JP2003523982A - 生体膜および生体組織を横切る薬物送達を増強するための、組成物および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、生物学的障壁（皮膚、胃腸管、肺上皮などのような、上皮組織を含む）を横切る薬物および他の物質の送達を増強するための組成物および方法を提供する。この組成物および方法はまた、血液脳関門を含む、内皮組織を横切る送達のためにも有用である。この組成物および方法は、非結合化合物と比較して、組織の１つ以上の層を横切る化合物の送達を増強するために十分なグアニジノ側鎖部分またはアミジノ側鎖部分を有する、送達増強輸送体を使用する。この送達増強ポリマーは、例えば、好ましくは約６残基と約５０残基との間の長さである、ポリアルギニン分子を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （発明の背景） （発明の分野） 本発明は、薬物送達を増強する組成物および方法、ならびに生物学的膜および
組織（例えば、細胞膜、ミトコンドリア膜、ならびに皮膚および上皮の膜が挙げ
られる）を横切る他の化合物の分野に関する。

【０００２】 （背景） 細胞膜および生物学的組織は、しばしば、治療剤とその所望の標的部位との間
に困難な障壁を呈する。例えば、治療剤は、疎水性で、身体の水性区画において
自由に可溶性であり得るが、細胞を取りまく脂質層に浸透できない。同様に、治
療剤は、水性環境においてそのように不溶性であり得、適切な投与のために処方
することが困難である。結果として、スクリーニング技術において、バイオテク
ノロジーなどは、潜在的に価値のある治療剤の数に対して大きな衝撃を与えてい
る一方、適切な薬物送達の考慮事項は、しばしば、薬物の医学的利用性の妨げと
なっている。

【０００３】 この問題に対する１つのアプローチは、生物学的膜を横切る化合物を保護する
（ｅｓｃｏｒｔ）輸送体分子（例えば、リポソームおよび脂質粒子）の使用を含
んでいた。他のアプローチは、細胞膜を横切る種々の分子の輸送を増大させるた
めに高分子量のリジンポリマー（非常に高分子が好ましい）を使用していた（Ｒ
ｙｓｅｒら（１９７９）を参照のこと）。その著者らは、他の正に荷電した残基
（例えば、オルニチンおよびアルギニン）のポリマーを企図したが、このような
ポリマーの作用性は示されなかった。

【０００４】 Ｆｒａｎｋｅｌら（１９９１）は、ＨＩＶのｔａｔタンパク質に選択した分子
を結合させることがそれらの分子の細胞取り込みを増大させ得ることを報告した
。しかし、ｔａｔタンパク質の使用は、ある欠点を有し、これらの欠点としては
、望ましくない凝集および不溶性特性が挙げられる。

【０００５】 Ｂａｒｓｏｕｍら（１９９４）およびＦａｗｅｌｌら（１９９４）は、ｔａｔ
塩基性領域（配列ＲＫＫＲＲＱＲＲＲを有する残基４９〜５７）を含むｔａｔタ
ンパク質という、より短いフラグメントを用いることを提唱した。Ｂａｒｓｏｕ
ｍらは、中程度に長いポリアルギニンポリマー（ＭＷ５０００〜１５０００ダル
トン）が、Ｒｙｓｅｒら（前出）の示唆とは対照的に、細胞膜を横切るβ−ガラ
クトシダーゼを輸送できなかったことを示した（例えば、Ｂａｒｓｏｕｍ、３ペ
ージめ）。

【０００６】 経皮的または経粘膜的薬物送達は、薬物送達の魅力的な経路ではあるが、他の
考慮事項および障害を呈する（ＵＳＳＮ６０／１５０，５１０（１９９９年８月
２４日出願）を参照のこと）。

【０００７】 薬物の経皮的送達を増強することが提唱された方法の中で、化学的エンハンサ
ー（Ｂｕｒｎｅｔｔｅ，Ｒ．Ｒ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ Ｉｓｓｕｅｓ
ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅｓ；Ｈａｄｇｒａｆｔ Ｊ．
編，Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ：１９８９；２４７−２８８頁）およびイオン
導入法がある。しかし、特に皮膚を横切る薬物の送達を詳しく論じた３０年もの
研究にもかかわらず、現在では、例えば、皮膚パッチにおいて、１２にも満たな
い薬物が経皮的投与に利用可能であるにすぎない。

【０００８】 特定の薬物に対するなお別の障壁は、血液脳関門である。血液脳関門を構成す
る脳の毛細管は、内皮細胞管で密着結合を形成する内皮細胞から構成される（Ｇ
ｏｌｄｓｔｅｉｎら、Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｍｅｒｉｃａｎ ２５５：７４
−８３（１９８６）；Ｐａｒｄｒｉｄｇｅ，Ｗ．Ｍ．，Ｅｎｄｏｃｒｉｎ．Ｒｅ
ｖ．７：３１４−３３０（１９８６））。内皮細胞およびこれらの細胞をつなぐ
密着（細胞間）結合は、血液からの多くの分子が脳へと受動輸送されることに対
する障壁を形成する。

【０００９】 従って、細胞膜および特定の組織の表面への、そして細胞膜ならびに上皮組織
および内皮組織（例えば、皮膚および血液脳関門）を横切る化合物（薬物を含む
）の送達を増強するための組成物および方法の改善が必要である。本発明は、こ
のおよび他の必要性を満たす。

【００１０】 （発明の要旨） 本発明は、生物学的膜（細胞膜、形質膜、核膜を含む）の表面へ、生物学的膜
の中へ、または生物学的膜を横切って、あるいは動物上皮組織または内皮組織の
１以上の層へ、またはこれらの層を横切って化合物を送達することを増強するた
めの組成物および方法を提供する。この方法は、膜または組織と、少なくとも１
つの送達増強輸送体と関連した化合物を含む組成物とを接触させる工程を包含す
る。この送達増強輸送体（本明細書中で記載される）は、この送達増強輸送体の
非存在下での上記化合物の送達と比較した場合、１以上の膜またはインタクトな
上皮組織もしくは内皮組織層への、およびこれらの膜または組織を横切る化合物
の改善した送達を導き得る細胞表面との会合を提供するに十分なグアニジノ部分
またはアミジノ部分を有する。代表的には、この送達増強輸送体は、６〜５０の
グアニジノ部分またはアミジノ部分を有し、そしてより好ましくは７〜１５のグ
アニジノ部分を有する。

【００１１】 本明細書中で記載される組成物は、治療剤または適切な誘導体が送達増強輸送
体と組み合わせられて、成分が共有結合ではない錯体を形成する組成物である。
代表的には、この錯体は、イオン対形成（ｉｏｎ ｐａｉｒｉｎｇ）の結果であ
る。

【００１２】 本発明の組成物および方法は、細胞膜、核膜、形質膜、および上皮組織（例え
ば皮膚および粘膜）を横切って薬物、診断薬物、および他の目的の化合物を送達
するに有用である。血液脳関門を横切る送達はまた、本発明の組成物によって増
強され得る。本発明の方法および組成物は、特定の投与部位に化合物を投与する
場合のみならず、全身送達を提供する場合にも用いられ得る。

【００１３】 １つの実施形態において、本発明は、皮膚状態を処置するための方法を提供す
る。この方法は、この皮膚状態に罹患した皮膚領域と、治療化合物および送達増
強輸送体を含む組成物とを接触させる工程を包含する。この送達増強輸送体は、
合わせていない形態の生物学的に活性な薬物の膜貫通輸送（ｔｒａｎｓ−ｍｅｍ
ｂｒａｎｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）割合よりも大きな割合で生物学的膜を横切る
化合物を運ぶに十分なグアニジノ部分またはアミジノ部分を含む。

【００１４】 本発明のさらなる実施形態は、経皮的薬物処方物を提供する。これらの処方物
は、治療的に有効な量の治療剤、結合体化していない形態の生物学的に活性な薬
剤の経上皮組織送達と比較した場合、動物の上皮組織の１以上の層を横切るこの
結合体の送達を増大させるに十分なグアニジノ側鎖部分またはアミジノ側鎖部分
を含む送達増強ポリマー；および経皮的薬物投与に適したビヒクルを含有する。

【００１５】 （詳細な説明） （定義） 本明細書中で用いられる場合、用語「生物学的障壁」とは、その意図した標的
部位への薬物の送達に対する物理的障壁をいい、この障壁としては、例えば、「
生物学的膜」、「上皮組織」、または「内皮組織」として以下に詳細に規定され
る障壁が挙げられる。

【００１６】 本明細書中で用いられる場合、用語「生物学的膜」とは、細胞もしくは細胞群
と細胞外空間とを分離する脂質含有障壁をいう。生物学的膜としては、以下が挙
げられるが、これらに限定されない：形質膜、細胞壁、細胞内オルガネラ膜（例
えば、ミトコンドリア膜、核膜など）。

【００１７】 「上皮組織」は、身体の表面、空間および腔の表面領域を覆う基本的組織であ
る。上皮組織は、主に、互いに接着した上皮細胞から構成され、そして代表的に
は細胞により生成される細胞外マトリックス（基底膜）にある。上皮組織として
は、細胞形状に基づいて一般的な３つの型が挙げられる：扁平上皮細胞、立方上
皮細胞、および円柱上皮細胞。扁平上皮細胞（肺および血管に並んでいる）は、
平坦な細胞から構成される。立方上皮細胞は、腎臓細管に並んでおり、立方形状
の細胞から構成される一方、円柱上皮細胞は、消化管に並んでおり、円柱状の概
観を呈する。上皮組織はまた、組織中の細胞層の数に基づいてクラス分けされ得
る。例えば、単純な上皮組織は、１つの細胞層から構成される。その細胞の各々
は、基底膜に存在する。「層化」上皮組織は、互いに重層したいくつかの細胞か
ら構成されるが、全ての細胞が基底膜に接触しているわけではない。「偽層化」
上皮組織は、全てが基底膜に接触しているが、種々のレベルで核が存在するので
、層化したように見える細胞を有する。

【００１８】 「生物学的に活性な薬剤」または「生物学的に活性な物質」は、細胞による取
り込みの際に、構造、機能、または組成物において観察可能な変化を引き起こす
化学的な物質（例えば、低分子、高分子、または金属イオン）をいう。観察可能
な変化としては、１つ以上のｍＲＮＡの増加または減少した発現、１つ以上のタ
ンパク質の増加または減少した発現、タンパク質または他の細胞成分のリン酸化
、酵素の阻害または活性化、結合対のメンバー間の結合の阻害または活性化、増
加または減少した代謝産物の合成速度、増加または減少した細胞増殖などが挙げ
られる。哺乳動物種の利点に対して使用され得る任意の組成物についていう（制
限されることなく）、「治療剤」、「治療組成物」、および「治療物質」が、こ
の定義に含まれる。このような薬剤は、例えば、イオン、低有機分子、ペプチド
、タンパク質またはポリペプチド、およびオリゴ糖などの形態を取り得る。

【００１９】 用語「膜貫通濃度」は、特定の組成物が添加される側の膜に対して反対側すな
わち「トランス」に位置する側の膜に存在する化合物の濃度をいう。例えば、化
合物が、細胞の細胞外流体に添加される場合、細胞の内側で引き続き測定される
化合物の量は、化合物の膜貫通濃度である。

【００２０】 用語「経上皮」送達または投与とは、局所投与によって、身体の表面または組
織（例えば、インタクトな皮膚または粘膜）の１つ以上の層を浸透することによ
る、薬剤の送達または投与をいう。従って、この用語は、経皮（例えば、経皮吸
収）および経粘膜投与の両方を含むように意図される。送達は、組織の深層への
送達、例えば、そして／または血流への送達であり得る。

【００２１】 本明細書中で使用される場合、「送達増強」、「浸透（ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏ
ｎ）増強」、または「浸透（ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ）増強」は、生物学的膜の中
へそしてそれを横切って、または上皮もしくは内皮組織の１つ以上の層の中へそ
して横切って送達される化合物の送達の量および／または速度における増加をい
う。送達の増強は、動物もしくはヒト皮膚、または他の組織または細胞膜の１つ
以上の層を通過する化合物の速度および／または量を測定することによって観察
され得る。送達増強はまた、化合物が送達される組織中の深さの増加、および／
または上皮もしくは他の組織の１つ以上の細胞型に対する送達の程度（例えば、
皮膚または他の組織の線維芽細胞、免疫細胞、および内皮細胞への増加した送達
）を含み得る。このような測定は、例えば、米国特許５，８９１，４６２号にお
いて記載されるような拡散細胞装置を使用して、容易に得られる。

【００２２】 皮膚もしくは他の上皮または内皮膜を横切るそして／またはその中への薬剤の
送達の量または速度は、時々、皮膚、膜または他の組織の所定の領域（これは、
インタクトで破壊されていない生存皮膚または粘膜組織の規定された領域である
）を通過する化合物の量に関して定量される。この領域は、通常、約５ｃｍ^２〜
約１００ｃｍ^２の範囲であり、より好ましくは、約１０ｃｍ^２〜約１００ｃｍ^２ の範囲であり、なおより通常には、約２０ｃｍ^２〜約６０ｃｍ^２の範囲である。

【００２３】 用語「経障壁濃度」または「経組織濃度」は、特定の組成物が添加された側の
組織の反対側すなわち「トランス」に位置する側の上皮または内皮障壁組織の１
つ以上の層に存在する化合物の濃度をいう。例えば、化合物が皮膚に適用される
場合、皮膚の１つ以上の層を横切って引き続いて測定される化合物の量は、化合
物のトランス障壁濃度である。

【００２４】 用語「グアジル」、「グアニジル」および「グアニジノ」は、式−ＮＨＣ（＝
ＮＨ）ＮＨ_２（プロトン化されていない形態）を有する部分をいうために、交換
可能に使用される。例えば、アルギニンは、グアニジル（グアニジノ）部分を含
み、そして、また、２−アミノ−５−グアニジノ吉草酸またはαアミノ−δ−グ
アニジノ吉草酸をいう。「グアニジウム」は、正電荷の共役酸形態をいう。用語
「グアニジノ部分」としては、例えば、グアニジン、グアニジウム、（ＰＮＨＣ
（ＮＨ）ＮＨＲ’）のようなグアニジン誘導体、一置換のグアニジン、モノグア
ニド誘導体、（ＲＮＨＣ（ＮＨ）ＮＨＣ（ＮＨ）ＮＨＲ’）のようなジグアニド
誘導体などが挙げられる。さらに、用語「グアニジノ部分」は、グアニド単独の
任意の１つ以上または異なったグアニドの組み合わせを含む。

【００２５】 「アミジニル」および「アミジノ」は、式−Ｃ（＝ＮＨ）（ＮＨ_２）を有する
部分をいう。「アミジニウム」は、正電荷の共役酸形態をいう。

【００２６】 本明細書中で使用される場合、用語「高分子」は、生物学的または合成起源の
ペプチドおよびタンパク質によって例示される（しかし、これらに限定されない
）大きい分子（ＭＷが１０００ダルトンを超える）をいう。

【００２７】 「低有機分子」は、１０００ダルトン未満の分子量（ＭＷ）を有する炭素含有
薬剤をいう。

【００２８】 用語「ポリマー」は、共有結合によって結合された２つ以上の同一または非同
一のサブユニットの直鎖をいう。ペプチドは、ペプチド連結によって結合された
同一または非同一のアミノ酸サブユニットから構成され得るポリマーの例である
。

【００２９】 本明細書中で使用される場合、用語「ペプチド」は、ペプチド結合によって結
合された、Ｄ−アミノ酸もしくはＬ−アミノ酸の単鎖、またはＤ−アミノ酸およ
びＬ−アミノ酸の混合物から作製された化合物をいう。一般に、ペプチドは、少
なくとも２つのアミノ酸残基を含み、そして長さが約５０未満である。Ｄ−アミ
ノ酸は、本明細書中において小文字の１文字アミノ酸記号（例えば、Ｄ−アルギ
ニンについてはｒ）、これに対して、Ｌ−アミノ酸は、大文字の１文字アミノ酸
記号（例えば、Ｌ−アルギニンについてはＲ）によって示される。ホモポリマー
ペプチドは、１文字アミノ酸記号によって示され、ペプチドにおけるアミノ酸の
連続的な発生数が後に続く（例えば、Ｒ７は、Ｌ−アルギニン残基からなる７量
体を示す）。

【００３０】 本明細書中で使用される場合、用語「タンパク質」は、ペプチド結合によって
連結される直線に配列したアミノ酸から構成される化合物をいい、ペプチドと対
称的に十分に定義された立体配座を有する。ペプチドに対してタンパク質は、一
般に、５０以上のアミノ酸の鎖からなる。

【００３１】 本明細書中で使用される場合、「ポリペプチド」は、１つ以上のペプチド結合
を含む、少なくとも２つのアミノ酸残基のポリマーをいう。「ポリペプチド」は
、このポリペプチドが十分に定義された立体配座を有するか否かに関わらず、ペ
プチドおよびタンパク質を含む。

【００３２】 （実施形態の説明） 本発明は、化合物（薬物および他の生物学的に活性な化合物を含む）を、生物
学的膜または動物の上皮もしくは内皮組織の１つ以上の層の表面への移動、それ
らの中への移動、またはそれらを横切る移動を増強する組成物および方法を提供
する。この方法は、代表的に、組織または膜と、少なくとも１つの送達増強輸送
体と組み合わせて目的の化合物を含む組成物とを接触させる方法を包含する。本
発明によって提供される送達増強輸送体は、化合物の、生物学的な膜または１つ
以上のインタクトな上皮細胞および内皮組織の層の表面への送達、それらの中へ
の送達、またはそれらを横切る送達を増加するために十分なグアニジノ部分また
はアミジノ部分を含む分子である。この方法および組成物は、薬物および他の生
物学的に活性な分子の経上皮送達および経内皮送達に有用であり、そしてまた、
画像化分子および診断分子の送達に有用である。本発明の方法および組成物は、
それらの生物学的効果を示すために、経上皮または経内皮輸送を必要とする化合
物の送達、およびそれら自身（送達増強輸送体なしで）がこのような組織を横切
ることができないかまたはほとんど横切ることができず、従って生物学的活性を
示す化合物の送達のために特に有用である。

【００３３】 本発明の組成物および方法は、生物学的薬剤を送達するため、または目的の化
合物の経上皮組織および経内皮組織送達を得るために以前に利用可能であった組
成物および方法に対して有意な利点を提供する。特に、送達増強輸送体は、薬物
または薬剤に対して以前は浸透不可能であったか、またはいくつかの場合では、
薬学的キャリアにおいて不十分に可溶性であった組織を横切る薬物または他の生
物学的薬剤の送達を可能にする。例えば、皮膚を横切る薬物の送達は、ほとんど
の化合物について以前にほどんど不可能であったが、本発明の方法は、皮膚のよ
うな上皮組織の第１の層の細胞の中だけでなく、皮膚の１つ以上の層を横切って
、化合物を送達し得る。血液脳関門はまた、薬物および他の診断用試薬および治
療用試薬の輸送に対して耐性である；しかし、本発明の方法および組成物は、こ
のような輸送体を得るための方法を提供する。

【００３４】 本明細書中に使用および記載される送達増強輸送体は、送達増強輸送体の非存
在下での化合物の送達と比較して、１つ以上のインタクトな上皮または内皮組織
層の中へそしてそれを横切る関連した化合物または薬剤の送達を増加する。送達
増強輸送体は、いくつかの実施形態において、ＨＩＶ−１のｔａｔタンパク質を
使用して得られる送達を有意に超える関連した化合物または薬剤の送達を増加し
得る（Ｆｒａｎｋｅｌら（１９９１）ＰＣＴ公開番号ＷＯ９１／０９９５８）。
送達はまた、ｔａｔ塩基性領域（配列ＲＫＫＲＲＱＲＲＲを有する残基４９〜５
７）を含むｔａｔタンパク質のより短いフラグメントの使用よりも、有意に増加
される（Ｂａｒｓｏｕｍら、（１９９４）ＷＯ９４／０４６８６およびＦａｗｅ
ｌｌら（１９９４）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ’ｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９１：
６６４−６６８）。好ましくは、本発明の輸送体を使用して得られた送達は、ｔ
ａｔ残基４９−５７を有して得られた送達よりも、二倍を超えて増加し、そして
、なおより好ましくは、６倍を超えて増加する。

【００３５】 同様に、本明細書中に記載される送達増強輸送体は、培養されたニューロンに
よって迅速に内部移行されるＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａホメオドメインに由来す
る１６アミノ酸ペプチド−コレステロール結合体と比較して増加した送達を提供
し得る（Ｂｒｕｇｉｄｏｕら、（１９９５）Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．
Ｒｅｓ．Ｃｏｍｍｕｎ．２１４：６８５−９３）。この領域（最小で残基４３〜
５８）は、アミノ酸配列ＲＱＩＫＩＷＦＱＮＲＲＭＫＷＫＫを有する。ヘルペス
単純タンパク質ＶＰ２２（ｔａｔおよびＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａドメインと同
様に）は、細胞への輸送を増強することが以前に知られていたが、内皮および上
皮膜中へそしてそれらを横切る輸送を増強することは知られていなかった（Ｅｌ
ｌｉｏｔおよびＯ’Ｈａｒｅ（１９９７）Ｃｅｌｌ ８８：２２３−３３；Ｄｉ
ｌｂｅｒら（１９９９）Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ．６：１２−２１；Ｐｈｅｌａｎら
（１９９８）Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１６：４４０−３）。本発明の好
ましい実施形態において、送達増強輸送体は、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａホメオ
ドメインおよびＶＰ２２タンパク質と比較して有意に増加した送達を提供する。

【００３６】 （送達増強輸送体および生物学的に活性な薬剤の組成物） 実施形態の１つの群において、本発明は、送達増強輸送体および生物学的に活
性な薬剤の組成物を提供する。この組成物は、送達増強輸送体および生物学的に
活性な薬剤の非共有結合の組み合わせである。この組成物は、共有結合組成物で
はなく、代表的に、イオン対としてみなされるイオン結合の状態で維持される。
用語「イオン対」に関わらず、本発明は、いくつかの実施形態において、１つの
送達増強輸送体と組み合わせた１つ以上の生物学的に活性な薬剤の組成物を含む
。

【００３７】 組成物成分の各々は、生理学的なｐＨにおいてイオン電荷を有する。より詳細
には、輸送体は正電荷であり、そして、生物学的に活性な薬剤は、負電荷である
。いくつかの実施形態において、生物学的に活性な薬剤は、インビボで切断可能
な酸性の（または他の負電荷の）基を含むように改変された中性の治療剤の誘導
体である。

【００３８】 （ａ．送達増強輸送体） 本発明の組成物および方法において使用される送達増強輸送体成分は、送達増
強輸送体が組み合わせられた化合物または薬剤の送達を増加するために、十分な
グアニジノおよび／またはアミジノ部分を有する分子である。化合物または薬剤
の増加した送達は、上皮組織（例えば、皮膚もしくは粘膜）または内皮組織（例
えば、血液−脳関門）または細胞膜の１つ以上の層を横切り得る。送達増強輸送
体は、代表的には、６〜５０のグアニジノおよび／またはアミジノ部分を含み、
より好ましくは、７と１５との間のこのような部分を含む。

【００３９】 送達増強輸送体の例示としては、アルギニンの７量体、８量体、９量体などを
含むポリＡｒｇ輸送体である。同様に、特定の構造的特徴を輸送体に提供し得る
他のアミノ酸残基に加えて、ホモアルギニンのポリマーならびにアルギニン残基
を含むペプチドは有用である。例えば、アルギニン残基の１０量体は、ペプチド
におけるβターン立体配座を誘導することが公知の１つ以上のプロリン残基によ
って妨げられ得る。この様式において、輸送体は、治療剤または他の生物学的薬
剤を潜在的に取り囲みそしてさらに保護するように（送達の前に）設計され得る
。

【００４０】 他のアミノ酸（例えば、一般に遭遇するならびに天然に存在するＤ−アミノ酸
およびＬ−アミノ酸（例えば、Ｇｌｙ、Ｌｅｕ、Ｖａｌ、Ａｓｐ、Ｐｒｏ、Ｍｅ
ｔ、Ｔｒｐ、Ｐｈｅ、Ａｌａなど）そしてアミノカプロン酸、サルコシン、フェ
ニルグリシン、シトルリン、アミノイソ酪酸、ノルロイシン、ノルバリン、ホモ
プロリン、アミノ酪酸、βアラニンなど）が、本明細書中に記載される輸送体に
おいて使用され得る。

【００４１】 上記の実施形態に加えて、送達増強輸送体は、広範な意味で、基本的に任意の
ポリグアニジノ、ポリアミジノまたは混合したポリグアニジノ／ポリアミジノ含
有ビヒクルを含み、ここで、グアニジノおよびアミジノ部分は、生物学的薬剤ま
たは治療剤との複合体を形成するのに十分に間隔が空いており、そして、薬剤の
生物学的障壁の中へかまたはそれを横切る送達を増強するために、生物学的障壁
とさらに相互作用する。

【００４２】 輸送体は、骨格、分枝した立体配座（例えば、リジン、アスパラギン酸または
グルタミン酸残基を使用して、ペプチド立体配座において分枝を形成する）、ま
たは環状立体配座上にグアニジノおよび／またはアミジノ基の直線状立体配座で
あり得る。

【００４３】 （グアニジノおよび／またはアミジノ部分） 本発明の送達増強輸送体は、グアニジノおよび／またはアミジノ部分を含み、
これらは、生物学的膜の表面、その中、またはそれを横切る、複合体化薬剤の輸
送を増強する際に関与する。いくつかの実施形態において、送達増強輸送体は、
連結したサブユニット（少なくともそのいくつかは、グアニジノおよび／または
アミジノ部分を含む）から構成される。グアニジノおよび／またはアミジノ部分
を有する適切なサブユニットの例は、以下に記載される。

【００４４】 （アミノ酸） いくつかの実施形態において、送達増強輸送体は、Ｄ−アミノ酸残基またはＬ
−アミノ酸残基から構成される。送達増強輸送体における天然に存在するＬ−ア
ミノ酸残基の使用は、破壊産物が、細胞または生物に対して比較的非毒性である
という利点を有する。好ましいアミノ酸サブユニットは、アルギニン（α−アミ
ノ−δ−グアニジノ吉草酸）、およびα−ε−アミジノ−ヘキサン酸（等配電子
アミジノアナログ）である。アルギニンにおけるグアニジニウム基は、約１２．
５のｐＫａを有する。

【００４５】 より一般的には、各サブユニットは、（ｉ）１１を超える、より好ましくは、
１２．５以上のｐＫａを有し、そして（ｉｉ）そのプロトン化された状態におい
て、安定して共鳴する正電荷（これは、この部分に二座の特徴を与える）を共有
する、少なくとも２つの双生児のアミノ基（ＮＨ_２）を含む、高度に塩基性の側
鎖部分を含むことが好ましい。

【００４６】 他のアミノ酸残基（例えば、α−アミノ−β−グアニジノ−プロピオン酸、α
−アミノ−γ−グアニジノ−酪酸、またはα−アミノ−ε−グアニジノ−カプロ
ン酸）（骨格鎖と中央のグアニジウム炭素との間で、それぞれ、２個、３個、ま
たは５個のリンカー原子を含む）が使用され得る。

【００４７】 Ｄ−アミノ酸はまた、送達増強輸送体において使用され得る。Ｄ−アミノ酸を
排他的に含む組成物は、減少した酵素的分解の利点を有する。しかし、これらは
また、標的細胞内で、大部分がインタクトのままであり得る。薬剤が、ポリマー
がまだ結合している場合に、生物学的に活性である場合、このような安定性は、
一般に、問題ではない。

【００４８】 （他のサブユニット） 上記のように、アミノ酸以外のサブユニットはまた、輸送体ポリマーを形成す
る際の用途のために選択され得る。このようなサブユニットとしては、ヒドロキ
シアミノ酸、Ｎ−メチル−アミノ酸、アミノアルデヒドなど（これらは、減少し
たペプチド結合を有するポリマーを生じ得る）が挙げられるがこれらに限定され
ない。以下に記載されるように、他のサブユニット型が使用され得、これらは、
選択された骨格の性質に依存する。

【００４９】 （骨格） 送達増強輸送体において含まれるグアニジノおよび／またはアミジノ部分は、
一般に、直線状骨格に結合される。この骨格は、通常炭素からなる骨格鎖原子の
大部分と共に、炭素、窒素、酸素、硫黄、およびリン酸から選択されるヘテロ原
子を含み得る。骨格に対して、末端グアニジノまたはアミジノ基を含む複数の側
鎖部分が結合される。隣接側鎖部分間のスペーシングは、通常、一貫しているが
、本発明において使用される送達増強輸送体はまた、骨格に沿って、側鎖部分間
に可変性のスペーシングを含み得る。

【００５０】 グアニジノまたはアミジノ部分は、側鎖リンカーによる骨格への結合によって
、骨格から離れて伸長する。側鎖原子は、好ましくは、メチレン炭素原子として
提供されるが、酸素、硫黄、または窒素のような１つ以上の他の原子がまた存在
し得る。例えば、ペプチド様骨格にグアニジノ部分を結合するアルカリリンカー
は、以下のように示され得る：

【００５１】

【化１】 この式において、ｎは、好ましくは、少なくとも２であり、そして、好ましく
は、約２〜約７である。いくつかの実施形態において、ｎは３であり、ここで、
側鎖は、アルギニン側鎖である。本発明の好ましい実施形態において、ｎは約４
〜約６であり、最も好ましくは、ｎは５または６である。例示された式は、ペプ
チド骨格（すなわち、側鎖が、カルボニル基に対してαである炭素原子に結合さ
れた反復アミド）に結合されていると示されているが、非ペプチド骨格はまた、
本明細書中により詳細に考察されるように、適切である。

【００５２】 種々の骨格型を使用して、側鎖のグアニジノおよび／またはアミジノ部分（例
えば、チオエーテルまたはスルホニル基、ヒドロキシ酸エステル（アミド結合と
エステル結合との置換と等価である））によって結合されたアルキル骨格部分）
を要求および位置付け得、α−アミノ酸のα炭素を窒素と置換してアザアナログ
（カルバメート基、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）、およびアミノアルデヒドに
よって結合されたアルキル骨格部分）（これは、二次アミンから構成されるポリ
マーを生じる）を形成する。

【００５３】 より詳細な骨格の列挙としては、例えば、Ｆｌｅｔｃｈｅｒら（（１９９８）
Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．９８：７６３）によって総説されそして本明細書中に引用さ
れる参考文献によって詳説されるように、Ｎ−置換アミド（ＣＯＮＲは、ＣＯＮ
Ｈ連結を置換する）、エステル（ＣＯ_２）、ケト−メチレン（ＣＯＣＨ_２）、還
元されたまたはメチレンアミノ（ＣＨ_２ＮＨ）、チオアミド（ＣＳＮＨ）、ホス
フィネート（ＰＯ_２ＲＣＨ_２）、ホスホンアミデートおよびホスホンアミデート
エステル（ＰＯ_２ＲＮＨ）、レトロペプチド（ＮＨＣＯ）、ｔｒａｎｓ−アルカ
リ（ＣＲ＝ＣＨ）、フルオロアルケン（ＣＦ＝ＣＨ）、ジメチレン（ＣＨ_２ＣＨ _２ ）、チオエーテル（ＣＨ_２Ｓ）、ヒドロキシエチレン（ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２）
、メチレンオキシ（ＣＨ_２Ｏ）、テトラゾール（ＣＮ_４）、レトロチオアミド（
ＮＨＣＳ）、逆還元された（ＮＨＣＨ_２）、スルホンアミド（ＳＯ_２ＮＨ）、メ
チレンスルホンアミド（ＣＨＲＳＯ_２ＮＨ）、レトロスルホンアミド（ＮＨＳＯ _２ ）、およびペプトイド（Ｎ−置換アミド）、ならびにマロン酸および／または
ｇｅｍ−ジアミノ−アルキルサブユニットを有する骨格が挙げられる。前述の置
換の多くは、α−アミノ酸から形成される骨格と比較して、およそ等配電子のポ
リマー骨格を生じる。

【００５４】 ペプトイド骨格はまた、使用され得る（例えば、Ｋｅｓｓｌｅｒ（１９９３）
Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．Ｅｎｇｌ．３２：５４３；Ｚｕｃｋｅｒ
ｍａｎｎら（１９９２）Ｃｈｅｍｔｒａｃｔｓ−Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．
４：８０；およびＳｉｍｏｎら（１９９２）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ’ｌ．Ａｃａｄ．
Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８９：９３６７）。ペプトイド骨格において、側鎖は、炭素原
子ではなく、骨格窒素原子に結合される。適切なペプトイド骨格の例としては、
ポリ−（Ｎ−置換）グリシン（ポリ−ＮＳＧ）である。ペプトイド合成は、例え
ば、米国特許第５，８７７，２７８号において記載される。本明細書中で使用さ
れる場合、ペプトイド骨格を有する輸送体は、「非ペプチド」輸送体と考えられ
る。なぜなら、この輸送体は、天然に存在する側鎖位置を有するアミノ酸から構
成されていないためである。

【００５５】 本発明を支持して実行される研究は、ポリペプチド（例えば、ペプチド骨格）
を利用してきた。しかし、他の骨格（例えば、上記に記載されるような骨格）は
、増強された生物学的な安定性（例えば、インビボでの酵素的分解に対する耐性
）を提供し得る。

【００５６】 （送達増強輸送体分子の合成） 送達増強輸送体は、当該分野で公知の任意の方法を使用して構築され得る。例
示的なペプチドポリマーは、好ましくは、ペプチド合成機（例えば、Ａｐｐｌｉ
ｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ Ｍｏｄｅｌ ４３３）を使用して、合成的に産生
され得る。

【００５７】 Ｎ−メチルアミノ酸およびヒドロキシ−アミノ酸は、固相ペプチド合成におけ
る従来のアミノ酸と置換され得る。しかし、減少したペプチド結合を有する送達
増強輸送体の産生は、減少したペプチドを含むアミノ酸の二量体の合成を必要と
する。このような二量体は、標準的な固相合成手順を使用して、ポリマーに取り
込まれる。他の合成手順は周知であり、そして、例えば、Ｆｌｅｔｃｈｅｒ（１
９９８）Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．９８：７６３，Ｓｉｍｏｎら（１９９２）Ｐｒｏｃ
．Ｎａｔ’ｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８９：９３６７、および本明細書中
に引用される参考文献において見出され得る。

【００５８】 上記のように、本発明の送達増強輸送体は、対応する送達増強輸送体／送達増
強化合物の組成物の膜貫通輸送または経組織層輸送の速度に有意に影響しない、
１つ以上の非グアニジノ／非アミジノサブユニット（例えば、グリシン、アラニ
ン、およびシステインのような）、またはリンカー（アミノカプロン酸基のよう
な）によって、隣接されるか、または阻害され得る。また、任意の遊離アミノ末
端基が、ブロック基（例えば、アセチル基またはベンジル基）を用いてキャップ
され、インビボでのユビキチン結合を妨げ得る。

【００５９】 （生物学的に活性な薬剤） 本発明において、基本的に任意の生物学的に活性な薬剤または診断用分子は、
送達増強輸送体と組み合わせられ得る。いくつかの実施形態において、生物学的
に活性な薬剤は、その改変されていない形態で使用され得るが、他の実施形態に
おいて、この薬剤は、荷電した（代表的に酸性の）残基を取り込むように改変さ
れ、輸送体と複合体化する。本明細書中で使用される場合、用語「生物学的に活
性な薬剤」は、それらの改変されていない形態の薬剤、ならびに改変され（例え
ば、プロドラッグ）そして親薬剤と比較して減少したレベルの活性を有する薬剤
を含む。

【００６０】 送達増強輸送体は、診断用途を有する広範な種々の生物学的に活性な薬剤およ
び分子と組み合わされ得る。

【００６１】 （低有機分子） 低有機分子治療剤は、本明細書中に記載されるような輸送体と有利に組み合せ
られて、上皮組織または内皮組織の１つ以上の層を横切る低分子化合物の輸送を
容易にするかまたは増強する。例えば、高度に荷電した薬剤（例えば、レボドパ
（Ｌ−３，４−ジヒドロキシ−フェニルアラニン；Ｌ−ＤＯＰＡ））は、本明細
書中に記載されるような送達増強輸送体と直接組み合され得、そして所望の部位
に送達され得る。ペプチドおよびペプチド模倣薬剤がまた、意図される（例えば
、Ｌａｎｇｓｔｏｎ（１９９７）ＤＤＴ２：２５５；Ｇｉａｎｎｉｓら（１９９
７）Ａｄｖａｎｃｅｓ Ｄｒｕｇ Ｒｅｓ．２９：１）。また、本発明は、血清
および水性生理食塩水のような水性液体においてあまり良くない溶解度を有する
低有機分子を送達するために有利である。従って、その治療効力がその低い溶解
度によって制限される化合物が、本発明に従ってより多い投薬量で投与され得、
そして細胞によるより高い取り込みレベルに起因して、その非組合せ形態と比較
して、組合せ形態において、モル基準でより効果的であり得る。

【００６２】 本発明の方法に従って、組成物を形成するこのような低有機分子はタキサンで
ある。図１は、アリギニンのヘプタマーと組合せて送達増強を複合体を形成する
改変タキサンを示す。この複合体は、対応する非複合体化形態と比較して、上皮
組織を横切る輸送速度を増加させ、そして癌細胞の増殖を阻害するために特に有
用である。タキサンおよびタキソイドは、細胞機能に有害な程度微小管の重合を
促進し（脱重合を阻害する）、細胞複製を阻害し、そして最終的に細胞死に導く
ことによって、それらの抗癌効果を示すと考えられる。

【００６３】 本明細書中で使用される場合、用語「タキサン」は、パクリタキセル（Ｆ、Ｒ
’＝アセチル、Ｒ’’＝ベンジル、また、商品名「ＴＡＸＯＬ」として公知）、
ならびにＧに示されるような、パクリタキセルのＡ、Ｂ、ＣおよびＤ環を含む骨
格コアを有する天然に存在するか、合成か、または生物工学によって操作された
アナログをいう。Ｆはまた、「ＴＡＸＯＴＥＲＥ^ＴＭ」（Ｒ’＝Ｈ、Ｒ’’＝Ｂ
ＯＣ）の構造を示し、これは、Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃによって販売される
パクリタキセルの、幾分より水溶性の合成アナログである。「タキソイド」は、
Ｈに示されるような、パクリタキセルの基本的なＡ、ＢおよびＣ環を含むパクリ
タキセルの天然に存在するか、合成か、または生物工学的に操作されたアナログ
をいう。実質的な合成および生物学的情報は、種々のタキサンおよびタキソイド
化合物の合成および活性について、入手可能であり、以下に総説される：Ｓｕｆ
ｆｎｅｓｓ （１９９５） Ｔａｘｏｌ： Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ａｐｐｌ
ｉｃａｔｉｏｎｓ， ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，Ｎ．Ｙ．，２３
７−２３９頁，特に第１２章〜第１４章、ならびに続くパクリタキセルに関する
文献。さらに、細胞株の宿主は、例えば、Ｓｕｆｆｎｅｓｓの第８章および第１
３章に記載されるように、特定の細胞型に対するこれらの化合物の抗癌活性を予
測するために利用可能である。

【００６４】 送達増強輸送体は、酸部分（代表的に、ホスフェート）を含むように改変され
ているは異変タキサンまたはトキソイドと組合され得る。この酸部分または他の
荷電官能基は、タキサンまたタキソイドにおける付着の任意の適切な部位を介し
てタキサンまたはタキソイドに結合される。好都合には、この荷電官能基は、上
記の連結ステラテジーを使用して、Ｃ２’−酸素原子またはＣ７酸素原子を介し
て連結される。Ｃ７−酸素を介する荷電官能基の結合は、タキサン結合体に導き
、このタキサン結合体は、その位置での結合体化に関わらず抗癌活性および抗腫
瘍活性を有する。従って、このリンカーは、切断可能であり得るかまたは非切断
可能であり得る。Ｃ２’−酸素を介する結合体化は、有意に、抗癌活性を減少さ
せ、その結果、切断可能なリンカーは、この部位への結合体化のために好ましい
。結合の他の部位（例えば、Ｃ１０）もまた、使用され得る。

【００６５】 本発明のタキサンおよびタキソイド組成物は、タキサン（０．２５μｇ／ｍＬ
）およびタキソテール（６−７μｇ／ｍＬ）に比較して改善された水溶解度を有
する。従って、大量の可溶化剤（例えば、「ＣＲＥＭＯＰＨＯＲ ＥＬ」（ポリ
オキシエチル化ヒマシ油）、ポリソルベート８０（ポリオキシエチレンソルビタ
ンモノオレエート、これはまた、「ＴＷＥＥＮ ８０」として公知）、ならびに
エタノールは必要とされない。従って、代表的に、これらの可溶化剤と関連する
副作用（例えば、過敏症、呼吸困難、低血圧および潮紅）は、低減され得る。

【００６６】 （金属） 金属は、キレート化剤（例えば、テキサフィリンまたはジエチレントリアミン
ペンタ酢酸（ＤＴＰＡ））および送達増強輸送体を使用して、上皮組織および内
皮組織の１つ以上の層に、そしてこれを横切って輸送され得る。これらの組合せ
は、画像化または治療のために金属イオンを送達するために有用である。例示的
な金属イオンとしては、Ｅｕ、Ｌｕ、Ｐｒ、Ｇｄ、^９９ｍＴｃ、^６７Ｇａ、^{１１ １} Ｉｎ、^９０Ｙ、^６７Ｃｕ、および^５７Ｃｏが挙げられる。結合体候補を用いる
予備的な膜−輸送研究は、細胞ベースのアッセイを使用して実施され得る。例え
ば、ユーロピウムイオンを使用して、細胞取り込みが、時間分解蛍光測定によっ
てモニタされ得る。細胞毒性である金属イオンについて、取り込みは、細胞毒性
によってモニタされ得る。

【００６７】 （高分子） 本発明の組成物および方法は、多くの高分子（例えば、ポリペプチド、タンパ
ク質、多糖類、およびそれらのアナログを含むがこれらに限定されない）につい
て上皮組織または内皮組織の１つ以上の層への、そしてこれを横切りる輸送を増
強するために特に適する。

【００６８】 上皮組織または内皮組織の１つ以上の層を横切って輸送され得る１つのクラス
の高分子は、タンパク質、および特に酵素によって例示される。治療タンパク質
としては、置換酵素が挙げられるがこれに限定されない。治療酵素としては、ア
ルグラセラーゼ（ａｌｇｌｕｃｅｒａｓｅ）（リソソームグルコセレブロシダー
ゼ欠損（ゴシェ病）の処置における使用のために）、α−Ｌ−イズロニダーゼ（
Ｉ型ムコ多糖症の処置における使用のために）、α−Ｎ−アセチルグルコサミダ
ーゼ（サンフィリポＢ症候群の処置における使用のために）、リパーゼ（膵不全
の処置における使用のために）、アデノシンデアミナーゼ（重篤な組合せ免疫不
全症候群の処置における使用のために）、およびトリオースホスフェートイソメ
ラーゼ（トリオースホスフェートイソメラーゼに関連した神経筋肉機能不全の処
置における使用のために）が挙げられるが、これらに限定されない。

【００６９】 さらに、そして本発明の重要な局面に従って、タンパク質抗原は、抗原提示細
胞（ＡＰＣ）の細胞質ゾル画分に送達され得、ここで、それらはペプチドに分解
される。次いで、このペプチドは、小胞体に輸送され、ここで、これらは、発生
期のＨＬＡクラスＩ分子と会合し、そして細胞表面上に提示される。このような
「活性化」ＡＰＣは、クラスＩ制限抗原特異的細胞毒性Ｔ−リンパ球（ＣＴＬ）
の誘導因子として機能し得、次いで、これは、特定の抗原を提示する細胞を認識
し、そして破壊するように進行する。このプロセスを実施することができるＡＰ
Ｃとしては、以下が挙げられるがこれらに限定されない：特定のマクロファージ
、Ｂ細胞および樹状細胞。１つの実施形態において、このタンパク質抗原は、腫
瘍細胞に対する免疫応答を惹起または促進するための腫瘍抗原である。単離され
たタンパク質または可溶性タンパク質の、ＣＴＬの引く続く活性化を伴う、ＡＰ
Ｃの細胞質ゾルへの輸送は例外的である。なぜなら、いくつかの例外とともに、
単離されたタンパク質または可溶性タンパク質の注入は、ＡＰＣの活性化または
ＣＴＬの誘導のいずれをも生じないからである。従って、本発明の輸送増強組成
物と複合体化する抗原は、インビトロまたはインビボでの細胞免疫応答を刺激す
るように機能し得る。

【００７０】 別の実施形態において、本発明は、免疫特異的抗体または抗体フラグメントを
細胞質ゾルに送達して、有害な生物学的プロセス（例えば、微生物感染）を干渉
するために有用である。最近の実験は、細胞内抗体が植物細胞および哺乳動物細
胞における有効な抗ウイルス薬剤であり得ることを示す（例えば、Ｔａｖｌａｄ
ｏｒａｋｉら（１９９３）Ｎａｔｕｒｅ ３６６：４６９；およびＳｈａｈｅｅ
ｎら（１９９６）Ｊ．Ｖｉｒｏｌ．７０：３３９２を参照のこと）。これらの方
法は、代表的に、単鎖可変領域フラグメント（ｓｃＦｖ）を使用し、ここで、抗
体重鎖および軽鎖は、単一ポリペプチドとして合成される。可変重鎖および軽鎖
は、通常フレキシブルなリンカーペプチド（例えば、１５個のアミノ酸）によっ
て分離されて、高い親和性リガンド結合部位を保持する２８ｋＤａの分子を生じ
る。この技術の広い適用に対する原理的な障害は、感染した細胞への取り込みの
効率である。しかし、輸送ポリマーをｓｃＦｖフラグメントに複合体化すること
によって、細胞取り込みの程度は増加され得、免疫特異的フラグメントが、重要
な微生物成分（ＨＩＶ Ｒｅｖ、ＨＩＶ逆転写酵素、およびインテグラーゼタン
パク質）に結合し、そして無能化することを可能にする。

【００７１】 （ペプチド） 本明細書中に記載される増強輸送方法によって送達されるべきペプチドは、エ
フェクターポリペプチド、レセプターフラグメントなどを含むがこれらに限定さ
れるべきではない。例としては、細胞内シグナルを媒介するタンパク質によって
使用されるリン酸化部位を有するペプチドが挙げられる。このようなタンパク質
の例としては、プロテインキナーゼＣ、ＲＡＦ−１、ｐ２１Ｒａｓ、ＮＦ−κＢ
、Ｃ−ＪＵＮ、およびＩＬ−４レセプターのような膜レセプターの細胞質テール
、ＣＤ２８、ＣＴＬＡ−４、Ｖ７、ならびにＭＨＣクラスＩおよびクラスＩＩ抗
原が挙げられるが、これらに限定されない。

【００７２】 （診断画像化およびコントラスト剤） 本発明の組成物はまた、上皮組織および／または内皮組織の１つ以上の層に入
りそして横切る診断画像化剤およびコントラスト剤の送達のために有用である。
診断剤の例としては、放射能で標識された物質（例えば、ｍＴｃグルコへプトネ
ート）、または磁気共鳴画像化（ＭＲＩ）手順において使用される物質（ガドリ
ニウムドープキレート化剤（例えば、Ｇｄ−ＤＴＰＡ））が挙げられる。診断剤
の他の例としては、マーカー遺伝子（細胞において発現された場合に、容易に検
出可能であるタンパク質（β−ガラクトシダーゼ、緑蛍光タンパク質、ルシフェ
ラーゼなどを含む）をコードする）が挙げられる。広範な種々の標識が使用され
得、これらには、放射性核種、蛍光物質（ｆｌｕｏｒ）、酵素、酵素基質、酵素
補因子、酵素インヒビター、リガンド（特に、ハプテン）などが挙げられる。

【００７３】 （ホウ素試薬） 本発明の組成物および方法はまた、ホウ素中性子捕獲（Ｂｏｒｏｎ Ｎｅｕｔ
ｒｏｎ Ｃａｐｔｕｒｅ）治療に使用されるようなホウ素試薬の送達のために有
用である。この実施形態において、ホウ素種は、送達増強輸送体自体に組込まれ
得るか、またはホウ素を標的細胞または組織により効率的に輸送するための輸送
体と組み合せられ得る。ホウ素中性子捕獲に関する総説は、以下に見出され得る
：Ｂａｒｔｈ，ら，Ｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｎｅｕｒｏｐａｔｈｏｌ．２１：１３９
−１５４（１９９４）；Ｂａｒｔｈ，ら，Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｖ．１４：５３４
−５５０（１９９６）；Ｃｏｄｅｒｒｅ，ら，Ｒａｄｉａｔ．Ｒｅｓ．１５１：
１−１８（１９９９）；Ｇａｈｂａｕｅｒ，ら， Ｒｅｃｅｎｔ Ｒｅｓｕｌｔ
ｓ ＣａｎｃｅｒＲｅｓ．１５０：１８３−２０９（１９９８）；Ｈａｗｔｈｏ
ｒｎｅ，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．，Ｉｎｔ．Ｅｄ．Ｅｎｇｌ．３２：９５０−９
８４（１９９３）；Ｈａｗｔｈｏｒｎｅ，Ｍｏｌ．Ｍｅｄ．Ｔｏｄａｙ ４：１
７４−１８１（１９９８）；Ｓｏｌｏｗａｙ，ら，Ｊ．Ｎｅｕｒｏ−Ｏｎｃｏｌ
．３３：９−１８（１９９７）；Ｓｏｌｏｗａｙ，ら，Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．９８
：１５１５−１５６２（１９９８）。ホウ素を調製し、そしてアミノ酸およびペ
プチドにホウ素を組込むための方法に関する総説については、以下を参照のこと
：Ｓｐｉｅｌｖｏｇｅｌ，ら，Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ，Ｓｕｌｆｕｒ，Ｓｉｌｉ
ｃｏｎ Ｒｅｌａｔ．Ｅｌｅｍ．８７：２６７−２７６（１９９４）。また、Ｃ
ａｉ，ら，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．４０：３８８７−３８９６（１９９７）を参
照のこと。

【００７４】 （治療剤） 生物学的に活性な薬剤の上記のクラスに加えて、本発明は、種々のクラスの治
療剤についての組成物および方法を提供する。送達増強輸送体と組合せて、この
薬剤の組織貫通および効力を非常に改善し得る薬剤の例は、抗菌剤、抗真菌剤、
抗ウイルス剤、抗増殖剤、免疫抑制剤、ビタミン類、鎮痛薬、ホルモンなどのよ
うな化合物である。

【００７５】 本発明の組成物および方法において有用な抗菌剤としては、一般に、β−ラク
タム抗生物質およびキノロン抗生物質が挙げられる。より具体的に、これらの薬
剤は、ナフシリン、オキサシリン、ペニシリン、アモキシリン、アンピシリン、
セフォタキシム、セフトリアキソン、リファンピン、ミノサイクリン、シプロフ
ロキサシン、ノルフロキサシン、エリスロマイシン、バンコマイシン、またはそ
れらのアナログであり得る。

【００７６】 本発明の組成物および方法において有用な抗菌剤としては、一般に、スルファ
ニルアミド、スルファメトキサゾール、スルファセタミド、スルフイソキサゾー
ル、スルファジアジン、ペニシリン類（例えば、ペニシリンＧおよびＶ、メチシ
リン、オキサシリン、ナフィシリン（ｎａｆｉｃｉｌｌｉｎ）、アンピシリン、
アモキシリン、カルベニシリン、チカルシリン、メズロシリンならびにピペラシ
リン）、セファロスポリン類（例えば、セファロチン、セファゾリン（ｃｅｆａ
ｘｏｌｉｎ）、セファレキシン、セファドロキシル、セファマンドール、セフォ
キシチン、セファクロール、セフロキシン（ｃｅｆｕｒｏｘｉｎｅ）、ロラカル
ベフ（ｌｏｒａｃａｒｂｅｆ）、セフォニシド、セフォテタン、セフォラニド、
セフォタキシム、セフポドキシムプロキセチル（ｃｅｆｐｏｄｏｘｉｍｅ ｐｒ
ｏｘｅｔｉｌ）、セフチゾキシム、セフォペラゾン、セフタジジムおよびセフェ
ピン（ｃｅｆｅｐｉｍｅ））、アミノ配糖体（例えば、ゲンタマイシン、トブラ
マイシン、アミカシン、ネチルマイシン、ネオマイシン、カナマイシン、ストレ
プトマイシンなど）、テトラサイクリン（例えば、クロルテトラサイクリン、オ
キシテトラサイクリン、デメシクロサイクリン、メタサイクリン、デオキシサイ
クリンおよびミノサイクリン）、ならびにマクロライド系抗生物質（例えば、エ
リスロマイシン、クラリスロマイシン、アジスロマイシン）が挙げられる。

【００７７】 本発明の組成物および方法において有用な抗真菌剤としては、一般に、アンホ
テリシン、イトラコナゾール（ｉｔｒａｃｏｎａｚｏｌｅ）、ケトコナゾール、
ミコナゾール、ナイスタチン、クロトリマゾール、フルコナゾール（ｆｌｕｃｏ
ｎａｚｏｌｅ）、シクロピロックス、エコナゾール、ナフチフィン（ｎａｆｔｉ
ｆｉｎｅ）、テルビナフィン（ｔｅｒｂｉｎａｆｉｎｅ）およびグリセオフルビ
ンが挙げられる。

【００７８】 本発明の組成物および方法において有用な抗ウイルス剤としては、一般に、ア
シクロビル、ファムシクロビル（ｆａｍｃｉｃｌｏｖｉｒ）、ガンシクロビル、
ホスカネット、イドクスウリジン、ソリブジン（ｓｏｒｉｖｕｄｉｎｅ）、トリ
フルリジン、バラシクロビル（ｖａｌａｃｙｃｌｏｖｉｒ）、シドフォビル（ｃ
ｉｄｏｆｏｖｉｒ）、ジダノシン（ｄｉｄａｎｏｓｉｎｅ）、スタブジン（ｓｔ
ａｖｕｄｉｎｅ）、ザルシタビン（ｚａｌｃｉｔａｂｉｎｅ）、ジドブジン、リ
バビリンおよびリマンタジン（ｒｉｍａｎｔａｔｉｎｅ）が挙げられる。

【００７９】 本発明の組成物および方法において有用である抗増殖剤および免疫抑制剤とし
ては、メトトレキサート、アザチオプリン、フルオロウラシル、ヒドロキシ尿素
、６−チオグアニン、シクロホスファミド（ｃｈｃｌｏｐｈｏｓｐｈａｍｉｄｅ
）、メクロロエタミン塩酸塩（ｍｅｃｈｌｏｒｏｅｔｈａｍｉｎｅ ｈｙｄｒｏ
ｃｈｌｏｒｉｄｅ）、カルムスチン、シクロスポリン、タキソール、タクロリム
ス（ｔａｃｒｏｌｉｍｕｓ）、ビンブラスチン、ダプソンおよびスルファサラジ
ンが挙げられる。

【００８０】 ヒスタミンレセプターアゴニストおよびアンタゴニストは、本発明において有
用な別のクラスの薬剤である。適切な薬剤の例としては、２−メチルヒスチジン
、２−ピリジルエチルアミン、２−チアゾリルエチルアミン、（Ｒ）−α−メチ
ルヒスチジン、インプロミジン、ジマプリット（ｄｉｍａｐｒｉｔ）、４（５）
メチルヒスチジン、ジフェンヒドラミン、ピリラミン、プロメタジン、クロルフ
ェニラミン、クロルサイクリジン、テルフェナジンなどが挙げられる。

【００８１】 本発明において有用な薬剤の別のクラスは、喘息を処置する際に使用される化
合物である。このような薬剤の例としては、コルチコステロイド類（例えば、ベ
クロメタゾン、ブデソニドおよびプレドニゾン）、クロモリン、ネドクロミル（
ｎｅｄｏｃｒｏｍｉｌ）、アルブテロール、メタンスルホン酸ビオルテロール、
ピルブテロール、サルメテロール（ｓａｌｍｅｔｅｒｏｌ）、テルブタリンおよ
びテオフィリンが挙げられる。

【００８２】 本発明の組成物および方法において有用な生物学的に活性な薬剤のなお別のク
ラスは、ビタミン類である（ＧＯＯＤＭＡＮ ＆ ＧＩＬＭＡＮ’Ｓ ＴＨＥ
ＰＨＡＲＭＡＣＯＬＯＧＩＣＡＬ ＢＡＳＩＳ ＯＦ ＴＨＥＲＡＰＥＵＴＩＣ
Ｓ，第９版 Ｈａｒｄｍａｎ，ら，編 ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，１５４７−１
５９０頁（１９９６）を参照のこと）。

【００８３】 種々の鎮痛薬は、本発明において有用であり、例えば、以下を含む：リドカイ
ン、ブピバカイン、ノボカイン（ｎｏｖｏｃａｉｎｅ）、プロカイン、テトラカ
イン、ベンゾカイン、コカイン、メピバカイン、エチドカイン、プロパラカイン
、ロピバカイン（ｒｏｐｉｖａｃａｉｎｅ）、プリロカイなどが挙げられる。

【００８４】 本発明の組成物および方法に有用な抗新生物剤としては、一般に、ペントスタ
チン、６−メルカプトプリン、６−チオグアミン、メトトレキサート、ブレオマ
イシン、エトポシド、テニポシド（ｔｅｎｉｐｏｓｉｄｅ）、ダクチノマイシン
、ダウノルビシン、ドキソルビシン、ミトザントロン、ヒドロキシ尿素、５−フ
ルオロウラシル、シタラビン、フルダラビン（ｆｌｕｄａｒａｂｉｎｅ）、マイ
トマイシン、シスプラチン、プロカルバジン、ダカルバジン、パクリタキセル、
コルヒチン、ビンカアルカロイド類などが挙げられる。

【００８５】 （生物学的に活性な薬剤の改変） いくつかの実施形態において、生物学的薬剤は、官能基（例えば、カルボン酸
基、ホスフェートまたはホスフェートエステル、スルホン酸基など）を組込むよ
うに改変される。代表的に、この生物学的薬剤は、生物学的薬剤へのリンカーを
介して適切な基を結合することによってこの適切な基を組込むように改変される
。好ましくは、このリンカーは、切断可能なリンカーであり、このリンカーは、
生物学的薬剤を遊離することができる。

【００８６】 （１．化学的連結および切断可能なリンカー） 低有機分子および高分子のような生物学的に活性な薬剤は、直接的に（例えば
、カルボジイミドを用いて）、または連結部分を用いてのいずれかで、当該分野
で公知の方法を使用して改変され得る（例えば、Ｗｏｎｇ，Ｓ．Ｓ．，編，Ｃｈ
ｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃ
ｒｏｓｓ−Ｌｉｎｋｉｎｇ，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．，Ｂｏｃａ Ｒａｔ
ｏｎ，Ｆｌａ．（１９９１）を参照のこと）。特に、カルバメート、エステル、
チオエステル、ジスルフィド、およびヒドラゾン連結は、一般に、形成すること
が容易であり、そしてほとんどの適用に適切である。エステルおよびジスルフィ
ド連結は、この連結が、細胞膜を横切る物質の輸送の後に、細胞質ゾルにおいて
容易に分解される場合、好ましい。

【００８７】 生物学的に活性な薬剤上に存在する種々の官能基（ヒドロキシル、アミノ、ハ
ロゲンなど）は、適切な複合体化基を結合するためのハンドルとして使用され得
る。例えば、ヒドロキシル基は、スキーム１に示されるように改変されて、酸性
のホスフェート基を含み得る。

【００８８】

【化２】 スキーム１に示されるように、ヒドロキシル基（ｉ）を有する、本質的に任意
の生物学的薬剤は、適切なホスフェート−エステル含有フェナシル基（ｉｉ、こ
こで、ＸはＯＨであるか、またはＣｌのような遊離基であり、そしてＰ^１は、保
護基である）で改変されて、誘導体ｉｉｉを形成する。保護基Ｐ^１およびホスフ
ェートベンジルエステル（または他の適切な保護基）の除去は、ホスフェート含
有生物学的薬剤の誘導体（ｉｖ）を提供する。

【００８９】 誘導体化された生物学的薬剤は、次いで、適切な送達増強輸送体と組合されて
、非共有結合した複合体を形成し得、この複合体は、インビボでの生物学的薬剤
の送達に適切である。この複合体の投与後、内在性のホスファターゼ酵素が、ホ
スフェート部位を、誘導体化された生物学的薬剤から切断し、そして遊離された
フェノール性ヒドロキシ基が、次いで、エステルカルボニル（ｉｖに示される）
上に環化されて、この生物学的薬剤を非誘導体化形態に遊離する。

【００９０】 当業者は、このアプローチは、ヒドロキシ基（反応に所望でないように立体的
に妨害するもの以外）を有する本質的に任意の生物学的薬剤に対する広範な適用
可能性を見出すことを理解する。

【００９１】 種々の他の連結基および酸性部分は、生物学的薬剤を誘導体化するために有用
である。これらの基およびそれらの使用についての議論は、例えば、Ｓｅｎｔｅ
ｒ，ら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５５：２９７５−７８（１９９０）およびＫｏ
ｎｅｋｏ，ら，Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．２：１３３−１４１（１
９９１）に見出され得る。当業者は、特定の基が、生物学的薬剤上の利用可能な
アミノ基を改変するために好ましいが、他の基が、生物学的薬剤上のチオール基
を改変するために好ましいことを理解する。なお別の基は、生物学的薬剤上のヒ
ドロキシ基を改変するためにより好ましい。いくつかの実施形態において、生物
学的薬剤は、改変のための官能基を有しなくてもよいが、最初にヒドロキシ、ア
ミノ、またはチオール置換基を組込むために改変され得る。好ましくは、この置
換基は、生物学的薬剤の非干渉部分に提供される。

【００９２】 （２．他の切断可能なリンカー） 特定の実施形態において、この生物学的に活性な薬剤は、荷電官能基をこの薬
剤に、連結（これは、特異的に切断可能であるかまたは放出可能である）を使用
して、結合することによって改変される。このような連結の使用は、その非改変
形態以外の任意の形態において不活性である薬学的に活性な薬剤について特に重
要である。本明細書中で使用される場合、「特異的に切断可能」とは、荷電官能
基と薬剤との間の連結が切断されることをいう。この連結は、好ましくは、容易
に切断可能な連結であり、それがインビボで酵素的または溶媒媒介切断に影響を
受けやすいことを意味する。この目的のために、カルボン酸エステルおよびジス
ルフィド結合を含むリンカーが、しばしば好ましく、ここで、前者の基は、酵素
的または化学的に加水分解され、そして後者は、例えば、グルタチオンの存在下
で、ジスルフィド交換によって切断される。この連結は、それが上皮組織または
内皮組織の層の１つ以上に存在することが知られている酵素活性によって切断可
能であるように選択され得る。例えば、皮膚の顆粒層は、比較的高く集中したＮ
−ペプチダーゼ活性を有する。

【００９３】 いくつかの実施形態において、特異的に切断可能なリンカーは、生物学的薬剤
上に配置され得る。例えば、プロテアーゼ認識部位または他のこのような特異的
に認識された酵素切断部位を構成するアミノ酸は、荷電官能基を薬剤に連結する
ために使用され得る。あるいは、例えば、光または他の刺激への曝露により切断
可能なリンカーの化学的型または他の型が、荷電官能基を目的の薬剤に連結する
ために使用され得る。

【００９４】 （送達増強輸送体と生物学的に活性な薬剤との組成物） 輸送される薬剤は、多くの実施形態に従う送達増強輸送体と組合せられ得る。
１つの好ましい実施形態において、この薬剤は、単一の送達増強輸送体と組合さ
れて、非共有結合したイオン対として存在すると考えられる組成物を形成する。

【００９５】 第二の実施形態において、この薬剤は、１つより多い送達増強輸送体と、上記
と同じ様式で組合される。

【００９６】 第三の実施形態において、この組成物は、単一の送達増強輸送体と組合せて、
２つの薬剤部分を含む。この実施形態において、この薬剤が１０ｋＤａ未満の分
子量を有することが現在好ましい。

【００９７】 第四の実施形態において、この薬剤は、送達増強輸送体とのイオン対の形成に
参加し得る荷電基を含むように改変または誘導体化される。

【００９８】 低分子の幾何学的表面の重要な部分が、しばしば、生物学的活性に関連し、従
って、生物学的活性に要求されるので、低分子薬剤は、好ましくは、非改変形態
であるか、または切断可能なリンカーを介して分子に結合される荷電官能基を含
むように改変される。

【００９９】 代表的に、本発明の組成物は、成分（送達増強輸送体および生物学的に活性な
薬剤）を適切な媒体と組合せ、そしてこの組成物を乾固するまで濃縮することに
よって調製され得る。多くの実施形態において、これらの組成物は、水または緩
衝化された水溶液に形成され、凍結乾燥され、そして臨床家による再構成および
使用のために包装される。あるいは、組成物は、使用の直前に調製され得る。な
お別の実施形態において、これらの組成物は、投与のために使用される媒体と成
分を組合せることによって調製される。

【０１００】 本発明の重要な局面に従って、単一の送達増強輸送体の種々の型の生物学的に
活性な薬剤のいずれかへの会合は、上皮組織および内皮組織の１つ以上の層のよ
うな生物学的バリアに入りそして横切る薬剤の取り込みの速度を実質的に増加す
るために十分であることが、出願人らによって発見されている。さらに、本明細
書に記載される輸送体は、会合した複合体における大きな疎水性部分の存在を必
要としない。事実、大きな疎水性部分の使用は、上皮組織または内皮組織を作り
上げる細胞の脂質二重層への疎水性部分の付着に起因して、上皮組織または内皮
組織における層を横切る輸送を有意に妨害するかまたは阻害することができる。
従って、本発明の組成物は、１つの実施形態において、疎水性部分（例えば、脂
質および脂肪酸分子）を実質的に含まない。

【０１０１】 （送達増強輸送体および生物学的薬剤組成物の使用） 特定の生物学的薬剤と組み合わせた送達増強輸送体は、治療的、予防的および
診断的適用における用途を見出す。送達増強輸送体は、診断的または生物学的に
活性な薬剤を、生物学的障壁（皮膚または他の上皮組織（例えば、胃腸、肺など
の）の１以上の層を含む）の表面にか、生物学的障壁内にか、または生物学的関
門を横切ってか、あるいは内皮組織（例えば、血液脳関門）を横切って、輸送し
得る。この特性は、これらの組成物を、その生物学的効果を発揮するために１以
上の組織層を横切って透過しなければならない薬剤を送達することによる状態の
処置について有用にする。

【０１０２】 本発明の組成物および方法は、ヒトおよび獣医学的治療の分野において特に有
用である。一般に、投与される投薬量は、ｐモル濃度からμモル濃度の治療組成
物をエフェクター部位に送達するのに効果的である。適切な投薬量および濃度は
、治療組成物または薬物、意図される送達部位、および投与経路のような因子に
依存し、これら全ては、当該分野で周知の方法に従って経験的に導かれ得る。さ
らなるガイダンスは、当該分野で公知のような、投薬量を評価するための実験動
物モデルを使用する研究から得られ得る。

【０１０３】 本発明の化合物（必要な場合には、適切な薬学的賦形剤と共に）の投与は、承
認された投与様式のいずれかを介して行われ得る。従って、投与は、例えば、静
脈内、局所的、皮下、経皮的、筋内、経口的、関節内、非経口的、腹膜内、鼻内
であり得るか、または吸入によるものであり得る。従って、適切な投与部位とし
ては、皮膚、気管支、胃腸、肛門、膣、眼および耳が挙げられるが、これらに限
定されない。処方物は、固体、半固体、凍結乾燥化粉末、または液体投薬形態の
形態（例えば、錠剤、丸剤、カプセル剤、粉剤、溶液、懸濁液、エマルジョン、
坐剤、保持浣腸、クリーム剤、軟膏剤、ローション剤、エアロゾルなど）をとり
得、これらは、好ましくは、正確な投薬量の単回投与に適切な単位投薬形態にあ
る。

【０１０４】 組成物は、代表的に、従来の薬学的キャリアまたは賦形剤を含み、そしてさら
に、他の医療薬剤、キャリア、アジュバントなどを含む。好ましくは、組成物は
、約５％〜７５％の本発明の化合物または化合物／輸送体の組み合わせであり、
残りは、適切な薬学的賦形剤からなる。適切な賦形剤は、当該分野で周知の方法
（例えば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎ
ｃｅｓ、第１８版、Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ．，Ｅａｓｔｏｎ，
ＰＡ（１９９０））によって特定の組成物および投与形態に対してあつらえられ
得る。

【０１０５】 経口投与のために、このような賦形剤は、薬学的グレードのマンニトール、ラ
クトース、スターチ、マグネシウム、ステアレート、サッカリンナトリウム、タ
ルク、セルロース、グルコース、ゼラチン、セルロース、炭酸マグネシウムなど
が挙げられる。組成物は、溶液、懸濁液、錠剤、丸剤、カプセル剤、粉剤、持続
放出処方物などの形態をとり得る。

【０１０６】 いくつかの実施形態において、薬学的組成物は、丸剤、錠剤またはカプセル剤
の形態をとり、そして従って、組成物は、生物学的に活性な結合体と共に、以下
の１つ以上を含み得る：希釈剤（例えば、ラクトース、スクロース、リン酸二カ
ルシウムなど）；崩壊剤（例えば、デンプンまたはその誘導体）；潤滑剤（例え
ば、ステアリン酸マグネシウムなど）；および結合剤（例えば、デンプン、アカ
シアゴム、ポリビニルピロリドン、ゼラチン、セルロースおよびそれらの誘導体
）。

【０１０７】 処方物の活性化合物は、坐剤に処方され得、これは、例えば、ポリエチレング
リコール（ＰＥＧ）キャリア（例えば、ＰＥＧ １０００［９６％］およびＰＥ
Ｇ ４０００［４％］）中に含まれた、約０．５％〜約５０％の本発明の化合物
を含む。

【０１０８】 液体組成物は、キャリア（例えば、水性生理食塩水（例えば、０．９％ｗ／ｖ
の塩化ナトリウム）、水性デキストロース、グリセロール、エタノールなど）中
に、化合物（約０．５％〜約２０％）および必要に応じて薬学的アジュバントを
溶解または懸濁することによって、溶液または懸濁液（例えば、静脈内投与用の
）を形成することによって調製され得る。活性化合物はまた、保持浣腸に処方さ
れ得る。

【０１０９】 所望の場合、投与される組成物はまた、少量の非毒性補助物質（例えば、湿潤
剤または乳化剤、ｐＨ緩衝剤（例えば、酢酸ナトリウム、モノラウリン酸ソルビ
タンまたはオレイン酸トリエタノールアミン））を含み得る。

【０１１０】 局所投与のために、組成物は、任意の適切な形式（例えば、ローション剤また
は経皮パッチ）で投与される。吸入による送達のために、組成物は、乾燥粉末（
例えば、Ｉｎｈａｌｅ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ）として送達され得るかまた
は噴霧器を介して液体形態で送達され得る。

【０１１１】 このような投薬形態を調製するための方法は、当業者に公知であるかまたは明
らかである；例えば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ
Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、前出、および類似の文献を参照のこと。いずれにせよ、投
与される組成物は、本発明の教示に従って投与された場合に処置される状態を軽
減するために、薬学的に有効量のプロドラッグおよび／または活性化合物を含む
。

【０１１２】 一般に、本発明において使用される化合物または生物学的薬剤は、治療的有効
量（すなわち、処置をもたらすのに十分な投薬量）で投与され、これは、処置さ
れる個体および状態に依存して変化する。代表的には、治療効果的な日用量は、
０．１〜１００ｍｇ／ｋｇ体重／日の薬物である。多くの状態は、約１ｍｇ／ｋ
ｇ体重／日〜３０ｍｇ／ｋｇ体重／日、すなわち、７０ｋｇのヒトあたり約７０
ｍｇ／日〜２１００ｍｇ／日の総投薬量の投与に応答する。

【０１１３】 化合物／輸送体組成物の安定性は、送達増強輸送体の骨格および側鎖の性質お
よび立体化学によって、さらに制御され得る。ポリペプチド送達増強輸送体につ
いて、Ｄ−異性体が、一般に、内因性プロテアーゼに耐性であり、従って、血清
中および細胞内においてより長い半減期を有する。従って、Ｄ−ポリペプチドポ
リマーは、より長い作用期間が所望される場合に適切である。Ｌ−ポリペプチド
ポリマーは、それらのプロテアーゼに対する感受性に起因して、より短い半減期
を有し、従って、短い作用効果を与えるために選択される。これは、副作用が観
察されるのと同じくらい早く治療剤を撤退することによって、副作用がより容易
に回避されるのを可能にする。Ｄ−残基およびＬ−残基の混合物を含むポリペプ
チドは、中程度の安定性を有する。ホモＤ−ポリマーが、一般的に、好ましい。

【０１１４】 （皮膚への適用） 本発明の送達増強剤は、生物学的に活性な診断薬剤の、皮膚を通る送達を可能
にする。驚くことに、輸送体は、角質層（これは、以前は、薬物送達のためにほ
とんど透過不可能な障壁であった）を横切って薬剤を送達する。角質層は、皮膚
の最も外側の層であり、これは、ケラチンに満ちた皮膚の死細胞のいくつかの層
から構成され、これらの細胞は、コレステロールおよび脂肪酸で構成される「接
着剤」によって共に強固に結合されている。一旦、薬剤が、本発明の輸送体によ
って角質を通して送達されると、これらの薬剤は、生存表皮（これは、その表皮
を形成する、角質層に沿った、顆粒層、淡明層および胚芽層から構成される）に
進入する。本発明のいくつかの実施形態における送達は、表皮を通ってそして真
皮（乳頭真皮および網状真皮の一方または両方を含む）内に入る。

【０１１５】 皮膚の１以上の層の透過を得るこの能力は、一般に、化合物（例えば、抗菌剤
、抗真菌剤、抗ウイルス剤、抗増殖剤、免疫抑制剤、ビタミン、鎮痛剤、ホルモ
ンなど）の効力を増強する。多くのこのような化合物は、当業者に公知である（
例えば、ＨａｒｄｍａｎおよびＬｉｍｂｉｒｄ、Ｇｏｏｄｍａｎ ＆ Ｇｉｌｍ
ａｎ’ｓ Ｔｈｅ Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂａｓｉｓ ｏｆ Ｔｈ
ｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ，ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、１９９６
を参照のこと）。

【０１１６】 いくつかの実施形態において、薬剤は、上皮組織中に存在する血管内に送達さ
れ、従って、薬剤の全身的な送達のための手段を提供する。送達は、束内または
束間のいずれか、あるいは両方であり得る。皮膚の前処理は、結合体の送達に必
要とされない。

【０１１７】 他の実施形態において、送達増強輸送体は、皮膚の状態を処理し得る化粧剤お
よび薬剤の送達に有用である。目的の皮膚中の標的細胞としては、例えば、線維
芽細胞、上皮細胞および免疫細胞が挙げられる。例えば、輸送体は、真皮中に見
出される免疫細胞に化合物（例えば、抗炎症剤）を送達する能力を提供する。

【０１１８】 グルココルチコイドは、皮膚を横切る送達が本発明の送達増強輸送体によって
増強され得る化合物の１つである。グルココルチコイドおよび送達増強輸送体の
組成物は、例えば、炎症性の皮膚疾患を処置するために有用である。特定の状態
の例としては、水疱性疾患、膠原血管病、サルコイドーシス、スウィート病、壊
疽性膿皮症、Ｉ型反応性らい、毛細血管性血管腫、接触皮膚炎、アトピー性皮膚
炎、扁平苔癬、剥脱性皮膚炎、結節性紅斑、ホルモン異常（挫瘡および多毛症を
含む）、ならびに中毒性表皮壊死症、多形性紅斑、皮膚Ｔ細胞リンパ腫、円板状
エリテマトーデスなどが挙げられる。

【０１１９】 レチノイドは、本発明の送達増強輸送体を使用して、皮膚あるいは他の上皮ま
たは内皮組織の１以上の層内およびそれらを横切る送達を増強し得る、生物学的
に活性な薬剤の別の例である。現在使用されているレチノイドとしては、例えば
、レチノール、トレチノイン、イソトレチノイン、エトレチナート、アシトレチ
ン（ａｃｉｔｒｅｔｉｎ）およびアロチノイドが挙げられる。本明細書中に記載
の送達増強輸送体と組み合わせてレチノイドを使用して処置可能な状態としては
、挫瘡、角質化障害、皮膚癌、前癌状態、乾癬、皮膚の老化、円板状エリテマト
ーデス、硬化性粘液水腫、いぼ状表皮母斑、角層下膿疱性皮膚炎、ライター症候
群、いぼ、扁平苔癬、黒色表皮肥厚症、サルコイドーシス、グロヴァー病、汗孔
角化症などが挙げられるが、これらに限定されない。

【０１２０】 細胞傷害性薬物および免疫抑制薬物は、本発明の送達増強輸送体が有用である
薬物のさらなるクラスを構成する。これらの薬剤は、過剰増殖疾患（例えば、乾
癬）を処置するため、および免疫疾患（例えば、水疱性疾患および白血球破砕性
血管炎）について一般に使用される。本発明の送達増強輸送体と組み合わせ得る
このような化合物の例としては、代謝拮抗物質（例えば、メトトレキサート、ア
ザチオプリン、フルオロウラシル、ヒドロキシ尿素および６−チオグアニン）が
挙げられるが、これらに限定されない。他の例は、アルキル化剤（例えば、シク
ロホスファミド、塩酸メクロレタミン（ｍｅｃｈｌｏｒｅｔｈａｍｉｎｅ ｈｙ
ｄｒｏｃｈｌｏｒｉｄｅ）、カルムスチン）である。シクロスポリン、タキソー
ル、タクロリムス、ビンブラスチンは、ダプソンおよびスルファサラジンと同様
に、有用な生物学的薬剤のさらなる例である。

【０１２１】 送達増強輸送体は、以下のような状態を処置するために有用な薬剤と組み合わ
せられ得る：エリテマトーデス（円板状および全身性の両方）、皮膚筋炎、晩発
性皮膚ポルフィリン症および多形光線日光疹。このような状態を処置するために
有用な薬剤としては、例えば、キニーネ、クロロキン、ヒドロキシクロロキン、
およびキナクリンが挙げられる。

【０１２２】 本発明の送達増強輸送体はまた、抗感染薬剤の経皮送達に有用である。例えば
、抗菌剤、抗真菌剤および抗ウイルス剤が、送達増強輸送体と組み合わせられ得
る。抗菌剤は、挫瘡、皮膚感染などのような状態を処置するために有用である。
抗真菌剤は、体部白癬、足白癬、爪甲真菌症、カンジダ症、癜風などを処置する
ために使用され得る。組み合わせの送達増強特性に起因して、これらの組成物は
、局所感染および広範な感染の両方を処置するために有用である。抗真菌剤はま
た、爪甲真菌症を処置するために有用である。抗ウイルス剤の例としては、アシ
クロビル、ファムシクロビル（ｆａｍｃｉｃｌｏｖｉｒ）、ガンシクロビル、お
よびバラシクロビル（ｖａｌａｃｙｃｌｏｖｉｒ）が挙げられるが、これらに限
定されない。

【０１２３】 本発明の送達増強輸送体との組み合わせによる送達の増強が望ましい生物学的
に活性な薬剤の別の例は、抗ヒスタミン剤である。これらの薬剤は、以下のよう
な状態を処置するために有用である：じんま疹、アトピー性皮膚炎、接触皮膚炎
、乾癬などに起因するかゆみ。このような薬剤の例としては、例えば、テルフェ
ナジン、アステミゾール、ロロタジン（ｌｏｒｏｔａｄｉｎｅ）、セチリジン（
ｃｅｔｉｒｉｚｉｎｅ）、アクリバスチン（ａｃｒｉｖａｓｔｉｎｅ）、テメラ
スチン（ｔｅｍｅｌａｓｔｉｎｅ）、シメチジン、ラニチジン、ファモチジン、
ニザチジンなどが挙げられる。三環系抗うつ薬もまた、本発明の送達増強輸送体
を使用して送達され得る。

【０１２４】 局所的な抗乾癬薬もまた目的のものである。コルチコステロイド、カルシポト
リン（ｃａｐｃｉｐｏｔｒｉｅｎｅ）、およびアントラリン）もまた、本発明の
送達増強輸送体と組み合わされて、皮膚に適用され得る。

【０１２５】 本発明の送達増強輸送体はまた、皮膚および他の上皮組織の１以上の層内への
およびそれらを横切る光化学療法剤の送達を増強するために有用である。このよ
うな化合物としては、例えば、ソラレンなどが挙げられる。日焼け止め成分もま
た目的のものであり；これらとしては、ｐ−アミノ安息香酸エステル、シンナメ
ートおよびサリチレート、ならびにベンゾフェノン、アントラニレートおよびア
ボベンゾン（ａｖｏｂｅｎｚｏｎｅ）が挙げられる。

【０１２６】 鎮痛剤および局所麻酔剤は、送達増強輸送体との組み合わせが処置を増強する
化合物の別のクラスを構成する。とりわけ、リドカイン、ブピバカイン、ノボカ
イン（ｎｏｖｏｃａｉｎｅ）、プロカイン、テトラカイン、ベンゾカイン、コカ
インおよびアヘン剤が、本発明の送達増強輸送体と組み合わせ得る化合物である
。

【０１２７】 目的の他の生物学的薬剤としては、ミノキシジル、角質溶解剤、破壊剤（ｄｅ
ｓｔｒｕｃｔｉｖｅ ａｇｅｎｔ）（例えば、ポドフィリン）、ヒドロキノン、
カプサイシン、マソプロコール（ｍａｓｏｐｒｏｃｏｌ）、コルヒチンおよび金
が挙げられる。

【０１２８】 （胃腸投与） 本発明の組成物はまた、胃腸投与による薬物の送達に有用である。胃腸投与は
、全身的な活性な薬物および胃腸上皮において作用する薬物に使用され得る。

【０１２９】 送達増強輸送体と組み合わせて適切な薬剤を使用して処置可能な胃腸状態は、
とりわけ、クローン病（例えば、シクロスポリンおよびＦＫ５０６）、潰瘍性大
腸炎、胃腸潰瘍、消化性潰瘍疾患、塩および水分吸収の不均衡（これは、便秘、
下痢または栄養失調を導き得る）、異常増殖疾患などである。潰瘍の処置として
は、例えば、胃酸分泌を減少する薬物（例えば、Ｈ_２ヒスタミンブロッカー（例
えば、シメチジンおよびラニチジン））およびプロトン−カリウムＡＴＰａｓｅ
のインヒビター（例えば、ランソプラゾールおよびオメプラゾール））およびＨ
ｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ ｐｙｌｏｒｉに対する抗体が挙げられる。

【０１３０】 抗生物質は、とりわけ、送達増強輸送体と組み合わせた場合に有用である生物
学系に活性な薬剤であり、特に、侵襲性細菌（例えば、Ｓｈｉｇｅｌｌａ、Ｓａ
ｌｍｏｎｅｌｌａおよびＹｅｒｓｉｎｉａ）に対して作用する薬剤である。この
ような化合物としては、例えば、ノルフロキサシン、シプロフロキサシン、トリ
メトプリム、スルファメチルオキサゾールなどが挙げられる。

【０１３１】 抗新生物薬剤もまた、本明細書中に記載の送達増強輸送体と組み合わせて、胃
腸経路に投与され得る。適切な薬剤としては、例えば、シスプラチン、メトトレ
キサート、フルオロウラシル、メルカプトプリン、ドキソルビシン（ｄｏｎｏｒ
ｕｂｉｃｉｎ）、ブレオマイシンなどが挙げられる。

【０１３２】 （気道投与） 本発明の組成物はまた、気道を通る薬物の投与を増強するために使用され得る
。気道（これには、鼻粘膜、下咽頭、ならびに大きい気道構造および小さい気道
構造が含まれる）は、薬物吸収のための大きい粘膜表面を提供する。送達増強輸
送体によって提供される、上皮組織の１以上の層内へのそしてそれらの層を横切
る複合体化薬剤の透過の増強は、他の送達方法を超える気道送達が有する利点の
増幅を生じる。例えば、低用量の薬剤が、しばしば、所望の効果を得るために必
要とされ、局所的な治療効果が、より迅速に生じ得、そしてその薬剤の全身的な
治療剤の血液レベルが、迅速に得られる。薬理学的活性の迅速な発生が、気道投
与から得られ得る。さらに、気道投与は、一般に、比較的少ない副作用しか有さ
ない。

【０１３３】 本発明の組成物は、肺の状態の処置に有用である生物学的薬剤を送達するため
に使用され得る。鼻内投与によって処置可能な状態の例としては、例えば、ぜん
息が挙げられる。適切な生物学的薬剤としては、抗炎症剤（例えば、コルチコス
テロイド、クロモリン、ネドロクロミル（ｎｅｄｏｃｒｏｍｉｌ）、気管支拡張
剤（例えば、β２−選択的アドレナリン作用性薬物およびテオフィリン）、およ
び免疫抑制薬物（例えば、シクロスポリンおよびＦＫ５０６）が挙げられる。他
の状態としては、例えば、アレルギー性鼻炎（これは、グルココルチコイドによ
って処置され得る）、および慢性閉塞性肺疾患（気腫）が挙げられる。肺組織に
対して作用し、そして本発明の輸送体を使用して送達され得る他の薬物としては
、β−アゴニスト、肥満細胞安定剤、抗生物質、抗真菌剤および抗ウイルス剤、
界面活性剤、血管作用性薬物、鎮静剤およびホルモンが挙げられる。

【０１３４】 気道投与は、肺の状態の処置のみならず、循環系を介する離れた標的器官への
薬物の送達に有用である。広範に種々のこのような薬物および診断薬剤が、本明
細書中に記載の送達増強輸送体との組み合わせ後に気道を介して投与され得る。

【０１３５】 （血液脳関門を横切る薬剤の送達） 本発明の組成物はまた、血液脳関門を横切る生物学的に活性な薬剤および診断
薬剤の送達に有用である。これらの薬剤は、虚血を処置するため（例えば、抗ア
ポトーシス薬物）ならびに種々の状態（例えば、精神分裂病、パーキンソン病、
および疼痛）を処置するための神経伝達物質および他の薬剤（例えば、モルヒネ
、アヘン剤）を送達するために有用である。５−ヒドロキシトリプタミンレセプ
ターアンタゴニストは、片頭痛および不安のような状態を処置するために有用で
ある。

【０１３６】 （実施例） 以下の実施例は、説明のために提供され、そして本発明を限定しない。

【０１３７】 （実施例１） 本実施例は、小さい有機酸の細胞の取り込みを促進するポリＡｒｇの能力を説
明する。

【０１３８】 複数のグアニジニウム基を含むポリマーと小さい有機酸との間の複合体を形成
する能力を、そのポリマーがその有機酸の細胞の取り込みを補助する能力と共に
、試験した。別々のバイアルに、ｎ当量のフルオレセイン（ここで、ｎ＝１〜６
）（通常には水中での溶解性が低い、酸性化合物）を、水中のアルギニンの九量
体の遊離塩基に添加した（図２に概略的に示される）。この化合物を中和するた
めに、その後、６−ｎ当量のリン酸を、各フラスコに添加し、そして溶液を凍結
しそして凍結乾燥した。この乾燥粉末をリン酸緩衝化生理食塩水中に含めた場合
、これらは、非常に水溶性であり、そして強い黄色になった。元素分析は、この
８つの化合物が、それらのフルオレセイン：ペプチドの比において、１：１〜６
：１の間で異なることを確かめた。

【０１３９】 各溶液の希釈物（４９０ｎｍでのそれらの吸光度を測定し、そしてフルオレセ
インの吸光係数を用いてモル濃度を計算することによって、フルオレセイン濃度
を正規化した）を細胞取り込みアッセイにおいて使用した場合、得られた細胞は
、実験誤差内で等価的に染色された（図３を参照のこと）。この結果は、これら
のフルオレセイン分子の全てが、これらが１：１または１：６のいずれのペプチ
ド：フルオレセイン塩の一部であるかにかかわらず、細胞表面上に沈着すること
を示す。しかし、細胞の染色パターンは、アルギニンの短いポリマーに共有結合
したフルオレセインと比較した場合には、本質的に異なった（図４を参照のこと
）。共有結合体を使用した場合に、明確な点状の染色が、細胞表面上およびサイ
トゾルに見られた（データは示さず）。より重要なことに、個々の細胞の染色は
、非常に不均一であり、細胞の蛍光における３オーダーを超える変動を有した。
対照的に、非共有結合体を使用した場合、細胞染色は、顕著に均一であり、細胞
蛍光は、２〜４倍でのみ変動した。染色は、非常に強力であり、色素の大半は、
細胞表面上に存在した（図４を参照のこと）。

【０１４０】 （実施例２） 本実施例は、本明細書中に記載の複合体において有用なリン酸基切断可能なタ
キソール結合体の合成を提供する。

【０１４１】

【化３】 （２．１） ０℃のＨ_２Ｏ（３９ｍｌ）中のｏ−ヒドロキシフェニル酢酸（１
５．０ｇ、０．０９９ｍｏｌ）の懸濁液に、硝酸溶液（８ｍｌ Ｈ_２Ｏ中１２ｍ
Ｌ ６５％）をピペットでゆっくりと添加した。この溶液を、０℃で１．５時間
攪拌した。次いで、混合物を周囲温度に温め、そしてさらに０．５時間攪拌した
。この不均一溶液を、氷上（１０ｇ）に注ぎ、そして濾過して不溶性オルト−ニ
トロ異性体を除去した。この赤みを帯びた溶液を、減圧下で濃縮し、そしてこの
濃い残渣を、６Ｎ ＨＣｌ中に再溶解しそしてセライトを通して濾過した。溶媒
を再度減圧下で除去し、明褐色を帯びた赤色固体として２−ヒドロキシ−５−ニ
トロ−フェニル酢酸を得た（４０％ 収率）。この生成物（ＩＩ−ａ）を、さら
なる精製を行わずに次工程で使用した。

【０１４２】 （２．２） 生成物ＩＩ−ａ（７６５ｍｇ、３．８８ｍｍｏｌ）を、新しい蒸
留ＴＨＦ（５ｍＬ）中に溶解した。この溶液を、０℃に冷却し、そしてボラン−
ＴＨＦ（ＴＨＦ中１．０Ｍ、９．７ｍＬ、９．７ｍｍｏｌ、２．５当量）を、シ
リンジで滴下した（明白な水素の発生を生じる）。この反応液を、さらに１６時
間攪拌し、室温にゆっくりと温めた。この反応液を、１Ｍ ＨＣｌ（激しく発泡
する）および１０ｍＬの酢酸エチルのゆっくりした添加によってクエンチした。
相を分離し、そして水相を、酢酸エチルで５回抽出した。合わせた有機相をブラ
インで洗浄し、そして硫酸マグネシウム上で乾燥した。溶媒を、真空下でエバポ
レートし、そして残渣を高速カラムクロマトグラフィー（１：１ ヘキサン：酢
酸エチル）によって精製して、明黄色固体として所望のニトロ−アルコール（Ｉ
Ｉ−ｂ）を得た（８５％ 収率）。

【０１４３】 （２．３） ニトロ−アルコール（ＩＩ−ｂ）（１５０ｍｇ、０．８１９ｍｍ
ｏｌ）を、ジ−ｔ−ブチルジカーボネート（１９０ｍｇ、１．０５当量）および
１０％ Ｐｄ／Ｃ（１０ｍｇ）を含む乾燥ＤＭＦ（５ｍＬ）中に溶解した。この
混合物を、Ｐａｒｒ装置に置き、そして加圧／パージを５回行った。次いで、こ
の溶液を、４７ｐｓｉに加圧し、そして２４時間振盪した。この反応液を、セラ
イトを通す濾過によってクエンチし、そして溶媒を、減圧下で除去した。残渣を
、カラムクロマトグラフィー（１：１ ヘキサン：酢酸エチル）によって精製し
て、黄褐色の結晶性の固体として保護化アニリン生成物（ＩＩ−ｃ）を得た（７
０％ 収率）。

【０１４４】 （２．４） ＴＢＤＭＳ−Ｃｌ（４８ｍｇ、０．３１６ｍｍｏｌ）を、アルゴ
ン雰囲気下で、新しい蒸留ジクロロメタン（４ｍＬ）中に溶解した。この溶液に
、イミダゾール（２４ｍｇ、０．３４７ｍｍｏｌ、１．１当量）を添加し、そし
て即座に白色沈殿物が形成された。この溶液を、３０分間室温で攪拌し、この時
点で、生成物ＩＩ−ｃ（８０ｍｇ、０．３１６ｍｍｏｌ、１．０当量）を、ジク
ロロメタン／ＴＨＦ中の溶液（１．０ｍＬ）として迅速に添加した。得られた混
合物を、周囲温度でさらに１８時間攪拌した。反応物を、飽和塩化アンモニウム
水溶液の添加によってクエンチした。相を分離し、そして水相を酢酸エチルで３
回抽出し、そして合わせた有機相をブラインで洗浄し、そして硫酸マグネシウム
上で乾燥した。この有機相を濃縮し、明黄色油として、シリルエーテル−フェノ
ール生成物（ＩＩ−ｄ）を得た（９０％ 収率）。

【０１４５】 （２．５） シリルエーテル−フェノールＩＩ−ｄ（１５０ｍｇ、０．４０８
ｍｍｏｌ）を、アルゴン下で新しい蒸留ＴＨＦ（７ｍＬ）中に溶解し、溶液を０
℃に冷却した。次いで、ｎ−ＢｕＬｉ（ヘキサン中２．３Ｍ、２１４μＬ）をシ
リンジで滴下した。明黄色から深赤色への色の変化が、即座に見られた。５分後
、テトラベンジルピロホスフェート（２４２ｍｇ、０．４５ｍｍｏｌ、１．１当
量）を、アルゴン下で攪拌中の溶液に対して迅速に添加した。この溶液を、不活
性雰囲気下でさらに１８時間攪拌し、室温にゆっくりと温め、その間に、白色沈
殿物が形成した。この反応物を、飽和塩化アンモニウム水溶液および１０ｍＬの
酢酸エチルの添加によってクエンチした。相を分離し、そして水相を酢酸エチル
で５回抽出した。そして合わせた有機相をブラインで洗浄し、そして硫酸マグネ
シウム上で乾燥した。溶媒を、エバポレーションで除去し、そして残渣を、高速
カラムクロマトグラフィー（１：１ ヘキサン：酢酸エチル）によって精製し、
明橙色油として所望のリン酸−シリルエーテル（ＩＩ−ｅ）を得た（９０％ 収
率）。

【０１４６】 （２．６） ホスフェート−シリルエーテル（ＩＩ−ｅ）（１０ｍｇ、０．０
１５９ｍｍｏｌ）を、室温にて２ｍＬの乾燥エタノールに溶解した。攪拌してい
る溶液に、２０μＬの濃ＨＣｌ（１％ ｖ：ｖ溶液）を加え、そして混合物を、
ＴＬＣ分析が、反応が完了したことを示すまで攪拌した。この反応を停止するた
めに、固体炭酸カリウムを加え、そして混合物をシリカゲルを通して迅速に濾過
し、そして濃縮して薄黄色油状の粗アルコールジベンジルホスフェート産物（Ｉ
Ｉ−ｆ）を得た（１００％収率）。

【０１４７】 （２．７） アルコールＩＩ−ｆ（７８ｍｇ、０．１５２ｍｍｏｌ）を、アル
ゴン下で新鮮な蒸留ジクロロメタン（１０ｍＬ）に溶解した。この溶液にＤｅｓ
ｓ−Ｍａｒｔｉｎペルヨージナン（ｐｅｒｉｏｄｉｎａｎｅ）（９０ｍｇ、０．
２１３ｍｍｏｌ、１．４ｅｑ）を加えた。この溶液を攪拌させ、そしてＴＬＣ分
析により反応の進行がモニターされた。一旦ＴＬＣが完了を示すと、１：１の飽
和水溶性重炭酸ナトリウム：飽和水性チオ硫酸ナトリウムの添加により、反応を
停止した。二相の混合物を、環境温度にて１時間攪拌した。層を分離し、そして
水層を、酢酸エチルを用いて３回抽出した。混合して１つにした有機層をかん水
で洗浄し、そして硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を減圧下で除去し、薄黄褐
色油状のアルデヒド産物（ＩＩ−ｇ）を得た（１００％収率）。

【０１４８】 （２．８） アルデヒドＩＩ−ｇ（７８ｍｇ、０．１５２ｍｍｏｌ）を、不活
性環境下でｔ−ブタノール／水（３．５ｍＬ）に溶解させた。急速に攪拌してい
る溶液に、２−メチル−２−ブテン（ＴＨＦ中に１．０Ｍの溶液、１．５ｍＬ）
、リン酸二水素ナトリウム（１０５ｍｇ、０．７６ｍｍｏｌ、５ｅｑ）および塩
化ナトリウム（６９ｍｇ、０．７６ｍｍｏｌ、５ｅｑ）を添加した。この溶液を
、室温でさらに８時間攪拌させた。この溶液を濃縮し、そして残留物を酸性化し
、そして酢酸エチルを用いて３回抽出した。混合して一つにした有機相を硫酸マ
グネシウム下で乾燥させた。この溶液を再度、減圧下で濃縮し、残留物をカラム
クロマトグラフィー（２：１ 酢酸エチル：ヘキサン）を通じて精製し、所望の
薄黄色油状のカルボン酸ジベンジルホスフェート（ＩＩ−ｈ）を得た（６５％収
率）。

【０１４９】 （２．９） 酸ＩＩ−ｈ（８．０ｍｇ、０．０１５２ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）
を、環境温度にてアルゴン下で新鮮な蒸留ジクロロメタン（２ｍＬ）に溶解させ
た。この混合物に、パクリタキセル（１２ｍｇ、０．０１３８ｍｍｏｌ、１ｅｑ
）、次いでＤＭＡＰ（２ｍｇ、０．０１３８ｍｍｏｌ、１ｅｑ）およびＤＣＣ（
３．２ｍｇ、０．０１５２、１．１ｅｑ）を加えた。この混合物を、薄い沈殿物
が形成される間、室温にてさらに４時間攪拌させた。一旦ＴＬＣ分析が、この反
応が完了したことを示すと、溶媒を減圧下で除去し、そして残留物を高速カラム
クロマトグラフィー（１：１ ヘキサン：酢酸エチル）により精製し、白色の結
晶体状のパクリタキセル−Ｃ２’−カルボキシレートエステル（ＩＩ−ｉ）を得
た（６５％収率）。

【０１５０】 （２．１０） エステルＩＩ−ｉ（５．０ｍｇ）を、室温にてアルゴン圧下で
きれいな蟻酸（１．０ｍＬ）に溶解させて、３０分間攪拌させた。一旦ＴＬＣが
、この反応が完了したことを示すと、この溶液を減圧下で濃縮し、そして残留物
をシリカゲルを通じた高速濾過により精製し、所望の白色粉末状のアニリン−タ
キソール化合物（ＩＩ−ｊ）を収率５０％で得た。

【０１５１】

【化４】 （実施例３） 本実験は、複数のグアニジン塩を含むポリマーを用いた、治療有効量のタキソ
ールの細胞への送達を説明する。

【０１５２】 治療有効量の薬物が、非共有結合塩を用いて細胞へ送達され得るな否かを決定
するために、リン酸基を含む修飾されたタキソールの１つの等価物を、アルギニ
ンのヘプタマーの遊離塩基に添加し、リン酸、乾燥物、凍結乾燥物の４つの等価
物を用いて中和した。

【０１５３】 非常に限られた水への溶解性しか有さないタキソール自体と対照的に、この塩
は、自由に溶解可能であった。このタキソールの水溶性アナログを、標準的な細
胞障害性アッセイを用いて、生物学的活性についてアッセイした。ＤＭＳＯに溶
解させた、非修飾タキソールと直接的に比較した場合、この塩は、等しく強力で
あった（図５を参照のこと）。この顕著な結果は、タキソールのホスフェートア
ナログとアルギニンのヘプタマーとの間の塩形成が、水溶性を劇的に増大させる
だけでなく、細胞内への治療有効量のタキソールを効果的に送達し得ることを実
証した。フルオレセインを用いたこの初期の結果は、タキソールが細胞中に分割
された場所から細胞表面に送達される可能性が最も高いことを示す。

【０１５４】 明細書中に記載される本実施例および実施形態は、例示目的のみであり、そし
てそれらに照らして種々の修飾または変化が当業者に提案され、そしてそれが本
明細書および添付の特許請求の範囲の精神および範囲内に含まれることが理解さ
れる。本明細書中で列挙される全ての刊行物、特許、および特許出願は、本明細
書によって全ての目的のために参考として援用される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、改変タキサン組成物を例示する。ここで、Ｃ’２群のタキソールは、
５量体のアルギニン残基と錯体を形成するリン酸残基を含むように誘導体化され
ている。

【図２】 図２は、フルオレセインと９量体のアルギニン残基との間で形成された非共有
結合組成物を例示する。

【図３】 図３は、フルオレセインと９量体のアルギニンとの間の異なる塩を用いたリン
パ球の染色である。ヒトリンパ球（Ｊｕｒｋａｔ）を種々の濃度のフルオレセイ
ン−ポリアルギニン塩各々とともに、ＰＢＳ／２％ウシ胎児血清中、室温で５分
間インキュベートした。これらの細胞をＰＢＳで洗浄し、０．１％ヨウ化プロピ
ジウムに曝し、そしてフローサイトメトリーで分析した。１０^４細胞の平均蛍光
を示す。

【図４】 図４は、フルオレセインと９量体のＬ−アルギニンとの塩で染色したリンパ球
の顕微鏡写真である。同じ視野の蛍光写真および透過写真（ｔｒａｎｓｍｉｓｓ
ｉｏｎ ｖｉｅｗ）により、全ての細胞が高度に染色されたことが示される。ヒ
トＴ細胞株であるＪｕｒｋａｔを、フルオレセインとＲ９が１：１の塩の５０μ
Ｍ溶液に室温で５分間曝した。細胞を洗浄し、カバースリップ上に置き、そして
蛍光顕微鏡を用いて分析した。

【図５】 図５は、タキソール−５量体アルギニン塩が、ジメチルスルホキシド中に溶解
したタキソールと等しくリンパ球の殺傷において強力であったことを実証する細
胞傷害性アッセイである。細胞を、種々の濃度のタキソール（ＤＭＳＯ中に溶解
）または１：１タキソール５量体アルギニン塩（ＰＢＳ中に溶解）のいずれかと
もに３７℃で３日間インキュベートした。この期間の終わりに、細胞を０．０５
ｍＭ ＭＴＴ（ＰＢＳ中）に曝し、１時間インキュベートし、遠心分離し、そし
て酸性プロパノールとともに２時間インキュベートした。このインキュベーショ
ン期間の後、６５０ｎｍの光学密度を測定し、死細胞の割合を計算した。

【手続補正書】

【提出日】平成１４年９月１８日（２００２．９．１８）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の詳細な説明

【補正方法】変更

【補正の内容】

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （発明の背景） （発明の分野） 本発明は、薬物送達を増強する組成物および方法、ならびに生物学的膜および
組織（例えば、細胞膜、ミトコンドリア膜、ならびに皮膚および上皮の膜が挙げ
られる）を横切る他の化合物の分野に関する。

【０００２】 （背景） 細胞膜および生物学的組織は、しばしば、治療剤とその所望の標的部位との間
に困難な障壁を呈する。例えば、治療剤は、疎水性で、身体の水性区画において
自由に可溶性であり得るが、細胞を取りまく脂質層に浸透できない。同様に、治
療剤は、水性環境においてそのように不溶性であり得、適切な投与のために処方
することが困難である。結果として、スクリーニング技術において、バイオテク
ノロジーなどは、潜在的に価値のある治療剤の数に対して大きな衝撃を与えてい
る一方、適切な薬物送達の考慮事項は、しばしば、薬物の医学的利用性の妨げと
なっている。

【０００３】 この問題に対する１つのアプローチは、生物学的膜を横切る化合物を保護する
（ｅｓｃｏｒｔ）輸送体分子（例えば、リポソームおよび脂質粒子）の使用に関 する 。他のアプローチは、細胞膜を横切る種々の分子の輸送を増大させるために
高分子量のリジンポリマー（非常に高分子が好ましい）を使用していた（Ｒｙｓ
ｅｒら（１９７９）を参照のこと）。その著者らは、他の正に荷電した残基（例
えば、オルニチンおよびアルギニン）のポリマーを企図したが、このようなポリ
マーの作用性は示されなかった。

【０００４】 Ｆｒａｎｋｅｌら（１９９１）は、ＨＩＶのｔａｔタンパク質に選択した分子
を結合させることがそれらの分子の細胞取り込みを増大させ得ることを報告した
。しかし、ｔａｔタンパク質の使用は、ある欠点を有し、これらの欠点としては
、望ましくない凝集および不溶性特性が挙げられる。

【０００５】 Ｂａｒｓｏｕｍら（１９９４）およびＦａｗｅｌｌら（１９９４）は、ｔａｔ
塩基性領域（配列ＲＫＫＲＲＱＲＲＲを有する残基４９〜５７）を含むｔａｔタ
ンパク質という、より短いフラグメントを用いることを提唱した。Ｂａｒｓｏｕ
ｍらは、中程度に長いポリアルギニンポリマー（ＭＷ５０００〜１５０００ダル
トン）が、Ｒｙｓｅｒら（前出）の示唆とは対照的に、細胞膜を横切るβ−ガラ
クトシダーゼを輸送できなかったことを示した（例えば、Ｂａｒｓｏｕｍ、３ペ
ージめ）。

【０００６】 経皮的または経粘膜的薬物送達は、薬物送達の魅力的な経路ではあるが、他の
考慮事項および障害を呈する（ＵＳＳＮ６０／１５０，５１０（１９９９年８月
２４日出願）を参照のこと）。

【０００７】 薬物の経皮的送達を増強することが提唱された方法の中で、化学的エンハンサ
ー（Ｂｕｒｎｅｔｔｅ，Ｒ．Ｒ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ Ｉｓｓｕｅｓ
ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅｓ；Ｈａｄｇｒａｆｔ Ｊ．
編，Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ：１９８９；２４７−２８８頁）およびイオン
導入法がある。しかし、特に皮膚を横切る薬物の送達を詳しく論じた３０年もの
研究にもかかわらず、現在では、例えば、皮膚パッチにおいて、１２にも満たな
い薬物が経皮的投与に利用可能であるにすぎない。

【０００８】 特定の薬物に対するなお別の障壁は、血液脳関門である。血液脳関門を構成す
る脳の毛細管は、内皮細胞管で密着結合を形成する内皮細胞から構成される（Ｇ
ｏｌｄｓｔｅｉｎら、Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｍｅｒｉｃａｎ ２５５：７４
−８３（１９８６）；Ｐａｒｄｒｉｄｇｅ，Ｗ．Ｍ．，Ｅｎｄｏｃｒｉｎ．Ｒｅ
ｖ．７：３１４−３３０（１９８６））。内皮細胞およびこれらの細胞をつなぐ
密着（細胞間）結合は、血液からの多くの分子が脳へと受動輸送されることに対
する障壁を形成する。

【０００９】 従って、細胞膜および特定の組織の表面への、そして細胞膜ならびに上皮組織
および内皮組織（例えば、皮膚および血液脳関門）を横切る化合物（薬物を含む
）の送達を増強するための組成物および方法の改善が必要である。本発明は、こ
のおよび他の必要性を満たす。

【００１０】 （発明の要旨） 本発明は、生物学的膜（細胞膜、形質膜、核膜を含む）の表面へ、生物学的膜
の中へ、または生物学的膜を横切って、あるいは動物上皮組織または内皮組織の
１以上の層へ、またはこれらの層を横切って化合物を送達することを増強するた
めの組成物および方法を提供する。この方法は、膜または組織と、少なくとも１
つの送達増強輸送体と関連した化合物を含む組成物とを接触させる工程を包含す
る。この送達増強輸送体（本明細書中で記載される）は、この送達増強輸送体の
非存在下での上記化合物の送達と比較した場合、１以上の膜またはインタクトな
上皮組織もしくは内皮組織層への、およびこれらの膜または組織を横切る化合物
の改善した送達を導き得る細胞表面との会合を提供するに十分なグアニジノ部分
またはアミジノ部分を有する。代表的には、この送達増強輸送体は、６〜５０の
グアニジノ部分またはアミジノ部分を有し、そしてより好ましくは７〜１５のグ
アニジノ部分を有する。

【００１１】 本明細書中で記載される組成物は、治療剤または適切な誘導体が送達増強輸送
体と組み合わせられて、成分が共有結合ではない錯体を形成する組成物である。
代表的には、この錯体は、イオン対形成（ｉｏｎ ｐａｉｒｉｎｇ）の結果であ
る。

【００１２】 本発明の組成物および方法は、細胞膜、核膜、形質膜、および上皮組織（例え
ば皮膚および粘膜）を横切って薬物、診断薬物、および他の目的の化合物を送達
するに有用である。血液脳関門を横切る送達はまた、本発明の組成物によって増
強され得る。本発明の方法および組成物は、特定の投与部位に化合物を投与する
場合のみならず、全身送達を提供する場合にも用いられ得る。

【００１３】 １つの実施形態において、本発明は、皮膚状態を処置するための方法を提供す
る。この方法は、この皮膚状態に罹患した皮膚領域と、治療化合物および送達増
強輸送体を含む組成物とを接触させる工程を包含する。この送達増強輸送体は、
合わせていない形態の生物学的に活性な薬物の膜貫通輸送（ｔｒａｎｓ−ｍｅｍ
ｂｒａｎｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）割合よりも大きな割合で生物学的膜を横切る
化合物を運ぶに十分なグアニジノ部分またはアミジノ部分を含む。

【００１４】 本発明のさらなる実施形態は、経皮的薬物処方物を提供する。これらの処方物
は、治療的に有効な量の治療剤、結合体化していない形態の生物学的に活性な薬
剤の経上皮組織送達と比較した場合、動物の上皮組織の１以上の層を横切るこの
結合体の送達を増大させるに十分なグアニジノ側鎖部分またはアミジノ側鎖部分
を含む送達増強ポリマー；および経皮的薬物投与に適したビヒクルを含有する。

【００１５】 （詳細な説明） （定義） 本明細書中で用いられる場合、用語「生物学的障壁」とは、その意図した標的
部位への薬物の送達に対する物理的障壁をいい、この障壁としては、例えば、「
生物学的膜」、「上皮組織」、または「内皮組織」として以下に詳細に規定され
る障壁が挙げられる。

【００１６】 本明細書中で用いられる場合、用語「生物学的膜」とは、細胞もしくは細胞群
と細胞外空間とを分離する脂質含有障壁をいう。生物学的膜としては、以下が挙
げられるが、これらに限定されない：形質膜、細胞壁、細胞内オルガネラ膜（例
えば、ミトコンドリア膜、核膜など）。

【００１７】 「上皮組織」は、身体の表面、空間および腔の表面領域を覆う基本的組織であ
る。上皮組織は、主に、互いに接着した上皮細胞から構成され、そして代表的に
は細胞により生成される細胞外マトリックス（基底膜）にある。上皮組織として
は、細胞形状に基づいて一般的な３つの型が挙げられる：扁平上皮細胞、立方上
皮細胞、および円柱上皮細胞。扁平上皮細胞（肺および血管に並んでいる）は、
平坦な細胞から構成される。立方上皮細胞は、腎臓細管に並んでおり、立方形状
の細胞から構成される一方、円柱上皮細胞は、消化管に並んでおり、円柱状の概
観を呈する。上皮組織はまた、組織中の細胞層の数に基づいてクラス分けされ得
る。例えば、単純な上皮組織は、１つの細胞層から構成される。その細胞の各々
は、基底膜に存在する。「層化」上皮組織は、互いに重層したいくつかの細胞か
ら構成されるが、全ての細胞が基底膜に接触しているわけではない。「偽層化」
上皮組織は、全てが基底膜に接触しているが、種々のレベルで核が存在するので
、層化したように見える細胞を有する。

【００１８】 「生物学的に活性な薬剤」または「生物学的に活性な物質」は、細胞による取
り込みの際に、構造、機能、または組成物において観察可能な変化を引き起こす
化学的な物質（例えば、低分子、高分子、または金属イオン）をいう。観察可能
な変化としては、１つ以上のｍＲＮＡの増加または減少した発現、１つ以上のタ
ンパク質の増加または減少した発現、タンパク質または他の細胞成分のリン酸化
、酵素の阻害または活性化、結合対のメンバー間の結合の阻害または活性化、増
加または減少した代謝産物の合成速度、増加または減少した細胞増殖などが挙げ
られる。哺乳動物種の利点に対して使用され得る任意の組成物についていう（制
限されることなく）、「治療剤」、「治療組成物」、および「治療物質」が、こ
の定義に含まれる。このような薬剤は、例えば、イオン、低有機分子、ペプチド
、タンパク質またはポリペプチド、およびオリゴ糖などの形態を取り得る。

【００１９】 用語「膜貫通濃度」は、特定の組成物が添加される側の膜に対して反対側すな
わち「トランス」に位置する側の膜に存在する化合物の濃度をいう。例えば、化
合物が、細胞の細胞外流体に添加される場合、細胞の内側で引き続き測定される
化合物の量は、化合物の膜貫通濃度である。

【００２０】 用語「経上皮」送達または投与とは、局所投与によって、身体の表面または組
織（例えば、インタクトな皮膚または粘膜）の１つ以上の層を浸透することによ
る、薬剤の送達または投与をいう。従って、この用語は、経皮（例えば、経皮吸
収）および経粘膜投与の両方を含むように意図される。送達は、組織の深層への
送達、例えば、そして／または血流への送達であり得る。

【００２１】 本明細書中で使用される場合、「送達増強」、「浸透（ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏ
ｎ）増強」、または「浸透（ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ）増強」は、生物学的膜の中
へまたはそれを横切って、または上皮もしくは内皮組織の１つ以上の層の中へそ
して横切って送達される化合物の送達の量および／または速度における増加をい
う。送達の増強は、動物もしくはヒト皮膚、または他の組織または細胞膜の１つ
以上の層を通過する化合物の速度および／または量を測定することによって観察
され得る。送達増強はまた、化合物が送達される組織中の深さの増加、および／
または上皮もしくは他の組織の１つ以上の細胞型に対する送達の程度（例えば、
皮膚または他の組織の線維芽細胞、免疫細胞、および内皮細胞への増加した送達
）を含み得る。このような測定は、例えば、米国特許５，８９１，４６２号にお
いて記載されるような拡散細胞装置を使用して、容易に得られる。

【００２２】 皮膚もしくは他の上皮または内皮膜を横切るそして／またはその中への薬剤の
送達の量または速度は、時々、皮膚、膜または他の組織の所定の領域（これは、
インタクトで破壊されていない生存皮膚または粘膜組織の規定された領域である
）を通過する化合物の量に関して定量される。この領域は、通常、約５ｃｍ^２〜
約１００ｃｍ^２の範囲であり、より好ましくは、約１０ｃｍ^２〜約１００ｃｍ^２ の範囲であり、なおより通常には、約２０ｃｍ^２〜約６０ｃｍ^２の範囲である。

【００２３】 用語「経障壁濃度」または「経組織濃度」は、特定の組成物が添加された側の
組織の反対側すなわち「トランス」に位置する側の上皮または内皮障壁組織の１
つ以上の層に存在する化合物の濃度をいう。例えば、化合物が皮膚に適用される
場合、皮膚の１つ以上の層を横切って引き続いて測定される化合物の量は、化合
物のトランス障壁濃度である。

【００２４】 用語「グアニジル」、「グアニジニル」および「グアニジノ」は、式−ＮＨＣ
（＝ＮＨ）ＮＨ_２（プロトン化されていない形態）を有する部分をいうために、
交換可能に使用される。例えば、アルギニンは、グアニジル（グアニジノ）部分
を含み、そして、また、２−アミノ−５−グアニジノ吉草酸またはαアミノ−δ
−グアニジノ吉草酸をいう。「グアニジウム」は、正電荷の共役酸形態をいう。
用語「グアニジノ部分」としては、例えば、グアニジン、グアニジウム、（ＲＮ
ＨＣ（ＮＨ）ＮＨＲ’）のようなグアニジン誘導体、一置換のグアニジン、モノ
グアニド誘導体、ジグアニジド、（ＲＮＨＣ（ＮＨ）ＮＨＣ（ＮＨ）ＮＨＲ’）
のようなジグアニド誘導体などが挙げられる。さらに、用語「グアニジノ部分」
は、グアニド単独の任意の１つ以上または異なったグアニドの組み合わせを含む
。

【００２５】 「アミジニル」および「アミジノ」は、式−Ｃ（＝ＮＨ）（ＮＨ_２）を有する
部分をいう。「アミジニウム」は、正電荷の共役酸形態をいう。

【００２６】 本明細書中で使用される場合、用語「高分子」は、生物学的または合成起源の
ペプチドおよびタンパク質によって例示される（しかし、これらに限定されない
）大きい分子（ＭＷが１０００ダルトンを超える）をいう。

【００２７】 「低有機分子」は、１０００ダルトン以下の分子量（ＭＷ）を有する炭素含有
薬剤をいう。

【００２８】 用語「ポリマー」は、共有結合によって結合された２つ以上の同一または非同
一のサブユニットの直鎖をいう。ペプチドは、ペプチド連結によって結合された
同一または非同一のアミノ酸サブユニットから構成され得るポリマーの例である
。

【００２９】 本明細書中で使用される場合、用語「ペプチド」は、ペプチド結合によって結
合された、Ｄ−アミノ酸もしくはＬ−アミノ酸の単鎖、またはＤ−アミノ酸およ
びＬ−アミノ酸の混合物から作製された化合物をいう。一般に、ペプチドは、少
なくとも２つのアミノ酸残基を含み、そして長さが約５０未満である。Ｄ−アミ
ノ酸は、本明細書中において小文字の１文字アミノ酸記号（例えば、Ｄ−アルギ
ニンについてはｒ）、これに対して、Ｌ−アミノ酸は、大文字の１文字アミノ酸
記号（例えば、Ｌ−アルギニンについてはＲ）によって示される。ホモポリマー
ペプチドは、１文字アミノ酸記号によって示され、ペプチドにおけるアミノ酸の
連続的な発生数が後に続く（例えば、Ｒ７は、Ｌ−アルギニン残基からなる７量
体を示す）。

【００３０】 本明細書中で使用される場合、用語「タンパク質」は、ペプチド結合によって
連結される直線に配列したアミノ酸から構成される化合物をいい、ペプチドと対
称的に十分に定義された立体配座を有する。ペプチドに対してタンパク質は、一
般に、５０以上のアミノ酸の鎖からなる。

【００３１】 本明細書中で使用される場合、「ポリペプチド」は、１つ以上のペプチド結合
を含む、少なくとも２つのアミノ酸残基のポリマーをいう。「ポリペプチド」は
、このポリペプチドが十分に定義された立体配座を有するか否かに関わらず、ペ
プチドおよびタンパク質を含む。

【００３２】 （実施形態の説明） 本発明は、化合物（薬物および他の生物学的に活性な化合物を含む）を、生物
学的膜または動物の上皮もしくは内皮組織の１つ以上の層の表面への移動、それ
らの中への移動、またはそれらを横切る移動を増強する組成物および方法を提供
する。この方法は、代表的に、組織または膜と、少なくとも１つの送達増強輸送
体と組み合わせて目的の化合物を含む組成物とを接触させる方法を包含する。本
発明によって提供される送達増強輸送体は、化合物の、生物学的な膜または１つ
以上のインタクトな上皮細胞および内皮組織の層の表面への送達、それらの中へ
の送達、またはそれらを横切る送達を増加するために十分なグアニジノ部分また
はアミジノ部分を含む分子である。この方法および組成物は、薬物および他の生
物学的に活性な分子の経上皮送達および経内皮送達に有用であり、そしてまた、
画像化分子および診断分子の送達に有用である。本発明の方法および組成物は、
それらの生物学的効果を示すために、経上皮または経内皮輸送を必要とする化合
物の送達、およびそれら自身（送達増強輸送体なしで）がこのような組織を横切
ることができないかまたはほとんど横切ることができず、従って生物学的活性を
示す化合物の送達のために特に有用である。

【００３３】 本発明の組成物および方法は、生物学的薬剤を送達するため、または目的の化
合物の経上皮組織および経内皮組織送達を得るために以前に利用可能であった組
成物および方法に対して有意な利点を提供する。特に、送達増強輸送体は、薬物
または薬剤に対して以前は浸透不可能であったか、またはいくつかの場合では、
薬学的キャリアにおいて不十分に可溶性であった組織を横切る薬物または他の生
物学的薬剤の送達を可能にする。例えば、皮膚を横切る薬物の送達は、ほとんど
の化合物について以前にほとんど不可能であったが、本発明の方法は、皮膚のよ
うな上皮組織の第１の層の細胞の中だけでなく、皮膚の１つ以上の層を横切って
、化合物を送達し得る。血液脳関門はまた、薬物および他の診断用試薬および治
療用試薬の輸送に対して耐性である；しかし、本発明の方法および組成物は、こ
のような輸送体を得るための方法を提供する。

【００３４】 本明細書中に使用および記載される送達増強輸送体は、送達増強輸送体の非存
在下での化合物の送達と比較して、１つ以上のインタクトな上皮または内皮組織
層の中へそしてそれを横切る関連した化合物または薬剤の送達を増加する。送達
増強輸送体は、いくつかの実施形態において、ＨＩＶ−１のｔａｔタンパク質を
使用して得られる送達を有意に超える関連した化合物または薬剤の送達を増加し
得る（Ｆｒａｎｋｅｌら（１９９１）ＰＣＴ公開番号ＷＯ９１／０９９５８）。
送達はまた、ｔａｔ塩基性領域（配列ＲＫＫＲＲＱＲＲＲを有する残基４９〜５
７）を含むｔａｔタンパク質のより短いフラグメントの使用よりも、有意に増加
される（Ｂａｒｓｏｕｍら、（１９９４）ＷＯ９４／０４６８６およびＦａｗｅ
ｌｌら（１９９４）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ’ｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９１：
６６４−６６８）。好ましくは、本発明の輸送体を使用して得られた送達は、ｔ
ａｔ残基４９−５７を有して得られた送達よりも、二倍を超えて増加し、そして
、なおより好ましくは、６倍を超えて増加する。

【００３５】 同様に、本明細書中に記載される送達増強輸送体は、培養されたニューロンに
よって迅速に内部移行されるＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａホメオドメインに由来す
る１６アミノ酸ペプチド−コレステロール結合体と比較して増加した送達を提供
し得る（Ｂｒｕｇｉｄｏｕら、（１９９５）Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．
Ｒｅｓ．Ｃｏｍｍｕｎ．２１４：６８５−９３）。この領域（最小で残基４３〜
５８）は、アミノ酸配列ＲＱＩＫＩＷＦＱＮＲＲＭＫＷＫＫを有する。ヘルペス
単純タンパク質ＶＰ２２（ｔａｔおよびＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａドメインと同
様に）は、細胞への輸送を増強することが以前に知られていたが、内皮および上
皮膜中へそしてそれらを横切る輸送を増強することは知られていなかった（Ｅｌ
ｌｉｏｔおよびＯ’Ｈａｒｅ（１９９７）Ｃｅｌｌ ８８：２２３−３３；Ｄｉ
ｌｂｅｒら（１９９９）Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ．６：１２−２１；Ｐｈｅｌａｎら
（１９９８）Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１６：４４０−３）。本発明の好
ましい実施形態において、送達増強輸送体は、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａホメオ
ドメインおよびＶＰ２２タンパク質と比較して有意に増加した送達を提供する。

【００３６】 （送達増強輸送体および生物学的に活性な薬剤の組成物） 実施形態の１つの群において、本発明は、送達増強輸送体および生物学的に活
性な薬剤の組成物を提供する。この組成物は、送達増強輸送体および生物学的に
活性な薬剤の非共有結合の組み合わせである。この組成物は、共有結合組成物で
はなく、代表的に、イオン対としてみなされるイオン結合の状態で維持される。
用語「イオン対」に関わらず、本発明は、いくつかの実施形態において、１つの
送達増強輸送体と組み合わせた１つ以上の生物学的に活性な薬剤の組成物を含む
。

【００３７】 組成物成分の各々は、生理学的なｐＨにおいてイオン電荷を有する。より詳細
には、輸送体は正電荷であり、そして、生物学的に活性な薬剤は、負電荷である
。いくつかの実施形態において、生物学的に活性な薬剤は、インビボで切断可能
な酸性の（または他の負電荷の）基を含むように改変された中性の治療剤の誘導
体である。

【００３８】 （ａ．送達増強輸送体） 本発明の組成物および方法において使用される送達増強輸送体成分は、送達増
強輸送体が組み合わせられた化合物または薬剤の送達を増加するために、十分な
グアニジノおよび／またはアミジノ部分を有する分子である。化合物または薬剤
の増加した送達は、上皮組織（例えば、皮膚もしくは粘膜）または内皮組織（例
えば、血液−脳関門）または細胞膜の１つ以上の層を横切り得る。送達増強輸送
体は、代表的には、６〜５０のグアニジノおよび／またはアミジノ部分を含み、
より好ましくは、７と１５との間のこのような部分を含む。

【００３９】 送達増強輸送体の例示としては、アルギニンの７量体、８量体、９量体などを
含むポリＡｒｇ輸送体である。同様に、特定の構造的特徴を輸送体に提供し得る
他のアミノ酸残基に加えて、ホモアルギニンのポリマーは、アルギニン残基を含
むペプチドと同様に有用である。例えば、アルギニン残基の１０量体は、ペプチ
ドにおけるβターン立体配座を誘導することが公知の１つ以上のプロリン残基に
よって妨げられ得る。この様式において、輸送体は、治療剤または他の生物学的
薬剤を潜在的に取り囲みそしてさらに保護するように（送達の前に）設計され得
る。

【００４１】 上記の実施形態に加えて、送達増強輸送体は、広範な意味で、基本的に任意の
ポリグアニジノ、ポリアミジノまたは混合したポリグアニジノ／ポリアミジノ含
有ビヒクルを含み、ここで、グアニジノおよびアミジノ部分は、生物学的薬剤ま
たは治療剤との複合体を形成するのに十分に間隔が空いており、そして、薬剤の
生物学的障壁の中へかまたはそれを横切る送達を増強するために、生物学的障壁
とさらに相互作用する。

【００４２】 輸送体は、骨格、分枝した立体配座（例えば、リジン、アスパラギン酸または
グルタミン酸残基を使用して、ペプチド立体配座において分枝を形成する）、ま
たは環状立体配座上にグアニジノおよび／またはアミジノ基の直線状立体配座で
あり得る。

【００４３】 （グアニジノおよび／またはアミジノ部分） 本発明の送達増強輸送体は、グアニジノおよび／またはアミジノ部分を含み、
これらは、生物学的膜の表面、その中、またはそれを横切る、複合体化薬剤の輸
送を増強する際に関与する。いくつかの実施形態において、送達増強輸送体は、
連結したサブユニット（少なくともそのいくつかは、グアニジノおよび／または
アミジノ部分を含む）から構成される。グアニジノおよび／またはアミジノ部分
を有する適切なサブユニットの例は、以下に記載される。

【００４４】 （アミノ酸） いくつかの実施形態において、送達増強輸送体は、Ｄ−アミノ酸残基またはＬ
−アミノ酸残基から構成される。送達増強輸送体における天然に存在するＬ−ア
ミノ酸残基の使用は、破壊産物が、細胞または生物に対して比較的非毒性である
という利点を有する。好ましいアミノ酸サブユニットは、アルギニン（α−アミ
ノ−δ−グアニジノ吉草酸）、およびα−ε−アミジノ−ヘキサン酸（等配電子
アミジノアナログ）である。アルギニンにおけるグアニジニウム基は、約１２．
５のｐＫａを有する。

【００４５】 より一般的には、各サブユニットは、（ｉ）１１を超える、より好ましくは、
１２．５以上のｐＫａを有し、そして（ｉｉ）そのプロトン化された状態におい
て、安定して共鳴する正電荷（これは、この部分に二座の特徴を与える）を共有
する、少なくとも２つの双生児のアミノ基（ＮＨ_２）を含む、高度に塩基性の側
鎖部分を含むことが好ましい。

【００４６】 他のアミノ酸残基（例えば、α−アミノ−β−グアニジノ−プロピオン酸、α
−アミノ−γ−グアニジノ−酪酸、またはα−アミノ−ε−グアニジノ−カプロ
ン酸）（骨格鎖と中央のグアニジウム炭素との間で、それぞれ、２個、３個、ま
たは５個のリンカー原子を含む）が使用され得る。

【００４７】 Ｄ−アミノ酸はまた、送達増強輸送体において使用され得る。Ｄ−アミノ酸を
排他的に含む組成物は、減少した酵素的分解の利点を有する。しかし、これらは
また、標的細胞内で、大部分がインタクトのままであり得る。薬剤が、ポリマー
がまだ結合している場合に、生物学的に活性である場合、このような安定性は、
一般に、問題ではない。

【００４８】 （他のサブユニット） 上記のように、アミノ酸以外のサブユニットはまた、輸送体ポリマーを形成す
る際の用途のために選択され得る。このようなサブユニットとしては、ヒドロキ
シアミノ酸、Ｎ−メチル−アミノ酸、アミノアルデヒドなど（これらは、減少し
たペプチド結合を有するポリマーを生じ得る）が挙げられるがこれらに限定され
ない。以下に記載されるように、他のサブユニット型が使用され得、これらは、
選択された骨格の性質に依存する。

【００４９】 （骨格） 送達増強輸送体において含まれるグアニジノおよび／またはアミジノ部分は、
一般に、直線状骨格に結合される。この骨格は、通常炭素からなる骨格鎖原子の
大部分と共に、炭素、窒素、酸素、硫黄、およびリン酸から選択されるヘテロ原
子を含み得る。骨格に対して、末端グアニジノまたはアミジノ基を含む複数の側
鎖部分が結合される。隣接側鎖部分間のスペーシングは、通常、一貫しているが
、本発明において使用される送達増強輸送体はまた、骨格に沿って、側鎖部分間
に可変性のスペーシングを含み得る。

【００５０】 グアニジノまたはアミジノ部分は、側鎖リンカーによる骨格への結合によって
、骨格から離れて伸長する。側鎖原子は、好ましくは、メチレン炭素原子として
提供されるが、酸素、硫黄、または窒素のような１つ以上の他の原子がまた存在
し得る。例えば、ペプチド様骨格にグアニジノ部分を結合するアルカリリンカー
は、以下のように示され得る：

【００５１】

【化１】 この式において、ｎは、好ましくは、少なくとも２であり、そして、好ましく
は、約２〜約７である。いくつかの実施形態において、ｎは３であり、ここで、
側鎖は、アルギニン側鎖である。本発明の好ましい実施形態において、ｎは約４
〜約６であり、最も好ましくは、ｎは５または６である。例示された式は、ペプ
チド骨格（すなわち、側鎖が、カルボニル基に対してαである炭素原子に結合さ
れた反復アミド）に結合されていると示されているが、非ペプチド骨格はまた、
本明細書中により詳細に考察されるように、適切である。

【００５２】 種々の骨格型を使用して、側鎖のグアニジノおよび／またはアミジノ部分（例
えば、チオエーテルまたはスルホニル基、ヒドロキシ酸エステル（アミド結合と
エステル結合との置換と等価である））によって結合されたアルキル骨格部分）
を要求および位置付け得、α−アミノ酸のα炭素を窒素と置換してアザアナログ
（カルバメート基、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）、およびアミノアルデヒドに
よって結合されたアルキル骨格部分）（これは、二次アミンから構成されるポリ
マーを生じる）を形成する。

【００５３】 より詳細な骨格の列挙としては、例えば、Ｆｌｅｔｃｈｅｒら（（１９９８）
Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．９８：７６３）によって総説されそして本明細書中に引用さ
れる参考文献によって詳説されるように、Ｎ−置換アミド（ＣＯＮＲは、ＣＯＮ
Ｈ連結を置換する）、エステル（ＣＯ_２）、ケト−メチレン（ＣＯＣＨ_２）、還
元されたまたはメチレンアミノ（ＣＨ_２ＮＨ）、チオアミド（ＣＳＮＨ）、ホス
フィネート（ＰＯ_２ＲＣＨ_２）、ホスホンアミデートおよびホスホンアミデート
エステル（ＰＯ_２ＲＮＨ）、レトロペプチド（ＮＨＣＯ）、ｔｒａｎｓ−アルカ
リ（ＣＲ＝ＣＨ）、フルオロアルケン（ＣＦ＝ＣＨ）、ジメチレン（ＣＨ_２ＣＨ _２ ）、チオエーテル（ＣＨ_２Ｓ）、ヒドロキシエチレン（ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２）
、メチレンオキシ（ＣＨ_２Ｏ）、テトラゾール（ＣＮ_４）、レトロチオアミド（
ＮＨＣＳ）、逆還元された（ＮＨＣＨ_２）、スルホンアミド（ＳＯ_２ＮＨ）、メ
チレンスルホンアミド（ＣＨＲＳＯ_２ＮＨ）、レトロスルホンアミド（ＮＨＳＯ _２ ）、およびペプトイド（Ｎ−置換アミド）、ならびにマロン酸および／または
ｇｅｍ−ジアミノ−アルキルサブユニットを有する骨格が挙げられる。前述の置
換の多くは、α−アミノ酸から形成される骨格と比較して、およそ等配電子のポ
リマー骨格を生じる。

【００５４】 ペプトイド骨格はまた、使用され得る（例えば、Ｋｅｓｓｌｅｒ（１９９３）
Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．Ｅｎｇｌ．３２：５４３；Ｚｕｃｋｅｒ
ｍａｎｎら（１９９２）Ｃｈｅｍｔｒａｃｔｓ−Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．
４：８０；およびＳｉｍｏｎら（１９９２）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ’ｌ．Ａｃａｄ．
Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８９：９３６７）。ペプトイド骨格において、側鎖は、炭素原
子ではなく、骨格窒素原子に結合される。適切なペプトイド骨格の例としては、
ポリ−（Ｎ−置換）グリシン（ポリ−ＮＳＧ）である。ペプトイド合成は、例え
ば、米国特許第５，８７７，２７８号において記載される。本明細書中で使用さ
れる場合、ペプトイド骨格を有する輸送体は、「非ペプチド」輸送体と考えられ
る。なぜなら、この輸送体は、天然に存在する側鎖位置を有するアミノ酸から構
成されていないためである。

【００５５】 本発明を支持して実行される研究は、ポリペプチド（例えば、ペプチド骨格）
を利用してきた。しかし、他の骨格（例えば、上記に記載されるような骨格）は
、増強された生物学的な安定性（例えば、インビボでの酵素的分解に対する耐性
）を提供し得る。

【００５６】 （送達増強輸送体分子の合成） 送達増強輸送体は、当該分野で公知の任意の方法を使用して構築され得る。例
示的なペプチドポリマーは、好ましくは、ペプチド合成機（例えば、Ａｐｐｌｉ
ｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ Ｍｏｄｅｌ ４３３）を使用して、合成的に産生
され得る。

【００５７】 Ｎ−メチルアミノ酸およびヒドロキシ−アミノ酸は、固相ペプチド合成におけ
る従来のアミノ酸と置換され得る。しかし、減少したペプチド結合を有する送達
増強輸送体の産生は、減少したペプチドを含むアミノ酸の二量体の合成を必要と
する。このような二量体は、標準的な固相合成手順を使用して、ポリマーに取り
込まれる。他の合成手順は周知であり、そして、例えば、Ｆｌｅｔｃｈｅｒ（１
９９８）Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．９８：７６３，Ｓｉｍｏｎら（１９９２）Ｐｒｏｃ
．Ｎａｔ’ｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８９：９３６７、および本明細書中
に引用される参考文献において見出され得る。

【００５８】 上記のように、本発明の送達増強輸送体は、対応する送達増強輸送体／送達増
強化合物の組成物の膜貫通輸送または経組織層輸送の速度に有意に影響しない、
１つ以上の非グアニジノ／非アミジノサブユニット（例えば、グリシン、アラニ
ン、およびシステインのような）、またはリンカー（アミノカプロン酸基のよう
な）によって、隣接されるか、または阻害され得る。また、任意の遊離アミノ末
端基が、ブロック基（例えば、アセチル基またはベンジル基）を用いてキャップ
され、インビボでのユビキチン結合を妨げ得る。

【００５９】 （生物学的に活性な薬剤） 本発明において、基本的に任意の生物学的に活性な薬剤または診断用分子は、
送達増強輸送体と組み合わせられ得る。いくつかの実施形態において、生物学的
に活性な薬剤は、その改変されていない形態で使用され得るが、他の実施形態に
おいて、この薬剤は、荷電した（代表的に酸性の）残基を取り込むように改変さ
れ、輸送体と複合体化する。本明細書中で使用される場合、用語「生物学的に活
性な薬剤」は、それらの改変されていない形態の薬剤、ならびに改変され（例え
ば、プロドラッグ）そして親薬剤と比較して減少したレベルの活性を有する薬剤
を含む。

【００６０】 送達増強輸送体は、診断用途を有する広範な種々の生物学的に活性な薬剤およ
び分子と組み合わされ得る。

【００６１】 （低有機分子） 低有機分子治療剤は、本明細書中に記載されるような輸送体と有利に組み合せ
られて、上皮組織または内皮組織の１つ以上の層を横切る低分子化合物の輸送を
容易にするかまたは増強する。例えば、高度に荷電した薬剤（例えば、レボドパ
（Ｌ−３，４−ジヒドロキシ−フェニルアラニン；Ｌ−ＤＯＰＡ））は、本明細
書中に記載されるような送達増強輸送体と直接組み合され得、そして所望の部位
に送達され得る。ペプチドおよびペプチド模倣薬剤がまた、意図される（例えば
、Ｌａｎｇｓｔｏｎ（１９９７）ＤＤＴ２：２５５；Ｇｉａｎｎｉｓら（１９９
７）Ａｄｖａｎｃｅｓ Ｄｒｕｇ Ｒｅｓ．２９：１）。また、本発明は、血清
および水性生理食塩水のような水性液体においてあまり良くない溶解度を有する
低有機分子を送達するために有利である。従って、その治療効力がその低い溶解
度によって制限される化合物が、本発明に従ってより多い投薬量で投与され得、
そして細胞によるより高い取り込みレベルに起因して、その非組合せ形態と比較
して、組合せ形態において、モル基準でより効果的であり得る。

【００６２】 本発明の方法に従って、組成物を形成するこのような低有機分子の例はタキサ
ンである。図１は、アルギニンのヘプタマーと組合せて送達増強複合体を形成す
る改変タキサンを示す。この複合体は、対応する非複合体化形態と比較して、上
皮組織を横切る輸送速度を増加させ、そして癌細胞の増殖を阻害するために特に
有用である。タキサンおよびタキソイドは、細胞機能に有害な程度微小管の重合
を促進し（脱重合を阻害する）、細胞複製を阻害し、そして最終的に細胞死に導
くことによって、それらの抗癌効果を示すと考えられる。

【００６３】 本明細書中で使用される場合、用語「タキサン」は、パクリタキセル（Ｆ、Ｒ
’＝アセチル、Ｒ’’＝ベンジル、また、商品名「ＴＡＸＯＬ」として公知）、
ならびにＧに示されるような、パクリタキセルのＡ、Ｂ、ＣおよびＤ環を含む骨
格コアを有する天然に存在するか、合成か、または生物工学によって操作された
アナログをいう。Ｆはまた、「ＴＡＸＯＴＥＲＥ^ＴＭ」（Ｒ’＝Ｈ、Ｒ’’＝Ｂ
ＯＣ）の構造を示し、これは、Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃによって販売される
パクリタキセルの、幾分より水溶性の合成アナログである。「タキソイド」は、
Ｈに示されるような、パクリタキセルの基本的なＡ、ＢおよびＣ環を含むパクリ
タキセルの天然に存在するか、合成か、または生物工学的に操作されたアナログ
をいう。実質的な合成および生物学的情報は、種々のタキサンおよびタキソイド
化合物の合成および活性について、入手可能であり、以下に総説される：Ｓｕｆ
ｆｎｅｓｓ （１９９５） Ｔａｘｏｌ： Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ａｐｐｌ
ｉｃａｔｉｏｎｓ， ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，Ｎ．Ｙ．，２３
７−２３９頁，特に第１２章〜第１４章、ならびに続くパクリタキセルに関する
文献。さらに、細胞株の宿主は、例えば、Ｓｕｆｆｎｅｓｓの第８章および第１
３章に記載されるように、特定の細胞型に対するこれらの化合物の抗癌活性を予
測するために利用可能である。

【００６４】 送達増強輸送体は、酸部分（代表的に、ホスフェート）を含むように改変され
ているは異変タキサンまたはタキソイドと組合され得る。この酸部分または他の
荷電官能基は、タキサンまたタキソイドにおける付着の任意の適切な部位を介し
てタキサンまたはタキソイドに結合される。好都合には、この荷電官能基は、上
記の連結ステラテジーを使用して、Ｃ２’−酸素原子またはＣ７酸素原子を介し
て連結される。Ｃ７−酸素を介する荷電官能基の結合は、タキサン結合体に導き
、このタキサン結合体は、その位置での結合体化に関わらず抗癌活性および抗腫
瘍活性を有する。従って、このリンカーは、切断可能であり得るかまたは非切断
可能であり得る。Ｃ２’−酸素を介する結合体化は、有意に、抗癌活性を減少さ
せ、その結果、切断可能なリンカーは、この部位への結合体化のために好ましい
。結合の他の部位（例えば、Ｃ１０）もまた、使用され得る。

【００６５】 本発明のタキサンおよびタキソイド組成物は、タキソール（０．２５μｇ／ｍ
Ｌ）およびタキソテール（６−７μｇ／ｍＬ）に比較して改善された水溶解度を
有する。従って、大量の可溶化剤（例えば、「ＣＲＥＭＯＰＨＯＲ ＥＬ」（ポ
リオキシエチル化ヒマシ油）、ポリソルベート８０（ポリオキシエチレンソルビ
タンモノオレエート、これはまた、「ＴＷＥＥＮ ８０」として公知）、ならび
にエタノールは必要とされない。従って、代表的に、これらの可溶化剤と関連す
る副作用（例えば、過敏症、呼吸困難、低血圧および潮紅）は、低減され得る。

【００６６】 （金属） 金属は、キレート化剤（例えば、テキサフィリンまたはジエチレントリアミン
ペンタ酢酸（ＤＴＰＡ））および送達増強輸送体を使用して、上皮組織および内
皮組織の１つ以上の層に、そしてこれを横切って輸送され得る。これらの組合せ
は、画像化または治療のために金属イオンを送達するために有用である。例示的
な金属イオンとしては、Ｅｕ、Ｌｕ、Ｐｒ、Ｇｄ、^９９ｍＴｃ、^６７Ｇａ、^{１１ １} Ｉｎ、^９０Ｙ、^６７Ｃｕ、および^５７Ｃｏが挙げられる。結合体候補を用いる
予備的な膜−輸送研究は、細胞ベースのアッセイを使用して実施され得る。例え
ば、ユーロピウムイオンを使用して、細胞取り込みが、時間分解蛍光測定によっ
てモニタされ得る。細胞毒性である金属イオンについて、取り込みは、細胞毒性
によってモニタされ得る。

【００６７】 （高分子） 本発明の組成物および方法は、多くの高分子（例えば、ポリペプチド、タンパ
ク質、多糖類、およびそれらのアナログを含むがこれらに限定されない）につい
て上皮組織または内皮組織の１つ以上の層への、そしてこれを横切りる輸送を増
強するために特に適する。

【００６８】 上皮組織または内皮組織の１つ以上の層を横切って輸送され得る１つのクラス
の高分子は、タンパク質、および特に酵素によって例示される。治療タンパク質
としては、置換酵素が挙げられるがこれに限定されない。治療酵素としては、ア
ルグラセラーゼ（ａｌｇｌｕｃｅｒａｓｅ）（リソソームグルコセレブロシダー
ゼ欠損（ゴシェ病）の処置における使用のために）、α−Ｌ−イズロニダーゼ（
Ｉ型ムコ多糖症の処置における使用のために）、α−Ｎ−アセチルグルコサミダ
ーゼ（サンフィリポＢ症候群の処置における使用のために）、リパーゼ（膵不全
の処置における使用のために）、アデノシンデアミナーゼ（重篤な組合せ免疫不
全症候群の処置における使用のために）、およびトリオースホスフェートイソメ
ラーゼ（トリオースホスフェートイソメラーゼに関連した神経筋肉機能不全の処
置における使用のために）が挙げられるが、これらに限定されない。

【００６９】 さらに、そして本発明の重要な局面に従って、タンパク質抗原は、抗原提示細
胞（ＡＰＣ）の細胞質ゾル画分に送達され得、ここで、それらはペプチドに分解
される。次いで、このペプチドは、小胞体に輸送され、ここで、これらは、発生
期のＨＬＡクラスＩ分子と会合し、そして細胞表面上に提示される。このような
「活性化」ＡＰＣは、クラスＩ制限抗原特異的細胞毒性Ｔ−リンパ球（ＣＴＬ）
の誘導因子として機能し得、次いで、これは、特定の抗原を提示する細胞を認識
し、そして破壊するように進行する。このプロセスを実施することができるＡＰ
Ｃとしては、以下が挙げられるがこれらに限定されない：特定のマクロファージ
、Ｂ細胞および樹状細胞。１つの実施形態において、このタンパク質抗原は、腫
瘍細胞に対する免疫応答を惹起または促進するための腫瘍抗原である。単離され
たタンパク質または可溶性タンパク質の、ＣＴＬの引く続く活性化を伴う、ＡＰ
Ｃの細胞質ゾルへの輸送は例外的である。なぜなら、いくつかの例外とともに、
単離されたタンパク質または可溶性タンパク質の注入は、ＡＰＣの活性化または
ＣＴＬの誘導のいずれをも生じないからである。従って、本発明の輸送増強組成
物と複合体化する抗原は、インビトロまたはインビボでの細胞免疫応答を刺激す
るように機能し得る。

【００７０】 別の実施形態において、本発明は、免疫特異的抗体または抗体フラグメントを
細胞質ゾルに送達して、有害な生物学的プロセス（例えば、微生物感染）を干渉
するために有用である。最近の実験は、細胞内抗体が植物細胞および哺乳動物細
胞における有効な抗ウイルス薬剤であり得ることを示す（例えば、Ｔａｖｌａｄ
ｏｒａｋｉら（１９９３）Ｎａｔｕｒｅ ３６６：４６９；およびＳｈａｈｅｅ
ｎら（１９９６）Ｊ．Ｖｉｒｏｌ．７０：３３９２を参照のこと）。これらの方
法は、代表的に、単鎖可変領域フラグメント（ｓｃＦｖ）を使用し、ここで、抗
体重鎖および軽鎖は、単一ポリペプチドとして合成される。可変重鎖および軽鎖
は、通常フレキシブルなリンカーペプチド（例えば、１５個のアミノ酸）によっ
て分離されて、高い親和性リガンド結合部位を保持する２８ｋＤａの分子を生じ
る。この技術の広い適用に対する原理的な障害は、感染した細胞への取り込みの
効率である。しかし、輸送ポリマーをｓｃＦｖフラグメントに複合体化すること
によって、細胞取り込みの程度は増加され得、免疫特異的フラグメントが、重要
な微生物成分（ＨＩＶ Ｒｅｖ、ＨＩＶ逆転写酵素、およびインテグラーゼタン
パク質）に結合し、そして無能化することを可能にする。

【００７１】 （ペプチド） 本明細書中に記載される増強輸送方法によって送達されるべきペプチドは、エ
フェクターポリペプチド、レセプターフラグメントなどを含むがこれらに限定さ
れるべきではない。例としては、細胞内シグナルを媒介するタンパク質によって
使用されるリン酸化部位を有するペプチドが挙げられる。このようなタンパク質
の例としては、プロテインキナーゼＣ、ＲＡＦ−１、ｐ２１Ｒａｓ、ＮＦ−κＢ
、Ｃ−ＪＵＮ、およびＩＬ−４レセプターのような膜レセプターの細胞質テール
、ＣＤ２８、ＣＴＬＡ−４、Ｖ７、ならびにＭＨＣクラスＩおよびクラスＩＩ抗
原が挙げられるが、これらに限定されない。

【００７２】 （診断画像化およびコントラスト剤） 本発明の組成物はまた、上皮組織および／または内皮組織の１つ以上の層に入
りそして横切る診断画像化剤およびコントラスト剤の送達のために有用である。
診断剤の例としては、放射能で標識された物質（例えば、ｍＴｃグルコへプトネ
ート）、または磁気共鳴画像化（ＭＲＩ）手順において使用される物質（ガドリ
ニウムドープキレート化剤（例えば、Ｇｄ−ＤＴＰＡ））が挙げられる。診断剤
の他の例としては、マーカー遺伝子（細胞において発現された場合に、容易に検
出可能であるタンパク質（β−ガラクトシダーゼ、緑蛍光タンパク質、ルシフェ
ラーゼなどを含む）をコードする）が挙げられる。広範な種々の標識が使用され
得、これらには、放射性核種、蛍光物質（ｆｌｕｏｒ）、酵素、酵素基質、酵素
補因子、酵素インヒビター、リガンド（特に、ハプテン）などが挙げられる。

【００７３】 （ホウ素試薬） 本発明の組成物および方法はまた、ホウ素中性子捕獲（Ｂｏｒｏｎ Ｎｅｕｔ
ｒｏｎ Ｃａｐｔｕｒｅ）治療に使用されるようなホウ素試薬の送達のために有
用である。この実施形態において、ホウ素種は、送達増強輸送体自体に組込まれ
得るか、またはホウ素を標的細胞または組織により効率的に輸送するための輸送
体と組み合せられ得る。ホウ素中性子捕獲に関する総説は、以下に見出され得る
：Ｂａｒｔｈ，ら，Ｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｎｅｕｒｏｐａｔｈｏｌ．２１：１３９
−１５４（１９９４）；Ｂａｒｔｈ，ら，Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｖ．１４：５３４
−５５０（１９９６）；Ｃｏｄｅｒｒｅ，ら，Ｒａｄｉａｔ．Ｒｅｓ．１５１：
１−１８（１９９９）；Ｇａｈｂａｕｅｒ，ら， Ｒｅｃｅｎｔ Ｒｅｓｕｌｔ
ｓ ＣａｎｃｅｒＲｅｓ．１５０：１８３−２０９（１９９８）；Ｈａｗｔｈｏ
ｒｎｅ，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．，Ｉｎｔ．Ｅｄ．Ｅｎｇｌ．３２：９５０−９
８４（１９９３）；Ｈａｗｔｈｏｒｎｅ，Ｍｏｌ．Ｍｅｄ．Ｔｏｄａｙ ４：１
７４−１８１（１９９８）；Ｓｏｌｏｗａｙ，ら，Ｊ．Ｎｅｕｒｏ−Ｏｎｃｏｌ
．３３：９−１８（１９９７）；Ｓｏｌｏｗａｙ，ら，Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．９８
：１５１５−１５６２（１９９８）。ホウ素を調製し、そしてアミノ酸およびペ
プチドにホウ素を組込むための方法に関する総説については、以下を参照のこと
：Ｓｐｉｅｌｖｏｇｅｌ，ら，Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ，Ｓｕｌｆｕｒ，Ｓｉｌｉ
ｃｏｎ Ｒｅｌａｔ．Ｅｌｅｍ．８７：２６７−２７６（１９９４）。また、Ｃ
ａｉ，ら，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．４０：３８８７−３８９６（１９９７）を参
照のこと。

【００７４】 （治療剤） 生物学的に活性な薬剤の上記のクラスに加えて、本発明は、種々のクラスの治
療剤についての組成物および方法を提供する。送達増強輸送体と組合せて、この
薬剤の組織貫通および効力を非常に改善し得る薬剤の例は、抗菌剤、抗真菌剤、
抗ウイルス剤、抗増殖剤、免疫抑制剤、ビタミン類、鎮痛薬、ホルモンなどのよ
うな化合物である。

【００７５】 本発明の組成物および方法において有用な抗菌剤としては、一般に、β−ラク
タム抗生物質およびキノロン抗生物質が挙げられる。より具体的に、これらの薬
剤は、ナフシリン、オキサシリン、ペニシリン、アモキシリン、アンピシリン、
セフォタキシム、セフトリアキソン、リファンピン、ミノサイクリン、シプロフ
ロキサシン、ノルフロキサシン、エリスロマイシン、バンコマイシン、またはそ
れらのアナログであり得る。

【００７６】 本発明の組成物および方法において有用な抗菌剤としては、一般に、スルファ
ニルアミド、スルファメトキサゾール、スルファセタミド、スルフイソキサゾー
ル、スルファジアジン、ペニシリン類（例えば、ペニシリンＧおよびＶ、メチシ
リン、オキサシリン、ナフィシリン（ｎａｆｉｃｉｌｌｉｎ）、アンピシリン、
アモキシリン、カルベニシリン、チカルシリン、メズロシリンならびにピペラシ
リン）、セファロスポリン類（例えば、セファロチン、セファゾリン（ｃｅｆａ
ｘｏｌｉｎ）、セファレキシン、セファドロキシル、セファマンドール、セフォ
キシチン、セファクロール、セフロキシン（ｃｅｆｕｒｏｘｉｎｅ）、ロラカル
ベフ（ｌｏｒａｃａｒｂｅｆ）、セフォニシド、セフォテタン、セフォラニド、
セフォタキシム、セフポドキシムプロキセチル（ｃｅｆｐｏｄｏｘｉｍｅ ｐｒ
ｏｘｅｔｉｌ）、セフチゾキシム、セフォペラゾン、セフタジジムおよびセフェ
ピン（ｃｅｆｅｐｉｍｅ））、アミノ配糖体（例えば、ゲンタマイシン、トブラ
マイシン、アミカシン、ネチルマイシン、ネオマイシン、カナマイシン、ストレ
プトマイシンなど）、テトラサイクリン（例えば、クロルテトラサイクリン、オ
キシテトラサイクリン、デメシクロサイクリン、メタサイクリン、デオキシサイ
クリンおよびミノサイクリン）、ならびにマクロライド系抗生物質（例えば、エ
リスロマイシン、クラリスロマイシン、アジスロマイシン）が挙げられる。

【００７７】 本発明の組成物および方法において有用な抗真菌剤としては、一般に、アンホ
テリシン、イトラコナゾール（ｉｔｒａｃｏｎａｚｏｌｅ）、ケトコナゾール、
ミコナゾール、ナイスタチン、クロトリマゾール、フルコナゾール（ｆｌｕｃｏ
ｎａｚｏｌｅ）、シクロピロックス、エコナゾール、ナフチフィン（ｎａｆｔｉ
ｆｉｎｅ）、テルビナフィン（ｔｅｒｂｉｎａｆｉｎｅ）およびグリセオフルビ
ンが挙げられる。

【００７８】 本発明の組成物および方法において有用な抗ウイルス剤としては、一般に、ア
シクロビル、ファムシクロビル（ｆａｍｃｉｃｌｏｖｉｒ）、ガンシクロビル、
ホスカネット、イドクスウリジン、ソリブジン（ｓｏｒｉｖｕｄｉｎｅ）、トリ
フルリジン、バラシクロビル（ｖａｌａｃｙｃｌｏｖｉｒ）、シドフォビル（ｃ
ｉｄｏｆｏｖｉｒ）、ジダノシン（ｄｉｄａｎｏｓｉｎｅ）、スタブジン（ｓｔ
ａｖｕｄｉｎｅ）、ザルシタビン（ｚａｌｃｉｔａｂｉｎｅ）、ジドブジン、リ
バビリンおよびリマンタジン（ｒｉｍａｎｔａｔｉｎｅ）が挙げられる。

【００７９】 本発明の組成物および方法において有用である抗増殖剤および免疫抑制剤とし
ては、メトトレキサート、アザチオプリン、フルオロウラシル、ヒドロキシ尿素
、６−チオグアニン、シクロホスファミド（ｃｈｃｌｏｐｈｏｓｐｈａｍｉｄｅ
）、メクロロエタミン塩酸塩（ｍｅｃｈｌｏｒｏｅｔｈａｍｉｎｅ ｈｙｄｒｏ
ｃｈｌｏｒｉｄｅ）、カルムスチン、シクロスポリン、タキソール、タクロリム
ス（ｔａｃｒｏｌｉｍｕｓ）、ビンブラスチン、ダプソンおよびスルファサラジ
ンが挙げられる。

【００８０】 ヒスタミンレセプターアゴニストおよびアンタゴニストは、本発明において有
用な別のクラスの薬剤である。適切な薬剤の例としては、２−メチルヒスチジン
、２−ピリジルエチルアミン、２−チアゾリルエチルアミン、（Ｒ）−α−メチ
ルヒスチジン、インプロミジン、ジマプリット（ｄｉｍａｐｒｉｔ）、４（５）
メチルヒスチジン、ジフェンヒドラミン、ピリラミン、プロメタジン、クロルフ
ェニラミン、クロルサイクリジン、テルフェナジンなどが挙げられる。

【００８１】 本発明において有用な薬剤の別のクラスは、喘息を処置する際に使用される化
合物である。このような薬剤の例としては、コルチコステロイド類（例えば、ベ
クロメタゾン、ブデソニドおよびプレドニゾン）、クロモリン、ネドクロミル（
ｎｅｄｏｃｒｏｍｉｌ）、アルブテロール、メタンスルホン酸ビオルテロール、
ピルブテロール、サルメテロール（ｓａｌｍｅｔｅｒｏｌ）、テルブタリンおよ
びテオフィリンが挙げられる。

【００８２】 本発明の組成物および方法において有用な生物学的に活性な薬剤のなお別のク
ラスは、ビタミン類である（ＧＯＯＤＭＡＮ ＆ ＧＩＬＭＡＮ’Ｓ ＴＨＥ
ＰＨＡＲＭＡＣＯＬＯＧＩＣＡＬ ＢＡＳＩＳ ＯＦ ＴＨＥＲＡＰＥＵＴＩＣ
Ｓ，第９版 Ｈａｒｄｍａｎ，ら，編 ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，１５４７−１
５９０頁（１９９６）を参照のこと）。

【００８３】 種々の鎮痛薬は、本発明において有用であり、例えば、以下を含む：リドカイ
ン、ブピバカイン、ノボカイン（ｎｏｖｏｃａｉｎｅ）、プロカイン、テトラカ
イン、ベンゾカイン、コカイン、メピバカイン、エチドカイン、プロパラカイン
、ロピバカイン（ｒｏｐｉｖａｃａｉｎｅ）、プリロカインなどが挙げられる。

【００８４】 本発明の組成物および方法に有用な抗新生物剤としては、一般に、ペントスタ
チン、６−メルカプトプリン、６−チオグアミン、メトトレキサート、ブレオマ
イシン、エトポシド、テニポシド（ｔｅｎｉｐｏｓｉｄｅ）、ダクチノマイシン
、ダウノルビシン、ドキソルビシン、ミトザントロン、ヒドロキシ尿素、５−フ
ルオロウラシル、シタラビン、フルダラビン（ｆｌｕｄａｒａｂｉｎｅ）、マイ
トマイシン、シスプラチン、プロカルバジン、ダカルバジン、パクリタキセル、
コルヒチン、ビンカアルカロイド類などが挙げられる。

【００８５】 （生物学的に活性な薬剤の改変） いくつかの実施形態において、生物学的薬剤は、官能基（例えば、カルボン酸
基、ホスフェートまたはホスフェートエステル、スルホン酸基など）を組込むよ
うに改変される。代表的に、この生物学的薬剤は、生物学的薬剤へのリンカーを
介して適切な基を結合することによってこの適切な基を組込むように改変される
。好ましくは、このリンカーは、切断可能なリンカーであり、このリンカーは、
生物学的薬剤を遊離することができる。

【００８６】 （１．化学的連結および自己切断可能なリンカー） 低有機分子および高分子のような生物学的に活性な薬剤は、直接的に（例えば
、カルボジイミドを用いて）、または連結部分を用いてのいずれかで、当該分野
で公知の方法を使用して改変され得る（例えば、Ｗｏｎｇ，Ｓ．Ｓ．，編，Ｃｈ
ｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃ
ｒｏｓｓ−Ｌｉｎｋｉｎｇ，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．，Ｂｏｃａ Ｒａｔ
ｏｎ，Ｆｌ．（１９９１）を参照のこと）。特に、カルバメート、エステル、チ
オエステル、ジスルフィド、およびヒドラゾン連結は、一般に、形成することが
容易であり、そしてほとんどの適用に適切である。エステルおよびジスルフィド
連結は、この連結が、細胞膜を横切る物質の輸送の後に、細胞質ゾルにおいて容
易に分解される場合、好ましい。

【００８７】 生物学的に活性な薬剤上に存在する種々の官能基（ヒドロキシル、アミノ、ハ
ロゲンなど）は、適切な複合体化基を結合するためのハンドルとして使用され得
る。例えば、ヒドロキシル基は、スキーム１に示されるように改変されて、酸性
のホスフェート基を含み得る。

【００８８】

【化２】 スキーム１に示されるように、ヒドロキシル基（ｉ）を有する、本質的に任意
の生物学的薬剤は、適切なホスフェート−エステル含有フェナシル基（ｉｉ、こ
こで、ＸはＯＨであるか、またはＣｌのような遊離基であり、そしてＰ^１は、保
護基である）で改変されて、誘導体ｉｉｉを形成する。保護基Ｐ^１およびホスフ
ェートベンジルエステル（または他の適切な保護基）の除去は、ホスフェート含
有生物学的薬剤の誘導体（ｉｖ）を提供する。

【００８９】 誘導体化された生物学的薬剤は、次いで、適切な送達増強輸送体と組合されて
、非共有結合した複合体を形成し得、この複合体は、インビボでの生物学的薬剤
の送達に適切である。この複合体の投与後、内在性のホスファターゼ酵素が、ホ
スフェート部位を、誘導体化された生物学的薬剤から切断し、そして遊離された
フェノール性ヒドロキシ基が、次いで、エステルカルボニル（ｉｖに示される）
上に環化されて、この生物学的薬剤を非誘導体化形態に遊離する。

【００９０】 当業者は、このアプローチは、ヒドロキシ基（反応に所望でないように立体的
に妨害するもの以外）を有する本質的に任意の生物学的薬剤に対する広範な適用
可能性を見出すことを理解する。

【００９１】 種々の他の連結基および酸性部分は、生物学的薬剤を誘導体化するために有用
である。これらの基およびそれらの使用についての議論は、例えば、Ｓｅｎｔｅ
ｒ，ら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５５：２９７５−７８（１９９０）およびＫｏ
ｎｅｋｏ，ら，Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．２：１３３−１４１（１
９９１）に見出され得る。当業者は、特定の基が、生物学的薬剤上の利用可能な
アミノ基を改変するために好ましいが、他の基が、生物学的薬剤上のチオール基
を改変するために好ましいことを理解する。なお別の基は、生物学的薬剤上のヒ
ドロキシ基を改変するためにより好ましい。いくつかの実施形態において、生物
学的薬剤は、改変のための官能基を有しなくてもよいが、最初にヒドロキシ、ア
ミノ、またはチオール置換基を組込むために改変され得る。好ましくは、この置
換基は、生物学的薬剤の非干渉部分に提供される。

【００９２】 （２．他の切断可能なリンカー） 特定の実施形態において、この生物学的に活性な薬剤は、荷電官能基をこの薬
剤に、連結（これは、特異的に切断可能であるかまたは放出可能である）を使用
して、結合することによって改変される。このような連結の使用は、その非改変
形態以外の任意の形態において不活性である薬学的に活性な薬剤について特に重
要である。本明細書中で使用される場合、「特異的に切断可能」とは、荷電官能
基と薬剤との間の連結が切断されることをいう。この連結は、好ましくは、容易
に切断可能な連結であり、それがインビボで酵素的または溶媒媒介切断に影響を
受けやすいことを意味する。この目的のために、カルボン酸エステルおよびジス
ルフィド結合を含むリンカーが、しばしば好ましく、ここで、前者の基は、酵素
的または化学的に加水分解され、そして後者は、例えば、グルタチオンの存在下
で、ジスルフィド交換によって切断される。この連結は、それが上皮組織または
内皮組織の層の１つ以上に存在することが知られている酵素活性によって切断可
能であるように選択され得る。例えば、皮膚の顆粒層は、比較的高く集中したＮ
−ペプチダーゼ活性を有する。

【００９３】 いくつかの実施形態において、特異的に切断可能なリンカーは、生物学的薬剤
上に配置され得る。例えば、プロテアーゼ認識部位または他のこのような特異的
に認識された酵素切断部位を構成するアミノ酸は、荷電官能基を薬剤に連結する
ために使用され得る。あるいは、例えば、光または他の刺激への曝露により切断
可能なリンカーの化学的型または他の型が、荷電官能基を目的の薬剤に連結する
ために使用され得る。

【００９４】 （送達増強輸送体と生物学的に活性な薬剤との組成物） 輸送される薬剤は、多くの実施形態に従う送達増強輸送体と組合せられ得る。
１つの好ましい実施形態において、この薬剤は、単一の送達増強輸送体と組合さ
れて、非共有結合したイオン対として存在すると考えられる組成物を形成する。

【００９５】 第二の実施形態において、この薬剤は、１つより多い送達増強輸送体と、上記
と同じ様式で組合される。

【００９６】 第三の実施形態において、この組成物は、単一の送達増強輸送体と組合せて、
２つの薬剤部分を含む。この実施形態において、この薬剤が１０ｋＤａ未満の分
子量を有することが現在好ましい。

【００９７】 第四の実施形態において、この薬剤は、送達増強輸送体とのイオン対の形成に
参加し得る荷電基を含むように改変または誘導体化される。

【００９８】 低分子の幾何学的表面の重要な部分が、しばしば、生物学的活性に関連し、従
って、生物学的活性に要求されるので、低分子薬剤は、好ましくは、非改変形態
であるか、または切断可能なリンカーを介して分子に結合される荷電官能基を含
むように改変される。

【００９９】 代表的に、本発明の組成物は、成分（送達増強輸送体および生物学的に活性な
薬剤）を適切な媒体と組合せ、そしてこの組成物を乾固するまで濃縮することに
よって調製され得る。多くの実施形態において、これらの組成物は、水または緩
衝化された水溶液に形成され、凍結乾燥され、そして臨床家による再構成および
使用のために包装される。あるいは、組成物は、使用の直前に調製され得る。な
お別の実施形態において、これらの組成物は、投与のために使用される媒体と成
分を組合せることによって調製される。

【０１００】 本発明の重要な局面に従って、単一の送達増強輸送体の種々の型の生物学的に
活性な薬剤のいずれかへの会合は、上皮組織および内皮組織の１つ以上の層のよ
うな生物学的バリアに入りそして横切る薬剤の取り込みの速度を実質的に増加す
るために十分であることが、出願人らによって発見されている。さらに、本明細
書に記載される輸送体は、会合した複合体における大きな疎水性部分の存在を必
要としない。事実、大きな疎水性部分の使用は、上皮組織または内皮組織を作り
上げる細胞の脂質二重層への疎水性部分の付着に起因して、上皮組織または内皮
組織における層を横切る輸送を有意に妨害するかまたは阻害することができる。
従って、本発明の組成物は、１つの実施形態において、疎水性部分（例えば、脂
質および脂肪酸分子）を実質的に含まない。

【０１０１】 （送達増強輸送体および生物学的薬剤組成物の使用） 特定の生物学的活性薬剤と組み合わせた送達増強輸送体は、治療的、予防的お
よび診断的適用における用途を見出す。送達増強輸送体は、診断的または生物学
的に活性な薬剤を、生物学的障壁（皮膚または他の上皮組織（例えば、胃腸、肺
などの）の１以上の層を含む）の表面にか、生物学的障壁内にか、または生物学
的関門を横切ってか、あるいは内皮組織（例えば、血液脳関門）を横切って、輸
送し得る。この特性は、これらの組成物を、その生物学的効果を発揮するために
１以上の組織層を横切って透過しなければならない薬剤を送達することによる状
態の処置について有用にする。

【０１０２】 本発明の組成物および方法は、ヒトおよび獣医学的治療の分野において特に有
用である。一般に、投与される投薬量は、ｐモル濃度からμモル濃度の治療組成
物をエフェクター部位に送達するのに効果的である。適切な投薬量および濃度は
、治療組成物または薬物、意図される送達部位、および投与経路のような因子に
依存し、これら全ては、当該分野で周知の方法に従って経験的に導かれ得る。さ
らなるガイダンスは、当該分野で公知のような、投薬量を評価するための実験動
物モデルを使用する研究から得られ得る。

【０１０３】 本発明の化合物（必要な場合には、適切な薬学的賦形剤と共に）の投与は、承
認された投与様式のいずれかを介して行われ得る。従って、投与は、例えば、静
脈内、局所的、皮下、経皮的、筋内、経口的、関節内、非経口的、腹膜内、鼻内
であり得るか、または吸入によるものであり得る。従って、適切な投与部位とし
ては、皮膚、気管支、胃腸、肛門、膣、眼および耳が挙げられるが、これらに限
定されない。処方物は、固体、半固体、凍結乾燥化粉末、または液体投薬形態の
形態（例えば、錠剤、丸剤、カプセル剤、粉剤、溶液、懸濁液、エマルジョン、
坐剤、保持浣腸、クリーム剤、軟膏剤、ローション剤、エアロゾルなど）をとり
得、これらは、好ましくは、正確な投薬量の単回投与に適切な単位投薬形態にあ
る。

【０１０４】 組成物は、代表的に、従来の薬学的キャリアまたは賦形剤を含み、そしてさら
に、他の医療薬剤、キャリア、アジュバントなどを含む。好ましくは、組成物は
、約５％〜７５重量％の本発明の化合物または化合物／輸送体の組み合わせであ
り、残りは、適切な薬学的賦形剤からなる。適切な賦形剤は、当該分野で周知の
方法（例えば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉ
ｅｎｃｅｓ、第１８版、Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ．，Ｅａｓｔｏ
ｎ，ＰＡ（１９９０））によって特定の組成物および投与形態に対してあつらえ
られ得る。

【０１０５】 経口投与のために、このような賦形剤は、薬学的グレードのマンニトール、ラ
クトース、スターチ、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、タル
ク、セルロース、グルコース、ゼラチン、スクロース、炭酸マグネシウムなどが
挙げられる。組成物は、溶液、懸濁液、錠剤、丸剤、カプセル剤、粉剤、持続放
出処方物などの形態をとり得る。

【０１０６】 いくつかの実施形態において、薬学的組成物は、丸剤、錠剤またはカプセル剤
の形態をとり、そして従って、組成物は、生物学的に活性な結合体と共に、以下
の１つ以上を含み得る：希釈剤（例えば、ラクトース、スクロース、リン酸二カ
ルシウムなど）；崩壊剤（例えば、デンプンまたはその誘導体）；潤滑剤（例え
ば、ステアリン酸マグネシウムなど）；および結合剤（例えば、デンプン、アカ
シアゴム、ポリビニルピロリドン、ゼラチン、セルロースおよびそれらの誘導体
）。

【０１０７】 処方物の活性化合物は、坐剤に処方され得、これは、例えば、ポリエチレング
リコール（ＰＥＧ）キャリア（例えば、ＰＥＧ １０００［９６％］およびＰＥ
Ｇ ４０００［４％］）中に含まれた、約０．５％〜約５０％の本発明の化合物
を含む。

【０１０８】 液体組成物は、キャリア（例えば、水性生理食塩水（例えば、０．９％ｗ／ｖ
の塩化ナトリウム）、水性デキストロース、グリセロール、エタノールなど）中
に、化合物（約０．５％〜約２０％）および必要に応じて薬学的アジュバントを
溶解または懸濁することによって、溶液または懸濁液（例えば、静脈内投与用の
）を形成することによって調製され得る。活性化合物はまた、保持浣腸に処方さ
れ得る。

【０１０９】 所望の場合、投与される組成物はまた、少量の非毒性補助物質（例えば、湿潤
剤または乳化剤、ｐＨ緩衝剤（例えば、酢酸ナトリウム、モノラウリン酸ソルビ
タンまたはオレイン酸トリエタノールアミン））を含み得る。

【０１１０】 局所投与のために、組成物は、任意の適切な形式（例えば、ローション剤また
は経皮パッチ）で投与される。吸入による送達のために、組成物は、乾燥粉末（
例えば、Ｉｎｈａｌｅ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ）として送達され得るかまた
は噴霧器を介して液体形態で送達され得る。

【０１１１】 このような投薬形態を調製するための方法は、当業者に公知であるかまたは明
らかである；例えば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ
Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、前出、および類似の文献を参照のこと。いずれにせよ、投
与される組成物は、本発明の教示に従って投与された場合に処置される状態を軽
減するために、薬学的に有効量のプロドラッグおよび／または活性化合物を含む
。

【０１１２】 一般に、本発明において使用される化合物または生物学的薬剤は、治療的有効
量（すなわち、処置をもたらすのに十分な投薬量）で投与され、これは、処置さ
れる個体および状態に依存して変化する。代表的には、治療効果的な日用量は、
０．１〜１００ｍｇ／ｋｇ体重／日の薬物である。多くの状態は、約１ｍｇ／ｋ
ｇ体重／日〜３０ｍｇ／ｋｇ体重／日、すなわち、７０ｋｇのヒトあたり約７０
ｍｇ／日〜２１００ｍｇ／日の総投薬量の投与に応答する。

【０１１３】 化合物／輸送体組成物の安定性は、送達増強輸送体の骨格および側鎖の性質お
よび立体化学によって、さらに制御され得る。ポリペプチド送達増強輸送体につ
いて、Ｄ−異性体が、一般に、内因性プロテアーゼに耐性であり、従って、血清
中および細胞内においてより長い半減期を有する。従って、Ｄ−ポリペプチドポ
リマーは、より長い作用期間が所望される場合に適切である。Ｌ−ポリペプチド
ポリマーは、それらのプロテアーゼに対する感受性に起因して、より短い半減期
を有し、従って、短い作用効果を与えるために選択される。これは、副作用が観
察されるのと同じくらい早く治療剤を撤退することによって、副作用がより容易
に回避されるのを可能にする。Ｄ−残基およびＬ−残基の混合物を含むポリペプ
チドは、中程度の安定性を有する。ホモＤ−ポリマーが、一般的に、好ましい。

【０１１４】 （皮膚への適用） 本発明の送達増強剤は、生物学的に活性な診断薬剤の、皮膚を通る送達を可能
にする。驚くことに、輸送体は、角質層（これは、以前は、薬物送達のためにほ
とんど透過不可能な障壁であった）を横切って薬剤を送達する。角質層は、皮膚
の最も外側の層であり、これは、ケラチンに満ちた皮膚の死細胞のいくつかの層
から構成され、これらの細胞は、コレステロールおよび脂肪酸で構成される「接
着剤」によって共に強固に結合されている。一旦、薬剤が、本発明の輸送体によ
って角質を通して送達されると、これらの薬剤は、生存表皮（これは、その表皮
を形成する、角質層に沿った、顆粒層、淡明層および胚芽層から構成される）に
進入する。本発明のいくつかの実施形態における送達は、表皮を通ってそして真
皮（乳頭真皮および網状真皮の一方または両方を含む）内に入る。

【０１１５】 皮膚の１以上の層の透過を得るこの能力は、一般に、化合物（例えば、抗菌剤
、抗真菌剤、抗ウイルス剤、抗増殖剤、免疫抑制剤、ビタミン、鎮痛剤、ホルモ
ンなど）の効力を増強する。多くのこのような化合物は、当業者に公知である（
例えば、ＨａｒｄｍａｎおよびＬｉｍｂｉｒｄ、Ｇｏｏｄｍａｎ ＆ Ｇｉｌｍ
ａｎ’ｓ Ｔｈｅ Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂａｓｉｓ ｏｆ Ｔｈ
ｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ，ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、１９９６
を参照のこと）。

【０１１６】 いくつかの実施形態において、薬剤は、上皮組織中に存在する血管内に送達さ
れ、従って、薬剤の全身的な送達のための手段を提供する。送達は、束内または
束間のいずれか、あるいは両方であり得る。皮膚の前処理は、結合体の送達に必
要とされない。

【０１１７】 他の実施形態において、送達増強輸送体は、皮膚の状態を処理し得る化粧剤お
よび薬剤の送達に有用である。目的の皮膚中の標的細胞としては、例えば、線維
芽細胞、上皮細胞および免疫細胞が挙げられる。例えば、輸送体は、真皮中に見
出される免疫細胞に化合物（例えば、抗炎症剤）を送達する能力を提供する。

【０１１８】 グルココルチコイドは、皮膚を横切る送達が本発明の送達増強輸送体によって
増強され得る化合物の１つである。グルココルチコイドおよび送達増強輸送体の
組成物は、例えば、炎症性の皮膚疾患を処置するために有用である。特定の状態
の例としては、水疱性疾患、膠原血管病、サルコイドーシス、スウィート病、壊
疽性膿皮症、Ｉ型反応性らい、毛細血管性血管腫、接触皮膚炎、アトピー性皮膚
炎、扁平苔癬、剥脱性皮膚炎、結節性紅斑、ホルモン異常（挫瘡および多毛症を
含む）、ならびに中毒性表皮壊死症、多形性紅斑、皮膚Ｔ細胞リンパ腫、円板状
エリテマトーデスなどが挙げられる。

【０１１９】 レチノイドは、本発明の送達増強輸送体を使用して、皮膚あるいは他の上皮ま
たは内皮組織の１以上の層内およびそれらを横切る送達を増強し得る、生物学的
に活性な薬剤の別の例である。現在使用されているレチノイドとしては、例えば
、レチノール、トレチノイン、イソトレチノイン、エトレチナート、アシトレチ
ン（ａｃｉｔｒｅｔｉｎ）およびアロチノイドが挙げられる。本明細書中に記載
の送達増強輸送体と組み合わせてレチノイドを使用して処置可能な状態としては
、挫瘡、角質化障害、皮膚癌、前癌状態、乾癬、皮膚の老化、円板状エリテマト
ーデス、硬化性粘液水腫、いぼ状表皮母斑、角層下膿疱性皮膚炎、ライター症候
群、いぼ、扁平苔癬、黒色表皮肥厚症、サルコイドーシス、グロヴァー病、汗孔
角化症などが挙げられるが、これらに限定されない。

【０１２０】 細胞傷害性薬物および免疫抑制薬物は、本発明の送達増強輸送体が有用である
薬物のさらなるクラスを構成する。これらの薬剤は、過剰増殖疾患（例えば、乾
癬）を処置するため、および免疫疾患（例えば、水疱性疾患および白血球破砕性
血管炎）について一般に使用される。本発明の送達増強輸送体と組み合わせ得る
このような化合物の例としては、代謝拮抗物質（例えば、メトトレキサート、ア
ザチオプリン、フルオロウラシル、ヒドロキシ尿素および６−チオグアニン）が
挙げられるが、これらに限定されない。他の例は、アルキル化剤（例えば、シク
ロホスファミド、塩酸メクロレタミン（ｍｅｃｈｌｏｒｅｔｈａｍｉｎｅ ｈｙ
ｄｒｏｃｈｌｏｒｉｄｅ）、カルムスチン）である。シクロスポリン、タキソー
ル、タクロリムス、ビンブラスチンは、ダプソンおよびスルファサラジンと同様
に、有用な生物学的薬剤のさらなる例である。

【０１２１】 送達増強輸送体は、以下のような状態を処置するために有用な薬剤と組み合わ
せられ得る：エリテマトーデス（円板状および全身性の両方）、皮膚筋炎、晩発
性皮膚ポルフィリン症および多形光線日光疹。このような状態を処置するために
有用な薬剤としては、例えば、キニーネ、クロロキン、ヒドロキシクロロキン、
およびキナクリンが挙げられる。

【０１２２】 本発明の送達増強輸送体はまた、抗感染薬剤の経皮送達に有用である。例えば
、抗菌剤、抗真菌剤および抗ウイルス剤が、送達増強輸送体と組み合わせられ得
る。抗菌剤は、挫瘡、皮膚感染などのような状態を処置するために有用である。
抗真菌剤は、体部白癬、足白癬、爪甲真菌症、カンジダ症、癜風などを処置する
ために使用され得る。組み合わせの送達増強特性に起因して、これらの組成物は
、局所感染および広範な感染の両方を処置するために有用である。抗真菌剤はま
た、爪甲真菌症を処置するために有用である。抗ウイルス剤の例としては、アシ
クロビル、ファムシクロビル（ｆａｍｃｉｃｌｏｖｉｒ）、ガンシクロビル、お
よびバラシクロビル（ｖａｌａｃｙｃｌｏｖｉｒ）が挙げられるが、これらに限
定されない。

【０１２３】 本発明の送達増強輸送体との組み合わせによる送達の増強が望ましい生物学的
に活性な薬剤の別の例は、抗ヒスタミン剤である。これらの薬剤は、以下のよう
な状態を処置するために有用である：じんま疹、アトピー性皮膚炎、接触皮膚炎
、乾癬などに起因するかゆみ。このような薬剤の例としては、例えば、テルフェ
ナジン、アステミゾール、ロロタジン（ｌｏｒｏｔａｄｉｎｅ）、セチリジン（
ｃｅｔｉｒｉｚｉｎｅ）、アクリバスチン（ａｃｒｉｖａｓｔｉｎｅ）、テメラ
スチン（ｔｅｍｅｌａｓｔｉｎｅ）、シメチジン、ラニチジン、ファモチジン、
ニザチジンなどが挙げられる。三環系抗うつ薬もまた、本発明の送達増強輸送体
を使用して送達され得る。

【０１２４】 局所的な抗乾癬薬もまた目的のものである。コルチコステロイド、カルシポト
リン（ｃａｐｃｉｐｏｔｒｉｅｎｅ）、およびアントラリンのような薬剤もまた
、本発明の送達増強輸送体と組み合わされて、皮膚に適用され得る。

【０１２５】 本発明の送達増強輸送体はまた、皮膚および他の上皮組織の１以上の層内への
およびそれらを横切る光化学療法剤の送達を増強するために有用である。このよ
うな化合物としては、例えば、ソラレンなどが挙げられる。日焼け止め成分もま
た目的のものであり；これらとしては、ｐ−アミノ安息香酸エステル、シンナメ
ートおよびサリチレート、ならびにベンゾフェノン、アントラニレートおよびア
ボベンゾン（ａｖｏｂｅｎｚｏｎｅ）が挙げられる。

【０１２６】 鎮痛剤および局所麻酔剤は、送達増強輸送体との組み合わせが処置を増強する
化合物の別のクラスを構成する。とりわけ、リドカイン、ブピバカイン、ノボカ
イン（ｎｏｖｏｃａｉｎｅ）、プロカイン、テトラカイン、ベンゾカイン、コカ
インおよびアヘン剤が、本発明の送達増強輸送体と組み合わせ得る化合物である
。

【０１２７】 目的の他の生物学的薬剤としては、ミノキシジル、角質溶解剤、破壊剤（ｄｅ
ｓｔｒｕｃｔｉｖｅ ａｇｅｎｔ）（例えば、ポドフィリン）、ヒドロキノン、
カプサイシン、マソプロコール（ｍａｓｏｐｒｏｃｏｌ）、コルヒチンおよび金
が挙げられる。

【０１２８】 （胃腸投与） 本発明の組成物はまた、胃腸投与による薬物の送達に有用である。胃腸投与は
、全身的な活性な薬物および胃腸上皮において作用する薬物に使用され得る。

【０１２９】 送達増強輸送体と組み合わせて適切な薬剤を使用して処置可能な胃腸状態は、
とりわけ、クローン病（例えば、シクロスポリンおよびＦＫ５０６）、潰瘍性大
腸炎、胃腸潰瘍、消化性潰瘍疾患、塩および水分吸収の不均衡（これは、便秘、
下痢または栄養失調を導き得る）、異常増殖疾患などである。潰瘍の処置として
は、例えば、胃酸分泌を減少する薬物（例えば、Ｈ_２ヒスタミンブロッカー（例
えば、シメチジンおよびラニチジン））およびプロトン−カリウムＡＴＰａｓｅ
のインヒビター（例えば、ランソプラゾールおよびオメプラゾール））およびＨ
ｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ ｐｙｌｏｒｉに対する抗体が挙げられる。

【０１３０】 抗生物質は、とりわけ、送達増強輸送体と組み合わせた場合に有用である生物
学系に活性な薬剤であり、特に、侵襲性細菌（例えば、Ｓｈｉｇｅｌｌａ、Ｓａ
ｌｍｏｎｅｌｌａおよびＹｅｒｓｉｎｉａ）に対して作用する薬剤である。この
ような化合物としては、例えば、ノルフロキサシン、シプロフロキサシン、トリ
メトプリム、スルファメチルオキサゾールなどが挙げられる。

【０１３１】 抗新生物薬剤もまた、本明細書中に記載の送達増強輸送体と組み合わせて、胃
腸経路に投与され得る。適切な薬剤としては、例えば、シスプラチン、メトトレ
キサート、タキソール、フルオロウラシル、メルカプトプリン、ドキソルビシン
（ｄｏｎｏｒｕｂｉｃｉｎ）、ブレオマイシンなどが挙げられる。

【０１３２】 （気道投与） 本発明の組成物はまた、気道を通る薬物の投与を増強するために使用され得る
。気道（これには、鼻粘膜、下咽頭、ならびに大きい気道構造および小さい気道
構造が含まれる）は、薬物吸収のための大きい粘膜表面を提供する。送達増強輸
送体によって提供される、上皮組織の１以上の層内へのそしてそれらの層を横切
る複合体化薬剤の透過の増強は、他の送達方法を超える気道送達が有する利点の
増幅を生じる。例えば、低用量の薬剤が、しばしば、所望の効果を得るために必
要とされ、局所的な治療効果が、より迅速に生じ得、そしてその薬剤の全身的な
治療剤の血液レベルが、迅速に得られる。薬理学的活性の迅速な発生が、気道投
与から得られ得る。さらに、気道投与は、一般に、比較的少ない副作用しか有さ
ない。

【０１３３】 本発明の組成物は、肺の状態の処置に有用である生物学的薬剤を送達するため
に使用され得る。鼻内投与によって処置可能な状態の例としては、例えば、ぜん
息が挙げられる。適切な生物学的薬剤としては、抗炎症剤（例えば、コルチコス
テロイド、クロモリン、ネドロクロミル（ｎｅｄｏｃｒｏｍｉｌ）、気管支拡張
剤（例えば、β２−選択的アドレナリン作用性薬物およびテオフィリン）、およ
び免疫抑制薬物（例えば、シクロスポリンおよびＦＫ５０６）が挙げられる。他
の状態としては、例えば、アレルギー性鼻炎（これは、グルココルチコイドによ
って処置され得る）、および慢性閉塞性肺疾患（気腫）が挙げられる。肺組織に
対して作用し、そして本発明の輸送体を使用して送達され得る他の薬物としては
、β−アゴニスト、肥満細胞安定剤、抗生物質、抗真菌剤および抗ウイルス剤、
界面活性剤、血管作用性薬物、鎮静剤およびホルモンが挙げられる。

【０１３４】 気道投与は、肺の状態の処置のみならず、循環系を介する離れた標的器官への
薬物の送達に有用である。広範に種々のこのような薬物および診断薬剤が、本明
細書中に記載の送達増強輸送体との組み合わせ後に気道を介して投与され得る。

【０１３５】 （血液脳関門を横切る薬剤の送達） 本発明の組成物はまた、血液脳関門を横切る生物学的に活性な薬剤および診断
薬剤の送達に有用である。これらの薬剤は、虚血を処置するため（例えば、抗ア
ポトーシス薬物を使用して）ならびに種々の状態（例えば、精神分裂病、パーキ
ンソン病、および疼痛）を処置するための神経伝達物質および他の薬剤（例えば
、モルヒネ、アヘン剤）を送達するために有用である。５−ヒドロキシトリプタ
ミンレセプターアンタゴニストは、片頭痛および不安のような状態を処置するた
めに有用である。

【０１３６】 （実施例） 以下の実施例は、説明のために提供され、そして本発明を限定しない。

【０１３７】 （実施例１） 本実施例は、小さい有機酸の細胞の取り込みを促進するポリＡｒｇの能力を説
明する。

【０１３８】 複数のグアニジニウム基を含むポリマーと小さい有機酸との間の複合体を形成
する能力を、そのポリマーがその有機酸の細胞の取り込みを補助する能力と共に
、試験した。別々のバイアルに、ｎ当量のフルオレセイン（ここで、ｎ＝１〜６
）（通常には水中での溶解性が低い、酸性化合物）を、水中のアルギニンの九量
体の遊離塩基に添加した（図２に概略的に示される）。この化合物を中和するた
めに、その後、６−ｎ当量のリン酸を、各フラスコに添加し、そして溶液を凍結
しそして凍結乾燥した。この乾燥粉末をリン酸緩衝化生理食塩水中に含めた場合
、これらは、非常に水溶性であり、そして強い黄色になった。元素分析は、この
８つの化合物が、それらのフルオレセイン：ペプチドの比において、１：１〜６
：１の間で異なることを確かめた。

【０１３９】 各溶液の希釈物（４９０ｎｍでのそれらの吸光度を測定し、そしてフルオレセ
インの吸光係数を用いてモル濃度を計算することによって、フルオレセイン濃度
を正規化した）を細胞取り込みアッセイにおいて使用した場合、得られた細胞は
、実験誤差内で等価的に染色された（図３を参照のこと）。この結果は、これら
のフルオレセイン分子の全てが、これらが１：１または１：６のいずれのペプチ
ド：フルオレセイン塩の一部であるかにかかわらず、細胞表面上に沈着すること
を示す。しかし、細胞の染色パターンは、アルギニンの短いポリマーに共有結合
したフルオレセインと比較した場合には、本質的に異なった（図４を参照のこと
）。共有結合体を使用した場合に、明確な点状の染色が、細胞表面上およびサイ
トゾルに見られた（データは示さず）。より重要なことに、個々の細胞の染色は
、非常に不均一であり、細胞の蛍光における３オーダーを超える変動を有した。
対照的に、非共有結合体を使用した場合、細胞染色は、顕著に均一であり、細胞
蛍光は、２〜４倍でのみ変動した。染色は、非常に強力であり、色素の大半は、
細胞表面上に存在した（図４を参照のこと）。

【０１４０】 （実施例２） 本実施例は、本明細書中に記載の複合体において有用なリン酸基切断可能なタ
キソール結合体の合成を提供する。

【０１４１】

【化３】 （２．１） ０℃のＨ_２Ｏ（３９ｍｌ）中のｏ−ヒドロキシフェニル酢酸（１
５．０ｇ、０．０９９ｍｏｌ）の懸濁液に、硝酸溶液（８ｍｌ Ｈ_２Ｏ中１２ｍ
Ｌ ６５％）をピペットでゆっくりと添加した。この溶液を、０℃で１．５時間
攪拌した。次いで、混合物を周囲温度に温め、そしてさらに０．５時間攪拌した
。この不均一溶液を、氷上（１０ｇ）に注ぎ、そして濾過して不溶性オルト−ニ
トロ異性体を除去した。この赤みを帯びた溶液を、減圧下で濃縮し、そしてこの
濃い残渣を、６Ｎ ＨＣｌ中に再溶解しそしてセライトを通して濾過した。溶媒
を再度減圧下で除去し、明褐色を帯びた赤色固体として２−ヒドロキシ−５−ニ
トロ−フェニル酢酸を得た（４０％ 収率）。この生成物（ＩＩ−ａ）を、さら
なる精製を行わずに次工程で使用した。

【０１４２】 （２．２） 生成物ＩＩ−ａ（７６５ｍｇ、３．８８ｍｍｏｌ）を、アルゴン 雰囲気下で 新しい蒸留ＴＨＦ（５ｍＬ）中に溶解した。この溶液を、０℃に冷却
し、そしてボラン−ＴＨＦ（ＴＨＦ中１．０Ｍ、９．７ｍＬ、９．７ｍｍｏｌ、
２．５当量）を、シリンジで滴下した（明白な水素の発生を生じる）。この反応
液を、さらに１６時間攪拌し、室温にゆっくりと温めた。この反応液を、１Ｍ
ＨＣｌ（激しく発泡する）および１０ｍＬの酢酸エチルのゆっくりした添加によ
ってクエンチした。層を分離し、そして水層を、酢酸エチルで５回抽出した。合
わせた有機層をブラインで洗浄し、そして硫酸マグネシウム上で乾燥した。溶媒
を、真空下でエバポレートし、そして残渣を高速カラムクロマトグラフィー（１
：１ ヘキサン：酢酸エチル）によって精製して、明黄色固体として所望のニト
ロ−アルコール（ＩＩ−ｂ）を得た（８５％ 収率）。

【０１４３】 （２．３） ニトロ−アルコール（ＩＩ−ｂ）（１５０ｍｇ、０．８１９ｍｍ
ｏｌ）を、ジ−ｔ−ブチルジカーボネート（１９０ｍｇ、１．０５当量）および
１０％ Ｐｄ／Ｃ（１０ｍｇ）を含む乾燥ＤＭＦ（５ｍＬ）中に溶解した。この
混合物を、Ｐａｒｒ装置に置き、そして加圧／パージを５回行った。次いで、こ
の溶液を、４７ｐｓｉに加圧し、そして２４時間振盪した。この反応液を、セラ
イトを通す濾過によってクエンチし、そして溶媒を、減圧下で除去した。残渣を
、カラムクロマトグラフィー（１：１ ヘキサン：酢酸エチル）によって精製し
て、黄褐色の結晶性の固体として保護化アニリン生成物（ＩＩ−ｃ）を得た（７
０％ 収率）。

【０１４４】 （２．４） ＴＢＤＭＳ−Ｃｌ（４８ｍｇ、０．３１６ｍｍｏｌ）を、アルゴ
ン雰囲気下で、新しい蒸留ジクロロメタン（４ｍＬ）中に溶解した。この溶液に
、イミダゾール（２４ｍｇ、０．３４７ｍｍｏｌ、１．１当量）を添加し、そし
て即座に白色沈殿物が形成された。この溶液を、３０分間室温で攪拌し、この時
点で、生成物ＩＩ−ｃ（８０ｍｇ、０．３１６ｍｍｏｌ、１．０当量）を、ジク
ロロメタン／ＴＨＦ中の溶液（１．０ｍＬ）として迅速に添加した。得られた混
合物を、周囲温度でさらに１８時間攪拌した。反応物を、飽和塩化アンモニウム
水溶液の添加によってクエンチした。層を分離し、そして水層を酢酸エチルで３
回抽出し、そして合わせた有機相をブラインで洗浄し、そして硫酸マグネシウム
上で乾燥した。この有機相を濃縮し、明黄色油として、シリルエーテル−フェノ
ール生成物（ＩＩ−ｄ）を得た（９０％ 収率）。

【０１４５】 （２．５） シリルエーテル−フェノールＩＩ−ｄ（１５０ｍｇ、０．４０８
ｍｍｏｌ）を、アルゴン下で新しい蒸留ＴＨＦ（７ｍＬ）中に溶解し、溶液を０
℃に冷却した。次いで、ｎ−ＢｕＬｉ（ヘキサン中２．３Ｍ、２１４μＬ）をシ
リンジで滴下した。明黄色から深赤色への色の変化が、即座に見られた。５分後
、テトラベンジルピロホスフェート（２４２ｍｇ、０．４５ｍｍｏｌ、１．１当
量）を、アルゴン下で攪拌中の溶液に対して迅速に添加した。この溶液を、不活
性雰囲気下でさらに１８時間攪拌し、室温にゆっくりと温め、その間に、白色沈
殿物が形成した。この反応物を、飽和塩化アンモニウム水溶液および１０ｍＬの
酢酸エチルの添加によってクエンチした。層を分離し、そして水層を酢酸エチル
で５回抽出した。そして合わせた有機相をブラインで洗浄し、そして硫酸マグネ
シウム上で乾燥した。溶媒を、エバポレーションで除去し、そして残渣を、高速
カラムクロマトグラフィー（１：１ ヘキサン：酢酸エチル）によって精製し、
明橙色油として所望のリン酸−シリルエーテル（ＩＩ−ｅ）を得た（９０％ 収
率）。

【０１４６】 （２．６） ホスフェート−シリルエーテル（ＩＩ−ｅ）（１０ｍｇ、０．０
１５９ｍｍｏｌ）を、室温にて２ｍＬの乾燥エタノールに溶解した。攪拌してい
る溶液に、２０μＬの濃ＨＣｌ（１％ ｖ：ｖ溶液）を加え、そして混合物を、
ＴＬＣ分析が、反応が完了したことを示すまで攪拌した。この反応を停止するた
めに、固体炭酸カリウムを加え、そして混合物をシリカゲルを通して迅速に濾過
し、そして濃縮して薄黄色油状の粗アルコールジベンジルホスフェート産物（Ｉ
Ｉ−ｆ）を得た（１００％収率）。

【０１４７】 （２．７） アルコールＩＩ−ｆ（７８ｍｇ、０．１５２ｍｍｏｌ）を、アル
ゴン下で新鮮な蒸留ジクロロメタン（１０ｍＬ）に溶解した。この溶液にＤｅｓ
ｓ−Ｍａｒｔｉｎペルヨージナン（ｐｅｒｉｏｄｉｎａｎｅ）（９０ｍｇ、０．
２１３ｍｍｏｌ、１．４ｅｑ）を加えた。この溶液を攪拌させ、そしてＴＬＣ分
析により反応の進行がモニターされた。一旦ＴＬＣが完了を示すと、１：１の飽
和水溶性重炭酸ナトリウム：飽和水性チオ硫酸ナトリウムの添加により、反応を
停止した。二相の混合物を、環境温度にて１時間攪拌した。層を分離し、そして
水相を、酢酸エチルを用いて３回抽出した。混合して１つにした有機層をブライ ン で洗浄し、そして硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を減圧下で除去し、薄黄
褐色油状のアルデヒド産物（ＩＩ−ｇ）を得た（１００％収率）。

【０１４８】 （２．８） アルデヒドＩＩ−ｇ（７８ｍｇ、０．１５２ｍｍｏｌ）を、不活
性環境下でｔ−ブタノール／水（３．５ｍＬ）に溶解させた。急速に攪拌してい
る溶液に、２−メチル−２−ブテン（ＴＨＦ中に１．０Ｍの溶液、１．５ｍＬ）
、リン酸二水素ナトリウム（１０５ｍｇ、０．７６ｍｍｏｌ、５ｅｑ）および塩
化ナトリウム（６９ｍｇ、０．７６ｍｍｏｌ、５ｅｑ）を添加した。この溶液を
、室温でさらに８時間攪拌させた。この溶液を濃縮し、そして残留物を酸性化し
、そして酢酸エチルを用いて３回抽出した。混合して一つにした有機相を硫酸マ
グネシウム下で乾燥させた。この溶液を再度、減圧下で濃縮し、残留物をカラム
クロマトグラフィー（２：１ 酢酸エチル：ヘキサン）を通じて精製し、所望の
薄黄色油状のカルボン酸ジベンジルホスフェート（ＩＩ−ｈ）を得た（６５％収
率）。

【０１４９】 （２．９） 酸ＩＩ−ｈ（８．０ｍｇ、０．０１５２ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）
を、環境温度にてアルゴン下で新鮮な蒸留ジクロロメタン（２ｍＬ）に溶解させ
た。この混合物に、パクリタキセル（１２ｍｇ、０．０１３８ｍｍｏｌ、１ｅｑ
）、次いでＤＭＡＰ（２ｍｇ、０．０１３８ｍｍｏｌ、１ｅｑ）およびＤＣＣ（
３．２ｍｇ、０．０１５２、１．１ｅｑ）を加えた。この混合物を、薄い沈殿物
が形成される間、室温にてさらに４時間攪拌させた。一旦ＴＬＣ分析が、この反
応が完了したことを示すと、溶媒を減圧下で除去し、そして残留物を高速カラム
クロマトグラフィー（１：１ ヘキサン：酢酸エチル）により精製し、白色の結
晶体状のパクリタキセル−Ｃ２’−カルボキシレートエステル（ＩＩ−ｉ）を得
た（６５％収率）。

【０１５０】 （２．１０） エステルＩＩ−ｉ（５．０ｍｇ）を、室温にてアルゴン圧下で
きれいな蟻酸（１．０ｍＬ）に溶解させて、３０分間攪拌させた。一旦ＴＬＣが
、この反応が完了したことを示すと、この溶液を減圧下で濃縮し、そして残留物
をシリカゲルを通じた高速濾過により精製し、所望の白色粉末状のアニリン−タ
キソール化合物（ＩＩ−ｊ）を収率５０％で得た。

【０１５１】

【化４】 （実施例３） 本実験は、複数のグアニジン塩を含むポリマーを用いた、治療有効量のタキソ
ールの細胞への送達を説明する。

【０１５２】 治療有効量の薬物が、非共有結合塩を用いて細胞へ送達され得るな否かを決定
するために、リン酸基を含む修飾されたタキソールの１つの等価物を、アルギニ
ンのヘプタマーの遊離塩基に添加し、リン酸、乾燥物、凍結乾燥物の４つの等価
物を用いて中和した。

【０１５３】 非常に限られた水への溶解性しか有さないタキソール自体と対照的に、この塩
は、自由に溶解可能であった。このタキソールの水溶性アナログを、標準的な細
胞障害性アッセイを用いて、生物学的活性についてアッセイした。ＤＭＳＯに溶
解させた、非修飾タキソールと直接的に比較した場合、この塩は、等しく強力で
あった（図５を参照のこと）。この顕著な結果は、タキソールのホスフェートア
ナログとアルギニンのヘプタマーとの間の塩形成が、水溶性を劇的に増大させる
だけでなく、細胞内への治療有効量のタキソールを効果的に送達し得ることを実
証した。フルオレセインを用いたこの初期の結果は、タキソールが細胞中に分割
された場所から細胞表面に送達される可能性が最も高いことを示す。

【０１５４】 明細書中に記載される本実施例および実施形態は、例示目的のみであり、そし
てそれらに照らして種々の修飾または変化が当業者に提案され、そしてそれが本
明細書および添付の特許請求の範囲の精神および範囲内に含まれることが理解さ
れる。本明細書中で列挙される全ての刊行物、特許、および特許出願は、本明細
書によって全ての目的のために参考として援用される。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、改変タキサン組成物を例示する。ここで、Ｃ’２群のタキソールは、
５量体のアルギニン残基と錯体を形成するリン酸残基を含むように誘導体化され
ている。

【図２】 図２は、フルオレセインと９量体のアルギニン残基との間で形成された非共有
結合組成物を例示する。

【図３】 図３は、フルオレセインと９量体のアルギニンとの間の異なる塩を用いたリン
パ球の染色である。ヒトリンパ球（Ｊｕｒｋａｔ）を種々の濃度のフルオレセイ
ン−ポリアルギニン塩各々とともに、ＰＢＳ／２％ウシ胎児血清中、室温で５分
間インキュベートした。これらの細胞をＰＢＳで洗浄し、０．１％ヨウ化プロピ
ジウムに曝し、そしてフローサイトメトリーで分析した。１０^４細胞の平均蛍光
を示す。

【図４】 図４は、フルオレセインと９量体のＬ−アルギニンとの塩で染色したリンパ球
の顕微鏡写真である。同じ視野の蛍光写真および透過写真（ｔｒａｎｓｍｉｓｓ
ｉｏｎ ｖｉｅｗ）により、全ての細胞が高度に染色されたことが示される。ヒ
トＴ細胞株であるＪｕｒｋａｔを、フルオレセインとＲ９が１：１の塩の５０μ
Ｍ溶液に室温で５分間曝した。細胞を洗浄し、カバースリップ上に置き、そして
蛍光顕微鏡を用いて分析した。

【図５】 図５は、タキソール−５量体アルギニン塩が、ジメチルスルホキシド中に溶解
したタキソールと等しくリンパ球の殺傷において強力であったことを実証する細
胞傷害性アッセイである。細胞を、種々の濃度のタキソール（ＤＭＳＯ中に溶解
）または１：１タキソール５量体アルギニン塩（ＰＢＳ中に溶解）のいずれかと
もに３７℃で３日間インキュベートした。この期間の終わりに、細胞を０．０５ Ｍ ＭＴＴ（ＰＢＳ中）に曝し、１時間インキュベートし、遠心分離し、そして
酸性プロパノールとともに２時間インキュベートした。このインキュベーション
期間の後、６５０ｎｍの光学密度を測定し、死細胞の割合を計算した。 （訂正の理由１） 平成１４年８月１３日に提出致しました翻訳文について、全体に亘って誤訳が
ありましたので、適正な訳文を提出致します。 （訂正の理由２） 訂正は、上述の訂正の理由１と同様の理由によるものです。

【手続補正書】

【提出日】平成１４年９月１８日（２００２．９．１８）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０００５】 Ｂａｒｓｏｕｍら（１９９４）およびＦａｗｅｌｌら（１９９４）は、ｔａｔ
塩基性領域（配列ＲＫＫＲＲＱＲＲＲ（配列番号１）を有する残基４９〜５７）
を含むｔａｔタンパク質という、より短いフラグメントを用いることを提唱した
。Ｂａｒｓｏｕｍらは、中程度に長いポリアルギニンポリマー（ＭＷ５０００〜
１５０００ダルトン）が、Ｒｙｓｅｒら（前出）の示唆とは対照的に、細胞膜を
横切るβ−ガラクトシダーゼを輸送できなかったことを示した（例えば、Ｂａｒ
ｓｏｕｍ、３ページめ）。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００３４】 本明細書中に使用および記載される送達増強輸送体は、送達増強輸送体の非存
在下での化合物の送達と比較して、１つ以上のインタクトな上皮または内皮組織
層の中へそしてそれを横切る関連した化合物または薬剤の送達を増加する。送達
増強輸送体は、いくつかの実施形態において、ＨＩＶ−１のｔａｔタンパク質を
使用して得られる送達を有意に超える関連した化合物または薬剤の送達を増加し
得る（Ｆｒａｎｋｅｌら（１９９１）ＰＣＴ公開番号ＷＯ９１／０９９５８）。
送達はまた、ｔａｔ塩基性領域（配列ＲＫＫＲＲＱＲＲＲ（配列番号１）を有す
る残基４９〜５７）を含むｔａｔタンパク質のより短いフラグメントの使用より
も、有意に増加される（Ｂａｒｓｏｕｍら、（１９９４）ＷＯ９４／０４６８６
およびＦａｗｅｌｌら（１９９４）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ’ｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．
ＵＳＡ ９１：６６４−６６８）。好ましくは、本発明の輸送体を使用して得ら
れた送達は、ｔａｔ残基４９−５７を有して得られた送達よりも、二倍を超えて
増加し、そして、なおより好ましくは、６倍を超えて増加する。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００３５】 同様に、本明細書中に記載される送達増強輸送体は、培養されたニューロンに
よって迅速に内部移行されるＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａホメオドメインに由来す
る１６アミノ酸ペプチド−コレステロール結合体と比較して増加した送達を提供
し得る（Ｂｒｕｇｉｄｏｕら、（１９９５）Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．
Ｒｅｓ．Ｃｏｍｍｕｎ．２１４：６８５−９３）。この領域（最小で残基４３〜
５８）は、アミノ酸配列ＲＱＩＫＩＷＦＱＮＲＲＭＫＷＫＫ（配列番号２）を有
する。ヘルペス単純タンパク質ＶＰ２２（ｔａｔおよびＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉ
ａドメインと同様に）は、細胞への輸送を増強することが以前に知られていたが
、内皮および上皮膜中へそしてそれらを横切る輸送を増強することは知られてい
なかった（ＥｌｌｉｏｔおよびＯ’Ｈａｒｅ（１９９７）Ｃｅｌｌ ８８：２２
３−３３；Ｄｉｌｂｅｒら（１９９９）Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ．６：１２−２１；
Ｐｈｅｌａｎら（１９９８）Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１６：４４０−３
）。本発明の好ましい実施形態において、送達増強輸送体は、Ａｎｔｅｎｎａｐ
ｅｄｉａホメオドメインおよびＶＰ２２タンパク質と比較して有意に増加した送
達を提供する。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図１】 図１は、改変タキサン組成物を例示する。ここで、Ｃ’２群のタキソールは、
５量体のアルギニン残基と錯体を形成するリン酸残基を含むように誘導体化され
ている（配列番号３）。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図２】 図２は、フルオレセインと９量体のアルギニン残基との間で形成された非共有
結合組成物を例示する（配列番号３）。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ａ６１Ｋ 47/48 Ａ６１Ｋ 49/00 Ａ 49/00 Ａ６１Ｐ 3/02 Ａ６１Ｐ 3/02 5/02 5/02 25/04 25/04 31/04 31/04 31/10 31/10 31/12 31/12 35/00 35/00 37/02 37/02 Ｃ０７Ｋ 7/00 // Ｃ０７Ｋ 7/00 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，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 4C076 AA95 EE41N FF32 4C084 AA01 BA01 BA20 BA23 BA26 DB34 MA05 NA13 ZA66 ZC35 4C085 HH01 KA11 KB82 4C086 AA01 BA02 DA37 MA05 NA13 ZB26 4H045 AA30 BA14 BA15 BA16 BA17 EA34 FA20

Claims (40)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生物学的障壁の表面へか、該障壁の中へか、または該障壁を
   横切る、化合物の送達の方法であって、該方法は、該化合物および送達増強輸送
   体を含む組成物を、該障壁と接触させる工程を包含し、 該送達増強輸送体は、該送達増強輸送体の非存在下での該化合物の送達と比較
   して、該障壁の中へかまたは該障壁を横切る該化合物の送達を増加するために十
   分なグアニジノ部分もしくはアミジノ部分を含む、方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法であって、前記送達増強輸送体が、ペ
   プチド骨格を含む、方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の方法であって、前記送達増強輸送体が、非
   ペプチド骨格を含む、方法。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の方法であって、前記送達増強輸送体が、６
   〜５０のグアニジノまたはアミジノ部分を含む、方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の方法であって、前記送達増強輸送体が、７
   〜１５グアニジノ部分を含む、方法。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の方法であって、前記送達増強輸送体が、少
   なくとも６個連続するサブユニットを含み、該サブユニットは、各々が、グアニ
   ジノ部分またはアミジノ部分を含む、方法。
7. 【請求項７】 請求項１に記載の方法であって、前記送達増強輸送体が、６
   〜５０サブユニットを含み、該サブユニットの少なくとも５０％が、グアニジノ
   部分またはアミジノ部分を含む、方法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の方法であって、前記送達増強輸送体中のサ
   ブユニットの少なくとも約７０％がグアニジノ部分を含む、方法。
9. 【請求項９】 請求項７に記載の方法であって、各サブユニットがグアニジ
   ノ部分を含む、方法。
10. 【請求項１０】 請求項７に記載の方法であって、前記サブユニットが、Ｌ
    −アルギニン残基、Ｄ−アルギニン残基、Ｌ−ホモアルギニン残基およびＤ−ホ
    モアルギニン残基からなる群より選択される、方法。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の方法であって、各サブユニットが、独
    立してＤ−アルギニン残基またはＬ−アルギニン残基である、方法。
12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の方法であって、少なくとも１つのサブ
    ユニットがＤ−アルギニンである、方法。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の方法であって、前記アルギニン残基の
    すべてがＤ配置を有する、方法。
14. 【請求項１４】 請求項１に記載の方法であって、前記化合物が、改変され
    た生物学的物質である、方法。
15. 【請求項１５】 請求項１に記載の方法であって、前記組成物が少なくとも
    ２つの送達増強輸送体を含む、方法。
16. 【請求項１６】 請求項１に記載の方法であって、前記障壁が、１つまたは
    複数の、インタクトな上皮組織層またはインタクトな内皮組織層である、方法。
17. 【請求項１７】 請求項１に記載の方法であって、前記化合物が、診断画像
    化剤または診断造影剤である、方法。
18. 【請求項１８】 請求項１に記載の方法であって、前記化合物が非核酸であ
    る、方法。
19. 【請求項１９】 請求項１に記載の方法であって、前記化合物が非ポリペプ
    チドである、方法。
20. 【請求項２０】 請求項１に記載の方法であって、前記化合物が、抗菌剤、
    抗真菌剤、抗ウイルス剤、抗増殖剤、免疫抑制剤、ビタミン、鎮痛剤、およびホ
    ルモンからなる群より選択される、方法。
21. 【請求項２１】 請求項１に記載の方法であって、前記生物学的障壁が皮膚
    である、方法。
22. 【請求項２２】 請求項２１に記載の方法であって、前記化合物が、角質層
    、顆粒層、淡明層、および胚芽層のうちの１つ以上の中にそしてこれらのうちの
    １つ以上を横切って送達される、方法。
23. 【請求項２３】 請求項２１に記載の方法であって、前記化合物が、事前皮
    膚処理なしで角質層を越える、方法。
24. 【請求項２４】 請求項２１に記載の方法であって、前記組成物が局所投与
    され、そして前記化合物が、濾胞上皮または濾胞間上皮を含む細胞によって取り
    込まれる、方法。
25. 【請求項２５】 請求項２１に記載の方法であって、前記組成物が経皮パッ
    チにより投与される、方法。
26. 【請求項２６】 請求項１に記載の方法であって、前記化合物が、クローン
    病、潰瘍性大腸炎、胃腸の潰瘍、消化性潰瘍疾患、および異常増殖性疾患からな
    る群より選択される状態のための治療剤である、方法。
27. 【請求項２７】 請求項２６に記載の方法であって、前記化合物が、潰瘍の
    ための治療剤であり、そしてＨ_２ヒスタミンインヒビター、プロトン−カリウム
    ＡＴＰアーゼのインヒビター、およびＨｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ ｐｙｌｏｒｉ
    に対する抗生物質からなる群より選択される、方法。
28. 【請求項２８】 請求項１に記載の方法であって、前記化合物が、嚢胞性線
    維症、喘息、アレルギー性鼻炎、および慢性閉塞性肺疾患からなる群より選択さ
    れる気管支の状態を処置するための治療剤である、方法。
29. 【請求項２９】 請求項１に記載の方法であって、前記治療剤が、コルチコ
    ステロイド、クロモリン、およびネドロクロミルからなる群より選択される抗炎
    症剤である、方法。
30. 【請求項３０】 請求項１に記載の方法であって、前記化合物が、虚血、パ
    ーキンソン病、精神分裂病、癌、後天性免疫不全症候群（ＡＩＤＳ）、中枢神経
    系の感染、てんかん、多発性硬化症、神経変性疾患、傷害、うつ病、アルツハイ
    マー病、片頭痛、疼痛、および、発作傷害を処置するための治療剤である、方法
    。
31. 【請求項３１】 請求項１に記載の方法であって、前記化合物が、シクロス
    ポリン、インスリン、バソプレシン、ロイシンエンケファリン、カルシトニン、
    ５−フルオロウラシル、サリチルアミド、β−ラクトン、アンピシリン、ペニシ
    リン、セファロスポリン、β−ラクタマーゼインヒビター、キノロン、テトラサ
    イクリン、マクロライド、ゲンタマイシン、アシクロビル、ガンシクロビル、ト
    リフルオロピリジン、およびペンタミジンからなる群より選択される、方法。
32. 【請求項３２】 組成物であって、 有効な量の生理活性物質； 送達増強輸送体；および 薬学的に受容可能なキャリア、 を含み、該送達増強輸送体は、該輸送体の非存在下での該生理活性物質の送達と
    比較して、生物学的障壁を横切る該生理活性物質の送達を増加するために十分な
    グアニジノ部分もしくはアミジノ部分を有する、組成物。
33. 【請求項３３】 請求項３２に記載の組成物であって、前記生理活性物質が
    、抗ウイルス剤、抗菌剤、抗真菌剤、抗増殖剤、免疫抑制剤、ビタミン、鎮痛剤
    、およびホルモンからなる群より選択される、組成物。
34. 【請求項３４】 請求項３３に記載の組成物であって、前記生理活性物質が
    、アシクロビル、ファムシクロビル、ガンシクロビル、ホスカネット、イドクス
    ウリジン、ソリブジン、トリフルリジン、バラシクロビル、シドフォビル、ジダ
    ノシン、スタブジン、ザルシタビン、ジドブジン、リバビリンおよびリマンタジ
    ンからなる群より選択される抗ウイルス剤である、組成物。
35. 【請求項３５】 請求項３２に記載の組成物であって、前記生理活性物質が
    、ナフシリン、オキサシリン、ペニシリン、アモキシリン、アンピシリン、セフ
    ォタキシム、セフトリアキソン、リファンピン、ミノサイクリン、シプロフロキ
    サシン、ノルフロキサシン、エリスロマイシン、およびバンコマイシンからなる
    群より選択される抗菌剤である、組成物。
36. 【請求項３６】 請求項３２に記載の組成物であって、前記生理活性物質が
    、アンホテリシン、イトラコナゾール、ケトコナゾール、ミコナゾール、ナイス
    タチン、クロトリマゾール、フルコナゾール、シクロピロックス、エコナゾール
    、ナフチフィン、テルビナフィンおよびグリセオフルビンからなる群より選択さ
    れる抗菌剤である、組成物。
37. 【請求項３７】 請求項３２に記載の組成物であって、前記生理活性物質が
    、ペントスタチン、６−メルカプトプリン、６−チオグアニン、メトトレキサー
    ト、ブレオマイシン、エトポシド、テニポシド、ダクチノマイシン、ダウノルビ
    シン、ドキソルビシン、ミトザントロン、ヒドロキシ尿素、５−フルオロウラシ
    ル、シタラビン、フルダラビン、マイトマイシン、シスプラチン、プロカルバジ
    ン、ダカルバジン、パクリタキセル、コルヒチン、およびビンカアルカロイド類
    からなる群より選択される抗腫瘍剤である、組成物。
38. 【請求項３８】 請求項３２に記載の組成物であって、前記生理活性物質が
    、メトトレキサート、アザチオプリン、フルオロウラシル、ヒドロキシ尿素、６
    −チオグアニン、シクロホスファミド、塩酸メクロレタミン、カルムスチン、シ
    クロスポリン、タキソール、タクロリムス、ビンブラスチン、ダプソンおよびス
    ルファサラジンからなる群より選択される免疫抑制剤である、組成物。
39. 【請求項３９】 請求項３２に記載の組成物であって、前記生理活性物質が
    、リドカイン、ブピバカイン、ノボカイン、プロカイン、テトラカイン、ベンゾ
    カイン、コカイン、メピバカイン、エチドカイン、プロパラカイン、ロピバカイ
    ンおよびプリロカインからなる群より選択される、鎮痛剤である、組成物。
40. 【請求項４０】 請求項３３に記載の組成物であって、前記送達増強輸送体
    が約６〜約１５アミノ酸残基を有するペプチドであって、該ペプチドにおいて、
    約６〜約１２残基が、Ｌ−アルギニン、Ｄ−アルギニン、Ｌ−ホモアルギニンお
    よびＤ−ホモアルギニンからなる群より選択される、組成物。