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386(32) THE JAPANESE JOUKNAL OF ANTBIOTICS XXX-6 June1977 KW-1062の安 全 に関す る研 第1報 急性毒性(マウス,ラット,イヌ)およびラットにおける亜急性,慢性毒性試験 卓司・小 薫・宮崎英治 大黒友路・清水源昭 協和醗酵工業株式会社 防府 工場 技術研究所安全性研究室 (1977年3月18日 受付) KW-1062は,協 和 醗 酵工 業 株 式 会 社,東京 研 究 所,奈 良 ら1~3)に よつ て相 模 原 の土 壌 か ら分 離 きれ たMicromono- spora sagamiensisに よつ て 生 産 され る新 規 ア ミノ配 糖 体抗 生 物 質 で あ る。 そ の構 造 は,Gentamicinに 近似 して いる。KW-1062の 抗 菌 ス ペ ク トラ ム は,グ ラ ム陽 性,陰 性 菌 と広 域 で あ り,特 に緑 膿 菌,変 形 菌,肺 炎 桿 菌,セ ラチ ア 等 グ ラ ム陰 菌桿 菌 に強 い抗 菌 力 を示 す 。Gentamicinの1成 分 であ るC1aを不 活化す る6'-N-ア セ チル 化 酵 素 を生 産 す る菌 に対 して,KW-1062は,強い 抗 菌 活 性 を示 す こ と も報 告 され て い る1)。 著 者 らは,本 物 質 の安 全 性 研 究 の一 環 と して,マ ウス,ラ ッ ト,イ ヌ に よ る急 性 毒性,ラ ッ ト筋 肉 内投 与 に よ る 30同間 の 亜 急 性 毒性,180日間 の 慢 性 毒性 試 験 を実 施 した の で,報 告 す る。 使 KW-1062は,塩 基 性 水 溶 性 の 白色 の粉 末 で,Fig.1に 構造の硫酸塩 る。 た,対 照薬 Gentamicin(以 下GMと 略 す)を 使用した。 急性毒 性試験 1.実験材料および実験方法 (1)使 用 動 物 静岡実験動物農業協同組合 ら 購 入 のICR系 マ ウ ス,Wistar系 ラ ッ トお よ び 米 国Laboratory Research Enterprise産 のBeagle犬の 各 々両 性 を使 用 した 。 マ ウ ス は,3.5週 令 で購 入 し,4週 令 で 体 重20±1 gに なった も の を,ラ ッ トは,4週 令 で購 入 し,5 週 令 で 体 重100±109に なっ た もの を,イ ヌ は, 生 後7カ 月で購入 し,1カ 月間予備飼育 もの (体重約8kg)を そ れ ぞ れ1用 量 水 準 当 り雌 雄 各10 匹(イ ヌ は3頭)宛 用いた。 (2) 実 験方法 投 与 は,マ ウ スお よ び ラ ッ トで は 筋 肉 内(i.m.と 略 す),静 脈 内(i.v.と略 す),腹 腔 内(i.p.と略 す), 皮 下(s.c.と略 す),経 口(p.o.と略 す)の 投 与 経 路 で 実 施 し た 。 イ ヌ は,KW-1062に つ い てi.m.投 与 だ け 実 施 し た 。 検 体 は,KW-1062,GMと も注 射 用 蒸 留 水 に溶 解 した もの を各 投与 経 路 で1回 投与 し た 。i.v.時の 投 与 速 度 は,0.5ml/25secで 実施 し た 。LD50値*は,観 察 期 間14日(イ ヌ は7日 間) めVANDER WAERDEN法によ つて算出した。 2. 実 (1)LD50値 マ ウ ス,ラ ッ ト,イ ヌに る各投与経路 Fig.1. Chemical structure of materials Chemical name:O-2-amino-6-(methylamino)- 2,3,4,6-tetradeoxy-a-D-erythro-hexopy- ranosyl-(1--44)-0-[3-deoxy-4-C-methyl-3- (methylamino)-19-L-arabinopyranosyl-(1•¨ 6)]-2-deoxy-D-streptamine Empirical formula:C20‚g41N5O07 Molecular weight:463.58 Structure: TAKUJI HARA,KAORU KOYAMA,HIDEHARU MIYAZAKI,YUJI OHOURO&MOTOAKI SHIMIZU:Safety evaluation of KW-1062.I.Acute toxicity in mice,rats and dogs,subacute and chronic toxicity in rats. *:本 試 験 にお け る投 与 量 はす べ て力 価 表 示 で あ る。

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386(32) THE JAPANESE JOUKNAL OF ANTBIOTICS XXX-6 June1977

KW-1062の 安 全 性 に 関 す る 研 究 第1報

急性毒性(マ ウス,ラ ット,イ ヌ)お よびラットにおける亜急性,慢 性毒性試験

原 卓 司 ・小 山 薫 ・宮 崎 英 治

大 黒 友 路 ・清 水 源 昭

協和醗酵工業株式会社 防府工場 技術研究所安全性研究室

(1977年3月18日 受付)

KW-1062は,協 和醗酵工業 株式会社,東 京研究所,奈 良 ら1~3)によつ て相模 原の土壌 か ら分離 きれたMicromono-

spora sagamiensisに よつて生産 される新規ア ミノ配糖 体抗生物質 である。 その構造 は,Gentamicinに 近似 して

いる。KW-1062の 抗菌スペク トラムは,グ ラム陽性,陰 性菌 と広域 であ り,特 に緑膿菌,変 形菌,肺 炎桿菌,セ

ラチア等グラ ム陰菌桿菌 に強 い抗 菌力 を示す。Gentamicinの1成 分 であ るC1aを 不 活化す る6'-N-ア セチル化 酵

素 を生産す る菌 に対 して,KW-1062は,強 い抗菌活性 を示す ことも報告 されている1)。

著者 らは,本 物質の安全性研 究 の一環 として,マ ウス,ラ ッ ト,イ ヌに よる急 性毒性,ラ ッ ト筋肉内投与 に よる

30同 間の亜急性 毒性,180日 間の慢性毒性試験 を実施 したので,報 告す る。

使 用 薬 剤

KW-1062は,塩 基 性 水 溶 性 の 白色 の粉 末 で,Fig.1に 示 す 構 造 の硫 酸 塩 で あ る。 ま た,対 照薬 と し て

Gentamicin(以 下GMと 略 す)を 使 用 した 。

急 性 毒 性 試 験

1. 実験材料および実験方法

(1) 使 用 動 物

静 岡 実験 動 物 農 業 協同 組 合 か ら購 入 のICR系 マ ウ ス,Wistar系 ラ ッ トお よ び米 国Laboratory Research

Enterprise産 のBeagle犬 の 各 々両 性 を使 用 した 。

マ ウス は,3.5週 令 で購 入 し,4週 令 で体 重20±1

gに なっ た もの を,ラ ッ トは,4週 令 で購 入 し,5

週 令 で体 重100±109に なっ た もの を,イ ヌ は,

生 後7カ 月 で購 入 し,1カ 月 間 予 備 飼 育 し た も の

(体重 約8kg)を それ ぞ れ1用 量 水 準 当 り雌 雄 各10

匹(イ ヌ は3頭)宛 用 い た 。

(2) 実 験 方 法

投 与 は,マ ウ スお よ び ラ ッ トで は 筋 肉 内(i.m.と

略 す),静 脈 内(i.v.と 略 す),腹 腔 内(i.p.と 略 す),

皮 下(s.c.と 略 す),経 口(p.o.と 略 す)の 投 与 経 路

で 実施 し た。 イ ヌ は,KW-1062に つ い てi.m.投

与 だけ 実 施 し た。 検体 は,KW-1062,GMと も注

射 用 蒸 留 水 に溶 解 した もの を各 投与 経 路 で1回 投 与

した。i.v.時 の投与 速 度 は,0.5ml/25secで 実 施

した。LD50値*は,観 察 期 間14日(イ ヌ は7日 間)

経 過後 の死 亡 率 を求 めVANDER WAERDEN法 に よ

つ て算 出 し た。

2. 実 験 成 績

(1) LD50値

マ ウ ス,ラ ッ ト,イ ヌ に お け る 各 投与 経 路 の

Fig.1. Chemical structure of materials

Chemical name:O-2-amino-6-(methylamino)-

2,3,4,6-tetradeoxy-a-D-erythro-hexopy-

ranosyl-(1--44)-0-[3-deoxy-4-C-methyl-3-

(methylamino)-19-L-arabinopyranosyl-(1•¨

6)]-2-deoxy-D-streptamine

Empirical formula:C20‚g41N5O07

Molecular weight:463.58

Structure:

TAKUJI HARA,KAORU KOYAMA,HIDEHARU MIYAZAKI,YUJI OHOURO&MOTOAKI SHIMIZU:Safetyevaluation of KW-1062.I.Acute toxicity in mice,rats and dogs,subacute and chronic toxicity inrats.

*:本 試 験 における投与 量 はすべ て力価表示 である。

June1977 THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 387(33)

LD50値 をTable1に 示す。

(2) 症状(筋 肉内投与)

マ ウス:投 与後 ケージ内を走 りまわっていた ものが投与2~3分 頃か ら急 に歩行障害を来た して腹ばい とな り,

後肢 の間代性痙攣 を呈す る等 の運動失調がみ とめ られた。 次いで,正 向反射消失(横 転 させ て も元へ復 さない)や,

呼吸促迫 もみ とめ られたが,呼 吸 は漸次微弱 とな り,投 与後5~10分 に呼吸困難が強 くみ とめ られ,四 肢末端,尾

部等にチ アノーゼを呈 して死亡 した。生存例は,上 記 の症状が軽度で,回 復 も迅速で,投 与後 約1~2時 間で正常

に復 した。GMも ほぼ同様 の症状 がみ とめられた。'

ラ ット:ラ ッ トも マウスとほぼ 同様の症状を呈 したが,マ ウスよ りも回 復がやや早 くみ とめ られ た。GMも ほ

ぼ同様の症 状がみ とめ られ た。

盗:投 与 後約10分 頃か ら通常 と変 らぬよ うに歩 き まわっていた ものが急 に失調性歩行 を呈 し,次 いで腰を落

し,腹 ばい とな り,15分 頃 には嘔吐,呼 吸促迫,心 拍 数の増加がみ とめ られた。 また,断 続的 に四肢 を激 し く動

か した り,全 身を ガクガ クと大 き く震わすのがみ とめ られ た。20分 頃 には,全 身は完全に脱 力状 態 とな り,正 向

反射 消失,流 涎,流 涙 もみ とめ られ た。30分 頃には,呼 吸数,心 拍数 は減少七,四 肢末端部 の冷感,結 膜,口 腔

粘膜の蒼 白化 がみ とめ られた のち死亡 した。生存例は,上 記の症状 とほぼ同様 の症状がみ とめ られ たが,脱 力状態

が長 く,2~3時 間続いたのち起 き上 り犬座姿勢 を とるよ うにな り,次 第 に回復へ向い,翌 日には歩きはじめた。

ラットによる亜急性毒性試験

1. 実験材料および実験方法

(1) 使用動物'

静 岡実験動物農業協同組 合か ら購 入 した生後4週 令 のWistar系 ラ ッ トを1週 間予備飼 育 し,5週 令(体 重約

90~1159)の 健康 で順調 な発育 を示 した雌雄動物 を用 いた。 これ らの動物 は,室 温23±2°C,相 対湿度55±5%

に調節 された飼育室 において船 橋農場製 の固型飼料(マ ウス,ラ ッ ト用)と 水 を自由に摂取 させ維持 した。

(2) 投与群 の構成,投 与方法

Tables2~3に 示す。KW-1062の 臨床適用量 を2.5mg/kgと 推定 して,そ の10倍 量 と予 め実施 したDose

決定試験 か ら投 与量 を設定 した。投 与は,注 射用蒸留水 に溶解 した検体 を30日 間,左 右の大腿部筋 肉内へ交互 に

連投 した。Controlに は,注 射用蒸 留水 を投与した。 その後,一 部 の動物 は30日 間,回 復性 を観 察す るために休

薬期間 を置 いた。

(3) 検査項 目

1) 一般状態:投 与期間中お よび休 薬期間中,一 般状態 の観察を毎 日,体 重,摂 餌量,飲 水量 の測定 を3日 毎,

尿量(雄 だけ)の 測定 を6日 毎 に実施 した。

Table1. LD50(mg/kg)of KW-1062 and gentamicin.VAN DER WAERDEN'S method

()95%Confidence limits

388(34) THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 June1977

June1977 THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 389(35)

Fig.2. Subacute toxcity studies of KW-1062in rats.Body weight(male)

2) 血 液 学 的検 査 項 目

(1)赤 血 球 数(Microcell counter),(2)Ht(毛 細 管 法),(3)Hb(Cyanmetohemoglobin method),(4)白 血 球 数

(Microcell counter),(5)白 血 球 百 分 比(GIEMSA-WRIGHT stain),(6)血 小 板 数(Microcell counter全 血 法),(7)

Reticulocyte(BRECHER)

3) 血 液 生 化 学 的検 査 項 目

(1)血 清 蛋 白(Biuret法),(2)A/G(Cellulose acetate膜 使 用 の電 気 泳 動),(3)ALP(佐 々木 のPhenyl燐 酸 基

質BERTHELOT呈 色 法:KING-ARMSTRONG単 位),(4)S-GPT,S-GOT(REITMAN-FRANKELの 変 法:国 際 標 準

単 位),(5)血 糖(佐 々 木 のo-Toluidineboricacid法),(6)BUN(Diacetylmonoxime比 色法),(7)NPN

(RAPPAPoRT-亀 岡 変 法),(8)電 解 質(K,Na,Mg:原 子 吸 光 法,Ca:o-Cresolphthalein比 色 法,Cl:SCHALES。

SCHALEsの 硝 酸 水銀 法,無 機 燐:FISKE-SUBBAROWの 変 法),(9)コ レス テ ロ ール(ZURKOWSKIの 直 接 呈 色法),

(10)総 脂 質(Sulfo-phospho-vanillin法),(11)Creatinine(FOLIN-WU法 の 変 法)。

4) 尿検 査:代 謝 ケ ー ジ を用 い,16時 間 蓄尿 し た も の に つ い て潜 血,糖,蛋 白,ケ トン体 お よ びpHの 測 定 を

ラブ ス テ ィ ッ クス を用 い て 測定 し た。 尿 比 重 は 屈折 計 を用 い て測 定 した。

5) 病 理 学 的検 査:上 記 の諸 検 査 後,直 ち に放 血 屠 殺 した 個体 につ い て 剖 検 し,心 臓,肺,脾 臓,肝 臓,膵 臓,

腎臓,胃,小 腸,大 腸,盲 腸,副 腎,胸 腺,骨 髄,睾 丸,卵 巣,脳,下 垂 体,甲 状 腺,膀 胱,投 与 局 所 筋 肉 の病 理

組 織 学 的検 査(HE染 色 必 要 に応 じPAS,AZAN,そ の他 の染 色)を 実施 し た。 また,上 記 の臓 器 の うち,心 臓,

肺,脾 臓,肝 臓,腎 臓,盲 腸,副 腎,胸 腺,睾 丸,卵 巣,脳 に つ い ては,重 量 測 定,対 体 重 比 算 出 を実 施 した。

2. 実 験 成 績

(1) 死亡率 と一般状態

Tables2~3に 示す。死亡は,KW-1062の247mg/kgとGMの156mg/kg投 与群にみ とめ られた。症状は,

上記 の2群 に特徴 ある変化がみ とめ られたが,他 群 では特記 すべ きよ うな変化 はみ とめられなかつた。上記の2群

では,初 日か ら投与後,自 発運動 の減 少,腹 臥,眼 瞼下垂,結 膜充血,立 毛,流 涙等がみ とめ られ,2~3時 間頃

には回復に向った。 これ らの症状 は,日 毎に増強 され,3日 目頃 には急性毒性 でみ とめられた失調性歩行や軟 便が

みとめ られた。 さらに,GMの156mg/kg群 では,1週 間 目頃か ら投与後全身 の脱 力,呼 吸困難が著明 とな り,

それ ら症状 の回復力 も低下 した。 また,同 群 の動物は削痩 が強 くみ とめ られた。

KW-1062の247mg/kgも,ほ ぼ同様 の経過を示 したが,み とめ られた症状 は,GMの156mg/kgよ りも軽

度であった。死亡 の発生 は,GMの156mg/kgで8~11日 目に雄8例,雌9例 お よびKW-1062の247mg/kg

で11~12日 目に雄9例,雌4例 み とめ られた。死に至 る症状は,急 性毒性 実験 のばあいと同様 の ものであった。

なお,こ れ らの死亡発生群では,雌 雄各10例 について病理学的検査 を実施 し,GMの156mg/kgで は11日 目,

390(36) THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 June1977

Table4. Subacute toxicity studies of KW-1062in rats.

There were no abnormal changes which were due to administration of drugs in other examinations.

Mean+standard deviation,*:P<0.05,**:P<0.01

KW-1062の247mg/kgで は12日 目に実験を終 了 した。

その他,体 重増加抑制(Fig.2)が ほぼKW-1062の63mg/kg以 上,GMの25mg/kg以 上 の各群にみ とめ

られた。摂 餌量 の低下(Tables2,3)も 同様の傾 向を示 した。摂水量 は,死 亡発生群に減少が み とめられた。尿量

(Table2)に ついては,検 体投 与群 に多少の増加傾 向がみられたが,明 白なものではなかつた。

以上の変化 は,い ずれ も休薬に よつ て回復 の傾 向を示 した。

(2) 血 液,血 液生化学,尿 検査

検査成績 をTables4,5に 示す。KW-1062の63,156mg/kg,GMの63mg/kg投 与群 を主体に赤血球,Ht,

Hbの 減少 と,KW-1062の63mg/kg以 上 とGMの25mg1kg以 上 の投 与群に 白血球数 の増 加,BUN,NPN,

コレステ ロール,AIG,GOT等 の増加がみ とめ られたが,KW-1062の25mg/kg以 下 の群には,著 変 はみ とめ

June1977

THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 391(37)

Hematological,blood chemical and urine test(male)

られなかった。尿検査においては,特 記すべき変化はみ とめ られ なかつた。上記 の諸変化は,休 薬後の検査 ではほ

とん ど消失 し,特 記すべ き変化はみ とめ られなかつた。

(3) 病理学的検査

1) 剖検所見:主 要な変化は腎臓にみ とめ られ,KW-1062,GM投 与群 とも,ほ ぼ63mg/kg以 上 の群 に腎臓

の腫大 と槌色がDose-responseを もつてみ とめ られた。 同変化は,臓 器重量,臓 器重量比 検査(Tables6,7。 主

要変化がみ とめ られた腎臓だけについ て記載)に おいて も,ほ ぼ相関 してみ とめ られ た。そのほか,盲 腸の膨満 が

KW-1062,GMの 投与群 にみ とめ られたが,著 明な ものではなかつた。 これ らの変化は,休 薬 後の検査で回復 お

よび回復傾向がみ とめ られた。

2) 病理組織学的検査:検 査成績 をTable8に 示す。 主要 な変化は腎臓 と投与局所にみ とめ られた。

392(38) THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIHOTICS XXX-6 June1977

Table5. Subacute toxicity studies of KW-1062in rats.

Mean+standard deviation,*:P<0.05,**:P<0.01

There were no abnormal changes which were due to administration of drugs in other examinations.

腎臓:KW-1062の63mg/kg,GMの25mg/kg以 上の群 に皮質 尿細管上皮の変性,脱 落,尿 細管拡張,蛋 白

円柱,間 質 の円形細胞浸潤等 の変化がほぼDose-responseを もつてみ とめ られた。KW-1062の25mg/kg投 与

群 では,上 記 の変化が少数例に ご く軽度にみ とめ られた だけで,著 変はみ とめ られ なかつた。 また,中 毒死がみ と

め られたKW-1062の247mg/kg,GMの156mg/kg群 においては,上 記の変化 よ りも皮質尿細管上皮の壊死が

著明にみ とめ られた。 これ らの変化 は,い ずれ の投与群 も,KW-1062に くらべGM投 与群 によ り強 くみ とめ ら

れた。

投与局所筋 肉(大 腿部 の筋 肉):Control,KW-1062,GMの 各投与群 とも,著 明な炎症細 胞の浸潤,出 血,浮 腫

等がみ とめ られ たが,高 用量群 にやや強い傾 向がみ とめ られ た。

盲腸:KW-1062,GMの 投与群に剖検時膨満 がみ とめ られたが,組 織学的には,粘 膜,筋 層 とも著変はみ とめ

June1977

THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 393(39)

Hematological,blood chemical and urine test(female)

られなかつた。

その他の臓 器には,著 変はみ とめ られず,上 記 の変化 も30日 間休薬後 の検査 では,ほ とん ど消失 および回復傾

向がみ とめ られ た。

ラットにおける慢性毒性試験

1.実 験材料および実験方法

亜急性毒性 試験 とほぼ同様の形式 で実施 し,投 与期 間は,180日 間 とした。投与量,群 構成お よび検査 匹数は,

Tabke10に 示 した6な お.投 与量 の設 定 においては,亜 急 性毒性試験の結果 を参考に した。100mg/kgの 用量 は,

156mg/kgと63mg/kgの 幾何平均 である。、

394(40) THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 June1977

Table6. Subacute toxicity studies of KW-1062 in rats、Organ weight(g)

Poisoning group

Mean±standard deviation,*:P<0.05,**:P<0.01

Table7. Subacute toxicity studies of KW-1062in rats.Relative organ weight

(mg/100g body weight)

Poisoning group

Mean±standard deviation,*二P<0。05,**:P<0.01

June1977

THE JAPANESBT JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 395(41)

396(42) THE JAPANESE JOURNAL OF ANTBIOTICS XXX-6 June1977

June THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 397(43)

Table9. Subacute toxicity studies of KW-1062 in rats(recovery test)Histopathological findings

There were no abnormal findings in other organs (heart,liver,pancreas,stomach,small and largeintestine,adrenal,thymus,bone marrow,testes,ovaries,brain,hypophysis,thyroid, urinary bladderand cecum).+:Very slight,+:Slight,++:Moderate

2. 実 験 成 績

(1) 一般状態

死亡は,い ずれ の投与群において もみ とめ ら

れ な か つ た。症状観察 では,投 与開始時点に

100mg/kgに おいて,投 与後に 自発運 動の減少

と多少 の呼吸促迫がみ とめ られた。1ヵ 月を過

ぎ る頃 には,63mg/kgに おいて も同様の症状

が み とめ られたほか,63,100mg/kgで は立毛,

被毛 の粗剛,軟 便等 がみ られは じめた。 また,

同群 においては3ヵ 月を過 ぎる頃 か ら投与後,

頻繁 に水を飲む傾 向がみ とめ られ,削 痩 もみ と

め られ る に 至 っ た。 体重(Fig.3),摂 餌量

(Table11)で は,ほ ぼ25mg/kg以 上にDose-

responseを もつて体重増加抑制,摂 餌 量の減

少 がみ とめ られた。 飲 水量(Table12),尿 量

(Table13)も ほぼ25mg/kg以 上 の投与群に

Table10. Chronic toxicity studies of KW-1062 in

rats.Administration doses of agent and number

of dead animals

398(44) THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 June1977

Fig.3. Chronic toxicity studies of KW-1062 in rats.Body weight(g)

Table11. Chronic toxicity studies of KW-1062 in rats.Food consumption(g/day)

Mean±standard deviation,*:P<0.05,**:P<0.01

増加がみ とめ られた。

(2) 血液,血 液生化学,尿 検査

検査成績をTables14,15に 示す。赤血球 数,Ht,Hbの 減 少が雄 では25mg/kg,雌 では63mg/kg以 上にみ

とめ られた。 白血球数は,雌 の63mg/kg以 上 に増加傾向が み とめ られた。 そのほか,雄 の63mg/kg以 上 に

Prothrombin timeの 短縮傾 向がみ とめ られた。

血液生化学的検査では,血 清総蛋白の軽度減 少,A/G,ALP,GOTの 軽度 の増加,コ レステ ロール,BUN,

NPNの 中等 ない し高度の増加,ク レアチ ニンの軽度 の増加等 が63,100mg/kgを 主体にみ とめ られた。

尿検査では,雄 の63,100mg/kgに 尿量の増加 と尿比重の低下 がみ とめ られ た。

June1977 THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 399(45)

Table12.Chronic toxicity studies of KW-1062 in rats.Water consumption(ml/day)

Mean±standard deviation,*:P<0.05,**:P<0.01

Table13.Chronic toxicity studies of KW-1062 in rats.Urine volume(ml/day)

Mean±standard deviation,*:P<0.05,**:P<0.01

(3) 病理学的検査

1) 剖検所見:63,100mg/kgの 大量投与群に雌雄 とも腎臓 の腫大裾 色が著 明にみ とめ られ,臓 器 重量(Table

16),臓 器重量比(Table17)の 検査に おいて も腎臓重量 の増加がみ とめ られた。

その他,投 与局所 の筋 肉の発赤腫脹 がControl,KW-1062投 与群 ともにみ とめ られたが,63,100mg/kgに よ

り強い傾 向がみ とめ られ た。

2) 病理組織学的所 見:Table18に 示す。

脾臓:Control,KW-1062投 与群 と も,赤 色髄 の うつ血 とヘモ ジデ リンの 沈着がみ とめ られたが,KW-1062

投与群 のほ うにやや強 くみ とめられた。

腎臓:近 位尿細管上皮 の脱落,変 性,配 列 の乱れ,間 質 の円形細胞浸潤等 の変化 が10mg/kg以 上に ほぼDose-

responseを もっ てみ とめ られ た。 これ らの変化は,10mg/kg群 では ご く軽 度に しかみ とめ られ なかつたが,25

400(46) THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 June1977

June1977 THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 401(47)

402(48) THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 June1977

Table16. Chronic toxicity studies of KW-1062 in rats.Organ weight (g)

Mean±standard deviation,*:P<0.05,**:P<0.01

Table17. Chronic toxicity studies of KW-1062 in rats.Relative organ weight

(mg/100g body weight)

Mean±standarddeviation,*:P<0.05,**:P<0.01

mg/kg以 上 の 群 で は,さ らに尿細管の拡 張,蛋 白円柱,間 質の線維化,ボ ーマ ン氏嚢 の肥厚等がほぼDose-

responseを もっ てみとめ られ た。

副腎:Control,KW-1062投 与群 とも,皮 髄境界部の うつ血 とMacrophageの ヘ モジデ リン貧食が雌 を主 体に

み とめ られたが,25mg/kg以 上に より強 くみ とめ られた。63,100mg/kgの 雌では,Macrophageは ヘ モ ジデ リ

ン貧食 とともに空胞化 を伴 な う例が多 くみ とめ られ た。

骨髄:Controlに くらべ,KW-1062の63,100mg/kgで は,造 血細胞の減少傾 向がみ とめ られ た。

投与局所筋 肉:Control,KW-1062投 与群 とも炎症 細胞の浸潤,線 維化,筋 線維 の変性,断 裂,出 血,浮 腫等

が混在 して強 くみ とめ られ たが63,100mg/kgで は,他 群 より強 い傾向がみ とめ られた。そ の他の臓器に は,特

記すべ き変化はみ とめ られ なかつた。

総括 お よび 考 察

新 規 ア ミノ配 糖 体 抗 生 物 質 で あ るKW。1062の 安 全性 試 験 の 一 環 として,マ ウス,ラ ッ ト,イ ヌ に よ る急 性 毒性,

ラ ッ トに よ る30日 間 の 亜 急 性 毒性,180日 間 の慢 性 毒性 試 験 を実 施 した。 急 性 毒 性 は,Table1に 示 し た よ うに,

マ ウス,ラ ッ トとも対 照 薬 のGMに くら べ,ほ ぼ い ずれ の投 与 経 路 に お い て もKW-1062は 弱 くみ とめ られ た。

種 差 は,マ ウ ス,イ ヌ,ラ ッ トの順 に強 くみ とめ られ た。 投 与 経 路 に よる差 は,i.v.,i.m.,i.p.,s.c.,p.o.の 順 に

強 くみ とめ られ た。 特 にp.o.で は,他 の 同 系 の薬 剤4剣10)と 同 様 に,消 化 管 か らの 吸 収 が不 良 の た め,毒 性 は 著 る

し く弱 くみ とめ られ た。 投 与後 の症 状 は,他 の 同系 の薬 剤4即10)と 同様 に,運 動失 調,正 向 反 射 消失,循 環 お よび 呼

吸 障害 を呈 して 死 亡 した。

ラ ッ トに お け る亜 急 性 毒 性 試 験(KW-1062 10,25,63,156,247mg/kg,GM25,63,156mg/kg)で は,中 毒

に よる 死 亡 がKW-1062247mg/kg(11~12日)とGM156mg/kg群(8~11日)に み とめ られ た 。 本 試 験 に お

け る主 要 変 化 は,腎 臓 の腫 大 裾 色,皮 質 尿 細 管 上 皮 の 変性,壊 死(死 亡 例 だ け),管 拡 張,間 質 の円 形 細 胞 浸 潤,

BUN,NPN,コ レス テ ロー ル 等 の上 昇 等 に 代 表 され る腎 障 害 と,そ れ に ほ ぼ相 関 して み とめ られ る一 般 状 態 の悪

化(体 重 増 加 抑 制,摂 餌 量 低下 等)に 要 約 され る。 そ の 他,腎 障 害 に基 く11)と思 わ れ る 正 色素 性 貧 血(赤 血 球 数,

Ht,Hbの 減 少)が み とめ られ た。 この よ うな腎 障害 を主 体 とし た変 化 は,KW-1062で は 主 とし て63mg/kg以

上 に み とめ られ,25mg/kgで は ご く軽 度 に し か み とめ られ な かつ た 。 主病 変 で あ る腎 障 害,そ れ に基 く種 々 の変

June1977

THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 403(49)

Histopathological findings of KW-1062 in rats. Subacute and chronic toxicity studies

Plate1. Kidney:No abnormal finding. KW-1062 10mg/kg(Subacute)x100 HE

Plate2. Kidney:Slight narrowing of tubuleswith epithelial degeneration and slight in-filtration of round cells in cortex.KW-1062156mg/kg(Subacute)x100 HE

Plate3. Kidney:Marked necrosis of cortical

tubular epithelia and degeneration of corti-

cal tubular epithelia. GM 156mg/kg

(Subacute)x100 HE

Plate4.Kidney:No abnormal findings. KW-

1062 4mg/kg(Chronic)x100 HE

Plate5. Kidney:Localized clear karyoplasmaof tubular epithelial cells and slight infiltra-tion of round cells.KW-1062 10mg/kg

(Chronic)x100 HE

Plate6. Kidney:Moderate vacuolation oftubular epithelial cells and slight infiltra-tion of round cells and slight hyperplasiaof BOWMAN'S capsule.KW-1062 25mg/kg

(Chronic)x100 HE

404(50) THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 June1977

Plate7. Kidney:Marked vacuolar degenera-

tion of tubular epithelia with slight inter-

stitial fibrosis and slight hyperplasia of

BOWMAN'S capsule.KW-1062 63mg/kg

(Chronic)•~100 HE

Plate 8. Kidney: Marked round cells infiltra-

tion and interstitial fibrosis with tubular

narrowing and dilatation. KW-1062 100

mg/kg(Chronic)•~100 HE

Plate9. Injection area(musculi extremitatis

posterior):Bleeding and marked Hbrosis

wlth infiltration of inHammatory cells.

Control(Chronic)×100 HE

Plate10. Injection area (musculi extremitatis

posterior): Bleeding and marked fibrosis

with infiltration of inflammatory cells.

KW-1062 100mg/kg(Chronic)•~40 HE

Plate11. Liver:No abnormal findings. KW-

1062 100mg/kg(Chronic)•~100 HE

June1977

THE JAPANESE JOURNAL OF ANTBIOTICS XXX-6 405(51)

Table18. Chronic toxicity studies of KW-1062 in rats.Histopathological findingsNo.of examined(n=10)

There were no abnormal findings in other organs (heart,lung,liver,pancreas,stomach,small andlarge intestine, cecum, thymus, testes, ovaries, brain, urinary bladder, hypophysis,thyroid).

±:Veryslight,+:Slight,〓:Moderate,〓:Marked

406(52) THE APANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 June1977

化 についてKW-1062とGMを 同一用量 で比較す ると,約1段 階 の差があっ て,KW-1062の247mg/kgと

GMの156mg/kg,KW-1062の156mg/kgとGMの63mg/kgが ほぼ同等であ ることか らKW-1062の 毒性

は,GMよ りもかな り弱 い こ とがみ とめ られた。腎障害以外の変化 として,投 与局所の炎症 がControlを 含 め各

投与群 にみ とめられたが,KW-1062,GMの 高投与群 によ り強い傾 向がみ とめられ た。血液学的 にみ とめられ た

白血球数の増加は,腎 障害と とも年投与局所9炎 症 に起因す るもの と推察 され る。 また,軽 度ではあるが,GOT

の上昇がKW-1062,GMと も高投与量群 を主体 にみ とめられた が,心 筋,肝 臓等 には,組 織学的 には特記す べき

変 化はみ とめ られず,上 記 の投与局所筋肉 の損 傷に よるもの とも推 察 され る。

以上の急性,亜 急性毒性試験 の結果 から,KW-1062の 毒性 は,GMよ りもかな り低 いこ とが判明 した。近年,

同系の薬剤 の中でGMよ りも毒性の弱いDibekacin,Tobramycin等 が報告5卿8)され ているが,秋 吉等12)は,腎

毒性 と比例 してみ とめられ る同系の薬剤 の聴器 毒性はDibekacin,Tobramycinよ りもKW-1062の ほ うが弱 い

ことを報告 している。 これ らのこ とからKW-1062の 毒性 は,同 系 のア ミノ配糖体抗生物質 の中ではかな り弱 い

部類に属 す るもの と推察 され る。,

慢性 毒性試 験においては,亜 急性毒性試験 と同様 に,腎 障害,一 般状態 の悪化,正 色素性貧血,投 与局所 の損傷

がみ とめ られたが,主 病変の腎障害 は,長 期間投 与のため間質の線 維化等 にみられ るよ うに,慢 性化 の様 相 がみ と

め られた。他 の変化 も,亜 急 性毒性 に くらべ,よ り強 くみとめ られた。 これ らの変化 は,主 として25mg/kg以 上

にみ とめ られ,10mg/kgで はご く軽度 であっ た。

結 論

1) KW-1062の 急性毒性 は,対 照薬 のGMに くらべ,ほ ぼいずれ の投与経路 において も弱 くみ とめ られ た。

2) 亜急性毒性試験(ラ ッ ト)に よる死亡の発現(中 毒)は,KW-1062で は247mg/kg(11~12日),GMで

は156mg/kg(8~11日)に み とめ られた。

3) 亜急性毒性(ラ ッ ト)に おいては,KW-1062も,GMを は じめ とす る他 のア ミノ配糖体抗生物質 と同様

に腎障害お よびそれに相関 しで,一 般状態 の悪 化,正 色素性貧血等 がみ と め られ た。 これ らの変化は,主 として

KW-1062で は63mg/kg以 上,GMで は25mg/kg以 上 にみ とめ られた。

4) 慢性毒性試験(ラ ッ ト)に おいても,腎 障 害を主体 とした亜急性毒 性試験 と同パター ンの変化がみ とめ られ

た。同変化は,主 として25mg/kg以 上にみ とめ られ,亜 急性毒性試験 のばあいに くらべ,よ り強 くみ とめ られ た。

5) KW-1062の 毒性は,2),3)で 明 らかな ように,GMよ りもかな り弱い ことがみ とめ られた。

謝 辞

組織学的検査お よび御校 閲の労 を賜わった山 口大学医学部第1病 理学教室,内 野文弥教授 をは じめ諸先生方 に深

く感謝す る。

文 献

1) OKACHI,RYO; ISAO KAWAMOTO, SEIGO TAKASAWA, MITSUYOSHI YAMAMOTO, SEIJI SATO, TOMOYASU

SATO & TAKASHI NARA: A new antibiotic XK-62-2 (Sagamicin). I. Isolation, physicochemical

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2) NARA, TAKASHI; 'SAO KAWAMOTO, Rio OKACHI, SEIGO TAKASAWA, MITSUYOSHI YAMAMOTO, SEIJI

SATO, TOMOYASU SATO & Ana) MORIKAWA : New antibiotic XK-62-2 (Sagamicin). II. Taxonomy

of the producing organism, fermentative production and characterization of sagamicin. J. Anti-

biotics 28(1): 21•`28, Jan. 1975

3) EGAN, R.S.; R.L. DEVAULT, S.L. MUELLER, M.I. LEVENBERG, A.C. SINCLAIR & R.S. STANASZEK :

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biotic. J. Antibiotics 28(1): 29•`34, Jan. 1975

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mycinBの 毒性 に関 す る研 究 。 第2報 。 ラ ッ トお よび家 兎 に対 す る亜急 性 毒性 。JapJ.Antibiotics26(3):

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7) 小 枝武 美, 小 滝 益 三, 久 松 充, 佐 々木 斉, 横 田正 幸, 新 里 鉄 太 郎,内 田信 吾: 3',4'-Dideoxykana-

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June1977

THE JAPANESE JOURNAL OF ANTIBIOTICS XXX-6 407(53)

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SAFETY EVALUATION OF KW-1062. I

ACUTE TOXICITY IN MICE, RATS AND DOGS, SUBACUTE AND

CHRONIC TOXICITY IN RATS

TAKUJI HARA, KAORU KOYAMA, HIDEHARU MIYAZAKI,

YUJI OHGURO and MOTOAKI SHIMIZU

Section of Drug Safety Evaluation, Technical Research Laboratory, Hofu Plant,

Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd., 1-1 Kyowa-cho, Hofu-shi, Yamaguchi-ken, Japan

KW-1062 is a new aminoglycoside antibiotic produced by Micromonospora sagamiensis which wasisolated from soil collected at Sagamihara by NARA, et al. The purified antibiotic showed a close similarityto gentamicin C complex in physical and chemical properties.

The antibacterial activity of KW-1062 is broad-spectrum and almost equal to that of gentamicinC complex. KW-1062 exhibits particularly high activity against Pseudomonas, Proteus, Klebsiella pneu-moniae, Serratia, etc. and high activity against some Pseudomonas aeruginosa strain resistant to genta-micin Cia.

Toxicological studies of KW-1062 were carried out for safety evaluation as follows:1. Studies were carried out to assess acute toxicity, when administered by intravenous, intra-

muscular, intraperitoneal, subcutaneous and oral routes to ICR strain mice and Wistar strain ratscomparing with gentamicin, and by intramuscular injection to Beagle strain dogs.

2. Studies on subacute toxicity were carried out by intramuscular administration (10, 25, 63, 156,247 mg/kg) to Wistar strain rats for 30 days comparing with gentamicin (25, 63, 156 mg/kg).

3. Studies on chronic toxicity were carried out by intramuscular administration (4, 10, 25, 63, 100mg/kg) to Wistar strain rats for 180 days.

The results of studies are summarized as follows:1. Acute toxicity of KW-1062 in both mice and rats was less than that of gentamicin. Toxicity

varied with species used, and it was ranked in mice> dogs > rats.2. In subacute toxicity, died animals were observed at the dose of KW-1062 247 mg/kg and genta-

micin 156 mg/kg respectively. Main changes observed in subacute toxicity were renal tubular disorder,normocytic anemia and bad general conditions which were due to renal tubular disorder. These changeswere observed at above the dose of KW-1062 63 mg/kg and gentamicin 25 mg/kg mainly.

3. The changes in chronic toxicity were almost similar to those observed in subacute toxicity, andit was observed at above the dose of KW-1062 25 mg/kg mainly.

The toxicological effects observed with KW-1062 were qualitatively similar to those observed with

gentamicin and other aminoglycoside antibiotics, and were quantitatively judged to be less toxic thanthose observed with gentamicin.