JP2021519367A - 多糖のアセチル化 - Google Patents

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Abstract

アセチル化多糖並びにそれらを作製する方法及び使用する方法を提供する。アセチル化多糖を作製する1つの方法は、多糖を提供する工程と、多糖を1〜90質量%の純度まで精製する工程と、アセチル化剤を提供する工程と、触媒を提供する工程と、アセチル化剤及び触媒を多糖と混合し、それによってアセチル化多糖を製造する工程と、アセチル化多糖を精製する工程とを含む。

Description

任意の優先出願に対する参照による組み込み
外国又は国内の優先権の主張が出願データシートにおいて本出願と共に出願されたとして確認されるあらゆる出願は、37 CFR 1.57の下に参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書に記載される実施形態は、多糖におけるアセチル化量を増加させる方法、アセチル化多糖及び処置方法に関する。詳細には、多糖は、植物又はその植物部分に由来する。植物部分にそれらの多糖を抽出する製造プロセスが施される時、そのような精製プロセスは、天然植物多糖の脱アセチル化をもたらす。アセチル化のレベルが、天然植物多糖中で本来見い出される多糖におけるアセチル化量を超えるように、製造法プロセス後に植物多糖におけるアセチル化量を増加させる方法を本明細書に記載する。
多糖は、長年にわたりますます多くの注目を浴びてきた栄養補助剤及び医薬品のための天然資源である。天然多糖は、副作用がほとんどないことが示されてきたが、その固有の物理化学的特性のために、その生理活性は、合成薬物の生理活性と比較するのが困難であった。したがって、研究者らは、構造-活性関係に基づいて天然多糖の構造及び特性を修正し、より良好に機能的に改善された多糖を得た。しかしながら、多糖の主要な修正方法は、その物理化学的特性及び生理活性に影響を及ぼしうる場合に必要となりうる。分子修飾法には、主に、化学的、物理的、及び生物学的な変化が含まれる。化学的修飾は最も広く使用されている方法であり;他の基上に枝状に結合することにより、多糖の水溶解度及び生理活性を著しく増加させることができる。物理的及び生物学的な修飾は、多糖の分子量を変化させるのみであり、それによって、その物理化学的特性及び生理活性を変化させる。大部分の分子修飾は、多糖の抗酸化活性の上昇をもたらし、これらの中で、硫酸化及びアセチル化修飾が非常に一般的である。更に、修飾は、本明細書で論じられるように、抗炎症活性を上昇させるための最も一般的な適用である。
背景
本分野は、治療的使用のための、アセチル化された糖又は炭水化物の開発のための植物及び植物部分の加工に関する。植物及び/又は植物部分から抽出された高度にアセチル化された糖又は炭水化物を得る効率的方法もまた、本明細書に記載される。
アロエ・ベラ(Aloe vera)は、アロエ属の多肉植物種である。アロエ・ベラは、世界中の熱帯気候で自生し、農業及び医薬的使用のために栽培されている。アロエ・ベラは、その保湿及び治癒的特性により、化粧品及び代替医療産業において広く認識されてきた。
アロエ・ベラは、皮膚乾燥、又は日焼けからの痛み等の刺激を和らげるために数十年間使用されてきた。アロエ・ベラのゲルの抽出及び特徴付けにより、該ゲルが多くの種類のムコ多糖を含むことが明らかとなった。
医療行為では、多糖は、その治療的特性を説明しうるシグナル伝達分子として公知である。ゲル形成複合炭水化物は、粘滑薬又は皮膚軟化薬として作用することが公知である。場合によっては、いくつかの種類は、抗炎症性及び免疫調節物質であると認識されてきた。
多糖のアセマンナンは、より少ないグルコース残基に挟まれた、主にβ-(1→4)-結合したD-マンノース残基の骨格からなり、O-2、O-3、O-2/O-3、又はO-6においてアセチル化され、O-6-結合した単α-D-ガラクトース及びα-L-アラビノースの残基により構成される側鎖を含有する多糖である。アロエ・ベラのアセマンナンは、免疫賦活活性をもたらしうる。多糖の構造的詳細の研究により、アセマンナンが複雑なアセチル化パターンをもたらすことが示された。しかしながら、多糖の抽出及び加工中に、多糖は脱アセチル化される場合がある。アセチル化多糖は、免疫調節活性の促進に起因している。したがって、その免疫調節活性を保持するために、この多糖のヒドロキシル基を効率的に高含有量でアセチル化するための方法が必要とされる。
米国特許第5,733,888号 米国特許第5,726,181号 米国特許第5,707,641号 米国特許第5,667,809号 米国特許第5,576,012号 米国特許第5,707,615号 米国特許第5,683,676号 米国特許第5,654,286号 米国特許第5,688,529号 米国特許第5,445,829号 米国特許第5,653,987号 米国特許第5,641,515号 米国特許第5,601,845号
Remington's Pharmaceutical Sciences、第18版、Mack Publishing Co.、Easton、Pa. (1990) Sheddenら、Clin. Ther.、23(3):440-50 (2001) Mayerら、Ophthalmologica、210(2):101-3 (1996) Joshi、A.、J. Ocul. Pharmacol.、10(l):29-45 (1994) Almら、Prog. Clin. Biol. Res.、312:447-58 (1989) Mordenti、Toxicol. Sci.、52(1):101-6 (1999)
第1の態様では、アセチル化多糖を作製する方法を提供する。該方法は、a)多糖を提供する工程と;b)多糖を90質量%の純度まで精製する工程と;c)アセチル化剤を提供する工程と;d)触媒を提供する工程と;e)アセチル化剤及び触媒を多糖と混合し、それによってアセチル化多糖を製造する工程であって、該アセチル化が工程a)における多糖のアセチル化を超える工程と;f)アセチル化多糖を精製する工程とを含む。一部の実施形態では、得られた多糖は、天然起源の多糖のアセチル化を超えるアセチル化を特徴とする。一部の実施形態では、多糖は、植物又はその植物部分からのものである。一部の実施形態では、多糖は、粉末配合物である。一部の実施形態では、多糖は、植物又はその植物部分からの抽出プロセスを経たものである。一部の実施形態では、植物又はその部分は、全葉の粉末状抽出物又は植物内部の透明ゲル(inner clear gel)の粉末状抽出物を含む。一部の実施形態では、植物は、アロエ属の多肉植物である。一部の実施形態では、その植物部分は、外部の緑色外皮及び/又は植物内部の透明ゲルを含む。一部の実施形態では、多糖は、グルコマンナン、グルコガラクトマンナン、ガラクトマンナン、マンナン及びそのアセチル化形態を含む。一部の実施形態では、多糖はヒドロキシル基を含み、該ヒドロキシル基を、アセチル基で置換することができる。一部の実施形態では、多糖は、マンノース部分を含む。一部の実施形態では、マンノース部分はヒドロキシル基を含み、該ヒドロキシル基を、アセチル化することができる。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、マンノース部分のマンノースの2位、3位及び/又は6位においてアセチル基を含む。一部の実施形態では、多糖は、1〜90質量%の純度まで精製される。一部の実施形態では、多糖は、90質量%の純度まで精製される。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、90質量%の純度まで精製される。一部の実施形態では、本方法は、アセチル化多糖の含有量及びアセチル化多糖上のアセチル基の部位を決定する工程を更に含む。一部の実施形態では、決定は、赤外分光法(IR)及び/又は核磁気共鳴(NMR)分光法により実施される。一部の実施形態では、アセチル化剤は、無水酢酸(CH3CO)2O、塩化アセチル又は酢酸である。一部の実施形態では、触媒は、ピリジン、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、若しくは炭酸カリウム及び/又は溶媒である。一部の実施形態では、工程b)の精製工程は、エタノール沈殿により実施される。一部の実施形態では、工程f)の精製工程は、透析法により実施される。
第2の態様では、本明細書のいずれか1つの実施形態の方法から製造されたアセチル化多糖を提供する。一部の実施形態では、該方法は、a)多糖を提供する工程と;b)多糖を90質量%の純度まで精製する工程と;c)アセチル化剤を提供する工程と;d)触媒を提供する工程と;e)アセチル化剤及び触媒を多糖と混合し、それによってアセチル化多糖を製造する工程であって、該アセチル化が工程a)における多糖のアセチル化を超える工程と;f)アセチル化多糖を精製する工程とを含む。一部の実施形態では、得られた多糖は、天然起源の多糖のアセチル化を超えるアセチル化を特徴とする。一部の実施形態では、多糖は、植物又はその植物部分からのものである。一部の実施形態では、多糖は、粉末配合物である。一部の実施形態では、多糖は、植物又はその植物部分からの抽出プロセスを経たものである。一部の実施形態では、植物又はその部分は、全葉の粉末状抽出物又は植物内部の透明ゲルの粉末状抽出物を含む。一部の実施形態では、植物は、アロエ属の多肉植物である。一部の実施形態では、その植物部分は、外部の緑色外皮及び/又は植物内部の透明ゲルを含む。一部の実施形態では、多糖は、グルコマンナン、グルコガラクトマンナン、ガラクトマンナン、マンナン及び/又はそのアセチル化形態を含む。一部の実施形態では、多糖はヒドロキシル基を含み、該ヒドロキシル基を、アセチル基で置換することができる。一部の実施形態では、多糖は、マンノース部分を含む。一部の実施形態では、マンノース部分はヒドロキシル基を含み、該ヒドロキシル基を、アセチル化することができる。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、マンノース部分のマンノースの2位、3位及び/又は6位においてアセチル基を含む。一部の実施形態では、多糖は、1〜90質量%の純度まで精製される。一部の実施形態では、多糖は、90質量%の純度まで精製される。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、90質量%の純度まで精製される。一部の実施形態では、本方法は、アセチル化多糖の含有量及びアセチル化多糖上のアセチル基の部位を決定する工程を更に含む。一部の実施形態では、決定は、赤外分光法(IR)及び/又は核磁気共鳴(NMR)分光法により実施される。一部の実施形態では、アセチル化剤は、無水酢酸(CH3CO)2O、塩化アセチル又は酢酸である。一部の実施
形態では、触媒は、ピリジン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、又は炭酸カリウム及び溶媒である。一部の実施形態では、工程b)の精製工程は、エタノール沈殿により実施される。一部の実施形態では、工程f)の精製工程は、透析法により実施される。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、少なくとも1つ、2つ、又は3つのアセチル基を含む。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、マンノース基を含む。一部の実施形態では、多糖は、グルコマンナン、グルコガラクトマンナン、ガラクトマンナン、マンナン及び/又はそのアセチル化形態を含む。
第3の態様では、本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態のアセチル化多糖又は本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の方法により製造されるアセチル化多糖及び薬学的に許容される賦形剤を含む医薬製剤を提供する。一部の実施形態では、製剤は丸剤である。一部の実施形態では、製剤は液体である。一部の実施形態では、製剤は、錠剤、グミ剤(gummy)、カプセル剤、又は薬用ドロップである。一部の実施形態では、製剤は、湿潤剤、pH緩衝剤、及び吸収増強調製物等の無毒性補助物質を更に含む。
第4の態様では、それを必要とする対象における炎症応答を、処置し、軽快するか、又は予防する方法を提供する。該方法は、本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態のアセチル化多糖若しくは本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の方法により製造されるアセチル化多糖又は本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の医薬製剤を、それを必要とする患者に投与する工程を含む。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、少なくとも1日3回、1日2回、1日1回、1週間に1回又は1か月に1回投与される。一部の実施形態では、患者は、免疫異常を患っている。一部の実施形態では、免疫異常は、全身性ループス、強皮症、溶血性貧血、血管炎、I型糖尿病、グレーブス病、関節リウマチ、多発性硬化症、グッドパスチャー症候群、ミオパチー、重症複合免疫不全症、ディジョージ症候群、高免疫グロブリンE症候群、分類不能型免疫不全症、慢性肉芽腫症、ウィスコット-アルドリッチ症候群、自己免疫性リンパ増殖症候群、高免疫IgM症候群、白血球粘着不全症、NF-κB必須修飾因子(NEMO)変異、選択的免疫グロブリンA欠損症、X連鎖無ガンマグロブリン血症、X連鎖リンパ増殖性疾患又は毛細血管拡張性運動失調症である。一部の実施形態では、患者は、炎症の治療を受けるように特定される。一部の実施形態では、患者は、免疫異常の治療を受けるように特定される。一部の実施形態では、本方法は、炎症応答の阻害を測定するか又は評価する工程を更に含む。一部の実施形態では、本方法は、前記対象に、本明細書のいずれか1つの実施形態のアセチル化多糖若しくは本明細書の実施形態の方法により製造されるアセチル化多糖又は本明細書の実施形態の医薬製剤を投与する前に、間に、又は後に、付加的治療を提供する工程を更に含む。一部の実施形態では、対象は患者である。一部の実施形態では、患者は対象である。一部の実施形態では、対象は哺乳動物である。一部の実施形態では、対象は、ヒト、ウマ、イヌ、ネコである。
第5の態様では、それを必要とする対象における免疫異常を処置する方法を提供する。該方法は、本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態のアセチル化多糖若しくは本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の方法により製造されるアセチル化多糖又は本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の医薬製剤を、それを必要とする患者に投与する工程を含む。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、少なくとも1日3回、1日2回、1日1回、1週間に1回又は1か月に1回投与される。一部の実施形態では、免疫異常は、全身性ループス、強皮症、溶血性貧血、血管炎、I型糖尿病、グレーブス病、関節リウマチ、多発性硬化症、グッドパスチャー症候群、ミオパチー、重症複合免疫不全症、ディジョージ症候群、高免疫グロブリンE症候群、分類不能型免疫不全症、慢性肉芽腫症、ウィスコット-アルドリッチ症候群、自己免疫性リンパ増殖症候群、高免疫IgM症候群、白血球粘着不全症、NF-κB必須修飾因子(NEMO)変異、選択的免疫グロブリンA欠損症、X連鎖無ガンマグロブリン血症、X連鎖リンパ増殖性疾患又は毛細血管拡張性運動失調症である。
第6の態様では、必要とする対象における抗炎症性IL-10(インターロイキン10)の発現を増加させる方法を提供する。該方法は、本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態のアセチル化多糖若しくは本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の方法により製造されるアセチル化多糖又は本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の医薬製剤を、それを必要とする患者に投与する工程を含む。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、少なくとも1日3回、1日2回、1日1回、1週間に1回又は1か月に1回投与される。一部の実施形態では、患者は、免疫異常を患っている。一部の実施形態では、本方法は、抗炎症性IL-10(インターロイキン10)の発現を監視する工程を更に含む。一部の実施形態では、必要とする対象は哺乳動物である。一部の実施形態では、対象は、ヒト、ウマ、イヌ、ネコである。
第7の態様では、必要とする対象における抗炎症性サイトカインの発現を高める方法を提供する。該方法は、本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態のアセチル化多糖若しくは本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の方法により製造されるアセチル化多糖又は本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の医薬製剤を、それを必要とする患者に投与する工程を含む。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、少なくとも1日3回、1日2回、1日1回、1週間に1回又は1か月に1回投与される。一部の実施形態では、患者は、免疫異常を患っている。一部の実施形態では、本方法は、抗炎症性の発現を監視する工程を更に含む。一部の実施形態では、必要とする対象は哺乳動物である。一部の実施形態では、対象は、ヒト、ウマ、イヌ、ネコである。一部の実施形態では、抗炎症性サイトカインは、インターロイキン(IL)-1受容体アンタゴニスト、IL-4、IL-6、IL-10、IL-11、及びIL-13からなる群から選択される。
第8の態様では、それを必要とする対象における腫瘍を処置する方法を提供する。該方法は、本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態のアセチル化多糖若しくは本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の方法により製造されるアセチル化多糖又は本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の医薬製剤を、それを必要とする患者に投与する工程を含む。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、少なくとも1日3回、1日2回、1日1回、1週間に1回又は1か月に1回投与される。一部の実施形態では、患者は、がんを患っている。一部の実施形態では、腫瘍は、肺がん、皮膚がん、肝がん、脳がん、腎がん、子宮がんからのものである。一部の実施形態では、患者は、がんの治療を受けるように特定される。一部の実施形態では、本方法は、腫瘍成長を測定するか又は評価する工程を更に含む。一部の実施形態では、本方法は、前記対象に、本明細書のいずれか1つの実施形態のアセチル化多糖若しくは本明細書のいずれか1つの実施形態の方法により製造されるアセチル化多糖又は本明細書のいずれか1つの実施形態の医薬製剤を投与する前に、間に、又は後に、付加的治療を提供する工程を更に含む。一部の実施形態では、対象は哺乳動物である。一部の実施形態では、対象は、ヒト、ウマ、イヌ、ネコである。
第9の態様では、必要とする対象におけるウイルス感染又は細菌感染を処置する方法を提供する。該方法は、本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態のアセチル化多糖若しくは本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の方法により製造されるアセチル化多糖又は本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の医薬製剤を、それを必要とする患者に投与する工程を含む。一部の実施形態では、本方法は、ウイルス感染又は細菌感染中に放出されたサイトカインのレベルを監視する工程を更に含む。該方法は、本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態のアセチル化多糖若しくは本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の方法により製造されるアセチル化多糖又は本明細書に提供されるいずれか1つの実施形態の医薬製剤を、それを必要とする患者に投与する工程を含む。一部の実施形態では、サイトカインは、IL-1ベータ、IL-6、IL-7、IL-8、IL-10、腫瘍壊死因子(TNF)-アルファ、インターフェロン(IFN)-ガンマ及びIFN-アルファ/ベータからなる群から選択される。
一部の実施形態では、アセチル化多糖は、約1〜約70キロダルトンの範囲の分子量を有する。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、約5〜約50キロダルトンの範囲の分子量を有する。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、約10〜約40キロダルトンの範囲の分子量を有する。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、約15〜約30キロダルトンの範囲の分子量を有する。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、約18キロダルトンの分子量を有する。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、約29キロダルトンの分子量を有する。一部の実施形態では、アセチル化多糖は、以下の分子量未満、以下の分子量を超えるか、又は約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、若しくは70キロダルトン又はこれらの間の任意の数若しくは範囲の分子量を有する。
本明細書に記載される組成物、システム、装置、及び方法の特色及び利点は、添付の図と関連して、以下の記載から明らかとなるであろう。これらの図は、本開示に基づくいくつかの実施形態のみを示し、その範囲を制限するものと考えるべきではない。図中では、同様の参照番号又は記号は、典型的には、文脈によってそうでない旨が示されない限り、同様の成分と認定される。図は、正確な縮尺ではない場合もある。
図１Ａ。天然アロエのグルコマンナンをアセチル化するプロセスを示す。グルコシルが挿入され、1、4-β-結合骨格を有し、且つ2、3、又は6位においてアセチル化された天然アロエのグルコマンナンの一般的構造;図１Ｂ。天然アロエのグルコマンナンをアセチル化するプロセスを示す。加工後、より少ないアセチル基を有する多糖;図１Ｃ。天然アロエのグルコマンナンをアセチル化するプロセスを示す。アセチル化後、より高度にアセチル化された多糖。Manp:マンノピラノシル;Glcp:グルコピラノシル。 粗製の多糖である83008-175-15(1)のIRスペクトルを示す図である。 粗製の多糖83008-175-15(1)からのアセチル化生成物83018-3-3(2)のIRスペクトルを示す図である。 A)粗製の多糖である83008-175-15(1);B)粗製の多糖からのアセチル化生成物である83018-3-3(2)の1H NMRスペクトルを示す図である。 濃縮多糖である83018-7-11(3)のIRスペクトルを示す図である。 濃縮多糖83018-7-11(3)からのアセチル化生成物である83018-9-21(4)のIRスペクトルを示す図である。 A)濃縮多糖である83018-7-11(3);B)濃縮多糖からのアセチル化生成物である83018-9-21(4)の1H NMRスペクトルを示す図である。 A)濃縮多糖である83018-7-11(3); B)濃縮多糖からのアセチル化生成物である83018-9-21(4)の炭素-13スペクトルを示す図である。6M:マンノピラノシルのC-6;6M6:6-アセチルマンノピラノシルのC-6;3M23:2,3-ジアセチルマンノピラノシルのC-3。 濃縮多糖である83018-7-11(3)のHSQCスペクトルを示す図であり;HSQCは、直接C-H結合している環を相関させるために使用される。等高線プロットでは、水平軸及び垂直軸は、それぞれ、プロトン及び炭素の化学シフトである。プロトンが炭素に結合している時、炭素シグナルからの水平ラインとプロトンシグナルからの垂直ラインとの交差点において、クロスピークを見い出すことができる。 濃縮多糖である83018-9-21(4)のHSQCスペクトルを示す図である。 アセチル化多糖が、抗炎症活性を低下させることを示す図である。この図は、サイトカインIL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、MIP-1α、及びTNFαに対する1〜4の効果を示す。 サイトカインIL-10に対する1〜4の効果を示す図である。
定義
「多糖」は、本明細書に記載される場合、グリコシド結合により共に結合した単糖単位の長鎖からなるポリマー炭水化物分子である。加水分解中に、これらの多糖は、構成要素の単糖又はオリゴ糖に分解される。多糖は、直鎖から高度に分岐した多糖までの構造の範囲に及びうる。数種類の多糖がある。限定されることなく、多糖には、構造多糖、中性多糖、酸性多糖、細菌莢膜多糖、及び貯蔵多糖が含まれうる。植物等の生体における多糖の機能は、構造又は貯蔵のいずれかに関連するものでありうる。デンプン(グルコースのポリマー)は、植物において貯蔵多糖として使用され、アミロース及び分岐アミロペクチンの両方の形態で見い出される。
「精製」は、化合物、化学物質、タンパク質又はDNAが、異物又は汚染物質からの物質としての、当業者に公知の技術である。限定されることなく、親和性精製、濾過、蒸発、液液抽出、結晶化、再結晶及び分別蒸留により、精製を実行することができる。一部の実施形態では、粗製の多糖は、1〜90質量%の純度まで精製される。本明細書の一部の実施形態では、粗製の多糖は、90質量%の純度まで精製される。本明細書の一部の実施形態では、アセチル化生成物は、90質量%の純度まで精製される。一部の実施形態では、本明細書に記載の方法により作製される生成物は、エタノール沈殿により精製される。一部の実施形態では、精製は、透析法により実施される。
「グルコマンナン」は、本明細書に記載される場合、アロエ中の主要な多糖であり、1、4-β-結合骨格を有するマンノース及びグルコースから構成され、マンノースの方が優勢である。
「アセチル化」は、本明細書に記載される場合、アセチル官能基を化合物中に導入する反応を指す。アセチル化は、化合物にアセチル基を導入するプロセスを指し(結果的にアセトキシ基をもたらす)、すなわち、活性水素原子をアセチル基で置換することである。本明細書の一部の実施形態では、多糖は、ヒドロキシル基においてアセチル化される。用語「アセチル」は、「-C(=O)CH3」基を指す。
「アセチル化剤」は、本明細書に記載される場合、化合物のアセチル化に使用される化学物質である。限定されることなく、アセチル化は、酸又は塩基の触媒の存在下で酸無水物を用いて起こりうる。様々な金属塩、例えば、CoCl2、TiCl4-AgClO4、TaCl及びTaCl5-SiO2、トリフル酸Ce(III)、Sn(IV)ポルフィリン並びにSc(OTf)3、MeSiOTf、In(OTf)3、Cu(OTf)2及びBi(OTf)3等のいくつかの金属トリフル酸塩、ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、I2、1,3-ジブロモ-5,5-ジメチルヒデントイン又はトリクロロイソシアヌル酸もまた、反応の効率化のために使用することができる。
「触媒作用」は、本明細書に記載される場合、「触媒」と呼ばれる付加的な物質の存在下で、化学反応の速度が増加することである。本明細書に記載される場合、アセチル化に使用される方法もまた、触媒を用いて提供されうる。本明細書の一部の実施形態では、触媒は、ピリジン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、又は炭酸カリウム及び溶媒である。
「赤外分光法」(IR分光法又は振動分光法)は、本明細書に記載される場合、可視光より長い波長及び低い周波数を有する光である、電磁スペクトルの赤外領域を扱う分光法である。これは、主に吸収分光法に基づく技術範囲を包含する。IR分光法は、当業者に公知であり、化合物及び化学物質の同定及び特徴付けに使用することができる。本明細書の一部の実施形態では、IR分光法を使用して、多糖の含有量を決定するか、又は多糖の特徴付けをする。
「核磁気共鳴分光法」又は「NMR分光法」は、本明細書に記載される場合、特定の原子核の磁気特性を利用する研究技術である。それは、原子又はそれらが含有される分子の物理的及び化学的な特性を決定するために使用することができる。1D、2D又は3DのNMRスペクトルの分析を使用して、分子の化学シフトの研究を使用して、目的とする分子の特性、特徴及び構造を決定することができる。この技術は、当業者に公知であり、例えば200、300、400、500、600、800、900MHzのNMR機器を使用して利用することができる。本明細書の一部の実施形態では、多糖は、NMR分光法技術を使用して、そのアセチル化含有量が分析される。
「医薬賦形剤」は、本明細書に記載される場合、投薬物の有効成分と共に配合される物質を指す。これは、長期安定化、強力な有効成分を含有する固体製剤のかさ増量の目的のため(したがって「増量剤」、「充填剤」、又は「希釈剤」と呼ばれることも多い)、又は薬物吸収の向上、粘度の低減、若しくは溶解度増強等の、最終剤形中の有効成分に治療増強を付与するために含まれうる。賦形剤はまた、製造プロセスにおいても有用であり、期待される貯蔵寿命にわたる変性又は凝集の防止等のin vitroにおける安定性の補助に加えて、粉末流動性又は非粘着特性の向上による等の、対象の活性物質の処理を補助することができる。適切な賦形剤の選択はまた、投与経路及び剤形、同様に有効成分並びに他の要因にも依存する。
「免疫異常」は、本明細書に記載される場合、免疫系の機能障害を指す。免疫異常は、遺伝的な遺伝子変異により引き起こされる疾患である「原発性免疫不全疾患」でありうる。免疫異常はまた、ウイルス又は免疫抑制薬等の身体外部の何かにより引き起こされる「続発性又は後天性の免疫不全」でもありうる。限定されることなく、例として、全身性ループス、強皮症、溶血性貧血、血管炎、I型糖尿病、グレーブス病、関節リウマチ、多発性硬化症、グッドパスチャー症候群、ミオパチー、重症複合免疫不全症、ディジョージ症候群、高免疫グロブリンE症候群、分類不能型免疫不全症、慢性肉芽腫症、ウィスコット-アルドリッチ症候群、自己免疫性リンパ増殖症候群、高免疫IgM症候群、白血球粘着不全症、NF-κB必須修飾因子(NEMO)変異、選択的免疫グロブリンA欠損症、X連鎖無ガンマグロブリン血症、X連鎖リンパ増殖性疾患又は毛細血管拡張性運動失調症がある。免疫異常は、例えば、神経特異的自己抗体又は他のバイオマーカーが、患者の血清又は脳脊髄液中に検出された時に、そのプロファイルを検査することにより分析することができる。
「サイトカイン」は、本明細書に記載される場合、細胞シグナル伝達において重要な小タンパク質を指す。サイトカイン放出は、その周りの細胞の挙動に影響を及ぼす。サイトカインは、例えば免疫調節剤として、自己分泌シグナル伝達、パラ分泌シグナル伝達及び内分泌シグナル伝達に関連する。抗炎症性サイトカインの例には、インターロイキン(IL)-1受容体アンタゴニスト、IL-4、IL-6、IL-10、IL-11、及びIL-13が含まれうるが、これらに限定されない。
詳細な説明
多糖は、アロエ・ベラ中の主要な構成要素の1つである。アロエ中の主要な多糖は、1、4-β-結合骨格を有するマンノース及びグルコースから構成され、マンノースの方が優勢である、グルコマンナンである。マンノース部分のヒドロキシル基はアセチル基で置換されえて、アロエ多糖は、アセチル化グルコマンナン又は互換的にアセマンナンと表される。アセマンナンは、文献で頻繁に使用される商標名であった。アセチル化グルコマンナンは、免疫賦活性、抗炎症性、血糖降下、脂質低下、抗菌性、抗ウイルス性、及び抗腫瘍性の効果を含む、アロエ・ベラの多様な生物活性の役割を担うことが報告されている。
マンノース部分に見い出されるアセチル化基の部位は、それぞれ、2-、3-、又は6-アセチル、2,3-;2,6-;又は3,6-ジアセチル、及び2,3,6-トリアセチル置換である。天然のアセチル化グルコマンナン中に見い出される、既報告のアセチル含有量は、アロエ・ベラにおいて15〜26%のアセチル化であった。
アロエ葉は、外部の緑色外皮及び内部の透明ゲルを含む。外部の緑色外皮及び内部のゲルの両方とも、多糖を含有する。アロエ製造プロセスでは、使用される植物部分に基づいて、アロエ葉生成物を、外部の緑色外皮及びゲルを使用する葉全体の抽出物(100Xと呼ばれる)又は内部のゲルのみを使用する抽出物(200Xと呼ばれる)から作製することができる。アロエ生成物製造プロセス中に、酵素及び/又は熱が植物部分に適用される。酵素及び熱の両方とも、多糖を脱アセチル化し、多糖上のアセチル基の減少をもたらしうる。したがって、多糖が製造プロセスを経る時、アセチル基の含有量は、通例、その天然の前駆物質より少ない。製造プロセス中に失われたアセチル基の含有量を回復又は増加させるために、グルコマンナンを用いる反応にアセチル化剤が使用され、より高度にアセチル化された多糖を合成する。
本明細書の実施形態に記載されるように、アロエ粉末は、反応出発物質として使用され、最初にエタノール沈殿により精製された。エタノール不溶性の多糖を濾過し、エタノール可溶性分子から分離して、粗製のアロエ多糖を得た。次に粗製の多糖を水に溶解し、精製水を満たした容器中で透析分離した。透析プロセスが完了するまで、水を新しい水で頻繁に置き換えた。透析液を遠心分離にかけ、次に凍結乾燥して、濃縮アセチル化グルコマンナンを、70%〜90%質量%の純度で得た。
アセチル化剤である無水酢酸(CH3CO)2Oを利用して、高度にアセチル化されたグルコマンナンを調製した。塩化アセチル及び酢酸もまた、アセチル化剤として使用することができる。粗製又は濃縮された多糖のいずれかを無水酢酸で処理し、反応生成物を透析法によって精製し、未反応のアセチル化剤、ピリジン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、又は炭酸カリウム及び溶媒等の触媒を除去した。精製された反応生成物に分光法及び化学分析を施して、多糖及びアセチル基の含有量を決定した。
赤外分光法(IR)及び核磁気共鳴(NMR)分光法を、反応出発物質及び生成物の同定及び定量化に使用した。
一部の実施形態では、患者は、医師により炎症と診断された後、炎症の治療を受けるように特定される。一部の実施形態では、炎症は、1つ又は複数の発熱、疼痛、発赤、膨張、及び皮膚又は内臓の機能喪失として現れる。一部の実施形態では、患者は、医師により免疫異常と診断された後、免疫異常の治療を受けるように特定される。一部の実施形態では、炎症応答の阻害は、インターロイキン(IL)-1受容体アンタゴニスト、IL-4、IL-6、IL-10、IL-11、及びIL-13からなる群から選択される、患者における抗炎症性サイトカインを監視することにより測定される。一部の実施形態では、患者は、医師によりがんと診断された後、がんの治療を受けるように特定される。一部の実施形態では、腫瘍成長は、1つ又は複数の以下の技術:コンピューター断層撮影、磁気共鳴画像法(MRI)、x線、マンモグラフィ、超音波、及び陽電子放出断層撮影(PET)を用いて、腫瘍の大きさを監視することにより測定且つ評価される。
材料及び方法
アロエ葉汁粉末(200X又は100X)は、Hainan Aloecorp Co.、Ltd.社(Hainan、中国)又はPharmachem Laboratories、Inc.、Improve USA社(Anaheim、CA、USA)のいずれかから購入した。無水エタノール及びジメチルスルホキシド(DMSO)は、Sinopharm Chemical Reagent Co.、Ltd社(Shanghai、中国)から購入した。透析膜は、Shanghai Yuanye Biological technology Co.、Ltd社(Shanghai、中国)から購入した。無水酢酸は、Chengdu Kelong Chemical Reagent Inc.社(Chengdu、中国)から購入した。ピリジンは、China Shanghai Reagent Factory社(Shanghai、中国)から購入した。全ての試薬及び化学物質を、更なる精製をすることなく使用した。フーリエ変換赤外分光法を、PerkinElmer Frontier FT-IR Spectrometer(PerkinElmer Instruments社、Norwalk、CT、USA)で実行した。1H NMR(400MHz)及び13C NMR(100MHz)スペクトルを、Bruker Ultrashield 400 Plus又はBruker 400 Avance IIIの機器(Fremont社、CA、USA)で、D2Oを溶媒として(Sigma-Aldrich社、St. Louis、MO、USA)用いて記録した。化学シフトを、百万分率(ppm、δ)で報告する。1H NMRによるアセチル基の定量化を、約2〜10mgの試料及び5mgの内部標準ニコチンアミド(Sigma-Aldrich社、St. Louis、MO、USA)を秤量することにより実施した。試料及びニコチンアミドの両方を、NMR分析の前に、1mLのD2Oに溶解し、4℃で24時間インキュベートした。1H-13C相関スペクトルを、異核種単一量子コヒーレンス(HSQC)スペクトルにより、Bruker社のTopspinソフトウェアの標準勾配パルス系列を使用し、PABBO BB-1H/D Z-GRDプローブで実施して得た。多糖の分子量を、サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)で、TSKgel PWXLガードカラム(40×6mm)(Sigma-Aldrich社)を装備したPolySep-GFC-P-Linearカラム(300×7.5mm)(Phenomenex、Inc.社、Torrance、CA、USA)を使用して決定した。移動相は、使用前に、0.22μmのGSWP膜(Merck Millipore社、Darmstadt ドイツ)によって前置濾過した、0.1MのNaClであった。分析中に、移動相を、SECカラムに到着する前に、インラインフィルタ(0.10μm×25mmのDurapore膜フィルタ、Millipore Co.社、Bedford、MA)を更に通過させた。流速は0.7mL/分、注入体積は100μLであり、カラムクロマトグラフィーを35℃で実行した。試料を、最初に0.1MのNaClに0.25〜2mg/mLの濃度で溶解し、20〜24時間4℃で膨潤させ、次に注入前に0.45μmのMCEフィルタで濾過した。光散乱測定は、100mW 662nm Ga/Asレーザー及び18角度式研究グレードの光散乱光度計(Wyatt Technology Co社、Santa Barbara、CA、USA)を装備したDawn Enhanced Optical System(DAWN HELEOS II)MALS検出器を使用した。クロマトグラフィーシステムは、Waters 2410示差屈折計(Waters Corp社、Milford、MA、USA)を備えた2690分離モジュールから構成された。該機器は、MALS検出器用にトルエン中のポリスチレンを200kDa、及びMALS/RI検出器用にウシ血清アルブミン(BSA)を66,000Da使用することが製造業者により認定されている。SEC/MALS/RI検出器は、直列に接続された。検出器間の遅れを、BSAを使用して255.6μLと決定した。光散乱及び示差屈折計からのデータを、Wyatt ASTRA 6.1.5.22ソフトウェアを使用して解析した。全実験中に、0.14mL/gの屈折率増加(dn/dc)を使用した。MALS測定から得られたデータを、Zimm外挿法を使用して処理した。プルラン又はデキストランの標準で較正した、SEC/RIシステムによる試料のMW及びMWD分析用に、分子量の対数に対する保持時間をプロットすることにより較正曲線を得て、狭い多分散性プルランに対する線形回帰及び広い多分散性デキストランに対する3次多項式フィットを、Empower 3 GPC/SECソフトウェア(Waters Corp社、Milford、MA、USA)を使用して実施した。広い多分散性のアロエ多糖と組み合わせたプルラン較正用に、3次多項式フィットを使用した。
実施形態1:粗製のアロエ多糖からのアセチル化多糖の調製
合計100グラムの200Xアロエ葉汁粉末を900ミリリットルの水に溶解し、10%のアロエ溶液を作った。この10%のアロエ溶液に、3,600ミリリットルのエタノールを撹拌しながらゆっくり添加し、このエタノール溶液を4℃で18時間置いた。エタノール溶液中に白色沈殿が形成され、濾過系を通してこの沈殿を得た。この沈殿を250mLのエタノールで2回すすぎ、凍結乾燥して、39グラムの粗製の多糖である83008-175-15(1)を得た。
合計500ミリグラムの83008-175-15(1)を100mLの丸底フラスコに入れ、40ミリリットルのDMSOを添加した。このDMSO溶液を室温で24時間撹拌した後、3ミリリットルのピリジン及び2.5ミリリットルの無水酢酸を順次DMSO溶液に導入した。以下に示す反応が、氷水浴中での30分間の撹拌条件下で起こった。次に、反応溶液を室温まで1.5時間加温した。2時間後、反応生成物に水を添加し、この溶液を、分画分子量(MWCO)8,000〜14,000Daを有する透析膜チューブ内に移した。反応生成物を、ピリジン臭が除去されるまで透析分離した。透析液を凍結乾燥して、86質量%の純度を有する総質量47ミリグラムの生成物(2)において白色アセチル化多糖83018-3-3を得た。
Figure 2021519367
アセチル化生成物(2)を赤外分光法(IR)により分析し、約1741cm-1におけるカルボニル基(=O)及び約1247cm-1におけるエステル基(-O-)の伸縮結合が、アセチル化生成物(2)において、粗製の多糖(1)における伸縮結合より強く示され(図2A及び図2B)、より多くのアセチル基がアセチル化生成物(2)中にあることが示され、アセチル化が起こったことを表していた。本反応は、この反応によって、植物プロセスのアセチル化より高度のアセチル化を得るという驚くべき結果をもたらした。
1H NMRスペクトルでは、アセチル基は2.0〜2.2ppmに現れ、定量化された。多糖は、それぞれ、粗製の多糖(1)において7.5%及びアセチル化生成物(2)において17.8%のアセチル化を得たことが1H NMRによって示され、これにより2のアセチル化が更に確認された(図3)。全般的に、試料は、糖の複数のアセチル化されたヒドロキシル基を示した。
実施形態2:濃縮多糖からのアセチル化多糖の調製
エタノール不溶性の粗製の多糖である83008-175-15(1)を、8,000〜14,000DaのMWCOを有する膜チューブ内で透析分離し、濃縮多糖83018-7-11(3)を得た。次に、多糖3を、実施形態1で使用されたものと同一の条件で、無水酢酸-ピリジンにより処理して、アセチル化生成物である83018-9-21(4)を得た。生成物4を、8,000〜14,000Daの分画分子量(MWCO)膜を用いた透析法によって精製し、凍結乾燥して、白色粉末を生じた。
多糖4は、IRスペクトルにおいて、多糖3のシグナルより強い、1742cm-1辺りのカルボニルシグナル及び1244cm-1辺りのエステルシグナルを示した(図4A及び図4B)。1H NMRスペクトルの分析(図5)では、多糖3及び多糖4のアセチル基の含有量は、それぞれ17.2%及び24.5%であり、多糖生成物4におけるアセチル化の成功を示していた。したがって、該アセチル化反応では、驚いたことに、粗製の多糖と比較して、高百分率のアセチル化生成物を得た。
多糖3及び多糖4の13C NMRを比較すると、アセチル基に相当するシグナルが増加していた(図6を参照されたい)。例えば、60.3ppmにおけるシグナルはC-6からのものであり、6-Oがアセチル基により置換された時、63.5ppmへと低磁場シフトする。60.3ppmにおけるシグナル強度は、3において63.5ppmにおけるシグナル強度より高く、3の6-OHにおける、より少ないアセチル基を示唆している。多糖4では、しかしながら、アセチル化C-6からの強度は、その非-アセチル化C-6より著しく高かった。同様に、72〜74ppm辺りのC-2及びC-3から生じるシグナルも、O-2及びO-3におけるアセチル化に起因して増加した(図6)。
13C NMRスペクトルは、アセチル化の前と後の多糖の差異を明瞭に示したけれども、ここではその低感度及び低解像度のため、2D HSQC(異核種単一量子コヒーレンス)スペクトルを、多糖3及び多糖4に関して取得した。多糖3のHSQCスペクトルでは、5.35、5.42/69.7においてプロトン-炭素相関からの特徴的クロスピークが見られ、これはO-2及びO-3の両方の部位におけるアセチル基の置換に起因するC-2のシグナルに対応し、2M23と示された(Mはマンノピラノシル部分を表す)。5.10/71.7、5.34、5.40/71.6、及び4.78/73.1におけるクロスピークは、それぞれ、2,3-O-ジアセチルに起因するC-3(3M23)、2-O-アセチルに起因するC-2(2M2)、及び3-O-アセチルに起因するC-3(3M3)の置換のシグナルから生じる。3.55、3.78/60.3におけるクロスピークは、非-アセチル置換の6-O部位であるC-6のシグナル(6M)に割り当てられ、一方、6-アセチル化のプロトン-炭素クロスピークは、4.19、4.28/63.5において見い出される(6M6)。他のクロスピークの割り当てを図7に示す。
多糖4のHSQCスペクトル(図8)を多糖3のHSQCスペクトルと比較すると、2-O-アセチルのC-2(2M2)及び3-O-アセチルのC-3(3M3)の置換からのシグナルに起因するクロスピークは、弱いクロスピークに変わるか、又はクロスピークは消失し、一方、C2のシグナルから生じた5.34、5.41/69.5におけるクロスピーク(2M23)、及び2,3-O-ジアセチル置換のC-3に起因する5.10/71.8におけるクロスピーク(3M23)は、それぞれ強くなった。同様に、4では、4.16、4.37/62.6における6-アセチル化クロスピーク(6M6)のシグナル強度は、3.69、3.79/60.1における非-アセチル化シグナル(6M)より強く、一方、多糖3では、6M6及び6Mのシグナル強度では、逆のことが見られた。これら全ての結果は、多糖4では多糖3より多くのアセチル基が存在することを示しており、多糖4が多糖3のアセチル化生成物であることが確認された。
アセチル化は、加工アロエ多糖100X(033694-3500PS、6)、内部のゲル200X(030604-3500PS、9)、及び100X(032889-3500PS、12)に関して上記と同一の方法で実施され、それぞれ、3つのアセチル化多糖、7(83018-51-22)、10(83018-51-20)、及び13(83018-16-16)を生じた。NMR分析により、多糖7、10、及び13が、それぞれ、その前駆物質多糖6、9、及び12のアセチル化物であることが確認された。アセチル化の前と後でプロトンNMRにより決定したアセチル化基の含有量をTable 1(表1)に示す。
Figure 2021519367
多糖の分子量の分析
アセチル化後の分子量の減少が見い出された(Table 2(表2))。理論上は、アセチル化多糖の分子量は、より多くのアセチル基が加わるため増加しなければならない。減少の理由は、おそらく、アセチル化により水素結合に起因する多糖間のネットワークが壊されたためであろう。アセチル結合の形成により、水素結合に利用可能なヒドロキシル基の数が少なくなる。
Figure 2021519367
実施形態5:アセチル化多糖の免疫調節活性
Table 3(表3)におけるように、内部のゲル030604-3500PS、9の非アセチル化アロエ調製物は、LPSの存在下でのPBMCの処理により、LPSにより刺激されたその発現レベルと比較して、炎症誘発性サイトカイン(IL-1β及びIL-6)に有意な減少がもたらされ、且つ抗炎症性IL-10に有意な増加がもたらされたという点で、免疫調節活性を示した。興味深いことに、この調製物83018-51-20、10のアセチル化により、アセチル化多糖が13.5%から19.7%まで増加し(46%の増加量)、炎症誘発性のIL-1β及びTNF-αの有意な減少をもたらして、この特定のアロエ調製物のアセチル化における増加が、その免疫調節活性の変化を引き起こしたことを示している。一方、非アセチル化アロエゲル粉末(200X)、3は、LPSの存在下でのPBMCの処理により、LPSにより刺激されたその発現レベルと比較して、IL-6、TNF-α及びIFN-γに有意な減少をもたらし、且つIL-10に有意な増加をもたらしたという点で、免疫調節活性を示した。この調製物、4のアセチル化により、アセチル化多糖が14.2%から24.5%まで増加し(42%の増加量)、IL-10に有意な増加をもたらしたが、炎症誘発性サイトカインに有意な変化はもたらさず、この特定のアロエ調製物のアセチル化における増加が、その免疫調節活性の変化を引き起こしたことを示している。この結果は、試験をしたアロエ調製物のアセチル化における増加が、それらの免疫調節活性の有意な改変を引き起こしたことを示唆している。
Figure 2021519367
実施形態6:粗製の多糖のアセチル化、83018-3-3(2)
粗製の多糖83008-175-15(1)の500ミリグラムの試料を正確に秤量し、50ミリリットルの丸底フラスコに入れ、40ミリリットルのDMSOを添加した。この溶液を、周囲温度で24時間撹拌した後、3ミリリットルのピリジン及び2.5mLの無水酢酸を、氷水浴中で撹拌しながら30分間連続して添加し、次に室温まで1.5時間加温した。2時間後、20mLの水を添加することにより反応をクエンチした。反応生成物を、ピリジン臭がなくなるまで、8,000〜14,000DaのMWCOを有する透析膜チューブ内に移した。透析液を凍結乾燥して、47mgの白色アセチル化多糖83018-3-3(2)を得た。IR (KBr) νmax.: 3437, 1741, 1638, 1376, 1247, 1037 cm-1. 1H NMR (400 MHz, D2O) δ (ppm): 2.01 - 2.20 (br., m, -COCH3); 13C NMR (100MHz, D2O) δ (ppm) 100.2 (C-1M), 99.6 (C-1M3), 98.7 (C-1M2), 98.4 (C-1M23), 76.9 (C-4M), 75.0 (C-5M), 73.3 (C-3M3), 71.8 (C-3M23), 71.4 (C-3M, C-2M2), 69.8 (C-2M), 69.5 (C-2M23), 68.4 (C-2M3), 62.8 (C-6M6), 及び60.3 (C-6M).アセチル基の含有量は17.8%である。
実施形態7:濃縮多糖のアセチル化、83018-9-21(4)
500ミリグラムの濃縮多糖である83018-7-11(3)を正確に秤量し、50ミリリットルの丸底フラスコに入れ、24ミリリットルのDMSOを添加した。この溶液を周囲温度で24時間静置し、1.8ミリリットルのピリジンと共に1.5ミリリットルの無水酢酸を、氷水浴中で撹拌しながら30分間連続して添加し、次に室温まで1.5時間加温した。2時間後、水を添加して反応をクエンチし、この溶液を、8,000〜14,000DaのMWCOを有する透析膜チューブ内に移した。反応生成物を、ピリジン臭がなくなるまで透析分離し、透析液を凍結乾燥して、白色の濃縮アセチル化多糖生成物である83018-9-21(4)を362ミリグラム得た。IR (KBr) νmax.: 3474, 1742, 1638, 1375, 1244, 1043 cm-1. 1H NMR (400 MHz, D2O) δ (ppm): 1.98 - 2.22 (br., m, -COCH3);13C NMR (100MHz, D2O) δ (ppm): 100.2 (C-1M), 99.5 (C-1M3), 99.8 (C-1M2), 98.3 (C-1M23), 77.0 (C-4M), 75.0 (C-5M), 73.4 (C-4M2), 73.3 (C-3M, C-3M3), 71.8 (C-3M23), 69.7 (C-3M), 69.5 (C-2M23), 68.6 (), 62.6 (C-6M6), 及び60.0 (C-6M).アセチル基の含有量は24.5%である。
実施形態8:粗製の多糖である033694AIRs(5)の一般的調製プロセス
合計50グラムのアロエ葉汁粉末(100X、033694)を正確に秤量し、1Lのガラスビーカーに入れ、450ミリリットルの水を添加した。この溶液を、アロエ粉末が完全に溶解するまで超音波処理し、次に、撹拌下で、1800ミリリットルの無水エタノールにゆっくりと注入した。このアルコール溶液を、4℃で終夜冷蔵庫中に置いた。真空下で濾紙を通して濾過することにより白色沈殿を得て、25ミリリットルの80%エタノールで洗浄した。25ミリリットルの80%エタノール洗浄溶液を除去した後、更に25ミリリットルの80%エタノールを添加することにより洗浄を繰り返した。沈殿を真空中で乾燥させ、合計27グラムの粗製の多糖である033694AIRs(5)を得た。IR (KBr) νmax: 3376, 1591, 1420, 1259, 及び1093cm-1. 1H NMR (400 MHz, D2O) δ (ppm): 2.03 - 2.17 (br., m, -COCH3).アセチル基の含有量は2.6%である。
実施形態9:濃縮多糖100X-AIRs-3500DaPs(6)の調製
合計2グラムの粗製の多糖である033694AIRs(5)を秤量し、約100ミリリットルの水に溶解し、3500DaのMWCOを有する膜チューブ内で2日間、透析分離した。透析中に、プロセスが完了するまで、溶液を頻繁に新しい水で置き換えた。透析液を凍結乾燥して、202ミリグラムの白色濃縮多糖100X-AIRs-3500DaPs(6)を得た。IR (KBr) νmax.: 3412, 1737, 1629, 1376, 1248, 及び1034 cm-1. 1H NMR (400 MHz, D2O): δ (ppm): 2.00-2.20 (br., m, -COCH3).アセチル基の含有量は12.1%である
実施形態10:濃縮多糖のアセチル化、83018-51-22(7)
500mgの濃縮多糖である100X-AIRs-3500DaPs(6)を正確に秤量し、50mLの丸底フラスコに入れ、40mLのDMSOを添加した。この溶液を周囲温度で24時間静置し、3mLのピリジンと共に2.5mLの無水酢酸を、氷水浴中で撹拌しながら30分間連続して添加し、次に1.5時間室温とした。2時間後、水を添加して反応をクエンチし、3500Daを有する透析膜チューブ内にこの溶液を移した。反応生成物を、ピリジン臭がなくなるまで透析分離し、透析液を凍結乾燥して、白色の濃縮アセチル化多糖生成物である83018-51-22(7)を430mg得た。IR (KBr) νmax.: 3329, 1740, 1641, 1376, 1247, 及び1042 cm-1. 1H NMR (400 MHz, D2O) δ (ppm): 1.99-2.24 (br., m, -COCH3).アセチル基の含有量は20.3%である。
実施形態11:粗製の多糖である030604AIRs(8)の一般的調製プロセス
合計100グラムのアロエゲル粉末(200:1、030604)を正確に秤量し、1Lのガラスビーカーに入れ、900mLの水を添加した。この溶液を、アロエ粉末が完全に溶解するまで超音波処理し、次に、撹拌下で、3600mLの無水エタノールアルコールにゆっくりと注入した。このアルコール溶液を、4℃で終夜冷蔵庫中に置いた。濾紙を通して濾過することにより白色沈殿を得て、50mLの80%アルコールで2回洗浄した。沈殿を真空中で乾燥させ、合計41gの粗製の多糖である030604AIRs(8)を得た。IR (KBr) νmax: 3385, 1735, 1591, 1413, 1250, 及び1091 cm-1. 1H NMR (400 MHz, D2O): δ (ppm): 2.01-2.17 (br., m, -COCH3).アセチル基の含有量は3.6%である。
実施形態12:濃縮多糖100X-030604-3500DaPs(9)の調製
合計2gの粗製の多糖である030604AIRs(8)を秤量し、約100mLの水に溶解し、次に3500DaのMWCOを有する膜チューブ内で2日間、透析分離した。透析中に、プロセスが完了するまで、溶液を新しい水で頻繁に置き換えた。透析液を凍結乾燥して、405mgの白色濃縮多糖100X-030604-3500DasP(9)を得た。IR (KBr) νmax.: 3420, 1740, 1644, 1376, 1246, 及び1068 cm-1. 1H NMR (400 MHz, D2O) δ (ppm): 2.02 -2.20 (br., m, -COCH3).アセチル基の含有量は13.5%である
実施形態13:濃縮多糖のアセチル化、83018-51-20(10)
濃縮多糖である100X-030604-3500DaPs(9)の300ミリグラムの試料を正確に秤量し、50ミリリットルの丸底フラスコに入れ、24mLのDMSOを添加した。この溶液を周囲温度で24時間静置し、1.8ミリリットルのピリジンと共に1.5mLの無水酢酸を、氷水浴中で撹拌しながら30分間連続して添加し、次に1.5時間室温とした。2時間後、水を添加して反応をクエンチし、3500Daを有する透析膜チューブ内にこの溶液を移した。反応生成物を、ピリジン臭がなくなるまで透析分離し、透析液を凍結乾燥して、白色の濃縮アセチル化多糖生成物である83018-51-20(10)を191mg得た。IR (KBr) νmax.: 3440, 1741, 1638, 1376, 1246, 及び1042cm-1. 1H NMR (400 MHz, D2O) δ (ppm): 1.97 - 2.24 (br., m, -COCH3).アセチル基の含有量は19.7%である。
実施形態14:粗製の多糖である032889AIRs(11)の一般的調製プロセス
合計100gのアロエ葉汁粉末(100X、032889)を正確に秤量し、1Lのガラスビーカーに入れ、900mLの水を添加した。この溶液を、アロエ粉末が完全に溶解するまで超音波処理し、次に、撹拌下で、3600mLの無水エタノールアルコールにゆっくりと注入した。このアルコール溶液を、4℃で終夜冷蔵庫中に置いた。濾過により白色沈殿を得て、50mLの80%アルコールで2回洗浄した。沈殿を真空中で乾燥させ、合計50gの粗製の多糖である032889AIRs(11)を得た。IR (KBr) νmax: 3374, 1591, 1418, 1254, 及び1088 cm-1; 1H NMR (400 MHz, D2O) δ (ppm): 2.02-2.17 (br., m, -COCH3).アセチル基の含有量は3.3%である。
実施形態15:濃縮多糖100X-032889-3500DaPs(12)の調製
合計1gの粗製の多糖である032889AIRs(11)を秤量し、100mLの水に溶解し、次に3500DaのMWCOを有する膜チューブ内で2日間、透析分離した。透析中に、プロセスが完了するまで、溶液を新しい水で頻繁に置き換えた。透析液を凍結乾燥して、126mgの白色濃縮多糖100X-030604-3500DaPs(12)を得た。IR (KBr) νmax.: 3401, 1739, 1634, 1376, 1248, 及び1067cm-1. 1H NMR (400 MHz, D2O) δ (ppm): 2.01-2.20 (br., m, -COCH3).アセチル基の含有量は11.6%である。
実施形態16:濃縮多糖のアセチル化、83018-16-16(13)
合計300mgの濃縮多糖である100X-032889-3500DaPs(12)を正確に秤量し、50mLの丸底フラスコに入れ、24mLのDMSOを添加した。この溶液を周囲温度で24時間静置し、1.8mLのピリジンと共に1.5mLの無水酢酸を、氷水浴中で撹拌しながら30分間連続して添加し、次に室温まで1.5時間加温した。2時間後、水を添加して反応をクエンチし、3500Daを有する透析膜チューブ内にこの溶液を移した。反応生成物を、ピリジン臭がなくなるまで透析分離し、透析液を凍結乾燥して、白色の濃縮アセチル化多糖生成物である83018-16-16(13)を得た。IR (KBr) νmax.: 3428, 1738, 1639, 1375, 1246, 及び1042 cm-1. 1H NMR (400 MHz, D2O) δ (ppm): 2.00-2.19 (br. m, -COCH3).アセチル基の含有量は20.2%である。
付加的実施形態
医薬製剤
一部の実施形態では、有効成分及び有効成分の混合物を、例えば、貯蔵及びそれに続く投与のために調製された薬学的に許容される担体を含む医薬製剤に使用することができる。また、一部の実施形態は、薬学的に許容される担体又は希釈剤と共に、上述の有効成分を使用することを含む。治療的使用に許容される担体又は希釈剤は、医薬分野で周知であり、例えば、Remington's Pharmaceutical Sciences、第18版、Mack Publishing Co.、Easton、Pa. (1990)に記載されており、これはその全容が参照により本明細書に組み込まれる。防腐剤、安定剤、染料及び着香剤までも、医薬製剤中に提供されうる。例えば、安息香酸ナトリウム、アスコルビン酸及びp-ヒドロキシ安息香酸のエステルを防腐剤として添加してもよい。加えて、抗酸化剤及び懸濁化剤を使用してもよい。
有効成分の医薬製剤は、経口投与用の錠剤、カプセル剤、又はエリキシル剤として製剤化され、使用することができる。注射剤を、液体溶液若しくは懸濁液、注射前の液体中の溶液若しくは懸濁液に好適な固体として、又はエマルジョンとしてのいずれかで、従来の形態に調製することができる。好適な賦形剤は、例えば、水、生理食塩水、デキストロース、マンニトール、ラクトース、レシチン、アルブミン、グルタミン酸ナトリウム、システイン塩酸塩等である。加えて、所望ならば、注射用医薬製剤は、湿潤剤、pH緩衝剤等の少量の無毒性補助物質を含有してもよい。所望ならば、吸収増強調製物(例えば、リポソーム)を利用してもよい。
注射用に、本発明の薬剤を、水溶液中で、好ましくは、ハンクス溶液、リンゲル液、又は生理食塩水緩衝剤等の生理学的に適合する緩衝剤中で製剤化することができる。そのような経粘膜投与用に、透過用の障壁に適切な浸透剤が製剤中に使用される。このような浸透剤は当技術分野で一般に公知である。本発明の実践のための本明細書に開示される原料を、全身投与に好適な投薬剤に製剤化するための薬学的に許容される担体の使用は、本発明の範囲内である。担体の適切な選択及び好適な製造実践により、本明細書に開示される医薬製剤を、詳細には溶液剤として製剤化されたものを、静脈内注射等により非経口的投与することができる。有効成分を、当技術分野で公知の薬学的に許容される担体を使用して、経口投与に好適な投薬剤に容易に製剤化することができる。そのような担体により、本発明の化合物が、処置される患者により経口摂取されるための錠剤、丸剤、カプセル剤、液体剤、ゲル剤、シロップ剤、スラリー、懸濁剤等として製剤化されることが可能となる。
非経口投与用の医薬製剤には、水溶性形態の、有効成分の水溶液が含まれる。加えて、有効成分の懸濁液を、適切な油性の注射用懸濁剤として調製することができる。好適な親油性の溶媒又はビヒクルには、ゴマ油等の脂肪油、又はダイズ、グレープフルーツ若しくはアーモンドの油等の他の有機油、又はオレイン酸エチル若しくはトリグルセリド等の合成脂肪酸エステル、又はリポソームが含まれる。水性の注射用懸濁剤は、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ソルビトール、又はデキストラン等の懸濁液の粘度を増加させる物質を含有しうる。任意選択で、該懸濁剤はまた、好適な安定剤又は原料の溶解度を増加させる薬剤を含有しえて、高度に濃縮された溶液の調製を可能にする。医薬製剤の一部の実施形態では、ビヒクルは、親油性溶媒、脂肪油、有機油、又はリポソームである。一部の実施形態では、ビヒクルは、ゴマ油、ダイズ、グレープフルーツ若しくはアーモンドの油、又はオレイン酸エチル若しくはトリグルセリド等の合成脂肪酸エステル、又はリポソームである。
経口使用のための医薬調製物は、有効成分と固体賦形剤を組み合わせることにより得ることができ、任意選択で、得られた混合物を粉砕し、且つ所望ならば、好適な補助剤を添加した後、細粒の混合物を加工して、錠剤又は糖衣錠のコアを得ることができる。好適な賦形剤は、詳細には、ラクトース、スクロース、マンニトール、又はソルビトールを含む糖等の充填剤;例えば、トウモロコシデンプン、コムギデンプン、コメデンプン、ジャガイモデンプン、ゼラチン、トラガカントガム、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル-セルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム等のセルロース調製物、及び/又はポリビニルピロリドン(PVP)である。所望ならば、架橋ポリビニルピロリドン、寒天、又はアルギン酸若しくはアルギン酸ナトリウム等のその塩等の崩壊作用剤を添加することができる。糖衣錠コアは、好適な被覆剤を備える。この目的のために、濃縮された糖溶液を使用することができ、これは任意選択で、アラビアガム、タルク、ポリビニルピロリドン、カルボポールゲル、ポリエチレングリコール、及び/又は二酸化チタン、ラッカー溶液、並びに好適な有機溶媒又は溶媒混合物を含有しうる。染料又は顔料を、識別用に又は有効成分用量の異なる組み合わせを特徴付けるために、錠剤又は糖衣錠被覆剤に添加することができる。この目的のために、濃縮された糖溶液を使用することができ、これは任意選択で、アラビアガム、タルク、ポリビニルピロリドン、カルボポールゲル、ポリエチレングリコール、及び/又は二酸化チタン、ラッカー溶液、並びに好適な有機溶媒又は溶媒混合物を含有しうる。染料又は顔料を、識別用に又は有効成分投与の異なる組み合わせを特徴付けるために、錠剤又は糖衣錠被覆剤に添加することができる。そのような製剤を、当技術分野で公知の方法を使用して作製することができる。例えば、米国特許第5,733,888号(注射用医薬製剤);同第5,726,181号(水難溶性化合物);同第5,707,641号(治療上活性のタンパク質又はペプチド);同第5,667,809号(親油性剤);同第5,576,012号(可溶化ポリマー剤);同第5,707,615号(抗ウイルス製剤);同第5,683,676号(微粒子医薬);同第5,654,286号(局所用製剤);同第5,688,529号(経口懸濁剤);同第
5,445,829号(延長放出製剤);同第5,653,987号(液体製剤);同第5,641,515号(制御放出製剤)及び同第5,601,845号(スフェロイド製剤)を参照されたく;これら全てはその全容が参照により本明細書に組み込まれる。医薬製剤を、それ自体公知の手法で、例えば、従来的な混合、溶解、造粒、糖衣錠作製、浮揚、乳化、被包、封入、又は凍結乾燥のプロセスの手段により製造することができる。一部の実施形態では、医薬製剤は、賦形剤を更に含む。一部の実施形態では、医薬製剤は、経口使用のために調製される。一部の実施形態では、賦形剤は、ラクトース、スクロース、マンニトール、又はソルビトールを含む糖;例えば、トウモロコシデンプン、コムギデンプン、コメデンプン、ジャガイモデンプン、ゼラチン、トラガカントガム、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル-セルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム等のセルロース調製物、及び/又はポリビニルピロリドン(PVP)である。
本明細書に開示される1つ又は複数の有効成分を含む投薬剤を製剤化するために、公知の界面活性剤、賦形剤、平滑化剤(smoothing agent)、懸濁剤並びに薬学的に許容される膜形成物質及び被覆補助剤等を使用することができる。好ましくはアルコール、エステル、硫酸化脂肪族アルコール等を界面活性剤として使用することができ;スクロース、グルコース、ラクトース、デンプン、結晶化セルロース、マンニトール、軽質無水ケイ酸塩、アルミン酸マグネシウム、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム、合成ケイ酸アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム(sodium acid carbonate)、リン酸水素カルシウム、カルボキシメチルセルロースカルシウム等を賦形剤として使用することができ;ステアリン酸マグネシウム、タルク、硬化油等を平滑化剤として使用することができ;ココナッツ油、オリーブ油、ゴマ油、ピーナッツ油、ダイズ(soya)を懸濁剤又は滑沢剤として使用することができ;セルロース若しくは糖等の炭水化物の誘導体としての酢酸フタル酸セルロース、又はポリビニルの誘導体としてのメチルアセテート-メタクリレートコポリマーを懸濁剤として使用することができ;且つフタル酸エステル等の可塑剤等を懸濁剤として使用することができる。前述の原料に加えて、甘味料、芳香剤、着色剤、防腐剤等を、本発明の化合物の投与製剤に、詳細には該化合物が経口的に投与される時に添加することができる。
眼内、鼻腔内、及び耳介内の送達を含む使用のための、医薬分野で周知の様々な医薬製剤を更に本明細書に開示する。医薬製剤は、点眼薬等の水溶性形態、又はジェランガム(Sheddenら、Clin. Ther.、23(3):440-50 (2001))若しくはヒドロゲル(Mayerら、Ophthalmologica、210(2):101-3 (1996))における有効成分の眼用水溶液;眼用軟膏剤;液体担体媒質中に懸濁している微粒子、薬物含有の小ポリマー粒子(Joshi、A.、J. Ocul. Pharmacol.、10(l):29-45 (1994))、脂溶性製剤(Almら、Prog. Clin. Biol. Res.、312:447-58 (1989))、及び小球体(Mordenti、Toxicol. Sci.、52(1):101-6 (1999))等の眼用懸濁剤;並びに眼球用挿入物を含む。これらの製剤を、例えば、眼に対する抗炎症性剤として使用することができる。上述の全ての参考文献は、その全容が参照により本明細書に組み込まれる。このような好適な医薬製剤は、最も多くは且つ好ましくは、安定性及び快適性のために、無菌、等張化及び緩衝化されて製剤化される。Remington's Pharmaceutical Sciences、第18版、Mack Publishing Co.、Easton、Pa. (1990)に公表されるように、これはその全容が参照により本明細書に組み込まれ、且つ当業者に周知であり、好適な製剤は、最も多くは且つ好ましくは、等張化、5.5〜6.5のpHを維持するようにわずかに緩衝化され、最も多くは且つ好ましくは、抗菌性防腐剤及び適切な安定剤薬物を含む。
本明細書に記載される医薬製剤を、経口又は非経口のいずれかの経路により投与することができる。経口的に投与される時、医薬製剤を、カプセル剤、錠剤、顆粒剤、スプレー剤、シロップ剤、又は他のそのような形態で投与することができる。医薬製剤はまた、茶と共に入れるか、又は粉末状医薬製剤を液に、典型的には、水、果汁若しくは野菜汁、又はミルクに溶解することにより形成することもできる。非経口的に投与される時、医薬製剤は、注射、皮下、腹腔内、静脈内、筋肉内等を介して投与される場合に、水性懸濁剤、油性調製物等として、又は点滴、坐剤、膏薬、軟膏剤等として投与することができる。同様に、医薬製剤は、本発明の原料を生体組織と最適に接触させるのに当業者が適切であると考える場合には、局所的に投与することができる。
細胞内に投与することを目的としている薬剤を、当業者に周知の技術を使用して投与することができる。例えば、そのような薬剤は、リポソームに被包され、次に本明細書に記載されるいずれかの方法により投与することができる。リポソーム形成時に、水溶液中に存在する全ての分子は、水性内部に組み込まれる。リポソーム内容物は、共に外部の微小環境から保護され、且つ、リポソームは細胞膜と融合するため、細胞質内に効率的に送達される。付加的に、その疎水性に起因して、小有機分子を細胞内に直接投与することができる。
一部の実施形態では、本明細書に記載される医薬製剤は、単一の丸剤若しくは錠剤若しくはグミ剤若しくはカプセル剤、又は薬用ドロップに製剤化される。一部の実施形態では、丸剤又は錠剤は、10mg〜2000mgの重さを有する。一部の実施形態では、丸剤又は錠剤は、100mg〜1500mgの重さを有する。一部の実施形態では、丸剤又は錠剤は、500mg〜1200mgの重さを有する。一部の実施形態では、丸剤又は錠剤は、800mg〜1100mgの重さを有する。
本明細書の実質的に任意の複数形及び/又は単数形の用語の使用に関して、当業者は、文脈及び/又は用途に適切であるように、複数形から単数形に、及び/又は単数形から複数形に変換することができる。様々な単数形/複数形の変更は、明確を期するために、本明細書に明示されうる。
一般に、本明細書及び特に添付の特許請求の範囲(例えば、添付の特許請求の範囲の本文)で使用される用語は、一般に「オープン」用語(例えば、用語「含んでいる(including)」は、「含んでいるが、これらに限定されない」と解釈されるべきであり、用語「有する(having)」は、「少なくとも有する」と解釈されるべきであり、用語「含む(includes)」は、「含むが、これらに限定されない」と解釈されるべきである等)と意図されることが、当業者には理解されよう。導入された請求項の記載の特定の数が意図される場合には、そのような意図は請求項に明確に記載され、そのような記載がない場合には、そのような意図が存在しないことが当業者には更に理解されよう。例えば、理解を助けるものとして、以下の添付の特許請求の範囲には、請求項の記載を導入するために、導入句「少なくとも1つの」及び「1つ又は複数の」の使用を含む場合がある。しかしながら、そのような語句の使用は、同一の請求項が、導入句「1つ又は複数の」又は「少なくとも1つの」及び「a」又は「an」等の不定冠詞を含む時でさえも、不定冠詞「a」又は「an」による請求項の記載の導入が、そのように導入された請求項の記載を含むいずれの特定の請求項も、そのような記載を1つのみ含む実施形態に限定されることを含意すると解釈されるべきではなく(例えば「a」及び/又は「an」は、「少なくとも1つ」又は「1つ又は複数の」を意味すると解釈されるべきである);同じことが、請求項の記載を導入するために使用される定冠詞の使用に関しても当てはまる。加えて、導入された請求項の記載の特定の数が明示的に記載されていたとしても、当業者は、そのような記載が、少なくとも記載された数を意味すると解釈されるべきではないことを理解するであろう(例えば、他の修飾語を伴わない「2つの記載」という無修飾の記載は、少なくとも2つの記載、又は2つ以上の記載を意味する)。更に、「少なくとも1つのA、B、及びC等」と従来的な類似表現が使用される場合には、一般に、そのような構文は、当業者がその慣用を理解するであろうという意味で意図されている(例えば、「少なくとも1つのA、B、及びCを有するシステム」には、Aのみ、Bのみ、Cのみ、A及びBを共に、A及びCを共に、B及びCを共に、並びに/又はA、B、及びCを共に有
するシステム等が含まれるが、これらに限定されない)。「少なくとも1つのA、B、又はC等」と従来的な類似表現が使用される場合では、一般に、そのような構文は、当業者がその慣用を理解するであろうという意味で意図されている(例えば、「少なくとも1つのA、B、又はCを有するシステム」には、Aのみ、Bのみ、Cのみ、A及びBを共に、A及びCを共に、B及びCを共に、並びに/又はA、B、及びCを共に有するシステム等が含まれるが、これらに限定されない)。2つ以上の代替用語を付与する実質的に任意の選言的な語及び/又は句は、明細書本文、請求項、又は図式のいずれにおいても、その用語の1つ、その用語のいずれか、又はその用語の両方を含む可能性を企図していると理解されるべきであることが、当業者には更に理解されよう。例えば、語句「A又はB」は、「A」又は「B」又は「A及びB」の可能性を含むことが理解されるであろう。
加えて、本開示の特色又は態様がマーカッシュ語群の表現で記載される場合、当業者は、本開示がまた、マーカッシュ語群の任意の個々の構成要素又はサブグループの構成要素の表現に関しても記載されていることを理解するであろう。
当業者に理解されるように、書面の記載を提供することに関する等のあらゆる目的のために、本明細書に開示される全ての範囲はまた、あらゆる可能な部分範囲及びその部分範囲の組み合わせも包含する。任意の列挙された範囲は、十分に記載され、且つ同じ範囲を少なくとも二等分、三等分、四等分、五等分、十等分等に分割可能であることが容易に認識されうる。非限定的な例として、本明細書で論じられる各範囲は、下3分の1、中3分の1及び上3分の1等に容易に分割されうる。また当業者に理解されるように、「まで」、「少なくとも」、「より大きい」、「未満」等の全ての言語は、記載された数を含み、且つ上述のように部分範囲に引き続き分割されうる範囲を指す。最後に、当業者に理解されるように、範囲は、それぞれ個々の構成要素を含む。したがって、例えば、1〜3個の物品を有する群は、1、2、又は3個の物品を有する群を指す。同様に、1〜5個の物品を有する群は、1、2、3、4、又は5個の物品を有する群を指し、その他も同様である。
様々な態様及び実施形態が本明細書に開示されているが、他の態様及び実施形態が当業者には明白であろう。本明細書に開示される様々な態様及び実施形態は、例示を目的とするものであり、限定することを意図するものではなく、真の範囲及び趣旨は以下の特許請求の範囲により示される。

Claims (39)

  1. アセチル化多糖を作製する方法であって:
    a)多糖を提供する工程と;
    b)前記多糖を1〜90質量%の純度まで精製する工程と;
    c)アセチル化剤を提供する工程と;
    d)触媒を提供する工程と;
    e)前記アセチル化剤及び触媒を多糖と混合し、それによってアセチル化多糖を製造する工程であって、このアセチル化が工程a)における多糖のアセチル化を超える工程と;
    f)前記アセチル化多糖を精製する工程と
    を含む、方法。
  2. 前記多糖が、粉末配合物である、請求項1に記載の方法。
  3. 前記多糖が、グルコマンナン、グルコガラクトマンナン、ガラクトマンナン、マンナン及びそのアセチル化形態を含む、請求項1に記載の方法。
  4. 前記多糖が、ヒドロキシル基を含み、前記ヒドロキシル基をアセチル基で置換することができる、請求項1に記載の方法。
  5. 前記多糖が、マンノース部分を含む、請求項1に記載の方法。
  6. 前記マンノース部分が、ヒドロキシル基を含み、前記ヒドロキシル基をアセチル化することができる、請求項5に記載の方法。
  7. 前記アセチル化多糖が、マンノース部分のマンノースの2位、3位及び/又は6位においてアセチル基を含む、請求項6に記載の方法。
  8. 前記アセチル化剤が、無水酢酸(CH3CO)2O、塩化アセチル、及び酢酸である、請求項1に記載の方法。
  9. 前記触媒が、ピリジン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、又は炭酸カリウム及び溶媒である、請求項1に記載の方法。
  10. 工程b)の精製工程が、エタノール沈殿により実施される、請求項1に記載の方法。
  11. 工程f)の精製工程が、透析法により実施される、請求項1に記載の方法。
  12. 請求項1から11のいずれか一項に記載の方法から製造されたアセチル化多糖。
  13. 1つのマンノース基当たり、少なくとも1つ、2つ、又は3つのアセチル基を含む、請求項12に記載のアセチル化多糖。
  14. マンノース基を含む、請求項12に記載のアセチル化多糖。
  15. 前記多糖が、グルコマンナン、グルコガラクトマンナン、ガラクトマンナン、マンナン及び/又はそのアセチル化形態を含む、請求項12に記載のアセチル化多糖。
  16. 約1〜約70キロダルトンの範囲の分子量を有する、請求項12に記載のアセチル化多糖。
  17. 約18キロダルトン又は約29キロダルトンの分子量を有する、請求項12に記載のアセチル化多糖。
  18. 請求項1から12のいずれか一項に記載の方法により製造されたアセチル化多糖;及び
    薬学的に許容される賦形剤
    を含む、医薬製剤。
  19. 湿潤剤、pH緩衝剤、及び吸収増強調製物等の無毒性補助物質を更に含む、請求項18に記載の医薬製剤。
  20. 丸剤、錠剤、グミ剤、カプセル剤、薬用ドロップ又は液体剤である、請求項19に記載の医薬製剤。
  21. 対象における炎症応答を処置し、軽快するか、又は予防する方法であって、前記対象に、請求項18に記載の医薬製剤を投与する工程を含む方法。
  22. 前記アセチル化多糖が、少なくとも1日3回、1日2回、1日1回、1週間に1回又は1か月に1回投与される、請求項20に記載の方法。
  23. 前記対象が、免疫異常を患っている、請求項21に記載の方法。
  24. 前記免疫異常が、全身性ループス、強皮症、溶血性貧血、血管炎、I型糖尿病、グレーブス病、関節リウマチ、多発性硬化症、グッドパスチャー症候群、ミオパチー、重症複合免疫不全症、ディジョージ症候群、高免疫グロブリンE症候群、分類不能型免疫不全症、慢性肉芽腫症、ウィスコット-アルドリッチ症候群、自己免疫性リンパ増殖症候群、高免疫IgM症候群、白血球粘着不全症、NF-κB必須修飾因子(NEMO)変異、選択的免疫グロブリンA欠損症、X連鎖無ガンマグロブリン血症、X連鎖リンパ増殖性疾患又は毛細血管拡張性運動失調症である、請求項23に記載の方法。
  25. 前記対象に、アセチル化多糖を投与する前に、間に、又は後に、付加的治療を提供する工程を更に含む、請求項21に記載の方法。
  26. 対象における炎症応答を処置する方法であって、前記対象に、請求項18に記載の医薬製剤を投与する工程を含む方法。
  27. 前記アセチル化多糖が、少なくとも1日3回、1日2回、1日1回、1週間に1回又は1か月に1回投与される、請求項26に記載の方法。
  28. 前記免疫異常が、全身性ループス、強皮症、溶血性貧血、血管炎、I型糖尿病、グレーブス病、関節リウマチ、多発性硬化症、グッドパスチャー症候群、ミオパチー、重症複合免疫不全症、ディジョージ症候群、高免疫グロブリンE症候群、分類不能型免疫不全症、慢性肉芽腫症、ウィスコット-アルドリッチ症候群、自己免疫性リンパ増殖症候群、高免疫IgM症候群、白血球粘着不全症、NF-κB必須修飾因子(NEMO)変異、選択的免疫グロブリンA欠損症、X連鎖無ガンマグロブリン血症、X連鎖リンパ増殖性疾患又は毛細血管拡張性運動失調症である、請求項26に記載の方法。
  29. 対象における抗炎症性IL-10(インターロイキン10)の発現を増加させる方法であって、前記対象に、請求項18に記載の医薬製剤を投与する工程を含む方法。
  30. 前記アセチル化多糖が、少なくとも1日3回、1日2回、1日1回、1週間に1回又は1か月に1回投与される、請求項29に記載の方法。
  31. 抗炎症性IL-10(インターロイキン10)の発現を監視する工程を更に含む、請求項29に記載の方法。
  32. 対象における抗炎症性サイトカインの発現を高める方法であって、前記対象に、請求項18に記載の医薬製剤を投与する工程を含む方法。
  33. 前記アセチル化多糖が、少なくとも1日3回、1日2回、1日1回、1週間に1回又は1か月に1回投与される、請求項32に記載の方法。
  34. 対象における腫瘍を処置する方法であって、前記対象に、請求項18に記載の医薬製剤を投与する工程を含む方法。
  35. 前記アセチル化多糖が、少なくとも1日3回、1日2回、1日1回、1週間に1回又は1か月に1回投与される、請求項34に記載の方法。
  36. 前記対象が、がんを患っており、前記腫瘍が、肺がん、皮膚がん、肝がん、脳がん、腎がん、又は子宮がんからのものである、請求項34に記載の方法。
  37. 前記対象に、アセチル化多糖を投与する前に、間に、又は後に、付加的治療を提供する工程を更に含む、請求項34に記載の方法。
  38. 対象におけるウイルス感染又は細菌感染を処置する方法であって、前記対象に、請求項18に記載の医薬製剤を投与する工程を含む方法。
  39. 前記ウイルス感染又は細菌感染中に放出されたサイトカインのレベルを監視する工程を更に含み、前記サイトカインが、IL-1ベータ、IL-6、IL-7、IL-8、IL-10、腫瘍壊死因子(TNF)-アルファ、インターフェロン(IFN)-ガンマ、及びIFN-アルファ/ベータからなる群から選択される、請求項38に記載の方法。
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