JPH07502011A - 免疫抑制性および寛容原性のオリゴ糖誘導体 - Google Patents
免疫抑制性および寛容原性のオリゴ糖誘導体Info
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- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/26—Preparation of nitrogen-containing carbohydrates
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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- A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
免疫抑制性および寛容原性のオリゴ糖誘導体発明の背景
1、発明の分野
本発明は、細胞性免疫応答の処置にオリゴ糖グリコシドを使用する方法、ならび
にこれらのオリゴ糖グリコシドを含有する医薬組成物に関するものである。特に
、本発明は、細胞性炎症応答を含む細胞性免疫応答の調整(例えば抑制)に血液
型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドを使用する方法に関するものである。
2、参考刊行物
本田願書において、下記の参考刊行物を本田願書の相当する箇所に上付きの数字
により引用する:11984)。
4゜ Frazi@r等、Annu、 Rev、 Biochem、。
弧:491 (1979)。
34、Toone* 、 Tetrahedron、 No、 17゜公:53
65−542211989)。
37、Zblra1%、Monafsh、Chem、。
、 Jjjl:127−141 (198B+。
5650(19601゜
43、Lemieux等、US、特許No。
4.137,401 (19761゜
44、Lemieux等、υ、S−特5’T No。
4.195,174(19781゜
45、Paulsent! 、 Cdrbohydr、 Res、。
、13:21−45119841゜
46.5abesan%、 Can、 J、 Chem、。
fi2:644−652 (19B4ン。
4g、Lemi@ux等、u、s、特許No。
4.767.845 (19871゜
49、MazidvP、 U、S、 、特許出願5erial No、 07/
336,932 (1989)。
251:13835−13844 (19821゜53、 9mtth等、 I
nfection and Irrvnunlty、 3ユニ12911980
1゜
54、Ratcliff等、υ、5.5erial No、 077278,1
06゜1988年I+月30日出願
55、Ziola等、 J、 of 1mmuno1. Methods、 旦
z:159゜(19871゜
56、Ekberg等、 Carbohydr、 Res、、 jjfi:55
−67 (1982)。
5B、Rana等バ’:arbohydr、Ras、41:149−157 (
19B11゜59、Amvsm−Zollo等、 Carbohydr、 Ra
s、、 上澄:19シ212(19861゜
60、Paulsen等、 Carbohydr、 Rag、、JQ4:19シ
219(1982)。
旦:531−537 (1989)。
63、Lee等、 Carbohydr、 Res、、 32:193以降(1
974)。
本明細書に記載の刊行物および特許出願書はいずれも、本発明か関連する分野の
当業者1ノベルに示すものである。
これらの刊行物または特許出願書はそれぞれ、詳細にかつまた個別に示している
ことか、その全体を引用することによって組み入れられるものと同一程度で、こ
れらの刊行物または特許出願書をそれぞれ、その全体を引用することによってこ
こに組み入ねる。
3、技術状況
成長、運動、形感学的発達、および分化のような哺乳動物の細胞か関与する重要
なプロセスは、細胞の表面に対して作用する細胞外からのシグナルによって部分
的に制御される1−3゜ある程度の刺激は細胞外流体により細胞に到達するか、
その他のシグナルは細胞表面の近くからもしくは細胞表面に近ついて受け取られ
、直接的細胞−細胞接触によりそれらの作用を発揮する4、50証拠は、特異的
細胞−表面レセプターが特異結合により並置する細胞の分子シグナルを[感受(
sense)Jすることかでき、この結合を細胞応答中に書き写す生物学的メカ
ニズムが存在することを示唆している。例えば、■雑な細胞−表面相互作用は、
病原体の標的組織への結合67、精子−非相互作用8、免疫系における細胞間の
相互作用110、および胚発生++などの直接プロセスを助けるものと信じられ
ている。さらにまた、細胞−細胞の認識の欠落は、新生物の形質転換および転移
を特徴とする無制御の細胞増殖および運動能を強めるものと考えられている11
+2゜別の証拠は、細胞−認識プロセスは複合糖質の炭水化物鎖またはグリカン
部分によって媒介されることを示唆している414・+6゜例えば−個の細胞の
表面複合糖質の、もう一つの細胞上の相補炭水化物−結合蛋白質(レクチン)へ
の結合は、特異的相互作用の開始をもたらすことができる。
炭水化物−結合蛋白質の重要な一部に、LEC−CAM蛋白質[レクチン十EG
F十相補調節ドメイン細胞接着分子(complementary Regul
atory Domains−CellAdhesion Mo1ecules
) ]がある。これらの、蛋白質または機能的に類似する蛋白質あるいはレクチ
ンは、細胞−細胞接触を経る、およびまた白血球の溢出による、免疫応答(炎症
応答を含む)で必須の役割を演じることができるIT−210特定の炭水化物リ
ガンドが、LEC−CAM蛋白質に関わる推定上のレセプター構造体の一部とし
て、最近に同定されている−7−21゜これらの同定された構造体には、下記の
構造体が含まれる。
これらの式において、Qは別の適当に結合した一種または二種以上の糖を表す。
しかしながら、インビボでは、このような炭水化物は一般に、容易には合成する
ことができず、また治療量では容易に単離することができない天然産生の複合糖
質の一部である。
成る種のオリゴ糖グリコシドが以前に開示されたが、細胞性免疫応答(細胞性炎
症応答を含む)の抑制におけるそれらの使用は教示されていない。
本発明の要旨
ここに、上記ソアリルールイスXまたはルイスXグリカン鎖を含む細胞表面複合
糖質は、レクチンと機能的に相互作用して、哺乳動物における細胞性免疫応答を
抑制することができる由−のりガントてはない、ことか見出だされた。詳細に言
えは、本発明は、低分子量(MWは一般に、約2000ダルトンより小さい)の
血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドがまた、LEC−CAM蛋白質とまた
相互作用することおよび(または)細胞性炎症応答を含む哺乳動物細胞性免疫応
答をインビボて抑制するのに充分の強さを有するその他のレクチンと相互作用す
ることを見出だしたことに関するものである。本発明はまた、このような血液型
抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドが抗原チャレンジの応答に係わり哺乳動物に
投与された場合に、この投与が同一抗原からの追加のチャレンジに対する寛容性
を誘発させることを見出だしたことに関するものである。
従って、その方法の一態様において、本発明は哺乳動物における細胞性免疫応答
を抑制する方法に関するものであり、この方法は血液型抗原決定基関連オリゴ糖
グリコシドを当該免疫応答を抑制するのに有効な量で投与することからなる。
好適態様において、この方法によって抑制される免疫応答は、炎症応答である。
もう一つの好適態様では、この方法に使用する血液型抗原決定基関連オリゴ糖グ
リコシドはまた、結合抑制性オリゴ糖グリコシド(下記で定義する)であると特
徴付けすることができる。その方法の態様のもう一つにおいて、本発明は哺乳動
物における抗原に対する細胞性免疫応答を処置する方法に関し、この方法は血液
型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドを、約0.5mg/kg−約50mg/k
gの量で当該哺乳動物に投与することからなる。その方法の態様のさらにもう一
つにおいて、本発明は抗原に対する哺乳動物の感受性を減少させる方法に関し、
この方法は、抗原にさらすと同時的に血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシド
の有効量を哺乳動物に投与することからなる。
その組成物態様の一つにおいて、本発明は哺乳動物に非口経投与するのに適する
医薬組成物に関し、この組成物は当該哺乳動物における
細胞性免疫応答の処置に有効な量の血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドお
よび調剤用不活性担体からなる。
図面の簡単な説明
図1は、LIIIS一層(S−Layer)蛋白質抗原10μgによりチャレン
ジした後の24時間の時点で測定した、免疫感作したマウスにおけるDTH炎症
応答から生じた足裏ふくらみ部の膨潤の増加を示すものである。この実験におい
て、マウスの数匹は、このチャレンジ後の 5時間の時点て、種々の血液型抗原
決定基関連オリゴ糖グリコシド100μgにより処置した。
図2は、LIIIS一層(S−Layer)蛋白質抗原20μgによりチャレン
ジした後の24時間の時点て測定した、免疫感作したマウスにおけるDTH炎症
応答から生じた足裏ふくらみ部の膨潤の増IJDを示すものである。この実験に
おいて、マウスの数匹は、このチャレンジ後の5時間の時点て、血液型抗原決定
基関連オリゴ糖グリコシドを含む種々の単糖グリコノドおよびオリゴ糖グリコン
ドの種々の量で処置した。
図3は、Llll 5−IN蛋白質抗原による一次免疫感作後の2週間そしてチ
ャレンジ後の1週間の時点における二次抗体応答(すなわち、490μmにおけ
る0−)工ニレンンアミン0.D、の定量分析により測定した抗体の量により決
定した)を示しており、この図はまた、マウスを、チャレンジ後の5時間の時点
て各種血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドにより処置した場合のこれらオ
リゴ糖グリコシドのこれらの応答に対する効果を示している。
図4は、免疫感作したマウスにLIIIS一層重白質抗原をチャレンジした後に
おける、DTH炎症応答に対する血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシド、す
なわちシアリル−ルイスXの8−メトキシカルボニルオクチルグリコシド、化合
物I11の効果を示すものであり、この場合に、マウスはチャレンジの前および
後の種々の時点て、ソアリルールイスXの8−メトキシカルボニルオクチルグリ
コシド、化合物ll1
100μgにより処置した。
図5は、免疫感作したマウスにおいて、7日目に、Llll S一層重白質抗原
20μgをチャレンジした後の5時間の時点て、血液型抗原決定基関連オリゴ糖
グリコノド5 m g / k gを注射した後に生じた長期間(8週間)免疫
抑制を示すものである。
図6は、免疫感作したマウスにおいて、7日目に、LIIIS一層重白質抗原2
0μgをチャレンジした後の5時間の時点て、血液型抗原決定基関連オリゴ糖グ
リコシドを含む種々の単糖グリコシドおよびオリゴ糖グリコシドを種々の量で注
射した後に生じた長期間(6週間)免疫抑制を示すものである。
図7は、免疫感作したマウスにおいて、−日7日目に、LIIIS一層重白質抗
原20μgでチャレンジする前、チャレンジした時点およびチャレンジした後の
種々の時点で、シアリル−ルイスXの8−メトキシカルボニルオクチルグリコシ
ド、化合物IIIを5 m g / k gの量で注射した後に生じた長期間(
10週間)免疫抑制を示すものである。
図8は、シアリル−ルイスXの8−メトキシカルボニルオクチルグリコシト、化
合物IIIにより処置することにより予め抑制されている、免疫感作マウスにお
けるDTH炎症応答のシクロホスファミド誘発回復を示すものである。
図9は、炎症応答の誘発に使用された抗原の種類が、シアリル−ルイスXの8−
メトキシカルボニルオクチルグリコシド、化合物]11のDTH応答調整能力に
影響しないことを示すものである。
図1Oは、シアリル−ルイスXの8−メトキシカルボニルオクチルグリコシト、
化合物[11が、TNFα活性化活性化ヒト篩脈内皮細胞(HUVECs) へ
のU937またはHL60の結合を阻止できることを示すものである。
図11は、本発明に係わり使用するのに好適な血液型抗原決定基関連オリゴ糖グ
リコシドの「骨格」構造を示すものである。
図12は、本発明に係わり使用される血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシド
の構造を示すものであり、この式において、Rは−(CH,)I C(0)OC
R,である。
図13は、いくつかの例で使用されている単糖グリコシドと一個の二糖グリコシ
ドとの結合体の構造を示すものであり、この式において、Rは
−(CHI )、C(0)OCH,である。
図14は、Neu5Acの誘導体の合成に使用される一般合成経路を示すもので
ある。
図15は、単糖グリコシドおよびオリゴ糖グリコシド3b−7aの構造を示すも
のである。
図16は、例8に例示されているオリゴ糖グリコシド図17は、βGa I (
1→3/4)βGICNAC(Z(2→3′)シアリルトランスフェラーゼによ
る、Ne u 5Acおよびその類縁体(正確には、「シアリル酸」)のβGa
1(1→3)βGIcNAc−末端構造への酵素による転移を示すものである。
図17はまた、L−フコースのシアリル化オリゴ糖グリコシドへの酵素による転
移を示している。
図18は、βGa1(1→3/4)βGIcNAcα(2→3′)シアリルトラ
ンスフェラーゼによる、Neu5Ac、その類縁体(正確には、[シアリル酸」
)のβGa I (1→4)βGIcNAc−木端構造への酵素による転移を示
すものである。U!J18はまた、L−フコースのシアリル化オリゴ糖グリコシ
ド・\の酵素による転移を示している。
図19は、βGa1(1−−4)βG I cNAcα(2→6゛)シアリルト
ランスフェラーゼによる、Neu5Ac、その類縁体(正確には、「シアリル酸
」)のβGa I (1→4)βGIcNAc−末端構造への酵素による転移を
示すものである。
図20は、βGa I (1−3/4)βGICNAC(2(2→3′)シアリ
ルトランスフェラーゼによる、Neu5Ac、その類縁体(正確には、「シアリ
ル酸」)のβGa1(1→4)βGlc(ラクト−ス)末端構造への酵素による
転移を示すものである。
図21は、βGa I (1−3)aGa INAC(2(2→3゛)シアリル
トランスフェラーゼによる、N e u 5 A c 、その類縁体(正確には
、「シアリル酸」)のβGa I (1→3)aGa lNAc−じT“)末端
構造への酵素による転移を示すものである。
図22および23は、シアリル化ハプテンの化学修飾によるシアリルールイスA
の類縁体の合成に含まれる反応経路を示すものである。
図24は、シアリル化ハプテンの化学修飾によるシアリル−ルイスXの類縁体の
合成に含まれる反応経路を示すものである。
図25は、シアリルダイマー状ルイス” (Sialyldimeric Le
wis ’″)およびその内部モノフコシル化誘導体を導く合成経路を示すもの
である。この図25において、化合物61aで示されている化合物の名称はβG
al (+−4)βG I cNAc (1−3)βGa1(1−4)β Gl
cNAc−ORであり、これはまたジーN−アセチルアセトサミニルテトラサツ
カライドとも称される。同様に、図1の化合物65aおよび65bに存在する木
簡部分は時には、VTM−2エピトープまアリルダイマー状 ルイス1と称され
る。
図26は、ソアリルジーN−アセチルアセトサミニルハブテンの外部モノフコシ
ル化誘導体を導く合成経路を示すものである。
図27は、免疫感作したマウスにおいて、H3V抗原でチャレンジした後の24
時間の時点で測定した、DTH炎症応答から生じた足裏ふくらみ部の膨潤の増加
を示すものである。マウスの数匹は、免疫感作の時点でシアリル−ルイスX、化
合物1]1て処置し、またマウスの数匹は、このチャレンジ後の5時間の時点て
、シアリル−ルイスX、化合物IIIにより処置した。
図28は、−次免疫感作した後の2週間そしてH3V抗原によりチャレンジした
後の1週間の時点における二次抗体応答(すなわち、490nmにおける0−フ
ェニレンジアミン0.D、の定量分析により測定した抗体の量により決定した)
を示しており、この図はまた、シアリル−ルイスX、化合物111の投与の時点
における、これらの応答に対する効果を示している。
図29は、シアリル−ルイスXの8−メトキシカルボニルオクチルグリコシド、
化合物11[による処置により予め抑制されている、免疫感作マウスにおけるD
TH炎症応答のシクロホスファミド(CP)誘発 回復を示すものである。
図30は、免疫感作したマウスにおいて、OVA抗原でチャレンジした場合の、
DTH炎症応答に対するシアリル−ルイスXの8−メトキシカルボニルオクチル
グリコシド、化合物il+の効果を示すものであり、この実験で、マウスは、種
々の異なる方法(IV静脈投与;IN鼻内投与)によりチャレンジした後の5時
間の時点で、化合物11[で処置した。
図31は、免疫感作したマウスにおいて、OVA抗原でチャレンジした場合の、
DTH炎症応答に対するシアリル−ルイスXの8−メトキシカルボニルオクチル
グリコシド、化合物IIIの効果を示すものであり、この実験で、マウスは、種
々の異なる方法(IV静脈投与:IN鼻内投与)によりチャレンジした後の5時
間の時点て、種々の投与量で化合物1Hにより処置した。
図32は、免疫感作したマウスにおいて、OVA抗原でチャレンジした場合の、
DTH炎症応答に対するソアリルールイスXの8−メトキシカルボニルオクチル
グリコシド、化合物Il+の効果を示すものであり、この実験で、マウスは、そ
の免疫感作の時点で、種々の異なる方法(TV静脈投与、IN鼻内投与;■M筋
肉内投与)により化合物I11により処置した。
図33は、LPSを鼻内投与され、その5時間後に、各種化合物を静脈投与され
た、マウスの肺における炎症応答に対する各種オリゴ糖グリコシドおよび単糖グ
リコシドの効果を示すものである。
図34は、リンパ球増殖応答に係わる、種々の投与量のシアリル−ルイスXおよ
びシアリル−ルイスへの効果を示すものである。
好適態様の詳細な説明
本発明は、低分子量(約2000ダルトンより小さいMW)の成る種のオリゴ糖
グリコシドが、哺乳動物の細胞性免疫応答を抑制するのに有効であることを見出
だしたことに関するものであり、この細胞性免疫応答には哺乳動物における抗原
に対する免疫関連炎症応答(例えばDTH応答)および細胞性炎症応答が含まれ
る。さらにまた、本発明は、これらのオリゴ糖グリコシドによる処置かまた、こ
のように処置された哺乳動物における抗原に対する寛容性を誘発させることを見
出だしたことに関するものである。
A、定義
本明細書で使用されるものとして、下記の用語に係わる定義を以下に示す。
r ff1i乳動物における細胞性免疫応答」の用語は、細胞−細胞相互作用を
経由する哺乳動物における免疫応答を意味する。この用語には、抗原に対する細
胞性炎症応答、例えば遅延型過敏性(DTH)応答、例えば心筋炎症、ウィルス
誘発肺炎、ショックおよび後遺症(例えば多発性臓器不全)から生じる細胞性炎
症応答、成人呼吸器疾患症候群などが含まれる。好ましくは、細胞性免疫応答は
、白血球性応答である。
「血液型物質」の用語(よ、赤血球上の特異複合糖質抗原を意味し、これは血液
を免疫学的適合性にしたかい種種のクラスに分類する基礎となる。
「血液型抗原決定基Jの用語は、血液型物質のグリカン鎖を構成する非還元性−
末端、3−9グリコジル残基の各天然産生オリゴ糖セグメントを意味する。
[血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシド」の用語は、(a)3−9個の糖単
位からなるオリゴ糖基を有するオリゴ糖グリコシド、(b)末端に非還元性部上
のアグリコン基を有するオリゴ糖グリコシド、および(C)そのオリゴ糖基か血
液型抗原決定基(上記定義のとおりのもの)またはその類縁体であるオリゴ糖グ
リコシドを意味する。
血液型抗原決定基の類縁体には、血液型抗原決定基の単糖単位の一個または二個
以上か化学的に修飾されて、糖用位の一つまたは二つ以上に、一種または二種以
上の官能性基が導入されているか、および(または)糖単位の一つまたは二つ以
上から、一種または二種以上の官能性基か取り除かれているものを包含する。例
えば、このような修飾は、−OH官能性基の除去、糖単位(−個または二個以上
)の除去、アミン官能性基の導入、ハロ官能性基の導入、−個または二個以上の
糖単位の導入などをもたらすことができる。
このような血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドは、次式て表すことがてき
る
OL IGO3ACCHARIDE−Y−R式中、オリゴ糖は3個−約9個の糖
単位を存し、血液型抗原決定基またはその類縁体を含有する炭水化物構造基を表
し:Yは0、S、>NHおよび結合からなるITから選はれ、そしてRは少なく
とも一個の炭素原子を有するアグリコン部分を表す。
血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドは、そのアグリコン部分かミセルを形
成てきる蛋白質または脂質を有しておらず、またはその他の大型凝集構造基を有
していないことから、血液型物質を含む複合糖質とは異なっている。
好適態様において、アグリコン部分Rは、−(A)−Z′からなる群から選はれ
、ここてAは結合、炭素原子2−10個を有するアルキレン基、および式−(C
H2−CR4G) 、、(式中nは1−5に等しい整数であり:R4は水素、メ
チルまたはエチルからなる群から選ばれ:そしてGは水素、酸素、硫黄、窒素、
フェニルおよび置換基として、アミン、ヒドロキシル、ハロ、炭素原子1−4個
を仔するアルキルおよび炭素原子1−4個を存するアルコキシからなる群から選
ばれる1−3個を有するフェニルからなる群から選ばれる)からなるl?lから
選ばれ:そしてZ′は水素、メチル、フェニルおよびニトロフェニルからなる群
から選ばれるが、あるいはまたGが酸素、硫黄または窒素ではなく、そしてAが
結合ではない場合には、Z′はまた一0H1−3H1,N H2、NHRs 、
−N (Ra )2、−C(0)OH1−C(0)OR@ 、−C(0)Nl(
−NH,、−C(0)NH2、−C(0)’NHR,、および−C(0)N (
R,) 2からなる群から選ばれることがてき、ここてR6はそれぞれ独立して
、炭素原子1−4個を佇するアルキルである。
多数のアグリコンか当技術で公知である。例えは、パラ−ニトロフェニル基(す
なわち−YR=QC@ H4pNO2)からなる結合手はEkberg等により
開示されている5@。合成の適当な時点て、ニトロ基をアミノ基に還元し、この
アミノ基はN−1−リフルオロアセトアミドにより保護することができる。支持
体に結合させる曲に、このトリフルオロアセトアミド基を除去して、アミノ基を
提供することができる。
硫黄を含む結合手は、Dahmen等により開示されている67゜詳細には、こ
の結合手は、2−ブロモメチル基がら誘導され、この2−ブロモメチル基は、請
求核性基との引き続く反応で、
OCH* CHt S CH* S CO* COsおよび一0CHz CHt
SC@ H4pNHzなどの種々の末端官能性基を有する結合手を導くことが
証明されている。
Ra08等6sは、ロートリフルオロアセトアミド)−ヘキシル結合手(−0(
CHt )* NHCOCFs )を開示しており、このトリフルオロアセトア
ミド保護基は、除去でき、結合反応に使用される一部アミノ基を提供することか
できる。
その他の公知の結合手の例には、7−メドキシカルボニルー3.6−シオキサヘ
ブチル結合手6−− (OCHt−CH2’)、0CH2Cow CHI ;2
−(4−メトキシカルボニルブタンカルボキシアミド):x、チルa0(−QC
)−I2CH,NHC(0)(CH□)、co、co3 +適当なモノマーとの
基共重合によりコポリマーを導くアリル結合手6′(OCH2CH= CHt
) ;その他のアリル結合手6![−0(CH2CH,O)、CH,CH=CH
,]が包含される。さらに、アリル結合手は、2−アミノエタンチオールの存在
の下で誘導体化させて63、結合手OCH2CH2CH2S CH2CH2N
H2を提供することもできる。
さらにまた、Ratcliffe等により示されているように64、R基は還元
性糖末端に結合手を有する糖またはオリゴ糖であることもできる。
好適には、このアグリコン部分は疎水性基であり、最も好ましくは、−CH2)
8 C00CR,、−(CH2)60CH2CH=CH,、および−CH2’)
8 CH20Hからなる群から選ばれる疎水性基である。特に、疎水性基、さら
に特に−(CH2’)。
C00CH,、また1、t−(CH2)S 0CH2CH=CH2あるいはまた
−(CH2)s CH208基を使用すると、このシアリルトランスフェラーゼ
によるシア1リル酸の転移に係わる受容性を幾分増強させることができる。
いかなる理論にも制限されないものとして、我々は、血液型抗原決定基関連オリ
ゴ糖グリコンドが、抗原に対する免疫応答、特に炎症免疫応答を効果的に抑制し
、このような免疫応答を処置するために適する 手段を提供するものと信してい
る。
好ましくは、血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドはまた、結合抑制性オリ
ゴ糖グリコシドであるという特徴を存する。すなわちこのオリゴ糖グリコシドは
細胞表面レクチンに対し、白血球が他の細胞と結合するのを阻止するのに充分に
結合する血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドである。このような結合抑制
性オリゴ糖グリコシドは、白血球性免疫応答の抑制に特に有効である。
さらにまた、いかなる理論にも制限されないものとして、我々は、細胞表面への
白血球の結合(多分、LEC−CAM蛋白質および(または)細胞表面上のその
他の蛋白質による)が、白血球性炎症応答および免疫性炎症応答を包含する、白
血球性免疫応答の必要不可欠の一部であるものと信じている。従って、結合抑制
性オリゴ糖グリコシドは、白血球性免疫応答の処置に好適である。
細胞表面に充分に結合して、白血球がその細胞にヘテロタイプで、またはホモタ
イプで結合するのを抑制する血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドの能力は
、簡単なインビトロ実験によって容易に測定することかできる。例えば、リンパ
球の抗原に対する応答能力を測定するインビトロのリンパ球増殖実験を、この応
答の阻止または増強に係わるオリゴ糖グリコシドの能力の評価に採用することが
できる。この能力の中の必須部分は、抗原提供細胞の認識能力およびこの細胞に
対する結合能力であり、この認識がリンパ球増殖の引き金となる。このようなイ
ンビトロ実験は、Ziola等により開示されているように55、当技術で公知
である。さらに、白血球の細胞表面への結合能力を測定する、別のインビトロ実
験を採用して、このような細胞の表面にヘテロタイプで、またはホモタイプで、
白血球を結合させる当該細胞の能力を阻害することに係わる、候補者オリゴ糖グ
リコシドの能力を評価することもできる。このようなインビトロ実験も当技術て
公知てあり、Campanero等により2′およびまたLowe等により18
開示されている。Campanero等は、白血球の別の白血球へのホモタイプ
結合の測定方法を開示しており、モしてLowe等は、白血球の別の細胞の表面
へのへテロタイプ結合の測定方法を開示している。
これらのインビトロ実験は一般に、候補者オリゴ糖グリコシドの存在または非存
在(対照)の下に、例えば約lOμg/mlの候補者オリゴ糖グリコシド濃度で
、細胞結合を測定することによって行われる。両方の場合に、細胞表面に対する
白血球結合の程度を測定し、その白血球結合を、対照と比較して少なくとも20
%(好ましくは少なくとも約30%、さらに好ましくは少なくとも約50%)減
少させる候補者オリゴ糖グリコシドを結合抑制性オリゴ糖グリコシドであると見
做す。本発明において使用される血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドに有
用な語単位(すなわち糖)には、例として、グルコース、ガラクトース、N−ア
セチル−グルコサミン、N−アセチル−ガラクトサミン、フコース、シアリル酸
(以下で定義する)、3−デオキシ−D、L−オクツロソン酸などのあらゆる天
然および合成誘導体が包含される。それらのピラノース壓に加えて、血液型抗原
決定基関連オリゴ糖グリコシド中の語単位はいずれも、そのL型であるフコース
を除いて、それらのD型である。
好適な血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドは、3−8個の語単位を含有す
るもの、特にβGa1(1→4)βGIcNAc基またはβGal’(1→3)
βGIcNAc基を含有するものを包含する。本発明で使用するのに特に好適な
血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドには、図itおよび12に記載のもの
が含まれる。図11において、Rはアグリコン、好ましくは上記定義のとおりの
アグリコンであり、R,はそれぞれ独立して、水素、糖および適合性糖からなる
群から選ばれ、モしてR2はそれぞれ独立して、水素、糖および適合性糖からな
る群から選ばれ、そしてR1およびR2の少なくとも一方は糖である。
特に好適な血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドは次式で示されるものを包
含する:
式中YおよびRは上記定義のとおりである。
さらに特に好適な血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドは、特にオリゴ糖の
非還元性糖末端として、N−アセチルノイラミン酸残基を存するものである。
[適合性糖J (compatible 5accharide )の用語は、
存在する血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドが置換基を有する場合に、生
成する構造体が依然として免疫応答を干渉して、免疫応答を減少もしくは阻止す
ることができる置換基を有する語単位を意味する。明白なように、特定の糖また
は糖組み合わせの置換か血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドの特性を変更
させて、免疫応答を阻止することかできないような構造が生成される場合には、
このような糖置換基または糖組み合わせ置換基は、少なくとも血液型抗原決定基
関連オリゴ糖グリコシド構造のこの点に関して、不適合性置換基であると見做す
。
「シアリル酸」の用語は、(N−アセチル化)5−アミノ−3,5−ジデオキシ
ーD−グリセローD−ガラクトーノヌロソン酸(nonulosonic ac
id) (”Neu5Ac”)およびその誘導体を表す。シアリル酸の誘導体を
表すために、本明細書で使用されている命名法は、Re1Jter等により開示
された方法25によるものである。
B、 オリゴ糖グリコントの製造
血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドを包含するオリゴ糖グリコシドは、完
全化学合成により、または化学/酵素合成により、容易に製造することかできる
。化学/酵素合成方法では、グリコシルトランスフエラーセを使用して、糖また
はオリゴ糖に、−個または二個以上の語単位を順次付加する。化学合成は、完全
オリゴ糖グリフントの製造に二または引き続いてオリゴ糖グリコシドに化学的に
、または酵素を用いて結合させることがてきる語単位の製造に、または−個また
は二個以上の語単位を酵素により結合させることがてきるオリゴ糖グリコシドの
化学的製造に適する方法である。
語単位の化学的修飾は当技術で周知である。−例として、9−アジl” −Ne
u5Ac、9−アミノ−Neu5AC19−デオキシ−N e II 5 A
c、9−フルオロ−Neu5Ac、9−ブロモ−Neu5Ac、8−デオキシ−
Neu5Ac、8−エビ−Neu5Ac、7−デオキ’/−Neu5Ac、 7
−ニビーNeu5Ac、 7. 8−ビス−エビ−Neu5Ac、 4−0−メ
チル−Neu5Ac、 4−N−アセチル−Neu5Ac、4,7−シーデオギ
シーNeu5Ac、4−オキソ−Neu5Ac、 3−ヒト°ロキンーNeu5
Ac、3−フルオロ−Neu5Ac酸、ならびにNeu5Acの6−チオ類縁体
を包含する化学修飾されたNeu5Acは、当技術で知られている。
その他の語単位の化学的修飾も当技術で知られている。
さらにまた、オリゴ糖グリコシドを製造するための化学的方法も当技術で周知で
あり、この方法は一般に、個個の構造の合成に適しており、また個々の構造の合
成を最適にすることかできる。一般に、オリゴ糖グリコシドの全体または一部の
化学合成は、初めに還元性糖の芳香族炭素原子にグリコシド結合を形成すること
を包含する。
詳細に言えば、適当に保護されている形態の天然産生の、または化学修飾された
糖溝造体(グリコジル供与体)をその還元性単位の芳香族中心で修飾して、ハラ
イド、トリクロロアセトイミデート、チオグリコシドなどを含む脱離性基を導入
する。この供与体を次いて、当技術で周知の接触条件の下に、アグリコンまたは
グリコシド結合を生成させる位置に一個の遊離ヒドロキシル基を有する相当する
形態の炭水化物受容体と反応させる。多数の種種のアグリコン部分は当技術で知
られており、還元性単位の芳香族中心に、適当な配置で付加することかできる。
炭水化物合成技術において周知の、適応する保護基を適当に使用すると、合成さ
れた構造を選択的に修飾することができ、あるいはこの受容構造体に追加の糖単
位または糖ブロックを付加することかできる。グリコシド結合を生成させる従来
の方法の詳細な検討は、アトーニイトケット(Attorney Docket
) No、OOO475−011および000475−029として、それぞれ
[修飾シアリルルイス5化合物」および「修飾シアリルルイス1化合物」の題名
で、両方ともに1992年5月22日付けて出願された、Venot等による
U、 S、 5eriaiNo、 07/ およびU、 S、 Ser ia
lNo、 7/に記載されている。これらの場合の両方の記載をそれらの全体を
引用してここに組み入れる。
グリコシド結合を生成させた後に、この糖グリコシドを使用して、追加の糖単位
(一つまたは二つ以上)の結合を行うか、または選択された位置における化学的
修飾を行うことかでき、あるいは慣用の保護基の分離の後に、酵素を用いる合成
に使用することかてきる。一般に、天然産生の、または化学的に修飾された、糖
単位を糖グリコシド゛に化学的に結合させるには、刊行物中で充分に報告され、
確立されている化学的方法を採用して、達成される。例として、次の刊行物を参
照することがてきる:Okamoto等27、Ratcliffe等”、 Ab
bas等29、Paulson” 、Schmidt” 、Fuegedi 等
32、Kameyama等33、およびRatcliff等64゜これらの刊行
物のそれぞれの記載を、それらの全体を引用してここに組み入れる。
他方、酵素を用いる結合は、グリコジルトランスフェラーゼを使用することによ
って達成される。この酵素は、それらの相当するヌクレオチド供与体として活性
化されている糖単位を、一般に糖またはオリゴ糖の非還元性糖部分の部位で、特
定の糖またはオリゴ糖受容体に転移させる。例えば、Toone等34を参照で
きる。さらにまた、糖またはオリゴ糖受容体の、糖供与体の、または酵素反応生
成物の、選択的化学修飾を行うこともでき、これにグリコトランスフェラーゼの
代表例には、シアリルトランスフェラーゼがあり、この酵素は、そのシチジンモ
ノホスフェート(CMP)誘導体として活性化されているN−アセチルノイラミ
ン酸を、糖脂質または糖蛋白質の末端オリゴ糖構造基に転移させる酵素群を構成
するものである。複合糖質に下記の末端構造基を構築する特別のトランスフェラ
ーゼが同定されている:oNeu5Ac(2−6)aGalNAc−c#eu5
Ac(2−6)ノ9G署cNAc−。
Neu5Acおよびその類縁体の酵素による転移には、先立ってそれらのヌクレ
オチド(CMP)誘導体を合成する必要がある。Neu5Acの活性化は通常、
酵素CM P−シアリル酸シンターゼを使用することによって行われる。このン
ンターゼは容易に入手することができ、Neu5Acの各種類縁体、例えば9−
置換Neu5Ac、 7− :r−ビーNeu5Ac、7.8−ビス−エビ−N
eu5Ac、4−0−メチル−Neu5Ac。
4−デオキシ−Neu5Ac、4−アセトアミド−Neu5Ac、7−ジオキシ
−Neu5Ac、4.7−シブオキシ−Neu5ACならびにNeu5Acの6
−チオ誘導体の活性化の例は刊行物に記載されている。別法として、Neu5A
cの類縁体かCMP−シアリル酸ソンターゼによる活性化を施されていない場合
に、このNeu5Acの類縁体を、当技術で公知の化学的手段によりオリゴ糖に
結合させることもてきる。
Neu5Acまたはその類縁体のヌクレオチド誘導体と糖受容体とを、Neυ5
Acまたはその類縁体か受容体に転移される条件の下に、適当なシアリルトラン
スフェラーゼを存在させて、相互に配合する。明白なように、使用する糖受容体
は、使用される特定のシアリルトランスフェラーゼの基質として機能するもので
なければならない。
この点に関して、Neu5Acは通常、天然の受容体(すなわち、糖蛋白質およ
び酵素により認識される末端受容性三糖構造基およびアグリコンを有していない
末端受容性三糖を存するグリhン鎖を有する、他の複合糖質、これらの場合に、
R=Hである)に酵素により転移されるか、若干のシアリルトランスフェラーゼ
は、受容体の構造中の成る種の修飾に耐えることができるが、別のシアリルトラ
ンスフェラーゼは、−mの受容体に対してのみの特異性を有するものと認識され
ている。化学的に修飾された受容体(「人工受容体」)、例えばオリゴ糖部分が
修飾されていてもよいオリゴ糖グリコシドは、幾つかの場合に、シアリルトラン
スフェラーゼにより許容される。
他方、受容体のあらゆる化学的修飾が許容されるわけではない。例えは、βGa
1(1→3/4)βGIcNACα(2→3)シアリルトランスフェラーゼはN
eu5Acを末端βGa1(1→4)βGIcNAc−二糖構造基に転移させる
ことができる。しかしながら、この場合に、βガラクト−スの3.4および6
位置に存在するヒドロキシル基は、この酵素による認識に必要不可欠であり、従
ってこれらの位置の一つまたは二つ以上の部位での化学的修飾は酵素による認識
の欠落をもたらすことができる。
同様に、Neu5Acの類縁体を酵素により転移させようとする場合には、この
類縁体のCMP誘導体がまた、シアリルトランスフェラーゼにより認識される必
要がある。
シアリルトランスフェラーゼは、Neu5Acを転移もしくは供与するように自
然に設計されているので、Neu5Acの修飾はいづれも、「人工受容体」の生
成をもたらす。この点に関して、成る種のシアリルトランスフェラーゼは、Ne
u5ACに対するいくらかの修飾を許容することかでき、依然としてこのNeu
5Acを、適当な末端受容体構造基を存する1%!詣質に転移させることができ
るものと認識される。
驚くべきことに、シアリルトランスフェラーゼは、人工供与体を人工受容体に転
移させるに充分の認識柔軟性を有することが見出だされた。このような柔軟性は
、オリゴ糖グリコシドを含有する多数のシアリル酸の合成を容易にすることがで
きる。
上記したように、Neu5Acまたはその類縁体の適当なヌクレオチド誘導体は
、Neu5Acまたはその類縁体か受容体に転移される条件の下に、適当なシア
リルトランスフェラーゼを存在させて、適当な受容体(すなわち、シアリルトラ
ンスフェラーゼにより認識される非還元性末端に末端糖単位(1個または2個以
上)を有するオリゴ糖グリコシド)と相互に配合する。当技術で知られている適
当な条件には、適当な緩衝液、例えば0.1Mナトリウムカ゛コシレート(ca
codylate)中の糖受容体とシアリル酸のCMP誘導体との混合物に、適
当なpHおよび温度条件、例えば6.5−7.5のpHおよび25−45°C1
好ましくは35−40°Cの温度て、12時間ないし4日間の条件の下に、適当
なシアリルトランスフェラーゼを添加することが包含される。生成するオリゴ糖
は、HPLC、ゲル−、イオン交換−1逆相−または吸着−クロマトグラフィを
含む慣用の方法によって単離し、また精製することかできる。
同様に、シアリルトランスフェラーゼによる転移に係わり上記した方法と同様の
方法によって、適当なグリコジルトランスフェラーゼを使用して、別種の糖を糖
またはオリゴ糖構造中に転移させることもできる。この点に関して、シアリルト
ランスフェラーゼおよびまたその他のグリコジルトランスフェラーゼは、当業者
に周知であり、Toone等″4およびBeyer等1sにより記載されている
。
C1効用
いかなる理論にも制限されないものとして、オリゴ糖グリコシドは、多数の方法
で細胞性免疫応答に作用するものと信じられる。オリゴ糖グリコシドは、免疫系
が最初に抗原にさらされた時点で同時的にこのオリゴ糖グリコシドか投与される
と、その免疫応答がその抗原に係わり教育される能力を阻害することができる。
また、オリゴ糖グリコシドは、免疫系が抗原に二次またはそれ以上さらされた後
に投与されると、細胞性免疫応答(例えば、DTH応答の炎症部分)のエフェク
ター相を抑制することがてきる。さらにまた、オリゴ糖グリコシドは、免疫系か
抗原に二次またはそれ以上さらされた後に投与されると、その抗原に対する寛容
性を誘発させることができる。
血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドによる免疫応答の炎症部分の抑制は、
二次免疫応答(すなわち、抗原に対する二回目の露呈)の開始に必要であるもの
と信じられる。血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドは一般に、炎症エピソ
ード後の少なくとも約0.5時間、好ましくは炎症エピソード後の少なくとも約
1時間、最も好ましくは炎症エピソード後の少なくとも約5時間の時点で、患者
に投与する。
血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドは、約0.5mg−約50mg/体重
kg、好ましくは約0.5−約5mg/体重kgの用量範囲で投与されると、抗
原に対する細胞性免疫応答(例えばDTH応答の炎症部分)の抑制に有効である
。使用する特定の投与量は、処置しようとする特定の細胞性免疫応答により、お
よびまたY1害な免疫応答の 重篤度、患者の年齢および一般健康状態なとの因
子に依存して担当医師の判断により、調節される。本発明に係わる血液型抗原決
定基関連オリゴ糖グリコシドは一般に、非口紅投与、例えば鼻内投与、肺投与、
経皮投与および静脈投与されるか、その他の投与形態も意図される。好適態様に
おいて、哺乳動物に対するチャレンジ投与後の24時間の時点て、そして本発明
に係わるオリゴ糖グリコシド投与後の19時間の時点て測定して、細胞性免疫応
答、例えばDTH応答の炎症部分の抑制は、対照に対して少なくとも約10%減
少される。
抗原に対する細胞性免疫応答の炎症部分の抑制に加えて、本発明に係わる血液型
抗原決定基関連オリゴ糖グリコノドの投与はまた、同一抗原の追加のチャレンジ
に対する寛容性を付与する。この点に関して、血液型抗原決定基関連オリゴ糖グ
リコシドの投与後の数週間における、同一抗原の再チャレンジは、有意に減少さ
れた免疫応答をもたらす。
血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドを、抗原への最初の露呈と同時的に投
与すると、この抗原に対する細胞性免疫応答か抑制され、この抗原に対する追加
のチャレンジに対する寛容性かもたらされる。この点に関し”て、「感受性を減
少させる」の用語1よ、免疫応答を誘発させるのに充分の有効量の抗原とともに
、有効量て哺乳動物に投与された場合に、当該化合物か、この哺乳動物の免疫系
を、化合物と同時に投与された抗原に対して教育され、感作されるようになる免
疫系の能力を減少させることを意味する。化合物の「有効量」の用語は、足裏ふ
くらみ部チャレンジ試験により試験して、DTHのような抗原に対する細胞性免
疫応答の減少により測定されたものとして、同時的に投与された抗原に対する哺
乳動物の感受性(免疫学的教育)を減少させる量を意味する。
好適態様において、この感受性の減少は、少なくとも約2096、さらに好まし
くは少なくとも約30%である。
一般に、血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドは、約0.5mg−約50m
g/体重kg、好ましくは約0.5mg−約5mg/体重kgの用量範囲で投与
された場合に、感受性の減少に有効である。使用される特定の投与量は、処置さ
れる感作、および患者の年齢および一般状態によって担当医師の判断により調節
される。感受性の抑制に係わる、化合物の抗原との「同時的」投与は、当該化合
物を抗原の投与後の3時間以内の時点で、1回または連続的に、投与することを
表し、好ましくは当該化合物は抗原投与後の1時間以内に投与する。
上記の本発明の方法は一般に、血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドの有効
量を非口経投与するのに適する医:Ji組成物の使用により達成される。これら
の組成物は、水、緩衝されている塩類溶液などの調剤用不活性担体および患者に
投与された時に、上記用量のオリゴ糖グリコシドが付与されるような、有効量の
血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドからなる。適当な医薬組成物は、助剤
、保存剤などの任意の成分をさらに介在することかできるものとする。
その他の適当な医薬組成物どしては、経L1組成物、経皮組成物またはハントエ
イジなとを包含でき、これらは当技術で公知である。
以下の例は、本発明を説明するものであり、いがなる方法でも、本発明の範囲を
制限しようとするものではない。
これらの例において、別段の定義が以下でなされていないかぎり、使用されてい
る略語は、一般に受入れられている下記の意味を存するものとする:BSA =
ウソ血清アルブミン
d =二重線
dd ==二重線の二重線
ddd =二重線の二重線の二重線
DTH:=遅延型過敏症
eq =エカトリアル
i、r、 =赤外部
m =多重線
q =四重線
t、I、’c、 :薄層クロマトグラフィAG]X8(ホーメート形) =Bi
o−Rad Laboratories。
Richmond、 CAがら入手できるイオン交換樹脂AGIX8(ホーメー
ト形)ドーペックス(Dowex) 50 x 8 (H”形) ==Dow
Chemical、Midland、Mlから入手できるイオン交換樹脂ドーペ
ックス50X8(H4形)
IR−C50樹脂(H”形) =Rohm & Haas、Ph1lad20e
lphia、PAがら入手てきるイオン交換樹脂IPU−C50’(H“形)
市販されているものは、製造業者によるリストに記載されており、また相当する
場合に、注文番号を記載する。
利用した製造業者の例を以下に示す:
apan
メルク(Merck ) =E、Merck AG、Darmstadt、Ge
rmanyミリボール(Millipore ) =Millipore Co
rp、Bedford。
MA
つオーターズ(Waters) =Waters As5ociates、 I
nc、。
Mi 1ford、MA
例
下記の例において、例1−19は、多くのオリゴ糖グリコツトの合成を例示する
ものてあり、一方例20−37は、血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドの
投与による抗原に対する細胞性免疫応答の抑制および同一抗原による後続のチャ
レンジに対する寛容性の誘発を例示するものである。例1−13において、使用
したオリゴ糖グリコシドは、図14−24に記載されているアラビア数字で示さ
れており、また例20−35のオリゴ糖グリコシドは、図ll−13に記載され
ているローマ数字て示されている。
例1−13の一つまたは二つ以上において、分析用t。
1、cには、シリカゲル(Merck 、 60 F2%4 )の予めコートし
たプレートを使用し、またスポットはエタノール中の596硫酸溶液の噴霧後の
炭化により検出した。カラムクロマトグラフィには、シリカゲル60(λ(er
ck、40−63μm)を使用した。イアトロビーズ(Iatrobeads)
はイアトロンからのものであった(注文番号6R3−8060) 、ミレックス
(Mi l 1ex) −G Vフィルター(022μm)はミリボールからの
ものであった。
C+sセブーバック(Sep−Pak)カートリッジおよびバルクCIIシリカ
ゲルはウォータース アソシエーツからのものであった。
化学反応には、市販の試薬を使用し、溶剤は慣用の方法で精製し、乾燥させた。
別段の記載がないかぎり、反応混合物は、ジクロロメタンにより稀釈し、桶型炭
酸ナトリウム溶液により、次いで水により洗浄した。硫酸マグネシウム上で乾燥
させた後に、溶剤を減圧の下に、35°Cの浴温度または必要な場合には、それ
以下の温度で、蒸発により除去した。
’ H−n、m、r、は、内部標準として、D、O中で2.225にセットした
アセトン、またはCDCl2中のテトラメチルシランを用いて、別段の記載がな
いかぎり、室温において、300 M Hz (BrukerAM−300)で
測定した。
化学シフトおよび結合定数(スプリットにより測定)は、これらが−次オーダー
であるものとして記録し、部分n。
叱「、データのみを記録した。+3(:、叱「、スペクトルは、対照としてり、
O中で67.4にセットしたジオキサンまたはCDCl2中のテトラメチルシラ
ンを用いて、75.5MHzで記録した。
A、 Neu5Acの誘導体の合成
別設の記載がないかぎり、Neu5Acの誘導体は、必要に応じて出発物質を適
当に置換して、公知方法にしたがい製造した。刊行物に記載されている方法を適
当に変更して、次の誘導体を製造した:
図14は、Neu5Acの誘導体の合成に使用された一般合成経路を示すもので
ある。下記の例1−4において、下線付きのアラビア数字で示されている化合物
は、表Iおよび図14に記載されている。
例1
5−アセトアミド−9−アジド−3,5,9−1−リゾオキシ−D−グリセロ−
D−ガラクト−2−ノヌロビラノシロン酸(9−N、 −Neu5Ac) 1
bの合成乾燥ジクロロメタン(13ml)中のグリコジルクロライド38 (2
,83g、5.57ミリモル)を、ジクロロメタン(8ml)中のベンジルアル
コール(5,0m1.48.2ミリモル)、分子ふるい4オングストローム(1
8,5g、粉砕したもの)、乾燥炭酸銀(4,2g、15.2ミリモル)の混合
物中に添加した。
この混合物を暗所で4日間攪拌し、ジクロロメタン(50ml)により稀釈し、
次いでセライトに通して濾過した。慣用の仕上げ処理の後に、残留物を、溶出剤
としてヘキサンと酢酸エチルとの3=2混合物を使用するシリカゲルにおけるク
ロマトグラフィに付した。生成物を次いて、同一溶剤の4:5混合物により溶出
し、純粋な物質(1,96g、60%)および少量の不純物を含有する物質0.
33g(10%)を得た。
’Hn、m、r、 : 5. 436 (ddd、I H,Jl、*8.5.J
s、2.5.Js、s 5.5Hz、H8) 。
5.317 (dd、IH,、L、ff 1.8)tZ、H−7)。
5.110 (d、IH,Js、+、s9.5Hz、NH)。
4.849 (ddd、L H,Jx−−、a ’I 2.0゜Ji、、44.
5.Jl、59.5H2,H−4)。
4.788および4.397 (AB、2H,J、、。
12.0Hz、ベンジル)、3.642 (S。
co、c旦2 )、 2.629 (dd、IH,、L、、、3.。
12.5Hz、H−3eq)、2.140.2.113゜2.017.1.99
7.1.857.(5s、15H。
40Ac、INAc)、1.986 (dd、IH,H−3ax)。
上記物質(1,5g、2.58ミリモル)を触媒量のナトリウムメトキシドを含
有する乾燥メタノール(20ml)中で、22°Cにおいて5時間、脱0−アセ
チル化させた。ドーペックス50X8(H’形)により脱イオン化させた後に、
溶剤を蒸発させ、生成物39(1,0g、94%)を得た。この生成物を次の工
程で使用した; ’Hn、m、r、 (CDCIs ) : 4815および4
、 619 (AB、2H,J、、−11,5Hz、ベンジル)、3.802
(S、CO2CH2) 、3.582(dd、IH,Js、a 9.O,、L、
t 0.5Hz、H−6)、2.752 (dd、IH,J3−1.3.、+2
.5゜Jl、、、4 4. 5H2,H−3eq)、2. 039 (s。
3H,N Ac)、1. 86 1 (dd、IH,J3−−.41 1、 0
Hz、H−3ax)。
ピリジン(0,1m1)中のパラ−トルエンスルホニルクロライド(0,125
g、0.65ミリモル)の溶液を、ソリンジにより0°Cにおいて、ピリジン(
1,1m1)中の4−ジメチルアミノピリジン(0,01g)、溶液−と9 (
0,248g、0.60ミリモル)に加えた。
0°Cて4時間攪拌した後に、メタノール(0,01m1)を加え、この混合物
を乾燥l−ルエンとともに共蒸発させた。この残留物を迅速に、溶出剤としてア
セトニトリルを使用するシリカゲルにおけるクロマトグラフィに付し、依然とし
て若干の不純物を含有するトシレート(0.21g,6296)を得た。この生
成物(0.21gt o.37ミリモル)のジメチルホルムアミド(0.5ml
)溶液に、ナトリウムアジド(0.19g。
2、92ミリモル)を+JI+えた。この混合物を65°Cにおいて18時間攪
拌し、引き続いてセライトに通し、次いて溶剤を減圧の下に、蒸発させた。この
残留物を、溶出剤として酢酸エチルとアセトニトリルとの6.1混合物を使用す
るシリカゲルにおけるクロマトグラフィに付し、生成物40 (0.136g,
8596)を得た;i.r.θcm−’21 10 (N3 ) ; ’Hーn
.m.r.:5. 775(d,I H,JsNI+9.0Hz,NH)、4.
、8 1 6および4.470 (AB,2H,J,。、 I 1. 5Hz。
ベンジル)、3.7 3 8 (S,CO2 CH2 ) 。
2、8 7 1 (dd, IH,Jz−− 4 4.8,Jz−、z−13、
0Hz,H−3ep)、2. 086 (s, 3H。
NAc)、1. 964 (dd. IH,、L.、、4 1 1. 5Hz,
H−3ax)。
上記化合物上0 (0.105g.0.24ミリモル)を、0.25N水酸化す
l・リウム(2ml)中で、22°Cで3時間放置した。ドーペックス50X8
(H″″形)の添加によりpHを6に調整し、次いて濾過した後に、生成物を凍
結乾燥させて採取し、次いで溶出剤としてクロロホルム、メタノールおよび水の
65:35:5混合物を使用するイアトロビーズにおけるクロマトグラフィに付
した。相当するフラクションから生成物(0.087g,86%)を得た。この
化合物(0.toog。
0、235ミリモル)を、0.025N塩酸(3ml)中で、80°Cて6時間
加熱した。この溶液を水酸化ナトリウムにより中和し、次いて凍結乾燥させた。
この生成物を溶出剤としてクロロホルム、メタノールおよび水の65:35:5
混合物を使用するイアトロビーズ(0.60g)におけるクロマトグラフィに付
し、1b(0.067g,85%)を得た; ’Hーn.m.r.:4、106
−3.895 (m,5H)、3.639(dd,IH,Ji.* 3.0,J
s.*I 3.OHz.H−9)、3.528 (dd,IH.J.、 6.0
Hz。
H−9“)、2.249 (dd,IH,J3。s 4.5。
Js、、、s、、I 2. 5Hz、H−3eq)、2. 090(s、3H,
NAc)、1. 852 (dd、IH。
Jlam、1 1 1. OHz、H−3ax)。
例2
5−プロピオンアミド−3,5−ジデオキソーD−グリセロ−D−がラクト−2
−ノヌロビラノシロン酸5g、0.18ミリモル)の溶液を22°Cで0.5時
間、次いて95°Cて7時間放置した。IR−C50t1脂(H”形)の添加に
よりpHを7.5に調整した。この樹脂の濾過後に得られた濾液を減圧の下に蒸
発させ、この残留物を五酸化リン上で乾燥させた。
0°Cて攪拌した、乾燥メタノール(1,5m1)とトリエチルアミン(0,2
m1)との混合物中の−L記生成物の懸濁液に、無水プロピオン酸(0゜12
m l 。
0.94ミリモル)を次いて、シリンジにより添加した。
3時間後に、無水プロピオン酸(0,025m1゜0.195ミリモル)をさら
に添加し、このl昆合物をOoCてさらに2時間攪拌した。この混合物をメタノ
ールとともに共蒸発させ、残留物の水(2m l )中の溶液を、トー・\ソク
ス50X8(H’形、6g)に通した。採取したフラクションを減圧の下に蒸発
させ、この残留物を溶出剤としてクロロホルムとメタノールとの3:1混合物を
使用するイアトロヒーズ(5g)におけるクロマトグラフィに付し、土工(0,
0646g、86.5%)を得た; ’H−n、m、r、 : 4.800,4
.578 (AB。
2H,J、、、l 1.OHz、ベンジル)、3゜580(dd、IH,Js、
s 9. 0. Ja、t 1. 0Hz。
H6)2. 776 (dd、 IH,Jz−、a 4.5゜、L、@、3..
12.5H2,H−3eq)、2.316(q、2H,J7.5H2,CH2C
o)、、1.762(dd、IH,Jz=−、−12,0H2)、 1. 12
9(t、3H,CH3)。
上記ベンジルグリコシド(0,ll5g、0.278ミリモル)の水(5ml)
中の溶液を、木炭(10mg)上の596パラジウムの存在の下に、大気圧で、
22°Cにおいて5時間、水素添加した。セライトに通し、次いてミリボールに
通して濾過した後に得られた溶出液を凍結乾燥させ、化合物上±(0,074g
、82.596)を得た; ’H−n、m、r、:3. 72−4. 10 (
m。
H−4,−5,−7,−8,−9)、3.614 (dd。
IH,Jg、s、G、5. J!a、llb I 1. 75Hz、+ H−9
a)、3.530 (dd、IH,Js、s 9.OJs、71.0Hz、H−
6)、2.250−2.400 [m。
2H1nc1.c旦2 Co (q、2. 315゜J7.5Hz)およびH3
e q (d d 、J 2sq、 26m11.5H2,J3゜44.5Hz
)]、1..880(t、IH,Ja、、、3.、I 1.5Hz、H3ax)
+例3
5−アセトアミI’−3,5−ジデオキソーD−ガラクト−2−オクッロフン酸
(C8−Neu5Ac) I iの合成39からのIiの合成は基本的に、Ha
segawa等の発行された方法38に従うが、ここに記載されているものとは
異なる出発物質を使用する。特に、2,2−ジメトキソプロパン(3ml)中の
−と9 (0,52g。
0.125ミリモル)の懸濁液を22°Cにおいて1. 5時間、パラトルエン
スルホン酸(0,5mg)の存在の下に、攪拌した。若干のトリエチルアミンに
より中和した後に、この混合物を蒸発させ、残留物を溶出剤としてクロロホルム
とメタノールとの16:1#昆合物を使用するシリカゲルにおけるクロマトグラ
フィに付し、42(0,049g、88%)を得た。
土2 (0,054g、0.185ミリモル)を、無水酢酸Cl m l )と
ピリノンとの2.1混合物中で50”Cにおいて5時間保持した。慣用の仕上げ
処理後に、この残留物を溶出剤として酢酸エチルを使用するシリカゲルにおける
クロマトグラフィに付し、アセチル化生成物(0,091g、9296)を得た
; ’H−n、m、r、:5.420 (dd、IH,Js、t 1.5.J7
.83.5Hz、H7)、5.196 (d、IH,JR,−−9,0Hz、N
H)、5.009 (ddd、IH,J、3.。
13.0.J4.3..5.O,J4.6 10.0Hz、H−4)、4.79
7および4.498 (AB、2H。
J、、、I 1.5Hz、ヘンシル)、3.776 (s。
3H,CO□ CH2)、2. 724 (dd、IH。
Jjam、ff+o 13. OH2,H3eq)、2. 151゜2、 03
2. 1. 895 (3s、9H,20Ac。
INAc)、2. 032 (t、IH,H−3ax)。
1.363および1.350 (2s、6H,メチル)。
上記生成物(0,091g、0.169ミリモル)を、70%水性酢酸中で40
°Cにおいて4時間加熱した。この混合物を減圧の下に、トルエンとともに共蒸
発させた。
この残留物を乾燥させ、乾燥メタノール中に溶解し、次いて22°Cにおいて2
時間、ナトリウムメタペリオデ−1・(0゜059g、0.j75ミリモル)の
存在の下に攪拌した。この混合物を、メタノールにより洗浄したセライトのバッ
ドに通した。濾液を集め、ホウ水素化ナトリウl、(0,036g、0.95ミ
リモル)の存在の下に、0°Cて25分間攪拌した。この混合物を、若干量の酢
酸(0,2m1)とともに0°Cて攪拌し、次いて溶剤を蒸発させ、残留物を減
圧の下に15分間乾燥させ、次いてピリジンと無水酢酸との5:1混合物(6m
l)中で、22°Cにおいて20時間アセチル化させた。慣用の仕上げ処理後に
、この残留物を採取し、溶出剤として酢酸エチルを使用するシリカゲルにおける
クロマトグラフィに付し、依然として若干量の非分離夾雑物を3存する、生成物
を得た。乾燥させた、この生成物(0,074g。
依然として若干量の非分離夾雑物を3存する)を、乾燥メタノール(5ミリ)中
に溶解し、次いでナトリウム(3mg)の存在の下に、室温で3時間攪拌した。
ドーペックス50X8(H+形)により脱イオン化し、次いで濾過した後に、溶
剤を減圧の下に蒸発させ、この残留物を溶出剤としてクロロホルムとメタノール
との15:l混合物を使用するシリカゲルにおけるクロマトグラフィに付し、純
粋な生成物土工(0,047g、78%)を得た; ’H−n、m、r、 +
(CD* OD) : 4. 724および4. 416 (AB、 2H,J
、、、 I 1.5Hz、べHz、H−6)、2.642 (dd、IH,LL
ea、44.5.J3.、、!、、12.5H2,H−3eq)。
1、 938 (s、3H,NAc)、1. 699 (t。
IHl Jzsx、< 1 2. 5Hz、H3a x)。
上記生成物(0,022g、0.057ミリモル)を、0.25N水酸化ナトリ
ウム(2ミリ)中で22°Cにおいて5時間攪拌し、この溶液をトーペックス5
o×8(H’形)により中和し、次いて濾液を凍結乾燥させて、白色固形物(0
,019g、90%)を得た。この生成物を、水(2ミリ)中に溶解し、次いで
木炭(4mg)上の5%パラジウムの存在の下に、22℃において3時間、水素
添加した。この混合物をセライトに通し、次いてミリボールに通して濾過した。
この濾液を凍結乾燥さた; ’H−n、m、r、 : 3. 462−4. 0
93 (m。
6H)、2. 287 (dd、IH,J、、、、、、4. 5゜+l*a、3
am l 2. 5Hz、H−3eq)、2. 052(s、3H+ NAc)
、1. 853 (t、IH。
Jl、。s 1 2. 5Hz、H−3ax)。
例4
5−アセトアミド−3,5,7−)リゾオキシ−β−D−ガラクトー2−ノヌノ
ビラノシロン酸(7−d−Neu5Ac) 1 dの合成
1dの合成は基本的に、Zbiral等の発行された方法31に従うが、異なる
出発物質を使用する。特に、ジメチルホルムアミド(2ミリ)中の42(0,1
1g。
0.19ミリモル)の溶液に、イミダゾール(0,13g、1.93ミリモル)
およびtert−ブチルジメチルシリルクロライl’(0,135g、0.89
ミリモル)を添加する。室温で4時間後に、溶剤を減圧の下に蒸発させ、この残
留物をクロロホルムに溶解し、次いで慣用の仕上げ処理に付した。この生成物を
酢酸エチルとへキサンとの1・1混合物を使用するシリカゲルにおけるクロマト
グラフィに付し、モノシリル化誘導体(0,101g、9296)を得た: [
α]。−”2.66 (c、0.6. クロロホルム);’H−n、m。
r、: 5.I 95 (d、IH,JsNH7Hz、NH) 。
4.853および4.603 (AB、2H,J、、。
11.5Hz、ベンジル)、3.736 (s。
Cot CH2)、2. 692 (dd、IH,J3ea、44、 5. J
z−、、*−w 13. OHz、H3eq)。
2、 022 (s、3H,NAc)、1. 884 (dd。
IH,J3−−.4 1 1. 0Hz、H3ax)11.405,1.375
(2s、6H,メチル)。
0.868 (s、9H,t−ブチル)、0.093および0.084 (2s
、6H,メチル)9乾燥テトラヒドロフラン(20ml)中の上記化合物(0,
437g、0.77ミリモル)の溶液に、−30℃で、5ec−ブチルリチウム
(シクロヘキサン中の1.3M、0.65m1,0.85ミリモル)を、次いで
二硫化炭素(1,25m1.20.8ミリモル)を滴下して添加した。−25°
Cで0.5時間攪拌した後に、ヨウ化メチル(1,6m1.25.6ミリモル)
をゆっくり加え、室温までゆっくり温めた。蒸発後に、この残留物を、溶出剤と
してヘキサンと酢酸エチルとの4:l混合物を使用するシリカゲルにおけるクロ
マトグラフィに付し、相当するキサンチー) (0,327g、6596)を得
た。[Dコα=93.9 (c、0.655. クロロホルム) ; ’H−n
、m、r、: 6. 388 (dd、IHJg71.0.JT。2.5Hz、
H−7)、5.(310(d、IH,J5N、7.OH2,NH)、4,778
゜4.466 (AB、2H,J、、、Il、5Hz、ベンツル)、3.7’7
8 (S、CO2C旦、)、2.662(dd、I H,J、、、44.5.J
、、、、、、、12.5Hz、H−3eq)、2. 584 (s、3H。
0CHz )、1. 883 (s、3H,NAc) 。
1、 6 9 3 (dd、 [Hl J2am、4 1 1. 5Hz、H−
3ax)、1.315 (s、6H,メチル)0.825(9H,t−ブチル)
、0.025.0.092 (2s。
6H,メチル)。
乾燥トルエン(3ミリ)中の上記キサンテート(0,32g、0.48ミリモル
)の溶液に、アゾビスイソブチロニトリル(0,004g)およびトリーn−ブ
チルスズ水素化物(0,5ミリ、1.86ミリモル)を添加した。100°Cて
7時間加熱し、溶剤を乾燥トルエンとともに共蒸発させ、次いてこの残留物を、
溶出剤としてヘキサンと酢酸エチルとの3:2混合物、次いで1:1混合物を使
用するシリカゲルにおけるクロマトグラフィに付し、7−デオキシ生成物(0,
260g、70%)を得た: ’Hn−m−r、 : 5. 334 (d、l
H*Jい、7.0Hz、NH)、4.740,4.455(AB、2H,J、
、、11.6Hz、ベンジル)。
3.690 (s、Co□CH,)、2.628 (dd。
IH,J、@。44. 2. J2m、、2m112.9Hz。
H−3eq)、1.914 (s、3H,NAc)。
1、 805 (dd、l H1J3−.4 10. 9Hz。
H−3ax)、1.718および1.597 (m、2H。
H−7およびH−7’)、1.325 (S、6H,メチル)、0.804 (
9H,t−ブチル)、0.010゜0.009 (2s、、6H,メチル)。
上記生成物(0,260g、0.47ミリモル)を、70%酢酸中で75°Cに
おいて7.5時間加熱した。トルエンとともに共蒸発させた後に、この残留物を
、クロロホルムとメタノールとのIO:1混合物を使用するシリカゲルにおける
クロマトグラフィに付し、43(0,157g、i34%)を得た; ’H−n
、m、r、:4.860および4,655 (AB、2H,J、、。
Il、5Hz、ベンジル)、3.834 (s。
C02C旦、)、2.806 (dd、IH,J2−@44.5.J、、。3−
12.5Hz、H3eq) 。
2.069 (s、3H,NAc)、1.881 (dd。
IH,Jx、w、< 12.5Hz、H−3ax)、1.698および(m、2
H,H−7およびH−7’)。
化合物上ユ(0,457g、0.396ミリモル)を、0.25N水酸化すl〜
リウム(6ml)中で、室温に5時間保持した。トーヘツクス5 owx 8
(H”形)により中和し、次いて濾過し、この溶液を真空凍結乾燥させて、生成
物(0,149g、97%)を得た。この生成物(0,146g、0.38ミリ
モル)を、木炭(0,010g)上の596パラジウムの存在下に水(5ml)
中で、室温において5時間、水素添加した。この混合物をセライトに通し、次い
でミレックスーGV(0,22μm)フィルターに通して濾過した。この濾た;
’H−nmrはChristianにより報告されているとおりである39゜
下記表1は、製造されたNeu5A(の誘導体をまとめて示すものである。
表1つづき
シアリル化オリゴ糖の化学修飾により得られたシアリル化部分:
11′III′
B、 Neu5Acおよびその類縁体のCMP誘導体の合成例5
Neu5AcのCMP誘導体の合成
CMP−シアリル酸シンターゼは、ウシの脳から抽出し、Higa等のオリジナ
ルな方法4Gを僅かに改良した方法により、4°Cて部分的に精製した。慣例に
従し1、脳組織〜200gをクッシュナー(Cuisinart)ブレンダーで
、25mM)リス(Tris)/ HC]、pH7,5,10mM塩化マグネシ
ウム、10mM塩化ナトリウム、2.5mMジチオエリスリトール、0.5mM
フェニルメチルスルホニルフルオライドの400m1とともにホモゲナイズした
(30秒の作動を1分の間隔て3回)。
この均一化生成物を、1時間攪拌し、次いて23.00QXgで15分間、遠心
処理した。この上澄液をデカンテーションにより分離し、このペレ・ノド状物を
上記と同一の緩衝液によりもう一度抽出した。この上澄液を集め、次いで28.
OOOXgて15分間、遠心処理した。この上澄液をガラスウールに通して濾過
し、粗製抽出液(515ml、4.7mg蛋白質/ml酵素 〜90U)を辱だ
。
固形の塩化カリウムにより、塩濃度を0.4Mに調整した後に、この粗抽出液を
攪拌し、次いて35%飽和まで、固形硫酸アンモニウムを15分間にオつたって
添加した。この溶液を、さらに15分間攪拌し、氷上に1時間保持し、次いて2
8,000Xgて30分間、遠心処理した。この沈殿は捨て、上澄液を攪拌し、
次いで60%飽和まで、固形硫酸アンモニウム(t63g/l)を15分間にわ
たって添加した。
さらに15分間攪拌した後に、この懸濁液を一夜にわたり放置し、次いで」二記
のとおりに遠心処理した。生成するペレット状物を60%硫酸アンモニウム溶液
150m1により洗浄して、共沈殿物を除去した。この洗浄したペレット状物は
、o、osu、”mg蛋白質の比活性を有する酵素70=80Uを含有していた
。この酵素は、Kean等により開示された方法により4′分析した:酵素活性
の1単位は、37゛Cて1分間あたりて生成された生成物のIμmolとして定
義される。
このペレツ)・状物中に存在する酵素は、冷たい室内で数週間保存することかで
きた。この酵素を合成に使用する前に、このペレット状物を最少量の50mMト
リス/HCI、pH9,0,35mM塩化マグネシウム、3mM2〜メルカプト
エタノール(活性化緩衝液)中に懸濁し、次いで同一緩衝液+00容量に対して
透析した。この透析した酵素を、9,000Xgで10分間、遠心処理した。9
0%以上の酵素活性を含有する、この上澄液を、合成に直接使用した。
シアリル酸のCMP誘導体は、上記と同様にして合成し、Higa等40および
Gross等42により開示された方法により精製した。例えば、7− d −
Neu5Ac I d (表1.20mg、69μmol)は、上記の透析した
酵素15Uを用いて、上記活性化緩衝液12m1中て37°Cにおいて5−6時
間、4倍過剰員のンチジントリホスフエ−1・の存在の下に、活性化させた。相
当する場合に、シアリル酸類縁体の変換は、にean等4′により開示されてい
るように、ホウ水素化すトリウムにより還元した後に、シアリル酸に係わる慣用
のチオバルビッール酸分析によって評価した。生成物は、Gross等4!によ
り開示されているように、冷アセトンを用いて抽出した。アセトンを減圧の下に
(〜15°Cにおいて)蒸発させた後に、この濃縮溶液を、平衡化したパイオー
ゲル(Bio−Gel) P −2(2,5x91cm)に負荷し、4°Cにお
いて、60m1/時間の流速で10mM水酸化アンモニウムにより溶出した。フ
ラクション(1ml)を、237nmにおける吸光によりシチジンに係わり分析
し、第一のピークに相当するフラクションを集め、減圧の下に濃縮し、次いで残
留物を凍結乾燥させて、CM P −7、−d −Neu5Ac(2d、30m
g、 〜94%)を得た。この生成物は、’H−nmrにより非常に少量の夾雑
物を示した(表2)。この生成物をシアリルトランスフェラーゼとか若干の未反
応シアリル酸を含有することを示した。
下記の表2は、表1に記載のjJeu5Ac類縁体から製造されたNeu5Ac
類縁体のCMP誘導体およびこれらの化合物に係わる部分的’H−nmrデータ
を示すものである。
C,オリゴ糖グリコシドの合成
例6−7は、オリゴ糖グリコンドの合成を例示するものである。3b−7aの構
造は、図15に示されている。
オリゴ糖グリml :/ l’ 4 b、5b、5f、6aおよび7aはそれぞ
れ、Lemieux等42、Lemieux等44、Paulsen等45.5
abesan等4“、およびLemieuX等47の方法によりコソドー先」−
および5bの合成に係わり開示されている方法に従うか、8−メトキシカルボニ
ルオクチルの代わりに、メタノールを使用して、合成した。
オリゴ糖グリコンドにおよび土9gは、Paulsen等4sおよびAlais
等4@の方法に従うが、メタノールの代わりに、8−メトキシカルボニルオクタ
ツールを使用して、合成した。すへての場合に、オリゴ糖グリコシドは、適当な
溶剤混合物を使用してイアトロビーズにおけるクロマトグラフィににJすことに
よって精製し、採取された生成物をバイオゲルP2またはセファデックス(Se
phadex)LH20におけるクロマトグラフィに付し、水により溶出した。
採取された生成物は、水から真空凍結乾燥させ、この生成物を五酸化リン上でさ
らに乾燥させた。
例6
9−ヒドロキソノニル−2−アセトアミド−2−デオキソ−[β−D−ガラクト
ピラノシル−(1−3)−〇−]−β−D−グルコ
ピラノノド4aの合成
+4°Cに冷却した水とメタノールとのIO:1混合物(20ml)中ノ二糖化
合物上互(0,100g、0゜189ミリモルノの溶液に、酢酸ナトリウム(0
,200g)およびホウ水素化ナトリウム(0,060g)を添加した。24時
間後に、+4°Cに維持されているこの反応混合物に、ホウ水素化ナトリウム(
0,020g)をさらに加えた。同一温度で48時間の後に、酢酸の添加により
、pHを5−6にした。この溶液を次いて、過剰のメタノールとともに共蒸発さ
せた。この残留物を水(10ml)に溶解し、次いてC+sシリカゲルのカラム
に通し、水でさらに洗浄した。メタノールにより溶出した後に、溶剤を減圧の下
に蒸発させた。この残留物を水とメタノールとのIO:l混合物中に溶解し、そ
のpHをIN水酸化すトリウムの添加により、+3−14にした。この混合物を
、tic(65:35:5−クロロホルム、メタノールおよび水)が未反応出発
物質4bの消失を示すまで、室温で放置した。この混合物を次いで、1・−ヘノ
クス50X8(H”形)の添加により中和し、次いてこの樹l旨を濾別した。生
成する溶液をAGIX8(ホーメート形)のカラムに通した。この溶出液を凍結
乾燥させ、残留物を水とエタノールとの1:1混合物を用いて、セファデックス
LH20に通した。相当するフラクションを集め、濃縮し、4a (0,06
0g、65%)を得た; ’H−n、m、r、 (D20) : 4. 545
(d、IH,Jl、2 8.OH2,H−1)、4.430(d、 IH,+1
2.7.5Hz、 H−1’ ) 。
2.025 (s、3H,NAc)、1.543 (m。
4H)、および1.304 (m、l0H):メチレン;13C−n、m、r、
(D20) : I 75. 3 (Ac) 。
104、36 (C−1’)、 101.72 (C−1)。
67.72,61.85.61.60 (3個のCH20H)。
例7
9−ヒドロキシノニル2−アセトアミド−2−デオキシ−[β−D−ガラクトピ
ラノシル−(+−4)−O旦から製造した(6096) ; ’H−n、m、r
、 (D20) :4.520 (d、IH,Jl □7.5Hz、H−1)。
4.473 (d、IH,、Ll、2.7.6Hz。
H−1’ )、2.033 (s、3H,NAc)。
1.543 (m、4H)および1.302(m。
10H):メチレン:ロC−n、m、r、 (D20) :175.23 (A
c)、103.71および101.88(C−1およびC−1’)、60.93
゜61.85および62.71 (3個のCH20H)。
例8
5−アリルオキシペンチル2−アセトアミド−2−デオキシー[β−D−ガラク
トピラノシル−(1−3)−〇−]−β−D−グルコピラノシド4cの合成この
例および例9の合成経路は、図16に記載されて乾燥ジメチルホルムアミド中の
水素化ナトリウム(1,2g、80%油中分散液)およびl、5−ベンタンジオ
ール(3g、0.029モル)の混合物に、アリルブロマイド(2,5ml、0
.029モル)を滴下して加えた。室温で一夜にわたり攪拌を続けた。tic(
2:lトルエンおよび酢酸エチル)は、依然として若干の未反応ベンタンジオー
ルの存在を示した。未反応の水素化ナトリウムを、メタノールの添IJ11によ
り分解した。
この混合物を減圧の下での蒸発により50m1まで濃縮した。塩化メチレン(1
50ml)により稀釈した後に、この溶剤を水により洗浄しく3回)、硫酸マグ
ネシウム上で乾燥させ、次いて減圧の下で蒸発させた。この残留物を、溶出剤と
して1−ルエンと酢酸エチルとの2:1混合物を使用するシリカゲルにおけるク
ロマトグラフィに付した。相当するフラクションから、化合物29(0,931
g、3096)を得た。
’H−n、m、、(CDC1,): 5.83 (m、IH。
CH=)、5.20 (m、2H,=CH2) 。
3、 95 (dcl、IH,J=5. 5および1. OH2゜アリル)、3
.66および3.46(2つのt、それぞれ2H) 、 J=6.5Hz、 O
CR2) 、 1.64(m、4H)および1.44 (m、2H): (メチ
レン) ; ”C−n、m、r、 (CDCL ) : l 34. 7および
29.2および22.2(メチレン)。
8.5−了りルオキシペンチル2−デオキシ−2−フタルイミド−β−D−グル
コピラノシド32の合成ジクロロメタン(5ml)中の3.4.6−1リーO−
アセチルー2−デオキシ−2−フタルイミド−D−グルコピラノシルブロマイド
30 (5,0g、10.0ミリモル)の溶液に、−70“Cで、ジクロロメタ
ン(10ml)中の、アルコール化合物29 (1,33m1.10ミリモル)
、銀トリフルオロ−メタンスルホネート(2,57g、10.0ミリモル)およ
びコリジン(1,23m1.9.0ミリモル)の混合物を滴下して加えた。−7
0°Cて3時間攪拌した後に、tic(2:lトルエンおよび酢酸エチル)は、
出発ブロマイドと反応生成物とか同一のRfを有することを示した。若干量のト
リエチルアミンを添加した後に、この反応混合物をジクロロメタンにより稀釈し
、次いて慣用の方法で仕上げ処理した。シロップ状残留物を、1〜ルエンと酢酸
エチルとの5.1混合物を使用するシリカゲルにおけるクロマトグラフィにイj
し、化合物31 (4,0g、71%)を eI tこ。
’H−n、m、r、(CDC] 3 ) : 5. 8 0 (m、 2H。
−CH=およびH−3)、5.36 (d、IH,Jl、28、 5Hz、Hl
)、5. 1 8 (m、3H,=CHzおよびH−4)、2. 13. 2.
06. 1. 87 (3s。
それぞれ3H,30Ac)、1.40 (2H)および1、I 5 (m、4H
):メチレン。
0°Cに冷却した、乾燥メタノール(30ml)中の化合物l±(4,00g、
7.1ミリモル)の溶液に、メタノール中のすトリウムメトキシド
500ml)に滴下して加えた。この混合物を0°Cて2時間、tlc(10:
Iクロロホルムおよびメタノール)か出発物質の消失を示すまで、攪拌した。こ
の反応混合物を0°Cてドーヘツタス50(H+形、乾燥したもの)により脱イ
オン化した。濾過し、溶剤を蒸発させ、得られた残留物を、溶出剤としてクロロ
ホルムとメタノールとの100・51昆合物を使用するシリカゲルにおけるクロ
マトグラ1イにより精製し、化合物32(2.36g、7696)を得た。 ’
H−n.m.r. (CDC ] z ) ニア、70および7. 80 (m
, 48,芳香族)。
5、82 (m.IH,−CH=)、5.17 (m,3H。
二CH.およびH−1)、1.38および1.10(m。
6H. メチレン) : ”C −n.m.r. (CDC ] 3 ) :1
34、9および116.6(メチレン)、98.3(C−1)、56.6 (C
−2)。
C.5−アリルオキシペンチル4.6−0−ベンジリデン−2−デオキシ−2−
フタルイミド−β−D−グルコピラノシド33の合成
乾燥ジメチルホルムアミF中の32 (1.0g。
2、3ミリモル)およびα,αージメトキシトルエン(0.690ml、4.6
ミリモル)の溶液に、パラトルエンスルホン酸−水和物(0.025g)を添加
した。
40°Cて2時間攪拌した後に、tlc(10:Iクロロホルムおよびメタノー
ル)は、反応の完了を示した。少量のトリエチルアミンを添加した後に、溶剤の
大部分を減圧の下で蒸発させ、次いて残留物を、ジクロロメタンにより稀釈し、
次いで慣用の方法で仕上げ処理した。溶剤を蒸発させ、残留物を、トルエンと酢
酸エチルとの9・1混合物を使用するシリカゲルにおけるクロマトグラフィに付
し、化合物33 (1.36g,90.1%)を得た。
[α] ”o +24.1 (cO.5クロロホルム); ’H−n.m.r.
(CDC I3) : 7. 1 5−7. 9 0 (m。
9H,芳香族)、5.83 (m.IH,−CH=)。
5、56 (s.LH.ベンジリデン)、5.10−5 、3 7 [m,3
H,= C H2およびH−1 (5.25。
d,Jl.2 8.5Hz)] 、1.4 0 (m.2H)および1.l 7
(m,4H):メチしン。
D.5−アリルオキシペンチル4.6−0ーヘンジリデン−2−デオキシ−[2
,3,4.6−チトラーOーアセチルーβ−D−ガラクトピラノシル−(1−3
)−0−]−]2−フタルイミドーβ−〇−グルコピラノシド35の合成
トリメチルシリルトリフルオロメタンスルホネートの溶液(ジクロロメタン1.
0ml中の、この試薬0゜050 m lから調製した溶液0,1m1)を、−
20°Cに冷却したトルエンとジクロロメタンとのl:l混合物(30ml)中
の、粉砕した分子ふるい(0’、’500g)、2. 3. 4. 6−チトラ
ーO−アセチル−α−D2.29ミリモル)の混合物中に、シリンジで添加した
。
この混合物を一20°Cて0.5時間攪拌し、次いで1時間の間に0°Cまてゆ
っくり高めた。tic(1:1へキサンおよび酢酸エチル)は、反応の完了を示
した。若干量の1−リエチルアミ〉を添加し、次いて塩化メチレンにより稀釈し
、濾過した後に、この溶液を慣用の方法で仕上げ処理した。蒸発させ、残留物を
、トルエンを使用してノリ力ゲルのカラムに通し、次いてヘキナンと酢酸エチル
との2・1混合物を用いて、溶出を続けた。相当するフラクションから、三糖化
合物35 (1,63g、7496)を1忰た。[cr] ”o +4.1 (
c、0.5゜CHCl2); ’H−n、m、r、(CDCIa ): 7.4
0−8. 00 (m、9H,芳香族)、5.85 (m、IH。
H−4′およびH= 1)、5.o o (da、’ IH。
Jl 28・ 0・ tJ2’、ff 10.OH2,H−2’)。
2、l 1.’!、90,1.85.1.58 (4s、12H,40Ac)、
1.37および1. 12 (m、6H。
メチレン) : l3C−n、m、r、 (CDCIa ) : I 34.
6および117.0(エチレン)、+02.I。
101、 2. 99. 4 (’<ンシIJデン、C−1およびC−1’)。
E、5−アリルオギノペンチル2−デオキシ−[2,3゜4.6−チトラー0−
アセチルーβ−D−ガラクトピラノツルー(1−3)−0−1−2−フタルイミ
(1,63g、1.91ミリモル)ノ溶液を、7o″Cで1時間加熱した。この
時点て、tlc(100:5クロロホルムおよびメタノール)は、反応の完了を
示した。
残留物を過剰の1ルエンとともに共蒸発させ、残留物を溶出剤としてクロロホル
ムとメタノールとの100:2を昆合物を使用するシリカゲルにおけるクロマト
グラフィに(1し、化合物36(1,12g、76%)を得た。
[α] ”o + 9.3 (c、0.55CHCI* ); ’H−n、m、
r、(CDCI 3 ) : 7. 70−7. 95 (m、 45.33
(dd、IH,J、、、、、3.5.J4.、。
1.0Hz、H−4’)、5.10−5.27 (m、3H,i nc 1.
:CIr2およびH−2’)、5.07(d、IH,J、□ 8. 5Hz、H
−1)、4. 84(dd、l H,Jz 3 10. OHz、H−3’ )
。
2、 10. 2. 08. 1. 90 (3s、9H,30Ac)、1.
05−1. 47 (m、9H,1nc1、I 0Ac) 、”C−n、m、r
、 (CDCIz ) :1003および97.5C−1およびC−1’、元素
分析、計算値 C,56,88、H,6,+7. N。
1.83 実測値・C,55,59;H,6,20;N。
1、 84゜
F、5−アリルオキソペンチル2−アセトアミl’ −2−デオキソ−[β−D
−がラクトピラノシル−(1−3)−0−] −]β−D−グルコピラノシトの
合成
イソプロパツールと水との5・1混合物(20ml)中の三糖化合物3G (0
,700g、0.91ミリモル)に、ポウ水素化す1〜リウム(0,690g、
18ミリモル)を添+JII した。この混合物を、室温で24時間攪拌した。
この時点て、tlc(65:35:5クロロホルム、メタノールおよび水)は、
出発物質の消失を示した。酢酸C8,2m1)の添加後に、この混合物を100
°Cて3時間JJI+熱した。この混合物を、過剰のトルエンとともに共蒸発さ
せ、残留物を乾燥させ。次いてピリジンど無水酢酸との3.2混合物(5ml)
中で、ジメチルアミノピリジンの存在の下に、22℃で24時間、アセチル化さ
せた。若“干量のメタノールを加え、この混合物をジクロロメタンにより稀釈し
、次いて慣用の方法で仕」ユげ処理し、?Lトられた残留物を、若干量のトルエ
ンとともに共蒸発させた。最終のシロップ状生成物を、クロロホルムとメタノー
ルとの100+2混合物を使用するノリ力ゲルにおけるクロマ1−グラフィに付
し、パラアセチル化されている三糖化合物(0,500g、71%)を得た。
’H−n、m、r、 (CDCI s ) : 5. 90 (m。
IH,−C旦=) 、5. 77 (d、I H,JxNH7,5Hz、NH)
、5.37 (dd、IH,J、、、・3.5゜J4 、1.OH2,H4’)
、5.15 5.23(m、2H,=CC20,1,952,18(7s。
21H,60Ac、INAc)、1.58 (m、4H)および1.41 (m
、2H):メチレン。
ナトリウムメトキシドの0.5N溶液(0,300m1)を、乾燥メタノール(
20ml)中の上記化合物(0,500g、0.623 ミリモル)の溶液中に
、シリンジにより添加した。室温で一夜にわたり攪拌した後に、この混合物をド
ーヘツクス50(H’″形、乾燥したちの)により脱イオン化し、次いて減圧の
下に蒸発させた。この残留物をメタノール中に溶解し、溶剤の蒸発によりセライ
ト(3g)上に付着させた。このセライトを次いて、イアトロヒーズ(30g)
のカラムの頂上に導入し、生成物でクロロホルム、メタノールおよび水の(0,
266g、80%)を得た; [α] +10.−0.164 (c、l、水)
; ’H−n、m、r、 (Dt O) 二H1)、4. 426 (d、I
H,J+ 、2.7. 7Hz。
H−1’)、4. 031 (dd、IH,Jl、0゜11.5Hz、アリル)
、2.023 (S、3H。
NAc)、1.58 (m、4H)および1.38(m。
2H):メチレン; ”C−n、m、r、 (Dt 0) :175.24 (
カルボニル)、134.70および119.05(エチレン)、104.33
(C−1’)。
101.68 (C−1)、55.42 (C−2)。
例9
5−アリルオキシペンチル2−アセトアミド−2−デオキソ−β−D−グルコピ
ラノシドー褐1−の合成を分離した。この 粗製生成物をバラアセチル化し、得
られた生成物をヘキサンと酢酸エチルとのl:l混合物を用いて、シリカゲルに
おけるクロマトグラフィに付し、バラアセチル化されている誘導体(0,180
g、5596)を得た。[αコ20o + 11. 5 (c、0. 7. ク
ロロポルム) ; ’H−n、m、r、 (CDCI 3 ) : 5. 90
7.5Hz、H−1)、1.95.2.03 (2個。
2、 05 (3s、12H,30Ac、1NAc)。
1.58 (m、4H)および1.41 (m、2H):メチレン1元素分析:
計算値 C,55,8゜H,7,5、N、2.05.実測位:C+ 55.82
;H,7,53:N、2.98゜
この生成物を、メタノール中で脱O−アセチル化し、ここにメタノール中のナト
リウムメトキシドの0.5N溶液(0,100m1)を加えた。室温で一夜の後
に、この混合物をIR−C50樹脂(H+形、乾燥したもの)により脱イオン化
し、次いて溶剤を蒸発させた。この残留物をクロロホルムとメタノールとの7=
1混合物を用いてイアトロヒーズに通し、純粋な37(0,103g、8096
)を得た、[α]10.−0.17 (c、1.水) ; ’H−n、m、r、
(Dt 0) :H−1)、4.03 (d、2H,J6.OHz、アリル)
、2.033 (s、3H,NAc)、1.58 (m。
4H)および!、36 (m、2H):メチレン、+20−n、m、r、 (I
)20) : I 75. 2 (カルボニル)。
134.7および119.1(エチレン)、101.9(C−1)、61.6
(C−6)、56.4 (C−2)。
29.1.23.0および22.6(メチレン)、。
D、オリゴ糖構造へのシアリル酸およびその他の糖の転倒10
グリコツル1−ランスフェラーゼによるオリゴ糖構造へのソアリル酸石よびその
他の糖の転移
この例は、Neu5Ac、その類縁体(正確には、「シアリル酸」)およびその
他の糖の、グリコジルI−ランスフェラーゼによるオリゴ糖グリコシド構造への
酵素による転移を例示するものである。図17.18.19.20および21は
、これらの転移を示しており、下線付きのアラビア数字で示されている、製造さ
れた化合物の構造をまた示している。例10a−10eにおいて、予備シアリル
化およびフコシル化は、下記のとおりにして行った・
1、予備シアリル化
それらのCM P誘導体として活性化されているシアリル酸を、哺乳動物シアリ
ルートランスフェラーゼを使用して、βGal (1−3) βGIcNAc−
1βG、al(I−4)βGIcNAc−1βGa1(1−3)aGa lNA
c−1およびβGal (1−4)βαGlc−1末端配列を存する合成オリゴ
糖構造に転移させた(例10a−e)。ラット肝臓からのβGa1(1−3/4
)βGIcNAc−α(2−3)シアリルトランスフエラーセ(EC2,4,9
9,5)およびβGal (1−4)βG I cNAc−a (2−6) シ
アリルトランスフェラーセ(EC2,4,99,1)を、Mazid等の方法4
9(この刊行物の記載を引用してここに組み入れる)に従い、当技術で公知の方
法により活性化されたセファロース(Sepharose)に、ハブテンβGa
1(1−3)βG I cNAco (CH2)s C02H”(Chembi
omed Ltd、 、 Edmonton、 Canada)を共有結合させ
ることによって得られるマトリックスにおけるアフィニテイクロマトグラフィに
より均質に精製した。βGa1(1−3)aGa INAc−a (2−3)シ
アリルトランスフエラーセ(EC2,4,99,4)は、Genzyme、 I
Corporat ion、Norwalk、CTから入手した。
予備シアリル化反応のすへてにおいて、受容体オリゴ11(5−20mg)は、
適当するシアリルトランスフェラーセ(10−!’;OmU)およびウシ腸アル
カリホスファ ターゼ(Boehringer、Mannheim、Mannh
eim、Germany)15のq在の下に、tJnverzagt等50の方
法と同様に、37℃で24−48時間、50mMナトリウム力コジレートpH6
,5,0,5%トリI−ン(Triton)CF −54,1mg/m I B
SA (rシアリル転移緩衝液」)中で、選択されたCMP−シアリル酸(5−
20mg)とともにインキュベートした。例えば、ソアリルオリゴ糖7−d−a
Neu5Ac (2−6)βGa I (1−4)4.6mg)および
CMP −7−d −Neu5Ac (2d、15.6mg)を、βGal (
1−4)βG l cNAc−a (2−6)シアリル1、ランスフェラーゼ(
51mU)およびウシ腸アルカリホスファターゼ(2,40)の存在の下に、シ
アリル転移緩衝液2.5ml中で37℃において28時間、インキュベ−1・す
ることにより合成された(例1−5参照)。完了後に、この反応混合物をl0m
1に稀釈し、次いて製造業者により指示されているように条件調整されている、
3個のセブーバックC11カートリッジに通した。これらのカートリッジはそれ
ぞれ、水(4×5m1)により、次いでメタノール(3x5ml)により洗浄し
た。このメタノール溶出液を、減圧の下に蒸発乾燥させ、残留物をクロロホルム
、メタノールおよび水の65:35:3a合物(0,5m1−溶剤1)中に溶解
し、次いで同一溶剤により平衡化したイアトロビーズ(500mg)の小型カラ
ムに通した。このカラムを、溶剤i、次いでクロロ、ホルム、メタノールおよび
水の65:35:5a合物(溶剤r I) 、次いでクロロホルム、メタノール
および水の(i5:35:8a合物(溶剤l11)により順次溶出した。シリカ
ゲルプレートにおけるtlc(溶出剤として、クロロホルム、メタノールおよび
0.296塩化カルシウム溶液の 65:35:8a合物を使用)により同定し
て、生成物を介在する相当するフラクション(30滴)を集め、次いて減圧の下
に濃縮乾燥させた。この残留物をAG50W−X8 (Na”形)の小型カラム
に通し、溶出液を凍結乾燥させ、採取された生成物を’H−nmrにより確認し
た。生成物はいずれの場合にも、良好な純度を示した。
ii予予備フコシル
クイプ■およびタイプIIオリゴ糖のシアリル化類縁体は人乳βGIcNAcα
(1−3/4)フコシルトランスフェラーゼによりさらにフコシル化することが
できる。この酵素は、Palcic等51により開示されたGDP−ヘキサノー
ルアミン セファロースにおけるアフィニティクロマトグラフィを用いる方法に
従い、人乳から精製した。フコシル化オリゴ糖の合成および精製は、Pa1ci
c等の方法s+の変法により行った。例えば、フコシル化構造体9−Nz −α
Neu5Ac (2−3)βGal (1−3)−[(Z−L−Fuc (1−
4)−βG1cNAc−0−(CH2)、CH,OHI 7bは、GDP−フコ
ース(2,5mg)および9−N、 −αNeu5Ac(2−3)βGal (
1−3)βGIcNAc−0−(CHz )s CHa OH8b (1,7m
g)を、100mMすトリウムカコジレート(pH6,5)、10mM塩化マグ
ネシウム、1.6mMATP、1.6mMナトリウムアジドの1.3ml中で、
アフィニティ精製したβGICNAC(2(+−3/4)フコシルトランスフェ
ラーゼとともにインキュベートすることによって合成された。37°Cて27時
間の後に、この反応混合物にGDP−フコース2.5mgおよびフコシルトラン
スフェラーゼ2.3mtJを加え、37゛Cてさらに21時間維持した。この生
成物を、シアリル化に係わり上記したとおりにして単離した。この粗製生成物の
t I c’ (上記のとおり)は、このフコシル化がほとんど完了しているこ
とを示した。精製およびAG“50Wx8(Na”形)におけるクロマトグラフ
ィの後に、この生成物17b(1,Omg)の’H−nmrは、非常□に良好な
純度(表5)を示した。フコシルトランスフェラーゼが高度に精製されていない
若干の場合には、結合手のメチルエステルの部分的加水分解が生した。
例10a−eは以下のとおりにして行った: 。
例10a
この例は、4aおよび4bのようなβGal゛(l−3)βGlcNAc−(ル
イス0またはタイプI)末端構造を存する受容体の末端 βGalの3−OHに
、ラソ)−肝臓からのβGa1(1−3/4)βGIcNAcα(2−3)シア
リルトランスフェラーゼのようなシアリルトランスフェラーゼを用いて、上記の
開示されている実験方法に従いIa−Hのような修飾シアリル酸を転移させるこ
とに関するものである。上記のとおりにして精製された、各反応生成物の’H−
nmrデータを示す(表3および4)。
例10b
この例は、5a、b、dgのようなβGa1(1−4)βG l cNAc−(
La cNAcまたはタイプ■1)末端構造を有する受容体の末端βGalの3
−OHに、IOaで使用したもののようなシアリルトランスフに、受容体を溶解
させるために、ジメチルスルホキシド(596容量)を添加することがてきる。
上記のとおりにして精製された、各反応生成物の’H−nmrデータを示す(表
6および8)。各反応混合物は上記の方法で仕上げ処理した。
βGal (1−4)βGlc (ラクトース)末IIMlill造を有する受
容体の末端βGalの3−OH構造基に1例1Oaで使用したもののようなシア
リルトランスフェラーゼを用いて、Icのような修飾シアリル酸を転移させるこ
とに関するしのである。′上記のとおりにして精製された、各反応生成物の’H
−nmrデータを示す(表6)。
例10d
この例は、5b、d−gのようなβGaL(1−4)βG1cNAc−(Lac
NAcまたはタイプ夏I)末端単位を有する受容体の末端βGalの6−OHに
、公知のβGal (1−4)βG I cNAca (2−6)シアリル]・
ランスフェラーゼのようなシアリルトランスフェラーゼを用いて、l b−hの
ような修飾シアリル酸を転移させることに関するものである。上記のとおりにし
て精製された、各反1i;土成物の’H−nmrデータを示す(表7および8)
。
例10e
、−の例は、7aのようなβGa1(1−3)αGa1NAe (”]゛)木端
11位を有する受容体のkQβGalの3−〇Hに、βGa’!(1−3)aG
a INAccr (2−3)シアリルトランスフェラーゼのようなシアリルト
ランスフェラーゼを用いて、:Cのよ−)な修飾〉アリル酸を、公知の実験方法
に従い、転移させる二とに関するものである。、I:、記のとおりにしてtis
製された、各反応生成物の’H−nmrデータを示す(表9)。
E、完全オリゴ糖グリコシド構造の化学修飾によるオリゴ糖グリコシド類縁体の
製造
例ll−13は、完全オリゴ糖グリコシド構造(酵素を用いて、または化学的手
段により製造)の化学修飾によるオリゴ糖グリコシド類縁体の製造を例示するも
のである。図22−24は、これらの類縁体の製造に含まれる反応経路を示して
おり、また下線付きアラビア数字により示されている、製造された類縁体の構造
を示すもの9−ヒドロキシノニル(5−アセ1−アミド−3,5−シデオキシー
β−L−アラビノ−2−ヘブッロビラノンロン酸)−、、(2−3)−〇−β−
D−ガラクトピラノツルー(1−3)−0−[α−L−フコピラノシル−(1−
41)−0−J−2−アセトアミド−2−デオ酸すトリウム溶液およびIM過ヨ
ウ化すトリウム溶液17ml中て、→−4°Cて24時間攪拌した。過剰の過ヨ
ウ化ナトリウムを次いて、若干量のエチレングリコールの添加により分解した。
ホウ水素化すトリウム(20mg)を次いて加え、攪拌を4°Cて24時間続け
た。この反応混合物のpHを、酢酸の添加により6にし、次いて溶媒をメタノー
ルとともに共蒸発させた。この残留物を、水(1ml)中に溶解し、次いでセブ
ーパックヵーl・リッジに通し、水で、次いてメタノールで、さらに洗浄した。
このメタノール溶出液を蒸発させ、この残留物を溶出剤としてクロロホルム、メ
タノールおよび水の65:35:5混合物を使用する、イアトロビーズ(200
mg)におけるクロマトグラフィに付した。相当するフラクションを集め、次い
て蒸発させ、生成物8m(1mg)を得た;’H−nmr:上記表3参照。
三糖化合物8aを、徊10に記載の方法に従い、酵素を用いてフコシル化し、生
成物は同一の方法により精製参照。
9−ヒドロキシノニル(5,9−ジアセトアミド−3゜5.9−1−リープオキ
シ−α−D−グリセローD−ガラクトー2−ノヌロピラノシロン酸)−(2−3
)−〇−β−D−ガラクトピラノシルー(1−3)−0−[α−L−フコピラノ
シル−(1−4)−0−] −]2−アセトアミドー2−デオキシβ−D−グル
コビラの溶液を、リンドラ−(Lindlar)の触媒(1,0mg。
Aldrich Chemical Company、Milwaukee、W
l)の存在の下に、22°Cにおいて15分間水素添加した。tic(65:3
5:8−クロロホルム、メタノールおよび0296 塩化カルシウム)は、完全
転移を示した。こ洗浄した。この濾液を濃縮し、ミリボールフィルターに通して
濾過し、この溶出液を凍結乾燥させ、三糖化合物−望」−を?1tた:’H−n
mr:上記表3参照。
0.002N水酸化ナトリウムとメタノールとのl:l溶液(0,300m1)
中の8j(約1mg)の溶液に、0℃でメタノール(10μm)中の無水酢酸(
約0.2rr+g)をIJllえた。tlc(上記 溶剤)は、完全反応を示し
た。次いて溶剤を蒸発させた。この残留物を水(2m l )に溶解し、セブー
パノク力−トリッジに通したつこのカートリノンを、水で洗浄し、次いで生成物
をメタノールで溶出し、三糖化合物8k(約1mg)を得た:’H−nmr:J
二記表3参照。
三糖化合物8kを、例10に記載の方法に従い、酵素を用いてフコシル化し、生
成物を同一方法により精製しく約0.5mg)か?1トられたジH−nmr:上
記表58−N−メチルアミドオクチル(5−アセトアミド−3,5−ノデオキシ
ーα−D−グリセロ−ガラクト−2−ノヌロピラノンロン酸N−メチルアミド)
−(2−3)−0−β−D−ガラクトピラノツルー(+−5)−0−[α−L−
フコピラノシル−(1−4)−0−]−]2−アセトアミドー2−デオキシβ−
D−ス50X8(Na”形)樹脂に導入し、水で溶出した。
相当するフラクションを凍結乾燥させ、引き続いて五酸化リン上てさらに乾燥さ
せた。この残留物をジメチルスルホキシドに溶解し、ここにヨウ化メチル(0,
050m1)を加えた。暗所で20時間攪拌した後に、この溶液を減圧の下に蒸
発させ、水(Ilml)により稀釈し、次いてセブーバックC,@カートリッジ
に導入した。水(10ml)により洗浄してから、この生成物をメタノールによ
り溶出した。相当するフラクションを蒸発させ、残された残留物をクロロホルム
、メタノールおよび水の65:35:5i昆合物を使用する、イアトロビーズ(
0,5g)におけるクロマトグラフィに付し、化合物18aのメチルエステル(
0025g)を得た:’H−n、m、r、: 5. 099 (d、 IH,J
l、2 3. 75Hz、H−1αFUC)、4.517 (d、2H。
Jl、27. 5H2,H,lβG a、IおよびβG1cNAc)、3.86
6および3. 683 (2s。
CO2CHa )、2.781 (dd、IH,J3.、、a、。
12.5Hz、J2.、.44.5H2,H−3eqNeu5Ac)、”2..
032および2. 018 (2s。
6H,2NAc)、1. 913 (dd、IH,J!、、、412. 5Hz
、H−3ax Neu5Ac)。
1、 160 (d、3H,Js、* 6. 5Hz。
H−6αFuc)。
この生成物を、N−メチルアミンの40%溶液(1mり中で50°Cにおいて3
.5時間加熱した。減圧の下に蒸発させた後に、この残留物を水(1ml)に溶
解し、次いでセブーパックカートリッジに通し、水でさらに洗浄した。この生成
物をメタノールにより溶出し、溶剤を蒸発させ、次いて残留物を凍結乾燥させ、
生成物181(0,0025g)を得た:’H−nmr:(表5)。
F、ジーN−アセチルラクトサミニル構造を末端に有するモノフコシル化オリゴ
糖の合成
以下の例14−19は、血液型抗原決定基の類縁体がまた、免疫原性および寛容
原性を有することを例示する目的で示すものである。詳細に言えば、使用する血
液型抗原決定基の類縁体はCD65である。このCD65はシアリル ルイスX
の還元性糖に結合したβGa1(1−4)βG I cNAc−OR二糖グリコ
シドを存するシアリル ルイスX誘導体である。rMethods for t
heSynthesis of λIonofucosy[ated Olig
osacchariedesTerminating in Di−N−ace
tillactosaminylStructures Jと題する、199I
年10月2日出願のり。
S、 5erialNo、 07/771259をさらに参照でき、これらの記
載をここに引用して組み入れる。上記したように、これらの化合物は、シアリル
ルイスXが、本明細書で定義されている血液型抗原決定基であることがら、血
液型抗原決定基の類縁体である。 ′
以下の例14−19において、予備シアリル化は下記のとおりにして行った:
クツ1−肝臓βGa1(1−3/4)βG]cNAcα(2−3)シアリルトラ
ンスフェラーゼは、当技術で公知の方法によって、活性化セファロースにハブテ
ンβGa I (1−3)βG I cNAco (CH2)−CO2H”(C
hembiomed Ltd、、Edmonton、Canada)を共有結合
させることにより得られたマトリックスにおけるアフィニティクロマトグラフィ
により精製した。上記アフィニティカラムの通過物に含まれるβGal N−4
)βGlcNAcα(2−6)シアリルトランスフェラーゼは、開示されている
とおりに52、CDP−ヘキサノールアミンセファロースにおけるクロマトグラ
フィにさらに付した。
酵素を用いるシアリル化は、トリトンCF−54(0,596) 、BSA (
Img/ml)およびウソ腸アルカリホスファターゼを介在するすトリウムヵコ
ジレート緩衝液(50mM、pH6,5)を使用して、プラスティック管て37
°Cて行った50゜この最終反応混合物をH2Cて稀釈し、次いて開示されてい
るように’sc+sセブーパックカートリッジに導入した。H2Cて洗浄した後
に、生成物本CH20Hにより溶出し、次いて溶剤を蒸発させた。この残留物を
CHCl 、 、CH20HおよびH2Cの65:35:5混合物中に溶解し、
イアトロビーズ(0,200−0,500g)の小型カラムに導入した。同一溶
剤混合物により洗浄してから、この生成物を同一溶剤のf35:35:8混合物
および(または)65・40:IO1昆合物により溶出した。相当するフラクシ
ョンを集め(tic)、溶剤を減圧の下に蒸発させ、【(20中のこの残留物を
AC30Wx8 (Na”形)の小型カラムに通し、生成物を減圧の下に凍結乾
燥させて採取した。ずへての場合に、8−メトギシカルポニルオクチルグリコシ
トか、相当する8−カルボニルオクチルグリコシドから分離された。
以下の例+4−19において、予備フコシル化は下記のとおりに行った一βGa
INAc(Z (1−3/4)フコツルトランスフェラーゼは、開示されてい
るように5′、ヒト乳から精製した。この酵素反応は、ナトリウム力コジレー1
−緩衝液(I OOmt’vl、pH6,5)、MnCL (I OmM) 、
ATP (1,6mM)、NaNx (1,6m〜1)を使用して、プラスティ
ック管で、37°Cにおいて行った。この反応生成物は、上記のとおりに単離し
、精製した。
以下で使用するものとして、GDP−フコースは、rchemical 5yn
thesis of GDP−fucose」 と題する1992年3J]9日
出願のU、 S、 5erial No、07/ 848223に記載の方法に
よって好ましく製造される。この特許出願を引用してここに組み入れる。
詳細に言えは、GDP−フコースは下記のとおりにして製造した。
A、ヒス(テトラ−n−ブチルアンモニウム)水素リン酸エステルの製造
テトラ−n−ブチルアンモニウム水酸化物(40%水性重量/重量、約150g
)を、pHが7に達するまで、水(150ml)中のリン酸(85%水性重量/
重量、18g、0.155ミリモル)の溶液に滴下して添加した。次いて水を減
圧の下に蒸発させ、得られたシロップ状物を乾燥アセトニトリル(2X400m
l)とともに、次いて乾燥l・ルエン(2X400ml)とともに共蒸発させた
。精製する白色固形物(75g)を、減圧の下に乾燥させ、使用時まで減圧の下
に五酸化リン上で保存した。
B、β−L−フコピラノシルー1−ホスフェートの製造乾燥アセトニトリル(3
00ml)中のビス(テトラ−n−ブチルアンモニウム)水素リン酸エステル(
58g、127.8ミリモル)の溶液を、窒素雰囲気の下に分子ふるい(4オン
ゲス1−ローム、20g)を存在させて室温で約1時間攪拌した。この溶液をo
′Cに冷却し、ここに約0.5時間以内に、乾燥トルエン(100ml)中のト
IJ −0−アセチルフコシル−1−ブロマイド(これは、Nunez等の方法
66て、L−フコーステトラアセテート31g、93ミリモルから新しく製造し
た)のfd液を滴下して添加した。0“Cてさらに1時間後に、この混合物を室
温にし、次いで3時間攪拌した。tic(1: I )ルエン:酢酸エチル)は
、ベースライン上に主要スポットおよび数個の迅速に移動する 小さいスポット
を示した。
この混合物をセライトのバット(これはアセトニトリルによりさらに洗浄する)
に通し、次いで溶剤を減圧の下に蒸発させ、赤色シロップ状物を得た。この生成
物を水(400ml)中に溶解し、次いて酢酸エチル(250ml、2回)によ
り溶出した。この水性相を次いで、減圧の下に蒸発さ、せ、得られた帯黄色シロ
ップ状物に水酸化アンモニウム(25%水性、200m1)を加えた。
この混合物を室温で3時間 攪拌した。この時点でtic (65:35:8ク
ロロホルム:メタノール:水)はヘースラインスポットを示した。溶剤を減圧の
下に蒸発させ、得られた帯黄色シロップ状物を水(400ml)により稀釈した
。この溶液のpHを検査し、必要に応して、少量の塩酸の添加により7にした。
この溶液を、イオン交換樹脂ドーベツクス2X8 [200−400メッシュ、
5X45cm、樹脂をメタノール(800ml)、水(1200ml)、重炭酸
アンモニウム(1M、1600m1)、次いで水(1200ml)により順次洗
浄して調製された重炭酸塩形]のカラムにゆっくりと吸着させた。次いてこのカ
ラムに、水(1000ml)を、次いて重炭酸アンモニウムの溶液(0,5M、
2.3ml/分、−夜)を通した。この溶出液を分別して(15ml)採取し、
ticブレー1・上にスポットを生成させてから、炭化(charring)に
より検出した。フラクション20−57を集め、減圧の下に蒸発させ、得られた
0色固形物を水(3X300ml)とともにさらに共蒸発させ、次いて最後の5
0m1を凍結乾燥させ、この残留物を減圧ポンプを用いて、乾燥させ、’H−n
mrスペクトル分析てδ=1.940の部位の一重項により同定される竹子の酢
酸アンモニウムを含有する、βアノマーとαアノマーとの+ 2 : ’1混合
物として、β−L−フコピラノシルー1−ホスフェート(9,5g14096)
を得た。この生成物を、ドーヘックス5×8樹脂(+00−200メツシユ、ト
リエチルアンモニウム形)のカラムに通し、次いて水で溶出し、この溶出液を凍
結乾燥させた1糸に、β−L−フコピラノシルー1−ホスフェ−1・のビス−ト
リエチルアンモニウム塩を粘着性のガム状物として得た。 ’H=n、m、r、
δ:4..840(dd、J、□−J、、、=7.5Hz、H−1)。
3、 8 2 (q、 IH、Js、s 6. 5Hz、 H5) 。
3.750 (dd、IH,、J、、43.5.J4.61.0Hz、H−,4
)、3.679 (dd、lH,J2.。
10.0Hz、H−3)、3.520 (dd、JH,H−2)、1.940
(s、アセテート)、1.26 (d。
1.280および1.2 G O(NCH2CHzおよびH−6)におけるシグ
ナルの完全性は、この生成物が過度の乾燥によって若干のトリエチルアミンを失
っていることがあるしスートリエチルーアンモニウム塩であることを示している
。”C−n、m、r、δ: 98. 3 (d、JC,IF5.4Hz、C−1
)、72.8 (d、JC2,7,5β−L−フコピラノンルー1−ホスフェ−
1・は、22°Cにおいて水中で長期間保存すると(l土日)、ゆっくり分解す
るようにみえる。従って、この物質は22°Cまたはそれ以上に高い温度におい
て、水性溶液中では、放置、取扱い、または保存すべきてはない。本例の場合に
、この物質は一18°Cて保存し、後続の工程て使用する前に、五酸化リン状で
乾燥させた。
C,5’−(β−1−フコピラノシル−)−ジホスフエ−1・の製造
グアノノン5゛−(β−1−フコピラノシル−)−ジホスフェートは、以下に示
す認められている2種の異なる方法を使用して、β−L−7コピラノシルー1−
ホスフェートから製造した:
方法−1
β−L−フコピラノシルー1−ホスフェ−1・とグアノフン5′−モノホスホ
−N.N−−シーソクロへキシル−カルボキシアミジン塩、これはSigma,
St.Louis.Missouri,から人手できる、“GMP−モルホリ
ゾート”)とを、Nunezにより最初に開示された方法65の最近の変法64
66に従い反応させた。すなわち、トリーn−オクチルアミン(0.800g1
これは、Aldrich Chemical Company,Milwau
kee。
Wisconsinから人手てきる)を、窒素雰囲気の下に、乾燥ピリジン(I
Oml)中のβーLーフコピラノシルー■ーホスフェ−1〜(トリエチルアンモ
ニウム塩、1.00g、約2.20ミリモル)の混合物に加え、溶剤を減圧の下
に分離した。フラスコ中には乾燥した空気のみが入るように注意しながら、この
方法を3回反復した。
G M P−モルホリゾート(2.4g,約3.30ミリモル)を乾燥ジメチル
ホルムアミドとピリジンとのl:1混合物(IOml)に溶解した。この溶剤を
減圧の下に蒸発させ、この処理を上記のとおりに3回反復した。この残留物を同
一溶剤混合物(20ml)に溶解し、この溶液を粉砕した分子ふるい(2g、4
オングストローム)とともに、反応フラスコにゆっくり加えた。この混合物を、
窒素雰囲気の下に室温で攪拌した。tic(3:5:2 2596水性水酸化ア
ンモニウム、イソプロパツールおよび水)は、出発GMPーモルホリゾート(R
f〜0.8、U,V.) 、グアノシン5′−(β−I−フコピラノシル−)−
ジホスフェート(Rf〜0、5、U.V,および炭化)に相当するスポット、引
き続き出発フコース−1−ホスフェート(Rf〜0.44、炭化)のティリング
スポットを示した。追加のU。
■、活性の小さいスポットもまた存在した。室温で4日間攪拌した後に、得られ
た帯黄色混合物を減圧ポンプを用いてさらに一夜乾燥させ、濃厚な残留物(2,
43g)を得た。このフラスコに、水(loml)を加え、得られた黄色の濁っ
た溶液をAC30W−X l 2(Bioradから)樹脂(100−200メ
ツツユ、25X1.5cm5Na’形)のカラムの頂」二部に導入した。
生成物は、水で溶出し、次いでこの水は除去した。
tlclリプレート上ポット生成させた後に、U、V。
および炭化の両方で活性なフラクションを採取し、この溶液を減圧の下に一夜、
凍結乾燥させ、粗製生成物(1,96g)をj1トた。
この残留物を水(全部で10m1)に溶解し、次いで水、メタノールおよび水(
それぞれ250m1)により洗浄することによって条件 調整されている疎水性
cpsシリカゲル(Waters、2.5X30cm)のカラムにゆっくり吸着
させ7°−0次いてこのカラムに水を通しく0.4ml/分)、溶出液を分留し
く0.8m1)、それぞれtlc(3:5:2 25%水性水酸化アンモニウム
、イソプロパツールおよび水)に より検査した。
β−L−フコピラノシルー1−ホスフェ−1−(Rf〜0.54、炭化)はワラ
クシ9ン29−45に溶出された。強力なU、V、活性スポラ1−(Rf〜0.
51)を示す生成物は主として、フラクション46−65に溶出された。さらに
大きいRfまたはさらに小さいRfの、その池の微少U、V、活性ス活性スーツ
見出だされた。グアノシン5″−(β−1−フコピラノシル−)−ジホスフェー
ト(Rf〜0.62)を含有するフラクション59−86はまた、狭いU、V、
活性スポット(Rf〜0.57)を示した。フラクション59−86を集め、−
夜凍結乾燥させ、グアノシン5′−(β−1−フコピラノシル−)−ジホスフェ
ー!−に富む生成物0.353gを得た。’H−nmrは、この生成物が、δ=
4.12およびδ=5.05にシグナルを示す、少量の夾雑物により汚染されて
いることを示した。
フラクション29−45および47−57は別々に集め、凍結乾燥させて、β−
L−フコピラノシルー1−ホスフェートを採取した(それぞれ0.264gおよ
び0.223g、2番目のフラクションは若干の夾雑物を含有していた)。場合
により、相当するフラクションを集めることによって、若干量のグアノシン5′
−(β−1−フコピラノシル−)−ジホスフェートか良好な純度で(’H−nm
r)得られる。一般に、グアノシン5′−(β−1−フコピラノシル−)−ジホ
スフェートに富む生成物はいづれも、少量の水に溶解し、大量のメタノール、次
いて水による洗浄により再生させた、同一カラムに通した。純粋なグアノシン5
′−(β−I−フコピラノシル−)−ジホスフェートを含有するフラクション(
tie)を集め、減圧で凍結乾燥させて、白色の綿毛状生成物(187g、16
96)を得た。’H−nmrは、公知のデータと一致した。
方法−2
β−L−フコピラノンルー1−ホスフェ−I・とグアノノン5′−モノホスホモ
ルホリゾート(4−モルホリン−N、N−一ソーソクロへキンルーカルボキシア
ミジン塩、” G M P−モルホリゾート”)とを、最初に開示された方法@
5に従い乾燥ピリジン中で反応させた。すなわち、β−L−フコピラノツルー1
−ホスフェート(トリエチルアンモニウム塩、0.528g、約1.18ミリモ
ル)を乾燥ピリジン(20ml)中に溶解し、次いて溶剤を減圧の下に分離した
。フラスコ中には乾燥した空気のみか入るように注意しなから、この方法を3回
反復した。この反応フラスコに、GMP−モルホリゾート(12g、1.65
ミリモル)およびピリジン(20ml)をIJI+え、次いて溶剤を減圧の下に
蒸発させ、この処理を上記のとおりに3回反復した。最終残留物にピリノン(2
0ml)を加え、次いて不均一のl見合物を、室温で窒素雰囲気の下に3−40
間攪拌した。不溶性生成物か生成された。この生成物は、場合により音波により
分解させねばならない。
この反]、L:はticにより追跡し、方法−1に記載のとおりに仕上げ処理し
、GDP−フコース(120m g、1696’)を得た。
例14
8−メトキシカルボニルオクチル(5−アセトアミド−3,5−ジデオキシーα
−D−グリセロ−D−がラクト−2−ノヌロピラノシロン酸)−(2−6)−0
−β−D−ガラクトピラノシルー(1−4)−0−2−アセトアミド−2−デオ
キシ−グルコピラノシルー(1−3)−0−β−D−ガラク1ヘピラノシルー(
1−4)−0−2−アセトアミド−2−デオキシ−グルコピラノシト(62a)
の製造
βGal (]−4)βGIcNAc (1−3)βGal (1−4)βG
I cNA c−OR(化合物61見、6.5mg) 、CMP−Neu5Ac
(17mg)、βGal (1−4)βGl cNAca (2−6)シアリル
トランスフェラーセ(50mU)およびアルカリホスファターゼ(+5U)を、
上記溶媒2.5ml中て、48時間インキュへ−1−した。単離し、精製して、
62a(3,0mg)を得た。
例15
8−メI・キソカルボニルオクチル(5−アセトアミド−3,5−ジデオギンー
α−D−グリセロ−D−ガラクト−2−ノヌロビラノシロン酸)−(2−6)−
0−β−D−ガラクトピラノシルー(1−4)−0−2−アセトアミド−2−デ
オキシ−グルコピラノシル−(+−5)−0−β−D−ガラクトピラノツルー(
l−4)−0−[α−L−フコピラノシル−(1−3)0 ]2−アセトアミド
−
ラノシド(63a)およびその8−カルボキシオクチルグリコシド(63b)の
製造
化合物62a (3,0mg) 、GDP−フコース(5,0mg) 、βGl
cNAca(1−3/4)’:)コシルトランスフェラーゼ(IOmU)を、
緩衝液(0,5mg) を ?忰 Iこ。
例16
8−メトキシカルボニルオクチルβ−D−ガラクトピラノシル−(1−4) −
〇−2−アセトアミドー2−デオキソ−β−D−グルコビラノンルー(1−3)
−〇−β−D−ガラクトピラノシル−(1−4)−0−[α−L−フコピラノシ
ル−(1−3)−0−12−アセトアミド−2−デオキシ−β−D−グルコピラ
ノシド(64a)およびその8−カルボキシオクチルグリコシド(64b)の製
造
化合物63aおよび63b (1,7mg)を、アガロース」二に不動化されて
いるクロストリジウム ペルフリンゲンス(Closjridium Perf
ringens )ノイラミニダーゼ(Sigma Chemical Com
pany、 を几ouis、Mo、 IU)とともに、ナトリウムカコンレート
緩衝液(50mM、pH5,2,2m1)中で、37°Cにおいてインキュベー
トした。24時間後に、この混合物を水(10ml)により稀釈し、次いてアミ
コン(Amicon) P M −10膜に通して濾過した。この通過液および
洗浄液を凍結乾燥させ、残留物を水(3ml)に溶解し、2木のC11カートリ
ッジに通した。各カートリッジを水(10ml)により洗浄し、次いてメツノー
ル(20m l )により溶出した。
溶剤を蒸発させてから、この残留物を上記のとおりに、イアトロビーズ(210
mg)におけるクロマトグラフィにけし、64a (0,8mg)および64b
(0,7mg)を得た。64bを乾燥メタノールに溶解し、次いでtlcか64
aへの完全な変換を示すまで、ジアゾメタンにより処理した。
例17
8−メI・キシカルボニルオクチル(5−アセトアミド−3,5−ジデオキシ−
α−D−グリセローD−ガラクトー2−ノヌロピラノシロン酸) −(2,−,
3) −〇−β−D−ガラクトピラノシルー(+−4)−O=2−アセトアミド
ー2−デオキシ−β−D−グルコピラノシル−(+−5)−0−β−D−ガラク
トピラノシルー(1−4)−0−[α−L−フコピラノシル−(L−3)−0−
12−アセトアミド−2−デオキソ化合物64a (1,5mg) 、CMP−
Neu5Ac(8mg)、βGa I (1−3/4)βG I cNAca
(2−3)シアリルト゛1ンスフエラーセ(+7mU)、アルカリホスファター
ゼ(5U)を、シアリル化緩衝液(1゜5m1)中て40時間インキュへ一トシ
た。単離し、精製して、65a (0,7mg)および65b (0,55mg
)を?【トた。
例18
8−メトキシカルボニルオクチル(5−アセトアミド−3,5−ノデオキシーα
−D−グリセロ−D−ガラクト−2−ノヌロピラノンロン酸)−(2−3)−0
−β−D−ガラクトピラノシルー(1−4)−’0−2−アセトアトー
ノツルー(+−3)−0−βーDーガラクトピラノシルー(1−4)−0−2−
アセトアミド−2−デオキmg) 、βGal(1−3/4)βGl cNAc
a (2−3)シアリルトランスフエラーゼ(4 (3mU) 、およびアルカ
リホスファターゼ(15U)を、シアリル化緩衝液(2.5ml)中で48時間
インキュベー11jこ。
(1(離し、精製して、66a (2.5mg)を得た。
例19
8−メトキンカルボニルオクチル(5−アセトアミド−3.5−ジデオキシ−α
ーDーグリセローDーガラクトー2−ノヌロビラノシロン酸)− (2−3)−
0−βーDーガラク1ーピラノシルー(1−4)−0−[α−L−フコピラノン
ルー(1−3)−0−] ]2ーアセトアミドー2ーデオキシグルコピラノシル
−(1−3)−0−βーDーガラクトピラノシルー(1−4)−0− [α−L
−フコピラノシル−(1−3)−O−] ]2ーアセトアミドー2ーデオキソグ
ルコピラノシl” ( G 7 a )の製造化合物66a (2.5mg)
、GDP−フコース(8mg)およびβGl cNAca (1−”3/4)フ
コシルトランスフェラーゼ(+9 mU)を、酵素処理用緩衝液(2.0ml)
中で48時間インキュベートした。単ML、精製して、67b (1.7mg)
を得た。
上記例1−6で製造された化合物の’H−nmrデー表 IQ
G22%阻害性オリゴ糖グリコシドの免疫抑制性例20−34は、血液型抗原決
定基関連オリゴ糖グリコシドの免疫抑制性を証明するものである。これらの例に
おいて使用されたオリゴ糖グリコシドは図12および13に示されている。これ
らの図において、これらの化合物の構造は、ローマ数字で示されている。
例20
D T H炎症応答の抑制
DTH炎症応答の抑制を、Sm1thおよびZiolaにより開示されたマウス
足裏ふくらみ部膨潤検定法21を使用して測定した。簡単に言えば、Ba1b/
cマウスの群を、クロストリジュウム テルモヒドロサルフリクム(Clost
ridium thermohydrosulfuricum ) L −11
1−69からのLl l lS一層(Layer)蛋白質、バクテリア表面蛋白
質0、IOμgにより免疫感作した。このL−111−69は、強力な炎症DT
H応答を誘発させるものとして証明されている。7日後に、各群のマウスの足裏
ふくらみ部を、LIIIS一層重白質lOμgによるチャレンジに付した。チャ
レンジ後の24時間の時点て、生じる炎症による足裏ふくらみ部の膨潤をミツト
ヨ エンジニアリング マイクロメーター(Mitutoy。
Engineering micrometer)を用いて測定した。
図12に示されている血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドIII−Vll
の炎症DTH応答に係わる効果を評価するために、マウスの群に、チャレンジ後
の5時間の時点て、化合物l1l−VII100μgを尾静脈中に注射すること
によって投与した。対照群は、処置しないか、またはリン酸塩緩衝塩類溶液(P
BS)100μmを没!−jした。この実験の結果を図1に示す。オリゴ糖グリ
コンドIIIを注射したマウスは、対照マウスの足裏ふくらみ部膨潤の約409
6を示したのみてあった。
オリゴ糖グリコンドIV−Vlr(シアリル−ルイスX、図12の化合物II+
に関連した構造を存する)を注射したマウスは、対照マウスの足裏ふくらみ部膨
潤の55−7096を示した。図2から判るように、糖vIIIおよび■Xを注
射されたマウスおよび図13に記載の三糖化合物Xを注射されたマウスは、実質
的に対照マウスに見出たされた足裏ふくらみ部膨潤と同程度の足裏ふくらみ部
膨潤を示した。
例21
DTH炎症応答の抑制に係わる投与量依存性6群のマウスを、例20に記載のL
lll−3一層重白質による一次兄疫感作およびチャレンジに付した。チャレン
ジ後の5時間の時点て、各群に図12に記載の血液型抗原決定基関連オリゴ糖グ
リコシドITIを1O125,50,75または100μgの量て含有する溶液
100μmを、あるいはPBSを、静脈投与した。チャレンジ後の24時間の時
点て、各投与量肝におけるDTHci;答を測定し、図2に示す。PBSまたは
オリゴ糖グリコシドIII 10μgか投与された群は、PBS処置対照群と実
質的に同一程度の足裏ふくらみ部膨潤を示したのに比較して、オリゴ糖グリコシ
l’ I I 1を25.50.75または100μgの量で投与された肝はそ
れぞれ、減少された足裏ふくらみ部膨潤を示した(それぞれ、PBS対照の78
%、69%、7596および56Llll−3一層重白質に対する抗体応答の抑
制の欠落
例20に記載のとおりに、免疫感作し、チャレンジに付し、次いてオリゴ糖グリ
コシドIII−Vllて処置したマウス肝からの血清において、Llll−S一
層重白質に対する二次抗体応答を、−次免疫感作後の2週間(チャレンツ後の1
週間)の時点て、測定した。
抗体力価は、Ziola等により開示された21固相酵素免疫検定?1(EIA
)を使用して測定した。簡単に言えば、Llll−3−[蛋白質2μgを、マキ
シソルブ(Ma\1sorb) E I Aプレート(Flow Labora
tories、 llIc、 。
Mclean、VΔ)の各四部にIJIIえた。室温て一夜にわたりインキュへ
−1−1,た後に、四部を逆さにすることにより未吸着抗原を除去した。次いて
各凹部に、296(重量/容量)ウソ血清アルブミンおよび2%(容量/容量)
ツイーン20を含有するリン酸塩緩衝塩類溶液を用いて調製した種々の稀釈段の
マウス血清200μmを加えた。室温で1時間の後に、四部を逆さにすることに
より溶液を除去し、これらの凹部を蒸留した脱イオン水により室温で4回洗浄し
た。ホースラディシュバーオキシダーゼー精合したヤギ抗マウス免疫グロブリン
抗体を次いて、各四部に加えた(リン酸塩&l#塩類溶液/アルブミン/ツイー
ン20溶液中て調製したl 二2000稀釈度の溶液200μl)、、室温て1
時間の後に、これらの凹部を再度逆さにし、洗浄し、次いで各四部に酵素基質溶
液(0,1Mクエン酸ナトリウム/リン酸Ij!緩衝液、pH5,5、中に新た
に溶解した、0−フェニレンジアミン3mg/mlおよび0.0291容量/容
量)過酸化水素)200μmを加えた。暗所で室温において30分間、酵素反応
を進行させた後に、各四部に2N塩酸50 /11を加え、次いてそのOD 4
!。値を測定した。
付したマウスから採取した血清の6稀釈系を用いて測定し、上記例20に記載の
足裏ふくらみ部膨潤に係わり評価した力価をグラフで示すものである。図3に示
されている稀釈曲線は、Llll S一層重白質に対する抗体の発現かオリゴ糖
グリコンドIII−Vllによる処置によって抑制されないか、あるいは別設の
悪影響を受けないことを示している。
例23
抗原チャレンジに係わる化合物II+の投与時期例20に記載のとおりにして、
LI I Is一層重白質に対して免疫感作し、Ll l Is一層重白質をチ
ャレンジさせたBa1b/cマウスの群に、図12に記載の血液型抗原決定基関
連オリゴ糖グリコシド] I I 100μgのPBS(100μl)中の溶液
を、抗原チャレンジに関して異なる時点て注入した。181には、抗原チャレン
ジの1時間前に、オリゴ糖グリコシドIIIを投与し1、他の1群には、チャレ
ンジの直後に投与し、第3の群には、チャレンジ後の1時間の時点で投与し、そ
して第4の群には、チャレンジ後の5時間の時点て投与した。対照群は、チャレ
ンジの直後のP’B S (1,00μl)投与を包含した。
この実験の結果を図4に示す。抗原チャレンジの1時間前に、またはチャレンジ
直後に、オリゴ糖グリコシドI11を投与したマウスでは、このD T H応答
は抑制されなかった。チャレンジ後の5時間の時点てオリゴ糖グ9%のみを示し
た。
」二記例20−23は、抗原によるチャレンジ後における仔効量の血液型抗原決
定基関連オリゴ糖グリコシドによる処置か、この抗原に対する免疫応答(すなわ
ちDTトI応答)を抑制し、これによりチャレンジ後の24時間の時点て測定さ
れた炎症のレベルが、血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドにより処置され
た動物においては、対照動物が示すレベルに比較して少なくとも20%減少され
ることを示している。
例24
チャレンツ後の6.8または10週間の時点におけるD T H炎症応答の抑制
の持続性
19例20の血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドIII−VTTにより処
置されたものと同一111のマウスを、−次免疫感作後の8週間の時点て、LI
IIS一層重白質による++)チャレンジに付した。未処置対照は、通常の程度
の足裏ふくらみ部膨潤を伴い応答した。これに対して、他の群はいづれも、下記
のとおりの減少された足裏ふ(らみ部膨潤を示した。
一回l」のチャレンツ後の5時間の時点て与られた、こ(シアリル基をイ丁して
いない山−の誘導体)は、再チャレンツの時点ても、−回目のチャレンジの時点
と同様に強力であった。細胞性免疫応答の抑制か付与されるのに和えて、上記デ
ータはまた、本発明に係わるオリゴ糖グリコシドによる処置かまた、同一抗原の
追加のチャレンジに対する寛容性を付与することを証明している。
11、ソアリルールイスX、化合物III(10μg、25μg、50μg、7
5μg、100μg)、または8−メトキシカルボニルオクタツールのβ−シア
リルグリコシド(図13の単糖化合物Vlll、IX;100μg)、またはT
−三糖化合物の8−メトキシカルボニルオクチルグリコシド(図13の三糖化合
物X)100μgにより処置されている、例21と同−Diのマウスを、−次免
疫感作後の6週間の時点で、再チャレンジに付した。−回目のチャレンジ後の5
時間の時点て、糖化合物に見出たされたものと同様の足裏ふくらみ部膨潤か見出
だされた。IIIの10−100μgて、初めに処置されているマウスは、−回
目のチャレンジ後の24時間の時点て生じた膨潤の90−65%の範囲の足裏ふ
くらみ部膨潤を示した。
111−回目のチャレンジ後の1時間の時点で、または−回目のチャレンジ後の
5時間の時点て、オリゴ糖グリコント111100μgにより処置されている、
例22と同一!!■のマウスを、−次免疫感作後の10週間の時点て、抗原によ
る再チャレンジに付した。チャレンジ後の短時間て、またはチャレンジの前に、
処置したマウスの足裏ふくらみ部膨潤は実験誤差の範囲内で、PBS処置マウス
のものと同一であった。これに対して、チャレンジ後の1時間または5時間の時
点て、初めから処置されていたマウスは、PBS処置対照で見出だされた数値の
約66%のみを示した。
この実験の結果か、図5−7に示されており、これらの図は、血液型抗原決定基
関連オリゴ糖グリコシドが、処rIL後の少なくとも10週間の期間にわたり、
同一抗原によるチャレンジに対する寛容性を付与することを証明している。
例25
化合物IIIの8−メトキシカルボニルオクチルグリコシドにより誘発される抑
制に対するシクロホスファミド処置が有する効果
ソクロホスファミド(CP)でマウスを処置することによって、サプレッサー細
胞か消去されることは、刊行物で証明されている。CPが化合物IIIの8−メ
トキシカルボニルオクチルグリコシドにより誘発される細胞性免疫応答の抑制を
変えることかできるが否かを証明するために、実験を行った。
詳細に言えば、この例では、上記方法と同様の方法で、化合物IIIの8−メト
キシカルボニルオクチルグリコシドによる処置により、DTH炎症応答が予め抑
制され、かつまたDTH炎症応答に対して寛容性にされている、免疫感作したマ
ウスを使用する。免疫感作後の14日ロー、CP2O0mg/kgを、次いて免
疫感作後の17日ロー、CP20 omg/kgを、マウスに注射した。
これらのマウスを、LI I IS一層上白質20μgにょるチャレンジにII
シた。このチャレンジ後の24時間の時点で、足裏ふくらみ部膨潤の増加を測定
する(mm−’)ことにより、DTH応答の程度を評価した。
この実験の結果か図8に示されている。この図8は、化合物IIIの8−メトキ
シカルボニルオクチルグリコシドによる免疫抑制処置を 事前に受けたマウスで
は、LIIIS一層上白質によるチャレンジ前のCPの注射により、DTH炎症
応答が復元されることを示している。
これらの結果は、図3の化合物IIIの8−メトキシカルボニルオクチルグリコ
シドにより誘発される寛容性かCP感感受性サプレッサー−細胞により仲介され
ることを示唆している。
例26
化合物IIIの8−メトキシカルボニルオクチルグリコシドにより誘発された抑
制効果に対するDTH炎症応答を推進する抗原の効果この例では、化合物III
により誘発された抑制効果に対するDTH炎症応答を推進する抗原の作用を評価
する。例20に既述されているように、マウスをS一層Lu1l、ヘルペス シ
ンプレックス ウィルスI (H3VI)および陽イオン付加ウシ血清アルブミ
ン[1,−バー キャリアー(5uperCarrier )商標名、Pier
ce、 Rockford、 [LIにより免疫感作した。図9に示されている
ように、この炎症応答に使用された抗原の種類は、この応答を調節する化合物I
IIの能力に影響するようには見えない。
例27
活性化血管内皮に対するELAM−1依存性細胞液着に対する合成化合物III
の効果
この例では、合成血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドIIIか、活性化し
た血管内皮に対するELAM−1依存性細胞液着を抑制することかできるか否か
を評価する。詳細には、Lowe等により開示された1s、インビトロ細胞結合
検定法を行った。簡単に言えば、ヒト請血管内皮細胞(Cell System
s、5eattle、WAから入手したHUVECs)を、TNFa (10n
g/ml)により刺激して、ELAM−1を発現させた。ELAM−1依存性様
相て、HUVECsに結合することか証明されているヒト腫瘍セルライン、U9
37またはHL60を使用して、HUVECsに対するELAM−1依存性結合
に係わり化合物II+か有する効果を測定した。図1Oは、この実験の結果を示
すものであり、化合物IIIかHUVECsに対するELAM−1依存性結合を
抑制することを示している。
」二記例20−26のデータは、呻乳動物(マウス)における抗原に対する免疫
応答の処置およびまた抗原に対する寛容性の誘発、における血液型抗原決定基関
連オリゴ糖グリコシドの効果を証明している。マウスの免疫系はヒト免疫系に係
わる良好なモデルであることから、これらのオリゴ糖グリコシドはヒ1−免疫応
答の処置にも有効であるしのと見做される。このことは、血液型抗原決定基関連
オリゴ糖グリコシドかHUVECsに対するELAM−1依存性結合を抑制する
ことを証明している例27の結果により支持されている。
例28
免疫感作または抗原チャレンジに係わる51eXの投与時期の効果
例20に記載のとおりにするか、下記の点て修正して、4 HffのBa1b/
c雌マウスをH3V抗原による一次免疫感作およびチャレンジに付した。
1)第1群は、20μg/マウスの未活性化ヘルペスシンプレックス ウィルス
タイプI (H3V)により免疫感作し、次いて7日後に20μgH3Vによ
るチャレンジに付した。
2)第2群は、20μg/マウスのH3Vにより免疫感作し、次いて7日後に2
0μg/マウスのH3Vによるチャレンジに付し、次いてこのチャレンジ後の5
時間の時点て、100μg/マウスの5IeX(シアリル ルイスX、化合物I
I I)を静脈注射した。
3)第3群は、20μg/マウスのH3Vにより免疫感作し、次いてPBS l
00μl中の100μg/マウス5IeXを同一部位に筋肉内注射した。7日
後に、マウスの足裏ふくらみ部において20μg/マウスのH3V単独によるチ
ャレンジを行った。
4)第4群は、PBS l 00μmにより免疫感作し、次いで70後に、20
μg/マウスのH3Vによりチャレンジを行った。これにより抗原チャレンジ中
の足裏ふくらみ部に生じる、肉体的損傷から生じる足裏ふくらみ部膨潤のバック
グランドレヘルの尺度か得られる。
DTH炎症応答の程度は、チャレンジ後の24時間の時点て、ミツトヨ エンジ
ニャリング マイクロメーターによる足裏ふくらみ部膨潤を測定することによっ
て測定した。
図27は、見出たされた足裏ぶくらみ部膨潤度を示すものである。減少パーセン
トは、下記の式により計算した:
「処置マウス」は、抗原に加えて、化合物を投与されたマウス”Cある。「未処
置マウス」は、化合物を投与されていないマウスである。ハックグランド膨潤は
、抗原または化合物による免疫感作を行わず、PBS単独で免疫感作したマウ1
において見出たされた膨潤度である。
H3Vによる免疫感作と同時に、かつまた同一部位に、5IeXをit射したマ
ウスは、H3Vで免疫感作し、次いてHS Vによるチャレンジに付したマウス
に比較して、足裏ふ二らみ部膨潤の8896減少を示した。足裏ふくらみ部をH
3Vによるチャレンジに付した後の5時間の時点て5leXを注射したマウスは
、HS Vで免疫感作し、次いてHS Vによるチャレンジに付したマウスに比
較して、足裏ふくらみ部膨潤の約86.7%の減少を示した。
この実験結果は、オリゴ糖グリコシドI”IIが、抗原によるチャレンジ後の5
時間の時点てマウスに投与された場合に、抗原に対する免疫応答を抑制できるこ
とを示している前記例を支持している。この例はまた、免疫感作と同時にマウス
に投与されたオリゴ糖グリコシドIIIか、この抗原に対する免疫系の感作を抑
制できることを示している。いずれの理論にも制限されないものとして、5Ie
X(化合物111)は、Tヘルパー細胞の抗原提供細胞に係わる認識f1ヒカを
干渉し、また免疫系か該当抗原に対して教育されるようになることを抑制するも
のと考えられる。
例29
HS Vに対する抗体応答に係わるシアリルLeXの効果
4群のマウスを、例28に記載のとおりに処置した。
HSV抗原 に対する二次抗体応答を、例28に記載のマウスの81からの血清
において、−次免疫感作後の2週間(チャレンジ後の1週間)の時点て、測定し
た。
LI I 13層蛋白質の代わりにH3V抗原を使用した以外は、例22に記載
のとおりにして、抗体力価を測定した。
図28は、例28に記載の免疫感作したマウス群からの血清の6稀釈系で測定さ
れた力価を、グラフで示すものである。初めの2111の結果は、LI I 1
3層蛋白質に係わる例22て11)られた結果と相関関係を有していた。
チャレンジ後の5時間の時点でS]eXにより処置されたマウスの抗体応答は影
響を受けなかった。しかしながら、免疫感作時点で5IeXにより処置されたマ
ウスは、H3V抗原に対する抗体応答のイr、f!、の減少を示した。いずれの
理論にも制限されないものとして、51eX(化合物I I +)は、抗体応答
に含まれるTヘルパー細胞を干渉し、また免疫系か該当抗原に対して教育される
ようになることを 抑制するものと考えられる。
例30
SIeX免疫抑制の誘発に対するシクロホスファミド処置の効果
例25に記載されているように、シクロホスファミド(CP)によるマウスの処
置により、サプレッサー細胞を消去することかできる。詳細には、LI I 1
3層抗原による処置によりDTH炎症応答に対して予め抑制され、寛容性にされ
ている免疫感作したマウスを使用する。
Ba1b/cのl F41を、LIIIS層蛋白質2oμg/マウスにより免疫
感作した。7日後に、この群のマウスの足裏ふくらみ部に、LI I Is層蛋
白質20μgをチャレンジさせた。第2の群のマウスは、同一部位で、LII+
蛋白質20 μgおよび5IeXI00μgにより免疫感作し、次いて7日後に
、足裏ふくらみ部にLl1120μgをチャレンジさせた。第3のJIPのマウ
スには、免疫感作前の2目の時点で、CP2O0mg/kgを腹腔内注射した。
この群には次いて、第2群に係わり上記した免疫感作およびチャレンジを行った
。第4の群のマウスは、同一部位で、Ll 1120μg/マウスおよびT−三
糖化合物100μg/マウスにより免疫感作し、次いて第1群に係わり記載した
とおりに、足裏ふくらみ部チャレンジを行った。第5の群のマウスは、PBSI
00μlにより免疫感作し、次いて第1群に係わり記載したとおりに、足裏ふく
らみ部チャレンジを行った。
これらの結果を図29に示す。これらの結果は、免疫感作と同時点て5IeXに
より処置すると、抗原に対する免疫応答が抑制できるという、例28に記載の結
果を確認するものである。さらにまた、この例は、免疫感作と同時点のS]eX
による処置による免疫応答の抑制が、免疫感作する前のシクロホスファミド処置
により解除できることを示しており、これはシクロホスファミド感受性サプレッ
サーT−細胞の関与を示唆している。
例31
OVAにより31発されたDTH炎症応答の抑制に係わる、足裏ふくらみ部チャ
レンジ後の化合物投与部位の効果
体重約20−25mgの8−12週令のBa1b/c雌マウスのfffを、PB
S (リン酸塩緩衝塩類溶液)100μm中のOVA (アルブミン、鶏卵、S
igma、 St。
Louis、MO) I 00 u gおよびDDA <ジメチルジオクタシル
アンモニウムブCIフィト、Eastman Kodak。
Rochester、NY) 20 p gを、このマウスの後肢筋肉に筋肯内
投与することにより、免疫感作した。
免疫感作後の70目に、各群のマウスの足裏ふくらみ部にPBS20μl中の0
VA20μgをチャレンジさせた。生じる足裏ふくらみ部の膨潤を、チャレンジ
後の24時間の時点で、ミツトヨ エンジニアリング マイクロメーターにより
測定した。
炎症DTH応答の抑制に係わる51eXの投与方法の効果を評価するために、化
合物111(SleX)を異なる経路で投与した。成る群のマウスには、足裏ふ
(らみ部チャレンジの後の5時間の時点で、PBS200μI中の5leX10
0μg/マウスを静脈投与し、またはマウスを軽い麻酔状態にして、PBS20
μl中のSIe’100μg/マウスを鼻内に投与した。
鼻経路による化合物の投与方法は、Sm1th等により開示されており63、こ
の刊行物を引用してここに組み入れる。簡単に言えは、マウスをメトファン(λ
1etofan;Pitman−Moore Ltd、、Mississaug
a、0ntario、Canada)により麻酔し、次いてマウスの鼻の近くに
、滴状の化合物50μIを置き、吸引させる。対照群は、未処置のままに置くか
、またはPB3200μmを静脈投与するか、またはPBS50μmを州内投与
した。この実験の結果か図30に示されている。この図は、チャレンジ後の5時
間の時点て、Sle”化合物を鼻に投与した場合に、免疫応答の抑制が得られた
ことを示している。
例32
OVA誘発DTH炎症応答の抑制に係わる足裏ふくらみ部チャレンジ後の投与時
機依存性
体重約20−75gの8−12週令のBa1b/c雌マウスの群を、PBS I
00μm中のOVA (アルブミン、鶏卵、Sigma、) I 00 u
gおよびPBS100μm中のDDA20μgを、このマウスの後肢筋肉に筋肉
内投与することにより、免疫感作した。免疫感作後の7日目に、各群のマウスの
足裏ふくらみ部にP B、S 20μl中の0VA20μgをチャレンジさせた
。足裏ふくらみ部チャレンジ後の、5時間、7時間、または1o時間の時点て、
マウス+:PBS 200 u I中(7)SleX100μg/マウスを静脈
投与するが、またはPBS 200μmのみを静脈投与するか、またはマウスを
軽い麻酔状態にして、PB350μl中(7)S I eX l 00μg/7
ウスを鼻に投与するか、またはPB350μmのみを鼻に投与した。足裏ふくら
み部の膨潤を、チャレンジ後の24時間の時点て、ミツ]・ヨ エンジニアリン
グ マイクロメーターにより測定した。
図31は、この実験の結果を示している。OVAチャレンジ後の 7時間の時点
て投与された(鼻内投与および静脈投与の両方)SIeXは、例28に記載の式
を用いて計算して、陽性対照マウスの足裏ふくらみ部膨潤の70−74%を示し
た。足裏ふくらみ部チャレンジ後の5時間の時点て、鼻内投与または静脈投与に
より投与された5IeXは、それぞれ膨潤の63%および5496の減少を示し
た。足裏ふくらみ部 チャレンジ後の10時間の時点て、鼻内投与または静脈投
与により投与された5IeXは、それぞれ膨潤の58%および32%の減少免疫
感作した部位とは異なる部位にオリゴ糖グリコシドを投与した場合に係わる抑制
効果
Ba1b/C雌マウスの群をPBS100ul中のDDA 20μg/マウスお
よびOVA I 00μg/マウスの後肢筋肉中への筋肉内投与により免疫感作
し、同時に5IeX100μg/マウスを筋肉内投与、鼻内投与または静脈投与
により投与した。70目に、マウスをP B S 2 Ou I中(7)OVA
20 μg/7ウスニよるチャレンジに付した。足裏ふくらみ部膨潤を、チャ
レンジ後の24時間の時点て、ミツトヨ エンジニアリング マイクロメーター
により測定した。
[2J32は、免疫感作時点でのマウスへの5IeX投与か、5IeX投与方法
に関係なく、同程度のDTH炎症[、L:答の抑制をもたらすことを示している
。これは、5IeX化合物か静脈投与に加えて、その池の方法によっても、患者
の処置に投与できることを示唆している。
例34
師障害を生じさせるLPSに対するオリゴ糖グリコシドの効果
マウスにLPS (リポポリサッカライド)を鼻内投与した後の24時間の時点
て、犠牲にしたマウスの肺の重量を測定することによって、L P Sが肺に障
害を生じさせることを実証した。簡単に言えは、8−10週令の5μg/マウス
の軽い麻酔下での鼻内投与により感作した。5時間後ニ、PBS200μl中(
7)SIeX、C19−9、T−三糖(#27)を マウスに静脈投与した。
24時間後に、マウスを犠牲にし、その肺を 取り出し、重量を測定した。
図33の結果は、S]eA(化合物VII)および5IeX(化合物111)か
肺におけるDTH炎症応答を少なくとも約3096減少させたことを示している
。この結果は、51eAおよびS]eX化合物が、抗原にさらされた肺における
炎症、例えば急性呼吸障害症候群(Acute Re5piratory Di
stress Syndrome ) 、の炎症の減少に任用でありうることを
示唆している。
例35
リンパ球増殖応答に対する種々の量の5IeAおよびSIeXの効果
Ba1b/c雌マウスの群をMUMPS(不活性化マンブス(Mumpδ\ウィ
ルスおよびDDA20μg/マウスの後肢筋肉中−\の注射によって、免疫感作
した。7日後に、マウスを犠牲にし、次いてリンパ節および牌臓を取り出し、次
いでリンパ球を単離した。このリンパ球を5%ハイベルミックス(Hyberm
ix; Sign+a、St、Louis。
MO)で補強されているRPMII640培地(G i bco。
Burlington 0ntario、anada)中の種々の濃度のマンブ
スウイルスおよび種々の濃度の化合物とともに、5%CO2中で37°Cにおい
て3日間、2XlO’細胞/凹部のa度で培養した。3日後に、細胞に2H−チ
ミジン/凹部(Amersham Canada Ltd、、0akv目1e、
0ntario。
Canada) 1. Oμキュウリイを6時間パルス照射した。
これらの細胞をPhD細胞収穫機を用いて収穫し、cpmをベックマン(Bec
kman ) 3000シンチレーシヨンカウンターで測定した。抗原に対する
応答に係わるリンパ球の能力と3H−チミジン取り込み量との間に直接的相関関
係か存在することは従来から証明されているこの例ては、T−ヘルパー細胞応答
のインヒドロ測定に、リンパ球増殖応答を使用した。3H−チミジンの取り込み
は、抗原にさらされたマウスからのリンパ球に比較して減少されることから、図
34は、5IeAおよびS I eX (Cl 9−9)がまた抗原特異性リン
パ球増殖応答を抑制することかできることを示している。いろれの理論にも制限
されないものとして、5leAおよび5IeXはイン上1−ロ増殖応答を得るの
に要するマクロファージニー細胞を干渉できるものと考えられる。
例36および37は木簡グリコシド65aの免疫抑制性を例示するものである。
例36
DTH炎症応答の抑制
例20に記載のマウス足裏ふくらみ部膨潤検定法を使用して、DTH炎症応答を
測定した。簡単に言えば、Ba1b/cマウスの群を、LlllS層蛋白質1O
μgにより免疫感作した。7日後に、各群のマウスの足裏ふくらみ部に、LII
IS層蛋白質l0μgをチャレンジさせた。生じる炎症性足裏ふくらみ部膨潤を
、チャレンジ後の24時間の時点で、ミツトヨ エンジニアリングマイクロメー
ターにより測定した。
例17て合成された木簡グリコシド65aの炎症DTH応答に係わる効果を評価
するために、チャレンジ後の5時間の時点て、その尾静脈への注入により、マウ
スの群にこの化合物100μgを投与した。対照群には、リン酸塩緩衝塩類溶液
(PBS)100μmを投与した。
この実験の結果を下記表11に示す。この表において、足裏ふくらみ部膨潤の対
照との比較に係わる小さい増加は、被験化合物か免疫抑制性を有する、すなわち
被験化合物か抗原に対する応答としての足裏ふくらみ部膨潤度を減少させること
を証明している。
表11
対照 3.3
ウスが、対照マウスに比較して、5096より少ない足裏ふくらみ部膨潤度を有
していたことを示している。
例37
チャレンジ後の11週間におけるDTH炎症応答の抑制の持続
14例7の木簡グリコツドロ5aで処置されている、同一1′#のマウスに、−
次免疫感作後の11週間の時期にLI I 13層蛋白質による再チャレンジを
行った。
PBS対照て処置したマウスは通常の程度の足裏ふくら置されたマウスは、PB
S処置マウスが示した足裏ふくらみ部膨潤の約6096を示したのみてあった。
−次チャレンジ後の5時間の時点(−次免疫感作後の1週間の時点)で投与され
た木簡グリコシド65aの、この抗炎症′Ah果は、−次免疫感作後の11週間
の時点て幾分弱められたか、PI35処置対照に比較すれば依然として炎症の有
意の減少を示した。
細胞性免疫応答の抑制の提供に加えて、上記データはまた、本発明に係わる木簡
グリコシド化合物が同一抗原からの追加のチャレンジに対する寛容性を付与する
ことを証明している。
上記例36および37のデータは、咄乳動物(マウス)における 抗原に対する
免疫応答の処置およびまた抗原に対する寛容性の誘発に係わる、本明細書に記載
の木簡グリコシド化合物の効果を実証している。マウスの免疫系かヒト免疫系の
良好なモデルであることから、これらの木簡グリコシド化合物はまたヒト免疫応
答の処置にも有効であるものと見做される。
上記語例に記載の方法に従うことにより、これらの例に記載のオリゴ糖グリコシ
ドを単に置き換えることよって、その他の血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコ
シドが、抗原に対する細胞性免疫応答の抑制に使用することができる。
浄書(内容に変更なし)
0 1.0 2.0 3.0
足裏ふくらみ部膨潤の増加(mm−1)0 1.02.0 3.0 4.0
足裏ふくらみ部膨潤の増加(mm−1)Fig、3
稀釈度
免疫付与抗原
111+@パーセント
Fig、10
工
工工
αFuc
シアリルルイスX(シアリノ吐e X)1■
日9.12
aNaus人a(2−4−3)βGa1.(1−a−4)βG1cHλc−OR
aNau5λc(2−a−3)βGal (1−a−3) (3GlcNAc−
ORノアリル ルイスC(シアリル LeC)Vエニ
シアリル ルイス″(CA 工99−9)Fi、12 (con”ヒ)
aNau5Ac−OR
βNauSλC−0R
βGal (1−>3 ) CEGaLNAc −ORFig、13
シ
Fig、15
社り上5m
Fig、17
ムよ1
1−一エI
Fig−18
Fig、20
1旦
Fig、2:L
Fig、22
二m
H3Vに対するDT11応答に対するSLeMI!の効果免疫付与抗原 チャレ
ンジ抗原
Fig、27
H3Vに対する抗体応答に係るシアリルLeXの効果Fig、2B
S L c X免疫抑制の誘発にス・1するCPの効果Fig、29
OVA誘発DTHに対し、7日目に化合物による処置足裏ふくらみ部膨潤の増加
(10−1mm )Fig、30
Fig、31
OVA誘発DTHに対する、00目の化合物第nFig、32
LPS誘発肺障害に月するS L、 e Xお、Lび5LeAの効果Fig、3
3
PM
Fi 34
q・
手続補正書(方式)胃
免疫抑制性および寛容原性のオリゴ糖誘導体事件との間係 特許出願人
氏名(名称) グライカムド インコーホレイテッド図面の翻訳文の浄書(内容
に変更なし)国際調査報告
国際調査報告
フロントページの続ぎ
(31)優先権主張番号 889,017(32)優先臼 1992年5月26
日(33)優先権主張国 米国(US)
(81)指定回 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IT、LU、MC,NL、SE)、CA、JP
(72)発明者 ベノット、アンドレ、ピー。
カナダ国ティー6ジー 0ジー9 アルバータ、エドモントン、セブンティファ
イブアベニュー 10968
(72)発明者 カシエム、モハメッド、エイ。
カナダ国ティー6ケイ 1ブイ4 アルバータ、エドモントン、トウイン チラ
ス17ディー
Claims (40)
- 1.血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドを細胞性免疫応答抑制有効量で、 哺乳動物に投与することからなる、哺乳動物における細胞性免疫応答を抑制する 方法。
- 2.免疫応答の抑制が炎症の抑制である、請求項1に記載の方法。
- 3.免疫応答の抑制がDTH応答の抑制および抗原に対する寛容性の誘発のであ る、請求項1に記載の方法。
- 4.免疫応答の抑制が抗原に対するリンパ球応答の抑制である、請求項1に記載 の方法。
- 5.血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドを、0.5mg/kg−約50m g/kgの量で哺乳動物に投与することからなる、哺乳動物における抗原チャレ ンジに対する細胞性免疫応答の処置方法。
- 6.血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドを、抗原チャレンジ後の少なくと も0.5時間の時点で投与する、請求項5に記載の方法。
- 7.上記オリゴ糖グリコシドを、非口経投与する、請求項1−5のいづれか一項 に記載の方法。
- 8.血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドが、結合抑制性オリゴ糖グリコシ ドとしての特徴をさらに有する、請求項1−5のいづれか一項に記載の方法。
- 9.上記オリゴ糖グリコシドが、グルコース、ガラクトース、N−アセチルグル コサミン、N−アセチルーガラクトサミン、フコースおよびシアリル酸からなる 群から選ばれる、2個または3個以上の糖単位からなる、請求項1−5のいづれ か一項に記載の方法。
- 10.上記オリゴ糖グリコシドが、β−D−ガラクトース単位の3または6位置 に、あるいはβ−N−アセチル−D−グルコサミン単位の6位置に、αグリコシ ド結合により結合しているシアルリ酸を含有している、請求項9に記載の方法。
- 11.上記オリゴ糖グリコシドが、図11に記載の式1または式IIを有してお り、これらの式において、YはO、S、NHおよび結合からなる群から選ばれ、 そしてRはアグリコン基であり、R1はそれぞれ独立して、水素、糖および適合 性糖からなる群から選ばれ、そしてR2はそれぞれ独立して、水素、糖および適 合性糖からなる群から選ばれ、ただしR1およびR2の少なくとも一方は糖であ る、請求項1−5のいづれか一項に記載の方法。
- 12.Rは−(A)−Z′からなる群から選ばれ、この式において、Aは結合、 炭素原子2−10個を有するアルキレン基、および式−(CH2−CR4G)n −(式中nは1−5に等しい整数であり;R4は水素、メチルまたはエチルから なる群から選ばれ;そしてGは水素、酸素、硫黄、窒素、フェニルおよび1−3 個の置換基を有し、この置換基がアミン、ヒドロキシル、ハロ、炭素原子1−4 個を有するアルキルおよび炭素原子1−4個を有するアルコキシからなる群から 選ばれるフェニルからなる群から選ばれる)で示される基を表わし;そしてZ′ は水素およびメチルからなる群から選ばれるか、あるいはGが酸素、硫黄または 窒素ではなく、そしてAが結合ではない場合に、Z′はまた、−OH、−SH、 −NH2、−NHR5、−N(R5)2、−C(O)OH、−C(O)OR5、 −C(O)NH2、−C(O)NHR5および−C(O)NH(R5)2からな る群から選ばれることができ、ここでR5はそれぞれ独立して、炭素原子1−4 個を有するアルキルである、請求項11に記載の方法。
- 13.Yが、−O−であり、そしてAが炭素原子2−10個を有するアルキレン であり、そしてZ′が−C(O)OHおよび−C(O)OR5からなる群から選 ばれる、請求項12に記載の方法。
- 14.Yが−O−であり、そしてR1がそれぞれ独立して、水素あるいはα−L −フコースおよびα−L−フコースの誘導体からなる群から選ばれる適合性糖で ある、請求項11に記載の方法。
- 15.R2がそれぞれ独立して、水素あるいはα−シアリル酸およびα−シアリ ル酸の誘導体からなる群から選はれる適合性糖である、請求項14に記載の方法 。
- 16.上記オリゴ糖グリコシドが、図12に記載の式III、IV、V、VIま たはVIIを有しており、これらの式において、Rは水素、メチルおよび−(A )−Z′(式中、Aは炭素原子2−10個を有するアルキレンであり、そしてZ ′は水素、−C(O)OH、−C(O)OR5、−C(O)NH2、−C(O) NHR5および−C(O)NH(R5)2からなる群から選ばれ、ここでR5は それぞれ独立して、炭素原子1−4個を有するアルキルである)からなる群から 選ばれる、請求項1−5のいづれか一項に記載の方法。
- 17.上記オリゴ糖が、図12に記載の式IIIを有しており、この式において 、Aはオクチレンであり、Z′は、−C(O)OHまたは−C(O)OR4であ り、そしてR4は、メチルまたはエチルである、請求項16に記載の方法。
- 18.上記オリゴ糖が、図12に記載の式IVを有しており、この式において、 Aはオクチレンであり、Z′は−C(O)OHまたは−C(O)OR4であり、 そしてR4は、メチルまたはエチルである、請求項16に記載の方法。
- 19.上記オリゴ糖が、図12に記載の式Vを有しており、この式において、A はオクチレンであり、Z′は−C(O)OHまたは−C(O)OR4であり、そ してR4は、メチルまたはエチルである、請求項16に記載の方法。
- 20.上記オリゴ糖が、図12に記載の式VIを有しており、この式において、 Aはオクチレンであり、Z′は−C(O)OHまたは−C(O)OR4であり、 そしてR4は、メチルまたはエチルである、請求項16に記載の方法。
- 21.上記オリゴ糖が、図12に記載の式VIIを有しており、この式において 、Aはオクチレンであり、Z′は−C(O)OHまたは−C(O)OR4であり 、そしてR4は、メチルまたはエチルである、請求項16に記載の方法。
- 22.哺乳動物における細胞性免疫応答調整有効量の血液型抗原決定基関連オリ ゴ糖グリコシドおよび調剤用不活性担体からなる、哺乳動物に非口経投与するの に適する医薬組成物。
- 23.上記オリゴ糖グリコシドが、グルコース、ガラクトース、N−アセチルグ ルコサミン、N−アセチルーガラクトサミン、フコースおよびシアリル酸からな る群から選はれる、2個または3個以上の糖単位からなる、請求項22に記載の 医薬組成物。
- 24.上記オリゴ糖グリコシドが、β−D−ガラクトース単位の3または6位置 に、あるいはβ−N−アセチル−D−グルコサミン単位の6位置に、αグリコシ ド結合により結合しているシアリル酸を含有している、請求項22に記載の医薬 組成物。
- 25.上記オリゴ糖グリコシドが、図11に記載の式Iまたは式IIを有してお り、これらの式において、Yは−O−、−S−または>NHあるいは結合であり ;Rはアグリコン基であり、R1はそれぞれ独立して、水素および適合性糖から なる群から選ばれ、そしてR2はそれぞれ独立して、水素および適合性糖からな る群から選ばれる、請求項22に記載の医薬組成物。
- 26.Yは−O−であり;そしてRは−(A)−Z′からなる群から選ばれ、こ の式において、Aは結合、炭素原子2−10個を有するアルキレン基、および式 −(CH2−CR4G)n−(式中nは1−5に等しい整数であり;R4は水素 、メチルまたはエチルからなる群から選はれ;そしてGは水素、酸素、硫黄、窒 素、フェニルおよび1−3個の置換基を有し、この置換基がアミン、ヒドロキシ ル、ハロ、炭素原子1−4個を有するアルキルおよび炭素原子1−4個を有する アルコキシからなる群から選ばれるフェニルからなる群から選ばれる)で示され る残基を表わし;そしてZ′は水素およびメチルからなる群から選ばれるか、あ るいはGが酸素、硫黄または窒素ではなく、そしてAが結合ではない場合に、Z ′はまた、−OH、−SH、−NH2、−NHR5、−N(R5)2、−C(O )OH、−C(O)OR5、−C(O)NH2、−C(O)NHR5および−C (O)NH(R5)2からなる群から選ばれることができ、ここでR5はそれぞ れ独立して、炭素原子1−4個を有するアルキルである、請求項25に記載の医 薬組成物。
- 27.Aが炭素原子2−10個を有するアルキレンであり、そしてZ′が−C( O)OHおよび−C(O)OR5からなる群から選ばれる、請求項26に記載の 医薬組成物。
- 28.R1がそれぞれ独立して、水素あるいはα−L−フコースおよびα−L− フコースの誘導体からなる群から選はれる適合性糖である、請求項25に記載の 医薬組成物。
- 29.R2がそれぞれ独立して、水素あるいはα−シアリル酸およびα−シアリ ル酸の誘導体からなる群から選はれる適合性糖である、請求項28に記載の医薬 組成物。
- 30.上記オリゴ糖グリコシドか、図12に記載の式III、IV、V、VIま たはVIIを有しており、これらの式において、Rは水素、メチルおよび−(A )−Z′(式中、Aは炭素原子2−10個を有するアルキレンであり、そしてZ ′は水素、−C(O)OH、−C(O)OR5、−C(O)NH2、−C(O) NHR5および−C(O)NH(R5)2からなる群から選はれ、ここでR6は それぞれ独立して、炭素原子1−4個を有するアルキルである)からなる群から 選はれる、請求項22に記載の医薬組成物。
- 31.上記オリゴ糖が、図12に記載の式IIIを有しており、この式において 、Aはオクチレンであり、Z′は、−C(O)OHまたは−C(O)OR4であ り、そしてR4は、メチルまたはエチルである、請求項30に記載の医薬組成物 。
- 32.上記オリゴ糖が、図12に記載の式IVを有しており、この式において、 Aはオクチレンであり、Z′は−C(O)OHまたは−C(O)OR4であり、 そしてR4は、メチルまたはエチルである、請求項30に記載の医薬組成物。
- 33.上記オリゴ糖が、図12に記載の式Vを有しており、この式において、A はオクチレンであり、Z′は−C(O)OHまたは−C(O)OR4であり、そ してR4は、メチルまたはエチルである、請求項30に記載の医薬組成物。
- 34.上記オリゴ糖が、図12に記載の式VIを有しており、この式において、 Aはオクチレンであり、Z′は−C(O)OHまたは−C(O)OR4であり、 そしてR4は、メチルまたはエチルである、請求項30に記載の医薬組成物。
- 35.上記オリゴ糖が、図12に記載の式VIIを有しており、この式において 、Aはオクチレンであり、Z′は−C(O)OHまたは−C(O)OR4であり 、そしてR4は、メチルまたはエチルである、請求項30に記載の医薬組成物。
- 36.抗原にさらすと同時的に、血液型抗原決定基関連オリゴ糖グリコシドの有 効量を哺乳動物に投与することからなる、哺乳動物の抗原に対する感受性を減少 させる方法。
- 37.上記オリゴ糖グリコシドを非口経投与する請求項36に記載の方法。
- 38.上記オリゴ糖グリコシドを肺内に経投与する請求項36に記載の方法。
- 39.上記オリゴ糖グリコシドを肺内に経投与する請求項1−5のいづれか一項 に記載の方法。
- 40.上記オリゴ糖グリコシドが、図25に記載の式65aを有する請求項9に 記載の方法。
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