(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
治療有効量のＬ−カルノシンを含有する、慢性腎不全の患者を処置するための腹膜透析溶液。
【請求項２】
アミノ酸の供給源を含む、請求項１に記載の腹膜透析溶液。
【請求項３】
炭水化物を含む、請求項１に記載の腹膜透析溶液。
【請求項４】
脂質を含む、請求項１に記載の腹膜透析溶液。
【請求項５】
治療有効量のＬ−カルノシンを含有する、透析を受けている患者を処置するための腹膜透析溶液。
【請求項６】
前記患者が、血液透析を受けていることを特徴とする、請求項５に記載の腹膜透析溶液。
【請求項７】
前記患者が、腹膜透析を受けていることを特徴とする、請求項５に記載の腹膜透析溶液。
【請求項８】
ブドウ糖、アミノ酸、ポリペプチド、ポリグルコース、およびグリセロールからなる群から選ばれる浸透性薬剤をさらに含む、請求項５に記載の腹膜透析溶液。
【請求項９】
治療有効量のＬ−カルノシンを含む、腹膜透析溶液。
【請求項１０】
前記溶液が、おおよそ１．０〜約４０ｍｍｏｌ／ＬのＬ−カルノシンを含む、請求項９に記載の腹膜透析溶液。
【請求項１１】
ブドウ糖、アミノ酸、ポリペプチド、ポリグルコース、およびグリセロールからなる群から選ばれる浸透性薬剤を含む、請求項９に記載の腹膜透析溶液。
【請求項１２】
以下を含む、請求項９に記載の腹膜透析溶液：
おおよそ１００〜約１５０ｍＥｑ／Ｌのナトリウム；
おおよそ７０〜約１４０ｍＥｑ／Ｌの塩化物イオン；
おおよそ０．０〜約４５．０ｍＥｑ／Ｌの乳酸塩；
おおよそ０．０〜約４５．０ｍＥｑ／Ｌの重炭酸塩；
おおよそ０．０〜約４．０ｍＥｑ／Ｌのカルシウム；および
おおよそ０．０〜約４．０ｍＥｑ／Ｌのマグネシウム。
【請求項１３】
前記浸透性薬剤が、３００ｍｍｏｌ／Ｌ溶液まで含まれる、請求項１１に記載の腹膜透析溶液。
【請求項１４】
以下を含む腹膜透析溶液：
おおよそ１．０〜約４０．０ｍｍｏｌ／ＬのＬ−カルノシン；
おおよそ０．０〜約３００ｍｍｏｌ／Ｌのブドウ糖；
おおよそ１００〜約１５０ｍｍｏｌ／Ｌのナトリウム；
おおよそ７０〜約１４０ｍＥｑ／Ｌの塩化物イオン；
おおよそ０．０〜約４５ｍＥｑ／Ｌの乳酸塩；
おおよそ０．０〜約４５ｍＥｑ／Ｌの重炭酸塩；
おおよそ０．０〜約４．０ｍＥｑ／Ｌのカルシウム；および
おおよそ０．０〜約４．０ｍＥｑ／Ｌのマグネシウム。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は、一般的には、疾病の処置に関する。より具体的には、本発明は、腎不全の処置用の方法および組成物に関する。
もちろん、種々の疾病および傷害（insult）によって、腎不全は患者に起こり得る。急性腎不全は、以下から起こり得る：直接的腎管傷害；腎虚血；および管内障害物。腎不全は、糸球体濾過の減少および代謝廃棄生成物、水および電解質の分泌作用の減少を生じる。生じる流体過負荷、電解質失調および尿毒症性症候群は、最後に死に至る器官機能不全を生じ得る。
腎機能が、腎臓がもはや満足に機能しないところまで低下している患者を補助するために透析を用いることが知られている。透析は、一定の患者において腎機能を補い代替する方法を提供する。以下の二つの主な透析方法が利用されている：血液透析；および腹膜透析。
血液透析では、患者の血液を人工腎臓透析機械に通す。機械の膜が血液を浄化するための人工腎臓としての役割をする。これは体外の特別の機械を必要とする体外の処置なので、血液透析には特定の固有の欠点がある。
血液透析に関する欠点を克服するために、腹膜透析が開発された。腹膜透析は、患者自身の腹膜を半透膜として利用する。腹膜は、多数の血管および毛細血管が、自然の半透膜として振る舞い得ることによる腹部腔の膜状のライニング（lining）である。
腹膜透析では、透析溶液は、カテーテルを用いて腹膜腔に導入される。十分な時間の後、透析物と血液との間で、溶質の交換が達成される。血液からの水の流出を許容するための、血液から透析物への適切な浸透勾配を与えることによって、流体の除去が達成される。これは、適切な酸−塩基電解質および流体バランスが回復し、血液および透析溶液が単純にカテーテルを通じて、体腔から排出されることを許容する。
透析、および腎不全の患者を処置するための他の方法の使用は、腎不全の患者が生存できるようにする処置を提供するけれども、最近使用されている組成物および方法は、腎不全に立ち向かう（address）のに必要なすべての必要な治療剤を与えることができない。
発明の要旨
本発明は、腎不全患者を処置する方法および組成物を提供する。本発明に従って、腎不全患者は、治療有効量のＬ−カルノシンを含む静脈注射あるいは透析溶液を提供される。Ｌ−カルノシンは、腎不全患者のＬ−カルノシン欠乏が進行するのを防ぐ。
この目的のために、一実施態様では、本発明は、非経口方法による治療有効量のＬ−カルノシンを含む組成物を与える工程を包含する腎不全患者を処置する方法を提供する。
一実施態様では、組成物は静脈注射で患者に投与される。
一実施態様では、組成物は腹膜腔を通じて患者に投与される。
一実施態様では、組成物はアミノ酸を含む。
一実施態様では、組成物は炭水化物を含む。
一実施態様では、組成物は脂質を含む。
他の実施態様では、本発明は、治療有効量のＬ−カルノシンを含む組成物を患者に投与する工程を包含する透析を受ける患者を処置する方法を提供する。
一実施態様では、組成物は、患者に非経口投与される。
一実施態様では、組成物は、腹膜腔を通じて患者に投与される。
一実施態様では、患者は、血液透析を受ける。
一実施態様では、患者は、腹膜透析を受ける。
さらに他の実施態様では、本発明は、治療効果量のＬ−カルノシンを含む腹膜透析溶液を提供する。
一実施態様では、溶液はおおよそ1.0〜約40.0mmol/LのＬ−カルノシンを含む。
一実施態様では、非経口透析溶液は、ブドウ糖、アミノ酸、ポリペプチド、ポリグルコース、およびグリセロールからなる群から選ばれる浸透性の薬剤を含む。
一実施態様では、腹膜透析溶液は以下を含む：
おおよそ100〜約150mEq/Lのナトリウム；
おおよそ70〜約140mEq/Lの塩化物イオン；
おおよそ0.0〜約45.0mEq/Lの乳酸塩；
おおよそ0.0〜約45.0mEq/Lの重炭酸塩；
おおよそ0.0〜約4.0mEq/Lのカルシウム；および
おおよそ0.0〜約4.0mEq/Lのマグネシウム。
さらに他の実施態様では、本発明は、以下からなる腹膜透析溶液を提供する：
おおよそ1.0〜約40.0mmol/LのＬ−カルノシン；
おおよそ0〜約300mmol/Lのブドウ糖。
おおよそ100〜約150mmol/Lのナトリウム；
おおよそ70〜約140mEq/Lの塩化物イオン；
おおよそ0.0〜約45.0mEq/Lの乳酸塩；
おおよそ0.0〜約45.0mEq/Lの重炭酸塩（B-carbonate）；
おおよそ0.0〜約4.0mEq/Lのカルシウム；および
おおよそ0.0〜約4.0mEq/Lのマグネシウム。
本発明の利点は、腎不全患者を処置するための改良された方法を提供することである。
本発明の別の利点は、腎不全患者を処置するための改良された組成物を提供することである。
さらに、本発明の利点は、腎不全患者のための改良された腹膜透析溶液を提供することである。
さらに、本発明の利点は、患者に腹膜透析を提供するための改良された方法を提供することである。
さらに、本発明の利点は、腎不全患者におけるＬ−カルノシン欠乏を防ぐ方法を提供することである。
さらに、本発明の利点は、腎不全患者に典型的に見られる低筋肉カルノシン濃度を正常化することである。
本発明のさらなる特徴および利点は、本明細書中の好ましい実施態様の詳細な説明および図面に記載され、かつ、それらから明らかである。
【図面の簡単な説明】
図１Ａおよび１Ｂは、Ｌ−カルノシン8mmol/Lを含む透析溶液の経時の透析溶液中のＬ−カルノシンレベルを図示する。
図２Ａおよび２Ｂは、図１Ａおよび１Ｂの透析溶液を注入された２匹のラットにおける経時の血漿カルノシンレベルを図示する。
図３Ａおよび３Ｂは、Ｌ−カルノシン16mmol/Lを含む透析溶液の経時の透析溶液中のＬ−カルノシンレベルを図示する。
図４Ａおよび４Ｂは、図３Ａおよび３Ｂの透析溶液を注入された２匹のラットにおける経時の血漿カルノシンレベルを図示する。
好ましい実施態様の詳細な説明
本発明は、腎不全の処置のための改良された方法および組成物を提供する。本発明に従って、腎不全患者は、透析溶液または静脈注射により、Ｌ−カルノシンの供給源を提供される。Ｌ−カルノシンは、Ｌ−カルノシン欠乏を防ぎおよび／または処置することが見出された。この点に関しては、驚くことに、Ｌ−カルノシンは、患者の腹膜中の透析溶液から、血漿へ効果的に移され得て、そして次に細胞に取り込まれることが見出された。
ジペプチドＬ−カルノシン（β−アラニル−Ｌ−ヒスチジン）は、骨格筋肉中の主な非タンパク窒素成分の１つである。骨格筋肉中では、Ｌ−カルノシンは、細胞内緩衝液として機能するように見える。さらに、Ｌ−カルノシンは、ＡＴＰのアクチベーターおよびヒスチジンの体内貯蔵所である。
Ｌ−カルノシンは、自然の抗酸化剤として作用することが、最近論証された。この点に関しては、Ｌ−カルノシンは、フリーラジカルを捕集し、膜脂質酸化を減じ、そして膜保護および免疫調節効果を誘発する。
慢性腎不全患者において、細胞内筋肉Ｌ−カルノシン濃度が著しく減少することが見出された。例えば、アシドーシス血液透析患者において、細胞内筋肉Ｌ−カルノシン濃度は、およそ46％減少する（実施例１以下参照）。本発明者は、Ｌ−カルノシンの減少、および緩衝能およびそのような減少によって起こる他の代謝効果の減少は、筋肉疲労、免疫応答傷害、脂質過酸化の増加およびアテローム性動脈硬化症のリスクを生じ得ることを仮定する。驚くべきことに、Ｌ−カルノシンを含む腹膜透析溶液から血漿へのおよび血漿から筋肉組織へのＬ−カルノシンの効果的移行によって、Ｌ−カルノシンの血漿レベルは増加し得る。
それゆえに、本発明に従って、腎不全患者は、治療有効量のＬ−カルノシンを含む静脈注射または腹膜透析溶液を提供される。
本発明の実施態様では、腹膜透析を受ける患者は、Ｌ−カルノシンを含む透析溶液を注入される。上記のように、Ｌ−カルノシンが透析流体に添加される場合、それは、腹膜腔から吸収されることが見出された。下記のように、血液透析患者および他の非透析腎不全患者において、Ｌ−カルノシンは、他の栄養物と共にあるいは他の栄養物を含まないで、静脈注射で与えられ得る。
本発明に従って、腹膜透析溶液中には、好ましくはおおよそ1.0〜約40.0mmol/LのＬ−カルノシンが存在する。
本発明に従って、あらゆる種々の異なる腹膜透析溶液が、それらがＬ−カルノシンを含む限り使用され得る。例えば、腹膜透析溶液は、あらゆる公知の浸透性薬剤、例えば、ブドウ糖、グリセロール、ポリグルコース、ポリペプチド、およびアミノ酸を含み得る。
実施態様において、腹膜透析溶液は以下を含む：
おおよそ100〜約150mEq/Lのナトリウム；
おおよそ70〜約140mEq/Lの塩化物イオン；
おおよそ0.0〜約45.0mEq/Lの乳酸塩；
おおよそ0.0〜約45.0mEq/Lの重炭酸塩；
おおよそ0.0〜約4.0mEq/Lのカルシウム；
おおよそ0.0〜約4.0mEq/Lのマグネシウム；
おおよそ1.0〜約40.0mmol/LのＬ−カルノシン；
おおよそ0.0〜約300mmol/Lのブドウ糖。
他の実施態様において、腹膜透析溶液は以下を含む：
おおよそ100〜約150mEq/Lのナトリウム；
おおよそ70〜約140mEq/Lの塩化物イオン；
おおよそ0.0〜約45.0mEq/Lの乳酸塩；
おおよそ0.0〜約45.0mEq/Lの重炭酸塩；
おおよそ0.0〜約4.0mEq/Lのカルシウム；
おおよそ0.0〜約4.0mEq/Lのマグネシウム；
おおよそ1.0〜約40.0mmol/LのＬ−カルノシン；
おおよそ0.0〜約300mmol/Lの他の浸透性薬剤。
上記のように、Ｌ−カルノシンを含む静脈注射の溶液を腎臓不全患者に投与することによって、本発明はまた実施できる。
そのような静脈注射の溶液において、好ましくは溶液は、おおよそ1.0〜約80.0mmol/LのＬ−カルノシンを含む。溶液は、おおよそ１〜３回／日、投与する。
Ｌ−カルノシンを含む静脈注射の溶液の例は以下を含む：
おおよそ1〜約80.0mmol/LのＬ−カルノシン；
おおよそ0〜約200mEq/Lのナトリウム；
おおよそ0〜約100mEq/Lのカリウム；
おおよそ0〜約300mEq/Lの塩化物イオン；
おおよそ0〜約10mEq/Lのカルシウム；
おおよそ0〜約10mEq/Lのマグネシウム；
おおよそ0〜約20mmol/Lのリン酸塩；
おおよそ0〜約100mEq/Lの重炭酸塩；
おおよそ0〜約100mEq/Lの乳酸塩；
おおよそ0〜約100mEq/Lの酢酸塩；
おおよそ0〜約150g/Lのアミノ酸；
おおよそ0〜約100g/Lのジペプチド；および
おおよそ0〜約300g/Lの脂質。
ここで、本発明に関する実験を例示するが、限定するものではない。
実施例１
６ヶ月に渡るアシドーシスの補正の前後の９人の血液透析患者および１５人の健康なコントロールの、筋肉（ｍ−）カルノシン（ＣＡＲＮ）およびヒスチジン（ＨＩＳ）レベル（大腿四頭筋の経皮針生検による採取、ＨＰＬＣによる分析）および血漿（ｐ−）ＨIＳを読み取った（take）。患者は栄養不良の徴候がなく良好な臨床状態であった。
結果は、平均±Ｓ．Ｄ．で示した。
0004364307.tif 000002
a=標準と異なることを示す。  b=前後で異なることを示す。
サンプリングは、アシドーシス患者の筋肉カルノシン濃度はコントロールと比較し46％減少したことを示した。これらの濃度は、アシドーシス補正後、顕著に増加したが標準レベルには達しなかった。血漿ＨＩＳはアシドーシス補正後減少し、そしてヒスチジンのｉ．ｃ／ｅ．ｃは5.4±1.8から7.9±1.8に増加した。
この観察は、尿毒症において、アシドーシスがヒスチジンおよびカルノシンの代謝に影響することを示唆する。本発明者は、ｉ．ｃ．緩衝能減少を伴う低筋肉カルノシンは、尿毒症患者の筋肉機能障害に関与し得、そしてアシドーシスがこの状況において役割を有し得ると推測する。
実施例２
本研究の目的は、透析溶液からラット中の血漿へのＬ−カルノシンの取り込みをパイロット実験で試験することであった。
実験動物：  雄  Sprague-Dawley ラット、体重  約300g
使用された腹膜透析溶液：
Ｉ：Dianeal▲Ｒ▼1.36%（Baxter Healthcare of Deerfield,ILから入手可）＋Ｌ−カルノシン8mmol/L
II：Dianeal▲Ｒ▼1.36%（Baxter Healthcare of Deerfield,ILから入手可）＋Ｌ−カルノシン16mmol/L
腹膜内充填体積：25ml
透析サンプル：（0.2ml）；0,10,20,60,120,240分。
血液サンプル：（0.2ml）；0,60,120,240分。
分析物：透析物および血漿中のＬ−カルノシンおよびＬ−ヒスチジン。
結果：
図１Ａ、１Ｂ、２Ａおよび２Ｂは、Ｌ−カルノシン8mmol/Lを含む25ml腹膜透析溶液を施したラットＡおよびＢの結果を図示した。Ｌ−ヒスチジン濃度の213μmol/Lレベル迄の連続的な増加と共に、透析物中のＬ−カルノシン濃度が急激に低下した。ドウェル（dwell）の最後（240分）において、Ｌ−カルノシンの透析物濃度は、最初の濃度の約10％であった。Ｌ−カルノシンの血漿レベルは60分後、0から432〜677μmol/Lに増加し、240分後、徐々に113μmol/Lおよび224μmol/Lまで減少した。血漿Ｌ−ヒスチジンは、120分後、72μmol/Lおよび80μmol/Lから、182μmol/Lおよび166μmol/Lに、および240分後、146μmol/Lおよび160μmol/Lに、それぞれ増加した。
図３Ａ、３Ｂ、４Ａおよび４Ｂは、Ｌ−カルノシン16mmol/Lを含む25ml腹膜透析溶液を施したラットＣおよびＤにおける結果を図示する。Ｌ−カルノシン濃度の最初の急激な低下について、パターンは、ラットＡおよびＢの場合と類似した。ドウェルの最後に、濃度は最初の濃度の10％より低くなった。透析物のＬ−ヒスチジンは、徐々に増加して297μmol/Lに達した。血漿Ｌ−カルノシン濃度は、ラットＡおよびＢの濃度のおおよそ２倍高く、そしてドウェルの最後においてもより高かった（233μmol/Lおよび245μmol/L）。血漿Ｌ−ヒスチジンは増加し、230〜270μmol/Lあたりで横ばいになった。
腹膜透析流体中のＬ−カルノシンは、90％以上が吸収されたことが決定された。Ｌ−カルノシン16mmol/L含有溶液から吸収された約360μmolのうち少量の部分（＜5％）だけが、細胞外流体（体重の20％と仮定する）中に蓄積する。透析物および血漿中のＬ−ヒスチジンの増加は、Ｌ−カルノシンが代謝されて、それを構成するアミノ酸になることを示す。
しかし、ヒスチジン濃度の増加は小さいので、この結果は、吸収されたＬ−カルノシンのほとんどが骨格筋肉および他の体細胞によって、修飾されないで吸収されることを示唆する。それゆえに、Ｌ−カルノシンを透析流体に添加することによって、細胞内Ｌ−カルノシンの消耗（depletion）を直すことが実行可能であるべきである。
本明細書で記載した現在好ましい実施態様への種々の変形および改変は、当業者に明白であることが理解されるべきである。そのような変形および改変は、本発明の精神および範囲から逸脱することなしに、およびその付随する利点を減ずることなしになし得る。従って、このような変形および改変は、添付の請求の範囲に包含されることが意図される。
【図１Ａ】
0004364307.tif 000003
【図１Ｂ】
0004364307.tif 000004
【図２Ａ】
0004364307.tif 000005
【図２Ｂ】
0004364307.tif 000006
【図３Ａ】
0004364307.tif 000007
【図３Ｂ】
0004364307.tif 000008
【図４Ａ】
0004364307.tif 000009
【図４Ｂ】
0004364307.tif 000010