JP2005526014A - 腹膜透析におけるリン脂質の使用 - Google Patents
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Abstract
CAPDを開始する前に又はCAPDのセッションとセッションの間に、粉末形態の、特にホスファチジルコリンとホスファチジルグリセロールの混合物として、少なくとも1つの表面活性リン脂質(SAPL)を含有する組成物を腹腔内に投与することにより、連続携行式腹膜透析(CAPD)における限外ろ過の効率が改善される。該SAPL組成物は、CAPDのために患者を準備するための手術中に、及び/又はその後CAPDカテーテルのための切開を通して、又は1つのバッチの透析液を取り除いて新鮮なバッチを供給する前のCAPDセッションとセッションの間にカテーテル自体を通して導入しうる。
Description
本発明は、連続携行式腹膜透析(CAPD)施行患者における限外ろ過(UF)の効率を改善するための表面活性リン脂質(SAPL)の使用に関する。
1985年に、Grahameら(Perit.Dial.Bull.1985;5:109−111)は連続携行式腹膜透析(CAPD)施行患者の腹腔内で表面活性リン脂質(SAPL)を同定した。これは、Hillsら(J.Appl.Physiol.1982:53;463−469)による胸膜腔内のSAPL、及び胸膜中皮を潤滑するオリゴ層状(oligolmellar)内層を形成するSAPLのより早期の発見に続くものであった。同様の内層が、その後、腹膜中皮に可逆的に結合(吸着)されていることが明らかにされ、一方、吸着された腹膜SAPLが境界潤滑剤及び遊離剤として働く効力が標準物理的試験によって明らかにされた(ChenとHills;Aust.N.Z.J.Surg.2000;70:443−447)。
Grahameの発見は、CAPD患者における限外ろ過(UF)の低下と患者の使用済み透析物中のSAPLの損失上昇との間に立てられた幾分薄弱な結びつきを導いた(Di Paoloら;Perit.Dial.Bull.1986;6:44−45)。この所見は、1980年代後半と1990年代初期に、外因性SAPLで透析液をスパイクすることによって患者に腹膜界面活性剤を補充するという数多くの臨床試験を導いた。いくつかの全く否定的な結果から、UFが上昇したという結果まで、その結果はきわめて多様であった。理論を取り上げたいくつかの試験では、その機序は概して、中皮に隣接する停留液層を除去する上でのSAPLのかなりあいまいな役割に帰せられた(Breborowiczら;Perit.Dial.Bull.1987;7:6−9)が、特定の試験では、そのような液体境界層は、PDにおける溶質の物質輸送に対する有意の抵抗を提供しないとして排除された(Flessnerら;Am.J.Physiol.1985;248:F413−424)。その後、Beavisらによる試験(J.Am.Soc.Nephrol.1993;3:1954−1960)は、透析物のリン脂質レベルとUFの適正さの間に相関関係はなく、UFが良好でないCAPD患者における腹腔内ホスファチジルコリン投与についての理論的根拠の裏づけは存在しなかったと報告した。
本発明は、正常腹膜中皮に可逆性に結合(吸着)され、この上皮表面の機械的完全性を保存する境界潤滑剤及び遊離剤として働く表面活性リン脂質(SAPL)の内層が存在するという知見(ChenとHills,上記)から出発している。本発明は、内因性腹膜SAPLはそれが吸着されている表面に半透性を与えることができ、吸着されたSAPLがUFにとって不可欠の半透性を腹膜中皮に与え、SAPLの欠損はUFを低下させうるという結論を導く所見に基づいている。
本発明は、リン脂質の粉末組成物、あるいは生理的に許容される担体中に分散した液体、半液体又はペースト状組成物を、腹腔内に直接投与するか又はCAPDで使用される透析物に該組成物を添加して投与することによる、CAPD患者におけるUFを促進するための該組成物の使用に基づく。
国際公開公報第WO99/51244号(Britannia)に述べられているようなSAPL粉末は、簡単な「パッファー(puffer)」又は他の気流送達装置(gas stream delivery device)によって腹腔などの体腔に容易に投与され、適用されたSAPLはアクセス不能の領域に速やかに展着する。他の適切な組成物は、米国特許第6133249号(Hills)に開示されている液体及びペーストSAPL組成物である。
1つの態様では、本発明は、CAPDを開始する前に又はCAPDのセッションとセッションの間に、粉末形態あるいは生理的に許容される非揮発性担体液に分散又は溶解した少なくとも1つのSAPLを含有する組成物を腹腔内に投与することを含む、連続携行式腹膜透析における限外ろ過の効率を改善する又は欠陥を低減する方法を提供する。
従って、上記SAPLは、CAPDのために患者を準備するための手術中に、及び/又はその後CAPDカテーテルのための切開を通して、又は1つのバッチの透析液を取り除いて新鮮なバッチを供給する前のCAPDのセッションとセッションの間にカテーテル自体を通して導入しうる。
もう1つの態様では、本発明は、CAPDセッションを開始する前に、粉末形態あるいは生理的に許容される非揮発性担体液(生理食塩水以外)に分散又は溶解した少なくとも1つのSAPLを含有する組成物を透析液中に投入することを含む、連続携行式腹膜透析における限外ろ過の効率を改善する又は欠陥を低減する方法を提供する。
この態様では、SAPL組成物を透析液と混合し、CAPDセッションにおいて透析液のために挿入されたカテーテルを通して透析液と共に送達する。
もう1つの態様では、本発明は、連続携行式腹膜透析における限外ろ過の効率を改善する又は限外ろ過の欠陥を低減するための薬剤を製造するための、粉末形態あるいは生理的に許容される非揮発性担体液(生理食塩水以外)に分散又は溶解した少なくとも1つのSAPLの使用を提供する。
本発明において使用しうるSAPLの例は、ホスファチジルコリン(PC)、特にジアシルホスファチジルコリン(DAPC)、例えばジオレイルホスファチジルコリン(DOPC);ジステアリルホスファチジルコリン(DSPC)及びジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)を含む。DAPCが正常体温で速やかに薄膜として展着するように、DAPCの融点を下げる働きをする展着剤を含んでもよい。適切な展着剤は、ホスファチジルグリセロール(PG)、ホスファチジルエタノールアミン(PE)、ホスファチジルセリン(PS)、ホスファチジルイノシトール(PI)を含む。もう1つの有用な展着剤はパルミチン酸クロレスチル(chlorestyl palmitate)(CP)である。
上記の展着剤、特にPGは、DAPC、特にDPPCの上皮表面への結合を高める又は増強すると考えられる。しかし、DPPC単独に基づく組成物は、時としてDPPC/PGに基づく組成物と同程度に有効である場合がある。
また、粗SAPL粒子、例えば約10μmの大きさのSAPL粒子を分散させることによって製造されるペーストは、約5μmの大きさのような微細SAPL粒子を使用するときよりも有効でありうる。より一般的には、粉末SAPLは0.5〜100μm、より適切には0.5〜20μm、好ましくは0.5〜10μmの範囲内の粒径を有しうる。
より適切には、乾燥SAPL組成物をホスファチジルコリン(PC)及びホスファチジルグリセロール(PG)から製造するが、本発明はこれらの脂質の使用だけに限定されない。天然内因性材料は、中性脂質、脂肪、無機イオン、等々を含み、そのすべてが組成物の形態及び機能にとって欠くことのできないものであり、本発明において使用するための処方中にこれらを含有することは排除できない。好ましいSAPL組成物は、6:4〜8:2、特に約7:3の重量比でPGと共に一般溶媒系から共沈する合成ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)である。乾燥粉末は極めて迅速に水上に展着するので、該組成物は好都合には乾燥粉末として投与される。
本発明に従って使用されるリン脂質は、ホスファチジル基上にアシル置換基を有する。それらの天然対応物におけるように、該アシル基は、同一か又は異なる、飽和又は不飽和アシルラジカル、一般にはC14−22、特にC16−20のアシルラジカルを含みうる。従って該リン脂質は、アシルラジカルとして、飽和ラジカル、パルミトイルC16:0及びステアロイルC18:0及び/又は不飽和ラジカル、オレオイルC18:1及びC18:2を含みうる。ジアシル置換が好ましく、本発明に従った組成物において使用されるリン脂質は、より特定すると、2個の同一飽和アシルラジカル、特にジパルミトイル及びジステアロイル、又はそのようなラジカルが主であるリン脂質の混合物、特にジパルミトイルが主要ジアシル成分である混合物を含む。そこで、ヒト又は動物又は植物ソースから抽出されるPC及びPGにおけるのと同じジアシルホスファチジルプロフィールを有するPC及びPGも使用しうるが、合成ソースを使用する場合は、上述したDPPCと同様にジパルミトイル成分が主でありうる。
同じく上述したように、SAPL組成物は最も好ましくはタンパク質含まないが、一部の状況では、タンパク質及びアジュバントの存在、特に植物又は動物ソースから天然に生じる物質、あるいは合成由来の物質、特に本発明において使用するための乾燥粉末処方に関連してインビボでPC及びPGと結合するタンパク質の存在が許容されうる。特にアポタンパク質BはわずかにSAPLの吸着を高め、それ故、人体用SAPL組成物において許容される場合は有用となりうる。
DPPCは、Baer & Bachrea−Can.J.of Biochem.Physiol.1959、37、p.953の方法を用いてグリセリルホスホリルコリンのアシル化によって合成により製造することができ、またシグマ社(Sigma Ltd.)(London)から市販のものを入手しうる。PGは、Comfurionsら、Biochem.Biophys.Acta 1977,488,p.36〜42;及びDawson,Biochem J.1967、102、p.205〜210の方法によって卵ホスファチジルコリンから製造してもよく、又は大豆レシチンなどの他のホスファチジルコリンから製造してもよい。
クロロホルムなどの一般溶媒からDPPCと共沈するとき、PGはDPPCと共に、気道及び肺の表面に速やかに展着する微細粉末を形成する。本発明の最も好ましい組成物は、DPPC及び卵ホスファチジルコリン由来のホスファチジルグリセロールを含有し、それによりC16、C18(飽和及び不飽和)及びC20(不飽和)アシル基の混合物を得る。
本発明に従って好ましく使用されるSAPL組成物は微細に分割された(finely-divided)固体粉末であり、我々の同時係属中のPCT出願第WO99/27290号及び同第WO00/30654号(その内容は、その全体を援用して本明細書の一部となる)の中で詳細に述べられている。しかし、要約すると、我々の上記出願は、本発明において使用しうるSAPL組成物の重要な特徴が、それらが粉末の形態であること、すなわち固体形態であることを指摘している。その「乾燥」界面活性剤は高い表面活性を有する。
該SAPLが担体液に分散又は溶解しているとき、その担体液は、典型的には体温で実質的に非揮発性であるか又はごくわずかだけ揮発性であるものである。適切な担体は、生理的に許容されるグリコール、特にプロピレングリコール、ポリエチレングリコール及びグリセロールを含む。
該SAPLは、液体、半液体又はペースト状組成物を形成するように担体中に分散しうる。半液体又はペースト状組成物が好ましい。
ペーストは、単にSAPL粉末を担体に分散させることによって、又は適宜に、SAPLを加熱した担体に溶解し、冷却してそのSAPLを粉末として沈殿させることによって製造でき、好ましくは充填時にそれがペーストを形成する。SAPLと担体の濃厚ペーストは、それが良好に接着する開放創への適用のために理想的である。はるかに高い濃度のSAPLが切開部位に適用されることを可能にする。
プロピレングリコールは、室温ではペーストとしてSAPLがその中に分散しうるが、体温では流動溶液が形成されるので、担体として特に有効である。下記の実験で述べるように、外科手術試験においてプロピレングリコール中400mg/mlのDPPCのペーストにより、癒着に対して93%の保護が得られた。
例えばPEG600などの、室温でろう状固体であり、体温で液体であるポリエチレングリコールも製造しうる。
プロピレングリコール中のSAPLの様々な分散が、米国特許第6133249号(その内容は全体を援用して本明細書の一部となる)に述べられている。同様に国際公開公報第WO99/51244号(その開示は、その全体を援用して本明細書の一部となる)の粉末組成物は、プロピレングリコールなどの担体中に分散しうる。
どのような形態で送達されるかに関わらず、該SAPL組成物は好ましくは2つの成分を有する。適切には、SAPLの第一成分は、ジアシルホスファチジルコリンから成る群より選択される1又はそれ以上の化合物を含む。適切なジアシルホスファチジルコリン(DAPC)の例は、ジオレイルホスファチジルコリン(DOPC)、ジステアリルホスファチジルコリン(DSPC)及びジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)である。最も好ましくは、第一成分はDPPCである。
第二成分は、ホスファチジルグリセロール(PG)、ホスファチジルエタノールアミン(PE)、ホスファチジルセリン(PS)、ホスファチジルイノシトール(PI)及びパルミチン酸クロレスチル(CP)から成る群より選択される1又はそれ以上の化合物を含みうる。
ホスファチジルグリセロール(PG)が好ましい第二成分である。PGはまた、第一成分、特にPC、中でもDPPCと共に、空気中で極めて微細に分割された乾燥粉末分散を形成するその能力のゆえに好ましい第二成分である。
該組成物は、好都合にはジアシルホスファチジルコリンとホスファチジルグリセロールを含有する。ホスファチジルグリセロールは、好都合にはジアシルホスファチジルグリセロールである。同じか又は異なっていてもよい、ホスファチジルグリセロールのアシル基は、好都合には各々14〜22個の炭素原子を有しうる脂肪酸アシル基である。実際には、ホスファチジルグリセロール成分は、種々のアシル基を含むホスファチジルグリセロールの混合物でもよい。ホスファチジルグリセロールは精製レシチンから合成によって都合よく得られ、そのアシル置換基の組成は、原材料として使用されるレシチンのソースに依存する。少なくともホスファチジルグリセロールの脂肪酸アシル基の一部は、不飽和脂肪酸残基、例えばモノ又はジ不飽和C18又はC20脂肪酸残基であることが好ましい。
ホスファチジルグリセロール成分中の好ましいアシル置換基は、パルミトイル、オレオイル、リノレオイル、リノレノイル及びアラキドノイルである。該薬剤は、好ましくはジパルミトイルホスファチジルコリンとホスファチジルグリセロールを含み、そのホスファチジルグリセロールのホスファチジル部分は、好都合には卵レシチンのホスファチジル部分から入手しうる。
該組成物は、好ましくは、我々の上記同時係属中出願で述べたような送達装置を用いて、又は例えばSAPLの輸送を助けるように被覆されうるチューブにより、エーロゾル化した粉末を直接腹腔内に導入することによって、乾燥微細分割状態で投与される。
下記の論理に縛られるのは望むところではないが、腹膜中皮に吸収(可逆性に結合)されたとき、SAPLは、それによって所望の透析が実現される半透膜を提供する。低いUFに寄与する、SAPLの内包する欠陥は、この吸収半透性内層の欠陥を導く。この状況は、好都合には2つの特性を示す形態の、外因性SAPLを投与することによって矯正されうる。第一に、腹膜腔全体に広く行き渡って分布するために存在する液の表面全体に速やかに展着する。第二に、上皮表面に吸収されて、同様の物質を含む半透性バリアを修復/強化する。
SAPLは、体内の手術部位で急速に分解しないことが極めて望ましい。SAPLの内層又は被覆の寿命を低下させる因子の1つは、DPPC及び/又はPGを消化することができるホスホリパーゼAのような酵素の存在であろう。そのような酵素は、天然に生じる形態である左旋性(L)形態だけを攻撃する。それ故、合成経路によって得られる、右旋性(D)形態のSAPL又は少なくともラセミ混合物を使用することが好ましいと考えられる。
該組成物はまた、適宜に、殺真菌薬、殺菌薬及び抗酸化薬などの防腐薬を含みうる。
本発明は次の実験によって裏付けられる。
(緒言)
正常腹膜中皮に可逆的に結合(吸着)され、この上皮表面の機械的完全性を保存する境界潤滑剤及び遊離剤として働く表面活性リン脂質(SAPL)の内層が存在することがこれまでに明らかにされている。腹膜透析(PD)施行中の患者において限外ろ過(UF)を回復するためのSAPL(別名「界面活性剤」)の使用についての臨床試験を検討した際に、我々は、SAPL内層がまた、UFにとって不可欠の半透性も与えているのであろうと推測した。
(緒言)
正常腹膜中皮に可逆的に結合(吸着)され、この上皮表面の機械的完全性を保存する境界潤滑剤及び遊離剤として働く表面活性リン脂質(SAPL)の内層が存在することがこれまでに明らかにされている。腹膜透析(PD)施行中の患者において限外ろ過(UF)を回復するためのSAPL(別名「界面活性剤」)の使用についての臨床試験を検討した際に、我々は、SAPL内層がまた、UFにとって不可欠の半透性も与えているのであろうと推測した。
この仮説を評価するため、正常UFを有する5名の患者の使用済み透析物から採集したSAPLを多孔不活性媒体に付着させ、得られた7つの「膜」を、浸透圧計として使用したUssingチェンバーに固定した。いずれの「膜」においても、臨床濃度のグルコース(2.5%)は、生理食塩水に対して透析したとき統計的に有意の浸透圧を誘導することができた。これは、ヒト腹膜SAPLが、表面に吸着されたとき半透性を与える物理的能力を有することを立証する。これはまた、PDにおける親油性物質に対する天然膜の高い透過性を説明することができよう。
我々はまた、ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)の形態及びホスファチジルグリセロールとの混合物(pumactant)の形態の合成SAPLがどのようにしてより大きな浸透圧を与え、またグルコース勾配に比例してそれを行うかを明らかにした。様々な物理的形態のpumactant及びDPPCの両方が、新生児の呼吸急迫症候群の治療において20年来全く安全に広く使用されてきた。非常に微細な粉末として、pumactantは、透析と透析の合間に適用された場合、UFを回復する上で潜在的な役割を提供する。
限外ろ過を回復する上での外来性SAPLの処方(formulation)の問題は、飽和PCの高い表面活性と水への低い溶解度の間での複雑な物理化学的妥協策として論じられる。
(実験材料及び方法)
原理
「膜」のための機械的な基剤は、グルコース、尿素及び生理的に関連するイオンに対して完全に透過性であることが証明された微細孔ろ紙である。SAPLを薄層被覆物として付着させ、得られた膜を、浸透圧系を形成するUssingチェンバーの2区画の間に留めつける。その区画の間で生じる浸透圧(ΔP)を、ΔPを釣り合わせ、さらなる浸透現象を止めるために必要な静水圧の差として測定する(図1参照)。SAPLは正常UFを有するCAPD患者からの使用済み透析物に由来し、UFが不十分である場合に内在性SAPLの補充の可能性のあるソースとして考慮される合成界面活性剤と比較する。浸透圧を生じさせるための推進力は、CAPDにおいてUFを誘導し制御するための臨床的に使用される濃度勾配のグルコースによって提供される。
原理
「膜」のための機械的な基剤は、グルコース、尿素及び生理的に関連するイオンに対して完全に透過性であることが証明された微細孔ろ紙である。SAPLを薄層被覆物として付着させ、得られた膜を、浸透圧系を形成するUssingチェンバーの2区画の間に留めつける。その区画の間で生じる浸透圧(ΔP)を、ΔPを釣り合わせ、さらなる浸透現象を止めるために必要な静水圧の差として測定する(図1参照)。SAPLは正常UFを有するCAPD患者からの使用済み透析物に由来し、UFが不十分である場合に内在性SAPLの補充の可能性のあるソースとして考慮される合成界面活性剤と比較する。浸透圧を生じさせるための推進力は、CAPDにおいてUFを誘導し制御するための臨床的に使用される濃度勾配のグルコースによって提供される。
実験材料
合成表面活性リン脂質(SAPL)は、リポイド社(Lipoid GmbH)(Ludwigshafer,Germany)より購入したジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)又はブリタニアファーマシューティカルズリミテッド(Britannia Pharmaceuticals Ltd)(Redhill,UK)より提供されたpumactantのいずれかであった。ヒト腹膜SAPLを、Folch法(J.Biol.Chem.1957;226:497−509)を用いて正常UFを示す患者の使用済み透析物から抽出した。すべての化学試薬(クロロホルム、メタノール及びアセトン)は少なくともARグレードであり、AJAXケミカルズ(AJAX Chemicals)(Auburn,NSW,Australia)又はBDHラボラトリーサプライズ(BDH Laboratory Supplies)(Poole,UK)より購入した。生理食塩水及び1.5%、2.5%及び4.25%のグルコース濃度を有するダイアニール−2(Dianeal−2)透析液(バクスター・ヘルスケア社(Baxter Healthcare),Old Toongabbie,NSW,Australia)は、浸透圧を生じさせるための濃度勾配を提供した。3.4%のグルコース濃度の透析液は、2つの異なる透析液(グルコース濃度2.5%及び4.25%)を比例して混合することによって作製した。
合成表面活性リン脂質(SAPL)は、リポイド社(Lipoid GmbH)(Ludwigshafer,Germany)より購入したジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)又はブリタニアファーマシューティカルズリミテッド(Britannia Pharmaceuticals Ltd)(Redhill,UK)より提供されたpumactantのいずれかであった。ヒト腹膜SAPLを、Folch法(J.Biol.Chem.1957;226:497−509)を用いて正常UFを示す患者の使用済み透析物から抽出した。すべての化学試薬(クロロホルム、メタノール及びアセトン)は少なくともARグレードであり、AJAXケミカルズ(AJAX Chemicals)(Auburn,NSW,Australia)又はBDHラボラトリーサプライズ(BDH Laboratory Supplies)(Poole,UK)より購入した。生理食塩水及び1.5%、2.5%及び4.25%のグルコース濃度を有するダイアニール−2(Dianeal−2)透析液(バクスター・ヘルスケア社(Baxter Healthcare),Old Toongabbie,NSW,Australia)は、浸透圧を生じさせるための濃度勾配を提供した。3.4%のグルコース濃度の透析液は、2つの異なる透析液(グルコース濃度2.5%及び4.25%)を比例して混合することによって作製した。
実験方法
クロロホルム溶液中のSAPLの等しい容量をろ紙(0.2μm、白色ナイロン、ミリポアコーポレーション(Millipore Corporation,Bedford,USA)の両面に適用することによってSAPL膜を作製した。Ussingチェンバー(ジムズインストルメントマニュファクチュアリングインク(Jim’s Instrument Manufacturing,Inc.),Iowa,USA)の2つの区画の間にSAPL膜を留めつけることによって浸透圧を測定した。浸透圧は、膜を横切るさらなる水の透過を停止させるために必要な区画の静水圧の差として測定した。チェンバーの総容量及び接触面積は、約0.7ml及び0.44cm2である。SAPL(2.36mgのDPPC、pumactant又はヒト腹膜SAPL)及び3.78mgのSAPL(DPPC又はpumactant)を種々の実験のために使用した。浸透圧を測定するために内径1.2mmの2つの垂直チューブを各々の側に接続した。実験では、左区画には常に生理食塩水を満たし、右側には試験溶液(種々のグルコース濃度のダイアニール−2透析液)を満たした。その装置を図1に示す。実験の開始時に、圧を示す液の高さを膜の両面で同じに設定した。装置全体を水浴中で37℃に保持し、液体のさらなる動きがなくなるまで、圧の差を示す液の高さを測定して、記録した。各々の実験終了時に、浸透圧を2つの液体カラムの間の高さの差として記録した。データの各々の群について平均値とS.E.M.を算定し、一方向ANOVA検定(one-way ANOVA test)を統計分析に使用した。
実験全体を5つの部分に分けた。
クロロホルム溶液中のSAPLの等しい容量をろ紙(0.2μm、白色ナイロン、ミリポアコーポレーション(Millipore Corporation,Bedford,USA)の両面に適用することによってSAPL膜を作製した。Ussingチェンバー(ジムズインストルメントマニュファクチュアリングインク(Jim’s Instrument Manufacturing,Inc.),Iowa,USA)の2つの区画の間にSAPL膜を留めつけることによって浸透圧を測定した。浸透圧は、膜を横切るさらなる水の透過を停止させるために必要な区画の静水圧の差として測定した。チェンバーの総容量及び接触面積は、約0.7ml及び0.44cm2である。SAPL(2.36mgのDPPC、pumactant又はヒト腹膜SAPL)及び3.78mgのSAPL(DPPC又はpumactant)を種々の実験のために使用した。浸透圧を測定するために内径1.2mmの2つの垂直チューブを各々の側に接続した。実験では、左区画には常に生理食塩水を満たし、右側には試験溶液(種々のグルコース濃度のダイアニール−2透析液)を満たした。その装置を図1に示す。実験の開始時に、圧を示す液の高さを膜の両面で同じに設定した。装置全体を水浴中で37℃に保持し、液体のさらなる動きがなくなるまで、圧の差を示す液の高さを測定して、記録した。各々の実験終了時に、浸透圧を2つの液体カラムの間の高さの差として記録した。データの各々の群について平均値とS.E.M.を算定し、一方向ANOVA検定(one-way ANOVA test)を統計分析に使用した。
実験全体を5つの部分に分けた。
第I部:
DPPC(2.36mg/調整)膜(N=8)に対して、生理食塩水を2.5%グルコース濃度を有するダイアニール−2透析液に対して透析することによって生じる浸透圧の測定。
DPPC(2.36mg/調整)膜(N=8)に対して、生理食塩水を2.5%グルコース濃度を有するダイアニール−2透析液に対して透析することによって生じる浸透圧の測定。
第II部:
pumactant(2.36mg/調整)膜(N=8)に対して、生理食塩水を2.5%グルコース濃度を有するダイアニール−2透析液に対して透析することによって生じる浸透圧の測定。
pumactant(2.36mg/調整)膜(N=8)に対して、生理食塩水を2.5%グルコース濃度を有するダイアニール−2透析液に対して透析することによって生じる浸透圧の測定。
第III部:
抽出ヒト腹膜SAPL(2.36mg/調整)膜(N=7)を用いて、生理食塩水を2.5%グルコース濃度を有するダイアニール−2透析液に対して透析することによって生じる浸透圧の測定。
抽出ヒト腹膜SAPL(2.36mg/調整)膜(N=7)を用いて、生理食塩水を2.5%グルコース濃度を有するダイアニール−2透析液に対して透析することによって生じる浸透圧の測定。
第IV部:
DPPC(3.78mg/調整)膜(N=8)に対して、生理食塩水を種々のグルコース濃度(1.5%、2.5%、3.4%及び4.25%)を有するダイアニール−2透析液に対して透析することによって生じる浸透圧の測定。
DPPC(3.78mg/調整)膜(N=8)に対して、生理食塩水を種々のグルコース濃度(1.5%、2.5%、3.4%及び4.25%)を有するダイアニール−2透析液に対して透析することによって生じる浸透圧の測定。
第V部:
pumactant(3.78mg/調整)膜(N=8)を用いて、生理食塩水を種々のグルコース濃度(1−5%、2.5%、3.4%及び4.25%)を有するダイアニール−2透析液に対して透析することによって生じる浸透圧の測定。
pumactant(3.78mg/調整)膜(N=8)を用いて、生理食塩水を種々のグルコース濃度(1−5%、2.5%、3.4%及び4.25%)を有するダイアニール−2透析液に対して透析することによって生じる浸透圧の測定。
(実験結果)
すべての実験において、高張透析物を生理食塩水に対して透析することによって浸透圧を生じさせた。第I、II及びIII部からの結果を図2に示し、第IV及びV部からの結果を図3で比較している。これらの結果の特徴は次のようにリストすることができる:
すべての実験において、高張透析物を生理食塩水に対して透析することによって浸透圧を生じさせた。第I、II及びIII部からの結果を図2に示し、第IV及びV部からの結果を図3で比較している。これらの結果の特徴は次のようにリストすることができる:
1.各々5回の交換から採集した貯留SAPLを使用した7回の実施において、浸透圧は常にダイアニール−2によって生じた。
2.合成SAPLは内因性腹膜SAPLよりも有効であり、同じ厚さ(2.36mg)でpumactantはDPPCよりも有効であった(図2参照)。
3.より厚い膜(3.78mg DPPC)は薄い膜(2.36mg DPPC)よりも有効であった(図2参照)。
4.同じ膜の厚さと組成物に関して、浸透圧は、浸透を決定するファントホッフの式によって予想されるように、浸透に対するグルコースの推進力と共に上昇した−図3参照。
5.pumactantは各々のグルコース濃度で純粋なDPPCよりも有効であった。2.5%及び3.4%のグルコース濃度で、pumactant膜はDPPC膜よりも統計的に有意に高い浸透圧を生じさせた(p<0.05)。
5.pumactantは各々のグルコース濃度で純粋なDPPCよりも有効であった。2.5%及び3.4%のグルコース濃度で、pumactant膜はDPPC膜よりも統計的に有意に高い浸透圧を生じさせた(p<0.05)。
(考察)
この試験の結果は、説得力を持って、ヒト腹膜SAPLが不活性多孔基剤に半透性を与えることを示しているが、必ずしもインビボで腹膜中皮に対しても同じであることを決定的に証明しているわけではない。
この試験の結果は、説得力を持って、ヒト腹膜SAPLが不活性多孔基剤に半透性を与えることを示しているが、必ずしもインビボで腹膜中皮に対しても同じであることを決定的に証明しているわけではない。
しかし、この仮説を裏付ける多くの因子が存在する。第一に、我々は以前に、おそらく本来オリゴ層状であり、胸膜中皮に吸着された同様の内層に類似する、壁側腹膜に吸着されたSAPLの内層が存在することを落射蛍光顕微鏡検査(epifluorescence microscopy)によって明らかにした。第二に、長年にわたって、リポソームの形態のSAPLのオリゴ層状の層はNaClのような低分子量溶質に対して半透性であることが知られてきた。第三に、PDにおけるUFの低下と透析物中のSAPLの損失の間には関連性があるという臨床試験からの証拠が存在する。使用済み透析物から回収される量は必ずしも、その表面が透析の85%を占める壁側中皮に吸着したSAPLの量を反映しないと主張することもできよう。しかし我々は、放射能標識DPPCの形態の外因性SAPLが実際に壁側中皮に吸着することを明らかにした。これは、その能力を喪失した患者においてUFの回復のために外因性SAPLの投与を使用すべきかどうか、及びこのための外因性SAPLの処方(formulation)において吸着理論はどのような洞察を提供しうるかという問題を提起する。さらに、SAPLバリアは、なぜ腹膜が、脂溶性物質に対して他の溶質に対してよりもはるかに透過性であるのかを説明する助けとなるであろう。
UFを改善するためにSAPLの多くの臨床試験を検討しようとするとき、最も障害となる局面は、試験された極めて広い範囲の処方に関する物理化学的情報が欠如していることであった。吸着は物理化学の特殊な部門であり、ラングミュア等温式は吸着される物質の量を隣接液相中のその濃度に関連付ける。固体表面への物質の高い吸着のために最も望ましい2つのパラメータは、高い表面活性及び隣接相−PDの場合は透析物−への高い溶解度である。それ故我々は、一般に最も表面活性なリン脂質とみなされているDPPCを我々の外因性界面活性剤の1つとして選択した。これは実際に、図2に示すようにUssingチェンバーにおいて使用したとき、より良好な半透性を発揮した。残念ながらDPPCは、5×10-10モル(20)という低い臨界ミセル濃度によって示されるように水に高度に不溶性である。この問題を回避し、主として展着を改善するために、呼吸急迫症候群を有する新生児を治療する場合の界面活性剤の使用においては、DPPCはPGとの密接な混合物(pumactant)として用いられてきた。それ故、この混合物が水性液体中でより容易に投与されるのみならず、半透性を与えるその能力においても最良の結果を示したことは思いがけないことであったと考えうる(図3参照)。微細乾燥粉末として腹腔に適用したとき、手術癒着を予防する上で卓越した成績を提供したことから、これは有望である。腹膜を保護する有効な境界潤滑剤及び遊離(抗接着)剤として働くためには、腹膜中皮に強力に吸着される必要がある。これは、乾燥粉末(例えばpumactant)として処方されるか又は透析物中に投入されるかに関わらず、腹膜中皮に吸着されるSAPLを補充するための、従って限外ろ過を回復するための機会として透析と透析の合間を利用する可能性を提起する。
結論として、吸着された表面活性リン脂質が、限外ろ過にとって不可欠な中皮の半透性を提供することの確かな証拠が存在し、この機序は、本発明において示すように限外ろ過を回復するためのSAPLの処方への新しい物理化学的アプローチを提供する。
明細書中において図面への言及はしておりますが、[図面の簡単な説明]として提出すべき訳文はございません。
Claims (10)
- CAPDを開始する前に又はCAPDのセッションとセッションの間に、粉末形態あるいは生理的に許容される非揮発性担体液に分散又は溶解した少なくとも1つのSAPLを含有する組成物を腹腔内に投与することを含む、連続携行式腹膜透析における限外ろ過の効率を改善する又は欠陥を低減する方法。
- CAPDセッションを開始する前に、粉末形態あるいは生理的に許容される非揮発性担体液(生理食塩水以外)に分散又は溶解した少なくとも1つのSAPLを含有する組成物を透析液中に投入することを含む、連続携行式腹膜透析における限外ろ過の効率を改善する又は欠陥を低減する方法。
- 連続携行式腹膜透析における限外ろ過の効率を改善する又は限外ろ過の欠陥を低減するための薬剤を製造するための、粉末形態あるいは生理的に許容される非揮発性担体液(生理食塩水以外)に分散又は溶解した少なくとも1つのSAPLの使用。
- SAPLが、ジオレイルホスファチジルコリン(DOPC)、ジステアリルホスファチジルコリン(DSPC)及びジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)などの、ジアシルホスファチジルコリン(DAPC)から選択される、請求項1、2又は3に記載の使用又は方法。
- SAPL組成物が、ホスファチジルグリセロール(PG)、ホスファチジルエタノールアミン(PE)、ホスファチジルセリン(PS)、ホスファチジルイノシトール(PI)又はパルミチン酸クロレスチル(chlorestyl palmitate)(CP)などの展着剤をさらに含む、請求項4に記載の使用又は方法。
- SAPL組成物が、ホスファチジルコリン(PC)とホスファチジルグリセロール(PG)の混合物である、請求項1、2又は3に記載の使用又は方法。
- SAPL組成物が、ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)とホスファチジルグリセロール(PG)の混合物、又は主としてジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)であるホスファチジルコリンブレンド(PC)とホスファチジルグリセロール(PG)の混合物である、請求項6に記載の使用又は方法。
- 上記担体がグリセロール、プロピレングリコール、又はポリエチレングリコールである、上記請求項のいずれかに記載の使用又は方法。
- 上記担体がプロピレングリコールである、請求項8に記載の使用又は方法。
- 上記SAPL/担体がペーストの形態である、上記請求項のいずれかに記載の使用又は方法。
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