JP2023085462A - グリカン組成物及び使用方法 - Google Patents

グリカン組成物及び使用方法 Download PDF

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フォン・マルトツァーン,ジェフリー・エイ
A Von Maltzahn Geoffrey
ルーベンス,ジェイコブ・ローゼンブラム
Rosenblum Rubens Jacob
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Kaleido Biosciences Inc
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Abstract

【課題】対象における薬物活性を増大させる方法を提供する。【解決手段】対象における薬物活性を増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組成物を投与することを含む。グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フルクトース、キシロース、フコース、又はラムノースのグリカン単位を含むグリカンポリマーを含む。【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
本願は2018年1月18日に出願された米国特許出願第62/619,084号及び
2017年7月13日に出願された国際出願第PCT/US2017/042022号の
優先権を主張するものであり、その全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
ヒトの健康の維持又は回復は、効果的な処置の選択肢がないことに起因する多くの課題
に直面している。新規治療法及び処置計画が引き続き必要とされている。
例えば、薬物、薬物代謝産物、薬物添加物、食品、食品添加物、アレルゲン、毒素又は
毒物などの外因性物質の処理は、対象において、哺乳動物機械及び/又は微生物機械によ
り行われ得る。場合によっては、外因性物質の処理は、例えば、対象の腸内の微生物など
の、対象の微生物成分によって媒介され得る。例えば、外因性物質の、微生物媒処理など
の処理を調節することによって、外因性物質又はその処理形態の対象に対する影響を変え
ることができる。
本明細書に記載の方法、組成物、キットなどは、微生物(例えば、腸内微生物)が対象
、例えばヒト対象における外因性基質の処理を媒介する方法をグリカン組成物が変えるこ
とができるという発見に少なくとも部分的に基づいている。一実施形態では、グリカン組
成物は、微生物、例えば細菌分類群の数又は存在率を増加又は減少させることによって、
微生物媒介処理を調節する。一実施形態では、グリカン組成物は、微生物の成分又は産物
、例えば微生物によって作られる酵素又は代謝産物の活性又はレベルを増加又は低下させ
ることによって、微生物媒介処理を調節する。一実施形態では、グリカン組成物は、微生
物の活性を変化させる酵素又は他の微生物タンパク質(例えば、代謝経路などの経路の、
1つ又は複数のタンパク質成分)の転写を増加又は減少させる。
一態様では、本発明は、対象における薬物活性を増大させる方法であって、
a)対象における薬物活性を増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組
成物を投与すること;
b)対象における薬物活性を増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組
成物を投与するが、そのグリカン組成物の投与時に、対象は、投与されたグリカン組成物
の存在下で治療効果を提供するレベルの薬物を含むこと;
c)薬物を投与するが、その薬物の投与時に、対象は対象における薬物活性を増大させ
るのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組成物を既に投与されていること;
d)対象における薬物活性を増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、薬物を投与
するが、対象は、例えばその薬物活性を増大させるために、グリカン組成物を必要として
いると決定されていること;又は
e)対象における薬物活性を増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、対象に薬物
及びグリカン組成物を投与するが、その薬物及びグリカン組成物の投与は重なり合ってい
ること
を含み、
i)グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
クトース、キシロース、フコース、又はラムノースのグリカン単位を含むグリカンポリマ
ーを含む;
ii)グリカン調製物中のグリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0、0.01~
0.6、0.05~0.5、0.1~0.4、又は0.15~0.4である;
iii)グリカン調製物中のグリカンポリマーの少なくとも50%(少なくとも60%
、65%、70%、75%、80%、若しくは85%、又は50%未満)は、少なくとも
3及び30未満のグリカン単位、少なくとも3及び10未満のグリカン単位、少なくとも
5及び25未満のグリカン単位、又は少なくとも10及び35未満のグリカン単位の重合
度(DP)を有する;
iv)グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約5~8、約8~13、約13~2
5、約5~15、約5~20、又は約5~15である;
v)グリカン調製物のグリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド結合とベー
タ-グリコシド結合の比は、0、又は約0.8:1~約5:1、約1:1~約5:1、約
1:1~約3:1、約3:2~約2:1、若しくは約3:2~約3:1である;
vi)グリカン調製物は、1,6グリコシド結合を15mol%~75mol%(20
mol%~60mol%、25mol%~50mol%、又は30mol%~45mol
%)含む;
vii)グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び1,4
グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ又は3つをそれぞれ1mol%~40mol%(
1mol%~30mol%、5mol%~25mol%、10mol%~20mol%)
含む;
viii)グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50(少なくとも約60、70、
少なくとも約75、又は50未満)Brixの水中最終溶解限度を有する;
ix)グリカン調製物は、少なくとも50%(少なくとも60%、70%、80%、若
しくは少なくとも90%、又は50%未満)の食物繊維含量を有する;或いは
x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びi
x)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、又は9つのいずれかの組み合わせで
あり;且つ
薬物は、
i)強心配糖体;
ii)スルホンアミド;
iii)ヌクレオシドアナログ;又は
iv)アミノサリチル酸塩
を含む、或いは
薬物は、
-非ステロイド性抗炎症(NSAID)薬;
-化学療法薬、又は、一般に、標的細胞(例えば、癌細胞)に対し増殖抑制効果のある
薬物;
-抗生物質若しくは抗菌剤;
-抗真菌剤;
-抗寄生虫剤、例えば、抗線虫薬;
-ホルモン;
-鎮静剤;
-心臓治療薬;
-高血圧治療薬;
-コロニー刺激因子;
-ドーパミン;
-オピオイド受容体作動薬;
-スタチン;
-中枢神経系興奮薬;
-増感剤/放射線治療剤;
-麻薬性鎮痛剤;
-催眠薬;
-制酸剤;
-鎮痛剤;
-ウリカーゼ阻害剤;
-抗精神病薬;
-緩下剤;又は
-神経栄養因子、例えば、抗痙攣薬である
方法を特徴とする。
別の態様では、本発明は、摂取物質、例えば、食品、栄養補助食品、又は医療食品中の
物質、例えば、植物エストロゲン又はポリフェノールの、対象、例えばヒト対象における
活性を増大させる方法であって、
a)摂取物質、例えば植物エストロゲン又はポリフェノールの、対象における活性を増
大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組成物を投与すること;
b)摂取物質、例えば植物エストロゲン又はポリフェノールの、対象における活性を増
大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組成物を投与するが、そのグリカン
組成物の投与時に、対象は、その投与されたグリカン組成物の存在下で、摂取物質、例え
ば植物エストロゲン又はポリフェノールの活性の増大、例えば有益な増大を提供するレベ
ルの摂取物質、例えば植物エストロゲン又はポリフェノールを含むこと;
c)摂取物質、例えば植物エストロゲン又はポリフェノールを投与するが、その摂取物
質の投与時に、対象は、対象における摂取物質、例えば植物エストロゲン又はポリフェノ
ールの活性を増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組成物を既に投与さ
れていること;
d)摂取物質、例えば植物エストロゲン又はポリフェノールを投与するが、対象は、グ
リカン組成物を必要としていると決定されていること;或いは
e)摂取物質、例えば植物エストロゲン又はポリフェノール、及びグリカン組成物を、
対象における薬物活性を増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、対象に投与するが
、その薬物及びグリカン組成物の投与は重なり合っていること
を含み、
i)グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
クトース、キシロース、フコース、又はラムノースのグリカン単位を含むグリカンポリマ
ーを含む;
ii)グリカン調製物中のグリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0、0.01~
0.6、0.05~0.5、0.1~0.4、又は0.15~0.4である;
iii)グリカン調製物中のグリカンポリマーの少なくとも50%(少なくとも60%
、65%、70%、75%、80%、若しくは85%、又は50%未満)は、少なくとも
3及び30未満のグリカン単位、少なくとも3及び10未満のグリカン単位、少なくとも
5及び25未満のグリカン単位、又は少なくとも10及び35未満のグリカン単位の重合
度(DP)を有する;
iv)グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約5~8、約8~13、約13~2
5、約5~15、約5~20、又は約5~15である;
v)グリカン調製物のグリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド結合とベー
タ-グリコシド結合の比は、0、又は約0.8:1~約5:1、約1:1~約5:1、約
1:1~約3:1、約3:2~約2:1、若しくは約3:2~約3:1である;
vi)グリカン調製物は、15mol%~75mol%(20mol%~60mol%
、25mol%~50mol%、又は30mol%~45mol%)の1,6グリコシド
結合を含む;
vii)グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び1,4
グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ又は3つをそれぞれ1mol%~40mol%(
1mol%~30mol%、5mol%~25mol%、10mol%~20mol%)
含む;
viii)グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50(少なくとも約60、70、
少なくとも約75、又は50未満)Brixの水中最終溶解限度を有する;
ix)グリカン調製物は、少なくとも50%(少なくとも60%、70%、80%、若
しくは少なくとも90%、又は50%未満)の食物繊維含量を有する;或いは
x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びi
x)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、又は9つのいずれかの組み合わせ
である
方法を特徴とする。
別の態様では、本発明は、摂取物質、例えば、食品、栄養補助食品、又は医療食品中の
物質、例えば、複素環式アミン(HCA)又は多環芳香族炭化水素(PAH)の、対象、
例えばヒト対象における毒性活性を低減させる方法であって、
a)摂取物質、例えばHCA又はPAHの、対象における毒性活性を低減させるのに有
効な量で、且つ十分な時間、グリカン組成物を投与すること;
b)摂取物質、例えばHCA又はPAHの、対象における毒性活性を低減させるのに有
効な量で、且つ十分な時間、グリカン組成物を投与するが、そのグリカン組成物の投与時
に、対象は、その投与されたグリカン組成物の存在下で、摂取物質、例えばHCA又はP
AHの毒性活性の低減、例えば有益な低減を提供するレベルの摂取物質、例えばHCA又
はPAHを含むこと;
c)摂取物質、例えばHCA又はPAHを投与するが、その摂取物質、例えばHCA又
はPAHの投与時に、対象は、対象における摂取物質、例えばHCA又はPAHの毒性活
性を低減させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組成物を既に投与されている
こと;
d)摂取物質、例えばHCA又はPAHを投与するが、対象は、グリカン組成物を必要
としていると決定されていること;或いは
e)対象に摂取物質、例えばHCA又はPAH、及びグリカン組成物を、対象における
摂取物質、例えばHCA又はPAHの毒性活性を低減させるのに有効な量で、且つ十分な
時間投与するが、その薬物及び摂取物質、例えば、HCA又はPAH組成物の投与は重な
り合っていること
を含み、
i)グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
クトース、キシロース、フコース、又はラムノースのグリカン単位を含むグリカンポリマ
ーを含む;
ii)グリカン調製物中のグリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0、0.01~
0.6、0.05~0.5、0.1~0.4、又は0.15~0.4である;
iii)グリカン調製物中のグリカンポリマーの少なくとも50%(少なくとも60%
、65%、70%、75%、80%、若しくは85%、又は50%未満)は、少なくとも
3及び30未満のグリカン単位、少なくとも3及び10未満のグリカン単位、少なくとも
5及び25未満のグリカン単位、又は少なくとも10及び35未満のグリカン単位の重合
度(DP)を有する;
iv)グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約5~8、約8~13、約13~2
5、約5~15、約5~20、又は約5~15である;
v)グリカン調製物のグリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド結合とベー
タ-グリコシド結合の比は、0、又は約0.8:1~約5:1、約1:1~約5:1、約
1:1~約3:1、約3:2~約2:1、若しくは約3:2~約3:1である;
vi)グリカン調製物は、15mol%~75mol%(20mol%~60mol%
、25mol%~50mol%、又は30mol%~45mol%)の1,6グリコシド
結合を含む;
vii)グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び1,4
グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ又は3つをそれぞれ1mol%~40mol%(
1mol%~30mol%、5mol%~25mol%、10mol%~20mol%)
含む;
viii)グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50(少なくとも約60、70、
少なくとも約75、又は50未満)Brixの水中最終溶解限度を有する;
ix)グリカン調製物は、少なくとも50%(少なくとも60%、70%、80%、若
しくは少なくとも90%、又は50%未満)の食物繊維含量を有する;或いは
x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びi
x)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、又は9つのいずれかの組み合わせ
である
方法を特徴とする。
別の態様では、本発明は、
(i)対象における外因性物質の処理を調節する(処理の調節)方法、又は
(ii)対象の消化管における酵素活性を調節する(活性の調節)方法
であって、
a)対象における処理の調節又は活性の調節に有効な量で、且つ十分な時間、グリカン
組成物を投与すること;
b)対象における処理の調節又は活性の調節に有効な量で、且つ十分な時間、グリカン
組成物を投与するが、そのグリカン組成物の投与時に、対象は、外因性物質又は酵素を含
むこと;
c)外因性物質を投与するが、その外因性物質の投与時に、対象は、対象における外因
性物質の処理の調節に有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組成物を既に投与されてい
ること;
d)外因性物質を投与するが、対象は、グリカン組成物を必要としていると決定されて
いること;或いは
e)対象における処理の調節又は活性の調節に有効な量で、且つ十分な時間、対象に外
因性物質及びグリカン組成物を投与するが、その外因性物質及びグリカン組成物の投与は
重なり合っていること
を含み、
i)グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
クトース、キシロース、フコース、又はラムノースのグリカン単位を含むグリカンポリマ
ーを含む;
ii)グリカン調製物中のグリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0、0.01~
0.6、0.05~0.5、0.1~0.4、又は0.15~0.4である;
iii)グリカン調製物中のグリカンポリマーの少なくとも50%(少なくとも60%
、65%、70%、75%、80%、若しくは85%、又は50%未満)は、少なくとも
3及び30未満のグリカン単位、少なくとも3及び10未満のグリカン単位、少なくとも
5及び25未満のグリカン単位、又は少なくとも10及び35未満のグリカン単位の重合
度(DP)を有する;
iv)グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約5~8、約8~13、約13~2
5、約5~15、約5~20、又は約5~15である;
v)グリカン調製物のグリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド結合とベー
タ-グリコシド結合の比は、0、又は約0.8:1~約5:1、約1:1~約5:1、約
1:1~約3:1、約3:2~約2:1、若しくは約3:2~約3:1である;
vi)グリカン調製物は、15mol%~75mol%(20mol%~60mol%
、25mol%~50mol%、又は30mol%~45mol%)の1,6グリコシド
結合を含む;
vii)グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び1,4
グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ又は3つをそれぞれ1mol%~40mol%(
1mol%~30mol%、5mol%~25mol%、10mol%~20mol%)
含む;
viii)グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50(少なくとも約60、70、
少なくとも約75、又は50未満)Brixの水中最終溶解限度を有する;
ix)グリカン調製物は、少なくとも50%(少なくとも60%、70%、80%、若
しくは少なくとも90%、又は50%未満)の食物繊維含量を有する;或いは
x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びi
x)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、又は9つのいずれかの組み合わせ
である
方法を特徴とする。
別の態様では、本発明は、本明細書中に開示のグリカン組成物を特徴とする。
一実施形態では、グリカン組成物は、微生物(例えば腸内微生物)が宿主の処理を媒介
する、例えば、外因性物質に作用する微生物実体、例えば酵素の産生、レベル、構造、分
布、効果、又は活性を媒介する方法を変化させる。
一実施形態では、グリカン組成物は、微生物(例えば腸内微生物)が、例えば対象の腸
内の、微生物の数又は存在率を増加又は減少させることによって処理を媒介する方法を変
化させる。一実施形態では、微生物、例えば細菌分類群の数又は存在率の増加又は減少は
、外因性物質に作用する、例えば酵素の処理活性の増大又は低減と関連している。一実施
形態では、微生物実体、例えば酵素は、外因性化合物、例えば、薬物、薬物代謝産物、薬
物添加物、食品、食品添加物、アレルゲン、毒素又は毒物の処理を変化させる。
一実施形態では、微生物は、対象によって作られた宿主の成分、例えば酵素(哺乳動物
の酵素など)の産生、レベル、構造、分布、又は活性の変化を媒介する。一実施形態では
、宿主実体、例えば酵素は、外因性化合物、例えば、薬物、薬物代謝産物、薬物添加物、
食品、食品添加物、アレルゲン、毒素又は毒物の処理を変化させる。
本明細書に記載の方法は、外因性物質と組み合わせて、予め選択された特性、例えば、
i)外因性物質を(例えば、微生物の増殖を増加又は減少させることによって)変化させ
る微生物、例えば腸内微生物の数又は存在率(相対存在度)を変化させる能力、ii)微
生物、例えば腸内微生物の、外因性物質を(例えば、微生物中の微生物酵素の転写レベル
/発現レベルを変化させることによって)変化させる処理活性(例えば、微生物酵素の形
態の)を提供する能力、又は(iii)微生物、例えば腸内微生物の、宿主対象の応答を
調節する(例えば、外因性物質を(例えば、微生物により代謝産物を変化させるか、若し
くは出力を伝達することによって)変化させる宿主の処理活性(例えば、宿主酵素の形態
の)を増加又は減少させる)能力を有するグリカン組成物を投与することを提供する。
いくつかの実施形態では、微生物によって提供される酵素は、外因性化合物を、例えば
直接、変化させる(例えば、産生、レベル、構造、分布、効果、及び/又は活性を変化さ
せる)。いくつかの実施形態では、微生物によって提供される酵素は、外因性化合物を、
例えば間接的に、変化させる(例えば、産生、レベル、構造、分布、効果、及び/又は活
性を変化させる)。例えば、酵素は、外因性化合物を変化させる代謝産物を生成するか、
又は外因性化合物を変化させるように宿主の処理を媒介する。例えば、外因性化合物を間
接的に変化させる微生物によって提供される酵素は、宿主酵素と競合する代謝産物を生成
し、宿主酵素が外因性化合物と相互作用する方法を変え、それにより外因性化合物を変化
させることができる。別の例では、外因性化合物を間接的に変化させる微生物によって提
供される酵素は、外因性化合物を処理する(例えば代謝する)宿主酵素を活性化又は阻害
することができる。実施形態では、微生物の数若しくは存在率(例えば相対存在度)の増
加若しくは減少、又は酵素活性を提供するその能力は、外因性物質と相互作用する酵素の
活性の増加又は減少と関連する。一実施形態では、酵素の外因性物質、例えば薬物との相
互作用は、例えば、活性型(活性化型)若しくはそのバイオアベイラビリティのレベルを
上昇させるか、又は不活性型(不活性化型)のレベル、若しくは(例えば、(例えば宿主
酵素若しくは微生物酵素による)薬物代謝によって生成される)有毒な中間体のレベルを
低下させ、これにより、宿主に対する薬物のその後の効果(例えば、治療効果)を調節す
ることによって、薬物の効果を最適化することができる。一実施形態では、酵素の外因性
物質、例えば、毒素又は毒物との相互作用は、対象の身体からより迅速に排泄される非毒
性又は毒性のより少ない形態又は中間体への処理を増加させることによって(例えば、溶
解性を高める、反応性を低下させるなど)、対象に対する有害な影響を軽減することがで
きる。
一実施形態では、バクテロイデス属(Bacteroides)種、エンテロコッカス
・フェカリス(Enterococcus faecalis)及び/又はラクトバチル
ス属(Lactobacillus)種の増殖を促進するグリカン組成物は、スルファサ
ラジンと組み合わせて、対象、例えば、関節リウマチ患者に投与される。プロドラッグの
スルファサラジンの5-アミノサリチル酸への変換を、例えば、微生物アゾレダクターゼ
のレベル又は活性を増加させ、それにより5-アミノサリチル酸のレベルを増加させるこ
とによって、増加させるのに有効な量でスルファサラジンを投与される(又は、投与され
ようとしている)対象に、本明細書に記載のグリカン組成物を投与することを含む方法(
例えば、関節リウマチの治療方法)が提供される。例えば、表1、第3列を参照されたい
一実施形態では、腸内微生物(例えば、好気性腸内細菌、若しくはクロストリジウム・
パーフリンジェンス(Clostridium perfringens)などの嫌気性
菌の増殖を減少させる、又は、例えば、チロシン由来の、p-クレゾールを生成する酵素
の産生を減少させるグリカン組成物は、アセトアミノフェン/パラセタモールと組み合わ
せて投与される。例えば、SILT1A1の基質としてアセトアミノフェンと競合するp
-クレゾールのレベルを減少させ、それによってアセトアミノフェン/パラセタモールの
宿主代謝に対するp-クレゾールの干渉を減少させることによって、アセトアミノフェン
/パラセタモールによる薬物性毒性を減少させ、且つ/又はアセトアミノフェン/パラセ
タモール(例えば、アセトアミノフェン/パラセタモール)の活性を増大させるのに有効
な量で、アセトアミノフェン/パラセタモールを投与される(又は、投与されようとして
いる)対象に、本明細書に記載のグリカン組成物を投与することを含む方法が提供される
。一実施形態では、病原性のフィルミクテス門(Firmicutes)(例えば、クロ
ストリジウム・ディフィシル(Clostridium difficile))、バク
テロイデス門(Bacteroidetes)、アクチノバクテリア門(Actinob
acteria)、及び/又はフソバクテリウム門(Fusobacteria)の増殖
を阻害するグリカン組成物は、チロシン及び/又はフェニルアラニンと組み合わせて、対
象、例えば、疼痛、発熱、又は薬物性毒性(例えば、アセトアミノフェンからの)を有す
る対象に投与される。例えば、基質をp-クレゾールに代謝する微生物酵素のレベル又は
活性を低下させることによって、p-クレゾールのレベルを減少させるのに有効な量で、
本明細書に記載のグリカン組成物を対象に投与することを含む方法が提供される。例えば
、表1、第8列を参照されたい。
一実施形態では、腸内微生物(例えば、プロテオバクテリア門(Proteobact
eria)、フィルミクテス門(Firmicutes)、又はアクチノバクテリア門(
Actinobacteria))の増殖を促進するグリカン組成物は、イリノテカンと
組み合わせて、対象、例えば、癌、例えば、大腸癌を有する対象に投与される。例えば、
微生物ベータ-グルクロニダーゼのレベル又は活性を減少させることによって、イリノテ
カン(例えば、SN-38グルコロニドなど)の有毒な中間体のレベルを減少させるのに
有効な量でイリノテカンを投与される(又は、投与されようとしている)対象に、本明細
書に記載のグリカン組成物を投与することを含む方法(例えば、癌の治療方法)が提供さ
れる。一実施形態では、イリノテカン治療と関連する副作用、例えば、骨髄機能抑制、下
痢、好中球減少を治療する方法が提供される。例えば、表1、第5列を参照されたい。
一実施形態では、エゲセラ・レンタ(Eggerthella lenta)、例えば
、DSM2243株の増殖を促進するグリカン組成物は、ジゴキシンと組み合わせて、患
者、例えば、心臓病又は心疾患、例えば、心不整脈又は心不全を有する患者に投与される
。例えば、微生物細菌レダクターゼのレベル又は活性を減少させることによって、薬物活
性を増大させるのに有効な量で、ジゴキシンを投与される(又は、投与されようとしてい
る)対象に、本明細書に記載のグリカン組成物を投与することを含む方法(例えば、心臓
病又は心疾患の治療方法)が提供される。例えば、表1、第7列を参照されたい。
一実施形態では、エンテロコッカス・フェシウム(Enterococcus fae
cium)、ラクトバチルス・ムコサエ(Lactobacillus mucosae
)、ビフィドバクテリウム属(Bifidobacterium)種、又はエゲセラ属(
Eggerthella)種の増殖を促進するグリカン組成物は、植物エストロゲン(例
えば、イソフラボン又はリグナン)、例えば、例えば、ダイジンなどのグリコシドイソフ
ラボンと組み合わせて、対象、例えば、乳癌を有する、又は乳癌リスクのある対象に投与
される。例えば、グリコシド結合の開裂及びα,β-不飽和ケトンの還元を触媒する微生
物細菌レダクターゼのレベル又は活性を増大させることによって、エクオルのレベルを増
大させるのに有効な量でダイジンを投与される(又は、投与されようとしている)対象に
、本明細書に記載のグリカン組成物を投与することを含む方法(例えば、乳癌の治療方法
)が提供される。例えば、表1、第14列を参照されたい。
一実施形態では、アクチノバクテリア門(Actinobacteria)、バクテロ
イデス門(Bacteroidetes)、及び/又はフィルミクテス門(Firmic
utes)の増殖を促進するグリカン組成物は、植物エストロゲン(例えば、イソフラボ
ン又はリグナン)、例えば、例えば、ダイジンなどのグリコシドイソフラボンと組み合わ
せて、患者、例えば、乳癌患者又は乳癌リスクのある患者に投与される。植物エストロゲ
ンの、エストロゲン受容体に結合する分子への代謝を増強させる微生物酵素のレベル又は
活性を増大させるのに有効な量で植物エストロゲンを投与される(又は、投与されようと
している)対象に、本明細書に記載のグリカン組成物を投与することを含む方法(例えば
、乳癌の治療方法)が提供される。例えば、表1、第13列を参照されたい。
一実施形態では、uidA遺伝子を有する細菌、例えば大腸菌(Escherichi
a coli)の増殖を阻害又は低減するグリカン組成物は、(例えば、肉を焼いたとき
に生成される)複素環式アミン(例えば、2-アミノ-3-メチルイミダゾ[4,5-f
]-キノロン(IQ)、2-アミノ-1-メチル-6-フェニルイミダゾ[4,5-b]
-ピリジン(PhIP)、2-アミノ-3,8-ジメチルイミダゾ[4,5-f]-キノ
キサリン(MeIQx))と組み合わせて、対象、例えば、癌のリスクを有する対象に投
与される。例えば、微生物ベータ-グルクロニダーゼのレベル又は活性を低下させること
によって、毒性化合物、例えば、発癌性物質のレベルを減少させるのに有効な量で、(例
えば、焼けた肉の成分として)複素環式アミンを投与される(又は、投与されようとして
いる)、例えば食べる(又は、食べようとしている)対象に、本明細書に記載のグリカン
組成物を投与することを含む方法が提供される。例えば、表1、第16列を参照されたい
一実施形態では、結腸内の微生物、例えばフィルミクテス門(Firmicutes)
、プロテオバクテリア門(Proteobacteria)、アクチノバクテリア門(A
ctinobacteria)(例えば、バクテロイデス属(Bacteroides)
を含まない)、及び/又は、コリン利用(cut)遺伝子クラスターを有する細菌の増殖
を阻害又は低減するグリカン組成物は、コリン含有化合物、例えば、L-カルニチンと組
み合わせて、対象、例えば、高コレステロール又は心臓病を有するか、又はそのリスクの
ある対象に投与される。例えば、微生物グリシルラジカル酵素のレベル又は活性を低減さ
せることによって、トリメチルアミン(TMA)のレベルを減少させるのに有効な量で、
L-カルニチンを投与される(又は、投与されようとしている)対象に、本明細書に記載
のグリカン組成物を投与することを含む方法が提供される。例えば、表1、第17列を参
照されたい。
一実施形態では、フィルミクテス門(Firmicutes)(例えば、ラクトバチル
ス属(Lactobacillus))の増殖を阻害するグリカン組成物は、タウリン抱
合胆汁酸(例えば、タウロ-ベータ-ムリコール酸)と組み合わせて、対象、例えば、肥
満(例えば、食餌性肥満)の対象に投与される。例えば、微生物胆汁酸塩ヒドロラーゼの
レベル又は活性を低減させることによって、遊離胆汁酸のレベルを減少させ、且つ/又は
(例えば、油脂を乳化する)タウリン抱合胆汁酸のレベルを減少させるのに有効な量で、
本明細書に記載のグリカン組成物を対象に投与することを含む方法が提供される。例えば
、表1、第10列を参照されたい。
一実施形態では、アクチノバクテリア門(Actinobacteria)、例えば、
ゴルドニバクター属(Gordonibacter)の増殖を阻害するグリカン組成物は
、エラジタンニンと組み合わせて、患者に投与される。例えば、エラジタンニンをエラグ
酸に加水分解する微生物酵素のレベル又は活性を増大させることによって、エラジタンニ
ンのレベルを減少させ、且つ/又はエラグ酸のレベルを増大させるのに有効な量で、本明
細書に記載のグリカン組成物を対象に投与することを含む方法が提供される。例えば、表
1、第11列及び第12列を参照されたい。
一実施形態では、E.フェカリス(E.faecalis)、E.レンタ(E.Len
ta)、ブラウティア・プロドゥクタ(Blautia product)、ユウバクテ
リウム・リモサム(Eubacterium limosum)、クロストリジウム・シ
ンデンス(Clostridium scindens)、ラクチノファクター・ロンゴ
ビフォルミス(Lactonifactor longoviformis)、クロスト
リジウム・サッカログミア(Clostridium saccharogumia)及
び/又はP.プロドゥクタ(P.producta)の増殖を促進するグリカン組成物は
、リグナン(植物由来)、例えば、ピノレシノール、セコイソラリシレシノールと組み合
わせて、対象、例えば、乳癌患者又は乳癌リスクのある患者に投与される。例えば、ピノ
レシノール及び/又はセコイソラリシレシノールをエンテロジオール及び/又はエンテロ
ラクトンに代謝する微生物酵素のレベル又は活性を増大させることによって、エンテロジ
オール及び/又はエンテロラクトンのレベルを増大させるのに有効な量で、対象に、本明
細書に記載のグリカン組成物を投与することを含む方法(例えば、乳癌の治療方法)が提
供される。例えば、表1、第15列を参照されたい。
一実施形態では、エンテロコッカス属(Enterococcus)、クロストリジウ
ム属(Clostridium)、コリネバクテリウム属(Corynebacteri
um)、カンピロバクター属(Campylobacter)及び/又はエシェリキア属
(Escherichia)の増殖を促進するグリカン組成物は、ノンカロリー人工甘味
料、例えば、シクラメート、キシリトール、又はサッカリンと組み合わせて、対象に投与
される。例えば、人工甘味料を代謝する微生物酵素のレベル又は活性を低減させることに
よって、甘味料の毒性変換産物(例えば、シクラメートの、有毒である可能性のあるシク
ロヘキシルアミンへの変換)のレベルを減少させるのに有効な量で、本明細書に記載のグ
リカン組成物を対象に投与することを含む方法が提供される。例えば、表1、第18列を
参照されたい。
一実施形態では、腸内微生物、例えばクレブシェラ・テリゲナ(Klebsiella
terrigena)の増殖を阻害又は低減するグリカン組成物は、メラミン、例えば
、メラミンを含有する食物又は物質と組み合わせて、対象、例えば、腎臓病(例えば、腎
不全)を有するか、又はそのリスクのある対象に投与される。例えば、メラミンを代謝す
る微生物酵素のレベル又は活性を低減させることによって、シアヌル酸の毒性レベルを減
少させるのに有効な量で、本明細書に記載のグリカン組成物を対象に投与することを含む
方法が提供される。
一実施形態では、腸内微生物、例えば、ビフィドバクテリウム属(Bifidobac
terium)、ラクトバチルス属(Lactobacillus)、エシェリキア属(
Escherichia)の増殖を増大させるグリカン組成物は、抱合型ヒドロキシケイ
皮酸エステル(例えば、果物、野菜、穀物及びコーヒーなどの食物に存在する)と組み合
わせて、対象、例えば、炎症、例えば、炎症性疾患を有するか、又はそのリスクのある対
象に投与される。例えば、抗炎症性物質、並びに/又は高酸化物質のコーヒー酸、フェル
ラ酸及びp-クマル酸を処理する微生物酵素のレベル又は活性を増大させることによって
、これらの物質のレベルを増大させるのに有効な量で、本明細書に記載のグリカン組成物
を対象に投与することを含む方法が提供される。
一実施形態では、微生物の増殖を阻害又は低減させるグリカン組成物は、サイカシン(
例えば、いくつかの植物中に存在する)と組み合わせて、対象、例えば、癌を有する、又
は癌リスクのある対象に投与される。例えば、メチルアゾキシメタノール、発癌性物質を
処理する微生物酵素のレベル又は活性を低減させることによって、この物質の毒性レベル
を減少させるのに有効な量で、本明細書に記載のグリカン組成物を対象に投与することを
含む方法が提供される。
一実施形態では、微生物の増殖を増大させるグリカン組成物は、アントシアニンと組み
合わせて、対象、例えば、癌を有する、又は癌リスクのある対象に投与される。例えば、
抗癌特性を有するアグリコンを処理する微生物酵素のレベル又は活性を増大させることに
よって、この物質のレベル及び/又は活性を増大させるのに有効な量で、本明細書に記載
のグリカン組成物を対象に投与することを含む方法が提供される。
一実施形態では、微生物、例えばオキサロバクター・ホルミゲネス(Oxalobac
ter formigenes)の増殖を増大させるグリカン組成物は、シュウ酸塩と組
み合わせて、対象、例えば、腎結石、腎不全、高シュウ酸尿症、及び/又は心臓伝導障害
を有するか、又はそのリスクがある対象に投与される。例えば、シュウ酸塩処理微生物酵
素(例えば、シュウ酸:ギ酸対向輸送体、ホルミルCoAトランスフェラーゼ、又はオキ
サリルCoAデカルボキシラーゼ)のレベル又は活性を増大させることによって、腎臓毒
性と関係するシュウ酸塩のレベルを減少させるのに有効な量で、本明細書に記載のグリカ
ン組成物を対象に投与することを含む方法が提供される。
一実施形態では、微生物、例えば、宿主CYP450酵素の発現を上方制御する微生物
の増殖を増大させるグリカン組成物は、多環芳香族炭化水素(PAH)、例えば、ベンゾ
[a]ピレン(例えば、いくつかの植物性及び動物性食物、例えば、直火で調理した肉に
存在する)と組み合わせて、対象、例えば、癌を有する、又は癌リスクのある対象に投与
される。例えば、適切な微生物酵素のレベル又は活性を増大させることによって、宿主C
YP450酵素を上方制御し、それによって発癌性PAHに対する保護を付与するのに有
効な量で、本明細書に記載のグリカン組成物を対象に投与することを含む方法が提供され
る。
一実施形態では、微生物、例えば、薬物の代謝に関与する宿主第I相(CYP)及び第
II相薬物代謝酵素(例えば、UGT、SULT)の発現を制御する微生物の増殖を調節
するグリカン組成物は、宿主薬物反応を媒介することができる。微生物のレベル又は活性
を調節し、それによって宿主薬物代謝酵素を変化させ、それによって薬物により良好に応
答する宿主能力を増大させるのに有効な量で、本明細書に記載のグリカン組成物を対象に
投与することを含む方法が提供される。
一実施形態では、微生物、例えば、ソリブジンの代謝産物、例えば、(E)-5-(2
-ブロモビニル)-ウラシル(BVU)を生成する微生物の増殖を低減するグリカン組成
物は、ソリブジン及び5-フルオロウラシル(5-FU)と組み合わせて、対象、例えば
ウイルス感染、例えば、帯状疱疹を有するか、又はそのリスクのある対象、例えば、帯状
疱疹を有するか、又はそのリスクのある癌患者に投与される。例えば、適切な微生物酵素
のレベル又は活性を調節(増大又は低減)することによって、5-FUの毒性レベルを減
少させるのに有効な量で、本明細書に記載のグリカン組成物を対象に投与することを含む
方法が提供される。
一実施形態では、腸内細菌、例えば、K.ニューモニエ(K.Pneumoniae)
の増殖を低減するグリカン組成物は、ソリブジンと組み合わせて、対象、例えば、ウイル
ス感染、例えば、帯状疱疹又は水痘帯状疱疹を有するか、又はそのリスクのある対象に投
与される。例えば、微生物ホスホリラーゼ、例えば、チミジンホスホリラーゼ又はウリジ
ンホスホリラーゼのレベル又は活性を低下させることによって、ソリブジンの不活化を減
少させるのに有効な量で、本明細書に記載のグリカン組成物を対象に投与することを含む
方法が提供される。例えば、表1、第25列を参照されたい。
一実施形態では、細菌、例えば、本明細書に記載の細菌、例えば、グラム陰性細菌、例
えば、リポ多糖類を産生する細菌の増殖を低減するグリカン組成物は、癌に対するCpG
オリゴヌクレオチド免疫療法と組み合わせて、対象、例えば癌を有するか、又は癌のリス
クがある対象に投与される。例えば、適切な微生物酵素のレベル又は活性を調節すること
によって、CpGオリゴヌクレオチド免疫療法の有効性を増大させるのに有効な量で、本
明細書に記載のグリカン組成物を対象に投与することを含む方法が提供される。例えば、
表3、第2列を参照されたい。
一実施形態では、バクテロイデス属(Bacteroides)、例えば、バクテロイ
デス・テタイオタオミクロン(Bacteroides thetaiotaomicr
on)及び/又はバクテロイデス・フラギリス(Bacteroides fragil
is)の増殖を低減するグリカン組成物は、細胞傷害性Tリンパ球タンパク質4(CTL
A4)阻害薬(例えば、抗体)と組み合わせて、対象、例えば、癌を有するか、又は癌の
リスクがある対象に投与される。例えば、適切な微生物酵素のレベル又は活性を調節する
ことによって、CTLA4阻害薬の有効性を増大させるのに有効な量で、本明細書に記載
のグリカン組成物を対象に投与することを含む方法が提供される。例えば、表3、第6列
を参照されたい。
一実施形態では、ブドウ球菌属(Staphylococcus)の増殖を低減させる
グリカン組成物は、例えば、抗炎症薬、例えば、炎症性腸疾患を治療する薬物、例えば、
腫瘍壊死因子(TNF)阻害薬(例えば、抗体)と組み合わせて、対象、例えば炎症又は
炎症性疾患、例えば、炎症性腸疾患を有する、又はそのリスクのある対象に投与される。
例えば、適切な微生物酵素のレベル又は活性を調節することによって、抗炎症薬の有効性
を増大させるのに有効な量で、本明細書に記載のグリカン組成物を対象に投与することを
含む方法が提供される。例えば、表3、第7列を参照されたい。
一実施形態では、バクテロイデス門(Bacteroidetes)(例えば、バクテ
ロイデス目(Bacteroidales))、及び/又は、ルミノコッカス・グナバス
(Ruminococcus gnavus)などの粘液溶解細菌の増殖を低減するグリ
カン組成物は、乳化剤、例えば、カルボキシメチルセルロース、ポリソルベート80と組
み合わせて、対象、例えば、炎症、炎症性疾患、又はメタボリック症候群を有する、又は
そのリスクのある対象に投与される。例えば、適切な微生物酵素のレベル又は活性を調節
することによって、乳化剤の有効性を増大させるのに有効な量で、本明細書に記載のグリ
カン組成物を対象に投与することを含む方法が提供される。例えば、表3、第8列を参照
されたい。
他の外因性物質、酵素、微生物、及び障害の例は、表1、2及び3に見出すことができ
る。
本明細書に記載の方法は、微生物のレベル又は存在率(相対存在度)を増加させるか、
又は微生物の、薬物又はプロドラッグの活性型への変換を触媒する酵素を作る能力を増大
させるグリカン組成物の投与を含む。
本明細書に記載の方法は、微生物のレベル又は存在率(相対存在度)を減少させるか、
又は微生物の、薬物又はプロドラッグの活性型への変換を阻害する酵素を作る能力を低減
するグリカン組成物の投与を含む。
本明細書に記載の方法は、微生物のレベル又は存在率(相対存在度)を減少させるか、
又は微生物の、薬物又はプロドラッグを望ましくない型、例えば、有毒な中間体/代謝産
物へ変換する酵素を作る能力を低減するグリカン組成物の投与を含む。
本明細書に記載の方法は、微生物のレベル又は存在率(相対存在度)を増加させるか、
又は薬物又はプロドラッグの望ましくない型、例えば、有毒な中間体/代謝産物への変換
を阻害する酵素を作る能力を増大させるグリカン組成物の投与を含む。
グリカン組成物は、本明細書に記載されるように、種々の疾患の治療に有用であり得る
。さらに、グリカン組成物は物質、例えば、微生物によって処理される外因性物質と組み
合わせて使用することができる。したがって、本明細書においては、外因性物質の処理を
調節する組成物及び方法、酵素活性を調節する組成物及び方法、対象に対する治療を特定
/選択する組成物及び方法、物質の毒性を低減する組成物及び方法、薬物の効果を増大さ
せる組成物及び方法、並びにインビボでの特定の化学的改変又は反応を誘発する組成物及
び方法が提供される。
グリカンを介した微生物叢のシフトによる外因性物質の改変を示す一連のグラフ。(P<0.05、ウェルチ2標本t検定)。 グリカンを介した微生物叢のシフトによる外因性物質の改変を示す一連のグラフ。(P<0.05、ウェルチ2標本t検定)。 グリカンを介した微生物叢のシフトによる外因性物質の改変を示す一連のグラフ。(P<0.05、ウェルチ2標本t検定)。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、スルファサラジン代謝と関連するバクテロイデス科(Bacteroidaceae)/バクテロイデス属(Bacteroides)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、スルファサラジン代謝、ノンカロリー人工甘味料代謝、及びダイジン代謝と関連するエンテロコッカス科(Enterococcaceae)/エンテロコッカス属(Enterococcus)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、イリノテカン/SN-38グルクロニド代謝、そしてチロシン及び/又はフェニルアラニン代謝と関連する細菌/フィルミクテス門(Firmicutes)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、イリノテカン/SN-38グルクロニド代謝と関連する細菌/プロテオバクテリア門(Proteobacteria)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、イリノテカン/SN-38グルクロニド代謝、チロシン及び/又はフェニルアラニン代謝、そしてエラジタンニン代謝と関連する細菌/アクチノバクテリア門(Actinobacteria)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、ジゴキシン代謝と関連するエゲセラ・レンタ(Eggerthella lenta)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、エラジタンニン代謝と関連するコリオバクテリウム科(Coriobacteriaceae)/ゴルドニバクター属(Gordonibacter)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、植物エストロゲンの代謝、そしてCpGオリゴヌクレオチド免疫療法の代謝と関連する細菌/バクテロイデス門(Bacteroidetes)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、ダイジン代謝と関連するビフィドバクテリウム科(Bifidobacteriaceae)/ビフィドバクテリウム属(Bifidobacterium)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、リグナン代謝と関連するラクノスピラ科(Lachnospiraceae)/ブラウティア属(Blautia)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、リグナン代謝と関連するエリュシペロトリクス科(Erysipelotrichaceae)/クロストリジウム_XVIII(Clostridium_XVIII)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、リグナン代謝と関連するラクチノファクター属(Lactonifactor)/ロンゴビフォルミス(longoviformis)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、複素環アミン代謝及びノンカロリー人工甘味料代謝と関連するエンテロバクター科(Enterobacteriaceae)/エシェリキア属(Escherichia)/シゲラ属(Shigella)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、ソリブジン代謝と関連するエンテロバクター目(Enterobacteriales)/エンテロバクター科(Enterobacteriaceae)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、細胞障害性Tリンパ球タンパク質4(CTLA4)阻害薬代謝と関連するバクテロイデス属(Bacteroides)/ドレイ(dorei)/フラジリス(fragilis)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 本明細書に記載の種々のグリカン組成物、商業的に入手したFOS、及び非添加炭素対照と接触させた12のヒト糞便培養物(健常対象由来)中の、例えば、乳化剤代謝と関連するルミノコッカス科(Ruminococcaceae)/ルミノコッカス属(Ruminococcus)微生物の存在度の変化を示す箱ひげ図。 -7日目から6日目までグリカンを強制経口投与したマウスにおける経時的な体重減少のグラフ。マウスには0日目にイリノテカン200mg/kg体重を投与した。 16~20.5分の間で、glu100サンプルの代表的なSEC曲線を示すグラフであり、平均MW並びに曲線の前縁及び後縁の両方における最大吸収の10%位置でのMWを示す。 glu100サンプルのH-13C HSQCスペクトルの代表的なアノマー領域を示すグラフであり、アルファ-及びベータ-グリコシド結合のシグナル分布を示す。 glu100サンプルH-13C HSQCスペクトルのアノマー領域におけるピークの代表的な部分的帰属を示すグラフであり、アルファ異性体を低磁場(この場合、H>4.8ppm)に、ベータ異性体を高磁場(この場合、H<4.8ppm)に有するH軸での、アルファ異性体とベータ異性体間の分離を示す。さらに、末端糖及び内部糖は、末端糖を高磁場(この場合、アルファでは13C<94ppm、ベータでは13C<100ppm)に、内部糖を低磁場(この場合、アルファでは13C>94ppm、ベータでは13C>100ppm)に有する13C軸において区別することができる。 glu100(図22A)、glu50gal50(図22B)、及びgal100(図22C)サンプルのH-13C HSQCスペクトルの代表的なアノマー領域を示すグラフであり、フィンガープリントピークの相加効果を示す。 glu100(図22A)、glu50gal50(図22B)、及びgal100(図22C)サンプルのH-13C HSQCスペクトルの代表的なアノマー領域を示すグラフであり、フィンガープリントピークの相加効果を示す。 glu100(図22A)、glu50gal50(図22B)、及びgal100(図22C)サンプルのH-13C HSQCスペクトルの代表的なアノマー領域を示すグラフであり、フィンガープリントピークの相加効果を示す。 man100の1H-13C HSQCスペクトルのアノマー領域(図23A)及びxyl100の1H-13C HSQCスペクトルのアノマー領域(図23B)を示すグラフ。 man100の1H-13C HSQCスペクトルのアノマー領域(図23A)及びxyl100の1H-13C HSQCスペクトルのアノマー領域(図23B)を示すグラフ。 3つの代表的な過メチル化及び加水分解グリカン、glu50gal50(図24A)、man52glu29gal19(図24B)、並びにglu100(図24C)の代表的なGCクロマトグラムを示す一連のグラフであり、既知の標準との比較によって割り当てた位置化学の分布を示す。 図25A~25Fは、微生物の酵素発現に対するグリカンの影響を示す一連のプロットである。発現された酵素には、N-アセチルトランスフェラーゼ(図25A)、β-グルクロニダーゼ(図25B)、チミジンホスホリラーゼ(図25C)、ウリジンホスホリラーゼ(図25D)、胆汁酸CoAヒドロラーゼ(図25E)、及びウレアーゼ(図25F)が含まれる。 図25A~25Fは、微生物の酵素発現に対するグリカンの影響を示す一連のプロットである。発現された酵素には、N-アセチルトランスフェラーゼ(図25A)、β-グルクロニダーゼ(図25B)、チミジンホスホリラーゼ(図25C)、ウリジンホスホリラーゼ(図25D)、胆汁酸CoAヒドロラーゼ(図25E)、及びウレアーゼ(図25F)が含まれる。 図25A~25Fは、微生物の酵素発現に対するグリカンの影響を示す一連のプロットである。発現された酵素には、N-アセチルトランスフェラーゼ(図25A)、β-グルクロニダーゼ(図25B)、チミジンホスホリラーゼ(図25C)、ウリジンホスホリラーゼ(図25D)、胆汁酸CoAヒドロラーゼ(図25E)、及びウレアーゼ(図25F)が含まれる。 図25A~25Fは、微生物の酵素発現に対するグリカンの影響を示す一連のプロットである。発現された酵素には、N-アセチルトランスフェラーゼ(図25A)、β-グルクロニダーゼ(図25B)、チミジンホスホリラーゼ(図25C)、ウリジンホスホリラーゼ(図25D)、胆汁酸CoAヒドロラーゼ(図25E)、及びウレアーゼ(図25F)が含まれる。 図25A~25Fは、微生物の酵素発現に対するグリカンの影響を示す一連のプロットである。発現された酵素には、N-アセチルトランスフェラーゼ(図25A)、β-グルクロニダーゼ(図25B)、チミジンホスホリラーゼ(図25C)、ウリジンホスホリラーゼ(図25D)、胆汁酸CoAヒドロラーゼ(図25E)、及びウレアーゼ(図25F)が含まれる。 図25A~25Fは、微生物の酵素発現に対するグリカンの影響を示す一連のプロットである。発現された酵素には、N-アセチルトランスフェラーゼ(図25A)、β-グルクロニダーゼ(図25B)、チミジンホスホリラーゼ(図25C)、ウリジンホスホリラーゼ(図25D)、胆汁酸CoAヒドロラーゼ(図25E)、及びウレアーゼ(図25F)が含まれる。
本明細書には、例えば、薬物、薬物代謝産物、薬物添加物、食品、食品添加物、アレル
ゲン、毒素又は毒物などの外因性物質の処理を調節する方法が記載される。実施形態では
、外因性物質の処理、例えば、微生物媒介処理を調節することによって、外因性物質又は
その処理された形態の対象に対する影響を変えることができる。さらに、本明細書には、
外因性物質の処理を調節するグリカン組成物が記載される。実施形態では、グリカン組成
物は、医薬組成物、医療用食品、栄養組成物、及び食品成分として提供される。さらに、
多くの疾患、障害又は病的状態の治療に有効な方法が提供される。
定義
本明細書及び特許請求の範囲で使用される場合、「含む」という用語は他の要素を排除
しない。本発明の目的のために、「~からなる」という用語は、「
を含む」という用語の好ましい実施形態であると考えられる。以下、グループが少なくと
もある数の実施形態を含むと定義される場合、これは、好ましくはこれらの実施形態のみ
からなるグループも開示すると理解されるべきである。
単数名詞に言及するときに不定冠詞又は定冠詞、例えば「a」、「an」又は「the
」が使用される場合、他に特段の指示がない限り、その名詞の複数形を含む。
「によって得ることができる(obtainable by)」、「によって製造する
ことができる(producible by)」などの用語は、請求項若しくは実施形態
が化合物、組成物、生成物などそれ自体を指すこと、例えば、化合物、組成物、生成物な
どが、化合物、組成物、生成物などの製造について記載された方法によって得られるか、
又は製造されることができることを示すために使用されるが、化合物、組成物、生成物な
どは、記載された方法以外の方法によっても同様に得られるか、又は製造されることがで
きることを示すために使用される。「によって得られる(obtained by)」、
「によって製造される(produced by)」などの用語は、化合物、組成物、生
成物が列挙された特定の方法によって得られるか、製造されることを示す。「によって得
ることができる(obtainable by)」、「によって製造することができる(
producible by)」などの用語は、また、「によって得ることができる(o
btainable by)」、「によって製造することができる(producibl
e by)」などの好ましい実施形態として、「によって得られる(obtained
by)」、「によって製造される(produced by」などの用語を開示すること
を理解されたい。
「治療、調節などのための化合物、組成物、生成物など」という表現は、治療、調節な
どの示された目的に適切な化合物、組成物、生成物などそれ自体を指すと理解されるべき
である。「治療、調節などのための化合物、組成物、生成物など」という表現は、さらに
、好ましい実施形態として、そのような化合物、組成物、生成物などが治療、調節などに
使用されるものであることを開示する。「~に使用する化合物、組成物、生成物など」又
は「~のための薬剤、医薬組成物、獣医学組成物、診断組成物などの製造における化合物
、組成物、生成物などの使用」という表現は、そうした化合物、組成物、生成物などが、
ヒト又は動物の体に対して行われ得る、診断法又は治療法に使用されることを意味する。
それらは、治療、診断などの方法に関係する実施形態及び特許請求の範囲と同等の開示と
みなされる。このように、実施形態又は請求項が「疾患に罹患していると疑われるヒト又
は動物を治療する際に使用するための化合物」を指す場合、これはまた、「疾患に罹患し
ていると疑われるヒト若しくは動物を治療するための薬剤の製造における化合物の使用」
又は「疾患に罹患していると疑われるヒト若しくは動物に化合物を投与することによる治
療方法」の開示であると考えられる。「治療、調節などのための化合物、組成物、生成物
など」という表現は、治療、調節などの示された目的に適切な化合物、組成物、生成物な
どそれ自体を指すと理解されるべきである。「治療、調節などのための化合物、組成物、
生成物など」という表現は、さらに、好ましい実施形態として、そのような化合物、組成
物、生成物などが治療、調節などに使用されるものであることを開示する。本明細書中で
は、「存在量」又は「存在率」という用語は、それが微生物分類群に関する場合、GI管
などの定義された微生物の生態的地位、又は宿主生物全体(例えば、ヒト若しくは動物モ
デル)における、別の微生物分類群と比較した1つの微生物分類群の存在を指す。
用語が本明細書に使用される場合、「取得する」又は「取得すること」は、例えば、値
又は物理的実体を「直接取得すること」又は「間接的に取得すること」によって、値、例
えば、数値、又は画像、又は物理的実体(例えば試料)を入手することを指す。「直接取
得すること」は、処理を行って(例えば、合成又は分析方法又はプロトコルを行って)、
値又は物理的実体を得ることを意味する。「間接的に取得すること」とは、値又は物理的
実体を別の団体又は供給元(例えば、物理的実体又は値を直接取得した第3者研究所)か
ら受領することを指す。値又は物理的実体を直接取得することは、物理的物質の物理的変
化又は機械若しくはデバイスの使用を含む処理を行うことを含む。値を直接取得すること
の例は、ヒト対象から試料を得ることを含む。値を直接取得することは、機械若しくはデ
バイス、例えば、NMR分光計を使用して、NMRスペクトルを得る処理を行うことを含
む。
本明細書に使用される場合、「抗体」は最も広い意味で使用され、モノクローナル抗体
(完全長又は無傷のモノクローナル抗体を含む)、ポリクローナル抗体、多価抗体、多重
特異性抗体(例えば、二重特異性抗体)、及び抗体フラグメント(それらが所望の活性を
示す限り)を含む。
本明細書に使用される場合、「癌」という用語は、自律的に増殖又は複製する異常な能
力、及び増殖性細胞成長を特徴とする(例えば、組織又は器官の)異常な状態又は様相を
有する細胞(細胞群)を指す。本明細書に使用される場合、「癌」は、任意の固形又は液
性、良性又は悪性、非侵襲性又は侵襲性の癌又は腫瘍、例えば、過形成、新生物、癌腫、
肉腫、又は造血腫瘍性障害(例えば、白血病)、及び前癌性又は前癌病変を含む。
本明細書に使用される場合、「併用治療」又は「組み合わせて投与される」とは、2つ
(又はそれ以上)の異なる薬剤又は処置が、特定の疾患又は状態のために定義された治療
レジメンの一部として対象に投与されることを意味する。治療レジメンは、別個の薬剤の
対象への影響が重複するように、各薬剤の投与の用量及び周期性を定義する。いくつかの
実施形態では、2つ以上の薬剤の送達は同時又は一緒であり、薬剤は共に製剤化されても
よい。他の実施形態では、2つ以上の薬剤は、共に製剤化されず、処方されレジメンの一
部として逐次的に投与される。いくつかの実施形態では、2つ以上の薬剤又は処置との組
み合わせ投与は、症状の軽減又は当該疾患に関連する他のパラメータの減少が、単独で又
は他の薬剤の不在下で送達される1つの薬剤又は処置を用いて観察されるであろうものよ
りも大きい。2つの処置の効果は、部分的に相加的、完全に相加的、又は相加的より大き
く(例えば、相乗的)し得る。各治療剤の連続的投与又は実質的に同時の投与は、経口経
路、静脈内経路、筋肉内経路、及び粘膜組織を介した直接吸収を含む任意の適切な経路に
よって行うことができる。治療剤は、同じ経路又は異なる経路によって投与することがで
きる。例えば、組み合わせの第1の治療剤は静脈内注射により投与し、一方、組み合わせ
の第2の治療剤は経口的に投与し得る。いくつかの実施形態では、併用療法は、2つ(又
はそれ以上)の異なる薬剤のうちの1つ(又はそれ以上)の以前の投与に関連する状態に
応えて、2つ(又はそれ以上)の異なる薬剤又は治療が定義された治療レジメンの一部と
して対象に投与されることを意味する。例えば、第1の薬剤の投与は対象において望まし
くない状態を生じ得、第1の薬剤と、その望ましくない状態に対処する、例えば、望まし
くない状態を治療、改善、又は緩和する、(一緒に又は別々に摂取/処方される)第2の
(又は、さらなる)薬剤とを含む併用療法の投与を促進する。
例えば、グリカンポリマーの種類に関連して、本明細書に使用される場合、「明確に区
別できる」は、それが化学的及び/又は構造的に他と異なることを意味するものとする。
例えば、2つの糖が化学的に異なる場合(例えば、フコース及びキシロース)、又は構造
的に異なる場合(例えば、環状対非環状、L体対D体)、それらは「明確に区別できる」
。2つの二量体が同じ2つの単量体からなるが、一方の対がアルファ-1,4結合を含み
、他方の対がベータ-1,6結合を含む場合、それらは明確に区別できる。明確に区別で
きる実体は、当該技術分野で知られている、及び/又は本明細書に記載される方法によっ
て検出することができる任意の他の適切な別個の特徴又は特性を有し得る。
本明細書に使用される場合、「毒素」は、天然に存在するか、又は、ヒトによって作ら
れた、例えば、ヒトにより環境へ導入された化合物を指す。毒素の例としては、毒物、環
境汚染物質(例えば、トリクロサン、TCDD、殺虫剤、及びヒ素)、キノコの毒、並び
にヘビ毒が挙げられる。本明細書に使用される場合、環境毒素は、環境においてヒトが一
般に遭遇する毒素である。
本明細書に使用される場合、「投薬レジメン」、「投与レジメン」、又は「治療レジメ
ン」は、治療目標を達成する薬物投与のモダリティである。投薬レジメンは、投与経路、
単位用量、投薬頻度、又は治療の長さのうちの1つ、2つ、3つ、又は4つの定義を含む
「有効量」及び「治療有効量」は、本明細書に使用される場合、所望の効果を提供する
のに十分な医薬組成物又は薬剤の量を指す。いくつかの実施形態では、医師又は他の医療
従事者は、適切な量及び投与レジメンを決定する。有効量はまた、医学的状態の発症又は
再発を防ぐ医薬組成物又は薬剤の量を指す。
本明細書に使用される場合、「外因性物質」は、生物、細胞組織、又は系(例えば、対
象)の外から導入される、又はそれらの外で生成される物質を指す。実施形態では、外因
性物質は、対象へ、例えば、経口、経鼻、静脈内、筋肉内で導入される。外因性物質は、
例えば、対象に天然には存在しない、外来物質を含み得る。外因性物質は、ある種のヒト
には天然に存在するが、例えば、すべてのヒトには存在しないかもしれない物質を含み得
、ある時点においてある種のヒトには天然に存在するが、他のヒトはその生涯を通して存
在することはない物質を含み得る。いくつかの実施形態では、外因性物質は、外因性物質
の誘導体を、その誘導体が宿主高分子、例えば、タンパク質、脂質、多糖、又は核酸の分
子に組み込まれていないことを条件として、含む。いくつかの実施形態では、誘導体の分
子量は、外因性物質の分子量と5%超、例えば5%超、10%超、15%超、又は20%
超は異なっていない。一実施形態では、誘導体には、食品又は他のエネルギー源、ビタミ
ン、ミネラルなどからの原子を組み込む、通常の代謝産物は含まれない。外因性物質は本
明細書においてより詳細に記載される。
本明細書に使用される場合、「グリカン単位」は、本明細書で開示されるグリカンの個
々の単位、例えば、グリカンを作る構成要素を指す。
本明細書に使用される場合、「単離された」又は「精製された」グリカン組成物(又は
その成分)は、実質的に純粋であり、且つ混入物質がなく、例えば、病原体又はそうでな
ければ、望まれていない生物物質、又は毒性又はそうでなければ、望まれていない有機若
しくは無機化合物である。いくつかの実施形態では、純粋な又は単離された化合物、組成
物、又は調製物は、微量の溶媒及び/又は塩を含み得る(例えば、w/w、w/v、v/
v、又はモル%で、10%未満、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1
%、0.5%未満、又は0.1%)。精製された化合物又は調製物は、対象となる化合物
のw/w、w/v、v/v、又はモル%で少なくとも約60%(w/w、w/v、v/v
、又はモル%で)、少なくとも約75%、少なくとも約90%、少なくとも約95%、少
なくとも約97%、少なくとも約98%、又は少なくとも約99%含有する。例えば、精
製された(実質的に純粋な)又は単離されたグリカン組成物は、w/w、w/v、v/v
、又はモル%で、グリカン治療の少なくとも80%、85%、90%、91%、92%、
93%、94%、95%、98%、99%、99.5%、99.8%、99.9%、又は
100%であり(すなわち、いかなる溶媒、例えば、水も含まず、グリカン組成物は溶解
され得る)、例えば、製造、抽出/精製及び/又は処理中に、それらと同時に生じる構成
成分から分離される(例えば、グリカン組成物が望ましくない化合物を実質的に含まない
)ものである。純度は、任意の適切な標準方法によって、例えば、カラムクロマトグラフ
ィー(例えば、サイズ排除クロマトグラフィー(SEC))、薄層クロマトグラフィー(
TLC)、ガスクロマトグラフィー(GC)、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)
、又は核磁気共鳴(NMR)分光計によって測定され得る。精製された又は純度はまた、
ヒト対象への投与において安全である、例えば、生存能力のある感染性又は毒性薬剤を欠
いている、滅菌の度合いも定義し得る。
本明細書に使用される場合、「マイクロバイオーム」は、対象(例えば、ヒト対象)内
及び上に持続的及び一時的の両方で生息する微生物群の遺伝的内容物であり、これには、
真核生物、古細菌、細菌、及びウイルス(細菌ウイルス(例えば、ファージ)を含む)が
含まれ、「遺伝的内容物」には、ゲノムDNA、リボソームRNA及びメッセンジャーR
NA等のRNA、エピゲノム、プラスミド、及び他の種類のゲノム情報のすべてが包含さ
れる。いくつかの実施形態では、マイクロバイオームは、具体的には、生態学的地位にお
ける微生物群の遺伝子内容物を指す。
「微生物叢」は、本明細書に使用される場合、対象(例えば、ヒト対象)内及び上に(
持続的及び一時的に)生じる微生物群を指し、真核生物、古細菌、細菌、及びウイルス(
細菌ウイルス、例えばファージを含む)が包含される。いくつかの実施形態では、微生物
叢は、具体的には、生態学的地位における微生物群を指す。
本明細書で使用される「微生物叢を調節する」又は「微生物叢の調節」は、微生物叢の
状態を変化させることを意味する。微生物叢の状態を変化させることは、微生物叢の構造
及び/又は機能を変化させることを含み得る。微生物叢の構造の変化は、例えば、盲腸、
上行結腸、横行結腸、下行結腸、S状結腸、及び/又は直腸などのGI管の1つ以上の領
域における、例えば、分類群の相対的な構成の変化である。一実施形態では、微生物叢の
構造の変化は、分類群の存在度における変化(例えば、他の分類群に対して、又は当該調
節がなかった場合に観察されるであろうものに対して)を含む。微生物叢の調節はまた、
又はそれに加えて、微生物叢における遺伝子発現の変化、遺伝子産物(例えば、RNA又
はタンパク質)のレベル、又は微生物叢の代謝出力の変化などの、微生物叢の機能の変化
を含み得る。微生物叢の構造又は機能の調節は、さらに、微生物叢又はその機能の変化の
結果として、宿主の1つ以上の機能的経路の変化(例えば、遺伝子発現の変化、遺伝子産
物のレベル、及び/又は宿主細胞又は宿主プロセスの代謝出力)を誘導し得る。
本明細書に使用される場合、「オリゴ糖」という用語は、複数の(すなわち、2つ以上
)共有結合した個々のグリカン単位からなる分子を指す。各グリカン単位は、アルファ配
置又はベータ配置のいずれかに存在するグリコシド結合(例えば、1->2グリコシド結
合、1->3グリコシド結合、1->4グリコシド結合、1->5グリコシド結合、又は
1->6グリコシド結合)を介して結合していてもよい。
本明細書に使用される場合、「医薬組成物」又は「医薬調製物」は、組成物又は調製物
であり、薬理学的活性、又は疾患の緩和、治療、若しくは予防におけるその他の直接効果
、及び/又は完成した剤形若しくはその製剤化を有する、組成物又は調製物であり、且つ
ヒトに使用されるものである。医薬組成物又は医薬調製物は、典型的には、適正製造基準
(GMP)の条件下で生成される。医薬組成物又は調製物は、滅菌又は非滅菌であり得る
。非滅菌である場合、かかる医薬組成物は、微生物学的規格及び米国薬局方(USP)又
はヨーロッパ薬局方(EP)において記載される非滅菌薬学的製品のための基準を満たす
。医薬組成物は、さらなる活性剤、例えば、さらなる治療剤をさらに含み得るか、又はそ
れらと共に同時投与され得る。医薬組成物はまた、薬学的に許容される賦形剤、溶媒、担
体、フィルター、又はこれらの任意の組み合わせも含み得る。
本明細書で使用される場合、「多糖」という用語は、共有結合した複数の個々のグリカ
ン単位からなるポリマー分子を意味する。いくつかの実施形態では、多糖はグリカン単位
の少なくとも10又はそれ以上(例えば、少なくとも10、少なくとも15、少なくとも
20、少なくとも25、又は少なくとも50、少なくとも100、少なくとも250、少
なくとも500、又は少なくとも1000グリカン単位)を含む。各グリカン単位は、ア
ルファ配置又はベータ配置のいずれかに存在するグリコシド結合(例えば、1->2グリ
コシド結合、1->3グリコシド結合、1->4グリコシド結合、1->5グリコシド結
合、及び1->6グリコシド結合)を介して結合していてもよい。いくつかの実施形態で
は、多糖は同一の繰り返し単位を有する均質なポリマーである。他の実施形態では、多糖
は異なる繰り返し単位を有する不均質なポリマーである。多糖は、さらに、分岐度(DB
、残基あたりの分岐点)又は重合度(DP)により特徴づけることができる。
本明細書に使用される場合、「対象」又は「患者」という用語は、一般的に任意のヒト
対象を指す。この用語は、特定の年齢又は性別を示さない。対象は、妊婦を含み得る。対
象は、新生児(早産児、満期新生児)、1歳までの乳児、幼児(例えば、1歳~12歳)
、十代の若者(例えば、13~19歳)、成人(例えば、20~64歳)、及び高齢者(
65歳以上)を含み得る。一般に、対象は宿主とその対応する微生物叢とを含む。
「実質的減少」は、本明細書に使用される場合、5%、10%、20%、30%、40
%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、97%、98%、99%、99
.9%、又は100%の減少である。
「実質的増加」は、本明細書に使用される場合、10%、20%、30%、40%、5
0%、60%、70%、80%、90%、100%、150%、200%、250%、3
00%、350%、400%、450%、500%、550%、600%、650%、7
00%、750%、800%、850%、900%、950%、1000%、又は100
0%を超える増加である。
「合成物質」は、本明細書に使用される場合、天然に存在しない、グリカン組成物等の
人工の化合物又は調製物を指す。一実施形態では、本明細書に記載されるポリマー触媒は
、好適な反応条件下、例えば、反応物に添加される個々のグリカン単位からオリゴマー及
びポリマーを作製する重合反応によって、調製物のグリカンを合成するために使用される
。いくつかの実施形態では、ポリマー触媒は、加水分解剤として作用し、グリコシド結合
を破壊し得る。他の実施形態では、ポリマー触媒は、グリコシド結合を形成し得る。
本明細書に使用される場合、「治療すること」及び「治療」という用語は、症状の重症
度及び/又は頻度の減少に影響を及ぼす、症状及び/又はその根本原因を解消する、且つ
/又は損傷の改善若しくは修復を促進する、且つ/又は特定の有害な状態、障害、若しく
は疾患にかかりやすい、又は状態、障害、若しくは疾患を発症する若しくはそれらを発症
する危険性がある無症候性対象における有害な状態、障害、若しくは疾患を予防するため
の、対象(例えば、有害な状態、障害、若しくは疾患を患っている症候性の対象)への薬
剤又は組成物の投与を指す。
「抗原」という用語は、免疫反応を誘発する物質を指し、通常、これはまた、抗原と抗
体の相互作用を証明するために利用可能な多くのインビトロ及びインビボでの免疫学的方
法によって、対応する抗体を検出するために使用される物質でもある。同様に、アレルゲ
ンという用語は、抗体を誘導し、抗体と結合する能力を有する抗原を示すために使用され
るが、この定義は、アレルゲンがIgE以外の分類の抗体も誘導し得る可能性を排除しな
い。
本明細書に使用される場合、「誘導体」は、処理された外因性物質の生成物を指す。誘
導体は、本明細書に記載の任意の酵素反応の代謝産物及び/又は生成物を含み得る。
本明細書に使用される場合、「組み合わせて」投与されるとは、2つ(又はそれ以上)
の治療、例えば、本明細書に記載の治療が患者に、例えば、障害/状態を含む患者の病気
の過程で、送達されることを意味する。例えば、2つ以上の治療は、対象が障害/状態と
診断された後、及び障害/状態が治癒するか、若しくは除かれる前、又は治療が他の理由
で終了する前に送達される。実施形態では、1つの治療の送達は、第2の治療の送達が開
始されるとき、まだ行われている。すなわち、投与という点では重なっている。これは、
時に、「同時の」又は「並行した送達」と称される。他の実施形態では、1つの治療の送
達は、他の治療の送達が開始される前に中止される。いずれの場合も、いくつかの実施形
態では、治療は、組み合わせ投与のため、より有効である。例えば、第2の治療はより効
果的であり、例えば、同等の効果が、より少ない(例えば、より低用量の)第2の治療で
見られる、又は第2の治療によって、第1の治療を行わずに第2の治療が投与された場合
に見られるより、症状がより軽減され、或いは類似の状況が第1の治療で見られる。いく
つかの実施形態では、治療の送達は、症状の軽減又は当該障害/状態に関連する他のパラ
メータの減少が、他の治療の不在下で送達される1つの治療で観察されるであろうものよ
りも大きい。実施形態では、2つの治療の効果は、部分的に相加的、完全に相加的、又は
相加的より大きくし得る。実施形態では、送達は、第2の治療が送達されるとき、第1の
送達された治療の効果が依然として検出可能であるようであり得る。
「フラクトオリゴ糖」又は「FOS」は、これらの用語が本明細書に使用される場合、
任意選択により末端グルコースを含む、以下の配列からなるフルクトースポリマーを指す
:ベータ2,1、ベータ2,6、アルファ1,2及びベータ1,2グリコシド結合の1つ
以上からなる(Fru)n-Glc(ここで、nは、通常、3~10である)。変異体に
は、主鎖中のフルクトシル単位間のイヌリン型β-1,2及びレバン型β-2,6結合が
含まれる。一実施形態では、FOSは、B.マセランス(B.macerans)、Z.
モビリス(Z.mobilis)、L.ロイテリー(L.reutri)、A.ニガー(
A.niger)、A.ヤポニクス(A.japonicas)、A.フェチダス(A.
foetidus)、A.シドウイイ(A.sydowi)、A.プルランス(A.pu
llans)、C.プルプレア(C.purpurea)、F.オキシスポルム(F.o
xysporum)、P.シトリヌム(P.citrinum)、P.フレクエンタンス
(P.frequentans)、P.スピヌロサム(P.spinulosum)、P
.ルグロサム(P.rigulosum)、P.パラシティカ(P.parasitic
a)、S.ブレビカウリス(S.brevicaulis)、S.セレビシエ(S.ce
revisiae)、又はK.マルキシアヌス(K.marxianus)由来の酵素か
ら作られる。実施形態では、FOSは、フルクトシルトランスフェラーゼ、β-フルクト
フラノシダーゼ(EC 3.2.1.26)、イヌロスクラーゼ(EC 2.4.1.9
)、レバンスクラーゼ(EC 2.4.1.10)、又はエンドイヌリナーゼの酵素作用
によって産生される。
本明細書に使用される場合、「グリカンポリマー調製物」(「グリカンポリマーの調製
物」、「グリカン調製物」、「グリカン組成物」又は「グリカンポリマー」とも呼ばれる
)は、所望の効果(例えば、治療効果又は調節効果(例えば、外因性物質に関して)、或
いは、有益な効果(例えば、対象の健康に関して))を示すグリカンポリマーを含む調製
物である。いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、1つ以上の天然に存
在するオリゴ糖、例えば、グルコオリゴ糖、マンナンオリゴ糖、イヌリン、リクノース、
マルトテトラオース、ニゲロテトラオース、ニストース、セセモース(sesemose
)、スタキオース、イソマルトトリオース、ニゲロトリオース、マルトトリオース、メレ
ジトース、マルトトリオース(maltotriose)、ラフィノース、ケストース、
フラクトオリゴ糖、2’-フコシルラクトース、ガラクトオリゴ糖、グリコシル、イドラ
パリナックス、イソマルトオリゴ糖、マルトデキストリン、キシロオリゴ糖、寒天、アガ
ロース、アルギン酸、アルグロン酸、アルファグルカン、アミロペクチン、アミロース、
アラビオキシラン、ベータ-グルカン、カロース、カプシュラン(capsulan)、
カラギナン、セロデキストリン、セルリン、セルロース、キチン、キチンナノフィブリル
、キチン-グルカン複合体、キトサン、クリソラミナリン、カードラン、シクロデキスト
リン、アルファ-シクロデキストリン、デキストラン、デキストリン、ジアルデヒドデン
プン、フィコール、フルクタン、フコイダン、ガラクトグルコマンナン、ガラクトマンナ
ン、ガラクトサミノガラクタン、ゲランガム、グルカン、グルコマンナン、グルクロノキ
シラン、グリコカリックス、グリコーゲン、ヘミセルロース、ヒプロメロース、イコデキ
ストリン、ケフィラン、ラミナリン、レンチナン、レバン多糖、リケニン、マンナン、粘
液、天然ガム、パラミロン、ペクチン酸、ペクチン、ペンタスターチ、植物グリコーゲン
、プルーラン、ポリギーナン、ポリデキストロース、ポルフィラン、プルラン、シゾフィ
ラン(schizophyllan)、セファロース、シニストリン、シゾフィラン(s
izofiran)、スガマデックス、ウェランガム、キサンタンガム、キシラン、キシ
ログルカン、ザイモサンなどを含有しない。いくつかの実施形態では、グリカンポリマー
は、塩、例えば、薬学的に許容される塩として存在する。いくつかの実施形態では、グリ
カン調製物は、ソルビトールを含有しない。いくつかの実施形態では、グリカン調製物は
、クエン酸を含有しない。いくつかの実施形態では、グリカン調製物は、環状のグリカン
を含有しない。
「薬物活性を増加させる」とは、この用語が本明細書に使用される場合、以下のいずれ
かの1つ以上を指す:a)重量、モル、分子数、又は投薬単位基準での薬物の治療効果又
は他の有益な効果を増加させる。例として、Xmgの薬物の投与は、薬物活性が増加する
場合、増加がない場合のXmgの投与よりも大きい活性を有する。メカニズムに束縛され
ることを望むものではないが、薬物活性の増加は、不活性形態から活性形態への変換の増
加、例えば、薬物のプロドラッグへの処理の増加、活性型の薬物の不活性型への変換の減
少、活性型の薬物の除去(例えば、排泄による)の減少を含み得る;b)投与することが
できる薬物の量を、非治療的事象に到達する前に投与することができる量と比べて増加さ
せる。例示的な非治療的事象は、毒性、例えば、薬物の毒性、又は薬物の代謝又はオフタ
ーゲット活性から生じる種の毒性を含む;c)薬物の効力を増加させる。ここで、薬物の
効力とは、例えば、効果、例えば、所望の効果、例えば、例えば、GI運動の増加、又は
コレステロール値の低減を生じる薬物の能力を指す。実施形態では、薬物効力は、形成さ
れた薬物-受容体複合体の1単位当たりに生じる生物学的効果の量として表すことができ
る、薬物の固有活性を含む。薬物のバイオアベイラビリティは、投与後、対象の循環に入
り、その結果、効果を引き出すことができる薬物の比率を指す。薬物ポテンシーは、所定
の強さの効果を生じるのに必要な薬物の量で表される薬物活性の尺度を指す。薬物効力は
、定性的及び/又は定量的に測定することができる。実施形態では、薬物効力は、薬物が
治療しようとする疾患/障害の1つ以上の症状の改善(例えば、消失)を検出することに
よって測定することができる。実施形態では、薬物効力は、インビトロで、例えば細胞又
は組織試料、例えば、細胞培養物において、機能的読み出し情報(例えば、タンパク質、
例えば、酵素のレベル又は活性、セカンドメッセンジャーなどの分子の産生、タンパク質
のリン酸化などの翻訳後修飾、又は遺伝子発現の変化)を、細胞又は組織試料と薬物との
インキュベーション後に決定することにより、測定することができる。他の実施形態では
、薬物効力は、エクスビボ、又はインビボで、例えば、薬物の投与後、又は対象からの試
料とのエクスビボでのインキュベーション後に、機能的読み取り情報を決定することによ
り、測定することができる;d)薬物ポテンシーを増加させる。ここで、薬物ポテンシー
は、効果がEmax(薬物の最大可能効果)の50%である薬物の濃度の、薬物のEC5
0(半数有効濃度)を決定することにより測定することができる。EC50が低いほど、
薬物のポテンシーは高い。薬物のEC50は、標準的な方法、例えば、細胞又は組織試料
、例えば、細胞培養物における機能的読み出し情報を、薬物の用量を増加させて投与した
後に測定することにより、決定することができる;或いは、e)薬物(バイオ)アベイラ
ビリティを増加させる。ここで、薬物バイオアベイラビリティは、対象の全身循環に到達
する薬物(例えば、非改変薬物)の総量に正比例する血漿濃度-時間曲線(AUC)下の
面積を決定することによって測定することができる。
外因性物質
本明細書に記載の方法は、外因性物質の処理を調節する。いくつかの実施形態では、本
明細書に記載の方法は、外因性物質の処理を媒介するマイクロバイオームの能力を調節す
る。外因性物質は、例えば様々な薬剤、例えば、医薬剤、環境毒素又は毒物、食事成分、
食品添加物、薬物添加物、及び/又はアレルゲンを含み得る。
医薬剤は、例えば、タンパク質/ペプチド/ポリペプチド(例えば、抗体分子若しくは
その断片)、核酸(例えば、DNA、RNA、及び/若しくは阻害性核酸、例えば、si
RNA、RNAi、miRNA)、或いはその修飾型、又は小分子であり得る。
医薬剤には、酵素、受容体、抗体、又はアダプタータンパク質が含まれる。実施形態で
は、医薬剤は、例えば、本明細書に記載の障害、疾患、又は状態を予防又は治療するため
に承認されている、FDA認可の薬剤である。
いくつかの実施形態では、医薬剤は、例えば、活性型薬物になるために対象による(例
えば、対象中の微生物、例えば、対象中の腸内微生物による)生体内活性化が必要なプロ
ドラッグである。プロドラッグの例は、イリノテカン、プロントジル、又はスルファサラ
ジンである。例えば、プロドラッグは、例えば、プロントジル及びスルファサラジンのよ
うな、アゾ結合を含む。
医薬剤の例示的なクラスには、抗炎症剤、非ステロイド性抗炎症剤(NSAID)、ス
タチン、抗酸化剤、抗微生物剤(例えば抗生物質若しくは抗真菌剤)、がん治療、免疫療
法(例えば、癌のための)、抗体療法、タンパク質若しくはペプチド療法、細胞ベースの
療法、核酸療法、又はマクロライドが含まれるが、これらに限定されない。
例示的な医薬剤(及び、そのいくつかの例示的な処理/代謝形態)には、5-アミノサ
リチル酸、5-フルオロウラシル、バルサラジド、ベンジルペニシリン、BILR 35
5、カルシトニン、クロラムフェニコール、クロナゼパム、デレオブビル、ジクロフェナ
ク(グルクロニド)、ジゴキシン、エルトロンボパグ、フルシトシン、三硝酸グリセリン
、グリチルリジン、インドシン(n-オキシド)、インドメタシングルクロニド、インス
リン、二硝酸イソルビド、ケトプロフェン(グルクロニド)、レバミゾール、レボドパ、
ロペラミド(N-オキシド)、ロバスタチン、メタンフェタミン、メトトレキサート、メ
トロニダゾール、ミソニダゾール、モルヒネ(6-グルクロニド)、ネオプロントシル、
ニトラゼパム、ニザチジン、オルサラジン、オメプラゾール、ファナセチン、オキソン酸
カリウム、プロントシル、ラニチジン、リスペリドン、センノシド、イリノテカン(SN
-38G)、ピコスルファートナトリウム、ソリブジン、スクシニルサルファチアゾール
、スルファピリジン、スルファサラジン、スルフィンピラゾン、スリンダク、及び/又は
ゾニサミドが含まれる。さらなる例示的な医薬剤は、本明細書に記載される。
例示的な医薬剤(及び、そのいくつかの例示的な処理/代謝形態)には、以下のものが
含まれる:
i)非ステロイド性抗炎症(NSAID)薬、例えば、5-アミノサリチル酸及びその
誘導体、例えば、バルサラジド、オルサラジン、スルファサラジン(アミノサリチル酸系
抗炎症薬)、ジクロフェナク(=>グルクロニド)(疼痛、片頭痛及び関節炎用)、イン
ドシン(=>N-オキシド)、インドメタシン(=>グルクロニド)、ケトプロフェン(
=>グルクロニド)(プロピオン酸系)、スリンダクなど ii)化学療法薬、例えば、
5-フルオロウラシル及びメトトレキサート(代謝拮抗薬、抗腫瘍薬、及び癌用免疫抑制
剤)、イリノテカン(SN-38G)(結腸及び直腸癌)など
iii)抗生物質/抗菌剤、例えば、ベンジルペニシリン(ペニシリン系抗菌剤)、ク
ロラムフェニコール、メトロニダゾール、プロントシル、ネオプロントシル、スルファピ
リジンなど
iv)抗ウイルス剤、例えば、BILR 355及びソリブジン(ヌクレオシドアナロ
グ/逆転写酵素阻害剤、例えば、HIV用)、デレオブビル(C型肝炎ウイルス用非ヌク
レオシドポリメラーゼ阻害薬)など
v)抗真菌剤、例えば、フルシトシン(5-FC)(ピリミジンアナログ)など
vi)抗線虫薬(例えば、抗蠕虫薬)、例えば、レバミソール(鉤虫感染症の免疫調節
剤)など
vii)ホルモン、例えば、カルシトニン(甲状腺ホルモン、例えば骨粗鬆症、癌関連
の骨痛用)、インスリン(血糖値)など
viii)鎮静剤、例えば、クロナゼパム(発作、パニック障害及び不安に対するベン
ゾジアゼピン)など
ix)心臓薬物療法/高血圧薬、例えば、強心配糖体、例えば、ジゴキシン(心不全用
抗不整脈剤)、三硝酸グリセリン(心不全及び高血圧用)、二硝酸イソソルビド(硝酸イ
ソソルビド)(胸痛(狭心症)用)など
x)コロニー刺激因子、例えば、エルトロンボパグ(血小板減少症及び再生不良性貧血
に対する骨髄刺激薬)など
xi)乳化剤/ゲル形成剤、例えば、グリシルリジン(サポニン、例えば、食品及び化
粧品用)など
xii)ドーパミン、例えば、レボドパ(パーキンソン病及びパーキンソン病様症状の
ドーパミン前駆体)など
xiii)オピオイド受容体作動薬、例えば、ロペラミド(=>N-オキシド)(下痢
用)
xiv)スタチン、例えば、ロバスタチン(高コレステロール値及び高トリグリセリド
値用)など
xv)CNS刺激剤、例えば、メタンフェタミン(ADHD用及び麻薬使用用)など
xvi)増感剤/放射線療法剤、例えば、ミソニダゾール(放射線療法において放射線
増感剤として作用するニトロイミダゾール)など
xvii)麻薬性鎮痛剤、例えば、モルヒネ(=>6-グルクロニド)など
xviii)催眠薬、例えば、ニトラゼパム(不安、不眠、健忘、抗痙攣薬及び骨格筋
弛緩薬用のベンゾジアゼピン系)など
xix)制酸剤/プロトンポンプ阻害薬、例えば、ニザチジン、ラニチジン及びオメプ
ラゾール(H2拮抗薬)(潰瘍用、胃食道逆流症(GERD)用)など
xx)鎮痛剤、例えば、フェナセチン(疼痛緩和)など
xxi)ウリカーゼ阻害剤、例えば、オキソン酸カリウム(5-フルオロウラシル誘発
性消化管毒性の抑制用)など
xxii)抗精神病薬、例えば、リスペリドン(統合失調症、双極性障害、及び自閉症
に起因する興奮性用)など
xxiii)緩下剤、例えば、センノシド(センナグリコシド)及びピコスルファート
ナトリウム(便秘用)など
xxiv)スルホンアミド、例えば、スクシニルサルファチアゾール、スルファピリジ
ン、スルファサラジンなど
xxv)抗痙攣薬、例えば、ゾニサミド(発作用、てんかん用)など
xxvi)免疫療法剤、例えば、細胞傷害性Tリンパ球関連抗原4(CTLA-4)及
びCpGオリゴヌクレオチド(癌用)など。
実施形態では、食事成分は、食事由来で、且つ生物活性を有することができる、例えば
、対象の健康及び/又は疾患に影響を及ぼす可能性がある物質を含み得る。
実施形態では、食物成分は、コーヒー酸、クロロゲン酸、コリン、サイカシン、エラグ
酸、ゲニポシド、2-アミノ-3-メチルイミダゾ[4,5-f]キノリン(IQ)、キ
ナ酸、エラジタンニン(例えばプニカラギン、ペドゥンクラジン)、フラボン(例えば、
バイカリン、カテキン/エピカテキン、ヘスペリジン、ケルセチン-3-グルコシド)、
イソフラボン(例えば、ダイゼイン、ゲニステイン、グリシテイン)、及び/又はリグナ
ン(例えば、ピノレシノール、セコイソラリシレジノール)を含む。
実施形態では、食事成分は、ポリフェノール、例えば、本明細書に記載のポリフェノー
ル、例えば、アントシアニン又はプロアントシアニジンを含む。実施形態では、食事成分
は、植物エストロゲン、例えば、本明細書に記載の植物エストロゲン、例えば、イソフラ
ボン又はリグナンを含む。実施形態では、食事成分は、複素環式アミンを含む。実施形態
では、食事成分は、コリン含有化合物、例えば、L-カルニチン又はホスファチジルコリ
ンを含む。
食品添加物及び/又は薬物添加物は、食品及び/又は薬物に、例えば、貯蔵寿命及び/
又は風味を増強するために、添加される化学薬品を含み得る。このような食品添加物及び
薬物添加物は、腸内微生物と相互作用し得る。食品添加物の例としては、人工甘味料(例
えば、シクラメート、キシリトール、サッカリン)、乳化剤(例えば、カルボキシメチル
セルロース若しくはポリソルベート80)、及び/又は汚染物質(例えば、メラミン)が
挙げられる。食品中のいくつかの汚染物質、例えば、メラミン及びその処理中間体は有害
であり得る。食品添加物及び薬物添加物の例としては、アセドベン、シクラメート、ラク
チトール、ラクツロース、メラミン、レバウディオサイドa、及び/又はステビオシドが
挙げられる。
環境毒素及び毒物は、腸内微生物に影響を及ぼし得る、例えば、成長及び/又は代謝に
影響を及ぼし得る化学物質を含み得る。例示的な環境毒素には、ビスフェノールA、オキ
シベンゾン、フッ化物、パラベン、フタル酸塩、ブチル化ヒドロキシアニソール、ペルフ
ルオロオクタン酸、過塩素酸塩、デカブロモジフェニルエーテル、及びアスベストが含ま
れ得る。
アレルゲンは、抗原に対し異常で激しい免疫応答を生じる抗原の一種であり、通常、身
体によって無害であると認識されるべきものである。アレルゲンの例示的なクラスには、
動物成分、薬物、食品、昆虫成分、カビ胞子、化学物質、及び植物成分が含まれる。例示
的な動物成分のアレルゲンには、Fel d1(ネコ由来)、動物の毛皮、動物の鱗屑、
ゴキブリの傘部、羊毛、及びイエダニの排泄物が含まれる。例示的な薬物アレルゲンには
、ペニシリン、スルホンアミド、及びサリチル酸塩が含まれる。例示的な食物アレルゲン
には、セロリー、セロリアック、トウモロコシ(corn)、トウモロコシ(maize
)、卵(例えば、卵アルブミン)、果物、マメ科植物(例えば、豆、エンドウ豆、ピーナ
ッツ、大豆)、ミルク、海産物、ゴマ、大豆、木の実(例えば、ペカン、アーモンド)、
及び小麦が含まれる。例示的な昆虫成分アレルゲンには、ハチ(bee)刺傷毒、ハチ(
wasp)刺傷毒、及び蚊刺傷が含まれる。例示的な化学アレルゲンには、硫酸ニッケル
、ペルーバルサム、フラガンス(fragance)、クオタニウム-15、ネオマイシ
ン、ラテックス、及び金属が含まれる。例示的な植物成分アレルゲンには、木材、草(例
えば、ライグラス又はチモシーグラス)、雑草(例えば、ブタクサ、オオバコ、イラクサ
、シロザ(Chenopodium album)、スイバ、オウシュウヨモギ(Art
emisia vulgaris)、及び樹木(例えば、カバノキ、ハンノキ、ハシバミ
、シデ、トチノキ(Aesculus)、ヤナギ、プラタナス(Platanus)、シ
ナノキ(Tilia)、オリーブ(Olea)、ポプラ、アシュ・ジュニパー(Ashe
juniper)及びシチヨウジュ(Alstonia scholaris)が含ま
れる。
外因性物質の処理
化学反応
実施形態では、外因性物質の処理は、外因性物質の誘導体化及び/又は分解のレベルの
調節を含む。一実施形態では、グリカン組成物は、微生物、例えば、腸の微生物の、例え
ば、外因性物質、例えば、薬物、又は薬物の代謝産物若しくは中間体を、処理する、例え
ば、誘導体化及び/又は分解する、実体、例えば、酵素を産生する能力を調節する。実施
形態では、外因性物質の処理は、代謝(例えば、1つ以上の代謝産物又は中間体の、例え
ば、出発物質としての外因性物質からの生成)を含む。
実施形態では、外因性物質の処理は、加水分解、酸化、還元、芳香族化、アルキル化、
アシル化、リン酸化、グリコシル化、硫酸化、及び/又はニトロシル化などの反応を含む
。一実施形態では、グリカン組成物は、微生物、例えば、腸の微生物の、外因性物質を加
水分解、酸化、還元、芳香族化、アルキル化、アシル化、リン酸化、グリコシル化、硫酸
化、及び/又はニトロシル化を触媒する酵素を産生する能力を調節する。実施形態では、
外因性物質は、薬物、薬物代謝産物、薬物添加物、食品、食品添加物、アレルゲン、毒素
又は毒物である。
実施形態では、処理はインビボで、例えば、宿主、例えば、本明細書に記載の対象で起
こる。
本明細書では、インビボ、対象で、外因性物質を(i)ヒドロキシル化、(ii)メチ
ル化、(iii)スルホン化、(iv)加水分解、(v)酸化、(vi)還元、(vii
)芳香族化、(viii)アルキル化、(ix)アシル化、(x)リン酸化、(xi)グ
リコシル化、(xii)硫酸化、及び/又は(xiii)ニトロシル化する方法であって
、対象にグリカン組成物を投与することを含む方法が提供される。一実施形態では、グリ
カン組成物は、マイクロバイオームの微生物、例えば、腸の微生物の、外因性物質をi)
ヒドロキシル化、(ii)メチル化、(iii)スルホン化、(iv)加水分解、(v)
酸化、(vi)還元、(vii)芳香族化、(viii)アルキル化、(ix)アシル化
、(x)リン酸化、(xi)グリコシル化、(xii)硫酸化、及び/又は(xiii)
ニトロシル化する酵素を産生する能力を調節する。実施形態では、外因性物質は、薬物、
薬物代謝産物、薬物添加物、食品、食品添加物、アレルゲン、毒素又は毒物である。
いくつかの実施形態では、質量分析、例えば、対象から採取した血液、糞便又は尿の試
料の質量分析により、外因性物質の改変を検出することができ、且つ/又は薬物動態パラ
メータを決定することができる。いくつかの実施形態では、インビトロ試験により、例え
ば、単離した外因性物質を基質として用い、且つ、外因性物質をインビトロ、例えば、試
験容器内で改変させる、単離した生物学的試料(例えば、糞便スラリーなどの糞便試料)
、単離した微生物(例えば、単離した細菌分類群)、及び/又は単離した酵素若しくは精
製した酵素抽出物(例えば、微生物酵素)を用い、任意選択により、適切な溶媒、緩衝液
、エネルギー源、及び他の好適な反応条件、そして改変を検出するのに好適なアッセイを
使用することにより、外因性物質の改変を検出することができ、且つ/又は薬物動態パラ
メータを決定することができる。
実施形態では、(i)~(xiii)のいずれか1つは、微生物、例えば、細菌分類群
によって行われる。実施形態では、(i)~(xiii)のいずれか1つは、酵素、例え
ば、微生物酵素によって行われる。実施形態では、(i)~(xiii)のいずれか1つ
は、宿主酵素(例えば、非微生物、ヒト又は哺乳動物の酵素)によって行われる。実施形
態では、(i)~(xiii)のいずれか1つは、消化管、例えば、胃、小腸及び/又は
大腸で行われる。実施形態では、(i)~(xiii)のいずれか1つは、小腸の領域(
例えば、十二指腸、空腸又は回腸)で行われる。実施形態では、(i)~(xiii)の
いずれか1つは、大腸の領域(例えば、盲腸、結腸又は直腸)で行われる。実施形態では
、(i)~(xiii)のいずれか1つは、結腸で、実質的に行われる。
処理酵素
実施形態では、外因性物質の処理は、酵素、例えば、微生物(例えば、細菌)酵素、又
は宿主酵素(例えば、真核生物酵素、例えば、哺乳動物酵素、例えば、ヒト酵素)によっ
て行われる。実施形態では、処理は、誘導体化及び/又は分解を含む。処理、例えば、誘
導体化及び/又は分解は、本明細書に記載の酵素によって行われ得る。例示的な酵素には
、(i)オキシドレダクターゼ(EC1)(例えば、デヒドロゲナーゼ、オキシダーゼ、
カタラーゼ)、(ii)トランスフェラーゼ(EC2)(例えば、アミノトランスフェラ
ーゼ、ペプチジルトランスフェラーゼ、グリコシルトランスフェラーゼ)、(iii)ヒ
ドロラーゼ(EC3)(例えば、レダクターゼ(例えば、金属レダクターゼ)、アロマタ
ーゼ/シクラーゼ、ホスホリラーゼ、グリコシダーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ、ウレア
ーゼ、リパーゼ、プロテアーゼ、ペプチダーゼ、マンナナーゼ、プルラナーゼ、キシラナ
ーゼ)、(iv)リアーゼ(EC4)(例えば、ペクチン酸塩リアーゼ)、(v)イソメ
ラーゼ(EC5)(例えば、エピメラーゼ、ムターゼ)、(vi)リガーゼ(EC6)(
例えば、シンターゼ)、(vii)アゾレダクターゼ(例えば、アリールアミンN-アセ
チルトランスフェラーゼ)、(viii)ベータ-グルクロニダーゼ(例えばウリジン二
リン酸(UDP)-グルクロノシルトランスフェラーゼ)、及び/又は(ix)カルボキ
シルエステラーゼが含まれる。
実施形態では、酵素は、以下のタイプの結合の1つ以上に作用する:(i)エステル結
合、(ii)エーテル結合、(iii)ペプチド結合、(iv)炭素-窒素結合、例えば
、ペプチド結合以外、(v)酸無水物、(vi)炭素-炭素結合、(vii)ハロゲン化
物結合、(viii)リン-窒素結合、(ix)硫黄-窒素結合、(x)炭素-リン結合
、(xi)硫黄-硫黄結合、及び/又は(xii)炭素-硫黄結合。
実施形態では、酵素は、レダクターゼ、例えば硝酸/亜硝酸/酸化窒素レダクターゼ、
ヒ酸レダクターゼ、鉄/第二鉄レダクターゼ、塩素酸レダクターゼ、フマル酸レダクター
ゼ、アルデヒドレダクターゼ、過酸化物レダクターゼ、COレダクターゼ、モルヒノン
レダクターゼ、TMAOレダクターゼ、亜硫酸レダクターゼ、DMSOレダクターゼ、リ
ボヌクレオチドレダクターゼ、脂肪酸レダクターゼ、キシロースレダクターゼ、チオレド
キシンレダクターゼ、クロムレダクターゼ、過塩素酸レダクターゼ、又はジヒドロ葉酸レ
ダクターゼを含む。
実施形態では、酵素は、ヒドロラーゼ、例えばカルボン酸エステルヒドロラーゼ、チオ
エステルヒドロラーゼ、リン酸モノ(ジ)(トリ)エステルヒドロラーゼ、硫酸エステル
ヒドロラーゼ、二リン酸モノエステルヒドロラーゼ、リン酸トリエステルヒドロラーゼ、
エキソデオキシリボヌクレアーゼ、エキソヌクレアーゼ、エンドデオキシリボヌクレアー
ゼ、エンドリボヌクレアーゼ、グルコシラーゼ、グリコシダーゼ(O、N又はSグリコシ
ダーゼ)、トリアルキルスルホニウムヒドロラーゼ、エーテルヒドロラーゼ又はペプチダ
ーゼを含む。
実施形態では、ペプチダーゼは、α-アミノ-アシルペプチドヒドロラーゼ、ペプチジ
ル-アミノ酸ヒドロラーゼ、ジペプチドヒドロラーゼ、ペプチジルペプチドヒドロラーゼ
、アミノペプチダーゼ、ペプチジルアミノ酸ヒドロラーゼ、アシルアミノ酸ヒドロラーゼ
、ジペプチダーゼ、ジペプチジルペプチダーゼ、トリペプチジルペプチダーゼ、ペプチジ
ルジペプチダーゼ、セリン型カルボキシペプチダーゼ、メタロカルボキシペプチダーゼ、
システイン型カルボキシペプチダーゼ、オメガペプチダーゼ、セリンエンドペプチダーゼ
、システインエンドペプチダーゼ、アスパラギン酸エンドペプチダーゼ、メタロエンドペ
プチダーゼ、トレオニンエンドペプチダーゼ、又はエンドペプチダーゼを含む。
酵素は、本明細書中、例えば、表1~6に記載の例示的な細菌分類群のいずれかによっ
て産生され得る。
実施形態では、酵素は、活性、例えば本明細書中、例えば、表1~3に記載の基質に対
する作用を含む。
本明細書に記載の方法は、酵素活性、例えば本明細書に記載のグリカン組成物を使用し
て、微生物又は哺乳動物の酵素の活性又はレベルを改変することを含む。一実施形態では
、酵素活性の改変は、微生物(例えば、酵素を含むか若しくは酵素を産生することができ
る微生物、又は酵素活性を増加させる実体を産生するか若しくは産生することができる微
生物)の数又は存在率(相対存在度)の増加による活性の増加であるか、又はそのような
増加を含む。一実施形態では、酵素活性の改変は、微生物(例えば、酵素を含むか若しく
は酵素を産生することができる微生物、又は酵素活性を低下させる実体を産生するか若し
くは産生することができる微生物)の数又は存在率(相対存在度)の減少による活性の低
下であるか、又はそのような低下を含む。
酵素活性(又は酵素の活性)は、酵素のレベル(例えば、発現レベル)、酵素の活性(
例えば、比活性)、及び/又は、酵素、例えば、宿主における酵素のアベイラビリティ/
バイオアベイラビリティを含み得る。場合によっては、酵素活性の増加は、例えば、酵素
がプロドラッグから活性な薬物形態を生成する場合、又は酵素が基質を解毒する場合に所
望され得る。実施形態では、方法は、酵素活性を、例えば、参照レベル(例えば、グリカ
ン組成物の投与前に対象に生じる処理のレベル)に対し、例えば、少なくとも5%(例え
ば、少なくとも5%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、50%、60
%、70%、80%、90%、95%、97%、98%、99%、若しくは少なくとも1
00%)、又は少なくとも1.5倍、2倍、3倍、4倍、5倍、10倍、15倍、20倍
、25倍、50倍、100倍、250倍、500倍、少なくとも1000倍若しくはそれ
以上)に増加させることを含む。
場合によっては、酵素活性の低下は、例えば、酵素が毒性の産物、例えば、代謝産物若
しくは中間体を作り出す場合、或いは酵素が活性な薬物形態を、それがより迅速に除去(
例えば、排泄)されるように変えるか、さもなければそのバイオアベイラビリティを減少
させる場合に所望され得る。実施形態では、処理(例えば、物質の処理量及び/又は物質
の処理速度)を、例えば、参照レベル(例えば、グリカン組成物の投与前に対象に生じる
処理のレベル)に対し、例えば、少なくとも5%(例えば、少なくとも5%、10%、1
5%、20%、25%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、9
5%、97%、98%、若しくは少なくとも99%)、又は少なくとも1.5倍、2倍、
3倍、4倍、5倍、10倍、15倍、20倍、25倍、50倍、100倍、250倍、5
00倍、少なくとも1000倍若しくはそれ以上)減少させることを含む。
いくつかの実施形態では、酵素活性は立体特異的であり、例えば、酵素活性は薬物、代
謝産物、又は毒性産物の1つの立体異性体を標的とするが、薬物、代謝産物、又は毒性産
物の別の立体異性体を標的としない。患者に投与される薬物は、立体異性体の混合物、例
えば、ラセミ混合物であることが多い。いくつかの実施形態では、例えば本明細書に記載
の方法で細菌分類群の存在率を増加又は減少させることによって調節された酵素活性は、
薬物、代謝産物、又は毒性産物の1つの立体異性体を標的にする。いくつかの実施形態で
は、標的とされた立体異性体は、薬物、代謝産物、又は毒性産物の生物学的に活性な立体
異性体である。いくつかの実施形態では、標的とされた立体異性体は、毒性産物である(
例えば、他の立体異性体は実質的に毒性ではない)。立体異性体には、鏡像異性体、ジア
ステレオマー、シス-トランス異性体、配座異性体、アノマー、アトロプ異性体、エピマ
ー、及び配置異性体が含まれる。
外因性物質を処理する細菌分類群
実施形態では、外因性物質は、細菌、例えば、細菌分類群、例えば、細菌分類群によっ
て産生される酵素によって処理される。実施形態では、外因性物質は、細菌分類群によっ
て代謝される。実施形態では、処理は、対象に対して毒性のある外因性物質又はその誘導
体/代謝産物/中間体の量を減少させることを含む。
実施形態では、処理は、毒性誘導体の排泄を増加させる、例えば、毒性誘導体の合成を
減少させることを含む。
外因性物質を処理することができる例示的な細菌分類群には、例えば、本明細書中、例
えば、表1~6に記載のものが含まれる。
実施形態では、本明細書に記載の方法は、処理(例えば、物質の処理量及び/又は物質
の処理速度)を、例えば、参照レベル(例えば、グリカン組成物の投与前に対象に生じる
処理のレベル)に対し、少なくとも5%(例えば、少なくとも5%、10%、15%、2
0%、25%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、9
7%、98%、99%、若しくは少なくとも100%)、又は少なくとも1.5倍、2倍
、3倍、4倍、5倍、10倍、15倍、20倍、25倍、50倍、100倍、250倍、
500倍、少なくとも1000倍若しくはそれ以上)に増加させることを含む。
実施形態では、本明細書に記載の方法は、処理(例えば、物質の処理量及び/又は物質
の処理速度)を、例えば、参照レベル(例えば、グリカン組成物の投与前に対象に生じる
処理のレベル)に対し、少なくとも5%、(例えば、少なくとも5%、10%、15%、
20%、25%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、
97%、98%、若しくは少なくとも99%)、又は少なくとも1.5倍、2倍、3倍、
4倍、5倍、10倍、15倍、20倍、25倍、50倍、100倍、250倍、500倍
、少なくとも1000倍若しくはそれ以上)減少させることを含む。
標的とする/処理する腸の面積
実施形態では、外因性物質は、消化管(例えば、胃、小腸及び/又は大腸)に、存在し
、通過し、且つ/又は向かう。実施形態では、外因性物質は、小腸の領域(例えば、十二
指腸、空腸又は回腸)に、存在し、通過し、且つ/又は向かう。実施形態では、外因性物
質は、大腸の領域(例えば、盲腸、結腸又は直腸)に、存在し、通過し、且つ/又は向か
う。実施形態では、外因性物質は、結腸に、存在し、通過し、且つ/又は向かう。実施形
態では、外因性物質は、対象の全身に存在する(例えば、対象の循環に、存在し、通過し
、且つ/又は向かう)。実施形態では、外因性物質は、対象に局所的に、例えば、臓器(
例えば、肝臓又は腎臓)内に蓄積する。
実施形態では、外因性物質は、消化器(例えば、胃、小腸及び/又は大腸)、例えば、
小腸の領域(例えば、十二指腸、空腸又は回腸)、或いは大腸の領域(例えば、盲腸、結
腸又は直腸)で、(例えば、本明細書中に記載のように)処理される。実施形態では、外
因性物質は、結腸において、(例えば、本明細書中に記載のように)処理される。
例示的な処理及び効果
表1、2、3、4、5及び6は、例示的な処理酵素、例示的な外因性物質、例示的な細
菌分類群、外因性物質に対する酵素の作用の例、及び/又は本明細書に記載のグリカン組
成物が酵素及び/又は分類群に対して有し得る効果の例を含む。これらの効果には、所望
の効果、例えば、薬物効力の増加(例えば、外因性物質が薬物を含む場合)、及び/又は
薬物毒性減少、及び/又は毒性を有する代謝産物/物質への曝露の減少が含まれる。
Figure 2023085462000001
Figure 2023085462000002
Figure 2023085462000003
Figure 2023085462000004
Figure 2023085462000005
Figure 2023085462000006
Figure 2023085462000007
Figure 2023085462000008
Figure 2023085462000009
Figure 2023085462000010
Figure 2023085462000011
Figure 2023085462000012
Figure 2023085462000013
Figure 2023085462000014
Figure 2023085462000015
Figure 2023085462000016
Figure 2023085462000017
Figure 2023085462000018
薬物の毒性/効力に影響する方法
細菌分類群は、(例えば、細菌酵素を使用して)物質、例えば、薬物を処理して、毒性
化合物/分子を生成又は放出することができる。細菌分類群はまた、(例えば、細菌酵素
を使用して)毒性物質(例えば、宿主細胞又は他の細菌分類群の細胞による薬物の処理に
よって産生される、例えば、薬物又は代謝中間体)を、毒性がより少なくなるように処理
することができ、例えば、細菌分類群は毒性物質を解毒することができる。他の例では、
細菌分類群は、(例えば、細菌酵素を使用して)物質、例えば、プロドラッグを処理して
活性形態に変換し、例えば、それによってその効力を増加させることができる。さらに他
の例では、細菌分類群は、(例えば、細菌酵素を使用して)物質、例えば、薬物、例えば
活性薬物形態を、活性が低下するか、若しくは活性がなくなるように処理することができ
る。外因性物質に対する微生物分類群及び微生物活性を調節する方法であって、外因性物
質に対する微生物分類群及び/又は微生物活性を調節するのに有効な量で、本明細書に記
載のグリカン組成物を投与することを含む方法が、本明細書において提供される。本明細
書に記載の組成物及び方法は、薬物などの物質の毒性が低減され、且つ/又は薬物の効力
が増大するように、1つ以上の細菌分類群及び/又は1つ以上の細菌酵素を調節すること
ができる。例えば、本明細書に記載の組成物及び方法は、毒性化合物/分子を生成及び/
又は放出する細菌分類群のレベルを低下(及び/又は細菌酵素の活性を低下)させること
ができる。いくつかの例では、本明細書に記載の組成物及び方法は、物質を解毒する細菌
分類群のレベルを増加(及び/又は細菌酵素の活性を増加)させることができる。他の例
では、本明細書に記載の組成物及び方法は、薬物の効力を増加させる、例えば、プロドラ
ッグを活性形態に変換する細菌分類群のレベルを増加(及び/又は細菌酵素の活性を増加
)させることができる。さらに他の例では、本明細書に記載の組成物及び方法は、薬物を
不活化するか、又は薬物をより活性の低い(例えば、活性のない)形態に変換する細菌分
類群のレベルを減少(及び/又は細菌酵素の活性を低下)させることができる。さらに他
の例では、本明細書に記載の組成物及び方法は、毒性物質(例えば、宿主細胞又は他の細
菌分類群の細胞による薬物の処理によって産生される、例えば、薬物又は代謝中間体)を
より毒性の低い又は無毒性の物質に処理する細菌分類群のレベルを増加させる(及び/又
は細菌酵素の活性を増加させる)ことができる。さらに他の例では、本明細書に記載の組
成物及び方法は、(例えば、毒性物質の保持を増進させることによって、又は解毒を促進
する他の酵素活性、例えば、宿主酵素若しくは他の細菌酵素活性を阻害することによって
)毒性物質の解毒(例えば、毒性をより低くする毒性物質の処理、又は毒性物質の除去(
例えば、再局在化若しくは排泄))を阻害する細菌分類群のレベルを低下させる(且つ/
又は細菌酵素の活性を低下させる)ことができる。
本明細書においては、ヒト対象における薬物毒性を低減する方法が提供される。実施形
態では、この方法は、グリカン組成物を、薬物の毒性を低減するのに有効な量で対象に投
与することを含む。実施形態では、対象は、薬物(例えば、毒性に関係する薬物)が以前
に投与されたか、投与中であるか、又は投与されることになっている。実施形態では、グ
リカン組成物は、対象の薬物毒性(及び関連する症状、例えば、細胞毒性、下痢、便秘、
悪心、めまい、体重減少など)を減少させる(例えば、参照レベル、例えば、グリカン組
成物の投与前の対象における薬物毒性と比較して)のに十分な量及び/又は時間で投与さ
れる。実施形態では、本方法は、さらに、薬物を対象に、例えばグリカン組成物と組み合
わせて投与することを含む。実施形態では、薬物毒性は、参照レベル(例えば、グリカン
組成物の投与前の対象おける薬物毒性)と比べ、少なくとも5%(例えば、少なくとも5
%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、50%、60%、70%、80
%、90%、95%、97%、98%、若しくは少なくとも99%)、又は少なくとも1
.5倍、2倍、3倍、4倍、5倍、10倍、15倍、20倍、25倍、50倍、100倍
、250倍、500倍、少なくとも1000倍若しくはそれ以上)減少する。
薬物毒性とは、対象への薬物の投与から生じる、対象における1つ以上の副作用を指す
。副作用は不快(例えば、細胞毒性、下痢、便秘、悪心、めまい、体重減少などの症状)
から、場合によっては死に及び得る。薬物毒性は、オフターゲット活性、オンターゲット
毒性、薬物の毒性を有する代謝産物又は中間体への処理、対象にとって不適切な用量(例
えば、高過ぎる用量)、薬物の長期使用、及び/又は薬物と第2の薬物若しくは物質との
相互作用を含む多くの原因から生じ得る。薬物の毒性は、年齢、既存の状態、遺伝的構成
、及び/又は他の薬物若しくはその代謝産物の対象における存在を含む多くの因子に依存
する。機構的には、薬物毒性は、薬物の毒性を有する代謝産物又は中間体の産生、オンタ
ーゲット副作用(例えば、薬物は正しい標的/受容体に結合するが、不適切な濃度で提供
され、最適以下の動態を示し、且つ/又は間違った症状のために使用される)、又はオフ
ターゲット副作用(例えば、薬物は間違った標的/受容体に結合する)に起因し得る。
薬物毒性は、定性的及び/又は定量的に測定することができる。実施形態では、薬物毒
性を測定する方法(例えば、定量的方法)は、宿主細胞、例えば、消化管又はその一部を
覆う宿主細胞のアポトーシス及び/又は壊死を検出する試験(例えば、インビトロ試験)
を含む。実施形態では、細胞におけるアポトーシス及び/又は壊死の存在は、薬物に毒性
があることを示す。実施形態では、細胞におけるアポトーシス及び/又は壊死の程度がよ
り小さい(例えば、アポトーシス/壊死細胞がより少ない)ことは、例えば、本明細書に
記載のグリカン組成物による治療前と比較して、薬物毒性が減少していることを示す。
実施形態では、薬物毒性を測定する方法(例えば、定量的方法)は、対象からの試料(
例えば、糞便試料)における特定の微生物分類群(例えば、本明細書に記載の微生物分類
群)の数又は存在率を測定することを含み得る。実施形態では、微生物分類群の存在度の
低下(例えば、減少)、及び/又は微生物分類群の多様性の低下(例えば、減少)は、例
えば、薬剤による治療前と比較した細胞毒性を示している。実施形態では、微生物分類群
の存在度の増加及び/又は微生物分類群の多様性の増加は、例えば、本明細書に記載のグ
リカン組成物による治療前と比較して、薬物毒性が減少していることを示している。
実施形態では、薬物毒性を測定するための方法は、対象、例えば、対象からの試料にお
ける損傷に対する応答を示す、1つ以上の炎症マーカー及び/又は他のバイオマーカーの
レベルを測定することを含み得る。炎症マーカー及び/又は他のバイオマーカーのレベル
は、標準的な方法を用いて測定することができる。実施形態では、炎症マーカーは1つ以
上の炎症性サイトカイン、例えば、TNF-α、IL-1、IL-6、及び/又はIL-
10を含む。
実施形態では、薬物毒性を測定するための定性的方法は、対象における薬物毒性の1つ
以上の症状、例えば、便秘、下痢、炎症、及び/又は嘔吐を検出することを含み得る。
実施形態では、本明細書に記載の方法は、本明細書に記載のグリカン調製物を投与して
薬物毒性を減少させることにより、薬物の最大許容用量を増加させることを含む。実施形
態では、本明細書に記載の方法は、本明細書に記載のグリカン調製物を投与して薬物毒性
を減少させることにより、非治療的事象が到達する値に用量を増加させることを含む。例
示的な非治療的事象は、毒性、例えば、薬物の毒性、又は薬物の代謝若しくはオフターゲ
ット活性から生じる種の毒性を含む。毒性の症状には、不快(例えば、細胞毒性、下痢、
便秘、悪心、めまい、体重減少などの症状)から死に至る経験が含まれるが、これらに限
定されない。
グリカン組成物を対象に投与することを含む、対象における薬物の効力、ポテンシー、
及び/又はバイオアベイラビリティを増加させる方法もまた、本明細書において提供され
る。実施形態では、対象は、薬物が以前に投与されたか、投与中であるか、又は投与され
ることになっている。実施形態では、グリカン組成物は、対象における薬物の効力、ポテ
ンシー、及び/又はバイオアベイラビリティを増加させる(例えば、参照レベル、例えば
、グリカン組成物の投与前の対象における薬物毒性と比較して)のに有効な量及び/又は
十分な時間で投与される。
薬物効力は、効果、例えば、所望の効果、例えば、GI運動の増加、又はコレステロー
ル値の低減をもたらす薬物の能力を指す。実施形態では、薬物効力は、形成された薬物-
受容体複合体の1単位当たりに生じる生物学的効果の量として表すことができる、薬物の
固有活性を含む。薬物のバイオアベイラビリティは、投与後、対象の循環に入り、その結
果、効果を引き出すことができる薬物の比率を指す。薬物ポテンシーは、所定の強さの効
果を生じるのに必要な薬物の量で表される薬物活性の尺度を指す。
薬物効力は、定性的及び/又は定量的に測定することができる。実施形態では、薬物効
力は、薬物が治療しようとする疾患/障害の1つ以上の症状の改善(例えば、消失、又は
より緩和な形態)を検出することによって測定することができる。実施形態では、薬物効
力は、インビトロで、例えば細胞又は組織試料、例えば、細胞培養物において、機能的読
み出し情報(例えば、タンパク質、例えば、酵素のレベル又は活性、セカンドメッセンジ
ャーなどの分子の産生、タンパク質のリン酸化などの翻訳後修飾、又は遺伝子発現の変化
)を、細胞又は組織試料と薬物とのインキュベーション後に決定することにより、測定す
ることができる。他の実施形態では、薬物効力は、エクスビボ、又はインビボで、例えば
、薬物の投与後、又は対象からの試料(例えば、糞便試料)とのエクスビボでのインキュ
ベーション後に、機能的読み取り情報を決定することにより、測定することができる。
薬物ポテンシーは、効果がEmax(薬物の最大可能効果)の50%である薬物の濃度
の、薬物のEC50(半数有効濃度)を決定することによって測定することができる。E
50が低いほど、薬物のポテンシーは高い。薬物のEC50は、標準的な方法、例えば
、細胞又は組織試料、例えば、細胞培養物における機能的読み出し情報を、薬物の用量を
増加させて投与した後に測定することにより、決定することができる。
薬物のバイオアベイラビリティは、対象の全身循環に到達する薬物(例えば、非改変薬
物)の総量に正比例する血漿濃度-時間曲線(AUC)下の面積を決定することによって
測定することができる。
いくつかの実施形態では、組成物及び方法は、表1、2、又は3に記載される1つ以上
の所望の効果を達成し得る。実施形態では、方法は、表1、2、若しくは3、又は表4、
5、若しくは6に記載される酵素の活性及び/又は微生物のレベルを調節することを含む
。実施形態では、方法は例えば、本明細書、例えば、表1、2、又は3に記載の外因性物
質を投与された、投与中である、又は投与されるであろう対象に組成物を投与することを
含む。
また、本明細書においては、対象の治療レジメンを特定又は選択する方法も提供される
。実施形態では、この方法は、a)対象における細菌分類群若しくは微生物代謝産物の存
在若しくはレベル、又は酵素活性の値を取得すること;b)その値に応じて、対象を治療
するためのグリカン組成物を選択すること;並びに、c)対象を治療するのに有効な量及
び/又は十分な時間、グリカン組成物を投与することを含む。
実施形態では、この方法は、さらに、工程(a)の前に、外因性物質、例えば、環境毒
素若しくは毒物、医薬剤若しくは医薬品、食事成分、食品添加物、又は薬物添加物が投与
された、投与されている、又は投与される対象を選択する工程を含む。
本明細書に記載のグリカン組成物を使用して治療する対象を選択する方法もまた、本明
細書において提供される。実施形態では、対象は、外因性物質、例えば、本明細書に記載
の外因性物質への曝露に基づいて選択される。実施形態では、対象は、外因性物質(例え
ば、環境毒素若しくは毒物、医薬剤若しくは医薬品、食事成分、食品添加物、薬物添加物
)が投与された(曝露若しくは接触した)、投与されている(曝露若しくは接触している
)、又は投与される(曝露若しくは接触する)場合、治療のために選択される。実施形態
では、外因性物質はアレルゲンを含む。他の実施形態では、対象は、疾患/状態、例えば
、免疫疾患、感染症、代謝疾患、神経変性疾患、癌、アレルギー、又は、疾患若しくは障
害を発症する前状態又は素因を含む他の疾患又は障害又は有害な状態を有する場合に選択
される。実施形態では、対象は、酵素活性(例えば、酵素レベル及び/若しくは酵素比活
性)、例えば、微生物酵素活性が欠損している(例えば、欠損していると決定された)場
合に選択される。実施形態では、対象は、過剰量の酵素及び/又は過剰活性酵素、例えば
、微生物酵素を有する(例えば、有すると決定された)場合に選択される。実施形態では
、酵素は、本明細書中、例えば、表1、2又は3に記載の酵素である。実施形態では、酵
素は活性を有する酵素、又は本明細書中、例えば、本明細書の「外因性物質の処理」の項
に記載される反応を触媒する酵素である。実施形態では、対象は、微生物分類群が不足し
ている(例えば、不足していると決定された)場合に選択される。実施形態では、対象は
、微生物分類群が過剰である(例えば、過剰であると決定された)場合に選択される。実
施形態では、細菌分類群は、有益な細菌分類群、例えば、表1、2、3及び4~6に従っ
てレベルの増加が望まれる細菌分類群を含む。実施形態では、細菌分類群は、有害な細菌
分類群、例えば、表1、2、3及び4~6に従ってレベルの減少が望まれる細菌分類群を
含む。
疾患、障害及び望ましくない状態
2型糖尿病
一実施形態では、2型糖尿病の徴候及び症状を軽減するのに有効な量の組成物を対象に
投与することによって、それを必要とする対象において2型糖尿病(例えば、2型糖尿病
)を治療する方法が提供される。2型糖尿病は、高血糖、インスリン抵抗性、及びインス
リンの相対的な欠乏を特徴とし得る長期の代謝障害である。2型糖尿病の対象は、高血糖
、インスリン抵抗性、インスリンの欠乏、口渇の増加(例えば、多渇症)、頻尿(例えば
、多尿症)、原因不明の体重減少、空腹感の増大(例えば、過食症)、疲労感(例えば、
疲労)、視朦、かゆみ、再発性膣感染症、神経症、治癒していない痛み、空腹時血漿グル
コースが例えば、7.0mmol/l(126mg/dl)以上であること、グルコース
の経口投与の2時間後、血漿グルコースが例えば、11.1mmol/l(200mg/
dl)以上であること、糖化ヘモグロビン(HbA1c)が例えば、48mmol/mo
l以上であること(例えば、6.5DCCT%以上であること)、高C-ペプチドレベル
(例えば、糖尿病型2)、及び低C-ペプチド値(例えば、1型糖尿病)を呈し得る。2
型糖尿病に関連する状態には、心疾患、脳卒中、糖尿病網膜症(失明をもたらすことがあ
る)、腎不全、及び四肢の血流不良(切断につながることがある)が含まれる。糖尿病(
1型及び2型の両方)は、空腹時グルコース試験、グルコース負荷試験、糖化ヘモグロビ
ン(HbA1c)の測定、及びC-ペプチド値の測定を含む、当該分野で知られている任
意の適切な方法によって決定され得る。2型糖尿病の標準治療には、ライフスタイル介入
(例えば、他の心血管リスク因子の低下、及び血糖値の維持)、メトホルミン、スルホニ
ル尿素、チアゾリジンジオン、ジペプチジルペプチダーゼ-4阻害剤、SGLT2阻害剤
、グルカゴン様ペプチド-1類似体、及びインスリン療法が含まれる。
痙攣
一実施形態では、痙攣事象を低減するのに有効な量の組成物を対象に投与することによ
って、それを必要とする対象の痙攣を治療する方法が提供される。痙攣は身体の筋肉が急
速且つ繰り返して収縮及び弛緩し、身体の制御されない震えをもたらす医学的状態である
。痙攣を患う対象はとりわけ、短時間の失神(例えば、意識喪失)、錯乱、よだれ、腸/
膀胱制御の喪失、全身の突然の震え、制御不能な筋痙攣、一時的な呼吸停止、神経系感染
、及び頭蓋内出血を呈し得る。痙攣に関連する状態には、発熱、頭部外傷、脳卒中、低血
糖、脳への酸素の欠乏、遺伝的欠陥、又は脳腫瘍が含まれる。痙攣は血液検査(例えば、
電解質、血糖、及び/又は血中カルシウムの検査)、腰椎穿刺、脳波計、及び/又は脳画
像(CTスキャン又はMRIスキャンによる)によって決定され得る。痙攣に対する標準
治療には、ベンゾジアゼピン、ロラゼパム、バルビツール酸塩、又はプロポフォールが含
まれる。
C型肝炎
一実施形態では、対象のC型肝炎レベルを低下させるのに有効な量の組成物を対象に投
与することによって、それを必要とする対象のC型肝炎感染を治療する方法が提供される
。C型肝炎は、主に肝臓に影響を及ぼすC型肝炎ウイルス(HCV)によって引き起こさ
れる感染症である。C型肝炎の対象は、発熱、暗色尿、腹痛、黄色味を帯びた皮膚、食欲
減退、疲労、悪心、筋肉又は関節痛、及び体重減少を呈し得る。C型肝炎に関連する状態
には、肝疾患、肝硬変、肝不全、肝癌、拡張胃及び食道血管、柔組織内のリンパ球、門脈
三管のリンパ濾胞、並びに胆管への変化が含まれる。C型肝炎は、HCV抗体酵素イムノ
アッセイ又はELISA、組換えイムノブロットアッセイ、定量的HCV RNAポリメ
ラーゼ連鎖反応(PCR)、血液検査(例えば、HCV抗体の存在、肝線維症の程度、及
び/又は肝酵素レベルを検出するための)、及び肝生検によって決定され得る。C型肝炎
感染に対する標準治療には、エルバスビル/グラゾプレビル、レジパスビル/ソホスブビ
ル、ソホスブビル/ベルパタスビル、ソホスブビル/ダクラタスビル、ソホスブビル/シ
メプレビル、レジパスビル、ソホスブビル、ソホスブビル/シメプレビル、レジパスビル
、ソホスブビル、ベルパタスビル、エルバスビル、ダクラタスビル、ボキシラプレビル、
及び肝移植(例、単独又はリバビリン及びペグインターフェロンとの併用)が含まれる。
HIV
一実施形態では、対象のHIVレベルを低下させるのに有効な量の組成物を対象に投与
することによって、それを必要とする対象のヒト免疫不全ウイルス(HIV)感染を治療
する方法が提供される。ヒト免疫不全ウイルス(HIV)は、HIV感染、そして後に後
天性免疫不全症候群(AIDS)を引き起こすレンチウイルス(例えば、レトロウイルス
)であり、免疫系の進行性不全は、生命を脅かす日和見感染及び癌の増殖を可能にする。
HIV対象は、インフルエンザ様若しくは単核球様疾患、発熱、強い圧痛性リンパ節、咽
喉炎、発疹、頭痛、並びに/又は口及び生殖器の痛みを呈し得る。進行したHIV感染の
対象は、1μLあたり200細胞未満のCD4+T細胞数、ニューモシスチス肺炎、カヘ
キシー、食道カンジダ症、及び日和見感染を呈し得る。HIV対象は、カポジ肉腫、バー
キットリンパ腫、原発性中枢神経系リンパ腫、及び子宮頸癌を含むウイルス誘発癌を発症
し得る。さらに、AIDS患者は、長時間の発熱、発汗、リンパ節腫脹、悪寒、脱力感、
意図しない体重減少、及び下痢などの全身症状を示し得る。HIV感染に関連する状態に
は、トキソプラズマ症(例えば、脳のトキソプラズマ症)、カンジダ症(例えば、食道、
気管、気管支、又は肺のカンジダ症)、カポジ肉腫、バーキットリンパ腫、原発性中枢神
経系リンパ腫、子宮頸癌、日和見感染症、カヘキシー、及びニューモシスチス肺炎が含ま
れる。HIV感染は、次の試験、すなわち酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)、イム
ノアッセイ組み合わせ試験(例えば、HIV-1及びHIV-2抗体とp24抗原につい
て)、ウェスタンブロット、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)、免疫蛍光測定法(IFA
)、及び核酸試験(NAT)の1種以上を用いた、例えば、特異的抗体、HIV RNA
若しくはDNA及び/又はp24抗原についての試験を含む、当該技術分野で知られてい
る適切な方法を使用して決定し得る。HIV感染に対する標準治療には、マラビロク、エ
ンフビルチド、ジドブジン、アバカビル、ラミブジン、エムトリシタビン、テノホビル、
ネビラピン、エファビレンツ、エトラビリン、リルピビリン、ラルテグラビル、エルビテ
グラビル、ドルテグラビル、ロピナビル、インジナビル、ネルフィナビル、アンプレナビ
ル、リトナビル、ダルナビル、アタザナビル、ベビリマト(bevirimat)、ビベ
コン(vivecon)、及びこれらの組み合わせが含まれる。
炎症
一実施形態では、対象の炎症を低下させるのに有効な量の組成物を対象に投与すること
によって、それを必要とする対象の炎症を治療する方法が提供される。炎症は、病原体、
損傷細胞、又は刺激物などの有害な刺激に対する身体組織の複雑な生物学的応答の一部で
あり、免疫細胞、血管、及び分子メディエーターを含む防御的な応答である。炎症を有す
る被験体は、発熱、疼痛、発赤、腫脹、機能の喪失、血液から損傷組織への血漿及び白血
球(特に顆粒球)の移動の増加、並びに単核細胞の存在を呈し得る。炎症に関連する状態
には、アレルギー反応、筋障害、癌、アテローム性動脈硬化症、及び虚血性心疾患が含ま
れる。炎症は、例えば、身体検査、非関節症状の評価、医用画像(例えば、x線)、血液
検査、及び他の研究を含む、当該分野で知られている任意の適切な方法を使用して決定し
得る。炎症に対する標準的な治療には、理学療法及び運動、必要に応じて装具、副木、又
は杖を使用することによる関節へのストレスの減少、抗炎症鎮痛剤(例えば、NSAID
、アスピリン、イブプロフェン、又はCelebrex)、コルチコステロイド(例えば
、プレドニゾン)、並びに化学療法、疾患修飾治療、生物学的療法、及び/又は麻薬鎮痛
剤を含む他の薬物療法が含まれる。
不整脈
一実施形態では、対象の不整脈を低下させるのに有効な量の組成物を対象に投与するこ
とによって、それを必要とする対象の不整脈を治療する方法が提供される。不整脈は、不
整脈又は心律動異常としても知られており、心拍が不規則であるか、速すぎるか、又は遅
すぎる一群の状態である。不整脈を有する対象は、心拍の間に動悸又は一時停止を感じる
ことがあり、ふらつき、気絶(例えば、卒倒(失神))、息切れ、胸痛、脳卒中、心不全
、心停止、異常心拍、低血圧、めまい、又は卒倒(失神)を呈し得る。不整脈に関連する
状態には、塞栓及び脳卒中、心不全並びに心臓突然死のリスク増加が含まれる。不整脈は
、例えば、聴診器による心拍の聴診、末梢脈拍の感触、心電図(例えば、ECG又はEK
G)及び経食道心房刺激(TAS)を含む、当該技術分野で知られている任意の適切な方
法を使用して決定し得る。不整脈に対する標準的な治療には、身体的操作、薬物療法(ワ
ルファリン、ヘパリン及びアスピリンなどの抗血小板薬を含む)、電気変換、電気治療(
埋め込み電極、永久ペースメーカー及び植込み型除細動器(ICD)を用いた除細動又は
電気除細動を含む);又は電気焼灼若しくは低温焼灼が含まれる。
高血圧
一実施形態では、対象の血圧を下げるのに有効な量の組成物を対象に投与することによ
って、それを必要とする対象の高血圧を治療する方法が提供される。高血液圧(HBP)
としても知られる高血圧(HTN又はHT)は、動脈内の血圧が持続的に上昇する長期の
医学的状態である。高血圧の対象は、心筋肥厚(例えば、左心室肥大)、心臓肥大、心臓
損傷及び安静時血圧の上昇(例えば、139mmHgを超える一貫した収縮期血圧及び/
又は89mmHgを超える一貫した拡張期血圧測定値)を呈し得る。高血圧に関連する状
態には、肥満、冠動脈疾患、脳卒中、心不全、心房細動、末梢血管疾患、視力喪失、慢性
腎疾患、及び認知症が含まれる。高血圧は、例えば、医用画像(例えば、胸部X線)、心
電図、収縮期血圧の測定、及び拡張期血圧の測定を含む、当該分野で知られている任意の
適切な方法を使用して決定し得る。高血圧の標準治療には、生活習慣の変化(例えば、食
事の変化、運動、体重減少)や、チアジド系利尿薬、カルシウムチャネル遮断薬、アンギ
オテンシン変換酵素阻害剤、アンギオテンシン受容体遮断薬などの薬物療法が含まれる。
緑内障
一実施形態では、対象の視力喪失を低減させるのに有効な量の組成物を対象に投与する
ことによって、それを必要とする対象の緑内障を治療する方法が提供される。緑内障は、
視神経の損傷及び視力喪失をもたらす一群の眼疾患である。緑内障の対象は、眼痛、視朦
、視力の突然の低下、瞳孔の中程度の拡張、眼の発赤、視神経障害、光の周りにハローを
見ること、眼圧(例えば、非常に高い眼圧(>30mmHg))、悪心及び嘔吐、並びに
視力喪失を呈し得る。緑内障に関連する状態には、偏頭痛、高血圧、及び肥満が含まれる
。緑内障は例えば、眼圧検査法による眼圧の測定、視神経の検査で任意の目に見える損傷
を探すこと、ゴニオスコピー、光干渉断層撮影、走査レーザー偏光測定、走査レーザー眼
底検査、視野測定、パキメトリー、及び神経線維分析を含む、当該分野で知られている任
意の適切な方法を使用して決定し得る。緑内障の標準治療には、薬物療法(プロスタグラ
ンジン類似体(例えば、ラタノプロスト、ビマトプロスト及びトラボプロスト)、局所ベ
ータ-アドレナリン受容体拮抗薬(例えば、チモロール、レボブノロール、及びベタキソ
ロール)、アルファ2-アドレナリン作動薬(例えば、ブリモニジン、及びアプラクロニ
ジン)、選択性のより低いアルファ-作動薬(例えば、エピネフリン)、縮瞳薬(例えば
、副交感神経興奮薬)(例えば、ピロカルピン)、炭酸脱水酵素阻害薬(例えば、ドルゾ
ラミド、ブリンゾラミド及びアセタゾルアミド)及びエコチオフェート)、レーザー療法
(アルゴンレーザー線維柱帯形成術(ALT)、選択的レーザー線維柱帯形成術(SLT
)、及びNd:YAGレーザー周辺虹彩切開術(LPI)を含む)、及び手術(カナロプ
ラスティ及び非穿通性深部強膜切除術(nonpenetrating deep sc
lerectomy)(NPDS))が含まれる。
細菌感染
一実施形態では、対象の細菌感染を軽減させるのに有効な量の組成物を対象に投与する
ことによって、それを必要とする対象の細菌感染を治療する方法が提供される。感染は、
病原体による生物体組織への侵入、それらの増殖並びに宿主組織の感染性病原体及びそれ
らが産生する毒素への反応である。伝染病又は伝染性疾患としても知られる感染症には、
感染に起因する疾患が含まれる。細菌は、感染を引き起こす原因となる病原体の1つであ
る。細菌感染症の対象は、炎症、疲労、食欲不振、体重減少、発熱、寝汗、悪寒、痛み及
び急性の痛み、皮膚発疹、咳、又は鼻水を呈し得る。細菌感染に関連する状態には、膿瘍
、呼吸器系感染、及び下痢性疾患が含まれる。細菌感染は、例えば、感染性病原体の微生
物学的培養、顕微鏡的手順(例えば、グラム染色及び/又は酸染色)、医用画像(例えば
、X線、CATスキャン、PETスキャン又はNMR)、生化学的試験(例えば、特定の
感染性病原体に特徴的な代謝産物又は酵素産物の検出を含む)、血清学的方法、イムノア
ッセイ、及びポリメラーゼ連鎖反応(PCR)法を含む、当該分野で知られている任意の
適切な方法を使用して決定し得る。細菌感染に対する標準的な治療には、抗感染薬、例え
ば、ペニシリン、セファロスポリン、アミノグリコシド、マクロライド、キノロン、テト
ラサイクリン、及びメトロニダゾールを含む抗菌薬(抗結核薬を含む抗生物質)が含まれ
る。
ウイルス感染(例えば、単純ヘルペスウイルス1型及び水痘帯状疱疹ウイルス)
一実施形態では、対象のウイルス負荷を低減するのに有効な量の組成物を対象に投与す
ることによって、それを必要とする対象のウイルス感染(例えば、単純ヘルペスウイルス
1型(HSV1)及び/又は水痘帯状疱疹ウイルス(VZV))を治療する方法が提供さ
れる。HSV1及びVZVは、ヘルペスウイルスファミリーのウイルスによって引き起こ
される感染症である。ウイルスに感染(例えば、HSV1及び/又はVZV)した対象は
、口、唇、鼻、又は生殖器の皮膚若しくは粘膜における病変(例えば、HSV1に対する
)及び皮膚の病変(例えば、発疹)(VZVに対する)を呈し得る。ウイルス感染(例え
ば、HSV1及び/又はVZV)に関連する状態には、アルツハイマー病、水痘(例えば
、水痘)、帯状疱疹、脳炎、肺炎(例えば、ウイルス性又は二次性細菌性)、又は気管支
炎(例えば、ウイルス性又は二次性細菌性)、ヘルペス後神経痛、モラレット髄膜炎、帯
状疱疹多発症、脳及び/又は神経の炎症、並びにライ症候群が含まれる。ウイルス感染(
例えば、HSV1及び/又はVZV)は、病変、ウイルスDNA、ウイルスタンパク質、
又はウイルスタンパク質に対する抗体の検出によって決定し得る。ウイルス感染(例えば
、HSV1及び/又はVZV)に対する標準的な治療には、アシクロビル(例えば、アシ
クロビル)、ファムシクロビル、バラシクロビル、帯状疱疹免疫グロブリン(ZIG)、
ビダラビン、及びVZV免疫グロブリンが含まれる。
エボラウイルス
一実施形態では、対象のエボラウイルス負荷を低減するのに有効な量の組成物を対象に
投与することによって、それを必要とする対象のエボラウイルス疾患を治療する方法が提
供される。エボラ出血熱(EHF)又は単にエボラとしても知られるエボラウイルス疾患
(EVD)は、エボラウイルスによって引き起こされるヒト及び他の霊長類のウイルス性
出血熱である。エボラウイルス疾患の対象は、発熱、咽頭痛、筋肉痛、疲労感、脱力感、
食欲減退、筋肉痛、関節痛、頭痛、嘔吐、下痢、腹痛、発疹、肝機能低下、腎機能低下、
内出血、外出血、血小板数の減少、アラニンアミノトランスフェラーゼ値の上昇、アスパ
ラギン酸アミノトランスフェラーゼ値の上昇、プロトロンビン時間の延長、及び白血球数
減少後の白血球数の増加を呈し得る。エボラウイルス疾患は、例えば、血液検査(例えば
、ウイルスRNA、ウイルス抗体、又はウイルスそのものについて)、細胞培養、顕微鏡
(例えば、電子顕微鏡)、酵素結合免疫吸着測定(ELISA)、及びポリメラーゼ連鎖
反応(例えば、rRT-PCR)を含む、当該分野で知られている任意の適切な方法を使
用して決定し得る。エボラ出血熱ウイルス疾患の標準的な治療には、アデノシン類似体が
含まれる。
B型肝炎
一実施形態では、対象のB型肝炎ウイルスの負荷を低下させるのに有効な量の組成物を
対象に投与することによって、それを必要とする対象のB型肝炎を治療する方法が提供さ
れる。B型肝炎は、例えば、肝臓に影響を及ぼすB型肝炎ウイルス(HBV)によって引
き起こされる感染症である。B型肝炎の対象は、嘔吐、黄色味がかった皮膚(例えば、黄
疸)、疲労、暗色尿、腹痛、食欲不振、体痛、発熱、皮膚の痒み、血清アラニンアミノト
ランスフェラーゼの上昇、肝炎の進行、B型肝炎ウイルス(HBV)のDNA、B型肝炎
表面抗原(HBsAg)、及びB型肝炎e抗原(HBeAg)を示し得る。B型肝炎に関
連する症状には、肝障害、肝硬変、肝癌、血清病様症候群、急性壊死性血管炎(例えば、
結節性多発動脈炎)、及び膜性糸球体腎炎が含まれる。B型肝炎は例えば、血清試験、血
液試験、及びポリメラーゼ連鎖反応(PCR)試験を含む、当該分野で知られている任意
の適切な方法を使用して決定し得る。B型肝炎の標準治療には、抗ウイルス薬(ラミブジ
ン(Epivir)、アデホビル(Hepsera)、テノホビル(Viread)、テ
ルビブジン(Tyzeka)、及びエンテカビル(Baraclude)を含む)、及び
免疫系モジュレーター(インターフェロンアルファ-2a及びPEG化インターフェロン
アルファ-2a(Pegasys)を含む)が含まれる。
潰瘍性大腸炎
一実施形態では、対象の潰瘍性大腸炎を軽減するのに有効な量の組成物を対象に投与す
ることによって、それを必要とする対象の潰瘍性大腸炎を治療する方法が提供される。潰
瘍性大腸炎(UC)は、結腸及び直腸の炎症並びに潰瘍を生じる長期状態である。潰瘍性
大腸炎の対象は、潰瘍(例えば、結腸及び直腸の潰瘍)、炎症(例えば、結腸及び直腸の
炎症)、腹痛、下痢(例えば、血液及び粘液が混ざった下痢)、体重減少、疼痛性の便通
、貧血、発熱、排便の増加、赤血球沈降速度の上昇、C反応性タンパク質レベルの上昇、
結腸紅斑の血管外観の喪失(例えば、腸粘膜の発赤)、表在性潰瘍形成、及び偽ポリープ
を示し得る。潰瘍性大腸炎に関連する状態には、巨大結腸、炎症(例えば、眼、関節、又
は肝臓の炎症)、低カリウム血症、低マグネシウム血症、腎前性腎不全、及び結腸癌が含
まれる。潰瘍性大腸炎は、例えば、血液検査、電解質分析、肝機能検査、x線像、生検、
及び内視鏡検査(例えば、S状結腸鏡検査)を含む、当該分野で知られている任意の適切
な方法を使用して決定され得る。潰瘍性大腸炎の標準治療には、薬剤(コルチコステロイ
ド(例えば、プレドニゾン)、免疫抑制剤(例えば、アザチオプリン)、ブデソニド、シ
クロスポリン、フェキソフェナジン、タクロリムス、トファシチニブ、ベドリズマブ、エ
トロリズマブ、及びTNF阻害剤(例えば、インフリキシマブ、アダリムマブ、及びゴリ
ムマブ)を含む)、並びに手術(例えば、大腸の外科的切除及び/又は回腸肛門嚢手術)
が含まれる。
クローン病
一実施形態では、対象のクローン病を軽減するのに有効な量の組成物を対象に投与する
ことによって、それを必要とする対象のクローン病を治療する方法が提供される。クロー
ン病は、口から肛門までの消化管の任意の部分に影響を及ぼし得る炎症性腸疾患(IBD
)の一種である。クローン病の対象は腹痛、下痢、発熱、体重減少、貧血、皮膚発疹、関
節炎、眼の炎症、疲労、瘻孔、皮膚病変(例えば、結節性紅斑及び壊疽性膿皮症)、膿瘍
、腸閉塞、並びに直腸を除く結腸及び回腸全体にわたる斑状の炎症分布を呈し得る。クロ
ーン病に関連する状態には、胆石、リウマチ性疾患(例えば、血清陰性脊椎関節症)、凝
血塊、及び腸癌が含まれる。クローン病は例えば、生検、CT像、MRI像、及び大腸内
視鏡検査を含む、当該技術分野で知られている任意の適切な方法を使用して決定し得る。
クローン病の標準治療には、プレドニゾン、ヒドロコルチゾン、免疫調節薬(例えば、ア
ザチオプリン)、メトトレキサート、ナタリズマブ、ウステキヌマブ、セルトロリズマブ
、インフリキシマブ、アダリムマブ、及び/又は手術(例えば、閉塞、瘻孔、又は膿瘍の
外科的除去)が含まれる。
肺高血圧症
一実施形態では、対象の肺の動脈圧を下げるのに有効な量の組成物を対象に投与するこ
とによって、それを必要とする対象の肺高血圧症を治療する方法が提供される。肺高血圧
症(PH又はPHTN)は、肺の動脈内の血圧が高くなった状態である。肺高血圧症の対
象は、息切れ、卒倒、疲労、胸痛、脚の腫脹、腫脹(例えば、脚の腫脹及び/又は足首の
腫脹)、チアノーゼ、速い心拍、安静時の肺動脈圧(PAP)が少なくとも25mm H
g、そして肺動脈閉塞圧≦15mm HgでPAP≧25mm Hgを示し得る。肺高血
圧症に関連する状態には、肺の凝血塊、HIV/AIDS、COPD、及び睡眠時無呼吸
が含まれる。肺高血圧は、例えば、心エコー検査、心電図検査、x線、コンピュータ断層
撮影(CT)スキャン、及び肺機能検査(例えば、一酸化炭素及び動脈血ガス測定)を含
む、当該技術分野で知られている任意の適切な方法を使用して決定し得る。肺高血圧症の
標準治療には、エポプロステノール、トレプロスチニル、イロプロスト、アンブリセンタ
ン、マシテンタン、シルデナフィル、リモジュリン、プロスタサイクリン、プロスタグラ
ンジンI2、タダラフィル、エンドセリン拮抗薬、プロスタノイド、ホスホジエステラー
ゼ阻害薬、エンドセリン受容体拮抗薬、カルシウムチャネル遮断薬、利尿薬、酸素療法、
心房中隔開口肺移植、及び肺血栓内膜切除術が含まれる。
心不全
一実施形態では、心機能を改善するのに有効な量の組成物を対象に投与することによっ
て、それを必要とする対象における心不全を治療する方法が提供される。うっ血性心不全
(CHF)と呼ばれることが多い心不全(HF)は、心臓が身体の必要性を満たす血流を
維持するのに、十分なポンプ輸送ができない場合に生じる。心不全の対象は、息切れ、過
度の疲労、脚の腫脹、心肥大、血管再分布、カーリー線、不整脈、虚血性心疾患、心室肥
大、伝導遅延/障害、Bナトリウム利尿ペプチドの上昇、及び駆出率の低下を示し得る。
心不全に関連する状態には、冠動脈疾患、高血圧、心房細動、弁膜症、心筋症、肥満、腎
不全、肝臓障害、貧血、及び甲状腺疾患が含まれる。心不全は例えば、血液検査(例えば
、脳ナトリウム利尿ペプチド、電解質、肝機能、腎機能、甲状腺機能、全血球数(CBC
)、及び/又はC反応性タンパク質の測定)、超音波(例えば、心エコー検査)、x線像
、及び心電図を含む、当該技術分野で知られている任意の方法を使用して決定し得る。心
不全の標準治療には、アンジオテンシン変換酵素阻害薬(ACEI)、アンジオテンシン
受容体遮断薬(ARB)、ベータ遮断薬、ヒドララジンと長時間作用型硝酸塩(例えば、
硝酸イソソルビド)の併用、アルドステロン拮抗薬、ミネラルコルチコイド拮抗薬(例え
ば、スピロノラクトン)、利尿薬(例えば、ループ利尿薬、サイアザイド様利尿薬、及び
カリウム保持性利尿薬)、自動植込み型除細動器(AICD)、心収縮調節(CCM)(
例えば、心室補助装置(VAD))、及び心臓移植が含まれる。
偏頭痛
一実施形態では、頭痛の頻度及び強度を減少させるのに有効な量の組成物を対象に投与
することによって、それを必要とする対象の偏頭痛を治療する方法が提供される。偏頭痛
は、典型的には中度から重度の反復性頭痛を特徴とする神経学的な障害である。偏頭痛を
有する対象は反復性頭痛、悪心;嘔吐;光(例えば、光過敏)、音(例えば、音過敏)、
又は臭いに対する過敏性や疲労;感受性;四肢のチクチクとした痛み;頸部痛;めまい;
脱力感;及び認知症を示し得る。偏頭痛は、例えば、拍動性頭痛の存在を検出することを
含む、当該分野で知られている任意の適切な方法を使用して決定し得る。偏頭痛の標準治
療には、イブプロフェン、パラセタモール(例えば、アセトアミノフェン)、メトプロロ
ール、バルプロエート、トピラメート、ケトロラク、エルゴタミン、ジヒドロエルゴタミ
ン、メトクロプラミド、リドカイン、ハロペリドール、及びデキサメタゾンが含まれる。
勃起不全
一実施形態では、勃起機能を改善するのに有効な量の組成物を対象に投与することによ
って、それを必要とする対象の偏頭痛を治療する方法が提供される。性交不能症としても
知られる勃起不全(ED)は、性活動中にペニスが勃起しない、又は勃起の維持ができな
いことを特徴とする性障害の1種である。勃起不全の対象は、性交不能症を示し得る。勃
起不全に関連する状態には、糖尿病、心血管疾患、ホルモン不足(例えば、性腺機能不全
)、外傷、冠動脈疾患、及び末梢血管疾患が含まれる。勃起不全は、例えば、デュプレッ
クス超音波、球海綿体反射試験、陰茎振動覚測定法、動的注入海綿体圧測定法、海綿体造
影法、ディジタル差分血管造影法、及びMRIを含む、当該技術分野で知られている任意
の適切な方法を使用して決定し得る。勃起不全に対する標準的な治療には、シルデナフィ
ル、バルデナフィル、タダラフィル、アルプロスタジル(例えば、透過促進剤DDAIP
を含むアルプロスタジル)、パパベリン、フェントラミン、及びプロスタグランジンE1
、真空勃起装置、及び陰茎インプラントが含まれる。
良性前立腺肥大症
一実施形態では、前立腺肥大を軽減するのに有効な量の組成物を対象に投与することに
よって、それを必要とする対象の良性前立腺肥大症を治療する方法が提供される。前立腺
肥大症とも呼ばれる良性前立腺肥大症(BPH)は、前立腺サイズの非癌性の増加である
。良性前立腺肥大症の対象は、排尿不能、膀胱制御の喪失、腹痛、排尿障害、排尿躊躇、
排尿断続性、夜間頻尿、持続的な尿意、頻尿、急性尿閉、遅い尿流、膀胱出口閉塞、及び
前立腺特異的抗原(PSA)の上昇を呈し得る。良性前立腺肥大症に関連する状態には、
肥満、勃起不全、尿路感染症、膀胱結石、慢性腎障害、前立腺癌、腎疾患、及び糖尿病が
含まれる。良性前立腺肥大症は、例えば、直腸指診、尿検査、腎機能試験、前立腺特異的
抗原スクリーニング(遊離PSA及びPSA密度を含む)、及び超音波(例えば、経直腸
超音波検査)を含む、当該分野で知られている任意の適切な方法を使用して決定され得る
。良性前立腺肥大症の標準治療には、アルファ遮断薬(例えば、アルフゾシン、ドキサゾ
シン、シロドシン及びテラゾシン)、5アルファ-レダクターゼ阻害薬(例えば、フィナ
ステリド、デュタステリド)、抗ムスカリン薬(例えば、トルテロジン)、ホスホジエス
テラーゼ-5阻害薬(例えば、シルデナフィル、タダラフィル)、カテーテル挿入(例え
ば、間欠的尿路カテーテル挿入)、開腹前立腺摘除、前立腺の経尿道切除、前立腺の経尿
道切開、及び良性前立腺肥大症に対する光選択的前立腺レーザー蒸散が含まれる。

一実施形態では、癌を抑える(例えば、誘導、増殖、及び/又は転移性の広がり)のに
有効な量の組成物を対象に投与することによって、それを必要とする対象の癌を治療する
方法が提供される。癌は異常な細胞増殖を伴う一群の疾患であり、しばしば身体の他の部
分に侵入し、又は広がる。癌の対象は、しこり、異常な出血、長期の咳、原因不明の体重
減少、排便の変化、遺伝子変異、融合遺伝子及び染色体の数値的な変化を示し得る。癌は
、例えば、生検、血液検査、x線像、CTスキャン、内視鏡検査、細胞遺伝学及び免疫組
織染色を含む、当該分野で知られている任意の適切な方法を使用して決定し得る。癌の標
準治療には、デオキシシチジン類似体(例えば、シタラビン、ゲムシタビン)、ピリミジ
ン類似体(例えば、5-フルオロウラシル(5FU)、フロクスウリジン(FUDR)、
シタラビン(シトシンアラビノシド)、6-アザウラシル(6-AU))、プリン類似体
(例えば、メルカプトプリン、チオプリン、フルダラビン、ペントスタチン)、放射線療
法、レーザー療法(例えば、レーザー誘発性間質性温熱療法(LITT)(例えば、間質
性レーザー光凝固))、手術、抗体及び養子細胞移植が含まれる。
グリカンポリマー組成物及びその製造
グリカン組成物は、本明細書中に記載されるグリカン、食物繊維、例えば、FOS(フ
ルクトオリゴ糖)、その他の糖類(例えばモノマー、ダイマー、例えば、ラクツロース(
lactulose)など)、及び糖アルコール、並びに、任意選択により、他の成分、
例えば、ポリフェノール、脂肪酸、ペプチド、微量栄養素など、例えば、国際公開第20
16/172658号パンフレット、“MICROBIOME REGULATORS
AND RELATED USES THEREOF”に記載されるもの、及び細菌など
の微生物を含み得る。
国際公開第2016/122889号パンフレット、“GLYCAN THERAPE
UTICS AND RELATED METHODS THEREOF”及び国際公開
第2016/172657号パンフレット“GLYCAN THERAPEUTICS
AND METHODS OF TREATMENT”(これらは参照によりその全体が
本明細書に組み込まれる)に記載されるグリカン調製物は、本明細書に記載の方法及び組
成物に好適である。
グリカンを含む調製物は、非酵素触媒、例えば、国際公開第2012/118767号
パンフレット、“POLYMERIC ACID CATALYSTS AND USE
S THEREOF”に記載のポリマー触媒、又は他の好適な方法によって生成すること
ができる。本明細書に記載されるポリマー触媒及び固体担持触媒を調製する方法は、国際
公開第2014/031956号パンフレット、“POLYMERIC AND SOL
ID-SUPPORTED CATALYSTS、AND METHODS OF DI
GESTING CELLULOSIC MATERIALS USING SUCH
CATALYSTS”中に見出すことができる。例えば、国際公開第2016/0077
78号パンフレット、“OLIGOSACCHARIDE COMPOSITIONS
AND METHODS FOR PRODUCING THEREOF”に記載されて
いるような触媒を使用することによって生成されるグリカンは、本明細書に記載の方法及
び組成物に好適である。すべての特許出願は、その全体が参照により本明細書に組み込ま
れる。
一実施形態では、グリカン調製物は、本明細書に記載のように生成される。グリカン単
位及び触媒(例えば、ポリマー触媒又は固体担持触媒)を、少なくとも1時間から24時
間まで反応させる。特定のバリエーションでは、グリカン及び触媒は48時間まで反応さ
せる。本明細書に記載の方法に従って製造されるグリカン調製物の重合度(DP)は、反
応時間によって調節することができる。反応温度は、約25℃~約150℃の範囲に維持
される。グリカン単位の乾燥固形分含有率は約5重量%~約95重量%(例えば、約50
重量%~約95重量%)である。グリカン単位に対する触媒の重量比は、約0.01g/
g~約0.2g/gである。特定のバリエーションでは、グリカン単位に対する触媒の重
量比は、約0.01g/g~約50g/gである。ポリマー触媒(例えば、Dow Ma
rathon C)を使用するグリカン(例えば、オリゴ糖)の合成は、水性溶媒が少な
くとも10メガオーム-センチメートルの抵抗率の水である水性環境中で行われる。反応
混合物中の水の除去には、加熱及び/又は蒸発を用いる。特定のバリエーションでは、反
応混合物中の水の含有量を60重量%未満、50重量%未満、40重量%未満、30重量
%未満、20重量%未満、10重量%未満、5重量%未満、又は1重量%未満に維持する
ために、少なくとも一部の水が除去される。グリカン調製物の重合度は、水の濃度を低下
させることによって上昇し、反応物の水の含有量は生成されるグリカン調製物の重合度を
調節するために、反応の間に調節される。グリカン治療用調製物の大部分、例えば、約5
5%、60%、65%、70%、又は約75%は、約2~約25のDPを有する。特定の
バリエーションでは、グリカン調製物の約80%、85%、90%又は約95%は、2~
30のDPを有する。一実施形態では、オーバーヘッド撹拌機及びジャケット付きショー
トパス凝縮器を備えた丸底フラスコ中で、1種以上のグリカン単位に0.1~4当量の水
を加える。混合物を、1~10%又は1~20%(乾燥重量)の、1種以上の触媒(例え
ば、Dow Marathon C)を加える前に、1000mbarの真空圧で75~
165℃に加熱する。30分~8時間、反応物を撹拌してもよい。1種以上のグリカン単
位を触媒と組み合わせた後(例えば、1種以上のグリカン単位を触媒(例えば、Dow
Marathon C触媒)と組み合わせた後の2、3、4、8時間後)、DP>1を有
するグリカン治療用調製物への変換収率は、約80%~95%超である。>DP2を有す
るグリカン治療調製物への変換収率は、約70%~85%超である。>DP3を有するグ
リカン治療調製物への変換収率は、約35%~70%超である。任意選択により、製造さ
れたグリカン調製物は、精製工程などのさらなる処理工程にかけてもよい。精製工程は、
例えば、分離、希釈、濃縮、濾過、脱塩若しくはイオン交換、クロマトグラフィー分離若
しくは脱色、又はそれらの任意の組み合わせを含み得る。製造されたグリカン調製物は、
例えば、吸収剤、活性炭、水素化、及び/又は濾過(例えば、精密濾過)による処理を含
む、当該技術分野で知られている任意の方法を使用して脱色工程にかけてもよい。特定の
実施形態では、グリカン調製物は、1時間未満又は30分未満、色素吸収材料と接触させ
る。グリカン調製物は、摂氏約30~80度の温度で色素吸収材料と接触させる。特定の
実施形態では、色素吸収材料は活性炭(例えば、粉末活性炭)である。任意選択により、
脱色は、個別の処理工程を必要としなくてよい。いくつかの実施形態では、本明細書に記
載の方法は、例えば、遠心分離、濾過(例えば、真空濾過、膜濾過)、重力沈降、濾過(
例えば、膜濾過)、クロマトグラフィー(例えば、クロマトグラフィー分画)、示差溶解
度、及び遠心分離(例えば、示差遠心分離)を含む、当該分野で知られている任意の方法
を使用して、製造したグリカン調製物を単離する工程をさらに含む。グリカン種(例えば
、オリゴ糖)は例えば、高速液体クロマトグラフィー、吸着/脱着(例えば、低圧活性炭
クロマトグラフィー)、又は濾過(例えば、限外濾過又は透析濾過)を含む、当該分野で
知られている任意の方法を使用して、分子量によって、短い(約DP1~2)、中程度(
約DP3~10)、長い(約DPI1~18)、又は非常に長い(約DP>18)種を表
すプールに分離(例えば、分画)され得る。さらに、代替の実施形態では、分画は、いく
つかのグリカン調製物については行われない。
別の実施形態では、グリカン調製物は、本明細書に記載の通り生成される。グリカン単
位及び触媒(例えば、ポリマー触媒又は固体担持触媒)を、少なくとも2時間(例えば、
少なくとも2時間、少なくとも3時間、少なくとも4時間、少なくとも6時間、少なくと
も8時間)から12時間まで反応させる。本明細書に記載の方法に従って製造されるグリ
カン調製物の重合度(DP)は、反応時間によって調節することができる。反応温度は、
約125℃~約150℃の範囲に維持される。いくつかの実施形態では、反応は大気圧で
120℃の条件まで開始しないけれど、真空下で反応を維持すれば、より低い温度で可能
である。グリカン単位の乾燥固形分含有率は、約90重量%~約95重量%である。いく
つかの実施形態では、反応は、乾燥固体重量が90~94%になるまで遅い速度で進行し
得る。いくつかの実施形態では、希釈反応混合物が反応を逆転させ、グリカンオリゴマー
をモノマー糖に分解させ得る。グリカン単位に対する触媒の重量比は、約0.01g/g
~約5g/g、約0.05g/g~約1.0g/g、又は約0.05g/g~約0.5g
/gである。ポリマー触媒を使用するグリカン(例えば、オリゴ糖)の合成は、水性溶媒
が約0.1メガオーム-センチメートル以下の抵抗率の水である水性環境中で行われる。
この方法は、反応混合物中に生成される水の少なくとも一部を除去することをさらに含む
(例えば、真空濾過などによって、少なくとも約10%、20%、30%、40%のいず
れかを除去することによって)。例えば、出発物質の70%が溶液で、30%が水の希釈
シロップである場合、30%までの水を除去し得る。特定のバリエーションでは、反応混
合物中の水含有量を99重量%未満、90重量%未満、80重量%未満、70重量%未満
、60重量%未満、50重量%未満、40重量%未満、30重量%未満、20重量%未満
、10重量%未満、又は5重量%未満に維持するために、少なくとも一部の水は除去され
る。反応物の水分含有量は、製造されるグリカン調製物の重合度を調節するために、反応
中に調節される。例えば、グリカン治療調製物の大部分、例えば約97%は、2~25の
DPを有する。この方法によって得られた固体塊は、約50%固体(100g溶液当たり
の糖のグラム数)溶液を生成するのに十分な体積の水に溶解させることができる。溶解が
完了したら、固体触媒を濾過によって除去することができる。治療用グリカンを含む溶液
は、例えば回転蒸発によって約30~50%の固形分に濃縮することができる。任意選択
により、有機溶媒を使用して、水と混ざり合わない溶媒を二相抽出によって除去し、水混
ざり合う溶媒を、例えば、濃縮工程に付随する蒸発(例えば、回転蒸発又はふき取り膜蒸
発(wiped film evaporation))によって除去する。任意選択に
より、製造されたグリカン調製物は、さらなる工程で処理し得る。追加の処理工程は、例
えば、精製工程を含み得る。精製工程は、例えば、分離、希釈、濃縮、濾過、脱塩若しく
はイオン交換、クロマトグラフィー分離若しくは脱色、又はそれらの任意の組み合わせを
含み得る。製造されたグリカン調製物は、例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン
交換樹脂を使用する)を含む、当該技術分野で知られている任意の方法を使用して、脱色
工程にかけてもよい。特定の実施形態では、グリカン調製物を10時間未満(例えば、5
時間未満)、色素吸収材料(例えば、Dowex Optipore SD-2)と接触
させる。グリカン調製物をある物質と接触させて、塩、ミネラル、及び/又は他のイオン
種を除去する。グリカン調製物を、アニオン/カチオン交換カラム対に流す。アニオン交
換カラムは、水酸化物形態の弱塩基性交換樹脂を含有し、カチオン交換カラムは、プロト
ン化形態の強酸性交換樹脂を含有する。本方法は、濃縮工程をさらに含んでもよい。粉末
グリカン調製物を製造するには、単離されたグリカン調製物を噴霧乾燥工程にかける。任
意選択により、単離されたグリカン調製物は、蒸発工程及び噴霧乾燥工程の両方にかけら
れる。ある範囲の重合度を示す、多分散性のグリカン治療用調製物(例えば、オリゴ糖)
が製造される。本明細書に記載の方法は、分画工程をさらに含んでもよい。グリカン種(
例えば、オリゴ糖)は、例えば、濾過を含む、当該分野で知られている任意の方法を使用
して、分子量によって分離し得る。低分子量物質は、透析、限外濾過、透析濾過、又は接
線流濾過によって除去し得る。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーは、グリカンポリマーの生成に好適な条件
下でグリコシダーゼ酵素分子を用いて作製される。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーは、固相オリゴ糖合成により、例えば、グ
リカンポリマー合成を達成する種々の保護基を用いて、作製される。例示的な方法は、“
Solid-Phase Oligosaccharide Synthesis an
d Combinatorial Carbohydrate Libraries”,
Peter H.Seeberger and Wilm-Christian Haa
se,American Chemical Society,2000;及び“Opp
ortunities and challenges in synthetic o
ligosaccharide and glycoconjugate resear
ch”,Thomas J.Boltje et al.,Nat Chem.2009
November 1;1(8):611-622に記載されている。
グリカン調製物特性
グリカンは、国際公開第2016/122889号パンフレット、国際公開第2016
/172657号パンフレット、国際公開第2016/007778号パンフレット及び
国際公開第2016/172658号パンフレット(これらはそれぞれ、参照によりその
全体が本明細書に組み込まれる)に記載される特徴及び特性の1つ以上、並びに本明細書
に記載の特徴及び特性を有し得る。
本明細書に記載の方法によって製造されるグリカンポリマーは、オリゴ糖を含み得る。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーはホモオリゴ糖(又は、ホモグリカン)を含
み、ここで、ポリマー中のすべての単糖は同じ型である。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーはヘテロオリゴ糖(又は、ヘテログリカン
)を含み、このポリマー中には複数の型の単糖が存在する。いくつかの実施形態では、グ
リカンポリマーは、本明細書に記載の特性のうちの1つ以上を有する。いくつかの実施形
態では、グリカンポリマー調製物は、本明細書に記載のバルク特性のうちの1つ以上を有
する。
重合度(DP)
いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物は、例えば、本明細書中に記載され
る方法を用いて製造されるが、それらは、多分散系であり、ある範囲の重合度を示す。
任意選択により、調製物は、例えば、60%、65%、70%、75%、80%、85
%、90%、95%、97%、98%、又は98%超の短い(DPが約1~2)、中等度
(DPが約3~10)、長い(DPが約11~18)、又は非常に長い(DPが>18)
種を表すように分画してもよい。一実施形態では、約3~10のDPを有する少なくとも
85%、90%、又は少なくとも95%の中等度の長さの種を含む多分散の分画グリカン
ポリマー調製物が提供される。一実施形態では、約11~18のDPを有する少なくとも
85%、90%、又は少なくとも95%の長尺の種を含む多分散の分画グリカンポリマー
調製物が提供される。一実施形態では、約18~30のDPを有する少なくとも85%、
90%、又は少なくとも95%の超長尺の種を含む多分散の分画グリカンポリマー調製物
が提供される。
任意選択により、調製物は、例えば、調製物中に60%、65%、70%、75%、8
0%、85%、90%、95%、97%、98%、又は98%超の短い(DPが約1~2
)、又は中等度(DPが約3~10)のグリカンを表すように分画してもよい。代替とし
て、又は分画に加えて、小さなDP画分(例えば、モノマー及びダイマー)は、例えば、
これらの糖を分解するのに適した酵母を用いて、酵素による発酵に供される。一実施形態
では、約3~10のDPを有するグリカンを少なくとも85%、90%、又は少なくとも
95%含む、多分散の分画グリカンポリマー調製物が、本明細書に記載の方法を用いて調
製される。
いくつかの実施形態では、グリカン調製物のグリカンポリマーの約55%、60%、6
5%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、又は約97%は、少なくとも
DP3、DP4、DP5、DP6又はDP7のDPを有する。いくつかの実施形態では、
グリカン調製物のグリカンポリマーの約55%、60%、65%、70%、75%、80
%、85%、90%、95%、又は約97%は、約DP3~約DP10、約DP3~約D
P8、約DP3~約DP6、約DP3~約DP5、約DP3~約DP4、約DP2~約D
P4、約DP2~約DP5、約DP2~約DP6、約DP2~約DP8、又は約DP2~
約DP10のDPを有する。いくつかの実施形態では、グリカン調製物のグリカンポリマ
ーの1%未満、2%、3%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、
又は50%未満は、DP2以下のDPを有する。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物の約55%、60%、65%、70
%、75%、80%、85%、90%、95%、又は約97%は、2~25、3~25、
4~25、5~25、6~25、7~25、8~25、9~25、10~25、2~30
、3~30、4~30、5~30、6~30、7~30、8~30、9~30、又は10
~30のDPを有する。一実施形態では、グリカンポリマー調製物は、少なくとも3及び
30未満のグリカン単位の重合度(DP)を有する。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物の約55%、60%、65%、70
%、75%、80%、85%、90%、95%、又は約97%は、5以上30未満のグリ
カン単位のDPを有する。いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物の約55%
、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、又は約97%は
、8以上30未満のグリカン単位のDPを有する。いくつかの実施形態では、グリカンポ
リマー調製物の約55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、
95%、又は約97%は、10以上30未満のグリカン単位のDPを有する。いくつかの
実施形態では、グリカンポリマー調製物の約55%、60%、65%、70%、75%、
80%、85%、90%、95%、又は約97%は、3、4、5、6、7、8と10、1
1、12、13、14、15、16、17、18、19、20の間のグリカン単位のDP
を有する。いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物の約55%、60%、65
%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、又は約97%は、10、11、
12、13、14、15、16、17、18、19と20、21、22、23、24、2
5、26、27、28、29、30の間のグリカン単位のDPを有する。いくつかの実施
形態では、グリカンポリマー調製物の約55%、60%、65%、70%、75%、80
%、85%、90%、95%、又は約97%は、3、4、5、6、7、8、9、10と2
0、21、22、23、24、25、26、27、28の間のグリカン単位のDPを有す
る。いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物の約55%、60%、65%、7
0%、75%、80%、85%、90%、95%、又は約97%は、少なくとも2のDP
を有する。いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物の約55%、60%、65
%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、又は約97%は、少なくとも3
のDPを有する。
平均DP
いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物は、約DP2、DP3、DP4、D
P5、DP6、DP7、DP8、又はDP9の平均重合度(平均DP)を有する。いくつ
かの実施形態では、グリカンポリマー調製物は、約2~約10、約2~約8、約2~約6
、約2~約4、約3~約10、約3~約8、約3~約6、又は約3~約4の平均重合度(
平均DP)を有する。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物の約55%、60%、65%、70
%、75%、80%、85%、90%、95%、又は約97%は、約DP5、DP6、D
P7、DP8、DP9、DP10、DP11、又はDP12の平均重合度(平均DP)を
有する。いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物の平均DPは、約DP5~D
P10、約DP6~DP10、約DP6~DP12、約DP6~DP14、約DP8~D
P12、約DP8~DP14、約DP8~DP16、約DP10~DP16、約DP10
~DP18、約DP4~DP18、約DP6~DP18、又は約DP8~DP18である
平均分子量
いくつかの実施形態では、調製物のグリカンポリマーの約55%、60%、65%、7
0%、75%、80%、85%、90%、95%、又は約97%は、約200、250、
300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、
800、850、900、950、1000、1050、1100、1150、1200
、1250、1300、1350、1400、1450、1500、1550、1600
、1650、1700、1750、1800g/molで、400、500、600、7
00、800、900、1000、1100、1200、1300、1400、1500
、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300
、2400、2500、2600、2700、2800、2900、3000、3100
、3200、3300、3400、3500、3600、3700、3800、3900
、4000、4100、4200、4300、4400、4500、4600、4700
、4800、4900、及び5000g/mol未満の平均分子量を有する。
分岐度(DB)
いくつかの実施形態では、グリカン調製物は、構造が直鎖状から分枝状まで様々である
。分岐グリカンは、分岐を形成するように、アルファ又はベータグリコシド結合を介して
連結している少なくとも1つのグリカンサブユニットを含み得る。分岐率又は分岐度(D
B)は、調製物のグリカンポリマーがグリカンポリマー中に少なくとも1つ、少なくとも
2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つ、少なくとも5つ、又は少なくとも約6つの分岐
点を含むように変化し得る。いくつかの実施形態では、グリカン調製物のグリカンポリマ
ーは非分岐である(DB=0)。
いくつかの実施形態では、グリカン調製物(例えば、オリゴ又は多糖類)は、線形から
高度分岐の構造に及ぶ。非分岐グリカンは、アルファ結合のみ又はベータ結合のみを含有
し得る。非分岐グリカンは、少なくとも1つのアルファ結合及び少なくとも1つのベータ
結合を含有し得る。分岐グリカンは、アルファグリコシド結合又はベータグリコシド結合
を介して結合して、分岐を形成する少なくとも1つのグリカン単位を含有し得る。分岐速
度又は分岐度(DB)は、変化し得、そのため、約2番目、3番目、4番目、5番目、6
番目、7番目、8番目、9番目、10番目、15番目、20番目、25番目、30番目、
35番目、40番目、45番目、50番目、60番目、又は70番目毎の単位は、少なく
とも1つの分岐点を含む。例えば、動物グリコーゲンは、ほぼ10毎の単位に分岐点を含
有する。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物が提供され、その調製物は、分岐
グリカンの混合物を含み、その平均分岐度(DB、1残基あたりの分岐点)は、0、0.
01.0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.
09、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、0
.95、0.99、1、又は2である。いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調
製物が提供され、その平均分岐度は、少なくとも0.01、0.05、0.1、0.2、
0.3、又は少なくとも0.4である。いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調
製物が提供され、その平均分岐度は、約0.01~0.1、0.01~0.2、0.01
~0.3、0.01~0.4、0.01~0.5、0.01~0.6、又は約0.01~
0.7である。いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物が提供され、その平
均分岐度は、約0.05~0.1、0.05~0.2、0.05~0.3、0.05~0
.4、0.05~0.5、0.05~0.6、又は約0.05~0.7である。いくつか
の実施形態では、グリカンポリマーの調製物が提供され、その平均分岐度は、0ではない
。いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物が提供され、その平均分岐度は、
0.1以上0.4未満でも、0.2以上0.4未満でもない。いくつかの実施形態では、
グリカンポリマーの調製物は、直鎖状グリカンを含む。いくつかの実施形態では、グリカ
ンポリマーの調製物は、分岐又はブランチオンブランチ(branch-on-bran
ch)構造を示すグリカンを含む。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物が提供され、その平均分岐度(D
B)は、0ではなく、少なくとも0.01、0.05、0.1、又は少なくとも0.2で
あるか、或いは約0.01~約0.2又は約0.05~0.1の範囲である。
グリコシド結合及びグリコシド連結
グリカンポリマーの調製物中に見出される個々のグリカンサブユニット間の連結には、
アルファ1->2、アルファ1->3、アルファ1->4、アルファ1->5、アルファ
1->6、アルファ2->1、アルファ2->3、アルファ2->4、アルファ2->6
、ベータ1->2、ベータ1->3、ベータ1->4、ベータ1->5、ベータ1->6
、ベータ2->1、ベータ2->3、ベータ2->4、及びベータ2->6が含まれ得る
いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物は、アルファ連結のみを含む。いく
つかの実施形態では、グリカンポリマーは、ベータ連結のみを含む。いくつかの実施形態
では、グリカンポリマーは、アルファ連結及びベータ連結の混合物を含む。
いくつかの実施形態では、調製物中のアルファグリコシド結合:ベータグリコシド結合
の比は、約1:1、2:1、3:1、4:1、又は5:1である。いくつかの実施形態で
は、調製物中のベータグリコシド結合:アルファグリコシド結合の比は、約1:1、2:
1、3:1、4:1、又は5:1である。
いくつかの実施形態では、調製物中のアルファグリコシド結合:ベータグリコシド結合
の比は、約0.1:1、0.2:1、0.3:1、0.4:1、0.5:1、0.6:1
、0.7:1、0.8:1、0.9:1、1:1、1.2:1、1.5:1、1.7:1
、2:1、2.2:1、2.5:1、2.7:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7
:1、8:1、9:1、又は約10:1である。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物のグリカンポリマーは、1->2グ
リコシド結合、1->3グリコシド結合、1->4グリコシド結合、1->5グリコシド
結合及び1->6グリコシド結合からなる群から選択されるアルファグリコシド結合及び
ベータグリコシド結合の両方を含む。いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物
は、少なくとも2つ、又は少なくとも3つの、アルファ及びベータ1->2グリコシド結
合、アルファ及びベータ1->3グリコシド結合、アルファ及びベータ1->4グリコシ
ド結合、アルファ及びベータ1->5グリコシド結合、並びに/又はアルファ及びベータ
1->6グリコシド結合を含む。
いくつかの実施形態では、グリカン調製物のグリカンポリマーは、実質的にすべてアル
ファ配置又はベータ配置のグリカンサブユニットを含み、任意選択的に、それぞれ他の配
置を約1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12
%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、又は20%含む。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、アルファグリコシド結合を有
する少なくとも1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、15
%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65
%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%、99%、少な
くとも99.9%、又はさらに100%のグリカンを含む。いくつかの実施形態では、グ
リカンポリマーの調製物は、ベータグリコシド結合を有する少なくとも1%、2%、3%
、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、15%、20%、25%、30%、3
5%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、8
5%、90%、95%、97%、98%、99%、少なくとも99.9%、又はさらに1
00%のグリカンを含む。いくつかの実施形態では、グリコシド結合を有する少なくとも
10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、
60%、65%、70%、75%、80%、又は少なくとも85%のグリカンはアルファ
グリコシド結合であり、グリコシド結合を有する少なくとも10%、15%、20%、2
5%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、7
5%、80%、又は少なくとも85%のグリカンはベータグリコシド結合であり、アルフ
ァグリコシド結合及びベータグリコシド結合の割合は、100%を超えない、グリカンポ
リマーの調製物が提供される。
いくつかの実施形態では、グリカングリコシド結合の少なくとも1%、2%、3%、4
%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、15%、20%、25%、30%、35%
、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%
、90%、95%、97%、98%、99%、少なくとも99.9%、又はさらに100
%は、1->2グリコシド結合、1->3グリコシド結合、1->4グリコシド結合、及
び1->6グリコシド結合のうちの1つ以上である、グリカンポリマーの調製物が提供さ
れる。いくつかの実施形態では、グリカングリコシド結合の各々の少なくとも1%、2%
、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、15%、少なくとも20%、又
は25%は、1->2、1->3、1->4、及び1->6グリコシド結合である、グリ
カンポリマーの調製物が提供される。任意に、グリカンポリマーの調製物は、アルファ2
->1、アルファ2->3、アルファ2->4、アルファ2->6、ベータ2->1、ベ
ータ2->3、ベータ2->4、及びベータ2->6グリコシド結合からなる群から選択
されるグリカングリコシド結合の少なくとも1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%
、8%、9%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、5
0%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、又は少なくとも85%をさら
に含む。
いくつかの実施形態では、グリカン調製物のグリカンポリマーは、アルファ1->2及
びアルファ1->3、アルファ1->2及びアルファ1->4、アルファ1->2及びア
ルファ1->6、アルファ1->2及びベータ1->2、アルファ1->2及びベータ1
->3、アルファ1->2及びベータ1->4、アルファ1->2及びベータ1->6、
アルファ1->3及びアルファ1->4、アルファ1->3及びアルファ1->6、アル
ファ1->3及びベータ1->2、アルファ1->3及びベータ1->3、アルファ1-
>3及びベータ1->4、アルファ1->3及びベータ1->6、アルファ1->4及び
アルファ1->6、アルファ1->4及びベータ1->2、アルファ1->4及びベータ
1->3、アルファ1->4及びベータ1->4、アルファ1->4及びベータ1->6
、アルファ1->6及びベータ1->2、アルファ1->6及びベータ1->3、アルフ
ァ1->6及びベータ1->4、アルファ1->6及びベータ1->6、ベータ1->2
及びベータ1->3、ベータ1->2及びベータ1->4、ベータ1->2及びベータ1
->6、ベータ1->3及びベータ1->4、ベータ1->3及びベータ1->6、並び
にベータ1->4及びベータ1->6からなる群から選択される少なくとも2つのグリコ
シド結合を含む。
L型及びD型
いくつかの実施形態では、少なくとも1つのグリカンサブユニットがL型の糖であるグ
リカンポリマーの調製物が提供される。いくつかの実施形態では、少なくとも1つのグリ
カンサブユニットがD型の糖であるグリカンの調製物が提供される。いくつかの実施形態
では、グリカンサブユニットが天然に存在するか、又はより一般的である(例えば、D-
グルコース、D-キシロース、L-アラビノース)L型又はD型の糖であるグリカンの調
製物が提供される。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物(例えば、オリゴ糖及び多糖)は
、グリカンサブユニットのL型及びD型の所望の混合物、例えば、L型対D型又はD型対
L型が1:1、1:2、1:3、1:4、1:5などの所望の比の混合物を含む。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、グリカンユニットのL型及び
D型の所望の混合物、例えば、L型対D型又はD型対L型が1:1、1:2、1:3、1
:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:12、1:14、1:
16、1:18、1:20、1:25、1:30、1:35、1:40、1:45、1:
50、1:55、1:60、1:65、1:70、1:75、1:80、1:85、1:
90、1:100、1:150などの所望の比の混合物を含む。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、実質的にすべてL型又はD型
のグリカンサブユニットを有するグリカンを含み、任意選択的に、それぞれ他の型を約1
%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13
%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、又は20%含む。
グリカン単位の内容
いくつかの実施形態では、少なくとも1つのグリカンサブユニットが、テトロース、ペ
ントース、ヘキソース、又はヘプトースであるグリカンポリマーの調製物が提供される。
任意選択的に、グリカンポリマー調製物のグリカンの形成に関与するグリカンサブユニッ
トは変化する。単糖グリカンサブユニットの例には、グルコース、ガラクトース、及びフ
ルクトースなどのヘキソース、及びキシロースなどのペントースが含まれる。単糖類は、
一般に、化学式:Cx(HO)y(ここで、通常、x≧3である)を有する。単糖類は
、それらが含有する炭素原子の数xによって分類することができる:例えば、ジオース(
2)、トリオース(3)、テトロース(4)、ペントース(5)、ヘキソース(6)及び
ヘプトース(7)。単糖グリカンサブユニットは、非環式(開鎖)形態で存在し得る。同
じ分子グラフを有する開鎖の単糖類は、2つ以上の立体異性体として存在し得る。単糖類
はまた、カルボニル基と同じ分子のヒドロキシルのうちの1つとの間で求核付加反応を介
して環状形態で存在し得る。反応物は、1個の架橋酸素原子によって閉口している炭素原
子の環を形成する。これらの環状形態では、環は、通常、5個の原子(フラノース)又は
6個の原子(ピラノース)を有する。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、異なる単糖グリカンサブユニ
ットの所望の混合物、例えば、ジオース(2)、トリオース(3)、テトロース(4)、
ペントース(5)、ヘキソース(6)、又はヘプトース(7)の混合物を含む。いくつか
の実施形態では、グリカンポリマー調製物のグリカンポリマーは、ペントース(5)及び
ヘキソース(6)の所望の混合物を含む。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、2つ、3つ、4つ、又は5つ
の異なるグリカンサブユニットの所望の混合物、例えば、i)グルコース、ガラクトース
、アラビノース、マンノース、フルクトース、キシロース、フコース、及びラムノースか
ら選択される単糖類から選択される1つ以上のグリカンサブユニット、ii)アカルビオ
シン、n-アセチルラクトサミン、アロラクトース、セロビオース、キトビオース、ガラ
クトース-アルファ-1,3-ガラクトース、ゲンチオビオース、イソマルト、イソマル
トース、イソマルツロース、コージビオース、ラクチトール、ラクトビオン酸、ラクトー
ス、ラクツロース、ラミナリビオース、マルチトール、マルトース、マンノビオース、メ
リビオース、メリビウロース、ネオヘスペリドース、ニゲロース、ロビノース、ルチノー
ス、サンブビオース、ソホロース、スクラロース、スクロース、スクロース酢酸イソ酪酸
エステル、オクタアセチルスクロース、トレハロース、ツラノース、ビシアノース、及び
キシロビオースから選択される二糖類から選択される1つ以上のグリカンサブユニット、
iii)アカルボース、N-アセチルエマンノサミン、N-アセチルムラミン酸、N-ア
セチルノイラミン酸、N-アセチルエタロサミヌロニン酸(acetyletalosa
minuronic acid)、アラビノピラノシル-N-メチル-N-ニトロソ尿素
、D-フルクトース-L-ヒスチジン、N-グリコリルノイラミン酸、ケトサミン、キダ
マイシン、マンノサミン、1B-メチルセレノ-N-アセチル-D-ガラクトサミン、ム
ラミン酸、ムラミルジペプチド、ホスホリボシールアミン、PUGNAc、シアリル-L
ewis A、シアリル-Lewis X、バリダマイシン、ボグリボース、N-アセチ
ルガラクトサミン、N-アセチルグルコミサン、アスパルチルグルコサミン、バシリチオ
ール、ダウノサミン、デソサミン、フルクトサミン、ガラクトサミン、グルコサミン、メ
グルミン、及びペロサミンから選択されるアミノ糖から選択される1つ以上のグリカンサ
ブユニット、iv)1-5-アヒドログルシトール、クラジノース、コリトース、2-デ
オキシ-D-グルコース、3-デオキシグルカソン、デオキシリボース、ジデオキシヌク
レオチド、ジギタロース、フルデオオキシグルコース、サルメントース、及びスルホキノ
ボースから選択されるデオキシ糖から選択される1つ以上のグリカンサブユニット;v)
カスタノスペルミン、1-デオキシノジリマイシン、イミノ糖、ミグリトール、ミグルス
タット、及びスワインソニンから選択されるイミノ糖から選択される1つ以上のグリカン
サブユニット、N-アセチルノイラミン酸、N-アセチルタロサムヌロニン酸(acet
yltalosamnuronic acid)、アルダル酸、アルドン酸、3-デオキ
シ-D-マンノ-オクト-2-ウロソニック酸、グルクロン酸、グルコサミンウロニック
酸、グリセリン酸、N-グリコリルノイラミン酸、イズロン酸、イソサッカリン酸、パン
ガミン酸、シアル酸、トレオン酸、ウロソニック酸、ウロニック酸、キシロン酸、グルコ
ン酸、アスコルビン酸、ケトデオキシオクツロソニック酸、ガラクツロン酸、ガラクトサ
ミヌロン酸、マンヌロン酸、マンノサミヌロン酸、酒石酸、粘液酸、糖酸、乳酸、シュウ
酸、コハク酸、ヘキサン酸、フマル酸、マレイン酸、酪酸、クエン酸、グルコサミン酸、
リンゴ酸、スクシンアミド酸、セバシン酸、及びカプリン酸から選択される糖酸から選択
される1つ以上のグリカンサブユニット、vi)ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ブチル酸、
イソブチル酸、吉草酸、及びイソ吉草酸から選択される短鎖脂肪酸から選択される1つ以
上のグリカンサブユニット、並びにvii)メタノール、エチレングリコール、グリセロ
ール、エリトリトール、トレイトール、アラビトール、リビトール、キシリトール、マン
ニトール、ソルビトール、ガラクチトール、イジトール、ボレミトール、フシトール、イ
ノシトール、マルトトリイトール、マルトテトライトール、及びポリグリシトールから選
択される糖アルコールから選択される1つ以上のグリカンサブユニットの混合物を含む。
例示的なグリカンは、モノマーが構成する物質の割合を反映する100の中からの数に
従って、単量体の糖成分を表す3文字コードによって記載されている。それ故に、「gl
u100」は、100%のD-グルコース(グリカン単位)の入力から生成されるグリカ
ンに属し、「glu50gal50」は、50%のD-グルコース及び50%のD-ガラ
クトース(グリカン単位)の入力から、又は或いは、ラクトース二量体(グリカン単位)
の入力から生成されるグリカンに属するものとみなす。本明細書に使用される場合、xy
l=D-キシロース、ara=L-アラビノース、gal=D-ガラクトース、glu=
D-グルコース、rha=L-ラムノース、fuc=L-フコース、man=D-マンノ
ース、sor=D-ソルビトール、gly=D-グリセロール、neu=NAc-ノイラ
ミン酸。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、上のi)~vii)から選択
される1つのグリカン単位Aを含み、グリカン単位Aは、100%のグリカン単位の入力
を含む。例えば、いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物は、ホモグリカンx
yl100、rha100、ara100、gal100、glu100、及びman1
00から選択される。いくつかの実施形態では、グリカン調製物は、ホモグリカンfuc
100及びfru100から選択される。
本明細書で提供されるのは、グリカン調製物(本明細書に記載があるように、例えば、
任意のDP、DB、アルファ:ベータのグリコシド結合比、グリコシド結合の数、結合位
置化学及び結合立体化学、並びに本明細書中に記載がある他の特性(例えば、溶解度、醗
酵性、粘度、甘味など)を有する)であって、
1)任意選択により、1%~100%の間の任意の量のグルコースを含み、さらに、任
意選択により、第2、第3、第4又は第5のグリカン単位(任意選択により、キシロース
、アラビノース、ガラクトース、マンノース、ラムノース、フルクトース、又はフコース
から独立して選択される)を含み、さらに、任意選択により、gal50glu25fr
u25、gal57glu43、gal57glu43、glu100、glu10ga
l10man80、glu10gal45man45、glu10gal80man10
、glu20ara80、glu20gal20man20xyl20ara20、gl
u20gal20man60、glu20gal40man40、glu20gal60
man20、glu20gal80、glu20xyl80、glu25gal25ma
n25ara25、glu25gal25man25xyl25、glu25gal25
xyl25ara25、glu25man25xyl25ara25、glu30gal
30man40、glu30gal40man30、glu33gal33ara33、
glu33gal33fuc33、glu33gal33man33、glu33gal
33xyl33、glu33man33ara33、glu33man33xyl33、
glu33xyl33ara33、glu40ara60、glu40gal20man
40、glu40gal30man30、glu40gal40man20、glu40
gal60、glu40xyl60、glu45gal10man45、glu45ga
l45man10、glu50gal50、glu5gal5man90、glu5ga
l90man5、glu60ara40、glu60gal20man20、glu60
gal40、glu60man40、glu60xyl40、glu66fru33、g
lu80ara20、glu80gal10man10、glu80gal20、glu
80man20、glu80man20、glu80xyl20、glu90gal5m
an5、man52glu29gal19、man60glu40、man62glu3
8、man80glu20、xyl33glu33gal33、又はxyl75glu1
2gal12の1つであるグルコースグリカン単位;
2)任意選択により、1%~100%の間の任意の量のガラクトースを含み、さらに、
任意選択により、第2、第3、第4又は第5のグリカン単位(任意選択により、キシロー
ス、アラビノース、グルコース、マンノース、ラムノース、フルクトース、又はフコース
から独立して選択される)を含み、さらに、任意選択により、ara50gal50、g
al100、gal20ara80、gal20xyl80、gal25man25xy
l25ara25、gal33man33ara33、gal33man33xyl33
、gal33xyl33ara33、gal40ara60、gal40man60、g
al40xyl60、gal50glu25fru25、gal57fru43、gal
57glu43、gal60ara40、gal60man40、gal60xyl40
、gal75xyl25、gal80ara20、gal80man20、gal80x
yl20、glu10gal10man80、glu10gal45man45、glu
10gal80man10、glu20gal20man20xyl20ara20、g
lu20gal20man60、glu20gal40man40、glu20gal6
0man20、glu20gal80、glu25gal25man25ara25、g
lu25gal25man25xyl25、glu25gal25xyl25ara25
、glu30gal30man40、glu30gal40man30、glu33ga
l33ara33、glu33gal33fuc33、glu33gal33man33
、glu33gal33xyl33、glu40gal20man40、glu40ga
l30man30、glu40gal40man20、glu40gal60、glu4
5gal10man45、glu45gal45man10、glu50gal50、g
lu5gal5man90、glu5gal90man5、glu60gal20man
20、glu60gal40、glu80gal10man10、glu80gal20
、glu90gal5man5、man52glu29gal19、man66gal3
3、man75gal25、man80gal20、xyl33glu33gal33、
xyl75gal25、又はxyl75glu12gal12の1つであるガラクトース
グリカン単位;
3)任意選択により、1%~100%の間の任意の量のマンノースを含み、さらに、任
意選択により、第2、第3、第4又は第5のグリカン単位(任意選択により、キシロース
、アラビノース、グルコース、ガラクトース、ラムノース、フルクトース、又はフコース
から独立して選択される)を含み、さらに、任意選択により、gal25man25xy
l25ara25、gal33man33ara33、gal33man33xyl33
、gal40man60、gal60man40、gal80man20、glu10g
al10man80、glu10gal45man45、glu10gal80man1
0、glu20gal20man20xyl20ara20、glu20gal20ma
n60、glu20gal40man40、glu20gal60man20、glu2
5gal25man25ara25、glu25gal25man25xyl25、gl
u25man25xyl25ara25、glu30gal30man40、glu30
gal40man30、glu33gal33man33、glu33man33ara
33、glu33man33xyl33、glu40gal20man40、glu40
gal30man30、glu40gal40man20、glu45gal10man
45、glu45gal45man10、glu5gal5man90、glu5gal
90man5、glu60gal20man20、glu60man40、glu80g
al10man10、glu80man20、glu80man20、glu90gal
5man5、man100、man20ara80、man20xyl80、man33
xyl33ara33、man40ara60、man40xyl60、man52gl
u29gal19、man60ara40、man60glu40、man60xyl4
0、man62glu38、man66gal33、man75gal25、man80
ara20、man80gal20、man80glu20、又はman80xyl20
の1つであるマンノースグリカン単位;
4)任意選択により、1%~100%の間の任意の量のアラビノースを含み、さらに、
任意選択により、第2、第3、第4又は第5のグリカン単位(任意選択により、キシロー
ス、グルコース、ガラクトース、マンノース、ラムノース、フルクトース、又はフコース
から独立して選択される)を含み、さらに、任意選択により、ara100、ara50
gal50、ara50xyl50、ara60xyl40、ara80xyl20、g
al20ara80、gal25man25xyl25ara25、gal33man3
3ara33、gal33xyl33ara33、gal40ara60、gal60a
ra40、gal80ara20、glu20ara80、glu20gal20man
20xyl20ara20、glu25gal25man25ara25、glu25g
al25xyl25ara25、glu25man25xyl25ara25、glu3
3gal33ara33、glu33man33ara33、glu33xyl33ar
a33、glu40ara60、glu60ara40、glu80ara20、man
20ara80、man33xyl33ara33、man40ara60、man60
ara40、man80ara20、xyl60ara40、xyl75ara25、又
はxyl80ara20の1つであるアラビノースグリカン単位;
5)任意選択により、1%~100%の間の任意の量のキシロースを含み、さらに、任
意選択により、第2、第3、第4又は第5のグリカン単位(任意選択により、アラビノー
ス、グルコース、ガラクトース、マンノース、ラムノース、フルクトース、又はフコース
から独立して選択される)を含み、さらに、任意選択により、ara50xyl50、a
ra60xyl40、ara80xyl20、gal20xyl80、gal25man
25xyl25ara25、gal33man33xyl33、gal33xyl33a
ra33、gal40xyl60、gal60xyl40、gal75xyl25、ga
l80xyl20、glu20gal20man20xyl20ara20、glu20
xyl80、glu25gal25man25xyl25、glu25gal25xyl
25ara25、glu25man25xyl25ara25、glu33gal33x
yl33、glu33man33xyl33、glu33xyl33ara33、glu
40xyl60、glu60xyl40、glu80xyl20、man20xyl80
、man33xyl33ara33、man40xyl60、man60xyl40、m
an80xyl20、xyl100、xyl33glu33gal33、xyl60ar
a40、xyl75ara25、xyl75gal25、xyl75glu12gal1
2、又はxyl80ara20の1つであるキシロースグリカン単位;
6)任意選択により、1%~100%の間の任意の量のフルクトースを含み、さらに、
任意選択により、第2、第3、第4又は第5のグリカン単位(任意選択により、キシロー
ス、アラビノース、グルコース、ガラクトース、マンノース、ラムノース、又はフコース
から独立して選択される)を含み、さらに、任意選択により、fru100、gal50
glu25fru25、gal57fru43、又はglu66fru33の1つである
フルクトースグリカン単位、
7)任意選択により、1%~100%の間の任意の量のフコースを含み、さらに、任意
選択により、第2、第3、第4又は第5のグリカン単位(任意選択により、キシロース、
アラビノース、グルコース、ガラクトース、マンノース、ラムノース、又はフルクトース
から独立して選択される)を含み、さらに、任意選択により、glu33gal33fu
c33の1つであるフコースグリカン単位、
8)任意選択により、1%~100%の間の任意の量のラムノースを含み、さらに、任
意選択により、第2、第3、第4又は第5のグリカン単位(任意選択により、キシロース
、アラビノース、グルコース、ガラクトース、マンノース、フルクトース、又はフコース
から独立して選択される)を含み、さらに、任意選択により、rha100であるラムノ
ースグリカン単位;
を含むグリカンを含み、且つさらに、任意選択により、1つ以上(例えば、2つ、3つ、
4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、又は9つ)の以下の特性(バルクの特性を含む)を含む
グリカン調製物である:
i)グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
クトース、キシロース、フコース、若しくはラムノースのグリカン単位を含むグリカンを
含む;
ii)グリカン調製物中のグリカンの平均分岐度(DB)は、0、0.01~0.6、
0.05~0.5、0.1~0.4、若しくは0.15~0.4である;
iii)グリカン調製物中のグリカンの少なくとも50%(少なくとも60%、65%
、70%、75%、80%、若しくは85%、若しくは50%未満)は、少なくとも3~
30未満のグリカン単位、少なくとも2~10未満のグリカン単位、少なくとも5~25
未満のグリカン単位、若しくは少なくとも10及び35未満のグリカン単位の重合度(D
P)(任意選択により、グリカン単位はモノマー、例えば、単糖である)を有する;
iv)グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約2~5、約5~8、約8~13、
約13~25、約5~15、約5~20、若しくは約5~15である;
v)グリカン調製物のグリカン中に存在するベータ-グリコシド結合に対するアルファ
-グリコシド結合の比は、0、若しくは約0.8:1~約5:1、約1:1~約5:1、
約1:1~約3:1、約3:2~約2:1、若しくは約3:2~約3:1である;
vi)グリカン調製物は、1,6グリコシド結合を15mol%~75mol%(20
mol%~60mol%、25mol%~50mol%、若しくは30mol%~45m
ol%)含む;
vii)グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び1,4
グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ若しくは3つを1mol%~40mol%(1m
ol%~30mol%、5mol%~25mol%、10mol%~20mol%)含む

viii)グリカン調製物は、水への最終溶解度の限度として、23℃で少なくとも約
50(少なくとも約60、70、少なくとも約75、若しくは50未満)Brixである
;又は
ix)グリカン調製物は、少なくとも50%(少なくとも60%、70%、80%、若
しくは少なくとも90%、若しくは50%未満)の食物線維含量(例えば、AOAC 2
009.01によって測定して)を有する;
x)
-i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びix
)の任意の2つ;
-i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びix
)の任意の3つ;
-i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びix
)の任意の4つ;
-i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びix
)の任意の5つ;
-i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びix
)の任意の6つ;
-i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びix
)の任意の7つ;
-i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びix
)の任意の8つ;若しくは
-i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びix
)の全部の組み合わせ、並びに表10に例示されているものであるグリカン調製物である
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、上のi)~vii)から独立
して選択される2つのグリカン単位A及びBの混合物を含み、A及びBは、i)~vii
)の同じか又は異なる群から選択され得、且つA及びBは、任意の所望の比率(例えば、
100%を超えない、1~99%のA及び99~1%のBの範囲)で選択され得る。
例えば、いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物は、ヘテログリカンara
50gal50、ara50gal50、xyl75gal25、ara80xyl20
、ara60xyl40、ara50xyl50、glu80man20、glu60m
an40、man80glu20、man60glu40、xyl75ara25、ga
l75xyl25、Man80gal20、gal75xyl25、Man66gal3
3、Man75gal25、glu80gal20、glu60gal40、glu40
gal60、glu20gal80、gal80man20、gal60man40、g
al40man60、glu80xyl20、glu60xyl40、glu40xyl
60、glu20xyl80、glu80ara20、glu60ara40、glu4
0ara60、glu20ara80、gal80xyl20、gal60xyl40、
gal40xyl60、gal20xyl80、gal80ara20、gal60ar
a40、gal40ara60、gal20ara80、man80xyl20、man
60xyl40、man40xyl60、man20xyl80、man80ara20
、man60ara40、man40ara60、man20ara80、xyl80a
ra20、xyl60ara40、glu50gal50、及びman62glu38か
ら選択される。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、上のi)~vii)から独立
して選択される3つのグリカン単位A、B、及びCの混合物を含み、A、B、及びCは、
i)~vii)の同じ又は異なる群から選択され得、A、B、及びCは、任意の所望の比
率(例えば、100%を超えない、1~99%のA、1~99%のB、及び1~99%の
Cの範囲)で選択され得る。
例えば、いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物は、ヘテログリカンxyl
75glu12gal12、xyl33glu33gal33、xyl75glu12g
al12、glu33gal33fuc33、glu33gal33nman33、gl
u33gal33xyl33、glu33gal33ara33、gal33man33
xyl33、gal33man33ara33、man52glu29gal19、Gl
u33Man33Xyl33、Glu33Man33Ara33、Glu33Xyl33
Ara33、Gal33Man33Xyl33、Gal33Man33Ara33、Ga
l33Xyl33Ara33、Man33Xyl33Ara33、Glu90Gal5M
an5、Glu80Gal10Man10、Glu60Gal20Man20、Glu4
0Gal30Man30、Glu20Gal40Man40、Glu10Gal45Ma
n45、Glu5Gal90Man5、Glu10Gal80Man10、Glu20G
al60Man20、Glu30Gal40Man30、Glu40Gal20Man4
0、Glu45Gal10Man45、Glu5Gal5Man90、Glu10Gal
10Man80、Glu20Gal20Man60、Glu30Gal30Man40、
Glu40Gal40Man20、及びGlu45Gal45Man10から選択される
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、上のi)~vii)から独立
して選択される4つのグリカン単位A、B、C、及びDの混合物を含み、A、B、C、及
びDは、i)~vii)の同じ又は異なる群から選択され得、A、B、C、及びDは、任
意の所望の比率(例えば、100%を超えない、1~99%のA、1~99%のB、1~
99%のC、及び1~99%のDの範囲)で選択され得る。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、上のi)~vii)から独立
して選択される5つのグリカン単位A、B、C、D、及びEの混合物を含み、A、B、C
、D、及びEは、i)~vii)の同じ又は異なる群から選択され得、A、B、C、D、
及びEは、任意の所望の比率(例えば、100%を超えない、1~99%のA、1~99
%のB、1~99%のC、1~99%のD、及び1~99%のEの範囲)で選択され得る
いくつかの実施形態では、少なくとも1つのグリカンサブユニットが、グルコース、ガ
ラクトース、アラビノース、マンノース、フルクトース、キシロース、フコース、及びラ
ムノースからなる群から選択される、グリカンポリマーの調製物が提供される。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、例えば、グルコース及びガラ
クトース、グルコース及びアラビノース、グルコース及びマンノース、グルコース及びフ
ルクトース、グルコース及びキシロース、グルコース及びフコース、グルコース及びラム
ノース、ガラクトース及びアラビノース、ガラクトース及びマンノース、ガラクトース及
びフルクトース、ガラクトース及びキシロース、ガラクトース及びフコース、並びにガラ
クトース及びラムノース、アラビノース及びマンノース、アラビノース及びフルクトース
、アラビノース及びキシロース、アラビノース及びフコース、並びにアラビノース及びラ
ムノース、マンノース及びフルクトース、マンノース及びキシロース、マンノース及びフ
コース、並びにマンノース及びラムノース、フルクトース及びキシロース、フルクトース
及びフコース、並びにフルクトース及びラムノース、キシロース及びフコース、キシロー
ス及びラムノース、並びにフコース及びラムノースなどの混合物のような、2つの異なる
単糖グリカンサブユニットの所望の混合物を、例えば、1:1、1:2、1:3、1:4
、又は1:5の比率又はそれらの逆比率で、又は、1:1、1:2、1:3、1:4、1
:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:12、1:14、1:16、1
:18、1:20、1:25、1:30、1:35、1:40、1:45、1:50、1
:55、1:60、1:65、1:70、1:75、1:80、1:85、1:90、又
は1:100の比率又はそれらの逆比率で含む。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、3つの異なる単糖グリカンサ
ブユニットの所望の混合物、例えば、グルコース含有グリカン調製物については、グルコ
ース、ガラクトース、及びアラビノース;グルコース、ガラクトース、及びマンノース;
グルコース、ガラクトース、及びフルクトース;グルコース、ガラクトース、及びキシロ
ース;グルコース、ガラクトース、及びフコース、グルコース、ガラクトース、及びラム
ノース;グルコース、アラビノース、及びマンノース;グルコース、アラビノース、及び
フルクトース;グルコース、アラビノース、及びキシロース;グルコース、アラビノース
、及びフコース;グルコース、アラビノース、及びラムノース;グルコース、マンノース
、及びフルクトース;グルコース、マンノース、及びキシロース;グルコース、マンノー
ス、及びフコース;グルコース、マンノース ラムノース;グルコース、フルクトース、
及びキシロース;グルコース、フルクトース、及びフコース;グルコース、フルクトース
、及びラムノース;グルコース、フコース、及びラムノースなどの混合物等を、例えば、
1:1:1、1:2:1、1:3:1、1:4:1、1:5:1、1:1:2、1:2:
2、1:3:2、1:4:2、1:1:3、1:2:3、1:3:3、1:1:4、1:
2:4、1:1:5、1:2:5等の比率、又は、1:1:1、1:2:1、1:3:1
、1:4:1、1:5:1、1:6:1、1:7:1、1:8:1、1:9:1、1:1
0:1、1:12:1、1:14:1、1:16:1、1:18:1、1:20:1、1
:1:2、1:2:2、1:3:2、1:4:2、1:5:2、1:6:2、1:7:2
、1:8:2、1:9:2、1:10:2、1:1:3、1:2:3、1:3:3、1:
4:3、1:5:3、1:6:3、1:7:3、1:8:3、1:9:3、1:10:3
、1:1:4、1:2:4、1:3:4、1:4:4、1:5:4、1:6:4、1:7
:4、1:8:4、1:9:4、1:10:4、1:1:5、1:2:5、1:3:5、
1:4:5、1:5:5、1:6:5、1:7:5、1:8:5、1:9:5、1:10
:5等の比率で含む。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、N-アセチルガラクトサミン
又はN-アセチルグルコサミンを含まない。いくつかの実施形態では、グリカンの調製物
は、シアル酸を含まない。いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、脂質
及び脂肪酸を含まない。いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、アミノ
酸を含まない。
フラノ―ス:ピラノース
いくつかの実施形態では、少なくとも1つのグリカンサブユニットがフラノ―ス糖であ
るグリカンポリマーの調製物が提供される。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの
グリカンサブユニットがピラノース糖であるグリカンの調製物が提供される。いくつかの
実施形態では、グリカンポリマーは、フラノ―ス糖及びピラノース糖の混合物を含む。い
くつかの実施形態では、調製物中のフラノース糖:ピラノース糖の比率は、約0.1:1
、0.2:1、0.3:1、0.4:1、0.5:1、0.6:1、0.7:1、0.8
:1、0.9:1、1:1、1.2:1、1.5:1、1.7:1、2:1、2.2:1
、2.5:1、2.7:1、3:1、4:1、5:1、若しくは約6:1であり、又は調
製物中のフラノース糖:ピラノース糖の比率は、約7:1、8:1、9:1、若しくは約
10:1である。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、実質的にすべてフラノース糖
又はピラノース糖を含み、任意選択的に、それぞれ他の糖を約1%、2%、3%、4%、
5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、1
6%、17%、18%、19%、又は20%含む。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、実質的にすべてピラノース糖
を含み、調製物中のフラノース型のグリカン単位は約0.1%、02%、0.5%、1%
、2%、3%、4%未満、又は5%未満である。いくつかの実施形態では、調製物中の単
量体グリカン単位の3%、2%未満、又は1%未満が、フラノース型である。

いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、例えば、塩酸塩、ヨウ化水素
酸塩、臭化水素酸塩、リン酸塩、硫酸塩、メタンスルファート、酢酸塩、ギ酸塩、酒石酸
塩、リンゴ酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩、乳酸塩、グルコン酸塩、ピルビン酸塩、フマ
ル酸塩、プロピオン酸塩、アスパラギン酸塩、グルタミン酸塩、安息香酸塩など塩の形態
(例えば、薬学的に許容される塩の形態)で存在する1つのグリカンサブユニット又は複
数のグリカンサブユニットを含む。
誘導体化
必要に応じて、グリカンの単糖類又はオリゴ糖グリカンサブユニットは、さらに置換又
は誘導体化され、例えば、ヒドロキシル基は、エーテル化又はエステル化され得る。例え
ば、グリカン(例えば、オリゴ又は多糖類)は、修飾サッカリド単位、例えば、ヒドロキ
シル基が除去される2’-デオキシリボース、ヒドロキシル基がフッ素と置換される2’
-フルオロリボース、又はN-アセチルグルコサミン、グルコース(例えば、2’-フル
オロリボース、デオキシリボース、及びヘキソース)の窒素含有形態を含有し得る。置換
度(DS、1グリコシル単位当たりのヒドロキシル基の平均数)は、1、2、若しくは3
、又は別の好適なDSであり得る。いくつかの実施形態では、1%、2%、3%、4%、
5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、1
6%、17%、18%、19%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、5
0%、55%、60%、65%、70%、80%、85%、90%、95%、96%、9
7%、98%、99%、又は100%のグリカンサブユニットが、置換又は誘導体化され
る。いくつかの実施形態では、置換度は、例えば、ある特定の割合では誘導体化されず、
1のDSを示し、2のDSを示し、3のDSを示す、サブユニット間で変動する。任意の
望ましい混合物を生成することができ、例えば、0~99%のサブユニットは、誘導体化
されず、0~99%のサブユニットは、1のDSを示し、0~99%のサブユニットは、
2のDSを示し、0~99%のサブユニットは、3のDSを示し、合計で100%になる
。置換度は、グリコシル部分に添加される置換基(モル置換(MS))のモルの平均数を
調整することによって制御され得る。グリカンのオリゴ糖又は多糖鎖の長さに沿った置換
基の分布は、反応条件、試薬のタイプ、及び置換の範囲を調整することによって制御され
得る。いくつかの実施形態では、単量体のサブユニットは、酢酸エステル、硫酸半エステ
ル、リン酸エステル、又はピルビル環状アセタール基のうちの1つ以上と置換される。
溶解度
いくつかの実施形態では、調製物中のグリカンポリマーは、高溶解性である。いくつか
の実施形態では、グリカンポリマー調製物は、23℃で明らかな固化又は結晶化を行わず
に(最終溶解限度)、少なくとも55Brix、65Brix、60Brix、65Br
ix、70Brix、75Brix、80Brix、又は少なくとも85Brixまで濃
縮され得る。いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物は、23℃で明らかな固
化又は結晶化を行わずに(最終溶解限度)、少なくとも約0.5g/ml、1g/ml、
1.5g/ml、2g/ml、2.5g/ml、3g/ml、3.5g/ml、又は少な
くとも4g/mlまで濃縮され得る。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物(例えばオリゴ糖)は、分岐して
おり、例えば、少なくとも0.01、0.05、又は0.1の平均DBを有し、且つ、2
3℃で少なくとも約70Brix、75Brix、80Brix、又は少なくとも約85
Brixの水中に最終溶解限度を有するか、又は少なくとも約1g/ml、2g/ml、
又は少なくとも約3g/mlである。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、脱イオン水中、又は好適な緩
衝液中、例えば、リン酸緩衝生理食塩水、pH7.4、又は類似の生理学的pH中、20
℃で、少なくとも0.001g/L、0.005g/L、0.01g/L、0.05g/
L、0.1g/L、0.2g/L、0.3g/L、0.4g/L、0.5g/L、0.6
g/L、0.7g/L、0.8g/L、0.9g/L、1g/L、5g/L、10g/L
、20g/L、30g/L、40g/L、50g/L、100g/L、200g/L、3
00g/L、400g/L、500g/L、600g/L、700g/L、800g/L
、900g/L、1000g/Lの最終溶解限度を有する。いくつかの実施形態では、グ
リカンポリマーの調製物は、50%超、60%超、70%超、80%超、90%超、95
%超、96%超、97%超、98%超、99%超、又は99.5%を超える溶解性があり
、脱イオン水中、又は好適な緩衝液中、例えば、リン酸緩衝生理食塩水、pH7.4、又
は類似の生理学的pH中、20℃で、0.001g/L、0.005g/L、0.01g
/L、0.05g/L、0.1g/L、0.2g/L、0.3g/L、0.4g/L、0
.5g/L、0.6g/L、0.7g/L、0.8g/L、0.9g/L、1g/L、5
g/L、10g/L、20g/L、30g/L、40g/L、50g/L、100g/L
、200g/L、300g/L、400g/L、500g/L、600g/L、700g
/L、800g/L、900g/L、1000g/Lを超える濃度で観察される沈殿物を
有しない。
甘味度
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物は、所望の甘味度を有する。例え
ば、スクロース(テーブルシュガー)は、プロトタイプの甘味物質である。溶液中のスク
ロースは、1の甘味知覚評価を有し、他の物質は、これと比較して評価される(例えば、
フルクトースは、スクロースの甘味の1.7倍で評価される)。いくつかの実施形態では
、グリカンポリマーの調製物の甘味は、スクロースと比較して、0.1~500,000
の範囲に及ぶ。いくつかの実施形態では、相対的甘味は、スクロースと比較して、0.1
、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、2、3、4
、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19
、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、80、90、
100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、
600、650、700、750、800、850、900、950、1000、200
0、3000、4000、5000、6000、7000、8000、9000、100
00、25000、50000、75000、100000、150000、20000
0、250000、300000、350000、40000、450000、5000
00、又は500,000超である(スクロースが1と得点される)。いくつかの実施形
態では、グリカンポリマーの調製物は、軽度に甘さ、又は甘さと苦味の両方がある。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマーの調製物、例えば、実質的に、DP2+又
はDP3+である調製物(例えば、DP2+又はDP3+の少なくとも80%、90%、
又は少なくとも95%、又は分画化された調製物)は、実質的に、甘さとして感知できず
、相対的な甘味は、スクロースと比較して、約0、0.0001、0.001、0.00
5、0.01、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7又
は約0.8である(スクロースが1と得点される)。
グリカンポリマー調製物は、任意の好適な方法、例えば、参照により本明細書に組み込
まれる国際公開第2016/122889号パンフレット、国際公開第2016/172
657号パンフレット、国際公開第2016/007778号パンフレット、及び国際公
開第2016/172658号パンフレットに記載の方法によってものを含む好適な方法
によって特徴付けることができる。
実施形態では、グリカン組成物及びグリカン調製物は、以下の特性(バルク特性を含む
)の1つ以上(例えば、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ若しくはそれ以上)を含み得る:
a)グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フルクトース、キシロー
ス、フコース、又はラムノースの少なくとも1つを含むグリカンポリマー、
b)高重合度(DP)、例えば、ポリマーの少なくとも約50%、60%、70%、8
0%、90%、95%、98%、99%は、DPが約30~100,000、約30~5
0,000、約30~10,000、約30~5,000、約30~1,000、約30
~500、約30~200、約30~100、又は約3~50の範囲である、
c)低重合度、例えば、ポリマーの少なくとも約50%、60%、70%、80%、9
0%、95%、98%、99%は、DPが約2~29、約2~25、約2~20、約2~
15、約2~10、約2~8、約2~6、約3~8、又は約4~8の範囲である、
d)例えば、20℃、水中で、約100~10,000mPas、100~5,000
mPas、100~1,000mPas、100~500mPasの範囲である高粘度、
e)例えば、20℃、水中で、約1~99mPas、1~50mPas、1~10mP
as、1~5mPas、25~75mPas、又は10~50mPasの範囲である低粘
度、
f)23℃で少なくとも約60、70、又は少なくとも約75Brixの水中における
高い最終溶解限度、
g)23℃で5、10、20、30、40、50Brix未満の低い水中最終溶解限度
、又は不溶性(0.1Brix未満)、
h)約0.1cal/g~3cal/g、0.1cal/g~2cal/g、0.1c
al/g~1.5cal/g、0.1cal/g~1cal/g、0.1cal/g~0
.5cal/gのカロリー値、
i)ノンカロリー値(例えば、約0cal/g~0.09cal/g、0cal/g~
0.05cal/g、又は約0cal/g~0.01cal/g、
j)低消化度、グリカンポリマーの約30%、20%、10%、5%、1%、0.5%
未満が、ヒトグルコシラーゼ(例えば、アルファ-アミラーゼ)によって消化可能である

k)高消化度、グリカンポリマーの少なくとも50%、60%、70%、80%、90
%、95%が、ヒトグルコシラーゼ(例えば、アルファ-アミラーゼ)によって消化可能
である、
l)低発酵度、グリカンポリマーの約40%、30%、20%、10%、5%、1%、
0.5%未満が、ヒト(例えば、結腸の)微生物群又は単一細菌株により発酵可能である

m)高発酵度、グリカンポリマーの少なくとも50%、60%、70%、80%、90
%、95%が、ヒト(例えば、結腸の)微生物群又は単一細菌株により発酵可能である、
n)遅い発酵速度、グリカンポリマーの約0.5%、1%、2%、5%、10%、又は
15%未満が、ヒト(例えば、結腸の)微生物群又は単一細菌株により12~24時間で
発酵する、
o)速い発酵速度、グリカンポリマーの少なくとも約15%、20%、30%、40%
、又は50%が、ヒト(例えば、結腸の)微生物群又は単一細菌株により12~24時間
で発酵する、
p)消化器の高い耐性度(例えば、対象が、高い1日服用量、例えば、少なくとも約5
g/日、10g/日、15g/日、20g/日、30g/日、40g/日、50g/日、
60g/日、又は70g/日を、膨満感、過剰なガス、GIの不快感、下痢、便秘などの
実質的な副作用を生じることなく、許容する)。
q)
-a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)、h)、i)、j)、k)、l)、m)
、n)、o)、p)の任意の2つ;
-a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)、h)、i)、j)、k)、l)、m)
、n)、o)、p)の任意の3つ;
-a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)、h)、i)、j)、k)、l)、m)
、n)、o)、p)の任意の4つ;
-a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)、h)、i)、j)、k)、l)、m)
、n)、o)、p)の任意の5つ;
-a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)、h)、i)、j)、k)、l)、m)
、n)、o)、p)の任意の6つ;
-a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)、h)、i)、j)、k)、l)、m)
、n)、o)、p)の任意の7つ;
-a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)、h)、i)、j)、k)、l)、m)
、n)、o)、p)の任意の8つ;
-a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)、h)、i)、j)、k)、l)、m)
、n)、o)、p)の任意の9つ;
-a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)、h)、i)、j)、k)、l)、m)
、n)、o)、p)の任意の10;又は
-a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)、h)、i)、j)、k)、l)、m)
、n)、o)、p)の全部の組み合わせ。
実施形態では、グリカン組成物及びグリカン調製物は、以下の特性(バルク特性を含む
)の1つ以上(例えば、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ又はそれ以上)を含み得る:
i)グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
クトース、キシロース、フコース、若しくはラムノースのグリカン単位を含むグリカンを
含む;
ii)グリカン調製物中のグリカンの平均分岐度(DB)は、0、0.01~0.6、
0.05~0.5、0.1~0.4、又は0.15~0.4である;
iii)グリカン調製物中のグリカンの少なくとも50%(少なくとも60%、65%
、70%、75%、80%、若しくは85%、若しくは50%未満)は、少なくとも3~
30未満のグリカン単位、少なくとも2~10未満のグリカン単位、少なくとも5~25
未満のグリカン単位、若しくは少なくとも10及び35未満のグリカン単位の重合度(D
P)(任意選択により、グリカン単位はモノマー、例えば、単糖である)を有する;
iv)グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約2~5、約5~8、約8~13、
約13~25、約5~15、約5~20、若しくは約5~15である;
v)グリカン調製物のグリカン中に存在するベータ-グリコシド結合に対するアルファ
-グリコシド結合の比は、0、若しくは約0.8:1~約5:1、約1:1~約5:1、
約1:1~約3:1、約3:2~約2:1、若しくは約3:2~約3:1である;
vi)グリカン調製物は、1,6グリコシド結合を15mol%~75mol%(20
mol%~60mol%、25mol%~50mol%、若しくは30mol%~45m
ol%)含む;
vii)グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び1,4
グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ若しくは3つを1mol%~40mol%(1m
ol%~30mol%、5mol%~25mol%、10mol%~20mol%)含む

viii)グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50(少なくとも約60、70、
少なくとも約75、若しくは50未満)Brixの水中最終溶解限度を有する;又は
ix)グリカン調製物は、少なくとも50%(少なくとも60%、70%、80%、若
しくは少なくとも90%、若しくは50%未満)の食物線維含量(例えば、AOAC 2
009.01によって測定して)を有する;
x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)及びix
)のうちの、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、又は9つの任意の組み合わせ
並びに、例えば、表10に例示されているもの。
本明細書に記載のグリカン組成物は、1つ以上の糖及び/又は糖アルコールを含み得る
。組成物は、単糖(例えば、単糖、二糖、三糖、四糖又は五糖)、糖アルコール、又はそ
れらの任意の組み合わせを含み得る。いくつかの実施形態では、組成物は、代謝可能な糖
又は代謝可能な糖アルコールを含み、糖又は糖アルコールは、宿主の消化管において代謝
される。国際公開第2016/172658号パンフレット(これは参照により本明細書
に組み込まれる)に開示される糖及び糖アルコールは、本明細書に記載される方法及び組
成物における使用に好適である。実施形態では、本明細書中に記載の組成物、例えば、本
明細書に記載のグリカン組成物は、例えば、本明細書、及び参照により本明細書に組み込
まれる国際公開第2016/172658号パンフレット、及び表7に記載されるような
、ポリフェノール、脂肪酸(例えば、短鎖脂肪酸)、アミノ酸、ペプチド、及び微量栄養
素を含み得る。
Figure 2023085462000019
Figure 2023085462000020
グリカン調製物について、とりわけ重合度(DP)、平均DP、グリコシド結合及びグ
リカン単位の含有率などを含む異なるパラメータに関して上に記載してきた。本開示は、
特に、実施例によって支持されるような、上記のパラメータと組み合わせたグリカン調製
物を意図していることを理解される必要がある。この文脈における実施例は、これらの特
性がどのように組み合わされ、一般化され得るかについての一般的なガイダンスとして役
立った。
表10は、単に例示目的のために参照される。この表は、異なる量のグリカン単位を有
するグリカン調製物について、及び同じ量のグリカン単位を有する同じグリカン調製物の
異なるバッチについて、上記で議論されたパラメータのいくつかを強調する。示されたパ
ラメータから、例えば、同じグリカン調製物の異なるバッチは、示されたパラメータにつ
いて同等の特性を有することは直ちにわかる。
例えば、表10に基づけば、Glu50Gal50グリカン調製物(例えば、Glu5
0Gal50-11、Glu50Gal50-32、Glu50Gal50-14、Gl
u50Gal50-27、Glu50Gal50-23、Glu50Gal50-2)は
明らかに、約10%~約30%の1,2-結合の全モル出現率を示すように明らかに思わ
れる。バッチのいくつかは、約15%~約20%のさらに狭い分布を示すようである。1
,3結合の全モル出現率についても同じことがいえる。1,4-結合のモル出現率は、約
15%~約30%である。より狭い分布は、約20%~約30%のようである。1,6-
結合のモル出現率は、約35%~約55%の間である点で少し異なる。より狭い範囲は、
約40%~約50%のようである。アルファ/ベータ結合の比は、1.5:1~2.5:
1の間で変化するようである。DP2+は、全てのバッチにわたって、>90%であり、
ほとんどのバッチで95%のようである。上記パラメータの組み合わせ、及び本明細書で
開示されたGlu50Gal50グリカン調製物を特徴付けるためにこれらのパラメータ
の示す値が、例えば、全モル出現率として、1,2結合で約10%~約30%、1,3結
合で約10%~約30%、1,4結合で約15%~約30%、1,6結合で約35%~約
55%を有すると見做されるであろうことは、このデータに基づく。そのようなグリカン
組成物は、1.5:1~2.5:1のアルファ/ベータ比などによってさらに特徴付ける
ことができる。上で提出した考察のために、示された狭い範囲も考えられるであろう。
同様の考察は、他のグリカン組成物にも当てはまる。表10から分かるように、Glu
100組成物は、実質的に直鎖又は分枝であり得る。分岐Glu100組成物に関する限
り、Glu100は約10%~約30%の1,2-結合全モル出現率を示すようであるこ
とが、表10から理解される。バッチのいくつかは、約15%~約25%のさらに狭い分
布を示すようである。1,3結合の全モル出現率についても同じことがいえる。1,4結
合のモル出現率も、約10%~約30%である。より狭い分布は、約20%~約30%の
ようである。1,6結合のモル出現率は、約35%~約55%である点で少し異なる。よ
り狭い範囲は、約40%~約50%のようである。アルファ/ベータ結合の比は、1.5
:1~2.5:1の間で変化するようである。DP2+は、全てのバッチにわたって、>
95%であり、ほとんどのバッチで98%のようである。上記パラメータの組み合わせ、
及び本明細書で開示されたGlu100グリカン調製物を特徴づけるためにこれらのパラ
メータの示す値が、例えば、全モル出現率として、1,2結合で約10%~約30%、1
,3結合で約10%~約30%、1,4結合で約10%~約30%、1,6結合で約35
%~約55%を有すると見做されるであろうことは、このデータに基づく。そのようなグ
リカン組成物は、1.5:1~2.5:1のアルファ/ベータ比などによってさらに特徴
付けることができる。上で提出した考察のために、示された狭い範囲も考えられるであろ
う。
Ara100組成物に関する限り、Ara100は約15%~約30%の1,2-結合
全モル出現率を示すようであることが、表10から分かる。バッチのいくつかは、約20
%~約30%のさらに狭い分布を示すようである。1,3結合のモル出現率は、約30%
~約50%のようである。より狭い分布は、約30%~約50%のようである。1,4結
合のモル出現率は、約20%~約40%のようである。より狭い分布は、約25%~約3
5%のようである。アルファ/ベータ結合の比は、2:1~4:1の間で変化し、約3:
1のようである。上記パラメータの組み合わせ、及び本明細書で開示されたAra100
グリカン調製物を特徴づけるためにこれらのパラメータの示す値が、例えば、全モル出現
率として、1,2結合で約15%~約30%、1,3結合で約30%~約40%、1,4
結合で約20%~約40%を有すると見做されるであろうことは、このデータに基づく。
そのようなグリカン組成物は、2:1~4:1のアルファ/ベータ比などによってさらに
特徴付けることができる。上で提出した考察のために、示された狭い範囲も考えられるで
あろう。
Gal100組成物に関する限り、Gal100は約10%~約30%の1,2-結合
全モル出現率を示すようであることが、表10から分かる。バッチのいくつかは、約10
%~約20%のさらに狭い分布を示すようである。1,3結合のモル出現率は、約10%
~約30%のようである。より狭い分布は、約15%~約25%のようである。1,4結
合のモル出現率は、約15%~約35%のようである。より狭い分布は、約25%~約3
5%のようである。1,6結合のモル出現率は、約35%~約55%のようである。より
狭い分布は、約35%~約45%のようである。アルファ/ベータ結合の比は、2:1~
4:1の間で変化し、約3:1のようである。上記パラメータの組み合わせ、及び本明細
書で開示されたGal100グリカン調製物を特徴づけるためにこれらのパラメータの示
す値が、例えば、全モル出現率として、1,2結合で約10%~約30%、1,3結合で
約10%~約30%、1,4結合で約15%~約35%、1,6結合で約35%~約55
%を有すると見做されるであろうことは、このデータに基づく。そのようなグリカン組成
物は、2:1~4:1のアルファ/ベータ比などによってさらに特徴付けることができる
。上で提出した考察のために、示された狭い範囲も考えられるであろう。
Man100組成物に関する限り、Man100は約10%~約30%の1,2-結合
全モル出現率を示すようであることが、表10から分かる。バッチのいくつかは、約10
%~約20%のさらに狭い分布を示すようである。1,3結合のモル出現率は、約10%
~約30%のようである。より狭い分布は、約20%~約30%のようである。1,4結
合のモル出現率は、約10%~約30%のようである。より狭い分布は、約20%~約3
0%のようである。1,6結合のモル出現率は、約25%~約45%のようである。より
狭い分布は、約30%~約40%のようである。アルファ/ベータ結合の比は、1:1~
2:1の間で変化し、約1.3:1のようである。上記パラメータの組み合わせ、及び本
明細書で開示されたMan100グリカン調製物を特徴づけるためにこれらのパラメータ
の示す値が、例えば、全モル出現率として、1,2結合で約10%~約30%、1,3結
合で約10%~約30%、1,4結合で約10%~約30%、1,6結合で約25%~約
45%を有すると見做されるであろうことは、このデータに基づく。そのようなグリカン
組成物は、1:1~3:1のアルファ/ベータ比などによってさらに特徴付けることがで
きる。上で提出した考察のために、示された狭い範囲も考えられるであろう。
Glu60Man40組成物に関する限り、Glu60Man40は約5%~約25%
の1,2-結合全モル出現率を示すようであることが、表10から分かる。バッチのいく
つかは、約5%~約15%の間のさらに狭い分布を示すようである。1,3結合のモル出
現率は、約10%~約30%のようである。より狭い分布は、約20%~約30%のよう
である。1,4結合のモル出現率は、約10%~約30%のようである。より狭い分布は
、約20%~約30%のようである。1,6結合のモル出現率は、約30%~約50%の
ようである。より狭い範囲は、約40%~約50%のようである。アルファ/ベータ結合
の比は、3:1~5:1の間で変化し、約4:1のようである。上記パラメータの組み合
わせ、及び本明細書で開示されたGlu60Man40グリカン調製物を特徴づけるため
にこれらのパラメータの示す値が、例えば、全モル出現率として、1,2結合で約5%~
約25%、1,3結合で約10%~約30%、1,4結合で約10%~約30%、1,6
結合で約30%~約50%を有すると見做されるであろうことは、このデータに基づく。
そのようなグリカン組成物は、3:1~5:1のアルファ/ベータ比などによってさらに
特徴付けることができる。上で提出した考察のために、示された狭い範囲も考えられるで
あろう。
人は、そうしたパラメータ値、並びに表10に示した他のグリカン組成物及び例えば表
7、8、9に示したグリカン組成物についての考察をも考慮するであろう。
定義された組成物のグリカンが実施例で試験されていたとしても、例えば、Glu50
Gal50グリカン組成物が強心配糖体の効果を増大させることに有効であるならば、G
lu45Gal55又はGlu55Gal45などの同等の相対モノマー組成を有する他
のグリカン組成物が、類似の活性を示すと仮定することは妥当であると考えられることも
理解されるべきである。
このように、本開示には、本明細書で提示された表及びデータの中に多数の指針が記載
されており、特定の治療目的について特定のグリカン調製物のためにパラメータの組み合
わせを選択することを可能にしている。
グリカンポリマー組成物及びその使用
人は、グリカン組成物の投与の結果としての、特定の微生物の存在量及び関連する酵素
活性の変化を扱った実施例と共に、グリカン組成物に関する開示をさらに考慮するであろ
う。これは、どのグリカン組成物が疾患の治療に(そのような疾患の治療のために一般に
使用される薬物の活性を維持及び/又は増加させることによって)使用できるかを理解す
ることを可能にする。
実施例9、10、及び19は、特定のグリカンの投与がどのようにして、強心配糖体(
実施例9)、スルホンアミド(実施例10)、及びヌクレオシド類似体(実施例19)の
活性を増加させることができるかを記載していることを、単に例示目的のために指摘され
る。
例えば、図7/実施例9から分かるように、Glu50Gal50は、エガセラ・レン
タ(Eggerthella lenta)を減少させるのに特に有効であり、それによ
ってジゴキシンの分解を回避できる可能性がある。しかしながら、図7は、Glu100
及びMan52Glu29Gal19も有効であることを示す。Man52Glu29G
al19は、表10にも記載されていることに留意されたい。したがって、人はまた、例
えば表10で提供される情報で、Man52Glu29Gal19及びMan52Glu
29Gal19グリカン組成物が、例えば上記の組成物のようなパラメータによって定義
され、Glu100グリカン組成物が例えば上記のようなパラメータによって定義されて
いるのは、強心配糖体の活性を維持し、それによって、例えば心不全の治療に使用するた
めであると考えるであろう。
同様の考察は、図2及び図3から、Man100がバクテロイデス科(Bactero
idaceae)を増加させるのに特に有効であり、Glu60man40がエンテロコ
ッカス科(Enterococcaceaea)を増加させるのに特に有効であり、これ
が微生物アゾレダクターゼの活性を増加させ、それによってスルファサラジンのレベルを
増加させられることがわかる、例えば実施例10にも当てはまる。しかし、図2及び図3
から分かるように、Man75Gal25及びGal33Man33Ara33も、この
点に関してプラスの効果を有し得る。したがって、人はまた、例えば、表10で提供され
る情報により、スルホンアミドの活性の維持(それによって、どのスルホンアミドが適用
されるかに依存して、例えば炎症性疾患又は下にリストした疾患の他のものの治療が可能
になる)に使用するために、Man75Gal25及びGal33Man33Ara33
並びに上記のMan75Gal25及びGal33Man33Ara33、そしてまた上
記のMan100又はGlu60Man40のパラメータの組み合わせが考慮されるであ
ろうということを考慮するであろう。
同様の考察は、Glu50Gal50がエンテロバクター科(Enterobacte
riales)を減少させるのに特に有効であり、それによってソリウジン(soriu
dine)の脱グリコシルを回避できる可能性があるという図15からか分かる、実施例
19にも当てはまる。しかし、図15から分かるように、Man75Gal25及びMa
n52Glu29Gal19も、この点に関してプラスの効果を有し得る。したがって、
人はまた、例えば表10に提供された情報により、ヌクレオシド類似体の活性の維持(そ
れによって、例えば癌の治療が可能になる)に使用するために、Man52Glu29G
al19及び例えば上記のMan52Glu29Gal19、並びに例えば上記のGlu
50Gal50について、パラメータの組み合わせを考慮するであろう。
先行する段落、これは例えば表10で提供される情報、実施形態の実施例中のデータな
どが、上で一般的に開示されたグリカンパラメータを組み合わせるための指針としてどの
ように考慮されるかを指摘する目的のものであるが、その段落が説明目的で強心配糖体、
スルホンアミド及びヌクレオシド類似体に関連する実施例を使用していたとしても、同様
の考察が本明細書に記載の他の薬物及び条件にも当てはまることは理解されなければなら
ない。例えば、実施例3には、Glu80Man20が、乳癌に対する防御効果を有する
植物エストロゲンを代謝する株の増殖促進に、どのようにして特に有効であるかが記載さ
れる。したがって、人はまた、例えば、表10で提供される情報により、例えば、乳癌の
治療のために植物エストロゲンなどの摂取した物質の活性を増加させるのに、Glu80
Man20及び例えば上記のGlu80Man20についてパラメータの組み合わせを考
慮するであろう。
人はまた、例えば、図25A~25Fの情報(これは、グリカン調製物に関係する特定
の酵素の発現の変化を示す)、例えば表10の情報(これは、代表的なグリカン調製物の
パラメータに関する情報を提供する)及び例えば表1~表5中の情報(これは、グリカン
組成物が本明細書に記載の各種実施形態(例えば、強心配糖体、スルホンアミド、ヌクレ
オシド類似体又はアミノサリチル酸塩の活性増大に関連する実施形態)、のみならず本明
細書に記載の他の実施形態(植物エストロゲンなどの摂取した物質の活性に対するグリカ
ンの影響などの)に対する特定のパラメータによって定義されていることを考慮するとき
、微生物酵素の活性を薬物の活性に対する潜在的影響と結びつけることを可能にする)の
組み合わせを考慮するであろう。例を挙げれば、例えば、Man100、Glu100、
Man75Gal25などの、スルファラジン(sulfalazine)レベルの増加
につながるバクテロイデス属(Bacteroides)に対する影響(表1第3行を参
照されたい)が与えられるならば、人は、他の薬物及び態様に影響を及ぼすように、p-
クレゾールレベルの減少などの、バクテロイデス属(Bacteroides)に影響を
受けるこれらのオリゴ糖を考慮するであろう。
人はさらに、本明細書に記載のグリカン調製物(これらは、これらの特性によって強心
配糖体、スルホンアミド、ヌクレオシド類似体又はアミノサリチル酸塩などの薬物の活性
を、例えば維持又は増加させるために使用できる)は、これらのクラスの薬物に応答する
ことが知られている疾患の治療に使用できることを理解するであろう。
例えば、上記で説明したように、糖尿病、痙攣、C型肝炎、HIV、炎症、不整脈、高
血圧、緑内障、細菌感染、エボラウイルス感染、B型肝炎、肺高血圧症、偏頭痛、勃起不
全及び良性前立腺肥大症は、スルホンアミドで治療することができる。従って、本明細書
に記載のグリカン調製物は、それぞれの疾患を治療するために、スルホンアミドに加えて
使用され得る。
より具体的には、糖尿病の治療に使用されるスルホニル尿素には、アセトヘキサミド、
カルブタミド、クロルプロパミド、グリベンクラミド(グリブリド)、グリボルヌリド、
グリクラジド、グリクロピラミド、グリメピリド、グリピジド、グリキドン、グリソキセ
ピド、トラザミド、又はトルブタミドが含まれる。痙攣の治療に使われるスルホンアミド
には、エトキシゾラミド、スルチアム、トピラメート及びゾニサミドが含まれる。いくつ
かの実施形態では、本発明のグリカンは、抗ウイルス薬としてのスルホンアミドの有効性
を改善するために投与され得る。
痙攣の治療に使われるスルホンアミドには、エトキシゾラミド、スルチアム、トピラメ
ート及びゾニサミドが含まれる。いくつかの実施形態では、本発明のグリカンは、スルホ
ンアミド抗痙攣薬の有効性を改善するために投与され得る。
C型肝炎の治療に使われるスルホンアミドには、アスナプレビル(又は他のNS3/4
Aプロテアーゼ阻害剤)、ベクラブビル(又は他のNS5B RNAポリメラーゼ阻害剤
)、ダサブビル、グラゾプレビル、パリタプレビル及びシメプレビルが含まれる。いくつ
かの実施形態では、本発明のグリカンは、抗ウイルス薬としてのスルホンアミドの有効性
を改善するために投与され得る。
HIVの治療に使われるスルホンアミドには、アンプレナビル(又は他のHIVプロテ
アーゼ阻害剤)、ダルナビル、デラビルジン(又は他の非ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤
)、ホスアンプレナビル、及びチプラナビルが含まれる。ヌクレオシド類似体スルホンア
ミドもまた、HIVの治療に使用され得る。HIVの治療に使用されるスルホンアミドに
は、また、デオキシアデノシン類似体:ジダノシン(ddI)、ビダラビン(抗ウイルス
剤);デオキシシチジン類似体:エムトリシタビン(FTC)、ラミブジン(3TC)、
ザルシタビン(ddC);グアノシン及びデオキシグアノシン類似体:アバカビル;並び
にチミジン及びデオキシチミジン類似体:スタブジン(d4T)、ジドブジン(アジドチ
ミジン又はAZT)が含まれる。いくつかの実施形態では、本発明のグリカンは、抗レト
ロウイルス薬としてのスルホンアミドの有効性を改善するために投与され得る。
炎症を治療するために使用されるスルホンアミドには、アプリコキシブ(COX-2阻
害剤)、セレコキシブ(COX-2阻害剤)、パレコキシブ(COX-2阻害剤)、及び
スルファサラジン(抗炎症剤及びDMARD)が含まれる。いくつかの実施形態では、本
発明のグリカンは、抗炎症薬としてのスルホンアミドの有効性を改善するために投与され
得る。
不整脈を治療するために使用されるスルホンアミドには、ドフェチリド(クラスIII
抗不整脈薬)、ドルゾラミド(抗緑内障炭酸脱水酵素阻害薬)、ドロネダロン(クラスI
II抗不整脈薬)、及びイブチリド(クラスIII抗不整脈薬)が含まれる。いくつかの
実施形態では、不整脈の治療に使用される強心配糖体スルホンアミドには、ジゴキシン、
ジギトキシン、コンバラトキシン、アンチアリン、及びオレアンドリンが含まれる。いく
つかの実施形態では、本発明のグリカンは、抗不整脈薬としてのスルホンアミドの有効性
を改善するために投与され得る。
高血圧の治療に使用されるスルホンアミドには、アセタゾラミド、ブメタニド、クロル
タリドン、クロパミド、フロセミド、ヒドロクロロチアジド、インダパミド、メフルシド
、メトラゾン、及びキシパミドが含まれる。いくつかの実施形態では、本発明のグリカン
は、抗高血圧薬としてのスルホンアミドの有効性を改善するために投与され得る。
スルホンアミドは、緑内障の治療に使用し得る。緑内障の治療に使用されるスルホンア
ミドには、ブリンゾラミド(緑内障用の炭酸脱水酵素阻害剤)、ドルゾラミド(抗緑内障
炭酸脱水酵素阻害剤)及びアセタゾラミドが含まれる。いくつかの実施形態では、本発明
のグリカンは、抗緑内障薬としてのスルホンアミドの有効性を改善するために投与され得
る。
細菌感染の治療に使用されるスルホンアミドには、スルファフラゾール、スルファジア
ジン、スルファジミジン、スルファフラゾール(スルフィソキサゾール)、スルフィソミ
ジン(スルファイソジミジン)、スルファドキシン、スルファメトキサゾール、スルファ
モキソール、スルファニトラン、スルファジメトキシン、スルファメトピラジン、及びテ
レフチル(Terephtyl)が含まれる。いくつかの実施形態では、本発明のグリカ
ンは、抗菌薬としてのスルホンアミドの有効性を改善するために投与され得る。
エボラ感染の治療に使用されるスルホンアミドには、アデノシン類似体、例えば、BC
X4430が含まれる。いくつかの実施形態では、本発明のグリカンは、抗エボラウイル
ス薬としてのスルホンアミドの有効性を改善するために投与され得る。
B型肝炎の治療に使用されるスルホンアミドには、デオキシシチジン類似体、ラミブジ
ン(3TC)、グアノシン及びデオキシグアノシン類似体、エンテカビル、並びにチミジ
ン及びデオキシチミジン類似体:テルビブジンが含まれる。いくつかの実施形態では、本
発明のグリカンは、抗ウイルス薬としてのスルホンアミドの有効性を改善するために投与
され得る。
肺高血圧症の治療に使用されるスルホンアミドには、オセンタン及びウデナフィルが含
まれる。いくつかの実施形態では、本発明のグリカンは、肺高血圧薬としてのスルホンア
ミドの有効性を改善するために投与され得る。
偏頭痛の治療に使用されるスルホンアミドには、スマトリプタンが含まれる。いくつか
の実施形態では、本発明のグリカンは、偏頭痛薬としてのスルホンアミドの有効性を改善
するために投与され得る。
勃起不全の治療に使用されるスルホンアミドには、ウデナフィルが含まれる。いくつか
の実施形態では、本発明のグリカンは、勃起不全薬としてのスルホンアミドの有効性を改
善するために投与され得る。
良性前立腺肥大症の治療に使用されるスルホンアミドには、タムスロシン及びウデナフ
ィルが含まれる。いくつかの実施形態では、本発明のグリカンは、良性前立腺肥大症薬と
してのスルホンアミドの有効性を改善するために投与され得る。
さらに、上で説明したように、潰瘍性大腸炎及びクローン病は、アミノサリチル酸塩に
よって治療することができる。従って、本明細書に記載のグリカン調製物は、それぞれの
疾患を治療するために、アミノサリチル酸塩に加えて使用され得る。
潰瘍性大腸炎の治療に使用されるアミノサリチル酸塩には、4-アミノサリチル酸、バ
ルサラジド、オルサラジン、スルファサラジン、又はメサラジン(5-アミノサリチル酸
)が含まれる。ヌクレオシド類似体は、潰瘍性大腸炎を治療するために使用され得る。潰
瘍性大腸炎の治療に使用されるヌクレオシド類似体には、アザチオプリン、メルカプトプ
リン、及びチオプリンが含まれる。いくつかの実施形態では、本発明のグリカンは、抗潰
瘍性大腸炎薬物としてのアミノサリチル酸塩及びヌクレオシド類似体の有効性を改善する
ために投与され得る。
クローン病の治療に使用されるアミノサリチル酸塩には、4-アミノサリチル酸、バル
サラジド、オルサラジン、スルファサラジン、又はメサラジン(5-アミノサリチル酸)
が含まれる。ヌクレオシド類似体は、クローン病を治療するために使用され得る。クロー
ン病の治療に使用されるヌクレオシド類似体には、アザチオプリン、メルカプトプリン、
及びチオプリンが含まれる。いくつかの実施形態では、本発明のグリカンは、抗クローン
病薬としてのアミノサリチル酸塩及びヌクレオシド類似体の有効性を改善するために投与
され得る。
さらに、上で説明したように、心不全は、噴門配糖体によって治療することができる。
従って、本明細書に記載のグリカン調製物は、心不全を治療するために噴門配糖体に加え
て使用され得る。
心不全の治療に使用される強心配糖体には、ジゴキシン、ジギトキシン、コンバラトキ
シン、アンチアリン、及びオレアンドリンが含まれる。いくつかの実施形態では、本発明
のグリカンは、心不全薬としての強心配糖体の有効性を改善するために投与され得る。
さらに、上で説明したように、癌は、噴門配糖体によって治療することができる。従っ
て、本明細書に記載のグリカン調製物は、癌を治療するために噴門配糖体に加えて使用さ
れ得る。
癌の治療に使用されるヌクレオシド類似体には、デオキシシチジン類似体:シタラビン
(化学療法)、ゲムシタビン;ピリミジン類似体:5-フルオロウラシル(5FU)、フ
ロクスウリジン(FUDR)、シタラビン(シトシンアラビノシド)、6-アザウラシル
(6-AU)、及びプリン類似体:メルカプトプリン、チオプリン、フルダラビン、ペン
トスタチンが含まれる。いくつかの実施形態では、本発明のグリカンは、抗癌薬としての
ヌクレオシド類似体の有効性を改善するために投与され得る。
さらに、理解されるべきことは、このクラスの薬物によって治療される疾患に罹患して
いる患者を治療する場合に、スルホンアミドなどの薬物の活性を、例えば維持又は増加さ
せるために使用することができる本明細書に記載のグリカン調製物に関する開示は、グリ
カン組成物がそれぞれのスルホンアミドの活性を維持又は増加させることに必ずしも言及
せずに、例えば、スルホンアミドなどの前記疾患を治療するために使用される薬物、例え
ば、スルファサラジンに加えて、本明細書に記載のグリカン調製物を投与することによっ
て、疾患、例えば、炎症性疾患を治療する方法の開示と同等であると考えられることであ
る。例を挙げれば:炎症性疾患に罹患しておりスルファサラジンで治療中の患者に、本明
細書に記載のグリカン組成物を投与することによって、スルファサラジンの活性を増加さ
せる方法の開示は、スルファサラジンに加えて本明細書に記載のグリカン調製物を前記患
者に投与することによって炎症性疾患に罹患している患者を治療する方法と同等であると
考えられる。
本開示は、特定のグリカンが特定の微生物の存在量にどのように影響を及ぼすかに関す
る実施例の情報を考慮して、患者が特定のグリカンの投与から利益を得ることができるか
どうかを決定するために、疾患に罹患している患者をその微生物叢の組成に関して最初に
評価するために、本明細書に記載の実施形態のすべてについて、強心配糖体、スルホンア
ミド、ヌクレオシド類似体又はアミノサルチル酸塩の活性を、例えば維持又は増加させる
ことについてさらに考慮している点が、上記の背景とは対立的である。例えば、リウマチ
様関節炎などの炎症性疾患を患い、その微生物叢中にバクテロイデス科(Bactero
idaceae)及び/又はエンテロコッカス科(Enterococcaceaea)
を含有することが示された患者は、Man100の投与に適格であり得る。なぜなら、例
えば実施例10で、そのようなグリカン調製物がこれらの微生物の増殖を支持し、酵素的
変換によってスルファサラジンのレベルの増加を可能にすることが確立されているからで
ある。同様に、その微生物叢中にエガセラ・レンタ(Eggerthella lent
a)を含有することが示された患者は、強心配糖体の活性を増加させるための、Glu5
0Gal50の投与に適格であり得る。なぜなら、このグリカン調製物はエガセラ・レン
タ(Eggerthella lenta)の増殖を相対的に減少させることが実施例9
によって示されているからである。
プロバイオティクス
実施形態では、本明細書中に記載の組成物、例えば本明細書に記載のグリカン組成物は
、共生若しくはプロバイオティクス細菌分類群、例えば、表4~6に記載されている細菌
、及び一般に安全と認められる(GRAS)細菌、又は既知の共生若しくはプロバイオテ
ィクス微生物を含み得る。実施形態では、本明細書に記載の組成物、例えば、本明細書に
記載のグリカン組成物は、表1~3に記載の細菌分類群を含み得る。いくつかの実施形態
では、プロバイオティクス若しくは共生細菌分類群(又はその調製物)は、グリカン調製
物を受容する対象に投与され得る。
いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも約1%(w/w)のプロバイオティク
ス若しくは共生細菌又はその組み合わせ(例えば、少なくとも約2%、約5%、約10%
、約15%、約20%、約25%、約30%、約35%、約40%、約45%、約50%
、約55%、約60%、約65%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%
、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、若しくはそれ以上)をさらに含
む。
プロバイオティクス微生物はまた、グリカン組成物中に含まれてもよいし、本明細書に
記載されるグリカン組成物と組み合わせて使用されてもよい。プロバイオティクス微生物
は、プロバイオティクスとも呼ばれる。プロバイオティクスには、発酵中にプロバイオテ
ィクス微生物によって生成される代謝産物が含まれ得る。これらの代謝産物は、発酵培地
、例えば、宿主生物(例えば、対象)に放出され得、又は微生物内に保存され得る。プロ
バイオティクス微生物には、例えば、治療用量で投与された場合に、宿主動物に有益な機
能を果たす、細菌、細菌ホモジネート、細菌タンパク質、細菌抽出物、細菌発酵上清、及
びそれらの組み合わせが含まれる。
有用なプロバイオティック微生物には、少なくとも1つの乳酸及び/又は酢酸及び/又
はプロピオン酸を産生する細菌、例えば、グルコース及びラクトースなどの炭水化物を分
解することによって乳酸及び/又は酢酸及び/又はプロピオン酸を産生する微生物が含ま
れる。好ましくは、プロバイオティクス微生物は菌を産生する乳酸である。実施形態では
、乳酸菌には、ラクトバチルス属(Lactobacillus)、リューコノストック
属(Leuconostoc)、ペディオコッカス属(Pediococcus)、スト
レプトコッカス属(Streptococcus)、及びビフィドバクテリウム属(Bi
fidobacterium)の菌が含まれる。好適なプロバイオティクス微生物にはま
た、宿主の腸内微生物バランスを改善することによって宿主に有益な影響を与える他の微
生物、例えば、以下に限定はされないが、サッカロミセス属(Saccharomyce
s)、デバリオミセス属(Debaromyces)、カンジダ属(Candida)、
ピチア属(Pichia)、及びトルロプシス属(Torulopsis)などの酵母、
アスペルギルス属(Aspergillus)、リゾプス属(Rhizopus)、ムコ
ール属(Mucor)、及びペニシリウム属(Penicillium)、及びトルロプ
シス属(Torulopsis)などのカビ、並びに、以下に限定はされないが、クロス
トリジウム属(Clostridium)、フソバクテリウム属(Fusobacter
ium)、メリソコッカス属(Melisscoccus)、プロピオニバクテリウム属
(Propionibacterium)、エンテロコッカス属(Enterococc
us)、ラクトコッカス属(Lactococcus)、ブドウ球菌(Staphylo
coccus)、ペプトストレプトコッカス属(Peptostreptococcus
)、バチルス属(Bacillus)、ペディオコッカス属(Pediococcus)
、ミクロコッカス属(Micrococcus)、リューコノストック属(Leucon
ostoc)、ワイセラ属(Weissella)、アエロコッカス属(Aerococ
cus)及びオエノコッカス属(Oenococcus)などの他の細菌、そしてこれら
の組み合わせが含まれ得る。
本明細書における開示において有用な乳酸菌の非限定的な例には、ストレプトコッカス
・ラクティス(Streptococcus lactis)、ストレプトコッカス・ク
レモリス(Streptococcus cremoris)、ストレプトコッカス・ジ
アセチラクティス(Streptococcus diacetylactis)、スト
レプトコッカス・サーモフィラス(Streptococcus thermophil
us)、ラクトバチルス・ブルガリカス(Lactobacillus bulgari
cus)、ラクトバチルス・アシドフィラス(Lactobacillus acido
philus)、ラクトバチルス・ヘルベティカス(Lactobacillus he
lveticus)、ラクトバチルス・ビフィダス(Lactobacillus bi
fidus)、ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)、
ラクトバチルス・ラクティス(Lactobacillus lactis)、ラクトバ
チルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)、ラクトバ
チルス・ラムノーサス(Lactobacillus rhamnosus)、ラクトバ
チルス・デルブレッキィ(Lactobacillus delbruekii)、ラク
トバチルス・サーモフィラス(Lactobacillus thermophilus
)、ラクトバチルス・ファーメンティイ(Lactobacillus ferment
ii)、ラクトバチルス・サリバリウス(Lactobacillus salivar
ius)、ラクトバチルス・パラカゼイ(Lactobacillus paracas
ei)、ラクトバチルス・ブレビス(Lactobacillus brevis)、ビ
フィドバクテリウム・ロングム(Bifidobacterium longum)、ビ
フィドバクテリウム・インファンティス(Bifidobacterium infan
tis)、ビフィドバクテリウム・ビフィダム(Bifidobacterium bi
fidum)、ビフィドバクテリウム・アニマーリス(Bifidobcterium
animalis)、ビフィドバクテリウム・ラクティス(Bifidobcteriu
m lactis)、ビフィドバクテリウム・ブレーベ(Bifidobcterium
breve)、ビフィドバクテリウム・アドレスセンティス(Bifidobcter
ium adolescentis)及びペディオコッカス・セレビシアエ(Pedio
coccus cerevisiae)、並びにこれらの組み合わせ、特に、ラクトバチ
ルス属(Lactobacillus)、ビフィドバクテリウム属(Bifidobac
terium)及びその組み合わせの菌株が含まれる。
本開示において特に有用なプロバイオティクス微生物は、(ヒト投与のために)ヒト起
源のもの(又は、プロバイオティクス微生物が投与される哺乳動物起源のもの)であり、
宿主に対して非病原性であり、技術的プロセスに耐え(すなわち、処理中及び送達手段中
で生存及び活性を維持することができ)、胃内酸度及び胆汁毒性に対して抵抗性があり、
腸上皮組織に付着し、消化管にコロニーを形成する能力を有し、抗微生物物質を産生し、
宿主における免疫応答を調節し、且つ代謝活性(例えば、コレステロール同化、ラクター
ゼ活性、ビタミン産生)に影響を及ぼすものが含まれる。
プロバイオティクス微生物は、単一の株又は複数の株の組み合わせとしてグリカン調製
物に含まれ得、ここで、プロバイオティクス微生物の用量中の細菌の総数は、1用量あた
り、約1×10~約1×1014、又は約1×10~約1×1012、又は約1×10
~約1×1011CFUである。
プロバイオティクス微生物は、生きているが、「仮死」又は傾眠状態にある間に、グリ
カン調製物に組み込むことができる。一旦凍結乾燥されると、プロバイオティクス微生物
の生培養物は、培養物を再び生き返らせる水分への曝露を最小限に抑えるように取り扱わ
れる。なぜなら、一旦生き返らせると、培養物は高水分の環境又は培地中ですぐに培養さ
れない限り、高い罹患率を経験し得るからである。さらに、培養物は、高温(特に、湿気
の存在下)に曝露される可能性を低減して罹患率を減少させるように取り扱われる。
プロバイオティクス微生物は、乾燥した粉末の形態で使用することができる。プロバイ
オティクス微生物はまた、グリカン調製物で、又はグリカン調製物と同時に、又は異なる
時間に投与される別個のグリカン調製物で投与することができる。
プロバイオティクスの例には、以下に限定はされないが、腸内病原体を阻害することが
報告されている有機酸(乳酸及び酢酸)、過酸化水素、及びバクテリオシンを産生するこ
とによって腸内微生物叢の健全なバランスを維持すると考えられているラクトバチルス属
(Lactobacillus)又はビフィドバクテリウム属(Bifidobacte
rium)由来のものなどの、結腸を酸性化するものが含まれる。
使用可能な他のラクトバチルス属(Lactobacillus)の細菌には、以下に
限定はされないが、L.クリスパータス(L.Crispatus)、L.カゼイ(L.
casei)、L.ラムノーサス(L.rhamnosus)、L.ロイテリー(L.r
euteri)、L.ファーメンタム(L.fermentum)、L.プランタルム(
L.plantarum)、L.スポロゲネス(L.sporogenes)、及びL.
ブルガリカス(L.bulgaricus)が含まれる。グリカン組成物に好適な他のプ
ロバイオティクス細菌には、ビフィドバクテリウム・ラクティス(Bifidobact
erium lactis)、B.アニマーリス(B.animalis)、B.ビフィ
ダム(B.bifidum)、B.ロングム(B.longum)、B.アドレスセンテ
ィス(B.adolescentis)、及びB.インファンティス(B.infant
is)が含まれる。
実施形態では、本明細書に記載の組成物において、及び/又は組成物と組み合わせて使
用することができる共生微生物分類群は、アッカーマンシア属(Akkermansia
)、アナエロコッカス属(Anaerococcus)、バクテロイデス属(Bacte
roides)、ビフィドバクテリウム属(Bifidobacterium)(例えば
、ビフィドバクテリウム・ラクティス(Bifidobacterium lactis
、)、B.アニマーリス(B.animalis)、B.ビフィダム(B.bifidu
m)、B.ロングム(B.longum)、B.アドレスセンティス(B.adoles
centis)、B.ブレーベ(B.breve)、及びB.インファンティス(B.i
nfantis))、ブラウティア属(Blautia)、クロストリジウム属(Clo
stridium)、コリネバクテリウム属(Corynebacterium)、ディ
アリスター属(Dialister)、ユウバクテリウム属(Eubacterium)
、フィーカリバクテリウム属(Faecalibacterium)、フィネゴルディア
属(Finegoldia)、フソバクテリウム属(Fusobacterium)、ラ
クトバチルス属(Lactobacillus)(例えば、L.アシドフィラス(L.a
cidophilus)、L.ヘルベティカス(L.helveticus)、L.ビフ
ィダス(L.bifidus)、L.ラクティス(L.lactis)、L.ファーメン
ティイ(L.fermentii)、L.サリバリウス(L.salivarius)、
L.パラカゼイ(L.paracasei)、L.ブレビス(L.brevis)、L.
デルブレッキィ(L.delbruekii)、L.サーモフィラス(L.thermo
philes)、L.クリスパータス(L.crispatus)、L.カゼイ(L.c
asei)、L.ラムノーサス(L.rhamnosus)、L.ロイテリー(L.re
uteri)、L.ファーメンタム(L.fermentum)、L.プランタルム(L
.plantarum)、L.スポロゲネス(L.sporogene)及びL.ブルガ
リカス(L.bulgaricus))、ペプトコッカス属(Peptococcus)
、ペプトストレプトコッカス属(Peptostreptococcus)、ペプトニフ
ィラス属(Peptoniphilus)、プレボテーラ属(Prevotella)、
ロゼブリア属(Roseburia)、ルミノコッカス属(Ruminococcus)
、ブドウ球菌属(Staphylococcus)、並びに/又はストレプトコッカス属
(Streptococcus)(例えば、S.ラクティス(S.lactis)、S.
クレモリス(S.cremoris)、S.ジアセチラクティス(S.diacetyl
actis)、S.サーモフィラス(S.thermophiles))を含む。
実施形態では、本明細書に記載の組成物において、及び/又は組成物と組み合わせて使
用することができる共生細菌分類群、例えば、GRAS株は、バチルス・コアグランス(
Bacillus coagulans)GBI-30、6086;ビフィドバクテリウ
ム・アニマーリス 亜種 ラクティス(Bifidobacterium animal
is subsp.Lactis)BB-12;ビフィドバクテリウム・ブレーベ(Bi
fidobacterium breve)ヤクルト;ビフィドバクテリウム・インファ
ンティス(Bifidobacterium infantis)35624;ビフィド
バクテリウム・アニマーリス 亜種 ラクティス(Bifidobacterium a
nimalis subsp.Lactis)UNO 19(DR10);ビフィドバク
テリウム・ロングム(Bifidobacterium longum)BB536;大
腸菌(Escherichia coli)M-17;大腸菌(Escherichia
coli)Nissle 1917;ラクトバチルス・アシドフィラス(Lactob
acillus acidophilus)DDS-1;ラクトバチルス・アシドフィラ
ス(Lactobacillus acidophilus)LA-5;ラクトバチルス
・アシドフィラス(Lactobacillus acidophilus)NCFM;
ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)DN 114-0
01{ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)Immun
itas/Defensis);ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus
casei)CRL431;ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus
casei)F19;ラクトバチルス・パラカゼイ(Lactobacillus pa
racasei)Stl l(又はNCC2461);ラクトバチルス・ジョンソニイ(
Lactobacillus johnsonii)Lai(ラクトバチルス(Lact
obacillus)LCI、ラクトバチルス・ジョンソニイ(Lactobacill
us johnsonii)NCC533));ラクトバチルス・ラクティス(Lact
ococcus lactis)L1A;ラクトバチルス・プランタルム(Lactob
acillus plantarum)299V;ラクトバチルス・ロイテリー(Lac
tobacillus reuteri)ATTC 55730(ラクトバチルス・ロイ
テリー(Lactobacillus reuteri)SD2112);ラクトバチル
ス・ラムノーサス(Lactobacillus rhamnosus)ATCC 53
013;ラクトバチルス・ラムノーサス(Lactobacillus rhamnos
us)LB21;サッカロミセス・セレビシアエ(Saccharomyces cer
evisiae){ブラウディ(boulardii))lyo;ラクトバチルス・ラム
ノーサス(Lactobacillus rhamnosus)GR-1及びラクトバチ
ルス・ロイテリー(Lactobacillus reuteri)RC-14の混合物
;ラクトバチルス・アシドフィラス(Lactobacillus acidophil
us)NCFM及びビフィドバクテリウム・ラクティス(Bifidobacteriu
m lactis)BB-12若しくはBL-04の混合物;ラクトバチルス・アシドフ
ィラス(Lactobacillus acidophilus)CL1285及びラク
トバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)の混合物;及びラクト
バチルス・ヘルベティカス(Lactobacillus helveticus)R0
052、ラクトバチルス・ラムノーサス(Lactobacillus rhamnos
us)R0011、及び/若しくはラクトバチルス・ラムノーサス(Lactobaci
llus rhamnosus)GG(LGG)の混合物を含む。
シンバイオティクス
本明細書では、微生物の組み合わせ(例えば、細菌分類群)が、例えば、その微生物が
増殖の基質として利用することができる、本明細書に開示のグリカン組成物と共に提供さ
れる。外因的に導入された微生物、例えば、表1~表3に記載されているものなどは、多
くの有益な効果を提供することができる。これは、(グリカンを用いて)微生物の増殖を
促進し、それによって微生物がコロニー形成部位で他の細菌を成長させることによって起
こり得る。
本明細書で提供される方法は、1つ以上(例えば、1つ以上、2つ以上、3つ以上、4
つ以上など)の細菌分類群、例えば、表1~3又は表4~6に列挙されるような細菌分類
群を、グリカン組成物と組み合わせて対象に投与することを含む。このような組み合わせ
は、特定の細菌分類群を増加、抑制、及び/又は改変し得る。本明細書においては、本明
細書に記載の外因性物質の処理を調節する方法であって、1つ以上(例えば、1つ以上、
2つ以上、3つ以上、4つ以上など)の細菌分類群を、本明細書に方法が提供される。対
象には、抗生物質を服用した、服用している、又は服用しようとしている対象が含まれ得
る。対象には、抗生物質を服用していない、又は服用したことがない対象が含まれ得る。
プレバイオティクス
いくつかの実施形態では、グリカン組成物はプレバイオティクス物質を含む。いくつか
の実施形態では、プレバイオティクスは、グリカン調製物を受容する対象に投与され得る
。プレバイオティクスは、摂取されると、腸内の限られた数の常在細菌の好ましい増殖又
は活性を選択的に刺激することによって、宿主に有益な生理学的効果をもたらし得る、宿
主に実質的に消化されない物質である(Gibson G R,Roberfroid
M B.J Nutr.(1995)125:1401-12.)。食物繊維又はプレバ
イオティクスオリゴ糖(例えば、結晶性セルロース、コムギふすま、オートムギふすま、
トウモロコシ繊維、ダイズ繊維、ビート繊維など)などのプレバイオティクスは、さらに
、発酵可能な量の炭水化物を細菌に供給し、それらの微生物集団(例えば、乳酸菌とビフ
ィズス菌)の消化管内のレベルを増加させることによって、腸内でのプロバイオティクス
細菌及び/又は共生細菌の増殖を促進し得る。
プレバイオティクスとしては、様々なガラクタン及び炭水化物系ガム、例えば、オオバ
コ、グアー、カラギーン、ジェラン、ラクツロース、及びコンニャク等が挙げられるが、
これらに限定されない。いくつかの実施形態では、プレバイオティクスは、ガラクトオリ
ゴ糖(GOS)、ラクツロース、ラフィノース、スタキオース、ラクトスクロース、フル
クト-オリゴ糖(FOS、例えば、オリゴフルクトース又はオリゴフルクタン)、イヌリ
ン、イソマルト-オリゴ糖、キシロ-オリゴ糖(XOS)、パラチノースオリゴ糖、イソ
マルトースオリゴ糖(IMOS)、トランスガラクトシル化オリゴ糖(例えば、トランス
ガラクト-オリゴ糖)、トランスガラクトシル化二糖類、大豆オリゴ糖(例えば、大豆オ
リゴ糖)、キトサンオリゴ糖(チオセス)、ゲンチオオリゴ糖、大豆及びペクチン性オリ
ゴ糖、グルコオリゴ糖、ペクチンオリゴ糖、パラチノース重縮合物、ジフルクトース無水
物III、ソルビトール、マルチトール、ラクチトール、ポリオール、ポリデキストロー
ス、直鎖及び分岐鎖デキストラン、プララン(pullalan)、ヘミセルロース、還
元パラチノース、セルロース、ベータ-グルコース、ベータ-ガラクトース、ベータ-フ
ルクトース、ベルバスコース、ガラクチノール、キシラン、イヌリン、キトサン、ベータ
-グルカン、グアーガム、アラビアゴム、ペクチン、高アルギン酸ナトリウム、及びラム
ダカラゲナン、又はこれらの混合物のうち1つ以上を含む。
プレバイオティクスは、特定の食品、例えば、チコリー根、キクイモ、タンポポの若葉
、ニンニク、リーク、タマネギ、アスパラガス、コムギふすま、小麦粉、バナナ、ミルク
、ヨーグルト、モロコシ、ゴボウ、ブロッコリー、芽キャベツ、キャベツ、カリフラワー
、カラードグリーン、ケール、ラディシュ、及びルタバガ、及びミソに見出すことができ
る。いくつかの実施形態では、本明細書に記載のマイクロバイオーム調節剤は、プレバイ
オティクスに富む食品を含む食事と共に対象に投与される。可溶性及び不溶性繊維の好適
な供給源は、商業的に入手可能である。
いくつかの実施形態では、グリカン組成物は、少なくとも約1%(w/w)のプレバイ
オティクス物質(例えば、少なくとも約2%、約5%、約10%、約15%、約20%、
約25%、約30%、約35%、約40%、約45%、約50%、約55%、約60%、
約65%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約95%、約96%、
約97%、約98%、約99%、若しくはそれ以上)を含む。実施形態では、グリカン組
成物は、FOSを含む。実施形態では、グリカン組成物は、ラクツロースを含む。
細菌集団の変化は、「プレバイオティック指数」によって測定することができる。プレ
バイオティクス指数は、ビフィズス菌、真正細菌及び乳酸菌の増殖速度の増加を正の効果
とみなし、クロストリジウム綱(Clostridia)、バクテリオデス(bacte
riodes)、硫酸塩還元細菌、及び大腸菌(Escherichia coli)の
増加を負の効果とみなす。プレバイオティクス指数(PI)は、(ビフィズス菌/全細菌
)+(乳酸菌/全細菌)-(バクテロイデス(Bacteroides)/全細菌)-(
クロストリジウム菌/全細菌)の合計をいう(Palframan et al,200
3,Lett Appl Microbiol 37:281-284を参照)。実施形
態では、対象へのグリカン組成物の投与は、プレバイオティクス指数の増加をもたらし得
る。対象へのグリカン組成物の投与は、以下の増加をもたらし得る:バクテロイデス属(
Bacteroides)、ブラウティア属(Blautia)、クロストリジウム属(
Clostridium)、フソバクテリウム属(Fusobacterium)、ユウ
バクテリウム属(Eubacterium)、ルミノコッカス属(Ruminococc
us)、ペプトコッカス属(Peptococcus)、ペプトストレプトコッカス属(
Peptostreptococcus)、アッカーマンシア属(Akkermansi
a)、フィーカリバクテリウム属(Faecalibacterium)、ロゼブリア属
(Roseburia)、プレボテーラ属(Prevotella)、ビフィドバクテリ
ウム属(Bifidobacterium)、乳酸菌、クリステンセネラ・ミヌタ(Ch
ristensenella minuta)、又はクリステンセネラ科(Christ
ensenellaceae)。
いくつかの実施形態では、グリカン組成物は、抗生物質、抗真菌剤、抗ウイルス剤、又
は抗炎症剤(例えば、サイトカイン、ホルモンなど)を含む。
いくつかの実施形態では、グリカン組成物は、薬物などの第2の治療剤又はその調製物
をさらに含む。
例えば、第2の治療剤は抗癌剤である。抗癌剤の例には、チェックポイント阻害剤(例
えば、抗PD-1、抗PD-L1、抗CTLA4、抗TIM-3、抗LAG-3など)、
ワクチン(例えば、自己癌ワクチン、同種癌ワクチン、新抗原癌ワクチン、共有抗原癌ワ
クチン(例えば、NY-ESO-1)、標的キナーゼ阻害剤(例えば、メシル酸イマチニ
ブ、イブルチニブ、ネラチニブ、パルポシクリブ、エルロチニブ、ラパチニブなど)、抗
体(例えば、ベバシズマブ、トラスツズマブ、リツキシマブ、セツキシマブなど)、化学
療法薬(例えば、イリノテカン、5-フルオロウラシル、レナリドミド、カペシタビン、
ドセタキセルなど)、抗体-薬物複合体(例えば、トラスツズマブ エムタンシン)、及
び本明細書の他の箇所で言及する他の抗癌薬が含まれる。
例えば、第2の治療剤は、疼痛管理薬である。いくつかの実施形態では、疼痛管理薬は
、例えば、コデイン、フェンタニル、ヒドロコドン、ヒドロコドン/アセトアミノフェン
、ヒドロモルホン、メペリジン、メタドン、モルヒネ、オキシコドン、オキシコドン及び
アセトアミノフェン、又はオキシコドン及びナロキソンなどのオピオイドである。他の実
施形態では、疼痛管理薬は、例えば、アセトアミノフェン、又はアスピリン及びイブプロ
フェンなどの非ステロイド性抗炎症薬(NSAID)などの非オピオイドである。
例えば、第2の治療剤は、強心配糖体、スルホンアミド(サルファ剤)、ヌクレオシド
アナログ、又はアミノサリチル酸塩である。
いくつかの実施形態では、強心配糖体は、ジゴキシン、ジギトキシン、コンバラトキシ
ン、アンチアリン、又はオレアンドリンである。
いくつかの実施形態では、スルホンアミド(サルファ剤)は、抗微生物剤、例えば、短
時間作用型抗微生物剤、例えば、スルファフラゾール、スルファセタミド、スルファジア
ジン、スルファジミジン、スルファフラゾール(スルフイソキサゾール)、スルフイソミ
ジン(スルファイソジミジン)である。いくつかの実施形態では、スルホンアミド(サル
ファ剤)は、抗微生物剤、例えば、中間時間作用型微生物、例えば、スルファドキシン、
スルファメトキサゾール、スルファモキソール、又はスルファニトランである。いくつか
の実施形態では、スルホンアミド(サルファ剤)は、抗微生物剤、例えば、長時間作用型
抗微生物剤、例えば、スルファジメトキシン、スルファメトキシピリダジン、又はスルフ
ァメトキシジアジンである。いくつかの実施形態では、スルホンアミド(サルファ剤)は
、抗微生物剤、例えば、超長時間作用型抗微生物剤、例えば、スルファドキシン、スルフ
ァメトピラジン、又はテレフチルである。いくつかの実施形態では、スルホンアミド(サ
ルファ剤)は、スルホニル尿素、例えば、抗糖尿病薬、例えば、アセトヘキサミド、カル
ブタミド、クロルプロタミド、グリベンクラミド(グリブリド)、グリボルヌリド、グリ
クラジド、グリクロピラミド、グリメピリド、グリピジド、グリキドン、グリソキセピド
、トラザミド、又はトルブタミドである。いくつかの実施形態では、スルホンアミド(サ
ルファ剤)は、利尿剤、例えば、アセタゾールアミド、ブメタニド、クロルタリドン、ク
ロパミド、フロセミド、ヒドロクロロチアジド、インダパミド、メフルシド、メトラゾン
、又はキシパミドである。いくつかの実施形態では、スルホンアミド(サルファ剤)は、
鎮痙剤、例えば、エトキシゾラミド、スルチアム、トピラメート、又はゾニサミドである
。いくつかの実施形態では、スルホンアミド(サルファ剤)は、抗レトロウイルス薬、例
えば、アンプレナビル(HIVプロテアーゼ阻害薬)、ダルナビル(HIVプロテアーゼ
阻害薬)、デラビルジン(非ヌクレオシド逆転写酵素阻害薬)、ホスアンプレナビル(H
IVプロテアーゼ阻害薬)、又はチプラナビル(HIVプロテアーゼ阻害薬)である。い
くつかの実施形態では、スルホンアミド(サルファ剤)は、C型肝炎抗ウイルス薬、例え
ば、アスナプレビル(NS3/4Aプロテアーゼ阻害薬)、ベクラブビル(NS5B R
NAポリメラーゼ阻害薬)、ダサブビル(NS5B RNAポリメラーゼ阻害薬)、グラ
ゾプレビル(NS3/4Aプロテアーゼ阻害薬)、パリタプレビル(NS3/4Aプロテ
アーゼ阻害薬)、又はシメプレビル(NS3/4Aプロテアーゼ阻害薬)である。いくつ
かの実施形態では、スルホンアミド(サルファ剤)は、例えば、アプリコキシブ(COX
-2阻害薬)、ボセンタン(エンドセリン受容体拮抗薬)、ブリンゾラミド(緑内障に対
する炭酸脱水酵素阻害薬)、セレコキシブ(COX-2阻害薬)、ドフェチリド(クラス
III抗不整脈薬)、ドルゾラミド(抗緑内障炭酸脱水酵素阻害薬)、ドロネダロン(ク
ラスIII抗不整脈薬)、イブチリド(クラスIII抗不整脈薬)、パレコキシブ(CO
X-2阻害薬)、プロベネシド(尿酸尿症)、ソタロール(β遮断薬)、スルファサラジ
ン(抗炎症薬及びDMARD)、スマトリプタン(抗片頭痛トリプタン)、タムスロシン
(α遮断薬)又はウデナフィル(PDE5阻害薬)である。
いくつかの実施形態では、ヌクレオシドアナログは、デオキシアデノシンアナログ、例
えば、ジダノシン(ddI)(HIV)又はビダラビン(抗ウイルス薬)である。いくつ
かの実施形態では、ヌクレオシドアナログは、アデノシンアナログ(例えば、BCX44
30(エボラ))である。いくつかの実施形態では、ヌクレオシドアナログは、デオキシ
シチジンアナログ、例えば、シタラビン(化学療法)、ゲムシタビン(化学療法)、エム
トリシタビン(FTC)(HIV)、ラミブジン(3TC)(HIV、B型肝炎)、又は
ザルシタビン(ddC)(HIV)である。いくつかの実施形態では、ヌクレオシドアナ
ログは、グアノシン又はデオキシグアノシンアナログ、例えば、アバカビル(HIV)、
アシクロビル、又はエンテカビル(B型肝炎)である。いくつかの実施形態では、ヌクレ
オシドアナログは、チミジン又はデオキシチミジンアナログ、例えば、スタブジン(d4
T)、テルビブジン(B型肝炎)、又はジドブジン(アジドチミジン若しくはAZT)(
HIV)である。いくつかの実施形態では、ヌクレオシドアナログは、デオキシウリジン
アナログ、例えば、イドクスウリジン又はトリフルリジンである。いくつかの実施形態で
は、ヌクレオシドアナログは、ピリミジンアナログ、例えば、5-フルオロウラシル(5
FU)、シタラビン(シトシンアラビノシド)、又は6-アザウラシル(6-AU)であ
る。いくつかの実施形態では、ヌクレオシドアナログは、プリンアナログ、例えば、アザ
チオプリン、メルカプトプリン、チオプリン、フルダラビン、又はペントスタチンである
。いくつかの実施形態では、アミノサリチル酸塩は、4-アミノサリチル酸、バルサラジ
ド、オルサラジン、スルファサラジン、又はメサラジン(5-アミノサリチル酸)である
例えば、第2の治療剤は、抗増殖剤、抗新生物薬、又は抗腫瘍剤若しくは抗腫瘍治療で
ある。いくつかの実施形態では、このような薬物又は治療には、化学療法薬、例えば、細
胞毒性薬(例えば、アルキル化剤、代謝拮抗薬、抗腫瘍抗生物質、トポイソメラーゼ阻害
薬、有糸分裂阻害薬、コルチコステロイド);チロシンキナーゼ阻害薬及びプロテアソー
ム阻害薬などの癌増殖阻害薬;L-アスパラギナーゼ及びボルテゾミブ(Velcade
(登録商標))、抗癌剤、例えば、チェックポイント阻害剤(例えば、抗PD-1、抗P
D-L1、抗CTLA4、抗TIM-3、抗LAG-3など)などの他の化学薬物;ワク
チン(例えば、自己癌ワクチン、同種癌ワクチン、新抗原癌ワクチン、共有抗原癌ワクチ
ン(例えば、NY-ESO-1)など);標的キナーゼ阻害剤(例えば、メシル酸イマチ
ニブ、イブルチニブ、ネラチニブ、パルポシクリブ、エルロチニブ、ラパチニブなど);
又は抗体(例えば、ベバシズマブ、トラスツズマブ、リツキシマブ、セツキシマブなど)
が含まれる。ホルモン療法(又は、抗ホルモン療法)は、例えば、ホルモン感受性癌に使
用され得る。
例えば、第2の治療剤は、下痢を誘発することが知られている薬物、又は便秘を誘発す
ることが知られている薬物である。いくつかの実施形態では、下痢を誘発することが知ら
れている薬物には、5-フルオロウラシル(5-FU)、メトトレキサート、イリノテカ
ン、タキサン、モノクローナル抗体、及びホルモン剤が含まれる。いくつかの実施形態で
は、便秘を誘発することが知られている薬物には、ビンカアルカロイド、白金(例えば、
シスプラチン)、サリドマイド及びホルモン剤が含まれる。
医薬組成物、医療用食品、栄養補助食品、食品成分、及び単位剤形
本明細書においては、グリカン組成物を含む医薬組成物が提供される。さらに、本明細
書においては、グリカン組成物を含む医療用食品が提供される。またさらに、本明細書に
おいては、グリカン組成物を含む栄養補助食品が提供される。またさらに、本明細書にお
いては、グリカン組成物を含む食品成分が提供される。
任意選択的に、組成物は、以下のうちの1つ以上を含む:i)例えば、食物繊維などの
プレバイオティクス物質;ii)例えば、プロバイオティクス細菌などの細菌分類群;i
ii)例えば、ビタミン、ミネラル又はポリフェノール化合物などの微量栄養素;iv)
例えば、抗癌剤、疼痛管理薬、治療の副作用を管理する薬物、代謝を管理する薬物、抗炎
症薬、又は抗微生物剤。
本明細書中に記載される方法及び組成物における使用に好適な医薬組成物、医療用食品
、栄養補助食品、及び単位剤形は、国際公開第2016/122889号パンフレット、
国際公開第2016/172657号パンフレット、及び国際公開第2016/1726
58号パンフレット(これらは、参照により本明細書に組み込まれる)に見出すことがで
きる。
いくつかの実施形態では、グリカン組成物はプレバイオティクス物質を含有しない。い
くつかの実施形態では、グリカン組成物はプロバイオティクス細菌を含有しない。いくつ
かの実施形態では、グリカン組成物は、本明細書に記載のグリカン調製物の1つ以上を含
む。
本明細書に記載のグリカンポリマー調製物は、任意の好適な剤形、例えば、経鼻、経口
、直腸又は胃内投与用に製剤化され得る。いくつかの実施形態では、本明細書に記載され
るグリカンポリマー調製物は、経腸投与用に製剤化され得る。いくつかの実施形態では、
本明細書に記載されるグリカンポリマー調製物は、経管栄養(経鼻胃管、経口胃管又は胃
管栄養)用に製剤化され得る。本明細書に記載の剤形は、当業者に知られている方法を用
いて製造することができる。
剤形は、例えば、液体(洗浄/すすぎ)、ゲル、クリーム、軟膏、粉末、錠剤、丸剤、
カプセル剤、保管所、使い捨てアプリケータ、又は医療デバイス(例えば、シリンジ)の
形態で、グリカンポリマー調製物を入れる任意の個々の容器などのパケットであってよい
。例えば、グリカンポリマー調製物の単位剤形を含む容器、及びそのようなグリカンポリ
マーの使用説明書を含むラベルなどの製品も提供される。
経口的に使用できる組成物の形態には、錠剤、ゼラチン製の押し込み型カプセル剤、並
びにゼラチン及び可塑剤(例えば、グリセロール又はソルビトール)製の軟質密封カプセ
ル剤が含まれる。錠剤は、場合により1つ以上の副成分と共に、圧縮又は成形によって製
造することができる。圧縮錠剤は、粉末又は顆粒などの自由流動形態の活性成分を、任意
選択により、結合剤(例えば、ポビドン、ゼラチン、ヒドロキシプロピルメチルセルロー
ス、不活性希釈剤、防腐剤、酸化防止剤、崩壊剤(例えば、デンプングリコール酸ナトリ
ウム、架橋ポビドン、架橋カルボキシメチルセルロースナトリウム)、又は滑沢剤、界面
活性剤若しくは分散剤と混合して、好適な機械で圧縮することにより調製することができ
る。成形錠剤は、不活性な液体希釈剤で湿らせた粉末化合物の混合物を好適な機械で成形
することによって製造することができる。錠剤は、任意選択により、コーティング又は刻
み目を付けることができ、その中の活性成分の徐放又は制御放出を提供するように製剤化
することができる。錠剤は、任意選択により、腸の一部(例えば、結腸、腸管下部)にお
ける放出を提供するために、腸溶コーティングを設けることができる。経口投与のための
すべての製剤は、そのような投与に好適な用量であり得る。押し込み型カプセルは、活性
成分を、ラクトースなどのフィラー、澱粉などの結合剤及び/又はタルク若しくはステア
リン酸マグネシウムなどの滑沢剤、及び任意選択により安定剤と混合して含有することが
できる。軟カプセル剤では、活性化合物及び/又は他の薬剤(例えば、プレバイオティク
ス又はプロバイオティクス)は、脂肪油、流動パラフィン、又は液体ポリエチレングリコ
ールなどの好適な液体に溶解又は懸濁することができる。さらに、安定剤を添加すること
ができる。糖衣錠コアは好適なコーティングを備える。この目的のために、濃縮された糖
溶液が使用され得、これは、任意選択により、アラビアゴム、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、又は二酸化チタン、ラッカー溶液、
及び好適な有機溶媒又は溶媒混合物を含み得る。活性化合物用量の異なる組み合わせを識
別するため、又は特徴付けるために、錠剤又は糖衣錠コーティングに、染料又は色素を添
加することができる。
経口使用のための製剤はまた、活性成分が不活性な固体希釈剤、例えば炭酸カルシウム
、リン酸カルシウム又はカオリンと混合される硬質ゼラチンカプセルとして、或いは活性
成分がポリエチレングリコールなどの水溶性担体、又は油媒体、例えばピーナッツ油、流
動パラフィン若しくはオリーブ油と混合される軟質ゼラチンカプセルとして提供され得る
一実施形態では、提供されるグリカンポリマー調製物は、ソフトゲル製剤を含む。ソフ
トゲルは、液体充填物を取り囲むゼラチンベースのシェルを含むことができる。シェルは
、ゼラチン、可塑剤(例えば、グリセリン及び/又はソルビトール)、改質剤、水、着色
剤、酸化防止剤、又は香料から作ることができる。シェルは、デンプン又はカラゲナンで
作ることができる。外層は腸溶コーティングすることができる。一実施形態では、ソフト
ゲル製剤は、水又は油溶性充填溶液、又はゼラチン層によって覆われた組成物の懸濁液を
含むことができる。
経口使用のための固体製剤は、腸溶コーティングを含み得、これはグリカンポリマー調
製物が消化系で吸収される位置を制御し得る。例えば、腸溶コーティングは、グリカンポ
リマー調製物が胃内で溶解せず、むしろ小腸に移動し、そこで溶解するように設計するこ
とができる。腸溶コーティングは、低pH(例えば、胃内など)で安定であり、より高い
pH(例えば、小腸内)で溶解することができる。腸溶コーティングに使用できる材料に
は、例えば、アルギン酸、酢酸フタル酸セルロース、プラスチック、蝋、シェラック、及
び脂肪酸(例えば、ステアリン酸、パルミチン酸)が含まれる。
経口使用のための製剤はまた、液体剤形で提供され得る。液体調製物は例えば、水性又
は油性の懸濁液、溶液、エマルション、シロップ又はエリキシルの形態であり得るか、又
は使用前に水又は他の好適なビヒクルで再構成する乾燥製品として提供され得る。このよ
うな液体調製物は、懸濁化剤、例えば、ソルビトール、メチルセルロース、グルコースシ
ロップ、ゼラチン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ステア
リン酸アルミニウムゲル又は水素化食用脂;乳化剤、例えば、レシチン、モノオレイン酸
ソルビタン、アカシアゴム;非水性ビヒクル(食用脂を含むことができる)、例えば、ア
ーモンド油、油性エステル(グリセリン、プロピレングリコール、又はエチルアルコール
など);保存料、例えば、p-ヒドキシ安息香酸メチル若しくはp-ヒドキシ安息香酸プ
ロピル、又はソルビン酸、及び、必要に応じて、従来の香味剤又は着色剤を含有すること
ができる。いくつかの実施形態では、液体製剤は、例えば、溶液中水及び/又は懸濁形態
の薬剤;並びに、ポリエトキシル化ヒマシ油、アルコール、及び/又はポリオキシエチル
化モノオレイン酸ソルビタンを含むビヒクルを、香味料と共に、又は香味料なしで含み得
る。各剤形は、有効量のグリカンポリマーを含んでもよく、また、任意選択により、従来
の賦形剤、ビヒクル、充填剤、結合剤、崩壊剤、pH調整物質、緩衝剤、溶媒、可溶化剤
、甘味料、着色剤、及び投与のための医薬剤形に含めることができる任意の他の不活性薬
剤などの薬学的に不活性な薬剤を含んでもよい。このようなビヒクル及び添加剤の例は、
Remington’s Pharmaceutical Sciences,17th
edition(1985)に見出すことができる。
本明細書に提供される医薬組成物は、単位剤形又は複数回投与剤形であり得る。単位剤
形は、本明細書に使用される場合、それを必要とするヒトへの投与に好適な物理的に別々
の単位を指す。一実施形態では、単位剤形は、パッケージ内に提供される。各単位用量は
、所望の治療効果を生じさせるのに十分な所定の数量の有効成分を、他の薬学的担体又は
賦形剤と共に含み得る。単位剤形の例としては、アンプル、シリンジ、及び個別にパッケ
ージ化された錠剤及びカプセルが挙げられるが、これらに限定されない。単位剤形は、そ
の一部を、又はその複数を投与することができる。複数回投与剤形は、単一の容器内に同
一の単位投与剤形が複数個パッケージ化されたものであり、区分された単位剤形として投
与することができる。複数回投与剤形の例としては、バイアル、錠剤若しくはカプセルの
瓶、又は数パイント若しくは数ガロンの瓶が挙げられるが、これらに限定されない。別の
実施形態では、複数回投与剤形は、異なる薬学的活性薬剤を含む。例えば、グリカンポリ
マーを含む組成物を含む第1の投与エレメントと、プレバイオティクス、治療剤及び/又
はプロバイオティクスを含む第2の投与エレメント(これらは、改変放出形態であり得る
)とを含む複数回投与剤形が提供され得る。この例では、一対の投与エレメントが単一の
単位投与量を構成し得る。一実施形態では、複数の単位投与量を含み、各単位はグリカン
ポリマー調製物を含む組成物を含む第1の投与エレメントと、プロバイオティクス、医薬
剤、プレバイオティクス、又はこれらの組み合わせを含む第2の投与エレメント(これら
は、改変放出形態であり得る)とを含むキットが提供される。別の実施形態では、キット
は一組の説明書をさらに含む。
いくつかの実施形態では、単位剤形は、約1mg~約100gのグリカンポリマー調製
物(例えば、本明細書に記載のグリカンポリマー)を含む。例えば、単位剤形は、約50
mg~約50g、約500mg~約50g、約5g~約50g、約100mg~約100
g、約1g~約100g、約10g~約100g、約1g~約10g、約1g~約20g
、約1g~約30g、約1g~約40g、約1g~約50g、約1g~約60g、約1g
~約70g、約1g~約80g、約1g~約90g、約1g~約100g、約1g~約1
50g、約1g~約200gのグリカンポリマーを含み得る。
他の実施形態では、単位剤形は、約0.001mL~約1000mLのグリカンポリマ
ー(例えば、本明細書に記載のグリカンポリマー)を含む。例えば、単位剤形は、約0.
001mL~約950mL、約0.005mL~約900mL、約0.01mL~約85
0mL、約0.05mL~約800mL、約0.075mL~約750mL、約0.1m
L~約700mL、約0.25mL~約650mL、約0.5mL~約600mL、約0
.75mL~約550mL、約1mL~約500mL、約2.5mL~約450mL、約
5mL~約400mL、約7.5mL~約350mL、約10mL~約300mL、約1
2.5mL~約250mL、約15mL~約200mL、約17.5mL~約150mL
、約20mL~約100mL、又は約25mL~約75mLのグリカンポリマーを含む。
特定の実施形態では、単位剤形は、約0.001mL~約10mL、約0.005mL
~約7.5mL、約0.01mL~約5mL、約0.05mL~約2.5mL、約0.1
mL~約1mL、約0.25mL~約1mL、又は約0.5mL~約1mLのグリカンポ
リマーを含む。他の実施形態では、単位剤形は、約0.01mL~約10mL、約0.0
25mL~約7.5mL、約0.05mL~約5mL、又は約0.1mL~約2.5mL
のグリカンポリマーを含む。他の実施形態では、単位剤形は、約0.1mL~約10mL
、約0.25mL~約7.5mL、約0.5mL~約5mL、約0.5mL~約2.5m
L、又は約0.5mL~約1mLのグリカンポリマーを含む。
いくつかの実施形態では、単位剤形、例えば、錠剤、カプセル剤(例えば、硬カプセル
剤、押し込み型カプセル剤、若しくは軟カプセル剤)、又はソフトゲル剤は、約0.1イ
ンチ~約1.5インチ(例えば、約0.5インチ及び約1インチ)、又は約5mm~約5
0mm(例えば、約10mm~約25mm)の長さを有する。いくつかの実施形態では、
単位剤形、例えば、錠剤、カプセル剤(例えば、硬カプセル剤、押し込み型カプセル剤、
若しくは軟カプセル剤)、又はソフトゲル剤は、約0.05インチ~約1インチ(例えば
、約0.1インチ~約0.5インチ)、又は約1mm~約25mm(例えば、約5mm~
約10mm)の外径を有する。
グリカンポリマーの各単位剤形は、約0.01kcal~約1000kcalのカロリ
ー値を有し得る。例えば、単位剤形は、約0.01kcal~約100kcal、約0.
05kcal~約50kcal、約0.1kcal~約10kcal、約0.25kca
l~約2.5kcal、約0.5kcal~約5kcal、約0.75kcal~約7.
5kcal、約1kcal~10kcal、約5kcal~約50kcal、又は約10
kcal~約100kcalのカロリー値を有し得る。特定の実施形態では、グリカンポ
リマーの単位剤形は、10kcal~約500kcalのカロリー値を有する。特定の実
施形態では、グリカンポリマーの単位剤形は、1kcal~約100kcalのカロリー
値を有する。特定の実施形態では、グリカンポリマーの単位剤形は、0.1kcal~約
10kcalのカロリー値を有する。
さらに他の実施形態では、単位剤形は、約0.001kcal~約10kcal、約0
.005kcal~約10kcal、約0.01kcal~約10kcal、約0.02
5kcal~約25kcal、約0.05kcal~約50kcal、約0.075kc
al~約75kcal、約0.1kcal~100kcal、約0.25kcal~約1
0kcal、約0.5kcal~約5kcal、約0.25kcal~約25kcal、
又は約0.1kcal~約1kcalのカロリー値を有し得る。
グリカンポリマーの単位剤形は、水溶液(例えば、水、ミルク、ジュースなど)に溶解
するように製剤化され得、飲料、シロップ、溶液、又は懸濁液として経口投与される。例
えば、グリカンポリマーの単位剤形は、経口投与前に水溶液に溶解するように製剤化され
た、キューブ、パケット、トローチ、丸薬、錠剤、カプセル、キャンディ、粉末、エリキ
シル、又は濃縮シロップを含み得る。他の実施形態では、グリカンポリマーの単位剤形は
、経口投与の際に生体内で、例えば、対象の口、胃、腸又は結腸で溶解するように製剤化
された、キューブ、パケット、トローチ、丸薬、錠剤、カプセル、キャンディ、粉末、エ
リキシル、又は濃縮シロップを含み得る。
いくつかの実施形態では、グリカンポリマー調製物は腸内投与される。これには、経口
投与、又は経口チューブ若しくは経鼻チューブ(経鼻胃管、経鼻空腸管、経口胃管又は経
口空腸管を含む)による投与が優先的に含まれる。他の実施形態では、投与には、直腸投
与(注腸、坐薬、又は結腸内視鏡を含む)を含む。
本明細書に記載の剤形は、当業者に知られている方法を用いて製造することができる。
例えば、錠剤の製造では、例えば、高剪断造粒法、低剪断造粒法、流動床造粒法を使用し
て、又は直接圧縮のためにブレンドすることによって、有効量のプレバイオティクスを1
つ以上の賦形剤又は添加剤中に均一に分散させることができる。賦形剤及び添加剤として
は、希釈剤、結合剤、崩壊剤、分散剤、滑沢剤、流動促進剤、安定剤、界面活性剤、接着
防止剤、吸着剤、甘味料、及び着色剤、又はそれらの組み合わせが含まれる。充填剤とも
呼ばれる希釈剤は、圧縮のために実用的なサイズが提供されるように、錠剤の嵩を増加さ
せるために使用することができる。希釈剤の非限定的な例には、ラクトース、セルロース
、微結晶性セルロース、マンニトール、乾燥デンプン、加水分解デンプン、粉末糖、タル
ク、塩化ナトリウム、二酸化ケイ素、酸化チタン、リン酸二カルシウム二水和物、硫酸カ
ルシウム、炭酸カルシウム、アルミナ及びカオリンが含まれる。結合剤は、錠剤製剤に凝
集性を付与することができ、圧縮後に錠剤が無傷のままであるのを助けるために使用する
ことができる。好適な結合剤の非限定的な例としては、デンプン(コーンスターチ及びア
ルファ化デンプンを含む)、ゼラチン、糖(例えば、グルコース、デキストロース、スク
ロース、ラクトース及びソルビトール)、セルロース、ポリエチレングリコール、アルギ
ン酸、デキストリン、カゼイン、メチルセルロース、蝋、天然及び合成ゴム、例えば、ア
カシアゴム、トラガカントゴム、アルギン酸ナトリウム、アラビアゴム、キサンタンゴム
、並びにポリメタクリル酸、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピルセルロース、及
びポリビニルピロリドンなどの合成ポリマーが含まれる。滑沢剤はまた、錠剤の製造を容
易にすることができ、その非限定的な例には、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸
カルシウム、ステアリン酸、ベヘン酸グリセリル、及びポリエチレングリコールが挙げら
れる。崩壊剤は、投与後の錠剤の崩壊を促進することができ、その非限定的な例には、デ
ンプン、アルギン酸、例えば架橋ポリビニルピロリドンなどの架橋ポリマー、例えば、架
橋ポリビニルピロリドン、クロスカルメロースナトリウム、グリコール酸デンプンカリウ
ム又はグリコール酸デンプンナトリウム、クレイ、セルロース(例えば、カルボキシメチ
ルセルロース(例えば、カルボキシメチルセルロース(CMC)、CMC-Na、CMC
-Ca))、デンプン、ゴムなどが含まれる。好適な流動促進剤の非限定的な例には、二
酸化ケイ素、タルク等が含まれる。安定剤は、酸化反応を含む、薬物分解反応を阻害する
又は遅延させることができる。界面活性剤も含めることができ、陰イオン性、陽イオン性
、両性、又は非イオン性であり得る。例示的な甘味料には、ステビア抽出物、アスパルテ
ーム、スクロース、アリテーム、サッカリン等が含まれ得る。必要に応じて、錠剤は、p
H緩衝剤、保存料、例えば、酸化防止剤、湿潤剤、又は乳化剤、可溶化剤、コーティング
剤、香味剤(例えば、ミント、チェリー、アニス、モモ、アプリコット、甘草、ラズベリ
ー、バニラ)等の非毒性補助物質も含み得る。さらなる賦形剤及び添加剤には、酢酸アル
ミニウム、ベンジルアルコール、ブチルパラベン、ブチル化ヒドロキシトルエン、カルシ
ウム二ナトリウムEDTA、リン酸水素カルシウム二水和物、二塩基性リン酸カルシウム
、三塩基性リン酸カルシウム、カンデリラ蝋、カルナウバ蝋、水素化ヒマシ油、塩化セチ
ルピリジン、クエン酸、コロイド状二酸化ケイ素、コポリビドン、トウモロコシデンプン
、システインHCl、ジメチコン、リン酸水素二ナトリウム、エリトロシンナトリウム、
エチルセルロース、ゼラチン、グリセリン、モノオレイン酸グリセリル、モノステアリン
酸グリセリル、グリシン、HPMCフタレート(pthalate)、ヒドロキシプロピ
ルセルロース、ヒドロキシルプロピルメチルセルロース、ヒプロメロース、赤色酸化鉄若
しくは酸化第二鉄、黄色酸化鉄、酸化鉄若しくは酸化第二鉄、炭酸マグネシウム、酸化マ
グネシウム、ステアリン酸マグネシウム、メチオニン、メタクリル酸コポリマー、メチル
パラベン、ケイ化微結晶セルロース、鉱油、リン酸、普通リン酸カルシウム、無水リン酸
カルシウム、ポラキサマー407、ポラキサマー188、普通ポラキサマー、ポリエチレ
ンオキシド、ポリオキシ140ステアレート、ポリソルベート80、炭酸水素カリウム、
ソルビン酸ナトリウム、ジャガイモデンプン、ポビドン、プロピレングリコール、プロピ
レンパラベン、プロピルパラベン、レチニルパルミテート、サッカリンナトリウム、セレ
ン、シリカ、シリカゲル、ヒュームドシリカ、安息香酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、ク
エン酸ナトリウム二水和物、クロスメロースナトリウム、ラウリン硫酸ナトリウム、メタ
重亜硫酸ナトリウム、プロピオン酸ナトリウム、ナトリウムデンプン、グリコール酸ナト
リウムデンプン、ステアリルフマル酸ナトリウム、ソルビン酸、ソルビトール、モノオレ
イン酸ソルビタン、アルファ化デンプン、コハク酸、トリアセチン、クエン酸トリエチル
、植物ステアリン、ビタミンA、ビタミンE、ビタミンC、又はこれらの組み合わせが含
まれ得る。これらの賦形剤及び添加剤の量は、他の構成成分との関係、及び調合及び生成
方法の特性に基づいて適切に選択され得る。
有効量のグリカンポリマー調製物の即時放出製剤は、薬学的活性剤の迅速な放出(投与
後1分~1時間など)を可能にする賦形剤の1つ以上の組み合わせを含み得る。制御放出
製剤(持続放出(SR)、長時間放出(ER、XR、又はXL)、逐次継続放出(tim
e-release)若しくは時限放出(timed-release)、制御放出(C
R)、又は継続放出とも称される)とは、剤形が対象に投与された後の特定の所望の時点
での、剤形からのグリカンポリマーの調製物の放出のことを指す。
一実施形態では、制御放出剤形はその放出を開始し、その放出を長期間にわたって続け
る。放出は、ほぼ即時的に開始し得るか、又は持続的であり得る。放出は、一定であり得
、経時的に増加又は減少し得、パルス状であり得、継続的若しくは間欠的等であり得る。
一実施形態では、制御放出剤形は、薬剤が長期間にわたって所望のプロファイルに従って
放出される、組成物又は剤形からの薬物の放出を指す。一態様では、制御放出は、放出が
ある期間の後に起こる所望のプロファイルに従って薬剤が放出される、組成物又は剤形か
らの薬物の遅延放出を指す。
本明細書で提供される化合物の投与に好適な薬学的担体又はビヒクルには、特定の投与
モードに好適であると当業者に知られているようなすべての担体が含まれる。さらに、本
組成物は、所望の作用を損なわない1つ以上の構成成分、又は所望の作用を補うか若しく
は別の作用を有する構成成分を含むことができる。
さらなる態様では、剤形は、発泡性剤形であり得る。発泡性とは、剤形が水及び唾液を
含む液体と混合された場合に、気体を発生させることを意味する。ある種の発泡性薬剤(
又は発泡性カップル)は、発泡性崩壊剤の水又は口腔内の唾液との曝露に際して起こる化
学反応によって気体を発生させる。この反応は、可溶性酸性源と一炭酸アルカリ又は炭酸
アルカリの源との反応の結果であり得る。これらの2つの一般的化合物の反応により、水
又は唾液との接触に際して二酸化炭素ガスが生じる。発泡性カップルは(又は、個々の酸
及び塩基は個別に)、早過ぎる反応を防ぐために溶媒保護コーティング又は腸溶コーティ
ングでコーティングすることができる。このようなカップルはまた、予め凍結乾燥した粒
子(例えば、グリカンポリマー)と混合することもできる。酸源は、ヒトが摂取しても安
全なものであればよく、一般に、例えば、クエン酸、酒石酸、アマリン酸、フメル酸、ア
ジピン酸、コハク酸などの、食用酸、酸及びヒドライト制酸剤を含むことができる。炭酸
塩源には、乾燥固体炭酸塩及び炭酸水素塩、例えば、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸水素カリウム及び炭酸カリウム、炭酸マグネシウムなどが含まれる。酸素又は他
のガスを発生し、ヒトが摂取しても安全である反応物も含まれる。一実施形態では、クエ
ン酸及び炭酸水素ナトリウムが使用される。
別の態様では、剤形は、ロリポップ又はロゼンジ等のキャンディ形態(例えば、基材)
であり得る。一実施形態では、グリカンポリマーの有効量をキャンディ基材中に分散させ
る。一実施形態では、キャンディ基材は、1種以上の糖(デキストロース又はスクロース
等)を含む。別の実施形態では、キャンディ基材は糖を含まない基材である。特定のキャ
ンディ基材の選択には幅広いバリエーションがある。従来の甘味料(例えば、スクロース
)、糖尿病患者の使用に適する糖アルコール(例えば、ソルビトール若しくはマンニトー
ル)、又は他の甘味料(例えば、本明細書に記載される甘味料)は、使用され得る。キャ
ンディ基材は、非常に軟質で迅速に溶解するものでもよく、又は硬質でより緩徐に溶解す
るものであり得る。様々な形態は、異なる状況での利点を有するであろう。
有効量のグリカンポリマーを含むキャンディ塊(candy mass)組成物は、そ
れを必要とする対象に対して経口投与し、キャンディ塊が溶解し飲み込まれるにつれて有
効量のグリカンポリマーが対象の口腔内に放出されるようにすることができる。それを必
要とする対象には、ヒトの成人又は子供が含まれる。
本明細書に記載される剤形はまた、高圧均質化、湿式若しくは乾式ボールミル粉砕、又
は小粒子沈殿(例えば、nGimat’s NanoSpray)を含むがこれらに限定
されない、様々な方法によって製造される薬学的粒子の形態をとることもできる。好適な
粉末製剤を作製するのに有用な他の方法は、有効成分及び賦形剤の溶液を調製し、その後
に沈殿、濾過、及び微粉化を行うこと、又はその後に凍結乾燥による溶液の除去を行い、
その後に粉末を所望の粒径に微粉化することである。一実施形態では、薬学的粒子は、3
~1000ミクロン、例えば、最大で3、4、5、6、7、8、9、10、20、30、
40、50、60、70、80、90、100、150、200、250、300、35
0、400、450、500、550、600、650、700、750、800、85
0、900、950、1000ミクロンの最終サイズを有する。別の実施形態では、薬学
的粒子は、10~500ミクロンの最終サイズを有する。別の実施形態では、薬学的粒子
は、50~600ミクロンの最終サイズを有する。別の実施形態では、薬学的粒子は、1
00~800ミクロンの最終サイズを有する。
別の態様では、本開示は、グリカンポリマー(例えば、本明細書に記載のグリカンポリ
マー)を提供すること;グリカンポリマーを単位剤形(例えば、本明細書に記載の単位剤
形)に製剤化すること;単位剤形をパッケージ化すること;パッケージ化した包装された
単位剤形にラベル付けすること、及び/又はパッケージ化され、且つラベル付けされた単
位剤形を販売するか、若しくは販売に供することを含む、本明細書に記載の単位剤形を作
製する方法を提供する。
本明細書に記載される単位剤形もまた、処理され得る。一実施形態では、この処理は、
剤形を医薬組成物に処理すること、例えば、第2の構成成分、例えば、賦形剤又は緩衝液
で製剤化し、混合すること;より少量若しくは多量のアリコートを分割すること;容器、
例えば、気密性又は液密性容器に廃棄すること;パッケージ化すること;ラベルを一体化
させること;異なる場所に出荷又は移動すること、のうちの1つ以上を含む。一実施形態
では、この処理は、分類すること、選択すること、許容若しくは廃棄すること、放出若し
くは保留すること、医薬組成物に処理すること、異なる場所に出荷若しくは移動すること
、製剤化すること、ラベル付けすること、パッケージ化すること、商取引に放出すること
、又は販売若しくは販売に供すること、所定の閾値を満たすかどうかに応じて異なること
、のうちの1つ以上を含む。いくつかの実施形態では、処理した剤形は、本明細書に記載
されるグリカンポリマーを含む。
いくつかの実施形態では、この処理は、剤形を医薬組成物に処理すること、例えば、第
2の構成成分、例えば、賦形剤又は緩衝剤と製剤化し、混合すること;より少量若しくは
より多量のアリコートに分割すること;容器、例えば、気密性又は液密性容器に処理する
こと;パッケージ化すること;ラベルと関連付けること;異なる場所に出荷又は移動させ
ること、のうちの1つ以上を含む。一実施形態では、この処理は、分類すること、選択す
ること、許容若しくは廃棄すること、放出若しくは保留すること、医薬組成物に処理する
こと、異なる場所に出荷若しくは移動させること、製剤化すること、ラベル付けすること
、パッケージ化すること、商取引に放出すること、又は販売するか若しくは販売に供する
こと、決定に応じること、のうちの1つ以上を含む。
別の実施形態では、グリカンポリマー調製物を含む経口剤形が提供され、経口剤形はシ
ロップである。シロップは、約1%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、
35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、
又は85%の固体を含み得る。シロップは、約15%、20%、25%、30%、35%
、40%、45%、又は50%の液体、例えば、水を含み得る。固体は、グリカンポリマ
ー調製物を含み得る。固体は、例えば、約1~96%、10~96%、20~96%、3
0~96%、40~96%、50~96%、60~96%、70~96%、80~96%
、又は90~96%のグリカンポリマー調製物であり得る。別の実施形態では、グリカン
ポリマー調製物は、粘性流体として製剤化される。
一実施形態では、本組成物は、発泡成分、中和成分、又は水不溶性食物繊維を含む。発
泡成分は、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、及び炭酸カルシウムからなる群から選
択される少なくとも1つのメンバーであり得る。一実施形態では、中和成分は、クエン酸
、L-酒石酸、フマル酸、L-アスコルビン酸、DL-リンゴ酸、酢酸、乳酸、及び無水
クエン酸からなる群から選択される少なくとも1つのメンバーであり得る。一実施形態で
は、水不溶性食物繊維は、結晶性セルロース、コムギふすま、オートムギふすま、トウモ
ロコシ繊維、ダイズ繊維、及びビート繊維からなる群から選択される少なくとも1つのメ
ンバーであり得る。製剤は、スクロース脂肪酸エステル、粉末糖、フルーツジュース粉末
、及び/又は香味材料を含むことができる。
いくつかの実施形態では、剤形は、小腸又は大腸などのGI管の特定の領域においてグ
リカンポリマー調製物を含む医薬組成物を放出するように製剤化される。いくつかの実施
形態では、剤形は、盲腸、上行結腸、横行結腸、下行結腸、S字結腸及び/又は直腸など
のGI管の特定の領域においてグリカンポリマー調製物を含む医薬組成物を放出するよう
に製剤化される。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
酵素応答性送達システムである。例えば、トリプシン応答性ポリマーは、トリプシンによ
って分解されるペプチドによって架橋されるヒドロゲルを使用して作製され得る。トリプ
シンは小腸で活性である。トリプシン応答性送達システムは、グリカンポリマー調製物の
小腸への送達を標的にするために使用され得る。別の例では、アルブミンで架橋されたポ
リ(ビニルピロリドン)からなる酵素消化性ヒドロゲルがペプシンの存在下で分解される
いくつかの実施形態において、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形
は、GI管の特定の部位での長期の保持を可能にする送達デバイスである。例えば、胃保
持性送達システムは、胃へのグリカンポリマー調製物の長期放出を可能にする。胃保持性
送達は、胃又は上部小腸の細菌を調節するグリカンポリマー調製物に使用され得る。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
胃の粘膜表面に付着する粘膜付着性送達システムである。それらは、通常、多数の水素結
合基を有するポリマー、例えば、架橋ポリアクリル酸、カルボキシメチルセルロースナト
リウム、アルギン酸ナトリウム、カラギナン、Carbopol 934P、又はチオー
ル化ポリカルボフィルから構成される。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
胃においてサイズが急速に大きくなる膨張送達システムであり、これは、幽門の通過を遅
らせる。このようなシステムは、胃内で広がるシステムを含む。例えば、四面体、環、円
板などの幾何学的形状は、ゼラチンカプセルに詰め込むことができる。カプセルが溶解す
ると、形状は広がる。このシステムは、1つ以上の侵食性ポリマー(例えば、ヒドロキシ
プロピルセルロース)、1種以上の非侵食性ポリマー(例えば、ポリオレフィン、ポリア
ミド、ポリウレタン)から構成され得る。その後、グリカンポリマーがポリマーマトリッ
クス内に分散され得る。保持時間は、ポリマーのブレンドによって微調整することができ
る。或いは、胃の酸性pHで安定であるが、さらにGI管に沿った中性/アルカリ性条件
で溶解する弾性ポリマーから作製されたデバイスが使用され得る。このようなポリマー製
剤は、デバイスが胃を出るときの腸閉塞を防止することができる。例えば、ポリ(アクリ
ロイル6-アミノカプロン酸)(PA6ACA)及びポリ(メタクリル酸-コ-エチルア
クリレート)(EUDRAGIT L 100-55)からなる、カルボキシル基間の水
素結合によって架橋された超分子ポリマーゲルもまた使用され得る。他のシステムには、
コラーゲンスポンジなどの膨潤性賦形剤が含まれる。例えば、ヒドロゲルマトリックス(
例えば、膨潤性コア:ポリビニルピロリドンXL、Carbopol 934P、炭酸カ
ルシウム)は、胃で2~50倍に膨潤する。超多孔質ヒドロゲル複合材料は、数分で元の
体積の数百倍に膨潤する。いくつかのシステム、例えば、親水性の膜に囲まれた二酸化炭
素を発生する膨張可能なシステムは、膨張を達成するためにガス発生を利用する。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
密度制御送達システムである。これらのシステムは、胃液中で浮遊又は沈降するように設
計され、これは、それらの胃からの排出を遅らせる。例えば、高密度システムは、デバイ
スを幽門の下、胃の底部に沈ませ、これにより胃を空にすることを回避する。他のシステ
ムは、低密度/フローティングシステムである。そのようなデバイスは、例えば、中空チ
ャンバ内に閉じ込められた空気を含むか、又は脂肪、油、又は発泡体粉末などの低密度材
料を包含し得る。低密度は、例えば膨潤によって達成され得、例えば、ヒドロコロイド含
有カプセルは胃液と接触すると溶解し、ヒドロコロイドが膨潤して粘液体を形成する。別
のポリマーには、キトサン、アルギン酸ナトリウム、及びモノオレイン酸グリセロールマ
トリックスが含まれる。低密度は、ガスの発生によって達成され得る。例えば、炭酸塩、
及び任意選択によりクエン酸を充填した錠剤は、酸性水性媒体と接触後に二酸化炭素を発
生する。発生した二酸化炭素は、ゲル化ヒドロコロイド内に捕捉され、システムを浮遊さ
せる。ヒドロコロイドには、ヒドロキシプロピルメチルセルロース及びCarbopol
934Pが含まれる。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
小腸又は大腸においてデバイスを保持するための設計を使用する。デバイスの位置特異性
は、特定のトリガ方法、例えば、pH、酵素などによって提供される。これらには、粘膜
接着のために設計されたシステムが含まれ、またマイクロニードルピルも含まれる。マイ
クロニードルピルは、pH応答性コーティングに封入された、マイクロニードルが添加さ
れた薬物リザーバを含む。ピルがGI管内の所望の位置に到達し、コーティングが溶解す
ると、マイクロニードルが、ピルをGI管の内層に付着させる。他の実施形態では、マイ
クロニードルピルは、クエン酸及び炭酸水素ナトリウムがそれぞれ充填された2つの化学
的区画からなるカプセルを含む。ピルが消化器系で溶解するにつれて、2つの物質間の障
壁が侵食され、それらが混合し、糖からなるマイクロニードルをカプセルの外層を通して
小腸の内層に押し込む化学反応を生じさせる。糖のニードルは、糖が吸収されるにつれて
、近くの血管に送達される薬物で満たされ得る。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
pH感受性ポリマーコーティングを使用する。例えば、pH依存性ポリマー(二相又は三
相)は、低いpHレベルで不溶であり得(例えば、胃における酸耐性、pH1~2の胃に
おいて耐酸性である)、pHが、例えば、十二指腸で約5.5~6.2、上行結腸で約p
H5.7、盲腸で約pH6.4、横行結腸で約pH6.6、下行結腸で約pH7.0、回
腸で約pH7.2~7.5、又は遠位小腸で約pH7.5に上昇すると、溶解性が増大す
る。一例では、において、TARGITTM技術は、消化(GI)管におけるグリカンポ
リマー調製物の部位特異的送達のために使用され得る。このシステムは、末端回腸及び結
腸を標的にするために、射出成形デンプンカプセル上にpH感受性コーティングを使用す
る。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
遅延放出システム又は時間制御放出システムである。このようなシステムは、通常、pH
感受性及び時間放出機能と組み合わせることができる腸溶コーティングを使用する。例え
ば、3つの構成要素:グリカンポリマー含有コア錠(急速放出機能)、プレスコーティン
グされた膨潤性疎水性ポリマー層(例えば、ヒドロキシプロピルセルロース層(HPC)
、及び時間放出機能からなるETP(腸溶コーティングされた時間放出プレスコート)錠
剤が使用され得る。遅滞期の持続時間は、ポリマー層及び腸溶コーティング層(耐酸性機
能)の重量又は組成によって制御することができる。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるグリカンポリマー調製物のための剤形
は、錠剤及びカプセルのEudragit(登録商標)腸溶コーティングを使用する。他
の好適な合成ポリマーには、シェラック、エチルセルロース、酢酸フタル酸セルロース、
ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリ酢酸ビニルフタレート、及びポリ-γ-グル
タミン酸(γ-PGA)などのポリグルタミン酸コーティングが含まれる。これらのコー
ティングは、粘膜接着性及びpH依存性放出戦略の両方を組み合わせる。結腸標的送達を
増強するために、Eudragits(登録商標)は、それらが可溶性であるpHを変化
させる種々の側鎖基組成を有するメタクリルコポリマーである。例えば、Eudragi
t(登録商標)被覆システムでは、胃(例えば、pH1.4)及び小腸(例えば、pH6
.3)において有意な薬物放出は生じず、一方、回盲部、pH7.8で、有意な薬物放出
が見られる。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
多糖ベース送達システムなどの、微生物トリガーシステムである。多糖ベース送達システ
ムは、生分解性で粘膜接着性のポリマーコーティング、例えば、キトサン及びペクチンか
らなるコーティングを含む。他の好適な天然ポリマーには、例えば、グアーガム、イヌリ
ン、シクロデキストリン、デキストラン、アミラーゼ、コンドロチン硫酸、ローカストビ
ーンガムが含まれる。これらの送達システムは、グリカンポリマー調製物の小腸への送達
を標的にするために使用され得る。グアーガム、キサンタンガム、キトサン、アルギン酸
塩などの天然に存在する多糖類によるコーティングは、結腸の腸内微生物叢、例えば、キ
シロシダーゼ、アラビノシダーゼ、ガラクトシダーゼなどの酵素によって分解される。例
えば、CODESTM技術を使用して、グリカンポリマー調製物を送達することができる
。このシステムは、多糖類コーティングをpH感受性コーティングと組み合わせる。いく
つかの実施形態では、この系は、以下の3層のポリマーコーティングでコーティングされ
たコア錠剤からなる:外側コーティングは、Eudragit Lから構成される。この
コーティングは十二指腸で溶解し、次のコーティングを露出させる。次のコーティングは
、Eudragit Eから構成される。この層は、内部コアに存在するラクツロースの
放出を可能にする。ラクツロースは、Eudragit E層が溶解する周囲pHを低下
させる短鎖脂肪酸に代謝される。Eudragit Eの溶解は、グリカンポリマーの露
出をもたらす。結腸に存在する細菌は、コア錠剤から放出される多糖類の分解に関与する
。多糖類の分解は、錠剤を取り囲む内容物のpHを低下させる有機酸の形成をもたらし得
る。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
圧力制御送達システムである。このシステムは、小腸よりも結腸でより高い圧力に遭遇す
るという事実を利用する。例えば、水に不溶のエチルセルロースシステムでは、結腸の内
腔内の圧力の結果として、水不溶性ポリマーカプセルの崩壊後に、グリカンポリマーの放
出が生じる。放出プロフィールは、エチルセルロースの厚さ、カプセルのサイズ及び/又
はカプセルの密度を変化させることによって調節することができる。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
脈動性結腸標的デリバリーシステムである。例えば、このシステムは、パルシンキャップ
(pulsincap)システムであり得る。使用されるカプセルは、グリカンポリマー
の放出を制御するカプセル内に配置されるプラグを含む。膨潤性ヒドロゲル(例えば、ヒ
ドロキシルプロピルメチルセルロース(HPMC)、ポリメチルメタクリレート又はポリ
酢酸ビニル)が、薬物内容物を密封する。カプセルが流体と接触すると、プラグがカプセ
ルから押し出され、グリカンポリマーが放出される。放出プロフィールは、プラグとカプ
セル本体との交差する長さ及び/又は交点を変化させることによって制御することができ
る。別のシステムはポートシステムである。カプセル本体は、半透膜に包まれる。不溶性
プラグは、浸透圧活性剤及びグリカンポリマーからなる。カプセルが流体と接触すると、
半透膜が流体を流入させ、カプセル本体内の圧力を高める。これにより、プラグが押し出
され、グリカンポリマーが放出される。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
浸透圧制御結腸標的デリバリーシステムである。例示的なシステム、OROS-CTは、
硬ゼラチンカプセルに封入された浸透圧ユニット(5又は6プッシュプルユニットまで)
からなる。プッシュプルユニットは、外側の腸の不透過性膜及び内側の半透膜で二層化さ
れる。プッシュプルの内部の中央部分は、薬物層及びプッシュ層からなる。グリカンポリ
マーは、半透膜を通して放出される。プッシュプルユニットを取り囲むカプセル本体は、
投与直後に溶解する。GI管では、腸不透過性膜が水の吸収を妨げる。腸溶コーティング
は、小腸(より高いpH、>7)で溶解し、水は半透膜を通ってユニットに入り、プッシ
ュ層を膨潤させ、グリカンポリマーを外に押し出す。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
回盲弁に到達する直前にグリカンポリマーを放出するために使用することができる「スマ
ートピル」である。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のグリカンポリマー調製物のための剤形は、
直腸投与製剤である。例えば、浣腸は、液体製剤のグリカンポリマー調製物を直腸に導入
する。投与される容量は、通常、10mL未満である。坐剤は、グリカンポリマー調製物
を直腸に導入する。坐薬は直腸に挿入されると溶融又は溶解し、グリカンポリマーを放出
する固体剤形である。坐薬製剤の一般的な賦形剤には、ココアバター、ポリエチレングリ
コール、及び寒天が含まれる。
剤形
本明細書に記載のグリカンポリマー調製物は、任意の好適な剤形、例えば、経口又は経
腸投与用に製剤化することができ、或いは、注射用に製剤化することができる。本明細書
中に記載される方法及び組成物における使用に好適な剤形は、国際公開第2016/12
2889号パンフレット、国際公開第2016/172657号パンフレット、及び国際
公開第2016/172658号パンフレットに見出すことができ、これらはその全体が
参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書に記載の剤形は、当業者に知られている方法を用いて製造することができる。
剤形は、任意の投与経路、例えば、経口又は非経口、例えば、静脈内、筋肉内、皮下、眼
窩内、被膜内、腹腔内、直腸内、大槽内、腫瘍内、血管内、皮内、又は皮膚による受動的
吸収若しくは促進的吸収に好適であり得る。
剤形は、例えば、液体(洗浄/すすぎ)、固体、ゲル、クリーム、軟膏、粉末、錠剤、
丸剤、カプセル、トローチ、坐薬、保管所、使い捨てアプリケータ、ソフトゲル、又は医
療デバイス(例えば、シリンジ)の形態で、グリカン組成物を入れる任意の個々の容器な
どのパケットであってよい。例えば、グリカン組成物の単位剤形を含む容器、及びそのよ
うなグリカン組成物の使用説明書を含むラベルなどの製品も提供される。
本明細書に提供される組成物は、単位剤形又は複数回投与剤形であり得る。単位剤形は
、本明細書に使用される場合、それを必要とするヒトへの投与に好適な物理的に別々の単
位を指す。一実施形態では、単位剤形は、パッケージで提供される。各単位用量は、所望
の治療効果を生じさせるのに十分な所定量の有効成分を、他の薬学的担体又は賦形剤とと
もに含み得る。単位剤形の例には、アンプル、シリンジ、並びに個別にパッケージ化され
た錠剤及びカプセルが含まれる。単位剤形は、その一部を、又はその複数を投与すること
ができる。複数回投与剤形は、単一の容器内に同一の単位投与剤形が複数個パッケージ化
されたものであり、区分された単位剤形で投与することができる。
キット
キットも企図される。例えば、キットは、単位剤形のグリカンポリマー調製物、及び胃
腸の障害又は状態の治療におけるグリカンポリマーの使用説明書を含むパッケージ挿入物
を含み得る。キットは、グリカンポリマー調製物を、それを必要としている対象による使
用に好適なパッケージ化で含む。本明細書に記載の組成物のいずれも、キットの形態でパ
ッケージ化することができる。キットは、治療の全過程又は治療の過程の一部に十分な量
のグリカンポリマー調製物(任意選択により、さらに、プレバイオティクス物質、プロバ
イオティクス細菌、及び/又は第2の治療剤)を含有し得る。グリカンポリマー調製物の
投与量は個々にパッケージ化され得るか、又はグリカンポリマー調製物はバルクで、又は
それらの組み合わせで提供され得る。したがって、一実施形態では、キットは、好適なパ
ッケージ化において、治療レジメンにおける投与ポイントに対応する個々の用量のグリカ
ンポリマー調製物を提供し、この用量は1つ以上のパケットにパッケージ化される。
一実施形態では、グリカンポリマー調製物は、単一の容器に、又は2つ、3つ、4つ、
5つ、若しくは5つを超える容器にバルクで提供され得る。例えば、各容器は、1ヶ月間
実施される治療プログラムの特定の週に十分なグリカンポリマー調製物を含有し得る。複
数のバルク容器が提供される場合、治療期間の全部又は一部に十分なグリカンポリマー調
製物を提供するために、バルク容器は好適にはまとめてパッケージ化することができる。
これらの1つ又は複数の容器は、それを必要とする対象、又は、例えば投与スケジュール
などの治療プロトコルを行う医師に有用な情報を示すラベルを付けることができる。
グリカンポリマー調製物は、本明細書に記載されるように、プロバイオティクス細菌、
プレバイオティクス物質又は他の物質などの他の好適な物質と共にパッケージ化すること
ができる。他の物質は、グリカンポリマー調製物とは別個にパッケージ化するか、又はグ
リカンポリマー調製物と混合するか、又はそれらの組み合わせとすることができる。した
がって、一実施形態では、キットには、治療の過程又は治療の過程の一部で使用すること
が意図されているすべての成分、例えば、グリカンポリマー調製物、及び、任意選択によ
り、緩衝剤、賦形剤など、プロバイオティクス、プレバイオティクス、又はポリマー剤を
含有する剤形が含まれる。一実施形態では、グリカンポリマー調製物は、1つのパッケー
ジ又は一組のパッケージでパッケージ化され、プロバイオティクス細菌、プレバイオティ
クス、及び治療剤などの追加成分は、グリカンポリマー調製物とは別個にパッケージ化さ
れる。
キットは、資料、例えば、取扱説明書、予想される結果、証言、説明、警告、臨床デー
タ、医療従事者のための情報等をさらに含み得る。一実施形態では、キットは、このキッ
トが医療従事者の指示の下でのみ使用されることを示すラベル又は他の情報を含む。容器
は、匙、シリンジ、ボトル、カップ、アプリケータ、又は他の測定若しくは給仕するデバ
イスをさらに含み得る。
医療用食品
医療用食品として製剤化されたグリカンポリマーの調製物もまた、本明細書において提
供される。本明細書に記載のグリカンポリマー調製物はいずれも、グリカンポリマー調製
物を含む医療用食品及び医薬組成物として処方され得る。
医療用食品は、希少医薬品法(Orphan Drug Act)(21U.S.C.
360ee(b)(3))第5条(b)(3)に定義されている。医療用食品は、例えば
、医師による、医学的管理下で、摂取(経口摂取)又は経腸投与(例えば、栄養補給/経
鼻胃管)されるように処方される。それは、例えば、ディスバイオシス又はGI管疾患な
どの疾患又は状態の特定の食事管理を目的としている。本明細書に使用される場合、医療
用食品は、症状を管理し、又は疾患若しくは状態のリスクを低減するために、全体的な食
事の一部として医師によって単に推奨される食品は含まない。グリカンポリマーの調製物
を含む医療用食品は、合成食品(例えば、経口摂取又はチューブによる経腸栄養補給によ
る患者への部分的又は全体的な栄養補給のために処方されるような処方製品及び/又は加
工製品)であり、天然の状態で使用される天然に存在する食品ではない。
いくつかの実施形態では、対象は、通常の食品又は特定の栄養素を摂取し、消化し、吸
収し、又は代謝する能力が限られているか、又は損なわれている。他の実施形態では、対
象は、他の特別な医学的に決定された栄養要求を有し、通常の食事のみを変えてもその栄
養管理を達成することができない。グリカンポリマーの調製物を含む医療用食品は、それ
を必要とする対象に、医学的管理下(これは、現在関与し進行中であってよい)で投与さ
れ、そして、通常、対象は、医療用食品の使用についての指示を受ける。医療用食品は、
1つ以上の食品添加物、着色添加物、GRAS賦形剤、及び医療用食品に好適なその他の
薬剤又は物質を含み得る。医療用食品調製物は、栄養的に完全な処方であっても不完全な
処方であってもよい。
栄養補助食品
本明細書中に記載のグリカンポリマー調製物はいずれも、例えば、本明細書中に記載さ
れる方法において使用するための、栄養補助食品として処方され得る。栄養補助食品は、
1994年のダイエタリーサプリメント健康教育法(Dietary Suppleme
nt Health and Education Act)(DSHEA)によって規
制されている。栄養補助食品は、食事を補うことを目的とした「食事成分」を含有する経
口摂取製品である。これらの製品における「食事成分」は、本明細書に記載のグリカンポ
リマー調製物に加えて、ビタミン、ミネラル、ハーブ又は他の植物、アミノ酸、並びに酵
素、器官組織、腺、及び代謝産物などの物質のうちの1つ以上を含み得る。栄養補助食品
はまた、抽出物又は濃縮物であり得、例えば、錠剤、カプセル、ソフトゲル、ゲルキャッ
プ、液体、又は粉末などの多くの形態で見出され得る。それらはまた棒などの他の形態で
あり得るが、その場合、そのラベル上の情報は、その製品を従来の食品、又は食事の単独
の品目として表してはならない。DSHEAは、すべての栄養補助食品が一般的な食品と
してではなく、栄養補助食品としてラベル付けされることを要求する。
食品成分
本明細書に記載のグリカンポリマー調製物はいずれも、例えば、本明細書に記載される
方法において使用するための、食品成分又は食品添加物として処方され得る。食品成分は
、一般に安全と認められる(GRAS)か、FDAの認可を必要とし得る。グリカンポリ
マー調製物は、任意の所望の食品、例えば、飲料(例えば、フルーツジュース)、乳製品
(例えば、ミルク、ヨーグルト、チーズ)、シリアル(任意の穀物製品)、パン、スプレ
ッドなどに添加することができる。
グリカン調製物は、食品として処方され得る。連邦食品・医薬品・化粧品法(Fede
ral Food,Drug and Cosmetic Act)(21U.S.C.
第321条(a)(f))に定義される「食品」という用語は、ヒト又は他の動物用の食
品又は飲料に使用される物品、チューインガム、及びそのような物品の成分に使用される
物品を指す。食品は、摂取(経口摂取)されるように処方される。食品は、グリカン調製
物に加えて、1つ以上の食品添加物、着色添加物、GRAS賦形剤、及び食品に好適なそ
の他の薬剤又は物質を含み得る。食品調製物は、栄養的に完全な処方であっても不完全な
処方であってもよい。
微生物分類群の調節方法
本明細書において提供される化合物及び組成物は、対象の微生物叢に存在する細菌分類
群(例えば、1、2、3、4、5又はそれ以上の分類群)を調節する方法において使用さ
れ得る。いくつかの実施形態では、調節は、微生物叢の構造の変化、例えば、分類群の相
対組成の変化、又は分類群の相対存在度の変化(例えば、他の分類群に対して、又は当該
調節が無かった場合に観察されるであろうものに対して)を含む。他の実施形態では、調
節は、微生物叢の機能の変化、例えば、遺伝子発現の変化、遺伝子産物(例えば、RNA
若しくはタンパク質)のレベルの変化、又は微生物叢の代謝出力の変化、或いは、宿主の
機能的経路の変化(例えば、遺伝子発現の変化、遺伝子産物のレベルの変化、又は宿主細
胞若しくは宿主処理の微生物叢の代謝出力の変化)を含み得る。国際公開第2016/1
22889号パンフレット及び国際公開第2016/172657号パンフレットに開示
される微生物分類群の調節方法(これらは参照により本明細書に組み込まれる)は、本明
細書に記載の方法における使用に好適である。
本明細書に記載の方法は、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を分類群の調節に
有効な量で含む、本明細書に記載の組成物を対象に投与することを含む。いくつかの実施
形態では、組成物が投与され、増加が少なくとも5%、10%、25%、50%、75%
、100%、250%、500%、750%の増加、又は少なくとも1000%の増加で
あり得る場合、細菌分類群の存在度は他の分類群と比較して(又は、ある時点から別の時
点までと比較して)増加し得る。組成物が投与され、減少が少なくとも5%、10%、2
5%50%、75%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%の減少
、又は少なくとも99.9%の減少であり得る場合、細菌分類群の存在度はまた、他の分
類群と比較して(又は、ある時点から別の時点までと比較して)減少し得る。組成物の投
与により、対象の胃腸微生物叢における所望の、及び/又は非所望の細菌分類群の存在度
を調節することができる。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、例えば、GI管で見出すことができる、バクテロイデス属(Bact
eroides)、オドリバクター属(Odoribacter)、パラバクテロイデス
属(Parabacteroides)、アリスティペス属(Alistipes)、ブ
ラウティア属(Blautia)、クロストリジウム属(Clostridium)、コ
プロコッカス属(Coprococcus)、ドレア属(Dorea)、ユウバクテリウ
ム属(Eubacterium)、ラクノスピラ属(Lachnospira)、ロゼブ
リア属(Roseburia)、ルミノコッカス属(Ruminococcus)、フィ
ーカリバクテリウム属(Faecalibacterium)、オシロスピラ属(Osc
illospira)及びサブドリグラヌルム属(Subdoligranulum)に
属するものなどの1種以上の細菌の増殖を調節する(例えば、増加又は減少させる)。い
くつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書に記
載の組成物は、例えば、アッカーマンシア属(Akkermansia)、アナエロフィ
ルム属(Anaerofilum)、バクテロイデス属(Bacteroides)、ブ
ラウティア属(Blautia)、ビフィドバクテリウム属(Bifidobacter
ium)、ブチリビブリオ属(Butyrivibrio)、クロストリジウム属(Cl
ostridium)、コプロコッカス属(Coprococcus)、ディアリスター
属(Dialister)、ドレア属(Dorea)、フソバクテリウム属(Fusob
acterium)、ユウバクテリウム属(Eubacterium)、フィーカリバク
テリウム属(Faecalibacterium)、ラクノスピラ属(Lachnosp
ira)、ラクトバチルス属(Lactobacillus)、ファスコラークトバクテ
リウム属(Phascolarctobacterium)、ペプトコッカス属(Pep
tococcus)、ペプトストレプトコッカス属(Peptostreptococc
us)、プレボテーラ属(Prevotella)、ロゼブリア属(Roseburia
)、ルミノコッカス属(Ruminococcus)及びストレプトコッカス属(Str
eptococcus)の1種以上の細菌、並びに/又はアッカーマンシア・ムニシフィ
ラ(Akkermansia municiphilia)種、クリステンセネラ・ミヌ
タ(Christensenella minuta)種、クロストリジウム・コッコイ
デス(Clostridium coccoides)種、クロストリジウム・レプツム
(Clostridium leptum)種、クロストリジウム・シンデンス(Clo
stridium scindens)種、ディアリスター・インビサス(Dialis
ter invisus)種、ユウバクテリウム・レクタル(Eubacterium
rectal)種、ユウバクテリウム・エリゲンス(Eubacterium elig
ens)種、フィーカリバクテリウム・プラウスニッツィイ(Faecalibacte
rium prausnitzii)種、ストレプトコッカス・サリバリウス(Stre
ptococcus salivarius)種及びストレプトコッカス・サーモフィラ
ス(Streptococcus thermophilus)種の1種以上の増殖を調
節する(例えば、増加又は減少させる)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、プレボテーラ属(Prevotella)、アッカーマンシア属(A
kkermansia)、バクテロイデス属(Bacteroides)、クロストリジ
ウム属(Clostridium)(エリュシペロトリクス綱(Erysipelotr
ichaceae))、クロストリジウム属(Clostridium)(クロストリジ
ウム科(Clostridiaceae))、ビフィドバクテリウム属(Bifidob
acterium)、アグリゲイティバクター属(Aggregatibacter)、
クロストリジウム属(Clostridium)(ペプトストレプトコッカス科(Pep
tostreptococcaveae))、パラバクテロイデス属(Parabact
eroides)、ラクトバチルス属(Lactobacillus)及びエンテロコッ
カス属(Enterococcus)から選択される少なくとも2つの細菌分類群の増殖
を調節(例えば、増加又は減少)する。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、例えば、GI管に見出すことができる、バクテロイデス属(Bact
eroides)、オドリバクター属(Odoribacter)、パラバクテロイデス
属(Parabacteroides)、アリスティペス属(Alistipes)、ブ
ラウティア属(Blautia)、クロストリジウム属(Clostridium)、コ
プロコッカス属(Coprococcus)、ドレア属(Dorea)、ユウバクテリウ
ム属(Eubacterium)、ラクノスピラ属(Lachnospira)、ロゼブ
リア属(Roseburia)、ルミノコッカス属(Ruminococcus)、フィ
ーカリバクテリウム属(Faecalibacterium)、オシロスピラ属(Osc
illospira)及びサブドリグラヌルム属(Subdoligranulum)に
属するものなどの、GI管に存在する1つ以上の細菌分類群の増殖を調節(例えば、増加
又は減少)する。いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を
含む、本明細書に記載の組成物は、健康な胃腸状態に関係すると考えられるものなどの1
種以上の細菌分類群、例えば、アッカーマンシア属(Akkermansia)、アナエ
ロフィルム属(Anaerofilum)、バクテロイデス属(Bacteroides
)、ブラウティア属(Blautia)、ビフィドバクテリウム属(Bifidobac
terium)、ブチリビブリオ属(Butyrivibrio)、クロストリジウム属
(Clostridium)、コプロコッカス属(Coprococcus)、ディアリ
スター属(Dialister)、ドレア属(Dorea)、フソバクテリウム属(Fu
sobacterium)、ユウバクテリウム属(Eubacterium)、フィーカ
リバクテリウム属(Faecalibacterium)、ラクノスピラ属(Lachn
ospira)、ラクトバチルス属(Lactobacillus)、ファスコラークト
バクテリウム属(Phascolarctobacterium)、ペプトコッカス属(
Peptococcus)、ペプトストレプトコッカス属(Peptostreptoc
occus)、プレボテーラ属(Prevotella)、ロゼブリア属(Rosebu
ria)、ルミノコッカス属(Ruminococcus)及びストレプトコッカス属(
Streptococcus)の1種以上、並びに/又はアッカーマンシア・ムニシフィ
ラ(Akkermansia municiphilia)種、クリステンセネラ・ミヌ
タ(Christensenella minuta)種、クロストリジウム・コッコイ
デス(Clostridium coccoides)種、クロストリジウム・レプツム
(Clostridium leptum)種、クロストリジウム・シンデンス(Clo
stridium scindens)種、ディアリスター・インビサス(Dialis
ter invisus)種、ユウバクテリウム・レクタル(Eubacterium
rectal)種、ユウバクテリウム・エリゲンス(Eubacterium elig
ens)種、フィーカリバクテリウム・プラウスニッツィイ(Faecalibacte
rium prausnitzii)種、ストレプトコッカス・サリバリウス(Stre
ptococcus salivarius)種及びストレプトコッカス・サーモフィラ
ス(Streptococcus thermophilus)種の1種以上の増殖を調
節する(例えば、増加又は減少させる)。いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に
記載のグリカン組成物を含む、本明細書に記載の組成物は、ウェルコミクロビウム門(V
errucomicrobia)の分類群、例えば、アッカーマンシア属(Akkerm
ansia)の分類群などの、1つ以上の細菌分類群の増殖を調節する(例えば、増加又
は減少させる)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、主に小腸に存在する1つ以上の細菌分類群の増殖を調節(例えば、増
加又は減少)する。例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書に記載の
組成物は、例えば、小腸に主に存在する1つ以上(2、3、4、5、6、7、8、9、1
0又はそれ以上)の細菌分類群、例えば、アクチノバクテリア門(Actinobact
eria)、フィルミクテス門(Firmicutes)(バチルス綱(Bacilli
)、クロストリジウム綱(Clostridia))、及びプロテオバクテリア門(Pr
oteobacteria)(アルファプロテオバクテリア綱(Alphaproteo
bacteria)、ベータプロテオバクテリア綱(Betaproteobacter
ia))を調節する。いくつかの実施形態では、例えば、本明細書中に記載のグリカン組
成物を含む、本明細書に記載の組成物は、以下の属から選択される、小腸に主に存在する
1つ以上(2、3、4、5、6、7、8、9、10又はそれ以上)の細菌分類群を調節す
る:クリオコーラ属(Cryocola)、マイコバクテリウム属(Mycobacte
rium)、エンテロコッカス属(Enterococcus)、ラクトコッカス属(L
actococcus)、ストレプトコッカス属(Streptococcus)、ツリ
シバクター属(Turicibacter)、ブラウティア属(Blautia)、コプ
ロコッカス属(Coprococcus)、ホールデマニア属(Holdemania)
、シュードラミバクター属(Pseudoramibacter)、ユウバクテリウム属
(Eubacterium)、アグロバクテリウム属(Agrobacterium)、
スフィンゴモナス属(Sphingomonas)、アクロモバクター属(Achrom
obacter)、バークホリデリア属(Burkholderia)及びラルストニア
属(Ralstonia)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、大腸に主に存在する1つ以上の細菌分類群の増殖を調節する(例えば
、増加又は減少させる)。例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書に
記載の組成物は、例えば、大腸に主に存在する1つ以上(2、3、4、5、6、7、8、
9、10又はそれ以上)の細菌分類群、例えば、バクテロイデス門(Bacteroid
etes)、フィルミクテス門(Firmicutes)(クロストリジウム綱(Clo
stridia))、ウェルコミクロビウム綱(Verrucomicrobia)、及
びプロテオバクテリア門(Proteobacteria)(デルタプロテオバクテリア
綱(Deltaproteobacteria))を調節する。いくつかの実施形態では
、例えば、本明細書中に記載のグリカン組成物を含む、本明細書に記載の組成物は、以下
の属から選択される、大腸に主に存在する1つ以上(2、3、4、5、6、7、8、9、
10又はそれ以上)の細菌分類群を調節する:バクテロイデス属(Bacteroide
s)、ブチリシモナス属(Butyricimonas)、オドリバクター属(Odor
ibacter)、パラバクテロイデス属(Parabacteroides)、プレボ
テーラ属(Prevotella)、アナエロツルンカス属(Anaerotruncu
s)、ファストラークトバクテリウム属(Phascolarctobacterium
)、ルミノコッカス属(Ruminococcus)、ビロフィラ属(Bilophil
a)及びアッカーマンシア属(Akkermansia)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、盲腸に主に存在する1つ以上の細菌分類群、例えば、アクチノバクテ
リア門(Actinobacteria)、バクテロイデス属(Bacteroides
)、バチルス綱(Bacilli)、クロストリジウム綱(Clostridia)、モ
リクテス綱(Mollicutes)、アルファプロテオバクテリア綱(Alpha P
roteobacteria)及びウェルコミクロビウム綱(Verrucomicro
bia)の増殖を調節する(例えば、増加又は減少させる)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、上行結腸に主に存在する1つ以上の細菌分類群、例えば、アクチノバ
クテリア門(Actinobacteria)、バクテロイデス属(Bacteroid
es)、バチルス綱(Bacilli)、クロストリジウム綱(Clostridia)
、フソバクテリウム門(Fusobacteria)、ベータプロテオバクテリア綱(B
eta Proteobacteria)、デルタ/イプシロンプロテオバクテリア綱(
Delta/Epsilon Proteobacteria)、ガンマプロテオバクテ
リア綱(Gamma Proteobacteria)及びウェルコミクロビウム綱(V
errucomicrobia)の増殖を調節する(例えば、増加又は減少させる)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、横行結腸に主に存在する1つ以上の細菌分類群、例えば、アクチノバ
クテリア門(Actinobacteria)、バクテロイデス属(Bacteroid
es)、クロストリジウム綱(Clostridia)、モリクテス綱(Mollicu
tes)、フソバクテリウム門(Fusobacteria)及びガンマプロテオバクテ
リア綱(Gamma Proteobacteria)の増殖を調節する(例えば、増加
又は減少させる)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、下行結腸に主に存在する1つ以上の細菌分類群、例えば、バクテロイ
デス属(Bacteroides)、クロストリジウム綱(Clostridia)、モ
リクテス綱(Mollicutes)、フソバクテリウム門(Fusobacteria
)、デルタ/イプシロンプロテオバクテリア綱(Delta/Epsilon Prot
eobacteria)及びウェルコミクロビウム綱(Verrucomicrobia
)の増殖を調節する(例えば、増加又は減少させる)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、S字結腸に主に存在する1つ以上の細菌分類群、例えば、アクチノバ
クテリア門(Actinobacteria)、バクテロイデス属(Bacteroid
es)、バチルス綱(Bacilli)、クロストリジウム綱(Clostridia)
、モリクテス綱(Mollicutes)、アルファプロテオバクテリア綱(Alpha
Proteobacteria)、ベータプロテオバクテリア綱(Beta Prot
eobacteria)及びウェルコミクロビウム綱(Verrucomicrobia
)の増殖を調節する(例えば、増加又は減少させる)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、直腸に主に存在する1つ以上の細菌分類群、例えば、バクテロイデス
属(Bacteroides)、クロストリジウム綱(Clostridia)、モリク
テス綱(Mollicutes)、アルファプロテオバクテリア綱(Alpha Pro
teobacteria)、ガンマプロテオバクテリア綱(Gamma Proteob
acteria)及びウェルコミクロビウム綱(Verrucomicrobia)の増
殖を調節する(例えば、増加又は減少させる)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、例えば、アリスティペス属(Alistipes)、アッカーマンシ
ア属(Akkermansia)、アナエロフィルム属(Anaerofilum)、バ
クテロイデス属(Bacteroides)、ブラウティア属(Blautia)、ビフ
ィドバクテリウム属(Bifidobacterium)、ブチリビブリオ属(Buty
rivibrio)、クロストリジウム属(Clostridium)、コプロコッカス
属(Coprococcus)、ディアリスター属(Dialister)、ドレア属(
Dorea)、フソバクテリウム属(Fusobacterium)、ユウバクテリウム
属(Eubacterium)、フィーカリバクテリウム属(Faecalibacte
rium)、ラクノスピラ属(Lachnospira)、ラクトバチルス属(Lact
obacillus)、オドリバクター属(Odoribacter)、オシロスピラ属
(Oscillospira)、パラバクテロイデス属(Parabacteroide
s)、ファスコラークトバクテリウム属(Phascolarctobacterium
)、ペプトコッカス属(Peptococcus)、ペプトストレプトコッカス属(Pe
ptostreptococcus)、プレボテーラ属(Prevotella)、ロゼ
ブリア属(Roseburia)、ルミノコッカス属(Ruminococcus)及び
ストレプトコッカス属(Streptococcus)及びサブドリグラヌラム属(Su
bdoligranulum)などの属の1種以上(例えば、1、2、3、4、5、6、
7、8、9、10又はそれ以上)の細菌分類群の増殖を調節する(例えば、刺激/増加又
は抑制/減少させる)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、アッカーマンシア属(Akkermansia)、アナエロフィルム
属(Anaerofilum)、バクテロイデス属(Bacteroides)、ブラウ
ティア属(Blautia)、ビフィドバクテリウム属(Bifidobacteriu
m)、ブチリビブリオ属(Butyrivibrio)、クロストリジウム属(Clos
tridium)、コプロコッカス属(Coprococcus)、ディアリスター属(
Dialister)、ドレア属(Dorea)、フソバクテリウム属(Fusobac
terium)、ユウバクテリウム属(Eubacterium)、フィーカリバクテリ
ウム属(Faecalibacterium)、ラクノスピラ属(Lachnospir
a)、ラクトバチルス属(Lactobacillus)、ファスコラークトバクテリウ
ム属(Phascolarctobacterium)、ペプトコッカス属(Pepto
coccus)、ペプトストレプトコッカス属(Peptostreptococcus
)、プレボテーラ属(Prevotella)、ロゼブリア属(Roseburia)、
ルミノコッカス属(Ruminococcus)及びストレプトコッカス属(Strep
tococcus)、並びにアッカーマンシア・ムニシフィラ(Akkermansia
municiphilia)種、クリステンセネラ・ミヌタ(Christensen
ella minuta)種、クロストリジウム・コッコイデス(Clostridiu
m coccoides)種、クロストリジウム・レプツム(Clostridium
leptum)種、クロストリジウム・シンデンス(Clostridium scin
dens)種、ディアリスター・インビサス(Dialister invisus)種
、ユウバクテリウム・レクタル(Eubacterium rectal)種、ユウバク
テリウム・エリゲンス(Eubacterium eligens)種、フィーカリバク
テリウム・プラウスニッツィイ(Faecalibacterium prausnit
zii)、ストレプトコッカス・サリバリウス(Streptococcus sali
varius)及びストレプトコッカス・サーモフィラス(Streptococcus
thermophilus)の1種以上(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、
9、10又はそれ以上)の微生物分類群の増殖を調節する(例えば、刺激/増加又は抑制
/減少させる)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、表1~3又は表4~6に列挙された細菌分類群の1つ以上(例えば、
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又はそれ以上)の増殖(及び総数)を調節す
る(例えば、実質的に増加又は実質的に減少させる)(又は、全(胃腸)コミュニティに
おける相対的な表現/存在度を実質的に増加又は実質的に減少させる)。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、表1~3又は表4~6に列挙された細菌分類群の1つ以上(例えば、
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又はそれ以上)の増殖、例えば、総数、又は
、全(胃腸)コミュニティにおける相対的な表現/存在度を実質的に増加させる。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、表1~3又は表4~6に列挙された細菌分類群の1つ以上(例えば、
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又はそれ以上)の増殖、例えば、総数、又は
、全(胃腸)コミュニティにおける相対的な表現/存在度を実質的に減少させる。
いくつかの実施形態では、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を含む、本明細書
に記載の組成物は、表1~3又は表4~6に列挙された細菌分類群の1つ以上(例えば、
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又はそれ以上)の増殖、例えば、総数、又は
、全(胃腸)コミュニティにおける相対的な表現/存在度を実質的に増加及び減少させる
特定の実施形態では、特定の細菌分類群の比率又はそれらの相対存在度はシフトさせる
ことができる。そのようなシフトは、グリカン医薬組成物の投与前に対象に存在する比率
に対して、又はグリカン医薬組成物を摂取していない対照群に対して測定することができ
る。
微生物集団のプロテオーム解析
グリカン組成物の調製は、例えば、表1~3に記載の外因性物質の処理に関連する微生
物タンパク質、例えば、酵素の発現を調節するそれらの能力に基づいて選択され得る。微
生物集団のプロテオーム解析に好適な方法は、国際公開第2016/122889号パン
フレット及び国際公開第2016/172657号パンフレット(これらは参照により本
明細書に組み込まれる)に見出すことができる。いくつかの実施形態では、プロテオーム
解析は、例えば、Cordwell,Exploring and exploriti
ng bacterial proteomes,Methods in Molecu
lar Biology,2004,266:115に記載されるプロトコルに従って実
施することができる。
微生物(例えば、細菌)成分の同定
例えば、GI管においてインビボで生じる、本明細書に記載のグリカン組成物による、
微生物の(例えば、分類群の表現/存在度の)調節は、当該技術分野で知られ、且つ本明
細書に記載される多くの方法を用いて分析することができる。好適な方法は、国際公開第
2016/122889号パンフレット、国際公開第2016/172657号パンフレ
ット及び国際公開第2016/172658号パンフレット(これらは参照により本明細
書に組み込まれる)に見出すことができる。いくつかの実施形態では、定量PCR(qP
CR)は、グリカン組成物がGI管における細菌集団のシフトをもたらし得るか否かを決
定する方法として使用し得る。
いくつかの実施形態では、微生物成分は、微生物16S小サブユニットリボソームRN
A遺伝子(16S rRNA遺伝子)のDNA配列を特徴付けることによって同定され得
る。他の実施形態では、微生物組成は、ヌクレオチドマーカー又は遺伝子、特に高度に保
存された遺伝子(例えば、「ハウスキーピング」遺伝子)、若しくはそれらの組合せを特
徴付けることによって、又は、全ゲノムショットガンシーケンス法(WGS)によって同
定され得る。
対象への投与
本明細書に記載されるグリカン組成物、医薬組成物及び治療剤は、例えば、経口又は非
経口、例えば、静脈内、筋肉内、皮下、眼窩内、被膜内、腹腔内、直腸内、大槽内、腫瘍
内、血管内、皮内、又は皮膚による受動的吸収若しくは促進的吸収を含む、様々な経路に
より(例えば、全身的に、又は局所的に)それを必要とする対象に投与することができる
。治療剤は、病的状態の部位に局所的に、例えば、腫瘍を供給する血管へ、静脈内投与又
は動脈内投与することができる。いくつかの実施形態では、グリカン組成物は腸内投与さ
れる。これには、経口投与、又は口腔チューブ若しくは鼻腔チューブ(経鼻胃管、経鼻空
腸管、経口胃管又は経口空腸管を含む)による投与が含まれる。他の実施形態では、投与
には、直腸投与(注腸、坐薬、又は結腸内視鏡を含む)を含む。本明細書に記載される方
法及び組成物における使用に好適な対象への投与方法は、国際公開第2016/1228
89号パンフレット、国際公開第2016/172657号パンフレット、及び国際公開
第2016/172658号パンフレットに見出すことができ、これらはその全体が参照
により本明細書に組み込まれる。
有効化合物及び医薬剤、例えば、プレバイオティクス物質、プロバイオティクス細菌又
は薬物は、別々に、例えば、グリカン組成物の投与前、投与と同時に、又は投与後に、グ
リカン組成物の医薬組成物又は医療用食品又は栄養補助食品の一部として(例えば、共配
合物として)でなく投与され得る。いくつかの実施形態では、グリカン組成物の調製物を
含む医薬組成物又は医療用食品は、医師又は他の医療従事者によって決定され得るような
、推奨された、又は規定の食事、例えば、プロバイオティクス及び/又はプレバイオティ
クス含有食品に富む食事と組み合わせて投与される。
治療方法
グリカン組成物、例えば、本明細書に記載のグリカン組成物を、必要としている対象に
投与することを含む、疾患、障害、状態、又は病的状態を治療する方法が、本明細書にお
いて提供される。本明細書に記載の任意の方法で使用するための外因性物質(例えば、医
薬剤)もまた、本明細書において提供される。外因性物質はグリカン組成物を含む組成物
に含めることができ、又は別々に投与/処方することができる。実施形態では、医薬剤は
、本明細書に記載の疾患、障害、状態、又は病的状態を治療するために使用される。
本明細書に記載の方法及び組成物で治療することができる疾患及び障害は、国際公開第
2016/122889号パンフレット、国際公開第2016/172657号パンフレ
ット、及び国際公開第2016/172658号パンフレット(これらは、その全体が参
照により本明細書に組み込まれる)に見出すことができる。例示的な疾患、障害、状態、
又は病的状態には、増殖性疾患(例えば、癌)、ディスバイオシス、感染症、代謝疾患、
神経変性疾患、アレルギーなどを含み得るが、これらに限定されない。
本明細書に記載の方法で治療することができる疾患、障害、及び状態には、疼痛、片頭
痛、関節炎、癌、結腸及び直腸癌、細菌感染症、ウイルス感染症、HIV、肝炎、C型肝
炎、真菌感染症、線虫感染症、鉤虫感染症、骨粗鬆症、癌に関連する疼痛、糖尿病、血糖
不均衡、発作、パニック障害、不安、心疾患、心不全、不整脈、高血圧、扁桃炎、胸痛、
血小板減少症、再生不良性貧血、パーキンソン病及びパーキンソン様症状、下痢、高コレ
ステロール値及び高トリグリセリド値、ADHD、レクリエーショナルドラッグの使用、
不眠症、潰瘍、胃食道逆流性疾患(GERD)、胸焼け、薬物毒性(例えば、5-フルオ
ロウラシル誘発性胃腸毒性、統合失調症、双極性障害、自閉症により引き起こされる過敏
症、便秘、てんかんが含まれる。
いくつかの実施形態において、グリカン組成物を含む医薬組成物は、その投与が症状を
誘発する、(例えば、抗癌)薬物の投与、又は非薬物(例えば、抗癌)治療の前、同時、
又は後に投与される。
一実施形態では、対象における薬物治療(例えば、抗癌剤治療)の毒性を低下させる方
法が提供される。この方法は、a)薬物治療を受けた対象に、グリカン組成物を含む医薬
組成物を投与すること;b)グリカン組成物を含む医薬組成物で治療された対象に薬物治
療を施すこと;又はc)対象に、グリカン組成物を含む医薬組成物を投与し、且つ薬物治
療を施し、それによって対象を治療することを含む。いくつかの実施形態では、毒性は用
量制限毒性である。いくつかの実施形態では、本方法は、薬物治療、例えば、抗癌剤治療
に対する対象の耐性を増加させる。
いくつかの実施形態では、用量制限毒性は、対象が薬物の最大有効用量で治療されるこ
とを妨げる。用量制限毒性の一例として、化学療法薬イリノテカン及び5-フルオロウラ
シルによって下痢が引き起こされ得る。いくつかの実施形態では、グリカン組成物は、用
量制限毒性を治療するために、例えば、対象が耐え得る用量を増加させるために投与され
る。いくつかの実施形態において、忍容性は、それぞれの有効な薬物用量に関連する1つ
以上の消化異常を制限することによって増加する。
本明細書に引用又は参照したすべての刊行物、特許、及び特許出願は、それぞれ個々の
刊行物又は特許文献が参照により組み込まれることが具体的且つ個々に示されたのと同程
度に、参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、以下の実施例によってさらに例示される。実施例は、例示の目的のみで提供
され、決して本発明の範囲又は内容を限定すると考えられるべきではない。本発明の実践
は、別記されない限り、当技術分野の技術内の、タンパク質化学、生物化学、組換えDN
A技術、及び薬理学の従来の方法が用いられるであろう。かかる技術は、文献内に十分に
説明される。例えば、T.E.Creighton,Proteins:Structu
res and Molecular Properties(W.H.Freeman
and Company,1993)、Green&Sambrook et al.
,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,4
th Edition(Cold Spring Harbor Laboratory
Press,2012)、Colowick&Kaplan,Methods In
Enzymology(Academic Press)、Remington:The
Science and Practice of Pharmacy,22nd E
dition(Pharmaceutical Press,2012)、Sundbe
rg&Carey,Advanced Organic Chemistry:Part
s A and B,5th Edition(Springer,2007)を参照の
こと。
実施例1:エクスビボでの微生物集団に対するグリカンの効果
グリカンの所望の組成を決定するために、細菌培養物を候補グリカンの存在下で増殖さ
せ、それらの増殖、コミュニティ組成(例えば、16S rRNA遺伝子配列決定による
)、代謝産物の産生、及び表現型又はトランスクリプトーム特性のアッセイを行った。所
望のグリカンを、細菌培養物内で所望の特性を誘発するそれらの能力に基づいて選択した
。細菌培養物には、単一培養物、混合培養物、ヒト又は実験動物モデルから単離された培
養物、ヒト又は実験動物モデルから単離され、単離物又は単離物群が添加された培養物、
或いはヒト又は実験動物モデルから単離され、一群の種が枯渇した(例えば、抗生物質の
適用によって)培養物が含まれる。このアッセイは、抗生物質又は他の試験化合物の存在
下で行うことができる。インビトロアッセイから得られた結果を、ヒトをグリカンで処理
した後、又は実験動物にグリカンを投与した後に得られた結果と比較して、結果のインビ
トロ-インビボの相関関係を確立する。
実施例2:いくつかのグリカン上でのベータ-グルクロニダーゼ関連株、非関連株、及び
他の腸共生株の増殖
種々の細菌株(消化管の共生株を含む)の、増殖基質として異なるグリカンを利用する
能力を評価するインビトロでのアッセイを実施した。このアッセイは、選択されたグリカ
ンの、ベータ-グルクロニダーゼ産生に関連する微生物叢、ベータ-グルクロニダーゼ産
生に関連しない微生物叢、及び他の腸共生株の増殖を促進する能力を評価するように設計
された。ラクトバチルス・ガセリ(Lactobacillus gasseri)を好
気的に取り扱い、他のすべての細菌株を、パラジウム触媒を特徴とする嫌気性チャンバ(
AS-580、Anaerobe Systems)中、すべての工程で取り扱った。チ
ャンバは最初に、水素5%、二酸化炭素5%及び窒素90%からなる嫌気性ガス混合物で
パージすることによって嫌気性にし、その後、この同じ嫌気性ガス混合物を使用して嫌気
性状態に維持した。酸素の存在下で色が変化するOxoid嫌気性インジケーターストリ
ップを用いてチャンバの嫌気性を毎日確認した。すべての培養培地、アッセイプレート、
他の試薬及びプラスチック消耗品を、細菌と接触する前に24~48時間、嫌気性チャン
バ内で予め還元した。グリカンglu33gal33fuc33、gal100、glu
50gal50、man80gal20、man60glu40、man80gal20
、glu100、man100、man52glu29gal19、man66gal3
3、xyl75ara25、glu80man20及びglu60man40、市販の対
照、FOS(Nutraflora FOS;NOW Foods、Bloomingd
ale IL)、並びにデキストロースを、水中5%w/vに調製し、濾過滅菌し、Co
star 3370アッセイプレートに添加し、アッセイにおいて最終濃度0.5%w/
vとし、各グリカンは2~4つの隣接しないウェルでアッセイし、デキストロースと水を
陽性対照及び陰性対照として供給した。
細菌分離株は、American Type Culture Collection
(ATCC)及びLeibniz Institute DSMZ-German In
stitute of Microorganisms and Cell Cultu
res(DSMZ)から得た。ルミノコッカス・オベウム(Ruminococcus
obeum)ATCC 29714「ROB.74」株、バクテロイデス・カカエ(Ba
cteroides caccae)ATCC 43185「BCA.26」株、バクテ
ロイデス・シータイオタオミクロン(Bacteroides thetaiotaom
icron)ATCC 29741「BTH.8」株、バクテロイデス・セルロシリティ
カス(Bacteroides cellulosilyticus) DSM1483
8「BCE.71」株、パラバクテロイデス・ディスタソニス(Parabactero
ides distasonis)ATCC 8503「PDI.6」株、バクテロイデ
ス・ブルガータス(Bacteroides vulgatus)ATCC 8482「
BVU.10」株、クロストリジウム・シンデンス(Clostridium scin
dens)ATCC 35704「CSC.32」株、ドレア・フォルミシゲネランス(
Dorea formicigenerans)ATCC 27755「DFO.36」
株及びビフィズス菌ビフィドバクテリウム・ロングム(Bifidobacterium
longum)ATCC 15707「BLO.16」株及びビフィドバクテリウム・
ロングム(Bifidobacterium longum)DSM 20088「BL
O.83」株の培養物を、牛赤身挽肉、カゼインの酵素消化物、酵母エキス、リン酸カリ
ウム、デキストロース、システイン、ヘミン及びビタミンK1を含む予め還元された濃縮
培地、Chopped Meet Glucoseブロス(CMG、Anaerobe
Systems)中、37℃で18~48時間、嫌気的に増殖させた。ラクトバチルス・
ガセリ(Lactobacillus gasseri)ATCC 33323「LGA
.44」の培養物を、CMG中、37℃で18~48時間、好気的に増殖させた。製造業
者のプロトコルに従ってGen5 2.0 All-In-One Microplat
e Reader Softwareを備えたBiotek Synergy 2プレー
トリーダーを使用して、Costar 3370ポリスチレン96ウェル平底アッセイプ
レートにおいて600nM(OD600)での各培養物の光学密度を測定し、糖を含まず
に調製した規定培地及び半規定培地において最終的にOD600 0.01まで細胞を希
釈することによって、接種物を調製した。B.ブルガータス(B.Vulgatus)、
D.フォルミシゲネランス(D.Formicigenerans)、P.ディスタソニ
ス(P.Distasonis)及びB.ロングム(B.longum)分離株を、0~
5%(v/v)CMGを添加した、900mg/L塩化ナトリウム、26mg/L塩化カ
ルシウム二水和物、20mg/L塩化マグネシウム六水和物、10mg/L塩化マンガン
四水和物、40mg/L硫酸アンモニウム、4mg/L硫酸鉄七水和物、1mg/L塩化
コバルト六水和物、300mg/L第二リン酸カリウム、1.5g/L第二リン酸ナトリ
ウム、5g/L炭酸水素ナトリウム、0.125mg/Lビオチン、1mg/Lピリドキ
シン、1m/Lパントテン酸塩、75mg/Lヒスチジン、75mg/Lグリシン、75
mg/Lトリプトファン、150mg/Lアルギニン、150mg/Lメチオニン、15
0mg/Lトレオニン、225mg/Lバリン、225mg/Lイソロイシン、300m
g/Lロイシン、400mg/Lシステイン、及び450mg/Lプロリン(Theri
ot CM et al.Nat Commun.2014;5:3114)中で試験し
た。B.シータイオタオミクロン(B.thetaiotaomicron)、B.カカ
エ(B.caccae)及びB.セルロシリティカス(B.cellulosyliti
cus)を、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH7.2)、15mM塩化ナトリウム
、8.5mM硫酸アンモニウム、4mM L-システイン、1.9μMヘマチン、200
μM L-ヒスチジン、100μM塩化マグネシウム、1.4μM硫酸鉄七水和物、50
μM塩化カルシウム、1μg/mLビタミンK3及び5ng/mLビタミンB12(Ma
rtens EC et al.Cell Host & Microbe 2008;
4,447-457)中で試験した。L.ガセリ(L.gasseri)、C.シンデン
ス(C.scindens)及びR.オベウム(R.obeum)を、0~5%CMGを
添加した、10g/Lトリプトンペプトン、5g/L酵母エキス、0.5g/L L-シ
ステイン塩酸塩、0.1Mリン酸カリウム緩衝液pH7.2、1μg/mLビタミンK3
、0.08%w/v塩化カルシウム、0.4μg/mL硫酸鉄七水和物、1μg/mLレ
サズリン、1.2μg/mLヘマチン、0.2mMヒスチジン、0.05%Tween
80、0.5%肉エキス(Sigma)、1%微量ミネラル補給剤(ATCC)、1%ビ
タミン補給剤(ATCC)、0.017%v/v酢酸、0.001%v/vイソ吉草酸、
0.2%v/vプロピオン酸及び0.2%v/v N-酪酸(Romano KA et
al.mBio 2015;6(2):e02481-14)中で試験した。細菌を、
96ウェルマイクロプレート中、最終濃度0.5%w/v、1ウェル当たり200μLの
最終容量の、グリカンara50gal50、glu33gal33fuc33、glu
50gal50、gal100、glu100、xyl100、ara100、ara6
0xyl40、glu80man20、glu60man40、man52glu29g
al19、man100、xyl75ara25、市販のFOS及びデキストロースに、
37℃で、18~48時間、嫌気的に曝露した。インキュベーション時間の終わりに、各
分離株についてのOD600測定値を、製造業者の仕様書に従って、Gen5 2.0ソ
フトウェア付きのBiotek Synergy2リーダーを用いて得た。
著しく異なるOD600範囲内で増殖する菌株によるグリカン利用の比較を容易にする
ために、試験グリカン上の分離株のOD600読み出し値を、0.5%w/vデキストロ
ースを添加した培地中の単離物の平均OD600で除算することによって、測定値を正規
化した。表8に、得られた結果を要約する。
Figure 2023085462000021
L.ガセリ(L.Gasseri)、R.オベウム(R.obeum)及びB.ロング
ム(B.longum)は、報告されているβ-グルクロニダーゼ産生菌と同じ種又は属
に属し、したがって、β-グルクロニダーゼ産生と関連している(Russell,W.
M.and Klaenhammer,T.R.Identification and
cloning of gusA,encoding a new β-glucur
onidase from Lactobacillus gasseri ADH.A
ppl Environ.Microbiol.2001;Beaud et al,G
enetic characterization of the β-glucuro
nidase enzyme from a human intestinal ba
cterium,Ruminococcus gnavus.Microbiology
2005;Roy,D & Ward,P.Rapid detection of
Bifidobacterium dentium by enzymatic hyd
rolysis of β-glucuronide substrates.J Fo
od Protect.1992.)。B.シータイオタオミクロン(B.thetai
otaomicron)及びB.ブルガータス(B.vulgatus)は、インビトロ
では、検出可能なβ-グルクロニダーゼ活性がないと報告されており(Dabek et
al,Distribution of β-glucosidase activi
ty and of β-glucuronidase gene gus in hu
man colonic bacteria.FEMS Microbiol Ecol
2008)、ドレア属(Dorea)種、例えば、D.フォルミシゲネランス(D.F
ormicigenerans)のNCBIタンパク質データベースには、β-グルクロ
ニダーゼは存在しない。したがって、これらの3つの単離物は、β-グルクロニダーゼ産
生には関連しないと考えられる。
このアッセイでは、多くのグリカンが非β-グルクロニダーゼ関連株及び他の腸共生株
の増殖をβ-グルクロニダーゼ関連株よりも良好に支持し、β-グルクロニダーゼ関連株
には比較的低い平均正規化増殖値をもたらした。
このアッセイでは、Glu33gal33fuc33及びgal100は、β-グルク
ロニダーゼ関連株のいずれの増殖も支持しなかったが、5~6の非β-グルクロニダーゼ
関連株及び他の腸共生株の増殖を支持し、平均正規化増殖値は0.15を超えた。このア
ッセイでは、glu50gal50、man80glu20、man60glu40、m
an80gal20、glu100、man100、man52glu29gal19、
及びman66gal33は、非β-グルクロニダーゼ関連株、B.シータイオタオミク
ロン(B.thetaiotaomicron)、及び1~3の他の腸共生株で少なくと
も0.3の正規化増殖値を支持し、一方、それらは、β-グルクロニダーゼ産生菌の増殖
に対する支持は比較的弱いか、又は全くなく、平均正規化増殖値は、L.ガセリ(L.g
asseri)で<0.3、R.オベウム(R.obeum)及びB.ロングム(B.l
ongum)で<0.15であった。
細菌性β-グルクロニダーゼは、いくつかの薬物の毒性と関連している。例えば、腸内
の微生物性β-グルクロニダーゼは、癌の薬物イリノテカンの非毒性形態を、腸上皮細胞
に対して毒性を示す形態に変換する(Spanogiannopoulos P.et
al.The microbial pharmacists within us:a
metagenomics view of xenobiotic metabol
ism.Nature Reviews Microbiology vol 14,M
ay 2016)。非β-グルクロニダーゼ関連株の増殖を選択的に支持するグリカンを
、イリノテカン化学療法を受けている患者に投与することにより、腸内のβ-グルクロニ
ダーゼ産生株の相対存在度を減少させ、それによってイリノテカン関連下痢を減少させる
ことができる。
Figure 2023085462000022
Figure 2023085462000023
実施例3:植物エストロゲン代謝に関連する細菌のグリカン支持増殖
胃腸管の共生株を含む種々の細菌株の、増殖基質として異なるグリカンを利用する能力
を評価するインビトロのアッセイを実施した。このアッセイは、選択されたグリカンの、
乳癌に対する予防効果に関連している植物エストロゲン代謝に関連する微生物叢の増殖を
促進する能力を評価するように設計された。細菌株を、パラジウム触媒を特徴とする嫌気
性チャンバ(AS-580、Anaerobe Systems)中、すべての工程で取
り扱った。チャンバは最初に、水素5%、二酸化炭素5%及び窒素90%からなる嫌気性
ガス混合物でパージすることによって嫌気性にし、その後、この同じ嫌気性ガス混合物を
使用して嫌気性状態に維持した。酸素の存在下で色が変化するOxoid嫌気性インジケ
ーターストリップを用いてチャンバの嫌気性を毎日確認した。すべての培養培地、アッセ
イプレート、他の試薬及びプラスチック消耗品を、細菌と接触する前に24~48時間、
嫌気性チャンバ内で予め還元した。グリカンglu80man20、glu60man4
0、glu100、gal100、man80glu20、glu33gal33fuc
33、man60glu40、man80gal20、man66gal33、man1
00、man52glu29gal19、xyl75ara25及びxyl100を、水
中5%w/vで調製し、濾過滅菌し、Costar 3370アッセイプレートに添加し
て、アッセイにおいて最終濃度0.5%w/vとし、各グリカンは2つの隣接しないウェ
ルでアッセイし、デキストロース及び水を陽性対照及び陰性対照として供給した。
細菌分離株は、American Type Culture Collection
(ATCC)及びLeibniz Institute DSMZ-German In
stitute of Microorganisms and Cell Cultu
res(DSMZ)から得た。ブラウティア・プロドゥクタ(Blautia prod
ucta)ATCC 27340「BPR.22」株、クロストリジウム・シンデンス(
Clostridium scindens)ATCC 35704「CSC.32」株
、エンテロコッカス・フェシウム(Enterococcus faecium)ATC
C 700221「EFM.66」株、並びにビフィズス菌ビフィドバクテリウム・ロン
グム(Bifidobacterium longum)ATCC 15707「BLO
.16」株及びビフィドバクテリウム・ロングム(Bifidobacterium l
ongum)DSM 20088「BLO.83」株の培養物を、牛赤身挽肉、カゼイン
の酵素消化物、酵母エキス、リン酸カリウム、デキストロース、システイン、ヘミン及び
ビタミンK1を含む予め還元された濃縮培地、Chopped Meet Glucos
eブロス(CMG、Anaerobe Systems)中、37℃で18~48時間、
嫌気的に増殖させた。製造業者のプロトコルに従ってGen5 2.0 All-In-
One Microplate Reader Softwareを備えたBiotek
Synergy 2プレートリーダーを使用して、Costar 3370ポリスチレ
ン96ウェル平底アッセイプレートにおいて600nM(OD600)での各培養物の光
学密度を測定し、糖を含まずに調製した規定培地及び半規定培地において最終的にOD
00 0.01まで細胞を希釈することによって、接種物を調製した。B.プロドゥクタ
(B.Producta)、E.フェシウム(E.faecium)、及びB.ロングム
(B.longum)分離株を、0~5%(v/v)CMGを添加した、900mg/L
塩化ナトリウム、26mg/L塩化カルシウム二水和物、20mg/L塩化マグネシウム
六水和物、10mg/L塩化マンガン四水和物、40mg/L硫酸アンモニウム、4mg
/L硫酸鉄七水和物、1mg/L塩化コバルト六水和物、300mg/Lリン酸カリウム
二塩基、1.5g/Lリン酸ナトリウム二塩基、5g/L炭酸水素ナトリウム、0.12
5mg/Lビオチン、1mg/Lピリドキシン、1m/Lパントテン酸塩、75mg/L
ヒスチジン、75mg/Lグリシン、75mg/Lトリプトファン、150mg/Lアル
ギニン、150mg/Lメチオニン、150mg/Lトレオニン、225mg/Lバリン
、225mg/Lイソロイシン、300mg/Lロイシン、400mg/Lシステイン、
及び450mg/Lプロリン(Theriot CM et al.Nat Commu
n.2014;5:3114)中で試験した。C.シンデンス(C.scindens)
を、10g/Lトリプトンペプトン、5g/L酵母エキス、0.5g/L L-システイ
ン塩酸塩、0.1Mリン酸カリウム緩衝液pH7.2、1μg/mLビタミンK3、0.
08%w/v塩化カルシウム、0.4μg/mL硫酸鉄七水和物、1μg/mLレサズリ
ン、1.2μg/mLヘマチン、0.2mMヒスチジン、0.05%Tween 80、
0.5%肉エキス(Sigma)、1%微量ミネラル補給剤(ATCC)、1%ビタミン
補給剤(ATCC)、0.017%v/v酢酸、0.001%v/vイソ吉草酸、0.2
%v/vプロピオン酸及び0.2%v/v N-酪酸(Romano KA et al
.mBio 2015;6(2):e02481-14)中で試験した。細菌を、96ウ
ェルマイクロプレート中、最終濃度0.5%w/v、1ウェル当たり200μLの最終容
量の、glu80man20、glu60man40、glu100、gal100、m
an80glu20、glu33gal33fuc33、man60glu40、man
80gal20、man66gal33、man100、man52glu29gal1
9、xyl75ara25、xyl100及びデキストロースに、37℃で、18~48
時間、嫌気的に曝露した。インキュベーション時間の終わりに、各分離株についてのOD
600測定値を、製造業者の仕様書に従って、Gen5 2.0ソフトウェア付きのBi
otek Synergy2リーダーを用いて得た。著しく異なるOD600範囲内で増
殖する菌株によるグリカン利用の比較を容易にするために、試験グリカン上の分離株のO
600読み出し値を、0.5%w/vデキストロースを添加した培地中の単離物の平均
OD600で除算することによって、測定値を正規化した。表11に、得られた結果を要
約する。
Figure 2023085462000024
Figure 2023085462000025
ビフィドバクテリウム属(Bifidobacterium)の菌種及びE.フェシウ
ム(E.faecium)は、植物エストロゲンのダイジン(イソフラボン)を同程度に
代謝することが報告されている。B.プロドゥクタ(B.Producta)、C.シン
デンス(C.scindens)、及び、エンテロコッカス・フェカリス(Entero
coccus faecalis)は、植物エストロゲンの異なるクラスである植物リグ
ナンをエンテロジオール及びエンテロラクトンに代謝することが報告されている(Spa
nogiannopoulos P.et al.The microbial pha
rmacists within us:a metagenomics view o
f xenobiotic metabolism.Nature Reviews M
icrobiology vol 14,May 2016)。したがって、B.ロング
ム(B.Longum)、B.プロドゥクタ(B.Producta)、C.シンデンス
(C.scindens)、及びE.フェカリス(E.faecalis)は、植物エス
トロゲンの代謝と関連している。
このアッセイにおいて、異なるグリカンは、植物エストロゲン代謝に関連する異なる数
のこれらの細菌株の異なるレベルの増殖を支持した。このアッセイにおいて、glu80
man20、glu60man40及びglu100は、5菌株のうちの4~5の増殖を
支持し、少なくとも0.15の平均正規化増殖値をもたらした。このアッセイにおいて、
Glu100及びgal100は、3菌株の増殖を支持し、平均正規化増殖値は少なくと
も0.15であった。このアッセイにおいて、Glu33gal33fuc33、man
60glu40、man80gal20、man66gal33、man100及びma
n52glu29gal19は、2菌株の増殖を支持し、このアッセイにおいて、xyl
75ara25及びxyl100は、1菌株の増殖を支持した。
植物リグナン及びイソフラボンなどの植物エストロゲンの、腸内細菌によるエストロゲ
ン受容体に結合する分子への代謝は、乳癌に対する予防効果を有し得る(Mabrook
,H.B et al.Lignan transformation by gut
bacteria lowers tumor burden in a gnotob
iotic rat model of breast cancer.Carcino
genesis 33,203-208(2012))。したがって、植物エストロゲン
代謝に関連する細菌種の増殖を促進するグリカンの投与は、ヒトにおける乳癌及び/又は
他の型の癌に対する予防効果を誘発し得る。
Figure 2023085462000026
実施例4:微生物叢による外因性物質の改変
MetabolonのLC-MSベースのDiscoveryHD4プラットフォーム
を使用して、高脂肪食(Research Diets D12492)、又は高脂肪食
+グリカンを与えたマウスからの盲腸内容物30~50mgに対して、非標的化メタボロ
ミクスを実施した。
飲料水中に1%のman52glu29gal19を添加して微生物叢によって改変さ
れた3種の外因性物質、エンテロラクトン、スタキドリン、及びキナ酸を同定した。図1
A、1B、及び1Cを参照のこと。
食餌中に存在する植物リグニン前駆体から腸内細菌の作用によって形成される哺乳類リ
グニンであるエンテロラクトンは、man52glu29gal19で治療した動物にお
いて増加した。エンテロラクトンは、ヒトにおいて有益な健康効果を有し得ると考えられ
る。エンテロラクトンの減少は、多くのヒトの病理と関連している。例えば、2型糖尿病
を有する個体は、健常対照と比較した場合、尿中エンテロラクトンの有意な減少を有する
ことが実証されている(Sun et al.Diabetes Care,2014)
。エンテロラクトンの投与により実験的乳癌の増殖が阻害又は遅延されることが示されて
いるので、エンテロラクトンはいくつかの抗発癌作用を有することも示されている(Sa
arinen et al.Molecular Nutrition & Food
Research,2013)。疫学研究では、乳がん患者では健常対照群と比較してエ
ンテロラクトンの濃度が低いことが観察されており、このことはエンテロラクトンが抗発
癌性を有することを示唆している可能性がある。エンテロラクトン及びリグナンはまた、
心血管疾患を予防し得る。
さらに、スタキドリンは、飲料水中に1%のman52glu29gal19の添加に
よって減少した。スタキドリンはプロリンベタインとも呼ばれる。プロリンベタインは、
多くの柑橘類の食品に存在するグリシンベタインアナログである。スタキドリンは、食餌
における柑橘類摂取のマーカーであることが示されている(Guertin et al
.AJCN,2014)。ヒト尿中のプロリンベタインのレベルの上昇は、柑橘類の果実
及びジュースの摂取後に見出される。
さらに、キナ酸は、glu100又はman52glu29gal19を高脂肪食に添
加すると増加することがわかった。キナ酸は、多くの微生物の炭素源として利用される豊
富な植物生成物である(Teramoto,et al.,
Appl.Environ.Microbiol.,2009)。これらのデータは、微
生物分類群(例えば、ヒト対象の消化管に存在するものなど)による種々の外因性物質の
微生物代謝回転が、(本明細書中に記載されるような)グリカン組成物を対象に、対象に
おける外因性物質のレベルを調節(増加又は減少)するのに有効な量で投与することによ
って調節され得ることを示唆している。
実施例5:イリノテカン毒性の減少/予防のためのグリカンによるヒト対象及びマウスモ
デルの消化管におけるベータ-グルクロニダーゼレベルの調節
組織学的又は細胞学的に確認された結腸直腸腺癌の患者を、FOLFIRI[フォリン
酸(ロイコボリン)400mg/mを静脈(IV)により、1日目;5-FU 400
mg/m、IV注射、1日目、続いて2.4g/mをIVで46時間かけて、1日目
から3日目に亘って;イリノテカン180mg/mをIVで、1日目に]からなる化学
療法レジメンの投与前1週間、グリカン治療又はプラセボを受ける群に無作為に割り付け
る。一次治療の転帰は、FOLFIRIレジメンの翌週にグレード2以上の下痢を発現し
たグリカン又はプラセボの投与を受けた患者の割合とする。第1の二次転帰は、FOLF
IRIレジメンの翌週にグレード3以上の下痢を発現したグリカン又はプラセボの投与を
受けた患者の割合とする。第2の二次転帰は、FOLFIRIレジメンの翌週に下痢止め
治療(ロペラミドなど)を必要としたグリカン又はプラセボの投与を受けた患者の割合と
する。グリカン治療により、β-グルクロニダーゼを発現する細菌と比較して、β-グル
クロニダーゼを発現しない細菌の患者の消化管における増殖が増加すると予想され、した
がって、イリノテカン(SN38)の毒性代謝産物を活性化し得る消化管におけるβ-グ
ルクロニダーゼ酵素の濃度が相対的に減少するであろう。例えば、グリカン1は、腸共生
細菌株のBTH.8、BVU.10、及びDFO.36の増殖を増加させ、LGA.44
、ROB.74、BLO.16、及びBLO.83の増殖を増加させないと予想される(
実施例2及び表8を参照のこと)。
イリノテカン化学療法を用いるマウスモデルにおける化学療法誘発毒性に対するグリカ
ンの効果を解明するために、概念実証実験を行った。
この研究では、150匹の雄のBALB/cマウス(Charles River L
aboratories)を無作為に、7群は1群当たり13匹のマウス、3群は18匹
のマウス、1群は5匹のマウスを選び、群で飼育した。マウスは到着後5日間順化させた
。5匹のマウスからなる1群にイリノテカンを投与した。すべてのマウスに特別な食餌を
与え、-7日目から毎日の体重をモニターした。
マウスは、14日間、脱イオン水又はグリカン組成物を強制経口投与された。-6日目
から、グリカン治療群の動物は、6g/kg/日のグリカン組成物又はFOSによる強制
経口投与による治療を開始し、グリカンによる治療を7日目まで継続した。この同じ期間
中、対照群の動物に水を与えた。すべての群(イリノテカンを投与しない対照群を除く)
に、0日目にイリノテカンを250mg/kgの用量で単回投与により腹腔内注射した。
一過性の下痢を予防するために、イリノテカン投与時に、アトロピンを0.03mg/k
gで皮下注射した。
毎日、マウスの体重を測定し、生存をモニターした。-1日目に、16Sシークエンシ
ング及び短鎖脂肪酸評価のために、4群からの5匹のマウスを安楽死させ、盲腸及び結腸
内容物を回収した。-6、-1、1、3、5及び7日目に糞便を採取し、-80℃で保存
した。7日目に、残りの動物を安楽死させて、血液及び組織を採取した。図18A及び1
8Bは、FOS、Glu50Gal50、又はGal100を与えたマウスが、グリカン
組成物を与えなかったマウスよりも、実験期間中の体重の減少が少なかったことを示す。
体重減少の低下は、動物がより健康であり、イリノテカン代謝により受けた毒性が少なか
ったことの証しである。これらのデータは、グリカンが、動物における外因性物質の微生
物処理により毒性を有するイリノテカン産物/中間体の生成を制限し(上記のように)、
それによって薬物の全体的な毒性を制限するような方法で、動物における微生物コミュニ
ティをシフトし得ることを示唆している。
実施例6:乳癌の治療のためのグリカンによる植物エストロゲン代謝関連細菌の調節
植物リグナン及びイソフラボンなどの植物エストロゲンの、腸内細菌によるエストロゲ
ン受容体に結合する分子への代謝は、乳癌に対する予防効果を有し得る(Mabrook
,H.B et al.Lignin transformation by gut
bacteria lowers tumor burden in a gnotob
iotic rat model of breast cancer.Carcino
genesis 33,203-208(2012))。グリカンの投与は、BPR.2
2及びEFM.66などの植物エストロゲン代謝関連細菌の相対的増殖を増加させ(実施
例3及び表11を参照のこと)、したがって、ヒトにおける植物エストロゲンの濃度を増
加させ、乳癌及び/又は他のタイプの癌に対する保護効果を誘発する。乳がんのリスクが
高い女性を、グリカン治療又はプラセボを12ヶ月間受ける群に無作為に割り付ける。選
定基準は、i)5年ゲイルリスク>1.7%、ii)既知のBRCA1/BRCA2遺伝
子変異保因者、iii)遺伝性乳癌と一致する家族歴、iv)異型増殖症又は上皮内小葉
癌(LCIS)を示す事前生検、又はv)浸潤性乳癌又は非浸潤性乳管癌(DCIS)の
既往歴のいずれかであり、タモキシフェン/アロマターゼ阻害剤を含む標準治療を完了し
ているか、又はタモキシフェン/アロマターゼ阻害剤で治療されないであろう。グリカン
又はプラセボ治療の1年後に、i)プラセボ(微結晶セルロース)と比較して、グリカン
を毎日補給した高リスク女性又は浸潤性乳癌又はDCISを有する女性の磁気共鳴イメー
ジング(MRI)体積(3次元マンモグラフィー密度と同等)の減少、ii)プラセボと
比較して、グリカン治療をした乳房上皮細胞の、それぞれKi67及びカスパーゼ3染色
によって測定される細胞増殖及びアポトーシスの減少、iii)プラセボと比較して、グ
リカンで治療された女性におけるエストロゲン受容体アルファ(ERアルファ)及びER
ベータの中間分子マーカー発現の減少、について患者を評価する。
実施例7:2型糖尿病の治療のためのグリカンによる植物エストロゲン代謝関連細菌の調

マイクロバイオームは、2型糖尿病の発症及び進行に影響を及ぼす。2型糖尿病の患者
は、尿によって測定される微生物代謝物循環のレベルが変化することがわかっている。例
えば、微生物により産生されたリグナンエンテロラクトンの濃度は、2型糖尿病のリスク
と逆相関する(Sun et al.Diabetes Care 37.5(2014
):1287-95)。エンテロラクトンなどの分子の濃度を増加させることにより、2
型糖尿病患者の転帰を改善することができる。図1A-1Cに示すように、グリカンはマ
ウスの食餌由来のエンテロラクトンの産生を増加させることができる。
2型糖尿病の患者をグリカンで治療することにより、循環中のエンテロラクトンの濃度
を、プラセボ対照治療と比較して増加させることができる。患者は、以下の基準のうちの
少なくとも1つに基づいて含まれる:1)グルコース濃度の上昇(空腹時血糖値≧7.0
mmol/L、ランダム血糖値≧11.1mmol/L、又は経口グルコース負荷後の血
糖値≧11.1mmol/L)及び糖尿病に関連する少なくとも1つの症状;2)症状は
ないが、2回の別々のときのグルコース濃度の上昇;或いは3)インスリン又は経口血糖
降下薬による治療。患者をグリカン又はプラセボ対照で6ヶ月間治療する。6ヶ月の終わ
りに、グリカン治療は、エレクトロスプレーイオン化orbirap液体クロマトグラフ
ィー-質量分析法によって評価されるように、患者の尿中のエンテロラクトンの濃度を、
プラセボと比較して増加させると予想される。さらに、6ヶ月の終わりに、グリカン治療
は、プラセボで治療された患者と比較して、空腹時血糖値又は経口負荷後の血糖値を減少
させると予想される。
実施例8:実施例9~21のプロトコル
実施例9~21を、以下のプロトコルに従って実施した:
エクスビボアッセイは、微生物の複雑なコミュニティを調節するためにグリカンを使用で
きるか否か、また、グリカンが複数(12人)の対象から得られたコミュニティにわたっ
て一貫した効果を生じたか否かを決定するように設計された。糞便試料及びスラリーをパ
ラジウム触媒を特徴とする嫌気性チャンバ(AS-580、Anaerobe Syst
ems)中で取り扱った。グリカンara100、gal100、glu60man40
、glu100、glu50gal50、gal33man33ara33、man75
gal25、glu33gal33man34、glu33gal33Ara33、ma
n100、man52glu29gal19、並びに市販のグリカンのラクツロース(A
lfa Aesar)及びFOS(Nutraflora FOS;NOW Foods
、Bloomingdale IL)を、この試験に含めた。12人の対象から得られた
糞便試料供与物を-80℃で保存した。作業ストックを調製するために、糞便試料を嫌気
性チャンバに移し、解凍した。糞便サンプルを、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)pH7
.4(P0261、Teknova Inc.、Hollister、CA))中、20
%w/vに調製し、15%グリセロール、-80℃で保存した。20%w/v糞便スラリ
ー+15%グリセロールを2,000×gで遠心分離し、上清を除去し、ペレットをPB
S pH7.4に懸濁し、1%w/v糞便スラリーとした。調製した1%w/v糞便スラ
リーを、96ウェルディープウェルマイクロプレート中、最終濃度0.5%w/v、1ウ
ェル当たり500μLの最終容量の試験したグリカンに、37℃で18時間、嫌気的に曝
露した。ゲノムDNAを糞便試料から抽出し、16S rRNA遺伝子の可変領域4を増
幅して配列を決定した(Earth Microbiome Project prot
ocol www.earthmicrobiome.org/emp-standar
d-protocols/16s/及びCaporaso JG et al.2012
.Ultra-high-throughput microbial communi
ty analysis on the Illumina HiSeq and Mi
Seq platforms.ISME J.)。操作的分類単位(OTU)を、16S
rRNA配列を97%の同一性で整列させることによって形成した。微生物コミュニテ
ィを、UniFrac距離メトリック(Lozupone C.et al.,Appl
.Environ.Microbiol.December 2005 vol.71
no.12 8228-8235)を用いて互いに比較した。
実施例9:グリカンによる強心配糖体(例えば、ジゴキシン)代謝関連細菌の調節
腸内放線菌のエガセラ・レンタ(Eggerthella lenta)は、心臓病薬
ジゴキシンを不活性化することが以前に示されている(例えば、Haiser et a
l.2014.Gut Microbes:5(2):233-238を参照のこと)。
ジゴキシン不活化との関連は、心臓グリコシドレダクターゼ(cgr)オペロンを保有す
るエガセラ・レンタ(Eggerthella lenta)株に限定されるが、ジゴキ
シン治療中の患者におけるエガセラ・レンタ(Eggerthella lenta)レ
ベルの抑制はジゴキシン薬の不活化を防止又は減少させる可能性がある。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがエガセラ・レンタ(Eggerthel
la lenta)のレベルを有意に低下させることを示した(図7)。グリカン調製物
を含む試料はすべて、接種後45時間で対照と比較した場合、エガセラ・レンタ(Egg
erthella lenta)の相対組成の統計的に有意な(ウィルコクソンの順位和
検定-p値<0.05)減少を示した。4種類のグリカンは、また、天然に存在するフル
クトースオリゴ糖(FOS)よりも高い減少を示した。
実施例10:グリカンによるスルホンアミド(例えば、スルファサラジン)代謝関連細菌
の調節
バクテロイデス(Bacteroides)種、エンテロコッカス・フェカリス(En
teroccoccus faecalis)及びラクトバチルス(Lactobaci
llus)種に見出される微生物アゾレダクターゼは、関節リウマチの治療に用いられる
スルファサラジンを活性型に変換することが知られている。微生物アゾレダクターゼを発
現する微生物のレベル又は活性を増加させることにより、スルファサラジンによる治療の
有効性を高め得る。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがバクテロイデス属(Bacteroid
es)種、及びエンテロコッカス科(Enteroccaceae)/エンテロコッカス
属(Enterococcus)のレベルを有意に増加させることを示した(図2及び3
)。
このアッセイでは、man100、glu100、man75gal25、man52
glu29gal19、glu50gal50、ara100、FOS、gal100、
及びglu60man40が、バクテロイデス属(Bacteroides)種及び/又
はエンテロコッカス科(Enteroccaceae)/エンテロコッカス属(Ente
rococcus)のレベルを増加させるようであった。さらに、man100がラクト
バチルス属(Lactobacillus)種のレベルを増加させた。
実施例11:グリカンによるSN-38グルクロニド代謝関連細菌の調節
プロテオバクテリア門(Proteobacteria)、フィルミクテス門(Fir
micutes)、及びアクチノバクテリア門(Actinobacteria)に見出
される微生物ベータ-グルクロニダーゼは、癌(例えば、結腸直腸癌)の治療に用いられ
、下痢の副作用を有するSN-38グルクロニドを、糖部分を除去することによって改変
し、腸上皮細胞に対して毒性を示す化合物を生成することが知られている。微生物ベータ
-グルクロニダーゼを発現する微生物のレベル又は活性を減少させることにより、SN-
38グルクロニジン治療の有効性を増加させ、且つ/又は副作用を減少/防止し得る。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがフィルミクテス門(Firmicute
s)、プロテオバクテリア門(Proteobacteria)、及びアクチノバクテリ
ア門(Actinobacteria)のレベルを有意に減少させることを示した(図4
~6)。
このアッセイでは、man100、gal100、man52glu29gal19、
man75gal25、glu33gal33man34、glu100、glu50g
al50、ラクツロース、glu33gal33ara33、FOS、glu60man
40、及びara100が、フィルミクテス門(Firmicutes)、プロテオバク
テリア門(Proteobacteria)、及び/又はアクチノバクテリア門(Act
inobacteria)のレベルを減少させるようであった。
実施例12:グリカンによるNSAID(例えば、チロシン及びフェニルアラニン)代謝
関連細菌の調節
フィルミクテス門(Firmicutes)(例えば、クロストリジウム・ディフィシ
ル(Clostridium difficile))、バクテロイデス門(Bacte
roidetes)、アクチノバクテリア門(Actinobacteria)、及び/
又はフソバクテリウム門(Fusobacteria)に見出される微生物酵素は、チロ
シン及び/又はフェニルアラニンを、SULT1A1に対しアセトアミノフェンと競合す
るp-クレゾールに変化させることが知られている。前記微生物酵素を発現する微生物の
レベル又は活性を減少させることにより、アセトアミノフェンの有効性を増加させ、且つ
/又は薬物性毒性を減少させ得る。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがフィルミクテス門(Firmicute
s)、及びアクチノバクテリア門(Actinobacteria)のレベルを有意に減
少させることを示した(図4及び6)。
このアッセイでは、man100、gal100、man52glu29gal19、
man75gal25、glu33gal33man34、glu33gal33ara
33、及びgal33man33ara33が、フィルミクテス門(Firmicute
s)、及び/又はアクチノバクテリア門(Actinobacteria)のレベルを減
少させるようであった。
実施例13:グリカンによるポリフェノール(例えば、エラジタンニン)代謝関連細菌の
調節
アクチノバクテリア門(Actinobacteria)及びコリオバクテリウム科(
Coriobacteriaceae)/ゴルドニバクター属(Gordonibact
er)に見出される微生物酵素は、エラジタンニンをエラグ酸に加水分解することが知ら
れている。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがアクチノバクテリア門(Actinob
acteria)及びコリオバクテリウム科(Coriobacteriaceae)/
ゴルドニバクター属(Gordonibacter)のレベルを有意に減少させることを
示した(図6及び8)。このアッセイでは、man100、gal100、man75g
al25、man52glu29gal19、glu33gal33man34、glu
33gal33ara33、glu50gal50、glu100、ラクツロース、gl
u60man40、FOS、及びara100が、アクチノバクテリア門(Actino
bacteria)及び/又はコリオバクテリウム科(Coriobacteriace
ae)/ゴルドニバクター属(Gordonibacter)のレベルを減少させるよう
であった。
実施例14:グリカンによる植物エストロゲン代謝関連細菌の調節
アクチノバクテリア門(Actinobacteria)、バクテロイデス門(Bac
teroidetes)、及びフィルミクテス門(Firmicutes)に見出される
微生物酵素は、植物エストロゲンを、エストロゲン受容体に結合し、乳癌に対する予防効
果を有し得る分子に代謝することが知られている。前記微生物酵素を発現する微生物のレ
ベル又は活性を増加させることにより、癌、例えば、乳癌に対する予防効果を有し得、又
は癌、例えば、乳癌を治療し得る。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがバクテロイデス門(Bacteroid
etes)のレベルを有意に増加させることを示した(図9)。
このアッセイではgal100、man75gal25、man100、glu33g
al33man34、man52glu29gal19、glu100、glu50ga
l50、glu33gal33ara33、glu60man40、及びgal33ma
n33ara33が、バクテロイデス門(Bacteroidetes)のレベルを増加
させるようであった。
実施例15:グリカンによるポリフェノール/イソフラボン(例えば、ダイゼイン)代謝
関連細菌の調節
エンテロコッカス・フェシウム(Enterococcus faecium)、ラク
トバチルス・ムコサエ(Lactobacillus mucosae)、ビフィドバク
テリウム属(Bifidobacterium)種、及びエゲセラ属(Eggerthe
lla)種に見出される微生物酵素は、ダイジンを、エストロゲン受容体-ベータに結合
し、乳癌のリスク/発症の低減に関連し得るエクオルに代謝することが知られている。前
記微生物酵素を発現する微生物のレベル又は活性を増加させることにより、癌、例えば、
乳癌に対する予防効果を増大させ得、又は癌、例えば、乳癌を治療し得る。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがエンテロコッカス科(Enteroco
ccaceae)/エンテロコッカス属(Enterococcus)、及びビフィドバ
クテリウム科(Bifidobacteriaceae)/ビフィドバクテリウム属(B
ifidobacterium)のレベルを有意に増加させることを示した(図3及び1
0)。
このアッセイでは、glu60man40、gal33man33ara33、man
75gal25、glu50gal50、man100、FOS、及びラクツロースが、
エンテロコッカス科(Enterococcaceae)/エンテロコッカス属(Ent
erococcus)、及び/又はビフィドバクテリウム科(Bifidobacter
iaceae)/ビフィドバクテリウム属(Bifidobacterium)のレベル
を増加させるようであった。
実施例16:グリカンによる植物エストロゲン/ポリフェノール(例えば、リグナン)代
謝関連細菌の調節
E.フェカリス(E.faecalis)、E.レンタ(E.Lenta)、ブラウテ
ィア・プロドゥクタ(Blautia product)、ユウバクテリウム・リモサム
(Eubacterium limosum)、クロストリジウム・シンデンス(Clo
stridium scindens)、ラクチノファクター・ロンゴビフォルミス(L
actonifactor longoviformis)、クロストリジウム・サッカ
ログミア(Clostridium saccharogumia)及びP.プロドゥク
タ(P.product)に見出される微生物酵素は、リグナン、例えば、ピノレジノー
ル及びセコイソラリシレシノールを、乳癌を予防し得るエンテロジオール及びエンテロラ
クトンに代謝することが知られている。前記微生物酵素を発現する微生物のレベル又は活
性を増加させることにより、癌、例えば、乳癌に対する予防効果を増大させ得、又は癌、
例えば、乳癌を治療し得る。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがラクノスピラ科(Lachnospir
aceae)/ブラウティア属(Blautia)、エリュシペロトリクス科(Erys
pelotrichaceae)/クロストリジウム_XVIII(Clostridi
um_XVIII)、及び/又はラクチノファクター属(Lactonifactor)
/ロンゴビフォルミス(longoviformis)のレベルを有意に増大させること
を示した(図11~13)。
このアッセイでは、glu100、glu60man40、ara100、gal33
man33ara33、glu33gal33ara33、glu50gal50、ma
n75gal25、man52glu29gal19、及びglu33gal33man
34が、ラクノスピラ科(Lachnospiraceae)/ブラウティア属(Bla
utia)、エリュシペロトリクス科(Eryspelotrichaceae)/クロ
ストリジウム_XVIII(Clostridium_XVIII)、及び/又はラクチ
ノファクター属(Lactonifactor)/ロンゴビフォルミス(longovi
formis)のレベルを増大させるようであった。
実施例17:グリカンによる複素環式アミン(HCA)/多環芳香族炭化水素(PAH)
代謝関連細菌の調節
uidA遺伝子を保有する細菌(例えば、大腸菌(Escherichia coli
)に見出される微生物ベータ-グルクロニダーゼは、グルクロン酸抱合基質、例えば、(
肝臓のグルクロン酸抱合によって解毒されている)複素環アミンを、複合体を除去して毒
性化合物を生成することにより活性化することが知られている。微生物ベータ-グルクロ
ニダーゼを発現する微生物のレベル又は活性を減少させることにより、毒性、例えば、発
癌性の化合物の生成を減少させ得、これは癌の予防効果があり得る。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンが腸内細菌科(Enterobacter
iaceae)/エシェリキア属(Escherichia)/シゲラ属(Shigel
la)の微生物のレベルを有意に減少させることを示した(図14)。
このアッセイでは、ara100、gal33man33ara33、glu33ga
l33ara33、glu60man40、man75gal25、man100、FO
S、glu33gal33man34、man52glu29gal19、gal100
、ラクツロース、glu100、及びglu50gal50が、腸内細菌科(Enter
obacteriaceae)/エシェリキア属(Escherichia)/シゲラ属
(Shigella)の微生物のレベルを減少させるようであった。
実施例18:グリカンによるノンカロリー人工甘味料代謝関連細菌の調節
エンテロコッカス属(Enterococcus)、クロストリジウム属(Clost
ridium)、コリネバクテリウム属(Corynebacterium)、カンピロ
バクター属(Campylobacter)、及びエシェリキア属(Escherich
ia)に見出される微生物酵素は、甘味料を毒性のあり得る化合物に変換する、例えば、
チクロを、毒性のあり得るシクロヘキシルアミンに変換することが知られている。
前記微生物酵素を発現する微生物のレベル又は活性を減少させることにより、毒性化合物
の生成を減少させ得る。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがエンテロコッカス科(Enteroco
ccaceae)/エンテロコッカス属(Enterococcus)、及び腸内細菌科
(Enterobacteriaceae)/エシェリキア属(Escherichia
)/シゲラ属(Shigella)の微生物のレベルを有意に減少させることを示した(
図3及び14)。
このアッセイでは、ara100、gal33man33ara33、glu33ga
l33ara33、glu60man40、man75gal25、man100、FO
S、glu33gal33man34、man52glu29gal19、gal100
、ラクツロース、glu100、及びglu50gal50が、エンテロコッカス科(E
nterococcaceae)/エンテロコッカス属(Enterococcus)、
及び/又は腸内細菌科(Enterobacteriaceae)/エシェリキア属(E
scherichia)/シゲラ属(Shigella)の微生物のレベルを減少させる
ようであった。
実施例19:グリカンによるヌクレオシドアナログ(例えば、ソリブジン)代謝関連細菌
の調節
腸内細菌、例えば、K.ニューモニエ(K.Pneumoniae)に見出される微生
物ホスホリラーゼ(例えばチミジンホスホリラーゼ、又はウリジンホスホリラーゼ)は、
ソリブジンを脱グリコシル化し、それを不活性化することが知られている。ソリブジンは
、ウイルス感染症(例えば、単純ヘルペスウイルス1型及び水痘帯状疱疹ウイルス)の治
療に使用される。前記微生物ホスホリラーゼを発現する微生物のレベル又は活性を減少さ
せることにより、ソリブジンの不活性化を減少させ、ウイルス感染症に対するソリブジン
治療の有効性を増加させ得る。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがエンテロバクター目(Enteroba
cteriales)/腸内細菌科(Enterobacteriaceae)の微生物
のレベルを有意に減少させることを示した(図15)。
このアッセイでは、ara100、gal33man33ara33、glu60ma
n40、FOS、man75gal25、glu33gal33man34、glu33
gal33ara33、man52glu29gal19、man100、gal100
、glu100、ラクツロース、及びglu50gal50が、エンテロバクター目(E
nterobacteriales)/腸内細菌科(Enterobacteriace
ae)の微生物のレベルを減少させるようであった。
実施例20:グリカンによる免疫療法抗原(例えば、CTLA4阻害剤)代謝関連細菌の
調節
バクテロイデス属(Bacteroides)、例えば、バクテロイデス・シータイオ
タミクロン(Bacteroides thetaiotaomicron)及び/又は
バクテロイデス・フラジリス(Bacteroides fragilis)は、免疫療
法抗原を改変することが知られている。前記微生物酵素を発現する微生物のレベル又は活
性を増加させることにより、例えば、癌治療に対する、CTLA4阻害剤の有効性を増大
させ得る。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがバクテロイデス属(Bacteroid
es)/ドレイ(dorei)/フラジリス(fragilis)及びバクテロイデス科
(Bacteroidaceae)/バクテロイデス属(Bacteroides)の微
生物のレベルを有意に増加させることを示した(図16及び2)。
このアッセイでは、man72gal25、glu33gal33man34、glu
50gal50、man100、glu100、man52glu29gal19、ar
a100、FOS、gal100、及びglu60man40が、バクテロイデス属(B
acteroides)/ドレイ(dorei)/フラジリス(fragilis)及び
バクテロイデス科(Bacteroidaceae)/バクテロイデス属(Bacter
oides)の微生物のレベルを増加させるようであった。
実施例21:グリカンによる薬物添加剤(例えば、乳化剤)代謝関連細菌の調節
バクテロイデス門(Bacteroidetes)(例えば、バクテロイデス目(Ba
cteroidales))、及びルミノコッカス・グナバス(Ruminococcu
s gnavus)などの粘液溶解性細菌に見出される微生物酵素は、乳化剤に対する代
謝反応及び炎症反応を引き起こすことが知られている。前記微生物酵素を発現する微生物
のレベル又は活性を減少させることにより、乳化剤、例えば、カルボキシメチルセルロー
ス又はポリソルベート80の有効性を増大させ、例えば、代謝症候群及び/又は炎症のリ
スク/発症を減少させ得る。
エクスビボアッセイは、いくつかのグリカンがルミノコッカス科(Ruminococ
caceae)/ルミノコッカス属(Ruminococcus)の微生物のレベルを有
意に減少させることを示した(図17)。
このアッセイでは、ara100、ラクツロース、gal33man33ara33、
glu60man40、man100、glu33gal33ara33、glu33g
al33man34、man75gal25、glu50gal50、man52glu
29gal19、gal100、及びglu100がルミノコッカス科(Ruminoc
occaceae)/ルミノコッカス属(Ruminococcus)の微生物のレベル
を減少させるようであった。
実施例22:グリカン調製物
オーバーヘッド撹拌機及びジャケット付きショートパス凝縮器を備えた丸底フラスコに
、乾燥重量で3~20%(又は、代替として0.1~15%)の1種以上の触媒、例えば
、米国特許第9,079,171号明細書及び国際公開第2016/007778号パン
フレット(これらは、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる)に記載されて
いるような、例えば酸、イオン、イオン/酸含有触媒とともに、1種以上の単糖類又は二
糖類を加えた。水又は別の互換性溶媒(0~10当量)を乾燥混合物に加え、選択した丸
底フラスコの輪郭に可能な限り密接に一致する大きさのパドルを用いて約100rpmで
スラリーを混合した。その後、混合物を80~185℃に加熱した。固体が溶融状態に達
したら、容器を10~1000mbarの真空圧下に置いた。或いは、真空を用いずに反
応を行ってもよい。反応物を30分~8時間撹拌し、反応物から絶えず水を除去した。反
応の進行をHPLCでモニターした。十分なオリゴマー化が起こったとき、撹拌機を停止
させ、反応物を室温にまで冷却し、大気圧にまで排気し、固体又はシロップのいずれかの
生成物を、約50Brix(100g溶液当たりの糖のグラム数)(例えば、50%固体
)の溶液を生成するのに十分な体積の水に溶解させた。溶解が完了したら、固体触媒を濾
過により除去し、オリゴマー溶液を回転蒸発により約50~75Brix(例えば、50
~75%固体)に濃縮した。有機溶媒を使用した場合、水に非混和性の溶媒は二相抽出に
よって除去することができ、水に混和性の溶媒は濃縮工程に付随する回転蒸発によって除
去することができる。
とりわけ、以下のグリカンが複数のバッチで生成しており、本明細書に記載の種々のア
ッセイで試験した:
単一グリカン単位(ホモグリカン):ara100、fru100、gal100、g
alA100、glcNac100、glu100、gluA100、Lglu100、
man100、rha100、xyl100。
2グリカン単位(ヘテログリカン):Ara60Xyl40、Ara80Xyl20、
Gal20Ara80、Gal20Xyl80、Gal40Ara60、Gal40Ma
n60、Gal40Xyl60、Gal57Glu43、Gal60Ara40、Gal
60Man40、Gal60Xyl40、Gal80Ara20、Gal80Man20
、Gal80Xyl20、Glu20Ara80、Glu20Xyl80、Glu40A
ra60、Glu40Gal60、Glu40Xyl60、Glu50Gal50、Gl
u50Lglu50、Glu60Ara40、Glu60Gal20Man20、Glu
60Gal40、Glu60Man40、Glu60Xyl40、Glu66Fru33
、Glu75Gala25、Glu75GluA25、Glu75GluN25、Glu
80Ara20、Glu80Gal20、Glu80Lglu20、Glu80Man2
0、Glu80Xyl20、Glu90LGlu10、Man20Ara80、Man2
0Xyl80、Man40Ara60、Man40Xyl60、Man60Ara40、
Man60Glu40、Man60Xyl40、Man75Gal25、Man80Ar
a20、Man80Gal20、Man80Glu21、Man80Xyl20、Xyl
60Ara40、Xyl75Ara25、Xyl80Ara20、andthehybr
idglycansglu90sor10及びglu90gly10。
3グリカン単位(ヘテログリカン):Gal5Xyl5Ara90、Gal5Xyl9
0Ara5、Gal10Xyl10Ara80、Gal10Xyl45Ara45、Ga
l10Xyl80Ara10、Gal20Xyl20Ara60、Gal20Xyl40
Ara40、Gal20Xyl60Ara20、Gal30Xyl30Ara40、Ga
l30Xyl40Ara30、Gal33Man33Ara33、Gal33Man33
Xyl33、Gal33Xyl33Ara33、Gal45Xyl10Ara45、Ga
l45Xyl45Ara10、Gal50Glu25Fru25、Gal40Xyl20
Ara40、Gal40Xyl30Ara30、Gal40Xyl40Ara20、Ga
l60Xyl20Ara20、Gal80Xyl10Ara10、Gal90Xyl5A
ra5、Glu5Gal5Man90、Glu5Gal90Man5、Glu5Xyl5
Ara90、Glu5Xyl90Ara5、Glu10Gal10Man80、Glu1
0Gal45Man45、Glu10Gal80Man10、Glu10Xyl10Ar
a80、Glu10Xyl45Ara45、Glu10Xyl80Ara10、Glu2
0Gal20Man60、Glu20Gal40Man40、Glu20Gal60Ma
n20、Glu20Gal80、Glu20Xyl20Ara60、Glu20Xyl4
0Ara40、Glu20Xyl60Ara20、Glu30Gal30Man40、G
lu30Gal40Man30、Glu30Xyl30Ara40、Glu30Xyl4
0Ara30、Glu33Gal33Ara33、Glu33Gal33Fuc33、G
lu33Gal33Man33、Glu33Gal33Xyl33、Glu33Man3
3Ara33、Glu33Man33Xyl33、Glu33Xyl33Ara33、G
lu40Gal20Man40、Glu40Gal30Man30、Glu40Gal4
0Man20、Glu40Xyl20Ara40、Glu40Xyl30Ara30、G
lu40Xyl40Ara20、Glu45Gal10Man45、Glu45Gal4
5Man10、Glu45Xyl10Ara45、Glu45Xyl45Ara10、G
lu60Xyl20Ara20、Glu75GluNAc25、Glu80Gal10M
an10、Glu80Xyl10Ara10、Glu90Gal5Man5、Glu90
Xyl5Ara5、Man33Xyl33Ara33、Man52Glu29Gal19
4グリカン単位(ヘテログリカン):Gal25Man25Xyl25Ara25、G
lu25Gal25Man25Ara25、Glu25Gal25Man25Xyl25
、Glu25Gal25Xyl25Ara25、Glu25Man25Xyl25Ara
25。
5グリカン単位(ヘテログリカン):Glu20Gal20Man20Xyl20Ar
a20。
グリカンは、モノマーの糖成分を表す3~6文字コード、それに続いて、モノマーが構
成する物質のパーセンテージを反映する100からの1つの数字によって記載されている
。それ故に、「glu100」は、100%のD-グルコース(グリカン単位)の入力か
ら生成されるグリカンに帰し、「glu50gal50」は、50%のD-グルコース及
び50%のD-ガラクトース(グリカン単位)の入力から、又は或いは、ラクトース二量
体(グリカン単位)の入力から生成されるグリカンに帰するものとみなす。本明細書では
、xyl=D-キシロース、ara=L-アラビノース、gal=D-ガラクトース、g
lu=D-グルコース、rha=L-ラムノース、fuc=L-フコース、man=D-
マンノース、sor=D-ソルビトール、gly=D-グリセロール、neu=NAc-
ノイラミン酸、Lglu=L-グルコース、gluA=D-グルクロン酸、gluN=D
-グルコサミン、gluNAc=N-アセチル-D-グルコサミン、galA=D-ガラ
クツロン酸、3-Bn=ベンジル、3-Obn=3-ベンジルオキシ、6-TBDPS=
6-tert-ブチルジフェニルシリル、galnac=N-アセチルガラクトサミン、
rib=D-リボース、Sor=ソルビトールである。
実施例23:精製
オリゴ糖及び多糖を脱イオン水に溶解させて、25~50Brix(例えば、25~5
0%固形分)の最終濃度にした。その後、少なくとも2質量当量のDowex Mono
sphere 88イオン交換樹脂に材料を曝露した。曝露は、溶液が3~5の最終pH
を達成するのに滞留時間が十分である限り、フラスコ中で120~170rpmで旋回さ
せることによって、又は湿式スラリー充填カラムを通して濾過することによって起こり得
る。オリゴマー溶液を濾過(旋回反応の場合のように)又は溶出(カラム濾過の場合のよ
うに)によって単離し、このプロセスは、溶液のpHが5.5を超えるまで、類似の仕方
でDowex Monosphere77イオン交換樹脂を用いて繰り返した。最後に、
溶液が十分に清澄化されるまで、溶液をDowex Optipore SD-2吸着剤
脱色樹脂に曝露し、0.2ミクロンフィルターを通して濾過して残留樹脂及び樹脂微粉を
除去した。その後、最終溶液を回転蒸発によって50~85Brixにまで濃縮するか、
又は凍結乾燥によって固体にまで濃縮した。
実施例24:小規模でのハイスループット調製
24-、48-、若しくは96-ウェルプレート中で、又はアルミニウム加熱ブロック
に収容された1ドラムバイアルの同様のサイズのアレイ中で、平行様式でオリゴマー及び
ポリマーを合成した。この実施例では、すべての液体移送はプログラム可能なロボットに
よって、又は較正されたピペットを使用して手動で行われた。各バイアル又はウェルに、
乾燥重量で20~100%の1種以上の触媒、例えば、米国特許第9,079,171号
明細書及び国際公開第2016/007778号パンフレットに記載されているものなど
の、例えば、酸、イオン、イオン/酸含有触媒を加えた。プレート又は加熱ブロックは、
10~800mbarの真空下、50~150℃に加熱された真空オーブン中に覆い無し
で置いた。オーブンの真空ポンプは、再循環冷却トラップと、それに続くドライアイス/
アセトントラップからなる二段凝縮器によって保護された。撹拌せずに、加熱温度及び減
圧下で30分間~6時間、プレート又はブロックを加熱する。予め決められた時間の経過
後、オーブンを大気圧に吸気し、プレート又はブロックを室温に冷却し、各ウェル又はバ
イアルを脱イオン水で約50Brix(例えば、50%固形分)に希釈した。実施例2に
記載した固相抽出工程は、蠕動ポンプ又は他の適切な小型ポンプを使用して、2~6ベッ
ド体積/時間の速度で、各カラムからの溶離剤を次のカラムの頂部に直ちに流入させる、
連続湿式充填カラムを通過させる溶離によって実施した。その後、カラムスタックを脱イ
オン水で濯ぎ、一緒にした溶出液を凍結乾燥によって濃縮し、1~10質量%の残留水分
含有率を有する固体粉末を単離した。
実施例25:低分子量種の除去
低分子量種を除去するために、オリゴマー又はポリマーを修飾した。
一実施形態では、分離は浸透圧分離によって達成された。Spectrum Labs
社からの約45cmの1.0kD MWCO Biotech CE透析チューブ(31
mm平坦幅)を脱イオン水に入れ、10分間浸漬し、その後一端を透析チューブクリップ
で密閉した。8グラムの乾燥オリゴ糖の25Brix(例えば、25%固形分)溶液を滅
菌濾過し、数mLの空気と共に第2のクリップでチューブ内に密封し、チューブが浮遊で
きるようにした。その後、満たしたチューブを脱イオン水の3ガロンタンクに入れ、これ
を十分な力で撹拌して、密封した管のゆっくりとした旋回を引き起こした。8時間後、タ
ンク内の水を交換し、チューブをさらに16時間撹拌した。透析が完了し、材料が95%
を超えるDP2+収率及び90%を超えるDP3+収率を有すれば、希釈溶液を滅菌濾過
し、真空中で濃縮して、約65Brix(例えば、65%固形分)の最終濃度にするか、
又は凍結乾燥して、1~10%の残留水分を有する固体にした。
第2の実施形態では、分離は、接線流濾過(TFF)によって達成された。この場合、
脱イオン水に溶解し、滅菌濾過した100mLの25Brix(例えば、固形分25%)
グリカン試料を、Spectrum Labs KrosFlo Research I
Ii TFFシステムの供給ボトルに入れた(試料は製造業者の推奨に従って調製した)
。その後、試料を、1kD mPES MidiKros中空繊維フィルターを通して、
25psigの膜間圧で透析濾過を行った。0.5透析濾過体積毎に採取した供給材料の
HPLC試料を使用して、材料のDP2+収率が95%を超え、且つDP3+収率が90
%を超えるときを決定し、その時点で溶液を滅菌濾過し、真空中で濃縮して65Brix
(例えば、65%固形分)のシロップにするか、又は凍結乾燥して1~10質量%の残留
水分含有率を有する固形物にした。
第3の実施形態では、分離はエタノール沈殿によって達成された。この場合、900m
Lの純粋なUSPグレードのエタノールを含有する、激しく撹拌したビーカーに、10m
L/分以下の速度で、100mLの25Brix(例えば、25%固形分)グリカン試料
を注いだ。添加が完了したら、沈殿した固体を室温又はそれより僅かに低い温度でさらに
15分間の撹拌を行った。沈殿した固体は、水和及びガム生成を防ぐために窒素雰囲気下
で、微細フリット焼結ガラス漏斗を通して濾過することによって単離した。固体をエタノ
ールで1回濯ぎ、次いで水に溶解して最終濃度を25Brix(例えば、25%固体)と
し、再濃縮して>65Brix(例えば、>65%固体)とした。その後、このシロップ
を25Brix(例えば、25%固形分)に戻す希釈を行い、再度濃縮して、残留エタノ
ールの除去を確実にした。
実施例26:調製物の分析方法
液体屈折率測定法による濃度測定
この試験は、任意の与えられた水溶液中のグリカンの量を定量するために設計された。
高純度逆浸透脱イオン水を用いてMettler-Toledo Refracto 3
0GS携帯型糖屈折率計を較正した。0.2ミクロンのシリンジフィルターを通して、数
滴のグリカン溶液を屈折率計のレンズ上に直接濾過した。測定は室温で行い、Brix(
例えば、%固形分)として報告した。グリカンは、明らかな凝固又は結晶化を伴わずに、
23℃で、50、60、70、又は75Brix(例えば、%固形分)にルーチン的に濃
縮した。そうすると、水の密度1.0g/mLに等しいと仮定して、Brix(例えば、
%固形分)を溶解度に変換し得る。したがって、75Brix(75グラムのグリカン及
び25グラムの水からなる100グラムの溶液)は、3.0g/mLの水への溶解度に等
しい。比較として、D-グルコースの水への溶解度は、Sigma-Aldrichによ
り、25℃で0.909g/mL(48Brix(例えば、48%固形分))であると報
告されている。
加水分解及びGC-MSによるモノマー組成物
この試験は、与えられたオリゴ糖内のモノマー含有量の比を定量するために設計された
。グリコシルの組成分析は、Santander et al(2013)Microb
iology 159:1471によって以前に記載されているように、酸性メタノリシ
スによって試料から生成された単糖メチルグリコシドのペル-O-トリメチルシリル(T
MS)誘導体について、ガスクロマトグラフィー/質量分析(GC/MS)の組み合わせ
により行った。100~200μgのサンプルを適切な試験管に凍結乾燥した。イノシト
ール(20μg)を内部標準として試料に加え、その後、試料を1MのHCl/メタノー
ル中、80℃で18時間加熱した。その後、得られた単糖を、ピリジン及び無水酢酸を使
用してMeOH中で再アセチル化し、80℃で30分間、Tri-Sil(Pierce
)によりペル-O-トリメチルシリル化した。TMSメチルグリコシドのGC/MS分析
は、Supelco Equity-1溶融シリカキャピラリーカラム(30m×0.2
5mm ID)を使用して、5975C MSDと連結したAgilent 7890A
GCで行った。各ピークは、既知の標準との比較に基づいて成分の糖に割り当てられ、
それぞれのピークの積分は例示されたグリカン内のモノマーの相対パーセンテージのクリ
ーンな計算を可能にした。全ての列挙されたグリカンで、与えられたオリゴ糖のモノマー
組成が実験誤差内で入力比に一致し、出力組成が測定の精度内で入力組成に一致する条件
をルーチン的に同定することができる。
サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)による分子量分布
この試験は、与えられたオリゴ糖内の分子量の分布を定量するために設計された。測定
は、Monograph of United States Pharmacopei
a、38(6)In-Process Revision:Heparin Sodiu
m(USP37-NF32)に記載の方法を用いてHPLCにより行った。溶離剤として
1.0mL/分の流速の50mM酢酸アンモニウム及びELSD検出器を使用して、GE
superpose 12カラムによりAgilent 1200 HPLCシステム
で分離を行った。カラム温度を30℃に設定し、デキストラン(1kD、5kD、10k
D重量)を用いて標準曲線を作成した。2mg/ml溶液の試料を調製し、0.45μm
スピンフィルターに通し、続いてHPLCに40μlを注入した。リストした標準物質の
対数分子量及び溶出体積に基づき、3次多項式曲線を構築した。試料の重量平均分子量(
Mw)、数平均分子量(Mn)、及び多分散性指数(PDI)を、標準曲線との比較によ
って計算した。図19は、平均分子量が1212g/mol又は約DP7と決定されたg
lu100試料のSEC評価中に作成された曲線を示す。曲線の先導側の、最大吸収の1
0%における曲線上の点によって定義される材料の分子量の上端は、4559g/mol
又は約DP28と決定された。曲線の後続側の、最大吸収の10%によって定義される材
料の分子量の下端は、200g/mol又は約DP1と決定された。glu50gal5
0試料の同様の分析は、高質量及び低質量のMWとして、それぞれ1195g/mol(
~DP7)、4331g/mol(~DP27)及び221g/mol(~DP1)を示
した。
或いは、平均分子量(Mw)及び多分散性指数(PDI)は、それぞれ、Monogr
aph of United States Pharmacopeia,38(6)I
n-Process Revision:Heparin Sodium(USP37-
NF32)に記載されているように、2つの7.8×300mmのAgilent PL
aquagel-OH 20、30、又は40カラムを備えたAgilent 110
0 HPLCに、1~50mg/mLの濃度を有する試料を注入することによって、測定
又は計算され得る。分離は、流速0.90mL/分の0.2M硝酸ナトリウムの溶離液及
びRID検出器を使用して行った。カラム温度を50℃に設定し、プルラン(グルコース
、1.5kD、6kD、12kD、20kD、50kD重量)を用いて標準曲線を作成し
た。リストした標準物質の対数分子量及び溶出体積に基づき、3次多項式曲線を構築した
。試料の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、及び多分散性指数(PDI)
を、標準曲線との比較によって計算した。
イオンアフィニティクロマトグラフィー(IAC)による分子量分布
DPが2(DP2+)以上、及び3(DP3+)以上のグリカンの割合は、イオンアフ
ィニティクロマトグラフィーによって測定し得る。グリカン試料を50~100mg/m
Lに希釈し、この溶液10μLを、7.8×300mmのBioRad Aminex
HPX-42Aカラム及びRI検出器を備えたAgilent 1260 BioPur
e HPLCに注入した。溶離液として純粋なHPLCグレードの水を使用し、80℃の
カラム及び50℃に維持したRI検出器を通して、0.6mL/分で試料を溶出させた。
DP1~6を表すピークは、参照用標準との比較によって割り当て、Agilent C
hemStationソフトウェアを使用して積分する。ピークは、典型的にはDP1、
DP2、DP3、DP4~7、及びDP8+として積分される。実施例1に記載した反応
によって達成可能なDPは、モノマーごとに異なるが、手順に従えば、バッチ間で一貫し
ている。例えば、glu100の17バッチにわたって、DP2+の値は77~93%の
範囲であり、DP3+の値は80~90%の範囲であった。逆に、ara100の6バッ
チにわたって、DP2+の値は63~78%の範囲であり、DP3+値は48~71%の
範囲であった。モノマーの混合物は、個々の成分の平均として挙動した。
2D NMRによるアルファ/ベータ分布
この試験は、二次元NMRによって、与えられた試料内のアルファ-及びベータ-グリ
コシド結合の比を定量するために設計された。約150mgの65Brixオリゴ糖溶液
を、400mbarの圧力下、45~95℃の真空オーブン中で質量が安定するまで乾燥
させた。試料は、D2Oに溶解し、乾燥して残留H2Oを除去する2つのサイクルに供さ
れた。乾燥後、サンプルを0.1%アセトンを含む750μLのD2Oに溶解し、3mm
のNMR管に入れ、21.1℃で動作するBruker BBFOプローブを備えた、5
00.13MHz 1H(125.77MHz 13C)で動作するBruker Av
ance-IIIで分析した。標準的なBrukerパルスシーケンスを使用して、ヘテ
ロ原子単一量子コヒーレンスパルスシーケンス(HSQC)を使用してサンプルを分析し
た。4~6ppm(1H)及び80~120ppm(13C)のアノマープロトンを、R
oslund,et al.(2008)Carbohydrate Res.343:
101-112に報告されているように、グルコースとの類似によって割り当てた。スペ
クトルは、内部アセトンシグナル、すなわち1Hで2.22ppm、13Cで30.8p
pmを基準とした。Mestrelab Research(Santiago de
Compostela,Spain)のMNovaソフトウェアパッケージを使用して、
異性体のそれぞれのピークを積分することにより定量した。図20は、代表的なスペクト
ルのアノマー領域を示す。300以上のサンプルがこの方法で分析されており、表2は、
アルファ/ベータ比がrha100の場合で4:1の高さ、glu50gal50の場合
で1:1の低さを示すモノマーの組合せ試料の横断的な分布を示す。
Figure 2023085462000027
NMRによる組成の同定
この試験は、成分モノマーの2D-NMR同定によってグリカンの組成を同定するため
に設計された。約150mgの65Brixオリゴ糖溶液を、400mbarの圧力下、
45~95℃の真空オーブン中で質量が安定するまで乾燥させた。試料は、D2Oに溶解
し、乾燥して残留HOを除去する2つのサイクルに供した。乾燥後、サンプルを0.1
%アセトンを含む750μLのD2Oに溶解し、3mmのNMR管に入れ、70℃で動作
するBruker BBFOプローブを備えた、500.13MHz 1H(125.7
7MHz 13C)で動作するBruker Avance-IIIで分析した。標準的
なBrukerパルスシーケンスを使用して、ヘテロ原子単一量子コヒーレンスパルスシ
ーケンス(HSQC)を使用してサンプルを分析した。その後、単一の糖モノマーから誘
導された各グリカンスペクトルのアノマー領域を、そのモノマーに特徴的な特定のグリコ
シド結合を表すピークについて調べた。任意の与えられたグリカンについて、HSQCス
ペクトルは、特定の位置化学的、及び立体化学的結合配置に固有のピークを同定すること
を可能にする。例えば、図21は、特定のグリコシドの位置化学及び立体化学を同定する
ために、これらのピークがどのように使用され得るかを示す、glu100調製物のスペ
クトルの部分的な割り当てを示す。多糖類内の単一の炭水化物環のスピン単離された性質
のために、1種より多くのモノマーを有するグリカンのHSQCスペクトルは、その成分
糖の各々のHSQCピークの合計によって表されると予測される。したがって、各成分モ
ノマーは、他の成分モノマーに関係なく、そのモノマーを含有する任意のグリカンに現れ
る固有のHSQCピークを有し、さらに、グリカンを合成するために使用されるモノマー
は、各成分モノマーに固有のフィンガープリントピークを同定することによって決定する
ことができる。例えば、図22Bは、glu50gal50のHSQCスペクトルがgl
u100(図22A)及びgal100(図22C)のスペクトルのハイブリッドである
ことを示す。表3は、選択されたグリカン単位のフィンガープリントピークをリストする
Figure 2023085462000028
3個以下の異なるグリカン単位を含有するグリカンの合成に際して出発物質として使用
した各グリカン単位に、少なくとも5個のピークが現れた。4つ以上の異なるグリカン単
位を含有するグリカンのHSQCスペクトルでは、各成分グリカン単位は少なくとも4つ
のピークを有する。
図23A及び23Bは、それぞれman100及びxyl100のHSQCスペクトル
を示す。
グリコシドの結合分析
この試験は、与えられたオリゴ糖のグリコシド位置異性体(分岐)の分布を定量するた
めに設計された。グリコシル結合分析では、Heiss et al(2009)Car
bohydr.Res.344:915に記載されているように、サンプルをペルメチル
化、解重合、還元、及びアセチル化し、得られた部分メチル化されたアルジトール酢酸(
PMAA)をガスクロマトグラフィー-質量分析法(GC-MS)によって分析した。試
料を200μLのジメチルスルホキシド中に懸濁させ、1日間撹拌した。ペルメチル化は
、水酸化ナトリウム(15分間)及びヨウ化メチル(45分間)の2ラウンド処理によっ
て影響を受けた。水溶液を、2Mトリフルオロ酢酸を添加し、121℃へと2時間加熱す
ることによって加水分解した。固体を真空中で単離し、酢酸/トリフルオロ酢酸中でアセ
チル化した。得られたPMAAを、5975C MSD(質量選択検出器、電子衝撃イオ
ン化モード)と連結したAgilent 7890A GCで分析した;分離は、30m
のSupelco SP-2331結合相溶融シリカキャピラリーカラムにより行った。
図24A~24Cは、この分析からの3つの代表的なGCスペクトルを示す。これらの分
析はグリカンが少なくとも0.1%、0.2%、0.5%、1%、2%、5%、10%以
上の1,2-グリコシド結合型を有すること、例えばara100=3.8%、gal1
00=7.2%であり;少なくとも0.1%、0.2%、0.5%、1%、2%、5%、
10%以上の1,3-グリコシド結合型を有すること、例えば、3-bn-g-glu1
00=1.7%、glu50gal50=10.4%であり;少なくとも0.1%、0.
2%、0.5%、1%、2%、5%、10%以上の1,4-グリコシド結合型を有するこ
と、例えばglu50gal50=5.9%、gal33manara33=10.1%
であり;且つ少なくとも0.1%、0.2%、0.5%、1%、2%、5%、10%、1
5%、20%、25%以上の1,6-グリコシド結合型を有すること、例えば、gal3
3man33ara33=13.4%、glu100=25.4%であることを示してい
る。材料はまた、少なくとも5%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、
50%、又はそれ以上の分岐結合型(1,3,6-;1,4,6-;又は1,2,4-グ
リコシド、例えば表14を含むが、これらに限定されない)、少なくとも0.05の分岐
度(DB)を含有した。分岐度は、モノマー単位の総数に対する分岐モノマーの平均数と
して定義される。例えば、グルコースモノマー単位の20%が3つ以上の他のグルコース
モノマーへのグリコシド結合を含むglu100グリカンポリマーは、0.20のDBを
有するであろう。グリカンはまた、フラノース形態で約3~12%のモノマー単位を有す
る。単一のモノマーに由来するグリカンは、少なくとも12の異なる非末端置換パターン
からなるものであった。2つのモノマー起源のグリカンは少なくとも18の異なる非末端
置換パターン、例えば、glu-1,2-glu;glu-1,2-gal;gal-1
,2-glu;gal-1,2-gal;glu-1,2(glu),6-glu;gl
u-1,3-glu;glu-1,3-gal;などからなるものであった。3つ以上の
モノマー起源のグリカンは、少なくとも24の異なる非末端置換パターンからなるもので
あった。
Figure 2023085462000029
Figure 2023085462000030
Figure 2023085462000031
Figure 2023085462000032
実施例27.グリカンは酵素を発現する株の増殖に影響する。
300の合成グリカンからの微生物及び酵素組成データを用いて、どのグリカンが酵素
、N-アセチルトランスフェラーゼ、ベータグルクロニダーゼ、チミジンホスホリラーゼ
、ウリジンホスホリラーゼ、胆汁酸CoAヒドロラーゼ、及びウレアーゼを発現する株を
減少させるかを同定した。45時間のインキュベーション後、糞便スラリー中で産生され
た酵素のレベルを決定するために、糞便サンプル中でグリカンを試験した。糞便試料は、
リン酸緩衝生理食塩水(PBS)pH7.4(P0261、Teknova Inc.、
Hollister、CA)、15%グリセロール中で20%重量/体積に調製し、-8
0℃で保存した。20%重量/体積の糞便スラリー+15%グリセロールを2,000×
gで遠心分離し、上清を除去し、ペレットをPBS pH7.4に懸濁させ、1%重量/
体積の糞便スラリーとした。調製した1%重量/体積の糞便スラリーを、96ウェル深底
マイクロプレート中、最終濃度0.5%重量/体積、1ウェル当たり500μLの最終容
量で、試験したグリカンに37℃で18時間、嫌気的に曝露した。ゲノムDNAを糞便サ
ンプルから抽出し、16S rRNA遺伝子の可変領域4を増幅し、配列決定した(地球
微生物プロジェクト議定書及びCaporaso JG et al.The ISME
Journal(2012)6,1621-1624)。16S rRNA配列を97
%の同一性で整列させることによって、操作的分類単位(OTU)を形成した。UniF
rac距離計量法(Lozupone C.et al.,Appl.Environ.
Microbiol.December 2005 vol.71 no.12 822
8-8235)を用いて、微生物群落を互いに比較した。
インキュベーション後、3,716×gで10分間の遠心分離によって細胞をペレット
化し、上清を、分析するまで-80℃又はドライアイス上で保存した。火炎イオン化検出
器(FID)(Agilent Technologies、Santa Clara、
CA)を有するAgilent 7890Bシステムを使用して、試料のN-アセチルト
ランスフェラーゼ濃度のクロマトグラフィー分析を行った。揮発性の酸には、0.25μ
mの膜厚に塗布した30m×0.25mmの高解像度ガスクロマトグラフィーキャピラリ
ーカラム(DB-FFAP)を用いた(Agilent Technologies)。
キャリアーガスとして窒素を使用した。オーブン温度は145℃に、FID及び注入ポー
トは225℃に設定した。注入されたサンプル容量は1μLであり、各分析所要時間は1
2分であった。クロマトグラム及びデータの積分は、OpenLab ChemStat
ionソフトウェア(Agilent Technologies)を用いて行った。
糞便スラリー細菌株の微生物酵素の発現を減少又は増加させる能力について、各グリカ
ンの酵素発現の平均倍率変化を水と比較した。試験した多くのグリカンは、水と比較して
、酵素のより大きな減少又は増加を微生物株で示した(図25A~25F)。Glu5G
al5Man90(例えば、Glu5Gal5Man90-1、Glu5Gal5Man
90-2)、Man80Ara20(例えば、Man80Ara20-1)、Gal33
Man33Xyl33(例えば、Gal33Man33Xyl33-1)、Man80X
yl20(例えば、Man80Xyl20-1)、Glu10Gal10Man80(例
えば、 Glu10Gal10Man80-1、Glu10Gal10Man80-2)
、Glu10Gal45Man45(例えば、Glu10Gal45Man45-1、G
lu10Gal45Man45-2)、Glu30Gal40Man30(例えば、Gl
u30Gal40Man30-1)、Glu20Gal40Man40(例えば、Glu
20Gal40Man40-1、Glu20Gal40Man40-2)、Glu10G
al80Man10(例えば、Glu10Gal80Man10-1)、Glu50Ga
l50(例えば、Glu50Gal50-32、Glu50Gal50-3)、Gal1
00(ew.g.、Gal100-2、Gal100-3、Gal100-10)、Gl
u45Gal10Man45(例えば、Glu45Gal10Man45-1、Glu4
5Gal10Man45-2)、Glu20Gal20Man60(例えば、Glu20
Gal20Man60-2)、及びGlu40Gal20Man40(例えば、Glu4
0Gal20Man40-1)のグリカンは全て、水よりも、微生物株中でのN-アセチ
ルトランスフェラーゼ発現のより大きな減少をもたらした(FIG.25A)。
Glu100(例えば、Glu100-132)は、水と比較して、微生物株中のベー
タ-グルクロニダーゼのより大きな減少を示した(図25B)。グリカンGlu100(
例えば、Glu100-87、Glu100-132、Glu100-77、Glu10
0-100、Glu100-85、Glu100-129、Glu100-141、Gl
u100-33、Glu100-29、Glu100-66、Glu100-17、Gl
u100-64、Glu100-138、Glu100-135、Glu100-21、
Glu100-76、Glu100-131、Glu100-139、及びGlu100
-84)は全て、水よりも、微生物株中でのチミジンホスホリラーゼ発現の大きな減少を
もたらした(図25C)。グリカンglu100(例えば、Glu100-85及びGl
u100-138)は、水よりも、微生物株中のウリジンホスホリラーゼ発現のより大き
な減少をもたらした(図25D)。
グリカンgal100(例えば、Gal100-3及びGal100-10)は、水よ
りも、微生物株中の胆汁酸CoAヒドロラーゼ発現のより大きな減少をもたらした(図2
5E)。グリカンglu100(例えば、Glu100-132)は、水よりも、微生物
株中のウレアーゼ発現のより大きな増加をもたらした(図25F)。この実施例では、微
生物株をグリカンに曝露することにより、異なる細菌酵素の発現に影響を及ぼすことがで
きることが示されている。グリカンは微生物酵素の発現を増加(例えば、ウレアーゼ)又
は減少(例えば、N-アセチルトランスフェラーゼ、ベータ-グルクロニダーゼ、チミジ
ンホスホリラーゼ、ウリジンホスホリラーゼ、及び胆汁酸CoAヒドロラーゼ)させるこ
とができた。
同等物及び範囲
本願は、様々な交付済み特許、公開された特許出願、学術論文、及び他の刊行物を指し
、これらはそれぞれ参照によりその全体が本明細書に組み込まれ、且つ、参照により、言
及するすべての頁、項又は主題の形態で本明細書に組み込まれる。組み込まれた参照文献
のうちの何らかと本出願との間で矛盾がある場合、本出願が制御するものとする。さらに
、先行技術に含まれる本発明の任意の特定の実施形態は特許請求の範囲のうちのいずれか
1つ以上から明確に排除され得る。かかる実施形態は、当業者には公知であると見なされ
るため、排除が本明細書に明確に記述されない場合であっても除外され得る。本発明の任
意の特定の実施形態は、先行技術の存在に関連しているかどうかであっても、何らかの理
由で、いかなる特許請求の範囲からも除外され得る。
当業者は、単なる通常の実験を用いて、本明細書に記載される特定の実施形態の多くの
同等物を認識し、又は解明することができるであろう。本明細書に記載される本発明の実
施形態の範囲は、添付の特許請求の範囲に記述されるが、上の発明の詳細な説明、図面、
又は実施例に限定されることは意図されない。当業者は、この説明への様々な変更及び修
正が、以下の特許請求の範囲に定義されるように、本発明の精神又は範囲から逸脱するこ
となくなされ得ることが理解されよう。

Claims (169)

  1. 対象における薬物活性を増大させる方法であって、薬物は強心配糖体を含み、
    a)前記対象における薬物活性を増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカ
    ン組成物を投与すること;
    b)前記対象における薬物活性を増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカ
    ン組成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与されたグ
    リカン組成物の存在下で治療効果を提供する薬物のレベルを含むこと;
    c)薬物を投与するが、前記薬物の投与時に、前記対象は前記対象における薬物活性を
    増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成物を既に投与されている
    こと;
    d)前記対象における薬物活性を増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、薬物を
    投与するが、対象は、例えば前記薬物の活性を増大させるために、前記グリカン組成物を
    必要としていると決定されていること;又は
    e)前記対象における薬物活性を増大させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記対
    象に前記薬物及び前記グリカン組成物を投与するが、前記薬物及び前記グリカン組成物の
    投与は重なり合っていること
    を含み、
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、
    フルクトース、キシロース、フコース、又はラムノースのグリカン単位を含むグリカンポ
    リマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中のグリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0、0.0
    1~0.6、0.05~0.5、0.1~0.4、又は0.15~0.4である;
    iii)前記グリカン調製物中のグリカンポリマーの少なくとも50%(少なくとも6
    0%、65%、70%、75%、80%、若しくは85%、又は50%未満)は、少なく
    とも3及び30未満のグリカン単位、少なくとも3及び10未満のグリカン単位、少なく
    とも5及び25未満のグリカン単位、又は少なくとも10及び35未満のグリカン単位の
    重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約5~8、約8~13、約13
    ~25、約5~15、約5~20、又は約5~15である;
    v)前記グリカン調製物のグリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド結合と
    ベータ-グリコシド結合の比は、0、又は約0.8:1~約5:1、約1:1~約5:1
    、約1:1~約3:1、約3:2~約2:1、若しくは約3:2~約3:1である;
    vi)前記グリカン調製物は、15mol%~75mol%(20mol%~60mo
    l%、25mol%~50mol%、又は30mol%~45mol%)の1,6グリコ
    シド結合を含む;
    vii)前記グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び1
    ,4グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ又は3つをそれぞれ1mol%~40mol
    %(1mol%~30mol%、5mol%~25mol%、10mol%~20mol
    %)含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50(少なくとも約60、7
    0、少なくとも約75、又は50未満)Brixの水中最終溶解限度を有する;或いは、
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%(少なくとも60%、70%、80%
    、若しくは少なくとも90%、又は50%未満)の食物繊維含量を有する;
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)及びix
    )の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、又は9つのいずれかの組み合わせであ
    り;且つ
  2. 前記薬物及び前記グリカン調製物は心不全を治療するために前記対象に投与される、請
    求項1に記載の方法。
  3. 前記薬物は、ジゴキシン、ジギトキシン、コンバラトキシン、アンチアリン、又はオレ
    アンドリンを含む、請求項1又は2に記載の方法。
  4. 前記対象は、息切れ、過度の疲労、及び脚の腫脹の1つ以上を含む、心不全に関連する
    症状を示す、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記対象は、肥満、腎不全、貧血、肝障害、及び甲状腺疾患の1つ以上を含む、心不全
    に関連する状態を有する、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記対象は、心肥大、血管再分布、カーリー線、不整脈、虚血性心疾患、心室肥大、伝
    導遅延/異常、B-ナトリウム利尿ペプチドの上昇、及び駆出率の低下の1つ以上を含む
    心不全に関連する所見を有する、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記対象は、心不全でない対象と比較して、明らかに肥大した心臓を有する、請求項1
    ~6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記対象は、心不全でない対象と比較して、B-ナトリウム利尿ペプチドレベルの上昇
    を示す、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記対象は、心不全でない対象と比較して、駆出率の低下を示す、請求項1~9のいず
    れか一項に記載の方法。
  10. 前記対象は、駆出率が50%未満である、請求項9に記載の方法。
  11. 前記対象は、血液検査(例えば、脳ナトリウム利尿ペプチド、電解質、肝機能、腎機能
    、甲状腺機能、全血球数(CBC)、及び/又はC反応性タンパク質の測定)、超音波(
    例えば、心エコー検査)、x線像、並びに心電図の1つ以上によって心不全であると決定
    される、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
  12. 心不全又は心不全関連状態を治療する、例えば併用療法としての追加の療法で、前記対
    象、例えばヒト対象を治療することをさらに含む、請求項1~11のいずれか一項に記載
    の方法。
  13. 前記追加の療法は、前記グリカン調製物と組み合わせて投与される、例えば、前記グリ
    カン調製物の投与と同時に投与される、又は前記グリカン調製物の投与に続けて(例えば
    、前記グリカン調製物の投与前に、若しくは前記グリカン調製物の投与後に)投与される
    、請求項12に記載の方法。
  14. 前記追加の療法は心不全を治療するためのものである、請求項12又は13に記載の方
    法。
  15. 前記追加の療法は、医薬組成物、自動植込み型除細動器(AICD)、心収縮調節(C
    CM)(例えば、心室補助装置(VAD))、又は心臓移植の1つ以上から選択される、
    請求項12~14のいずれか一項に記載の方法。
  16. 前記追加の療法は医薬組成物を含む、請求項12~14のいずれか一項に記載の方法。
  17. 前記医薬組成物は、アンギオテンシン変換酵素阻害剤(ACEI)、アンギオテンシン
    受容体遮断薬(ARB)、ベータ遮断薬、ヒドララジン及び長時間作用型硝酸塩(例えば
    、二硝酸イソソルビド)の組み合わせ、アルドステロン拮抗薬、ミネラルコルチコイド拮
    抗薬(例えば、スピロノラクトン)、並びに利尿薬(例えば、ループ利尿薬、サイアザイ
    ド系利尿薬、及びカリウム保持性利尿薬)の1つ以上から選択される、請求項16に記載
    の方法。
  18. 対象における薬物活性を増加させる方法であって、前記薬物はスルホンアミドを含む方
    法において、
    a)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グ
    リカン組成物を投与すること;
    b)前記対象における薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカ
    ン組成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与されたグ
    リカン組成物の存在下で治療効果を提供するレベルの前記薬物を含むこと;
    c)前記薬物を投与するが、前記薬物の投与時に、前記対象は前記対象における前記薬
    物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成物を既に投与さ
    れていること;
    d)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記薬物を投与するが、対象は、例えば前記薬物の前記活性を増加させるために、前記グリ
    カン組成物を必要としていると決定されていること;又は
    e)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    期対象に前記薬物及び前記グリカン組成物を投与するが、前記薬物及び前記グリカン組成
    物の投与は重なり合っていること
    を含み、
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、
    フルクトース、キシロース、フコース、若しくはラムノースグリカン単位を含むグリカン
    ポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0、0
    .01~0.6、0.05~0.5、0.1~0.4、若しくは0.15~0.4である

    iii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの少なくとも50%(少なくと
    も60%、65%、70%、75%、80%、若しくは85%、若しくは50%未満)は
    、少なくとも3及び30未満のグリカン単位、少なくとも3及び10未満のグリカン単位
    、少なくとも5及び25未満のグリカン単位、若しくは少なくとも10及び35未満のグ
    リカン単位の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約5~8、約8~13、約13
    ~25、約5~15、約5~20、若しくは約5~15である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド結
    合とベータ-グリコシド結合の比は、0、若しくは約0.8:1~約5:1、約1:1~
    約5:1、約1:1~約3:1、約3:2~約2:1、若しくは約3:2~約3:1であ
    る;
    vi)前記グリカン調製物は、1,6グリコシド結合を15mol%~75mol%(
    20mol%~60mol%、25mol%~50mol%、若しくは30mol%~4
    5mol%)含む;
    vii)前記グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び1
    ,4グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ若しくは3つをそれぞれ、1mol%~40
    mol%(1mol%~30mol%、5mol%~25mol%、10mol%~20
    mol%)含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50(少なくとも約60、7
    0、少なくとも約75、若しくは50未満)Brixの水中最終溶解限度を有する;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%(少なくとも60%、70%、80%
    、若しくは少なくとも90%、若しくは50%未満)の食物繊維含量を有する、又は
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びi
    x)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせで
    ある方法。
  19. 前記薬物及び前記グリカン調製物は、糖尿病、痙攣、C型肝炎、HIV、炎症、不整脈
    、高血圧、緑内障、細菌感染、エボラウイルス感染、B型肝炎、肺高血圧症、偏頭痛、勃
    起不全、良性前立腺肥大症から選択される疾患を治療するために前記対象に投与される、
    請求項18に記載の方法。
  20. 前記薬物は
    a)アセトヘキサミド、カルブタミド、クロルプロパミド、グリベンクラミド(グリブ
    リド)、グリボルヌリド、グリクラジド、グリクロピラミド、グリメピリド、グリピジド
    、グリキドン、グリソキセピド、トラザミド、若しくはトルブタミドを含むスルホニル尿
    素。痙攣の治療に使用されるスルホンアミドは、エトキシゾラミド、スルチアム、トピラ
    メート及びゾニサミドを含む、
    b)エトキシゾラミド、スルチアム、トピラメート及びゾニサミド、
    c)アスナプレビル(又は他のNS3/4Aプロテアーゼ阻害薬)、ベクラブビル(又
    は他のNS5B RNAポリメラーゼ阻害薬)、ダサブビル、グラゾプレビル、パリタプ
    レビル及びシメプレビル
    d)アンプレナビル(又は他のHIVプロテアーゼ阻害剤)、ダルナビル、デラビルジ
    ン(又は他の非ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤)、ホスアンプレナビル、及びチプラナビ
    ル。ヌクレオシド類似体スルホンアミドもまた、HIVの治療に使用し得る。HIVの治
    療に使用されるスルホンアミドには、また、デオキシアデノシン類似体:ジダノシン(d
    dI)、ビダラビン(抗ウイルス剤);デオキシシチジン類似体:エムトリシタビン(F
    TC)、ラミブジン(3TC)、ザルシタビン(ddC);グアノシン及びデオキシグア
    ノシン類似体:アバカビル;並びにチミジン及びデオキシチミジン類似体:スタブジン(
    d4T)、並びにジドブジン(アジドチミジン、又はAZT)が含まれる、
    e)アプリコキシブ(COX-2阻害薬)、セレコキシブ(COX-2阻害薬)、パレ
    コキシブ(COX-2阻害薬)、並びにスルファサラジン(抗炎症薬及びDMARD)、
    f)ドフェチリド(クラスIII抗不整脈薬)、ドルゾラミド(抗緑内障性炭酸脱水酵
    素阻害薬)、ドロネダロン(クラスIII抗不整脈薬)、及びイブチリド(クラスIII
    抗不整脈薬)(いくつかの実施形態では、不整脈の治療に使用される強心配糖体スルホン
    アミドにはジゴキシン、ジギトキシン、コンバラトキシン、アンチアリン、及びオレアン
    ドリンが含まれる)、
    g)アセタゾラミド、ブメタニド、クロルタリドン、クロパミド、フロセミド、ヒドロ
    クロロチアジド、インダパミド、メフルシド、メトラゾン、及びキシパミド、
    h)ブリンゾラミド(緑内障用の炭酸脱水酵素阻害薬)、ドルゾラミド(抗緑内障性炭
    酸脱水酵素阻害薬)及びアセタゾラミド、
    i)スルファフラゾール、スルファセタミド、スルファジアジン、スルファジミジン、
    スルファフラゾール(スルフィソキサゾール)、スルフィソミジン(スルファイソジミジ
    ン)、スルファドキシン、スルファメトキサゾール、スルファモキソール、スルファニト
    ラン、スルファジメトキシン、スルファメトキシピリダジン、スルファメトキシジアジン
    、スルファドキシン、スルファメトピラジン及びテレフチル(Terephtyl)、
    j)アデノシン類似体、例えば、BCX4430、
    k)デオキシシチジン類似体、例えば、ラミブジン(3TC);グアノシン及びデオキ
    シグアノシン類似体、例えば、エンテカビル;並びにチミジン及びデオキシチミジン類似
    体、例えば、テルビブジン、
    l)ボセンタン及びウデナフィル、
    m)スマトリプタン、
    n)ウデナフィル、又は
    o)タムスロシン及びウデナフィル
    から選択される、請求項18又は19に記載の方法。
  21. 前記薬物及び前記グリカン調製物は、疾患を治療するために前記対象に投与されるが、
    a)前記疾患は糖尿病であり、前記薬物はa)から選択される、
    b)前記疾患は痙攣であり、前記薬物はb)から選択される、
    c)前記疾患はC型肝炎であり、前記薬物はc)から選択される、
    d)前記疾患はHIVであり、前記薬物はd)から選択される、
    e)前記疾患は炎症であり、前記薬物はe)から選択される、
    f)前記疾患は不整脈症であり、前記薬物はf)から選択される、
    g)前記疾患は高血圧症であり、前記薬物はg)から選択される、
    h)前記疾患は緑内障であり、前記薬物はh)から選択される、
    i)前記疾患は細菌感染症であり、前記薬物はi)から選択される、
    j)前記疾患はエボラウイルス感染症であり、前記薬物はj)から選択される、
    k)前記疾患はB型肝炎であり、前記薬物はk)から選択される、
    l)前記疾患は肺高血圧症であり、前記薬物はl)から選択される、
    m)前記疾患は偏頭痛症であり、前記薬物はm)から選択される、
    n)前記疾患は勃起不全症であり、前記薬物はn)から選択される、又は
    o)前記疾患は良性前立腺肥大症であり、前記薬物はo)から選択される
    請求項20に記載の方法。
  22. 前記対象は、
    a)多渇症、多尿症、原因不明の体重減少、過食症、疲労、神経障害、及び治癒してい
    ない痛みの1つ以上を含む糖尿病;
    b)失神、錯乱、よだれ、腸の制御喪失、膀胱の制御喪失、突然の震え、制御されない
    筋痙攣、及び一時的な呼吸停止の1つ以上を含む痙攣;
    c)発熱、暗色尿、腹痛、黄色味を帯びた皮膚、食欲減退、疲労、悪心、筋肉痛、関節
    痛、及び体重減少の1つ以上を含むC型肝炎;
    d)発熱、強い圧痛性リンパ節、発汗(例えば、寝汗)、悪寒、脱力感、意図しない体
    重減少、咽喉炎症、発疹、頭痛、下痢、口内炎、及び生殖器痛の1つ以上を含むヒト免疫
    不全ウイルス(HIV);
    e)熱、疼痛、発赤、腫脹、及び機能喪失の1つ以上を含む炎症;
    f)心臓動悸、ふらつき、卒倒、息切れ、低血圧、及び胸痛の1つ以上を含む不整脈;
    g)安静時血圧の上昇及び心筋肥厚の1つ以上を含む高血圧;
    h)眼痛、視力喪失、視朦、瞳孔の中程度の拡張、赤目、及び悪心の1つ以上を含む緑
    内障;
    i)疲労、疼痛、食欲不振、体重減少、発熱、寝汗、悪寒、痛み、膿瘍、下痢、鼻水、
    咳、及び皮膚発疹の1つ以上を含む細菌感染症;
    j)発熱、咽頭痛、筋肉痛、関節痛、腹痛、頭痛、嘔吐、下痢、発疹、脱力感、食欲減
    退、疲労感、内出血、及び外出血の1つ以上を含むエボラウイルス感染;
    k)食欲不振、悪心、吐き気、嘔吐、体痛、発熱、暗色尿、疲労、黄疸、及び皮膚の痒
    みの1つ以上を含むB型肝炎;
    l)息切れ、疲労感、胸痛、動悸、腹痛、食欲不振、ふらつき、卒倒、腫脹(例えば、
    脚の腫脹及び/又は足首の腫脹)、並びにチアノーゼの1つ以上を含む肺高血圧症;
    m)反復性頭痛、悪心、嘔吐、光過敏、音過敏、匂いに対する過敏、頸部痛、めまい、
    脱力感、四肢の刺痛、認知症状、及び過敏性の1つ以上を含む偏頭痛;
    n)インポテンスを含む勃起不全;又は
    o)腹痛、排尿障害、排尿躊躇、尿断続性、夜間頻尿、持続性尿意、頻尿、急性尿閉、
    遅い尿流、及び膀胱出口閉塞の1つ以上を含む良性前立腺肥大症(例えば、前立腺肥大症

    に関連する症状を示す、請求項18~21のいずれか一項に記載の方法。
  23. 前記対象は、
    a)心疾患、腎不全、脳卒中、糖尿病網膜症、及び四肢の血流不良の1つ以上を含む糖
    尿病;
    b)頭部外傷、低血糖、発熱、脳卒中、及び脳への酸素欠乏の1つ以上を含む痙攣;
    c)肝疾患、肝硬変、肝癌、肝不全、並びに食道及び胃の血管拡張の1つ以上を含むC
    型肝炎;
    d)トキソプラズマ症(例えば、脳のトキソプラズマ症)、カンジダ症(例えば、食道
    、気管、気管支、又は肺のカンジダ症)、カポジ肉腫、バーキットリンパ腫、原発性中枢
    神経系リンパ腫、子宮頸癌、日和見感染症、カヘキシー、及びニューモシスチス肺炎の1
    つ以上を含むHIV;
    e)癌、アレルギー反応、ミオパシー、アテローム性動脈硬化症、及び虚血性心疾患の
    1つ以上を含む炎症;
    f)脳卒中、心不全、心停止、及び心臓突然死の1つ以上を含む不整脈;
    g)肥満、冠動脈疾患、脳卒中、心不全、心房細動、末梢血管疾患、視力喪失、慢性腎
    疾患、心疾患、及び認知症の1つ以上を含む高血圧;
    h)高血圧、偏頭痛、及び肥満の1つ以上を含む緑内障;
    i)呼吸器系感染症、下痢性疾患、及び皮膚膿瘍の1つ以上を含む細菌感染症;
    j)異常な血液凝固、播種性血管内凝固(DIC)、及び出血熱の1つ以上を含むエボ
    ラウイルス感染;
    k)肝障害、肝硬変、肝癌、血清病様症候群、急性壊死性血管炎(例えば、結節性多発
    動脈炎)、及び膜性糸球体腎炎の1つ以上を含むB型肝炎;
    l)肺血餅、COPD、及び睡眠時無呼吸の1つ以上を含む肺高血圧症;
    n)糖尿病、心血管疾患、ホルモン不全(例えば、性腺機能不全)、外傷、冠動脈疾患
    、及び末梢血管疾患の1つ以上を含む勃起不全;又は
    o)尿路感染、膀胱結石、慢性腎障害、前立腺癌、腎疾患、及び糖尿病の1つ以上を含
    む良性前立腺肥大症
    に関連する状態を有する、請求項18~22のいずれか一項に記載の方法。
  24. 前記対象は、
    a)高血糖、インスリン抵抗性、及びインスリン欠乏の1つ以上を含む糖尿病;
    b)脳内の構造的問題及び神経系感染の1つ以上を含む痙攣;
    c)C型肝炎ウイルス(HCV)に対する抗体、肝酵素の増加、柔組織中のリンパ球、
    門脈三管中のリンパ濾胞、及び胆管変化の1つ以上を含むC型肝炎;
    d)1μL当たり200個未満のCD4+T細胞数、HIV-1及び/若しくはHIV
    -2に対する陽性抗体、並びにp24抗原の1つ以上を含むHIV;
    e)傷害部位における血漿及び白血球の存在の増加、炎症部位における単核細胞の存在
    の増加、並びに腫脹の増加の1つ以上を含む炎症;
    f)不規則な心拍、頻脈、及び徐脈の1つ以上を含む不整脈;
    g)心筋肥厚(例えば、左心室肥大)、心臓肥大、心臓損傷、常時139mmHgを超
    える収縮期血圧、及び常時89mmHgを超える拡張期血圧測定値の1つ以上を含む高血
    圧症;
    h)非常に高い眼圧(例えば、>30mmHg)、視神経の損傷、及び視力喪失の1つ
    以上を含む緑内障;
    i)発熱、下痢、及び膿瘍の1つ以上を含む細菌感染;
    j)肝機能低下、腎機能低下、血小板数の減少、アラニンアミノトランスフェラーゼ値
    の上昇、アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ値の上昇、プロトロンビン時間の延長
    、及び白血球数減少後の白血球数の増加の1つ以上を含むエボラウイルス感染;
    k)血清アラニンアミノトランスフェラーゼ値の上昇、肝炎、B型肝炎ウイルス(HB
    V)DNA、B型肝炎表面抗原(HBsAg)、及びB型肝炎e抗原(HBeAg)の1
    つ以上を含むB型肝炎;
    l)安静時のPAPが少なくとも25mmHg、及び肺動脈閉塞圧が≦15mmHgで
    PAPが≧25mmHgの1つ以上を含む肺高血圧症;
    m)悪心、嘔吐、光過敏、音過敏の1つ以上を含む偏頭痛;
    n)インポテンスの1つ以上を含む勃起不全;又は
    o)上昇した前立腺特異抗原(PSA)の上昇を含む良性前立腺肥大症
    に関連する所見を有する、請求項18~23のいずれか一項に記載の方法。
  25. 前記対象は、
    a)7.0mmol/l(126mg/dl)以上の空腹時血漿グルコース;グルコー
    ス経口投与の2時間後に11.1mmol/l(200mg/dl)以上の血漿グルコー
    ス;糖尿病でない対象と比較してのインスリンレベルの低下;48mmol/mol以上
    の糖化ヘモグロビン(HbA1C);2型糖尿病でない対象と比較しての高レベルのC-
    ペプチド;及び1型糖尿病でない対象と比較しての低レベルのC-ペプチド;
    b)痙攣のない対象と比較した脳内の構造上の問題の1つ以上;
    c)C型肝炎ウイルス(HCV)に対する抗体、HCVを保持しない対象と比較しての
    肝酵素の上昇、HCVを保持しない対象と比較しての柔組織中のリンパ球、HCVを保持
    しない対象と比較しての門脈三管中のリンパ濾胞、及びHCVを保持しない対象と比較し
    ての胆管の変化の1つ以上;
    d)HIVを保持しない対象と比較しての1μL当たり200個未満のCD4+T細胞
    数、HIV-1及び/又はHIV-2に対する陽性抗体、並びにp24抗原の存在の1つ
    以上;
    e)炎症のない部位と比較しての部位での腫脹の明らかな増加、炎症のない対象と比較
    しての損傷部位での血漿及び白血球の存在の増加、炎症のない対象と比較しての炎症部位
    における単核細胞の存在の増加の1つ以上;
    f)不整脈のない対象と比較しての不規則な心拍、1分当たり100拍より速い心拍、
    1分当たり60拍より遅い心拍の1つ以上;
    g)高血圧症でない対象と比較しての明らかに肥大した心臓、高血圧症でない対象と比
    較しての心筋の肥厚(例えば、左心室肥大)、高血圧症でない対象と比較しての心臓損傷
    、139mmHgを超える一貫した収縮期血圧、89mmHgを超える一貫した拡張期血
    圧測定値の1つ以上;
    h)緑内障でない対象と比較しての高い眼圧、緑内障でない対象と比較しての視神経損
    傷、緑内障でない対象と比較しての視力喪失、30mmHgを超える眼圧の1つ以上;
    i)細菌感染していない対象と比較しての発熱、細菌感染していない対象と比較しての
    下痢、及び細菌感染していない対象と比較しての膿瘍の1つ以上;
    j)エボラウイルスに感染していない対象と比較しての肝機能の低下、エボラウイルス
    に感染していない対象と比較しての腎機能の低下、エボラウイルスに感染していない対象
    と比較しての血小板数の減少、エボラウイルスに感染していない対象と比較してのアラニ
    ンアミノトランスフェラーゼレベルの上昇、エボラウイルスに感染していない対象と比較
    してのアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼレベルの上昇、エボラウイルスに感染し
    ていない対象と比較してのプロトロンビン時間の延長、白血球数の減少後の白血球数の増
    加の1つ以上;
    k)B型肝炎でない対象と比較しての血清アラニンアミノトランスフェラーゼの上昇、
    B型肝炎でない対象と比較しての肝炎の増大、B型肝炎ウイルス(HBV)のDNA、B
    型肝炎表面抗原(HBsAg)、B型肝炎e抗原(HBeAg)の1つ以上;
    l)少なくとも25mmHgの安静時PAP、及び≧25mmHgのPAPで≦15m
    mHgの肺動脈閉塞圧の1つ以上;
    m)反復性頭痛;
    n)インポテンス;又は
    o)良性前立腺肥大症でない対象と比較しての前立腺特異抗原(PSA)の上昇
    を有する、請求項18~24のいずれか一項に記載の方法。
  26. 前記対象は、
    a)空腹時血糖検査、グルコース負荷試験、糖化ヘモグロビン(HbA1C)測定、及
    びC-ペプチド値測定の1つ以上により糖尿病である;
    b)血液検査(例えば、グルコース、電解質、カルシウムの測定)、腰椎穿刺、CTス
    キャン、MRIスキャン、及び脳波検査の1つ以上により痙攣である;
    c)血液検査(例えば、HCVに対する抗体の検出)、組換えイムノブロットアッセイ
    、定量的HCV RNAポリメラーゼ連鎖反応(PCR)、及び生検の1つ以上によりC
    型肝炎である;
    d)酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)、免疫アッセイ併用試験、ウェスタンブロ
    ット法、ポリメラーゼ連鎖反応法(PCR)、免疫蛍光測定法(IFA)、及び核酸試験
    (NAT)の1つ以上によりHIVである;
    e)身体診察(例えば、関節症状の診察)、血液検査、及びx線像の1つ以上により炎
    症である;
    f)心拍の聴診、末梢脈拍感、心電図検査、及び経食道心房刺激の1つ以上により不整
    脈である;
    g)胸部X線、心電図、収縮期血圧の測定、及び拡張期血圧の測定の1つ以上により高
    血圧症である;
    h)眼圧測定、ゴニオスコピー、眼底検査、視野測定、パキメトリー、神経線維分析、
    光干渉断層撮影、走査レーザー偏光測定、及び走査型レーザー眼底検査の1つ以上により
    緑内障である;
    i)微生物培養、顕微鏡検査(例えば、グラム染色、抗酸染色)、x線、CATスキャ
    ン、PETスキャン、NMR、グラム染色、抗酸染色、生化学検査、血清学的方法(例え
    ば、免疫アッセイ)、及びポリメラーゼ連鎖反応(PCR)の1つ以上により細菌感染で
    ある;
    j)細胞培養、顕微鏡検査(例えば、電子顕微鏡検査)、酵素結合免疫吸着測定法(E
    LISA)、及びポリメラーゼ連鎖反応(例えば、rRT-PCR)の1つ以上によりエ
    ボラウイルス感染である;
    k)血清検査、血液検査、及びポリメラーゼ連鎖反応(PCR)検査の1つ以上により
    B型肝炎である;
    l)心エコー検査、心電図検査、x線検査、コンピュータ断層撮影(CT)スキャン、
    並びに肺機能検査(例えば、一酸化炭素及び動脈血ガス測定)の1つ以上により肺高血圧
    症である;
    m)拍動性頭痛の存在に基づく偏頭痛;
    n)デュプレックス超音波、球海綿体反射試験、陰茎振動覚測定法、動的注入海綿体圧
    測定法、海綿体造影法、ディジタル差分血管造影法、及びMRIの1つ以上により勃起不
    全である;又は、
    o)直腸指診、尿検査、腎機能試験、前立腺特異的抗原スクリーニング、及び超音波法
    の1つ以上により良性前立腺肥大症である
    と決定される、請求項18~24のいずれか一項に記載の方法。
  27. a)例えば併用療法として、糖尿病若しくは糖尿病関連状態を治療する;
    b)例えば併用療法として、痙攣若しくは痙攣関連状態を治療する;
    c)例えば併用療法として、C型肝炎若しくはC型肝炎関連状態を治療する;
    d)例えば併用療法として、HIV若しくはHIV関連状態を治療する;
    e)例えば併用療法として、炎症若しくは炎症関連状態を治療する;
    f)例えば併用療法としての、不整脈若しくは不整脈関連状態を治療する;
    g)例えば併用療法として、高血圧症若しくは高血圧症関連状態を治療する;
    h)例えば併用療法として、緑内障若しくは緑内障関連状態を治療する;
    i)例えば併用療法として、細菌感染若しくは細菌感染関連状態を治療する;
    j)例えば併用療法として、エボラ出血熱ウイルス感染若しくはエボラ出血熱ウイルス
    感染関連状態を治療する;
    k)例えば併用療法として、B型肝炎若しくはB型肝炎関連状態を治療する;
    l)例えば併用療法として、肺高血圧症若しくは肺高血圧症関連状態を治療する;
    m)例えば併用療法として、偏頭痛若しくは偏頭痛関連状態を治療する;
    n)例えば併用療法として、勃起不全若しくは勃起不全関連状態を治療する;又は
    o)例えば併用療法として、良性前立腺肥大症若しくは良性前立腺肥大症関連状態を治
    療する
    追加の療法により、前記対象、例えばヒト対象を治療することをさらに含む、請求項18
    ~26のいずれか一項に記載の方法。
  28. 前記追加の療法は、前記グリカン調製物と組み合わせて投与される、例えば、前記グリ
    カン調製物の投与と同時に投与される、又は前記グリカン調製物の投与に続けて(例えば
    、前記グリカン調製物の投与前に、若しくは前記グリカン調製物の投与後に)投与される
    、請求項27に記載の方法。
  29. 前記追加の療法は、
    a)糖尿病、
    b)痙攣、
    c)C型肝炎、
    d)HIV、
    e)炎症、
    f)不整脈、
    g)高血圧症、
    h)緑内障、
    i)細菌感染、
    j)エボラウイルス、
    k)B型肝炎、
    l)肺高血圧症、
    m)偏頭痛、
    n)勃起不全、又は
    o)良性前立腺肥大症
    を治療するためのものである、請求項27又は28に記載の方法。
  30. 前記追加の療法は、
    a)糖尿病用医薬組成物;
    b)痙攣用医薬組成物;
    c)C型肝炎のための、医薬組成物、肝移植、並びにリバビリン及びペグ化インターフ
    ェロンを用いる肝移植;
    d)HIV用医薬組成物;
    e)炎症のための、医薬組成物、理学療法、及び関節へのストレスを減少させるための
    装置(例えば、装具、副木、杖);
    f)不整脈のための、医薬組成物、植込み型型除細動器(ICD)、及びペースメーカ
    ー;
    g)高血圧症用医薬組成物;
    h)緑内障のための、医薬組成物、レーザー療法(例えば、アルゴンレーザー線維柱帯
    形成術、選択的レーザー線維柱帯形成術、Nd:YAGレーザー周辺虹彩切開術)、若し
    くは手術(例えば、カナロプラスティ、線維柱帯切除術、非浸透性深部強膜切除術);
    i)細菌感染のための、医薬組成物若しくは手術;
    j)エボラウイルス感染用医薬組成物;
    k)B型肝炎用医薬組成物;
    l)医薬組成物、酸素療法、心房中隔開口肺移植、若しくは肺血栓内膜切除術;
    m)偏頭痛用医薬組成物;
    n)勃起不全のための、医薬組成物、真空勃起装置、若しくは陰茎インプラント;又は
    o)前記良性前立腺肥大症のための、医薬組成物、カテーテル挿入(例えば、間欠的尿
    路カテーテル挿入)、開腹前立腺切除、前記前立腺の経尿道切除、前記前立腺の経尿道切
    開、若しくは前記前立腺の光選択的蒸発
    の1つ以上から選択される、請求項27~29のいずれか一項に記載の方法。
  31. 前記追加の療法は医薬組成物である、請求項27~29のいずれか一項に記載の方法。
  32. 前記医薬組成物は、
    a)糖尿病用の、メトホルミン、インスリン、チアゾリジンジオン、ジペプチジルペプ
    チダーゼ-4阻害薬、SGLT2阻害薬、及びグルカゴン様ペプチド-1類似体;
    b)痙攣用の、ベンゾジアゼピン、バルビツール酸系、及びプロポフォール;
    c)C型肝炎用の、レジパスビル、ソホスブビル、ベルパタスビル、エルバスビル、ダ
    クラタスビル、及びボキシラプレビル;
    d)HIV用の、マラビロク、エンフビルチド、テノホビル、エトラビリン、リルピビ
    リン、エルビテグラビル、ドルテグラビル、ラルテグラビル、ロピナビル、ネルフィナビ
    ル、インジナビル、リトナビル、アタザナビル、ベビリマト、ビベコン、及びこれらの組
    み合わせ;
    e)炎症用の、抗炎症鎮痛薬(例えば、非ステロイド性抗炎症薬(NSAID)、アス
    ピリン、イブプロフェン、Celebrex)、コルチコステロイド(例えば、プレドニ
    ゾン)、化学療法薬、生物学的療法、及び麻薬鎮痛剤;
    f)不整脈用の、ワルファリン、ヘパリン、及び抗血小板薬(アスピリンなど);
    g)高血圧用の、サイアザイド系利尿薬、カルシウムチャンネル遮断薬、アンギオテン
    シン変換酵素阻害薬、及びアンギオテンシン受容体遮断薬;
    h)緑内障用の、プロスタグランジン類似体(例えば、ラタノプロスト、ビマトプロス
    ト、トラボプロスト)、ベータアドレナリン受容体類似体(例えば、チモロール、レボブ
    ノロール、ベタキソロール)、アルファ2アドレナリン作動薬(例えば、ブリモニジン、
    アプラクロニジン)、アルファ作動薬(例えば、エピネフリン)、縮瞳薬(例えば、副交
    感神経興奮薬(例えば、ピロカルピン))、及びアセチルコリンエステラーゼ阻害薬(例
    えば、エコチオファート)
    i)細菌感染用の、ペニシリン、セファロスポリン、アミノグリコシド、マクロライド
    、キノロン、テトラサイクリン、及びメトロニダゾール;
    k)B型肝炎用の、アデホビル、テノホビル、インターフェロンアルファ-2a、及び
    ペグ化インターフェロンアルファ-2a;
    l)肺高血圧症用の、エポプロステノール、トレプロスチニル、イロプロスト、アンブ
    リセンタン、マシテンタン、シルデナフィル、リモジュリン、プロスタサイクリン、プロ
    スタグランジンI2、タダラフィル、エンドセリン拮抗薬、プロスタノイド、ホスホジエ
    ステラーゼ阻害薬、エンドセリン受容体拮抗薬、カルシウムチャンネル遮断薬、及び利尿
    薬;
    m)偏頭痛用の、イブプロフェン、パラセタモール(例えば、アセトアミノフェン)、
    メトプロロール、バルプロエート、トピラメート、ケトロラク、エルゴタミン、ジヒドロ
    エルゴタミン、メトクロプラミド、リドカイン、ハロペリドール、及びデキサメタゾン;
    n)シルデナフィル、バルデナフィル、タダラフィル、アルプロスタジル(例えば、透
    過促進剤DDAIPと共にアルプロスタジル)、パパベリン、フェントラミン、及びプロ
    スタグランジンE1;又は
    o)アルファ遮断薬(例えば、アルフゾシン、ドキサゾシン、シロドシン、及びテラゾ
    シン)、5α-レダクターゼ阻害薬(例えば、フィナステリド及びデュタステリド)、抗
    ムスカリン薬(例えば、トルテロジン)、並びにホスホジエステラーゼ-5阻害薬(例え
    ば、シルデナフィル及びタダラフィル)
    の1つ以上から選択される、請求項31に記載の方法。
  33. 対象における薬物活性を増加させる方法であって、前記薬物はヌクレオシド類似体を含
    む方法において、
    a)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グ
    リカン組成物を投与すること;
    b)前記対象における薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカ
    ン組成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与されたグ
    リカン組成物の存在下で治療効果を提供するレベルの前記薬物を含むこと;
    c)前記薬物を投与するが、前記薬物の投与時に、前記対象は、前記対象における前記
    薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成物を既に投与
    されていること;
    d)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記薬物を投与するが、対象は、例えば前記薬物の前記活性を増加させるために、前記グリ
    カン組成物を必要としていると決定されていること;又は
    e)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記対象に前記薬物及び前記グリカン組成物を投与するが、前記薬物及び前記グリカン組成
    物の投与は重なり合っていること
    を含み、
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース
    、フルクトース、キシロース、フコース、若しくはラムノースグリカン単位を含むグリカ
    ンポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0、
    0.01~0.6、0.05~0.5、0.1~0.4、若しくは0.15~0.4であ
    る;
    iii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの少なくとも50%(少なく
    とも60%、65%、70%、75%、80%、若しくは85%、若しくは50%未満)
    は、少なくとも3及び30未満のグリカン単位、少なくとも3及び10未満のグリカン単
    位、少なくとも5及び25未満のグリカン単位、若しくは少なくとも10及び35未満の
    グリカン単位の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約5~8、約8~13、約1
    3~25、約5~15、約5~20、若しくは約5~15である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド
    結合とベータ-グリコシド結合の比は、0、若しくは約0.8:1~約5:1、約1:1
    ~約5:1、約1:1~約3:1、約3:2~約2:1、若しくは約3:2~約3:1で
    ある;
    vi)前記グリカン調製物は、1,6グリコシド結合を15mol%~75mol%
    (20mol%~60mol%、25mol%~50mol%、若しくは30mol%~
    45mol%)含む;
    vii)前記グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び
    1,4グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ若しくは3つをそれぞれ1mol%~40
    mol%(1mol%~30mol%、5mol%~25mol%、10mol%~20
    mol%)含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50(少なくとも約60、
    70、少なくとも約75、若しくは50未満)Brixの水中最終溶解限度を有する;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%(少なくとも60%、70%、80
    %、若しくは少なくとも90%、若しくは50%未満)の食物繊維含量を有する、又は、
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)及びi
    x)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせで
    ある方法。
  34. 前記薬物及び前記グリカン調製物は、癌を治療するために前記対象に投与される、請求
    項33に記載の方法。
  35. 前記薬物は、デオキシシチジン類似体、例えば、シタラビン、ゲムシタビン;ピリミジ
    ン類似体、例えば、5-フルオロウラシル(5FU)、フロクスウリジン(FUDR)、
    シタラビン(シトシンアラビノシド)、6-アザウラシル(6-AU);及びプリン類似
    体、例えばメルカプトプリン、チオプリン、フルダラビン、ペントスタチンからなる群か
    ら選択されるヌクレオシド類似体を含む、請求項33又は34に記載の方法。
  36. 前記対象は、異常な細胞増殖、しこり、異常な出血、長期の咳、原因不明の体重減少、
    及び排便の変化の1つ以上を含む癌関連の症状を示す、請求項33~35のいずれか一項
    に記載の方法。
  37. 前記対象は、癌でない対象と比較して、遺伝子変異、融合遺伝子、及び数値的染色体変
    化の1つ以上を含む、癌関連の所見を有する、請求項33~36のいずれか一項に記載の
    方法。
  38. 前記対象は、生検、血液検査、x線像、CTスキャン、内視鏡検査、及び免疫組織染色
    のいずれか1つ以上により、癌であると決定される、請求項33~37のいずれか一項に
    記載の方法。
  39. 癌又は癌関連状態を治療する、例えば併用療法としての追加の療法で、前記対象、例え
    ばヒト対象を治療することをさらに含む、請求項33~38のいずれか一項に記載の方法
  40. 前記追加の療法は、前記グリカン調製物と併用して投与される、例えば、前記グリカン
    調製物の投与と同時に投与又は前記グリカン調製物の投与に続けて(例えば、前記グリカ
    ン調製物の投与前に、若しくは前記グリカン調製物の投与後に)投与される、請求項39
    に記載の方法。
  41. 前記追加の療法は、癌を治療するためのものである、請求項39又は40に記載の方法
  42. 前記追加の療法は、化学療法、放射線療法、レーザー療法、手術、抗体、又は養子細胞
    移植の1つ以上から選択される、請求項39~41のいずれか一項に記載の方法。
  43. 前記薬物及び前記グリカン調製物は、ウイルス感染(例えば、単純ヘルペスウイルス1
    型及び/又は水痘帯状疱疹ウイルス)を治療するために前記対象に投与される、請求項3
    3に記載の方法。
  44. 前記薬物は、ソリブジンからなる群から選択されるヌクレオシド類似体を含む、請求項
    33又は43に記載の方法。
  45. 前記対象は、皮膚の病変(例えば、発疹)及び口、唇、鼻、又は生殖器の皮膚又は粘膜
    の病変の1つ以上を含む、ウイルス感染(例えば、単純ヘルペスウイルス1型及び/又は
    水痘帯状疱疹ウイルス)に関連する症状を示す、請求項33及び43~44のいずれか一
    項に記載の方法。
  46. 前記対象は、病変、ウイルスDNA、ウイルスタンパク質、及びウイルスタンパク質に
    対する抗体の検出の1つ以上により、ウイルス感染(例えば、単純ヘルペスウイルス1型
    及び/又は水痘帯状疱疹ウイルス)であると決定される、請求項33及び43~45のい
    ずれか一項に記載の方法。
  47. 前記対象は、アルツハイマー病、水痘(例えば、水痘)、帯状疱疹、脳炎、肺炎(例え
    ば、ウイルス性又は二次性細菌性)、気管支炎(例えば、ウイルス性又は二次性細菌性)
    、ヘルペス後神経痛、モラレット髄膜炎、多発性帯状疱疹、脳及び/又は神経炎症、並び
    にライ症候群の1つ以上を含む、ウイルス感染(例えば、単純ヘルペスウイルス1型及び
    /又は水痘帯状疱疹ウイルス)関連状態を有する、請求項33及び43~46のいずれか
    一項に記載の方法。
  48. ウイルス感染(例えば単純ヘルペスウイルス1型及び/若しくは水痘帯状疱疹ウイルス
    )又はウイルス感染関連状態を治療する、例えば併用療法としての追加の療法で、前記対
    象、例えばヒト対象を治療することをさらに含む、請求項33及び43~47のいずれか
    一項に記載の方法。
  49. 前記追加の療法は、前記グリカン調製物と組み合わせて投与される、例えば、前記グリ
    カン調製物の投与と同時に投与される、又は前記グリカン調製物の投与に続けて(例えば
    、前記グリカン調製物の投与前に、若しくは前記グリカン調製物の投与後に)投与される
    、請求項48に記載の方法。
  50. 前記追加の療法は、ウイルス感染(例えば、単純ヘルペスウイルス1型及び/又は水痘
    帯状疱疹ウイルス)を治療するためのものである、請求項48又は49に記載の方法。
  51. 前記追加の療法は医薬組成物である、請求項48~50のいずれか一項に記載の方法。
  52. 前記医薬組成物は、アシクロビル(例えば、アシクロビル)、ファムシクロビル、バラ
    シクロビル、帯状疱疹免疫グロブリン(ZIG)、ビダラビン、及びVZV免疫グロブリ
    ンの1つ以上から選択される、請求項51に記載の方法。
  53. 対象における薬物活性を増加させる方法であって、前記薬物はアミノサリチル酸塩を含
    む方法において、
    a)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グ
    リカン組成物を投与すること;
    b)前記対象における薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカ
    ン組成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に前記対象は、前記投与されたグリ
    カン組成物の存在下で治療効果を提供するレベルの前記薬物を含むこと;
    c)前記薬物を投与するが、前記薬物の投与時に前記対象は、前記対象における前記薬
    物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成物を既に投与さ
    れていること;
    d)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記薬物を投与するが、対象は、例えば前記薬物の前記活性を増加させるために、前記グリ
    カン組成物を必要としていると決定されていること;又は
    e)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記対象に前記薬物及び前記グリカン組成物を投与するが、前記薬物及び前記グリカン組成
    物の投与は重なり合っていること
    を含み、
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース
    、フルクトース、キシロース、フコース、若しくはラムノースグリカン単位を含むグリカ
    ンポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0、
    0.01~0.6、0.05~0.5、0.1~0.4、若しくは0.15~0.4であ
    る;
    iii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの少なくとも50%(少なく
    とも60%、65%、70%、75%、80%、若しくは85%、若しくは50%未満)
    は、少なくとも3及び30未満のグリカン単位、少なくとも3及び10未満のグリカン単
    位、少なくとも5及び25未満のグリカン単位、若しくは少なくとも10及び35未満の
    グリカン単位の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約5~8、約8~13、約1
    3~25、約5~15、約5~20、若しくは約5~15である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド
    結合とベータ-グリコシド結合の比は、0、若しくは約0.8:1~約5:1、約1:1
    ~約5:1、約1:1~約3:1、約3:2~約2:1、若しくは約3:2~約3:1で
    ある;
    vi)前記グリカン調製物は、1,6グリコシド結合を15mol%~75mol%
    (20mol%~60mol%、25mol%~50mol%、若しくは30mol%~
    45mol%)含む;
    vii)前記グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合若し
    くは1,4グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ若しくは3つをそれぞれ1mol%~
    40mol%(1mol%~30mol%、5mol%~25mol%、10mol%~
    20mol%)含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50(少なくとも約60、
    70、少なくとも約75、若しくは50未満)Brixの水中最終溶解限度を有する;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%(少なくとも60%、70%、80
    %、若しくは少なくとも90%、若しくは50%未満)の食物繊維含量を有する;又は
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)及びi
    x)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせで
    ある方法。
  54. 前記薬物及び前記グリカン調製物は、潰瘍性大腸炎又はクローン病を治療するために前
    記対象に投与される、請求項53に記載の方法。
  55. アミノサリチル酸塩は、4-アミノサリチル酸、バルサラジド、オルサラジン、スルフ
    ァサラジン、又はメサラジン(5-アミノサリチル酸)から選択される、請求項53又は
    54に記載の方法。
  56. 前記対象は、潰瘍(例えば、結腸及び直腸の潰瘍)、炎症(例えば、結腸及び直腸の炎
    症)、腹痛、下痢(例えば、血液及び粘液と混合した下痢)、体重減少、有痛性排便、貧
    血、発熱、並びに排便の増加の1つ以上を含む潰瘍性大腸炎に関連する症状を示す、請求
    項53~55のいずれか一項に記載の方法。
  57. 前記対象は、巨大結腸、炎症(例えば、眼、関節、又は肝臓の炎症)、低カリウム血症
    、低マグネシウム血症、腎前性腎不全、及び結腸癌の1つ以上を含む、潰瘍性大腸炎に関
    連する状態を有する、請求項53~56のいずれか一項に記載の方法。
  58. 前記対象は、赤血球沈降速度の上昇、C-反応性タンパク質レベルの上昇、結腸紅斑の
    血管外観の喪失(例えば、腸粘膜の発赤)、表在性潰瘍、及び偽ポリープの1つ以上を含
    む、潰瘍性大腸炎に関連する所見を有する、請求項53~57のいずれか一項に記載の方
    法。
  59. 前記対象は、潰瘍性大腸炎でない対象と比較して赤血球の沈降速度が上昇している、請
    求項53~58のいずれか一項に記載の方法。
  60. 前記対象は、潰瘍性大腸炎でない対象と比較してC-反応性タンパク質のレベルが上昇
    している、請求項53~58のいずれか一項に記載の方法。
  61. 前記対象は、血液検査、電解質分析、肝機能検査、x線像、生検、及び内視鏡検査(例
    えば、S状結腸鏡検査)のいずれか1つ以上により潰瘍性大腸炎であると決定される、請
    求項53~58のいずれか一項に記載の方法。
  62. 潰瘍性大腸炎又は潰瘍性大腸炎関連状態を治療する、例えば併用療法としての追加の療
    法で、前記対象、例えばヒト対象を治療することをさらに含む、請求項54~61のいず
    れか一項に記載の方法。
  63. 前記追加の療法は、前記グリカン調製物と組み合わせて投与される、例えば、前記グリ
    カン調製物の投与と同時に投与される、又は前記グリカン調製物の投与に続けて(例えば
    、前記グリカン調製物の投与前に、若しくは前記グリカン調製物の投与後に)投与される
    、請求項62に記載の方法。
  64. 前記追加の療法は、潰瘍性大腸炎を治療するためのものである、請求項62又は63に
    記載の方法。
  65. 前記追加の療法は、医薬組成物又は手術(例えば、大腸の外科的除去)の1つ以上から
    選択される、請求項62~64のいずれか一項に記載の方法。
  66. 前記追加の療法は医薬組成物を含む、請求項62~64のいずれか一項に記載の方法。
  67. 前記医薬組成物は、コルチコステロイド(例えば、プレドニゾン)、免疫抑制剤(例え
    ば、アザチオプリン)、ブデソニド、シクロスポリン、フェキソフェナジン、タクロリム
    ス、トファシチニブ、ベドリズマブ、エトロリズマブ、並びにTNF阻害剤(例えば、イ
    ンフリキシマブ、アダリムマブ、及びゴリムマブ)の1つ以上から選択される、請求項6
    6に記載の方法。
  68. 前記対象は、腹痛、下痢、発熱、及び体重減少の1つ以上を含むクローン病関連症状を
    示す、請求項53~55のいずれか一項に記載の方法。
  69. 前記対象は、貧血、皮膚発疹、関節炎、眼の炎症、疲労、胆石、リウマチ性疾患(例え
    ば、血清陰性脊椎関節症)及び腸癌の1つ以上を含むクローン病関連状態を有する、請求
    項53~55及び68のいずれか一項に記載の方法。
  70. 前記対象は、瘻孔、皮膚病変(例えば、結節性紅斑及び壊疽性膿皮症)、並びに結腸及
    び回腸全体、ただし直腸は含まない、にわたる炎症の斑状分布の1つ以上を含む、クロー
    ン病関連の所見を有する、請求項53~55、68及び69のいずれか一項に記載の方法
  71. 前記対象は、生検、CT像、MRI像、及び結腸内視鏡検査の1つ以上によりクローン
    病であると決定される、請求項53~55及び68~70のいずれか一項に記載の方法。
  72. クローン病又はクローン病関連状態を治療する、例えば併用療法としての追加の療法で
    、前記対象、例えばヒト対象を治療することをさらに含む、請求項53~55及び68~
    71のいずれか一項に記載の方法。
  73. 前記追加の療法は、前記グリカン調製物と組み合わせて投与される、例えば、前記グリ
    カン調製物の投与と同時に投与される、又は前記グリカン調製物の投与に続けて(例えば
    、前記グリカン調製物の投与前に、若しくは前記グリカン調製物の投与後に)投与される
    、請求項72に記載の方法。
  74. 前記追加の治療は、クローン病を治療するためのものである、請求項72又は73に記
    載の方法。
  75. 前記追加の療法は、医薬組成物又は手術(例えば、閉塞、瘻孔、若しくは膿瘍の外科的
    除去)の1つ以上から選択される、請求項72~74のいずれか一項に記載の方法。
  76. 前記追加の療法は医薬組成物を含む、請求項72~74のいずれか一項に記載の方法。
  77. 前記医薬組成物は、プレドニゾン、ヒドロコルチゾン、免疫調節薬(例えば、アザチオ
    プリン)、メトトレキサート、ナタリズマブ、ウステキヌマブ、セルトリズマブ、インフ
    リキシマブ、及びアダリムマブの1つ以上から選択される、請求項76に記載の方法。
  78. 前記薬物活性は、基準レベルと比較して増加する、例えば、基準レベル、例えば、予め
    選択されたレベル、前記グリカン組成物の投与時のベースラインレベル、又は前記グリカ
    ン組成物の投与がなかった場合に見られるであろうレベルと比較して増加する、請求項1
    ~77のいずれか一項に記載の方法。
  79. 前記薬物は、基準用量、例えば、グリカン組成物を投与されていない対象に投与される
    薬物の用量、又は規制当局、例えば、FDA(USA)若しくはEMA(EU)、若しく
    はPMDA(日本)によって承認された用量と比較してより高い用量で投与される、請求
    項1~78のいずれか一項に記載の方法。
  80. 前記対象における、例えば、前記対象の消化管における微生物、又は微生物分類群の存
    在率を、参照レベル、例えば、ベースラインレベル、前記グリカン組成物の投与前のレベ
    ル、又は、前記グリカン組成物が投与されなかった場合のレベルと比べ、例えば、少なく
    とも25%(例えば、少なくとも25%、30%、40%、50%、60%、70%、8
    0%、90%、95%、97%、98%、99%、100%、1.5倍、2倍、3倍、4
    倍、5倍、10倍、15倍、20倍、25倍、50倍、100倍、250倍、500倍、
    1000倍若しくはそれ以上)変化させる、例えば、増加又は減少させることを含む、請
    求項1~79のいずれか一項に記載の方法。
  81. 前記対象における、例えば、前記対象のGI管における基質、代謝産物又は前記酵素活
    性の産物の量を、基準レベル、例えば、ベースラインレベル、前記グリカン組成物の投与
    前のレベル、又は、投与されなかった場合のレベルと比較して、例えば、少なくとも25
    %(例えば、少なくとも25%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、9
    0%、95%、97%、98%、99%、100%、1.5倍、2倍、3倍、4倍、5倍
    、10倍、15倍、20倍、25倍、50倍、100倍、250倍、500倍、1000
    倍又はそれ以上)変更すること、例えば、増加又は減少させることを含む、請求項1~8
    0のいずれか一項に記載の方法。
  82. 前記薬物又は前記薬物代謝産物を調節、(i)ヒドロキシル化、(ii)メチル化、(
    iii)スルホン化、(iv)加水分解、(v)酸化、(vi)還元、(vii)芳香族
    化、(viii)アルキル化、(ix)アシル化、(x)リン酸化、(xi)グリコシル
    化、(xii)硫酸化、及び/又は(xiii)ニトロシル化することを含む、請求項1
    ~81のいずれか一項に記載の方法。
  83. 前記対象は、ヒト対象である、請求項1~82のいずれか一項に記載の方法。
  84. 前記対象は、新生児(早産児、満期出産児)、1歳までの乳児、小児(例えば、1歳~
    12歳)、ティーンエイジャー(例えば、13~19歳)、成人(例えば、20~64歳
    )、又は高齢者(例えば、65歳以上)である、請求項83に記載の方法。
  85. 前記対象は、新生児(早産児、満期出産児)又は1歳までの乳児である、請求項84に
    記載の方法。
  86. 前記対象は小児(例えば、1歳から12歳)である、請求項84に記載の方法。
  87. 前記対象はティーンエイジャー(例えば、13~19歳)である、請求項84に記載の
    方法。
  88. 前記対象は成人(例えば、20~64歳)である、請求項84に記載の方法。
  89. 前記対象は高齢者(例えば、65歳以上)である、請求項84に記載の方法。
  90. 前記ヒト対象の前記消化管における酵素活性を調節することを含む、請求項1~89の
    いずれか一項に記載の方法。
  91. 前記グリカン組成物は、ポリフェノールをさらに含む、請求項1~90のいずれか一項
    に記載の方法。
  92. 前記グリカン組成物は、プロバイオティクス細菌又はその調製物をさらに含む、請求項
    1~91のいずれか一項に記載の方法。
  93. 前記グリカン組成物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
    クトース、キシロース、フコース及びラムノースのうちの少なくとも2種の別個のグリカ
    ン単位を含むグリカンポリマーを含む、請求項1~92のいずれか一項に記載の方法。
  94. 前記グリカン組成物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
    クトース、キシロース、フコース及びラムノースのうちの少なくとも3種の別個のグリカ
    ン単位を含むグリカンポリマーを含む、請求項1~93のいずれか一項に記載の方法。
  95. 前記グリカン組成物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
    クトース、キシロース、フコース又はラムノースのグリカン単位の1種以上からなるグリ
    カンポリマーを含む、請求項1~93のいずれか一項に記載の方法。
  96. 前記グリカン組成物は、グルコース、ガラクトース、マンノース又はアラビノースのグ
    リカン単位の1種以上からなるグリカンポリマーを含む、請求項1~95のいずれか一項
    に記載の方法。
  97. 前記グリコシド結合の少なくとも2つは、独立して、1->2グリコシド結合、1->
    3グリコシド結合、1->4グリコシド結合、又は1->6グリコシド結合を含む、請求
    項1~95のいずれか一項に記載の方法。
  98. 前記グリコシド結合の少なくとも3つは、独立して、1->2グリコシド結合、1->
    3グリコシド結合、1->4グリコシド結合、又は1->6グリコシド結合を含む、請求
    項1~95のいずれか一項に記載の方法。
  99. i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、
    フルクトース、キシロース、フコース、又はラムノースのグリカン単位を含むグリカンポ
    リマーを含み;且つ
    ii)前記グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約3~25である、
    請求項1~98のいずれか一項に記載の方法。
  100. 前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの少なくとも50%は、少なくとも3及
    び30未満のグリカン単位の重合度(DP)を有する、請求項1~99のいずれか一項に
    記載の方法。
  101. 前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの少なくとも60%は、少なくとも3及
    び30未満のグリカン単位の重合度(DP)を有する、請求項1~99のいずれか一項に
    記載の方法。
  102. 前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの少なくとも60%は、少なくとも3及
    び10未満のグリカン単位、少なくとも5及び25未満のグリカン単位、又は少なくとも
    10及び35未満のグリカン単位の重合度(DP)を有する、請求項1~101のいずれ
    か一項に記載の方法。
  103. 前記グリカン調製物は、15mol%~75mol%の1,6グリコシド結合を含む、
    請求項1~102のいずれか一項に記載の方法。
  104. 前記グリカン調製物は、25mol%~50mol%の1,6グリコシド結合を含む、
    請求項1~102のいずれか一項に記載の方法。
  105. 前記グリカン調製物は、30mol%~45mol%の1,6グリコシド結合を含む、
    請求項1~102のいずれか一項に記載の方法。
  106. 前記グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び1,4グリ
    コシド結合をそれぞれ1mol%~40mol%含む、請求項1~102のいずれか一項
    に記載の方法。
  107. 前記グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び1,4グリ
    コシド結合をそれぞれ5mol%~25mol%含む、請求項1~102のいずれか一項
    に記載の方法。
  108. 前記グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合及び1,4グリ
    コシド結合をそれぞれ10mol%~20mol%含む、請求項1~102のいずれか一
    項に記載の方法。
  109. 前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水中最終溶解限度を有す
    る、請求項1~108のいずれか一項に記載の方法。
  110. 前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約70Brixの水中最終溶解限度を有す
    る、請求項1~108のいずれか一項に記載の方法。
  111. 前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物繊維含量を有する、請求項1~110
    のいずれか一項に記載の方法。
  112. 前記グリカン調製物は、少なくとも70%の食物繊維含量を有する、請求項1~110
    のいずれか一項に記載の方法。
  113. 前記グリカンポリマーは、分岐していない(平均分岐度は0である)、請求項1~11
    0のいずれか一項に記載の方法。
  114. 前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0.01~0
    .6である、請求項1~113のいずれか一項に記載の方法。
  115. 前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0.05~0
    .5又は0.15~0.4である、請求項1~113のいずれか一項に記載の方法。
  116. 前記グリカン調製物の平均DP(平均DP)は、約5~8、約8~13、又は約13~
    25である、請求項1~115のいずれか一項に記載の方法。
  117. 前記グリカンポリマーは、アルファ-グリコシド結合のみを含む、請求項1~116の
    いずれか一項に記載の方法。
  118. 前記グリカンポリマーは、ベータ-グリコシド結合のみを含む、請求項1~116のい
    ずれか一項に記載の方法。
  119. 前記グリカンポリマーは、アルファ-グリコシド結合及びベータ-グリコシド結合の両
    方を含む、請求項1~116のいずれか一項に記載の方法。
  120. 前記グリカン調製物のグリカンポリマーに存在するアルファ-グリコシド結合とベータ
    -グリコシド結合の比は、約0.8:1~約5:1である、請求項1~116のいずれか
    一項に記載の方法。
  121. 前記グリカン調製物の前記グリカンポリマーに存在するアルファ-グリコシド結合とベ
    ータ-グリコシド結合の比は、約1:1~約3:1又は約3:2~約3:1である、請求
    項1~116のいずれか一項に記載の方法。
  122. 前記グリカン組成物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
    クトース、キシロース、フコース及びラムノースのうちの少なくとも2種の別個のグリカ
    ン単位を含むグリカンポリマーを含む、請求項1~121のいずれか一項に記載の方法。
  123. 前記グリカン組成物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
    クトース、キシロース、フコース及びラムノースのうちの少なくとも3種の別個のグリカ
    ン単位を含むグリカンポリマーを含む、請求項1~121のいずれか一項に記載の方法。
  124. 前記グリカン組成物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、フル
    クトース、キシロース、フコース又はラムノースのグリカン単位の1種以上からなるグリ
    カンポリマーを含む、請求項1~121のいずれか一項に記載の方法。
  125. 前記グリカン組成物は、グルコース、ガラクトース、マンノース又はアラビノースのグ
    リカン単位の1種以上からなるグリカンポリマーを含む、請求項1~121のいずれか一
    項に記載の方法。
  126. 前記グリコシド結合の少なくとも2つは、独立して、1->2グリコシド結合、1->
    3グリコシド結合、1->4グリコシド結合、又は1->6グリコシド結合を含む、請求
    項1~125のいずれか一項に記載の方法。
  127. 前記グリコシド結合の少なくとも3つは、独立して、1->2グリコシド結合、1->
    3グリコシド結合、1->4グリコシド結合、又は1->6グリコシド結合を含む、請求
    項1~125のいずれか一項に記載の方法。
  128. i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、マンノース、
    フルクトース、キシロース、フコース、若しくはラムノースグリカン単位を含むグリカン
    ポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの前記平均分岐度(DB)は、0
    .1~0.4である;
    iii)前記グリカン調製物中における前記グリカンポリマーの少なくとも50%は、
    少なくとも3~35グリカン単位未満の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の前記平均DP(平均DP)は約5~15である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在する前記アルファ-グリコシ
    ド結合対ベータ-グリコシド結合の比は約1:1~約4:1である、
    vi)前記グリカン調製物は、30モル%~55モル%の1,6グリコシド結合を含む

    vii)前記グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合、及び
    1,4グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ、若しくは3つをそれぞれ10モル%~3
    0モル%含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水中最終溶解
    限度を有する;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物繊維含有量を有する、又は
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及びi
    x)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせで
    ある、
    請求項1~127のいずれか一項に記載の方法。
  129. Man100、Glu100、Man75Gal25、Man52Glu29Gal1
    9、Glu50Gal50、Ara100、Gal100、又はGlu60Man40グ
    リカン組成物は、リューマチ性関節炎薬の活性を増加させるために使用される、請求項5
    3に記載の方法。
  130. Man100、Gal100、Glu100、Man75Gal25、Man52Gl
    u29Gal19、Glu50Gal50、Ara100、Glu33Gal33Ara
    33、Glu33Gal33Man34、Gal33Man33Ara33、又はGlu
    60Man40グリカン組成物は、抗癌(例えば、結腸直腸癌又は乳癌)薬の活性を増加
    させるために使用される、請求項33に記載の方法。
  131. Man100,Gal100,Glu100,Man75Gal25,Man52Gl
    u29Gal19,Glu50Gal50,Ara100,Glu33Gal33Ara
    33,Glu33Gal33Man34,Gal33Man33Ara33,又はGlu
    60Man40グリカン組成物は、心疾患/障害(例えば、不整脈、心不全)薬の活性を
    増加させるために使用される、請求項1に記載の方法。
  132. Man100、Gal100、Man75Gal25、Man52Glu29Gal1
    9、Glu33Gal33Ara33、Glu33Gal33Man34、又はGal3
    3Man33Ara33グリカン組成物は、疼痛、発熱、及び/又は薬物誘発毒性を抑え
    る薬物の活性を増加させるために使用される、請求項18に記載の方法。
  133. Gal100、Man75Gal25、又はAra100グリカン組成物は、肥満(例
    えば、食事誘導性肥満)薬の活性を増加させるために使用される、請求項18に記載の方
    法。
  134. Ara100,Man100,Gal100,Glu100,Man75Gal25,
    Man52Glu29Gal19,Glu50Gal50,Glu33Gal33Ara
    33,Glu33Gal33Man34,Gal33Man33Ara33,又はGlu
    60Man40グリカン組成物は、ウイルス感染(例えば、単純ヘルペスウイルス1型及
    び/又は水痘帯状疱疹ウイルス)薬の活性を増加させるために使用される、請求項33に
    記載の方法。
  135. Man100、Gal100、Glu100、Man75Gal25、Man52Gl
    u29Gal19、Glu50Gal50、Ara100、Gal100、Glu33G
    al33Ara33、Glu33Gal33Man34、又はGlu60Man40グリ
    カン組成物は、エラジタンニン又はエラグ酸を代謝する微生物酵素のレベルを増加させる
    ために使用される、請求項81に記載の方法。
  136. Man100、Gal100、Glu100、Man75Gal25、Man52Gl
    u29Gal19、Glu50Gal50、Glu33Gal33Ara33、Glu3
    3Gal33Man34、Gal33Man33Ara33、又はGlu60Man40
    グリカン組成物は、植物エストロゲンを代謝する微生物酵素のレベルを増加させるために
    使用される、請求項81に記載の方法。
  137. Ara100、Glu100、Man75Gal25、Man52Glu29Gal1
    9、Glu50Gal50、Glu33Gal33Ara33、Glu33Gal33M
    an34、Gal33Man33Ara33、又はGlu60Man40グリカン組成物
    は、リグナン(例えば、ピノレシノール及び/又はセコイソラリシレジノール)を代謝す
    る微生物酵素のレベルを増加させるために使用される、請求項81に記載の方法。
  138. Ara100、Man100、Gal100、Glu100、Man75Gal25、
    Man52Glu29Gal19、Glu50Gal50、Glu33Gal33Ara
    33、Glu33Gal33Man34、Gal33Man33Ara33、又はGlu
    60Man40グリカン組成物は、甘味料を毒性化合物に変換する(例えば、シクラメー
    トをシクロヘキシルアミンに変換する)微生物酵素のレベルを低下させるために使用され
    る、請求項81に記載の方法。
  139. i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、又はマンノー
    スグリカン単位を含むグリカンポリマーを含み;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの前記平均分岐度(DB)は、0
    .1~0.4であり;
    iii)前記グリカン調製物中における前記グリカンポリマーの少なくとも50%は、
    少なくとも3~35グリカン単位未満の重合度(DP)を有し;
    iv)前記グリカン調製物の前記平均DP(平均DP)は約5~15であり;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在する前記アルファ-グリコシ
    ド結合対ベータ-グリコシド結合の比は、約1:1~約4:1であり、
    vi)前記グリカン調製物は、30モル%~55モル%の1,6グリコシド結合を含み

    vii)前記グリカン調製物は、1,2グリコシド結合、1,3グリコシド結合、及び
    1,4グリコシド結合の少なくとも1つ、2つ、又は3つをそれぞれ10モル%~30モ
    ル%含み;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水への最終溶
    解限度を有し;且つ
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物線維含量を有する、
    請求項1~128のいずれか一項に記載の方法。
  140. 前記グリカン組成物は、Glu100、Gal100、Ara100、Man100、
    Glu50Gal50又はGlu60Man40グリカン組成物である、請求項139に
    記載の方法。
  141. Glu100、Glu50Gal50又はGal100グリカン組成物は、ヌクレオシ
    ド類似体の活性を増加させるために使用され、Ara100グリカン組成物は、強心配糖
    体の活性を増加させるために使用され、Man100、Glu60Man40又はGlu
    100グリカン組成物は、アミノサリチル酸塩の活性を増加させるために使用され、Gl
    u100、Gal100、Ara100、Man100、Glu50Gal50又はGl
    u60Man40グリカン組成物は、スルホンアミドの活性を増加させるために使用され
    る、請求項140に記載の方法。
  142. Glu40Gal20Man40、Glu20Gal20Man60、Glu45Ga
    l10Man45、Gal100、Glu50Gal50、Glu10Gal80Man
    10、Glu20Gal40Man40、Glu30Gal40Man30、Glu10
    Gal45Man45、Glu10Gal10Man80、Man80Xyl20、Ga
    l33Man33Xyl33、Man80Ara20、又はGlu5Gal5Man90
    は、N-アセチルトランスフェラーゼの活性を低下させるために使用され、Glu100
    は、ベータ-グルクロニダーゼの活性を低下させるために使用され、Glu100は、チ
    ミジンホスホリラーゼの活性を低下させるために使用され、Glu100は、ウリジンホ
    スホリラーゼの活性を低下させるために使用され、Gal100は、胆汁酸CoAヒドロ
    ラーゼの活性を低下させるために使用され、Glu100は、ウレアーゼの活性を増加さ
    せるために使用される、請求項81に記載の方法。
  143. リューマチ性関節炎の対象において薬物活性を増加させる方法であって、前記薬物は、
    アミノサリチル酸塩を含み、任意選択により、前記薬物はスルファサラジンを含む方法に
    おいて、
    a)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グ
    リカン組成物を投与し;
    b)前記対象における薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカ
    ン組成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与されたグ
    リカン組成物の存在下で治療効果を提供するレベルの前記薬物を含み;
    c)前記薬物を投与するが、前記薬物の投与時に、前記対象は、前記対象における前記
    薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成物を既に投与
    されており;
    d)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記薬物を投与するが、対象は、例えば前記薬物の前記活性を増加させるために、前記グリ
    カン組成物を必要としていると決定されており;又は
    e)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記対象に前記薬物及び前記グリカン組成物を投与するが、前記薬物及び前記グリカン組成
    物の投与は重なり合っており;
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、若しくはマ
    ンノースグリカン単位を含むグリカンポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0.
    05~0.7である;
    iii)前記グリカン調製物中における前記グリカンポリマーの少なくとも50%は
    、少なくとも3~30グリカン単位未満の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均DP(平均DP)は約5~13である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド
    結合対ベータ-グリコシド結合の比は約0.8:1~約5:1である、
    vi)前記グリカン調製物は、30モル%~50モル%の1,6グリコシド結合を含
    む;
    vii)前記グリカン調製物は、5モル%~30モル%の1,2グリコシド結合;1
    0モル%~45モル%の1,3グリコシド結合;及び10モル%~35モル%の1,4グ
    リコシド結合を含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水中最終溶
    解限度を有する;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物繊維含有量を有する、又は
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及び
    ix)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせ
    である方法。
  144. 癌(例えば、結腸直腸癌、若しくは乳癌)の対象若しくはウイルスに感染(例えば、H
    SV1、VZV、若しくはその両方)した対象における薬物活性を増加させる方法であっ
    て、前記薬物は、ヌクレオシド類似体を含み、任意選択により、前記薬物はSN-38グ
    ルクロニド若しくはソリブジンを含む方法において:
    a)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グ
    リカン組成物を投与すること;
    b)前記対象における薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカ
    ン組成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与されたグ
    リカン組成物の存在下で治療効果を提供するレベルの前記薬物を含むこと;
    c)前記薬物を投与するが、前記薬物の投与時に、前記対象は、前記対象における前記
    薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成物を既に投与
    されていること;
    d)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記薬物を投与するが、対象は、例えば前記薬物の前記活性を増加させるために、前記グリ
    カン組成物を必要としていると決定されていること;又は
    e)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記対象に前記薬物及び前記グリカン組成物を投与するが、前記薬物及び前記グリカン組成
    物の投与は重なり合っていること
    を含み、
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、若しくはマ
    ンノースグリカン単位を含むグリカンポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0.
    05~0.7である;
    iii)前記グリカン調製物中における前記グリカンポリマーの少なくとも50%は
    、少なくとも3~30グリカン単位未満の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均(DP)(平均DP)は約5~13である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド
    結合対ベータ-グリコシド結合の比は約0.8:1~約5:1である、
    vi)前記グリカン調製物は、30モル%~50モル%の1,6グリコシド結合を含
    む;
    vii)前記グリカン調製物は、5モル%~30モル%の1,2グリコシド結合;1
    0モル%~45モル%の1,3グリコシド結合;及び10モル%~35モル%の1,4グ
    リコシド結合を含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水中最終溶
    解限度を有する;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物繊維含量を有する、又は
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及び
    ix)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせ
    である方法。
  145. 心疾患(例えば、不整脈、心不全、若しくその両方)対象における薬物の活性を増加さ
    せる方法であって、前記薬物は強心配糖体を含み、任意選択により、前記薬物はジゴキシ
    ンである方法において、
    a)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グ
    リカン組成物を投与すること;
    b)前記対象における薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカ
    ン組成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与されたグ
    リカン組成物の存在下で治療効果を提供するレベルの前記薬物を含むこと;
    c)前記薬物を投与するが、前記薬物の投与時に、前記対象は、前記対象における前記
    薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成物を既に投与
    されていること;
    d)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記薬物を投与するが、対象は、例えば前記薬物の前記活性を増加させるために、前記グリ
    カン組成物を必要としていると決定されていること;又は
    e)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記対象に前記薬物及び前記グリカン組成物を投与するが、前記薬物及び前記グリカン組成
    物の投与は重なり合っていること
    を含み
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、若しくはマ
    ンノースグリカン単位を含むグリカンポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0.
    05~0.6である;
    iii)前記グリカン調製物中における前記グリカンポリマーの少なくとも50%は
    、少なくとも3~30グリカン単位未満の重合度(DP)を有する;
    iv)グリカン調製物の平均DP(平均DP)は約5~13である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド
    結合対ベータ-グリコシド結合の比は約1.1:1~約7:1である、
    vi)前記グリカン調製物は、30モル%~50モル%の1,6グリコシド結合を含
    む;
    vii)前記グリカン調製物は、5モル%~30モル%の1,2グリコシド結合;1
    0モル%~45モル%の1,3グリコシド結合;及び10モル%~35モル%の1,4グ
    リコシド結合を含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水中最終溶
    解限度を有する;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物繊維含量を有する、又は
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及び
    ix)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせ
    である方法。
  146. 発熱、疼痛、薬物誘発毒性、又はそれらの任意の組み合わせに罹患している対象におけ
    る薬物活性を増加させる方法であって、前記薬物はスルホンアミドを含み、任意選択によ
    り、前記薬物はアセトアミノフェンである方法において、
    a)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グ
    リカン組成物を投与すること;
    b)前記対象における薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカ
    ン組成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与されたグ
    リカン組成物の存在下で治療効果を提供するレベルの前記薬物を含むこと;
    c)前記薬物を投与するが、前記薬物の投与時に、前記対象は、前記対象における前記
    薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成物を既に投与
    されていること;
    d)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記薬物を投与するが、対象は、例えば前記薬物の前記活性を増加させるために、前記グリ
    カン組成物を必要としていると決定されていること;又は
    e)前記対象における前記薬物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記対象に前記薬物及び前記グリカン組成物を投与するが、前記薬物及び前記グリカン組成
    物の投与は重なり合っていること
    を含み
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、若しくはマ
    ンノースグリカン単位を含むグリカンポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0.
    05~0.6である;
    iii)前記グリカン調製物中における前記グリカンポリマーの少なくとも50%は
    、少なくとも3~30グリカン単位未満の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均(DP)(平均DP)は約5~11である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド
    結合対ベータ-グリコシド結合の比は約1.1:1~約7:1である、
    vi)前記グリカン調製物は、30モル%~50モル%の1,6グリコシド結合を含
    む;
    vii)前記グリカン調製物は、5モル%~30モル%の1,2グリコシド結合;1
    0モル%~45モル%の1,3グリコシド結合;及び10モル%~35モル%の1,4グ
    リコシド結合を含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水中最終溶
    解限度を有する;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物繊維含量を有する、又は
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及び
    ix)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせ
    である方法。
  147. 肥満対象(例えば、食事誘導性肥満)における代謝産物活性を増加させる方法であって
    、前記代謝産物はタウリン抱合胆汁酸を含む方法において、
    a)前記対象における前記代謝産物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間
    、グリカン組成物を投与すること;
    b)前記対象における代謝産物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グ
    リカン組成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与され
    たグリカン組成物の存在下で治療効果を提供するレベルの前記代謝産物を含むこと;
    c)前記代謝産物を投与するが、前記代謝産物の投与時に、前記対象は、前記対象にお
    ける前記代謝産物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成
    物を既に投与されていること;
    d)前記対象における前記代謝産物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間
    、前記代謝産物を投与するが、対象は、例えば前記代謝産物の前記活性を増加させるため
    に、前記グリカン組成物を必要としていると決定されていること;又は
    e)前記対象における前記代謝産物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間
    、前記対象に前記代謝産物及び前記グリカン組成物を投与するが、前記代謝産物及び前記
    グリカン組成物の投与は重なり合っていること
    を含み、
    i)前記グリカン調製物は、ガラクトース、アラビノース、若しくはマンノースグリ
    カン単位を含むグリカンポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0.
    1~0.6である;
    iii)前記グリカン調製物中における前記グリカンポリマーの少なくとも50%は
    、少なくとも3~30グリカン単位未満の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均(DP)(平均DP)は約5~13である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド
    結合対ベータ-グリコシド結合の比は約1.1:1~約6:1である、
    vi)前記グリカン調製物は、30モル%~50モル%の1,6グリコシド結合を含
    む;
    vii)前記グリカン調製物は、5モル%~30モル%の1,2グリコシド結合;1
    0モル%~45モル%の1,3グリコシド結合;及び10モル%~35モル%の1,4グ
    リコシド結合を含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水中最終溶
    解限度を有する;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物繊維含量を有する、又は
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及び
    ix)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせ
    である方法。
  148. 対象における代謝産物活性を低下させる方法であって、前記代謝産物が複素環式アミン
    を含む方法において、
    a)前記対象における前記代謝産物活性を低下させるのに有効な量で、且つ十分な時間
    、グリカン組成物を投与すること;
    b)前記対象における代謝物活性を低下させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリ
    カン組成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与された
    グリカン組成物の存在下で治療効果を提供するレベルの前記代謝産物を含むこと;
    c)酵素阻害剤(例えば、代謝産物スカベンジャー)を投与するが、前記酵素阻害剤(
    例えば、代謝産物スカベンジャー)の投与時に、前記対象は、前記対象における前記代謝
    産物活性を低下させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成物を既に投与
    されていること;
    d)前記対象における前記代謝産物活性を低下させるのに有効な量で、且つ十分な時間
    、前記酵素阻害剤(例えば、代謝産物スカベンジャー)を投与するが、対象は、例えば前
    記代謝産物の前記活性を低下させるために、前記グリカン組成物を必要としていると決定
    されていること;又は
    e)前記対象における前記代謝産物活性を低下させるのに有効な量で、且つ十分な時間
    、前記対象に前記酵素阻害剤(例えば、代謝産物スカベンジャー)及び前記グリカン組成
    物を投与するが、前記酵素阻害剤(例えば、代謝産物スカベンジャー)及び前記グリカン
    組成物の投与は重なり合っていること
    を含み、
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、若しくはマ
    ンノースグリカン単位を含むグリカンポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0.
    05~0.7である;
    iii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの少なくとも50%は、少な
    くとも3~30グリカン単位未満の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均DP(平均DP)は約5~13である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド
    結合対ベータ-グリコシド結合の比は約0.8:1~約7:1である、
    vi)前記グリカン調製物は、30モル%~50モル%の1,6グリコシド結合を含
    む;
    vii)前記グリカン調製物は、5モル%~30モル%の1,2グリコシド結合;1
    0モル%~45モル%の1,3グリコシド結合;及び10モル%~35モル%の1,4グ
    リコシド結合を含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水への最終
    溶解限度を有し;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物繊維含量を有する、又は
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及び
    ix)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせ
    である方法。
  149. 対象におけるエラジタンニン若しくはエラグ酸代謝産物(例えば、ウロリチン)の活性
    を増加させる方法であって、
    a)前記対象における前記代謝産物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間
    、グリカン組成物を投与すること;
    b)前記対象における活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組
    成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与されたグリカ
    ン組成物の存在下で治療効果を提供するレベルの前記代謝産物を含むこと;又は
    c)前記代謝産物を投与するが、前記代謝産物の投与時に、前記対象は、前記対象にお
    ける前記代謝産物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成
    物を既に投与されていること;
    d)前記対象における前記代謝産物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間
    、前記代謝産物を投与するが、対象は、例えば前記代謝産物の前記活性を増加させるため
    に、前記グリカン組成物を必要としていると決定されていること;又は
    e)前記対象における前記代謝産物活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間
    、前記対象に前記代謝産物及び前記グリカン組成物を投与するが、前記代謝産物及び前記
    グリカン組成物の投与は重なり合っていること
    を含み、
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、若しくはマ
    ンノースグリカン単位を含むグリカンポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0.
    05~0.7である;
    iii)前記グリカン調製物中における前記グリカンポリマーの少なくとも50%は
    、少なくとも3~30グリカン単位未満の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均DP(平均DP)は約5~13である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド
    結合対ベータ-グリコシド結合の比は約0.8:1~約5:1である、
    vi)前記グリカン調製物は、30モル%~50モル%の1,6グリコシド結合を含
    む;
    vii)前記グリカン調製物は、5モル%~30モル%の1,2グリコシド結合;1
    0モル%~45モル%の1,3グリコシド結合;及び10モル%~35モル%の1,4グ
    リコシド結合を含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水中最終溶
    解限度を有する;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物繊維含量を有する、又は
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及び
    ix)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせ
    である方法。
  150. 対象における植物エストロゲンの活性を増加させる方法であって、任意選択により、前
    記植物エストロゲンはリグナンである方法において、
    a)前記対象における前記活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカ
    ン組成物を投与すること;
    b)前記対象における活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組
    成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与されたグリカ
    ン組成物の存在下で治療効果を提供するレベルの前記植物エストロゲンを含むこと;
    c)前記植物エストロゲンを投与するが、前記植物エストロゲンの投与時に、前記対象
    は、前記対象における前記植物エストロゲン活性を増加させるのに有効な量で、且つ十分
    な時間、前記グリカン組成物を既に投与されていること;
    d)前記対象における前記植物エストロゲン活性を増加させるのに有効な量で、且つ十
    分な時間、前記植物エストロゲンを投与するが、対象は、例えば前記植物エストロゲンの
    前記活性を増加させるために、前記グリカン組成物を必要としていると決定されているこ
    と;又は
    e)前記対象における前記植物エストロゲン活性を増加させるのに有効な量で、且つ十
    分な時間、前記対象に前記植物エストロゲン及び前記グリカン組成物を投与するが、前記
    植物エストロゲン及び前記グリカン組成物の投与は重なり合っていること
    を含み、
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、又はマンノ
    ースグリカン単位を含むグリカンポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0.
    05~0.7である;
    iii)前記グリカン調製物中における前記グリカンポリマーの少なくとも50%は
    、少なくとも3~30グリカン単位未満の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均DP(平均DP)は約5~13である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド
    結合対ベータ-グリコシド結合の比は約0.8:1~約5:1である、
    vi)前記グリカン調製物は、30モル%~50モル%の1,6グリコシド結合を含
    む;
    vii)前記グリカン調製物は、5モル%~30モル%の1,2グリコシド結合;1
    0モル%~45モル%の1,3グリコシド結合;及び10モル%~35モル%の1,4グ
    リコシド結合を含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水中最終溶
    解限度を有する;
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物繊維含量を有する、又は
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及び
    ix)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせ
    である方法。
  151. 対象における、甘味料を毒性化合物に変換する(例えば、シクラメートをシクロヘキシ
    ルアミンに変換する)酵素の活性を低下させる方法であって、
    a)前記対象における前記酵素の前記活性を低下させるのに有効な量で、且つ十分な時
    間、グリカン組成物を投与すること;
    b)前記対象における活性を低下させるのに有効な量で、且つ十分な時間、グリカン組
    成物を投与するが、前記グリカン組成物の投与時に、前記対象は、前記投与されたグリカ
    ン組成物の存在下で無毒の効果を提供するレベルの前記酵素を含むこと;
    c)酵素阻害剤を投与するが、前記酵素阻害剤の投与時に、前記対象は、前記対象にお
    ける前記酵素活性を低下させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前記グリカン組成物を
    既に投与されていること;
    d)前記対象における前記酵素活性を低下させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記酵素阻害剤を投与するが、対象は、例えば前記酵素の前記活性を低下させるために、前
    記グリカン組成物を必要としていると決定されていること;又は
    e)前記対象における前記酵素活性を低下させるのに有効な量で、且つ十分な時間、前
    記対象に前記酵素阻害剤及び前記グリカン組成物を投与するが、前記酵素阻害剤及び前記
    グリカン組成物の投与は重なり合っていること
    を含み、
    i)前記グリカン調製物は、グルコース、ガラクトース、アラビノース、若しくはマ
    ンノースグリカン単位を含むグリカンポリマーを含む;
    ii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの平均分岐度(DB)は、0.
    05~0.7である;
    iii)前記グリカン調製物中の前記グリカンポリマーの少なくとも50%は、少な
    くとも3~30グリカン単位未満の重合度(DP)を有する;
    iv)前記グリカン調製物の平均DP(平均DP)は約5~13である;
    v)前記グリカン調製物の前記グリカンポリマー中に存在するアルファ-グリコシド
    結合対ベータ-グリコシド結合の比は約0.8:1~約5:1である、
    vi)前記グリカン調製物は、30モル%~50モル%の1,6グリコシド結合を含
    む;
    vii)前記グリカン調製物は、5モル%~30モル%の1,2グリコシド結合;1
    0モル%~45モル%の1,3グリコシド結合;及び10モル%~35モル%の1,4グ
    リコシド結合を含む;
    viii)前記グリカン調製物は、23℃で少なくとも約50Brixの水中最終溶
    解限度を有する;又は
    ix)前記グリカン調製物は、少なくとも50%の食物繊維含量を有する、及び
    x)i)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)、vii)、viii)、及び
    ix)の2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、若しくは9つの任意の組み合わせ
    である方法。
  152. 前記グリカン調製物及び前記薬物の投与前に、前記それぞれの薬物の前記活性を増加さ
    せることができる微生物の存在量を調節することによって、前記患者が前記グリカン組成
    物の投与から利益を得るかどうかを決定するために、前記対象は、その微生物叢の組成に
    ついて評価される、請求項1~146のいずれか一項に記載の方法。
  153. 前記グリカン組成物は、FOSで置き換えられる、請求項1~146及び152のいず
    れか一項に記載の方法。
  154. 前記グリカン組成物は、ラクツロースで置き換えられる、請求項1~146、152又
    は153のいずれか一項に記載の方法。
  155. 本明細書で開示されたグリカン組成物。
  156. 前記対象に前記薬物を投与することをさらに含む、請求項1~146及び152~15
    5のいずれか一項に記載の方法。
  157. 前記薬物及び前記グリカン組成物は同時に投与される、請求項1~146及び152~
    156のいずれか一項に記載の方法。
  158. 前記対象が前記グリカン組成物を必要とすることの決定には、例えば、前記薬物の前記
    活性を増加させるため、又は前記薬物の前記毒性を低下させるために、前記対象の前記グ
    リカン組成物の必要性に関する情報を取得することが含まれる、請求項1~146及び1
    52~157のいずれか一項に記載の方法。
  159. 例えば、前記薬物の前記活性を増加させるため、又は前記薬物の前記毒性を低下させる
    ために、前記対象の前記グリカン組成物に対する必要性に関する情報を取得することをさ
    らに含む、請求項1~146及び152~158のいずれか一項に記載の方法。
  160. 前記取得された情報に対応して、前記対象に対して前記グリカン組成物を選択及び/又
    は投与することをさらに含む、請求項159に記載の方法。
  161. 前記グリカン組成物は、非治療事象に到達する前記対象に対応して投与される、請求項
    1~146及び152~160のいずれか一項に記載の方法。
  162. 前記対象が前記グリカン組成物を必要とすることの決定には、前記対象が非治療事象に
    到達したか否かに関する情報を取得することが含まれる、請求項1~146及び152~
    161のいずれか一項に記載の方法。
  163. 前記対象が非治療事象に到達したか否かに関する情報を取得することをさらに含む、請
    求項1~146及び152~162のいずれか一項に記載の方法。
  164. 前記グリカン組成物は、前記非治療事象に関して取得した情報に対応して投与される、
    請求項162又は163に記載の方法。
  165. 前記対象は、前記グリカン組成物の投与前、例えば前記グリカン組成物の最初の投与前
    、1、5、10、15、又は30日以内に、前記薬物を投与されている、請求項1~14
    6及び152~164のいずれか一項に記載の方法。
  166. 前記対象は、前記グリカン組成物の投与後、例えば前記グリカン組成物の最初の投与後
    、1、5、10、15、又は30日以内に、前記薬物を投与される、請求項1~146及
    び152~165のいずれか一項に記載の方法。
  167. 前記グリカン組成物は、前記対象における前記薬物のレベルの達成に対応して、例えば
    、前記グリカン組成物の存在下で、例えば、治療効果を提供する前記薬物のレベルに対応
    して投与される、請求項1~146及び152~166のいずれか一項に記載の方法。
  168. 例えば、前記薬物及び/又はグリカン組成物の投与には、自己投与が含まれる、請求項
    1~146及び152~167のいずれか一項に記載の方法。
  169. 前記薬物を投与されている対象の非治療事象の有無をモニターすることをさらに含む、
    請求項1~146及び152~168のいずれか一項に記載の方法。
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