JPH0399096A - 短繊維型螺旋状分子会合体の長さ制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、特殊なアミノ酸残基を含む両親媒性ペプチド
をアルカリ金属カチオンまたはアルカリ土類金属カチオ
ンと共に水中に分散させ、室温下熟成する際、金属カチ
オンの種類または金属カチオンの濃度を調節することに
より、短繊維型の螺旋状分子会合体の長さを制御する方
法に関するものである。この発明の産業上の利用分野と
しては、会合体の特殊な形態を必要とするバイオインダ
ストリー　医薬工業分野、精密工業分野、さらに学問研
究用分野まで多岐にわたっている。

で表わされる両親媒性ベブチドを、アルカリ金属カチオ
ンまたはアルカリ土類金属カチオンと共に蒸留水に分散
させる際、金属カチオンのＩ！１類または金属カチオン
の濃度を調節することを特徴とす従来の技術 従来の技術としては、天然由来のリン脂質を用いた分子
会合体の製造方法がある。しかし、その製造方法によっ
て得られる分子会合体の形態は球状のみであり、その利
用は医療用マイクロカプセル材料等に限られていた。

さらに、一般の両親媒性ベブチドを金属カテオンを共存
させないで水中、熟成した場合、得られる分子会合体の
形態は長さが５０μｍ以上の長繊維型の棒状あるいはひ
も状である。そればかりか、任意の希望とする長さを得
るための制御は不可能であり、分子会合体の多分野にわ
たる有効利用の妨げとなっ゛Ｃいる。

発明が解決しようとする問題点 本発明者は、天然リン脂質からは生成し得ない短繊維型
の螺旋状分子会合体の長さを間便に制御する方法を開発
するため鋭意研究を重ねた結果、ある種のアミノ酸残基
から構成される両親媒性ベブチドと所定量のアルカリま
たはアルカリ土類金属カチオンを水中で熟成することに
よって、その目的に適合しうろことを見い出し、この知
見に基づいてこの発明をなすに至った。

問題点を解決するための手段 すなわち、本発明は、一般式 （式中のＸはハロゲン原子、Ｒはドデシル基、ｎは１〜
６の整数である） で表わされる両親媒性ベブチドを、アルカリ金属カチオ
ンまたはアルカリ土類金属カチオンと共に蒸留水に分散
させる際、金属カチオンの種類または金属カチオンの濃
度を調節することを特徴とする短繊維型螺旋状分子会合
体の長さ制御方法を提供するものである。この一般式に
おけるＸはハロゲン原子であり、このようなものとして
塩素原子、臭素原子などがある．Ｒは、炭素数ｌ２のド
デシル基である．炭素数が１２以下であると、水中での
会合力が弱くなり、逆に炭素数が１２以上であると、水
に分散せずに不溶となる。ｎはｌから６の整数である。

ｎが１以下（アミノ酸残基な含まない場合）であると、
分子の親水性が長鎖アルキル基の疎水性に比較して弱く
な０良好な両親媒性が得られない。又、ｎが６思上にな
ると、逆にペブチドの親水性がアルキル基の疎水性より
も強くなり、やはり両親媒性が得られない。分子が両親
媒性を示すためには、ｎは３または４が好ましい。

この一般式で表わされる化合物は、例えば、Ｎ端は保護
され、Ｃ端はフリーのプロリン九基からなるオリゴペブ
チドとグルタミン酸ジドデシルアミド臭化水素酸塩をジ
エチルフオスフオ口シアニデート（Ｄ　Ｅ　Ｐ　Ｃ）や
ジブエニノレフオスフ才リルアジド（ＤＰＰＡ）でカッ
プリングすることによって得られる。得られた化合物は
室温で固体であり、このものに、ｌＯ〜５〜１０−’ｆ
ｎ／１程度の濃度になるよう蒸留水を加える．　１０−
ＩＥＩＩ／１以上であれば分散させるのに時間を要した
り、不溶部分が混在して不適当であり、１０−５Ｅｌｌ
／Ｉ以下であれば分子会合体を形成せず、単分子で分散
溶解して不通当てあり、分散濃度は１０−５〜１０−１
ｆ）Ｖ＋が望ましい。この水分散液に、アルカリ金属カ
チオンあるいはアルカリ上類金属カチオンを加える。こ
の時、金属力チオンを直接加える代わりに、アルカリ金
属カチオンあるいはアルカリ土類金属カチオンを予め所
定量溶解させた蒸留水を両親媒性ペブチドに加えても構
わない。両親媒性ベブチドに対するモル比は、０．５当
量から１０当量が望ましい。０．５当量以下であると、
長さを１５μｍ以下に制御することが困難であり、ｌＯ
当量以上であると逆に短繊維型の分子会合体を得るのに
長時間を要する。アルカリ金属カチオンとしては、ナト
リウム、カリウムなとの塩化物、炭酸塩、６Ｒ酸塩が、
アルカリ土類金属力チオンとしては、バリウム、カルシ
ウムなどの塩化物、炭酸゜塩、５Ｒ酸塩が人手しやすく
安価であり、好ましい。両親媒性ペブチドと金属カチオ
ンを含む水分教液にバス型またはブローブ型超音波照躬
装置を用いて超音波処理を行う。その後、室温下１日か
ら約２週間ほど熟成することによって目的の長さを有す
る短繊維型の螺旋状分子会合体を含むコロイド状、また
は透明水分散液を得ることができる。熟成時間が同じで
あれは、金属カチオンの両親媒性ベブチドに対するモル
比が高ければ高いほど、またアルカリ金属カチオンを用
いた場合よりアルカリ土類金属カチオンを用いた場合の
方が、より短い螺旋状分子会合体が得られる。分子会合
体の長さ及び形態は暗視野コンデンサーを備えつけた光
学顕微鏡で容易に確認できる。

この両親媒性ベブチドを合成する際の原料化合物として
用いられるグルタミン酸ジドデシルアミド臭化水素酸塩
は例えば、アミン基を保護したグルタミン酸を、ヒドロ
キシサクシイミドと反応させて二官蛯性エステルとし、
ついでドデシルアミンと反応させて、最後にアミノ基を
脱離させろことによって得られる。

また、もう一方の原料化合物のオリゴペブチドは、通常
よく知られている液相ペブチド合成法とこよって得られ
る。

本発明の制御方法により、生体脂質からは得ることがで
きない短ｉ＆紺型の螺旋状分子会合体の長さを１５μｍ
以下の任意の均一な長さにすることができる。分子会合
体を何等かの方法によって金属コーティングすることで
精密工業部品として、また蒸留水中にあらかじめ、医薬
、染料、化粧品、その他の有用化学物質を入れておくこ
とによって、分子会合体中にそれら有用物質が導入され
た螺旋状の分子会合体が得られる。

次に、本発明を実施６１１によりさらζこ詳細に説明す
る。薄層クロマトグラフィーのＲｆｆｄとしては、クロ
ロホルム／メタノール（５／ｌ、容積比）混合溶媒を展
開溶媒とした時の値をＲｆｌ，クロロホルム／メタノー
ル／酢酸（９５／　５　／　ｌ、容積比）混合溶媒を展
開溶媒とした時の値をＲｆ２，ｎ−ブタノール／酢酸／
水（４／１／２、容積比）混合溶媒を展開溶媒とした時
の値をＲｆ３とした。

発明の効果 参考例　ｌ （Ａ）　Ｌ−グルタミン酸ジドデシルアミド臭化水素酸
塩の製造 ベンジルオキシカルボニルーしーグルタミン酸５ｇ（０
．０　１７８ｔＪＬ）とＮ−ヒドロキシサクシイミド４
．０９ｇ　（０．０３５６ｔｌｌ）をジメチルホルムア
ミド３０ｍ１に溶解させ、Ｏ℃でかくはんしながら、ジ
シクロへキシル力ルポジイミド８．０７ｇ　（　０．０
３９ｔｌｉ）が溶解したジメチルホルムアミド溶液１０
ｍ１を加えた。０℃で一夜かくはんし、不溶性の副生成
物を’１Ｍ過し、ろ液を減圧除去して得た無色透明泡状
物をエーテルで固化させた。酢酸エチル／イソプロパノ
ールから再結晶して得たし−グルタミン酸のヒドロキシ
サクシイミドエステル誘導体く融点７３〜７４’Ｃ）Ｉ
ｇ（０．００２１ｔノ１）とドデシルアミン０．７８ｇ
　（０．００４２ｔノｌ）をクロロホルムＩｏｎ　ｌに
溶解し、２日商、室温で放置した。反応液を４％炭酸水
素ナトリウム水溶１夜、蒸留水で洗浄し、溶媒を減圧下
除去すると白色固体が得られた。エーテル、メタノール
で洗浄し、融点１３８〜１３９℃の化合物１．１７ｇ　
（収率９１％）が得られた。この化合物０．８３ｇ　（
０．００１３５ｔＪｔ）に　２５％臭化水素／酢酸溶液
４．２ｍｌを２時間反応させ、生或した沈澱をエーテル
に溶解し、溶媒を除去した残留物を水／クロロホルム／
メタノール混合溶媒から再結晶して融点１１８〜１２２
℃の目的化合物を得た。

このものの物理的性質は次の通りである。

薄層クロマトグラフィーのＲ　ｆ　ｌ直Ｒ　Ｆ　１　＝
０．４９　　　　　Ｒ　Ｆ　２　＝０．０３元素分析Ｉ
Ｌｆｆｌ　（Ｃ２９１Ｉｅａ０２Ｎ３Ｂ　ｒとして）Ｃ
　　　　　　Ｈ　　　　　Ｎ 計算値（％’）６１．９０　　１０．７５　　７．４７
実測値（％）６１．５７　　１０．６９　　７．６１（
Ｂ）　Ｌ−プロリルーし−ブロリルーし−プロリルーＬ
一グルタミン酸ジドデシルアミド塩酸塩の製造ｔ−プチ
ルオキシカルボニルーし−プロリルーしブロリルーし−
プロリン０．３０ｇ　（０．０００７３３ｔｌ１）とし
−グルタミン酸ジドデシルアミド臭化水素酸塩０・４９
ｇ（　０．ＯＯ０８７９ＥＩ１）をジメチルホルムアミ
ド５０ｍ１中に溶解し、０℃でかくはんしながら、ジエ
チルフオスフォ口シアニデート０．　１５ｇ　（　０．
０００８７９ＥＩｌ）を含むジメチルホルムアミド１容
液２　＋ｉ　ｌ、引き続いてトリエチルアミン０．２３
ｍｌを含むジメチルホルｌ４アミド溶液２ｍｌを加えた
。０９Ｃで６時間かくはんした後、室温で一夜かくはん
した。反応液にクロ『］ホルムをｌｏｏｍ　！加え、１
０％クエン酸水溶液、４％炭酸水素ナトリウム水溶液、
飽和食塩水、蒸留水で各二回ずつ洗浄し、クロロホルム
層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を除去し、
残留オイルをシリカゲル力ラムクロマトグラフイーによ
って精製した。得られた照色シロップ（Ｒ　ｆ　１　＝
０．６１，　Ｒｆ　３　：０．６４）　０．４７ｇをク
ロロホルムに分散し、４Ｎ塩化水素／酢酸エチル４．ｍ
ｌと１時間、室濯で反応させた。溶媒を除去して得られ
た無色シロ・ソブを水／メタノール／クロロホルムで再
結晶して、融点８９−９１℃の白色固体の目的化合ｖＡ
４１０ｍｇ（収率９３％）を得た。このものの物理的性
質は次の通りである。

ＮＮクロマトグラフイーのＲ　ｆ　ｆｉｎＲ　Ｆ　　１
　　＝０．３０　　　　　　　Ｒ　Ｆ　３　＝０．１０
元素分析値（Ｃ４４Ｈｅ＋ＯｓＮａＣ　ｌ・Ｈ　２　０
として） Ｃ　　　　　　　Ｈ　　　　　Ｎ 計算１直（％）　　　６３．　　８６　　　１０．　　
１１　　　　１０．　　１５実測値（χ）６３．６１　
　　９．９５　　１０．０３（Ｃ）参考例１の（Ｂ）に
おけるｔ−プチルオキシカルボニルーし−ブロリルーし
−ブロリルーし−ブロリンの代わりにｔ−プチルオキシ
カルボニルーし−ブロリルーし−ブロリルーし−ブロリ
ルーし−ブロリンを用いて、同様な操作によって融点７
６−７８゜Ｃの白色固体のし−ブロリルーし−ブロリル
ーしーブロリルーし−ブロリルーし−グルタミン酸ジド
デシルアミド塩酸塩の目的化合物を得た。

実施例　Ｉ し−ブロリルーし−ブロリルーし−プロリルーＬ−グル
タミン酸ジドデシルアミド塩酸塩１０ｍｇ　（　１．２
４ｘｌＯ−５Ｅｍｇ　（　６．２ｘｌＯ−５ＥＪ１）を
溶解させた蒸留水１０ｍｌを加えた。これをブローブ型
超音波装置（出力４０Ｗ　’）を用いて７０℃で１分間
、超音波処理し、室温で１３日間放置した。こうして、
顕微鏡観察から、サンプル８７本の平均長さが２．８μ
ｍ，最高長さが３．５μｍ、最低長さが２．３μｍの短
繊維型の螺旋状分子会合体が分散したコロイド状溶液を
得た。

実施例　２ し−ブロリルーＬ−ブロリルーし−プロリルー１、一グ
ルタミン酸ジドデシルアミド塩酸塩１０ｍｇ　（　１．
２４ｘｌｏ−５Ｅル）をビーカーにとりこれに、塩化バ
リウム３０Ｂ（　１．２４ｘｌＯ−’モＩ１）を溶解さ
せた蒸留水１０ｍｌを加えた。

これをバス型超音波装置（出力ＳＯＷ　）を用いて、７
０゜ｃｔｙｉｏ分間処理し、１３日間室温で放置した。

こうして、顕微鏡ｔｌ！察から、サンプル７６本の平均
長さが３．０　μｍ、最高長さが３．８μｍ，　Ｒ低長
さが２．５μｍの短繊維型の螺旋状分子会合体が分散し
たコロイド状溶液を得た． 実施例　３ Ｌ−ブロリルーし−ブロリルーし−ブロリルーし−グル
タミン酸ジドデシルアミド塩酸塩１０ｍｇ　（　１．２
４ｘｌＯ−ＪＪｌ）をビーカーにとりこれに、塩化カリ
ウム９．２ｍｇ（１．２４Ｘ１０−４ｔｌｌ）を溶解さ
せた蒸留水１０ｍｌを加えた。

これをブローブ型超音波装置（出力４０Ｗ）を用いて７
０’Ｃで１分間、超音波処理し、室温で１日間放置した
。こうして、顕ｍ８Ｍ観察から、サンプル７５本の平均
長さが３．７μｍ、最高長さが４．９ｌ１ｍ，　晟低長
さが２．８ｌＬｍの短繊維型の螺旋状分子会合体が分散
したコロイド状溶液を得た。

実施例　４ し−ブロリルーし−ブロリルーし−ブロリルーし−グル
タミン酸ジドデシルアミド塩酸塩１０ｍｇ　（　１．２
４ｘｌｏ−５ｆＪＯをビーカーにとりこれに、硫酸バリ
ウム２．９ｍｇ（　１．２４ｘｌＯ−Ｊｌ）を溶解させ
た蒸留水１０ｍｌを加えた。

これをブローブ型超音波装置（出力４０Ｗ）を用いて７
０゜Ｃで１分間、超音波処理し、室温で１３日間放置し
た。こうして、顕微鏡観察から、サンプル６７本の平均
長をか６．３ｌｌｍ，　Ｆｔ高長さが７．７μｍ、最低
長さが５．０μｍの短繊維型の螺旋状分子会合体が分散
したコロ、イド状溶液を得た。

実施例　５ Ｌ−ブロリルーし−ブロリルー１、一ブロリルーし−プ
ロリルーＬ−グルタミン酸ジドデシルアミド塩酸塩ｌＯ
ｍｇ　（　１．１０ｘｌＯ−Ｊｌ１）をビーカーにとり
これに、塩化カリウム４．１ｍｇ　（５．５１ｘｌＯ−
５ｂｌｌ）を溶解させた蒸留水１０ｍｌを加えた。これ
をバス型超音波装置（出力８０Ｗ）を用いて、７０゜Ｃ
で１０分間処理し、１日間室温で放置した。こうして、
顕微鏡観察から、サンプル７９本の平均長さが８．９μ
ｍ、最高長さが１０．１μｍ、最低長さが７．２Ｂｍの
短繊維型の螺旋状分子会合体が分散したコロイド状溶液
を得た。

カリウム０．８ｍｇ　（　１．　１ＯＸ１．０−５Ｅｌ
ｌ）を溶解させた蒸留水１０ｍｌを加えた。これをバス
型超音波装置（出力８０Ｗ）を用いて、７０゜Ｃで１０
分間処理し、１日間室温で放置した。こうして、顕微鏡
観察から、サンプル１００本の平均長さが１１．７μｍ
，品高長さが１３．６Ｊｉｍ，最低長さが９．３μｍの
短繊維型の螺旋状分子会合体が分散したコロイド状溶液
を得た。

実施例　６ Ｌ−ブロリルーし−プロリルーし−ブロリルーＬ−ブロ
リルーし−グルタミン酸ジドデシルアミド塩酸塩１０ｍ
ｇ　（　１．１０ｘｌＯ−５ｔＪｌ）をビーカーにとり
これに、塩化平成２年２月二〇口 甲戊】年持許廓第２３５１６９号 ２．発明の名称 短繊維！Ｓ′！螺旋状分子会合体の長さ制御方法３．補
正をする者 １１［件との関係　　特許出ｊ願人 ８．補正の内容 （１）４？ｆ許ｉｉ＋ｔ求（７）ｆｌ％ｆｌ［Ｉ　ヲ）
ＩＩ紙（７）　ト．ｔ．；　’）　訂ｉＥ　Ｌ／　”ｌ
ＥＴ。

（２）明え１１＜Ｉｊ：第４ページ第４〜７行の「化一
ツ：式』を以下のとおりＪｒ正します。

７．補正の対象 明細Ｆの１，７許請求の＠四の欄及び発明の詳細な説明
の櫂特許請求の範囲 一般式 （式中のＸはハロゲン原子、Ｒはドデシル基、ｉ１は１
〜６の整数である） で表わされる両親媒性ベブチドを、アルカリ金属カチオ
ンまたはアルカリ土類金属カチオンと共に蒸留水に分散
させる際、金属カチオンの種類または金属カチオンの濃
度を調節することを特徴とする短繊ｉＩ１ｔ型！！旋状
分子会合体の長さ制御方法。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中のＸはハロゲン原子、Ｒはドデシル基、ｎは１〜
   ６の整数である） で表わされる両親媒性ペプチドを、アルカリ金属カチオ
   ンまたはアルカリ土類金属カチオンと共に蒸留水に分散
   させる際、金属カチオンの種類または金属カチオンの濃
   度を調節することを特徴とする短繊維型螺旋状分子会合
   体の長さ制御方法。