JP2002080395A - 心筋傷害処置剤 - Google Patents
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- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
Abstract
心筋傷害に有用な処置剤を提供する。 【解決手段】 レシチン化スーパーオキシドジスムター
ゼを含有する心筋傷害処置剤。
Description
ーオキシドジスムターゼ(以下、単にPC−SODとも
いう)を含有する心筋傷害処置剤に関する。
44 (1999)には、アントラサイクリン系抗腫瘍性抗生物
質であるアドリアマイシンと、スーパーオキシドジスム
ターゼ(以下、単にSODともいう)との併用投与によ
る、癌転移に対する効果についての記載がある。
OD投与について、およびこれによる心筋傷害に対する
効果については記載されていない。
Dを含有する、より有効な心筋傷害処置剤を提供するこ
とを課題とする。
解決するために鋭意検討を行った結果、PC−SOD
が、アドリアマイシンの投与により引き起こされる心筋
傷害を有意に抑制することを見い出し、これにより上記
課題を解決しうる心筋傷害処置剤を提供するに至り、本
発明を完成した。
る心筋傷害処置剤(以下、本発明処置剤という)を提供
する。
コリンを意味する通常のレシチンをいい、「リゾレシチ
ン」とは、レシチンのグリセロールの2位に結合してい
る脂肪酸1分子がとれて、2位の炭素原子に水酸基が結
合した化合物をいう。
常、リゾレシチンの2位の水酸基に化学的架橋剤を結合
させたレシチン誘導体を、SODに1個以上結合させて
得ることができる。このPC−SODは一般式(I)で
表わされる。 SOD’ (Q−B)m (I) 一般式(I)中、SOD’はスーパーオキシドジスムタ
ーゼの残基を表す。
というその本来の機能を発揮し得る限りにおいて、その
起源等は特に限定されるものではなく、各種の動植物又
は微生物に由来するSOD残基を広く用いることができ
る。しかしながら、医薬品用途においては、生体内での
抗原性をできる限り減らすのが好ましいことから、SO
D’は、本発明処置剤を投与する動物種に応じて、適宜
適切なSOD残基を選択することが好ましい。例えば、
最も本発明処置剤が必要であると考えられるヒトを対象
とする場合のSOD残基には、ヒト体内における抗原性
をできる限り減らすために、ヒト由来のSOD残基を用
いることが好ましい。
u/Zn SOD(活性中心に銅と亜鉛を含むヒト由来
のSOD;以下、ヒトCu/Zn SODと略記するこ
ともある)が、細胞内における発現量が多く、また遺伝
子工学的手法による生産技術が確立しており、大量に調
製することが可能であるため、特に好ましい。
織から製造される天然のヒトCu/Zn SOD;遺伝
子工学的手法により製造されるヒトCu/Zn SO
D;天然のヒトCu/Zn SODと実質上同一のアミ
ノ酸配列を有する組換えヒトCu/Zn SOD、これ
らのヒトCu/Zn SODのアミノ酸配列中の一部の
アミノ酸を化学的に修飾もしくは改変したSOD等があ
り、いずれのヒトCu/ZnSODであってもよい。
SODのタンパク質のアミノ酸配列を配列番号1に示
す。なお、実際のヒトCu/Zn SODは、このアミ
ノ酸配列を有するタンパク質が二量体(ダイマー)とな
っている。
すごとく、天然のヒトCu/ZnSODの111位のア
ミノ酸はシステインであるが、蛋白工学的手法、例えば
部位特異的変異法により、この111位をセリンに変換
したヒトCu/Zn SOD(特開昭62-130684号公報)
や、化学的にこの111位のシステインを修飾したヒト
Cu/Zn SOD(特開平6-199895号公報)も報告さ
れており、これらのヒトCu/Zn SODを素材とし
て、本発明におけるPC−SODを得ることができる。
そして、これらのヒトCu/Zn SODの中でも、電
荷的及び分子量的に均一でかつSOD活性が安定してい
る、111位のシステインを化学的に修飾した、例えば
このシステインをS−(2−ヒドロキシエチルチオシス
テイン)としたヒトCu/Zn SODを素材として、
本発明におけるPC−SODを得るのが好ましい。
Cu/Zn SODにおいて部位特異的変異法等により
一部アミノ酸を変換したものや、ヒトCu/Zn SO
Dの一部のアミノ酸を化学的に修飾して得られるものも
含めて、単にヒトCu/ZnSODという。
リセロールの2位に水酸基を有するリゾレシチンの、そ
の水酸基の水素原子を除いた残基」は、次式(II)で表さ
れる。
が好ましく、より好ましくはミリストイル基、パルミト
イル基、ステアロイル基、イコサノイル基、ドコサノイ
ル基、その他炭素数が14〜22の飽和脂肪酸残基であ
り、特に好ましくは炭素数16の飽和脂肪酸残基である
パルミトイル基である。
す。化学的架橋は、SODとレシチンとを架橋して化学
的に結合(共有結合)させ得るものであれば特に限定さ
れない。化学的架橋としては、残基−C(O)−(C
H2)n−C(O)−が好ましい。この残基は、 式HO−
C(O)−(CH2)n−C(O)−OHで表される直鎖状
ジカルボン酸、このジカルボン酸の無水物、このジカル
ボン酸のエステル、このジカルボン酸のハロゲン化物、
又はこのジカルボン酸の他の反応性誘導体等を化学的架
橋剤分子として、該分子の両端に存在する水酸基(無水
物、エステル、ハロゲン化物等の反応性誘導体の場合
は、このジカルボン酸の両端に存在する水酸基に対応す
る部分)を除いた残基である。
ン酸の残基である場合、Qは、その一端において、前記
式(II)のリゾレシチン残基の水酸基由来の酸素とエス
テル結合により結合している。
のアミノ基とアミド結合などにより直接結合していると
考えられる。従ってこの場合、SOD’は、SODの結
合に関与するアミノ基から水素原子を除いた残基を示
す。なお前記の化学的架橋において、基−(CH2)n−に
おけるnは2以上の整数であり、好ましくは2〜10の
整数であり、特に好ましくは3である。
に対するリゾレシチンの平均結合数を表している。mは
1以上の正数であり、1〜12の範囲の正数が好まし
く、4であることが特に好ましい。
チン誘導体とSODとの結合方法は、公知の方法、例え
ば特開平6−54681号公報に記載された方法が採用
できる。PC−SODの製造については、実施例中に具
体的に記載する。
は、医薬として使用できる程度に精製され、医薬として
混入が許されない物質を実質的に含まないものであるこ
とが好ましい。
D)以上の比活性を有する精製されたものを用いるのが好
ましく、3,000 U/mg(PC-SOD)以上の比活性を有する精製
されたものがより好ましい。なお、本明細書において1
U(ユニット)とは、pH7.8、30℃下でNBT(ニトロブル
ーテトラゾリウム)を用いてJ.Biol.Chem. Vol.244, No.
22, 6049-6055(1969)に準じた方法により測定し、NB
Tの還元速度を50%阻害するPC−SODの酵素量を
表す。
肉内、皮下、皮内等)、経口、吸入等の投与方法によっ
て、経口あるいは非経口的に投与することができる。投
与方法に応じてPC−SODを適宜製剤化して、本発明
処置剤とすることができる。剤形としては、注射剤(溶
液、懸濁液、乳濁液、用時溶解用固形剤等)、錠剤、カ
プセル剤、顆粒剤、散剤、液剤、リポ化剤、ゲル剤、外
用散剤、スプレー剤、吸入散剤等が挙げられるが、注射
剤が好ましい。
合、その形態は、溶液状、凍結状、または凍結乾燥状の
いずれであっても良い。これをアンプル、バイアル、注
射用シリンジ等の適当な容器に充填・密封し、そのまま
流通させあるいは保存して、注射剤として投与できる。
いることができる。また製剤化にあたり、PC−SOD
に悪影響を与えず、かつ本発明の効果に悪影響を与えな
い限りにおいて、他の医薬活性成分や、慣用の賦形剤、
安定化剤、結合剤、滑沢剤、乳化剤、浸透圧調整剤、緩
衝剤、等張化剤、保存剤、無痛化剤、着色剤、崩壊剤
等、通常医薬に用いられる成分を使用できる。
置剤が投与される動物は、脊椎動物、特に哺乳動物が好
ましく、とりわけヒトが好ましい。本発明処置剤は、こ
れら動物における心筋傷害の処置のために投与されるも
のであるが、心筋傷害の抑制又は予防のために投与され
ることが好ましい。本発明にいう心筋傷害は、当分野に
おいてこれらの用語により理解される意味を有し、例え
ば心電図でモニターした場合にST部分の間隔の有意な
延長が認められる状態が該当する。本発明処置剤は、自
然発症する心筋傷害、薬剤投与により引き起こされる心
筋傷害のいずれにも適用できる。
しては抗腫瘍剤が例示され、本発明処置剤は、抗腫瘍剤
投与により引き起こされる心筋傷害を抑制するために、
より好ましく適用することができる。抗腫瘍剤のなかで
も抗腫瘍性抗生物質が好ましく、アントラサイクリン系
抗腫瘍性抗生物質が好ましい。アントラサイクリン系抗
腫瘍性抗生物質とは、7,8,9,10-テトラヒドロ-5,12-ナ
フタセンキノンをアグリコンとする配糖体からなる抗腫
瘍性抗生物質であり、アドリアマイシン(ドキソルビシ
ン)、ダウノマイシン(ダウノルビシン、ルビドマイシ
ン、ルボマイシンC)、アクラルビシン(アクラシノマ
イシンンA)、ピラルビシン、エピルビシン等が例示さ
れるが、これらに限定されない。本発明処置剤の特に好
ましい適用疾患は、特にアントラサイクリン系抗腫瘍性
抗生物質の投与により引き起こされる心筋傷害、特に心
筋症、うっ血性心不全等である。ただし本発明処置剤の
適用疾患の範囲はこれらに限定されない。本発明処置剤
は、上記薬剤の投与により引き起こされる副作用(心筋
傷害)に対して、顕著な予防・抑制効果を有することか
ら、これらの副作用の予防剤としても適用できる。よっ
て本発明処置剤の投与は、このような副作用(心筋傷害)
を惹起する可能性がある薬剤の投与後だけでなく、その
投与前、あるいは該薬剤の投与と同時であってもよい。
量、1回あたりの投与量、投与間隔等は、本発明処置剤
の投与方法、投与形態、使用目的等、患者の具体的症
状、年齢、性別、体重等に応じて個別に決定されるべき
事項であり、特に限定されないが、PC−SODの臨床
量として成人1人1回当り1〜100 mg(3,000〜300,000
U)が例示される。
体的に説明する。しかしながら、これらにより本発明の
技術的範囲は限定されない。
調製したものを用いた。このヒトCu/Zn SODの1
11 位のアミノ酸はS−(2−ヒドロキシエチルチオ)
システインとなっている。
法によって、2−(4−ヒドロキシカルボニルブチロイ
ル)リゾレシチンの活性エステル体を調製し、これと上
記<1>のSODとを反応させることによって調製し
た。精製・濃縮後、蛋白質濃度をローリー法(Lowry, O.
h.ら、J. Biol. Chem., 193 巻, 265 頁 (1951年))、S
ODの残存アミノ基をTNBS法(トリニトロベンゼン
スルホン酸塩、Goodwin, J. F.ら、Clin. Chem., 16
巻, 24頁 (1970年))で分析することにより、SOD1分
子あたりのレシチン誘導体の結合数を求めたところ、平
均4.0個であった。このPC−SODの水溶液は青緑
色〜緑色を呈し、pHは7〜8であった。また、分子量
をSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法により測
定したところ、PC−SODサブユニットのモノマー
(PC−SODはサブユニットのホモダイマーである)
あたり約18000であった。
筋傷害モデルに対する効果の検討 (1)以下の本実施例で用いた薬剤 塩酸ドキソルビシン(ファルマシア) 塩酸ドキソルビシンを生理食塩水に溶解し、2mg/ml溶液
として用いた。PC−SODは、前記製造例で製造した
もの(比活性:3000U/mg)を、5%マンニトールで希釈し
て用いた。
ウムの腹腔内注射(110mg/kg体重)、およびブプレノルフ
ィン(buprenorfine)の皮下注射(2mg/kg体重)によって麻
酔した後、マウスの皮下にトランスミッター TA10ETA-F
20 (Data Sciences International社製)を移植した。移
植は、同社のマニュアルに従って行った。
6) 第4群:PC-SOD 20,000U/kg+ドキソルビシン投与群 (n
=6) 第5群:PC-SOD 80,000U/kg+ドキソルビシン投与群 (n
=6) 第6群:マンニトール+ドキソルビシン投与群 (n=6) 第3〜5群のマウスには、所定の投与量となるように濃
度を調整したPC-SOD溶液を、体重1gあたり3μl尾静
脈に注射した。第6群のマウスには、PC-SOD溶液の代わ
りに5%マンニトールを同様に注射した。その15分後
に、第1群のマウスには体重1gあたり2μlの生理食
塩水を、第2〜6群のマウスには、体重1gあたり2μ
lのドキソルビシン溶液をそれぞれ尾静脈に注射した。
第1回目の心電図のモニターは上記物質を投与した日の
午後12:00に行い、このデータを「第1週目」のデータ
とした。その1週間後の午後12:00に「第2回目」(第2
週目)のデータを取得し、その後同様に第8週目までデ
ータを取得した。なお、上記投与の1週間前にも同様に
心電図をモニターしておき、このデータを「第0週目」
のデータとした。心電図のモニターは、マウスに移植さ
れたトランスミッターからの情報をテレメトリー受信機
RPC-1 (Data Sciences International社製)で受信する
ことにより行った。心電図のモニターは2分間行い、サ
ンプリング速度は10,000秒-1(0.1m秒まで解析可能)で
行った。記録された心電図にマウスの動作等による干渉
ノイズが入った場合には、さらに2分間測定を行った。
それぞれのマウスについて得られた心電図において9回
連続して同様の形を有する部分を選択し、それぞれ、S
-ピークからT-ピークの末端までの間隔(ST時間;ミ
リ秒)を測定し、その平均値を算出した。算出されたS
T時間の平均値から、そのマウスの「第0週目」におけ
るST時間の平均値を差し引いて、ST時間の増減値を
求めた。心筋傷害が起きるとST時間が増加することか
ら、ST時間の増減値を心筋傷害の程度の指標とした。
ST時間の増減値について、第1、2及び6群の結果を
図1に、第3、4、5及び6群の結果を図2に、第1、
3、4及び5群の結果を図3にそれぞれ示す。なお、図
1中のaは、第2群の値が第1群の値に比して有意に増
加していることを(p<0.05)、bは第6群の値が第1群の
値に比して有意差に増加していることを示す(p<0.05)。
また、図2中のaは、第3群の値が第6群の値に比して
有意に減少していることを(p<0.05)、bは第4群の値が
第6群の値に比して有意に減少していることを(p<0.0
5)、cは第5群の値が第6群の値に比して有意に減少し
ていることを示す(p<0.05)。図3中のbは、第4群の値
が第1群の値に比して有意に増加していることを示す(p
<0.05)。なお統計解析は、多重比較(LSD法)により行
った。
生理食塩水の投与(第1群)に比してST時間が増加す
ることが示された(第2群)。またドキソルビシン投与
前に5%マンニトールを投与しても、ST時間の増加に
対して何ら影響がなかった(第6群)。よって、PC−
SODの溶媒であるマンニトールは、ドキソルビシンの
心筋傷害に対して効果がないことが示された。図2よ
り、ドキソルビシン投与前にPC−SODを投与するこ
とにより、ドキソルビシンにより誘発されるST時間の
増加が抑制されることが示された(第3〜5群)。図3
より、ドキソルビシン投与前にPC―SODを投与した
場合(第3〜5群)、生理食塩水のみの投与(第1群)
に比して大幅なST時間の増加は見られなかった。な
お、移植されたトランスミッターは、マウスの動作や行
動に影響を及ぼさず、移植部位の皮膚の修復も特に影響
は見られなかった。以上の結果より、ドキソルビシンの
投与前にPC―SODを投与することにより、ドキソル
ビシンによる心筋傷害を有効に抑制できることが示され
た。この効果は、今回実験したいずれの投与量(5,000、
20,000または80,000 U/kg体重)においても確認された。
このことから、本発明処置剤は心筋傷害処置剤、特にド
キソルビシン等のアントラサイクリン系抗腫瘍性抗生物
質の投与による心筋傷害抑制剤(副作用抑制剤)として
有用であることが確認された。また本発明処置剤は、ド
キソルビシンの投与前に投与することにより優れた効果
を発揮することから、このような心筋傷害の予防剤(副
作用予防剤)としても利用できることが示された。
せることにより、レシチン化していないSOD(フリー
のSOD)を投与した場合に比して顕著な心筋傷害抑制
作用を発揮することから、心筋傷害処置剤として有用で
あり、特にアドリアマイシン等のアントラサイクリン系
抗腫瘍性抗生物質の投与による心筋傷害抑制剤(副作用
抑制剤)として有用である。また本発明処置剤は、アン
トラサイクリン系抗腫瘍性抗生物質の投与前に投与する
ことにより優れた効果を発揮することから、このような
心筋傷害の予防剤(副作用予防剤)としても有用であ
る。
の増加程度を示す図である。
することによるST時間の増加程度を示す図である。
した場合のST時間の増加程度と、生理食塩水のみ投与
した場合のST時間の増加程度を比較した図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 レシチン化スーパーオキシドジスムター
ゼを含有する心筋傷害処置剤。 - 【請求項2】 心筋傷害が薬剤投与により引き起こされ
るものである、請求項1に記載の心筋傷害処置剤。 - 【請求項3】 心筋傷害が抗腫瘍剤により引き起こされ
るものである、請求項1に記載の心筋傷害処置剤。 - 【請求項4】 抗腫瘍剤が抗腫瘍性抗生物質である、請
求項3に記載の心筋傷害処置剤。 - 【請求項5】 抗腫瘍性抗生物質がアントラサイクリン
系抗腫瘍性抗生物質である、請求項4に記載の心筋傷害
処置剤。 - 【請求項6】 心筋傷害の抑制又は予防のために投与さ
れることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に
記載の心筋傷害処置剤。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000264527A JP2002080395A (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | 心筋傷害処置剤 |
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|---|---|
| JP2002080395A true JP2002080395A (ja) | 2002-03-19 |
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| JP (1) | JP2002080395A (ja) |
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