JPH06500330A - 新規な炭水化物をベースにした抗炎症剤 - Google Patents

新規な炭水化物をベースにした抗炎症剤

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JPH06500330A JP3515066A JP51506691A JPH06500330A JP H06500330 A JPH06500330 A JP H06500330A JP 3515066 A JP3515066 A JP 3515066A JP 51506691 A JP51506691 A JP 51506691A JP H06500330 A JPH06500330 A JP H06500330A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 新 な 水化 をベースにした抗:「斉1!上旦五貝丘互 本発明は、炎症の存在を調べること、および炎症の効果を緩和すること一般に関 する。より詳細には本発明は、内皮白血球付着分子−1(以下、ELAM−1と 呼ぶ)に結合するリガンド、および、例えば、(a) ELAM−1の存在を調 べること、(b)炎症の領域をアッセイすること、および(c)ELAM−1の 効果を阻害することによって炎症を緩和することに有用なリガンドを含む組成物 に関する。
l肌旦!見 細胞認識におけるタンパク質−タンパク質相互作用は、しばしば、認められてい るが、生理学的に関連した認識での炭水化物の役割が広範囲に考慮されるように なったのは、つい最近のことである(Brandley, B.に、およびSc hnaar. R.L.、 J、 Leuk. Biol. (王986) 4 0:97;およびSharon, N.およびLis。
H.、 Science (1989) 246:227を参照)。オリゴ糖は 、その細゛胞表面の位置および構造的な多様性により、認識分子として作用する ことが良く知られている。オリゴ糖の構造の多くは、少数のグリコリルトランス フェラーゼの分化活性により形成され得る。次いで、それらの多様な構造は、比 較的少数の遺伝子産物により生成され得、このことは、広範囲な細胞−細胞相互 作用を指示するために必要な情報を確立するための可能性のあるメカニズムを示 唆している。細胞表面炭水化物および推定炭水化物結合タンパク質(レクチン) の、相互作用する細胞上での異なる発現の例が記載されている(Doad, J 。
およびJessel. T.M.、 J. Neurosci. (1985)  5: 3278: Regan、L.J.ら、Proc. Natl. Ac ad. Sci. USA (1986) 83:2248; Constan tjne−Paton. M.ら、Nature (1986) 324:45 9;およびTiemeyer. M.ら、J. Biol. Chem. (1 989) 263:1671を参照)。
さらに、白血球のELAM−1のレセプターの起源に関する疑問が起こった(B evilacquaら、Proc Natl. Acad. Sci. USA  (1987) 84:9238を参照)。
腫瘍に関連した糖脂質は、胎児組織およびCML細胞を含むヒトの様々ながん中 に報告されている(Fukuda, M.N.ら、L」iol. Chem.  (1986) 261:2375; Magnani, J.L.ら、J. B iol。
Chem. <1982) 257:14365: Hakomori. S. ら、Biochem. Bio hs. Res. Comm. (1983>  113ニア91を参照)。このことは、これらの構造が、多くの発達過程およ び腫瘍化過程で重要であり得るという仮説が導かれた(J.L. Magnan iら、J. Biol. Chem. (1982) 257:14365)  o これらの炭水化物の殆どが少量、正常なヒト組織に見いだされ得るが( F ukushi. Y.ら、J. E■工1±(1984) 160:506を参 照)、現在のところ、これらの構造の機能は報告されていない。
刺激された血管内皮への循環好中球の接着は、炎症応答の主要な現象である。こ の相互作用には、gp90″εL(Leu8)、GMP−140 (PADGE M)およびELAM−1 (Gong. J.−G.ら、Nature (19 90) 343ニア57; Johnston.G.l ら、Cell (19 89) 56:1033: Geoffrey, J.S.およびRosen,  S.D.、 J. Cell Biol. (1989) L09:2463 : Lasky. L.A.ら、Cell (1989) 56:1045)を 含む推定レクチンのファミリーを含む、いくつかのレセプターが関与している。
これらのレセプターは各々、カルシウム依存性レクチンに相同な配列を有するド メインを含むが、gp90″ELのみが、炭水化物を認識するすることが示され ている( J. S. Ge。
ffreyら、J Cell Biol. (1989) 109:2463を 参照)。これらのレセプターの内因性リガンドは、いまだに同定されていなLS 。
ELAM−1は、IL−1またはTNFに応答して、内皮細胞中で一次的に発現 するため、特に興味深い(Bevilacqua, M.P.ら、SafeM但 (1989) 24ユニ1160)。この誘導発現のタイムコース(2−8h) は、感染および傷害に応答した初期の好中球浸出での、このレセプターの役割を 示唆している。さらに、Bevilacquaら(Bevilacqua, M .P ら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA (198 7)む−+ 9238)は、ヒト好中球またはHL−6 0細胞が、ELAM− ルセブターをコードするcDNAを含むプラスミドでトランスフェクトされたC OS細胞に接着することを示していた。
最近、LECAM−2リガンドとも呼ばれるELAM−1リガンドに関する文献 が、いくつかの異なるグループにより公表されたoLOweら( 1990)は 、HL−60細胞変異体およびトランスフェクトされた細胞株のLECAM−2 依存性接着と、これらの細胞の7アリルルイスX (sLex)オリゴ糖、Ne u NAc a2−3Gal−β1−4(Fuc al−3)−GlcNAcの 発現との正の相関関係を示した。彼らは、α(1、3/1.4)フコシルトラン スフェラーゼを含むプラスミドで細胞をトランスフェクトすることにより、非ミ ニロイド系CO3株またはCR2株を、LECAM−2依存性の様式で結合する 5Lex陽性細胞に変換することができた。抗5Lex抗体を用いてLECAM −2依存性接着を阻害する試みは、抗体によるテスト細胞の凝集のために、解釈 不能であった。彼らは、シアリル化しフコシル化したラクトースアミノグリカン からなるオリゴ糖のファミリーの1つまたはそれ以上のメンバーが、LECAM −2のレクチンドメインのりガントであると考えた。Ph111ipsら(19 90)は、活性化内皮細胞への、HL−60またはLECll CHO細胞のL ECAM−2依存性接着を阻害するために、5LEXに対する特異性を有すると 報告された抗体を使用した。末端に5Lex構造を有するジフコシル化した糖脂 質を含むリポソームは接着を阻害し、一方、非シアリル化Lex構造を宵する糖 脂質は部分的に阻害したに過ぎない。Walzら(1990)は、LECAM− 2’−1gGキメラのHL−60細胞への結合を、5LEXに対するモノクロー ナル抗体で、または5Lex構造を有する糖タンパク質で阻害することができた が、CD65抗体またはCDI 5抗体では阻害を示すことはできなかった。
両グループは、5Lex構造がLECAM−2のリガンドであると考えた。
内皮細胞−白血球接着分子をコードするDNA配列に関する情報は、1990年 11月15日に公開されたPCT公開出願WO90/13300号に開示されて いる。このPCT公開出願は、内皮細胞−白血球接着分子に関連し得る多数の文 献を引用している。このPCT公開出願は、ELAM−リガンドを同定する方法 およびこのようなりガントを用いて白血球と内皮細胞との接着を阻害する方法を 特許請求し、そして特に、内皮細胞への白血球の接着に関連する分子として記述 したMILAsに関している。
本明細書に開示されるものは、内反細胞上のELAM−ルセブターへの結合を可 能にする三次元構造を有する化合物である。
1五二翌丞 ELAM−1に結合し得、ELAM−1に関連した生物学的な一連の事象を阻害 し得るリガンド分子を、このようなりガント分子を含む薬学調剤として開示して いる。拮抗リガンド分子は、ELAM−1に結合し、循環好中球が刺激された内 皮細胞に結合するのを防止し、このことにより炎症応答の主要な事象を妨げ、生 化学的ブロッキング剤として作用する。作動リガンドは、逆の効果を有する。本 発明のりガントは、以下の構造式を有している: これらのリガンドは、抗炎症剤に結合し得、および/または例えば、ELAM− 1の存在に関して試料をアッセイするのに有用な組成物、患者の炎症部位を検出 するのに有用な組成物、または急性の炎症の治療(または特定の疾病の炎症症候 の治療)に有用な組成物、もしくはELAM−1と循環好中球との相互作用に関 連する他の現象に影響を与えるのに有用な薬学組成物を提供するために調製され 得る。
本発明の重要な局面は、ELAM−ルセブターと循環好中球との相互作用から生 じるすべての望ましくない症状を治療、予防および/または緩和するのに有用な 薬学組成物である。このような組成物は、薬学的に受容可能な賦形剤物質の形態 の不活性成分、およびELAM−ルセプターに結合し得る少なくとも1つのリガ ンドを包含する。
本発明の主要な目的は、有用な調剤、好ましくは薬学的調剤としてELAM−1 リガンドを提供することである。
他の目的は、試料中のELAM−1の存在をアッセイするために使用され得る、 標識されているのが好ましいELAM−1ワガンドを含む組成物を提供すること である。
他の目的は、炎症の治療に有用なELAM−1リガンドを含有する薬学的調剤を 提供することである。
他の目的には、上述のタイプの調剤の投与により、炎症を治療する方法、および 炎症の部位を同定する方法を提供することが含まれる。
本発明の利点は、リガンドが効果的にELAM−1と結合し得、それにより炎症 および/または他の有害な効果をもたらす好中球の受容体と結合を単位時間当り の数でプロ・、りし得る、特定の官能基および3次元構造を有する無毒性の糖量 連化合物であることである。
本発明の特徴は、リガンドを標識し得ること、および試料中のELAM−1の存 在を検出するためのアッセイにInしたリガンドが用いられることである。
本発明の他の特徴には、過剰な量の好中球がある部位、すなわちELAM−ルセ プター部位に結合することで特徴付けられる広範囲の疾病の炎症の症候を緩和す る本発明の薬学的調剤の能力が含まれる。
本発明の上述および他の目的、利点、および特徴は、添付の図面および本明細書 の一部を構成している一般的構造式を参照し、以下により詳細に記載する構造、 調剤、および使用法に関する詳細を読めば当業者には明らかとなる。なお、本明 細書全体を通して同じ符号は同じ分子部分を示す。
(以下余白) に面!m疲匪 以下の添付図面を参照することにより、本発明はより良く理解され、その多くの 目的、利点、および特徴が当業者に明らかとなる。
図1は、ELAMでトランスフェクトされたCO3細胞の、シアリル−Le”  (sialyl−Lex) 、シアリル−Le−およびカルボキシル基がメチル 化されたシアリル−Lexへの付着性を測定したテストの結果を示すグラフであ る。
図2は、シアリル−Lexのエネルギー的に好適な配座のフンビニ−ターを用い た概略図である。
図3は、水゛素結合ドナーの位置を円で囲った、シアリル−Le×構造の概略図 である。
図4は、相互に最大限に適合するように重なり合ったシアリル−Lexおよびシ アリル−Le”のエネルギー的に好適な配座のコンピューターを用いた概略図で ある。
図5は、白血球細胞および活性化された内皮細胞間の相互作用を示す断面概略図 である。
図6は、薬としてELAM−1を阻害するために本発明のリガンドをどのように 用いるかを示す断面概略図である。
虱良豆4大立壓亘 本発明のELAM− 1リガンド、およびそのようなリガンドを含有する組成物 、並びにそれらを単離および使用するプロセスの記載に移る前に、本発明は特定 の記載されて(Xる組成物、方法またはプロセスに限定されるものではなく、そ のような組成物および方法は当然のごとく多様であると理解されたい。
また本明細書で用いられる用語は特定の実施態様を記載する目的のために用いら れているにすぎず、本発明の範囲を制限するものではなく、本発明の範囲は添付 の請求項によってのみ制限されるものと理解された′い。
本明細書および添付の請求項に用いられているように、単数形の”a”、”an “、および”the−には、分脈で明確に単数であると記載しない限り複数の意 味も含まれるものとする。よって、例えば、「リガンド」にはリガンドの混合物 の意味が含まれ、r ELAM−IJにはそのような分子の混合物の意味が含ま れ、「処方剤」または「方法」には本明細書に記載の型の1つまたはそれ以上の 処方剤、方法および/または工程が含まれ、および/または同様にそれらは本開 示を熟読することにより当業者に明らかとなる。
本発明に関連して用いられるいくつかの標準的略語としては、以下のものが挙げ られる: BSA,ウシ血清アルブミン;DEAE, ジエチルアミノエチル、  DMSO,ジメチルスルフオキシド; ELAM−1、内皮/白血球付着性分 子−t;HPTLC、高速薄層クロマトグラフィー; MOPS、3−[N−モ ルホリ/コブロバンスルホン酸; NANA, N−7セチルノイラミン酸.  PVC,塩化ポリビニル;TLC,薄層クロマトグラフィー、TFA,トリフル オロ酢酸;Tris, トリス(ヒドロキシメチル〉アミ/メタン。
A.二股1笠 図5に血管1の断面図を示す。血管壁2は内皮細胞3の内部に沿って並んでいる 。内皮細胞3は、ELAM−1を合成するように活性化され得、ELAM−1は 三角形の表面受容体4として図5に示されている。赤血球細胞5および白血球細 胞6が血管1中を流れる。白血球細胞6は炭水化物リガンド7を有しており、リ ガンド7は受容体4に結合するように化学的および物理的特性を有している。い ったん、リガンド7が受容体4に結合すると、白血球細胞6は白血球細胞6Aと して示されているように血管壁2を通り抜ける。周辺組織8に侵入した白血球細 胞6Bは、例えば、感染と闘うという好ましい効果、および炎症のような有害な 効果とを有し得る。
本発明の1要な局面は図6を参照して説明し得る。本発明のリガンド、7Aは、 それ自体ELAM−1に付着し得、薬学的組成物に処方され得、これは投与され ると効果的にELAld−1を阻害し、白血球細胞6に連結した受容体7の付着 を防ぐ。リガンド7Aの薬学的に有効な量を投与することにより、白血球細胞の 全てではないがいくつかが、周辺組織8に到達しなくなる。白血球細胞が周辺組 織に到達する速度を遅らせることにより、炎症が妨げられ得、および/または緩 和され得る。
急性炎症性反応が生じると、循環中の好中球は血管壁に結合および貫通して、損 傷の部位に到達せねばならない。いくつかの分子が、推定される炭水化物リガン ドおよびそれらの受容体の系を含めて、この相互反応に関わっている。以前に同 定されなかった1つの分子は、内皮性白血球付着性分子−1(以下ELAM−1 とする)に対する内生の炭水化物リガンドである。本発明はこの役割を果たすリ ガンドの系を提供する。
以下に記載する付着性アッセイを用いて、ELAM−1に付着する分子の混合物 を得た。本発明は、単離されたりガントと同程度にまたはそれ以上に、本アッセ イにおいてELAM−1に付着する、単離された分子およびそれらの改変体を包 含する。本アッセイにおいてELAM−1に付着するそれらの能力に加えて、リ ガンドは、糖類に関連したユニットを含むことを一般に特徴としている。この糖 類に関連したユニットは、連結された少なくとも1つのフコース残基(またはそ れと構造的および機能的に同等のもの)およびンアル酸残基(またはそれと構造 的および後能的に同等のもの)を有する。2つの実施態様はNeuAc(α2.  3)Gal(β1. 3) [Fuc(α1.4)]G1cNAcおよびNe uAc(a Z, 3)Gal(β1, 4)CFuca 1. 3コGlcN acである。
ELAM−1に付着する本発明の化合物は以下の一般構造式Iにより表される。
式Iでは、糖類環のそれぞれがそのl−位置で、次の糖類環の3−位置または4 −位置に結合しており、式中、改変体は以下のように定義される: 少なくともAおよびBの1つが、 であり、他方がHであり、 式中、R4は、−(CHOH)3H,Hllから6の炭素を含有するアルキル、 CHO,または1から6の炭素を含有する過フルオロアルキルであり; R5は、H,1から6の炭素を含有するアルキル、COCH3、COCH20I (、C0CF、からなる群から選択され;またR6は、Hlおよび1から6の炭 素を含有するアルキルからなる群から選択され: 各りは、それぞれが独立してHl ガラクトフルまたはフコシルであり、少な( とも1つのDが、結合される糖の3−位置または4−位置に連結したαフコシル であり;各R3は、それぞれが独立してOHまたはNAcであり;nは、0から 10の整数であり、nが0であるならFはH,R”はO)!であり; Fは、H,セラミド残基であり、または連結基もしくは固体支持体または薬学的 に活性である薬を包含しており;Xは、0、Sl およびNR’からなる群から 選択され、また還元末端で糖類中にあり、XはまたC−1およびC−5で対応す るシカルビノールをも表し得る。
特異的にELAM−1に結合する本発明のリガンドは、示されているように、還 元末端上で付加的な置換基に連結し得る。薬学的組成物に使用する場合、構造式 Iに示すFの態様、Flは一般にHl セラミドであり、または連結基および/ または薬学的に活性である薬を包含している。分析手段として用いる時は、Fの 態様、F2は一般的に連結基および/または固体支持体を包含している。式Iの リガンドはまた、標準的な放射性の、蛍光性の、酵素の、あるいは他の分析もし くは診断に用いられる標識を用いることにより、標識され得る。一般に、式Iの 化合物の重要な部分は示されているリガンドであり;置換基Fの態様は意図する 使用法によって異なる。この置換基の適切な態様は当業者に明らかである。
本発明のリガンドの好適な実施態様では、AまたはBで表される置換基はN−ア セチルノイラミル残基である。特に好適な実施態様はAがN−アセチルノイラミ ル残基であり、BがHである。
さらに別の好適な実施態様では、全てのXが酸素であるか、または多(でも1つ のXのみがC1およびC5でジアルコールに変換される。さらに別の好適な実施 態様では、全てのR3が−NHACであるか、または多くても1つか2つのR3 がOHである。さらに別の好適な実施態様では、非還元末端でシアリル残基に隣 接するD残基がα−フコ/ル残基である。「隣接する」とは最初の2つのう・ク トサミル(1actosaBl)または類似の二糖類残基内にあることを意味す る。
本発明者は、効果的にELAM−1に結合する最小の構造単位を決定するために 、アッセイを繰り返し結果を分析して、以下の四糖類を発見した。反応基を点線 で囲って示す。
本発明はリガンドの候補がELAM−1に付着する能力を分析する方法をも包含 する。その方法は、リガンドの候補を基質表面に接着させる工程、およびその上 の基質表面を組換え細胞と接触させる工程を包含し、その組換え細胞は高レベル のELAM−1を発現させるように遺伝的に処理され、またその工程は細胞がリ ガンドの候補を保持する基質に付着するに十分な時間待われる。その後、基質に 付着していない細胞を分離するために、遠心分離または他の適切な方法が用いら れる。ELAM−1に付着するリガンドの候補は細胞上の標識により決定される 。そのような分子は単離され、特徴付けられ、それらの構造が特異的に同定され る。従って、本発明はまたそのような分析手順を介して単離され得る糖脂質リガ ンドをも含む。
B、リガンド − を石 するためのアッセイ細胞表面のELAM−1を発現す る放射性標識されたCOS細胞をプローブとして使用して、ヒト白血球由来の糖 脂質をスクリーニングした。ELAM−1をトランスフェクトさせたCO3細胞 は、TLCプレート上で溶解させたまたはPVCマイクロタイタウエル上に吸着 したシアル化した糖脂質のサブセットに付着した。これら糖脂質への付着にはカ ルシウムが必要であったが、ヘパリン、硫酸フンドロイチン、硫酸ケラチン、ま たは酵母ホスホマンナン(PPME)により阻害されなかった。精製した糖脂質 の単糖類組成、結合分析、およびFAB質量分析をすることにより、ELAM− 1に対するリガンドは、上述の特徴を含む共通の構造上の特徴を宵することが示 された。
上述の特徴の他に、ELAM−1のリガンドを同定し得る別の構造上の特徴が見 いだされた。これらの1つは、式(Ia)で点線により特定した官能基が存在す ることである。これら官能基が存在し、そして式(1)の基とほぼ同じ方法で空 間に位置を占めるとき、この化合物はELAM−1に結合する。
糖脂質が細胞間の事象を仲介し得る1つのメカニズムは、1つの細胞(例えば内 皮細胞)上の糖脂質のオリゴ糖部分を認識することを含み得る。この認識は、対 抗する細胞(例えば白血球)上の特定の炭水化物に結合するタンパク質(レクチ ン)によって行われる。本発明に関連して得られたデータにより、白血球および ELAM−1から単離した酸性糖脂質とがこのようなオリゴ糖−レクチン対とし て機能し、好中球が活性化された血管内皮細胞表面と相互作用に関係することが 示される。多くのタンパク質−タンパク質問の相互作用については好中球−内皮 間の移動において示されている( Lo、 S、 K、ら、二Immuno1.  (1989) 143:3325; 0sborn、L、ら、負1ユ(198 9) 59:1203; Larsen、 F ら、Ce1l (1989)  59:305;およびArnaout、 M、A、、肱匡(1990)■:10 37)。いかなる学説にも縛られることは望まないが、本発明者は、このレクチ ン−炭水化物間の相互作用が好中球の濡出をもたらす諸段階のうちの唯1つの段 階であろうと考える。
本明細書にて述べた糖脂質に対するELAM−1の付着は既に試験されている。
従って、このような糖脂質は特異的であるが恐らく弱い付着性を仲介するのに有 用であり、後で他のレセプターを加えることにより、安定化および合成されると 考えられる。本明細書で述べる構造上および機能上の特徴を有するオリゴ糖、ま たはこれら構築物の改変体は、ELAM−1により媒介される好中球と活性化さ れた血管内皮との相互作用をブロックし得、これによりELAM−1と循環する 好中球との相互作用における有害な副作用を妨害、例えば炎症を阻止または低減 し得る。
C0えによ されたレセプターを してELAM−1リガンドを石 ELAM−ルセブターに対する完全なcDNAを、IL−1で刺激したヒ)fi ll静脈の内皮細胞から単離した全RNAを用いて、PCR法で、得た。得られ たcDNAをCDM8プラスミドに挿入しくAruffo、 A。
および5eed、 B、、Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 U SA (1987) 84:8573) 、プラスミドをE、 coliで増幅 させた。個々のコロニーから得られたプラスミドDNAを単離して、CO3細胞 をトランスフェクトした。CO3細胞が、HL−60細胞の付着をサポートする 能力により、陽性のプラスミドを選択した。DNA配列決定により、これらの° クローンの1つを、ELAM−1をコード化する陽性クローンと同定した( B evilacqua、 M、 P、ら、5cience (1989)243: 1160; Po1te、T、ら、Nucleic Ac1ds Res、(1 990)旦:1083; He5si□y1.C,ら、Proc、Natl、A ead、Set、IJSA (1990)87:1673)。これらの刊行物は 、ELAM−1およびその生成をフードする遺伝物質を開示するものとして、本 明細書において文献として引用する。ELAM−1cDNAの完全なヌクレオチ ド配列およびELAM−1タンパク質の予想されるアミノ酸配列は、3evil acquaらによる上述の論文に示されている。そのDNAおよびアミノ酸配列 は本明細書において文献として引用する(また、同様に本明細書において文献と して引用されている1990年11月15日発行のPCT特許公開第W090/ 13300号も参照)。
膜に結合したELAM−1を発現するCO3細胞を32p04で代謝的(こ放射 性標識してプローブとして使用し、2つのアッセイシステムにおいて糖脂質を認 識するかどうかをスクリーニングした。先ず、糖脂質をPVCマイクロタイタウ エルの底(こ吸着し、次に、TLCプレート上で分離した。両方のアッセイ(こ お−1で、これら糖脂質は、剥離力を制御した条件下で、ELAM+こよりトラ ンスフェクトされたCO3細胞、トランスフェクトされて(XないCO3細胞、 または無関係のcDNAを含有するプラスミド(こよりトランスフェクトされた CO3細胞の付着を支持する能力を有するかどうかをプローブした(Stank −Hill、 P、ら、組肚−肛匹he+m、(1987) 183:27;お よびBlackburn、 C,C,ら、Lユiol。
劫μo、(1986> 261+2873、各々、上述のアッセイ方法の詳細の 開示は本明細書において文献として引用する)。
これらの付着実験において使用される糖脂質は、白血球搬出(1eukophe resis)治療を受けている慢性骨髄性白血病(CML)患者から採集した白 血球から得た。約500m1のlイ・ツクされた細胞に相当する変性細胞物質を 抽出して、FredmanおよびSvennerholmの方法により分画した ( 5vennerho1.m、 L、およびFredman、P、、Bioc hem、 Bio s、 Acta (1980) 617:97、この方法の 開示は本明細書において文献として引用する)。上相に分画される糖脂質をけん 化および抽出によりリン脂質力)ら分離した。けん化した上相から得られる糖脂 質は、約100μモルのシアル酸を含有するが、まず、ELAMが仲介する細胞 付着性をスクリーニングした。ELAMによりトランスフェクトされたCO3細 胞の25%までが、pvcマイクロタイタウエルの底に吸着された上相の粗糖脂 質混合物に付着した。TLCプレートで分離した糖脂質に、細胞が直接付着した ことにより、レゾルシノールにより着色する比較的極性のバンドがいくつか特異 的にaU I!されることが分かった。
D、 糖 ELAM−1リガンドの および 離最初のスクリーニングにより、 ELAM−1により認識されたリガンドが酸性の糖脂質であり得ることが示唆さ れたため、全糖脂質をDEAE−セファローズ(アセテート形態)のカラム(P harmacias速流)にチャージして分画した。カラム上に保持されない物 質、および塩濃度(メタノール中、5+aMから250mMの酢酸カリウム〉を 段階的に増加させて溶出した画分に含まれる物質をスクリーンして細胞付着性を 調べた。実質的に全てのELAM−1結合活性が5mMの酢酸カリウムにより溶 出され、これにより炭水化物リガンドがモノンアル化されていることが示唆され る(この方法を詳細に述べている上記の引用したSvennerholmの論文 を参照)。これら糖脂質への細胞付着はカルシウムを除去することにより完全に ブロックされたが、多数の周知の構造の炭水化物、例えば、ヘパリン、硫酸コン ドロイチン、硫酸ケラチン、または酵母ホスホマンナン(100μg/ml)を 含む、によっては阻止されなかった。
E、 ELAM−1アフイニテイーに・する リガンドの11佳埜 DEAEカラムから、5+IIMのKOAcで溶出した糖脂質の混合物を、ビー ズ化(beaded)シリカカラム(latrobead、Iatron La b。
ratories)の極性により連続的に分画した。これらの画分の分別部分へ の細胞の付着により、ELAM−1の結合活性の3つのピークが明かとなった。
これは、既に同定したシアル化糖脂質の溶出位置くレゾルシノールによる着色で TLCにより測定される)に対応する。このカラムからの画分を、ELAMによ りトランスフェクトされたCO3細胞の付着性を支持する能力によりプールし、 第2の1atrobeadカラムにより3つの活性糖脂質のバンドに分画した。
これらの中でより極性の大きい2つは、それぞれ、55:35・20(n−ブタ ノール:エタノール:水)の調製用TLCにより2つのバンドに分離され、いく つかの不活性バンドの他に、合計3つのELAM−1により認識されたバンドを 生成した。活性バンドの中で最も優勢なもの(バンド3)は、上相の粗混合物中 の全てのシアル酸の約0.03%であり、導入されたELAMによりトランスフ ェクトされたCO8細胞の60%までの付着を支持した。これらの同じ糖脂質バ ンドはHL−60細胞の糖脂質抽出物ではさらにかなり低いレベルで存在する。
これらから、本発明者は、これらのデータはELAM−1がカルシウム依存性レ クチンであり、骨髄性系列の細胞に存在する構造上関連した酸性糖脂質のサブセ ットを認識することが示されると推定する。
F、ELAM−1リガンドの 告の、 づけリガンドの構造を特徴づけるために 、精製した糖脂質の単糖の組成を、酸加水分解に続いて陰イオン交換クロマトグ ラフィー、およびパルス化電流検出(PAD、 Dionex Corp、)に よる定量を行うことにより、達成した。結合を、メチル化に続いて加水分解、還 元、アセチル化、および質量検出によるガスクロマトグラフィーを行うことによ り、決定した。FAB質貢分析を行った。組成、結合分析、およびELAM認識 バンド2上の質量分析から得たデータは、フフーンルおよびシアリル残基を含む 四糖類を少なくとも含むリガンドと一致する。さらに、得られた情報を分析した 結果、ELAM−1リガンドを、上記の一般的構造式Iに包含される化合物とし て特徴づけることが可能となった。式Iの化合物の、好適なサブグループは、以 下の構造式I+に包含される: (以下余白) ト!2の寸に鉛いアー At?−はRはN−7セチルノイラミン膀物は、抗生物 質、血管拡張神経薬、およびtJt痛剤を含むが、これらに限定されない。この ような薬物送達システムは、薬物によって通常引き起こされる、いかなる全身性 の影響をも減少させる。なぜなら、薬物は通常投与量の半分から10分の1の量 で投与され得、しかも、炎症部位において通常と同等の抗炎症結果が得られるか らである。
式11に包含される2つの特定のリガンド構造を以下に示す(以下余白) /。
式11(a)およびIt(b)において、Acはアセナルであり、ActI本明 細書全体を通じてアセチルである。さらに、フコースは、いかなるN−アセチル グルフサミンユニット上にも存在し得、そして、セラミドは常に選択的に存在す る。セラミドは通常、動物の組織に存在する。
上記構造はラクトシルセラミドであり、2つのN−アセチルラクトサミン反復ユ ニット、末端N−アセチルノイラミン酸、およびN−アセチルグルコサミン残基 のうちの1つにフコースを有している。ELAMに認識されるバンド2の組成デ ータは、2つのグルコース残基につき1つのフコースがあり、グルコース1モル につき、2モルのN−アセチルグルコサミンおよび3モルのガラクトースがある ことを示した。質量分析は、2027の質量ユニットに1個の分子イオンがある ということを示し、主要なフラグメント産生物は、フコース、N−アセチルノイ ラミン酸、ヘキソース、N−アセチルへキソサミン、ヘキソース、デオキシヘキ ソース、N−アセチルへキソサミン、ヘキソース、およびヘキソースがセラミド に対して失われているということを示した。
2027および1881における、質量イオンの組成および相対的な割合は、テ ストされた特定の物質が、分子の30%−40%上にフコースが存在すること以 外は同一の2つの成分の混合物であったということを示唆する。他の活性バンド のデータは、上記活性バンドが、構造的に関連するが、その二種類反復ユニット の数は様々であること、および、各活性バンドが、単一のN−アセチルノイラミ ン酸残基を有する末端ユニットを含み、そこにおいて、分子が、二種類ユニット のうちの1つに付着した、少なくとも1つのフコース残基を含むということを示 す。
非結合バンドのうちの1つの構造が特徴づけられ、バンド2と同一の炭水化物構 造を含むがフコース残基を欠(ということが判明している。ELAM−1により 認識されない第2の糖脂質もまた、フコースを欠く。したがって、二種類に結合 されたフコース、またはこれと構造的に関連した残基は、結合活性にとって不可 欠であると考えられ、このことは、リガンドが4個の単糖類を含むか6個の単糖 類を含むかに関わらず真実であると考えられる。
ELAM−認識バンド3および5上の結合分析は、グルコース残基が部位4にお いて置換され、ガラクトースが部位3において置換され、そして、N−アセチル グルコサミンが、部位4において置換された残基と部位3.4において置換され た残基との混合物であるということを示す。シアル酸およびフコースを選択的に 開裂する条件下(Dahms、 N、M、、および5chnaar、 R,L、 、 J、 Neurosci、 (1983) i:806)i:おける、弱酸 を用いて混合糖脂質を処理すると、ELAM−COS結合が失われ、それにより 、これらの糖の必要性が確認できる。これらのデータをまとめると、ELAM− 1に対するリガンドは、ラクトシルセラミドおよびN−アセチルラクトサミン反 復から成り、N−アセチルグルコサミン残基のうちの1つに末QLN−アセチル ノイラミン酸残基およびフコース残基を有するということが示される。
上記の特定の情報は、リガンドが、(a)N−アセチルラクトサミンの1以上の 反復ユニット、(b)N−アセチルノイラミン酸残基を含み、この(b)の残基 は、(c) 2−3結合(l l (a))または2−6結合(II(b))を 介してN−アセチルラクトサミンのガラクトシル残基に結合し、および(d)l −3結合を介してN−アセチルグルコサミンに結合された、少なくとも1個のフ コース残基を含むとい、うことを示した。さらに上記リガンドは、多数の二種類 ユニット(例えば10)を含み得るが、好適には、2または3の二種類ユニット を含む。このようなリガンドは、上記の一般的構造式■に包含されるものを含む 。
一般的構造式Iは、以下のように、nが0の時、式1aの特定の構造およびリガ ンドの好適な基を含む二1(a’) 上記式において、R3は、OHまたはNHAcであり、AおよびBのうちの一方 は水素であり、他方はN−アセチルノイラミン酸残基であり、そして、Fは、水 素またはリンカ−である。特に好適であるのは、AがN−アセチルノイラミン酸 残基である、実施態様である。
本発明における使用のために修正すべき、1つの好適な炭水化物化合物は、以下 の特定の糖であるシアリル−Le’である別の有用な炭水化物リガンドは、シア リル−Le″であり、Ga1−GlcNAcおよびFuc−GlcNAc結合部 位が交換可能である、シアリル−Lexの構造異性体である。本発明の発明者は 、このような炭水化物化合物が、ヒドロキシル基を含み、そのヒドロキシル基は 、上記炭水化物が、活性化された内皮細胞の表面上の特定の受容体に結合するよ うに、空間的に位置づけられているということを見出した。
リガンドの の nが1である、一般的構造式Iに包含される他のリガンドの好適な基は、以下の 一般式により表される:々 く 本発明による特定のリガンドはまた、以下のように表され得る: NeuNAca2−コGa1B1.−4 (Fucal−3)GlcNAcNa uNAca2−6GalB1−4 (Fucal−3)GlcNAcNeulJ Acα2−コGa1Bl−4G1cNAcBl−3GalB1−4 (Fuca l−3)GlcNAcNauNAca2−6GalB1−4GlcNAcB1− 3GalB1−4 (Fucal−3)G1cNAcNeuNkca2−3Ga 181−4(Fucal−3)GlcNAcBl−3GalB1−4GlcNa uNAcα2−6Ga 1811−4 (Fucal−3) GlcNAcBl −3Ga1Bl−4GlcNauNAca2−3 Ga1B1−4 (Fuca  1−3 ) GlcNAcfS l−3Ga 181−4 (Fuca 1− 3 )@Glc NauNAca2−6GalB1−4 (Fucal−3) GlcNAcBl −3GalB1−4 (Fucal−3)Glc:3GalBl−4(Fuca l−3)GlcNeuN入CCl2−3GalB1−3 (Fucal−リG1 cNAcNauNAca2−6Calf51−3 (Fucal−4)GlcN AcNauNAca2−IGalBl−3GlcNAcB1−4GalJ31− 4 (Fucal−’3)GlcNAcNeuNAca2−6GalBl−3G lcNAcfSl−4GalB1−4(Fucal−3)GlcNAcNeuN Aca2−3GalB1−3(九cal−4)GlcNAcBl−3GalB1 −4GlcNauNAca2−6Ga 1f51−3(Fucal−4)Glc NAcBl−3GalfS1−4GlcNauNAca2−30m1fs1−3  (Fuca 1−4)GlcNAcBl−3Galfn−4(Fucal−3 )GINeuNAca2−6GalBl−3(F’ucal−4)GlcNAc fs 1−3GalB1−4(Fucal−3)G1(J久下衆白う NauNAca2−:1GalB1−4GlcNAcfSl−3Ga181−3 (Fucal−4)GlcN入CN@uNAca2−6GalBl−4G1cN Ac81−コGa1Bl−3(Fucal−4)GlcNAcNeuNAca2 −]Ga1B1−4(Fucal−3)GlcNAcBl−]Ga1j31−3 (Fucal−4)GlcNeuNAcα2−6GalB1−4 (Fucax −3)GlcNAcBl−コGa1B1−3(Fucal−4)Glc以下の実 施例は、当業者に、本発明の化合物および組成物を生成する方法を完全に開示お よび記載するために述べるものであり、本発明の発明者が発明と考えるものの範 囲を制限するものではない。使用する数(例えば、量、温度、など)に関して、 正確を期するよう努力したが、いくつかの実験上の誤差および偏差は容赦された い。特に断わりのない限り、部は重量部であり、温度は摂氏によるものであり、 圧力は気圧またはそれに近似のものである。
大1引り え レセプターを した ELAM−1リガンドの単離 上相の鹸化された好中球糖脂質(シアリル酸100μmol)を、4:8:3  (りooホルム:メタノール:水)の200m1のDEAE−3epharos e Fast Flowカラム(Pharmacia)にかけ、カラム3個分の 量のメタノ゛−ルで洗浄し、5.10.20.50、iooおよび250Il1 Mの段階の酢酸カリウムのメタノール溶液各20hlで溶離した(さらに詳しく は、Blackburnら、 J、 Biol、 Chet (1986) 2 61:2873を参照のこと。これは、このような方法を説明し開示するために 、参考までに本明細書に援用する)。画分を脱塩し、その後部分標本を乾燥し、 1μMホスファチジルコリンおよび4μMコレステロールを含有する100%エ タノールに再懸濁した。そして等量の水を添加した。この物質をPvCマイクロ タイターウェル(1つのウェルにつき50μmずつ)に加え、室温で80分間、 糖脂質を吸着させた(この方法の詳細は、Aruffo、 Proc、 Nat l、 Acad、 Sci、 USA、(1987) 84:8573を参照の こと)。
非翻訳のフランキング配列(5’ −GGTGCGGCCGCGGCCAGAG ACCCGAGGAGAG−3’および5’−GGTGTCGACCCCACC TGAGAGATCCTGTG−3°)に対して相補性のプライマーを用いて、 IL−1刺激ヒト騰帯静脈内皮細胞から抽出した1μgの全RNAとの、ポリメ ラーゼ鎖反応を35サイクル行うことによって、ELAM−1をコードするcD NAの全長が得られた。生成された2Kb挿入をゲル精製し、哺乳動物発現ベク ターである、Sal 1部位をポリリンカーに挿入することによって改変された CDM8に、正方向にクローンし、Lcoli (MC1061/p3)内で増 幅させた。個々のコロニーかラフラスミドを単離し、CO3細胞をトランスフェ クトするのに用いた。
これらのトランスフェクトされたCO3細胞の、トランスフェクションの72時 間後のHL−60細胞の付着を維持する能力に基づいて、推定ELAM−1をコ ードするプラスミドを選択した。
2個の核酸が置換した、ELAM−1の公表された配列に相当する配列を有する 陽性のcDNAを、すべての実験で用いた。CO3細胞は、3.5−5.Ox  105個の細胞につき、このプラスミドDNA 1μgで、そして、400μg /+lのDEAE−デキシトランとクロロキン100μMとで4時間、その後、 PBS内の10%DMSOに短時間さらしてトランスフェクトした。無担体32 p04で一晩、代謝的に細胞を放射線標職し、細胞付着研究に用いるために、ト ランスフェクションの72時間後に、0.02%のアジドおよび2mMのEDT Aを加えたPBS内で収穫した。
遠心分離アッセイ(詳細は上記に引用したBlackburnの記事に説明され ている)を用いて、ELAM4ランスフェクションCO3細胞の付着を維持する 能力について、吸着された脂質をスクリーニングした。その結果は、分割されて いない好中球糖脂質内の付着維持物質の大半が、5n+Hの塩画分で溶離するこ とを示しており、モノシアリル化された糖脂質を示唆している。
5mMの塩で溶離した、プールされた物質を、さらなる精製過程に用いた。
実Jl玄 糖 ELAM−1リガンドの油 DEAEから5mMの塩(約11.5μmolのシアル酸)で溶離された脱塩物 質を、60:35:8 (クロロホルム:メタノール:水)の100m1ビーズ /リカカラム(1atrobeads、ビーズ直径too tt m)にかけ、 同一の溶媒の平等な重力供給で溶離した。画分(2゜5m1)を収集し、乾燥し 、上記実施例1に説明したPVCマイクロタイターウェル吸着アッセイ、または TLC重層法によって、ELAM トランスフェクトされたCO3細胞の付着に ついてスクリーニングした。マイクロタイターアッセイにおけるELAM トラ ンスフェクトされたCO3細胞の付着維持能力に基づいて、Iatr。
beadカラムからの画分がプールされた。これらのプールを60+35:10  (、クロロホルム:メタノール+0.25%KCL水溶液)の高性能シリカT LC([1PTLC)にかけた。コンパニオンプレートをポリイソブチルメタク リレート(0,005%へ牛サン溶液)で被覆し、5tank−H4l lら、  Anal、Biochem (1987) 163:27に詳細に説明されて いるように、剥離力を制御した条件下で、ELAM )ランスフェクトされたC O3、または(32PO4で代謝的に放射線標識した)対照CO3でプローブし た。上記文献は参考のため本明細書に援用される。ELAM l−ランスフエク トされたCOS細胞でプローブしたTLCプレートの放射能写真(autora d iograph)を撮った。この放射能写真のバンドを、対照CO3でプロ ーブした放射能写真と比較した。ELAM トランスフェクトされたCO3細胞 によって特定的に同定されたバンドを含有するプールを、さらなる精製に供した 。
支五五立 Li呈立1盃 精製の各工程における糖脂質は、PVCマイクロタイターウェルに吸着させて、 実施例1に記載のようにELAM I−ランスフェクトされたCO3細胞あるい は対照cos細胞によってプローブされた。単一の添加糖脂質濃度から得られた 結果は、糖脂質の精製により達成された増加した特異結合活性を示した。
′。られた結果の 析 上記実施例は、好中球が、本明細書でリガンドと呼ぶ表面糖脂質を有し、そして そのリガンドは本明細書でELAM−1と称するレセプターである、内皮細胞表 面上のレセプター分子に対する親和性を有し、そして結合することを明かに示し ている。さらに、ELAM−1に付着するリガンドとして作用し得る種々の異な った糖脂質分子が存在することも明かである。リガンドとして作用する、抽出さ れた大きな分子がそのように作用するのは、その構造内に、ELAM−1への付 着に必要な特定の分子形態を含有しているためである。そのELAM−1への付 着能力を損なうことのないようなリガンドに許容され得る改変の正確な程度は、 現在のところ未知である。しかし、上記の実験は、ELAM−1へ付着する分子 のグループを単離し、特徴づけ、その後それらの分子の構造を特定的に同定し、 特徴づける最初のものである。
本発明のEl、AM−1’Jガントは、活性化された内皮細胞の表面で、レセプ ターと水素結合を形成する。いかなる特定の理論にも捕られれず、ELAM−1 リガンド上のある基は、活性化された内皮細胞上で水素結合アクセプターに適合 するような様式で空間的に位置する水素結合ドナーとして作用すると考えられる 。従って、シアリル−Lexの水素結合ドナー基と実質的に同等な空間的位置に 存在する、水素結合ドナー基を有する分子は、活性化された内皮細胞に結合し得 る。
上記の一般構造式■は、ELAM−ルセプターへの付着性を示した、単離された 化合物の特徴的特性を持つ、多くの化合物を包含する。この一般構造式に基づい て、ELAM−1に付着し得ると考えられるもので、最も小さい分子部分が、構 造式I(a)の範囲で示される。分子の大きさの上限は、特に重要ではないが、 n==10の分子でもよ(、この分子は12個の反復三糖単位を有している。よ り大きな分子もまた、必要な最少結合構造をその構造の中に含有するならば、リ ガンドとして作用し得る。上記の実験に基づいて、我々が反復三糖単位として示 したポリマーのバ/クボーンは、少なくとも1個のフコース分子(または、その 構造的および機能的等価物)に付着するに違いないこと、そしてさらに、分子の 末端三糖は、シアル酸残基、好ましくは、末端糖の3位または6位で結合した、 N−アセチルノイラミン酸残基(または、その構造的および機能的等価物)を含 有するに違いないこともわかる。ELAM−1へのリガンドの付着を阻害し得る 、構造的および/または電荷関連の特性を変化させないかぎり、構造上の改変も 可能である。
そのため、本発明は、最も広く解釈すると、一般構造式■の分子をのみならず、 その様々な等価物をも包含し、この等価物は、式Iの分子がELAM−1に付着 するのと同等、またはそれ以上の程度に、ELAM−1に対する親和性および付 着能力を有する。もちろん、このような他の分子の特徴は、上記に詳述した付着 アッセイ、および/または、剥離力を制御した条件下での、ELAM−1への推 定リガンドの付着をテストする関連アッセイを用いて確認し得る。抽出および/ または合成され得る、その他のこのような分子を、直接用いて、および/または 、製剤して、患者のELAM−ルセブターが少なくともある程度までブロックさ れるように、患者に投与し、こうして好中球の表面の糖脂質のELAM−1への 付着を防止し、それによって、このような好中球が最終的に引き起こす有害反応 (たとえば炎症)を防止する。
1汲り反圧 構造式■の種々のリガンドのような本発明の化合物は、炎症を予防的に防、ぐか または起こっている炎症を緩和することにより患者を治療するために、治療の必 要のある患者に投与し得る。リガンドは、好ましくは、薬学的に受容可能なキャ リアと共に投与され、キャリアの性質は、投与法により異なり、例えば、経口投 与では通常固体キャリアを使用し、+、 V、投与では液体の塩溶液キャリアを 使用する。製剤の選択は、種々の賦形剤、例えば、製薬学グレードのマンニトー ル、ラクトース、スターチ、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム セルロース(sodium 5accharin cellulose)、炭酸 マグネシウムなど)を使用して達成される。経口組成物は、溶液、懸濁液、錠剤 、丸薬(pill)、カプセル、持続放出性製剤、または粉末の形態をとり得る 。特に有用なのは、本発明のリガンド分子を、DMSOなどの透過促進剤と共に 経皮製剤で直接投与することである。その他の局所的製剤が、皮膚炎症を治療す るために投与され得る。
十分な量のリガンド分子は、炎症を起こす、または実際に炎症を起こしたELA M−1の実質部分に結合するために投与され、炎症が防止され、または改善され る。従って、本明細書で使用される用語「治療」は、炎症および/または炎症に 伴う症状の防止または改善とを意味する。典型的には、本発明の組成物は、1% 以下から約95%まで、好ましくは約10%から約50%の活性成分を含む。好 ましくは、約10mgから50mgの間の量が子供に投与され、約50mgから 1000mgの量が成人に投与される。投与頻度は、患者の応答性に基づいて与 えられる配慮によって決定される。他の有効な投与量は、当該分野の当業者によ って、投与量応答曲線を確立する日常的な試行により容易に決定され得る。
投与すべきELAM−1リガンドの投与量の決定は、すべてのELAM−ルセブ ターを完全に阻害することを望み得ないことに留意しなければならない。通常の 治癒過程が進行するために、少なくともいくつかの白血球または好中球は、傷、 感染または疾病状態が生じている領域の組織に搬送されなければならない。阻害 剤として投与されるELAM−1リガンドの量は、患者の特定の必要に基づき、 治療される疾病のタイプなど種々の要素を考慮して、注意深く調整されなければ ならない。
本発明のリガンドまたは阻害剤は、慢性関節リウマチおよび多発性硬化症のよう な疾病を含む、広い範囲の疾病を治療するために用られ得る。発明の組成物は、 白血球細胞が組織傷害、腫脹、炎症および/または痛みを引き起こすまで組織中 に蓄積する、生体に対して免疫7ステムが変化したすべての疾病状態を治療する ために適応される。慢性関節リウマチの炎症は、例えば、多数の白血球が素早く 疾病領域の関節部に入り、周囲組織を攻撃する際に生じる。
本発明の製剤は、心臓発作から生じる組織傷害の好ましくない後遺症を防ぐため にまた、投与され得る。心臓発作が生じ、患者が抗凝血薬または血栓崩壊剤(例 えばtPA)の投与によって回復したとき、血塊(clot)が形成された内皮 層はしばしば損傷している。抗血栓崩壊剤が凝血を取り除くと、酸素が除去され た内皮層内の血塊の下側の損傷組織および他の損傷組織が活性化される。活性化 した内皮細胞は、その後、損傷を受けた細胞のELAM−ルセブターを数時間以 内に合成する。
レセプターは、血管に伸び、そこで白血球の表面で糖脂質リガンド分子に結合す る。多数の白血球が、素早く捕獲され、周囲の活性化された内皮細胞の領域を取 り囲む組織へ搬送されて、炎症、腫脹および壊死を生じ、゛それによって患者の 生存の可能性を減じる。
心臓発作から生じる損傷を受けている患者の治療に加えて、実際の身体的な損傷 を受けた患者が、生体の領域が重膜な損傷を負った後で通常生じる、炎症および 腫脹の程度を回復するために、本発明の薬剤で治療され得る。本発明の製剤を使 用して治療され得る他の疾病の状態には、種々のタイプの関節炎および成人呼吸 窮迫症候群がある。本願の開示を読めば、当業者は、本発明の製剤の投与によっ て治療され得および/または緩和され得る、他の疾病の状態および/または症状 を認識し得る。
本発明の使用には、他の投与方法もまた利用される。例えば、本発明のリガンド 分子は、坐薬、および場合によっては煙霧剤および、鼻腔用組成物に製剤化され 得る。坐薬には、賦形剤組成物として、ポリアルキレングリコールまたはトリグ リセリドのような従来の結合剤およびキャリアが含まれる。
このような坐薬は、活性成分を約0.5%から約10%(v/v)、好ましくは 約1%から約2%の範囲で含む混合物から形成され得る。
鼻腔用製剤は、通常、鼻粘膜に刺激を与えず、繊毛の機能を著しく妨げない賦形 剤を包含し得る。水、生理食塩水または他の公知の物質のような希釈剤は、本発 明と一緒に使用され得る。鼻腔用製剤はまた、限定はされないが、クロロブタメ ールおよび塩化ベンザルコニウムのような防腐剤を含有し得る。界面活性剤もま た、鼻腔粘膜による作用を受けるタンパク質の吸収を高めるために含有され得る 。
本発明のりガント分子はまた、注射可能なものとして投与され得る。典型的には 、注射可能な組成物は、液体溶液または懸濁液として;注射の前に、液体媒体の 溶液に、または懸濁液に適した固体形態としてまた調製され得る。この調製物は 乳化され得、またはその活性成分はリポソーム媒体中にカプセル化され得る。糖 脂質および炭化水素またはさらに特定すれば式Iの化合物のリガンドは、適合し 得る薬学的に受容可能な賦形剤と共に混合され得る。
適切な賦形剤は、例えば、水、生理食塩水、デ牛ストロース、グリセロール、エ タノールなどおよびその組み合せである。さらに、所望されれば、賦形剤は、湿 潤剤または乳化剤またはpl緩衝剤などの少量の補助物質を含有し得る。そのよ うな投与形態を調製する実際の方法は、当業者にとって公知、または、明らかで ある。例えば、Remington’s Phar+waceutical 5 ciences、 Mack Publishing Company、 Ea ston、 Penn5ylvania、 17th edition、 19 85を参照。投与される組成物または製剤は、いずれの場合も、治療される患者 の目的の状態を達成するために適切なリガンド分子の量を含む。
本発明の種々のリガンド化合物は、それ自体でまたは上述のような薬学的に受容 可能な賦形剤と組み合わせて使用され得る。しかし、本発明のリガンド化合物は 、本発明の化合物が、標識に何等かの方法で結合されている結合体として形成さ れ得る。そのような結合体を形成することにより、本発明のリガンド化合物は、 標識のための生化学的伝達システムとして作用し、炎症部位が検出され得る。
本発明のリガンド分子はまた、サンプル中のELAM−1の存在を試験するため の実験室プローブとして使用され得る。そのようなプローブは、好ましくは、放 射活性標識などで標識される。
本発明は、本明細書において、最も実践的で好ましい実施態様であると考えられ る形態で示されそして記載される。しかし、本発明の範囲内にある変形がなされ 得、この開示を読めば、当業者に、自明な改変が生じ得ることが認められる。
弁田F乙の徨〒1(ニー3り勧4貞し郊−テる%)FIG、 4 国際調査報告 フロントページの続き (51) Int、 C1,” 識別記号 庁内整理番号C08B 37100  G 7329−4CGOIN 33153 S 8310−2J(31)優先 権主張番号 637,868(32)優先口 1991年1月7日 〈33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 683,458(32)優先口 1991年4月11 日(33)優先権主張国 米国(US) FI (81)指定国 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IT、LU、NL、SE)、0A(BF、BJ 、CF、CG、CI、CM、GA、GN、 ML、MR,SN、TD、TG)、 AT、AU、BB、BG、BR,CA、CH,C3,DE、DK。
ES、FI、GB、HU、JP、KP、KR,LK、LU、MC,MG、MN、 MW、NL、NO,PL、R○、SD、SE、5U (72)発明者 スウィードラー、スチュアート ジェイ。
アメリカ合衆国 カリフォルニア 94618オークランド、オーパーン アベ ニュー(72)発明者 モアランド、マーガレットアメリカ合衆国 カリフォル ニア 94702バークレー、ニブリン アベニ1− (72)発明者 シュウェイングルーバー、ハンスアメリカ合衆国 カリフォル ニア 94040マウンテン ビュー、クリーデン ウェイ2161

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.薬学的に受容可能な賦形剤キャリア;および下式のELAM−1に結合する 能力のある化合物を含む、薬学的組成物:式I ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで、示される各々のサッカライド環は、環の1位で次のサッカライドの3位 または4位に結合し、AおよびBの少なくとも1つは、 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表され、 ここで、R4は−(CHOH)3H、H、炭素数1から6のアルキル、CHO、 または炭素数1から6のペルフルオロアルキルである;R5は、H、炭素数1か ら6のアルキル、COCH3、COCH2OHまたはCOCF3である; R6は、H、または炭素数1から6のアルキルである;各Dは、独立してH、ま たはガラクトシルまたはフコシル残基であり、ここで少なくとも1つのDは、結 合する糖の3位または4位に結びついたα−フコシルである;各R3は、OHお よびNAcからなる群から独立して選択される;nは、0から10の整数である ; 各Xは、0、SおよびNR8からなる群から選択され、または還元末端の糖のX は、C−1およびC−5の対応する2価アルコールを表し得る; F1は、H、セラミド残基または結合基であり、または薬学的に活性な薬剤を含 む; nが0であるおよびFがHであるという条件下では、R3はOHである。
  2. 2.AがN−アセチルノイラミン酸残基である;またはnが0、1または2であ る;または すべてのXが0である;または すべてのR3がNAcである、 請求項1に記載の薬学的組成物。
  3. 3.前記組成物が式1の化合物の混合物を1つ以上含む、請求項1に記載の薬学 的組成物。
  4. 4.F1が薬学的に活性な薬剤を含む、請求項1に記載の薬学的組成物。
  5. 5.前記薬剤が非ステロイド系抗炎症剤である、請求項4に記載の薬学的組成物 。
  6. 6.試料中のELAM−1の存在を調べるためのアッセイ試験物質であって: 表面が試験物質に結合している基質、および下式を含むリガンド、 式I ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで、示される各々のサッカライド環は、環の1位で次のサッカライドの3位 または4位に結合し、AおよびBの少なくとも1つは、 ▲数式、化学式、表等があります▼ である、 ここで、R4は−(CHOH)3H、H、炭素数1から6のアルキル、CHO、 または炭素数1から6のペルフルオロアルキルである;R5は、H、炭素数1か ら6のアルキル、COCH3、COCH2OHまたはCOCF3である; R6は、H、または炭素数1から6のアルキルである;各Dは、独立してH、ま たはガラクトシルまたはフコシル残基であり、ここで少なくとも1つのDは、結 合する糖の3位または4位に結びついたα−フコシルである;各R3は、OHお よびNAcからなる群から独立して選択される;nは、0から10の整数である ;そして各Xは、0、SおよびNR6からなる群から選択され、または還元末端 の糖のXは、C−1およびC−5で対応する2価アルコールを表し得る、 を包含する試験物質。
  7. 7.AがN−アセチルノイラミン酸残基である;またはnが0、1または2であ る;または すべてのXが0である;または すべてのR3がNAcである、 請求項6に記載の物質。
  8. 8.試料中のELAM−1の存在をアッセイする方法であって:接着した式1の ELAM−1リガンドを基質表面に提供する工程;該試料を基質表面と接触させ る工程;および該リガンドと該試料中のELAM−1の結合によって形成された 複合体の存在を調べる工程; を包含する方法。
  9. 9.炎症を処置する方法であって: 処置の必要のある患者に請求項1に記載の組成物を薬学的に有効な量で投与する 工程;および 該組成物を該患者中のELAM−1に結合させることにより、炎症を処置する工 程; を包含する方法。
  10. 10.患者の炎症部位を調べる方法であって:検出可能な標識を付けた式1のE LAM−1リガンドを患者に投与する工程; 該標識されたELAM−1リガンドを患者の体内で十分な時間循環させ、患者の 中のELAM−1に結合させる工程;および患者の中の該標識とその位置を検出 し、それによって炎症の組織を調べる工程; を包含する方法。
  11. 11.分子がELAM−1に結合する能力をアッセイする方法であって: 基質表面に接着させた試験される分子を提供する工程;該分子を、高レベルのE LAM−1を発現する標識された組換え細胞と十分な時間接触させ、該細胞を該 分子に接着させる工程; 該分子に接着していない細胞が分離除去されるように、基質に遠心力をかける工 程;および 該基質に接合した細胞を検出する工程;を包含する方法。
  12. 12.ELAM−1を結合する能力のある炭水化物を調製する方法であって: ヒト白血球から糖脂質を抽出する工程;糖脂質を基質表面に結合する工程; その上に糖脂質を有する該基質表面を、高レベルのELAM−1を発現する標識 された組み換え細胞と十分な時間接触させ、細胞を該糖脂質に接着させる工程; 該糖脂質に接着しない細胞が分離除去されるように、基質に遠心力をかける工程 ; 細胞に接着した該糖脂質を単離する工程;を包含する方法。
  13. 13.請求項12に記載の方法によって調製される化合物。
  14. 14.下式の化合物 ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで、示される各々のサッカライド環は、環の1位で次のサッカライドの3位 または4位に結合し、AおよびBの少なくとも1つは、 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表され、 ここで、R4は−(CHOH)3H、H、炭素数1から6のアルキル、CHO、 または炭素数1から6のペルフルオロアルキルである;R5は、H、炭素数1か ら6のアルキル、COCH3、COCH2OHまたはCOCF3である; R6は、H、または炭素数1から6のアルキルである;各Dは、独立してH、ま たはガラクトシルまたはフコシル残基であり、ここで少なくとも1つのDは、結 合する糖の3位または4位に結びついたα−フコシルである;各R3は、OHお よびNAcからなる群から独立して選択され;nは、0から10の整数である; 各Xは、O、SおよびHR6からなる群から選択され、または還元末端の糖のX は、C−1およびC−5で対応する2価アルコールを表し得; Fは、H、セラミド残基であり、または結合基または薬学的活性な薬剤または固 体支持体を含み; nが0でありおよびFがHであるという条件下では、R3はOHである。
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