JPH06504058A - 菌体内毒素誘発作用抑制方法 - Google Patents
菌体内毒素誘発作用抑制方法Info
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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】
発明の名称
エンドトキシン誘起作用抑制方法
技術分野
本発明はエンドトキシンにより誘起される作用を抑制するエンドトキシン誘起作
用抑制方法に関する。
従来技術
非経口使用の医薬品を製造するとき、多くの重要な先行必要要件の1つは医薬品
に含まれる製品が非発熱性であること、すなわち、関連の医薬品のエンドトキシ
ン濃度が非常に小さい生物学的作用のみが通常の試験装置(リムルス属試験=L
ALまたはウサギの体温上昇)により検出され得るかまたは生物学的作用が検出
されないということである。エンドトキシンはグラム陰性バクテリア(例えば、
イー・コリ、プロテウス属腸内細菌またはサルモネラ)の外方細胞壁と連係する
高分子複合体であり、グラム陰性バクテリアからリボ多糖類(L P S’)が
開放され得る(エンドキシン、O−抗原)(リーチェル、イー・ティー氏等著、
バクテリアエンドトキシンにおけるリムルス属変形細胞溶解物試験による構造、
生物学的意義および検出、1985年、アラン・アール・リス社発行、第31〜
50頁)。
エンドトキシンは敗血症およびARDSおよびDIC(それぞれ、成人呼吸障害
症候群および直接脈管内凝固)に存在し且つしばしば臨床的徴候の原因となる(
ザーレン、ビー氏およびヘッドストランド、ニー、インテンシブボールド代著、
1989年、ウプサラ大学発行、レプロセントラーレンH5C1第63〜64頁
)。
例えば、抗生物質により敗血症に罹っている患者を治療した後、良く知られてい
ることは、患者の体温が上昇するかまたはさらに他の熱ピークが発生し、それに
よりエンドトキシンを含む死んだバクテリアおよびその部分が血液循環に入る、
いわゆるヘルクスハイメル反応を発生するということである。
エンドトキシンの作用の臨床的徴候(これらが示され得る限界がウサギおよび人
間の体重のほば5EU/キロである)は医薬品および養分溶液が非経口で投与さ
れるとき時折観察され得る。例えば、人間およびウサギの場合において、臨床的
徴候は中枢神経系の体温調節中枢に影響を及ぼす内因性発熱を解放するようなエ
ンドトキシンの可能性による熱っぽい状態により証明される。他の証明もまた中
枢神経系において観察され得る(ノーウオートニー、ビー代著、1971年、自
然科学第58巻、第397〜409頁)。例えば、低血圧のごとき心臓血管の変
化および小動脈および小静脈の透過性変化はしばしばグラム陰性敗血症を引き起
こす幾つかの重要な器官変化を説明することが可能である(ザーレン、ビー氏お
よびl\ラッドトランド、ニー、インテンシブボールド代著、第63〜64頁、
1989年、ウプサラ大学発行、レプロセントラーレン)(S C、ノーウオー
トニー、ビー代著、1971年、自然科学第58巻、第397〜4゜9頁;ギル
バート、アール・ビー代著、1960年、生理学レビュー第40巻、第245頁
;ビック、ジェイ・ニー代著、1964年、ニーエム・ジェイ・フィシツク第2
00巻、第944頁)。
今日生体外で適用され得るそれらの脱発熱方法は2つの主要な技術、すなわちa
)エンドトキシン汚染に対して保護することおよびb)調合中にエンドトキシン
を除去することに基礎を置いている。
第1の方法a)は厳密には、調合過程の全体中かっまた出発材料の製造期間中に
無菌状態が存在する必要があるため、実施が難しい。第2の方法b)は種々の濾
過方法の開発を生じ、これらの方法はアスベストフィルタ、イオン交換器の使用
を含み、そして活性炭または硫酸バリウム懸濁液の吸着、ガンマ放射線、エンド
トキシン集合体のioo、oooドルトンから0. 1ミクロンの範囲にある排
除限界を有する薄膜を通る濾過、変形細胞溶解物の供給および形成されるゲルの
除去、かつまた非集合エンドトキシンを濾過するためにio、oooドルトンの
排除限界を有する限外濾過器の使用を伴った。2つの脱発熱方法、すなわち、オ
ートクレーブで処理するのみのまたは非常に低いpH値と組み合わせる方法はそ
れらの効率が低いためかつ製品に損傷が発生するため現在評価は制限されている
(モジエール、エル・ディー氏等著、1987年、ジェイ・ベアレンテラル・サ
イエンス・アンド・テクノロジー、第41巻、第1号、第21〜25頁)。しか
しながら、限外濾過は、高価な材料および鳥い作業コストを伴うため、高い製造
コストを生じる。
さらに、使用される装置はしばしば大きな空間を使用しかつしばしば効率が疑わ
しく、結果として排除限界が一定せずかつエンドトキシンがある程度フィルタを
通過することを可能にする。
この点における1つの特別な問題は凝固係数2(プロトロンビン)のごとき生物
学的活性物質中のエンドトキシンの分析であるか、またはサンプル材料が非常に
制限されるが非常に高い生物学的潜在力を有するとき、リムルス属試験および実
験動物両方の使用を締め出すことである。
いわゆる血漿搬出およびポリミキシンBの不動の生成物を含有するフィルタを通
るヘモ潅流は血液通路からエンドトキシンを除去する目的で生体内で試験された
。
メチルアルギニンはエンドトキシンおよびコレラトキシンが効力を生じかつ下痢
を起こさせるのに必要であるA D ))のリボース化(リボシレージョン)の
拮抗的抑制剤として使用されている(モス・ジエイ・ガリツソン氏、ニス・オツ
ペンハイマー、エヌ・ジエイ氏、リチャードソン、ニス・エッチ氏、1979年
、生化学ジャーナル1、第254巻、第14号、第6270〜6272頁)。
外傷、ショックまたは手術により発生される肝臓病の場合に、とくにL−アルギ
ニン、マレイン酸、リンゴ酸、L−アスパラギン酸、グルコースおよびカルチニ
ンを含有する養分溶液がクエン酸および尿素循環を刺激しかつそれにより血清中
のアンモニアイオン濃度およびフェノール濃度を低減する結果として肝臓につい
ての保護作用を有することがヨーロッパ特許第0059775号明細書に記載さ
れている。
スウェーデン国特許出願第8009103−6号明細書には、コルチコイドの特
異性かっそれによりコルチコイドを、例えばメチルアルギニンまたはエチルアル
ギニンのエステルと結合することにより、コルチコイドの作用を増大しかつそれ
により相互依存的な作用を得る方法が教示されている。アルギニンエステルはラ
ットについての実験において体重の6.3mg/キロまでの量で使用された。
スウェーデン国特許出願第8009102−8号明細書にはエンドトキシンによ
り誘起された肺浮腫に対する薬剤としてアルギニンの使用が提案されている。こ
の臨床像は前に述べたARDS条件と非常に似ている。この出願の特許請求の範
囲にはラットの体重の0.25mgからloomg/キログラムまでのメチルア
ルギニン投与量を列挙している。
発明の開示
本発明は、エンドトキシン誘起作用を治療する薬剤の製造のために、とくにエン
ドトキシン誘起の発熱を抑制するために、式■、
C○0H−CH−(CH2)、−A (I)NH2
(式中、Xが2ないし5の整数モしてAが−NH−(C−NH) NH2,CH
NHp、、または−Go−NH2を意味する)による化合物またはアグマチンの
使用に関する。
薬剤は好ましくは、10〜800mg/kg体重および時間の量において経口、
静脈内、筋向、皮肉または腸腔内で投与される。
本発明はまた医薬的に有用な溶液、医薬製剤、血漿または血液からエンドトキシ
ンを除去する方法に関し、該方法は式(I)による不動の化合物または不動のア
グマチンを^有するベッドを介して医薬的に有用な溶液、医薬製剤、血漿または
血液を濾過することからなる。
医薬製剤は例えば凝固因子のごとき生物学的に活性の成分を含むことが可能であ
る。
本発明はまた式(I)による不動の化合物の使用または医薬的に有用な溶液、医
薬製剤、血漿または血液からエンドトキシンを除去するための不動のアグマチン
の使用、かつまた式(I)による不動の化合物または不動のアグマチンを含むベ
ッドを介してエンドトキシンを含有する溶液を通すことからなるエンドトキシン
を高める方法を包含する。
「アルギニンまたは構造的に関連の物質」は以下において式(I)による化合物
またはアグマチンを意味している。
本発明の他の特徴は以下の説明および請求の範囲から明らかとなる。
本発明の化合物の使用は次に多数の試験例により例示されるが、これらの例は本
発明の範囲を限定するものではない。
例1
種々のアミノ酸とともにイー・コリからの5 n g / mlのエンドトキシ
ン(25EU/mlのエンドトキシンに対応する)が3羽の生きたままのウサギ
に注入された。
発熱反応はウサギの直腸温度を記録することにより分析された。温度上昇の合計
は表1に列挙されている。その結果はアルギニンが試験シリーズ(表1)に使用
された他のアミノ酸から異なるように、動物の温度上昇を生じないことを明瞭に
示している。
例2
エンドトキシンの巨丸薬投与量(500EU/キロ体重)により先行された、8
および5羽のウサギにそれぞれ約6時間の期間にわたって塩化オルニチン溶液(
1000mg/k gおよび時間)とともにアルギニン溶液(1600mg/k
gおよび時間)の一定の点滴を投与するとき、これらの動物の温度進展が、50
0EU/キロ体重に対応するエンドトキシンの巨丸薬投与量に加えてそれぞれ生
理塩化ナトリウム溶液、および5%グリコース溶液により約6時間の期間にわた
って一定に点滴された2つの基準グループ(それぞれ6および5羽のウサギ)の
温度進展より著しく低いことが認められた(第1図および表1参照)。
表1
500EU/kg体重に対応する量においてエンドトキシンをかつアルギニン、
塩化オルニチン、0.9%塩化ナトリウム溶液および5%グルコース溶液の20
m1/kg体重に対応する次の一定の点滴を注入した後3゜5時間のウサギの体
温変化。表1に列挙した平均値は初期温度と熱チャートとの間の面積に関する。
グループ 平均値±SEM n
a、アルギニン 1.15±0.35 8b、塩化オルニチン 0.58±0.
24 5c、0. 9%Na11 2.15±0.24 6d、5%グルコース
2.22±0.17 5a/c p<0.05
a/d p<0.05
アルギニン−セファローゼ(商標)(カビ・ファーマシア・ファイン・ケミカル
ズ社製)の形の不動のアルギニンが生体内および生体外技術によりエンドトキシ
ンの結合可能性をさらに評価する目的で水溶液中のエンドトキシンを実験的に結
合するのに使用された(試験例3および4)。
試験例3
少量の化学的に純粋なガラスウールがコラムパツキンを形成するために6個のパ
スツールピペットの各々に挿入された。その結果として生じたコラムは6M塩酸
で3回かつ次いで中和反応を得るために殺菌水および無水アルコールで洗浄され
た。コラムは次いで加熱キャビネット内で4時間1800cで乾燥された。これ
らのコラムの各々に1mlのアルギニン−セファロース(商標)(カビ・ファー
マシア・ファイン・ケミカルズからの親和力クロマトグラフィ用のゲル)が導入
された。コラムは次いで10の全体容量の殺菌水で洗浄され、その後イー・コリ
からのエンドトキシン2000EUがコラムに導入されかつそれを通して滴下さ
せられた。1 m lの殺菌水が次いで前記コラムの各々に導入され、この水は
またコラムを通して滴下させられる。それぞれのコラムを通過した水が集められ
た(1.5mlの合計がコラムから集められた、すなわち役に立たない量を加え
た合計量を補償するのに十分な量)。生理塩性溶液(0,9%塩化ナトリウム溶
液)が次いで、40m1の容量を得るように、この液体に加えられた。6羽のウ
サギの各々が体重の各キロ当たりこの混合物のl Om lで静脈内に投与され
かつウサギの体温30分毎に直腸に適用された一定記録アナログ温度プローブに
より記録された。さらに他の6羽のウサギの各々が体重の各キロ当たり10m1
の生理塩化ナトリウム溶液で静脈内で投与され、前記塩化ナトリウム溶液は体重
のキロ当たり500EUエンドトキシンと混合された。エンドトキシンは上記し
たものと同一のバッチから取られた。温度は上述したのと同一の方法において測
定された。これらの後者のウサギは基準動物として使用された(第2図および表
3aおよび3b参照)。エンドトキシンのリムルス属試験は6個のアルギニン−
セファロース(商標)コラムを通過したそれらの液体について実施された。6個
のベッドまたはコラムすべてからの溶液は負の結果を示した、すなわちエンドト
キシン濃度はこの装置に関する検出限界(0,12EU)を超えなかった。
表3a
アルギニン−セファロース(商標)を通過した500E U / k g体重に
対応する、エンドトキシン溶液注入に続く3.0時間の周期にわたるウサギの体
温変化。
0.9%塩性溶液を有するエンドトキシンの等偏量の溶液が基準物質として使用
された。
表に開示された平均値はn個の観察数に関する初期体温の線と熱チャートとの間
の面積に関する。
グループ 平均値±SEM n
a、アルギニン−セファ
ロース(商標) 0.34±0.12 6b、基準 2.61±0.24 6
a/b p<0.05
表3b
アルギニン−セファロース(商標)を通過した500EU/kg体重に対応する
エンドトキシン溶液注入に続くウサギの直腸温度の最大上昇。
エンドトキシンの等偏量(500El)が溶解された生理塩性溶液が基準物質と
して使用された。
表はn個の観察数の平均値を示す。
グループ 平均値上SEM n
a。アルギニン−セファ
ロース(商標) 0.24±0.05 6b、基準 1.33±0.06 6
a/b p<0.05
試験例4
別の実験が゛アルギニンーセファロース(商標)(カビ・ファーマシア・ファイ
ン・ケミカルズ社製)の形の不動のアルギニンに結合されたエンドトキシンを収
容した5個のコラムを使用して生体外で実施された。これらのコラムは上述の例
3にしたがって調製された。コラムは殺菌水で洗浄され、その後イー・コリから
得られた1400EUのエンドトキシンがコラムを通して滴下された。
コラムは次いで2mlの生理塩性溶液(0,9%)I9L溶離され、その後溶離
物中のエンドトキシン濃度がリムルス属試験により決定された。この試験はそれ
が許容される方法(Ph、 Eur、、 V、2.1. 9)および該方法が溶
液中のエンドトキシンの存在を明らかに示すため選ばれた。活性エンドトキシン
の濃度は5個のすべてのコラムから得られた溶離物において測定されかつ〉11
0EU/mlであることが認められた。さらに他の溶離が2mlの1.8%塩化
ナトリウム溶液により実施されかつ5個のコラムずべてからの溶離物のエンドト
キシン濃度が決定されかつ110〜120EU/mlの範囲内に横たわることが
認められた。
実験はエンドトキシンがコラム中のアルギニン−セファロース(商標)に結合し
かつこれらの結合が塩性溶液(0,9または1.8%)により溶離することによ
り破壊され得ることを示した。
試験例において開示された実験から明らかなことは以下の通りである。
一表1において試験されたアミノ酸中で、アルギニンは生体内でエンドトキシン
の温度上昇作用を除去する。
−一定の点滴の場合において、生体内でアルギニンおよびオルニチンがエンドト
キシンのおよび上昇作用を除去することができる(表2)。
一不動の形のアルギニンがエンドトキシンに対して親和力を有−かつ生体外でエ
ンドトキシンを有効に結合する(表3a、3bおよび4参照)。
−エンドトキシンはアルギニン−セファロース(商IK)に結合されかつ溶離さ
れる。
温度抑制は、アルギニン−セファロース(商g)による不動の実験が非常に明瞭
に示すように、一般のエンドトキシン抑制に対応する。かくして、構造的に関連
の物質ととともに、自由に溶解し得るアルギニンおよびオルニチンがエンドトキ
シンショックおよびARDSおよびDIC発生によるグラム陰性敗血症の状態に
おいてエンドトキシンを除去するのに使用され得る。50mg/キログラム体重
および時間の投与量がウサギに効果を生じることが認められた。人間に関しては
非常に高い投与量が、例えば、適切には連続点滴(10〜800mg/kg/時
間)下で、5〜280グラム/日の間の投与量が要求される。アルギンニン塩酸
の量に関してLDs、は単一投与量として3,1g/kg体重である。(ミルネ
、エム・ディー、アミノ酸の薬理学。臨床薬理学および治療学、第9巻、第48
4〜516頁、1968年)。ショック状態はバクテリアによりかつバクテリア
それ自体ではなく発生されるエンドトキシンにより発生される。
エンドトキシンは身体の固有の抗バクテリア系によるかまたは外因的に投与され
た抗バクテリア物質によるバクテリアの除去後も同様に血液通路中に存在する。
高投与量において静脈中で/経口で、アルギニンまたは構造的に関連の物質との
組み合わされた治療および適切な抗生物質との抗バクテリア治療がかくして明瞭
に示された。
上記条件により、エンドトキシンはまた、不動のアルギニンまたは構造的に関連
の物質を含むフィルタを使用するヘモ濾過により除去され得る。かかるフィルタ
はまた静脈内、筋向、皮肉または腸腔内使用に向けられ医薬製剤の製造における
蒸留水から発熱を除去するのに使用でき、かつまた医薬製剤それ自体から除去さ
れ得る。不動のアルギニンまたは構造的に関連の物質はまた生物学的に非常に活
性である溶液のごとき溶液、例えば、凝固因子2(プロトロンビン)、および因
子8,9および10からのさらに他の量決定のためにエンドトキシンを高めるの
に使用可能である。同一の方法は非経口使用に向けられる溶液からエンドトキシ
ンを除去するのに使用され得る。
血液透析を受ける尿毒症患者は不動のアルギニンまたは構造的に関連の物質が使
用され得る大きな区域を示す。
これらの患者は、血液透析フィルタを貫通するエンドトキシンにより、エンドト
キシン作用を比較的頻繁に受ける。
表1
]、 OE Uエンドトキシンが各10m1の溶液に添加された溶液中の早期に
発熱のないアミノ酸を試験するときのウサギトの発熱反応。
アミノ酸 濃度 投与量 3羽のウサギの(g/l) (ml/kg体重)合計
体温上昇(°C)
アルギニン 25 10 0.700.650.550.70アラニン 20
10 3.402.502.75アスパラギン酸 5 10 2.85
フエニール
アラニン 25 10 2.25
グルタミン酸 10 10 2.60
グリシン 20 10 2.802,652.552.70ヒスチジン 15
10 3.60
イソロイシン 20 10 3.404.002.852.00ロイシン20
10 2.602.602.652.60塩化リジン20 10 1.951.
603.052.10メチオニン10 10 2.053.401.802.9
5プロリン 10 to 3.154.40セリンl OI O3,753,0
50,453,30トリプト77ン10 10 2.703.953.502.
60チロシン 0.5 10 3.253.852,403.20トレオ:−ン
l 5 10 2.754.152.352.80バリン 20 ]、 0 3
.953,401,701.95国際調査報告
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内−W−・1−@喜ム−に一−1−M&P〔コ1′/Sε91100B93国際
調査報告
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国際調査報告
:::’=””re’、、’eenn+;mi@nw*=lh“=i九”m”e
@1フ77;フ;+mci1ml°−°”°″“゛°°ゴrhC21ツ51)V
”””””−””
TM1+mljhPsleslOmclItoi+MQ++aNeiwm響−m
an−an−N−v・φv−c・「1−・−w’p−鴫em奄P−−〒−t1m
c
フロントページの続き
(72)発明者 サンドバーブ ゴランスウェーデン国、ニス−76200リン
ポ。
ボルクスコ
(72)発明者 ワーレン レイモンドスウェーデン国、ニス−19453ラブ
ランド バスピー、ペパルポダバーゲン 37(72)発明者 ウェストバーブ
ボヨーンスウェーデン国、ニス−17265スパンガ、ロトスジョバーゲン
73
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)エンドトキシン誘起作用の治療に10〜800mg/kg体重および時間の 量で点滴され得る薬剤の製造のために、式I、 ▲数式、化学式、表等があります▼(I)(式中、Xが2ないし5の整数そして Aが−NH−(C=NH)−NH2,−CH−NH2.または−CO−NH2を 意味する)による化合物またはアグマチンを使用することを特徴とする化合物ま たはアグマチンの使用方法。 2)エンドトキシン誘起熱を減少するための薬剤の製造に式(I)による化合物 またはアグマチンを使用することを特徴とする化合物またはアグマチンの使用方 法。 3)前記薬剤が10〜400mg/kg体重および時間の量において投与される ことを特徴とする請求の範囲第1項または第2項に記載の化合物またはアグマチ ンの使用方法。 4)前記薬剤が静脈内、筋内、皮内または腸腔内に投与されることを特徴とする 請求の範囲第1項ないし第3項のいずれか1項に記載の化合物またはアグマチン の使用方法。 5)前記薬剤が経口で投与されることを特徴とする請求の範囲第2項に記載の化 合物またはアグマチンの使用方法。 6)薬剤は好ましくは、10〜800mg/kg体重および時間、好ましくは1 0〜400mg/kg体重および時間に対応する量において式(I)による化合 物またはアグマチンを点滴することを特徴とするエンドトキシン誘起作用の治療 方法。 7)式(I)による化合物またはアグマチンを投与することを特徴とするエンド トキシン誘起熱の給原方法。 8)医薬的に有用な溶液、医薬製剤、血漿または血液からエンドトキシンを除去 するエンドトキシン除去方法において、式(I)による不動の化合物または不動 のアグマチンを含有するベッドを介して医薬的に有用な溶液、医薬製剤、血漿ま たは血液を濾過することからなることを特徴とするエンドトキシン除去方法。 9)前記医薬製剤が生物学的に活性の成分を含有することを特徴とする請求の範 囲第8項に記載のエンドトキシン除去方法。 10)前記生物学的に活性の成分が凝固因子であることを特徴とする請求の範囲 第9項に記載のエンドトキシン除去方法。 11)水、医薬的使用の溶液、医薬製剤、血漿または血液からエンドトキシンを 除去するための式(I)による不動の化合物または不動のアグマチンの使用方法 。 12)式(I)による不動の化合物または不動のアグマチンを有するコラムを介 して水またはエンドトキシンを含有する溶液を通すことからなることを特徴とす るエンドトキシンを高める方法。
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