JP2001505583A

JP2001505583A - 抗ウイルス活性を有するサルビア種の抽出物

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Publication number: JP2001505583A
Application number: JP52591198A
Authority: JP
Inventors: マイアンハン; ポールリー
Original assignee: ジョージタウンユニヴァーシティー
Priority date: 1996-12-05
Filing date: 1997-12-04
Publication date: 2001-04-24
Also published as: EP1011701A1; US5994400A; KR20000069296A; WO1998024460A1; EP1011701A4; US6117903A; AU5703198A

Abstract

(57)【要約】本発明は、本質的にサルビア（Salvia）から得られる画分から成るサルビア（Salvia）種の抽出物であって、抽出物が水溶液から≦ｐＨ3で沈殿し、沈殿物がｐＨ6で水溶液に本質的に完全に溶解し、約ｐＨ4で溶解し始めるのが直ちに観察されるという性質を有し、≦3500ダルトンの分子量を有する、抽出物を提供する。本発明の好ましい態様は、≦1000ダルトンの分子量を有する活性剤を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】抗ウイルス活性を有するサルビア種の抽出物発明の技術分野本発明は、極東に見られるサルビア属の抽出物を使用してウイルスの複製を阻害することに関する。発明の背景サルビアミルチオリーザ（Salvia Miltiorrhiza）(SM)は、伝統的な漢方薬で心臓血管及び肝臓疾患の治療に長期間使用されてきた。これらの植物は抽出可能ないくつかの成分を有している。根の成分を、最初に95％エタノールで抽出し、次いで冷水又は熱水で抽出した。水に抽出したいずれの成分も動物において、抗ウイルス活性及び最小の毒性を示した。レトロウイルスは、ゲノムDNAからmRNAへの遺伝情報の正常な流れを逆転させる能力を有している。レトロウイルスは明確に定義付けられ、かつ比較的均一なウイルスの属であるが、主に感染後の病理学的な結果に基づいて、歴史的に三つの分類学上の群に細分化されてきた。腫瘍ウイルスのサブグループは、疾病に関連はしているが明らかに良性のいくつかのウイルスと同様に宿主に感染すると新生物疾患を起こす能力を有するレトロウイルスを含む。レンチウイルスは、遅発性の慢性疾病を起こすが、この疾病は一般に新生物成分を欠くが常に欠くわけではない。スプーマウイルスのサブグループのウイルスは、組織培養において顕著な泡沫状の細胞変性効果を生じる。このウイルスは人間又は動物の疾病のいずれかとまだ明確には結びついていない。レトロウイルスの複製は、ウイルス粒子のコアの細胞質内侵入によってプロセスを開始するが、ウイルスのエンベロープの糖蛋白質と特定の細胞表面受容体との特定の相互作用がこのプロセスを仲介する。続いて、ウイルス粒子に結合した RNA依存性DNAポリメラーゼが、一本鎖RNAゲノムを二本鎖線状DNAのプロウイルス性中間体に転写する(逆転写)。組込みを起こす蛋白質（インテグラーゼ）は特にウイルスDNAの両端を認識し、3'末端から２個のヌクレオチドを除去する(3'−ドナープロセシング)。処理したウイルスDNA及びインテグラーゼは次いで核に移動し、ウイルス性インテグラーゼはここでレトロウイルスのゲノムを宿主の染色体DNAと共有結合で結合させ(ストランドトランスファー)、これによりレトロウイルスのプロウイルスが形成される。ヒト免疫不全症ウイルス型（HIV）がヒトの重要な病原として現れたことにより、レトロウイルスに対する科学的な関心が復活した。特に、先に概要を述べた簡単な生活環は、この属に属する全てのウイルスの複製サイクルを完全にかつ正確に記述していないことを示す科学的な証拠がある。例えば、HIV−1は、特徴的なレトロウイルス性のGag、Pol及びEnvに加えて６個もの遺伝子生成物をコードし、これらは一回及び複数回スプライスされたウイルス性mRNA種の新たなセットから翻訳される。これらの付加的な蛋白質のうち少なくとも二つ、Tat及びRevと名付けたものは、HIV−1遺伝子の発現を直接調節するように働く。それゆえ、侵入とプロウイルスの組込みの間の段階は、MLV（マウス白血病ウイルス）及びHIV −1の両者とも極めて類似していると考えられるが、後者において組込み後に生じることは顕著に複雑であることが分かった。ごく最近、HIV−1は、複合レトロウイルスと呼ぶべき動物レトロウイルス全体のうちの一部であることが明らかになった。この複合レトロウイルスに属するレトロウイルスは、全てのレンチウイルス、スプーマウイルス、HTLV−1及び関連するウイルスを含む(表1)。表１：レトロウイルスの主な分類学上の区分略語：RSV，ラウス肉腫ウイルス；ALV，鳥白血病ウイルス；ASV，鳥肉腫ウイルス；FeLV，ネコ白血病ウイルス；MSVマウス肉腫ウイルス；SNV，脾臓壊死ウイルス；REV，網状内皮症ウイルス；SSV，サル肉腫ウイルス；MMTV，マウス乳腺腫瘍ウイルス;MPMV，メイソン−ファイザーモンキーウイルス;SRV-1，サルレトロウイルス１型；STLVサルＴリンパ球白血病ウイルス；BFV，ウシ泡沫状ウイルス HIV−1がヒトの病原として重要であるため、研究の焦点がレンチウイルスの複製及び遺伝子の調節に当てられた。実際、HIV−1はレンチウイルスのサブグループだけではなく、より広く、一般に複合レトロウイルスの原型と見ることができる。抗ウイルス薬の発展に関しては、レトロウイルスの生活環（逆転写酵素、、プロテアーゼ、及びインテグラーゼ）を阻害する魅力的な標的が多数存在する。現在のところ、HIV治療用として確認されFDAによって上市が承認された多数の配合物のうち、逆転写酵素及びプロテアーゼ阻害剤だけが確認されている。最近の研究で、逆転写酵素（RT）及びプロテアーゼを阻害する組み合わせ治療がＴリンパ球におけるHIVウイルスの大部分を除去できることが示された。あいにくなことに、残っているウイルスの小画分が変異し、これらの薬剤が存在していても複製を続ける。高率の複製、ウイルス配列の変異、及びウイルス集団の急速な代謝回転がレトロウイルスの典型的な特性である。これらの特性はHIV −1の場合ではさらに著しい。 HIVの分子レベルでの機構の研究によって重大な発展があったにもかかわらず、最近の抗HIV化学療法剤には多くの欠点、例えば毒性作用及びウイルスの耐性菌株の誘導が比較的短時間の処理で起こる、という欠点がある。結果として、これらの薬剤は、HIV感染症の完全な治療又は阻止に必要な、長期間要望されてきた利点に欠ける。現在逆転写酵素及びプロテアーゼの阻害剤として使用されている、化学的に複合している分子は非常に高価である。現在の推計によれば、典型的なHIV−1陽性患者は１年に約12,000-20,000ドルを費やしている。HIVに感染している人々の90 ％は発展途上国に居住しており、それゆえ、さらに工業化した諸国に居住する人々の大部分であっても、これらの薬剤を入手しがたい。それゆえ、より経済的に実現可能な道を探さなければならない。本発明の概要本発明は、現在公知で使用されているウイルス阻害剤の代替物として抗ウイルス活性を有している、サルビア（Salvia）属の抽出物を提供する。本発明は、サルビア（Salvia）からの画分から本質的に成るサルビア（Salvia）種の抽出物を提供するが、ここで、この抽出物はｐＨ≦3で水溶液から沈殿し、この沈殿物はｐＨ≦6で水溶液に本質的に完全に溶解する性質を有し、この沈殿物が溶解することを約ｐＨ4で難なく観察できるようになり始め、この抽出物は≦3500ダルトンの分子量を有している。本発明の好ましい態様は、≦1000ダルトンの分子量を有している活性剤を提供する。本開示は、サルビアユナネンシス（Salviayunn anensis ）の水溶性抽出物がレトロウイルスの感染症の治療に有用であるとの第一報も提供する。サルビアミルチオリーザ（Salvia miltiorrhiza）(SM)及びサルビアユナネンシス（Salvia yunnanensis）(SY)の抽出物を使用して本発明を例証する。活性な分離物は、水性条件下にｐＨ≦3でサルビア（Salvia）種から沈殿する。この沈殿物は、約ｐＨ4で溶解し始め、ｐＨ≧6で完全に溶解した状態となり、pIは約6.5である。最も活性な成分は≦1000ダルトンの分子量を有し、これは透析及びエレクトロスプレーイオン化質量分析法によって決定される。質量スペクトルデータによると、成分はほぼ以下の原子質量単位を有する：79.8 、110.0、136.1、180.1、198.4、296.2、494.3及び984.1。本発明の医薬品は、薬学的に受容可能な担体で全身又は局所に投与できる。本発明の詳細な説明本発明は、植物の抽出物から誘導された医薬を製造するという手法を採る。これらの活性剤は、レトロウイルスの生活環で必須の段階であるレトロウイルスの組込み及び複製を阻害する。プロウイルスの組込みに含まれる段階は、単純及び複合レトロウイルスの両者とも極めて類似していると考えられる。現在までに研究された全ての型又はクラスの、レトロウイルスの組込み及び逆転写酵素（RT）は構造上及び機能上の性質が極めて類似していることが分かった。機構が共通しているため、ポリメラーゼ、ウイルスインテグラーゼ及び／又はRTの阻害剤は広範囲の生物体、例えばヒト免疫不全症ウイルス(HIV)、サル免疫不全症ウイルス( SIV)、ネコ免疫不全症ウイルス(FIV)、ネコ白血病ウイルス(FeLV)、マウス白血病ウイルス(MuLV)、ラウス肉腫ウイルス(RSV)、ウシ免疫不全症ウイルス(BIV)、ヒトＴリンパ球白血病ウイルス(HTLV)、を阻害する。本発明の活性剤は、他のウイルスの複製蛋白質、例えば逆転写酵素、ポリメラーゼ及びインテグラーゼ−様蛋白質、の阻害剤としても使用できる。これらのレトロウイルスに加え、本発明の活性剤は、致命ポリメラーゼ及び肝炎(Ｂ型肝炎(HBV)を含む)の原因物質のようなラージＴ−抗原（ウイルスDNAを宿主染色体に組込む際に含まれる蛋白質）蛋白質を生産する生物体及びヒト乳頭腫ウイルスの阻害剤としても使用できる。SM 及びSY抽出物からの抽出物の製造Ｓ.Ｍ．及びＳ.Ｙ.の植物抽出物を製造した。植物抽出物の種々の画分を以下の手順により得た(フローチャート１参照)。選択した植物の根を最初に水洗して、植物の収穫時に付着している残渣デブリスを除去した。根を乾燥し、小片に切断した。根の乾燥小片に、10倍過剰量(v： v)のMili−Ｑ dH₂O（18ミリオーム／cm）を添加し、根を98−100℃で４時間煮沸した。次いで混合物を50μＭフィルターでろ過した。ろ過した抽出物を50℃、7 20mmHgで濃縮し、最終濃度を1.3g/mlとした。最終の収率は、粉砕した根の全重量の約34％であった。段階１:抽出物を1:5にdH₂Oで希釈し、8,000rpm、90分、25℃でGS−3ローターを使用して遠心分離した。ペレットを廃棄し上澄を保持した。この上澄に 1／10量の1.0N HCl溶液を添加し、0.1N HClの最終濃度とした。この生成物を一夜25℃でインキュベートした。溶液を8,000rpm、90分、25℃でGS−3ローターを使用して遠心分離し、得られたペレットを95％エタノールで洗浄し、0.2μｍのフィルター系でろ過した。この工程を洗浄液が透明になるまで繰り返した。その後、ペレットをろ過ユニット中で室温で乾燥し、70℃のオーブンで一夜インキュベートした。粉末をdH₂Oに再懸濁してペレット対水の比率を１:５（ｗ／ｗ）とした。得られた生成物を25,000rpm、30分、25℃でTi45 ローターを使用して遠心分離し；上澄を廃棄して得られたペレットを、0.2μｍフィルター系を使用するろ過により95％エタノールで洗浄し、先に記載したように乾燥した。粉末を画分Ｉとした。このペレットの収率は粉砕した根の全量に対して約0.5％であった。段階２:画分Ｉを３％NH₄OH溶液に再懸濁し、25,000rpm、30分、25℃でTi45ローターを使用して遠心分離した。上澄を保持し、100％エタノールを添加して最終エタノール濃度を75％とした。25℃で一夜インキュベートし、溶液を25,000rpm 、30分、25℃でTi45 ローターを使用して遠心分離した。上澄液を廃棄し、ペレットを95％エタノールで洗浄し、ろ過し、先に記載したように乾燥する。この乾燥したペレットを画分IIとする。段階３：画分Ｉを77％エタノールで上澄液が透明になるまで洗浄した。上澄液を 0.2μｍフィルター系を使用してろ過した(画分IVとした)。不溶性のペレットを7 0℃で一夜インキュベートして乾燥した。この乾燥した粉末を画分IIIとした。段階４:画分IIIをdH₂Oと25℃で攪拌しながら一夜インキュベートした。この溶液を25,000rpm、30分、25℃でTi45 ローターを使用して遠心分離した。ペレットを 70℃で一夜インキュベートして乾燥した。乾燥した粉末を画分Ｖとした。上澄液を画分VIとした。段階５:画分VIを1／10量の1.0N HCl溶液で処理して0.1N HClの最終濃度とした。試料を25℃で一夜インキュベートし、25,000rpm、30分、25℃でTi45ローターを使用して遠心分離した。乾燥したペレットを画分VIIとした。上澄液を画分VII Iとした。段階６：画分IVを、ローターvapを使用して10倍に濃縮した。エタノールを除去し、試料を濃縮すると、抽出物の部分的な沈殿が生じたが、これはｐＨが３より小さい値に低下するためであり、ｐＨ2で沈殿は本質的に完全なものとなる。混合物を水で１：５（v／v）に希釈し、25,000rpm、30分、25℃でTi45を使用して遠心分離した。乾燥したペレット及び上澄液を、それぞれ画分IX及び画分Ｘとした。段階７:画分Ｘを1／10量の1.0N HCl溶液で処理して0.lN HClの最終濃度とし、 25℃で一夜インキュベートした。溶液を8,000rpm、90分、25℃でGS−３ローターを使用して遠心分離した。得られた乾燥ペレット及び上澄液を、それぞれ画分ＸＩ及び画分ＸIIとした。種々のＳ.Ｍ．及びＳ.Ｙ．画分の物理的及び化学的特性１．ｐＨに依存する溶解度の決定酸が誘導した沈殿物は、活性な抗ウイルス成分の大部分を含んでおり、表Ｉにその概要を示した。抽出物を分画する際に、ｐＨの処理に従って種々の溶解特性が見られた。各画分のｐＨに依存する溶解度特性を正確に評価するために、以下の一連の研究を行った。実施例１： 900μlの画分VI(3.6mg／ml）の試料を15のエッペンドルフ管のそれぞれに入れ、100μlの適切な濃度のHCl及びNaOHを添加して最終ｐＨが１〜７の溶液を作成した。溶液を混合し、14,000rpm、4℃、30分間微量遠心機を使用して遠心分離した。各管から上澄溶液を除去した。ｐＨ値が異なる可溶性画分を１: 10に希釈した。これから、150μlのアリコットに850μlの50mM NH₄OHを添加して希釈した。不溶性の画分を1mlの50mM NH₄OHに溶解し、150μlの各画分に850μl の50mM NH₄OHを添加して希釈した。200〜500nmの吸収スキャンを、1mlのｐＨが異なる可溶性又は不溶性画分に対して行った。各溶液について280nmにおけるピーク吸光度を測定した。結果から見ると、画分VIは、約ｐＨ4で沈殿し始め、２又はそれより低いｐＨで完全に沈殿した(ｐＨ2.75で、50％の目的生成物が溶液から沈殿する)。実施例２：溶解度に対するエタノールの影響を評価するため、1〜14のｐＨ値を持つ一連の溶液について、25％エタノールを含む場合と含まない場合とで研究を繰り返した。先に述べたように、ｐＨ溶液を遠心分離し、上澄溶液を除去し、順次希釈し、200〜500nmの吸収スキャンを各可溶性画分について行った。各溶液について28 0nmにおけるピーク吸光度を測定した。結果から見ると、ｐＨ3よりの溶液中で、エタノールは目的生成物の溶解度を二倍増加させる（非常に活性な剤であり、以下“ＡＡ”という）ことが分かる。25％エタノールの存在下で、植物抽出物は全てのｐＨ領域にわたって高い溶解度を示す。実施例３：画分VI、画分VII、及び画分VIIIの間の、ｐＨに依存して異なる溶解度を評価するために、等量の各画分を乾燥し、７個のエッペンドルフ管に計り取った。これらの管に、ｐＨ2.2〜8.0の0.2Mのリン酸−クエン酸及びリン酸緩衝溶液を添加した。溶液を５分間混合し、14,000rpm、4℃で30分間遠心分離した。上澄溶液を除去し、同一ｐＨの緩衝溶液で1.5から1000倍に一連に希釈し、吸光度スキャンを200〜500nmで行った。完全にｐＨ依存性の吸光度スキャンにおけるｐＨ値に対する280nmでの吸光度の関係から、画分がｐＨに依存する溶解度を有することが分かった。結果から見ると、画分にはｐＨに依存して異なる溶解度を有する可溶性成分があることが分かる。画分IVは、ｐＨ3で溶解し始め、ｐＨ5で約50％が溶解し、ｐＨ6で完全に溶解する。画分VIIは、ｐＨ5.0より下では不溶性であるが、ｐＨ7で完全に溶解する。画分VIIIは、ｐＨ2.0から8.0の間で溶解したままである。活性画分の成分の見かけ分子量の評価ａ）透析フローチャート２に概要を示したように、二つの画分、画分II及び画分IVを三種の異なる透析膜、すなわち分子量カットオフが10,000、3,500及び1,000と異なる透析膜に対して透析した。実施例４： 0.1％ＮＨ₄ＯＨ溶液（v／v）に溶解した画分IIを、10,000分子量カットオフ膜の中に入れ、２リットルの0.1％NH₄OH溶液に対して一夜透析した。透析袋の中に残った溶液を画分ＸIIIとし、透析した溶液を画分ＸIVとした。画分ＸIVを、ローター−vapを使用して100mlに濃縮し、3,500の分子量カットオフ膜に入れた。この画分を２リットルの0.1％NH₄OH（v／v）溶液に対して一夜透析した。透析袋に残った溶液を画分ＸＶとし、袋から透析された溶液を画分Ｘ IVとした。画分ＸVIを、ローター−vapを使用して100mlに濃縮し、1,000の分子量カットオフ膜に入れた。この画分を２リットルの0.1％NH₄OH（v／v）溶液に対して一夜透析した。この結果得られた、透析されなかった溶液及び透析された溶液を、それぞれ画分ＸVII及び画分ＸVIIIとした。実施例５： 77％エタノール溶液（v／v）に溶解した画分IVを６リットルの77％エタノール溶液（v／v）に対して一夜透析した。フローチャート２及び実験１で示したように、画分ＸIX、ＸＸＩ及びＸＸIIIは、それぞれ、10,000、3,500N及び1,000の分子量カットオフ膜に対して透析できなかった。画分ＸＸ,ＸＸII、及びＸＸIVは、それぞれ、10,000、3,500、及び1,000の分子量カットオフ膜に対して透析可能であった。試験管内における上記画分のHIV−1インテグラーゼ分析の結果は、表２にまとめてある(下記参照)。エレクトロスプレーイオン化質量分析：分子量1,000の透析可能な画分及び分子量3,500の透析可能な画分／分子量1,00 0の透析不可能な画分のいずれも、陽性及び陰性エレクトロスプレーイオン化質量分析で分析した。以下の原子質量単位重量は各画分で共通であった：79.8±5 、110.1±5、136.1±5、180.1±5、198.4±5、296.2±5、494.3±5、及び984.1 ±5。Ｃ．Ｓ.Ｍ．及びＳ.Ｙ．抽出物の生物学的特性サルビア（Salvia）属植物の水溶性抽出物の活性成分を精製し、インテグラーゼ活性を阻害し、かつ抗ウイルス剤として作用する画分を得る方法を提供することが本発明の目的の一つである。抗ウイルス剤としての二つの要件は、医薬品の低濃度における有効性と安全性である。以下の部分で画分Ｉの有効性と安全性を示す。１．ウイルス阻害能の有効性試験管内におけるHIV−1インテグラーゼの評価： HIV−1インテグラーゼの活性を観察するための試験管内評価を、以下に記載するように行った。この評価で、精製した組み替えHIV−1インテグラーゼ及びウイルスDNAのLTR末端に対応するオリゴヌクレオチド基質を使用した。この評価は、生体内で起こる実際の機能的出来事を反映している。蛍光定量分析(Lee et al.(19 95)Analytical Biochemistry 227,295-301)及び放射活性分析は、以前公表された生体内分析（Lee et al.,(1995)Biochemistry 34，10205-10214；Lee et al., (1995)Biochemistry 34，10215-10223）に改良を加えている。酵素の調製方法を変形して、HIV−1インテグラーゼ試料の機能特性を改良した(Lee and Han(1996) Biochemistry 35,3837-3844；Lee et al.(1997)Biochemistry)。分析及び試料調製におけるこれらの変形により、試験管内での分析が生体内で起こっている出来事をよりよく反映する。それゆえ、試験管内分析の結果は、インテグラーゼ阻害剤の可能性を調査する場合、ウイルスの感染性を示す指標として非常に有用である。 HIV−1インテグラーゼ活性を阻害する種々の抽出物画分の活性を評価する場合、抽出物の画分をまず適切な量の0.1％NH₄OH（w／v）に溶解して各画分とも15mg ／mlの最終濃度とした。この試料を10,000rpmで30分遠心分離した。ペレットが形成された場合は上澄を除去し、上澄を乾燥し0.1％NH₄OH中に再懸濁した。得られた溶液を抽出物画分のストック溶液とした。このストックから、以下の希釈液を作った:１:10、１:50、１:100、１:200、１:300、１:400、１:500、１:600、１:700、１:800、１:900、１:1000、１:2000、１:3000、１:4000、１:5000、及び１:10,000。1μlの各希釈液を各反応混合物（全量20μl）に添加した。それぞれ、最終濃度は、75、15、7.5、3.75、2.5、1.875、1.5、1. 25、1.07、0.9375、0.833、0.75、0.375、0.25、0.1875、0.15、0.075μl／mlに相当する。試験を先に記載したように行った(Lee et al.,(1995)Biochemistry 3 4,10205-10214；Lee et al.,(1995)Biochemistry 34，10215-10223；Lee and Ha n(1996)Biochemistry 35，3837-3844)。各画分のIC50及びIC90を決定するために、ゲルをホスホルイメージャースクリーニングにかけ、モレキュラーダイナミックスホスホルイメージャー(Molecular Dynamics Phosphorimager)で開裂百分率を測定した。阻害％を、陽性対照の開裂％から各画分の開裂％を差し引き、得られた値を陽性対照の開裂％で割って求めた。これらの値を濃度の関数としてプロットし、IC50及びIC90を決定した。画分Ｉ(出発材料)、画分ＸVII（透析）及び画分VIII（酸沈殿物からの上澄）を比較した。画分VIIIの活性は非常に小さく、一方画分ＸVIIの活性は全体にわたって出発物質（画分Ｉ）より改善されたことが分かった。他の画分のIC50及びIC90 の値を下記の表にまとめた：表2:試験管内における、フローチャート１からの種々のSY及びSM画分のHIV−1インテグラーゼ活性に対する阻害活性表３:試験管内における、フローチャート２からの種々のSY画分のHIV−1インテグラーゼ活性に対する阻害活性これらのデータから、最大の阻害活性を示すのは酸沈殿工程を経て得られた沈殿物であることが分かる。酸による沈殿、塩基による可溶化及び透析という工程を繰り返すと、画分の抗インテグラーゼ活性が改良されるが、これは、この工程が不活性な複合物を除去し続けるからである。沈殿物が形成されることとなる低ｐＨの上澄液は最も活性が低い。さらに、カットオフ分子量1000の膜で透析すると、酸沈殿物からの透析可能な画分も透析不可能な画分も、活性を有していることが分かる。透析不可能な画分は1000ダルトンより小さな分子を含まないと考えられるが、この画分を質量分析すると、この画分は1000ダルトンより小さい分子を含むことが分かった。このことに対する一つの説明として、透析は77％エタノール中で行われているが、これによって透析が時間に依存した工程となっている一方、これが穴の大きさを減少させていることが理由であると考えられる。しかし、このことは、最も阻害活性が高いのは1000ダルトンより小さい分子であると言うことを妨げない、なぜなら、透析可能な画分も阻害活性を有しているからである。 b.）試験管内における逆転写酵素分析：試験管内におけるインテグラーゼ分析と同じ画分VIIの希釈液を、モロニーマウス白血病ウイルス（MMLV）のRNaseH'逆転写酵素（ギブコBRL）に対する有効性を決定するために使用した。この分析は、逆転写酵素がポリrA−RNAの鋳型からポリdT−DNAを合成すること、及びRNA／DNAハイブリッド二重鎖の形成において(³H)dTTPを取り込むことに基づいている。この手順は、Aldovini and Walke rが編集した刊行物に記載されている(Techniaues in HIV Research(1990)98ページ)。50μlの反応液あたり10単位の逆転写酵素を使用して、取り込まれ、またガラスフィルターに結合した(³H)dTTPの量を定量した。画分VIIの希釈液を三つ一組で分析し、28及び1.7μg／mlの液のIC90及びIC50をそれぞれ示した。MMLVに対する逆転写酵素のIC50は、HIV−1インテグラーゼのそれに匹敵するが、IC90では約10倍大きい。これらの結果は、画分VIIの活性成分が、抗−逆転写酵素活性を有しているが、インテグラーゼを阻害するのと同程度には逆転写酵素の阻害に有効ではないことを示している。さらに、HIV−1 RT（ベーリンガーマンハイム）を逆転写酵素分析により分析した。この分析は、IC90及びIC50がそれぞれ52μg ／ml及び12μg／mlであること示した。ｃ.）生体内FIVモデル：ネコ免疫不全症ウイルス（FIV）モデルは、HIV感染症に対する医薬品を研究するための受け入れ可能な動物モデルの一つである。FIVはＴリンパ球−栄養性レンチウイルスでネコから分離されている。FIVはHIVと生物学的及び生化学的に類似しており、FIV及びHIVインテグラーゼの相同性が高い。FIVに感染したネコは後天的免疫不全症候群（FAIDS）となり、これはヒトの完全に進行したAIDSに類似している。試験管内における細胞中のFIVモデル： Crandell-Reeseネコ腎臓（CrFK）セルラインはFIV感染に感受性であり、ウイルスの複製が可能である。CrFK細胞はウイルスを生産しかつFIV感染を分析するのに有効な手段である。FIVはFIV感染したCrFK細胞に病原性ではないが、組織培養におけるFIV感染のスクリーニング用として診断分析が可能である。研究によれば、Ｓ．Ｙ．画分ＩがFIV感染を阻止するのに有効であることが分かった。ED90 及びED50の決定：Ｓ．Ｙ．画分Ｉは、CrFK細胞をFIV感染から保護する。CrFK細胞を三つ一組で、１×10⁵細胞／T25フラスコの濃度で塗付した。24時問インキュベートして細胞を付着、成長させた後、画分Ｉの溶液を細胞培養物に加えて24時間培養した。この溶液は、画分Ｉを100mg／mlの濃度でdH₂Oに溶解して製造した。試料を25,000r pm、30分、25℃でTi45ローターを使用して遠心分離した。上澄液を除去し、３個の１mlアリコットを開放真空下の遠心分離により乾燥して、溶液の濃度を決定した。画分ＩをさらにdH₂O又はＤＭＥＭで2mg／mlまで希釈し、0.2μｍの酢酸セルロースフィルターでろ過し、乾燥溶質の量を風袋を除去した対照と比較して決定した。画分Ｉの個々の濃度を10％ウシ胎児血清を含むDMEMで調製し、細胞培養物へ添加した。画分Ｉの存在下に細胞を24時間インキュベートした後、FIV−AZR−1（AZT耐性菌株）で感染したCrFK細胞からの培養液を、FIVp26キャプチャーアッセイ（IDEX X systems，Inc．FIVペットチェック）に対するFIVの相対タイターにより分析した。FIVを、630nmでの吸収で0.2の値となるよう希釈した。１ミリリットルのFIV を培養物に加えて１時間培養し、ウイルスを含む上澄を除去し、種々の濃度の画分Ｉを再度加えて培養した。細胞培養の培地を、種々の濃度の画分Ｉで３日目に替えた。６日目の最後に、0.2mlの細胞培養の培地を分析して、FIVの存在をFIVp 26キャプチャーアッセイで見た。FIVp26キャプチャーアッセイは、FIVに対する異なる二つのモノクローナル抗体を使用し、一つの抗体は96ウエルプレートの壁に非働化されていてFIVを補足し、他のモノクローナル抗体は西洋ワサビパーオキシダーゼ（HRPO）と結合している。抗−FIVp26−HRPOモノクローナル抗体は基質（過酸化水素及びTMB、色素原）が存在すると、培地中に存在するFIVp26抗原の量に比例して色の信号を生じる。色の信号は、96ウエルプレートのリーダーで 630nmにおける吸光度によって読み取る。100μg／mlという高濃度の画分ＩはFIV p26キャプチャーアッセイと干渉しない。この試験で、画分Ｉは5.0μg／mlというED₉₀及び2.5μg／mlというED₅₀の値を、CrFK細胞へのFIVの感染阻止において示した。この研究は、画分ＩがFIVの感染を阻止するのに有効であることを示した。処理の時間−経過の決定：細胞をFIVにさらす処理に関する時間の要件を評価するために、以下の二つの研究を行った。最初の研究では、細胞を、１×10⁵細胞／T25で塗付し24時間おいた。一つの群（−24時間の群）は、FIVを感染させる前に50μg／mlの画分Ｉで処理した。１時間後、全ての群でFIV−AZR−1を感染させた。50μg／mlの画分Ｉを各群に添加して1、24、36、48、60及び72時間培養し、次いで感染させた。一つの群は画分Ｉで処理しなかった。全ての群の培地を３日目に替え、次いでFIVを感染させ、感染７日後に培地中のFIVが存在するかどうか調べた。感染させる前にCrFK細胞を画分Ｉで処理すると、感染の１時間後、及び24時間後に、FIV感染から細胞が完全に保護できた。処理後36時間たつと、感染した細胞が若干出てきたが、画分Ｉが存在することにより残りの培養物を感染から保護できた。この傾向は48、60及び72時間後に調べても継続した。72時間後、50％までのFIVを阻止した。これらの結果は、画分Ｉを添加して培養すると、感染から保護すること及びウイルスへ最初にさらした後で生じるFIV感染の広がりを減少させることが可能であることを示している。第二の実験で、CrFK細胞を先に述べたように塗付しておくが、未処理の対照を除いて全ての細胞を、50μg／mlの画分Ｉで24時間処理した。細胞を24時間画分Ｉの存在下でインキュベートした後、細胞をFIV−AZR−1で１時間感染させ；画分Ｉで再度処理した。感染の24、48、及び72時間後、通常の培地で細胞培養物を培養した。感染の５日後、細胞培養の培地をFIVに対して分析した。細胞を最小限24時間画分Ｉにさらした後でFIVに感染させると、感染から細胞を保護できた。これらの結果は、画分Ｉを除去してもFIV感染からの保護が失われなかったことを示している。細胞を最小限24時間画分Ｉにさらした後でFIVに感染させると、感染から細胞を保護できた。したがって、この研究で、感染に対する保護が感染の前から24時間さらした後まで存続することが示された。この結果は、画分Ｉがレトロウイルスの阻害剤として作用していることを示している。この治療上の利点は、感染細胞から放出されたウイルスが未感染の細胞に感染することが阻止され、その結果、感染した細胞が死滅し、他の細胞が感染しないことに起因する。これによって、感染の伝達が中断し、ウイルスの負荷が減少する。ｃ.）細胞培養物の毒性：画分Ｉの細胞培養における毒性を分析するため、以下の二つの毒性研究を行った。第一に、画分Ｉの毒性を、CrFKの細胞培養全体に対する死滅細胞の百分率によって決定した。第二に、画分Ｉの毒性を、CrFK細胞の成長の阻止によって決定した。 LD₉₀及びLD₅₀の決定： CrFK細胞の全体に対する画分Ｉの90％及び50％致死量を決定するため、１×10⁶ の細胞をT25フラスコに塗付した。48時間インキュベートした後、画分Ｉの溶液を10％のFBSを含むDMEMで、1.6、1.2、1.0、0.8、0.4、0.2、0.1及び０mg／mlの濃度とし、それぞれの三つ一組の培養物に添加して培養した。細胞を、画分Ｉの存在下に72時間インキュベートした後、各群ごとに生存細胞の数を、トリパンブルー除外分析によって決定した。CrFK細胞をトリプシン分解し、0.4％のトリパンブルーで１:１に希釈した。細胞の数は、血球計算板の上の細胞を計数することによって決定した。この分析により、画分IのLD₉₀及びLD₅₀は、それぞれ1.6mg ／ml及び0.8mg／mlであった。このことは、治療指数（LD50／ED50）が320であることを示す。 IC₅₀の決定：画分Ｉの90％及び50％の成長阻止投与量を決定するために、CrFK細胞を１×10⁵ の細胞をT25フラスコに塗付した。24時間後、画分Ｉの溶液を10％のFBSを含むD MEMで、0.8、0.4、0.3、0.2、0.15、0.1、0.08、0.05、0.04、0.03、0.02、及び０mg／mlの濃度とし、それぞれ三つ一組の培養物に添加して培養した。培地を３日目及び６日目に替え、各群の生存細胞の数を、先に記載したようにトリパンブルー除外分析によって決定した。この分析で、0.4mg／mlの投与量がCrFK細胞の成長を90％阻害したが、一方、0.2mg／mlの投与量は成長を50％阻害した。ｄ．生体内毒性：生体内モデルにおける画分Ｉの急性毒性を評価するために、10匹の若い雌Balb ／Ｃマウスに600mg／Kgの画分Ｉを28日間経口胃管投与により投与した。 10匹のマウスのうち、８匹がまったく罹患の兆候を示すことなく生存した。２匹のマウスは、剖検から分かったように、画分Ｉをマウスに経口投与で投与する際の人間の技術的な誤りによって死亡した。この研究の結果は、器官又は血液に毒性のいかなる兆候もないことを示している。研究の期間中生存した８匹のマウスから得られた器官の資料を取り出して分析した(Vet Research Inc.)。脳、甲状腺、気管、胸腺、膵臓、骨格筋、膀胱、頚椎、リンパ節、腎臓、脾臓、心臓、肺、肝臓、副腎、子宮、偏平上皮胃、腺胃、小腸、大腸、食道、皮膚、卵巣又は脂肪の各部位に、顕微鏡による毒性の証拠となるものは発見できなかった。さらに、血液化学的分析を、研究を終了したマウスから得られた血液試料について行った。表４に示すように、大部分の血液成分は通常の範囲内にある。表4.標準の血液化学的な値及び実験値他の大規模な研究で、画分Ｉのマウスモデルにおける急性毒性を評価した。これは、対数区分で１区分より大きな相違のある濃度の画分Ｉに長期間さらした場合に生じる可能性のある危険／副作用を分析するために設計した。この研究は以下の８群より成り、各群は12匹のBalb／Ｃマウスより成る：群性処理１雌水２雌 500mg／Kg ３雌 100mg／Kg ４雌 25mg／Kg ５雄水６雄 500mg／Kg ７雄 100mg／Kg ８雄 25mg／Kg 盲検にて、500、100、及び25mg／Kg動物体重の量で画分Ｉを、毎日28日間、各群12匹で８群のBalb／Ｃマウスに、手で押さえて経口投与で投与した。サブグループ（4匹のマウス）からの血液試料を毎週取り、血液化学分析のためにプールした。28日後に、マウスを麻酔し、心臓穿刺により全血を採血した。個々のマウスの血液を、鑑別を伴うCBC血液像及びSMAC24生化学的血清分析を行うために集めた。組織の試料を組織病理学の処理及び評価のために取った。血液又は組織の資料を分析しても毒性の証拠を発見しなかった。本発明の組成物は薬学的に受容可能な担体と共に投与することができる。組成物は、活性成分として抽出物から得られる≦3500ダルトンの分子を、10nM〜1000 nMの血中濃度を達成するのに十分な投与量で投与すべきである。組成物が抽出物のうちの大きな分子を含む場合、血中濃度が10000nMまでの濃度となるような投与量を投与することが必要である。一般に、SYの抽出物を投与する場合、SMの抽出物の約1／5で済む。SYの抽出物を使用する場合、血中濃度は1nMの低さでも十分である。本発明の組成物は、経口、全身的又は局所的に投与できる。経口投与用の組成物は液剤、錠剤又はカプセル剤の形で投与できる。非経口投与用には担体、例えば生理食塩水、グルコース、リン酸緩衝生理食塩水、などを使用することができる。中枢神経系への投与のためには、組成物は脳脊髄液への投与が可能である。クモ膜下腔内への投与には、非経口投与のための担体、特に水又は生理食塩水に溶解したグルコースのような担体が適切である。組成物は膜のバリヤーを通過する輸送を強化するためにリポソームの形を取ることができる。もちろん、非経口投与用の組成物は、静脈注射用、筋肉内投与用、皮下投与用、又はクモ膜下腔内投与用の組成物を含み、滅菌溶液の形で提供される。局所投与には、組成物は固体担体、例えばガーゼ又はスポンジに付着させて投与することができる。例えば、このような固体担体は膣又は直腸に挿入して治療に供する。本発明の活性剤は、コンドームに使用して、感染に対する保護を強化することもできる。組成物は、局所投与のためにローション又は軟膏の形に作ることもできる。活性剤は、例えば、坐薬、浣腸剤又は灌水の形で膣又は直腸に投与できる。本発明の活性剤は、サルビア（Salvia）属の画分であって、≦ｐＨ3で水溶液から沈殿し、ｐＨ4−6で再溶解する全ての画分を含み、一方、抗レトロウイルス活性を有することが従来まったく報告されていない、サルビアユナネンシス（Salvia yunnanensis ）の全ての水溶性抽出物は、本発明に含まれ、この抽出物は全て、驚くべきことに、予期しない高活性を有することが分かった。組成物は噴霧剤として経鼻的に投与することができる。本発明の組成物は、ゲル又はローションの形で局所的に投与することもできる。活性画分は、凍結乾燥してビンに詰めることもできる。凍結乾燥した材料は、溶解させて投与形態にすることができる。さらに、凍結乾燥した材料は、単に鼻で吸って投与することができる。本発明の活性剤は、飲料又は食品に添加することもできる。例えば、抽出物をネコの飼料に混ぜてネコ白血病を治療し、ウイルスを阻止することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者リーポールアメリカ合衆国メリーランド州 21131 フェニックスブレーネンロード 3827

Claims

【特許請求の範囲】１．サルビアユナネンシス（Salvia yunnanensis）の水溶性抽出物。２．薬学的に受容可能な担体中に、活性成分として請求項１に記載の水溶性抽出物を含む組成物。３．薬学的に受容可能な担体中に、抗ウイルス剤として有効な量のサルビア（Sa lvia ）属の抽出物を含む組成物であって、抽出物が水溶液からｐＨ≦3で沈殿し、沈殿物がｐＨ≦6で水溶液に本質的に完全に溶解するという性質を有しており、活性剤の分子量が≦3500ダルトンである、組成物。４．カプセル剤又は錠剤である、請求項３に記載の組成物。５．滅菌溶液である、請求項３に記載の組成物。６．固体担体上にある、請求項３に記載の組成物。７．ポリメラーゼ、逆転写酵素、インテグラーゼ又はインテグラーゼ様活性によって複製するウイルスが原因となるウイルス感染症を治療又は予防する方法であって、ウイルスに感染したか又は感染させられた哺乳動物に、ウイルスを阻害するのに十分な量の、請求項３に記載された組成物を投与する方法。８．ウイルス感染症を治療又は予防する方法であって、ウイルスに感染したか又は感染させられた哺乳動物に、ウイルスを阻害するのに十分な量の、請求項２に記載の組成物を投与する方法。９．活性剤が≦1000ダルトンの分子を含む、請求項２に記載の組成物。１０．活性剤が≦1000ダルトンの分子を含む、請求項３に記載の組成物。１１．本質的にサルビア（Salvia）から得られる画分より成るサルビア（Salvia ）種の抽出物であって、抽出物が水溶液からｐＨ≦3で沈殿し、沈殿物がｐＨ≦6 で水溶液に溶解するという性質を有し、≦3500ダルトンの分子量を有する、抽出物。１２．≦1000ダルトンの分子量を有する、請求項11記載の抽出物。１３．感染がレトロウイルスによって起こる、請求項７に記載の方法。１４．感染がレトロウイルスによって起こる、請求項８に記載の方法。１５．組成物が点鼻投与される、請求項７に記載の方法。１６．組成物が経口投与される、請求項７に記載の方法。１７．組成物が固体担体上にあって投与される、請求項７に記載の方法。１８．ウイルスの感染が、インテグラーゼ又はインテグラーゼ様活性を有する蛋白質を生産するウイルスが引き起こす、請求の範囲７に記載の方法。１９．ウイルスの感染が、インテグラーゼ又はインテグラーゼ様活性を有する蛋白質を生産するウイルスが引き起こす、請求の範囲８に記載の方法。