JP2007505841A - 改善された抗生物活性を有するグリコペプチド組成物 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
グループI(またはバンコマイシン型)は、1および3位に脂肪族アミノ酸を有する;
グループII(またはアボパルシン型)は、1および3位に芳香族アミノ酸残基を有する;
グループIII(またはリストセチン型)は、1および3位に芳香族アミノ酸が結合したエーテル結合以外はグループIIに類似している;および
グループIV(またはテイコプラニン型)は、グループIIIと同じアミノ酸配列に加えて、そのアミノ糖に結合した脂肪酸残基を有している;
に分類され得る。
(Yao, R. C.およびCrandall, L. W. , Glycopeptides, Classification, Occurrence, and Discovery in Glycopeptide antibiotics, ed. Nagarajan, R. , Marcel Dekker, Inc. , N. Y, N. Y. , 1章, 1-27頁 (1994))。
テイコプラニンは、バンコマイシンと多くの化学的および微生物学的性質を共有するが、テイコプラニンは、多くのグラム陽性細菌に対してより高い活性を有し、腎毒性がより低い。(Parent supra ; Janknegt, R. , (1991), Teicoplanin in Perspective, Pharmaceutisch Weekblad Scientific Edition, 13: 153-160)。
第1の観点において、
A:グリコシル化された形態のグリコペプチド抗生物質;および
B:1以上のグリコシル単位を欠いているグリコペプチド抗生物質の部分
を含み、AとBに関して(A resp. B)、すなわちB/(A+B) (w/w)として計算されたBの含量が、グリコペプチドおよび脱グリコシル化されたグリコペプチドの全量に対して約16%〜約73%(w/w)である、医薬組成物のようなグリコペプチド抗生物質組成物を提供することである。
a) TA2を含む組成物を加水分解することを含む方法:
b) TA2を含む組成物を酸または酵素で処理することにより、TA2を含む組成物を加水分解することを含む方法:
c) 加水分解が、テイコプラニン成分TA2およびTA3を分離しないで、醗酵から得られる粗テイコプラニン組成物に対して行われる、TA2を含む組成物を加水分解することを含む方法:および
d) 加水分解が、テイコプラニン成分TA2およびTA3を分離しないで、醗酵から得られる粗テイコプラニン組成物に対して行われる、TA2を含む組成物を酸または酵素で処理することにより、TA2を含む組成物を加水分解すること含む方法;
からなる群から選択される方法によって得られる、TA2およびTA3を含むテイコプラニン組成物を提供する。
a) TA3/(TA2+TA3) (w/w)の比が73%未満;そして
b) TA3/(TA2+TA3) (w/w)の比が16%より低くない
ことにより特徴付けられる。興味のある態様において、TA3の重量は、TA3-1の重量として計算され、TA2の重量は成分TA2-1、TA2-2、TA2-3、TA2-4およびTA2-5の総重量として計算され、そしてもう1つの態様において、a)は約70%未満であり、かつb)は約18%より低くない。
A: グリコシル化された形態にある、バンコマイシン抗生物質、またはその誘導体;および
B: バンコマイシンアグリコンまたはバンコサミンが欠落しているバンコマイシンのようなペプチド骨格上に1つまたは2つのグリコシル単位が欠落している、バンコマイシン抗生物質、またはその誘導体;を含み、
Bの含量が、すなわちB/(A+B) (w/w)のように計算して、バンコマイシンおよび脱グリコシル化バンコマイシンの総量の約10%〜約90% (w/w)である、
バンコマイシン組成物を提供する。その他の態様において、Bの含量は、約13%〜約80% (w/w);約15%〜約70%;約20%〜約60%、および約25%〜約55%の範囲から選択される。
さらにもう1つの態様において、改善された抗生物活性を有するテイコプラニン組成物の製造方法は、
(i) HPLC分析で測定して、約5%〜約60%の異なる% (mgTA3)/(mg TA3 + TA2)を含む、2つ以上のテイコプラニン組成物を作ること;
(ii) 組成物の抗生物活性を分析すること;
(iii) TA2とTA3との相乗効果があり、所望の改善された抗生物活性を有する組成物を特定すること
を含む。
図1は、テイコプラニン複合体の分子構造を示す。
図2は、異なるテイコプラニン成分の分子構造を示す。
図3は、TA3-1中に混合することにより、タゴシッド (TARGOCID)より高い抗生物活性を有するテイコプラニンを作ることが可能であったことを示すデータのグラフである。
図4は、3つのテイコプラニン組成物のHPLC線図を示す。
図5は、組成物の効力におけるテイコプラニンA3-1によるテイコプラニンA2の強化作用を示すデータのグラフである。
図6は、組成物のMICにおける、テイコプラニンA3-1によるテイコプラニンA2の強化作用を示すデータのグラフである。
テイコプラニン組成物の増大された抗生物活性の明確な相乗効果が、組成物におけるTA2およびTA3の量の適当な比を用いることにより得られることは、予測できなかった発見であった。比較的純粋なTA3は、TA2より低い抗生物活性を有することが、当該技術において知られている。当該技術における教示とは反対に、組成物中のTA2およびTA3の相乗効果により、%(mgTA3)/(mg TA3 +TA2)のあるウインドウ(window)内で、改善された抗生物活性を有するテイコプラニン組成物を作ることができることを見出した。
医薬的に許容される塩は、ナトリウム塩、カリウム塩、セシウム塩等の金属塩;またはカルシウム塩、マグネシウム塩等のアルカリ土類金属塩を含む。
ここに記載されるように、テイコプラニン医薬組成物のようなグリコペプチド医薬組成物は、筋肉内、静脈内、経口またはその他の投与形態で投与できる。
恒例により、特定の患者に適する剤形および投与方法ならびに用量範囲は、治療される種および個々の健康状態または病状に依存し、当該技術で公知の方法を用いて最適化され得る。
改善された抗生物活性を有するテイコプラニン組成物の製造方法は、
(i) HPLC分析で測定して、約5%〜約60%の範囲の異なる%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)を含む、2つ以上のテイコプラニン組成物を作ること;
(ii) 組成物の抗生物活性を分析すること;
(iii) TA2とTA3との相乗効果があり、所望の改善された抗生物活性を有する組成物を特定すること
を含む。
工程(i)において、約7.5%〜約50%の範囲の異なる%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)を含む2つ以上のテイコプラニン組成物が作られ、より具体的には、工程(i)において、約15%〜約40%の範囲の異なる%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)を含む2つ以上のテイコプラニン組成物が作られ、なおより具体的には、工程(i)において、約20%〜約40%の範囲の異なる%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)を含む2つ以上のテイコプラニン組成物が作られ、なおさらに具体的には、工程(i)において、約21%〜約40%の範囲の異なる%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)を含む2つ以上のテイコプラニン組成物が作られる。ある1つの態様において、工程(i)において、異なる4つ以上のテイコプラニン組成物が作られる。
(iv) 医薬組成物の%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)が、工程(iii)で特定された組成物の%に相当する%である、テイコプラニン成分またはそれらの医薬的に許容される塩もしくは誘導体の有効量と医薬的に許容される担体とを含むテイコプラニン医薬組成物を作ること
をさらに含むことができる。
以下の実施例で用いられたテイコプラニン供給源は、表1で分かる。
TA3-1(Alpharmaで製造)の増加した量を有する粗生成物を製造するために、50%エタノール溶液中のテイコプラニンTA2を、温度を上げて酸加水分解(1M HClを加え、その結果pH=0.6)して、TA2とTA3(TA3-2およびT-アグリコンを含む)の粗混合物に変換し、凍結乾燥した。
純粋なTA2-2成分は、TA3-1に対してと同じ方法を用いて製造された。
活性測定のためのHPLC分析の方法
下流の実験工程でごく普通に用いられたHPLC法は、次のとおりである:
カラム:ウォーターズ エクステラ(登録商標、Waters Xterra) RP18、3.5μm、4.6×150 mm
プレカラム:ウォーターズ エクステラ(登録商標、Waters Xterra) RP18 ガード(Guard)カラム、5μm、3.9×20 mm
カラムオーブン:28℃
緩衝液:0.2%ギ酸アンモニウム、pH 7.0
ギ酸アンモニウム4.0 gがMilli-Q水の約2リッターに溶解された。NH3でpHが7.0に調整され、全容積がMilli-Q水で正確に2.0 lに調整された。その緩衝液は、使用前に0.45μmのフィルターで濾過された。
移動相:溶出液A:90%緩衝液
10%アセトニトリル(CAN)
溶出液B:35%緩衝液
65%ACN
成分の検出は、280ナノメータ(nm)でのUV検出器を用いてなされた。
2.1〜42μgのテイコプラニンA2に相当する10〜200μlが、5ポイントの検量線のために注入され、手順の最初と30番目の試料毎の後に測定された。+/- 3%までの応答の偏差(=5つのTA2成分の全面積)は許容された。10%までの保持時間の偏差も許容された。
液体の試料が、約0.25〜2 g/lまで、25 mM HEPES緩衝液、pH 7で希釈され、希釈された試料の20μlが注入された。効力(potency)測定に用いられる溶液が調製され、20μlが直接注入された。
粉末が、25 mlメスフラスコ中で約25 mg秤量され、25 mM HEPES緩衝液、pH 7に溶解され、20μlが注入された。
HEPES緩衝液の調製:HEPES 2.98 gを約450 mlのMilli-Q水に溶解した。PHをNaOHで7.0に調整した。全容積をMilli-Q水で正確に500 mlに調整した。
テイコプラニンTA2、TA3-1単独または組合せの効力(potency)は、寒天拡散アッセイにより測定された。さらに、純粋なおよび強化された生成物の抗微生物効果が、マイクロ タイター トレーでの改良「MIC」による最小阻止濃度(MIC)の測定により研究された。
効力試験は、以下に記載のアッセイにしたがって行われる。一般的に、そのアッセイは、米国薬局方(USP) 25およびヨーロッパ薬局方(Ph. Eur) 第4版に対応するが、試験菌株に関して両薬局方と円筒(cylinder)より好ましいとして寒天孔(ポンド(ponds))に関してUSPとは異なる。試験は、USPの<111>節に記載されているような2,2デザインで行われる。
媒体: 抗生物質寒天培地(Difco)方法:0001-01-8
緩衝液:0.2Mリン酸緩衝液、pH 8.0
試験生物:スタフィロコッカス アウレウス ATCC 6538またはバチルス ズブチリス ATCC 6633
抗生物質標準規格:USP標準およびPh. Eur.標準に対応した標準試薬 あるいはUSPまたはPh. Eur. 参考標準試薬
大型プレート:アルミニウム枠を有するガラス
2点アッセイ:
溶液1 高い: 約400 IU/ml
溶液2 低い: 約100 IU/ml
に緩衝液で希釈された。
結果は、その地域の直径を10倍の倍率および0.1 mmの精度で注意深く読み取ることにより解析された。統計的評価:計算および確認のために、全ての計算はコンピュータープログラムを用いて、Ph. Eur.およびUSPに提示されているガイドラインにしたがう。
純粋なTA3-1、(テイコプラニン物質B TA2-X 96%、TA3-1 4%)およびそれらの混合物が用いられた。用いられた試験菌株は、それぞれ5×105/mlおよび5×104/mlの最終濃度のS. アウレウス(aureus) ATCC 6538であった。試験は通常のMIC試験の改良として、マイクロ タイター トレーで行われた。2倍希釈を用いる代わりに、0.40〜1.20 μg/mlを0.20 μlの分割および1.0〜4.0 μl/mlを1.0 μlの分割が用いられた。トレーは37℃でインキュベートされた。ウェルは24時間後に試験され、あらゆる成長が目視により確認された。「MIC」値は、目視で成長が見られなかった最小のテイコプラニン濃度として定義された。
物質:
以下のテイコプラニン供給源が用いられる。
実施例中に記載されたその他の全ての物質は、標準実験室用化学物質である。
実験準備
3つの実験は、タゴシッドおよびTA3-1単独の溶液、または次のTA3%を対象にした、異なる比率の混合溶液で行われた。
シリーズ1:0;20;25;30;35および60%
シリーズ2:10;15;20;25;40および80%
シリーズ3:15;30;35;40;50および100%
活性の測定のためのHPLC-分析は、実施例1で記載された方法と同じである。5つのTA2成分(=TA2)およびTA3-1のそれぞれの含量(mg/粉末g)が分析され、TA3-1%が(mTA3-1)/(mTA2 +mTA3-1)(ここで、「m」は、活性化合物mg/粉末mgとして定義される)として計算された。
テイコプラニンTA2、TA3-1単独または組合せの効力が、実施例1で記載された寒天拡散アッセイにより決定された。マイクロ タイター トレー中での改良されたMIC値は実施例1に記載されたように決定された。
図5は、強化実験全てからの集団TA3-1%に対する効力の結果(IU/粉末mg)をまとめたグラフを示す。このグラフは、40%TA3-1まで寒天拡散法によって効力の上昇を示し、その後効力が減少することを示す。TA3-1%が70%を越えると、その効力はタゴシッド単独と同じかまたは低いレベルに減少した。
Claims (30)
- A:グリコシル化された形態のグリコペプチド抗生物質;および
B:1以上のグリコシル単位を欠いているグリコペプチド抗生物質の部分
を含み、B/(A+B)(w/w)として計算されたBの含量が、グリコペプチドと脱グリコシル化されたグリコペプチドの全量に対して約14%〜約73%(w/w)である、
グリコペプチド抗生物質組成物。 - Aが、グリコペプチド グループI(バンコマイシン型);グリコペプチド グループII(アボパルシン型);グリコペプチド グループIII(リストセチン型);グリコペプチド グループIV(テイコプラニン型);これらいずれかの誘導体;およびそれらの組合せからなる群から選択され、
Bが、グリコペプチド グループI(バンコマイシン型);グリコペプチド グループII(アボパルシン型);グリコペプチド グループIII(リストセチン型);グリコペプチド グループIV(テイコプラニン型);これらいずれかの誘導体;およびそれらの組合せからなる群から選択されるグリコペプチドの脱グリコシル化された部分である、
請求項1に記載のグリコペプチド抗生物質組成物。 - Bの含量が、約16%〜約73%の範囲にあるか、または約18%〜約70%の範囲にある、請求項1または2に記載のグリコペプチド抗生物質組成物。
- Bの含量が、約20%〜約60%の範囲にあるか、または約18%〜約40%の範囲にある、請求項1または2に記載のグリコペプチド抗生物質組成物。
- Bの含量が、約21%〜約55%の範囲にある、請求項1または2に記載のグリコペプチド抗生物質組成物。
- 組成物が、HPLC分析で測定して、約14%〜約73%の%(mg TA3)/(mg TA3 + mg TA2)を含む、テイコプラニン成分またはそれらの塩を含むテイコプラニン組成物。
- %(mg TA3)/(mg TA3 + mg TA2)が約16%〜約73%、または約17%〜約70%である、請求項6に記載の組成物。
- %(mg TA3)/(mg TA3 + mg TA2)が約18%〜約60%である、請求項6に記載の組成物。
- %(mg TA3)/(mg TA3 + mg TA2)が約21%〜約55%であるか、または約18%〜約40%の範囲にある、請求項6に記載の組成物。
- %(mg TA3)/(mg TA3 + mg TA2)が約25%〜約40%である、請求項6に記載の組成物。
- TA2がテイコプラニン成分TA2-1〜TA2-5の合計であり、TA3がテイコプラニン成分TA3-1である、請求項6〜10のいずれか一つに記載の組成物。
- 試験菌株としてスタフィロコッカス アウレウス ATCC 6538を用いる微生物寒天拡散アッセイにより抗生物活性が測定され、測定された潜在的効力(mg TA2 + TA3当たりのIU)が抗生物活性を計算するために用いられるとき、組成物が、6.5%の%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)を有する対応のテイコプラニン組成物より高い抗生物活性を有する、請求項6〜11のいずれか一つに記載の組成物。
- テイコプラニン組成物の潜在的効力が、6.5%の%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)を有する対応のテイコプラニン組成物より少なくとも30 IU高い、請求項12に記載の組成物。
- A:バンコマイシン抗生物質、またはそのグリコシル化された形態の誘導体;および
B:ペプチド骨格上で1つまたは2つのグリコシル単位を欠いている、バンコマイシンアグリコンのような、バンコマイシン抗生物質、またはその誘導体
を含み、
B/(A+B)(w/w)として計算されたBの含量が、バンコマイシンおよび脱グリコシル化されたバンコマイシンの全量の約10%〜約90%(w/w)である、
バンコマイシン組成物。 - Bの含量が約15%〜約60%であるか、または約18%〜約40%の範囲にある、請求項14に記載のバンコマイシン組成物。
- 請求項1〜15および24または25のいずれか一つに記載の組成物の医薬的に許容される量、ならびに医薬的に許容される担体を含む医薬組成物。
- 請求項1〜16のいずれか一つに記載の組成物を患者に投与することを含む、患者の微生物感染症を治療する方法。
- (i) HPLC分析で測定して、約5%〜約60%の異なる%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)を含む、2以上のテイコプラニン組成物を作ること;
(ii) 組成物の抗生物活性を分析すること;
(iii) TA2とTA3との相乗効果があり、所望の改善された抗生物活性を有する組成物を特定すること
を含む、改善された抗生物活性を有するテイコプラニン組成物の製造方法。 - (i) 4以上のテイコプラニン組成物が、約15%〜約40%の異なる%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)を含むように作られる、請求項18に記載のテイコプラニン組成物の製造方法。
- 工程(iii)で特定される組成物が、試験菌株としてスタフィロコッカス アウレウス ATCC 6538を用いる微生物寒天拡散アッセイにより抗生物活性が測定され、測定された潜在的効力(mg TA2 + TA3当たりのIU)が抗生物活性を計算するために用いられるとき、6.5%の%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)を有する対応のテイコプラニン組成物より高い抗生物活性を有する、請求項18に記載のテイコプラニン組成物の製造方法。
- 工程(iii)で特定される組成物が、試験菌株としてスタフィロコッカス アウレウス ATCC 6538を用いる微生物寒天拡散アッセイにより抗生物活性が測定され、測定された潜在的効力(mg TA2 + TA3当たりのIU)が抗生物活性を計算するために用いられるとき、6.5%の%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)を有する対応のテイコプラニン組成物より高い抗生物活性を有する、請求項19に記載のテイコプラニン組成物の製造方法。
- 上記の方法が、テイコプラニン成分またはその医薬的に許容される塩もしくは誘導体の有効量と、医薬的に許容される担体とを混合することを含み、医薬組成物の%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)が、工程(iii)で特定される組成物の%に対応する%である、テイコプラニン医薬組成物を製造することをさらに含む、請求項18に記載のテイコプラニン組成物の製造方法。
- 上記の方法が、テイコプラニン成分またはその医薬的に許容される塩もしくは誘導体の有効量と、医薬的に許容される担体とを混合することを含み、医薬組成物の%(mg TA3)/(mg TA3 + TA2)が、工程(iii)で特定される組成物の%に対応する%である、テイコプラニン医薬組成物を作ることをさらに含む、請求項19に記載のテイコプラニン組成物の製造方法。
- a) TA2を含む組成物を加水分解することを含む方法;
b) TA2を含む組成物を酸または酵素で処理することにより、TA2を含む組成物を加水分解することを含む方法;
c) 加水分解が、テイコプラニン成分TA2およびTA3を分離しないで、醗酵から得られる粗テイコプラニン組成物に対して行われる、TA2を含む組成物を加水分解することを含む方法;および
d) 加水分解が、テイコプラニン成分TA2およびTA3を分離しないで、醗酵から得られる粗テイコプラニン組成物に対して行われる、TA2を含む組成物を酸または酵素で処理することにより、TA2を含む組成物を加水分解することを含む方法;
(ここで、テイコプラニン組成物は、
a) TA3/(TA2+TA3)(w/w)の比が73%より高くない;そして
b) TA3/(TA2+TA3)(w/w)の比が16%より低くない
ことにより特徴付けられる)
からなる群から選択される方法によって得られる、TA2およびTA3を含むテイコプラニン組成物。 - i) a)TA3/(TA2+TA3)(w/w)の比が約70%より高くない;そして
b) TA3/(TA2+TA3)(w/w)の比が約18%より低くない;
ii) TA3の重量がTA3-1の重量として計算され、TA2の重量が成分TA2-1、TA2-2、TA2-3、TA2-4およびTA2-5の合計重量として計算されるか;または
iii) i)およびii)の組合せ
により特徴付けられる、請求項24に記載の組成物。 - 医薬組成物を製造する方法における、請求項1〜15および24〜25のいずれか一つに記載の組成物の使用。
- HPLC分析で測定されるとき組成物が、約11%〜約60%の%(mg TA3)/(mg TA3 + mg TA2)を含むテイコプラニン成分またはその塩、および医薬的に許容される担体または賦形剤を含む、テイコプラニン医薬組成物。
- A:グリコシル化された形態のグリコペプチド抗生物質;および
B:1以上のグリコシル単位を欠いているグリコペプチド抗生物質の部分、
ならびに医薬的に許容される担体または賦形剤含み、
B/(A+B)(w/w)として計算されたBの含量が、グリコペプチドおよび脱グリコシル化されたグリコペプチドの全量に対して約11%〜約60%(w/w)である、
グリコペプチド抗生物質医薬組成物。 - 組成物がHPLCで測定して約11%〜約60%の%(mg TA3)/(mg TA3 + mg TA2)を含むテイコプラニン成分またはその塩と、任意に医薬的に許容される担体または賦形剤とを含む、医薬用途のための単位用量。
- A:グリコシル化された形態のグリコペプチド抗生物質;および
B:1以上のグリコシル単位を欠いているグリコペプチド抗生物質の部分、
ならびに任意に医薬的に許容される担体または賦形剤含み、
B/(A+B)(w/w)として計算されたBの含量が、グリコペプチドおよび脱グリコシル化されたグリコペプチドの全量に対して約11%〜約80%(w/w)である、
グリコペプチド抗生物質組成物を含む、医薬用途のための単位用量。
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