JP2005519860A - Hiv抑制剤としての過硫酸化多糖の使用 - Google Patents
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Abstract
Description
−ウイルス粒子(ビリオン)の細胞表面への非特異的結合、続く、ビリオンの表面で露出するウイルスエンベロープ(gp120 Env)の糖タンパク質の相互作用によるCD4+細胞への特異的結合。gp120 EnvとCD4との間の結合は、構造変化を介して、続くgp120 EnvのコリセプターCCR5及びCXCR4との結合及びターゲット細胞の膜におけるウイルスエンベロープ(gp41 Env)の融合誘導成分の挿入を可能にする。
−ウイルスのエントリーに続く初期事象:概略的に、ウイルスゲノムのRNAからDNAへのレトロ転写プロセス及び最終的にウイルスDNAの感染細胞(プロウイルス)の染色体への組込と同時的に生ずる細胞質から核へのプレ組込と称される複合体の移動に細く分けられる。
−HIVのライフサイクルの末期事象(ウイルス性遺伝子の新規ウイルス性タンパク質合成への転写、これらウイルス性タンパク質の細胞の内表面への集合、新規なビリオン(新たな感染サイクルを開始するために感染細胞から離脱する)の出芽を含む)。
ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム及び亜鉛の塩でなる群から選ばれる塩は、本発明の組成物の好適な活性成分を構成する。
大腸菌からのK5多糖の調製
初めに、下記の培地を使用して、フラスコ内での発酵を行う。
脱脂大豆 2 g/l
K2HPO4 9.7 g/l
KH2PO4 2 g/l
MgCl2 0.11 g/l
クエン酸ナトリウム 0.5 g/l
硫酸アンモニウム 1 g/l
グルコース 2 g/l
水 1,000 ml
pH 7.3
親油性物質フリーのK5の調製
4℃に維持した4M塩化ナトリウム水溶液100 mlに、上記調製法Iの終了時に得られたK5 5gを溶解し、このようにして得られた溶液に、冷たいイソプロパノール1容を添加する。溶液の塩濃度を、算定量の塩化ナトリウム飽和溶液を添加することによって3Mとし、冷却した溶液を、冷たい温度(約4℃)に一夜維持する。生成した沈澱を、10,000rpmにおける20分間の遠心分離によって分離し、生成物の純度を、一夜の透析、及び続く1H-NMR分析(分析結果として、1.5ppm以下の領域におけるシグナルは不在である)によって制御する。必要であれば、4M NaClを含有する水中への溶解及びイソプロパノールでの沈澱の操作を繰り返し行う。沈殿物を水に溶解し、10,000DカットオフをもつMiniplate膜 Millipore上において、塩が消失するまで限外濾過を行う。K5は、少なくとも99%の純度を有し、その1H-NMRスペクトルでは、1.5ppm以下の領域に、痕跡量の親油性不純物も存在しない。
N,O-過硫酸化K5の調製
(i)N−脱アセチル化
調製法Iに記載のようにして調製し、調製法IIに記載のようにして精製した純粋なK5 10gを、2N水酸化ナトリウム溶液1,000 mlに溶解し、このようにして調製した溶液を、60℃に24時間維持する。溶液を室温とし、ついで、6N塩酸にて中性pHとする。
脱アセチル化したK5を含有する溶液を40℃に維持し、この溶液に、炭酸ナトリウム16g、ついで、ピリジン・三酸化イオウ16gを4時間で添加する。反応終了時(24時間後)、溶液を室温とし、ついで、5%塩酸溶液にてpH7.5〜8とする。1,000Dのスパイラル膜(Prepscal Cartridge Millipore)を使用するダイアフィルトレーションによって、生成物を塩から精製する。透過物の伝導度が1,000μS以下、好ましくは100μS以下となった時点で、操作を終了する。濃縮において同じ透析システムを使用して、多糖の濃度が10%となるまで内方透析(intradialysis)を低減する。濃縮した溶液を凍結乾燥する。13C-NMRの分析では、N−アセチル又はNH2残基を示さない。
工程(ii)の終了時に得られた凍結乾燥生成物を、脱イオン水100 mlに溶解し、冷却浴にて溶液を10℃とし、ついで、カチオン交換樹脂IR 120 H+(100 ml)上を通過させる。カラム及びリザーバーの両方を10℃に維持する。サンプルを含有する溶液を通過させた後、樹脂を、透過液のpHが6以上となるまで脱イオン水にて洗浄する(脱イオン水約3容)。酸性溶液を、水酸化テトラブチルアンモニウム(15%水溶液)にて中性(pH7)とし、ついで、最少容積に減少させ、凍結乾燥する。テトラブチルアンモニウム塩をジメチルホルムアミド400 mlに溶解し、これに、固状のC5H5N・SO335gを添加する。溶液を50℃に24時間維持する。反応終了時、溶液を室温に冷却し、これに塩化ナトリウム飽和アセトン3容を添加し、沈澱が完了するまで(12時間)4℃に冷却する。濾過によって、沈殿物を溶媒から分離し、最少量の脱イオン水(約100 ml)にて溶解し、濃度が0.2Mとなるまで、溶液に塩化ナトリウムを添加する。
このようにして得られたO-硫酸化生成物を含有する溶液を、N-硫酸化に関する工程(ii)において既に記載したように処理する。生成物は、平均分子量15,000D及び硫酸基/カルボキシル比3.84を示す。硫酸基の分布は、13C-NMRによって測定して、次のとおりである:構成二糖のグルコサミン単位は100%N-硫酸化及び6-O-硫酸化され、一方、グルクロン酸単位については、30%がモノO-硫酸化され、70%がO-二硫酸化されている。
N,O-過硫酸化K5の調製
原料物質として、M. Manzoniら(1996)によって開示されたようにして得られかつ特性表示され、調製法IIに記載のようにして精製したK5を使用し、調製法IIIに記載のように操作することによって、平均分子量13,000及び硫酸基/カルボキシル比3.54を有するN,O-過硫酸化K5(K5-N,OS(H1)と表示する)が得られる。
N,O-硫酸化K5の調製
調製法IIIに記載のように操作し、ただし、工程(iii)において付加物C5H5N・SO3 7gを使用することによって、平均分子量14,000及び硫酸基/カルボキシル比1.7を有するN,O-硫酸化K5(K5-N,OS(L)と表示する)が得られる。
O-過硫酸化K5の調製
調製法Iに記載のようにして調製し、調製法IIに記載のようにして精製したK5について、調製法IIIの工程(iii)に記載のように操作して、平均分子量18,000及び硫酸基/カルボキシル比3.77を有するO-過硫酸化K5(K5-OS(H)と表示する)が得られる。
調製法IIIに従って得られ、硫酸化度3.84を有する本発明を代表するN,O-過硫酸化K5(K5-N,OS(H))を、他の2つのK多糖5、特に、調製法Vに記載のようにして得られる硫酸化度1.77を有するN,O-硫酸化K5(K5-N,OS(L)と表示する)及び調製法VIに記載のようにして得られる硫酸化度3.77を有するO-硫酸化K5(K5-OS(H)と表示する)と比較した。
3人の異なるドナーから単離した細胞において得られたものを代表して1人のドナーから得られた細胞の感染に対する3つのK5誘導体の作用の結果(各誘導体の濃度について三重でテストする)を表1に示す。テストした3つのサンプルの全てにおいて、濃度10μg/mlでRTの最大阻害に達する。
濃度(μg/ml) K5-OS(H) K5-N,OS(H) K5-N,OS(L)
0.1 62.5 30.7 4.8
1 81.2 40.8 31.3
10 98.5 96 98.7
100 98.9 99 99
株X4は、希ではあるが、病変が明白なAIDSへ進行する前の感染症の末期フェーズの間に発生する。
表2に示した結果は、濃度10μg/mlにおいて、K5-OS(H)及びK5-N,OS(H)の両方が、ほぼ完全にRT活性を阻害することを示している。濃度1μg/mlでは、K5-OS(H)はほぼ完全にRT活性を阻害するが、K5-N,OS(H)は55%を阻害する。
濃度(μg/ml) K5-OS(H) K5-N,OS(H) K5-N,OS(L)
0.1 44.8 28.5 30
1 99.2 55 31.8
10 99.1 98.9 85.1
100 99.2 98.7 98.7
デュアルトロピック株XR5X4は、BグループのHIV-1によって感染したヒトの約50%において感染症の末期フェーズの間に発生し、モノトロピック株R5及びX4の混合物及び同時にリセプターの両方を使用しうるウイルス(S. Ghezziら, Virology, 280:253-261, (2001))の両方から派生する。
結果を表3に示す。この結果は、濃度1μg/mlにおいて、K5-N,OS(H)が、ほぼ完全にRT活性を阻害するが、K5-OS(H)は、この濃度では非常に低い活性を有し、少なくともK5-N,OS(L)よりも低いことを示す。
濃度(μg/ml) K5-OS(H) K5-N,OS(H) K5-N,OS(L)
0.1 15.77 14.4 40.3
1 25 96.1 56
10 97.1 96.7 68.8
100 99 98.7 77.9
RT阻害の結果を表4に示す。この結果によれば、K5-OS(H)及びK5-N,OS(H)は実質的に同等の効力を有しており、K5-N,OS(L)は非常に低い活性を有する。
濃度(μg/ml) K5-OS(H) K5-N,OS(H) K5-N,OS(L)
0.1 41 30.7 39.5
1 61.9 40.8 44.3
10 94.1 96 40.1
100 95.8 99 46.4
Claims (33)
- HIV感染症を治療するための医薬組成物の調製における硫酸化度3.2以上を有するN,O-過硫酸化K5誘導体の使用。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、酸化度3.2〜4を有するものである請求項1記載の使用。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、酸化度3.5〜4を有するものである請求項2記載の使用。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、酸化度3.7〜4を有するものである請求項3記載の使用。
- HIV感染症が後天性免疫不全症候群(AIDS)の唯一の原因である請求項1〜4のいずれかに記載の使用。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、その薬学上許容される塩の形である請求項1〜5のいずれかに記載の使用。
- 薬学上許容される塩が、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム及び亜鉛の塩でなる群から選ばれるものである請求項6記載の使用。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、分布約2,000〜約16,000をもつ分子量を有するものである請求項1〜7のいずれかに記載の使用。
- 分布が約2,500〜約10,000であり、平均分子量が約6,500である請求項8記載の使用。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、分布約13,000〜約65,000をもつ分子量を有するものである請求項1〜7のいずれかに記載の使用。
- 分布が約25,000〜約50,000であり、平均分子量が約40,000である請求項10記載の使用。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、分布約2,000〜約65,000をもつ分子量を有するものであり、平均分子量が25,000〜30,000である請求項1〜7いずれかに記載の使用。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が解重合によって得られたものであり、平均分子量2,000〜5,000を有するものである請求項1〜7いずれかに記載の使用。
- HIV感染症を治療するための医薬組成物であって、製剤用の賦形剤又はビヒクルとの混合物中に、活性成分として、硫酸化度3.2以上を有するN,O-過硫酸化K5誘導体を治療上有効な量で含有することを特徴とするHIV感染症治療用の医薬組成物。
- 用量ユニット形である請求項14記載の医薬組成物。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、酸化度3.2〜4を有するものである請求項14又は15記載の医薬組成物。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、酸化度3.5〜4を有するものである請求項14又は15記載の医薬組成物。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、酸化度3.7〜4を有するものである請求項14又は15記載の医薬組成物。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、分布約2,000〜約16,000をもつ分子量を有するものである請求項14〜18のいずれかに記載の医薬組成物。
- 分布が約2,500〜約10,000であり、平均分子量が約6,500である請求項19記載の医薬組成物。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、分布約13,000〜約65,000をもつ分子量を有するものである請求項14〜18のいずれかに記載の医薬組成物。
- 分布が約25,000〜約50,000であり、平均分子量が約40,000である請求項21記載の医薬組成物。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、分布約2,000〜約65,000をもつ分子量を有するものであり、平均分子量が25,000〜30,000である請求項14〜18のいずれかに記載の医薬組成物。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が解重合によって得られたものであり、平均分子量2,000〜5,000を有するものである請求項23記載の医薬組成物。
- HIV感染症の治療法であって、治療を必要とする患者に、硫酸化度3.2以上を有するN,O-過硫酸化K5誘導体又はその薬学上許容される塩を有効な量で投与することを特徴とするHIV感染症の治療法。
- 薬学上許容される塩が、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム及び亜鉛の塩でなる群から選ばれるものである請求項25記載の方法。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、酸化度3.2〜4を有するものである請求項25記載の方法。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、酸化度3.5〜4を有するものである請求項26記載の方法。
- N,O-過硫酸化K5誘導体が、酸化度3.7〜4を有するものである請求項27記載の方法。
- 治療を、請求項14〜24のいずれかに記載の医薬組成物を患者に投与することによって行う請求項25記載の方法。
- 医薬組成物が、非経口投与又は局所適用のために、薬学上許容されるキャリヤー又は稀釈剤と共に処方されたものである請求項30記載の方法。
- 非経口投与について、日用量が0.5〜500mg/Kgである請求項31記載の方法。
- 局所適用について、日用量が1〜1,000mg/Kgである請求項31記載の方法。
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