oxidativen Stress gegenüber
Haaren und dergleichen.
-
Eine
Zusammensetzung, die eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus der Verbindung der Formel (I), der Verbindung der Formel (II)
und Salzen davon, enthält,
ist zum Bewahren von Frische verwendbar. Die Verbindung der Formel
(I), die Verbindung der Formel (II) und Salze davon haben eine antioxidative
Aktivität,
eine Aktivität
zum Bewahren von Frische, eine Aktivität zum Hemmen der Tyrosinase-Aktivität, antimikrobielle
Aktivität
gegen krankheitserregende Mikroorganismen und eine antimutagene
Aktivität.
Folglich kann eine Zusammensetzung zum Bewahren von Frische von
Nahrungsmitteln, die effektiv Farbveränderungen, Abbau, Oxidation
und dergleichen von Nahrungsmitteln verhindert, entsprechend eines bekannten
Formulierungsverfahrens durch Verwendung einer Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus der Verbindung der Formel (I), der Verbindung
der Formel (II) und Salzen davon, als einen Wirkstoff hergestellt
werden. Die Zusammensetzung zum Bewahren von Frische ist zum Bewahren
des Geschmacks und der Frische von verschiedenen Nahrungsmitteln,
leicht verderblichen Waren, verarbeiteten Nahrungsmitteln und dergleichen
sehr brauchbar.
-
Erfindungsgemäß kann eine
Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose unter Verwendung eines Apoptose-auslösenden Stoffes,
der durch Behandeln von 3,6-Anhydrogalactose und/oder einer Verbindung mit
3,6-Anhydrogalactose an ihrem reduzierenden Ende unter neutralen
bis alkalischen Bedingungen hergestellt wird (nachstehend einfach
als ein Apoptose-auslösender
Stoff bezeichnet), als ein Wirkstoff hergestellt werden. Solch eine
Zusammensetzung kann auf die gleiche Art und Weise wie die vorstehend
bezüglich
der Zusammensetzung zum Auslösen
der Apoptose beschriebene hergestellt werden.
-
Eine
Dosierung der Zusammensetzung zum Auslösen von Apoptose, die den erfindungsgemäß beschriebenen
Apoptose-auslösenden
Stoff als ihren Wirkstoff enthält,
wird angemessen bestimmt und variiert abhängig von der spezifischen Dosierungsform,
dem Verabreichungsweg und -zweck sowie Alter, Gewicht und Zustand
des zu behandelnden Patienten. Im Allgemeinen beträgt eine
tägliche
Dosierung für
eine erwachsene Person 10 μg
bis 200 mg/kg bezogen auf die Menge des Wirkstoffes, die in der
Formulierung enthalten ist. Natürlich
kann die Dosierung abhängig
von verschiedenen Faktoren variieren. Deshalb kann in einigen Fällen eine
niedrigere Dosierung als die vorstehend genannte ausreichend sein,
aber in anderen Fällen
eine höhere Dosierung
als die vorstehend genannte erforderlich sein. Die erfindungsgemäß beschriebene
pharmazeutische Zusammensetzung kann wie sie ist oral verab reicht
werden, oder sie kann täglich
durch Zusetzen davon zu ausgewählten
Nahrungsmitteln und Getränken
eingenommen werden.
-
Die
Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose, die den erfindungsgemäß beschriebenen Apoptose-auslösenden Stoff
als ihren Wirkstoff enthält,
weist eine antiproliferative Aktivität gegen Tumorzellen auf. Somit
kann unter Verwendung des Apoptose-auslösenden Stoffes als einen Wirkstoff
eine karzinostatische Zusammensetzung hergestellt werden.
-
Es
können
dieselben Herstellungsverfahren, Dosierungen und Verabreichungswege
wie diejenigen, die bezüglich
der Zusammensetzung zum Auslösen
von Apoptose vorstehend beschrieben wurden, für die karzinostatische Zusammensetzung,
die den erfindungsgemäß beschriebenen
Apoptose-auslösenden
Stoff als ihren Wirkstoff enthält,
verwendet werden.
-
Der
Apoptose-auslösende
Stoff kann als eine pharmazeutische Zusammensetzung zum Behandeln einer
cancerogenen Erkrankung und dergleichen verwendet werden. Ein Verfahren
zum Auslösen
von Apoptose unter Verwendung einer Verbindung dargestellt durch
den Apoptose-auslösenden
Stoff als einen Wirkstoff ist zum Untersuchen eines Mechanismus
der biologischen Abwehr, cancerogenen Erkrankungen und dergleichen
sowie zum Entwickeln von Inhibitoren einer Apoptoseauslösung verwendbar.
-
Die
Nahrungsmittel und Getränke,
die den erfindungsgemäß beschriebenen
Apoptose-auslösenden Stoff
enthalten, durch Verdünnung
davon hergestellt werden und/oder durch Zusetzen dazu hergestellt
werden, enthalten eine wirksame Menge des Stoffes, um seine physiologische
Aktivität
auszuüben.
Das Herstellungsverfahren für
die erfindungsgemäßen Nahrungsmittel
oder Getränke
(beispielsweise Nahrungsmittel oder Getränke zum Auslösen von
Apoptose oder karzinostatische Nahrungsmittel oder Getränke) ist
nicht auf ein spezifisches beschränkt. Jegliche Verfahren einschließlich Kochen,
Weiterverarbeiten und andere herkömmlich angewendete Verfahren
zum Herstellen von Nahrungsmitteln und Getränken können verwendet werden, sofern
die sich ergebenden Nahrungsmittel oder Getränke eine wirksame Menge des
Apoptose-auslösenden
Stoffes enthalten, um eine Apoptoseauslösende Aktivität oder eine
karzinostatische Aktivität
auszuüben.
Die Nahrungsmittel und Getränke,
die den Apoptose-auslösenden
Stoff, der durch Behandeln von 3,6-Anhydrogalactose und/oder eines
Rohmaterials mit 3,6-Anhydrogalactose an seinem reduzierenden Ende unter
alkalischen Bedingungen bei einem pH-Wert von über 7 in der Herstellung der
Nahrungsmittel oder Getränke
erzeugt wurde, enthalten, durch Verdünnen davon hergestellt werden
und/oder durch Zusetzen dazu hergestellt werden, sind in den erfindungsgemäßen Nahrungsmitteln
oder Getränken
eingeschlossen.
-
Insofern
die erfindungsgemäßen Nahrungsmittel
oder Getränke
den erfindungsgemäß beschriebenen Apoptose-auslösenden Stoff
enthalten, durch Zusetzen dazu hergestellt werden und/oder durch
Verdünnen davon
hergestellt werden, sind ihre Ausgestaltungen nicht auf eine spezifische
beschränkt.
Die Nahrungsmittel oder Getränke
können
jegliche essbare Ausgestaltungen, wie Tabletten, Granula und Kapseln,
aufweisen.
-
Die
erfindungsgemäßen Nahrungsmittel
oder Getränke
weisen eine Apoptose-auslösende
Aktivität und
eine karzinostatische Aktivität
auf. Deshalb sind sie zum Verbessern von Erkrankungszuständen von
oder Verhindern von Krebsarten der Verdauungsorgane und dergleichen
sehr brauchbar.
-
Es
wurde kein Todesfall beobachtet, wenn eine Verbindung aus der Verbindung
der Formel (I), der Verbindung der Formel (II), Salzen davon und
dem erfindungsgemäß beschriebenen
Apoptose-auslösenden
Stoff einer Maus in einer einzigen Dosis von 100 μg/kg verabreicht
wurde.
-
Wie
vorstehend beschrieben sind die Verbindung der Formel (I), die Verbindung
der Formel (II), Salze davon und der erfindungsgemäße Apoptose-auslösende Stoff
basierend auf deren verschiedenen biologischen Funktionen in einer
breiten Auswahl von Gebieten, einschließlich Medizin, Nahrungsmittel
und Getränke,
sehr brauchbar.
-
Die
Verwendung der Verbindung der Formel (I) und/oder des erfindungsgemäß beschriebenen
Apoptose-auslösenden
Stoffes, der durch Behandeln von 3,6-Anhydrogalactose und/oder eines
Rohmaterials mit 3,6-Anhydrogalactose an seinem reduzierenden Ende
unter alkalischen Bedingungen bei einem pH-Wert von über 7 in
der Herstellung von Nahrungsmitteln oder Getränken künstlich erzeugt wird, ist auch
erfindungsgemäß umfasst.
-
Die
Verwendung der Verbindung der Formel (II), die in Nahrungsmitteln
oder Getränken
erzeugt wird oder als ein Produkt der Reaktion zwischen der Verbindung
der Formel (I) und einer SH-Gruppen-haltigen Verbindung, wie einer
SH-Gruppenhaltigen Aminosäure
oder eines Derivats davon, wie Cystein oder eines Cystein-haltigen
Aminosäurederivats
(beispielsweise Glutathion), künstlich
erzeugt wird, ist auch erfindungsgemäß umfasst.
-
Die
nachstehenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung im Detail,
sollen aber nicht so ausgelegt werden, dass sie den Umfang davon
beschränken.
-
Beispiel 1: Herstellung von L-Glycero-1,5-epoxy-laβ,6-dihydroxy-cis-hex-3-en-2-on
(DGE) und D-Glycero-1,5-epoxy-laβ,6-dihydroxy-cis-hex-3-en-2-on
(k-DGE)
-
- (1) 2,5 g käuflich
erhältlicher
Agar (Agar Noble, Difco) wurde in 50 ml 0,1 N HCl suspendiert und
die Suspension wurde bei 100°C
13 Minuten erhitzt, um eine Lösung
herzustellen. Nach Abkühlen
auf Raumtemperatur und Einstellen des pH-Wertes auf einen etwa neutralen pH-Wert
mit NaOH, wurde die Lösung
durch einen Cosmonice-Filter filtriert und auf einer Normalphasen-HPLC
wie folgt getrennt.
-
- Säule:
TSKgel Amid-80 (21,5 mm × 300
mm, Toso)
- Lösungsmittel
A: 90%ige wässrige
Acetonitrillösung
- Lösungsmittel
B: 50%ige wässrige
Acetonitrillösung
- Flussrate: 5 ml/Minute
- Elution: linearer Gradient von Lösungsmittel A zu Lösungsmittel
B (80 Min.) →
- Lösungsmittel
B (20 Min.)
- Detektion: Absorption bei 195 nm
- Aufgetragene Probenmenge: 2 ml
-
Die
Peaks bei einer Retentionszeit von 66,7, 78,5 oder 85,5 Minuten
wurden gesammelt und einer massenspektrometrischen Analyse unterzogen.
Dies zeigte, dass diese Stoffe Agarobiose, Agarotetraose bzw. Agarohexaose
darstellen. Die Trennung mittels HPLC wie vorstehend beschrieben
wurde achtmal wiederholt. Die so getrennten Fraktionen wurden unter
vermindertem Druck bis zur Trockne eingedampft, um 122 mg Agarobiose,
111 mg Agarotetraose bzw. 55 mg Agarohexaose zu erhalten.
- (2) 12 μl
1 N NaOH wurden zu 600 μl
100 mM wässriger
Agarobioselösung,
die in Beispiel 1-(1) (Probe 1) erhalten wurde, gegeben, um den
pH-Wert auf 11,5 einzustellen. Die Lösung wurde bei 37°C 5 Minuten
inkubiert. 12 μl
1 N HCl wurden dann zu der Lösung
gegeben, um den pH-Wert auf etwa 5 einzustellen (Probe 2). 1 μl 1 N HCl
wurde ferner zu 50 μl
der Lösung
gegeben, um den pH-Wert auf etwa 2 einzustellen (Probe 3).
-
Die
Antiproliferationsaktivitäten
gegen Tumorzellen als Apoptose-auslösende Aktivitäten von
Proben 1 bis 3 wurden wie folgt gemessen. Demzufolge wies jede der
Proben fast gleichwertige Antiproliferationsaktivitäten gegen
Tumorzellen auf.
-
Proben
1 bis 3 wurden getrennt durch Filtration sterilisiert und angemessen
mit sterilem Wasser verdünnt.
10 μl jeder
Verdünnung
wurden in ein Well einer 96-Well-Mikrotiterplatte
gegeben. 90 μl
RPMI 1640-Medium (Nissui) mit 10% fötalem Rinderserum (Gibco),
das bei 56°C
30 Minuten behandelt worden war, und 5000 HL-60-Zellen (ATCC CCL-240)
wurden dazu gegeben. Die Platte wurde bei 37°C 48 Stunden in Gegenwart von
5% CO2 inkubiert. Die Zellenmorphologie
wurde unter einem optischen Mikroskop untersucht. 10 μl 5 mg/ml
3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazoliumbromid
(Sigma)-Lösung
in Phosphat-gepufferter Salzlösung
wurden ferner dazu gegeben, und die Inkubation wurde weitere 4 Stunden
fortgeführt.
100 μl 2-Propanol
mit 0,04 N HCl wurden zu dem Well gegeben und das Gemisch wurde
gründlich
gerührt.
Die Absorption bei 590 nm wurde gemessen, um das Zellwachstumsniveau
zu ermitteln.
- (3) Proben 1 bis 3 wie beschrieben
in Beispiel 1-(2) wurden auf eine Silicagelfolie 60F254 (Merck)
platziert und unter Verwendung von Ethanol : 1-Butanol : Wasser
= 5 : 5 : 1 entwickelt. Orzinol-Schwefelsäure-Reagenz wurde dann auf
die Folie gesprüht,
um Punkte nachzuweisen. Demzufolge wurde für Probe 2 oder Probe 3 mit
mehreren beobachteten neuen Punkten kein Punkt für Agarobiose beobachtet.
-
10 μl jeder der
Proben 1 und 2 wurden auf Normalphasen-HPLC wie folgt getrennt.
- Säule:
PALPAK Typ S (4,6 × 250
mm, Takara Shuzo)
- Mobile Phase
- A: 90%ige wässrige
Acetonitrillösung
- B: 50%ige wässrige
Acetonitrillösung
- Flussrate: 1 ml/Min.
- Elution: Mobile Phase A (10 Min.) → linearer Gradient von mobiler
Phase A zu mobiler Phase B (40 Min.) → mobile Phase B (10 Min.)
- Detektion: Absorption bei 195 nm
- Säulentemperatur:
40°C
-
Demzufolge
wurde der Peak, der für
Agarobiose für
Probe 1 beobachtet wurde, nicht für Probe 2 beobachtet, während vielfache
neue Peaks beobachtet wurden. Die entsprechenden Peaks der Probe
2 wurden gesammelt, unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft
und in Wasser gelöst.
Die Antiproliferationsaktivität
gegen Tumorzellen wurde für
jede Fraktion in der gleichen Art und Weise wie die vorstehend beschriebene
gemessen. Demzufolge war die Aktivität in der Fraktion bei der Retentionszeit
von 4,05 bis 4,16 Minuten vorhanden.
-
Diese
Ergebnisse sind in 1 gezeigt. 1 stellt
das Normalphasen-HPLC-Chromatogramm
der Probe 2 dar. In 1 stellt die horizontale Achse
die Retentionszeit (Minuten) dar und die vertikale Achse stellt die
Absorption dar.
- (4) Alkali-behandelte Zubereitungen
wurden entsprechend des wie in Beispiel 1-(2) beschriebenen Verfahrens
aus in Beispiel 1-(1) hergestellter Agarotetraose und Agarohexaose
sowie aus k-Carabiose, die aus einem Abbauprodukt von k-Carrageen
mit 0,1 N Salzsäure
hergestellt wurde, hergestellt. Ihre Antiproliferationsaktivitäten gegen
Tumorzellen wurden dann wie in Beispiel 1-(2) beschrieben gemessen.
Demzufolge wurden Antiproliferationsaktivitäten gegen Tumorzellen für jede der
Alkalibehandelten Zubereitungen beobachtet.
-
k-Carabiose
wurde wie folgt hergestellt.
-
2,5
g K-Carrageen (Sigma, C-1263) wurden in 50 ml 0,1 N HCl suspendiert,
und die Suspension wurde bei 100°C
16 Minuten erhitzt, um eine Lösung
herzustellen. Die Lösung
wurde auf Raumtemperatur abgekühlt, auf
einen etwa neutralen pH-Wert mit NaOH neutralisiert, durch einen
Cosmonice-Filter filtriert und wie in Beispiel 1-(3) beschrieben auf einer Normalphasen-HPLC
getrennt. Die K-Carabiose-haltige Fraktion bei einer Elutionszeit
von 27,8 Minuten wurde gesammelt und unter vermindertem Druck zur
Trockne eingedampft, um k-Carabiose herzustellen.
- (5)
2,5 g käuflich
erhältlicher
Agar (Agar Noble) wurden in 50 ml 0,1 N HCl suspendiert, und die
Suspension wurde bei 100°C
13 Minuten erhitzt, um eine Lösung herzustellen.
Die Lösung
wurde auf Raumtemperatur abgekühlt.
Der pH-Wert wurde mit NaOH auf 12 eingestellt. Die Lösung wurde
dann neutralisiert.
-
Die
neutralisierte Lösung
wurde einer Normalphasen-HPLC wie in Beispiel 1-(3) beschrieben
unterzogen. Die entsprechenden Peaks wurden gesammelt, unter vermindertem
Druck zur Trockne eingedampft und in Wasser gelöst. Die Antiproliferationsaktivitäten gegen
Tumorzellen der entsprechenden Fraktionen wurden wie vorstehend
beschrieben gemessen, was die Antiproliferationsaktivität der Fraktion
bei einer Retentionszeit von 4,05 bis 4,16 Minuten bestätigt. Außerdem wurde
die Bildung apoptotischer Körper
beobachtet.
-
Als
nächstes
wurde die Fraktion bei einer Retentionszeit von 4,05 bis 4,16 Minuten
in großen
Mengen gesammelt, um eine Probe für die Strukturanalyse herzustellen.
-
Fast-Atom-Bombardment-Massenspektrometrie
(FAB-MS) erfolgte dann unter Verwendung eines DX302-Massenspektrometers
(Nippon Denshi). Des Weiteren wurde die Probe in schwerem Dimethylsulfoxid gelöst und einer
Strukturanalyse durch Kernspinresonanz (NMR) unterzogen. Die Ergebnisse
sind nachstehend gezeigt.
-
Das
Massenspektrum der Fraktion bei einer Retentionszeit von 4,05 bis
4,16 Minuten ist in 2 dargestellt. Das 1H-NMR-Spektrum
der Fraktion bei einer Retentionszeit von 4,05 bis 4,16 Minuten
ist in 3 dargestellt. In 2 stellt
die horizontale Achse den m/z-Wert dar, und die vertikale Achse
stellt die relative Intensität
(%) dar. In 3 stellt die horizontale Achse
den chemischen Verschiebungswert (ppm) dar, und die vertikale Achse
stellt die Signalintensität
dar.
-
Die
Probe wurde in Dimethylsulfoxid gelöst. Glycerin wurde als Matrix
für die
Messungen verwendet.
1H-NMR:
δ 3,50 (1H,
m, 6-H), 3,59 (1H, m, 6-H), 4,52 (1H, m, 5-H), 4,95 (1H, d, J=5,0
Hz, 1-H), 5,02 (1H,
t, J=6,0 Hz, H von 6-OH), 6,05 (1H, dd, J=2,5, 10,5 Hz, 3-H), 7,20
(1H, dd, J=1,5, 10,5 Hz, 4-H), 7,35 (1H, d, J=5,0 Hz, H von 1-OH)
-
Die
Ergebnisse werden unter der Annahme wiedergegeben, dass der chemische
Verschiebungswert des Restprotons des schweren Dimethylsulfoxids
2,49 ppm beträgt.
-
Die
Zahlen zur Signalbestimmung in 1H-NMR sind
wie in der nachstehenden Formel angegeben.
-
-
Aus
diesen Ergebnissen wurde deutlich, dass die Fraktion bei einer Retentionszeit
von 4,05 bis 4,16 Minuten L-Glycero-1,5-epoxy-laβ,6-dihydroxy-cis-hex-3-en-2-on
(nachstehend einfach als DGE bezeichnet) enthielt.
-
In ähnlicher
Weise wurde k-Carabiose mit Alkali wie vorstehend in diesem Beispiel
beschrieben behandelt. D-Glycero-1,5-epoxy-laβ,6-dihydroxy-cis-hex-3-en-2-on
(hierin nachstehend als k-DGE bezeichnet), das ein Apoptose-auslösender Stoff
ist, wurde aus der Alkali-behandelten Zubereitung in der gleichen
Art und Weise wie die oben beschriebene aufgereinigt.
- (6) 45 g Agarpulver (Nacalai Tesque) wurden in 400 ml destilliertem
Wasser suspendiert. 4,1 ml 11 N HCl und destilliertes Wasser wurden
auf 450 ml zu der Suspension gegeben. Die sich ergebende saure Suspension
wurde bei 90°C
35 Minuten erhitzt. Die erhitzte saure Lösung wurde mit 10 N NaOH neutralisiert. 2,7
ml 1 N NaOH wurden ferner dazu gegeben. Die Lösung wurde unter alkalischen
Bedingungen bei 37°C 15
Minuten inkubiert. Die Alkali-behandelte Lösung wurde mit 1 N HCl neutralisiert
und dann auf 150 ml unter Verwendung eines Verdampfers konzentriert.
Das Konzentrat wurde mit einem gleichgroßen Volumen von Ethylacetat
10-mal extrahiert. Die Ethylacetatphasen der 10 Extraktionsrunden
wurden gesammelt, unter Verwendung eines Verdampfers auf 2 ml konzentriert
und dann in 20 ml Chloroform: Methanol = 9 : 1 gelöst. Die
sich ergebende Lösung
wurde durch Silicasäulenchromatographie
unter den nachstehenden Bedingungen getrennt: Säulenvolumen: 250 ml; Flussdruck:
0,2 Kgf/cm2; Lösungsmittel der mobilen Phase: Chloroform
: Methanol = 9 : 1; und Fraktionsvolumen: 8 ml. Ein Teil jeder Fraktion
wurde mittels Dünnschichtchromatographie
(entwickelt mit Chloroform: Me thanol = 9 : 1) analysiert. Fraktionen
52 bis 78, die nur Punkte mit RF-Werten von etwa 0,25 enthalten,
wurden als DGE-haltige Fraktionen gesammelt, die unter Verwendung
eines Verdampfers auf 2 ml konzentriert wurden. Das Konzentrat wurde
abermals der Silicasäulenchromatographie
wie vorstehend beschrieben unterzogen. Fraktionen 64 bis 96 wurden
als DGE-haltige Fraktionen gesammelt, unter Verwendung eines Verdampfers
konzentriert und in 8 ml destilliertem Wasser gelöst. Die
wässrige
DGE-Lösung
wurde lyophilisiert, um 113 mg der DGE-Zubereitung zu erhalten.
-
Beispiel 2: Apoptoseauslösungstest
-
- (1) HL-60-Zellen wurden bei 37°C in RPMI
1640-Medium (Bio Whittaker) mit 10% fötalem Rinderserum (JRH), das
bei 56°C
30 Minuten behandelt worden war, kultiviert, und in RPMI 1640-Medium
bei einer Konzentration von 2,5 × 105 Zellen
pro 4,5 ml suspendiert.
-
500 μl einer 125 μM, 250 μM, 500 μM, 1 mM,
2 mM oder 4 mM wässrigen
DGE-Lösung
wurden zu 4,5 ml der Suspension gegeben. Die Gemische wurden bei
37°C 24
Stunden in Gegenwart von 5% CO2 inkubiert.
-
Die
kultivierten Zellen wurden unter einem optischen Mikroskop untersucht.
Kondensation der Kerne, Schrumpfen der Zellen und Bildung von apoptotischen
Körpern
wurden für
die Zellen beobachtet, die in Gegenwart von DGE bei einer Endkonzentration
von 50 μM
oder mehr kultiviert worden waren. Für die Kontrollzellen mit der
Zugabe von 500 μl
Salzlösung
wurde kein solches Phänomen
beobachtet.
-
Messung
von apoptotischen Zellen mittels FACScan, wie in Saibo Kogaku, Bessatsu
(Cell Technology, Suppl.) Jikken Protocol-Series: Apoptosis Jikken
Protocol (Experimental Protocol Series: Experimental Protocols for
Apoptosis) (Shujun-sha) Seiten 129-130 beschrieben und Analyse der
DNA-Fragmentierung, wie in Bio Manual UP Series: Saishin Apoptosis
Jikken-ho (Bio Manual UP Series: Current Experimental Methods for Apoptosis)
(Yodo-sha) Seiten 61-63 beschrieben, erfolgten unter Verwendung
von Zellen, die 24 oder 48 Stunden in der gleichen Art und Weise
wie die vorstehend beschriebene kultiviert worden waren. Demzufolge
wurden apoptotische Zellen für
Zellen beobachtet, die in Gegenwart von DGE bei einer Endkonzentration
von 50 μM
oder mehr kultiviert worden waren. DNA-Fragmentierung wurde für Zellen
beobachtet, die in Gegenwart von DGE bei einer Konzentration von
50 oder 100 μM
kultiviert worden waren. Für
die Kontrollzellen, die mit Zugabe von 500 μl Salzlösung kultiviert worden waren,
wurde kein solches Phänomen
beobachtet.
- (2) Ein Teil der wie in Beispiel
2-(1) für
24 Stunden kultivierten Zellen wurde mit 0,4% Trypanblau angefärbt und
unter einem optischen Mikroskop untersucht. Die Anzahl der lebenden
Zellen, die nicht angefärbt
wurden, und die Anzahl der toten Zellen, die blau angefärbt wurden,
wurden gezählt.
Die DGE-Konzentration, aus der sich eine Lebensfähigkeit von 50% [Lebensfähigkeit50 (μM)]
ergibt, wurde zu 81,7 μM
bestimmt. Wie vorstehend beschrieben zeigte DGE eine Antiproliferationsaktivität gegen
Tumorzellen aufgrund der Apoptose-auslösenden Aktivität. Außerdem zeigte
k-DGE eine ähnliche
Aktivität.
-
Beispiel 3: Test der Hemmung einer Lipidperoxidradikalproduktion
-
Staphylococcus
aureus 3A (National Collection of Type Culture, NCTC 8319) wurde
in 5 ml Hirn-Herz-Bouillon (Difco, 0037-17-8) angeimpft und bei
37°C über Nacht
kultiviert. Die Zellen wurden durch Zentrifugation gesammelt, mit
Phosphat-gepufferter Salzlösung
dreimal gewaschen und dann bei einer Konzentration von 1 × 107 Kolonie-formenden Einheiten/ml in Phosphat-gepufferter
Salzlösung
suspendiert. Ein Gemisch aus 100 μl
der Zellsuspension, 100 μl
der wässrigen
DGE-Lösung
bei 10 oder 100 mM, 100 μl
1 mg/ml wässriger
Methämoglobinlösung (Sigma,
M9250), 600 μl
Phosphat-gepufferter Salzlösung
und 100 μl 50
mM wässriger
tert-Butylhydroperoxidlösung
(Katayama Kagaku, 03-4 990) reagierte bei 37°C 30 Minuten. 1 ml 2 × NMP-Medium
wurde zu dem Reaktionsgemisch gegeben, um die Reaktion zu stoppen.
2 × NMP
wurde wie folgt hergestellt: 8 g Nutrient Broth (Difco, 0003-01-6), 5 g Trypton (Difco,
0123-17-3), 5 g NaCl, 10 g Mannitol (Nacalai Tesque, 213-03) und
0,035 g Phenolrot (Nacalai Tesque, 268-07) wurden in destilliertem Wasser
gelöst,
um ein Volumen von 500 ml zu erhalten, der pH-Wert wurde auf 7,4
mit NaOH eingestellt, und das Gemisch wurde dann durch Filtration
sterilisiert, um 2 × NMP-Medium zu erhalten.
Das sich ergebende Gemisch wurde jeweils dreifach mit NMP-Medium (hergestellt
durch zweifaches Verdünnen
des 2 × NMP-Mediums
mit sterilisiertem Wasser) verdünnt,
um 12 serielle Verdünnungen
herzustellen. 160 μl
jeder Verdünnung wurden
in jedes Well einer 96-Well-Mikrotiterplatte gegeben. Die Platte
wurde bei 37°C über Nacht
inkubiert. Die Farbe des Mediums wurde mit dem unbewaffneten Auge
beobachtet. Die Probe, aus der sich die Farbveränderung des Mediums in dem
Well von rot nach gelb als Folge von dem Bakterienwachstum ergeben hat, wurde
dahingehend identifiziert, dass sie eine Aktivität zum Hemmen von Lipidperoxidradikalproduktion
aufwies.
-
Die
Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. In Tabelle 1 stellt + die
Probe, für
die das Bakterienwachstum in dem Well beobachtet wurde, dar, und – stellt
die Probe, für
die das Bakterienwachstum in dem Well nicht beobachtet wurde, dar.
Die Zahl in der oberen Zeile in der Tabelle stellt die DGE-Konzentration
in dem Reaktionsgemisch dar, das mit tert-Butylhydroperoxid und
den Zellen bei 37°C
30 Minuten reagierte. Tabelle 1
| DGE | 1
mM | 10
mM |
| Bakterienwachstum | – | + |
-
Wie
diese Ergebnisse zeigen, zeigte DGE eine Aktivität zum Hemmen der Lipidperoxidradikalproduktion.
Außerdem
wurden wie nachstehend beschrieben ähnliche Aktivitäten für k-DGE
und DGE-GSH beobachtet.
-
Beispiel 4: Test der Hemmung einer NO-Produktion
-
- (1) RAW264.7-Zellen (ATCC TIB 71) wurden in
Dulbecco's Modified
Eagle's Medium (Bio
Whittaker, 12-917F) ohne Phenolrot mit 10% fötalem Rinderserum (Gibco) und
2 mM L-Glutamin (Life Technologies Oriental, 25030-149) bei einer
Konzentration von 3 × 105 Zellen/ml suspendiert. 500 μl der Suspension
wurden zu jedem Well einer 48-Well-Mikrotiterplatte gegeben und
die Platte wurde bei 37°C
12 Stunden in Gegenwart von 5% CO2 inkubiert.
10 μl einer
wässrigen
Lösung
mit 25 μg/ml
Lipopolysaccharid (LPS, Sigma L-2012) und 500 U/ml Interferon-γ (IFN-γ, vertrieben
von Cosmobio, GZM-MG-IFN) und 10 μl
der wässrigen DGE-Lösung bei
250 oder 500 μM
wurden zu dem Well gegeben. Die Platte wurde weitere 12 Stunden
inkubiert. Die NO2-Konzentration, die durch
Oxidation von NO in dem Medium produziert worden war, wurde dann
gemessen. Es wurden als Kontrollgruppen eine Gruppe, zu der LPS
oder IFN-γ nicht
gegeben worden war, und eine Gruppe, zu der DGE nicht gegeben worden
war, bereitgestellt.
-
Nach
der Kultivierung wurden 100 μl
4%iges Grieß-Reagenz
(Sigma, G4410) zu 100 μl
des Mediums gegeben, und dem Gemisch wurde ermöglicht, 15 Minuten bei Raumtemperatur
zu stehen. Dann wurde die Absorption bei 490 nm gemessen. Die NO2-Konzentration in dem Medium wurde unter
Bezugnahme auf eine Kalibrierungskurve berechnet, die durch Verwenden
von NaNO2 bei einer festgelegten Konzentration,
verdünnt in
dem gleichen Medium wie dem vorstehend beschriebenen, hergestellt
wurde. Alle Messungen erfolgten in dreifacher Ausführung.
-
Demzufolge
hemmte DGE Dosis-abhängig
die durch LPS und IFN-γ ausgelöste NO-Produktion. Die Ergebnisse
sind in 4 gezeigt. 4 stellt
die NO2 –-Konzentration
in dem Medium, das unter den entsprechenden Kulturbedingungen in
Gegenwart von DGE inkubiert wurde, dar. In 4 stellt
die horizontale Achse die Kulturbedingungen dar, und die vertikale
Achse stellt die NO2 –-Konzentration
(μM) dar.
-
Die
RNS wurde aus RAW264.7-Zellen, die für 4, 6 oder 8 Stunden unter ähnlichen
Bedingungen wie denjenigen der vorstehend beschriebenen kultiviert
wurden, präpariert.
Die Menge der für
induzierbare NO-Synthase [iNOS; Biochem. Biophys. Res. Commun.,
215:148-153 (1995)] kodierenden mRNS, die in der RNS enthalten ist,
wurde durch das RT-PCR-Verfahren bestimmt. Demzufolge wurde für die Kontrollzellen,
zu denen die wässrige
DGE-Lösung
nicht gegeben worden war, eine Vervielfältigung eines DNS-Fragments
der iNOS-mRNA beobachtet. Andererseits wurde für die Zellen, zu denen die
wässrige
DGE-Lösung
gegeben worden war, keine Vervielfältigung des Fragments beobachtet.
Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Hemmung der NO-Produktion
durch DGE durch die Hemmung der iNOS-Transkription verursacht wird.
- (2) RAW264.7-Zellen wurden in Dulbecco's Modified Eagle's Medium ohne Phenolrot
mit 10% fötalem
Rinderserum und 2 mM L-Glutamin bei einer Konzentration von 3 × 105 Zellen/ml suspendiert. 500 μl der Suspension
wurden in jedes Well einer 48-Well-Mikrotiterplatte
gegeben. Die Platte wurde bei 37°C
6 Stunden in der Gegenwart von 5% CO2 inkubiert.
10 μl einer
wässrigen
Lösung,
die durch Lösen
von DGE bei einer Konzentration von 0,5 mM in Wasser und Sterilisieren
davon durch Filtration hergestellt worden war, wurden zu dem Well
gegeben. Die Platte wurde weitere 0,5 oder 5 Stunden inkubiert.
10 μl einer
wässrigen Lösung mit
5 μg/m1
LPS und 2000 U/ml IFN-γ wurden
dann zu dem Well gegeben. Die Platte wurde weitere 12 Stunden inkubiert.
Die durch Oxidation von NO erzeugte NO2 –-Konzen tration
in dem Medium wurde gemessen. Es wurden als Kontrollgruppen eine
Gruppe, zu der LPS oder IFN-γ nicht
gegeben worden war, und eine Gruppe, zu der DGE nicht gegeben worden
war, bereitgestellt.
-
Nach
der Kultivierung wurden 100 μl
4%iges Grieß-Reagenz
zu 100 μl
des Kulturüberstandes
gegeben, und dem Gemisch wurde ermöglicht, 15 Minuten bei Raumtemperatur
zu stehen. Dann wurde die Absorption bei 490 nm gemessen. Die NO2 –-Konzentration in dem Medium wurde unter
Bezugnahme auf eine Kalibrierungskurve berechnet, die durch Verwenden
von NaNO2 bei einer festgelegten Konzentration
gelöst
in dem gleichen Medium wie dem vorstehend beschriebenen hergestellt
wurde.
-
Alle
Messungen erfolgten in dreifacher Ausführung.
-
Demzufolge
wurde eine stärkere
Hemmung der NO-Produktion für
die Gruppe beobachtet, die vor der Zugabe von LPS und IFN-γ 5 Stunden
in Gegenwart von DGE kultiviert worden war, im Vergleich zu der
für 0,5 Stunden
kultivierten Gruppe.
-
Die
Ergebnisse sind in 5 gezeigt. 5 stellt
die NO2 –-Konzentration
in dem Medium dar, die durch Inkubieren unter verschiedenen Kulturbedingungen,
in denen DGE während
der Vorkultur zugegeben worden war, erhalten wurde. In 5 stellt
die horizontale Achse die Kulturbedingungen dar, und die vertikale Achse
stellt die NO2 –-Konzentration
(μM) dar.
-
Wie
vorstehend beschrieben zeigte DGE eine Aktivität, die NO-Produktion zu hemmen.
Außerdem zeigte
k-DGE eine ähnliche
Aktivität.
-
Beispiel 5: Test für antimikrobielle Aktivität
-
Die
antimikrobiellen Aktivitäten
von DGE gegen Escherichia coli W3110 (Bakterium 1), Salmonella typhimurium
LT2 (Bakterium 2), Bacillus subtilis IFO3021 (Bakterium 3), Pseudomonas
aeruginosa IFO3080 (Bakterium 4) und Streptococcus mutans GS5 (Bakterium
5) wurden wie folgt untersucht.
-
Die
Bakterien 1 bis 4 wurden über
Nacht in L-Broth-Medium kultiviert. Die Kulturen wurden basierend auf
der Trübung
auf eine Konzentration von etwa 2 × 105 Zellen/180 μl mit sensitivem
Bouillon-Medium (Nissui) verdünnt.
Das Bakterium 5 wurde über
Nacht in Hirn-Herz-Bouillon kultiviert. Die Kultur wurde basierend
auf der Trübung
auf eine Konzentration von etwa 2 × 105 Zellen/180 μl mit Hirn-Herz-Bouillon verdünnt. 180 μl jeder bakteriellen
Verdünnung
wurden in jedes Well einer 96-Well-Mikrotiterplatte gegeben. Andererseits
wurden die entsprechenden bakteriellen Verdünnungen weiter verdünnt und
auf Platten aus L-Broth-Medium oder Hirn-Herz-Bouillon ausplattiert.
Die Platten wurden über
Nacht bei 37°C
inkubiert. Die sich daraus ergebenden Kolonien wurden gezählt, um
die Anfangsanzahl der lebenden Zellen zu ermitteln.
-
Eine
14,4 mg/ml DGE-Lösung
wurde jeweils zweifach verdünnt,
um serielle Verdünnungen
herzustellen. 20 μl
jeder der Verdünnungen
wurde in das Well, in das die bakterielle Verdünnung gegeben wurde, gegeben.
Die Zellen wurden bei 37°C
24 Stunden ohne Schütteln
kultiviert. Nach der Kultivierung wurde die Trübung jeder Kultur gemessen.
Die Konzentration der Probe in dem Well, die zu geringerer Trübung führte als die
einer Kontrolle, zu der Salzlösung
gegeben worden war, wurde als die minimale Wachstums-hemmende Konzentration
definiert.
-
Des
Weiteren wurde die Kultur aus dem Well, für die Wachstum von bakteriellen
Zellen nicht beobachtet wurde, auf Platten ausplattiert. Nachdem
die Platten über
Nacht bei 37°C
inkubiert worden waren, wurde die Kolonieanzahl gezählt, um
die Anzahl an lebenden Zellen zu ermitteln. Die Konzentration der
Probe in der Kultur, die zu einer geringeren Anzahl an lebenden
Zellen nach 24-stündiger
Kultivierung ohne Schütteln
ab der Zugabe der Probe führte,
verglichen mit der Anfangsanzahl an lebenden Zellen, die vorab gemessen
worden war, wurde als die minimale bakteriozide Konzentration definiert.
Die minimalen Wachstums-hemmenden Konzentrationen und die minimalen
bakterioziden Konzentrationen von DGE wurden für die Bakterien 1-5 wie in
Tabelle 2 gezeigt ermittelt. Tabelle 2
| | Minimale
Wachstumshemmende Konzentration (μg/ml) | Minimale
bakteriozide Konzentration (μg/ml) |
| Bakterium
1 | 360 | 720 |
| Bakterium
2 | 360 | 720 |
| Bakterium
3 | 360 | 720 |
| Bakterium
4 | 360 | 720 |
| Bakterium
5 | 90 | 180 |
-
Wie
vorstehend beschrieben zeigte DGE eine antimikrobielle Aktivität. Außerdem zeigten
k-DGE und DGE-GSH, die nachstehend beschrieben sind, auch ähnliche
Aktivitäten.
-
Beispiel 6: Test für antimutagene Aktivität
-
Eine
antimutagene Aktivität
wurde entsprechend eines Verfahrens zum Nachweisen eines Umweltmutagens
durch den umu-Test ermittelt, der Mutagenität unter Bezugnahme auf die β-Galactosidase-Aktivität bestimmen
kann (Mutation Research, 147: 219 (1985)). Kurz gesagt wurden 25 μl Mutagen
[Mitomycin C (ein DNA-Vernetzer) bei 10 μg/ml oder 4-Nitrochinolin-1-oxid
(NQO, ein DNA-Methylierungsmittel) bei 7 μg/ml] zu 50 μl DGE-Lösung bei unterschiedlichen
Konzentrationen (1,0, 5,0, 10 oder 15 mM) gegeben. Eine Salmonella typhimulium
TA1535/pSK1002-Kultur in TGA-Medium bei einem OD600-Wert von 0,12
wurde zu dem Gemisch gegeben, um ein Endvolumen von 1,5 ml zu erhalten.
Das Gemisch wurde dann bei 37°C
2 Stunden unter Schütteln
inkubiert. 200 μl
der Kultur wurden verwendet, um die β-Galactosidase-Aktivität entsprechend
des Verfahrens nach Miller [Experiments in molecular genetics, Seite
352 (1972)] zu messen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3. β-Galactosidase-Aktivität
| Endkonzentration
an DGE (mM) | 0 | 0,03 | 0,17 | 0,33 | 0,5 |
| Mitomycin
C | 611 | 590 | 570 | 451 | 383 |
| NQO | 1437 | 1376 | 1212 | 1038 | 926 |
-
Wie
aus der Tabelle zu sehen, zeigte DGE bei einer Endkonzentration
von 0,5 mM eine antimutagene Aktivität von 37% gegen Mitomycin C,
einem DNA-Vernetzer, bzw. 36% gegen NQO, einem Methylierungsreagenz.
Außerdem
zeigten k-DGE und DGE-GSH, die nachstehend beschrieben sind, auch ähnliche
Aktivitäten.
-
Beispiel 7: Test für karzinostatische Aktivität
-
- (1) Agarpulver (Wako Pure Chemical Industries)
wurde zu 50 mM Zitronensäurelösung gegeben,
um eine Endkonzentration von 3% zu erreichen. Das Gemisch wurde
bei 95°C
160 Minuten erhitzt, mit Alkali bei pH 12 behandelt und dann bei
Verwendung neutralisiert, um eine Testlösung für einen Test für karzinostatische Aktivität herzustellen.
-
Männliche
Nacktmäuse
(SPF/VAFBalb/cAnNCrj-nu, 4 Wochen alt) wurden von Nippon Charles
River bezogen und für
eine Woche vorgezüchtet.
Die humane Darmkrebszelllinie HTC116 (ATCC CCL-247) wurde den Mäusen bei
1,5 × 106 Zellen/Maus subkutan transplantiert.
-
Zwei
Wochen nach der Transplantation der Darmkrebszelllinie wurde den
Mäusen
die Testlösung
für den
karzinostatischen Aktivitätstest,
die direkt vor Gebrauch auf pH 6,5 eingestellt wurde, frei zugänglich als Trinkwasser
für 5 Tage
pro Woche verabreicht. Das durchschnittliche Volumen der täglichen
Einnahme der Lösung
pro Maus betrug 3,5 ml. Des Weiteren wurde den Mäusen MF von Oriental Yeast
frei zugänglich
als Futter verabreicht.
-
Vier
Wochen nach dem Beginn der Verabreichung der Testlösung wurde
ein solider Tumor von jeder Maus, die die Testlösung erhielt, entfernt, und
das Gewicht des soliden Tumors wurde mit dem von einer Kontrollmaus,
der normales Wasser verab reicht wurde, verglichen. Dieser Test erfolgte
unter Verwendung von 10 Mäusen
pro Gruppe.
-
Demzufolge
wurde eine signifikante Hemmung des Krebswachstums in der Gruppe
beobachtet, die die Testlösung
für den
karzinostatischen Aktivitätstest
oral erhielt.
- (2) Ehrlich-Karzinomzellen wurden
18 weiblichen ddY-Mäusen
(5 Wochen alt, Gewicht etwa 25 g) intraperitoneal verabreicht (1,2 × 106 Zellen/Maus). Die Beobachtung wurde für 30 Tage
fortgeführt.
Die durchschnittliche Anzahl von Tagen des Überlebens, die Verlängerungsrate
und die 30-Tagesüberlebensanzahl wurden
dann berechnet. Die Mäuse
wurden in drei Gruppen eingeteilt, die jeweils aus 6 Mäusen bestanden. Eine
stellte eine Kontrollgruppe dar, und die anderen beiden Gruppen
erhielten DGE bei 2 mg/kg bzw. 20 mg/kg. DGE wurde beginnend mit
dem Tag nach der Krebsverabreichung für 4 Tage intraperitoneal verabreicht.
-
Die
Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt. Die durchschnittliche Anzahl
an Tagen des Überlebens
für die
Kontrollgruppe betrug 14,3 Tage. Die 30 Tage-Überlebensanzahlen betrugen
1 und 3 für
die Gruppen, die DGE bei 2 mg/kg bzw. 20 mg/kg erhielten. Für die Gruppen,
die DGE bei 2 mg/kg bzw. 20 mg/kg erhielten, betrug die durchschnittliche
Anzahl der Tage des Überlebens
23,7 Tage bzw. 28,0 Tage und die Verlängerungsrate betrug 141% oder
mehr bzw. 195% oder mehr. Folglich wurde eine signifikante Verlängerungswirkung
beobachtet. Tabelle 4
| | Durchschnittliche
Anzahl der Tage des Überlebens
(Tage) | Verlängerungsrate
(%) | 30-Tage-Überlebensanzahl |
| Kontrolle | 14,3 | 100 | 0 |
| DGE
bei 2 mg/kg | 23,7 | > 141 | 1 |
| DGE
bei 20 | 28,0 | > 195 | 3 |
| mg/kg | | | |
-
Wie
vorstehend beschrieben zeigte DGE eine karzinostatische Aktivität. Außerdem zeigten
k-DGE und DGE-GSH, die nachstehend beschrieben sind, auch ähnliche
Aktivitäten.
-
Beispiel 8: Test für Melanogenesehemmung
-
Mausmelanom
B16BL6-Zellen, die in RPMI 1640-Medium mit 10% fötalem Rinderserum suspendiert sind,
wurden in eine 6-Wellplatte bei 5 × 104 Zellen/Well/2
ml Medium verteilt, und die Platte wurde bei 37°C inkubiert. Am zweiten Tag
wurden 100 μl
einer DGE-Lösung
(2 mg/ml bis 0,2 mg/ml) dazu zugegeben. Am siebten Tag wurde das
Medium gewechselt und gleichzeitig wurden 100 μl der DGE-Lösung (2 mg/ml bis 0,2 mg/ml)
dazu gegeben. Am achten Tag wurden die Zellen geerntet. Nachdem
DNS, RNS und Protein verdaut worden waren, wurde die Absorption
bei 400 nm gemessen, um eine Aktivität, Melanogenese zu hemmen,
zu ermitteln.
-
Kurz
gesagt wurden, nachdem das Medium durch Absaugung entfernt worden
war, zu jedem Well 0,3 ml einer 0,25%igen Trypsinlösung, gelöst in 20
mM EDTA, gegeben, und die Platte wurde bei 37°C 10 Minuten inkubiert. 2 ml
frisches Medium wurden dann zu dem Well gegeben, und die Zellen
wurden suspendiert. Die Suspension wurde in ein Röhrchen überführt. Nachdem
das Medium durch Zentrifugation entfernt worden war, wurden die
Zellen in 2 ml PBS suspendiert und abermals zentrifugiert. Nachdem
der Überstand
entfernt worden war, wurden 30 μl
50 mM Natriumacetatpuffer (pH 5,0) mit 5 mM Manganchlorid und 1 μl 70000 U/ml
DNase I (Takara Shuzo) zu den Zellen gegeben. Das Gemisch wurde
gründlich
gemischt und dann bei 37°C
2 Stunden inkubiert, um DNS zu verdauen. 1 μl 10 mg/ml Ribonuklease A (Sigma)
wurde dann zu dem Gemisch gegeben, und das sich ergebende Gemisch
wurde bei 50°C
1 Stunde inkubiert, um RNS zu verdauen. Schließlich wurden 100 mM Tris-Hydrochloridpuffer
(pH 7,8) mit 100 μg/ml
Proteinase K (Sigma), 0,1% Triton X und 10 mM EDTA dazu gegeben,
um ein Endvolumen von 200 μl
für 2 × 106 Zellen zu erhalten. Nachdem das Gemisch bei
37°C 16
Stunden inkubiert worden war, wurde die Absorption bei 400 nm gemessen.
-
Demzufolge
wurde für
DGE eine Aktivität,
Melanogenese zu hemmen, beobachtet, was die Bleichwirkung davon
bestätigt.
Außerdem
zeigten k-DGE und DGE-GSH, die nachstehend beschrieben sind, auch ähnliche
Aktivitäten.
-
Beispiel 9: Test für α-Glucosidase-Hemmung
-
- (1) Die Aktivität von DGE, α-Glucosidasen zu hemmen, wurde
durch Umsetzen von p-Nitrophenyl-α-D-glucopyranosid,
ein chromogenes Substrat für α-Glucosidase, mit α-Glucosidase
aus Hefe und kolorimetrisches Quantifizieren von 4-Nitrophenol,
das durch Hydrolyse freigesetzt wird, gemessen. Kurz gesagt wurden
10 μl α-Glucosidaselösung [40
mU/ml, aus S. cerevisiae stammend, Sigma, gelöst in 10 mM Phosphatpuffer
(pH 7,2 bei 37°C)]
und 10 μl
einer Lösung,
die eine in 10 mM Phosphatpuffer (pH 7,2 bei 37°C) gelöste Testprobe enthält, gemischt.
80 μl einer
1,5 mg/ml Substratlösung
[Sigma, gelöst
in 10 mM Phosphatpuffer (pH 7,2 bei 37°C)] wurden dazu gegeben, um
die Reaktion zu starten. Nach dem Reagieren bei 37°C für 40 Minuten,
wurde die Absorption bei 410 nm gemessen (Shimadzu uv2200). Die
Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt. Die Restaktivität darin
wurde berechnet, wobei die Aktivität ohne die Testprobe als 100% definiert
wurde.
-
Tabelle 5
| Zugegebene
Menge an DGE (μM) | Absorption
(OD 410 nm) | Restaktivität (%) |
| 0 | 0,444 | 100 |
| 5 | 0,433 | 98 |
| 50 | 0,401 | 90 |
| 500 | 0,221 | 50 |
| 1000 | 0,114 | 26 |
| 5000 | 0,083 | 19 |
-
Wie
aus diesen Ergebnissen zu sehen, zeigt DGE die Aktivität, α-Glucosidase
zu hemmen. Die DGE-Konzentration, die α-Glucosidase-Aktivität um 50%
inhibiert (IC50), betrug 500 μM.
- (2) Eine Rohenzymzubereitung von α-Glucosidase
aus Dünndarmschleimhaut
der Ratte [hergestellt gemäß des Verfahrens
wie beschrieben in Arne Dahlgvist, Anal. Biochem., 7:18-25 (1964)]
wurde verwendet, um die Aktivität
von DGE, α-Glucosidase
zu hemmen, wie folgt zu messen.
-
Für die enzymatische
Reaktion wurden 80 μl
einer Lösung
aus Saccharose, Maltose, Treharose oder lösliche Stärke als ein Substrat in 10
mM Phosphatpuffer (pH 7,0) mit einer Endkonzentration von 100 mM (0,5%
für lösliche Stärke) zu
10 μl einer
Testprobenlösung
gegeben, die angemessen in dem gleichen Puffer verdünnt worden
war. 10 μl
der Rohenzymlösung,
die aus Rattendünndarm
hergestellt worden war, wurde dazu gegeben. Das Gemisch reagierte
bei 37°C
für 20
Minuten.
-
Die
enzymatische Reaktion wurde durch Zugeben von 3 ml eines Reagenz
zur Glucosemessung (Wako Pure Chemical Industries) zu dem Reaktionsgemisch,
Reagieren bei 37°C
für 5 Minuten
und dann Messen der Absorption bei 505 nm als der Glucosegehalt
des Gemisches bestimmt.
-
Die
hemmende Aktivität
von DGE auf den Verdau eines jeden Substrates durch α-Glykosidase wurde unter
Verwendung von DGE bei vier verschiedenen Konzentrationen gemäß des vorstehend
beschriebenen Verfahrens gemessen. Die Aktivität, α-Glykosidase zu hemmen, wurde als eine
relative Aktivität
(%) ausgedrückt,
wobei die Aktivität
der Kontrolle ohne DGE als 100% definiert wurde.
-
Die
Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt. Tabelle 6
| DGE
(mM) | 0,2 | 0,5 | 1,0 | 2,0 |
| Saccharose | 91 | 92 | 83 | 71 |
| Maltose | 96 | 97 | 100 | 96 |
| Treharose | 98 | 96 | 99 | 100 |
| Lösliche Stärke | 100 | 95 | 91 | 92 |
-
Die
Hemmungskonstante (Ki) von DGE für
Saccharose, wie sie mittels Dixon-Diagramm ermittelt wurde, betrug
6,0 mM.
-
Wenn
Saccharose als ein Substrat verwendet wurde, zeigte DGE eine höhere Aktivität, α-Glykosidase zu
hemmen, als die, die beobachtet wurde, wenn Maltose oder dergleichen
verwendet wurde. Außerdem
zeigten k-DGE und DGE-GSH, die nachstehend beschrieben sind, auch ähnliche
Aktivitäten, α-Glykosidase
zu hemmen.
-
Beispiel 10: Test für antirheumatische Aktivität
-
DSEK-Zellen
sind eine Fibroblastenzelllinie, die aus einer Synovialis eines
Patienten mit chronischem Rheumatismus erzeugt wurde, und wird in
dem Department of Second Internal Medicine, Integrated Medical Center,
Saitama College of Medicine als ein in vitro-Rheumamodell gehalten.
DSEK-Zellen wurden in Iscov-MEM-Medium (IMDM: Gibco-BRL) mit 10%
FBS (Bio Whittaker) bei 37°C
in Gegenwart von 5% CO2 zur Konfluenz kultiviert.
Die Zellen wurden in dem gleichen Medium bei einer Konzentration
von 3 × 104 Zellen/ml unter Verwendung einer Trypsin-EDTA-Lösung (Bio Whittaker) suspendiert.
200 μl der
Suspension wurden in jedes Well einer 96-Well-Mikrotiterplatte (Falcon)
verteilt. Nach Kultivieren für
5 bis 7 Tage, dem Zeitpunkt, an dem die Zellen bis 80% Konfluenz
wuchsen, wurde das Medium mit 200 μl des vorstehend beschriebenen
Mediums mit DGE bei einer Konzentration von 25, 50, 75, 100, 200
oder 400 μM
ausgetauscht.
-
Nach
Inkubieren für
24 oder 72 Stunden, wurden 10 μl
Premix WST-1 (Takara Shuzo, MK400) zu dem Well gegeben. Das Gemisch
reagierte bei 37°C
für 3,5
Stunden.
-
Der
Zellwachstumsgrad wurde durch einen Wert ausgedrückt, der durch Subtraktion
der Absorption bei 650 nm (A650) von der
Absorption bei 450 nm (A450) erhalten wurde.
-
Die
Ergebnisse sind in Tabelle 7 gezeigt. Tabelle 7
| DGE-Konzentration (μM) | Kultivierungsdauer |
| 24
Stunden | 72
Stunden |
| Zellwachstumsgrad) | (A450-650) |
| 0 | 3,98 | 3,94 |
| 25 | 3,86 | 3,33 |
| 50 | 3,24 | 3,25 |
| 100 | 2,88 | 2,05 |
| 200 | 1,26 | 0,48 |
| 400 | 0,71 | 0,35 |
-
Die
Konzentrationen, aus denen sich die Hemmung des Wachstums der Hälfte der
Zellen (IC50) ergeben, wie sie basierend
auf den A450-650-Daten ermittelt werden,
betrugen 207 μM
bei 24 Stunden bzw. 112 μM bei
72 Stunden.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde in dem in vitro-Rheumamodell (DSEK-Zellen)
das Wachstum der rheumatoiden Zellen in den Wells, zu denen DGE
gegeben worden war, stark gehemmt im Vergleich zu den Kontrollwells,
zu denen PBS gegeben worden war. Des Weiteren wurde erkannt, dass
die Verbindung nicht lediglich ihre wachstumshemmende Aktivität beibehält, sondern
auch dazu neigt, die Aktivität über die
Zeit zu steigern.
-
Diese
Ergebnisse zeigen, dass DGE eine starke antirheumatische Aktivität aufweist.
Deshalb ist zu erwarten, dass DGE als Therapeutika und gesunde Nahrungsmittel,
die wirksam gegen chronischen Rheumatismus sind, entwickelt werden
würde.
Außerdem
zeigten k-DGE und DGE-GSH, die nachstehend beschrieben sind, auch ähnliche
Aktivitäten.
-
150 μl/Well Kulturüberstand
wurden aus DSEK-Zellkultur bei 24 oder 72 Stunden entnommen. Die
Wirkungen von DGE auf die Produktion (Expression) von Cytokinen
(humanes TGF-β,
humanes FGF-β,
humanes IL-1α und
humanes IL-10) durch Zellen wurde unter Verwendung von ELISA-Kits,
die spezifisch für
die entsprechenden Cytokine sind (von Intergen für humanes FGF-β und humanes
IL-10, und von Promega für
humanes IL-1α und
humanes TGF-β),
ermittelt.
-
Demzufolge
zeigte DGE Aktivitäten,
die Produktion von humanem IL-1α und
humanem FGF-β zu
hemmen sowie die Produktion von humanem IL-10 und humanem TGF-β zu steigern.
-
Beispiel 11: Test für Hemmung der Prostaglandin
E2-Produktion
-
RAW264.7-Zellen
wurden in Dulbecco's
Modified Eagle's
Medium mit 10% fötalem
Rinderserum bei einer Konzentration von 3 × 105 Zellen/ml
suspendiert. 500 μl
der Suspension wurden zu jedem Well einer 48-Well-Mikrotiterplatte
gegeben und die Platte wurde bei 37°C 6 Stunden in Gegenwart von
5% CO2 inkubiert. 10 μl einer wässrigen Lösung, die durch Lösen von
DGE bei einer Konzentration von 0,5 mM in Wasser und Sterilisieren
davon durch Filtration hergestellt wird, wurden zu dem Well gegeben.
Die Platte wurde weitere 0,5 oder 5 Stunden inkubiert. 10 μl 50 μg/ml wässriger
LPS-Lösung
wurden dann zu dem Well gegeben. Nachdem die Platte weitere 12 Stunden
inkubiert worden war, wurde die Menge an Prostaglandin E2 gemessen. Es wurden als Kontrollgruppen
eine Gruppe, zu der LPS nicht gegeben worden war, und eine Gruppe,
zu der DGE nicht gegeben worden war, bereitgestellt.
-
Nach
der Kultivierung wurde die Menge an Prostaglandin E2 im
Kulturüberstand
unter Verwendung eines Prostaglandin E2-ELISA-Kits
(Neogen, Code. 404110) gemessen. Alle Messungen erfolgten in dreifacher Ausführung.
-
Die
Ergebnisse sind in 6 gezeigt. 6 stellt
die Prostaglandin E2-Konzentration in dem
Medium dar, die durch Inkubieren unter verschiedenen Kulturbedingungen,
in denen DGE während
der Vorkultur zugegeben wird, erhalten wird. In 6 stellt
die horizontale Achse die Kulturbedingungen dar, und die vertikale Achse
stellt die Prostaglandin E2-Konzentration
(ng/ml) dar.
-
Demzufolge
hemmte DGE die durch LPS induzierte Prostaglandin E2-Produktion.
Außerdem
wurde eine stärkere
Hemmung der Prostaglandin E2-Produktion
für die
Wells beobachtet, die vor Zugabe von LPS für 5 Stunden in Gegenwart von
DGE inkubiert worden waren, im Vergleich zu denen, die für 0,5 Stunden
inkubiert worden waren.
-
Beispiel 12: Test für Hitzeschockproteinauslösung
-
5
ml RPMI 1640 Medium mit 10% fötalem
Rinderserum und HL-60-Zellen bei einer Konzentration von 2 × 105 Zellen/ml wurden in jedes Well einer 6-Well-Platte
gegeben. Die Platte wurde bei 37°C
24 Stunden in Gegenwart von 5% CO2 inkubiert.
DGE bei einer Endkonzentration von 0, 6,25, 12,5, 25, 50 oder 100 μM wurde dann
dazu gegeben. Die Inkubation wurde weitere 6 Stunden fortgeführt.
-
Nach
der Kultivierung wurde die Zellzahl gezählt. Die Zellen wurden durch
Zentrifugation geerntet, mit PBS gewaschen, um DGE-behandelte Zellen
herzustellen. Zellen, die nach Erhitzen bei 45°C für 10 Minuten auf die gleiche
Art und Weise kultiviert wurden, wurden auch hergestellt.
-
Diese
behandelten Zellen wurden gemäß dem in
Molecular Cloning [Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)] beschriebenen
Verfahren für
SDS-PAGE verwendet. Die behandelten Zellen wurden in SDS-PAGE-Probenpuffer
bei einer Konzentration von 2,5 × 106 Zellen/ml
suspendiert. Die Zellsuspensionen wurden bei 100°C 10 Minuten behandelt. 5 μl jeder Zellsuspension
wurden auf 2 SDS-PAGE-Gele
(5% Sammelgel, 10% Trenngel) aufgetragen und der Elektrophorese
unterzogen. Eines der Gele wurde einer Coomassie-Färbung unterzogen.
Das andere Gel wurde auf eine Polyvinylidenfluoridtransfermembran
[ImmobilonTM, Millipore, Kat. # IPVH000-10]
geblottet. Die Membran wurde bei 4°C über Nacht unter Verwendung
von Block Ace (Dainippon Pharmaceutical, Kat. # UK-B25) blockiert.
-
Die
blockierte Membran wurde mit einem monoklonalen Antikörper HSP72/73
(Ab-1) (Oncogene
Research Products, Kat. # HSP01) reagiert, der spezifisch mit dem
Hitze-induzierbaren 70-kDa-Hitzeschockprotein reagiert. Die Membran
wurde mit TBS mit 0,05% Tween 20 gefolgt von TBS gewaschen. Die
Membran wurde dann mit einem Peroxidase-konjugierten sekundären Antikörper, HRT-Kaninchen-Anti-Maus-IgG (H+L) (Zymed
Laboratories, Inc., Kat. # 61-6520), reagieren gelassen und dann
wie vorstehend beschrieben gewaschen. Die Membran, die mit den primären und
sekundären
Antikörpern
inkubiert worden war, wurde mit einem Chemiluminolreagenz, RenaissanceTM (Dupont NEN, Kat. # NEL-100), reagieren
gelassen. Die Membran wurde dann auf einem Röntgenfilm exponiert, um die
Induktion des 70-kDa-Hitzeschockproteins
zu bestätigen.
-
Demzufolge
wurde die Induktion des 70-kDa-Hitzeschockproteins durch DGE beobachtet.
Der Grad der Induktion ist in Tabelle 8 gezeigt. In Tabelle 8 stellt
+ den Induktionsgrad dar. Eine erhöhte Anzahl von + bedeutet eine
erhöhte
Induktion. Andererseits bedeutet –, dass keine Induktion beobachtet
wurde.
-
Außerdem zeigten
k-DGE und DGE-GSH, die nachstehend beschrieben sind, auch ähnliche
Aktivitäten,
ein Hitzeschockprotein zu induzieren. Tabelle 8
| Behandlung
der Zellen | Induktion
des Hitzeschockproteins |
| Erhitzen
bei 45°C
für 10
Minuten | +++ |
| 0 μM DGE | – |
| 6.25 μM DGE | + |
| 12.5 μM DGE | + |
| 25.0 μM DGE | ++ |
| 50.0 μM DGE | +++ |
| 100 μM DGE | ++++ |
-
Beispiel 13: Herstellung von 5-L-Glutathion-S-yl-2-hydroxy-3,7-dioxabicyclo[2.2.2]octan-1-ol
(DGE-GSH)
-
- (1) DGE und reduziertes Glutathion (GSH; Nacalai
Tesque) wurden in PBS bei Konzentrationen von 20 mM gelöst, und
das Gemisch wurde bei 37°C über Nacht
inkubiert. 100 μl
des Reaktionsgemisches wurden auf einer Normalphasensäule, PAL-PAK Typ S, fraktioniert.
Chromatographie erfolgte unter den nachstehenden Bedingungen: Flussrate:
1 ml/Minute, 90%ige wässrige
Acetonitrillösung
mit 0,1% TFA (0 bis 10 Minuten), linearer Gradient von 90%iger wässriger
Acetonitrillösung
mit 0,1% TFA zu 50%iger wässriger
Acetonitrillösung
mit 0,1% TFA (10 bis 50 Minuten), Detektion: Absorption bei 195
nm, Sammeln der Fraktionen: alle 1,5 Minuten. Die entsprechenden
Fraktionen wurden zur Trockne konzentriert und in 50 μl destilliertem Wasser
wieder aufgelöst.
Antiproliferationsaktivitäten
gegen Tumorzellen wurden unter Verwendung von HL-60-Zellen wie in
Beispiel 1-(2) beschrieben gemessen. Demzufolge wurden apoptotische
Körper
für Gruppen
beobachtet, zu denen die Fraktionen um 30 bis 40 gegeben worden
waren. Die Absorption bei 590 nm dieser Gruppen war niedriger als
die der Kontrollgruppe, zu der Wasser gegeben worden war, was die
Hemmung des Zellwachstums anzeigt. 50 μl einer in der gleichen Art
und Weise wie der vorstehend beschriebenen hergestellten aktiven
Fraktion wurden mittels Chromatographie mit reverser Phase (TSK-Gel
ODS-80Ts (5 μm),
Toso, 4,6 × 250
mm) fraktioniert. Chromatographie erfolgte unter den nachstehenden
Bedingungen: Flussrate 1 ml/Minute; destilliertes Wasser mit 0,1%
TFA (0 bis 15 Minuten), linearer Gradient von destilliertem Wasser
mit 0,1% TFA zu 50%iger wässriger
Acetonitrillösung
mit 0,1% TFA (15 bis 30 Minuten), 50%ige wässrige Acetonitrillösung mit
0,1% TFA (30 bis 45 Minuten), Detektion: Absorption bei 215 nm,
Sammlung von Fraktionen: alle 1,5 Minuten. Die entsprechenden Fraktionen
wurden zur Trockne konzentriert und in 50 μl destilliertem Wasser wieder
gelöst.
Antiproliferationsaktivitäten
gegen Tumorzellen wurden unter Verwendung von HL-60-Zellen wie in
Beispiel 1-(2) beschrieben gemessen. Demzufolge wurden apoptotische
Körper
für die
Gruppen beobachtet, zu denen die Fraktionen um 4 bis 9 gegeben worden
waren. Die Absorption bei 590 nm dieser Gruppen war niedriger als
die der Kontrollgruppe, zu der Wasser gegeben worden war, was die
Hemmung des Zellwachstums anzeigt. Diese Ergebnisse zeigen die Apoptose-auslösende Aktivität.
-
Die
vorstehend beschriebene Normalphasenchromatographie wurde 10-mal
wiederholt. Fraktionen mit Apoptose-auslösenden Aktivitäten wurden
gesammelt, zur Trockne konzentriert, in 1 ml destilliertem Wasser
wieder gelöst
und dann einer Normalphasenchromatographie unterzogen, um aufgereinigte
Fraktionen herzustellen. Die durch die Normalphasenchromatographie
aufgereinigten Fraktionen wurden dann auf die vorstehend beschriebene
Chromatographie mit reverser Phase aufgetragen. Fraktionen mit Apoptose-auslösenden Aktivitäten wurden
gesammelt und zur Trockne konzentriert. Demzufolge wurden 5 mg einer
Verbindung mit einer Apoptose-auslösenden Aktivität aus 1
ml des Reaktionsgemisches mit 20 mM DGE und 20 mM Glutathion erhalten.
Diese Verbindung wurde für
die Strukturbestimmung verwendet.
- (2) Massenspektrometrische
Analyse des in Beispiel 13-(1) erhaltenen Apoptoseauslösenden Stoffes,
d.h. des Produkts der Reaktion zwischen DGE und Glutathion, erfolgte
unter Verwendung eines DX302-Massenspektrometers. Des Weiteren wurde
die Probe in schwerem Wasser gelöst,
um die Struktur durch Kernspinresonanz (NMR) zu untersuchen. Die
Ergebnisse sind nachstehend gezeigt.
-
Das
Massenspektrum eines in Beispiel 13-(1) erhaltenen Apoptose-auslösenden Stoffes
ist in
7 dargestellt. Das
1H-NMR-Spektrum
des Stoffes ist in
8 dargestellt. Das
13C-NMR-Spektrum
des Stoffes ist in
9 dargestellt. In
7 stellt
die horizontale Achse den m/z-Wert dar, und die vertikale Achse
stellt die relative Intensität
(%) dar. In den
8 und
9 stellen
die horizontalen Achsen den chemischen Verschiebungswert (ppm) dar,
und die vertikalen Achsen stellen die Signalintensität dar.
| FAB-MS:
m/z | 452[M
+ H]+ |
| | 474[M
+ Na]+ |
| | 544[M
+ Glycerin + H]+ |
| | 566[M
+ Glycerin + Na]+ |
-
Glycerin
wurde als Matrix verwendet.
1H-NMR:
δ 1,62 (1H,
t, J=13,5 Hz, 6-H), 1,96 (1H, dd, J=4,0, 13,5 Hz, 6-H), 2,07 (2H,
m, 5'-H), 2,42 (2H, m,
4'-H), 2,85 (1H,
dd, J=8,5, 13,5 Hz, 1'-H),
2,90 (1H, ddd, J=4,0, 10,5, 13,5 Hz, 5-H), 3,06 (1H, dd, J=5,0,
13,5 Hz, 1'-H), 3,44
(1H, dt, J=5,0, 10,5 Hz, 4-H), 3,52 (1H, t, J=10,5 Hz, H-8), 3,66
(1H, dd, J=5,0, 10,5 Hz, H-8), 3,82 (1H, t, J=6,5 Hz, 6'-H), 3,88 (2H, S,
9'-H), 4,47 (1H,
dd, J=5,0, 8,5 Hz, 2'-H),
4,65 (1H, S, 2-H)
-
Die
Werte der chemischen Verschiebungen in 1H-NMR
wurden unter der Annahme ausgedrückt,
dass der chemische Verschiebungswert von HOD 4,65 ppm beträgt.
13C-NMR:
δ 26,6 (5'-C), 31,9 (4'-C), 32,7 (1'-C), 35,6 (6-C), 42,0 (9'-C), 45,2 (5-C),
53,9 (6'-C), 54,4
(2'-C), 64,7 (8-C), 70,4
(4-C), 92,1 (2-C), 97,2 (1-C), 173,4 (7'-C), 173,5 (8'-C), 173,8 (10'-C), 175,4 (3'-C)
-
Die
Werte der chemischen Verschiebung in 13C-NMR
werden unter der Annahme ausgedrückt,
dass der chemische Verschiebungswert von Dioxan 67,4 ppm beträgt.
-
Die
Zahlen zur Peak-Bestimmung in 1H-NMR und 13C-NMR sind wie in der nachstehenden Formel
angegeben.
-
-
Aus
diesen Ergebnissen wurde deutlich, dass der in Beispiel 13-(1) erhaltene
Apoptose-auslösende Stoff
5-L-Glutathion-S-yl-2-hydroxy-3,7-dioxabicyclo[2.2.2]octan-1-ol (nachstehend
einfach als DGE-GSH bezeichnet) war.
-
Beispiel 14: Test für Apoptoseauslösung
-
Eine
10 mg/ml-wässrige
Lösung
von in Beispiel 13-(1) erhaltenem DGE-GSH wurde durch Filtration sterilisiert
und mit sterilem Wasser 2-, 4-, 8-, 16-, 32-, 64-, 128-, 256- oder
512-fach verdünnt.
Die Antiproliferationsaktivitäten
gegen. HL-60-Zellen dieser Verdünnungen
wurden wie in Beispiel 1-(2) beschrieben gemessen. Demzufolge wurden
apoptotische Körper
für Gruppen
beobachtet, zu denen DGE-GSH ge geben worden war. Die Absorption
bei 590 nm dieser Gruppen war niedriger als die der Kontrollgruppe,
zu der Wasser gegeben worden war, was die Hemmung des Zellwachstums
anzeigt. GI50, die Konzentration, aus der
sich eine 50%ige Wachstumshemmung, wie durch halbe Absorption bei
590 nm im Vergleich zu der Kontrollgruppe gezeigt, zu der Wasser
gegeben worden war, ergibt und die basierend auf den vorstehend
beschriebenen Ergebnissen berechnet wurde, betrug etwa 48,7 μg/ml.
-
Beispiel 15: Test für Hemmung der NO-Produktion
-
RAW264.7-Zellen
wurden in Dulbecco's
Modified Eagle's
Medium ohne Phenolrot mit 10% fötalem Rinderserum
und 2 mM L-Glutamin bei einer Konzentration von 3 × 105 Zellen/ml suspendiert. 500 μl der Suspension
wurden zu jedem Well einer 48-Well-Mikrotiterplatte
gegeben und die Platte wurde bei 37°C 12 Stunden in Gegenwart von
5% CO2 inkubiert. 10 μl einer wässrigen Lösung mit 50 μg/ml Lipopolysaccharid
und 5000 U/ml Interferon-γ und
10 μl einer
wässrigen
Lösung,
die durch Lösen
von in Beispiel 13-(1) hergestelltem DGE-GSH in Wasser bei einer
Konzentration von 1 mM und Sterilisieren davon durch Filtration
hergestellt worden war, wurden zu dem Well gegeben. Die Platte wurde
weitere 16 Stunden inkubiert, die Konzentration an durch Oxidation
von NO erzeugtem NO2 – in
dem Medium wurde dann gemessen. Es wurden als Kontrollgruppen eine
Gruppe, zu der LPS oder IFN-γ nicht
gegeben worden war, und eine Gruppe, zu der DGE-GSH nicht gegeben
worden war, bereitgestellt.
-
Nach
der Kultivierung wurden 100 μl
4%iges Grieß-Reagenz
(Sigma G4410) zu 100 μl
des Mediums gegeben, und dem Gemisch wurde ermöglicht, 15 Minuten bei Raumtemperatur
zu stehen. Dann wurde die Absorption bei 490 nm gemessen. Die NO2-Konzentration in dem Medium wurde unter
Bezugnahme auf eine Kalibrierungskurve berechnet, die durch Verwenden
von NaNO2 bei einer festgesetzten Konzentration
hergestellt wurde, das in dem gleichen Medium wie dem vorstehend
beschriebenen gelöst
worden war.
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Demzufolge
betrug die NO2 –-Konzentration
in dem Medium ohne Zugabe 4,6 μM.
Die NO2 –-Konzentration
in dem Kontrollmedium, zu dem LPS und IFN-γ gegeben worden waren, aber
DGE-GSH nicht gegeben worden war, betrug 12,1 μM. Die NO2-Konzentration
in dem Medium, zu dem DGE-GSH gegeben worden war, war niedrig (9,4 μM), was die
hemmende Wirkung von DGE-GSH auf die durch LPS und IFN-γ ausgelöste NO-Produktion
anzeigt.
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Beispiel 16: Test für Hemmung der Prostaglandin
E2-Produktion
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RAW264.7-Zellen
wurden in Dulbecco's
Modified Eagle's
Medium ohne Phenolrot mit 10% fötalem Rinderserum
und 2 mM L-Glutamin bei einer Konzentration von 3 × 105 Zellen/ml suspendiert. 500 μl der Suspension
wurden zu jedem Well einer 48-Well-Mikrotiterplatte
gegeben, und die Platte wurde bei 37°C 12 Stunden in Gegenwart von
5% CO2 inkubiert. 10 μl 50 μg/ml wässriger Lipopolysaccharidlösung und
10 μl einer wässrigen
Lösung,
die durch Lösen
von in Beispiel 13-(1) hergestelltem DGE-GSH bei einer Konzentration
von 1 mM in Wasser und Sterilisieren davon durch Filtration hergestellt
worden war, wurden dann zu dem Well gegeben. Nachdem die Platte
weitere 16 Stunden inkubiert worden war, wurde die Menge an Prostaglandin
E2 gemessen. Es wurden als Kontrollgruppen
eine Gruppe, zu der LPS nicht gegeben worden war, und eine Gruppe,
zu der DGE-GSH nicht gegeben worden war, bereitgestellt.
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Nach
Kultivierung wurde die Menge an Prostaglandin E2 im
Kulturüberstand
unter Verwendung eines Prostaglandin E2 ELISA-Kits
(Neogen, Code. 404110) gemessen.
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Demzufolge
betrug die Prostaglandin E2-Konzentration
in dem Medium ohne Zugabe 50,3 ng/ml. Die Prostaglandin E2-Konzentration in dem Kontrollmedium, zu
dem LPS gegeben worden war, aber DGE-GSH nicht gegeben worden war,
betrug 63,4 ng/ml. Die Prostaglandin E2-Konzentration
in dem Medium, zu dem DGE-GSH gegeben worden war, war niedrig (50,7
ng/ml), was die hemmende Wirkung von DGE-GSH auf die durch LPS ausgelöste Prostaglandin
E2-Produktion anzeigt.
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Beispiel 17: Test zur Hemmung der Lymphozytenaktivierung
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Eine
ddY-Maus (weiblich, 7 Wochen alt, Gewicht etwa 25 g) wurde von Nippon
SLC bezogen und für eine
Woche vorgezüchtet,
bevor sie in Experimenten verwendet wurde. Die Milz wurde aus der
Maus entfernt, fein gehackt und in RPMI-1640-Medium mit 10% fötalem Rinderserum
(HyClone) suspendiert, um eine Einzelzellsuspension zu erhalten.
Adhäsive
Zellen, die an Plastikpetrischalen anhafteten, wurden entfernt,
und nicht adhäsive
Zellen wurden als Milzlymphozyten verwendet. Die Milzlymphozyten
wurden in RPMI 1640-Medium mit 10% fötalem Rinderserum bei einer
Konzentration von 2 × 106/ml suspendiert. 200 μl der Suspension wurden in jedes
Well einer 96-Well-Mikrotiterplatte ausgesät. DGE unterschiedlicher Konzentrationen
wurde außer
zu dem Kontrollwell zu jedem Well gegeben. Des Weiteren wurden 5 μg Con A (Nacalai
Tesque) zu jedem Well gegeben. Die Platte wurde bei 37°C zwei Tage
in Gegenwart von 5% CO2 inkubiert. 37 kBq 3H-Thymidin (Daiichi Pure Chemicals) wurde
zu jedem Well gegeben, um die Zellen an dem Tag vor Beendung der
Kultivierung einer Pulsmarkierung zu unterziehen. Nach der Kultivierung
wurden die Zellen auf einem Glasfilter geerntet, um die Radioaktivität zu messen.
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Die
Ergebnisse sind in 10 gezeigt. DGE zeigte eine
Dosis-abhängige
hemmende Aktivität
gegen Lymphozytenproliferation, die durch Stimulation mit einem
Mitogen aktiviert wird, und hemmt die Proliferation fast vollständig bei
einer Konzentration von 0,3 μg/ml.
Folglich wurde die hemmende Aktivität von DGE gegen Lymphozytenaktivierung
gezeigt.
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Eine
erfindungsgemäß beschriebene
Verbindung der Formel (I), eine erfindungsgemäß beschriebene Verbindung der
Formel (II), Salze davon und ein erfindungsgemäß beschriebener Apoptose-auslösender Stoff sind
als ein Wirkstoff einer Zusammensetzung zum Auslösen von Apoptose, einer karzinostatischen
Zusammensetzung, antioxidativen Zusammensetzungen, wie einer Zusammensetzung
zum Hemmen der Produktion von aktivem Sauerstoff, einer Zusammensetzung
zum Hemmen der Lipidperoxidradikalproduktion und einer Zusammensetzung
zum Hemmen der NO-Produktion, einer Zusammensetzung zum Hemmen der
Prostaglandinsynthese, einer antimikrobiellen Zusammensetzung gegen
krankheitserregende Mikroorganismen, einer Zusammensetzung zum Bewahren
von Frische, einer antimutagenen Zusammensetzung, einer antihyperglykämischen
Zusammensetzung, einer antihyperlipidämischen Zusammensetzung, einer
Zusammensetzung zum Auslösen
der Hitzeschockproteinproduktion, einer antiviralen Zusammensetzung
und einer Zusammensetzung zum Hemmen der α-Glykosidase verwendbar.
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Nahrungsmittel
oder Getränke,
die solche Stoffe enthalten, durch Verdünnen davon hergestellt werden und/oder
durch Zusetzen dazu hergestellt werden, sind als funktionelle Nahrungsmittel
oder Getränke
verwendbar, die eine Apoptose-auslösende Aktivität, eine
karzinostatische Aktivität,
antioxidative Aktivitäten,
wie eine Aktivität,
die Produktion von aktivem Sauerstoff zu hemmen, und eine Aktivität, die NO-Produktion
zu hemmen, eine Aktivität,
die Prostaglandinsynthese zu hemmen, eine antimikrobielle Aktivität gegen
krankheitserregende Mikroorganismen, eine antimutagene Aktivität, eine
antihyperglykämische
Aktivität,
eine antiadipöse
Aktivität,
eine Aktivität,
die Hitzeschockproteinproduktion auszulösen, und eine antivirale Aktivität aufweisen.
Folglich werden erfindungsgemäß Nahrungsmittel
und Getränke
bereitgestellt, die Apoptose in Zellen in Läsionen von Patienten mit Krebs
oder viralen Erkrankungen auslösen,
und sind deshalb zum Verhindern oder Verbessern der Krankheitszustände dieser
Erkrankungen wirksam. Apoptose kann in Tumorzellen nach oraler Aufnahme
der vorstehend beschriebenen Verbindungen in Nahrungsmitteln oder
Getränken
ausgelöst werden.
Deshalb weisen die erfindungsgemäßen Nahrungsmittel
oder Getränke
im Fall von Krebserkrankungen der Verdauungsorgane, wie unter anderem
Darmkrebs und Magenkrebs, ausgezeichnete Wirkungen auf das Verhindern
oder Verbessern des Krankheitszustandes von Krebserkrankungen der
Verdauungsorgane auf. Des Weiteren sind die vorstehend beschriebenen
Nahrungsmittel oder Getränke
basierend auf deren antioxidativen Aktivitäten, wie die Aktivität, die Produktion
von aktivem Sauerstoff zu hemmen, als Nahrungsmittel oder Getränke gegen
oxidativen Stress hervorragend.
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Außerdem sind
die Verbindungen der Formel (I) oder der Formel (II) als Antioxidationsverbindungen zur
Hemmung der Produktion von aktivem Sauerstoff verwendbar. Die Nahrungsmittel
oder Getränke,
die die erfindungsgemäß beschriebene
Antioxidationsverbindung enthalten, durch Verdünnen davon hergestellt werden
und/oder durch Zusetzen dazu hergestellt werden, sind zum Verbessern
der Krankheitszustände
von Erkrankungen, die durch oxidierende Stoffe in einem lebenden
Organismus verursacht werden, wie durch aktiven Sauerstoff, verwendbar.
Des Weiteren sind die erfindungsgemäßen Nahrungsmittel oder Getränke zur
Verbesserung oder Verhinderung von Verstopfung wirksam.
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Die
Verbindung der Formel (I), die Verbindung der Formel (II) und Salze
davon sind als neue funktionelle Verbindungen verwendbar, die antioxidative
Aktivitäten,
wie eine Aktivität,
die Produktion von aktivem Sauerstoff zu hemmen, an Nahrungsmittel
oder Getränke
verleihen.
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Die
erfindungsgemäß beschriebenen
Verbindungen weisen eine Aktivität
auf, Frische zu bewahren. Daher sind sie sehr brauchbar, um Geschmack
und Frische von Nahrungsmitteln oder leicht verderblichen Waren
zu bewahren.
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Des
Weiteren sind die kosmetischen Zusammensetzungen, die die erfindungsgemäß beschriebenen Verbindungen
enthalten, zum Bleichen oder Feuchtigkeitsspenden verwendbar.