JP2001504214A - 化合物混合物の吸収、分布、代謝、排出(adme)および薬物動態学的特性を分析するための方法 - Google Patents

化合物混合物の吸収、分布、代謝、排出(adme)および薬物動態学的特性を分析するための方法

Info

Publication number
JP2001504214A
JP2001504214A JP51199998A JP51199998A JP2001504214A JP 2001504214 A JP2001504214 A JP 2001504214A JP 51199998 A JP51199998 A JP 51199998A JP 51199998 A JP51199998 A JP 51199998A JP 2001504214 A JP2001504214 A JP 2001504214A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
blood
test
test compound
fluorocarbon
adme
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP51199998A
Other languages
English (en)
Inventor
エム. ディーツ,コリヌ
エイ. ギボンズ,ジャクリーン
ダブリュー. テイラー,エリック
Original Assignee
カイロン コーポレイション
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by カイロン コーポレイション filed Critical カイロン コーポレイション
Publication of JP2001504214A publication Critical patent/JP2001504214A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0019Injectable compositions; Intramuscular, intravenous, arterial, subcutaneous administration; Compositions to be administered through the skin in an invasive manner
    • A61K9/0026Blood substitute; Oxygen transporting formulations; Plasma extender
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G01N33/5082Supracellular entities, e.g. tissue, organisms
    • G01N33/5088Supracellular entities, e.g. tissue, organisms of vertebrates
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/557Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor using kinetic measurement, i.e. time rate of progress of an antigen-antibody interaction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/19Halogen containing

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 化合物のADME/PK特性を分析するための方法は、(1)動物または器官にペルフルオロカーボンエマルジョン代用血液で灌流すること、(2)試験化合物の混合物を投与すること、(3)灌流物のアリコートを採取すること、(4)エマルジョンを破壊すること、および(5)試験化合物の濃度について灌流物の水相を分析することである。

Description

【発明の詳細な説明】 化合物混合物の吸収、分布、代謝、排出(ADME)および薬物動態学的特性 を分析するための方法発明の分野 本発明は、薬物動熊学および薬理学的調査の分野に関する。より詳細には、本 発明は、動物における化学的混合物のADME/PK(吸収、分布、代謝、排出、およ び薬物動態学)特性を調べるためのペルフルオロカーボンエマルジョンを用いる 概念、ならびに高速液体クロマトグラフィー(HPLC)、質量分析、およびキャピ ラリー電気泳動のような技術による直接分析のためのエマルジョンを調製するた めの方法を記載する。発明の背景 薬物の開発は、所望の生物学的効果を示す化合物の能力(例えば、細菌の増殖 を阻害する能力、標的酵素の活性を阻害する能力、神経伝達物質の取り込みを増 加または調節する能力など)に基づく、リード化合物の同定に始まる。生物学的 活性は、代表的には、候補薬物を迅速に同定するように設計されるインビトロで の実験またはアッセイに基づいて決定される。代表的には、試験した化合物のう ちの小さな割合しか、さらなる調査に値する十分な活性および選択性を示さない 。 一旦、候補またはリード化合物が同定され、そしてさらなる開発のために選択 されると、そのADME/PK特徴が決定される。ADME/PKは、身体内における薬物の吸 収、分布、代謝、排出、および薬物動態学に関する。薬物のADME/PK特性は重要 であり、そしてしばしば単なるリード化合物と薬学的産物とを識別するために役 立つ。例えば、経口的にはほとんど吸収されない薬物は、有効であるために、静 脈内(または他の非経口)投与(これは、処置される条件に受け入れられないか もしれない)を必要とする。抗生物質として有効な化合物は、その分配によりそ の化合物が神経系に運ばれない場合は、細菌髄膜炎を処置するのに無効であり得 る。迅速に代謝されるおよび/または排出される化合物は、その意図される目的 を果たすに十分なほど長く身体内に存在しないかもしれない。これらの特性は全 て、薬物候補物のインビトロでの活性とは独立しており、そして現在の情報に基 づいて予測することは困難または不可能である。ADME/PKに影響を与える複雑な 要因は、正確にモデル化することが困難であり、そして化合物が臨床試験に進み 得る前に生組織および調査動物の使用を必要とさせる。 薬物の発見の速度を向上させ、そして必要とされる動物の数を減らすために、 生存動物(すなわち、インビボ)または動物から単離された器官もしくは器官系 のいずれかを含む手順において、(単一の化合物でなく)リード化合物の混合物 のADME/PKを特徴付けることが望ましい。 ADME/PKのインビボでの分析では、血漿は一般的に、分析終点として用いられ る生体相(biophase)である。血漿中の個々の薬物候補物の測定は、代表的には 、多数の血漿成分から化合物を分離しそして定量するための、各々の分子の生理 化学的特性に基づく独特の抽出方法を含む。化学的混合物の全ての化合物につい ての1つの血漿抽出方法の最適化は、迅速なスクリーニングのための主要な問題 を提起する。発明の要旨 本発明者らは、現在、試験動物または組織の血液を、乳化した代用血液で置換 し、試験化合物を投与し、そして得られる代用血液を分析することにより、候補 化合物のADME/PK分析を改善するための方法を発明した。好ましくは、試験化合 物は、試験化合物の混合物として投与される。 本発明の別の局面は、ADME/PK特性に基づく薬学的候補物のライブラリーを設 計するための方法である。図面の簡単な説明 図1は、エマルジョンが破壊される前(「試験サンプル」)または後(「参照 サンプル」)にペルフルオロカーボンエマルジョンに添加された化合物の混合物 から得られたuv RP-HPLCトレースを示す。 図2は、イソプロパノールまたはアセトニトリルを用いるエマルジョンの破壊 と比較した、ペルフルオロカーボンエマルジョンに添加された化合物の混合物か ら得られたuv RP-HPLCトレースを示す。 図3は、添加されたタンパク質ありおよびなしで得られた、ペルフルオロカー ボンエマルジョンに添加された化合物の混合物から得られたuv RP-HPLCトレース を示す。 図4は、灌流を始めて0分後、5分後、および45分後で、単離されたラット胃 腸管の一部を通してのペルフルオロカーボンエマルジョンの灌流から得られたRP -HPLCトレースを示す。 詳細な説明 定義 用語「ADME/PK」は、動物、単離された器官、または組織に投与された際の、 薬学的化合物または潜在的に薬学的化合物の吸収、分布、代謝、および排泄薬物 動態をいう。「動物」は、薬学的調査に有用な全ての動物、好ましくは温血動物 、より好ましくはヒトまでおよびヒトを含む哺乳動物を含む。 用語「代用血液」は、試験動物の血液を置換するために用いられ得るか、また は血液の非存在下で単離された器官を灌流するために用いられ得、そして実験の 間の動物、器官、または組織の生命を維持するために十分である流体をいう。本 発明の目的のために好ましい代用血液は、評価される薬学的候補物に化学的に類 似である化合物をほとんどまたは全く含まない代用血液である。現在好ましい代 用血液は、Geyer,Fed Proc(1975)34:1499-1505;Geyer,「Advances in Blood Substitute Research」(Alan R.Liss,Inc.,NY,NY,1983),157-68頁;Spenc e,Art .Cell Blood Subs.,and Immob.Biotech.」(1994)22(4):955-963;Spe nce,Art .Cells,Blood Subs.,and Immob.Biotech.(1995)23(3):367-380; およびDracker,Immunol Invest(1995)24:403-10(これらは全て本明細書中に 参考として援用される)により記載されるもののような、フルオロカーボンエマ ルジョンである。 本明細書中で使用される用語「ペルフルオロカーボン」は、炭素原子に結合し た全ての水素がフッ素原子で置換されている有機分子をいう。従って、例えば、 ペルフルオロエタンは、式F3C−CF3を有する。集団的に、これらは、水溶液 中での不溶性、低粘度、および水の約2倍の比重により特徴付けられる。液体ペ ルフルオロカーボンは、溶解濃度はヘンリーの法則に従って分圧に正比例して、 単純溶液中にかなりの量の酸素および二酸化炭素(および他の非極性気体)を溶 解する。ペルフルオロカーボン化合物は、一般に、熱安定性であり、そして高い 炭素−フッ素結合エネルギーに起因して生化学的に不活性である。フッ素の疎水 性の性質は、フッ素が酵素的攻撃を受け付けないようにする。ペルフルオロカー ボンは、界面活性剤(detergent)または界面活性剤(surfactant)の存在下で の超音波処理により化合物を小さな粒子(代表的には直径0.1〜0.3ミクロン)の 中に乳化させることによりインビボで用いられる。ペルフルオロカーボンは、こ れらが代用血液として受容可能にする場合には、本発明の実施に適切である。例 示的なペルフルオロカーボンは、ペルフルオロトリブチルアミン、ペルフルオロ デカリン、ペルフルオロオクチルブロミド、ペルフルオロトリプロピルアミン、 ビス(ペルフルオロブチル)エチレン、ペルフルオロ-N,N-ジメチルシクロヘキシ ルメチルアミン、ペルフルオロトリメチルビシクロ(3.3.1)ノナン、ペルフルオ ロビシクロ(5.3.0)デカン、およびペルフルオロブチルテトラヒドロフランを含 むがこれらに限定されない。 用語「界面活性剤」は、「表面が活性な」薬剤、この場合、水性懸濁液中のペ ルフルオロカーボン化合物を乳化するために有用な薬剤をいう。好ましい界面活 性剤は、(意図される実験の持続時間で)一般に非毒性である。適切な界面活性 剤は、レシチンベース界面活性剤、卵黄リン脂質、およびポリオキサマー(Plur 限定されない。ポリオキサマーは、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン ブロックポリマーである。広範な範囲の分子量およびHLB(親水性/親油性バ ランス)値で利用可能である。現在好ましいポリオキサマーは、ポリオキサマー -188(Pluronic F68としても知られる)である。例えば、Hammerschmidtら,「B lood Substitutes」(T.M.S.Chang編,Marcel Dekker,Inc.,NY 1988)431-38 頁;Breuningerら,J.Pediatr Surg(1993)28:144-50;Mattreyら,Crit Care M ed(1989)17:652-56(これらの全ては本明細書中に参考として援用される)を 参照のこと。 用語「水混和性有機溶媒」は、水溶液と混合され得、そしてペルフルオロカー ボンエマルジョンを破壊する(すなわち壊す)有機溶媒をいう。適切な水混和性 有機溶媒は、アルコール(例えば、プロパノール、イソプロパノール、ブタノー ル、シクロヘキサノールなど);アミン(例えば、トリエチルアミン);および 他の溶媒(例えば、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ピリミジンなど)を 含むがこれらに限定されない。現在好ましい水混和性有機溶媒は、イソプロパノ ールおよびアセトニトリルである。 用語「単離された器官」は、付随する血管系とともに生器官または器官系(例 えば、腎臓、肺、胃腸管、心臓、肝臓、脳など)をいう。一般に、単離された器 官は、薬学的化合物(または潜在的な薬学的化合物)のADME/PK特性を実証また は示唆することにおけるそれらの有用性のために選択される。一般的な方法および詳細な記載 ラットにおける血液をペルフルオロカーボン含有代用血液に置換することによ り、混合物の各成分に特有の抽出工程を伴わない分析方法の組み合わせによって 、多様な化学的混合物の定量を達成し得る。 単離された器官および器官系に関係するADME/PK手順では、代表的には、血液 または水性緩衝液のいずれかでの灌流により器官を酸素化する。器官の生存能力 は、一般的に、灌流液としての血液で良好であるが、上記で留意したように、こ の媒体は化学的混合物の成分の容易な定量をたやすくできなくしている。対照的 に、水性緩衝液は混合物成分の単純な分析の可能性を有するが、このような媒体 は酸素を輸送する能力が劣ることに起因して、組織の生存能力を失うことになり 得る。従って、単離された器官または器官系でペルフルオロカーボン含有代用血 液での使用は、以下の二つのカギとなる有益性を有する:1)灌流液中の複数の分 析物の容易な測定;および2)水性緩衝液で達成された組織生存能力に比べて増強 された組織生存能力。 本発明は、生きている動物または動物からの単離された器官もしくは器官系の 実験における化学的混合物のADME/PKの特徴付けを提供する。二つのプロセスを 含み、一方は動物中で化学的混合物を試験するためのペルフルオロカーボンエマ ルジョンの使用を含み、そして他方は標準的な分析法によるアッセイのためペル フルオロカーボンエマルジョンの調製を含む。動物を含む、本発明のプロセスに は、ペルフルオロカーボンエマルジョンでの血液脈管系の血液の置換、続いて試 験動物または単離した器官もしくは器官系への化学的混合物を投与を必要とする 。次いで、新規な分析手順を使用してペルフルオロカーボンエマルジョン中で、 混合物成分のADME/PKの最終結果を経時的に追跡する。分析手順では、水混和性 有機溶媒(例えば、イソプロパノール)の添加によるエマルジョンの最初の化学 的崩壊、次いで遠心分離により別々の相への媒体の分離が存在する。次いで、HP LC、質量分析法、およびキャピラリー電気泳動法を含む多数の方法のいずれかに より上清相を直接的に分析する。 文献において種々の代用血液が教示されている、および/または市販されてい る。本発明の適切な代用血液は、(1)少なくとも実験の持続時間は研究している 動物または組織に十分な酸素を供給するように、そして(2)最小数の干渉物質、 すなわち、試験される化合物と相互作用し得るかまたは実験条件下で試験される 化合物と混同され得る化合物に寄与するように選択される。 現在好ましい代用血液は、ペルフルオロカーボンエマルジョンである。本発明 の実施において使用される代表的なペルフルオロカーボンエマルジョンは、少な くとも約5%(w/v)のペルフルオロカーボン、より代表的には少なくとも約10%(w /v)、さらに一層代表的には少なくとも約12%(W/V)、そのうえさらに一層代表的 には少なくとも約15%(w/v)を含有し、そして必要に応じて少なくとも約20%(w/ v)のペルフルオロカーボンを含有する。適切なペルフルオロカーボンエマルジョ ンは代表的には約90%(w/v)未満のペルフルオロカーボン、より代表的には約85 %(w/v)未満、さらに一層代表的には約80%(w/v)未満、そのうえさらに一層代表 的には約75%(w/v)未満、より代表的には約70%(w/v)未満を含有し、そして必要 に応じて約65%(w/v)未満のペルフルオロカーボンを含有する。好ましくは、本 発明のペルフルオロカーボンエマルジョンは、少なくとも約20%(w/v)未満のペ ルフルオロカーボンを含有する。 勿論、実験設計は、試験される化合物、意図される投与経路、および決定され る特定のADME/PKの特性に依存する。例えば、動物または胃腸管の単離された部 分を灌流し、化合物または化合物の混合物を投与し、そして灌流液中の化合物( 単数または複数)の出現速度をモニターすることにより、胃からの試験化合物の 吸収を研究し得る。同様に、灌流液に化合物(単数または複数)を直接添加し、 そして灌流液から化合物が消失する速度を測定することにより系からの除去速度 を研究し得る。初回通過代謝を、肝臓を使用する灌流実験を通して研究し得る。 次いで、この情報を用いて潜在的な生体学的利用能について化合物(または化 合物のライブラリー全体)をスクリーニングし得、これは生物薬剤学的薬剤(bi opharmaceutical agent)として有用である最良の機会を有する化合物を研究す ることを可能にする。例えば、多様なライブリーにおける全てのトリアジン化合 物は肝臓により迅速に代謝されたことが見出し得る。この情報により、初回通過 代謝が可能である将来の応用におけるトリアジンライブラリーの調査を先行させ 得る。あるいは、特有の部分を有する化合物がすみやかに吸収され、これにより すべてがその部分を使用する化合物のライブリーを設計することになることを見 出し得る。逆に、大きな疎水基を含む、ライブリーからの全ての化合物が、経口 的に吸収されず、経口投与のための化合物を設計する際にその特徴を避ける化合 物ライブラリーを設計することになることを見出し得る。従って、特定の応用の ための特定のライブラリーを選択するように作成されたデータを使用し得、そし て実際、所望のADME/PK特性を提供する化学的特徴を組み込むためのライブリー を設計し得る。この方法では、標的特性が同定され(例えば、血液脳関門を通過 する透過性)、そして多種多様な構造的および化学的特性を有する化合物の混合 物のADME/PKの特徴が決定される。ADME/PK決定より得られたデータは、血液脳関 門を通過する透過性を最大にする構造的および化学的特徴について分析され、次 いでこの情報はさらに適切な特徴を組み込む化合物のライブラリーを設計するの に使用される。 化合物の混合物を、様々の方法のいずれかにより、例えば、WO91/09735および WO94/06451に教示される(両方とも本明細書中に参考として援用される)技術に より、または単純に化合物を一緒に混合することにより調製し得る。本発明の技 術は、本発明が夾雑するタンパク質(1〜2の充分に規定されたピークは別とし て)を本質的に含まない生体相、および普遍的な抽出手順を提供するので、化合 物の混合物および単一の化合物の両方の分析に有用である。 本発明の方法では、灌流液は、好ましくは、エマルジョンを崩壊させ、水相と 非水相とを分離し、そして水相を(例えば、逆相HPLC、薄層クロマトグラフィー などにより)分析することにより分析される。ペルフルオロカーボンエマルジョ ンは、代表的には、イソプロパノールまたはアセトニトリルのような水混和性有 機溶媒を、必要に応じて生理食塩液の存在下で添加することにより崩壊し得る。 いったん崩壊されると、エマルジョンの二つの相は、静置により分離し得るが、 好ましくは遠心分離法により分離される。所望により、エマルジョンを崩壊する ための他の溶媒および方法が使用され得る。一般に、(1)研究中の化合物を水相 に分配する場合、そして(2)好ましくは、非水相中で全ての血漿タンパク質を沈 降させる場合、この分析法は有利である。 試験化合物と血漿タンパク質との相互作用を研究するため、例えば、血清アル ブミンへの結合および試験化合物の血漿半減期へのその影響を調べるために血漿 タンパク質を故意に組み込み得る。 以下に示す実施例は、当業者に対するさらなる指針として提供され、そしてい ずれにしても本発明を制限すると解釈されるべきでない。 実施例1 (化合物分配の実証) ペルフルオロカーボンエマルジョンを、水混和性有機溶媒(例えば、イソプロ パノール)で最初に崩壊させ、続いて遠心分離してこの媒体を別々の相に分離す ることによる分析のためにこのエマルジョンを調製する。次いで、HPLC、質量分 析法、およびキャピラリー電動泳動法を含む多数の方法のいずれかにより、上清 (supernate)を直接分析する。上清分画のみを分析に供するために、ペレット 化分画中に隔離された分析物は測定において検出されない。従って、上清の分析 は、ペルフルオロカーボンエマルジョン中の分析物の濃度を普遍的に決定する方 法を提供し得ない。それゆえ、本発明者らは、ペルフルオロカーボンエマルジョ ン由来の上清が、このエマルジョン中に存在する分析物の公平な観察を提供する か否かという問題と取り組んだ。 試験サンプルの調整。3種類の化学物質混合物を使用した:CHIR 4565、CHIR 4575およびCHIR 4582(Chiron Corp.,Emeryville,CA)(各々は24-オリゴ-N-置換 グリシン(WO91/09735およびWO94/06451を参照のこと、両方とも本明細書中にお いて参考として援用される)を含有する)。DMSO中0.2mMの等モルの混合物成分を 有する混合物の各々に対して、ストック溶液を調製した。以下のように、混合物 の各々に対して試験サンプルを調製した。1.5mlの微量遠心分離チューブに、製 で販売されるペルフルオロトリブチルアミンベースエマルジョン0.250mlにスト ック溶液の10μlアリコートを溶解させ、そしてボルテックスミキサー(vortex m ixer)で30秒間攪拌した。エマルジョンを化学的に崩壊させるため、0.30mlのイ ソプロピルアルコール(Fisher Scientific,Fair Lawn,NJ)および50μlの35% 塩化ナトリウムを各々サンプルに添加した。溶液をボルテックスミキサーで1分 間攪拌し、そして16,000×Gにて8分間の遠心分離により、ペルフルオロカーボ ンは沈降させた。上清の0.50ml部分(上清の全容量の83%)を、さらなる分析のた めに取り出した。 参照サンプルの調整。Oxypherol-ET EmulsionTMの0.250ml部分を、上述のよう に試験サンプルの調製のために相分離した。しかし、参照サンプルについては、 最初の手順ではなく最終の手順で化学的混合物を添加した。従って、8.3μlの化 学的混合物を、上清液の0.50ml部分に添加した。(10μlのストック溶液を試験 サンプルに添加したが、上清の全容量の83%のみがさらなる分析のために回収さ れた;従って10μlの83%、すなわち8.3μlのストック溶液が参照サンプルに添 加されたことに留意すべきである)。 ブランクサンプルの調整。DMSOの25μlアリコートを、0.250mlのOxypherol-ET EmulsionTMに溶解させた。この溶液を、試験サンプルの調製について上述した ように相分離に供した。 HPLC分析のためのサンプルの調整。試験サンプル、参照サンプル、およびブラ ンクサンプルを、冷蔵冷却器トラップ(Savant Instruments,Inc.,Hicksville ,NY)を装備した減圧濃縮器中で凍結乾燥した。水中に2%アセトニトリル、0. 2%ヘプタンスルホン酸、および0.1%トリフルオロ酢酸をとして含有する媒体(p H2)の0.lml容量を各サンプルに添加し、そして凍結乾燥した物質を、ボルテック スミキサーで溶液を約3分間攪拌することにより溶解させた。HPLC系でのサンプ ル回収の較正のために、ルシファーイエロー(Molecular Probes,Eugene,DR) を各サンプルに10ng/mlで添加した。25μl容量のサンプルを、75μlのHPLC緩衝 液A(下記)にHPLC系への注入前に添加した。 逆相高速液体クロマトグラフィー。サンプルの分析を、C18Monitorカラム(5 μ×150mm、孔径100Å;Michrom BioResources Inc.,Auburn,CA)を使用する 逆相HPLCにより実施した。カラムを、ミクロボア(microbore)HPLC系(Michrom BioResources,Inc)に取り付けた。クロマトグラフィーの移動相は以下のとおり であった;HPLC緩衝液A(水中2%アセトニトリル、0.2%ヘプタンスルホン酸 、および0.2%トリフルオロ酢酸、pH3);およびHPLC緩衝液B(水中75%ア セトニトリル、0.2%ヘプタンスルホン酸、および0.08%トリフルオロ酢酸、pH 2)。流速を50μl/分に維持し、そして線形勾配を、0〜100%緩衝液Bの37分間 の移行により実施した。溶出液を、2つの検出器でモニターした:1)215nmに設 定したuv検出器(化学的混合物の成分のモニタリングのため);および2)それぞ れ、425nmおよび530nmに設定した励起および放出を有する蛍光定量検出器(ルシ ファーイエローのモニタリングのため)。 結果の要約。混合物の成分の回収率を評価するために、HPLC「ハンドプリント (handprint)」(すなわち、クロマトグラムの形状)を試験サンプルと参照サ ンプルとで比較した。図1に示したプロットは実験で得られたHPLCハンドプリン トの代表例である。プロットにおける二つのHPLCクロマトグラム間の良好な相関 により、ペルフルオロカーボンエマルジョン由来の上清は、エマルジョン中のCH IR 4565の成分の公平な尺度を首尾よく提供することが定性的に実証される。 混合物成分の回収率を定量的に評価するために、ピーク面積を積分および総計 し、そして試験サンプルと参照サンプルとの面積を比較することより、回収率を 算出した。これを、各混合物について2〜3回、反復した;以下の表は、これら の複数の試験の平均および標準偏差を報告する。 *混合物を比較するANOVA、p値:0.1772 全体的に、本実施例で示した結果により、化学的崩壊に続く遠心分離法による 本発明者らの方法は、ペルフルオロカーボンエマルジョン中の複雑な化学的混合 物を分析するための容易でかつ信頼できる方法を提供することが確認される。 実施例2 (タンパク質沈降でのエマルジョン崩壊) (A)アセトニトリルでの崩壊:ペルフルオロカーボンエマルジョンは無タン パク質で調製されているため、エマルジョンでの血液を置換すると、組織からエ マルジョンへとタンパク質が徐々に拡散することになる(Geyer、前出)。分析 という点からみると、タンパク質は一般にHPCLのような従来の方法による分析物 の測定に適合しないので、これは潜在的に問題となり得る。アセトニトリルはペ ルフルオロカーボンエマルジョンからタンパク質を除去するための魅力的な薬剤 と考えられた。なぜなら、血漿タンパク質を効率的な沈降を生じることが周知で あるからである。 このセットの試験では、本発明者らは以下のことを決定するために設定した: (1)ペルフルオロカーボンエマルジョンを化学的に崩壊するために、イソプロパ ノールの代わりにアセトニトリルを使用し得かどうか;および(2)アセトニトリ ルを使用するエマルジョンの崩壊により、上清から多量の血漿タンパク質が除去 されるかどうか。 第一セットの実験を、実施例1に記載したとおりに実施したが、イソプロパノ ールの代わりにアセトニトリルを使用した。図2のプロットは、代表的な結果を 示す。ここでは、分析物の回収率は、エマルジョンの化学的崩壊においてイソプ ロパノールをアセトニトリル(HPLCグレード;Fisher Scientific、Fairlawn N J)に置き換えた場合に同一であることが見出された。この知見により、ペルフ ルオロカーボンエマルジョン由来の上清中の分析物の回収率を損なうことなく、 イソプロピルの代わりにアセトニトリルを使用し得ることが示される。 (B)タンパク質沈降:第2のセットの実験では、血漿で見出される最も豊富な 2つのタンパク質を調べた:アルブミンおよびα−アミノ糖タンパク質(AAG)。 ウシ血清アルブミン(最小純度99%;Sigma Chemical Co.,St.Louis,MO)お よびαアミノ糖タンパク質(AAG;最小純度99%;Sigma Chemical Co.)を、そ れ c Corp.,Los Angeles,CA)に添加した。上述の第(A)部のように、アセトニ トリルを使用してエマルジョンを化学的に崩壊させた。図3におけるプロットよ り、タンパク質改変エマルジョン由来の上清は、タンパク質無添加のエマルジョ ン由来の上清と判別できないHPLCプロフィールを有することが示される。この知 見より、アセトニトリルを使用して、ペルフルオロカーボンエマルジョンより血 漿タンパク質をすみやかにかつ効率的に除去し得ることが実証される。 実施例3 (ペルフルオロカーボンエマルジョンでのラット胃腸管の灌流) この実験の目的は、ペルフルオロカーボンエマルジョンが、動物の血液脈管系 にける使用の後にHPLC分析に受け入れられるかどうかを決定することであった。 ラット胃腸管の単離された部分をエマルジョンで洗い流すことにより灌流し、次 いでエマルジョンによる再循環様式でこのセグメントを灌流し、腸間膜動脈でエ マルジョンを添加し、そしてこれを門脈で抽出した。 この実験を行うために、本発明者らは、重量約400gの雄性CDラット(Charles R iver,Wilmington,MA)を使用した。一晩絶食後、ラットを、ケタミンおよびキ シラジンの筋肉内注射の投与により麻酔し、そして加温パッドに配置した。手術 を、本明細書中に参考として援用される、Pangら.,Drug Metab Disp(1986)14: 102-11によって記載される方法に従って実施した。簡単に言えば、正中切開で開 腹して、そして腸全体を取り出し、そして生理食塩液浸漬ガーゼ上に配置した。 腸の血液脈管系を単離し、連絡した血管を介しての灌流液の方向転換(redirect ion)を防ぐために、腸ならびに動脈系および静脈系に、以下のようなクランプ をかけた:(1)腸(幽門下2cmおよび盲腸直上);(2)下腸間膜、胃、脾臓および 肝臓の動脈ならびに腹腔軸動脈での動脈系;(3)幽門、膵―十二指腸および脾臓 の静脈の静脈系;ならびに(4)大動脈および上腸間膜動脈の上および下の大静脈 の静脈系。大動脈を分枝させるところで上腸間膜動脈にカニューレを挿入して、 1mlのヘパリン処理した生理食塩水を注入した。胃腸管の脈管系より血液を洗い es,CA)を、4ml/分の流速で蠕動ポンプによって上腸間膜動脈に灌流する一方 、門脈より流出する血液を廃液容器に導いた。脈管系の10mlの洗い流し後に、門 脈より流出する灌流液を、Oxypherolの100mlレザーバーへと逆に導き、それによ り、脈管系を再循環的様式で灌流する閉鎖ループをつくり出した。次いで、腸間 膜系を、Oxypherolの100mlレザーバーから5分間毎に採取した1mlのサンプルで 45分間灌流した。サンプルを、実施例1に記載したように、HPLC分析のために調 製した。 図4のプロットより、HPLCトレースの「バックグラウンド」は、胃腸管脈管系 を介しての灌流直後(5分以内)に増加すること、およびこのバックグラウンド が45分間の観察期間にわたって一定のままであることが示される。これらの知見 により、ペルフルオロカーボンエマルジョンは、動物の血液脈管系での使用の後 にHPLC分析を受けられることが示される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 テイラー,エリック ダブリュー. アメリカ合衆国 カリフォルニア 94609, オークランド,62エヌディー ストリート 561

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.試験動物における試験化合物のADME/PK特性を決定するための方法であって 、以下の工程: (a)該試験動物の血液を代用血液で置換する工程; (b)該試験化合物を該試験動物に投与する工程; (c)該代用血液の一部を該試験動物から取り出す工程;および (d)該試験化合物またはその代謝産物の存在について該部分を分析する工程; を包含する、方法。 2.前記代用血液がフルオロカーボンエマルジョンを含む、請求項1に記載の方 法。 3.前記フルオロカーボンが、ペルフルオロトリブチルアミン、ペルフルオロデ カリン、ペルフルオロオクチルブロミド、ペルフルオロトリプロピルアミン、ビ ス(ペルフルオロブチル)エチレン、ペルフルオロ-N,N-ジメチルシクロヘキシル メチルアミン、ペルフルオロトリメチルビシクロ(3.3.1)-ノナン、ペルフルオロ ビシクロ(5.3.0)デカン、およびペルフルオロブチルテトラヒドロフランからな るペルフルオロカーボンの群から選択される、請求項2に記載の方法。 4.前記フルオロカーボンが、ペルフルオロトリブチルアミンである、請求項3 に記載の方法。 5.前記フルオロカーボンエマルジョン代用血液が、それが分析される前に破壊 される、請求項2に記載の方法。 6.前記フルオロカーボンエマルジョンが、水混和性有機溶媒を添加することに より破壊される、請求項5に記載の方法。 7.前記水混和性有機溶媒が、アルコール、アミン、アセトニトリル、テトラヒ ドロフラン、およびピリジンからなる群より選択される、請求項5に記載の方法 。 8.前記水混和性有機溶媒が、イソプロパノールおよびアセトニトリルからなる 群より選択される、請求項6に記載の方法。 9.前記試験化合物が、試験化合物の混合物として投与される、請求項1に記載 の方法。 10.単離された生器官における試験化合物のADME/PK特徴を決定するための方 法であって、以下の工程: (a)該単離された器官に代用血液を灌流する工程; (b)該試験化合物を該単離された器官に投与する工程; (c)該代用血液の一部を該単離された器官から取り出す工程;および (d)該試験化合物またはその代謝産物の存在について該部分を分析する工程; を包含する、方法。 11.前記代用血液が、フルオロカーボンエマルジョンを含む、請求項10に記 載の方法。 12.前記フルオロカーボンが、ペルフルオロトリブチルアミン、ペルフルオロ デカリン、ペルフルオロオクチルブロミド、ペルフルオロトリプロピルアミン、 ビス(ペルフルオロブチル)エチレン、ペルフルオロ-N,N-ジメチルシクロヘキシ ルメチルアミン、ペルフルオロトリメチルビシクロ(3.3.1)-ノナン、ペルフルオ ロビシクロ(5.3.0)デカン、およびペルフルオロブチルテトラヒドロフランから なるペルフルオロカーボンの群から選択される、請求項11に記載の方法。 13.前記フルオロカーボンが、ペルフルオロトリブチルアミンである、請求項 12に記載の方法。 14.前記フルオロカーボンエマルジョン代用血液が、それが分析される前に破 壊される、請求項11に記載の方法。 15.前記フルオロカーボンエマルジョンが、水混和性有機溶媒を添加すること により破壊される、請求項14に記載の方法。 16.前記水混和性有機溶媒が、アルコール、アミン、アセトニトリル、テトラ ヒドロフラン、およびピリジンからなる群より選択される、請求項15に記載の 方法。 17.前記水混和性有機溶媒が、イソプロパノールおよびアセトニトリルからな る群より選択される、請求項15に記載の方法。 18.前記試験化合物が、試験化合物の混合物として投与される、請求項10に 記載の方法。 19.標的特性に重要なADMK/PK特徴を同定するための方法であって、該方法は 、以下の工程: (a)標的特性を同定する工程; (b)該標的特性を含む動物または単離された器官を提供する工程; (c)該動物または単離された器官にペルフルオロエマルジョン代用血液を貫流 する工程; (d)試験化合物の多様な混合物を投与する工程;および (e)該標的特性に対する性能について、該試験化合物のADME/PK特徴を分析する 工程; を包含する、方法。 20.前記標的特性が、胃腸管からの吸収、肺からの吸収、初回通過代謝、血液 脳関門透過、および腎排泄からなる群より選択される、請求項19に記載の方法 。
JP51199998A 1996-08-29 1997-08-28 化合物混合物の吸収、分布、代謝、排出(adme)および薬物動態学的特性を分析するための方法 Pending JP2001504214A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US2451896P 1996-08-29 1996-08-29
US60/024,518 1996-08-29
PCT/US1997/015375 WO1998009166A1 (en) 1996-08-29 1997-08-28 Method for analysing absorption, distribution, metabolism, excretion (adme) and pharmacokinetics properties of compound mixtures

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001504214A true JP2001504214A (ja) 2001-03-27

Family

ID=21821005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51199998A Pending JP2001504214A (ja) 1996-08-29 1997-08-28 化合物混合物の吸収、分布、代謝、排出(adme)および薬物動態学的特性を分析するための方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5989918A (ja)
EP (1) EP0923733A1 (ja)
JP (1) JP2001504214A (ja)
AU (1) AU4330997A (ja)
WO (1) WO1998009166A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007519763A (ja) * 2004-02-02 2007-07-19 オーガン リカヴァリー システムス インコーポレイテッド 器官への物質の効果を判定するための装置及び方法

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020010550A1 (en) 1998-09-14 2002-01-24 George M. Grass Pharmacokinetic-based drug design tool and method
US6977140B1 (en) 1998-09-29 2005-12-20 Organ Recovery Systems, Inc. Method for maintaining and/or restoring viability of organs
US6235796B1 (en) 2000-06-26 2001-05-22 Sarfaraz K. Niazi Use of fluorocarbons for the prevention of surgical adhesions
JP2004514879A (ja) * 2000-07-28 2004-05-20 ライオン バイオサイエンス アクチェンゲゼルシャフト 哺乳類における化合物の代謝を予測するための薬物動態ツールおよび方法
AU2001279068A1 (en) * 2000-07-28 2002-02-13 Lion Bioscience Ag Regional intestinal permeability model
AU2001278056A1 (en) * 2000-07-28 2002-02-13 Lion Bioscience Ag System and method for predicting adme/tox characteristics of a compound
US6846846B2 (en) * 2001-10-23 2005-01-25 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Gentle-acting skin disinfectants
US8741555B2 (en) * 2004-05-14 2014-06-03 Organ Recovery Systems, Inc. Apparatus and method for perfusion and determining the viability of an organ
US10176887B1 (en) 2005-11-14 2019-01-08 Organ Recovery Systems, Inc. Ex vivo methods for drug discovery, development and testing
US8765364B2 (en) * 2007-05-18 2014-07-01 Lifeline Scientific, Inc. Ex vivo methods for validating substance testing with human organs and/or tissues
US8771930B2 (en) * 2007-05-18 2014-07-08 Lifeline Scientific, Inc. Ex vivo methods for testing toxicity of substances using donated human organs or tissues
US20130045958A1 (en) 2011-05-13 2013-02-21 Trimel Pharmaceuticals Corporation Intranasal 0.15% and 0.24% testosterone gel formulations and use thereof for treating anorgasmia or hypoactive sexual desire disorder
US20130040923A1 (en) 2011-05-13 2013-02-14 Trimel Pharmaceuticals Corporation Intranasal lower dosage strength testosterone gel formulations and use thereof for treating anorgasmia or hypoactive sexual desire disorder
US9757388B2 (en) 2011-05-13 2017-09-12 Acerus Pharmaceuticals Srl Intranasal methods of treating women for anorgasmia with 0.6% and 0.72% testosterone gels
US11744838B2 (en) 2013-03-15 2023-09-05 Acerus Biopharma Inc. Methods of treating hypogonadism with transnasal testosterone bio-adhesive gel formulations in male with allergic rhinitis, and methods for preventing an allergic rhinitis event

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4666425A (en) * 1985-12-17 1987-05-19 The Dis Corporation Device for perfusing an animal head

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007519763A (ja) * 2004-02-02 2007-07-19 オーガン リカヴァリー システムス インコーポレイテッド 器官への物質の効果を判定するための装置及び方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU4330997A (en) 1998-03-19
EP0923733A1 (en) 1999-06-23
WO1998009166A1 (en) 1998-03-05
US5989918A (en) 1999-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001504214A (ja) 化合物混合物の吸収、分布、代謝、排出(adme)および薬物動態学的特性を分析するための方法
RU2186405C2 (ru) Усиление ядерного магнитного резонанса (ямр) и магниторезонансной визуализации (мрв) в присутствии гиперполяризованных благородных газов
Anderson et al. Determination of serotonin in whole blood, platelet-rich plasma, platelet-poor plasma and plasma ultrafiltrate
US4762701A (en) In vivo cellular tracking
AU663343B2 (en) Preparation of prothrombin time reagents from recombinant human tissue factor and purified natural and synthetic phospholipids
AU683426B2 (en) Method of recovering endothelial membrane from tissue and applications thereof
Linhares et al. Capillary ultrafiltration: in vivo sampling probes for small molecules
Hansch et al. Diagnosis of arthritis using near-infrared fluorochrome Cy5. 5
US20160346409A1 (en) Targeted molecular imaging contrast agents
Cassera et al. Differential effects of cholesterol on acyl chain order in erythrocyte membranes as a function of depth from the surface. An electron paramagnetic resonance (EPR) spin label study
Janoff et al. The modification of human erythrocyte membrane structure by membrane stabilizers: an electron spin resonance study
Kurosaki et al. Lipo-microdialysis: a new microdialysis method for studying the pharmacokinetics of lipophilic substances
Obayashi et al. Inhibition of posthemorrhagic transfusion-induced gastric injury by a long-acting superoxide dismutase derivative
EP2307559B1 (en) Infection mediated foam dissolution rate measurement
Nishi et al. Effects of uremic toxins on the binding of aripiprazole to human serum albumin
US20170292117A1 (en) A human liver microphysiology platform and self assembly liver acinus model and methods of their use
Asai et al. A newly developed procedure for monitoring of extracellular proteins using a push–pull microdialysis
Roos et al. Protein binding and erythrocyte partitioning of the antirheumatic proquazone
Sikpi et al. Metabolic and ultrastructural characterization of guinea pig alveolar type II cells isolated by centrifugal elutriation
Huxley et al. Atrial natriuretic peptide (ANP)-induced increase in capillary albumin and water flux
Solanki et al. RESEALLED erythrocytes: a BIOCARRIAR for drug delivery
And et al. Surface Properties of Rat Reticulocytes during Maturation as Measured by Partition: Membrane Charge‐Associated Changes Discerned prior to Membrane Lipid‐Related Changes
Slattery et al. Comparative Pharmacokinetics of Coumarin Anticoagulants XXV: Warfarin–Ibuprofen Interaction in Rats
Sugahara et al. Extracellular glutamate changes in rat striatum during ischemia determined by a novel dialysis electrode and conventional microdialysis
Tufts et al. Carbonic anhydrase and red blood cell anion exchange in the neotenic aquatic salamander, Necturus maculosus