KR100839689B1 - 치료용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 케톤체 및/또는 그들의 대사성 전구체를 포함하며, 사람 및 동물에게 투여하기에 적합하고, (i) 심장 효율의 향상, 특히 글루코스 사용상의 효율성의 향상, (ii) 특히 당뇨병 및 인슐린 내성 상태에서의 에너지 공급원을 제공 및 (iii) 알쯔하이머질환 및 이와 유사한 상태에서 발견되는 바와 같은 기억관련 뇌 부위에서의 뇌 손상을 억제하거나 방지함으로써 뇌세포에 대한 손상에 의해 야기되는 질환을 치료하는 특성을 지니는 조성물에 관한 것이다. 이러한 조성물은, 예를 들어, 운동선수를 위한 영양 보조제로서 사용되거나, 질환 상태, 특히, 불량한 심장 효율, 인슐린 내성 및 신경원 손상과 관련된 질환을 치료하는데 사용될 수 있다.

Description

치료용 조성물 {THERAPEUTIC COMPOSITIONS}
본 발명은 (i) 심장 효율의 증가, 특히 글루코스 사용상의 효율성, (ii) 특히 당뇨병 및 인슐린 내성 상태에서의 에너지 공급원 제공 및 (iii) 알쯔하이머질환 및 이와 유사한 상태에서 발견되는 바와 같은 기억관련 뇌 부위에서의 뇌손상을 억제하거나 방지함으로써 뇌세포에 대한 손상에 의해 야기되는 질환을 치료하는 특성을 지니는, 사람 및 동물에게 투여하기에 적합한 조성물에 관한 것이다. 이러한 조성물은, 예를 들어, 운동선수를 위한 영양 보조제로서 사용되거나, 질환 상태, 특히, 불량한 심장 효율, 인슐린 내성 및 기억력 상실과 관련된 질환을 치료하는데 사용될 수 있다.
혈당의 비정상적인 상승은 인슐린의 결핍에 의해 발생될 수 있을 뿐만 아니라, 비-인슐린 의존성 당뇨병이나 그밖의 다양한 질환에 의해 발생될 수 있다. 당뇨병의 고혈당증은 대사의 무능 및 글루코스의 과다한 생산으로부터 유발된다. 두가지 형태의 당뇨병이 식이요법으로 치료되는데; 타입 I 당뇨병은 항상 추가의 인슐린을 요하며, 비-인슐린 의존성 당뇨병, 예컨대, 노인성 발병 당뇨병은, 고혈당증을 조절하기 위해 인슐린이 점진적으로 사용되기는 하지만, 식이요법 및 체중 감량으로 치료될 수 있다.
간에서의 글리코겐 분해의 증가에 추가로, 교감신경 자극을 증가시키거나 글루카곤 수준을 상승시키면, 지방세포로부터 유리 지방산의 방출을 자극한다. 급성 심근 경색 후에, 또는 심부전 동안에, 교감신경 활성을 증가시키거나 교감신경 의사체를 투여하면, 글리코겐 분해가 촉진되고, 췌장의 P 세포로부터 인슐린의 방출이 감소되고, 상대적인 인슐린 내성이 유발된다. 식이요법의 중요성 또는 기질의 이용성이 당뇨병의 치료에서 당연시되고 있지만, 인슐린 내성 상태에서의 기질선택의 중요한 효과는 임상에서 널리 인지되지 못했거나 적용되지 않고 있다. 최근에 인슐린이 그의 수용체에 결합함으로써 나타나는 복합 시그날링 캐스케이드에 관심이 집중되고 있다. 단백질 티로신 키나아제와 포스파타제, 이노시톨 및 그밖의 인지질과 관련된 메시지의 점진적으로 증가하는 복합 케스케이드는 비-인슐린 의존성 당뇨병에 대한 궁극적인 이해의 전망을 보이지만 당뇨 또는 인슐린 내성에 대한 유의할만한 새로운 치료법은 아직 제공하지 못하고 있다.
성장에 대한 장기간의 인슐린 영향은 별도로 하고, 인슐린의 급성 대사성 영향은 세가지의 주요 효소 단계에서 글루코스를 CO2로 전환시키는 작용에 의한 것으로 사료된다. 첫 번째로, 인슐린은 글루코스 운반체, 즉, Glut4를 소포체로부터 원형질막으로의 전위를 촉진시켜서, 글루코스를 세포외 상으로부터 세포내 상으로의 운반을 증가시킨다(참고문헌 1 및 2). 두 번째로, 인슐린은 글리코겐의 축적을 증가시킨다. 이러한 결과는 단백질 포스파타제(1)에 의한 글리코겐 신타제(3)의 탈포스포릴화를 유도한다. 세 번째로, 인슐린은 Ca2+ 민감성 (6) 미토콘드리아내 단백질 포스파타제에 의한 탈포스포릴화를 통해서 미토콘드리아 피루베이트 탈수소효소 다중 효소 복합체(4 및 5)의 활성을 자극한다.
중요하기는 하지만 제대로 이해되지 않고 있는 인슐린의 효과는 이를 심장 질환에 사용하는 것인데, 그러한 경우, 글루코스, 염화칼륨 및 GIK와 함께 사용되어 심근 경색(7 및 8)을 수반하는 심전도 비정상을 개선시키고, 포스트 펌프 스터닝 (post pump stunning) (9)후의 심장 성능을 개선시킨다. 이러한 치료가 최근 몇몇 다른 심각한 심장 질환(10 및 11)에 권장되고 있다. GIK 주입의 유리한 효과는 지방산 방출을 감소시키고 막 안정성(12)을 개선시키는 능력에 기인하는 것으로 알려져 있다. 그러나, 보다 최근의 그밖의 연구에 의하면 보다 근본적인 이유를 제시하고 있다. 산소 결핍성인 심장 세포에서, 글루코스는 생존(13)을 유지시키는데 필요한 ATP를 제공할 수 있는 유일한 연료이다.
글루코스와 인슐린을 투여하면 O2 의 부재하에 ATP 생산 공급원을 제공하는 세포내 글루코스의 이용성을 증가시킬 수 있다. 이러한 결과는 특정의 유리한 효과를 설명할 수 있지만, EKG 비정상성을 교정하거나 GIK로 처리된 심장에서의 개선된 심장 인덱스를 기대할 수는 없는데, 그 이유는 전기적인 활성 및 심장 운동이 완전히 무산소성이어서 전기적인 활성 또는 기계적인 운동을 수행할 능력이 없는 세포가 아닌 활발하게 호흡하는 심장 세포를 요구하기 때문이다.
인슐인 작용의 효소적 부위를 이해하는 것만으로 인슐린 결핍이 세포 대사 또는 생리적인 기능에 미치는 영향을 이해할 수 있는 것은 아니다. 이러한 보다 높은 수준에서 인슐린이 어떻게 작용하는지는 인슐린 결핍 상태에서 인체가 어떻게 반응하는 지를 살핌으로써 가장 잘 이해될 수 있다. 단식 동안의 감소된 인슐린에 대한 자연적인 보완은 유리 지방산의 케톤체 (ketone bodies)로의 축적된 간 전환이며, 혈중 D-β-히드록시부티레이트 및 아세토아세테이트가 약 6mM까지 상승된다. 이러한 수준에서, 글루코스가 아닌 케톤이 뇌(14)를 포함한 대부분의 기관에 대한 기질이 된다. 온화한 케톤증이 감소된 인슐린에 대한 정상적인 반응이지만, 의사는 케톤체를 꺼려하는데, 그 이유는 이들의 과다한 생산이 당뇨성 케톤산증으로 생명을 위협할 수 있기 때문이다.
본 발명자는 본 발명 이전에 케톤체의 생리학적 수준의 영향을 인슐린의 대사 및 생리학적 효과와 비교하였는데, 특히, 글루코스만으로 관류시킨 인슐린 결핍된 작동중인 래트 심장을 인슐린 또는 조합물의 포화용량인 4mM D-β-히드록시부티레이트/1mM 아세토아세테이트가 첨가된 심장과 비교하고, 단순한 기질의 제공이 해당작용 및 TCA 사이클 둘 모두의 중간체의 농도를 변화시키는데 있어서 인슐린의 효과를 어떻게 의태하는지를 밝혀내어, 이러한 아주 특정화된 조직에서의 글루코스의 유입을 조절하였다. 또한, 본 발명의 발명자는 예전에는 인지되지 않았던 인슐린의 일차 효과 또는 케톤의 비율이 ΔGATP가수분해를 증가시키는 방식으로 미토콘드리아성 산화환원 상태를 변화시키는 것을 측정하였고, 그로 인해서, 다양한 세포상 사이의 무기이온의 구배 및 심장의 생리학적 성능을 측정하였다.
본원에서는 이러한 케톤체가, 정상적인 인슐린 시그날링 경로가 혼란되어 있는 인슐린 내성을 치료하고, 심장의 수력학적 작용의 효율이 대사적인 이유로 인해 감소되는 상태를 치료하기 위한 치료학적 접근법을 제공할 수 있다는 것을 교시하고 있다. 본 발명의 발명자는 케톤체를 사용하면 이하 설명으로부터 명백해지는 이유 때문에 인슐린 자체를 사용하는 것보다 아주 더 유리하다는 판단을 하게 되었는데, 그렇지만 케톤체를 사용한다고 해서 달리 요구되는 탄수화물 섭취 조절이 필요없다는 것은 아니다.
본 발명은, 또한, 신경퇴행성 질환, 특히, 뉴우런이 단백질 플라크와 같은 병원성 물질의 신경독성 효과의 영향을 받는 질환의 문제를 다루며, 이들 질환 및 상기 질환을 치료하는데 사용하기 위한 조성물을 제공한다.
알쯔하이머 질환은 병리학적으로 뇌에서의 아밀로이드 플라크의 축적 및 임상적으로 치매 및 사망을 유도하는 최근 일들에 대한 기억력 손상을 특징으로 하는 점진적으로 치명적인 신경학적 질환의 유전적인 이형 (heterogeneous) 그룹이다. 유전적인 원인과 관련된 알쯔하이머 질환의 경우 외에, 질환 가족력이 없는 산발성 경우가 또한 발생되고 있다. 예를 들어, 알쯔하이머 질환의 특징적인 병리학적 변화가 두부 손상(73)후에 또는 시토킨-인터루킨-1의 생성을 자극하는 염증성 질환(97)후에 발생된다.
상기 질환의 초기 징후는 최근 기억의 초기 손상의 원인이 되는 해마에서의 세포의 손상 및 치사와 관련된 최근 일들에 대한 기억력 상실이다. 자기 공명 영상(MRI)을 사용하여 해마 용적을 측정하면 해마의 위축이 기억력 상실의 임상적 발병 이전에 발생되며, 2년 동안 년간 약 8%의 용적 손실로 진행되고 이때 처음 징후가 나타나는 것을 알 수 있다(70).
알쯔하이머 질환의 진단은 측두엽의 해마 부분에서의 병변과 관련된 최근 기억력 손상에 의해 임상적으로 이루어진다. 신경병리학적으로, 진단은 세포내의 신경원섬유엉킴, 세포외 공간에서의 아밀로이드 또는 노화 플라크, 및 신경원 구성원의 손실의 발견에 좌우된다(61). 신경원섬유엉킴은 쌍을 이룬 고포스포릴화된 tau 단백질로 구성되며, 포스포릴화되지 않은 세포에서 이의 일반적인 기능은 세포내의 미세관의 형성에서 투불린에 결합되어 투불린을 안정화시킨다. tau의 고포스포릴화는 다른 키나제중에서도 글리코겐 신타제 키나제 3β에 의해 촉매되며, 단백질 포스파타제 2A-1, 2B 또는 1에 의해 탈포스포릴화된다(108).
그러나, 알쯔하이머 질환에서 조기에 발생되는 병리학적 뇌 변화와 기억력 결함 사이의 관계, 및 "정상" 노화군에서 발견되는 뇌의 해부학적인 병리학적 변화와 기억력 기능 사이의 관계가 항상 명백한 것은 아니다. 오히려 차이는 비율에 좌우되는 정량적인 관계이다(94). 정상의 노인에서 기억 기능의 변화는 또한 글루코스 대사의 불능을 의미하는 글루코스 내성 저하를 수반한다. 이러한 상황에서, 알쯔하이머 질환의 병리생리학적 과정을 개선하고자 하는 처리는 정상의 노화와 관련된 대사효과의 교정에 적용가능함이 예측될 것이다.
가족력 형태 또는 산발적 형태의 알쯔하이머 질환은 노화군에서 발견되는 주요 치매이지만, 다른 형태의 치매가 또한 발견되고 있다. 이러한 치매에는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 피크 (Pick) 질환과 관련된 전두측두퇴행, 혈관성 치매, 로이 보디 타입(Lewy body type)의 노인성 치매, 전두위축과 관련된 파킨슨 증후군의 치매, 진행성 핵상 마비 및 피질기저 퇴행 및 다운 증후군 관련된 알쯔하이머 질환이 있다. 플라크 형성은 또한 CJD, 스크라피 및 BSE와 같은 스폰지형 뇌질환에서 나타나고 있다. 본 발명은 이러한 신경퇴행성 질환, 특히 신경독성 단백질 플라크, 예를 들어, 아밀로이드 플라크와 관련된 질환의 치료에 관한 것이다.
상기한 전혀 관련이 없는 상기 질환중의 다수 질환이 알쯔하이머 질환에서 발견되는 고포스포릴화된 tau 단백질을 지니고 있으며(69), tau가 포스포릴화된 동일한 키나제가 PDH 복합체를 포스포릴화시켜, 알쯔하이머 질환에서 발견되는 미토콘드리아 에너지 생성 및 아세틸 콜린 합성에서 유사한 결핍을 발생시키지만, 다른 뇌 영역과는 관련이 없다는 가능성을 제시하고 있다. 본 발명의 발명자는 이러한 관점에서 알쯔하이머 질환에 적용 가능한 치료가 상기 질환에 적용될 수 있다는 판단을 하게 되었다. 또한, 본 발명의 발명자는 이러한 치료가 중증근 무력증 및 근육수축장애와 같은 말초 신경학적 소모질환에 적용될 수 있다고 판단하게 되었다.
현재 알쯔하이머 질환에 효과적인 치료방법은 없다. 연구는 유전적인 원인을 규명하는데 집중되고 있지만, 현재까지 성공적인 유전자 치료법은 나오지 않고 있다. 유전자 연구가 알쯔하이머 질환을 몽골리즘과 연관시키고, 아밀로이드 전구체 단백질(APP), 즉, 8 이소폼에 존재하는 트랜스막 글리코단백질의 축적을 유발시키는 염색체 21의 로커스에 대한 조기 발병형에 관련되고 있다. 이러한 단백질의 많은 단편이 단백질 분해에 의해 유도되며, 알쯔하이머 질환에 특이적인 플라크는 β 아밀로이드 단백질(Aβ1-42)의 올리고머의 축적물을 함유하는 것으로 밝혀졌다. 알쯔하이머 질환의 초기 발병 상염색체적 우세형은 염색체 14의 페니실린 1 로커스와 관련되어 있다.
알쯔하이머 질환의 후기 발병형은 염색체 19의 아포리포단백질 E (69, 98)의 타입 4 대립 유전자와 관계가 있는데, 다른 연구자들은 이러한 명확한 상호관계가 α 1 항카이모트립신 로커스와 관련될 수 있다고 제시하고 있다 (100). 18개월에 걸쳐 아밀로이드 전구체 단백질의 양이 증가하는 모든 유전자 전이 마우스는 알쯔하이머 질환의 많은 병인학적 특성과 함께 해마 퇴행을 보였다(90).
알쯔하이머 질환에서의 결함 유전자 및 유전자 생성물에 대한 현재 알려진 상태가 요약되어 있다(참조 96의 표 1).
염색체 유전자 결함 발병 연령 Aβ 표현형
21 βAPP 돌연변이 50's Aβ1-42의 전체 Aβ펩티드의 생산
19 아포E4 다형태 60's 또는 ＞ Aβ플라크 및 혈관 침전물의 밀도
14 프레세닐린 1 돌연변이 40's 및 50's Aβ1-42의 생산
1 프레세닐린 2 돌연변이 50's Aβ1-42의 생산
상기 표로부터 알쯔하이머 질환의 유전형과 관련된 일반적인 표현형은 아밀로이드 펩티드 Aβ1-42의 축적이라는 것이 명백하다(96). PDH를 불활성화시킴으로써 정상적인 절대 글루코스 소모 조직에서 미토콘드리아 에너지와 시트레이트 생산을 약화시키며(95), 동시에 신경전달물질, 즉, 아세틸콜린의 합성을 약화(67,68)시키는 것은 바로 Aβ1-42이다. 신경원 세포에 대한 Aβ1-42의 적용은 항-아포토틱 단백질 bcl-1의 하향조절과 관련이 있으며, bax, 즉, 세포치사와 관련된 것으로 공지된 단백질의 수준을 증가시킨다(92). Aβ1-42로 구성된 아밀로이드 플라크, 고포스포릴화된 tau 단백질로 구성된 신경원섬유엉킴, 및 감소된 뇌 아세틸 콜린 수준에 덧붙여, 세포치사는 알쯔하이머 질환의 4번째 병리학적 특징이다. 이러한 병리학적 특징은 과도한 Aβ1-42 및 이의 PDH 억제와 적어도 부분적으로 관련이 있다.
아세틸 콜린 에스테라제 억제제로 처리함 (57)으로써, 추정컨대, 중격 핵에서 기원되는 콜린성 도출물을 증가시키고 뇌의 연 시스템의 전방 부분에서 브로카의 대각 밴드를 해마로 가로지르게 함으로써, 증상이 임상적으로 다소 개선될 수 있다. 그러나, 알쯔하이머 질환의 분자 생물학면에서의 진보는 4가지의 주요 영역에 집중된 새로운 치료법에 대한 연구를 유도하고 있다 (96): (i) βAPP(β 아밀로이드 전구체 단백질)로부터의 Aβ(β 아밀로이드 단편)을 분해하는 효소(β 및 γ 세크레타제)의 활성을 부분적으로 감소시키는 프로테아제 억제제; (ii) 세포독성 효과를 방지하는 세포외 Aβ에 결합하는 화합물; (iii) 감염된 뇌 영역에서 발생되는 급성 상 반응, 시토킨 방출 및 미세글리아(뇌 대식세포) 활성화를 차단하는 뇌 특이적 소염 약물; 및 (iv) Aβ 촉발된 신경독성의 메카니즘을 억제하는 항아포프토틱제, 신경원 칼슘 통로 차단제 또는 항산화제와 같은 화합물.
본 발명의 발명자가 본원에서 개시하고 있는 치료법은 케톤체 또는 그의 전구체를 투여함으로써 Aβ1-42에 의한 PDH의 억제에 의해 발생되는 대사성 에너지 생산에서의 차단을 피한다는 점에서 상기 4가지의 방법과 다르다. 신경원 세포는 글루코스, 즉, 뇌에 대한 정상적인 에너지 기질의 결핍하에서도 그러한 화합물의 대사를 가능하게 한다(63). 케톤이 ATP 가수분해의 ΔG를 증가시킬 수 있기 때문에, 세포내 Na+ 및 Ca2+ 둘 모두의 구배가 증가하여, 증가된 세포내 Ca2+와 관련된 세포치사를 억제할 것이다. 또한, 크렙스 사이클에 의한 시트레이트 생산의 증가는, 세포질내로 변위되는 경우, 알쯔하이머 뇌의 아세틸 콜린 특성의 결핍을 회복시키는데 요구되는 세포질 아세틸 CoA의 공급원을 제공할 것이다.
이러한 대사 결함을 바로잡는데 필요한 혈중 케톤의 상승은 모체의 장 수단 또는 식이요법 수단에 의해 달성될 수 있으며, 잠재적 독성이 있는 약리학적 물질의 투여를 요하지 않는다.
간질 치료를 받은 어린이를 대상으로 하는 케톤생성 식이요법이 장기간 동안 수행되어 왔다. 그러나 그러한 식이요법은 순환계상에서의 부작용 때문에 성인에게 사용하기에는 부적합하다. 본 발명에서의 케톤체의 적용은 그러한 식이요법의 모든 치료효과를 제공하며, 그 자체가 어린이에게서 독성이 아닌 것으로 나타났고, 성인에게서 부작용을 나타내지 않았다. 또한 본 발명자는 상기 대사 결함을 바로잡으면 아세틸 콜린 합성의 증가로 인한 영양성 자극의 증가와 신경원 세포의 에너지 상태의 증가로 인해 세포를 퇴행시키는 아포프토틱 펩티드의 증가 및 시토킨 반응이 감소될 것이라는 판단을 하게 되었다.
본원의 우선일 이후에, 대뇌 부종을 억제하고, 대뇌 기능을 보호하며, 대뇌 에너지 대사를 조정하고, 대뇌 경색의 범위를 감소시키는데 사용되는 아세토아세테이트, β-히드록시부티레이트, 또는 이들의 모노히드릭 알콜 에스테르, 디히드릭 알콜 에스테르 또는 트리히드릭 알콜 에스테르, 또는 β-히드록시부티레이트의 올리고머의 용도에 관한 EP 0780123호가 공개되었다. 그러나, 나트륨 히드록시부티레이트가 대뇌 순환 및 지역적인 혈관 운동 반사물을 40%까지 증가시킨다는 것이 1979년 이래로 공지되어 있다는 것에 주목해야 할 것이다[참조: Biull. Eksp. Biol. Med Vol 88 11, pp555-557]. 본 발명에서 제공하고 있는 치료법은, 예를 들어, 펩티드 및 단백질과 같은 신경독성제, 및 유전상의 비정상성에 의해 유발된 신경퇴행에 기인되어 기능을 하지 못하는 세포에 대한 치료를 제공하기 때문에, 순환에 미치는 그러한 영향과는 격이 다르다. 이러한 치료법은 세포상에서의 케톤체 자체의 작용과 관련이 있으며, 세포로의 혈액의 흐름과는 관련이 없다.
본 발명을 실시하는데 있어서, 본 발명자는 또한 전체 혈중 케톤체 농도를 상승된 수준으로 상승시키기에 충분한 양으로 이들을 직접 투여하거나 이들의 대사 전구체를 투여함으로써 제공된 케톤체가 단순히 세포 생명을 유지시키는데 그치지 않고, 실질적으로 정상 수준 이상으로 세포 기능 및 성장을 개선시킨다는 것, 즉, 혈류 또는 영양과 무관한 방법으로 그 수준을 조절한다 것을 알아내었다. 이러한 관점에 있어서, 본 발명은 또한 신경 자극인자, 즉, 신경 성장인자, 및 액손과 수지상과 같은 기능성 특징 범위의 증가 및 대사율의 증가와 같은 증진된 신경원 기능을 자극할 수 있는 인자로서의 케톤체의 용도를 제공한다. 본 발명의 이러한 특징은 단지 퇴행을 억제하는 것 뿐만 아니라 신경원 기능의 개선을 위한 메카니즘을 부여한다.
호시(Hoshi)와 그의 공동연구자들에 의한 최근의 연구(77,78)에서는 아밀로이드 단백질 (아밀로이드 단백질의 축적은 알쯔하이머 질환의 특징이다)의 일부, 즉, Aβ1-42가 피루베이트 탈수소효소 다중효소 복합체를 포스포릴화시키며 불활성화시키는 미토콘드리아성 히스티딘 단백질 키나아제로서 작용한다고 강력하게 제시하고 있다. PDH 복합체는 세포질내에서 해당작용에 의해 생성된 피루베이트로부터의 아세틸 CoA 및 NADH의 생성의 원인이 되는 미토콘드리아성 효소이다. 형성된 미토콘드리아성 아세틸 CoA는 옥살로아세테이트와 축합되어 크렙스 TCA 사이클을 개시하고, 피루베이트를 CO2로 완전히 산화시키면서, 미토콘드리아에 전자 전달 시스템에 대한 기질이 되는 환원력을 제공하고, 이를 통해서 미토콘드리아성 ATP 합성에 요구되는 에너지가 생성되게 한다. 따라서 PDH는 세포의 두가지 주요 에너지 생산 경로, 즉, 해당작용 및 크렙스 사이클의 교차지점에서 나타나고, 살아있는 세포에서 중요한 기능을 한다.
PDH의 억제에 의한 두 가지의 중요한 결과가 있다. 첫 번째로는, 정상의 대사성 조건하에 에너지 생산에 대해서 글루코스에 완전히 의존하는 신경원 조직에서, PDH의 억제는 저하된 에너지 생산 효율, 저하된 ATP의 가수분해 에너지, TCA 사이클의 첫번째 1/3의 대사물 및 아세틸 CoA 둘 모두의 감소 및 미토콘드리아성 NADH의 결핍을 초래한다(95). ATP 가수분해의 에너지 감소는 세포내 Na+ 및 Ca2+의 증가, 세포 K+의 손실 및 궁극적인 세포치사를 유도한다(86). 최근 기억의 고정에 중요한 해마세포는 다양한 형태의 손상에 민감하고, 이들 세포의 치사는 임상 및 병리학적 양면에서 알쯔하이머 질환의 특징이다.
PDH 억제의 두번째 주요 결과는 미토콘드리아성 시트레이트의 결핍이다(95). 시트레이트, 또는 이의 대사물중 한가지는 미토콘드리아로부터 세포질로 전달되며, 여기서, 이러한 시트레이트가 다음과 같은 반응으로 ATP 시트레이트 분해효소(EC4.1.3.8)에 의해 세포질 아세틸 CoA로 전환된다:
시트레이트3- + ATP4- + CoASH > 아세틸 CoA + 옥살로아세테이트2- + ADP3- + HPO4 2-
아세틸 CoA는 이어서 콜린 아세틸 트랜스퍼라제의 작용을 통해서 콜린과 혼합되어(EC2.3.1.6), 하기 반응으로 아세틸 콜린을 형성한다:
콜린+ + 아세틸 CoA ＞ CoASH + 아세틸 콜린+
24시간 동안 1㎛ Aβ1-42에 노출된 중격세포의 신경원 배양물은 아세틸 콜린 생산을 5배 이상 감소시키면서(78), 콜린 아세틸 트랜스퍼라제의 활성은 감소시키지 않았다. 이러한 생산 감소의 추측된 원인은 TPKI/GSK-3β 단백질 키나아제의 활성화에 후속하는 PDH의 포스포릴화에 의해 유발된 PDH 복합체의 억제에 기인된 아세틸 CoA의 결핍이었다(77).
상기 설명된 바와 같이, 인슐린 없이 10mM 글루코스 단독으로 관류된 분리된 작동 심장은 효율적이지 못하며, 손상된 미토콘드리아성 에너지 생산이 저하된다. 세포성 에너지 생산에서의 이러한 결함은 4mM D-β 히드록시부티레이트 및 1mM 아세토아세테이트로 구성된 케톤체의 생리학적 비를 제공함으로써 완전히 역전될 수 있다(95). 뇌는 대사 에너지 공급원으로서 단지 글루코스를 사용할 수 있으며, 인술린의 작용에 민감하지 않은 것으로 사료된다. 그러나, 1967년에 수행된 주목할 만한 임상 연구에서, 조지 카힐(George Cahill) 및 그의 공동 연구자(47)는 장시간 단식한 비만 환자의 경우에 뇌의 대사성 에너지 요구량의 60% 까지가 케톤체에 의해 공급된다는 것을 보여주고 있다. 더욱 놀라운 사실로서, 카힐은 환자의 혈당을 4로부터 2mM이하로 떨어뜨리기에 충분한 용량으로 환자에게 인슐린을 투여하면 혈액중에 D-β 히드록시부티레이트가 5.5mM이고 아세토아세테이트가 2mM인 이들 환자의 정신적인 기능이 손상되지 않는다는 사실을 밝혀냈다(참조 63의 도 3). 명백하게는, 케톤체가 5mM을 초과하는 수준으로 혈액중에 존재하는 경우, 글루코스에 대한 뇌의 일반적인 요구량을 대체하여, 1.5mM의 혈당 수준에서 예상되는 저혈당 증상을 나타내지 않는다.
뇌에서의 케톤체 이용은 전달에 의해 제한되는데, 혈중 농도 1mM 미만에서는 기저 신경절에서의 이용률이 더 적다(76). 그러나, 정상적인 남성에서 장시간 단식에 의해 달성된 7.5mM의 수준에서, 뇌로의 케톤체 유입율은 대뇌 에너지 요구량의 대부분을 공급하기에 충분하며, 통상적으로 경련 또는 혼수상태를 유발시키는 혈당수준에 직면하는 경우에서도 저혈당 징후를 억제하기에 충분하다(63).
본 발명자의 가설은 글루코스로부터의 정상적인 에너지 생산을 억제하는 PDH의 차단이 있는 알쯔하이머 질환에서, 상승된, 예를 들어, 케톤의 정상적인 단식 수준을 제공한다면, 이들 환자에서 발생되는 PDH 차단을 피하여, 에너지 부족 또는 콜린성 자극의 결핍에 기인된 세포 치사를 방지하고 기억력 손실 및 치매의 진행을 완화시킬 수 있다는 것이다.
또한, 케톤체, 특히 D-β-히드록시부티레이트의 신경 성장/자극 효과 또는 아세토아세테이트와의 이들의 생리학적 비를 이용하면, 아직 살아있는 세포는 퇴행된 상태에서 개선됨으로써, 환자의 (뇌) 기능이 어느 정도 개선될 것이다.
음식물이 공급된 동물과 사람에서, 혈액중에 필수적인 아세토아세테이트의 간내 함량은 0.09mM로 아주 낮고, D-β 히드록시부티레이트는 0.123mM 이지만, 48시간(h) 단식후에는 아세토아세테이트가 0.65mM로 상승하고, D-β 히드록시부티레이트가 1.8mM로 상승한다(84). 케톤체는 굶주린 상태에서 증가하는데, 그 이유는 인슐린의 저하가 지방 조직에서 지방산이 트리글리세라이드로 재에스테르화되는 것을 감소시켜서, 유리 지방산을 혈류내로 방출시키기 때문이다. 방출된 유리 지방산은 이어서 β 산화의 과정으로 근육, 심장 신장 및 간에 의해 에너지의 공급원으로서 흡수되어 사용될 수 있다. 그러나, 간은 단식 동안 글루코스 대용체로서, 뇌를 포함한 간 이외의 기관에 의해 사용될 수 있도록 유리 지방산을 대사성 연료, 즉, 케톤으로 전환시키는 능력을 지니고 있다. 간에 의한 케톤체의 합성은 하기 반응으로 간에 의한 지방산의 β-산화동안에 생성된 미토콘드리아성 아세틸 CoA로부터 일어난다:
Figure 112007055342213-pct00032
간에서 일단 형성되면, 케톤체는 하기 반응에 의한 모노카르복실레이트 -H+ 보조전달체(20)에 의해서 간에서 혈류로 전달된다:
Figure 112007055342213-pct00033
케톤체는 동일한 담체상에서 간외 조직으로 유입되고, 여기서, 다른 모노카르복실레이트가 경쟁적 억제제로 작용할 수 있다. D-락테이트 또는 L-β-히드록시부티레이트와 같은 비생리학적 이성체가 케톤체 전달에 대한 경쟁적 억제제로서 작용할 수 있다. 혈뇌 장벽을 가로지르는 케톤체 전달은 뇌에서의 케톤체 이용에 대한 제한 인자이기 때문에, 케톤생성 치료 동안에 이들 비생리학적 거울상 이성체의 혈중 농도를 낮은 수준으로 유지시키는 모든 노력이 기울여져야 한다. 혈중 케톤체 농도가 굶주린 경우의 수준으로 상승하는 경우, 심장, 근육, 신장 및 뇌는 바람직한 에너지 기질로서 케톤체를 이용한다:
Figure 112007055342213-pct00034
본 발명의 발명자는 케톤체로부터의 미토콘드리아성 아세틸 CoA가 대사성 에너지의 공급을 위한 글루코스의 대사에 좌우되는 조직에서의 PDH 다중효소 복합체의 억제 동안 발생되는 아세틸 CoA 결핍을 대체할 수 있다고 판단하였다. 공급된 미토콘드리아성 시트레이트는 또한 트리카르복실산 또는 디카르복실산 전달체에 의해 세포질로 전달될 수 있고, 여기서, 아세틸 콜린의 합성에 요구되는 세포질 아세틸 CoA로 전환될 수 있다. 이와 같은 개념을 추가로 예시하기 위해서 도식 1에 크렙스 사이클의 반응을 도시한다.
간은 또한 케톤체를 이용할 수 없는데, 그 이유는 아세토아세틸 CoA의 형성에 필요한 3 옥소산 CoA 트랜스퍼라제가 결핍되어 있기 때문이다. 케톤체는 유리 지방산과는 대조적으로, 간에서 아세틸 CoA를 생성할 수 없다. 아세틸 CoA는 말로닐 CoA를 통한 지방산 합성과 세포질 HMG CoA를 통한 콜레스테롤 합성의 필수 전구체이기 때문에, 케톤체는 간에서의 지방산 또는 콜레스테롤 합성을 증가시킬 수 없으며, 간은 일반적으로 이들 두 잠재적인 병인성 물질중의 케톤체 합성의 절반 이상을 담당한다. 간은 아세토아세테이트/D-β-히드록시부티레이트의 비에 민감하며, 이의 미토콘드리아성 유리 [NAD+]/[NADH]를 변화시키는데, 그 이유는 β-히드록시부티레이트 탈수소효소에 의해 설정되는 대체적인 평형 때문이다(EC 1.1.1.30)(55).
Figure 112007055342213-pct00035
혈중 케톤을 증가시키는 가장 간단한 방법은 굶는 것이다. 장시간 동안 굶으면, 혈중 케톤은 7.5mM의 수준에 달하게 된다(62,63). 그러나, 이러한 행위는 장기간 동안 할 수 없는데, 그 이유는 60일 정도 굶으면 일반적으로 사망하기 때문이다.
주로 지질로 구성된 케톤생성 규정식은 어린이의 간질, 특히 간대성근경련 및 무동성 발작의 치료를 위해 1921년 이래 이용되고 있으며, 일반적인 약리학적 수단에 내성인 경우에 효과적인 것으로 입증되었다(71). 유리 지방산 또는 트리글리세라이드의 경구 또는 비경구 투여는 혈중 케톤을 증가시키며, 제공된 탄수화물 및 인슐린은 저하되어 지방 조직에서의 재에스테르화를 억제한다. 70% 옥수수 오일, 20% 카제인 가수분해물, 5% 셀룰로오스 및 5% 맥컬럼 염 혼합물로 구성된 음식물을 공급받은 래트는 약 2mM의 혈중 케톤을 나타내었다. 옥수수 오일을 라드(lard)로 대체하면 혈중 케톤이 약 5mM로 상승한다(Veech, 비공개됨).
4 내지 6살의 간질 어린이에 적합한 음식으로서, 문헌[Marriott Corp. Health Care Services, Pediatric Diet Manual, Revised August 1987]에서 추천하고 있는 통상의 1500/일 칼로리 케톤생성 식품의 예는 혼합된 탄수화물과 단백질의 각각의 g에 대해 3:1 내지 4:1g의 지방을 함유하였다. 3회의 식사에서, 환자는 48 내지 50g의 지방, 단지 6g의 단백질 및 10 내지 6.5 g의 탄수화물을 먹어야 한다. 실질적으로, 이러한 식사는 각각의 식사에서 어린이가 주로 중쇄 트리글리세라이드로 구성되어 있는 32g의 마가린(약 1/4 스틱) 및 92g의 헤비 크림(약 100ml)을 하루에 먹어야 한다는 것을 의미한다.
혼합된 탄수화물과 단백질에 대해 3:1 비의 지방을 달성하는 규정식의 예를 하기 표 1에 기재한다:
탄수화물 + 단백질 식품에 대해 3:1의 지질을 함유하는 샘플 1500 칼로리 식품
아침 양(g) 지방(g) 단백질(g) CHO(g)
계란 32 4 4
사과 쥬스 70 7
마가린 11 10
헤비 크림 92 34 2 3
전체 아침 48 6 10
점심
소고기 살코기 12 1.75 3.5
조리된 당근 45 0.6 3
통조림 배 40 4
마가린 14 12.5
헤비 크림 92 34 2 3
전체 점심 48.25 6.1 10
저녁
프랑크소세지 22.5 6 3
조리된 브로콜리 50 1 2
수박 75 5
마가린 8 7.5
헤비 크림 92 34 2 3
전체 저녁 47.5 6 10
일일 전체 식사 143.75 18.1 30
일반적으로, 이러한 규정식에서 얻어지는 케톤체의 수준은 약 2mM D-β 히드록시부티레이트 및 1mM 아세토아세테이트인 반면, 지방산의 수준은 약 1mM이다. 중쇄 글리세라이드를 포함한 조성에서의 다른 변화를 시도하였다. 일반적으로, 이러한 제한된 규정식에 대한 순응도는 맛이 없기 때문에 불량하다(56). 고지질 저탄수화물 규정식은 암 환자의 치료제로서 시행되고 있는데, 운동 내성(83)을 개선시키기 위해 당뇨병(74,112)이 있거나 없는 환자의 체중 감량 규정식으로서 글루코스가 종양(88)에 이용되는 것을 감소시키고자 하는 것이다.
혈중 케톤을 신경학적으로 유용한 수준으로 상승시키기 위해 지질에 의존하는 규정식의 제한요소는 많다. 첫 번째로는, 지질에 기초한 규정식에 대한 케톤체의 수준은 장시간 단식 동안에 정상적인 비만인에게서 달성된 7.5mM 수준 보다 현저하게 낮은 3mM 미만이 되는 경향이 있다. 두 번째로는, 탄수화물의 독단적인 섭취는 인슐린 분비를 증가시키며, 유리 지방산을 케톤으로 전환시키는 간에서의 전환을 급속하게 감소시키면서, 혈중 케톤을 저하시키고 지방조직에 의해서 지질이 에스테르화되어 트리글리세라이드로 전환된다. 많은 일화를 남기고 있는 보고서들이 "생일 케이크로 식이요법을 어기게 되는" 어린이에서의 발작의 재개에 대해 보고하고 있다. 세번째로는, 맛이 없고, 고케톤체 수준을 유지시키기 위해 탄수화물을 피해야 하는 필요성이 특히 전통적으로 정제당, 빵, 파스타, 쌀 및 감자를 많이 섭취하고 있는 사회에서 살고 있는 외래 환자의 경우에 성인에게 고지방의 식품을 사용하는 것을 어렵게 한다. 사실상, 전통적인 코케톤 식품은 모든 음식이 엄격한 관리하에 가정에서 조리되는 연령을 넘어선 어린이 이외의 환자에게는 강요될 수 없다. 네 번째로는, 성인이 그러한 다량의 지질을 섭취하면 증가된 혈관 질환 및 산발성 간 및 췌장 질환의 병리학적 후유증이 있는 현저한 고트리글리세라이드혈증이 유도되어, 의학적인 근거에서 처방될 수 없게 될 수 있다. 그러나, 고지질 저탄수화물 식품의 섭취는 고칼로리 섭취 (단, 탄수화물 섭취는 낮은 경우)에도 불구하고 체중 감량 효과가 있기 때문에 1970년대에 인기가 있었다. 아테롬성경화증에 대한 상승된 혈중 지질의 관계에 대한 증가된 인식 때문에, 이러한 식품의 인기가 갑자기 떨어졌다.
액체 식품에 글루코스 또는 라세미 1,3 부탄디올로 칼로리 함량을 47% 보강하면 혈중 케톤 농도가 약 10배 상승하여 D-β 히드록시부티레이트가 0.98mM, 아세토아세테이트가 0.33mM로 상승한다(107). 이러한 값은 48 시간(h) 금식으로 정상적으로 얻을 수 있는 값 보다 약간 낮은 값이며, 금식중인 남자에게서 얻은 7.5mM 의 수준 보다 아주 낮다. 라세미 1,3 부탄디올은 간에 의해서 아세토아세테이트와 비천연 L-β 및 천연 D-β 히드록시부티레이트(각각 (S) 3-히드록시부타노에이트 및 (R) 3-히드록시부타노에이트)로 전환된다. 라세미 1,3 부탄디올이 동물 식품에서 저렴한 칼로리 공급원으로서 광범위하게 연구되고 있으며, 사람용 식품으로 실험적으로 사용되고 있지만(81,101), 비천연 L-이성체의 생산은 비천연 D-락테이트를 사람에게 사용한 경우에서 보는 바와 같이 결과적으로 상당한 독성을 생성하는 경향이 있다(64). 비천연 L 이성체를 투여하는 한가지 단점은, 이것이 천연 D-β 히드록시부티레이트와 전달 경쟁을 한다는 것이다. 따라서, 케톤체의 전구체로서 (R) 1,3 부탄디올의 제공은 비천연 이성체의 불필요한 투여 또는 생산을 피하는 한가지 가능성이다.
라세미 1,3 부탄디올의 모노 및 디에스테르가 칼로리의 공급원으로서 제안되어 피그에서 시험되었다(67). 에스테르로서 30%의 칼로리를 함유하는 식품의 볼루스(bolus)를 경구 투여하면 케톤의 일시적 피크 혈중 농도가 5mM로 상승된다. 그러나, 비정상적인 (S) 3-히드록시부타노에이트를 생산하는 라세미 1,3 부탄디올을 사용하는 것은 상기된 이유로 인해서 추천할만하지 못하다.
그러한 제형에 라세미 1,3 부탄디올을 사용하는 것이 추천할 사항이 아니지만, (R) 1,3 부탄디올의 에스테르는 단독으로나 아세토아세테이트 에스테르로서 사용될 수 있다. (R) 1,3 부탄디올은 단량체 D-β 히드록시부티레이트를 예를 들어 LiAlH4를 사용하여 환원시킴으로써 용이하게 합성될 수 있다. (R) 1,3 부탄디올은 간에서 산화되어 간의 산화환원 상태의 현저한 왜곡없이 D-β 히드록시부티레이트를 형성한다. 래트에서의 연구에서, 라세미 1,3 부탄디올을 공급하면 간 세포질 [NAD]/[NADH]가 1500에서 약 1000으로 감소한다는 것이 밝혀졌다(87). 한편, 에탄올을 투여하면 간 [NAD]/[NADH]가 약 200으로 감소된다(106).
새롭게 제조된 아세토아세테이트는 최적의 효과를 위한 생리학적으로 정상적인 비로 주어질 수 있는 주입 용액으로 사용될 수 있다(95). 장기간의 저장수명 및 열 살균된 액제를 요구하는 요즈음의 제조요건으로 인해서, 아세토아세테이트는 종종 에스테르의 형태로 제공되고 있다. 이러한 에스테르는 저장수명을 증가시키고 살균 동안에 열에 대한 안정성을 증가시킨다. 혈액중에서, 에스테라제의 활성은 약 0.1mmol/분/ml인 것으로 산정되며, 간에서는 약 15mmol/분/g인 것으로 산정된다(68). 1,3 부탄디올과 아세토아세테이트를 혼합한 에스테르에 추가하여, 비경구(59) 및 장용 영양물(82)에서의 아세토아세테이트의 글리세롤 에스테르의 광범위한 연구가 수행되어 왔다. 이러한 제조물은 소화관 세포에 의한 아세토아세테이트의 높은 흡수에 의해서 소화관 수축을 감소시키고, 화상(85)의 치료에 유용한 것으로 보고되었다.
그러나, 아세토아세테이트를 형성하는 1,3 부탄디올과 글루코스의 전구체인 글리세롤 어느 것도 정상적인 산화환원 커플, 즉, D-β 히드록시부티레이트/아세토아세테이트의 일부가 아니다. 본 발명에 있어서, 최적의 조건하에, 케톤의 생리학적인 비가 주어져야 한다. 그렇지 않으면, 전체 동물에서, 간이 자체의 미토콘드리아성 유리 [NAD]/[NADH]에 따라서 케톤의 비를 조절할 것이다. 비정상적인 비의 케톤이 주어진다면, 병리학적인 결과가 나타나는 것은 자명하다. 작동 심장에서, 단독의 기질로서 아세토아세테이트를 관류시키면 글루코스, 아세토아세테이트 및 D-β 히드록시부티레이트의 혼합물로 관류된 래트 심장과는 대조적으로 심장 발작(99)이 신속하게 감소되는데, 심장의 효율은 케톤체의 생리학적인 비에 의해 증가된다(95).
다량의 지질 섭취 뿐만 아니라 생리학적으로 부적합한 이성체 L-β-히드록시부티레이트를 생산하는 물질의 사용을 요구하지 않는 케톤체의 최상의 외인성 공급원은 케톤체 자체일 것이다. 그러나, 본 발명은 치료를 위해 투여하기 위한 대용체를 제공한다.
첫번째의 대용체는 D-β-히드록시부티레이트의 폴리에스테르이다. D-β-히드록시부티레이트의 천연 폴리에스테르는 알칼리제니스속 유트로푸스 (Alcaligenes eutrophus)로부터의 530,000MW의 폴리머(Sigma Chemical Co. St. Louis)의 시판제품 또는 사탕무로부터의 250,000MW 폴리머(Fluka, Switzerland)로서 판매되고 있다. 박테리아는 저장 영양 공급원으로서 폴리머를 생산한다. 박테리아에 의한 폴리머의 발효는 영국의 아이씨아이(ICI) 및 벨기에의 솔베이 에떼 씨에(Solvay et Cie)에 의해 지혈피복 및 그밖의 용도를 위한 효능적인 생분해성 플라스틱으로서 1970년대에 개발되었다. 입증된 박테리아에 주어진 기질을 기초로 하여, 폴리 D-β-히드록시부티레이트의 합성을 위한 시스템이 현재 클로닝되었으며, 폴리머 조성을 변화시킨 변형체가 생산되었다. 그러나, 이러한 폴리머는 석유를 기초로 한 플라스틱과는 경쟁될 수 없었다. 그럼에도 불구하고, 폴리알카노에이트의 합성에 필요한 유전자가 클로닝되었으며, 많은 미생물에서 발현되어(93,102,113), 극히 다양한 조건하에서 다양한 생물체에서의 이러한 물질의 생산을 가능하게 했다.
폴리 D-β-히드록시부티레이트는 맛이 거의 없고 냄새가 없는 불용성 백색 분말로서 상이한 생물학적 공급원으로부터 많은 형태로 얻어지고 있으며, 경구 및 그밖의 투여 수단에 대해 조성물에 혼입시키기에 적합하다. 이러한 물질에 있는 에스테르 결합을 파괴할 수 있는 에스테라제는 혈장 및 대부분의 세포에 존재한다. 이러한 폴리머는 시험관내에서 알칼리성 가수분해에 의해 용이하게 분해되어 일련의 폴리머를 형성함으로써, 결과적으로 MW 104의 단량체를 생성하기에 이르는데, 이러한 단량체는 정상의 모노카르복실레이트 전달체에 의해 소화관에서 문맥 정맥으로 전달된다. 다른 방법으로는, 플루카 프로모셔날 머티리얼(Fluka promotional material)에 언급된 공개된 방법을 이용함으로써 산 가수분해를 수행할 수 있다.
D-β-히드록시부티레이트 폴리머의 바람직한 형태는 사람 또는 동물에 의해 소화가능하고/거나 대사 가능한 것으로 알려진 케톤체의 올리고머이다. 이들은 바람직하게는 2 내지 100개의 반복 길이, 전형적으로는 2 내지 20개, 가장 통상적으로는 3 내지 10개의 반복 길이를 지닌다. 이러한 올리고머의 혼합물을 사용하면 일정한 범위의 흡수특성이 얻어질 것이라는 장점이 있음을 알 수 있을 것이다.
단량체가 혈류에 일단 유입되면, 간은 케톤체를 대사시킬 수는 없으나 단지 D-β-히드록시부티레이트/아세토아세테이트의 비를 변경시킬 수 있기 때문에, 케톤체는 이들이 사용될 수 있는 간외 조직으로 전달된다. 케톤의 혈중 수준은, 케톤 생성 규정식의 경우에서와 같이, 순응하지 않는 카르복실레이트의 섭취에 의해 유발된 변화에 영향을 받지 않는다. 오히려, 이들은 지속된 혈중 수준을 생성하기에 충분한 양, 전형적으로는 치료되는 상태에 따라서, 24시간(h)에 걸쳐, 0.3 내지 20mM, 더욱 바람직하게는 2 내지 7.5mM로 주어지는 정상 규정식에 대한 첨가제가 될 것이다. 내성 어린이 간질의 경우에, 2mM의 혈중 수준이 충분한 것으로 교시되고 있다. 알쯔하이머 질환의 경우에, 또 다른 에너지를 제공하고자 하는 노력으로, 단식한 남성 연구에서 달성된 7.5mM 수준이 유지되게 할 수 있으며, PDH 용량이 과량의 Aβ1-42 아밀로이드 펩티드 때문에 손상된 알쯔하이머 환자의 뇌 조직에 아세틸 CoA이 공급된다(77,78).
D-β-히드록시부티레이트 및 이의 아세토아세테이트와의 혼합물이 신경 자극제, 예를 들어, 신경 성장 자극제 및/또는 액손 및 수지상 성장의 자극제로서 작용한다는 본 발명자에 의한 발견은 신경퇴행을 치료하도록 케톤체의 수준을 영양적으로 요구되는 수준 보다 낮은 수준으로 상승시키는 새로운 방법을 제시하는 것이다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 무균상태이며, 피로겐, 특히 내독소가 없다. 두 번째로는, 조성물은 바람직하게는 보충물을 섭취하고 있는 환자의 순응도를 개선시키기 위한 정상 규정식에 대한 첨가제로서 제공되는 경우 맛이 있을 수 있는 방법으로 제형화된다. 이러한 올리고머 및 폴리머는 일반적으로 맛과 냄새가 없다. D-β-히드록시부티레이트 및 이의 아세토아세테이트와의 혼합물의 제형은 마스킹제로 피복될 수 있거나, 약제 기술분야에서 이해될 수 있는 바와 같이 이들을 장용피로 피복하거나 캡슐화함으로써 장을 표적화 할 수 있다.
케톤체는 약 6 칼로리/g을 함유하기 때문에, 비만을 피하기 위해 섭취하는 그 밖의 영양물의 양을 바람직하게는 상보적으로 감소시킨다.
폴리 또는 올리고-D-β-히드록시부티레이트 또는 아세토아세테이트 에스테르와 같은 케톤체 또는 전구체를 사용하는 특별한 이점은 다음과 같다:
1) 효과에 손상을 주지 않으면서 정상적인 탄수화물 식품과 함께 먹을 수 있다.
2) 크림 및 마가린 함유 식품 섭취시 발생하는 혈중 VLDL 상승을 피할 수 있어서, 가속된 혈관질환, 지방간 및 췌장염의 위험을 피할 수 있다.
3) 타입 II 당뇨병을 포함한 아주 다양한 환자에게 광범위하게 사용되어 저혈당 발병 및 혼수상태를 억제하고, 알쯔하이머 질환 및 그밖의 신경퇴행성 상태에 사용되어 신경 세포, 예를 들어, 해마 세포의 치사를 방지하고, 뇌 글루코스 전달체의 감소, 해당작용의 결함, 또는 PDH에서의 선천적인 결함이 있는 레이 증후군(Leigh's syndromes)으로 인한 내성 간질에 사용될 수 있다.
두번째 그룹의 특정의 대용체는 D-β-히드록시부티레이트의 아세토아세테이트 에스테르이다. 아세토아세테이트 대 D-β-히드록시부티레이트의 생리학적 비를 제공하는 에스테르는 1:1 내지 1:20이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1:1 내지 1:10이다. 말단 아세토아세테이트 잔기를 갖는 D-β-히드록시부티레이트의 사량체가 특히 바람직하다. 이러한 물질은 D-β-히드록시부티레이트/아세토아세테이트 부분의 생리학적 비를 갖는다는 추가된 특징을 지녀서, 과다한 알콜소모에 의해 발생되는 바와 같은 간의 [NAD+]/[NADH]의 비정상적인 환원을 유도하지 않으면서 투여된 영양물의 산화환원 상태를 조절해야 하는 간의 부담을 제거한다. 폴리머 에스테르는 길이에 따라 수용성이 감소되지만, 열에 안정하다. 그러한 폴리머가 예를 들어 에멀션 상태로 경구 또는 비경구로 사용될 수 있지만, 비에스테르화된 상태로의 아세토아세테이트는 덜 바람직한데, 그 이유는 실온에서 약 30일의 반감기로 아세톤으로 자발적으로 탈카르복실화되기 때문이다.
케톤체 전구체로서 사용될 수 있는 폴리 D-β-히드록시부티레이트 또는 말단 산화된 폴리 D-β-히드록시부티레이트의 예는 다음과 같다:
폴리 (R) 3-히드록시부티르산
Figure 111999011520380-pct00006
말단 (R) 3-히드록시- (R) 3-히드록시- 말단 (R) 3-히드록시-
부티르산 잔기 부티릴 잔기(들) 부티르산 잔기
산화된 폴리 (R) 3-히드록시부티르산
Figure 111999011520380-pct00007
아세토아세테이트 (R) 3-히드록시- 말단 (R) 3-히드록시-
잔기 부티릴 잔기(들) 부티르산 잔기
각각의 경우, n은 폴리머 또는 올리고머가 인체 또는 동물체에 투여시 용이하게 대사되어 혈액중에 상승된 케톤체 수준을 제공하도록 선택된다. 바람직한 n 값은 정수 0 내지 1,000, 더욱 바람직하게는 0 내지 200, 더욱 더 바람직하게는 1 내지 50, 가장 바람직하게는 1 내지 20이며, 특히 용이하게는 3 내지 5이다.
폴리에스테르 D-β-히드록시부티레이트 그 자체를 포함한 이러한 물질이 적합한 제조특성을 위해 다양하게 변화될 수 있다. 이러한 물질은 무미의 백색 분말이다. 부분적인 알칼리성 가수분해 후에, 폴리머의 쇄 길이를 변화시키는 혼합물이 제공될 수 있으며, 이러한 혼합물은 소화관 흡수를 용이하게 할 것이며, 24시간(h)에 걸쳐 케톤 수준을 지속적으로 높게 유지시킬 것이다.
치료는 환자의 칼로리 흡수의 상당한 부분을 방출이 지연되도록 제형화된 D-β-히드록시부티레이트 폴리에스테르로 공급하는 것을 포함하는데, 이것은 혈중 케톤을 24시간에 걸쳐 상승된 수준, 예를 들어, 0.5 내지 20mM, 바람직하게는 2-7.5mM로 유지시키기 위한 것이다. 혈액내로의 케톤체의 방출은 많은 약제의 경구투여에서 수행되고 있는 미세캡슐화 및 흡착 등과 같은 다양한 기술에 의해 제한될 수 있다. 위 아래로의 전달을 목적으로 하는 장용피로 피복된 제형이 특정적으로 사용되어, 물질이 산 환경에서 가수분해되지 않게 할 수 있다. 어떠한 가수분해가 요구되는 경우 피복되지 않은 제형이 사용될 수 있다. 일부 제형은 도이 마이크로바이알 폴리에스테르(Doi. Microbial Polyesters)에 참조된 것과 같이 케톤체를 방출하도록 에스테르를 분해할 수 있는 효소를 포함할 수 있다.
D-β-히드록시부티레이트의 나트륨 염의 정맥내 주입이 정상적인 사람 피검체 및 다양한 상태의 환자, 예를 들어, 중환자실에 있는 심각한 패혈증을 치료받고 있는 환자에 대해서 수행되고 있다. 이러한 주입은 비독성이며, 글루코스 비함유 지방산 및 글리세롤 농도를 감소시킬 수 있지만 류신 (leucine) 산화를 감소시키는데는 효과가 없다는 것이 밝혀졌다.
D-β-히드록시부티레이트의 단량체는 식초나 레몬 쥬스에 비해 세기가 덜한 약간 시큼하거나 신맛이 있는 백색 무미 결정이다. 이러한 단량체는 대부분 식품, 예를 들어, 드링크, 푸딩, 매시 채소 또는 불활성 충전제로 제형화될 수 있다. D-β-히드록시부티레이트의 산 형태는 pKa가 4.4 이므로 경구용으로 적합하다. 이는 pKa1이 3.1이고 pKa2가 4.8인 시트르산 보다 약산이며, pKa가 4.7인 아세트산보다는 약간 더 산성이다.
바람직하게는, 단지 천연의 D- 또는 (R) 이성체가 본 제형에 사용된다. 사실상 순수한 이성체 순도를 달성하는 것은 불가능하기 때문에, 시그마사(Sigma, St. Louis MO) 또는 플루카(Fluka, Ronkonkoma, NY)에서 시판되고 있는 제품이 본 발명에 가장 적합하다. 시판되고 있는 D-β-히드록시부티르산의 광학 회전은 Na의 파장에서 -25°±1이고, 융점은 43 내지 46℃이다. D-β-히드록시부티레이트의 Na 염의 광학 회전은 -14.5°이고 융점은 149 내지 153℃이다. 이들 둘 모두 D-β-히드록시부티레이트 탈수소효소를 사용한 표준 효소 분석으로 검정될 수 있다(EC 1.1.1.30)(5). 아세토아세테이트는 동일한 효소를 사용함으로써 측정될 수 있다(56). 비생리학적 (S) 이성체는 효소 분석으로 측정이 불가능하지만, GC 질량 분석법으로는 측정될 수 있다(13).
1500 칼로리 규정식의 경우에, 사람 성인 환자는 일일 198g의 케톤을 소모할 수 있다. 동일한 비율의 2000 칼로리 규정식의 경우, 일일 264g의 케톤을 소모할 수 있다. 케톤 생성 지질 규정식의 경우에 혈중 케톤을 약 2mM로 상승시킨다. 케톤 규정식의 경우, 케톤수준은 더 높아야 하는데, 그 이유는 케톤이 1.5g의 케톤/1 g의 지방인 지방의 칼로리 당량으로 치환되기 때문이다. 따라서, 혈중 케톤은 약 3mM이어야 하지만, 단식 남자에게서 달성된 수준인 7.5mM 보다는 여전히 낮다.
케톤체 자체를 사용하는 이점은 다양하다. 첫째로, 케톤체 자체를 제공하면 탄수화물의 제한이 요구되지 않아서, 특히 고탄수화물 규정식이 일반적인 문화에서의 규정식 제형의 맛을 향상시킨다. 두 번째로는, 케톤체는 근육, 심장 및 뇌 조직에 의해 대사될 수 있지만, 간에 의해서는 대사될 수 없다. 따라서, 케톤생성 규정식의 바람직하지 않은 부작용일 수 있는 지방간을 피한다. 세번째로는, 규정식 제형에 탄수화물을 포함시키는 능력은 순응 기회를 증가시키고, 인슐린치가 높아 공지된 케톤생성 규정식을 사용할 수 없게 하는 타입 II 당뇨병에 대한 실제적인 치료방법을 제시한다.
본 발명의 발명자는 케톤체를 많이 사용하는 것이 바람직할 수 있지만, 특히 알쯔하이머 질환과 같은 질환의 뇌 세포의 치사를 억제하고자 하는 경우에는, 투여되는 바람직한 양의 케톤체가 혈중 수준을 0.5 내지 20mM 수준, 바람직하게는 2mM 내지 7.5mM 수준 및 그 이상으로 상승시키기에 충분할 것이라고 판단하였다. 치사세포는 회생될 수 없지만, 추가 악화의 억제 및 어떠한 기능의 회복이 있을 수 있다.
따라서, 본 발명의 첫번째 관점으로, 본 발명은 (i) 심장 효율, 특히 글루코스 사용의 효율을 향상시키고, (ii) 특히 당뇨병 및 인슐린 내성 상태를 치료하거나 인슐린에 대한 신체의 반응을 상승시킴으로써 에너지 공급원을 제공하고, (iii) 신경세포 손상 또는 치사 관련된 질환, 특히 알쯔하이머 질환과 같은 기억력 관련된 질환과 같은 신경퇴행성 질환 및 CJD 및 BSE와 같은 뇌장애와 같은 관련된 상태를 전환시키거나 저지하거나 억제하기 위한 의약 또는 영양 보조제의 제조에서의 아세토아세테이트, D-β-히드록시부티레이트 또는 대사성 전구체의 용도를 제공한다.
본원에 사용된 용어 대사성 전구체는 특히 1,3-부탄디올, 아세토아세틸 또는 D-β-히드록시부티레이트 부분, 예컨대, 아세토아세틸-1,3-부탄디올, 아세토아세틸-D-β-히드록시부티레이트 및 아세토아세틸글리세롤을 포함하는 화합물을 의미한다. 모노히드릭, 디히드릭 또는 트리히드릭 알콜의 에스테르가 또한 가능하다.
본 발명의 관점은 특히 신경생성이 심각한 임상 결과를 나타내고 있는 질환에서 신경세포, 예를 들어, 해마 또는 흑질에서의 액손 및/또는 수지상 성장을 자극할 수 있는 신경원 자극제로서의 사용을 포함한다.
당뇨병 환자에서, 이들 화합물의 사용은 낮은 혈당수준을 유지시키면서 저혈당 합병증이 없다. 정상적 비당뇨병 피검체에서 굶은 상태의 혈당은 80 내지 90mg%(4.4-5mM)이며, 식사후에는 130mg%(7.2mM)로 상승한다. 당뇨병에서, 당뇨병의 "타이트 컨트롤"은 혈관 합병증을 저지하기 위한 방법으로 장기간 동안 추천되어 왔지만, 실제적으로 의사들은 저혈당증 에피소드 때문에 식사 후에 150mg%(8.3mM) 미만의 엄격하게 조절된 혈당을 유지시키기가 어렵다는 것을 발견하였다. 저혈당증 혼수상태는 혈당이 2mM로 저하된 정상 피검체에서 규칙적으로 발생한다. 앞에서 설명된 바와 같이, 5mM 혈중 케톤의 존재하에(62,63), 혈당이 1mM 미만으로 떨어진 경우에 신경학적 징후는 없었다.
본 발명의 발명자는 타입 II 당뇨병 환자에게 케톤체를 보충하면 혈당을 우수하게 조절하여, 20년간의 당뇨병 후에 발생되며 당뇨병 환자의 질병율과 사망율의 주된 원인인 눈 및 신장에서의 혈관 변화를 억제할 수 있다는 것을 발견하였다.
케톤생성 규정식에 의해 처리되는 바와 같이, 치료법이 내성 간질과 같은 발작 관련된 질환을 치료하기 위한 경우에, 치료법은 케톤체, 그들의 폴리머 또는 에스테르 또는 전구체, 예컨대, 부탄디올 화합물의 사용에 의해서 개선되는데, 그 이유는 높은 지질 및 탄수화물 함량을 감소시키거나 제거하기 때문이다. 이러한 환자에는 뇌 글루코스 전달체 시스템에서의 유전적 결함, 해당작용에서의 유전적 결함, 또는 레프 증후준에서와 같은 PDH 자체에서의 유전적 결함을 지닌 환자들이 포함된다.
본 발명의 약물로 치료될 수 있는 특정의 질환은 두부 외상후에 발생되는 질환을 포함한 PDH 차단과 관련이 있거나, 미토콘드리온으로의 아세틸 CoA 공급의 감소 또는 제거, 예컨대, 인슐린 혼수상태 및 저혈당증, 뇌에서의 글루코스 전달체의 결함 또는 글리콜성 효소 단계 및 피루베이트 전달에서의 결함과 관련이 있는 모든 상태에 적용될 수 있다.
바람직하게는 히드록시부티레이트는 비라세미체 D-β-히드록시부티레이트의 형태이며, 더욱 바람직하게는 아세토아세테이트를 공급하는 형태로 투여된다. 바람직하게는 대사성 전구체는, 사람 또는 동물에게 투여되는 경우에, 예를 들어, 간에 의해 대사되어 D-β-히드록시부티레이트 및 아세토아세테이트중 하나 또는 둘 모두를 바람직하게는 생리학적 비로 생성하는 전구체를 의미한다. 폴리-D-β-히드록시부티르산 또는 아세토아세틸-β-히드록시부티레이트 올리고머 또는 이들중 하나 또는 둘 모두의 에스테르가 특히 바람직하다. 저급 알킬 에스테르, 예컨대, C1-4알킬 에스테르가 사용될 수 있지만, 더욱 바람직하게는 보다 더 생리학적으로 허용되는 에스테르, 예컨대, 각각의 1,3-부탄디올 에스테르, 특히 (R)-1,3-부탄디올이 사용될 수 있다. 가장 바람직한 에스테르는 아세토아세틸-트리-, 테트라- 및 펜타-D-β-히드록시부티레이트 에스테르이다. 에스테르 전구체에는 1,3-부탄디올의 에스테르, 바람직하게는 (R) 형태 및 특히 아세토아세테이트 에스테르, 예컨대, 아세토아세틸 글리세롤이 포함될 것이다.
바람직한 폴리 D-β-히드록시부티레이트 에스테르는 2-100개의 반복체, 예를 들어, 2-20개의 반복체, 가장 바람직하게는 2-10개의 반복체의 바람직한 올리고머의 에스테르인 것들이다.
본 발명의 의약 또는 영양 생성물이 장시간의 저장 없이 사용되는 경우에, 이들은 히드록시 치환된 카르복실산 및/또는 케톤을 포함하는, 바람직하게는 둘 모두를 포함하는 액체 또는 고체 조성물의 형태로 사용되기에 편리하며, D-β-히드록시부티레이트 산 및 아세토아세테이트가 함께 약 3:1 내지 5:1, 더욱 바람직하게는 약 4:1의 비로 사용된다.
의약 및 보조제가 아세토아세테이트를 포함하는 경우, 장시간 동안 저장될 수 없거나, 40℃를 초과하는 온도에 노출될 수 없다. 아세토아세테이트는 열에 안정하지 못하며, 100℃에서 격렬하게 아세톤 및 CO2로 분해된다. 이러한 상황에서, 아세토아세테이트는 신체 대사과정과의 접촉시에 조성물에 의해 생성되는 것이 바람직하다. 바람직하게는 조성물은 아세토아세테이트의 에스테르 전구체를 포함한다. 예를 들어, 아세토아세테이트의 에틸 에스테르는 비점이 180.8℃로서 비교적 안정하다.
좀 더 바람직하게는, 의약 또는 보조제는 D-β-히드록시부티레이트의 아세토아세틸 에스테르 또는 상기된 D-β-히드록시부티레이트의 올리고머의 에스테르를 포함한다. 이것은 D-β-히드록시부티레이트 또는 그의 폴리머 중의 하나의 폴리머, 예를 들어, 올리고-D-β-히드록시부티레이트로 보충되어, 두가지 성분의 바람직한 비율이 달성되게 할 수 있다. 그러한 조성물은 에스테르와 폴리머가 이들을 섭취한 사람 또는 동물의 위 또는 혈장에서 대사되는 경우에 상기 두가지의 바람직한 성분을 제공할 것이다. 또한 아세토아세틸-β-히드록시부티레이트의 (R) 1,3-부탄디올 에스테르가 가장 바람직한데, 그 이유는 대사되거나 달리 탈에스테르화될 때까지 친지성이고, 모든 그의 성분이 바람직한 케톤체로 전환되기 때문이다.
본 발명의 두 번째 관점은 치료에 유용하거나 영양 보조제로서 유용한 아세토아세테이트의 신규한 에스테르를 제공하는 것이다. 그러한 에스테르는 C1-4 알킬 에스테르를 포함할 수 있지만, 가장 바람직한 에스테르는 상기된 D-β-히드록시부티릴-아세토아세테이트 에스테르이다.
본 발명의 세 번째 관점은 치료에 유용한 폴리-D-β-히드록시부티레이트를 제공하는데, 특히 위의 산 조건에서 또는 생체내 에스테라제에 의해 분해되는 능력에 대하여 선택된 형태가 유용하다.
본 발명의 네 번째 관점은 아세토아세트산 할라이드, 예를 들어, 아세토아세틸 클로라이드를 D-β-히드록시부티레이트와 반응시킴을 포함하여, D-β-히드록시부티릴-아세토아세테이트 에스테르를 합성하는 방법을 제공한다. 바람직하게는 이러한 방법은 아세토아세트산을 활성화제, 예컨대, 티오닐 클로라이드와 반응시켜 산 클로라이드를 생성시킴으로써 달성된다.
본 발명의 다섯 번째 관점은 D-β-할로부티레이트 또는 이의 올리고머를 아세토아세트산, 이의 활성화된 형태 또는 디케텐과 반응시킴을 포함하여, D-β-히드록시부티릴-아세토아세테이트 에스테르를 합성하는 방법을 제공한다.
본 발명의 여섯 번째 관점은 D-β-히드록시부티릴-아세토아세테이트 에스테르 자체, 생리학적으로 허용되는 그의 염 또는 단쇄 또는 중쇄 모노, 디 또는 트리히드릭 알콜 또는 1,3-부탄디올 에스테르를 제공한다.
본 발명의 일곱 번째 관점은 폴리-D-β-히드록시부티레이트를 약제학적으로 또는 생리학적으로 허용되는 담체와 함께 제공한다.
본 발명의 여덟 번째 관점은 D-β-히드록시부티레이트 및 아세토아세트산을 1:1 내지 20:1, 더욱 바람직하게는 2:1 내지 10:1, 가장 바람직하게는 3:1 내지 5:1의 비율로 약제학적으로 또는 생리학적으로 허용되는 담체와 함께 포함하는 조성물을 제공한다. 바람직하게는 성분의 비율은 약 4:1이다. 그러한 조성물은 의약 또는 식품으로서 사용된 혈장, 혈청 또는 동물 또는 식물 조직을 구성하지 않아서, 바람직하게는 살균되고 발열원이 없는 것들이다. 특히 케톤체는 조성물중에 약 5중량%, 더욱 바람직하게는 20중량%, 가장 바람직하게는 50중량% 내지 100중량%로 포함된다. 조성물은 경구, 비경구, 그밖의 통상의 투여 형태에 적합할 수 있다.
본 발명의 아홉 번째 관점은 사람 또는 동물에게 본 발명의 첫번째 내지 여덟번째 관점에서 사용하는 물질중의 한가지 이상을 투여함을 포함하여, 심장 효율이 향상되도록 사람 또는 동물을 치료하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 열 번째 관점은 사람 또는 동물에게 본 발명의 첫번째 내지 여덟번째 관점에서 사용되는 물질중의 한가지 이상을 투여함을 포함하여, 인슐린에 대한 반응이 증가하도록 사람 또는 동물을 치료하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 열한 번째 관점은 사람 또는 동물에게 본 발명의 첫번째 내지 여덟번째 관점에서 사용되는 물질중의 한가지 이상을 투여함을 포함하여, 인슐린 내성 상태가 치료되도록 사람 또는 동물을 치료하는 방법에 관한 것이다.
본원에 사용된 용어 인슐린 내성 상태는 당뇨병, 특히 인슐린에 완전히 반응하지 않는 당뇨병을 포함한다.
본 발명의 열두 번째 관점은 사람 또는 동물에게 본 발명의 첫번째 내지 여덟번째 관점에서 사용되는 물질중의 한가지 이상을 투여함을 포함하여, 첫번째 관점에서 참조된 바와 같이 신경세포, 예를 들어 뇌 세포, 치사 또는 손상과 관련된 질환, 특히 신경퇴행성 질환, 예를 들어 아밀로이드 단백질의 존재와 같은 신경독성 상태와 관련된 질환, 예를 들어, 알쯔하이머 질환과 같은 기억력 관련 질환, 또는 간질성 발작이 치료되도록 사람 또는 동물을 치료하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 아홉 번째 내지 열두번째 관점의 바람직한 방법은 본 발명의 바람직한 케톤 및 폴리산 및 산 에스테르를 사용한다.
폴리 D-β-히드록시부티레이트를 제조하는 방법은 이들이 기술분야에 공지되어 있기 때문에 특별히 청구되지 않고 있다[참조예: Shang et al, (1994) Appli. Environ. Microbiol. 60:1198-1205]. 이러한 폴리머는 플루카 케미칼 컴패니(Fluka Chemical Co. P1082, cat#81329, 1993-94. Second St. Ronkonkoma NY 11779-7238, 800 358 5287)로부터 시판되고 있다.
본 발명의 생물학적으로 이용가능한 폴리머의 사용에 의한 특정의 이점에는 폴리머와 함께 투여되어야 하는 나트륨과 같은 짝이온의 양이 감소됨이 포함된다. 나트륨 부하의 이러한 감소는 환자의 건강에 특히 유리하다. 본원에 사용된 생물학적으로 이용 가능한이라는 용어는 신체에 의해 사용되어 상기된 바와 같은 생리학적 비율로 하나 이상의 D-β-히드록시부티레이트, 아세토아세테이트 및 이들의 혼합물을 생성하는 물질을 의미한다.
알쯔하이머 질환 및 파킨슨증후군과 같은 신경퇴행을 치료하는데 사용된 케톤체의 양은 바람직하게는 혈중 수준을 상기된 바와 같이 0.5mM 내지 20mM, 예를 들어, 2mM 내지 7.5mM로 상승시킬 것이다. 본 발명자는 환자당 일일 200 내지 300g(0.5 파운드)의 케톤체가 상기 수준을 달성시키는데 요구될 것으로 산정하였다. 치료가 신경독소의 효과에 대한 세포의 유지를 통해 수행되는 경우, 이러한 수준은 보다 높은 수준, 예를 들어, 혈중 2 내지 7.5mM일 것이다. 이러한 수준이 생산된 D-β-히드록시부티레이트의 신경 자극 인자 효과에 좌우되는 경우에, 투여되는 양은 저하되어, 예를 들어 0.2 내지 4mM을 제공하지만, 물론 이러한 질환 또는 그밖의 질환의 경우에 더 클 수 있다.
알쯔하이머 질환과 같은 신경퇴행성 질환의 치료는 질환의 발병 소인을 확인한 직후에 가장 효과적으로 수행될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 알쯔하이머 질환의 치료는 가장 효과적으로는 (i) 염색체 21에서의 아밀로이드 전구체 단백질 유전자에서의 돌연변이, (ii) 염색체 14의 초로 유전자에서의 돌연변이, 및 (iii) 아포리포단백질 E의 이소형의 존재로부터 선택된 하나 이상의 상태에 대한 양성 시험결과에 따라 수행된다. 알쯔하이머 질환의 지표가 되는 그밖의 시험이 적용될 수 있다.
상기 양성의 시험 결과에 따라서, 몇가지의 방법중 하나의 방법으로 환자의 혈액 또는 혈장중의 케톤체 D-β-히드록시부티레이트 및 아세토아세테이트의 전체 농도를 1.5 내지 10mM, 더욱 바람직하게는 2 내지 8mM로 상승시킴으로써 기억력 손실 및/또는 그밖의 신경학적 기능부전의 발생을 억제하는 것이 적절할 것이다. 바람직하게는 환자는 충분한 양의 D-β-히드록시부티레이트, 이의 대사 가능한 폴리머, 이의 아세토아세테이트 에스테르 또는 전구체 (R)-1,3-부탄디올 및 이의 아세토아세테이트 에스테르, 예를 들어 아세토아세틸 글리세롤의 규정식을 섭취하거나, 정맥내 또는 동맥내로 케톤체 D-β-히드록시부티레이트 및 아세토아세트산이 투여된다. 상기된 모든 유기물질은 임의로 염 또는 에스테르 형태이다. 전형적인 생리학적으로 허용되는 염의 예는 나트륨, 칼륨, 마그네슘, L-라이신, 및 L-아르기닌 또는 예를 들어 메틸 글루카민염과 같은 복합성 염으로부터 선택될 것이다. 에스테르는 본 발명의 다른 관점에 대해서 상기된 바와 같은 에스테르일 것이다.
본 발명의 또 다른 관점은 규정식의 적합한 조절에 의해 본 발명의 케톤체를 제공하고 있다. 따라서, 이러한 관점은 (i) 사람 또는 동물을 완전히 굶기는 방법 및 (ii) 사람 또는 동물에게 약 20중량% 이하의 탄수화물과 함께 60 내지 80% 지질을 함유한 케톤생성 규정식을 공급하는 방법중 하나를 포함하여, 본 발명의 아홉번째 내지 열두번째 관점중 하나 이상의 질환을 치료하는 방법을 제공한다.
발작, 예를 들어, 간질을 치료하기 위해서, 규정식은 임의로 경구 또는 장을 통한 탄수화물의 섭취 또는 상기된 화합물의 섭취와 관련이 있을 수 있다.
케톤생성 규정식이 아닌 모든 이러한 치료에서, 과다한 탄수화물의 섭취를 수반하는 혈중 케톤의 저하를 피하는 방법 및 혈관질황에 영향을 주는 지방산 및 콜레스테롤의 간에 의한 합성을 촉진하는 과다한 지질의 공급을 피하는 방법에서의 개선이 있다.
저혈당 뇌 기능부전은 본 발명의 치료법을 이용하거나 본 발명의 조성물 및 화합물을 사용함으로써 치료될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다. 본 발명의 치료법과 관련된 추가의 특징은 근육 기능에서의 일반적인 향상일 것이다.
본 발명의 식품 및 의약을 기재로 한 케톤체는 비교적 저렴한 출발물질에 의해 용이하게 제공되는데, 이러한 출발물질로부터 (R)-3-히드록시부티르산이 유도될 수 있다[문헌: Microbial Polyesters Yoshiharu Doi. ISBN 0-89573-746-9 Chapters 1.1, 3.2 and 8]. 유기체를 생성하는 식품내로 삽입될 수 있는 유전자를 이용하는 것은 폴리-(R)-3-히드록시부티르산, 또는 폴리머를 분해할 수 있는 효소에 의해 분해된 후에, 단량체 물질 자체로 부화된 야쿠르트 및 치즈와 같은 제품을 생성시키는 수단을 제공한다(참조: Doi. Chapter 8).
본 발명은 첨부되는 도면과 실험 실시예를 참조로 추가로 예시하고자 한다. 본 발명의 범위에 속하는 추가의 양태가 본 기술분야의 전문가에게는 인지될 수 있을 것이다.
도 1은 (R)-3-히드록시부티레이트, 실시예 1에서 생산된 이의 올리고머 및 실시예 2에서 생산된 이의 아세토아세틸 단량체를 위관영양법으로 투여한 후에 생성된 혈중 (R)-3-히드록시부티레이트 수준을 나타내는 그래프이다.
실시예 1
(R)-3-히드록시부티르산(D-β-히드록시부티레이트)의 올리고머의 제조
(R)-3-히드록시부티르산(Fluka-5.0g: 0.048mol), p-톨루엔 술폰산(0.025g) 및 벤젠 (100ml)을 딘-스타크 트랩 장치(Dean-Stark trap arrangement)내에서 24시 간 동안 환류 교반하였다. 반응 혼합물을 냉각시키고, 진공(0.5mm Hg)하에 벤젠을 증발시켰다. 4.4g의 무색 오일을 수득하여, 20mg의 샘플을 메틸 에스테르로 전환시켜서, NMR을 사용하여 단량체 반복체의 수를 분석하였다. 이러한 연구에서 생성물은 평균 반복체수가 3.75인 D-β-히드록시부티레이트의 올리고머의 혼합물로서, 삼량체, 사량체 및 오량체의 혼합물이며, 단일의 가장 많은 물질은 사량체라는 것을 나타냈다. 생성물 혼합물은 1당량의 수산화나트륨에 가용성이었다.
실시예 2
올리고머성 (R)-3-히드록시부티르산의 아세토아세틸 에스테르의 제조
실시예 1 로부터의 무색의 오일 제품의 추가의 배치(4.5g)을 질소하에 디케텐(3.8g) 및 나트륨 아세테이트(0.045g)와 함께 60℃에서 1시간 동안 가열하였다. 추가의 디케텐(3.8g)을 가하고, 반응물을 추가로 1시간 동안 가열하고, 냉각하고 에테르로 희석하여, 물로 세척하고, 포화된 중탄산나트륨으로 추출(5x100ml)하였다. 합친 추출물을 에테르로 세척하고, 진한 HCl(적가)로 산성화시켰다. 에틸 아세테이트로 추출(3x50ml)한 후에, 황산마그네슘상에서 건조시키고 진공하에 증발시켰다. 황색의 고형물/오일 혼합물을 수득(7.6g)하고, 디클로로메탄/메탄올(98:2)을 사용하는 실리카 칼럼상에서 크로마토그래피하여, 밝은 호박색 오일 생성물을 수득하였다. 빠르게 이동하는 불순물을 분리(1.6g)하고, 카르보테트라클로라이드/메탄올(99:1)로 재크로마토그래피하여, 0.8g의 오일을 회수하고, NMR 및 질량 분광으로 분석하여 목적하는 D-β-히드록시부티레이트의 아세토아세틸화된 올리고머의 혼합물임을 확인하였다. 생성 혼합물은 디클로로메탄/메탄올(90:1)에서 Rf가 0.44이고 1당량의 수산화나트륨에 가용성이다. 실시예 1 및 실시예 2의 두 생성물은 제조용 HPLC에 의해 쉽게 개별 성분으로 분리된다.
실시예 3
D-β-히드록시부티레이트 올리고머 및 아세토아세틸 D-β-히드록시부티레이트 올리고머를 래트에게 경구 투여
경구 투여된 실시예 1 및 2의 D-β-히드록시부티레이트 및 올리고머가 혈중 케톤체 수준을 상승시키는 능력을 다음과 같이 조사하였다. 래트를 밤새 굶기고, 100㎕/100체중g의 4M D-β-히드록시부티레이트를 위관영양법으로 공급하고, 메틸 글루카민을 사용하여 pH 7.74로 조절하였다. D-β-히드록시부티레이트의 혈중 수준을 문헌[Anal. Biochem. 131, p478-482(1983)]의 NAD+/EDTA 검정법으로 측정하였다. 1.0ml의 용액을 2-아미노-2-메틸-1-프로판올로 제조하고(100mM pH9.9, 0.094g/10ml), NAD+(30mM, 0.199g/10ml) 및 EDTA(4mM, 0.015g/10ml)을 각각의 많은 큐벳 및 4㎕ 샘플 또는 D-β-히드록시부티레이트 대조군에 가하였다.
래트를 단식시켰기 때문에 초기 D-β-히드록시부티레이트의 수준이 0.1mM 공급된 상태로 증가하였다. 그러나, 각각의 경우에서 1 내지 3.2mM 증가 사이에서 D-β-히드록시부티레이트의 혈청 증가가 지속되었다.
이러한 과정을 실시예 1 및 실시예 2에 기재된 D-β-히드록시부티레이트 올리고머 및 이들의 아세토아세틸 에스테르의 혼합물의 2M 용액으로 반복하였다. D-β-히드록시부티레이트 올리고머(도 1의 19/1) 및 아세토아세틸 에스테르(도 1의 20/4) 둘 모두를 메틸 글루카민을 사용하여 pH 7.6으로 조정하고, 혈중 D-β-히드록시부티레이트 수준을 상기된 검정과정으로 모니터링하였다. 혈청 D-β-히드록시부티레이트의 증가는 위관 영양공급 후 60 및 120분에서 0.5 내지 1.2mM인 것으로 나타났다. 이러한 결과는 섭취후의 일정시간 동안의 혈중 수준을 현저하게 상승시키는데 있어서의 경구 투여된 D-β-히드록시부티레이트의 효능을 입증하고 있다.
올리고머 에스테르 19/1 및 20/4는 단량체 자체 만큼 혈중 케톤체 수준을 상승시키지는 않지만 장시간 동안 상승시켰으며, 단량체 보다 더 적은 빈도로의 투여에 적합하였다.
실시예 4
케톤체, 이들의 에스테르 또는 폴리머를 사용한 샘플 1500칼로리 케톤생성 규정식 케톤은 6kcal/g 함유된 것으로 추정되었고, 지방은 9kcal/g, 탄수화물 및 단백질은 4kcal/g으로 추정되었다. 케톤은 동일한 칼로리를 주는 것으로 치환되었다.
아침 양(g) 지방(g) 단백질(g) CHO(g) 케톤(g)
계란 32 4 4
사과 쥬스 70 7
케톤 66 66
탈지우유 92 0 2 3
전체 아침 4 6 10 66
점심
소 살코기 12 1.75 3.5
조리된 당근 45 0.6 3
통조림 배 40 4
케톤 69.75 69.75
탈지우유 92 2 3
전체 점심 1.75 6.1 10 69.75
저녁
프랑크 소세지 22.5 6 3
조리된 브로콜리 50 1 2
수박 75 5
케톤 62.25 62.25
탈지우유 92 2 3
전체 저녁 6 6 10 62.25
일일 총량 11.75 18.1 30 198
실시예 5.
혈액 D-β-히드록시부티레이트 혈중 농도 증가가 전뇌 GABA 수준에 미치는 영향
전뇌 GABA 수준에 대한 D-β-히드록시부티레이트의 효과를 평가함으로써, 혈액 케톤체 수준을 증가시키려는 케톤체 또는 전구체 처리의 항간질병 효과의 징후를 제공하기 위해, 래트의 전뇌를 실시예 3에 기재된 D-β-히드록시부티레이트를 투여한 후 정해진 시점에서 냉동시켰다. GABA를 표준 HPLC 기법을 이용하여 검정하고, 표준 단백질 검정을 이용하여 단백질 함량과의 관계를 결정하였다. t=0 에서, GABA 수준은 191pmoles/㎍ 단백질이었고, 120분에 이것은 466pmoles/㎍ 단백질로 상승하였으며, 이는 항간질병 잠재성을 입증한다.
실시예 6
방법
배양 배지 및 화학물질
0일 내지 4일까지 사용된 무혈청 배지는 L-글루타민 0.5mM, Na L-글루타메이트 25μM, 페니실린 100 U/㎖ 및 스트렙토마이신 100㎍/㎖가 첨가된 B27 보충물로 50배 희석된 뉴로베이살(Neurobasal) 배지 (Life Technology, Gaithersburg, MD)를 함유하였다. 4일 후에는, 인슐린 5μM, 1-티록신 30nM, 프로게스테론 20nM, Na 셀레나이트 30nM, 페니실린 100 U/㎖ 및 스트렙토마이신 100㎍/㎖을 함유하는 DMEM/F12 배지를 사용하였다.
해마 미세섬 배양액
1차 해마 배양액을 18일째에 위스타(Wistar) 배로부터 분리하여, 약한 교반에 의해 피펫에 분산시켰다. 현탁액을 1,500 x g에서 10분간 원심분리시키고, 상층액을 버렸다. 새로운 배지를 0.4-0.5 x 106개 세포/㎖로 제조하였다. 이 현탁액 10㎕를 폴리 D-라이신 피복된 배양 웰의 중앙에 피펫팅하고, 플레이트를 38℃에서 4시간 동안 인큐베이션시킨 후, 새로운 뉴로베이살 배지 400㎕을 첨가하였다. 2일간 인큐베이션한 후, 배지의 절반을 새로운 배지로 교환하고, 2일 더 인큐베이션시켰다. 4일 후, 배지를 인슐린 5μM, 1-티록신 30nM, 프로게스테론 20nM, Na 셀레나이트 30nM, 페니실린 100 U/㎖ 및 스트렙토마이신 100㎍/㎖을 함유하는 DMEM/F12 배지로 교환하였다. 웰을 4개 군으로 나누었다: 웰의 절반에는 Na D-β-히드록시부티레이트를 첨가하여 최종 농도가 8mM가 되게 하였고, 나머지 절반에는 아밀로이드 β1-42 (Sigma) 5nM을 첨가하였다. 이들 배지를 2일 후(8일째)에 교환하였고, 세포를 10일째에 고정시키고, 항 MAP2 (Boehringer Manheim, Indianapolis IN)로 염색시켜서 뉴런 및 비멘틴을 가시화시키고, GFAP (Boehringer)로 염색시켜서 교세포를 가시화시켰다.
결과
세포 계수
D-β-히드록시부티레이트를 인큐베이션에 첨가하면 미세섬 당 뉴런 세포수가 미세섬 당 평균 30개에서 평균 70개 세포로 증가하였다. 아밀로이드 β1-42를 배양액에 첨가하면 세포수가 미세섬 당 70개에서 30개 세포수로 감소하였으며, 이는 아밀로이드 β1-42가 해마 뉴런에 대해 독성이라는 호시(Hoshi) 등의 종래의 결과를 확인해준다. D-β-히드록시부티레이트를 아밀로이드 β1-42를 함유하는 배양액에 첨가하면 세포수가 미세섬 당 평균 30개에서 70개 세포로 증가하였다. 이들 데이터로부터, 본 발명자들은 D-β-히드록시부티레이트의 기질 수준의 양을 주요 영양분이 글루코오스, 피루베이트 및 L-글루타민인 배지에 첨가하면 배양액 중의 세포 치사율이 늦추어 진다고 결론지었다. 또한, 본 발명자들은 D-β-히드록시부티레이트가 아밀로이드 β1-42를 배양액에 첨가함으로써 야기된 해마 세포 치사율 증가를 감소시킬 수 있다고 결론지었다.
수지상 과성장체의 수 및 액손의 길이 둘 모두는 β1-42의 존재와 무관하게 D-β-히드록시부티레이트가 존재함에 따라 증가하는 것으로 관찰되었다. 이것은 신경 성장 인자 유사 거동을 나타내는 것이다.
참고문헌
Figure 111999011520380-pct00008
Figure 111999011520380-pct00009

Figure 111999011520380-pct00010
Figure 111999011520380-pct00011
Figure 111999011520380-pct00012
Figure 111999011520380-pct00013
Figure 111999011520380-pct00014
Figure 111999011520380-pct00015
Figure 111999011520380-pct00016
Figure 111999011520380-pct00017
Figure 111999011520380-pct00018

Claims (36)

  1. D-β-히드록시부티르산, D-β-히드록시부티레이트의 폴리머 또는 올리고머, 또는 D-β-히드록시부티레이트의 폴리머 또는 올리고머의 아세토아세틸 에스테르 및 아세토아세틸-D-β-히드록시부티레이트로부터 선택된 아세토아세테이트 화합물 또는 이들 중 임의의 것의 생리학적으로 허용되는 염 또는 (R)-1,3-부탄디올 에스테르 중의 하나 이상을 치료학적 유효량으로 포함하며, D-β-히드록시부티르산과 아세토아세테이트의 총합으로 정의되는 케톤체의 혈중 수준을 질환을 치료하기에 효과적인 치료 수준까지 상승시키는 신경퇴행성 질환 치료용 약제 조성물.
  2. D-β-히드록시부티르산, D-β-히드록시부티레이트의 폴리머 또는 올리고머, 또는 D-β-히드록시부티레이트의 폴리머 또는 올리고머의 아세토아세틸 에스테르 및 아세토아세틸-D-β-히드록시부티레이트로부터 선택된 아세토아세테이트 화합물 또는 이들 중 임의의 것의 생리학적으로 허용되는 염 또는 (R)-1,3-부탄디올 에스테르 중의 하나 이상을 치료학적 유효량으로 포함하며, D-β-히드록시부티르산과 아세토아세테이트의 총합으로 정의되는 케톤체의 혈중 수준을 0.3mM 내지 20mM까지 상승시키는 신경퇴행성 질환 치료용 약제 조성물.
  3. D-β-히드록시부티르산, D-β-히드록시부티르산의 올리고머, 및 D-β-히드록시부티르산의 아세토아세틸 에스테르 및 D-β-히드록시부티르산의 올리고머의 아세토아세틸 에스테르로부터 선택된 아세토아세테이트 화합물 및 이들 중 임의의 것의 생리학적으로 허용되는 염 또는 (R)-1,3-부탄디올 에스테르로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물을 포함하며, 신경퇴행, GABA 억제성 발작, 또는 불충분한 글루코스 대사능을 치료하기 위한 약제 조성물.
  4. D-β-히드록시부티르산, D-β-히드록시부티레이트의 폴리머 또는 올리고머, 및 D-β-히드록시부티레이트의 폴리머 또는 올리고머의 아세토아세틸 에스테르 및 아세토아세틸-D-β-히드록시부티레이트로부터 선택된 아세토아세테이트 화합물 및 이들 중 임의의 것의 생리학적으로 허용되는 염 또는 (R)-1,3-부탄디올 에스테르로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물을 치료학적 유효량으로 포함하며, 간질, 당뇨병 또는 인슐린 내성 상태를 치료하기 위한 약제 조성물.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중의 어느 한 항에 있어서, D-β-히드록시부티르산과 아세토아세테이트의 총합으로 정의되는 케톤체의 혈중 수준이 0.3 내지 20mM로 상승함을 특징으로 하는 조성물.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 신경퇴행성 질환이 글루코스 대사 불능, 노화에 따른 기억력 상실, 신경독성 펩티드 또는 신경독성 단백질, 및 유전자 이상을 수반하는 신경퇴행성 질환으로 구성된 군으로부터 선택됨을 특징으로 하는 조성물.
  7. 제 6항에 있어서, 신경퇴행성 질환이 신경독성 단백질 플라크를 수반하는 질환으로부터 선택됨을 특징으로 하는 조성물.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제 1항 내지 제 4항 중의 어느 한 항에 있어서, D-β-히드록시부티레이트의 폴리머 또는 올리고머 및 D-β-히드록시부티레이트의 폴리머 또는 올리고머의 아세토아세틸 에스테르가 각각 하기 화학식의 화합물 또는 이들의 생리학적으로 허용되는 염임을 특징으로 하는 조성물:
    Figure 112007004295449-pct00024
    및
    Figure 112007004295449-pct00025
    상기 식에서,
    n은 1 내지 5의 정수이다.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제 1항 내지 제 4항 중의 어느 한 항에 있어서, 혈액중에서 생성된 케톤체의 수준이 1:1 내지 20:1 비의 D-β-히드록시부티레이트 대 아세토아세테이트임을 특징으로 하는 조성물.
  15. 하기 화학식의 화합물 또는 이의 생리학적으로 허용되는 염:
    Figure 112007004295449-pct00026
    상기 식에서,
    n은 1 내지 5의 정수이다.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제 15항에 있어서, n이 1 내지 4의 정수로 이루어진 군으로부터 선택됨을 특징으로 하는 화합물.
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. D-β-히드록시부티르산을 디케텐과 반응시킴을 포함하여, D-β-히드록시부티릴-아세토아세테이트 또는 올리고-D-β-히드록시부티릴-아세토아세테이트를 합성하는 방법.
  23. 요망되는 수의 반복체를 지닌 올리고머가 생성될 때까지 용매중에서 D-β-히드록시부티르산의 용액을 가열시킴을 포함하여, D-β-히드록시부티르산의 올리고머를 합성하는 방법.
  24. 삭제
  25. 제 15항 또는 제 18항에 있어서, 치료용임을 특징으로 하는 화합물.
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 제 15항 또는 제 18항에 기재된 화합물 및 폴리 D-β-히드록시부티레이트로부터 선택된 화합물을 생리학적으로 허용되는 담체와 함께 발열원이 없는 무균 형태로 포함하는, 신경퇴행성 질환, 간질, 당뇨병 또는 인슐린 내성 상태를 치료하기 위한 조성물.
  29. 삭제
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ZA (1) ZA982253B (ko)

Families Citing this family (88)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6323237B1 (en) 1997-03-17 2001-11-27 Btg International Limited Therapeutic compositions
US6316038B1 (en) 1997-03-17 2001-11-13 Btg International Limited Therapeutic compositions
AU755348B2 (en) 1998-07-22 2002-12-12 Cj Cheiljedang Corporation Nutritional and therapeutic uses of 3-hydroxyalkanoate oligomers
RU2242227C2 (ru) * 1998-09-15 2004-12-20 Би Ти Джи Интернэшнл Лимитед Терапевтические композиции (ii)
ES2323940T3 (es) * 2000-05-01 2009-07-28 Accera, Inc. Uso de trigliceridos de cadena media para el tratamiento y prevencion de la enfermedad de alzheimer.
US6835750B1 (en) 2000-05-01 2004-12-28 Accera, Inc. Use of medium chain triglycerides for the treatment and prevention of alzheimer's disease and other diseases resulting from reduced neuronal metabolism II
ES2383673T3 (es) * 2000-09-22 2012-06-25 Jpi Commercial, Llc Composiciones de gamma-hidroxibutirato que contienen portadores de hidrato de carbonos
DE10303974A1 (de) 2003-01-31 2004-08-05 Abbott Gmbh & Co. Kg Amyloid-β(1-42)-Oligomere, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
WO2004108740A2 (en) * 2003-06-03 2004-12-16 The Government Of The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services Nutritional supplements and therapeutic compositions comprising (r)-3-hydroxybutyrate derivatives
US20060275253A1 (en) 2003-09-01 2006-12-07 Kazunari Ushida Beta hydroxy short to medium chain fatty acid polymer
GB0410266D0 (en) * 2004-05-07 2004-06-09 Ketocytonyx Inc Treatment of apoptosis
GB0420856D0 (en) * 2004-09-20 2004-10-20 Ketocytonyx Inc Cns modulators
EP1778615A4 (en) 2004-07-20 2010-01-06 Btg Int Ltd OLIGOMERE KETONE COMPOUNDS
US20060252775A1 (en) * 2005-05-03 2006-11-09 Henderson Samuel T Methods for reducing levels of disease associated proteins
US20070135376A1 (en) 2005-06-20 2007-06-14 Accera, Inc. Method to reduce oxidative damage and improve mitochondrial efficiency
PT2289909E (pt) 2005-11-30 2015-02-10 Abbvie Inc Método de rastreio, processo de purificação de globulómeros a-beta não difundíveis, anticorpos selectivos contra os referidos globulómeros a-beta não difundíveis e processo para o fabrico dos referidos anticorpos
KR20140087058A (ko) 2005-11-30 2014-07-08 애브비 인코포레이티드 아밀로이드 베타 단백질에 대한 모노클로날 항체 및 이의 용도
MX2008007517A (es) * 2005-12-15 2009-03-04 Nestec Sa Composiciones y metodos para preservar la funcion cerebral.
HUE040002T2 (hu) * 2006-04-03 2019-02-28 Accera Inc Ketogén vegyületek alkalmazása korfüggõ memóriazavar kezelésére
JP5030553B2 (ja) * 2006-11-24 2012-09-19 有限会社ノーベル医学研究所 ドライマウスおよび／または唾液分泌障害を処置するための医薬
US8455626B2 (en) 2006-11-30 2013-06-04 Abbott Laboratories Aβ conformer selective anti-aβ globulomer monoclonal antibodies
US20100311767A1 (en) 2007-02-27 2010-12-09 Abbott Gmbh & Co. Kg Method for the treatment of amyloidoses
US8758740B2 (en) 2007-03-30 2014-06-24 Earthus, Inc Composition for promoting ketone body production
BRPI0811052A2 (pt) 2007-04-12 2015-01-27 Univ Minnesota Composições de proteção de isquemia/reperfusão e métodos de uso.
PT2650380E (pt) 2007-07-31 2016-01-14 Accera Inc Utilização de testagem genómica e compostos cetogénicos para o tratamento de função cognitiva reduzida
TR201908522T4 (tr) * 2008-01-04 2019-07-22 The Government Of The U S A As Represented By The Secretary Dept Of Health And Human Services Kan lipidi düşürücü maddeler olarak keton gövdeleri ve keton gövde esterleri.
WO2009116546A1 (ja) * 2008-03-18 2009-09-24 国立大学法人 岡山大学 興奮性化学伝達調節剤およびそのスクリーニング法
US8105809B2 (en) 2008-07-03 2012-01-31 Accera, Inc. Enzymatic synthesis of acetoacetate esters and derivatives
WO2010003114A1 (en) 2008-07-03 2010-01-07 Neuera Pharmaceuticals, Inc. Monoglyceride of acetoacetate and derivatives for the treatment of neurological disorders
US8642654B2 (en) 2009-04-16 2014-02-04 Isis Innovation Limited Hydroxybutyrate ester and medical use thereof
AU2010207597A1 (en) 2009-01-24 2011-08-18 Phytopharm Plc Treatment of neurotrophic factor mediated disorders
AU2010239244B2 (en) 2009-04-23 2014-02-27 Concert Pharmaceuticals, Inc. 4-hydroxybutyric acid analogs
AU2010310515B2 (en) * 2009-10-22 2016-01-07 University Of Southern California Methods and nutritional formulations to increase the efficacy and reduce the side effects of cancer treatment
GB201002983D0 (en) 2010-02-22 2010-04-07 Tdeltas Ltd Nutritinal composition
ES2684475T3 (es) 2010-04-15 2018-10-03 Abbvie Inc. Proteínas que se unen a beta amiloide
CA2805693A1 (en) 2010-07-20 2012-01-26 Phytopharm Plc Treatment of l-dopa, dopamine agonist and/or dopamine enhancer induced disorders
MX358739B (es) 2010-08-14 2018-09-03 Abbvie Inc Star Proteinas de union a amiloide beta.
MX355742B (es) * 2011-02-14 2018-04-26 Concert Pharmaceuticals Inc Análogos deuterados del ácido 4-hidroxibutírico.
WO2013007003A1 (zh) * 2011-07-08 2013-01-17 中国医学科学院基础医学研究所 乙酰乙酸调节骨骼肌细胞增殖的新用途
AU2013337308B2 (en) 2012-11-05 2018-06-21 Tdeltas Ketone bodies to protect tissues from damage by ionizing radiation
GB201304467D0 (en) 2013-03-12 2013-04-24 Tdeltas Ltd Compound for use in protecting skin
BR112015023334B1 (pt) 2013-03-14 2021-05-18 Government Of The Usa, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services processo para produção de (r)-3hidroxibutil (r)-3-hidroxibutirato
CA2902603C (en) 2013-03-19 2021-03-02 University Of South Florida Compositions and methods for producing elevated and sustained ketosis
DE102013012494A1 (de) * 2013-07-26 2015-01-29 Irma Baumeister Verwendung von ß-Hydroxybuttersäure und Acetessigsäure sowie ihrer Salze (ß-Hydroxybutyrat und Acetacetat) als Mittel zur Behandlung bei erworbener Hypoglycorrhachie in Folge von Meningitis, Encephalitis oder Blutung in die Liquorräume
GB201314127D0 (en) * 2013-08-07 2013-09-18 Tdeltas Ltd Ketone body and ketone body ester for reducing muscle breakdown
JP6721583B2 (ja) * 2014-07-21 2020-07-15 オウルン イリオピストＯｕｌｕｎ Ｙｌｉｏｐｉｓｔｏ ３−ヒドロキシブチラートのオリゴマー体
US10245243B1 (en) 2017-12-19 2019-04-02 Axcess Global Sciences, Llc Non-racemic beta-hydroxybutyrate compounds and compositions enriched with the S-enantiomer and methods of use
US10245242B1 (en) 2017-11-22 2019-04-02 Axcess Global Sciences, Llc Non-racemic beta-hydroxybutyrate compounds and compositions enriched with the R-enantiomer and methods of use
US10596131B2 (en) 2017-11-22 2020-03-24 Axcess Global Sciences, Llc Non-racemic beta-hydroxybutyrate compounds and compositions enriched with the R-enantiomer and methods of use
US10596130B2 (en) 2017-12-19 2020-03-24 Axcess Global Sciences, Llc Non-racemic beta-hydroxybutyrate compounds and compositions enriched with the S-enantiomer and methods of use
US11103470B2 (en) 2017-11-22 2021-08-31 Axcess Global Sciences, Llc Non-racemic beta-hydroxybutyrate compounds and compositions enriched with the R-enantiomer and methods of use
US11241403B2 (en) 2016-03-11 2022-02-08 Axcess Global Sciences, Llc Beta-hydroxybutyrate mixed salt compositions and methods of use
US10973792B2 (en) 2019-02-13 2021-04-13 Axcess Global Sciences, Llc Racemic beta-hydroxybutyrate mixed salt-acid compositions and methods of use
US10973786B2 (en) 2016-03-11 2021-04-13 Axcess Global Sciences, Llc R-beta-hydroxybutyrate, S-beta-hydroxybutyrate, and RS-beta-hydroxybutyrate mixed salt compositions
US10736861B2 (en) 2016-03-11 2020-08-11 Axcess Global Sciences, Llc Mixed salt compositions for producing elevated and sustained ketosis
US11185518B2 (en) 2017-12-19 2021-11-30 Axcess Global Sciences, Llc S-beta-hydroxybutyrate compounds and compositions enriched with S-enantiomer
US10596129B2 (en) 2017-11-22 2020-03-24 Axcess Global Sciences, Llc Non-racemic beta-hydroxybutyrate compounds and compositions enriched with the R-enantiomer and methods of use
JP6710098B2 (ja) * 2016-05-10 2020-06-17 大阪瓦斯株式会社 栄養剤組成物及び栄養補助食品
WO2017213999A1 (en) * 2016-06-07 2017-12-14 The J. David Gladstone Institutes Medium chain fatty acid esters of beta-hydroxybutyrate and butanediol and compositions and methods for using same
US10307398B2 (en) 2016-09-20 2019-06-04 Regents Of The University Of Minnesota Resuscitation composition and methods of making and using
EP4245368A3 (en) 2016-12-21 2024-01-03 Universitäts-kinderspital Beider Basel Migraine prevention and treatment
US9925164B1 (en) * 2017-01-12 2018-03-27 Neuroenergy Ventures, Inc. Glyceryl 3-hydroxybutyrates for traumatic brain injury
CA3053663C (en) * 2017-04-12 2021-09-07 Franco CAVALERI Butyrate and beta-hydroxybutyrate compositions and methods of use thereof
GB201710229D0 (en) * 2017-06-27 2017-08-09 Tdeltas Ltd Compounds for new use
EP3654963A4 (en) 2017-07-21 2021-04-14 Buck Institute for Research on Aging BETA-HYDROXYBUTYRATE AND BUTANEDIOL S ENANTIOMERS AND THEIR METHODS OF USE
WO2019035486A1 (ja) * 2017-08-18 2019-02-21 拓己 佐藤 血糖値スパイク抑制剤、食品及び血糖値スパイク抑制剤の製造方法
US10925843B2 (en) 2018-04-18 2021-02-23 Axcess Global Sciences, Llc Compositions and methods for keto stacking with beta-hydroxybutyrate and acetoacetate
US11202769B2 (en) 2017-11-22 2021-12-21 Axcess Global Sciences, Llc Ketone body esters of s-beta-hydroxybutyrate and/or s-1,3-butanediol for modifying metabolic function
US11944598B2 (en) 2017-12-19 2024-04-02 Axcess Global Sciences, Llc Compositions containing s-beta-hydroxybutyrate or non-racemic mixtures enriched with the s-enatiomer
US10512615B1 (en) 2018-08-27 2019-12-24 Axcess Global Sciences, Llc Compositions and methods for delivering cannabidiol and ketone bodies
US11129802B2 (en) 2018-08-27 2021-09-28 Axcess Global Sciences, Llc Compositions and methods for delivering cannabidiol and ketone bodies
US11241401B2 (en) 2020-02-06 2022-02-08 Axcess Global Sciences, Llc Enantiomerically pure r-beta-hydroxybutyrate mixed salt-acid compositions
US10980772B2 (en) 2018-08-27 2021-04-20 Axcess Global Sciences, Llc Compositions and methods for delivering tetrahydrocannabinol and ketone bodies
US11806324B2 (en) 2018-04-18 2023-11-07 Axcess Global Sciences, Llc Beta-hydroxybutyric acid compositions and methods for oral delivery of ketone bodies
US11419836B2 (en) 2019-02-13 2022-08-23 Axcess Global Sciences, Llc Racemic and near racemic beta-hydroxybutyrate mixed salt-acid compositions
AU2019282691A1 (en) 2018-06-05 2020-12-24 Flagship Pioneering Innovations V, Inc. Active agents and methods of their use for the treatment of metabolic disorders and nonalcoholic fatty liver disease
AU2020274805A1 (en) * 2019-05-10 2021-10-28 Ketoswiss Ag Ketone bodies enclosed in microbeads
US20220248734A1 (en) * 2019-05-28 2022-08-11 Mayo Foundation For Medical Education And Research Nutritional health supplements
EP3976021A4 (en) * 2019-05-30 2022-11-09 Neuroenergy Ventures,inc. GLYCERYL-TRIS (BETA-HYDROXYBUTYRATE) AND NEURAL TRANSITORY ISCHEMIC ATTACKS
JP7459141B2 (ja) * 2019-06-12 2024-04-01 ケトリピックス セラポーティクス ゲーエムベーハー アシルカップされたヒドロキシカルボン酸及びその塩とエステルを製造する方法
JP7459142B2 (ja) * 2019-06-12 2024-04-01 ケトリピックス セラポーティクス ゲーエムベーハー アシルキャップされた３－ヒドロキシカルボン酸のポリオール系エステルの製造方法
US11950616B2 (en) 2019-06-21 2024-04-09 Axcess Global Sciences, Llc Non-vasoconstricting energy-promoting compositions containing ketone bodies
US11033553B2 (en) 2019-06-21 2021-06-15 Axcess Global Sciences, Llc Non-vasoconstricting energy-promoting compositions containing ketone bodies
CN110776425B (zh) * 2019-10-23 2021-02-26 清华大学 一种(r)-3-羟基丁酸及其低聚物的制备方法
JP2021185799A (ja) * 2020-05-28 2021-12-13 大阪瓦斯株式会社 ３−ヒドロキシ酪酸含有油脂組成物
CN113866399A (zh) * 2021-11-03 2021-12-31 上海交通大学医学院附属仁济医院 肝脏酮体在急性胰腺炎病情监测和治疗上的应用
US11969430B1 (en) 2023-03-10 2024-04-30 Axcess Global Sciences, Llc Compositions containing paraxanthine and beta-hydroxybutyrate or precursor for increasing neurological and physiological performance
CN117243939A (zh) * 2023-11-14 2023-12-19 南京今冉生物新材料科技有限公司 一种酮体缓释物及其应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4346107A (en) * 1979-02-12 1982-08-24 Claudio Cavazza Pharmaceutical composition comprising acyl-carnitine for the treatment of impaired cerebral metabolism

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1912406A1 (de) * 1969-03-12 1970-10-01 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Acetessigsaeureestern
CH626651A5 (ko) * 1976-08-06 1981-11-30 Agroferm Ag
JPS54138126A (en) * 1978-04-17 1979-10-26 Ajinomoto Co Inc Remedy for diabetes
IT1206954B (it) * 1979-02-12 1989-05-17 Sigma Tau Ind Farmaceuti Agenti terapeutici a base di un acil derivato della carnitina per la cura di vasculopatie periferiche
DE2930405C2 (de) * 1979-07-26 1982-09-23 Optische Werke G. Rodenstock, 8000 München Stimulus-Leuchte für augenoptische Untersuchungsgertäte
FR2521857B1 (fr) * 1982-02-23 1985-10-31 Solvay Compositions pharmaceutiques contenant de l'acide 3-hydroxybutanoique ou un sel derive de cet acide et sels derives de l'acide 3-hydroxybutanoique et d'une base organique azotee
GB2126082A (en) * 1982-08-12 1984-03-21 Heinrich Schulze Pharmaceutical preparations having analgetic and cytostatic activity
AU6777487A (en) * 1985-12-18 1987-07-15 Veech, R.L. Parenteral nutrition therapy with amino acids
US5719119A (en) * 1985-12-18 1998-02-17 British Technology Group, Ltd. Parenteral nutrition therapy with amino acids
US5126373A (en) * 1987-11-19 1992-06-30 Henri Brunengraber Composition for parenteral and oral nutrition
BE1001209A3 (fr) * 1987-11-19 1989-08-22 Solvay Compositions pharmaceutiques contenant un derive de l'acide 3-hydroxybutanoique choisi parmi les oligomeres de cet acide et les esters de cet acide ou de ces oligomeres avec du 1,3-butanediol.
CA1334575C (en) * 1988-07-26 1995-02-28 Atsushi Hiraide Substitution fluid preparation comprising 3-hydroxybutyric acid (beta-hydroxybutyric acid) and its salts
US5116868A (en) * 1989-05-03 1992-05-26 The Johns Hopkins University Effective ophthalmic irrigation solution
IT1240775B (it) * 1990-02-23 1993-12-17 Sigma Tau Ind Farmaceuti Esteri della l-carnitina e di acil-l-carnitine con l'acido beta-idrossibutirrico e composizioni farmaceutiche che li contengono per la inibizione della degenerazione neuronale, della proteolisi epatica e nel trattamento del coma.
JPH0733653A (ja) * 1993-06-25 1995-02-03 Suntory Ltd アセトアルデヒド毒性の抑制剤
WO1995009145A1 (en) * 1993-09-30 1995-04-06 Eastman Chemical Company NUTRITIVE GLYCEROL ESTERS OF β-ACYLOXY BUTYRATES
JP4598203B2 (ja) 1995-12-01 2010-12-15 ビーティージー・インターナショナル・リミテッド 脳機能改善剤
JPH10120553A (ja) * 1996-10-23 1998-05-12 Eisai Co Ltd 抗痴呆薬含有製剤

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4346107A (en) * 1979-02-12 1982-08-24 Claudio Cavazza Pharmaceutical composition comprising acyl-carnitine for the treatment of impaired cerebral metabolism

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Biochimica et Biophysica Acta, General Subjects, 1986, 880(1), pp.46-53*

Also Published As

Publication number Publication date
AU6513298A (en) 1998-10-12
CN1315473C (zh) 2007-05-16
EP1017379A1 (en) 2000-07-12
JP2015042644A (ja) 2015-03-05
WO1998041201A1 (en) 1998-09-24
JP5800453B2 (ja) 2015-10-28
JP2001515510A (ja) 2001-09-18
WO1998041200A1 (en) 1998-09-24
AU6556998A (en) 1998-10-12
ZA982253B (en) 1999-09-17
JP2009173677A (ja) 2009-08-06
EP1017379B1 (en) 2014-12-10
CN1552315A (zh) 2004-12-08
CN1256629A (zh) 2000-06-14
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