2015 Fiscal Year Annual Research Report
難水溶性薬物の経口吸収性改善に寄与する自己組織性短鎖ペプチドの新規開発
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14J08905
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
稲田 飛鳥 宮崎大学, 工学部, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| Keywords | パクリタキセル / ペプチド / 難水溶性薬物 / 分散性 / コロイド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は前年度に引き続き、難水溶性のイオン性化合物であるインドメタシン (Indo) およびイブプロフェン (Ibu) と非イオン性化合物であるプレドニゾロン (Pre) カゼイン消化ペプチド (Pep) とを複合化し、難水溶性薬物の水溶性・水分散性改善について検討した。薬物とPepの複合体調製時のペプチド量および分散媒のpH依存性、粒子径などを体系的に検討し、薬物のイオン性官能基の有無がPepとの複合体の水溶性に与える影響を調査した。その結果、これらの薬物の複合体の溶解度はペプチドと複合化することで増大し、複合体のpH依存性は薬物の種類に応じて異なったため、複合体に内包された薬物に大きく依存することが示唆された。また、Indo、Ibu、あるいはPreを含むPep複合体は、水溶媒中において限外ろ過膜を透過できるほど相対的に小さいことが明らかになった。
他方、パクリタキセル（Ptx）の水分散性改善についても検討を行った。今年度は前年度に同定されたカゼイン由来のペプチドで比較的疎水性の高い YQEPVLGPVRGPFPIIV (PepY17) および比較的親水性の高い HKEMPFPKYPVEPF (PepH14) 、さらにβ-カゼインの配列における連続した17残基で最もGRAVYスコアの高い VVVPPFLQPEVMGVSKV (PepV17) を Fmoc 固相合成法により合成した。これらの３つのペプチドとPtxを複合化し、Ptxとペプチドの複合体調製時のペプチド量および分散媒のpH依存性を検討した。Ptxの水分散性は、PepH14 および PepV17 と複合化してもほとんど改善されなかったが、PepY17 との複合体は調製時のペプチド濃度が増加するほど増大した。以上、本年度は水溶媒中におけるPepと薬物の複合体の水溶性や状態を明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年度までの研究により、カゼイン酵素分解物由来の疎水性ペプチドが難水溶性薬物に対する可溶化剤・分散剤としての有効性を示し、得られた難水溶性薬物・ペプチド複合体の溶解特性などを明らかにした。質量分析により構造を明らかにしたこの疎水性ペプチドをFmoc固相合成法によりボトムアップ式に合成し、比較対象となるペプチドと可溶化剤としての能力を比較した結果、疎水性ペプチドが抗ガン剤であるパクリタキセルの分散剤として有効であることが示された。この疎水性ペプチドはβ-カゼインのＣ末端からの17残基であり、混合物である消化ペプチドだけでなく、単体のペプチドが難水溶性薬物の分散剤として機能することを新たに見出した。
これらの研究成果は学術論文として2報が公開あるいは掲載決定され、国際学会2件でそれぞれ口頭・ポスター発表するなど成果発表を行うことができた。以上の研究内容と成果発表から、本年度はおおむね順調に研究が進展したと判断する。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度は、カゼインを酵素消化して得られたペプチド群から難水溶性薬物の水溶性・水分散性改善に寄与するペプチド画分を見いだし、有効なペプチドの一部を同定した。次年度は、トップダウン式のペプチド調製法とは一転し、ボトムアップ式のアプローチを昨年度にひき続いて試みる。同定した疎水性ペプチドや比較対象となる親水性のペプチドなどをFmoc固相合成法により合成し、C18カラムで精製してMALDI-TOF MSにて同定する。得られたペプチドと難水溶性薬物をそれぞれ溶液状態で混合することにより、難水溶性薬物・ペプチド複合体を調製する。調製した複合体の溶解性をブランク試料と比較することによりペプチドとの複合化により薬物の溶解性向上に寄与するかを評価する。また、ミセルなどの自己組織体の形成については動的光散乱法により溶液中での粒子径を測定して評価する。これらで得られた成果をまとめて学会発表を行う予定である。
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Research Products
(6 results)
