(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の式で表されるアンジオテンシンＩ変換酵素阻害ペプチド又はその塩。
Gln-Leu-Pro
【請求項２】
Phe-Phe 、Gln-Leu-Pro 又はAsn-Proまたはその塩を有効成分とするアンジオテンシンＩ変換酵素阻害剤。
【請求項３】
黒酢を活性炭で処理して活性炭非吸着成分を酸性において酢酸エチルで抽出し、抽出残存水層からペプチドを単離精製することを特徴とする黒酢から、Gln-Leu-Pro 、Asn-Pro またはその塩の製造法。
【請求項４】
黒酢を活性炭で処理して活性炭吸着成分をエタノールで溶出し、これを酸性において酢酸エチルで抽出し、抽出液または抽出残存水層からペプチドを単離精製することを特徴とするIle-Tyr-Pro 、Phe-Phe またはその塩の製造法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規なアンジオテンシンＩ変換酵素阻害ペプチド、このペプチドを黒酢から製造する方法及びそのペプチドの用途に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アンジオテンシンＩ変換酵素(ACE) は、肺に多く含まれ、血管壁、脳、腎臓などにも存在し、アンジオテンシンI に作用してこれをアンジオテンシンIIに変換する酵素である。アンジオテンシンI は血圧上昇作用を示さないが、アンジオテンシンIIは抹消血管を収縮し、血圧を大きく上昇させることが知られている。また、血漿に含まれるキニノーゲンにタンパク質分解酵素カリクレインが作用して、血管を拡張して血圧を下げる働きを有するブラジキニンを生じるが、ACE はこのブラジキニンを分解し、不活性化してしまう。このようにACE は血圧に大きく作用する酵素である。
したがって、前記のようなACE の作用を阻害すれば、血圧の上昇を抑えることができ、高血圧症を予防、治療することができると考えられる。特に最近カプトプリルが合成され、その高血圧抑制効果が確認されてから、ACE 阻害物質の研究が盛んに行われるようになった。現在、天然タンパク質由来の、あるいは合成による各種のペプチド類がＡＣＥ阻害効果を有することが報告されている。例えば、天然蛋白質由来のＡＣＥ阻害ペプチドとしては、マムシ、牛乳カゼイン、魚類タンパク質、トウモロコシ、小麦グルテンに由来するものなどが知られている。
例えば特開平4-66594 号公報には、小麦グルテンのプロテアーゼ処理物からIle-Ala-Pro が、特開平4-139195号公報にはカツオブシのサーモライシン加水分解物からLeu-Tyr-Pro が、特開平4-69396 号公報はハカツオブシのサーモライシン加水分解物からIle-Lys-Pro がそれぞれ記載されている。また特開平5-306295号公報にはカツオ内臓の自己液化物から Ile-Arg-Proが記載されている。
【０００３】
合成によるＡＣＥ阻害効果を有するペプチドの代表的な例としてカプトプリルが挙げられるが、カプトプリルは強力な血圧降下作用を有するが高価であり、また、発疹や味覚障害の副作用が懸念されている。一方、天然蛋白質に由来するものは、食品から得られるものは経験的に低毒性で (副作用が少ない) 安全性の高い物であることが窺える。しかし、前記の天然蛋白質に由来するものは、その原料が特殊であったり、製造工程が非常に煩雑であったり、あるいは充分なＡＣＥ阻害効果が得られない等の問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような事情から、安価に入手でき、製造が容易であり、安全性の高いＡＣＥの阻害剤が求められている。本発明は長年にわたり黒酢の成分と薬理作用との関係について探究していたところ、黒酢のジペプチドあるいはトリペプチドがＡＣＥ阻害活性を呈することを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の目的は、天然物から、安全性が高く、優れたＡＣＥ阻害活性を有する新規ペプチドを得ることにある。
また本発明の目的はこのようなペプチドを有効成分とするＡＣＥ阻害剤を提供することにある。
本発明のさらなる他の目的は黒酢からこのようなペプチドを製造する方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、次の式で示されるアンジオテンシンＩ変換酵素阻害ペプチド又はその塩に関する。
Ile-Tyr-Pro 、Phe-Phe 、Gln-Leu-Pro 又はAsn-Pro 。
また本発明は、前記ジペプチド、トリペプチドまたはその塩を有効成分とするアンジオテンシンI 変換酵素阻害剤に関する。
【０００６】
さらに、本発明は、黒酢を活性炭で処理して活性炭非吸着成分を酸性において酢酸エチルで抽出し、抽出残存水層からペプチドを単離精製することよりなる黒酢から、Gln-Leu-Pro 、Asn-Pro またはその塩を製造する方法に関する。
また、本発明は、黒酢を活性炭で処理して活性炭吸着成分をエタノールで溶出し、これを酸性において酢酸エチルで抽出し、抽出液または抽出残存水層からペプチドを単離精製することよりなるIle-Tyr-Pro 、Phe-Phe 又はその塩の製造方法に関する。
本発明のこれらのジペプチドあるいはトリペプチドは、黒酢より得ることができる。そして、これらのペプチドの塩としては、そのＣ末端カルボキシル基をナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩等で置換したり、あるいはＮ末端のアミノ基等に塩酸、カルボン酸等の酸を付加して塩とすることができる。これらの塩は通常の塩の形成方法によって容易に得ることができる。
また、これらのペプチドまたはその塩は化学合成法で得ることもできる。
【０００７】
代表的な黒酢は、鹿児島県薩摩地方で屋外に並べた醸造用カメに、米、こうじ等を天然の湧水で仕込み、太陽エネルギーで長時間かけて熟成して作られるものである。黒酢には、脂質代謝改善作用、赤血球変形能改善作用、血圧降下作用等があることが知られている。本発明の黒酢は、このような黒酢ばかりではなく通常黒酢として製造販売されているものからも製造することができる。
黒酢からペプチドを得る方法は、実施例において具体的に説明するが、一般的には、黒酢を、吸着剤 (例えば、活性炭) で処理し、黒酢中のペプチドを吸着させるかあるいは吸着させず、吸着剤あるいは吸着剤透過液をエタノール、蟻酸などの溶剤で溶出処理し、溶出された成分を酸性又はアルカリ性において酢酸エチルなどの溶剤で抽出する。抽出液あるいは抽出残存水層をゲル濾過クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、逆相高速液体クロマトグラフィー等を用いてペプチドを分離精製する。本発明のペプチドは、このようにして得られるが、この方法のみに限定されず、黒酢から周知のペプチドの単離方法であればどのような方法でも用いられ、高純度、高収率でさらには低コストに生理活性の高いペプチドを得ることができる。
【０００８】
また、本発明のペプチドは、各種の化学合成法により、例えば、固相法または液相法を用いて製造することができる。この場合、ペプチド合成機を用いて行えば一連の反応操作が自動的に行われるので便利である。
【０００９】
本発明のペプチドはアンジオテンシンI 変換酵素(ACE) 阻害作用を有する。したがって、高血圧の治療薬として有用である。ヒト及び種々の動物に投与でき、少量の投与によって顕著な血圧低下効果があられる。高血圧の症状にもよるが、投与量は成人の高血圧症の場合、1 日１〜10mgを数回に分けて投与するとよい。投与方法は、経口投与、非経口投与 (注射、塗布、貼付等) のいずれにも使用できる。また、投与形態は、錠剤、丸剤、顆粒剤、カプセル、散剤、水溶液、注射剤等の任意の形態が可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【実施例】
本実施例では逆相高速液体クロマトグラフィー(RP-HPLC) を次の条件で行った。
(1) RP-HPLC 条件１
0004490547.tif 000002
０〜５分はＡ液を 100％、Ｂ液は０％、５〜40分まではＡ液を30％、Ｂ液は70％になるように濃度勾配をかけて溶出し溶出画分を分取した。
【００１１】
(2) RP-HPLC 条件２
装置、カラム、カラム温度、測定波長、及び流速は、前記RP-HPLC 条件１と同じ条件で、バッファー液は次のものを用いた。
0004490547.tif 000003
０〜５分はＡ液を 100％、Ｂ液は０％、５〜40分まではＡ液を30％、Ｂ液は70％になるように濃度勾配をかけて溶出し溶出画分を分取した。
【００１２】
またＡＣＥ阻害活性は次の方法で測定した。
ＡＣＥ阻害活性は、Lieberman の方法を改良した山本らの方法 (日胸疾会誌、18(5) p297〜303 、1980) で行った。すなわち、試料に25mUのＡＣＥを50μl 加え、37℃で10分間反応させた後、12.5mM Hip-His-Leu溶液 (ホウ酸緩衝液−1.0MNaCl、pH8.3)を50μl 加え、37℃で60分間反応させた。0.5N HClを 125μl 加えて10分間放置して反応を停止させた後、 750μl の酢酸エチルにて馬尿酸を抽出し、そのうちの 250μl を採り遠心エバポレーターで減圧乾固した。これを、1500μl の1.0M  NaCl溶液に溶解し、228nm における吸光度を測定した。各試料のＡＣＥ阻害活性は、カプトプリルで完全に阻害しているものを 100％とした時の相対活性 (％) で表した。なお、ＡＣＥ及びカプトプリルはシグマ社製、 Hip- His-Leu はペプチド研究所製のものを用いた。 Hipは、hippurylを示す。
【００１３】
アミノ酸分析は次の方法で行った。
精製したペプチドをミリポア社製のWaters社 PICO-TAG ワークステーションを用いて気相加水分解法によって加水分解後、乾固した試料に用時調製した中和試薬10μl 加え再び減圧乾固した。これに用時調製したPTC 化用試薬を20μl 加えミキサーでよく振とう撹拌後、50℃、30分間反応させた。次いで、Waters PICO-TAG ワークステーションを用いて試料を減圧乾固した。これに後述のアミノ酸分析条件に示すＡ溶媒 100μl に溶解し、HPLCの分析に供した。
上記試薬としては、フェニルイソチオシアネート(PITC)溶液は５％PITC-n- ヘプタン溶液を用いた。中和試薬はメタノール：水：トリエチルアミン＝２：２：１の割合で混合した溶液を用いた。PTC 化用試薬は５％ PITC-n-ヘプタン溶液：トリエチルアミン：水：メタノール＝１：１：１：７の割合で混合した溶液を用いた。試薬はすべて和光純薬のものを使用した。
【００１４】
HPLCによるアミノ酸分析は次の条件で行った。
0004490547.tif 000004
０分はＡ溶媒89％、Ｂ溶媒11％でバッファーライズし、０〜２分はＡ溶媒を85％、Ｂ溶媒は15％、 2〜5.5 分まではＡ溶媒を85％、Ｂ溶媒は15％、 5.5〜9.0 分まではＡ溶媒を55％、Ｂ溶媒は45％になるように濃度勾配をかけ、 9.0〜19.0分でＡ溶媒を０％、Ｂ溶媒は 100％になるように濃度勾配をかけて溶出した。
【００１５】
PICO-TAG アミノ酸分析におけるグラジエント溶出条件として次の条件を用いた。
0004490547.tif 000005
【００１６】
アミノ酸配列は次の方法で決定した。
アミノ酸配列は ChangらのDABITC/PITC ダブルカップリング法を用いて決定した。
すなわち、試料乾燥品に50％ピリジンを80μl 加え、さらに DABITC を40μl 加え55℃、30分反応させた後、フェニルイソチオシアネート(PITC)を10μl 加え55℃、30分反応させた。これにn-ヘプタン：酢酸エチル＝２：１を 500μl 加え遠心し、上層と下層が１：１になるまで上層を採取し捨てた。この操作を３回繰り返した後、デシケーターに入れ減圧乾固させた。乾燥標品にトリフルオロ酢酸(TFA) 30μl を加え55℃、10分反応させ、窒素ガスを吹き付けTFA を飛ばした後、水50μl 加え、さらに酢酸ブチル 200μl 加え抽出し、酢酸ブチル層を別チューブに移した。水層は減圧下で乾燥させた後、２残基目以降の構造解析に使用した。酢酸ブチル層は湯溶上で窒素ガスを吹き付け乾燥させ、TFA 10μl と水10μl を加え55℃、15分反応させた。反応終了後、デシケターに入れ乾燥させた。
乾燥した試料をエタノール 1μl で溶解し、ポリアミドシート上にスポットし、2 次元に展開し、展開後、シートに塩酸の蒸気を吹きかけ、アミノ酸の同定を行った。
【００１７】
【実施例１】
黒酢からPhe-Phe の分離
黒酢 (坂元醸造 (株) 製) １L を活性炭（和光純薬製) 15g に通して黒酢中のペプチドを活性炭に吸着させ、該活性炭をエタノールで溶出し、次いで蟻酸で溶出した。黒酢は、活性炭を透過した成分Ａ、エタノールで溶出された成分Ｂ、及び蟻酸で溶出された成分Ｃに分画された。成分Ａ、Ｂ及びＣのそれぞれについて、ロータリーエバポレーターで濃縮した後、酸性において酢酸エチルで抽出し、水層部分を希アンモニア水にてpH8.0 に調整してアルカリ性において酢酸エチルで抽出した。つまり、成分Ａを酸性下で酢酸エチルで抽出した画分Ａ1 と、アルカリ性下で酢酸エチルで抽出された画分Ａ2 と、さらに残存した水層部分の画分Ａ3 に分画した。成分Ｂを、同様に画分Ｂ1 、画分Ｂ2 及び画分Ｂ3 に分画し、成分Ｃを、画分Ｃ1 、画分Ｃ2 及び画分Ｃ3 に分画した。
各画分のＡＣＥ阻害活性を後述の方法で測定した。その結果を表１に示す。表１からＡＣＥ阻害活性は、画分Ａ3 、画分Ｂ1 及び画分Ｂ3 が高いことがわかる。そこで、これらの３画分について、さらに分画して高いＡＣＥ阻害活性を示すペプチドがどのような構造を有するものか分析を進めた。
【００１８】
【表１】
0004490547.tif 000006
【００１９】
画分Ｂ1 を前述のRP-HPLC 条件１に示す条件で逆相高速液体クロマトグラフィーに供した。その結果を図１に示す。図１における１〜９のピークを分取して濃縮乾固した。また、各ピークのＡＣＥ阻害活性を測定した。その結果を表２に示す。
【００２０】
【表２】
RP-HPLC 条件1 で分離した画分Ｂ1 からの各ピークのACE 阻害活性
0004490547.tif 000007
【００２１】
ＡＣＥ阻害活性が強かったピークB1-5を 100μl の水に溶解し、さらにRP-HPLC 条件２に示す条件で逆相高速液体クロマトグラフィーに供した。その結果を図２に示す。
ピークB1-5はピーク5-a,5-b を有したので各ピークのＡＣＥ阻害活性を測定した。その結果を表３に示す。その中でＡＣＥ阻害活性が強かったピーク5-ｂ画分の精製ペプチドのアミノ酸の種類及び配列をPICO-TAGアミノ酸分析システム (ミリポア社製) などを用いて求めた。その結果、ピーク5-b の構成アミノ酸は Pheで、そのアミノ酸配列はPhe-Phe であると決定された。
【００２２】
【表３】
RP-HPLC条件1 で分離したＢ1-5 からの各ピークのACE 阻害活性
0004490547.tif 000008
【００２３】
【実施例２】
黒酢からGln-Leu-Pro の分離
実施例１と同様の方法で黒酢を分画し、得られた画分Ａ3 をRP-HPLC 条件１で逆相高速液体クロマトグラフィーに供した。その結果を図３に示す。図３における１〜５のピークを分取して濃縮乾固した。また、各ピークのＡＣＥ阻害活性を測定し、その結果を表４に示す。
【００２４】
【表４】
RP-HPLC 条件1 で分離したＡ3 からの各ピークのACE 阻害活性
0004490547.tif 000009
【００２５】
ＡＣＥ阻害活性が強かったピークA3-5を 100μl の水に溶解し、さらにRP-HPLC 条件２で逆相高速液体クロマトグラフィーに供した。その結果を図４に示す。
ピークA3-5はピーク5-a 画分を有し、ＡＣＥ阻害活性を測定した結果を表５に示す。
【００２６】
【表５】
RP-HPLC条件2 で分離したＡ3-5 からのピーク5aの ACE阻害活性
0004490547.tif 000010
【００２７】
ピーク5-a 画分の精製ペプチドのアミノ酸の種類及び配列をPICO-TAGアミノ酸分析システム (ミリポア社製) などを用いて求めた。その結果、ピーク5-a はGln 1, Pro 1, Leu 1 の組成を有し、そのアミノ酸配列はGln-Leu-Pro であると決定された。
【００２８】
【実施例３】
黒酢からAsn-Pro の分離
実施例２の表４において、ＡＣＥ阻害活性が強かったピークA3-3を 100μl の水に溶解し、さらにRP-HPLC 条件２で逆相高速液体クロマトグラフィーに供した。その結果を図５に示す。
ピーク５A3-3はピーク3-a,3-b,3-c を有した。それぞれのＡＣＥ阻害活性を測定した結果を表６に示す。その中でＡＣＥ阻害活性が強かったピーク3-a 画分の精製ペプチドのアミノ酸の種類及び配列をPICO-TAGアミノ酸分析システム (ミリポア社製) などを用いて求めた。その結果、ピーク3-a はAsn 1, Pro 1の組成を有し、そのアミノ酸配列は Asn-Proであると決定された。
【００２９】
【表６】
RP-HPLC条件2 で分離したＡ3-3 からの各ピークのACE 阻害活性
0004490547.tif 000011
【００３０】
【実施例４】
黒酢からIle-Tyr-Pro の分離
実施例１の画分B3をBioGel P-10 カラム(2×26cm) を用い、脱イオン水中でゲル濾過を行った。ゲル濾過パターンを図６に示す。ＡＣＥ阻害活性の強い画分Ｂ3Cを RP-PHLC条件１で逆相高速液体クロマトグラフィーに供した。その結果を図７に示す。図７に示すように多くのピークが得られ、その殆どにアンジオテンシン変換酵素阻害活性が認められた。そのち活性の強いピークのACE 阻害活性を表７に示す。
【００３１】
【表７】
RP-HPLC 条件１で分離したＢ3-C からの各ピークの ACE阻害活性
0004490547.tif 000012
【００３２】
ＡＣＥ阻害活性の最も強いピークB3C-6 に含まれるペプチドの構造を調べるため、その精製を行った。図７で得られたピークB3C-6 をTFA-MeCN系を用いて RP-HPLC条件２で逆相高速液体クロマトグラフィーに供した。得られたピークを図８に示す。このうちピーク6-a のアミノ酸組成を分析した。その結果、Pro 1, Tyr 1, Ile 1 の組成を有し、そのアミノ酸配列はIle-Tyr-Pro と決定された。
【００３３】
【実施例５】
実施例１〜４のいずれかによって得られたペプチド 5mgを、乳糖50mg、マンニトール20mg及びぶどう糖25mgと混合し、打錠を行って錠剤とした。この錠剤を高血圧症の患者に１日１〜２錠投与する。
【００３４】
【発明の効果】
本発明により黒酢からジペプチド及びトリペプチドが提供される。
これらのペプチドは、新規であり、アンジオテンシンＩ変換酵素阻害活性を有し、次のＩＣ50を有するのでアンジオテンシンＩ変換酵素阻害剤として、高血圧症の予防あるいは治療に用いられる。
Ile-Tyr-Pro     1.3 μM
Phe-Phe         2.8 μM
Asn-Pro         148 μM
Gln-Leu-Pro     174 μM
また、本発明によると黒酢からこれらのペプチドを効率よく単離することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の画分B1をRP-HPLC 条件１で分離したチャートを示す。
【図２】実施例１の図１において高いＡＣＥ阻害活性を示したピークB1-5をRP-HPLC 条件２で分離したチャートを示す。
【図３】実施例２の画分A3をRP-HPLC 条件１で分離したチャートを示す。
【図４】実施例２の図３において高いＡＣＥ阻害活性を示したピークA3-5をRP-HPLC 条件２で分離したチャートを示す。
【図５】実施例２の図３において高いＡＣＥ阻害活性を示したピークA3-3をRP-HPLC 条件２で分離したチャートを示す。
【図６】実施例４の画分B3のゲル濾過パターンを示す。
【符号の説明】
----------     ACE 阻害活性
──────    230 nmのOD
──- ──-     280 nmのOD
【図７】実施例４の画分B3C をRP-HPLC 条件１で分離したチャートを示す。
【図８】実施例４の図７において高いＡＣＥ阻害活性を示したピークB3C-6 をRP-HPLC 条件２で分離したチャートを示す。
【図１】
0004490547.tif 000013
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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