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WO1993023033A1 - Apoptosis inducer - Google Patents

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Publication number
WO1993023033A1
WO1993023033A1 PCT/JP1993/000614 JP9300614W WO9323033A1 WO 1993023033 A1 WO1993023033 A1 WO 1993023033A1 JP 9300614 W JP9300614 W JP 9300614W WO 9323033 A1 WO9323033 A1 WO 9323033A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
apoptosis
saiko
sho
cells
baicalin
Prior art date
Application number
PCT/JP1993/000614
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Masamichi Kojiro
Kazunori Fukuda
Atsushi Mizoguchi
Hidechika Okada
Original Assignee
Tsumura & Co.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP16331392A external-priority patent/JPH05331061A/ja
Priority claimed from JP4163312A external-priority patent/JPH0625002A/ja
Application filed by Tsumura & Co. filed Critical Tsumura & Co.
Priority to EP93911988A priority Critical patent/EP0642793A4/xx
Publication of WO1993023033A1 publication Critical patent/WO1993023033A1/ja
Priority to KR1019940703495A priority patent/KR950700733A/ko

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/335Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin
    • A61K31/35Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin having six-membered rings with one oxygen as the only ring hetero atom
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof

Definitions

  • the present invention relates to an apoptosis-inducing agent that can be used as a drug such as an anticancer agent and an antiviral agent.
  • Apoptosis also called apoptosis; suicide death or cell self-destruction
  • necrosis which is pathological cell death
  • Apoptosis is thought to be death that is integrated into the cell's own genes from the beginning.
  • a gene that programs apoptosis is activated by some external or internal factor, and the programmed death protein is biosynthesized based on this gene, and the cell itself is decomposed by the generated programmed death protein. It is believed to be fatal.
  • glucocorticoid is the only compound known to induce apoptosis to date, and there has been a demand for the development of a compound having a superior apoptosis-inducing action. Disclosure of the invention
  • an object of the present invention is to provide an apoptosis-inducing agent containing picaline or picarene as an active ingredient.
  • Another object of the present invention is to provide a method for inducing apoptosis in a living body by administering an effective amount of picalin or baicalein.
  • Yet another object of the present invention is to provide the use of baicalin or baicalein for producing an apoptosis inducing agent.
  • Figure 1 is an electrophoresis photograph showing the DNA of the MT4 cell line fragmented by the addition of paikalein, paikirin, and Sho-saiko-to
  • Figure 2 is the KIM-1 changed by the addition of Sho-saiko-to
  • FIG. 3 is a photograph showing the biological morphology of the cell line
  • FIG. 3 is a photograph of electrophoresis showing DNA of the KIM-1 cell line fragmented by adding Sho-saiko-to.
  • picalin and picalein used as active ingredients are compounds in which E is represented by GlcA (picalin) and R is represented by H (baicalein).
  • E is represented by GlcA (picalin)
  • R is represented by H (baicalein).
  • baicalin and baicalein are already known compounds, and are known to have anti-inflammatory, anti-allergic, and antihypertensive effects. It is also known that it inhibits the action of reverse transcriptase (Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-163120), but these compounds induce apoptosis as in the present invention and eliminate unnecessary or pathogenic cells. None is known about what to do.
  • the active ingredients baicalin and baicalein may be extracted from crude drugs, chemically synthesized, or produced by the action of microorganisms.
  • crude drugs containing a large amount of baicalin and baicalein include, for example, yellow beans, butterflies and the like.
  • these crude drugs and extracts it is possible to use these crude drugs and extracts, but it is also possible to use Chinese herbal medicines containing these, such as e.g.
  • Sho-saiko-to is a Chinese herbal medicine containing crude drugs such as saiko, midsummer, yellow candy, jujube, ginseng, licorice, ginger, etc., and has anti-inflammatory action, cell membrane stabilizing action, anti-allergic action, immunity It has been used for the treatment of various chronic liver diseases by an excitatory action, but can be advantageously used for inducing apoptosis of the present invention.
  • Examples of the extract of Sho-saiko-to include various aqueous solvent extracts of Sho-saiko-to, and it is preferable to use an aqueous extract.
  • a specific example of the preparation of Sho-saiko-to extract is a method of extracting Sho-saiko-to having the above composition with 10 times the amount of hot water, and filtering the obtained extract. This extract can be dried as necessary to obtain a dry powder.
  • the apoptosis inducing agent of the present invention is prepared by combining the above-mentioned picalin or baicalein as it is with a known pharmaceutical carrier and preparing an oral preparation such as a tablet, a powder, a granule or a liquid, an injection or an infusion. And suppositories.
  • Sho-saiko-to When Sho-saiko-to is used as a source of picaline or picarene, the above-mentioned Sho-saiko-to may be used as it is, or an extract thereof may be combined with a known pharmaceutical carrier to prepare a tablet, a powder, a granule, Oral preparations such as liquid preparations, parenteral preparations such as injection preparations and infusion preparations, and suppositories may be used.
  • Pharmaceutical carriers can be selected according to the above-mentioned dosage forms and dosage forms.
  • oral preparations for example, starch, lactose, sucrose, mannite, carboxymethylcellulose, corn starch, inorganic salts, etc.
  • a binder, a disintegrant, a surfactant, a lubricant, a fluidity enhancer, a dwarf, a coloring agent, a fragrance, and the like can be further blended. Specific examples thereof include the following.
  • Starch hydroxypropyl starch, carboxymethylcellulose sodium, carboxymethylcellulose calcium, carboxymethylcellulose, low-substituted hydroxypropylcellulose and the like.
  • Talc waxes, hydrogenated vegetable oils, sucrose fatty acid esters, magnesium stearate, calcium stearate, aluminum stearate, polyethylene glycol, etc.
  • suspensions, emulsions, syrups, and elixirs can be used as liquid preparations for preparations, and these various preparations may contain a dwarf, a flavoring agent and a coloring agent.
  • baicalin or baicalein as an active ingredient of the present invention or shosaikoto or an extract thereof is used as a diluent in distilled water for injection, physiological saline, aqueous dextrose according to a conventional method.
  • this apoptosis-inducing agent varies depending on the route of administration, the degree of the disease, the age of the subject, and the like.In general, in the case of oral administration, the dose of baicalin or baicalein is about 100 mg to 6 g per adult per day. Should be administered in 1 to 3 divided doses.
  • the amount of dry extract of Sho-saiko-to per adult per day may be about 1 to 10 g, which may be administered in 1 to 3 divided doses.
  • Baicalin and baicalein used in the present invention have extremely high safety, as is evident from the fact that no deaths were observed in mice and rats after administration of 1 gZkg of the dose limit to mice and rats. It is safe to use. .
  • Sho-saiko-to has a long history as a Chinese medicine, and its safety has been confirmed, so it can be used with confidence. For example, it is extremely safe, as apparent from the fact that no deaths were observed in the oral administration of 15 gZkg, which is the administration limit, to mice and rats.
  • 15 gZkg which is the administration limit
  • Test example 1
  • the precipitated cells were immediately frozen and stored at 180 ° C until DNA extraction.
  • DNA extraction was performed as follows using IsoQuick TM (manufacturer: Yuhashi Nehashi).
  • cryopreserved precipitated cells were suspended in 100 1 Regent-A, and the cells were lysed by adding 100 1 Regent-11 (Lycis' solution). To this were added 700 1 Regent 1 (Extraction-Matrix) and 400 1 Regent 13 (Extraction 'Buffer) and vortexed.
  • the mixture was centrifuged at 15,000 rpm for 5 minutes, and the aqueous phase was collected. 1Z4 of Reagent-14 (sodium acetate solution) was added, and the same volume of isopropyl alcohol was further added. DNA was precipitated. The mixed solution in which DNA was precipitated was centrifuged at 15,000 rpm for 10 minutes, the supernatant was removed, and the DNA in the precipitate was further centrifuged and washed with 70% ethanol.
  • Reagent-14 sodium acetate solution
  • the obtained DNA was dried up, dissolved in 201 TE buffer, and subjected to agarose gel electrophoresis.
  • the electrophoresis was carried out at 100 V for 50 minutes using a 3% gel of NuSieve agarose.
  • Maichiri used a ⁇ X174 / HaeIII digest.
  • Fig. 1 The results of the electrophoresis are shown in Fig. 1 (photo).
  • the upper codes 1 to 6 show DNA fragmentation when Sho-saiko-to was applied (code 1: 200 1gZml, l-hour action, code 2: 500 g / m1, 1-hour action, Code 3: 1000
  • codes 7 to 12 show DNA fragmentation when baicalein was applied (code 7: 0.2 g / m 1, 1 hour action, Code 8: 2 gZm 1, 1 hour action, Code 9: 20 g / m 1, 1 hour action, Code 10: 0.2 / g / m 1 , 3 hours, code 11: 2 gZm l, 3 hours, code 12: 20 fig Zm l, 3 hours).
  • the lower codes 13 to 18 show that DNA fragmentation with baicalin was observed (code 13: 0.2 Atg / ml, l-hour action, code 14 : 2 jx s no ml, 1 hour).
  • a basal medium for cell culture As a basal medium for cell culture, a Dulbecco's modified Eagle's medium supplemented with 5% fetal calf serum, penicillin (1 OO U / ml) and streptomicis (100 / igZml) was used. To the same medium, add the raw powder of Sho-saiko-to (TJ-9, manufactured by Tsumura Corporation) to a concentration of 1 mg Zml, extract the centrifugal supernatant from which the hardly soluble components were removed from the extract solution, and perform the experiment. Was served.
  • TJ-9 manufactured by Tsumura Corporation
  • This concentrated medium was diluted to each concentration with the same basal medium as above, and used for the experiment.
  • the osmotic pressure and pH of the diluted medium with and without Sho-saiko-to were in the human physiological range.
  • KIM-1 cell line hepatocellular carcinoma
  • KMC-1 cell line intrahepatic cholangiocarcinoma
  • the morphological changes were examined. That is, the suspended cells were collected, attached to a slide by site spin, fixed with 70% alcohol, HE-stained, and the morphological image of the cells was observed under an optical microscope.
  • the morphological image of the KIM-1 cell line is shown in Fig. 2 (photo).
  • the cells floating in the same manner as in (2) above and the adherent cells peeled off with a scrapper were combined, washed twice with cold PBS, and then added to 10 mM Tris (pH 8), 0.1 M EDTA, Add a solution of 0.5% SDS and 20 zgZm1RNase (Sigma) to 0.5 m1 cells per 10 ⁇ cells, incubate at 37 ° C for 1 hour, and add 100 g / ml final port. After adding Proteinase K (Sigma) to the mixture, the mixture was incubated at 50 ° C for 3 hours to obtain a cell homomodate. From this, the protein was removed with phenol-chloroform, and the DNA was recovered by ethanol precipitation.
  • Fig. 3 The results are shown in Fig. 3 (photo).
  • B shows the results of electrophoresis using DNA extracted from the KI M-1 cell line treated with Sho-saiko-to
  • A shows the results of electrophoresis without Sho-saiko-to (Control).
  • the main components contained in the dried extract were glycyrrhizin 42.5 mg, baicalin 16 Omgr, and saikosaponin b 4.5nig.
  • This solution is aseptically clarified and filtered through a 0.3-m Mei-Pranfil Yuichi (Toyo Roshi Kaisha).
  • the resulting filtrate is ultrafiltrated by passing through Diafil Yuichi G-10T (manufactured by Bioengineering Co .; molecular weight cut off 10,000).
  • Diafil Yuichi G-10T manufactured by Bioengineering Co .; molecular weight cut off 10,000.
  • a 152 mm diameter membrane was set on the lower surface of a vessel with an internal volume of 2,01 and the pressure was 3 kgZ. cm 2 , and about 21 purified water was added as the liquid in the container was concentrated.
  • Baicalin (10 g) was mixed with lactose (89 g) and magnesium stearate (1 g), and the resulting mixture was tableted using a single-shot tableting machine to produce a slug tablet having a diameter of 20 mm and a weight of about 2.3 g.
  • This slug tablet was pulverized with an oscillating bottle, sized and sieved to obtain granules having a particle size of 20 to 50 mesh. (1 g of this granule contains baicalin
  • Example 6 200 g of the dry extract powder of Sho-saiko-to prepared in Example 1 was mixed with 89 g of lactose and 1 g of magnesium stearate, and the resulting mixture was tabletted with a single-shot tableting machine to a diameter of 20 mm and a weight of about 20 mm. 2.3 g slug tablets were made. This slug tablet was pulverized with an oscillator, sized and sieved to obtain granules having a particle size of 20 to 50 mesh.
  • Example 6 200 g of the dry extract powder of Sho-saiko-to prepared in Example 1 was mixed with 89 g of lactose and 1 g of magnesium stearate, and the resulting mixture was tabletted with a single-shot tableting machine to a diameter of 20 mm and a weight of about 20 mm. 2.3 slug tablets were made. This slug tablet was pulverized with an oscillator, sized and sieved to obtain granules having a
  • baicalin 2.5 g was mixed with 20 g of microcrystalline cellulose and 5 g of magnesium stearate, and the mixture was tableted with a single-shot tableting machine to produce tablets having a diameter of 7 mm and a weight of 225 mg.
  • One tablet contains 20 mg of baicalin. (For adults, take 5 to 7 tablets a day in several divided doses.)
  • Baicalein (1 Og) was uniformly mixed with 89.5 g of corn starch and 0.5 g of light caffeic anhydride, and 20 mg of the mixture was filled in No. 2 capsule to prepare a capsule. (One capsule of this capsule contains 20 nig of picalain, and 5 to 7 capsules per adult are divided and taken several times.)
  • a hard capsule was filled with 50 mg of the dry extract powder prepared in Example 2 to prepare a capsule.
  • Example 3 Add 300 g of alanine (without pyrogen) to the ultrafiltrate 201 obtained in Example 3. Dissolve and freeze-dry. The freeze-dried product was dispensed into 900 vials to obtain an injection. One pial of this injection contained 406 mg of the lyophilized product and was easily dissolved in 1 Oml of purified water. The injection solution after dissolution is 92% (550 nm), and was compliant with the Japanese Pharmacopoeia test for pyrogenic substances.
  • the apoptosis-inducing agent containing baicalin or baicalein as an active ingredient of the present invention can effectively induce apoptosis in a living body.
  • This apoptosis unlike cell death based on necrosis, is death that is intrinsically incorporated into the cell itself, so that unnecessary or disease-causing cells can be removed in a natural manner.
  • anticancer drugs and anti-pain drugs against cancer have used drugs such as alkylating agents, antimetabolites, antibiotics, DNA synthesis inhibitors, and immunopotentiators.
  • Drugs such as antagonists, antibiotics, and DNA synthesis inhibitors affect not only cancer cells but also normal cells, and have the problem that side effects are too strong, and immunopotentiators have weak effects. There was a problem.
  • the use of the apoptosis-inducing agent of the present invention can cause apoptosis, which is also programmed in cancer cells, to kill immortalized cancer cells. It can be advantageously used as an anticancer agent.
  • viruses that were previously difficult to eliminate also cause apoptosis of infected tissues and cells, and can remove these tissues and cells. It is also useful for treatment and the like.

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Description

明 細 書
ア ポ ト ー シ ス 誘 起 剤
技 術 分 野
本発明は、 制癌剤、 抗ウィルス剤等の医薬として利用可能なアポト一シス誘起 剤に関する。
Figure imgf000003_0001
近年、 細胞組織の死に関し、 アポトーシス (apoptosis、 ァポプトーシスとも いう ; 自爆死あるいは細胞自滅) という様式が見出され注目されている。 この アポトーシスは、 病理的細胞死である壊死と異なり、 細胞自身の遺伝子に最初か ら組み込まれている死であると考えられている。
すなわち、 なんらかの外部的または内部的要因が引き金となってアポトーシス をプログラムする遺伝子が活性化され、 この遺伝子を元にプログラム死タンパク 質が生合成され、 生成したプログラム死夕ンパク質により細胞自体が分解され、 死に至ると考えられている。
このようなアポ 卜一シスを所望の組織、 細胞で発現せしめることができれば、 不要もしくは病原細胞を自然の形で生体から排除することが可能となり、 極めて 意義深いものである。
しかしながら、 現在までアポト一シスを導く化合物として知られているものは グルココルチコィ ドだけであり、 より優れたアポト一シス誘起作用を有する化合 物の開発が求められていた。 発 明 の 開 示
本発明者らは、 アポトーシス誘起作用をもつ化合物を見出だすべく、 特に各種 生薬成分について検索していたところ、 パイカリン及びパイカレインが優れたァ ポト一シス誘起作用を有すること、 および、 バイカリン及びバイカレインを多く 含む小柴胡湯も同じ作用を奏することを見出し、 本発明を完成した。
すなわち、 本発明の目的は、 パイカリンまたはパイカレインを有効成分として 含有するアポトーシス誘起剤を提供することである。
また、 本発明の他の目的は、 有効量のパイカリンまたはバイカレインを投与し、 生体内でアポトーシスを誘起させる方法を提供することである。
更に、 本発明の別の他の目的は、 アポト一シス誘起剤製造のためのバイカリン またはバイカレインの使用を提供することである。
図 面 の fif 単 な説 明
第 1図はパイカレインおよびパイ力リン並びに小柴胡湯の添加により断片化 した M T 4細胞株の D N Aを示す電気泳動の写真であり、 第 2図は小柴胡湯の添 加により変化した K I M— 1細胞株の生物形態を示す写真であり、 第 3図は小柴 胡湯の添加により断片化した K I M— 1細胞株の D N Aを示す電気泳動の写真で ある。
発明 を実 施 す る た め の 最 良 の 形 態
本発明において有効成分として用いられるパイカリン及びパイカレインは、 下 式中、 Eが G l c A (パイカリン) 及び Rが H (バイカレイン) で表わされる化 合物である。 R〇^ 〇
OH 〇 これらのバイカリン及びバイカレインは、 すでに公知の化合物であり、 抗炎症 作用、 抗アレルギー作用、 降圧作用を有することが知られている。 また、 逆転 写酵素の作用を阻害することも知られている (特開平 1— 1 6 3 1 2 0号) が、 これら化合物が本発明の如くアポトーシスを惹起し、 不用若しくは病原細胞を除 去することに関しては全く知られていない。
有効成分のバイカリン及びバイカレインは、 生薬等から抽出したものや、 化学 的に合成されたもの、 微生物等の作用によって生産されたもののいずれであって ちょい。
バイカリン及びバイカレインを多く含む生薬としては、 例えば黄ごん、 木蝴蝶 等を挙げることができる。 本発明においてはこれらの生薬や抽出物を用いること も可能であるが、 さらにこれらを配合した漢方薬、 例えぱ小柴胡湯、 乙字湯、 大 柴胡湯、 柴胡桂枝湯、 柴胡桂枝乾姜湯、 柴胡加竜骨牡蠣湯、 半夏瀉心湯、 黄連解 毒湯、 半夏厚朴湯、 荊芥連翹湯、 潤腸湯、 五淋散、 温清飲、 清上防風湯、 防風通 聖散、 女神散、 柴陥湯、 竜胆瀉肝湯、 柴胡清肝湯、 ニ朮湯、 清肺湯、 柴朴湯、 辛 夷清肺湯、 小柴胡湯加桔梗石膏、 清心蓮子飲、 三黄瀉心湯、 柴苓湯、 三物黄ごん 湯等を利用してもよい。
このうち小柴胡湯は、 柴胡、 半夏、 黄ごん、 大棗、 人参、 甘草および生姜など の生薬を含む漢方薬であり、 抗炎症作用、 細胞膜の安定化作用、 抗アレルギー作 用、 免疫賦话作用による各種慢性肝疾患の治療に用いられているものであるが、 本発明のァポトーシス誘起のために有利に利用できる。
この小柴胡湯は、 若干の異同があるが、 一般に次の配合範囲のものである。
柴 胡 4 . 0〜 7 . 0
半 夏 4 . 0〜 5 . 0 黄 ご ん 3 . 0
大 棗 2 . 0〜 3 . 0
人 参 2 . 0〜3 , 0
甘 草 2 . 0
生 姜 1 . 0〜 4 . 0
小柴胡湯の抽出物としては小柴胡湯の各種水系溶剤抽出物が挙げられるが、 水 抽出物を用いることが好ましい。
具体的な、 小柴胡湯抽出物の調製例としては上記組成の小柴胡湯を 1 0倍量の 熱水で抽出し、 得られた抽出液を濾過する方法が挙げられる。 この抽出物は必 要に応じて乾燥させ、 乾燥粉末とすることもできる。
本発明のアポト一シス誘起剤は、 上記のパイカリンまたはバイカレインを、 そ のまま公知の医薬用担体と組合せ製剤化し、 錠剤、 粉剤、 顆粒剤、 液剤等の経口 剤や、 注射剤、 点滴用剤等の非経口剤、 更には坐剤等とすることにより調製でき る。
また、 パイカリン源またはパイカレイン源として小柴胡湯を用いる場合は、 上 記配合の小柴胡湯をそのまま、 もしくはその抽出物を公知の医薬用担体と組み合 せ製剤化し、 錠剤、 粉剤、 顆粒剤、 液剤等の経口剤や、 注射剤、 点滴用剤等の非 経口剤、 更には坐剤等とすれば良い。
医薬用担体は、 上記投 "^形態及び剤型に応じて選択することができ、 経口剤の 場合は、 例えばデンプン、 乳糖、 白糖、 マンニヅト、 カルボキシメチルセル口一 ス、 コーンスターチ、 無機塩等が利用される。 また、 絰ロ剤の調製にあたって は、 更に結合剤、 崩壊剤、 界面活性剤、 滑沢剤 、 流動性促進剤、 矮味剤、 着色 剤、 香料等を配合することができる。 これらの具体例としては、 以下に示すも のが挙げられる。
( 結 合 剤 )
デンプン、 デキストリン、 アラビアゴム末、 ゼラチン、 ヒドロキシプロピルス ターチ、 メチルセルロース、 カルボキシメチルセルロースナトリウム、 ヒドロキ シプロピルセルロース、 結晶セルロース、 ェチルセルロース、 ポリビニルどロリ ドン、 マクロゴール等。 ( 崩 壊 剤 )
デンプン、 ヒ ドロキシプロピルスターチ、 カルボキシメチルセルロースナ卜リ ゥム、 カルポキシメチルセルロースカルシウム、 カルポキシメチルセルロース、 低置換ヒドロキシプロピルセルロース等。
( 界面活性剤 )
ラウリル硫酸ナトリウム、 大豆レシチン、 ショ糖脂肪酸エステル、 ポリソルべ 一ト 8 0等。
( 滑 沢 剤 )
タルク、 ロウ類、 水素添加植物油、 ショ糖脂肪酸エステル、 ステアリン酸マグ ネシゥム、 ステアリン酸カルシウム、 ステアリン酸アルミニウム、 ポリエチレン グリコール等。
( 流動性促進剤 )
軽質無水ケィ酸、 乾燥水酸化アルミニウムゲル、 合成ケィ酸アルミニウム、 ケ ィ酸マグネシウム等。
また、 絰ロ用の液剤として、 懸濁液、 ェマルジヨン剤、 シロップ剤、 エリキシ ル剤とすることができ、 これらの各種剤型には矮味、 矯臭剤、 着色剤を配合して も良い。
—方、 非経口剤の場合は、 常法に従い本発明の有効成分であるバイカリンもし くはバイカレインまたは小柴胡湯もしくはその抽出物を希釈剤としての注射用蒸 留水、 生理食塩水、 ブドウ糖水溶液、 注射用植物油、 ゴマ油、 ラッカセィ油、 ダ ィズ油、 トウモロコシ油、 プロピレングリコール、 ポリエチレングリコール等に 溶解ないし想濁させ、 必要に応じて、 殺菌剤、 防腐剤、 安定剤、 等張化剤、 無痛 化剤等を加えることにより調製される。
このアポトーシス誘起剤の投与量は、 投与経路、 疾患の程度、 被投与者の年齢 等によって異なるが、 一般には経口投与の場合、 バイカリンまたはバイカレイン として大人 1日当たり 1 0 0 m g〜 6 g程度の量を 1〜 3回に分けて投与すれば 良い。
また、 非経口剤の場合は、 バイ力リン及びバイカレインとして 1曰 1〜 1 0 0 m g程度を投与すればよい。 バイ力リン源またはバイカレイン源として小柴胡湯を用いる場合には大人 1日 当たり小柴胡湯乾燥エキス量として 1〜 10 g程度となる量を 1 ~ 3回に分けて 投与すれば良い。
なお、 本発明で用いるバイカリン及びバイカレインは、 例えば、 マウスおよび ラッ トに対し、 投与限界である 1 gZkgの絰ロ投与で死亡例が認められないこ とから明らかなように極めて安全性の高いものであり、 安心して使用することが できる。 .
また、 小柴胡湯はすでに漢方薬として長い歴史を有し、 安全性が確認されたも のであるので安心して使用することができる。 例えば、 マウスおよびラヅ 卜に 対し、 投与限界である 15 gZkgの経口投与で死亡例が認められないことから 明らかなように極めて安全性の高いものである。 実 施 例
次に試験例および実施例を挙げ、 本発明を更に詳しく説明するが、 本発明はこ れら実施例等になんら制約されるものではない。 試 験 例 1
ゥィルス感染細胞に対する細胞 D N A断片化作甩の検討:
( 試 験 方 法 )
以下の如くして、 バイカリン、 バイカレインおよび小柴胡湯の D N A断片化作 用を調べた。
ファルコン 3084フラスコ (75 cm2) に、 10%FCS— RPMI 16 40培地で l x 10s個 /mlに調整したウィルス感染細胞、 MT4を 2 Oml 取った。 これに、 バイカリンおよびパイカレインはそれぞれ 4mg;/nil、 00 > 1111ぉょび40^ : 1111の濃度で含む0¾130溶液を、 小柴胡湯ェ キスについては、 これをそれぞれ 200 m g/m 1、 100 m gZm 1および 4 Omg/m 1の濃度でを含む DMS◦溶液を各 100 1ず^)添加した。
炭酸ガス培養器中、 37 °Cで培養を行い、 1時間後に 10 mlを回収して遠心 チュープに移し-. 1000 r pmで 6分間遠心した。 遠心後、 上清を捨てて沈 澱した細胞を回収した。 残りの 10 m 1については更に 2時間培養を続け、 上 記と同様遠心して細胞を同様に回収した (培養時間 3時間) 。
沈澱した細胞は、 それぞれ直ちに凍結し、 一 80°Cで DN A抽出時まで保存し た。
DNAの抽出は、 イソクイヅク ( I s oQu i c kTM;販売元 夕ネハシ) を 用い以下の通り行った。
すなわち、 凍結保存してあった沈澱細胞を、 100 1のリージェント— Aに 懸濁した後、 100 1のリージェント一 1 (ライシス'ソリューション) を加 えて細胞を溶解した。 これに 700 1のリージェン卜一 2 (ェクストラクシ ヨン-マトリヅクス) と 400 1のリージェント一 3 (ェクストラクシヨン'バ ヅファ) を加え、 ボルテックスで攪拌した。
この混合液を 15,000 r pmで 5分間遠心後、 水相を回収し、 1Z4量の リージェン卜一 4 (酢酸ナトリウム溶液) を加え、 これに更に同容量のイソプロ ピルアルコールを加えて軽く攪拌し、 DNAを析出させた。 DNAを析出させ た混合液を 15,000 r pmで 10分間遠心し、 上清を除去した後、 沈渣の D N Aを更に 70 %エタノールで遠心洗浄した。
得られた DN Aをドライアップした後、 20 1の TEバッファに溶解し、 ァ ガロースゲル電気泳動にかけた。 電気泳動は、 Nu S i v e ァガロースの 3 %ゲルを用い、 100 Vで 50分間行った。 マ一力一は、 φ X 174/H a e I I I消化物を用いた。
( 結 果 )
電気泳動の結果を第 1図 (写真) に示す。 図中、 上側のコード 1〜6が小柴 胡湯を作用させた場合の D N A断片化を示し (コード 1 : 200〃gZm l , l 時間作用、 コード 2 : 500 g/m 1 , 1時間作用、 コード 3 : 1000
8/'1111 , 1時間作用、 コ一ド4: 200 gZm 1,3時間作用、 コード 5
: 50 Oy gZm 1,3時間作用、 コード 6 : 1000 g /'m 1 , 3時間作用) 、 同じくコード 7〜12はバイカレインを作用させた場合の DN A断片化を示す (コード 7 : 0.2 g/m 1, 1時間作用、 コ一ド 8 : 2 gZm 1 , 1時間 作用、 コード 9 : 20 g/m 1 , 1時間作用、 コード 10 : 0.2 / g/m 1 ,3時間作用、 コード 1 1 : 2 gZm l,3時間作用、 コード 1 2 : 20 fig Zm l,3時間作用) 。
また、 図中、 下側のコード 13~ 18は、 バイカリンを作用させた場合の DN A断片化を (コード 13 : 0.2 Atg/m l, l時間作用、 コード 14 : 2 jx s ノ m l, 1時間作用、 コード 15 : 20 Ci gZml, 1時間作用、 コード 16 : 0.2 ig/m l , 3時間作用、 コード 1 7 : 2 g/m 1, 3時間作用、 コード 18 : 20 ^gZm l,3時間作用) 、 コード 19および 2ひは対照の D N A断 片化の結果を示す。
この結果から明らかなように、 ウィルス感染細胞である MT 4 (T細胞由来 H TLV—感染細胞株) の D NAは、 バイカレインおよびバイカリンにより 200 b pの整数倍で断片化が生じており、 アポトーシスが惹起されたことが明かとな つた。 特に、 バイカリンは、 0.2 1Zの低港度においてさえアポトーシスを 惹起した。 また、 小柴胡湯によっても 200 b pの整数倍で断片化が生じてお り、 同様アポトーシスが惹起ざれたことが明かとなった。 試 験 例 2
小柴胡湯のアポトーシス誘起作用の検討:
下記方法により、 小柴胡湯のアポトーシス誘起作用を調べた。
( 1 ) 小柴胡湯添加培地の調製:
細胞培養の基礎培地としては、 ダルべヅコ一変法イーグル培地に 5 %の牛胎児 血清、 ペニシリン ( 1 O O U/m l ) 及びストレブトマイシ ( 100 /igZm l ) を加えたものを用いた。 同培地に、 小柴胡湯 (T J— 9、 株式会社ツムラ製) のエキス原末を 1ひ mgZm lの濃度になるように加え、 エキス溶液から難溶成 分を除いた遠心上清をとり実験に供した。
この濃縮培地を、 同上の基礎培地で各濃度に希釈して実験に供した。 希釈さ れた小柴胡湯添加培地および非添加培地の浸透圧および P Hはヒトの生理的範囲 であった。
( 2 ) 細胞の形態学的変化の検討:
K I M - 1細胞株 (肝細胞癌) および KMC— 1細胞株 (肝内胆管癌株) をそ れぞれ T一 75フラスコに 5 X 105個ずつ接種し、 24時藺基礎培地で培養後、 400 AigZm 1の濃度に調製した小柴胡湯添加培地と交換し、 48時間後の細 胞の形態学的変化を検討した。 すなわち、 浮遊してきた細胞を採取し、 サイ ト スピンにてスライ ドに付着させた後、 70 %アルコールにて固定し、 HE染色を 行い、 光学顕微鏡下に細胞の形態像を観察した。
このうち、 K I M— 1細胞株についての形態像を第 2図 (写真) に示す。
この図から明らかなように、 小柴胡湯の存在により、 K IM— 1細胞株の細胞 縮小、 核濃縮等が認められた。
(3) DN Aフラグメンテーションの検討:
上記 (2 ) と同様にして浮遊してきた細胞とスクラッパ一にて剥いだ固着細胞 をまとめて冷 PB Sで 2回洗浄後、 これに、 10mM 卜リス (pH 8 ) 、 0. 1 M EDTA、 0.5% SD Sおよび 20 zgZm 1 RNas e (シグマ社) の溶液を 0.5 m 1ノ 10β細胞となるように加えて 37°Cで 1時間ィンキュベー 卜し、 更に、 最終港度 100; g/mlとなるようプロテナーゼ K (シグマ社) を加えた後、 50°Cで 3時間インキュベートし、 細胞ホモジュネートを得た。 これより、 フエノールークロロホルムにて蛋白を除去し、 エタノール沈澱にて D NAを回収した。 この DNAを T10E1 ( 1 OmM Tr i s -HC l/lmM ED TA) 溶液に溶解後、 10 gの DNAを 0.5 g/m 1のェチジゥムブ 口マイ ドを加えた 1.6 %ァガロースゲルによる電気泳動にて解析した。
この結果を第 3図 (写真) に示す。 図中、 Bは、 小柴胡湯を作用させた KI M - 1細胞株から抽出した DN Aを用いた電気泳動の結果を、 Aは小柴胡湯を作 用させないときの電気泳動の結果を示す (対照) 。
この結果から明らかなように、 小柴胡湯を作用させた場合は約 180 bpの整 数倍で DN Aが切断された断片が検出された。
( 4 ) 結果 ,
アポトーシスに特徴的なものとして、 細胞縮小、 クロマチン濃縮、 核 S縮、 細 胞断片化等が知られている。 また、 この断片化により、 DNAは180 bpの 整数倍のオリゴヌクレオゾームに切断されることも知られている。
上記 ( 2 ) および ( 3 ) の結果は、 全てアポトーシスが惹起されたことを示し ており、 小柴胡湯がアポ卜一シスを誘起することがこれらの結果から明かとなつ た。 実 施 例 1
小柴胡湯の抽出物の製造例 ( 1 ) :
柴胡 7g、 黄ごん 3 g、 甘草 2g、 人参 3g、 生姜 lg、 大棗 3 gおよび半夏 5 gの混合生案 (小柴胡湯; 2 g) に 240 gの精製水を加え、 100 で1 時間加熱抽出した。 得られた抽出液を濾過後、 スプレードライして 2.3 gの乾 燥エキス粉末を得た。 実 施 例 2
小柴胡湯の抽出物の製造例 (2) :
柴胡 7g、 黄ごん 3 g:、 甘草 2g:、 人参 3g、 生姜 lg、 大棗 3gおよび半夏 5 g"の混合生案 (小柴胡湯; 24g) に 300 gの精製水を加え、 100°Cで 6 0分間抽出した。 得られた抽出液を遠心分雜により固液分離し、 得られた分離 液を 50°C以下でスプレードライして 4.5 gの乾燥エキス粉末を得た。
この乾燥エキス中に含まれる主な成分は、 グリチルリチン 42.5mg、 バイ カリン 16 Omgr、 サイコサポニン b 4.5nigであった。 実 施 例 3
小柴胡湯の抽出物の製造例 ( 3 ) :
柴胡 700 、 黄ごん 300 g、 甘草 200 g、 人参 300g、 生姜 100g:, 大棗 300 gおよび半夏 500gの混合生薬 (小柴胡湯; 2.4kg) に 241 の精製水を加え、 加熱し、 100SCになってから 1時間抽出した。 得られた抽 出液を遠心分離にかけ、 残渣を分離して溶液 201を得る。
この溶液を 0.3 mのメンプランフィル夕一(東洋濾紙社製) により無菌清 澄濾過する。 得られた瀘液をダイァフィル夕一 G— 10 T (バイオエンジニア リング社製;分画分子量 10000) をほいて限外瀘逼する。 この限外濾過は、 内容積 2 ,01の容器の下面に直径 152 mmの膜をセッ トし、 圧力 3 kgZ cm 2で行ない、 容器内の液が濃縮されるにつれ精製水約 21を添加するという ように実施した。
この結果、 限外濾過液 201を得た。 実 施 例 4
顆 粒 剤 の 調 製 ( 1 ) :
バイカリン 10 gを乳糖 89 gおよびステアリン酸マグネシウム 1 gと混合し、 この混合物を単発式打錠機にて打錠し、 直径 20mm、 重量約 2.3 gのスラッ グ錠を作った。 このスラッグ錠をオシレー夕一で粉砕し、 整粒後篩別し、 粒径 20〜 50メッシュの顆粒剤を得た。 (この顆粒剤 1 g中には、 バイカリン
100 ragが含有されており、 成人 1日あたり 1〜2.5 gを数回に分けて服用 する。 ) 実 施 例 5
顆 粒 剤 の 調 製 ( 2 ) ··
実施例 1により調製した小柴胡湯の乾燥エキス粉末 200 gを乳糖 89 gおよ びステアリン酸マグネシウム 1 gと混合し、 この混合物を単発式打錠機にて打錠 し、 直径 20mm、 重量約 2.3 gのスラッグ錠を作った。 このスラヅグ錠をォ シレ一ターで粉砕し、 整粒後篩別し、 粒径 20〜50メッシュの顆粒剤を得た。 実 施 例 6
錠 剤 の 調 製 ( 1 ) :
バイカリン 2.5 gを微結晶セルロース 20 gおよびステアリン酸マグネシゥ ム 5 gと混合し、 この混合物を単発式打錠機にて打錠して直径 7 mm、 重量 22 5 mgの錠剤を製造した。 本錠剤 1錠中には、 バイカリンを 20mg含有する。 (この錠剤は、 成人 1日あたり 5〜7錠を数回に分けて服用する。 ) 実 施 例 7
錠 剤 の 調 製 ( 2 ) : 実施例 2により調製した乾燥エキス粉末 20 Omgを微結晶セルロース 20 g およびステアリン酸マグネシウム 5 gと混合し、 この混合物を単発式打錠機にて 打錠して直径 7mm、 重量 225m gの錠剤を製造した。 本錠剤 1錠中には、 小柴胡湯の乾燥エキス粉末を 2ひ Omg含有する。 実 施 例 8
カ プ セ ル 剤 の 調 製 ( 1 ) :
バイカレイン 1 Ogをコーンスターチ 89.5 gおよび軽質無水ケィ酸 0.5 g と均一に混合し、 その 20 Omgを 2号カブセルに充填し、 カプセル剤を調製し た。 (このカプセル剤 1カプセルには、 パイカレイン 20 nigが含有されており、 成人 1曰あたり 5〜 7カプセルを数回に分けて服用する) 実 施 例 9
カ プ セ ル 剤 の 調 製 (2 ) :
実施例 2により調製した乾燥エキス粉末 50 Omgを硬カブセルに充填し、 力 プセル剤を調製した。 実 施 例 10
注 射 剤 の 譌 製 ( 1 ) :
適量の注射用蒸留水にブドウ糖 10 Omgおよびバイカリン 10 nigを溶解さ せ、 更に注射甩蒸留水を »いて全量を 15 mlとした後、 5 mlのアンプルに注 入し、 121°Cで 15分藺加熱滅菌を行って注射剤を得た。 実 施 例 11
注 射 剤 の 調 製 (2) :
実施例 3で得た限外濾過液 201にァラニン (発熱物質不含) 300 gを添加. 溶解し、 凍結乾燥する。 この凍結乾燥物を 900本のバイアル瓶に分注して注 射剤を得た。 この注射剤 1パイアルには、 凍結乾燥物 406 mgが含まれてお り、 1 Omlの精製水に容易に溶解した。 また、 溶解後の注射液は、 92% ( 5 5 0 n m ) の透過度を有しており、 日本薬局方の発熱性物質試験法に適合し ていた。
産 業 上 の 利 用 可 能 性
本発明の、 バイカリンまたはバイカレインを有効成分とするアポトーシス誘起 剤は、 生体内で有効にアポトーシスを引き起こすことが可能となる。
このアポトーシスは壊死に基づく細胞の死と異なり、 細胞自身に本来組み込ま れている死であるため、 自然な形で不要もしくは病源細胞を取り除くことができ るものである。
従来、 例えば癌に対する制癌剤ゃ抗痛剤としては、 アルキル化剤、 代謝拮抗剤, 抗生物質、 D N A合成阻害剤、 免疫強化剤等の薬剤が利用されているが、 これら のうちアルキル化剤、 代謝拮抗剤、 抗生物質、 D N A合成阻害剤等の薬剤では、 癌細胞のみならず正常細胞に対しても影響を及ぼし、 副作用が強すぎるという問 題があり、 また、 免疫強化剤では作用が弱いという問題があった。
しかし、 本発明のアポトーシス誘起剤を用いれば、 癌細胞にもプログラムされ ているアポト一シスを引き起こし、 不死とされている癌細胞を死滅させることが できるので、 新しい夕イブの安全な制癌 ·抗癌剤として有利に使用することがで ぎる。
また、 従来排除が困難とされていた種々のウィルスが感染した組織や細胞につ いてもアポトーシスを引き起こし、 これらの組織、 細胞を除去することができる ので、 ウィルス感染が原因である多くの病気の治療等にも有用なものである。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . バイカリンまたはバイカレインを有効成分として含有するアポトーシス 誘起剤。
2 . バイ力リン源またはパイカレイン源として小柴胡湯を用いる請求の範囲 第 1項記載のァポト一シス誘起剤。
3 . 有効量のバイカリンまたはパイカレインと、 薬学的に許容された担体を 含有するアポトーシス誘起剤組成物。
. パイカリン源またはバイカレイン源として小柴胡湯を用いる請求の範囲 第 3項記載のアポトーシス誘起剤組成物。
5 . 有効暈のパイカリンまたはパイカレインを投与し、 生体内でアポト一シ スを誘起させる方法。
6 . バイカリン源またはパイカレイン源として小柴胡湯を用いる請求の範囲 第 5項記載のアポトーシス誘起方法。
7 . アポ卜一シス誘起剤製造のためのパイカリンまたはパイカレインの使用 (
8 . バイ力リン源またはパイカレイン源が小柴胡湯である請求の範囲第 7項 記載の使用。
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