JP4823900B2

JP4823900B2 - ブラキスピラ・ピロシコリ（Ｂｒａｃｈｙｓｐｉｒａｐｉｌｏｓｉｃｏｌｉ）またはオルニトバクテリウム・リノテラケアレ（Ｏｒｎｉｔｈｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｒｈｉｎｏｔｒａｃｈｅａｌｅ）に起因する疾患の処置のためのアイブロシン

Info

Publication number: JP4823900B2
Application number: JP2006518340A
Authority: JP
Inventors: マイケルサンダース，
Original assignee: エコアニマルヘルスリミティド
Priority date: 2003-07-03
Filing date: 2004-07-05
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2024-07-05
Also published as: GB0315629D0; CA2530922A1; CN1812796A; CN101879177A; EP1641469A1; CN1812796B; RU2005140156A; JP2007516945A; US20060166905A1; KR20060027799A; MXPA05013703A; BRPI0412288A; CN101879177B; WO2005002593A1

Description

本発明は、特にブタおよび家禽における疾患および感染の処置、予防または管理のための医薬としての抗生物質の使用に関する。

ブタおよび家禽、特に、集中的に飼育または大規模操業で飼育されるものは、種々の疾患および感染、例えば、ブタではブラキスピラ・ピロシコリ（Brachyspira pilosicoli）、そして家禽ではオルニトバクテリウム・リノテラケアレ（Ornithobacterium rhinotracheale）に起因する疾患に罹患する傾向または罹患する危険性を有する。

Brachyspira pilosicoliは、下痢および成長の遅延を特徴とする、スピロヘータ性下痢として公知の状態を生じる。この感染はまれに死亡を生じるが、特に他の生物体、例えば、別の腸内寄生生物との同時感染を伴う場合、致死性であり得る。感染は、毎日の体重増大および飼料転換（効率）の減少に起因してブタの生産の収益性に重大な経済的影響を有し得る。いくつかの他のブタの腸内感染と異なり、Brachyspira pilosicoliに起因する疾患は、ブタにだけ関連するのではない。これはまたヒト、イヌおよび他の動物に感染することが公知である。

Ornithobacterium rhinotrachealeは、軽度の呼吸器系の徴候、死亡率の増大、体重増加および飼料転換（効率）の乏しさ、脳病変、ならびに卵生産の低下によって特徴付けられる呼吸器系疾患である。これは、医学的費用の増大、成長の低減、および処理時の高い没収率のせいで経済的損失を生じる。Ornithobacterium rhinotrachealeは、とりわけニワトリ、カモ（duck）、パートリッジ（ヤマウズラ、partridge）、ガチョウ、ハトおよびシチメンチョウを含む多くの種から単離されている。これによって、広範な潜在的保有宿主が存在することが示される。

Brachyspira pilosicoliおよびOrnithobacterium rhinotrachealeについてはいくつかの公知の処置が存在するが、それらは通常用いられる抗生物質に対する広範な耐性のせいで高頻度に無効である。

驚くべきことに、本発明者らは、家禽のマイコプラズマ疾患の処置および管理のために高用量で以前に用いられている、公知の抗生物質アイブロシン（aivlosin）（そうでなければ3−O−アセチル−4’’−O−イソバレリル−タイロシンとして公知）が、特にブタではBrachyspira pilosicoli、そして特に家禽ではOrnithobacterium rhinotrachealeの予防または管理においても有効であることを見出した。

特許文献１では、3および4’’位置にアシル基を有するタイロシン誘導体およびその酸付加塩、詳細には、酒石酸、酢酸、プロピオン酸、クエン酸、コハク酸、塩酸、硫酸およびリン酸の付加塩が開示されている。タイロシン誘導体のなかでも特に、現在一般にはアイブロシンとして公知の3−O−アセチル−4’’−O−イソバレリル−タイロシンが開示されている。この化合物は式

を有し、ここでR_１はアセチルであり、そしてR_２はイソバレリルである。タイロシンの生化学的アシル化によるアイブロシンの生成のためのプロセス、または、適切なアシル供与体、特にアセチルCoA、イソバレリルCoA、酢酸、イソバレル酸、これらの酸のカリウム、ナトリウムもしくはアンモニウム塩、これらの酸のメタノールおよびエタノールエステル、これらの酸およびαオキソバレリアン酸のアミドの存在下において、Streptomyces属の適切なアシル化微生物、特にStreptomyces thermotolerans（ATCC11416）、Streptomyces fungicidus 亜種sepinomyceticus（ATCC21574）、Streptomyces mycarofaciens（ATCC 21454）およびStreptomyces hygroscopicus（ATCC 21582）から選択されるものによって適切に部分的にアシル化されたタイロシンも開示される。

特許文献１は、このタイロシン誘導体がヒトまたは動物に投与され得ることを述べ、そしていくつかの薬物耐性細菌を含む多数のグラム陽性の細菌に対するそれらの活性について言及しているが、動物の特定の疾患または感染の処置または管理におけるこの誘導体の使用は特に言及しておらず、ただし、それらがヒト、家畜、家庭用ペット、実験動物および家禽で、そして公知のマクロライド系抗生物質についてと同様の方式で感染性疾患の腸内、非経口または局所の管理において使用され得ることを述べている。

実際、アイブロシンは、その最初の日本の市場での登録（No4チカ（chika）AC1771）に基づいて現在のところ、飼料中で200〜500ppmという高用量でのブタおよび家禽におけるマイコプラズマ疾患の処置および管理についてのみ市販され、そして市販を承認されている。特にブタおよび家禽の他の感染および疾患の処置および予防および管理についてアイブロシンが適切であると想定する理由はないはずである。マイコプラズマ疾患に対して有効性を有する、エリスロマイシンのような他のマクロライド系抗生物質は、Brachyspira pilosicoliおよびOrnithobacterium rhinotrachealeに起因する疾患のような、ブタおよび家禽の他の感染に対して効果も有意な影響も有さない。当然ながら、これは承認スキームの特徴であり、1つの特定の目的についての市販が承認される動物医薬が、別個の認可も関連当局の承認もなしには他の特定の目的のための使用には市販も承認もされ得ない、全ての主要国においてあてはまる。従って、公知の抗生物質の使用でさえ新規な動物の用途についてはその研究に対する強力な動機付けが存在する。

特許文献２は、ブタでのBrachyspira hyodysenteriaeを処置するためのアイブロシンの使用を記載している。Brachyspira hyodysenteriaeは、大腸の感染症である。これは、ブタの赤痢を生じ、これは出血性下痢および脱水による死亡を生じる。Brachyspira pilosicoliに起因する疾患に対するアイブロシンの活性は、Brachyspira hyodysenteriaeに対する使用からは予想されない。なぜなら抗菌効力は生きた動物での試験なしには正確に規定できないからである。

特許文献２はまた、ブタにおいてLawsonia intracellularisを処置するアイブロシンの使用を開示する。Lawsonia intracellularisは、下痢および消耗を生じる小腸の疾患である。Lawsonia intracellularisは、グラム陰性の生物として分類され得るが、これは従来のグラム陰性の細菌ではない。
英国特許第1,539,907号明細書国際公開公報第WO02/32233号パンフレット

アイブロシンは、グラム陽性の細菌およびマイコプラズマに対して有効なマクロライド系抗生物質として特徴付けられる。このような抗生物質は、Pasteurella haemolyticaに対するマクロライドの使用の既存のデータによって実証されるように、グラム陰性の細菌に対して有効であるとは予想されない（Antimicrobial Therapy in Veterinary Medicine,第3版（2000）Prescott JF、Baggot JDおよびWakler RD編、Iowa State University Press）。マクロライドの活性は、細菌の壁の構造からは予想できない。マクロライドは、細胞壁が複合脂質結合体を組み込んでいるMycobacterium種および細胞壁のないMycoplasma種の両方に対して有効であることが実証されている。マクロライドの活性は、特定の試験なしには予想できない。予想に反して、本発明者らは、これがグラム陰性の細菌Ornithobacterium rhinotrachealeに対しても有効であることを見出した。

広範なインビトロおよびインビボ（動物）での治験から、本発明者らは、アイブロシンおよびその受容可能な誘導体が、合理的な用量の割合で、ブタでのBrachyspira pilosicoliおよび家禽でのOrnithobacterium rhinotrachealeに起因する疾患の予防および管理および処置において有効であることを確認した。

本発明は、動物におけるBrachyspira pilosicoliおよびOrnithobacterium rhinotrachealeに起因する疾患の処置または予防のための医薬の調製における、アイブロシン自体の、または薬理学的に受容可能な（非毒性）誘導体、例えば、酸付加塩の使用を提供する。この医薬は好ましくは、動物、さらに好ましくはブタにおけるBrachyspira pilosicoliに起因する疾患を処置するためである。別の実施形態では、この医薬はまた、鳥類、さらに好ましくは家禽においてOrnithobacterium rhinotrachealeを処置するためでもある。また、動物におけるBrachyspira pilosicoliおよびOrnithobacterium rhinotrachealeに起因する疾患の処置または管理の方法であって、有効量のアイブロシンまたはその薬学的に受容可能な誘導体を動物に投与する工程を包含する方法も提供される。

予防という用語は、疾患の予防または管理を意味する。これは、存在する疾患の停止および管理可能なレベルで疾患を維持することの両方を包含する。

「〜に起因する疾患（disease due to）」という用語は、Brachyspira pilosicoliの感染による、動物の生理学的状態の破壊を意味する。生理学的状態の破壊としては、Brachyspira pilosicoli感染に関連する特定の症状または徴候、および、例えば、他の病原体による感染または疾患に対して動物をさらに感受性にさせ得る、単に健康状態の全体的な減退が挙げられる。詳細には、Brachyspira pilosicoliに起因する疾患としては、スピロヘータ性下痢が挙げられる。

「ブタ（pigs）」という用語は、ブタ科の全てのメンバー、例えば、イノシシ（Suidae）科のメンバーを包含する。「家禽（poultry）」という用語は、限定はしないが、ニワトリ、シチメンチョウ、カモ（duck）、ガチョウ、走鳥類および狩猟鳥類を含む全てのタイプの家庭用の鳥類を包含する。

好ましくは、ブタにおけるBrachyspira pilosicoliに起因する疾患の処置または予防または管理のための医薬は、10〜200ppm、より好ましくは10〜100ppm、さらに好ましくは20〜50ppmのレベルで飼料に加えられる。

好ましくは、家禽におけるOrnithobacterium rhinotrachealeの処置または予防または管理のための医薬は、10〜200ppm、より好ましくは10〜100ppm、さらに好ましくは20〜50ppmのレベルで飼料に加えられる。家禽におけるOrnithobacterium rhinotrachealeの処置または予防または管理のための医薬はまた、水溶性の形態で体重1kgあたり10〜100mgの用量で、さらに好ましくは体重1kgあたり20〜40mgの用量で水に添加されてもよい。

医薬は好ましくは食料または飲料水への添加のためいずれかに適切である。あるいは、この医薬は、注射による投与のために適切であり得る。

インビトロにおけるBrachyspira pilosicoliまたはOrnithobacterium rhinotrachealeの増殖を予防または軽減するためのアイブロシンの使用もまた本発明によって提供される。これらの細菌の増殖の予防または軽減は、腸組織のインビトロ調製において、または細菌に対する抗生物質の活性の比較において有用であり得る。

アイブロシンは、エタノールのような低級アルコール、アセトンのようなケトン、ジエチルエーテルのようなエーテル、酢酸エチルのようなエステル、およびトルエンのような芳香族炭化水素中で可溶である、180℃〜184℃の融点を有する白色の結晶状顆粒として遊離型で利用されるが、n−ヘキサンおよび石油エーテル中ではほとんど可溶性でない。これは、ほぼpH7およびpH7未満の水溶液中に極めて可溶性であるが、それより高いpHの水溶液には溶解度が低い。これは塩基性化合物であるので酸付加塩を形成し、薬理学的に受容可能なこのような塩の使用はまた、本発明の範囲内に包含される。受容可能な酸付加塩を形成するための酸としては、無機酸、例えば、塩酸、硫酸またはリン酸、ならびに有機酸、例えば、酒石酸、酢酸、プロピオン酸、クエン酸およびコハク酸が挙げられる。受容可能な誘導体の特異的な例は、塩酸アイブロシン（融点129〜133℃）および酒石酸アイブロシン（融点119〜122℃）である。このような誘導体は頻繁に、アイブロシン自体よりも水溶性であり、従ってそれらの使用は、処方上の利点を有し得る。

アイブロシンの誘導体は好ましくは、任意の薬理学的に受容可能な機能的誘導体を包含する。この機能的誘導体は、アイブロシンの1つ以上の置換基を改変することによって生成され得る。好ましくは、この誘導体は塩；最も好ましくは酸性塩である。

アイブロシンおよび適切な誘導体は、所望の投与経路のために適切な固体または液体のキャリアおよび賦形剤と混合することによって、例えば、経口、腸内または非経口投与用の組成物を提供するために、本発明に従って、公知の方法で医薬に処方され得る。従来の成分、例えば、液体処方物のための水および塩溶液ならびにケイ素物質−シリカおよびケイ酸塩（例えば、水和ケイ酸マグネシウム）、穀物（例えば、大豆ミールおよび小麦粉）ならびに経口投与のための固体処方物のための他の薬学的に受容可能な固体が、キャリアおよび賦形剤として用いられ得る。この処方物はまた、さらなる補助剤および添加物、例えば、鉱物、潤滑剤、防腐剤、安定化剤、保湿剤、乳化剤、緩衝液および着色剤または香味量を従来の方式で含んでもよい。言及された疾患の予防または管理においては、動物のための動物用飼料または飲料水に添加物としてアイブロシンまたは誘導体を含むことが特に便利であるが、疾患の処置においては、これは、所望の場合、注射溶液または錠剤、カプセルまたはシロップに含まれてもよい。

アイブロシン（それ自体で、または適切な誘導体、例えば、酒石酸塩のような酸付加塩の形態で）は、1〜10重量％の種々の力価で事前混合物に処方されてもよい。このような事前混合物を生成するための特に適切な組成物は、アイブロシン塩、大豆粉末のような充填剤およびヒドロキシプロピルセルロースのような添加物を含み、そして180〜220mg/gの力価を有する。

ペレット化または押し出し成形飼料のための高温処理に供されるかもしれない動物の飼料におけるアイブロシンの安定性を確保するために、コーティングされたアイブロシン（それ自体で、または適切な誘導体、例えば、酒石酸塩のような酸付加塩の形態で）をポリビニルピロリドンでコーティングされた粒子状の形態で提供することが所望される。適切な重量割合は、50:1〜1:1の活性成分：ポリビニルピロリドンの範囲である。不活性な充填剤および他の成分が、このような組成物に存在してもよく、全体的なポリビニルピロリドンの濃度は好ましくは0.1〜10重量％である。

飼料添加物として、または直接投与調製物としてのいずれかでの使用のための医薬処方物は、アイブロシンの任意の従来の割合、例えば、1％以下〜90％以上の重量％を含んでもよい。液体処方物は代表的に、50〜90重量％を含むが、固体処方物は代表的には、1〜25重量％を含む。

Brachyspira pilosicoliに起因するブタでの疾患の処置または予防または管理のために、アイブロシンは、例えば、この疾患を首尾よく管理または処置するのに十分な期間、例えば7〜14日間、重量あたり10〜200ppmの割合で（飼料の1,000kgあたり10〜200g）飼料中に投与されてもよい。

家禽におけるOrnithobacterium rhinotracheale感染の処置または予防または管理のために、アイブロシンは、例えば、この疾患を首尾よく管理または処置するのに十分な期間、例えば7〜14日間、重量について20〜50ppmの割合で（飼料の1,000kgあたり20〜50g）飼料中に投与されてもよい。あるいは、アイブロシンは、飲料水の重量あたり100〜250ppmの割合で（1000Lの水あたり100〜250g）、好ましくは重量あたり100〜150ppmの割合で投与されてもよい。

以下の実施例では、部は重量部であり、本発明による動物感染の処置または予防のための動物の医薬または調製物の製造におけるアイブロシンの使用を例示している。

［実施例１］
水溶液に作成した20部のアイブロシンAPI（活性の薬品成分（active pharmaceutical ingredient））を80部のダイズミールと混合して、その混合物を噴霧乾燥して、1000kgあたり200kgのアイブロシン活性を有する飼料の固体添加物を得る。この処方物をブタおよび家禽の飼料に添加して、最終飼料1000kgあたり25〜200gのアイブロシンという飼料中アイブロシン濃度を得ることができる。

［実施例２］
25部のアイブロシン20％と50部の水和ケイ酸マグネシウム（不活性シリカ）、24部の小麦粉飼料および1部の流動パラフィンEPとを粉末混合物として混合して、1000kgあたり50kgのアイブロシン活性を有する飼料についての固体添加物を得る。この処方物は、実施例1と同様に、ブタおよび家禽の飼料に用いられ得る。

［実施例３］
実施例2に用いられるような5部のアイブロシン20％と40部の水和ケイ酸マグネシウム、54部の小麦粉飼料および1部の流動パラフィンEPとを粉末混合物として混合して、1000kgあたり10kgのアイブロシン活性を有する飼料についての固体添加物を得る。この処方物は、実施例1と同様に、ブタおよび家禽の飼料に用いられ得る。

［実施例４］
アイブロシンを水に溶解して、ブタまたは家禽の飲料水に用いるための80〜90％のアイブロシン活性を有する水溶液を得る。この処方物を飲料水に添加して、飲料水中のアイブロシン濃度を飲料水200リットルあたり25〜100gの範囲にさせる。

［実施例５］
80％w/wより多い酒石酸アイブロシンを含むアイブロシンAPIを
アイブロシンAPI 163〜169kg
ヒドロキシプロピルセルロース．欧州薬局方 8.2〜8.5kg
水、欧州薬局方 800〜1200リットル
脱脂ダイズ粉末 720kg
を含む850kgのバッチに混合した。

このバッチを処理して、処理中に水を除いた。アイブロシンAPIの投入は原料の、HPLCによって決定した、遊離塩基の含有量について調節して、180〜220mg/gという最終生成物バイオアッセイ力価を得た。他のバッチサイズにも生成できるこの生成物（AIVLOSIN FG200）は、種々の力価1％〜10％でアイブロシン事前混合物を製造するのに適切であった。

［実施例６］
ペレット化または押し出し成形飼料のための高温処理後の、動物飼料におけるコーティングされたアイブロシン処方物処理安定性は、以下の成分：
アイブロシンFG200（実施例5を参照のこと） 250.0kg
軽質流動パラフィン、欧州薬局方 10.0kg
小麦粉飼料 240.0kg
ポリビニルピロリドン 10.0kg〜100.0kg
海泡石〜1000.0kgまで
によって1000kgのバッチに生成した（ただし、他のバッチサイズを用いてもよい）。

［実施例７］
（Brachyspira pilosicoliに対するアイブロシンの最小阻害濃度（MIC）の決定）
アセチルイソバレリルタイロシンのMICを、抗生物質希釈法を用いてイングランドの種々の地方で種々のブタ集団から単離されたBrachyspira pilosicoliの5つの野外株に対して決定した。各々の単離体の0.2mlの4つの複製物を、0.78〜200μg/mlの抗生物質濃度で調製した寒天プレートに接種した。アセチルイソバレリルタイロシンのMICが既に公知であるBrachyspira hyodysenteriaeのある株（P18A）をコントロールとして用いた。決定されたMICは以下の表に示す。

アセチルイソバレリルタイロシンのMICは一般に同様であり、アセチルイソナレリルタイロシンがかなり活性であった1つの単離体（P0204−10-97（4））を除けば、6.25〜25.0μg/mlの範囲におさまると結論される。

この結果によって、アイブロシンは比較的低濃度でさえ、Brachyspira pilosicoliの増殖の防止に特に有効であることが示される。

［実施例８］
（MIC（最小阻害濃度）試験を用いるOrnithobacterium rhinotrachealeに対するアイブロシンおよびチルミコシン（tilmicosin）（プルモチル（pulmotil））の試験）
以下の抗生物質を、Ornithobacterium rhinotracheale（OR）の4つの単離体に対して各々試験した：
1）アイブロシン
2）プルモチル

ORの以下の単離体に対して抗生物質を試験した：
1）568/99
2）587/00
3）33/01
4）1322/01

1)MIC方法
（各々の抗生物質の必要な濃度をその活性成分に従って算出した）
アイブロシン
81％活性
32μg/ml×2＝64μg/ml
64μg/ml×1.23＝78.72μg/ml
＝0.04g/500ml
プルモチル
25％活性
32μl/ml×2＝64μl/ml
64μl/ml×4＝256μl/ml
＝0.13ml/500ml

Ornithobacterium rhinotrachealeの4つの凍結乾燥細菌単離体を再構成して、10mlの血清ブロス（OBPによって供給される、コード655）に接種して、37℃で48時間インキュベートした。インキュベーション後、各々の培養物の光学濃度（OD）を540nmで読みとった。純度を確認するために、培養物を血液トリプトース（Blood Tryptose）寒天プレート上にプレートして、48時間、5％CO₂条件を用いて37℃でインキュベートし、その後このプレートを混入物質について検査した。

各々の抗生物質について単離体1つあたり12本の試験管を試験管ラックに入れた。2mlの血清ブロスを各々の試験管に分注した。次いで2mlの抗生物質をそれぞれの列の最初の試験管に加えて、2倍希釈を行なった（32μg/ml〜0.0625μg/ml）。次いで、20μlの細菌を11本の試験管に添加した。12番目の試験管、すなわち陰性のコントロールには、抗生物質も細菌も入れなかった。11番目の試験管、すなわち陽性のコントロールは20μlの細菌のみを入れた。次いで全ての試験管を37℃でインキュベートして、48時間のインキュベーション後にMICを読み取った。

2）結果
抗生物質希釈に対する添加の前の光学密度読み取り（540nm）：
1）568/99−1.025
2）587/00−1.045
3）33/01−1.058
4）1322/01−1.081

1）アイブロシン

2）プルモチル

3）結論：
0.5μg/mlというアイブロシンの濃度によって、試験されたOrnithobacterium rhinotrachealeの単離体の増殖が阻害された。

4μg/mlというプルモチルの濃度によって、試験されたOrnithobacterium rhinotrachealeの単離体のうち3つの増殖が阻害された4番目の単離体の阻害は8μg/mlという濃度でのみ達成された。

この結果によって、アイブロシンがOrnithobacterium rhinotrachealeの増殖の予防に、比較的低濃度でさえ特に有用であることが示される。

Claims

アイブロシンまたはその薬学的に受容可能な塩を投与することにより、ブラキスピラ・ピロシコリ（Brachyspira pilosicoli）に起因するヒト以外の動物の疾患を処置、予防または管理する方法。
前記ヒト以外の動物がブタである、請求項１に記載の方法。
アイブロシンまたはその薬学的に受容可能な塩を、10〜200ppmの割合で飼料へ添加する、請求項１または２に記載の方法。
アイブロシンまたはその薬学的に受容可能な誘導体を、飼料または飲料水へ添加する、請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
アイブロシンまたはその薬学的に受容可能な塩を投与することにより、オルニトバクテリウム・リノテラケアレ（Ornithobacterium rhinotracheale）に感染したヒト以外の動物を処置、予防または管理する方法。
前記ヒト以外の動物が家禽である、請求項５に記載の方法。
アイブロシンまたはその薬学的に受容可能な塩を、10〜200ppmの割合での飼料への添加する、請求項５または６に記載の方法。
アイブロシンまたはその薬学的に受容可能な塩を、飼料または飲料水へ添加する、請求項５乃至７のいずれかに記載の方法。
インビトロにおけるブラキスピラ・ピロシコリ（Brachyspira pilosicoli）の増殖の予防または軽減のために、アイブロシンまたはその薬学的に受容可能な塩を使用する方法。
インビトロにおけるオルニトバクテリウム・リノテラケアレ（Ornithobacterium rhinotracheale）の増殖の予防または軽減のために、アイブロシンまたはその薬学的に受容可能な塩を使用する方法。