JP2023134671A - 代謝性疾患の治療のための組成物および方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】医薬品グレードの酸およびpH緩衝剤を含有する安定な治療用組成物を提供する。また、前記組成物の投与を含む、ミトコンドリア機能不全、代謝性疾患、糖尿病性疾患、心血管疾患、ならびに骨および組織モデリング機能不全を特徴とする疾患および障害の治療方法を提供する。【解決手段】滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む、対象への静脈内投与用に製剤化された安定な治療用組成物であって、ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である、組成物とする。【選択図】なし
Description
本発明は、医薬品グレードの酸およびpH緩衝剤を含有する安定な治療用組成物に関す
る。本発明はまた、本開示の組成物の投与を含む、ミトコンドリア機能不全、代謝性疾患
、糖尿病性疾患、心血管疾患、ならびに骨および組織モデリング機能不全を特徴とする疾
患および障害の治療方法を対象とする。
る。本発明はまた、本開示の組成物の投与を含む、ミトコンドリア機能不全、代謝性疾患
、糖尿病性疾患、心血管疾患、ならびに骨および組織モデリング機能不全を特徴とする疾
患および障害の治療方法を対象とする。
ホメオスタシスは、生物が、特に外部変化に直面した場合に、その内部環境内で平衡ま
た安定の状態を維持する能力である。ヒトにおいてホメオスタシスによって制御されるシ
ステムのいくつかの例としては、一定の体温、血糖値、および細胞外イオン種濃度の調節
が挙げられる。酸塩基ホメオスタシスは、細胞外液中の酸と塩基の適切なバランス、すな
わち細胞外液のpHに関連する。ヒトでは、血漿のpHは約7.4であり、3つの相互に
連結された制御システムによってこの値付近に厳密に維持されている:1)重炭酸塩、リ
ン酸塩、およびタンパク質を含む緩衝剤、2)血漿中の二酸化炭素の分圧に影響を及ぼす
呼吸器系、ならびに3)廃酸および廃塩基を排泄する腎臓系。酸のホメオスタシスは、体
内の酸の主要な供給源として機能する代謝負荷にも影響される。例えば、高グルコース食
は、代謝源からの全酸負荷を増加させ、酸ホメオスタシス制御機構により大きな負荷を与
え得る。
た安定の状態を維持する能力である。ヒトにおいてホメオスタシスによって制御されるシ
ステムのいくつかの例としては、一定の体温、血糖値、および細胞外イオン種濃度の調節
が挙げられる。酸塩基ホメオスタシスは、細胞外液中の酸と塩基の適切なバランス、すな
わち細胞外液のpHに関連する。ヒトでは、血漿のpHは約7.4であり、3つの相互に
連結された制御システムによってこの値付近に厳密に維持されている:1)重炭酸塩、リ
ン酸塩、およびタンパク質を含む緩衝剤、2)血漿中の二酸化炭素の分圧に影響を及ぼす
呼吸器系、ならびに3)廃酸および廃塩基を排泄する腎臓系。酸のホメオスタシスは、体
内の酸の主要な供給源として機能する代謝負荷にも影響される。例えば、高グルコース食
は、代謝源からの全酸負荷を増加させ、酸ホメオスタシス制御機構により大きな負荷を与
え得る。
代謝源などからの酸を増加させるこれらの制御システムおよび因子の非効率性は、疾病
のリスクを高めるまたは既存の疾患を増悪させる不安定な内部環境を徐々にもたらし得る
。これらの非効率性は、自然な老化過程によって引き起こされ得るか、または様々な生活
様式の選択を通して自ら招き得る。例えば、高グルコース食および座りがちな生活様式は
、時間の経過と共に、インスリン非感受性および2型糖尿病の発症につながり得る。糖尿
病は、肥満、高血圧症、高脂血症、脂肪肝疾患、腎症、神経障害、腎不全、網膜症、糖尿
病性潰瘍、インスリン抵抗性症候群、悪液質、糖尿病性足部潰瘍および糖尿病性下腿潰瘍
などの他の疾患に関連する。
のリスクを高めるまたは既存の疾患を増悪させる不安定な内部環境を徐々にもたらし得る
。これらの非効率性は、自然な老化過程によって引き起こされ得るか、または様々な生活
様式の選択を通して自ら招き得る。例えば、高グルコース食および座りがちな生活様式は
、時間の経過と共に、インスリン非感受性および2型糖尿病の発症につながり得る。糖尿
病は、肥満、高血圧症、高脂血症、脂肪肝疾患、腎症、神経障害、腎不全、網膜症、糖尿
病性潰瘍、インスリン抵抗性症候群、悪液質、糖尿病性足部潰瘍および糖尿病性下腿潰瘍
などの他の疾患に関連する。
心血管疾患も、質の悪い食生活と座りがちな生活様式によって引き起こされ得、冠状動
脈性心疾患(心臓発作)、脳血管疾患、血圧上昇(高血圧症)、末梢動脈疾患、リウマチ
性心疾患、先天性心疾患および心不全を含む。心臓、動脈、および静脈のそのような機能
不全状態は、脳および心臓自体を含む、生命維持に不可欠な器官への酸素の供給を損なう
。
脈性心疾患(心臓発作)、脳血管疾患、血圧上昇(高血圧症)、末梢動脈疾患、リウマチ
性心疾患、先天性心疾患および心不全を含む。心臓、動脈、および静脈のそのような機能
不全状態は、脳および心臓自体を含む、生命維持に不可欠な器官への酸素の供給を損なう
。
心臓発作および脳卒中は、主に、心臓または脳への血液の流れを妨げる血管の内壁の閉
塞によって引き起こされる。動脈硬化症(アテローム性動脈硬化症とも呼ばれる)は、酸
素化された血液を組織に供給する静脈の狭窄を生じさせる、それぞれ脂肪またはプラーク
沈着物の過剰な蓄積を含む疾患である。例えば心臓に供給する動脈では、これは、心臓へ
の血流の閉塞である虚血性心疾患につながり得る。過剰な脂肪またはプラークの蓄積は、
最初の警告兆候が狭心症発作、致命的な心臓発作または脳卒中であるため、「サイレント
キラー」として知られる疾患である高血圧(高血圧症)も引き起こし得る。腎臓障害、肥
満、糖尿病、喫煙、過度のアルコール、ストレス、ならびに甲状腺および副腎の問題も高
血圧状態を増悪させ得る。
塞によって引き起こされる。動脈硬化症(アテローム性動脈硬化症とも呼ばれる)は、酸
素化された血液を組織に供給する静脈の狭窄を生じさせる、それぞれ脂肪またはプラーク
沈着物の過剰な蓄積を含む疾患である。例えば心臓に供給する動脈では、これは、心臓へ
の血流の閉塞である虚血性心疾患につながり得る。過剰な脂肪またはプラークの蓄積は、
最初の警告兆候が狭心症発作、致命的な心臓発作または脳卒中であるため、「サイレント
キラー」として知られる疾患である高血圧(高血圧症)も引き起こし得る。腎臓障害、肥
満、糖尿病、喫煙、過度のアルコール、ストレス、ならびに甲状腺および副腎の問題も高
血圧状態を増悪させ得る。
これらの疾患や他の多くの疾患が、非効率的、非効果的、または過剰なストレスにさら
されたホメオスタシス過程によってもたらされる。時間の経過と共に、結果として生じる
不均衡は、細胞レベルおよび細胞内レベルでの損傷を引き起こす。しばしば細胞修復のた
めの機構は大きく障害されるため、細胞は回復することができないか、または損傷を引き
起こす機構が細胞をたやすく崩壊させる。生細胞で生じた損傷の臨床的重要性は、罹患し
た細胞、または基礎疾患の症状として現れる。細胞損傷の抑制を容易にするまたは回復を
促進する方法を開発することは有益であろう。ここで開示されている主題は、全体または
一部において、これらや当技術分野における他の必要性に対処する。
されたホメオスタシス過程によってもたらされる。時間の経過と共に、結果として生じる
不均衡は、細胞レベルおよび細胞内レベルでの損傷を引き起こす。しばしば細胞修復のた
めの機構は大きく障害されるため、細胞は回復することができないか、または損傷を引き
起こす機構が細胞をたやすく崩壊させる。生細胞で生じた損傷の臨床的重要性は、罹患し
た細胞、または基礎疾患の症状として現れる。細胞損傷の抑制を容易にするまたは回復を
促進する方法を開発することは有益であろう。ここで開示されている主題は、全体または
一部において、これらや当技術分野における他の必要性に対処する。
したがって、前述の必要性に対する解決策を提供することが本発明の目的である。
この目的のために、本開示は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸お
よび少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む、対象
への静脈内投与用に製剤化された安定な治療用組成物を提供し、ここで、緩衝液中の医薬
品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60
mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、
ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の
緩衝液pHを提供するのに有効である。
よび少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む、対象
への静脈内投与用に製剤化された安定な治療用組成物を提供し、ここで、緩衝液中の医薬
品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60
mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、
ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の
緩衝液pHを提供するのに有効である。
いくつかの実施形態では、医薬品グレードの酸は、塩酸、アスコルビン酸、酢酸、(他
の生理学的に許容される酸)、またはそれらの組合せである。いくつかの実施形態では、
少なくとも1つのpH緩衝剤は、重炭酸ナトリウム、リン酸塩、有機酸、有機アミン、ア
ンモニア、クエン酸緩衝液、特定のアルカリ条件を創出する合成緩衝液(例えばトリス-
ヒドロキシメチルアミノメタン)、(他の生理学的に許容される緩衝液)、またはそれら
の組合せである。
の生理学的に許容される酸)、またはそれらの組合せである。いくつかの実施形態では、
少なくとも1つのpH緩衝剤は、重炭酸ナトリウム、リン酸塩、有機酸、有機アミン、ア
ンモニア、クエン酸緩衝液、特定のアルカリ条件を創出する合成緩衝液(例えばトリス-
ヒドロキシメチルアミノメタン)、(他の生理学的に許容される緩衝液)、またはそれら
の組合せである。
いくつかの実施形態では、組成物は、ビタミン、塩、酸、アミノ酸またはその塩、およ
び安定化された酸素種からなる群より選択される1つ以上の成分をさらに含む。いくつか
の実施形態では、組成物はアスコルビン酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、組成
物はデヒドロアスコルビン酸を含む。いくつかの実施形態では、組成物は、トコフェロー
ル(aTCP)、補酵素Q10(Q)、シトクロムc(C)およびグルタチオン(GSH
)などの非酵素化合物、ならびにマンガンスーパーオキシドジスムターゼ(MnSOD)
、カタラーゼ(Cat)、グルタチオンペルオキシダーゼ(GPX)、リン脂質ヒドロペ
ルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PGPX)、グルタチオンレダクターゼ(G
R)、ペルオキシレドキシン(PRX3/5)、グルタレドキシン(GRX2)、チオレ
ドキシン(TRX2)およびチオレドキシンレダクターゼ(TRXR2)を含む酵素成分
を含む、他の広く認められている抗酸化防御化合物を含む。いくつかの実施形態では、組
成物は、ナトリウム塩、マグネシウム塩、カリウム塩、およびカルシウム塩の1つ以上を
さらに含む。いくつかの実施形態では、組成物は、Bビタミン、ビタミンC、およびビタ
ミンKの1つ以上をさらに含む。
び安定化された酸素種からなる群より選択される1つ以上の成分をさらに含む。いくつか
の実施形態では、組成物はアスコルビン酸をさらに含む。いくつかの実施形態では、組成
物はデヒドロアスコルビン酸を含む。いくつかの実施形態では、組成物は、トコフェロー
ル(aTCP)、補酵素Q10(Q)、シトクロムc(C)およびグルタチオン(GSH
)などの非酵素化合物、ならびにマンガンスーパーオキシドジスムターゼ(MnSOD)
、カタラーゼ(Cat)、グルタチオンペルオキシダーゼ(GPX)、リン脂質ヒドロペ
ルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PGPX)、グルタチオンレダクターゼ(G
R)、ペルオキシレドキシン(PRX3/5)、グルタレドキシン(GRX2)、チオレ
ドキシン(TRX2)およびチオレドキシンレダクターゼ(TRXR2)を含む酵素成分
を含む、他の広く認められている抗酸化防御化合物を含む。いくつかの実施形態では、組
成物は、ナトリウム塩、マグネシウム塩、カリウム塩、およびカルシウム塩の1つ以上を
さらに含む。いくつかの実施形態では、組成物は、Bビタミン、ビタミンC、およびビタ
ミンKの1つ以上をさらに含む。
いくつかの実施形態では、組成物は、低張、等張、または高張形態に製剤化される。い
くつかの実施形態では、組成物は、静脈内、ボーラス、皮膚、経口、耳、坐剤、バッカル
、眼、または吸入送達用に製剤化される。いくつかの実施形態では、組成物は、局所液体
、ゲル、またはペーストとして製剤化される。いくつかの実施形態では、組成物は、点眼
剤の形態での眼投与用に製剤化される。いくつかの実施形態では、組成物は凍結乾燥また
は凍結される。いくつかの実施形態では、組成物はスペクトル遮断バイアルに保存される
。いくつかの実施形態では、組成物は、2つまたはそれより多くのバイアルからの成分を
組み合わせることによって形成される。
くつかの実施形態では、組成物は、静脈内、ボーラス、皮膚、経口、耳、坐剤、バッカル
、眼、または吸入送達用に製剤化される。いくつかの実施形態では、組成物は、局所液体
、ゲル、またはペーストとして製剤化される。いくつかの実施形態では、組成物は、点眼
剤の形態での眼投与用に製剤化される。いくつかの実施形態では、組成物は凍結乾燥また
は凍結される。いくつかの実施形態では、組成物はスペクトル遮断バイアルに保存される
。いくつかの実施形態では、組成物は、2つまたはそれより多くのバイアルからの成分を
組み合わせることによって形成される。
別の態様において、本開示は、医薬品グレードの900±90mgのL-アスコルビン
酸;63.33±6.33mgのチアミンHCl;808±80.8mgの硫酸マグネシ
ウム;1.93±.193mgのシアノコバラミン;119±11.9mgのナイアシン
アミド;119±11.9mgの塩酸ピリドキシン;2.53±.253mgのリボフラ
ビン5’リン酸塩;2.93±.293mgのD-パントテン酸カルシウム;840±8
4mgの重炭酸ナトリウム;4.5±.45mMのHCl;および20mLの最終組成物
容量を得るための量の水を含有する、対象への静脈内投与用に製剤化された安定な治療用
組成物を提供する。本発明の一実施形態では、組成物は100±10mgのデヒドロアス
コルビン酸をさらに含む。
酸;63.33±6.33mgのチアミンHCl;808±80.8mgの硫酸マグネシ
ウム;1.93±.193mgのシアノコバラミン;119±11.9mgのナイアシン
アミド;119±11.9mgの塩酸ピリドキシン;2.53±.253mgのリボフラ
ビン5’リン酸塩;2.93±.293mgのD-パントテン酸カルシウム;840±8
4mgの重炭酸ナトリウム;4.5±.45mMのHCl;および20mLの最終組成物
容量を得るための量の水を含有する、対象への静脈内投与用に製剤化された安定な治療用
組成物を提供する。本発明の一実施形態では、組成物は100±10mgのデヒドロアス
コルビン酸をさらに含む。
別の態様では、本開示は、対象におけるアシドーシスを治療または改善する方法を提供
し、この方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも
1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を
対象に投与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレー
ドのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/
Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および
医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効であ
る。
し、この方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも
1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を
対象に投与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレー
ドのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/
Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および
医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効であ
る。
さらに別の態様では、本開示は、対象における塩基過剰を治療または改善する方法を提
供し、この方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくと
も1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物
を対象に投与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレ
ードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol
/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸およ
び医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効で
ある。
供し、この方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくと
も1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物
を対象に投与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレ
ードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol
/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸およ
び医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効で
ある。
さらに別の態様では、本開示は、対象における血中酸素を高める方法を提供し、この方
法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬
品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与
することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩
衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレ
ードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。本発明
の一実施形態では、方法は、対象における静脈血中のpO2を上昇させることを含む。
法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬
品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与
することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩
衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレ
ードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。本発明
の一実施形態では、方法は、対象における静脈血中のpO2を上昇させることを含む。
なおさらなる態様では、本開示は、ミトコンドリア障害、代謝障害、糖尿病に関連する
疾患または心血管機能不全を、その治療または改善を必要とする対象において治療または
改善する方法を提供し、この方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの
酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安
定な治療用組成物を対象に投与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸
および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~
3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品
グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提
供するのに有効である。
疾患または心血管機能不全を、その治療または改善を必要とする対象において治療または
改善する方法を提供し、この方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの
酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安
定な治療用組成物を対象に投与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸
および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~
3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品
グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提
供するのに有効である。
いくつかの実施形態では、代謝障害は、糖尿病、インスリン抵抗性、耐糖能異常、高血
糖症、高インスリン血症、肥満、高脂血症、または高リポタンパク血症である。いくつか
の実施形態では、糖尿病に関連する疾患は、高血圧症、高脂血症、脂肪肝疾患、腎症、神
経障害、腎不全、網膜症、糖尿病性潰瘍、白内障、インスリン抵抗性症候群および悪液質
である。いくつかの実施形態では、心血管機能不全は、冠状動脈性心疾患、脳血管疾患、
高血圧症、末梢動脈疾患、閉塞性動脈疾患、狭心症、リウマチ性心疾患、先天性心疾患、
心不全、心機能不全、動悸、上室性頻拍、細動、失神、めまい、疲労、片頭痛、高レベル
の総血中コレステロールおよび/またはLDLコレステロール、低レベルのHDLコレス
テロール、高レベルのリポタンパク質、心臓炎および心内膜炎などの心臓の感染症、糖尿
病性潰瘍、血栓性静脈炎、レイノー病、神経性食欲不振症、跛行、壊疽、アテローム性動
脈硬化症ならびに末梢動脈疾患である。いくつかの実施形態では、ミトコンドリア障害は
、神経変性障害、心血管疾患、メタボリックシンドローム、自己免疫疾患、神経行動疾患
もしくは精神疾患、胃腸障害、疲労病、慢性筋骨格疾患、または慢性感染症である。いく
つかの実施形態では、眼疾患は、緑内障、黄斑変性、アイフロータ、水晶体硬化症、また
は光過敏症である。
糖症、高インスリン血症、肥満、高脂血症、または高リポタンパク血症である。いくつか
の実施形態では、糖尿病に関連する疾患は、高血圧症、高脂血症、脂肪肝疾患、腎症、神
経障害、腎不全、網膜症、糖尿病性潰瘍、白内障、インスリン抵抗性症候群および悪液質
である。いくつかの実施形態では、心血管機能不全は、冠状動脈性心疾患、脳血管疾患、
高血圧症、末梢動脈疾患、閉塞性動脈疾患、狭心症、リウマチ性心疾患、先天性心疾患、
心不全、心機能不全、動悸、上室性頻拍、細動、失神、めまい、疲労、片頭痛、高レベル
の総血中コレステロールおよび/またはLDLコレステロール、低レベルのHDLコレス
テロール、高レベルのリポタンパク質、心臓炎および心内膜炎などの心臓の感染症、糖尿
病性潰瘍、血栓性静脈炎、レイノー病、神経性食欲不振症、跛行、壊疽、アテローム性動
脈硬化症ならびに末梢動脈疾患である。いくつかの実施形態では、ミトコンドリア障害は
、神経変性障害、心血管疾患、メタボリックシンドローム、自己免疫疾患、神経行動疾患
もしくは精神疾患、胃腸障害、疲労病、慢性筋骨格疾患、または慢性感染症である。いく
つかの実施形態では、眼疾患は、緑内障、黄斑変性、アイフロータ、水晶体硬化症、また
は光過敏症である。
いくつかの実施形態では、組成物はデヒドロアスコルビン酸をさらに含む。いくつかの
実施形態では、組成物は、マグネシウムイオン源、カリウムイオン源、およびカルシウム
イオン源の1つ以上をさらに含む。いくつかの実施形態では、組成物は、Bビタミン、ビ
タミンC、およびビタミンKの1つ以上をさらに含む。いくつかの実施形態では、組成物
は、トコフェロール(aTCP)、補酵素Q10(Q)、シトクロムc(C)およびグル
タチオン(GSH)などの非酵素化合物、ならびにマンガンスーパーオキシドジスムター
ゼ(MnSOD)、カタラーゼ(Cat)、グルタチオンペルオキシダーゼ(GPX)、
リン脂質ヒドロペルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PGPX)、グルタチオン
レダクターゼ(GR)、ペルオキシレドキシン(PRX3/5)、グルタレドキシン(G
RX2)、チオレドキシン(TRX2)およびチオレドキシンレダクターゼ(TRXR2
)を含む酵素成分を含む、他の広く認められている抗酸化防御化合物をさらに含む。
実施形態では、組成物は、マグネシウムイオン源、カリウムイオン源、およびカルシウム
イオン源の1つ以上をさらに含む。いくつかの実施形態では、組成物は、Bビタミン、ビ
タミンC、およびビタミンKの1つ以上をさらに含む。いくつかの実施形態では、組成物
は、トコフェロール(aTCP)、補酵素Q10(Q)、シトクロムc(C)およびグル
タチオン(GSH)などの非酵素化合物、ならびにマンガンスーパーオキシドジスムター
ゼ(MnSOD)、カタラーゼ(Cat)、グルタチオンペルオキシダーゼ(GPX)、
リン脂質ヒドロペルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PGPX)、グルタチオン
レダクターゼ(GR)、ペルオキシレドキシン(PRX3/5)、グルタレドキシン(G
RX2)、チオレドキシン(TRX2)およびチオレドキシンレダクターゼ(TRXR2
)を含む酵素成分を含む、他の広く認められている抗酸化防御化合物をさらに含む。
いくつかの実施形態では、組成物は、低張、等張、または高張形態に製剤化される。い
くつかの実施形態では、組成物は、静脈内に、ボーラスによって、経皮的に、経口的に、
経耳的に、坐剤によって、口腔に、眼経路で、または吸入によって投与される。
くつかの実施形態では、組成物は、静脈内に、ボーラスによって、経皮的に、経口的に、
経耳的に、坐剤によって、口腔に、眼経路で、または吸入によって投与される。
いくつかの実施形態では、投与は、約1分~約1時間の期間にわたる注入によって前記
組成物を導入することを含み、前記注入は、約1日~約1年から選択される期間にわたっ
て必要に応じて繰り返される。
組成物を導入することを含み、前記注入は、約1日~約1年から選択される期間にわたっ
て必要に応じて繰り返される。
別の態様では、本開示は、対象の代謝を変更する方法を提供し、この方法は、滅菌水溶
液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのp
H緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与することを含み
、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、
対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を
提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝
剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。
液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのp
H緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与することを含み
、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、
対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を
提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝
剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。
別の態様では、本開示は、中枢神経系障害の治療を必要とする対象において中枢神経系
障害を治療する方法を提供し、この方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレ
ードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を
含む安定な治療用組成物を対象に投与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレー
ドの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol
/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液p
Hを提供するのに有効である。
障害を治療する方法を提供し、この方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレ
ードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を
含む安定な治療用組成物を対象に投与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレー
ドの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol
/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液p
Hを提供するのに有効である。
別の態様では、本開示は、対象の慢性創傷を治療する方法を提供し、この方法は、滅菌
水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレード
のpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与することを
含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度
は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含
量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH
緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。
水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレード
のpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与することを
含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度
は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含
量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH
緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。
別の態様では、本開示は、対象の精神的または身体的能力を高める方法を提供し、この
方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医
薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投
与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH
緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定
可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グ
レードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。
方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医
薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投
与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH
緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定
可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グ
レードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。
別の態様では、本開示は、対象の乳酸負荷量を低減する方法を提供し、この方法は、滅
菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレー
ドのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与すること
を含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃
度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸
含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレードのp
H緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。本発明の一実施
形態では、乳酸負荷は、アシドーシス、敗血症、または多系統萎縮症(MSA)である。
別の実施形態では、乳酸負荷は、身体運動の結果である。
菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレー
ドのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与すること
を含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃
度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸
含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレードのp
H緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。本発明の一実施
形態では、乳酸負荷は、アシドーシス、敗血症、または多系統萎縮症(MSA)である。
別の実施形態では、乳酸負荷は、身体運動の結果である。
別の態様では、本開示は、対象の低酸素ストレスを改善する方法を提供し、この方法は
、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グ
レードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与する
ことを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤
の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な
全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレード
のpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。
、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グ
レードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与する
ことを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤
の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な
全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレード
のpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。
別の態様では、本開示は、対象の動脈から血管プラークを除去する方法を提供し、この
方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医
薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投
与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH
緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定
可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グ
レードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。
方法は、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医
薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投
与することを含み、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH
緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定
可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グ
レードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である。
本発明のいくつかの実施形態では、本発明の方法において、対象の生理的血流のpHを
0.01~1.1だけ低下させるのに十分な緩衝液を提供する。本発明の他の実施形態で
は、緩衝液は、対象の生理的血流のpHを0.015~0.075だけ低下させるのに十
分である。本発明の他の実施形態では、緩衝液は、対象の生理的血流のpHを0.02~
0.05だけ低下させるのに十分である。本発明の他の実施形態では、緩衝液は、対象の
生理的血流のpHを0.01~0.15だけ低下させるのに十分である。本発明の他の実
施形態では、緩衝液は、対象の生理的血流のpHを0.01~0.2だけ低下させるのに
十分である。本発明の他の実施形態では、緩衝液は、対象の生理的血流のpHを0.02
~0.05だけ低下させるのに十分である。本発明の他の実施形態では、緩衝液は、対象
の生理的血流のpHの低下を1分間~1週間維持するのに十分な緩衝能を有する。本発明
の他の実施形態では、緩衝液は、対象の生理的血流のpHの低下を1分間~1時間維持す
るのに十分な緩衝能を有する。
0.01~1.1だけ低下させるのに十分な緩衝液を提供する。本発明の他の実施形態で
は、緩衝液は、対象の生理的血流のpHを0.015~0.075だけ低下させるのに十
分である。本発明の他の実施形態では、緩衝液は、対象の生理的血流のpHを0.02~
0.05だけ低下させるのに十分である。本発明の他の実施形態では、緩衝液は、対象の
生理的血流のpHを0.01~0.15だけ低下させるのに十分である。本発明の他の実
施形態では、緩衝液は、対象の生理的血流のpHを0.01~0.2だけ低下させるのに
十分である。本発明の他の実施形態では、緩衝液は、対象の生理的血流のpHを0.02
~0.05だけ低下させるのに十分である。本発明の他の実施形態では、緩衝液は、対象
の生理的血流のpHの低下を1分間~1週間維持するのに十分な緩衝能を有する。本発明
の他の実施形態では、緩衝液は、対象の生理的血流のpHの低下を1分間~1時間維持す
るのに十分な緩衝能を有する。
本発明の方法のいずれかの一実施形態では、対象は、ヒトまたは獣医学的対象である。
別の態様では、本開示は、(a)少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくと
も1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する緩衝液を含む安定な治療用組成物を含む
第1のバイアル、ここで、緩衝液は、対象の生理的血流のpHを0.1~1.1だけ低下
させるのに十分であり、および緩衝液は、対象の生理的血流のpHの低下を1分間~1週
間維持するのに十分な緩衝能を有する;ならびに(b)使用説明書を含むキットを提供す
る。
も1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する緩衝液を含む安定な治療用組成物を含む
第1のバイアル、ここで、緩衝液は、対象の生理的血流のpHを0.1~1.1だけ低下
させるのに十分であり、および緩衝液は、対象の生理的血流のpHの低下を1分間~1週
間維持するのに十分な緩衝能を有する;ならびに(b)使用説明書を含むキットを提供す
る。
別の態様では、本開示は、
(a)滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸を含有する静脈内緩衝液を
含む第1のバイアル;
(b)滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含む第2のバイ
アル、ここで、2つのバイアルの内容物は、組み合わされた場合、静脈内緩衝液を形成し
、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、
対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を
提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝
剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である;ならびに
(c)使用説明書
を含むキットを提供する。
(a)滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸を含有する静脈内緩衝液を
含む第1のバイアル;
(b)滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含む第2のバイ
アル、ここで、2つのバイアルの内容物は、組み合わされた場合、静脈内緩衝液を形成し
、ここで、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、
対象に投与したときに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を
提供するのに十分であり、ならびに医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝
剤の選択は、4~7.7の緩衝液pHを提供するのに有効である;ならびに
(c)使用説明書
を含むキットを提供する。
本発明の1つ以上の実施形態の詳細を以下の説明で述べる。本発明の他の特徴、目的、
および利点は、説明および特許請求の範囲から明らかになるであろう。
および利点は、説明および特許請求の範囲から明らかになるであろう。
本発明に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付の図面は、本発明の現在の好まし
い実施形態を例示するものであり、上記の一般的な説明および以下に示す詳細な説明と共
に、本発明の特徴を説明するのに役立つ。図面において:
哺乳動物細胞の正常に機能しているミトコンドリアにおける内膜とマトリックスの間の水素イオンの典型的な化学浸透圧勾配の概略図を示す。
質の悪い食生活または運動不足に長期間さらされた後に起こり得るような、代謝機能不全を有する哺乳動物細胞のミトコンドリアにおける水素イオンの化学浸透圧勾配の低下の概略図を示す。
低酸素危機を有する、または運動中もしくは運動後などの酸塩基平衡異常の段階で観察されるような、または本発明の組成物の使用中もしくは使用後に観察されるような、対象の細胞の内外への化学浸透圧によるイオンの流れの概略図を示す。
本発明の組成物の使用によって低酸素危機が矯正された対象の細胞へのおよび細胞からの化学浸透圧によるイオンの流れの概略図を示す。
本開示の組成物の異なる製法によって引き起こされる酸性状態シフトの振幅および持続時間の概略図を示す。
治療用組成物の投与後の、対象2のpHおよびHCO3
-応答(酸性シフト組成物;投与1、1日目)のグラフ表示を示す。
治療用組成物の投与後の、対象2のsO2、pCO2、pO2応答(酸性シフト組成物;投与1、1日目)のグラフ表示を示す。
治療用組成物の投与後の、対象2のpHおよびHCO3
-応答(ビタミンおよびミネラルを含む酸性シフト組成物;投与4、6日目)のグラフ表示を示す。
治療用組成物の投与後の、対象2のsO2、pCO2、pO2応答(ビタミンおよびミネラルを含む酸性シフト組成物;投与4、6日目)のグラフ表示を示す。
治療用組成物の投与後の、対象2のpHおよびHCO3
-応答(ビタミンおよびミネラルを含む酸性シフト組成物;投与5、8日目)のグラフ表示を示す。
治療用組成物の投与後の、対象2のsO2、pCO2、pO2応答(ビタミンおよびミネラルを含む酸性シフト組成物;投与5、8日目)のグラフ表示を示す。
治療用組成物の投与後の、対象3のpHおよびHCO3
-応答(酸性シフト組成物;投与1、8日目)のグラフ表示を示す。
治療用組成物の投与後の、対象3のsO2、pCO2、pO2応答(酸性シフト組成物;投与1、8日目)のグラフ表示を示す。
い実施形態を例示するものであり、上記の一般的な説明および以下に示す詳細な説明と共
に、本発明の特徴を説明するのに役立つ。図面において:
本発明を以下でより詳細に説明する。しかしながら、例えば特定の疾患および病態の改
善および/または治療のために、本明細書に記載される本発明の多くの改変および他の実
施形態が、前記説明で提示された教示の恩恵を受ける、本発明が関連する当業者に想起さ
れるであろう。したがって、本発明は、開示される特定の実施形態に限定されるものでは
なく、改変および他の実施形態が付属の特許請求の範囲内に含まれることが意図されてい
ることが理解されるべきである。
善および/または治療のために、本明細書に記載される本発明の多くの改変および他の実
施形態が、前記説明で提示された教示の恩恵を受ける、本発明が関連する当業者に想起さ
れるであろう。したがって、本発明は、開示される特定の実施形態に限定されるものでは
なく、改変および他の実施形態が付属の特許請求の範囲内に含まれることが意図されてい
ることが理解されるべきである。
本明細書で使用される場合、「哺乳動物」という用語は、ヒトならびに他のすべての哺
乳動物を指す。本明細書で使用される場合、「哺乳動物」という用語は、「対象」または
「患者」を含み、温血動物を指す。モルモット、イヌ、ネコ、ラット、マウス、ウマ、ヤ
ギ、ウシ、ヒツジ、動物園の動物、家畜、霊長動物、およびヒトはすべて、この用語の意
味の範囲内の動物の例である。本明細書で使用される場合、「それを必要とする哺乳動物
」は、治療されることが意図される疾患に罹患していると診断された可能性があるが、診
断された必要はない対象であり得る。一態様では、本方法は、対象にとって顕著な疾患を
対象とし、対象は、正式な診断なしに疾患を治療または改善することを希望する。あるい
は、それを必要とする哺乳動物は、疾患を有すると診断されており、特定の治療を必要と
する哺乳動物である。他の実施形態では、哺乳動物はまた、一般的な基準に比べて正常に
機能している可能性があるが、選択的に、知的鋭敏さまたは運動への関心の強化などの様
々な目的のために能力を高めようとする。
乳動物を指す。本明細書で使用される場合、「哺乳動物」という用語は、「対象」または
「患者」を含み、温血動物を指す。モルモット、イヌ、ネコ、ラット、マウス、ウマ、ヤ
ギ、ウシ、ヒツジ、動物園の動物、家畜、霊長動物、およびヒトはすべて、この用語の意
味の範囲内の動物の例である。本明細書で使用される場合、「それを必要とする哺乳動物
」は、治療されることが意図される疾患に罹患していると診断された可能性があるが、診
断された必要はない対象であり得る。一態様では、本方法は、対象にとって顕著な疾患を
対象とし、対象は、正式な診断なしに疾患を治療または改善することを希望する。あるい
は、それを必要とする哺乳動物は、疾患を有すると診断されており、特定の治療を必要と
する哺乳動物である。他の実施形態では、哺乳動物はまた、一般的な基準に比べて正常に
機能している可能性があるが、選択的に、知的鋭敏さまたは運動への関心の強化などの様
々な目的のために能力を高めようとする。
「対象」および「患者」という用語は互換的に使用され、機能不全の心血管疾患を有す
るかまたは発症するリスクがある、ヒトを含む任意の哺乳動物を指すことが意図されてい
る。対象または患者は、典型的にはヒトであるが、他の適切な対象または患者としては、
マウス、ラット、ウサギ、もしくはモルモットなどの実験動物、家畜および飼いならされ
た動物または愛玩動物が挙げられるが、これらに限定されない。非ヒト霊長動物も含まれ
る。
るかまたは発症するリスクがある、ヒトを含む任意の哺乳動物を指すことが意図されてい
る。対象または患者は、典型的にはヒトであるが、他の適切な対象または患者としては、
マウス、ラット、ウサギ、もしくはモルモットなどの実験動物、家畜および飼いならされ
た動物または愛玩動物が挙げられるが、これらに限定されない。非ヒト霊長動物も含まれ
る。
本明細書で使用される場合、「治療有効量」は、臨床的に有意な細胞応答を誘発するた
めに有効な量である。
めに有効な量である。
本明細書で使用される場合、「治療する」および「改善する」という用語は、疾患また
は症状の進行の減速、中断、停止、または中止が存在し得るすべての過程を指すことが意
図されており、必ずしも基礎疾患の完全な排除を指示するわけではない。この用語はまた
、医薬品グレードの、生理学的成分、または天然の生理学的緩衝剤組成物の投与も包含し
、ここで、哺乳動物は、疾患または症状または疾患もしくは症状に対する素因を有してお
り、目的は、疾患または症状または疾患もしくは症状に対する素因を治療、治癒、緩和、
軽減、改変、改善するまたは影響を及ぼすことである。本明細書に記載されるような医薬
品グレードの緩衝剤組成物を予防的に投与することにより、疾患または症状または疾患も
しくは症状に対する素因を防止することも企図される。
は症状の進行の減速、中断、停止、または中止が存在し得るすべての過程を指すことが意
図されており、必ずしも基礎疾患の完全な排除を指示するわけではない。この用語はまた
、医薬品グレードの、生理学的成分、または天然の生理学的緩衝剤組成物の投与も包含し
、ここで、哺乳動物は、疾患または症状または疾患もしくは症状に対する素因を有してお
り、目的は、疾患または症状または疾患もしくは症状に対する素因を治療、治癒、緩和、
軽減、改変、改善するまたは影響を及ぼすことである。本明細書に記載されるような医薬
品グレードの緩衝剤組成物を予防的に投与することにより、疾患または症状または疾患も
しくは症状に対する素因を防止することも企図される。
本明細書で使用される場合、「医薬品グレード」という用語は、薬物中のある特定の生
物学的活性成分および/または不活性成分が、ある特定の絶対および/もしくは相対濃度
、純度および/もしくは毒性限界内になければならないこと、ならびに/または所与の生
物活性アッセイによって測定した場合、成分が特定の活性レベルを示さなければならない
ことを意味する。さらに、「医薬品グレードの化合物」は、化学的純度基準が、広く認め
られている国または地域の薬局方(例えば米国薬局方(USP)、英国薬局方(BP)、
国民医薬品集(NF)、欧州薬局方(EP)、日本薬局方(JP)など)によって確立さ
れている任意の活性または不活性な薬物、生物学的製剤または試薬を含む。医薬品グレー
ドは、局所、眼、非経口、鼻腔、肺経路、粘膜、膣、直腸、静脈内などを含む手段による
投与の適合性をさらに組み込んでいる。
物学的活性成分および/または不活性成分が、ある特定の絶対および/もしくは相対濃度
、純度および/もしくは毒性限界内になければならないこと、ならびに/または所与の生
物活性アッセイによって測定した場合、成分が特定の活性レベルを示さなければならない
ことを意味する。さらに、「医薬品グレードの化合物」は、化学的純度基準が、広く認め
られている国または地域の薬局方(例えば米国薬局方(USP)、英国薬局方(BP)、
国民医薬品集(NF)、欧州薬局方(EP)、日本薬局方(JP)など)によって確立さ
れている任意の活性または不活性な薬物、生物学的製剤または試薬を含む。医薬品グレー
ドは、局所、眼、非経口、鼻腔、肺経路、粘膜、膣、直腸、静脈内などを含む手段による
投与の適合性をさらに組み込んでいる。
本開示は、対象における生理的血流のpHを低下させることが、必要のある対象におけ
る多くの状態および疾患ならびにその症状を治療、改善、および予防するうえで有用であ
るという予想外に発見に基づく。本発明は、血液pHの必要なシフトを提供するために、
それを必要とする対象に投与することができる安定な治療用組成物を提供する。
る多くの状態および疾患ならびにその症状を治療、改善、および予防するうえで有用であ
るという予想外に発見に基づく。本発明は、血液pHの必要なシフトを提供するために、
それを必要とする対象に投与することができる安定な治療用組成物を提供する。
図1は、哺乳動物細胞の正常に機能しているミトコンドリアにおける水素イオンの化学
浸透圧勾配電位の概略図を示す。その中に示されるように、血液と間質液は、典型的には
約7.4のpHを有し、細胞内の細胞内液は約7.28のpHを有し、細胞内のミトコン
ドリアの膜間腔は約6.88のpHを有する。イオンポンプは、H+イオンをミトコンド
リアの膜間腔に集中させ、内膜を横切って膜間腔とミトコンドリアマトリックスの間に大
きなH+勾配を生じさせる。Ca2+、Na+、K+、Mg2+、およびCl-などの他
のイオン種の濃度も、様々な膜を横切って電気化学的勾配を創出するように操作され、特
にミトコンドリア内のCa2+は、ミトコンドリア内のH+イオンの流れを管理するため
に重要である。水素イオンは、ATPシンターゼを介して内膜を横切ってミトコンドリア
マトリックスに流れ込み、ADPからATPを創出する。電子伝達系は、プロトン勾配を
維持するために内膜を横切ってH+イオンを送り返すために使用される。直接酸素への小
さな割合の電子伝達が起こり、フリーラジカルの形成をもたらし、これが酸化的ストレス
の一因となり、十分な抗酸化剤が存在しない場合、膜の損傷を引き起こし得る。
浸透圧勾配電位の概略図を示す。その中に示されるように、血液と間質液は、典型的には
約7.4のpHを有し、細胞内の細胞内液は約7.28のpHを有し、細胞内のミトコン
ドリアの膜間腔は約6.88のpHを有する。イオンポンプは、H+イオンをミトコンド
リアの膜間腔に集中させ、内膜を横切って膜間腔とミトコンドリアマトリックスの間に大
きなH+勾配を生じさせる。Ca2+、Na+、K+、Mg2+、およびCl-などの他
のイオン種の濃度も、様々な膜を横切って電気化学的勾配を創出するように操作され、特
にミトコンドリア内のCa2+は、ミトコンドリア内のH+イオンの流れを管理するため
に重要である。水素イオンは、ATPシンターゼを介して内膜を横切ってミトコンドリア
マトリックスに流れ込み、ADPからATPを創出する。電子伝達系は、プロトン勾配を
維持するために内膜を横切ってH+イオンを送り返すために使用される。直接酸素への小
さな割合の電子伝達が起こり、フリーラジカルの形成をもたらし、これが酸化的ストレス
の一因となり、十分な抗酸化剤が存在しない場合、膜の損傷を引き起こし得る。
図2は、質の悪い食生活または運動の欠如に長期間さらされた後に起こり得るような、
代謝機能不全を有する哺乳動物細胞中のミトコンドリアにおける水素イオンの化学浸透圧
勾配電位の概略図を示す。図2に示すように、血液、間質腔、および細胞内液は、アシド
ーシスシフト、すなわちH+イオン濃度の上昇およびpHの低下を受けている。同時に、
ミトコンドリアマトリックスのpHは、膜漏出または電子鎖輸送からのH+イオンポンプ
作用の低下のために正常値から上昇する。結果として、ATPの形成に利用できる正味の
H+電気化学的勾配が減少する。さらに、細胞とミトコンドリアは、要求に応じて、例え
ば内膜を横切って水素イオンを「押し出す」膜間腔内の通常より高い濃度のCa2+およ
び水素イオンを「引き込む」ミトコンドリアマトリックス内のより高い濃度のCl-を介
して、必要な電気化学的勾配を提供するためにますます他のイオン種に依存しなければな
らなくなる。ここの機能不全のイオンバランスは、超酸化種の発生増加および膜損傷の増
加をもたらし、結果として細胞の代謝が減速する。これは利用可能なATPの量を減少さ
せ、様々な有害状態や障害につながり得る負の強化フィードバックループを引き起こす。
代謝機能不全を有する哺乳動物細胞中のミトコンドリアにおける水素イオンの化学浸透圧
勾配電位の概略図を示す。図2に示すように、血液、間質腔、および細胞内液は、アシド
ーシスシフト、すなわちH+イオン濃度の上昇およびpHの低下を受けている。同時に、
ミトコンドリアマトリックスのpHは、膜漏出または電子鎖輸送からのH+イオンポンプ
作用の低下のために正常値から上昇する。結果として、ATPの形成に利用できる正味の
H+電気化学的勾配が減少する。さらに、細胞とミトコンドリアは、要求に応じて、例え
ば内膜を横切って水素イオンを「押し出す」膜間腔内の通常より高い濃度のCa2+およ
び水素イオンを「引き込む」ミトコンドリアマトリックス内のより高い濃度のCl-を介
して、必要な電気化学的勾配を提供するためにますます他のイオン種に依存しなければな
らなくなる。ここの機能不全のイオンバランスは、超酸化種の発生増加および膜損傷の増
加をもたらし、結果として細胞の代謝が減速する。これは利用可能なATPの量を減少さ
せ、様々な有害状態や障害につながり得る負の強化フィードバックループを引き起こす。
同様の代謝機能不全は、例えば敗血症、多系統萎縮症(MSA)、および末梢肢の虚血
状態によって引き起こされ得る、慢性状態の代謝性アシドーシスと呼ばれる乳酸負荷につ
ながる灌流不良の結果として起こる。慢性的な乳酸負荷を抱える個体の場合、酸塩基ホメ
オスタシスを維持するために乳酸の高い血中レベルが重炭酸緩衝液を着実に置き換える。
次いで、ホメオスタシスを維持し、血流の重炭酸塩レベルを低下させるために、重炭酸塩
の一部が腎作用によって除去され得る。さらに、電解質の慢性的な障害は、貯蔵をさらに
低減するために重炭酸塩保持の設定値をシフトさせ得る。そのような力は、次に、細胞内
貯留および細胞内緩衝のためにアクセス可能な重炭酸塩を少なくし、最終的に細胞内H+
貯蔵を減少させる。H+貯蔵のこの減少は、所望の化学浸透圧勾配を維持するためにより
多くのCa2+を必要とし、上記のように機能不全のイオンバランスにつながる。
状態によって引き起こされ得る、慢性状態の代謝性アシドーシスと呼ばれる乳酸負荷につ
ながる灌流不良の結果として起こる。慢性的な乳酸負荷を抱える個体の場合、酸塩基ホメ
オスタシスを維持するために乳酸の高い血中レベルが重炭酸緩衝液を着実に置き換える。
次いで、ホメオスタシスを維持し、血流の重炭酸塩レベルを低下させるために、重炭酸塩
の一部が腎作用によって除去され得る。さらに、電解質の慢性的な障害は、貯蔵をさらに
低減するために重炭酸塩保持の設定値をシフトさせ得る。そのような力は、次に、細胞内
貯留および細胞内緩衝のためにアクセス可能な重炭酸塩を少なくし、最終的に細胞内H+
貯蔵を減少させる。H+貯蔵のこの減少は、所望の化学浸透圧勾配を維持するためにより
多くのCa2+を必要とし、上記のように機能不全のイオンバランスにつながる。
本開示の安定な治療用組成物は、対象における生理的血流のpHを低下させ、通常その
後にアルカリ性「リバウンド」が続く、腎性および呼吸性代償過程が低下を打ち消すまで
、その生理的血流のpHの低下を一定期間維持する。本開示の組成物は、製剤化されたp
Hが生理学的基準よりも低く(すなわち7.4より低く)なるように製剤化される。重炭
酸塩濃度は、いくつかの場合には、生理学的基準を上回り得る(すなわち29mMを上回
る)。過剰な重炭酸塩と共にH+イオンの突然の流入、および結果として生じる電気化学
的勾配の操作は、正常なミトコンドリア代謝過程に戻ることを可能にし、一方で、本開示
の組成物中に存在する他の電解質、ビタミン、および抗酸化物質のサポートは、酸化スト
レスによる損傷を低減する。本開示の組成物の投与の他の利点は、心血管疾患、血管拡張
、創傷治癒、血管プラーク、重炭酸塩供給、電解質経済、代謝機能不全、酸素欠乏、クエ
ン酸回路、腎臓系の働き、抗酸化機能障害、血管新生、一酸化窒素(NO)機能障害、ホ
ルモン機能、および貧血の少なくとも1つの改善を含む。
後にアルカリ性「リバウンド」が続く、腎性および呼吸性代償過程が低下を打ち消すまで
、その生理的血流のpHの低下を一定期間維持する。本開示の組成物は、製剤化されたp
Hが生理学的基準よりも低く(すなわち7.4より低く)なるように製剤化される。重炭
酸塩濃度は、いくつかの場合には、生理学的基準を上回り得る(すなわち29mMを上回
る)。過剰な重炭酸塩と共にH+イオンの突然の流入、および結果として生じる電気化学
的勾配の操作は、正常なミトコンドリア代謝過程に戻ることを可能にし、一方で、本開示
の組成物中に存在する他の電解質、ビタミン、および抗酸化物質のサポートは、酸化スト
レスによる損傷を低減する。本開示の組成物の投与の他の利点は、心血管疾患、血管拡張
、創傷治癒、血管プラーク、重炭酸塩供給、電解質経済、代謝機能不全、酸素欠乏、クエ
ン酸回路、腎臓系の働き、抗酸化機能障害、血管新生、一酸化窒素(NO)機能障害、ホ
ルモン機能、および貧血の少なくとも1つの改善を含む。
本発明の一実施形態では、本発明の組成物は、血管プラークを低減または除去すること
による、心血管疾患の改善に適する。プラークは、例えば、一部には細胞内の酸性環境の
存在によって引き起こされる、脂質機能障害、一酸化窒素機能障害および過剰なROSを
含む、創傷に関連するシグナル伝達機能不全に起因するいくつかの要因の結果として動脈
に形成される。例えば、酸性環境では、外因性ROSレベルが上昇する。平滑筋は、心血
管系において重要なシグナル伝達分子として機能することが示されている、ROSのいく
つかの供給源を含む。ROSの増加は、実際には存在しない創傷を埋めるために動員され
たかのごとくに、動脈内で増加するように平滑筋にシグナル伝達する。さらに、ROSを
含み、一酸化窒素が存在しない酸性環境では、マクロファージは、存在しない脅威に応答
するようにシグナル伝達され、M1形態からM2形態に変換し、脂質の隔離を開始する。
脂肪を含んだ脂質は泡沫細胞の蓄積になる。また、酸性環境では、内皮型一酸化窒素シン
ターゼ(eNOS)の機能障害が起こり、コラーゲンの合成に必要なアルギナーゼの利用
可能性の増加を生じさせ、したがって、線維芽細胞の酸性pH刺激作用と連携して動脈内
でのコラーゲンの蓄積を促進する。保持されている細胞内Ca2+の上昇、および酸性環
境に関連する代謝機能不全から生じる未結合リン酸塩の増加(リン酸塩がADPと複合体
化してATPを形成することが少ないため)は、プラークの石灰性ミネラル化成分の促進
をもたらす。細胞内のアルカリ性環境を回復することにより、本発明の組成物は、一酸化
窒素機能障害(それによりNOシグナル伝達を回復する)、脂質機能障害、eNOS機能
不全、平滑筋動員の減少、内因性および外因性の活性酸素種(ROS)の減少、Ca2+
上昇、または脂肪酸代謝の回復の少なくとも1つを矯正または改善することによって、血
管プラークを減少または逆転させることができる。例えば、アルカリ性環境が導入される
と、平滑筋は、ROSシグナルの非存在下では、創傷がないことを認識し、その結果とし
て平滑筋は下方調節され、血管拡張と血管収縮の役割へと一方向的に向かい始める。また
、例えば、eNOS一酸化窒素シグナル伝達が存在するアルカリ性の低ROS環境では、
泡沫細胞はその脂質を放出するようにシグナル伝達される。石灰性プラークの逆転または
減少と共に、血管の柔軟性が回復する。さらに、薬物の酸性シフト作用はミネラル沈着物
の原子成分を遊離させ、一方、本発明の組成物中のマグネシウムはプラーク再沈着の防止
を助け、ミネラル沈着成分による動脈の硬化を低減する。
による、心血管疾患の改善に適する。プラークは、例えば、一部には細胞内の酸性環境の
存在によって引き起こされる、脂質機能障害、一酸化窒素機能障害および過剰なROSを
含む、創傷に関連するシグナル伝達機能不全に起因するいくつかの要因の結果として動脈
に形成される。例えば、酸性環境では、外因性ROSレベルが上昇する。平滑筋は、心血
管系において重要なシグナル伝達分子として機能することが示されている、ROSのいく
つかの供給源を含む。ROSの増加は、実際には存在しない創傷を埋めるために動員され
たかのごとくに、動脈内で増加するように平滑筋にシグナル伝達する。さらに、ROSを
含み、一酸化窒素が存在しない酸性環境では、マクロファージは、存在しない脅威に応答
するようにシグナル伝達され、M1形態からM2形態に変換し、脂質の隔離を開始する。
脂肪を含んだ脂質は泡沫細胞の蓄積になる。また、酸性環境では、内皮型一酸化窒素シン
ターゼ(eNOS)の機能障害が起こり、コラーゲンの合成に必要なアルギナーゼの利用
可能性の増加を生じさせ、したがって、線維芽細胞の酸性pH刺激作用と連携して動脈内
でのコラーゲンの蓄積を促進する。保持されている細胞内Ca2+の上昇、および酸性環
境に関連する代謝機能不全から生じる未結合リン酸塩の増加(リン酸塩がADPと複合体
化してATPを形成することが少ないため)は、プラークの石灰性ミネラル化成分の促進
をもたらす。細胞内のアルカリ性環境を回復することにより、本発明の組成物は、一酸化
窒素機能障害(それによりNOシグナル伝達を回復する)、脂質機能障害、eNOS機能
不全、平滑筋動員の減少、内因性および外因性の活性酸素種(ROS)の減少、Ca2+
上昇、または脂肪酸代謝の回復の少なくとも1つを矯正または改善することによって、血
管プラークを減少または逆転させることができる。例えば、アルカリ性環境が導入される
と、平滑筋は、ROSシグナルの非存在下では、創傷がないことを認識し、その結果とし
て平滑筋は下方調節され、血管拡張と血管収縮の役割へと一方向的に向かい始める。また
、例えば、eNOS一酸化窒素シグナル伝達が存在するアルカリ性の低ROS環境では、
泡沫細胞はその脂質を放出するようにシグナル伝達される。石灰性プラークの逆転または
減少と共に、血管の柔軟性が回復する。さらに、薬物の酸性シフト作用はミネラル沈着物
の原子成分を遊離させ、一方、本発明の組成物中のマグネシウムはプラーク再沈着の防止
を助け、ミネラル沈着成分による動脈の硬化を低減する。
本発明の一実施形態では、本発明の組成物は、対象における低酸素症を予防するまたは
最小限に抑えるのに適する。対象において細胞または組織に到達する十分な酸素が不足す
ることは、血流が正常である場合でも起こり得る。これは多くの重篤な、時には生命を脅
かす合併症を引き起こし得る。本発明の組成物の使用は、例えば心臓発作、心血管障害、
肺疾患、振とうカスケード、再灌流障害、心筋梗塞、糖尿病に関連する低酸素症、組織外
傷などの、一般的に低酸素症に関連する状態の解消または改善を可能にする。これらの状
態の多くは血管収縮に関連する。組成物は、3つの経路、すなわちエンドセリン、プロス
タサイクリン、またはNO-可溶性グアニリルシクラーゼ(NO-sGC)の少なくとも
1つを介して血管拡張を促進することによってそのような血管収縮に対抗することができ
る。エンドセリン経路の場合、組成物は、Ca2+に拮抗するために血流中のMg2+を
上昇させる。これは、Ca2+が血管収縮を増強するのをブロックし、動脈が弛緩して拡
張することを可能にする。一方で、組成物はまた、ROSの代謝供給源を低減し、細胞表
面でのエンドセリン刺激物質の提示を低減するための代謝の矯正を提供し、それによって
Ca2+の過剰刺激を逆転させる。プロスタサイクリン経路では、組成物中のナイアシン
アミドがアデノシン3’,5’-環状一リン酸(cAMP)活性を上昇させ、血管拡張に
向けてのプロスタサイクリンの増強を完了する。NO-sGC経路については、上記のよ
うに、本発明の組成物は、細胞に流入するH+の勾配を提供して、Ca2+流出を促進し
、これにより、上昇したCa2+提示を矯正する。高レベルのCa2+の影響の1つは、
カベオリンの上昇である。カベオリンが上昇すると共に、それらは細胞表面のカベオラに
滞留し、ゴルジ系に移動するeNOSの変位を生じさせる。本発明の組成物を使用して達
成可能な低いROSと低い細胞内Ca2+の組合せは、eNOSをゴルジ体から細胞膜に
戻し、それによって血管拡張を促進するeNOSの能力を回復することを可能にする。e
NOSが膜に戻ると共に、血流のpHがシフトし、NO-sGC経路を介してNOの放出
を促進し、血管拡張を促進する。さらに、pHバランスを取り戻すための腎臓の応答は、
アルカリ性への第2の「pHシフト」を生じさせ、再びNO/NO-sGC血管拡張を刺
激して効果の持続時間を延長させる。
最小限に抑えるのに適する。対象において細胞または組織に到達する十分な酸素が不足す
ることは、血流が正常である場合でも起こり得る。これは多くの重篤な、時には生命を脅
かす合併症を引き起こし得る。本発明の組成物の使用は、例えば心臓発作、心血管障害、
肺疾患、振とうカスケード、再灌流障害、心筋梗塞、糖尿病に関連する低酸素症、組織外
傷などの、一般的に低酸素症に関連する状態の解消または改善を可能にする。これらの状
態の多くは血管収縮に関連する。組成物は、3つの経路、すなわちエンドセリン、プロス
タサイクリン、またはNO-可溶性グアニリルシクラーゼ(NO-sGC)の少なくとも
1つを介して血管拡張を促進することによってそのような血管収縮に対抗することができ
る。エンドセリン経路の場合、組成物は、Ca2+に拮抗するために血流中のMg2+を
上昇させる。これは、Ca2+が血管収縮を増強するのをブロックし、動脈が弛緩して拡
張することを可能にする。一方で、組成物はまた、ROSの代謝供給源を低減し、細胞表
面でのエンドセリン刺激物質の提示を低減するための代謝の矯正を提供し、それによって
Ca2+の過剰刺激を逆転させる。プロスタサイクリン経路では、組成物中のナイアシン
アミドがアデノシン3’,5’-環状一リン酸(cAMP)活性を上昇させ、血管拡張に
向けてのプロスタサイクリンの増強を完了する。NO-sGC経路については、上記のよ
うに、本発明の組成物は、細胞に流入するH+の勾配を提供して、Ca2+流出を促進し
、これにより、上昇したCa2+提示を矯正する。高レベルのCa2+の影響の1つは、
カベオリンの上昇である。カベオリンが上昇すると共に、それらは細胞表面のカベオラに
滞留し、ゴルジ系に移動するeNOSの変位を生じさせる。本発明の組成物を使用して達
成可能な低いROSと低い細胞内Ca2+の組合せは、eNOSをゴルジ体から細胞膜に
戻し、それによって血管拡張を促進するeNOSの能力を回復することを可能にする。e
NOSが膜に戻ると共に、血流のpHがシフトし、NO-sGC経路を介してNOの放出
を促進し、血管拡張を促進する。さらに、pHバランスを取り戻すための腎臓の応答は、
アルカリ性への第2の「pHシフト」を生じさせ、再びNO/NO-sGC血管拡張を刺
激して効果の持続時間を延長させる。
図3に示すように、対象の身体が低酸素危機などの代謝危機の状態にある場合、細胞内
の酸性化はCa2+の細胞内上昇を駆動する。これは、H+が細胞から出ていくことで作
り出されたナトリウム負荷を解消するのにアデノシン三リン酸(ATP)が必要であるた
めに起こる。しかしながら、低酸素状態では、ATPが損なわれ、その結果、Na+/K
+ATPaseポンプが不活性になる。Ca2+/Na+交換は、細胞内にCa2+を蓄
積することによってNa+負荷を解消しなければならない。この過程を逆転させるには、
低酸状態を解消してATP産生(およびNa+/K+ATPアーゼ)を回復するか、また
は細胞外H+を提示する必要がある。図4に示すように、本発明の組成物はこれらの事象
の両方を達成し、Ca2+過剰負荷および対応する代謝危機の迅速な解消を可能にする。
組成物は、血流のpHを調整し、それを酸性化し、その際に、H+はNa+/H+交換経
路を介して進入する。H+が入ると、Na+が押し出される。上記のように、本発明の組
成物は、血管拡張を促進して血流を改善する。この血流の増加に伴い、酸素の流入が増加
し、好気的代謝によるATPの生成が可能になる。組成物はまた、血流中のMg2+も増
加させる。増加したMg2+は、Mg-ATPとしてのNa+/K+ATPアーゼへのA
TPの輸送を促進し、Na+を押し出す刺激を提供する。血流中の増加したNa+の一部
は、Ca2+/Na+交換を介して再び進入する。さらに、H+の血流の提示は、増加し
た血流の重炭酸塩と協調して、細胞への重炭酸塩の進入を促進する。この過程は、細胞内
のカルシウム増加を逆転させるための対抗手段を提供し、Ca2+への依存を減らし、H
CO3-緩衝H+をより活用して化学浸透圧勾配を回復して、最終的に代謝性酸負荷およ
び代謝性ROSを減少させ、酸化還元状態の改善と共に細胞内のアルカリ性への回復を促
進する細胞の能力を改善する。アルカリ性および低ROSへの着実なバイアス化は、細胞
内のサイトゾル、細胞小器官、リソソーム、ペルオキシソーム、カルシウム状態、マグネ
シウム状態およびROS状態における電解質とpHの正の再平衡化を促進する。さらに、
これは、同時に細胞内カルシウムを減少させつつ、カリウムと重炭酸塩を回復するように
細胞経済を変化させる。
の酸性化はCa2+の細胞内上昇を駆動する。これは、H+が細胞から出ていくことで作
り出されたナトリウム負荷を解消するのにアデノシン三リン酸(ATP)が必要であるた
めに起こる。しかしながら、低酸素状態では、ATPが損なわれ、その結果、Na+/K
+ATPaseポンプが不活性になる。Ca2+/Na+交換は、細胞内にCa2+を蓄
積することによってNa+負荷を解消しなければならない。この過程を逆転させるには、
低酸状態を解消してATP産生(およびNa+/K+ATPアーゼ)を回復するか、また
は細胞外H+を提示する必要がある。図4に示すように、本発明の組成物はこれらの事象
の両方を達成し、Ca2+過剰負荷および対応する代謝危機の迅速な解消を可能にする。
組成物は、血流のpHを調整し、それを酸性化し、その際に、H+はNa+/H+交換経
路を介して進入する。H+が入ると、Na+が押し出される。上記のように、本発明の組
成物は、血管拡張を促進して血流を改善する。この血流の増加に伴い、酸素の流入が増加
し、好気的代謝によるATPの生成が可能になる。組成物はまた、血流中のMg2+も増
加させる。増加したMg2+は、Mg-ATPとしてのNa+/K+ATPアーゼへのA
TPの輸送を促進し、Na+を押し出す刺激を提供する。血流中の増加したNa+の一部
は、Ca2+/Na+交換を介して再び進入する。さらに、H+の血流の提示は、増加し
た血流の重炭酸塩と協調して、細胞への重炭酸塩の進入を促進する。この過程は、細胞内
のカルシウム増加を逆転させるための対抗手段を提供し、Ca2+への依存を減らし、H
CO3-緩衝H+をより活用して化学浸透圧勾配を回復して、最終的に代謝性酸負荷およ
び代謝性ROSを減少させ、酸化還元状態の改善と共に細胞内のアルカリ性への回復を促
進する細胞の能力を改善する。アルカリ性および低ROSへの着実なバイアス化は、細胞
内のサイトゾル、細胞小器官、リソソーム、ペルオキシソーム、カルシウム状態、マグネ
シウム状態およびROS状態における電解質とpHの正の再平衡化を促進する。さらに、
これは、同時に細胞内カルシウムを減少させつつ、カリウムと重炭酸塩を回復するように
細胞経済を変化させる。
本発明の組成物の使用によって達成できる血管拡張は、組成物を創傷治療に有用にする
。本発明の組成物の使用は、壊疽性の症状を有するもの、または慢性、糖尿病性もしくは
外傷性創傷を含む、従来の治療方法で効果がなかった対象においてさえも創傷回復を提供
し得ることが予想外に発見された。代謝変化は、外傷性損傷および外科的外傷後に観察さ
れる影響の1つである。これらは、罹患領域への血流の狭窄を引き起こす炎症応答を含む
。これは、有利には開放性創傷の部位での失血または内出血を最小限に抑える一方で、低
酸素の細胞内環境を促進することによって治癒を障害し得る。出血リスクがないかまたは
低い(例えば圧迫によって)外傷状況では、低酸素症による二次的な損傷を回避するため
に、炎症応答を抑制することが望ましい場合がある。慢性重症下肢虚血(CLI)などの
慢性炎症の場合、炎症の抑制は治癒を早めることができる。本発明の組成物によって生じ
る血管拡張の促進および灌流の改善は、炎症のサイクルを断ち切るのに寄与する。酸素供
給を増加させるために血管拡張を促進することに加えて、本発明の組成物は、創傷に存在
する重要な代謝異常を矯正することもできる。組成物は、例えば、酸緩衝状態の回復およ
びCa2+上昇の矯正;代謝性ROSの減少;アシドーシスの矯正;過剰活性iNOSの
矯正およびeNOSとnNOS機能の回復;eNOSが矯正された後の有益な血管新生の
促進;ならびにiNOSが促進する異常な血管新生の抑制の少なくとも1つを改善するこ
とができ、これらはすべて創傷治療に重要である。
。本発明の組成物の使用は、壊疽性の症状を有するもの、または慢性、糖尿病性もしくは
外傷性創傷を含む、従来の治療方法で効果がなかった対象においてさえも創傷回復を提供
し得ることが予想外に発見された。代謝変化は、外傷性損傷および外科的外傷後に観察さ
れる影響の1つである。これらは、罹患領域への血流の狭窄を引き起こす炎症応答を含む
。これは、有利には開放性創傷の部位での失血または内出血を最小限に抑える一方で、低
酸素の細胞内環境を促進することによって治癒を障害し得る。出血リスクがないかまたは
低い(例えば圧迫によって)外傷状況では、低酸素症による二次的な損傷を回避するため
に、炎症応答を抑制することが望ましい場合がある。慢性重症下肢虚血(CLI)などの
慢性炎症の場合、炎症の抑制は治癒を早めることができる。本発明の組成物によって生じ
る血管拡張の促進および灌流の改善は、炎症のサイクルを断ち切るのに寄与する。酸素供
給を増加させるために血管拡張を促進することに加えて、本発明の組成物は、創傷に存在
する重要な代謝異常を矯正することもできる。組成物は、例えば、酸緩衝状態の回復およ
びCa2+上昇の矯正;代謝性ROSの減少;アシドーシスの矯正;過剰活性iNOSの
矯正およびeNOSとnNOS機能の回復;eNOSが矯正された後の有益な血管新生の
促進;ならびにiNOSが促進する異常な血管新生の抑制の少なくとも1つを改善するこ
とができ、これらはすべて創傷治療に重要である。
H+はまた、筋肉サポートの一部であり、小脳制御過程の一部であるアセチルコリンの
取り込みも管理し、ATPはこれらの系すべてに関連するため、中枢神経系の障害は別の
治療標的である。さらに、細胞内の酸、カルシウム増加、ROS減少、およびMg増加を
解消する作用は、ペルオキシソームの機能を強化して、カタラーゼ抗酸化物質の供給をよ
り良好に維持し、さらに神経鞘のミエリン維持に必要な脂質モデリングを支持することが
できる因子である。
取り込みも管理し、ATPはこれらの系すべてに関連するため、中枢神経系の障害は別の
治療標的である。さらに、細胞内の酸、カルシウム増加、ROS減少、およびMg増加を
解消する作用は、ペルオキシソームの機能を強化して、カタラーゼ抗酸化物質の供給をよ
り良好に維持し、さらに神経鞘のミエリン維持に必要な脂質モデリングを支持することが
できる因子である。
いくつかの場合には、本発明の組成物によって生じる生理的血流のpHの低下は、投与
される組成物の特定の製剤、組成物が投与される速度、またはその両方に起因して、最小
限であるかまたは観察されない可能性がある。しかしながら、本明細書に記載される治療
上の利益は、生じる重炭酸塩濃度の正味の上昇により、まだ依然として達成され得る。投
与時の過剰なH+のために、酸平衡化過程が進行するにつれて、身体は緩衝成分(例えば
重炭酸塩)の保持と増加を優先する。したがって、系がアルカリ化して生理学的pHを基
線に戻すと共に、緩衝剤のより大きな割合が細胞および血流内に保持される。そのような
「アルカリ性リバウンド」は、開始時のpHと比較して正味のアルカリ性安定化のために
、血流pHのわずかなオーバーシュートをもたらし得る。「アルカリ性リバウンド」は、
重炭酸塩を含む細胞間および血流の緩衝成分のより高い残留濃度を達成する。あるいは、
系は、治療前に存在するのと同等の最終pHに調節し得るが、酸性種に関しては、血流緩
衝が増加する。あるいは、血流のpHは治療前よりも酸性に落ち着き得るが、前述の様々
な交換現象が促進される。重炭酸塩などの単純な緩衝剤の注入とは対照的に、酸性成分の
非存在下では、酸と緩衝剤の同時投与がH+流出速度を制限する鍵となり、一方で細胞内
カルシウム矯正が達成される。
される組成物の特定の製剤、組成物が投与される速度、またはその両方に起因して、最小
限であるかまたは観察されない可能性がある。しかしながら、本明細書に記載される治療
上の利益は、生じる重炭酸塩濃度の正味の上昇により、まだ依然として達成され得る。投
与時の過剰なH+のために、酸平衡化過程が進行するにつれて、身体は緩衝成分(例えば
重炭酸塩)の保持と増加を優先する。したがって、系がアルカリ化して生理学的pHを基
線に戻すと共に、緩衝剤のより大きな割合が細胞および血流内に保持される。そのような
「アルカリ性リバウンド」は、開始時のpHと比較して正味のアルカリ性安定化のために
、血流pHのわずかなオーバーシュートをもたらし得る。「アルカリ性リバウンド」は、
重炭酸塩を含む細胞間および血流の緩衝成分のより高い残留濃度を達成する。あるいは、
系は、治療前に存在するのと同等の最終pHに調節し得るが、酸性種に関しては、血流緩
衝が増加する。あるいは、血流のpHは治療前よりも酸性に落ち着き得るが、前述の様々
な交換現象が促進される。重炭酸塩などの単純な緩衝剤の注入とは対照的に、酸性成分の
非存在下では、酸と緩衝剤の同時投与がH+流出速度を制限する鍵となり、一方で細胞内
カルシウム矯正が達成される。
本発明の一実施形態では、本発明の組成物は、対象における一酸化窒素シンターゼ(N
OS)を増加させるのに適する。本開示の組成物によって提供されるpHのバイアス化お
よび重炭酸塩濃度の上昇(投与時のpHの低下およびホメオスタシスが回復されたときの
「アルカリ性リバウンド」を含む)は、内皮およびニューロンNOSも回復させ、一酸化
窒素産生の選択的な増加をもたらし得る。一酸化窒素は、例えば止血、平滑筋(特に周囲
の脈管構造)、ニューロンシグナル伝達、および消化管における役割を有するガス状シグ
ナル伝達分子である。NOは、様々な生理学的システムに関係しており、本明細書に記載
されている組成物の投与から生じるレベル上昇は、本明細書に記載されている治療上の利
益を提供する役割を果たし得る。例えば、緑内障では、NOは小柱網を介して眼圧を調節
する役割を果たし得る。アテローム性プラークでは、NOは、平滑筋動員、泡沫細胞の増
加と脂質貯蔵、およびコラーゲン沈着の異常な永続化を停止させ、最終的にはプラーク損
傷の逆転と血管断面の生理学的基準への復帰につながり得る。
OS)を増加させるのに適する。本開示の組成物によって提供されるpHのバイアス化お
よび重炭酸塩濃度の上昇(投与時のpHの低下およびホメオスタシスが回復されたときの
「アルカリ性リバウンド」を含む)は、内皮およびニューロンNOSも回復させ、一酸化
窒素産生の選択的な増加をもたらし得る。一酸化窒素は、例えば止血、平滑筋(特に周囲
の脈管構造)、ニューロンシグナル伝達、および消化管における役割を有するガス状シグ
ナル伝達分子である。NOは、様々な生理学的システムに関係しており、本明細書に記載
されている組成物の投与から生じるレベル上昇は、本明細書に記載されている治療上の利
益を提供する役割を果たし得る。例えば、緑内障では、NOは小柱網を介して眼圧を調節
する役割を果たし得る。アテローム性プラークでは、NOは、平滑筋動員、泡沫細胞の増
加と脂質貯蔵、およびコラーゲン沈着の異常な永続化を停止させ、最終的にはプラーク損
傷の逆転と血管断面の生理学的基準への復帰につながり得る。
本発明の一実施形態では、本発明の組成物は、乳酸負荷の低減を必要とする対象におい
て乳酸負荷を低減するのに適する。本明細書で使用される場合、「乳酸負荷」という用語
は、乳酸レベルの上昇を特徴とする任意の生理学的状態を意味する。これは、例えば、限
定されることなく、アシドーシス、敗血症、およびMSAなどの慢性乳酸負荷、または運
動などの身体活動中および活動後に起こり得るような急性乳酸負荷を含み得る。筋肉に保
持されている乳酸循環酸素負債は、重炭酸塩によって放出されるように刺激され、その後
代謝されて、対象の乳酸負荷を低下させることができる。乳酸負荷を排除する能力は、例
えば臓器移植を受けた対象にとって重要である。移植手順がクエン酸塩抗凝固剤の使用を
含む場合、クエン酸塩は代謝されなければならない。この代謝は、その個体における乳酸
負荷を誘導し得る。さらに、乳酸負荷は敗血症の構成要素であり、糖尿病患者における慢
性の負荷である。上記の例、ならびに乳酸負荷を含む他の例において、本発明の組成物の
使用はその負荷を軽減し得る。
て乳酸負荷を低減するのに適する。本明細書で使用される場合、「乳酸負荷」という用語
は、乳酸レベルの上昇を特徴とする任意の生理学的状態を意味する。これは、例えば、限
定されることなく、アシドーシス、敗血症、およびMSAなどの慢性乳酸負荷、または運
動などの身体活動中および活動後に起こり得るような急性乳酸負荷を含み得る。筋肉に保
持されている乳酸循環酸素負債は、重炭酸塩によって放出されるように刺激され、その後
代謝されて、対象の乳酸負荷を低下させることができる。乳酸負荷を排除する能力は、例
えば臓器移植を受けた対象にとって重要である。移植手順がクエン酸塩抗凝固剤の使用を
含む場合、クエン酸塩は代謝されなければならない。この代謝は、その個体における乳酸
負荷を誘導し得る。さらに、乳酸負荷は敗血症の構成要素であり、糖尿病患者における慢
性の負荷である。上記の例、ならびに乳酸負荷を含む他の例において、本発明の組成物の
使用はその負荷を軽減し得る。
本発明の一実施形態では、本発明の組成物は、アシドーシスの低減を必要とする対象に
おいて、本発明の組成物を対象に投与することによってアシドーシスを低減するのに適す
る。外傷の代謝作用の1つはインスリンの抑制であり、インスリンの正常な同化作用を減
少させ、異化作用の増加に向かわせる。これは、主要なエネルギー源として遊離脂肪酸へ
のシフトをもたらし、トリグリセリドがエネルギー需要の50~80%を提供する。異化
応答の減少は、手術後のより迅速な治癒を促進する。これらの同じ機構が糖尿病患者で機
能しており、対象の代謝機能障害が進行するにつれてより大きな課題となる。この異化過
程の根底にあるのは、不完全な酸化に向かう傾向がある代謝鎖の異常であり、酸性生成物
の増加と代謝源からのROSの増加につながる。本明細書で上述したように、外傷では、
炎症および血管収縮応答が循環を損なうため、この異化シフトは低酸素状態によって駆動
される。糖尿病では、シフトは耐糖能異常を特徴とし、プラークが誘発する循環障害と座
りがちな生活様式によって悪化する。どちらの場合も、不完全な酸化は、細胞の酸性化お
よびCa2+をサイトゾルに集中させる輸送バイアスの促進をもたらす。このCa2+の
集中はミトコンドリア内膜にカスケードするため、Ca2+は化学浸透圧勾配においてよ
り大きな役割を果たし、H+自体の役割を減少させる。Ca2+とH+のそのようなシフ
トは電子鎖輸送(ECT)の漸進的なシャットダウンを開始させ、そのためCa2+は化
学浸透圧電位の制御により大きな役割を担う。これはまた、ECT段階からの代謝性RO
Sの増加につながる。時間の経過と共に、循環障害はBビタミンの供給を減少させ、これ
はクレブス回路とECTの両方を障害し、代謝性ROSをさらに増加させる。同時に、循
環供給の障害は抗酸化物質の維持を低減して、ROSの増加は歯止めが利かなくなる。そ
のような異常は、感染時に殺菌機能のためのNAPDHオキシダーゼの産生を促進するな
どの有益な性質を有するが、異化を促進するため、治癒過程への障害ももたらす。さらに
、アシドーシス、低酸素症、Ca2+、ROSおよびiNOS/NOを含むシグナルのバ
ランスは、所望に応じて、治癒を促進するためにM2マクロファージの出現を集合的に抑
制する。これらの異常に対処するために、本発明の組成物は、Ca2+矯正を促進し、提
示の増加を介してBビタミンの供給およびアスコルビン酸抗酸化物質の供給を強化する。
さらに、酸負荷が軽減され、アルカリ性バイアスを促進する。HCO3 -緩衝レベルの上
昇も、このアルカリ性バイアスを維持するのに役立つ。
おいて、本発明の組成物を対象に投与することによってアシドーシスを低減するのに適す
る。外傷の代謝作用の1つはインスリンの抑制であり、インスリンの正常な同化作用を減
少させ、異化作用の増加に向かわせる。これは、主要なエネルギー源として遊離脂肪酸へ
のシフトをもたらし、トリグリセリドがエネルギー需要の50~80%を提供する。異化
応答の減少は、手術後のより迅速な治癒を促進する。これらの同じ機構が糖尿病患者で機
能しており、対象の代謝機能障害が進行するにつれてより大きな課題となる。この異化過
程の根底にあるのは、不完全な酸化に向かう傾向がある代謝鎖の異常であり、酸性生成物
の増加と代謝源からのROSの増加につながる。本明細書で上述したように、外傷では、
炎症および血管収縮応答が循環を損なうため、この異化シフトは低酸素状態によって駆動
される。糖尿病では、シフトは耐糖能異常を特徴とし、プラークが誘発する循環障害と座
りがちな生活様式によって悪化する。どちらの場合も、不完全な酸化は、細胞の酸性化お
よびCa2+をサイトゾルに集中させる輸送バイアスの促進をもたらす。このCa2+の
集中はミトコンドリア内膜にカスケードするため、Ca2+は化学浸透圧勾配においてよ
り大きな役割を果たし、H+自体の役割を減少させる。Ca2+とH+のそのようなシフ
トは電子鎖輸送(ECT)の漸進的なシャットダウンを開始させ、そのためCa2+は化
学浸透圧電位の制御により大きな役割を担う。これはまた、ECT段階からの代謝性RO
Sの増加につながる。時間の経過と共に、循環障害はBビタミンの供給を減少させ、これ
はクレブス回路とECTの両方を障害し、代謝性ROSをさらに増加させる。同時に、循
環供給の障害は抗酸化物質の維持を低減して、ROSの増加は歯止めが利かなくなる。そ
のような異常は、感染時に殺菌機能のためのNAPDHオキシダーゼの産生を促進するな
どの有益な性質を有するが、異化を促進するため、治癒過程への障害ももたらす。さらに
、アシドーシス、低酸素症、Ca2+、ROSおよびiNOS/NOを含むシグナルのバ
ランスは、所望に応じて、治癒を促進するためにM2マクロファージの出現を集合的に抑
制する。これらの異常に対処するために、本発明の組成物は、Ca2+矯正を促進し、提
示の増加を介してBビタミンの供給およびアスコルビン酸抗酸化物質の供給を強化する。
さらに、酸負荷が軽減され、アルカリ性バイアスを促進する。HCO3 -緩衝レベルの上
昇も、このアルカリ性バイアスを維持するのに役立つ。
上記で言及した代謝の要素は、インスリン管理にも影響を及ぼす。例えば、Ca2+上
昇のシグナルが血流に放出されると、膵臓からのインスリンの放出が刺激される。Ca2
+が膵臓に放出されるためには、不完全な代謝を通じて水素が生成されて、Ca2+がサ
イトゾルから血流へと移動しなければならない。上記のように、Na+/K+ATPアー
ゼは、大量のNa+の血流への流入を促進して、最終的にNa+/Ca2+交換輸送体を
刺激してCa2+を血流に放出するために、Mg2+およびATPと共に提供されなけれ
ばならない。さらに、上昇の発生を感知するために、血流中のCa2+のバックグラウン
ドレベルは、膵臓が変化を認めるのに十分なほど低い必要がある。アシドーシスでは、血
中およびサイトゾルでCa2+の溶解度が上昇するため、これが障害される。さらなる例
として、過酸化物などのROSは、低レベルで提示された場合はインスリン機能を促進す
ることができ、高レベルで提示された場合はインスリンの提示および作用を防止すること
ができる。したがって、アシドーシスの矯正とMg2+の強化は、インスリン管理を回復
するための鍵である。抗酸化物質のサポートによるROS(例えばH2O2)の抑制、な
らびにアセチル-CoAのCO2とH2Oへのほぼ完全な酸化を達成するためのTCAお
よびECT機能の促進も同様である。
昇のシグナルが血流に放出されると、膵臓からのインスリンの放出が刺激される。Ca2
+が膵臓に放出されるためには、不完全な代謝を通じて水素が生成されて、Ca2+がサ
イトゾルから血流へと移動しなければならない。上記のように、Na+/K+ATPアー
ゼは、大量のNa+の血流への流入を促進して、最終的にNa+/Ca2+交換輸送体を
刺激してCa2+を血流に放出するために、Mg2+およびATPと共に提供されなけれ
ばならない。さらに、上昇の発生を感知するために、血流中のCa2+のバックグラウン
ドレベルは、膵臓が変化を認めるのに十分なほど低い必要がある。アシドーシスでは、血
中およびサイトゾルでCa2+の溶解度が上昇するため、これが障害される。さらなる例
として、過酸化物などのROSは、低レベルで提示された場合はインスリン機能を促進す
ることができ、高レベルで提示された場合はインスリンの提示および作用を防止すること
ができる。したがって、アシドーシスの矯正とMg2+の強化は、インスリン管理を回復
するための鍵である。抗酸化物質のサポートによるROS(例えばH2O2)の抑制、な
らびにアセチル-CoAのCO2とH2Oへのほぼ完全な酸化を達成するためのTCAお
よびECT機能の促進も同様である。
組成物
本発明の一実施形態では、本発明の組成物は、対象への静脈内投与に適するように製剤
化された安定な治療用組成物である。組成物は、少なくとも1つの医薬品グレードの酸、
および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む。医
薬用途への適合性を確保するために、酸および緩衝液は滅菌水溶液中に存在する。緩衝液
中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したと
きに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分
である。酸および塩基は、それらが一緒になって、4~7.7のpHを有する緩衝液を提
供できるように選択される。
本発明の一実施形態では、本発明の組成物は、対象への静脈内投与に適するように製剤
化された安定な治療用組成物である。組成物は、少なくとも1つの医薬品グレードの酸、
および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む。医
薬用途への適合性を確保するために、酸および緩衝液は滅菌水溶液中に存在する。緩衝液
中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したと
きに60mmol/L~3000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分
である。酸および塩基は、それらが一緒になって、4~7.7のpHを有する緩衝液を提
供できるように選択される。
本発明の一実施形態では、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH
緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに80mmol/L~3000mmol/Lの滴定
可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ここで、緩衝液は、5.5未満の緩衝液pH
を提供するのに有効である。本発明の別の実施形態では、緩衝液中の医薬品グレードの酸
および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに100mmol/L
~2000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ここで、緩衝
液は、5.5未満の緩衝液pHを提供するのに有効である。本発明の一実施形態では、緩
衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与し
たときに200mmol/L~1000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するの
に十分であり、ここで、緩衝液は、5.5未満の緩衝液pHを提供するのに有効である。
緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに80mmol/L~3000mmol/Lの滴定
可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ここで、緩衝液は、5.5未満の緩衝液pH
を提供するのに有効である。本発明の別の実施形態では、緩衝液中の医薬品グレードの酸
および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに100mmol/L
~2000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ここで、緩衝
液は、5.5未満の緩衝液pHを提供するのに有効である。本発明の一実施形態では、緩
衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与し
たときに200mmol/L~1000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するの
に十分であり、ここで、緩衝液は、5.5未満の緩衝液pHを提供するのに有効である。
本発明の一実施形態では、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH
緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに40mmol/L~3000mmol/Lの滴定
可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ここで、緩衝液は、5.5未満、5.5超ま
たは5.5の緩衝液pHを提供するのに有効である。本発明の一実施形態では、緩衝液中
の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したとき
に60mmol/L~2000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分で
あり、ここで、緩衝液は、5.5未満、5.5超または5.5の緩衝液pHを提供するの
に有効である。本発明の一実施形態では、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グ
レードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに80mmol/L~3000mmo
l/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ここで、緩衝液は、5.5未満
、5.5超または5.5の緩衝液pHを提供するのに有効である。
緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに40mmol/L~3000mmol/Lの滴定
可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ここで、緩衝液は、5.5未満、5.5超ま
たは5.5の緩衝液pHを提供するのに有効である。本発明の一実施形態では、緩衝液中
の医薬品グレードの酸および医薬品グレードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したとき
に60mmol/L~2000mmol/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分で
あり、ここで、緩衝液は、5.5未満、5.5超または5.5の緩衝液pHを提供するの
に有効である。本発明の一実施形態では、緩衝液中の医薬品グレードの酸および医薬品グ
レードのpH緩衝剤の濃度は、対象に投与したときに80mmol/L~3000mmo
l/Lの滴定可能な全酸含量を提供するのに十分であり、ここで、緩衝液は、5.5未満
、5.5超または5.5の緩衝液pHを提供するのに有効である。
酸は、水素イオンH+を供与することができる分子またはイオンである。溶液中のH+
イオンの量はそのpHによって測定され、7未満のpHは酸性pHを構成する。ヒトは、
典型的には7.4の血流pHを有する。本開示の組成物は、対象における生理的血流のp
Hを低下させる量のH+イオンを提供する酸を含む。いかなる理論にも束縛されるもので
はないが、本開示の組成物は、例えばミトコンドリアを含む様々な細胞環境においてH+
勾配を増加させると考えられる。この増加したミトコンドリアH+勾配は、ATPのより
高い産生を駆動し、他の生理学的恒常性システムを介して、細胞膜の濃度勾配の変化を引
き起こし、これが次に、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、およびカルシウムなどの
生理学的イオンのバランスを取り戻す。例えば、血流のH+勾配の増加は細胞膜のカルシ
ウムポンプを刺激することができ、それによって細胞内H+を増加させ、細胞内Ca2+
を減少させる。ナトリウム、マグネシウム、およびカリウムの濃度勾配も影響を受ける。
本開示の組成物を使用してイオン勾配を操作することにより、多くの状態および疾患なら
びにその症状を治療、改善、または予防し得る。
イオンの量はそのpHによって測定され、7未満のpHは酸性pHを構成する。ヒトは、
典型的には7.4の血流pHを有する。本開示の組成物は、対象における生理的血流のp
Hを低下させる量のH+イオンを提供する酸を含む。いかなる理論にも束縛されるもので
はないが、本開示の組成物は、例えばミトコンドリアを含む様々な細胞環境においてH+
勾配を増加させると考えられる。この増加したミトコンドリアH+勾配は、ATPのより
高い産生を駆動し、他の生理学的恒常性システムを介して、細胞膜の濃度勾配の変化を引
き起こし、これが次に、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、およびカルシウムなどの
生理学的イオンのバランスを取り戻す。例えば、血流のH+勾配の増加は細胞膜のカルシ
ウムポンプを刺激することができ、それによって細胞内H+を増加させ、細胞内Ca2+
を減少させる。ナトリウム、マグネシウム、およびカリウムの濃度勾配も影響を受ける。
本開示の組成物を使用してイオン勾配を操作することにより、多くの状態および疾患なら
びにその症状を治療、改善、または予防し得る。
いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、対象の血流のpHを少しだけ、中等度に
、または大きく低下させるのに十分である。いくつかの実施形態では、本開示の組成物中
の酸の量は、対象の血流pHを0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0
.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.15、0.2、0.3、0.4、
0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、または1.1だけ、またはそれ以上
低下させるのに十分である。pHの低下はまた、本開示の組成物の投与後の血流の所望の
pHレベル、例えば7.2によっても表し得る。いくつかの実施形態では、本開示の組成
物は、対象の血流pHを7.3、7.2、7.1、7.0、6.9、6.8、6.7、6
.6、6.5、6.4、または6.3に低下させるのに十分な酸を含む。血流pHを6.
3未満に下げることは、細胞の健康リスクをもたらし、細胞のリン脂質二重層の完全性を
脅かし得るため、典型的には推奨されない。名目上のpHが7.4を上回り得るアルカロ
ーシスの場合、投与によって提供されるpHの「低下」は、まだ依然として7.4を超え
る血流pHをもたらし得る。例えば、本開示の組成物の投与は、生理学的pHを7.7か
ら7.5にシフトし得る。
、または大きく低下させるのに十分である。いくつかの実施形態では、本開示の組成物中
の酸の量は、対象の血流pHを0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0
.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.15、0.2、0.3、0.4、
0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、または1.1だけ、またはそれ以上
低下させるのに十分である。pHの低下はまた、本開示の組成物の投与後の血流の所望の
pHレベル、例えば7.2によっても表し得る。いくつかの実施形態では、本開示の組成
物は、対象の血流pHを7.3、7.2、7.1、7.0、6.9、6.8、6.7、6
.6、6.5、6.4、または6.3に低下させるのに十分な酸を含む。血流pHを6.
3未満に下げることは、細胞の健康リスクをもたらし、細胞のリン脂質二重層の完全性を
脅かし得るため、典型的には推奨されない。名目上のpHが7.4を上回り得るアルカロ
ーシスの場合、投与によって提供されるpHの「低下」は、まだ依然として7.4を超え
る血流pHをもたらし得る。例えば、本開示の組成物の投与は、生理学的pHを7.7か
ら7.5にシフトし得る。
本開示の組成物は、1つ以上の医薬品グレードの酸を含み得る。いくつかの実施形態で
は、本開示の組成物は、1つ以上の医薬品グレードの酸の混合物を含む。酸は、塩酸、ア
スコルビン酸、クエン酸、乳酸、リン酸、またはそれらの組合せを含むがこれらに限定さ
れない、任意の生理学的に許容される酸を含み得る。本開示の組成物のpHは、約4~7
.7であり得る。いくつかの実施形態では、本開示の組成物のpHは約6.1である。組
成物のpHが非常に低い実施形態では、血流中で希釈が行われるときに注射部位に隣接す
る組織の損傷を避けるために、投与速度を管理しなければならない場合がある。
は、本開示の組成物は、1つ以上の医薬品グレードの酸の混合物を含む。酸は、塩酸、ア
スコルビン酸、クエン酸、乳酸、リン酸、またはそれらの組合せを含むがこれらに限定さ
れない、任意の生理学的に許容される酸を含み得る。本開示の組成物のpHは、約4~7
.7であり得る。いくつかの実施形態では、本開示の組成物のpHは約6.1である。組
成物のpHが非常に低い実施形態では、血流中で希釈が行われるときに注射部位に隣接す
る組織の損傷を避けるために、投与速度を管理しなければならない場合がある。
別の態様では、本開示の組成物はpH緩衝剤を含む。pH緩衝剤は、溶液のpHを所望
の値の近くに維持するために使用される弱酸または弱塩基である。本開示の組成物は、血
流pHの低下が所望の持続時間持続され得るように、pH緩衝剤を含む。いくつかの実施
形態では、pH緩衝剤は、共役酸または共役塩基を含み得る。いくつかの実施形態では、
pH緩衝剤は、重炭酸ナトリウム、リン酸緩衝液、クエン酸緩衝液、または特定のアルカ
リ性条件を創出する合成緩衝液(例えばトリス-ヒドロキシメチルアミノメタン)、また
はそれらの組合せを含むがこれらに限定されない、任意の生理学的に許容される緩衝剤を
含み得る。
の値の近くに維持するために使用される弱酸または弱塩基である。本開示の組成物は、血
流pHの低下が所望の持続時間持続され得るように、pH緩衝剤を含む。いくつかの実施
形態では、pH緩衝剤は、共役酸または共役塩基を含み得る。いくつかの実施形態では、
pH緩衝剤は、重炭酸ナトリウム、リン酸緩衝液、クエン酸緩衝液、または特定のアルカ
リ性条件を創出する合成緩衝液(例えばトリス-ヒドロキシメチルアミノメタン)、また
はそれらの組合せを含むがこれらに限定されない、任意の生理学的に許容される緩衝剤を
含み得る。
溶液の緩衝能は、pHの変化に抵抗する、すなわち特定のpHレベルを維持する、溶液
の能力の尺度である。上記で論じたように、酸塩基ホメオスタシスは、細胞外液中の酸と
塩基の適切なバランス、すなわち細胞外液のpHに関連する。ヒトでは、血漿のpHは約
7.4であり、3つの相互に連結されたシステムによってこの値付近に厳密に維持されて
いる:1)重炭酸塩、リン酸塩、およびタンパク質を含む緩衝剤、2)血漿中の二酸化炭
素の分圧に影響を及ぼす呼吸器系、ならびに3)廃酸および廃塩基を排泄する腎臓系。し
たがって、いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、酸塩基ホメオスタシスを調節す
る生理学的システムによって及ぼされる圧力に直面しても所望の血流pHレベルを約7.
4の典型的なpH値未満に維持するために、pH緩衝剤を含む。いくつかの実施形態では
、本開示の組成物は、1分から1週間の期間血流pHの低下を維持する、または所望のp
Hレベルを維持するのに十分な量のpH緩衝剤を含む。血流pHレベルの低下の望ましい
持続時間は、治療されている特定の適応症および治療されている個体に依存する。いくつ
かの実施形態では、小さな、中等度の、または大きな緩衝能が望ましい場合がある。投与
の1つの手段では、少量の薬物および/または薬物製品の緩やかな投与は、観察可能な酸
シフト電位を軽減するために、呼吸または腎臓であり得るが、刺激された呼吸および腎活
性を有する、代償過程を刺激し得る。そのような場合、血流応答は中性であり得るか、ま
たはアルカリ性に傾きがちであり得る。あるいは、高用量、および/またはボーラスもし
くは急速なIV点滴などの速い投与速度を伴う用量の投与は、酸を導入し、代償過程を圧
倒して、観察可能な下流のpHを酸性にすることができる。そのような刺激は、一般に、
治療中または治療後を通じて血流pHのアルカリ性へのリバウンドが後続すると予想され
る。所与の用量レベルおよび/または投与速度から生じる転帰は、患者の健康状態、電解
質状態、pH状態、代償過程の状態が変化するにつれて、患者ごとおよび投与ごとに異な
り得る。様々な緩衝能が、血流pHの低下を1分から1週間の期間維持するのに十分であ
り得る。他の実施形態では、緩衝能は、重炭酸塩などの一般的な緩衝液のモル当量でも表
し得る。
の能力の尺度である。上記で論じたように、酸塩基ホメオスタシスは、細胞外液中の酸と
塩基の適切なバランス、すなわち細胞外液のpHに関連する。ヒトでは、血漿のpHは約
7.4であり、3つの相互に連結されたシステムによってこの値付近に厳密に維持されて
いる:1)重炭酸塩、リン酸塩、およびタンパク質を含む緩衝剤、2)血漿中の二酸化炭
素の分圧に影響を及ぼす呼吸器系、ならびに3)廃酸および廃塩基を排泄する腎臓系。し
たがって、いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、酸塩基ホメオスタシスを調節す
る生理学的システムによって及ぼされる圧力に直面しても所望の血流pHレベルを約7.
4の典型的なpH値未満に維持するために、pH緩衝剤を含む。いくつかの実施形態では
、本開示の組成物は、1分から1週間の期間血流pHの低下を維持する、または所望のp
Hレベルを維持するのに十分な量のpH緩衝剤を含む。血流pHレベルの低下の望ましい
持続時間は、治療されている特定の適応症および治療されている個体に依存する。いくつ
かの実施形態では、小さな、中等度の、または大きな緩衝能が望ましい場合がある。投与
の1つの手段では、少量の薬物および/または薬物製品の緩やかな投与は、観察可能な酸
シフト電位を軽減するために、呼吸または腎臓であり得るが、刺激された呼吸および腎活
性を有する、代償過程を刺激し得る。そのような場合、血流応答は中性であり得るか、ま
たはアルカリ性に傾きがちであり得る。あるいは、高用量、および/またはボーラスもし
くは急速なIV点滴などの速い投与速度を伴う用量の投与は、酸を導入し、代償過程を圧
倒して、観察可能な下流のpHを酸性にすることができる。そのような刺激は、一般に、
治療中または治療後を通じて血流pHのアルカリ性へのリバウンドが後続すると予想され
る。所与の用量レベルおよび/または投与速度から生じる転帰は、患者の健康状態、電解
質状態、pH状態、代償過程の状態が変化するにつれて、患者ごとおよび投与ごとに異な
り得る。様々な緩衝能が、血流pHの低下を1分から1週間の期間維持するのに十分であ
り得る。他の実施形態では、緩衝能は、重炭酸塩などの一般的な緩衝液のモル当量でも表
し得る。
いくつかの実施形態では、組成物は、0.1mM HCO3
-当量~1200mM H
CO3 -当量の緩衝能を有する。他の実施形態では、緩衝能は、0.1mM HCO3 -
当量~10mM HCO3 -当量である。いくつかの実施形態では、緩衝能は、10mM
HCO3 -当量~50mM HCO3 -当量である。いくつかの実施形態では、緩衝能
は、10mM HCO3 -当量~1000mM HCO3 -当量である。いくつかの実施
形態では、緩衝能は、50mM HCO3 -当量~800mM HCO3 -当量である。
いくつかの実施形態では、緩衝能は、100mM HCO3 -当量~600mM HCO
3 -当量である。いくつかの実施形態では、緩衝能は、200mM HCO3 -当量~5
50mM HCO3 -当量である。いくつかの実施形態では、緩衝能は、20mM HC
O3 -当量~100mM HCO3 -当量である。他の実施形態では、緩衝能は、HCO
3 -または他の一般的な緩衝液のモル濃度によって表し得る。例えば、いくつかの実施形
態では、HCO3 -のモル濃度は、0.01モル~10Mであり得る。他の実施形態では
、HCO3 -のモル濃度は、0.5~2Mであり得る。
CO3 -当量の緩衝能を有する。他の実施形態では、緩衝能は、0.1mM HCO3 -
当量~10mM HCO3 -当量である。いくつかの実施形態では、緩衝能は、10mM
HCO3 -当量~50mM HCO3 -当量である。いくつかの実施形態では、緩衝能
は、10mM HCO3 -当量~1000mM HCO3 -当量である。いくつかの実施
形態では、緩衝能は、50mM HCO3 -当量~800mM HCO3 -当量である。
いくつかの実施形態では、緩衝能は、100mM HCO3 -当量~600mM HCO
3 -当量である。いくつかの実施形態では、緩衝能は、200mM HCO3 -当量~5
50mM HCO3 -当量である。いくつかの実施形態では、緩衝能は、20mM HC
O3 -当量~100mM HCO3 -当量である。他の実施形態では、緩衝能は、HCO
3 -または他の一般的な緩衝液のモル濃度によって表し得る。例えば、いくつかの実施形
態では、HCO3 -のモル濃度は、0.01モル~10Mであり得る。他の実施形態では
、HCO3 -のモル濃度は、0.5~2Mであり得る。
別の実施形態では、本開示は、生理学的pH未満(すなわち7.4未満)のpHおよび
生理学的レベルを超える(すなわち29mMを超える)HCO3 -濃度を有する組成物を
提供する。いくつかの実施形態では、組成物のpHは4~7.7であり得、HCO3 -濃
度は30mM~2Mであり得る)。他の実施形態では、組成物のpHは5.5~7.4で
あり得る。さらなる実施形態では、組成物のpHは約6であり得る。
生理学的レベルを超える(すなわち29mMを超える)HCO3 -濃度を有する組成物を
提供する。いくつかの実施形態では、組成物のpHは4~7.7であり得、HCO3 -濃
度は30mM~2Mであり得る)。他の実施形態では、組成物のpHは5.5~7.4で
あり得る。さらなる実施形態では、組成物のpHは約6であり得る。
図5は、本開示の組成物の異なる製法によって引き起こされる酸性状態シフトの振幅お
よび持続時間の概略図を示す。実線と点線の両方の黒い線は、大きな酸シフト、すなわち
高濃度のH+イオンを含む組成物を示す。しかしながら、黒い点線で示される組成物の緩
衝能は実線の緩衝能よりも小さいため、酸シフトはより短い期間維持される。実線と点線
の両方の灰色の線は、より小さな酸シフト、すなわちより低い濃度のH+イオンを含む組
成物を示す。再び、これらの組成物間の緩衝能は、灰色の点線で示される、組成物によっ
て引き起こされる酸シフトがより短い期間維持されるように変化する。本開示の組成物は
、所望の治療特性および投与スケジュールに従って、これらの2つのスペクトル、シフト
の振幅およびシフトの持続期間に沿って設計され得る。
よび持続時間の概略図を示す。実線と点線の両方の黒い線は、大きな酸シフト、すなわち
高濃度のH+イオンを含む組成物を示す。しかしながら、黒い点線で示される組成物の緩
衝能は実線の緩衝能よりも小さいため、酸シフトはより短い期間維持される。実線と点線
の両方の灰色の線は、より小さな酸シフト、すなわちより低い濃度のH+イオンを含む組
成物を示す。再び、これらの組成物間の緩衝能は、灰色の点線で示される、組成物によっ
て引き起こされる酸シフトがより短い期間維持されるように変化する。本開示の組成物は
、所望の治療特性および投与スケジュールに従って、これらの2つのスペクトル、シフト
の振幅およびシフトの持続期間に沿って設計され得る。
別の実施形態では、本開示は、医薬品グレードの塩基および少なくとも1つの医薬品グ
レードの共役酸を含有する緩衝液を含む安定な治療用組成物を提供し、ここで、緩衝液は
、対象の生理的血流のpHを0.1~1.1だけ上昇させるのに十分であり、および緩衝
液は、生理的血流のpHの上昇を維持するのに十分な緩衝能を有する。いくつかの実施形
態では、緩衝能は、例えば1分~1週間の期間維持され得る。組成物は、ビタミン、塩、
酸、アミノ酸またはその塩、および安定化された酸化種をさらに含み得る。
レードの共役酸を含有する緩衝液を含む安定な治療用組成物を提供し、ここで、緩衝液は
、対象の生理的血流のpHを0.1~1.1だけ上昇させるのに十分であり、および緩衝
液は、生理的血流のpHの上昇を維持するのに十分な緩衝能を有する。いくつかの実施形
態では、緩衝能は、例えば1分~1週間の期間維持され得る。組成物は、ビタミン、塩、
酸、アミノ酸またはその塩、および安定化された酸化種をさらに含み得る。
別の態様では、本開示の組成物は、Na+、K+、Mg2+、Cl-、PO4
3-、ま
たはCa2+などの生理学的に関連するイオン種の供給源を提供するための塩をさらに含
み得る。これらは、限定されることなく、塩化ナトリウム、リン酸二ナトリウム、塩化カ
リウム、リン酸一カリウム、塩化マグネシウム、および塩化カルシウムを含み得る。組成
物は、セレン、銅、クロム、ヨウ素、フッ化物、亜鉛、マンガン、モリブデン、および鉄
を含むがこれらに限定されない、他の微量元素およびそれらの塩をさらに含み得る。
たはCa2+などの生理学的に関連するイオン種の供給源を提供するための塩をさらに含
み得る。これらは、限定されることなく、塩化ナトリウム、リン酸二ナトリウム、塩化カ
リウム、リン酸一カリウム、塩化マグネシウム、および塩化カルシウムを含み得る。組成
物は、セレン、銅、クロム、ヨウ素、フッ化物、亜鉛、マンガン、モリブデン、および鉄
を含むがこれらに限定されない、他の微量元素およびそれらの塩をさらに含み得る。
ナトリウムイオンは、正常な生理機能のために比較的高濃度で必要である。ナトリウム
イオンは細胞外液の主要な陽イオンである。それは、血液量、血圧、浸透圧平衡、および
pHの調節、ならびに神経インパルスの生成を含む、多くの生理学的過程で重要な役割を
果たす。
イオンは細胞外液の主要な陽イオンである。それは、血液量、血圧、浸透圧平衡、および
pHの調節、ならびに神経インパルスの生成を含む、多くの生理学的過程で重要な役割を
果たす。
カリウムイオンは細胞内液の主要な陽イオンであり、細胞外液のナトリウムイオンと共
に、細胞膜を横切る電位の主要な発生器である。したがって、カリウムイオンは正常な機
能に重要な役割を果たし、神経伝達、筋収縮、および心機能などの身体機能に極めて重要
である。
に、細胞膜を横切る電位の主要な発生器である。したがって、カリウムイオンは正常な機
能に重要な役割を果たし、神経伝達、筋収縮、および心機能などの身体機能に極めて重要
である。
カルシウムイオンも同様に多くの生理学的過程にとって重要である。特に、Ca2+イ
オンは、シグナル伝達に使用される最も一般的なセカンドメッセンジャーの1つである。
内皮細胞において、Ca2+イオンは、血管周囲の平滑筋を弛緩させるいくつかのシグナ
ル伝達経路を調節し得る。Ca2+活性化経路内の機能不全は、無秩序な平滑筋収縮によ
って引き起こされる緊張の増加につながり得る。この種の機能不全は、心血管疾患、高血
圧症、および糖尿病で見られる。
オンは、シグナル伝達に使用される最も一般的なセカンドメッセンジャーの1つである。
内皮細胞において、Ca2+イオンは、血管周囲の平滑筋を弛緩させるいくつかのシグナ
ル伝達経路を調節し得る。Ca2+活性化経路内の機能不全は、無秩序な平滑筋収縮によ
って引き起こされる緊張の増加につながり得る。この種の機能不全は、心血管疾患、高血
圧症、および糖尿病で見られる。
マグネシウムイオンは、通常の代謝では比較的高濃度で必要である。マグネシウムの欠
乏は、嘔吐および下痢などの他の電解質の深刻な喪失を伴わない限りまれであると認識さ
れている。しかしながら、筋肉振戦および衰弱などの症状を伴って、現代の食生活ではし
ばしば欠乏として認識される。このミネラルは多くの酵素反応において重要であり、興奮
性膜を安定させる。マグネシウムは、静脈内投与されると麻酔作用を生じさせる可能性が
あり、これは、血管壁の表面を安定化および正常化する、血管壁内皮成分へのその作用の
間接的な証拠である。
乏は、嘔吐および下痢などの他の電解質の深刻な喪失を伴わない限りまれであると認識さ
れている。しかしながら、筋肉振戦および衰弱などの症状を伴って、現代の食生活ではし
ばしば欠乏として認識される。このミネラルは多くの酵素反応において重要であり、興奮
性膜を安定させる。マグネシウムは、静脈内投与されると麻酔作用を生じさせる可能性が
あり、これは、血管壁の表面を安定化および正常化する、血管壁内皮成分へのその作用の
間接的な証拠である。
いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、0.1mM~1Mの濃度でNa+を含む
。他の実施形態では、本開示の組成物は、0.0mM~1Mの濃度でK+を含む。いくつ
かの実施形態では、本開示の組成物は、0.1mM~1Mの濃度でMg2+を含む。他の
実施形態では、本開示の組成物は、0.1mM~1Mの濃度でCa2+を含む。
。他の実施形態では、本開示の組成物は、0.0mM~1Mの濃度でK+を含む。いくつ
かの実施形態では、本開示の組成物は、0.1mM~1Mの濃度でMg2+を含む。他の
実施形態では、本開示の組成物は、0.1mM~1Mの濃度でCa2+を含む。
上述のように、様々なイオン種間の相互作用は様々な生理学的条件において破壊され、
本開示の組成物は、正常な生理学的条件および濃度の回復を助けるためにこれらの種を含
み得る。例えば、高い細胞内Ca2+は、Mg2+、K+、およびH+によって相殺され
るためより低いレベルに復元される可能性があり、これは、サイトゾルでのNOS提示お
よびNOレベルの復元につながり得る。
本開示の組成物は、正常な生理学的条件および濃度の回復を助けるためにこれらの種を含
み得る。例えば、高い細胞内Ca2+は、Mg2+、K+、およびH+によって相殺され
るためより低いレベルに復元される可能性があり、これは、サイトゾルでのNOS提示お
よびNOレベルの復元につながり得る。
上述したように、本明細書に記載の組成物は、ビタミンおよびビタミン様活性を有する
物質(1種または複数種)であるビタマーを含み得る。水溶性および脂溶性の群からなる
群より選択されるビタミン、ならびにそれらの2つ以上の組合せも医薬組成物に添加され
得る。好ましくは、医薬組成物はアスコルビン酸を含む。アスコルビン酸は、強力な抗酸
化成分として、ならびに上皮基底膜を含む結合組織の構造的完全性を維持するためおよび
創傷治癒を促進するために含まれる。アスコルビン酸はまた、強力な抗炎症作用を有する
薬剤として異なる役割を果たし得る。このビタミンの酸化型であるデヒドロアスコルビン
酸は、細胞内に移行することが示されており、その一部はグルタチオンの作用によって細
胞内で還元される。他のB群ならびにAおよびEの欠乏は、アスコルビン酸、およびデヒ
ドロアスコルビン酸とグルタチオンの対応する相互作用によっても保護される。いくつか
の実施形態では、本開示の組成物は、グルコース輸送体を介して細胞の小胞体内に活発に
輸送される、アスコルビン酸の酸化型であるデヒドロアスコルビン酸を含む。デヒドロア
スコルビン酸の提示は、肝臓でのグルタチオンの産生を刺激することもでき、これはデヒ
ドロアスコルビン酸のアスコルビン酸へのリサイクルを促進する。したがって、デヒドロ
アスコルビン酸は細胞内の抗酸化物質を間接的に増強する。デヒドロアスコルビン酸は、
医薬品グレードのデヒドロアスコルビン酸を直接含めることによって、またはHOCl、
H2O2、もしくはOClなどの活性酸素種との接触によるアスコルビン酸の変換によっ
て存在し得る。
物質(1種または複数種)であるビタマーを含み得る。水溶性および脂溶性の群からなる
群より選択されるビタミン、ならびにそれらの2つ以上の組合せも医薬組成物に添加され
得る。好ましくは、医薬組成物はアスコルビン酸を含む。アスコルビン酸は、強力な抗酸
化成分として、ならびに上皮基底膜を含む結合組織の構造的完全性を維持するためおよび
創傷治癒を促進するために含まれる。アスコルビン酸はまた、強力な抗炎症作用を有する
薬剤として異なる役割を果たし得る。このビタミンの酸化型であるデヒドロアスコルビン
酸は、細胞内に移行することが示されており、その一部はグルタチオンの作用によって細
胞内で還元される。他のB群ならびにAおよびEの欠乏は、アスコルビン酸、およびデヒ
ドロアスコルビン酸とグルタチオンの対応する相互作用によっても保護される。いくつか
の実施形態では、本開示の組成物は、グルコース輸送体を介して細胞の小胞体内に活発に
輸送される、アスコルビン酸の酸化型であるデヒドロアスコルビン酸を含む。デヒドロア
スコルビン酸の提示は、肝臓でのグルタチオンの産生を刺激することもでき、これはデヒ
ドロアスコルビン酸のアスコルビン酸へのリサイクルを促進する。したがって、デヒドロ
アスコルビン酸は細胞内の抗酸化物質を間接的に増強する。デヒドロアスコルビン酸は、
医薬品グレードのデヒドロアスコルビン酸を直接含めることによって、またはHOCl、
H2O2、もしくはOClなどの活性酸素種との接触によるアスコルビン酸の変換によっ
て存在し得る。
B群のビタミンは、ヒトの食物摂取に重要であることが示されており、細胞の代謝とエ
ネルギー生産の補酵素として働く重要な役割を果たす。治療する患者集団におけるいずれ
の欠乏にも対処するためにビタミンB群全体を製剤に含め得る。
ネルギー生産の補酵素として働く重要な役割を果たす。治療する患者集団におけるいずれ
の欠乏にも対処するためにビタミンB群全体を製剤に含め得る。
B群のビタミンは、天然に食物中で一緒に存在することが認められており、この理由か
ら一般に包括的に含められる。B群には次のものが含まれる:1)細胞内のエネルギー生
産、特に糖質の代謝における補酵素として重要な役割を果たす、チアミン(B1)。少な
くとも24種の酵素がチアミンを補酵素として使用することが公知である;2)フラビン
モノヌクレオチドおよびフラビンアデニンジヌクレオチドの形態のリボフラビン(B2)
は、すべてのデヒドロゲナーゼ酵素の一部である。このビタミンの欠乏は、口、舌の炎症
、皮膚炎、視覚異常および血液疾患を引き起こす;3)ナイアシンアミド(B3)は、臨
床ペラグラにおける欠乏症候群が欠乏の周知の臨床症状であるため、ビタミンB群の一部
として含まれる。このビタミンの欠乏状態は、腸疾患およびアルコール乱用と関連する。
これは糖尿病およびカルチノイド症候群でも起こる。このビタミンの活性型には、ニコチ
ンアミドジヌクレオチドNADおよびNADPが含まれ、これらは、エネルギー生産に不
可欠な、ヒト細胞内の酸化還元系に関与する多数のデヒドロゲナーゼの補酵素および補基
質である。製剤中の投与されたニコチンアミドからのニコチン酸の形成は、コレステロー
ル合成の阻害などの、ニコチンアミドによって共有されないさらなる作用を有するニコチ
ン酸を生成する;4)D-パントテン酸カルシウム(B5)、すなわちパントテン酸は、
補酵素Aの分子の主要部分を形成し、これはすべての細胞のミトコンドリアでのエネルギ
ー生産代謝サイクルにおいて重要である。様々な疾患症候群へのこのビタミンの効果が認
められている。ストレプトマイシンによってもたらされる神経毒性でのその使用、ならび
に糖尿病性神経障害、皮膚疾患および麻痺性イレウスでのその使用など;ならびに5)ピ
リドキシン(B6)は、40種超の酵素反応における補酵素として広く利用されている。
B群のビタミンは、抗酸化物質および刺激されたグルタチオンの増加をもたらして、最終
的にNOの発現を助ける活性酸素種を低減するのにも役立ち得る。
ら一般に包括的に含められる。B群には次のものが含まれる:1)細胞内のエネルギー生
産、特に糖質の代謝における補酵素として重要な役割を果たす、チアミン(B1)。少な
くとも24種の酵素がチアミンを補酵素として使用することが公知である;2)フラビン
モノヌクレオチドおよびフラビンアデニンジヌクレオチドの形態のリボフラビン(B2)
は、すべてのデヒドロゲナーゼ酵素の一部である。このビタミンの欠乏は、口、舌の炎症
、皮膚炎、視覚異常および血液疾患を引き起こす;3)ナイアシンアミド(B3)は、臨
床ペラグラにおける欠乏症候群が欠乏の周知の臨床症状であるため、ビタミンB群の一部
として含まれる。このビタミンの欠乏状態は、腸疾患およびアルコール乱用と関連する。
これは糖尿病およびカルチノイド症候群でも起こる。このビタミンの活性型には、ニコチ
ンアミドジヌクレオチドNADおよびNADPが含まれ、これらは、エネルギー生産に不
可欠な、ヒト細胞内の酸化還元系に関与する多数のデヒドロゲナーゼの補酵素および補基
質である。製剤中の投与されたニコチンアミドからのニコチン酸の形成は、コレステロー
ル合成の阻害などの、ニコチンアミドによって共有されないさらなる作用を有するニコチ
ン酸を生成する;4)D-パントテン酸カルシウム(B5)、すなわちパントテン酸は、
補酵素Aの分子の主要部分を形成し、これはすべての細胞のミトコンドリアでのエネルギ
ー生産代謝サイクルにおいて重要である。様々な疾患症候群へのこのビタミンの効果が認
められている。ストレプトマイシンによってもたらされる神経毒性でのその使用、ならび
に糖尿病性神経障害、皮膚疾患および麻痺性イレウスでのその使用など;ならびに5)ピ
リドキシン(B6)は、40種超の酵素反応における補酵素として広く利用されている。
B群のビタミンは、抗酸化物質および刺激されたグルタチオンの増加をもたらして、最終
的にNOの発現を助ける活性酸素種を低減するのにも役立ち得る。
これらの中で最も重要なのは、アミノ基転移反応およびトリプトファン代謝へのピリド
キシンの影響である。ピリドキシン欠乏を特定するために使用される酵素であるキヌレニ
ナーゼは、ピリドキシンが存在しない場合その活性を失い、トリプトファンからのニコチ
ン酸のキヌレニナーゼによる変換の欠如の結果として二次的なニコチン酸欠乏をもたらし
得る。
キシンの影響である。ピリドキシン欠乏を特定するために使用される酵素であるキヌレニ
ナーゼは、ピリドキシンが存在しない場合その活性を失い、トリプトファンからのニコチ
ン酸のキヌレニナーゼによる変換の欠如の結果として二次的なニコチン酸欠乏をもたらし
得る。
シアノコバラミン(B12)は、貧しい食生活、老化、および糖尿病で血糖降下剤とし
て使用される特定の薬物(メトホルミン)によって引き起こされるシアノコバラミンの吸
収不良の報告が頻繁にあるため、使用される。このビタミンは、正常な赤血球形成が行わ
れるために不可欠であり、最近の所見はまた、運動ニューロン疾患における神経伝達の改
善にこのビタミンを関係付けている。(Rosenfeld,Jeffrey and
Ellis,Amy,2008,Nutrition and Dietary Sup
plements in Motor Neuron Disease,Phys Me
d Rehabil Clin N Am.,19(3):573-589)。
て使用される特定の薬物(メトホルミン)によって引き起こされるシアノコバラミンの吸
収不良の報告が頻繁にあるため、使用される。このビタミンは、正常な赤血球形成が行わ
れるために不可欠であり、最近の所見はまた、運動ニューロン疾患における神経伝達の改
善にこのビタミンを関係付けている。(Rosenfeld,Jeffrey and
Ellis,Amy,2008,Nutrition and Dietary Sup
plements in Motor Neuron Disease,Phys Me
d Rehabil Clin N Am.,19(3):573-589)。
ビタミンKは脂溶性ビタミンである。このビタミンには2つの天然形態がある。ビタミ
ンK1は食事性ビタミンKであり、緑色葉野菜に豊富であるが、ビタミンK2は組織中に
存在する。ビタミンK2は細菌によって合成される。ビタミンK2は、発酵大豆、チーズ
、凝乳のような発酵製品に主に見出され、ある程度は肉および肉製品にも見出される(T
hijssen,H.H.,M.J.Drittij-Reijnders,and M
.A.Fischer,1996,Phylloquinone and menaqu
inone-4 distribution in rats:synthesis r
ather than uptake determines menaquinone
-4 organ concentrations,J Nutr 126:537-4
3)。ビタミンK2は、動物ではメナキノンとして見出される。これはヒト活性型のビタ
ミンKであり、骨折の治癒を促進すると言われている。これは、カルビンジンおよびオス
テオカルシンなどの多くのカルシウム結合タンパク質におけるグルタミン酸残基のカルボ
キシル化に不可欠である。これらのタンパク質は、カルシウムの取り込みおよび骨の石灰
化に関与する。
ンK1は食事性ビタミンKであり、緑色葉野菜に豊富であるが、ビタミンK2は組織中に
存在する。ビタミンK2は細菌によって合成される。ビタミンK2は、発酵大豆、チーズ
、凝乳のような発酵製品に主に見出され、ある程度は肉および肉製品にも見出される(T
hijssen,H.H.,M.J.Drittij-Reijnders,and M
.A.Fischer,1996,Phylloquinone and menaqu
inone-4 distribution in rats:synthesis r
ather than uptake determines menaquinone
-4 organ concentrations,J Nutr 126:537-4
3)。ビタミンK2は、動物ではメナキノンとして見出される。これはヒト活性型のビタ
ミンKであり、骨折の治癒を促進すると言われている。これは、カルビンジンおよびオス
テオカルシンなどの多くのカルシウム結合タンパク質におけるグルタミン酸残基のカルボ
キシル化に不可欠である。これらのタンパク質は、カルシウムの取り込みおよび骨の石灰
化に関与する。
ビタミンK1については1日投与量が確立されているが、ビタミンK2については確立
されていない。骨粗しょう症のためのビタミンK2の典型的な治療経口用量は45mg/
日である。凝固とは異なり、オステオカルシンの完全なγ-カルボキシル化のためにはは
るかに高いレベルのビタミンKが必要である(Booth,S.L.,and J.W.
Suttie,1998,Dietary intake and adequacy
of vitamin K,J.Nutr 128:785-8)。ビタミンK欠乏症は
、健常高齢女性における寛骨ミネラル密度の低下と骨折リスクの増加に関連する。動物実
験により、ビタミンKの最も強力な形態はビタミンK2であることが示されており、これ
は0.1mg/kgでラットに経口投与された(Akiyama,Y.,K.Hara,
A.Matsumoto,S.Takahashi,and T.Tajima,199
5,Comparison of intestinal absorption of
vitamin K2(menaquinone)homologues and t
heir effects on blood coagulation in rat
s with hypoprothrombinaemia,Biochem Phar
macol 49:1801-7)。メナキノン-4の形態のビタミンK2は、最も生物
学的に活性な形態である。これは骨粗しょう症の治療において広く研究されてきた。これ
らの試験の1つでは、241人の骨粗しょう症の女性に45mg/日のビタミンK2およ
び150mgの元素カルシウムが与えられた。2年後、ビタミンK2は腰椎骨密度を維持
することが示され、骨折発生率は有意に低かった(対照群での30%に比べて10%)(
Shiraki,M.,Y.Shiraki,C.Aoki,and M.Miura,
2000,Vitamin K2(menatetrenone)effectivel
y prevents fractures and sustains lumbar
bone mineral density in osteoporosis,J
Bone Miner Res 15:515-21)。
されていない。骨粗しょう症のためのビタミンK2の典型的な治療経口用量は45mg/
日である。凝固とは異なり、オステオカルシンの完全なγ-カルボキシル化のためにはは
るかに高いレベルのビタミンKが必要である(Booth,S.L.,and J.W.
Suttie,1998,Dietary intake and adequacy
of vitamin K,J.Nutr 128:785-8)。ビタミンK欠乏症は
、健常高齢女性における寛骨ミネラル密度の低下と骨折リスクの増加に関連する。動物実
験により、ビタミンKの最も強力な形態はビタミンK2であることが示されており、これ
は0.1mg/kgでラットに経口投与された(Akiyama,Y.,K.Hara,
A.Matsumoto,S.Takahashi,and T.Tajima,199
5,Comparison of intestinal absorption of
vitamin K2(menaquinone)homologues and t
heir effects on blood coagulation in rat
s with hypoprothrombinaemia,Biochem Phar
macol 49:1801-7)。メナキノン-4の形態のビタミンK2は、最も生物
学的に活性な形態である。これは骨粗しょう症の治療において広く研究されてきた。これ
らの試験の1つでは、241人の骨粗しょう症の女性に45mg/日のビタミンK2およ
び150mgの元素カルシウムが与えられた。2年後、ビタミンK2は腰椎骨密度を維持
することが示され、骨折発生率は有意に低かった(対照群での30%に比べて10%)(
Shiraki,M.,Y.Shiraki,C.Aoki,and M.Miura,
2000,Vitamin K2(menatetrenone)effectivel
y prevents fractures and sustains lumbar
bone mineral density in osteoporosis,J
Bone Miner Res 15:515-21)。
ビタミンK2は動脈プラークの石灰化を阻害し得るが、ビタミンK1は阻害できない。
1996年に、ラットを用いた動物実験により、高用量のビタミンK2(毎日100mg
/kg体重)が、合成ビタミンDの大量投与によって誘発された腎臓および大動脈の両方
におけるカルシウムの増加を抑制することが判明した(Seyama,Y.,M.Hor
iuch,M.Hayashi,and Y.Kanke,1996,Effect o
f vitamin K2 on experimental calcinosis
induced by vitamin D2 in rat soft tissue
,Int J Vitam Nutr Res 66:36-8)。同様の試験がウサギ
で実施された。高用量のビタミンK2(毎日1~10mg/kgを10週間)は、大動脈
および肺動脈におけるアテローム性プラークの進行を抑制した(Kawashima,H
.,Y.Nakajima,Y.Matubara,J.Nakanowatari,T
.Fukuta,S.Mizuno,S.Takahashi,T.Tajima,an
d T.Nakamura,1997,Effects of vitamin K2(
menatetrenone)on atherosclerosis and blo
od coagulation in hypercholesterolemic r
abbits,Jpn J Pharmacol 75:135-43)。
1996年に、ラットを用いた動物実験により、高用量のビタミンK2(毎日100mg
/kg体重)が、合成ビタミンDの大量投与によって誘発された腎臓および大動脈の両方
におけるカルシウムの増加を抑制することが判明した(Seyama,Y.,M.Hor
iuch,M.Hayashi,and Y.Kanke,1996,Effect o
f vitamin K2 on experimental calcinosis
induced by vitamin D2 in rat soft tissue
,Int J Vitam Nutr Res 66:36-8)。同様の試験がウサギ
で実施された。高用量のビタミンK2(毎日1~10mg/kgを10週間)は、大動脈
および肺動脈におけるアテローム性プラークの進行を抑制した(Kawashima,H
.,Y.Nakajima,Y.Matubara,J.Nakanowatari,T
.Fukuta,S.Mizuno,S.Takahashi,T.Tajima,an
d T.Nakamura,1997,Effects of vitamin K2(
menatetrenone)on atherosclerosis and blo
od coagulation in hypercholesterolemic r
abbits,Jpn J Pharmacol 75:135-43)。
ビタミンK2はまた、対照群と比較して、総コレステロールレベル、脂質過酸化反応、
大動脈でのエステルコレステロール沈着および血漿中の第X因子活性を低下させることも
認められた。500人超の閉経後の女性に関する試験で、ビタミンK1とビタミンK2の
摂取量と冠動脈石灰化の関係が検討された。この試験のためにサンプリングされた女性の
62%が冠動脈石灰化を有していた。ビタミンK2の摂取のみが、冠動脈石灰化の減少傾
向と関連していた(Beulens,J.W.,M.L.Bots,F.Atsma,M
.L.Bartelink,M.Prokop,J.M.Geleijnse,J.C.
Witteman,D.E.Grobbee,and Y.T.van der Sch
ouw,2009,High dietary menaquinone intake
is associated with reduced coronary cal
cification,Atherosclerosis 203:489-93)。
大動脈でのエステルコレステロール沈着および血漿中の第X因子活性を低下させることも
認められた。500人超の閉経後の女性に関する試験で、ビタミンK1とビタミンK2の
摂取量と冠動脈石灰化の関係が検討された。この試験のためにサンプリングされた女性の
62%が冠動脈石灰化を有していた。ビタミンK2の摂取のみが、冠動脈石灰化の減少傾
向と関連していた(Beulens,J.W.,M.L.Bots,F.Atsma,M
.L.Bartelink,M.Prokop,J.M.Geleijnse,J.C.
Witteman,D.E.Grobbee,and Y.T.van der Sch
ouw,2009,High dietary menaquinone intake
is associated with reduced coronary cal
cification,Atherosclerosis 203:489-93)。
いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、上記のビタミンまたはビタマーの1つ以
上を含む。組成物は、上記のビタミンまたはビタマーの1つ以上を、用量あたり1μg~
1,000mgの量で含み得る。
上を含む。組成物は、上記のビタミンまたはビタマーの1つ以上を、用量あたり1μg~
1,000mgの量で含み得る。
いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、抗酸化化合物をさらに含み得る。これら
は、トコフェロール(aTCP)、補酵素Q10(Q)、シトクロムc(C)およびグル
タチオン(GSH)などの非酵素化合物、ならびにマンガンスーパーオキシドジスムター
ゼ(MnSOD)、カタラーゼ(Cat)、グルタチオンペルオキシダーゼ(GPX)、
リン脂質ヒドロペルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PGPX)、グルタチオン
レダクターゼ(GR)、ペルオキシレドキシン(PRX3/5)、グルタレドキシン(G
RX2)、チオレドキシン(TRX2)およびチオレドキシンレダクターゼ(TRXR2
)などの酵素成分を含み得るが、これらに限定されない。組成物は、上記の抗酸化化合物
の1つ以上を、用量あたり1μg~1000mgの量で含み得る。
は、トコフェロール(aTCP)、補酵素Q10(Q)、シトクロムc(C)およびグル
タチオン(GSH)などの非酵素化合物、ならびにマンガンスーパーオキシドジスムター
ゼ(MnSOD)、カタラーゼ(Cat)、グルタチオンペルオキシダーゼ(GPX)、
リン脂質ヒドロペルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PGPX)、グルタチオン
レダクターゼ(GR)、ペルオキシレドキシン(PRX3/5)、グルタレドキシン(G
RX2)、チオレドキシン(TRX2)およびチオレドキシンレダクターゼ(TRXR2
)などの酵素成分を含み得るが、これらに限定されない。組成物は、上記の抗酸化化合物
の1つ以上を、用量あたり1μg~1000mgの量で含み得る。
いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、安定化された酸化種をさらに含み得る。
安定化された酸化種は、限定されることなく、H2O、O2、H2O2、Cl2Oおよび
H3Oのうちの1つ以上であり得る。
安定化された酸化種は、限定されることなく、H2O、O2、H2O2、Cl2Oおよび
H3Oのうちの1つ以上であり得る。
他の補助剤は、用量あたり60~90μgの濃度のセレンおよび/またはセレノシステ
インを含み得る。他の補助剤はまた、銅、クロム、ヨウ素、フッ化物、亜鉛、マンガン、
モリブデン、および鉄を含むがこれらに限定されない、他の微量元素およびそれらの塩を
含み得る。
インを含み得る。他の補助剤はまた、銅、クロム、ヨウ素、フッ化物、亜鉛、マンガン、
モリブデン、および鉄を含むがこれらに限定されない、他の微量元素およびそれらの塩を
含み得る。
いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、医薬品グレードの化合物を安定な治療用
組成物に組み合わせてすることによって製剤化され得る。化合物を所望の量で容器に添加
し、水を加えて最終容量を完成させ得る。いくつかの実施形態では、本開示の組成物は5
mL~500mLの最終容量を含む。他の実施形態では、組成物は約250mLの最終容
量を含む。いくつかの実施形態では、組成物は20mLバイアルで提供され得る。本発明
の組成物は、投与前にさらに希釈され得る。例えば、20mLのバイアルを生理食塩水で
希釈して、投与のために100mLの分注容量にし得る。他の実施形態では、液体製剤は
凍結乾燥によって乾燥固体に変換され得る。次に、凍結乾燥された製剤は、投与前に特定
の容量に再構成され得る。
組成物に組み合わせてすることによって製剤化され得る。化合物を所望の量で容器に添加
し、水を加えて最終容量を完成させ得る。いくつかの実施形態では、本開示の組成物は5
mL~500mLの最終容量を含む。他の実施形態では、組成物は約250mLの最終容
量を含む。いくつかの実施形態では、組成物は20mLバイアルで提供され得る。本発明
の組成物は、投与前にさらに希釈され得る。例えば、20mLのバイアルを生理食塩水で
希釈して、投与のために100mLの分注容量にし得る。他の実施形態では、液体製剤は
凍結乾燥によって乾燥固体に変換され得る。次に、凍結乾燥された製剤は、投与前に特定
の容量に再構成され得る。
表1は、20mLバイアルあたりの本開示の例示的な実施形態による組成物の様々な製
剤を示す:
剤を示す:
いくつかの実施形態では、表1の組成物の成分は、治療上の必要性に応じて、プラスま
たはマイナス1%、2%、5%、または10%だけ、記載されている値から変動し得る。
表1の組成物はまた、治療上の必要性に応じて、上記のような追加の成分をさらに含み得
る。
たはマイナス1%、2%、5%、または10%だけ、記載されている値から変動し得る。
表1の組成物はまた、治療上の必要性に応じて、上記のような追加の成分をさらに含み得
る。
いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、貯蔵寿命を延長するために安定化され得
る。組成物は、凍結、凍結乾燥、UVまたはスペクトル遮断バイアル(例えば琥珀色のバ
イアル)の使用、窒素などの安定化ガスを過剰充填すること、安定化ガスを溶液に通気す
ること、反応種を複数のバイアルに分けて使用時に組み合わせること、およびコールドチ
ェーン貯蔵を含むがこれらに限定されない、当業者に公知の適切な技術によって安定化さ
れ得る。非限定的な一例として、組成物の酸および緩衝成分は、2つのバイアルに分けら
れ得る。本開示の組成物の他の成分(例えばシアノコバラミン、d-パントテン酸カルシ
ウム、および/または他のもの)は、これらのバイアルに含まれ得るか、またはさらなる
バイアルにさらに分けられ得る。
る。組成物は、凍結、凍結乾燥、UVまたはスペクトル遮断バイアル(例えば琥珀色のバ
イアル)の使用、窒素などの安定化ガスを過剰充填すること、安定化ガスを溶液に通気す
ること、反応種を複数のバイアルに分けて使用時に組み合わせること、およびコールドチ
ェーン貯蔵を含むがこれらに限定されない、当業者に公知の適切な技術によって安定化さ
れ得る。非限定的な一例として、組成物の酸および緩衝成分は、2つのバイアルに分けら
れ得る。本開示の組成物の他の成分(例えばシアノコバラミン、d-パントテン酸カルシ
ウム、および/または他のもの)は、これらのバイアルに含まれ得るか、またはさらなる
バイアルにさらに分けられ得る。
治療方法
別の態様では、本開示は治療方法を提供する。本発明の方法は、本発明の組成物を、そ
れを必要とする対象に投与することを含む。
別の態様では、本開示は治療方法を提供する。本発明の方法は、本発明の組成物を、そ
れを必要とする対象に投与することを含む。
本発明の一実施形態は、ミトコンドリア障害、代謝障害、糖尿病に関連する疾患、心血
管機能不全、または眼疾患を、その治療または改善を必要とする対象において、本開示の
安定な治療用組成物を対象に投与することによって治療または改善する方法である。
管機能不全、または眼疾患を、その治療または改善を必要とする対象において、本開示の
安定な治療用組成物を対象に投与することによって治療または改善する方法である。
電子伝達系の効率の損失およびATPなどの高エネルギー分子の合成の減少を特徴とす
るミトコンドリア機能不全は、老化の特徴であり、本質的にすべての慢性疾患の特徴であ
る。本明細書で使用される場合、「ミトコンドリア障害」という用語は、ミトコンドリア
機能不全を特徴とする疾患または障害を指し、例えばアルツハイマー病、パーキンソン病
、ハンチントン病、筋萎縮性側索硬化症、およびフリードライヒ運動失調症などの神経変
性疾患、アテローム性動脈硬化症および他の心臓および血管の疾患などの心血管疾患、糖
尿病およびメタボリックシンドローム、多発性硬化症、全身性エリテマトーデス、および
1型糖尿病などの自己免疫疾患、自閉症スペクトラム障害、統合失調症、双極性障害およ
び気分障害などの神経行動疾患および精神疾患、胃腸障害、慢性疲労症候群および湾岸戦
争病などの疲労病、線維筋痛症および骨格筋肥大/萎縮症などの筋骨格疾患、ならびに慢
性感染症を含む。
るミトコンドリア機能不全は、老化の特徴であり、本質的にすべての慢性疾患の特徴であ
る。本明細書で使用される場合、「ミトコンドリア障害」という用語は、ミトコンドリア
機能不全を特徴とする疾患または障害を指し、例えばアルツハイマー病、パーキンソン病
、ハンチントン病、筋萎縮性側索硬化症、およびフリードライヒ運動失調症などの神経変
性疾患、アテローム性動脈硬化症および他の心臓および血管の疾患などの心血管疾患、糖
尿病およびメタボリックシンドローム、多発性硬化症、全身性エリテマトーデス、および
1型糖尿病などの自己免疫疾患、自閉症スペクトラム障害、統合失調症、双極性障害およ
び気分障害などの神経行動疾患および精神疾患、胃腸障害、慢性疲労症候群および湾岸戦
争病などの疲労病、線維筋痛症および骨格筋肥大/萎縮症などの筋骨格疾患、ならびに慢
性感染症を含む。
本明細書で使用される場合、「代謝障害」は、糖尿病、インスリン抵抗性、耐糖能異常
、高血糖症、高インスリン血症、肥満、高脂血症、または高リポタンパク血症を指す。「
糖尿病」および「真性糖尿病」という用語は、一方の状態または他方の状態が特に指示さ
れない限り、インスリン依存性および非インスリン依存性(それぞれ1型および2型)の
両方の糖尿病、妊娠糖尿病、ならびに前糖尿病を包含することが意図されている。
、高血糖症、高インスリン血症、肥満、高脂血症、または高リポタンパク血症を指す。「
糖尿病」および「真性糖尿病」という用語は、一方の状態または他方の状態が特に指示さ
れない限り、インスリン依存性および非インスリン依存性(それぞれ1型および2型)の
両方の糖尿病、妊娠糖尿病、ならびに前糖尿病を包含することが意図されている。
本明細書で使用される場合、「糖尿病に関連する疾患」は、肥満、高血圧症、高脂血症
、脂肪肝疾患、腎症、神経障害、腎不全、網膜症、糖尿病性潰瘍、白内障、インスリン抵
抗性症候群および悪液質を含む。
、脂肪肝疾患、腎症、神経障害、腎不全、網膜症、糖尿病性潰瘍、白内障、インスリン抵
抗性症候群および悪液質を含む。
本明細書で使用される場合、「心血管機能不全」は、冠状動脈性心疾患、脳血管疾患、
高血圧症、末梢動脈疾患、閉塞性動脈疾患、狭心症、リウマチ性心疾患、先天性心疾患、
心不全、心機能不全、動悸、上室性頻拍、細動、失神、めまい、疲労、片頭痛、高レベル
の総血中コレステロールおよび/またはLDLコレステロール、低レベルのHDLコレス
テロール、高レベルのリポタンパク質、心臓炎および心内膜炎などの心臓の感染症、糖尿
病性潰瘍、血栓性静脈炎、レイノー病、神経性食欲不振症、跛行、壊疽、アテローム性動
脈硬化症ならびに末梢動脈疾患などの状態および疾患を含む。本明細書に記載されるよう
な医薬品グレードの緩衝剤組成物を用いて治療または改善するのに特に適した疾患および
状態は、末梢動脈疾患およびアテローム性動脈硬化症である。
高血圧症、末梢動脈疾患、閉塞性動脈疾患、狭心症、リウマチ性心疾患、先天性心疾患、
心不全、心機能不全、動悸、上室性頻拍、細動、失神、めまい、疲労、片頭痛、高レベル
の総血中コレステロールおよび/またはLDLコレステロール、低レベルのHDLコレス
テロール、高レベルのリポタンパク質、心臓炎および心内膜炎などの心臓の感染症、糖尿
病性潰瘍、血栓性静脈炎、レイノー病、神経性食欲不振症、跛行、壊疽、アテローム性動
脈硬化症ならびに末梢動脈疾患などの状態および疾患を含む。本明細書に記載されるよう
な医薬品グレードの緩衝剤組成物を用いて治療または改善するのに特に適した疾患および
状態は、末梢動脈疾患およびアテローム性動脈硬化症である。
本明細書で使用される場合、「眼疾患」という用語は、眼に関係する病的状態を指し、
緑内障、黄斑変性、光過敏症の問題、石灰性およびコラーゲンベースのフロータ、レンズ
剛性の矯正を含み得るが、これらに限定されない。
緑内障、黄斑変性、光過敏症の問題、石灰性およびコラーゲンベースのフロータ、レンズ
剛性の矯正を含み得るが、これらに限定されない。
本発明の別の実施形態は、本開示の安定な治療用組成物を対象に投与することによって
皮膚疾患を治療または改善する方法である。本明細書で使用される場合、「皮膚疾患」と
いう用語は、皮膚に関連する障害、状態および疾患、例えば皮膚老化、しわ(例えば笑い
線および眼の周りのしわを含む)、にきび、光損傷、酒さ、瘢痕、湿疹、脱毛症、肥厚性
瘢痕、ケロイド、伸展裂創または線状皮膚萎縮症、乾癬、そう痒症、エーラース・ダンロ
ス症候群、強皮症、炎症後色素過剰、黒皮症、脱毛症、シヴァット多形皮膚萎縮症、白斑
症、皮膚異常変色、熱傷およびしみだらけの色素沈着を指す。
皮膚疾患を治療または改善する方法である。本明細書で使用される場合、「皮膚疾患」と
いう用語は、皮膚に関連する障害、状態および疾患、例えば皮膚老化、しわ(例えば笑い
線および眼の周りのしわを含む)、にきび、光損傷、酒さ、瘢痕、湿疹、脱毛症、肥厚性
瘢痕、ケロイド、伸展裂創または線状皮膚萎縮症、乾癬、そう痒症、エーラース・ダンロ
ス症候群、強皮症、炎症後色素過剰、黒皮症、脱毛症、シヴァット多形皮膚萎縮症、白斑
症、皮膚異常変色、熱傷およびしみだらけの色素沈着を指す。
別の態様では、本開示は、対象の代謝を変更する方法を提供し、この方法は、少なくと
も1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有
する緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与することを含み、ここで、緩衝液は、
対象の生理的血流のpHを0.01~1.1だけ低下させるのに十分であり、および緩衝
液は、対象の生理的血流のpHの低下を1分間~1週間維持するのに十分な緩衝能を有す
る。
も1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有
する緩衝液を含む安定な治療用組成物を対象に投与することを含み、ここで、緩衝液は、
対象の生理的血流のpHを0.01~1.1だけ低下させるのに十分であり、および緩衝
液は、対象の生理的血流のpHの低下を1分間~1週間維持するのに十分な緩衝能を有す
る。
本発明の異なる実施形態は、乳酸負荷の低減を必要とする対象において、本発明の組成
物を対象に投与することによって乳酸負荷を低減する方法を提供する。乳酸塩負荷の低減
は、本明細書中上記で広く説明されている。
物を対象に投与することによって乳酸負荷を低減する方法を提供する。乳酸塩負荷の低減
は、本明細書中上記で広く説明されている。
本発明の別の実施形態では、本開示は、アシドーシスの低減を必要とする対象において
、本発明の組成物を対象に投与することによってアシドーシスを低減する方法を提供する
。アシドーシスの減少については、本明細書中上記で広く説明されている。
、本発明の組成物を対象に投与することによってアシドーシスを低減する方法を提供する
。アシドーシスの減少については、本明細書中上記で広く説明されている。
別の実施形態では、本開示は、中枢神経系障害の治療を必要とする対象において、本発
明の組成物を投与することによって中枢神経系障害を治療する方法を提供する。本明細書
で使用される場合、「中枢神経系障害」という用語は、脳または脊髄の構造または機能に
影響を及ぼす任意の神経学的障害を意味する。
明の組成物を投与することによって中枢神経系障害を治療する方法を提供する。本明細書
で使用される場合、「中枢神経系障害」という用語は、脳または脊髄の構造または機能に
影響を及ぼす任意の神経学的障害を意味する。
別の実施形態では、本開示は、本発明の組成物を投与することによって対象の慢性創傷
を治療する方法を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、本開示の安定な治療用
組成物を投与することによる、対象における創傷治癒の加速を誘導する方法を提供する。
を治療する方法を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、本開示の安定な治療用
組成物を投与することによる、対象における創傷治癒の加速を誘導する方法を提供する。
別の実施形態では、本開示は、本発明の組成物を投与することによって、対象の精神的
または身体的能力を高める方法を提供する。
または身体的能力を高める方法を提供する。
本開示の組成物の治療有効量の投与経路は、静脈内、筋肉内、または非経口投与、経口
投与、耳投与、局所投与、吸入またはネブライザ投与、経粘膜投与および経皮投与を含む
が、これらに限定されない。本開示の組成物はまた、静脈内、ボーラス、皮膚、経口、耳
、坐剤、バッカル、眼、または吸入送達用に製剤化され得る。静脈内または非経口投与、
すなわち注射または注入のために、組成物はまた、水、生理食塩水、デキストロース溶液
、フルクトース溶液、エタノール、または動物、植物、もしくは合成起源の油などの適切
な薬学的希釈剤および担体を含み得る。また、当技術分野で公知のように、防腐剤および
緩衝剤も含み得る。治療有効量が静脈内、皮膚または皮下注射によって投与される場合、
溶液はまた、pH、張度、安定性などを調整するための成分を含むことができ、それらは
すべて当技術分野の技術範囲内である。局所投与のために、組成物は、例えば液体、ゲル
、ペースト、またはクリームに製剤化され得る。いくつかの実施形態では、組成物は局所
パッチによって投与され得る。眼投与のために、組成物は、例えば液体の点眼剤に、また
は眼表面および/もしくは周囲の組織に適用されるゲル、ペースト、もしくはクリームと
して製剤化され得る。耳投与のために、組成物は、例えば点耳剤に製剤化され得る。
投与、耳投与、局所投与、吸入またはネブライザ投与、経粘膜投与および経皮投与を含む
が、これらに限定されない。本開示の組成物はまた、静脈内、ボーラス、皮膚、経口、耳
、坐剤、バッカル、眼、または吸入送達用に製剤化され得る。静脈内または非経口投与、
すなわち注射または注入のために、組成物はまた、水、生理食塩水、デキストロース溶液
、フルクトース溶液、エタノール、または動物、植物、もしくは合成起源の油などの適切
な薬学的希釈剤および担体を含み得る。また、当技術分野で公知のように、防腐剤および
緩衝剤も含み得る。治療有効量が静脈内、皮膚または皮下注射によって投与される場合、
溶液はまた、pH、張度、安定性などを調整するための成分を含むことができ、それらは
すべて当技術分野の技術範囲内である。局所投与のために、組成物は、例えば液体、ゲル
、ペースト、またはクリームに製剤化され得る。いくつかの実施形態では、組成物は局所
パッチによって投与され得る。眼投与のために、組成物は、例えば液体の点眼剤に、また
は眼表面および/もしくは周囲の組織に適用されるゲル、ペースト、もしくはクリームと
して製剤化され得る。耳投与のために、組成物は、例えば点耳剤に製剤化され得る。
静脈内、皮膚、または皮下注射用の組成物は、ペプチドに加えて、塩化ナトリウム注射
液、リンゲル注射液、デキストロース注射液、デキストロースおよび塩化ナトリウム注射
液、乳酸加リンゲル注射液クエン酸緩衝液pH 5.5などの等張性ビヒクル、または当
技術分野で公知の他の担体、希釈剤および添加剤を含有すべきである。本明細書の他の箇
所で詳細に説明されているように、本発明の医薬組成物は、安定剤、防腐剤、緩衝剤、抗
酸化剤、または当業者に公知の他の添加剤も含み得る。医薬組成物は、静脈内または非経
口投与用に製剤化される。典型的には、静脈内または非経口投与用の組成物は、等張水性
緩衝液または薬学的に許容される有機溶媒であり得る、適切な滅菌溶媒を含む。
液、リンゲル注射液、デキストロース注射液、デキストロースおよび塩化ナトリウム注射
液、乳酸加リンゲル注射液クエン酸緩衝液pH 5.5などの等張性ビヒクル、または当
技術分野で公知の他の担体、希釈剤および添加剤を含有すべきである。本明細書の他の箇
所で詳細に説明されているように、本発明の医薬組成物は、安定剤、防腐剤、緩衝剤、抗
酸化剤、または当業者に公知の他の添加剤も含み得る。医薬組成物は、静脈内または非経
口投与用に製剤化される。典型的には、静脈内または非経口投与用の組成物は、等張水性
緩衝液または薬学的に許容される有機溶媒であり得る、適切な滅菌溶媒を含む。
本明細書の他の箇所で詳細に説明されているように、必要な場合、組成物は可溶化剤も
含むことができる。静脈内または非経口投与用の組成物は、注射部位の痛みを軽減するた
めに局所麻酔薬を任意に含むことができる。一般に、成分は別々に供給されるか、または
アンプルもしくは小袋などの密閉容器内の単位剤形として一緒に混合されて供給される。
注射または注入による投与用の医薬組成物は、例えば滅菌医薬品グレードの水または生理
食塩水を含有する、例えば注入ボトルを用いて分注され得る。医薬組成物が注射によって
投与される場合、投与の前に成分を混合することができるように、注射用滅菌水、生理食
塩水、または薬学的に許容される有機溶媒などの他の溶媒のアンプルが提供され得る。
含むことができる。静脈内または非経口投与用の組成物は、注射部位の痛みを軽減するた
めに局所麻酔薬を任意に含むことができる。一般に、成分は別々に供給されるか、または
アンプルもしくは小袋などの密閉容器内の単位剤形として一緒に混合されて供給される。
注射または注入による投与用の医薬組成物は、例えば滅菌医薬品グレードの水または生理
食塩水を含有する、例えば注入ボトルを用いて分注され得る。医薬組成物が注射によって
投与される場合、投与の前に成分を混合することができるように、注射用滅菌水、生理食
塩水、または薬学的に許容される有機溶媒などの他の溶媒のアンプルが提供され得る。
本発明の医薬組成物を使用する静脈内治療の期間は、治療または改善される状態ならび
に各個々の哺乳動物の状態および潜在的な特異体質反応に依存して異なる。各注入の持続
時間は、1分未満(例えばボーラス注射)から約1時間(静脈内送達)までである。注入
は24時間以内に繰り返すことができる。したがって、哺乳動物は、1日あたり約1回~
約25回の注入を受けることができる。好ましくは、1日あたりの注入回数は1回または
2回である。各注入の間の期間は、1、2、5、10、20、30、40、50分、また
は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12時間、またはそれ以上であり
得る。投与はまた、毎時、毎日、毎週、毎月、四半期ごと、半年ごと、毎年など、または
治療される状態および/または各個々の哺乳動物の応答に依存して任意の他の特定の時間
枠を含む、様々な頻度のいずれかで投与され得る。他の実施形態では、本発明の医薬組成
物は、単一の事象として投与され得るか、または1週間、複数週間、1ヶ月間、1年間、
もしくは複数年の期間にわたって、または必要に応じて任意の他の所望期間にわたって投
与され得る。
に各個々の哺乳動物の状態および潜在的な特異体質反応に依存して異なる。各注入の持続
時間は、1分未満(例えばボーラス注射)から約1時間(静脈内送達)までである。注入
は24時間以内に繰り返すことができる。したがって、哺乳動物は、1日あたり約1回~
約25回の注入を受けることができる。好ましくは、1日あたりの注入回数は1回または
2回である。各注入の間の期間は、1、2、5、10、20、30、40、50分、また
は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12時間、またはそれ以上であり
得る。投与はまた、毎時、毎日、毎週、毎月、四半期ごと、半年ごと、毎年など、または
治療される状態および/または各個々の哺乳動物の応答に依存して任意の他の特定の時間
枠を含む、様々な頻度のいずれかで投与され得る。他の実施形態では、本発明の医薬組成
物は、単一の事象として投与され得るか、または1週間、複数週間、1ヶ月間、1年間、
もしくは複数年の期間にわたって、または必要に応じて任意の他の所望期間にわたって投
与され得る。
あるいは、注入は、間に実質的な期間を設けることなく次々に行うことができる。一実
施形態では、注入は約45分間続く。投与は、患者における栄養素の相対的または絶対的
な欠乏の重症度に応じて、週に2~3回繰り返され得る。臨床評価は、状態を確立するた
めに必要であり得るが、病歴の見直し、症状の主観的見直し、ヒトの場合は哺乳動物の主
観的見解、または任意の特定の欠乏の見直しに限定され得る。
施形態では、注入は約45分間続く。投与は、患者における栄養素の相対的または絶対的
な欠乏の重症度に応じて、週に2~3回繰り返され得る。臨床評価は、状態を確立するた
めに必要であり得るが、病歴の見直し、症状の主観的見直し、ヒトの場合は哺乳動物の主
観的見解、または任意の特定の欠乏の見直しに限定され得る。
投与の別の実施形態では、投与は、上記のように2つの溶液:1つの酸シフト(AS)
および1つの塩基シフト(BS)の間で交互に行われる。様々な頻度でのAS/BS/A
S/BSの交互の投与は、酸性から塩基性へ、または塩基性から酸性へのより大きなpH
の変化を誘発すると予想される。運動を通して誘発されるそのような事象は、血管拡張の
ために一酸化窒素(NO)放出を促進するうえで(Capellini,Verena
K.,et al.,2013,The Effect of Extracellul
ar pH Changes on Intracellular pH and Ni
tric Oxide Concentration in Endothelial
and Smooth Muscle Cells from Rat Aorta,P
LOS One,8(5):e62887)、およびカルジオリピンの修復とリモデリン
グを促進するために(Khalafat,Nada,et al.,2011,Lipi
d Packing Variations Induced by pH in Ca
rdiolipin-Containing bilayers:The Drivin
g Force for the Cristae-Like Shape Insta
bility,Biochimica et Biophysica Acta-Bio
membranes,1808(11):2724-2733)、その価値が認められて
いる。これらの交互の投与は、それぞれ0.5~60分間続き、所望の治療効果を達成す
るために必要に応じて1回、2回、またはそれ以上の回数で交互に行われ得る。ASおよ
びBS投与は、それらのシフト作用または投与期間のいずれかにおいて必ずしも同一であ
る必要はない。すなわち、例えば、AS組成物は、より短い投与にわたってより大きなシ
フトに影響を及ぼし得るが、BS組成物は、より長い投与にわたってより小さなシフトに
影響を及ぼし得る。いくつかの実施形態では、例示的な投与プロフィールは、2回繰り返
される、5分のAS投与、続いて10分のBS投与(すなわち5/10/5/10)であ
り得る。他の例示的な投与プロフィールは、例えば10/10/10/10または0.5
/0.5/0.5/0.5であり得る。
および1つの塩基シフト(BS)の間で交互に行われる。様々な頻度でのAS/BS/A
S/BSの交互の投与は、酸性から塩基性へ、または塩基性から酸性へのより大きなpH
の変化を誘発すると予想される。運動を通して誘発されるそのような事象は、血管拡張の
ために一酸化窒素(NO)放出を促進するうえで(Capellini,Verena
K.,et al.,2013,The Effect of Extracellul
ar pH Changes on Intracellular pH and Ni
tric Oxide Concentration in Endothelial
and Smooth Muscle Cells from Rat Aorta,P
LOS One,8(5):e62887)、およびカルジオリピンの修復とリモデリン
グを促進するために(Khalafat,Nada,et al.,2011,Lipi
d Packing Variations Induced by pH in Ca
rdiolipin-Containing bilayers:The Drivin
g Force for the Cristae-Like Shape Insta
bility,Biochimica et Biophysica Acta-Bio
membranes,1808(11):2724-2733)、その価値が認められて
いる。これらの交互の投与は、それぞれ0.5~60分間続き、所望の治療効果を達成す
るために必要に応じて1回、2回、またはそれ以上の回数で交互に行われ得る。ASおよ
びBS投与は、それらのシフト作用または投与期間のいずれかにおいて必ずしも同一であ
る必要はない。すなわち、例えば、AS組成物は、より短い投与にわたってより大きなシ
フトに影響を及ぼし得るが、BS組成物は、より長い投与にわたってより小さなシフトに
影響を及ぼし得る。いくつかの実施形態では、例示的な投与プロフィールは、2回繰り返
される、5分のAS投与、続いて10分のBS投与(すなわち5/10/5/10)であ
り得る。他の例示的な投与プロフィールは、例えば10/10/10/10または0.5
/0.5/0.5/0.5であり得る。
全身用製剤には、注射、例えば皮下、静脈内、筋肉内、髄腔内または腹腔内注射による
投与のために設計されたものが含まれる。有用な注射用製剤としては、水性または油性ビ
ヒクル中の活性化合物(1種または複数種)の滅菌懸濁液、溶液または乳濁液が挙げられ
る。組成物は、可溶化剤、製剤化剤、例えば懸濁化剤、安定剤および/または分散剤も含
むことができる。注射用製剤は、単位剤形、例えばアンプルまたは複数回投与容器で提供
され得、追加の防腐剤を含むことができる。予防的投与のために、化合物は、前述の状態
または疾患の1つを発症するリスクのある患者に投与され得る。あるいは、予防的投与は
、基礎疾患を患っているまたは基礎疾患と正式に診断された患者における症状の発症を回
避するために適用され得る。
投与のために設計されたものが含まれる。有用な注射用製剤としては、水性または油性ビ
ヒクル中の活性化合物(1種または複数種)の滅菌懸濁液、溶液または乳濁液が挙げられ
る。組成物は、可溶化剤、製剤化剤、例えば懸濁化剤、安定剤および/または分散剤も含
むことができる。注射用製剤は、単位剤形、例えばアンプルまたは複数回投与容器で提供
され得、追加の防腐剤を含むことができる。予防的投与のために、化合物は、前述の状態
または疾患の1つを発症するリスクのある患者に投与され得る。あるいは、予防的投与は
、基礎疾患を患っているまたは基礎疾患と正式に診断された患者における症状の発症を回
避するために適用され得る。
投与される化合物の量は、例えば治療される特定の適応症、投与方法、所望の利益が予
防的であるか治療的であるか、治療される適応症の重症度および患者の年齢と体重、特定
の活性化合物のバイオアベイラビリティなどを含む、様々な要因に依存する。有効投与量
の決定は、本明細書に開示されている一般的および具体的な例と合わせて、十分に当業者
の能力の範囲内である。
防的であるか治療的であるか、治療される適応症の重症度および患者の年齢と体重、特定
の活性化合物のバイオアベイラビリティなどを含む、様々な要因に依存する。有効投与量
の決定は、本明細書に開示されている一般的および具体的な例と合わせて、十分に当業者
の能力の範囲内である。
製剤は、生物全体を治療するための他の成分を含むことができる。例えば、抗酸化添加
剤および/または酸化促進添加剤が存在し得る。後者は、予防として作用する薬剤であり
得、一方前者は、特定の病状を治療するように作用する薬剤であり得る。
剤および/または酸化促進添加剤が存在し得る。後者は、予防として作用する薬剤であり
得、一方前者は、特定の病状を治療するように作用する薬剤であり得る。
治療の有効性は、本開示の組成物の投与前、投与中、および/もしくは投与後に、また
は本開示の組成物を使用した一連の治療の投与前、投与中、および/もしくは投与後にバ
イオマーカを測定することによって決定され得る。例示的なバイオマーカ、およびそれら
が使用され得る適応症を表2に示しており、例えば次のものが含まれ得る:A1マイクロ
、尿細管障害および電解質不均衡;A2マクロ、脳小血管疾患、肝線維症;ACE、高血
圧症、心不全、糖尿病性腎症;アディポネクチン、血管疾患、メタボリックシンドローム
;アポA-I、高密度脂質粒子;アポA-II、HDL代謝;アポC-II、虚血性脳卒
中、心疾患;アポC-III、メタボリックシンドロームおよび高トリグリセリド血症;
アポH、2型糖尿病、メタボリックシンドローム;AT-III、静脈血栓症、異常;B
2M、末梢動脈疾患;BDNF、精神障害;CD163、HIV感染、炎症、心血管疾患
;CD40、アテローム性動脈硬化症による不安定性;CD40-L、細胞増殖;CgA
、腫瘍;C-ペプチド、メタボリックシンドローム;CRP、炎症および組織損傷;シス
タチン-C、心血管疾患、電解質不均衡;EGF、細胞増殖;EN-RAGE、炎症、心
疾患;EPO、貧血、慢性腎臓病;;E-セレクチン、炎症、電解質不均衡;第VII因
子、血栓症(血液凝固);フィコリン-3、糖尿病性末梢神経障害;FRTN、血液障害
、貧血;FSH、妊娠合併症;GDF-15、ミトコンドリア病;全GLP-1、2型糖
尿病、インスリン分泌;HB-EGF、上皮細胞増殖(炎症);ICAM-1、炎症;I
FN-γ、炎症および免疫応答;IL-1α、炎症;IL-1β、炎症;IL-10、炎
症;IL-12p40、炎症、多発性硬化症、アルツハイマー病;IL-12p70、腹
膜炎、炎症;IL-15、アルツハイマー病;IL-17、炎症、狼瘡、脳血管炎;IL
-18、メタボリックシンドローム、急性腎障害;IL-1ra、炎症;IL-2、炎症
;IL-23、炎症、狼瘡;IL-3、炎症、細胞成長、増殖および分化;IL-4、炎
症;IL-5、炎症因子、喘息、慢性閉塞性肺疾患;IL-6、炎症;IL-6r、冠状
動脈性心疾患;IL-7、免疫介在性炎症性疾患;IL-8、炎症;IP-10、結核関
連の合併症;LH、不妊症;Lp(a)、心血管疾患;MCP-1、炎症;MCP-2、
結核;MCP-4、喘息、転移;M-CSF、代謝、血液および免疫異常;MIG、心不
全および左心室機能不全;MIP-1α、高脂肪食のサイトカイン発現、創傷治癒;MI
P-1β、自己免疫疾患;MIP-3α、虚血性脳卒中の組織損傷および自己免疫疾患;
MMP-3、虚血性および出血性脳卒中;MMP-9、虚血性および出血性脳卒中;MP
IF-1、川崎病(一部の血管壁の炎症);MPO、炎症および虚血;ミオグロビン、炎
症および虚血;NAP-2、B型肝炎;NGF-βc、アルツハイマー病、精神障害;N
r-CAM、アルツハイマー病、認知障害;オステオカルシン、骨粗しょう症、骨形成;
PAI-1、メタボリックシンドローム;PARC、ゴーシェ病(肝臓/脾臓の肥大);
PDGF-BB、骨芽細胞の発生および骨形成、肝線維症;PEDF、心血管代謝障害;
ペリオスチン、喘息;PLGF、血管新生、脈管形成およびリンパ管新生;PPP、内分
泌膵臓腫瘍;PRL;P-セレクチン、炎症;RAGE、慢性炎症性疾患;RANTES
、腹部大動脈瘤、ウイルス性疾患;レジスチン、炎症、心血管疾患;S100-B、脳損
傷および血液脳関門の破壊;SAA、炎症;SAP、急性および慢性炎症;SCF、腫瘍
増殖;SHBG、甲状腺疾患、下垂体疾患;SOD-1、筋萎縮性側索硬化症;ソルチリ
ン、冠動脈疾患、情動障害;ST2、炎症および癒着;TAFI、動脈血栓症、急性虚血
;TBG、甲状腺関連疾患;TIMP-1、組織リモデリング、創傷治癒および腫瘍転移
;TN-C、心筋炎;TNF-α、炎症;TNF-β、炎症、心血管疾患;TNFR2、
虚血性脳卒中、インスリン障害;TTR、代謝および敗血症障害;VCAM-1、炎症;
VEGF、血管新生、低酸素症;ビトロネクチン、アルツハイマー病;ならびにvWF、
不整脈、急性動脈損傷。
は本開示の組成物を使用した一連の治療の投与前、投与中、および/もしくは投与後にバ
イオマーカを測定することによって決定され得る。例示的なバイオマーカ、およびそれら
が使用され得る適応症を表2に示しており、例えば次のものが含まれ得る:A1マイクロ
、尿細管障害および電解質不均衡;A2マクロ、脳小血管疾患、肝線維症;ACE、高血
圧症、心不全、糖尿病性腎症;アディポネクチン、血管疾患、メタボリックシンドローム
;アポA-I、高密度脂質粒子;アポA-II、HDL代謝;アポC-II、虚血性脳卒
中、心疾患;アポC-III、メタボリックシンドロームおよび高トリグリセリド血症;
アポH、2型糖尿病、メタボリックシンドローム;AT-III、静脈血栓症、異常;B
2M、末梢動脈疾患;BDNF、精神障害;CD163、HIV感染、炎症、心血管疾患
;CD40、アテローム性動脈硬化症による不安定性;CD40-L、細胞増殖;CgA
、腫瘍;C-ペプチド、メタボリックシンドローム;CRP、炎症および組織損傷;シス
タチン-C、心血管疾患、電解質不均衡;EGF、細胞増殖;EN-RAGE、炎症、心
疾患;EPO、貧血、慢性腎臓病;;E-セレクチン、炎症、電解質不均衡;第VII因
子、血栓症(血液凝固);フィコリン-3、糖尿病性末梢神経障害;FRTN、血液障害
、貧血;FSH、妊娠合併症;GDF-15、ミトコンドリア病;全GLP-1、2型糖
尿病、インスリン分泌;HB-EGF、上皮細胞増殖(炎症);ICAM-1、炎症;I
FN-γ、炎症および免疫応答;IL-1α、炎症;IL-1β、炎症;IL-10、炎
症;IL-12p40、炎症、多発性硬化症、アルツハイマー病;IL-12p70、腹
膜炎、炎症;IL-15、アルツハイマー病;IL-17、炎症、狼瘡、脳血管炎;IL
-18、メタボリックシンドローム、急性腎障害;IL-1ra、炎症;IL-2、炎症
;IL-23、炎症、狼瘡;IL-3、炎症、細胞成長、増殖および分化;IL-4、炎
症;IL-5、炎症因子、喘息、慢性閉塞性肺疾患;IL-6、炎症;IL-6r、冠状
動脈性心疾患;IL-7、免疫介在性炎症性疾患;IL-8、炎症;IP-10、結核関
連の合併症;LH、不妊症;Lp(a)、心血管疾患;MCP-1、炎症;MCP-2、
結核;MCP-4、喘息、転移;M-CSF、代謝、血液および免疫異常;MIG、心不
全および左心室機能不全;MIP-1α、高脂肪食のサイトカイン発現、創傷治癒;MI
P-1β、自己免疫疾患;MIP-3α、虚血性脳卒中の組織損傷および自己免疫疾患;
MMP-3、虚血性および出血性脳卒中;MMP-9、虚血性および出血性脳卒中;MP
IF-1、川崎病(一部の血管壁の炎症);MPO、炎症および虚血;ミオグロビン、炎
症および虚血;NAP-2、B型肝炎;NGF-βc、アルツハイマー病、精神障害;N
r-CAM、アルツハイマー病、認知障害;オステオカルシン、骨粗しょう症、骨形成;
PAI-1、メタボリックシンドローム;PARC、ゴーシェ病(肝臓/脾臓の肥大);
PDGF-BB、骨芽細胞の発生および骨形成、肝線維症;PEDF、心血管代謝障害;
ペリオスチン、喘息;PLGF、血管新生、脈管形成およびリンパ管新生;PPP、内分
泌膵臓腫瘍;PRL;P-セレクチン、炎症;RAGE、慢性炎症性疾患;RANTES
、腹部大動脈瘤、ウイルス性疾患;レジスチン、炎症、心血管疾患;S100-B、脳損
傷および血液脳関門の破壊;SAA、炎症;SAP、急性および慢性炎症;SCF、腫瘍
増殖;SHBG、甲状腺疾患、下垂体疾患;SOD-1、筋萎縮性側索硬化症;ソルチリ
ン、冠動脈疾患、情動障害;ST2、炎症および癒着;TAFI、動脈血栓症、急性虚血
;TBG、甲状腺関連疾患;TIMP-1、組織リモデリング、創傷治癒および腫瘍転移
;TN-C、心筋炎;TNF-α、炎症;TNF-β、炎症、心血管疾患;TNFR2、
虚血性脳卒中、インスリン障害;TTR、代謝および敗血症障害;VCAM-1、炎症;
VEGF、血管新生、低酸素症;ビトロネクチン、アルツハイマー病;ならびにvWF、
不整脈、急性動脈損傷。
キット
本発明の一実施形態は、本開示の安定な治療用組成物を対象に投与するためのキットを
含む。この実施形態では、キットは、単一のバイアルまたは複数のバイアル中に組成物を
含み得る。バイアルは、好ましくは、バイアルから溶液を引き出すためにシリンジを挿入
するのに適した膜を備える注射バイアル、またはソフトI.V.注入バッグであり得る。
本発明の組成物は、滅菌水溶液中でバイアルに含まれる。溶液は、投与の前に希釈剤が添
加される濃縮溶液として提供され得る。希釈剤は滅菌水であり得る。キットは、希釈剤を
含む予め充填された容器をさらに含み得る。好ましい実施形態では、ソフト注入バッグに
は希釈剤が予め充填されている。あるいは、組成物バイアルは、希釈せずに注射に適した
濃度の溶液を含むことができる。好ましくは、注射用の溶液は等張性である。すなわち、
溶液は、塩、グルコースなどの糖質、NaHCO3またはグリシンなどのアミノ酸を含む
ことができ、血漿と等張である。他の例では、溶液は、より迅速な細胞内取り込みを促進
するように低張性であり得るか、またはより緩やかな細胞内取り込みを促進するように高
張性であり得る。
本発明の一実施形態は、本開示の安定な治療用組成物を対象に投与するためのキットを
含む。この実施形態では、キットは、単一のバイアルまたは複数のバイアル中に組成物を
含み得る。バイアルは、好ましくは、バイアルから溶液を引き出すためにシリンジを挿入
するのに適した膜を備える注射バイアル、またはソフトI.V.注入バッグであり得る。
本発明の組成物は、滅菌水溶液中でバイアルに含まれる。溶液は、投与の前に希釈剤が添
加される濃縮溶液として提供され得る。希釈剤は滅菌水であり得る。キットは、希釈剤を
含む予め充填された容器をさらに含み得る。好ましい実施形態では、ソフト注入バッグに
は希釈剤が予め充填されている。あるいは、組成物バイアルは、希釈せずに注射に適した
濃度の溶液を含むことができる。好ましくは、注射用の溶液は等張性である。すなわち、
溶液は、塩、グルコースなどの糖質、NaHCO3またはグリシンなどのアミノ酸を含む
ことができ、血漿と等張である。他の例では、溶液は、より迅速な細胞内取り込みを促進
するように低張性であり得るか、またはより緩やかな細胞内取り込みを促進するように高
張性であり得る。
本発明の一実施形態では、キットは2つのバイアルを含む。第1のバイアルは、滅菌水
溶液中の少なくとも1つの医薬品グレードの酸を含む。例えば、第1のバイアルは、医薬
品グレードのアスコルビン酸、チアミンHCl、硫酸マグネシウム、シアノコバラミン、
ナイアシンアミド、ピロキシジンHCl、リボフラビン5’リン酸塩、D-パントテン酸
カルシウム、および塩化ナトリウムと水(注射用蒸留水)を含有する水性溶媒を含み得る
。第2のバイアルは、滅菌水溶液中の少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含
む。例えば、第2のバイアルは、医薬品グレードの重炭酸ナトリウム、および塩化ナトリ
ウムと水(注射用蒸留水)を含有する水性溶媒を含み得る。バイアルの内容物は、冷蔵下
または凍結条件下で保存され得る。
溶液中の少なくとも1つの医薬品グレードの酸を含む。例えば、第1のバイアルは、医薬
品グレードのアスコルビン酸、チアミンHCl、硫酸マグネシウム、シアノコバラミン、
ナイアシンアミド、ピロキシジンHCl、リボフラビン5’リン酸塩、D-パントテン酸
カルシウム、および塩化ナトリウムと水(注射用蒸留水)を含有する水性溶媒を含み得る
。第2のバイアルは、滅菌水溶液中の少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含
む。例えば、第2のバイアルは、医薬品グレードの重炭酸ナトリウム、および塩化ナトリ
ウムと水(注射用蒸留水)を含有する水性溶媒を含み得る。バイアルの内容物は、冷蔵下
または凍結条件下で保存され得る。
別の実施形態では、キットは、投与の前に再構成され得る凍結乾燥粉末の容器を含み得
る。凍結乾燥粉末は等張溶液であり得る。
る。凍結乾燥粉末は等張溶液であり得る。
本明細書に記載される各キットは、使用説明書をさらに含み得る。説明書は、言うまで
もなく、キット自体、および希釈剤を使用するかどうか、または投与の前に他の成分を医
薬品グレードの緩衝液と混合するかどうかに依存する。
もなく、キット自体、および希釈剤を使用するかどうか、または投与の前に他の成分を医
薬品グレードの緩衝液と混合するかどうかに依存する。
実施例1
本明細書で説明する実験は、治療目的で血流のpHを酸性にシフトする緩衝酸性溶液を
使用することの主要な態様を検証するために設計された。具体的には、いくつかの態様が
例示されている:(1)血液は、生理的pHおよび緩衝能を有する溶液として概念化され
得る酸塩基特性を有する。さらに、投与時に血液pHをシフトするように設計された治療
組用組成物は、標的pHおよび緩衝能を有する溶液として概念化され得る。(2)血流の
酸性状態へのpHシフトは、酸性溶液の静脈内または動脈内投与を介して達成することが
できる。(3)より高濃度の緩衝液成分を有する代替製剤は、血流pHの生理的状態への
回復を妨げる能力が高められている。(4)状態が所与のpHでの平衡からより低いpH
レベルにシフトすると、石灰化ミネラル形態のより速い溶解が達成できる。
本明細書で説明する実験は、治療目的で血流のpHを酸性にシフトする緩衝酸性溶液を
使用することの主要な態様を検証するために設計された。具体的には、いくつかの態様が
例示されている:(1)血液は、生理的pHおよび緩衝能を有する溶液として概念化され
得る酸塩基特性を有する。さらに、投与時に血液pHをシフトするように設計された治療
組用組成物は、標的pHおよび緩衝能を有する溶液として概念化され得る。(2)血流の
酸性状態へのpHシフトは、酸性溶液の静脈内または動脈内投与を介して達成することが
できる。(3)より高濃度の緩衝液成分を有する代替製剤は、血流pHの生理的状態への
回復を妨げる能力が高められている。(4)状態が所与のpHでの平衡からより低いpH
レベルにシフトすると、石灰化ミネラル形態のより速い溶解が達成できる。
これらの実験の理論的根拠、プロトコル、および結果を以下のセクションで説明する。
血液の酸塩基特性
生理的基準状態では、血液は一般に7.41に近いpH値を有すると認識されている。
これは、その中の様々な酸(主にHCl)および様々な緩衝剤(主に重炭酸塩)の存在に
起因する。血液の酸塩基特性を模倣する代理物を開発するために、HClおよびHCO3
を含む水ベースの溶液を調製した。HClおよびHCO3は、血液中の主要な酸および緩
衝剤種であるので、この代理物のために選択した。この血液代理物では、5,000ml
の水溶液中の0.0024M HClを0.025MのNaHCO3で緩衝し、7.41
のpHを生成した(表3)。この代理物は、大気に曝露したままにしておいた場合、CO
2の損失が経時的にpHに影響を及ぼすため、実施されたそれぞれの試験用に新たに調製
した。
生理的基準状態では、血液は一般に7.41に近いpH値を有すると認識されている。
これは、その中の様々な酸(主にHCl)および様々な緩衝剤(主に重炭酸塩)の存在に
起因する。血液の酸塩基特性を模倣する代理物を開発するために、HClおよびHCO3
を含む水ベースの溶液を調製した。HClおよびHCO3は、血液中の主要な酸および緩
衝剤種であるので、この代理物のために選択した。この血液代理物では、5,000ml
の水溶液中の0.0024M HClを0.025MのNaHCO3で緩衝し、7.41
のpHを生成した(表3)。この代理物は、大気に曝露したままにしておいた場合、CO
2の損失が経時的にpHに影響を及ぼすため、実施されたそれぞれの試験用に新たに調製
した。
同様に、血液のpHをシフトするように設計された薬剤製品は、生理学的に適合性の様
々な酸と緩衝剤を使用して製剤化することができる。これを例証するために、4つの例示
的な薬剤製品(C1~C4:表3)を、HClおよびNaHCO3を例示的な酸および緩
衝成分として使用して製剤化した(以下の表3の血液および薬剤組成物)。設計上、これ
らは生理的pH未満であり、同様に緩衝液製品で構成される。C1は短時間で小さなpH
シフトを提供するように設計され、C2は長時間で小さなpHシフトを提供するように設
計され、C3は短時間で大きなpHシフトを提供するように設計され、C4は長時間で大
きなpHシフトを提供するように設計された。
々な酸と緩衝剤を使用して製剤化することができる。これを例証するために、4つの例示
的な薬剤製品(C1~C4:表3)を、HClおよびNaHCO3を例示的な酸および緩
衝成分として使用して製剤化した(以下の表3の血液および薬剤組成物)。設計上、これ
らは生理的pH未満であり、同様に緩衝液製品で構成される。C1は短時間で小さなpH
シフトを提供するように設計され、C2は長時間で小さなpHシフトを提供するように設
計され、C3は短時間で大きなpHシフトを提供するように設計され、C4は長時間で大
きなpHシフトを提供するように設計された。
最初に、C1、C2、C3、およびC4を製剤化し、血液代理物も同様に製剤化し、p
Hを測定した。ヘンダーソン-ハッセルバルヒ式に従ってpHも計算した。第二に、組成
物C1、C2、C3、およびC4を代理血液に添加した。再度、pH値を計算し、pH値
を測定した。血流への投与時に、例示的な治療溶液のそれぞれは、血流のpHを生理学的
基準状態(例えば7.41pH)から低下したpH(例えば7.31~6.70pH)に
シフトする。これは、表3に要約されているように、血液代理物溶液へのC1(または2
、3、4)の添加を通して明らかにされる。この場合、最も低いpHおよび/またはより
大きな緩衝画分を有する治療用製剤は、血流pHにより大きなシフトを与えることができ
る。
Hを測定した。ヘンダーソン-ハッセルバルヒ式に従ってpHも計算した。第二に、組成
物C1、C2、C3、およびC4を代理血液に添加した。再度、pH値を計算し、pH値
を測定した。血流への投与時に、例示的な治療溶液のそれぞれは、血流のpHを生理学的
基準状態(例えば7.41pH)から低下したpH(例えば7.31~6.70pH)に
シフトする。これは、表3に要約されているように、血液代理物溶液へのC1(または2
、3、4)の添加を通して明らかにされる。この場合、最も低いpHおよび/またはより
大きな緩衝画分を有する治療用製剤は、血流pHにより大きなシフトを与えることができ
る。
治療的にシフトされた血液が生理的状態に戻るのに抵抗する回復力を明らかにするため
に、治療的にシフトされた各血液溶液に一定量の重炭酸塩を添加した。これは、さらなる
緩衝剤源の刺激、CO2呼吸、およびH+を除去し、HCO3 -をリサイクルする腎作用
などの、pH復元作用をシミュレートするために行った。治療的にシフトされた血液代理
溶液に一定配分のHCO3 -を投与することによって、そのような回復力をシミュレート
した。所与の量の添加された重炭酸塩について、血液pHの復元に抵抗するC1~C4組
成物の異なる回復力を明らかにすることができた。表3に示すように、復元に対する回復
力は、ΔpH/HCO3グラムの単位で表すことができ、値が低いほど、pH復元力に抵
抗する能力が高いことを意味する。この例では、より緩衝能の高い製剤(C2またはC4
)は、添加されたpH復元重炭酸塩のグラムあたりの生理的状態への復元に対してより抵
抗性である。
に、治療的にシフトされた各血液溶液に一定量の重炭酸塩を添加した。これは、さらなる
緩衝剤源の刺激、CO2呼吸、およびH+を除去し、HCO3 -をリサイクルする腎作用
などの、pH復元作用をシミュレートするために行った。治療的にシフトされた血液代理
溶液に一定配分のHCO3 -を投与することによって、そのような回復力をシミュレート
した。所与の量の添加された重炭酸塩について、血液pHの復元に抵抗するC1~C4組
成物の異なる回復力を明らかにすることができた。表3に示すように、復元に対する回復
力は、ΔpH/HCO3グラムの単位で表すことができ、値が低いほど、pH復元力に抵
抗する能力が高いことを意味する。この例では、より緩衝能の高い製剤(C2またはC4
)は、添加されたpH復元重炭酸塩のグラムあたりの生理的状態への復元に対してより抵
抗性である。
例えばpHシフトした血流中の石灰化プラークに関する場合のように、カルシウム塩が
低pH溶液により容易に溶解する能力を明らかにするために、カルシウム塩を治療的にp
Hシフトした血液代理溶液に浸漬し、選択した時間間隔の浸漬後に乾燥重量を測定した。
低pH溶液により容易に溶解する能力を明らかにするために、カルシウム塩を治療的にp
Hシフトした血液代理溶液に浸漬し、選択した時間間隔の浸漬後に乾燥重量を測定した。
この目的のために、血液代理物を、最初に、開始pHで塩の平衡を確立するためにpH
7.41で長期間、大量のカルシウム塩に曝露した。次に、残留固体カルシウム塩を除去
し、7.41pHでカルシウム塩でほぼ飽和した血液代理溶液を残した。その後、C1(
または2、3、4)製剤をカルシウム飽和血液代理物に添加して、pHを下げた。次に、
カルシウム塩の2gのペレットを治療的にpHシフトした溶液に浸漬し、選択した時間間
隔で乾燥重量を測定して、減量率を確立した(表4)。カルシウムミネラルの表面積と形
状はすべての試験に共通であったため、この試験は、より低いpHの溶液がより高いpH
の溶液よりも高い溶解速度を促進することを明らかにする(pH7.31の場合は約0.
043~0.044g/分、pH6.7の場合は0.054~0.059g/分)。
7.41で長期間、大量のカルシウム塩に曝露した。次に、残留固体カルシウム塩を除去
し、7.41pHでカルシウム塩でほぼ飽和した血液代理溶液を残した。その後、C1(
または2、3、4)製剤をカルシウム飽和血液代理物に添加して、pHを下げた。次に、
カルシウム塩の2gのペレットを治療的にpHシフトした溶液に浸漬し、選択した時間間
隔で乾燥重量を測定して、減量率を確立した(表4)。カルシウムミネラルの表面積と形
状はすべての試験に共通であったため、この試験は、より低いpHの溶液がより高いpH
の溶液よりも高い溶解速度を促進することを明らかにする(pH7.31の場合は約0.
043~0.044g/分、pH6.7の場合は0.054~0.059g/分)。
患者の治療上の必要性に依存しておよびそれによって指示されるように、本開示の組成
物に様々な組合せならびに/または修正および変更を加えることができることは当業者に
明らかであろう。さらに、一実施形態の一部として例示または説明される特徴は、別の実
施形態で使用してなおさらなる実施形態を生み出し得る。
物に様々な組合せならびに/または修正および変更を加えることができることは当業者に
明らかであろう。さらに、一実施形態の一部として例示または説明される特徴は、別の実
施形態で使用してなおさらなる実施形態を生み出し得る。
実施例2
試験は、治療用組成物を3頭のウマに投与することによって実施した。以下の材料を試
験のために調製した:
1.対象1-牝馬、34歳、ウェールズクロス、739ポンド、前糖尿病、クッシング
病を伴う蹄葉炎、およびライム病の病歴。
試験は、治療用組成物を3頭のウマに投与することによって実施した。以下の材料を試
験のために調製した:
1.対象1-牝馬、34歳、ウェールズクロス、739ポンド、前糖尿病、クッシング
病を伴う蹄葉炎、およびライム病の病歴。
2.対象2-去勢された牡馬(去勢馬)、13歳、ウェールズクロス、724ポンド、
クッシング病を伴う蹄葉炎、およびライム病の病歴。
クッシング病を伴う蹄葉炎、およびライム病の病歴。
3.対象3-牝馬、12歳、ウェールズクロス、652ポンド、ライム病の病歴。
4.各治療は、静脈内緩衝液の投与を含んだ:
a.100mlのA-バイアルAS*溶液(アスコルビン酸、塩酸、および塩化ナトリ
ウムと水を含有する水性溶媒を含む)、または
100mlのA-バイアルASVM**溶液(アスコルビン酸、デヒドロアスコルビン
酸、塩酸、チアミンHCl、硫酸マグネシウム、シアノコバラミン結晶、ナイアシンアミ
ド、ピロキシジンHCl、リボフラビン5’リン酸塩、D-パントテン酸カルシウム、お
よび塩化ナトリウムと水を含有する水性溶媒を含む)
b.100mlのB-バイアル重炭酸塩溶液(重炭酸ナトリウムおよび塩化ナトリウム
と水を含有する水性溶媒を含む)
c.IV用バッグ中の1000mlの生理食塩水、またはIV用バッグ中の2000m
lの生理食塩水
*AS-グレード供給の酸シフト組成物
**ASVM-選択ビタミンとミネラルをさらに含むグレード供給の酸シフト組成物。
a.100mlのA-バイアルAS*溶液(アスコルビン酸、塩酸、および塩化ナトリ
ウムと水を含有する水性溶媒を含む)、または
100mlのA-バイアルASVM**溶液(アスコルビン酸、デヒドロアスコルビン
酸、塩酸、チアミンHCl、硫酸マグネシウム、シアノコバラミン結晶、ナイアシンアミ
ド、ピロキシジンHCl、リボフラビン5’リン酸塩、D-パントテン酸カルシウム、お
よび塩化ナトリウムと水を含有する水性溶媒を含む)
b.100mlのB-バイアル重炭酸塩溶液(重炭酸ナトリウムおよび塩化ナトリウム
と水を含有する水性溶媒を含む)
c.IV用バッグ中の1000mlの生理食塩水、またはIV用バッグ中の2000m
lの生理食塩水
*AS-グレード供給の酸シフト組成物
**ASVM-選択ビタミンとミネラルをさらに含むグレード供給の酸シフト組成物。
方法:
治療用組成物の投与は以下のように管理した:
治療用組成物の投与は以下のように管理した:
投薬は以下のように行った:
Aバイアル製品は使用前に40°Fで冷蔵し、Bバイアル製品は70°Fで保存した。
Aバイアル製品100mlを生理食塩水IVバッグに入れ、次にBバイアル製品100m
lをIVバッグに入れた。IVバッグは、注入点の18インチ上の高所から吊り下げた。
カテーテルを対象の頸静脈に挿入した。治療前の静脈血試料を、IDEXX分析(血液学
、化学、内分泌学および血清学)ならびに血液ガス分析(酸/塩基状態、オキシメトリ、
電解質、代謝物)のために患者から採取した(T=-5分)。5分後(T=0分)、IV
バッグをカテーテルに接続し、点滴を開いて注入を開始した。45分後(T=45分)、
注入が完了するように点滴速度を調整した。治療中、治療開始後15分(T=15分)お
よび30分(T=30分)に静脈血試料を対象から採取した。治療後の静脈血試料を、治
療開始後60分(T=60分)および120分(T=120分)に採取した。治療後の試
料を血液ガス分析(酸/塩基状態、オキシメトリ、電解質および代謝物)に供した。
Aバイアル製品は使用前に40°Fで冷蔵し、Bバイアル製品は70°Fで保存した。
Aバイアル製品100mlを生理食塩水IVバッグに入れ、次にBバイアル製品100m
lをIVバッグに入れた。IVバッグは、注入点の18インチ上の高所から吊り下げた。
カテーテルを対象の頸静脈に挿入した。治療前の静脈血試料を、IDEXX分析(血液学
、化学、内分泌学および血清学)ならびに血液ガス分析(酸/塩基状態、オキシメトリ、
電解質、代謝物)のために患者から採取した(T=-5分)。5分後(T=0分)、IV
バッグをカテーテルに接続し、点滴を開いて注入を開始した。45分後(T=45分)、
注入が完了するように点滴速度を調整した。治療中、治療開始後15分(T=15分)お
よび30分(T=30分)に静脈血試料を対象から採取した。治療後の静脈血試料を、治
療開始後60分(T=60分)および120分(T=120分)に採取した。治療後の試
料を血液ガス分析(酸/塩基状態、オキシメトリ、電解質および代謝物)に供した。
*注:IDEXX分析(血液学、化学、内分泌学および血清学)のための対象1の「治
療前」静脈血試料は、誤って治療開始後60分に採取された。濃度に基づくマーカ(例え
ばRBC、ヘマトクリット)について大きな変化が観察されたため、結果はおそらく血漿
量の投与後の変化を反映している。
療前」静脈血試料は、誤って治療開始後60分に採取された。濃度に基づくマーカ(例え
ばRBC、ヘマトクリット)について大きな変化が観察されたため、結果はおそらく血漿
量の投与後の変化を反映している。
結果
結果セクション1:血液g¥ガスおよび酸塩基応答:
対象2 AS 投与1およびASVM 投与4および5-観察された応答:血液pH、
血液HCO3-、およびオキシメトリを、表8に示すように、投与開始の5分前(T=-
5)、投与開始後20分(T=20)、および投与完了後5分(T=45で投与完了、T
=50で測定)の時間間隔で観察した。
結果セクション1:血液g¥ガスおよび酸塩基応答:
対象2 AS 投与1およびASVM 投与4および5-観察された応答:血液pH、
血液HCO3-、およびオキシメトリを、表8に示すように、投与開始の5分前(T=-
5)、投与開始後20分(T=20)、および投与完了後5分(T=45で投与完了、T
=50で測定)の時間間隔で観察した。
対象2-投与1 ASに対する観察された応答:
図6に示すように、静脈のpHは、7.392の境界アシドーシスの開始時からT=2
0でアルカリ性へと上昇し、その後T=50で酸性に向かって低下することが観察された
。AS溶液は血流を酸性にシフトするはずであるが、おそらくT=20での観察点は、腎
代償過程が既に酸塩基状態を管理し始めた後であったために、これは観察されなかった。
同時に、静脈のHCO3-は、最初に、クッシング病と一致する、33.2mmol/L
という高い値を有することが測定された。治療の間に、細胞内または腎抽出への流れと一
致して、他の時点で値は31mmol/Lに低下した。図7に示すように、静脈のsO2
とpO2はこの時間中に、組織への酸素供給の増強と一致して、55%sO2および30
mmHg pO2の低い開始レベルから上昇することが観察された。pCO2は、代謝の
減少、血漿量の拡大、またはCO2へのヘモグロビン親和性の低下とO2への親和性の上
昇と一致して、低下することが認められた。
図6に示すように、静脈のpHは、7.392の境界アシドーシスの開始時からT=2
0でアルカリ性へと上昇し、その後T=50で酸性に向かって低下することが観察された
。AS溶液は血流を酸性にシフトするはずであるが、おそらくT=20での観察点は、腎
代償過程が既に酸塩基状態を管理し始めた後であったために、これは観察されなかった。
同時に、静脈のHCO3-は、最初に、クッシング病と一致する、33.2mmol/L
という高い値を有することが測定された。治療の間に、細胞内または腎抽出への流れと一
致して、他の時点で値は31mmol/Lに低下した。図7に示すように、静脈のsO2
とpO2はこの時間中に、組織への酸素供給の増強と一致して、55%sO2および30
mmHg pO2の低い開始レベルから上昇することが観察された。pCO2は、代謝の
減少、血漿量の拡大、またはCO2へのヘモグロビン親和性の低下とO2への親和性の上
昇と一致して、低下することが認められた。
対象2-投与4 ASVMに対する観察された応答:
図8に示すように、ASを使用した投与1と同様の応答で、静脈のpHはT=20でア
ルカリ性へと上昇し、その後T=50で酸性へと低下することが観察された。同時に、静
脈のHCO3-は、クッシング病の解消と一致して、T=-5で26.7mmol/Lで
あることが観測され、観察期間を通じてほとんど変化しなかった。図9に示すように、静
脈のsO2とpO2は、pCO2の減少と共に、薬物投与中に上昇することが再び観察さ
れた。
図8に示すように、ASを使用した投与1と同様の応答で、静脈のpHはT=20でア
ルカリ性へと上昇し、その後T=50で酸性へと低下することが観察された。同時に、静
脈のHCO3-は、クッシング病の解消と一致して、T=-5で26.7mmol/Lで
あることが観測され、観察期間を通じてほとんど変化しなかった。図9に示すように、静
脈のsO2とpO2は、pCO2の減少と共に、薬物投与中に上昇することが再び観察さ
れた。
対象2-投与5 ASVMに対する観察された応答:
図10に示すように、投与5は、投与1および4とは異なって応答を誘発し、静脈のp
Hは、観察枠を通じて酸性に向かって低下することが観察された。これは、血流に対する
よりアルカリ性の開始バイアスに起因する可能性があった。同時に、静脈のHCO3-は
、やはりクッシング病の解消と一致して、T=-5で29.4mmol/Lであることが
観察された。上昇または変化しないままである代わりに、血流のHCO3-は、細胞内へ
の流れと一致して、観察期間を通じて低下した。図11に示すように、静脈のsO2とp
O2は、組織への酸素供給増強のより耐久性のある回復と一致して、73%sO2および
37mmHg pO2のより高い開始レベルを有することが観察された。sO2およびp
O2は、薬物投与中にさらに上昇することが再び観察された。pCO2はほとんど変化し
ないままであった。投与1および4と比較して、投与5での挙動の違いは、酸/塩基状態
に関するホメオスタシスの増強の達成と一致する。
図10に示すように、投与5は、投与1および4とは異なって応答を誘発し、静脈のp
Hは、観察枠を通じて酸性に向かって低下することが観察された。これは、血流に対する
よりアルカリ性の開始バイアスに起因する可能性があった。同時に、静脈のHCO3-は
、やはりクッシング病の解消と一致して、T=-5で29.4mmol/Lであることが
観察された。上昇または変化しないままである代わりに、血流のHCO3-は、細胞内へ
の流れと一致して、観察期間を通じて低下した。図11に示すように、静脈のsO2とp
O2は、組織への酸素供給増強のより耐久性のある回復と一致して、73%sO2および
37mmHg pO2のより高い開始レベルを有することが観察された。sO2およびp
O2は、薬物投与中にさらに上昇することが再び観察された。pCO2はほとんど変化し
ないままであった。投与1および4と比較して、投与5での挙動の違いは、酸/塩基状態
に関するホメオスタシスの増強の達成と一致する。
対象3 投与1および4 ASVMならびに投与5 AS-観察された応答:血液pH
、血中HCO3-、およびオキシメトリを、表5に示すように、投与開始5分前(T=-
5)、投与開始後20分(T=20)、および投与完了後5分(T=45で投与完了、T
=50で測定)の時間間隔で観察した。
、血中HCO3-、およびオキシメトリを、表5に示すように、投与開始5分前(T=-
5)、投与開始後20分(T=20)、および投与完了後5分(T=45で投与完了、T
=50で測定)の時間間隔で観察した。
対象3 投与1および4 ASVMならびに投与5 AS-観察された応答:血液pH
、血中HCO3-、およびオキシメトリを、表9に示すように、投与開始5分前(T=-
5)、投与開始後20分(T=20)、および投与完了後5分(T=45で投与完了、T
=50で測定)の時間間隔で観察した。
、血中HCO3-、およびオキシメトリを、表9に示すように、投与開始5分前(T=-
5)、投与開始後20分(T=20)、および投与完了後5分(T=45で投与完了、T
=50で測定)の時間間隔で観察した。
対象3-投与1、4 ASVMに対する観察された応答:
対象2と実質的に類似しており、提示していない。
対象2と実質的に類似しており、提示していない。
対象3-投与5 ASに対する観察された応答:
図12に示すように、投与5は対象2での投与5と同様の応答を誘発し、静脈のpHは
、観察枠を通じて酸性に向かって低下することが観察された。同時に、静脈のHCO3-
は、やはりクッシング病の解消と一致して、T=-5で27.7mmol/Lであること
が観察された。上昇または変化しないままである代わりに、血流HCO3-は、細胞内へ
の流れと一致して、観察期間を通じて低下した。図13に示すように、静脈のsO2とp
O2は、治療前のレベルと比較して、組織への酸素供給の増強へのバイアスと一致して、
70%sO2および34mmHg pO2の比較的高い開始レベルを有することが観察さ
れた。AS製品を使用した対象2の投与5の応答とは対照的に、sO2とpO2は、薬物
投与中に低下することでAS製品の注入に応答し、これは、肝臓からのEPO放出を刺激
してRBC貯蔵の補充を促進する可能性があると認識されている刺激である。この応答の
違いは、AS構成とASVM構成の製剤の違いによって引き起こされた可能性がある。こ
の時間中、pCO2はそれに対応して上昇した。
図12に示すように、投与5は対象2での投与5と同様の応答を誘発し、静脈のpHは
、観察枠を通じて酸性に向かって低下することが観察された。同時に、静脈のHCO3-
は、やはりクッシング病の解消と一致して、T=-5で27.7mmol/Lであること
が観察された。上昇または変化しないままである代わりに、血流HCO3-は、細胞内へ
の流れと一致して、観察期間を通じて低下した。図13に示すように、静脈のsO2とp
O2は、治療前のレベルと比較して、組織への酸素供給の増強へのバイアスと一致して、
70%sO2および34mmHg pO2の比較的高い開始レベルを有することが観察さ
れた。AS製品を使用した対象2の投与5の応答とは対照的に、sO2とpO2は、薬物
投与中に低下することでAS製品の注入に応答し、これは、肝臓からのEPO放出を刺激
してRBC貯蔵の補充を促進する可能性があると認識されている刺激である。この応答の
違いは、AS構成とASVM構成の製剤の違いによって引き起こされた可能性がある。こ
の時間中、pCO2はそれに対応して上昇した。
対象1 投与1、4、5 ASVMデータ(完全性のために提示、対象2および対象3
と同様):血液pH、血中HCO3-、およびオキシメトリを、表10に示すように、投
与開始5分前(T=-5)、投与開始後20分(T=20)、および投与完了後5分(T
=45で投与完了、T=50で測定)の時間間隔で観察した。
と同様):血液pH、血中HCO3-、およびオキシメトリを、表10に示すように、投
与開始5分前(T=-5)、投与開始後20分(T=20)、および投与完了後5分(T
=45で投与完了、T=50で測定)の時間間隔で観察した。
結果セクション2:電解質、Hb、Glu、およびLac応答:
対象2 AS投与1およびASVM投与4および5-観察された応答:血液電解質、ヘ
モグロビン(Hb)、グルコース(Glu)および乳酸(Lac)を、表7に示すように
、投与開始の5分前(T=-5)、投与開始後20分(T=20)、および投与完了後5
分(T=45で投与完了、T=50で測定)の時間間隔で観察した。
対象2 AS投与1およびASVM投与4および5-観察された応答:血液電解質、ヘ
モグロビン(Hb)、グルコース(Glu)および乳酸(Lac)を、表7に示すように
、投与開始の5分前(T=-5)、投与開始後20分(T=20)、および投与完了後5
分(T=45で投与完了、T=50で測定)の時間間隔で観察した。
対象2 ASVM 投与4および5-観察されたHb応答および血漿量変化の推論:観
察時間枠にわたって、Hbはその開始値から低下し、時として観察期間中にリバウンドの
証拠を示した。この時間スケールでのリバウンドは不可能であるため、これは溶血と解釈
することはできない。Hb濃度の変化は、おそらく血漿量の変化による、血液量の変化と
一致する。そのような交換は、血管の容積が増加する血管拡張の条件下で、血管圧を維持
するための運動様の刺激中に必要である。
察時間枠にわたって、Hbはその開始値から低下し、時として観察期間中にリバウンドの
証拠を示した。この時間スケールでのリバウンドは不可能であるため、これは溶血と解釈
することはできない。Hb濃度の変化は、おそらく血漿量の変化による、血液量の変化と
一致する。そのような交換は、血管の容積が増加する血管拡張の条件下で、血管圧を維持
するための運動様の刺激中に必要である。
対象2 ASVM投与4および5-観察されたグルコース応答:観察時間枠にわたって
、グルコースはその開始値から変動(上下)したが、観察期間中にリバウンドの証拠を示
した。低下は血液量の増加に起因する可能性があるが、グルコース濃度の上昇をそれに帰
することはできない。観察されたグルコースの上昇は、運動中に起こるようなグルコース
交換の変動と一致する。
、グルコースはその開始値から変動(上下)したが、観察期間中にリバウンドの証拠を示
した。低下は血液量の増加に起因する可能性があるが、グルコース濃度の上昇をそれに帰
することはできない。観察されたグルコースの上昇は、運動中に起こるようなグルコース
交換の変動と一致する。
対象2 ASVM投与4および5-観察された乳酸応答:観察時間枠にわたって、乳酸
は低い提示値を有することが観察され、投与4ではさらに低下し、投与5ではわずかに上
昇した。これは、乳酸負債を解消するために灌流の改善が好気性代謝を増加させるので、
連続的な投与で乳酸負荷が着実に低下することと一致する。血漿量の希釈が疑われるにも
かかわらず、投与5で乳酸の上昇が見られた。これは、貯蔵されている乳酸を放出するた
めの筋肉へのHCO3-の提示と一致する。
は低い提示値を有することが観察され、投与4ではさらに低下し、投与5ではわずかに上
昇した。これは、乳酸負債を解消するために灌流の改善が好気性代謝を増加させるので、
連続的な投与で乳酸負荷が着実に低下することと一致する。血漿量の希釈が疑われるにも
かかわらず、投与5で乳酸の上昇が見られた。これは、貯蔵されている乳酸を放出するた
めの筋肉へのHCO3-の提示と一致する。
対象2 ASVM投与4および5-観察された電解質応答:観察時間枠にわたって、電
解質交換が観察された。カリウムとナトリウムは治療中に低下することが観察され、これ
は血漿量の増加に帰することができる。これは、細胞へのH+の流入と一致しており、化
学浸透圧勾配を上昇させてATP収率を改善し、Na/K ATPアーゼの作用を増強し
てK+を細胞内に輸送する。同時に、血流カルシウムの減少が観察された。H+/Na+
交換およびK+/Na+交換は、血流Na+の上昇を促進し、Ca2+/Na+交換輸送
体を介した血液へのCa2+交換を促進する。観察期間中、血流Cl-の上昇も観察され
た。
解質交換が観察された。カリウムとナトリウムは治療中に低下することが観察され、これ
は血漿量の増加に帰することができる。これは、細胞へのH+の流入と一致しており、化
学浸透圧勾配を上昇させてATP収率を改善し、Na/K ATPアーゼの作用を増強し
てK+を細胞内に輸送する。同時に、血流カルシウムの減少が観察された。H+/Na+
交換およびK+/Na+交換は、血流Na+の上昇を促進し、Ca2+/Na+交換輸送
体を介した血液へのCa2+交換を促進する。観察期間中、血流Cl-の上昇も観察され
た。
結果セクション4:血液学、化学、内分泌学、および血清学:
3頭のウマでの4回の投与を含む1日目から8日目の間に観察された応答:血液学、化
学、内分泌学、および血清学を1日目、投与1の前、および8日目、投与5の前に観察し
、したがってASVM、または一部の投与例ではASの4回の投与を含んだ。表8に示す
ように、以下の作用をデータで認めることができる。
3頭のウマでの4回の投与を含む1日目から8日目の間に観察された応答:血液学、化
学、内分泌学、および血清学を1日目、投与1の前、および8日目、投与5の前に観察し
、したがってASVM、または一部の投与例ではASの4回の投与を含んだ。表8に示す
ように、以下の作用をデータで認めることができる。
・白血球(WBC)および好中球数は、炎症応答の緩和と一致して、すべての対象で減
少することが観察された。
少することが観察された。
・血小板数とフィブリノーゲンは、凝固カスケードの制御および凝固生成物の消費減少
と一致して、すべての対象で上昇することが観察された。これはまた、血小板減少症の解
消時の骨髄における血小板の産生増加、および肝機能の増強を介したフィブリノーゲンの
提示増加とも一致する。
と一致して、すべての対象で上昇することが観察された。これはまた、血小板減少症の解
消時の骨髄における血小板の産生増加、および肝機能の増強を介したフィブリノーゲンの
提示増加とも一致する。
・クレアチニンは、筋肉量の増加およびホスホクレアチンとして筋肉にATPを貯蔵す
る能力の改善と一致して、すべての対象で上昇することが観察された。
る能力の改善と一致して、すべての対象で上昇することが観察された。
・BUN:クレアチニン比は、腎臓を通過する血流の増加と一致して、すべての対象で
低下することが観察された。
低下することが観察された。
・Ca2+とK+は、血流提示を減少させるために、Na+/K+ATPアーゼを介し
たK+の細胞内取り込み、およびCa2+の腎抽出と一致して、すべての対象で低下する
ことが観察された。Ca2+の減少とK+の増加は、電子鎖輸送機能を回復し、電子鎖輸
送に対応するROSを減少させ、基礎代謝率を高めるために、Ca2+への化学浸透圧勾
配の依存性を低減する可能性を有し得る。細胞内カルシウムの減少は、ROSの減少およ
びアルカリ性状態およびMg2+の上昇と共に、代謝使用のための長鎖脂肪酸の減少を回
復するペルオキシソーム機能を改善し、神経機能を増強するためにミエリンを修復する能
力を高め、ペルオキシソームからのカタラーゼ供給を改善する可能性も有する。さらに、
より低いCa2+は、カベオラ結合カベオリンを減少させてeNOSがゴルジ体から膜カ
ベオラに戻るのを可能にすることによって、eNOS機能を回復することができる。より
低い細胞内カルシウムはまた、とりわけマクロファージ、ミクログリア、および骨芽細胞
に対するより多くのM2表現型提示をシグナル伝達し得る。K+の増加は、筋肉機能と神
経伝達を強化し、筋肉の痙攣を軽減し、他の利益を提供するように作用し得る。
たK+の細胞内取り込み、およびCa2+の腎抽出と一致して、すべての対象で低下する
ことが観察された。Ca2+の減少とK+の増加は、電子鎖輸送機能を回復し、電子鎖輸
送に対応するROSを減少させ、基礎代謝率を高めるために、Ca2+への化学浸透圧勾
配の依存性を低減する可能性を有し得る。細胞内カルシウムの減少は、ROSの減少およ
びアルカリ性状態およびMg2+の上昇と共に、代謝使用のための長鎖脂肪酸の減少を回
復するペルオキシソーム機能を改善し、神経機能を増強するためにミエリンを修復する能
力を高め、ペルオキシソームからのカタラーゼ供給を改善する可能性も有する。さらに、
より低いCa2+は、カベオラ結合カベオリンを減少させてeNOSがゴルジ体から膜カ
ベオラに戻るのを可能にすることによって、eNOS機能を回復することができる。より
低い細胞内カルシウムはまた、とりわけマクロファージ、ミクログリア、および骨芽細胞
に対するより多くのM2表現型提示をシグナル伝達し得る。K+の増加は、筋肉機能と神
経伝達を強化し、筋肉の痙攣を軽減し、他の利益を提供するように作用し得る。
・クレアチンキナーゼは、筋肉の貯蔵エネルギーを高めるためにクレアチンとATPの
ホスホクレアチンとしての貯蔵を促進する酵素作用におけるクレアチンキナーゼの消費の
潜在的な増加と一致して、すべての対象で低下することが観察された。あるいは、血漿の
減少は、損傷した組織内容物の血流への提示を最小限に抑えるために、心筋梗塞(心臓発
作)、横紋筋融解症(重度の筋破壊)、筋ジストロフィ、自己免疫性筋炎、および急性腎
障害などの組織損傷の進行速度の低下を指示し得る。
ホスホクレアチンとしての貯蔵を促進する酵素作用におけるクレアチンキナーゼの消費の
潜在的な増加と一致して、すべての対象で低下することが観察された。あるいは、血漿の
減少は、損傷した組織内容物の血流への提示を最小限に抑えるために、心筋梗塞(心臓発
作)、横紋筋融解症(重度の筋破壊)、筋ジストロフィ、自己免疫性筋炎、および急性腎
障害などの組織損傷の進行速度の低下を指示し得る。
・全T4はすべての対象で上昇することが観察され、甲状腺機能の改善がより多くのチ
ロキシンを産生することを潜在的に示した。これは、とりわけ、Na+/K+ATPアー
ゼの合成、グルコース吸収、糖原分解、糖新生、脂肪分解、タンパク質合成、正味の異化
分解、交感神経制御の強化のための心臓β1受容体、および基礎代謝率の増加に関連する
。
ロキシンを産生することを潜在的に示した。これは、とりわけ、Na+/K+ATPアー
ゼの合成、グルコース吸収、糖原分解、糖新生、脂肪分解、タンパク質合成、正味の異化
分解、交感神経制御の強化のための心臓β1受容体、および基礎代謝率の増加に関連する
。
・ウマの内因性ACTHは、鎮静と抗不安作用を促進するためのコルチゾールレベルの
低下と一致して、すべての対象で低下することが観察された。さらに、クッシング病の解
消を促進することと一致する。
低下と一致して、すべての対象で低下することが観察された。さらに、クッシング病の解
消を促進することと一致する。
・ライム病の抗体は、除数が小さいことで示されるように、比率の提示を低減すること
が示された。これは、ライム病の解消および炎症応答の軽減を伴う免疫静止への進行と一
致する。
が示された。これは、ライム病の解消および炎症応答の軽減を伴う免疫静止への進行と一
致する。
・ライム病のタンパク質は、その表面タンパク質を露出させるためにボレリアに関連す
るフィブリン層を減少させ得る、アルカリ性リバウンド段階におけるプラスミンの作用増
強と一致して、提示が増加することが観察された。
るフィブリン層を減少させ得る、アルカリ性リバウンド段階におけるプラスミンの作用増
強と一致して、提示が増加することが観察された。
Claims (54)
- 滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グ
レードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む、対象への静脈内投与用に製剤化され
た安定な治療用組成物であって、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
組成物。 - 前記医薬品グレードの酸が、塩酸、アスコルビン酸、酢酸、(他の生理学的に許容され
る酸)、またはそれらの組合せである、請求項1に記載の組成物。 - 前記少なくとも1つのpH緩衝剤が、重炭酸ナトリウム、リン酸緩衝液、水酸化ナトリ
ウム、有機酸、有機アミン、アンモニア、クエン酸緩衝液、特定のアルカリ条件を創出す
る合成緩衝液(例えばトリス-ヒドロキシメチルアミノメタン)、(他の生理学的に許容
される緩衝液)、またはそれらの組合せである、請求項1に記載の組成物。 - ビタミン、塩、酸、アミノ酸またはその塩、および安定化された酸化種からなる群より
選択される1つ以上の成分をさらに含む、請求項1に記載の組成物。 - アスコルビン酸をさらに含む、請求項4に記載の組成物。
- デヒドロアスコルビン酸をさらに含む、請求項4に記載の組成物。
- トコフェロール(aTCP)、補酵素Q10(Q)、シトクロムc(C)およびグルタ
チオン(GSH)などの非酵素化合物、ならびにマンガンスーパーオキシドジスムターゼ
(MnSOD)、カタラーゼ(Cat)、グルタチオンペルオキシダーゼ(GPX)、リ
ン脂質ヒドロペルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PGPX)、グルタチオンレ
ダクターゼ(GR)、ペルオキシレドキシン(PRX3/5)、グルタレドキシン(GR
X2)、チオレドキシン(TRX2)およびチオレドキシンレダクターゼ(TRXR2)
を含む酵素成分を含む、他の広く認められている抗酸化防御化合物をさらに含む、請求項
4に記載の組成物。 - ナトリウム塩、マグネシウム塩、カリウム塩、およびカルシウム塩の1つ以上をさらに
含む、請求項4に記載の組成物。 - Bビタミン、ビタミンC、およびビタミンKの1つ以上をさらに含む、請求項4に記載
の組成物。 - 前記組成物が、静脈内、ボーラス、皮膚、経口、耳、坐剤、バッカル、眼、または吸入
送達用に製剤化されている、請求項1に記載の組成物。 - 前記組成物が、局所液体、ゲル、またはペーストとして製剤化されている、請求項1に
記載の組成物。 - 前記組成物が、点眼剤の形態での眼投与用に製剤化されている、請求項1に記載の組成
物。 - 低張、等張、または高張形態に製剤化された、請求項4に記載の組成物。
- 前記静脈内投与がボーラス送達である、請求項1に記載の組成物。
- 前記組成物が凍結乾燥または凍結されている、請求項1に記載の組成物。
- 前記組成物がスペクトル遮断バイアルに保存される、請求項1に記載の組成物。
- 前記組成物が、2つ以上のバイアルからの成分を組み合わせることによって形成される
、請求項1に記載の組成物。 - 対象への静脈内投与用に製剤化された安定な治療用組成物であって、医薬品グレードの
、
900±90mgのL-アスコルビン酸;
63.33±6.33mgのチアミンHCl;
808±80.8mgの硫酸マグネシウム;
1.93±.193mgのシアノコバラミン;
119±11.9mgのナイアシンアミド;
119±11.9mgの塩酸ピリドキシン;
2.53±.253mgのリボフラビン5’リン酸塩;
2.93±.293mgのD-パントテン酸カルシウム;
840±84mgの重炭酸ナトリウム;
4.5±.45mMのHCl;および
20mLの最終組成物容量を得るための量の水
を含有する、組成物。 - 100±10mgのデヒドロアスコルビン酸をさらに含む、請求項18に記載の組成物
。 - 対象におけるアシドーシスを治療または改善する方法であって、滅菌水溶液中に少なく
とも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含
有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を前記対象に投与することを含み、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
方法。 - 対象における塩基過剰を治療または改善する方法であって、滅菌水溶液中に少なくとも
1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有す
る静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を前記対象に投与することを含み、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
方法。 - 対象における血中酸素を高める方法であって、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品
グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝
液を含む安定な治療用組成物を前記対象に投与することを含み、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
方法。 - 対象における静脈血中のpO2を上昇させることを含む、請求項22に記載の方法。
- ミトコンドリア障害、代謝障害、糖尿病に関連する疾患または心血管機能不全を、その
治療または改善を必要とする対象において治療または改善する方法であって、滅菌水溶液
中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH
緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を前記対象に投与することを含
み、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
方法。 - 前記代謝障害が、糖尿病、インスリン抵抗性、耐糖能異常、高血糖症、高インスリン血
症、肥満、高脂血症、または高リポタンパク血症である、請求項24に記載の方法。 - 前記糖尿病に関連する疾患が、高血圧症、高脂血症、脂肪肝疾患、腎症、神経障害、腎
不全、網膜症、糖尿病性潰瘍、白内障、インスリン抵抗性症候群および悪液質である、請
求項24に記載の方法。 - 前記心血管機能不全が、冠状動脈性心疾患、脳血管疾患、高血圧症、末梢動脈疾患、閉
塞性動脈疾患、狭心症、リウマチ性心疾患、先天性心疾患、心不全、心機能不全、動悸、
上室性頻拍、細動、失神、めまい、疲労、片頭痛、高レベルの総血中コレステロールおよ
び/またはLDLコレステロール、低レベルのHDLコレステロール、高レベルのリポタ
ンパク質、心臓炎および心内膜炎などの心臓の感染症、糖尿病性潰瘍、血栓性静脈炎、レ
イノー病、神経性食欲不振症、跛行、壊疽、アテローム性動脈硬化症ならびに末梢動脈疾
患である、請求項24に記載の方法。 - 前記ミトコンドリア障害が、神経変性障害、心血管疾患、メタボリックシンドローム、
自己免疫疾患、神経行動疾患もしくは精神疾患、胃腸障害、疲労病、慢性筋骨格疾患、ま
たは慢性感染症である、請求項24に記載の方法。 - 前記組成物がデヒドロアスコルビン酸をさらに含む、請求項24に記載の方法。
- マグネシウムイオン源、カリウムイオン源、およびカルシウムイオン源の1つ以上をさ
らに含む、請求項24に記載の方法。 - Bビタミン、ビタミンC、およびビタミンKの1つ以上をさらに含む、請求項24に記
載の方法。 - トコフェロール(aTCP)、補酵素Q10(Q)、シトクロムc(C)およびグルタ
チオン(GSH)などの非酵素化合物、ならびにマンガンスーパーオキシドジスムターゼ
(MnSOD)、カタラーゼ(Cat)、グルタチオンペルオキシダーゼ(GPX)、リ
ン脂質ヒドロペルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PGPX)、グルタチオンレ
ダクターゼ(GR)、ペルオキシレドキシン(PRX3/5)、グルタレドキシン(GR
X2)、チオレドキシン(TRX2)およびチオレドキシンレダクターゼ(TRXR2)
を含む酵素成分を含む、他の広く認められている抗酸化防御化合物をさらに含む、請求項
24に記載の方法。 - 低張、等張、または高張形態に製剤化される、請求項24に記載の方法。
- 前記組成物が、静脈内に、ボーラスによって、経皮的に、経口的に、光学的に、坐剤に
よって、口腔に、または吸入によって投与される、請求項24に記載の方法。 - 前記投与が約1分~約1時間の期間にわたる注入によって前記組成物を導入することを
含み、前記注入が約1日~約1年から選択される期間にわたって必要に応じて繰り返され
る、請求項24に記載の方法。 - 対象の代謝を変更する方法であって、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレード
の酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む
安定な治療用組成物を前記対象に投与することを含み、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
方法。 - 中枢神経系障害の治療を必要とする対象において中枢神経系障害を治療する方法であっ
て、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品
グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を前記対象に投
与することを含み、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
方法。 - 対象の慢性創傷を治療する方法であって、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレ
ードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を
含む安定な治療用組成物を前記対象に投与することを含み、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
方法。 - 対象の精神的または身体的能力を高める方法であって、滅菌水溶液中に少なくとも1つ
の医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静
脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を前記対象に投与することを含み、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
方法。 - 乳酸負荷の低減を必要とする対象において乳酸負荷を低減する方法であって、滅菌水溶
液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬品グレードのp
H緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を前記対象に投与することを
含み、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
方法。 - 前記乳酸負荷が、アシドーシス、敗血症、または多系統萎縮症(MSA)である、請求
項40に記載の方法。 - 前記乳酸負荷が身体運動の結果である、請求項40に記載の方法。
- 低酸素ストレスの解消または改善を必要とする対象において低酸素ストレスを解消また
は改善する方法であって、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少
なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用
組成物を前記対象に投与することを含み、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
方法。 - 対象の動脈から血管プラークを除去し、それによってCa2+増加から生じる代謝危機
を解消する方法であって、滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少
なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用
組成物を前記対象に投与することを含み、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度が、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、ならびに
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択が、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である、
方法。 - 前記対象がヒトまたは獣医学的対象である、請求項20~44のいずれか一項に記載の
方法。 - 前記緩衝液が、対象の生理的血流のpHを0.01~1.1だけ低下させるのに十分で
ある、請求項20~44のいずれか一項に記載の方法。 - 前記緩衝液が、前記対象の生理的血流のpHの低下を1分~1週間維持するのに十分な
緩衝能を有する、請求項46に記載の方法。 - 前記緩衝液が、対象の生理的血流のpHを0.15~0.75だけ低下させるのに十分
である、請求項46に記載の方法。 - 前記緩衝液が、対象の生理的血流のpHを0.15~0.5だけ低下させるのに十分で
ある、請求項46に記載の方法。 - 前記緩衝液が、前記対象の生理的血流のpHの低下を1分~1時間維持するのに十分な
緩衝能を有する、請求項46に記載の方法。 - 前記緩衝液が、前記対象の生理的血流のpHの低下を1時間~1日間維持するのに十分
な緩衝能を有する、請求項46に記載の方法。 - 前記緩衝液が、前記対象の生理的血流のpHの低下を1日~1週間維持するのに十分な
緩衝能を有する、請求項46に記載の方法。 - a.滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸および少なくとも1つの医薬
品グレードのpH緩衝剤を含有する静脈内緩衝液を含む安定な治療用組成物を含む第1の
バイアル、
ここで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝
剤の濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可
能な全酸含量を提供するのに十分であり、および
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である;ならびに
b.使用説明書
を含むキット。 - a.滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードの酸を含有する静脈内緩衝液を含
む第1のバイアル;ならびに
b.滅菌水溶液中に少なくとも1つの医薬品グレードのpH緩衝剤を含む第2のバイア
ル、
ここで、2つのバイアルの内容物は、組み合わされた場合、静脈内緩衝液を形成し、こ
こで、前記緩衝液中の前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の
濃度は、対象に投与したときに60mmol/L~3,000mmol/Lの滴定可能な
全酸含量を提供するのに十分であり、および
前記医薬品グレードの酸および前記医薬品グレードのpH緩衝剤の選択は、4~7.7
の緩衝液pHを提供するのに有効である;ならびに
c.使用説明書
を含むキット。
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