JP2003501481A - サーファクタントタンパク質b(sp−b)改変体およびサーファクタントタンパク質c(sp−c)改変体を含有する医薬品製剤 - Google Patents

サーファクタントタンパク質b(sp−b)改変体およびサーファクタントタンパク質c(sp−c)改変体を含有する医薬品製剤

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JP2003501481A JP2001502868A JP2001502868A JP2003501481A JP 2003501481 A JP2003501481 A JP 2003501481A JP 2001502868 A JP2001502868 A JP 2001502868A JP 2001502868 A JP2001502868 A JP 2001502868A JP 2003501481 A JP2003501481 A JP 2003501481A
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ビイク グルデン ロンベルク ヒエーミツシエ フアブリーク ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、IRDSまたはALIを治療するための新規医薬品製剤を記載し、この場合、これは、少なくとも一つのサーファクタントタンパク質B改変体(SP−B)および少なくとも一つのサーファクタントタンパク質C改変体(SP−C)を含有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 発明の属する技術分野 本発明は、乳児呼吸困難症候群(IRDS)およびARDSを含むALI(急
性肺疾患)として認められる病状の治療に適した新規医薬品製剤に関する。
【0002】 背景技術 ARDS(急性または成人呼吸困難症候群)は、重大なガス交換障害(特に、
動脈性低酸素血症(arterial hypoxemia))を伴う、異なる病因の急性の拡散浸
潤性の肺病変の多くに適用される記述的表現である。ARDSの表現は、IRD
S(乳児呼吸困難症候群)と同様の多くの臨床的特徴および病理学的特徴を有す
ることから用いられる。IRDSの場合には、早産によって生じうる肺界面活性
剤(pulmonary surfactant)不足が主な原因であり、ARDSの場合には、種々
の病因に基づく肺疾患によって引き起こされる肺界面活性剤の機能障害である。
【0003】 長年に亘って、IRDSは、肺界面活性製剤を、罹患している子供の肺に導入
することによってうまく治療されてきた。予備的研究において、ADRSを含む
ALI(急性肺疾患)の場合には、肺界面活性製剤による付加的な臨床的効果が
知られている(たとえば、B. Lachmann、D. GommersおよびE.P. Eijking:Exoge
nous surfactant therapy in adults. Atemw.-Lungenk. 1993, 19:581-91; D. W
almrath et al.: Bronchoscopic surfactant administration in patients with
severe adult respiratory distress syndrome and spesis,Am. J. Respir. Cr
it. Care Med. 1996, 154: 57-62; T.J. Gregoery et al:. Bovine surfactant
therapy for patients with acute respiratory distress syndrome, Am. J. Re
spir. Crit. Care. Med. 1997,155: 1309-15に記載されている)。
【0004】 この型の治療において、肺界面活性剤は、気管内にボーラス投与する(IRD
SおよびARDS)か、あるいは気管支鏡を介して肺の別個の部分に滴下される
(ARDS)。V.バララマンら(V. Balaraman et al.)によれば、リンスお
よび引き続いてのドレナージによる、動物モデルでの肺界面活性剤の投与が記載
されている(Physiologic response and lung distribution of lavage versus
bolus Exosurf(R) in pigments with acute lung injury, Am. J. Respir. C
rit. Care Med 1996, 153: 1838-43)。ゴマーら(Gommers et al.)によれば、
天然の界面活性剤からの界面活性剤懸濁希釈液で、気管支肺胞洗浄(BAL)を
実施することが記載されている(Bronchoalveolar lavage with a diluted surf
actant suspention prior to surfactant instillation improves the effectiv
eness of surfactant therapy in ecperimental acute respiratory distress s
yndrome (ARDS), Intensive Care Med. 1998, 24: 494-500)。天然の界面活性
剤はその後に滴下される。
【0005】 治療に使用される肺界面活性製剤は、天然の肺界面活性剤の機能を有する組成
物である。これらは、リン脂質のみを有する組成物であってもよいが、しかしな
がら、製剤はリン脂質の他に、特に、サーファクタントタンパク質を含有する。
挙げられてもよい商業的に入手可能な製品は、Curosurf(R)(Serono
Pharma GmbH, Unterschleissheim)、ホモジナイズされた豚の肺からの高純度
の天然界面活性剤、Survanta(R)(Abbott GmbH, Wiesbaden)および
Alveofact(R)(Dr. Karl Thomae GmbH, Biberach)、双方ともにウ
シ肺抽出物、さらにはExosurf(R)(Deutsche wellcome GmbH, Burgwe
del)、助剤を含有する合成リン脂質である。可能な肺性サーファクタントタン
パク質は、たとえば、肺洗浄液または羊水からの抽出液からの天然のものから得
られるタンパク質、および遺伝工学的タンパク質または化学合成タンパク質の双
方、ならびに、サーファクタントタンパク質の適した改変体である。
【0006】 サーファクタントタンパク質C[rSP-C(FF/I)]を含有する、動物モデル中の
肺界面活性製剤の活性は、ヘフナーら(Haefer et al.)によって記載されてい
る(D. Haefer et al.: Effects of rSP-C surfactant on oxygenation and his
tology in a rat lung lavage model of acute lung injury. Am. J. Respir.
Crit. Care Med. 1998, 158: 270-278)。コハランら(Cochran et al.)は、動
物モデル(Science 1991, 254, 566-568)およびIRDS患者(Pediatric Rese
arch 1996, 39, 715-724)における、サーファクタントタンパク質Bを含有する
肺界面活性製剤の効果を記載している。この改変体は、アミノ酸配列
【0007】
【外2】
【0008】 を有し、かつ、サーファクタントタンパク質Bの疎水性−親水性領域の再構築物
(reconstruction)である。
【0009】 F.J.ウオルザーら(Walther et al.)(Protein Composition of Synthet
ic Surfactant Affects Gas Exchange in Surfactant Deficient Rats, Rediati
c Research 1998, 43, 666-673)は、動物モデルにおける、ガス交換上での肺界
面活性製剤中の種々のサーファクタントタンパク質組成物の効果を記載している
【0010】 発明の開示 本発明の目的は、IRDSおよびARDSの治療に適した他の肺界面活性製剤
を提供することである。驚くべきことに、これは、サーファクタントタンパク質
C(SP−C)を、サーファクタントタンパク質B(SP−B)を含有する肺界
面活性製剤に添加することによって見出され、この場合、有利な性質を有する医
薬品製剤が得られる。
【0011】 したがって、本発明は、少なくとも一つのSP−B改変体および少なくとも一
つのSP−C改変体を含有する医薬品製剤を提供する。
【0012】 本発明に関連して、ポスマイヤー(Possmayer)(Possmayer, F.: A Proposed
Nomenclature for pulmonary Surfactant-associated proteins. Am. Rev. Res
pir. Dis. 1988, 138, 990-998)によって提案された命名法による“SP−B”
の用語は、SP−Bと呼称される、動物の天然の肺界面活性剤中または羊水中に
存在するサーファクタントタンパク質を意味するものと理解される。
【0013】 “SP−B改変体”の用語は、ペプチドが、リン脂質との混合物中で肺界面活
性剤の活性を示す限りは、SP−Bと比較して、一つまたはそれ以上のアミノ酸
が欠失しているかまたは他のアミノ酸によって置換されているペプチドを含む。
肺界面活性剤の活性は、公知方法で測定することができる。天然の肺界面活性剤
は、界面活性の性質を有し;たとえば、肺胞中での表面張力を減少させる。肺界
面活性製剤の界面活性作用を測定するための、簡単かつ迅速なイン ヴィトロ試
験(in vitro test)は、たとえば、いわゆるウェルヘルミーバランス(Wilhelm
y balance)である[Goerke, J. Biochim. Biophys. Acta, 344: 241-261 (1974
), King R.J. and Clements J.A., Am. J. Physicol. 223: 715-726 (1972)]。
この方法は、肺界面活性剤の質に関する指標を与え、約0mN/mの表面張力を
達成するための肺界面活性剤の活性を測定する。肺界面活性剤の界面活性を測定
するのための他の測定装置は、“拍動性バブルサーファクトメーター(pulsatin
g bubble surfactometer)”である[Possmayer F., Yu S. und Weber M., Prog
. Resp. Res., Ed. v. Wilchert, Vol. 18: 112-120 (1984)]。また、肺界面活
性剤組成物の活性は、生体内試験(in vivo test)によっても測定することがで
きる。たとえば、ARDSおよびIRDSの動物モデル中で、必要とされる肺性
コンプライアンス、血液ガス交換または呼吸のための圧力を測定することによっ
て、肺界面活性剤の活性の指標を得ることが可能である。このようなモデルは、
たとえば、ヘフナーら(Haegner at al.)によって記載されている(D. Haefner
et al.: Effects of rSP-C surfactant on oxygenation and histology in rat
lung lavage model of acute lung injury. Am. J. Respir. Crit. Care Med.
1998, 158: 270-278)。特に、“SP−B”は、特に、その肺界面活性剤の性質
の点で、完全に別個にデザインされたアミノ酸配列を有する前記タンパク質を含
むものとして理解されるべきであり、この場合、これは、EP−A−05930
94、WO92/22315およびWO98/49191に記載されている。こ
れに関連して、アミノ酸配列
【0014】
【外3】
【0015】 を有するポリペプチドの群から選択されたポリペプチドが挙げられてもよく、こ
の場合、KL4が好ましい。前記化合物およびその製剤は、たとえば、WO98
/49191で挙げられており、その際、特徴付けのために、括弧中の略記が用
いられる。
【0016】 アミノ酸配列中のアミノ酸基に関する略記は、標準的なポリペプチド命名法に
従うものである(J. Biol. Chem., 243: 3557-59, 1969)。アミノ酸配列は、通
常の短い表記で示されており、その際、左末端に遊離アミノ基を有するアミノ酸
(アミノ末端)、および右末端に遊離カルボキシル基(カルボキシ末端)を有す
るアミノ酸を有する。
【0017】 本発明に関連して、ポスメイヤー(Possmayer)による命名法(Possmayer, F.
: A Proposed Nomenclature for Pulmonary Surfactant associated Proteins.
Am. rev. respir. Dis 1988, 138, 990-998)による“サーファクタントタンパ
ク質C(SP−C)”の用語は、SP−Cとして呼称される、哺乳類の天然の肺
界面活性剤または羊水中に存在するサーファクタントタンパク質の意味として理
解される。
【0018】 “SP−C”の用語は、ペプチドが、リン脂質との混合物中で、肺界面活性剤
の活性を示す限りは、SP−Cと比較して、一つまたはそれ以上のアミノ酸が欠
失しているかまたは他のアミノ酸によって置換されている前記ペプチドを含む。
肺界面活性剤の活性は、前記のように測定することができる。SP−Cと呼称さ
れる肺性サーファクタントタンパク質の改変された誘導体は、ヒトSP−Cとは
異なって、いくつかのアミノ酸が置換されており、この場合、これは、たとえば
、WO91/18015およびWO95/32992中で記載されている。これ
に関連して、WO95/32992中で開示された組み換えSP−C誘導体、特
に、ヒトSP−Cとは異なって、4位および5位でシステインがフェニルアラニ
ンによって置換されており、かつ、32位でメチオニンがイソロイシンによって
置換されている改変体は、特に強調される[WO95/32992および以降のrSP−C
(FF/I)を参考]。
【0019】 本発明による製剤は、SP−CおよびSP−Bに加えて、他の成分として、リ
ン脂質を含有する。これらは、天然の肺界面活性製剤中に含まれる好ましいリン
脂質であり、たとえば、ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)、パ
ルミトイルオレイルホスファチジルグリセロール(POPG)および/またはホ
スファチジルグリセロール(PG)を含む。本発明による製剤の他の可能な成分
は、脂肪酸、たとえば、パルミチン酸である。好ましい粘度に調整するために、
製剤は、電解質、たとえば、カルシウム塩、マグネシウム塩および/またはナト
リウム塩(たとえば、塩化カルシウム、塩化ナトリウムまたは重炭酸ナトリウム
等)を含有していてもよい。製剤の別個の成分の型および量を決定する場合には
、当業者は、天然の肺界面活性剤組成物の公知の組成を利用するか、あるいは、
従来技術、たとえば、EP−A0119056およびEP−A0406732で
挙げられた多くの提案を利用する。
【0020】 本発明による製剤は、便宜上、リン脂質80〜95質量%、サーファクタント
タンパク質0.2〜5質量%(SP−B改変体およびSP−C改変体の総量)、
脂肪酸2〜15質量%および電解質0〜5質量%(乾燥質量に基づく)を含有す
る。
【0021】 リン脂質は、好ましくは、ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)
およびパルミトイルオレイルホスファチジルグリセロール(POPG)の混合物
であり、特に、7:3〜3:7の割合である。
【0022】 本発明による好ましい製剤は、リン脂質80〜95質量%、サーファクタント
タンパク質0.5〜3.0質量%(SP−B改変体およびSP−C改変体の総量
)、脂肪酸、好ましくはパルミチン酸、3〜15質量%、および塩化カルシウム
0〜3質量%(乾燥質量に基づく)を含有する。本発明による製剤中で、SP−
B改変体とSP−C改変体との質量比は0.3:2.0である。
【0023】 本発明による特に好ましい製剤は、KL4 0.2〜3質量%およびrSP−
C(FF/I)0.2〜3質量%を含有する。
【0024】 本発明による製剤は、従来技術から公知の方法で製造され、たとえば、WO9
5/32992で記載されたように、サーファクタントタンパク質をリン脂質マ
トリックスへ混合することによって製造される。本発明によれば、肺界面活性製
剤は、好ましくは、凍結乾燥の形であるかまたは噴霧乾燥の形で提供される。凍
結乾燥された製剤は、たとえば、WO97/35882、WO95/32992
、WO91/00871およびDE3229179から公知である。WO97/
26863では、噴霧乾燥による粉状肺界面活性製剤の製造が記載されている。
本発明によれば、この方法で製造された製剤が好ましい。
【0025】 以下に、本発明による医薬品製剤の製造方法を例証する。
【0026】 例 粉状肺性サーファクタントタンパク質の製造 例1 60℃に加熱しながら、1,2−ジパルミトイル−3−sn−ホスファチジル
コリン 3.5g、1−パルミトイル−2−オレオイル−3−sn−ホスファチ
ジルグリセロールナトリウム 1.25g、塩化カルシウム二水和物 102.
5mgおよびパルミチン酸 125mgを、エタノール/水 150ml(85
:15)中で溶解し、かつ、混合物を室温に冷却し、かつ、クロロホルム/メタ
ノール9:1(c=429mg/l)中のrSP−C(FF/l)の溶液175
mlおよびクロロホルム/メタノール9:1(c=500mg/l)中のKL4
の溶液150mlと混合した。生じる溶液を、Buechi B191 実験室
用噴霧乾燥器中で噴霧乾燥させた。噴霧条件:乾燥のためのガス:窒素、入口温
度90℃、出口温度52〜54℃。飛散性粉末が得られた。
【0027】 例2 1,2−ジパルミトイル−3−sn−ホスファチジルコリン 900mg、1
−パルミトイル−2−オレイル−3−sn−ホスファチジル−グリセロールアン
モニウム 300mg、パルミチン酸 180mgおよびKL4 36mgを、
クロロホルム/メタノール7:3 100ml中に溶解させ、混合物を2−プロ
パノール/水 95:5(c=600mg/l)中のrSP−C溶液(FF/I
)60mlと混合させ、かつ、溶液をロータリーエバポレーターを用いて濃縮し
た。残留物を、水40mlと混合し、かつ47℃で15分に亘って撹拌し、かつ
、生じる懸濁液を10mlバイアル(1ml/バイアル)に分配し、その後に凍
結乾燥させた。凍結温度:−40℃、凍結乾燥温度:−20℃、圧力:0.2m
バール。
【0028】 商業的価値 成人呼吸困難症候群(ARDS)は、重大なガス交換障害を伴う、異なる病因
からの、多くの急性の拡散浸潤性の肺病変に相当する(特に、動脈性低酸素症)
。ARDSの表現は、乳児呼吸困難症候群(IRDS)と同様の数多くの臨床的
特徴および病理学的特徴を有することから用いられる。IRDSの場合には、早
産によって引き起こされる肺界面活性剤の不足が主な原因であり、ARDSの場
合には、異なる病因に基づく肺疾患によって、肺界面活性剤機能不全が引き起こ
される。ARDSを含むALIを引き起こす引き金となるのは、たとえば、(Ha
rrison's Principles of Internal medicine 10th Ed. 1983, McGraw-Hill Int.
Book Compによって記載されている)びまん性肺感染症(たとえば、ウイルス、
バクテリア、ファージによるもの)、たとえば胃液の吸引、または溺れた場合の
吸引、毒物または刺激物の吸入(たとえば、塩素ガス、窒素酸化物、ばい煙)、
直接的または間接的外傷(たとえば、多発性骨折または肺挫傷)、肺外面の炎症
に対する全身反応(たとえば、出血性膵炎、グラム陰性菌敗血症)、大量の輸血
であるかまたは心肺バイパス後の輸血であってもよい。
【0029】 本発明による製剤は、早産の乳児でのIRDSの治療または予防であるか、あ
るいはARDSを含む成人におけるALIの治療または予防に適しているばかり
ではなく、さらには、肺炎、気管支炎、胎便吸入症候群、COPD(慢性閉塞性
肺疾患)、喘息および嚢胞性繊維症の治療または予防に適している。
【0030】 本発明による製剤の投与は、従来技術から公知の方法で、好ましくは気管内滴
下(輸液またはボーラス剤)であるか、あるいは噴霧の形で実施される。投与に
関して、本発明による製剤は、好ましくは、適した溶剤または再懸濁媒体中で溶
解させるかまたは懸濁させ、特に、製剤は、凍結乾燥された形かまたは噴霧乾燥
された形で存在する。適した溶剤は、好ましくは生理学的食塩水である。1ml
の懸濁液に対して、12.5〜100mgのリン脂質を含有する本発明による製
剤の懸濁液または溶剤の投与が有利であることが見出された。適用に関して、本
発明による製剤は、好ましくは体重1kg当たりリン脂質12.5〜200mg
の量で投与される。一般には、投与は1日1回〜3回、1〜7日間に亘って実施
される。必要である場合には、好ましくは肺界面活性製剤希釈液での気管支肺胞
洗浄液を、本発明による製剤の投与前に実施することができる。このような方法
は、たとえば、ゴマーら(Gommer et al.)[Brochoalveolar lavage with a di
luted surfactant suspension prior to surfactant instillation improves th
e effectiveness of surfactant therapy in experimental acute respiratory
distress syndrome (ARDS), Intensive Care Med. 1998, 24: 494-500]および
WO98/49191で記載されている。
【0031】 したがって、本発明は、さらに、哺乳類、特にヒトにおいて、肺炎、気管支炎
、胎便吸入症候群、COPD、喘息、嚢胞性繊維症、IRDSおよび/またはA
LI(ARDSを)を、本発明による肺界面活性製剤の適した量を投与すること
によって、治療または予防する方法を提供する。
【0032】 また、本発明は、哺乳類、特にヒトにおいて、肺炎、気管支炎、胎便吸入症候
群、COPD、喘息、嚢胞性繊維症、IRDSおよび/またはALI(ARDS
を含む)の治療または予防のための医薬品製剤(医薬品)のための、少なくとも
一つのサーファクタントタンパク質B(SP−B)改変体およびサーファクタン
トタンパク質C(SP−C)改変体の使用を提供する。
【0033】 さらに、本発明は、市販の2次包装、薬剤を含有する1次包装(たとえばアン
プル)および必要である場合には添付のリーフレットから成る商業的製品を提供
し、この場合、この医薬品製剤は、肺炎、気管支炎、胎便吸入症候群、COPD
、喘息、嚢胞性繊維症、IRDSおよび/またはALI(ARDSを含む)の治
療または予防に適しており、挙げられた障害の治療または予防のための医薬品製
剤の適性は、商業的製品の2次包装または添付のリーフレットに記載されており
、かつ、医薬品製剤は、少なくとも一つのサーファクタントタンパク質B(SP
−B)改変体および少なくとも一つのサーファクタントタンパク質C(SP−C
)改変体、ならびに適した製薬学的助剤を含む。2次包装、製剤を含む1次包装
および添付のリーフレットは、他には、この型の医薬品製剤に関して、当業者が
標準的であるとみなすものに相当する。
【配列表】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61P 11/00 A61K 37/02 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),EA(AM,AZ ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AE ,AL,AU,BA,BG,BR,CA,CN,CZ, EE,GE,HR,HU,ID,IL,IN,JP,K R,LT,LV,MK,MX,NO,NZ,PL,RO ,SG,SI,SK,TR,UA,US,VN,YU, ZA,ZW (72)発明者 ウルリッヒ キリアン ドイツ連邦共和国 ライヒェナウ アム ダッハスベルク 18 (72)発明者 ディートリッヒ ヘフナー ドイツ連邦共和国 コンスタンツ ベート ーヴェンシュトラーセ 5 (72)発明者 パウル−ゲオルク ゲルマン ドイツ連邦共和国 レールラッハ フリド リン−エンゲル−シュトラーセ 36 (72)発明者 クラウス アイシュテッター ドイツ連邦共和国 コンスタンツ ゼンテ ィスブリック 7 Fターム(参考) 4C076 BB03 CC15 DD22 DD25 FF17 4C084 AA02 BA01 MA02 MA16 MA56 ZA59 ZA60 4C086 AA01 AA02 DA41 DA42 MA02 MA03 MA05 ZA59 ZA60 4C206 AA01 AA02 DA03 MA02 MA03 MA05 MA36 MA76 ZA59 ZA60

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも一つのサーファクタントタンパク質B(SP−B
    )改変体および少なくとも一つのサーファクタントタンパク質C(SP−C)改
    変体を含有する、IRDSまたはALIの治療または予防のための医薬品製剤。
  2. 【請求項2】 SP−C改変体が組み換えサーファクタントタンパク質CF
    F/I(rSP−C FF/I)である、請求項1に記載の医薬品製剤。
  3. 【請求項3】 SP−B改変体が、 【外1】 の群から選択される、請求項2に記載の医薬品製剤。
  4. 【請求項4】 SP−BとSP−Cとの質量比が0.3:2である、請求項
    1に記載の医薬品製剤。
  5. 【請求項5】 リン脂質を含有する、請求項1に記載の医薬品製剤。
  6. 【請求項6】 リン脂質として、ジパルミトイルホスファチジルコリン(D
    PPC)、パルミトイルオレイルホスファチジルグリセロール(POPG)およ
    び/またはホスファチジルグリセロール(PG)を含有する、請求項5に記載の
    医薬品製剤。
  7. 【請求項7】 パルミチン酸および電解質を含有する、請求項1に記載の医
    薬品製剤。
  8. 【請求項8】 電解質として、カルシウム塩および/またはナトリウム塩を
    含有する、請求項7に記載の医薬品製剤。
JP2001502868A 1999-06-11 2000-06-02 サーファクタントタンパク質b(sp−b)改変体およびサーファクタントタンパク質c(sp−c)改変体を含有する医薬品製剤 Pending JP2003501481A (ja)

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