JP2015536971A - 非天然吸湿性アミノ酸を含有する皮膚用組成物 - Google Patents

非天然吸湿性アミノ酸を含有する皮膚用組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP2015536971A
JP2015536971A JP2015541237A JP2015541237A JP2015536971A JP 2015536971 A JP2015536971 A JP 2015536971A JP 2015541237 A JP2015541237 A JP 2015541237A JP 2015541237 A JP2015541237 A JP 2015541237A JP 2015536971 A JP2015536971 A JP 2015536971A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
amino acid
skin
nmf
solution
amino acids
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2015541237A
Other languages
English (en)
Inventor
アレズキ,ナターシャ
コブ,アンドレ
クリストファー ウィリアムズ,エイドリアン
クリストファー ウィリアムズ,エイドリアン
バリー ブラウン,マーク
バリー ブラウン,マーク
Original Assignee
ユニバーシティ オブ レディング
ユニバーシティ オブ レディング
メドファーム リミテッド
メドファーム リミテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ユニバーシティ オブ レディング, ユニバーシティ オブ レディング, メドファーム リミテッド, メドファーム リミテッド filed Critical ユニバーシティ オブ レディング
Publication of JP2015536971A publication Critical patent/JP2015536971A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/40Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing nitrogen
    • A61K8/44Aminocarboxylic acids or derivatives thereof, e.g. aminocarboxylic acids containing sulfur; Salts; Esters or N-acylated derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/185Acids; Anhydrides, halides or salts thereof, e.g. sulfur acids, imidic, hydrazonic or hydroximic acids
    • A61K31/19Carboxylic acids, e.g. valproic acid
    • A61K31/195Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group
    • A61K31/197Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group the amino and the carboxyl groups being attached to the same acyclic carbon chain, e.g. gamma-aminobutyric acid [GABA], beta-alanine, epsilon-aminocaproic acid, pantothenic acid
    • A61K31/198Alpha-aminoacids, e.g. alanine, edetic acids [EDTA]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K45/00Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • A61K45/06Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/16Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite containing nitrogen, e.g. nitro-, nitroso-, azo-compounds, nitriles, cyanates
    • A61K47/18Amines; Amides; Ureas; Quaternary ammonium compounds; Amino acids; Oligopeptides having up to five amino acids
    • A61K47/183Amino acids, e.g. glycine, EDTA or aspartame
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/49Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing heterocyclic compounds
    • A61K8/4906Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing heterocyclic compounds with one nitrogen as the only hetero atom
    • A61K8/4913Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing heterocyclic compounds with one nitrogen as the only hetero atom having five membered rings, e.g. pyrrolidone carboxylic acid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0014Skin, i.e. galenical aspects of topical compositions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • A61P17/02Drugs for dermatological disorders for treating wounds, ulcers, burns, scars, keloids, or the like
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P27/00Drugs for disorders of the senses
    • A61P27/02Ophthalmic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • A61Q19/007Preparations for dry skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2800/00Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/40Chemical, physico-chemical or functional or structural properties of particular ingredients
    • A61K2800/59Mixtures
    • A61K2800/592Mixtures of compounds complementing their respective functions
    • A61K2800/5922At least two compounds being classified in the same subclass of A61K8/18
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/185Acids; Anhydrides, halides or salts thereof, e.g. sulfur acids, imidic, hydrazonic or hydroximic acids
    • A61K31/19Carboxylic acids, e.g. valproic acid
    • A61K31/195Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group

Abstract

【課題】Practical Dermatology(2012年7月、24-26)は、チロシン誘導体に言及しているが、局所適用した場合の比較的短い時間にわたって、皮膚基質中で容積を著しく増加させることが見出されている誘導体の性質を開示していない。さらなる情報は、提供されていない。【解決手段】 非天然吸湿性アミノ酸は、皮膚の水分の保持及び取込特性を強化するために有用である。特に、このようなアミノ酸は、N−ヒドロキシセリン、N−ヒドロキシグリシン、L−ホモセリン、α−ヒドロキシグリシン、2−(アミノオキシ)−2−ヒドロキシ酢酸、2−ヒドロキシ−2−(ヒドロキシアミノ)酢酸、2−(アミノオキシ)酢酸、及びこれらの組合せである。【選択図】無し

Description

本出願は、皮膚の水和及び保湿を強化するのに適した物質及び組成物に関する。
乾燥症、又は乾燥肌は、ほとんどの人々が人生のある時点で経験する一般的な症状である。季節性の乾燥症は、寒く乾燥した冬期中に一般的なものであり、乾燥症が、年齢と共にさらによくみられるようになるという証拠がある(Whit-Chu、2011)。アトピー性皮膚炎、刺激性接触皮膚炎及び乾癬などの多くの炎症性皮膚症状によって、皮膚に局所的な乾燥性の領域が生じる。加えて、一部の患者は、魚鱗癬などの遺伝性疾患を有し、それによって慢性的な乾燥肌が引き起こされる。
天然保湿因子(NMF)の重要な役割は、皮膚の適切な水和を維持することである。角質層の適切な水和は、以下の3つの主要な機能を果たす:(1)皮膚の柔軟性を維持し、損傷から皮膚を保護する;(2)加水分解酵素が落屑の過程で機能することを可能にする(Rawlings、1994);及び(3)角質層のバリア機能を最適化することに寄与する。
NMFは、主に、遊離アミノ酸、及びピロリドンカルボン酸(ピログルタミン酸、2−オキソ−ピロリドンカルボン酸、又はPCA)ナトリウム、ウロカニン酸(紫外[UV]光の天然の吸収剤)、無機塩類、糖類並びに乳酸及び尿素など、これらのアミノ酸の様々な誘導体からなる(表2)(Clar、1981)。これまでのところ、NMFに関連する無機塩として、ナトリウム、カリウム、カルシウム及びマグネシウムの塩化物、リン酸塩及びクエン酸塩が挙げられる。NMFは、角質細胞内に包含され、角質細胞の質量のおよそ10パーセント、及び角質層の乾燥重量の20パーセント〜30パーセントを構成する。
NMFの構成成分は、大気から、又は皮膚のより深い層から水を引き付けて結合して角質細胞に水を引き込む、高効率の湿潤剤である。このプロセスは、相対湿度が50パーセントの低さでさえ生じることができ、角質細胞が低湿度環境で適切なレベルの水を維持することを可能にする。この吸水は非常に効率が良いので、NMFは、本質的に、NMFが吸収した水の中で溶解する(Rawlings、1994)。水和したNMF、特定すれば中性及び塩基性アミノ酸は、ケラチン繊維とのイオン相互作用を形成し、繊維間の分子間力を低減し、したがって、角質層の弾性を増加させる。この弾性は、皮膚を健康でしなやかに見せ、機械的ストレスによるひび割れ又は剥離を防ぐことを助ける役割を果たす。加えて、NMFは、角質細胞がこれらを包囲する細胞内の「セメント」によってかけられる浸透圧のバランスをとることを可能にする。
溶質濃度のバランスを保つことは、長時間の入浴後のしわのよった皮膚に見られる過剰な水の浸入及び角質細胞を収縮させる水の流出の両方を防ぐために、重要である。
伝統的に、角質層は、成長できない組織であると考えられている。このことは、技術的に真実であるが、角質層は、多数の酵素がいまだ機能している動的構造であり、これらの酵素は、一定量の自由水又は液体水が機能することを必要とする。NMF結合水は、この必要な水の大部分を供給し、これらの酵素の多くは、落屑の過程に関与し、皮膚の最も表層に角質細胞を結びつけている様々な結合及び力を破壊する。これらの落屑酵素の活動が、組織内の水レベルによって影響を受けることが、研究によって示されている(Harding、2000)。
NMFの低減又は欠乏は、臨床的に、落屑、剥離、又は亀裂及びひび割れさえ伴う乾燥肌の領域として現れる様々な角質層の異常と相関している。これらの症状として、アトピー性皮膚炎、乾癬、尋常性魚鱗癬及び乾燥症が挙げられる。アトピー性皮膚炎では、皮膚中のNMFの量が低減することが多い(Palmer、2006)が、乾癬皮膚及び魚鱗癬では、NMFが本質的に存在しない(Harding、2000)ことが示されてきた。低減したNMFレベルは、乾燥症などの、より一般的な皮膚症状においても見られる。皮膚を日常的に石鹸で洗浄することによって、角質層の表層からNMFが除去されることが示されてきた。実際には、主に入浴又はUV光への暴露によるNMFレベルの低減は、典型的に、最外層に現れる。加えて、加齢によって、角質層中のアミノ酸含有量は劇的に低減するように思われる。皮膚の水和とそのアミノ酸含有量との間の有意な相関が研究によって示されてきた(Horri、1989)。これらの症状のすべては、乾燥肌の目に見える乾き、荒れ、落屑及び剥離特性をもたらす角質細胞の蓄積を伴う異常な落屑の特徴を示している(Harding、2000)。
NMFの供給源は、かなりの時間にわたって、集中的な研究の主題であった。これらの化合物が、上述のとおり、活性酵素を含有しないと考えられてきた角質層中のアミノ酸から由来していたことが、ウロカニン酸及びPCAに対する多数の研究によって立証された。この研究の結果、角質層は、生物学的には死滅しているが、生化学的には非常に活性であることが、今や認められている。角質層のアミノ酸組成の分析が、最終的に、NMFの構成成分がフィラグリンタンパク質のタンパク質分解から生じる分解生成物であることの発見につながった(Scott、1982)。
フィラグリンは、新規に形成された角質細胞中に局在する巨大なヒスチジンリッチプロテインであり、果粒層の上の角質細胞層中に存在する。フィラグリンの機能は、フィラメントを凝集すること、具体的には表皮の及び内毛根鞘のケラチンフィラメントを、又はマクロフィブリルを、高秩序の線形配列に整列させることである。
フィラグリンは、果粒層のケラトヒアリン果粒に由来する高分子量の前駆体であるプロフィラグリンを有する。顆粒細胞は、角化細胞に分化するので、プロフィラグリンは、脱リン酸化し、高塩基性の、低分子量のフィラグリンに分解される。フィラグリンが、フィラメントを凝集するために働き、ケラチン繊維間のジスルフィド結合の形成を触媒するのは、この段階である。これらの凝集した繊維は、角質層に入る細胞を取り巻くエンベロープの一部を形成し、これらの繊維が、極めて扁平な形状である角質細胞の特徴を維持することを可能にする(Scott、1982)。
フィラグリンは、ケラチン繊維が形成されると、ほぼ即時にタンパク質分解及び分解攻撃を受ける。この分解プロセスの第1のステップの1つは、フィラグリンアルギニン残基のシトルリン残基への変換である。このプロセスは、フィラグリン分子の酸性度を増加させて、フィラグリン/ケラチン複合体の弛緩及びタンパク質分解酵素の接近の増加をもたらす。この時点で、フィラグリン分子は、それらのそれぞれのアミノ酸及び誘導体に完全に分解され、角質層中に存在する遊離アミノ酸及びそれらの誘導体の70〜100パーセントを構成するようになる(Scott、1982)。
フィラグリンのNMFへの変換は、角質細胞が角質層のより表層に移行しているために生じる。角質層中のフィラグリン生成のタイミング及び正確な深さは、角質細胞内の水分活性及び外部の相対湿度によって決まる。乾燥作用のない湿潤環境において、フィラグリンの加水分解は、ほぼ最外部の表面で生じる。低湿度では、タンパク質分解はより深い層で生じ、NMFが皮膚の乾燥を防ぐように働く(Harding、2000)。皮膚に適用される閉塞パッチが完全にフィラグリンの分解を防ぎ得ることが実証されている。
フィラグリンのNMFへの変換は、角質細胞内の水分活性によっても制御され、狭い範囲内でのみ生じる−水分活性が高すぎる場合、フィラグリンは安定するが、水分活性が低すぎる場合、加水分解酵素は機能することができなくなり、フィラグリンを分解できなくなる(Harding、2000)。したがって、皮膚の水和状態は、フィラグリンの分解プロセスに影響を及ぼす。
重要なことには、NMFの産生は、角質細胞内のかなりの浸透圧を作り出す。したがって、角質細胞が成熟し、増強し、周辺脂質及びその他の細胞外の構成成分が、得られた浸透圧のバランスを取っている角質層のより表層に向かって移動するまで、分解プロセスは生じない(Harding、2000)。
NMFは、一般に、アセトン/エーテル処理した角質層の30分の水処理によって放出される水抽出可能な材料を含むと考えられる(Jokura、1995)。水抽出可能な材料は、角質層内に見られる総天然保湿因子であると考えられる。典型的に、NMFの組成は、およそ以下のとおりである:アミノ酸48.3%;PCA10.2%;尿酸2.1%;乳酸10.1%;クエン酸7.9%;その他の有機酸2%;尿素14%、及び無機イオン5.2%。NMFの5%を占める無機イオンとして、カリウム、ナトリウム及びカルシウムが挙げられる。カルシウムイオン及びカリウムイオンは、表皮の末端分化において重要であり、バリアの乱れ後に消失するが、一方、マグネシウムイオンは、角質層中の皮膚バリア回復を加速させる(Nakagawa、2004)。ピロリドンカルボン酸カルシウム(PCA)及び乳酸は、共に含水性が高く、効率のよい湿潤剤として作用し、共にNMFのおよそ10%を占める。NMFの最大の割合は、48%でアミノ酸であり、中性アミノ酸が34.5%を占め、酸性アミノ酸が5%を占め、塩基性アミノ酸が、残りの8%を構成する。
セリンは、NMF内で見られる最大の遊離アミノ酸であり、NMFに見られるすべての遊離アミノ酸の36%を占める。グリシンは、22%で2番目に大きな遊離アミノ酸であり、続いて、アラニンが、NMF中の遊離アミノ酸の13%を占める。ヒスチジン(8%)、オルニチン(7%)、シトルリン(6%)、アルギニン(6%)及びプロリン(2%)も、すべてNMF中に存在する。
皮膚の水和におけるNMFの重要性は、1960年代から一部の皮膚の研究者らによって理解され、NMFのフィラグリン生成との関係は、1980年代に究明されているが、その関連性の十分な重要性は、フィラグリンの機能欠損変異の近年の証明によって理解されているだけであった。
フィラグリン遺伝子(FLG)中の遺伝的な機能欠損変異は、中等度から重度の尋常性魚鱗癬を生じさせ、患者に、成人期に再発する又は成人期まで続く早期発症型のアトピー性湿疹を含めたアトピー性皮膚炎を生じさせ易くすることが示されてきた。アトピー性皮膚炎において、PCA、ウロカニン酸及びヒスチジンのレベルは、FLG遺伝子型に相関していることが示され、様々なFLG変異を保有している患者を低減することが示されてきた。FLG遺伝子における多様な変異は、識別されており;これらの変種の2つだけが、ヨーロッパを起源とする人々のおよそ9%によって保有されており、一定の人口におけるフィラグリン変異の蔓延を示唆している。機能欠損フィラグリン変異を保有する患者は、角質層中のすべての深さでのNMFのレベルを著しく低減した。加えて、フィラグリン変異の保有者は、非保有者と比較して増加した経表皮水分蒸散量を呈している。
フィラグリンタンパク質分解の異常は、環境要因に応じて生じ得る。上述のとおり、低湿度は、フィラグリンをNMFに分解するための加水分解酵素の能力を損ない、したがって、皮膚の表面を乾燥させる。加えて、UV照射は、フィラグリンのそのNMF構成成分への自然な分解を損なうことが示されてきた。さらに、年齢による皮膚の衰えにおけるNMFレベル、及びこの衰えは、高齢者におけるプロフィラグリンの合成を減少させ、バリア機能を低下させることに起因している。
上述のとおり、角質層中に含有される水のおよそ3分の1は結合し、残余は、自由水である。自由水のレベルが増加しても、角質層の弾性には効果はなく、弾力性を皮膚にもたらすのは、NMF結合水である。NMFを含有する保湿剤の外用によって皮膚中のNMFの供給量を補う又は補給することは、乾燥状態の皮膚の治療へ成功に近づいていると証明されてきた(Weber、2012)。
いくつかのNMF構成成分は、なぜこれらがいずれかの効果を有しているかの知識なしに、保湿ビヒクルに数10年間使用されてきた。例えば、尿素は、1943年以来、保湿クリームに含まれている(Harding、2000)。しかし、アトピー性皮膚炎に罹患した患者及び高齢者の皮膚において低減していると今や知られている皮膚の尿素レベルは、1966年まで、通常の患者及びアトピーの患者において測定されていなかった。尿素又はその前駆体であるアルギニンの局所適用は、尿素の不足を補正することが示されている。乳酸塩は、1946年に、魚鱗癬の治療として保湿剤に使用されることが、初めて報告された。乳酸塩を含まない保湿剤と比較して、乾燥肌の兆候の再発を改善し、防ぐことが示されてきた。L−乳酸及びD、L−乳酸は、角質層におけるセラミドの合成を刺激することによって働くように思われる。PCAは、NMFの最もよく見られる単一の構成成分であり、一連の石鹸洗浄及び/又は年齢によって、皮膚の最外層で低減することが示されている。PCAの局所適用によって、乾燥肌の兆候が緩和されることが、広く報告されてきた(Harding、2000)。
皮膚中で、水は、受動拡散によって角質層から大気に移行し得る。水のこの通常の移行は、経表皮水分蒸散量(TEWL)として知られている。これは、水浸透に対する絶対的なバリアがないために生じる。健康な表皮において、含水量は、顆粒層/角質層の相互作用で約40%及び皮膚の表面で15%〜25%であるはずである。皮膚の目に見える落屑は、含水量が約10%以下である場合に生じる。
Practical Dermatology(2012年7月、24-26)は、チロシン誘導体に言及しているが、局所適用した場合の比較的短い時間にわたって、皮膚基質中で容積を著しく増加させることが見出されている誘導体の性質を開示していない。さらなる情報は、提供されていない。
驚くべきことに、非天然吸湿性アミノ酸が、水和に有用であり、その他に皮膚及びケラチン様構造の水分の保持及び取込特性を強化することが、今や見出された。これらの特性によって、これらのアミノ酸は、その他の浸透エンハンサーと相乗的に作用し得る浸透エンハンサーとしての役割を果たすこともできる。
したがって、第1の態様において、本発明は、動物の外部ケラチン様構造の水和及び/又は水分の保持及び/又は取込特性を強化するための使用のための非天然吸湿性アミノ酸を提供する。このような好ましい構造は皮膚であるが、本発明のアミノ酸は、爪、角、髪及び目に使用することができる。
本発明は、動物の外部ケラチン様構造の水和及び/又は水分の保持及び/又は取込特性を強化するための非天然吸湿性のアミノ酸の使用も提供する。
本発明は、動物の外部ケラチン様構造の水和及び/又は水分の保持及び/又は取込特性を強化するための方法であって、有効量の非天然吸湿性アミノ酸を前記皮膚に投与することを含む方法をさらに提供する。
本発明の個々のアミノ酸が、増加する親油性に見られる作用の増加と共に、実質的に親油性の薬物の透過、又は経皮吸収を強化することができることは、驚くべき発見である。当技術の従来の浸透エンハンサーは、皮膚にあまり浸透しないこれらの薬物に対して最大の効果を示す。しかし、本発明のアミノ酸の強化作用は、この作用が、より親水性の特性を有するこれらの薬物に対してはそれほど大きくないが、親油性の増加と共に増加するように、logPと共に増加するように見える。
本明細書で使用する、用語「薬物」は、局所的又は経皮的に投与することが望まれ得るいずれかの薬理学的活性剤のことを言う。
したがって、局所投与を意図した薬物のための浸透エンハンサーとしての非天然アミノ酸の使用が、さらに提供される。例示的なこれらの薬物として、そこに付着する又はケラチンに結合するステロイド及び角質層中に留まるその他の分子、並びにlogP>3であるものが挙げられるが、浸透強化作用は、局所投与のための、好ましくは親水性の性質より親油性の性質を有するもののための、すべての薬物に適用可能である。
3つの好ましい薬物及びアミノ酸の組合せは、以下の通りである:メトロニダゾール及びN−ヒドロキシセリン;ジクロフェナクジエチルアミン(DDEA)及びN−ヒドロキシグリシン;並びにアシクロビル及びL−ホモセリン。しかし、一般に、本発明の好ましいアミノ酸は、特に、少なくとも0.7のO/C比を有する本発明の多くのアミノ酸に見られる有利な作用を有する浸透エンハンサーとしても好ましい。1以上のO/C比が、有利である。
浸透エンハンサーとしての使用に好ましいアミノ酸として、N−ヒドロキシセリン、N−ヒドロキシグリシン、L−ホモセリン及びα−ヒドロキシグリシンが挙げられる。
その他の適した薬剤は、以下のとおりである:
Figure 2015536971
Figure 2015536971
Figure 2015536971
Figure 2015536971
Figure 2015536971
Figure 2015536971
皮膚は、一般に、以下で言及されるが、この用語には、文脈から明白でない限り、爪などのいずれのその他のケラチン様構造、及び角膜などのその他の外部膜への言及が含まれることが、理解される。
本明細書で使用する、非天然アミノ酸は、治療される皮膚の宿主によって合成されない、又はそのための専用の宿主tRNAに関連しないものである。例えば天然由来の酵素によって異化されにくいことは、このようなアミノ酸、特に宿主によって合成されないものの利点であり、そのため天然由来のアミノ酸より長く皮膚に留まり、いずれかの保湿又は透過強化作用を延ばすことができる。
用語「保湿」、「水分保持」及び「水分取込」並びに関連する用語は、本発明を例示する場合、本明細書において区別しないで使用され、文脈から明白でない限り、1つへの言及は、その他への言及を含む。個々に、用語は、明確な意味を有する。用語「保湿」は、包括的な用語であり、乾燥肌における保湿レベルのバランスを取ること、又はバランスを取るための向上につながる物質又は状態を指す。強化された「水分保持」は、皮膚が水を逃がす傾向を低減したことを指し、「水分保持」は、皮膚が水を保持する傾向を指す。「水分取込」は、皮膚が湿度の高い空気などの環境から水を吸収する特性である。用語「水和」は、皮膚の水のレベル、及び例えば水分取込における上記の皮膚への水の取込のプロセスの両方を含む。
本明細書で使用する、用語「吸湿性の」は、32℃での、相対湿度(RH)が≦50%、好ましくは40%以下で、大気から水分を吸収し保持することができるアミノ酸を指す。
化合物を吸湿性とするために、その化合物は、水と非結合性の会合を形成することができなければならない。硫酸マグネシウムは、吸湿性が高く、水中の酸素原子とマグネシウム原子との間に非結合相互作用を形成する。化合物を吸湿性にするものに対するさらなる調査は、土壌試料及びエアロゾルに対して実行される取り組みにつながる。エアロゾル内で見られる最も豊富な遊離アミノ酸は、グリシン、セリン及びアラニンである。これらは、NMF中で見られる3種の最も豊富な遊離アミノ酸でもある。大気エアロゾル実験におけるフミン材料の吸湿性特性は、観測された吸湿性特性及びフミン物質の化学構造の間の調査につながる(Sasaki、2007)。この取り組みを通して、より高い酸素/炭素比(O/C)を有する化合物は、一般に、より大きな吸湿性特性を呈すことが究明された(Sasaki、2007)。例えば、L−セリンは、3個の酸素原子及び3個の炭素原子を有するので、O/C=1.0となる。
本発明のアミノ酸は、32℃で潮解することができる。好ましくは、本発明のアミノ酸は、32℃で、80%以下の潮解相対湿度(DRH)を有する。本発明の好ましいアミノ酸は、32℃で、80%以下のDRH及び少なくとも0.7のO/C比を有する。
天然由来のアミノ酸は、動物におけるL−アミノ酸であり、本発明で治療される好ましい動物は、哺乳類である。好ましい哺乳類は、全体的に又は部分的に暴露している、又は無毛の皮膚を有するものであり、特定すれば、好ましくはヒトである。
非天然アミノ酸は、一般に、D−アミノ酸であるが、治療される動物において合成されないL−アミノ酸として、α−ヒドロキシグリシン及びL−ホモセリンなどの一般的でないL−アミノ酸を挙げることができる。
本発明のアミノ酸が新規である場合、その際、これらは、本発明の態様及び実施形態として提供される。
本発明のアミノ酸は、1個又は2個、好ましくは1個の炭素原子を介して1つのイミド、又はより好ましくはアミン基に結合しているCOOH基を含む任意の分子である。本発明のアミノ酸は、遊離の双性イオン性の形態であることが好ましいが、これらは、溶液中で塩の形態で、又はイオン対として提供することもできる。
本発明のアミノ酸は、クリーム、ローション、ゲル、膏薬、軟膏、ムース、フォーム、溶液、注射液、懸濁液、コロイド系又はスプレー(プロペラント又はポンプ)などの任意の適した形態で、アミノ酸に対して溶媒として作用し得るものなどの水性の構成成分を含む担体で、又は、アミノ酸を溶解又はアミノ酸と同調することができる有機ビヒクルを含む担体で、皮膚に塗布することができる。このような形態として、別法として、又はさらに、1つ又は複数の局所投与のための薬物を挙げることができ、薄膜形成剤、抗菌剤、抗酸化剤、安定剤、乳化剤、滅菌剤、増粘剤、及び着色剤などの任意のさらなる物質をさらに含むことができる。
適用形態は、本発明の1つのアミノ酸をさらに含むことができ、又は本発明の2つ以上のアミノ酸を含有することができる。それとは関係なく、投与形態は、当技術分野で教示されるとおりの1つ又は複数の追加的な保湿剤成分をさらに含むことができ、天然の吸湿性アミノ酸、又は本発明のアミノ酸ほどの吸湿性はない天然の及び非天然アミノ酸などのアミノ酸をさらに含むことができる。好ましい天然由来のアミノ酸は、L−ホモセリンである。
1つの態様において、好ましくはNMF中に見られるものに近い量及び/又は比で、NMFの1つ又は複数のアミノ酸成分を使用することによって、NMFを模倣することが好ましい。NMF中のアミノ酸の量及び比率は、上で詳細に述べたとおりである。
好ましくはNMF中に見られるものに近い量及び/又は比で、NMFの1つ又は複数の非アミノ酸成分を含むことによって、NMFを模倣することがさらに好ましい。これらは、1つ又は複数の塩、特にナトリウム塩及びカリウム塩を含むことが好ましい。
任意の投与形態のすべての成分は、薬学的に許容されることが好ましい。
本発明の好ましいアミノ酸のO/C比は、少なくとも1である。より好ましい比は、少なくとも1.5:1及び2:1の比であり、さらに2:1より高いことが好ましい。
以下の化合物は、本発明の好ましい化合物である:
Figure 2015536971
本発明のアミノ酸を含む組成物は、防止能力又は予防能力の点から、冬期などの特に寒い気候で適用できることが理解される。
本発明の組成物は、炎症性皮膚疾患、アトピー性皮膚炎、湿疹、魚鱗癬(乾燥肌状態)、冬期の乾燥症、局在する苔癬化及び湿疹の発症のような状態の治療又は予防のために使用することもできる。
本発明の組成物は、特に局所膜の、好ましくは皮膚の創傷の治療に有用である。
本発明の組成物は、化粧品配合物としてとりわけ有用であることが理解される。このような配合物は、皮膚をふっくらさせることによるしわの処置などの皮膚の外観、及び皮膚の弾性の強化用とすることができ、アミノ酸は、例えばコラーゲンによる処置と併用することができる。爪に使用される、美容的処置は、爪を切るために柔らかくする、又は爪を水和させて欠けるのを防ぐことを助けるために使用することができる。ヘアトリートメントにおいて、水和することによって、髪のしなやかさを増加させ、裂けるのを防ぐことを助けるために使用することができる。
本発明のアミノ酸は、皮膚の保湿特性からの恩恵を受けるその他の適用において使用することもできることが理解される。したがって、本発明は、局所用配合物中の賦形剤としての本発明のアミノ酸の使用を想定している。これは、エタノールなどのその他の賦形剤の脱水作用を弱めること、又は単に皮膚軟化剤として又は抗脱水剤として存在すること、又は薬物吸収の強化を可能にすることができる。
特に前記炎症の一因がGM−CSFである場合、本発明のアミノ酸の抗炎症剤としての使用が提供される。このような使用にとりわけ好ましいアミノ酸は、N−ヒドロキシセリン、L−ホモセリン、N−ヒドロキシグリシン及びこれらの1つ又は複数を含有する組合せである。
抗刺激剤としての本発明のアミノ酸の使用が提供される。このような使用にとりわけ好ましいアミノ酸は、N−ヒドロキシセリン、L−ホモセリン、N−ヒドロキシグリシン及びこれらの1つ又は複数を含有する組合せである。
本発明のアミノ酸は、皮膚軟化剤としての使用、又は皮膚軟化剤中での使用を見出すことができる。
本発明のアミノ酸は、点眼薬、又はドライアイの治療のためのその他の眼用配合物で使用することができる。
本発明のアミノ酸は、肥厚の皮膚を保湿するために使用して、例えば皮膚硬結の除去を容易にすることもできる。
本発明のアミノ酸は、爪及び/又はひづめを柔軟化することを助けるために使用することができる。
本発明のアミノ酸は、除毛技術と併用することもできる。
本発明の組成物の水和性質を考えると、これらは、フェイスパックでの使用も見出される。
本発明のアミノ酸は、乾癬、いぼ及び疣贅を含めた皮膚症状の治療において皮膚を水和するために使用することもでき、これによって、標的部位への薬物送達をより効果的にすることができる。
本発明のアミノ酸は、特に、その目的が、皮膚の乾燥などの乾ききった状態を防ぐためである場合、バリア製剤の適用前に皮膚に適用することができることが理解される。
一般に、本発明のアミノ酸は、化粧品調製物、特に皮膚を乾燥させ得るものにおいて、及び皮膚の保湿剤及び抗しわクリームなどの皮膚の健康及び外観を強化することを目的としたものにおいての使用が見出される。ヘアコンディショナーなどのヘア製品も、その恩恵を受ける。
以下の合成経路は、本発明のアミノ酸がどのように共役し得るかを例示している。このような共役は、熟練の医師が別のものに決定した場合以外、例えば、角質層への取込の速度を理由に、共役があまり好ましくない場合以外は、任意選択により、本明細書で示したいずれかの使用において、本発明のアミノ酸に加えて、又はその代わりに使用することができる。
Figure 2015536971
本発明は、ここで、添付の図面に関してさらに例示される。
飽和溶液のRHを測定するための実験用の設定を示す図である。 同じ化合物のDRH(潮解相対湿度)に対して水と比較した、RH40%で24時間後の平均重量増加率を示す図である。 各試験アミノ酸に対する、1.33Mのアミノ酸溶液での処理の24時間に続いて、RH40%で24時間後の平均重量増加率を示す図である。 48時間の実験期間にわたる表皮膜を介したジクロフェナクの累積透過量を示す図であり;各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。 48時間後の表皮膜を介したジクロフェナクの累積透過量を示す図であり;各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。 48時間の実験期間にわたる表皮膜を介したメトロニダゾールの累積透過量を示す図であり;各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。 48時間後の表皮膜を介したメトロニダゾールの累積透過量を示す図であり;各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。 48時間の実験期間にわたる表皮膜を介したアシクロビルの累積透過量を示す図であり;各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。 48時間後の表皮膜を介したアシクロビルの累積透過量を示す図であり;各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。 各試験アミノ酸に対する、1.33Mのアミノ酸溶液での処理の24時間に続いて、RH75%で24時間後の平均重量増加率を示す図である。 3種の薬物に対する薬物吸収強化因子のプロットを示す図である。 42分の暴露後及び42の暴露後インキュベーションのRHE組織の生存率を示す図であり;各点は、組織の生存率平均値を表し、エラーバーは、範囲;n=4を表す。 24時間の暴露後のRHE組織の生存率を示す図であり;各点は、組織の生存率平均値を表し、エラーバーは、範囲;n=3を表す。 t=2、6及び24時間での10%w/vのN−H−G、1%w/vのN−H−G、10%w/vのL−セリン及び10%w/vのグリシンの溶液並びに陽性対照(1%w/vのTriton(商標)X-100、t=3及び7時間)の暴露後の組織生存率を示す。各時点は、組織の生存率平均値を表し、エラーバーは、範囲、n=3を表す。 乾癬組織からのGM−CSFの放出を示す図であり;各点は、2、4及び6日で行った測定による6日にわたるGM−CSFの平均累積放出を表し、エラーバーは、範囲n=2〜3を表す。 GM−CSFの総放出を示す図である。各バーは、乾癬モデル及び対照RHE組織の両方からの6日にわたるGM−CSFの総放出を表す;エラーバーは、範囲n=2〜3を表す。
本発明は、ここで、以下の非限定的な実施例によって例示される。
実施例1
実験
5−ブロモペンタル:
Figure 2015536971
エチル5−ブロモペンタノエート(3.9295g、18mmol)の無水DCM(100mL)中溶液を、−78℃の窒素雰囲気下で撹拌し、DIBAL−H(31mL、31mmol、1.7当量、ヘキサン中1M)を添加した。生じたオレンジ色の溶液を、−78℃の窒素雰囲気下で撹拌したままにしながら、続いて、反応物をTLCにかけた。8時間の撹拌後、反応物を、HCl(1M、50mL)及び水(100mL)を添加してクエンチした。無色の混合物を、窒素雰囲気から取り出し、終夜撹拌したままにし、徐々に室温に戻した。混合物を、DCM(2×50mL)で抽出し、MgSOで脱水し、濾過し、真空中で濃縮し、淡黄色の油として粗製の表題生成物(2.766g、80%、21mmol)を得て、さらなる精製を行わずに使用する。R=0.30 ジエチルエーテル/ヘキサン(2/5)。
H NMR(400MHz,CDCl)1.76〜1.83(2H,m,J=12.0Hz,H−3)、1.87〜1.94(2H,m,J=12.0Hz,H−2)、2.48〜2.52(2H,t,J=8.0Hz,H−4)、3.41〜3.44(2H,t,J=8.0Hz,H−1)、9.79(1H,t,J=4.0Hz,H−5)ppm。
13C NMR(400MHz,CDCl)20.6(C−3)、31.9(C−2)、33.0(C−4)、42.9(C−1)、201.8(C−5)ppm。
νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/cm−1 2938(C−H)、2725(C−Hアルデヒド)、1721(C=O)、1437(C−H)、1390(N−O)、1253、1042、913、743。
(E)−エチル−7−ブロモヘプタ−2−エノエート:
Figure 2015536971
粗製の5−ブロモペンタル(2.766g、16mmol)のDCM(100mL)中撹拌懸濁液に、(カルベトキシメチレン)トリフェニルホスホラン(8.098g、23mmol、1.4当量)を一度に添加した。混合物を、22時間室温で撹拌したままにした後、飽和塩化アンモニウム(50mL)でクエンチした。混合物を、DCM(2×50mL)で抽出し、合わせた有機抽出物を、水(50mL)で洗浄した。有機層を、MgSOで脱水し、濾過し、真空中で濃縮して、粗製の黄色の液体(10.320g)を得た。次いで、粗製の生成物を、ジエチルエーテル/ヘキサン(1/3)で溶出するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって精製し、表題生成物(2.723g、72%、11.5mmol)を得た;R=0.39 ジエチルエーテル/ヘキサン(1/3);
δ(400MHz,CDCl)1.27〜.132(3H,t,J=8.0Hz H−7)、1.55〜1.60(2H,m,J=8.0Hz,H−3)、2.02〜1.06(2H,m,J=16.0Hz,H−2)、2.27〜2.29(2H,t,J=16.0Hz,H−4)、4.16〜4.22(2H,q,J=32.0Hz,H−1)、4.38〜4.42(2H,t,J=16.0Hz,H−6)ppm。
δ(400MHz,CDCl)14.28(C−9)、26.52(C−3)、31.20(C−2)、32.02(C−4)、33.26(C−8)、60.25(C−1)、121.90(C−6)、148.14(C−5)、166.55(C−7)ppm。
νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/cm−1 2938(C−H)、1714(C=O)、1654(C=C)、1445、1367(N−O)、1266、1185、1134(C−O)、1095、1039、979(C−H)、913(C−H)、848、742。
(E)−エチル−7−ニトロヘプタ−2−エノエート:
Figure 2015536971
エチル−7−ブロモヘプタ−2−エノエート(2.6486g、11.3mmol)のDMF(13mL)中溶液を、0℃で撹拌し、亜硝酸ナトリウム(1.1657g、16.9mmol、1.5当量)を、一度に添加した。生じた溶液を、0℃で撹拌したままにしながら、続いて反応物をTLCにかけた。8時間後、TLCは、出発物質の大半の消費を示した。反応物を、氷水(20mL)に添加して、ジエチルエーテル(25mL)で抽出した。次いで、有機層を、ブライン(飽和25mL)で洗浄した。有機抽出物を、MgSOで脱水し、濾過し、真空中で濃縮して、黄色の液体(1.9390g)を得た。次いで、粗製の生成物を、ジエチルエーテル/ヘキサン(1/4)で溶出するシリカゲル上のカラムクロマトグラフィーによって精製し、表題生成物(0.5283g、23%、2.6mmol)を得た;
=0.29 ジエチルエーテル/ヘキサン(1/4);
δ(400MHz,CDCl)1.27〜.131(3H,t,J=8.0Hz H−9)、1.54〜1.62(2H,五重線,J=16.0Hz,H−3)、2.00〜2.08(2H,五重線,J=16.0Hz,H−2)、2.25〜2.30(2H,q,J=16.0Hz,H−4)、4.16〜4.22(2H,q,J=16.0Hz,H−8)、4.38〜4.42(2H,t,J=8.0Hz,H−1)、5.83〜5.85(1H,d,J=12.0Hz,H−6)、6.88〜6.95(1H,dt,J=8.0Hz,J’=16.0Hz)ppm。
δ(400MHz,CDCl)14.28(C−9)、26.52(C−3)、31.20(C−2)、32.02(C−4)、33.26(C−8)、60.25(C−1)、121.90(C−6)、148.14(C−5)、166.55(C−7)ppm。
νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/cm−1 2936(C−H)、2865、1716(C=O)、1644(NO)、1445(C−H,1415,1388,1288(C=C)、1229、1170(C−O)、1134、1096、1033、912(=C−H)、823、734、649。
tert−ブチル(2−クロロ−2−オキソエチル)カルバメート
Figure 2015536971
Boc−Gly(2.833g、16.2mmol)を、室温で、窒素雰囲気下で無水DCM(30mL)中に溶解した。Boc−Gly溶液を、塩化オキサリル(3.10mL、2.2当量、35.6mmol)の無水DMF(3滴)中溶液に移した。生じた溶液を、室温で、窒素雰囲気下で撹拌したままにしながら、続いて、反応物をTLCにかけた。3.5時間後、TLCは、出発物質の消費を示した。混合物を、真空中で濃縮し、酸塩化物(3.4634g、111%、18mmol)を得た。
=0.15 ジエチルエーテル/ヘキサン(4/1);
H NMR(400MHz,CDCl)1.49(9H,s,H−6)、3.69(2H,s,H−2)、5.95(1H,br s,H−3)ppm。
13C NMR(400MHz,CDCl)39.77(C−6)、66.77(C−2)、106.35(C−5)、138.34(C−4)、183.29(C−1)ppm。
νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/ 2989(C−H)、1766(C=O)、1742(C=O)、1375、1314、1264、1189、1158、1009(C−N)、919、852、747cm−1
tert−ブチル(2−((4R,5S)−4−メチル−2−オキソ−5−フェニルオキサゾリジン−3−イル)−2−オキソエチル)カルバメート:
Figure 2015536971
LiHMDS(2.5474g、15mmol、1.2当量)を、(4R、5S)−(+)−4−メチル−5−フェニル−2−オキサゾリドン(2.2104g、12mmol)の無水THF(10mL)中冷却溶液に、−78℃で添加した。無水THF(10mL)中のBoc−Gly−Cl(2.4634g、1.5当量、18mmol)の添加の前に、混合物を30分間撹拌した後、室温に暖めた。室温での14時間の撹拌後、TLCが酸塩化物の消費を示したので、反応物を、NHCl(飽和 30mL)を添加してクエンチした。混合物を、酢酸エチル(50mL)で抽出した。有機層を、重炭酸ナトリウム(飽和、50mL)でさらに抽出した。有機層を、MgSOで脱水し、濾過し、真空中で濃縮して、濃い赤褐色の液体(2.2964g)を得た。粗製の生成物を、室温で、終夜そのままにして、茶色/赤色の固体を得た。ジエチルエーテル/ヘキサン(4/1)の溶液を、固体に添加し、濾過して、澄んだ茶色の固体の表題生成物(1.2702g、32%、3.8mmol)を得た。
=0.43 ジエチルエーテル/ヘキサン(4/1);
Mpt=106〜111℃。
H NMR(400MHz,CDCl)0.00(9H,s,H−10)、0.82(3H,d,J=6Hz,H−5)、1.55(2H,s,H−6)、4.20(1H,五重線,J=8Hz,H−4)、4.92(1H,br s,H−7)、5.72(1H,d,J=8Hz,H−2)、7.52〜7.26(5H,m,H−1)ppm。
13C NMR(400MHz,CDCl)0.06(C−10)、3.66(C−5)、7.66(C−6)、47.92(C−4)、51.53(C−2)、54.57(C−9)、126− 128(C−1)、169.22(C−3)、179.35(C−8)、183.05(C−5)ppm。
νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/3200(N−H)、1754(C=O)、1500(C=Oアミド)、913(C=C曲げ)、744cm−1
(4R,5S)−3−(2−ブロモアセチル)−4−メチル−5−フェニルオキサゾリジン−2−オン:
Figure 2015536971
n−BuLi(1mL、10mmol、1.1当量)を、オキサゾリジン−2−オン(1.5930g、9mmol、1.0当量)の乾燥THF(8mL)中撹拌溶液に、窒素下で、−78℃で添加した。15分後、臭化ブロモアセチル(0.57mL、12mmol、1.3当量)を、THF(9.6mL)中溶液として滴下添加し、−78℃で15分間撹拌した後、周囲温度に暖めた。2時間後、反応物を、NHCl(飽和 15mL)及び酢酸(5mL)でクエンチし、EtOAc(20mL)で抽出し、NaHCO(飽和 20mL)及びブライン(飽和 20mL)で洗浄し、MgSOで脱水して、真空中で濃縮した。粗製の生成物を、EtOAc/ヘキサン(3/17)で溶出するシリカゲル上のフラッシュカラムクロマトグラフィーで精製して、表題生成物(0.2593g、10%、0.9mmol)を得た。
Rf=0.41 EtOAc/ヘキサン(3/17);H NMR(400MHz,CDCl)0.93〜0.94(3H,d,J=4.0Hz,H−5)、4.51〜4.59(2H,q,J=20.0Hz,H−7)、4.77〜4.83(1H,q,J=12.0Hz,H−4)、5.74〜5.76(1H,d,J=8Hz,H−2)、7.26〜7.46(5H,m,H−1)ppm。
13C NMR(400MHz,CDCl)14.29(C−5)、28.23(C−7)、55.24(C−4)、79.53(C−2)、125.64(C−1)、129.03(C−1)、134.59(C−3)、150.20(C−6)ppm。
νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/2964(C−H)、2917、2849、1776(C=O)、1700(C=O)、1496(Ph)、1455、1415、1340(C−N)、1317、1260、1217、1196(C−O)、1169、1146、1120、1089、1066、1037、1001、990、970 911、883、803、765、730、700、661、639、618cm−1
(4R,5S)−3−(ジベンジルグリシル)−4−メチル−5−フェニルオキサゾリジン−2−オン:
Figure 2015536971
ジベンジルアミン(0.485mL、3.0mmol、2.2当量)を、N−アシル−オキサゾリジン−2−オン(0.4081g、1.37mmol、1.0当量)の無水DCM(1mL)中撹拌溶液に、室温で添加した。反応混合物を、窒素下で18時間撹拌した。得られた混合物を、DCM(10mL)及び水(10mL)の間で分割する。水層を、DCM(10mL)で洗浄した。合わせた有機層を、水(10mL)で洗浄し、MgSOで脱水して、真空中で濃縮する。粗製の生成物を、EtOAc/ヘキサン(3/17)で溶出するシリカゲル上のフラッシュカラムクロマトグラフィーで精製して、表題生成物(0.38844g、73%、1.0mmol)を得た。
=0.30 EtOAc/ヘキサン(3/17);
H NMR(400MHz,CDCl)0.87〜0.89(3H,d,J=8.0Hz,H−5)、3.83〜3.91(2H,q,J=20.0Hz,H−7)、3.95(2H,s,H−8)、4.64〜4.70(1H,q,J=12.0Hz,H−4)、5.61〜5.63(1H,d,J=8Hz,H−2)、7.23〜7.42(15H,m,H−1)ppm。
13C NMR(400MHz,CDCl)14.67(C−5)、54.56(C−7)、55.24(C−8)、58.18(C−4)、79.50(C−2)、125.64〜129.03(C−1)、167.23(C−3)、184.49(C−6)ppm。
νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/3027(=C−H)、2360、2341、1790(Ph)、1705(C=O)、1494(Ph)、1454(C−H)、1367、1344(C−N)、1245、1218、1197(C−O)、1150、1120、1089、1067、1028、984、954、917、791、766、747、698、668、643cm−1
2−アミノ−2−ヒドロキシ酢酸:
Figure 2015536971
氷水(10mL)中の酢酸アンモニウム(9.4725g、0.1mol、2当量)を、グリオキシル酸一水和物(4.6015g、0.05mol、1当量)の氷水(10mL)中撹拌溶液に添加した。白色の沈殿物が、撹拌の数分以内に出現した。45分の撹拌及び2時間の0℃での静止後、反応混合物を濾過した。白色の沈殿物を、水(20mL)及びメタノール(2×10mL)で洗浄して、粗製の表題生成物(4.6951g、0.051mol、103%)を得た。粗製の生成物(4.1697g)を、5時間高真空ポンプで乾燥して、表題生成物(4.0571g、97%)を得た。
δ(400MHz,DO)4.93(1H,s,H−1)ppm。
δ(400MHz,DO)26.81(C−1)、175.83(C−2)ppm。
νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/cm−1 3056(O−H,C−H)、1637(C=O)、1561(N−H)、1449、1394、1352、1305(C−O)、1194、1129、1071(C−N)、881、827、616、564、536。
N−ヒドロキシグリシン
Figure 2015536971
水(100mL)中のグリオキシル酸(1.630g、22mmol)及びNHOH.HCl(1.1540g、22mmol)を、室温で撹拌する。1MのNaOHを使用して、pHを5に上げた後、シアノ水素化ホウ素ナトリウム(3.306g、52mmol、2.5当量)を添加した。反応物を、48時間撹拌したままにした後、1MのHClを滴下添加して、pHを1に下げた。混合物を濾過し、濾物を真空中で濃縮した。水を、白色の残渣に添加して、再度、混合物を真空中で濃縮し、白色の固体を得た(7.7289g)。白色の残渣を、水に溶解して、アンバーライト200Cナトリウムを通過させた。生成物を、2%のアンモニア溶液を添加することによって、アンバーライトから取り出した。濾物を、真空中で濃縮し、熱いエタノールから再結晶化させて、黄色の表題生成物(0.6562g、33%、7.2mmol)を得る。
融点=137〜139℃。
δ(400MHz,DO)1.18(1H,br s,N−H)、3.62(2H,br s,H−1)ppm。
δ(400MHz,DO)17.72(C−1)、185.00(C−2)ppm。
ベンズアルドキシム
Figure 2015536971

氷:水:エタノール(2:1:1、20mL)の混合物中のベンズアルデヒド(2.00mL、20mmol)を、室温で撹拌した。塩酸ヒドロキシルアミン(1.3860g、20mmol)、続いて、50%の水酸化ナトリウム水溶液(4mL、40mmol)を、温度を30℃より低く保ちながら、撹拌懸濁液に添加した。室温で1時間撹拌した後、混合物を、ジエチルエーテル(2×25mL)で抽出した。水性抽出物を、温度は30℃より低く保ちながら、濃HClを使用してpH6に酸性化した後、再度、ジエチルエーテル(2×25mL)で抽出した。合わせた有機抽出物を、MgSOで脱水し、濾過し、真空中で濃縮して、無色の液体(2.4246g、100%、20mmol)を得た。δ(400MHz,CDCl)7.38(2H,m,H−5,H−3)、7.58(2H,m,H−2,H−6)、7.88(1H,t,J=1.4Hz,H−4)、8.15(1H,s,H−7)ppm。δ(400MHz,CDCl)127.0(C−5及びC−3)、128.8(C−6及びC−2)、130.0(C−4)、131.8(C−1)、150.4(C−7)ppm。νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/cm−1 3280、3061(C−H)、3028(C−H)、2985(C−H)、2898、2358、2341、1896、1810、1697(C=N)、1631(N−H)、1598(C=C)、1577(C=C)、1492(N−O)、1443、1303、1288、1209、1176、1158、1102、1074、946、868、752、702、644。m/z(FTMS+ESI)実測値122.0597([M+H]、100%)CNO計算値122.0600。
2−ブロモ−3−ヒドロキシプロパン酸
Figure 2015536971
2.5Mの硫酸水溶液(1.8L)中の臭化カリウム(350.634g、2.94mol)及びL−セリン(100.0g、0.95mol)を、0℃で撹拌した。亜硝酸ナトリウム(92.0g、1.33mol)を、ゆっくり添加して、温度が5℃より低く保持されていることを確実にした。亜硝酸ナトリウムの半分を、最初の8時間かけて添加し、混合物を、終夜撹拌したままにした後、残存する亜硝酸ナトリウムを、次の30分かけて添加した。0℃で2.5時間の撹拌後、混合物を、ジエチルエーテル(3×250mL)で抽出した。有機抽出物を合わせて、MgSOで脱水し、濾過して、真空中で濃縮する。次いで、残渣を、8時間かけて、高真空でさらに濃縮して、表題生成物(154.6969g、96%、0.915mol)を得た。δ(400MHz,CDCl)3.97〜4.09(2H,ddd,J=5.2Hz,J’=12.1Hz,J’’=25.8Hz,H−2)、4.40(1H,t,J=5.3Hz,H−3)ppm。δ(400MHz,CDCl)43.8(C−2)、63.7(C−3)、172.8(C−4)ppm。νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/cm−1 3407(O−H)、2931(C−H)、2355、1722、1615(C=O)、1452、1398、1290、1269、1245、1191(C−O)、1160(C−O)、1068、1026、909。
エチル2−ブロモ−3−ヒドロキシプロパノエート
Figure 2015536971
濃縮硫酸(2.8mL、mmol当たり0.003mL)を、2−ブロモ−3−ヒドロキシプロピオン酸(154.6969g、0.92mol)の無水エタノール(1.83L、mmol当たり2mL)中撹拌混合物にゆっくり添加した後、1.5時間加熱還流した。混合物を、冷却し、氷水(1.83L)を添加し、ジエチルエーテル(2×1.8mL)で抽出した。有機抽出物を合わせ、氷水(1.8L)、5%Mの炭酸ナトリウム水溶液(2×1.8L)及び飽和ブライン(1.8L)で洗浄した。有機抽出物を、硫酸マグネシウムで脱水し、濾過し、真空中で濃縮して表題生成物(179.27g、99.5%、0.91mol)を得た。δ(400MHz,CDCl)1.30(3H,t,J=6.8Hz,H−6)、2.41(1H,br s,H−1)、3.92〜4.07(2H,ddd,J=7.6Hz,J’=12.0Hz,J’’=40.0Hz,H−2)、4.25(2H,J=7.2Hz,H−5)、4.30(1H,t,J=1.6Hz,H−3)ppm。δ(400MHz,CDCl)13.92(C−6)、44.61(C−3)、62.43(C−5)、63.85(C−2)、166.7(C−4)ppm。νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/cm−1 3434(O−H)、2987(C−H)、2939(C−H)、1736(C=O)、1464、1373、1298、1269、1244、1184、1152、1098(C−O)、1080(C−O)、1041(C−O)、951、857、797、678、615。
N−ヒドロキシグリシン(代替の合成)
Figure 2015536971
ナトリウム(0.4626g、0.02mol)を、ベンズアルドキシム(2.3999g、0.02mol)の無水エタノール(40mL)中撹拌混合物に添加した。ブロモ酢酸エチル(2.44mL、0.022mol、1.1当量)を添加し、混合物を、pHが7に到達するまで、3時間かけて撹拌した。混合物を濾過し、固体を、クロロホルム(2×40mL)で洗浄した。合わせた濾物を、真空中で濃縮した。残渣を、ジエチルエーテル(50mL)中に溶解し、終夜冷蔵庫に入れた。混合物を濾過し、冷たいジエチルエーテルで洗浄し、固体を、吸引下で乾燥させた(3.1580g)。ニトロン(1.5g)の固体を、濃HCl(20mL)中で撹拌し、0.5時間加熱還流した。混合物を、真空中で濃縮した。残渣を、水に溶解し、水酸化アンモニウム溶液を使用してpHを6に上げた。混合物を、48時間冷蔵庫で冷却し、濾過し、固体を、熱い水性エタノール(75%)から再結晶化して、(0.8095g、8.90mmol、76%)を得た。融点=137〜139℃。νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/cm−1 3375、3234、3094、2908、1645、1592、1549、1508、1406、1305、1214、1178。
N−ヒドロキシセリン
Figure 2015536971
ナトリウム(0.4600g、0.02mol)を、ベンズアルドキシム(2.4201g、0.02mol)の無水エタノール(40mL)中撹拌混合物に添加した。エチル2−ブロモ−3−ヒドロキシプロパノエート(4.334g、0.022mol、1.1当量)を添加し、混合物を、pHが7に到達するまで、3時間かけて撹拌した。混合物を濾過し、固体を、クロロホルム(2×40mL)で洗浄した。合わせた濾物を、真空中で濃縮した。残渣を、ジエチルエーテル(50mL)に溶解し、終夜冷蔵庫に入れた。混合物を濾過し、冷たいジエチルエーテルで洗浄し、固体(2.4131g)を吸引下で乾燥させた。ニトロン(1.5g)の固体を、濃HCl(20mL)中で撹拌し、0.5時間加熱還流した。混合物を、真空中で濃縮した。残渣を、水(10mL)中に溶解し、水酸化アンモニウム溶液を使用して、pHを6に上げた。混合物を、48時間冷蔵庫で冷却し、濾過し、固体を、熱い水性エタノール(75%)から再結晶化した。アセトンを添加して、表題生成物が溶液から降下することを促進させて表題生成物(0.6724g、5.56mmol、88%)を得た。融点=159〜163℃。δ(400MHz,CDCl)3.12(1H,m,H−8)、3.56(1H,m,H−8)、4.59(1H,m,H−3)ppm。νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/cm−1 3308(O−H)、3032(COOH)、2908(CH)、1648(N−H)、1591(C=O)、1540(N−O)、1511、1402、1306、1229、1174。
エチル2−ブロモ−2−ヒドロキシアセテート
Figure 2015536971

N−ブロモスクシンイミド(11.5343g、65mmol)を、80℃で、四塩化炭素(80mL)中で撹拌した。グリコール酸エチル(6.15mL、65mmol)中の過酸化ベンゾイル(0.0521g、0.2mmol)を混合物に滴下添加した後、30分間、加熱還流し、この時までに、発熱反応が弱まった。混合物を、室温に冷却し、濾過して、真空中で濃縮した。残渣を、沈殿物が形成されるまで、約3日間、そのままにした。混合物を濾過し、ジクロロメタンで洗浄して、無色の固体(0.8544g、4.7mmol、7%)を得た。融点=107〜110℃。δ(400MHz,CDCl)1.07(3H,t,J=3.9Hz,H−5)、2.66(1H,br s,H−1)、3.44(2H,q,J=7.1Hz,H−4)、4.01(1H,s,H−2)ppm。δ(400MHz,CDCl)16.7(C−5)、57.3(C−4)、86.0(C−2)、172.9(C−3)ppm。νmax(FT IR,CCCl,KBrプレート)/cm−1 3479(O−H)、3406(C−H)、1697(C=O)、1614、1439(C−H)、1393、1228(C−O)、1191(C−O)、1083(C−O)、904、808、776、719。
実施例2
実験の要約:
この実験は、32℃で、密封容器中の飽和アミノ酸溶液によって引き起こされる潮解相対湿度(DRH)を測定するためであった;DRHが低くなるほど、測定される溶液の保水容量は大きくなる。潮解相対湿度は、化合物が潮解する相対湿度、即ち、その化合物が非常に多くの水を吸収するので、化合物が吸収された水中で溶解する相対湿度である。
設備:
設備の設定の図表示は、飽和溶液のRHを測定するための実験用の設定を示す図1に示されている。
装置は32℃で維持する。32℃の温度を選び、外側の角質層の温度とした。アミノ酸は、最終的に皮膚の外層に送達されるはずであるので、次いで、これらの化合物の32℃での保水容量は、重要である。
方法
飽和溶液は、旋回させながら、アミノ酸を水(1mL、32℃)に添加することによって、上記のように調製する。使用される化合物の質量を求めることができるように、水及び残りのアミノ酸に添加する前にすべてのアミノ酸を計量する。次いで、再度、アミノ酸の水への添加によって体積の変化を生じさせる部分モル体積のために、飽和溶液(1mL、32℃)を、バイアルに移す。
%RHが一定に保たれるまで、温湿度計に示した温度及び%RH(%相対湿度)を、30分毎に記録する。温度は、試料が受ける温度が32℃であることを、確認する。
24時間での結果は、表1に要約されており、ここでS.D.は、標準偏差である。
Figure 2015536971
これらの試験において、α−ヒドロキシグリシン及びL−ホモセリンは、相対湿度のとりわけ有利なレベルを実証したことがわかる。より特定すれば、本発明のアミノ酸は、有利には、32℃で80%以下のDRHを有する。加えて、本発明のアミノ酸は、少なくとも0.7のO/C比を有することもわかる。
上記の表から、3つの実験の平均から、24時間後の水の相対湿度は100%であり、予想通り、対照としての役割を果たした。L及びD−セリンは、光学異性体であるので、予想通り、同様の%RHを有した。ヒドロキシグリシンは、セリンよりも良好な、79.7%のRHを有した。L−ホモセリンは、24時間で、71.4%のRHを有し、これによって、優れた潮解相対湿度(DRH)測定を示した。
実施例3
ヘビによる研究
プロトコル
・ すべての実験を3通り(即ち、別々の3つの溶液、3つの皮膚片を溶液毎に1つ)で実施した。使用した皮膚は、アカダイショウ(Elaphe guttata)のアメリカンコーンスネークの背面からであった。
・ 水(1mL)中でアミノ酸(グリシン0.1008g、L−セリン0.1395g、D−セリン0.1400g、L−ホモセリン0.1582g、α−ヒドロキシ−グリシン0.1213g)を撹拌することによって、各アミノ酸の1.33Mの濃縮溶液を作製した。
・ 同じドナーの上部(背面)からのヘビの皮膚を、約1cm片に切断した。各片を計量し、1つの溶液毎に1片のヘビの皮膚を、アミノ酸溶液の1つに直接入れた。
・ 1時間後、ヘビの皮膚を溶液から取り出し、濾紙上で拭き取って乾かした。ヘビの皮膚の重量を記録した後、同じヘビの皮膚をアミノ酸溶液に戻した。
・ さらに23時間後(合計24時間)、ヘビの皮膚を再度濾紙上で拭き取って乾かして、計量した。
・ 次いで、試験アミノ酸を現在吸収し終えたヘビの皮膚を、48時間、シリカ上の真空デシケータ(RH0%)に入れた後、計量した。皮膚は、現在乾燥しており、試験アミノ酸を含有していた。
・ 次いで、ヘビの皮膚をRH40%のデシケータに入れ(硝酸亜鉛の飽和溶液を使用して制御)、皮膚が、この湿度のレベルでの大気からどれぐらいの水を吸収することができるかを立証した。
・ 次いで、各皮膚試料を再計量した。
添付の図2は、同じ化合物のDRH(潮解相対湿度)に対して水と比較した、RH40%で24時間後の平均重量増加率を示す。図2は、皮膚を試験アミノ酸で飽和し、乾燥させ、次いで40%の湿度に暴露した24時間後のDRHを示す。
添付の図3は、各試験アミノ酸について、1.33Mのアミノ酸溶液での処理の24時間に続いて、RH40%で24時間後の平均重量増加率を示す。
やはり、これらの試験において、α−ヒドロキシグリシン及びL−ホモセリンが、とりわけ有利な特性を明示したことがわかる。
プロトコルB
・ 各化合物の10%w/wの濃縮溶液は、水(1mL)中で化合物(100mg)を撹拌することによって作製する。実験を同時に3通り実行できるように、各化合物の別々の3つの溶液を別々に作製する。市販のクリームを使用する場合、試料のクリーム(100mg)をバイアルに入れる。
・ 同じドナーの上部からのヘビの皮膚を1cm片に切断する。各片を計量し、化合物の溶液の1つに直接入れる。溶液毎にヘビの皮膚1片。ヘビの皮膚を、1面のみが溶液と接触するように、溶液の上部に直接いれる。ヘビの皮膚を溶液に入れる際、皮膚が溶液表面上に平らに置かれるように、注意する必要がある。
・ 1時間後、ヘビを溶液から取り出し、濾紙上で拭き取って乾かす。ヘビの皮膚の重量を記録した後、同じヘビの皮膚を同じ化合物の溶液に戻す。
・ さらに23時間後(合計24時間)、ヘビの皮膚を、再度、濾紙上で拭き取って乾かし、計量する。
・ 次いで、ヘビの皮膚を、48時間、シリカ上の真空デシケータに入れた後(相対湿度(RH)0%)、計量した。シリカは、真空デシケータに入れる前に、24時間乾燥させるべきである。
・ 次いで、ヘビの皮膚を、一定のRHでデシケータに入れる(40%のRHを、硝酸亜鉛の飽和溶液を使用して制御する;70%のRHを、1:1のNaCl:NaCOの飽和溶液によって制御する;100%のRHを、水を使用して制御する)。各チャンバーを、ヘビの皮膚試料をチャンバーに入れる48時間前に準備し、RHを、湿度計を使用して確認するべきである。
添付の図10は、各試験アミノ酸についての、10%w/wのアミノ酸溶液での24時間の処理に続いて、70%のRHで24時間後の平均重量増加率の結果を示す。
実施例4
異なる物理化学的特性を有する3つの化合物の透過を強化するための、本発明のアミノ酸配合物による皮膚の前処理の効果を、調査した。3つの化合物は、以下のとおりであった:
アシクロビル
メトロニダゾール、及び
ジクロフェナクジエチルアミン
方法
アシクロビル(ACV)、メトロニダゾール及びジクロフェナクジエチルアミン(DDEA)を、Waters Alliance Separations Module及びWaters検出器を使用するHPLCを使用して、分析した。カラム及び試料の温度を、それぞれ45±2℃及び5.0±2℃で維持した。ガードカラム(Phenomenex USA、C-18 4.0×3.0mm)を備えたKinetix(商標)C−18(Phenomenex、USA)カラム(150mm×4.6mm、粒径5μm)を、固定相として用いた。移動相は以下の3つの部分であった;移動相A、水;移動相B、メタノール;及び移動相C、10mMのリン酸アンモニウム緩衝液、pH2.5。移動相を、流量0.8mL/分での勾配流(表2)を使用して流した。試料を、注入量10μLで、12分間流した。アシクロビル、メトロニダゾール及びDDEAを、それぞれ4.7、6.5、及び8.7分の概算保持時間で、波長276nmで処理した。別々に準備した品質対照と併せて、段階希釈によって調製した一連の標準品から較正曲線を作図した。基準品及びQCを、レシーバー液(リン酸緩衝生理食塩水)で希釈した。データを、Empower Pro Softwareを使用して記録し、分析した。
Figure 2015536971
N−ヒドロキシセリン、L−ホモセリン、N−ヒドロキシグリシンの前処理用の溶液、及びN−ヒドロキシセリン、L−ホモセリン、N−ヒドロキシグリシンの1:1:1の比での組合せを、10%w/vで脱イオン水中で調製した。
ACV、メトロニダゾール及びDDEAのドナー溶液をおよそ16時間、APIを使用して、溶媒系(50:50、PEG-400:水)を飽和することによって調製した。ドナー溶液は、インビトロ透過実験における投与前に、遠心分離した。
ヒトの表皮膜を、美容減少手術(腹部形成手術)後の皮膚から調製した。全層皮膚を、可鍛性を持つまで周囲温度で解凍した。皮下脂肪を、鈍的切開によって機械的に除去した。脂肪の除去の際、皮膚を、45秒間、熱い脱イオン水(60±3℃)に浸した。表皮膜(角質層及び表皮を含む)を、手袋をはめた指を使用して下部の真皮から除去し、真皮を廃棄した。次いで、表皮膜を、濾紙上で、(角質層側を上にして)脱イオン水中に浮かべた。過剰水を、表面から除去し、組織を、フランツ型拡散セル中に載せた。各セルの平均表面積はおよそ0.60cm、及び容量はおよそ2.0mLであった。水浴の温度を設定し、32℃で皮膚の表面温度を維持し、皮膚をインビボで表した。
各API(アシクロビル、メトロニダゾール及びDDEA)に対して1つの、3つの実験を実施した。各実験中、API毎に合計32のセルを準備した。表皮膜が無傷であることを確実にするために、電気抵抗を使用して、表皮膜の完全性を評価した。セルを、N−ヒドロキシセリン(n=6)、L−ホモセリン(n=6)、N−ヒドロキシグリシン(n=6)の10%w/vの溶液100μL、及び組合せ前処理溶液(n=6)で、終夜(およそ16時間)、それぞれ前処理し、n=6セルは、前処理しなかった。加えて、ブランク(前処理なし)及びプラシーボセル(組合せ前処理溶液で前処理した)も、分析アッセイとのいずれかの潜在的な干渉を評価するために、調製した。前処理期間に続いて、前処理溶液を、表皮膜の表面から除去し、表面を乾燥させた。下部のチャンバーを、レシーバー液(リン酸緩衝生理食塩水)で満たし、セルに、ブランク及びプラシーボセルを除いて、予較正した陽性ディスプレイスメントピペットを使用して、各API飽和ドナー溶液の用量6mg(即ち10mg/cm)を投与した。レシーバー液(200μL)の試料を、0、1、2、4、6、24、30及び48時間の時点で、サンプリングアームから除去した。各試料を除去した後、等容積の余熱したレシーバー液を置き換えた。試料を、HPLCを使用して分析し、透過した各APIのレベルを、定量化した。
結果
本発明のアミノ酸で前処理しておいたすべてのセルからのジクロフェナクの透過量は、著しく高いことが観測された(図4及び5)。透過したジクロフェナクの最も高い量が、t=24時間の場合に、N−ヒドロキシグリシンによる表皮膜の前処理に続いて観測され、ジクロフェナクの透過量の最大の強化が、前処理をしていない表被膜の透過量の18.79倍で観測された。
図4は、48時間の実験期間にわたる表皮膜を介したジクロフェナクの累積透過量を示す。各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。
図5は、48時間後の表皮膜を介したジクロフェナクの累積透過量を示す。各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。
Figure 2015536971
表4において、t=2時間の時点に続いて本発明のアミノ酸で前処理しておいたすべてのセルからのメトロニダゾール透過量は、著しく高いことが観測された(図6及び7)。透過したメトロニダゾールの最も高い量が、t=30時間の場合に、N−ヒドロキシセリンによる表皮膜の前処理に続いて観測され、メトロニダゾール透過量の最大の強化が、前処理をしていない表被膜の透過量の14.72倍で観測された。
図6は、48時間の実験期間にわたる表皮膜を介したメトロニダゾールの累積透過量を示す。各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。
図7は、48時間後の表皮膜を介したメトロニダゾールの累積透過量を示す。各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。
Figure 2015536971
表5において、アシクロビルの透過量は、本発明のアミノ酸で前処理しておいたセル中でより早くレシーバー液において観測された(図8及び9)。透過したアシクロビルの最も高い量が、t=48時間の場合に、L−ホモセリンによる表皮膜の前処理に続いて観測され、アシクロビルの透過量の最大の強化が、前処理をしていない表皮膜の透過量の11.72倍で観測された。t=48時間の前の増感比は、この点の前の未処理の皮膚からのアシクロビル透過量の不足のため、算出することができなかった。
図8は、48時間の実験期間にわたる表皮膜を介したアシクロビルの累積透過量を示す。各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。
図9は、48時間後の表皮膜を介したアシクロビルの累積透過量を示す。各バーは、平均透過量+SEM、n=5〜6を表す。
Figure 2015536971
要約
本発明のアミノ酸による表皮膜の前処理は、その薬物透過を強化する。
本発明の異なるアミノ酸は、薬物の物理化学的特性に応じて異なる強化作用を有する。
薬物吸収強化因子のプロットは、図11に示されている。このことから、強化は、LogPの増加と共に増加することがはっきりとわかる。この点における強化因子及びLogPは、以下のとおりである。
Figure 2015536971
実施例5
混合物及び組合せを使用した、ヘビの皮膚への水分取込
通常の配合物及びベースとの組合せ
ヘビの皮膚がRH約75%で溶液(1:1のNaCl:NaCO飽和溶液を使用して調製)全体で最終的に再水和されるということ以外は、実施例3に記載のプロトコルを使用。すべての試料は10%であった(1つの試料を1%で使用し、ビヒクルを単独で試験したヒアルロン酸を除く)。結果を、図10に示す。
この結果から、本発明のアミノ酸のオイラタムとの組合せは、その保湿能にとりわけ有益であることがわかる。
実施例6
RHE刺激性評価法1
1.1 序論
この実験の目的は、皮膚刺激性を引き起こすα−ヒドロキシグリシン(α-H-G)及びL−ホモセリン(L-h-S)の可能性を調査することであった。方法は、OECDガイドライン、試験番号439:インビトロ皮膚刺激性に準じて、「The SkinEthic Skin Irritation Test−42 bis assay」に対して認証されたSOPに基づいていた。プロトコルは、セクション1.2で提供される。この方法に対するさらなる詳細は、SkinEthic(商標)RHE SOP、Version 2.1(2009年7月)、化学物質の急性皮膚刺激性の予測のためのSkinEthic皮膚刺激性試験−42条2項試験法:42分の適用+インキュベーション後42時間で見ることができる。[http://ecvam.jrc.ec.europa.eu]で入手可能。このプロトコルにおいて、組織生存率が陰性対照の50%未満であったことは、試験溶液が刺激物であることを示唆している。
加えて、試験溶液の組織との接触時間が、24時間まで増加される場合、さらなる実験が実施された。この点に続いて、MTTアッセイを使用して、組織生存率及び試験溶液が刺激性を生じさせる可能性を求めた。
1.2 SkinEthic 皮膚刺激性試験−42条2項アッセイプロトコル
1.2.1 RHE 刺激試験プロトコル
1.2.1.1.1 プレインキュベーションステップ
以下のステップを、組織の受領時に完了した:
(i) 6ウェルプレートのウェルを、成長培地1mLで満たした。
(ii) 組織を、梱包から取り出し、輸送用アガロースを除去してきれいにし、損傷の形跡を調べ;損傷した組織を廃棄した。
(iii) 組織を、成長培地に移し、次いで、試験溶液の適用まで、CO5%、37℃でインキュベートした。
1.2.1.1.2 リン酸緩衝生理食塩水(PBS)の調製
(i) PBSタブレット(五倍)を、500mLのメスフラスコに添加した。
(ii) ステップ(i)からのメスフラスコを、脱イオン水(18.2MΩ)で一定の容量にし、PBSタブレットが溶解したことが観測されるまで、PTFEマグネチックスターラーを使用して撹拌した。
(iii) PBSを、適宜使用した。
1.2.1.1.3 MTT溶液の調製
(i) 3−(4,5−ジメチルチアゾール−2−イル)−2,5−ジフェニルテトラゾリウムブロミド(MTT)(100.0±5.0mg)を計量して、20mLのメスフラスコに入れた。生成した溶液の名目上のMTT濃度は、5mg/mLであった。
(ii) ステップ(i)からのメスフラスコを、PBSで一定の容量にした。
(iii) PTFEマグネチックスターラーを、ステップ(ii)からのメスフラスコに添加し、溶液を、完全に溶解するまで撹拌したままにした。
(iv) ステップ(iii)からの溶液を、0.2μmのフィルターを使用してフィルター殺菌し、直接滅菌チューブに入れた。
(v) このストックを、光から保護し、必要になるまで、−20℃で保管した。
(vi) 必要の際、MTT溶液を解凍し、余熱した維持培養液で希釈して、最大1mg/mLの濃度を達成した。
1.2.1.1.4 陽性対照(SDS5%)溶液の調製
(i) ドデシル硫酸ナトリウム(SDS、100±5.0mg)を計量して、20mLのメスフラスコに入れ、脱イオン水(18.2MΩ)で一定の容量にした。
(ii) ステップ(i)からのメスフラスコを、脱イオン水(18.2MΩ)で一定の容量にし、SDSが完全に溶解するまで、PTFEマグネチックスターラーを使用して撹拌した。
(iii) 溶液を、0.2μmの滅菌フィルターであるPESフィルターを使用してフィルター殺菌した。
1.2.1.1.5 5及び1%w/vのα−H−G及び10及び1%w/vのL−h−Sの適用並びにすすぎ
1.2.1.1.6 5及び1%w/vのα−H−G並びに10及び1%w/vのL−h−S並びに対照の適用
(i) 試験溶液(水中5%w/vのα-ヒドロキシグリシン(α-H-G)、水中1%w/vのα-ヒドロキシグリシン(α-H-G)、水中10%w/vのL-ホモセリン(L-h-S)、水中1%w/vのL-ホモセリン(L-h-S))16μL±0.5μL、並びに陰性(PBS)対照及び陽性(SDS5%)対照を、陽性ディスプレイスメントピペットを使用して、表皮組織の上部に分注した。試験溶液又は対照を、ピペットの先端を使用して表皮全体に分配した。
(ii) ナイロンメッシュを、鉗子を使用して組織の表面全体に配置し、プレートの蓋を、置き換えた。
(iii) ステップ(ii)からのプレートを、室温で42分間、ラミナーフローキャビネット中で保持した、又はCO5%で24時間、37℃でインキュベートした。
1.2.1.1.7 すすぎ及び乾燥ステップ
(i) 処理に続いて、ナイロンメッシュを、組織の表面から除去した。
(ii) 組織を、インサートから5〜8cmの距離で、PBS(1mL)で25回すすぎ、表皮の表面から残存するすべての試験品目を除去した。
(iii) ステップ(ii)からのインサートを空にして、滅菌吸収紙上で乾燥させた。
(iv) 角質層の表面を、コットンチップで乾燥させた。
(v) ステップ(iv)からの洗浄済みの組織を、暖めた成長培地2mLで予め満たした未使用の6ウェル培養プレート中に移した。
1.2.1.1.8 処理後のインキュベーション:42時間
(i) 処理後、組織を、CO5%、湿度95%の環境で42時間、37℃でインキュベートした。
(ii) 培養期間の終了時、処理済みのRHE組織の下の浮上分離液を、確保した。
(iii) 維持培地を、2分間、300RPMで撹拌して、均質化した。
(iv) インキュベーション培地を、遠心管に配置し、分析に必要になるまで、−20℃で保管した。
1.2.1.1.9 MTTアッセイ
(i) 24ウェルプレートの所要のウェルを、MTT溶液300μLで満たし、光から保護した。
(ii) 組織を、処理後のインキュベーションプレートから取り出し、過剰の培地を、吸収紙で除去した。
(iii) 処理した組織を、MTT溶液で予め満たした24ウェルプレート中のウェルに移した。
(iv) プレートを、CO5%、湿度95%の環境で3時間(+/−5分)、37℃でインキュベートした。
(v) 新しいプレートを、イソプロパノール800μLで満たし、処理した組織を、プレートに移した。さらなるイソプロパノール700μLを、各組織の頂部に添加した。
(vi) プレートを、蒸発を止めるためにパラフィルムで覆い、ホイルを使用して光から保護した後、抽出するために終夜冷蔵保存(2〜8℃)した。
(vii) 抽出に続いて、組織を、ウェルに抽出溶液すべてを添加するために、ピペットチップを使用して穴をあけた。溶液を、ピペットで混合することによって均質にした。
(viii) ウェル毎の抽出溶液3×200μLを、96ウェルプレートにピペットで移し、光学密度を、μQuant分光計を使用して、570nmで測定した。
1.3 結果及び考察
42分及び24時間の暴露での組織生存率評価の結果を、それぞれ図122及び図に例示する。すべての試験溶液の暴露後の組織の生存率が、陰性対照の50%を超えて保持されていることが観測され、溶液(5%w/vのα-H-G、1%w/vのα-H-G、10%w/vのL-h-S、1%w/vのL-h-S)が刺激性のないものであることを示唆していた。
図12は、42分の暴露後及び42の暴露後インキュベーションのRHE組織の生存率を示す。各点は、組織の生存率平均値を表し、エラーバーは、範囲;n=4を表す。
図13は、24時間の暴露後のRHE組織の生存率を示す。各点は、組織の生存率平均値を表し、エラーバーは、範囲;n=3を表す。
2 RHE刺激性評価方法2
2.1 序論
方法1を、皮膚刺激性を引き起こすα−ヒドロキシグリシン(α-H-G)及びL−ホモセリン(L-h-S)に対する可能性を調査するために使用した。プロトコルは、溶液よりもむしろ単一の化合物に対して主に設計及び認証されている。したがって、皮膚刺激性を引き起こすN−ヒドロキシセリン及びN−ヒドロキシグリシンの可能性をさらに洞察するために、第2のプロトコルは、化合物の試験混合物に対して設計されているMattek’s MTT影響時間(ET-50)アッセイを使用して調査した。加えて、市販の2つのアミノ酸関連化合物(L-セリン及びグリシン)を選択し、N−ヒドロキシセリン及びN−ヒドロキシグリシンに対する比較物として試験した。
Mattek’s MTT影響時間(ET-50)アッセイは、化学物質が生存率を対照の50%に低減する(即ち、ET-50値)のに必要な暴露時間を求めるための用量反応曲線を作図するために、最低でも3回の暴露時間(各暴露時間において、組織生存率を、MTTアッセイによって求めた)を使用した。一般的なガイドラインとして、以下のグループ化は、得られたET−50の結果に基づいて予想されるインビボ刺激性反応を決定するのに使用することができる。
Figure 2015536971
2.2 MTT ET−50アッセイプロトコル
溶液の刺激性評価を、以下に記載したプロトコルを使用して実施した。各試験溶液;N−ヒドロキシセリン(水中10%w/vのN-H-S)、N−ヒドロキシグリシン(水中1%w/vのN-H-G)、L−セリン(水中、10%w/v)及びグリシン(水中、10%w/v)、陽性対照(1%v/vのPBS中Triton X-100、)及び陰性対照(未処理)を、異なる投与時間(溶液に対して2、6及び24時間、陰性対照に対して5時間、及び陽性対照に対して3及び7時間、n=3)で組織に適用した。
2.2.1 RHE組織のプレインキュベーションステップ
組織を、到着時に2〜8℃で保管し、その後、以下の手順を実施した:
(i) 6ウェルプレートのウェルを、自動ピペットを使用して、余熱した(37℃)アッセイ培地(0.9mL、組織を補充)で満たした。
(ii) 組織を、梱包から取り出し、綿棒を使用して輸送用アガロースを除去してきれいにし、損傷の形跡を調べた。損傷した組織を廃棄した。
(iii) 組織を、アッセイ培地に移し、翌日、試験溶液;N−ヒドロキシセリン(水中10%w/vのN-H-S)、N−ヒドロキシグリシン(水中1%w/vのN-H-G)、L−セリン(水中、10%w/v)及びグリシン(水中、10%w/v)の適用まで、CO5%、37℃でインキュベートした。
2.2.2 標準MTT溶液の調製
標準MTT溶液を、以下の手順を使用して調製した:
(i) MTT濃縮物を、フリーザーから取り出し、解凍した。濃縮物を、MTT希釈溶液(MTT希釈溶液4mLに対して濃縮物1mL)で希釈した。
(ii) ステップ(i)からのMTT溶液を、5分間、300の重力で遠心分離し、いずれの微粒子も除去した。
(iii) ステップ(ii)からのMTT溶液の上清を、最大期間24時間、4℃の暗室に保管し、適宜使用した。
2.2.3 溶液及び対照の適用
(i)溶液及び対照の適用の前に、RHE組織のプレインキュベーション培地を、自動ピペットを使用して、未使用の余熱した(37℃)のアッセイ培地(0.9mL、組織を補充)で置き換えた6ウェルプレートから除去した。
(ii) 陽性ディスプレイスメントピペットを使用して、N−ヒドロキシセリン(水中10%w/vのN-H-S)、N−ヒドロキシグリシン(水中1%w/vのN-H-G)、L−セリン(水中、10%w/v)及びグリシン(水中、10%w/v)の溶液又は対照(陰性対照及び陽性対照)を、RHE組織の頂部に分注した(100±0.5μL)。次いで、溶液又は対照を、滅菌ガラスロッドを使用してRHE組織の表面全体に分配した。
(iii) 蓋を、RHE組織を含有するウェルプレート上に配置して、組織を、所要の投与期間(溶液に対して2、6及び24時間、陽性対照に対して3及び7時間、及び陰性対照に対して5時間)、インキュベーター(37℃、CO5%)に戻した。
2.2.4 MTTアッセイ
溶液及び対照の適用後のRHE組織の生存率を求めるために、以下の手順を使用した:
(i) 24ウェルプレートの所要のウェルを、MTT溶液300μLで満たし、光から保護した。
(ii) 組織を、処理後インキュベーションプレートから取り出し、過剰の溶液及び対照を、滅菌綿棒で除去した。
(iii) 続いて、RHE組織を、残存する溶液を表皮の表面から除去するために、PBS1000μLで5回すすいだ。
(iv) ステップ(iii)からの組織を綿棒で拭き取って乾かした。
(v) ステップ(iv)からの処理した組織をMTT溶液(300μL)で予め満たした24ウェルプレート中のウェルに移した。プレートをCO5%、湿度95%の環境で3時間(+/−5分)、37℃でインキュベートした。
(vi) 続いて、処理した組織を抽出剤溶液1mLで満たした新しいプレートに移した。
(vii) プレートを蒸発を止めるためにParafilm(登録商標)を使用して密閉し、ホイルを使用して光から保護した後、2〜8℃で抽出して、蒸発を最小限に抑えた。
(viii) 抽出に続いて、RHE組織をウェルから取り出し、さらに抽出剤溶液1mLを添加した。ピペットを使用して、抽出溶液を混合し、視覚的に均質にした。
(ix) ステップ(viii)からの溶液を96ウェルプレートの自動ピペットを使用してn=3ウェルに移し(ウェル毎に200μL)、光学密度を波長570nmで測定した。
2.3 結果及び考察
2、6及び24時間での組織生存率評価を図14に例示する。用量反応曲線は、1%w/vのN−H−G、10%w/vのL−セリン及び10%w/vのグリシンが、3つの投与期間(t=2、6及び24時間)の間、RHE組織の生存率に有意な影響を及ぼさなかったことを実証している。このように及びET−50ガイダンス文書の値に従って、1%w/vのN−H−G、10%w/vのL−H−S及び10%w/vのグリシンは、刺激性のないものと考えられる。
22.8時間でのET−50を、非常に穏やかな刺激物として分類される10%w/vのN−H−Sに対して算出した。市販のアミノ酸関連化合物(L-セリン及びグリシン)の両方を、非刺激物として示した。
図14は、t=2、6及び24時間での10%w/vのN−H−G、1%w/vのN−H−G、10%w/vのL−セリン及び10%w/vのグリシンの溶液並びに陽性対照(1%w/vのTriton(商標)X-100、t=3及び7時間)の暴露後の組織生存率を示す。各時点は、組織の生存率平均値を表し、エラーバーは、範囲、n=3を表す。
3 乾癬組織のインビトロ評価。方法3
3.1 序論
乾癬線維芽細胞及び通常のケラチノサイトからなるヒト細胞ベースのインビトロ乾癬組織モデルを、この研究で使用した。通常のRHE組織と比較した場合、乾癬組織モデルは、通常のRHE組織(例えばGM-CSF)のものと比較して、基底上皮細胞の過剰増殖及び乾癬マーカーの発現増加を呈した。GM−CSFは、マクロファージ、顆粒球、好中球、好酸球及び樹状細胞が組織の損傷及び疾病進行に寄与し得る(Krinner 2007)、乾癬を含めた慢性炎症及び自己免疫疾患に関与する自然免疫系の主要な活性化因子である(Lontzら1995)。GM−CSFは、幹細胞を刺激して、顆粒球及びその他のマクロファージを生成し、続いて、これらの分化した免疫細胞を活性化する。GM−CSFは、レベルの上昇したGM−CSF mRNA、又はアレルギー及び乾癬患者、関節炎及び喘息の患者を含めた様々な炎症部位において測定されるタンパク質による自己免疫異常における炎症仲介物質としても同定されている(Plater-Zyberkら2008)。過去数年にわたる多数のインビボ研究は、中和抗体を介したGM−CSFの遮断が、関節炎実験的自己免疫性脳炎、乾癬(Schonら2000)、及び肺病(Plater-Zyberkら2008)を含めた様々な炎症のモデルにおける炎症誘発性疾患を予防し得る又は治癒さえし得ることを示している。加えて、組み換えGM−CSFによる治療は、慢性炎症疾患を悪化させることが見出されており、例えば、GM−CSF治療を受けている、慢性乾癬に罹患した患者は、悪化した乾癬性病巣を有することが示されている(Kellyら2007)。乾癬におけるGM−CSFの重要性のために、この研究における分析に、GM−CSFが選択された。
3.2 方法
この調査において、MatTek Corporation(Ashland、MA)から供給された健康な組織及び乾癬性組織である2つのタイプのRHE組織を使用した。わかりやすくするために、以下のプロトコルは、両方の組織が、同様に処理されていたので、RHE組織としての組織タイプ及びアッセイ培地としてのすべての培地の両方に言及する。唯一の例外は、異なる2つのタイプの培地が、異なるタイプの組織(健康な組織及び乾癬性組織)に対して必要とされたことである。この実験で使用したこの健康な組織の対照は、乾癬組織におけるGM−CSFのレベルが、製造元によって既に実証されている通りに審査されていたことを実証している。
3.2.1 RHE組織のプレインキュベーションステップ
組織を、到着時に2〜8℃で保管し、その後、以下の手順を実施した:
(i) 6ウェルプレートのウェルを、自動ピペットを使用して、余熱した(37℃)アッセイ培地(0.9mL、組織を補充)で満たした。
(ii) 組織を、梱包から取り出し、綿棒を使用して輸送用アガロースを除去してきれいにし、損傷の痕跡を調べた。損傷した組織を廃棄した。
(iii) 組織を、成長培地に移し、翌日、溶液の適用まで、CO5%、37℃でインキュベートした。
3.2.2 MTT溶液の調製
(i) 3−(4,5−ジメチルチアゾール−2−イル)−2,5−ジフェニルテトラゾリウムブロミド(MTT)(100.0±5.0mg)を計量して、グレードAの20mLのメスフラスコに入れた。生成した溶液の名目上のMTT濃度は、5mg/mLであった。
(ii) ステップ(i)からのメスフラスコを、PBSを加えて一定の容量にした。
(iii) PTFEマグネチックスターラーを、ステップ(ii)からのメスフラスコに添加し、溶液を、完全に溶解するまで撹拌したままにした。
(iv) ステップ(iii)からの溶液を、0.2μmのフィルターを使用してフィルター殺菌して、直接滅菌チューブに入れた。
(v) このストックを、光から保護し、必要になるまで、−20℃で保管した。
(vi) 必要の際に、MTT溶液を解凍し、余熱した維持培養液で希釈して、最大1mg/mLの濃度を達成した。
3.2.3 組織の設定及び試験溶液の適用
(i) 平衡化時間の終了時、各ウェル用の培地を除去し、次いで、組織を持ち上げ、培地スタンドに配置し、未使用の余熱した(37℃)アッセイ培地(5mL)を、ウェルに添加した。
(ii) 陽性ディスプレイスメントピペットを使用して、試験溶液の、水中10%w/vのN−H−S(N-ヒドロキシセリン)、水中10%w/vのN−H−G(N-ヒドロキシグリシン)、水中10%w/vのL−h−S(L-ホモセリン)及び水中10%w/vの1:1:1(N-H-S:N-H-G:L-h-S)の組合せを、RHE組織の頂部に分注した(50±0.5μL)。次いで、溶液又は対照を、滅菌ガラスロッドを使用してRHE組織の表面全体に分配した。
(iii) 蓋を、RHE組織を含有するウェルプレート上に配置し、組織を、適用の間に、48時間インキュベーター(37℃、CO5%)に戻した。
3.2.4 培地の変更及び溶液の再適用
(i) 48時間毎に、RHE組織用の培地を6ウェルプレートから除去し、サイトカイン分析用に保管したチューブ(−20℃)に移した。
(ii) 未使用の余熱した(37℃)アッセイ培地(5mL)を、自動ピペットを使用して各組織に添加した。
(iii) 各処理から1つの組織を生存率評価用に取り出した。
(iv) 続いて、RHE組織を、PBS100μLですすぎ、残存する溶液を表皮の表面から除去した。
(v) 陽性ディスプレイスメントピペットを使用して、溶液の、水中10%w/vのN−H−S、水中10%w/vのN−H−G、水中10%w/vのL−h−S及び10%w/v(N-H-S:N-H-G:L-h-S)の1:1:1の組合せを、RHE組織の頂部に分注した(50±0.5μL)。次いで、溶液又は対照を、滅菌ガラスロッドを使用してRHE組織の表面全体に分配した。
(vi) 蓋を、RHE組織を含有するウェルプレート上に配置し、組織を、t=0、48及び96時間での適用の間に、48時間インキュベーター(37℃、CO5%)に戻した。
3.2.5 MTTアッセイ
溶液及び対照の適用後のRHE組織の生存率を求めるために、以下の手順を使用した:
(i) 24ウェルプレートの所要のウェルを、MTT溶液300μLで満たし、光から保護した。
(ii) 組織を、処理後インキュベーションプレートから取り出し、過剰の溶液及び対照を、滅菌綿棒で除去した。
(iii) 続いて、RHE組織を、残存する溶液を表皮の表面から除去するために、PBS1000μLで5回すすいだ。
(iv) ステップ(iii)からの組織を、綿棒で拭き取って乾かした。
(v) ステップ(iv)からの処理した組織を、MTT溶液(300μL)で予め満たした24ウェルプレート中のウェルに移した。プレートを、CO5%、湿度95%の環境で3時間(+/−5分)、37℃でインキュベートした。
(vi) 続いて、処理した組織を、抽出剤溶液1mLで満たした新しいプレートに移した。
(vii) プレートを、蒸発を止めるためにParafilm(登録商標)を使用して密閉し、ホイルを使用して光から保護した後、2〜8℃で抽出して、蒸発を最小限に抑えた。
(viii) 抽出に続いて、RHE組織を、ウェルから取り出し、さらに抽出剤溶液1mLを添加した。ピペットを使用して、抽出溶液を混合し、視覚的に均質にした。
(ix) ステップ(viii)からの溶液を、96ウェルプレートの自動ピペットを使用してn=3ウェルに移し(ウェル毎に200μL)、光学密度を、波長570nmで測定した。
3.2.6 サイトカイン放出の分析
条件培地を、放出したGM−CSFの濃度を求めるために分析した。Invitrogen ヒトGM−CSFキット(固相サンドイッチ酵素結合免疫吸着法(ELISA))を使用して、GM−CSFの濃度を定量化した。ヒトGM−CSFに特異的な抗体を、マイクロタイタープレートのウェル上に被覆する。ヒトGM−CSFの標準品を含めた各試料を、被覆ウェルに直接ピペットで移し、続いてビオチン化した第2の抗体を添加した。プレートを、0.5時間、周囲条件下でインキュベートし、その間、ヒトGM−CSF抗原は、同時に、第1の部位の固定化(捕捉)抗体、及び第2の部位の溶液相ビオチン化抗体に結合する。過剰の第2の抗体を除去し、ストレプトアビジン−ペルオキシダーゼ(酵素)を添加した。この酵素は、ビオチン化抗体に結合し、4つの要素からなるサンドイッチを完成する。このサンドイッチを、0.5時間、周囲条件下で、2回でインキュベートし、任意の非結合酵素を、洗浄することによって除去し、その後、基質溶液を添加し、この結果、μQuant分光計を使用して450nmで溶液の吸収を測定することによって定量化された着色生成物の形成をもたらした。この着色生成物の強度は、最初の試料中に存在するヒトGM−CSFの濃度に正比例し、提供されたGM−CSF標準品から定量化される。
3.3 結果及び考察
図15及び16は、水中10%w/vのN−H−S、水中1%w/vのN−H−G、水中10%w/vのL−h−S、及び1:1:1(N-H-S:N-H-G:L-h-S)の組合せ溶液で、乾癬及び対照の再建したヒト皮膚モデルの両方における6日間にわたる処理の効果を例示している。このことは、乾癬組織からのGM−CSFの放出が、未処理の乾癬組織と比較して、N−H−S、L−h−S、N−H−G及び組合せ溶液での処理によって低減されることを実証している。GM−CSF放出の低減は、N−ヒドロキシセリン(N-H-S)、L−ホモセリン(L-h-S)、N−ヒドロキシグリシン(N-H-G)及び1:1:1の組合せが、乾癬の治療に有益であり得ることを示唆していた。
試験溶液である水中10%w/vのN−H−S、水中1%w/vのN−H−G、水中10%w/vのL−h−S、及び10%w/vの1:1:1(N-H-S:N-H-G:L-h-S)の組合せ溶液のいずれも、6日間の実験期間にわたって、組織生存率に対して強い負の影響を及ぼさなかった。このデータは、溶液が刺激性のないものである、即ち、組織生存率が、実験の間、50%を超えて保持されていたことが、刺激性評価からの結論を裏付けている(表6)。
Figure 2015536971
図15は、乾癬組織からのGM−CSFの放出を示す。各点は、2、4及び6日で行った測定による6日にわたるGM−CSFの平均累積放出を表し、エラーバーは、範囲n=2〜3を表す。
図16は、GM−CSFの総放出を示す。各バーは、乾癬モデル及び対照のRHE組織の両方からの6日にわたるGM−CSFの総放出を表す。エラーバーは、範囲n=2〜3を表す。
4 要約
4.1 RHE刺激性評価(方法1)
L−ホモセリン(L-h-S)及びα−ヒドロキシグリシン(α-H-G)の皮膚刺激性の可能性を、24時間の増加した投与期間を追加して、42条2項アッセイプロトコルを使用して調査した。両方のインキュベーション期間(42分及び24時間)の後の組織生存率の分析によって、組織生存率が50%を超えて保持されることが実証され、このことは、L−ホモセリン(L-h-S)及びα−ヒドロキシグリシン(α-H-G)が共に非刺激物であることを示唆していた。
4.2 RHE刺激性評価(方法2)
N−ヒドロキシグリシン(N-H-G)及びN−ヒドロキシセリン(N-H-S)に反応する皮膚刺激性の可能性に対してさらに調査するために、ET−50皮膚刺激性プロトコル(MatTek)を使用した。これは、配合物及び混合物に適しているので、選択された。このアッセイにおいて、試験品目であるN−ヒドロキシグリシン(N-H-G)及びN−ヒドロキシセリン(N-H-S)に加えて、2つの市販のアミノ酸関連化合物(L-セリン及びグリシン)を、比較のために選択した。この研究において、α−ヒドロキシグリシン(α-H-G)は非刺激物(即ち、ET-50<24時間であった)であることが見出され、10%w/vのN−ヒドロキシセリン(N-H-S)は、非常に穏やかな刺激物(即ち、ET-50が12〜24時間の間であった)として分類された。市販のアミノ酸関連化合物(L-セリン及びグリシン)の両方は、非刺激物として示された。
4.3 乾癬組織のインビトロ評価
乾癬のRHEモデルにおけるGM−CSFの放出に対するN−ヒドロキシセリン(N-H-S)、L−ホモセリン(L-h-S)、N−ヒドロキシグリシン(N-H-G)の効果を調査した。N−ヒドロキシセリン(N-H-S)、L−ホモセリン(L-h-S)、N−ヒドロキシグリシン(N-H-G)及び組合せの処理が、GM−CSFの生成を低減したことが観測され、このことは、N−ヒドロキシセリン(N-H-S)、L−ホモセリン(L-h-S)、N−ヒドロキシグリシン(N-H-G)が、乾癬の治療に有益であり得ることを示唆している。従って、特に前記炎症の一因がGM−CSFである場合、本発明のアミノ酸の抗炎症剤としての使用が提供される。このような使用にとりわけ好ましいアミノ酸は、N−ヒドロキシセリン、L−ホモセリン、N−ヒドロキシグリシン、及びこれらの1つ又は複数を含有する組合せである。
N−ヒドロキシセリン(N-H-S)、L−ホモセリン(L-h-S)、N−ヒドロキシグリシン(N-H-G)を投与した乾癬のRHEモデルの組織生存率は、L−ホモセリン(L-h-S)、N−ヒドロキシグリシン(N-H-G)の両方に対する以前の研究と一致しており、RHE生存率が、6日間の投与期間にわたって、未処理の対照の50%を超えて保持されていたので、これらが非刺激物としてさらに確証された。この研究は、N−ヒドロキシセリン(N-H-S)が非刺激物であることも示唆していた。
したがって、本発明のアミノ酸の抗刺激剤としての使用が、提供される。このような使用のためにとりわけ好ましいアミノ酸は、N−ヒドロキシセリン、L−ホモセリン、N−ヒドロキシグリシン、及びこれらの1つ又は複数を含有する組合せである。
参照文献
Clar EJ、Fourtanier A(1981).Pyrrolidone carboxylic acid and the skin[仏語].Int J Cosmet Sci.3:101〜13.
Harding CR、Watkinson A、Rawlings AVら(2000).Dry skin,moisturisation and corneodesmolysis.Int J Cosmet Sci.22:21〜52.
Horii I、Nakayama Y、Obata Mら(1989).Stratum corneum hydration and amino acid content in xerotic skin.Brit J Dermatol.121:587〜592.
Jokura Y、 Ishikawa S、Tokuda H、Imokawa G(1995).Molecular analysis of elastic properties of the stratum corneum by solid state 13C−nuclear magnetic resonance spectroscopy.J Invest Dermatol 104:806〜812.
Kezic S、Kemperman P M、Koster E S、De Jongh C M、Thio H B(2008).Loss−of−function mutations in the filaggrin gene lead to reduced level of natural moisturizing factor in the stratum corneum.J Invest Dermatol 128:2117〜2119.
Kezic S、O’Regan GM、Yau Nら(2011).Levels of filaggrin degradation products are influenced by both filaggrin genotype and atopic dermatitis severity.Allergy 66:934〜40.
Nakagawa N、Sakai S、Matsumoto M、Yamada K(2004).Relationship between NMF (lactate and potassium)content and the physical properties of the stratum corneum in healthy subjects.J Invest Dermatol 122:755〜763.
Palmer CN、Irvine atopic dermatitis、Terron−Kwiatkowski Aら(2006).Common loss of−function variants of the epidermal barrier protein filaggrin are a major predisposing factor for atopic dermatitis.Nat Genet. 38:441〜446.
Rawlings AV、Scott IR、Harding CRら(1994).Stratum corneum moisturisation at the molecular level.J Invest Dermatol.103:731〜741.
Sasaki O、Kanai I、Yazawa Y(2007).Relationship between the chemical structure of humic substances and their hygroscopic properties.Science 1:17〜22.
Scott IR、Harding CR、Barrett JG(1982).Histidine−rich protein of the keratohyalin granules. Source of the free amino acids, urocanic acid, and pyrrolidone carboxylic acid in the stratum corneum.Biochim Biophys Acta.719:110〜117.
Weber,M.T.ら(2012)、J Clin Aesthet Dermatol.5:29〜39.
White−Chu EF、Reddy M.Dry skin in the elderly: complexities of a common problem.Clin Dermatol.2011;29(1):37〜42.

Claims (30)

  1. 動物の外部ケラチン様構造の水和及び/又は水分の保持及び/又は取込特性を強化するための使用のための非天然吸湿性アミノ酸。
  2. 前記構造が皮膚である、請求項1に記載の使用のための非天然吸湿性アミノ酸。
  3. 32℃、相対湿度(RH)≦50%で、大気から水分を吸収し保持することができる、請求項1又は2に記載の使用のための非天然吸湿性アミノ酸。
  4. 32℃、相対湿度(RH)≦40%で、大気から水分を吸収し保持することができる、請求項3に記載の使用のための非天然吸湿性アミノ酸。
  5. 前記宿主が哺乳類である、前記請求項のいずれかに記載の使用のための非天然吸湿性アミノ酸。
  6. 前記宿主がヒトである、請求項5に記載の使用のための非天然吸湿性アミノ酸。
  7. 請求項1から4のいずれかに記載の少なくとも1つのアミノ酸を含む、眼用を含めた局所用の配合物。
  8. 1つ又は複数の追加的な保湿成分をさらに含む、請求項7に記載の配合物。
  9. 1つ又は複数の追加的なさらなるアミノ酸をさらに含む、請求項7又は8に記載の配合物。
  10. NMFの1つ又は複数のアミノ酸成分を使用することによってNMFを模倣する、請求項7から9のいずれかに記載の配合物。
  11. NMFの前記1つ又は複数のアミノ酸成分が、NMFに見られるものに近似する量及び/又は比で存在する、請求項10に記載の配合物。
  12. NMFの1つ又は複数の非アミノ酸成分を使用することによってNMFを模倣する、請求項7から11のいずれかに記載の配合物。
  13. NMF中の前記1つ又は複数の非アミノ酸成分が、NMFに見られるものに近似する量及び/又は比で存在する、請求項12に記載の配合物。
  14. NMFの前記1つ又は複数の非アミノ酸成分が1つ又は複数の塩を含む、請求項12又は13に記載の配合物。
  15. 前記1つ又は複数の塩が、ナトリウム、カリウム、HCl及びジエチルアミン塩から選択される、請求項14に記載の配合物。
  16. 前記アミノ酸が、N−ヒドロキシセリン、N−ヒドロキシグリシン、L−ホモセリン、α−ヒドロキシグリシン、2−(アミノオキシ)−2−ヒドロキシ酢酸、2−ヒドロキシ−2−(ヒドロキシアミノ)酢酸、2−(アミノオキシ)酢酸、及びこれらの組合せから選択される、前記請求項のいずれかに記載の使用のためのアミノ酸又は組成物。
  17. α−ヒドロキシグリシン若しくはL−ホモセリンから選択される、又は両方である、請求項16に記載のアミノ酸。
  18. 動物の外部ケラチン様構造の美容的処置で使用するための、前記請求項のいずれかに記載のアミノ酸又は前記アミノ酸を含む組成物。
  19. 前記構造が皮膚である、請求項18に記載のアミノ酸。
  20. 以下の群
    a)皮膚軟化剤配合物での使用;
    b)ドライアイの治療のための眼用配合物での使用;
    c)肥厚の皮膚を保湿するための使用;
    d)爪及び/又はひづめの柔軟化での使用;
    e)除毛技術との併用;
    f)フェイスパックでの使用;
    g)皮膚症状の治療における皮膚の水和のための使用;並びに
    h)及びバリア製剤の適用前の皮膚の水和での使用
    i)創傷の回復での使用
    からなる群から選択される使用のための、請求項18又は19に記載のアミノ酸。
  21. 薬物の経皮吸収を促進させるための使用のための、請求項1から17のいずれかに記載のアミノ酸。
  22. 抗炎症剤として、任意選択によりさらなる抗炎症剤と組合せて使用するための、請求項1から17のいずれかに記載のアミノ酸又は前記アミノ酸を含む組成物。
  23. 前記炎症における寄与因子がGM−CSFである、請求項22に記載のアミノ酸又は組成物。
  24. 前記アミノ酸が、N−ヒドロキシセリン、L−ホモセリン、N−ヒドロキシグリシン、並びにこれらの1つ又は複数を含有する組合せから選択される、請求項22又は23に記載のアミノ酸又は組成物。
  25. 抗刺激物として使用するための、請求項1から17のいずれかに記載のアミノ酸又は前記アミノ酸を含む組成物。
  26. 前記アミノ酸が、N−ヒドロキシセリン、L−ホモセリン、N−ヒドロキシグリシン、並びにこれらの1つ又は複数を含有する組合せから選択される、請求項25に記載のアミノ酸又は組成物。
  27. 薬物の皮膚透過を助ける、請求項1から17のいずれかに記載のアミノ酸を含む、薬物の経皮投与のための組成物。
  28. 薬物の刺激性を低減するための、請求項1から17のいずれかに記載のアミノ酸を含む、薬物の経皮投与のための組成物。
  29. 前記アミノ酸が、32℃で80%以下の潮解相対湿度(DRH)を有する、前記請求項のいずれかに記載のアミノ酸又は前記アミノ酸を含む組成物。
  30. 前記アミノ酸が、少なくとも0.7のO/C比を有する、前記請求項のいずれかに記載のアミノ酸又は前記アミノ酸を含む組成物。
JP2015541237A 2012-11-12 2013-11-12 非天然吸湿性アミノ酸を含有する皮膚用組成物 Withdrawn JP2015536971A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1220354.3 2012-11-12
GBGB1220354.3A GB201220354D0 (en) 2012-11-12 2012-11-12 Dermal compositions
PCT/GB2013/052973 WO2014072747A1 (en) 2012-11-12 2013-11-12 Dermal compositions containing unnatural hygroscopic amino acids

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015536971A true JP2015536971A (ja) 2015-12-24

Family

ID=47470482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015541237A Withdrawn JP2015536971A (ja) 2012-11-12 2013-11-12 非天然吸湿性アミノ酸を含有する皮膚用組成物

Country Status (13)

Country Link
US (1) US20150328109A1 (ja)
EP (1) EP2916811A1 (ja)
JP (1) JP2015536971A (ja)
KR (1) KR20150105307A (ja)
CN (1) CN104968324A (ja)
AU (1) AU2013343232A1 (ja)
BR (1) BR112015010700A2 (ja)
CA (1) CA2891075A1 (ja)
GB (1) GB201220354D0 (ja)
IL (1) IL238777A0 (ja)
MX (1) MX2015005980A (ja)
RU (1) RU2015122627A (ja)
WO (1) WO2014072747A1 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2600901B1 (en) 2010-08-06 2019-03-27 ModernaTX, Inc. A pharmaceutical formulation comprising engineered nucleic acids and medical use thereof
ES2737960T3 (es) 2010-10-01 2020-01-17 Modernatx Inc Nucleósidos, nucleótidos y ácidos nucleicos modificados y sus usos
AU2012236099A1 (en) 2011-03-31 2013-10-03 Moderna Therapeutics, Inc. Delivery and formulation of engineered nucleic acids
US9464124B2 (en) 2011-09-12 2016-10-11 Moderna Therapeutics, Inc. Engineered nucleic acids and methods of use thereof
EP3682905B1 (en) 2011-10-03 2021-12-01 ModernaTX, Inc. Modified nucleosides, nucleotides, and nucleic acids, and uses thereof
EP2791160B1 (en) 2011-12-16 2022-03-02 ModernaTX, Inc. Modified mrna compositions
US9303079B2 (en) 2012-04-02 2016-04-05 Moderna Therapeutics, Inc. Modified polynucleotides for the production of cytoplasmic and cytoskeletal proteins
AU2013243948A1 (en) 2012-04-02 2014-10-30 Moderna Therapeutics, Inc. Modified polynucleotides for the production of proteins associated with human disease
US9572897B2 (en) 2012-04-02 2017-02-21 Modernatx, Inc. Modified polynucleotides for the production of cytoplasmic and cytoskeletal proteins
US9283287B2 (en) 2012-04-02 2016-03-15 Moderna Therapeutics, Inc. Modified polynucleotides for the production of nuclear proteins
EP4074834A1 (en) 2012-11-26 2022-10-19 ModernaTX, Inc. Terminally modified rna
US8980864B2 (en) 2013-03-15 2015-03-17 Moderna Therapeutics, Inc. Compositions and methods of altering cholesterol levels
CA2926218A1 (en) 2013-10-03 2015-04-09 Moderna Therapeutics, Inc. Polynucleotides encoding low density lipoprotein receptor
US11478437B2 (en) 2016-07-05 2022-10-25 Jenivision Inc. Formulations for hair growth

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5091171B2 (en) * 1986-12-23 1997-07-15 Tristrata Inc Amphoteric compositions and polymeric forms of alpha hydroxyacids and their therapeutic use
EP0495918B1 (en) * 1989-10-10 1996-01-31 The Gillette Company Amino acid beta-lyase enzyme inhibitors as deodorants
US6159485A (en) * 1999-01-08 2000-12-12 Yugenic Limited Partnership N-acetyl aldosamines, n-acetylamino acids and related n-acetyl compounds and their topical use

Also Published As

Publication number Publication date
CN104968324A (zh) 2015-10-07
IL238777A0 (en) 2015-06-30
MX2015005980A (es) 2016-02-05
WO2014072747A1 (en) 2014-05-15
BR112015010700A2 (pt) 2017-07-11
RU2015122627A (ru) 2017-01-10
KR20150105307A (ko) 2015-09-16
US20150328109A1 (en) 2015-11-19
EP2916811A1 (en) 2015-09-16
AU2013343232A1 (en) 2015-07-02
GB201220354D0 (en) 2012-12-26
CA2891075A1 (en) 2014-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2015536971A (ja) 非天然吸湿性アミノ酸を含有する皮膚用組成物
Rippke et al. Stratum corneum pH in atopic dermatitis: impact on skin barrier function and colonization with Staphylococcus aureus
Archer Functions of the skin
US20060127342A1 (en) Taurine-based compositions, therapeutic methods, and assays
ZA200501763B (en) Compositions and methods for treating skin conditions
CN104159594A (zh) 用于皮肤病治疗的凯莫瑞c15肽的局部制剂
CN104507455B (zh) 用于干性皮肤的化合物以及抗衰老应用
JPH0217122A (ja) 皮膚疾患の処置
CA2310049C (en) Use of a mixture of a diol and an alpha-hydroxy acid for the treatment of hyperkeratotic skin diseases
TW202100138A (zh) 外用組成物
Mezei Biodisposition of liposome-encapsulated active ingredients applied on the skin
RU2481834C2 (ru) Антимикробная композиция для лечения ран и ожогов
US9801848B2 (en) Prevention of rosacea inflammation
US20190241498A1 (en) Resveratrol esters
JP2022527851A (ja) 炎症性皮膚疾患のためのデキストラン硫酸
US20150152101A1 (en) Active compounds for combating greasy skin
US6410037B1 (en) Anti-pruritic compositions
US20100239655A1 (en) Taurine-based compositions and therapeutic methods
Klee et al. The effect of sphingolipids as a new therapeutic option for acne treatment
US8809390B2 (en) Compound accelerating secretion of human-derived anti-microbial peptide, method for preparing same, and composition having same as active ingredient
WO2018164662A1 (en) Resveratrol esters
US20190160084A1 (en) Methods for the treatment of cancer using meglumine
KR20230084242A (ko) 피부과적 병태의 치료
Babizhayev et al. Water-Structuring Technology with the Molecular Chaperone Proteins: Indicated Application of the α-Crystallin Domains and Imidazole-Containing Peptidomimetics in Cosmetic Skin Care Systems or Dermatological Therapeutic Drug Carrier Formulations
ES2770433T3 (es) Compuestos activadores de las peptidil-arginina deiminasas 1 y/o 3 en la epidermis y sus utilizaciones

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20161031

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20170720

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170804