JP7073486B2 - 興奮性神経毒性に関連した損傷の治療用ペプチド組成物 - Google Patents

興奮性神経毒性に関連した損傷の治療用ペプチド組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP7073486B2
JP7073486B2 JP2020517852A JP2020517852A JP7073486B2 JP 7073486 B2 JP7073486 B2 JP 7073486B2 JP 2020517852 A JP2020517852 A JP 2020517852A JP 2020517852 A JP2020517852 A JP 2020517852A JP 7073486 B2 JP7073486 B2 JP 7073486B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seq
pharmaceutical composition
peptide
composition according
stroke
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020517852A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020536065A (ja
Inventor
▲化▼▲敏▼ ▲韓▼
雨佳 田
▲紅▼▲軍▼ ▲賈▼
Original Assignee
▲拝▼西欧斯(北京)生物技▲術▼有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ▲拝▼西欧斯(北京)生物技▲術▼有限公司 filed Critical ▲拝▼西欧斯(北京)生物技▲術▼有限公司
Publication of JP2020536065A publication Critical patent/JP2020536065A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7073486B2 publication Critical patent/JP7073486B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K7/00Peptides having 5 to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K7/04Linear peptides containing only normal peptide links
    • C07K7/08Linear peptides containing only normal peptide links having 12 to 20 amino acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/04Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • A61K38/08Peptides having 5 to 11 amino acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/04Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • A61K38/10Peptides having 12 to 20 amino acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/16Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite containing nitrogen, e.g. nitro-, nitroso-, azo-compounds, nitriles, cyanates
    • A61K47/18Amines; Amides; Ureas; Quaternary ammonium compounds; Amino acids; Oligopeptides having up to five amino acids
    • A61K47/183Amino acids, e.g. glycine, EDTA or aspartame
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/22Heterocyclic compounds, e.g. ascorbic acid, tocopherol or pyrrolidones
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/24Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen, halogen, nitrogen or sulfur, e.g. cyclomethicone or phospholipids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/26Carbohydrates, e.g. sugar alcohols, amino sugars, nucleic acids, mono-, di- or oligo-saccharides; Derivatives thereof, e.g. polysorbates, sorbitan fatty acid esters or glycyrrhizin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/36Polysaccharides; Derivatives thereof, e.g. gums, starch, alginate, dextrin, hyaluronic acid, chitosan, inulin, agar or pectin
    • A61K47/40Cyclodextrins; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/14Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
    • A61K9/19Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles lyophilised, i.e. freeze-dried, solutions or dispersions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/08Antiepileptics; Anticonvulsants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/14Drugs for disorders of the nervous system for treating abnormal movements, e.g. chorea, dyskinesia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/14Drugs for disorders of the nervous system for treating abnormal movements, e.g. chorea, dyskinesia
    • A61P25/16Anti-Parkinson drugs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/22Anxiolytics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/28Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/46Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates
    • C07K14/47Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/70571Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants for neuromediators, e.g. serotonin receptor, dopamine receptor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide
    • C07K2319/01Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif
    • C07K2319/10Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif containing a tag for extracellular membrane crossing, e.g. TAT or VP22

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Description

本発明は、医療の分野に関し、特に、中枢神経系損傷を治療するための組成物および使用を提供する。
脳卒中は、中老や高齢者の急性脳血管疾患であり、且つ若年層への進展する傾向がある。それは、現在、世界中にヒトに最も有害である3つの疾患(癌、心血管疾患、糖尿病)の一つである。中国では、毎年、約300万人が脳血管疾患に起因して死亡し、米国やヨーロッパよりも4~5倍高く、日本の3.5倍であり、タイやインドなどの発展途上国よりもさらに高くなっている。発病率が年間のあたり8.7%の速率で上昇し、再発率が30%を超え、5年内に再発率が54%に達し、脳卒中患者の生存者の75%が様々な程度で作業能力を失い、重度の障害が40%である。
脳卒中は、虚血性脳卒中および出血性脳卒中という2つの種類に大きく分けることができ、虚血性脳卒中は、脳卒中患者の総数の85%を占める。現在、虚血性脳卒中の治療薬は、主に次の種類:血管拡張剤(例えば、ジピリダモールなど)、微小循環を改善し、血液容量を拡張する薬物(例えば、低分子デキストランなど)、血栓溶解薬(例えば、ウロキナーゼなど)、抗凝固療法、血小板凝集防止剤(例えば、アスピリンなど)、漢方薬、神経保護(神経細胞保護剤)などに分けられるが、これらの薬は、ほとんど副作用が大きく、潜在的なリスクがあり、または治療効果が著しくない問題を持っているため、脳卒中の発病メカニズムを検討してその発病メカニズムに対して医薬品開発を行い、脳血管疾患の発生や進展を予防および治療するために重要な社会的意義を持っている。
脳卒中は、局所虚血領域、脳出血領域および/または創傷領域における神経細胞死であることを特徴とする。脳虚血により引き起こされる神経細胞死または損傷は、カスケード反応のプロセスであり、脳虚血後、組織の血液灌流が減少し、興奮性神経伝達物質が増加し、NMDAおよびAMPA受容体を活性化させ、イオンチャネルの開放、カルシウムイオンの流入を引き起こし、多くの酵素を活性化させてシグナルカスケード反応をもたらし、複数の経路における神経細胞損傷を誘発する。その下流のシナプス後密度95タンパク質(PSD-95)は、様々なタンパク質との相互作用を介して一連の虚血性損傷を引き起こし、脳虚血損傷の鍵サイトであり、同時に薬物療のための潜在的な標的であるため、PSD-95阻害剤の研究開発は、脳卒中を含む多種の興奮性神経毒性による神経系損傷に対して非常に大きい薬用意義を持っている。
また、研究によれば、興奮性神経伝達物質NMDAは、不安、てんかん、および様々な神経変性疾患、例えばアルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、パーキンソン病またはハンチントン病などにおいて重要な役割を果たしていることが示されている。例えば、研究によれば、中枢におけるグルタミン酸作動系の過剰興奮は不安をもたらすことができ、且つNMDA受容体(NMDAR)は、グルタミン酸興奮性神経毒性の主要な部分を担っていることが示されている。てんかんの発作は、起動、発作性放電の維持および拡大、並びに発作性放電の抑制という3つの異なる連続病態生理学的プロセスを含み、該プロセスにおいてグルタミン酸、アスパラギン酸などの興奮性神経伝達物質は重要な役割を果たしている。アルツハイマー病では、PSD-95はGluR6-PSD-95-MLK3経路により、それにつながる神経毒性のメカニズムに関与している。さらに、ハンチントン病では、PSD-95はNMDA受容体、およびハンチンチンの突然変異体の神経毒性のメディエーターである。したがって、PSD-95阻害剤の研究開発は、上記の疾患の治療、改善および予防のためにも重要な意味を持っている。
ペプチド薬物は、薬物の保存条件によって制限され、環境ストレスに抵抗する能力が限られている。ペプチド薬物は、薬物の保存条件によって制限され、環境ストレスに抵抗する能力が限られている。ペプチドは、高温および長期保存期間中にpH(pH値)の変化を起こす可能性があり、一定の程度の分解を発生して、純度の低下、外観の劇的な変化、および保存期間の短縮をもたらし、それにより薬物の有効性に影響を与える可能性がある。さらに、ペプチド薬物の輸送に高い要求があり、ペプチド薬物の大規模な商業的使用が制限されている。
したがって、ペプチド薬物の技術的改善が必要である。
第1の態様によれば、本発明は、ペプチド、pH調整剤、および充填剤を含む医薬組成物であって、前記ペプチドは、アミノ酸配列YEKLLDTEI(配列番号:1)またはその機能的変異体を含む、医薬組成物を提供する。
いくつかの実施形態において、機能的変異体は、配列番号:1におけるLDTEIセグメントの1つまたは複数の保存的置換によって生成された変異体であり、好ましくは、前記保存的置換は、DとEとの間の置換、LとVとIとの間での置換、およびTとSとの間の置換からなる群より選ばれる。
いくつかの実施形態において、機能的変異体は、配列番号:1におけるLDTEIセグメント(セグメント)がLDTEL、LDTEV、LDTDI、LDTDL、LDTDV、LDSEI、LDSEL、LDSEV、LDSDI、LDSDL、LDSDV、LETEI、LETEL、LETEV、LETDI、LETDL、LETDV、VDTEI、VDTEL、VDTEV、VDTDI、VDTDL、VDTDV、IDTEI、IDTEL、IDTEV、IDTDI、IDTDL、IDTDV、IETEI、IETEL、IETEV、IETDI、IETDL、およびIETDVからなる群より選ばれる配列のいずれかで置換することによって生成される変異体である。
いくつかの実施形態において、ペプチドは、アミノ酸配列YEKLLDTEI(配列番号:1)またはその機能的変異体、および内在化ペプチドを含むキメラペプチドであり、前記内在化ペプチドは、前記キメラペプチドの細胞による取り込みを促進できる。
いくつかの実施形態において、内因性ペプチドは、アミノ酸配列YGRKKRRQRRR(配列番号:2)を含む。
いくつかの実施形態において、キメラペプチドは、アミノ酸配列YGRKKRRQRRR YEKLLDTEI(配列番号:3)を含む。
いくつかの実施形態において、pH調整剤は、ヒスチジン緩衝液、アルギニン緩衝液、コハク酸ナトリウム緩衝液、コハク酸カリウム緩衝液、クエン酸ナトリウム緩衝液、グルコン酸塩緩衝液、酢酸塩緩衝液、リン酸塩緩衝液、トリス緩衝液、およびそれらの任意の組み合わせからなる群より選ばれ、好ましくはクエン酸/リン酸水素二ナトリウム緩衝液、またはヒスチジン/アルギニン緩衝液であり、より好ましくはヒスチジン/アルギニン緩衝液である。
いくつかの実施形態において、組成物のpHが約5.5~8、好ましくは約6~7.5、より好ましくは約6~7、さらに好ましくはが約6.5~7、最も好ましくは約6.5である。
いくつかの実施形態において、ヒスチジン/アルギニン緩衝液中のヒスチジン/アルギニンの含有量は、重量で、約1%~10%、好ましくは約3%~10%である。
いくつかの実施形態において、前記充填剤は、トレハロース、マンニトール、グルコース、ラクトース、シクロデキストリン、デキストラン-40、ソルビトール、スクロース、グリシン、およびそれらの任意の組み合わせ、好ましくはトレハロース、マンニトール、グルコース、ラクトース、およびそれらの任意の組み合わせからなる群より選ばれており、より好ましくはトレハロースである。
いくつかの実施形態において、ペプチド対トレハロースの質量比は、約1:0.05~1:10、好ましくは約1:0.5~1:5、より好ましくは約1:0.8~1:3、最も好ましくは約1:1である。
いくつかの実施形態において、充填剤はトレハロースであり、pH調整剤はヒスチジン/アルギニン緩衝液である。
いくつかの実施形態において、ペプチド対トレハロースの質量比は、約1:1である。
いくつかの実施形態において、組成物のpHは約6.5±0.5である。
いくつかの実施形態において、組成物は、抗凍結剤および/または界面活性剤をさらに含み、好ましくは、抗凍結剤はポリエチレングリコールであり、および/または界面活性剤はポリソルベートであり、好ましくはポリソルベート20またはポリソルベート80である。
いくつかの実施形態において、組成物は、脱アミド化阻害剤をさらに含む。
いくつかの実施形態において、医薬組成物は、予備凍結乾燥製剤の形態、または凍結乾燥製剤の形態、または凍結乾燥製剤を水溶液と組み合わせることによって得られる再構成製剤の形態である。
いくつかの実施形態において、医薬組成物は、哺乳類における神経系損傷と該損傷に起因した疾患若しくは疼痛、神経変性疾患、不安、およびてんかんからなる群より選ばれる疾患を治療、改善または予防するために用いられ、あるいは神経保護剤として用いられる。
第2の態様では、本発明は、第1の態様に記載の医薬組成物を、それを必要とする対象(個体)に投与することを含む、哺乳類における神経系損傷および損傷に関連した疾患若しくは疼痛、神経変性疾患、不安、またはてんかんの治療、改善または予防方法を提供する。
第3の態様によれば、本発明は、第1の態様に記載の医薬組成物の、哺乳類における神経系損傷と該損傷に関連した疾患若しくは疼痛、神経変性疾患、不安、およびてんかんからなる群より選ばれる疾患を治療、改善または予防するための医薬または神経保護剤の製造における使用を提供する。
上記態様のいずれかのいくつかの実施形態において、疾患は、脳卒中、または脳卒中に起因する神経系損傷である。
上記態様のいずれかのいくつかの実施形態において、脳卒中は、虚血性卒中、出血性卒中、および虚血性卒中から変換された出血性卒中を含み、好ましくは、前記脳卒中は虚血性卒中である。
上記態様のいずれかのいくつかの実施形態において、神経系損傷は、興奮性神経毒性によって引き起こされる神経系損傷である。
上記態様のいずれかのいくつかの実施形態において、損傷または疼痛は、末梢神経系または中枢神経系に位置する。
上記態様のいずれかのいくつかの実施形態において、興奮性神経毒性によって引き起こされる神経系損傷は、脳卒中または脊髄損傷、脳や脊髄の虚血性または外傷性損傷、中枢神経系(CNS)の神経細胞(ニューロン)損傷(急性CNS損傷、虚血性脳卒中または脊髄損傷と、低酸素症、虚血、機械的損傷とを含み)、および神経変性疾患、不安、てんかん、脳卒中による損傷を含む。
上記態様のいずれかのいくつかの実施形態において、前記神経変性疾患は、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、パーキンソン病、およびハンチントン病を含む。
プルダウン実験でP5とPDZ1/2ドメインとの相互作用を検出することを示している図である。Mはタンパク質分子量マーカーを表し、レーン1はHis+PDZ1/2+P5であり、レーン2は単独のP5であり、レーン3はHis+P5であり、レーン4はHis+PDZ1/2である。レーン1に示す溶出バンドには、P5およびPDZ1/2の両方を含み、P5がPDZ1/2ドメインと結合できることが裏付けられる。 ポリペプチドP5がラットMCAOモデルの脳切片に対するTTC染色を示す図である。a.通常群、b.偽操作群(シャム群)、c.モデル群、d.陽性対照薬ブチルフタリド(NBP)注射群、e.NA-1、10mg/kg体重、f.YE-NA-1、10mg/kg体重、g.P5-10mg/kg体重、h.P5-3mg/kg体重、i.P5-1mg/kg体重、j.予防投与群P5-10mg/kg体重、k.予防投与群P5-3mg/kg体重、l.予防投与群P5-1mg/kg体重。 ポリペプチドP5の異なる用量群がラットMCAOモデルの治療および予防投与で、脳梗塞体積の統計的データを示す図である。**p<0.01。 ラット脳におけるポリペプチドP5の分布を示す図である。 ラットの脳のTTC染色を示す図である。 ラット脳のパラフィン切片のHE染色の結果を示す図である。A:通常群、B:偽操作群、C:モデル群、D:陽性対照投与群、E:NA-1、F:YE-NA-1群、G:P5群、H:P5予防投与群。 0日目のP5凍結乾燥製剤(No.0、No.1、およびNo.2)の成形と安定性に対するさまざまな充填剤の影響を示す図である。 0日目のP5凍結乾燥製剤(No.3、No.4、およびNo.5)の成形と安定性に対するさまざまな充填剤の影響を示す図である。 1週目のP5凍結乾燥製剤(No.0、No.1、およびNo.2)の成形と安定性に対するさまざまな充填剤の影響を示す図である。 1週目のP5凍結乾燥製剤(No.3、No.4、およびNo.5)の成形と安定性に対するさまざまな充填剤の影響を示す図である。 ヒスチジン/アルギニンを使用して組成物のpHを調整した1週目の結果(すなわち、pH範囲スクリーニング実験II)を示す図である。 ヒスチジン/アルギニンを使用して組成物のpHを調整した2週目の結果(すなわち、pH範囲スクリーニング実験II)を示す図である。
本出願の発明者らは、中枢神経系損傷の治療用ペプチドを開発し、該ペプチドをより実用化するために、広範な研究に基づいて、ペプチド、充填剤、およびpH緩衝液を含む組成物を鋭意研究して開発し、このような組成物は、以下の利点の少なくとも1つを持っている。
1.医薬に好ましい外観を有する、白色の緩い凍結乾燥塊(凍結乾燥塊状物)を提供し、充填剤が(白色の緩い凍結乾燥塊の)崩壊温度を改善し、凍結乾燥保護を与え、タンパク質の長期保存安定性の向上に有益な効果をもたらす。
2.アモルファスガラス状のマトリックスを提供し、水素結合を介してタンパク質に結合することにより、乾燥中に除去される水分子を置き換えてペプチドの安定性を向上させる。これにより、ペプチドのコンフォメーションを維持するように寄与し、凍結乾燥サイクル中のペプチドの分解を最小限に抑え、最終製品の長期安定性を向上させる。
3.環境ストレスに耐性があり、比較的長い貯蔵期間にわたって分解しないようにすることができ、その外観、純度、不純物の含有量は、臨床使用の要件を満たすことができる。
定義
特に断らない限り、本明細書に記載された用語は、一般的に、当業者によって理解される意味を有する。
本明細書に記載のアミノ酸に対して単一文字または3文字の略語は、国際慣習に従っているものである。
用語「キメラペプチド」は、自然に互いに結合していないペプチド成分を有するペプチドを意味する。前記2つのペプチド成分は、融合タンパク質として、または化学結合によって互いに結合されてもよい。
用語「PDZドメイン」は、約90アミノ酸のモジュラータンパク質ドメインを意味し、脳シナプスタンパク質PSD-95、ショウジョウバエ(Drosophila)分離コネキシンディスク・ラージDiscs-Large(DLG)、および上皮タイトジャンクションタンパク質Z01(Z01)とが高い配列同一性(例えば、少なくとも60%)を有することを特徴とする。PDZドメインは、ディスク・ラージホモログリピート(「DHRs」)およびGLGFリピートとしても呼ばれている。PDZドメインは、通常、コアコンセンサス配列(Doyle, D. A., 1996,Cell 85:1067-76)を保持することを示す。例示的なPDZドメイン含有タンパク質およびPDZドメイン配列は、米国特許出願No.10/714,537に開示された。
用語「NMDA受容体」または「NMDAR」は、NMDAと相互作用することが知られている膜関連タンパク質を指す。これらの受容体は、ヒトまたは非ヒト(例えば、マウス、ラット、ウサギ、およびサルなど)であってもよい。
用語「特異的結合」とは、2つの分子(例えば、リガンドと受容体)間の結合を指し、多くの他の異なる分子の存在下であっても、1種の分子(例えば、リガンド)と他の1種の特定の分子(例えば、受容体)に結合する能力、すなわち、異種分子の混合物中に、1種の分子と別の1種の分子に優先的に結合する能力を特徴とする。リガリガンドと受容体との特定的結合も、次のように、過剰量の非標識リガンドが存在する場合、検出可能に標識されたリガンドと受容体との結合が低下した(すなわち、結合競合実験)ことが実証された。
用語「統計的に有意」とは、p値が0.05未満(p<0.05)で、好ましくは0.01未満(p<0.01)で、最も好ましくは0.001未満(p<0.001)であることを意味する。
用語「機能的変異体」は、母体(親)と同一または類似の生物学的機能および特性を有する変異体を指す。非限定的な例として、「機能的変異体」は、母体における1つまたは複数の所で保存的置換を行うことによって得られてもよい。
用語「内因性ペプチド」は、細胞透過性ペプチドとも呼ばれ、タンパク質薬物の分野で広く用いられ、その機能は、それに結合した活性ペプチドが細胞に取り込まれ、および吸収されることを促進することである。非限定的な例として、内因性ペプチドは、Tatペプチドであってもよく、その中で、Tatペプチドの非限定的な例としては、YGRKKRRQRRR(配列番号:2)であってもよい。
第1の態様によれば、本発明は、ペプチド、pH調整剤、および充填剤を含む医薬組成物であって、前記ペプチドは、アミノ酸配列YEKLLDTEI(配列番号:1)またはその機能的変異体を含む、医薬組成物を提供する。前記ペプチドは、本明細書に「活性ペプチド」とも呼ばれ、本発明のキメラペプチドにおいて、中枢神経系損傷の治療のために、または神経保護剤の活性部位として用いられる。
既存の研究では、NMDARとPSD-95との間の相互作用を阻害する活性ペプチドは、NMDARの構造に基づくものである。例えば、NMDAR2B(GenBank ID 4099612)は、C末端における20個のアミノ酸のFNGSSNGHVYEKLSSLESDV(配列番号:42)、およびPLモチーフESDV(配列番号:43)を有する。いくつかの活性ペプチドは、NMDAR2BのC末端の一部アミノ配列を選択することにより、NMDAR2BとがPSD-95に対する競争阻害を生じる。ある研究では、上記ペプチドにおけるESDVまたはLESDV(配列番号:44)セグメントは、NMDARとPSD-95タンパク質との相互作用を阻害することで重要な役割を果たしていることが考えられる。本出願の発明者は、任意の理論に縛られず、驚くべきことに、本明細書に記載の活性ペプチドYEKLLDTEI(配列番号:1)中に、上記のNMDAR2BのC末端のアミノ酸組成に対してKL後のSSの2つの残基を含まない同時に、PLモチーフに対してN末端方向におけるYEKL(配列番号:45)アミノ酸配列を増加したことを見出し、本発明ではこのような変更が活性ペプチドとPDZ1/2ドメインとの相互作用を高めることが裏つけられる。同時に、YEKLモチーフに対して、そのC末端におけるLDTEIセグメントは、変更することができ、活性ペプチドの活性に影響を及ぼさなく、またはその活性を高める可能性があることが予想されている。したがって、いくつかの実施形態において、本発明に係る機能的変異体は、配列番号:1におけるLDTEIセグメントに1つまたは複数の所で保存的置換によって生成された変異体である。
いくつかの実施形態において、保存的な置換は、DとEの間、LとVとIの間、およびTとSの間の置換からなる群から選ばれる。
いくつかの特定の実施形態において、機能的変異体は、配列番号:1におけるLDTEIセグメントを、LDTEL、LDTEV、LDTDI、LDTDL、LDTDV、LDSEI、LDSEL、LDSEV、LDSDI、LDSDL、LDSDV、LETEI、LETEL、LETEV、LETDI、LETDL、LETDV、VDTEI、VDTEL、VDTEV、VDTDI、VDTDL、VDTDV、IDTEI、IDTEL、IDTEV、IDTDI、IDTDL、IDTDV、IETEI、IETEL、IETEV、IETDI、IETDL、およびIETDVからなる群より選ばれる配列のいずれかで置換することによって生成される変異体である。
いくつかの実施形態において、本発明に記載の機能的変異体は、前記ペプチドと少なくとも60%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、またはそれ以上の同一性を有するアミノ酸配列をさらに含む。本領域で既に分かるように、2種の蛋白質の間の「同一性(アイデンティティ)」は、1種のタンパク質のアミノ酸配列と、その保守的アミノ酸で置換された第2種の蛋白質の配列との比較によって決定される。2種のタンパク質の間の同一性の程度は、当業者に周知のコンピュータアルゴリズムおよび方法によって決定される。2つのアミノ酸配列の間の同一性は、好ましくは、BLASTPアルゴリズムによって決定される。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の機能的変異体は、上記ペプチドに比べると、上記で開示された具体的なペプチドと異なっている1つ、2つ、3つ、4つ、5つまたはそれ以上のアミノ酸残基の置換、削除、追加、および/または挿入を有する。
前述のように、機能的変異体は、1つまたは多数の置換、削除、追加、および/または挿入により、上記で開示された特定のペプチドから区別することができる。これらの変異体は、天然に存在しまたは合成的に生成したものでもよい。例えば、本明細書に記載の上記ペプチド配列の1つ以上を修飾し、本明細書に記載の当該分野によく知られている様々な技術のいずれかでその生物活性を評価することができる。
いくつかの実施形態において、ペプチドは、アミノ酸配列YEKLLDTEI(配列番号:1)またはその機能的変異体、および内在化ペプチドを含むキメラペプチドであり、前記内在化ペプチドは、前記キメラペプチドの細胞による取り込みを促進できる。
活性ペプチドおよび内因性ペプチドをキメラペプチドに組み込む主な目的は、より良好に活性ペプチドを作用の標的に送達することにあると、当業者によって理解されるべきである。また、当業者は、活性ペプチドの作用ターゲットが主に神経細胞内にあるために、神経細胞に特異的に適合することができる内因性ペプチドが好ましいと、理解すべきである。いくつかの実施形態において、内因性ペプチドはTatペプチドであってもよい。いくつかの実施形態において、Tatペプチドのアミノ酸配列はYGRKKRRQRRR(配列番号:2)である。いくつかの実施形態において、キメラペプチドは、アミノ酸配列YGRKKRRQRRRYEKLLDTEI(配列番号:3)を含む。
内因性ペプチドは、アミド結合を介して活性ペプチドに連結されて融合ペプチドを形成することができると理解すべきであるが、また、化学結合などの他の適切な手段を介して連結されてもよい。2つのコンポーネントのカップリングは、カップリング剤や接合剤により実現できる。このような試薬の多くは市販されており、S.S.Wong, Chemistry of Protein Conjugation and Cross-Linking, CRC Press(1991)に記載されている。架橋剤のいくつかの例としては、J-スクシンイミド-3-(2-ピリジルジチオ)プロピオネート(SPOP)またはN、N’-(1,3-フェニレン)ビスマレイミド、N、N’-エチリデン-ビス-(ヨードアセトアミド)または、6~11個の炭素メチレン橋(carbon methylene bridges)を有する他のこのような試薬(これはチオール基に対して比較的特異的である)、および1,5-ジフルオロ-2,4-ジニトロベンゼン(それとアミノ基およびチロシン基とが不可逆的な結合を形成する)が挙げられる。その他の架橋剤は、P,P’-ジフルオロ-m,m’-ジニトロジフェニルスルホン(これはアミノ基とフェノール基と不可逆的な架橋を形成する)、ジエチルアミンヘキサン酸ジメチル(これはアミノ基に特異的である)、フェノール-1,4-ジスルホニルクロライド(これは主にアミノ基と反応する)、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネートまたは ジイソチオシアネート、またはフェニルアゾ-p-ジイソシアネート(これは主にアミノ基と反応する)、グルタルアルデヒド(これはいくつかの異なる側鎖と反応する)およびビスジアゾ化ベンチジン(これは主にチロシンやヒスチジンと反応する)。
また、上記のようなペプチドは、必要に応じて誘導体化(例えば、アセチル化、リン酸化、および/またはグリコシル化)を行って、それらの阻害剤に対する親和性を促進し、阻害剤の細胞膜を横切る輸送能を促進し、またはその安定性を促進することができる。
本発明に係る活性ペプチド、およびそれを内因性ペプチドに融合した融合ペプチドは、固相合成法または組換え方法で合成される。ペプチドミメティクスは、科学文献および特許文献に記載の様々なプロトコルや方法により合成することができ、前記科学文献および特許文献は、例えば、「Organic Syntheses Collective Volumes, Gilmanら(編集)John Wiley & Sons, Inc., NY, al-Obeidi(1998)Mol. Biotechnol. 9 :205-223; Hruby(1997)Curr. Opin. Chem. Biol. 1 : 114-119; 0stergaard(1997)Mol. Divers. 3: 17-27; 0stresh(1996)Methods Enzymol. 267: 220-234」が挙げられる。
いくつかの実施形態において、pH調整剤は、ヒスチジン緩衝液、アルギニン緩衝液、コハク酸ナトリウム緩衝液、コハク酸カリウム緩衝液、クエン酸ナトリウム緩衝液、グルコン酸塩緩衝液、酢酸塩緩衝液、リン酸塩緩衝液、トリス緩衝液、およびそれらの任意の組み合わせからなる群より選ばれる。いくつかの実施形態において、pH調整剤は、クエン酸/リン酸水素二ナトリウム緩衝液、またはヒスチジン/アルギニン緩衝液から選ばれる。いくつかの実施形態において、pH調整剤は、ヒスチジン/アルギニン緩衝液から選ばれる。
いくつかの実施形態において、組成物のpHは、約5.5~8(例えば、約5.5、6、6.5、7、7.5、8)である。いくつかの実施形態において、組成物のpHは約6~7.5である。いくつかの実施形態において、組成物のpHは約6~7である。いくつかの実施形態において、組成物のpHは約6.5~7である。いくつかの実施形態において、組成物のpHは約6.5である。
いくつかの実施形態において、ヒスチジン/アルギニン緩衝液中のヒスチジン/アルギニンの含有量は、重量で、約1%~10%(例えば、約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10%)である。いくつかの実施形態において、ヒスチジン/アルギニン緩衝液中のヒスチジン/アルギニンの含有量は、重量で、約3%~10%である。
いくつかの実施形態において、前記充填剤は、トレハロース、マンニトール、グルコース、ラクトース、シクロデキストリン、デキストラン-40、ソルビトール、スクロース、グリシン、およびそれらの任意の組み合わせからなる群より選ばれる。いくつかの実施形態において、充填剤は、トレハロース、マンニトール、グルコース、ラクトース、およびそれらの任意の組み合わせである。いくつかの実施形態において、充填剤はトレハロースである。
いくつかの実施形態において、ペプチド対トレハロースの質量比は、約1:0.05~1:10である。いくつかの実施形態において、ペプチド対トレハロースの質量比は、約1:0.5~1:5である。いくつかの実施形態において、ペプチド対トレハロースの質量比は、約1:0.8~1:3である。いくつかの実施形態において、ペプチド対トレハロースの質量比は、約1:1である。
いくつかの実施形態において、充填剤はトレハロースであり、pH調整剤はヒスチジン/アルギニン緩衝液である。
いくつかの実施形態において、ペプチド対トレハロースの質量比は、約1:1である。
いくつかの実施形態において、組成物のpHは約6.5±0.5である。
いくつかの実施形態において、組成物は、抗凍結剤および/または界面活性剤をさらに含み、好ましくは、抗凍結剤はポリエチレングリコールであり、および/または界面活性剤はポリソルベートであり、好ましくはポリソルベート20またはポリソルベート80である。
いくつかの実施形態において、組成物は、脱アミド化阻害剤をさらに含む。
いくつかの実施形態において、医薬組成物は、予備凍結乾燥製剤の形態、または凍結乾燥製剤の形態、または凍結乾燥製剤を水溶液と組み合わせることによって得られる再構成製剤の形態である。
いくつかの実施形態において、組成物の投与方式は、非経口、静脈内、皮下、動脈内、頭蓋内、髄腔内、腹腔内、局所、鼻腔内、または筋肉内であってもよい。好ましくは静脈内投与である。
いくつかの実施形態において、非経口投与のための医薬組成物は、好ましくは無菌、および実質的に等張性である。注射については、活性ペプチドまたはキメラペプチドを含む組成物を水溶液に加えて調製してもよく、好ましくは、(注射部位に不快感を低減させるために)生理学的に適合する緩衝液、例えばハンクス溶液、リンゲル溶液、または生理食塩水もしくは酢酸緩衝液に加えて調製する。当該溶液は、懸濁剤、安定剤、および/または分散剤などの製剤化薬剤を含有してもよい。
前述製剤に加えて、活性ペプチドまたはキメラペプチドを含む組成物をデポー製剤として製剤化してもよい。そのような長時間作用型製剤は、移植(例えば、皮下または筋肉内)、または筋肉内注射によって投与することができる。従って、例えば、化合物は、適当なポリマー材料、または疎水性材料(例えば、許容される油におけるエマルジョンとして調製され)、またはイオン交換樹脂と共に製剤化することができ、または、例えば難溶性塩のような難溶性誘導体に製剤化することができる。
いくつかの実施形態において、本明細書に開示されている活性ペプチドまたはキメラペプチドが荷電の側鎖または末端を含むことができるため、それらは、遊離酸もしくは塩基として、または薬学的に許容される塩として前記製剤のいずれかに含めることができる。薬学的に許容される塩は、実質的に遊離塩基の生物学的活性を保持し、無機酸との反応しによって調製されたものである。医薬塩は、対応する遊離塩基のフォームよりも、水および他のプロトン性溶媒中に溶けやすい傾向がある。
活性ペプチドまたはキメラペプチドは、意図した目的を効果的に達成する(例えば、損傷的な脳卒中関連障害の損傷効果を低減させる)ための量で用いられる。治療有効量とは、本発明に係る活性ペプチドまたはキメラペプチドで治療していない患者(または動物モデル)対照グループにおける中枢神経系の損傷に対して、本発明に係る活性ペプチドまたはキメラペプチドで治療している患者(または動物モデル)における脳卒中によって引き起こされる損傷を有意に低減するのに十分な量を意味する。本明細書に記載の方法によって扱われていない比較可能な患者対照グループにおける平均出力(梗塞ボリュームまたは障害指数によって測定される)に比べると、個体(対象)として治療された患者がより良い出力を達成した場合、この量は治療有効であると見なされる。個体として治療された患者がランキンスケール(Rankin scale)において2以下の障害を示しており、またはランキンスケールにおいて75以上を示している場合、この量も治療有効量であると考えられる。比較可能な、治療していないグループに比べると、治療された患者グループが障害スケールに有意な改善(すなわち、障害がより少ない)のスコア分布を示している場合、この用量も治療上有効であると考えられる(Leesら、NEngl J Med 2006; 354: 588-600を参照)。治療的に有効なレジメンは、治療的に有効な用量および上記所望な目的を達成するために必要な投与頻度の組み合わせを表す。通常、単回投与で十分なものとすることができる。
いくつかの実施形態において、好ましい投与量範囲は、脳卒中後6時間以内患者体重1kgあたり活性ペプチドまたはキメラペプチド0.001~20μmolを含み、必要に応じて患者体重1kgあたり活性ペプチドまたはキメラペプチド0.03~3μmolとする。いくつかの方法において、6時間以内、患者体重1kgあたり活性ペプチドまたはキメラペプチド0.1~20μmolを投与する。いくつかの方法において、6時間以内、患者体重1kgあたり活性ペプチドまたはキメラペプチド0.1~10μmolを投与し、より好ましくは、6時間以内、患者体重1kgあたり活性ペプチドまたはキメラペプチド約0.3μmolを投与する。また、他の場合、用量範囲は患者体重1kgあたり活性ペプチドまたはキメラペプチド0.005~0.5μmolである。6.2で除することにより、異なる表面積:質量比を補償して体重1kgあたりの用量をラットからヒトに変換することができる。グラムで計算し、ヒトに適用される活性ペプチドまたはキメラペプチドの適切な用量は、患者体重0.01~100mg/kgを含み、またはより好ましくは患者体重0.01~30mg/kg、または0.01~10mg/kg、または0.01~1mg/kgを含む。
いくつかの実施形態において、投与される活性ペプチドまたはキメラペプチドの量は、治療されている被験者の体重、痛みの重症度、投与方法、処方医師の調整に依存している。症状が検出可能か、または検出不能の時に、治療を繰り返すことができる。治療には、単独または他の薬と組み合わせてを提供することができる。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の活性ペプチドまたはキメラペプチドの治療に有効な投与量は、有意な毒性を引き起こすことがなく、治療上の有益効果を与えることができる。キメラペプチドの毒性は、標準的な薬学的手順によって細胞培養または実験動物において測定し、例えば、LD50(個体群群の50%を殺す用量)やLD1OO(個体群群の100%%を殺す用量)を測定して決定することができる。毒性効果と治療効果との用量比は、治療指数である。高い治療指数を示しているキメラペプチドまたはペプチドミメティクスが好ましい(例えば、Fingl等、1975、In: The Pharmacological Basis of Therapeutics、第1章、第1頁を参照)。
いくつかの実施形態において、医薬組成物は、神経系損傷または該損傷による病気や痛みを治療、改善または予防するために用いられ、あるいは神経保護剤として用いられる。いくつかの実施形態において、前記神経系損傷は、興奮性神経毒性によって引き起こされる神経系損傷であり、前記損傷は末梢神経系または中枢神経系に位置する。
いくつかの実施形態において、興奮性神経毒性によって引き起こされる神経系損傷は、脳卒中または脊髄損傷、脳や脊髄の虚血性または外傷性損傷、中枢神経系(CNS)の神経細胞損傷(急性CNS損傷、虚血性脳卒中または脊髄損傷と、低酸素症、虚血、機械的損傷とを含み)、および低酸素症、虚血、機械的損傷、および神経変性疾患、不安、てんかん、脳卒中による損傷を含む。いくつかの実施形態において、医薬組成物は、虚血性脳卒中に起因する神経系損傷を治療、改善または予防するために用いられるものである。
脳卒中は、中枢神経系中の被害の血流によって引き起こされる障害である。可能な原因は、塞栓、出血、血栓を含む。いくつかの神経細胞(ニューロン細胞)は、被害の血流に起因してすぐに死亡する。これらの細胞は、その構成分子(グルタミン酸を含む)を放出し、そして前記構成分子はNMDA受容体を活性化させ、前記NMDA受容体が細胞内カルシウムレベルおよび細胞内酵素レベルを高め、これにより、さらに多くの神経細胞死(興奮性神経毒性カスケード増幅)にさせる。中枢神経系組織の死亡を梗塞と言われる。梗塞体積(すなわち、脳中に脳卒中による死亡の神経細胞の体積)は、脳卒中による病理学的損傷の程度の指標として使用できる。症候性効果は、梗塞の体積と梗塞の脳における存在場所との両方に依存している。障害指数は、症候性損傷の尺度(指標)、例えば、ランキン卒中出力ランキンスケール(Rankin Stroke Outcome Scale, Rankin, Scott MedJ; 2: 200-15(1957))およびバーテルインデックス(Barthel Index)として用いることができる。ランキンスケールは、次のとおり患者の全身状態(全身症状)を直接に評価することに基づいている。
0:症状がまったくない。
1:症状があるが、重大な障害がなく、日常の仕事や活動を実行できる。
2:軽度の障害で、すべての以前の活動を実行することができないが、助けなしに自分の身辺の世話をすることができる。
3:いくつかの助けを必要となる中等度の障害であるが、助けなしに歩くことができる。
4:中等度から重度の障害であり、助けなしに歩くことができなく、助けがなければ自分の体の世話をすることができない。
5:重度の障害であり、寝たきり、失禁、且つ持続的なケアと注意を必要とする。
Barthelインデックスは、患者の日常生活における10種類の基本的な活動を実施する能力について一連の質問に基づき、前記質問から0と100の間のスコアを得、低いスコアはより多くの障害を表す(Mahoneyら、Maryland State Medical Journal 14:56-61(1965))。
あるいは、ウエブ(WWW)上ninds.nih.gov/doctors/NIH_Stroke_Scale_Booklet.pdfから入手可能であるNIH脳卒中スケールを用いて脳卒中の重症度/出力を測定することができる。該スケールは、患者の意識、運動、感覚、言語機能のレベルの評価を含む11グループの機能を実行する患者の能力に基づいている。
虚血性脳卒中は、より明確に、脳への血流の閉塞による脳卒中の1種類であることを指定している。そのような閉塞の潜在的な病状は、最も一般的に、血管壁に沿って脂肪沈着が起こっていることである。この病症(状態)は、アテローム性動脈硬化症と呼ばれている。これらの脂肪沈着は、2種類の閉塞を引き起こす可能性がある。脳血栓症は、血管の閉塞部で形成された血栓(血塊)を指す。「脳塞栓症」は、通常、様々な塞栓(例えば、心臓内の壁性血栓、動脈硬化性プラーク、脂肪、腫瘍細胞、線維軟骨または空気など)のような血流に伴って脳動脈に入って血管を閉塞し、側副循環で補償できない場合、該脳動脈での血液供給領域における脳組織が虚血性壊死を引き起こして局所神経障害となっていることを意味する。塞栓症の第2の要因は、動脈細動と呼ばれる不整脈である。これは、次の病症を引き起こし、その中、血塊が心に形成し、移動して脳に転送されることが可能である。虚血性脳卒中の他の潜在的な原因は、出血、血栓、動脈や静脈の切断、心停止、何らかの原因(出血を含む)によるショック、および脳血管または脳に導入する血管に対する外科的損傷あるいは心臓手術に行く医原性原因が挙げられる。虚血性脳卒中は、すべての脳卒中症例の約83%を占めている。
いくつかの他の神経学的病症(障害)は、NDMARにより媒介される興奮性神経毒性による神経細胞死を引き起こす可能性もある。上記病症(障害)は、神経変性疾患、不安、てんかん、低酸素症、脳卒中と関係のないCNSへの損傷、例えば外傷性脳損傷および脊髄損傷などが挙げられる。したがって、いくつかの実施形態において、医薬組成物は、神経変性疾患、不安またはてんかんを治療、改善または予防するために用いられ、前記神経変性疾患は、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、パーキンソン病、およびハンチントン病を含む。
いくつかの実施形態において、医薬組成物は、予備凍結乾燥製剤の形態、または凍結乾燥製剤の形態、または凍結乾燥製剤を水溶液と組み合わせることによって得られる再構成製剤の形態である。
第2の態様では、本発明は、第1の態様に記載の医薬組成物を、それを必要とする対象(個体)に投与する神経系損傷および損傷に関連した疾患若しくは疼痛、神経変性疾患、不安、またはてんかんの治療、改善または予防方法を提供する。
いくつかの実施形態において、興奮性神経毒性によって引き起こされる神経系損傷は、脳卒中または脊髄損傷、脳や脊髄の虚血性または外傷性損傷、中枢神経系(CNS)の神経細胞損傷(急性CNS損傷、虚血性脳卒中または脊髄損傷と、低酸素症、虚血、機械的損傷とを含み)、および神経変性疾患、不安、てんかん、脳卒中による損傷を含む。
いくつかの実施形態において、前記神経変性疾患は、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、パーキンソン病、およびハンチントン病を含む。
いくつかの実施形態において、対象(個体)は、虚血性脳卒中に罹患している対象(個体)である。いくつかの実施形態において、本発明に係る第1の態様に記載の医薬組成物の投与によれば、脳虚血に起因した脳梗塞部分の体積を低減することができる。
第3の態様では、本発明は、第1の態様に記載の医薬組成物の、神経系損傷および損傷に関連した疾患若しくは疼痛、神経変性疾患、不安、またはてんかんの治療、改善または予防のための医薬または神経保護剤の製造における使用を提供する。
いくつかの実施形態において、興奮性神経毒性によって引き起こされる神経系損傷は、脳卒中または脊髄損傷、脳や脊髄の虚血性または外傷性損傷、中枢神経系(CNS)の神経細胞損傷(急性CNS損傷、虚血性脳卒中または脊髄損傷と、低酸素症、虚血、機械的損傷とを含み)、および神経変性疾患、不安、てんかん、脳卒中による損傷を含む。
いくつかの実施形態において、前記神経変性疾患は、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、パーキンソン病、およびハンチントン病を含む。
いくつかの実施形態において、前記医薬は、虚血性脳卒中に起因する神経系損傷を治療、改善または予防するために用いられるものである。
上記の詳細な説明は、本発明を当業者にさらに明確に理解させるだけを目指しているが、いずれの態様を限定するものではないことを理解すべきである。当業者は、前記実施形態に様様な修正および変更をすることができる。
以下の実施例は、単に本発明のいくつかの実施形態を説明するために提供されたものであり、如何なる制限の目的または性質にならない。
実施例1
活性ペプチド分子のスクリーニング
既に報告された研究結果によれば、Tat膜貫通ペプチドYGRKKRRQRRR(配列番号:2)を選択して他の異なる数のアミノ酸に連結してペプチドライブラリーを形成した。ペプチドライブラリーにおけるキメラペプチド分子を、それぞれ生体外で発現・精製されたPDZ1/2ドメインに相互作用し、相互作用力の強さによりポリペプチドに対して予備スクリーニングをした。
固定相分子(リガンド)は、PDZ1/2タンパク質で、分子量:約20kD、濃度:2mg/mLである。移動相分子(分析物)は、スクリーニングされているポリペプチドで、分子量:約2kD、濃度:10mg/mLであった。Biacore3000機器を使用して、CM5チップが固定に用いられた。泳動緩衝液は、PBS+0.005%Tween20であった。アミノカップリング法を用いて固定した。リガンドの濃度は、10μg/mLであった。固定緩衝液は、10mMの酢酸ナトリウム、pH4.0であった。一定量の1400RUでフロー細胞(flowcell)2に固定された。流速が10μL/mLであり、リガンド試料導入が1分間である。再生液がPH2.0+2.5の10mMのGlyを用い、再生は流速30μL/分間で行った。試料導入時間は30sであった。
動力学的分析は以下の条件で行われ、すなわち、対照チャネル:フロー細胞1、泳動緩衝液:PBS、運行モード:Kinetic Analysis Wizardモード、濃度勾配:6.25n、12.5n、25n、50n、100n、200n、400nM、試料導入時間:1分間、解離時間:2分間、流速:30μL/分間。
データは、フィッティングソフトウェアBIAevaluation4.1により適合(フィッティング)させた。フィッティングモデルは、1:1の結合モデルである。解離定数KD値は作用力に反比例した。
スクリーニングにより、PDZ1/2ドメインと強い相互作用能力を持つキメラペプチドが得られ、P5と命名し、その配列は次の通りである。
P5:YGRKKRRQRRRYEKLLDTEI(配列番号:3)
報告された研究における類似のキメラペプチドと直接に比較するために、次のような配列を持つ対照キメラペプチドNA-1が導入された。
NA-1:YGRKKRRQRRRKLSSIESDV(配列番号:4)
また、P5とNA-1との構造的差異を比較することにより、キメラペプチドNA-1の活性ペプチドのN末端に2つの残基YEを追加したキメラペプチドYE-NA-1はさらに導入され、その配列は、次の通りである。
YE-NA-1:YGRKKRRQRRRYEKLSSIESDV(配列番号:5)
キメラペプチドNA-1、YE-NA-1とP5と同時に上記のPDZ1/2ドメインとの相互作用を試験した結果、下記表1に示した。
Figure 0007073486000001
表1に示すように、対照キメラペプチドNA-1に比べると、キメラペプチドYE-NA-1およびP5とPDZ1/2ドメインとの相互作用力はより強く、且つP5の作用性質はより良い。したがって、本発明者らの推測によれば、活性ペプチドのN末端に付加的な2つのアミノ酸残基YEは、ポリペプチドとPDZ1/2ドメインとの相互作用に対して一定の強化効果をもたらした。また、P5は、YE-NA-1のカルボキシル末端に対して疎水性が比較的弱いセリン(SS)2つを低減した。発明者らの推測によれば、これによりポリペプチドとPDZ1/2ドメインとの相互作用をさらに高める可能性がある。
以下の実験において、さらにキメラペプチドP5を試験し、且つ一部の実験においてNA-1およびYE-NA-1を対照とした。
実施例2
プルダウン実験でP5とPDZ1/2ドメインとの相互作用を検出する
P5がPDZ1/2ドメインとを相互作用できることを裏付けるために、プルダウン実験をした。
カラムは、100μLのHisビーズおよび1mLのMCAC-0緩衝液を用いて5分間平衡させた。4℃で振とうした。得られた混合物を、4℃で5000gで1分間遠心分離させ、上澄みを捨てた。混合物に、PDZ1/2タンパク質1mgを加え、そして緩衝液を用いて1mLになるまで追加した。4℃で、得られた混合物を1時間回転して結合させた。前記混合物を、4℃で5000gで1分間遠心分離させ、上澄みを捨てた。得られた混合物を、1mLのMCAC‐0緩衝液を用いて、1回あたり5分間(4℃で、振とうで洗浄し)で3回洗浄した。混合物に、P5タンパク質1mgを加え、そして緩衝液を用いて1mLになるまで追加した。4℃で、得られた混合物を2時間回転して結合させた。前記混合物を、4℃で5000gで1分間遠心分離させ、上澄みを捨てた。得られた混合物を、1mLの溶解液(lysis buffer)を用いて、1回あたり5分間(4℃で、振とうで洗浄し)で3回洗浄した。洗浄後、20μLのMCAC-300を加えた。遠心分離し、溶出液を取ってSDS-PAGE検出を行った。実験結果は図1に示した。
図1に示すように、キメラペプチドP5の溶出バンドに、P5とPDZ1/2ドメインとの両方を同時に含んでおり、これにより、キメラペプチドP5がPDZ1/2ドメインに結合できることを裏付けた。
実施例3
ラットMCAOモデルに対するキメラペプチドの治療効果
MCAO調製法および採点基準は、次の通りである。
局所脳虚血再灌流モデルの作製は、ロンガ(longa)によって提案された可逆中大脳動脈閉塞(MCAO)縫合法に従ってラットの脳解剖学的構造に基づいて改善し、局所脳虚血再灌流モデルの作製した。10%抱水クロラールを用いて用量0.3mL/kgで腹腔内投与して麻酔させた。麻酔後、頚部正中線で切開して総頚動脈(CCA)、外頚動脈(ECA)と翼口蓋動脈を露出させた。モノフィラメントナイロン釣り糸(0.26mm)の糸端部(0.5cm)をパラフィンで被覆し、長さ20mmの位置をマークし、全てのラットに対して右側CCA切口部から挿入され、翼口蓋動脈が誤挿入を防止するために一時的にクランプで締められた。咬合線の長さは、CCA分岐部から約18~20mmとし、動物体重によって決め、右側にある中大脳動脈を閉塞し、次いで皮膚を縫合し、咬合線の末端部が皮膚に固定された。虚血が2時間に達した後、慎重に咬合線を抽出し、すなわち、再灌流を形成した。偽手術対照は、ナイロン釣り糸が挿入されていない操作以外、手術群と同様にした。体の温度は、虚血期間および再灌流後2時間、(37±0.5)℃に維持した。モデルの成功マーカーとしては、ラットが手術麻酔から覚めた後、左側の肢体が麻痺しており、直立が不安定になっていることで、ラットの尾を持ち上げた時に片側に回すことは、モデル成功の判断基準である。
神経学的機能欠陥徴候の採点は、動物が麻酔から目覚めた後24時間でLongaおよびBedersonの5点法に参照して採点した。0点:神経損傷の症状がない、1点:対側の前足を完全に伸ばすことができない、2点:対側に回す、3点:対側に傾き倒れる、4点:自発的に歩くことができず、意識消失を起こす。点数が高いほど、動物の行動障害がより深刻であると表す。
実験動物および材料
動物:成年SDラット(Vittalia)、SPFグレード、体重220~250g、雄を用いた。
機器および薬品:線切断用鋏1つ、眼科手術鋏2つ、湾曲ピンセット4つ、手術用縫合糸4#と5#、三角形縫合針6×17、直径0.26mmの咬合線、持針器1つ。Enbipu塩化ナトリウム注射剤(石薬グループ恩必普薬業有限公司(Shijiazhuang Group NBP Pharmaceutical Co., Ltd.))、抱水クロラール、フロセミド(20mg/瓶)、硫酸ゲンタマイシン(80mg/瓶)、綿棒、医用トレイなど。ポリペプチドは、金斯瑞生物科技公司(Kingsray Biotech Inc.)により合成された。
実験の群分け(グルーピング)
実験動物は、陰性対照群、偽手術群、モデル群、陽性薬Enbipu群、NA-1群、YE-NA-1群およびP5群に分けした。虚血1時間後、各群のラットに、尾静脈注射によりそれぞれ生理食塩水、陽性薬Enbipu、NA-1(10mg/kg),YE-NA-1(10mg/kg)、P5(10mg/kg)、P5(3mg/kg)、P5(1mg/kg)を投与した。正常群と偽手術群には、何の薬を投与しなかった。
梗塞体積の計算
評点評価後、ラットを断頭により犠牲死させ、脳組織を速やかに取って-20℃の冷蔵庫に入れ、10分間後、室温環境下に置いた。そして、前記脳をラット脳切片用金型に配置して嗅球、小脳および低脳幹部を切除した後、プロファイルに示すような厚さ(間隔)2mmで5回カットして6つの脳連続冠状粗切片にカットした。その後、脳切片は速やかに2%のTTCを含む溶液5mLに入れ、恒温37℃、遮光で30分間インキュベートし、この期間5分間おきに脳切片を反転した。TTC染色後、正常組織はローズレッドを呈し、梗塞組織は未染色で白色を呈した。各群の脳切片をきれいに配列し、撮影して保存し、画像解析システムのソフトウエアで処理して統計し、各脳切片の梗塞面積を計算して各脳切片の厚さ2mmを乗じた。個々の動物は、それぞれのすべての脳切片の梗塞面積に厚さを掛けて加算すると、脳梗塞体積となる。体積は、脳浮腫の影響を排除するために、大脳半球を占める割合として表した。
実験結果
実験結果を図2に示した。図2における脳梗塞体積のデータの統計的分析に基づき、図3に示すような脳梗塞体積データ統計のヒストグラムを作成し、同時に、脳梗塞体積の具体的な統計データを次の表2に示した。その結果によれば、最高用量(10mg/kg)であるP5の治療投与および予防投与のいずれも脳虚血のラットにおける脳梗塞体積を有意に約50%(p<0.01)減少した一方、陽性薬Enbipu注射群は約16%(p<0.01)のみ減少し、NA-1群は約16%(p<0.01)減少し、YE-NA-1群は約26%(p<0.01)減少したことがわかった。2番目に高い用量(3mg/kg)であるP5の治療投与および予防投与のいずれも、脳梗塞体積をよりよく減少した。さらに、データでは、梗塞体積を減少した数値がP5用量の増加に伴って減少していることを示し、治療効果が薬物の濃度に正相関することを示した。中でも、ポリペプチドYE-NA-1の治療効果は、NA-1よりも有意によくなかった。発明者の推測によると、2つのアミノ酸YEの追加では、ポリペプチドとPDZ1/2ドメインとの間の相互作用を高めたところ、NA-1よりもよい治療効果を示す可能にさせる。
Figure 0007073486000002
実施例4
ラット脳におけるP5の分布
正常対照ラットとラットMCAOモデルは、モデリングしてから1時間後に、それぞれ、蛍光標識されたポリペプチドFITC-P5(10mg/kg)含有生理食塩水を尾静脈から注射した。投与後12時間の時点でラットを犠牲死させ、迅速に脳を取り出し、小動物生体イメージングシステム装置に入れて蛍光検出した。蛍光検出が完了した後、脳組織をTTC染料溶液に入れて染色し、虚血領域と薬物分布との相関性を決定した。図4および図5に示すように、正常ラット脳は、TTCで完全に染色することができ、その中で蛍光標識されたポリペプチドの分布がなかったが、虚血ラット脳の虚血部位は、TTCで染色することができなかったと共に、蛍光標識されたポリペプチドは中動脈領域をコア虚血領域とする虚血部位に分布しており、このように、ポリペプチドP5は虚血部位に標的として分布して治療効果を発揮することができ、且つその分布量が虚血程度に正相関することを示唆している。
実施例5
HE染色による組織学的変化の観察(評価)
各群のラットのいずれも虚血後24時間の時点に断頭して脳を取り出し、視交叉の付近により冠状切片を厚さ約4mmでカットし、切片を10%ホルマリン溶液で固定して70%から100%までの濃度勾配のアルコールで脱水した。その後、切片は、キシレンで2回透明化させ、さらにパラフィンに包埋させ、パラフィンブロックを注意深くトリムした後、パラフィン切片機に固定し、厚さ4μmの切片にカットし、パラフィン切片を完全に展開し、清浄な乾燥したガラススライドに付着し、4℃の冷蔵庫に保存し、通常のHE染色を行い、染色結果を光学顕微鏡で観察した。
実験結果は、図6のように示した。正常な脳組織の神経細胞は、核仁(核小体)が明晰で、核が円形で、核膜が完備している。虚血モデル群のラットの虚血側における脳組織は、重度の神経細胞壊死が現れ、細胞が膨張し、核凝縮し、細胞質が緩くて軽く染色し、且つ空胞化した。P5、10mg/kg治療・予防投与群は、上記の病理学的変化を有意に改善し、その結果、陽性薬Enbipu注射液、NA-1およびYE-NA-1(10mg/kg)投与群よりも優れていた。
実施例6
急性毒性試験
ラットに対する急性毒性試験結果は、用量200mg/kg体重の場合、P5がラットに致死効果および有意な毒性副作用を持たないことが明らかにされた。
実施例7
P5凍結乾燥製剤の調製法
以下、凍結乾燥製剤の調製法は、例として充填剤をトレハロースとし、pH調整剤をアルギニン溶液として説明し、その他の凍結乾燥製剤は同様の方法で調製される。
P5凍結乾燥製剤の調製は、以下の手順で行われる。
5%アルギニン溶液を配合して用意し、
トレハロースおよびP5ペプチドをそれぞれ秤量し、
80%の注射用水を加え、完全に溶解させるまで撹拌し、
アルギニン溶液を加え、pHを6.5±0.5に調整した。
水を全量まで加え、均一に撹拌し、
それぞれ0.45μmおよび0.22μmのフィルターでろ過し、
バイアルに濾液を入れて部分シールする。
真空凍結乾燥を行い、そのうち、
予備凍結:-30℃で3時間維持し、
昇華:-20℃で3時間維持し、-10℃で5時間維持し、5℃で10時間維持し、
再乾燥:30℃で5時間維持し、
真空シールし、
アルミプラスチック複合キャップを圧延で付けた。
実施例8
P5凍結乾燥製剤の成形および安定性に対するさまざまな充填剤の影響
試験方法:
P5凍結乾燥製剤の成形と安定性に対する効果を評価するために、さまざまな充填剤を選択し、サンプルを60℃の安定性試験チャンバーに2週間入れ、1週目と2週目の終わりにそれぞれサンプリングして検出した。トレハロース、シクロデキストリン、マンニトール、ラクトース、およびグルコースをそれぞれ充填剤として使用した場合、さまざまなサンプルの特性、溶液の澄清度と色、pH、不純物、およびP5含有量を観察し
Figure 0007073486000003
Figure 0007073486000004
検出方法:
外観:目視検査方法で検出され、検出対象物が白色の緩い凍結乾燥塊または粉末とする必要がある。
溶液の澄清度と色:サンプルを取り、水1mLを加えて溶解し、溶液が澄清で無色でなければなく、溶液が濁っている場合、No.1の標準濁度溶液(『中国薬局方(中国薬典)』第4部の通則0902の第一法)よりも濃いことはできない。発色している場合、黄色No.1標準溶液(『中国薬局方』第4部の通則0901の第一法)よりも深いことはできない。
pH:溶液の澄清度と色の項目下での溶液を取り、『中国薬局方』第4部の通則0631の配合濃度測定方法に従ってサンプルを測定した。
不純物:
高性能液体クロマトグラフィによって測定される。そのうち、クロマトグラフィー条件は、次の通りであり、
クロマトグラフィーカラム:Agilent C18(4.6mm×150mm、5μm)、
移動相:
A:0.065%TFA-水、
B:0.05%TFA-アセトニトリル
溶出法:グラジエント溶出、0~30分、5~65% B、流速:1.0mL/分、カラム温度:36℃、検出波長:220nm、注入量:10μL。
適量のP5ペプチドを取って水に溶解し、対照溶液として1mLあたり約2mgのP5ペプチドを含む溶液を作成する。
サンプルを取って水を加えて溶解し、希釈して1mLあたり約2mgを含む被験サンプルとし、上記溶液を10μL精密に引き出し、液体クロマトグラフに注入し、クロマトグラムを記録する。含有量は外部参照機器のピーク面積から計算され、不純物は面積正規化法から計算される。
最後に、被験サンプルの澄清度は、標準濁度溶液の澄清度の測定結果との比較によって決定される。
実験結果:
Figure 0007073486000005
Figure 0007073486000006
Figure 0007073486000007
不純物については、0日目に各サンプル(No.0~No.5)で不純物が検出されなかった。1週目で、No.1(トレハロース)の最大単一不純物は0.21%であり、総不純物は0.3%であり、対照サンプル(No.0)よりも有意に小さかったため、トレハロースがより明確な保護効果を有することが明らかにされた。
同時に、No.2~No.5の不純物の含有量が観察され、その最大単一不純物および総不純物がNo.1(トレハロース)よりも劣ることが分かり、シクロデキストリン、マンニトール、ラクトース、およびグルコースは、保護効果の点でトレハロースより劣っていたことが明らかにされた。
特性については、トレハロース、シクロデキストリン、マンニトール、およびラクトースは、1週目にサンプルを白色の緩い凍結乾燥塊のままで維持したが、対照サンプルはわずかに萎縮し、No.5(グルコース)は酷く萎縮し、黄色の塊として示された。トレハロース、シクロデキストリン、マンニトールは、2週目に依然としてサンプルを白色の緩い凍結乾燥塊のままで維持したが、対照サンプルはわずかに萎縮した。
pHについては、1週目と2週目にサンプルNo.0とNo.1のpHに有意な変化はなかったが、1週目にサンプルNo.4とNo.5のpHが低下し、2週目にサンプルNo.2とNo.3のpHが上昇した。
澄清度と色については、1週目にサンプルNo.0~No.4のいずれも澄清で無色でしたが、サンプルNo.5は澄清で黄色に変わった。2週目にサンプルNo.0~No.3のいずれも澄清で無色でした。
上記分析に基づいて、特性、溶液の澄清度と色、pH、不純物、および含有量を総合的に考慮して、トレハロースを次のテストの充填剤として選択した。
実施例9
P5凍結乾燥製剤の成形および安定性に対するトレハロース投与量の影響
さまざまな含有量のトレハロースを使用したP5凍結乾燥製剤の成形を観察し、使用する検出方法は実施例8に記載されたものを参照する。
Figure 0007073486000008
Figure 0007073486000009
各サンプルのそれぞれを60℃の安定性試験チャンバーに2週間入れ、1週目と2週目の終わりにそれぞれサンプリングして検出した。異なる割合のP5:トレハロースを使用した場合、さまざまなサンプルの特性、溶液の澄清度と色、pH、不純物、および含有量を観察した。
Figure 0007073486000010
Figure 0007073486000011
Figure 0007073486000012
Figure 0007073486000013
Figure 0007073486000014
各サンプルのそれぞれを40℃の安定性試験チャンバーに3か月間入れ、1月目と3月目の終わりにそれぞれサンプリングして検出した。異なる割合のP5:トレハロースを使用した場合、さまざまなサンプルの特性、溶液の澄清度と色、pH、不純物、および含有量を観察した。
Figure 0007073486000015
実験結論:
不純物について、サンプルNo.1~No.9は、60℃で1週間または2週間の場合、不純物(最大単一不純物および総不純物)含有量は、対照サンプル(No.0)の不純物よりも有意に小さかったため、トレハロースがより明確な保護効果を有することが明らかにされた。
実験I(P5:トレハロース=1:0.25~1:1)について、トレハロース投与量の増加に伴い、不純物の含有量は徐々に減少し、トレハロースの保護効果が徐々に増加することが明らかにされた。
実験II(P5:トレハロース=1:1.5~1:5)について、1週目または2週目の終わりに、サンプルNo.5~No.9とサンプルNo.4の不純物(P5:トレハロース=1:1)と比較して有意差がなく、トレハロースの保護効果がもはや改善されないことが明らかにされた。
したがって、P5とトレハロースの割合は1:1である場合より適切である。
pHについて、各サンプルのpHは、対照サンプルのpHと比較して、60℃で2週間または40℃で1か月間保存される場合、約6.0から約7.0に変化したことが存在し、pHを安定させるためにpH緩衝剤を組成物に添加する必要があることが明らかにされた。
実施例10
凍結乾燥製剤の溶液澄清度および不純物に対するさまざまなpHの影響
凍結乾燥製剤の溶液澄清度および不純物に対するさまざまなpHの影響を観察し、使用する検出方法は実施例8に記載されたものを参照する。
実験I:クエン酸およびリン酸水素二ナトリウムを使用して組成物のpHを調整する。
Figure 0007073486000016
実験Iの結果と分析
Figure 0007073486000017
Figure 0007073486000018
Figure 0007073486000019
スクリーニング実験Iについて、クエン酸およびリン酸水素二ナトリウムの緩衝液体系を使用し、pH範囲を4.0~8.0に調整した。対照サンプル(No.0)およびサンプルNo.1~No.5は、60℃で2週間の場合、それらのpHのいずれも安定である。澄清度の観察から、対照サンプル(No.0)は、良好な澄清度を有し、サンプルNo.1~No.4はわずかに濁っていることが分かった。1週目または2週目の場合、対照サンプル(No.0)の特性をそのままで維持し、pH調整済みのサンプルは有意に萎縮して崩壊した。さらに、pHの上昇に伴い、サンプル中の不純物が徐々に減少することもわかった。したがって、本発明者らは、他のpH調整剤を使用して、より高いpH範囲で実験IIを行った。
実験II:ヒスチジン/アルギニンを使用して組成物のpHを調整した。
Figure 0007073486000020
実験IIの結果と分析
Figure 0007073486000021
Figure 0007073486000022
Figure 0007073486000023
スクリーニング実験IIでは、ヒスチジン/アルギニン緩衝液体系を使用して、pH範囲を7~10に調整した。2週目に、対照サンプル(H0)のpHは変化した(すなわち、5.9から6.5になった)が、サンプルH1~H5のpHは安定していた。対照サンプル(H0)の不純物含有量は、0日目と比較して有意に増加したが、サンプルH1、H2、およびH3の不純物含有量は増加しなかった。対照サンプル(H0)の澄清度は非常によかったが、サンプルH1~H5のいずれも濁りがあり、サンプルH2の濁りが最も低くなった。したがって、pH範囲を6.5±0.5に制御することが望ましい。
また、上記のようにpH調整剤を添加しない場合、さまざまなサンプルのpHの変化も異なった。例えば、充填剤のスクリーニング実験のサンプルNo.2では、60℃で2週間保存した場合、そのpHが有意に変化しなかった。pH範囲のスクリーニング実験IのサンプルNo.0では、60℃で2週間保存した場合、そのpHが有意に変化しなかった。pH範囲のスクリーニング実験IIのサンプルH0では、60℃で2週間保存した場合、pHの変化範囲が0.5でpHが有意に変化した。トレハロース投与量のスクリーニング実験IIのサンプルNo.1~No.5では、60℃で2週間保存した場合、pHの変化範囲が1.0でpHが有意に変化した。
本明細書に引用されている全ての出版物、特許文献は、個々の出版物または特許がそれぞれ本明細書に組み込まれて参照としていることを明確に示されているように、参照により本明細書に援用する。本発明に開示された真の精神および範囲から逸脱しない限り、本明細書に記載の実施形態に対して様様な変更および均等物に置き換えることができる。特に文脈で断らない限り、本明細書に記載の実施態様に係る任意の特徴、ステップや実施形態は、任意の他の特徴、ステップや実施形態とを組み合わせて用いることができる。

Claims (16)

  1. ペプチド、pH調整剤、および充填剤としてのトレハロースを含む医薬組成物であって、前記ペプチドはアミノ酸配列YGRKKRRQRRRYEKLLDTEI(配列番号:)またはその機能的変異体からなり
    前記機能的変異体は、配列番号3のYEKLLDTEI(配列番号:1)セグメントに1つ以上の保存的置換を有する変異体であり、
    前記保存的置換は、DとEとの間の置換、LとVとIとの間での置換、およびTとSとの間の置換からなる群より選ばれ、
    前記ペプチドは、PSD-95のPDZ1/2ドメインに結合可能であり、NMDARとPSD-95との間の相互作用を阻害し、
    pHが約6.5~7.5である、医薬組成物。
  2. 前記機能的変異体は、配列番号:におけるLDTEIセグメントの1つまたは複数の保存的置換によって生成された変異体であり、前記保存的置換は、DとEとの間の置換、LとVとIとの間での置換、およびTとSとの間の置換からなる群より選ばれる、請求項1に記載の医薬組成物。
  3. 前記機能的変異体は、配列番号:におけるLDTEI(配列番号:6)セグメントを、LDTEL(配列番号:7)、LDTEV(配列番号:8)、LDTDI(配列番号:9)、LDTDL(配列番号:10)、LDTDV(配列番号:11)、LDSEI(配列番号:12)、LDSEL(配列番号:13)、LDSEV(配列番号:14)、LDSDI(配列番号:15)、LDSDL(配列番号:16)、LDSDV(配列番号:17)、LETEI(配列番号:18)、LETEL(配列番号:19)、LETEV(配列番号:20)、LETDI(配列番号:21)、LETDL(配列番号:22)、LETDV(配列番号:23)、VDTEI(配列番号:24)、VDTEL(配列番号:25)、VDTEV(配列番号:26)、VDTDI(配列番号:27)、VDTDL(配列番号:28)、VDTDV(配列番号:29)、IDTEI(配列番号:30)、IDTEL(配列番号:31)、IDTEV(配列番号:32)、IDTDI(配列番号:33)、IDTDL(配列番号:34)、IDTDV(配列番号:35)、IETEI(配列番号:36)、IETEL(配列番号:37)、IETEV(配列番号:38)、IETDI(配列番号:39)、IETDL(配列番号:40)、およびIETDV(配列番号:41)からなる群より選ばれる配列のいずれかで置換することによって生成される変異体である、請求項2に記載の医薬組成物。
  4. pH調整剤は、ヒスチジン緩衝液、アルギニン緩衝液、コハク酸ナトリウム緩衝液、コハク酸カリウム緩衝液、クエン酸ナトリウム緩衝液、グルコン酸塩緩衝液、酢酸塩緩衝液、リン酸塩緩衝液、トリス緩衝液、およびそれらの任意の組み合わせからなる群より選ばれる、請求項1~のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  5. pH調整剤は、ヒスチジン/アルギニン緩衝液である、請求項1~のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  6. 前記医薬組成物のpHが約7である、請求項1~のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  7. ヒスチジン/アルギニン緩衝液中のヒスチジン/アルギニンの含有量は、重量で、約3%~10%である、請求項に記載の医薬組成物。
  8. 前記ペプチド対トレハロースの質量比は、約1:0.05~1:10である、請求項1~のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  9. 前記ペプチド対トレハロースの質量比は、約1:0.5~1:5である、請求項1~のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  10. 前記ペプチド対トレハロースの質量比は、約1:0.5である、請求項1~のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  11. 前記ペプチド対トレハロースの質量比は、約1:1である、請求項1~のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  12. 前記医薬組成物は、予備凍結乾燥製剤の形態、または凍結乾燥製剤の形態、または凍結乾燥製剤を水溶液と組み合わせることによって得られる再構成製剤の形態である、請求項1~1のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  13. 哺乳類における神経系損傷と該損傷に起因した関連疾患もしくは疼痛、神経変性疾患、不安、およびてんかんからなる群より選ばれる疾患を治療、改善または予防するために用いられ、あるいは神経保護剤として用いられる、請求項1~1のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  14. 前記疾患は、脳卒中、または脳卒中による神経系損傷であり、
    前記脳卒中は虚血性卒中、出血性脳卒中、および虚血性卒中から変換された出血性卒中を含む、請求項1に記載の医薬組成物。
  15. 前記神経系損傷は、興奮性神経毒性によって引き起こされる神経系損傷であり、
    前記興奮性神経毒性によって引き起こされる神経系損傷は、脳卒中または脊髄損傷、脳や脊髄の虚血性または外傷性損傷、中枢神経系(CNS)の神経細胞損傷(急性CNS損傷、虚血性脳卒中または脊髄損傷と、低酸素症、虚血、機械的損傷とを含む)、および神経変性疾患、不安、てんかん、脳卒中による損傷を含む、請求項1に記載の医薬組成物。
  16. 前記神経変性疾患は、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、パーキンソン病、およびハンチントン病を含む、請求項1に記載の医薬組成物。
JP2020517852A 2017-09-30 2017-09-30 興奮性神経毒性に関連した損傷の治療用ペプチド組成物 Active JP7073486B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2017/104751 WO2019061395A1 (zh) 2017-09-30 2017-09-30 兴奋性神经毒性相关损伤的治疗肽组合物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020536065A JP2020536065A (ja) 2020-12-10
JP7073486B2 true JP7073486B2 (ja) 2022-05-23

Family

ID=65900213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020517852A Active JP7073486B2 (ja) 2017-09-30 2017-09-30 興奮性神経毒性に関連した損傷の治療用ペプチド組成物

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11541098B2 (ja)
EP (1) EP3693001A4 (ja)
JP (1) JP7073486B2 (ja)
KR (1) KR102545825B1 (ja)
CN (1) CN111132687B (ja)
AU (1) AU2017433643B2 (ja)
BR (1) BR112020006321A2 (ja)
EA (1) EA202090802A1 (ja)
WO (1) WO2019061395A1 (ja)
ZA (1) ZA202002329B (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107913395B (zh) * 2016-10-10 2019-12-13 拜西欧斯(北京)生物技术有限公司 神经兴奋性损伤相关多肽在预防、缓解或治疗疼痛的用途
KR20220154806A (ko) * 2020-03-20 2022-11-22 테크필즈 인크. 고침투성 약물을 포함하는 약학 조성물의 안정성을 개선하는 방법 및 이로부터 수득된 약학 조성물

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050019841A1 (en) 1999-05-14 2005-01-27 Arbor Vita Corporation Modulation of signaling pathways
JP2011520900A (ja) 2008-05-16 2011-07-21 アルボー ビータ コーポレーション てんかんの治療
JP2012530057A (ja) 2009-06-10 2012-11-29 ノノ インコーポレイテッド 神経疾患の治療のためのモデル系及び治療計画
WO2012176172A2 (en) 2011-06-24 2012-12-27 Nono, Inc. Combination therapy for ischemia
US20130156704A1 (en) 2011-12-13 2013-06-20 Nono Inc. Therapy for subarachnoid hemorrhage and ischemia

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060148711A1 (en) 1999-05-14 2006-07-06 Arbor Vita Corporation Molecular interactions in neurons
US7510824B2 (en) 1999-06-02 2009-03-31 Nono Inc. Method of screening peptides useful in treating traumatic injury to the brain or spinal cord
US8008253B2 (en) 2007-07-03 2011-08-30 Andrew Tasker Treatment for anxiety
CN101134780A (zh) 2007-07-09 2008-03-05 南京医科大学 阻断nr2b信号通路的多肽类似物及其制备方法和药物用途
US8080518B2 (en) 2007-12-05 2011-12-20 Arbor Vita Corporation Co-administration of an agent linked to an internalization peptide with an anti-inflammatory
CN102202677A (zh) * 2008-09-03 2011-09-28 阿尔伯维塔公司 治疗疼痛的活性剂和方法
EP2427211A4 (en) 2009-05-04 2013-05-01 Abbott Biotech Ltd STABLE FORMULATIONS WITH HIGH PROTEIN CONCENTRATION OF ANTI-TNF-ALPHA HUMAN ANTIBODIES
US9629892B2 (en) 2010-08-12 2017-04-25 Nono Inc. Treatment of penetrative injury to the brain
PL2707014T3 (pl) 2011-05-13 2015-12-31 Koebenhavns Univ University Of Copenhagen Dimeryczne inhibitory PSD-95 o wysokim powinowactwie i ich zastosowanie w terapii niedokrwiennego uszkodzenia mózgu oraz leczeniu bólu
CN103159832B (zh) * 2011-12-08 2014-11-12 徐州医学院 具有神经保护作用的肽及其制备方法、药物组合物和用途
WO2016140527A1 (ko) * 2015-03-04 2016-09-09 경상대학교산학협력단 오스모틴 펩티드를 유효성분으로 함유하는 신경질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물
KR102253900B1 (ko) 2016-04-27 2021-05-18 바이오셀즈(베이징) 바이오테크 코., 엘티디. 흥분성 신경독성 관련 손상 치료용 펩타이드
CN107312069B (zh) * 2016-04-27 2018-11-06 拜西欧斯(北京)生物技术有限公司 兴奋性神经毒性相关损伤的治疗肽
CN110799522B (zh) * 2017-07-05 2023-08-29 拜西欧斯(北京)生物技术有限公司 用于治疗、改善或预防脑出血的肽及其用途
WO2019006690A1 (zh) 2017-07-05 2019-01-10 拜西欧斯(北京)生物技术有限公司 多肽的药学可接受的盐及其应用
CN109718363B (zh) 2017-10-26 2019-12-13 拜西欧斯(北京)生物技术有限公司 预防、缓解或治疗阿尔茨海默病的肽及其应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050019841A1 (en) 1999-05-14 2005-01-27 Arbor Vita Corporation Modulation of signaling pathways
JP2011520900A (ja) 2008-05-16 2011-07-21 アルボー ビータ コーポレーション てんかんの治療
JP2012530057A (ja) 2009-06-10 2012-11-29 ノノ インコーポレイテッド 神経疾患の治療のためのモデル系及び治療計画
WO2012176172A2 (en) 2011-06-24 2012-12-27 Nono, Inc. Combination therapy for ischemia
US20130156704A1 (en) 2011-12-13 2013-06-20 Nono Inc. Therapy for subarachnoid hemorrhage and ischemia

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Nature,2012年,Vol.483,p.213-217
Stroke,2008年,Vol.39,p.2544-2553
Stroke,2011年,Vol.42,p.3265-3270
日薬理誌,2013年,Vol.141,pp.220-221
生化学,2017年,Vol.89, No.1,pp.8-14

Also Published As

Publication number Publication date
AU2017433643B2 (en) 2022-04-28
AU2017433643A1 (en) 2020-05-14
KR102545825B1 (ko) 2023-06-22
US11541098B2 (en) 2023-01-03
WO2019061395A1 (zh) 2019-04-04
EP3693001A1 (en) 2020-08-12
EA202090802A1 (ru) 2020-08-05
BR112020006321A2 (pt) 2020-11-17
CN111132687A (zh) 2020-05-08
KR20200066334A (ko) 2020-06-09
EP3693001A4 (en) 2021-07-07
JP2020536065A (ja) 2020-12-10
CN111132687B (zh) 2023-05-02
US20210000909A1 (en) 2021-01-07
ZA202002329B (en) 2022-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6262024B1 (en) Neuron regulatory factor for promoting neuron survival
JP5208135B2 (ja) 組換え白血球阻害因子とヒルゲンのキメラタンパク質及びその薬物組成物
CN109718363B (zh) 预防、缓解或治疗阿尔茨海默病的肽及其应用
CN110799522B (zh) 用于治疗、改善或预防脑出血的肽及其用途
JP7073486B2 (ja) 興奮性神経毒性に関連した損傷の治療用ペプチド組成物
JP7002788B2 (ja) ポリペプチドの薬学的に許容される塩およびその使用
CN110799547B (zh) 用于治疗、改善或预防神经系统相关病症的化合物及其用途
JP2023500771A (ja) アネキシンa5の用途
JP6818871B2 (ja) 興奮性神経毒性に関連した損傷の治療用ペプチド
EA044400B1 (ru) Пептидная композиция для лечения повреждений, связанных с возбуждающей нейротоксичностью
US20190134150A1 (en) Therapeutic methods for excitatory neurotoxicity-related injuries

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200605

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200605

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210628

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210928

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20211213

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220323

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20220323

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20220331

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20220404

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220418

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220511

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7073486

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150