【実施例】
【0051】
実施例1−シミラセマートAの単離および抽出の最適化
HPLC条件の最適化
バイオアッセイ法によって誘導される分画および同定のスキームを用いて、抗炎症活性を有するシミラセマートA(
図1)をアメリカショウマの水性抽出物から単離した。各抽出物からのシミラセマートAを定量するために、0.15625μg/μlから1.25μg/μlの範囲の検量線を得た(y=9197.4x−12.457、R
2=0.9993)。
【0052】
抽出条件の最適化
水アルコール溶媒比の効果
抽出溶媒におけるエタノール含有量に関連したアメリカショウマにおけるシミラセマートAの収率百分率を
図2および6に示す。
図2に示されるように、シミラセマートAのピーク(*で示す)は、0%エタノール(すなわち、100%水)で最高であったが、これはエタノール含有量が増加すると実質的に低くなった。エタノール含有量が0%から100%に増加すると、シミラセマートAの抽出収率は、1.36%から0.19%まで減少した(
図6)。結果は、エタノール含有量が、アメリカショウマからのシミラセマートAの抽出に影響を及ぼし、抽出溶媒中のエタノール含有量が増加すると、抽出効率が減少することを示した。したがって、さらなる研究のために水を抽出溶媒として用いた。
【0053】
抽出温度の効果
温度がシミラセマートAの抽出収率にどのように影響を及ぼすかを調べるために、アメリカショウマを異なる3種類の温度条件で抽出した:室温、50℃および100℃。
図3に、最適化されたHPLC条件から得られた抽出物のクロマトグラムを示した。シミラセマートAのピーク(*で示す)は、室温で最高であり、室温から50℃、次に100℃の順に実質的に低くなった(
図3)。加えて、室温、50℃、および100℃でのシミラセマートAの抽出収率はそれぞれ、1.24、0.51、および0.11%であった(
図7)。結果は、温度がシミラセマートAの抽出収率に有意に影響を及ぼすこと(Tukey検定、p<0.05)、および温度が増加するとシミラセマートAの抽出効率は実質的に減少することを示した。したがって、今後の試験のために室温を選択した。
【0054】
超音波処理時間の効果
異なる時間の超音波処理を行ったアメリカショウマから抽出されたシミラセマートAの収率百分率を
図4および8に示す。
図4において、シミラセマートAのピークは、全ての抽出物において類似の強度で出現した。シミラセマートAの収率百分率は、0、5、10、20、および30分の超音波処理時間でそれぞれ、1.20、0.96、1.39、1.56、および1.34%であると測定された(
図8)。本発明者らの結果は、超音波処理が、シミラセマートAの抽出収率を有意に増加させないことを示した(Tukey検定、p>0.05)。
【0055】
溶媒対ハーブ比の効果
アメリカショウマ由来のシミラセマートAの抽出効率に及ぼす溶媒の体積の効果を、1:5(w/v)、1:10(w/v)、1:15(w/v)、および1:20(w/v)の比率でミリQによってハーブを抽出することによって判定した。結果は、1:15(w/v)および1:20(w/v)から得たシミラセマートAのピーク強度が他の2つの比より高いことを示した(
図5)。
図9において、シミラセマートAの収率百分率は、水の1:5(w/v)、1:10(w/v)、1:15(w/v)、および1:20(w/v)の比率でそれぞれ、0.98%、0.93%、1.68%、および1.52%であると測定された。結果から、シミラセマートAのより高い抽出収率を得るために、アメリカショウマ対水の比率が1:15(w/v)より高くあるべきであることが判明した。
【0056】
実施例2−サラシナショウマ属種の同一性および生物活性を判定するためのシミラセマートAの単離およびフィンガープリンティング
フブキショウマ、ショウマ、およびオオミツバショウマ由来のシミラセマートAの定量
同じ最適化抽出条件でハーブを抽出した後、ブラックコホシュの設定と同じHPLCの設定でクロマトグラフィーを行うことによって、フブキショウマ、ショウマ、およびオオミツバショウマの参照フィンガープリントを決定した。結果は、フブキショウマがシミラセマートAを含有しないが、ショウマ、およびオオミツバショウマは
図10に示すように、異なるレベルのシミラセマートAを含有することを示した。一般的に、同じ最適化抽出およびHPLC条件を用いると、アメリカショウマのみならず、その対応物、すなわち、ショウマおよびオオミツバショウマの未処理ハーブ中の化合物を同定することは容易である。
【0057】
実施例3−シミラセマートAの治療的使用
本発明の化合物は、ウイルス、細菌、真菌、酵母、および他の微生物による感染症が含まれるがこれらに限定されるわけではない感染症に関連する炎症を処置するために用いることができる。加えて、本発明の化合物は、腫瘍壊死因子、インターフェロン、インターロイキン、ロイコトリエン、および環境毒素が含まれるがこれらに限定されるわけではない多様な前炎症性因子によって媒介される炎症を処置するために用いることができる。
【0058】
本発明の化合物および薬学的組成物は、免疫および/または炎症の抑制が有益である任意の疾患、状態、または障害における炎症症状の処置または改善において用いることができる。本発明の化合物および組成物を用いて望ましくない免疫反応および炎症を阻害することができる炎症疾患、状態、または障害には、リウマチ性関節炎が含まれるがこれらに限定されるわけではない関節炎、ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益である関節または骨格筋系の他の疾患、状態、または障害が含まれるがこれらに限定されるわけではない。
【0059】
その上、化合物および組成物はまた、アテローム性動脈硬化症;動脈硬化症;アテローム性動脈硬化性心疾患;再灌流損傷;心停止:心筋梗塞;脳血管疾患(脳卒中)が含まれる血管炎症障害:呼吸窮迫症候群;ならびに移植片対宿主病およびアレルギー状態などの、免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる他の心肺疾患、状態、または障害に関連する炎症を処置または改善するためにも有用である。
【0060】
加えて、化合物および組成物はまた、消化性潰瘍;潰瘍性大腸炎、クローン病、刺激性腸症候群、他の炎症性腸状態、および免疫炎症の抑制が有益であると考えられる消化管の他の疾患、状態、または障害;肝線維症;肝硬変、ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる他の肝疾患、状態、または障害;甲状腺炎、ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる他の腺疾患、状態、または障害;糸球体腎炎、ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる他の腎疾患および泌尿器疾患、状態、または障害に関連する炎症を処置または改善するために有用である。
【0061】
加えて、化合物および組成物はまた、外傷後炎症:敗血症ショック;免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる感染疾患;免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる手術の炎症合併症および副作用;骨髄移植、ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる他の移植合併症および/または副作用;たとえばウイルスのキャリアによる感染症が原因の、遺伝子治療の炎症および/または免疫の合併症および副作用に関連する炎症;ならびに後天性免疫不全症候群(AIDS)に関連する炎症を処置または改善するために有用である。
【0062】
さらに、化合物および組成物は、炎症に関連しない免疫応答のマクロファージまたはT細胞関連の局面を阻害するためにも有用である。化合物および組成物は、マクロファージの抗原提示活性、マクロファージのサイトカイン産生、T細胞サイトカイン産生、T細胞接着活性、T細胞増殖等が含まれるがこれらに限定されるわけではないマクロファージまたはT細胞の活性を阻害することができる。このように、ペプチドおよびペプチド誘導体および組成物は、液性および/または細胞性の免疫応答を抑制または阻害するために有用である。
【0063】
化合物および組成物はまた、単球およびリンパ球の量を低減させることによって、単球および白血球増殖疾患、たとえば白血病を処置または改善するためにも有用である。
【0064】
本発明の化合物および薬学的組成物は、角膜、骨髄、臓器、水晶体、ペースメーカー、天然および合成の皮膚組織等などの、天然または人工の細胞、組織および臓器を移植する場合の移植片拒絶の予防および/または処置のためにもさらに有用である。
【0065】
化合物および組成物はまた、過敏症;アレルギー反応;喘息;全身性紅斑性狼瘡;コラーゲン疾患、ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益である他の自己免疫疾患、状態、または障害に関連する炎症を処置または改善するためにも有用である。
【0066】
化合物および組成物はまた、耳炎、ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる他の耳鼻咽喉科疾患、状態、または障害;皮膚炎、ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる他の皮膚疾患、状態、または障害;歯周疾患、ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる他の歯科疾患、状態、または障害に関連する炎症を処置または改善するためにも有用である。
【0067】
加えて、化合物および組成物はまた、後部ブドウ膜炎;中間部ブドウ膜炎;前部ブドウ膜炎;結膜炎;脈絡網膜炎;ブドウ膜網膜炎;視神経炎;網膜炎および類嚢胞黄斑水腫などの眼内炎症;交感性眼炎;強膜炎;色素性網膜炎;変性眼底疾患の免疫および炎症成分;眼の外傷の炎症成分;感染症によって引き起こされる眼の炎症;増殖性硝子体網膜症;急性虚血性視神経障害;たとえば緑内障濾過手術後の過度の瘢痕形成;眼のインプラントに対する免疫および/または炎症反応、ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる他の免疫および炎症関連眼科疾患、状態、または障害に関連する炎症を処置または改善するためにも有用である。
【0068】
その上、化合物および組成物はまた、中枢神経系(CNS)と任意の他の臓器の双方における免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる自己免疫の疾患および状態または障害;パーキンソン病;パーキンソン病の処置による合併症および/または副作用;AIDS関連認知症複合体(HIV関連脳障害);ドヴィック病;シドナム舞踏病;アルツハイマー病、ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる中枢神経系の他の変性疾患、状態または障害;脳卒中の炎症成分;ポリオ後症候群;精神障害の免疫および炎症成分;脊髄炎;脳炎;亜急性硬化性全脳炎;脳脊髄炎;急性神経障害;亜急性神経障害;慢性神経障害;ギヤン・バレー症候群;シドナム舞踏病;重症筋無力症;偽脳腫瘍;ダウン症候群;ハンチントン病;筋萎縮性側索硬化症;中枢神経系(CNS)圧迫またはCNS外傷または脳血管事故(卒中)またはCNSの感染症もしくは低酸素症虚血、の炎症成分;筋萎縮および異栄養の炎症成分;ならびに免疫および/または炎症の抑制が有益であると考えられる中枢および末梢神経系の免疫および炎症に関連する疾患、状態、または障害に関連する炎症を処置または改善するためにも有用である。
【0069】
さらに別の態様において、本発明の化合物および組成物は、脳、眼、および精巣などの、その免疫学的寛容を失っている免疫学的寛容部位で免疫学的寛容を回復するために有用である。
【0070】
実施例4−製剤
1つの態様において、本発明は、単離された化合物を提供する。本明細書において用いられる「単離された」とは、それらが本来存在しうる任意の環境から取り出されている化合物を指す。たとえば、単離されたシミラセマートAは、アメリカショウマに存在している状態のままのシミラセマートA化合物を指すのではない。好ましい態様において、本発明の化合物は、少なくとも75%純粋であり、好ましくは少なくとも90%純粋、より好ましくは95%より多く純粋であり、および最も好ましくは99%より多く純粋(実質的に純粋)である。
【0071】
本発明はまた、薬学的に許容される担体と組み合わせることができる形で本発明の化合物を含む治療的組成物または薬学的組成物を提供する。この文脈において、化合物は、たとえば単離されても、または実質的に純粋であってもよい。「担体」という用語は、それと共に化合物が投与される希釈剤、補助剤、賦形剤、または媒体を指す。そのような薬学的担体は、鉱油などの石油、落花生油、大豆油、およびゴマ油などの植物油、動物性油、または合成起源の油などの担体が含まれる、水および油などの滅菌液体でありうる。食塩水溶液ならびにデキストロース水溶液およびグリセロール水溶液もまた、液体担体として、特に注射可能な溶液のために使用することができる。中枢神経系における炎症の処置および/または改善のための特に好ましい薬学的担体は、血液/脳関門を通過することができる担体である。本明細書において用いられる担体には、自然界に存在する状態のままの天然の植物材料は含まれない。
【0072】
適した薬学的賦形剤には、デンプン、グルコース、ラクトース、スクロース、ゼラチン、麦芽、コメ、穀粉、チョーク、シリカゲル、ステアリン酸ナトリウム、モノステアリン酸グリセロール、タルク、塩化ナトリウム、乾燥スキムミルク、グリセロール、プロピレン、グリコール、水、エタノール等が含まれる。望ましければ、治療組成物はまた、湿潤剤もしくは乳化剤、またはpH緩衝剤の微量を含有することができる。これらの組成物は、液剤、懸濁剤、乳剤、錠剤、カプセル剤、粉剤、徐放性製剤等の形状をとることができる。組成物は、トリグリセリドなどの従来の結合剤および担体と共に製剤化することができる。適した薬学的担体の例は、E. W. Martin による「Remington's Pharmaceutical Sciences」において記載されている。そのような組成物は、患者に適切に投与するための形状を提供するために担体の適した量と共に治療組成物の治療的有効量を含有する。製剤は、投与様式に適合すべきである。
【0073】
1つの態様において、組成物は、ヒトへの局所注射投与に合うように適合させた薬学的組成物としてルーチン手法に従って製剤化される。典型的に、局所注射による投与のための組成物は、滅菌等張水性緩衝液の溶液である。必要であれば、組成物にはまた、溶解剤、および注射部位での疼痛を和らげるためにリドカインなどの局所麻酔薬が含まれてもよい。一般的に、成分は、単位投与剤形で、たとえば活性成分の量を示すアンプルまたはサシェなどの気密性容器中での凍結乾燥ドライパウダーまたは無水濃縮物として、個別にまたは共に混合して供給される。組成物が注射によって投与される場合、成分が投与前に混合されうるように、滅菌注射用水または食塩水のアンプルを提供することができる。
【0074】
本発明の治療的組成物または薬学的組成物は、中性または塩の形で製剤化することができる。薬学的に許容される塩には、塩酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、酒石酸等に由来する塩などの遊離のアミノ基によって形成された塩、およびナトリウム、カリウム、アンモニウム、カルシウム、水酸化第二鉄、イソプロピルアミン、トリエチルアミン、2-エチルアミノエタノール、ヒスチジン、プロカイン等に由来する塩などの遊離のカルボキシル基によって形成された塩が含まれる。
【0075】
本発明はまた、対象に投与された後に、化合物がより安定であるように、すなわち、投与後、非改変化合物と比較してより長い期間有効性を有するように、化合物の改変を提供する。そのような改変は当業者に周知であり、たとえばポリエチレングリコール誘導体化(PEG化)、マイクロカプセル化等である。具体的な例において、本発明の活性化合物は、リンカーを用いて高分子量または低分子量PEGにカップリングさせることができる。そのような構築物の既に知られている例には、PEG-イリノテカンおよびPEG-ドセタキセルが含まれる。
【0076】
特定の疾患、状態、または障害の処置において有効である本発明の治療的組成物または薬学的組成物の量は、疾患、状態、または障害の性質に依存して、標準的な臨床技術によって決定することができる。一般的に、用量は、約0.001 mg/kgから約2 mg/kgの範囲である。加えて、任意で、最適な用量範囲を同定するために役立つように、インビトロアッセイ法を使用してもよい。製剤において使用される正確な用量はまた、投与経路、および疾患、状態、または障害の重症度にも依存して、医師の判断および各患者の状況に従って決定されるべきである。有効量を、インビトロまたは動物モデルの試験システムに由来する用量-反応曲線から外挿してもよい。たとえば、ラットの試験から作製されたデータに基づいてヒトの有効mg/kg用量を得るために、ラットにおける有効mg/kg用量を6で除する。
【0077】
本発明はまた、本発明の薬学的組成物の成分、たとえば化合物、担体の1つまたは複数を充填した1つまたは複数の容器を含む薬学的パックまたは薬学的キットも提供する。
【0078】
本発明の化合物はまた、伝統的な漢方薬の実践と一貫して製剤化することができる。特定の疾患、状態、または障害の処置において有効である製剤の組成物および用量は、標準的な臨床技術によって疾患、状態、または障害の性質に依存すると考えられる。
【0079】
処方量の伝統的な漢方薬を、ヒトまたは動物に投与するために適した任意の形の薬物に容易に作製することができる。適した剤形には、たとえば、チンキ剤、煎剤、および乾燥抽出物が含まれる。これらは経口で摂取される、静脈内注射を通して、または粘膜を通して適用される。活性成分はまた、カプセル剤、粉剤、
ペレット剤、
トローチ剤、坐剤、経口液、低温殺菌消化管懸濁注射剤、静脈内投与用調製物が含まれる少量または大量の注射剤、凍結乾燥注射剤、低温殺菌粉末注射剤等に製剤化することができる。上記の方法は全て、当業者に公知であり、書物に記載されており、生薬学の医師によって一般的に用いられる。
【0080】
チンキ剤は、たとえばワインまたはリカーなどのアルコール溶液に、ハーブを懸濁することによって調製される。懸濁期間の後、液体(アルコール溶液)を、たとえば1日2回または3回、毎回茶さじ1杯投与してもよい。
【0081】
煎剤は、ハーブ調製物の一般的な剤形である。これは、伝統的に陶製容器において調製されるが、ガラス、エナメル、またはステンレススチールの容器においても調製することができる。製剤を水に一定期間浸した後、沸騰させて、水の量がたとえば半分に低減されるまで煮沸することができる。
【0082】
抽出物は、薬用ハーブの必須構成成分の濃縮調製物である。典型的に、必須構成成分は、適切に選択した溶媒、典型的に水、エタノール/水混合物、メタノール、ブタノール、イソブタノール、アセトン、ヘキサン、石油エーテル、または他の有機溶媒にハーブを懸濁することによって、ハーブから抽出される。抽出工程は、冷浸、浸透、再浸透、逆流抽出、ターボ抽出、または二酸化炭素超臨界(温度/圧)抽出によってさらに促進されうる。ハーブの破片を取り除くために濾過後、抽出溶液をさらに蒸発させて、このように軟抽出物(濃厚チンキ)を生じて、および/または最終的に噴霧乾燥、真空乾燥器乾燥、流動床乾燥、または凍結乾燥により、乾燥抽出物、乾燥チンキを生じてもよい。軟抽出物または乾燥抽出物をさらに、適した液体中で投与するために所望の濃度に溶解するか、または丸剤、カプセル剤、注射剤等などの剤形に加工してもよい。
【0083】
本明細書において参照または引用した全ての特許、特許出願、仮出願、および刊行物は、全ての図面および表が含まれるその全体が、本明細書の明確な教示とそれらが矛盾しない程度に、参照により本明細書に組み入れられる。
【0084】
本明細書において記載される実施例および態様は、説明する目的に限られ、それに照らして様々な改変または変更が当業者に示唆されるが、それらも本出願の精神および範囲に含まれると理解されるべきである。
【0085】
参考文献