(57)【要約】本発明は、少なくとも１層の脂質分子（３）とペプチド（５）である少なくとも１個のリガンドとから成るハイブリッド粒子（２）を含む有効成分（１）輸送系に関する。
2005529137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１層の脂質分子と、少なくとも１個のリガンドとから成るハイブリッド粒子を含む有効成分輸送系であって、当該リガンドがペプチド（５）であることを特徴とする前記輸送系。
【請求項２】
脂質分子（３）がスペーサーユニット（４）を介して前記少なくとも１個のリガンドと結合していることを特徴とする、請求項１に記載の輸送系。
【請求項３】
前記スペーサーユニット（４）がアミノ酸や化学的不活性物質、例えば、カーボンナノチューブのようなナノ粒子、ナノ繊維、コロイドなどから形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の輸送系。
【請求項４】
前記脂質分子（３）が重合可能な脂質及び／または例えばステロイド、糖脂質、リン脂質、スフィンゴ脂質、ポリイソプレノイドなどの如き天然脂質であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項５】
前記ペプチド（５）がオリゴペプチド（６）であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項６】
前記オリゴペプチド（６）が、下限を４個、好ましくは５個、特に好ましくは６個のアミノ酸とし、上限を１８個、好ましくは２０個、特に好ましくは２２個のアミノ酸とする範囲の長さを有することを特徴とする、請求項５項に記載の輸送系。
【請求項７】
前記オリゴペプチドの配列が細胞側のレセプター配列と補完関係にあることを特徴とする、請求項５又は６に記載の輸送系。
【請求項８】
前記オリゴペプチド（６）が、配列Gly-Arg-Gly-Asp-Ser-Pro(SEQ ID NO: 1)、Tyr-Ile-Glu-Ser-Arg(SEQ ID NO: 2)、及び／又はAla-Asp-Gly-Glu-Ala(SEQ ID NO: 3)を有することを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項９】
前記オリゴペプチド（６）が配列Val-Arg-Leu-Leu-Asn-Asn (SEQ ID NO: 4)、Val-Arg-Leu-Leu-Asn-Asn-Trp-Asp (SEQ ID NO: 5)、Gly-Arg-Val-Arg-Leu-Leu-Asn-Asn (SEQ ID NO: 6)、Met-Thr-Ala-Gly-Ala-Gly (SEQ ID NO: 7)、Leu-Ser-Gly-Ala-Leu-Arg (SEQ ID NO: 8)、Ile-Val-Ala-Ile-Leu-Ile-Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu-Thr-Met-Val-Leu-Leu-Phe-Val-Met-Trp-Met (SEQ ID NO: 9)、Ile-Val-Ala-Ile-Leu-Ile-Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu (SEQ ID NO: 10)、Ile-Val-Ala-Ile-Leu-Ile-Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu-Thr-Met-Val-Leu-Leu-Phe (SEQ ID NO: 11)、Ile-Val-Ala-Ile-Leu-Ile (SEQ ID NO: 12)、Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu (SEQ ID NO: 13)、Thr-Met-Val-Leu-Leu-Phe (SEQ ID NO: 14)、及びLeu-Phe-Val-Met-Trp-Met (SEQ ID NO: 15)から成る群から選択される配列を有することを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１０】
前記ハイブリッド粒子（２）が例えば小胞、微小球、ナノ粒子、ナノチューブなどのような立体構造を形成することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１１】
少なくとも１個の重合可能な基（９）をハイブリッド粒子（２）に組み込んだことを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１２】
前記有効成分（１０）が少なくとも１種類の微量栄養素であることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１３】
前記少なくとも１種類の微量栄養素がプロビタミン、ビタミン、ミネラル及び微量元素、アミノ酸、脂肪酸、ポリフェノール、ホルモン、臓器抽出物またはその合成物質、例えば、パンクレアチン、胆汁酸、軟骨基質などから成る群から選択される成分であることを特徴とする、請求項１２に記載の輸送系。
【請求項１４】
前記ビタミンがレチノイド構造(ビタミンＡ），ビタミンＢ複合体、アスコルビン酸（ビタミンＣ）、カルシフェロール（ビタミンＤ）、トコフェロール（ビタミンＥ），ビタミンＫ，ファバノイド及びビオチンから成る群から選択される天然または合成化合物であることを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の輸送系。
【請求項１５】
少なくとも１種類のビタミンが、レチノール、レチニル-アセテート、レチニル-パルミテート、３，４−ジデヒドロレチノール（ビタミンＡ２）、レチナル、レチン酸及びプロビタミン、例えば、α-，β-，γ-カロチン、ルテイン、ゼアキサンチン、チアミン(ビタミンＢ１）または塩酸チアミンまたはチアミンモノニトレート、リボフラビン(ビタミンＢ２）またはナトリウム-リボファビン‐５−フォスフェート、ニアシン（ビタミンＢ３）、ニコチン酸またはネアシン、パントテン酸(ビタミンＢ５）またはカルシウム‐Ｄ−パントテン酸またはナトリウム‐Ｄ-パントテン酸またはＤ−パンテノール、ピリドキシン(ビタミンＢ６）または塩酸ピリドキシンまたはピリドキシン‐５−フォスフェートまたはピリドキシンジパルミテートまたはピリドキサルフオスフェート、葉酸(ビタミンＢ９）またはプテロイルグルタミン酸、コバラミン(ビタミンＢ１２）またはシアノコバラミンまたはヒドロキシコバラミン、ビオチン、コリン、イノシット及びｐ−アミノ−安息香酸、Ｌ−アスコルビン酸、ナトリウム−Ｌ−アスコルベート、カルシウム−Ｌ−アスコルベート、カリウム−Ｌ−アスコルベート及びＬ−アスコルビル−６−パルミテート、エルゴカルシフェロール(ビタミンＤ２）、コレカルシフェロール(ビタミンＤ３）、１，２５−ジヒドロキシコレカルシフェロール及びプロビタミン・エルゴステロールまたは７−デヒドロコレステロール、Ｄ−α−トコフェロール、ＤＬ−α−トコフェロール、Ｄ−α−トコフェリルアセテート、ＤＬ−α−トコフェリルアセテート及びＤ−α−トコフェリル酸サクシネート、フィロキノン(ビタミンＫ１）、メノキノン(ビタミンＫ２）、メナジオン(ビタミンＫ３）、及びメナジオンヒドロキシキノン(ビタミンＫ４）から成る群から選択されるビタミンであることを特徴とする、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１６】
生体にとっての重要度の順で、少なくとも1種類のミネラルまたは少なくとも１種類の微量元素をＮａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｓｅ、Ｃｒ、Ｆ、Ｓｉ、Ｎｉ、Ａｓ、Ｓｎ、Ｖ、Ｐ、Ｃｌ、Ｂ、Ａｌ、及びＢｒから成る群から選択したことを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の輸送系。
【請求項１７】
少なくとも１種類の成分をコエンザイムＱ−１０、ケルセチン、ブロメライン、イノシトール、コリン、ピクノゲノール、カルニチン、タウリン、メソイノシットから成る群から選択したことを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の輸送系。
【請求項１８】
少なくとも１種類の必須アミノ酸をヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、トリプトファン、バリン及びアルギニンから成る群から選択したことを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の輸送系。
【請求項１９】
少なくとも１種類の脂肪酸をリノール酸、リノレン酸、及びアラキドン酸から成る群から選択したことを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の輸送系。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載の輸送系を使用することを特徴とする有効成分の輸送方法。
【請求項２１】
医薬として使用するための、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項２２】
栄養不良の治療薬の製造のための、請求項２１に記載の輸送系の使用。
【請求項２３】
局所または経口投与のための、請求項２２に記載の輸送系の使用。
【請求項２４】
製薬、化粧品製造及び栄養剤製造業界において使用されることを特徴とする、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の輸送系の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は少なくとも１層の脂質分子と、ペプチドである少なくとも１個のリガンドとから成るハイブリッド粒子を含む有効成分輸送系に関する。
本発明は有効成分の輸送方法にも関する。
本発明はまた医薬として利用するための輸送系にも関する。
さらにまた、本発明は栄養欠乏症治療薬の製造を目的とする輸送系の利用にも関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、例えば、慢性または急性炎症、感染症、虚血などのような種々の疾病は、全身的または局所的な微量栄養素欠乏を特徴とする欠損または機能不全の状態に起因することが知られている。正常な細胞機能にとって、従って、細胞構造の維持または再生にとって、微量栄養素の補給が必須条件である。微量栄養素という場合、見逃せないのが全体的な生理プロセスの円滑な経過に不可欠な脂溶性ビタミンであり、極めて効率的なコントロール、多くの場合、生理的平衡の調節は脂溶性ビタミンの代謝の上に成り立っている。この生理的平衡維持は、医学的、特に栄養医学的見地から局所的に高濃度の微量栄養素を投与すればよい、とする示唆とはある意味で矛盾する。このような示唆によれば、極めて高濃度の微量栄養素を投与することによってのみ全身的平衡への影響を回避することができるということになる。しかし、結果的には、高濃度の微量栄養素によって生体、特に肝臓や腎臓に大きい負担がかかる恐れがある。
【０００３】
有用な輸送手段として、天然及び合成の親水性ポリマーゲル（例えば、アルギン酸塩、フィブリン、ポリ-ラクテート-グリコール酸共重合体（ＧＬＧＬＡ）などのような、いわゆるハイドロゲル）がある。しかし、このポリマー材料を利用しての疎水性有効成分の輸送は簡単ではない。なぜなら、ポリマーハイドロゲルは一般に吸水膨潤性の物質であり、ハイドロゲルにさらなる改質処理を施さない限り、（例えば、脂溶性ビタミンまたはビタミン前駆物質のような）疎水性微量栄養素を輸送させることはできないからである。表面に（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）のような）短い吸水膨潤性ポリマー鎖を有するリポソームは長時間安定性にも優れている。このことはリポソームの表面に付加されているポリマーのエントロピー弾性によって立証することができる。治療に際して、付加粒子と最初に接触する分子は蛋白質である。この蛋白質が吸着されると、究極的に免疫系による憶測される異物の排除を起こさせる信号カスケードが発生する。短いポリマー鎖を有するリポソームの表面に蛋白質が吸着されると、このポリマーが圧縮される。この状況において立体配座が制約されることによって、ポリマーはエントロピーの形で極めて多量のエネルギーを消費する。このエネルギー的に不都合な状態から免れてポリマーが再び伸張し、これに対して蛋白質が、圧縮され、再び伸張するばねのように反作用する。このプロセスが蛋白質の吸着を妨げ、結局は免疫系の反応を妨げる。この反作用プロセスに影響を及ぼすパラメーターはポリマーの表面濃度及び長さ（分子質量）、及びリポソームの他の構成分子との混合物における相特性である。
【０００４】
ＰＥＧ−改質脂質が組み込まれたリポソーム系は人体での測定において、最長で４５時間の半減期を示す。リポソーム及びポリマー改質リポソームが利用される有効成分投与の多くは特定組織への受動的な有効成分補給に基づく投与である。つまり、治療による改善は結局のところ、人体中における長時間にわたる粒子の滞留にかかっている。しかし、このアプローチでは、有効成分が種々の組織に同時に到達し、その場合でも有効成分が役立たないか、または最悪の場合、望ましくない副作用を誘発する事態もあり得ることを排除できない。
【０００５】
リポソーム構造は有効成分の好適な輸送系であり、有効成分の輸送と放出を可能にする。リポソーム構造に基づいて製造された輸送系は近年になって治療上有意義であることが認知され、既に種々の形で商業的に取り組まれている。(直径１００nm以下の）単層小胞は人体の免疫系によって認識され難く、その結果、マクロファージや単核細胞によって排除されないことに着目しているのである。これによって調合物質の滞留時間(半減期）が著しく長くなり、このことは治療上極めて有益である。長時間の安定性を高めるのは構造の幾何的要因だけではなく、粒子系の（例えば、電荷のような）物理化学的表面特性を適当に調節、制御することによっても達成される。１例として、有効成分クエン酸ダウノルビシンが受動的な、即ち、非機能化リポソーム中に充填され、Ｋａｐｏｓｉ肉腫障害の治療に使用されている（Nunez, M., Saballs, P., Valencia, ME., Santos, J., Ferrer, E., Santos, I., Berrocal, A., Galindo, MJ., Podzamczer, D., Gonzlez-Lahoz, J. 2001. "Response to liposomal doxorubicin and clinical outcome of HIV-1-infected patients with Kaposi's sarcoma receiving hightly active antiretroviral therapy (Kaposi肉腫があり、高度の能動的抗レトロウィルス療法を受けたＨＩＶ−１感染患者のリポソーム・ドキソルビシンに対する反応及び臨床結果）”ＨＩＶ  Ｃｌｉｎ  Ｔｒｉａｌｓ．２（５）：４２９−３７．）。生体全般に負担をかけることなくターゲットに直接有効成分を補給できないのが難点である。
【０００６】
従って、本発明の目的は生体系中のターゲットへ有効成分を輸送する可能性を提示することにある。
【発明の開示】
【０００７】
本発明の目的は請求項１にその特徴を記述した輸送系によって達成される。この輸送系の長所は、脂質分子をペプチドと組合わせるこによって、輸送系が単にある程度の時間に亙って体内に滞留するだけでなく、むしろ細胞と能動的に連携することにある。分子の構成部分が特定の関係を保って相互作用し、制御可能なミクロン以下の構造を形成し、補給微量栄養素を特定のコンパートメントに収容して特定タイプの組織へ輸送できることもこの輸送系の長所である。このような粒子状輸送系は構造的及び／または機能的特徴もさることながら、生体組織と能動的に連携させることができるから、現代のバイオテクノロジーにとって飛躍の一歩である。さらにまた、有効成分を作用部位に蓄積させることによって作用部位での濃度を高めることができ、生体全体に負担をかけずに済むことも長所の1つである。
【０００８】
脂質分子の極性頭基とペプチドとの間にスペーサーユニットを介在させることによって、ハイブリッド粒子と結合相手、特にターゲット細胞とが相互作用する際に立体障害及び／または電荷干渉を防止できる点で、請求項２の実施態様は有益である。
【０００９】
請求項３に記載の実施態様では、オリゴペプチドを遠く離して配置することにより、間隙が狭いことによる障害が生ずることはないから、粒子系は比較的大きい、且つ非隣接の結合相手とも結合できる。
【００１０】
請求項４に記載の実施態様では、生体の免疫系のよって全く認識されないか、または一部しか認識されない、従って、破壊されることのない分子を利用する点で有益である。また、これらの分子が小胞構造を自己組織する性質を有することも有益である。
【００１１】
請求項５及び６に記載の実施態様では、膜透過蛋白質として細胞に固定されているレセプターによって、輸送系のハイブリッド粒子の一部であり、細胞の外側に存在するペプチドとの相互作用が可能になる。このようなペプチドを特定構造の生体物質に組込むか、または粒子状合成輸送系の界面を改質することによってこれら擬似生体物質とターゲット細胞との相互作用に影響を与えることができる。
【００１２】
請求項７に記載の実施態様では、有効成分が正確に作用部位へ輸送され、それに伴って生体全体に負担をかけることがない。従って、最悪の事態として危惧されるように、すべての細胞に対する有効成分の望ましくない副作用がおこることを防止することもできる。
【００１３】
請求項８に記載の実施態様では、この配列によって、眼の細胞、特に網膜細胞への正確な有効成分補給が可能に成る。しかも、複数のオリゴペプチド配列を組合わせることによって、輸送系の命中精度を高めることができる。
【００１４】
請求項９に記載の実施態様では、ターゲット細胞、特に皮膚細胞、好ましくは繊維芽細胞へ有効成分を直接輸送することによって、他の細胞、ひいては他の器官への負担を回避することができる。多様な配列を組合わせることによって有効成分の輸送精度をさらに高めることができる。
【００１５】
請求項１０に記載の実施態様では、ハイブリッド粒子をキェリヤーに沿って配置する必要はなく、ハイブリッド粒子は立体構造を自己組織する。ハイブリッド粒子をもうけることによって有効成分をパックすることができ、作用部位への途中での代謝プロセスから保護することができる。粒子状輸送系中に有効成分をパックすることによって、免疫系による攻撃、破壊を防止することができ、従って、有効成分を無傷の形で作用部位へ輸送することができる。
【００１６】
請求項１１に記載の実施態様では、重合可能な基によるハイブリッド粒子の網目結合によって微量栄養素の放出を制御することができる。特定の組織中に長時間滞留させることができるだけでなく、界面におけるペプチドの物理化学的表面特性、特に濃度及び提示を正確に制御することが有効成分のための能動的粒子状輸送系が適正に作用する上での必須条件である。
【００１７】
多種にわたる成分をの輸送を可能にする請求項１２に記載の実施態様は有益である。これらの成分の１つまたは組合わせを補給することは病気の予防や再生にとって重要な基本である。これらの成分を補給することによって、病気の経過、特に慢性疾患の経過に好ましい影響を与える。また、複数の微量栄養素を補給することによって、複数の微量栄養素の組合わせが相乗効果をもたらすから、治療の幅が著しく広くなることが多い。この点で、微量栄養素の薬理学は他の医薬とは些か異なる。例えば、１種類だけの微量栄養素を補給しても抗酸化の効果は得られないが、２種類以上の抗酸化性微量栄養素を組合わせると抗酸化作用が得られることが実証されている。
【００１８】
請求項１３に記載の実施態様は、微量栄養素の補給によって病気の予防及び生体の再生が促進されるという点で有益である。微量栄養素の正常生体分子としての特性によって、生体によって有意義に利用され、反応される生体刺激が起こる。なぜなら、生体は「根源部分」即ち、本来依存している有効成分と係わらざるを得ないからである。これにより、エネルギー物質代謝における早期の干渉、修復メカニズムの最適化、フリーラジカルの除去などが可能に成る。
【００１９】
請求項１４及び１５に記載の実施態様では、輸送系はターゲットへの輸送と、生体が生きるのに不可欠で、代謝だけでは充分に合成されず、従って、食物と共に定期的に補給しなければならないビタミンを所定量放出することができる。ビタミンはその固有の機能を果たすだけでなく、細胞代謝の触媒として作用する補酵素の構成部分でもある。
【００２０】
請求項１６に記載の実施態様では、温血動物にとって不可欠なミネラル及び微量元素を粒子状輸送系によって補給することができる。生理的濃度のナトリウム、カリウム、マグネシウム及びカルシウムは生体の恒常性を維持する機能を果たしている。天性の遺伝的障害に起因する代謝異常の治療に合成規定食が採用され、また、末期腎不全の患者に対する静脈内栄養補給と透析治療が開発されたことで、医原性疾患のリスクが明るみに出るようになり、これらの元素を食事によって、もしそれが不可能なら、サプルメントの形で補給することの意義が注目されている。体内に最低濃度(体重の０．００５％以下）で存在する微量元素はヒトの生理活動に重要な役割を果たす。しかし、合成栄養剤の開発が進むのに伴って、これらの元素を過剰に摂取することになりかねない。食事による補給の場合、全身的にかかる負担が毒性徴候を誘発するが、多くの場合、徴候が明らかに成るのは数年後であり、従って、これらの元素を適正に補給することが極めて重要である。
【００２１】
請求項１７に記載の実施態様も、これらの有効成分を適正に補給することによって健康状態を改善できる点で有益である。例えばタウリンは一連の生理プロセス、例えば、胆汁酸の共役、浸透調節、キセノビオチカの解毒，細胞膜の安定化、細胞カルシウム流の制御及びニュウロン刺激の変調などに関与する。低下したタウリン・レベルは網膜変性、成長遅れ、心筋症と関係がある。
【００２２】
請求項１８に記載の方法では、人体の生理機能の崩壊につながるような重要なアミノ酸の欠乏を防止することができる。例えば、アルギニンはリンパ球数を増加させ、免疫担当細胞の形成を促進する。また、マクロファージ及びＮＫ−細胞の細胞容量を増大させる。傷の治癒にも重要な役割を果たす。ヒスチジンは抗アレルギー物質として作用し、ヒスタミンの前駆物質としての役割を果たす。イソロイシン、ロイシン及びバリンは筋肉蛋白質の重要な構成部分である。リジンはコラーゲン、カルニチン抗体、ホルモンおよび酵素の構成部分であり、傷に治癒を促進し、単純ヘルペスの治癒を促進する。メチオニンは抗酸化剤であり、肝臓を解毒し、セレン作用(吸収、輸送、生体内処理）に不可欠である。フェニルアラニンは抗欝作用を有し、エンドルフィンの作用を長く持続させ、その活性を高める。スレオニンは抗脂肝因子である。トリプトファンはビタミンＢ３の合成に重要であり、セロトニン及びメラトニン(睡眠リズム）の前駆物質である。
【００２３】
請求項１９に記載の実施態様では、必須脂肪酸補給が最適なのは特に成長期であり、人生の後半では、生体にとって極めて有意義である。脂肪酸は、例えば、すべての人体細胞の膜やミトコンドリアの弾力性を維持し、細胞の若返りに寄与する。脂肪酸は性腺に現れ、内分泌系や細胞組織において生体自体がホルモンを生成するための構造を形成する。脂肪酸の存在下で顕著な役割を果たすのがリノール酸及びα−リノール酸である。即ち、細胞膜の構造素子として作用し、その生成物、例えば、プロスタグランジン、トロンボキサン及びロイコトリエンで生体中での種々の重要なプロセスを制御する。アラキドン酸は獣脂にのみ見られるものであり、プロスタグランジン合成の一次生成物である。プロスタグランジン形成部位に向かってシクロオキシゲナーゼ−１代謝経路を介してアラキドン酸の補給することにより、リューマチ関節炎に対してネガティブな影響がある過剰なアラキドン酸の全身投与を回避することができる。
【００２４】
本発明の目的は請求項２０に記載の特徴を有する方法によって達成される。有効成分はターゲット細胞においてのみ放出されるから、全身に負担がかかることはない。従って、ターゲット細胞以外の細胞に濃度が高すぎる有効成分が作用することで全身的な副作用が起こることがない。
【００２５】
本発明の目的は請求項２１に記載の輸送系を使用することによって達成される。これにより、生体に予防的及び再生的な影響を及ぼすことができる。
【００２６】
請求項２２に記載の実施態様では、生体における生理的平衡の維持を局所的に妨げる原因と成る栄養不足を軽減または完治することができる。
【００２７】
請求項２３に記載の実施態様では、血液系またはリンパ系を介する投与に限らず、局所投与によって輸送系を直接作用部位に輸送し、細胞膜を通して有効成分を輸送することができる。
【００２８】
請求項２４に記載の実施態様では、輸送系を製薬、化粧品及び栄養剤の分野で利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の詳細を、図示の実施例に基づいて以下に説明する。
以下に説明する異なる実施態様において、同じ部分には同じ符号または構成部分符号を付してあり、総論中の開示内容は同じ符号または同じ構成部分符号を付した共通の部分にそのまま当てはめることができる。さらに、図面に沿って以下に述べる異なる実施例における個別の特徴または特徴組合せもそれ自体が発明の要件を満たす解決策である。
【００３０】
図１乃至３に示す輸送系１はいずれも生体内での輸送系である。
図１は輸送系１を構成する生体活性要素の構造を示す。輸送系１は脂質分子３、スペーサーユニット４及びペプチド５から成るハイブリッド粒子２によって形成されている。生体活性オリゴペプチド６の配列は短いスペーサーユニット４を介して、合成または天然脂質分子３の極性頭基７に結合されている。
【００３１】
図２はハイブリッド粒子２の簡略図であり、脂質分子３の非極性炭化水素鎖８中に重合性の基９を含む。
【００３２】
図３は輸送系１の断面を示し、輸送系１の輪郭を破線で示してある。輸送系１はハイブリッド粒子２と脂質分子３の２重層から成り、ハイブリッド粒子２が２重層の外層を、脂質分子３が内層をそれぞれ形成する。ハイブリッド粒子２と脂質分子３とで立体構造が形成され、その内部に有効成分１０、特に微量栄養素、好ましくは疎水性の微量栄養素が封入されている。他の実施態様では、輸送系１の外層の一部を脂質分子３によって形成し、ハイブリッド粒子２と脂質分子３を任意の順序に、例えば、脂質分子３の２番目または３番目の極性頭基の位置にだけオリゴペプチド６が配置されるように配列させることもできる。いずれの実施態様においても、脂質分子３自体またはハイブリッド分子２の炭化水素鎖８中にも重合性の基９が存在してもよい。
【００３３】
有効成分とは、特に、例えば、プロビタミン、ビタミン、ミネラルのような微量栄養素、微量元素、アミノ酸、脂肪酸、ポリフェノール、ホルモン及び臓器抽出物またはその合成物、例えば、パンクレアチン、胆汁酸、軟骨基質などのほか、診断における造影のためにターゲットへ輸送しなければならない造影剤のような色素などを意味する。
【００３４】
極性頭基７に位置する特定のペプチド５で改質された脂質分子３から成るハイブリッド粒子２は、非極性炭化水素鎖８を対称配置して自己組織化立体構造、特にリポソーム、ミセル、o／ｗ型乳剤のような輸送系を構成することによって使用することができる。このようにすれば、ペプチド５の表面濃度のような重要な物理化学的表面特性を正確に調節することができる。オリゴペプチド配列はハイブリッド粒子２及び／または輸送系１をターゲットへ向かわせるための制御配列である。輸送系の表面に適正に結合されているこの生体活性ペプチド配列は所定の組織の所定の細胞に粒子を効率的且つ特異的に供給するとともに、蛋白質との望ましくない相互作用を阻止するための基本である。生体活性オリゴペプチド６として、典型的には細胞外間隙のシグナル蛋白質中に存在するリガンドが役割を果たす。
【００３５】
フィブロネクチンレセプター結合部位を形成する配列Gly-Arg-Gly-Asp-Ser-Pro (SEQ ID NO: 1)、ラミニンレセプター結合部位を示す配列 Tyr-Ile-Glu-Ser-Arg(SEQ ID NO: 2)、及び／またはコラーゲンレセプタ結合部位を示す配列 Ala-Asp-Gly-Glu-Ala (SEQ ID NO: 3)のうち少なくとも１つの配列を有するオリゴペプチド６を含むハイブリッド粒子２から成る輸送系１を使用すれば、皮膚細胞、特に繊維芽細胞へ有効成分１０を正確に輸送するのに特に有効である。
【００３６】
眼の細胞、特に網膜細胞へ微量栄養素を正確に輸送すには、RP 65におけるレチノール結合蛋白質との結合部位が特徴の配列Val-Arg-Leu-Leu-Asn-Asn (SEQ ID NO: 4)、Val-Arg-Leu-Leu-Asn-Asn-Trp-Asp (SEQ ID NO: 5)及びGly-Arg-Val-Arg-Leu-Leu-Asn-Asn (SEQ ID NO: 6)のうち少なくとも１を有するオリゴペプチド６を含むハイブリッド粒子２が好適である。また、配列Met-Thr-Ala-Gly-Ala-Gly (SEQ ID NO: 7)、Leu-Ser-Gly-Ala-Leu-Arg (SEQ ID NO: 8)、及びIle-Val-Ala-Ile-Leu-Ile-Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu-Thr-Met-Val-Leu-Leu-Phe-Val-Met-Trp-Met (SEQ ID NO: 9)のうちの少なくとも１つを有するオリゴペプチド６を含むハイブリッド粒子２も好適であり、SEQ ID NO: 9のアミノ酸配列の任意の部分を結合部位として選択できる。例えば、特に網膜の細胞間接着のためのR-カドヘリンの結合部位であるIle-Val-Ala-Ile-Leu-Ile-Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu (SEQ ID NO: 10)、Ile-Val-Ala-Ile-Leu-Ile-Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu-Thr-Met-Val-Leu-Leu-Phe (SEQ ID NO: 11)、Ile-Val-Ala-Ile-Leu-Ile (SEQ ID NO: 12)、Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu (SEQ ID NO: 13)、Thr-Met-Val-Leu-Leu-Phe (SEQ ID NO: 14)、及び／またはLeu-Phe-Val-Met-Trp-Met (SEQ ID NO: 15)を選択することができる。他の実施態様として、皮膚細胞への正確な輸送だけでなく眼の細胞への正確な輸送のためにも、それぞれに対応するオリゴペプチド６の種々の配列を多様に組合わせることができる。
【００３７】
自己組織化ハイブリッド粒子２または脂質分子３が複合されて成る能動的な輸送系１は下記の方法で構成する。先ずペプチド５をスペーサーユニット４と結合させ、次いで、スペーサーユニットと結合しているオリゴペプチド６を一緒に脂質分子３の極性頭基７と結合させる。第２段階では、既に用意されているリガンド改質ハイブリッド粒子２を輸送系１と配合する。この方法を採用すれば、オリゴペプチド６の表面濃度を正確に制御することができる。その語が意味するようにオリゴペプチド６はいずれも外側に位置し、脂質分子３及びリガンド改質脂質分子における濃度を選択することによって、流体力学的測定値や物理化学的特性に関してエマルジョン相を適宜に調節することができる。
【００３８】
このように構成すれば、所定のターゲット細胞と、従って所定タイプの組織と能動的に連携する立体的な生体活性輸送系１を構成することができる。
【００３９】
オリゴペプチド６が脂質分子３と間隔を保つようにするため、一連のアミノ酸または化学的不活性物質、例えば、カーボンナノチューブのようなナノ粒子、ナノ繊維、コロイドなどをスペーサー４として組み込めばよい。
【００４０】
正確に輸送するだけでなく、使用されるハイブリッド粒子２の分子構造に重合性の基を組込み、脂質層を平面的な網目構造にすることによって粒子からの微量栄養素放出を制御することができる。例えば、ハイブリッド粒子２のサイズ及び形状（流体力学的測定値）、物理化学的表面特性、輸送系１の安定度などのようなパラメーターが微量栄養素の正確な補給にとって極めて重要である。自己組織化層内での重合が安定性を生み、導入される微量栄養素の放出制御にこのような重合を利用することができる。所与の微量栄養素をターゲット組織に到達させるだけでなく、高濃度の状態で長時間にわたって滞留させるのが微量栄養素補給制御の目的である。
【００４１】
このようなバリヤーは単層または二重層内で側方拡散し、粒子内外での分子交換を可能にする脂質分子３を固定することによって構成される。そのためには、例えば、ハイブリッド粒子２中に重合性の基を組込み、次いで、平面内に（脂質層内に）重合または部分重合を起こさせればよい。例えば、ジアセチレン脂質を使用することができる。ジアセチレン脂質は重合によって自己組織化構造、例えば、長時間安定性の小胞、極めて持続性の高い安定チューブ、らせん状ミクロ構造などの形成を可能にし、ジアセチレン脂質は付加反応においてＵＶ光線（λ＝２５４nm）の影響下で重合する。この重合反応は光化学的に制御可能であり、ジアセチレン脂質は実質的に結晶状脂質相内でのみ重合する。この際、拡張された共役電子系の影響下にあり、その結果、可視光を吸収するポリマーが形成される。吸収帯域はポリマーの構造（立体配座）に応じて異なり、例えば、温度上昇及び／または機械的応力、例えば、対応のレセプターとのリガンドの結合などのような種々のパラメーターに影響され、変位させられる。
【００４２】
重合はλ＝６４０nmにおいて吸収極大を有する長時間安定性の小胞状輸送系１を形成する。表面にリガンドを持たない輸送系１は吸収の変化を示さないが、ペプチド改質輸送系１は細胞との明確な相互作用で吸収極大の著しい変化を示す。重合が起こる前に輸送系１の膜に疎水性の試験物質を組込み、膜に存在する重合可能な脂質分子の量によって試験物質の放出を制御することも可能である。
【００４３】
重合不能なハイブリッド粒子２を添加することにより、種々の生理的環境（ｐH-値、イオン強度など）において安定な部分重合輸送系１を調製することもできる。立体的な遮蔽（例えば、蛋白質との所定外の相互作用の阻止）のため、リポポリマーを組み込む。この構造を正確に分析するため、蛍光脂質をも組み込むことができる。特に、組み込まれたリポポリマーの長さと濃度が輸送系１の生体活性に影響する。光学的（光散乱、UV-吸収、蛍光）及び顕微鏡的方法（ASM、透過型電子顕微鏡検査（TEM）、蛍光）によって、形態的及び物理化学的特性、及び種々のパラメーターに対するその影響を知ることができる。パラメーターとしては、微量栄養素の輸送効率、種々の環境における安定性、放出制御の可能性、ターゲットへの輸送精度などが挙げられる。
【００４４】
直径の下限が５nm、好ましくは１０nm、特に好ましくは１５nm、上限が１８０nm、好ましくは１６０nm、特に好ましくは１４０nmのできる限り小さい生体活性輸送系１を製造するための、熱力学的に安定なミクロエマルジョンの製造にも利用できる。下限が２０nm、特に３０nm、上限が１２０nm、特に１００nmの範囲が好ましいことが実証されている。このような熱力学的に安定なミクロエマルジョンは最大限の疎水性輸送容量を可能にする。このエマルジョンはハイブリッド粒子２とともに、重合可能な脂質及びリポポリマー、さらにはその他の疎水性成分を含むことができる。このo／ｗ型エマルジョンの相特性は熱力学的に安定なエマルジョン相を調製することを目的とする媒質の濃度と、温度及びイオン強度の個々のパラメーターとの関数である。
【００４５】
「天然」系への構成原理の転用、例えば、ペプチド改質リン脂質、糖脂質、スフリンゴ脂質、ステロイド及び／またはポリイソプレノイドの構成も可能である。即ち、ハイブリッド粒子２を天然リン脂質に基づいても合成、分析することができる。例えば、直交保護されているペプチド５に直接結合させ、最終段階において分子及びすべての保護基をリン脂質を固相から切り離す。精留は高速クロマトグラフィー（HPLC）によって行われる。フーリエ変換赤外分光法（FTIR）、核磁気共鳴分光法（NMR）または質量分析法（MS）による分析後、調製された改質リン脂質を非改質脂質とともに組み込んで生体活性輸送系１及びエマルジョンを構成する。リガンドとして、上記したのと同様のオリゴペプチド６を使用することができる。
【００４６】
この合成ハイブリッド粒子２の自己組織化とこれに続く固体物質の改質を介して調製された生体活性を有する扁平表面は高い接着性向を示す。立体構造だけでなく、扁平表面もハイブリッド粒子２の重合単層で改質され、細胞がこの表面上に接着したり、拡散したりすることができる。また、重合の結果、もはや細胞は表面から離脱することができないから、比較的簡単に繰返し細胞を遠ざけることができるから、この表面に任意に細胞を何度も付着させることができる。結果を量化することもできる。
【００４７】
有効成分１０のための輸送系１は微量栄養素の補給不足を原因とする疾病の治療に利用することができる。輸送系１は化粧用有効成分１０をも輸送することができ、経口薬としても外用薬としても投与することができる。
【実施例】
【００４８】
実施例１
脂溶性ビタミン（トコフェロール）
例えばGly-Arg-Gly-Asp-Ser-Pro(SEQ  ID  NO：１）のようなオリゴペプチド配列を有するハイブリッド粒子２は皮膚細胞、特に繊維芽細胞のためのトコフェロールの輸送系として使用することができる。微量栄養素をターゲットに補給することによって、例えば、皮膚の維持及び傷治癒のような予防プロセスや再生プロセスが促進される。火傷や外傷の治療に際しては、抗酸化剤の濃度を低下させる。このことは、量的に皮膚の脂溶性ビタミンが最も重要なトコフェロールの場合に当てはまる。しかし、火傷の場合、微量栄養素の全身的補給は極めて困難であり、殆どあり得ない。再生処置を施しながらトコフェロールをターゲットに補給することによって、この栄養素をターゲット細胞に直接到達させ、制御下に放出させることができる。リガンドを適正に選択することによって、有効成分１０をターゲットである皮膚層に滞留、蓄積、放出させ、局所的に作用させることができる。また、微粒子を使用する浸透法は効果が能動的である。研究用の模型としては、立体的な皮膚模型を使用することができる。
【００４９】
実施例２
カロチノイド
カロチノイドを組込み、網膜細胞へ正確に輸送するには、オリゴペプチド配列Val-Arg-Leu-Leu-Asn-Asn（SEQ  ID  NO：  ４）を有するハイブリッド粒子２を含む輸送系１が使用される。微量栄養素をターゲットに補給することにより、例えば、加齢黄斑変性（AMD）を防止する予防プロセスが促進される。AMDでは、網膜中においてカロチノイド、ルテイン及びゼアキサンチンの濃度が極度に低下することが知られている。粒子系にカロチノイドを組込むことによって、プロビタミンが正確にターゲット細胞へ輸送される。網膜上皮の細胞系を目のモデル系として利用することができる。
【００５０】
尚、有効成分１０の輸送系１の構造を理解し易くするため、構造及びその部分を実際よりも大きい倍率で図示した。
【００５１】
本発明によるそれぞれ独立の解決策の根底にある課題は以上の記述から明らかであろう。
【００５２】
図１，２、３に個々に示す態様は本発明が提供しようとするにそれぞれ独立の解決策である。本発明の課題と解決策はこれらの図面に沿った詳細な説明から明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】図１はハイブリッド粒子の簡略図である。
【図２】図２は重合性の基を有するハイブリッド粒子の簡略図である。
【図３】図３は輸送系の簡略図である。
【符号の説明】
【００５４】
１    輸送系
２    ハイブリッド粒子
３    脂質分子
４    スペーサーユニット
５    ペプチド
６    オリゴペプチド
７    極性頭基
８    非極性炭化水素鎖
９    重合成の基
１０    有効成分
【配列表】
2005529137.tif 000003
2005529137.tif 000004
2005529137.tif 000005
2005529137.tif 000006
2005529137.tif 000007
2005529137.tif 000008
【図１】
2005529137.tif 000009
【図２】
2005529137.tif 000010
【図３】
2005529137.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成16年5月13日(2004.5.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１層の脂質分子と、少なくとも１個のリガンドとから成るハイブリッド粒子を含み、リガンドがペプチドである有効成分輸送系であって、ペプチドが目標とする輸送に特有の配列を有し、ターゲットへ輸送されるリポソームが少なくとも１種類の微量栄養素を輸送することを特徴とする前記輸送系。
【請求項２】
前記脂質分子（３）がスペーサーユニット（４）を介して少なくとも１個のリガンドと結合していることを特徴とする、請求項１に記載の輸送系。
【請求項３】
前記スペーサーユニット（４）がアミノ酸や化学的不活性物質、例えば、カーボンナノチューブの如きナノ粒子、ナノ繊維、コロイドなどから形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の輸送系。
【請求項４】
前記脂質分子（３）が重合可能な脂質及び／または例えばステロイド、糖脂質、リン脂質、スフィンゴ脂質、ポリイソプレノイドなどの如き天然脂質であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項５】
前記ペプチド（５）がオリゴペプチド（６）であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項６】
前記オリゴペプチド（６）が、下限を４個、好ましくは５個、特に好ましくは６個のアミノ酸とし、上限を１８個、好ましくは２０個、特に好ましくは２２個のアミノ酸とする範囲の長さを有することを特徴とする、請求項５項に記載の輸送系。
【請求項７】
前記オリゴペプチドの配列が細胞側のレセプター配列と補完関係にあることを特徴とする、請求項５又は６に記載の輸送系。
【請求項８】
前記オリゴペプチド（６）が、配列Gly-Arg-Gly-Asp-Ser-Pro(SEQ ID NO: 1)、Tyr-Ile-Glu-Ser-Arg(SEQ ID NO: 2)、及び／またはAla-Asp-Gly-Glu-Ala(SEQ ID NO: 3)を有することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項９】
前記オリゴペプチド（６）が配列Val-Arg-Leu-Leu-Asn-Asn (SEQ ID NO: 4)、Val-Arg-Leu-Leu-Asn-Asn-Trp-Asp (SEQ ID NO: 5)、Gly-Arg-Val-Arg-Leu-Leu-Asn-Asn (SEQ ID NO: 6)、Met-Thr-Ala-Gly-Ala-Gly (SEQ ID NO: 7)、Leu-Ser-Gly-Ala-Leu-Arg (SEQ ID NO: 8)、Ile-Val-Ala-Ile-Leu-Ile-Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu-Thr-Met-Val-Leu-Leu-Phe-Val-Met-Trp-Met (SEQ ID NO: 9)、Ile-Val-Ala-Ile-Leu-Ile-Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu (SEQ ID NO: 10)、Ile-Val-Ala-Ile-Leu-Ile-Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu-Thr-Met-Val-Leu-Leu-Phe (SEQ ID NO: 11)、Ile-Val-Ala-Ile-Leu-Ile (SEQ ID NO: 12)、Cys-Ile-Leu-Ile-Leu-Leu (SEQ ID NO: 13)、Thr-Met-Val-Leu-Leu-Phe (SEQ ID NO: 14)、及びLeu-Phe-Val-Met-Trp-Met (SEQ ID NO: 15)から成る群から選択される配列を有することを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１０】
前記ハイブリッド粒子（２）が例えば小胞、微小球、ナノ粒子、ナノチューブなどの如き立体構造を形成することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１１】
少なくとも１個の重合可能な基（９）をハイブリッド粒子（２）に組み込んだことを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１２】
少なくとも１種類の微量栄養素がプロビタミン、ビタミン、ミネラル及び微量元素、アミノ酸、脂肪酸、ポリフェノール、ホルモン、臓器抽出物またはその合成物質、例えば、パンクレアチン、胆汁酸、軟骨基質などから成る群から選択される成分であることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１３】
ビタミンがレチノイド構造(ビタミンＡ），ビタミンＢ複合体、アスコルビン酸（ビタミンＣ）、カルシフェロール（ビタミンＤ）、トコフェロール（ビタミンＥ），ビタミンＫ，ファバノイド及びビオチンから成る群から選択される天然または合成化合物であることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１４】
少なくとも１種類のビタミンが、レチノール、レチニル-アセテート、レチニル-パルミテート、３，４−ジデヒドロレチノール（ビタミンＡ２）、レチナル、レチン酸及びプロビタミン、例えば、α-，β-，γ-カロチン、ルテイン、ゼアキサンチン、チアミン(ビタミンＢ１）または塩酸チアミンまたはチアミンモノニトレート、リボフラビン(ビタミンＢ２）またはナトリウム-リボファビン‐５−フォスフェート、ニアシン（ビタミンＢ３）、ニコチン酸またはネアシン、パントテン酸(ビタミンＢ５）またはカルシウム‐Ｄ−テントテン酸またはナトリウム‐Ｄ-パントテン酸またはＤ−パンテノール、ピリドキシン(ビタミンＢ６）または塩酸ピリドキシンまたはピリドキシン‐５−フォスフェートまたはピリドキシンジパルミテートまたはピリドキサルフオスフェート、葉酸(ビタミンＢ９）またはプテロイルグルタミン酸、コバラミン(ビタミンＢ１２）またはシアノコバラミンまたはヒドロキシコバラミン、ビオチン、コリン、イノシット及びｐ−アミノ−安息香酸、Ｌ−アスコルビン酸、ナトリウム−Ｌ−アスコルベート、カルシウム−Ｌ−アスコルベート、カリウム−Ｌ−アスコルベート及びＬ−アスコルビル−６−パルミテート、エルゴカルシフェロール(ビタミンＤ２）、コレカルシフェロール(ビタミンＤ３）、１，２５−ジヒドロキシコレカルシフェロール及びプロビタミン・エルゴステロールまたは７−デヒドロコレステロール、Ｄ−α−トコフェロール、ＤＬ−α−トコフェロール、Ｄ−α−トコフェリルアセテート、ＤＬ−α−トコフェリルアセテート及びＤ−α−トコフェリル酸スクシネート、フィロキノン(ビタミンＫ１）、メノキノン(ビタミンＫ２）、メナジオン(ビタミンＫ３）及びメナジオンヒドロキシキノン(ビタミンＫ４）から成る群から選択されるビタミンであることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１５】
生体にとっての重要度の順で、少なくとも1種類のミネラルまたは少なくとも１種類の微量元素をＮａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｓｅ、Ｃｒ、Ｆ、Ｓｉ、Ｎｉ、Ａｓ、Ｓｎ、Ｖ、Ｐ、Ｃｌ、Ｂ、Ａｌ、及びＢｒから成る群から選択することを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１６】
少なくとも１種類の成分をコエンザイムＱ−１０、ケルセチン、ブロメライン、イノシトール、コリン、ピクノゲノール、カルニチン、タウリン、メソイノシットから成る群から選択することを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１７】
少なくとも１種類の必須アミノ酸をヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、トリプトファン、バリン及びアルギニンから成る群から選択することを特徴とする、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１８】
少なくとも１種類の脂肪酸をリノール酸、リノレン酸及びアラキドン酸から成る群から選択することを特徴とする、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の輸送系を使用することを特徴とする有効成分の輸送方法。
【請求項２０】
医薬として使用するための、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の輸送系。
【請求項２１】
栄養不良の治療薬の製造のための、請求項２０に記載の輸送系の使用。
【請求項２２】
局所または経口投与のための、請求項２１に記載の輸送系の使用。
【請求項２３】
製薬、化粧品製造及び栄養剤製造業界において使用されることを特徴とする、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の輸送系の使用。
【国際調査報告】
2005529137.tif 000012
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