WO2020090570A1 - 光障害低減剤 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a medicament for reducing photodamage caused by administration of 5-aminolevulinic acid or a derivative thereof (hereinafter also simply referred to as “ALA”) or a salt or ester.
- ALA 5-aminolevulinic acid or a derivative thereof
- ALAs which are the rate-determining factors of the heme porphyrin biosynthesis pathway leading to the production of heme, have been used as active ingredients of various drugs so far.
- Non-patent Document 1 administration of exogenous ALA enhances heme synthesis, heme-containing enzyme activity, and mitochondrial energy metabolism. Specifically, it is known that administration of ALA to mice enhances the activation of cytochrome c oxidase, which is a mitochondrial aerobic metabolic enzyme, and the production of ATP. However, administration of ALA under ferrous iron deficient conditions can cause accumulation of protoporphyrin IX (PpIX), which is phototoxic to animals and cells. Therefore, it is necessary to add a sufficient iron-containing compound to prevent the accumulation of PpIX in vivo and in vivo (Non-patent Document 2).
- PpIX protoporphyrin IX
- Patent Document 1 a drug containing an iron-containing compound as an active ingredient has been reported as a drug for reducing the photodamage caused by ALA administration.
- Transferrin is an iron-binding protein in plasma, and is known to be involved in iron transport and intracellular uptake in vivo (Non-Patent Document 3).
- iron-containing drugs have poor intestinal absorbability, it is necessary to administer them in sufficient amounts to obtain their full effect.
- the upper limit of daily intake of iron in the dietary intake standard is 40 mg for women 18 years or older, 50 mg for men 18 to 29 years old, 55 mg for people 30 to 49 years old, and 45 mg for people 50 years old or older.
- Intake of iron above the upper limit may cause health problems. Therefore, from the viewpoint of safety, the daily dose of the drug containing ALA as an active ingredient is substantially limited by the upper limit of the daily intake of iron.
- an object of the present invention is to provide a novel photodamage reducing agent capable of achieving a higher photodamage reducing effect by using a lower dose of an iron-containing compound.
- the inventors of the present invention have conducted extensive studies to solve the above-mentioned problems, and by using an iron-binding protein together with an iron-containing compound, it is possible to sufficiently reduce photoinjury while reducing the dose of the iron-containing compound. Found.
- a medicine Contains an iron-containing compound and transferrin or an analog thereof, Formula (I):
- R 1 represents a hydrogen atom or an acyl group
- R 2 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group.
- a combination medicine A first pharmaceutical composition comprising an iron-containing compound and a second pharmaceutical composition comprising transferrin or an analog thereof, Formula (I):
- R 1 represents a hydrogen atom or an acyl group
- R 2 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group.
- R 1 represents a hydrogen atom or an acyl group
- R 2 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group.
- the drug according to [1] or [2] is a subject who receives 0.0018 mol / day or more of the compound represented by formula (I) or a salt or ester thereof, and The medicament is formulated or administered such that 50 mg / day or less of iron is administered to the subject, A medicine characterized by the following.
- the light disorder is photosensitivity or dermatitis, Medicine.
- the drug according to any one of [1] to [7] The iron-containing compound is an iron salt of an organic acid, Medicine.
- the drug according to any one of [1] to [8], The iron-containing compound is a chelate complex containing an organic acid and iron, Medicine.
- the drug according to any one of [1] to [9] The iron-containing compound is sodium ferrous citrate, Medicine.
- the drug according to any one of [1] to [10] The iron-containing compound or transferrin or an analogue thereof is provided in the form of an iron-saturated protein, Medicine.
- Transferrin is provided in the form of an iron unsaturated protein, Medicine.
- R 1 is selected from the group consisting of a hydrogen atom, an alkanoyl group having 1 to 8 carbon atoms, and an aroyl group having 7 to 14 carbon atoms
- R 2 is a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, and an aralkyl having 7 to 15 carbon atoms Characterized in that it is selected from the group consisting of Medicine.
- R 1 and R 2 are hydrogen atoms, Medicine.
- a pharmaceutical composition comprising: (1) an iron-containing compound, (2) transferrin or an analog thereof, and (3) the formula (I):
- R 1 represents a hydrogen atom or an acyl group
- R 2 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group.
- Including a compound represented by or a salt or ester thereof The side effects due to the administration of the compound represented by formula (I) or a salt or ester thereof are reduced as compared with the case of not containing the above (2),
- a pharmaceutical composition comprising:
- composition according to [15], 0.0018 mol / day or more of the compound represented by formula (I) or a salt or ester thereof is administered to the subject, and 50 mg / day or less of iron is formulated or administered so that the subject is administered.
- a pharmaceutical composition comprising:
- composition according to [15] or [16], Formulated or administered in a subject to provide a blood iron ion concentration of 0.1-10 ⁇ M,
- a pharmaceutical composition comprising:
- a method of reducing optical obstruction in a subject comprising: The subject is of formula (I): (In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or an acyl group, and R 2 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group.)
- R 1 represents a hydrogen atom or an acyl group
- R 2 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group.
- FIG. 1 shows a graph measuring intracellular accumulation of PpIX after cell culture of HUVEC in the presence of ALA and transferrin or SFC.
- FIG. 2 shows a graph measuring the extracellular accumulation of PpIX after HUVEC cell culture in the presence of ALA and transferrin or SFC.
- FIG. 3 shows a graph measuring intracellular accumulation of PpIX after cell culture of HUVEC in the presence of ALA and Holo, Apo, Apo + SFC or SFC.
- FIG. 4 shows a graph measuring extracellular accumulation of PpIX after cell culture of HUVEC in the presence of ALA and Holo, Apo, Apo + SFC or SFC.
- the photodamage is photodamage resulting from the accumulation of PpIX after administration of ALA or a salt or ester thereof, typically photosensitivity or dermatitis. In addition to reducing the symptoms of dermatitis, it also includes reducing the level of PpIX, which is the cause.
- ALA means 5-aminolevulinic acid.
- ALA also called ⁇ -aminolevulinic acid, is a type of amino acid.
- the ALA derivative may be a compound represented by the following formula (I), including a compound that produces PpIX that is metabolized in vivo.
- R 1 represents a hydrogen atom or an acyl group
- R 2 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group.
- ALA corresponds to the case where R 1 and R 2 are hydrogen atoms.
- the acyl group represented by R 1 of the formula (I) is a straight-chain or branched C 1-8 carbon atom such as formyl, acetyl, propionyl, butyryl, isobutyryl, valeryl, isovaleryl, pivaloyl, hexanoyl, octanoyl or benzylcarbonyl group.
- alkanoyl groups and aroyl groups having 7 to 14 carbon atoms such as benzoyl, 1-naphthoyl and 2-naphthoyl groups.
- the alkyl group for R 2 in formula (I) is a straight chain such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, neopentyl, hexyl, heptyl, octyl group or the like. Examples thereof include branched alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms.
- aryl group for R 2 in the formula (I) examples include aryl groups having 6 to 14 carbon atoms such as phenyl, naphthyl, anthryl and phenanthryl groups.
- the aryl part can be the same as the above aryl group
- the alkyl part can be the same as the above alkyl group, and specifically, benzyl, phenethyl, phenylpropyl, phenyl.
- examples thereof include aralkyl groups having 7 to 15 carbon atoms such as butyl, benzhydryl, trityl, naphthylmethyl and naphthylethyl groups.
- salts of ALA or its derivatives include pharmacologically acceptable acid addition salts, metal salts, ammonium salts, organic amine addition salts and the like.
- the acid addition salt include inorganic acid salts such as hydrochloride, hydrobromide, hydroiodide, phosphate, nitrate and sulfate, formate, acetate, propionate, toluenesulfonic acid.
- An organic acid addition salt can be illustrated.
- Examples of the metal salt include respective alkali metal salts such as lithium salt, sodium salt and potassium salt, respective alkaline earth metal salts such as magnesium and calcium salt, and respective metal salts such as aluminum and zinc.
- Examples of ammonium salts include ammonium salts and alkylammonium salts such as tetramethylammonium salt.
- Examples of the organic amine salt include triethylamine salt, piperidine salt, morpholine salt, toluidine salt and the like.
- ALA esters include, but are not limited to, methyl ester, ethyl ester, propyl ester, butyl ester, pentyl ester, and the like.
- the medicament of the present invention is characterized by containing an iron-containing compound and an iron-binding protein.
- the iron-containing compound used in the medicine of the present invention is not particularly limited as long as it is a compound having iron in the molecule, but from the viewpoint of the effect of reducing light damage, an organic compound is particularly preferable to an inorganic compound. More specifically, an iron salt of an organic acid is particularly preferable, and a chelate complex containing an organic acid and iron is more preferable.
- iron salts of organic acids include, for example, ferrous citrate, sodium iron citrate, sodium ferrous citrate (SFC), ammonium iron citrate, iron acetate, iron oxalate, and ferrous succinate.
- chelate complexes containing iron and organic acids such as citric acid, oxalic acid, succinic acid, heme, dextran, lactic acid, gluconic acid, ethylenediaminetetraacetic acid, diethylenetriaminepentaacetic acid, triethylenetetraamine, dicarboxymethylglutamic acid, etc. preferable.
- organic acids such as citric acid, oxalic acid, succinic acid, heme, dextran, lactic acid, gluconic acid, ethylenediaminetetraacetic acid, diethylenetriaminepentaacetic acid, triethylenetetraamine, dicarboxymethylglutamic acid, etc.
- sodium diethylenetriamine iron pentaacetate and ammonium diethylenetriamine iron pentaacetate are preferable.
- These iron compounds may be used alone or in combination of two or more.
- the iron-containing compound used in the medicament of the present invention is sodium ferrous citrate (SFC).
- the iron-binding protein is a protein having a binding property to iron existing in the living body, and refers to transferrin or its analog in the present invention.
- Transferrin is an iron-binding protein present in plasma, and one molecule of transferrin binds to two atoms of iron and has an iron-transporting function.
- Transferrin used in the present invention can be obtained by methods known to those skilled in the art, such as, but not limited to, recombinant production, purification from blood components such as blood and plasma, and the like. ..
- Transferrin is commercially available and has already been used in clinical diagnosis to test for the presence or absence of hepatic dysfunction and inflammation. Therefore, in the present invention, commercially available transferrin may be used, and examples of such commercially available transferrin include, but are not limited to, human-derived holotransferrin (GMP grade; Mebiopharm (strain). )), TRANSFERRIN (KAMADA) and the like.
- GMP grade human-derived holotransferrin
- Mebiopharm strain
- TRANSFERRIN KAMADA
- an analog of transferrin can be used in combination with or instead of transferrin.
- examples of the transferrin analog include, but are not limited to, ferritin and lactoferrin.
- Ferritin is used as a marker for iron storage in clinical tests because it correlates with iron storage.
- Those skilled in the art can purify and separate ferritin from a living body according to a conventional method.
- Lactoferrin has been reported to have a biological defense action (carcinogenesis prevention, infection defense), antibacterial or antiviral activity, bifidobacteria growth promotion, anti-inflammatory action, and lipid metabolism improving action. Lactoferrin is used in food products such as dairy products, and industrial refining techniques have been established.
- the iron-containing compound and the iron-binding protein which are the active ingredients, may be provided as one formulation as a combination drug containing both, or the first pharmaceutical composition containing the iron-containing compound and the iron-binding protein may be provided. It may be provided in the form of a combination drug, which comprises combining the second pharmaceutical composition containing the same.
- the iron-binding protein typically has an iron-saturated protein form in which iron is bound in a saturated state and an iron-unsaturated protein form. Any type of protein may be used in the present invention. When an iron-saturated protein or an iron-unsaturated protein having an iron bond in an unsaturated state is used as the iron-binding protein, it can itself function as a combination of the iron-binding protein and the iron-containing compound.
- the dose of the iron-containing compound is set according to the dose of the ALA or its salt or ester that is being administered to the subject, as the amount at which the photodamage-reducing effect is exerted. From the viewpoint, it is preferable to set the upper limit per day to 50 mg.
- the present inventors have surprisingly found that there is a specific iron concentration range in which a good combined effect with an iron-binding protein is observed with respect to the effect of reducing photo-damage by an iron-containing compound (Examples below). reference). Therefore, the dose of the iron-containing compound is preferably set such that the blood iron ion concentration after administration is in the range of 0.01 to 10 ⁇ M. When the blood iron ion concentration is lower than 0.01 ⁇ M, the effect of reducing photodamage may not be sufficiently obtained even when used in combination with an iron-binding protein. Further, when the blood iron ion concentration exceeds 10 ⁇ M, there may be no difference in effect between administration of iron alone and administration of iron-binding protein in combination.
- the dose of the iron-containing compound is such that the blood iron ion concentration after administration is in the range of 0.5 to 5.0 ⁇ M, more preferably 1.0 to 3.0 ⁇ M. It is preferable to set to. Under the blood iron ion concentration, by using an appropriate amount of the iron-binding protein in combination, the photodamage-reducing effect or the PpIX level-reducing effect is maximized as compared with the case where the iron-binding protein is not contained. It is enhanced up to about 100 times.
- the dose of the iron-binding protein varies depending on the dose of the iron-containing compound, and is 0.025 to 5.0 mol, preferably 0.25 to 2 with respect to 1.0 mol of the iron-containing compound.
- the amount can be set to 0.5 mol, more preferably 0.5 to 1.5 mol.
- the combined use with the iron-binding protein can effectively reduce the photodamage caused by the administration of ALA or a salt or ester thereof while reducing the dose of the iron-containing compound. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a sufficient photo-injury reducing effect even in a subject that has been considered not to be sufficiently administered with an iron agent for reducing photo-injury so far. It is beneficial in terms. For example, it is theoretically believed that at least about 27 g of iron should be administered to subjects who have received 1.0 mol of ALA to obtain a sufficient photodamage reduction effect.
- the theoretical value of the maximum dose of ALA at which a safety-considered iron dose of 50 mg per day is sufficient to obtain a sufficient photodamage reduction effect is only 0.0018 mol.
- ALA hydrochloride corresponds to approximately 301 mg.
- the medicament of the present invention enables administration of ALA or a salt or ester thereof at a dose that has been considered to be impossible or not preferable to administer. is there. Therefore, in one embodiment, the medicament of the present invention is administered to a subject receiving 0.0018 mol or more of ALA or a salt or ester thereof.
- the medicament of the present invention is administered to a subject receiving 0.0036 mol / day or more of ALA or a salt or ester thereof.
- the medicament of the present invention may further contain ALA or a salt or ester thereof.
- the drug of the present invention is a combination drug
- the ALA or its salt or ester may be provided as a third pharmaceutical composition containing the ALA or its salt or ester, or the aforementioned ALA or a salt or ester thereof containing an iron-containing compound. It may be provided in combination with either one of the pharmaceutical compositions of 1 or the second pharmaceutical composition containing transferrin.
- the drug or combination drug of the present invention containing such an ALA or a salt or ester thereof has a reduced dose of iron as compared with a conventional ALA-containing pharmaceutical composition containing no transferrin, or ALA. Is characterized by reduced photodamage due to administration of the class or salt or ester thereof.
- the pharmaceutical of the present invention may be administered at any timing before, during, or after the administration of ALA or a salt or ester thereof, but preferably the pharmacological action by the administration of ALA or a salt or ester thereof. Is administered at any time after is achieved.
- the route of administration of the medicament of the present invention is not limited, and it may be systemic administration or local administration.
- the route of administration includes, for example, oral administration including sublingual administration, inhalation administration, intravenous administration including infusion, transdermal administration such as patch, suppository, or nasogastric tube, naso-intestinal tract, gastric fistula tube.
- parenteral administration such as administration by forced enteral feeding using an intestinal fistula tube can be mentioned.
- the pharmaceutical agent of the present invention is a combination pharmaceutical agent
- the first pharmaceutical composition and the second pharmaceutical composition (and the optional third pharmaceutical composition) are each administered via the same route. Or may be administered by different routes.
- transferrin concentration 0-25 ⁇ M a transferrin concentration of 0-25 ⁇ M corresponds to an iron concentration of 0-50 ⁇ M.
- Sodium ferrous citrate (SFC, Komatsuya) was diluted in the medium and serially diluted with an equal amount of the medium to prepare 11 dilution series of the SFC solution (SFC concentration 0-1000 ⁇ M).
- a new 96-well plate was prepared by adding 50 ⁇ l of the culture supernatant and 50 ⁇ l of a new medium, and used as an extracellular fraction. The remaining cell supernatant was removed, the cells were washed with PBS, and solubilized by adding 100 ⁇ l of 1% sodium dodecylsulfate (SDS, manufactured by Wako) aqueous solution per well to obtain an intracellular fraction.
- SDS sodium dodecylsulfate
- a protoporphyrin IX preparation (PpIX, manufactured by Funakoshi Co., Ltd.) was dissolved in DMSO to prepare a 1 mM PpIX stock solution.
- the 1 mM PpIX stock solution was diluted with a 1% SDS solution to a final concentration of 0 to 1000 nM to prepare an intracellular PpIX standard solution. Further, the stock solution was diluted with the medium to a final concentration of 0 to 1000 nM to prepare an extracellular PpIX standard solution. 100 ⁇ l of each of these PpIX standard solutions was added to each unused well of the intracellular fractionation plate and the extracellular fractionation plate. The fluorescence intensity of each well of these plates was measured using a microplate reader (manufactured by Tecan) under the conditions of an excitation wavelength of 405 nm and a measurement wavelength of 635 nm.
- FIGS. 1 and 2 After the measurement, a calibration curve was created from the fluorescence intensity of the PpIX standard solution, and the PpIX amount of each well was calculated from the calibration curve. The results are shown in FIGS. 1 and 2. As shown in FIGS. 1 and 2, even if the iron ion concentration is the same, the concentration that affects PpIX accumulation is different. That is, under transferrin addition conditions, the intracellular and extracellular PpIX accumulation amount decreases in a dose-dependent manner. As compared with the SFC addition condition, the reduction amount was 50% or more, and a 50% PpIX accumulation inhibitory effect was observed.
- Example 2 In the present Example, human blood-derived transferrin manufactured by Wako was used as transferrin, and iron-binding transferrin was used as a saturated type (Holo) and iron-free transferrin was used as an unsaturated type (Apo).
- a transferrin solution was prepared in the same manner as in Example 1 to prepare a Holo solution and an Apo solution, and the Holo solution, the Apo solution, and the SFC solution were subjected to 11-point serial dilution in the same manner as in Example 1. Since the Apo solution does not bind iron ions, the iron concentration is 0-0 ⁇ M.
- a 25 ⁇ M Apo + 50 ⁇ M SFC-containing medium was prepared from the Apo solution and a 2-fold molar amount of the SFC-containing medium, and 11-point serial dilution was performed in the same manner. 1 mM ALA and Holo solution, Apo solution, Apo + SFC solution, or SFC solution were added to 96-well plate of HUVEC cultured overnight.
- the concentration conditions in this example were as follows: Holo addition conditions: final Holo concentration 0-12.5 ⁇ M, final iron ion concentration 0-25 ⁇ M; Apo addition conditions: final Apo concentration of 0-12.5 ⁇ M, final iron ion concentration of 0-0 ⁇ M; Apo + SFC addition condition: final Apo concentration 0-12.5 ⁇ M, final iron (SFC) ion concentration 0-25 ⁇ M; and SFC addition condition: final iron ion concentration 0-500 ⁇ M.
- a novel photodamage reducing agent capable of achieving a higher photodamage reducing effect by using a lower dose of an iron-containing compound.
- the photodamage-reducing agent according to the present invention can provide a photodamage-reducing effect with a smaller dose of an iron-containing compound as compared with conventional drugs, and therefore, for example, a sufficient photo-damage-reducing effect can be obtained. It is useful in that it is possible to reduce photodamage even in the subject of high dose administration of ALA, which was considered not to be accepted.
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Abstract
【課題】 より低用量の鉄含有化合物の使用で、より高い光障害の低減効果を達成することが可能な、新規な光障害の低減剤を提供することを目的とする。 【解決手段】 鉄含有化合物およびトランスフェリンを含む、ALA類またはその塩もしくはエステルの投与を受けた対象における光障害を低減するための医薬を提供する。
Description
本発明は、5-アミノレブリン酸またはその誘導体(以下、単に「ALA類」とも称する)または塩もしくはエステルの投与に起因する光障害を低減するための医薬に関する。
ヘムの生産につながるヘムポルフィリン生合成経路の律速因子であるALA類は、これまでに、種々の薬剤の有効成分として使用されている。
外因性ALAの投与により、ヘム合成およびヘム含有酵素の活性、ならびにミトコンドリアエネルギー代謝が増強される。具体的に、マウスへのALAの投与により、ミトコンドリア好気性代謝酵素であるシトクロムcオキシダーゼの活性化およびATPの産生が増強されることが知られる(非特許文献1)。しかしながら、第一鉄の不足条件下でのALAの投与は、動物および細胞に光毒性を示すプロトポルフィリンIX(PpIX)の蓄積を引き起こし得る。したがって、生体内外でのPpIXの蓄積を防止するのに、十分な鉄含有化合物の添加が必要である(非特許文献2)。
これまでに、ALAの投与に起因する光障害を軽減する薬剤として、鉄含有化合物を有効成分とする薬剤が報告されている(特許文献1)。
トランスフェリンは、血漿中にある鉄結合性のタンパク質であり、生体内における鉄の運搬、細胞内摂取に関与することが知られている(非特許文献3)。
Ogura S-I, et al."The effect of 5-aminolevulinic acid on cytochrome c oxidase activity in mouse liver." BMC Res Notes 4: 66., 2011.
Christophr J. et.al., "ProtoporphyrinIX generation from δ-aminolevulinic acid elicits pulmonary artery relazation and soluble guanylate cyclase activation" Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 291, L337-344, 2006
Konstantinos Gkouvatsos et al., "Regulation of iron transport and the role of transferrin", Biochemica et Biophysica Acta 1820 (2012)188-202
鉄を含む薬剤は、腸管吸収性が乏しいことから、その十分な効果を得るために、十分な量で投与する必要がある。例えば、ALA類の投与に起因するPpIXの蓄積を低減し、光障害に対する十分な低減効果を与えるためには、ALA投与量に対して、十分な量の鉄化合物の投与が必要であると考えられている。しかし、食事摂取基準における鉄分の1日摂取量の上限は、女性では18歳以上で40mg、男性では18~29歳で50mg、30~49歳で55mg、50歳以上で45mgと定められており、当該上限を上回る鉄分の摂取は、健康障害を引き起こす可能性がある。したがって、安全性の観点から、ALA類を有効成分とする医薬の1日あたりの投与量は、鉄分の1日摂取量の上限によって、実質的に制限されている。
そこで本発明は、より低用量の鉄含有化合物の使用で、より高い光障害の低減効果を達成することが可能な、新規な光障害の低減剤を提供することを目的とする。
本願発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねたところ、鉄含有化合物と共に鉄結合タンパク質を使用することで、鉄含有化合物の投与量を低減しながら十分に光障害を低減できることを見出した。
本発明は、上記知見に基づくものであり、本願発明は以下の特徴を包含する:
[1] 医薬であって、
鉄含有化合物およびトランスフェリンまたはその類縁体を含んでおり、
式(I):
(式中、R1は、水素原子またはアシル基を表し、R2は、水素原子、直鎖若しくは分岐状アルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基を表す)
で示される化合物またはその塩もしくはエステルの投与を受けた対象における光障害を低減するために使用される
ことを特徴とする、
医薬。
[1] 医薬であって、
鉄含有化合物およびトランスフェリンまたはその類縁体を含んでおり、
式(I):
で示される化合物またはその塩もしくはエステルの投与を受けた対象における光障害を低減するために使用される
ことを特徴とする、
医薬。
[2] 組合せ医薬であって、
鉄含有化合物を含む第1の医薬組成物と、トランスフェリンまたはその類縁体を含む第2の医薬組成物とを含み、
式(I):
(式中、R1は、水素原子またはアシル基を表し、R2は、水素原子、直鎖若しくは分岐状アルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基を表す)
で示される化合物またはその塩もしくはエステルの投与を受けた対象における光障害を低減するために使用される、
ことを特徴とする
医薬。
鉄含有化合物を含む第1の医薬組成物と、トランスフェリンまたはその類縁体を含む第2の医薬組成物とを含み、
式(I):
で示される化合物またはその塩もしくはエステルの投与を受けた対象における光障害を低減するために使用される、
ことを特徴とする
医薬。
[3] [1]または[2]に記載の医薬であって、
前記対象は、0.0018モル/日以上の式(I)に示される化合物またはその塩もしくはエステルの投与を受ける対象であり、かつ、
前記医薬は、50mg/日以下の鉄が前記対象に投与されるように製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬。
前記対象は、0.0018モル/日以上の式(I)に示される化合物またはその塩もしくはエステルの投与を受ける対象であり、かつ、
前記医薬は、50mg/日以下の鉄が前記対象に投与されるように製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬。
[4] [1]~[3]のいずれかに記載の医薬であって、
投与された対象において、0.1~10μMの血中鉄イオン濃度を与えるように製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬。
投与された対象において、0.1~10μMの血中鉄イオン濃度を与えるように製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬。
[5] [1]~[4]のいずれかに記載の医薬であって、
鉄含有化合物1.0モルに対し、0.025~5.0モルのトランスフェリンを含有する、
医薬。
鉄含有化合物1.0モルに対し、0.025~5.0モルのトランスフェリンを含有する、
医薬。
[6] [1]~[5]のいずれかに記載の医薬であって、
前記類縁体は、フェリチンまたはラクトフェリンである、
医薬。
前記類縁体は、フェリチンまたはラクトフェリンである、
医薬。
[7] [1]~[6]のいずれかに記載の医薬であって、
前記光障害は、光線過敏症または皮膚炎である、
医薬。
前記光障害は、光線過敏症または皮膚炎である、
医薬。
[8] [1]~[7]のいずれかに記載の医薬であって、
鉄含有化合物は、有機酸の鉄塩である、
医薬。
鉄含有化合物は、有機酸の鉄塩である、
医薬。
[9] [1]~[8]のいずれかに記載の医薬であって、
鉄含有化合物は、有機酸と鉄を含むキレート錯体である、
医薬。
鉄含有化合物は、有機酸と鉄を含むキレート錯体である、
医薬。
[10] [1]~[9]のいずれかに記載の医薬であって、
鉄含有化合物は、クエン酸第一鉄ナトリウムである、
医薬。
鉄含有化合物は、クエン酸第一鉄ナトリウムである、
医薬。
[11] [1]~[10]のいずれかに記載の医薬であって、
鉄含有化合物またはトランスフェリンもしくはその類縁体が、鉄飽和型タンパク質の形態で提供される、
医薬。
鉄含有化合物またはトランスフェリンもしくはその類縁体が、鉄飽和型タンパク質の形態で提供される、
医薬。
[12] [1]~[11]のいずれかに記載の医薬であって、
トランスフェリンは、鉄不飽和型タンパク質の形態で提供される、
医薬。
トランスフェリンは、鉄不飽和型タンパク質の形態で提供される、
医薬。
[13] [1]~[12]のいずれかに記載の医薬であって、
R1が、水素原子、炭素数1~8のアルカノイル基、および、炭素数7~14のアロイル基からなる群から選択され、
R2が、水素原子、直鎖または分岐状の炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~8のシクロアルキル基、炭素数6~14のアリール基、および、炭素数7~15のアラルキル基からなる群から選択される
ことを特徴とする、
医薬。
R1が、水素原子、炭素数1~8のアルカノイル基、および、炭素数7~14のアロイル基からなる群から選択され、
R2が、水素原子、直鎖または分岐状の炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~8のシクロアルキル基、炭素数6~14のアリール基、および、炭素数7~15のアラルキル基からなる群から選択される
ことを特徴とする、
医薬。
[14] [1]~[13]のいずれかに記載の医薬であって、
R1およびR2が、水素原子である、
医薬。
R1およびR2が、水素原子である、
医薬。
[15] 医薬組成物であって、
(1)鉄含有化合物、(2)トランスフェリンまたはその類縁体、および(3)前記式(I):
(式中、R1は、水素原子またはアシル基を表し、R2は、水素原子、直鎖若しくは分岐状アルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基を表す)
で示される化合物またはその塩もしくはエステルを含み、
式(I)で示される化合物またはその塩もしくはエステルの投与による副作用が、前記(2)を含まない場合に比して低減されている、
ことを特徴とする
医薬組成物。
(1)鉄含有化合物、(2)トランスフェリンまたはその類縁体、および(3)前記式(I):
で示される化合物またはその塩もしくはエステルを含み、
式(I)で示される化合物またはその塩もしくはエステルの投与による副作用が、前記(2)を含まない場合に比して低減されている、
ことを特徴とする
医薬組成物。
[16] [15]に記載の医薬組成物であって、
0.0018モル/日以上の式(I)に示される化合物またはその塩もしくはエステルが対象に投与され、かつ、50mg/日以下の鉄が対象に投与されるように製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬組成物。
0.0018モル/日以上の式(I)に示される化合物またはその塩もしくはエステルが対象に投与され、かつ、50mg/日以下の鉄が対象に投与されるように製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬組成物。
[17] [15]または[16]に記載の医薬組成物であって、
対象において、0.1~10μMの血中鉄イオン濃度を与えるように製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬組成物。
対象において、0.1~10μMの血中鉄イオン濃度を与えるように製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬組成物。
[18] 対象における光障害を低減する方法であって、
前記対象は、式(I):
(式中、R1は、水素原子またはアシル基を表し、R2は、水素原子、直鎖若しくは分岐状アルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基を表す)
で示される化合物またはその塩もしくはエステルの投与を受けた対象であり、
前記対象に鉄含有化合物およびトランスフェリンまたはその類縁体を投与することを含む、
方法。
前記対象は、式(I):
で示される化合物またはその塩もしくはエステルの投与を受けた対象であり、
前記対象に鉄含有化合物およびトランスフェリンまたはその類縁体を投与することを含む、
方法。
なお、上記に述べた本発明の一または複数の特徴を任意に組み合わせた発明も、本発明の範囲に含まれる。
本発明によれば、より低用量の鉄含有化合物の使用で、より高い光障害の低減効果を達成することが可能な、新規な光障害の低減剤が提供される。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、ALA類またはその塩もしくはエステルの投与を受けた対象における光障害を低減するための医薬(以下、「本発明の医薬」とも称する。)に関する。
本発明は、ALA類またはその塩もしくはエステルの投与を受けた対象における光障害を低減するための医薬(以下、「本発明の医薬」とも称する。)に関する。
本発明において、光障害は、ALA類またはその塩もしくはエステル投与後のPpIXの蓄積に起因する光障害、典型的には光線過敏症または皮膚炎であり、光障害の低減には、光線過敏症または皮膚炎の症状の低減の他、その原因となるPpIXのレベルを低減することを含む。
本明細書において、ALAは、5-アミノレブリン酸を意味する。ALAは、δ-アミノレブリン酸ともいい、アミノ酸の1種である。
本発明において、ALAの誘導体は、生体内で代謝されたPpIXを生じる化合物を差し、下記式(I)で表される化合物を例示することができる。式(I)において、R1は、水素原子またはアシル基を表し、R2は、水素原子、直鎖若しくは分岐状アルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基を表す。なお、式(I)において、ALAは、R1およびR2が水素原子の場合に相当する。
式(I)のR1におけるアシル基としては、ホルミル、アセチル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、バレリル、イソバレリル、ピバロイル、ヘキサノイル、オクタノイル、ベンジルカルボニル基等の直鎖または分岐状の炭素数1~8のアルカノイル基や、ベンゾイル、1-ナフトイル、2-ナフトイル基等の炭素数7~14のアロイル基を挙げることができる。
式(I)のR2におけるアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル基等の直鎖または分岐状の炭素数1~8のアルキル基を挙げることができる。
式(I)のR2におけるシクロアルキル基としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロドデシル、1-シクロヘキセニル基等の飽和、または一部不飽和結合が存在してもよい、炭素数3~8のシクロアルキル基を挙げることができる。
式(I)のR2におけるアリール基としては、フェニル、ナフチル、アントリル、フェナントリル基等の炭素数6~14のアリール基を挙げることができる。
式(I)のR2におけるアラルキル基としては、アリール部分は上記アリール基と同じ例示ができ、アルキル部分は上記アルキル基と同じ例示ができ、具体的には、ベンジル、フェネチル、フェニルプロピル、フェニルブチル、ベンズヒドリル、トリチル、ナフチルメチル、ナフチルエチル基等の炭素数7~15のアラルキル基を挙げることができる。
ALA類のうち、ALAまたはその誘導体の塩としては、薬理学的に許容される酸付加塩、金属塩、アンモニウム塩、有機アミン付加塩等を挙げることができる。酸付加塩としては、例えば塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、リン酸塩、硝酸塩、硫酸塩等の各無機酸塩、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、トルエンスルホン酸塩、コハク酸塩、シュウ酸塩、乳酸塩、酒石酸塩、グリコール酸塩、メタンスルホン酸塩、酪酸塩、吉草酸塩、クエン酸塩、フマル酸塩、マレイン酸塩、リンゴ酸塩等の各有機酸付加塩を例示することができる。金属塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩等の各アルカリ金属塩、マグネシウム、カルシウム塩等の各アルカリ土類金属塩、アルミニウム、亜鉛等の各金属塩を例示することができる。アンモニウム塩としては、アンモニウム塩、テトラメチルアンモニウム塩等のアルキルアンモニウム塩等を例示することができる。有機アミン塩としては、トリエチルアミン塩、ピペリジン塩、モルホリン塩、トルイジン塩等の各塩を例示することができる。
ALA類のエステルとしては、これに限定されるものではないが、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、ブチルエステル、ペンチルエステル等を挙げることができる。
本発明において、ALA類またはその塩もしくはエステルの投与経路に制限はなく、任意の非経口または経口投与による場合を含む。
本発明の医薬は、鉄含有化合物および鉄結合タンパク質を含むことを特徴とする。
本発明の医薬に用いられる鉄含有化合物としては、鉄を分子内に有する化合物であれば特に制限されないが、光障害低減効果の点から、無機化合物よりも有機化合物であることが特に好ましい。より具体的には有機酸の鉄塩が特に好ましく、さらに有機酸と鉄を含むキレート錯体であるのが好ましい。
本発明の医薬に用いられる鉄含有化合物としては、鉄を分子内に有する化合物であれば特に制限されないが、光障害低減効果の点から、無機化合物よりも有機化合物であることが特に好ましい。より具体的には有機酸の鉄塩が特に好ましく、さらに有機酸と鉄を含むキレート錯体であるのが好ましい。
具体的な有機酸の鉄塩としては、例えば、クエン酸第一鉄、クエン酸鉄ナトリウム、クエン酸第一鉄ナトリウム(SFC)、クエン酸鉄アンモニウム、酢酸鉄、シュウ酸鉄、コハク酸第一鉄、コハク酸クエン酸鉄ナトリウム、ヘム鉄、デキストラン鉄、乳酸鉄、グルコン酸第一鉄、ジエチレントリアミン五酢酸鉄ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸鉄アンモニウム、エチレンジアミン四酢酸鉄ナトリウム、エチレンジアミン四酢酸鉄アンモニウム、トリエチレンテトラアミン鉄、ジカルボキシメチルグルタミン酸鉄ナトリウム、ジカルボキシメチルグルタミン酸アンモニウム、クエン酸鉄コリン、蟻酸第一鉄、蟻酸第二鉄、シュウ酸カリウム第二鉄アンモニウム、炭酸第二鉄等を例示することができる。これらのうち、クエン酸、シュウ酸、コハク酸、ヘム、デキストラン、乳酸、グルコン酸、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、トリエチレンテトラアミン、ジカルボキシメチルグルタミン酸等の有機酸と鉄を含むキレート錯体が好ましい。さらにこれらの中でもジエチレントリアミン五酢酸鉄ナトリウムやジエチレントリアミン五酢酸鉄アンモニウムが好ましい。これらの鉄化合物は、それぞれ単独でも、2種以上を混合して用いてもよい。
本発明の一実施形態において、本発明の医薬に用いられる鉄含有化合物は、クエン酸第一鉄ナトリウム(SFC)である。
鉄結合タンパク質は、生体内に存在する鉄との結合性を有するタンパク質であり、本発明において、トランスフェリンまたはその類縁体を指す。トランスフェリンは、血漿中に存在する鉄結合性のタンパク質であり、1分子のトランスフェリンは、2原子の鉄と結合し、鉄の運搬機能を有する。本発明に使用されるトランスフェリンは、当業者に公知の方法、例えば、これに限定されるものではないが、組み換え生産、血液および血漿などの血液成分からの精製などの手段によって取得することができる。
本発明に使用されるトランスフェリンを組み換え生産により取得する場合には、具体的に、当該技術分野で慣用的な手法にしたがって、公知のトランスフェリンの核酸配列を適切な宿主細胞(例えば大腸菌、酵母など)にトランスフェクトし、発現させ、精製することによってトランスフェリンを製造すればよい。
また、トランスフェリンは市販されており、臨床診断において、肝機能低下および炎症状態の有無の検査に既に用いられている。したがって、本発明において、トランスフェリンとして市販のものを使用してよく、そのような市販のトランスフェリンとしては、これに限定されるものではないが、例えば、ヒト由来ホロトランスフェリン(GMPグレード;メビオファーム(株))、TRANSFERRIN(KAMADA)等を挙げることができる。
本発明の医薬において、トランスフェリンと組み合わせてまたはこれに代えて、トランスフェリンの類縁体を用いることができる。本発明において、トランスフェリン類縁体として、これに限定されるものではないが、フェリチン、ラクトフェリン等を挙げることができる。フェリチンは、貯蔵鉄量と相関があるため、臨床検査で貯蔵鉄量マーカーとして用いられている。当業者であれば、常法に従って、生体からフェリチンを精製、分離することが可能である。ラクトフェリンは、生体防御作用(発ガン予防、感染防御)、抗菌または抗ウイルス活性、ビフィズス菌増殖促進、抗炎症作用、脂質代謝改善作用を持つことが報告されている。ラクトフェリンは、乳製品などの食品に使用されており、工業的に精製する技術も確立されている。
本発明において、有効成分である鉄含有化合物および鉄結合タンパク質は、両者を含む配合剤として1剤で提供されてもよいし、鉄含有化合物を含む第1の医薬組成物と、鉄結合タンパク質を含む第2の医薬組成物を組み合わせてなる組合せ医薬の形態で提供されてもよい。なお、鉄結合タンパク質には、典型的には、鉄を飽和状態で結合している鉄飽和型タンパク質の形態と、鉄不飽和型のタンパク質の形態とが存在する。本発明においては、いずれのタイプのタンパク質を用いてもよい。鉄結合タンパク質として、鉄飽和型のタンパク質、または不飽和状態で鉄結合を有する鉄不飽和型のタンパク質を使用する場合には、それ自体鉄結合タンパク質と鉄含有化合物の組み合わせとして機能し得る。
本発明において、鉄含有化合物の投与量は、対象において投与されているALA類またはその塩もしくはエステルの投与量に応じて、光障害の低減効果が発揮される量として設定されるが、安全性の観点から、1日あたりの上限を50mgとすることが好ましい。
また本発明者らは、鉄含有化合物による光障害の低減効果に関し、意外にも、鉄結合タンパク質との良好な併用効果が認められる特定の鉄濃度範囲が存在することを見出した(下記実施例参照)。したがって、鉄含有化合物の投与量は、投与後の血中鉄イオン濃度が、0.01~10μMの範囲となるように設定することが好ましい。血中鉄イオン濃度が、0.01μMの血中濃度を下回る場合には、鉄結合タンパク質との併用下においても、十分な光障害の低減効果が得られない可能性がある。また、血中鉄イオン濃度が、10μMを超える場合には、鉄単独投与と鉄結合タンパク質併用投与とで効果に差が認められない可能性がある。
本発明の別の実施形態において、鉄含有化合物の投与量は、投与後の血中鉄イオン濃度が、0.5~5.0μM、より好ましくは1.0~3.0μMの範囲となるように設定することが好ましい。前記血中鉄イオン濃度下においては、適切な量の鉄結合タンパク質を併用することで、光障害の低減効果またはPpIXレベルの低減効果が、鉄結合タンパク質を含まない場合に比して、最大で100倍程度まで増強される。
本発明の別の実施形態において、鉄含有化合物の投与量は、投与後の血中鉄イオン濃度が、0.5~5.0μM、より好ましくは1.0~3.0μMの範囲となるように設定することが好ましい。前記血中鉄イオン濃度下においては、適切な量の鉄結合タンパク質を併用することで、光障害の低減効果またはPpIXレベルの低減効果が、鉄結合タンパク質を含まない場合に比して、最大で100倍程度まで増強される。
本発明において、鉄結合タンパク質の投与量は、鉄含有化合物の投与量に応じて変化し、鉄含有化合物1.0モルに対し、0.025~5.0モル、好ましくは0.25~2.5モル、より好ましくは0.5~1.5モルの量となるように設定することができる。
上記のとおり、鉄結合タンパク質と併用することで、鉄含有化合物の投与量を低減しながら、ALA類またはその塩もしくはエステルの投与に起因する光障害を効果的に低減することができる。したがって、本発明によれば、これまでに光障害を低減するための鉄剤の投与を十分に受けられないと考えられていた対象においても、十分な光障害の低減効果を提供することができるという点で有益である。例えば、1.0モルのALAの投与を受けた対象が十分な光障害低減効果を得るためには、理論上、少なくとも約27gの鉄が投与される必要があると考えられている。この理論値に基づけば、安全性を考慮した1日あたりの鉄投与量50mgによって十分な光障害低減効果が得られるALA最大投与量の理論値は、わずかに0.0018モルであり、これは例えばALA塩酸塩ではおよそ301mgに相当する。
本発明の医薬は、安全性の面から、これまでは投与することができないまたは投与しないことが好ましいと考えられていた投与量で、ALA類またはその塩もしくはエステルの投与を可能にするものである。したがって、一実施形態において、本発明の医薬は、0.0018モル以上のALA類またはその塩もしくはエステルの投与を受ける対象に投与される。
本発明の医薬は、安全性の面から、これまでは投与することができないまたは投与しないことが好ましいと考えられていた投与量で、ALA類またはその塩もしくはエステルの投与を可能にするものである。したがって、一実施形態において、本発明の医薬は、0.0018モル以上のALA類またはその塩もしくはエステルの投与を受ける対象に投与される。
また、ALA類またはその塩もしくはエステルは、現在までに、最大0.0036モル/日の投与量まで安全性が確認されている。したがって、別の実施形態において、本発明の医薬は、0.0036モル/日以上のALA類またはその塩もしくはエステルの投与を受ける対象に投与される。
本発明の医薬は、一実施形態において、ALA類またはその塩もしくはエステルをさらに含んでもよい。本発明の医薬が組合せ医薬である場合、ALA類またはその塩もしくはエステルは、ALA類またはその塩もしくはエステルを含む第3の医薬組成物として提供されてもよいし、鉄含有化合物を含む前記第1の医薬組成物またはトランスフェリンを含む前記第2の医薬組成物のいずれかに配合して提供されてもよい。このようなALA類またはその塩もしくはエステルを含む本発明の医薬または組合せ医薬は、従来のトランスフェリンを含まないALA含有の医薬組成物に比して、鉄の投与量が低減されているか、またはALA類またはその塩もしくはエステルの投与に起因する光障害が低減されていることによって特徴付けられる。
本発明の医薬を投与するタイミングは、ALA類またはその塩もしくはエステルの投与前、投与中または投与後のいずれのタイミングでもよいが、好ましくは、ALA類またはその塩もしくはエステル投与による薬理学的作用が達成された後の任意の時点で投与される。
本発明の医薬の投与経路は限定されず、全身投与であっても、局所投与であってもよい。投与経路としては、例えば、舌下投与も含む経口投与、あるいは吸入投与、点滴を含む静脈内投与、貼付剤等による経皮投与、座薬、または、経鼻胃管、経鼻腸管、胃ろうチューブ若しくは腸ろうチューブを用いる強制的経腸栄養法による投与等の非経口投与などを挙げることができる。また、本発明の医薬が組合せ医薬である場合には、第1の医薬組成物と第2の医薬組成物(および任意の第3の医薬組成物)とが、それぞれ同一の経路から投与されてもよいし、別々の経路から投与されてもよい。
本発明の医薬の剤型は、前記投与経路に応じて適宜決定してよく、限定はされないが、注射剤、点滴剤、錠剤、カプセル剤、細粒剤、散剤、液剤、シロップ等に溶解した水剤、貼付剤、座薬剤等を挙げることができる。
本発明に係る医薬は、必要に応じて他の薬効成分、栄養剤、担体等の他の任意成分を加えることができる。任意成分として、例えば結晶性セルロース、ゼラチン、乳糖、澱粉、ステアリン酸マグネシウム、タルク、植物性および動物性脂肪、油脂、ガム、ポリアルキレングリコール等の、薬学的に許容される通常の担体、結合剤、安定化剤、溶剤、分散媒、増量剤、賦形剤、希釈剤、pH緩衝剤、崩壊剤、可溶化剤、溶解補助剤、等張剤などの各種調剤用配合成分を添加することができる。
本明細書において用いられる用語は、特に定義されたものを除き、特定の実施態様を説明するために用いられるのであり、発明を限定する意図ではない。
また、本明細書において用いられる「含む」との用語は、文脈上明らかに異なる理解をすべき場合を除き、記述された事項(部材、ステップ、要素、数字など)が存在することを意図するものであり、それ以外の事項(部材、ステップ、要素、数字など)が存在することを排除しない。
異なる定義が無い限り、ここに用いられるすべての用語(技術用語および科学用語を含む。)は、本発明が属する技術の当業者によって広く理解されるのと同じ意味を有する。ここに用いられる用語は、異なる定義が明示されていない限り、本明細書および関連技術分野における意味と整合的な意味を有するものとして解釈されるべきであり、理想化され、または、過度に形式的な意味において解釈されるべきではない。
以下において、本発明を、実施例を参照してより詳細に説明する。しかしながら、本発明はいろいろな態様により具現化することができ、ここに記載される実施例に限定されるものとして解釈されてはならない。
[実施例1]
本実施例においては、下記の方法にしたがって、細胞内外に蓄積するPpIXに対する鉄剤またはトランスフェリンの影響を評価した。
試験細胞として、ヒト臍帯静脈内皮細胞(Human Umbilical Vein Endothelial Cells,HUVEC)を用いた。培地は、Endothelial Cell Growth Medium Kit(PromoCell社製)を使用した。
トランスフェリンは、ヒト血液由来トランスフェリン(ホロ)Wako社製を用いた。トランスフェリンタンパク質100mgに対して、リン酸緩衝生理食塩水(PBS、Wako社製)を5ml加え、混合し、20mg/ml(250μM)トランスフェリン溶液とした。250μM トランスフェリンを9倍量の培地で希釈し、25μM トランスフェリン含有培地を作製し、等量の培地で段階希釈し、希釈系列を11点作製した(トランスフェリン濃度0-25μM)。なお、トランスフェリンは、1分子につき2分子の鉄イオンが結合しているため、トランスフェリン濃度0-25μMは、鉄濃度0-50μMに相当する。
クエン酸第一鉄ナトリウム(SFC、小松屋)を培地に希釈し、等量の培地で段階希釈し、SFC溶液の希釈系列を11点作製した(SFC濃度0-1000μM)。
アミノレブリン酸塩酸塩(ALA)を培地で希釈し、2mM ALA溶液を作製した。
HUVECを96well plateに1×104cells/wellの密度で播種し、37℃で一晩培養した。一晩培養したHUVECの96well plateから培養上清を除去後、各wellに上記の2mM ALA溶液を50μl添加(最終濃度1mM)し、トランスフェリン(最終トランスフェリン濃度0-12.5μM)もしくはSFC溶液(最終SFC濃度0-500μM)を50μl添加し、37℃で4時間培養した。続いて50μlの培養上清と50μlの新規培地を加えた新たな96well plateを作製し、細胞外分画とした。残った細胞上清を除去し、細胞をPBSで洗浄後、1wellあたり100μlの1%ドデシル硫酸ナトリウム(SDS、Wako社製)水溶液を加えて可溶化し、細胞内分画とした。
プロトポルフィリンIX標品(PpIX、フナコシ社製)をDMSOに溶解し、1mM PpIXストック溶液とした。1mM PpIXストック溶液を1% SDS溶液で最終濃度0-1000nMに希釈し、細胞内PpIX標準液とした。また、ストック溶液を培地で最終濃度0-1000nMに希釈し、細胞外PpIX標準液とした。これらのPpIX標準液をそれぞれ、細胞内分画および細胞外分画のプレートの未使用wellに100μlずつ添加した。マイクロプレートリーダー(テカン社製)を用いて、これらのプレートの各wellの蛍光強度を、励起波長405nm、測定波長635nmの条件で測定した。測定後、PpIX標準液の蛍光強度から検量線を作成し、各wellのPpIX量を検量線から算出した。結果を図1および図2に示す。
図1および図2に示すように、同じ鉄イオン濃度であっても、PpIX蓄積に影響する濃度は異なる。すなわち、トランスフェリン添加条件では、添加量依存的に細胞内外のPpIX蓄積量は減少する。その減少量は、SFC添加条件と比較すると、10倍以上低い濃度で50%のPpIX蓄積抑制効果が観察された。
[実施例2]
本実施例では、トランスフェリンは、ヒト血液由来トランスフェリンWako社製を用い、鉄結合型トランスフェリンを飽和型(Holo)、鉄遊離型トランスフェリンを不飽和型(Apo)として使用した。
実施例1と同様にトランスフェリン溶液の調製を行い、Holo溶液およびApo溶液とし、Holo溶液、Apo溶液およびSFC溶液に関して、実施例1と同様に11点の段階希釈を行った。なお、Apo溶液は鉄イオンを結合していないため、鉄濃度は0-0μMとなる。
また、Apo溶液と、2倍モル量のSFC含有培地とから、25μM Apo+50μM SFC含有培地を作製し、同様に11点の段階希釈を行った。
一晩培養したHUVECの96well plateに1mM ALA、およびHolo溶液、Apo溶液、Apo+SFC溶液、もしくはSFC溶液をそれぞれ添加した。
本実施例における濃度条件はそれぞれ以下のとおりであった:
Holo添加条件:最終Holo濃度0-12.5μM、最終鉄イオン濃度0-25μM;
Apo添加条件:最終Apo濃度0-12.5μM、最終鉄イオン濃度0-0μM;
Apo+SFC添加条件:最終Apo濃度0-12.5μM、最終鉄(SFC)イオン濃度0-25μM;およびSFC添加条件:最終鉄イオン濃度0-500μM。
37℃で4時間培養したのち、実施例1と同様にして、細胞内外のPpIXの測定を行った。その結果を図3および4に示す。
図3および4から、鉄イオンを持たない鉄遊離型ApoではPpIX蓄積抑制が観察されなかった。しかし、SFCと混合することで、鉄結合型Holoと同様のPpIX蓄積抑制効果が観察された。SFCはトランスフェリンと同時に投与することで数十倍のPpIX抑制効果が観察することができた。
本実施例においては、下記の方法にしたがって、細胞内外に蓄積するPpIXに対する鉄剤またはトランスフェリンの影響を評価した。
試験細胞として、ヒト臍帯静脈内皮細胞(Human Umbilical Vein Endothelial Cells,HUVEC)を用いた。培地は、Endothelial Cell Growth Medium Kit(PromoCell社製)を使用した。
トランスフェリンは、ヒト血液由来トランスフェリン(ホロ)Wako社製を用いた。トランスフェリンタンパク質100mgに対して、リン酸緩衝生理食塩水(PBS、Wako社製)を5ml加え、混合し、20mg/ml(250μM)トランスフェリン溶液とした。250μM トランスフェリンを9倍量の培地で希釈し、25μM トランスフェリン含有培地を作製し、等量の培地で段階希釈し、希釈系列を11点作製した(トランスフェリン濃度0-25μM)。なお、トランスフェリンは、1分子につき2分子の鉄イオンが結合しているため、トランスフェリン濃度0-25μMは、鉄濃度0-50μMに相当する。
クエン酸第一鉄ナトリウム(SFC、小松屋)を培地に希釈し、等量の培地で段階希釈し、SFC溶液の希釈系列を11点作製した(SFC濃度0-1000μM)。
アミノレブリン酸塩酸塩(ALA)を培地で希釈し、2mM ALA溶液を作製した。
HUVECを96well plateに1×104cells/wellの密度で播種し、37℃で一晩培養した。一晩培養したHUVECの96well plateから培養上清を除去後、各wellに上記の2mM ALA溶液を50μl添加(最終濃度1mM)し、トランスフェリン(最終トランスフェリン濃度0-12.5μM)もしくはSFC溶液(最終SFC濃度0-500μM)を50μl添加し、37℃で4時間培養した。続いて50μlの培養上清と50μlの新規培地を加えた新たな96well plateを作製し、細胞外分画とした。残った細胞上清を除去し、細胞をPBSで洗浄後、1wellあたり100μlの1%ドデシル硫酸ナトリウム(SDS、Wako社製)水溶液を加えて可溶化し、細胞内分画とした。
プロトポルフィリンIX標品(PpIX、フナコシ社製)をDMSOに溶解し、1mM PpIXストック溶液とした。1mM PpIXストック溶液を1% SDS溶液で最終濃度0-1000nMに希釈し、細胞内PpIX標準液とした。また、ストック溶液を培地で最終濃度0-1000nMに希釈し、細胞外PpIX標準液とした。これらのPpIX標準液をそれぞれ、細胞内分画および細胞外分画のプレートの未使用wellに100μlずつ添加した。マイクロプレートリーダー(テカン社製)を用いて、これらのプレートの各wellの蛍光強度を、励起波長405nm、測定波長635nmの条件で測定した。測定後、PpIX標準液の蛍光強度から検量線を作成し、各wellのPpIX量を検量線から算出した。結果を図1および図2に示す。
図1および図2に示すように、同じ鉄イオン濃度であっても、PpIX蓄積に影響する濃度は異なる。すなわち、トランスフェリン添加条件では、添加量依存的に細胞内外のPpIX蓄積量は減少する。その減少量は、SFC添加条件と比較すると、10倍以上低い濃度で50%のPpIX蓄積抑制効果が観察された。
[実施例2]
本実施例では、トランスフェリンは、ヒト血液由来トランスフェリンWako社製を用い、鉄結合型トランスフェリンを飽和型(Holo)、鉄遊離型トランスフェリンを不飽和型(Apo)として使用した。
実施例1と同様にトランスフェリン溶液の調製を行い、Holo溶液およびApo溶液とし、Holo溶液、Apo溶液およびSFC溶液に関して、実施例1と同様に11点の段階希釈を行った。なお、Apo溶液は鉄イオンを結合していないため、鉄濃度は0-0μMとなる。
また、Apo溶液と、2倍モル量のSFC含有培地とから、25μM Apo+50μM SFC含有培地を作製し、同様に11点の段階希釈を行った。
一晩培養したHUVECの96well plateに1mM ALA、およびHolo溶液、Apo溶液、Apo+SFC溶液、もしくはSFC溶液をそれぞれ添加した。
本実施例における濃度条件はそれぞれ以下のとおりであった:
Holo添加条件:最終Holo濃度0-12.5μM、最終鉄イオン濃度0-25μM;
Apo添加条件:最終Apo濃度0-12.5μM、最終鉄イオン濃度0-0μM;
Apo+SFC添加条件:最終Apo濃度0-12.5μM、最終鉄(SFC)イオン濃度0-25μM;およびSFC添加条件:最終鉄イオン濃度0-500μM。
37℃で4時間培養したのち、実施例1と同様にして、細胞内外のPpIXの測定を行った。その結果を図3および4に示す。
図3および4から、鉄イオンを持たない鉄遊離型ApoではPpIX蓄積抑制が観察されなかった。しかし、SFCと混合することで、鉄結合型Holoと同様のPpIX蓄積抑制効果が観察された。SFCはトランスフェリンと同時に投与することで数十倍のPpIX抑制効果が観察することができた。
本発明によれば、より低用量の鉄含有化合物の使用で、より高い光障害の低減効果を達成することが可能な、新規な光障害の低減剤が提供される。本発明に係る光障害の低減剤は、従来の薬剤に比して、より少ない鉄含有化合物の投与量で光障害の低減効果が得られるので、例えば、これまで十分な光障害の低減効果を受けられないと考えられていたALA高用量投与の対象においても、光障害の低減が可能であるという点で有用である。
Claims (18)
- 請求項1または2に記載の医薬であって、
前記対象は、0.0018モル/日以上の式(I)に示される化合物またはその塩もしくはエステルの投与を受ける対象であり、かつ、
前記医薬は、50mg/日以下の鉄が前記対象に投与されるように製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の医薬であって、
投与された対象において、0.1~10μMの血中鉄イオン濃度を与えるように製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬。 - 請求項1~4のいずれか1項に記載の医薬であって、
鉄含有化合物1.0モルに対し、0.025~5.0モルのトランスフェリンを含有する、
医薬。 - 請求項1~5のいずれか1項に記載の医薬であって、
前記類縁体は、フェリチンまたはラクトフェリンである、
医薬。 - 請求項1~6のいずれか1項に記載の医薬であって、
前記光障害は、光線過敏症または皮膚炎である、
医薬。 - 請求項1~7のいずれか1項に記載の医薬であって、
鉄含有化合物は、有機酸の鉄塩である、
医薬。 - 請求項1~8のいずれか1項に記載の医薬であって、
鉄含有化合物は、有機酸と鉄を含むキレート錯体である、
医薬。 - 請求項1~9のいずれか1項に記載の医薬であって、
鉄含有化合物は、クエン酸第一鉄ナトリウムである、
医薬。 - 請求項1~10のいずれか1項に記載の医薬であって、
鉄含有化合物またはトランスフェリンもしくはその類縁体が、鉄飽和型タンパク質の形態で提供される、
医薬。 - 請求項1~11のいずれか1項に記載の医薬であって、
トランスフェリンまたはその類縁体は、鉄不飽和型タンパク質の形態で提供される、
医薬。 - 請求項1~12のいずれか1項に記載の医薬であって、
R1が、水素原子、炭素数1~8のアルカノイル基、および、炭素数7~14のアロイル基からなる群から選択され、
R2が、水素原子、直鎖または分岐状の炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~8のシクロアルキル基、炭素数6~14のアリール基、および、炭素数7~15のアラルキル基からなる群から選択される
ことを特徴とする、
医薬。 - 請求項1~13のいずれか1項に記載の医薬であって、
R1およびR2が、水素原子である、
医薬。 - 請求項15に記載の医薬組成物であって、
0.0018モル/日以上の式(I)に示される化合物またはその塩もしくはエステルを対象に投与し、かつ、50mg/日以下の鉄を前記対象に投与するために製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬組成物。 - 請求項15または16に記載の医薬組成物であって、
対象において、0.1~10μMの血中鉄イオン濃度を与えるように製剤化または投与される、
ことを特徴とする
医薬組成物。
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