JPS62123121A - 細菌内毒素の不活化方法 - Google Patents

細菌内毒素の不活化方法

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JPS62123121A
JPS62123121A JP19699386A JP19699386A JPS62123121A JP S62123121 A JPS62123121 A JP S62123121A JP 19699386 A JP19699386 A JP 19699386A JP 19699386 A JP19699386 A JP 19699386A JP S62123121 A JPS62123121 A JP S62123121A
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JP
Japan
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endotoxin
peroxydiphosphate
compound
peroxydiphosphate compound
present
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Pending
Application number
JP19699386A
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English (en)
Inventor
アブダル・ガッファー
エドワード・ジェイ・コールマン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Colgate Palmolive Co
Original Assignee
Colgate Palmolive Co
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Publication date
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

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】 内毒素は脂質、炭水化物及び蛋白質を含む複合巨大分子
である。これは主として、ダラム陰性菌の表面に検出さ
れ、通常は脂質多糖と呼ばれる。
このような巨大分子は宿主にとって有害であり、致命的
でさえある。例えば、このような巨大分子によって低血
圧ショックが生じ、骨吸収を含めた多様な毒性反応が体
内で誘発される。口腔では、歯肉組織の炎症及び、歯槽
骨消失のような、限局性骨吸収に主要な要素として内毒
素が関係してい。
る。
理論的には、酸素を放出する化合物が内毒素を不活化す
ることができる。しかし、多くの酸素発生化合物は酸素
を迅速に放出するため、内毒素増殖の抑制に殆んど効果
がない。比較的緩慢に酸素を放出する化合物は内毒素効
果を抑制することができる。しかし、このような化合物
の効果は、酸素放出の条件が体内における優勢な条件に
一致しないという点で、一般に限定されている。
共通に譲渡された米国特許出願第726,545号(1
985年4月24日出願)に述べられているように、例
えばげつ書類からヒトまでの温血咄乳動物はその体内に
アルカリ性ホスファターゼまたは酸性ホスファターゼを
有する。はルオキンジホスフエート化合物は酸素を比較
的緩慢に放出する性質を有する。このような化合物が放
出する酸素量は過酸化水素が放出する量の1/ である
。アルカリ性ホスファターゼまたは酸性ホスファターゼ
の存在下で25℃において、20時間に、このような化
合物の活性酸素の約50チのみが放出されるにすぎない
はルオキンジホスフエート化合物(FDP)はホスファ
ターゼ酵素の存在下で、次式に従って、過酸化水素を緩
慢に放出する。
〔式中、又は薬剤学的に受容できる無毒性の陽イオンで
ある、または有機エステル成分を形成する〕投ルオキ/
ジホスフェートを分解するホスファターゼは唾液中なら
びに血漿、腸液及び白血球中に存在する。
細菌内毒素が完全なPDPとも反応することは観察され
ている。この反応はホスファターゼの存在に関係なく生
ずる:すなわち、この反応は温血動物の体外においても
生ずる。しかし、温血呻乳動物を本発明に従ってFDP
で処置する場合には、ホスファターゼの存在下において
も反応が生ずることは非常に重要である。内毒素が不活
イヒするまで処置を続けるという投与計画が好ましい。
内毒素を不活化することによって、例えば炎症、骨吸収
及び低血圧ンヨノクのような、内毒素の毒性効果を阻止
することが、本発明の目的である。
本発明の他の目的は以下の説明を検討することから明ら
かになるであろう。
本発明の目的の幾つかによると、本発明は薬剤学的に受
容できる無毒性水溶性のはルオキシジホスフエート化合
物を内毒素と接触させて、前記細菌内毒素を不活化させ
ることから成る、細菌内毒素による低血圧ショックと限
局性骨吸収を阻止する方法に関する。
内毒素不活化を立証する方法は、以下で「PMNJと呼
ぶ多形核白血球に対する走化性因子発生の誘発を克服す
ることである。このような因子は、ウサギの白血球をそ
の場で発生する内毒素誘発因子によって引きつける(化
学走性)ボイデン(Boy−den)の化学走性方法に
よって評価される。ボイデン方法では、細菌内毒素の脂
質多糖を哺乳動物からの血清とともにインキュベートす
ると、PMNガリンとキューイ(Gallinと Qu
le)編集、ラベンプレス(Raven PreSs)
  (= ニー ヨーク)67〜71頁の「PMN化学
走性を測定するだめの改良ボイデンチェンバー法(Mo
dified BoydsnChamber Meth
oa far Measuring PMNChemo
taxie ) j  にケイテス(Cates)  
等が述べているような、ボイテンチェンバーを用いて、
化学走性現象は研究される。本発明におけるように内毒
素が化学走性を誘発する場合には、阻害率をボイデン化
学走性テストによって測定することができる。
内毒素はアクチノバチルス・アクチノマイセテムコミテ
ンス(Actinobacillus actinom
yce−temcomitens)(A、 a )、大
腸菌(Es cherichiacoli) (E、 
Co11)、  バクテロイデス会メラネノゲニカス(
Bacteroides melanenogenic
us)(B、 mel)及びチフス菌(Salmone
lla typhi)(S、 typhi)のような、
ダラム陰性菌の表面に存在することKよって、温血動物
の体内に導入される。
A、a、から単離した口腔内毒素は歯槽根に対して有害
である。E、 Co11  から単離した非口腔内毒素
は宿主に対して致命的であることが実証される。
内毒素形成を阻止する他の公知の方法は、骨培養培地内
での吸収を用いて実施される。ニワ) IJ胚死亡率テ
ストを用いることもできる。
内毒素を温血宿主内で薬剤学的に受容できる無毒性水溶
性のRルオキシジホスフエート化合物の阻害有効量によ
ってin 5itu  処理することによって、毒性反
応は効果的に阻止される。kルオキシジホスフエートは
完全な分子として体内の内毒素と反応し、はルオキシジ
ホスフエート化合物ハネ活化される。内毒素が不活化さ
れるので、内毒素トハルオキシジホスフエートが反応す
ることは明らかである。
一般に、例えば溶液のような、薬剤学的キャリヤ中約0
1〜7係のはルオキ/−,>ホスフェート化合物が体重
I K9につき約0.2〜147nqの投与計画で効果
的である。阻害効果は内毒素効果の低下によって実証さ
れ、PMNに対する化学走性の阻害に基づいて測定され
る。
薬剤学的に受容できる、典型的な無毒性水溶性のにルオ
キンジホスフエート化合物はアルカリ金属塩(例えば、
リチウム、ナトリウム及びカリウム塩)、アルカリ土金
属塩(例えば、マグネシウム、カルシウム及びスチロン
チウム塩)、徂鉛、錫、及び第4級アンモニウム塩なら
びに01〜□2アルキル、アデニリル、グアニリル、シ
トシリル及びチミリルエステルである。無機陽イオンの
中ではアルカリ金属塩、特にカリウム塩が好ましい。
はルオキンニリン酸四カリウムは分子量346.33、
活性酸素含量46チを有する安定性、無臭性、細粒状、
自由流動性、非吸湿性の白色結晶性固体である。
はルオキシニリン酸四カリウムけO℃〜61℃において
47〜51%水溶性でちるが、アセトニトリル、アルコ
ール、エーテル、ケトン、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルスルホキンド等のような、一般的な溶媒に不溶であ
る。この化合物の2チ水溶液は約96のpHを有し、飽
和溶液は約10.9のpHを有する。25℃における1
0%水溶液は4か月後に活性酸素損失を示さなかったが
、50℃において10%溶液は6か月後に3係の活性酸
素損失を示した。
有機化合物の中では、Cアルキルラジカ1〜12 ルのような疎水性を有する化合物及び細胞によるはルオ
キンジホスフエート成分の迅速な摂取を促進する、例え
ばアデニリル、グアニリル、シトシリル、及びチミリル
・エステルのような、化合物が好ましい。
口腔または身体の他の部分における内毒素を阻害スるた
めに、はルオキノンホスフエート化合物を経口投与また
は全身投与することができる。
kルオキンジホスフエートは胃酸によって不活化される
ので、経口摂取に適した薬剤学的キャリヤは胃中の胃酸
(pH約1〜3)による分解に安定である物質から成る
被覆された銅剤である。むしろ、キャリヤはその中に含
むRルオキシニリン酸塩固体物質とともに、胃酸より高
いpH(約5.5〜10)を有するかペルオキシジホス
フェートを不活化しない腸液によって溶解して、纜ルオ
キンジホスフエートをヒトその他の温血動物中に存在す
るホスファターゼの酵素作用にさらすことになる。好ま
しい錠剤被覆溶液はN−ブチルステアレートのような脂
肪酸エステル(典型的には約40〜50重量部、好まし
くは約45重量部)、カルナウバろうのようなワックス
(典型的には約15〜25、好ましくは約20重量部)
、ステアリン酸のような脂肪酸(典型的には約20〜3
0重量部、好ましくは25重量部)及び酢酸フタル酸セ
ルロースのようなセルロースエステル(典型的に約5〜
15重量部、好ましくは約10重量部)及び有機溶媒(
典型的には400〜900部)から成るものである。こ
の他の好ましい被覆材料にはセラック及び、ポリビニル
メチルエーテルのような、エチレン系化合物と無水マレ
イン酸とのコポリマーがある。このような被覆は、錠剤
材料が典型的にマンニトール約80〜90重量部とステ
アリン酸マグネ/ウム約30〜40重量部とを含む、口
腔内で破壊する錠剤とは明確に別のものである。
kルオキシニリン酸塩の錠剤化顆粒は、kルオキシニリ
ン酸塩約30〜50重量部に例えばマンニトールのよう
なポリヒドロキシ糖(固体)約45〜65重量部を混合
し、例えばンルビトールのようなポリヒドロキシ糖化合
物(溶液)約20〜35重量部によって濡らし、サイズ
に合せてふるい分けし、例えばステアリン酸マグネンウ
ムのような結合剤約20〜35重量部を混合し、顆粒を
圧縮製錠機によって錠剤に圧縮成形することによって形
成する。錠剤化顆粒に被覆剤溶液の泡を吹き付け、乾燥
させて溶媒を除去することによって被覆する。このよう
な錠剤は、特別な保a被覆なしに顆粒を圧縮成形したも
のである歯科用錠剤とは異なる。
はルオキシジホスフエートを経口摂取によって投与する
場合、所定の投与計画によるRルオキンジホスフエート
の有効投与量は体重IKりにつき1日に約0.1〜6g
であシ、例えば筋肉内注入、腹腔内注大または静脈内注
入によるように、投与が全身性である場合に、投与量は
体重I K9につき1日に約0.1〜2gである。
全身投与に対して技術上認められた方法で使用するため
に適したキャリヤは、発熱性物質を含まない、生理学的
に受容できる溶媒である。生理学的pH(約7〜7.4
)にリン酸塩によって緩衝化した良塩水が全身投与用に
好ましいキャリヤである。このような溶媒は歯みがき剤
に典型的に用いられる湿潤性ビヒクルとは明らかに異な
る。このよう々溶液は脱イオン化蒸留水を殺菌し、ツジ
(Tsuji)  等カrファーマンニーティカル・マ
ニュファクチャーリング(Pharmaceutica
l Manu−facturing)J l 984年
lO月号、35〜41頁に述べているリムルス・アメー
バ様細胞溶解産物(LAL)  テストを用いて非発熱
性であることを保証するために検査してから、これに発
熱物質を含まない無菌水中に製造したリン酸塩緩衝液(
例えば、pH約85〜10)、ペルオキシジホスフェー
ト化合物誘導体約1〜ioomyと約0.5〜1.5重
量%の濃度に達するまでの塩化すl−IJウムを加える
ことによって典型的に製造される。この溶液は微小孔フ
ィルターに通して再無菌化した後に使用するまでビンに
充填することができる。
代替手段として、塩化ナトリウム0.86重8%、塩化
カリウム0.03重量%と塩化カルシウム0、033重
8%を含むリンゲル溶液のような、他の溶液を用いるこ
ともできる。
次の実施例ははルオキシジホスフエー) (FDP)化
合物が血清中の内毒素産生因子によって誘発される化学
走性を阻止し、骨に対する内毒素毒性を阻止し得ること
を説明する。
実施例1 無菌の等張性食塩水(0,85%Na(J )中の0.
2チグリコ一ゲン溶液200m1を成熟ニュージランド
白ウサギに腹腔内注入した12時間後に、同ウサギの腹
腔からPMNを入手する。ウサギの腹腔から得て、タイ
チマン(Taichman)等が述べているように〔ア
ーチ場オーラルφパイオール。
(Arch、 0ra1. Biol、)21巻、25
7頁。
1976)精製した滲出液から白血球を精製する。
ケイプ・コド社(Cape Cod 工nc、) (メ
イン州。
ウッドホール)の関連会社から入手した大腸菌から精製
した細菌内毒素を37°において種々の濃度のPDP(
四カリウム塩)によって1時間前処理する。次に、前述
のボイデンチャンパを用いて処理及び非処理の内毒素に
よる化学走性分析を行う、データは表1と2に要約する
表1 1・ 対照+         139±4.23、 
孟息!PDPと      142.5±1240+S
、D、=標準偏差 廿 培地=10チウシ血清アルブミン含有アール液 柑 血清=ヒト血清(正常) 表1の結果は、内毒素が予想通りに、PMNの化学走性
を高める因子の放出増加を誘発すること(2の処理):
PDP(0,5%)がPMHに対して効果を有さないこ
と(3の処理);及びFDPに=1:′て前処理した内
毒素が毒素の化学走性活性を有意【減じられること(4
,5及び6の処理)を示している。これらのデータはF
DPによる内毒素の処理が毒素の生物学的効果を非活性
化することを示唆する。
実施例2 表2は他のボイデン・チャンバーテストによって得られ
たデータを示す。FDPは実施例工におけるように四カ
リウム塩として用いる。
表2 (実施例1と同じ) 3、PDPo、5%と血清+  1395±4.9(1
%g/耐) (1ng/m/) 十 実施例1と同じ血清 上記表に示したデータによると、少なくとも01チ程度
のPDP有効濃度が内毒素の生物学的活性を非活性化す
る。
実施例3 骨培養系における内毒素活性に対するPDPの効果 ンスy4(AAY4)から単離した内毒素が骨培養系に
おいて骨吸収を誘発するテスト〔キIJ−ムン(工nf
ect、 Immun、)  3 Q巻、362〜37
3百、1980)を用いて、FDPがY4からの内毒素
の骨吸収活性を非活性化するか否かを評価す116頁(
1965)に述べているように、妊娠18日口のラット
に45CaC11!  を注入することによって、ラッ
ト胎仔の前培養物を作成する。次に19日0にラットを
殺し、胎芽の撓骨と尺骨をそれらの軟骨端部とともに取
り出し、培養のためにBGJ培地〔ギブコ(Gibco
)、  =ニー ヨーク州バッファロー〕に37℃にお
いて、5%CO2とともに挿入した。この培地に加熱し
た(57℃に3時間)5%ウシ胎仔血清を補充する。■
孔につき培地0.5 mlを含む24孔■〔ヌンク(N
unc)、  ギブコ(Gibco))に、骨を1孔に
4個ずつ挿入する。
試験剤の存在下でインキュベートした骨から、培養培地
への45Ca放出を対照培地でインキュベートした骨か
らの放出と比較し、骨吸収結果を比で表す。
AAY4からの内毒素ははンフルバニア大学歯学部から
入手する。AAYJ内毒素を37℃において種々の濃度
のPDP四カリウム塩によって処理する。過剰なFDP
は透析膜によって除去する(最大分子量、3500)。
これは未反応FDPを拡散させるが、3500より大き
い分子量を有する内毒素は袋の内側に保留される。表3
にはデータを要約する。
表3 放出45Ca 試験 1 対照       6   30.11±1.98
 ・・・    ・・・2、内毒素Y4AA    6
   85.46±4.71 2.87−4−1)、1
6 1に比べ10μ’j/rytl         
          て97チ10μg凶e このデータはY4AAからの内毒素が骨吸収を有意に誘
発するが(1と2を比較)、FDP(0,1%)の10
00 mcg/meによる内毒素前処理は内毒素の骨吸
収活性を効果的に阻害することを示している。
実施例1〜3の前記結果はPDP四カリウム塩及びその
他の無毒性水溶液の薬剤学的に受容できるFDP塩(例
えば他のアルカリ金属塩、アルカリ土金属塩、扼鉛塩、
錫塩)、ならびにC1〜12アルキ、ルPDP塩及びそ
の他の有機FDP化合物(特に、アデニリル、グアニリ
ル、シトシリル及びチミリル・エステルならびに第4級
アンモニウムFDP塩を含む)の、血清中の内毒素素産
生因子によって誘発される化学走性の阻害ならびにラッ
ト、ウサギ及び一般哺乳動物における骨に対する内毒素
の毒性の抑制における効果を表している。
(外5名)

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)細菌内毒素によつて生ずる低血圧ショック及び限
    局性骨吸収を阻止する方法において、薬剤学的に受容で
    きる無毒性、水溶性のペルオキシジホスフェート化合物
    を内毒素に接触させることによつて、前記細菌内毒素を
    不活化させる方法。
  2. (2)前記ペルオキシジホスフェート化合物が薬剤学的
    キャリヤ中に約0.1〜7%量で存在する特許請求の範
    囲第1項記載の方法。
  3. (3)前記ペルオキシジホスフェート化合物と前記内毒
    素との前記接触を温血哺乳動物中で行い、前記ペルオキ
    シジホスフェート化合物を前記温血動物の体重1Kgあ
    たり約0.2〜14mgの投与計画で供給する特許請求
    の範囲第2項記載の方法。
  4. (4)前記ペルオキシジホスフェート化合物が被覆を有
    する錠剤化顆粒として存在し、前記被覆が前記混血動物
    の胃を通過する間に破壊せず、pH5〜10の腸液によ
    つて溶解する特許請求の範囲第3項記載の方法。
  5. (5)前記ペルオキシジホスフェート化合物をリン酸塩
    で緩衝化した、非発熱性蒸留水と塩化ナトリウムの溶液
    に含めて前記温血動物に投与する特許請求の範囲第3項
    記載の方法。
  6. (6)前記ペルオキシジホスフェート化合物がアルカリ
    金属塩、亜鉛塩、錫塩もしくは第4級アンモニウム塩と
    して、またはC_1_〜_1_2アルキル、アデニリル
    、グアニリル、シトシリルまたはチミリル・エステルと
    して存在する特許請求の範囲第1項記載の方法。
  7. (7)前記ペルオキシジホスフェート化合物がカリウム
    塩として存在する特許請求の範囲第6項記載の方法。
  8. (8)前記ペルオキシジホスフェート化合物がC_1_
    〜_1_2エステルとして存在する特許請求の範囲第6
    項記載の方法。
  9. (9)前記ペルオキシジホスフェート化合物がアデニリ
    ル、グアニリル、シトシリルまたはチミリル・エステル
    として存在する特許請求の範囲第6項記載の方法。
  10. (10)薬剤学的に受容できる、無毒性の水溶性ペルオ
    キシジホスフェート化合物の細菌内毒素不活化への用途
JP19699386A 1985-08-22 1986-08-22 細菌内毒素の不活化方法 Pending JPS62123121A (ja)

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