JP3009573B2 - アミノアルギニンの分離および身体内の酸化窒素生成を遮断するための用途 - Google Patents
アミノアルギニンの分離および身体内の酸化窒素生成を遮断するための用途Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、少くとも一部分はアメ
リカ予防衛生研究所認可番号DK37116の下で米国
政府の援助によりなされたものである。米国政府は本発
明に一定の権利を有するものである。本発明は生物学的
酸化窒素生成の新規な阻害剤に関する。
リカ予防衛生研究所認可番号DK37116の下で米国
政府の援助によりなされたものである。米国政府は本発
明に一定の権利を有するものである。本発明は生物学的
酸化窒素生成の新規な阻害剤に関する。
【0002】
【従来の技術】数10年来ニトログリセリンは心臓血管
病の処置における血管拡張剤としてヒトに投与されてき
た。最近、そのように投与されたニトログリセリンが医
薬的に活性な代謝物である酸化窒素に身体内で変換され
ることが示された。さらに極く最近酸化窒素は内皮由来
の弛緩因子(EDRF類)の重要成分である正常な代謝物
としてアルギニンから生成されることが示された。ED
RF類は現在血流および血管抵抗の調節に関与すること
について集中的に研究されている。上記の研究に付随し
て、探索が身体内の酸化窒素を遮断する化合物について
行われた。この作用を得るのに用いるために発見された
化合物はNG−メチル−L−アルギニンである[パルマ
ー,アール.エム.ジェイ他、ネーチャー(Nature、ロン
ドン)、第333巻、664−666頁、1988年]。
モルモットおよびウサギへのNG−メチル−L−アルギ
ニンの投与は血圧を増大することが示された(アイサ
カ、ケイ他、バイオケミカル・アンド・バイオフィジイ
ク・リサーチ・コミュニケーション(Biochem. Biophys.
Res. Comm.)、第160巻、2号、881−886頁、
1989年4月28日;ニース、デイー.デイー他、プ
ロシーディングス・オブ・ザ・ナショナル・アカデミー
・オブ・サイエンス・ユーエスエー(Proc. Natl. Acad.
Sci. USA)、第86巻、3375−3378頁、198
9年5月)。血管内皮以外に、マクロファージはまた、
それらの細胞死滅および/または細胞増殖抑制機能の成
分である酸化窒素を身体内で生成することが示された
(イエンガー、アール他、プロシーディングス・オブ・
ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンス・ユー
エスエー(Proc. Natl. Acad. Sci. USA)、第84巻、6
373−6373頁、1987年9月)。
病の処置における血管拡張剤としてヒトに投与されてき
た。最近、そのように投与されたニトログリセリンが医
薬的に活性な代謝物である酸化窒素に身体内で変換され
ることが示された。さらに極く最近酸化窒素は内皮由来
の弛緩因子(EDRF類)の重要成分である正常な代謝物
としてアルギニンから生成されることが示された。ED
RF類は現在血流および血管抵抗の調節に関与すること
について集中的に研究されている。上記の研究に付随し
て、探索が身体内の酸化窒素を遮断する化合物について
行われた。この作用を得るのに用いるために発見された
化合物はNG−メチル−L−アルギニンである[パルマ
ー,アール.エム.ジェイ他、ネーチャー(Nature、ロン
ドン)、第333巻、664−666頁、1988年]。
モルモットおよびウサギへのNG−メチル−L−アルギ
ニンの投与は血圧を増大することが示された(アイサ
カ、ケイ他、バイオケミカル・アンド・バイオフィジイ
ク・リサーチ・コミュニケーション(Biochem. Biophys.
Res. Comm.)、第160巻、2号、881−886頁、
1989年4月28日;ニース、デイー.デイー他、プ
ロシーディングス・オブ・ザ・ナショナル・アカデミー
・オブ・サイエンス・ユーエスエー(Proc. Natl. Acad.
Sci. USA)、第86巻、3375−3378頁、198
9年5月)。血管内皮以外に、マクロファージはまた、
それらの細胞死滅および/または細胞増殖抑制機能の成
分である酸化窒素を身体内で生成することが示された
(イエンガー、アール他、プロシーディングス・オブ・
ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンス・ユー
エスエー(Proc. Natl. Acad. Sci. USA)、第84巻、6
373−6373頁、1987年9月)。
【0003】
【発明の構成】本発明は有効成分として、アルギニンか
らの酸化窒素生成の阻害剤を含む、免疫反応抑制剤、お
よび生理学的に活性なNG−アミノアルギニンまたはそ
の薬理学的に許容可能な酸付加塩を含む酸化窒素合成阻
害剤を提供する。酸化窒素生成の阻害剤は、例えばNG
−アミノ−L−アルギニン、NG−メチル−L−アルギ
ニンおよびそれらの医薬として許容される酸付加塩を含
む。炎症反応の一部は免疫反応によって起こるので(ハ
リソン内科書第11版上巻(1989年2月15日、広
川書店)第2章特に第651頁表62−1標題、第65
6頁左欄第12−21行および第662頁右欄下から第
11−2行、並びに山村雄一著免疫学(1982年5月
20日、中山書店)第236頁標題、左欄12−14
行)、上記免疫反応抑制剤には免疫反応が炎症反応の一
部である場合も含まれる。
らの酸化窒素生成の阻害剤を含む、免疫反応抑制剤、お
よび生理学的に活性なNG−アミノアルギニンまたはそ
の薬理学的に許容可能な酸付加塩を含む酸化窒素合成阻
害剤を提供する。酸化窒素生成の阻害剤は、例えばNG
−アミノ−L−アルギニン、NG−メチル−L−アルギ
ニンおよびそれらの医薬として許容される酸付加塩を含
む。炎症反応の一部は免疫反応によって起こるので(ハ
リソン内科書第11版上巻(1989年2月15日、広
川書店)第2章特に第651頁表62−1標題、第65
6頁左欄第12−21行および第662頁右欄下から第
11−2行、並びに山村雄一著免疫学(1982年5月
20日、中山書店)第236頁標題、左欄12−14
行)、上記免疫反応抑制剤には免疫反応が炎症反応の一
部である場合も含まれる。
【0004】生理学的に活性なNG−アミノアルギニン
(ここで用語NGはグアニジノ窒素での置換を示す)およ
びその医薬的に許容可能な酸付加塩が身体内の酸化窒素
合成のすぐれた阻害剤を構成することが本発明により発
見された。用語「生理学的に活性なNG−アミノアルギ
ニン」は本明細書でNG−アミノ−L−アルギニンおよ
びNG−アミノ−D,L−アルギニンからなる群より選ば
れたNG−アミノアルギニンを意味するのに用いられ
る。D,L−化合物において、NG−アミノ−L−アルギ
ニン部分のみが生理学的に活性である。
(ここで用語NGはグアニジノ窒素での置換を示す)およ
びその医薬的に許容可能な酸付加塩が身体内の酸化窒素
合成のすぐれた阻害剤を構成することが本発明により発
見された。用語「生理学的に活性なNG−アミノアルギ
ニン」は本明細書でNG−アミノ−L−アルギニンおよ
びNG−アミノ−D,L−アルギニンからなる群より選ば
れたNG−アミノアルギニンを意味するのに用いられ
る。D,L−化合物において、NG−アミノ−L−アルギ
ニン部分のみが生理学的に活性である。
【0005】NG−アミノ−L−アルギニンはペプチド
の化学的合成に用いられるNG−ニトロ−L−アルギニ
ンの還元的脱保護における副産物として報告された。し
かし、上記のものまたは医薬的に純粋な形でのNG−ア
ミノ−D,L−アルギニンの製造および分離についての
報告は知られていない。ここに記載した本発明は上記の
製造および分離を意図している。
の化学的合成に用いられるNG−ニトロ−L−アルギニ
ンの還元的脱保護における副産物として報告された。し
かし、上記のものまたは医薬的に純粋な形でのNG−ア
ミノ−D,L−アルギニンの製造および分離についての
報告は知られていない。ここに記載した本発明は上記の
製造および分離を意図している。
【0006】すなわち、新規であると考えられる本発明
の組成物は、医薬的に純粋な生理学的に活性なNG−ア
ミノアルギニンまたはその医薬的に許容可能な酸付加塩
である。用語「医薬的に純粋な」は99.9+%純度(水を
除いた成分での)意味するために本明細書で用いられ
る。
の組成物は、医薬的に純粋な生理学的に活性なNG−ア
ミノアルギニンまたはその医薬的に許容可能な酸付加塩
である。用語「医薬的に純粋な」は99.9+%純度(水を
除いた成分での)意味するために本明細書で用いられ
る。
【0007】生理学的に活性なNG−アミノアルギニン
の製造および分離のためのここに記載した本発明の方法
は:(a)NG−ニトロ−L−アルギニンまたはNG−ニトロ
−D,L−アルギニンを還元して生理学的に活性なNG−
アミノアルギニンおよびアルギニンの混合物を生成する
こと;(b)アルギナーゼにより上記の混合物を処理してそ
の中のアルギニンをオルニチンに変換し生理学的に活性
なNG−アミノアルギニンおよびオルニチンの混合物を
生成すること;(c)段階(b)により生成される混合物から
医薬的に純粋で生理学的に活性なNG−アミノアルギニ
ンを分離することの段階を含む。
の製造および分離のためのここに記載した本発明の方法
は:(a)NG−ニトロ−L−アルギニンまたはNG−ニトロ
−D,L−アルギニンを還元して生理学的に活性なNG−
アミノアルギニンおよびアルギニンの混合物を生成する
こと;(b)アルギナーゼにより上記の混合物を処理してそ
の中のアルギニンをオルニチンに変換し生理学的に活性
なNG−アミノアルギニンおよびオルニチンの混合物を
生成すること;(c)段階(b)により生成される混合物から
医薬的に純粋で生理学的に活性なNG−アミノアルギニ
ンを分離することの段階を含む。
【0008】段階(c)の分離は、クロマトグラフィによ
るかまたはフラビアン酸塩としてのNG−アミノアルギ
ニンの結晶化によって簡単に行われる。阻害を必要とす
る対象における酸化窒素合成の阻害のための本明細書に
記載する方法は、上記の対象に酸化窒素合成を阻害する
量の生理学的に活性なNG−アミノアルギニンまたはそ
の医薬的に許容可能な酸付加塩を投与することを含む。
用語「対象」はアルギニンからの酸化窒素生成が起るよう
な、ヒトを含んでいる全ての哺乳動物を意味するために
本明細書で用いられる。この方法は予防および治療の用
途を意図している。
るかまたはフラビアン酸塩としてのNG−アミノアルギ
ニンの結晶化によって簡単に行われる。阻害を必要とす
る対象における酸化窒素合成の阻害のための本明細書に
記載する方法は、上記の対象に酸化窒素合成を阻害する
量の生理学的に活性なNG−アミノアルギニンまたはそ
の医薬的に許容可能な酸付加塩を投与することを含む。
用語「対象」はアルギニンからの酸化窒素生成が起るよう
な、ヒトを含んでいる全ての哺乳動物を意味するために
本明細書で用いられる。この方法は予防および治療の用
途を意図している。
【0009】酸化窒素の生合成、代謝または生理学的役
割を解明するかまたは制御するための、分離した器官、
無傷の細胞、細胞ホモジェネートおよび組織ホモジェネ
ートによる研究を含めたイン ビトロの研究におけるア
ルギニンからの酸化窒素生成の遮断のための本発明の方
法は、上記の器官、細胞、またはホモジェネートを含ん
でいる培地に生理学的に活性なNG−アミノアルギニン
またはその医薬的に許容可能な酸付加塩を酸化窒素生成
を阻害するのに充分な濃度で添加することを含む。
割を解明するかまたは制御するための、分離した器官、
無傷の細胞、細胞ホモジェネートおよび組織ホモジェネ
ートによる研究を含めたイン ビトロの研究におけるア
ルギニンからの酸化窒素生成の遮断のための本発明の方
法は、上記の器官、細胞、またはホモジェネートを含ん
でいる培地に生理学的に活性なNG−アミノアルギニン
またはその医薬的に許容可能な酸付加塩を酸化窒素生成
を阻害するのに充分な濃度で添加することを含む。
【0010】先に示したように、本発明の組成物は医薬
的に純粋で生理学的に活性なNG−アミノアルギニンま
たはその医薬的に許容可能な酸付加塩が構成する。遊離
塩基形のNG−アミノ−L−アルギニンは下記構造式を
有している。
的に純粋で生理学的に活性なNG−アミノアルギニンま
たはその医薬的に許容可能な酸付加塩が構成する。遊離
塩基形のNG−アミノ−L−アルギニンは下記構造式を
有している。
【化1】
【0011】遊離塩基形のNG−アミノ−D,L−アルギ
ニンは50%NG−アミノ−L−アルギニンおよび下記
構造式を有している50%NG−アミノ−D−アルギニ
ンから成っている。
ニンは50%NG−アミノ−L−アルギニンおよび下記
構造式を有している50%NG−アミノ−D−アルギニ
ンから成っている。
【化2】
【0012】医薬的に許容可能な酸付加塩は高いpka
をもつ窒素において最初に生成し、たとえば塩酸、硫
酸、酢酸、グルコン酸、リン酸、コハク酸、マレイン酸
およびクエン酸付加塩を包含する。それらは当業界では
周知の方法により生成される。
をもつ窒素において最初に生成し、たとえば塩酸、硫
酸、酢酸、グルコン酸、リン酸、コハク酸、マレイン酸
およびクエン酸付加塩を包含する。それらは当業界では
周知の方法により生成される。
【0013】次に医薬的に純粋で生理学的に活性なNG
−アミノアルギニンを製造し、分離する方法を述べる。
NG−ニトロアルギニン出発物質は、NG−アミノ−L−
アルギニンの製造の場合NG−ニトロ−L−アルギニン
であり、NG−アミノ−D,L−アルギニンの製造の場合
NG−ニトロ−D,L−アルギニンである。NG−ニトロ
−L−アルギニンは既に市販されている。NG−ニトロ
−D,L−アルギニンはD,L−原料から出発する点を除
いてNG−ニトロ−L−アルギニンと同じ方法で製造さ
れる。NG−ニトロ−L−アルギニンが出発物質である
場合、段階(a)の生成物はNG−アミノ−L−アルギニン
およびL−アルギニンの混合物である。NG−ニトロア
ルギニンの還元は適当な還元触媒(たとえば、白金炭
素、酸化白金、パラジウム炭素および還元方法に周知の
他の触媒)の存在下で過剰の水素ガスを用いる溶液中の
反応により容易に行われる。適当な溶媒は水性酸、たと
えば15%水性酢酸である。還元反応は室温で容易に行
われるが、たとえば0℃−100℃またはより高い範囲
内にある温度が用いられ得る。加減反応は40ポンド/
平方インチの圧力で容易に進むが、1−2000ポンド
/平方インチの範囲内にある圧力で行われ得る。
−アミノアルギニンを製造し、分離する方法を述べる。
NG−ニトロアルギニン出発物質は、NG−アミノ−L−
アルギニンの製造の場合NG−ニトロ−L−アルギニン
であり、NG−アミノ−D,L−アルギニンの製造の場合
NG−ニトロ−D,L−アルギニンである。NG−ニトロ
−L−アルギニンは既に市販されている。NG−ニトロ
−D,L−アルギニンはD,L−原料から出発する点を除
いてNG−ニトロ−L−アルギニンと同じ方法で製造さ
れる。NG−ニトロ−L−アルギニンが出発物質である
場合、段階(a)の生成物はNG−アミノ−L−アルギニン
およびL−アルギニンの混合物である。NG−ニトロア
ルギニンの還元は適当な還元触媒(たとえば、白金炭
素、酸化白金、パラジウム炭素および還元方法に周知の
他の触媒)の存在下で過剰の水素ガスを用いる溶液中の
反応により容易に行われる。適当な溶媒は水性酸、たと
えば15%水性酢酸である。還元反応は室温で容易に行
われるが、たとえば0℃−100℃またはより高い範囲
内にある温度が用いられ得る。加減反応は40ポンド/
平方インチの圧力で容易に進むが、1−2000ポンド
/平方インチの範囲内にある圧力で行われ得る。
【0014】段階(b)において、L−アルギニンはL−
オルニチンに変換されるか、またはD,L−アルギニン
はD,L−オルニチンに変換される。段階(b)のため、段
階(a)の触媒は、たとえば濾過することにより除去さ
れ、溶媒は、たとえば減圧下ロータリー蒸発により除去
される。生成する残留物は水に溶解され、わずかにアル
カリpH、たとえば塩基たとえばNaOHの添加による8
−10の範囲内にあるpHに調節される。次にアルギナ
ーゼ(市販品を容易に入手できる)が、たとえば0.5−
5mg/NG−ニトロアルギニン出発物質gの範囲内にある
濃度で添加される。反応は、たとえば20℃−40℃で
8−12時間、好ましくは37℃で一晩中の培養により
行われる。反応の終了時にアルギナーゼはたとえば熱変
性および遠心分離または濾過により除去され、生成した
生成物は段階(c)に付される。
オルニチンに変換されるか、またはD,L−アルギニン
はD,L−オルニチンに変換される。段階(b)のため、段
階(a)の触媒は、たとえば濾過することにより除去さ
れ、溶媒は、たとえば減圧下ロータリー蒸発により除去
される。生成する残留物は水に溶解され、わずかにアル
カリpH、たとえば塩基たとえばNaOHの添加による8
−10の範囲内にあるpHに調節される。次にアルギナ
ーゼ(市販品を容易に入手できる)が、たとえば0.5−
5mg/NG−ニトロアルギニン出発物質gの範囲内にある
濃度で添加される。反応は、たとえば20℃−40℃で
8−12時間、好ましくは37℃で一晩中の培養により
行われる。反応の終了時にアルギナーゼはたとえば熱変
性および遠心分離または濾過により除去され、生成した
生成物は段階(c)に付される。
【0015】段階(c)のクロマトグラフィ分離は強酸性
陽イオン交換樹脂(たとえば、水素またはナトリウム塩
の形でのダウェックス50)および中程度から強い塩基
性溶液、たとえば水と希水酸化アンモニウムとの間に形
成される勾配による溶出により容易に行われる。画分は
集められ、高速液体クロマトグラフィ(以下HPLC)に
より分析される。適当な画分はプールされ、オルニチン
−およびアルギニン−を欠く生成物がたとえばロータリ
ー蒸発により分離される。
陽イオン交換樹脂(たとえば、水素またはナトリウム塩
の形でのダウェックス50)および中程度から強い塩基
性溶液、たとえば水と希水酸化アンモニウムとの間に形
成される勾配による溶出により容易に行われる。画分は
集められ、高速液体クロマトグラフィ(以下HPLC)に
より分析される。適当な画分はプールされ、オルニチン
−およびアルギニン−を欠く生成物がたとえばロータリ
ー蒸発により分離される。
【0016】フラビアン酸塩としてのNG−アミノアル
ギニンの結晶化を含んでいる段階(c)の実施態様につい
て述べると、これは、pHが約3.8になるまで、フラビ
アン酸(たとえば、6−10gms/100ml)の水溶液を
添加すること、たとえば2−10℃に冷却することおよ
び、たとえば濾過により生成される黄色沈澱物を集める
ことにより行われる。沈澱物は好ましくNaOHおよび
HClにより連続的にpHを上げ下げすることにより再晶
出され、医薬的に純粋なNG−アミノアルギニンの溶液
は、再結晶したフラビアン酸塩から、強塩基陰イオン交
換樹脂(たとえば、ダウェックス50)の懸濁物と共に上
記の塩を撹拌して、フラビアン酸を結合し、NG−アミ
ノアルギニンを放出することにより製造される。フラビ
アン酸を結合した樹脂は、たとえば濾過することにより
分離される。医薬的に純粋で生理学的に活性なNG−ア
ミノアルギニン生成物は蒸発することまたは他の方法で
濾液を乾燥することにより固体として回収される。
ギニンの結晶化を含んでいる段階(c)の実施態様につい
て述べると、これは、pHが約3.8になるまで、フラビ
アン酸(たとえば、6−10gms/100ml)の水溶液を
添加すること、たとえば2−10℃に冷却することおよ
び、たとえば濾過により生成される黄色沈澱物を集める
ことにより行われる。沈澱物は好ましくNaOHおよび
HClにより連続的にpHを上げ下げすることにより再晶
出され、医薬的に純粋なNG−アミノアルギニンの溶液
は、再結晶したフラビアン酸塩から、強塩基陰イオン交
換樹脂(たとえば、ダウェックス50)の懸濁物と共に上
記の塩を撹拌して、フラビアン酸を結合し、NG−アミ
ノアルギニンを放出することにより製造される。フラビ
アン酸を結合した樹脂は、たとえば濾過することにより
分離される。医薬的に純粋で生理学的に活性なNG−ア
ミノアルギニン生成物は蒸発することまたは他の方法で
濾液を乾燥することにより固体として回収される。
【0017】次に、上記の阻害を必要とする対象に酸化
窒素合成を阻害する量の生理学的に活性なNG−アミノ
アルギニンまたはその酸付加塩を投与することを含む発
明のイン ビボの方法を述べる。
窒素合成を阻害する量の生理学的に活性なNG−アミノ
アルギニンまたはその酸付加塩を投与することを含む発
明のイン ビボの方法を述べる。
【0018】対象の1群は病理学的に低血圧をもつもの
を含む。この群の中の1組は自然発症的低血圧症をもつ
ものである。この群の中の他の組は薬剤誘発低血圧症を
もつものである。この場合に、本発明の方法に従った併
用は、そうでなければ許容不可能な副作用をもつ薬剤の
使用を可能にする。
を含む。この群の中の1組は自然発症的低血圧症をもつ
ものである。この群の中の他の組は薬剤誘発低血圧症を
もつものである。この場合に、本発明の方法に従った併
用は、そうでなければ許容不可能な副作用をもつ薬剤の
使用を可能にする。
【0019】さらにこの群の中の他の組はショック(毒
物ショック症候群を包含している)にかかっているもの
である。速達便により1989年9月13日に提出した
“インヒビション・オブ・システミック・ハイポテンシ
ョン・プロデュースド・バイ・バイオロジック・レスポ
ンス・モデファイアズ"と題するロバート・ジー・キル
ボルン、スティーブン・エス・グロス、オウエン・ダブ
リュー・グリフィスおよびロバート・レヴィの出願を引
用する。キルボルンらの出願は本明細書で請求したもの
を含めた化合物の全身性低血圧症阻害用途を包含する。
物ショック症候群を包含している)にかかっているもの
である。速達便により1989年9月13日に提出した
“インヒビション・オブ・システミック・ハイポテンシ
ョン・プロデュースド・バイ・バイオロジック・レスポ
ンス・モデファイアズ"と題するロバート・ジー・キル
ボルン、スティーブン・エス・グロス、オウエン・ダブ
リュー・グリフィスおよびロバート・レヴィの出願を引
用する。キルボルンらの出願は本明細書で請求したもの
を含めた化合物の全身性低血圧症阻害用途を包含する。
【0020】対象の他の群は、酸化窒素生成の下向き調
節が有用である免疫障害患者、たとえば自己免疫障害患
者、または移植を目的とする治療的免疫抑制患者を含
む。次に投与用量を述べると、これは目的とする効果お
よび個々の対象の敏感性により異なる。たとえば、血圧
を上昇させるには、血圧を効果的に上昇させる量が投与
される。免疫抑制を必要とする疾患には、免疫抑制に有
効な量が投与される。一般に、10マイクログラム/kg
−100mg/kg、好ましくは1−10mg/kgの用量範囲
が有用である。NG−アミノ−D,L−アルギニンについ
ては、用量はNG−アミノ−L−アルギニンについての
倍である。
節が有用である免疫障害患者、たとえば自己免疫障害患
者、または移植を目的とする治療的免疫抑制患者を含
む。次に投与用量を述べると、これは目的とする効果お
よび個々の対象の敏感性により異なる。たとえば、血圧
を上昇させるには、血圧を効果的に上昇させる量が投与
される。免疫抑制を必要とする疾患には、免疫抑制に有
効な量が投与される。一般に、10マイクログラム/kg
−100mg/kg、好ましくは1−10mg/kgの用量範囲
が有用である。NG−アミノ−D,L−アルギニンについ
ては、用量はNG−アミノ−L−アルギニンについての
倍である。
【0021】投与は、たとえば経口または非経口経路に
より容易に行われる。生理学的に活性なNG−アミノア
ルギニンは代表的な賦形剤、香料等と併用して容易に投
与される。以下本明細書でのイン ビトロの方法を述べ
る。代表的な媒質は心臓かん流媒質、組織培養媒質、細
胞または組織のホモジェネートと共に用いられる培養媒
質または精製蛋白質を包含する。処置する器官は代表的
に血管、肺臓または腎臓である。無傷の細胞は血管内皮
細胞またはマクロファージを包含する。ホモジェネート
は、たとえば心臓、血管、神経または他の組織および細
胞からのものであり得る。生理学的に活性なNG−アミ
ノアルギニンまたはその塩は1ナノモル−300ミリモ
ルの範囲内にある濃度で媒質に添加される。以下本発明
を実施例により説明する。
より容易に行われる。生理学的に活性なNG−アミノア
ルギニンは代表的な賦形剤、香料等と併用して容易に投
与される。以下本明細書でのイン ビトロの方法を述べ
る。代表的な媒質は心臓かん流媒質、組織培養媒質、細
胞または組織のホモジェネートと共に用いられる培養媒
質または精製蛋白質を包含する。処置する器官は代表的
に血管、肺臓または腎臓である。無傷の細胞は血管内皮
細胞またはマクロファージを包含する。ホモジェネート
は、たとえば心臓、血管、神経または他の組織および細
胞からのものであり得る。生理学的に活性なNG−アミ
ノアルギニンまたはその塩は1ナノモル−300ミリモ
ルの範囲内にある濃度で媒質に添加される。以下本発明
を実施例により説明する。
【0022】
実施例I 4.38(20mmol)NG−ニトロ−L−アルギニン(シグ
マ ケミカルズ)を酸化白金0.1gmを含む15%水性酢
酸25mlに溶解した。反応を40ポンド/平方インチH
2圧および室温で約60時間行った。触媒をアルゴン下
で濾過により除去し、濾液を減圧下でロータリー蒸発し
て油状物にした。分析は55%NG−アミノ−L−アル
ギニンおよび45%L−アルギニンを示した。溶液をN
aOHでpH9.5に調節し、アルギナーゼ5mg(1050
国際単位)を添加した。生成する溶液を一晩中37℃で
インキュベートした。この処理の後、溶液はNG−アミ
ノ−L−アルギニンおよびL−オルニチンを含んでいた
が、L−アルギニンを含まなかった。5−10分間10
0℃に溶液を加熱することによりアルギナーゼを変性
し、濾過により除去した。フラビアン酸水溶液(100m
l中に6.28gm)をpHが約3.8で、沈澱が生成しはじ
めるまで添加した。溶液を一晩中40℃に冷却して、生
成物の沈澱を完了し、沈澱物を濾過により集めた(約3.
0gm)。固体を1MNaOHの滴下により熱湯(100ml)
に再溶解した。pH3.8へのHCl溶液の添加はNG−ア
ミノ−L−アルギニン−フラビアン酸塩の結晶の形成を
起した。4時間4℃での溶液の冷却後、黄色の結晶を濾
過により集め、逐次無水アルコールおよびエチルエーテ
ルで洗浄した。生成物(2.4gm)は、純度の高いNG−ア
ミノ−L−アルギニン−フラビアン酸塩(C16H21N7O
10Sに対する計算値:C=38.2%;H=4.2%;N=
19.5%。実験値:C=38.4%;H=4.2%;N=1
9.5%)であった。モノフラビアン酸塩を100℃で水
100mlに懸濁し、ダウェックス1(OH-)(強塩基イオ
ン交換樹脂)10gmを添加した。5時間100℃で撹拌
後、上澄液は透明となり、全ての黄色のフラビアン酸は
ダウェックス1樹脂に結合した。樹脂を濾過により除去
し、澄明な濾液を減圧でロータリー蒸発により濃縮し油
状物にした。油状物をエタノール50mlに溶解し、エタ
ノールを減圧で蒸発した。エタノールの添加および除去
を再三くり返し、次いでエチルエーテル50mlを同様に
添加し、除去した。固体状残留物を12時間P2O5で高
真空下で乾燥した。収量は純粋な(99.9+%純度)NG
−アミノ−L−アルギニン(出発NG−ニトロ−L−アル
ギニンを基にした35%の収率)1.2mgであった。
マ ケミカルズ)を酸化白金0.1gmを含む15%水性酢
酸25mlに溶解した。反応を40ポンド/平方インチH
2圧および室温で約60時間行った。触媒をアルゴン下
で濾過により除去し、濾液を減圧下でロータリー蒸発し
て油状物にした。分析は55%NG−アミノ−L−アル
ギニンおよび45%L−アルギニンを示した。溶液をN
aOHでpH9.5に調節し、アルギナーゼ5mg(1050
国際単位)を添加した。生成する溶液を一晩中37℃で
インキュベートした。この処理の後、溶液はNG−アミ
ノ−L−アルギニンおよびL−オルニチンを含んでいた
が、L−アルギニンを含まなかった。5−10分間10
0℃に溶液を加熱することによりアルギナーゼを変性
し、濾過により除去した。フラビアン酸水溶液(100m
l中に6.28gm)をpHが約3.8で、沈澱が生成しはじ
めるまで添加した。溶液を一晩中40℃に冷却して、生
成物の沈澱を完了し、沈澱物を濾過により集めた(約3.
0gm)。固体を1MNaOHの滴下により熱湯(100ml)
に再溶解した。pH3.8へのHCl溶液の添加はNG−ア
ミノ−L−アルギニン−フラビアン酸塩の結晶の形成を
起した。4時間4℃での溶液の冷却後、黄色の結晶を濾
過により集め、逐次無水アルコールおよびエチルエーテ
ルで洗浄した。生成物(2.4gm)は、純度の高いNG−ア
ミノ−L−アルギニン−フラビアン酸塩(C16H21N7O
10Sに対する計算値:C=38.2%;H=4.2%;N=
19.5%。実験値:C=38.4%;H=4.2%;N=1
9.5%)であった。モノフラビアン酸塩を100℃で水
100mlに懸濁し、ダウェックス1(OH-)(強塩基イオ
ン交換樹脂)10gmを添加した。5時間100℃で撹拌
後、上澄液は透明となり、全ての黄色のフラビアン酸は
ダウェックス1樹脂に結合した。樹脂を濾過により除去
し、澄明な濾液を減圧でロータリー蒸発により濃縮し油
状物にした。油状物をエタノール50mlに溶解し、エタ
ノールを減圧で蒸発した。エタノールの添加および除去
を再三くり返し、次いでエチルエーテル50mlを同様に
添加し、除去した。固体状残留物を12時間P2O5で高
真空下で乾燥した。収量は純粋な(99.9+%純度)NG
−アミノ−L−アルギニン(出発NG−ニトロ−L−アル
ギニンを基にした35%の収率)1.2mgであった。
【0023】実施例II NG−ニトロ−L−アルギニン(4.38gm)を実施例Iに
記載のようにL−アルギニンおよびNG−アミノ−L−
アルギニンの混合物に還元し、アルギナーゼで処置し
た。アルギナーゼを欠く溶液を乾固するまで蒸発し、乾
燥した残留物を水10mlに溶解し、生成する溶液をダウ
ェックス50(H+)樹脂のカラム(2.5×45cm)に適用
した。樹脂を水(500ml)により、次いで水1リットル
と2M水酸化アンモニウム1リットルとの間に形成した
直線状勾配により洗浄した。25mlの画分を集め、オル
ニチンおよび/またはNG−アミノ−L−アルギニンの
それらの含量について分析した。純粋なNG−アミノ−
L−アルギニンを含有している画分をプールし、減圧で
乾固するまでロータリー蒸発した。半結晶性残留物をP
2O5で真空下乾燥した。乾燥後、白色の固体(1.5gm)
は99.9+%純度のNG−アミノ−L−アルギニンであ
った。
記載のようにL−アルギニンおよびNG−アミノ−L−
アルギニンの混合物に還元し、アルギナーゼで処置し
た。アルギナーゼを欠く溶液を乾固するまで蒸発し、乾
燥した残留物を水10mlに溶解し、生成する溶液をダウ
ェックス50(H+)樹脂のカラム(2.5×45cm)に適用
した。樹脂を水(500ml)により、次いで水1リットル
と2M水酸化アンモニウム1リットルとの間に形成した
直線状勾配により洗浄した。25mlの画分を集め、オル
ニチンおよび/またはNG−アミノ−L−アルギニンの
それらの含量について分析した。純粋なNG−アミノ−
L−アルギニンを含有している画分をプールし、減圧で
乾固するまでロータリー蒸発した。半結晶性残留物をP
2O5で真空下乾燥した。乾燥後、白色の固体(1.5gm)
は99.9+%純度のNG−アミノ−L−アルギニンであ
った。
【0024】実施例III 体重500gmの雄のハートレイ系モルモットをペントバ
ルビタールナトリウムで麻酔にかけ(50mg/kg腹腔
内)、気管カニューレを挿入する。左頸動脈をカニュー
レ挿入し、生理学的圧力変換器に連結する。血圧の追跡
をフィジオグラフで表す。心搏拡張期の血圧を生理食塩
水、NG−メチル−L−アルギニン(0.1,1または10
mg/kg体重)またはNG−アミノ−L−アルギニン(0.
1,1または10mg/kg体重)の静脈投与によりモニター
する。別個のモルモットを各々の化合物に対して用い
る。薬剤投与5分後、1mg/kgおよび10mg/kgNG−
メチル−L−アルギニンが、それぞれ血圧10および2
5mmHgを増大したのに対して生理食塩水および0.1mg
/kgNG−メチル−L−アルギニンは血圧に影響を及ぼ
さない(アイサカ、ケイ他、前掲の882頁)。0.1,1
および10mg/kg NG−アミノ−L−アルギニンの投
与5分後、心搏拡張期の血圧は、それぞれ10,20お
よび40mmHg増大する。
ルビタールナトリウムで麻酔にかけ(50mg/kg腹腔
内)、気管カニューレを挿入する。左頸動脈をカニュー
レ挿入し、生理学的圧力変換器に連結する。血圧の追跡
をフィジオグラフで表す。心搏拡張期の血圧を生理食塩
水、NG−メチル−L−アルギニン(0.1,1または10
mg/kg体重)またはNG−アミノ−L−アルギニン(0.
1,1または10mg/kg体重)の静脈投与によりモニター
する。別個のモルモットを各々の化合物に対して用い
る。薬剤投与5分後、1mg/kgおよび10mg/kgNG−
メチル−L−アルギニンが、それぞれ血圧10および2
5mmHgを増大したのに対して生理食塩水および0.1mg
/kgNG−メチル−L−アルギニンは血圧に影響を及ぼ
さない(アイサカ、ケイ他、前掲の882頁)。0.1,1
および10mg/kg NG−アミノ−L−アルギニンの投
与5分後、心搏拡張期の血圧は、それぞれ10,20お
よび40mmHg増大する。
【0025】実施例IV 血管の弛緩をモルモットの大動脈または肺動脈から取っ
た分離した輪を用いて好便に研究する。上記の輪へのア
セチルコリンの添加はL−アルギニンから酸化窒素の合
成を引き起し、生成した酸化窒素は脈管輪の血管緊張力
を制御している平滑筋細胞の弛緩を引き起す。酸化窒素
生成の阻害はアセチルコリンの弛緩作用を減退する。こ
のイン ビトロ系は過度の血管の弛緩により化学的に誘
発した低血圧症を研究するのに好適なモデルである。
た分離した輪を用いて好便に研究する。上記の輪へのア
セチルコリンの添加はL−アルギニンから酸化窒素の合
成を引き起し、生成した酸化窒素は脈管輪の血管緊張力
を制御している平滑筋細胞の弛緩を引き起す。酸化窒素
生成の阻害はアセチルコリンの弛緩作用を減退する。こ
のイン ビトロ系は過度の血管の弛緩により化学的に誘
発した低血圧症を研究するのに好適なモデルである。
【0026】モルモットの大動脈および肺動脈の輪のア
セチルコリン仲介弛緩に及ぼすNG−アミノ−L−アル
ギニンの影響をサクマ、アイ他、プロシーディングス・
オブ・ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンス
・ユーエスエー第85巻、8664−8667頁(19
88年)に記載した方法により記載通り測定した。アセ
チルコリンの用量は10-8−10-5Mの範囲である。N
G−アミノ−L−アルギニンを0.3マイクロモル、10
マイクロモルおよび30マイクロモルの用量で添加し
た。NG−アミノ−L−アルギニンの無い場合、10-8,
10-7,10-6および10-5Mの用量でのアセチルコリ
ンは、それぞれ約10%,23%,43%および58%の
弛緩を引き起した。3マイクロモルのNG−アミノ−L
−アルギニンが有る場合での同じ実験は0%,0%,5%
および19%の弛緩を得た。NG−アミノ−L−アルギ
ニンの濃度を10マイクロモルまたは30マイクロモル
に増大した場合、10-6Mアセチルコリンにより誘発し
た弛緩の範囲は1%未満で、10-5Mアセチルコリンに
より起った範囲は10%未満であった。それより低用量
のアセチルコリンは10マイクロモルまたは30マイク
ロモルNG−アミノ−L−アルギニンのある場合に弛緩
を起さなかった。結果は、アセチルコリン支配の血管の
弛緩が大部分L−アルギニンからの酸化窒素生成による
もので、NG−アミノ−L−アルギニンによって阻害さ
れることを示す。上記の研究がイン ビボの低血圧症に
対する好適なモデルであるから、結果はまた酸化窒素仲
介血管の弛緩による低血圧を上昇させることについての
NG−アミノ−L−アルギニンのイン ビボの有用性を
示す。
セチルコリン仲介弛緩に及ぼすNG−アミノ−L−アル
ギニンの影響をサクマ、アイ他、プロシーディングス・
オブ・ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンス
・ユーエスエー第85巻、8664−8667頁(19
88年)に記載した方法により記載通り測定した。アセ
チルコリンの用量は10-8−10-5Mの範囲である。N
G−アミノ−L−アルギニンを0.3マイクロモル、10
マイクロモルおよび30マイクロモルの用量で添加し
た。NG−アミノ−L−アルギニンの無い場合、10-8,
10-7,10-6および10-5Mの用量でのアセチルコリ
ンは、それぞれ約10%,23%,43%および58%の
弛緩を引き起した。3マイクロモルのNG−アミノ−L
−アルギニンが有る場合での同じ実験は0%,0%,5%
および19%の弛緩を得た。NG−アミノ−L−アルギ
ニンの濃度を10マイクロモルまたは30マイクロモル
に増大した場合、10-6Mアセチルコリンにより誘発し
た弛緩の範囲は1%未満で、10-5Mアセチルコリンに
より起った範囲は10%未満であった。それより低用量
のアセチルコリンは10マイクロモルまたは30マイク
ロモルNG−アミノ−L−アルギニンのある場合に弛緩
を起さなかった。結果は、アセチルコリン支配の血管の
弛緩が大部分L−アルギニンからの酸化窒素生成による
もので、NG−アミノ−L−アルギニンによって阻害さ
れることを示す。上記の研究がイン ビボの低血圧症に
対する好適なモデルであるから、結果はまた酸化窒素仲
介血管の弛緩による低血圧を上昇させることについての
NG−アミノ−L−アルギニンのイン ビボの有用性を
示す。
【0027】同じ研究において、血管輪弛緩の同程度の
阻害を起すのにNG−アミノ−L−アルギニンの上にし
た用量よりも5−10倍高い濃度のNG−メチル−L−
アルギニンが必要であった。等モル量のNG−ニトロ−
D,L−アルギニンを実施例IまたはIIにおけるNG−ニ
トロ−L−アルギニンに置換する場合、純粋なNG−ア
ミノ−D,L−アルギニンを得る。
阻害を起すのにNG−アミノ−L−アルギニンの上にし
た用量よりも5−10倍高い濃度のNG−メチル−L−
アルギニンが必要であった。等モル量のNG−ニトロ−
D,L−アルギニンを実施例IまたはIIにおけるNG−ニ
トロ−L−アルギニンに置換する場合、純粋なNG−ア
ミノ−D,L−アルギニンを得る。
【0028】実施例IIIおよびIVにおいて、NG−アミノ
−D,L−アルギニンを用量または濃度を2倍にしてNG
−アミノ−L−アルギニンに置換する場合、実質的に心
搏拡張期の血圧増大の同等の結果および血管輪の弛緩の
阻害を得る。本発明の具体例の多くの変形は当業者に明
らかである。すなわち、本発明の実施態様は請求範囲に
より定義される。
−D,L−アルギニンを用量または濃度を2倍にしてNG
−アミノ−L−アルギニンに置換する場合、実質的に心
搏拡張期の血圧増大の同等の結果および血管輪の弛緩の
阻害を得る。本発明の具体例の多くの変形は当業者に明
らかである。すなわち、本発明の実施態様は請求範囲に
より定義される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI A61P 37/06 A61K 31/00 637D 43/00 643B C07C 281/16 C07C 281/16 (56)参考文献 特表 平5−500659(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61K 31/195 A61K 31/00 C07C 281/16
Claims (5)
- 【請求項1】 アルギニンからの酸化窒素生成の阻害剤
を有効成分とする、治療を要する免疫反応の抑制剤。 - 【請求項2】 自己免疫疾患の患者に使用する、請求項
1記載の剤。 - 【請求項3】 移植を行った患者に使用する、請求項1
記載の剤。 - 【請求項4】 阻害剤がNG−アミノ−L−アルギニン
またはその医薬的に許容可能な酸付加塩である、請求項
1記載の剤。 - 【請求項5】 阻害剤がNG−メチル−L−アルギニン
である、請求項1記載の剤。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US406897 | 1989-09-13 | ||
US07/406,897 US5059712A (en) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | Isolating aminoarginine and use to block nitric oxide formation in body |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2510618A Division JP2728148B2 (ja) | 1989-09-13 | 1990-07-30 | アミノアルギニンの分離および身体内の酸化窒素生成を遮断するための用途 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07118149A JPH07118149A (ja) | 1995-05-09 |
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ID=23609819
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2510618A Expired - Fee Related JP2728148B2 (ja) | 1989-09-13 | 1990-07-30 | アミノアルギニンの分離および身体内の酸化窒素生成を遮断するための用途 |
JP5266937A Expired - Fee Related JP3009573B2 (ja) | 1989-09-13 | 1993-10-26 | アミノアルギニンの分離および身体内の酸化窒素生成を遮断するための用途 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2510618A Expired - Fee Related JP2728148B2 (ja) | 1989-09-13 | 1990-07-30 | アミノアルギニンの分離および身体内の酸化窒素生成を遮断するための用途 |
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---|---|
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EP (2) | EP0719551A3 (ja) |
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AT (1) | ATE158505T1 (ja) |
DE (1) | DE69031497T2 (ja) |
DK (1) | DK0491708T3 (ja) |
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US5216025A (en) * | 1989-09-13 | 1993-06-01 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Nitric oxide synthesis inhibitors for potentiating the action of pressor agents in certain hypotensive patients |
US5028627A (en) * | 1989-09-13 | 1991-07-02 | Cornell Research Foundation, Inc. | Method of using arginine derivatives to inhibit systemic hypotension associated with nitric oxide production or endothelial derived relaxing factor |
US5312835A (en) * | 1989-09-13 | 1994-05-17 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Use of cardiotonic drugs and inhibitors of nitric oxide synthesis to alleviate pathologic hypotension |
US5770623A (en) * | 1989-09-13 | 1998-06-23 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Argine antagonists for inhibition of systemic hypotension associated with nitric oxide production or endothelial derived relaxing factor |
US5710324A (en) * | 1990-02-26 | 1998-01-20 | Merrell Pharmaceuticals Inc. | Inhibitors of nitric oxide biosynthesis |
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