JP2009501700A - 炎症状態の治療 - Google Patents

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Abstract

本発明は、皮膚内での３−デオキシグルコソンおよび他のα−ジカルボニル糖類の生成および機能を阻害することにより、様々な疾患、障害または症状を治療または予防する方法に関する。さらに、本発明は、３ＤＧが酸化ストレスに起因する炎症性応答に関連するＲＯＳおよびＡＧＥｓを誘発することから、酸化ストレスに関連するかまたはそれによって媒介される様々な疾患、障害または症状の治療に関する。

Description

生体アミンが還元糖と反応することで、多数の架橋構造を含む、転位および脱水がなされた共有付加体の複合体ファミリーが形成される。食品化学者らは、調理、加工および保存がなされた食品における味、色、および生地の変化の原因として、糖化またはメイラード反応と称されるこのプロセスを長い間研究している。しかし、このプロセスがまたインビボで緩徐に起こることが知られている。糖化反応では、デオキシグルコソン、メチルグリオキサール、およびグリオキサールなどのα−ジカルボニル化合物は、タンパク質のアミノ基と反応し、アドバンスド グリケーション エンド プロダクツ（ＡＧＥｓまたはＡＧＥ−タンパク質）と称されるタンパク質の分子間および分子内架橋を形成するその能力に関し、親糖類よりも反応性が高い。糖類からのＡＧＥ−タンパク質の形成は、フルクトース−リジンを含有するタンパク質を生成するための糖類との初期の可逆反応を含む多段階プロセスである。次いで、これらの修飾タンパク質が反応し続けることで、不可逆的に修飾されるＡＧＥ−タンパク質が生成する。ＡＧＥ−タンパク質に対して惹起された抗体がフルクトース−リジンと反応しないことから、ＡＧＥ−タンパク質は糖化リジン残基を含有するタンパク質に一致しない。
不可逆的に形成されたＡＧＥは、老化、アテローム硬化症、および糖尿病とともに蓄積し、特にコラーゲン、水晶体、および神経タンパク質などの長寿命タンパク質に関連している。糖尿病合併症の場合、ＡＧＥ−タンパク質をもたらす反応は、この疾患に関連した慢性過血糖症により動力学的に加速されると考えられる。糖尿病被験者に由来するコラーゲンおよび水晶体などの長寿命タンパク質が含有するＡＧＥ−タンパク質の含量が年齢が同じの健常対照に由来する同タンパク質の場合よりも有意に多いことが示されている。したがって、糖尿病における比較的低年齢での白内障の異常な発生率とともに、糖尿病で観察される関節および動脈の狭窄ならびに肺活量の低下の早期発症は、これらの構造タンパク質における修飾および架橋の速度増加により説明される。同様に、糖尿病網膜症（ｒｅｔｉｎｔｏｐａｔｈｙ）は、眼における神経タンパク質の架橋の増大により説明されうる。
α−ジカルボニル糖３−デオキシグルコソン（３ＤＧ）は多段階経路における主な中間体であると考えられており、それによりＡＧＥ−タンパク質が形成される。３ＤＧは、強力なタンパク質架橋剤であり、アポトーシス、突然変異、および活性酸素種の形成を誘発可能であることが示されている。
多数の研究では、糖尿病における３ＤＧの役割に対して注目が集まっている。糖尿病ヒトでは、非糖尿病者と比較し、血漿中（非特許文献１；非特許文献２）および尿中（非特許文献２）での３ＤＧおよび３−デオキシフルクトース（３ＤＦ）、３ＤＧの解毒生成物のレベルが上昇していることが示されている。さらに、ネフロパシーを有する糖尿病では、非糖尿病と比較し、３ＤＧの血漿レベルが上昇したことが見出された（非特許文献１）。インスリン依存性糖尿病（ＩＤＤＭ）患者と非インスリン依存性糖尿病（ＮＩＤＤＭ）患者を比較した最近の試験によると、両タイプの患者集団に由来する血液中および尿中での３ＤＧおよび３ＤＦのレベルが上昇することが確認された（非特許文献３）。さらに、グルコースとタンパク質を生理的状態下、インビトロでインキュベートすることにより３ＤＧが生成されるということが示されている。次いで、３ＤＧがタンパク質を糖化し架橋することで検出可能なＡＧＥ生成物が生成されることが示されている（非特許文献４；非特許文献５）。糖尿病ヒトでは、３ＤＧの還元的解毒（３ＤＦへの変換）における正常な経路が、その尿中および血漿中での３ＤＦに対する３ＤＧの比が非糖尿病者と有意に異なることから損傷される可能性がある（非特許文献３）。
さらに、糖尿病ラット腎臓における３ＤＧで修飾されたタンパク質のレベルが対照ラット腎臓の場合と比べて上昇することが見出されている（非特許文献６）。３ＤＧが主要な抗酸化酵素であるグルタチオンレダクターゼなどの酵素を不活化する能力を有することが示されている。糖尿病患者ではヘモグロビン−ＡＧＥレベルが上昇することも示されており（非特許文献７）、実験モデルでは他のＡＧＥタンパク質が経時的に蓄積し、糖尿病ラットの網膜、水晶体および腎皮質において５〜２０週間にわたって５〜５０倍増加することが示されている（非特許文献８）。さらに、３ＤＧが糖尿病胎芽病における催奇形因子であることが示されている（非特許文献９）。３ＤＧを形成するための１つの経路は、シッフ塩基を形成する、グルコースとリジンを含有するタンパク質のε−ＮＨ２群の間の可逆反応を含んでなる（非特許文献８）。次いで、このシッフ塩基は転位することで、フルクトースリジン（ＦＬ）または「アマドリ生成物（Ａｍａｄｏｒｉ ｐｒｏｄｕｃｔ）」として知られるより安定なケトアミンを形成する。
当初は３ＤＧの生成が特にフルクトースリジンを含有するタンパク質の後続する非酵素転位、脱水、およびフラグメンテーションに起因すると考えられた（非特許文献８および非特許文献７）。しかし、より最近の研究では、３ＤＧを生成するための酵素経路も存在し、かつこの経路が糖尿病に罹患した器官内で比較的高濃度の３ＤＧを生成することが示されている（ブラウン（Ｂｒｏｗｎ）ら、特許文献１）。酵素経路においては、特定のキナーゼ（本明細書中でフルクトースリジンキナーゼと称される）がＡＴＰ依存性の反応においてフルクトース−リジンをフルクトース−リジン−３−リン酸塩（ＦＬ３Ｐ）に変換し、次いでＦＬ３Ｐが分解して遊離リジン、無機リン酸塩、および３ＤＧが形成される（ブラウン（Ｂｒｏｗｎ）ら、特許文献１）。３ＤＧ経路の成分の測定に基づき、糖尿病のリスクを評価するための方法についても記載がなされている（特許文献２）。
特許文献１は、フルクトース−リジンのＦＬ３Ｐへの酵素変換を阻害することで、この経路を介して生成される３ＤＧおよび他のα−ジカルボニル糖類の形成を阻害する化合物のクラスについて記載している。クラスで代表的な特定の化合物についても記載されている（ブラウン（Ｂｒｏｗｎ）ら、特許文献３）。例えば、特許文献３では尿中または血漿中の３ＤＧがメグルミン、ソルビトールリジン、マンニトールリジン、およびガラクチトールリジンによって減少しうることが開示された。
特許文献３では糖化タンパク質が多い食物が腎臓に有害であり、出生率の低下を招くことも開示された。さらに、フルクトースリジン経路は腎臓での発癌に関与することが報告され（特許文献３）、食事および３ＤＧがフルクトースリジン経路に関連した発癌に関与しうることがさらに示唆された（特許文献４；特許文献５）。
３ＤＧは、一旦形成されると、少なくとも２つの経路により体内で解毒されうる。一方の経路では、３ＤＧはアルデヒドレダクターゼまたはアルドースレダクターゼにより３−デオキシフルクトース（３ＤＦ）に還元され、次いで３ＤＦは尿中に効率的に***される（非特許文献１０；非特許文献１１）。別の解毒反応では、３ＤＧはオキソアルデヒドデヒドロゲナーゼにより３−デオキシ−２−ケトグルコン酸（ＤＧＡ）に酸化される（非特許文献１２）。
今日までの研究の結果は、これらの酵素の少なくとも１つであるアルデヒドレダクターゼの効率が糖尿病において悪影響を受けることを示している。この酵素は、糖尿病ラット肝臓から単離される場合、リジン上の位置６７、８４および１４０で糖化され、正常な未修飾酵素と比較される場合に低い触媒効率を有する（非特許文献１０）。糖尿病患者が有する糖化タンパク質の比が血糖が正常な患者よりも高いことから、彼らが有する３ＤＧのレベルが上昇し、かつ３ＤＦへの還元によりこの反応分子に対する解毒能が低下する可能
性が高い。アルデヒドレダクターゼの過剰発現によりＰＣ１２細胞がメチルグリオキサールまたは３ＤＧの細胞毒性効果から保護されることも見出されている（非特許文献１３）。
アルデヒドレダクターゼが機能する機構についての研究が行われてきた。これらの研究は、この重要な解毒酵素がアルドース／アルデヒドレダクターゼ阻害剤（ＡＲＩｓ）によって阻害されることを示している（非特許文献１４）。ＡＲＩｓに対しては、現在、糖尿病合併症を低下させるそれらの潜在性についての臨床試験が行われている。クラスとしてのこれらの化合物は、短期の糖尿病合併症に対する何らかの効果を示している。しかし、それらには長期の糖尿病合併症に対する臨床効果が欠如し、それらは高タンパク質食が与えられたラットにおいて腎機能を悪化させる。この試験結果は、リジン回復において新規に発見された代謝経路と一致している。例えば、高タンパク質食はフルクトース−リジンの消費を増大させることになり、次いで腎臓リジン回復経路による３ＤＧへの変換を経る。得られた３ＤＧの３ＤＦへの還元による解毒は、ＡＲＩｓ療法により阻害されることになる。３ＤＧの解毒を阻害する結果、３ＤＧレベルの上昇がもたらされると同時に、ＡＲｓの投与を受けていないラットと比べて腎臓の損傷が悪化することになる。この理由は、アルドースレダクターゼのＡＲｓによる阻害があれば、３ＤＧおよび３ＤＦを還元するためのアルドースレダクターゼの使用可能性が低下する点にある。
３ＤＧを速やかに***された共有誘導体の形成を介して薬理学的に解毒する作用物質のアミノグアニジン（非特許文献１５）が、動物モデルにおけるＡＧＥに関連した網膜、神経、動脈、および腎臓の病変を低減することが示されている（非特許文献８；非特許文献１６；非特許文献１７；非特許文献１８；および非特許文献１９）。
糖尿病合併症におけるα−ジカルボニル糖類およびＡＧＥ−タンパク質の形成に関する役割については、先に提示された考察で理解されるものとして広く研究されている。しかし、α−ジカルボニル糖類およびＡＧＥ−タンパク質の病原性の役割は、糖尿病に限定されない。例えば、タンパク質の糖化はアルツハイマー病に関与している（非特許文献２０）。さらに、血管壁のコラーゲン中でのＡＧＥ−タンパク質の形成は特に有害な事象のように思われ、それは相互にかつ循環タンパク質に対してコラーゲン分子の架橋を引き起こす。これにより、プラークの形成、基底膜の肥厚、および血管弾力性の低下がもたらされる（非特許文献２１）。老化に伴いタンパク質蛍光の増大も見られる。いくつかの理論では、酸化的損傷と糖誘発性のタンパク質修飾の組み合わせに向けての老化プロセスについての究明がなされている。したがって、ＡＧＥ−タンパク質の形成を低下させる治療は、他の病因学的に類似したヒト疾患状態の治療にも有用でありうるとともに、おそらくは老化プロセスを遅延させるものである。
特に、トビア（Ｔｏｂｉａ）およびカップラー（Ｋａｐｐｌｅｒ）（特許文献６）では、α−ジカルボニル糖類およびＡＧＥタンパク質の皮膚の状態および老化に対する効果について記載されている。特許文献６は、３ＤＧがヒト皮膚内に存在し、かつ３ＤＧの合成を調節する酵素をコードする遺伝子が皮膚内で発現されることを報告している。特許文献６は、皮膚内での酵素によって誘発された３ＤＧの合成および蓄積を阻害するとともに３ＤＧの機能を阻害するかまたは３ＤＧの皮膚からの解毒および除去の速度を増加させるための組成物および方法を開示している。それらの組成物および方法の代表例では、インビトロでコラーゲンの架橋を低下させかつＳＴＺ糖尿病ラットにおける皮膚弾力性を改善することに関して示された。
ＡＧＥ−タンパク質と炎症誘発性応答の間の関連性についても、炎症が一要素である疾患および障害において確立されている。例えば、ＡＧＥｓは、ＡＧＥ用受容体（ＲＡＧＥ）などのメサンギウム細胞（ＭＣ）受容体を介する糖尿病または老化に起因する腎疾患に
寄与するものであり、酸化剤のストレスに依存するＮＦ−κＢの活性化および炎症性遺伝子の発現を促進する（非特許文献２２）。タンパク質のＡＧＥ架橋がアルツハイマー病におけるサイトカインおよびインターフェロン−γ介在性炎症の病原のカスケード（ｐａｔｈｏｇｅｎｉｃ ｃａｓｃａｄｅ）に寄与することが報告されている（非特許文献２３）。
一般形態のＡＧＥタンパク質（Ｎ−ε（カルボキシメチル）リジン（ＣＭＬ）で修飾されたタンパク質）が細胞ＡＧＥ受容体（ＲＡＧＥ）とインビトロおよびインビボで会合し、転写因子ＮＦ−κＢなどの主な細胞シグナル伝達経路を活性化し、それに引き続き遺伝子発現が調節されることが報告されている（非特許文献２４）。これらの試験結果は、炎症が確定的要素である障害を特徴とする、促進される血管合併症および炎症性合併症の発症に対するＡＧＥ−ＲＡＧＥ相互作用に関連していた。中皮細胞が単一のグルコース分解産物（例えば３ＤＧ）にまで短時間暴露される結果、ＡＧＥｓの形成が増大し、細胞毒性による損傷が悪化しかつ炎症誘発性応答が高まり、これはＶＣＡＭ−１発現の増大ならびにＩＬ−６およびＩＬ−８産生の増加によって裏付けられることも報告されている（非特許文献２５）。
米国特許第６，００４，９５８号明細書 国際公開第９９／６４５６１号パンフレット 国際公開第９８／３３４９２号パンフレット 国際公開第００／２４４０５号パンフレット 国際公開第００／６２６２６号パンフレット 米国特許出願公開第２００３／０２１９４４０Ａ１号明細書 ニワ（Ｎｉｗａ）ら、１９９３年、Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｒｅｓ．Ｃｏｍｍｕｎ．１９６：８３７−８４７頁 ウェルズ・クネヒト（Ｗｅｌｌｓ−Ｋｎｅｃｈｔ）ら、１９９４年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ．４３：１１５２−１１５６頁 ラル（Ｌａｌ）ら、１９９５年、Ａｒｃｈ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．３１８：１９１−１９９頁 ベインズ（Ｂａｙｎｅｓ）ら、１９８４年、Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｅｎｚｙｍｏｌ．１０６：８８−９８頁 ダイアー（Ｄｙｅｒ）ら、１９９１年、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２６６：１１６５４−１１６６０頁 ニワ（Ｎｉｗａ）ら、１９９７年、Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．９９：１２７２−１２８０頁 マキタ（Ｍａｋｉｔａ）ら、１９９２年、Ｓｃｉｅｎｃｅ ２５８：６５１−６５３頁 ブラウンリー（Ｂｒｏｗｎｌｅｅ）ら、１９９４年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ ４３：８３６−８４１頁 エリクソン（Ｅｒｉｋｓｓｏｎ）ら、１９９８年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ ４７：１９６０−１９６６頁 タカハシ（Ｔａｋａｈａｓｈｉ）ら、１９９５年、Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ３４：１４３３頁 サトウ（Ｓａｔｏ）ら、１９９３年、Ａｒｃｈ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．３０７：２８６−９４頁 フジイ（Ｆｕｊｉｉ）ら、１９９５年、Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｒｅｓ．Ｃｏｍｍ．２１０：８５２頁 スズキ（Ｓｕｚｕｋｉ）ら、１９９８年、Ｊ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．１２３：３５３−３５７頁 バースキー（Ｂａｒｓｋｉ）ら、１９９５年、Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ３４：１１２６４頁 ヒルシュ（Ｈｉｒｓｃｈ）ら、１９９２年、Ｃａｒｂｏｈｙｄｒ．Ｒｅｓ．２３２：１２５−１３０頁 ブラウンリー（Ｂｒｏｗｎｌｅｅ）ら、１９８６年、Ｓｃｉｅｎｃｅ ２３２：１６２９−１６３２頁 エリス（Ｅｌｌｉｓ）ら、１９９１年、Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ４０：１０１６−１０１９頁 ソウリス−リパロタ（Ｓｏｕｌｉｓ−Ｌｉｐａｒｏｔａ）ら、１９９１年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ ４０：１３２８−１３３４頁 エデルスタイン（Ｅｄｅｌｓｔｅｉｎ）ら、１９９２年、Ｄｉａｂｅｔｏｌｏｇｉａ ３５：９６−９７頁 ハリントン（Ｈａｒｒｉｎｇｔｏｎ）ら、Ｎａｔｕｒｅ、３７０：２４７頁（１９９４年） セラミ（Ｃｅｒａｍｉ）およびウールリッチ（Ｕｌｒｉｃｈ）、２００１年、Ｒｅｃｅｎｔ Ｐｒｏｇ Ｈｏｒｍ Ｒｅｓ：５６：１−２１頁 ル（Ｌｕ）ら、２００４年、Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ ３２：１１７６７−１１７７２頁 ムンク（Ｍｕｎｃｈ）ら、２００３年、Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｔｒａｎｓ．３１：１３９７−１３９９頁 キスリンガー（Ｋｉｓｓｌｉｎｇｅｒ）ら、１９９９年、Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２７４：３１７４０−３１７４９頁 ウェルテン（Ｗｅｌｔｅｎ）ら、２００３年、Ｐｅｒｉｔ Ｄｉａｌ Ｉｎｔ．２３：２１３−２２１頁
上記の考察から理解されうるように、組織内でのＡＧＥ−タンパク質およびその元となる原因物質のα−ジカルボニル糖類に関連した有害な症状は、数も種類も多く、炎症性疾患および障害を含む。様々な炎症状態に対する治療が利用可能であるが、これまでそれらはＡＧＥ−タンパク質およびＡＧＥ−タンパク質の形成をもたらす化合物などの病原因子を標的にしたものではなかった。したがって、それらの基礎的因子を対象とする、炎症を治療する組成物および方法を同定し開発するという差し迫った必要性が存在する。さらに、本明細書に記載の代謝経路に関連した疼痛および痒みなどの炎症関連疾患を治療するための必要性が存在する。本発明は、これらの必要性を満たすものである。
本発明は、哺乳動物における炎症状態を治療する方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖を生成する酵素経路の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、投与の結果、哺乳動物における、炎症状態により影響を受ける部位でα−ジカルボニル糖の低下または除去がもたらされ、それにより炎症状態が治療される方法を含む。
本発明は、哺乳動物における疼痛を治療する方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖を生成する酵素経路の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、投与の結果、哺乳動物における、疼痛により影響を受ける部位でα−ジカルボニル糖の低下または除去がもたらされ、それにより疼痛が治療される方法も含む。
本発明は、哺乳動物における痒みを治療する方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖を生成する酵素経路の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、投与の結果、哺乳動物における、痒みにより影響を受ける部位でα−ジカルボニル糖の低下または除去がもたらされ、それにより痒みが治療される方法をさらに含む。
別の態様では、組成物は、局所経路、経口経路、直腸経路、膣経路、筋肉内経路、皮下経路、経皮経路または静脈内経路によりあるいは哺乳動物による栄養補給食品の消費によって哺乳動物に投与される。
一態様では、組成物はアマドラーゼ経路の阻害剤を含んでなる。別の態様では、組成物はフルクトサミンキナーゼの阻害剤を含んでなる。さらに別の態様では、組成物はα−ジカルボニル糖の機能の阻害剤を含んでなる。一実施形態では、α−ジカルボニル糖は３ＤＧである。さらに別の態様では、組成物はフルクトサミンキナーゼの阻害剤およびα−ジカルボニル糖の機能の阻害剤を含んでなる。別の実施形態では、単一の化合物がフルクトサミンキナーゼの阻害剤およびα−ジカルボニル糖の機能の阻害剤として作用しうる。別の実施形態では、フルクトサミンキナーゼの阻害剤およびα−ジカルボニル糖の機能の阻害剤は２種類以上の分離化合物である。本発明の態様では、組成物は本発明に記載の治療のための少なくとも２つの阻害剤または化合物を含む。
本発明の一態様では、組成物を用いることで炎症が治療される。別の態様では、組成物を用いることで疼痛が治療される。さらに別の態様では、組成物を用いることで痒みが治療される。一態様では、組成物を用いることで炎症、疼痛、および痒みよりなる群からの少なくとも２つの症状が治療される。
本発明の一態様では、組成物の投与の結果、哺乳動物における、炎症状態により影響を受ける部位で３ＤＧの低下または除去がもたらされる。一態様では、哺乳動物はヒトである。
本発明の一態様では、炎症状態は、強皮症、湿疹、アレルギー状態、アルツハイマー病、貧血、血管新生、大動脈弁狭窄、アテローム硬化症、血栓症、関節リウマチ、変形性関節症、痛風、痛風性関節炎、急性偽痛風、急性痛風性関節炎、癌に伴う炎症、鬱血性心不全、膀胱炎、線維筋痛、線維症、糸球体腎炎、胃腸疾患に伴う炎症、炎症性腸疾患、腎不全、糸球体腎炎、心筋梗塞、眼疾患、膵炎、乾癬、再潅流傷害または損傷、呼吸器障害、再狭窄、敗血性ショック、内毒素性ショック、尿路性敗血症、脳卒中、外科合併症、全身性エリテマトーデス、多形妊娠疹、移植に伴う動脈症、移植片対宿主反応、同種移植片拒絶、慢性移植拒絶、脈管炎のうちの少なくとも１つである。
一態様では、癌は、ＮＳＣＬＣ、卵巣癌、膵癌、乳癌、結腸癌、直腸癌、肺癌、中咽頭癌、下咽頭癌、食道癌、胃癌、膵臓癌、肝臓癌、胆嚢癌、胆管癌、小腸癌、尿路癌、腎臓癌、膀胱癌、尿路上皮（ｕｒｏｔｈｅｌｉｕｍ）癌、女性生殖管癌、子宮頚癌、子宮癌、卵巣癌、絨毛癌、妊娠性絨毛性疾患、男性生殖管癌、前立腺癌、精嚢癌、睾丸癌、胚細胞腫瘍、内分泌腺癌、甲状腺癌、副腎癌、下垂体癌、皮膚癌、血管腫、メラノーマ、肉腫、骨および軟組織肉腫、カポシ肉腫、脳の腫瘍、神経の腫瘍、眼の腫瘍、髄膜の腫瘍、星状細胞腫、グリオーマ、グリア芽腫、網膜芽腫、神経腫、神経芽腫、神経鞘腫、髄膜腫、造血器悪性腫瘍に起因する固形腫瘍、およびリンパ腫に起因する固形腫瘍などの少なくとも１つの癌である。
一態様では、造血器悪性腫瘍に起因する固形腫瘍は、白血病、緑色腫、形質細胞腫ならびに菌状息肉腫および皮膚Ｔ細胞リンパ腫／白血病のプラークおよび腫瘍よりなる群から選択される。
別の態様では、胃腸疾患は、アフタ性潰瘍、咽頭炎、食道炎、消化性潰瘍、歯肉炎、歯周炎、口腔粘膜炎、胃腸粘膜炎、鼻粘膜炎、および直腸炎よりなる群から選択される。
別の態様では、炎症性腸疾患は、クローン病、潰瘍性大腸炎、不確定（ｉｎｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅ）大腸炎、壊死性全腸炎、および感染性大腸炎よりなる群から選択される。
本発明の一態様では、眼疾患は結膜炎、網膜炎、およびブドウ膜炎よりなる群から選択される。
別の態様では、呼吸器障害は、喘息、単核食細胞依存性の肺障害、特発性肺線維症、慢性閉塞性肺疾患、成人呼吸窮迫症候群、鎌形赤血球症における急性胸部症候群、嚢性線維症よりなる群から選択される。
本発明の別の実施形態では、疼痛は、クモ膜炎、関節炎、変形性関節症、関節リウマチ、強直性脊椎炎、痛風、腱炎、滑液嚢炎、坐骨神経痛、脊椎すべり症、神経根障害、火傷痛、癌性疼痛、頭痛、片頭痛、群発頭痛、緊張性頭痛、三叉神経痛、筋筋膜性疼痛、神経障害性疼痛、糖尿病性ニューロパシーに伴う疼痛、反射***感神経性ジストロフィー症候群、幻肢痛、切断後疼痛、腱炎、腱滑膜炎、帯状疱疹後神経痛、帯状疱疹に伴う疼痛、中心性疼痛症候群、外傷に伴う疼痛、脈管炎、感染に伴う疼痛、皮膚腫瘍、嚢胞、神経線維腫症に伴う腫瘍に伴う疼痛、挫傷に伴う疼痛、打撲、脱臼、骨折、および化学物質への暴露に起因する疼痛のうちの少なくとも１つである。
本発明の別の実施形態では、痒みは皮膚の痒み、神経障害性の痒み、神経性の痒み、混合型の痒み、および心因性の痒みよりなる群から選択される症状の結果である。
本発明の一実施形態では、組成物は、非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤ）をさらに含んでなる。一態様では、非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤ）は、イブプロフェン（２−（イソブチルフェニル）−プロピオン酸）；メトトレキセイト（Ｎ−［４−（２，４ジアミノ６−プテリジニル−メチル］メチルアミノ］ベンゾイル）−Ｌ−グルタミン酸）；アスピリン（アセチルサリチル酸）；サリチル酸；ジフェンヒドラミン（２−（ジフェニルメトキシ）−ＮＮ−ジメチルエチルアミン塩酸塩）；ナプロキセン（２−ナフタリン酢酸、６−メトキシ−９−メチル−、ナトリウム塩，（−））；フェニルブタゾン（４−ブチル−１，２−ジフェニル−３，５−ピラゾリジンジオン）；スリンダク−（２）−５−フオロ（ｆｕｏｒｏ）−２−メチル−１−［［ｐ−（メチルスルフィニル）フェニル］メチレン−］−１Ｈ−インデン−３−酢酸；ジフルニサル（２’，４’，−ジフルオロ−４−ヒドロキシ−３−ビフェニルカルボキシル酸；ピロキシカム（４−ヒドロキシ−２−メチル−Ｎ−２−ピリジニル−２Ｈ−１，２−ベンゾチアジン−２−カルボキサミド１，１−ジオキシド、オキシカム；インドメタシン（１−（４−クロロベンゾイル）−５−メトキシ−２−メチル−Ｈ−インドール−３−酢酸）；メクロフェナメートナトリウム（Ｎ−（２，６−ジクロロ−ｍ−トリル）アントラニル酸、ナトリウム塩、一水和物）；ケトプロフェン（２−（３−ベンゾイルフェニル）−プロピオン酸；トルメチンナトリウム（ナトリウム１−メチル−５−（４−メチルベンゾイル−１Ｈ−ピロール−２−酢酸二水和物）；ジクロフェナクナトリウム（２−［（２，６−ジクロロフェニル）アミノ］ベンゼネアティック（ｂｅｎｚｅｎｅａｔｉｃ）酸、モノナトリウム塩）；硫酸ヒドロキシクロロキン（２−{［４−［（７−クロロ−４−キノリル）アミノ］ペンチル］エチルアミノ}エタノールサルフェート（１：１）；ペニシラミン（３−メルカプト−Ｄ−バリン）；フルルビプロフェン（［１，１−ビフェニル］−４−酢酸、２−フルオロ−アルファメチル−，（＋−．））；セトドラック（１−８−ジエチル−１３，４，９，テトラヒドロピラノ−［３−４−１３］インドール−１−酢酸；メフェナム酸（Ｎ−（２，３−キシリル）アントラニル酸；およびジフェンヒドラミン塩酸塩（２−ジフェニルメトキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−メチルエタミン（ｍｅｔｈｙｌｅｔｈａｍｉｎｅ）塩酸塩）よりなる群から選択される。
一態様では、フルクトサミンキナーゼの阻害剤は、フルクトサミンキナーゼをコードする遺伝子の転写またはフルクトサミンキナーゼをコードするｍＲＮＡの翻訳を阻害する作用物質である。別の態様では、化合物はメグルミンである。別の態様では、組成物はアルギニンをさらに含んでなる。一態様では、治療の結果がメグルミン単独を用いる治療およびアルギニン単独を用いる治療の追加による結果よりも大きい。
本発明の一態様では、化合物は、ガラクチトールリジン、３−デオキシソルビトールリジン、３−デオキシ−３−フルオロ−キシリトールリジン、３−デオキシ−３−シアノソルビトールリジン、３−Ｏ−メチルソルビトールリジン、ソルビトールリジン、マンニトールリジン、ソルビトールおよびキシリトールよりなる群から選択される。別の態様では、組成物は銅含有化合物を含んでなる。一態様では、銅含有化合物は、銅−サリチル酸コンジュゲート、銅−ペプチドコンジュゲート、銅−アミノ酸コンジュゲート、および銅塩よりなる群から選択される。別の態様では、銅含有化合物は銅−リジンコンジュゲートおよび銅−アルギニンコンジュゲートよりなる群から選択される。
本発明の一態様では、３ＤＧの阻害剤は３ＤＧをキレートし、３ＤＧを解毒する。一態様では、阻害剤はＮ−メチル−グルタミン様化合物である。別の態様では、阻害剤はメグルミンを含んでなる。別の態様では、阻害剤はアルギニンをさらに含んでなる。別の態様では、α−ジカルボニル糖の機能の阻害剤はタンパク質架橋を阻害する。別の態様では、α−ジカルボニル糖の機能の阻害剤は反応性酸素種の形成を阻害する。別の態様では、α−ジカルボニル糖の機能の阻害剤はアポトーシスを阻害する。別の態様では、α−ジカルボニル糖の機能の阻害剤は変異原性を阻害する。別の態様では、α−ジカルボニル糖の機能の阻害剤は終末糖化産物で修飾されたタンパク質の形成を阻害する。別の態様では、阻害剤はアルギニンまたはその誘導体もしくは改変体である。
本発明は、哺乳動物における炎症状態を治療する方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、投与の結果、哺乳動物における、炎症状態により影響を受ける部位でα−ジカルボニル糖の機能の低下、除去または阻害がもたらされ、それにより炎症状態が治療される方法も含む。一態様では、組成物の投与の結果、哺乳動物における、炎症状態により影響を受ける部位で３ＤＧの機能の低下、除去または阻害がもたらされる。
本発明は、哺乳動物における疼痛を治療する方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、投与の結果、哺乳動物における、疼痛により影響を受ける部位でα−ジカルボニル糖の機能の低下、除去または阻害がもたらされ、それにより疼痛が治療される方法も含む。一態様では、組成物の投与の結果、哺乳動物における、疼痛により影響を受ける部位で３ＤＧの機能の低下、除去または阻害がもたらされる。
本発明は、哺乳動物における痒みを治療する方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、投与の結果、哺乳動物における、痒みにより影響を受ける部位でα−ジカルボニル糖の機能の低下、除去または阻害がもたらされ、それにより痒みが治療される方法も含む。一態様では、組成物の投与の結果、哺乳動物における、痒みにより影響を受ける部位で３ＤＧの機能の低下、除去または阻害がもたらされる。
上記概要は、発明の好ましい態様の以下の詳細な説明と同様、添付の図面と併せて読まれる場合によりよく理解されるであろう。発明を図示する目的で、図面において現在において好ましい態様が示される。しかし、本発明が示される正確な設定および手段に限定されないことは理解されるべきである。
本発明は、一般に罹患組織内での３ＤＧなどのα−ジカルボニル糖類の生成または効果を阻害しかつ／または罹患組織から糖類を除去する工程を含む、有害状態を治療する組成物および方法に関する。この理由は、本明細書の別の箇所でより詳細に記載のように、有害状態の潜在的な病原因子の除去によって有害状態の改善がもたらされることが今では発見されている点にある。かかる有害状態は、炎症、疼痛および痒みを含むがこれらに限定されない。
本発明は、初めて本明細書に記載される新規な発見にも関する。α−ジカルボニル糖の形成の阻害剤とα−ジカルボニル糖の機能または効果の阻害剤の双方を含んでなる組成物は、併用により、いずれかのタイプの阻害剤のみを含んでなる組成物と比べ、α−ジカルボニル糖に関連した症状の緩和において相乗効果を示す。特に有利な１つの併用は、α−ジカルボニル糖に関連した症状を治療するためのメグルミンとアルギニンの併用である。
定義
他に定義されない限り、本明細書で用いられるすべての技術的および科学的用語は、本発明が属する当該技術分野における一当業者によって一般に理解されている意味と同じ意味を有する。本明細書に記載の任意の方法および物質に類似するかまたは等価なものを本発明の実行または試験において用いてもよいが、好ましい方法および物質が本明細書中に記載される。
本明細書に用いられるように、以下の各用語は、このセクションではそれに関連した意味を有する。
冠詞の「ａ」および「ａｎ」は、冠詞の文法的対象の１つまたは２つ以上（すなわち少なくとも１つ）を示すように本明細書で用いられる。例として、「元素（ａｎ ｅｌｅｍｅｎｔ）」は１つの元素または２つ以上の元素を意味する。
本明細書で用いられる「３ＤＧの蓄積」または「α−ジカルボニル糖類の蓄積」という用語は、経時的な３ＤＧおよび／またはα−ジカルボニル糖のレベルにおける検出可能な上昇を示す。
本明細書で用いられる「α−ジカルボニル糖」は、３−デオキシグルコソン、グリオキサール、メチルグリオキサールおよびグルコソンを含む化合物のファミリーを示す。
本明細書で用いられる「皮膚のしわ、老化、疾患または障害のα−ジカルボニル糖に関連したパラメータ」は、３ＤＧレベル、３ＤＦレベル、フルクトサミンキナーゼレベル、タンパク質架橋、およびα−ジカルボニル糖に関連した皮膚のしわ、老化、疾患または障害に関連した他のマーカーまたはパラメータを含む、本明細書に記載の生物学的マーカーを示す。
本明細書で用いられる「３−デオキシグルコソン」または「３ＤＧ」は、１，２−ジカルボニル−３−デオキシ糖（３−デオキシヘキスロソン（ｄｅｏｘｙｈｅｘｕｌｏｓｏｎｅ）としても知られる）を示し、酵素経路を介して形成されうるかまたは非酵素経路を介して形成されうる。本明細書中での記載を意図した３−デオキシグルコソンという用語は、図１中に記載の非酵素経路および図２中に記載のＦＬ３Ｐの分解をもたらす酵素経路を含む経路により形成されうるα−ジカルボニル糖である。３ＤＧの別ソースは食事である。３ＤＧは、２−オキソアルデハイド（ｏｘｏａｌｄｅｈｙｄｅｓ）としても知られるα−ジカルボニル糖ファミリーのメンバーである。
本明細書で用いられる「３ＤＧに関連した（３ＤＧ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ）」または「３ＤＧに関連した（３ＤＧ ｒｅｌａｔｅｄ）」疾患または障害は、３ＤＧの合成、生成、形成、および蓄積の増大に関連した異常を含む、３ＤＧにより示されたまたは３ＤＧとの関連を原因とする疾患、症状、または障害、ならびに３ＤＧの分解、解毒、結合、およびクリアランスのレベルの低下による媒介またはそれとの関連を原因とするる疾患、症状、または障害を示す。
化合物の「３ＤＧ阻害量」または「α−ジカルボニル阻害量」は、３ＤＧまたは別のα−ジカルボニル糖の合成、形成、蓄積および／または機能などの対象となる機能またはプロセスを阻害するのに十分なその化合物量を示す。
「３−Ｏ−メチルソルビトールリジン（３−Ｏ−Ｍｅ−ソルビトールリジン）」は、本明細書に記載のフルクトサミンキナーゼの阻害剤である。それは「ＤＹＮ１２」という用語と同義的に用いられる
本明細書で用いられる「疾患または障害の徴候の緩和」とは、徴候の重症度を低下させることを意味する。
本明細書で用いられる「ＡＧＥ−タンパク質」という用語（終末糖化産物で修飾されたタンパク質）は、糖類とタンパク質の間の反応の生成物を示す（ブラウンリー（Ｂｒｏｗｎｌｅｅ）、１９９２年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ Ｃａｒｅ、１５：１８３５頁；ニワ（Ｎｉｗａ）ら、１９９５年、Ｎｅｐｈｒｏｎ、６９：４３８頁）。例えばタンパク質リジン残基とグルコースの間の反応が挙げられ、それはフルクトース−リジン（ＦＬ）の形成によって停止しない。ＦＬは複数の脱水および転位反応を経ることで非酵素の３ＤＧを生成可能であり、それが遊離アミノ基と再び反応する結果、関与するタンパク質の架橋および褐変が生じる。ＡＧＥは、３ＤＧと脂質および核酸などの他の化合物との反応から形成する生成物も含む。
本明細書で用いられる「アマドラーゼ」は、３−ＤＧの生成を担うフルクトサミンキナーゼを示す。それは、より詳細には上で定義したように、高エネルギーのリン酸塩のソースが追加供給される場合にＦＬをＦＬ３Ｐに酵素変換可能なタンパク質を示す。
本明細書で用いられる「アマドリ生成物」という用語は、フルクトースリジンなど（これに限定されない）のケトアミンを示し、グルコースと、リジンを含有するタンパク質のε−ＮＨ２基との相互作用後の転位生成物を含んでなる。
本明細書で用いられる「アミノ酸」は、以下の表に示されるように、それに対応する３文字コードまたはそれに対応する１文字コードによるその正式な名称によって示される。
正式な名称 ３文字コード １文字コード
アスパラギン酸 Ａｓｐ Ｄ
グルタミン酸 Ｇｌｕ Ｅ
リジン Ｌｙｓ Ｋ
アルギニン Ａｒｇ Ｒ
ヒスチジン Ｈｉｓ Ｈ
チロシン Ｔｙｒ Ｙ
システイン Ｃｙｓ Ｃ
アスパラギン Ａｓｎ Ｎ
グルタミン Ｇｌｎ Ｑ
セリン Ｓｅｒ Ｓ
トレオニン Ｔｈｒ Ｔ
グリシン Ｇｌｙ Ｇ
アラニン Ａｌａ Ａ
バリン Ｖａｌ Ｖ
ロイシン Ｌｅｕ Ｌ
イソロイシン Ｉｌｅ Ｉ
メチオニン Ｍｅｔ Ｍ
プロリン Ｐｒｏ Ｐ
フェニルアラニン Ｐｈｅ Ｆ
トリプトファン Ｔｒｐ Ｗ
「結合」という用語は、基質に対する酵素、受容体に対するリガンド、抗原に対する抗体、ＤＮＡに対するタンパク質のＤＮＡ結合ドメイン、および相補鎖に対するＤＮＡまたはＲＮＡ鎖など（これらに限定されない）の分子同士の付着を示す。
本明細書で用いられる「結合パートナー」は、別の分子に結合可能な分子を示す。
本明細書で用いられる「生物学的試料」という用語は、皮膚、毛髪、組織、血液、血漿、細胞、汗および尿を含む生体から得られる試料を示す。
本明細書で用いられる「クリアランス」という用語は、拡散、剥離、血流を介する除去、および尿中へのまたは他の汗もしくは他の流体を介する***など、化合物または分子を除去する生理的プロセスを示す。
遺伝子の「コーディング領域」は、遺伝子のコーディング鎖のヌクレオチド残基と遺伝子の非コーディング鎖のヌクレオチド残基からなり、それぞれ遺伝子の転写により生成されるｍＲＮＡ分子のコーディング領域と相同であるかまたはそれに対して相補的である。
本明細書で用いられる「相補的」とは、２つの核酸、例えば２つのＤＮＡ分子の間でのサブユニット配列の相補性に関する幅広い概念を示す。両分子におけるヌクレオチド位置が互いに正常に塩基対合可能なヌクレオチドによって占有される場合、核酸はこの位置で互いに相補的であると考えられる。したがって、各分子における対応する位置のかなりの数（少なくとも５０％）が互いに正常に塩基対（例えば、Ａ：ＴおよびＧ：Ｃヌクレオチド対）を形成するヌクレオチドにより占有される場合、２つの核酸は互いに相補的である。したがって、第１の核酸領域のアデニン残基が、もし第１の領域に逆平行である第２の核酸領域の残基がチミンまたはウラシルである場合に同残基に特異的な水素結合を形成（「塩基対合」）可能であることは知られている。同様に、第１の核酸鎖のシトシン残基が、もし第１の鎖に逆平行である第２の核酸鎖の残基がグアニンである場合に同残基と塩基対合可能であることは知られている。もし、２つの領域が逆平行になるように配列される場合、第１の領域の少なくとも１つのヌクレオチド残基が第２の領域の残基と塩基対合可能であると仮定すると、核酸の第１の領域は同じまたは異なる核酸の第２の領域に相補的である。好ましくは、第１の領域が第１の部分を含んでなりかつ第２の領域が第２の部分を含んでなり、それにより第１および第２の部分が逆平行になるように配列される場合、第１の部分のヌクレオチド残基の少なくとも約５０％、および好ましくは少なくとも約７５％、少なくとも約９０％、または少なくとも約９５％は第２の部分におけるヌクレオチド残基と塩基対合可能である。より好ましくは、第１の部分のすべてのヌクレオチド残基は第２の部分におけるヌクレオチド残基と塩基対合可能である。
本明細書で用いられる「化合物」は、薬剤、または薬剤として使用される候補、ならびにそれらの組み合わせおよび混合物、あるいは化合物の修飾バージョンまたは誘導体として一般に考えられる任意のタイプの物質または作用物質を示す。
本明細書で用いられる「保存的変異」または「保存的置換」という用語は、別の生物学的に類似する残基によるアミノ酸残基の置換を示す。保存的変異または置換がペプチド鎖の形状を有意に変化させる可能性は高くない。保存的変異または置換の例として、イソロイシン、バリン、ロイシンまたはアラニンなどの１つの疎水性残基と別の疎水性残基との置換、あるいはアルギニンとリジン、グルタミン酸とアスパラギン酸、またはグルタミンとアスパラギンの置換など、１つの荷電アミノ酸と別の荷電アミノ酸との置換が挙げられる。
３ＤＧの「解毒」は、３ＤＧのその正常な機能の発揮を許容しない形態への分解または変換を示す。解毒は、「薬理学的解毒」を含む任意の組成物または方法あるいは３ＤＧの解毒を誘発しうる代謝経路によってもたらされるかあるいは刺激されうる。
「３ＤＧまたは他のα−ジカルボニル糖類の薬理学的解毒」は、化合物が３ＤＧと結合するかまたはそれを修飾し、次いで不活化状態、または***など（これに限定されない）の代謝過程による除去を誘発するプロセスを示す。
「疾患」は、動物がホメオスタシスを維持できず、もし疾患が改善されない場合に動物の健康が悪化し続ける場合の動物の健康状態である。本明細書で用いられる通常の老化は疾患として含められる。
動物における「障害」は、動物がホメオスタシスを維持できるが、動物の健康状態が仮定される疾患の非存在下の状態よりも好ましくない場合の健康状態である。未治療の疾患が必ずしも動物の健康状態におけるさらなる悪化を引き起こすものではない。
本明細書で用いられる「ドメイン」という用語は、疎水性、極性、球状およびヘリカルドメインまたはリガンド結合、シグナル伝達、細胞透過などの特性など（これらに限定されない）の共通の物理化学的特徴を共有する分子または構造の一部を示す。結合ドメインの具体例として、ＤＮＡ結合ドメインおよびＡＴＰ結合ドメインが挙げられるがこれらに限定されない。
化合物の「有効量」または「治療有効量」は、化合物の投与対象の被験者に薬効をもたらすのに十分な化合物量であるか、または化粧品などでは治療効果をもたらす外観を与えるものである。
本明細書で用いられる「エフェクタードメイン」という用語は、生化学的経路を調節可能な細胞質内のエフェクター分子、化学物質、または構造と直接相互作用可能なドメインを示す。
「コード」は、遺伝子、ｃＤＮＡ、またはｍＲＮＡなどのポリヌクレオチド内のヌクレオチドの特異的配列における固有の特性を示し、それはヌクレオチドの確定した配列（すなわち、ｒＲＮＡ、ｔＲＮＡおよびｍＲＮＡ）またはアミノ酸の確定した配列を有する生物学的プロセスならびにそれに起因する生物学的特性における、他の高分子および巨大分子の合成における鋳型としての機能を発揮する。したがって、遺伝子は、もしその遺伝子に対応するｍＲＮＡの転写および翻訳によりタンパク質が細胞内または他の生体系内で生成される場合、タンパク質をコードしている。遺伝子またはｃＤＮＡを転写するための鋳型として用いられる、ｍＲＮＡ配列に一致しかつ通常は配列リスト内に提供されるヌクレオチド配列であるコーディング鎖と非コーディング鎖の双方を、タンパク質または同遺伝子またはｃＤＮＡの他の産物をコードするものと称してもよい。他に規定がない限り、「アミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列」は、相互の縮重バージョン（ｄｅｇｅｎｅ
ｒａｔｅ ｖｅｒｓｉｏｎ）でありかつ同じアミノ酸配列をコードするすべてのヌクレオチド配列を含む。タンパク質およびＲＮＡをコードするヌクレオチド配列はイントロンを含む場合がある。
本明細書で用いられる「フローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）」という用語は、置換基の環構造に対する結合を示し、ここでは置換基が任意の使用可能な炭素連結基で環構造に付着可能である。「固定された」結合は、置換基が特異的部位で付着されることを意味する。
「３ＤＧの形成」という用語は、必ずしも合成経路を介して形成されるものではないが前駆体の自発分解または誘発分解などの経路を介して形成されうる３ＤＧを示す。
本明細書で用いられる「断片」という用語は、タンパク質またはペプチドに適用されると、通常、少なくとも約３〜１５アミノ酸長、少なくとも約１５〜２５アミノ酸長、少なくとも約２５〜５０アミノ酸長、少なくとも約５０〜７５アミノ酸長、少なくとも約７５〜１００アミノ酸長、および１００を超えるアミノ酸長でありうる。
本明細書で用いられる「断片」という用語は、核酸に適用されると、通常、少なくとも約２０ヌクレオチド長、典型的には少なくとも約５０ヌクレオチド長、より典型的には約５０〜約１００ヌクレオチド長、好ましくは少なくとも約１００〜約２００ヌクレオチド長、さらにより好ましくは少なくとも約２００ヌクレオチド〜約３００ヌクレオチド長、さらにより好ましくは少なくとも約３００〜約３５０、さらにより好ましくは少なくとも約３５０ヌクレオチド〜約５００ヌクレオチド、さらにより好ましくは少なくとも約５００〜約６００、さらにより好ましくは少なくとも約６００ヌクレオチド〜約６２０ヌクレオチド、さらにより好ましくは少なくとも約６２０〜約６５０である可能性があり、かつ最も好ましくは核酸断片は約６５０を超えるヌクレオチド長ということになる。
「フルクトース−リジン」（ＦＬ）という用語は、本明細書では、タンパク質／ペプチド中に取り込まれるかまたはタンパク質分解性消化によりタンパク質／ペプチドから放出される任意の糖化リジンを意味するように用いられる。この用語は、詳細にはフルクトース−リジンと一般に称される化学構造に限定されることはなく、タンパク質のリジン残基とグルコースの反応から形成されると報じられている。上記のように、リジンのアミノ基は多種多様な糖類と反応しうる。実際にある報告によると、グルコースが試験対象の１６の異なる糖類からなる群から得られる最小の反応性糖であることが示されている（バン（Ｂｕｎｎ）ら、Ｓｃｉｅｎｃｅ、２１３：２２２頁（１９８１年））。したがって、グルコースと同様にガラクトースおよびリジンから形成されるタガトース−リジンは、フルクトース−リジンという用語が天然であるか否かにかかわらずすべての他の糖類の縮合生成物として本明細書中で述べられる場合には常に含められる。タンパク質−リジン残基と糖類の間の反応が複数の反応工程を含むことが本明細書中の記述から理解されるであろう。この反応シーケンスにおける最終工程は、タンパク質の架橋およびＡＧＥ−タンパク質（その一部は蛍光性である）として既知の多量体種の生成を含む。一旦ＡＧＥタンパク質が形成すると、かかるＡＧＥ−タンパク質のタンパク質分解性消化において糖分子に共有結合したリジンが生成されることはない。したがって、これらの種は、「フルクトース−リジン」の意味の範囲内に、同用語が本明細書中で用いられる場合、含まれない。
本明細書で用いられる「フルクトース−リジン−３−リン酸塩」という用語は、ＡＴＰからＦＬへの高エネルギーリン酸基の酵素転移により形成される化合物を示す。本明細書で用いられるフルクトース−リジン−３−リン酸塩（ＦＬ３Ｐ）という用語は、遊離またはタンパク質との結合として酵素的に形成可能なすべてのリン酸化フルクトース−リジン部分を含むことを意味する。
本明細書で用いられる「フルクトース−リジン−３−リン酸塩キナーゼ」（ＦＬ３Ｋ）は、高エネルギーリン酸塩のソースで供給される場合、本明細書に記載のように、ＦＬをＦＬ３Ｐに酵素的に変換可能なアマドラーゼなどの１つもしくはそれ以上のタンパク質を示す。同用語は「フルクトース−リジンキナーゼ（ＦＬＫ）」および「アマドラーゼ」と同義的に用いられる。
本明細書で用いられる「ＦＬ３Ｐリジン回復経路」という用語は、ヒトの皮膚内および腎臓内に存在するリジン回復経路、ならびにおそらくは他の組織を示し、遊離アミノ酸またはポリペプチド鎖内に取り込まれたものとして未修飾リジンを回復する。
本明細書で用いられる「糖化食」という用語は、正常タンパク質のある割合（％）が糖化タンパク質と置き換えられる場合の任意の所定の食事を示す。「糖化食」および「糖化タンパク質食」という表現は、本明細書では同義的に用いられる。
本明細書で用いられる「糖化リジン残基」という用語は、還元糖とリジンを含有するタンパク質との反応により生成される安定な付加体の修飾リジン残基を示す。
タンパク質のリジン残基の大部分は、正に帯電したアミノ酸にて想定の通り、タンパク質の表面上に位置している。したがって、血清または他の体液と接触するタンパク質上のリジン残基は、溶液中の糖分子と自由に反応しうる。この反応は複数の段階で生じる。初期段階は、リジンを含有しないアミノ基と糖のケト基の間でのシッフ塩基の形成を含む。次いで、この初期生成物はアマドリ転位を経て、安定なケトアミン化合物を生成する。
この一連の反応は様々な糖類とともに発生しうる。関与する糖がグルコースである場合、初期のシッフ塩基生成物は、グルコースのＣ−１上のアルデヒド部分とリジンのε−アミノ基の間でのイミンの形成を含むことになる。アマドリ転位の結果、本明細書中でフルクトース−リジンまたはＦＬと称されるフルクトース、１−デオキシ−１−（ε−アミノリジン）−フルクトースのＣ−１炭素に共役したリジンが形成されることになる。同様の反応が他のアルドース糖類、例えばガラクトースおよびリボースとともに生じることになる（ディルズ（Ｄｉｌｌｓ）、１９９３年、Ａｍ．Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｎｕｔｒ．５８：Ｓ７７９頁）。本発明の目的として、任意の還元糖とタンパク質のリジンのε−アミノ残基との反応における初期生成物は、修飾糖分子の正確な構造と無関係に糖化リジン残基の意味の範囲内に含められる。
本明細書で用いられる「相同である」は、２つの高分子分子間、例えば２つの核酸分子間、例えば２つのＤＮＡ分子間または２つのＲＮＡ分子間、あるいは２つのポリペプチド分子間でのサブユニット配列の類似性を示す。２つの両分子内のサブユニット位置が同じ単量体サブユニットによって占有される場合、例えばもし２つのＤＮＡ分子のいずれかの内部のある位置がアデニンによって占有される場合、それらはその位置で相同である。２つの配列間の相同性は、マッチングまたは相同位置の数の一次関数である。例えば、もし２つの化合物配列内の位置の半数（例えば高分子の１０個の長さのサブユニット内の５つの位置）が相同である場合、２つの配列は５０％相同であり、もし同位置の９０％、例えば１０個のうちの９個がマッチングするかまたは相同である場合、２つの配列は９０％の相同性を共有する。例として、ＤＮＡ配列の３’ＡＴＴＧＣＣ５’および３’ＴＡＴＧＧＣは５０％の相同性を共有する。
本明細書で用いられる「相同である」または「相同性」は「同一性」と同義的に用いられる。２つのヌクレオチドまたはアミノ酸の配列間の同一性または相同性の割合（％）は、数学アルゴリズムを用いて判定することが可能である。例えば、２つの配列の比較に有
用な数学アルゴリズムは、カーリン（Ｋａｒｌｉｎ）およびアルシュール（Ａｌｔｓｃｈｕｌ）のアルゴリズム（１９９０年、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８７：２２６４−２２６８頁）や、カーリン（Ｋａｒｌｉｎ）およびアルシュール（Ａｌｔｓｃｈｕｌ）などによる修正版（１９９３年、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９０：５８７３−５８７７頁）である。このアルゴリズムは、アルシュール（Ａｌｔｓｃｈｕｌ）らのＮＢＬＡＳＴおよびＸＢＬＡＳＴプログラム（１９９０年、Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．２１５：４０３−４１０頁）の中に組み込まれており、例えばナショナルセンター・フォー・バイオテクノロジー・インフォメーション（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）（ＮＣＢＩ）のワールドワイドウェブサイトで評価可能である。ＢＬＡＳＴヌクレオチド探索を、ギャップペナルティ＝５；ギャップ延長ペナルティ＝２；ミスマッチペナルティ＝３；マッチ報酬（ｍａｔｃｈ ｒｅｗａｒｄ）＝１；期待値１０．０；およびワードサイズ＝１１といったパラメータを用いたＮＢＬＡＳＴプログラム（ＮＣＢＩウェブサイトで「ｂｌａｓｔｎ」と指定）で実施することで、本明細書中に記載の核酸に相同なヌクレオチド配列を取得することが可能である。ＢＬＡＳＴタンパク質探索を、期待値１０．０、ＢＬＯＳＵＭ６２スコアリングマトリックスといったパラメータを用いたＸＢＬＡＳＴプログラム（ＮＣＢＩウェブサイトで「ｂｌａｓｔｎ」と指定）またはＮＣＢＩ「ｂｌａｓｔｐ」プログラムで実施することで、、本明細書に記載のタンパク質分子に相同なアミノ酸配列を取得することが可能である。比較用にギャップ付きアライメントを得るため、ギャップ付きＢＬＡＳＴをアルシュール（Ａｌｔｓｃｈｕｌ）らで記載（１９９７年、Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．２５：３３８９−３４０２頁）のように利用してもよい。あるいは、ＰＳＩ−ＢｌａｓｔまたはＰＨＩ−Ｂｌａｓｔを用い、分子間の距離の関係（同文献）および共通パターンを共有する分子間の関係を検出する反復探索を行ってもよい。ＢＬＡＳＴ、ギャップ付きＢＬＡＳＴ、ＰＳＩ−Ｂｌａｓｔ、およびＰＨＩ−Ｂｌａｓｔプログラムを利用する場合、各プログラム（例えばＸＢＬＡＳＴおよびＮＢＬＡＳＴ）のデフォルトパラメータを用いてもよい。
２つの配列間の同一性の割合（％）は、ギャップを許容するか否かにかかわらず上記に類似した技術を用いて測定可能である。同一性の割合（％）の計算では、典型的には正確なマッチがカウントされる。本明細書で用いられる「３ＤＧの誘発（ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ
ｏｆ ３ＤＧ）」または「３ＤＧの誘発（ｉｎｄｕｃｉｎｇ ３ＤＧ）」という用語は、３ＤＧの合成、生成もしくは形成またはそのレベルの増加をもたらす経路または事象を開始させるかまたは刺激する、あるいは３ＤＧの機能における亢進を刺激する方法または手段を示す。同様に、「α−ジカルボニル糖類の誘発」という語句は、３ＤＧ、グリオキサール、メチルグリオキサール、およびグルコソンを含むα−ジカルボニル糖ファミリーのメンバーの誘発を示す。
本明細書に記載の「３ＤＧの阻害」とは、３ＤＧの合成、生成、形成、蓄積、または機能を阻害する任意の方法または技術、ならびに３ＤＧの合成、形成、蓄積、または機能の誘発または刺激を阻害する方法を示す。それは３ＤＧの機能または誘発を調節しうる任意の代謝経路も示す。同用語は、３ＤＧの解毒または３ＤＧのクリアランスの誘発により３ＤＧの機能を阻害するための任意の組成物または方法も示す。阻害は直接的または間接的でありうる。誘発とは、３ＤＧの合成の誘発または機能の誘発を示す。同様に、「α−ジカルボニル糖類の阻害」という語句は、３ＤＧ、グリオキサール、メチルグリオキサール、およびグルコソンを含むα−ジカルボニル糖ファミリーのメンバーの阻害を示す。
本明細書で用いられる「３ＤＧの蓄積の阻害」という用語は、結果として検査または試験対象の組織内での３ＤＧまたは機能性の３ＤＧのレベルが本組成物または本方法で治療されていない組織内でのレベルと比べて低下するように、３ＤＧの合成を低下させるか分解を増大させるかまたはクリアランスを増大させる任意の組成物または方法の使用を示す
。同様に、「α−ジカルボニル糖類の蓄積の阻害」は、３ＤＧ、グリオキサール、メチルグリオキサール、およびグルコソン、ならびにこれらの中間体を含むα−ジカルボニル糖ファミリーのメンバーにおける蓄積を阻害することを示す。
本明細書で用いられる「教材」は、本明細書中で挙げられる様々な疾患または障害の緩和を実現するためのキット内の本発明のペプチドの有用性を伝えるのに利用可能な出版物、記録、ダイアグラム、または任意の他の表現媒体を含む。場合により、または代替として、教材では、哺乳動物の細胞内または組織内での疾患または障害を緩和する１つもしくはそれ以上の方法について記述されうる。本発明のキットの教材を、例えば発明の同定化合物を含有する容器に添付するかまたは同定化合物を含有する容器と併せて出荷してもよい。あるいは、教材を教材および化合物が受取人によって連携利用される発明を有する容器とは別々に出荷してもよい。
「単離核酸」は、天然状態で隣接する配列から分離されている核酸セグメントまたは断片、例えば一般に断片に隣接した配列、例えば自然発生するゲノム内の断片に隣接した配列から取り出されているＤＮＡ断片を示す。同用語は、細胞内で自然に同伴する、ＲＮＡもしくはＤＮＡを例とする核酸またはタンパク質に自然に同伴する他の成分から実質的に精製されている核酸にも適用される。したがって、同用語は、例えばベクター、自己複製プラスミドもしくはウイルス、または原核生物もしくは真核生物のゲノムＤＮＡに取り込まれるか、あるいは他の配列と独立した分離分子（例えばＰＣＲまたは制限酵素消化により生成されるｃＤＮＡまたはゲノムもしくはｃＤＮＡ断片）として存在する組換えＤＮＡを含む。それは追加のポリペプチド配列をコードする雑種遺伝子の一部である組換えＤＮＡも含む。本明細書で用いられる「修飾」化合物は、化合物の修飾物または誘導体を示し、その機能的能力または活性を増大または変化させるための、化学的に改変した化合物などの化学修飾物でありうる。
「変異原性」という用語は、化合物における突然変異の頻度を誘発するかまたは増加させる能力を示す。「核酸」という用語は、典型的には大きいポリヌクレオチドを示す。
「オリゴヌクレオチド」という用語は、典型的には一般に約５０ヌクレオチド長と同程度の小さいポリヌクレオチドを示す。ヌクレオチド配列がＤＮＡ配列（すなわちＡ、Ｔ、Ｇ、Ｃ）により示される場合、これは「Ｕ」が「Ｔ」を置き換わる場合のＲＮＡ配列（すなわちＡ、Ｕ、Ｇ、Ｃ）も含むことは理解されるであろう。
「ペプチド」という用語は、典型的には短いポリペプチドを示す。
本明細書で用いられる「透過促進（Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）」および「透過促進剤（ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ ｅｎｈａｎｃｅｒｓ）」は、皮膚透過性が低い薬理活性物質に対して皮膚透過性の増大をもたらす、すなわちそれにより薬剤が皮膚を通過し、血流に入る速度を増加させるというプロセスおよび添加物質に関する。「透過促進剤（ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ ｅｎｈａｎｃｅ）」は「透過促進剤（ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ ｅｎｈａｎｃｅｒ）」と同義的に用いられる。
本明細書で用いられる「薬学的に許容できる担体」という用語は、適切な化合物または誘導体が結合可能な相手であり、かつ結合後、適切な化合物の被験者への投与に使用可能である化学組成物を意味する。
本明細書で用いられる「生理的に許容できる」エステルまたは塩という用語は、組成物が投与されるべき対象の被験者にとって有害でない、医薬組成物の任意の他の成分と適合する活性成分のエステルまたは塩形態を意味する。
「ポリペプチド」は、アミノ酸残基、関連する天然構造変異体、およびペプチド結合を介して連結されるそれらの合成非天然類似体、関連する天然構造変異体、ならびにそれらの合成非天然類似体よりなる高分子を示す。
「ポリヌクレオチド」は、核酸の単鎖または平行鎖および逆平行鎖を示す。したがって、ポリヌクレオチドは一本鎖または二本鎖核酸でありうる。
「プライマー」は、指定されたポリヌクレオチド鋳型に特異的にハイブリダイズしかつ相補的ポリヌクレオチドの合成における開始点を提供しうるポリヌクレオチドを示す。かかる合成は、ポリヌクレオチドプライマーが、合成が誘発される条件下、すなわちヌクレオチド、相補的ポリヌクレオチド鋳型、およびＤＮＡポリメラーゼなどの重合用の作用物質の存在下に置かれる場合に生じる。プライマーは、典型的には一本鎖であるが二本鎖でありうる。プライマーは典型的にはＤＮＡであるが、多種多様な合成および天然プライマーが多数の用途に有用である。プライマーは、ハイブリダイズすることで合成の開始における部位としての機能を果たすようにその設計対象の鋳型に相補的であるが、鋳型の正確な配列を反映する必要はない。かかる場合、プライマーの鋳型に対する特異的なハイブリダイゼーションは、ハイブリダイゼーション条件の厳密性に依存する。プライマーを例えば発色、放射、または蛍光部分で標識し、検出可能な部分として用いてもよい。
本明細書で用いられる「プロモーター／調節配列」という用語は、プロモーター／調節配列に操作可能に連結される、遺伝子産物の発現に必要な核酸配列を意味する。いくつかの例では、この配列はコアプロモーター配列である場合があり、他の例ではこの配列は遺伝子産物の発現に必要なエンハンサー配列および他の調節因子も含む場合がある。プロモーター／調節配列は、例えば組織特異的な様式で遺伝子産物を発現するものでありうる。
「構成的」プロモーターは、細胞内で常に、それが作動可能に連結される対象の遺伝子の発現を駆動するプロモーターである。例として、細胞のハウスキーピング遺伝子の発現を駆動するプロモーターは構成的プロモーターであると考えられる。
「誘導」プロモーターは、遺伝子産物をコードまたは特定するポリヌクレオチドに作動可能に連結される場合に、実質的にプロモーターに対応する誘導物質が細胞内に存在する場合に限って遺伝子産物の生体細胞内での生成を引き起こすヌクレオチド配列である。
「組織特異的」プロモーターは、遺伝子産物をコードまたは特定するポリヌクレオチドに作動可能に連結される場合に、細胞がプロモーターに対応する組織タイプの細胞である場合に限って遺伝子産物の生体細胞内での生成を引き起こすヌクレオチド配列である。
「予防的」治療は、疾患に関連した病原の発生リスクを低減する目的で、疾患の徴候を示していないかまたは示すとしても疾患の初期徴候に限られる被験者に投与される治療である。
「タンパク質」という用語は、典型的には大きいポリペプチドを示す。
様々な有害な酸素形態の反応性酸素種が体内で生成される、すなわち一重項酸素、スーパーオキシドラジカル、過酸化水素、およびヒドロキシルラジカルのすべてが組織損傷を誘発する。これらや類似の酸素に関連する種に対応する包括的な用語は「反応性酸素種」（ＲＯＳ）である。同用語は、ＡＧＥｓの細胞への内在化によって形成されるＲＯＳおよびそれから形成するＲＯＳも含む。
本明細書で用いられる「３−デオキシグルコソンの除去」は任意の組成物または方法を示し、それを用いる結果、組成物の非存在下での３ＤＧのレベルまたは機能３ＤＧのレベルとの比較の結果、３−デオキシグルコソン（３ＤＧ）のレベルが低下するかまたは機能３ＤＧのレベルが低下する。３ＤＧのレベルの低下は、その合成または形成の低下、分解の増大、クリアランスの増大、またはそれらの任意の組み合わせに起因する可能性がある。機能３ＤＧのレベルの低下は、それが糖化プロセスにおいて機能する効率が低下しうるように３ＤＧ分子を修飾することに起因するかまたは３ＤＧと３ＤＧが機能する能力を遮断／阻害する別の分子との結合に起因する可能性がある。３ＤＧのレベルの低下は、クリアランスの増大および３ＤＧの尿中への***に起因する可能性もある。同用語は「３ＤＧの蓄積の阻害」とも同義的に用いられる。同様に「α−ジカルボニル糖類の除去」という語句は、３ＤＧ、グリオキサール、メチルグリオキサール、およびグルコソンを含むα−ジカルボニル糖ファミリーのメンバーの除去を示す。
さらに、糖化リジン残基、糖化タンパク質およびグリコシル化タンパク質またはリジン残基は、本明細書で同義的に用いられ、かかる用語が当該技術分野で認識されて同義的に用いられる場合に当該技術分野での現行の使用と一致している。
本明細書で用いられる「皮膚」という用語は、皮膚、例えば表皮および真皮、ならびに皮膚を含んでなる細胞、腺、粘膜および結合組織について一般に用いられる定義を示す。
本明細書で用いられる「標準」という用語は、比較のために用いられる用語を示す。例えば、それは試験化合物を投与する場合に投与されかつ結果を比較するために用いられる既知の標準の作用物質または化合物であるか、または作用物質または化合物のパラメータまたは機能に対する効果を測定する場合に対照値を得るために測定される標準のパラメータまたは機能でありうる。「標準」は、既知の量で試料に添加され、かつ試料に対して目的マーカーの測定前に処理するかまたは精製もしくは抽出手順を実施する場合における精製率または回収率などの測定において有用である、作用物質または化合物などの「内部標準」も示す場合がある。内部標準は、例えば放射性同位体で標識されている目的の精製マーカーであることが多いがこれに限定されず、それによりそれと試料中の内因性物質との区別が可能になる。
本明細書で用いられる「感受性試験動物」は、例えば特定の遺伝子変異体の存在に起因する実験動物の株を示し、糖尿病、癌などの選択される疾患、障害または症状に罹る傾向が高い。
本明細書で用いられる「３ＤＧの合成」は３ＤＧの形成または生成を示す。３ＤＧは、酵素に依存する経路または酵素に依存しない経路に基づいて形成されうる。同様に「α−ジカルボニル糖類の合成」という語句は、３ＤＧ、グリオキサール、メチルグリオキサールおよびグルコソン、ならびに本明細書中で開示される付加体を含むα−ジカルボニル糖ファミリーのメンバーの合成または自然形成を示す。
「合成ペプチドまたはポリペプチド」は、非天然ペプチドまたはポリペプチドを示す。合成ペプチドまたはポリペプチドを、例えば自動ポリペプチドシンセサイザーを用いて合成してもよい。当業者は、様々な固相ペプチドの合成方法について理解している。
「治療的」治療は、病変の徴候を示す被験者に同徴候を低減または除去する目的で投与する治療である。
「経皮」送達は、経皮（ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ）（または「経皮（ｐｅｒｃｕｔａｎｅｏｕｓ）」）投与と経粘膜投与、すなわち薬剤における皮膚または粘膜組織の通過およ
び血流内への通過による送達を意図している。経皮は、薬剤または化合物の局所適用により薬剤または化合物をそれに投与するための関門としての皮膚も示す。
本明細書で用いられる「局所適用」という用語は、皮膚などの表面への投与を示す。この用語は「皮膚適用」と同義的に用いられる。
本明細書で用いられる「治療する」という用語は、患者または被験者によって経験される徴候の頻度を低下させるかまたは作用物質または化合物を投与することで経験される徴候の頻度を低下させることを意味する。
本明細書で用いられる「疾患または障害の治療」は、患者によって経験される疾患または障害の徴候の頻度を低下させることを示す。疾患および障害は本明細書中で同義的に用いられる。
本明細書で用いられる「野生型」という用語は、天然であって突然変異体の遺伝子型および表現型とは対照的な種のメンバーの大部分の特徴を示す遺伝子型および表現型を示す。
したがって、本発明の組成物および方法においては、炎症が関与する多種多様な疾患および障害の治療において有用性が見出されると想定される。これらは特に、アレルギー状態、アルツハイマー病、貧血、血管新生、大動脈弁狭窄、関節炎、アテローム硬化症、血栓症、関節リウマチ、変形性関節症、痛風、痛風性関節炎、急性偽痛風、急性痛風性関節炎、癌に伴う炎症、鬱血性心不全、膀胱炎、線維筋痛、線維症、糸球体腎炎、胃腸疾患に伴う炎症、炎症性腸疾患、腎不全、糸球体腎炎、心筋梗塞、眼疾患、膵炎、乾癬、再潅流傷害または損傷、呼吸器障害、再狭窄、敗血性ショック、皮膚の炎症状態、内毒素性ショック、尿路性敗血症、脳卒中、外科合併症、全身性エリテマトーデス、移植に伴う動脈症、移植片対宿主反応、同種移植片拒絶、慢性移植拒絶および脈管炎を含む。
本発明の特定の態様によると、３ＤＧの生成の阻害剤および３ＤＧの機能の阻害剤を含有する組成物の局所適用の結果、かみそり負けに伴う紅化および炎症が低減したことが示されている。同活性物質を含んでなる局所用製剤によると、活性物質を含有しない製剤と比較し、洗剤での手荒れに伴う紅化が低減し、治癒プロセスが加速し、かつ皮膚テクスチャにおいて全体的な改善がもたらされることが皮膚炎試験における参加者により報告された。さらに、その組成物の局所適用により、乾癬、湿疹および多血球血症に伴う炎症が低減し、かつ顔面座瘡病変の数および重症度が低減することが見出されている。
発明者らによる上記の実証内容を考慮すると、皮膚の炎症状態は、特にα−ジカルボニル糖の生成および機能の標的化による治療に左右されると考えられる。本発明の実施形態に従う治療において考慮される皮膚の炎症状態は、シェービング、ワックスがけ、毛抜き、電解、または除毛製品の利用による脱毛に起因した皮膚の一時的な炎症および炎症、いくつかの共通例を挙げると、脂漏性皮膚炎、貨幣状皮膚炎、接触皮膚炎、アトピー性皮膚炎、剥脱性皮膚炎、口囲皮膚炎および鬱血性皮膚炎を含む様々な形態の皮膚炎、ならびに数例を挙げると、乾癬、毛嚢炎、酒さ、毛細血管拡張症、座瘡、膿痂疹、丹毒、爪周囲炎、赤血病、湿疹、発疹（おむつかぶれ、ツタウルシ、カシ毒）および日焼けなどの炎症性皮膚疾患または障害を含むがこれらに限定されない。
さらに本開示に示されるように、３ＤＧの生成の阻害剤および３ＤＧの機能の阻害剤を含有する組成物の局所適用の結果、鼻腔炎に伴う疼痛の低減がもたらされた。同製剤により、関節炎患者において罹患した関節組織の上層にある皮膚に局所適用される場合、関節の腫脹、疼痛および圧痛からの緩和がもたらされるとも報告された。
発明者らによるこれらの実証を考慮すると、皮膚の下層にある組織の炎症状態は、特にα−ジカルボニル糖の生成および機能の標的化による治療に左右されるとも考えられる。組織の下層にある炎症状態は、鼻腔の圧迫感および炎症、関節リウマチ、変形性関節症、痛風、痛風性関節炎、急性偽痛風および急性痛風性関節炎などの様々な形態の関節炎疾患に伴う関節組織炎症を含むがこれらに限定されない。
３ＤＧおよび他のα−ジカルボニル糖類の合成、形成、および蓄積を阻害する方法
本発明においては、３ＤＧの生成の酵素的合成経路に関与する酵素が皮膚に高レベルで存在することが発見されている（実施例２０参照）。さらに本発明においては、３ＤＧが皮膚に高レベルで存在することも発見されている（実施例１９参照）。したがって、本発明は、皮膚における酵素および非酵素の双方に基づく３ＤＧの合成または形成に干渉し、かつ皮膚における３ＤＧの機能にも干渉する組成物および方法を含む。３ＤＧはα−ジカルボニル糖類と称される化合物のファミリーメンバーである。ファミリーの他のメンバーは、グリオキサール、メチルグリオキサール、およびグルコソンを含む。本発明は、皮膚における３ＤＧおよび他のα−ジカルボニル糖類の蓄積を阻害し、かつ３ＤＧに依存もしくは関連した皮膚のしわ、皮膚の老化、または他の皮膚疾患または障害ならびに他のα−ジカルボニル糖類に関連した皮膚のしわ、皮膚の老化、または他の皮膚疾患または障害を阻害するための組成物および方法にも関する。本発明は、経路または経路の成分を刺激することで３ＤＧの皮膚からの解毒、分解、またはクリアランスを誘導するための組成物および方法を用い、皮膚における３ＤＧの蓄積を阻害する工程も含む。
３ＤＧが分子のα−ジカルボニル糖ファミリーのメンバーであることは注目されるべきである。α−ジカルボニル糖ファミリーの他のメンバーが本明細書に記載のように３ＤＧと同様の機能を実行可能であり、かつ３ＤＧの機能のように、α−ジカルボニル糖ファミリーの他のメンバーの機能を同様に阻害可能であることも注目されるべきである。したがって、本発明は、他のα−ジカルボニル糖類の合成、形成および蓄積も同様に阻害する方法を含むと解釈されるべきである。
皮膚における３ＤＧの合成、形成および蓄積の阻害は直接的または間接的でありうる。例えば、３ＤＧの合成の直接的阻害は、アマドラーゼの遮断またはフルクトース−リジン−３−リン酸塩（ＦＬ３Ｐ）の３ＤＧ、リジンおよび無機リン酸塩への変換など、３ＤＧの合成または形成の直前にまたはそれらの経路の上流で生じる事象の遮断を示す。間接的阻害は上流の前駆体、酵素、または経路の遮断または阻害を含む可能性があり、それにより３ＤＧの合成がもたらされる。上流経路の成分は、例えばアマドラーゼ遺伝子およびアマドラーゼｍＲＮＡを含む。本発明は、本明細書に記載の酵素および非酵素経路のみの阻害を含むと解釈されるべきではなく、皮膚内の３ＤＧの合成、形成および蓄積における他の酵素および非酵素の経路も同様に阻害する方法を含むと解釈されるべきである。本発明はまた、適用可能な場合、グリオキサール、メチルグリオキサール、およびグルコソンを含むα−ジカルボニル糖ファミリーの他のメンバーを含むと解釈されるべきである。
本明細書に記載の様々なアッセイを用いることで３ＤＧの合成または３ＤＧのレベルについて直接測定可能であるか、またはその分解生成物である３ＤＦの測定など、３ＤＧの合成またはレベルに相関するアッセイを利用可能である。
本発明は、皮膚における３ＤＧの合成を阻害するための新しい方法を含む。好ましくは皮膚は哺乳類の皮膚であり、より好ましくは哺乳動物の皮膚はヒト皮膚である。
一態様では、阻害剤は３ＤＧの合成に関与する酵素を阻害する。一実施形態では、酵素はフルクトサミンキナーゼである。さらに別の実施形態では、フルクトサミンキナーゼは
米国特許第６，００４，９５８号明細書に開示されたアマドラーゼである。
本発明のさらに別の態様では、阻害剤は皮膚における３ＤＧの非酵素的合成および形成を阻害する。
本発明の一実施形態では、阻害剤は皮膚における３ＤＧの蓄積を阻害する。一態様では、３ＤＧは皮膚において合成または形成される。しかし、阻害剤は、皮膚における３ＤＧの蓄積を阻害することも可能であり、その場合、３ＤＧのソースは皮膚以外にある。一態様では、３ＤＧのソースは食事である、すなわち内部ソースではなく外部ソースに由来し、次いで皮膚内に蓄積する。したがって、本発明のこの態様は、皮膚における３ＤＧの合成または形成の阻害および／または皮膚における３ＤＧの蓄積の阻害を含む。後者の場合、３ＤＧのソースは直接に皮膚における３ＤＧの酵素的合成、皮膚以外の組織における３ＤＧの酵素的合成、皮膚または非皮膚組織における３ＤＧの非酵素的合成または形成であるか、あるいは３ＤＧのソースは、例えば食事などの外部でありうる。３ＤＧまたは他のα−ジカルボニル糖類のこれらの経路のいずれか１つを介する蓄積を阻害するために用いられるべき方法は、本明細書中の他の箇所でより十分に記載される。
本発明は、皮膚以外の組織を治療するための方法および組成物にも関する。本明細書中の他の箇所で詳細に記載のように、かつ本開示で武装される場合の当業者に理解されるように、本発明の方法および組成物は、３ＤＧが存在し、存在しうる任意の組織に等しく適用可能である。かかる組織は腎臓および膵臓を含むがこれらに限定されない。したがって、本発明の組成物および方法は、３ＤＧを有するかまたは有しうる組織に等しく適用可能であると理解されるであろう。
本発明の別の実施形態では、皮膚および他の組織における３ＤＧの合成、形成または蓄積を阻害する方法は、炎症を予防するのに有用である。本明細書中の他の箇所で詳細に示されるように、３ＤＧの合成、形成または蓄積の阻害は炎症および炎症性プロセスに寄与する。したがって、本発明は、３ＤＧの合成、形成および／または蓄積の阻害によって炎症を低減または阻害する方法を特徴とする。
本発明の別の実施形態では、本方法は、哺乳動物における炎症または炎症に関連した症状を治療することを目的に本発明の組成物を用いて提供され、ここで炎症状態は哺乳動物における１つもしくはそれ以上の主要な器官に関連する。一態様では、哺乳動物はヒトである。主要な器官は、例えば皮膚、心臓、目、腎臓、膵臓、肺、および循環器系を含む。別の態様では、本発明の組成物は哺乳動物に経口剤形で提供される。本発明に従う方法にて有用なかかる組成物は、本明細書中の他の箇所で詳細に記載される。かかる組成物の限定されない例として、メグルミンおよびメグルミン＋アルギニンが挙げられる。
本発明のさらに別の実施形態では、哺乳動物において疼痛を治療するために組成物および方法が提供される。疼痛は、神経インパルスを神経細胞から別の神経細胞に送る、神経伝達物質と称される多数の重要な化学物質の間の相互作用を含む複雑なプロセスである。ヒト体内には多数の異なる神経伝達物質が存在し、疼痛の場合、それらは様々な組み合わせで作用して体内で疼痛感覚をもたらす。一部の化学物質は軽度の疼痛感覚を支配する一方、他の化学物質は激しいかまたは重度の疼痛を調節する。
体内化学物質は、疼痛のメッセージの伝達において細胞表面上に見出される神経伝達物質受容体を刺激することにより作用する、すなわち各受容体は対応する神経伝達物質を有する。受容体の機能はゲートまたはポートと酷似しており、受容体により疼痛のメッセージが隣接細胞を貫通し、隣接細胞に伝達されうる。神経科学者に特に注目される１つの脳の化学物質はグルタミン酸塩である。実験の間、グルタミン酸塩受容体が遮断されたマウ
スは疼痛に対する応答における低下を示す。疼痛の伝達における他の重要な受容体はアヘン様の受容体である。モルヒネおよび他のオピオイド薬は、これらのオピオイド受容体を固定的に追尾し、疼痛を阻害する経路または回路をオンにし、それにより疼痛を遮断することで作用を発揮する。
疼痛刺激に応答する別種の受容体は侵害受容器と称される。侵害受容器は、刺激されると疼痛シグナルを脊髄および脳に運ぶ、皮膚、筋肉、および他の体内組織における細い神経線維である。通常、侵害受容器は強力な物理的刺激にのみ応答する。しかし、組織が損傷状態または炎症状態になる場合、組織は侵害受容器の感受性を顕著に高めかつ同受容器での穏やかな刺激にも応答する疼痛シグナルの伝達を誘起する化学物質を放出する。この状態はアロディニア（ａｌｌｏｄｙｎｉａ）と称され、それは無害の刺激により疼痛がもたらされる状態である。
本明細書で示される組成物および方法が哺乳動物における疼痛を低減または緩和するのに有用であることが最初に本明細書に示されている。一態様では、哺乳動物はヒトである。かかる方法は、本発明の組成物を哺乳動物に局所的または経口的に投与する工程を含んでなる。本発明に記載の疼痛を緩和または低減する方法において有用な組成物は、本明細書中の他の箇所で詳細に記載されている。かかる組成物の限定されない例として、メグルミンおよびメグルミン＋アルギニンが挙げられる。
本明細書で示される組成物および方法により治療可能な様々なタイプの疼痛は、クモ膜炎；変形性関節症などの関節炎、および関節リウマチ；強直性脊椎炎；痛風；腱炎；滑液嚢炎；坐骨神経痛；脊椎すべり症；神経根障害；火傷痛；癌性疼痛；頭痛；片頭痛；群発性頭痛；緊張性頭痛；三叉神経痛；筋筋膜性疼痛；糖尿病性ニューロパシー、反射***感神経性ジストロフィー症候群、幻肢および切断後疼痛を含む神経障害性疼痛；腱炎；腱滑膜炎；帯状疱疹後神経痛；帯状疱疹に伴う疼痛；中心性疼痛症候群；外傷に伴う疼痛；脈管炎；単純ヘルペスを含む感染に伴う疼痛；皮膚腫瘍、嚢胞；神経線維腫症に伴う腫瘍；挫傷、打撲、脱臼に伴う疼痛；骨折；ならびに化学物質（例えばレチノイド、カルボキシル酸、β−ヒドロキシ酸、α−ケト酸、過酸化ベンゾイルおよびフェノールなどのエクスフォリエント（ｅｘｆｏｌｉａｎｔ））への暴露に起因する疼痛を含む。
本発明のさらに別の実施形態では、哺乳動物における痒みの治療を目的とした組成物および方法が提供される。元来、痒みは皮膚反応性（「プルリトセプティブ（ｐｒｕｒｉｔｏｃｅｐｔｉｖｅ）」、例えば皮膚炎）、神経障害性（例えば多発性硬化症）、神経性（例えば胆汁うっ滞）、混合型（例えば***）または心因性でありうる。皮膚に由来する痒みが疼痛と共通の神経経路を共有するが、痒みをサポートする求心性Ｃ−線維は機能的に異なるサブセットである、すなわちヒスタミン、アセチルコリンおよび他のプルリトゲン（ｐｒｕｒｉｔｏｇｅｎｓ）に応答するが、機械的刺激に感受性を示さない。
異なるタイプの痒みが様々な治療に対して応答性を示している。ヒスタミンは昆虫刺傷反応およびじんましんの大部分の形態での痒みにおける主なメディエーターであり、かつこれらの環境では痒みはＨ１−抗ヒスタミンに十分に応答する。しかし、大部分の皮膚病および全身性疾患では、鎮静作用の低いＨ１−抗ヒスタミンは無効である。オピオイド拮抗薬は、脊髄オピオイド、胆汁うっ滞およびおそらくは***により誘発される痒みを軽減する。オンダンセトロンは、（胆汁うっ滞および***ではなく）脊髄オピオイドにより誘発される痒みを軽減する。痒みに対する他の治療薬には、リファンピシン、コレスチラミンおよび１７−アルキルアンドロゲン（胆汁うっ滞）、サリドマイド（***）、シメチジンおよびコルチコステロイド（ホジキンリンパ腫）、パロキセチン（傍新生物性の痒み）、アスピリンおよびパロキセチン（真性赤血球増加症）ならびにインドメタシン（一部のＨＩＶ＋患者）が含まれる。紫外線Ｂ療法、特に狭帯域ＵＶＢが***での痒みに
対する治療になると仮定されている。この理由は、本明細書中で最初に示されていることである。本明細書で示される組成物および方法は、哺乳動物における痒みを低減または緩和するのに有用である。一態様では、哺乳動物はヒトである。かかる方法は、本発明の組成物を哺乳動物に局所投与または経口投与する工程を含んでなる。本発明に記載の痒みを緩和または低減する方法において有用な組成物は、本明細書中の他の箇所で詳細に説明される。かかる組成物の限定されない例として、メグルミンおよびメグルミン＋アルギニンが挙げられる。
別の実施形態では、本発明は、本明細書で示される炎症、痒み、疼痛、および他の疾患または障害、ならびに本開示から明らかになるものを治療するための方法を提供し、ここで治療は２種類以上の化合物を含んでなる組成物を介するものであり、さらに化合物の併用により治療の相乗効果が得られる。すなわち、化合物の併用による治療の結果は、各化合物を別々に用いる治療の結果における相加効果を上回る。
本発明の一実施形態では、患者を治療する方法は、α−ジカルボニル糖の形成の阻害剤とα−ジカルボニル糖の機能または効果の阻害剤の双方を含んでなる組成物を用いる治療を含み、ここで複数の阻害剤は、阻害剤単独のいずれかのタイプを含んでなる組成物と比較し、併用することでα−ジカルボニル糖に関連した症状の緩和における相乗効果を示す。好ましい実施形態では、本方法はα−ジカルボニル糖に関連した症状を治療するためのメグルミンとアルギニンの併用を含む。
任意の特定の理論に限定されることを望まないが、本明細書中の他の箇所で詳細に記載されるように、アルギニンは３ＤＧを不活性化するだけでなく、一酸化窒素経路内に流れ込み、血管拡張を誘発するＮＯの生成を刺激する。これはメグルミンの抗酸化、抗炎症作用を補完することから、メグルミンおよびアルギニンの併用効果は各化合物単独による治療の相加効果よりも大きい。
糖尿病を治療する方法
本発明は、糖尿病を治療するための組成物および方法にも関する。糖尿病、特にＩＩ型糖尿病は、膵臓に対する損傷に関連している。ＩＩ型糖尿病は、遺伝因子とライフスタイル因子の組み合わせから発症する。糖尿病に対して遺伝的に素因がある人々では、過食および身体活動の不足がインスリン抵抗性を来たし、食後高血糖の特徴を伴う。肥満は炎症誘発性サイトカインＴＮＦ−α、ＩＬ−６およびＩＬ−１のレベルの上昇を特徴とする炎症性疾患であり、それらのずべてがインスリン抵抗性に寄与している（レビュー：ウェレン Ｋ．Ｅ．（Ｗｅｌｌｅｎ Ｋ．Ｅ．）およびホタミスリジル Ｇ．Ｓ．（Ｈｏｔａｍｉｓｌｉｇｉｌ Ｇ．Ｓ．） ２００５年 Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．１１５：１１１１−１１１９頁）。前糖尿病ＢＢラットでは、膵臓における同種移植片の炎症性因子１（ＡＩＦ）のレベルが上昇している（チェン Ｚ．Ｗ．（Ｃｈｅｎ Ｚ．Ｗ．）ら、１９９７年 ＰＮＡＳ ９４：１３８９７−１３８８４頁）。「メタボリック症候群」の特徴を示す炎症性状態、脂質レベルの上昇および酸化ストレス状態の併発によってβ細胞のアポトーシスに起因する膵臓機能の低下が起こり、結果的にＩＩ型糖尿病が発症する。この状態は、糖尿病がサイトカインの放出、炎症性終末糖化産物（ＡＧＥｓ）の生成および酸化ストレスの増大も招く３ＤＧのレベルも上昇させている点でさらに悪化する可能性がある。
したがって、本発明は、糖尿病を治療するための組成物および方法を提供する。一実施形態では、本発明は、患者に本明細書中の他の箇所で詳細に示される組成物を投与する工程を含んでなる方法を提供し、ここで組成物は患者の糖尿病の症状を軽減する。別の実施形態では、本方法は本明細書中で詳細に示される組成物の患者への投与を含み、ここで組成物は糖尿病に罹りやすい患者における糖尿病の症状を予防する。糖尿病の治療にとって
有用な組成物は、本明細書中の他の箇所でより詳細に記載されている。かかる組成物の例として、メグルミンおよびメグルミン＋アルギニンが挙げられるがこれらに限定されるべきではない。
膵臓ではＦ３Ｋの酵素活性のレベルが上昇していることから、これが原因で、分解により３ＤＧになるフルクトースリジン３リン酸塩のレベルが上昇する。それ故、膵臓は、β細胞の破壊ならびに膵臓の細胞外マトリックスおよび脈管化の支持に対する有害作用の発揮に対して局所的な効果を有する、それ自身の３ＤＧを作っている。
３ＤＧを皮膚から除去する方法
本発明は、３ＤＧおよび他のα−ジカルボニル糖類を皮膚から除去し、かつ３ＤＧに依存または関連した皮膚のしわ、皮膚の老化、または他の皮膚疾患または障害を他のα−ジカルボニル糖類に関連した皮膚のしわ、皮膚の老化、または他の皮膚疾患および障害と同様に阻害するための組成物および方法にも関する。このため、本発明は、皮膚内での３ＤＧの生成、合成、形成および蓄積を阻害するための組成物および方法を含む。本発明は、経路または経路の成分を刺激し、皮膚からの３ＤＧの解毒、分解、またはクリアランスをもたらすための組成物および方法も含む。
３ＤＧの合成を阻害するための化合物の使用
一実施形態では、本発明は、哺乳動物の皮膚において３ＤＧの合成を阻害する方法であって、哺乳動物に有効量の３ＤＧ合成の阻害剤またはその誘導体もしくは改変体を投与することにより哺乳動物の皮膚における３ＤＧの合成を阻害する工程を含んでなる方法を含む。好ましくは、哺乳動物はヒトである。
一実施形態では、阻害剤は医薬組成物の約０．０００１重量％〜約１５重量％を含んでなる。一態様では、阻害剤は制御放出製剤として投与される。別の態様では、医薬組成物は、ローション、クリーム、ゲル、塗布薬、軟膏、ペースト、歯磨き粉、うがい薬、オーラルリンス、被覆剤、溶液、粉末、および懸濁液を含んでなる。さらに別の態様では、組成物は、保湿剤、保湿剤、粘滑剤、オイル、水、乳化剤、増粘剤、シンナー、表面活性剤、香料、防腐剤、抗酸化剤、屈水剤、キレート剤、ビタミン、ミネラル、透過促進剤、化粧品アジュバント、漂白剤、脱色剤、発泡剤、コンディショナー、ビスコシファイヤ（ｖｉｓｃｏｓｉｆｉｅｒ）、緩衝剤、および日焼け防止剤をさらに含んでなる。
本発明は、局所、経口、筋肉内、および静脈内を含む投与の様々な方法を含むと解釈されるべきである。
本発明の一態様では、３ＤＧ合成の阻害剤はフルクトサミンキナーゼ／アマドラーゼの阻害剤である。フルクトサミンキナーゼの阻害剤は、Ｎ−メチル−グルカミンおよびＮ−メチル−グルタミン様化合物などの化合物でありうる。本発明の一実施形態では、３ＤＧ合成の阻害剤はメグルミンである。
本発明の一態様では、上記化学式を有する代表的な阻害剤化合物は、ガラクチトールリジン、３−デオキシソルビトールリジン、３−デオキシ−３−フルオロ−キシリトールリジン、３−デオキシ−３−シアノソルビトールリジンおよび３−Ｏ−メチルソルビトールリジンを含む。本発明の実施における阻害剤として使用可能な既知化合物の例として、メグルミン、ソルビトールリジン、ガラクチトールリジン、マンニトールリジン、キシリトールおよびソルビトールが挙げられるがこれらに限定されない。好ましい阻害剤は３−Ｏ−メチルソルビトールリジンである。
本発明の化合物は、本明細書で記載のいくつかの方法のいずれかおよび当業者に既知の
その他の方法により、例えば、細胞、組織、または被験者に投与可能である。一態様では、３ＤＧの酵素的合成を阻害する本発明の阻害剤は、当該技術分野で既知の技術を用いてインビトロで合成可能である（実施例８を参照）。
３ＤＧの機能の阻害に有用な組成物および方法
本明細書中で開示される発明は、様々な皮膚疾患および障害の誘発における３ＤＧの関与、ならびに３ＤＧに関連した皮膚疾患および障害を緩和または治療するための３ＤＧの機能を阻害する方法に関する。本発明は、歯肉の疾患および障害などの他の疾患および障害における３ＤＧの関与にも関する。かかる歯肉の疾患および障害は、歯肉炎、歯茎の後退、および他の３ＤＧまたは他のα−ジカルボニル糖に関連した歯肉の疾患および障害を含むがこれらに限定されない。上記のように、３ＤＧの機能の阻害は直接的または間接的でありうる。したがって、本明細書に記載の多数のアプローチを用い、３ＤＧの機能を阻害するかまたは低下を誘発することが可能である。３ＤＧの機能の阻害については、本明細書に記載の技術ならびに当業者に既知の他の技術を用いてアッセイまたは監視することが可能である。機能については、直接的に測定するか、または３ＤＧの機能に相関的であることが知られるパラメータを測定するための技術を用いて評価してもよい。例えば、タンパク質架橋およびタンパク質生成については、電気泳動分析などの技術（図１２や実施例７および１８を参照）ならびに他の技術（実施例２１〜２４を参照）を用いて直接的に測定してもよい。本発明は、コラーゲン、エラスチン、およびプロテオグリカンなどの分子の３ＤＧに誘発される架橋を阻止するのに有用な化合物のみを含むのではなく、他の分子の架橋を阻害する化合物も同様に含むと解釈されるべきである。本発明は、アポトーシスおよび反応性酸素種の形成などの他の３ＤＧの機能も同様に調節するための化合物の使用も含むと解釈されるべきである。マクロファージに由来する細胞内でアポトーシス細胞死がメチルグリオキサールおよび３ＤＧによって誘発されうることが知られている（オカド（Ｏｋａｄｏ）ら、１９９６年、Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｒｅｓ．Ｃｏｍｍｕｎ．２２５：２１９−２２４頁）。本発明のさらに別の態様では、３ＤＧの阻害剤は活性酸素種を阻害する（ヴァンダー・ジャグト（Ｖａｎｄｅｒ Ｊａｇｔ）ら、１９９７年、Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．５３：１１３３−１１４０頁）。本発明は、他のα−ジカルボニル糖類も同様に含むと解釈されるべきである。３ＤＧおよびその解毒生成物の３ＤＦは、細胞、組織、血液、血漿、および尿試料を用いていくつかの方法で測定可能であり（実施例４、５、６、１４、１５、および１７を参照）、かつ３ＤＧの合成の間に生成される生成物のＦＬも測定可能であり（実施例５を参照）、前駆体のＦＬ３Ｐも測定可能である（図１および２ならびに実施例１、２、および３を参照）。
本発明は、皮膚における３ＤＧの機能を阻害するために有用な方法を開示する。かかる方法は、医薬組成物中での３ＤＧの機能における１つもしくはそれ以上の阻害剤またはその改変体もしくは誘導体の有効量を被験者に投与する工程を含む。
本発明の一態様では、３ＤＧの機能阻害剤は、タンパク質架橋を阻害する。別の態様では、阻害剤は終末糖化産物で修飾されたタンパク質の形成を阻害する。さらに別の態様では、３ＤＧの機能阻害剤はＮ−メチル−グルタミン様化合物の構造を含んでなるか、あるいはアルギニンまたはその誘導体もしくは改変体である。
一実施形態では、阻害剤は医薬組成物の約０．０００１重量％〜約１５重量％を含んでなる。一態様では、阻害剤は制御放出製剤として投与される。別の態様では、医薬組成物は、ローション、クリーム、ゲル、塗布薬、軟膏、ペースト、歯磨き粉、うがい薬、オーラルリンス、被覆剤、溶液、粉末、および懸濁液を含んでなる。さらに別の態様では、組成物は、保湿剤、保湿剤、粘滑剤、オイル、水、乳化剤、増粘剤、シンナー、表面活性剤、香料、防腐剤、抗酸化剤、屈水剤、キレート剤、ビタミン、ミネラル、浸透増強剤、化粧品アジュバント、漂白剤、脱色剤、発泡剤、コンディショナー、ビスコシファイヤ、緩
衝剤、および日焼け防止剤をさらに含んでなる。本発明は、局所、経口、筋肉内、および静脈内を含む投与の様々な方法を含むと解釈されるべきである。
３ＤＧの合成または生成をもたらす経路、事象、および前駆体を阻害するための組成物および方法により、３ＤＧの合成だけでなく、その蓄積、および最終的にその機能が阻害されうることが理解されるべきである。。本発明は、３ＤＧの合成をもたらすすべての経路および前駆体を阻害するための組成物および方法を含むと解釈されるべきである（図１および２を参照）。
本発明の別の実施形態では、本開示は、様々な皮膚疾患および障害に関連した３ＤＧの機能を直接阻害するための方法を提供する。一態様では、皮膚における３ＤＧの機能を阻害する方法は、例えば本明細書に記載のＮ−メチル−グルタミン様化合物に類似する構造化学式を含んでなる化合物を用いて３ＤＧを阻害する工程を含む。これらの化学式を含んでなる化合物は、本明細書に記載のように、３ＤＧに結合可能でありかつ／またはその機能を阻害する。さらに、本発明は３ＤＧの機能に結合しかつそれを遮断可能な他の分子を含む。
本明細書に記載の化合物が３ＤＧの機能を阻害するかあるいは３ＤＧに関連した皮膚疾患または障害または他の組織および細胞の疾患および障害を治療することが可能な唯一の化合物でないことは理解されるべきである。一当業者であれば、３ＤＧの機能の阻害に関連した本明細書に記載の本発明の様々な実施形態が３ＤＧの機能を阻害するのに有用な他の方法および化合物も包含することを理解するであろう。一当業者であれば、他の化合物および技術が本発明の実行に使用されうることも理解するであろう。本発明は、３ＤＧの機能を阻害しかつ３ＤＧに関連した皮膚疾患または障害を治療する能力だけでなく、グリオキサール、メチルグリオキサールおよびグルコソンを含む化合物のα−ジカルボニル糖ファミリーの他のメンバーの機能に対する阻害能においても有用な化合物および方法を含むと解釈されるべきである。本発明はまた、歯肉における３ＤＧに関連した疾患および障害など、皮膚の疾患および障害以外の３ＤＧに関連した疾患および障害を治療する工程を含むと解釈されるべきである。
別の実施形態では、本発明は、３ＤＧおよび３ＤＧの機能を阻害するための多重成分の組成物を提供する。当業者であれば、本明細書中に示される開示内容を考慮し、３ＤＧおよび／または３ＤＧの機能を阻害する化合物の活性を高めるかそうでなければ調節するのに特定の活性成分、賦形剤、添加剤、アジュバントなどを組成物に添加することが可能であることを理解するであろう。一態様では、本発明は、カカオバター、シアバター、アロエ油、ビタミンＥ、グリセロール、水、ジメチコーンおよびナチピド（Ｎａｔｉｐｉｄｅ）ＩＩをアルギニン−ＨＣｌおよびメグルミン−ＨＣｌとともに含んでなる組成物を含む。当業者により理解されるように、本開示に基づき、本明細書中に示される組成物の各成分の比および濃度を、３ＤＧに対する組成物の活性を調節することを目的として調節してもよい。すなわち、本明細書中に提供されるアッセイおよび方法を用い、本明細書中に示される開示に基づき、組成物中の各成分の効果を測定してもよい。
一実施形態では、本発明は、哺乳動物における炎症状態を治療する方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、投与の結果、哺乳動物におけるある部位でα−ジカルボニル糖の機能の低下、除去または阻害がもたらされる方法も含む。本発明の一態様では、組成物の投与の結果、炎症状態を患う哺乳動物における部位で３ＤＧの機能の低下、除去または阻害がもたらされる。
一態様では、３ＤＧの機能阻害剤は、Ｎ−メチル−グルタミン様化合物の構造を含んで
なるか、あるいはアルギニンまたはその誘導体もしくは改変体である。さらに別の態様では、３ＤＧの機能阻害剤はメグルミンの構造を含んでなる。
本明細書中の他の箇所で詳細に記載の「３ＤＧの阻害」は、一つには３ＤＧの機能を阻害する任意の方法または技術、ならびに３ＤＧの機能の誘導または刺激を阻害する方法を示す。それは、一つには３ＤＧを解毒するかまたは３ＤＧのクリアランスをもたらすことにより３ＤＧの機能を阻害するための任意の組成物または方法も示す。阻害は直接的または間接的でありうる。誘導は、一つには３ＤＧの機能の誘導を示す。同様に、「α−ジカルボニル糖類の阻害」という語句は、３ＤＧ、グリオキサール、メチルグリオキサール、およびグルコソンを含むα−ジカルボニル糖ファミリーのメンバーの阻害を示す。
当業者は、３ＤＧの阻害を含む本明細書に記載のα−ジカルボニル糖の阻害による、患者を治療するための方法および組成物が本明細書に記載の他の疾患または障害の治療に等しく適用され、かつ３ＤＧなど（これに限定されない）α−ジカルボニル糖類の存在または蓄積に関することを理解するであろう。すなわち、本明細書に記載されかつ３ＤＧなど（これに限定されない）α−ジカルボニル糖類の存在または蓄積に関する他の疾患または障害を、３ＤＧの阻害剤を含んでなる組成物で治療することが可能である。本発明の一態様では、本明細書に記載されかつ３ＤＧなど（これに限定されない）α−ジカルボニル糖類の存在または蓄積に関する疾患または障害を３ＤＧの阻害剤よりなる組成物で治療することが可能である。
別の実施形態では、本発明は、哺乳動物における疼痛を治療する方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、投与の結果、哺乳動物におけるある部位でα−ジカルボニル糖の機能の低下、除去または阻害がもたらされ、それにより疼痛が治療される方法も含む。本発明の一態様では、組成物の投与の結果、疼痛を患う哺乳動物における部位で３ＤＧの機能の低下、除去または阻害がもたらされる。
さらに別の実施形態では、本発明は、哺乳動物における痒みを治療する方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、投与の結果、哺乳動物におけるある部位でα−ジカルボニル糖の機能の低下、除去または阻害がもたらされ、それにより痒みが治療される方法も含む。本発明の一態様では、組成物の投与の結果、痒みを患う哺乳動物における部位で３ＤＧの機能の低下、除去または阻害がもたらされる。
３ＤＧおよび他のα−ジカルボニル糖の合成、形成、蓄積、および機能の阻害を試験するためのアッセイ
本開示は、３ＤＧの合成、形成、蓄積、および機能の阻害剤を同定するとともに様々な阻害剤の３ＤＧの合成、形成、蓄積、および機能に対する作用を測定するための一連のアッセイを提供する。アッセイは、３ＤＧの分解、解毒、およびクリアランスの測定に用いられるものも含む。本発明のアッセイは、ＨＰＬＣアッセイ、電気泳動アッセイ、ガスクロマトグラフ−質量分析アッセイ、アミノ酸分析、酵素活性アッセイ、終末糖化アッセイ、タンパク質架橋アッセイ、ＮＭＲ分析、イオン交換クロマトグラフィー、様々な化学分析、様々な標識化技術、外科および全体解剖技術、ＲＮＡ単離、ＲＴ−ＰＣＲ、組織学的技術、様々な化学合成、生化学合成、および分子合成技術、催奇形性、変異原性、および発がん性アッセイ、尿アッセイ、***アッセイ、ならびに種々の動物、組織、血液、血漿、細胞、生化学、および分子における技術を含むがこれらに限定されない。合成技術を用いることで、例えばＦＬ３Ｐ（実施例１、２および３）；ポリオリシン（ｐｏｌｙｏｌｌｙｓｉｎｅ）（実施例４）；３−Ｏ−メチルソルビトールリジン（実施例８）；フルクトシルスペルミン（実施例９）；および糖化タンパク質食（実施例１３）の化学的および酵
素的生成といった化合物の生成が可能である。他の技術の使用は可能であり、それらは本明細書に記載されていないが当業者にとって既知である。
本発明の一実施形態では、新規の作用物質または化合物を試験する場合または本明細書に記載の様々なパラメータを測定する場合、標準の使用が可能である。例えば、フルクトース−リジンは３ＤＧおよび３ＤＦの既知の調節因子であり、それを標準または対照として群または被験者に投与してもよく、それに対して試験物質または化合物の作用を比較してもよい。さらに、パラメータを測定する場合、標準の測定には被験者が試験化合物で治療される前に被験者から得られた組織内または流体中の３ＤＧまたは３ＤＦの濃度などのパラメータを測定する工程を含んでもよく、同パラメータを試験化合物での治療後に測定してもよい。本発明の別の態様では、標準は、試料に添加されかつ内部対照として有用な作用物質または化合物の体外から添加される標準であってよく、それは特に試料がいくつかの工程または手順を通して処理されかつ各工程での目的のマーカーの回収量が測定されなければならない場合である。かかる体外から添加される内部標準は、標識された形態すなわち放射性同位体として添加される場合が多い。
３ＤＧに関連した皮膚疾患または障害を診断するための方法
本発明は、皮膚内での３ＤＧの存在および皮膚における３ＤＧのレベルを測定しかつ皮膚における３ＤＧの合成を担う酵素を測定するための方法について開示する（実施例１９および２０を参照）。本発明は、しわ、老化、または様々な他の皮膚疾患または障害に関連する場合がある、皮膚における３ＤＧのレベルの変化を診断するのに利用可能な方法も包含する。本発明は、３ＤＧに関連した皮膚疾患および障害を診断するための方法のみを含むと解釈されるべきであるが、皮膚疾患および障害に関連した他のα−ジカルボニル糖類も同様に診断するための方法を含むと解釈されるべきである。本発明は、歯肉の疾患および障害を含む（がこれらに限定されない）、他の細胞および組織の３ＤＧに関連した疾患または障害を診断するための方法も同様に含むとも解釈されるべきである。
本発明の一実施形態では、皮膚のしわ、皮膚の老化、あるいは別の皮膚疾患または障害を有する患者に対して診断試験を実施することで、例えば、それらの皮膚における３ＤＧのレベル、３ＤＧの機能活性、３ＤＦのレベル、３ＤＦ／３ＤＧ比、存在するアマドラーゼタンパク質またはｍＲＮＡの量、またはアマドラーゼ活性のレベルを判定することが可能である。かかる試験は、本明細書に記載されているかまたは当業者に既知の様々な方法およびアッセイに基づくものである。皮膚の非患部または健常な患者の皮膚と比較した場合に３ＤＧもしくはアマドラーゼまたはそれらの活性のレベルが上昇したり、あるいは３ＤＦのレベルが低下するならば、皮膚のしわ、皮膚の老化、または他の皮膚疾患または障害の３ＤＧとの関連性が示されることになり、かつ本発明の３ＤＧの阻害剤が課題に対する適切な治療となる。本発明はまた、３ＤＧ以外のα−ジカルボニル糖ファミリーの分子に関連した皮膚疾患および障害を含むと解釈されるべきである。
本発明の一態様では、３ＤＧに関連した皮膚疾患または障害に関するさらなるマーカーの測定が可能であり、それには３ＤＦおよびＦＬのレベル、架橋タンパク質のレベル、ならびにグリオキサール、メチルグリオキサール、およびグルコソンなどの他のα−ジカルボニル糖類のレベルの測定が含まれるがこれらに限定されない。
前駆体の測定を含む、３ＤＧのレベルおよび機能を測定するための多数のアッセイは、本開示の全体にわたり記載される（実施例１〜２２を参照）。しかし、本発明は本明細書に記載のアッセイのみを含むと解釈されるべきではなく、３ＤＧのレベルまたは機能活性の間接的測定のアッセイまたは技術を含む、３ＤＧのレベルまたは機能を測定するための他のアッセイを含むと解釈されるべきである。例えば、本発明の一態様では、３ＤＧのレベルまたは機能の間接的測定を、３ＤＦ、タンパク質架橋、プロテオグリカン架橋のレベ
ルなどの項目の測定、または３ＤＧのレベルに相関すると示される任意の他のアッセイにより測定してもよい。
本発明の一態様では、３ＤＧのレベルなどの測定に使用されるべき試料は皮膚試料である。皮膚試料は、パンチ生検、かき取り、およびブリスタリング技術を含むがこれらに限定されない方法により取得可能である。
本発明の別の態様では、３ＤＧに関連した皮膚疾患または障害に相関的な、皮膚内での３ＤＧのレベルまたは機能における間接アッセイを用いることが可能である。アッセイは、他の組織、汗、血液、血漿、唾液、または尿における３ＤＧのレベルまたは機能を測定するためのアッセイを含む場合があるがこれらに限定されない。
本発明は、生物学的試料を被験者から取得する工程と、皮膚のしわ、老化、疾患または障害における３ＤＧまたは他のα−ジカルボニル糖に関連したパラメータのレベルをそれ以外の場合での対照被験者に由来する同一の生物学的試料内での同パラメータのレベルと比較する工程とを含んでなる、３ＤＧまたは他のα−ジカルボニル糖に関連した皮膚疾患または障害を診断するための方法を開示する。対照は、同被験者の非罹患領域あるいは３ＤＧまたは他のα−ジカルボニル糖に関連した皮膚疾患または障害に罹患していない被験者から取得してもよい。被験者におけるパラメータのレベルの上昇は、被験者が３ＤＧまたは他のα−ジカルボニル糖に関連した皮膚のしわ、老化、疾患、または障害を有することを示す。測定可能なパラメータは、本明細書に記載されているかまたは当業者に既知であり、３ＤＧ、タンパク質架橋、プロテオグリカン架橋、終末糖化産物で修飾されたタンパク質、３ＤＦ、フルクトサミンキナーゼ／アマドラーゼのレベルおよび活性、ならびにフルクトサミンキナーゼ／アマドラーゼｍＲＮＡ、反応性酸素種のレベルにおける変化を含むがこれらに限定されない。
本発明のさらに別の態様では、３ＤＧまたは他のα−ジカルボニル糖類は、皮膚疾患、障害の状態や、皮膚の老化、光老化、皮膚のしわ、皮膚癌、角化症、過生、アカントーシス、乳頭腫症、皮膚症、色素増加、鼻瘤、強皮症、酒さ、および毛細血管拡張症を含んでなる群から選択されるこれらの疾患、障害および症状の出現に関連しうる。本発明の別の態様では、３ＤＧはタンパク質架橋、変異原性、催奇形性、アポトーシス、反応性酸素種の形成に誘発される酸化的損傷、ならびに細胞毒性を含むがこれらに限定されない機能に関連している。３ＤＧおよび他のα−ジカルボニル糖類はタンパク質だけでなく脂質およびＤＮＡに対しても損傷をもたらす機能に関連すると理解されている。本発明の態様では、３ＤＧまたは他のα−ジカルボニル糖類は、歯肉の疾患および障害、膣および肛門粘膜疾患などを含むがこれらに限定されない、（粘膜を含むがこれに限定されない）皮膚の疾患および障害にも関連しうる。
本発明のさらに別の態様では、３ＤＧのレベルおよび機能を測定するためのアッセイを、皮膚の厚みまたは弾力性および／または水分の測定など、皮膚疾患および障害を測定するための他の方法とともに用いることが可能である。これらのアッセイの多くは本明細書中に記載されている。一当業者であれば、本明細書中に記載のない他のアッセイを３ＤＧアッセイとともに用いることで、含まれる皮膚の問題のタイプや、それが３ＤＧに関連した皮膚の問題であるか否かについての完全な診断を成すことが可能であることを理解するであろう。
本発明は、単なるα−ジカルボニル糖３ＤＧのレベルの測定により皮膚疾患、症状または障害を診断する工程を含むと解釈されるべきではなく、さらにα−ジカルボニル糖ファミリーの他のメンバーと同様、３−デオキシフルクトースを含むがこれに限定されないそれらの分解産物のレベルを測定する工程を含むと解釈されるべきである。
したがって、３ＤＧと皮膚疾患または障害の間の関連性を判定するための診断アッセイの利用により、３ＤＧの阻害剤を用いる治療を開始する前に適切な被験者を選択することが可能になる。
３ＤＧまたは他のα−ジカルボニル糖に関連した皮膚のしわ、皮膚の老化、または他の皮膚疾患、障害または症状を阻害または治療するための方法
本発明は、３ＤＧに関連した皮膚疾患または障害を阻害または治療するための方法も開示する。３ＤＧに関連した疾患または障害のいくつかの例として、皮膚癌、乾癬、老化、しわ、角化症、過生、アカントーシス、乳頭腫症、皮膚症、鼻瘤、毛細血管拡張症、および酒さが挙げられるがこれらに限定されない。癌あるいは他の疾患または障害は、当業者に既知の任意の他の関連する癌あるいは他の疾患または障害と同様、癌あるいは他の疾患または障害の群のいずれかに属する場合があり、本明細書中で記載されている。
本発明は、現在未知でかつては既知であった他の３ＤＧに関連した疾患または障害としてこれらの例のみに限定されると解釈されるべきではなく、それらも本発明の方法を用いて治療可能でありうる。一当業者であれば、既知の３ＤＧの阻害剤を皮膚の一部の疾患または障害に対して予防的に使用可能であることを理解することになり、または３ＤＧが皮膚疾患または障害に関連することが知られるようになる。例えば、３ＤＧの阻害剤は、日光（光老化／光損傷）、熱、化学物質、または寒さなどの厳しい環境因子に暴露される被験者におけるしわまたは他の皮膚問題に対する予防に適用可能である。かかる問題は、３ＤＧまたはα−ジカルボニル糖類により誘発されるタンパク質あるいは脂質または核酸などの他の分子に対する損傷に起因しうる。
一当業者であれば、本明細書に提供される開示に基づき、３ＤＧが酸化ストレスおよびＡＧＥを増大させ、次いでニューロパシーおよび循環性機能不全に関連性があることから、本発明が老化、皮膚筋炎および／または糖尿病皮膚における微小循環および／または神経支配の低下を予防するための方法を包含することを理解するであろう。
本発明は、老化、皮膚筋炎の集団および／または糖尿病患者における微小循環の低下および／または神経支配の低下に関連するかあるいは媒介される脱毛を予防するための方法も包含する。この理由は、３ＤＧが原因としてニューロパシーの発生に関連するものと知られているＡＧＥの形成に対する既知の前駆体である点である。予備データは、ＤＹＮ１２で治療されかつ覚醒中に筋肉強度について測定された糖尿病ラットがそのように治療を受けていない糖尿病ラットよりも強い筋肉強度を有することを示した。これは、神経の状態および神経支配を支持する微小循環の維持がＡＧＥだけでなく３ＤＧによって悪影響を受けるという概念を支持している。同様に、３ＤＧが毛嚢の神経支配を支持する微小循環の遮断を誘発すると仮定する場合、毛嚢はニューロパシーの場合のように萎縮し死滅することになる。したがって本発明は、毛嚢／毛幹近位の皮膚における３ＤＧの存在に関連するかまたは媒介される場合の脱毛を予防するための方法を含む。
同様に、本発明は白髪を予防するための方法を含む。この理由は、脱毛に関して上で考察のように、毛嚢または毛幹に関連した皮膚内での３ＤＧの存在および／または活性の阻害が、かかる毛髪に作用し、次いでかかる悪影響に起因する白髪を予防する微小循環に対する３ＤＧの悪影響を予防しうる点である。
したがって、一当業者であれば、本明細書に提供される開示に基づき、本発明が脱毛および／または白髪の予防に関する方法および組成物を包含することを理解するであろう。かかる組成物および方法は、本発明の化合物を３ＤＧのおよび／またはアマドラーゼの形成、蓄積および／または機能が同化合物により阻害されるように投与するためのシャンプ
ーまたは毛髪および毛嚢を伴う皮膚に適用可能な他の組成物を包含するがこれらに限定されない。当業者であれば、本明細書に提供される開示に基づき、かかる化合物がメグルミンを含むがこれに限定されないことを理解するであろう。さらに、毛包に適用されるべき組成物の製剤ならびにそのための用量および治療計画は、本明細書中で開示され、当業者にとって周知でもある。
本発明は、皮膚創傷治癒において治療するための方法を包含する。この理由は、ＲＯＳが創傷の原因に関連する点にある。したがって、当業者であれば、本明細書に提供される開示に基づき、ＲＯＳの任意の阻害剤が創傷治癒の効果を高めることを認識することになる。ＲＯＳの原因にて３ＤＧが役割を果たすと仮定すると、３ＤＧの生成の阻害によってＲＯＳを阻害する結果、創傷を予防しかつ治療するのに有用な方法が得られる可能性がある。さらに、本明細書中の他の箇所で先に考察されたように、糖尿病が上昇した３ＤＧのレベルを有し、３ＤＧを非糖尿病の場合ほど有効に解毒しないことから、有用な創傷治癒治療薬としての皮膚内での３ＤＧ阻害を用いるためのサポートが糖尿病が特に創傷治癒の問題を被る傾向があることを示す試験によって提供される。したがって、３ＤＧならびにその酵素的合成を担う酵素が皮膚内に存在するという驚くべき試験結果により、特に糖尿病において創傷治癒を促進するための新規治療薬の開発が初めて実現される。
３ＤＧおよびその形成における経路が皮膚内に存在しかつＲＯＳの生成に関与し、次いでＲＯＳが炎症に関与することから、当業者であれば、本発明が粘膜炎症に関連した疾患、障害または症状を治療または改善するための方法を包含することも理解するであろう。皮膚における３ＤＧの形成、機能、および／または蓄積の阻害により、粘膜（例えば、鼻腔、膣、直腸、口腔など）の炎症に関連した症状がかかる阻害を介して阻害されうるように粘膜炎症の阻害が可能である。例えば、３ＤＧの阻害を用いることで、歯の褐変、口の炎症、歯肉炎、歯周病、疱疹の痛み（ｈｅｒｐｅｓ ｓｏｒｅ）などの調節が可能である。
さらに、３ＤＧの阻害により、粘膜炎症の予防が可能でありかつ創傷治癒の誘発が可能であることから、かかる阻害は、感染症が皮膚および／または粘膜を介する病原感染によって媒介される場合でのウイルス、細菌または真菌感染の予防および治療に有用な治療薬ももたらしうる。したがって、本発明は、かかる治療を必要としている患者に対してアマドラーゼおよび／または３ＤＧの不活化をもたらすことにより、真菌、ウイルスおよび細菌感染を予防または治療するための方法および組成物を含む。
本発明は、歯肉炎、歯周病、歯の黄変などを治療または予防する方法を包含する。この理由は、本明細書中で開示されるデータが、３ＤＧが唾液中に存在しかつ皮膚内に存在することにより３ＤＧが粘膜内に存在することを示すことを明示している点にある。したがって、一当業者であれば、本明細書に提供される開示に基づき、口腔内の粘膜に関連した３ＤＧの阻害により、歯肉炎、歯周病、および歯の変色を含むがこれらに限定されない、同分子に関連するかまたはそれにより媒介される悪影響が阻害されうることを理解するであろう。この理由は、酸化ストレスおよびＡＧＥがこれらの症状に関連し、３ＤＧが酸化ストレスおよびＡＧＥを誘発することにある。さらに、本明細書中に提供される教示内容で武装された当業者であれば、本発明がウイルソン病、関節リウマチ、進行性全身硬化症、線維性肺疾患、レイノー現象、関節性拘縮、シェーグレン症候群などを治療する方法を包含することを理解するであろう。この理由は、３ＤＧが反応性酸素種の誘発をもたらし、かつ反応性酸素種が炎症を引き起こし、ＲＯＳにより媒介されるかまたはそれに関連した炎症に関連した疾患が３ＤＧの阻害によって予防または治療されうる点にある。したがって、ウイルソン病、関節リウマチ、進行性全身硬化症、線維性肺疾患、レイノー現象、関節性拘縮、シェーグレン症候群などを、３ＤＧおよび／またはアマドラーゼの阻害に関連する本明細書で示される方法によって治療してもよい。
本発明は乳癌を治療する方法を含む。この理由は、本明細書中の他の箇所でより十分に示されるように、本明細書で開示されるデータが３ＤＧが汗中に存在することを示すことにある。乳腺が高度に専門化された汗腺であることから、当業者であれば、本明細書に提供される開示に基づき、３ＤＧに関連するかまたは３ＤＧにより媒介される悪影響を仮定すると、かかる組織内での３ＤＧの阻害が有益な効果をもたらすことを理解するであろう。
３ＤＧが酸化ストレスおよび反応酸素の形成を誘発しかつ酸化ストレスに効果がある酵素を阻害することから、皮膚内での３ＤＧの阻害は、本明細書に提供される開示に基づき当業者によって理解されるように、乳癌を治療するのに有用な治療薬を提供しうる。したがって、３ＤＧは炎症に対する身体の防御を失わせ、特に皮膚内に存在する高レベルの３ＤＧは皮膚内および粘膜内に存在する防御を甚だしく失わせる。したがって、何らかの特定の理論に縛られたくないが、３ＤＧの効果は、主にその酸化ストレスに対する効果、次いで炎症カスケード全体に起因する。それは、単一の点突然変異ではなく長期間の酸化ストレスが疾患を誘発すると考えられる場合の乳癌にとって重要である。
同様に、一旦本明細書中に開示される教示内容で武装された一当業者であれば、３ＤＧを含んでなる唾液、汗、リンパ液、尿、***、および血液などの体液が皮膚によって生成されるかまたは皮膚に関連する場合、かかる流体と細胞、組織または器官との接触に媒介される疾患、障害または症状が３ＤＧの阻害によって治療されうることを理解するであろう。体液中に存在する３ＤＧにより媒介されるかまたは３ＤＧに関連するかかる疾患、障害または症状は、３ＤＧを含んでなる汗がリンパ腺を満たす場合の非ホジキンリンパ腫を含むがこれに限定されない。さらに、３ＤＧ付加体が、３ＤＧに関連した疾患、障害または症状（本明細書中の他の箇所で開示されるものを含む）にも寄与することになることから、本発明は３ＤＧ付加体の形成を阻害しかつ／またはこれらの付加体を不活性化する方法を含む。すなわち、３ＤＧの形成、蓄積および／または機能の阻止により、本明細書中の他の箇所で開示される老化および疾患およびより詳細には３ＤＧの皮膚に対する悪影響に関連する化合物の悪影響が阻止されるように、３ＤＧの付加体および／または中間体が見出される場合には常にそれらの悪影響を阻害することにより、それらの悪影響が同様に阻止されることになる。一旦本明細書中に開示される教示内容で武装された一当業者であれば、かかる３ＤＧ付加体／中間体が図１８中に描かれるものを含むがこれに限定されす、３ＤＧから形成するかかる中間体／付加体が見出される場合には常に老化および疾患にも寄与することになることを理解するであろう。
これらの付加体はこれまで未知であり、当業者であれば、本明細書中でのそれらの新たな開示に基づき、かかる付加体の阻害により、皮膚内およびかかる付加体が存在する場合には常に、それらにより媒介されるかまたはそれらに関連する疾患プロセスが阻害されることになることを理解するであろう。したがって、本発明は、かかる３ＤＧ付加体の合成、形成および蓄積を、それらが本明細書で開示されているか、当該技術分野で既知であるか、または将来開発されることになる検出方法を用いて検出される場合には常に阻害する工程を包含する。
本発明は、広範な疾患を治療または改善するための方法を包含し、ここで疾患は３ＤＧと皮膚内のタンパク質、例えばコラーゲンおよびエラスチンとの相互作用による皮膚内の変化、ＲＯＳの誘発ならびにそれらに引き続く皮膚の成分との反応により媒介されるかまたはそれらに関連する。すなわち、本明細書で開示されるデータは、皮膚に由来する３ＤＧおよび／またはアマドラーゼにおける蓄積、形成、機能の阻止、ならびに／あるいはクリアランスの増大がかかる肥厚により媒介されるかまたはそれに関連する疾患、障害または症状に対する治療効果を提供しうるように、皮膚内の３ＤＧがコラーゲン架橋を媒介す
るかまたはコラーゲン架橋、それに続く皮膚肥厚に関連することを示す。
さらに、本発明は、酸化ストレスにより媒介されるかまたはそれに関連する疾患、障害または症状を治療または改善する工程を包含する。この理由は、３ＤＧが酸化ストレスを誘発するすなわち３ＤＧが直接にまたはＡＧＥｓの形成を介して酸化ストレスを誘発することから、３ＤＧが炎症性応答に関与する点にある。したがって、３ＤＧの阻害により、炎症に関連した疾患、障害または症状が治療または予防されることになる。かかる疾患、障害または症状は、これらがＲＯＳにより媒介されるかまたはそれに関連することから、歯肉炎、歯周病、歯の褐変／黄変、疱疹病変、および瘢痕を含むがこれらに限定されない。したがって、例えば、歯および／または口の組織（例えば歯ぐきなど）に対するメグルミンを例とする３ＤＧの阻害剤を用いた治療によりＲＯＳを阻害することにより、上記の疾患、障害または症状など、口腔内でのＲＯＳの悪影響を低減することが可能である。
本発明は、３ＤＧ、その付加体／中間体の阻害ならびにアマドラーゼおよび３ＤＧの合成の阻害に基づく、皮膚の外観に影響を与える治療をさらに包含する。したがって、症状、障害または疾患が治療または改善されない場合であっても、本発明は皮膚の外観に影響を与える治療の方法を含み、そこでは、最低でも治療を行わない場合に比べて皮膚の外観に症状、障害または疾患が大して影響を与えることはない。したがって、これらの治療は化粧品であり、物理的外観における改善をもたらしうる。
本発明は、皮膚弾力性の低下に関連する皮膚の老化を治療する方法を含む。この理由は、本明細書中の他の箇所でより十分に示されるように、本明細書で開示されるデータが、３ＤＧおよびその合成に関連した酵素が皮膚内に存在しかつ３ＤＧの阻害によりその皮膚内での存在に関連した皮膚弾力性の低下の予防または回復が可能であることを初めて示すことにある。したがって、当業者であれば、一旦本明細書中に提供される教示内容で武装されると、本発明が皮膚の老化および皮膚弾力性の低下を阻害するのに有用な治療薬を提供する程度に応じて、皮膚内での３ＤＧの阻害によって皮膚の老化が低減されうることを理解するであろう。当業者であれば、皮膚の老化の治療薬が、本明細書で開示される様々な治療を達成するのに使用可能な皮膚ラップ、剥離剤、マスクなどを含むがこれらに限定されない、皮膚科学的および美容学的技術で周知の様々な治療手順を包含するがこれらに限定されないことをさらに理解するであろう。
本発明は、特に経口、直腸および膣経路におけるウイルス、真菌および細菌感染に対する感受性をアマドラーゼの阻害および／または３ＤＧの不活化により予防する方法を包含する。詳細には、皮膚における変化が疾患に対する感受性に作用し、かつ３ＤＧがＲＯＳおよびＡＧＥの形成を誘発し、さらに皮膚タンパク質、特にコラーゲンおよびエラスチンと活発に相互作用し、それ故にそれらが感受性が変更されるように皮膚に作用することから、例えばＨＩＶ、パピローマウイルスおよびエプスタイン−バーウイルスによる感染に対する感受性を低減することが可能である。
一当業者であれば、本明細書に提供される開示に基づき、本発明が皮膚における３ＤＧに関連した極めて多数の疾患、障害または症状に対して有用な治療薬を提供することを理解するであろう。この理由は、特に３ＤＧがＲＯＳの形成を媒介することが当該技術分野で周知であり、次いで本明細書で示される多種多様な疾患、障害または症状に関与することが周知である点にある。
本発明は、３ＤＧ以外の化合物のα−ジカルボニル糖ファミリーのメンバーに関連した皮膚疾患または障害を阻害または治療するための方法も含む。
本発明の一態様では、皮膚内での様々な変化は３ＤＧの阻害剤による治療後に測定可能
である。皮膚のトポグラフィーは、（ａ）しわの数；（ｂ）しわの総面積；（ｃ）しわの全長；（ｄ）しわの平均長；および（ｅ）しわの平均深度などのパラメータにより定義可能である。しわのタイプは、深度、長さ、および面積に基づいて測定可能である。これらの特性を、疾患または障害に起因する皮膚内の変化または治療の皮膚に対する効果を評価する場合に用いてもよい。３ＤＧのレベルおよび機能における変化の様々な皮膚のクオリティに対する効果を当該技術分野で既知の技術を用いて測定してもよい。皮膚のクオリティを測定するための方法は、バリストメーターなどの器具を用いて粘弾性特性を測定する工程か、キュートメーターなどの器具を用いて皮膚の機械的／垂直変形の特性を測定する工程か、またはコルネオメーターを用いて水和度における変化に起因する皮膚の容量における変化を測定する工程を含むがこれらに限定されない。
投与における組成物および方法
本発明は、本発明の方法を実行するための医薬または化粧組成物の中の同定化合物の投与に関し、ここで組成物は化合物または化合物の適切な誘導体もしくは断片と薬学的に許容できる担体とを含んでなる。例えば、酵素依存性または非酵素依存性の３ＤＧの生成に適切な阻害剤、あるいは３ＤＧの蓄積もしくは機能の阻害剤、または３ＤＧの除去、解毒、もしくは分解の刺激物質が結合される相手の化学組成物を用いることで適切な化合物が動物に投与される。本発明は、３ＤＧの阻害剤または３ＤＧの除去、分解、または解毒の刺激物質の１種の使用あるいは２種以上の同時使用を含むと解釈されるべきである。２種以上の刺激物質または阻害剤が用いられる場合、それらを共に投与するかまたは別々に投与してもよい。
一実施形態では、本発明の実行に有用な医薬組成物を投与することで１ｎｇ／ｋｇ／日〜１００ｍｇ／ｋｇ／日の用量を送達することが可能である。別の実施形態では、本発明の実行に有用な医薬組成物を投与することで１ｎｇ／ｋｇ／日〜１００ｇ／ｋｇ／日の用量を送達することが可能である。
本発明の別の実施形態では、医薬組成物はリポソームクレームの形態である。一態様では、組成物は、１グラムのアルギニン−ＨＣｌおよび１グラムのメグルミン−ＨＣｌとともに、２．９グラムのカカオバター、１．４グラムのシアバター、２．２グラムのアロエ油、１．１グラムのビタミンＥ、３．７グラムのグリセロール、５１グラムの水、１．１グラムのジメチコーンおよび１０．８グラムのナチピド（Ｎａｔｉｐｉｄｅ）ＩＩと混和された２３．９グラムのバイオクレーム・コンセントレート（ＢＩＯＣＲＥＭＥ Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ）（バイオケミカ・インターナショナル（ＢｉｏＣｈｅｍｉｃａ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｃ．））を含んでなる。しかし、本発明はリポソームに基づく送達媒体に限定されるべきではない。
本明細書で示される開示内容で武装される場合の当業者によって理解されるように、本発明にて有用な組成物は１つの活性成分を含んでもよい。あるいは、本発明にて有用な組成物は少なくとも１つの活性成分を含んでもよい。一態様では、複数の活性成分は相加的に活性を示しうる。別の態様では、複数の活性成分は相乗的に活性を示しうる。すなわち、本発明の組成物中の複数の活性成分は、各活性成分単独で提供される治療効果の相加に比べて大きい治療効果を提供しうる。限定されない例として、組成物は、α−ジカルボニル糖の形成の阻害剤とα−ジカルボニル糖の機能または効果の阻害剤の双方を含んでなる可能性があり、それらは相まって阻害剤のいずれかのタイプを単独で含んでなる組成物の場合と比べ、α−ジカルボニル糖に関連した症状の緩和において相乗効果を示す。一実施形態では、α−ジカルボニル糖に関連した症状を治療するためのメグルミンとアルギニンの併用。
有用な他の薬学的に許容できる担体は、グリセロール、水、生理食塩水、エタノールお
よびリン酸塩および有機酸の塩などの他の薬学的に許容できる塩溶液を含むがこれらに限定されない。これらおよび他の薬学的に許容できる担体の例がレミントンズ・ファーマシューティカル・サイエンシーズ（Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ）（１９９１年、マック・パブリケーション（Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏ．）、ニュージャージー（Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ））中に記載されている。
医薬組成物は、無菌の注射可能な水性もしくは油性懸濁液または溶液の形態で調製、パッケージ化、または販売可能である。この懸濁液または溶液は、既知の技術に従って調製可能であり、活性成分に加え、本明細書に記載される分散剤、浸潤剤または懸濁化剤などの追加成分を含んでなる場合がある。かかる無菌の注射可能な製剤は、例えば水または１，３−ブタンジオールなどの非毒性で非経口的に許容できる希釈剤または溶剤を用いて調製可能である。他の許容できる希釈剤および溶剤は、リンガー液、等張塩化ナトリウム溶液、および合成モノ−もしくはジ−グリセリドなどの固定油を含むがこれらに限定されない。
本発明の方法において有用な医薬組成物は、投与における経口、直腸、膣、非経口、局所、肺、鼻腔内、口腔、眼、または別の経路に適する製剤において投与、調製、パッケージ化、および／または販売可能である。他の検討された製剤は、計画段階のナノ粒子、リポソーム製剤、活性成分を含有する再シールされた（ｒｅｓｅａｌｅｄ）赤血球、および免疫学に基づく製剤を含む。
本発明の組成物は、経口、直腸、膣、非経口、局所、肺、鼻腔内、口腔、または眼投与経路を含むがこれらに限定されない極めて多くの経路を介して投与可能である。投与経路は、当業者にとって容易に明らかなものになり、治療される疾患のタイプおよび重症度、治療される獣医またはヒト患者のタイプおよび年齢などを含むいくつもの因子に依存することになる。
本発明の方法において有用な医薬組成物は、経口固体製剤、眼製剤、坐剤、エアロゾル製剤、局所製剤または他の類似の製剤の中で全身に投与可能である。ヘパランサルフェートまたはその生物学的等価物などの化合物に加え、かかる医薬組成物は、薬学的に許容できる担体と薬剤の投与を促進しかつ容易にすることで知られる他の成分とを含有しうる。ナノ粒子、リポソーム、再シールされた赤血球、および免疫学に基づく系などの他の有望な製剤を用い、本発明の方法に記載の化合物を投与することも可能である。
本明細書で記載のいずれかの方法を用いて同定される化合物を、本明細書に記載の、皮膚の老化、皮膚のしわ、および様々な皮膚に関連した疾患、障害または症状の治療を目的に、調合し哺乳動物に投与することが可能である。
本発明は、皮膚の老化、光老化、および皮膚のしわを含む、本明細書に記載の様々な皮膚に関連した疾患、障害または症状の治療に有用な化合物を含んでなる医薬組成物の調製および使用を包含する。本発明は、歯肉の疾患および障害を含むがこれらに限定されない皮膚の疾患および障害以外の３ＤＧに関連した疾患および障害も包含する。かかる医薬組成物は、被験者への投与に適する形態で活性成分単独よりなりうるか、あるいは医薬組成物は少なくとも１つの活性成分および１つもしくはそれ以上の薬学的に許容できる担体、１つもしくはそれ以上の追加成分、またはこれらの一部の組み合わせを含んでなる場合がある。活性成分は、当該技術分野で周知のように、生理学的に許容できるエステルまたは塩の形態で、例えば生理学的に許容できるカチオンまたはアニオンとの併用で医薬組成物中に存在しうる。
医薬品の局所投与における障害は、表皮の角質層である。角質層は、タンパク質、コレステロール、スフィンゴ脂質、遊離脂肪酸および様々な他の脂質よりなる極めて抵抗性の高い層であり、角化細胞および生体細胞を含む。角質層を通る化合物の透過率（フラックス）を制限する一因子は、皮膚表面上に負荷または適用可能な活性物質の量である。皮膚の単位面積当たりに適用される活性物質の量が増加すると、皮膚表面と皮膚の下層の間の濃度勾配が増加し、次いで皮膚を通る活性物質の拡散力が増大する。したがって、濃度が増加した活性物質を含有する製剤により、皮膚を通る活性物質の透過がもたらされる可能性が高まり、それだけではなく、より低い濃度を有する製剤よりも速度に一貫性がありかつ他のすべてのものは同等である。
本明細書に記載の医薬組成物の製剤は、既知であるかまたは薬理学に関する当該技術分野でその後に開発された任意の方法により調製可能である。一般に、かかる製剤方法は、活性成分を担体または１つもしくはそれ以上の他の副成分と結合させる工程と、次いでもし必要があるかまたは望ましい場合、生成物を所望の単回または複数回の用量単位に成形またはパッケージ化する工程を含む。
本明細書で提供される医薬組成物の説明は主にヒトへの処方薬投与に適する医薬組成物を対象としているが、かかる組成物が一般にあらゆる種類の動物への投与に適することが当業者によって理解されるであろう。
組成物を様々な動物への投与に適するようにすることを目的としたヒトへの投与に適する医薬組成物の修飾は十分に理解されており、通常の技能を有する獣医薬理学者は、もし可能であれば通常の実験を行うだけでかかる修飾を設計し、実施することができる。本発明の医薬組成物の投与の検討対象である被験者は、ヒトおよび他の霊長類、ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジ、ネコ、およびイヌなどの商用に適する哺乳類を含む哺乳類を含むがこれらに限定されない。
本発明の方法において有用な医薬組成物は、投与における経口、直腸、膣、非経口、局所、肺、鼻腔内、口腔、眼、髄腔内、または別の経路に適する製剤において調製、パッケージ化、または販売可能である。他の検討された製剤は、計画段階のナノ粒子、リポソーム製剤、活性成分を含有する再シールされた赤血球、および免疫学に基づく製剤を含む。
本発明の医薬組成物は、単回単位用量または複数の単回単位用量としてまとめて調製、パッケージ化、または販売可能である。本明細書で用いられる「単位用量」は、所定量の活性成分を含んでなる独立量の医薬組成物である。活性成分量は、一般に場合によって被験者に投与されることになる活性成分の用量、あるいはかかる用量の使いやすい画分、例えばかかる用量の半分または３分の１などに等しい。
本発明の医薬組成物中の活性成分、薬学的に許容できる担体、および任意の追加成分の相対量は、治療される被験者のアイデンティティ、大きさ、および状態や、さらに組成物が投与されるべき経路に依存して変化することになる。例として、組成物は０．１％〜１００％（ｗ／ｗ）の活性成分を含んでなる場合がある。
本発明の医薬組成物は、活性成分に加え、１つもしくはそれ以上の追加の医薬活性物質をさらに含んでなる場合がある。特に検討された添加剤は、抗催吐薬およびスカベンジャー、例えばシアン化物およびシアネートスカベンジャーを含む。
本発明の医薬組成物の制御放出製剤または徐放製剤は、従来の技術を用いて作製可能である。
局所投与に適する製剤は、液体または半液体製剤、例えば塗布薬、ローション、水中油もしくは油中水エマルジョン、例えばクリーム、軟膏またはペースト、および溶液または懸濁液を含むがこれらに限定されない。局所投与可能な製剤が、例えば約１％〜約１０％（ｗ／ｗ）の活性成分を含んでなる場合があるが、活性成分の濃度は溶媒中の活性成分の溶解度限界と同等に高い場合がある。局所投与用製剤は、本明細書に記載の１つもしくはそれ以上の追加成分をさらに含んでなる場合がある。
透過の促進剤が用いられる場合がある。これらの物質は、皮膚を横切る薬剤の透過速度を高める。当該技術分野で典型的な促進剤は、エタノール、グリセロールモノラウレート、ＰＧＭＬ（ポリエチレングリコールモノラウレート）、ジメチルスルホキシドなどを含む。他の促進剤は、オレイン酸、オレイルアルコール、エトキシジグリコール、ラウロカプラム、アルカンカルボキシル酸、ジメチルスルホキシド、極性脂質、またはＮ−メチル−２−ピロリドンを含む。
本発明の組成物の一部を局所送達するための許容できる一媒体は、リポソームを含有する場合がある。リポソームの組成物およびその使用は、当該技術分野で既知である（例えば、コンスタンザ（Ｃｏｎｓｔａｎｚａ）、米国特許第６，３２３，２１９号明細書を参照）。
調合されるべき活性化合物のソースは、一般に化合物の特定の形態に依存することになる。小さい有機分子およびペプチジルまたはオリゴ断片を、化学的に合成し、医薬品／化粧品の使用に適する純粋な形態で提供してもよい。天然抽出物の生成物を当該技術分野で既知の技術により精製してもよい。化合物の組換えソースは、当業者にとっても使用可能である。
別の実施形態では、局所活性のある医薬品または化粧品組成物は、場合により保湿剤、化粧品アジュバント、抗酸化剤、キレート剤、漂白剤、チロシナーゼ阻害剤および他の既知の脱色剤、界面活性剤、発泡剤、調整剤、保湿剤、浸潤剤、乳化剤、香料、ビスコシファイヤ、緩衝剤、防腐剤、サンスクリーンなどの他の成分と結合可能である。別の実施形態では、透過促進剤が組成物中に含められ、透過促進剤を含有しない組成物に対する、活性成分の角質層の中への経皮的透過および角質層の経皮的貫通における改善において有効である。オレイン酸、オレイルアルコール、エトキシジグリコール、ラウロカプラム、アルカンカルボキシル酸、ジメチルスルホキシド、極性脂質、またはＮ−メチル−２−ピロリドンを含む様々な透過促進剤は当業者に既知である。別の態様では、組成物は屈水剤をさらに含んでなる場合があり、角質層の構造における障害を増大させるように機能することから、それにより角質層を横切る輸送の増大が可能になる。イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、またはナトリウムキシレンスルホネートなどの様々な屈水剤は当業者に既知である。本発明の組成物は、例えば、トレチノイン、レチノール、トレチノインおよび／またはレチノールのエステルなどを含むレチノイド（すなわち、レチノイド受容体のファミリーの任意のメンバーに結合する化合物）の活性量も含有する場合がある。
局所活性のある医薬品または化粧品組成物は、所望の変化に作用するための有効量で適用される必要がある。本明細書で用いられる「有効量」は、変化が望ましい場合の皮膚表面の領域をカバーするのに十分な量を意味する必要がある。活性化合物は、組成物の重量／容量で約０．０００１％〜約１５％の量で存在する必要がある。それは、より好ましくは組成物の約０．０００５％〜約５％の量で存在する必要があり、最も好ましくは組成物の約０．００１％〜約１％の量で存在する必要がある。かかる化合物は、合成的または天然由来でありうる。
液体誘導体および生物学的ソースから直接作製される天然抽出物は、本発明の組成物中
で約１〜約９９％の濃度（ｗ／ｖ）で使用可能である。天然抽出物およびプロテアーゼ阻害剤の画分は、組成物の約０．０１％〜約２０％およびより好ましくは約１％〜約１０％の異なる好ましい割合を有しうる。当然のことながら、本発明の活性物質の混合物は、同じ製剤中または連続適用する異なる製剤中での結合および併用が可能である。
本発明の組成物は、組成物の総重量の約０．００５％〜２．０％の防腐剤を含んでなる場合がある。それが、例えば治療用のゲルまたはクリームなどの本発明の組成物の適用に用いられる指との接触を含む、空気または患者の皮膚への暴露からもたらされる環境内で汚染物質に暴露される場合、水性ゲルの場合における患者による反復使用による腐敗が防腐剤を用いることで防止される。本発明によって有用な防腐剤の例として、ベンジルアルコール、ソルビン酸、パラベン、イミドゥレア（ｉｍｉｄｕｒｅａ）およびこれらの組み合わせよりなる群から選択されるものが挙げられるがこれらに限定されない。特に好ましい防腐剤は、約０．５％〜２．０％のベンジルアルコールと０．０５％〜０．５％のソルビン酸の組み合わせである。
組成物は、好ましくは、水性ゲル製剤中に本発明で用いられる化合物の分解を阻害する抗酸化剤およびキレート剤を含む。一部の化合物において好ましい抗酸化剤は、組成物の総重量を基準にして約０．０１％〜０．３％の好ましい範囲内のＢＨＴ、ＢＨＡ、αトコフェロールおよびアスコルビン酸、およびより好ましくは０．０３重量％〜０．１重量％の範囲内のＢＨＴである。好ましくは、キレート剤は組成物の総重量を基準にして０．０１重量％〜０．５重量％の量で存在する。特に好ましいキレート剤は、組成物の総重量を基準にして約０．０１重量％〜０．２０重量％、およびより好ましくは０．０２重量％〜０．１０重量％の重量範囲内のエデト酸塩（例えばエデト酸２ナトリウム）およびクエン酸を含む。キレート剤は、製剤の貯蔵寿命に対して有害でありうる組成物中の金属イオンをキレート化するのに有用である。ＢＨＴおよびエデト酸２ナトリウムがそれぞれ一部の化合物にとって特に好ましい抗酸化剤およびキレート剤である一方、そのために当業者に既知であるような他の適切でかつ等価な抗酸化剤およびキレート剤に置き換えることが可能である。
制御放出製剤も使用可能であり、かかる製剤を使用するための方法は当業者に既知である。
いくつかの場合では、使用されるべき剤形を、例えばヒドロプロピルメチルセルロース、他の高分子マトリックス、ゲル、透過性膜、浸透系、多層コーティング、微粒子、リポソーム、またはミクロスフィアあるいはこれらの組み合わせを用いた、その中の１つもしくはそれ以上の活性成分の徐放または制御放出として提供することで、割合が変化する中での所望の放出特性が得られる可能性がある。当業者に既知の適切な制御放出製剤（本明細書に記載のものを含む）については、本発明の医薬組成物との併用にとって容易に選択可能である。したがって、制御放出に適するタブレット、カプセル、ジェルキャップ、およびカプレットなど、経口投与に適する単回単位剤形は本発明により包含される。
すべての制御放出医薬品は、その制御されない対応物によって行われる薬物療法をしのぐようにそれを改善するという共通の目標を有する。望ましくは、医学的治療における最適設計された制御放出調製の利用は、最小の時間で症状を治癒または制御するのに用いられる最小量の薬剤物質によって特徴づけられる。制御放出製剤の利点は、薬剤の活性の延長、投与頻度の減少、および患者のさらなるコンプライアンスを含む。さらに、制御放出製剤を用いることで、それが作用の発現時間または薬剤の血液レベルなどの他の特性に作用することから、副作用の発生に作用する可能性がある。
大部分の制御放出製剤は、最初に所望の治療効果を迅速にもたらす量の薬剤を放出し、
この治療効果のレベルを長時間にわたり維持するための他の量の薬剤を徐々にかつ連続的に放出するように設計される。体内でのこの薬剤の一定レベルを維持するため、薬剤は代謝されかつ体から排出される薬剤の量に代わることになる速度で剤形から放出されなければならない。
活性成分の制御放出を様々な誘導因子、例えばｐＨ、温度、酵素、水、あるいは他の生理的状態または化合物により刺激してもよい。本発明との関連での「制御放出成分」という用語は、活性成分の制御放出を促進する高分子、高分子マトリックス、ゲル、透過膜、リポソーム、またはミクロスフィアあるいはこれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない１つもしくはそれ以上の化合物として本明細書中で定義される。
液体懸濁液を従来の方法を用いて調製し、水性もしくは油性媒体中の活性成分の懸濁液を得ることが可能である。水性媒体は、例えば水および等張生理食塩水を含む。油性媒体は、例えば、アーモンド油、油性エステル、エチルアルコールや、ラッカセイ油、オリーブ油、ゴマ油、またはココナッツ油などの植物油、分画された植物油、ならびに液体パラフィンなどの鉱油を含む。液体懸濁液は、懸濁化剤、分散剤または浸潤剤、乳化剤、粘滑剤、防腐剤、緩衝液、塩、香料、着色剤、および甘味剤を含むがこれらに限定されない１つもしくはそれ以上の追加成分をさらに含んでなる場合がある。油性懸濁液は、増粘剤をさらに含んでなる場合がある。既知の懸濁化剤は、ソルビトールシロップ、水素化食用脂、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、トラガカントゴム、アカシアゴム、およびナトリウムカルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなどのセルロース誘導体を含むがこれらに限定されない。既知の分散剤または浸潤剤は、脂肪酸を有するか、長鎖脂肪族アルコールを有するか、脂肪酸およびヘキシトールに由来する部分エステルを有するか、または脂肪酸およびヘキシトール無水物に由来する部分エステルを有する（例えば、それぞれステアリン酸ポリオキシエチレン、ヘプタデカエチレンオキシセタノール、ポリオキシエチレンソルビトールモノオレエート、およびポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート）、レシチン、アルキレンオキシドの縮合生成物などの天然リン脂質を含むがこれらに限定されない。既知の乳化剤は、レシチンおよびアカシアを含むがこれらに限定されない。既知の防腐剤は、メチル、エチル、またはｎ−プロピル−パラ−ヒドロキシ安息香酸、アスコルビン酸、およびソルビン酸を含むがこれらに限定されない。既知の甘味剤は、例えばグリセロール、プロピレングリコール、ソルビトール、ショ糖、およびサッカリンを含む。油性懸濁液における既知の増粘剤は、例えば蜜ろう、固形パラフィン、およびセチルアルコールを含む。
水性もしくは油性溶剤中の活性成分の液体溶液は、液体懸濁液と実質的に同様に調製可能であり、ここでの主な差異は活性成分が溶媒中に懸濁されるのではなく溶解されるという点である。本発明の医薬組成物の液体溶液は、液体懸濁液に関して記載される各成分を含んでなる場合があり、ここでは懸濁化剤が活性成分の溶媒中への溶解を必ずしも促進しないと理解されている。水性溶剤は、例えば水および等張生理食塩水を含む。油性媒体は、例えば、アーモンド油、油性エステル、エチルアルコールや、ラッカセイ油、オリーブ油、ゴマ油、またはココナッツ油などの植物油、分画された植物油、ならびに液体パラフィンなどの鉱油を含む。
本発明の医薬品調製物の粉末状および粒状製剤は、既知の方法を用いて調製可能である。かかる製剤を被験者に直接に投与し、同製剤を用いて、例えばタブレットを形成するか、カプセルを充填するか、あるいは水性もしくは油性懸濁液または溶液を水性もしくは油性媒体のそれへの添加によって調製することが可能である。これらの各製剤は、１つもしくはそれ以上の分散剤または浸潤剤、懸濁化剤、および防腐剤をさらに含んでなる場合がある。充填剤および甘味剤、香料、または着色剤などの追加の賦形剤が、これらの製剤中に含まれる場合もある。
本発明の医薬組成物は、水中油エマルジョンまたは油中水エマルジョンの形態で調製、パッケージ化、または販売可能である。油相は、オリーブ油またはラッカセイ油などの植物油、液体パラフィンなどの鉱油、あるいはこれらの組み合わせでありうる。かかる組成物は、例えば、アカシアゴムまたはトラガカントゴムなどの天然ゴム、大豆またはレシチンホスファチドなどの天然リン脂質、脂肪酸とソルビタンモノオレエートなどのヘキシトール無水物の組み合わせに由来するエステルまたは部分エステル、およびポリオキシエチレンソルビタンモノオレエートなどのエチレンオキシドとのかかる部分エステルの縮合生成物などの１つもしくはそれ以上の乳化剤をさらに含んでなる場合がある。これらのエマルジョンは、例えば甘味剤または香料を含む追加成分も含有する場合がある。
本明細書で用いられる「油性」液体は、炭素を含有する液体分子を含んでなる液体であり、水よりも極性が小さいという特徴を示す。
経口投与に適する本発明の医薬組成物の製剤は、タブレット、硬または軟カプセル、カシェ、トローチ、またはロゼンジ（各々が所定量の活性成分を含有する）を含むがこれらに限定されない独立した固体の用量単位の形態で調製、パッケージ化、または販売可能である。経口投与に適する他の製剤は、粉末状および粒状製剤、水性または油性懸濁液、水性または油性溶液、ペースト、ゲル、歯磨き粉、うがい薬、被覆剤、オーラルリンス、またはエマルジョンを含むがこれらに限定されない。オーラルリンスおよびうがい薬という用語は、本明細書では同義的に用いられる。
本発明の医薬組成物は、経口または口腔投与に適する剤形で調製、パッケージ化、または販売可能である。かかる剤形は、ゲル、液体、懸濁液、ペースト、歯磨き粉、うがい薬またはオーラルリンス、および被覆剤を含んでなるがこれらに限定されない場合がある。例えば、本発明のオーラルリンスは、約１．４％の本発明の化合物、グルコン酸クロルヘキシジン（０．１２％）、エタノール（１１．２％）、ナトリウムサッカリン（０．１５％）、ＦＤ＆Ｃ Ｂｌｕｅ Ｎｏ．１（０．００１％）、ペパーミント油（０．５％）、グリセリン（１０．０％）、Ｔｗｅｅｎ ６０（０．３％）、および水（併せて１００％）を含んでなる場合がある。別の実施形態では、本発明の歯磨き粉は、約５．５％の本発明の化合物、ソルビトール、水中７０％（２５．０％）、ナトリウムサッカリン（０．１５％）、ラウリル硫酸ナトリウム（１．７５％）、カーボポル（ｃａｒｂｏｐｏｌ）９３４、中６％分散（１５％）、スペアミント油（１．０％）、水酸化ナトリウム、水中５０％（０．７６％）、第二リン酸カルシウム二水和物（４５％）、および水（併せて１００％）を含んでなる場合がある。本明細書に記載の製剤の例は網羅的ではなく、本発明がこれらや本明細書に記載されていない他の製剤における追加の改良を含むことが理解されているが、それは当業者に既知である。
活性成分を含んでなるタブレットは、例えば、場合により１つもしくはそれ以上の追加成分を用いた活性成分の圧縮または成形により作製可能である。圧縮されたタブレットは、粉末または顆粒製剤などのフリーフロー形態で、場合により結合剤、潤滑剤、賦形剤、表面活性剤、および分散剤の１つもしくはそれ以上と混合して適切なデバイス内で活性成分を圧縮することにより調製可能である。成形されたタブレットは、適切なデバイス内で活性成分の混合物、薬学的に許容できる担体、および少なくとも十分な液体を成形して混合物を濡らすことにより作製可能である。タブレットの製造で用いられる薬学的に許容できる賦形剤は、不活性希釈剤、造粒剤および崩壊剤、結合剤、ならびに平滑剤を含むがこれらに限定されない。既知の分散剤は、ジャガイモデンプンおよびグリコール酸ナトリウムデンプンを含むがこれらに限定されない。既知の表面活性剤は、ラウリル硫酸ナトリウムを含むがこれらに限定されない。既知の希釈剤は、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、乳糖、微結晶性セルロース、リン酸カルシウム、リン酸水素カルシウム、およびリン酸ナ
トリウムを含むがこれらに限定されない。既知の造粒剤および崩壊剤は、トウモロコシデンプンおよびアルギン酸を含むがこれらに限定されない。既知の結合剤は、ゼラチン、アカシア、予備ゼラチン化した（ｐｒｅ−ｇｅｌａｔｉｎｉｚｅｄ）メイズデンプン、ポリビニルピロリドン、およびヒドロキシプロピルメチルセルロースを含むがこれらに限定されない。既知の平滑剤は、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸、シリカ、およびタルクを含むがこれらに限定されない。
タブレットは、被験者の胃腸管内で崩壊の遅延させることによって活性成分の徐放および吸収をもたらすための既知の方法を用いてコーティングされないかまたはコーティングされる場合がある。例として、モノステアリン酸グリセリンまたはジステアリン酸グリセリルなどの物質を用い、タブレットのコーティングが可能である。さらに例として、タブレットを米国特許第４，２５６，１０８号明細書；米国特許第４，１６０，４５２号明細書；および米国特許第４，２６５，８７４号明細書に記載の方法を用いてコーティングすることで、浸透圧制御放出タブレットを形成可能である。薬学的に高品質で味の良い製剤を提供するため、タブレットは、甘味剤、香味剤、着色剤、防腐剤、またはこれらの一部の組み合わせをさらに含んでなる場合がある。
活性成分を含んでなる硬カプセルは、ゼラチンなどの生理学的に分解可能な組成物を用いて作製可能である。かかる硬カプセルは活性成分を含んでなり、例えば炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、またはカオリンなどの不活性固体希釈剤を含む追加成分をさらに含んでなる場合がある。
活性成分を含んでなる軟ゼラチンカプセルは、ゼラチンなどの生理学的に分解可能な組成物を用いて作製可能である。かかる軟カプセルは、ピーナッツ油、液体パラフィン、またはオリーブ油などの水または油培地と混合可能な活性成分を含んでなる。
経口投与に適する本発明の医薬組成物の液体製剤は、使用に先立ち水または別の適切な媒体による戻しを意図して液体形態または乾燥生成物の形態で調製、パッケージ化、および販売可能である。
本発明の医薬組成物は、直腸投与に適する製剤にて調製、パッケージ化、または販売可能である。かかる組成物は、例えば坐剤、保持浣腸製剤（ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｅｎｅｍａ ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ）、および直腸内または腸内洗浄用の溶液の形態でありうる。
坐剤は、活性成分と、通常の室温（すなわち約２０℃）で固体、被験者の直腸温度（すなわち健常なヒトで約３７℃）で液体である刺激性のない薬学的に許容できる賦形剤との結合により作製可能である。適切な薬学的に許容できる賦形剤は、カカオバター、ポリエチレングリコール、および様々なグリセリドを含むがこれらに限定されない。坐剤は、抗酸化剤および防腐剤を含むがこれらに限定されない様々な追加成分をさらに含んでなる場合がある。
保持浣腸製剤または直腸内もしくは腸内洗浄用の溶液は、活性成分と薬学的に許容できる液体担体との結合により作製可能である。当該技術分野で周知のように、浣腸製剤は、被験者の直腸の生体構造に適合した送達デバイスを用いて投与可能であり、かつ同デバイス内にパッケージ化可能である。浣腸製剤は、抗酸化剤および防腐剤を含むがこれらに限定されない様々な追加成分をさらに含んでなる場合がある。
本発明の医薬組成物は、膣投与に適する製剤にて調製、パッケージ化、または販売可能である。かかる組成物は、例えば坐剤、タンポンなどの含浸またはコーティングされた膣
に挿入可能な物質、ドゥーシュ製剤、あるいはゲルまたはクリームまたは膣洗浄用の溶液の形態でありうる。
化学組成物を有する物質を含浸またはコーティングするための方法は、当該技術分野で既知であり、かつ化学組成物を表面上に堆積または結合させる方法、物質の合成の間に化学組成物を物質の構造内に取り込ませる方法（すなわち、例えば生理学的に分解可能な物質とともに）、および後続する乾燥を伴う場合または伴わない場合に水性もしくは油性溶液または懸濁液を吸収材料中に吸収させる方法を含むがこれらに限定されない。
ドゥーシュ製剤または膣洗浄用の溶液は、活性成分と薬学的に許容できる液体担体との結合により作製可能である。当該技術分野で周知のように、ドゥーシュ製剤は、被験者の膣の生体組織に適合した送達デバイスを用いて投与可能であり、かつ同デバイスの範囲内でパッケージ化可能である。
ドゥーシュ製剤は、抗酸化剤、抗生物質、抗真菌剤、および防腐剤を含むがこれらに限定されない様々な追加成分をさらに含んでなる場合がある。本明細書で用いられる医薬組成物の「非経口投与」は、被験者の組織の物理的破壊および組織内での破壊による医薬組成物の投与によって特徴づけられる任意の投与経路を含む。したがって、非経口投与は、組成物の注射、外科的切開による組成物の適用、組織貫通性の非外科的外傷などによる組成物の適用による医薬組成物の投与を含むがこれに限定されない。特に非経口投与は、皮下注射、腹腔内注射、筋肉内注射、胸骨内注射、および腎透析注入技術を含むがこれらに限定されないと考えられる。
非経口投与に適する医薬組成物の製剤は、滅菌水または無菌の等張生理食塩水などの薬学的に許容できる担体と結合された活性成分を含んでなる。かかる製剤は、ボーラス投与または連続投与に適する形態で調製、パッケージ化、または販売可能である。注射可能な製剤は、防腐剤を含有するアンプルなどの単位剤形または多重用量容器内で調製、パッケージ化、または販売可能である。非経口投与用製剤は、懸濁液、溶液、油性または水性媒体中のエマルジョン、ペースト、および移植可能な徐放または生体分解性製剤を含むがこれらに限定されない。かかる製剤は、懸濁化剤、安定剤、または分散剤を含むがこれらに限定されない１つもしくはそれ以上の追加成分をさらに含んでなる場合がある。非経口投与用製剤の一実施形態では、活性成分は、戻された組成物の非経口投与に先立ち適切な賦形剤（例えば、無菌のパイロジェンを含有しない水）で戻すために乾燥（すなわち、粉末または顆粒）形態で提供される。
医薬組成物は、無菌の注射可能な水性もしくは油性懸濁液または溶液の形態で調製、パッケージ化、または販売可能である。この懸濁液または溶液は、既知の当該技術により調合可能であり、活性成分に加え、本明細書に記載の分散剤、浸潤剤、または懸濁化剤などの追加成分を含んでなる場合がある。かかる無菌の注射可能な製剤は、例えば水または１，３ブタンジオールなどの非毒性の非経口的に許容できる希釈剤または溶剤を用いて調製可能である。他の許容できる希釈剤および溶剤は、リンガー液、等張塩化ナトリウム溶液、および合成モノもしくはジ−グリセリドなどの固定油を含むがこれらに限定されない。有用な他の非経口的に投与可能な製剤は、微小結晶形態で、リポソーム製剤内に、または生体分解性高分子系の成分として活性成分を含んでなる製剤を含む。徐放または移植用の組成物は、薬学的に許容できる高分子またはエマルジョン、イオン交換樹脂、やや溶けにくい高分子、またはやや溶けにくい塩などの疎水性物質を含んでなる場合がある。
本発明の医薬組成物は、口腔投与に適する製剤にて調製、パッケージ化、または販売可能である。かかる製剤は、例えば従来の方法を用いて作製されたタブレットまたはロゼンジの形態であり、例えば０．１〜２０％（ｗ／ｗ）の活性成分、経口的に溶解可能または
分解可能な組成物、および場合によりその中に本明細書に記載の１つもしくはそれ以上の追加成分を含んでなる均衡状態でありうる。あるいは、口腔投与に適する製剤は、活性成分を含んでなる粉末あるいはエアゾール化もしくは噴霧化された溶液または懸濁液を含んでなる場合がある。かかる粉末状のエアゾール化された製剤は、分散される場合、好ましくは約０．１〜約２００ナノメートルの範囲内の平均粒子または溶滴サイズを有し、かつ本明細書に記載の１つもしくはそれ以上の追加成分をさらに含んでなる場合がある。
本明細書で用いられる「追加成分」は、賦形剤；表面活性剤；分散剤；不活性希釈剤；造粒剤および崩壊剤；結合剤；平滑剤；甘味剤；香味剤；着色剤；防腐剤；生理的に分解可能な組成物、例えばゼラチン；水性媒体および溶剤；油性媒体および溶剤；懸濁化剤；分散剤または浸潤剤；乳化剤、粘滑剤；緩衝液；塩；増粘剤；充填剤；乳化剤；抗酸化剤；抗生物質；抗真菌剤；安定剤；および薬学的に許容できる高分子または疎水性物質のうちの１つもしくはそれ以上を含むがこれらに限定されない。本発明の医薬組成物中に含めることが可能な他の「追加成分」は、当該技術分野で既知であり、例えば、参照により本明細書中に援用されるジェナロ（Ｇｅｎａｒｏ）編（１９８５年、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、マック・パブリッシング（Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ．）、イーストン（Ｅａｓｔｏｎ）、ペンシルバニア州）に記載されている。
典型的には、動物、好ましくはヒトに投与可能な本発明の化合物の用量は、治療対象の動物のタイプおよび疾患状態のタイプ、動物の年齢および投与経路を含むがこれらに限定されない数々の因子に依存して変化することになる。
化合物は、１日に数回の頻度で動物に投与されるか、あるいは１日１回、週に１回、２週に１回、１か月に１回などより低い頻度で、または数か月に１回もしくはさらに１年程度に１回などさらにより低い頻度で投与されうる。投与頻度は、当業者には容易に明らかなものになり、治療対象の疾患のタイプおよび重症度、動物のタイプおよび年齢など（これらに限定されない）数々の因子に依存することになる。
３ＤＧを阻害するかまたは３ＤＧに関連した疾患もしくは症状を治療する方法に関する上記の本発明の様々な実施形態は、本明細書に記載されていない他の疾患および症状を含むことは当業者により理解されるであろう。
キット
本発明は、３ＤＧを阻害または刺激し、３ＤＧに関連した皮膚疾患および障害を治療するためのキット、３ＤＧおよび３ＤＧに関連したパラメータを測定するためのキット、および３ＤＧに関連した皮膚疾患および障害を診断するためのキットを含むと解釈されるべきである。本発明は、３ＤＧ以外のα−ジカルボニル糖類のためのキットも同様に含むと解釈されるべきである。
本発明は、３ＤＧの阻害剤または本発明で同定された化合物、標準、および阻害剤または阻害剤もしくは化合物を含んでなる組成物の細胞または動物への投与について記載している教材を含んでなるキットを含む。これは、化合物の細胞または動物への投与に先立つ本発明の組成物の溶解または懸濁に適する標準および（好ましくは無菌の）溶剤を含んでなるキットなど、当業者に既知のキットの他の実施形態を含むと解釈されるべきである。好ましくは、動物は哺乳動物である。より好ましくは、哺乳動物はヒトである。
本発明は、３ＤＧの分解、解毒もしくはクリアランスの刺激物質、または本発明で同定された刺激性化合物、標準、および刺激物質または刺激物質もしくは化合物を含んでなる組成物の細胞または動物への投与について記載している教材を含んでなるキットも含む。
これは、化合物の細胞または動物への投与に先立つ本発明の組成物の溶解または懸濁に適する標準および（好ましくは無菌の）溶剤を含んでなるキットなど、当業者に既知のキットの他の実施形態を含むと解釈されるべきである。
本発明によると、上記のようにまたは下記の実施例で考察のように、当業者に既知の従来からの化学、細胞、組織化学、生化学、分子生物学、微生物学および組換えＤＮＡ技術の利用が可能である。かかる技術は文献に十分な記載がある。例えば、サムブルック（Ｓａｍｂｒｏｏｋ）ら、１９８９年 Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ−ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ、コールド・スプリング・ハーバー・プレス（Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｐｒｅｓｓ）；グローバー（Ｇｌｏｖｅｒ）、（１９８５年） ＤＮＡ Ｃｌｏｎｉｎｇ：ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ａｐｐｒｏａｃｈ；ゲイト（Ｇａｉｔ）、（１９８４年） Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ；ハーロー（Ｈａｒｌｏｗ）ら、１９８８年 Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ−ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ、コールド・スプリング・ハーバー・プレス（Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｐｒｅｓｓ）；ロー（Ｒｏｅ）ら、１９９６年 ＤＮＡ Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ：Ｅｓｓｅｎｔｉａｌ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ、ジョン・ワイリー（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ）；ならびにアウスベル（Ａｕｓｕｂｅｌ）ら、１９９５年 Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ、グリーン・パブリッシング（Ｇｒｅｅｎｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ）を参照のこと。
さらなる記載がない場合、一当業者が、上記の記載内容および以下の具体的な実施例を用い、本発明の化合物を作製して使用し、かつ特許請求された方法を実行することができると考えられる。したがって、以下の実施例は、詳細には本発明の好ましい実施形態を示しており、決して開示内容の残りを限定するものであると解釈されるべきではない。
ここで本発明は、以下の実施例に関して記載される。これらの実施例はあくまで図示目的で提供され、本発明は、決してこれらの実施例に限定されるものとして解釈されるべきではなく、むしろ本明細書で提供される教示内容の結果として明白になるあらゆる変形を包含するものと解釈されるべきである。
方法
経皮薬剤送達
薬剤または他の治療物質を含む化合物の皮膚を介する身体への送達、つまり経皮薬剤送達と称されるプロセスには、いくつかの利点がある。経皮薬剤送達は、注射および経口薬に対して魅力的な選択肢を与える。それは単回適用により数日間の治療を行う能力を提供することにより、患者のコンプライアンスが改善される。かかる送達であれば、送達系内に存在する薬剤の貯留およびその制御放出特性を通じて半減期の短い薬剤の活性が延長されることになる。経皮薬剤送達では、酵素または薬剤の食物との相互作用により誘発される吸収の間に生じる胃腸管の障害が回避される。それだけでなく、同送達では初回通過すなわち薬剤物質の全身および門脈循環を介する初期通過が回避される。しかし、経皮薬剤送達の適用は、低い皮膚透過性の結果として数種の薬剤のみに限定される［プラウスニッツ Ｍ．Ｒ．（Ｐｒａｕｓｎｉｔｚ Ｍ．Ｒ．）ら 「Ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｔａｔｕｓ ａｎｄ ｆｕｔｕｒｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ ｄｒｕｇ
ｄｅｌｉｖｅｒｙ．」 ２００４年 Ｎａｔ Ｒｅｖ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖ ３（２）：１１５−２４頁］。
溶質の経皮輸送は、主に角質層の脂質二重層によって制御される。角質層の脂質二重層内での溶質の輸送は、他の脂質二重層系での場合と同様、高度な異方性を示し、大きさに
左右される。詳細には、脂質二重層は、溶質区画および拡散係数において空間的変動をもたらす顕著な構造的な異質性を示す。結果として、分子は、尾の群（疎水性分子用）の領域内または頭の群（親水性分子用）の領域内の屈曲経路の後に皮膚を通過、拡散すると考えられ、ここでは二重層間の輸送が二重層−二重層界面または構造的に無秩序な他の部位で生じうる［マリンク Ｓ．Ｊ．（Ｍａｒｒｉｎｋ Ｓ．Ｊ．）およびベレンドセン Ｈ．Ｊ．（Ｂｅｒｅｎｄｓｅｎ Ｈ．Ｊ．） 「Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ Ｓｍａｌｌ Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ａｃｒｏｓｓ Ｌｉｐｉｄ Ｍｅｍｂｒａｎｅｓ Ｓｔｕｄｉｅｄ ｂｙ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｄｙｎａｍｉｃｓ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ．」 １９９６年 Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｈｅｍ．１００（４１）：１６７２９−１６７３８頁］。
数種の薬剤が、皮膚を効果的に透過することになる。ニコチン、エストロゲン、スコポールアミン、フェンタニール、およびニトログリセリンは、単に比較的小さくかつ０．１ｍｇ〜１５ｍｇ／日の少用量で強力であることからパッチから経皮的に十分に送達可能な数種の薬剤の中に含まれる［カニッカンナン Ｎ．（Ｋａｎｉｋｋａｎｎａｎ Ｎ．）ら
「Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ−ａｃｔｉｖｉｔｙ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ ｅｎｈａｎｃｅｒｓ ｉｎ ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ ｄｒｕｇ ｄｅｌｉｖｅｒｙ．」 ２０００年 Ｃｕｒｒ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ ７（６）：５９３−６０８頁］。多数の他の薬剤を、追加の促進系が薬剤における皮膚の通過を「強いる」ために提供される場合に限り送達してもよい。経皮薬剤送達のいくつかの方法の中に、エレクトロポレーション、超音波導入、イオントフォレーシス、透過促進剤（シクロデキストリン）、およびリポソームが含まれる。
本発明の化合物をこれらの経皮送達方法のいずれかの局所使用を介して投与してもよい。
リポソーム
リポソームは、細胞膜を構成するリン脂質と同一のリン脂質の層よりなる壁を有する、微小の流体が充填されたポーチである。リポソームは周知であり、それらの構造および特性は徹底調査されてきている。本質的にリポソームは、ミクロン範囲内の直径を有する小さい単層状脂質または多層状脂質／水構造をなしている。リポソームは、コレステロール、ステアリルアミン、またはホスファチジルコリンなどの種々の天然リン脂質から形成されうる。それらを調合し、水または脂質の区画内に正味重量として多種多様な物質を組み込むことが可能である。
リポソームは極めて多目的なものであり、その組成物によって変化する。その使用により、ワクチン、タンパク質（酵素）、ヌクレオチド、プラスミド、薬剤、または化粧品を身体に送達することが可能である。リポソームは、ＡＺＴの抗腫瘍性および抗ウイルス性誘導体のような親油性薬剤における担体として使用可能である［カンプス Ｊ．Ａ．（Ｋａｍｐｓ Ｊ．Ａ．）ら、「Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ ｏｆ （ｍｏｄｉｆｉｅｄ） ｈｕｍａｎ ｓｅｒｕｍ ａｌｂｕｍｉｎ ａｎｄ ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ：ｄｒｕｇ ｃａｒｒｉｅｒｓ ｗｉｔｈ ａｎ ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ ａｎｔｉ−ＨＩＶ ａｃｔｉｖｉｔｙ．」 １９９６年 Ｂｉｏｃｈｉｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ａｃｔａ １２７８（２）：１８３−９０頁］。インスリンもリポソームを介して送達可能である［ムラマツ Ｋ．（Ｍｕｒａｍａｔｓｕ Ｋ．）ら 「Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｒｉｇｉｄｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｐｏｓｏｍａｌ ｍｅｍｂｒａｎｅ ａｎｄ ｔｈｅ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｓｕｌｉｎ ａｆｔｅｒ ｎａｓａｌ ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｗｉｔｈ ａｎ ｅｎｈａｎｃｅｒ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｉｎｓｕｌｉｎ ｉｎ ｒａｂｂｉｔｓ
．」 １９９９年 Ｄｒｕｇ Ｄｅｖ Ｉｎｄ Ｐｈａｒｍ ２５（１０）：１０９９−１０５頁］。薬剤担体としての医学用途においては、リポソームは静脈内注射も可能であり、脂質で修飾される場合、その表面が親水性が高まった状態になることから血流内の循環時間は有意に増加する可能性がある。かかるいわゆる「ステルス」リポソームは、特にドキソルビシンのような親水性（水溶性）抗癌薬用の担体として使用されつつある。トキサントロンおよびその他は、それらを外来侵入者として認識する食細胞内で蓄積する傾向があることから、特に免疫系の食細胞に作用する疾患の治療に有効である［レンシュ Ｋ．Ｍ．（Ｒｅｎｔｓｃｈ Ｋ．Ｍ．）ら 「Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｔｏｘａｎｔｒｏｎｅ ｉｎ ｍｏｕｓｅ ｗｈｏｌｅ ｂｌｏｏｄ ａｎｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｉｓｓｕｅ ｂｙ ｈｉｇｈ−ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｌｉｑｕｉｄ ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ．」 １９９６年 Ｊ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ Ｂ Ｂｉｏｍｅｄ Ａｐｐｌ ６７９（１−２）：１８５−９２頁］。それらはまた、正常遺伝子を細胞に運搬し障害のある疾患誘発遺伝子と置き換えるように実験的に用いられている［グオ Ｗ．（Ｇｕｏ Ｗ．）およびリー Ｒ．Ｊ．（Ｌｅｅ Ｒ．Ｊ．） 「Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｇｅｎｅ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｕｓｉｎｇ ａｎｉｏｎｉｃ ｌｉｐｏｓｏｍｅ−ｃｏｍｐｌｅｘｅｄ ｐｏｌｙｐｌｅｘｅｓ（ＬＰＤＩＩ）．」 ２０００年 Ｂｉｏｓｃｉ Ｒｅｐ ２０（５）：４１９−３２頁］。
リポソームは、保湿性のある品質が理由で化粧品において用いられる場合もある。水と結合したリン脂質が、各分子の一端が水溶性である一方、反対端が水不溶性であることから直ちに球を形成することが見出された。
超音波導入
超音波導入または音波導入は、１９６０年代以降、スポーツ医学において広く用いられている。インビボでのヒトにおける比較試験では、現在用いられるパラメータ（周波数１〜３ＭＨｚ、強度１〜２Ｗ／ｃｍ（２）、持続時間５〜１０分、連続またはパルスモード）を有する技術が不在であるかまたはその効果が薄いことが示されている。しかし、１９９５年、低周波超音波を用い、生物学的活性が保存された巨大分子の投与がインビボで動物において実現可能であることが示された。この結果、この経皮投与の方法に向けての新たな研究が行われた［マシェット Ｌ．（Ｍａｃｈｅｔ Ｌ．）およびブーコー Ａ．（Ｂｏｕｃａｕｄ Ａ．） 「Ｐｈｏｎｏｐｈｏｒｅｓｉｓ：ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ、ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ａｎｄ ｓｋｉｎ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ．」 ２００２年 Ｉｎｔ Ｊ Ｐｈａｒｍ ２４３（１−２）：１−１５頁］。
この方法では、超音波の短時間の適用を用いることで、皮膚に長期にわたる透過性が与えられる。超音波によって誘発される促進は、低周波数（ｆ＜１００ｋＨｚ）で特に有意である。この期間では、超音波によって透過性を与えられた皮膚は、薬剤送達に利用可能である。さらに、間質液の試料またはその成分は、診断用途において透過性を与えられた皮膚を通して抽出可能である。薬剤送達に関する詳細な研究が、モデル薬剤としてインスリンおよびマンニトールを用いて実施されている。診断に関する研究が、モデル分析物としてグルコースを用いて実施された［ミトラゴトリ Ｓ．（Ｍｉｔｒａｇｏｔｒｉ Ｓ．）およびコスト Ｊ．（Ｋｏｓｔ Ｊ．） 「Ｌｏｗ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｏｎｏｐｈｏｒｅｓｉｓ：ａ ｎｏｎｉｎｖａｓｉｖｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｄｒｕｇ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ａｎｄ ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ．」 ２０００年 Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ
Ｐｒｏｇ １６（３）：４８８−９２頁］。
インビトロ、インビボ、ならびに臨床試験によると、低周波超音波が経皮薬剤送達およびグルコース抽出に対して十分な効果があることが示されている。多数の調査を通して得られた力学的な洞察についてはレビューがなされている［ミトラゴトリ Ｓ．（Ｍｉｔｒａｇｏｔｒｉ Ｓ．）およびコスト Ｊ．（Ｋｏｓｔ Ｊ．） 「Ｌｏｗ−ｆｒｅｑｕｅ
ｎｃｙ ｓｏｎｏｐｈｏｒｅｓｉｓ：ａ ｒｅｖｉｅｗ．」 ２００４年 Ａｄｖ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖ Ｒｅｖ ５６（５）：５８９−６０１頁］。
スクール・オブ・ファーマシー（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ）、ファカルティ・オブ・サイエンシーズ（Ｆａｃｕｌｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ）、ユニバーシティ・オブ・ジュニーバ（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｇｅｎｅｖａ）で、低周波超音波（２０ＫＨｚ）が皮膚の透過性を高める機構に対して光を発するように試験が実施された。特に、バリアおよび輸送経路に対する物理的効果が検討された。超音波導入後、角質層の細胞間ドメインから除去された脂質の量が赤外分光法によって測定された。蛍光プロ−ブのナイルレッドおよびカルセインの超音波の影響下での輸送が、レーザー走査共焦点顕微鏡によって評価された。その結果は、適切な受動制御データおよび皮膚が単に超音波処理により誘発される熱的効果に暴露されるという実験から得られたデータと比較された。低周波超音波導入を適用する間、主に皮膚バリア機能を担う角質層の細胞間脂質の有意な画分（約３０％）が除去された。ナイルレッド実験から得られた共焦点画像は特に情報を提供するものではなかったが、超音波は（再び対応する対照に対して）明確かつ有意に、個々の透過性領域を介する親水性カルセインの輸送を促進した一方、バリアの他の領域が影響を受けなかったのは明らかであった。角質層からの脂質の除去は、低周波超音波の観察された透過促進効果に寄与する因子として関与している［アルヴァレズ−ロマン Ｒ．（Ａｌｖａｒｅｚ−Ｒｏｍａｎ Ｒ．）ら 「Ｓｋｉｎ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ ｂｙ ｌｏｗ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｏｎｏｐｈｏｒｅｓｉｓ：ｌｉｐｉｄ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｐａｔｈｗａｙｓ．」 ２００３年 Ｊ Ｐｈａｒｍ Ｓｃｉ ９２（６）：１１３８−４６頁］。
低周波超音波導入の影響は、その適用後の皮膚内外の輸送における有意な増大を伴う高周波超音波導入の影響に比べてはるかに重要であるように見られる。作用機構の定義が不完全なままであるが、キャビテーションおよび熱プロセスの関与は大きい［メリノ Ｇ．（Ｍｅｒｉｎｏ Ｇ．）ら 「Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ−ｅｎｈａｎｃｅｄ ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ．」 ２００３年 Ｊ Ｐｈａｒｍ Ｓｃｉ ９２（６）：１１２５−３７頁］。
別の試験では、低周波超音波の適用により皮膚透過性が増大し、それにより巨大分子の送達が促進されることが示されている（低周波超音波導入）。試験では、低周波超音波導入によって誘発される親水性浸透物の経皮輸送に関する理論的記述を確定することが模索された。孔サイズ分布、絶対間隙率、および溶質特性に対して有効な屈曲の依存性などのパラメータが検討された。ブタ皮膚を５８ｋＨｚの低周波超音波に暴露し、異なる皮膚抵抗性を得た。超音波の存在下および非存在下での４つの浸透物［マンニトール、黄体形成ホルモン放出ホルモン（ＬＨＲＨ）、イヌリン、デキストラン］の経皮送達が測定された。多孔質経路モデルを修飾し、浸透物特性をモデルに組み込むことで、親水性浸透物の送達を担う経路についての詳細な理解が得られた。各溶質におけるｌｏｇｋｐ（ｐ）対ｌｏｇＲグラフの傾きが溶質分子領域とともに変化し、それは各浸透物における透過性−抵抗性の相関がその大きさに関係することを示唆している。浸透物に対して皮膚内で生じる屈曲は、より大きい分子に対して屈曲度がより小さい経路が生じる場合、その大きさにも依存する。修飾された多孔質経路モデルとともに、有効な屈曲性および皮膚有孔性が独立に計算された。この試験の結果は、低周波超音波導入により広範な孔サイズを用いた浸透物の送達における経路が創出されることを示した。溶質によって用いられる最適な孔サイズはその分子半径に関係がある［テゼル Ａ．（Ｔｅｚｅｌ Ａ．）ら 「Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｏｆ ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｏｆ ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｃ ｓｏｌｕｔｅｓ ｄｕｒｉｎｇ ｌｏｗ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｏｎｏｐｈｏｒｅｓｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｐｏｒｏｕｓ ｐａｔｈｗａｙ ｍｏｄｅｌ．」 ２００３年 Ｊ Ｐｈａｒｍ Ｓｃｉ ９２（２）：３８１−９３
頁］。
皮膚伝導性および薬剤透過性の促進を測定するためのブタ全層皮膚を用いたインビトロ実験が実施されており、皮膚を２０または４０ｋＨｚの周波数で運転する超音波処理装置を用いて超音波を適用して前処理を行った。キャビテーションを測定する上でアルミニウムホイルのピッティングも注目されたが、これは低周波超音波導入の主要機構である。皮膚伝導性の促進が、皮膚からの角の距離に反比例することが見出された。強度が高まるにつれ、皮膚伝導性の促進も最大で特定の閾値まで増大し、次いで低下した。最大の促進が生じる時点の強度（Ｉ（ｍａｘ））は、２０ｋＨｚで約１４Ｗ／ｃｍ２および４０ｋＨｚで１７Ｗ／ｃｍ２である。これらの試験結果は、低周波超音波導入の最適化において有用でありうる。全体として、輸送の超音波パラメータに対する依存性は、アルミニウムホイルのピッティングに類似している。それ故、これらの結果は低周波超音波導入におけるキャビテーションの役割を支持する［テラハラ Ｔ．（Ｔｅｒａｈａｒａ Ｔ．）ら 「Ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ ｏｆ ｌｏｗ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｏｎｏｐｈｏｒｅｓｉｓ ｏｎ ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ；ｄｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ
ｈｏｒｎ ａｎｄ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ．」 ２００２年 Ｉｎｔ Ｊ Ｐｈａｒｍ ２３５（１−２）：３５−４２頁］。
低周波超音波導入を介する薬剤輸送の促進は、キャビテーション、ガス泡の形成および崩壊により媒介されると考えられる。低周波超音波導入の有効性がキャビテーションにおける核の供給によって有意に高められうることが仮定されている。特定の試験では、２つの多孔質樹脂、すなわちダイアイオン（Ｄｉａｉｏｎ）ＨＰ２０およびダイアイオン（Ｄｉａｉｏｎ）ＨＰ２ＭＧ（２ＭＧ）がキャビテーション核として用いられた。これらの樹脂のアルミニウムホイルのピッティングを用いるキャビテーションに対する効果が測定された。２ＭＧは、キャビテーションの促進においてダイアイオン（Ｄｉａｉｏｎ）ＨＰ２０の場合よりも有効性が高まることを示した。２ＭＧは、経皮的なマンニトール輸送の促進においても有効であった。これらの結果により、多孔質樹脂などのキャビテーション核の添加により、低周波超音波の皮膚透過性に対する効果がさらに高まることが確認された［テラハラ Ｔ．（Ｔｅｒａｈａｒａ Ｔ．）ら 「Ｐｏｒｏｕｓ ｒｅｓｉｎｓ ａｓ
ａ ｃａｖｉｔａｔｉｏｎ ｅｎｈａｎｃｅｒ ｆｏｒ ｌｏｗ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
ｓｏｎｏｐｈｏｒｅｓｉｓ．」 ２００２年 Ｊ Ｐｈａｒｍ Ｓｃｉ ９１（３）：７５３−９頁］。
エレクトロポレーション
エレクトロポレーションは、非常に短時間（＜１秒）の高電圧パルスの印加による脂質二重層膜の一時的な構造的摂動である。その皮膚への印加が、経皮薬剤送達を数桁高めることが示されている。さらに、単独または他の促進方法と組み合わせて用いられるエレクトロポレーションは、薬剤の範囲を拡大し（低分子から巨大分子、親油性または親水性、荷電分子または中性分子）、それにより経皮的な送達が可能である。さらに、エレクトロポレーションにより一時的に透過性が与えられた皮膚を通る輸送は、主に拡散および電気泳動の促進によって生じる。輸送の有効性は、薬剤の電気パラメータおよび物理化学的特性に依存する。インビボでの高電圧パルスの印加は良好な耐容性を示すが、筋収縮が通常誘発される。電極およびパッチの設計は、ヒトにおける電気治療での不快感を低減するための重要な課題である［デネット Ａ．Ｒ．（Ｄｅｎｅｔ Ａ．Ｒ．）ら 「Ｓｋｉｎ ｅｌｅｃｔｒｏｐｏｒａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ ａｎｄ ｔｏｐｉｃａｌ ｄｅｌｉｖｅｒｙ．」 ２００４年 Ａｄｖ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖ Ｒｅｖ ５６（５）：６５９−７４頁］。
イオントフォレーシス
イオントフォレーシスまたはエレクトロモーティブ・ドラッグ・アドミニストレーショ
ン（ＥｌｅｃｔｒｏＭｏｔｉｖｅ Ｄｒｕｇ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ）（ＥＭＤＡ）は、米国を含む多くの国々で一般に用いられる、薬剤を罹患部位に送達するのに非常に有効な方法である。薬剤（通常はステロイド）を炎症部位に直接注射する代わりに、イオントフォレーシスにより、高濃度の薬剤が組織を通じて均一に広がり、薬剤の分子内にイオンを引き付けかつ炎症組織による吸収のために皮膚を通してイオンを駆動する低密度の電流が数分から数時間の範囲の時間適用される。
ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン（ＨＰ−β−ＣｙＤ）の水溶液中に可溶化されるヒドロコルチゾンの経皮的イオントフォレーシス送達が検討され、共溶剤の製剤の化学的促進と比較されている［チャン Ｓ．Ｌ．（Ｃｈａｎｇ Ｓ．Ｌ．）およびバンガ Ａ．Ｋ．（Ｂａｎｇａ Ａ．Ｋ．） 「Ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ ｉｏｎｔｏｐｈｏｒｅｔｉｃ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｏｆ ｈｙｄｒｏｃｏｒｔｉｓｏｎｅ ｆｒｏｍ ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ．」 １９９８年 Ｊ Ｐｈａｒｍ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ ５０（６）：６３５−４０頁］。ヒドロコルチゾンのヒト死体皮膚を通る受動的透過が、プロピレングリコールから送達される場合にはＨＰ−β−ＣｙＤの水溶液中への可溶化後に送達される場合と比べて高まった。しかし、イオントフォレーシス送達された１％ヒドロコルチゾン−９％ＨＰ−β−ＣｙＤ溶液は、たとえオレイン酸が化学促進剤として用いられる場合でさえ、１％ヒドロコルチゾン−プロピレングリコール製剤により受動的に送達された量よりも高まった。イオントフォレーシス送達された３％もしくは１５％ＨＰ−β−ＣｙＤを有する１％ヒドロコルチゾンは、９％ＨＰ−β−ＣｙＤ溶液の場合よりも低かった。これらのデータは、複合体ではなく遊離したヒドロコルチゾンが主にイオントフォレーシスにより皮膚を通じて送達され、かつＨＰ−β−ＣｙＤ複合体がヒドロコルチゾンの減少を補充するための担体としての機能を果たすことを示唆している。ＨＰ−β−ＣｙＤは、ヒドロコルチゾンにおける皮膚蓄積の形成を阻止する。イオントフォレーシスは、ヒドロコルチゾンの経皮送達において、適量のＨＰ−β−ＣｙＤの添加によってヒドロコルチゾンが可溶化される場合での化学的アプローチよりも優れた促進をもたらす［チャン Ｓ．Ｌ．（Ｃｈａｎｇ Ｓ．Ｌ．）およびバンガ Ａ．Ｋ．（Ｂａｎｇａ Ａ．Ｋ．） 「Ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ ｉｏｎｔｏｐｈｏｒｅｔｉｃ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｏｆ ｈｙｄｒｏｃｏｒｔｉｓｏｎｅ ｆｒｏｍ ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎ
ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ．」 １９９８年 Ｊ Ｐｈａｒｍ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ ５０（６）：６３５−４０頁］。
透過促進剤
経皮薬剤送達を改善するための別の長期的アプローチでは透過促進剤（吸収促進剤または加速剤とも称される）が用いられ、それは皮膚内に透過することでバリア耐性を可逆的に低下させる。スルホキシド（ｓｕｌｐｈｏｘｉｄｅｓ）（ジメチルスルホキシド、ＤＭＳＯなど）、エイゾン（Ａｚｏｎｅ）（例えばラウロカプラム）、ピロリドン（例えば２−ピロリドン、２Ｐ）、アルコールおよびアルカノール（エタノールまたはデカノール）、グリコール（例えばプロピレングリコール、ＰＧ、局所適用される剤形では一般的な賦形剤）、界面活性剤（剤形では一般的でもある）およびテルペンを含む極めて多数の化合物において透過促進活性が評価されている。皮膚透過促進剤においては、加速剤がパッキングモチーフを破壊しうる場合の細胞間脂質マトリックス、細胞内ケラチンドメインまたは膜内での透過剤用の溶剤としての作用による薬剤の組織内への分配の増大を介するといった多数の有望な作用の部位およびモードが同定されている。例えば、角質細胞間のデスモソーム結合に対して作用するかまたは皮膚内での代謝活性を変化させる促進剤を伴う、あるいは薬剤におけるその媒体内での熱力学的活性／溶解度に対して作用を発揮するといったさらなる有望な作用機構も実現可能である［ウィリアムズ Ａ．Ｃ．（Ｗｉｌｌｉａｍｓ Ａ．Ｃ．）およびバリー Ｂ．Ｗ．（Ｂａｒｒｙ Ｂ．Ｗ．） 「Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ ｅｎｈａｎｃｅｒｓ．」 ２００４年 Ａｄｖ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖ Ｒｅｖ ５６（５）：６０３−１８頁］。
シクロデキストリンは、親水性の外表面およびやや親油性の中心腔を有する環状オリゴ糖である。シクロデキストリンは、多数の親油性の水不溶性薬剤を有する水溶性の封入複合体を形成可能である。水溶液中の中心腔内に位置する薬剤分子は、遊離薬剤分子と動的平衡状態にある。さらに、水性の複合化媒体中の親油性分子が中心腔内の空間において互いに競い合うことになる。それらの大きさおよび親水性により、少量のシクロデキストリンおよび薬剤／シクロデキストリン複合体に限り、親油性の無傷皮膚などの生物学的バリアへの浸潤が可能である。一般にシクロデキストリンは、薬剤のバリア表面でのアベイラビリティを高めることにより薬剤の局所送達を促進する。薬剤分子は、同表面ではシクロデキストリンの空洞から親油性バリアに分配される。したがって、シクロデキストリン水溶液からの薬剤送達では拡散制御とともに膜制御がなされる。シクロデキストリンは、水の存在下に限り薬剤の局所送達を促進可能であると思われる［ロフトソン Ｔ．（Ｌｏｆｔｓｓｏｎ Ｔ．）およびマッソン Ｍ．（Ｍａｓｓｏｎ Ｍ．） 「Ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎｓ ｉｎ ｔｏｐｉｃａｌ ｄｒｕｇ ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ：ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ．」 ２００１年 Ｉｎｔ Ｊ Ｐｈａｒｍ ２２５（１−２）：１５−３０頁］。
シクロデキストリンが可溶性の低い薬剤における生体膜の透過を促進可能であることは周知である。しかし、もしシクロデキストリンが薬剤の溶媒和に必要な濃度を超えて添加される場合、透過性は低下することになる。シクロデキストリンの効果については、専ら水性ドナー相中での薬剤の溶解度の増加に起因すると明示することができないばかりか、シクロデキストリンが典型的な透過促進剤として（すなわち親油膜のバリア機能を低下させることにより）作用すると仮定することにより明示することもできない。研究では、水性拡散層内での薬剤の拡散が大量のドナー層内の場合よりも有意に遅くなる場合、拡散制御による拡散と膜制御による拡散の双方よりなる混合型のバリアの観点からのシクロデキストリンの効果がモデルとされている。この拡散モデルは、系の特性が２つの定数Ｐ（Ｍ）／ＫｄおよびＭ１／２の観点で表現される場合の単純な数学的方程式によって記述される。様々なシクロデキストリンおよびシクロデキストリン高分子混合物の存在下でのヒドロコルチゾンにおける毛髪のないマウス皮膚を通る透過についてのデータを適合させることで、これらの２つの定数における値を取得した。シクロデキストリン複合体濃度の増加によるフラックスの増大および過剰なシクロデキストリンに伴う低下が正確に予測された。薬剤の半透性セロファン膜の通過におけるデータについても方程式に適合させることができた。薬剤分子が複合体から親油性膜に分配される場合、シクロデキストリンが、水性バリアを通り大量の溶液から生体膜の親油性表面に向かう薬剤を運搬する透過促進剤として作用すると結論づけた［マッソン Ｍ．（Ｍａｓｓｏｎ Ｍ．）ら 「Ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎｓ ａｓ ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ ｅｎｈａｎｃｅｒｓ：ｓｏｍｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｔｅｓｔｉｎｇ．」 １９９９年 Ｊ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｅｌｅａｓｅ ５９（１）：１０７−１８頁］。
実施例１
ＦＬ３Ｐの単離および同定
フルクトース−リジン（ＦＬ）がそのリン酸化状態、例えばＦＬ３Ｐで同定されうることを検証するため、以下のアッセイを行った。糖尿病ラット腎臓の過塩素酸抽出物の３１Ｐ ＮＭＲ分析を行い、それは、非腎臓組織で観察されず非糖尿病の腎臓内で顕著に低下したレベルで存在する６．２４ｐｐｍの新しい糖一リン酸での共鳴を示した。観察された共鳴を担う化合物を、溶離剤として１−ブタノール−酢酸−水（５：２：３）を用いた、微結晶性セルロースカラム上での抽出物のクロマトグラフィーにより単離した。陽子２Ｄ
ＣＯＳＹにより、構造がフルクトース−リジン３−リン酸塩であると判定した。これは後に、動物に上記のように調製したＦＬを注射することによって確認され（フィノ（Ｆｉ
ｎｏｔ）およびモーソン（Ｍａｕｓｏｎ）、１９６９年、Ｈｅｌｖ．Ｃｈｉｍ．Ａｃｔａ、５２：１４８８頁）、それはＦＬ３Ｐへの直接リン酸化を示した。
位置−３にて特異的に重水素化されたＦＬの使用により、炭素−３でのリン酸塩の位置が確認された。これを３１Ｐ ＮＭＲスペクトルのカップリングとデカップリングの双方での分析により実施した。正常なＰ−Ｏ−Ｃ−Ｈカップリングは１０．３ＨｚのＪ値でＦＬ３Ｐにて二重項をもたらす一方、Ｐ−Ｏ−Ｃ−Ｄは全くカップリングを有することなく、３−重水素化ＦＬ３Ｐにおいて見出されたように、カップリングとデカップリングの双方で一重項をもたらす。ＦＬ３Ｐに固有の特性は、ホウ化水素ナトリウムで処理される場合にそれがマンニトールおよびソルビトール−リジン３−リン酸塩に対応する５．８５および５．９５ｐｐｍの２つの新規の共鳴に変換される点である。
実施例２
ＦＬ３Ｐの合成
１ｍモルのジベンジル−グルコース３−リン酸塩および０．２５ｍモルのα−カルボベンゾキシ−リジンをＭｅＯＨ５０ｍｌ中で３時間還流させた。溶液を水１００ｍｌで希釈し、ピリジニウム形態のＤｏｗ−５０カラム（２．５×２０ｃｍ）上でクロマトグラフィーを行い、まず水（２００ｍｌ）、次いで緩衝液６００ｍｌ（０．１Ｍピリジンおよび０．３Ｍ酢酸）で溶出した。標的化合物を水洗浄の終了時および緩衝液洗浄の開始時に溶出した。結果は、２０ｐｓｉの水素での５％ Ｐｄ／Ｃによるカルバマゼピン（ｃｂｚ）およびベンジル保護基の除去によりＦＬ３Ｐが６％の収率で得られることを示した。
実施例３
ＦＬ３ＰのＦＬおよびＡＴＰからの酵素的生成および阻害剤のスクリーニング用アッセイ
まず３１Ｐ ＮＭＲを用い、腎皮質におけるキナーゼ活性を実証した。新しいブタ腎皮質の試料３ｇを１５０ｍＭ ＫＣｌ、５ｍＭ ＤＴＴ、１５ｍＭ ＭｇＣｌ２、ｐＨ７．５を含有する５０ｍＭトリス−ＨＣｌ９ｍｌ中で均質化した。これを１０，０００ｇで３０分間遠心し、次いで上清を１００，０００ｇで６０分間遠心した。硫酸アンモニウムを６０％の飽和状態に添加した。４℃で１時間後、沈殿物を遠心分離により採取し、元の緩衝液５ｍｌ中に溶解した。この溶液の一定分量２ｍｌを（上記の実施例１などで調製した）１０ｍＭ ＡＴＰおよび１０ｍＭ ＦＬとともに３７℃で２時間インキュベートした。反応物を過塩素酸３００μｌで急冷し、遠心してタンパク質を除去し、Ｓｅｐｈａｄｅｘ
Ｇ１０（５×１０ｃｍ）のカラム上で脱塩した。反応混合物の３１Ｐ ＮＭＲ分析により、ＦＬ３Ｐの形成を検出した。
このようにして得たキナーゼ活性の証拠に基づき、放射性アッセイを開発した。このアッセイを、ＦＬ３ＰによるＤｏｗ−５０カチオン交換樹脂への結合を利用するように設計した。ＦＬ３Ｐのこの特性はその単離を試みる間に発見された。大部分のリン酸塩がこの樹脂に結合しないことから、ＡＴＰや任意の過剰のＡＴＰに反応する大量のすべての化合物が結合されないのではないかと疑われた。第１の工程は、アッセイにおけるＡＴＰを除去するのに必要な樹脂の量を決定することである。これを、混合物をピペットでＨ２Ｏ０．９ｍｌ中、２００ｍｇのＤｏｗ−１の懸濁液中に入れ、ボルテックスし、遠心して樹脂を固めることにより行った。これから上清０．８ｍｌをピペットで２００ｍｇの新しい乾燥樹脂上にのせ、ボルテックスし、遠心した。容量０．５ｍｌの上清をピペットで１０ｍｌのエコシントＡ（Ｅｃｏｓｃｉｎｔ Ａ）に入れ、計数した。残留物の計数値は８５ｃｐｍであった。この手順をアッセイにおいて用いた。皮質の粗ホモジネートの６０％硫酸アンモニウム沈殿から得られる沈殿物を４℃でホモジネート緩衝液中に再溶解した。アッセイには、５０ｍＭトリス−ＨＣｌ０．１ｍｌ、ｐＨ７．５中に、１０ｍＭのγ３３Ｐ−ＡＴＰ（４０，０００ｃｐｍ）、１０ｍＭ ＦＬ、１５０ｍＭ ＫＣｌ、１５ｍＭ ＭｇＣｌ２、５ｍＭ ＤＴＴが含まれる。ＦＬ３Ｐの生成速度と酵素濃度の関係を３７℃、３
０分間での１、２、および４ｍｇのタンパク質による３通りの測定値を用いて判定した。ＦＬを伴わずに同時に走らせた未使用分を抽出し、データを記録した。観察された活性は、２０ｎモル／ｈｒ／ｍｇのタンパク質におけるＦＬ３Ｐの大体の合成速度に対応する。
実施例４
メグルミンおよび様々なポリオリシンによる３−デオキシグルコソンの形成の阻害
ａ．一般のポリオリシン合成
糖（１１ｍモル）、α−カルボベンゾキシ−リジン（１０ｍモル）およびＮａＢＨ３ＣＮ（１５ｍモル）を５０ｍｌのＭｅＯＨ−Ｈ２Ｏ（３：２）中に溶解し、２５℃で１８時間撹拌した。溶液を過剰のＤｏｗ−５０（Ｈ）イオン交換樹脂で処理し、過剰のＮａＢＨ３ＣＮを分解した。この混合物（液体＋樹脂）をＤｏｗ−５０（Ｈ）カラム（２．５×１５ｃｍ）上に移し、水で十分に洗浄し、過剰の糖およびホウ酸を除去した。カルボベンゾキシ−ポリオリシンを５％ＮＨ４ＯＨで溶出した。蒸発時に得られた残留物を水−メタノール（９：１）中に溶解し、活性炭触媒上の１０％パラジウムを用いて水素ガス（２０ｐｓｉ）で還元した。濾過および蒸発によりポリオリシンを生成した。
ｂ．ソルビトールリジン、マンニトールリジンおよびガラクチトールリジンにより尿中および血漿中の３−デオキシグルコソンを低下させるための実験プロトコル
３時間かけてラット６匹から尿を採取した。血漿試料も取得した。次いで、動物に１０μモルのソルビトールリジン、マンニトールリジン、またはガラクチトールリジンを腹膜腔内注射により与えた。さらに３時間かけて尿を採取し、３時間経過の直前に血漿試料を取得した。
ａ．下記の実施例５に記載のように、試料中の３−デオキシグルコソンを測定し、可変容量をクレアチニンに正規化した。尿中３−デオキシグルコソンの平均低下は、ソルビトールリジンにより５０％、マンニトールリジンにより３５％およびガラクチトールリジンにより３５％であった。血漿中３−デオキシグルコソンは、ソルビトールリジンにより４０％、マンニトールリジンにより５８％およびガラクチトールリジンにより５０％低下した。
ｂ．尿中３−デオキシグルコソンを低下させるためのメグルミンの使用
ラット３匹を、上記のリジン誘導体の代わりに、メグルミン（１００μモル）を腹腔内に注射することを除いて直前のｂ）のように試験した。注射の３時間後、尿中３−デオキシグルコソンの平均濃度は４２％低下した。
実施例５
糖化タンパク質の摂取後のヒトにおける尿中ＦＬ、３ＤＧおよび３ＤＦの評価
ａ．糖化タンパク質を含有する食品の調製
２６０ｇのカゼイン、１２０ｇのグルコースおよび７２０ｍｌの水を混合して、均一混合物を得た。この混合物を金属プレートに移し、６５℃で６８時間加熱した。次いで、得られた固形物を粗粉末に粉砕した。
この粉末は、ケルダール（Ｋｊｅｌｄａｈｌ）法による測定によると６０％タンパク質を含有していた。
ｂ．糖化リジン含量の測定
上記の工程ａのように調製した１ｇの粉末を６Ｎ ＨＣｌと２０時間還流させることにより加水分解した。得られた溶液をＮａＯＨ溶液によりｐＨ１．８に調節し、１００ｍｌに希釈した。フルクトースリジン含量を、フルクトースリジンの酸加水分解から得られる生成物であるフロシンとしてアミノ酸分析器上で測定した。このようにして、固形物が５
．５％（ｗ／ｗ）フルクトースリジンを含有すると判定した。
ｃ．実験プロトコル
志願者らはフルクトースリジンを含有しない食事で２日間過ごし、次いで本明細書に記載のように調製した２２．５ｇの食品を消費することにより、用量２ｇのフルクトースリジンを有効に摂取した。１４時間かけて２時間間隔で尿を採取し、２４時間後に最終の採取を行った。
ｄ．尿中ＦＬ、３ＤＧおよび３ＤＦの測定
ＦＬを、４６℃でのウォーターズ（Ｗａｔｅｒｓ）Ｃ１８遊離アミノ酸カラムおよびアセトニトリル−メチルアルコール−水（４５：１５：４０）の１ｍｌ／分のアセトニトリル−酢酸ナトリウム−水（６：２：９２）への勾配溶離系を用いるウォーターズ（Ｗａｔｅｒｓ）９９６ダイオードアレイを有するＨＰＬＣにより測定した。定量ではメグルミンの内部標準を用いた。
試料の脱イオン化後、３ＤＦをＨＰＬＣにより測定した。ＰＡ１カラム（ジオネックス（Ｄｉｏｎｅｘ））を用いかつ１ｍｌ／分の３２ｍＭの水酸化ナトリウムで溶出するＤｉｏｎｅｘ ＤＸ−５００ＨＰＬＣ系上で分析を行った。定量を合成３ＤＦにより毎日得られる標準曲線から行った。
試料の脱イオン化後、３ＤＧをＧＣ−ＭＳにより測定した。３ＤＧをＰＢＳ中の１０倍過剰のジアミノナフタレンで誘導体化した。酢酸エチルの抽出により、塩を含有しない画分が得られ、それをＴｒｉ−Ｓｉｌ（ピアース（Ｐｉｅｒｃｅ））を用いてトリメチルシリルエーテルに変換した。分析をヒューレット−パッカード（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ）５８９０で選択されたイオンモニタリングＧＣ−ＭＳシステム上で実施した。ＧＣを溶融シリカキャピラリーカラム（ＤＢ−５、２５ｍ×２５ｍｍ）上で注入ポート２５０℃、初期カラム温度１５０℃で１分間保持、次いで１６℃／分で２９０℃に上昇させて１５分間保持という温度プログラムを用いて実施した。３ＤＧの定量ではＵ−１３Ｃ−３ＤＧの内部標準を用いる選択されたイオンモニタリングを用いた。
ここでは、この実施例に記載の実験における結果を示す。
図３中に示されたグラフは、ある志願者における糖化タンパク質消費後での尿中ＦＬ、３ＤＦ、および３ＤＧの生成について示すものである。全部で３つの代謝産物がすぐに現れることは全く明らかである。３ＤＦと３ＤＧの双方は、２４時間経過後であってもわずかな上昇を示す。
図４中に示されたグラフは、７名の試験群の各メンバーにおける３ＤＦの形成を示すものである。あらゆる場合において類似パターンが見られた。図４中に示されるように、３ＤＦの***はＦＬボーラスの約４時間後にピークに達し、ボーラスの２４時間経過後であっても３ＤＦがわずかに上昇したことが注目される。
実施例６
食事による糖化タンパク質摂取の増大の効果
Ｎ−アセチル−β−グルコサミニダーゼ（ＮＡＧａｓｅ）は、糖尿病患者において高濃度で尿中に***される酵素である。それは尿細管損傷の初期マーカーであると考えられているが、尿中でのＮＡＧａｓｅ増大の病因は十分に理解されていない。糖尿病患者におけるＮＡＧａｓｅの尿***の増大は、細胞の破壊ではなく尿中への***の増大に伴う、糖尿病により誘発される近位尿細管内でのリソソームの活性化によるものであることが提示されている。
ラットに、数か月にわたって３％糖化タンパク質を含有する食事かまたは対照食を与えた。ＮＡＧａｓｅおよび３ＤＦの尿***を、図５中に示されるように様々な時刻に測定した。尿中への３ＤＧの***量も測定した。
この実施例で得られた結果は、あらゆる比較において実験群での３ＤＦおよびＮＡＧａｓｅのレベルが対照群の場合と比べて上昇することを示している。したがって、糖化タンパク質が与えられた動物は過剰のＮＡＧａｓｅを自らの尿中に排出し、それは糖尿病患者の場合に得られた結果に類似している。実験群でのＮＡＧａｓｅの***が対照動物の場合と比べて約５０％増大した。実験動物での尿中３ＤＦについても対照の場合と比べて５倍増加した。図５および図６で見られるように、尿中の３ＤＦは３ＤＧと極めてよく相関することが見出された。
実施例７
腎臓タンパク質の電気泳動分析
ラット２匹に５μモルのＦＬまたはマンニトール（対照として使用）を５日間、毎日注射した。動物を殺し、腎臓を除去し、皮質および髄質にまで切開した。組織を１５０ｍＭ
ＫＣｌ、１５ｍＭ ＭｇＣｌ２および５ｍＭ ＤＴＴ、ｐＨ７．５を含有する５容量の５０ｍＭトリス−ＨＣｌ中で均質化した。細胞残屑を１０，０００×ｇ、１５分間の遠心分離により除去し、次いで上清を１５０，０００×ｇで７０分間遠心した。可溶性タンパク質を１２％ポリアクリルアミドゲル上ならびに４〜１５％および１０〜２０％勾配のゲル上でＳＤＳ ＰＡＧＥにより分析した。
あらゆる場合、マンニトールを注射した動物と比べた場合に低い分子量バンドがＦＬを注射した動物の腎臓抽出物から失われるかまたは目に見えて低下することが見出された。
実施例８
３−Ｏ−メチルソルビトールリジンの合成
３−ＯＭｅグルコース（２５グラム、１２９ｍモル）およびα−Ｃｂｚ−リジン（１２グラム、４３ｍモル）を水−メタノール（２：１）２００ｍｌ中に溶解した。ナトリウムシアノボロハイドライド（１０グラム、１６２ｍモル）を添加し、反応物を室温で１８日間撹拌した。α−Ｃｂｚ−リジンの反応を、可視化用にニンヒドリンを用い、１−ブタノール−酢酸−水（４：１：１）を用いるシリカゲル上で薄層クロマトグラフィーにより監視した。反応はα−Ｃｂｚ−リジンが全く残存しなくなると終了した。溶液をＨＣｌでｐＨ２に調節することで過剰のシアノボロハイドライドを分解し、中和し、次いでＤｏｗｅｘ−５０（Ｈ＋）のカラム（５×５０ｃｍ）に適用し、かつカラムを水でよく洗浄し、過剰の３−Ｏ−ｍｅ−グルコースを除去した。標的化合物を５％水酸化アンモニウムで溶出した。蒸発後、残留物を水−メタノール（２：１）５０ｍｌ中に溶解し、１０％Ｐｄ／Ｃ（０．５グラム）を添加した。混合物を２０ｐｓｉの水素下で１時間振とうした。活性炭を濾過して除去し、濾過物を蒸発させ、フェニルイソチオシアネート誘導体として逆相ＨＰＬＣにより分析される場合に均一である白色粉末（１０．７グラム、α−Ｃｂｚ−リジンを基準として７７％の収率）を得た。元素分析では、Ｃ１３Ｈ２８Ｎ２Ｏ７ＣＨ３ＯＨ２ Ｈ２Ｏにおける計算値がＣ、４２．８６；Ｈ、９．１８；Ｎ、７．１４、観測値がＣ、４２．９４；Ｈ、８．５０；Ｎ、６．９５であった。
本明細書中の他の箇所で考察のように、３−Ｏ−メチルソルビトールリジンの構造に関連する化合物については、例えば選択された窒素または酸素を含有する出発原料の糖化によって作製可能であり、同化合物は、フルクトースなどの糖化剤を有するアミノ酸、ポリアミノ酸、ペプチドまたは同種のものであり、当業者に周知の手順に従い、必要に応じて化学修飾される場合がある。
実施例９
ＦＬ３Ｐキナーゼ活性における追加アッセイ
ａ．ストック溶液の調製
アッセイ緩衝溶液を調製し、それは１００ｍＭヘペス、ｐＨ８．０、１０ｍＭ ＡＴＰ、２ｍＭ ＭｇＣｌ２、５ｍＭ ＤＴＴ、０．５ｍＭ ＰＭＳＦであった。フルクトシル−スペルミンのストック溶液を調製し、それは２ｍＭフルクトシル−スペルミンＨＣｌであった。スペルミン対照溶液を調製し、それは２ｍＭスペルミンＨＣｌであった。
ｂ．フルクトシル−スペルミンの合成
フルクトシル−スペルミンの合成を既知の手順（Ｊ．ホッジ（Ｊ．Ｈｏｄｇｅ）およびＢ．フィッシャー（Ｂ．Ｆｉｓｈｅｒ）、１９６３年、Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｃａｒｂｏｈｙｄｒ．Ｃｈｅｍ．、２：９９−１０７頁）を適応することで実施した。スペルミン（５００ｍｇ）、グルコース（５００ｍｇ）、およびピロ亜硫酸ナトリウム（８０ｍｇ）の混合物をメタノール−水（１：１）５０ｍｌ中、８：４：１（スペルミン：グルコース：ピロ亜硫酸塩）のモル比で調製し、１２時間還流させた。生成物を水で２００ｍｌに希釈し、ＤＯＷ−５０カラム（５×９０ｃｍ）上に負荷した。未反応のグルコースを２カラム容量の水により除去し、生成物および未反応のスペルミンを０．１Ｍ ＮＨ４ＯＨで除去した。貯蔵した生成物のピーク画分を凍結乾燥し、フルクトシル−スペルミンの濃度を、生成物の量的１３Ｃ ＮＭＲスペクトルにてＣ−２フルクトシルのピークの積分の測定によって判定した（ＮＯＥデカップリングを伴わない、４５°パルス、１０秒の緩和遅延によりＮＭＲデータを収集）。
ｃ．精製を測定するためのキナーゼアッセイ
酵素調製物１０μｌ、アッセイ緩衝液１０μｌ、３３Ｐ ＡＴＰ １．０μＣｉ、フルクトシル−スペルミンのストック溶液１０μｌおよび水７０μｌを含むインキュベーション混合物を調製し、３７℃で１時間インキュベートした。インキュベーションの終了時、試料９０μｌ（２×４５μｌ）を２枚の直径２．５ｃｍのリン酸セルロースディスク（ワットマン（Ｗｈａｔｍａｎ）Ｐ−８１）上にスポットし、乾燥させておいた。ディスクを水で十分に洗浄した。乾燥後、ディスクをシンチレーションバイアル内に入れて計数した。
各酵素画分を適切なスペルミン対照とともに２通りにアッセイした。
実施例１０
糖化タンパク質食について試験動物において観察される腎臓病理
ラット３匹を糖化タンパク質食（２０％総タンパク質；３％糖化タンパク質）上で８か月間維持し、対照食上で維持した同年齢のラット９匹と比較した。糖化タンパク質食は標準の栄養価の高い食事からなり、それに対して３％糖化タンパク質を非糖化タンパク質と置換した。糖化タンパク質を、カゼインとグルコース（２：１）を共混合し、水（乾燥物質の２倍の重量）を添加し、混合物を６０℃で７２時間焼くことにより作製した。対照を、ベーキングに先立ち全く水を使用せず、カゼインとグルコースを混合しないことを除き、同様に調製した。
主な試験結果として、糖化食については動物での糸球体の損傷の実質的な悪化が見られた。これらの動物にて観察された典型的な病変は、ボウマン嚢への接着を伴う糸球体係蹄の分節性の硬化（ｓｅｇｍｅｎｔａｌ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ）、頭頂上皮の管状異形成および間質性線維症であった。糖化タンパク質食に関するすべての動物および対照食に関する動物の一匹のみが１３％を超える糸球体の損傷を示した。この事象が偶然起こる確率は２％未満である。糸球体にて観察される病理変化に加え、尿細管内に多数の硝子円柱（ｈ
ｙａｌｉｎａｔｅｄ ｃａｓｔ）が観察された。一層多くのこれらの硝子円柱が糖化食に関する動物に見出されたが、これらは定量されなかった。糖化食に関する動物においては、ＮＡＧａｓｅのレベルの上昇も観察された。
この試験結果に基づき、糖化食は、試験動物における糖尿病の腎臓にて見られるような一連の組織学的病変の発生を誘発するように見られた。
実施例１２
フルクトースリジン経路の発癌効果
フルクトースリジン経路内で形成される代謝産物における発癌の可能性を検討するため、腎臓癌に感受性の高いラット株について実験を行った。
ラット４匹を糖化タンパク質食上に、ラット３匹を対照食上に置いた。１０週間の給餌後、動物を殺し、それらの腎臓について試験した。
食事を与えたすべての動物４匹において、１ｍｍを超える大きさの腎臓癌が見出される一方、対照動物においてはこれ程大きい病変は全く見出されなかった。この事象が偶然起こる確率は２％未満である。
データは、（大部分の腎臓癌の元の細胞として知られる）腎尿細管細胞内での、食事内の糖化タンパク質に由来する過剰のフルクトースリジンによる誘発で３ＤＧのレベルが上昇し、かつ３ＤＧが細胞ＤＮＡと相互作用する結果、種々の変異原性事象や最終的に発癌事象がもたらされることを示している。このプロセスが腎臓やその他におけるヒト癌の発生において重要であるという可能性が存在する。
実施例１３
感受性ラットにおける糖化タンパク質食の腎細胞癌に対する食事効果
上記の実験に加え、糖化タンパク質食と腎細胞癌の間の関係を評価するために実験を行った。
腎臓癌の発生に対して感受性を与える突然変異を有するラット２８匹を２つのコホート群に分けた。一方のコホート群に糖化タンパク質食を与え、他方のコホート群に対照食を与えた。糖化タンパク質食は３％糖化タンパク質が添加された標準の栄養価の高い食事よりなるものであった。糖化タンパク質を、カゼインとグルコース（２：１）を共混合し、水（乾燥物質の２倍の重量）を添加し、混合物を６０℃で７２時間焼くことにより作製した。対照を、ベーキングに先立ち全く水を使用せず、カゼインとグルコースを混合しないことを除き、同様に調製した。ラットを３週目の離乳直後に食事上に置き、次の１６週間にわたりいずれかの食事上に維持した。次いで、動物を殺し、腎臓を固定し、ヘマトキシリンおよびエオシンの切片を調製した。
組織学的試料については病理学者による検査が行われた。病変の４つのタイプが同定された。これらは、嚢胞、典型的には１０個未満の細胞といった極小集団の腫瘍様細胞、０．５ｍｍ以下の小腫瘍、および０．５ｍｍより大きい腫瘍を含む。病変の４つのタイプについては、以下の表（表Ａ）に示されるように、動物では対照食と比べて糖化食に対してはより多くの病変が観察された。
結果を要約すると、各食事における腎臓切片当たりの病変の平均数を計算した。これらは、対照食および糖化食においてそれぞれ０．８２±０．７４および２．４３±２．３３であった。この偶然の事象が起こる可能性は１００，０００中で約２回である。
これらの結果は、本発明の基礎となる発見としてのリジン回復経路の効果が変異体誘発に及ぶことから発癌効果も同様にもたらされるといった仮説に対する強力なサポートを提供している。これらの結果は、この経路が同様の効果を有しうる腎臓ならびに他の器官における癌の減少を目的とする、この経路を阻害するための治療方法および治療薬を開発するための基盤を提供する。
実施例１４
３−デオキシ−フルクトースの尿***はＩ型糖尿病を有する患者における微量アルブミン尿への進行を示す
本明細書で示されるように、糖尿病患者では糖化中間体である３デオキシ−グルコソン（３ＤＧ）およびその還元解毒生成物である３デオキシ−フルクトース（３ＤＦ）の血清レベルが上昇する。これらの化合物のベースラインレベルとそれに続く微量アルブミン尿（ＭＡ）の進行の間の関係については、インスリン依存性糖尿病（ＩＤＤＭ）であり、（１９９０年〜１９９３年開始の２年間のベースラインの間での複数の測定値に基づく）微量アルブミン尿を有し、かつＡＣＥ阻害剤を受けていない、ジョスリン糖尿病センター（Ｊｏｓｌｉｎ Ｄｉａｂｅｔｅｓ Ｃｅｎｔｅｒ）の患者における前向きコホートからの３９名の群において検討されている。
ランダムなスポット尿中での３ＤＦおよび３ＤＧのベースラインレベルをＨＰＬＣおよびＧＣ−ＭＳにより測定した。次の４年でより高レベルのＭＡまたはタンパク尿に進行した患者（ｎ＝２４）が有するｌｏｇ３ＤＦ／尿中クレアチニン比のベースラインレベルは、進行しなかった患者（ｎ＝１５）の場合と比べて有意に高まった（ｐ＝０．０２）。
この試験で測定されたベースラインレベルでは、進行者におけるクレアチニン比が約０．２４μモル／ｍｇであったのに対して非進行者におけるクレアチニン比が約０．１８μモル／ｍｇであった。ベースライン３ＤＧ／尿中クレアチニン比は群間で差異がなかった。ＨｇＡＩｃ（グリコシル化ヘモグロビンの主要な画分）のベースラインレベルを調節しても、これらの試験結果は実質的に変化しなかった。これらの結果は、尿中３ＤＦと糖尿病に関する腎臓合併症の進行の間の関連性についてのさらなる証拠を提供する。
ａ．３−デオキシフルクトースの定量
試料を０．３ｍｌの一定分量の試験試料を０．１５ｍｌのＡＧ１−Ｘ８および０．１５ｍｌのＡＧ５０Ｗ−Ｘ８樹脂を含有するイオン交換カラムに通過させることにより処理した。次いで、カラムを脱イオン水０．３ｍｌで２回洗浄し、吸引して遊離液体を除去し、０．４５ｍｍのミリポア（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）製フィルタを通して濾過した。
注射（５０μｌ）した処理試料を、ダイオネクス（Ｄｉｏｎｅｘ）ＤＸ５００クロマトグラフィーシステムを用いて分析した。カーボパック（ｃａｒｂｏｐａｃ）ＰＡ１アニオ
ン交換カラムを、１６％水酸化ナトリウム（２００ｍＭ）および８４％脱イオン水よりなる溶離剤とともに使用した。３ＤＦをパルス電流検出器を用いて電気化学的に検出した。３ＤＦの予想濃度を網羅する標準の３ＤＦ溶液を未知の各試料の前後に走らせた。
ｂ．尿中クレアチニンの測定
尿中クレアチニン濃度をプレートリーダーとの併用のために改良したエンドポイントの比色分析法（シグマ（Ｓｉｇｍａ）診断キット５５５−Ａ）により測定した。クレアチニン濃度を評価し、その中に存在する代謝産物レベルを測定するために尿容量を正規化した。
ｃ．尿中アルブミンの測定
被験者における尿中アルブミンレベルを評価するため、スポット尿を採取し、イムノエフェロメトリー（ｉｍｍｕｎｏｅｐｈｅｌｏｍｅｔｒｙ）をＮ−アルブミンキット（ベーリング（Ｂｅｈｒｉｎｇ））を有するＢＮ１００装置上で行った。抗−アルブミン抗体は市販されている。尿中アルブミンレベルは、ＥＬＩＳＡアッセイ、ラジオイムノアッセイ、ウエスタンブロッティング、およびドットブロッティングを含むがこれらに限定されない任意の適切なアッセイにより評価可能である。
ジョスリン糖尿病センター（Ｊｏｓｌｉｎ Ｄｉａｂｅｔｅｓ Ｃｅｎｔｅｒ）の患者の試験において得られたデータに基づくと、尿中３ＤＦレベルの上昇が糖尿病患者における微量アルブミン尿への進行に関連するように見られる。この観察から、糖尿病を患う患者における重篤な腎臓合併症への進行の可能性を評価するための新しい診断パラメータが得られる。
実施例１５
３−Ｏ−メチルソルビトールリジンは健常ラットおよび糖尿病ラットにおける３ＤＧの全身レベルを低下させる
糖尿病ラット１２匹のコホートを１群当たり６匹の２群に分けた。第１の群は生理食塩水のみの注射を受け、第２の群は生理食塩水溶液中の３−Ｏ−メチルソルビトールリジン（５０ｍｇ／ｋｇ体重）の注射を受けた。同じ手順を非糖尿病ラット１２匹のコホートに対して実施した。
表Ｂに要約されるように、糖尿病ラットと非糖尿病ラットの双方において、３−Ｏ−メチルソルビトールリジン治療により、１週間以内に血漿中３ＤＧレベルが生理食塩水の各対照の場合と比べて有意に低下した。
３−Ｏ−メチルソルビトールリジンにおける全身の３ＤＧレベルを低下させる能力は、ネフロパシー以外の糖尿病合併症（例えば網膜症および大動脈の硬化）であってもアマドラーゼ阻害剤療法により制御可能でありうることを示唆している。
実施例１６
インビボでの３−Ｏ−メチルソルビトールリジンの取り込み部位は腎臓である
ラット６匹に１３．５ｎモル（４．４ｍｇ）の３−Ｏ−メチルソルビトールリジンを腹腔内注射した。尿を３時間の間に採取し、その後にラットを殺した。分析対象の組織を取り出し、液体窒素中で凍結固定した。代謝産物分析においては、組織の過塩素酸抽出物を用いた。検査対象の組織を脳、心臓、筋肉、坐骨神経、脾臓、膵臓、肝臓、および腎臓から採取した。血漿についても分析した。
３−Ｏ−メチルソルビトールリジンを含有することが見出された組織抽出物は、腎臓のものに限られた。尿は３−Ｏ−メチルソルビトールリジンも含有していたが、血漿は含有していなかった。尿および腎臓から回収した注射用量の割合（％）は、下記の表Ｃに示されるように３９〜９６％で変動した。
実施例１７
アマドラーゼ／フルクトサミンキナーゼ活性は大部分の３ＤＧ生成の主な原因となる
３ＤＧの酵素的生成について、反応から除外された様々な主要成分（１０ｍＭ Ｍｇ−ＡＴＰ、部分精製したアマドラーゼ、２．６ｍＭ ＦＬ）を有するインビトロアッセイにおいて、３ＤＧの生成におけるそれらの有意性を評価することを目的に実証した。
結果は、３ＤＧの生成がアマドラーゼおよびその基質を含有する腎臓抽出物の存在下で２０倍多いことを示す（表Ｄで反応１と反応３を比較）。明らかに、大部分の３ＤＧ生成はアマドラーゼの存在下で酵素的に媒介される。
実施例１８
コラーゲン架橋に対する３ＤＧの効果および３ＤＧの阻害
コラーゲンは皮膚内に高レベルで存在する。このため、３ＤＧがコラーゲン架橋に対し
て有する効果についてコラーゲンの測定を行った。
コラーゲンＩを３ＤＧの存在下または非存在下でインビトロでインキュベートした。子ウシ皮膚コラーゲンタイプＩ（１．３ｍｇ；シグマ（Ｓｉｇｍａ））を、全容量１ｍｌ中、２０ｍＭ Ｎａ−リン酸塩緩衝液、ｐＨ７．２５の中で、単独であるか、５ｍＭ ３ＤＧとともに、または５ｍＭ ３ＤＧ＋１０ｍＭアルギニンとともに３７℃で２４時間インキュベートし、次いで冷凍し、凍結乾燥した。残留物を７０％ギ酸０．５ｍｌ中に溶解し、臭化シアンを添加した（２０：１、ｗ／ｗ）。この溶液を３０℃で１８時間インキュベートした。試料を、分子量カットオフ１０，０００を有する透析管内で、２％ＳＤＳおよび２％グリセロールを含有する０．１２５Ｍトリス、ｐＨ６．８に対して透析した。試料をすべて１ｍｌの容量に調節した。コラーゲン架橋の程度を、コラーゲンの泳動に対する３ＤＧの効果による測定として、同容量の試料を適用し、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ電気泳動（１６．５％トリス−トリシンゲル）で分析することにより判定した。
３ＤＧによるコラーゲンの治療により、あたかもそれが分子量の増大を有するようにコラーゲンの移動が誘発されることが見出されたが、それは架橋であることを示唆している。図１２における銀染色ゲルの画像は、コラーゲンのみまたはコラーゲン＋３ＤＧ＋アルギニンを含有する群において高分子量バンドが減少していることを示す。３ＤＧ阻害剤の非存在下で３ＤＧで治療された群においては高分子量バンドが増加している。３ＤＧ単独で治療された試料においてはより多くのタンパク質が存在するように見られる。すべての３つの試料については理論に縛られずに同量のタンパク質で開始したことから、透析の間、より多くの架橋が生成されかつより高い分子量のタンパク質が保持された理由で、３ＤＧで治療された試料から逃れるペプチドが減少したと結論づけることは可能である。換言すれば、透析の間に拡散していった分子ペプチドが減少していることから、対照群および３ＤＧ＋アルギニンの群においてタンパク質が減少するように見られる。
実施例１９
皮膚における３ＤＧの局在化
本開示に記載の本発明では、最初に皮膚における３ＤＧの存在が同定される。
マウス皮膚モデルを用いた。１平方センチメートルの皮膚を調製し、それに対して過塩素酸による抽出を行った。３ＤＧを上記のように測定した。マウス６匹を使用し、皮膚内で検出された３ＤＧの平均量は１．４６＋／−０．３μＭであった。この値は、同じ動物で検出された３ＤＧの血漿濃度（０．１９＋／−０．０５μＭ）よりも実質的に高かった。これらのデータおよび下記の実施例２０に記載のデータは、皮膚内での高レベルの３ＤＧが皮膚内での３ＤＧの生成に起因することを示唆している。
実施例２０
皮膚内でのアマドラーゼｍＲＮＡの局在化
高レベルの３ＤＧが皮膚内で見出されたが（前実施例を参照）、３ＤＧが局所的に形成されるか否かおよび皮膚が酵素により３ＤＧを生成する能力を有するか否かは未知であった。アマドラーゼｍＲＮＡの存在を分析し、皮膚の皮膚内に存在する３ＤＧを生成する能力についての１つの尺度として利用した（前実施例を参照）。
ヒト腎臓および皮膚から単離したポリＡ＋メッセンジャーＲＮＡをストラタジーン（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ）から購入した。ｍＲＮＡをＲＴ−ＰＣＲ法において用いた。アマドラーゼにおいて公表された配列を用い（デルピエール（Ｄｅｌｐｉｅｒｒｅ）ら、２０００年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ ４９：１０：１６２７−１６３４頁；スツヴァーゴールド（Ｓｚｗｅｒｇｏｌｄ）ら、２００１年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ ５０：２１３９−２１４７頁）、遺伝子の３’末端に対するリバースプライマー（ｂｐ９３０〜９１２）に対してＲＴを
実施し、ＰＣＲにおけるｃＤＮＡ鋳型を作製した。これと同じプライマーをアマドラーゼ遺伝子の中央から得たフォワードプライマー（ｂｐ４１２〜４３１）とともに用い、アマドラーゼ遺伝子をｃＤＮＡ鋳型から増幅した。ＰＣＲ産物は５１９ｂｐの断片であるべきである。ヒト皮膚および腎臓試料に対し、ＲＴ−ＰＣＲを実施し、アガロースゲル電気泳動により分析し、ここで対照はｃＤＮＡ鋳型を全く有しなかった。
結果は、皮膚がアマドラーゼｍＲＮＡを確実に発現することを示している。それに続くタンパク質の発現は、皮膚内での３ＤＧの生成の主な原因になると思われる。予想通り、５１９ｂｐの生成物が観察された（図１３を参照）。５１９ｂｐの断片は腎臓内だけでなく（レーン１）、皮膚内でも見出された（レーン３）。５１９ｂｐの断片は、ｃＤＮＡ鋳型を全く受けない群（レーン２および４）内では検出されなかった。
実施例２１
インビトロでの腎細胞に対するフルクトースリジンの効果
上記のように、糖化タンパク質、例えばフルクトースリジンに富む食事は、インビボでの代謝に対して著しい効果を有する。したがって、フルクトースリジンの効果を腎細胞に対してインビトロで直接に試験した。
結果は、腎細胞にインビトロで投与されたフルクトースリジンが細胞内でのタイプＩＶコラーゲンレベルの上昇を引き起こすことを示している。マウスのメサンギウム細胞内でタイプＩＶコラーゲンの生成を測定した。対照（１０％グルコースで成長）が１０，０００細胞当たり３００ｎｇのタイプＩＶコラーゲンを生成する一方、フルクトースリジンで処理した細胞（１０ｍＭグルコースとともに５もしくは１０ｍＭのフルクトースリジン）は５６０ｎｇおよび１１００ｎｇ／１０，０００細胞を生成した。
実施例２２
アマドラーゼｍＲＮＡおよびタンパク質の阻害による３ＤＧの阻害
３ＤＧの合成は、その合成をもたらす酵素経路の成分の阻害により阻害可能である。これをいくつかの方法で行ってもよい。例えば、本明細書中でアマドラーゼと称される、３ＤＧの合成をもたらす酵素（フルクトサミン−３−キナーゼ）を、上記の化合物を用いる作用から阻害してもよいが、さらに、上記のように化合物の使用以外にそのメッセージまたはタンパク質の合成の遮断あるいはタンパク質自体の遮断によって阻害してもよい。
アマドラーゼｍＲＮＡおよびタンパク質の合成および機能は、転写または翻訳阻害剤、抗体、アンチセンスメッセージまたはオリゴヌクレオチド、あるいは競合阻害剤などの化合物または分子を用いて阻害可能である。
核酸およびタンパク質配列
以下は、アマドラーゼ（フルクトサミン−３−キナーゼ）における９８８ｂｐのｍＲＮＡに由来するＤＮＡ配列の登録番号ＮＭ_０２２１５８（配列番号１）を示す（図１０を参照）。
１ ｃｇｔｃａａｇｃｔｔ ｇｇｃａｃｇａｇｇｃ ｃａｔｇｇａｇｃａｇ ｃｔｇｃｔｇｃｇｃｇ ｃｃｇａｇｃｔｇｃｇ ｃａｃｃｇｃｇａｃｃ
６１ ｃｔｇｃｇｇｇｃｃｔ ｔｃｇｇｃｇｇｃｃｃ ｃｇｇｃｇｃｃｇｇｃ ｔｇｃａｔｃａｇｃｇ ａｇｇｇｃｃｇａｇｃ ｃｔａｃｇａｃａｃｇ
１２１ ｇａｃｇｃａｇｇｃｃ ｃａｇｔｇｔｔｃｇｔ ｃａａａｇｔｃａａｃ ｃｇｃａｇｇａｃｇｃ ａｇｇｃｃｃｇｇｃａ ｇａｔｇｔｔｔｇａｇ
１８１ ｇｇｇｇａｇｇｔｇｇ ｃｃａｇｃｃｔｇｇａ ｇｇｃｃｃｔｃｃｇｇ ａｇｃａｃｇｇｇｃｃ ｔｇｇｔｇｃｇｇｇｔ ｇｃｃｇａｇｇｃｃｃ
２４１ ａｔｇａａｇｇｔｃａ ｔｃｇａｃｃｔｇｃｃ ｇｇｇａｇｇｔｇｇｇ ｇｃｃ
ｇｃｃｔｔｔｇ ｔｇａｔｇｇａｇｃａ ｔｔｔｇａａｇａｔｇ
３０１ ａａｇａｇｃｔｔｇａ ｇｃａｇｔｃａａｇｃ ａｔｃａａａａｃｔｔ ｇｇａｇａｇｃａｇａ ｔｇｇｃａｇａｔｔｔ ｇｃａｔｃｔｔｔａｃ
３６１ ａａｃｃａｇａａｇｃ ｔｃａｇｇｇａｇａａ ｇｔｔｇａａｇｇａｇ ｇａｇｇａｇａａｃａ ｃａｇｔｇｇｇｃｃｇ ａａｇａｇｇｔｇａｇ
４２１ ｇｇｔｇｃｔｇａｇｃ ｃｔｃａｇｔａｔｇｔ ｇｇａｃａａｇｔｔｃ ｇｇｃｔｔｃｃａｃａ ｃｇｇｔｇａｃｇｔｇ ｃｔｇｃｇｇｃｔｔｃ
４８１ ａｔｃｃｃｇｃａｇｇ ｔｇａａｔｇａｇｔｇ ｇｃａｇｇａｔｇａｃ ｔｇｇｃｃｇａｃｃｔ ｔｔｔｔｃｇｃｃｃｇ ｇｃａｃｃｇｇｃｔｃ
５４１ ｃａｇｇｃｇｃａｇｃ ｔｇｇａｃｃｔｃａｔ ｔｇａｇａａｇｇａｃ ｔａｔｇｃｔｇａｃｃ ｇａｇａｇｇｃａｃｇ ａｇａａｃｔｃｔｇｇ
６０１ ｔｃｃｃｇｇｃｔａｃ ａｇｇｔｇａａｇａｔ ｃｃｃｇｇａｔｃｔｇ ｔｔｔｔｇｔｇｇｃｃ ｔａｇａｇａｔｔｇｔ ｃｃｃｃｇｃｇｔｔｇ
６６１ ｃｔｃｃａｃｇｇｇｇ ａｔｃｔｃｔｇｇｔｃ ｇｇｇａａａｃｇｔｇ ｇｃｔｇａｇｇａｃｇ ａｃｇｔｇｇｇｇｃｃ ｃａｔｔａｔｔｔａｃ
７２１ ｇａｃｃｃｇｇｃｔｔ ｃｃｔｔｃｔａｔｇｇ ｃｃａｔｔｃｃｇａｇ ｔｔｔｇａａｃｔｇｇ ｃａａｔｃｇｃｃｔｔ ｇａｔｇｔｔｔｇｇｇ
７８１ ｇｇｇｔｔｃｃｃｃａ ｇａｔｃｃｔｔｃｔｔ ｃａｃｃｇｃｃｔａｃ ｃａｃｃｇｇａａｇａ ｔｃｃｃｃａａｇｇｃ ｔｃｃｇｇｇｃｔｔｃ
８４１ ｇａｃｃａｇｃｇｇｃ ｔｇｃｔｇｃｔｃｔａ ｃｃａｇｃｔｇｔｔｔ ａａｃｔａｃｃｔｇａ ａｃｃａｃｔｇｇａａ ｃｃａｃｔｔｃｇｇｇ
９０１ ｃｇｇｇａｇｔａｃａ ｇｇａｇｃｃｃｔｔｃ ｃｔｔｇｇｇｃａｃｃ ａｔｇｃｇａａｇｇｃ ｔｇｃｔｃａａｇｔａ ｇｃｇｇｃｃｃｃｔｇ
９６１ ｃｃｃｔｃｃｃｔｔｃ ｃｃｃｔｇｔｃｃｃｃ ｇｔｃｃｃｃｇｔ
以下は、ヒトアマドラーゼ（フルクトサミン−３−キナーゼ）における３０９個のアミノ酸残基配列の登録番号ＮＰ_０７１４４１（配列番号２）を示す（図１１を参照）。
１ ｍｅｑｌｌｒａｅｌｒ ｔａｔｌｒａｆｇｇｐ ｇａｇｃｉｓｅｇｒａ ｙｄｔｄａｇｐｖｆｖ ｋｖｎｒｒｔｑａｒｑ ｍｆｅｇｅｖａｓｌｅ
６１ ａｌｒｓｔｇｌｖｒｖ ｐｒｐｍｋｖｉｄｌｐ ｇｇｇａａｆｖｍｅｈ ｌｋｍｋｓｌｓｓｑａ ｓｋｌｇｅｑｍａｄｌ ｈｌｙｎｑｋｌｒｅｋ
１２１ ｌｋｅｅｅｎｔｖｇｒ ｒｇｅｇａｅｐｑｙｖ ｄｋｆｇｆｈｔｖｔｃ ｃｇｆｉｐｑｖｎｅｗ ｑｄｄｗｐｔｆｆａｒ ｈｒｌｑａｑｌｄｌｉ
１８１ ｅｋｄｙａｄｒｅａｒ ｅｌｗｓｒｌｑｖｋｉ ｐｄｌｆｃｇｌｅｉｖ ｐａｌｌｈｇｄｌｗｓ ｇｎｖａｅｄｄｖｇｐ ｉｉｙｄｐａｓｆｙｇ
２４１ ｈｓｅｆｅｌａｉａｌ ｍｆｇｇｆｐｒｓｆｆ ｔａｙｈｒｋｉｐｋａ ｐｇｆｄｑｒｌｌｌｙ ｑｌｆｎｙｌｎｈｗｎ ｈｆｇｒｅｙｒｓｐｓ
３０１ ｌｇｔｍｒｒｌｌｋ
上で同定された配列は、デルピエール（Ｄｅｌｐｉｅｒｒｅ）らにより提示された（２０００年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ ４９：１６２２７−１６３４頁）。スツヴァーゴールド（Ｓｚｗｅｒｇｏｌｄ）らの配列データ（２００１年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ ５０：２１３９−２１４７頁）は、デルピエール（Ｄｅｌｐｉｅｒｒｅ）らの配列データと非常によく一致している。例えば、スツヴァーゴールド（Ｓｚｗｅｒｇｏｌｄ）らにより推定されたタンパク質配列（２００１年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ ５０：２１３９−２１４７頁）は、デルピエール（Ｄｅｌｐｉｅｒｒｅ）らにおけるクローニングされたヒトフルクトサミン−３−キナーゼ配列（２０００年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ ４９：１６２２７−１６３４頁）と３０９個のうちの３０７個のアミノ酸残基において一致している。このように、いずれかのグループにおける公開された配列に対する信頼性に問題があってはならず、タンパク質の配列の使用が予定される場合に全く問題が生じないことを保証する必要があり、２つの公
開された配列の間の異なっていない配列の部分のみが用いられることになる
実施例２３
汗中でのα−ジカルボニル糖類の存在
本明細書中に開示されるように、α−ジカルボニル糖類は皮膚内に存在するが、汗中でのそれらの存在は測定されていなかった。皮膚の一機能が***器官として作用することであることから、α−ジカルボニル糖類が汗中に***されるか否かについて測定した。
ヒト汗の試料中での３ＤＧの存在について上記のように分析した。被験者４名から試料を取得し、３ＤＧはそれぞれ０．１８９、２．８、０．３１２、および０．１１μＭのレベルで存在すると判定した。したがって、結果は汗中に３ＤＧが存在することを示している。
実施例２４
ＤＹＮ１２（３−Ｏ−メチルソルビトールリジン）の皮膚弾力性に対する効果
アマドラーゼの低分子阻害剤であるＤＹＮ１２の投与により、糖尿病および非糖尿病動物の血漿中での３ＤＧのレベルが低下する（カップラー（Ｋａｐｐｌｅｒ）ら、２００２年、Ｄｉａｂｅｔｅｓ Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｔｈｅｒ．、Ｗｉｎｔｅｒ ３：４：６０６−６０９頁）。
実験を行い、糖尿病に関連した皮膚弾力性の低下に対するＤＹＮ１２の効果を測定した。このため、ＳＴＺ−糖尿病ラットの２群および健常ラットの２群に対し、ＤＹＮ１２または生理食塩水による治療を実施した。ＳＴＺ−糖尿病ラットの１群（ｎ＝９）は８週間にわたり毎日５０ｍｇ／ｋｇのＤＹＮ１２の皮下注射を受け、これは健常ラットの１群（ｎ＝６）の場合と同様であった。対照の糖尿病ラット群（ｎ＝１０）および健常ラット群（ｎ＝６）は、ＤＹＮ１２の代わりに生理食塩水の注射を受けた。２週間後、ラット１匹を、その血液グルコースの読み取り値が他の糖尿病ラットの場合と合致しなかった（低すぎた）ことから糖尿病ＤＹＮ１２の群から取り出した。
皮膚弾力性の測定デバイスを用いるサイバーダーム（ＣｙｂｅｒＤＥＲＭ，Ｉｎｃ．）の技術に基づく非侵襲的方法を用い、ＤＹＮ１２治療の皮膚弾力性に対する効果について試験した。同方法は、皮膚を移動させるのに必要な真空吸引量に基づく皮膚弾力性の非侵襲的測定を提供するものである。気密シールを形成するため、吸引カップのプローブを脱毛した皮膚の領域に付着させる。次いで、皮膚がプローブ内部に位置するセンサを通過移動するまで吸引カップ内部の皮膚領域に真空を適用する。したがって、皮膚を移動させるのに必要な圧力が高まると、皮膚の弾力性が低下する。
データは、治療の８週間後に、ＤＹＮ１２で治療された糖尿病ラットにおける皮膚弾力性が生理食塩水で治療された糖尿病動物における皮膚弾力性よりも高いことを示す。図１４中に見られるように、生理食塩水で治療された糖尿病ラットの皮膚を移動させるのに必要な圧力量（７．２＋／−３．０ｋＰＡ）がＤＹＮ１２で治療された糖尿病動物の皮膚を移動させるのに必要な圧力量（３．２＋／−１．２ｋＰＡ）よりも約２倍〜２．２５倍高かった。さらに、ＤＹＮ１２で治療された糖尿病ラットにて観察された弾性値は、生理食塩水で治療された非糖尿病ラットで見出された値と統計的に異ならなかった（ｐ＝０．３９）（表Ｅ）。したがって、３ＤＧの間接阻害剤であるＤＹＮ１２による糖尿病動物の治療の結果として、生理食塩水のみの注射を受けた糖尿病動物における皮膚よりも弾力性が高い皮膚が得られた。
上記データは、ＤＹＮ１２の糖尿病ラットへの投与により未治療の糖尿病ラットにて典型的に観察される皮膚弾力性の低下（例えば、皮膚の基底膜の硬化および肥厚）が阻止され、それが糖尿病において見出される過剰の３ＤＧが弾力性の低下の原因であるという証拠であることを示している。本明細書中に開示されるデータは、３ＤＧレベルの低下が健常者における皮膚弾力性の維持にも寄与しうることをさらに示している。
上記の被験者についての皮膚弾力性の測定値も取得したが、測定前に試験動物を鎮静させることはなかった。図１５は、被験者が機敏であって技術者により抑制された状態である間にそれらの後肢上で取得した皮膚弾力性測定値を図示する。
これらの実験では、動物における激しい闘いが抑制されており、結果は異なる。薬剤治療を受けていない糖尿病動物では吸引カップから「引き離す（ｐｕｌｌ ａｗａｙ）」能力の低下を示したことから、「引くための抵抗性」が低下したことを示している。他方、薬剤を受けた糖尿病動物と健常動物の双方が有する吸引カップから引き離す能力は高まり、動物の両群では凝りや筋圧亢進を示した。これは、酵素の阻害に加え、３ＤＧの不活化が間違いなく生じる結果、糖尿病症状の典型となる微小循環の低下および神経劣化が抑制されることを示している。
実施例２５
強皮症皮膚における３ＤＧのレベル
本明細書中の他の箇所で先に開示された方法によると、正常な皮膚が有する３ＤＧの濃度が（数名の被験者からのデータでは）０．９μＭ、０．７μＭ、および０．６μＭであることが測定されている。数名の強皮症患者からのいくつかの皮膚試料を同様にアッセイし、３ＤＧのレベルとして１５μＭ、１３０μＭ、および３．５μＭを有していた。したがって、これらのデータは、強皮症患者の皮膚における３ＤＧのレベルが健常なヒトの皮膚における３ＤＧのレベルよりも有意に高いことを示している。
実施例２６
リポソームクリーム送達系の製剤
バイオケミカ・インターナショナル（ＢｉｏＣｈｅｍｉｃａ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｃ．）から入手した２３．９グラムのバイオクリーム・コンセントレート（ＢｉｏＣｒｅｍｅ Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ）を、１グラムのアルギニン−ＨＣｌおよび１グラムのメグルミン−ＨＣｌを含有する、２．９グラムのカカオバター、１．４グラムのシアバター、２．２グラムのアロエ油、１．１グラムのビタミンＥ、３．７グラムのグリ
セロール、５１グラムの水、１．１グラムのジメチコーンおよび１０．８グラムのナチピド（Ｎａｔｉｐｉｄｅ）ＩＩと混合した。
実施例２７
乾癬の治療
身体表面積の２〜１０％が乾癬に罹患した成人志願者９名に対して盲検試験を実施した。治療において各志願者における乾癬に罹患した部位２〜４か所を選択し、各志願者に対してクリームの１種のみを使用した。志願者を１群当たりの志願者を３名として３群に分け、各群内の志願者についての罹患部位を、１）サリチル酸（１．９％）を含有するベースクリーム（「クリームＳＡ」）；２）サリチル酸（１．９％）とメグルミン（５．５％）とアルギニン（３．８％）を含有するベースクリーム（「クリームＳＡＭＡ」）；または３）メグルミン（５．５％）とアルギニン（３．８％）を含有するベースクリーム（「クリームＭＡ」）といったクリームのうちの１種を１日２回適用することによって治療した。
専門評価者（ｅｘｐｅｒｔ ｇｒａｄｅｒ）を用いて皮膚領域を検査した。評価は、
Ａ．紅斑（０＝紅化なし、１＝かすかな紅化、２＝赤に着色、３＝非常に明度の高い赤に着色、４＝深紅に着色）；
Ｂ．乾燥（０＝乾燥／スケーリングなし、１＝微細な部分をカバーする病変、２＝微細から大まかにカバーするほぼすべての病変、３＝大まかでとるにたらない、ほぼすべての病変を支配、４＝粗く、厚く、強力でほぼすべての病変、粗表面にわたる）；
Ｃ．硬化（０＝プラーク***の証拠なし、１＝わずかであるが確実なプラークの***、典型的には境界が不明瞭または傾斜、２＝粗いかまたは傾斜した境界を有する中程度のプラークの***、３＝典型的には硬いかまたは明瞭な境界を有するプラークの著明な***、４＝典型的には硬くて明瞭な境界を有するプラークの極めて著明な上昇）；および
Ｄ．痒み（０＝痒みなし、１＝わずかに悩ましい程度の痒み、２＝悩ましい痒みであるが睡眠不足はない、３＝強い不快感および睡眠不足をもたらす絶え間ない痒み）
に関して試験開始時および３週間後に行われた。
０週目（試験開始）および３週間後での専門評価者のスコアにおける平均値を表Ｆに示す。統計ｔ−ｔｅｓｔを用い、平均値間の任意の差異における有意性を判定した。太字の値はｐ＜０．０５を示す。クリームＳＡで治療された志願者は、紅斑に関して統計的改善を示したが、乾燥、硬化、または痒みに関しては統計的改善が全く見られなかった。クリームＳＡＭＡで治療された志願者は、紅斑、硬化および痒みについて統計的利得を示し、乾燥についてほぼ有意性を示した。クリームＭＡで治療された志願者は、乾燥、硬化、および痒みについて統計的利得を示し、紅斑について統計的改善を全く示さなかった。クリームＭＡは、乾燥、硬化および痒みに関してクリームＳＡをしのぐ明らかな利得を示す。クリームＳＡＭＡは、乾燥、硬化および痒みに関してクリームＳＡをしのぐ明らかな利得を提供する。
実施例２８
ラット膵臓におけるフルクトースリジン３−リン酸塩（ＦＬ３Ｐ）の同定および定量
２５０ｇの雄スプラーグ−ドーリー（Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙ）ラットをペントバルビタールの過剰摂取により殺し、膵臓を除去し、液体窒素中に急速凍結した。膵臓を、５μモルのフェニルホスホン酸（定量における内部標準）および１０ｍモル／ｌのトランス−１，２−ジアミノシクロヘキサン−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ酢酸を含有する６容量の５％過塩素酸を用い、液体窒素中で粉砕した。生成されたスラリーを４℃、８，０００ｇで１０分間遠心した。上清をＫＯＨで中和し、再び遠心して過塩素酸カリウムの沈殿物を除去した。上清を凍結乾燥して粉末にし、ＮＭＲ測定のためにｐＨ７．５のＤ２Ｏ１ｍｌ中に戻した。６０°のパルスおよび１．５秒の反復時間を用いるブルーカー（Ｂｒｕｋｅｒ）ＡＭ４００分光計上で１６１．９８ＭＨｚとして１０ｍｍのプローブ内で３１Ｐ−ＮＭＲスペクトルが得られた。スペクトルを２０，０００スキャンを一括して取得し、０．４９ｐｐｍでのグリセロリン酸コリンのセットを参照した。ＦＬ３Ｐ共鳴の定量においては、ピーク面積の積分により判定し、フェニルホスホン酸領域を５μモルに等しく設定した。ＦＬ３Ｐは６．２３ｐｐｍで共鳴するものであり、それを実物質を用いたスパイクならびに水素化ホウ素ナトリウムを用いたソルビトールリジン３−リン酸塩（５．９５ｐｐｍ）およびマンニトールリジン３−リン酸塩（５．８５ｐｐｍ）への還元により同定した。膵臓内でのＦＬ３Ｐの濃度は２８μＭであった。
実施例２９〜３６の実験に示される治療用クリームは、活性成分として３〜５．５％のメグルミンおよび３〜４％のアルギニンを含有していた。
実施例２９
乾癬
乾癬を有する成人５名は、メグルミンおよびアルギニンを含有するベースクリームを塗り、炎症および乾燥における低減を経験した。
実施例３０
湿疹
湿疹を有する７歳少女は、メグルミンおよびアルギニンを含有するベースクリームを用い、炎症、痒みおよび乾燥における低減を経験した。
実施例３１
関節炎
関節炎を有する成人女性２名は、メグルミンおよびアルギニンを含有するベースクリームを日常的に塗り、関節疼痛、腫脹および圧痛の軽減を経験した。
実施例３２
洞頭痛
顔面領域および前額領域を軸とした頭痛を有する成人男女は、メグルミンおよびアルギニンを含有するベースクリームを患部に塗った。いずれも塗布の約３０分後に疼痛緩和を経験した。
実施例３３
座瘡
顔面座瘡を有する成人女性は、メグルミンおよびアルギニンを含有するベースクリームを罹患した皮膚領域に塗り、病変の数／重症度における低減ならびに皮膚の滑らかさや柔らかさが増すことを経験した。
実施例３４
かみそり負け
顔面にかみそり負けを有する成人男性２名は、シェービング直後にメグルミンおよびアルギニンを含有するベースクリームを塗り、皮膚紅化における低減を経験した。
実施例３５
多血球血症
多血球血症に起因する皮膚発疹を有する女性成人は、メグルミンおよびアルギニンで補充したベースクリームを用い、炎症および痒みにおける低減を経験した。
実施例３６
ラウリル硫酸ナトリウム皮膚炎試験
臨床試験を実施し、ラウリル硫酸ナトリウム（ＳＬＳ）による創傷治癒（炎症の改善）試験を用いて紅化（炎症）を低減しかつ皮膚に対する損傷を修復するためのベースクリームならびにメグルミンおよびアルギニンを含有するベースクリームの有効性を判定した。プロトコルには、試験参加者の自己評価、専門評価者による評価および蒸発水の喪失および紅化に関する計器測定が含まれた。これは単盲検対照無作為化試験であった。
１８〜５５歳の女性志願者１２名よりなる群における掌側前腕を、６つの部位（各腕上の３つの部位）で刺激性溶液（０．５％ラウリル硫酸ナトリウム溶液０．３ｍｌ）中に１８〜２４時間暴露した。最も炎症性を示す４つの部位を、１日２回、７日にわたる、ベースクリーム（生成物Ａ）または３％メグルミンおよび３％アルギニンを含有するクリーム（生成物Ｂ）の塗布によるさらなる治療のために選択した。残りの２つの部位では試験を行わなかった。ＳＬＳ適用の１、２、３、４、７および８日後、皮膚領域を、（色強度を測定するための）ミノルタ（Ｍｉｎｏｌｔａ）製クロマメーター（Ｃｈｒｏｍａｍｅｔｅｒ）、（８ポイントスケールを用いて）専門評価者、および（水の喪失を測定するため）ＴＥＷＬプローブ（ＴＥＷＬ Ｐｒｏｂｅ）を有するダーマラブ・モジュラー・システム（ＤｅｒｍａＬａｂ Ｍｏｄｕｌａｒ Ｓｙｓｔｅｍ）を用いて評価した。
治療の８日目に、参加者は自己評価アンケートに記入した。応答については表Ｇに示す。
実施例３７
創傷治癒試験
ヒト志願者を伴う試験では、明細書中の他の箇所で記載の局所製剤（「クリームＢ」）の創傷治癒特性をメグルミン−ＨＣｌおよびアルギニンが欠如したベースクリーム（「クリームＡ」）の場合と比較した。０日目に女性志願者１５名の前腕掌側上の６つ（各腕上の３つ）の部位を、１８〜２４時間にわたって閉塞下で刺激性溶液（０．５％ラウリル硫酸ナトリウム、ＳＬＳ）に暴露した。１日目、試験の治療段階において、ＳＬＳから有意な炎症作用を経験した志願者のうちの１２名に対して最も類似した損傷度を有する４つの腕部位を選択した。パッチを除去し、次いでパネリストらは、試験クリームを４つの選択部位に７日間にわたり１日２回適用した。他の前腕部位では治療しなかったことから、それらを対照として使用できた。
炎症の範囲および治癒率は、（ＳＬＳ暴露に先立つ）０日目と１、２、３、４、７、および８日目での、（１０ポイントスケールを用いた）紅斑に対する専門評価者の臨床観察、（紅化を測定するための）ミノルタ（Ｍｉｎｏｌｔａ）製クロマメーター（Ｃｈｒｏｍａｍｅｔｅｒ）を用いた機器測定および（経皮的蒸発水分喪失（Ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ
Ｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅ Ｗａｔｅｒ Ｌｏｓｓ）（ＴＥＷＬ）を測定するための）ダーマラブ・メーター（ＤｅｒｍａＬａｂ Ｍｅｔｅｒ）に基づくものであった。ＳＬＳ治療後の１、２、３、４、７および８日目において、図１９および２０は紅斑（紅化）を評価するための平均値を示し、図２１は総蒸発水分喪失（ｔｏｔａｌ ｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅ ｗａｔｅｒ ｌｏｓｓ）（ＴＥＷＬ）における平均値を示す。
これらの試験結果は、クリームＢが洗剤で損傷を受けた皮膚の修復を促進したことを示している。試験の初期段階では明らかな差異が全く生じなかったが、３日目以降、クリームＡとクリームＢの間に有意な差異が見られた。特に専門評価者によって行われる目視評価に関しては紅斑の低減においてクリームＢの方が有効であった（図１９）。クリームＢがクリームＡよりもＳＬＳへの暴露によって破壊されていた角質層バリアの修復を促進するということも判定された（図２１）
実施例３８：糖化食についてのラットにおけるイソプラスタンレベルの上昇
尿中のイソプラスタンレベルの測定によると、糖化食による３ＤＧのレベルの上昇により、酸化ストレスが２倍に増大した。イソプラスタンは、フリーラジカルに媒介されるリポタンパク質の過酸化により生成されるプロスタグランジン様の分子である。尿中のイソ
プラスタンは、酸化ストレスのインビボでの非侵襲的測定として用いられる。
ラット１０匹に３％糖化タンパク質を含有する食事を１８週間与えた。ラット１０匹よりなる対照コホートを対照食上に同じ期間置いた。競合ＥＬＩＳＡ（オクスフォード・バイオケミカルズ（Ｏｘｆｏｒｄ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ））を用いて各ラットに由来する尿中イソプラスタンのレベルを測定した。尿中３ＤＧレベルを実施例５に記載のように測定した。すべての値を尿中クレアチニンレベルに正規化し、尿容量について制御した。表Ｈに示されるように、（３ＤＧレベルを上昇させる）１８週にわたる糖化食についてのラットにおけるイソプラスタンレベルは、標準食についてのラットにおける同レベルの２倍であった。統計的有意性は０．００５であった。
実施例３９：炎症性皮膚内での３ＤＧ−イミダゾロンの免疫蛍光の局在化
多形妊娠疹は、妊娠第３期における一部の女性の腹部内で主に生じる炎症、痒みおよび紅化によって特徴づけられる皮膚状態である。
多形妊娠疹を有する者および正常な皮膚を有する者の炎症領域から皮膚生検を得た。この切片を包埋し、以下の免疫蛍光のために調製した。切片を、各切片に対してキシレンで１０分間２回処理しかつ各切片に対してエタノールで１０分間２回処理することで脱パラフィン化した。切片をＰＢＳ中で１５分間希釈し、ＰＢＳで１回洗浄した５％ヤギ血清でブロッキングした。３ＤＧ−イミダゾロンに対するマウスモノクローナル抗体（トランスジェニック（ＴｒａｎｓＧｅｎｉｃ Ｉｎｃ．）のためにコスモ・バイオ（Ｃｏｓｍｏ Ｂｉｏ）によって配布）を、ＰＢＳ中で１：１０に希釈し、切片に加湿した部屋内、室温で４０分かけて適用した。各切片を２分かけて３回、ＰＢＳで洗浄した。Ｃｙ−２と抱合したヤギ抗−マウス抗体（ジャクソン・イムノロジカルズ（Ｊａｃｋｓｏｎ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌｓ））をＰＢＳ中で１：５０に希釈し、切片に加湿した部屋内、室温で４０分かけて適用した。各切片を２分かけて３回、ＰＢＳで洗浄した。切片をベクトラシールド・マウンティング・ミディアム（ＶｅｃｔｒａＳｈｉｅｌｄ Ｍｏｕｎｔｉｎｇ Ｍｅｄｉｕｍ）（ベクトラ・ラボラトリーズ（Ｖｅｃｔｒａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ））を有するスライド上にのせ、ニコン（Ｎｉｋｏｎ）Ｅ６００蛍光顕微鏡で観察した。次いで、多形妊娠疹試料に由来する同じ皮膚切片を、以下のようにヘマトキシリンおよびエオシンで染色した。切片をヘマトキシリンで５分間染色し、水で３分間洗浄し、１％酸アルコール（７０％エタノール４９５ｍｌ、１０Ｍ ＨＣｌ５ｍｌ）で３０秒間処理し、水で３分間洗浄し、スコット（Ｓｃｏｔｔ’ｓ）緩衝液３０（２ｇのＮａＨＣＯ３、Ｈ２Ｏで１リットルにした２０ｇのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ）で３０秒間処理し、水道水で３分間洗浄し、エオシンで１分間、９５％エタノールで１分間２回処理し、最後に１００％エタノールで１分間処理した。切片を１滴のクリオシール（Ｃｒｙｏｓｅａｌ）６０（リチャード−アレン サイエンティフィック（Ｒｉｃｈａｒｄ−Ａｌｌｅｎ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ））を有するスライドに適用し、カバースリップをそれらの上に置き、明視野顕微鏡で観察した。
図２２は、正常な皮膚（図２２Ａ）および多形妊娠疹を有する者の炎症領域に由来する皮膚（図２２Ｂ）からの免疫蛍光パターンを示す。図２２Ｃは、図２２Ｂで示される皮膚切片のヘマトキシリンおよびエオシン染色を示す。強皮症を有する者および紅斑性狼瘡を有する者に由来する皮膚の炎症領域に由来する皮膚切片の場合、３ＤＧ−イミダゾロンの類似パターンが得られた。
これらの結果は、上昇した３ＤＧのレベルの上昇が３ＤＧを直接阻害する１つもしくはそれ以上の化合物を用いて治療可能である場合の状態を示す。すなわち、３ＤＧのある部位での濃度を低下させうるか、３ＤＧを分解または除去しうるか、あるいは３ＤＧの機能または活性を効果的に阻害しうる化合物が、３ＤＧの濃度増加によって媒介される疾患または障害における治療に寄与する可能性がある。かかる治療のための化合物および方法は、本明細書中の他の箇所で詳細に記載されている。
これにより、本明細書中で引用されるすべての特許、特許出願、および出版物の各々の開示内容は、それらの全体が参照により本明細書中に援用される。
本開示内容が特定の実施形態を参照して開示されている一方、本発明の他の実施形態および変形が他の当業者により本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく考案可能であることは明白である。添付の特許請求の範囲は、すべてのかかる実施形態および等価な変形を含むと解釈されることが意図されている。
タンパク質の架橋をもたらす多段階反応に関与する初期工程を示す概略図である。 リジン回復経路に関与する反応を図示する概略図である。フルクトース−リジン（ＦＬ）は、アマドラーゼなどのフルクトサミンキナーゼによってリン酸化されることでフルクトースリジン３−リン酸塩（ＦＬ３Ｐ）が形成される。ＦＬ３Ｐはリジン、Ｐｉ、および３ＤＧに自然に分解する（ブラウン（Ｂｒｏｗｎ）ら、米国特許第６，００４，９５８号明細書）。 ２グラムのＦＬが与えられかつ２４時間追跡された個人１名に由来する３ＤＦ、３ＤＧおよびＦＬの経時的なばらつきを示す尿特性を表すグラフである。 ２グラムのフルクトースリジンが与えられた志願者７名に由来する３ＤＦの尿中***を経時的に表すグラフである。 ３％糖化タンパク質を含有する食事上で維持された、対照動物群および実験群における３ＤＦおよびＮ−アセチル−β−グルコサミニダーゼ（ＮＡＧ）のレベルを比較する（ブラウン（Ｂｒｏｗｎ）ら）。 対照食または糖化タンパク質に富む食事が与えられたラットの尿中の３ＤＦレベルと３ＤＧレベルの間の直線関係を示すグラフである（ブラウン（Ｂｒｏｗｎ）ら、米国特許第６，００４，９５８号明細書）。 図７Ａおよび図７Ｂを含んでなり、健常被験者および糖尿病患者における尿中３ＤＧの空腹時レベルを３ＤＦの空腹時レベルに対してプロットして図式的に示す。 図８Ａおよび図８Ｂを含んでなり、腎臓上に高レベルの糖化タンパク質を含有する食事の効果を図示する顕微鏡写真の画像を示す。やや糖化されたタンパク質に富む食事が与えられたラット（図８Ａ）および標準食が与えられたラット（図８Ｂ）に由来する、過ヨウ素酸およびシッフ（ＰＡＳ）で染色された腎臓切片が調製された。この実験では、非糖尿病ラットは、３％糖化タンパク質を含有する食事が８か月間与えられた。この食事により、ＦＬおよびその代謝産物のレベルが実質的に上昇した（腎臓で３倍超）。図８Ａは、糖化食が８か月間与えられたラットに由来する糸球体の顕微鏡写真の画像である。糸球体は、硬化領域のボウマン嚢（左隅）への接着を伴う糸球体係蹄の分節性の硬化を示す。９時頃から３時頃にかけて壁側上皮の管状異形成がある。これらの硬化および異形成変化は、糖尿病性腎疾患にて観察される病変を連想させる。図８Ｂは、組織学的に正常な糸球体を含んでなる、８か月間の対照食に対するラットから得られた画像である。 ＦＬの給餌後のラット腎臓に由来する糸球体および尿細管画分における３ＤＧおよび３ＤＦレベルの図的な比較である。 ヒトアマドラーゼ（フルクトサミン−３−キナーゼ）、ＮＣＢＩ登録番号ＮＭ_０２２１５８の核酸配列（配列番号１）を描いた画像である。染色体１７上のヒト遺伝子に対する登録番号はＮＴ_０１０６６３である。 ヒトアマドラーゼ（フルクトサミン−３−キナーゼ）、ＮＣＢＩ登録番号ＮＰ_０７１４４１のアミノ酸配列（配列番号２）を描いた画像である。 ３ＤＧのコラーゲン架橋に対する作用および３ＤＧに誘発されるアルギニンによる架橋の阻害を示すポリアクリルアミドゲルの画像である。コラーゲンタイプＩは、アルギニンの存在下または非存在下で３ＤＧで処理された。試料を、臭化シアン（ＣＮＢｒ）で消化し、１６．５％ＳＤＳトリス−トリシンゲル上で電気泳動し、次いでゲルを銀染色技術を用いて処理することでタンパク質を画像化した。レーン１は分子量マーカーの標準を有する。レーン２および５は、ＣＮＢｒ消化後での１０および２０μｌのコラーゲン混合物を有する。レーン３および６は、３ＤＧで処理され、次いでＣＮＢｒで消化され、それぞれ１０および２０μｌで負荷されたコラーゲン混合物を有する。レーン４および７は、５ｍＭ ３ＤＧおよび１０ｍＭアルギニンとともにインキュベートされ、次いでＣＮＢｒで消化され、それぞれ１０および２０μｌで負荷されたコラーゲン混合物を有する。 アマドラーゼ／フルクトサミンキナーゼにおけるｍＲＮＡがヒト皮膚内に存在することを示すアガロースゲルの画像である。ＲＴ−ＰＣＲが利用され、公開されたアマドラーゼ配列がＰＣＲ用の鋳型を調製するためのベースとして用いられた。ＰＣＲ反応において用いられるプライマー（実施例を参照）に基づき、ゲル中での５１９ｂｐの断片の存在はアマドラーゼｍＲＮＡの存在を示す。アマドラーゼの発現が、５１９ｂｐの断片によって示されるアマドラーゼｍＲＮＡの存在に基づくものとして腎臓（レーン１）および皮膚（レーン３）において見出された。対照レーンでは５１９ｂｐの断片は全く見出されず、そこにはプライマーが含まれていたが鋳型が全く含まれていなかった（レーン２および４）。レーン５はＤＮＡ分子量マーカーを有していた。 皮膚弾力性に対するＤＹＮ１２（３−Ｏ−メチルソルビトールリジン）治療の効果のグラフ図である。糖尿病または健常ラットがＤＹＮ１２（５０ｍｇ／ｋｇ、毎日）または生理食塩水で８週間治療され、次いで皮膚弾力性試験が実施された。用いられた４群には、糖尿病対照（生理食塩水注射；黒棒）、ＤＹＮ１２で治療された糖尿病患者（白抜き棒）、健常動物対照（生理食塩水注射；点状の棒）、およびＤＹＮ１２で治療された健常動物（斜交平行棒）が含まれた。データはキロパスカル（ｋＰＡ）で表される。 皮膚弾力性に対するＤＹＮ１２（３−Ｏ−メチルソルビトールリジン）治療の効果のグラフ図である。糖尿病または健常ラットがＤＹＮ１２（５０ｍｇ／ｋｇ、毎日）または生理食塩水で８週間治療され、次いで皮膚弾力性試験が実施された。用いられた４群には、糖尿病対照（生理食塩水注射；黒棒）、ＤＹＮ１２で治療された糖尿病患者（白抜き棒）、健常動物対照（生理食塩水注射；点状の棒）、およびＤＹＮ１２で治療された健常動物（斜交平行棒）が含まれた。データはキロパスカル（ｋＰＡ）で表され、被験者の特定の各群の場合に得られる結果の平均として示される。測定値を、被験者の後肢上で取得し、かつ技術者によって抑制された機敏な動物上で取得した。 腎臓における新規の代謝経路の概略図である。腎臓における３ＤＧの形成は、内因性糖化タンパク質または食事源に由来する糖化タンパク質を用いて起こる。グルコースとリジンの内因性経路を経由した化学結合により、糖化タンパク質が生成される。あるいは、糖化タンパク質は食事源からも取得可能である。糖化タンパク質が異化する結果、フルクトースリジンが生成され、次いでそれはアマドラーゼにより影響を受ける。アマドラーゼ、フルクトサミン−３−キナーゼは両経路の一部である。アマドラーゼはフルクトースリジンをリン酸化してフルクトースリジン−３−リン酸塩を形成し、次いでそれは３−デオキシグルコソン（３ＤＧ）に変換される場合があり、それによりリジンおよび無機リン酸塩の副生成物が生成される（非常に少量のフルクトースリジン（フルクトースリジン全体の５％未満）が非酵素経路経由で３ＤＧに変換される場合がある）。次いで、３ＤＧは３−デオキシフルクトース（３ＤＦ）への変換により解毒されるかまたは反応性酸素種（ＲＯＳ）および終末糖化産物（ＡＧＥｓ）の生成に移行する場合がある。図１６に示されるように、ＤＹＮ１２（３−Ｏ−メチルソルビトールリジン）はアマドラーゼのフルクトースリジンに対する作用を阻害し、ＤＹＮ１００（アルギニン）は３ＤＧに媒介されるＲＯＳおよびＡＧＥｓの生成を阻害する。 反応性酸素種（ＲＯＳ）の影響を受けた疾患状態の概略図である。３ＤＧはＲＯＳを直接生成するか、または終末糖化産物を生成し、ＲＯＳの形成に移行する場合がある。次いで、ＲＯＳは同図に示されるように様々な疾患状態への進行を担っている。 本発明の実施形態に記載の付加体形成と付加体形成の阻害の双方に関する概略図である。３ＤＧはタンパク質上の第１級アミノ基で付加体を形成しうる。タンパク質−３ＤＧ付加体の形成によりシッフ塩基が生成され、その平衡が図１８に図示される。タンパク質−３ＤＧのシッフ塩基付加体は、上記の第１のタンパク質−３ＤＧシッフ塩基付加体に関与する３ＤＧ分子を経由する第２のタンパク質−３ＤＧ付加体の形成により架橋タンパク質の形成に移行し、それにより単一のタンパク質の２つの第１級アミノ基間で「３ＤＧ架橋」を形成する場合がある（経路「Ａ」）。あるいは、かかる架橋は、別々のタンパク質の２つの第１級アミノ基間で生じ、別々のタンパク質の２つの第１級アミノ基間で「３ＤＧ架橋」を形成し、その結果タンパク質分子対が架橋される場合がある。第１のタンパク質−３ＤＧシッフ塩基付加体は、経路「Ａ」内で描かれるように、かかる架橋タンパク質の形成への移行が阻止される場合がある。例えば、かかるタンパク質架橋は、図１８に図示されるように経路「Ｂ」により、グルタチオンまたはペニシラミンなどの求核剤によって阻害される場合がある。かかる求核剤は、第２のシッフ塩基の形成を担う３ＤＧの炭素原子と反応することで、その炭素原子におけるシッフ塩基のタンパク質−３ＤＧ付加体の形成が阻止され、それによりタンパク質の架橋が阻止される。 （ｉ）ベースクリーム（クリームＡ）、（ｉｉ）メグルミン−ＨＣｌおよびアルギニンを含有するベースクリーム（クリームＢ）または（ｉｉｉ）全く治療なしのいずれかによる治療後でのヒト志願者のＳＬＳで治療された皮膚における、専門評価者により判定された紅斑の平均スコアを描いたグラフである。 （ｉ）ベースクリーム（クリームＡ）、（ｉｉ）メグルミン−ＨＣｌおよびアルギニンを含有するベースクリーム（クリームＢ）または（ｉｉｉ）全く治療なしのいずれかによる治療後でのヒト志願者のＳＬＳで治療された皮膚における、クロマメーターで判定された紅斑の平均スコアを描いたグラフである。 （ｉ）ベースクリーム（クリームＡ）、（ｉｉ）メグルミン−ＨＣｌおよびアルギニンを含有するベースクリーム（クリームＢ）または（ｉｉｉ）全く治療なしのいずれかによる治療後でのヒト志願者のＳＬＳで治療された皮膚における平均経皮的蒸発水分喪失（ＴＥＷＬ）を描いたグラフである。 図２２Ａ〜２２Ｃを含んでなる、健常者に由来する皮膚の薄片（図２２Ａ）および多形妊娠疹を有する人由来の皮膚の炎症性領域に由来する皮膚の薄片（図２２Ｂ〜Ｃ）を図示する一連の画像である。図２２Ａ〜Ｂは３ＤＧ−イミダゾロンにモノクローナル抗体、次いで蛍光二次抗体で染色されたもの、図２２Ｃはヘマトキシリンおよびエオシンで染色されたものである。

Claims (109)

  1. 哺乳動物における炎症状態の治療方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖を生成する酵素経路の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、前記投与により、前記哺乳動物における、前記炎症状態により影響を受ける部位で前記α−ジカルボニル糖の低下または除去がもたらされ、それにより前記炎症状態が治療される、上記方法。
  2. 哺乳動物における疼痛の治療方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖を生成する酵素経路の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、前記投与により、前記哺乳動物における、前記疼痛により影響を受ける部位で前記α−ジカルボニル糖の低下または除去がもたらされ、それにより前記疼痛が治療される、上記方法。
  3. 哺乳動物における痒みの治療方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖を生成する酵素経路の阻害剤を含んでなる組成物を前記哺乳動物に投与する工程を含んでなり、前記投与により、前記哺乳動物における、前記痒みにより影響を受ける部位で前記α−ジカルボニル糖の低下または除去がもたらされ、それにより前記痒みが治療される、上記方法。
  4. 前記組成物がアマドラーゼ（Ａｍａｄｏｒａｓｅ）経路の阻害剤を含んでなる請求項１に記載の方法。
  5. 前記組成物がフルクトサミン（ｆｒｕｃｔｏｓｅａｍｉｎｅ）キナーゼの阻害剤を含んでなる請求項４に記載の方法。
  6. 前記組成物の投与により、前記哺乳動物における、前記炎症状態により影響を受ける部位で３ＤＧの低下または除去がもたらされる請求項１に記載の方法。
  7. 前記哺乳動物がヒトである請求項１に記載の方法。
  8. 前記炎症状態が強皮症である請求項１に記載の方法。
  9. 前記炎症状態が湿疹である請求項１に記載の方法。
  10. 前記組成物が、局所経路、経口経路、直腸経路、膣経路、筋肉内経路、皮下経路、経皮経路または静脈内経路によりあるいは前記哺乳動物による栄養補給食品の消費によって前記哺乳動物に投与される請求項１に記載の方法。
  11. 前記炎症状態が、アレルギー状態、アルツハイマー病、貧血、血管新生、大動脈弁狭窄、アテローム硬化症、血栓症、関節リウマチ、変形性関節症、痛風、痛風性関節炎、急性偽痛風、急性痛風性関節炎、癌に伴う炎症、鬱血性心不全、膀胱炎、線維筋痛、線維症、糸球体腎炎、胃腸疾患に伴う炎症、炎症性腸疾患、腎不全、糸球体腎炎、心筋梗塞、眼疾患、膵炎、乾癬、再潅流傷害または損傷、呼吸器障害、再狭窄、敗血性ショック、内毒素性ショック、尿路性敗血症、脳卒中、外科合併症、全身性エリテマトーデス、多形妊娠疹、移植に伴う動脈症、移植片対宿主反応、同種移植片拒絶、慢性移植拒絶、脈管炎、および前記状態に関連する特有の状態（それが生じうる場合かつ前記組成物が投与されうる方法における）よりなる群から選択される請求項１に記載の方法。
  12. 前記疼痛が、クモ膜炎、関節炎、変形性関節症、関節リウマチ、強直性脊椎炎、痛風、
    腱炎、滑液嚢炎、坐骨神経痛、脊椎すべり症、神経根障害、火傷痛、癌性疼痛、頭痛、片頭痛、群発頭痛、緊張性頭痛、三叉神経痛、筋筋膜性疼痛、神経障害性疼痛、糖尿病性ニューロパシーに伴う疼痛、反射***感神経性ジストロフィー症候群、幻肢痛、切断後疼痛、腱炎、腱滑膜炎、帯状疱疹後神経痛、帯状疱疹に伴う疼痛、中心性疼痛症候群、外傷に伴う疼痛、脈管炎、感染に伴う疼痛、皮膚腫瘍、嚢胞、神経線維腫症に伴う腫瘍に伴う疼痛、挫傷、打撲、脱臼、骨折に伴う疼痛、ならびに化学物質への暴露に起因する疼痛よりなる群から選択される請求項２に記載の方法。
  13. 前記痒みが、皮膚の痒み、神経障害性の痒み、神経性の痒み、混合型の痒み、および心因性の痒みよりなる群から選択される症状の結果である請求項３に記載の方法。
  14. 前記癌が、ＮＳＣＬＣ、卵巣癌、膵癌、乳癌、結腸癌、直腸癌、肺癌、中咽頭癌、下咽頭癌、食道癌、胃癌、膵臓癌、肝臓癌、胆嚢癌、胆管癌、小腸癌、尿路癌、腎臓癌、膀胱癌、尿路上皮（ｕｒｏｔｈｅｌｉｕｍ）癌、女性生殖管癌、子宮頚癌、子宮癌、卵巣癌、絨毛癌、妊娠性絨毛性疾患、男性生殖管癌、前立腺癌、精嚢癌、睾丸癌、胚細胞腫瘍、内分泌腺癌、甲状腺癌、副腎癌、下垂体癌、皮膚癌、血管腫、メラノーマ、肉腫、骨および軟組織肉腫、カポシ肉腫、脳の腫瘍、神経の腫瘍、眼の腫瘍、髄膜の腫瘍、星状細胞腫、グリオーマ、グリア芽腫、網膜芽腫、神経腫、神経芽腫、神経鞘腫、髄膜腫、造血器悪性腫瘍に起因する固形腫瘍、およびリンパ腫に起因する固形腫瘍よりなる群から選択される請求項１１に記載の方法。
  15. 造血器悪性腫瘍に起因する前記固形腫瘍が、白血病、緑色腫、形質細胞腫ならびに菌状息肉腫および皮膚Ｔ細胞リンパ腫／白血病のプラークおよび腫瘍よりなる群から選択される請求項１４に記載の方法。
  16. 前記胃腸疾患がアフタ性潰瘍、咽頭炎、食道炎、消化性潰瘍、歯肉炎、歯周炎、口腔粘膜炎、胃腸粘膜炎、鼻粘膜炎、および直腸炎よりなる群から選択される請求項１１に記載の方法。
  17. 前記炎症性腸疾患が、クローン病、潰瘍性大腸炎、不確定大腸炎、壊死性全腸炎、および感染性大腸炎よりなる群から選択される請求項１１に記載の方法。
  18. 前記眼疾患が、結膜炎、網膜炎、およびブドウ膜炎よりなる群から選択される請求項１１に記載の方法。
  19. 前記呼吸器障害が、喘息、単核食細胞依存性の肺障害、特発性肺線維症、慢性閉塞性肺疾患、成人呼吸窮迫症候群、鎌形赤血球症における急性胸部症候群、嚢性線維症よりなる群から選択される請求項１１に記載の方法。
  20. 前記組成物が非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤ）を含んでなる請求項１に記載の方法。
  21. 前記非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤ）が、イブプロフェン（２−（イソブチルフェニル）−プロピオン酸）；メトトレキセイト（Ｎ−［４−（２，４ジアミノ６−プテリジニル−メチル］メチルアミノ］ベンゾイル）−Ｌ−グルタミン酸）；アスピリン（アセチルサリチル酸）；サリチル酸；ジフェンヒドラミン（２−（ジフェニルメトキシ）−ＮＮ−ジメチルエチルアミン塩酸塩）；ナプロキセン（２−ナフタリン酢酸，６−メトキシ−９−メチル−，ナトリウム塩，（−））；フェニルブタゾン（４−ブチル−１，２−ジフェニル−３，５−ピラゾリジンジオン）；スリンダク−（２）−５−フオロ（ｆｕｏｒｏ）−２−メチル−１−［［ｐ−（メチルスルフィニル）フェニル］メチレン−］−１Ｈ
    −インデン−３−酢酸；ジフルニサル（２’，４’，−ジフルオロ−４−ヒドロキシ−３−ビフェニルカルボキシル酸；ピロキシカム（４−ヒドロキシ−２−メチル−Ｎ−２−ピリジニル−２Ｈ−１，２−ベンゾチアジン−２−カルボキサミド１，１−ジオキシド，オキシカム；インドメタシン（１−（４−クロロベンゾイル）−５−メトキシ−２−メチル−Ｈ−インドール−３−酢酸）；メクロフェナメートナトリウム（Ｎ−（２，６−ジクロロ−ｍ−トリル）アントラニル酸，ナトリウム塩，一水和物）；ケトプロフェン（２−（３−ベンゾイルフェニル）−プロピオン酸；トルメチンナトリウム（ナトリウム１−メチル−５−（４−メチルベンゾイル−１Ｈ−ピロール−２−酢酸二水和物）；ジクロフェナクナトリウム（２−［（２，６−ジクロロフェニル）アミノ］ベンゼネアティック（ｂｅｎｚｅｎｅａｔｉｃ）酸，モノナトリウム塩）；硫酸ヒドロキシクロロキン（２−{［４−［（７−クロロ−４−キノリル）アミノ］ペンチル］エチルアミノ}エタノールサルフェート（１：１）；ペニシラミン（３−メルカプト−Ｄ−バリン）；フルルビプロフェン（［１，１−ビフェニル］−４−酢酸，２−フルオロ−アルファメチル−，（＋−））；セトドラック（１−８−ジエチル−１３，４，９，テトラヒドロピラノ−［３−４−１３］インドール−１−酢酸；メフェナム酸（Ｎ−（２，３−キシリル）アントラニル酸；およびジフェンヒドラミン塩酸塩（２−ジフェニルメトキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−メチルエタミン（ｍｅｔｈｙｌｅｔｈａｍｉｎｅ）塩酸塩）よりなる群から選択される請求項２０に記載の方法。
  22. 前記フルクトサミンキナーゼの前記阻害剤がフルクトサミンキナーゼをコードする遺伝子の転写またはフルクトサミンキナーゼをコードするｍＲＮＡの翻訳を阻害する作用物質である請求項５に記載の方法。
  23. 前記化合物がメグルミンである請求項１に記載の方法。
  24. 前記組成物がアルギニンをさらに含んでなる請求項２３に記載の方法。
  25. 前記治療の結果がメグルミン単独を用いる治療およびアルギニン単独を用いる治療の前記添加の結果よりも大きい請求項２４に記載の方法。
  26. 前記化合物が、ガラクチトールリジン、３−デオキシソルビトールリジン、３−デオキシ−３−フルオロ−キシリトールリジン、３−デオキシ−３−シアノソルビトールリジン、３−Ｏ−メチルソルビトールリジン、ソルビトールリジン、マンニトールリジン、ソルビトールおよびキシリトールよりなる群から選択される請求項１に記載の方法。
  27. 前記組成物が銅含有化合物を含んでなる請求項１に記載の方法。
  28. 前記銅含有化合物が、銅−サリチル酸コンジュゲート、銅−ペプチドコンジュゲート、銅−アミノ酸コンジュゲート、および銅塩よりなる群から選択される請求項２７に記載の方法。
  29. 前記銅含有化合物が銅−リジンコンジュゲートおよび銅−アルギニンコンジュゲートよりなる群から選択される請求項２８に記載の方法。
  30. 前記組成物が前記α−ジカルボニル糖の機能の阻害剤をさらに含んでなる請求項１に記載の方法。
  31. 前記α−ジカルボニル糖が３ＤＧである請求項３０に記載の方法。
  32. 前記阻害剤が３ＤＧをキレートする請求項３１に記載の方法。
  33. 前記阻害剤が３ＤＧを解毒する請求項３１に記載の方法。
  34. 前記阻害剤がＮ−メチル−グルタミン様化合物である請求項３０に記載の方法。
  35. 前記阻害剤がメグルミンを含んでなる請求項３４に記載の方法。
  36. 前記阻害剤がアルギニンをさらに含んでなる請求項３５に記載の方法。
  37. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤がタンパク質架橋を阻害する請求項３０に記載の方法。
  38. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤が反応性酸素種の形成を阻害する請求項３０に記載の方法。
  39. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤がアポトーシスを阻害する請求項３０に記載の方法。
  40. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤が変異原性を阻害する請求項３０に記載の方法。
  41. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤が終末糖化産物で修飾されたタンパク質の形成を阻害する請求項３０に記載の方法。
  42. 前記阻害剤がアルギニンまたはその誘導体もしくは改変体である請求項３０に記載の方法。
  43. 哺乳動物における炎症状態の治療方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、前記投与により、前記哺乳動物における、前記炎症状態により影響を受ける部位で前記α−ジカルボニル糖の前記機能の低下、除去または阻害がもたらされ、それにより前記炎症状態が治療される、上記方法。
  44. 前記組成物の投与により、前記哺乳動物における、前記炎症状態による影響を受ける前記部位で３ＤＧの前記機能の低下、除去または阻害がもたらされる請求項４３に記載の方法。
  45. 哺乳動物における疼痛の治療方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、前記投与により、前記哺乳動物における、前記疼痛により影響を受ける部位で前記α−ジカルボニル糖の前記機能の低下、除去または阻害がもたらされ、それにより前記疼痛が治療される、上記方法。
  46. 前記組成物の投与により、前記哺乳動物における、前記疼痛により影響を受ける前記部位で３ＤＧの前記機能の低下、除去または阻害がもたらされる請求項４５に記載の方法。
  47. 哺乳動物における痒みの治療方法であって、哺乳動物においてα−ジカルボニル糖の阻害剤を含んでなる組成物を哺乳動物に投与する工程を含んでなり、前記投与により、前記哺乳動物における、前記痒みにより影響を受ける部位で前記α−ジカルボニル糖の前記機能の低下、除去または阻害がもたらされ、それにより前記痒みが治療される、上記方法。
  48. 前記組成物の投与により、前記哺乳動物における、前記痒みにより影響を受ける前記部位で３ＤＧの前記機能の低下、除去または阻害がもたらされる請求項４７に記載の方法。
  49. 前記哺乳動物がヒトである請求項４３に記載の方法。
  50. 前記組成物がアマドラーゼ経路の阻害剤を含んでなる請求項２に記載の方法。
  51. 前記組成物がフルクトサミンキナーゼの阻害剤を含んでなる請求項５０に記載の方法。
  52. 前記組成物の投与の結果、前記哺乳動物における、前記疼痛により影響を受ける前記部位で３ＤＧの低下または除去がもたらされる請求項２に記載の方法。
  53. 前記哺乳動物がヒトである請求項２に記載の方法。
  54. 前記疼痛が関節炎に起因する請求項２に記載の方法。
  55. 前記疼痛が癌に起因する請求項２に記載の方法。
  56. 前記組成物が、局所経路、経口経路、直腸経路、膣経路、筋肉内経路、皮下経路、経皮経路または静脈内経路によりあるいは前記哺乳動物による栄養補給食品の消費によって前記哺乳動物に投与される請求項２に記載の方法。
  57. 前記組成物が非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤ）をさらに含んでなる請求項２に記載の方法。
  58. 前記非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤ）が、イブプロフェン（２−（イソブチルフェニル）−プロピオン酸）；メトトレキセイト（Ｎ−［４−（２，４ジアミノ６−プテリジニル−メチル］メチルアミノ］ベンゾイル）−Ｌ−グルタミン酸）；アスピリン（アセチルサリチル酸）；サリチル酸；ジフェンヒドラミン（２−（ジフェニルメトキシ）−ＮＮ−ジメチルエチルアミン塩酸塩）；ナプロキセン（２−ナフタリン酢酸，６−メトキシ−９−メチル−，ナトリウム塩，（−））；フェニルブタゾン（４−ブチル−１，２−ジフェニル−３，５−ピラゾリジンジオン）；スリンダク−（２）−５−フオロ−２−メチル−１−［［ｐ−（メチルスルフィニル）フェニル］メチレン−］−１Ｈ−インデン−３−酢酸；ジフルニサル（２’，４’，−ジフルオロ−４−ヒドロキシ−３−ビフェニルカルボキシル酸；ピロキシカム（４−ヒドロキシ−２−メチル−Ｎ−２−ピリジニル−２Ｈ−１，２−ベンゾチアジン−２−カルボキサミド１，１−ジオキシド，オキシカム；インドメタシン（１−（４−クロロベンゾイル）−５−メトキシ−２−メチル−Ｈ−インドール−３−酢酸）；メクロフェナメートナトリウム（Ｎ−（２，６−ジクロロ−ｍ−トリル）アントラニル酸，ナトリウム塩，一水和物）；ケトプロフェン（２−（３−ベンゾイルフェニル）−プロピオン酸；トルメチンナトリウム（ナトリウム１−メチル−５−（４−メチルベンゾイル−１Ｈ−ピロール−２−酢酸二水和物）；ジクロフェナクナトリウム（２−［（２，６−ジクロロフェニル）アミノ］ベンゼネアティック酸，モノナトリウム塩）；硫酸ヒドロキシクロロキン（２−{［４−［（７−クロロ−４−キノリル）アミノ］ペンチル］エチルアミノ}エタノールサルフェート（１：１）；ペニシラミン（３−メルカプト−Ｄ−バリン）；フルルビプロフェン（［１，１−ビフェニル］−４−酢酸，２−フルオロ−アルファメチル−，（＋−））；セトドラック（１−８−ジエチル−１３，４，９，テトラヒドロピラノ−［３−４−１３］インドール−１−酢酸；メフェナム酸（Ｎ−（２，３−キシリル）アントラニル酸；およびジフェンヒドラミン塩酸塩（２−ジフェニルメトキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−メチルエタミン塩酸塩）よりなる群から選択される請求項５７に記載の方法。
  59. 前記フルクトサミンキナーゼの前記阻害剤が前記フルクトサミンキナーゼをコードする遺伝子の転写または前記フルクトサミンキナーゼをコードするｍＲＮＡの翻訳を阻害する作用物質である請求項５１に記載の方法。
  60. 前記化合物がメグルミンである請求項２に記載の方法。
  61. 前記組成物がアルギニンをさらに含んでなる請求項６０に記載の方法。
  62. 前記治療の結果がメグルミン単独を用いる治療およびアルギニン単独を用いる治療の前記添加の結果よりも大きい請求項６１に記載の方法。
  63. 前記化合物が、ガラクチトールリジン、３−デオキシソルビトールリジン、３−デオキシ−３−フルオロ−キシリトールリジン、３−デオキシ−３−シアノソルビトールリジン、３−Ｏ−メチルソルビトールリジン、ソルビトールリジン、マンニトールリジン、ソルビトールおよびキシリトールよりなる群から選択される請求項２に記載の方法。
  64. 前記組成物が銅含有化合物を含んでなる請求項２に記載の方法。
  65. 前記銅含有化合物が、銅−サリチル酸コンジュゲート、銅−ペプチドコンジュゲート、銅−アミノ酸コンジュゲート、および銅塩よりなる群から選択される請求項６４に記載の方法。
  66. 前記銅含有化合物が銅−リジンコンジュゲートおよび銅−アルギニンコンジュゲートよりなる群から選択される請求項６５に記載の方法。
  67. 前記組成物が前記α−ジカルボニル糖の機能の阻害剤をさらに含んでなる請求項２に記載の方法。
  68. 前記α−ジカルボニル糖が３ＤＧである請求項６７に記載の方法。
  69. 前記阻害剤が３ＤＧをキレートする請求項６８に記載の方法。
  70. 前記阻害剤が３ＤＧを解毒する請求項６８に記載の方法。
  71. 前記阻害剤がＮ−メチル−グルタミン様化合物である請求項６７に記載の方法。
  72. 前記阻害剤がメグルミンを含んでなる請求項７１に記載の方法。
  73. 前記阻害剤がアルギニンをさらに含んでなる請求項７２に記載の方法。
  74. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤がタンパク質架橋を阻害する請求項６７に記載の方法。
  75. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤が反応性酸素種の形成を阻害する請求項６７に記載の方法。
  76. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤がアポトーシスを阻害する請求項６７に記載の方法。
  77. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤が変異原性を阻害する請求項６７に記載の方法。
  78. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤が終末糖化産物で修飾されたタンパク質の形成を阻害する請求項６７に記載の方法。
  79. 前記阻害剤がアルギニンまたはその誘導体もしくは改変体である請求項６７に記載の方法。
  80. 前記組成物がアマドラーゼ経路の阻害剤を含んでなる請求項３に記載の方法。
  81. 前記組成物がフルクトサミンキナーゼの阻害剤を含んでなる請求項８０に記載の方法。
  82. 前記組成物の投与により、前記哺乳動物における、前記痒みにより影響を受ける前記部位で３ＤＧの低下または除去がもたらされる請求項３に記載の方法。
  83. 前記哺乳動物がヒトである請求項３に記載の方法。
  84. 前記痒みが皮膚の痒みである請求項３に記載の方法。
  85. 前記痒みが混合型の痒みである請求項３に記載の方法。
  86. 前記組成物が、局所経路、経口経路、直腸経路、膣経路、筋肉内経路、皮下経路、経皮経路または静脈内経路によりあるいは前記哺乳動物による栄養補給食品の消費によって前記哺乳動物に投与される請求項３に記載の方法。
  87. 前記組成物が非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤ）をさらに含んでなる請求項３に記載の方法。
  88. 前記非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤ）が、イブプロフェン（２−（イソブチルフェニル）−プロピオン酸）；メトトレキセイト（Ｎ−［４−（２，４ジアミノ６−プテリジニル−メチル］メチルアミノ］ベンゾイル）−Ｌ−グルタミン酸）；アスピリン（アセチルサリチル酸）；サリチル酸；ジフェンヒドラミン（２−（ジフェニルメトキシ）−ＮＮ−ジメチルエチルアミン塩酸塩）；ナプロキセン（２−ナフタリン酢酸，６−メトキシ−９−メチル−，ナトリウム塩，（−））；フェニルブタゾン（４−ブチル−１，２−ジフェニル−３，５−ピラゾリジンジオン）；スリンダク−（２）−５−フオロ−２−メチル−１−［［ｐ−（メチルスルフィニル）フェニル］メチレン−］−１Ｈ−インデン−３−酢酸；ジフルニサル（２’，４’，−ジフルオロ−４−ヒドロキシ−３−ビフェニルカルボキシル酸；ピロキシカム（４−ヒドロキシ−２−メチル−Ｎ−２−ピリジニル−２Ｈ−１，２−ベンゾチアジン−２−カルボキサミド１，１−ジオキシド，オキシカム；インドメタシン（１−（４−クロロベンゾイル）−５−メトキシ−２−メチル−Ｈ−インドール−３−酢酸）；メクロフェナメートナトリウム（Ｎ−（２，６−ジクロロ−ｍ−トリル）アントラニル酸，ナトリウム塩，一水和物）；ケトプロフェン（２−（３−ベンゾイルフェニル）−プロピオン酸；トルメチンナトリウム（ナトリウム１−メチル−５−（４−メチルベンゾイル−１Ｈ−ピロール−２−酢酸二水和物）；ジクロフェナクナトリウム（２−［（２，６−ジクロロフェニル）アミノ］ベンゼネアティック酸，モノナトリウム塩）；硫酸ヒドロキシクロロキン（２−{［４−［（７−クロロ−４−キノリル）アミノ］ペンチル］エチルアミノ}エタノールサルフェート（１：１）；ペニシラミン（３−メルカプト−Ｄ−バリン）；フルルビプロフェン（［１，１−ビフェニル］−４−酢酸，２−フルオロ−アルファメチル−，（＋−））；セトドラック（１−８−ジエチル−１３，４
    ，９，テトラヒドロピラノ−［３−４−１３］インドール−１−酢酸；メフェナム酸（Ｎ−（２，３−キシリル）アントラニル酸；およびジフェンヒドラミン塩酸塩（２−ジフェニルメトキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−メチルエタミン塩酸塩）よりなる群から選択される請求項８７に記載の方法。
  89. 前記フルクトサミンキナーゼの前記阻害剤が前記フルクトサミンキナーゼをコードする遺伝子の転写または前記フルクトサミンキナーゼをコードするｍＲＮＡの翻訳を阻害する作用物質である請求項８１に記載の方法。
  90. 前記化合物がメグルミンである請求項３に記載の方法。
  91. 前記組成物がアルギニンをさらに含んでなる請求項９０に記載の方法。
  92. 前記治療の結果がメグルミン単独を用いる治療およびアルギニン単独を用いる治療の前記追加による結果よりも大きい請求項９１に記載の方法。
  93. 前記化合物が、ガラクチトールリジン、３−デオキシソルビトールリジン、３−デオキシ−３−フルオロ−キシリトールリジン、３−デオキシ−３−シアノソルビトールリジン、３−Ｏ−メチルソルビトールリジン、ソルビトールリジン、マンニトールリジン、ソルビトールおよびキシリトールよりなる群から選択される請求項３に記載の方法。
  94. 前記組成物が銅含有化合物を含んでなる請求項３に記載の方法。
  95. 前記銅含有化合物が、銅−サリチル酸コンジュゲート、銅−ペプチドコンジュゲート、銅−アミノ酸コンジュゲート、および銅塩よりなる群から選択される請求項９４に記載の方法。
  96. 前記銅含有化合物が銅−リジンコンジュゲートおよび銅−アルギニンコンジュゲートよりなる群から選択される請求項９５に記載の方法。
  97. 前記組成物が前記α−ジカルボニル糖の機能の阻害剤をさらに含んでなる請求項３に記載の方法。
  98. 前記α−ジカルボニル糖が３ＤＧである請求項９７に記載の方法。
  99. 前記阻害剤が３ＤＧをキレートする請求項９８に記載の方法。
  100. 前記阻害剤が３ＤＧを解毒する請求項９８に記載の方法。
  101. 前記阻害剤がＮ−メチル−グルタミン様化合物である請求項９７に記載の方法。
  102. 前記阻害剤がメグルミンを含んでなる請求項１０１に記載の方法。
  103. 前記阻害剤がアルギニンをさらに含んでなる請求項１０２に記載の方法。
  104. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤がタンパク質架橋を阻害する請求項９７に記載の方法。
  105. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤が反応性酸素種の形成を阻害する請求項９７に記載の方法。
  106. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤がアポトーシスを阻害する請求項９７に記載の方法。
  107. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤が変異原性を阻害する請求項９７に記載の方法。
  108. α−ジカルボニル糖の機能の前記阻害剤が終末糖化産物で修飾されたタンパク質の形成を阻害する請求項９７に記載の方法。
  109. 前記阻害剤がアルギニンまたはその誘導体もしくは改変体である請求項９７に記載の方法。
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