1 9 6 金沢大 学 十 全 医学 会 雑 誌 第9 0巻 第1号 1 9 6‑2 1 3 (19 81)
A 群溶 連 菌の 脂質に関 する研 究
〔Ⅰ〕溶 連 菌の脂質組 成
金沢大 学 医学 部 薬理学 教 室 (主 任: 正 印 達 教 授)
北 島 耕 作
(昭 和5 6年1月2 6日受 付)
鼠ey w o rds H e m oly tl C Str ep tO C O C Ci, lipid c o m po sitio n,fat t y a cid patte r n, pho spholipids
, glyc olipids・
A 群 溶 連 菌に抗 腫 瘍 作用のあ ること が見いだ さ れて か ら, 抗 腫 瘍 性 格 連薗につ い て多くの研 究が行な わ れ
たl ) 2 ). こ のう ち, A 群 溶連 菌にはス ト レプトリ ジンS
お よ びス トレプトリ ジン 0 を産 生す る菌, ス トレプト リ ジンS のみ を産 生す る商お よ びス ト レプ ト リ ジン
0 のみ を産 生す る菌の3 種 類が知ら れて いる が, ス ト レプ ト リ ジン S を産 生す る溶 連 菌のみ が抗 腰 痛 作 用 を示し. その他の溶連 菌や緑 色 連 鎖 球 菌には抗 腫 瘍 作 用が 認 め ら れ ないと報 告さ れて いる1 卜 3).
一方, 細 菌の
リン脂質や糖 脂 質の組 成ほ菌の種 類に よっ て著 し く 異な り, これ らの脂 質 組 成と細 菌の生 物 学 的性 状との
間に は密 接な関係のあ ること が指 摘さ れて いる4 州 .こ の こと か ら. 連 鎖 球 菌の抗 腫 瘍 作 用と リン脂 質お よ び 糖 脂 質の組成の関係につ い て考 査を行う た め, ま ず生 物 学 的性 状の異な る連 鎖 球 菌4 株につ い て , 脂 質 組 成
に関 する実験を行なっ た.
本 論 文では抗 腫瘍 性でス トレプトリ ジンS(S L S) 産 生 態を有す る溶 連 菌Su 菌と Bla ckm o r e 菌お よ びス トレプトリ ジン 0 (S L O) 産 生 能を有し抗 腫 瘍 性のな い C 2 0 3 U 歯 並びに ス トレプトリジン産生 能を欠き抗 腫瘍 性のない緑 色 連鎖 球 菌を用い て , リン脂 質 ∴糖 脂 質お よ び中性 脂 質の組 成な ら びに これ ら脂質の脂 肪 酸 構 成に つい て定 性 定 量 実験を行なっ た.
材 料お よ び方法 1 . 連鎖球 菌
教 室 保 存の A 群 溶 連 菌Su 株 (3 型. S L S お よ び S L O 産 生 株, 以下Su 菌と略 記),B la ck m o r e 株 (11 型,S L S 産 生 株, 以下B la ck m o r e 菌と略記) ,C 2 0 3 U 株 (C 2 0 3 S 菌の変 異 種,S L O 産生株. 以下C 2 0 3 U 菌
と略 記) お よ び緑 色 連 鎖 球 菌9 0 を使 用し た3I. 2. 連 鎖 球 菌の培 養
連 鎖 球 菌の培 養には W o od らの合 成 培 地8 1を使用 し た. 合 成 培 地の組 成は Ba cto try p to n e 20g ,Ba cto ye a st e xtr a ctl Og ,K H2P O.5g , ブド ウ糖1g, 精 製 水
1 L で, 1 0 % N aH C O3で p汀を 7 .3に調製し たのち,1 20
℃で2 0 分 間 滅 菌し た ものを用いた.連 鎖 球 菌の合成培 地によ る培 養 液2 0 0 m⊥を 1 0 エの合 成 培 地に接種し.37
℃で 1 2 時 間 培 養し たの ち, 低温下 で 連 続 遠jL、 (1 0,0 0 0rpm ,100 鵬/ 分) して集 菌し, 菌 体を 生 理食 塩 水で2 回 洗 浄し た.
3. 連 鎖 球 菌脂質の抽 出
連 鎖 球 菌の脂 質は FoIcb らの方 法9 )によって抽 出し た. す な わ ち, ほゞ2 0g の連 鎖 球 菌を 2 0 倍量の クロロ ホ ル ム ・ メタノー ル (2:1,Ⅴ/ V ) で室 温で2 回抽出し たのち,抽 出液に1 / 5 量の生理食塩 水を加えて混和し, 4 ℃に放 置して混液が二層に分 離してか ら, 水溶 性物 質を含む 上 層 を除 去し, 脂 質を含む下 層を ロ ー タ リ
ー ・ エ バ ボ レ ー ク ー を用い て窒 素 気 流 下に 4 0 ℃ で濃 縮して油 状 物 質 ( 総 脂 質) を得た. こ の総 脂 質(収量: 2 0 0‑ 2 5 0mg/ 2 0g) を 1 0 0Ⅲl⊥の クロ ロ ホル ム ・ メ タ/
‑ ル に溶 解し, 使用 す る まで‑ 2 0 ℃ に保 存し た.
Studie s o n the L ipids of Gro up A H e m oly tic Str ep to c o c ci. [Ⅰ] L ipid C o m po sitio n of H e m oly tic Str ep to c o c ci. Ko u s aku E itajim a, Depa rtm e nt of P ha r m a c olog y(D ir e cto r : Pr of. S . S hoin), Scho ol of M edicin e, K a n aza w a U niv e r si t y ・
A群 溶連 菌の脂 質に関す る研 究 1 9 7
4. 連 鎖 球 菌 脂 質の薄層クロ マ トグ ラフィ ー
1) . クロ マ トプレ ー ト の作 製
クロ マ トプレ ー ト は S tahl の方 法1 0 )によっ て作 製し た. す な わ ち, 2 5g の シリカゲルH (M e r ck) を 70 mL の精製 水に浮 遊さ せ た ものを ガラ ス板 ( 20 ×20c Ⅲ)
に載せて シリカゲル の薄 層 ( 厚さ: 0・2 5m m, 0・5m mお よ び 1.0 皿mの3 種 類) を作り,
一夜 室 温で乾 燥 後, 薄 層を 1 10 ℃で30 分 間 加 熱して活 性 化し,放 冷 乱 実 験
に用いた. な お, 厚さ 0.5 m お よ び 1.Om mの薄 層は分 離し た脂 質を回 収す るの に用いた・
2). 展開 溶 媒
展 開溶 媒液と して次の5 種 類を用いた. すな わ ち,
溶 媒 A: ク ロ ロ ホ ル ム ・ メ タ ノ ー ル 。 水 (6 5:2 5:4,Ⅴ/ V)1 1 ); 溶 媒B: ジ イソプチ ルケ トン ・酢 酸。 水(8 0:5 0:1 0,Ⅴ/ V)1 2 };溶 媒C: クロ ロ ホ ルム ・ ア
セ ト ン ・ メ タ ノ ー ル ・ 酢 酸。 水
(65:35:1 1:4:1 ふ Ⅴ/ V)1 3 };溶 媒D: 塩 化エチ レン 。 メ タノ ー ル( 98:2,Ⅴ/ V)1 4 };溶 媒E: ヘ キサ ン 。 エチ ルエ
ー テル ・酢 酸 ( 7 0:3 0:2,Ⅴ/ V)1 5 ) を用 意し た.
3 ). 発 色 試 薬
展開 分離さ れ た分 画の検 出のた め, 次の7 種 類の発 色試薬を用いた.
(1) ヨ ー ド試 薬 ( 2 % エタノ ー ル溶 液, 脂 質の 検
出)1 6 ),(2) リンモリ ブ デン酸試 薬 (1 0 % エタノ ー ル
溶液, 脂 質の検 出)1 6), ( 3 ) D it tm e r ‑ Le ste r 試 薬 (A 液: 4 0.1 1g の三酸 化モリ ブデンを 25 N 硫 酸1 エに
加 熱 溶 解し た もの. B 液: 粉 末モリ ブ デン1.7 8g を A 液500 mエに加熱 溶 解し た もの.A 液1 容,B 液1 容に水
2容を加え る. リン脂 質の検 出)1 7 ),( 4) アンスロ ン試
薬(アンスロ ン0.5g とチオ尿 素1 0g を66 % 硫 酸1 £に 溶か し たもの. 糖 脂 質お よ びス テ ロ ー ル頬の検 出)1 8),
(5)ニ ンヒ ドリン試 薬 (n ‑ ブ タノ ー ル で飽 和し た 水に0.2 % に溶か し た もの. ア ミ ノ基の検 出)1 6 ), ( 6 ) Dr age ndo rff試 薬 (A 液:塩 基 性 硝 酸ビ スマ ス
1.7g を 2 0 % 酢 酸1 0 0 ml に溶 解し た もの. B 液: ヨ ウ 化カ リウム の4 0 % 水 溶 液. A 液2 0 mエ, B 液5山お よ
び水7 0m⊥ を混 和して使用. コリンの検 出)1 6 )(7 ) ア
ンチ モ ン試 薬(三 塩化アンチ モ ン2 5g をクロ ロ ホル ム
75g に溶 解し た もの . ス テロ ー ル類の検 出)t 6 ).
ヨ ー ド試 薬お よ び D it tm e r‑ Le ste r 試 薬をク ロ マ
ト プ レ ー ト に噴霧し た場 合は そのま ゝで発色さ せ, そ の他の試薬を噴 霧し た場 合はプ レ ー トを 11 0 ℃で加 熱 して発 色さ せ た.
4 ). 連 鎖 球 刺 旨質の分離お よ び検 出
二次元蒋 層クロ マ トグラフ ィ ー で連 鎖 球 菌 脂 質の成 分を調べた.
欄
. 厚さ 0.2 5m mの クロ マ トプレ ー ト の 一
隅 ( 両 端か ら 2.5c m) に1 5 ‑ 20 mg の総 脂質をマイ ク
ロ ピペ ッ ト で点 状に スポッ トし たのち, 溶媒A で 1 5
c 皿展 開し た. 展開 後. クロ マ トプレ ー トを 9 0 度 回転さ せてか ら, 溶 媒B で1 5c Ⅲ展 開し た. 溶媒を除い て か ら, ヨ ー ド試 薬を プ レ ー ト に噴 霧し てス ポ ット の位 置 を確 認し たのち. その他の試 其を噴 霧して脂 質の種類 を調べ たⅠ9 ).
展 開 溶 媒A お よ び B を用いる 二次 元 薄 層クロ マ ト グラ フ ィ ー によっ て連鎖 球菌のリン脂 質と糖 脂 質は個
々 の成 分に分 離さ れ た が, 中性 脂 質の分離が不 充 分で あったの で,展 開 溶 媒D お よ び E を用いる 二次 元 薄 層
クロマ ト グラ フ ィ ー で連 鎖球 菌の中性 脂 質の種 類を調
べた2 0 ). な お沖性 脂 質の成分を同定 する た めに コ レ ス
テ ロ p ル (Me r ck), コ レス テ ロ ー ル。 パル ミ テ ー ト
(S igm a), パ ル ミ チン酸, モ ノパ ル ミ チン. ジバ ル ミ チ ン, トリパ ル ミ チ ン (P L ‑ Bio che mic als) な ど を 標準 物 質と して用いた.
5) . 連 鎖 球 菌脂 質の分取 薄 層クロ マ トグ ラフィ ー
連鎖 球 菌のリン脂 質, 糖 脂 質の加 水 分 解産 物をペ ー
パ ー ・ クロ マ トグラフ ィ ー で調べた りt 各脂 質の脂 肪
酸 構 成を ガスクロ マ トグ ラフィ ー で調べる た めに. 総 脂 質の各成 分を 一 次 元薄 層クロ マ ト グラ フ ィ ー で分 離 ・精製し た1 0).
厚さ0 .5m 皿ま た は1 m mの薄 層 ( 20 ×2 0c Ⅲ) の 一 端 か ら 2.5c mの所に総 脂 質1 0 0 喝ま た は 2 00 喝を線 状に スポッ トし, 展 開溶 媒A を用い て1 7 c m展 開し,クロ マ トプレー トを充 分に乾燥し たのち, ヨ ー ド試 薬を噴霧 して ス ポッ ト の位 置を確め た. つ い で, 脂 質を含むシ リカゲルを プレ ー トか ら か き と りt クロ ロホ ル ム ■ メ・
クノ ー ル( 2:1 ,Ⅴ/ V) で脂 質を抽 出し た. リン脂 質に
つ い て は同 様な操 作を 2 ‑ 3 回 線り返し た. ま た, 展 開溶 蝶A を用いる 一 次元薄 層クロ マト グラ フ ィ ー で
分 離し た糖 脂 質に つい て, さ らに展 開溶 媒C を用いる
一次 元 薄 層クロ マ ト グラ フ ィ ー を 2 ‑ 3 固 練り返し た.
中性 脂 質は展 開 溶 媒E を 用いる 一 次元薄 層ク ロ マ トグラフ ィ ー で分 離し たのち,展 開 溶媒D ま た は E を 用いる 一次元薄 層クロ マ トグラ フィ ー によっ て各 脂 質 画 分を精 製し た. な お, 一 次元薄 層クロ マ トグラ フィ
ー で分 離し た リン脂 質ま た は糖 脂 質は.展 開 溶 媒A お よ び B を 用いる二次元薄 層クロマ トグラ フィ ー によっ て, ま た, 中 性 脂 質の成 分は展 開 溶媒D お よ び E を用
いる 二次 元 薄 層クロ マ トグラ フィ ー によっ て,そ れ ぞ れの脂 質 画分が単 一であ る か否か を調べた.
5. ベー パー ・ クロマ ト グ ラフィ ー に よ る 脂質 水 解 雇 物の同 定