KR20070005550A

KR20070005550A - 대사 장애 치료를 위한 조성물 및 방법

Info

Publication number: KR20070005550A
Application number: KR1020067012001A
Authority: KR
Inventors: 다니엘 아이. 오펜하이머; 에밀 디. 캐키스; 프레드릭 디. 프라이스; 알레한드로 도렌바움
Original assignee: 바이오마린 파머수티컬 인크.
Priority date: 2003-11-17
Filing date: 2004-11-17
Publication date: 2007-01-10
Also published as: DK1708690T3; AU2004291149A1; US20160367558A1; EP1708690A2; CY1124931T1; HK1094875A1; EP1708690B1; EP3138566A1; HUE058126T2; US9433624B2; PL3138566T3; CN1905863B; SI3138566T1; JP2012207029A; BRPI0416566A; US7566714B2; MXPA06005451A; US9993481B2; CN1905863A; US20100009996A1

Abstract

본 발명은 하이퍼페닐알라닌에미아의 치료적 조정을 위한 신규한 방법 및 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 명세서는 BH4를 포함하는 조성물을 이용하여 다양한 타입의 페닐케톤유리아를 치료하는 방법 및 조성물을 설명한다. BH4 및 다른 치료적 처방의 콤비네이션 치료도 제공된다.

하이퍼페닐알라닌에미아, BH4, 페닐케톤유리아, 콤비네이션

Description

대사 장애 치료를 위한 조성물 및 방법{METHODS AND COMPOSITIONS FOR THE TREATMENT OF METABOLIC DISORDERS}

본 발명은 전체적으로 대사 장애의 치료적 조정에 관한 것이고, 상세하게는 아미노산 대사를 포함하는 대사 장애의 치료적 조정에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 페닐케톤유리아, 혈관질환, 뇌허혈성 또는 염증성 질환, 또는 인슐린 내성, 또는 산화질소 신타아제(synthase)활성 향상으로 이득을 얻을 질환 및 환자의 치료를 위한 조성물 및 방법에 관한 것이다.

페닐케톤유리아(PKU)는 1930년대에 청음 알려진 유전성 대사 장애이다. 1990년대 중반까지 대부분의 경우, 이것은 간 효소인 페닐알라닌 히드록실라제(PAH)의 결핍에서 기인하는 아미노산 대사 장애라고 여겨져왔다. PAH의 결핍은 차례로 뇌 및 혈장에서의 페닐알라닌(Phe) 과잉을 야기한다. 결국 PAH의 결핍은 티로신의 부족으로 나타나고, 티로신은 신경전달물질의 전구체이다.

유아기 초기에 발견되지 않고 치료되지 않은 채 방치하면, PKU는 심각한 정신지체 및 두뇌 발달 저하와 같은 신경계의 돌이킬 수 없는 손상을 야기한다. 치료받지 않은 환자들에서 나타나는 정신지체 이외의 특징들은 뇌 칼슘침착, 옅은 색소침착, 걷는 모양, 선 자세 및 앉은 자세의 이상, 습진 및 간질을 포함한다.

유아는 생후1년 내에 IQ가 50점 떨어지고, PKU는 항상 어느 정도의 IQ 저하를 동반한다고 보고되어왔다. 일단 발견되고나면, 상기 질환은 유아, 이후에는 아동에게 Phe 함량이 매우 낮은 섭식을 제공함으로써 치료된다. 성인들에서 전형적인 PKU 환자에 의해 일상적으로 섭취되는 단백질 보충제들은 그러한 성인들은 나머지 다른 섭식을 통하여 충분한 양의 Phe를 섭취할 것이라는 가정에 Phe가 함유되지 않을 수 있다. 엄격한 처방 하에 조절되어, 전체적 섭식은 저페닐알라닌식이 된다. 더욱이, 상기 질환을 앓고 있는 임신 여성들은 태아의 발달 장애 및 선천적 기형(임산부 PKU 증후군)의 위험을 피하기 위하여 Phe 함량이 매우 낮은 섭식을 권고받는다.

더욱 최근 해에는 하이퍼페닐알라닌에미아(HPA)로 총칭되는 Phe 과잉 상태로 인하여 나타나는 병리학적 증상들이 여러 가지 분리된 장애로 분류될 수 있다는 것이 밝혀졌는데, 그것은 혈장 내 Phe 농도 및 PAH의 공동 인자에 대한 반응에 따라 진단된다. 초기 단계에서, HPA는 6R-L-에리쓰로-5,6,7,8,테트라히드로바이오프테린(BH4; 악성 PKU) 공동인자의 결핍으로 인하여 발생하는 HPA 및 PAH의 결핍으로 인한 HPA로 분류될 수 있다. 후자의 카테고리는 식이요법 또는 다른 치료적 조정이 없을 때의 혈장 내 Phe 농도(이하 "제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도"라 한다)에 따라 적어도 세 카테고리로 더 하위분류된다.

정상 혈장 내 Phe 항상성은 60μmol/L ± 15μmol/L 의 혈장 내 Phe 농도로 엄격하게 조절된다. 전형적인 PKU(OMIM 261600호)는 PKU의 가장 심각한 형태이고 PAH의 심각한 또는 완전한 돌연변이로 인하여 발병하는데, 이는 치료되지 않은 상 태로 방치하는 경우 제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도가 1200μmol/L 이상에 이른다. 전형적인(또는 중증) PKU를 앓는 환자들은 그들의 Phe 농도를 안전한 범위까지 감소시키기 위하여 Phe 함량이 매우 낮은 섭식을 기초로하는 엄격한 식이요법 처방으로 치료되어야 한다. HPA의 보다 가벼운 형태 역시 특징이 있다. PKU의 덜 심각한 형태는 10-20 mg/dL (600-1200μmol/L)의 혈장 내 Phe 농도를 나타내고, 경증 PKU로 통칭된다. 이 PKU의 온건한 형태는 예를 들어 총 단백질 함량이 낮은 섭식과 같은 온건한 섭식 제한의 사용을 통하여 관리되지만 반드시 Phe이 함유되지 않은 섭식일 필요는 없다. 최종적으로, 양성 또는 비PKU성 HPA로 불리는 경증 HPA는 180-600μmol/L의 혈장 내 Phe농도로 특징지워진다. 비PKU성 HPA를 앓는 환자들은 "안전한"범위 내의 혈장 내 Phe 농도를 나타낸다고 여겨지기 때문에 일상적으로 치료되지는 않는다. 그럼에도 불구하고, 위에서 언급한 바와 같이, 이 Phe 농도는 정상, 비PKU인 사람들과 비교할 때 아직 상당히 높고 적어도 임신 여성들 및 매우 어린 환자들에서 해로운 결과들을 나타낼 수 있다.PAH 결핍으로 인한 HPA의 더욱 상세한 검토를 위하여, 당업자들이 스크리버 외(Scriver et al.), 2001<Hyperphenylalaninemia: Phenylalanine Hydroxylase Deficiency, 스크리버(Scriver CR), 보데(Beaudet AL), 슬라이(Sly WS), 발레(Valle D), 칠즈(Childs B), 보겔스타인(Vogelstein B) eds. The Metabolic and Molecular Bases of Inheried Disease. 8th ed. New York: McGraw-Hill, 2001: 1667-1724>에 참조되었다. NIH 가이드라인은 PKU를 앓는 아동을 위하여 혈장 Phe를 360-420μmol/L 까지 감소시키는 것이 바람직하다고 가르친다.

HPA는 또한 BH4 대사의 결함으로 인한다. BH4는 신경전달물질인 도파민 및 세로토닌의 생합성에서 속도제한효소인 티로신 및 트립토판 히드록실라제 모두의 필수적 공동인자이다. 도파민 및 세로토닌의 결핍의 효과는 총괄하여 악성 또는 비전형적 HPA로 알려져있다. 그러므로, HPA의 전통적인 진단은 HPA가 BH4 결핍의 결과인지 또는 PAH 결핍의 결과인지에 대한 결정을 포함해왔다. 전형적으로, PKU의 진단은 지속적으로 상승된 혈중 Phe 농도에 기초하여 정해진다. 상승된 혈중 Phe에서 양성으로 가려진 후에는<120μmol/L 초과의 혈장 내 Phe; 웨글라쥐 외(Weglage et al.), J. Inherit. Metab. Dis., 25:321-322,2002> 상승된 Phe가 BH4 결핍의 결과인지 또는 PAH 결핍의 결과인지에 대하여 결정하는 차별적 스크린이 수행된다. 상기 차별적 진단은 상승된 Phe 농도가 BH4 투여의 결과로 감소하는지 여부를 결정(BH4 로딩 테스트)하는 것을 포함한다. 상기 BH4 로딩 테스트는 BH4의 1회 로딩(예를 들어 5-20 mg/kg)이 전형적으로 정상 섭식(즉, 제한되지 않은)중인 환자에게 투여되고 상기 환자가 Phe 농도의 감소를 경험하는지 여부를 결정하는 것을 포함한다(폰조네 외(Ponzone et al.), Eur. J. Pediatr. 152:655-661, 1993; 웨글라쥐 외(Weglage et al.), J. Inherit. Metab. Dis., 25-321-322, 2002 를 참조> .

전형적으로, BH4 로딩 테스트에 대하여 혈장 내 Phe 농도 감소 반응을 보이는 환자는 BH4 항상성 결함을 가지는 것으로 진단된다. 그러나, PAH 결핍이면서 BH4 반응을 나타내는 타입의 환자들에 대한 다양한 보고가 있어왔다<큐레 외(Kure et al.), J. Pediatr. 135:375-378, 1999; 라스커 외(Lassker et al.), J. Inhirit. Metabol. Dis. 25:65-70, 2002; 린더 외(Linder et al.), Mol. Genet. Metab. 73:104-106, 2001; 스파펜 외(Spaapen et al.), Mol. Genet. and Metabolism, 78:93-99, 2003; 트레흐츠 외(Trefz et al.), 2001>.

이 환자들은 경증 PKU의 전형적인 혈장 내 Phe 농도를 가진다. 즉, 1000μmol/L 미만이고 전형적으로 600μmol/L 미만이다. 중증 전형적 PKU를 앓는 환자들은 전형적인 24 시간 BH4 로딩 테스트에 반응을 보이지 않는다<폰조네 외(Ponzone et al.), N. Engl. J. Med 348(17): 1722-1723, 2003>.

BH4에 반응하는 환자들은 식이요법 조정이 필요하지 않고, 오히려 BH4로 치료되어야한다고 제안되어왔다. 마찬가지로 그 역이 BH4 로딩 테스트에 반응을 보이지 않는 것으로 진단된 환자들에게 제안되어 왔다. 즉, 이러한 환자들은 BH4 요법이 아닌 섭식제한으로 치료되어야 한다. 폰조네 외는 중증 페닐케톤유리아를 앓는 환자들은 BH4 요법에 반응하지 않을 것이므로 그러한 치료를 이 환자들에게 적용해서는 안된다고 특히 언급했다<폰조네 외(Ponzone et al.), N. Engl. J. Med 348(17): 1722-1723, 2003>. 그러므로, 현재 환자가 BH4에 반응을 보이는지 여부에 따라 HPA의 치료를 위한 다른 치료적 처방들이 있다. 더욱이, BH4 요법으로 이득을 얻을 환자는 거의 없다는 것이 주장되어져왔다. 실제로, BH4 요법으로 이득을 얻을 PAH 결핍 형태의 HPA를 앓는 환자들은 경증 PKU 환자들 뿐이라고 생각되어진다. 이 환자들은 전형적으로 안전한 범위의 Phe 농도(즉, 600μM 미만)를 나타낼 것이므로 질환 상태는 온건한 섭식 제한으로 조절될 수 있다<한리(Hanley), N. Engl. J. Med 348(17):1723, 2003 참조>. 그러므로, BH4 요법은 단독으로도 또는 다른 치료적 조정과의 콤비네이션으로도 HPA를 앓는 환자들의 절대다수를 위한 실용적인 치료적 조정으로 여겨지지는 않고 있다.

BH4는 자연적으로 발생하는 프테린 계의 생명유지에 꼭 필요한 아민이다. 프테린은 생리학적 체액 및 조직에 환원 및 산화된 형태로 존재하지만, 5,6,7,8,테트라히드로바이오프테린만 생물학적으로 활성이 있다. 이것은 키랄 분자이고 상기 공동인자의 6R 거울상이성질체가 생물학적으로 활성있는 거울상이성질체로 알려져있다. BH4의 합성 및 장애에 관하여 상세한 검토를 위하여 블라우 외(Blau et al.), 2001<Disorders of tetrahydrobiopterin and related biogenic amines. 스크리버(Scriver CR), 보데(Beaudet AL), 슬라이(Sly WS), 발레(Valle D), 칠즈(Childs B), 보겔스타인(Vogelstein B) eds. The Metabolic and Molecular Bases of Inheried Disease. 8th ed. New York: McGraw-Hill, 2001: 1275-1776> 을 참조한다. HPA에서 BH4 결핍의 역할의 설명에도 불구하고 BH4를 이용한 치료는 청년 또는 성인 1인당 매년 30,000달러로, 페닐알라닌 제한 식이요법을 위한 6,000달러와 비교하였을 때 너무 비싸기 때문에 권해지지 않았다<한리(Hanley), N. Engl. J. Med 348(17):1723, 2003>. BH4의 또다른 큰 문제는 이 화합물이 불안정하고 상온에서 쉽게 산화되며<데이비스 외(Davis et al.), Eur. J. Biochem., Vol 173, 345-351, 1988; 미국특허 제4,701,455호> 상온에서 8시간 미만의 쉘프라이프(shelf-life)를 가진다는 것이다<버네가 및 블라우(Berneggar and Blau), Mol. Genet. Metabol. 77:304-313, 2002>.

그러므로, 지금까지, 식이요법적 조정은 모든 중증 전형적 PKU 환자 및 많은 경증 PKU 환자를 위하여 사용된 전형적인 치료적 조정이다. 그러한 식이요법적 조 정은 전형적으로 Phe가 함유되지 않거나 함량이 적은 자연 식품으로 구성된 식품에 환자를 제한시키게 된다. 그러나, 그러한 식이요법 처방은 Phe를 제거하는 것 외에 다른 필수 아미노산, 비타민 및 무기질의 많은

공급원을 제거한다. 결과적으로, 보충이 없으면, 그러한 섭식은 정상적인 성장 및 발달을 유지하기에 불충분한 단백질, 에너지, 비타민 및 무기질을 공급한다. PKU는 페닐알라닌의 수산화 부족으로 인한 티로신 부족의 발현이므로, 티로신은 필수적인 아미노산이 되고 PKU를 위한 섭식 보충은 티로신 보충을 반드시 포함해야 한다. 그러므로, PKU 환자의 섭식을 보충하기 위한 영양상 처방을 사용하는 것은 보편적이다. 더욱이, 아기들을 위하여, 단독 또는 일차 식품 공급원으로서 Phe 함량이 낮은 유아용 처방을 사용하는 것도 보편적이다.

그러나, 단백질 섭식 제한은 기껏해야 많은 부류의 환자들에 있어서 PKU를 제어하는데 효과가 없는 방법이다. 예를 들어, 높은 Phe 농도는 태아의 두뇌 발달 지체를 야기할 수 있으므로 치료는 임신 기간 중 가장 중요하다. 그러나, 임신기간 중 단백질 함량이 낮은 섭식은 신장 발달의 지체를 야기할 수 있고, 그 후 네프론 개수의 감소 및 성인기의 고혈압을 잠재적으로 야기할 수 있다고 생각되어진다<다고스티노(D'Agostino), N. Engl. J. Med. 348(17)1723-1724, 2003>.

단백질 제한 섭식에 대한 환자들의 불응도 하나의 문제이다. Phe이 함유되지 않은 이용할 수 있는 단백질 처방들은 환자로 하여금 단백질, 아미노산, 비타민, 무기질 등의 일일 섭취요구량을 충족시킬 만큼의 충분한 양의 단백질 소비를 보장하기 어렵게 하는 좋지 않은 맛이다. 이것은 특히 매일 상기 처방을 건조중량으로 70g까지 필요로하는 아동들에게 문제이다. 예를들어, 슈에트(Schuett, V.E.;1990; DHHS Publication No HRS-MCH-89-5)의 보고에 따르면 미국의 8세 또는 그보다 자란 PKU 환자의 40% 이상이 더 이상 식이요법 치료를 계속하지 못한다고 한다(미국 특허 제 6,506,422호). 많은 청소년 환자들은 동년배의 태도에 대한 두려움 때문에 단백질 제한 식이요법을 정확하게 따르는데 실패한다.

그러므로, PKU 환자들이 처해있는 섭식 제한을 대체하거나 보충 및 완화할 치료약이 필요하다. 본 발명은 그러한 문제를 해결하기 위한 것이다.

본 발명은 대사 장애, 상세하게는 아미노산대사를 포함하는 대사 장애에 대한 조정을 설명한다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 높은 페닐알라닌 농도 예를 들어, 하이퍼페닐알라닌에미아, 경증 페닐케톤유리아 또는 전형적인 중증 페닐케톤유리아를 나타내는 환자들의 치료를 위한 방법 및 조성물; 및 산화질소 신타아제 활성의 향상으로 이익을 얻을 질환을 앓고 있는 환자들의 치료를 위한 방법 및 조성물; 및 혈관 질환, 뇌허혈성 또는 염증성 질환, 당뇨병, 또는 인슐린 내성을 앓고 있는 환자의 치료를 위한 방법 및 조성물에 관한 것이다.

하나의 관점에서, 본 발명은 환자에게 단백질-제한섭식을 테트라히드로바이오프테린(BH4), 그 전구체 또는 그 유도체를 포함하는 조성물과 콤비네이션하여 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 BH4 및 단백질-제한 섭식의 콤비네이션 투여는 상기 콤비네이션 투여를 하지 않았을 때에 비해 혈장 내 페닐알라닌 농도를 낮추는데 효과적임을 특징으로 하는 전형적인 중증 페닐케톤유리아(PKU) 환자를 치료하는 방법을 설명한다. 특정 실시예에서는, 상기 환자는 BH4 항상성 결핍이지 않음을 특징으로 한다. 상기 환자는 L-도파 신경전달물질 결핍의 증상을 발현하지 않는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 방법에 따른 치료로부터 선택되는 환자는 높은 혈장 내 Phe 농도를 가질 것이고, 그 농도는 치료적 처방이 없을 때 1800μM 초과인 것을 특징으로 한다. 다른 실시예는 환자가 치료적 처방이 없을 때 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1000μM 초과인 것을 특징으로 하는 것을 제공한다. 바람직한 실시예에서는, 본 발명의 콤비네이션 투여 방법은 상기 환자의 혈장 내 페닐알라닌 농도를 600μM 미만으로 감소시키는 것을 특징으로 한다. 더욱 바람직하게는, 500μM 미만으로 감소시키는 것을 특징으로 한다. 더욱더 바람직하게는, 상기 콤비네이션 투여는 상기 환자의 혈장 내 페닐알라닌 농도를 360μM ± 15μM로 감소시키는 것을 특징으로 한다.

상기 BH4는 바람직하게는 1mg/kg 내지 30mg/kg 의 양으로 투여되고, 더욱 바람직하게는 5mg/kg 내지 30mg/kg 의 양으로 투여되는 것을 특징으로 한다. 상기 BH4는 일일 일회 복용량 또는 일일 다회 복용량으로 투여되는 것을 특징으로 한다. 어떤 실시예에서는, 상기 BH4 치료가 지속적이지 않고, 오히려 BH4가 혈장 내 Phe 농도가 360μM 미만으로 감소될 때까지 매일 투여되는 것을 특징으로 한다. 바람직하게는, 상기 혈장 내 Phe 농도는 매일 모니터링되고, 상기 BH4는 혈장 내 Phe 농도에 있어서 10% 증가가 관찰되었을 때 투여되는 것을 특징으로 한다. 바람직하게는, 투여되는 상기 BH4는 안정화된 결정형으로서 비결정화된 안정화 BH4에 비하여 높은 안정성을 가지는 것을 특징으로 한다. 더욱 바람직하게는, 상기 안정화된 결정형의 BH4는 적어도 99.5%의 순수한 6R-BH4를 포함하는 것을 특징으로 한다. 디히드로바이오프테린(BH2), 및 세피아프테린과 같은 전구체 또한 투여되는 것을 특징으로 한다. BH4는 경구투여되는 것을 특징으로 한다.

여기에서 상기 방법 중에 투여되는 단백질-제한 섭식은 총 페닐알라닌이 일일 600mg 미만으로 제한되는 페닐알라닌-제한 섭식인 것을 특징으로 한다. 다른 실시예에서는, 상기 단백질-제한 섭식은 총 페닐알라닌이 일일 300mg 미만으로 제한되는 페닐알라닌-제한 섭식인 것을 특징으로 한다. 또 다른 실시예에서는, 상기 단백질-제한 섭식은 티로신, 발린, 이소류신 및 류신과 같은 아미노산으로 보충된 것을 특징으로 한다. 어떤 실시예에서는, 단백질-제한 섭식은 단백질 보충제를 포함하고 상기 BH4는 상기 단백질 보충제와 동일한 조성으로 제공되는 것을 특징으로 한다.

특정 실시예에서는, 상기 환자는 돌연변이된 페닐알라닌 히드록실라제(PAH)를 가지는 것으로 진단된 것을 특징으로 한다. 상기 돌연변이 PAH는 PAH의 촉매도메인의 돌연변이를 포함하는 것을 특징으로 한다. 대표적인 그러한 돌연변이는 F39L, L48S, I65T, R68S, A104D, S110C, D129G, E178G, V190A, P211T, R241C, R261Q, A300S, L308F, A313T, K320N, A373T, V388M, E390G, A395P, P407S 및 Y414C로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 돌연변이를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기에서는 환자에게 단백질-제한 섭식을 테트라히드로바이오프테린(BH4), 그 전구체 또는 그 유도체를 포함하는 조성물과 콤비네이션하여 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 BH4 및 단백질-제한 섭식의 콤비네이션 투여는 상기 콤비네이션 투여를 하지 않았을 때에 비해 혈장 내 페닐알라닌 농도를 낮추는데 효과적임을 특징으로 하는 하이퍼페닐알라닌에미아(HPA)를 앓는 임산부를 치료하는 방법을 또한 제공한다. 어떤 실시예에서는, 상기 환자는 제한되지 않은 혈장 내 페닐알라닌 농도가 180μM 초과 600μM 미만인것을 특징으로 한다. 다른 실시예에서는, 상기 환자는 제한되지 않은 혈장 내 페닐알라닌 농도가 500μM 초과 1200μM 미만인것을 특징으로 한다. 또 다른 실시예에서는, 상기 환자는 제한되지 않은 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1000μM 초과인것을 특징으로 하는 HPA 임산부 치료방법.

본 발명은 또한 상기 환자에게 안정화된 BH4 조성물을 혈장 내 페닐알라닌 농도를 감소시키기에 효과적인 양으로 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 혈장 내 페닐알라닌의 농도가 정상 이상(180μM 초과, 및 더욱 바람직하게는 360μM 초과)인 환자의 치료방법을 제공한다. 바람직하게는 상기 안정화된 BH4 조성물은 상온에서 8시간 이상동안 안정한 것을 특징으로 한다. 상기 환자는 상기 BH4의 투여 전에 혈장 내 페닐알라닌 농도가 180μM 초과인 것을 특징으로 한다. 더욱 상세하게는, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 120μM 내지 200μM 것을 특징으로 한다. 다른 실시예에서는, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 200μM 내지 600μM인 것을 특징으로 한다. 또 다른 실시예에서는, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 600μM 내지 1200μM인 것을 특징으로 한다. 그러나 치료받은 환자들의 또다른 분류는 제한되지 않은 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1200μM 초과인 것을 특징으로 한다. 특정 실시예에서는, 상기 환자는 유아이고, 더욱 상세하게는, 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1200μM 초과인 유아인 것을 특징으로 한다. 다른 실시예에서는, 상기 환자는 임신하고 상기 임신한 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 200μM 내지 600μM인 것을 특징으로 한다. 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1200μM 초과인 임신한 환자들은 특별히 이런 타입의 치료에 적합한 후보이다. 임신을 계획하고 있는 가임기의 여성인 환자도 이와 같다. 그 실시예들에서는, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1200μM 초과이고, 상기 방법은 단백질-제한 섭식을 투여하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또한 환자에게 안정화된 BH4 조성물을 혈장 내 페닐알라닌 농도를 감소시키기에 효과적인 양으로 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 환자는 1회 복용량의 BH4 로딩 테스트에 반응성이 없다고 진단받은 것을 특징으로 하는 페닐케톤유리아를 앓는 환자를 치료하는 방법을 제공한다. 바람직하게는, 상기 환자는 BH4 로딩 후 24시간 이내에 반응성이 없는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 관련된 관점에서 1 복용량의 BH4 이상의 투여를 포함하는 다회 복용량의 로딩 테스트를 제공한다. 여기에서 설명되는 데이터는 1회 복용량의 BH4 로딩 테스트에 "반응성이 없다"고 여겨지는 환자들이 다회 복용량의 BH4에 상당한 페닐알라닌 농도 감소로 반응할 수 있다는 것을 나타낸다. 하나의 실시예에서는, 5mg 내지 40mg이 될 수 있는 적어도 2 복용량의 BH4가 1일 이상의 기간, 바람직하게는 7일의 기간에 걸쳐서 환자에게 투여되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 치료 방법은 체중 1kg당 10mg의 BH4 내지 체중 1kg당 200mg의 BH4를 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 BH4는 실무에서 흔히 사용되는 모든 경로를 통해서, 예를 들어, 경구로, 피하로, 혀밑으로, 장관외로, 직장으로, 또는 콧구멍으로 투여되는 것을 특징으로 한다. 상기 BH4는 매일 또는 다른 간격으로, 예를 들어, 격일로 또는 매주 투여되는 것을 특징으로 한다. 상기 BH4는 바람직하게는 단백질-제한 섭식과 콤비네이션되어, 선택적으로 폴레이트(folate) 전구체, 폴릭산, 및 폴레이트 유도체를 포함하는 폴레이트들과 동시에 투여되는 것을 특징으로 한다.

상기 BH4는 치료적 단백질 조제물의 구성성분의 일부로서 투여되는 것이 제공된다. 상기 단백질-제한 섭식은 적은 단백질을 함유하는 식품인 정상 섭식을 포함하는 것을 특징으로 한다. 대안적으로, 상기 단백질-제한 섭식은 페닐알라닌이 함유되지 않은 단백질 섭식인 단백질 처방의 섭취를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 환자는 필수적 Phe 양을 단백질 함량이 매우 낮은 섭식의 나머지 구성성분으로부터 얻는 것을 특징으로 한다.

어떤 실시예에서는, 상기 단백질-제한 섭식은 페닐알라닌을 함유하지 않은 단백질 보충제로 보충되는 것을 특징으로 한다. 더욱 상세하게는, 상기 페닐알라닌을 함유하지 않은 단백질 보충제는 티로신 또는 다른 필수 아미노산을 포함하는 것을 특징으로 한다. 다른 실시예에서는, 상기 단백질 보충제는 또한 폴레이트 전구체, 폴릭산, 및 폴레이트 유도체를 포함하는 폴레이트들을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 환자에게 안정화된 BH4 조성물을 혈장 내 페닐알라닌 농도를 감소시키기에 효과적인 양으로 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 유아는 0 내지 3세이고 상기 유아는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 360μM 내지 4800μM인 것을 특징으로 하는 페닐케톤유리아를 앓는 유아를 치료하는 방법을 제공한다. 상기 BH4의 투여 전에 상기 유아는 페닐알라닌 농도가 1200μM 이고 상기 BH4의 투여가 상기 혈장 내 페닐알라닌 농도를 100μM로 감소시키는 것을 특징으로 한다. 다른 실시예에서는, 상기 BH4의 투여 전에 상기 유아는 페닐알라닌 농도가 800μM 이고 상기 BH4의 투여가 상기 혈장 내 페닐알라닌 농도를 600μM로 감소시키는 것을 특징으로 한다. 또 다른 실시예에서는, 상기 BH4의 투여 전에 상기 유아는 페닐알라닌 농도가 400μM 이고 상기 BH4의 투여가 상기 혈장 내 페닐알라닌 농도를 300μM로 감소시키는 것을 특징으로 한다. 여기에서 제공되는 치료적 방법은 바람직하게는 상기 유아의 혈장 내 페닐알라닌 농도를 360 ± 15μM 로 감소시키는 것을 특징으로 한다.

상온에서 8시간 이상동안 안정한 안정화된 결정형 BH4 및 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제를 포함하는 것을 특징으로 하는 BH4 조성물이 또한 제공된다. 상기 조성물은 의학적 단백질 보충제를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 다른 실시예에서는, 상기 BH4 조성물은 유아 조제식의 일부인 것을 특징으로 한다. 또 다른 실시예에서는, 상기 단백질 보충제는 페닐알라닌을 함유하지 않는 것을 특징으로 한다. 상기 단백질 보충제는 바람직하게는 보충제 100g당 20mg의 농도의 L-티로신, L-글루타민, L-카르니틴, 보충제 100g당 40mg의 농도의 L-타우린 및 셀레늄으로 강화된 것을 특징으로 한다. 상기 단백질 보충제는 무기질, 예를 들어, 칼슘, 인 및 마그네슘의 일일 권장량을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 단백질 보충제는 L-류신, L-프롤린, L-리신 아세테이트, L-발린, L-이소류신, L-아르기닌, L-알라닌, 글리신, L-아스파라긴 일수화물, L-트립토판, L-세린, L-트레오닌, L-히스티딘, L-메티오닌, L-글루탐산, 및 L-아스파르트산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 아미노산의 일일권장량을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 더욱이, 상기 단백질 보충제는 비타민 A,D 및 E의 일일권장량으로 더 강화된 것을 특징으로 한다. 상기 단백질 보충제는 바람직하게는 상기 보충제의 적어도 40%의 에너지를 제공하는 지방성분을 포함하는 것을 특징으로 한다. 그러한 보충제는 분말 보충제 형태 또는 단백질 바 형태로 제공되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징 및 장점은 이하 상세한 설명으로 명백해 질 것이다. 그러나 상기 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시예를 가리키는특정 실시예들은 다만 설명의 수단으로 제공되는 것이고, 본 발명의 의도 및 관점 내에서 다양한 변화 및 변형이 본 상세한 설명으로부터 당업자에게 명백할 것이다.

식이요법적 조정은 전형적인 중증 PKU를 앓는 모든 환자들 및 경증 PKU를 앓는 많은 환자들에게 사용되는 치료적 조정이다. 그러나, 그러한 단백질 섭식 제한은 정상적 성장 및 발달을 뒷받침할 단백질, 에너지, 비타민 및 무기질의 불충분한 공급을 야기한다. 그러므로 단백질 섭식 제한은 기껏해야 많은 부류의 환자들에 있어서, 특히 모두 정상 성인 개인에 비해 많은 양의 단백질을 필요로 하는 주체들인 임신한 여성들 및 아동들에 있어서, PKU를 제어하는데 효과가 없는 방법이다. 섭식 제한은 또한 단백질 제한 섭식에 대한 환자들의 불응에 의해 방해된다. 2000년 10월, 국립보건원(NIH)은 "PKU의 치료에 있어서 비식이요법적 대안에 관한 연구가 강하게 장려되었다."는 PKU 진단 및 치료에 관한 공동성명서를 발행했다. 그러므로, PKU 환자들이 처해있는 섭식 제한을 대체하거나 보충 및 완화할 치료약에 대해 업계가 필요를 인정하고 있다.

우선 본 출원은 안정된 형태의 BH4 투약에 기초한 PKU의 의약학적 조정에 관하여 설명한다. 그러한 안정된 BH4 조성물을 생산하기 위한 방법 및 조성물은 실시예 2에 더욱 상세하게 설명된다. 본 발명의 안정된 BH4 조성물은 상온에서 8시간 이상동안 안정한 BH4 결정을 포함한다. 본 발명의 방법 및 조성물은 경구투여, 근육주사, 피하주사, 정맥주사 등에 제한되지 않은 통상의 모든 투약 경로를 통해서 전달될 수 있는 안정된 BH4 단독 의약학적 조성물을 제공한다. 본 발명의 조성물은 BH4 조성물의 안정성을 연장하는 산화방지제와 콤비네이션된 BH4 조성물을 더 포함할 수 있다. 더욱이, 이하 논의될 본 발명은 BH4를 포함하는 식품을 더 포함한다. 예를 들어, 본 발명은 BH4의 첨가로 변형된 PHENEX, LOFENALAC, PHENYL-FREE 등과 같은 통상의 단백질 분말 조성물을 제공한다.

본 발명은 단백질 제한 섭식과 콤비네이션된 BH4 투약에 의한 다양한 PKU 표현형의 치료적 조정을 더욱 제공한다. 상기 섭식과 콤비네이션되어 투약될 BH4는 여기에서 설명되는 안정된 BH4 조성물일 수 있지만, 반드시 그럴 필요는 없다. 당업자들은 상온 및 빛에서 불안정한 BH4 조성물을 생산하는 방법은 알고 있다. 그러한 조성물을 사용하는 치료는 BH4 조성물의 불안정성에 의해 방해되는데 반해, 그 사용은 전형적인 중증 PKU를 앓으면서 BH4에 반응하지 않는 환자가 BH4 치료 및 단백질 제한 식이요법 과정으로 치료되는 특정 콤비네이션 치료에서 아직 제공된다.

PKU를 포함하는 대사장애의 치료에 영향을 주는 방법 및 조성물들이 여기에서 이하 더욱 상세하게 설명된다.

I. 치료대상 환자

본 발명은 HPA 및/또는 PKU 치료를 위하여 안정된 BH4 조성물들, 또는 불안정한 BH4 조성물들을 단독 또는 다른 치료적 처방과의 콤비네이션으로 사용하는 것을 포함하는 방법에 의한 다양한 HPA 환자 집단의 치료에 관한 것이다. 상세하게는, 안정되거나 또는 다른 모든 타입의 BH4가 식이요법적 조정은 정상적으로 사용되지 않는 정도의 낮은 페닐알라닌 농도를 가진 환자 집단(즉, 경증 HPA 환자들)을 치료하기 위하여 사용될 수 있다는 것이 제공된다. 경증 HPA 효과를 개선하는 BH4 조성물을 이용한 모든 형태의 치료에 의해 치료될 수 있는 그러한 환자들은 200μM 미만의 혈청농도를 가진 임산부 및 유아를 포함한다. 다양한 환자 집단들 및 그들의 다양한 치료적 요구는 본 단락에서 더욱 상세하게 논의된다.

본 발명의 특정 실시예들은 단백질 제한 섭식을 BH4 또는 그 전구체 또는 그 유도체를 포함하는 조성물과 콤비네이션하여 투여하는 것에 의한 전형적인 중증 PKU 치료에 관한 것이다. BH4 및 단백질 제한 섭식의 콤비네이션 투여는 상기 콤비네이션 투여를 하지 않았을 경우의 혈장 내 페닐알라닌 농도와 비교하여 상기 환자의 페닐알라닌 농도를 감소시키는데 효과적이다. 더욱이, 상기 발명은 또한 BH4 또는 그 전구체 또는 그 유도체와 콤비네이션된 단백질 제한 섭식을 투여하는 것으로 HPA를 앓는 임산부를 치료하는 것을 제공한다. 상기 단백질 제한 섭식 및 BH4의 콤비네이션 투여는 상기 콤비네이션 투여를 하지 않았을 경우의 혈장 내 페닐알라닌 농도와 비교하여 상기 임산부의 페닐알라닌 농도를 감소시키는데 효과적이다. 상세한 실시예에서는, Phe 농도가 420μM를 초과하는 환자를 위한 치료가 제공된다.

본 발명의 또다른 실시예는 BH4 투여 전에 혈장 내 Phe 농도가 180μM을 초과하는 특징이 있는 HPA를 앓는 개인에게 안정된 BH4 조성물을 환자의 혈장 내 Phe 농도 감소를 일으키는 유효량으로 투여하는 것에 관한 것이다. 발명의 상기 방법은 또한 BH4 로딩 테스트에 반응하지 않는다고 진단받은 PKU 환자의 치료에 사용될 수 있다. 발명의 상기 방법은 300μM/L를 초과하는 높은 Phe 농도의 특징이 있는 PKU를 앓는 유아를 여기에 설명된 안정된 BH4 조성물을 이용하여 치료하는 것에 유용할 것이다. 본 출원은 0세 내지 약 36개월 사이의 환자를 "유아"라 한다.

여기에 설명된 데이터는 1회분량의 BH4 로딩 테스트에 반응하지 않는 것으로 생각되는 환자들이 사실은 많은 분량의 BH4에 페닐알라닌 농도가 크게 감소하면서 반응할 수 있다는 것을 나타낸다. 그러므로, 본 발명의 또다른 면은 BH4 1회분량 이상의 투여를 포함하는 많은 분량의 로딩 테스트를 제공한다. 대표적인 많은 분량의 로딩 테스트는 적어도 하루 또는 적어도 2일, 또는 적어도 3,4,5,6,7,10 또는 14일, 바람직하게는 2 내지 14, 3 내지 14, 또는 5 내지 10 일, 그리고 가장 바람직하게는 7일에 1회 이상 테트라히드로바이오프테린 5 내지 40mg/kg, 더욱 바람직하게는 10 내지 20mg/kg 의 투여를 포함한다.

본 발명은 여기에 설명된 테트라히드로바이오프테린 다형체 중 하나 이상 또는 그러한 다형체 중 하나 이상을 포함하는 안정한 의약학적 조제를 높은 페닐알라닌 농도 또는 낮은 티로신 농도와 연관된 병의 치료를 위하여 사용하는 방법을 제공하는데 그 병들은 예를 들어 페닐알라닌 히드록실라제, 티로신 히드록실라제, 또는 트립토판 히드록실라제의 감소된 활성에 의하여 유발될 수 있다. 높은 페닐알라닌 농도와 연관된 병은 특히 경증 및 중증 페닐케톤유리아, 및 여기 이외에서 설명되는 것과 같은 하이퍼페닐알라닌에미아를 포함하고, 대표적 환자 집단은 정상 이상의 페닐알라닌 농도를 나타내는 다른 모든 환자뿐 아니라 여기에서 설명되는 하위그룹 환자도 포함한다.

본 발명은 산화질소 신타아제 활성의 향상으로 이익을 얻을 병을 앓는 환자들 및 혈관 질환, 뇌허혈 또는 염증성 질환, 또는 인슐린 내성을 앓는 환자들의 치료를 위하여 여기에서 설명되는 다형체 중 하나 이상, 또는 그러한 다형체 중 하나 이상을 포함하는 안정한 의약학적 조제를 사용하는 방법을 더 제공한다. 상기 치료는 예를 들어 산화질소 신타아제 활성의 결핍을 완화시키거나 산화질소 신타아제 활성을 정상 농도 이상으로 증가시킬 수 있다. 산화질소 신타아제 활성 결핍을 앓는 환자는 폴릭산 전구체, 폴릭산 또는 폴릭산 유도체를 포함하는 폴레이트를 이용한 치료로 이익을 얻을 것이라는 것이 제안되었다. 그러므로, 여기에서 공개된 조성물 및 방법은 또한 폴릭산 전구체, 폴릭산 또는 폴릭산 유도체를 포함하는 폴레이트를 이용하는 협력치료를 포함한다고 제공된다. 대표적인 폴레이트는 모두 여기에 참조로서 삽입된 미국 특허 제 6,011,040 및 6,544,994호에 공개되어 있고 폴릭산(프테로일모노글루타메이트), 디히드로폴릭산, 테트라히드로폴릭산, 5-메틸테트라히드로폴릭산, 5,10-메틸렌테트라히드로폴릭산, 5,10-메테닐테트라히드로폴릭산, 5,10-포름이미노테트라히드로폴릭산, 5-포르밀테트라히드로폴릭산(류코보린), 10-포르밀테트라히드로폴릭산, 10-메틸테트라히드로폴릭산, 하나 이상의 폴릴폴리글루타메이트, 폴릭산 또는 폴릴폴리글루타메이트의 프테린 부분의 피라진 고리가 환원되어 디히드로폴레이트 또는 테트라히드로폴레이트가 되는 화합물, 또는 N-5 또는 N-10 위치가 다양한 산화수의 탄소 단위 하나를 가지는 상기 모든 화합물들의 유도체들, 또는 의약학적으로 허용되는 그 염들, 또는 그것들 둘 이상의 조합을 포함한다. 대표적인 테트라히드로폴레이트는 5-포르밀-(6S)-테트라히드로폴릭산, 5-메틸-(6S)-테트라히드로폴릭산, 5,10-메틸렌-(6R)-테트라히드로폴릭산, 5,10-메테닐-(6R)-테트라피드로폴릭산, 10-포르밀-(6R)-테트라히드로폴릭산, 5-포름이미노-(6S)-테트라히드로폴릭산 또는 (6S)-테트라히드로폴릭산, 및 그 염들을 포함한다. 테트라히드로바이오프테린 다형체 및 폴레이트 모두를 포함하는 의약학 조성물 또는 식품을 이용한 치료도 같다.

산화질소는 혈관 내피세포에 의해 구조적으로 생성되어 혈압 및 혈관긴장의 조절에 있어서 생리학적으로 중요한 역할을 한다. 산화질소 생활성 결핍은 관상동맥질환, 관상동맥, 경동맥, 대뇌동맥 또는 말초 혈관 동맥을 포함하는 동맥의 아테롬성동맥경화증, 뇌허혈-역류 상해, 고혈압, 당뇨병, 당뇨성 맥관장애, 심혈관 질환, 말초 혈관질환, 또는 뇌졸중과 같이 뇌허혈 및/또는 염증으로부터 비롯되는 퇴행성 신경질환을 포함하는 혈관 기능장애의 병인에 포함된다고 주장되었다. 그리고 그러한 병인은 손상된 내피, 기관 및 조직들에 불충분한 산소공급, 상승된 전신 혈관의 저항(높은 혈압), 혈관의 평활근 증식, 혈관 협착 및 염증의 진행을 포함한다고 주장되었다. 그러므로, 이러한 병의 치료는 본 발명의 방법에 따라 제공된다.

여기에 참조로 삽입된 미국 특허 6,410,535호에서 설명되었듯이, 산화질소 신타아제 활성의 향상은 또한 높은 과산화물 농도를 감소시키고, 인슐린 민감성을 증가시키며, 인슐린 내성과 연관된 혈관 기능장애를 경감시킨다고 주장되었다. 그러므로 당뇨병(타입 I 또는 타입 II), 하이퍼인슐린에미아, 또는 인슐린 내성의 치료는 본 발명에 따라 제공된다. 인슐린 내성과 연관된 혈관 기능장애를 나타내는 질환은 인슐린 내성에 의해 유발되거나 인슐린 내성에 의하여 악화되는 질환, 또는 고혈압, 하이퍼리피데미아, 동맥경화증, 관상동맥 혈관을 수축시키는 협심증, 에포트 협심증, 대뇌혈관 수축 장애, 대뇌혈관 기능부전, 대뇌 혈관경련, 말초 순환계 장애, 관상동맥재협착, 경피경관 관상동맥 성형술(PTCA) 또는 관상동맥 우회술(CABG), 비만, 인슐린-비의존 당뇨병, 하이펄인슐린에미아, 지질 대사 장애, 관상 동맥경화성 심장질환 또는 인슐린 내성과 연관되는 그밖의 것들과 같은 인슐린 내성에 의해 치료가 지연되는 질환들을 포함한다. 이러한 질환을 앓는 환자들에게 투약될 때 BH4는 혈관 내피세포의 장애를 개선하기 위하여 NOS의 기능을 활성화시키고, NO 생성을 증가시키며 활성 산소 종의 생성을 억제시킴으로써 이러한 질환들을 치료 또는 예방할 수 있다고 생각된다.

A. 전형적인 중증 PKU의 특징 및 본 발명에 의한 그의 치료 방법.

상기 배경기술 부분에서 나타났듯이, 중증 PKU는 1200μM/L를 초과하는 혈장 내 Phe 농도를 나타내고 4800μM/L까지 높은 경우도 발견될 수 있다. 이 장애를 가진 환자들은 그들의 혈장 내 Phe 농도를 임상적으로 허용되는 정도(전형적으로 600μM/L 미만이고, 바람직하게는 300μM/L 미만이다)까지 낮추기 위하여 Phe가 함유되지 않은 섭식으로 치료되어야 한다. 이 환자들은 오직 매일 최대 250 내지 350mg 사이의 Phe 섭식만 견딜 수 있다<스파아펜 외(Spaapen et al.), Mol, Genet and Metab. 78:93-99, 2003>. 그러한 입장에서, 이 환자들은 생후 7 내지 10일 사이에 Phe 제한 섭식 처방을 시작하게 되고, 여생동안 이러한 섭식 제한으로 고통받는다. 이 사람들이 처한 엄격한 섭식 제한의 어떠한 완화라도 도움이 될 것이다.

전형적인 Phe 를 앓는 사람들의 진단에 사용되는 테스트는 하기 섹션 III에서 더욱 상세하게 설명된다. 이 테스트들은 전형적인 중증 PKU 환자들이 BH4에 반응하지 않고, 낮은 페닐알라닌 섭식을 필요로 한다는 것을 밝혀내었다<루케 외(Lucke et al.), Pediatr. Neurol. 28:228-230, 2003>. 그러나 본 발명에서는 이러한 부류의 PKU 환자들은 엄격하게 페닐알라닌이 함유되지 않은 섭식을 할 필요를 완화시키기 위하여 BH4로 치료되어야 한다고 주장된다.

그러므로, 본 발명의 방법은 혈장 내 Phe 농도를 모니터링함으로써 환자가 전형적인 PKU를 앓고 있는지를 결정하는 것을 제공할 것이라고 제공된다. 그 후 상기 환자는 단백질 함량이 낮은 섭식과 BH4가 콤비네이션된 처방을 투여받음으로써 치료되어 적어도 펼장 내 Phe 농도가 25% 감소된다. 바람직하게는, 상기 방법은 혈장 내 Phe 농도를 30% 감소시킬 것이다. 더욱 바람직하게는 상기 방법은 혈장 내 Phe 농도를 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 그 이상 감소시킬 것이다(예를 들어, 전형적인 중증 PKU를 앓는 환자는 4800μM/L의 Phe 농도를 가지는데, Phe 농도의 90% 감소로 혈장 내 Phe 농도가 섭식 제한이 거의 필요없을 정도로 충분히 낮은 농도인 480μM/L로 될 것이다). 물론, 본 발명의 치료 방법은(전형적인 중증 PKU을 치료하기 위한 것이든 여기에서 설명된 다른 모든 HPA를 치료하기 위한 것이든) 혈장 내 Phe 농도를 가능한 한 대략 360μM/L ± 15μM/L까지 낮추려고 해야한다는 것을 이해해야 한다.

바람직한 실시예에서는 치료받고 있는 전형적인 PKU 환자의 혈장 내 Phe 농도가 1000μM/L 를 초과하는 여러 농도의 제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도로부터 600μM/L 미만인 여러 혈장 내 Phe 농도로 감소되었다. 물론, BH4 및 단백질 제한 식이요법의 콤비네이션 치료가 혈장 내 Phe 농도를, 예를 들어 800μM/L 내지 약 1200μM/L의 농도까지, 덜 감소시킨다고 하더라도 이 범위의 혈장 내 Phe 농도를 가진 환자들은 Phe이 제한된 처방을 먹는 것에 대비되어,간단하게 섭식의 단백질 양을 제한하는 것으로 상기 질환을 제어할 수 있고, 그것에 의하여 섭식 제한에 대한 환자들의 순응이 향상될 뿐 아니라 개인의 삶의 질이 눈에 띄게 개선되기 때문에 이것은 임상적으로 유용한 치료 결과로 조명될 것이다.

상기 치료의 결과로서 환자들이 견딜 수 있는 섭식 Phe 농도의 양이 증가되는 것은 치료적으로 효과적인 결과로 생각될 것이다. 예를 들어, BH4 기초 치료 투약의 결과로서, 환자는 섭식 Phe의 양을 250 내지 350 mg/일로부터 350 내지 400 mg/일로 증가시킬 수 있을 것이다(즉, 환자의 Phe 내성 표현형이 전형적인 PKU 환자의 그것으로부터 경증 PKU 환자의 그것으로 바뀐다). 물론, 여기에서 나타난 치료적 조정이 환자들의 섭식 Phe 양을 250 내지 350 mg/일로부터 400 내지 600 mg/일로 증가시키는 것이 바람직할 것이고, 또는 600 mg Phe/일보다 많은 양(즉, 정상 섭식량)을 환자에게 허용하도록 하는 것이 더욱 바람직할 것이다.

B. BH4에 반응하지 않는 PKU 환자의 특징 및 본 발명에 의한 그 치료 방법.

본 발명의 방법을 이용하여 치료될 수 있는 환자의 두번째 그룹은 높은 혈장 내 Phe 농도 즉, 200μM/L 보다 높은 여러 농도를 가지는 것으로 결정되었으나 (이하 설명되는 BH4 로딩 테스트에 의하여 결정되듯이)BH4 치료에 반응하지 않는다고 진단받은 사람들의 그룹이다. 그러한 환자들은 전형적인 중증 PKU(즉, 1200μM/L을 초과하는 혈장 내 Phe 농도)를 가진 사람들 뿐만 아니라 경미한 PKU(즉, 600μM/L까지의 혈장 내 Phe 농도)를 가진 사람들, 경증 PKU(즉, 600μM/L 내지 약 1200μM/L의 혈장 내 Phe 농도)를 가진 사람들도 포함할 수 있다.

BH4 치료에 반응하지 않는 환자들은 혈장 내 Phe 농도를 감소시키기 위하여 단백질 함량이 감소된 섭식과 함께 콤비네이션된 BH4를 받는다. 본 발명의 방법은 BH4 치료의 제공이 BH4 치료없이 동일한 식이요법 프로토콜을 제공받은 결과로 발생되는 감소 정도와 비교하여 혈장 내 Phe 농도를 크게 감소시킨다는 것이다.

바람직한 실시예에서는, 환자가 이하 설명되는 실시예 2에서 설명되는, 안정된, 결정화 형태의 BH4를 포함하는 조성물을 투여받는다. 이 BH4 조성물은 당업자에게 알려진 조제보다 상온에서 더욱 안정하다는 점에서, 이전에 업계에서 사용가능하던 조성물, 예를들어, BH4 로딩 키트(Schircks Laboratories, Jona, Switzerland)에서 사용가능하던 조성물과 다르다. 그러므로, 상기 BH4 처방은 상온 또는 냉장 상태 어느 곳에도 보관될 수 있고, 이전에 사용가능하던 BH4 조성물보다 더 강한 효능을 보유한다. 그러한 점에서, 이런 형태의 BH4는 이전에 사용가능하던 BH4 조성물의 비슷한 농도보다 더 큰 치료적 효능을 가질 것이다. 이런 강한 효능은 이전에 BH4에 반응하지 않는다고 확인되었던 환자들에게서도 치료적으로 효과적인 결과를 얻기 위하여 사용될 수 있다.

상기 섹션 IA에서 설명된 환자들의 하위세트에서와 같이, 본 섹션에서 설명되는 BH4에 반응하지 않는 환자들은 안정된 BH4 조성물 단독 또는 섭식제한과의 콤비네이션에 의하여 치료될 수 있다. 상기 섭식 제한은 Phe 함량이 감소된 합성된 의약 단백질 처방을 제공함으로써 Phe 섭취량을 제한하는 섭식과 같을 수 있거나 대안적으로, 상기 섭식 제한은 단순히 환자들로 하여금 총 단백질 섭취량을 제한할 필요는 있지만 환자들이 정상 식품을 제한된 양으로 먹도록 허용하는 섭식일 수 있다.

상기 섹션 IA에서 전형적인 PKU 환자를 위하여 논의된 바람직한 치료적 결과는 본 섹션에 참조로서 삽입되었다. 경증 PKU 환자(즉, 제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도가 600μM/L 내지 1200μM/L인 환자)를 위한 바람직한 치료적 결과는 적어도 혈장 내 Phe 농도를 25% 감소시키는 것을 포함한다. 바람직하게는, 상기 방법은 혈장 내 Phe 농도를 30% 감소시킬 것이다. 더욱 바람직하게는, 상기 방법은 혈장 내 Phe 농도를 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 그 이상 감소시킬 것이다(예를 들어, 전형적인 경증 PKU 환자는 Phe 농도가 1000μM/L인데, Phe 농도의 90% 감소로 혈장 내 Phe 농도가 섭식 제한을 거의 필요로 하지 않을 정도로 충분히 낮은 농도인 100μM/L가 될 것이다).

바람직한 실시예들에서는, 치료받고 있는 경증 PKU 환자의 혈장 내 Phe 농도가 600μM/L 내지 1200μM/L 사이의 여러 농도의 제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도로부터 300μM/L 미만인 여러 혈장 내 Phe 농도로 감소되었다. BH4를 이용한(단독 또는 섭식 제한과 콤비네이션으로) 특별히 바람직한 치료는 혈장 내 Phe 농도를, 예를 들어 200μM/L 내지 약 400μM/L의 농도까지 감소시키는데, 이 범위의 혈장 내 Phe 농도를 가진 환자들은 Phe이 제한된 처방을 먹는 것에 대비되어, 간단하게 섭식의 단백질 양을 제한하는 것으로 상기 질환을 제어할 수 있기 때문에 이것은 임상적으로 유용한 치료 결과로 조명될 것이다. 실제로, 많은 연구들에서 그러한 환자들은 정상 섭식도 먹을 수 있는 것으로 알려진다.

상기 치료의 결과로서 환자들이 견딜 수 있는 섭식 Phe 농도의 양이 증가되는 것은 치료적으로 효과적인 결과로 생각될 것이다. 예를 들어, BH4 기초 치료 투약(단독으로 또는 다른 치료적 조정과 콤비네이션으로)의 결과로서, 환자는 섭식 Phe의 양을 350 내지 400 mg/일로부터 400 내지 600 mg/일로 증가시킬 수 있을 것이다(즉, 환자의 Phe 내성 표현형이 경증 PKU 환자의 그것으로부터 경미한 PKU 환자의 그것으로 바뀐다). 물론, 여기에서 나타난 치료적 조정이 600 mg Phe/일보다 많은 양(즉, 정상 섭식량)을 환자에게 허용하도록 하기 위하여 환자들의 섭식 Phe 양을 350 내지 400 mg/일로부터 400으로 증가시키는 것이 바람직할 것이다.

치료받고 있는 환자가 오직 경미한, 즉 하루 허용되는 Phe 섭취량이 400 내지 600 mg인, PKU를 나타내는 환자라고 하더라도, 가능한한 대략 360μM/L ± 15μM/L의 정상화된 혈장 내 Phe 농도를 갖는 것이 바람직하기 때문에 본 발명의 BH4 기초 치료로 이익을 얻을 것이다. 그러한 환자들에게 바람직한 치료적 결과는 혈장 내 Phe 농도를 적어도 25% 감소시키는 것을 포함할 것이다. 바람직하게는 상기 방법은 혈장 내 Phe 농도를 30% 감소시킬 것이다. 더욱 바람직하게는, 상기 방법은 혈장 내 Phe 농도를 40%, 50%, 60% 또는 그 이상 감소시킬 것이다(예를 들어, 경미한 PKU를 앓는 환자는 Phe 농도가 600μM/L인데, Phe 농도의 60%를 감소하여 혈장 내 Phe 농도가 360μM/L, 즉, 허용되는, 혈장 내 정상 Phe 농도가 될 것이다.

바람직한 실시예들에서는, 치료받고 있는 경미한 PKU 환자의 혈장 내 Phe 농도는 400μM/L 내지 600μM/L 사이의 여러 농도의 제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도로부터 100μM/L 미만인 여러 혈장 내 Phe 농도로 감소된다. 물론, BH4를 이용한 치료(단독으로 또는 섭식 제한과 콤비네이션 되어)가 혈장 내 Phe 농도를, 예를 들어 200μM/L 내지 약 400μM/L의 농도까지, 덜 감소시킨다고 하더라도 이것은 임상적으로 유용한 치료 결과로 조명될 것이다.

상기 치료의 결과로서 환자들이 견딜 수 있는 섭식 Phe 농도의 양이 증가되는 것은 치료적으로 효과적인 결과로 생각될 것이다. 예를 들어, BH4 기초 치료 투약(단독으로 또는 다른 치료적 조정과 콤비네이션으로)의 결과로서, 600 mg Phe/일보다 많은 양(즉, 정상 섭식량)을 환자에게 허용하도록 하기 위하여 환자는 섭식 Phe의 양을 400 내지 600 mg/일로부터 증가시킬 수 있을 것이다(즉, 환자의 Phe 내성 표현형이 경미한 PKU 환자의 그것으로부터 경미한 HPA 환자의 그것으로 바뀐다).

더욱이, 높은 Phe 농도는 개인의 IQ에 상당한 영향을 미친다는 것이 알려졌기 때문에, 환자가 오직 비PKU성 HPA의 증상을 나타내는 환자, 즉, 600μM/L까지 상승된 혈장 내 Phe 농도를 가지지만, 정상 단백질 섭식을 먹도록 허용되는 환자라고 하더라도, 본 발명의 BH4 치료에 의해 이익을 얻을 것이다. 또한, 이하 논의되는 바와 같이, 특별한 요구가 있는 환자, 예를 들어, 임산부 또는 유아들의 BH4 기초 치료적 조정은 상기 환자들의 혈장 내 Phe 농도가 200μM/L 미만으로 지각되는 "안전"범위 내에 있다고 하더라도 특히 중요하다

C. 모계의 PKU 및 본 발명에 의한 그 치료 방법.

임신을 제공하고 있거나 임신하고 있는 PKU 여성들에 있어서 혈장 내 Phe 농도의 대사적 조절은, 태아의 PAH 상태와는 관계없이 자궁 내 경미하게 높은 Phe 농도에라도 노출된 태아에게 미치는 심각한 결과 때문에 중요하다. 혈장 내 Phe 농도의 치료적 조절은 임신 첫 3개월에 특히 중요한데, 적절한 조절에 실패하면 소두증, 지능 저하 및 선천성 심장 질환을 포함한 장애를 유발할 것이다.

예를 들어, 페닐케톤유리아에 대한 NIH 공동 성명서(17권 #3, 2000년 10월)는 3 내지 10 mg/dL인 어머니의 Phe 농도에 태아가 노출되면 소두증 발병율이 24%, 20mg/dL를 초과한 농도(1200μM/L 초과)에 노출되면 소두증 발병율이 73% 라고 보고했다. 마찬가지로, 선천성 심장 질환은 20mg/dL를 초과하는 어머니의 Phe 농도에 노출된 아동의 10% 이상에서 발견되었다. 중요한 것은 6mg/dL을 초과하는 Phe 농도는 아동의 IQ를 상당하게 감소시킨다고 보고되었다. 그러므로, 모든 형태의 페닐케톤유리아를 앓는 여성들의 혈장 내 Phe 농도는 가장 경미한 HPA를 나타내는 경우조차도 모계 PKU 증후군의 위험을 피하기 위하여 철저하게 조절되어야 한다는 것을 보장하는 것이 필수적이다. 그러나, 미국 진료소에서 사용되었던 PKU를 앓는 여성의 혈장 내 Phe 농도에 대한 허용되는 목표 농도는 10mg/dL 과 15mg/dL사이에 있는데, 임산부에게 권유되는 2 내지 6mg/dL, 또는 모계 PKU 증후군 발병 위험을 감소시키기 위하여 영국 및 독일 진료소에서 사용되었던 1 내지 4 mg/dL 보다 훨씬 높다.

임산부에 대한 또다른 중요한 고려는 그들의 총 단백질 섭취량이다. 임신 중의 낮은 단백질 섭식은 신장 발달 지체 및 그에 따른 네프론 수의 감소 및 성인기의 고혈압을 잠재적으로 유발할 것이라고 주장되어졌기 때문에<다고스티노(D'Agostino, N. Engl. J. Med. 348(17)1723-1724, 2003> 임신 중에는,여성들이 충분한 단백질을 먹는 것이 중요하다. 하기 표 1은 다양한 사람들에게 권고되는 총 단백질 섭취량에 대한 대표적인 미국 가이드라인을 제공한다.

	나이	총 단백질 섭취 권고량(g)
유아	6개월 또는 미만	13
	6개월-1세	14
	1-3세	16
아동	4-6세	24
	7-10세	28
남자	11-14세	45
	15-18세	59
	19-24세	58
	25-50세	63
	51세 이상	63
여성	11-14세	46
	15-18세	44
	19-24세	46
	25-50세	50
	51세 이상	50
임산부		60
수유부		65

섭취되는 실제 단백질 양은 그 단백질의 Phe 함량에 의존한다. 식물성 단백질의 아미노산 프로파일은 동물성 단백질과 다르다. 예를 들어, 녹말 및 채소에 중점을 두면, 단백질 1그램당 45 내지 50mg 의 Phe라는 일반적 규칙을 만족할 지도 모른다. 그러나, 어떤 단백질의 아미노산 성분을 평가하기 위한 현재 통용 기준은 계란 흰자이고, 이것은 3.5g의 단백질, 그 중에서도 204mg의 Phe를 함유한다.

상기 대표적인 가이드라인에서 볼 수 있듯이, 미국에서는, 가임기(51세 미만) 여성들을 위한 단백질 섭취 권고량은 대략 44 내지 50g/일 부터다. 반면 임산부는 대략 60g/일의 섭취를 권고받는다. 캐나다 및 영국에서는 임산부를 위한 단백질 섭취 권고량은 순서대로 대략 70g/일 및 52g/일이다. 그러므로, 임산부의 혈장 내 Phe 농도를 철저하게 조절하는 것을 보장할 필요는 이런 PKU 환자 그룹이 동년배의 임신하지 않은 PKU 여성 환자보다 더 많은 단백질을 필요로 한다는 사실에 의하여 더욱 복잡해진다.

상기의 관점에서는, 본 발명의 BH4 기초 치료가 임산부에게 특히 유용할 것이라는 것이 제공된다. 모든 형태의 HPA를 앓고 있는 임산부 또는 임신 제공 여성은 혈장 내 Phe 농도를 가능한 한 대략 180μM/L 내지 360μM/L 정도로 유지하는 것을 보장하기 위하여 BH4 치료의 과정을 밟아야 할 것이다. 그러한 치료과정은 바람직하게는 상기 여성이 정상 단백질 섭취량을 증가시킬 수 있도록 할 것이다.

상기 섹션 IA 및 IB에서 논의된 혈장 내 Phe 농도 및 그러한 Phe 농도가 감소되어야 하는 정도에 관한 논의는 임산부를 위한 본 섹션에 삽입되었다.

D. 유아 PKU의 제어 및 본 발명에 의한 그 치료 방법.

여기에서 계속 논의된 것과 같이, 유아(0세 내지 3세)에 있어서 혈장 내 Phe 농도의 상승은 IQ를 심각하게 저하시킨다는 것이 결정되었다. 그러나, 본 명세서의 다른 부분에서 논의된 것과 같이, 400μM/L 까지 상승된 혈장 내 Phe 농도를 가진 환자들은 정상적으로 어떤 식이요법적 조정도 받지 않는다. 그러므로, 0세 내지 3세의 유아들은 본 치료로부터 상당히 해로운 효과를 받는다. 본 출원은 360μM/L ± 15μM/L 를 초과한 제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도를 가지는 유아를 혈장 내 Phe 농도를 이롭게 감소시키기 위하여 BH4를 포함하는 치료적 조성물을 이용하여 치료하는 것을 제공한다.

바람직한 실시예에서는, 상기 유아는 0세 내지 3세이고 BH4 투약전에 대략 1200μM/L의 제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도를 가지며 상기 투여는 혈장 내 Phe 농도를 감소시킨다. 바람직하게는 상기 혈장 내 Phe 농도는 투여 후 1800 을 초과하는 농도로부터 대략 1500μM/L, 대략 1200μM/L, 대략 1100μM/L, 대략 1000μM/L, 대략 900μM/L, 대략 800μM/L, 대략 700μM/L, 대략 600μM/L, 대략 550μM/L, 대략 500μM/L, 대략 450μM/L, 400μM/L, 대략 350μM/L, 대략 300μM/L, 대략 275μM/L, 대략 250μM/L으로 감소된다. 다른 실시예에서는, 상기 유아는 0세 내지 3세이고 1200μM/L을 초과하는 제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도를 가지며 이 혈장 내 Phe 농도는 단독으로 또는 식이요법과 콤비네이션된 BH4 투여 후 대략 800μM/L, 더욱 바람직하게는 대략 500μM/L, 또는 더욱 더 바람직하게는 대략 360μM/L으로 감소된다. 당업자들은 본 발명이 360μM/L을 초과하는 제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도를 가진 유아에 대하여 혈장 내 Phe 농도를 감소시키기 위하여 BH4를 이용하여 치료하는 것을 제공한다는 것을 이해할 것이다. 섹션 IA 및 IB에서의 혈장 내 Phe 농도의 치료적 감소에 대한 논의는 여기에 참조로써 삽입되어있다. 더욱이, 최초의 제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도의 10% 이상이 감소된 것은 유아들을 위한 치료적 처방의 치료적 결과로 여겨질 것이다. BH4 치료는 그런 유아들에 있어서 혈장 내 Phe 농의 치료적 감소 효과를 위하여 섭식 제한과 컴비네이션 될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

II. 상기 치료에의 사용을 위한 조성물

본 발명은 PKU/HPA의 치료적 조정을 제공한다. 그러한 조정은 우선 BH4의 사용에 기초를 둔다. BH4는 단독으로 또는 섭식 제한과 콤비네이션되어 사용될 수 있다. 더욱이 상기 BH4 및/또는 섭식 제한은 다른 치료적 조성물과, 다른 PKU의 증상을 제거하기 위하여, 예를 들어 뇌에 Phe가 축적되는 것<코흐 외(Koch et al.). Mol. Genet. Metabol. 79:110-113, 2003)>을 방지하기 위하여 설계된 많은 양의 중성 아미노산 또는 티로신 보충물과 더 콤비네이션 될 수 있다. 본 섹션은 여기에서 제공된 치료에 사용될 수 있는 조성물에 관한 논의를 제공한다.

A. BH4 조성물

BH4는 Phe 수산화의 공동인자이고 본 발명 이전에, 출생시 높은 Phe 를 가진 환자의 2% 미만이 BH4 합성에 장애가 있다는 것이 밝혀졌다. BH4에 반응하는 것으로 확인된 환자들은 식이요법적 조정에 반응성이 없고 따라서, 정상 섭식을 하되 BH4 치료만 단독으로 받는 것이라고 주장되었다. 그러므로 본 발명이전에는, PKU/HPA 환자들에 대한 BH4 투여의 치료적 효능에 대해 많은 회의론이 있었다. 그러나, 여기에서 계속 논의되는 것과 같이, BH4는 BH4에 반응하지 않는 것으로 진단받은 환자들의 치료적 조정을 위하여 투여될 수 있다. 더욱이, 본 발명자들은 BH4 로딩 테스트에 반응성이 있는 사람뿐만 아니라 BH4 로딩에 반응성이 없는 사람들에게 치료적 결과를 얻기 위하여 BH4 치료가 섭식 제한과 콤비네이션될 수 있다는 것을 보인다.

미국 특허 제5,698,408; 2,601,215; 3505329; 4,540,783; 4,550,109; 4,587,340; 4,595,752; 4,649,197; 4,665,182; 4,701,455; 4,713,454; 4,937,342; 5,037,981; 5,198,547; 5,350,851; 5,401,844; 5,698,408호 및 캐나다 출원 CA 2420374호(각각은 여기에 참조로써 삽입되었다)는 각각 디히드로바이오프테린, BH4 및 본 발명의 조성물로 사용될 수 있는 그 유도체 을 제조하는 방법을 설명한다. 그러한 모든 방법들은 본 발명의 치료적 방법에서의 사용을 위한 BH4 조성물을 생산하는데 사용될 수 있다.

미국 특허 제4,752,573; 4,758,571; 4,774,244; 4,920,122; 5,753,656; 5,922,713; 5,874,433; 5,945,452; 6,274,581; 6,410,535; 6,441,038; 6,544,994호; 및 미국 특허 공보 US 20020187958; US　20020106645;　US 2002/0076782; US 20030032616(각각은 여기에 참조로써 삽입되었다)각각은 PKU가 아닌 것의 치료를 위한 BH4 조성물의 투여 방법을 설명한다. 상기 특허들 각각은 당업자에게 알려진 BH4 조성물 투여 방법의 일반적 교습으로서, 여기에 참조로써 삽입되었고, 여기에서 설명되었듯이, PKU/HPA의 치료를 위하여 적용될 수 있다.　

상기 일반적인 BH4 제조 방법에 더불어, 본 발명은 특히 안정된 BH4 조성물인 BH4 조성물을 제조 및 사용하는 것을 제공한다. 바람직하게는 안정된 BH4 조성물은 결정체 형태로 존재한다. 본 발명에서의 사용을 위한 안정된 BH4 조성물의 제조방법은 실시예 2에 설명되어 있다. 그러한 결정체 형태는 PKU의 치료를 위한 기존의 단백질 처방에 첨가제로서 유용하다고 증명될 수 있다. 상기 결정체 형태는 또한 관습적으로 정제, 분말 또는 경구투여를 위한 다른 고체로 형성될 수 있다. BH4 투여의 형태 및 경로는 하기 치료적 조성물 섹션에서 더욱 상세하게 논의된다.

바람직한 실시예에서는, 본 발명의 방법은 필요로 하는 환자에게 BH4 대략 10mg/kg 내지 20mg/kg의 1일 복용량을 제공할 것이다. 물론, 당업자는 이 복용량을 상기 투여에 의하여 달성될 효능에 따라 다소 조정할 수 있다. 1일 복용량은 1회 복용량으로 투여될 수 있고, 또는 대안적으로 관습적인 간격을 둔 여러 번의 복용량으로 투여될 수 있다. 대표적 실시예에서는 1일 복용량은 5mg/kg, 6mg/kg, 7mg/kg, 8mg/kg, 9mg/kg, 10mg/kg, 11mg/kg, 12mg/kg, 13mg/kg, 14mg/kg, 15mg/kg, 16mg/kg, 17mg/kg, 18mg/kg, 19mg/kg, 20mg/kg, 22mg/kg, 24mg/kg, 26mg/kg, 28mg/kg, 30mg/kg, 32mg/kg, 34mg/kg, 36mg/kg, 38mg/kg, 40mg/kg, 42mg/kg, 44mg/kg, 46mg/kg, 48mg/kg, 50mg/kg, 또는 그 이상의 mg/kg 이 될 수 있다.

투여되는 BH4 의 양에 관계없이, 상기 투여는 환자의 혈장 내 Phe 농도를 다양한 타입의 환자들을 위하여 섹션 I에서 논의되었던 농도로 감소시키는 것이 바람직하다.

B. 단백질 섭식

BH4 및 관련되는 유사체들을 HPA/PKU 환자에게 투여하는 것과 더불어, 환자의 단백질 섭식 또한 제한되거나 수정되어야 한다는 것이 제공된다. 당업자들은 PKU 치료에의 사용을 위한 다양한 상업적으로 이용가능한 단백질 처방들을 알고 있다. 그러한 처방들은 MAXIMAID, PHENEX 1, PHENEX 2(Ross Labortories, Liverpool, UK), LOFENALAC, PHENYL-FREE(Mead-Johnson), 등을 포함한다.

당업자들은 참조된 단백질 처방들을 사용할 수 있는데, 이들은 일반적으로 Phe가 전혀 함유되지 않았다. 상기 단백질 처방들은 종종 PKU 환자들에게 부족한 아미노산으로 보충된다. 그런 아미노산은 예를 들어, L-티로신, 및 L-글루타민을 포함한다. PKU 환자들의 섭식을 발린, 이소류신 및 류신으로 보충하는 것이 바람직할 것이라는 것이 주장되었다(미국 특허 제4,252,822호 참조).특정 임상적 증상에서, PKU의 해로운 효과는 Phe가 뇌로하여금 티로신 및 트립토판같은 다른 아미노산의 흡수하지 못하도록 방해하는 것에 의하여 유발된다. PKU 환자의 섭식을 과량의 큰 중성 아미노산으로 보충하면 뇌로의 Phe 흡수를 방해하여 뇌의 Phe 농도를 낮춘다고 알려졌다. 그러므로, 본 발명의 방법을 위하여 식이요법 처방은 이러한 아미노산 하나 이상을 포함하는 조성물로 더 보충될 수 있다는 것이 제공된다<코크 외(Koch et al.), Mol. Genet. Metabol. 79:110-113,2003>.

더욱이, 알려진 바와 같이, 정상적으로 인간의 젖 및 다른 동물성 식품에서 발견되는 L-카르니틴 및 타우린 또한 상기 단백질 제한에 더하여 보충되어야 한다. 특정 실시예에서는, 정상적으로 인간의 젖 및 동물성 식품에서 발견되는 이러한 요소 공급량을 지원하기 위하여 상기 L-카르니틴은 단백질 보충 100g당 20mg으로 보충될 수 있고, 상기 타우린은 단백질 보충 100g당 40mg으로 보충될 수 있다.

더욱이, 당업자들은 단백질 섭식제한에도 불구하고 다른 보충은 공급되고 있는 것을 보장하기 위하여 환자들에게 공급되어야 하는 필수 비타민 및 무기질과 같은 다른 구성 성분의 더욱 많은 목록을 위하여 2000 내셔널 아카데미 오브 사이언스-내셔널 리서치 카운슬 다이어터리 레퍼런스 인테이크(National Academy of Sciences-National Research Council Dietary Reference Intakes)에 참조로써 있다.

총 단백질량을 위하여 상기 섹션 IC에 나타난 표 1 및 바람직한 혈장 내 Phe 농도를 위하여 일반적으로 섹션 I에 나타난 도면들을 참조함으로써, 당업자는 필요한 단백질 섭식 제한 양을 결정할 수 있을 것이고 환자의 섭식을 그에 따라 조절할 수 있을 것이다. 바람직하게는 매일 45g의 단백질을 받아야하는 약 11-14세 남자를 예로 들어 본다. 그 사람이 전형적인 중증PKU를 앓는 사람인 경우에, 그리고 대부분 그 사람을 위한 모든 섭식 단백질 공급원이 바람직하게는 그의 혈장 내 Phe 농도를 600μM/L미만까지 낮춰 줄 분말화된 단백질 보충제로부터 올 것 같지 않다면, 그의 제한되지 않은 혈장 내 Phe 농도는 거의 1200μM/L를 초과할 것이다. 그 환자에게 BH4를 투여함으로써 치료적 결과는 환자의 혈장 내 Phe 농도에 큰 감소를 가져오는 것이 되거나, 대안적으로 혈장 내 Phe 농도가 비슷한 정도까지 낮춰지지만 식이요법 처방이 아닌 정상 섭식으로부터의 단백질을 견딜 수 있게 되는 것이 될 것이다.

유사하게, 약 11-14세의 남자가 경증 PKU를 앓는 경우 제한된 처방이 아닌 정상 단백질 섭취를 통하여 매일 45g의 할당된 단백질을 주기 위하여 본 발명의 방법을 사용하는 것이 가능할 것이다. 본 발명의 방법이 효과적인지 아닌지를 결정하는 것은 혈장 내 Phe 농도가 적어도 400μM/L 이하를 유지하는 것을 보장하기 위하여 보통의 기초 상태에서 환자의 혈장 내 Phe 농도를 결정하는 것을 수반할 것이다. 그러한 농도를 결정하는 테스트는 이하 설명된다. 바람직하게는 약 360μM/L 또는 그 미만의 농도가 달성된다.

III. 환자 집단의 확인 및 모니터링

여기에서 계속 논의된 바와 같이, 주어진 환자가 BH4 치료에 반응하는지 아닌지를 결정하는 것, 그리고 최초로 치료받는 PKU 환자의 부류를 확인하기 위하여 및 치료적 처방 진행 중에 상기 처방의 효능을 모니터링하기 위하여 환자의 페닐알라닌 농도를 결정하는 것은 본 발명의 다양한 실시예에서 필요할 것이다. 그러한 대표적 방법은 이하 설명된다.

A. BH4 로딩 테스트

어떤 환자를 BH4에 반응하는 환자로 확인하기 위하여, 당업자는 BH4 로딩테스트를 수행한다. HPA의 차별적 진단을 하기 위하여 두가지 타입의 로딩테스트가 사용되어왔다. 첫 번째 것은 단순한 경구 BH4 로딩테스트이고, 두 번째 것은 콤비네이션된 페닐알라닌/BH4 로딩 테스트이다.

가장 간단한 BH4 로딩 테스트는 외인성의 BH4가 투여되어 혈장 내 Phe 농도를 낮추는 것에 대한 상기 투여의 효과가 결정되는 것이다. 2mg/kg의 BH4를 정맥주사하는 것이 최초로 당크스 외(Danks et al., Lancet 1:1236, 1976)에 의하여 제안되었다. 더욱 순수한 BH4가 사용가능하게 되었기 때문에 약 체중 1g 당 2.5mg의 양으로 BH4 경구투여를 이용한 테스트를 수행하는 것이 가능하게 되었다. 몇몇의 실험실들은 아직 체중 1kg당 BH4 20mg 이상을 사용하고 있음에도 불구하고, 최종적으로, 7.5mg/kg의 1회분의 경구 복용량이 투여되는 표준화된 접근이 니데르비세르 외(Niederwieser et al., Eur. J. Pediatr. 138:441, 1982)에 의해 제안되었다. 이 테스트는 BH4 결핍으로 인한 HPA를 앓는 환자와 PAH 결핍을 통한 HPA 환자를 구분하게 할 수 있다.

간단한 BH4 로딩 테스트가 믿을 수 있는 결과를 나타내게 하기 위해서, 환자의 혈중 Phe 농도는 400μM/L 보다 높을 필요가 있다. 그러므로, 환자들에게는 로딩 테스트를 수행하기 전에 이틀동안 PKU 섭식을 하지 않는 것이 관례적이다. BH4 테스트 키트는 Dr. Schircks Laboratories(Jona, Switzerland)에 의하여 배포되어 사용가능하다. 이 키트는 정상 식사 섭취 후 약 30분에 체중 1kg당 20mg의 BH4의 복용량을 권한다.

상기 나타난 것과 같이 정확한 BH4 기록을 얻기 위하여 환자의 Phe 농도는 이상적으로 400μM/L보다 높을 필요가 있다. 콤비네이션된 페닐알라닌/BH4 로딩 테스트에서는, Phe(체중 1kg당 100mg) 플러스 BH4(체중 1kg당 20mg)의 경구투여가 모든 BH4 결핍을 선택적으로 진단할 수 있도록 한다. 전형적으로 상기 Phe는 경구로 투여되고, 약 한 시간 후에 BH4가 투여된다. 혈장 내 Phe 농도는 Phe 투여 전 및 투여 후 편한 시간 간격(예를 들어, 1,3,5,9,13 및 25 시간)에서 모니터링된다.

간단한 BH4 로딩 테스트 또는 콤비네이션된 Phe/BH4 로딩 테스트 어느 것에서도, 투여 후 24시간 내에 BH4 투여 전 혈장 내 Phe 농도의 30% 이상의 혈장 내 Phe 의 감소는 BH4 반응성을 나타낸다고 주장되었다<스파아펜 외(Spaapen et al.), Mol. Genet. and Metabol., 78:93-99,2003>.

BH4 로딩 테스트를 수행하는 다른 방법 또한 사용될 수 있다. 그러한 대표적인 테스트는 예를 들어 문타우 외(Muntau et al., N.Engl. J. Med. 347(26):2002) 및 버네가 및 블라우(Berneggar and Blau, Mol. Genet. Metabol. 77:304-313,2002)에서 설명된다.

버네가 및 블라우에서, BH4 로딩 테스트는 20mg/kg 의 BH4를 사용하고, BH4 반응자 및 무반응자를 구별하기 위하여 페닐알라닌 및 티로신을 위한 혈액 채취를 0, 4, 8 ?? 24시간에 수행한다. 상기 테스트는 금식 후 적어도 세시간 후에 수행된다. 네오프테린 및 바이오프테린의 소변 샘플은 상기 테스트 전에 테스트된다. 6R BH4 의 경구 투여 이후(체중 1kg당 20mg), 온 테스트 기간 동안 정상 식품 섭취는 가능하다. 혈액 샘플은 Phe 및 Tyr 측정을 위해 0,4,8 및 24 시간에 분석된다. 다른 소변 샘플은 4 내지 8시간사이에 수집된다. 디히드로프테리딘 환원효소 활성 또한 테스트 동안 언제나 측정될 수 있다. 혈장 내 페닐알라닌 농도가 400μM/L 미만인 환자들 또는 이미 페닐알라닌 함량이 낮은 섭식을 하는 환자들에서는, 버네가 및 블라우는 체중 1kg당 100mg의 Phe가 BH4 투여 전 3시간 전에 경구적으로 투여되는 콤비네이션된 페닐알라닌-BH4 테스트를 권한다.

버네가 및 블라우는 BH4 반응성을 로딩 후 4 및 8시간 후의 "페닐알라닌 수산화"로 계산하고 제거된 페닐알라닌의 백분율로써 표현하였다. 0, 4, 8시간에서 "수산화 율"의 그래프의 기울기(S)는 다른 BH4 생성물들간 및 다른 환자그룹들간 비교되었다. 상기 기울기는 무반응자들, 느린 반응자 및 반응자들 사이에서 구별되었다. 상기 느린 반응자들(버네가 및 블라우에서 도 5 참조)은 360μM/L의 컷오프 값에 도달하기 위해서 더욱 많은 시간을 필요로 하고 투여된 BH4의 효과는 초기 페닐알라닌 농도에 의존한다. 이 저자들은 800μM/L 미만의 혈장 내 Phe를 갖는 몇몇 환자들 및 1200μM/L를 초과하는 혈장 내 Phe를 갖는 대부분의 환자들을 위하여 Phe 측정은 21시간후에 수행되어야 한다고 권고한다. Phe/S 대 시간의 그래프는 치료적으로 "안전한" 360μM/L 미만의 혈장 내 Phe 농도에 도달하기 위해 필요한 시간을 측정하기 위하여 사용될 수 있다.

문타우 외(Muntau et al., 2002)는 또한 BH4 투여의 농도 및 시간을 계산하기 위하여 사용되는 대표적인 BH4 로딩 테스트를 제공한다. 이 저자들은 다시 환자들이 체중 1kg당 100mg의 Phe를 포함하는 한끼 식사를 제공받는 콤비네이션된 Phe/BH4 로딩 테스트를 이용한다. 상기 식사 후 1시간 후, 상기 환자들은 20mg/kg BH4의 경구투여를 제공받는다(Schirks Laboratories). 혈중 페닐알라닌 농도는 BH4 로딩 전 및 이후 4,8 및 15시간 후뿐만 아니라 Phe 로딩 전에 일렉트로스프레이 이온화 질량 분광분석법에 의해 결정된다. 신생아들은 젖을 먹을 수 있지만, 나이가 많은 환자들은 BH4 로딩 이후 6-8시간 사이에 표준화된 단백질 섭취(10mg Phe/kg)를 해야한다. 문타우는 또한 Phe 산화를 위한 방법을 설명한다. 4시간의 금식 후 및 오버나이트 금식 후 덱스트로스 용액에 용해된 13C 표지 Phe 6mg/kg 전부가 경구적으로 투여된다. 그리고 호흡 샘플이 180분의 기간에 걸쳐 수집되고 진공 유리 튜브에 보관된다. 상기 샘플들은 그 후 동위원소 정량 질량 분광분석법을 이용하여 분석되고 13 탄소 복원이 계산된다<트리시 외(Treacy et al.), Pediat. Res. 42:430-5, 1997>.

문타우 외는 BH4 투여 후 15시간 후의 혈중 Phe 농도가 BH4 투여 전 얻은 값으로부터 30% 이상까지 감소하였을 때 환자들을 BH4 반응자로 분류한다. Phe 산화율의 개선은 테스트의 180분동안 획득된 이산환 탄소의 측정에 의하여 결정되어, BH4 보충으로 Phe 산화 수치가 적어도 15%까지 증가하였을 때 중요하게 여겨진다.

당업자들은 상기 참조된 방법 중 어느 것이든 환자가 BH4에 반응성이 있는지 아닌지를 결정하기 위하여 사용할 수 있을 것이다. 그러나, BH4 반응성을 결정하기 위한 다른 동등하고 관련있는 방법들 또한 당업자에게 알려져있고 상기 설명된 방법들 대신 사용될 수 있다.

B. Phe 농도의 결정

혈중 Phe의 존재를 결정하는 수많은 방법이 존재한다<샤우 외(Shaw et al.), Analytical Methods in Phenylketonuria-Clinical Biochemistry, InBickett et al. Eds. Phenylketonuria and Some other Inborn Errors of Amino Acid Metabolism, Stuttgart, Georg Thiem Verlag, 47-56,1971>. 전형적으로, 페닐알라닌 및 티로신 농도는 형광측정 분석을 사용하여 환자의 혈청으로부터 결정된다. 이 분석은 페닐알라닌인 루실알라닌이 있을 때 닌히드린과 함께 가열되면 형광 물질이 형성되는 것에 의존한다<맥카만 외(McCaman et al.), J. Lab. Clin. Med. 59:885-890, 1962>.

Phe 농도를 결정하는 가장 유명한 방법은 환자로부터 추출된 혈액 샘플로 포화된 필터페이퍼로부터 디스크를 찍어내는 구트리(Guthrie) 테스트이다. 균일한 디스크들은 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)가 심어져 있고 특정한 바실러스 서브틸리스 성장 억제제를 포함하는 아가(agar)트레이에서 배양된다. 페닐알라닌이 상기 균일한 디스크로부터 아가 위로 옮겨지면서, 상기 Phe는 박테리아의 성장 억제를 회복시키고 알려진 Phe 양을 함유하는 디스크를 이용하여 수행된 유사한 분석과 비교하여 페닐알라닌 농도와 연관될 수 있는 박테리아 성장 영역을 산출한다.

Phe 농도를 정량하는 다른 방법은 HPLC, 질량 분광분석법, 박막 크로마토그래피 등을 포함한다. 그러한 방법들은 상기 치료전에 환자의 혈장 내 Phe 농도를 결정하기 위하여 사용될 수 있고, 치료적 처방동안 그 효능을 결정하는 Phe 농도를 모니터링하기 위하여 사용될 수 있다.

환자들의 혈장 내 Phe 농도는 상기 치료적 처방 과정의 시간동안 계속 편리한 시간 간격(예를 들어, 매일, 격일 또는 매주)에 모니터될 것이 제공된다. 그렇게 정규적으로 혈장 내 Phe 농도를 모니터링함으로써, 임상의는 상기 치료의 효능을 평가할 수 있고, BH4 및 /또는 섭식 단백질 요구량을 그에 따라 조절할 수 있다.

IV. 콤비네이션 치료

본 발명의 특정 방법들은 다양한 형태의 HPA를 앓는 환자들에게 있어서 치료적 결과에 영향을 주기위하여 BH4 및 단백질 섭식 제한의 콤비네이션 사용을 포함한다. 여기에서 제공되는 콤비네이션 치료에서 적절한 치료적 결과를 달성하기 위하여, 일반적으로 바람직한 치료적 결과(즉, 혈장 내 Phe 농도의 감소 및/또는 혈장 내 Phe 농도 증가가 수반되지 않고 더욱 많은 양의 Phe/단백질 섭취를 견딜 수 있는 능력) 달성에 효과적으로 콤비네이션된 양으로 BH4 조성물 및 섭식 제한을 환자에게 투여할 것이다. 이 과정은 BH4 조성물 및 섭식 단백질의 치료적 조성물을 동시에 투여하는 것을 포함할 수 있다. 이것은 단독 조성물 또는 모든 섭식 단백질 요구량을 포함하고 또한 상기 단백질 처방 내 BH4를 포함하는 약학적 단백질 처방을 투여함으로써 달성될 수 있다. 대안적으로, 섭식 단백질(보충제 또는 정상 단백질 식사)은 BH4의 약학적 처방(정제, 주사 또는 음용)과 거의 동시에 섭취된다. 상기 BH4는 단백질바 또는 브라우니, 팬케이크, 케이크, 섭취에 적당한 것과 같은 다른 식품으로도 처방될 수 있다.

또다른 대안에서는, 상기 BH4 치료는 분단위에서 시간단위까지의 간격을 두고 단백질 섭식 치료를 선행 또는 후행할 수 있다. 상기 단백질 및 BH4 조성물이 분리되어 투여되는 실시예에서는, 일반적으로 각각의 공급시간 사이에 상당한 시간이 흐르지 않았으므로 상기 BH4는 여전히 환자에게 이로운 효과를 가질 수 있을 것이라고 보장할 것이다. 그러한 예에서는, 가장 바람직하게는 약 1시간 정도의 지연까지 허용되어 섭식 단백질 섭취의 약 2-6시간 내에(전 또는 후) BH4를 투여하는 것이 제공된다. 특정 실시예에서는, BH4 치료는 BH4 매일 복용량이 환자에게 무한히 투여되는 계속적인 치료가 될 것이 제공된다. 다른 상황에서는, 예를 들어, 경미한 형태의 PKU 및 HPA만을 앓는 임산부에서는, BH4 치료는 그 여성이 임신 중 및/또는 수유중인 동안에 한하여 계속될 수 있다.

더욱이, 오직 BH4 공급 및 섭식 단백질 제한에 기초한 치료들에 더하여 본 발명의 방법들은 또한 특정한 HPA의 증상들의 하나 이상을 목표로 하는 제3의 조성물과의 콤비네이션 치료를 제공한다. 예를 들어, 티로신 결핍은 HPA에 의해 유발된 도파민 및 세로토닌이라는 신경전달물질의 결핍을 유발한다는 것은 알려져있다. 그러므로, 본 발명의 맥락에서, 섭식에서 티로신 양의 감소로 인한 결함을 고치기 위하여 BH4 및 섭식 단백질에 기초한 방법들이 L-도파, 카르비도파 및 5-히드록시트립토판 신경전달물질의 투여와 더 콤비네이션될 수 있는 것이 제공된다.

더욱이, PAH<크리스텐슨 외(Chrestensen et al.), Mol. Gent. And Metabol. 76:313-318, 2002; Gene Therapy, 7:1971-1978, 2000> 및 페닐알라닌 암모니아-리아제(PAL)<리우 외(Liu et al.), Arts. Cells. Blood. Subs and Immob. Biotech. 3(4)243-257, 2002> 를 모두 사용하는 유전자 치료가 당업자들에 의해 제공되었다. 그러한 유전자 치료 기술은 본 발명의 치료에 기초한 콤비네이션된 BH4/단백질 섭식 제한과 콤비네이션되어 사용될 수 있었다. 그 이상의 콤비네이션 치료에서는, 페닐라제가 환자에 있어서 더 낮은 Phe 농도를 구제하기 위한 주사가능한 효소로서 제공될 수 있는 것이 제공된다. 페닐라제의 투여가 티로신을 생성시키지는 않을 것이므로(PAH투여와는 달리) 그러한 치료는 여전히 티로신을 환자에게 있어서 필수 아미노산이 되도록 할 것이다. 그러므로 티로신 보충 섭식은 BH4 치료와 콤비네이션된 페닐라제를 제공받는 환자들에게 바람직할 것이다.

V. 약학적 조성물

본 발명에 의한 투여를 위한 약학적 조성물은 약학적으로 허용되는 담체와 최적으로 콤비네이션된 약학적으로 허용되는 형태의 BH4를 포함하는 첫번째 조성물을 포함할 수 있다. 이 조성물들은 의도되는 목적을 달성하는 모든 수단에 의하여 투여될 수 있다. 본 발명에 의한 조성물 투여의 양 및 처방은 PKU치료에 대한 당업자들에 의해 쉽게 결정될 수 있다. 상기 논의된 바와 같이, 당업자들은 초기에 현재 의학적 배경에서 제안되고 있는 BH4의 처방 및 양, 예를 들어, NOS 활성을 조절하기 위하여, 또는 상기 섹션 II에 나열되었던 환자들에서 논의된 바와 같은 고통 또는 기능저하의 치료에 사용하기 위하여 제안되고 있는 조성물들을 이용할 수 있다. 로딩 테스트를 위한 BH4 투여를 위하여 사용되었던 상기 설명된 모든 프로토콜, 처방, 투여경로 등은 본 발명에 있어서의 사용을 위하여 쉽게 변형될 수 있다.

여기에서 설명된 조성물 및 방법들은 BH4의 특정 형태 또는 BH4 유도체 또는 유사체의 형태의 사용에 한정되지 않는다. 실제로, 본 발명의 범위 안에서의 방법 및 조성물은 모든 형태의 BH4, 및 그 유사체 또는 유도체의 모든 형태를 의도되는 목적을 달성하기에 효과적인 양으로 포함하는 모든 조성물을 포함하는 것이 제공된다. 여기에서 설명되는 방법 및 조성물에의 사용을 위한 유사체의 제한없는 예는 프테리딘, 프테린, 네오프테린, 바이오프테린, 7,8-디히드로바이오프테린, 6-메틸테트라히드로프테린, 및 다른 6-치환된 테트라히드로프테린 및 다른 6-치환된 테트라히드로프테린들, 세피아프테린, 6,7-디메틸테트라히드로프테린, 6-메틸 바이오프테린 및 다른 6-치환된 바이오프테린들, 및 기술분야에서 설명되는 다른 유사체들을 포함한다. 여기에서 설명되는 조성물 및 방법에의 사용을 위한 유도체의 제한없는 에는 미국 특허 제 4,758,571; 4,774,244; 6,162,806; 5,902,810; 2,955,110; 2,541,717; 2,603,643; 및 4;371,514호, 여기에 삽입된 공개공보에서 설명된 유도체들을 포함한다.

본 발명의 특정 치료적 방법은 BH4 기초 조성물들이 변형된 단백질 섭식에 더하여 투여되는 콤비네이션 치료를 제공하고, 본 발명의 약학적 조성물은 또한 적어도 BH4 기초의 치료적 매개체, 그 유사체 또는 상동체를 포함하는 모든 조성물들을 변형된 단백질 섭식과 콤비네이션되어 투여되었을 때 PKU의 증상의 하나 이상의 개선을 달성하기에 효과적인 양으로 제공한다. 물론, 완화될 수 있는 가장 명백한 증상은 콤비네이션 치료는 혈장 내 Phe 농도를 감소시킨다는 것이지만, IQ 변화, 수행 기능, 집중, 감정, 행동의 안정 업무수행 등과 같은 다른 증상 또한 모니터링될 수 있다. 그러한 징후는 당업자에게 알려진 기술을 이용하여 모니터링된다.

(6R)L-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 염의 결정 다형체들

BH4, 및 상세하게는, BH4의 디히드로클로라이드 염은 결정 다형체를 나타낸다는 것이 알려졌다. BH4의 구조는 하기 화학식 1에 나타난다:

BH4의 (6R) 형태는 생물학적으로 활성있는 형태라고 알려져 있지만, BH4는 또한 상온에서 불안정한 것으로 알려져있다. BH4의 하나의 결정 다형체는 더욱 안정하고 상온 조건하에서 분해에 안정한 것으로 나타났다.

BH4는 다루기 어렵고 따라서 흡습성 및 산화에 대한 민감성에 기인한 상기 물질의 분해를 방지하기 위하여 질소 하에서 밀봉된 앰풀 안의 디히드로클로라이드 염으로서 생성되고 제공된다(Schircks Laboratories, Jona. Switzerland). 미국 특허 제 4,649,197호는 (6R)- 및 (6S)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 다이애스테레오머로 분리하는 것은 6(R,S)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 약한 결정화성향 때문에 어렵다는 것을 공개한다. 유럽 특허 제0 079 574호는 고체 테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드가 중간체로서 얻어지는 테트라히드로바이오프테린의 조제를 설명한다. 에스. 마추우라 외(S. Matsuura et al.)는 Chemistry Letters 1984의 735-738 페이지 및 Heterocycles, Vol. 23, No. 12, 1985의 3115-3120 페이지에서 결정화된 고체로서의 (6R)-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 J.Biochem. 98, 1341-1348(1985)에서 공개된 X-레이 분석에 의해 특징이 나타나는 무색의 바늘형태로 설명한다. 6.81도의 광학 회전이 결정화된 생성물에서 나타났는데, 이는 EP-A2-0 191 335의 실시예 6에서 흰 결정 형태의 결정화된 고체로서 보고된 6.51도의 광학 회전과 상당히 유사하다.

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 개발동안 획득된 결과들은 상기 화합물이 다형체 형태 및 용매화합물을 포함하여 다른 결정화 형태로 존재할 수 있다는 것을 가리킨다. 이 분야에서 계속되는 관심은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 각각 결정 형태의 조제를 위한 효율적이고 믿을만한 방법, 및 바람직하게는 안정하고 다루기 쉬우며 처방 의 생산 및 조제의 처리를 하기 쉬운, 그리고 최종 생성물로서 또는 물질 형태로서의 높은 저장 안정성을 제공하는, 또는 안정한 형태의 생산을 위한 제한된 결정화의 중간체로서 적절한 덜 안정한 형태를 제공하는 결정 형태를 제공하기 위한 제한된 결정화 조건을 필요로 한다.

다형체 B

가장 안정한 것으로 발견된 결정 다형체는 여기에서 "B 형태"로 언급되거나, 대안적으로 "다형체 B"로 언급된다. (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 연구 및 개발 중 획득된 결과는 조제된 몇몇의 알려진 결정성 고체가 존재한다는 것을 밝혔지만, 누구도 그 다형체 및 BH4 결정의 안정성에 대한 그 효과를 인식하지 못했다.

다형체 B는 약 20℃이상에서 가장 높은 열역학적 안정성을 가지는 다소 흡습성의 무수물이다. 더욱이, B 형태는 그 열적 안정성, 목표된 조건, 적절한 형태 및 입자 크기에 의해 조제될 가능성때문에 쉽게 가공 및 처리될 수 있다. 녹는점은 약 260℃(△Hf>140J/g)이지만, 용융 중 및 전의 분해 때문에 명확한 녹는점은 검출될 수 없다. 이러한 특성들은 다형체 B로 하여금 특히 높은 온도에서 조제되는 약학적 투여에 적합하도록 한다.다형체 B는 0.2μm 내지 500μm의 범위에 속할 수 있는 입자의 크기의 미세한 분말로서 얻어질 수 있다.

B 형태는 X-레이 분말 회절 패턴을 나타내고, 8.7(vs), 6.9(w), 5.90(vw), 5.63(m), 5.07(m), 4.76(m), 4.40(m), 4.15(w), 4.00(s), 3.95(m), 3.52(m), 3.44(w), 3.32(m), 3.23(s), 3.17(w), 3.11(vs), 3.06(w), 2.99(w), 2.96(w), 2.94(m), 2.87(w), 2.84(s), 2.82(m), 2.69(w), 2.59(w), 2.44(w)의 d-밸류(value)(Å)로 표현된다. 도 1은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 B 형태에 의해 표현되는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

여기에서 사용되었듯이, 괄호 안의 다음 약어들은 다음과 같은 의미이다: (vs)=매우 강한 강도; (s)=강한 강도; (m)=중간 강도; (w)=약한 강도; 및 (vw)=매우 약한 강도. 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴은 도 1에 나타난다.

BH4의 다른 다형체는 순수한 형태 또는 최종 생성물로서의 높은 저장 안정성을 제공할 뿐 아니라, 생산 및 처방 중의 안전한 취급을 위한 만족스러운 화학적 및 물리적 안정성을 갖는다고 밝혀졌다. 또한, B 형태, 및 BH4의 다른 다형체는 매우 많은 양(예를 들어100 킬로 스케일)으로 조제될 수 있고 긴 기간에 걸쳐서 저장될 수 있다는 것이 밝혀졌다.

모든 결정 형태(다형체, 수화물 및 용매화합물들), 결정형 B를 포함하는, 가장 안정한 다형체 B의 조제를 위하여 사용될 수 있다. 다형체 B는 적절한 극성 및 비수성 용매 내에서의 무정형의 부유물 또는 다형체 A와 같은 다형체 B 이외의 다른 형태의 상 평형에 의해서 획득될 수 있다. 그러므로, 여기에서 설명되는 약학적 조제는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체 B의 조제를 언급한다.

BH4의 다른 형태는 BH4의 다른 형태를 주위 온도에서 용매에 분산시키고, 다형체 B를 생성하기에 충분한 시간동안 상온에서 현탁액을 교반, 그 이후 결정형 B 를 분리하고, 분리된 B 형태에서 용매를 제거함으로써 B 형태로 변환될 수 있다. 여기에서 사용된 주위 온도는 0℃ 내지 60℃, 바람직하게는 15℃ 내지 40℃의 범위의 온도를 의미한다. 상기 적용된 온도는 치료 및 교반 중 온도를 단계적 또는 연속적으로 감소시킴으로써 변화될 수 있다. 다른 형태를 B 형태로 변환하기 위한 적절한 용매는 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 다른 C3- 및 C4-알콜, 아세트산, 아세토나이트릴, 테트라히드로퓨란, 메틸-t-부틸 에테르, 1,4-다이옥산, 에틸 아세테이트, 이소프로필 아세테이트, 다른 C3-C6-아세테이트, 메틸 에틸 케톤 및 다른 메틸-C3-C5 알킬-케톤을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다. 상평형을 완성시키기 위한 시간은 30시간까지가 될 수 있고 바람직하게는 20시간까지 이거나 20시간 미만일 수 있다.

다형체 B는 또한 약 5%까지의 물을 함유하는 용매 혼합물, 특히 에탄올, 아세트산 및 물의 혼합물로부터 결정화에 의해 획득될 수 있다. (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체 B는 선택적으로 높은 온도에서, 바람직하게는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 B형태 또는 B형태보다 낮은 에너지 형태의 고체를 에탄올, 아세트산 및 물을 포함하는 용매 혼합물에 용해, 용액에 시드를 첨가, 획득된 현탁액을 냉각 및 형성된 결정을 분리함으로써 조제될 수 있다고 밝혀졌다. 용해는 상온 또는 70℃까지에서, 바람직하게는 50℃까지에서 수행될 수 있다. 용해를 위하여 최종적 용매 혼합물이 사용될 수 있거나 시작물질이 처음 물에 용해되고 다른 용매들이 그 후 같이 첨가되거나 차례로 첨가될 수 있다. 상기 용매 혼합물의 조성물은 물:아세트산:테트라 히드로퓨란의 부피비가 1:3:2 내지 1:9:4 및 바람직하게는 1:5:4로 포함할 수 있다. 바람직하게는 상기 용액은 교반된다. 냉각은 -40℃ 내지 0℃까지, 바람직하게는 10℃ 내지 30℃까지 온도를 내리는 것을 의미한다. 적절한 시드는 다른 1군에서 유래한 다형체 B 또는 유사하거나 동일한 형태를 가지는 결정이다. 분리 이후, 결정형 B는 아세톤 또는 테트라히드로퓨란과 같은 비 용매로 세척되고 보통의 방법으로 건조될 수 있다.

다형체 B는 또한 메탄올, 에탄올 및 아세트산과 같은 비 용매의 첨가를 통해서 수용액으로부터 결정화함으로써 획득될 수 있다. 결정화 및 분리 절차는 상온에서 용액을 냉각시키지 않고 편리하게 수행될 수 있다. 이 과정은 그러므로 산업적 규모에서 수행되기에 매우 적절하다.

여기에서 설명되는 조성물 및 방법의 한 실시예에서는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체 B를 포함하는 조성물이 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 B형태 또는 B 형태이외의 고체 형태를 주위 온도에서 물에 용해, 비 용매를 현탁액 형성에 충분한 양으로 첨가, 선택적으로 특정 시간동안 상기 현탁액을 교반, 그 이후 형성된 결정을 분리함으로써 조제된다. 상기 조성물은 이하 설명되는 바와 같이, 약학적 조성물로 더욱 변형된다.

수용액 중 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 농도는 상기 용액을 기준으로 하여 10 내지 80 중량%, 더욱 바람직하게는 20 내지 60 중량%가 될 수 있다. 바람직한 비 용매(즉, BH4 현탁액 조제에 유용한 용매)는 메탄올, 에탄올 및 아세트 산이다. 상기 비 용매는 수용액에 첨가될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 수용액은 상기 비 용매에 첨가된다. 상기 현탁액 형성 이후 교반 시간은 30시간까지 및 바람직하게는 20시간까지 또는 20시간 미만이 될 수 있다. 여과에 의한 분리 및 건조는 상기 설명된 바와 같이 공지된 방법으로 수행된다.

다형체 B는 매우 안정한 결정형이며, 쉽게 여과되어 나오고, 건조되고, 약학적 처방을 위하여 바람직한 입자 크기로 분쇄될 수 있다. 이러한 특성은 다형체 B로 하여금 특히 약학적 적용에 적합하도록 한다.

다형체 A

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 또다른 결정 다형체는 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에서의 사용에 바람직한 BH4의 형태이고 여기에서 "형태 A" 또는 "다형체 A"로 언급될 것이다. 다형체 A는 다소 흡습성이 있고 수분을 약 3중량%의 양까지 흡수하는데, 이는 10℃/분의 속도로 가열될 때, 50℃ 내지 200℃ 사이에서 연속적으로 방출된다. 상기 다형체 A는 B형태에 대한 준안정한 형태인 흡습성이 있는 무수물이다; 그러나, 단단히 밀봉된 콘테이너에 보관된다면 주위 조건 하에서 몇 개월에 걸쳐 안정하다. A 형태는 특히 안정한 다형체를 생성하기위한 중간체 및 시작물질로서 적절하다. 다형체 A는 전형적으로 1μm 내지 약 500μm의 범위인 바람직한 중간 입자 크기 범위의 고체 분말로 조제될 수 있다.

다형체 A는 15.5(vs), 12.0(m), 6.7(m), 6.5(m), 6.3(w), 6.1(w), 5.96(w), 5.49(m), 4.89(m), 3.79(m), 3.70(s), 3.48(m), 3.45(m), 3.33(s), 3.26(s), 3.22(m), 3.18(m), 3.08(m), 3.02(w), 2.95(w), 2.87(m), 2.79(w), 2.70(w)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 2는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 A 형태에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

A 형태는 2934(w), 2880(w), 1692(s), 1683(m), 1577(w), 1462(m), 1360(w), 1237(w), 1108(w), 1005(vw), 881(vw), 813(vw), 717(m), 687(m), 673(m), 659(m), 550(w), 530(w), 492(m), 371(m), 258(w), 207(w), 101(s), 87(s)cm-1 의 파수(cm-1)로 표현되는 특징적인 라만(Raman) 스펙트라 밴드를 나타낸다. 다형체 A는 물에 녹아 있는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 용액을 동결건조 또는 수분제거함으로써 획득될 수 있다. (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체 A는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 주위 온도에서 물에 용해하는 것, 상기 용액을 응고시키기 위하여 용액을 낮은 온도로 냉각시키고 낮은 압력 하에서 물을 제거하는 것(1), 또는 상기 수용액으로부터 물을 제거하는 것(2)에 의해 조제될 수 있다.

결정형 A는 여과에 의하여 분리될 수 있고 이후에 흡수된 물을 상기 생성물로부터 증발시키기 위하여 건조될 수 있다. 건조 조건 및 방법은 공지되어 있고 여기에서 설명되는 상기 분리된 생성물의 건조 또는 변형 (2)에 따른 수분 제거는 높은 온도, 예를 들어 80℃까지, 바람직하게는 30℃ 내지 80℃의 범위의 온도를 적용하여 진공에서 또는 높은 온도 및 진공에서수행될 수 있다. 변형(2)에서 획득된 침 전물의 분리 전에, 상기 현탁액은 상평형을 위한 특정 시간동안 교반될 수 있다. 수용액 내 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 농도는 상기 용액을 기준으로 5 내지 40중량%가 될 수 있다.

빠른 냉각은 시작물질로서 고체용액을 획득하기 위하여 바람직하다. 용매가 완전히 제거될 때까지 낮은 압력이 적용된다. 동결건조는 당업계에 공지된 기술이다. 용매 제거를 완료하는 시간은 0.01 내지 1밀리바(mbar)일 수 있는 적용된 진공, 사용된 용매 및 동결 온도에 의존한다.

다형체 A는 실질적으로 무수조건 하에서, 상온 또는 상온 미만에서 안정하고, 이는 상온의 질소 하에서 각각 5일, 및 18시간동안 교반된 테트라히드로퓨란 또는 터셔리-부틸 메틸 에테르 내의 부유물의 상평형테스트로 설명된다. 여과 및 상온에서의 공기 건조는 변형없는 다형체 A를 산출한다.

다형체 F

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 또다른 결정 다형체는 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "F 형태", 또는 "다형체 F"로 언급될 것이다. 다형체 F는 흡습성이 있어 약 3중량%의 양까지 물을 흡수하고 10℃/분의 속도로 가열될 때 50℃ 내지 200℃ 사이에서 연속적으로 방출된다. 다형체 F는 준안정한 형태이고 흡습성있는 무수물로서, 주위의 낮은 온도에서는 A형태보다 더욱 안정하고 높은 온도에서는 B형태보다 덜 안정하여 F형태는 특히 안정한 다형체를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로서 적절하다. 다형체 F는 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

다형체 F는 17.1(vs), 12.1(w), 8.6(w), 7.0(w), 6.5(w), 6.4(w), 5.92(w), 5.72(w), 5.11(w), 4.92(m), 4.86(w), 4.68(m), 4.41(w), 4.12(w), 3.88(w), 3.83(w), 3.70(m), 3.64(w), 3.55(m), 3.49(s), 3.46(vs), 3.39(s), 3.33(m), 3.31(m), 3.27(m), 3.21(m), 3.19(m), 3.09(m), 3.02(m), 및 2.96(m)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 3은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 F 형태에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

다형체 F는 상기 낮은 에너지 형태는 거의 용해시키지 않는, 적절한 극성 및 비수성 용매, 특히 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 이소프로판올과 같은 알콜 내의 다형체 A 현탁액의 상평형에 의해 획득될 수 있다. (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체 F는 또한 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 고체 형태 A의 입자를 상온 이하에서 상기 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드는 거의 용해시키지 않는 비수성 용매에 분산시키고, 상기 온도에서 상기 현탁액을 다형체 F를 생성하기에 충분한 시간동안 교반하며, 이후 결정형 F를 분리하고 분리된 F 형태에서 용매를 제거함으로써 조제될 수 있다. 용매 제거 및 건조는 공기, 건조공기 또는 질소 또는 비활성 기체와 같은 건조한 차단 기체 하에서 및 상온 이하. 예를 들어 0℃까지 내려간 온도에서 수행될 수 있다. 상평형 중 온도는 바람직하게는 5 내지 15℃이고 가장 바람직하게는 약 10℃이다.

다형체 J

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 또다른 결정 다형체는 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "J 형태", 또는 "다형체 J"로 언급될 것이다. 다형체 J는 다소 흡습성이 있어, 습한 공기에서 취급될 ?? 물을 흡수한다. 다형체 J는 준안정한 형태이고 흡습성있는 무수물이며, 75% 이상의 상대 습도와 같은 높은 상대습도 조건에 노출되어 획득된 상태로부터 이하 설명되는 E형태로 재전환될 수 있다. J 형태는 특히 안정한 다형체를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로서 적절하다. 다형체 J는 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

다형체 J는 14.6(m), 6.6(w), 6.4(w), 5.47(w), 4.84(w), 3.29(vs)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 4는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 J 형태에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

다형체 J는 E 형태를 진공의 중간 온도에서 탈수시킴으로써 획득될 수 있다. 상세하게는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체 J는 E 형태를 취하여 25℃ 내지 70℃, 및 가장 바람직하게는 30℃ 내지 50℃의 범위 내의 온도를 의미할 수 있는 중간 온도에서 J 형태를 획득하기 위하여 E 형태를 진공건조기에서 처리하는 것에 의해 E 형태로부터 수분을 제거하는 것에 의해 조제될 수 있다.

다형체 K

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 또다른 결정 다형체는 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "K 형태", 또는 "다형체 K"로 언급될 것이다. 다형체 F는 흡습성이 있어 약 2.0중량%의 양까지 물을 흡수하고 10℃/분의 속도로 가열될 때 50℃ 내지 100℃ 사이에서 연속적으로 방출된다. 다형체 F는 준안정한 형태이고 흡습성있는 무수물로서, 높은 온도에서는 B형태보다 덜 안정하여 K형태는 특히 안정한 다형체, 상세하게는 B 형태를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로서 적절하다. 다형체 K는 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

다형체 K는 14.0(s), 9.4(w), 6.6(w), 6.4(w), 6.3(w), 6.1(w), 6.0(w), 5.66(w), 5.33(w), 5.13(vw), 4.73(m), 4.64(m), 4.48(w), 4.32(vw), 4.22(w), 4.08(w), 3.88(w), 3.79(w), 3.54(m), 3.49(vs), 3.39(m), 3.33(vs), 3.13(s), 3.10(m), 3.05(m), 3.01(m), 2.99(m), 및 2.90(m)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 5는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 K 형태에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

다형체 K는 소량의 아스코르브산이 존재할 때 소량의 물을 포함하는 극성 용매의 혼합물로부터 결정화에 의하여 획득될 수 있다. 용매 혼합물을 위한 용매들은 아세트산 및 메탄올, 에탄올, n-또는 이소프로판올과 같은 알콜로부터 선택될 수 있다. 상세하게는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체 K는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 높은 온도에서 아세트산 및 알콜 또는 소량의 물 및 소량의 아스코르브산을 포함하는 테트라히드로퓨란에 용해시키고, 상기 디히드로클로라이드를 결정화하기 위하여 온도를 상온 이하로 낮추고, 상기 침전물을 분리시키고 분리된 침전물을 높은 온도에서 선택적으로는 진공에서 건조시킴으로써 조제될 수 있다. 적절한 알콜은 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 이소프로판올이고, 그 중에서 에탄올이 바람직하다. 알콜 또는 테트라히드로퓨란에 대한 아세트산의 비는 2:1 내지 1:2일 수 있고 바람직하게는 약 1:1 일 수 있다. (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 용해는 높은 함량의 수분 존재 하에서 수행될 수 있고 그 이상의 안티-용매 혼합물이 완성된 침전물을 획득하기 위하여 첨가될 수 있다. 최종 조성물 내의 물의 양은 용매 혼합물을 기준으로 0.5 내지 5중량%일 수 있고, 아스코르브산의 양은 용매 혼합물을 기준으로 0.01 내지 0.5중량%일 수 있다. 용해 온도는 30 내지 100℃의 범위 내에 있을 수 있고 바람직하게는 35 내지 70℃일 수 있으며 건조온도는 30 내지 50℃의 범위 내에 있을 수 있다. 상기 침전물은 분리, 예를 들어 여과 이후에 에탄올과 같은 알콜로 세철될 수 있다. 다형체 K는 30 내지 40℃의 온도와 같은 상온 이상에서, 예를 들어 이소프로판올 내에서 및 선택적으로 B 형태 결정을 시드로 하여 상평형에 의해 쉽게 가장 안정한 B형태로 변환될 수 있다.

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 염의 수화물 형태

이하 더욱 설명되는 바와 같이, (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드는 많은 결정성 수화물로서 존재하는데, 이는 여기에서 C, D, E, H, 및 O 형태로 정의되고 설명될 것이다. 이 수화물 형태들은 여기에서 설명되는 약학적 조제 및 BH4의 안정한 결정 다형체를 포함하는 조성물의 조제를 위한 BH4의 안정한 형태로서 유용하다.

수화물 형태 C

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 수화된 결정형은 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "C 형태", 또는 "수화물 C"로 언급될 것이다. 수화물 형태 C는 흡습성이 있어 약 5.5중량%의 수분 함량을 갖는데, 이는 C형태가 일수화물이라는 것을 가리킨다. 수화물 C는 약 94℃의 녹는점을 가지고(△Hf는 약 31 J/g) 수화물 형태 C는 특히 안정한 다형체를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로서 적절하다. 다형체 C는 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

C 형태는 18.2(m), 15.4(w), 13.9(vs), 10.4(w), 9.6(w), 9.1(w), 8.8(m), 8.2(w), 8.0(w), 6.8(m), 6.5(w), 6.05(m), 5.77(w), 5.64(w), 5.44(w), 5.19(w), 4.89(w), 4.76(w), 4.70(w), 4.41(w), 4.25(m), 4.00(m), 3.88(m), 3.80(m), 3.59(s), 3.50(m), 3.44(m), 3.37(m), 3.26(s), 3.19(vs), 3.17(s), 3.11(m), 3.06(m), 3.02(m), 2.97(vs), 2.93(m), 2.89(m), 2.83(m), 및 2.43(m)의 d-밸류 (Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 6은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 수화물 형태 C에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

수화물 형태 C는 다형체 B 현탁액과 같은 다형체를 바람직하게는 상기 용매를 기준으로 약 5중량%의 양으로 물을 포함하는 비 용매 내에서 주위 온도에서 상평형시킴으로써 획득될 수 있다. (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 수화물 형태 C는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 헵탄, 메탄올, 에탄올, 1- 또는 2-프로판올과 같은 C1-C4-알콜 , 에틸아세테이트, 아세토나이트릴, 아세트산같은 아세테이트 또는 테트라히드로퓨란, 다이오산, 터셔리-부틸 메틸 에테르와 같은 에테르, 또는 그러한 비 용매의 2원 또는 3원의 혼합물 과 같은 비용매에 부유시키고, 그 곳에 충분한 물이 일수화물을 형성하기 위하여 첨가되며, 상기 현탁액을 주위 온도 또는 이하(예를 들어, 0℃ 내지 30℃)에서 일수화물을 형성하기에 충분한 시간동안 교반함으로써 조제될 수 있다. 충분한 물은 용매의 양을 기준으로 1 내지 10 및 바람직하게는 3 내지 8 물 중량 %를 의미할 수 있다. 상기 고체는 여과되어 약 상온의 공기에서 건조될 수 있다. 상기 고체는 약간의 수분을 흡수할 수 있으므로 5.5 중량%의 이론적 수치보다 높은 수분 함량을 가진다. 수화물 형태 C는 D 및 B 형태와 관련하여 불안정하고, 약 40℃의 기온 및 낮은 상대 습도에서 다형체 B로 쉽게 변환된다. C 형태는 상온에서 부유물 평형에 의하여 더욱 안정된 수화물 D로 전환될 수 있다.

수화물 형태 D

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 또다른 수화된 결정형은 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "D 형태", 또는 "수화물 D"로 언급될 것이다. 수화물 형태 D는 흡습성이 있어 약 5.0 내지 7.0 중량%의 수분 함량을 갖는데, 이는 D형태가 일수화물이라는 것을 가리킨다. 수화물 D는 약 153℃의 녹는점을 가지고(△Hf는 약 111 J/g) C 형태보다 더욱 높은 안정성을 가지며 주위 온도에서 습한 공기에 노출되었을 때에도 안정하다. 그러므로 수화물 형태 D는 처방을 조제하기 위하여 사용되거나 안정한 다형체를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로서 사용될 수 있다. 다형체 D는 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

D 형태는 8.6(s), 6.8(w), 5.56(m), 4.99(m), 4.67(s), 4.32(m), 3.93(vs), 3.88(w), 3.64(w), 3.41(w), 3.25(w), 3.17(m), 3.05(s), 2.94(w), 2.92(w), 2.88(m), 2.85(w), 2.80(w), 2.79(m), 2.68(w), 2.65(w), 2.52(vw), 2.35(w), 2.34(w), 2.30(w) 및 2.29(w)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 7은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 수화물 형태 D에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

수화물 형태 D는 대략 상온에서 농축된 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 수용액을 헥산, 헵탄, 디클로로메탄, 1- 또는 2-프로판올, 아세톤, 에틸 아세테이트, 아세토나이트릴, 아세트산 또는 테트라히드로퓨란, 다이오산, 터셔리-부틸 메틸 에테르와 같은 에테르, 또는 그러한 비 용매의혼합물과 같은 비 용매 과량에 첨가하고, 주위 온도에서 현탁액을 교반함으로써 획득될 수 있다. 결정성 고체는 여과되어 주위 온도에서 건조 질소 하에서 건조될 수 있다. 바람직한 비 용매는 이소프로판올이다. 상기 수용액의 첨가는 갑작스러운 침전을 피하기 위하여 드롭-방법(drop-wise)으로 수행될 수 있다. (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 수화물 형태 D는 대략 상온에서 농축된 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 수용액을 과량의 비 용매에 첨가하고 주위 온도에서 상기 현탁액을 교반함으로써 조제될 수 있다. 과량의 비 용매는 비 용매에 대한 물의 비가 1:10 내지 1:1000을 의미할 수 있다. D 형태는 일수화물에 대하여 약간 과량의 물을 포함하고 이는 결정성 수화물의 약간의 흡습성에 기인하여 흡수된 물이라고 여겨진다. 수화물 형태 D는 주위온도 및 70% 미만의 상대습도에서 알려진 수화물 중 가장 안정한 것으로 생각되어진다. 수화물 형태 D는 이 수화물이 안정한 조건 하에서 조제되는 처방을 위하여 사용될 수 있다. 주위 온도는 20 내지 30℃를 의미할 수 있다.

수화물 형태 E

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 또다른 수화된 결정형은 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "E 형태", 또는 "수화물 E"로 언급될 것이다. 수화물 형태 E는 약 10 내지 14 중량%의 수분 함량을 갖는데, 이는 E형태가 이수화물이라는 것을 가리킨다. 수화물 E는 상온 미만의 온도에서 형성된다. 수화물 E는 특히 안정한 다형 체를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로서 적절하다. 특히 질소 하에서 또는 선택적으로 진공에서 건조함으로써 수분이 함유되지 않은 J형태를 생성하는 것이 적절하다. E 형태는 흡습성이 없고 다소 높은 상대 습도 즉, 약 60% 이상 및 약 85%까지의 상대 습도에서 안정하다. 다형체 E는 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

E 형태는 15.4(s), 6.6(w), 6.5(w), 5.95(vw), 5.61(vw), 5.48(w), 5.24(w), 4.87(w), 4.50(vw), 4.27(w), 3.94(w), 3.78(w), 3.69(m), 3.60(w), 3.33(s), 3.26(vs), 3.16(w), 3.08(m), 2.98(w), 2.95(m), 2.91(w), 2.87(m), 2.79(w), 2.74(w), 2.69(w) 및 2.62(w)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 8은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 수화물 형태 E에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

수화물 형태 E는 대략 상온에서 농축된 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 수용액을 약 10 내지 -10℃, 및 바람직하게는 0 내지 10℃까지 냉각된 과량의 비 용매에 첨가하고, 상기 온도에서 현탁액을 교반함으로써 획득될 수 있다. 결정성 고체는 여과되어 주위 온도에서 건조 질소 하에서 건조될 수 있다. 비 용매는 예를 들어 헥산, 헵탄, 디클로로메탄, 1- 또는 2-프로판올, 아세톤, 에틸 아세테이트, 아세토나이트릴, 아세트산 또는 테트라히드로퓨란, 다이오산, 터셔리-부틸 메틸 에테르와 같은 에테르, 또는 그러한 비 용매의혼합물과 같다. 바람직한 비 용매는 이소프로판올이다. 상기 수용액의 첨가는 갑작스러운 침전 을 피하기 위하여 드롭-방법(drop-wise)으로 수행될 수 있다. (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 수화물 형태 E는 농축된 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 수용액을 10 내지 -10℃까지 냉각된 과량의 비 용매에 첨가하고, 주위 온도에서 상기 현탁액을 교반함으로써 조제될 수 있다. 과량의 비 용매는 비 용매에 대한 물의 비가 1:10 내지 1:1000을 의미할 수 있다. 바람직한 비 용매는 테트라히드로퓨란이다. 또다른 조제 과정은 다형체 B를 70 내지 90%, 바람직하게는 약 80%의 상대 습도를 가진 공기에 노출시키는 것을 포함한다. E 형태는 약간의 물이 추가적으로 흡수될 수 있는 이수화물이라고 여겨진다. 다형체 E는 0 내지 100밀리바의 압력에서 20 내지 50℃를 의미할 수 있는 중간 온도의 진공에서 건조됨으로써, 다형체 J로 전환될 수 있다. 형태 E는 특히 높은 상대 습도에서의 안정성 때문에 반 고체 형태에서의 처방을 위하여 적절하다.

수화물 형태 H

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 또다른 수화된 결정형은 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "H 형태", 또는 "수화물 H"로 언급될 것이다. 수화물 형태 H는 약 5.0 내지 7.0 중량%의 수분 함량을 갖는데, 이는 H 형태가 흡습성있는 일수화물이라는 것을 가리킨다. 수화물 형태 H는 상온 미만의 온도에서 형성된다. 수화물 형태 H는 특히 안정한 다형체를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로서 적절하다. 다형체 H는 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

H 형태는 8.6, 15.8(vs), 10.3(w), 8.0(w), 6.6(w), 6.07(w), 4.81(w), 4.30(w), 3.87(m), 3.60(m), 3.27(m), 3.21(m), 3.13(w), 3.05(w), 2.96(m), 2.89(m), 2.82(w), 및 2.67(m)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 9는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 수화물 형태 H에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

수화물 형태 H는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 주위온도에서 아세트산 및 물의 혼합물에 용해하고, 그 후 결정성 고체를 침전시키기 위하여 비 용매를 첨가하고, 획득된 현탁액을 냉각시키며, 특정 시간동안 냉각된 현탁액을 교반함으로써 획득될 수 있다. 상기 결정성 고체는 여과되고 그 후 주위 온도의 진공에서 건조된다. 비 용매는 예를 들어 헥산, 헵탄, 디클로로메탄, 1- 또는 2-프로판올, 아세톤, 에틸 아세테이트, 아세토나이트릴, 아세트산 또는 테트라히드로퓨란, 다이옥산, 터셔리-부틸 메틸 에테르와 같은 에테르, 또는 이러한 비 용매들의 혼합물과 같다. 바람직한 비용매는 테트라히드로퓨란이다. (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 수화물 형태 H는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 주위온도에서 아세트산 및 아세트산보다 적은 양의 물의 혼합물에 용해시키고, 비 용매를 첨가하고 획득된 현탁액을 -10 내지 10℃의 범위 내, 및 바람직하게는 -5 내지 5℃의 온도까지 냉각시키며, 상기 현탁액을 상기 온도에서 특정 시간동안 교반함으로써 조제될 수 있다. 특정 시간은 1 내지 20시간을 의미할 수 있다. 물에 대한 아세트산의 중량비는 2:1 내지 25:1일 수 있고 바람직하게는 5:1 내지 15:1일 수 있다. 비 용매에 대한 아세트산/물의 중량비는 1:2 내지 1:5일 수 있다. 수화물 형태 H는 흡습성때문에 흡수된 약간 과량의 물을 가진 일수화물로 보여진다.

수화물 형태 O

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 또다른 수화된 결정형은 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "O 형태", 또는 "수화물 O"로 언급될 것이다. 수화물 형태 O는 대략 상온에서 형성된다. 수화물 형태 O는 특히 안정한 다형체를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로서 적절하다. 다형체 O는 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

O 형태는 15.9(w), 14.0(w), 12.0(w), 8.8(m), 7.0(w), 6.5(w), 6.3(m), 6.00(w), 5.75(w), 5.65(m), 5.06(m), 4.98(m), 4.92(m), 4.84(w), 4.77(w), 4.42(w), 4.33(w), 4.00(m), 3.88(m), 3.78(w), 3.69(s), 3.64(s), 3.52(vs), 3.49(s), 3.46(s), 3.42(s), 3.32(m), 3.27(m), 3.23(s), 3.18(s), 3.15(vs), 3.12(m), 3.04(vs), 2.95(m), 2.81(s), 2.72(m), 2.67(m), 및 2.61(m)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 10은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 수화물 형태 O에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

수화물 형태 O는 24시간 동안 다형체 F를 수증기를 포함하여 약 52%의 상대 습도를 가지는 질소 대기에 노출시킴으로써 조제될 수 있다. 약간 흡습성있는 무수물인 F 형태가 52%의 상대습도 하에서 O 형태를 조제하기 위해 사용될 수 있다는 사실은 O 형태가 수화물이고, F 형태보다 주위온도 및 습도 조건 하에서 더욱 안정하다는 것을 암시한다.

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 염의 용매화합물 형태

이하 더욱 설명되는 바와 같이, (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드는 많은 결정성 용매화합물로서 존재하는데, 이는 여기에서 G, I, L, M, 및 N 형태로 정의되고 설명될 것이다. 이 용매화합물 형태들은 여기에서 설명되는 약학적 조제 및 BH4의 안정한 결정 다형체를 포함하는 조성물의 조제를 위한 BH4의 안정한 형태로서 유용하다.

용매화합물 형태 G

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 에탄올 용매화합물 결정형은 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "G 형태", 또는 "수화물 G"로 언급될 것이다. 에탄올 용매화합물 형태 G는 약 8.0 내지 12.5 중량%의 에탄올 함량을 갖는데, 이는 G 형태가 흡습성있는 일에탄올용매화합물이라는 것을 가리킨다. 에탄올 용매화합물 형태 G는 상온 미만의 온도에서 형성된다. 형태 G는 특히 안정한 다형체를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로서 적절하다. 다형체 G는 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

G 형태는 14.5(vs), 10.9(w), 9.8(w), 7.0(w), 6.3(w), 5.74(w), 5.24(vw), 5.04(vw), 4.79(w), 4.41(w), 4.02(w), 3.86(w), 3.77(w), 3.69(w), 3.63(m), 3.57(m), 3.49(m), 3.41(m), 3.26(m), 3.17(m), 3.07(m), 2.97(m), 2.95(m), 2.87(w), 및 2.61(w)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 11은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 용매화합물 형태 G에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

에탄올 용매화합물 형태 G는 물에 용해된 L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 결정화하고 과량의 에탄올을 첨가하며, 획득된 현탁액을 주위 온도 또는 주위 온도 미만에서 교반하고, 분리된 고체를 대략 상온의 질소 또는 공기 하에서 건조시킴으로써 획득될 수 있다. 여기에서 과량의 에탄올은 에탄올 및 물이 혼합된 10% 물 미만, 바람직하게는 약 3 내지 6%의 결과 혼합물을 의미한다. (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 에탄올화물 형태 G는 대략 상온 내지 75℃의 온도에서 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 물 또는 물 및 에탄올 혼합물에 용해시키고, 가열된 용액을 상온 및 5 내지 10℃까지 냉각시키고, 침전을 완성하기 위하여 선택적으로 에탄올을 첨가하고, 획득된 현탁액을 20 내지 5℃의 온도에서 교반하며 흰, 결정성 고체를 여과하고, 대략 상온의 온도에서 질소와 같은 차단 기체 또는 공기 하에서 상기 고체를 건조시킴으로써 조제될 수 있다. 상기 과정은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 대략 상온에서 적은 양의 물에 용해시 키고 그 후 과량의 에탄올을 첨가하고 획득된 현탁액을 상평형에 충분한 시간동안 교반하는 첫 번째 변형으로 수행될 수 있다. 두 번째 변형에서는, 선택적으로 적은 양의 물을 첨가하고, 상기 현탁액을 가열하고 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 용해하고, 상기 용액을 약 5 내지 15℃의 온도까지 냉각시키고 추가적 에탄올을 상기 현탁액에 첨가하고 이후 상평형이 일어나기에 충분한 시간동안 획득된 현탁액을 교반하면서 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드가 에탄올에 부유될 수 있다.

용매화합물 형태 I

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 아세트산 용매화합물 결정형은 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "I 형태", 또는 "수화물 I"로 언급될 것이다. 아세트산 용매화합물 형태 I는 약 12.7 중량%의 아세트산 함량을 갖는데, 이는 I 형태가 흡습성있는 일아세트산용매화합물이라는 것을 가리킨다. 용매화합물 형태 I는 상온 미만의 온도에서 형성된다. 아세트산 용매화합물 형태 I는 특히 안정한 다형체를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로서 적절하다. 다형체 I는 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

I 형태는 14.5(m), 14.0(w), 11.0(w), 7.0(vw), 6.9(vw), 6.2(vw), 5.30(w), 4.79(w), 4.44(w), 4.29(w), 4.20(vw), 4.02(w), 3.84(w), 3.80(w), 3.67(vs), 3.61(m), 3.56(w), 3.44(m), 3.27(w), 3.19(w), 3.11(s), 3.00(m), 2.94(w), 2.87(w), 및 2.80(w)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 12는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 용매화합물 형태 I에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

아세트산 용매화합물 형태 I는 L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 아세트산 및 물의 혼합물에 높은 온도에서 용해시키고, 상기 용액에 추가적 아세트산을 첨가하고 약 10℃의 온도까지 냉각한 후 상기 형성된 현탁액을 약 15℃까지 데우고, 그리고 획득된 현탁액을 상평형이 일어나기에 충분한 시간동안 교반함으로써 획득될 수 있는데, 이는 3일까지 지속될 수 있다. 상기 결정성 고체는 이후 여과되고 대략 상온의 온도에서 질소와 같은 차단기체 또는 공기 하에서 건조된다.

용매화합물 형태 L

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 에탄올 용매화합물/수화물 결정형의 혼합물은 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "L 형태", 또는 "수화물 L"로 언급될 것이다. L 형태는 4%에서 13%까지의 에탄올 및 0% 내지 약 6%의 물을 포함할 수 있다. L 형태는 약 0℃ 내지 20℃의 온도의 에탄올에서 처리될 때 G 형태로 전환될 수 있다. 더욱이, L 형태는 주위온도(10℃ 내지 60℃)의 유기 용매에서 처리될 때 B 형태로 전환될 수 있다. 다형체 L은 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

L 형태는 14.1(vs), 10.4(w), 9.5(w), 9.0(vw), 6.9(w), 6.5(w), 6.1(w), 5.75(w), 5.61(w), 5.08(w), 4.71(w), 3.86(w), 3.78(w), 3.46(m), 3.36(m), 3.06(w), 2.90(w), 및 2.82(w)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 13은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 용매화합물 형태 L에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

L 형태는 수화물 형태 E를 상온에서 에탄올에 부유시키고, 상기 현탁액을 0 내지 10℃, 바람직하게는 약 5℃의 온도에서 상평형이 일어나기에 충분한 시간동안, 교반하는데 이는 10 내지 20 시간이 될 수 있다. 상기 결정성 고체는 이후 여과되고 바람직하게는 낮은 압력의 30℃ 또는 질소 하에서 건조된다. TG-FTIR에 의한 분석은 L 형태가 다양한 양의 에탄올 및 물을 포함할 수 있다는 것, 즉, 다형체(무수물)로서, 에탄올 용매화합물/수화물의 혼합물로서, 또는 수화물로서까지 존재할 수 있다는 것을 암시한다.

용매화합물 형태 M

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 에탄올 용매화합물 결정형은 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "M 형태", 또는 "수화물 M"으로 언급될 것이다. M 형태는 4%에서 13%까지의 에탄올 및 0% 내지 약 6%의 물을 포함할 수 있는데, 이는 M 형태가 약간 흡습성의 에탄올 용매화합물이라는 것을 암시한다. 용매화합물 M은 상온에서 형성된다. M 형태는 특히 안정한 다형체를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로 서 적절한데, 이는 M 형태가 약 -10 내지 15℃의 온도의 에탄올에서 처리될 때 G 형태로 전환될 수 있고, 에탄올, C3 및 C4 알콜, 또는 THF 및 다이옥산 등의 고리형 에테르와 같은 유기 용매에서 처리될 때 B 형태로 전환될 수 있기 때문이다. 다형체 M 은 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

M 형태는 18.9(s), 6.4(m), 6.06(w), 5.66(w), 5.28(w), 4.50(w), 4.23(w), 및 3.22(vs)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 14는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 용매화합물 형태 M에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

에탄올 용매화합물 형태 M은 L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 에탄올에 용해시키고, 상기 용액을 주위온도 즉, 10 내지 40℃에서 질소 하에서 증발시킴으로써 획득될 수 있다. M 형태는 또한 G 형태를 건조 질소의 약 20 내지 100ml/분의 속도인 약한 흐름 하에서 건조시킴으로써 획득될 수 있다. 질소 하에서의 건조의 정도에 의존하여 잔여 에탄올의 양은 다양해 질 수 있다, 즉, 약 3% 내지 13%까지 다양해 질 수 있다.

용매화합물 형태 N

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 또다른 용매화합물 결정형은 안정하여 여기에서 설명되는 약학적 조제에의 사용에 바람직한 BH4 형태이고, 여기에서 "N 형태", 또는 "수화물 N"으로 언급될 것이다. N 형태는 전부 10% 까지의 이소프로판올 및 물을 포함할 수 있는데, 이는 N 형태가 약간 흡습성의 이소프로판올 용매화합물이라는 것을 암시한다. 용매화합물 N은 이소프로판올로 D 형태를 세척하고 이어서 약 30℃의 진공에서 건조됨으로써 획득될 수 있다. N 형태는 특히 안정한 다형체를 생성하기 위한 중간체 및 시작물질로서 적절하다. 다형체 N 은 전형적으로 1μm내지 약 500μm의 범위에 있는 바람직한 중간입자 크기 범위를 가진 고체 분말로서 조제될 수 있다.

N 형태는 19.5(m), 9.9(w), 6.7(w), 5.15(w), 4.83(w), 3.91(w), 3.56(m), 3.33(vs), 3.15(w), 2.89(w), 2.81(w), 2.56(w), 및 2.36(w)의 d-밸류(Å)로 표현되는 특징적인 피크를 가진 특징적인 X-레이 분말 회절 패턴을 나타낸다. 도 15는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 용매화합물 형태 N에 의해 나타나는 특징적인 X-레이 회절 패턴의 그래프이다.

이소프로판올 형태 N은 L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드를 이소프로판올 및 물의 혼합물(혼합부피비는 예를 들어 4:1) 4.0ml에서 용해시킴으로써 획득될 수 있다. 이 용액에 이소프로판올(IPA, 예를 들어 약 4.0ml)이 천천히 첨가되고, 결과로 생성된 현탁액은 0℃까지 냉각되며, 이 온도에서 몇 시간(예를 들어, 약 10 내지 18시간)동안 교반된다. 상기 현탁액은 여과되고 상기 고체 잔류물은 상온에서 이소프로판올로 세척된다. 상기 획득된 결정성 물질은 주위온도(예를 들어, 약 20 내지 30℃) 및 적은 압력 (약 2 내지 10밀리바)에서 몇 시간동안(예를 들어 약 5 내지 20시간) 건조된다. TG-FTIR은 25 내지 200℃에서 9.0%의 중량 감소를 나타내는데, 이는 이소프로판올 및 물 모두에 기인한 것이다. 이러한 결과는 N 형태가 이소프로판올 용매화합물의 형태, 또는 이소프로판올 용매화합물/수화물의 혼합 형태, 또는 소량의 물을 포함하는 비 용매 형태 중 어느 하나로 존재 할 수 있다는 것을 암시한다.

다형체의 조제를 위하여 현탁액(상형평된)의 교반, 침전, 재 결정화, 증발, 물과 같은 용매의 수착 방법 또는 용매화합물의 분해 등과 같은 당업계에 공지된 결정화 기술이 사용될 수 있다. 희석된, 포화된 또는 과포화된 용액은 핵이 될 적절한 매체를 시드로 사용하거나 사용하지 않고 결정화에 사용될 수있다. 100℃까지의 온도가 용액을 형성하기 위하여 적용될 수 있다. 결정화 및 침전을 시작하기 위하여 -100℃, 및 바람직하게는 -30℃까지 냉각시키는 것이 적용될 수 있다. 준안정한 다형체 또는 위다형체는 더욱 안정한 형태의 조제를 위한 현탁액 또는 용액을 조제하고 상기 용액에서 더욱 높은 농도를 달성하기 위하여 사용될 수 있다.

수화물 형태 D가 상기 수화물 중 가장 안정한 형태이고, B 형태 및 D 형태가 특히 약학적 처방에 사용되기에 적절하다는 것이 놀랍게도 밝혀졌다. B 형태 및 D 형태는 목표된 생산, 양호한 취급 편리한 결정 크기 및 형태로 인한, 배우 양호한 안정성 다양한 타입의 처방의 생성 조건 하에서의 , 저장 안정성, 더욱 높은 용해성, 및 높은 생-이용가능성과 같은 장점을 나타낸다. 따라서, 여기에서 공개된 방법 및/또는 조성물에서 혼합물 내 존재하는 BH4 형태는 바람직하게는 BH4의 안정화된 결정형이고 결정 다형체 A, 결정 다형체 B, 결정 다형체 F, 결정 다형체 J, 결정 다형체 K, 결정 수화물 형태 C, 결정 수화물 형태 D, 결정 수화물 형태 E, 결정 수화물 형태 H, 결정 수화물 형태 O, 용매화합물 결정형 G, 용매화합물 결정형 I, 용매화합물 결정형 L, 용매화합물 결정형 M, 용매화합물 결정형 N,및 그 콤비네이션으로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다. 더욱 상세하게는, 여기에서 공개된 조성물 및 방법에의 사용을 위한 BH4의 상기 형태는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체 B 및/또는 수화물 형태 D 및 약학적으로 허용되는 담체 또는 희석제를 포함하는 약학적 조성물이다.

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 결정형은 폴릭산 또는 테트라히드로폴릭산 또는 소디움, 포타슘, 칼슘 또는 암모니움 염과 같은 그들의 약학적으로 허용되는 염과 함께, 각각이 단독으로 또는 아르기닌에 더하여 사용될 수 있다. 결정형:폴릭산 또는 그 염:아르기닌의 중량비는 약 1:10:10 내지 약 10:1:1일 수 있다.

VI. 약학적 조제물

여기에서 설명되는 조제물은 바람직하게는 경구 조제물로서 투여된다. 경구 조제물은 바람직하게는 캡슐, 정제, 알약 및 트로키제와 같은 고형 조제물, 또는 수성 현탁액, 엘릭시르 및 시럽과 같은 액상 조제물이다. 여기에서 설명되는 BH4의 다양한 형태는 분말(미소화된 입자), 미립자, 현탁액 또는 용액으로서 직접 사용될 수 있거나, 구성분들을 혼합하고 선택적으로 그것들을 미세하게 분할하고, 이후, 예를 들어 단단한 또는 부드러운 젤라틴으로 구성된 캡슐, 압착 정체, 알약 또는 트로키제를 채움으로써 다른 약학적으로 허용되는 성분과 함께 콤비네이션 될 수 있거나, 그들을 현탁액, 엘릭시르 및 시럽을 위한 담체에 용해 또는 부유시킬 수 있다. 코팅은 알약 형태로 압착 이후에 적용될 수 있다.

약학적으로 허용되는 성분은 다양한 타입의 조제물을 위하여 공지되어 있고 예를 들어 천연 또는 합성 폴리머와 같은 결합제, 부형제, 윤활제, 계면활성제, 감미료 및 향료, 코팅물질, 보존제, 염료, 침전장치, 보조약, 항생제, 산화방지제 및 다양한 조제물 타입을 위한 담체일 수 있다. 여기에서 설명되는 조성물에 유용한 결합제의 제한없는 예로는 트래거캔스 고무, 아카시아, 녹말, 젤라틴 및 다이카르복실산, 알킬렌 글리콜, 폴리알킬렌 글리콜 및/또는 지방성의 히드록실카르복실산의 호모-또는 코-폴리에스테르; 다이카르복실산, 알킬렌 디아민 및/또는 지방성의 아미노카르복실산의 호모-또는 코-폴리아미드; 대응하는 폴리에스테르-폴리아미드-코-폴리머, 폴리안하이드리드, 폴리오르토에스테르, 폴리포스파젠 및 폴리카르보네이트와 같은 생분해가능한 폴리머를 포함한다. 생분해가능한 폴리머는 선형, 가지형 또는 교차결합형일 수 있다. 특정한 예는 폴리=글리콜산, 폴리락트산, 및 폴리-d,l-락티드/클리콜리드이다. 폴리머의 다른 예들은 폴리옥사알킬렌(폴리옥사에틸렌, 폴리옥사프로필렌 및 그 혼합폴리머), 폴리-아크릴아미드 및 히드록실알킬화 폴리아크릴아미드, 폴리-말레산 및 그 에스테르 또는 아미드, 폴리-아크릴산 및 그 에스테르 또는 아미드, 폴리-비닐알콜 및 그 에스테르 또는 에테르, 폴리-비닐이미다졸, 폴리-비닐피롤리돈, 및 키토산과 같은 천연 폴리머 등의 수용성 폴리머이다.

여기에서 설명되는 조성물에 유용한 부형제의 제한없는 예들은 디칼슘 포스페이트와 같은 포스페이트를 포함한다. 여기에서 설명되는 조성물에 유용한 윤활제의 제한없는 예들은 천연 또는 합성 오일, 지방, 왁스, 또는 마그네슘 스테아레이트와 같은 지방산염을 포함한다.

여기에서 설명되는 조성물에 유용한 계면활성제는 음이온성, 음이온성, 양성 또는 중성일 수 있다. 여기에서 설명되는 조성물에 유용한 계면활성제의 제한없는 예들은 레시틴, 포스포리피드, 옥틸 설페이트, 데실 설페이트, 도데실 설페이트 테트라데실 설페이트, 헥사데실 설페이트 및 옥타데실 설페이트, Na 올레에이트 또는 Na 카프레이트, 1-옥타노일아미노에탄-2-설폰산, 1-데카노일아미노에탄-2-설폰산, 1-도데카노일아미노에탄-2-설폰산, 1-테트라데카노일아미노에탄-2-설폰산, 1-헥사데카노일아미노에탄-2-설폰산, 및 1-옥타데카노일아미노에탄-2-설폰산과 같은 1-아실아미노에탄-2-설폰산, 및 타우로콜산 및 타우로디옥시콜산, 콜산, 디옥시콜산 및 소디움 글리코콜레이트, 소디움 카프레이트 도는 소디움 라우레이트, 소디움 올레이트, 소디움 라우릴설페이트, 소디움 세틸설페이트, 황산화된 캐스터 오일 및 소디움 디옥틸설포숙시네이트과 같은 담즙산 및 그 염, 코카미도프로필베타인 및 라우릴베타인, 지방성의 알콜, 콜레스테롤, 글리세롤 모노-또는 디스테아레이트, 글리세롤 모노-또는 -디올레에이트 및 글리세롤 모노-또는 디팔미테이트, 및 폴리옥시에틸렌 스테아레이트를 포함한다.

여기에서 설명되는 조성물에 유용한 감미료의 제한없는 예들은 수크로스, 프룩토스, 락토스 또는 아스파르탐을 포함한다. 여기에서 설명되는 조성물에 유용한 조미료의 제한없는 예들은 페퍼민트, 윈터그린오일 또는 체리 또는 오렌지 향료와 같은 과일 향료를 포함한다. 여기에서 설명되는 조성물에 사용을 위한 코팅물질의 제한없는 예들은 젤라틴, 왁스, 쉘락, 슈가 또는 다른 생분해가능 폴리머를 포함한다. 여기에서 설명되는 조성물에 사용을 위한 보존제의 제한없는 예들은 메틸 또는 프로필파라벤스, 소르브산 클로로부탄올, 페놀 및 티메로살을 포함한다.

여기에서 설명되는 수화물 형태 D는 또한 음용 용액을 제공하기 위하여 수성 환경에서 분해되는 비등성의 정제 또는 분말로서 조제물될 수 있다. 시럽 또는 엘릭시르는 여기에서 설명된 다형체, 감미료로서 수크로스 또는 프룩토스, 메틸파라벤스같은 보존제, 염료 및 조미료를 포함할 수 있다

느린 방출 조제물 또한 위, 장 관 내의 체액과 접촉한 활성 인자의 제한되는 방출을 달성하기 위하여, 그리고 혈장 내 활성 인자의 유효농도 및 실질적인 일정성을 제공하기 위하여 여기에서 설명된 다형체로부터 조제될 수 있다. 결정형은 이러한 목적을 위하여 생분해가능한 폴리머, 수용성 폴리머 또는 그 둘의 혼합물의 폴리머 매트릭스, 그리고 선택적으로 적절한 계면활성제 내에 묻힐 수 있다. 묻힌다는 것은 이 배경에서 마이크로입자를 폴리머 매트릭스 안에 삽입하는 것을 의미할 수 있다. 제한되는 방출 조제물 또한 분산된 마이크로입자 또는 유화된 마이크로 미세물방울의 공지된 분산 또는 유제 코팅 기술을 통한 캡슐화를 통하여 획득될 수 있다.

개인의 요구는 다양하지만, 각각 구성성분의 효과적인 양의 최적 범위의 결정은 당업기술 내에 있다. BH4의 전형적인 복용량은 매일 체중 1kg당 약 1 내지 20mg을 포함하는데, 이는 보통 약 5(1mg/kg X 5kg체중) 내지 3000mg/일(30mg/kg X 100kg체중)의 양이 될 것이다. 그러한 복용량은 1회 복용으로 투여될 수도 있고 여러회 복용으로 나누어질 수도 있다. 계속적이, 매일의 투여가 제공되지만, Phe 농도의 증상이 특정 경계 농도 미만으로 감소될 때에는 BH4 치료를 중지하는 것이 바 람직할 수 있다. 물론, 상기 치료는 Phe 농도가 다시 증가할 때 재개될 수 있다.

본 발명에 따른 조성물의 적절한 복용량은 나이, 건강상태 및 수혜자의 중량, 동시에 진행하고 있는 치료의 종류, 있다면 치료의 빈도, 및 바라는 효과의 특징(즉, 원하는 혈장 내 Phe 농도 감소량)에 기초할 것이라는 것은 알려져있다. 복용 빈도 또한 Phe 농도에 대한 약역학적 효과에 기초한다. 상기 효과가 1회 복용으로부터 24시간 동안 지속될 수도 있다. 그러나, 가장 바람직한 복용량은 과도한 실험없이 당업자에 의해 결정될 수 있고 이해되는 바와 같이 개인 환자에 맞춰질 수 있다. 이것은 전형적으로 표준 복용량의 조절, 예를 들어, 환자가 체중이 작으면 복용량을 줄이는 것을 포함한다.

상기 논의된 바와 같이, 전체 복용량 각각의 치료에 필요로 하는 여러회의 복용량 또는 1회 복용량으로 투여될 수 있다. BH4 및 단백질 조성물은 단독으로 또는 상기 질환을 위한 또는 그의 다른 증상을 위한 다른 치료와 결합되어 투여될 수 있다.

여기에서 나타난 공개공보로부터 명백한 것과 같이, 넓은 견지에서 본 출원은 결정화된 BH4 조제물을 함유하는 첫 번째 조성물, 및 의학적 단백질 조제물(예를 들어, PHENEX 등)을 함유하는 두 번째 조성물을 포함하는 콤비네이션 치료의 임상적 적용을 제공한다. 그러므로, 상기 조성물은 적절한 약학적 조성물 즉, 그러한 콤비네이션 치료의 생체 내 적용을 위해 적절한 형태로 조제되어야한다, 일반적으로, 이것은 인간 또는 동물에게 유해할 수 있는 다른 불순물뿐만 아니라 필수적으로 발열물질이 함유되지 않은 조성물의 조제를 수반할 것이다. 바람직하게는 결정 화된 BH4 조성물은 PKU의 치료를 위하여 사용된 기존의 단백질 조제물에 직접적으로 첨가될 수 있는 것일 수 있다.

사람들은 일반적으로 BH4를 흡수에 적절하도록 만드는 버퍼 및 적절한 염을 이용하기를 원할 것이다. 본 발명의 수성 조성물은 약학적으로 허용되는 담체 또는 수성 매체에 분산 또는 용해된 BH4의 유효량을 포함한다. 그러한 조성물은 경구 또는 주사로 투여될 수 있다.

"약학적으로 또는 제약학적으로 허용되는"이라는 어구는 분자적 실체 및 동물 또는 인간에 투여되었을 때 불리한, 알레르기의, 또는 다른 부적당한 반응을 만들지 않는 조성물을 언급한다. 여기에서 사용된 바와 같이, "약학적으로 허용되는 담체"는 모든 용매, 분산매체, 코팅, 항생 및 항균제, 등장 및 흡수지연제 등을 포함한다. 약학적으로 활성있는 물질을 위한 그러한 매체 및 인자의 사용은 당업계에 공지되어 있다. 모든 관습적인 매체 또는 인자가 상기 치료적 조성물과 양립불가능한 경우를 제외하고는, 치료적 조성물에서의 그것의 사용이 제공된다. 보충적인 활성 성분 또한 상기 조성물에 삽입될 수 있다. 대표적인 실시예에서는, 상기 의학적 단백질 조제물이 옥수수시럽 고체, 고올레익 홍화 오일, 코코넛 오일, 콩 오일, L-류신, 칼슘포스페이트 트리베이직, L-티로신, L-프롤린, L-리신 아세테이트, DATEM(유화제), L-글루타민, L-발린, 포타슘 포스페이트 디베이직, L-이소류신, L-아르기닌, L-알라닌, 글리신, L-아스파라긴 일수화물, L-세린, 포타슘 시트레이트, L-트레오닌, 소디움 시트레이트, 마그네슘 클로라이드, L-히스티딘, L-메티오닌, 아스코르브산, 칼슘 카르보네이트, L-글루탐산, L-시스틴 디히드로클로라이드, L- 트립토판, L-아스파르트산, 콜린 클로라이드, 타우린, m-이노시톨, 페로스 설페이트, 아스코르빌 팔미테이트, 징크 설페이트, L-카르니틴, 알파-토코페릴 아세테이트, 소디움 클로라이드, 니아신아미드, 혼합 토코페롤, 칼슘 판토테네이트, 큐프릭 설페이트, 니아민 클로라이드 히드로클로라이드, 비타민 A 팔미테이트, 망간 설페이트, 리보플라빈, 피리독신 히드로클로라이드 폴릭산, 베타-카로틴, 포타슘 요오드화물, 필로퀴논, 바이오틴, 소디움 셀레네이트, 크롬 클로라이드, 소디움 몰립데이트, 비타민 D3 및 시아노코발아민을 포함할 수 있다.보충제 내 상기 아미노산, 무기질 및 비타민은 구성성분 각각의 하루권장복용량을 제공하는 양으로 제공되어야 한다.

여기에서 사용된 바와 같이, "약학적으로 허용되는 담체"는 모든 용매, 분산매체, 코팅, 항생 및 항균제, 등장 및 흡수지연제 등을 포함한다. 약학적으로 활성있는 물질을 위하여 그러한 매체 및 인자를 사용하는 것은 당업계에 공지되어 있다. 모든 관습적인 매체 또는 인자가 상기 활성 성분과 양립불가능한 경우를 제외하고는, 치료적 조성물에서의 그것의 사용이 제공된다. 보충적인 활성 성분 또한 상기 조성물에 삽입될 수 있다.

본 발명의 활성 조성물은 당업자에게 공지된 것뿐만 아니라 여기에서 논의되었던 BH4의 전형적인 약학적 조제를 포함한다. 예를 들어, PHENEX와 같은 단백질 조제물 또한 당업자에게 공지되어 있다. 본 발명에 따른 이러한 조성물의 투여는 섭식적 보충을 위한 모든 통상의 경로를 통하여일 수 있다. 단백질은 바람직하게는 BH4에서와 같이, 경구로 투여된다.

활성 화합물은 염기가 함유되지 않은 용액 또는 히드록시프로필셀룰로스와 같은 계면활성제와 적절하게 혼합된 물 안의 약학적으로 허용되는 염으로서 투여되기 위하여 조제될 수 있다. 분산액 또한 글리세롤, 액체 폴리에틸렌 글리콜, 및 그 혼합물 안에서 및 오일 안에서 준비될 수 있다. 보통의 저장 및 사용 조건 하에서, 이러한 조제는 미생물의 생장을 억제하기위한 보존제를 포함한다.

상기 BH4 조성물은 주사 사용에 적절한 약학적 형태로서 조제될 수 있다. 그러한 조성물은 멸균의 수용액 또는 분산액 및 멸균의 주사 용액 또는 분산액의 즉석 조제를 위한 멸균의 분말을 포함한다. 모든 경우에 상기 형태는 멸균되어야하고 쉬운 주사가능성이 있는 정도의 유동성이 있어야 한다. 그것은 생산 및 저장 조건 하에서 안정해야하고, 박테리아 및 균류같은 미생물의 오염 작용에 대비하여 보존되어야한다. 상기 담체는 예를 들어, 물, 에탄올, 폴리올(예를 들어,글리세롤, 프로필렌 글리콜, 및 액체 폴리에틸렌 글리콜 등), 그것의 적절한 혼합물 , 및 식물성 오일을 포함하는 용매 또는 분산 매체일 수 있다. 적절한 유동성은 예를 들어, 레시틴과 같은 코팅 사용에 의해, 분산의 경우에는 필요로 하는 입자 크기의 유지에 의해 및 계면활성제의 사용에 의해 유지될 수 있다. 미생물의 작용을 억제하는 것은 예를 들어, 파라벤스, 클로로부탄올, 페놀, 소르브산, 티메로살 등의 다양한 항생 및 항균제에 의해 일어날 수 있다. 많은 경우에, 예를 들어, 슈가 또는 소디움 클로라이드의 등장인자를 포함하는 것이 바람직할 것이다. 주사가능한 조성물의 장기적인 흡수는 예를 들어, 알루미늄 모노스테아레이트 및 젤라틴과 같은 흡수를 지연하는 인자 조성물 내에서 사용하는 것에 의하여 일어날 수 있다.

멸균된 주사 용액은 활성 화합물을 상기 열거된 다양한 다른 성분의 필요한 만큼과 함께 적절한 용매안에 필요로하는 양으로 삽입하고 이어서 여과 멸균화함으로써 조제된다. 일반적으로, 분산액은 다양한 멸균된 활성 성분을 기본 분산 매체 및 상기 열거된 것들 중 필요로하는 다른 성분을 포함하는 멸균된 매체안에 삽입함으로써 조제된다. 멸균된 주사 용액의 조제를 위한 멸균된 분말의 경우에, 조제의 바람직한 방법은 활성 성분의 분말 및 이미 멸균-여과된 그 용액으로부터 추가적으로 원하는 모든 성분을 산출하는 진공 건조 및 동결 건조 기술이다. 여기에서 설명되는 조성물 내에서 t k용된 BH4는 바람직하게는 디히드로클로라이드 염으로서 조제되지만, BH4의 다른 염 형태도 원하는 생물학적 활성을 가지므로, BH4의 다른 염 형태도 사용될 수 있는 것이 제공된다.

약학적으로 허용되는 염기 첨가 염은 알칼리 및 알카라인 토류 금속 및 유기 아민과 같은 금속 또는 아민을 이용하여 형성될 수 있다. 화합물들의 약학적으로 허용되는 염은 또한 약학적으로 허용되는 양이온을 이용하여 조제될 수 있다. 적절한 약학적으로 허용되는 양이온은 당업자에게 공지되어 있고 알카라인, 알카라인 토류, 암모니움 및 4기로 이루어진 암모니움 양이온을 포함한다. 카르보네이트 또는 하이드로젠 카르보네이트 또한 가능하다. 양이온으로 사용되는 금속의 예는 소디움, 포타슘, 마그네슘, 암모니움, 칼슘, 또는 철 등이다. 적절한 아민의 예는 이소프로필아민, 트리메틸아민, 히스티딘, N,N-다이벤질에틸렌디아민, 클로로프로카인, 콜린, 디에탄올아민, 디시클로헥실아민, 에틸렌디아민, N-메틸글루카민, 및 프로카인을 포함한다.

약학적으로 허용되는 산 첨가 염은 무기 또는 유기 산 염을 포함한다. 적절한 산 염의 예는 히드로클로라이드, 아세테이트, 시트레이트, 살리실레이트, 니트레이트, 포스페이트를 포함한다. 다른 적절한 약학적으로 허용되는 염은 당업자에게 공지되었고, 예를 들어, 아세트산, 시트르산, 옥살산, 타르타르산, 또는 만델산, 히드로클로르산, 히드로브롬산, 황산 또는 인산; 유기 카르복실산으로는, 설폰산, 설포 또는 포스포산 또는 N-치환된 설팜산, 예를 들어 아세트산, 프로피온산, 글리콜산, 숙신산, 말레산, 히드록시말레산, 메틸말레산, 푸마르산, 말산, 타르타르산, 락트산, 옥살산, 글루콘산, 글루카르산, 글루쿠론산, 시트르산, 벤조산, 신남산, 만델산, 살리실산, 4-아미노살리실산, 2-페녹시벤조산, 2-아세톡시벤조산, 엠본산, 니코닌산 또는 이소니코틴산; 및 자연에서의 단백질 합성에 포함되는 20 알파 아미노산과 같은 아미노산으로는 예를 들어, 글루탐산 또는 아스파르트산, 및 또한 페닐아세트산으로는, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 2-히드록시에탄설폰산, 에탄-1,2-디설폰산, 벤젠설폰산, 4-메틸벤젠설폰산, 나프탈렌-2-설폰산, 나프탈렌-1,5-디설폰산, 2- 또는 3-포스포글리세레이트, 글루코스-6-포스페이트, N-시클로헥실설팜산(시클라메이트의 형성을 이용하여), 또는 다른 산성 유기화합물로는 아스코르브산과 같은 것이 포함된다.

특정하게는, 무기 또는 유기 산을 가진 BH4 염이 바람직하다. 대안적인 BH4 염 형태의 제한없는 예는 아세트산,시트르산, 옥산살, 타르타르산, 푸마르산, 및 만델산의 BH4 염을 포함한다.

BH4 복용의 빈도는 상기 인자의 약동역학적 파라미터 및 투여 경로에 의존할 것이다.최적의 약학적 조제물은 투여 경로 및 원하는 복용량에 의존하여 당업자에 의해 결정될 것이다. 예를 들어, 여기에 참조로서 삽입된 Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th Ed.(1990, Mack Publ. Co, Easton PA 18042)pp. 1435-1712를 참조한다.그러한 조제물은 물리적 상태, 안정성, 투여된 인자의 체내 방출 속도 및 체내 제거 속도에 영향을 끼칠 것이다. 투여 경로에 기초하여, 적절한 복용량은 체중, 체표면적 또는 기관 크기에 따라 계산될 수 있다. 특히 인간 또는 동물의 임상실험에서 관찰된 약동역학적 데이터뿐만 아니라 여기에서 공개된 복용량 정보 및 분석의 관점에서, 적절한 치료 복용량을 결정하기 위하여 필요한 더욱 정밀한 계산은 당업자들에 의해 과도한 실험없이 관습적으로 만들어진다.

적절한 복용량은 관련된 복용량 반응 데이터와 연결된 혈중 Phe 농도를 결정하기 위하여 설계된 분석의 사용을 통하여 확인될 수 있다. 최종 복용량 처방은 약의 작용을 변형시킬 인자, 예를 들어 약의 특정 활성, 환자의 손상 및 반응성의 심각성, 나이, 상태, 체중, 성별 및 환자의 영양상태, 모든 감염의 심각성, 투여 시간 및 다른 임상적 인자를 고려하여 수행 의사에 의하여 결정될 것이다. 연구들이 수행됨에 따라 특정 질환 및 조건에 대한 적절한 복용량 정도 및 치료 지속기간에 관련된 더욱 많은 정보가 나올 것이다.

본 발명의 약학적 조성물 및 치료방법은 인간 의약 및 수의약의 분야에 유용할 수 있다고 평가될 것이다. 그러므로 치료받을 환자는 표유동물, 바라직하게는 인간 또는 다른 동물일 수 있다. 수의학적 목적을 위해서는 치료대상은 예를 들어, 소, 양, 돼지, 말 및 염소를 포함하는 농장 동물, 개 및 고양이와 같은 애완동물, 이국적 및/또는 동물원동물, 쥐, 토끼, 기니피그 및 햄스터를 포함하는 실험실동물 ; 그리고 닭, 칠면조, 오리 및 거위와 같은 가금류를 포함한다.

도 1은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 B 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 2는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 A 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 3은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 F 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 4는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 J 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 5는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 K 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 6은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 C 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 7은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 D 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 8은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 E 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 9는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 H 형 태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 10은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 O 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 11은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 G 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 12는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 I 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 13은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 L 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 14는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 M 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 15는 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드 N 형태의 분말 X-레이 회절 패턴을 나타낸 그림이다.

도 16은 PKU 환자에서 10 및 20 mg/kg의 다회 일일 BH4 복용 이후 3 및 7일에서의 평균 혈중 Phe 농도를 나타낸 그림이다(N=20).

도 17은 매일 10mg/kg BH4를 복용하는 PKU를 앓는 12명의 성인들에 있어서 개인별 혈중 Phe를 나타낸 그림이다.

도 18은 매일 20mg/kg BH4를 복용하는 PKU를 앓는 12명의 성인들에 있어서 개인별 혈중 Phe를 나타낸 그림이다.

도 19는 매일 10mg/kg BH4를 복용하는 PKU를 앓는 8명의 아동들에 있어서 개 인별 혈중 Phe를 나타낸 그림이다.

도 20은 매일 20mg/kg BH4를 복용하는 PKU를 앓는 8명의 아동들에 있어서 개인별 혈중 Phe를 나타낸 그림이다.

하기 예들은 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위하여 포함되었다. 하기 예에서 공개된 기술은 본 발명의 실시에서 양호하게 작용하도록 본 발명자에 의하여 발견된 기술을 나타내므로 바람직한 실시형태를 구성한다고 여겨질 수 있다는 것이 당업자에 의하여 인식되어야 한다. 그러나, 당업자들은 공개된 발명의 관점에서, 공개된 특정 실시예에서 많은 변형이 가능하고, 본 발명의 범위 및 의도로부터 벗어나지 않고 여전히 유사한 결과를 얻을 수 있다는 것을 인식해야 한다.

<실시예 1: 6R-테트라히드로바이오프테린을 이용한 임상적 평가>

하기 예는 본 발명의 치료적 방법에서 BH4의 임상적 평가를 위하여 사용되는 파라미터에 대한 가이드를 제공한다. 여기에서 계속 논의된 바와 같이, BH4는 HPA, 경증 페닐케톤유리아(PKU) 및 전형적 PKU를 포함하는 HPA의 치료에 사용될 것이다. 안전, 약동역학, 및 정의된 임상적 종점 및 대용의 초기 반응에 대한 BH4의 매일 경구 복용량의 평가를 제공할 임상적 실험이 수행될 것이다. 상기 실험은 30명의 중요한 환자에 대한 안전 정보를 충분히 수집하기 위하여 최소한 6주동안 수행될 것이나 그 기간에 한정될 필요는 없다.

상기 실험을 위한 초기 복용량은 약 10 내지 약 20mg/kg으로 다양할 것이다. 이 복용량이 환자의 혈장 내 과잉 Phe 농도를 감소시키지 않을 때에는, 또는 혈장 내 Phe농도의 증가가 일어나지 않고 매일의 경구 Phe 섭취가 증가되는 능력으로써 측정되는, 상당한 직접적인 임상적 이익을 만들 때, 상기 복용량은 필요한 만큼 증가되어야하고, 및 추가적으로 최소한의 기간동안 유지되어야한다. 그러나 더 이상의 효능을 평가하고 안전성을 정립하기 위해서는 6주에 한정될 필요가 있다. 더욱 적은 복용량, 예를 들어 5 내지 10mg/kg의 복용량 또한 제공된다.

안정성의 측정은 불리한 사건, 알레르기성 반응, 완전한 임상적 화학 패널(신장 및 간 기능), 소변검사, 및 차별적 CBC를 포함할 것이다. 더욱이, 혈중 Phe 농도의 감소, 신경심리학적 및 인지 테스트, 및 전체적인 평가를 포함하는 다른 파라미터들 또한 모니터링 될 것이다. 본 예는 또한 순환계 내에서의 약의 약동역학적 파라미터, 및 혈중 6R-BH4의 일반적 분포 및 반감기의 결정을 제공한다. 이러한 측정이 임상적 반응에 복용량을 연관시키는 것에 도움이 될 것이라고 기대된다.

방법

높은 혈장 내 Phe 농도를 가진 환자들은 병력 및 물리적 시험 기준선, 신경심리학 및 인지 테스트, 임상 실험 테스트의 표준 세트(CBC, Panel20, CH50, UA), 소면의 프테린의 농도, 디히드로프테리딘 환원제(DHPR)의 농도, 및 혈청 아미노산에 대한 단식 상태의 혈액(혈장) 패널을 경험할 것이다. 제안된 10 내지 약 20mg/kg의 BH4의 인간 복용량은 1 내지 3의 일일 복용량으로 배분되어 투여될 것이다. 상기 환자는 곧 매주 클리닉으로 방문해야 할 것이다. 환자들은 상기 치료기간이 완료된 후 일주일 후 완전한 평가를 위하여 클리닉으로 올 것이다. 상기 환자들이 복용량 상승을 필요로 한다면 상기 개요된 동일한 일정을 따를 것이다 안정성은 실험 내내계속 모니터링될 것이다.

등록된 환자들은 BH4 또는 플라시보를 무작위로 받게 될 것이다. 초기 2 내지 4주 기간 후 모든 연구 참가자들은 총 4 내지 6주동안 제한된 Phe를 섭취하는 제한된 섭식을 하게 될 것이다. 첫 번째 2 내지 4주의 섭식 제한이 완료된 후, 모든 연구 참가자들은 상기 무작위 내에서 섞이고 추가적 2 내지 4주동안 따를 것이다. 혈중 Phe 농도 및 다른 생화학적 파라미터들은 각각의 기간의 말에 곧 뒤따를 것이다. 신경심리학적 결과의 평가는 주의력 지속; 수행 기억; 및 복합 행동을 수행할 수 있는 능력의 측정을 포함할 것이다. 상기 실험을 완료하고 치료를 통해 혈장 내 Phe 농도가 감소되는 결과를 보이는 이익을 얻은 환자들은 안정성 및 효능 조건이 보증하는 한, 또는 BLA의 승인까지 연장된 프로토콜을 통해 BH4 치료를 계속해서 제공받을 것이다.

진단 및 포함/제외의 기준

환자는 유전자 테스트 및 높은 혈중 Phe 농도의 증거에 의해 확인된 경증 PKU 또는 HPA로 진단된 기록을 가진 여성 또는 남성, 12세 또는 이상일 수 있다. 상기 연구는 정확하게 섭식제한을 따르지 않는 HPA 또는 PKU 환자를 포함할 것이다. 가임 여성 환자들은 각 복용 바로 전에 임신 테스트(소변 β-hCG)결과가 음성이어야하고 연구 내내 의학적으로 허용되는 피임방법을 사용하도록 해야한다. 환자가 주요한 BH4 결핍의 증거를 가지고 있다면; 전에 1주일의 치료보다 오랫동안 BH4의 다회 복용량을 받았다면; 임신중 또는 수유중이라면; 연구 등록전 30일 내에 연구용 약물을 받았다면; 또는 의학적 질환, 심각한 병발증, 또는 상당하게 연구 순 응을 감소시킬 수 있는 다른 참작할만한 환경을 가졌다면 이 연구로부터 제외될 것이다.

복용량, 경로 및 처방계획

환자들은 BH4를 매일 5 내지10 mg/kg의 복용량으로 받을 것이다. 혈중 Phe 농도가 합리적인 양으로 감소되지 않는 경우 및 아무런 임상적 효과가 관찰되지 않는 경우 복용량은 필요에 따라 증가될 것이다. 복용량 상승은 모든 환자들이 적어도 2주의 치료를 받은 후에만 일어날 것이다. 일일 BH4 복용량은 액상, 분말, 정제 또는 캡슐로서 경구 투여될 것이다. 총 일일 복용량은 1회 복용량으로 주어지거나 또는 아마도 2 내지 3의 일일 복용량으로 배분될 것이다. 환자들은 모든 불리한 반응에 대해서 뿐만 아니라 임상적으로 모니터링될 것이다. 어떤 의외의 증상들이 관찰되면 연구 약물 투여는 즉시 중단되고 연구 지속에 관해 결정이 내려질 것이다.

식이요법적 조정

초기의 무작위화 및 2주의 치료기간이 지나고, 모든 연구 참가자들은 식이요법 상담을 받고 총 4 내지 6주동안 Phe 특정 의학적 식품으로 보충된 표준 Phe 제한 식이요법을 따를 것이다. 섭식은 집에서 제어되고 섭식 섭취는 일지에 매일 기록될 것이다. 영양소 및 의학적 식품 섭취 및 권장섭식섭취량(RDI)의 퍼세트 분석은 치료 그룹사이에서 비교될 것이다.

BH4 안정성

연구 과정동안 어떤 중요한 급성 또는 만성 약물 반응도 일어나지 않는다면 BH4 치료는 안전하다고 결정될 것이다. 더욱 장기간의 약물투여는 임상 시험, 임상 실험, 또는 다른 적절한 연구에서 어떤 중요한 비정상도 관찰되지 않는다면 안전하다고 결정될 것이다.

<실시예 2: 안정화된 BH4의 결정화 형태의 조제>

2003년 11월17일에 스위스 사프하우젠의 루돌프 모세르(Rudolf MOSER) 및 스위스 다쉬젠의 비올라 그로엔(Viola GROEHN)의 이름으로, 출원된 "(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체"라는 제목의 미국 특허 가출원 제60/520,377호 및 지정된 Merck-Eprova 내부 참조 번호 216, 및 이와함께 동시에 2004년 11월17일에 스위스 사프하우젠의 루돌프 모세르(Rudolf MOSER) 및 스위스 다쉬젠의 비올라 그로엔(Viola GROEHN)의 이름으로 출원된 "(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체"라는 제목의 미국특허출원, 및 지정된 Merck-Eprova 내부 참조 번호 216, 및 미국 CIP (모세르 외의 출원 모두 여기에서 "모세르 출원"으로 총괄하여 참조되고 모두 여기에 참조로서 전체로 삽입된다). 그 명세서의 실시예는 BH4의 다형체의 특성을 확인하기 위하여 X-레이 및 라만 스펙트라 연구를 설명한다. 그 출원의 BH4 조성물 각각은 여기에서 설명되는 치료방법에서 사용될 수 있다. 이하 설명은 그 대표적 조성물중 몇몇의 간략한 특성 및 추가적 배경을 제공한다.

(6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드(모세르 출원 참조)의 개발동안 획득된 결과는 상기 화합물이 다형체를 가질 수 있다는 것을 암시했다. 이 분야에서 계속되는 관심은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 각각의 다형체 조제를 위한 효과적이고 믿을 수 있는 방법 및 다형체를 제공하는 제한된 결정화 조건을 필요로 하는데, 다형체는 바람직하게는 안정하고 처방의 조제 및 생산에서 처리 및 취급이 쉽다.

약물 결정을 생성하기 위한 당업계에 공지된 결정화 기술은 다형체를 조제하기 위하여 사용된다. 그러한 기술은 부유, 침전, 재결정화, 증발, 물과 같은 용매의 습수 방법 또는 용매의 분해와 같은 기술을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다. 희석된, 포화된 또는 과포화된 BH4의 용액은 적절한 핵이 될 인자를 시드로 사용하거나 사용하지 않고 결정화를 위하여 사용될 수있다. 150℃까지의 온도가 약물의 용액을 형성하기 위하여 적용될 수 있다. 결정화 및 침전을 시작하기 위한 -100℃까지의, 바람직하게는 -30℃까지의 냉각이 적용될 수 있다. 준안정한 다형체 또는 위다형체는 더욱 안정한 형태의 조제를 위한 용액 또는 부유액을 조제하기 위하여, 및 더욱 높은 농도의 용액을 얻기 위하여 사용될 수 있다.

모세르 출원에서 논의된 바와 같이, 상기 다형체는 BH4를 극성 용매 혼합물로부터 결정화에 의하여 획득될 수 있다. 상기 모세르 출원은 또한 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체의조제를 위한 처리과정을 설명하는데, 처리과정은 선택적으로 높은 온도에서 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 청구된 형태보다 낮은 에너지의 고체 형태를 극성 용매 혼합물에 용해시키는 단계, 상기 용액에 시드를 첨가하는 단계, 획득된 부유액을 냉각시키는 단계, 및 형성된 결정을 분리하는 단계를 포함한다.

용해는 상온 또는 70℃까지에서 수행될 수 있고, 더욱 바람직하게는 용해는 50℃까지의 온도에서 수행될 수 있다. 시작 물질은 용해를 위한 최종 용매 혼합물 에 첨가될 수 있거나, 대안적으로 시작물질이 처음 물에 용해되고 다른 용매들이 이후 둘다 또는 차례로 첨가될 수 있다. BH4의 용액은 바람직하게는 교반된다. 냉각은 -80℃까지, 바람직하게는 -40 내지 0℃ 까지 온도를 낮추는 것을 의미할 수 있다. 어떤 실시예에서는, BH4 다형체의 결정화를 시작하기 위하여 용액이 시딩될 수 있다. 적절한 시드는 결정의 또다른 일단으로부터 유래한 다형체의 일부분, 또는 유사한 또는 동일한 형태를 가진 결정을 포함할 수 잇다. 분리 이후, 상기 결정형은 아세톤 또는 테트라히드로퓨란으로 세척될 수 있고 약물 결정을 건조하기 위하여 보통 사용되는 기술을 사용하여 건조된다.

모세르 출원에서 설명된 BH4 다형체는 약물의 매우 안정한 결정형이다. 상기 다형체는 쉽게 여과되고, 건조되고, 약학적 처방을 위하여 원하는 입자 크기로 분쇄될 수 있다. 이러한 특성은 이 다형체로 하여금 특히 약학적 응용에 적합하도록 한다. BH4의 다형체의 안정성은 BH4 X 2HCl(다형체)가 40℃ 및 75% 상대습도의 미니그립백 안에서 8개월동안 보관된 후 결정되었다. 질은 8개월의 기간동안 내내 HPLC에 의하여 다른 간격으로 체크되었다. 8개월 후, 다형체의 질 및 안정성은 처음에 보여진 안정성과 놀랍도록 유사했다. 하기 표 2는 시간에 따른 다형체의 HPLC 결과를 나타낸다.

	0개월(시작)	1주 후	1개월 후	3개월 후	8개월 후
HPLC [%면적]	98.4	99.4	98.3	99.1	98.1

따라서, 상기 모세르 출원은 (6R)-L-에리트로-테트라히드로바이오프테린 디히드로클로라이드의 다형체 를 포함하는 약학적 조성물 및 약학적으로 허용되는 담체 또는 희석액의 설명을 제공한다. 그러한 조성물은 여기에서 설명되는 치료 방법에 유용할 것이다.

상기 모세르 출원에 더하여, 당업자들은 5-메틸테트라히드로폴릭산의 안정한 결정성 염을 생성하기 위한 다양한 방법 및 조성물, 및 6R-테트라히드로폴릭산의 안정한 형태를 생성하기 위한 방법 및 조성물, 및 6S 및 6R-테트라히드로폴릭산의 안정한 형태를 생성하기 위한 방법 및 조성물을 설명하는 미국 특허 제 6,596,721; 6,441,168; 및 6,271,374호를 언급한다. 이 특허들 각각은 일반적으로 인자의 결정형을 형성하는 방법 및 그러한 인자의 특성을 확인하는 기술을 가르치므로 여기에 참조로서 전체로 삽입되었다. 그러한 방법은 여기에서 나타난 치료방법에서 약학적 조성물로서 사용하기 위한 BH4의 안정한 형태를 생성하는데에 사용될 수 있다.

여기에서 청구되고 공개된 모든 조성물 및/또는 방법은 본 공개의 관점에서 과도한 실험없이 만들어지고 수행될 수 있다. 본 발명의 조성물 및 방법이 바람직한 실시예로 설명되었지만, 상기 조성물 및/또는 방법들 및 여기에서 설명되는 방법의 단계들 또는 단계의 순서에서 본 발명의 개념, 의도 및 범위에서 어긋나지 않고, 변형들이 적용될 수 있다는 것은 당업자에게 자명할 것이다. 더욱 특정하게는, 동일한 또는 유사한 결과가 달성될 것이면 화학적 및 물리적으로 모두 관계있는 특정 인자가 여기에서 설명되는 인자를 대체할 수 있다는 것은 자명할 것이다. 당업자에게 자명한 모든 그런 유사한 대체 및 변형은 청구항에 의하여 정의된 바와 같이 본 발명의 의도, 범위 및 개념 내에서 생각된다.

<실시예 3:높은 혈청 내 Phe 농도를 가진 인간에게의 테트라히드로바이오프테린의 투여>

오픈 라벨의 1회 및 다회 복용량 연구는 높은 혈중 페닐알라닌 농도(〉600μmol/L)를 가진 인간에게 있어서 테트라히드로바이오프테린의 안정성 및 효능을 설명하기위하여 총 20환자에서 수행되었다. 상기 연구에의 포함 기준은 (1)혈중 Phe 농도 〉600μmol/L의 기준선, (2)적어도 8세의 나이를 포함했다. 상기 연구에서의 제외기준은 (1)임신 또는 수유, (2)의약 또는 치료를 필요로 하는 현재 질환 또는 상태, (3)폴레이트 합성을 억제한다고 알려진 모든 약을 이용하는 현재 받는 치료, 및 (4)30일 이내의 연구중인 신약을 이용한 치료를 포함했다. 상기 환자들 각각은 또한 페닐알라닌 히드록실라제(PAH) 유전자에 돌연변이를 갖고 있는 것으로 확인되었다. 연구대상들은 상기 연구에 포함되기 전에 페닐케톤유리아(PKU) 또는 하이퍼페닐알라닌에미아(HPA)에 관련된 징후 및 증상들의 평가를 동반한 병력을 포함하는 기준선 평가, 물리적 시험, 바이탈 사인, 혈중 혈청 내 아미노산(즉, 페닐알라닌, 티로신, 및 트립토판)농도, 및 일상적 실험실 테스트(화학, 혈액학, 및 소변검사)를 받았다.

테스트된 약물은 2-아미노-6-(1,2-디히드록시프로필)-5,6,7,8-테트라히드로-3H-프테리딘-4-온, 테트라히드로바이오프테린, 또는 사프로프테린(BH4 또는 6R-BH4)으로도 알려진 (6R)-5,6,7,8-테트라히드로바이오프테린이었다. 상기 약물은 10mg 또는 50mg의 경구용 정제로 Schircks Laboratories, Switzerland(제품 번호 11.212 (6R)-5,6,7,8-테트라히드로-L-바이오프테린 디히드로클로라이드)로부터 획득되었다. 상기 Schircks 6R-BH4 디히드로클로라이드 염의 반감기는 약 3.5시간이다.

박트림, 메토트렉세이트, 또는 5-FU와 같은 폴레이트 합성을 저해한다고 알려진 약물들은 상기 연구중에 투여되는 것이 허용되지 않았다. 6R-BH4 복용 시작 전에 폴레이트 합성을 저해한다고 알려진 모든 약물에 대한 7일의 장세척 기간을 필요로했다. 연구 참가 중 또는 연구 등록 전 30일 이내에는 어떤 연구 중인 약물의 복용도 허용되지 않았다.

기준선 평가 완료 이후 최대 4주 이내에 적합한 환자들은 연구의 첫 번째 단계를 시작했다. 6R-BH4를 10mg/kg, 20mg/kg 및 40mg/kg로 증가되는 1회 복용량으로 경구 투여하였고, 각 복용 상이에 적어도 7일의 장세척 기간이 있었고, 환자들은 각 복용 후 24시간 모니터링 되었다. 환자들은 6R-BH4의 각 복용전 및 복용후 24시간 후에 안전성 평가 및 혈중 아미노산(즉, 페닐알라닌, 티로신, 및 트립토판)농도 측정을 받았다. 혈압은 각 복용 후 30 분 및 1시간 후에 측정되었다. 안전성 평가는 물리적 시험, 바이탈사인, PKU 또는 HPA 관련 징후 및 증상의 순차적 평가, 불리한 사건의 기록, 및 실험실 파라미터(화학, 혈액학, 및 소변검사)에서의 변화의 모니터링을 포함했다. 환자들은 어떤 변형없이 그들의 평소 섭식을 계속 하도록, 및 연구기간 내내 일일 섭취 섭식 및 음료를 기록하도록 지시받았다.

연구의 첫 번재 단계가 완료된 이후, 환자들은 연구의 두 번째 단계에 들어갔는데, 그 동안 그들은 매일 6R-BH4 10mg/kg을 경구 복용 형태로 총 7일동안 받았다. 적어도7일의 장세척 기간이후, 각 환자는 매일 6R-BH4 20mg/kg을 총 7일동안 받았다. 연구의 두 번째 단계동안, 환자들은 복용 전, 첫 번째 복용 이후 24 및 72시간 후, 2 복용량 각각에 대해 복용 7일 째에 모니터링되었다. 모니터링은 상기 설명되 안전성 평가, 혈청 아미노산(즉, 페닐알라닌, 티로신, 및 트립토판) 농도 측정 및 페닐알라닌 및 티로신이 경구 섭취의 평가를 포함하였다. 환자들은 어떤 변형없이 그들의 평소 섭식을 계속 하도록, 및 연구기간 내내 일일 섭취 섭식 및 음료를 기록하도록 지시받았다.

6R-BH4(10mg/kg)의 1회 복용 이후, 혈중 Phe는 기준선으로부터 10%± 0.26% 감소했다. 20mg/kg 및 40mg/kg의 6R-BH4의 1회 복용은 각각 17%± 0.28% 및 27%± 0.25%의 평균감소를 보였다. 혈중 Phe 농도의 감소는 복용량 에 의존한다고 보인다.

도 16은 20 환자 중 치료에 반응을 보인 14명에서 10 및 20 mg/kg 의 6R-BH4를 매일 7일동안 투여 후의 평균 혈중 페닐알라닌 농도를 보여준다. 그보다 적은 감소를 나타낸 환자들도 BH4 치료로부터 여전히 이익을 받을 것이라 하더라도 이 연구의 목적을 위하여 30%의 혈중 Phe 농도의 감소가 "반응성있다"고 여겨졌다. 7일의 실험은 20mg/kg을 섭취한 (14/20) 환자들의 70%에서 지속적인 혈중 Phe 농도의 감소를 보였다. 14환자들중, 10명(71%)이 10mg/kg/일에 유의하게 반응하였다. 혈중 티로신은 몇몇에서는 증가하는 것으로 관찰되었으나 모든 환자에서는 아니었다; 몇몇 환자는 기준선 티로신 농도로부터 〉80% 증가하였다. BH4 10mg/kg의 다회복용에 대한 혈중 Phe 반응은 11명의 성인들(도 17) 및 9명의 아동들(도 19)에서 보여졌다. BH4 20mg/kg의 다회복용에 대한 혈중 Phe 반응은 11명의 성인들(도 18) 및 9명의 아동들(도 20)에서 보여졌다.

그러므로, 1회 복용량 로딩 테스트는 혈중 Phe 농도가 30% 또는 그 이상 감소하는 것으로 BH4 치료에 반응했던 환자들을 확인하기에는 부적당하였다. 7일의 로딩 테스트는 반응성있는 환자들의 높은 퍼세트를 성공적으로 확인하였다. 6R-BH4를 이용한 20mg/kg, 7일의 로딩 테스트는 20mg/kg의 BH4에 반응하였던 PKU 환자의 70%를 확인하였다. 14명의 반응자들 중 71%가 또한 더욱 낮은 복용인 6R-BH4 10mg/kg으로 30% 또는 그 이상의 혈중 Phe 농도의 감소를 보였다.

여기에서 계속 인용되었던 참고분헌들은 모두, 여기에서 나타나는 것들에 보충적인 대표적인 절차적 또는 다른 상세 설명을 제공하는 범위까지 특정하게 여기에 참조로서 삽입되었다.

Claims

전형적인 중증 페닐케톤유리아(PKU) 환자를 치료하는 방법으로서, 환자에게 단백질-제한섭식을 테트라히드로바이오프테린(BH4), 그 전구체 또는 그 유도체를 포함하는 조성물과 콤비네이션하여 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 BH4 및 단백질-제한 섭식의 콤비네이션 투여는 상기 콤비네이션 투여를 하지 않았을 때에 비해 상기 환자의 혈장 내 페닐알라닌 농도를 낮추는데 효과적임을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 환자는 BH4 항상성 결핍이지 않음을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 환자는 치료적 처방이 없을 때 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1000μM 초과인 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제3항에 있어서, 상기 콤비네이션 투여는 상기 환자의 혈장 내 페닐알라닌 농도를 600μM 미만으로 감소시키는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제3항에 있어서, 상기 콤비네이션 투여는 상기 환자의 혈장 내 페닐알라닌 농도를 500μM 미만으로 감소시키는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제3항에 있어서, 상기 콤비네이션 투여는 상기 환자의 혈장 내 페닐알라닌 농도를 360μM± 15μM 으로 감소시키는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 BH4는 1mg/kg 내지 30mg/kg 의 양으로 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제7항에 있어서, 상기 BH4는 5mg/kg 내지 30mg/kg 의 양으로 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제7항에 있어서, 상기 BH4는 일일 일회 복용량으로 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제7항에 있어서, 상기 BH4는 일일 다회 복용량으로 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 BH4는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 360μM 미만으로 감소될 때까지 매일 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제11항에 있어서, 상기 환자의 상기 혈장 내 페닐알라닌 농도는 매일 모니터 링되고, 상기 BH4는 혈장 내 페닐알라닌 농도에 있어서 10% 증가가 관찰되었을 때 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 BH4는 안정화된 결정형으로서 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제9항에 있어서, 상기 안정화된 결정형의 BH4는 적어도 99.5%의 순수한 6R-BH4를 포함하는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 BH4 전구체는 디히드로바이오프테린(BH2)인 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 BH4 전구체는 세피아프테린인 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 단백질-제한 섭식은 총 페닐알라닌이 일일 600mg 미만으로 제한되는 페닐알라닌-제한 섭식인 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 단백질-제한 섭식은 총 페닐알라닌이 일일 300mg 미만으로 제한되는 페닐알라닌-제한 섭식인 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 단백질-제한 섭식은 티로신으로 보충된 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 단백질-제한 섭식은 발린, 이소류신 및 류신으로부터 선택되는 하나 이상의 아미노산을 높은 함량으로 포함하는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 BH4는 경구투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 환자는 돌연변이된 페닐알라닌 히드록실라제(PAH)를 가지는 것으로 진단된 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제22항에 있어서, 상기 돌연변이 PAH는 PAH의 촉매도메인의 돌연변이를 포함하는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제22항에 있어서, 상기 돌연변이는 F39L, L48S, I65T, R68S, A104D, S110C, D129G, E178G, V190A, P211T, R241C, R261Q, A300S, L308F, A313T, K320N, A373T, V388M, E390G, A395P, P407S 및 Y414C로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상 의 돌연변이를 포함하는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 환자는 L-도파 신경전달물질 결핍의 증상을 발현하지 않는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제1항에 있어서, 상기 단백질-제한 섭식은 단백질 보충제를 포함하고 상기 BH4는 상기 단백질 보충제와 동일한 조성으로 제공되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
하이퍼페닐알라닌에미아(HPA)를 앓는 임산부를 치료하는 방법으로서, 환자에게 단백질-제한 섭식을 테트라히드로바이오프테린(BH4), 그 전구체 또는 그 유도체를 포함하는 조성물과 콤비네이션하여 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 BH4 및 단백질-제한 섭식의 콤비네이션 투여는 상기 콤비네이션 투여를 하지 않았을 때에 비해 상기 환자의 혈장 내 페닐알라닌 농도를 낮추는데 효과적임을 특징으로 하는 HPA 임산부 치료방법.
제27항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 180μM 초과 600μM 미만인것을 특징으로 하는 HPA 임산부 치료방법.
제27항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 600μM 초과 1200 μM 미만인것을 특징으로 하는 HPA 임산부 치료방법.
제27항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1200μM 초과인것을 특징으로 하는 HPA 임산부 치료방법.
제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 폴레이트(folate)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치료방법.
제31항에 있어서, 상기 폴레이트는 5-포르밀-(6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 5-메틸-(6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 5,10-메틸렌-(6R)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 5,10-메테닐-(6R)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 10-포르밀-(6R)-테트라히드로폴릭산, 5-포름이미노-(6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 및 (6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 테트라히드로폴레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 치료방법.
제31항에 있어서, 상기 조성물은 아르기닌을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치료방법.
혈장 내 페닐알라닌의 농도가 정상 이상인 환자의 치료방법으로서, 상기 환자에게 안정화된 BH4 조성물을 상기 환자의 혈장 내 페닐알라닌 농도를 감소시키기 에 효과적인 양으로 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치료방법.
제34항에 있어서, 상기 안정화된 BH4 조성물은 상온에서 8시간 이상동안 안정한 것을 특징으로 하는 치료방법.
제34항에 있어서, 상기 환자는 상기 BH4의 투여 전에 혈장 내 페닐알라닌 농도가 180μM 초과인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제34항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 180μM 내지 360μM인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제34항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 200μM 내지 600μM인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제34항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 600μM 내지 1200μM인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제34항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 600μM 내지 1200μM인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제34항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1200μM 초과인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제34항에 있어서, 상기 환자는 유아인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제42항에 있어서, 상기 유아는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1200μM 초과인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제34항에 있어서, 상기 환자는 임신한 것을 특징으로 하는 치료방법.
제44항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 200μM 내지 600μM인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제44항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1200μM 초과인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제34항에 있어서, 상기 환자는 임신을 계획하고 있는 가임기의 여성인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제47항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 200μM 내지 600 μM인 것을 특징으로 하는 치료방법.
제47항에 있어서, 상기 환자는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 1200μM 초과이고, 상기 방법은 단백질-제한 섭식을 상기 환자에게 투여하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치료방법.
페닐케톤유리아를 앓는 환자를 치료하는 방법으로서, 환자에게 안정화된 BH4 조성물을 상기 환자의 혈장 내 페닐알라닌 농도를 감소시키기에 효과적인 양으로 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 환자는 BH4 로딩 테스트에 반응성이 없다고 진단받은 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제50항에 있어서, 상기 방법은 체중 1kg당 10mg의 BH4 내지 체중 1kg당 200mg의 BH4를 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제50항에 있어서, 상기 BH4는 경구로, 피하로, 혀밑으로, 장관외로, 직장으로, 또는 콧구멍으로 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제50항에 있어서, 상기 BH4는 매일 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제50항에 있어서, 상기 BH4는 격일로 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제50항에 있어서, 상기 BH4는 매주 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제50항에 있어서, 상기 BH4는 단백질-제한 섭식과 콤비네이션되어 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제50항에 있어서, 상기 BH4는 치료적 단백질 조제물의 구성성분의 일부로서 투여되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제56항에 있어서, 상기 단백질-제한 섭식은 적은 단백질을 함유하는 식품인 정상 섭식을 포함하는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제56항에 있어서, 상기 단백질-제한 섭식은 페닐알라닌이 함유되지 않은 단백질 섭식을 포함하는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제56항에 있어서, 상기 단백질-제한 섭식은 페닐알라닌을 함유하지 않은 단백질 보충제로 보충되는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
제60항에 있어서, 상기 페닐알라닌을 함유하지 않은 단백질 보충제는 티로신을 포함하는 것을 특징으로 하는 PKU 치료방법.
페닐케톤유리아를 앓는 유아를 치료하는 방법으로서, 환자에게 안정화된 BH4 조성물을 상기 유아의 혈장 내 페닐알라닌 농도를 감소시키기에 효과적인 양으로 투여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 유아는 0 내지 3세 이고 상기 유아는 혈장 내 페닐알라닌 농도가 360μM 내지 4800μM인 것을 특징으로 하는 PKU 유아 치료방법.
제62항에 있어서, 상기 BH4의 투여 전에 상기 유아는 페닐알라닌 농도가 약 1200μM 이고 상기 BH4의 투여가 상기 혈장 내 페닐알라닌 농도를 약 1000μM로 감소시키는 것을 특징으로 하는 PKU 유아 치료방법.
제63항에 있어서, 상기 BH4의 투여 전에 상기 유아는 페닐알라닌 농도가 약 800μM 이고 상기 BH4의 투여가 상기 혈장 내 페닐알라닌 농도를 약 600μM로 감소시키는 것을 특징으로 하는 PKU 유아 치료방법.
제63항에 있어서, 상기 BH4의 투여 전에 상기 유아는 페닐알라닌 농도가 약 400μM 이고 상기 BH4의 투여가 상기 혈장 내 페닐알라닌 농도를 약 300μM로 감소 시키는 것을 특징으로 하는 PKU 유아 치료방법.
제63항에 있어서, 상기 BH4의 투여는 상기 혈장 내 페닐알라닌 농도를 360± 15μM 로 감소시키는 것을 특징으로 하는 PKU 유아 치료방법.
제34항 내지 제66항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 치료방법은 폴레이트를 투여하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치료방법.
제67항에 있어서, 상기 폴레이트는 5-포르밀-(6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 5-메틸-(6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 5,10-메틸렌-(6R)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 5,10-메테닐-(6R)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 10-포르밀-(6R)-테트라히드로폴릭산, 5-포름이미노-(6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 및 (6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 테트라히드로폴레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 치료방법.
제68항에 있어서, 상기 방법은 아르기닌을 투여하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치료방법.
BH4 조성물로서, 상온에서 8시간 이상동안 안정한 안정화된 결정형 BH4 및 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제를 포함하는 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제70항에 있어서, 상기 조성물은 의학적 단백질 보충제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제70항에 있어서, 상기 BH4 조성물은 유아 조제식의 일부인 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제71항에 있어서, 상기 단백질 보충제는 페닐알라닌을 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제73항에 있어서, 상기 단백질 보충제는 보충제 100g당 20mg의 농도의 L-티로신, L-글루타민, L-카르니틴, 보충제 100g당 40mg의 농도의 L-타우린 및 셀레늄으로 강화된 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제74항에 있어서, 상기 단백질 보충제는 칼슘 및 인의 일일 권장량을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제74항에 있어서, 상기 단백질 보충제는 L-류신, L-프롤린, L-리신 아세테이트, L-발린, L-이소류신, L-아르기닌, L-알라닌, 글리신, L-아스파라긴 일수화물, L-트립토판, L-세린, L-트레오닌, L-히스티딘, L-메티오닌, L-글루탐산, 및 L-아스파르트산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 아미노산의 일일권장량을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제74항에 있어서, 상기 단백질 보충제는 비타민 A,D 및 E의 일일권장량으로 더 강화된 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제73항에 있어서, 상기 단백질 보충제는 상기 보충제의 적어도 40%의 에너지를 제공하는 지방성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제73항에 있어서, 상기 조성물은 분말 형태인 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제71항에 있어서, 상기 조성물은 단백질 바 형태인 것을 특징으로 하는 BH4 조성물
제70항에 있어서, 상기 조성물은 폴레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제81항에 있어서, 상기 폴레이트는 5-포르밀-(6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 5-메틸-(6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 5,10-메틸렌-(6R)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 5,10-메테닐-(6R)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 10-포르밀-(6R)-테트라히드로폴릭산, 5-포름이미노-(6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염, 및 (6S)-테트라히드로폴릭산 및 그 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 테트라히드로폴레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.
제82항에 있어서, 상기 조성물은 아르기닌을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 BH4 조성물.