JP2017519775A - 腸の腸内分泌系を関連疾患又は病状の処置のために刺激する方法及び組成物 - Google Patents

Abstract

本発明は、ヒト及び動物の腸内神経系の活性を刺激する方法に関する。本方法は、アミノステロール(aminoserol)、例えば、アブラツノザメから単離された天然起源のアミノステロールであるスクアラミン、又はその誘導体を、必要とする対象に、経口的に投与することを含む。【選択図】図１Ａ

Description

本出願は、2014年6月23日に出願された米国仮特許出願第62/015,657号、及び2014年7月11日に出願された米国特許出願第14/329,627号の優先権を主張する。両出願の開示は、参照により詳細に組み込まれる。

本発明は、様々な疾患又は病状の処置に有用な、ヒト及び動物の腸内神経系の活性を刺激する方法に関する。本方法は、必要とする対象に、アブラツノザメ(Squalus acanthias)から単離された天然起源のアミノステロール(aminosterol)であるスクアラミン、又はその誘導体を経口的に投与することを含む。本方法により、腸の腸内神経系の活性が調節される。本方法は、胃腸運動障害、例えば、慢性特発性便秘、オピオイド誘発性便秘、過敏性腸症候群(irritable bowel syndrome)及び炎症性腸疾患(inflammatory bowel disease)、糖尿病、及び神経変性疾患、例えば、パーキンソン病、アルツハイマー病、加齢による認知症、ハンチントン舞踏病、糖尿病性のニューロパチー、末梢性感覚ニューロパチー(peripheral sensory neuropathy)、頭部傷害及び/又は脊椎外傷、脳卒中、筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、うつ、てんかん並びに自閉症の処置に有用である。加えて、本方法は、結腸、膵臓、肝臓、脳、男性及び女性泌尿生殖器、リンパ及び血管組織、肺、皮膚、胸、並びに子宮内膜の悪性病変を含めた様々な悪性病変の処置及び予防に有用である。

化学的には、スクアラミンは、天然にはこれまで知られていなかった、胆汁酸がポリアミン(スペルミジン)に結合している構造:

スクアラミン
を示した。

上記に示す構造のスクアラミンの発見が、Michael Zasloffにより1993年に報告された(米国特許第5,192,756号)。スクアラミンは、抗菌剤の探索において、ツノザメ(アブラツノザメ(Squalus acanthias))の様々な組織で発見された。スクアラミンの最も豊富な供給源は、アブラツノザメの肝臓中にあるが、他の供給源、例えばヤツメウナギにおいても見出される(Yunら、 「Identification of Squalamine in the Plasma Membrane of White Blood Cells in the Sea Lamprey,」 Petromyzon marinus, J. Lipid Res.、 48(12): 2579〜2586頁 (2007))。

その後の多数の研究において、スクアラミンがin vitroで強力な抗菌活性を示すことが実証された(Salmi、Loncleら 2008)。続いて、スクアラミンが、in vitroで、及び動物へ投与された際に、抗血管新生活性を示すことが発見された(Sills、Williamsら 1998、Yin、Gentiliら 2002)。最終的に、スクアラミンは、病理学的新血管形成との関連で公知のの疾患状態、例えば、がん(Sills、Williamsら 1998、Schiller and Bittner 1999、Bhargava、Marshallら 2001、Williams、Weitmanら 2001、Hao、Hammondら 2003、Herbst、Hammondら 2003、Sokoloff、Rinker-Schaefferら 2004)、及び眼の血管性障害、例えば、黄斑変性(US2007/10504A1 2007)、未熟児網膜症(Higgins、Sandersら 2000、Higgins、Yanら 2004、US2007/10504A1 2007)、角膜新血管形成(Genaidy、Kaziら 2002)及び糖尿病性網膜症(US2007/10504A1 2007)で評価されている。

スクアラミンの抗感染剤としての有用性は、in vitroで細菌及び菌類に対して実証されている(Moore, Wehrliら 1993、Rao、Shinnarら 2000、Salmi、Loncleら 2008)。スクアラミンは、カチオン性の両親媒性物質であり、アニオン性リン脂質から構成される膜に対して親和性を示す(Selinsky、Zhouら 1998、Selinsky、Smithら 2000)。他の同様の薬剤、例えば、マゲイニン及びカチオン性抗微生物性ペプチドのように、スクアラミンは、一般的に、外部にさらされている膜表面にアニオン性リン脂質を提示している標的微生物の膜と静電的に相互作用し、その後微生物の機能的整合性を錯乱させ、標的微生物の死を生じさせることにより、抗微生物作用を奏すると考えられている(Sills、Williamsら 1998、Zasloff 2002、Salmi、Loncleら 2008)。

最近の研究では、全身投与されたスクアラミンの、動物におけるウイルス感染を予防又は処置する効能が着目されている(Zasloffら、 「Squalamine as a broad-spectrum systemic antiviral agent with therapeutic potential,」 Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 108(38): 15978〜83頁 (2011)、US(2011)12/913、648頁)。

作用メカニズム。スクアラミンは、負に荷電した膜に静電的に結合したタンパク質に置き換わり、細胞の機能的状態の多面的変化を生じさせることにより、細胞レベルでその効果を奏することが報告されている(Alexanderら、"Membrane surface charge dictates the structure and function of the epithelial na+/h+ exchanger," EMBO J., 30:679-691.(2011)、Yeungら、 「Membrane phosphatidylserine regulates surface charge and protein localization,」 Science, 319(5860): 210〜3頁 (2008)、Sumiokaら、 「TARP phosphorylation regulates synaptic AMPA receptors through lipid bilayers,」 Neuron, 66(5): 755〜67頁 (2009)、Zasloffら、 「Squalamine as a broad-spectrum systemic antiviral agent with therapeutic potential」、 Proc. Natl. Acad. Sci. USA、108(38): 15978〜83頁 (2011))。

アミノステロール1436は、ツノザメから単離されたアミノステロールであり、構造的にスクアラミンと関連している(米国特許第5,840,936号、Rao、Shinnarら 2000)。アミノステロール1436は、組織培養において、HIVに対する抗ウイルス活性を示し(米国特許第5,763,430号)、そのメカニズムは、1436によりリンパ球特異的NHEが阻害され、その結果、サイトカイン応答が抑制され、続いてHIV複製を支持するリンパ球の能力が抑制されることが関与すると提唱されている(米国特許第5,763,430号)。しかしながら、アミノステロール1436は、スクアラミンと異なり、さらなる薬理学的特性、つまり強力な食欲抑制及び用量依存的な体重減少促進特性を有する(米国特許第6,143,738号、Ahimaら、 「Appetite suppression and weight reduction by a centrally active aminosterol.」 Diabetes, 51(7): 2099〜104頁 (2002)、Patelら、2002)。

ヒトにおける前臨床試験では、スクアラミンの抗血管新生特性が着目されている。スクアラミンの静脈内形態のスクアラミンラクテートは、進行性骨化性線維異形成症のための処置として試験されているプロセスにある。この疾患は、結合組織が損傷を受けて骨化する希少な疾患である。Genesis, A.、「Squalamine trial for the treatment of fibrodysplasia ossificans progressiva initiated」、 Angiogenesis Weekly、8:45 (2002)。スクアラミンは、非小細胞肺がんの処置(病期I/IIA)のための治験及び一般的なフェーズI薬物動態試験も進行中である。Herbstら、"A Phase I/IIA Trial of Continuous Five-Day Infusion of Squalamine Lactate (MSI-1256F) Plus Carboplatin and Paclitaxel in Patients with Advanced Non-Small Cell Lung Cancer 1,」 Clinical Cancer Research、9:4108〜4115頁 (2003)、Haoら、「A Phase I and Pharmacokinetic Study of Squalamine, an Aminosterol Angiogenesis Inhibitor"、 Clin Cancer Res.、 9(7): 2465〜2471頁 (2003)。2005年に、食品及び医薬品規制当局は、加齢黄斑変性症の処置のための承認について、スクアラミンの優先(Fast Track)審査を認めた。CATE: California Assistive Technology Exchange,」 California Assistive Technology Exchange、 http://cate.ca.gov/index.cfm?a=Resources&p=News&article=176、検索日2009-03-31。2011年に、Ohr Pharmaceuticalsは、滲出型黄斑変性症の処置のために点眼薬として投与されるスクアラミンラクテートを評価するための臨床試験を開始したが、このアセスメントを基礎として、この物質が角膜表面に置かれたときに十分に高濃度のスクアラミンが網膜を通過することができると彼らは評価している。これらの試験は進行中である。Genaera Corporationは、2007年に、がんの処置におけるスクアラミンの使用のための治験を中止した。「PROSTATE CANCER; Genaera Discontinues LOMUCIN in Cystic Fibrosis and Squalamine in Prostate Cancer Studies,」 Drug Week、251頁 2007-07-20、「Reports describe the most recent news from Genaera Corporation,」 Biotech Business Week, 1540頁 (2007-09-17)。スクアラミンは、商品名Squalamax(商標)の下で栄養補充食品としても市販されている。ただし、薬物としてはこの形態で承認されておらず、治療的主張はできない。Squalamax(商標)は、サメ肝臓の未分画抽出物であり、スクアラミンに加えて、特性決定されていない無数の物質を含んでおり、Squalamax(商標)におけるスクアラミンの存在量は、抽出物の全重量の0.01%未満である。「Cyber Warning Letter」、 Center for Drug Evaluation and Research (2002-05-06), http://www.fda.gov/CDER/warn/cyber/2002/CFSANnuGen.htm、検索日2009-03-31。さらに、スクアラミンの栄養補充食品形態は、薬学的等級のスクアラミンではなく、薬学的等級のスクアラミンとするためには、膨大な製造上の努力が必要となる。

2006年までに、3つのフェーズI及び9つのフェーズII試験で、300人を超える患者が、6〜700mg/m²/日の範囲の用量で、iv投与によりスクアラミンを投与された。Haoら,「A Phase I and pharmacokinetic study of squalamine, an aminosterol angiogenesis inhibitor,」 Clin. Cancer Res.、 9:2465-71 (2003)、Herbstら、 「A phase I/IIA trial of continuous five-day infusion of squalamine lactate (MSI-1256F) plus carboplatin and paclitaxel in patients with advanced non-small cell lung cancer,」 Clin. Cancer Res.、 9:4108-15頁 (2003)、Bhargavaら、 「A phase I and pharmacokinetic study of squalamine, a novel antiangiogenic agent, in patients with advanced cancers,」 Clin. Cancer Res.、 7:3912〜9頁 (2001)、及びConnollyら, 「Squalamine lactate for exudative age-related macular degeneration,」 Ophthalmol. Clin. North Am.、 19:381〜91頁 (2006)。これらの試験により、この化合物が、これら初期段階の治験において許容される安全性プロファイルと効能の証拠を奏することが示された。2006年に、スクアラミンの開発は、Genaeraの経済的/戦略的理由により停止した。2011年に、Ohr Pharmaceuticalsは、網膜眼疾患の処置のための点眼薬として投与される化合物の試験を開始したが、がんに対するこの化合物の全ての試験はそれ以来、休止状態のままである。

本明細書に開示された発明に関連して、スクアラミンは、ヒトにおける経口剤として試験されたことはなく、したがって、ヒト(及び他の哺乳動物)におけるその薬理学的及び生物学的効果は、静脈内投与後しか分かっていない。動物における広範な研究により、スクアラミン又はアミノステロール1436はいずれも、これらの化合物について従前様々に想定されていた用途の非経口投与に必要な程度には、胃腸管から吸収されないことが示された。アミノステロール1436は、非経口的にイヌに投与されたときに体重減少を誘導することはできるが、げっ歯類において経口的に投与されたときには食欲減退効果は生じず、このことは経口的に送達されたときに生体利用可能性が乏しいことと合致している。実際、治療薬としてのスクアラミンの適用に関して公表された評論において、Genaeraの科学者は、「スクアラミンラクテートは、げっ歯類において、皮下及び腹腔内経路による場合は十分に吸収されるが、予備試験において、経口的には生体利用性が乏しいことが示される」と述べている(Connollyら、 「Squalamine lactate for exudative age-related macular degeneration,」 Ophthalmol. Clin. North Am.、 19:381〜91、 (2006))。今日までに、ヒト又は動物において経口的に投与されたスクアラミン(又はその任意の他の関連するアミノステロール)の薬理学的効果を記載した又は報告した公開特許出願又は文献はない(米国特許第5,192,756号、米国特許第5,637,691号、米国特許第5,721,226号、米国特許第5,733,899号、米国特許第5,763,430号、米国特許第5,792,635号、米国特許第5,795,885号、米国特許第5,840,740号、米国特許第5,840,936号、米国特許第5,847,172号、米国特許第5,856,535号、米国特許第5,874,597号、米国特許第5,994,336号、米国特許第6,017,906号、米国特許第6,143,738号、米国特許第6,147,060号、米国特許第6,388,108号、米国特許第6,596,712号、米国特許出願公開第2005/0,261,508A1号2005、米国特許第6,962,909号、米国特許出願公開第2006/0166950A1号2006、米国特許出願公開第2006/0183928A1号2006、米国特許出願公開第2007/10504A1号2007)。

スクアラミン及び関連するアミノステロール、例えば1436は、門脈又は全身血流のいずれかに入る胃腸管には存在しない。このことにより、スクアラミンの発見が報告されてから約20年後の2014年の時点において、スクアラミンは、経口的に投与されたときに、全身的病状、例えば悪性病変に利益をもたらすことができないということが、薬物開発の当業者にとって一般的に受け入れられた結論となっている。

ヒト及び動物の腸内神経系の活性の刺激に関連する疾患及び病状を処置する新たな方法が、当該分野において、依然として必要とされている。本発明は、この必要性を満足させる。

本発明は、本明細書に記載のある特定の医学的利益を達成するために、胃腸管を刺激する方法に関する。本方法は、1つ以上のアミノステロールを含む医薬組成物を、必要とする対象に、経口的に投与することを含む。「アミノステロール」は、本明細書においてスクアラミン又はその誘導体、アミノステロール1436若しくはその誘導体、或いは総称として「スクアラミン」と称する、アブラツノザメから単離された天然起源のアミノステロール又はその誘導体でありうる。医薬組成物は、1つ以上の薬学的に許容される担体を含むことができる。対象は、哺乳動物、例えばヒトでありうる。

本発明は、経口的に投与されたスクアラミン及び関連するアミノステロール(例えば、アミノステロール1436)の予期し得なかった及び先例がない活性の発見に基づく。活性は、治療価値を有するヒトGI管内における一連の事象を刺激することに関する。アミノステロール、例えば、スクアラミン又はその誘導体により刺激される一連の事象には、腸の分泌応答の誘導、続いての一定期間の「小腸静止」、及びその後の正常に生じた便通(bowel movement)での排泄が含まれる。これらの事象は、本発明に示されるように、アミノステロール、例えばスクアラミン又は関連アミノステロール1436の有効経口用量により調節又は開始する、これまで知られていなかった生理学的な胃腸応答の刺激(アミノステロール誘導GI応答)の結果として最もよく説明される。

応答の薬理学及び関与する胃腸管の可能性のある公知の成分に基づいて、本発明の方法の使用又は応用を予測することができる。これらの使用としては、(1)胃腸運動の障害、例えば、慢性特発性便秘、オピオイド誘発性便秘、過敏性腸症候群、及び炎症性腸疾患の処置及び予防、(2)糖尿病及び糖尿病性ニューロパチーなどの病状の処置及び予防、(3)神経保護から利益が得られる神経系障害、例えば、パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病、中枢神経系、例えば脊髄に対する急性外傷、脳卒中、急性頭部及び/又は脊椎損傷、加齢に伴う変性プロセス、例えば、記憶喪失(「加齢による認知症」)、脳性麻痺、てんかん、末梢性感覚ニューロパチー、及び多発性硬化症の神経系の処置又は予防、(4)様々な悪性病変、特に血管形成されている悪性病変、例えば、限定されないが、結腸、膵臓、肝臓、脳、男性及び女性泌尿生殖器、リンパ及び血管組織、肺、皮膚、胸、並びに子宮内膜の悪性病変の処置又は予防(本明細書に記載の予期し得なかった応答には、悪性病変の退行が含まれる)、(5)うつの処置又は予防、並びに(6)自閉症の処置又は予防が挙げられる。

本発明は、治療有効量のスクアラミン又はその誘導体、スクアラミンの異性体若しくはプロドラッグ又はその薬学的に等価な塩を、必要とする対象、例えば哺乳動物に、経口的に投与することを含む。「必要とする対象」は、「アミノステロール誘導GI応答」の刺激により、治療的又は医学的利益が提供される障害を有するヒト又は哺乳動物である。

好ましくは、スクアラミンは、薬学的等級のスクアラミンである。組成物は、さらに、1つ以上の薬学的に許容される賦形剤を含むことができる。スクアラミン又はその誘導体は、意図する利益又は応答を生じさせるために十分な量で存在している。

別の実施形態では、本発明は、アミノステロール誘導GI応答の刺激により得ることができる病状を処置及び/又は予防する方法であって、ストレス線維形成を誘導することが公知のリガンドによって刺激された内皮細胞におけるアクチンストレス線維の形成を阻害することができる治療有効量のアミノステロールを投与することを含む方法を包含する。本発明の方法で有用な例示的アミノステロールは、式I:

[式中、
Wは、24S-OSO₃又は24R-OSO₃であり、
Xは、3β-H₂N-(CH₂)₄-NH-(CH₂)₃-NH-又は3α-H₂N-(CH₂)₄-NH-(CH₂)₃-NH-であり、
Yは、20R-CH₃であり、
Zは、7α又は7β-OHである]
の化学構造を有する。

本発明の別の実施形態では、アミノステロールは、アブラツノザメから単離される天然起源のアミノステロール(1〜8):

の1種である。

一実施形態では、アミノステロールは、アミノステロール1436又はスクアラミン異性体である。

本発明のさらに別の実施形態では、アミノステロールは、体内分布、投与の容易性、代謝安定性、又はそれらの任意の組合せを改善するために医化学を通じて改変されたスクアラミン又は別の天然アミノステロールの誘導体である。別の実施形態では、スクアラミン又はアミノステロールは、(1)スルフェート部分の代謝的除去及びコレステロール側鎖の酸化を回避するための、スルフェートのスルホネート、ホスフェート、カルボキシレート、又は他の選択されたアニオン性部分による置換、(2)代謝的酸化又は抱合を防ぐための、ヒドロキシル基の非代謝性極性置換基、例えばフッ素原子による置き換え、並びに (3)ステロイド環系の酸化的又は還元的代謝を防ぐための様々な環水素原子の置換、のうちの1つ以上を含むように改変されている。

さらに別の実施形態では、アミノステロールは、ステロール核と、分子がポリアミンの寄与による少なくとも+1の正味の電荷(net charge)を示すようにステロールのいずれかの位置に結合しているポリアミンとを含んでいる。

さらに別の実施形態では、アミノステロールは、胆汁酸核と、分子がポリアミンの寄与による少なくとも+1の正味の電荷を示すように胆汁酸のいずれかの位置に結合しているポリアミンとを含んでいる。

本発明のある特定の実施形態では、本方法は、スクアラミン又はその誘導体を、約0.1〜約20mg/kg体重の有効一日投与量で投与することを含む。ある特定の実施形態では、有効用量は、アミノステロール誘導GI応答を誘導するのに必要な初期用量、つまり吐き気及び分泌性下痢を刺激するために必要な初期用量を定めることによって確立されうる。

組成物は、任意の薬学的に許容される方法を介して投与することができ、例えば、限定されないが、経口投与が挙げられる。

本発明の方法は、スクアラミン又はその誘導体を、相加的又は相乗的効果のいずれかを達成するために、少なくとも1つのさらなる活性薬剤と組合せて投与することをさらに含むことができる。そのようなさらなる活性剤は、付随的に、混合物として、別個及び同時に又は併行して、並びに別個及び連続的に、からなる群から選択される方法を介して投与されうる。

本発明の一実施形態では、経口剤形は、意図する治療利益を達成するために適切な溶解速度で、胃、小腸上部、又はより遠位の腸の部分のいずれかで崩壊するように設計された液剤、カプセル剤又は錠剤である。

本発明の別の実施形態では、アミノステロールは、経口投与後の対象の血流中で実質的に検出されない。

本発明の前述の概要及び本発明の以下の詳細な説明は、例示的及び説明的であり、特許請求される本発明のさらなる詳細な説明を提供することを意図するものである。他の目的、利点、及び新規特徴は、本発明の以下の詳細な説明から当業者にとって容易に明らかである。

腔内スクアラミンが、腸間膜神経発火頻度を増加させることを示す図である。図1Aは、吸引電極マルチユニット記録の代表的な軌跡を示す。図1Aの挿入図は、より速い時間基準(1ms)での細胞外活動電位(40μV)を示す。 腔内スクアラミンが、腸間膜神経発火頻度を増加させることを示す図である。図1Bは、1分間のビンにわたり平均化されたマルチユニット発火頻度のヒストグラムを示す。スクアラミンは、記録の開始後11分間、重力送りにより内腔に加えられた。 腔内スクアラミンが、腸間膜神経発火頻度を増加させることを示す図である。図1Cは、5つの別個の実験に対して3分にわたり平均化されたスパイク頻度の前後のデータを示す。対照は、スクアラミンを加える前の背景放電を表し、ピークは、応答のピークでの3分間の平均発火頻度を与える。 図2Aは、スクアラミンの腔内適用が、マウス結腸の伝播性収縮運動(migrating motor complex、MMC)ピーク圧力波への明らかな作用はないことを示す図である。 図2Bは、口から肛門までのMMC伝播速度が増加していることを示す図である。 IPAN膜電位の代表的な記録を示す図である。スクアラミンは、上皮への短い(20ms)50μLの吹き付け適用後、10〜30分続く突発的な活動電位を誘発した。

本発明は、スクアラミン若しくはその誘導体又はアミノステロール1436若しくはその誘導体の経口投与にしたがってヒト胃腸管における定型的薬理学的効果応答を刺激する方法(アミノステロール誘導GI応答)に関する。本発明は、スクアラミン及びアミノステロール1436を含むアミノステロールの公知の予測された特性に基づいて予期し得なかった驚くべきものである。特に、本発明は、文献に先例のない様式で、腸内神経系全体に薬理学的制御を及ぼすことを可能にする。この能力により与えられる有用性は、この様式での腸内系の活性化により利益を得ることのできる全ての適用が含まれる。これらの適用には、一般に「回腸ブレーキ(ileal brake)」と呼ばれるものと類似した小腸の「静止」期間を課すことから利益を得る、又はアミノステロール投与により課される腸内神経系へのアミノステロール特異的活性化による直接的効果から利益を得るGI病状を含む。

本発明の方法により処置されうる病状の例としては糖尿病が挙げられ、小腸を通じた食物移行の遅延により、栄養分の吸収速度が低減し、二次的に内分泌性の膵臓へのストレスが軽減される。本発明の方法を使用して処置することができる他の病状としては、過敏性腸症候群、オピオイド誘発性便秘、及び炎症性腸疾患が挙げられ、小腸の平滑筋の緩和が、痙攣した蠕動活動に救済をもたらす。本発明の方法で処置することができるさらに他の病状としては、腸内神経及び粘膜固有層内の免疫細胞との伝達並びに中枢神経系のより上位の中枢に向かう迷走神経求心性の刺激に対するアミノステロールの直接的効果から利益を得る神経変性疾患、例えば、パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン舞踏病、糖尿病性のニューロパチー、末梢性感覚ニューロパチー、頭部傷害及び/又は脊椎外傷、脳卒中、筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、うつ、てんかん並びに自閉症が挙げられる。最後に、本発明による方法は、様々な悪性病変、例えば、血管形成されている任意の悪性病変を含む、例えば、結腸、膵臓、肝臓、脳、男性及び女性泌尿生殖器、リンパ及び血管組織、肺、皮膚、胸、並びに子宮内膜の悪性病変の処置及び予防において有用である。予期し得なかった利益としては、悪性病変の退行が挙げられる。

I.定義
以下の定義は、本明細書を通じて使用されるある特定の用語の理解を容易にするために提供される。

本明細書で使用するとき、用語「アミノステロール」は、本明細書に記載のスクアラミン又はその誘導体、スクアラミンの異性体又はプロドラッグ、アミノステロール1436又はその誘導体、アミノステロール1436の異性体又はプロドラッグ、或いはアブラツノザメから単離された天然起源のアミノステロール又はその誘導体を包含する。本発明で有用な「アミノステロール」は、本明細書に記載の任意のアミノステロール化合物の薬学的に等価な塩も包含する。これらの化合物及びその薬学的に許容される塩は、本明細書で総称として「スクアラミン」及び「アミノステロール」と称する。したがって、用語「アミノステロール」は、本明細書で使用するとき、スクアラミンと、公知の天然起源のアミノステロールの両方を含む広範な種類を包含することが意図されている。

本明細書で使用するとき、「約」は、当業者により理解され、その用語が使用される文脈に応じてある程度変動する。その用語が使用される所与の文脈でその用語が当業者にとって明確でなく使用されている場合、「約」は、特定の用語の±10%までを意味する。

本明細書で使用するとき、「治療活性」又は「活性」は、その効果がヒトにおける所望の治療結果と一致している活性、又は非ヒト哺乳動物又は他の種若しくは生物における所望の効果を指すことができる。治療活性は、in vivo又はin vitroで測定されうる。例えば、望ましい効果は、細胞培養でアッセイしてもよい。

本明細書で使用するとき、表現「治療有効量」は、そのような処置を必要とする有意な数の対象において、薬物の投与により特異的な薬理学的応答を提供する薬物投薬量を意味する。特定の場合の特定の対象に投与された薬物の治療有効量は、たとえそのような投薬量が当業者によって治療有効量とみなされる場合であっても、本明細書に記載の病状/疾患の処置に常に有効であるというわけではないことが強調される。

II.作用メカニズム
作用メカニズム。スクアラミンは、負に荷電した膜に静電的に結合したタンパク質に置き換わることにより、細胞の機能的状態に多面的変化を生じさせて、細胞レベルでその効果を奏することが報告されている。Alexanderら、 「Membrane surface charge dictates the structure and function of the epithelial na+/h+ exchanger,」 EMBO J.、 30:679〜691頁 (2011)、Yeungら、 「Membrane phosphatidylserine regulates surface charge and protein localization,」 Science、319(5860): 210〜3頁 (2008)、Sumiokaら、 「TARP phosphorylation regulates synaptic AMPA receptors through lipid bilayers,」 Neuron、66(5): 755〜67 (2009)、及びZasloffら、 「Squalamine as a broad-spectrum systemic antiviral agent with therapeutic potential,」 Proc. Natl. Acad. Sci. USA、108(38): 15978〜83頁 (2011)を参照。開示された発明に関して、スクアラミン及び他のアミノステロール、例えばアミノステロール1436は、腸のエンテロサイトに移行すると考えられている。アミノステロールの存在は、エンテロサイト内の応答、例えば、水及び塩の再吸収に対する作用を誘導する。次いでアミノステロールは、腸内神経系のある特定のニューロンが(特定のトランスポーターを介して)入る粘膜固有層に移行され、提唱される静電的メカニズムにより、最終的に電気的活性化を誘導する。大量のアミノステロールは、その後、糞便が排泄される腸の内腔に押し戻されるようである。

スクアラミンは、神経細胞に接近し、これらの細胞の負の静電表面電位を中和し、電気的にチャネル活性を変化させることが知られている(Sumiokaら、2009)。スクアラミンは、皮質顆粒ニューロンで観察される様式と同様の様式で腸内神経系のニューロンに接近し、その挙動に影響を与えることができると考えられている(Sumiokaら、2009)。加えて、スクアラミンは、同様のメカニズムでヒト小腸における水及び塩の再吸収に関与するナトリウム水素交換輸送体(sodium hydrogen exchanger)を阻害することが知られている(Alexanderら 2011)。

下記実施例3に記載されるように、最適な経口投薬は、空の胃に対するものであるようである。スクアラミンは、その物理学的特性により、食物としっかりと結合し、腸の上皮と相互作用するようには利用されないと予測される。食物材料が消化されたときのみ、スクアラミンが遊離される。そのような遊離は、さらに遠位の腸で生じる。

応答の定型的性質及びある特定のヒト胃腸ホルモンの公知の特性並びにヒトGI管と中枢神経系との間に存在することが公知の伝達に基づいて、アミノステロール誘導GI応答の根底にある生理学的事象を説明することができる。観察される応答は、3つの相に分割することができる。

相I:吐き気。この相は、アミノステロールの経口摂取後約1〜約3時間以内に開始し、約30分間持続する。相II及びIII(下記参照)は、吐き気の意識的感覚を刺激するために必要な用量未満で誘導されうる。したがって、吐き気の意識的感覚は、全体的なアミノステロール誘導GI応答に必須の要素ではない。吐き気を誘導するために必要な用量は、相II及びIIIを開始するために必要な量より大きい。スクアラミン又はアミノステロール1436の投与後の吐き気の感覚は、腸壁内で刺激された迷走神経求心性を介する脳幹の直接的な刺激の結果であると提案される。応答の定型的性質及びその一次的期間の予測可能性は、アミノステロールが特定のメカニズムを介して特定のセットの腸内ニューロンを刺激していることを示唆する。吐き気が非特異的な粘膜損傷の二次的な作用である場合には、強度、発症の開始及び持続期間に、より変動があることが予測される。

吐き気のタイミングに基づき、作用部位は、小腸、十二指腸及び/又は空腸の近位であるようである。より高用量のアミノステロールで起こる吐き気は、腸の腸クロム親和性細胞の放電、細胞、ヒスタミン及びセロトニンを放出する腸の腸クロム親和性細胞の放電から生じ、全身循環することが公知の放出ホルモンであるL細胞(GLP-1)、K細胞(GIP)、及びI細胞(CCK)が血流中に短期間現れ、吐き気を引き起こしている可能性がある。

実施例6では、経口的に投与されたスクアラミンが、健常なヒトの血流へのGLP-1の放出を誘導しないことが示されており、したがって、相Iは、脳内の嘔吐中枢の迷走神経求心性刺激の結果であるようである。この説明は、実施例10(図1)で支持される。実施例10では、スクアラミンのマウス結腸への適用により、迷走神経の求心性アームを通じて流れる電気的シグナルの刺激が導かれることが示されている。

相II:腸からの正味の流体損失:十分に大量のアミノステロールが経口的に投与された場合、対象に直腸から小体積の水様性流体の排出が生じる。分泌物は透明で、実質的に水様性で、内腔内の流体の流入の操作に関して、腸の分泌応答が増加している又は吸収応答が低下していることのいずれかを反映している。VIP(血管作用性小腸ペプチド)は十分に特性決定されたニューロペプチドであり、腸内神経系内に存在し、この種の分泌応答を誘発することが周知。相Iにおける腸内神経系の分泌物は、腸内神経系内におけるニューロンを発現しているVIPの活性化を引き起こし、空腸内のエンテロサイトによる流体対応の変化を引き起こすと推定されている。或いは、アミノステロールは、腸からのナトリウム及び水の吸収を主に担うトランスポーターである、エンテロサイトの内腔表面に発現しているナトリウム水素交換輸送体III型(NHE-3)を阻害しうる。

スクアラミンは、静電的メカニズムによりNHE-3トランスポーターを阻害することが従前報告されてきたが、ここでスクアラミンは、特異的なトランスポーターを介して上皮細胞内に移行する(Alexanderら 2011)。このメカニズムは、本発明の方法に関して上記したメカニズムと同じである。腸内神経系に接近するために、アミノステロールは、腸内神経系のニューロンが存在している腸管の壁から腸の内腔を分離している上皮層を初めに通過しなくてはならない。スクアラミン及び他の活性アミノステロールは、主にトランスポーターを介して上皮細胞内に移行し、次いでその後、その細胞由来から抜け出ることにより、上皮を通過すると推定されている。スクアラミンが細胞中に存在する期間(及びおそらくその後しばらく)は、NHE-3トランスポーターは阻害され、腸のそのセグメント内の流体の流動に作用し、それにより影響を与えると予期される。応答の期間及び放出される再生可能な体積により、応答が自己限定的で、おそらくは腸内神経系が関与する負/阻害フィードバックループを通じて、又は化合物の上皮細胞からのクリアランスの結果として、その後に正常機能を回復させることが示唆される。そのメカニズムにかかわらず、分泌応答の定型的及び用量依存的性質により、アミノステロールの投与が、非常に特異的な形式で小腸を刺激することが示唆される。

相III:腸運動。スクアラミンは、小腸及び大腸の両方の運動及び筋緊張に別個の薬理学的効果を奏する。より大量のスクアラミン用量(例えば200mg、ただし、本明細書に記載の他の大用量も使用しうる)の後、腸管は、水様性分泌物の後に、2〜3日続く「静止」期間に入る。より低用量のスクアラミンで、「静止」期間は、比例的に持続期間が低減する。この期間中、腸管は、オピオイド麻酔薬の経口投与後に生じるような不活性(「イレウス」)ではない。腸管は音を出し、ガスが断続的に通過する。食欲はほぼ正常であるが、原理的にわずかに低減しうる。食後に胃膨満が感じられる。この相の間は、腹部膨満、腹部不快感、腹痛、吐き気、又は膨満感は起こらない。便の排泄の遅れは、より頻繁な腸管パターンを有する個体では「通常でない」と認識される。この相は、緊急性のない柔らかい便の排泄で終了し、「便秘」の期間後に観察されるであろうものとは対照的である。この相は、この化合物が直腸を動くときに腸内神経系を徐々に刺激する腸内神経系に対するスクアラミンの直接的効果、及び/又は、消化管内のスクアラミンの存在により、腸の運動を変化させる遠心性シグナルが脳により指示される、脳の活性化の結果である。

この相は、「回腸ブレーキ」と称される、消化管運動が低減した病状を想起させる。回腸ブレーキは、栄養分の抽出を増大させるために消化管運動を遅らせるように生理学的に設計されたものである。ある特定の消化管ホルモン、例えばGLP-1は、この薬理学的活性を示す。実際、糖尿病の処置におけるGLP-1及びそのアナログの利益は、大部分において、腸から肝臓までの栄養分の侵入を遅らせることにより、栄養分の流入と合致させるために必要なインスリンの分泌速度を低減するGLP-1及びそのアナログの能力に由来すると考えられている。しかしながら、実施例6に示されるように、スクアラミンの経口投与は、血流中で測定されるGLP-1の放出を刺激しない。これは腸内神経内のVIP作動性ニューロンの活性化の結果として説明することもできる。これらのニューロンからのVIPの放出は、腸管壁の筋肉層に向けられ、腸の筋収縮に公知の緩和効果を与える。このメカニズムが最も妥当と考えられている。このメカニズムは、スクアラミンの存在によるこれらのニューロンの直接的な刺激を介して、又は間接的に腸内神経系から脳に向かう特異的なシグナルの刺激を介して脳が腸内神経からVIPを放出させるシグナルを送ることにより、生じうる。

スクアラミンは、GI管から吸収されないので、経口摂取後に直腸へ向けてゆっくり移行する。スクアラミンは小腸内で遠位に進行し、根底にある上皮を刺激し(内腔の流体内容物を増加させ)及び根底にある腸内神経系を刺激する。約2〜約3日経過後、スクアラミンの結腸への移動、さらにはその糞便での排泄により、その薬理学的活性が停止し、以前の腸管機能が回復する。

スクアラミンの結腸に対する効果は、小腸に対する効果とは異なっているようである。特にスクアラミンは、処置されたヒトで生じた便の柔らかい性質に基づいて、アミノステロール誘導GI応答の一部として結腸運動を増加させるようである。加えて、マウスにおける試験で(実施例11、図2)、スクアラミンは、結腸運動を刺激することが確認された。したがって、小腸運動が遅延するようにみえる一方で結腸運動は増加しているようにみえるが、正常で一様な便を維持するために腸管内で正味の流体の流入が補完的に調節されている。

III.アミノステロール誘導GI応答の有益な帰結
スクアラミンの経口投与に対するGI管の予測し得なかった薬理学的応答に基づいて、いくつかの予期し得なかった及び先例のない適用を理解することができる。

慢性特発性便秘、オピオイド誘発性便秘、過敏性腸症候群及び炎症性腸疾患:これらの一般的な病状の病因は分かっていない。過敏性腸症候群には2つの主要なカテゴリーが存在し、一方は下痢、他方は便秘で特徴付けられる。より効果的な処置の1つはセロトニンアナログであり、腸内神経系に作用して、運動を刺激するか(便秘形態の場合)又はそれを阻害する(下痢形態の場合)。経口アミノステロールを用いたIBSの処置は、腸内神経系を「再駆動(reboot)」することができる。明瞭には、下痢形態の場合には、投与により、腸管に約2〜約5日間の休息/鎮静が課され、これにより小腸への移行の低減が期待される。便秘型の場合には、小腸への筋肉弛緩効果及びGI管の結腸運動の刺激が課され、正常化がもたらされる。小腸及び大腸に「調節された」運動パターンを課すことに伴った正味の腸分泌の刺激は、慢性便秘の状況に有益でありうる。同様に、本発明による方法は、分泌が阻害され、蠕動収縮の調和がとれなくなり、結腸運動が顕著に低減するオピオイド誘発性便秘の状況において、経口アミノステロール投与がこれらの問題に対処することから、利益をもたらすことができる。

糖尿病:糖尿病の処置におけるGLP-1アナログの使用は十分確立されている。これらの化合物は、インスリンの必要性を低減し、全体的なインスリン用量設定を容易にする。GLP-1化合物種が利益を生じさせるメカニズムは、依然として議論の対象であり、一部の議論はインスリン分泌が促進されることを支持する形で提示され、一方で他の議論は「回腸ブレーキ」の有益な効果を支持する。したがって、1つ以上のアミノステロールを経口投与して、アミノステロール誘導GI応答を引き起こすことを利用する本発明による方法は、糖尿病の管理において、インスリン/及びインスリン分泌促進物質と共に、利益をもたらすものであることが明らかになるはずである。

神経変性障害:スクアラミンがアミノステロール誘導GI応答を誘発することにより提唱されるメカニズムは、腸内神経系内の神経の直接刺激、及び迷走神経の求心性神経を通じた脳に向かう電流の刺激を含む。脳内の中枢及び路に分布している迷走神経の求心性の刺激は、脳自体の内部の一式のニューロペプチドの放出を刺激することが予測される。アミノステロール投薬後の数日間の回腸ブレーキが持続的に課されることは、一定の時間のアミノステロール誘発消化管/CNS相互作用が、単回用量のスクアラミンの後に作動しているに違いないことを語っている。

加えて、腸内神経系の神経へのスクアラミンの侵入は、ある特定のタンパク質の蓄積が原因として関与すると考えられる変性病状に直接的利益を与えうる。具体的に、パーキンソン病において、アルファシヌクレインの蓄積は、病状に関係するニューロン損傷において役割を果たすと考えられている。アルファシヌクレインは、カチオン性N末端を有するタンパク質であり、それが発現している神経細胞の内部の膜と静電的に相互作用することができる。スクアラミンは、神経細胞に入ることができ、これらの膜表面の負の表面電位を中和することができるので、スクアラミン及び関連するアミノステロールは、神経内の膜部位からアルファシヌクレインを移動させる能力を有し、結果として疾患の病態生理を中断させる。この原理は実施例14で実証されている。

がん治療:上皮細胞と腸内ニューロンとの複雑な相互作用は、本発明の方法が、がんの成長及び伝播に影響しうることを示唆する。動物及びヒトにおける最近の研究は、悪性病変腫瘍が、自律神経系との伝達を確立しているに違いないことを強く示唆している。スクアラミン刺激された腸内神経系から発された電気シグナルの増強されたフラックスは、悪性病変腫瘍と自立神経系部門との伝達を効果的に妨害しうる。実際、実施例14〜19に示されるように、アミノステロール誘導GI応答の誘導は、スクアラミン自体が血流中に入らず、それゆえアミノステロールが間接的様式に作用しているに違いない状態下で、現在処置できない悪性病変の顕著な退行を伴う。本発明の方法を使用することができる悪性病変の例としては、限定されないが、血管形成されている悪性病変、及び/又は結腸、膵臓、肝臓、脳、男性及び女性泌尿生殖器、リンパ及び血管組織、肺、皮膚、胸、並びに子宮内膜の悪性病変が挙げられる。これらのがんは全てリンパ及び血管系を通じた転移性拡散の影響を受けることが知られており、このプロセスが自律神経系の作用により影響されると考えられる。

したがって、本明細書に開示される発明は、多くの様々な疾患においてある特定の有益な効果を達成するための腸内神経系の刺激の仕方を教示し、アミノステロール、例えば、スクアラミン又はその誘導体を、アミノステロール誘導GI応答を誘発する病状下に投与することにより、そのように処置される個体に神経保護利益を発生しうる。

参照される病状は、神経保護ホルモンの誘導により、予防又は治療利益が提供されうる病状である。これらの病状としては、例えば、パーキンソン病、アルツハイマー病、脳卒中、筋萎縮性側索硬化症、中枢神経系、例えば脊髄に対する急性外傷、加齢に伴う変性プロセス、脳性麻痺の初期段階、てんかん、末梢性感覚ニューロパチー、糖尿病性ニューロパチー、ハンチントン舞踏病、多発性硬化症、うつ及び自閉症が挙げられる。加えて、アミノステロール誘導GI応答を引き起こす病状下にスクアラミンを投与することにより、経口的に投与されたスクアラミンが血流に入らない状況下で、ある特定のヒト悪性病変の退行が誘導される。

神経変性疾患の動物モデルの実験で、アミノステロール誘導GI応答の展開中に神経系内で放出されるらしいいくつかのニューロペプチドの神経保護利益が実証された。これらには、以下が含まれる:
・血管作用性腸ペプチド:アルツハイマー病(Whiteら 2010)、パーキンソン病(Delgado and Ganea、2003)、頭部外傷(Gressens、Marretら、1997)、多発性硬化症(Gonzalez-Rey、Fernandez-Martinら 2006)
・GLP-1:パーキンソン病(Li、Perryら 2009)、頭部外傷(Li, Perryら 2009)、アルツハイマー病((Li、Perryら 2009)
・CCK:てんかん(Tirassa、Costaら 2005)

ヒトにおける臨床試験により、いくつかの障害において迷走神経刺激の利益が実証されており、アミノステロール誘導GI応答により誘導された迷走神経求心活性の結果として、経口アミノステロール投与により臨床的利益が得られうるいくつかの病状、例えば、うつ、てんかん及び自閉症が考えられる。

IV.アミノステロール誘導GI応答の刺激剤としてのアミノステロールの有益な薬理学的特性
アミノステロール、例えば、スクアラミン及びその誘導体、例えば、限定されないが、アミノステロール1436は、ヒトを含む哺乳動物の胃腸管から吸収されない。結果として、本発明は、アミノステロールを、ヒト全身循環に導入することなく、どのようにアミノステロール誘導GI応答を刺激するかを教示する。これは、関連する、例えばアミノステロール及びその誘導体の注射投与に関連する公知の毒性が本発明で開示される使用では問題にはならないので有意義なことである。加えて、まだ分かっていない潜在的な毒性(生殖性に対する作用など)に関する問題は、本発明の経口投与プロトコルではより問題が少ない。

本発明の一実施形態では、経口投与後に、投与されたアミノステロールは、対象の血流中で実質的に検出可能なレベルで存在しない。本発明の別の実施形態では、経口投与後に、対象の血流中の投与されたアミノステロールは、経口投与後の約1〜約12時間で測定して、好ましくは約10ng/ml未満である。

腸の内腔内のアミノステロールの保持は、アミノステロール誘導GI応答の最適な組織化を可能にする。相IIIを特徴づける腸管の運動に対する効果が作動し、小腸内の消化管運動が遅くなるとき、アミノステロールの遠位性排泄は遅くなる。したがって、アミノステロール誘導GI応答の強度は、「ポジティブフィードバックループ」で維持され、小腸の運動の減速により、最終的な排出が行われて、アミノステロール誘導GI応答が終了する結腸に達するまでの効果持続時間が延長される。

反復投薬レジメンは、腸からのアミノステロールのクリアランス速度により時間が決められる。最初の「負荷」用量後のある特定の時間で、アミノステロールの表面濃度は、物質が腸管壁の表面にわたって広がり、遠位に進行するにつれて、低下すると仮定される。下記に記載の実施例では、アミノステロール誘導GI応答は、スクアラミン又はアミノステロール1436の単回の200mgの経口用量の後、約4日続くようである。4日目に約100mgの第2用量、続けて4日毎の連続的な約100mgの投薬が、腸の表面濃度の定常状態を維持するために設計される1つの合理的なレジメンを表すであろう。

有効な投薬レジメンは、経口投薬後、少なくとも約1〜約2時間の腸管挙動の変化の観察で必要とされる用量に基づき、臨床的に確立することもできる。腸管挙動の変化としては、排便の通常頻度の変化、便の一様性、腸管の知覚される活動、吐き気、又は水様性直腸分泌物の排泄が挙げられる。有効経口用量は、一般的に、約10mg〜約400mgにある。

投薬は、1日1回であってもよく、又は1日を複数回の期間に分けてもよい。

例示的な投薬レジメンとしては、限定されないが、(1)「低」初期一日用量から開始して、腸内神経系の活性化の証拠が引き出される用量に達するまで、一日用量を漸増するレジメンであって、「低」用量は、1人あたり約10〜約100mgであり、最終有効一日用量は1人あたり約25〜約1000mgであるレジメン、(2)腸内神経系を刺激するために必要な「高」初期用量から開始して、腸管挙動の臨床的に認められうる変化が引き出されるために必要な後続の一日投与量まで低減するレジメンであって、「高」一日用量は1人あたり約50〜約1000mgであり、後続のより低い一日経口用量は1人あたり約25〜約500mgであるレジメン、(3)周期的に投薬するレジメンであり、ここで有効用量は、約2、約3、約4、約5、約6日毎に1回又は週に1回送達され、初期用量はアミノステロール誘導応答を引き出すことができるように決定されるレジメンが挙げられる。

経口投薬は、少なくとも臨床的な病状が解消するまで続けられるべきである。継続的な投薬の必要性を確立するために、処置は中止することができ、病状は再評価されうる。必要であれば、経口投与を再開すべきである。経口投薬の期間は、約1、約2、約3若しくは約4週間、約1、約2、約3、約4、約5、約6、約7、約8、約9、約10、約11若しくは約12ヶ月、又は約1、約2、約3、約4若しくは5年以上長い期間でありうる。

アミノステロール誘導GI応答を引き出すことができない場合、投与される用量が不十分であることが示唆され、GI応答が観察されるまで用量設定を続けることが提唱される。投薬は、低用量から高用量まで、GI応答の1日の増加を観察しながら、進めることができる。有効用量は、完全なGI応答を誘導するであろう。低用量での過剰なアミノステロール誘導GI応答は感受性を表しており、より低い用量での適切な投与を導くものであろう。

アミノステロールの経口投与に対するアミノステロール誘導GI応答の感受性は、いくつかの変化によるかもしれない:(1)アミノステロールの粘膜層への吸収は、上皮表面に拡散するために利用可能なアミノステロールの遊離濃度を低減させる影響があり、それによって所与の経口用量に対する応答を低減させる、及び(2)上皮壁の透過性(漏れやすさ)の増加は、感染症、アレルギー性腸疾患、及び腸管炎症の状態の後に発生する。そのような状況においては、調節された流入及びその後の裏側上皮細胞から分子の退出により促進される、上皮を横切るアミノステロールの正常な移行が、回避される。化合物は、上皮障壁を横切って漏れ、腸管壁内の神経ネットワークを異常な高濃度にさらす。したがって、過剰な応答は、上皮の透過状態の診断的印象を提供しうる。

V.本発明の方法で有用な組成物
本発明は、アミノステロール誘導GI応答の刺激から利益を得る病状を処置する方法に関する。本方法は、1つ以上のアミノステロール又はその薬学的に等価な塩の治療有効量を、必要とする対象に経口的に投与することを含む。「必要とする対象」は、病状、例えば限定されないが、過敏性腸症候群、オピオイド誘発性便秘、炎症性腸疾患、糖尿病、パーキンソン病、アルツハイマー病、加齢による認知症、ハンチントン舞踏病、糖尿病性のニューロパチー、末梢性感覚ニューロパチー、頭部傷害及び/又は脊椎外傷、脳卒中、筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、うつ、てんかん並びに自閉症のリスクのある又は罹患しているヒト又は動物である。加えて、アミノステロール誘導GI応答を誘発する状態下でアミノステロールを経口的に投与することは、アミノステロールが血流に入ることのできない状況において、ある特定のヒト悪性病変に退行を誘導させることができる。同様に、1つ以上のアミノステロールの長期経口投与は、悪性病変の出現を予防する。

Zasloffらによる「Treatment of neovascularization disorders with squalam」についての米国特許第6,962,909号は、様々なアミノステロールを開示しており、この開示は、参照により本明細書に具体的に組み込まれる。米国特許第6,962,909号に記載されているものを含め、当該分野で公知の任意のアミノステロールが、ポリアミン部分により生じる少なくとも+1の正味の正の電荷を有する限り、本発明で使用することができる。

さらに別の実施形態では、アミノステロールは、胆汁酸核と、分子がポリアミンの寄与による正味の正の電荷を示すように胆汁酸のいずれかの位置に結合しているポリアミンとを含む。

別の実施形態では、本発明は、本明細書に記載の病状を処置する方法であって、ストレス線維形成を誘導することが公知のリガンドによって刺激された内皮細胞におけるアクチンストレス線維の形成を阻害することができる治療有効量の1つ以上のアミノステロールを経口的に投与することを含む方法を包含する。アミノステロールは、式I:

[式中、
Wは、24S-OSO₃又は24R-OSO₃であり、
Xは、3β-H₂N-(CH₂)₄-NH-(CH₂)₃-NH-又は3α-H₂N-(CH₂)₄-NH-(CH₂)₃-NH-であり、
Yは、20R-CH₃であり、
Zは、7α又は7β-OHである]
の化学構造を有しうる。

本発明の方法で使用されうる例示的アミノステロールとしては、限定されないが、アブラツノザメから単離される公知のアミノステロール(化合物1〜8):

が挙げられる。

スクアラミンの変異体又は誘導体は、スクアラミンの活性を改変させない1つ以上の化学的改変を有してもよい。同様に、類似の改変を、上記の他の公知の天然起源のアミノステロールに対して行ってもよい。スクアラミン又は天然起源のアミノステロールの「変異体」又は「誘導体」における、当初の構造の一部の元の空間的及び電荷特性を「模倣する」医化学分野で周知の改変は、アミノステロールの治療特性を改善するように導入されている。一般に、そのような改変は、代謝及び体内分布に影響するように導入される。そのような変異体又は誘導体の例としては、限定されないが、(1)スルフェート部分の代謝的除去及びコレステロール側鎖の酸化を回避するための、スルフェートのスルホネート、ホスフェート、カルボキシレート又は他の選択されたアニオン性部分による置換、(2)代謝的酸化又は抱合を防ぐための、ヒドロキシル基の非代謝性極性置換基、例えばフッ素原子による置き換え、並びに(3)ステロイド環系の酸化的又は還元的代謝を防ぐための様々な環水素原子の置換が挙げられる。

本発明の方法で有用な組成物は、少なくとも1つのアミノステロールを含む。一実施形態では、本発明の方法で使用する組成物は、(a)少なくとも1つの薬学的等級のアミノステロール、並びに任意選択で(b)無機ホスフェート、無機ピロホスフェート、及び有機ホスフェートからなる群から選択される少なくとも1つのホスフェートを含み、ここでアミノステロールは、ホスフェートの弱い水溶性の塩として製剤化されている、を含む。本発明の別の実施形態では、ホスフェートは、無機ポリホスフェートであり、ホスフェートの数は、3(トリポリホスフェート)から400の範囲でありうる。さらに別の実施形態では、ホスフェートは、グリセロール2ホスフェートを含む有機ホスフェートである。さらに別の実施形態では、アミノステロールは、(a)スクアラミン又はその薬学的に許容される塩若しくは誘導体、(b)スクアラミン異性体、(c)アミノステロール1436、(d)ステロール又は胆汁酸核と、分子がポリアミンの寄与による少なくとも+1の正味の電荷を示すようにステロール又は胆汁酸のいずれかの位置に結合しているポリアミンとを含んでいるアミノステロール、(e)体内分布、投与の容易性、代謝安定性、又はその任意の組合せを改善するように医化学を通じて改変されたスクアラミンの誘導体であるアミノステロール、(f)(i)スルフェート部分の代謝的除去及びコレステロール側鎖の酸化を回避するための、スルフェートのスルホネート、ホスフェート、カルボキシレート又は他の選択されたアニオン性部分による置換、(ii)その代謝的酸化又は抱合を防ぐための、ヒドロキシル基の非代謝性極性置換基、例えばフッ素原子による置き換え、並びに(iii)ステロイド環系の酸化的又は還元的代謝を防ぐための様々な環水素原子の置換、のうちの1つ以上を含むように改変されたアミノステロール、(g)ストレス線維形成を誘導することが公知のリガンドによって刺激された内皮細胞におけるアクチンストレス線維の形成を阻害することができ、(上記)式Iの化学構造を有するアミノステロール、からなる群から選択される。

一実施形態では、本発明の方法は、ホスフェート、ポリホスフェート、又は有機ホスフェートエステルの不溶性の塩として、アミノステロール1436(Zasloff、Williamsら 2001)の製剤を用いうる。別の実施形態では、アミノステロールは、ポリアミンが化学的に連結された、少なくとも+1の正味の正の電荷を示すステロール又は胆汁酸核から構成されうる。本発明は、ホスフェート懸濁液を含む製剤又は経口投与のための錠剤として具現化されてもよい。経口製剤として、スクアラミンホスフェートは、胃腸管でゆっくりと分解するので、腸の裏側を、臓器を刺激又は損傷するような局所的高濃度とはしない。

剤形。製剤は、便利なように単位剤形としてもよく、薬学分野で周知の任意の方法で調製してもよい。任意の薬学的に許容される剤形を本発明の方法で用いることができ、例えば、組成物は、(a)液体分散物、ゲル、エアロゾル、凍結乾燥製剤、錠剤、カプセル剤からなる群から選択される剤形、及び/又は(b)制御放出製剤、速溶製剤、遅延放出製剤、延長放出製剤、パルス放出製剤、及び混合即時放出製剤及び制御放出製剤からなる群から選択される剤形、又は(c)(a)及び(b)の任意の組合せの剤形に、製剤化してもよい。

例示的な剤形は、経口的に投与される剤形、例えば、錠剤又はカプセル剤である。そのような方法は、アミノステロールを、1つ以上の付属的成分を構成する担体と会合させる工程を含む。一般に、製剤は、活性成分を、液体担体又は微細に分割された固体担体又は両方と均一に及び緊密に会合させ、次いで必要に応じて生成物を成形することにより、調製される。

本発明の製剤又は組成物は、指示書又は添付文書とともに包装してもよく、又はキットに含めてもよい。例えば、そのような指示書又は添付文書は、例えば、アミノステロールの保存可能期間を考慮して、推奨される保存条件、例えば、時間、温度、明るさなどを指示するものでありうる。そのような指示書又は添付文書は、アミノステロールの特定の利点、例えば、現場、管理された病院の外、医院又は会社の条件での使用で必要となりうる製剤の保管の容易性を指示するものでもよい。

アミノステロール組成物には、栄養補助成分を含めてもよい。例えば、アミノステロール組成物は、天然製品、例えば、牛乳、又はアルファ-フェトプロテイン融合タンパク質を発現する遺伝子導入哺乳類から得られた乳製品中で投与されてもよい。そのような組成物は、アミノステロールを発現する植物又は遺伝子導入植物から得られた植物製品に含めてもよい。アミノステロールは、他の公知の添加剤、担体、充填剤、及び希釈剤を伴って又は伴わずに、粉末又は錠剤形態にしてもよい。例示的な栄養補助食品は、Scott Hegenhart、Food Product Design、12月 1993に記載されている。

アミノステロール組成物は、個々の患者の臨床的病状(特にアミノステロール単独での処置による副作用)、投与方法、投与スケジュール、及び医療実務者(practitioner)に公知の他の因子を考慮して、良好な医療実務(good medical practice)に従った様式で製剤化及び投薬される。したがって本明細書の目的のための「有効量」は、そのような検討に従って決定される。

有効な投薬レジメンは、経口投薬後、少なくとも約1〜約2時間の腸管挙動の変化の観察で必要とされるその用量に基づきうる。腸管挙動の変化としては、排便の通常頻度の変化、便の一様性、腸管の知覚される活動、吐き気、又は水様性直腸分泌物の排泄が挙げられる。有効経口用量は、一般的に、約10mg〜約400mgにある。

投薬は、1日1回であってもよく、又は1日を複数回の期間に分けてもよい。

有効な投薬レジメンは、部分的に、経口的に投与されたアミノステロールの排泄速度及びこれに関連する臨床的症状及び徴候を測定することによって確立することができる。例示的な投薬レジメンとしては、限定されないが、(1)「低」初期一日用量から開始して、腸内神経系の活性化の証拠が引き出される用量に達するまで、一日用量を漸増するレジメンであって、「低」用量は、1人あたり約10〜約100mgであり、最終有効一日用量は1人あたり約25〜約1000mgであるレジメン、(2)腸内神経系を刺激するために必要な「高」初期用量から開始して、腸管挙動の臨床的に認められうる変化が引き出されるために必要な後続の一日投与量まで低減するレジメンであって、「高」一日用量は1人あたり約50〜約1000mgであり、後続のより低い一日経口用量は1人あたり約25〜約500mgであるレジメン、(3)周期的に投薬するレジメンであり、ここで有効用量は、約2、約3、約4、約5、約6日毎に1回又は週に1回送達され、初期用量はアミノステロール誘導応答を引き出すことができるように決定されるレジメンが挙げられる。

経口投薬は、少なくとも臨床的な病状が解消するまで続けられるべきである。継続的な投薬の必要性を確立するために、処置は中止することができ、病状は再評価されうる。必要であれば、経口投与を再開すべきである。経口投薬の期間は、約1、約2、約3若しくは約4週間、約1、約2、約3、約4、約5、約6、約7、約8、約9、約10、約11若しくは約12ヶ月、又は約1、約2、約3、約4若しくは5年以上長い期間でありうる。

本発明の他の実施形態では、第1の又は初期のスクアラミンの(1人あたりの)「大」用量は、約50、約75、約100、約125、約150、約175、約200、約225、約250、約275、約300、約325、約350、約375、約400、約425、約450、約475、約500、約525、約550、約575、約600、約625、約650、約675、約700、約725、約750、約775、約800、約825、約850、約875、約900、約925、約950、約975、約1000、約1025、約1050、約1075、約1100、約1125、約1150、約1175、約1200、約1225、約1250、約1275、約1300、約1325、約1350、約1375、約1400、約1425、約1450、約1475、約1500、約1525、約1550、約1575、約1600、約1625、約1650、約1675、約1700、約1725、約1750、約1775、約1800、約1825、約1850、約1875、約1900、約1925、約1950、約1975及び約2000mgからなる群から選択されうる。本発明の他の実施形態では、第2のより少ないスクアラミンの(1人あたりの)用量は、第1の又は初期用量より少なく、約10、約25、約50、約75、約100、約125、約150、約175、約200、約225、約250、約275、約300、約325、約350、約375、約400、約425、約450、約475、約500、約525、約550、約575、約600、約625、約650、約675、約700、約725、約750、約775、約800、約825、約850、約875、約900、約925、約950、約975及び約1000mgからなる群から選択される。最後に、本発明の他の実施形態では、周期的なスクアラミンの(1人あたりの)投薬量は、約10、約25、約50、約75、約100、約125、約150、約175、約200、約225、約250、約275、約300、約325、約350、約375、約400、約425、約450、約475、約500、約525、約550、約575、約600、約625、約650、約675、約700、約725、約750、約775、約800、約825、約850、約875、約900、約925、約950、約975及び約1000mgからなる群から選択されうる。

治療投与のために使用される任意の医薬は滅菌したものでありうる。滅菌は、滅菌ろ過膜(例えば、0.2ミクロン膜)を通じてろ過することにより容易に達成しうる。

また本発明は、本発明の方法で有用なアミノステロール組成物の成分の1つ以上を充填した1つ以上の容器、例えば溶解される粉末として又は滅菌溶液としてのいずれかで適当な量のホスフェートを充填した容器を含む医薬パック又はキットも提供する。そのような容器(複数可)には、医薬品又は生物学的製品の製造、使用又は販売を規制する管轄機関により処方された通知が付されていてもよく、そのような通知は、ヒト投与のための製造、使用又は販売を当該機関が承認していることを反映している。加えて、アミノステロールは、他の治療化合物と組み合わせて用いてもよい。

本発明による医薬組成物は、1つ以上の結合剤、充填剤、滑剤、懸濁剤、甘味料、芳香剤、保存剤、バッファー、湿潤剤、崩壊剤、発泡剤、及び他の賦形剤を含んでもよい。そのような賦形剤は、当該分野で公知である。充填剤の例としては、ラクトース一水和物、ラクトース無水物、及び様々なデンプンが挙げられ、結合剤の例としては、様々なセルロース及び架橋ポリビニルピロリドン、微結晶セルロース、例えば、Avicel(登録商標)PH101及びAvicel(登録商標)PH102、微結晶セルロース及び珪化微結晶セルロース(ProSolv SMCC(商標))が挙げられる。適切な滑剤、例えば圧縮される粉末の流動性に作用する作用剤としては、軽質無水ケイ酸、例えば、Aerosil(登録商標)200、タルク、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、及びシリカゲルが挙げられる。甘味料の例としては、任意の天然又は合成甘味料、例えば、スクロース、キシリトール、サッカリンナトリウム、シクラメート、アスパルテーム及びアセスルファムが挙げられる。芳香剤の例としては、Magnasweet(登録商標)(MAFCOの商品名)、バブルガム香料及びフルーツ香料などが挙げられる。保存剤の例としては、ソルビン酸カリウム、メチルパラベン、プロピルパラベン、安息香酸及びその塩、パラヒドロキシ安息香酸の他のエステル、例えば、ブチルパラベン、アルコール、例えば、エチル又はベンジルアルコール、フェノール化合物、例えば、フェノール又は第4級化合物、例えば、塩化ベンザルコニウムが挙げられる。

適切な希釈剤としては、薬学的に許容される不活性充填剤、例えば、微結晶セルロース、ラクトース、リン酸水素カルシウム、糖類、及び/又は前述の任意の混合物が挙げられる。希釈剤としては、例えば、微結晶セルロース、例えば、Avicel(登録商標)PH101及びAvicel(登録商標)PH102、ラクトース、例えばラクトース一水和物、ラクトース無水物、及びPharmatose(登録商標)DCL21、リン酸水素カルシウム、例えば、Emcompress(登録商標)、マンニトール、デンプン、ソルビトール、スクロース及びグルコースが挙げられる。

適切な崩壊剤としては、例えば軽度に架橋したポリビニルピロリドン、コーンスターチ、ジャガイモデンプン、トウモロコシデンプン、及び加工デンプン、クロスカルメロースナトリウム、クロスポビドン、デンプングリコール酸ナトリウム及びそれらの混合物が挙げられる。発泡剤の例としては、発泡剤の対、例えば、有機酸と炭酸塩又は重炭酸塩が挙げられる。適切な有機酸としては、例えば、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、フマル酸、アジピン酸、コハク酸及びアルギン酸並びに無水物及び酸塩が挙げられる。適切な炭酸塩又は重炭酸塩としては、例えば、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸カリウム、炭酸マグネシウム、グリシン炭酸ナトリウム(sodium glycine carbonate)、L-リジン炭酸塩及びアルギニン炭酸塩が挙げられる。或いは、発泡剤の対のうちの重炭酸ナトリウム成分のみが存在してもよい。

併用療法。本発明の方法では、アミノステロール組成物は、単独で又は治療剤と組み合わせて投与されてもよい。上述のように、本発明の方法は、本明細書に記載の病状、例えば、限定されないが、慢性特発性便秘、オピオイド誘発性便秘、過敏性腸症候群、炎症性腸疾患、糖尿病、パーキンソン病、アルツハイマー病、加齢による認知症、ハンチントン舞踏病、糖尿病性のニューロパチー、末梢性感覚ニューロパチー、脳性麻痺、てんかん、糖尿病性ニューロパチー、頭部傷害及び/又は脊椎外傷、脳卒中、筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症並びにある特定の悪性病変の処置及び/又は予防に有用である。したがって、これらの病状の処置に有用であることが公知の任意の活性薬剤を、本発明の方法で、本発明の方法で使用されるアミノステロール組成物と組み合わせて、又は別個に若しくは連続的に投与して、使用することができる。

例えば、過敏性腸症候群を処置する方法では、アミノステロール組成物は、IBS又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬剤、例えば、塩酸アロセトロン(Lotronex(登録商標))、繊維補充剤若しくは便秘用緩下剤、又は下痢を軽減する医薬、例えば、ジフェノキシレート及びアトロピン(Lomotil(登録商標))又はロペラミド(Imodium(登録商標))と共投与又は併用することができる。鎮痙剤は、IBSを処置するために一般的に処方され、結腸の筋痙攣を制御し、腹痛を軽減することに役立つ。抗うつ剤は、IBSの一部の症状を和らげることができる。しかしながら、鎮痙剤及び抗うつ剤のいずれも便秘を悪化させる場合があり、一部の医者は、膀胱及び腸の筋肉を緩和させる薬物、例えば、ベラドンナアルカロイド合剤及びフェノバルビタール(Donnatal(登録商標))及びクロルジアゼポキシド及びクリジニウムブロミド(Librax(登録商標))と共に処方する。

炎症性腸疾患を処置する方法では、アミノステロール組成物は、炎症性腸疾患又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物、例えば、アミノサリチレート、コルチコステロイド、免疫調節剤、抗腫瘍壊死因子(TNF)剤及び抗生物質と共投与又は併用することができる。例示的なアミノサリチレートとしては、限定されないが、スルファサラジン(Azulfidine(登録商標))、メサラミン(Asacol(登録商標)、Pentasa(登録商標))、オルサラジン(Dipentum(登録商標))、及びバルサラジン(Colazal(登録商標))が挙げられる。例示的なコルチコステロイドとしては、限定されないが、メチルプレドニゾロン、プレドニゾン、プレドニゾロン、ブデソニド、デキサメタゾン、ヒドロコルチゾン、ベタメタゾン、コルチゾン、プレドニゾロン及びトリアムシノロンが挙げられる。例示的な免疫調節剤としては、限定されないが、6-メルカプトプリン(6-MP、Purinethol(登録商標))及びアザチオプリン(Imuran(登録商標))が挙げられる。例示的な抗TNF剤としては、限定されないが、インフリキシマブ(Remicade(登録商標))が挙げられる。例示的な抗生物質としては、限定されないが、メトロニダゾール及びシプロフロキサシンが挙げられる。さらなる抗生剤の例としては、限定されないが、アミノグリコシド、アンサマイシン、カルバセフェム、カルバペネム、セファロスポリン、グリコペプチド、マクロライド、モノバクタム、ペニシリン、ポリペプチド、ポリミキシン、キノロン、スルホンアミド、テトラサイクリン、及び他の薬剤(例えば、アルスフェナミン、クロラムフェニコール、クリンダマイシン、リンコマイシン、エタンブトール、ホスホマイシン、フシジン酸、フラゾリドン、イソニアジド、リネゾリド、メトロニダゾール、ムピロシン、ニトロフラントイン、プラテンシマイシン、ピラジナミド、キヌプリスチン/ダルホプリスチン、リファンピシン(米国でのリファンピン)、チアンフェニコール、チニダゾール、ダプソン、及びクロファジミン(lofazimine))挙げられる。抗生物質の種の例としては、限定されないが、Amikacin(登録商標)、Gentamicin(登録商標)、Kanamycin(登録商標)、Neomycin(登録商標)、Netilmicin(登録商標)、Streptomycin(登録商標)、Tobramycin(登録商標)、Paromomycin(登録商標)、Geldanamycin(登録商標)、Herbimycin(登録商標)、Loracarbef(登録商標)、Ertapenem(登録商標)、Doripenem(登録商標)、Imipenem(登録商標)/Cilastatin(登録商標)、Meropenem(登録商標)、Cefadroxil(登録商標)、Cefazolin(登録商標)、Cefalotin(登録商標)又はCefalothin(登録商標)、Cefalexin(登録商標)、Cefaclor(登録商標)、Cefamandole(登録商標)、Cefoxitin(登録商標)、Cefprozil(登録商標)、Cefuroxime(登録商標)、Cefixime(登録商標)、Cefdinir(登録商標)、Cefditoren(登録商標)、Cefoperazone(登録商標)、Cefotaxime(登録商標)、Cefpodoxime(登録商標)、Ceftazidime(登録商標)、Ceftibuten(登録商標)、Ceftizoxime(登録商標)、Ceftriaxone(登録商標)、Cefepime(登録商標)、Ceftobiprole(登録商標)、Teicoplanin(登録商標)、Vancomycin(登録商標)、Azithromycin(登録商標)、Clarithromycin(登録商標)、Dirithromycin(登録商標)、Erythromycin(登録商標)、Roxithromycin(登録商標)、Troleandomycin(登録商標)、Telithromycin(登録商標)、Spectinomycin(登録商標)、Aztreonam(登録商標)、Amoxicillin(登録商標)、Ampicillin(登録商標)、Azlocillin(登録商標)、Carbenicillin(登録商標)、Cloxacillin(登録商標)、Dicloxacillin(登録商標)、Flucloxacillin(登録商標)、Mezlocillin(登録商標)、Meticillin(登録商標)、Nafcillin(登録商標)、Oxacillin(登録商標)、Penicillin(登録商標)、Piperacillin(登録商標)、Ticarcillin(登録商標)、Bacitracin(登録商標)、Colistin(登録商標)、Polymyxin(登録商標)B、Ciprofloxacin(登録商標)、Enoxacin(登録商標)、Gatifloxacin(登録商標)、Levofloxacin(登録商標)、Lomefloxacin(登録商標)、Moxifloxacin(登録商標)、Norfloxacin(登録商標)、Ofloxacin(登録商標)、Trovafloxacin(登録商標)、Grepafloxacin(登録商標)、Sparfloxacin(登録商標)、Temafloxacin(登録商標)、Mafenide(登録商標)、Sulfonamidochrysoidine(登録商標)(archaic)、Sulfacetamide(登録商標)、Sulfadiazine(登録商標)、Sulfamethizole(登録商標)、Sulfanilimide(登録商標)(archaic)、Sulfasalazine(登録商標)、Sulfisoxazole(登録商標)、Trimethoprim(登録商標)、rimethoprim-Sulfamethoxazole(登録商標)(Co-trimoxazole)(TMP-SMX)、Demeclocycline(登録商標)、Doxycycline(登録商標)、Minocycline(登録商標)、Oxytetracycline(登録商標)、及びテトラサイクリンが挙げられる。

糖尿病、例えば、1型及び2型糖尿病の両方又は糖尿病性のニューロパチーを処置する方法では、アミノステロール組成物は、糖尿病又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物、例えば、インスリン(ular及びNPHインスリン、又は合成インスリンアナログ)(例えば、Humulin(登録商標)、Novolin(登録商標))及び経口抗高血糖薬と共投与又は併用することができる。経口抗高血糖薬としては、限定されないが(1)ビグアナイド、例えば、メトフォルミン(Glucophage(登録商標))、(2)スルホニルウレア、例えば、アセトヘキサミド、クロルプロパミド(Diabinese(登録商標))、グリメピリド(Amaryl(登録商標))、グリピジド(Glucotrol(登録商標))、トラザミド、トルブタミド、及びグリブリド(Diabeta(登録商標)、Micronase(登録商標))、(3)メグリチニド、例えば、レパグリニド(Prandin(登録商標))及びナテグリニド(Starlix(登録商標))、(4)チアゾリジンジオン、例えば、ロシグリタゾン(Avandia(登録商標))及びピオグリタゾン(Actos(登録商標))、(5)アルファ-グルコシダーゼ阻害剤、例えば、アカルボース(Precose(登録商標))及びミグリトール(Glyset(登録商標))、(6)ジペプチジルペプチダーゼ-4阻害剤、例えば、シタグリプチン(januvia(登録商標))、(7)グルカゴン様ペプチドアゴニスト、例えば、エキセナチド(Byetta(登録商標))、及び(8)アミリンアナログ、例えば、プラムリンチド(Symlin(登録商標))が挙げられる。

パーキンソン病を処置する方法では、アミノステロール組成物をパーキンソン病又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物、例えば、レボドパ(一般に、ドパ脱炭酸酵素阻害剤又はCOMT阻害剤と組み合わされる)、ドパミンアゴニスト及びMAO-B阻害剤と共投与又は併用することができる。例示的なドパ脱炭酸酵素阻害剤としては、カルビドパ及びベンセラジドが挙げられる。例示的なCOMT阻害剤は、トルカポン及びエンタカポンである。ドパミンアゴニストとしては、例えば、ブロモクリプチン、ペルゴリド、プラミペキソール、ロピニロール、ピリベジル、カベルゴリン、アポモルヒネ、リスリド及びロチゴチンが挙げられる。MAO-B阻害剤としては、例えば、セレギリン及びラサギリンが挙げられる。パーキンソン病を処置するために一般的に使用される他の薬物としては、例えば、アマンタジン、抗コリン薬、精神病としてのクロザピン、認知症のためのコリンエステラーゼ阻害剤、及び日中の眠気に対するモダフィニルが挙げられる。

アルツハイマー病を処置する方法では、アミノステロール組成物は、アルツハイマー病又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物、例えばグルタメート、抗精神病薬、フペルジンA、アセチルコリンエステラーゼ阻害剤及びNMDA受容体アンタゴニスト、例えば、メマンチン(Akatinol(登録商標)、Axura(登録商標)、Ebixa(登録商標)/Abixa(登録商標)、Memox(登録商標)及びNamenda(登録商標))と共投与又は併用することができる。アセチルコリンエステラーゼ阻害剤の例は、ドネペジル(Aricept(登録商標))、ガランタミン(Razadyne(登録商標))、及びリバスチグミン(Exelon(登録商標))である。

ハンチントン舞踏病を処置する方法では、アミノステロール組成物は、ハンチントン舞踏病又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物、例えば、ハンチントン舞踏病に関連する情動及び運動の問題の制御を助けるために処方される薬剤と共投与又は併用することができる。そのような薬剤としては、限定されないが、(1)抗精神病薬、例えば、ハロペリドール及びクロナゼパム、(2)ジストニアを処置するために使用される薬物、例えば、アセチルコリン調節薬(トリヘキシフェニジル、ベンズトロピン(Cogentin(登録商標))、及びプロシクリジンHCl)、GABA-調節薬(ジアゼパム(Valium(登録商標))、ロラゼパム(Ativan(登録商標))、クロナゼパム(Klonopin(登録商標))及びバクロフェン(Lioresal(登録商標)))、ドパミン調節剤(レボドパ/カルビドパ(Sinemet(登録商標))、ブロモクリプチン(パーロデル))、レセルピン、テトラベナジン、抗痙攣薬(カルバマゼピン(Tegretol(登録商標))、及びボツリヌス毒素(Botox(登録商標))、並びに(3)うつを処置するために使用される薬物(フルオキセチン、セルトラリン、及びノルトリプチリン)が挙げられる。HDを処置するために一般的に使用される他の薬物としては、アマンタジン、テトラベナジン、ドパミンブロッカー及びコエンザイムQ10が挙げられる。

末梢性感覚ニューロパチーを処置する方法では、アミノステロール組成物は、末梢性感覚ニューロパチー又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物と、共投与又は併用することができる。末梢性感覚ニューロパチーは、全身性疾病の疾患又は神経に対する外傷若しくは副作用により引き起こされうる末梢神経系の神経に対する損傷を指す。この病状を処置するために一般的に使用される薬物としては、限定されないが、ニューロトロフィン-3、三環系抗うつ剤(例えば、アミトリプチリン)、抗てんかん治療薬(例えば、ガバペンチン又はバルプロ酸ナトリウム)、合成カンナビノイド(ナビロン)及び吸入性カンナビス、オピエート誘導体、及びプレガバリン(Lyrica(登録商標))が挙げられる。

頭部傷害及び/又は脊椎外傷を処置する方法では、アミノステロール組成物は、頭部傷害及び/若しくは脊椎外傷又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物、例えば、鎮痛薬(アセトアミノフェン、NSAID、サリチレート及びオピオイド薬物、例えば、モルヒネ及びオピウム)及び麻痺薬(paralytic)と共投与又は併用することができる。

脳卒中を処置する方法では、アミノステロール組成物は、脳卒中又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物、例えば、アスピリン、クロピドグレル、ジピリダモール、組織プラスミノーゲンアクチベーター(tPA)、及び抗凝固薬(例えば、アルテプラーゼ、ワルファリン、ダビガトラン)と共投与又は併用することができる。

筋萎縮性側索硬化症を処置する方法では、アミノステロール組成物は、筋萎縮性側索硬化症又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物、例えば、リルゾール(Rilutek(登録商標))、KNS-760704(プラミペキソールのエナンチオマー)、オレソキシム(TRO19622)、タランパネル、アリモクロモル、疲労の軽減を助ける、筋痙攣を和らげる、痙縮を制御する、過剰な唾液及び痰を減少させる、疼痛、うつ、睡眠障害、嚥下障害、及び便秘を制御するための薬剤と共投与又は併用することができる。

多発性硬化症を処置する方法では、アミノステロール組成物は、多発性硬化症又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物、例えば、コルチコステロイド(例えば、メチルプレドニゾロン)、プラスマフェレーシス、フィンゴリモド(Gilenya(登録商標))、インターフェロンβ-1a(Avonex(登録商標)、CinnoVex(登録商標)、ReciGen(登録商標)及びRebif(登録商標))、インターフェロンベータ-1b(Betaseron(登録商標)、Betaferon(登録商標))、酢酸グラチラマー(Copaxone(登録商標))、ミトキサントロン、ナタリズマブ(Tysabri(登録商標))、アレムツズマブ(Campath(登録商標))、ダクリズマブ(Zenapax(登録商標))、リツキシマブ、ジルコチド、BHT-3009、クラドリビン、フマル酸ジメチル、エストリオール、フィンゴリモド、ラキニモド、ミノサイクリン、スタチン、テムシロリムス、テリフルノミド、ナルトレキソン並びにビタミンDアナログと共投与又は併用することができる。

脳性麻痺を処置する方法では、アミノステロール組成物は、脳性麻痺又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物、例えば、ボツリヌス毒素A注射と共投与又は併用することができる。

てんかんを処置する方法では、アミノステロール組成物は、てんかん又は関連症状を処置するために一般的に処方される薬物、例えば、抗痙攣薬(例えば、カルバマゼピン(Tegretol(登録商標))、クロラゼプ酸(Tranxene(登録商標))、クロナゼパム(Klonopin(登録商標))、エトスクシミド(Zarontin(登録商標))、フェルバメート(Felbatol(登録商標))、ホスフェニトイン(Cerebyx(登録商標))、ガバペンチン(Neurontin(登録商標))、ラコサミド(Vimpat(登録商標))、ラモトリギン(Lamictal(登録商標))、レベチラセタム(Keppra(登録商標))、オクスカルバゼピン(Trileptal(登録商標))、フェノバルビタール(Luminal(登録商標))、フェニトイン(Dilantin(登録商標))、プレガバリン(Lyrica(登録商標))、プリミドン(Mysoline(登録商標))、チアガビン(Gabitril(登録商標))、トピラメート(Topamax(登録商標))、バルプロ酸セミナトリウム(Depakote(登録商標))、バルプロ酸(Depakene(登録商標))、及びゾニサミド(Zonegran(登録商標))、クロバザム(Frisium(登録商標))、ビガバトリン(Sabril(登録商標))、レチガビン、ブリバラセタム、セレトラセタム、ジアゼパム(Valium(登録商標))、Diastat(登録商標))、ロラゼパム(Ativan(登録商標))、パラアルデヒド(Paral(登録商標))、ミダゾラム(Versed(登録商標))、ペントバルビタール(Nembutal(登録商標))、アセタゾラミド(Diamox(登録商標))、プロゲステロン、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH、Acthar(登録商標))、様々な向副腎皮質ステロイドホルモン(corticotropic steroid hormone)(プレドニゾン)並びに臭化物と共投与又は併用することができる。

うつを処置する方法では、アミノステロール組成物は、うつを処置するために一般的に処方される薬物、例えば、任意の種類の三環系抗うつ剤、モノアミノキシダーゼ阻害剤、選択的セロトニン再取り込み阻害剤並びにロトニン・ノルアドレナリン再取り込み阻害剤と共投与又は併用することができる。

悪性病変を処置する方法では、アミノステロール組成物は、悪性病変を処置するために一般的に使用される薬物と共投与又は併用することができる。これらには、全ての公知のがん薬物、例えば、限定されないが、参照により具体的に組み込まれる、2014年5月5日のhttp://www.cancer.gov/cancertopics/druginfo/alphalistに列挙されているものが挙げられる。

組合せは、付随的に、例えば混合物として、別個であるが同時に若しくは併行して、又は連続的に投与されてもよい。これらの例としては、組合せ薬剤が、治療混合物としてまとめて投与される方法、及び組合せ薬剤が別個であるが同時に、例えば別個の静脈ラインにより同じ個体に投与される手法が挙げられる。さらに「組合せ」投与は、最初に化合物又は薬剤の1つが与えられ、次いで第2の化合物又は薬剤が与えられる別個の投与を含む。選択されたレジメンは、並行投与されるものでもよいが、その理由は、アミノステロール誘導応答の活性化は、血流へのアミノステロールの全身吸収を必要とせず、したがって、アミノステロールと投与された薬物との間での全身的な薬物-薬物相互作用が生じる可能性に関する懸念が除かれるからである。

以下の実施例は、本発明を例証するために提供される。しかしながら、本発明は、これらの実施例に記載の特別な病状又は詳細に限定されないことが理解されるべきである。本明細書を通じて、米国特許を含め、公的に利用可能な任意の及び全ての参照文献が、参照により具体的に組み込まれる。

[実施例]
[実施例1]
この実施例の目的は、「アミノステロール誘導GI応答」として参照される胃腸の挙動に対する、スクアラミン/アミノステロール1436の投与の薬理学的効果を評価することであった。

ゼラチンカプセルを経口投与のために調製した。カプセルは、胃内での放出を防ぐためにシェラックでコーティングした。さらにスクアラミン及び関連アミノステロールは、抗生活性を有するので、腸内コーティングは、薬物が、胃の微生物集団を変化させることを防止する。カプセルが溶解する近位の小腸は、通常ほとんど無菌であり、したがってアミノステロールの存在によって微生物学的に顕著な攪乱は生じない。99%純粋スクアラミンジラクテート粉末、又は99%純粋1436塩酸塩を、手作業で、サイズ0(200mgの用量の場合)又はサイズ1(100mgの用量の場合)、ゼラチンカプセルに加えた。賦形剤は加えなかった。カプセルは、5%シェラック(80%アセトン/20%エタノール)で2回被覆し、乾燥させてから使用した。

コーティングされたゼラチンカプセルに含有させた200mgのスクアラミン(ラクテート塩、賦形剤なし)を、ヒト男性に、朝、空の胃に対して、水とともに経口的に投与した。スクアラミンは、Zasloff et al 2011に記載されているように合成した。2時間以内に、吐き気が起こり、約30分続いた。2.5時間で、蠕動の増加(消化管鳴動(rumbling gut))が起こり、数分間持続した。約3時間で、約200mlの透明な水様性分泌物が直腸より排泄された。第2のエピソードは、3.2時間で起こった。このエピソードの後、腸管音は静かであった。その後に吐き気又は不快感は行らなかった。食欲はほぼ正常であった。通常の食事にかかわらず、糞便は2.5日間排泄されず、その期間、不快感は生じなかった。この静止期間の後の最初の糞便は、柔らかく、摂食及び時間間隔を考慮すると比較的小さかった。通常の腸管機能は、スクアラミン投与後、約4日までに再開した。

結果:この個体の通常の便通は、24時間あたり約1回の排泄であるので、200mgのスクアラミンラクテートにより、通常の小腸運動は2.5分の1に減少したと見積もることができる。排泄の遅れにかかわらず、正常で一様である便は、腸液の分泌及び吸収の補完的生理学的調節並びに結腸運動、糞便物質内の正常な水分含量が十分に維持されていることを反映している。

[実施例2]
この実施例の目的は、胃腸の挙動に対するスクアラミン/アミノステロール1436投与の薬理学的効果を評価することであった。

ゼラチンカプセルに含有された200mgの1436(HCl塩、賦形剤なし)を、ヒト男性に、朝、空の胃に対して、水とともに経口的に投与した。1時間以内に、蠕動の増加が起こり、吐き気はなかった。2時間で、約100mlの透明な水様性の下痢があり、2.75時間、3時間、3.25時間、及び4時間に再発し、漸進的に体積が少なくなる液体の分泌があった。最初の正常で一様な便通は、3.5日で排泄された。対象は、この期間に、腹部不快感、腹部膨満などを経験しなかった。通常の腸管機能は、アミノステロール1436の投与から約4.5日後に再開した。

この試験から、200mgのアミノステロール1436(HCl塩)は、小腸運動を3.5分の1まで低減させたと見積もることができる。スクアラミンの投与後に認められたように、排泄の遅延に関わらず、最初に排泄された便は正常で一様なものであった。

[実施例3]
この実施例の目的は、胃腸の挙動に対するスクアラミン/アミノステロール1436投与の薬理学的効果を評価することであった。

ゼラチンカプセルに含有された200mgのスクアラミン(ラクテート塩、賦形剤なし)を、ヒト男性に、夕方、大量の食事の後に経口的に投与した。スクアラミンの投与に関連する胃腸の応答は、一晩中又は次の朝まで感じられなかった。正常な便通で朝に排泄された。

この応答は、最適な経口投薬は、空の胃に対するものであることを示唆する。加えて、この観察結果は、スクアラミンが、アミノステロール誘導GI応答を、遠位ではなく近位の小腸で開始することを示唆する。スクアラミンは、その物理的特性により、食物としっかりと結合し、腸の上皮と相互作用するようには利用できないと予測される。

[実施例4]
この実施例の目的は、胃腸の挙動に対するスクアラミン/アミノステロール1436投与の薬理学的効果を評価することであった。

200mgのスクアラミンを、最初の実施例と同様に、ヒト男性に投与した。全ての便を、投与後6日で回収した。次いで便を、60%アセトニトリル及び1%のHClで一晩抽出した。上清を回収し、スクアラミンの存在を、公開された手法に従って薄層クロマトグラフィーにより評価した。用量のおよそ80%を、便から回収することができた。

損失及び抽出効率並びにマウス及びイヌにおけるスクアラミンの公知の低い生物活性を考慮するとGI管で観察された効果は、結果的には、スクアラミンと消化管上皮及びニューロン細胞との間の直接的相互作用から生じた効果と結論づけることができる。

[実施例5]
この実施例の目的は、胃腸の挙動に対するスクアラミン/アミノステロール1436投与の薬理学的効果を評価することであった。

100mgのスクアラミンを、第1の実施例と同様に、カプセルに含有させて経口的に投与した。吐き気も水様性下痢も起こらなかった。しかしながら「腸静止」の期間が誘導され、2日間持続し、その後、正常に形成された糞便が排泄された。

これらの結果は、腸管運動の減少が、より低用量のスクアラミンで、吐き気の意識的感覚及び下痢の発生を伴わずに起こりうることを教示する。遅延した移行時間にかかわらず、便が柔らかく一様であることは、アミノステロール誘導GI応答の状況での内腔液交換が、小腸の運動の減少と整合するよう生理的に適合されていることを示唆する。

[実施例6]
この実施例の目的は、完全なアミノステロール誘導GI応答を誘発するために十分な用量で経口的に投与されたスクアラミンが、GLP-1の血流への放出を刺激するかどうかを判断することであった。

腸内(entreric)ホルモンを含有する腸内分泌細胞は、腸の内腔に接する様々な刺激に応答して、粘膜下に、その後、血流中にホルモンを放出することが知られている。特に、L細胞の産生物であるGLP-1は、スクアラミンの経口投与後に観察されるものと同様の小腸に対する運動効果を有することが知られている。この実施例では、GLP-1の血流への放出を誘発することが公知である脂質/炭水化物食を投与した。食事に対するGI管のGLP-1応答を、スクアラミンの存在又は非存在下で比較し、GLP-1の血中レベルを、ELISAをベースとする免疫アッセイで測定した。

基本的プロトコルは、以下の通りであった:
対照応答
1.対象(コーカサス人種、男性、66歳、BMI:2.2、医学的疾病はなし)を一晩絶食させた
2.18ゲージのIVカテーテルを、R褥瘡性骨窩(decubitus fossa)に移植した。
3.血液試料は、9:30A、11A、11:30A、12:30P、1:30P、2P、2:30、3、3:30、4:30、5:30に回収した
4.空のカプセル及び水を10:30Aにて
5.脂質/炭水化物の食事(2枚の白パン、それぞれ5.5gmのバター)を2Pにて
6.血液試料:2mlをBecton-Dickenson Protease阻害Biomarkerチューブに、3mlを標準red top血液回収チューブに入れた。
7.全ての試料は3000rpm×15で直ぐにスピンし、血清又は血漿を1.5mlエッペンドルフに分割し、次いで-80℃で保存した

スクアラミン応答
1.対象を対照応答後3日間休息させ、4日間再評価した。
2.一晩絶食させた
3.IVカテーテルを移植した
4.試料を、10,11,11:30,12:30、1:30、2:30、3、3:30、4:30、5:30に回収した
5.スクアラミンカプセル200mgを10:30Aにて
6.パン及びバターを2Pにて。
7.血液試料を、対照の試験と同様に、回収及び処理した。

帰結:
スクアラミン応答:臨床
軽度の頭痛のエピソード 11A〜12:15
軽度の吐き気のエピソード 1:45
水様性下痢の排泄:2P、2:20、2:36、3:15

GLP-1分析(全免疫反応性GLP-1):Millipore ELISAキットを使用した(Cat番号 EZGLP1T-36K)。キットで提供される検量線により、0から20pM未満の間の直線的応答が実証された。結果を表1に示す。小腸からのGLP-1の放出に対するスクアラミンの顕著な効果は観察されなかった。

この実施例は、経口的に投与されたスクアラミンが、GLP-1を発現している腸内分泌細胞の分泌を薬理学的に刺激せず、腸管運動の効果が、GLP-1のレベル上昇が生じることによる二次的帰結ではないことを実証する。

[実施例7]
この実施例の目的は、過敏性腸症候群(IBS)に対する経口的に投薬されたスクアラミンの効果を評価することであった。

66歳の女性は、幼少期から「混合」形態のIBSに罹患しているが、他の点では健康であった。その病状は便を出した後に「すっきりした」感覚がないこと、時折の痙攣、腹部膨満及び「満腹」感により特徴づけられた。病状により、彼女は、1日を通して「腸管を意識」することとなり、しばしば眠りが中断される。トイレで自身を解放させようとする試みは一般的に効果が無く、「まだ行かなければならない」という感情を持ち続けたままである。

1日目に、個体は、単回の200mgのスクアラミンカプセルを、経口的に、空の胃に、水とともに投与された。2時間以内に彼女は吐き気を感じ、3時間で吐き、その後すぐに約200mlの透明な分泌物を直腸より排泄した。3.5時間までに、吐き気が収まった。彼女は、昼食及び夕食を正常に食べた。彼女は、1日目から5日目まで、単回の投薬で、痙攣又は緊急性なしに「腸静止」を経験した。長い年月の中で一番よく眠れた。第1の便は、4日目の排泄であり、柔らかく容易に排泄され、次いで5、6、7及び8日に連続的に排泄した。6日目から彼女は以前のGI症状を経験し始めた。8日目までに、通常のGI症状が再び生じた。

第2の投薬治験は、15日目に始まり、50mgのカプセルが投与された。吐き気もなく、分泌も経験しなかった。腸静止の感覚を経験した。便通は、17日目に排泄があった。25mgのカプセルは、19日目に投与した。21日目までに、IBSの従前の症状が再び生じた。一日おきに50mgの用量が最適なレジメンと仮定した。個体は一日おきに経口的に50mgの投薬スケジュールのままであった。

投薬の10ヶ月目で、個体はもはやIBSの症状を経験しない。便通は、正常で一様である。睡眠はもはや緊急性で中断されずに排便される。個体は、処置が気分の改善に至り、「幸福感」の要因になったと考えている。便は、従前認められたよりもやや小さく、排泄は一般的に1日1回である。

この実施例は、過敏性腸症候群の処置に対する本発明の有用性を実証し、有効な投薬レジメンを確立する。

[実施例8]
この実施例の目的は、パーキンソン病に関連する便秘に対する経口的に投薬されたスクアラミンの効果を評価することであった。

70歳の男性は、約5年間にわたりパーキンソン病に罹患しているが、他の点では健康であった。彼は重度の便秘であり、頻繁に痙攣の発症があった。これらのGI症状は、パーキンソン病で記述されているものと同様であり、医薬的に又は食事調節を通しては軽減できなかった。彼の処方薬には、1日あたり5つのL-DOPA/DDCカプセルと、就寝前の1、2つのRequipが含まれた。この時点での彼の神経学的状態は、L-DOPA投薬の約1時間後のドパミンが充満したと思われる時点で判定すると、以下の通りであった:
・引きずりを伴うゆっくりとした歩行..断続的にしゃがむことが必要
・発音が乏しい....彼の会話を理解することは困難..停止
・ゆっくりとしたぎこちない動きを伴って食べながら用具を使用
・少しマスク様の表情、無意識の咀嚼の動き
・認知機能(記憶、機知)は3ヶ月前の観察より劣る
・バランスは不安定
・気分は落ち込んでいる
・嚥下は時々困難と記述
・食品の咀嚼は遅い
・筆跡は小さい

200mgのスクアラミンカプセルの経口投薬を1日目に開始した。カプセルを、朝食前の午前中にL-DOPAと共に服用した。吐き気はなく、水様性分泌物もなかった。1日目にいくつかの湿性便を排泄した。2日目の200mgのカプセルにより、投薬後2時間で水様性下痢が誘発されたが、3日目の投薬で排出は鎮まった。13日目にさらなる投薬が1日おきに200mgで維持され、若干の吐き気があった。水様性の排出はなかった。約30日目に対象は、1日おきに100mgへ変更され、約9.5月にわたりこのレジメンのままであった。

スクアラミンの投与に対する治療応答は、表2に示すように、漸進的で客観的に明らかである。

この実施例は、経口的に投与されたスクアラミンがパーキンソン病において治療利益を有することを示唆し、効果的な投薬レジメンを確立する。評価では、2つの可能性のある標的があるようである。1つ目は、黒質内のドパミン産生細胞である。2つ目は、神経系回路網の機能性である。スクアラミンが神経系に対する回復機能を有するようであり、対象が(外因的に投与された)ドパミンを豊富に有するとき、ほぼ正常な機能を可能にする。アミノステロール投薬レジメンは、ドパミン産生組織のさらなる悪化を停止させ、又はおそらくいくらかの付加的な産生能力を回復させることさえ可能であるようである。ただし、その場合にこの効果は全体的な神経学的挙動の回復よりもかなり小さく現れる。

神経系の回復の進行は、標的が腸内神経系で最も影響を受けやすいGI管で開始するようである。便秘は数週で解消した。少し遅れて、発音の改善が認められた。腕及び脚の改善が続いた。最後はバランスの改善であった。

[実施例9]
この実施例の目的は、通常のパーキンソン病に関連する便秘及びGI障害を示さず、「パーキンソン様」症候群である可能性が高い個体におけるパーキンソン病に関連する神経学的徴候に対する、経口的に投薬されたスクアラミンの効果を評価することであった。

個体は59歳の男性であった。彼は、嗜癖が専門の精神科医であった。運動障害は、53歳で始まった。当初は多発性硬化症と診断された。示されている症状は、うつ及び椅子に座る動作の制御の困難性であった。彼は動きを止めることなく「どすん(plop)」と座る。MRIにより、皮質全体に、安定していると思われる多くのびまん性病変が分散していることが示された。L-DOPAを用いた処置により、座ることの困難性にいくらかの修正があり、パーキンソン病との推定的診断が下された。治療は、Sinemetの用量を増加して継続され、その後、ロピニロールが追加された。悪化が続き(L-DOPA用量が10〜11丸剤/日を超えるにもかかわらず)、ロピニロール(5×2mg及び4×1mg、毎日)及びアマンタジンを加えた。彼は、うつに対してWellbutrynを服用していた。GI障害の経歴はなく、腸管機能は正常ということであった。

個体は、自宅で妻と2人の子供とともに暮らしていた。彼は仕事場まで運転してもらう要があった。歩行は不安定であった。彼の会話は、ほぼ理解不能であった。顔面はマスク様であった。明らかな振戦はなかった。歩行はふらついた。対象は、以前に数回、転倒し(又はつまずき)、杖を使用していた。表3に投薬プロトコル及び観察結果をまとめている。

この実施例は、スクアラミンが、初期胃腸症状の示されていない、パーキンソン様症候群を有する個体に治療利益を与えることができることを示唆する。

[実施例10]
ヒト対象で観察される臨床応答で予測されるような、スクアラミンが腸内神経系で作用するという仮説を試験するための実験をマウスで実施した。

適切な及び承認された麻酔の下、マウスの遠位結腸を、腹部から、腸間膜とともに外部に取り出した。腸間膜の血管及びリンパ管を、迷走神経(遠心性及び求心性)及び脊髄求心性の両方を含む構造の腸間膜神経から注意深く解離した。神経を切断し、遊離の末端(消化管からのシグナルを受け取る)を、銀電極と共に消化管から腸間膜神経を通じて拍動する弱い電気シグナルを検出して増幅するために必要な適切な電子機器を有するキャピラリーに導入した。図1に示されるように、スクアラミンを結腸内腔に加えることにより、消化管神経系から脳に向かう電気活性の増加が生じた。3、10、30及び100μMの濃度のスクアラミンを評価した。スクアラミンを適用ことに対する応答は、30μMで識別可能であったが、堅牢で再生可能な応答は、100μMで最初に明白となった。後者の濃度で、5回の実験を好成績で実施し、それぞれでスクアラミンが、腸間膜神経マルチユニット発火頻度の増加を誘起したことが明らかになった。対となる実験は、対照記録期間と、スクアラミンに対する応答ピーク中の3分間との平均放電速度の比較であった。統計学的比較は、対応t検定を使用して実施した。スクアラミンは、背景発火速度(平均±SD)を、2.0±1.2から5.2±3.1Hz(P=0.03)に増加させた。発火増加の開始までの潜在期は4.4±4.1分であり、発火速度のピークまでの潜在期は、12±7.5分(図1)に増加する。

この実施例は、消化管内腔に投与されたスクアラミンが、腸内ニューロンを刺激し、これらのニューロンの一部が電流をCNSの中枢に送ることができることを教示する。このことは、迷走神経内で求心性電流を刺激することで治療利益を得ることができる病状において経口的に投与されるスクアラミンの有用性を支持する。

[実施例11]
結腸運動及び腔内圧に対するスクアラミンの効果を判断するための実験を実施した。

結腸の一区画をマウスから切除し、一端を、圧力センサを収容するガラス管に付着させた。ビデオカメラにより、該区画の視覚的収縮を記録した。スクアラミンを結腸内腔に加えると、直腸に向かって動く調和された蠕動波を表す収縮の頻度が約2倍に増加した。これらの蠕動波のピーク圧力は、スクアラミンの適用の前に観察された圧力と異なっていなかった。データを図2に示す。

この実施例は、スクアラミンが「抗便秘」特性を有することを実証している。この動物モデルは、オピオイド、例えばロペラミドの便秘誘導特性を実証するために使用されている。この実施例は、遅延された結腸運動により特徴づけられるヒトの障害におけるスクアラミンの有用性を支持する。

[実施例12]
スクアラミンが、結腸内で作用し運動及び分泌に影響を及ぼすニューロンである結腸の内在性一次求心性ニューロン(IPAN)を刺激することができるかどうかを判断するための実験をマウスで実施した。

この実験では、マウス結腸の外部の外膜層を剥離し、IPANを曝す。結腸の壁の筋層間神経叢内の個々のIPANを、パッチクランプ装置を使用してパッチする。これらの細胞は、消化管からの感覚性データを伝達する主要なニューロン集団に対応する。それらは筋肉及び分泌活性に影響する消化管内の様々な神経ネットワーク並びに迷走神経終末を有する連結とシナプス形成する。スクアラミンの30μMでの内腔への投与(50msの溶液の「吹き付け(puff)」を介して適用)により非常に持続性(10分)の電気活性バースト(図3)が導かれる。

この実施例は、結腸の内腔表面近くに存在するこれらの主要な感覚性細胞の神経終末が、スクアラミンを検出し、頑強な長寿命シグナルに電気的に応答することができることを示す。さらにこの実施例は、スクアラミンの腸管の運動及び筋収縮(及びおそらくは分泌)に対する効果がIPANの刺激、次いで筋層間及び粘膜下神経叢への伝達の二次的帰結でありそうであることを示す。

[実施例13]
スクアラミンが、IPANを直接的又は間接的に刺激するかどうかを判断するための実験を行った。

この実施例では、結腸の上皮裏層を、スクアラミンの内腔への適用前に剥離することを除いて、実施例12に記載した手法と同じ手法に従った。個々のIPANからのシグナルを記録した。1μMもの低いスクアラミンの濃度は、無傷の上皮が存在するとき、頑強な応答を刺激して、類似の量(及び質)から30〜100倍高い濃度に刺激することができる。

この実施例は、スクアラミンが活性を刺激するために腸のニューロンと直接相互作用していることを明確に示す。化合物が神経系に間接的に作用した場合、つまり、腸クロム親和性細胞を刺激して神経伝達物質、例えば、セロトニン又はヒスタミンを放出し、次いで神経細胞上の受容体を刺激する場合、上皮の剥離は反対の結果、つまりスクアラミン応答の消失を生じさせるであろう。この実施例は、細胞膜内の正味の表面電荷の減少により利益がもたらされる可能性がある神経系の疾患の処置、例えばパーキンソン病のニューロンの形質膜でアルファ-シヌクレインを置き換えるのにスクアラミンが有用であることを支持する。

[実施例14]
この実施例の目的は、負の表面電位を示す膜からアルファ-シヌクレインを置き換えるスクアラミンの能力を実証することであった。

アルファ-シヌクレインをDOPE(50%)、DOPS(30%)、DOPC(20%)からなるベシクルの調製物と混合した。脂質の濃度は、2.4mM、N末端アセチル化アルファ-シヌクレインの濃度は10μMであった。相互作用の後に円偏光二色性(circular dichoroism)が生じた。スクアラミンの濃度は、40μMの増分で増加した。スクアラミンの濃度が増加するとき、膜に結合したアルファ-シヌクレインの量の直線的な減少が観察され、負に荷電されたリン脂質に対して、スクアラミンがアルファシヌクレインよりも親和性が高いことを反映している。脂質対スクアラミンの比が15:1であるとき、アルファ-シヌクレインの完全な置換が観察された。スクアラミンのアルファ-シヌクレイン単独の溶液に対する添加は、円偏光二色性スペクトルに対する効果はなかった。

この実施例は、スクアラミンが、膜に結合したアルファ-シヌクレインの濃度を物理的に減少させる能力を有していることを実証している。したがって、この実施例は、アルファ-シヌクレイン/膜相互作用が病因を引き起こすと考えられている病状、例えば、パーキンソン病において、スクアラミン及び関連するアミノステロールを投与する有用性を支持する。アルファシヌクレインと同様にアルツハイマー病に関連するタンパク質であるベータ-アミロイドは、アニオン性リン脂質に結合することが公知である。この実施例の結果から、スクアラミン及び他の関連するアミノステロールがその標的膜からベータアミロイドを置き換えると考えることが論理的であり、アルツハイマー病の処置におけるその有用性が支持される。

[実施例15]
スクアラミンが、オピオイド誘発性便秘の処置に効能を奏するかどうかを判断するための実験を行った。

健常な対象に、コデイン30mg/アセトアミノフェン300mgを含む1錠の投薬を8Aで1日目に開始し、2日目及び3日目に繰り返した。正常な便通の頻度は、正常に形成された便が1日あたり1回以上であった。1日目のコデインの前に、対象は、午前中に正常な排便を1回行った。投薬の開始から3日目の8Aの投薬まで便通はなかった。痙攣はなし、若干のガス。2日目の夕方に若干の満腹感。

9:15Aに、対象に200mgのスクアラミンカプセルを投与した。約10分以内に、対象は、一杯のコーヒーといくらかのクッキーを摂った。吐き気はなし。透明な直腸液(rectal fluid)はなし。11:15Aに、対象は、大きく、柔らかく、十分に形成された便を正常な緊急性で排泄した。小さめの第2の便が12:30に排泄された。第3の大量の水様性便が7Pに排泄された。腸管緩和の感覚を対象は認識した。結腸運動への迅速な作用は、スクアラミンの結腸に対する直接的効果ではなく、おそらくは腸内神経系刺激の下流的帰結であるようである。4日目に30mgのコデイン。スクアラミンの投薬なし。7Pに正常な体積の緩い便が排泄された。

この実施例は、アミノステロール誘導GI応答が、オピオイドのGI機能に対する阻害的効果を無効としうることを示唆する。さらに、この実施例は、スクアラミン及び関連アミノステロールが、オピオイド誘発性便秘の状況における治療的利益を奏し得ることの証拠を提供する。

[実施例14]
この実施例の目的は、アミノステロール誘導GI応答を刺激することが、処置不能で切除不能の病期4bの結腸がんに競合的退行を誘導するために有用であることを実証することであった。

腹部膨満、疼痛及び数ヶ月間の進行性の体重減少を示す65歳の白人男性。放射線透過試験により、腹部全体にわたる広範な播種性塊が明らかになった。探索的外科的手法により、腹膜全体、肝臓上及び肝臓内に粘液性腺癌の広範な移植があり、明確な原発性腫瘍はない他の主要な臓器を覆っていることが分かった。がんの程度により、停止の決定がなされ、症状対応及び終末期ケア以外のさらなる処置は提唱されなかった。

個体は、投与される全1日用量50mgのスクアラミンを、25mgを1日2回、りんご果汁に分散された粉末として投与して開始した。スクアラミン処置の開始からおよそ6ヶ月後、個体は、右の腎臓に塊が偶然に認められたことから再び入院した。腎臓は外科的に除去され、手術中に、腹膜が調べられた。腫瘍は見られなかった。腎臓の塊は良性の嚢腫であった。スクアラミンによる処置を、毎日5年間、継続した。個体にがんの再発はなかった。対象は、83歳で心筋梗塞により死亡した。

[実施例15]
この実施例の目的は、子宮内膜がんの退行を誘導するためにアミノステロール誘導GI応答を刺激することの有用性を実証することであった。

腹部不快感及び触知できる腹部塊の存在を示す66歳の白人女性。放射線透過試験により、子宮の塊及び鎖骨上から腹腔へ延びる多数の罹患した結節の存在が明らかになった。子宮及び卵巣の外科的除去の後、化学療法を行った。続いて遠位の結腸に接着する大きな腫瘍とさらなる結節が発見された。結腸の切除を実施し、腹膜への局所的な放射線照射を行った。

個体は、がんの進行により、全ての化学療法の停止が決定され、従前の有害な反応が起こった。対象は、2012年の8月に、カプセル形態の経口スクアラミンを開始した。2013年3月までに、悪性病変の存在は、PET/CT画像で認められなかった。2013年7月に、右の尿管に隣接した小さい腫瘍、及び、左の下行結腸に接着した2つ目がみつかった。スクアラミンの用量を100mg/日に上げ、2つの用量に分割した。2013年10月に、尿管に隣接した腫瘍に放射線照射した。2013年2月に、結腸に隣接した小さい塊が、PET/CTにより未だ活性と分かり、2013年7月に最初に認められたときよりわずかに大きく、更なる転移は観察されなかった。個体は、スクアラミン100mg/日を維持した。彼女は他の点では優れて健康であった。

[実施例16]
この実施例の目的は、病期4bの膵臓がんの退行を誘導するために、アミノステロール誘導GI応答を刺激することの有用性を実証することであった。

腹部不快感、体重減少及び倦怠感を示す67歳の白人女性。相当の医学的診察の後、膵臓癌腫の診断がなされた。対象を化学療法で処置されたが、腹水及び胸水貯留を含む重度の有害反応が起こった。2013年7月に、PET/CTにより、膵臓の頭部及び尾部における塊並びに肝臓におけるいくつかの腫瘍及び多数の活性な末梢リンパ節の存在が明らかになった。2013年8月に、対象は、アリゾナ州のTGENで臨床試験に対する評価を受けたが、膵臓、肝臓、及び結節に顕在している過剰ながんのために試験には参入されなかった。

2013年8月下旬に、対象は、50mg/日で開始し、次いで1週後に100mg/日に増やした。対象は、月1回のサイクルに、シスプラチン及び5-FUを開始した。2013年12月初旬のPET/CTスキャンにより、全ての従前の活性ながんのPET強度の劇的な減少が明らかになった。2014年2月のPET/CTスキャンにより、リンパ節を含む、全てのPET活性な塊の完全な消失が明らかになった。個体の能力の全体的レベルは向上し続けたが、腹水及び胸水貯留は持続している。腹水の細胞診は、異常細胞に対して陰性のままである。全ての併用の化学療法は停止した。スクアラミン処置は持続する。

[実施例17]
この実施例の目的は、脳腫瘍の退行を誘導するために、AIRを刺激することの有用性を実証することであった。

頭痛及び記憶喪失を示す63歳の白人男性。放射線透過試験により、大きな星状グリア芽腫の存在が明らかになった。腫瘍を部分的に外科的に切除し、続いて局所的に放射線照射した。対象は、エベロリムス及びテモゾロミドを評価する臨床プロトコルに加えた。

2013年10月半ばに、対象は、100mgの単回用量を含むスクアラミンカプセルを開始した。2013年12月の初旬に、MRIにより、腫瘍塊が約20%減少したことが明らかになり、さらに2014年2月初めの第2の試験により、残りの腫瘍が縮小を続け、手術/放射線後に体積が60%に至ったことが明らかになった。スクアラミン処置を続行する。

[実施例18]
この実施例の目的は、リンパ腫の抑制を誘導するために、アミノステロール誘導GI応答を刺激することの有用性を実証することであった。

2年の進行性認知症の経歴及び衰弱、並びに大規模な頚部、腋窩及び鼠径のリンパ節腫脹、加えて倦怠感、傾眠及び疼痛を有する92歳の白人女性。臨床化学では、軽度の高カルシウム血症、ポリクローナル免疫グロブリンの増加があり、血液に異常細胞はないことが分かった。頚部領域のMRIにより、大規模なアデノパチーが明らかになり、いくつかの結節はクルミ大であることが分かった。彼女の足の皮膚は、白くなっていない明るいピンクの色相であり、足首にまだらで褐色の紫斑性皮疹があった。個体は終末期ケアが提供された。

2013年12月の終わりに、個体は、一日用量で50mgのスクアラミンカプセル1錠を開始した。従前に便秘であり、腸管が動き始めた。発疹は、3日以内に解消した。スクアラミン開始後4日目に、高カルシウム血症の処置のために短期のデキサメタゾンを開始し、食欲を刺激した。20mg(4日)、16mg(2日)、8mg、4mg(2日)、次いで2mgを毎日。1週で、結節の大きさの顕著な減少が認められた。2014年1月中旬に、腕及び脚を含む、右側の衰弱が認められ、軽度の脳卒中が起こったと診断された。2014年2月の終わりの身体検査により、触知できる頚部リンパ節のないことが明らかになった。平たい左顎下結節に触れると正常な大きさで一様であった。繰り返しの臨床化学試験から、ポリクローナル免疫グロブリン異常症が完全に解消したことが実証され、正常な血清値に戻った。スクアラミン処置を続行する。

[実施例19]
この実施例の目的は、肉腫の退行を誘導するために、アミノステロール誘導GI応答を刺激することの有用性及び投薬により達成される方法を実証することであった。

22歳の男性に、胎児型横紋筋肉腫の再発が見られた。20歳で、男性は左鼠径部にある塊に気づいた。MRIにより、軟組織塊が明らかになった。生検により、塊が、紡錘細胞胎児型横紋筋肉腫であることが分かった。塊を外科的に切除した。その後、患者は、化学療法剤のカクテルで処置された。数ヶ月(konth)後、左鼠径部で、塊の再発がみられた。再度、塊を切除した。数ヶ月後、腫瘍は、鼠径部で大きくなり、左肺に大きな塊で存在していることが分かった。

患者は、スクアラミンの100mgカプセルを数日間で開始し、何ら目立つGI症状はなかった。用量を1日200mgまで上げたが、この場合も何らGI応答はなかった。1日300mgで明確な効果があり、投薬後2時間で軽度の吐き気があり、その後、その日の遅くに便通があった。投薬の開始から3週後、肺腫瘍を外科的に除去し、血管損傷による大量の内部出血を呈し、投薬を続けた。手術から2ヶ月後、肺腫瘍の形跡はなく、鼠径部におけるいかなる軟組織腫瘍の再発の形跡もなかった。

当業者にとって、様々な 改変及び変更、本発明の趣旨又は範囲から逸脱することなく、本発明の方法及び組成物でなされ得ることが理解される。したがって、添付の特許請求の範囲及びその均等物の範囲内に入る限り、本発明は、本発明の改変及び変更を包含することが意図される。

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Claims (26)

1. 薬学的に許容される等級の少なくとも1つのアミノステロール又はその薬学的に許容される塩若しくは誘導体を含む組成物の、アミノステロール誘導GI応答の刺激から利益を得る病状又は障害を処置又は予防する方法における使用であって、
   使用が、組成物の経口投与を含み、
   少なくとも1つのアミノステロール又はその薬学的に許容される塩若しくは誘導体が、組成物中に、有益な効果を生ずるために十分な量で存在している、使用。
2. 病状が、胃腸運動の障害である、請求項1に記載の使用。
3. 障害又は病状が、慢性特発性便秘、過敏性腸症候群、オピオイド誘発性便秘、及び炎症性腸疾患からなる群から選択される、請求項2に記載の使用。
4. 病状が、糖尿病又は糖尿病性ニューロパチーである、請求項1に記載の使用。
5. 病状又は障害が、神経系に関連し、神経保護から利益を得ることができる、請求項1に記載の使用。
6. 病状又は障害が、パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病、中枢神経系に対する急性外傷性損傷、脳卒中、急性頭部損傷、脊椎損傷、加齢に伴う変性プロセス、加齢による認知症、脳性麻痺、てんかん、末梢性感覚ニューロパチー、及び多発性硬化症からなる群から選択される、請求項5に記載の使用。
7. 病状又は障害が、うつ、てんかん又は自閉症である、請求項1に記載の使用。
8. 病状又は障害が、悪性病変である、請求項1に記載の使用。
9. 悪性病変が、血管形成されている及び転移性である、請求項8に記載の使用。
10. 悪性病変が、結腸、膵臓、肝臓、脳、男性及び女性泌尿生殖器、リンパ及び血管組織、肺、皮膚、胸、及び子宮内膜からなる群から選択される、請求項8又は9に記載の使用。
11. 化合物が、ストレス線維形成を誘導することが公知のリガンドによって刺激された内皮細胞におけるアクチンストレス線維の形成を阻害することができ、式I:
    

    

    [式中、
    Wは、24S-OSO₃又は24R-OSO₃であり、
    Xは、3β-H₂N-(CH₂)₄-NH-(CH₂)₃-NH-又は3α-H₂N-(CH₂)₄-NH-(CH₂)₃-NH-であり、
    Yは、20R-CH₃であり、
    Zは、7α又は7β-OHである]
    の化学構造を有するアミノステロールである、請求項1から10のいずれか一項に記載の使用。
12. アミノステロールが、アブラツノザメ(Squalus acanthias)から単離される関連化合物(化合物1〜8):
    

    

    のファミリーによって表される、請求項1から11のいずれか一項に記載の使用。
13. アミノステロールが、アミノステロール1436である、請求項1から11のいずれか一項に記載の使用。
14. アミノステロールが、スクアラミン異性体である、請求項1から11のいずれか一項に記載の使用。
15. アミノステロールが、ステロール核と、分子がポリアミンの寄与による少なくとも+1の正味の電荷を示すようにステロールのいずれかの位置に結合しているポリアミンとを含む、請求項1から11のいずれか一項に記載の使用。
16. アミノステロールが、胆汁酸核と、分子がポリアミンの寄与による少なくとも+1の正味の電荷を示すように胆汁酸のいずれかの位置に結合しているポリアミンとを含む、請求項1から11のいずれか一項に記載の使用。
17. アミノステロールが、(1)スルフェート部分の代謝的除去及びコレステロール側鎖の酸化を回避するための、スルフェートのスルホネート、ホスフェート、カルボキシレート、又は他の選択されたアニオン性部分による置換、(2)代謝的酸化又は抱合を防ぐための、ヒドロキシル基の非代謝性極性置換基、例えばフッ素原子による置き換え、並びに (3)ステロイド環系の酸化的又は還元的代謝を防ぐための様々な環水素原子の置換、のうちの1つ以上を含むように改変されている、請求項1から11のいずれか一項に記載の使用。
18. アミノステロールが、体内分布、投与の容易性、代謝安定性、又はその任意の組合せを改善するように医化学を通じて改変されたスクアラミン又は天然アミノステロールの誘導体である、請求項1から11のいずれか一項に記載の使用。
19. 有効一日投与量が、約0.1〜約20mg/kg体重である、請求項1から18のいずれか1項に記載の使用。
20. 有効用量が、アミノステロール誘導GI応答を誘導するのに必要な初期用量を定めることによって確立され、初期用量が腸管活動の変化、吐き気、分泌性下痢、又はその任意の組合せを刺激するために必要な初期用量である、請求項1から19のいずれか一項に記載の使用。
21. スクアラミン又はアミノステロールが、相加的又は相乗的効果のいずれかを達成するために少なくとも1つのさらなる活性剤と組み合わせて投与される、請求項1から20のいずれか一項に記載の使用。
22. さらなる活性剤が、
    (a)付随的に、
    (b)混合物として、
    (c)別個及び同時に又は併行して、並びに
    (d)別個及び連続的に
    からなる群から選択される方法を介して投与される、請求項21に記載の使用。
23. 組成物が、意図する治療利益を達成するために適切な溶解速度で、胃、小腸上部、又はより遠位の腸の部分のいずれかで崩壊するように設計された液剤、カプセル剤又は錠剤の経口剤形である、請求項1から22のいずれか一項に記載の使用。
24. アミノステロールが、経口投与後の対象の血流中で実質的に検出されない、請求項1から23のいずれか一項に記載の使用。
25. 組成物がさらに少なくとも1つの薬学的に許容される担体を含む、請求項1から24のいずれか一項に記載の使用。
26. 対象がヒトである、請求項1から25のいずれか一項に記載の使用。

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