JP2020504134A - 外傷性脳損傷のためのグリセリル3−ヒドロキシブチラート - Google Patents
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Abstract
Description
該当なし
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本発明は、外傷性脳損傷治療の分野に関する。本発明はさらに、ケトン体の分野、さらには3−ヒドロキシブチラートグリセリドの形態のケトン体、特にケトン生成食事療法又は断食(starvation)の維持を伴わない、そして最も詳細には炭水化物等のかなりの割合のグルコース生成カロリー源を有する標準的な食事による栄養補給と同時に行なわれる、これらのグリセリドの使用に関する。
本発明の目的は、外傷性脳損傷(TBI)の治療において、それを必要とする対象に、断食及びケトン生成食事療法の両方を回避しながら、経口/経腸の食事介入方法を提供することである。
の含量が、1日当り約0.5g/kg〜2.0g/kg(体重)のグリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)
の経口投与に相当する量で、投与することによって上記の目的を達成することである。
要するに、本発明の上記目的、その他は、非貫通性閉鎖性外傷性脳損傷(TBI)を受けそうか又は最近受けた対象、又は外科的に関連する外傷性脳損傷を受けた対象に、実質的なグルコース生成カロリー含量を含む標準的な通常の食事を維持しながら、グリセリル−(3−ヒドロキシブチラート)エステルを投与することによって得ることができる。このことは、文献に、TBIでは、非常に一時的にグルコースを過剰利用するが、その後、関連する高血糖が長期間続き、高血糖がより重症である程、患者に対する結果はより思わしくないことが示されている点で、驚くべきことであり、期待される。さらに、文献には、断食又はケトン生成食事療法の使用がTBIの治療に有益であることが示されている。したがって、グルコース生成食を投与して高血糖をさらに悪化させることは禁忌である。さらに、癲癇等の幾つかの症状に対して、ケトン生成食による症状の優れた抑制は、高炭水化物食を含ませることによって急速に逆転した(参照:上記のGasiorら、2006)。それにもかかわらず、本発明者は、該技術の教示に反して、標準的な経口/経腸食事療法を利用することができるようなグルコース生成カロリー摂取を制限しない食事と併せて、ケトン生成グリセロール3−ヒドロキシブチラートエステルを投与することができ、これにより、厳格な医学的監督下でも、退院して(relese)在宅ケアになった後も、TBI患者をかなりの期間従わせるのに合理的な方法で、有益なケトン血症が得られることを見出した。エステルがグリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)の場合、それは典型的には1日当たり0.5g/kg〜2.0g/kg(体重)の範囲の量で、2〜3回に分割した投与量で投与され、60kgの女性の場合、約10〜40g/回(serving)で1日3回〜約15〜60g/回で1日2回であり、また70kgの男性の場合、約12〜47g/回で1日3回〜約17.5〜70g/回で1日2回である。これらの投与量及び1回分のサイズ(serving sizes)は、これらの化合物が投与される平均的な典型的対象において2mM〜7.5mMの全ケトン体血中レベル(3−ヒドロキシブチラート及びアセトアセタートの合計)血中レベルをもたらすように設計される。小児への投与量もまた、最初はmg/kg/日の範囲に基づき、このような測定値を得ることができる場合、ケトン血症に基づいて修正されるべきである。当業者には、前記投与量が正しい範囲の血中レベルをもたらさないような、非典型的な分布及び/又は代謝を示す対象について、これらの投与量を調整する方法がわかる。((家庭のペット、家畜(domesticated animals)、農場の動物、及び/又は動物園の動物である哺乳動物におけるような)獣医学的使用もまた可能であり、当業者は、本明細書に記載の種々の投与方法に基づいて治療される種に対して適切に投与方法を適合させることができる。エステルが以下でより十分に議論される他のエステルのうちの1つである場合、投与量は、ヒドロキシブチロイル部分及びアセトアセタート部分を合計した血中レベルが、最終的に上記のように投与したグリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)の結果に匹敵するように計算される。(明確にするために、3−ヒドロキシブチラートはアセトアセタートに転化されるので、「匹敵する量」は、3−ヒドロキシブチラート基及びアセトアセタート基の合計濃度として計算される。実際の血中レベルを使用して対応する量を決定する場合、異なるエステルでは薬物動態が僅かに異なる場合があり、したがって、血中レベルが適切な範囲に達するまでの遅延時間は異なり得るので、施術者は、投与後の任意の特定の時点を選択して、測定値をそのように選択することができ、施術者は、各エステルについて投与後の同じ時点には限定されない。いずれにせよ、3個の3−ヒドロキシブチラート基を持っていない本発明に有用なエステルについて対応する投与量の第一近似は、グリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)エステルに関して選択したエステル中の3−ヒドロキシブチラート基に基づいて、ほぼ化学量論的に等しい量を使用することである。
本発明は、外傷性脳損傷(TBI)に関連する症状の1つ以上の管理、治療、又は予防、及び/又はその続発症、及び/又は症状の根底にある神経学的根拠の管理、治療、又は予防における、グリセロール基にエステル化した3−ヒドロキシブチロイル基
を有する化合物の使用に関する。本発明の目的のために、「治療」とは、グリセリル3−ヒドロキシブチラートエステルの投与が可能な限りTBIの直後に行われ、且つグルコース生成カロリー摂取が(a)問題の患者に対して正常レベルに維持されるか、又は(b)実質的な割合のグルコース生成カロリー含量を含み、そして断食療法を排除し、そして2重量%未満の炭水化物及び8重量%未満のタンパク質を有するケトン生成食を排除し、好ましくは、2重量%以下の炭水化物及び8重量%以下のタンパク質を有する食事を排除し、より好ましくは10重量%未満の炭水化物及び15重量%未満のタンパク質の食事を排除し、最も好ましくは10重量%以下の炭水化物及び15重量%以下のタンパク質を有する食事を排除する典型的な標準経腸食事療法に制限されるかのいずれかであることを意味することを意図する。上記の食事療法の経口/経腸栄養補給は、患者が来院した後の次の食事に対して通常と考えられるいつからでも開始することができ、あるいは望ましいと考えられるグリセロール3−ヒドロキシブチラートエステルを投与後即座に又は投与の直後に、最初の投与をすることができる。
が、単一のグリセロール分子中の1個、2個、又は3個全てのヒドロキシ基をエステル化しているものであり得る。3個全てに満たないグリセロールヒドロキシ基が、3−ヒドロキシブチロイル基によってエステル化される場合、残りのグリセロールヒドロキシ基は、未エステル化のままであり、オメガ−3−脂肪酸、オメガ−6−脂肪酸、オメガ−3,6脂肪酸、中鎖脂肪酸又はそれらの混合物によってエステル化され得る。(中鎖脂肪酸は、一般的に8個及び/又は10個の炭素の炭素鎖を有する脂肪酸であり、例えば精製形態でのそのような中鎖脂肪酸の1つはカプリル酸である。)各分子中の各3−ヒドロキシブチロイル基は、独立して、D又はL型のいずれかであり、投与されるバルク化合物は、いずれかの混合物又は全て同じものであり得る(即ち、(a)全ての基がD型、(b)全ての基がL型、(c)一部がD型で一部がL型、並びに(d)(1)a及びb、(2)a及びc、そして(3)a、b、及びc、から選択される化合物の混合物である。)。3−ヒドロキシブチロイル基のD型及びL型の両方が活性であるが、L型はよりゆっくりと利用されるので、3−ヒドロキシブチロイル基は実質的に全てD型であることが好ましい。特に好ましい実施形態では、約90%〜98%、より好ましくは約96%の3−ヒドロキシブチロイル基がD型である。それにもかかわらず、他の量のD対L型の利用は本発明の範囲内であり、D100%〜L100%まで、及び任意の割合のD及びL型の混合物から選択することができる。加えて、(a)他のエステル化はない、又は(b)オメガ脂肪酸(3−オメガ、6−オメガ、若しくは3,6−オメガ、又はそれらの混合物のいずれか)でさらにエステル化されている、又は(c)中鎖脂肪酸又は異なる中鎖脂肪酸の混合物でさらにエステル化されている、又は(d)オメガ脂肪酸及び中鎖脂肪酸の両方でさらにエステル化されている、1個、2個、又は3個の(3−ヒドロキシブチロイル(3−hydroxybutyryl))基を有するエステルの混合物もまた、本発明での使用のための化合物の範囲内であると考えられる。非常に好ましい実施形態は、本発明に利用される化合物がグリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)であるものであり、さらにより非常に好ましい化合物はグリセリルトリス(DL 3−ヒドロキシブチラート)であり、DLはバルク化合物を指し、必ずしも特定の分子の混合物ではなく、さらにより非常に好ましい実施形態は、グリセリルトリス(D96%/L4%3−ヒドロキシブチラート)の使用であり、D96%/L4%はバルク化合物を指し、必ずしも特定の分子の混合物ではない。これらの化合物及びその製造方法は、米国特許第7,807,718号にさらに十分に記載されており、その内容を、化合物及びそれらの製造の説明に関して本明細書に援用する。
それは典型的に1日当たり0.5g/kg〜2.0g/kg(体重)の範囲内の量(より具体的には、0.5g/kg、0.55g/kg、0.6g/kg、0.65g/kg、0.7g/kg、0.75g/kg、0.8g/kg、0.85g/kg、0.9g/kg、0.95g/kg、1g/kg、1.1g/kg、1.2g/kg、1.3g/kg、1.4g/kg、1.5g/kg、1.6g/kg、1.7g/kg、1.8g/kg、1.9g/kg、又は2g/kg、及び、これらの具体的に列記した量のいずれかの間の中間の量)で、2〜3回に分割した投与量で経口/経腸投与され、60kgの女性の場合、約10〜40g/回(より具体的には、10g/回、12.5g/回、15g/回、17.5g/回、20g/回、22.5g/回、25g/回、30g/回、35g/回、40g/回、及びこれらの具体的に列記した量のいずれかの間の中間の量)で1日3回(約8時間毎)〜約15〜60g/回(より具体的には、15g/回、17.5g/回、20g/回、22.5g/回、25g/回、27.5g/回、30g/回、35g/回、40g/回、45g/回、50g/回、55g/回、又は60g/回、及びこれらの具体的に列記した量のいずれかの間の中間の量)で1日2回(約12時間毎)、並びに70kgの男性の場合、約12〜47g/回(より具体的には、12g/回、15g/回、17.5g/回、20g/回、22.5g/回、25g/回、30g/回、35g/回、40g/回、45g/回、47g/回、及びこれらの具体的に列記した量のいずれかの間の中間の量)で、1日3回(約8時間毎)〜約17.5〜70g/回(より具体的には17.5g/回、20g/回、22.5g/回、25g/回、27.5g/回、30g/回、35g/回、40g/回、45g/回、50g/回、55g/回、60g/回、65g/回、70g/回、及びこれらの具体的に列記した量のいずれかの間の中間の量)で、1日2回(約12時間毎)である。これらの投与量及び1回分のサイズは、これらの化合物が投与される平均的な典型的な対象において、全ケトン体(3−ヒドロキシブチラートとアセトアセタートとを合わせた)血中レベルが2〜7.5mM(より具体的には、2mM、2.25mM、2.5mM、2.75mM、3mM、3.25mM、3.5mM、4mM、4.25mM、4.5mM、4.6mM、4.7mM、4.8mM、4.9mM、5.0mM、5.1mM、5.2mM、5.3mM、5.4mM、5.5mM、5.6mM、5.7mM、5.8mM、5.9mM、6.0mM、6.1mM、6.2mM、6.3mM、6.4mM、6.5mM、6.6mM、6.7mM、6.8mM、6.9mM、7.0mM、7.1mM、7.2mM、7.3mM、7.4mM、7.5mM、及びこれらの具体的に記載した濃度のいずれかの間の中間の濃度であり、これらのうちいずれかは、範囲の上限値がその範囲の下限値よりも大きいという条件で、その範囲の下限値又はその範囲の上限値として役立ち得る)となることを意図している。(アセトアセタートは、3−ヒドロキシ基が3−オキソ基によって置換されている3−ヒドロキシブチラートの酸化型である。
本発明で使用するエステルを経口摂取すると、エステルは主に膵臓リパーゼによって腸管内で加水分解され、吸収される3−ヒドロキシブチラート部分を放出し、身体は、3−ヒドロキシブチラートをアセトアセタートに転化することによって3−ヒドロキシブチラートを利用し、順に、実際に細胞で使用される。)当業者には、前記の投与量が正しい範囲の血中レベルをもたらさないような非典型的な分布及び/又は代謝を示す対象において、これらの投与量を調整する方法がわかる。(投与されるそのように修正した量は、それらが本明細書の他の箇所で記載される「1回分のサイズ」の範囲又は投与される化合物のバルクのgの範囲外であるにもかかわらず、3−ヒドロキシブチラート及びアセトアセタートの合計した血中レベルを2mM〜7.5mMの範囲内に上昇させる場合、本発明の範囲内とみなされる。)エステルが以下でより十分に議論される他のエステルのうちの1つである場合、投与量は、最終的にはグリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)によって送達される3−ヒドロキシブチロイル部分とアセトアセタート部分との合計に匹敵する量を送達するように計算される。
(アセトアセタート基と共に)の血中レベルを特徴とする治療的高ケトン血症を誘導することである。当業者は、このテーマに関する他の変形を理解するであろう。
及びアセトアセタート)がもたらされると予想される。
例
Claims (19)
- 以下を含む、非貫通性閉鎖性外傷性脳損傷(TBI)又は外科的介入によるTBIの治療及び/又は管理のために、それを必要としている対象へグリセリル(3−ヒドロキシブチラート)エステルを使用する方法:
ある量のグリセリル(3−ヒドロキシブチラート)の投与を通常の食事を維持して行うこと;前記食事は2%より多い炭水化物及び8%より多いタンパク質を有し、
投与は前記TBIを発現している前記対象に行われる;
前記量は対象におけるケトン体のレベルを、3−ヒドロキシブチラート及びアセトアセタートを合わせたものとして測定した場合に、約2mM〜約7.5mMの範囲の値に上昇させるのに十分な量である。 - 以下を充足する請求項1に記載の方法:
グリセリル(3−ヒドロキシブチラート)が、グリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)、グリセリルビス(3−ヒドロキシブチラート)、グリセリルモノ(3−ヒドロキシブチラート)、グリセリルビス(3−ヒドロキシブチラート)−モノ(3−オメガ脂肪アシルエステル)、グリセリルビス(3−ヒドロキシブチラート)−モノ(6−オメガ脂肪アシルエステル)、グリセリルモノ(3−ヒドロキシブチラート)−ジ(6−オメガ脂肪アシルエステル)、グリセリルモノ(3−ヒドロキシブチラート)−モノ(3−オメガ脂肪アシルエステル)−モノ(6−オメガ脂肪アシルエステル)、グリセリルビス(3−ヒドロキシブチラート)−モノ(3,6−オメガ脂肪アシルエステル)、グリセリルモノ(3−ヒドロキシブチラート)−ジ(3−オメガ脂肪アシルエステル)、グリセリルモノ(3−ヒドロキシブチラート)−ジ(3,6−オメガ脂肪アシルエステル)、グリセリルモノ(3−ヒドロキシブチラート)−モノ(3−オメガ脂肪アシルエステル)−モノ(3,6−オメガ脂肪アシルエステル)、グリセリルモノ(3−ヒドロキシブチラート)−モノ(6−オメガ脂肪アシルエステル)−モノ(3,6−オメガ脂肪アシルエステル)、1種以上のオメガ脂肪アシル又は中鎖脂肪アシルエステル基で置換される未エステル化ヒドロキシル基を有する前記のもののうちいずれか、及びそれらの混合物からなる群から選択され、単一分子中の複数のオメガ脂肪アシル基は同じでも異なっていてもよく、単一分子中の複数の中鎖脂肪アシル基は同じでも異なっていてもよく、そして各3−ヒドロキシブチラート基はそのD型及びL型から独立して選択される。 - グリセリル(3−ヒドロキシブチラート)が、グリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)であり、各3−ヒドロキシブチラート基が独立してD型又はL型及びそれらの混合物である、請求項1に記載の方法。
- グリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)が、グリセリルトリス(D−3−ヒドロキシブチラート)、グリセリルトリス(L−3−ヒドロキシブチラート)、グリセリルトリス(DL−3−ヒドロキシブチラート)、及びそれらの混合物からなる群から選択され、「DL」という表示が、ヒドロキシブチラート基のバルク全体を指し、任意の特定の分子を指すものではない、請求項3に記載の方法。
- グリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)が、グリセリルトリス(DL−3−ヒドロキシブチラート)である、請求項4に記載の方法。
- グリセリルトリス(DL−3−ヒドロキシブチラート)が、D−3−ヒドロキシブチラート基対L−3−ヒドロキシブチラート基について、約96:4の比を有する、請求項5に記載の方法。
- 単回投与量又は分割投与量とした場合、前記量が、グリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)に基づいて、約0.5g/kg(体重)/日〜約2.0g/kg(体重)/日の経口量であり、そして他のエステルの場合は、前記エステルが完全に加水分解されると仮定して、同量の3−ヒドロキシブチロイル基を提供するのに対応する量である、請求項1に記載の方法。
- 投与が、7日間継続され、前記投薬計画の潜在的な再開について再評価される、請求項7に記載の方法。
- 量が、前記グリセリル(3−ヒドロキシブチラート)化合物の投与の最初の24時間以内に、範囲の上限値が範囲の下限値よりも大きいという条件で、約2mM、2.25mM、2.5mM、2.75mM、3mM、3.25mM、3.5mM、3.75mM、4mM、4.25mM、4.5mM、5mM、5.5mM、6mM、6.5mM、7mM及び約7.5mMから選択される前記下限値及び前記上限値を有する前記範囲から選択される3−ヒドロキシブチロイル部分及びアセトアセタート部分の合計を含む全ケトン体血中レベルをもたらすのに十分である、請求項1に記載の方法。
- 全ケトン体血中レベルが、グリセリル(3−ヒドロキシブチラート)化合物の投与の最初の6時間以内に達成される、請求項9に記載の方法。
- 全ケトン体血中レベルが、グリセリル(3−ヒドロキシブチラート)化合物の投与の最初の2時間以内に達成される、請求項9に記載の方法。
- 全ケトン体血中レベルが、グリセリル(3−ヒドロキシブチラート)化合物の投与の最初の1時間以内に達成される、請求項9に記載の方法。
- 全ケトン体血中レベルが、グリセリル(3−ヒドロキシブチラート)化合物の投与の最初の3/4時間以内に達成される、請求項9に記載の方法。
- 以下を含む、軽度〜中等度の非貫通性閉鎖性外傷性脳損傷(TBI)をもたらす可能性があるか、又は脳細胞への潜在的損傷を伴う外科的介入を受ける予定である状況に向かっている対象を予防的に処置する方法:
グリセリル3−ヒドロキシブチラートエステルの前記対象への投与を、前記対象が軽度〜中等度の非貫通性閉鎖性TBIを患っている場合、又は軽度〜中等度のTBIを前記外科的介入に次いで前記投与の12時間以内に患う場合、
前記投与によりケトン体の血中レベルの上昇が前記TBIの発生時にもたらされ、前記TBIの急性の悪影響が最小限に抑えられ、
前記グリセリル3−ヒドロキシブチラートエステルが0.166mg/kg〜1.0mg/kgの量で、グリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)を投与する場合には投与され、その化学量論的な等量として前記3−ヒドロキシブチラート部分に基づく量での投与が、他のグリセリル3−ヒドロキシブチラートエステルを投与する場合にはなされる。 - グルセリル3−ヒドロキシブチラートエステルの投与を、1日当り2〜3回、最大で7日間、グリセリルトリス(3−ヒドロキシブチラート)を投与する場合に基づいて0.5mg/kg/日〜2.0mg/kg/日の投与量で、そして他のグリセリル3−ヒドロキシブチラートエステルを投与する場合は前記3−ヒドロキシブチラート部分に基づいてその化学量論的な等量で、継続することをさらに含む、請求項14に記載の方法。
- 対象が哺乳動物である、請求項1に記載の方法。
- 哺乳動物が、家庭用ペット、家畜、農場の動物、及び動物園の動物からなる群から選択される、請求項1に記載の方法。
- 対象が哺乳動物である、請求項14に記載の方法。
- 哺乳動物が、家庭用ペット、家畜、農場の動物、及び動物園の動物からなる群から選択される、請求項18に記載の方法。
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