(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入用に調合された薬剤組成物であって、該組成物は、
ヒト肺胞／気体界面に対する親和性によって特徴づけられる表面活性剤であって、ヒトに対して実質的に非免疫原性の哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその模倣体の少なくとも一部を含有する表面活性剤と、
前記肺／気体界面に接近可能な細胞外または細胞表面結合標的に結合する肺への活性薬剤と、
を含有し、ここで前記肺への活性薬剤は、エラスターゼ阻害剤、コルチコステロイド、気管支拡張薬、抗生物質、および化学療法剤からなる群から選択され、前記表面活性剤は、前記肺への活性薬剤に共有結合される、組成物。
【請求項２】
前記表面活性剤が、ヒト肺界面活性剤ポリペプチド、ブタまたはウシ肺界面活性剤ポリペプチドなどの非ヒト哺乳類肺界面活性剤、哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドの欠失またはアミノ酸置換突然変異体を含むペプチド模倣体、あるいはその画分を含有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記表面活性剤が、合成的または組換え的に生成された、哺乳類肺界面活性剤部分の前記ポリペプチド成分の一部を含有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
前記表面活性剤が、ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−Ｃ、ＳＰ−Ｄ、またはそれらの混合物の少なくとも一部を含有する、請求項３に記載の組成物。
【請求項５】
前記表面活性剤が、ＳＰ−ＢのＮ末端由来の２５のアミノ酸断片などのＳＰ−Ｂの少なくとも一部を含有する、請求項３に記載の組成物。
【請求項６】
脂質をさらに含有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
前記表面活性剤が、哺乳動物の肺から採取される哺乳類肺界面活性剤を含有するかまたはそれに由来する、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
前記肺への活性薬剤が、βメタゾン、ブデソニド、コルチゾン、デキサメタゾン、ヒドロコルチゾン、メチルプレドニゾロン、プレドニゾロン、プレドニゾン、およびトリアムシノロンからなる群から選択されるコルチコステロイドである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項９】
前記肺への活性薬剤が、サルブタモール、アルブテロール、テルブタリン、フェノテロール、臭化水素酸フェノテロール、リミテロール、レプロテロール、ピルブテロール、イソプレナリン、オルシプレナリン、ビトルテロール、ブロキサテロール、サルメテロール、キシナホ酸サルメテロール、フォルモテロール、フマル酸フォルモテロール、クレンブテロール、プロカテロール、イプラトロピウム、臭化イプラトロピウム、チオトロピウム、臭化チオトロピウム水和物、アミノフィリン、オルシプレナリン、オクストリフィリン、硫酸テルブタリン、およびテオフィリンからなる群から選択される気管支拡張薬である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１０】
前記肺への活性薬剤が、アモキシシリン、アンピシリン、バカンピシリン、カルベニシリン、カルベニシリンインダニル、メズロシリン、ピペラシリン、チカルシリン、アモキシシリン−クラブラン酸、アンピシリン−スルバクタム、ベンジルペニシリン、クロキサシリン、ジクロキサシリン、フェノキシメチルペニシリン、カルベニシリン、メチシリン、オキサシリン、ペニシリンＧ（ベンザチン、カリウム、プロカイン）、ペニシリンＶ、プロピシリン、エピシリン、シクラシリン、ピペラシリン＋タゾバクタム、チカルシリン＋クラブラン酸、ナフィシリン、セファドロキシル、セファゾリン、セファレキシン、セファロチン、セファピリン、セフラジン、セファクロール、セファマンドール、セフォニシド、セフォラニド、セフォキシチン、セフプロジル、セフメタゾール、セフロキシム、セフロキシムアキセチル、ロラカルベフ、セフジニル、セフチブテン、セフジトレン、セフェタメト、セフォペラゾン、セフィキシム、セフォタキシム、セフポドキシム、セフタジジム、セフチブテン、セフチゾキシム、セフトリアキソン、セフェピム、アジスロマイシン、クラリスロマイシン、クリンダマイシン、ジリスロマイシン、エリスロマイシン、リンコマイシン、テリスロマイシン、トロレアンドマイシン、アズトレオナム、ドリペネム、イミペネム−シラスタチン、メロペネム、アミカシン、硫酸アミカシン、ゲンタマイシン、硫酸ゲンタマイシン、カナマイシン、メチルマイシン、ネオマイシン、ネチルマイシン、ストレプトマイシン、トブラマイシン、パロモマイシン、ダルババンシン、オリタバンシン、テラバンシン、テイコプラニン、バンコマイシン、デメクロサイクリン、ドキシサイクリン、メタサイクリン、ミノサイクリン、オキシテトラサイクリン、テトラサイクリン、クロルテトラサイクリン、リネゾリド、キヌプリスチン＋ダルホプリスチン、マフェニド、スルファジアジン銀、スルファセタミド、スルファジアジン、スルファメトキサゾール、スルファサラジン、スルファニルアミド、スルフイソキサゾール、トリメトプリム−スルファメトキサゾール、スルファメチゾール、バシトラシン、クロラムフェニコール、コリスチメテート、ホスホマイシン、イソニアジド、メテナミン、メトロニダゾール、ムピロシン、ニトロフラントイン、ニトロフラゾン、ノボビオシン、ポリミキシンＢ、スペクチノマイシン、トリメトプリム、コリスチン、シクロセリン、カプレオマイシン、ピラジナミド、パラアミノサリチル酸、エリスロマイシンエチルスクシネート＋スルフイソキサゾール、およびチゲサイクリンからなる群から選択される抗生物質である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１１】
前記肺への活性薬剤が、アルキル化剤、抗エストロゲン、アクラルビシン、アクチノマイシンＤ、アルデスロイキン、アレムツズマブ、アリトレチノイン、アロプリノール、アルトレタミン、アミホスチン、アナストロゾール、アスパラギナーゼ、ベキサロテン、ビサントレン、ブレオマイシン、ブスルファン、ＢＣＮＵ（カルムスチン）、カルステロン、カペシタビン、カルボプラチン、セレコキシブ、クロラムブシル、シスプラチン、クラドリビン、シクロホスファミド、シクロオキシゲナーゼ２阻害剤、シタラビン、ＣＣＮＵ（ロムスチン）、ダカルバジン、ダウノルビシン、ダウノマイシン、デニロイキン・ディフィトックス、デクスラゾキサン、ジアジコン、ドセタキセル、ドキソルビシン、エピルビシン、エポエチンα、エソルビシン、エストラムスチン、エトポシド（ＶＰ−１６）、エキセメスタン、フィルグラスチム、フロクスウリジン、フルダラビン、５−フルオロウラシル、フルベストラント、ガラクチトール、ゲムシタビン、ゲムツズマブ、酢酸ゴセレリン、ヒドロキシ尿素、イブリツモマブチウキセタン、イダルビシン、イホスファミド、イマチニブメシル酸塩、インターフェロンα、インターフェロンγ、イリノテカン、イロプラチン、レトロゾール、ロイコボリン、レバミゾール、ロニダミン、酢酸メゲストロール、メルファラン、メルカプトプリン、メスナ、メトトレキサート、メトキサレン、マイトマイシンＣ、ミトタン、ミトキサントロン、ミトグアゾン、フェンプロピオン酸ナンドロロン、ノフェツモマブ、窒素マスタード、オプレルベキン、オキサリプラチン、パクリタキセル、パミドロネート、ペガデマーゼ、ペガスパルガーゼ、ペグフィルグラスチム、ペントスタチン、ピポブロマン、プリカマイシン、ポルフィマーナトリウム、プロカルバジン、プロゲスチン、プレドニムスチン、ＰＣＮＵ、キナクリン、ラスブリカーゼ、リツキシマブ、サルグラモスチム、ストレプトゾシン、タルク、タモキシフェン、テモゾロマイド、テニポシド（ＶＭ−２６）、テストラクトン、チオグアニン、チオテパ、トポテカン、トレミフェン、トシツモマブ、トラスツズマブ、トレチノイン、ウラシルマスタード、バルルビシン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビンデシン、ビノレルビン、およびゾレドロネートからなる群から選択される化学療法剤である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１２】
ヒト患者により用いられる吸入装置内に配置される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１３】
肺疾患に罹患しているかまたはそのリスクがあるヒトを治療するための組成物であって、
ヒト肺胞／気体界面に対する親和性により特徴づけられる表面活性剤に対して共有結合された肺治療用の薬剤を含有し、そしてヒトに対して実質的に非免疫原性である哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその模倣体の少なくとも一部を含有する、複合体を含み、
前記組成物は、肺内での薬剤効果を誘発するための有効量で吸入により前記ヒトに投与されることを特徴とし、
ここで、前記肺治療用の薬剤は、エラスターゼ阻害剤、コルチコステロイド、気管支拡張薬、抗生物質、および化学療法剤からなる群から選択される、組成物。
【請求項１４】
前記投与により、前記薬剤の全身バイオアベイラビリティが未複合薬剤の吸入投与に対して低下する、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１５】
前記投与により、肺内での前記薬剤の滞留時間が未複合薬剤の吸入投与に対して延長される、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１６】
前記投与が、毎日、１日おき、３日おき、５日おき、または１週ごとに１回反復されることを特徴とする、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１７】
前記組成物が吸入装置を用いて投与されることを特徴とする、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１８】
前記提供される複合体が請求項１〜７または８〜１２のいずれか一項に記載の組成物を含有する、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１９】
前記ヒト肺の疾患または症状の吸入による治療のための薬剤を調製するための、請求項１〜７または８〜１２のいずれか一項に記載の組成物の使用。
【請求項２０】
前記組成物が、毎日、１日おき、３日おき、５日おき、または１週ごとに１回投与されることを特徴とする、請求項１９に記載の使用。
【請求項２１】
前記投与が、前記薬剤の全身バイオアベイラビリティを未複合薬剤の吸入投与に対して低下させる、請求項２０に記載の使用。
【請求項２２】
前記投与が、肺内での前記薬剤の滞留時間を未複合薬剤の吸入投与に対して延長させる、請求項２０に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２００７年６月５日出願の米国仮特許出願第６０／９４２，０２６号明細書の優先権を主張するものであり、その全体が参照により本明細書中に援用される。
【背景技術】
【０００２】
慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、慢性気管支炎、および気腫を含む肺障害では、肺の内外において気流の慢性閉塞が存在する。これらの障害において現れる閉塞は持続性であることが多く、長期にわたり進行する。悪化すなわち呼吸機能の急性悪化によって罹患率および死亡率が上昇した。
【０００３】
ここ数十年にわたるＣＯＰＤなどの慢性肺障害を治療するための研究においては、ヒト好中球エラスターゼ（ＨＮＥ）の阻害剤の同定についての注目が集まっている。ＨＮＥは、構造タンパク質のフィブロネクチン、コラーゲン、およびエラスチンを含む極めて多数のタンパク質を分解する能力があるプロテアーゼである。ＨＮＥは、異常発現される場合、身体内で最も破壊的な酵素の中の１つである。ＨＮＥは組織破壊および炎症に関連性があり、ＣＯＰＤ、嚢性線維症、および急性呼吸窮迫症候群（ＡＲＤＳ）を含む極めて多数の肺疾患、ならびに身体の他の疾患に関与する。しかし、ＨＮＥ阻害剤の開発はこれまで困難であり、数十年にわたり研究されているにもかかわらず、現市場で認められるＨＮＥ治療は１種類に過ぎず、それは日本国内だけでの使用が認められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＨＮＥ阻害剤および肺治療用に設計された他の薬剤の開発は全身性治療を中心に行われている。かかるアプローチに伴う主な障害として、薬剤送達が経口、非経口、または吸入のいずれであっても肺内で多大な滞留時間がかかることである。したがって、有効な肺治療に対する需要は満たされていない状態である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、薬剤を肺に送達するための方法および組成物を提供する。現在、肺疾患の治療に関連した主な課題が肺内での活性薬剤分子の十分な滞留時間を得ることが困難であることは理解されている。肺は異物を除去する点で優れていることから、活性薬剤分子は所望の薬効が得られる前に肺から除去されうる。
本発明は、例えば以下の項目を提供する。
（項目１）
吸入用に調合された薬剤組成物であって、
ヒト肺胞／気体界面に対する親和性によって特徴づけられる表面活性剤であって、ヒトに対して実質的に非免疫原性であり、かつ前記表面活性剤に共有結合された、哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその模倣体の少なくとも一部を含有する表面活性剤と、
前記肺／気体界面に接近可能な細胞外または細胞表面結合標的に結合する肺への活性薬剤と、
を含有する、吸入用に調合された薬剤組成物。
（項目２）
前記表面活性剤が、ヒト肺界面活性剤、ブタまたはウシ肺界面活性剤などの非ヒト哺乳類肺界面活性剤、哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドの欠失またはアミノ酸置換突然変異体を含むペプチド模倣体、あるいはその画分を含有する、請求項１に記載の組成物。
（項目３）
前記表面活性剤が、合成的または組換え的に生成された、哺乳類肺界面活性剤部分の前記ポリペプチド成分の一部を含有する、請求項１に記載の組成物。
（項目４）
前記表面活性剤が、ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−Ｃ、ＳＰ−Ｄ、またはそれらの混合物の少なくとも一部を含有する、請求項３に記載の組成物。
（項目５）
前記表面活性剤が、ＳＰ−ＢのＮ末端由来の２５のアミノ酸断片などのＳＰ−Ｂの少なくとも一部を含有する、請求項３に記載の組成物。
（項目６）
脂質をさらに含有する、請求項１に記載の組成物。
（項目７）
前記表面活性剤が、哺乳動物の肺から採取される哺乳類肺界面活性剤を含有するかまたはそれに由来する、請求項１に記載の組成物。
（項目８）
前記肺への活性薬剤が、エラスターゼ阻害剤、コルチコステロイド、気管支拡張薬、抗生物質、および化学療法剤からなる群から選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の組成物。
（項目９）
前記肺への活性薬剤が、βメタゾン、ブデソニド、コルチゾン、デキサメタゾン、ヒドロコルチゾン、メチルプレドニゾロン、プレドニゾロン、プレドニゾン、およびトリアムシノロンからなる群から選択されるコルチコステロイドである、請求項８に記載の組成物。
（項目１０）
前記肺への活性薬剤が、サルブタモール、アルブテロール、テルブタリン、フェノテロール、臭化水素酸フェノテロール、リミテロール、レプロテロール、ピルブテロール、イソプレナリン、オルシプレナリン、ビトルテロール、ブロキサテロール、サルメテロール、キシナホ酸サルメテロール、フォルモテロール、フマル酸フォルモテロール、クレンブテロール、プロカテロール、イプラトロピウム、臭化イプラトロピウム、チオトロピウム、臭化チオトロピウム水和物、アミノフィリン、オルシプレナリン、オクストリフィリン、硫酸テルブタリン、およびテオフィリンからなる群から選択される気管支拡張薬である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物。
（項目１１）
前記肺への活性薬剤が、アモキシシリン、アンピシリン、バカンピシリン、カルベニシリン、カルベニシリンインダニル、メズロシリン、ピペラシリン、チカルシリン、アモキシシリン−クラブラン酸、アンピシリン−スルバクタム、ベンジルペニシリン、クロキサシリン、ジクロキサシリン、フェノキシメチルペニシリン、カルベニシリン、メチシリン、オキサシリン、ペニシリンＧ（ベンザチン、カリウム、プロカイン）、ペニシリンＶ、プロピシリン、エピシリン、シクラシリン、ピペラシリン＋タゾバクタム、チカルシリン＋クラブラン酸、ナフィシリン、セファドロキシル、セファゾリン、セファレキシン、セファロチン、セファピリン、セフラジン、セファクロール、セファマンドール、セフォニシド、セフォラニド、セフォキシチン、セフプロジル、セフメタゾール、セフロキシム、セフロキシムアキセチル、ロラカルベフ、セフジニル、セフチブテン、セフジトレン、セフェタメト、セフォペラゾン、セフィキシム、セフォタキシム、セフポドキシム、セフタジジム、セフチブテン、セフチゾキシム、セフトリアキソン、セフェピム、アジスロマイシン、クラリスロマイシン、クリンダマイシン、ジリスロマイシン、エリスロマイシン、リンコマイシン、テリスロマイシン、トロレアンドマイシン、アズトレオナム、ドリペネム、イミペネム−シラスタチン、メロペネム、アミカシン、硫酸アミカシン、ゲンタマイシン、硫酸ゲンタマイシン、カナマイシン、メチルマイシン、ネオマイシン、ネチルマイシン、ストレプトマイシン、トブラマイシン、パロモマイシン、ダルババンシン、オリタバンシン、テラバンシン、テイコプラニン、バンコマイシン、デメクロサイクリン、ドキシサイクリン、メタサイクリン、ミノサイクリン、オキシテトラサイクリン、テトラサイクリン、クロルテトラサイクリン、リネゾリド、キヌプリスチン＋ダルホプリスチン、マフェニド、スルファジアジン銀、スルファセタミド、スルファジアジン、スルファメトキサゾール、スルファサラジン、スルファニルアミド、スルフイソキサゾール、トリメトプリム−スルファメトキサゾール、スルファメチゾール、バシトラシン、クロラムフェニコール、コリスチメテート、ホスホマイシン、イソニアジド、メテナミン、メトロニダゾール、ムピロシン、ニトロフラントイン、ニトロフラゾン、ノボビオシン、ポリミキシンＢ、スペクチノマイシン、トリメトプリム、コリスチン、シクロセリン、カプレオマイシン、ピラジナミド、パラアミノサリチル酸、エリスロマイシンエチルスクシネート＋スルフイソキサゾール、およびチゲサイクリンからなる群から選択される抗生物質である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物。
（項目１２）
前記肺への活性薬剤が、アルキル化剤、抗エストロゲン、アクラルビシン、アクチノマイシンＤ、アルデスロイキン、アレムツズマブ、アリトレチノイン、アロプリノール、アルトレタミン、アミホスチン、アナストロゾール、アスパラギナーゼ、ベキサロテン、ビサントレン、ブレオマイシン、ブスルファン、ＢＣＮＵ（カルムスチン）、カルステロン、カペシタビン、カルボプラチン、セレコキシブ、クロラムブシル、シスプラチン、クラドリビン、シクロホスファミド、シクロオキシゲナーゼ２阻害剤、シタラビン、ＣＣＮＵ（ロムスチン）、ダカルバジン、ダウノルビシン、ダウノマイシン、デニロイキン・ディフィトックス、デクスラゾキサン、ジアジコン、ドセタキセル、ドキソルビシン、エピルビシン、エポエチンα、エソルビシン、エストラムスチン、エトポシド（ＶＰ−１６）、エキセメスタン、フィルグラスチム、フロクスウリジン、フルダラビン、５−フルオロウラシル、フルベストラント、ガラクチトール、ゲムシタビン、ゲムツズマブ、酢酸ゴセレリン、ヒドロキシ尿素、イブリツモマブチウキセタン、イダルビシン、イホスファミド、イマチニブメシル酸塩、インターフェロンα、インターフェロンγ、イリノテカン、イロプラチン、レトロゾール、ロイコボリン、レバミゾール、ロニダミン、酢酸メゲストロール、メルファラン、メルカプトプリン、メスナ、メトトレキサート、メトキサレン、マイトマイシンＣ、ミトタン、ミトキサントロン、ミトグアゾン、フェンプロピオン酸ナンドロロン、ノフェツモマブ、窒素マスタード、オプレルベキン、オキサリプラチン、パクリタキセル、パミドロネート、ペガデマーゼ、ペガスパルガーゼ、ペグフィルグラスチム、ペントスタチン、ピポブロマン、プリカマイシン、ポルフィマーナトリウム、プロカルバジン、プロゲスチン、プレドニムスチン、ＰＣＮＵ、キナクリン、ラスブリカーゼ、リツキシマブ、サルグラモスチム、ストレプトゾシン、タルク、タモキシフェン、テモゾロマイド、テニポシド（ＶＭ−２６）、テストラクトン、チオグアニン、チオテパ、トポテカン、トレミフェン、トシツモマブ、トラスツズマブ、トレチノイン、ウラシルマスタード、バルルビシン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビンデシン、ビノレルビン、およびゾレドロネートからなる群から選択される化学療法剤である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物。
（項目１３）
ヒト患者により用いられる吸入装置内で処理される、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の組成物。
（項目１４）
肺疾患に罹患しているかまたはそのリスクがあるヒトを治療する方法であって、
ヒト肺胞／気体界面に対する親和性により特徴づけられる表面活性剤に対して共有結合された肺治療用の薬剤を含有する複合体を提供するステップであって、前記表面活性剤が、ヒトに対して実質的に非免疫原性である哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその模倣体の少なくとも一部を含有するステップと、
前記複合体を、肺内での薬剤効果を誘発するための有効量で吸入により前記ヒトに投与するステップと、
を含む、方法。
（項目１５）
前記投与により、前記薬剤の全身バイオアベイラビリティが未複合薬剤の吸入投与に対して低下する、請求項１４に記載の方法。
（項目１６）
前記投与により、肺内での前記薬剤の滞留時間が未複合薬剤の吸入投与に対して延長される、請求項１４に記載の方法。
（項目１７）
前記投与ステップが、毎日、１日おき、３日おき、５日おき、または１週ごとに１回反復される、請求項１４に記載の方法。
（項目１８）
前記投与ステップが吸入装置を用いて行われる、請求項１４に記載の方法。
（項目１９）
前記提供される複合体が請求項１〜１３のいずれか一項に記載の組成物を含有する、請求項１４に記載の方法。
（項目２０）
前記ヒト肺の疾患または症状の治療用薬剤を調製するための、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の組成物の使用。
【０００６】
肺界面活性剤が肺内でＩＩ型肺胞上皮細胞（ｔｙｐｅ  ＩＩ  ｐｎｅｕｍｏｃｙｔｅ）により分泌され、肺胞内での表面張力が低下することから、呼気の際の肺胞破壊が阻止される。肺界面活性剤は、脂質とタンパク質の複合体であり、肺胞表面全体に広がることで表面張力が低下し、また肺内で長期間維持される。したがって、肺内の活性薬剤分子の滞留時間は、界面活性剤の脂質またはタンパク質に対する活性薬剤分子の共有結合により延長されうる。界面活性剤の脂質またはタンパク質に共有結合された活性薬剤分子の投与により、肺内での作用の持続時間の延長による用量の実質的減少および患者コンプライアンスの向上、活性薬剤分子の肺への局在化による全身毒性の低下、また局在化された肺濃度の有意な増加による有効性の向上がもたらされる。
【０００７】
一態様では、本発明は、ヒト肺胞／気体界面に対して親和性を有する表面活性剤を含有する、吸入用に調合された薬剤組成物を提供する。表面活性剤は、ヒトに対して実質的に非免疫原性である哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその模倣体の少なくとも一部を含有する。
【０００８】
表面活性剤は肺への活性薬剤に共有結合され、それは肺／気体界面に接近可能な細胞外または細胞表面標的に結合する。細胞外または細胞表面標的は、例を挙げると、エラスターゼ、ＴＮＦ受容体、ＥＧＦ受容体、アドレナリン受容体、またはＰ２Ｘプリン受容体でありうる。特定の実施形態では、肺への活性薬剤に共有結合された表面活性剤は、細胞外または細胞表面標的に結合するものであり、限定はされないが結核、喘息、および肺癌を含む肺疾患を患う対象に投与される。例えば、結核（ＴＢ）に関与する作用物質は、マクロファージ内でのアポトーシスの下方制御により、破壊を回避し、細胞内増殖をもたらす。ＴＢを有するマクロファージはＰ２Ｘプリン受容体を過剰発現する（Ｐｌａｃｉｄｏら、Ｃｅｌｌ  Ｉｍｍｕｎｏｌ．２４４：１０−８頁（２００６年））。Ｐ２Ｘ作動薬、例えばＡＴＰはこれらのマクロファージ内でアポトーシスを誘発することから寄生性ＴＢを殺滅することになる（Ｐｆｅｉｆｆｅｒら、Ｊ．Ｌｅｕｋｏｃ．Ｂｉｏｌ．７５：１１７３頁（２００４年））。ＡＴＰのベンゾイル誘導体は、Ｐ２Ｘ受容体の強力な細胞外作動薬であり、表面活性剤に共有結合され、長い持続時間のＴＢ治療として吸入により送達されうる。β２アドレナリン受容体に対する作動薬は喘息を治療するための十分に確立された気管支拡張薬である（Ａｎｄｅｒｓｏｎ、Ｃｌｉｎ．Ｒｅｖ．Ａｌｌｅｒｇｙ  Ｉｍｍｕｎｏｌ．３１：１１９−３０頁（２００６年））。しかし、β２アドレナリン受容体は遍在的に発現されることから、反復投与は有害な全身性副作用を有することになる可能性が高い。表面活性ペプチドに対するβ２アドレナリン受容体作動薬の共有結合によって活性剤が肺に対して本質的に分離することから、潜在的な全身毒性が回避または低減されることになる。表皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）は、乳癌を治療するための市販のハーセプチンなどの製剤とともに抗癌標的として認められている（Ｃａｒｎｅｙ、Ｅｘｐｅｒｔ  Ｒｅｖ．Ｍｏｌ．Ｄｉａｇｎ．７：３０９−１９頁（２００７年））。マトリックスメタロプロテアーゼは、細胞表面脱落機構を介してＥＧＦＲの内因性作動薬を放出することが示されている（Ｈｏｒｉｕｃｈｉら、Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．Ｃｅｌｌ  １８：１７６−１８８頁（２００７年））。ＥＧＦＲの活性化の阻害は非小細胞肺癌における有望な治療である（Ｙ．Ｈ．Ｌｉｎｇら、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ  ７２：２４８−５８頁（２００７年））。ＥＧＦＲは、吸入により送達されるべき肺表面活性ペプチドへのＭＭＰの小分子阻害剤の結合により、肺内で非活性化されうる。気腫、結核、喘息、および非小細胞肺癌を含むこれらの例は、吸入送達により肺内に特異的に存在する作用物質に対する治療分子の共有結合の一般性を示す。
【０００９】
別の実施形態では、表面活性剤は、肺への活性薬剤および肺細胞に侵入する細胞膜透過性輸送分子に共有結合される。細胞内で機能する作用物質は、限定はされないが、レチノイド、スルビビン阻害剤、およびカスパーゼプロモーターを含む。
【００１０】
別の実施形態では、表面活性剤は、ヒト肺界面活性剤または非ヒト哺乳類肺界面活性剤またはその画分を含有する。典型的な非ヒト哺乳類肺界面活性剤は、ウシ、ブタ、またはヒツジの肺界面活性剤またはその画分を含む。表面活性剤は、ヒトまたは非ヒト哺乳動物の肺から採取された哺乳類肺界面活性剤を含有するかまたはそれに由来する。
【００１１】
別の実施形態では、表面活性剤は、哺乳類肺界面活性剤ポリペプチド、その対立遺伝子変異体、またはその合成模倣体の少なくとも一部を含有する。表面活性剤は、天然界面活性剤ポリペプチド、例えばＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−Ｃ、ＳＰ−Ｄ、それらの一部、またはそれらの混合物を含有しうる。表面活性剤は、ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−Ｃ、ＳＰ−Ｄの混合物またはその一部を含有しうる。典型的なペプチドは、天然界面活性剤ポリペプチドの少なくとも約５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、もしくは５０のアミノ酸断片を含む。表面活性剤は、ＳＰ−Ｂの少なくとも一部を含有しうる。典型的なＳＰ−Ｂポリペプチドは、ＳＰ−Ｂの少なくとも約５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、もしくは５０のアミノ酸断片を含む。ＳＰ−Ｂペプチドは、アミノ末端ペプチドまたはカルボキシ末端ペプチドでありうる。典型的なＳＰ−Ｂペプチドは、２５のアミノ酸のアミノ末端ペプチドでありうる。
【００１２】
別の実施形態では、表面活性剤は合成的に生成されるペプチドを含有する。ペプチド模倣体は、哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドの少なくとも１つの欠失またはアミノ酸置換突然変異体を含みうる。ペプチド模倣体は、ヒト肺界面活性剤ポリペプチドの少なくとも１つの欠失またはアミノ酸置換突然変異体を含みうる。
【００１３】
別の実施形態では、表面活性剤は組換え的に生成される界面活性剤ポリペプチドを含有しうる。組換え哺乳類肺界面活性剤ポリペプチド、例えばＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−Ｃ、ＳＰ−Ｄ、またはそれらの一部は、原核または真核発現系内での、ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−Ｃ、ＳＰ−Ｄ、またはそれらの一部をコードするＤＮＡの発現により生成されうる。組換え界面活性剤ポリペプチドは、哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドと同じかまたは異なりうる。組換えポリペプチドは、哺乳類、好ましくはヒト肺界面活性剤ポリペプチドの少なくとも１つの欠失またはアミノ酸置換突然変異体を含みうる。
【００１４】
別の実施形態では、表面活性剤は界面活性剤ポリペプチドおよび脂質の双方を含有する。
【００１５】
表面活性剤は肺への活性薬剤に共有結合される。肺への活性薬剤は、界面活性剤タンパク質または脂質に共有結合されうる。肺への活性薬剤は、界面活性剤ポリペプチドのアミノまたはカルボキシ末端アミノ酸または内部アミノ酸に共有結合されうる。特定の実施形態では、２つ以上の肺への活性薬剤が表面活性剤に結合される。他の実施形態では、単一の肺への活性薬剤が表面活性剤に結合され、かつ表面活性剤に結合された少なくとも１つの他の肺への活性薬剤と混合される。
【００１６】
一実施形態では、肺への活性薬剤分子はアミノ酸または模倣体のリンカー、例えばグリシンリンカーで伸長され、自動ペプチド合成で用いられうる非天然アミノ酸が作製される。次いで、伸長された分子（すなわち薬剤＋アミノ酸リンカー）はアミノ基またはヒドロキシル基を介して表面活性剤に結合されうる。
【００１７】
肺への活性薬剤は、肺／気体界面に接近可能な細胞外または細胞表面結合標的に結合する。肺への活性薬剤は、エラスターゼ阻害剤、コルチコステロイド、気管支拡張薬、抗生物質、または化学療法剤でありうる。特定の実施形態では、２つ以上の肺への活性薬剤が表面活性剤に結合され、並行投与されうる。２つ以上の肺への活性薬剤が表面活性剤に共有結合される場合、薬剤は同じ薬剤、同じ薬剤クラスのメンバー、または異なる薬剤クラスのメンバーでありうる。
【００１８】
薬剤組成物は、吸入装置によりヒト患者の肺に送達される。典型的な吸入装置は、固定用量吸入器、定量吸入器、および噴霧器を含む。
【００１９】
別の態様では、本発明は、肺疾患に罹患しているかまたはそのリスクがある対象を治療するための方法を提供する。本方法は、ヒト肺胞／気体界面に対する親和性で特徴づけられる表面活性剤に共有結合された肺への活性薬剤を含有する複合体を投与するステップを含み、ここで表面活性剤は、ヒトに対して実質的に非免疫原性である哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその模倣体の少なくとも一部を含有する。複合体は、肺内での薬剤効果を誘発するための有効量で吸入により対象に投与される。
【００２０】
投与方法では、肺への活性薬剤がそれを必要とする対象の肺に対して標的にされる。本投与方法により、薬剤の全身バイオアベイラビリティが未複合薬剤の吸入投与に対して低下する。本投与方法により、肺内での薬剤の滞留時間が未複合薬剤の吸入投与に対して延長される。
【００２１】
一実施形態では、肺への活性薬剤−表面活性剤複合体の投与により、投与頻度が未複合薬剤の投与に対して低下する。投与ステップは、毎日、１日おき、３日おき、４日おき、５日おき、または１週ごとに１回反復されうる。投与ステップは、プロペラント、定量吸入器（ｍｅｔｅｒｅｄ  ｄｏｓａｇｅｓ）、または噴霧器を伴う場合または伴わない場合に、吸入器、エアロゾル、微粒子を用いて実施されうる。
【００２２】
特定の実施形態では、治療を必要とする対象は、肺炎症もしくは疾患に罹患しているかまたは肺疾患に罹患するリスクがある。治療を必要とする対象は、気腫、慢性気管支炎、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、喘息、呼吸窮迫障害（ＲＤＳ）、肺炎、結核または他の細菌感染、嚢胞性線維症、および／または肺癌に罹患している場合がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１Ａは、ヒト界面活性剤タンパク質Ａをコードする核酸配列（配列番号１）を示す。図１Ｂは、ヒト界面活性剤タンパク質Ａにおけるアミノ酸配列（配列番号２）を示す。
【図２】図２Ａは、ヒト界面活性剤タンパク質Ｂをコードする核酸配列（配列番号３）を示す。図２Ｂは、ヒト界面活性剤タンパク質Ｂにおけるアミノ酸配列（配列番号４）を示す。図２Ｃは、成熟ヒト界面活性剤タンパク質Ｂにおけるアミノ酸配列（配列番号５）を示す。
【図３】図３Ａは、ヒト界面活性剤タンパク質Ｃをコードする核酸配列（配列番号６）を示す。図３Ｂは、ヒト界面活性剤タンパク質Ｃにおけるアミノ酸配列（配列番号７）を示す。図３Ｃは、成熟ヒト界面活性剤タンパク質Ｃにおけるアミノ酸配列（配列番号８）を示す。
【図４】図４Ａは、ヒト界面活性剤タンパク質Ｄをコードする核酸配列（配列番号９）を示す。図４Ｂは、ヒト界面活性剤タンパク質Ｄにおけるアミノ酸配列（配列番号１０）を示す。図４Ｃは、成熟ヒト界面活性剤タンパク質Ｄにおけるアミノ酸配列（配列番号１１）を示す。
【図５】図５Ａは、ウシ界面活性剤タンパク質Ａをコードする核酸配列（配列番号１２）を示す。図５Ｂは、ウシ界面活性剤タンパク質Ａにおけるアミノ酸配列（配列番号１３）を示す。
【図６】図６Ａは、ウシ界面活性剤タンパク質Ｂをコードする核酸配列（配列番号１４）を示す。図６Ｂは、ウシ界面活性剤タンパク質Ｂにおけるアミノ酸配列（配列番号１５）を示す。
【図７】図７Ａは、ウシ界面活性剤タンパク質Ｃをコードする核酸配列（配列番号１６）を示す。図７Ｂは、ウシ界面活性剤タンパク質Ｃにおけるアミノ酸配列（配列番号１７）を示す。
【図８】図８Ａは、ウシ界面活性剤タンパク質Ｄをコードする核酸配列（配列番号１８）を示す。図８Ｂは、ウシ界面活性剤タンパク質Ｄにおけるアミノ酸配列（配列番号１９）を示す。
【図９】図９Ａは、ブタ界面活性剤タンパク質Ａをコードする核酸配列（配列番号２０）を示す。図９Ｂは、ブタ界面活性剤タンパク質Ａにおけるアミノ酸配列（配列番号２１）を示す。
【図１０】図１０Ａは、部分的なブタ界面活性剤タンパク質Ｂをコードする核酸配列（配列番号２２）を示す。図１０Ｂは、ブタ界面活性剤タンパク質Ｂにおける部分的アミノ酸配列（配列番号２３）を示す。
【図１１】図１１Ａは、ブタ界面活性剤タンパク質Ｃをコードする核酸配列（配列番号２４）を示す。図１１Ｂは、ブタ界面活性剤タンパク質Ｃにおけるアミノ酸配列（配列番号２５）を示す。
【図１２】図１２Ａは、ブタ界面活性剤タンパク質Ｄをコードする核酸配列（配列番号２６）を示す。図１２Ｂは、ブタ界面活性剤タンパク質Ｄにおけるアミノ酸配列（配列番号２７）を示す。
【図１３】図１３Ａは、ヒツジ界面活性剤タンパク質Ａをコードする核酸配列（配列番号２８）を示す。図１３Ｂは、ヒツジ界面活性剤タンパク質Ａにおけるアミノ酸配列（配列番号２９）を示す。
【図１４】図１４Ａは、ヒツジ界面活性剤タンパク質Ｂをコードする核酸配列（配列番号３０）を示す。図１４Ｂは、ヒツジ界面活性剤タンパク質Ｂにおけるアミノ酸配列（配列番号３１）を示す。
【図１５】図１５Ａは、ヒツジ界面活性剤タンパク質Ｃをコードする核酸配列（配列番号３２）を示す。図１５Ｂは、ヒツジ界面活性剤タンパク質Ｃにおけるアミノ酸配列（配列番号３３）を示す。
【図１６】図１６Ａは、部分的なヒツジ界面活性剤タンパク質Ｄをコードする核酸配列（配列番号３４）を示す。図１６Ｂは、ヒツジ界面活性剤タンパク質Ｄにおける部分的アミノ酸配列（配列番号３５）を示す。
【図１７−１】典型的なヒト好中球エラスターゼ（ＨＮＥ）阻害剤を示す表である。表中で列挙される参照番号は、Ｐｈｉｌｉｐ  Ｄ．ＥｄｗａｒｄｓおよびＰｅｔｅｒ  Ｒ．Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ、「Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ｏｆ  Ｅｌａｓｔａｓｅ」、Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｒｅｖｉｅｗｓ、第１４巻、第２号、１２７−１９４頁（１９９４年）において参照される化合物の識別子に対応する。
【図１７−２】典型的なヒト好中球エラスターゼ（ＨＮＥ）阻害剤を示す表である。表中で列挙される参照番号は、Ｐｈｉｌｉｐ  Ｄ．ＥｄｗａｒｄｓおよびＰｅｔｅｒ  Ｒ．Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ、「Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ｏｆ  Ｅｌａｓｔａｓｅ」、Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｒｅｖｉｅｗｓ、第１４巻、第２号、１２７−１９４頁（１９９４年）において参照される化合物の識別子に対応する。
【図１７−３】典型的なヒト好中球エラスターゼ（ＨＮＥ）阻害剤を示す表である。表中で列挙される参照番号は、Ｐｈｉｌｉｐ  Ｄ．ＥｄｗａｒｄｓおよびＰｅｔｅｒ  Ｒ．Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ、「Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ｏｆ  Ｅｌａｓｔａｓｅ」、Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｒｅｖｉｅｗｓ、第１４巻、第２号、１２７−１９４頁（１９９４年）において参照される化合物の識別子に対応する。
【図１７−４】典型的なヒト好中球エラスターゼ（ＨＮＥ）阻害剤を示す表である。表中で列挙される参照番号は、Ｐｈｉｌｉｐ  Ｄ．ＥｄｗａｒｄｓおよびＰｅｔｅｒ  Ｒ．Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ、「Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ｏｆ  Ｅｌａｓｔａｓｅ」、Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｒｅｖｉｅｗｓ、第１４巻、第２号、１２７−１９４頁（１９９４年）において参照される化合物の識別子に対応する。
【図１７−５】典型的なヒト好中球エラスターゼ（ＨＮＥ）阻害剤を示す表である。表中で列挙される参照番号は、Ｐｈｉｌｉｐ  Ｄ．ＥｄｗａｒｄｓおよびＰｅｔｅｒ  Ｒ．Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ、「Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ｏｆ  Ｅｌａｓｔａｓｅ」、Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｒｅｖｉｅｗｓ、第１４巻、第２号、１２７−１９４頁（１９９４年）において参照される化合物の識別子に対応する。
【図１８】代表的な気腫阻害剤の化学合成を示す概略図である。図示される気腫阻害剤はグリシンリンカーを含有する。グリシンリンカー（円）は、化合物を、ＳＰ−ＢのＮ末端の１〜２５のアミノ酸に対する共有結合のための標準のペプチド合成反応において用いられうる非天然アミノ酸に変換する。
【図１９】ＨＮＥ阻害剤として用いられる典型的な標的を示す表である。ヒト界面活性剤ＢペプチドのＮ末端の最初の２５残基に結合される標的２は標的Ｃを形成する。同様に、ヒト界面活性剤ＢペプチドのＮ末端の最初の２５残基に結合される標的３は標的Ｂを形成する。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
界面活性剤タンパク質
表面活性剤は、ヒトに対して実質的に非免疫原性である哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドの少なくとも一部を含有する。ポリペプチドまたはその一部は、哺乳類肺界面活性剤部分またはその合成模倣体でありうる。典型的な界面活性剤ポリペプチドは、動物に由来し、組換えられ、合成される類似体、またはペプチド模倣体でありうる。
【００２５】
肺の天然界面活性剤タンパク質は、ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−Ｃ、ＳＰ−Ｄ、またはそれらの一部を単独でまたは脂質と組み合わせられた状態で含む（米国特許第５，３０２，５８１号明細書）。一部の実施形態では、表面活性剤は完全長の界面活性剤ポリペプチドを含有する。他の実施形態では、表面活性剤は界面活性剤ポリペプチドの一部を含有する。例えば、ヒトＳＰ−Ｂは７９アミノ酸残基ポリペプチドであるが、ＳＰ−ＢのＮ末端の２５アミノ酸残基は全ペプチドに匹敵する治療効果を有する（ＫｕｒｕｔｚおよびＬｅｅ、Ｂｉｏｃｈｅｍ．、４１、９６２７−３６頁（２００２年））。肺の天然界面活性剤タンパク質の典型的なペプチドは、少なくとも約５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、もしくは５０アミノ酸長でありうる。ヒトＳＰ−Ｂの典型的なペプチドは表１に示される。
【００２６】
一実施形態では、表面活性剤は、検視時のヒト死体の肺洗浄または同意成人の肺洗浄により得られるヒト肺界面活性剤を含有する。
【００２７】
特定の実施形態では、表面活性剤は非ヒト哺乳類肺界面活性剤またはその画分を含有する。典型的な非ヒト界面活性剤は、ウシ、ブタまたはヒツジ肺界面活性剤またはその画分を含む。非ヒト界面活性剤は、当該技術分野で周知の技術を用いて非ヒト哺乳動物の肺から採取されうる。例えば、Ｂｅｒｎｈａｒｄら、Ａｍ．Ｊ．Ｒｅｓｐｉｒ．Ｃｅｌｌ  Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．１７：４１−５０頁（１９９７年）（参照により本明細書中に援用される）に記載のように、ブタ界面活性剤は新生および／または成体ブタから得られる場合があり、そこでは生理食塩水で気管支肺胞洗浄（ＢＡＬ）がなされた肺が採取される。採取されたＢＡＬ流体は遠心分離され、細胞が摘出され、次いで無細胞ＢＡＬ流体がさらに遠心分離され、生の界面活性剤ペレットが生成される。Ｂｒａｃｋｅｎｂｕｒｙら、Ａｍ．Ｊ．Ｒｅｓｐｉｒ  Ｃｉｒ．Ｃａｒｅ  Ｍｅｄ．１６３：１１３５−１１４２頁（２００１年）（参照により本明細書中に援用される）に記載のように、ヒツジ界面活性剤は成体ヒツジの全肺洗浄物から得られうる。採取された肺胞洗浄物は遠心分離され、細胞残屑の採取後にさらに遠心分離され、界面活性剤凝集ペレットに対応するペレットが得られる。Ｐａｎｄａら（Ｊ  Ｃｏｌｌｏｉｄ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｃｉ、３１１：５５１−５頁（２００７年））（参照により本明細書中に援用される）に記載のように、ウシ界面活性剤もまた成体ウシの肺洗浄物から得られうる。リン脂質、中性脂質、ＳＰ−ＢおよびＳＰ−Ｃポリペプチドを含有する天然ウシ界面活性剤抽出物であるＡｌｖｅｏｆａｃｔ（登録商標）もまた用いられうる。
【００２８】
ヒト肺界面活性剤に由来するかまたはそれに類似した特性を有するタンパク質およびポリペプチドもまた用いられうる。例えば、ＳＰ−Ｂは、Ｂｅｅｒｓら、Ａｍ．Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ  Ｌｕｎｇ  Ｃｅｌｌ  Ｍｏｌ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．２６２：Ｌ７７３−Ｌ７７８頁（１９９２年）（参照により本明細書中に援用される）に記載のように、ディファレンシャル（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）有機抽出、カラムクロマトグラフィー、および／または分取ＳＤＳ−ＰＡＧＥを用い、ウシ界面活性剤から単離されうる。
【００２９】
哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその一部はまた、組換え的に生成されうる。組換えＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−Ｃ、ＳＰ−Ｄ、またはそれらの一部は、様々な既知の技術を用い、適切な原核または真核発現系内での、ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−Ｃ、ＳＰ−Ｄ、またはそれらの一部をコードするＤＮＡ配列の発現により得られうる。界面活性剤ポリペプチドまたはその一部をコードする単離核酸を含むように容易に適合された組換えベクター、組換えベクターを有する宿主細胞、およびかかるベクターおよび宿主細胞を作成する方法、ならびに組換え技術によりコードされたポリペプチドを生成するためのそれらの使用については周知である。界面活性剤ポリペプチドまたはその一部をコードする核酸は、少なくとも１つの調節配列に作動可能に連結された界面活性剤ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクター内に提供されうる。発現ベクターの設計が形質転換されるべき宿主細胞の選択および／または発現が望まれるタンパク質のタイプなどの要素に依存しうることは理解されるべきである。ベクターのコピー数、そのコピー数を制御する能力、およびベクターによりコードされる任意の他のタンパク質、例えば抗生物質マーカーの発現については考慮されるべきである。対象の核酸を用い、例えば培養物中で増殖された細胞内でのキナーゼまたはホスファターゼポリペプチドの発現および過剰発現が誘発され、融合タンパク質またはポリペプチドを含むタンパク質またはポリペプチドが生成されうる。
【００３０】
宿主細胞は、界面活性剤ポリペプチドまたはその一部を発現するため、組換え遺伝子が形質移入されうる。宿主細胞は任意の原核または真核細胞でありうる。例えば、ポリペプチドは、細菌細胞、例えば大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）、昆虫細胞（バキュロウイルス）、酵母、または哺乳類細胞において発現されうる。宿主細胞がヒトである場合の例においては、それは生存対象内に存在する場合もあれば存在しない場合もある。他の適切な宿主細胞は当業者に既知である。さらに、宿主細胞は、ポリペプチドの発現を最適化するように、典型的には宿主内で見出されないｔＲＮＡ分子で補完されうる。ポリペプチドの発現の最大化に適する他の方法は当業者に既知であろう。
【００３１】
ポリペプチドを生成する方法は当該技術分野で周知である。例えば、界面活性剤ポリペプチドまたはその一部をコードする発現ベクターが形質移入された宿主細胞が適切な条件下で培養されることで、ポリペプチドの発現が生じうる。ポリペプチドは、細胞およびポリペプチドを含有する培地の混合物から分泌され、単離されうる。あるいは、ポリペプチドは細胞質に保持されうる。次いで、細胞が採取され、溶解され、タンパク質は細胞溶解液から単離される。
【００３２】
細胞培養物は、宿主細胞、培地、および他の副生成物を含む。細胞培養に適する培地は当該技術分野で周知である。ポリペプチドは、硫酸アンモニウムまたはエタノールでの沈殿、酸抽出、アニオンまたはカチオン交換クロマトグラフィー、ゲル濾過クロマトグラフィー、リン酸セルロースクロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、親和性クロマトグラフィー、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィー、レクチンクロマトグラフィー、限界濾過、電気泳動、本発明のポリペプチドの特定のエピトープに対する特異的抗体での免疫親和性精製、および高性能液体クロマトグラフィー（「ＨＰＬＣ」）を含む、タンパク質を精製するための当該技術分野で既知の技術を用い、細胞培地、宿主細胞、またはその双方から単離されうる。したがって、界面活性剤ポリペプチドの全部または選択された一部をコードするヌクレオチド配列を用い、微生物または真核細胞過程によりタンパク質の組換え形態が生成されうる。配列のポリヌクレオチドコンストラクト、例えば発現ベクターへのライゲート、および宿主すなわち真核生物（酵母、鳥類、昆虫または哺乳類）または原核生物（細菌細胞）のいずれかへの形質転換または形質移入は、標準的方法である。類似の方法またはその改良を用い、本発明の組換えポリペプチドが微生物的手段または組織培養技術により調製されうる。
【００３３】
組換えタンパク質を生成するための発現媒体はプラスミドおよび他のベクターを含む。例えば、本発明のポリペプチドの発現に適するベクターは、以下のタイプのプラスミド、すなわち、原核細胞、例えば大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）内で発現される、ｐＢＲ３２２由来プラスミド、ｐＥＭＢＬ由来プラスミド、ｐＥＸ由来プラスミド、ｐＢＴａｃ由来プラスミドおよびｐＵＣ由来プラスミドを含む。
【００３４】
特定の実施形態では、哺乳類発現ベクターは、細菌内でのベクターおよび真核細胞内で発現される１つ以上の真核転写単位の増殖を促進する両方の原核生物配列を有する。ｐｃＤＮＡＩ／ａｍｐ、ｐｃＤＮＡＩ／ｎｅｏ、ｐＲｃ／ＣＭＶ、ｐＳＶ２ｇｐｔ、ｐＳＶ２ｎｅｏ、ｐＳＶ２−ｄｈｆｒ、ｐＴｋ２、ｐＲＳＶｎｅｏ、ｐＭＳＧ、ｐＳＶＴ７、ｐｋｏ−ｎｅｏおよびｐＨｙｇに由来するベクターは真核細胞の形質移入に適する哺乳類発現ベクターの例である。これらのベクターの一部は、細菌プラスミド、例えばｐＢＲ３２２に由来する配列で修飾され、原核および真核細胞の双方における複製および薬剤耐性選択が促進される。あるいは、ウシパピローマウイルス（ＢＰＶ−Ｉ）、またはエプスタイン−バーウイルス（ｐＨＥＢｏ、ｐＲＥＰ由来およびｐ２０５）などのウイルスの誘導体は、真核細胞内でのタンパク質の一時的発現に用いられうる。プラスミドの調製および宿主生物の形質転換において用いられる様々な方法は当該技術分野で周知である。原核および真核細胞の双方における他の適切な発現系ならびに一般的な組換え方法においては、「Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ  Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ」、第２版、Ｓａｍｂｒｏｏｋ、ＦｒｉｔｓｃｈおよびＭａｎｉａｔｉｓ編（Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ、１９８９年）、第１６章および第１７章を参照のこと。場合によっては、組換えタンパク質をバキュロウイルス発現系の使用により発現することが望ましいことがある。かかるバキュロウイルス発現系の例として、ｐＶＬ由来ベクター（ｐＶＬ１３９２、ｐＶＬ１３９３およびｐＶＬ９４１など）、ｐＡｃＵＷ由来ベクター（ｐＡｃＵＷｌなど）、およびｐＢｌｕｅＢａｃ由来ベクター（［β］−ｇａｌを有するｐＢｌｕｅＢａｃ  ＩＩＩなど）が挙げられる。
【００３５】
別の実施形態では、タンパク質の生成はインビトロ翻訳系を用いてなされうる。インビトロ翻訳系は、一般に、ＲＮＡ分子のタンパク質への翻訳に必要な少なくとも最小の因子を有する無細胞抽出物である翻訳系である。インビトロ翻訳系は、典型的には、少なくともリボソーム、ｔＲＮＡ、イニシエーターのメチオニル−ｔＲＮＡＭｅｔ、翻訳に関与するタンパク質または複合体、例えばｅＩＦ２、ｅＩＦ３、キャップ結合タンパク質（ＣＢＰ）および真核開始因子４Ｆ（ｅＩＦ４Ｆ）を含むキャップ結合（ＣＢ）複合体を含む。種々のインビトロ翻訳系は当該技術分野で周知であり、市販のキットを含む。インビトロ翻訳系の例として、真核溶解物、例えばウサギ網状赤血球溶解物、ウサギ卵母細胞溶解物、ヒト細胞溶解物、昆虫細胞溶解物および小麦麦芽抽出物が挙げられる。溶解物は、Ｐｒｏｍｅｇａ  Ｃｏｒｐ．（Ｍａｄｉｓｏｎ，Ｗｉｓ．）、Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ（Ｌａ  Ｊｏｌｌａ，Ｃａｌｉｆ．）、Ａｍｅｒｓｈａｍ（Ａｒｌｉｎｇｔｏｎ  Ｈｅｉｇｈｔｓ，ＩＵ．）およびＧＩＢＣＯ／ＢＲＬ（Ｇｒａｎｄ  Ｉｓｌａｎｄ，Ｎ．Ｙ．）などの製造業者から市販されている。インビトロ翻訳系は、典型的には高分子、例えば酵素、翻訳、開始および伸長因子、化学試薬、ならびにリボソームを含む。さらに、インビトロ転写系が用いられうる。かかる系は、典型的には、少なくともＲＮＡポリメラーゼホロ酵素、リボヌクレオチドおよび任意の必要な転写開始、伸長および終結因子を含む。インビトロ転写および翻訳はワンポット反応で共役され、タンパク質が１つ以上の単離ＤＮＡから生成されうる。ポリペプチドのカルボキシ末端断片の発現、すなわち切断突然変異体が望ましい場合、開始コドン（ＡＴＧ）を、発現されるべき所望の配列を有するオリゴヌクレオチド断片に付加することが必要でありうる。Ｎ末端位置でのメチオニンが酵素のメチオニンアミノペプチダーゼ（ＭＡＰ）の使用により酵素的に切断されうることは当該技術分野で周知である。ＭＡＰは大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）（Ｂｅｎ−Ｂａｓｓａｔら、（１９８７年）Ｊ  Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．１６９：７５１−７５７頁）およびネズミチフス菌（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）からクローン化されており、そのインビトロ活性は組換えタンパク質上で示されている（Ｍｉｌｌｅｒら、（１９８７年）ＰＮＡＳ  ＵＳＡ  ５４：２７１８−１７２２頁）。したがって、必要に応じ、Ｎ末端メチオニンの除去が、ＭＡＰを生成する宿主（例えば、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）またはＣＭ８９または出芽酵母（Ｓ．ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ））内でのかかる組換えポリペプチドのインビボでの発現か、または精製ＭＡＰのインビトロでの使用（例えばＭｉｌｌｅｒらの方法）のいずれかによりなされうる。
【００３６】
本発明のポリペプチドはまた、様々な変化、例えば挿入、欠失、および保存的または非保存的置換を受ける場合があり、ここでかかる変化はその使用において特定の利点をもたらす。保存的置換とは、１つのアミノ酸残基が別の生物学的に類似の残基で置換される場合である。保存的置換の例として、イソロイシン、バリン、ロイシンまたはメチオニンなどの１つの疎水残基と別の残基との置換、あるいはアルギニンとリジンの間、グルタミン酸とアスパラギン酸の間またはグルタミンとアスパラギンの間など、１つの極性残基と別の残基との置換が挙げられる。「保存的置換」という用語はまた、かかるポリペプチドが必須の結合活性をも示すという条件での、未置換の親アミノ酸の代わりとしての置換アミノ酸の使用を含む。
【００３７】
本発明のポリペプチドはまた、完全長成熟ポリペプチドに対して切断されうる。ポリペプチドは、アミノ末端、カルボキシ末端、または両末端のいずれかで切断されうる。ポリペプチドは、少なくとも１つのアミノ酸、または少なくとも５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５もしくは７０のアミノ酸で切断されうる。
【００３８】
哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその一部は、ポリペプチド技術分野における当業者に既知の技術によりアミノ酸から合成されうる。多数の利用可能な技術の概要が、固相ペプチド合成については、Ｊ．Ｍ．ＳｔｅｗａｒｄおよびＪ．Ｄ．Ｙｏｕｎｇ、「Ｓｏｌｉｄ  Ｐｈａｓｅ  Ｐｅｐｔｉｄｅ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ」、Ｗ．Ｈ．Ｆｒｅｅｍａｎ  Ｃｏ．（Ｓａｎ  Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ）、１９６９年、およびＪ．Ｍｅｉｅｎｈｏｆｅｒ、「Ｈｏｒｍｏｎａｌ  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ  ａｎｄ  Ｐｅｐｔｉｄｅｓ」、第２巻、４６頁、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ（Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ）、１９８３年の中に、ならびに従来の溶液合成については、Ｅ．ＳｃｈｒｏｄｅｒおよびＫ．Ｋｕｂｋｅ、「Ｔｈｅ  Ｐｅｐｔｉｄｅｓ」、第１巻、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ（Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ）、１９６５年の中に見出されうる。
【００３９】
一般に、これらの方法は、１つ以上のアミノ酸残基または適切に保護されたアミノ酸残基の成長するペプチド鎖への順次付加を含む。通常、第１のアミノ酸残基のアミノ基またはカルボキシル基のいずれかが、適切な選択的に除去可能な保護基により保護される。反応性側基を有するアミノ酸（例えばリジン）においては、選択的に除去可能な異なる保護基が用いられる。
【００４０】
一例として固相合成を用いると、保護または脱保護アミノ酸は、その未保護のカルボキシル基またはアミノ基を介して不活性の固体支持体に結合される。次いで、アミノ基またはカルボキシル基の保護基は選択的に除去され、適切に保護された相補（アミノまたはカルボキシル）基を有する配列内の次のアミノ酸が、既に固体支持体に結合された残基とのアミド結合の形成に適する条件下で混合され、反応される。次いでアミノ基またはカルボキシル基の保護基はこの新しく付加されたアミノ酸残基から除去され、次いで（適切に保護された）次のアミノ酸が付加される、といったことが生じる。すべての所望のアミノ酸が適切な配列内で結合された後、任意の残存する末端基および側基の保護基（および任意の固体支持体）が順次または同時に除去され、最終のポリペプチドが得られる。次いで、そのポリペプチドは低級脂肪族アルコール中への溶解により洗浄され、乾燥される。乾燥された界面活性剤ポリペプチドは、必要に応じ、既知の技術によりさらに精製されうる。
【００４１】
特定の実施形態では、αアミノ基のｔ−ＢＯＣまたはｆ−ＭＯＣ保護などの一般に用いられる方法が用いられうる。両方の方法は、単一のアミノ酸がペプチドのＣ末端から開始される各ステップで付加されるという段階的合成を含む（Ｃｏｌｉｇａｎら、「Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ」、Ｗｉｌｅｙ  Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ、１９９１年、Ｕｎｉｔ９を参照）。本発明のペプチドは、例えば、０．１〜１．０ｍモルのアミン／ｇポリマーを有するコポリ（スチレン−ジビニルベンゼン）を用い、Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．８５：２１４９頁、１９６２年と、ＳｔｅｗａｒｔおよびＹｏｕｎｇ、１９６９年、「Ｓｏｌｉｄ  Ｐｈａｓｅ  Ｐｅｐｔｉｄｅ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ」、２７−６２頁に記載の周知の固相ペプチド合成方法により合成されうる。化学合成の完了時、ペプチドは、０℃で約１／４〜１時間にわたる液体ＨＦ−１０％アニソールでの処理により、ポリマーから脱保護され、切断されうる。試薬の蒸発後、ペプチドは１％酢酸溶液でポリマーから抽出され、次いで凍結乾燥により原料が得られる。これは通常、溶媒として５％酢酸を用いるＳｅｐｈａｄｅｘ  Ｇ−１５上でのゲル濾過などの技術により精製されうる。カラムの適切な画分の凍結乾燥により均一なペプチドまたはペプチド誘導体が得られることになり、次いでそれはアミノ酸分析、薄層クロマトグラフィー、高性能液体クロマトグラフィー、紫外線吸収分光、モル回転、溶解度などの標準技術により特徴づけられ、固相エドマン分解により定量されうる。
【００４２】
一実施形態では、組換えおよび／または合成ＳＰ−Ｂペプチドは、配列番号５のアミノ酸２、４、６、および９を有する。配列番号５のプロリン２、４、および６とトリプトファン９は、タンパク質機能における本質的な構造モチーフを構成しうる。一部の実施形態では、ＳＰ−Ｂペプチドは、（配列番号５について）トリプトファン９のアミノ酸以外の任意のアミノ酸残基で置換されうる。
【００４３】
肺界面活性剤ポリペプチド模倣体は、一般にヒト界面活性剤タンパク質の本質的な特性を模倣するように改変されたポリペプチドである。典型的な模倣ペプチドはＳＰ−Ｂを模倣する。ＳＰ−Ｂ模倣体の一例が、ＫＬ４、すなわち配列ＫＬＬＬＬＫＬＬＬＬＫＬＬＬＬＫＬＬＬＬＫ（配列番号９４）を含む２１アミノ酸残基ペプチドである。このＳＰ−Ｂ模倣タンパク質はまた、Ｌｕｃｉｎａｃｔａｎｔ（Ｓｕｒｆａｘｉｎ（登録商標）、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ）として知られている。
【００４４】
界面活性剤脂質
特定の実施形態では、本発明で用いられる表面活性剤は界面活性剤タンパク質、その一部、またはその混合物を含有し、インビボで天然界面活性剤脂質と結合する。他の実施形態では、本発明で用いられる表面活性剤は脂質または脂質−タンパク質複合体を含有する。
【００４５】
天然の哺乳類肺界面活性剤は、リン脂質、中性リン脂質、およびタンパク質の複合体である。本明細書で開示の本発明で用いられる表面活性剤は１種以上の脂質を含有しうる。一部の実施形態では、表面活性剤は、得られる組成物が界面活性剤活性を有する限り、例えばわずか約０．０５〜１００％重量パーセントの脂質を含有しうる。重量パーセントは、組成物（重量）中の化合物（重量）の百分率を意味する。したがって、５０重量パーセントの脂質を有する組成物は、例えば１００グラムの全組成物当たり５０グラムの脂質を含有する。表面活性剤は０．１〜５０重量パーセントの脂質を含有しうるが、より高濃度の脂質が用いられうる。したがって、リン脂質と界面活性剤ポリペプチドまたはその一部の双方を含有する表面活性剤は、０．１、１、１０、５０、８０〜約１００重量パーセントの脂質と、約５０、２０、１０重量パーセント〜１重量パーセント未満の界面活性剤ポリペプチドを含有しうる。あるいは、表面活性剤は脂質対界面活性剤ポリペプチドの逆比を含有しうる。
【００４６】
本明細書で用いられる「脂質」という用語は、一般に両親媒性である、天然、合成または半合成（すなわち修飾天然）化合物を示す。脂質は、典型的には親水性成分および疎水性成分を含有する。典型的な脂質は、限定はされないが、リン脂質、脂肪酸、脂肪アルコール、中性脂肪、ホスファチド、オイル、糖脂質、脂肪族アルコール、ワックス、テルペンおよびステロイドを含む。半合成（または修飾天然）という語句は、いくつかの方法で化学的に修飾されている天然化合物を意味する。
【００４７】
リン脂質の例として、天然および／または合成リン脂質が挙げられる。用いられうるリン脂質は、限定はされないが、ホスファチジルコリン（飽和および不飽和）、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジン酸、ホスファチジルイノシトール、スフィンゴ脂質、ジアシルグリセリド、カルジオリピン、セラミド、セレブロシドなどを含む。典型的なリン脂質は、限定はされないが、ジパルミトイルホスファチジルコリン（ＤＰＰＣ）、ジラウリルホスファチジルコリン（ＤＬＰＣ）（Ｃ１２：０）、ジミリストイルホスファチジルコリン（ＤＭＰＣ）（Ｃ１４：０）、ジステアロイルホスファチジルコリン（ＤＳＰＣ）、ジフィタノイルホスファチジルコリン、ノナデカノイルホスファチジルコリン、アラキドイルホスファチジルコリン、ジオレオイルホスファチジルコリン（ＤＯＰＣ）（Ｃ１８：１）、ジパルミトレオイルホスファチジルコリン（Ｃ１６：ｌ）、リノレオイルホスファチジルコリン（Ｃ１８：２）、ミリストイルパルミトイルホスファチジルコリン（ＭＰＰＣ）、ステアロイルミリストイルホスファチジルコリン（ＳＭＰＣ）、ステアロイルパルミトイルホスファチジルコリン（ＳＰＰＣ）、パルミトイルオレオイルホスファチジルコリン（ＰＯＰＣ）、パルミトイルパルミトオレオイルホスファチジルコリン（ＰＰｏＰＣ）、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン（ＤＰＰＥ）、パルミトイルオレオイルホスファチジルエタノールアミン（ＰＯＰＥ）、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン（ＤＯＰＥ）、ジミリストイルホスファチジルエタノールアミン（ＤＭＰＥ）、ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン（ＤＳＰＥ）、ジオレオイルホスファチジルグリセロール（ＤＯＰＧ）、パルミトイルオレオイルホスファチジルグリセロール（ＰＯＰＧ）、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール（ＤＰＰＧ）、ジミリストイルホスファチジルグリセロール（ＤＭＰＧ）、ジステアロイルホスファチジルグリセロール（ＤＳＰＧ）、ジミリストイルホスファチジルセリン（ＤＭＰＳ）、ジステアロイルホスファチジルセリン（ＤＳＰＳ）、パルミトイルオレオイルホスファチジルセリン（ＰＯＰＳ）、大豆レシチン、卵黄レシチン、スフィンゴミエリン、ホスファチジルイノシトール、ジホスファチジルグリセロール、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジン酸、および卵ホスファチジルコリン（ＥＰＣ）を含む。
【００４８】
脂肪酸および脂肪アルコールの例として、限定はされないが、ステロール、パルミチン酸、セチルアルコール、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、フィタン酸、ジパルミチン酸などが挙げられる。典型的な脂肪酸はパルミチン酸を含む。
【００４９】
脂肪酸エステルの例として、限定はされないが、パルミチン酸メチル、パルミチン酸エチル、パルミチン酸イソプロピル、パルミチン酸コレステリル、パルミチン酸パルミチル、パルミチン酸ナトリウム、パルミチン酸カリウム、トリパルミチンなどが挙げられる。
【００５０】
界面活性剤ポリペプチドおよび界面活性剤脂質は静力学的相互作用により相互作用する。帯電したアミノ酸は脂質の極性ヘッド基と相互作用し、疎水性アミノ酸はリン脂質のアシル側鎖と相互作用する。例えば、ＳＰ−ＢおよびＳＰ−Ｃは疎水性タンパク質である。ＳＰ−ＢおよびＳＰ−Ｃの双方はアニオン脂質、例えばＤＰＰＣではなくホスファチジルグリセロール（ＰＧ）に優先的に結合する。ＳＰ−ＡおよびＳＰ−Ｄは親水性タンパク質であり、グリセロリン脂質、スフィンゴリン脂質、グリコスフィンゴ脂質、脂質Ａ、およびリポグリカンを含む広範囲の両親媒性脂質と相互作用する。ＳＰ−ＡはＤＰＰＣに結合する。例を挙げると、静力学的相互作用は、ＳＰ−Ｂ模倣体、ＫＬ４、および天然界面活性剤中の脂質または表面活性剤中に含有される脂質の場合に認められる。例えば、ＫＬ４ペプチド中のリジン残基はＤＰＰＣの帯電したヘッド基と相互作用し、疎水性ロイシン残基はホスファチジルグリセロールのリン脂質アシル側鎖と相互作用する。
【００５１】
特定の実施形態では、本明細書で開示される薬剤組成物は、哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその模倣体の一部を含有する表面活性剤を含有し、脂質または脂質の混合物をさらに含有することはない。哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその模倣体のほんの一部を含有する表面活性剤を含有する、吸入により投与される薬剤組成物は、静力学的相互作用により肺内の天然界面活性剤と相互作用しうる。例えば、組換えＳＰ−Ｂは、アニオンリン脂質、例えばホスファチジルグリセロールへの結合により肺内の天然界面活性剤と相互作用しうる。
【００５２】
他の実施形態では、本明細書で開示される薬剤組成物は、哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその模倣体の一部と少なくとも１種の脂質の双方を含有する表面活性剤を含有する。ポリペプチドまたはその模倣体と少なくとも１種の脂質の双方を含有する薬剤組成物の肺内の天然界面活性剤への吸収を促進するため、リン脂質単層（天然界面活性剤中に見出されるものを模倣）が用いられうる。典型的な脂質混合物は、ジパルミトイルホスファチジルコリン／パルミトイルオレオイルホスファチジルグリセロールを、例えば７：３のｗ／ｗ比で含有する。哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドはリン脂質単層に挿入され、タンパク質／脂質混合物は吸入後に肺内の肺胞／気体界面で天然界面活性剤に吸収されうる。
【００５３】
肺への活性薬剤
肺への活性薬剤は、限定はされないが、エラスターゼ阻害剤、コルチコステロイド、気管支拡張薬、抗生物質、および化学療法剤を含みうる。
【００５４】
典型的なエラスターゼ阻害剤は図１７中に示される化合物を含有する。他の典型的なエラスターゼ阻害剤は、Ｐｈｉｌｉｐ  Ｄ．ＥｄｗａｒｄｓおよびＰｅｔｅｒ  Ｒ．Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ、「Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ｏｆ  Ｅｓｔｅｒａｓｅ」、Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｒｅｖｉｅｗｓ、第１４巻、第２号、１２７−１９４頁（１９９４年）（参照により本明細書中に援用される）に記載の化合物を含有する。２種以上のエラスターゼ阻害剤は、本発明の表面活性剤に結合され、並行投与されうる。あるいは、エラスターゼ阻害剤は、表面活性剤に結合され、表面活性剤に結合された第２のエラスターゼ阻害剤と並行投与されうる。
【００５５】
肺に送達されうる典型的なコルチコステロイド系は、限定はされないが、アルクロメタゾン、アルドステロン、アムシノニド、ベクロメタゾン、βメタゾン、ブデソニド、シクレソニド、クロベタゾル、クロベタゾン、クロコルトロン、クロプレドノール、コルチゾン、コルチバゾール、デフラザコート、デオキシコルチコステロン、デソニド、デスオキシメタゾン、デスオキシコルトン、デキサメタゾン、ジフロラゾン、ジフルコルトロン、ジフルプレドナート、フルクロロロン、フルドロコルチゾン、フルドロキシコルチド、フルメタゾン、フルニソリド、フルオシノロンアセトニド、フルオシノニド、フルオコルチン、フルオコルトロン、フルオロメトロン、フルペロロン、フルプレドニデン、フルチカゾン、ホルモコータル、ハルシノニド、ハロメタゾン、ヒドロコルチゾン／コルチゾール、ヒドロコルチゾンアセポネート、ヒドロコルチゾンブテプラート、ヒドロコルチゾンブチラート、ロテプレドノール、メドリゾン、メプレドニゾン、メチルプレドニゾロン、メチルプレドニゾロンアセポネート、フランカルボン酸モメタゾン、パラメタゾン、プレドニカルベート、プレドニゾン、プレドニゾロン、プレドニリデン、リメキソロン、チキソコルトール、トリアムシノロン、およびウロベタゾールを含む。２種以上のコルチコステロイド系が本発明の表面活性剤に結合され、並行投与されうる。あるいは、コルチコステロイド系は、表面活性剤に結合され、表面活性剤に結合された第２のコルチコステロイド系と並行投与されうる。
【００５６】
肺への活性薬剤はまた、短時間作用型β２アドレナリン受容体作動薬、長時間作用型β２アドレナリン受容体作動薬、短時間作用型抗コリン作動薬、および長時間作用型抗コリン作動薬などの気管支拡張薬を含有しうる。非限定的な短時間作用型β２アドレナリン受容体作動薬は、サルブタモールまたはアルブテロール、テルブタリン、フェノテロール、臭化水素酸フェノテロール、リミテロール、レプロテロール、ピルブテロール、イソプレナリン、オルシプレナリン、ビトルテロール、およびブロキサテロール（ｂｒｏｘａｔｅｒｏｌ）を含む。非限定的な長時間作用型β２アドレナリン受容体作動薬は、サルメテロール、キシナホ酸サルメテロール、フォルモテロール、フマル酸フォルモテロール、クレンブテロール、およびプロカテロールを含む。非限定的な短時間作用型抗コリン作動薬は、イプラトロピウム、臭化イプラトロピウム、オキシトロピウムおよびその塩を含む。非限定的な長時間作用型抗コリン作動薬は、チオトロピウムおよび臭化チオトロピウム水和物を含む。他の気管支拡張薬は、限定はされないが、アミノフィリン、オルシプレナリン、オクストリフィリン、硫酸テルブタリン、およびテオフィリンを含みうる。２種以上の気管支拡張薬が本発明の表面活性剤に結合され、並行投与されうる。あるいは、気管支拡張薬は、表面活性剤に結合され、表面活性剤に結合された第２の気管支拡張薬と並行投与されうる。
【００５７】
肺に送達可能な典型的な抗生物質は、限定はされないが、ペニシリン系、ペニシリンおよびβラクタマーゼ系阻害剤、セファロスポリン系（第１世代、第２世代、第３世代、および第４世代）、マクロライド系およびリンコサミン系、キノロン系およびフルオロキノロン系、カルバペネム系、モノバクタム系、アミノグリコシド系、グリコペプチド系、テトラサイクリン系、スルホンアミド系、リファンピン系、オキサゾリドン系、ストレプトグラミン系、スルホンアミド系、ならびにその他を含む。２種以上の抗生物質が本発明の表面活性剤に結合され、並行投与されうる。あるいは、抗生物質は、表面活性剤に結合され、表面活性剤に結合された第２の抗生物質と並行投与されうる。
【００５８】
典型的なペニシリン系は、限定はされないが、アモキシシリン、アンピシリン、バカンピシリン、カルベニシリン、カルベニシリンインダニル、メズロシリン、ピペラシリン、およびチカルシリンを含む。
【００５９】
典型的なペニシリン系およびβラクタマーゼ系阻害剤は、限定はされないが、アモキシシリン−クラブラン酸、アンピシリン−スルバクタム、ベンジルペニシリン、クロキサシリン、ジクロキサシリン、フェノキシメチルペニシリン、カルベニシリン、メチシリン、オキサシリン、ペニシリンＧ（ベンザチン、カリウム、プロカイン）、ペニシリンＶ、プロピシリン、エピシリン、シクラシリン、ピペラシリン＋タゾバクタム、チカルシリン＋クラブラン酸、およびナフィシリン（ｎａｆｉｃｉｌｌｉｎ）を含む。
【００６０】
典型的なセファロスポリン系（第１世代）は、限定はされないが、セファドロキシル、セファゾリン、セファレキシン、セファロチン、セファピリン、およびセフラジンを含む。セファロスポリン系（第２世代）は、限定はされないが、セファクロール、セファマンドール、セフォニシド、セフォラニド、セフォキシチン、セフプロジル、セフメタゾール、セフロキシム、セフロキシムアキセチル、およびロラカルベフを含む。セファロスポリン系（第３世代）は、限定はされないが、セフジニル、セフチブテン、セフジトレン、セフェタメト、セフォペラゾン、セフィキシム、セフォタキシム、セフポドキシム、セフタジジム、セフチブテン、セフチゾキシム、およびセフトリアキソンを含む。セファロスポリン系（第４世代）は、限定はされないがセフェピムを含む。
【００６１】
典型的なマクロライド系およびリンコサミン系は、限定はされないが、アジスロマイシン、クラリスロマイシン、クリンダマイシン、ジリスロマイシン、エリスロマイシン、リンコマイシン、テリスロマイシン、およびトロレアンドマイシンを含む。
【００６２】
モノバクタム系は、限定はされないが、アズトレオナムを含む。カルバペネムは、限定はされないが、ドリペネム、イミペネム−シラスタチン、およびメロペネムを含む。
【００６３】
アミノグリコシド系は、限定はされないが、アミカシン、硫酸アミカシン、ゲンタマイシン、硫酸ゲンタマイシン、カナマイシン、メチルマイシン（ｍｅｔｉｌｍｉｃｉｎ）、ネオマイシン、ネチルマイシン、ストレプトマイシン、トブラマイシン、およびパロモマイシンを含む。
【００６４】
グリコペプチド系は、限定はされないが、ダルババンシン、オリタバンシン、テラバンシン、テイコプラニン、およびバンコマイシンを含む。
【００６５】
テトラサイクリン系は、限定はされないが、デメクロサイクリン、ドキシサイクリン、メタサイクリン、ミノサイクリン、オキシテトラサイクリン、テトラサイクリン、およびクロルテトラサイクリンを含む。
【００６６】
オキサゾリジノン系は、限定はされないが、リネゾリドを含む。ストレプトグラミン系は、限定はされないが、キヌプリスチン＋ダルホプリスチンを含む。
【００６７】
スルホンアミド系は、限定はされないが、マフェニド、スルファジアジン銀、スルファセタミド、スルファジアジン、スルファメトキサゾール、スルファサラジン、スルファニルアミド、スルフイソキサゾール、トリメトプリム−スルファメトキサゾール、およびスルファメチゾールを含む。
【００６８】
他の抗生物質として、限定はされないが、バシトラシン、クロラムフェニコール、コリスチメテート、ホスホマイシン、イソニアジド、メテナミン、メトロニダゾール、ムピロシン、ニトロフラントイン、ニトロフラゾン、ノボビオシン、ポリミキシンＢ、スペクチノマイシン、トリメトプリム、コリスチン、シクロセリン、カプレオマイシン、ピラジナミド、パラアミノサリチル酸、エリスロマイシンエチルスクシネート＋スルフイソキサゾール、およびチゲサイクリンが挙げられる。
【００６９】
肺に送達されうる化学療法薬は、限定はされないが、アルキル化剤、抗エストロゲン、アクラルビシン、アクチノマイシンＤ、アルデスロイキン、アレムツズマブ、アリトレチノイン、アロプリノール、アルトレタミン、アミホスチン、アナストロゾール、アスパラギナーゼ、ベキサロテン、ビサントレン、ブレオマイシン、ブスルファン、ＢＣＮＵ（カルムスチン）、カルステロン、カペシタビン、カルボプラチン、セレコキシブ、クロラムブシル、シスプラチン、クラドリビン、シクロホスファミド、シクロオキシゲナーゼ２阻害剤、シタラビン、ＣＣＮＵ（ロムスチン）、ダカルバジン、ダウノルビシン、ダウノマイシン、デニロイキン・ディフィトックス、デクスラゾキサン、ジアジコン、ドセタキセル、ドキソルビシン、エピルビシン、エポエチンα、エソルビシン、エストラムスチン、エトポシド（ＶＰ−１６）、エキセメスタン、フィルグラスチム、フロクスウリジン、フルダラビン、５−フルオロウラシル、フルベストラント、ガラクチトール、ゲムシタビン、ゲムツズマブ、酢酸ゴセレリン、ヒドロキシ尿素、イブリツモマブチウキセタン、イダルビシン、イホスファミド、イマチニブメシル酸塩、インターフェロンα、インターフェロンγ、イリノテカン、イロプラチン（ｉｒｏｐｌａｔｉｎ）、レトロゾール、ロイコボリン、レバミゾール、ロニダミン、酢酸メゲストロール、メルファラン、メルカプトプリン、メスナ、メトトレキサート、メトキサレン、マイトマイシンＣ、ミトタン、ミトキサントロン、ミトグアゾン、フェンプロピオン酸ナンドロロン、ノフェツモマブ（Ｎｏｆｅｔｕｍｏｍａｂ）、窒素マスタード、オプレルベキン、オキサリプラチン、パクリタキセル、パミドロネート、ペガデマーゼ、ペガスパルガーゼ、ペグフィルグラスチム、ペントスタチン、ピポブロマン、プリカマイシン、ポルフィマーナトリウム、プロカルバジン、プロゲスチン、プレドニムスチン、ＰＣＮＵ、キナクリン、ラスブリカーゼ、リツキシマブ、サルグラモスチム、ストレプトゾシン、タルク、タモキシフェン、テモゾロマイド、テニポシド（ＶＭ−２６）、テストラクトン、チオグアニン、チオテパ、トポテカン、トレミフェン、トシツモマブ、トラスツズマブ、トレチノイン、ウラシルマスタード、バルルビシン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビンデシン、ビノレルビン、およびゾレドロネートを含む。
【００７０】
２種以上の化学療法剤が本発明の表面活性剤に結合され、並行投与されうる。あるいは、化学療法剤は、表面活性剤に結合され、表面活性剤に結合された第２の化学療法剤と並行投与されうる。典型的な併用療法は、パクリタキセルおよびカルボプラチン、シスプラチンおよび酒石酸ビノレルビン、シスプラチンおよびエトポシド、ならびにカルボプラチンおよびエトポシドを含む。
【００７１】
共有結合
多数の方法を用い、肺への活性薬剤が本発明で用いられる表面活性剤に共有結合されうる。一般に、肺への活性薬剤は、薬剤の天然部位を保存しかつ肺／気体界面での表面活性剤の有意な滞留時間を保持する結合またはリンカーを用いて表面活性剤に共有結合されうる。少なくとも１つの追加的残基が本明細書で開示される界面活性剤ポリペプチドのアミノもしくはカルボキシ末端または内部アミノ酸残基に付加され、薬剤分子を表面活性剤に共有結合するためのリンカーが生成されうる。典型的な実施形態では、ＳＰ−Ｂが少なくとも１つのアミノ酸により伸長され、非天然アミノ酸が自動ペプチド合成により生成されうる。薬剤は、アミノ酸、例えばグリシン残基にアミノ基またはヒドロキシル基により複合されうる。代表的な共有結合であれば、エステル、アミド、または尿素を含みうる（Ｍａｒｃｈ、「Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ」、第４版、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ、１９９２年）。
【００７２】
アミノ酸残基リンカーは通常、少なくとも１アミノ酸残基長であり、４０以上のアミノ酸残基長、より多くの場合に１〜１０アミノ酸残基長、およびほとんどの場合に１〜５アミノ酸残基長でありうる。リンカーは通常、小さい中性の極性また非極性アミノ酸である。連結に用いられる典型的なアミノ酸残基は、グリシン、チロシン、システイン、リジン、グルタミン酸、およびアスパラギン酸などである。
【００７３】
他の実施形態では、リンカーは、天然アミノ酸ではないヘテロ二官能性リンカーでありうる。
【００７４】
投与の方法
本発明の組成物は吸入により肺に送達される。吸入装置、例えば吸入器（乾燥粉末吸入器および定量吸入器を含む）および噴霧器（アトマイザーとしても知られる）を用い、開示される組成物が肺へ送達されうる。典型的な乾燥粉末吸入器は、米国特許第５，４５８，１３５号明細書；米国特許第５，７４０，７９４号明細書；米国特許第５，７８５，０４９号明細書（参照により本明細書中に援用される）に記載のように、Ｉｎｈａｌｅ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ  Ｓｙｓｔｅｍｓから得られうる。乾燥粉末吸入器はまた、米国特許第６，０２９，６６１号明細書（参照により本明細書中に援用される）に記載のように、３Ｍから得られうる。
【００７５】
本明細書で開示される組成物はまた、米国特許第５，３２０，０９４号明細書および米国特許第５，６７２，５８１号明細書（双方とも参照により本明細書中に援用される）に記載のように、医薬的に不活性な液体プロペラント、例えばクロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）またはフルオロカーボン中に薬剤の溶液または懸濁液を有する定量吸入器（ＭＤＩ）を用いて投与されうる。定量吸入器は、作動または「一吹き（ｐｕｆｆ）」当たり固定単位用量の薬剤、例えば一吹き当たり１０〜５０００μｇの薬剤の範囲内で送達するように設計される。典型的な定量阻害剤は、米国特許第５，２２４，１８３号明細書；米国特許第５，２９０，５３４号明細書；米国特許第５，５１１，５４０号明細書；米国特許第６，４５４，１４０号明細書；および米国特許第６，６１５，８２６号明細書（参照により本明細書中に援用される）に記載のように、３Ｍから得られうる。定量吸入器はまたＣＦＣフリーでありうる。吸入器と併用されるべき薬剤組成物は、液体または懸濁液のエアロゾル化された固体粒子または小滴の形態でありうる。
【００７６】
あるいは、本明細書中に記載の組成物は、溶媒中、例えば水中または生理食塩水中に溶解または懸濁され、噴霧により投与されうる。エアロゾル化溶液を送達するための典型的な噴霧器は、ＡＥＲｘ（商標）（Ａｒａｄｉｇｍ）、Ｕｌｔｒａｖｅｎｔ（登録商標）（Ｍａｌｌｉｎｋｒｏｄｔ）、Ｐａｒｉ  ＬＣ  Ｐｌｕｓ（商標）またはＰａｒｉ  ＬＣ  Ｓｔａｒ（商標）（Ｐａｒｉ  ＧｍｂＨ（Ｇｅｒｍａｎｙ））、ＤｅＶｉｌｂｉｓｓ  Ｐｕｌｍｏ−Ａｉｄｅ、およびＡｃｏｒｎ  ＩＩ（登録商標）（Ｍａｒｑｕｅｓｔ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）を含む。
【００７７】
製剤
本明細書で開示される薬剤組成物は、気道および肺への吸入に適する担体中の粒子の溶液中および／または懸濁液中に調合されうる。かかる担体はまた、「Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ」、第１６版、１９８０年、Ａｒｔｈｕｒ  Ｏｓｏｌ編（参照により本明細書中に援用される）に記載のように、気道への、粉末、霧またはエアロゾルからなる、例えば約０．５〜１ミクロン、および好ましくは約０．５〜約０．７ミクロンのオーダーの、細かい小滴の送達のための吸入剤および吸入可能な微粒子の送達のための吸入剤について熟知している当業者に周知である。
【００７８】
一実施形態では、吸入投与用の薬剤組成物は粉末として投与されうる。粉末化された薬剤または組成物は通常、硬ゼラチンカプセルまたはブリスター包装などの容器あるいはマルチドーズデバイス（ｍｕｌｔｉ−ｄｏｓｅ  ｄｅｖｉｓｅ）の内部に位置する。カプセルまたはブリスターは吸入器装置内部で破裂または開口することにより、粉末の吸入が可能になる。一般に、吸入に用いられる薬剤の平均粒径は１〜１０ミクロンであり、ここで２〜５ミクロンの粒径範囲は肺の末梢気道の通過に特に適する。かかる粒径範囲は、一般に微粉末化または噴霧乾燥により得られる。
【００７９】
粉末化された薬剤組成物は、薬剤と不活性担体のブレンドまたは混合物を含有する組成物として投与されることが多い。通常、不活性担体は薬剤の平均粒径よりも実質的に大きい平均粒径を有する。これにより、他にも利点はあるが、流れ特性における改善や組成物の正確な調合がもたらされる。
【００８０】
生成される薬剤に対して一般に記述される担体材料は、炭酸カルシウムおよび糖類、例えばスクロース、マンニトールまたはデキストロース、あるいはより具体的には乳糖を含み、それらは、投与中に吸収される任意の残留物が消化時に良好な耐容性を示すか、あるいは肺からのディスイリュージョン（ｄｉｓｉｌｌｕｓｉｏｎ）（例えば糖類の場合）または粘液線毛クリアランスにより容易に除去されうることから、医薬的に許容でき、毒性の問題が全くない。
【００８１】
カプセル中またはブリスター中の組成物は約２５ｍｇであることが多い。この重量は、おそらくは過度の副作用、例えば咳を伴うことなく楽に吸入されうる最も多量の粉末を示し、また通常は充填機により調合される最少量に対応する。
【００８２】
特定の実施形態では、粉末吸入用に調合される組成物は、約９５．０〜９９．９９重量％、より詳細には９７．０〜９９．９重量％、特に９８．０〜９９．８重量％の濃度で存在する担体を含有する。既知の方法の適用または適応によりかかる粉末を調製するための方法はまた、本発明の特徴となる。
【００８３】
他の実施形態では、薬剤組成物は、当該技術分野で周知の方法を用い、エアロゾル製剤として調合されうる。かかるエアロゾル製剤を調合するために広く用いられる一方法は、薬剤の懸濁液製剤の液化プロペラントガス中の微粉化粉末としての作製を含む。あるいは、薬剤がおそらくは薬剤の溶解を補助するための可溶化剤および共溶媒を含有するプロペラント系中に溶解される場合、溶液製剤は調製されうる。加圧型定量吸入器（ｐＭＤＩ）は通常、患者に対してかかる製剤を調合するのに用いられる。プロペラントは、クロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）、フルオロカーボン（ＦＣ）、またはヒドロフルオロアルカン（ＨＦＡ）プロペラントを含みうる。
【００８４】
治療の方法
本開示はまた、肺炎症または肺疾患を患う対象を治療するための方法を提供する。別の実施形態では、本開示は、肺疾患に罹患するリスクがある対象を治療するための方法を提供する。本方法は、表面活性剤に共有結合された肺への活性薬剤を含有する複合体を対象に投与するステップを含み、ここで表面活性剤は、ヒト肺胞／気体界面に対して親和性を有しかつヒトに対して実質的に非免疫原性である哺乳類肺界面活性剤ポリペプチドまたはその模倣体の少なくとも一部を含有する。複合体は、肺内での薬剤効果を誘発するための有効量で、吸入により対象に投与される。対象は、ヒト、サル、チンパンジー、ウマ、イヌ、ネコ、ウシ、ヒツジ、ブタ、ラットまたはマウスでありうる。典型的な実施形態では、対象はヒトである。
【００８５】
治療を必要とする対象は、肺炎症に罹患しているか、あるいは肺疾患に罹患しているかまたは罹患するリスクがある。本明細書中に記載の薬剤組成物で治療されうる典型的な肺疾患は、限定はされないが、気腫、慢性気管支炎、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、喘息、呼吸窮迫障害（ＲＤＳ）、肺炎、結核または他の細菌感染、嚢性線維症、および／または肺癌を含む。
【００８６】
用量
表面活性剤に複合された肺への活性薬剤の投与により、未複合薬剤の投与に対して投与頻度が減少する。特定の実施形態では、投与ステップは、毎日、１日おき、３日おき、４日おき、５日おき、または１週ごとに１回反復されうる。
【実施例】
【００８７】
本発明は、以下の実施例によりさらに例示される。実施例は、あくまで例示目的で提供され、かつ本発明の範囲または内容を限定するものとして解釈されるべきでは決してない。
【００８８】
実施例１：ＳＰ−Ｂペプチドに対するヒト好中球エラスターゼ阻害剤の複合
１群の強力な小分子ヒト好中球エラスターゼ（ＨＮＥ）阻害剤は、ＳＰ−Ｂのアミノ末端の２５のアミノ酸（ＦＰＩＰＬＰＹＣＷＬＣＲＡＬＩＫＲＩＱＡＭＩＰＫＧ）（配列番号８８）を含むＳＰ−Ｂペプチドに複合されうる。アミノ末端の２５のアミノ酸を含むＳＰ−Ｂペプチドの全分子量は、水分子の除去後には２９２６．９７である。ＨＮＥ阻害剤は、図１８中に表される連結に類似のグリシンリンカーを用い、ＳＰ−ＢのＮ末端の２５−ｍｅｒに複合される。
【００８９】
実施例２：標的Ｂの合成
反応に用いられるすべての溶媒はＬＲグレードの溶媒であった。室温（ＲＴ）は２７〜３２℃の範囲の温度を示す。すべての反応は、特定されない限り、ＴＬＣにより監視した。溶液を、ロータリーエバポレーターを用い、減圧下で蒸発させた。ＮＭＲをＶａｒｉａｎ  ４００ＭＨｚ上で行った。カラムクロマトグラフィーは、特定されない限り、シリカゲル１００〜２００メッシュを用いて行った。
【００９０】
ステージ１の合成
【化１】
0005554702.tif 000002
乾燥テトラヒドロフラン（８５ｍＬ）中のＣｂｚ−Ｖａｌ−Ｐｒｏ−ＯＨ（５ｇ、１４ｍモル）の溶液を窒素下で−２０℃に冷却した。Ｎ−メチルモルホリン（１．７４ｍＬ、１５ｍモル）、次いでクロロぎ酸イソブチル（２ｍＬ、１５ｍモル）を反応混合物に添加した。反応混合物を−２０℃で１５分間撹拌し、次いで−４０℃に冷却した。テトラヒドロフラン（２５ｍＬ）中のＬ−バリノール（１．６２ｇ、１５ｍモル）の溶液を反応混合物に滴下添加した。反応混合物を室温になるまで一晩温めておいた。反応混合物を濾過し、濾過物を酢酸エチル（６０ｍＬ）で希釈した。結合された有機層を、１Ｎ  ＨＣｌ（６０ｍＬ）、ＮａＨＣＯ３（３０ｍＬ）および塩水（３０ｍＬ）で十分に洗浄した。有機層を硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、濃縮し、所望の生成物（５．７ｇ）を得た。ＨＰＬＣ  Ｒｔ：５．７６；ＬＣＭＳ（Ｍ＋１）：４３４；収率：９２．５％。
【００９１】
ステージ２の合成
【化２】
0005554702.tif 000003
乾燥ジクロロメタン（１１０ｍＬ）中の塩化オキサリル（２．４５ｍＬ、２８ｍモル）の溶液を−６０℃に冷却し、ジクロロメタン（３５ｍＬ）中のＤＭＳＯ（４．０９ｍＬ、５７．７ｍモル）の溶液を１時間にわたって滴下添加し、反応混合物を−４５℃の温度で維持した。反応混合物を−３０℃まで温めておき、ジクロロメタン（３５ｍＬ）中のステージ１（６．１ｇ、１４ｍモル）の溶液を１時間にわたって滴下添加した。反応混合物を−２５℃で１時間撹拌した。反応混合物を−４０℃に冷却し、ジイソプロピルエチルアミン（１０ｍＬ、５７．７ｍモル）を１時間にわたって滴下添加した。反応物を室温まで温め、次いで１Ｎ  ＨＣｌ（６０ｍＬ）および塩水（６０ｍＬ）で洗浄した。有機層を、減圧下で、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、濾過物を濃縮し、所望の生成物（５．７ｇ）を得た。ＨＰＬＣ  Ｒｔ：６．８１；ＬＣＭＳ（Ｍ＋１）：４３２；収率：９４％。
【００９２】
ステージ３の合成
【化３】
0005554702.tif 000004
乾燥テトラヒドロフラン（１００ｍＬ）中の亜鉛（２．５ｇ、３９ｍモル）およびステージ２（５．６４ｇ、１３ｍモル）の懸濁液を窒素雰囲気下で６０℃に加熱した。ブロモジフルオロ酢酸エチル（７．９３ｇ、３９ｍモル）を添加し、反応物を６０℃になるまで１時間加熱した。反応混合物を室温まで冷却し、テトラヒドロフランを減圧下で除去し、酢酸エチル（１００ｍＬ）を添加した。反応混合物を１Ｍ  ＫＨＳＯ４（５０ｍＬ）および塩水（５０ｍＬ）で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥した。有機層を減圧下で濾過し、濃縮し、粗生成物を得て、次いでそれを分取ＨＰＬＣで精製し、所望の生成物（２．９ｇ）を得た。ＨＰＬＣ  Ｒｔ：７．４４；ＬＣＭＳ（Ｍ＋１）：５５６；収率：４０％。
【００９３】
ステージ４の合成
【化４】
0005554702.tif 000005
エタノール（４０ｍＬ）中のステージ３（１．８ｇ、３．２ｍモル）およびベンジルアミン（１．０６ｍＬ、９．７ｍモル）の溶液を４時間還流で撹拌した。反応混合物を室温まで冷却し、窒素雰囲気下でさらに４８時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去した。残留物を酢酸エチル（５０ｍＬ）中に溶解し、溶液を１Ｎ  ＨＣｌ（２０ｍＬ）および塩水（２０ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、溶媒を真空下で除去し、所望の生成物（１．７ｇ）を得た。ＨＰＬＣ  Ｒｔ：７．５６；ＬＣＭＳ（Ｍ＋１）：６１６；収率：８８％。
【００９４】
ステージ５
【化５】
0005554702.tif 000006
酢酸エチル（５０ｍＬ）中のステージ４（１．８５ｇ、３ｍモル）および２０％水酸化パラジウム（１ｇ）の混合物を２００ｐｓｉでの圧力容器内に２０時間入れた。反応混合物をセライトを通して濾過し、濾過物を真空下で濃縮し、所望の生成物を数種の出発原料とともに得て、それを、精製を全く伴わない追加的反応のためにそのまま用いた（１．１ｇ）。ＨＰＬＣ  Ｒｔ：４．９０；ＬＣＭＳ（Ｍ＋１）：４８２；収率：８０％。
【００９５】
ステージ６
【化６】
0005554702.tif 000007
０℃での乾燥ジクロロメタン（５０ｍＬ）中のステージ５（１ｇ、２．１ｍモル）の溶液にトリエチルアミン（０．２５ｍＬ、１．８ｍモル）を添加した。次いで、ジクロロメタン（２０ｍＬ）中の塩化エチルオキサリル（０．２ｍＬ、１．８７ｍモル）の溶液を滴下添加した。反応混合物を室温まで温めておき、さらに２時間撹拌した。反応混合物を水（２５ｍＬ）で急冷した。有機層を分離し、減圧下で、硫酸ナトリウム上で乾燥し、蒸発させ、所望の生成物を得て、次いでそれを分取ＨＰＬＣにより精製した。ＨＰＬＣ  Ｒｔ：６．７２；ＬＣＭＳ（Ｍ＋１）：５８３；収率：０．５ｇ（４２％）。
【００９６】
ステージ７
【化７】
0005554702.tif 000008
トリフルオロ酢酸（０．９２ｍＬ、１２．０２ｍモル）を、乾燥ジクロロメタン（２５ｍＬ）中のステージ６（１．７５ｇ、３ｍモル）およびデス・マーチン・ペルヨージナン（５．１ｇ、１２．０２ｍモル）の撹拌溶液に添加した。混合物を窒素雰囲気下、室温で４時間撹拌した。酢酸エチル（１００ｍＬ）を添加し、混合物を飽和チオ硫酸ナトリウム（６０ｍＬ）、飽和ＮａＨＣＯ３（６０ｍＬ）および塩水（６０ｍＬ）で洗浄した。有機層を、減圧下で、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、蒸発させ、所望の生成物を得て、それを追加的ステップのためにそのまま用いた。ＨＰＬＣ  Ｒｔ：７．３２；ＬＣＭＳ（Ｍ＋１）：５８１；収率：１．７ｇ（９７％）。
【００９７】
ステージ８
【化８】
0005554702.tif 000009
メタノール対水１：１（２０ｍＬ）中のステージ７（２．２ｇ、３．７ｍモル）の溶液を１Ｎ  ＮａＯＨ（０．１８ｇ、４．５ｍモル）で処理し、室温で４時間撹拌した。反応混合物を濃縮し、メタノールを除去し、１Ｎ  ＨＣｌで酸性化し、酢酸エチル（６０ｍＬ）で抽出した。有機層を、減圧下で、硫酸ナトリウム上で乾燥し、蒸発させ、所望の生成物を得て、次いでそれを分取ＨＰＬＣにより精製した。ＨＰＬＣ  Ｒｔ：６．４７〜６．６１；ＬＣＭＳ（Ｍ＋１）：５５３；収率：５００ｍｇ（分取後２４％）。
【００９８】
ステージ９
【化９】
0005554702.tif 000010
ワン樹脂（２．５ｇ、０．５等量）をＤＭＦ（１５ｍＬ）中の２０％ピペリジンで処理し、約１時間撹拌した。次いでそれをＤＭＦ（２回、１５ｍＬ）、ＤＣＭ（３回、１５ｍＬ）で洗浄し、次いで真空下で乾燥した。カイザー試験を樹脂上で行い、Ｆ−ｍｏｃ基の完全な除去を確認した。次いで、それをステージ８生成物との共役のために用いた。ＤＭＦ中の樹脂の溶液に、ＤＭＦ（５ｍＬ）中の上記の酸（９７ｍｇ、０．１７６ｍモル）の溶液を添加後、ＰｙＢｏＰ（９１ｍｇ、０．１７６ｍモル）およびＮ−メチルモルホリン（０．２４ｍＬ、０．２２ｍモル）を添加した。反応混合物を振とう器上で約３時間振とう状態にした。溶液をデカントし、上記試薬の新しいロットを再び添加し、それをさらに３時間振とう状態にした。このプロセスを約４回繰り返した。溶液をデカントし、樹脂をＤＭＦ（３回、１５ｍＬ）、ＤＣＭ（３回、１５ｍＬ）で洗浄し、真空下で乾燥した。カイザー試験を樹脂上で行い、共役が生じていることを確認した。
【００９９】
ステージ１０
【化１０】
0005554702.tif 000011
切断溶液を作製するための手順。ＴＦＡ（８１％）、フェノール（５％）、チオアニソール（５％）、１，２，エタンジチオール（２．５％）、水（３％）、硫化ジメチル（２％）、ヨウ化アンモニウム（１．５％）。樹脂に切断溶液を添加し、それを振とう器上で約３時間振とう状態にした。樹脂を、綿を通して濾過し、ＴＦＡで洗浄した。次いで、濾過物を真空下で濃縮し、冷却エーテルで粉末化し、白色固体を得て、次いでそれを分取ＨＰＬＣにより精製し、所望の生成物を得た。ＬＣＭＳ（Ｍ／３）：１１５５；収率：４６ｍｇ（１．８４％）。
【０１００】
実施例３：標的Ｃの合成
ステージ６
【化１１】
0005554702.tif 000012
室温での乾燥ＴＨＦ（５０ｍＬ）中のステージ５（３．２ｇ、６．６ｍモル）の溶液に、マロン酸モノエチル（０．７ｍＬ、６ｍモル）、次いでＨＯＢＴ（１．６３ｇ、１２ｍモル）、ＥＤＣＩ（１．２７ｇ、６．６ｍモル）およびＮ−メチルモルホリン（１．６ｍＬ、１５ｍモル）を添加した。次いで、反応混合物を室温で４時間撹拌しておいた。次いで、ＴＨＦを除去するため、反応混合物を水で急冷し、減圧下で蒸発させた。次いで、水層を酢酸エチル（１００ｍＬ）で抽出した。有機層を硫酸ナトリウム上で乾燥し、濃縮し、粗生成物を得て、次いでそれを分取ＨＰＬＣにより精製した（０．９８ｇ）。ＨＰＬＣ  Ｒｔ：６．４４；ＬＣＭＳ（Ｍ＋１）：５９６；収率：分取後２５％。
【０１０１】
ステージ７
【化１２】
0005554702.tif 000013
トリフルオロ酢酸（０．４５ｍＬ、５．７ｍモル）を、乾燥ジクロロメタン（３０ｍＬ）中のステージ６（０．８６ｇ、１．４５ｍモル）およびデス・マーチン・ペルヨージナン（２．４６ｇ、５．７ｍモル）の撹拌溶液に添加した。混合物を窒素雰囲気下、室温で４時間撹拌した。酢酸エチル（５０ｍＬ）を添加し、混合物を飽和チオ硫酸ナトリウム（２０ｍＬ）、飽和ＮａＨＣＯ３（２０ｍＬ）および塩水（２０ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、溶媒を真空下で除去し、所望の生成物（０．７４ｇ）を得た。ＨＰＬＣ  Ｒｔ：７．０５；ＬＣＭＳ（Ｍ＋１）：５９５；収率：８６％。
【０１０２】
ステージ８
【化１３】
0005554702.tif 000014
メタノール対水１：１（５ｍＬ：５ｍＬ）中のステージ７（０．７５ｇ、１．２ｍモル）の溶液を１Ｎ  ＮａＯＨ（０．０６０ｇ、１．５ｍモル）で処理し、室温で４時間撹拌した。反応混合物を濃縮し、メタノールを除去し、（ｐＨ２になるまで）１Ｎ  ＨＣｌで酸性化し、酢酸エチル（５０ｍＬ）で抽出した。有機層を、減圧下で、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濃縮し、所望の生成物を得て、次いでそれを分取ＨＰＬＣにより精製した（０．４ｇ）。ＨＰＬＣ  Ｒｔ：６．０１〜６．５１；ＬＣＭＳ（Ｍ＋１）：５６７；収率：分取後５６％。
【０１０３】
ステージ９
【化１４】
0005554702.tif 000015
ワン樹脂（２ｇ、０．０８ｍモル）をＤＭＦ（２０ｍＬ）中の２０％ピペリジンで処理し、約１時間撹拌した。次いでそれをＤＭＦ（２回）、ＤＣＭ（３回）で洗浄し、次いで減圧下で乾燥した。カイザー試験を樹脂上で行い、Ｆ−ｍｏｃ基の完全な除去を確認した。次いで、それをステージ８との共役のために用いた。ＤＭＦ（５ｍＬ）中の樹脂（２ｇ、０．０８ｍモル）の溶液に、ＤＭＦ（３ｍＬ）中の上記の酸（０．１ｇ、０．１６ｍモル）の溶液を添加後、ＰｙＢｏＰ（０．８３ｇ、０．１６ｍモル）およびＮ−メチルモルホリン（０．２ｍＬ、０．２ｍモル）を添加した。反応混合物を振とう器上で約３時間振とう状態にした。溶液をデカントし、上記試薬の新しいロットを再び添加し、それをさらに３時間振とう状態にした。このプロセスを約４回繰り返した。溶液をデカントし、樹脂をＤＭＦ（３回）、ＤＣＭ（３回）で洗浄し、減圧下で乾燥した。カイザー試験を樹脂上で行い、共役が生じていることを確認した。
【０１０４】
ステージ１０
【化１５】
0005554702.tif 000016
切断溶液（ＴＦＡ（８１％）、フェノール（５％）、チオアニソール（５％）、１，２，エタンジチオール（２．５％）、水（３％）、硫化ジメチル（２％）、ヨウ化アンモニウム（１．５％））を作製するための手順。樹脂に切断溶液（２５ｍＬ）を添加し、それを振とう器上で約３時間振とう状態にした。樹脂を綿を通して濾過し、ＴＦＡで洗浄した。次いで、濾過物を減圧下で濃縮し、冷却エーテルで粉末化し、白色固体を得て、次いでそれを分取ＨＰＬＣにより精製し、所望の生成物（０．０８０ｇ）を得た。ＬＣＭＳ（Ｍ／３）：１１６０；収率：２．４％。
【０１０５】
実施例４：ＨＮＥ暴露後の肺の気管支肺胞洗浄
動物１４匹の全部をこの試験で用いた。麻酔したマウスはブラントチップカテーテルにより気管の開口部に送達された溶液０．１ｍｌを受け、動物の肺に溶液を吸引することができた。すべての動物を２時間の治療に暴露し、再麻酔した。肺の気管支肺胞洗浄を下記のように行った。ＨＮＥ（気腫の原因物質）を与えた動物４匹は、０．０５３ｇの重量に対して平均肺血球レベルを有した。標的２（１９９０年代初期にＺｅｎｅｃａにより開発された強力なＨＮＥ阻害剤）では、ＨＮＥを与えた際、肺内での平均血液レベルが３４％低下し、０．０３５ｇになった。標的Ｃ（ヒト界面活性剤ＢペプチドのＮ末端の最初の２５残基に共有結合されたＺｅｎｅｃａ分子）では、ＨＮＥを与えた際、肺内での平均血液レベルが８７％低下し、０．００７ｇになった。
【０１０６】
一連の動物を用い、試験におけるＨＮＥの最適濃度を判定した。５０μｇのＨＮＥに暴露した初期試料は暴露に対して生存しなかった。ＨＮＥの量を４０μｇに減少させることで、最も有害であるが生存可能な効果が維持された。４０μｇのＨＮＥに暴露した動物は全試験を行うのに十分な長期間生存できた。全試験で生き残ったすべての動物を４０μｇのＨＮＥに暴露した。
【０１０７】
標的２（Ｚｅｎｅｃａ分子）をＨＮＥに対して７０倍過剰なモルで与えた。動態試験においては、標的２は２ｎＭの親和性を有する。動態試験においては標的Ｃ（ヒト界面活性剤ペプチドＢの最初の２５残基に共有結合されたＺｅｎｅｃａ分子）は標的２に対して約２桁の効力を失うことから、標的ＣはＨＮＥに対して約２００ｎＭの親和性を有する。したがって、これらの試験においては、標的ＣをＨＮＥに対して１００倍過剰なモルで動物に与えた。
【０１０８】
気管支肺胞洗浄（ＢＡＬ）を、１）動物の麻酔；２）動物に対する気管切開の実行および胸部の切開および肋骨を広げて全肺への拡大の実現；３）ＰＢＳ緩衝溶液１ｍｌの気管切開カテーテルを通した肺への加圧；４）肺から外部への溶液の吸引；５）回収溶液の遠心分離による赤血球画分の液体画分からの分離；および６）赤血球画分の秤量により行う。
【０１０９】
【表２】
0005554702.tif 000017
【０１１０】
参照による援用
本明細書中で参照される特許文献および科学論文の各々の開示内容全体は、あらゆる目的において参照により援用される。
【０１１１】
等価物
本発明は、その趣旨または本質的特質から逸脱することなく他の特定の形態で実現されうる。それ故、上記の実施形態は、本明細書中に記載の本発明について限定するものではなく、あらゆる観点で例示として解釈されるべきである。したがって、本発明の範囲は上記の説明ではなく添付の特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲の等価物の意味および範囲に含まれるすべての変形は本明細書中に包含されるように意図されている。
【表１−１】
0005554702.tif 000018
【表１−２】
0005554702.tif 000019
【図１】
0005554702.tif 000020
【図２】
0005554702.tif 000021
【図３】
0005554702.tif 000022
【図４】
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【図５】
0005554702.tif 000024
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７−１】
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【図１７−２】
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【図１７−３】
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【図１７−４】
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【図１７−５】
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【図１８】
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【図１９】
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【配列表】
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