JPH06501000A - グルタミンを用いるグルタチオンレベルの増大法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 グルタミンを用いるグルタチオンレベルの増大性発明の分野 本発明は、哺乳動物組織及び血漿中のグルタチオンレベルの維持及び増大に関す る。

発明の背景 グルタチオンは、殆どの細胞タイプに高濃度で存在するし一γ−グルタミルーＬ −システイニル−グリシンのトリペプチドである。グルタチオンはそのスルフヒ ドリル基のおかげで、水素イオン及び不対電子に作用し、過酸及び遊離ラジカル を中和することができる［Ｍｅｉｓｔｅｒ、　Ａ、のＮｕｔｒｉｔｉｏｎ　Ｒｅ ｖｉｅｗｓ　４２：３９７−４１０（１９８４）；　Ｍｅｉｓｔｅｒ、＾、のＪ 、　Ｂｉｏｌ、　Ｃｈｅｔｎ、　２６３：１７２０５−１７２０８（１９８ｇ） 　；　Ｋｏｓｏ＊ｅｒらのＩ獅煤A　Ｒｅｖ、　Ｃｙｔ。

１ｎｇｙ珂：　１０９−１６０（１９７８）］。

グルタチオン及びその酸化還元系酵素であるグルタチオン・ペルオキシダーゼ及 びリダクターゼは内生及び外生の酸化的攻撃から守る広範かつ本賞的な防御を提 供することが、実験データにより示されている。多くの細胞タイプでは、グルタ チオンの正常な又は増大したレベルが種々の興なる勧賞により引き起こされた細 胞損傷から保護している（ｈｒｌａｎらのＪ、　Ｃｌ１ｎ、　Ｉｎｖｅｓｔ、　 ７３ニア０６−７１３（１９８４）　；　ＲｏｏｓらのＡｇｅｎｔｓ　ａｎｄ　 Ａｃｔｉｏｎｓ　１０：５２８−５３５（１９８０）　；瞥ｅｉｎｂｅｒｇらの Ｊ、　Ｃ１１ｎ、　Ｉｎｖｅｓ煤A　８０：１４ ４ｆｒ１４５４（１９８７）　；　ＢａｂｓｏｎらのＢｉｏｃｈｅｒｓ、　Ｐｈ ａｒｉ、　３０：２２９９−２３０４（１９８１）　：　Ｌ≠TｈらのＰｒｏｃ 。

Ｎａｔｌ、　Ａｃａｄ、　Ｓｃｉ、　、　Ｕ、　Ｓ、　Ａ、　８３　：４６４１ −４６４５（１９８６）　：　５ｚａｂｏらの５ｃｉｅｎｃ■@２１４：２００ −２０２（！９ ８１）］。逆の立場から、グルタチオンの枯渇は、種々のストレスによる酸化的 損傷の増大に対して組織を敏感にさせること［ＤｅｎｅｋｅらのＪ、　Ａｐｐｌ 、　Ｐｈｙｓｉｏｌ、　５８　：５７１−５７４（１９８５）　：　Ｄａｖｉｓ らのＣｕｒｒｅｎｔ　Ｓｕｒｇｅｒｙ　４５：３９２−３９５（１９８ｇ）　： 　ＣｈｅｎらのＢｉｏｃｈｅ香A　Ｂｉｏｐｈ ｙｓ、　Ｒｅｓ、　Ｃｏｗ、　１５１　：８４４−８５０（１９ｇｇ）］が示さ れた。

グルタチオン合成は、γ−グルタミルシスティン・シンセターゼ（ＧＧＣ８）及 びグルタチオン・シンセターゼの一連の活性化によって指令される。ＧＧＣ３は 律速酵素であり、細胞内のグルタチオンレベルによって阻害されるフィードバッ クである。さらに、グルタチオンの合成速度は基質の利用性によっても調節され 得る。システィンがグルタチオン合成の律速であることが報告されている［１ｌ ｅｉｓｔｅｒ、　Ａ、のＮｕｔｒｉｔｉｏｎ　Ｒｅｖｉｅｗｓ　４２：３９７− ４１０（１９８４）　；　ＲｉｃｈｍａｎらＪ、Ｂｉｏｌ、ＣｈｅｔQ５０：１ ４２２ −１４２６（１９７５）コ。

グルタチオンの分解は膜結合酵素であるγ−グルタミル・トランスペプチダーゼ （ＧＧＴＰ）に依存しており、これはグルタチオンのγ−グルタミル基がアミノ 酸又は水のいずれかのアクセプター分子に移動してそれぞれγ−グルタミルアミ ノ酸又はグルタメートが生成することを触媒する。分解されたグルタチオンのシ スティン−グリシン部分はジペプチダーゼによって素早（分解され、生じた各ア ミノ酸は細胞内に吸収される。γ−グルタミルアミノ酸は細胞内に移動させられ 、γ−グルタミル・サイクロトランスフェラーゼによる作用を受けて遊離アミノ 酸とオキソプロリンを生じる。オキソプロリン（ピログルタミン酸）は５−オキ ソプロリナーゼによってグルタメートに変換される。グルタメートは次に、グル タチオン合成に使用される場合もあり、このサイクルが完了する［Ｍｅｉｓｔｅ ｒ、　Ａ、のＮｕｔｒｉｔｉｏｎ　Ｒｅｖｉｅｗｓ　４２：３９７−４１０（１ ９８４）］。

］γ−グルタミルサイクルは多くの細胞タイプに存在することが示されているが 、その正確な生理学的機能は十分に分かっていない。γ−グルタミルアミノ酸の 生成はアミノ酸移送メカニズムの１つの形態を構成していることが提示されてい る［ＧｒｉｆｆｉｔｈらのＰｒｏｃ、　Ｎａｔｌ、＾ｃａｄ、　Ｓｃｉ、　、　 Ｕ、　Ｓ、　Ａ、　７６　：６３１９−６３２２（１９７X）］。しかし、 他の研究者は、生理的条件下では、グルタメート生成によるγ−グルタミル複合 体の加水分解が主要な反応であることを示している［ＭｃＩｎｔｙｒｅらのＩｎ ｔ、　Ｊ、　Ｂｉｏｃｈｅ＋ｓ。

１２：５４５−５５１（１９８０）　：　ＣｏｏｋらのＢｉｏｃｈｉｍ、　Ｂｉ ｏｐｈｙｓ、　Ａｃｔａ　８８４：２０７−２１０（１９８U）］。

エンドトキシンのマウスにおける毒性用量が、グルタチオンに９０％含まれる非 タンパク質結合スルフヒドリル基の濃度を有意に減少させることが報告された。

火傷、後ろ脚結紮、エンドトキシン投与、寒冷暴露、転倒外傷、及び重篤な出血 はすべて、肝のグルタチオンレベルを有意に減少させることが証明された。この 枯渇のメカニズム及びその意義は不明であった［ＢｅｃｋらのＰｒｏｃ、　Ｓｏ ｃ、　Ｅｘｐｔ、　Ｂｉｏｌ、針：２９１−２９４（１９５２）　；　Ｂｅａｋ らのＰｒｏｃ、　Ｓｏｃ、　Ｅｘｐｔ、　Ｂｉｏｌ、　８６　：８２３−８２７ （１９５４）n。

このＢｅｃｋらの観察の後、他の研究者によって、多くの動物ショックモデルに おけるグルタチオンの効果が実験された。エンドトキシンショック［Ｓｚｙｍａ ｎｓｋｉらのＰｒｏｃ、　Ｓｏｃ、　Ｅｇｔ、　Ｂｉｏｌ、　１２９：９６６− ９６８（１９６８）　；　ＳｕｍｉｄａらのＪａｐ、　Ｃ１ｒｃ、　Ｊ、@４５ ：１３６４−１３６８（１ ９８１）　；　Ｋｏｓｕｇｉらの”Ｎｅｗ　Ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ　ｔｏ　５ｈ ｏｃｋ　Ｔｈｅｒａｐｙ：　Ｒｅｄｕｃｅｄ　ＧＳＨ，’　奄氏@Ｍｏ１ｅｃ ｕｌａｒ　Ａｓｐｅｃｔｓ　ｏｆ　５ｈｏｃｋ　ａｎｄ　Ｔｒａｕｍａ、　Ａ、 　Ｍ、　Ｌｅｆｅ４．Ａｌａｎ　Ｒ，Ｌｉ５ｓ、　Ｉｎｃ、@、　ニューヨ ー　り（１９８３）］、出出血シミツクＨｏｒｅｊｓｉらのＦｏｌｉａ　Ｈａｅ ｍａｔｏｌ、　８６：２２０−２２５（１９６６）　；　Ｙ■ ｍａｄａ、　Ｈ，、Ｊａｐ、　Ｊ、　Ａｎｅｓｔｈ、　２６　：６４０−６４５ （１９７７）］、及び心臓性シＨ−／り［Ｇａ１ｖｉｎらの■B Ｊ、　Ｐｈｙｓｉｏｌ、　２３５　：Ｈ６Ｈ６５７−Ｈ６６３（１９７］におけ る動物モデルにグルタチオンを外因的に投与すると、組織損傷は有意に減衰し、 生存率が改善された。さらに、最近の証拠により、腫瘍壊死因子は酸化的損傷に よって細胞障害を誘発できることが示され［ｆａｔａｎａｂｅらのｉｍｍｕｎｏ ｐｈａｎｍ、Ｉｍｍｕｎｏｔｏｘ、　１０：１０９−１１６（１９８８）　；　 １ｌａｔｔｈｅｖｓ轤■hｍｓｕｎ ｏｌｏｇｙ　６２：１５３−１５５（１９８７）］、ラットにおいてグルタチオ ンレベルの枯渇により腫瘍壊死因子の致死効果が従来の非致死量にまで増大した ［Ｚｉｍ＋ｓｅｒｍａｎらのＪ、　Ｉｍｍｕｎ。

ｔｏｇｙ　１４２：１４０５−１４０９（１９８９）］。

断食の２４から４８時間後には、グルタチオンの腸内粘膜レベルも有意に減少す ることが示されている［ＯｇａｓａｗａｒａらのＲｅｓ、　ＥＸＩ）、　Ｍｅｄ 、　１８９　：　１９５−２０４（１９８９）　；　Ｓｉ■■■ ｒｓらのＰｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ　３９：１２１−１２８（１９８９）］。グ ルタチオンの赤血球レベルはこの断食時に変化せず、より長い４日間の細胞内半 減期と符号していた［ＣｈｏらのＪ、　Ｎｕｔｒ。

１１１　：９１４−９２２（１９８１）］。

放射線療法は局在癌の制御のために行われる局所形態の処置である。放射線療法 の成功は、放射線照射後のイオン化事象による遊離ラジカルの産生に左右される 。得られた遊離ラジカル及び酸化物質は、局在癌のＤＮＡ分子に対してＤＮＡの 鎖分解及び他の障害を及ぼす。しかし、放射線療法は正常組織に対しても同様に 付随的障害を及ぼし、正常組織に対する障害は腫瘍の大きさに伴って増大する。

この正常組織に対する酸化的障害を予防し、減少させることは放射線療法を受け る患者にとって有益であろう。

多くの治除物質は、酸化的代謝産物の産生によって肝臓に障害を及ぼす場合があ る。アセトアミノフェン（パラセタモール）は普通に使用されている鎮痛性の大 衆票であるが、頻繁に中毒の原因にもなっている。アセトアミノフェンの代謝経 路はチトクロームＰ−４５０に触媒される活性化であり、これにより細胞求核物 質、具体的には還元されたグルタチオンと結合する反応性の代謝産物が生成され る。

肝臓に酸化的障害を引き起こし得るその他の普通の物質は、広範に使用されてい る抗癌剤シクロホスファミドの代謝産物であるアクロレインである。アクロレイ ンは細胞スルフヒドリルと結合し、細胞内のグルタチオンを枯渇させることがで き、それにより細胞を死に至らしめる［Ｄａｖｓｏｎ、Ｊ、　Ｒ，らのＡｒｃｈ 、　Ｔｏｘｉｃｏｌ、　５５：１ｌ−１５（１９８４）］。シクロホスファミド 毒性の初期の臨床症状には出血性膀胱炎、不妊症、及び脱毛症などがある［Ｉｚ ａｒｄ、　Ｃ，らのＭｕｔａｔｉｏｎ　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ　４７：１１ｌ１５− １３８（１９７］。

酸化的障薔を引き起こすことのできる化合物は意図的に投与する医薬品に限られ ない。バラコートは、肺、肝、心臓、胃腸、腎などの殆どの器官に毒性作用を及 ぼす除草剤である。バラコートは、過酸化水素及びスーパーオキサイド・ラジカ ルなどの反応性の酸素種を産生させ得る酸化還元サイクリング反応を受ける［Ｄ ａｖｓｏｎ、　Ｊ、　Ｒ，らのＭｕｔａｔｉｏｎ　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ　４７：１ １５−１３８（１９７８）］。

］Ｎ−アセチルシスティは、アセトアミノフェン、アクロレイン、及びバラコー トの単離された肝細胞における毒性に対して保護作用を有している。Ｎ−アセチ ルシスティンはグルタチオンの前駆体として機能し、肝細胞と同時インキュベー トしたハラコートの毒性を減少させたＥＤａｗｓｏｎ、　］、　Ｒ，らのＡｒｃ ｈ、ＴＯ！、　５５：　１ｌ−１５（１９８４）］。］Ｎ−アセチルシスティは 現在、過剰量のアセトアミノフェンを摂取した患者を臨床的に処置するための選 択手段である。しかし、Ｎ−アセチルシスティンは米国では静脈内用途として許 可されておらず、従って胃腸機能の損傷が提示されている患者には利用すること ができない。

アセトアミノフェンを過剰投与した場合、細胞内グルタチオンの枯渇により細胞 死及び肝障害が引き起こされ得る［Ｄａｗｓｏｎ、　Ｊ、　Ｒ，らのＡｒｃｈ、 　Ｔａｘ、　５５：１ｌ−１５（１９８４）］。

アセトアミノフェン中毒のため、英国のみでも毎年１５０Å以上の人が死亡して いる［１ｌｅｒｅｄｉｔｈ、　Ｔ、　Ｊ、らのＢｒ、Ｍｅｄ、　Ｊ、　２９３： ３４５−３４６（１９８６）］。アセトアミノフェン誘発性の肝疾患を有する１ ００人の患者を調べ、現在使用されている解毒剤であるアセチルシスティンを投 与したにも拘わらず、３７％の死亡率が観察された。死亡率は解毒剤を投与しな い患者では５８％であった［ｈｒｒｉｓｏｎ、　Ｐ、　Ｉｌ、らのＴｈｅ　Ｌａ ｎｃｅｔ：　１５７２−１５７４（１９９０年６月３０日）］。従って、現在使 用されている処置により死亡率の幾分かの減少が認められるが、さらに死亡率を 減少させるためのより有効な処置がめられている。

アセトアミノフェン、シクロホスファミド、及び毒性誘導体を代謝できる他の薬 物の投与は、疾患及び栄養失調による有意な身体的ストレス下に既にある患者に 対して行うことが多い。これらの患者では、グルタチオンの肝貯蔵が正常レベル 以下に減少しており、肝臓の解毒能が低下している。従って、組織グルタチオン レベルに対する断食の効果は、抗癌薬又は他の強力な医薬物質が投与されている 患者の栄養状態が低下している点からみて重要である。

肝グルタチオンレベルは、断食の２４から４８時間以内に約５０％に低下する［ ＬｅａｆらのＢｉｏｃｈｅｍ、　Ｊ、　４１　：２８０−２８７（１９４７）　 ；　ＣｈｏらのＪ、　Ｎｕｔｒ、υユニ９１４−９２２（P９８１）　；　５ｔ ｒｕｂｅｌｔらのＴｏｘｉｃ、　Ａｐｐｌ、　Ｐｈａｒｍ、　６０　：６６−７ ７（１９８１）］。これは、肝グルタチオンの約４時間という短い半減期と矛盾 がない。グルタチオンを腸管外又は腹腔内のいずれから外因的に投与しても、そ の組織レベルを増大させるには相対的に有効でない［ＡｎｄｅｒｓｏｎらのＡｒ ｃｈ、　Ｂｉｏｃｈｅｍ、　Ｂｉｏｐｈｙｓ、　２３９：５３ｇ−５４８（１９ ８５）］。血漿グルタチオンは迅速に代謝され、殆どの組織は無傷の外因性グル タチオンを大量に輸送することができない。血漿中に存在する少量のグルタチオ ンは、王として迅速な肝合成とその放出、及び迅速な腎分解によるものである。

グルタチオンの血漿レベルは細胞レベルよりも１００−５００倍低０が、グルタ チオンの有意な量はその迅速な流動性のために循環することができる［Ｇｒｉｆ ｆｉｔｈらのＰｒｏｃ、　Ｎａｔｌ、＾ｃａｄ、　Ｓｃｉ、　、　Ｕ、　Ｓ、＾ 、　７６　：５６０６−５６１０（１９７９）ｌ。Ｈｉｒｏｔａら■A細胞膜を 酸化的障害から保護するには血漿グルタチオンの肝からの放出が重要であると仮 定した。ショック誘発性の肝不全は血漿グルタチオンの充分な合成及び放出を阻 害する場合があり、それにより酸化的障害を以後に引き起こすこともあり得る［ ＨｉｒｏｔａらのＧａｓｔｒｏｅｎｔｅｒｏｌｏｇｙ　９７：８５３Ｊ５９（１ ９８９）　：　Ｉｌ：ｅＩＩｅｒらの＾ｒｃｈ、　Ｓｕｒｇ、@１２０：９４１ − ９４５（１９８５）］。

適切な栄養を摂取できない患者は総合腸管外栄養製剤で処置することが多い。

医薬調製物を腸管外から投与することは、胃腸不全の患者にとっても適切である 。

しかし、アセトアミノフェンの過剰用量に対して普通に使用される解毒剤である Ｎ−アセチルシスティンは米国では腸管外として許可されていない。従って、ア セトアミノフェンの過剰用量に伴う非機能性又は不全性の胃腸系統の患者にはＮ −アセチルシスティンの静脈内投与を行うことができない。

薬物代謝産物の解饗及び細胞成分の過酸化の予防に対してグルタチオンが果す重 要な役割から見て、特に身体へのストレス時にグルタチオンの肝貯蔵を維持させ ることが必要となる。

発明の概要 本発明はグルタチオンの投与によってグルタチオンの組織又は血液レベルを維持 又は増大させる方法を提供するものである。

図面の簡単な説明 第１図：　第１図は、５−フルオロウラシル（５ＦＵ）で処置し、標準的なＴＰ Ｎ又はグルタミン供給ＴＰＮを与えたラットにおける肝グルタチオンレベルを示 すグラフである。

好ましい態様の説明 本発明の方法によれば、グルタミンを投与することによってグルタチオンの肝臓 内レベルを維持又は増大させることができる。本発明は、グルタチオンの組織又 は血液レベルが減少していると分かっている又は、その疑いのあるすべての生理 学的及び病因学的症状に使用することを目的としている。本発明はまた、肝グル タチオンレベルを減少させるためのあらゆる治療計画と一緒に使用することが同 様に可能である。さらに、本発明は、栄養失調の結果として肝グルタチオンの貯 蔵が減少する場合のある症状単独に、又は病因学的疾患を伴ったその症状に使用 できる。

グルタチオンを適切な濃度で維持させることは重要であり、肝臓はストレス時に 大量のグルタチオンを迅速に合成することができる。薬物誘導性の組織障害の場 合、メルカプツール酸に代謝された後における薬物−グルタチオン抱合体の尿中 への大量排泄に抗するためにグルタチオンの合成速度が増大することが必要であ る。排泄される量は肝に元々存在しているグルタチオンの総量よりも数倍多くな り得る。

しかし、種々の症状は肝グルタチオンを枯渇させることができ、解毒作用にとっ ては比較的小さな貯蔵体のままである。肝グルタチオン濃度の減少を速めること 、及び酸化的ストレスは肝からのジスルフィドとしてのグルタチオンの輸送を増 大させる。グルタチオン合成に対する要求が増大している状況下では、肝はグル タチオンのプールとしての付加的な要件を満たすことができず、それ以外では薬 物の非毒性用量によって細胞及び組織損傷が招来される場合がある。

本明細書に記載している「哺乳動物」なる用語はヒトを含む用語として使用して いる。

「グルタミン等偏動」とは、哺乳動物細胞内又は組織もしくは血漿中のグルタチ オンの量をインビトロ又はインビボにおいて維持し、又は増大できるグルタミン の同族体、置換産物、異性体、相同体、又は誘導体を意味する。

細胞内又は組織もしくは血漿中のグルタチオンの量、レベル又は濃度を「維持さ せる」とは、本発明による処置を行わなかったならば起こるであろうグルタチオ ンの部分的又は全体的な枯渇を予防することを意味する。

細胞内又は組織もしくは血漿中のグルタチオンの量、レベル又は濃度を「増大さ せる」とは、処置する前に細胞、組織又は血漿中に存在していたグルタチオンの 量、レベル又は１２よりもその量、レベル又は濃度を増大させることを意味する 。

［化学療法処置ｊとは、疾患又は病因学的症状を予防、軽減、又は治癒させるた めの薬物又は化学療法物質を哺乳動物に投与することを意味する。化学療法物質 は癌の処置に投与するのが普通であろうが、池の化学療法物質もこの用語の意義 に包含される。

「生体異物」とは、哺乳動物に暴露されるが、哺乳動物に天然では存在していな い化合物を意味する。この化合物としては薬物、化学療法物質、農薬、又は除草 剤を挙げることができるが請求核基を有する他の化合物、又は核基を有する誘導 体に代謝される池の化合物も包含され得る。

グルタミンの「超正常量（正営以上量、ｓｕｐｒａｎｏｒｍａｌ　ａｍｏｕｎｔ ）Ｊとは、哺乳動物が食餌中又は池の手段によって与えられる量よりも多いグル タミンの量又は濃度を意味する。ヒトに関してのグルタミンの超正常量は、食事 又はヒトに投与される他のものの中に見いだされる量よりも多い量であり、例え ば総合腸管外栄養製剤の一成分として、又は特別の食事製剤中に投与する。

「ショック」とは、哺乳動物における血流の部分的又は全体的な減少又は停止で ある。この用語には出血性ショック、敗血症ショック、及び器官移植時の血管の 交叉クランピングに付随する状態が包含される。

「腸」とは、胃を含む消化性の管の部分及び胃への遠位部分を意味する。

「腸管外」とは、消化管の外側領域を意味する。

本発明のもう１つの態様では、痛症状のために化学療法又は放射線処置を施され ている、又はその予定のあるヒトに超正常量のグルタミン又はグルタミン等価物 を投与する。化学療法又は放射線処置の前、中及び／又は後にグルタミン又はグ ルタミン等価物を投与すると、グルタチオンの肝貯蔵が増大し、それにより化学 療法又は放射線処置に起因する代謝産物を無毒化する肝臓の能力が増大される。

放射線の処置時に生じる遊離ラジカルの組織障害作用も、グルタミン又はグルタ ミン等価物を投与することによって軽減することができる。

グルタミンは、１つ又はそれ以上の毒性代謝産物を同様に産生ずる化合物を摂取 した、又はそれに暴露されたヒトに投与することもできる。例えば、過剰用量の アセトアミノフェンは、アセトアミノフェンの主要な代謝経路の飽和によって肝 臓毒素となり得る。

通常、アセトアミノフェンはグルクロン酸及び硫酸との抱合によって身体から除 去されるが、過剰用量の場合、これらの経路は飽和してしまう。過剰のアセトア ミノフェンはチトクロームＰ−４５０により活性化され、その反応性代謝産物は 還元グルタチオンと結合する。適切なグルタチオンが存在しないと、反応性代謝 産物は他の細胞成分と結合し、肝障害の原因となる。本発明では、超正常量のグ ルタミン又はグルタミン等価物をアセトアミノフェン過剰投与の診断後に投与す ることにより、グルタミンを投与しなければ起きたであろう肝障害のすべて又は その部分を解消し、又は予防することができる。

組織又は血漿グルタチオンレベルを維持又は増大させるに有効なグルタミン又は グルタミン等価物の量は患者の必要度に応じて変化する。長期の化学療法を受け ている患者にとっては、グルタチオンの増大レベルを維持、達成するのにグルタ ミン又はグルタミン等価物を日中にわたって頻繁な間隔で投与するのが好ましい 。疾患の賃篤度に応じてグルタミンは静脈内投与でき、又は食事中に含有させる こともできる。投与するグルタミンの量は０．１−２．０ｇ／ｋｇ体重７日であ り、０．　３−０．　５ｇ／ｋｇ体重／日の範囲が好ましい。

バラコート又は核基を有する他の化合物又は核性の誘導体に代謝される他の化合 物への！露、などの急性中毒の場合は、最初に超正常量のグルタミン又はグルタ ミン等価物を０．　５−２．　０ｇ／ｋｇ体重／日の範囲で投与し、グルタチオ ンの肝レベルを迅速に増大させる。最初の処置の後、グルタミン又はグルタミン 等価物のさらなる量を７０−５００ｗｇ／ｋｇ体重／日の範囲で投与し、グルタ チオンレベルを維持させればよい。投与経路は中毒の重篤度によって左右される が、始めに静脈内投与を行い、次いで経口投与を単独で、又は食物と共に行うこ とができる。

グルタミンは経腸的手段及び腸管外手段によって投与できる。経腸投与は胃又は 十二指腸領域につづく管理を介して設置されるチュービングによって行うコトが できる。

腸管外投与の例としては、皮下、筋肉内又は静脈内注射、鼻咽頭又は粘膜吸収、 又は経皮吸収などの経路を挙げることができるが、これらに限定されない。

腸管外投与のための調製物には、滅菌水性又は非水性溶液、懸濁液及びエマルジ ョンがある。担体又は閉塞性ドレッシングを使用すれば、皮膚透過性を増し、吸 収を増大させることができる。

グルタミンは単独で、又は食餌添加物として投与することができる。食餌添加物 として使用する場合、グルタミンは患者に投与する前に、存在する経腸又は腸管 外食餌と混合すればよい。例えば、グルタミンは標準的な総合腸管外栄養（ＴＰ Ｎ）製剤に含有させることができる。あるいは、グルタミンは食餌の他の成分と 直接に混合することなく、分離して投与することができる。

本発明の方法は、グルタミンと同等の機能特性を保持しているグルタミンの機能 的同族体、置換産物、異性体、又は相同体を用いても実施することができる。

具体的ｌ二は、グルタミン等偏動はインビトロ又はインビボのいずれかで試験す れば、肝細胞におけるグルタチオンレベルの維持又は増大に有効となるであろう 。

グルタミン又はグルタミン等価物の投与により、アセトアミノフェンに起因する 毒性から保護される。アセトアミノフェンは例えばコディン又は偽塩酸エピネフ リンと一緒に、又は単独で鎮痛剤としてｆ通ｌこ使用されている強力な狂喜性物 質である。アセトアミノフェンを含有する医薬組成物は大衆票として自由に入手 できる。肝毒性、時に致死性はアセトアミノフェンの過剰投与時における既知の 作用である。

アセトアミノフェンの普通の調製物は、錠剤又はカプセル剤１個当たり３２５− ５００ｍｇを含有している。肝毒性は１０ｇの摂取により引き起こされ得、これ は５０　Ｃｈｇ錠剤の２０個分に相当する。しかし、致死は１５ｇを摂取した後 に引き起こされ得るが、過剰投与のために入院する前における１００個の錠剤（ アセトアミノフェン３０３０−５Ｏの消費が不明であるわけではない。

アセトアミノフェン誘発性の劇症肝不全に罹患した１００人の患者を試験するこ とにより、アセトアミノフェン解毒剤を投与しなかった患者の死亡率が５８％で あり、過剰投与の１０−３６時間後に解毒剤を投与した患者のそれは３７％であ った、という報告がなされた［Ｈａｒｒｉｓｏｎ、　Ｐ」、らのＴｈｅ　Ｌａｎ ｃｅｔ：　１５７２−１５７４（１９９０年６月３０日）］。

本発明では、グルタミンを投与することにより、アセトアミノフェン毒性が関与 する死亡率を減少させる。５日間グルタミンを前もって食餌させておいたラット をアセトアミノフェンで処置した１０時間後では、アセトアミノフェンでの処置 の６時間後に減少した肝グルタチオンレベルを正常付近にまで回復きせることか 認められた。通常の食事を与えたラットにおけるグルタチオンの肝レベルは、１ ０時間目では正常レベルよりも低い。

グルタミンを添加した食事を与えたラット群の死亡率が１５％であることと比較 すると、通常の食事を与えたラット群の死亡率が大きい（４６％）という、グル タチオンレベルの回復の相違が見られる。

過剰用量のアセトアミノフェンの摂取後、ヒトに超正常の量のグルタミンを投与 すると、正常限界内の肝機能の維持と患者の回復が認められる。アセトアミノフ ェン３２．５ｇ（３２５ｍｇカプセル剤１００個）を摂取した２０時間後に、グ ルタミン４０ｇによる毎日の処置を開始した。グルタミンは、１日当たりメチオ ニン１ｇを含むアミノ酸１００ｇの総量で静脈内投与した。患者の消化管機能が 喪失していたため、経腸投与は不可能であった。

グルタミンを投与した４日間は殆どの肝機能試験は正常限界内にあり１．患者の 回復を参酌しつつ４日後に処置を中断した。従つて、本発明に従い、超正常の量 のグルタミンを投与すると、致死的な可能性のある過剰用量のアセトアミノフェ ンを飲んだ後でも患者の肝機能及び回復が維持される。

グルタミン投与によって、普通に用いられている別の薬物、５−フルオロウラン ル［５ＦＵと呼ばれる５−フルオロ−２，４−（ＩＨ，３Ｈ）−ピリミジンジオ ン］に付随する毒性も減弱される。５ＦＵは結腸、直腸、乳房、胃及び膵臓の癌 腫を管理するために処方される強力な化学療法剤である。超正常量のグルタミン を投与することにより、グルタチオンの組織レベルを、５ＦＵを投与する前日又 は前週から高めることができる。グルタミン投与によって、高められたグルタチ オンレベルのままで５ＦＵ療法の間持続させることもできる。

５ＦＵ処置の５日前からグルタミン添加ＴＰＮを与えたラットでは、肝及び空隔 のグルタチオンレベルは標準的ＴＰＮを与えたラットのそれよりも有意に高かっ た。標準的ＴＰＮを与えたラットの３日間生存率は６４％であるが、グルタミン 添加ＴＰＮを与えたラットの生存率は８８％であり、これは標準的ＴＰＮ群より も有意に高い増大である。

このように、超正常量のグルタミンを投与すれば、普通の療法剤を暴露させたラ ットにおけるグルタチオンの組織レベルを有意に増大させ、生存率を有意に増大 させる二とができる。さらに、超正常量のグルタミンを投与すること、普通の狂 喜素、アセトアミノフェンの致死的可能性のある用量を投与した後のヒトの生存 率を高め、正常な肝機能を維持させることができる。

以下に実施例を記載して、グルタミン投与が組織グルタチオンレベルを増大させ 、酸化的損傷を組織に引き起こすことのできる物質に動物を暴露させることに伴 う死亡率を減少させることのできるその能力をさらに詳細に説明する。しかし、 これらの実施列はいかなる意味においても限定的に解釈すべきでなく、むしろ本 発明の種々の特徴を嵐に説明するだけのものと解釈すべきである。

実施例１ 雄性ウィスター・ラット（ｎ＝６９．２０２±２ｇ）に空隔葉脈カテーテル法（ ｊｕｇｕｌａｒ　ｖｅｎｏｕｓ　ｃａｔｈｅｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ）を施し、２ つの群のいずれかに無作為に分けた＝　（１）標準的ＴＰＮ（ＳＴＤ）、及び（ ２）グルタミン添加ＴＰＮ（グルタミン−ＴＰＮ）。すべてのＴＰＮ食餌は等窒 素量、及び等カロリーであった。食事の５日後に５ＦＵ（１５０厘ｇ／ｋｇ）を 腹腔的投与した。０時（基準、５ＦＵ前）、５ＦＵ投与後１．２、及び３日目に ラットを次々と殺した。組織を採取し、肝及び空隔粘膜グルタチオン、及び血漿 グルタミンを測定した。＾ｎｄｅｒｓｏｎ　［＾ｎｄｅｒｓｏｎ。

ＭＥ、の＋Ｅｎｚｙ＋＊ａｔｉｃ　ａｎｄ　ｃｈｅ＋ｌ１ｃａｌ　ｍｅｔｈｏｄ ｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｄｅｔｅｒ＋＊１ｎａｔｉｏｎ　ｏｆ@ｇｌｕｔａｔｈｉ 。

ｎｅ、”　ｉｎ　Ｇｌｕｔａｔｈｉｏｎｅ、ドルフィン（Ｄｏｌｐｈｉｎ）ら編 、ジョン・ウィリー＆サンズ。

Ｊｎ（、、ニューヨーク、パートＡ、　３３９−３６５頁（１９８９）コの方法 によって、総グルタチオンを検定した。７２時間生存率のデータを入手するため 、さらなる動物を試験した。得られた結果を平均±ＳＥＭで表す。

基準組織グルタチオンレベルは両群ともに同様であった（箪１図）。５ＦＵ投与 後では、肝グルタチオンはＳＴＤラットでは正常レベルよりも下方に減少した。

これとは対照的に、グルタミン−ＴＰＮラットは５ＦＵ投与後２及び３日目の時 点にて肝グルタチオンを有意に高いレベルで維持することができた（第１図）。

両群間の生存率の有意な差は後方の時間点になる程に明らかとなった。空隔グル タチオンは同様のパターンで推移する傾向にあった（第１表）。

グルタチオン添加ＴＰＮを投与すると、肝及び空隔グルタチオンレベルは標準的 ＴＰＮを与えたラットで観察されるそれよりも高いレベルで維持された。従って 、グルタミンの投与により、組織グルタチオンレベルは増大し、酸化的損傷に対 して保護効果が得られる。

実施例２ 空隔葉脈カテーテル法に従って、雄性ウィスター・ラット（ｎ＝９７．２０１± ２ｇ）を２つの群のいずれかに無作為に分けた＝　（１）グルタミン添加ＴＰＮ （ＧＬＮ）、及び（２）標準的ＴＰＮ（ＳＴＤ）。すべての腸管外食餌は等窒素 量、及び等カロリーであった。食事の５日目にアセトアミノフェン（４００ｍｇ ／ｋｇＩＰ）を投与し、注射後０時、１．６．１０．及び２４時間時点にラット を殺した。組織を採取し、肝グルタチオン、及び肝組織構造を調査した。肝酵素 及びグルタチオン（全及び酸化グルタチオン）測定のために血漿を入手した。

第２表に示されるように、グルタミンを与えたラットはアセトアミノフェン投与 後６及び１０時間の両時点にてＳＴＤラットと比較すると有意に高い肝グルタチ オンレベルを示した。２４時間の時点では、グルタミン添加ＴＰＮを与えたうッ トはＳＴＤラットと比較して有意に低い血漿肝酵素レベルを示し、またＳＴＤラ ットよりも低い死亡率であった。血漿グルタミンレベルは添加ラットにて維持さ れたが、ＳＴＤラット群では正常レベルよりも低下した。

これらのデータは、グルタミン添加ＴＰＮを投与すると、肝グルタチオンレベル が上昇し、肝臓保護作用が大きくなり、さらにアセトアミノフェン誘発性の肝損 傷時の死亡率を減少させることを示している。データはさらに、生存率の増大が グルタミン添加及び肝グルタチオン合成の補助と相関しており、グルタミン添加 食餌の投与により宿主の抗酸化ＦＪｓｉ＋が増大される二七も示している。

実施例３ アセトアミノフェン３２５ｍｇを含有する１００個のカプセル剤を自殺目的で摂 取した４８才の男性に、その５時間後に緊急治療室に運んだ。入院時における患 者のアセトアミノフェンの血清レベルは２２４ｍｇ／ｄＬであった。この患者は 未知量のパルピッレート及びイブプロフェンも飲んでいた。アセトアミノフェン の過剰用量のために施される標準的な治療法であるＮ−アセチルンステインの経 腸投与は、この患者の消化管不全のために実施不可能であった。

入院後１２時間の後、グルタミン及び他のアミノ酸を含有するデキストロースの １０％溶液を静脈内に投与する処置を開始した。４日間にわたって、１日当たり グルタミン４０ｇ及びメチオニン１ｇを１日当たり総アミノ酸量１００ｇで患者 に投与した。

実施した殆どの肝機能検査は、グルタミンを静脈内注入していた４日間の期間中 、正常限界内であった。第３表に示されるように、グルタミン処置の中及び処置 後では総ビリルビンは正常レベルを越えて上昇しなかった。

患者が実質的に回復した４日後に、処！を中断した。

本発明を好ましい態様と共に説明してきたが、本発明の精神及び範囲を逸脱する ことなく、修飾及び改変が可能であることは理解されよう。このような修飾は本 発明及び添付の請求の範囲の範囲内に包含されると考えられる。

第１表 肝ＧＳＨ空膓ＧＳＨ血漿　３日目 群　（ｇｍｌ／ｇ体重）　（ａｓｏｌ／ｇ体重）ＧＬＮ（ＩＩＭ）　生存率２日 　３日　２日　３日 ５ＴＤ（ｎ＝２４）　６．１４±２８　５．８３±４２　１．９１±１４　１． ９６±１４　６７１ｔｈ３０　６４％（２１／３３）ＧＬＮ−ＷＮ　（ｎ＝２８ ）　６．９９±２９”　７．３８±３ｆ２．０９±１７　２．２７±１４８７叶 ４７８８％（２９／３３）”＊ｐ＜Ｑ、０５　対２フアクターＡＮＯＶＡによる ＳＴＤ、ｈｏｃ後の５ｃｈｅｆｆｅのＦ試験子ｐ＜０．　０５　対Ｃｈｉスクエ アーによるＴＰＮ。

第２表 群　０時　６時　１０時　５ＧＰＴ（ＩＵ几）　ＧＬＮ（ＪＭ）　死亡率ＧＬＮ 　（ｎ＝３７）　６．６８±、５８　３．１８±、３１”　６．０７±、２♂１ ７８±１♂　６６０±２♂４／２６（１５％）１ＳＴＤ　（ｎＩ＝３５）　６． ３４±１７　Ｌ＆ｉ±、１０　４．１５±、６１　２６２ｔｈ３９　４６９±６ ８　１３／２ｇ（４６％）＊ｐ＜Ｑ、０５　対２７ｙクタ−ＡＮＯＶＡＩ：、に る５ＴＤ０＋ｐ＜０．　０５　対ＣｈｉスクエアーによるＳＴＤ。

０日　１日　２日　３日　４日　１日 ３日 （正常２２−４７単位ｊｍｌ） ＊はグルタミンによる処置を開始した後の日数を示している。

丘四匹ユ　５ＦＵ投与後の腸管外食餌ラットにおける肝グルタチオン、、ｒ−ｙ ｒｕＰ；に与後口数 国際調査報告 フロントベージの続き （５１）　［ｎｔ、　Ｃ１，５識別記号　庁内整理番号Ａ６１Ｋ　３１／１９５ 　ＡＤＤ　８４１３−４ＣＡＤＵ　８４１３−４Ｃ ＡＤＺ　８４１３−４Ｃ ＡＧＡ　８４１３−４Ｃ ３１１５０５９３６０−４Ｃ ３１／６７５　ＡＤＵ　８３１４−４Ｃｌ

Claims (41)

【特許請求の範囲】
1. １．グルタチオンの組織濃度を増大させるに有効な量のグルタミン又はグルタミ ン等価物を哺乳動物に投与することを特徴とする、哺乳動物におけるグルタチオ ンの組織濃度を増大させる方法。
2. ２．該組織が肝組織である請求項１に記載の方法。
3. ３．該組織が空腸組織である請求項１に記載の方法。
4. ４．該哺乳動物がヒトである請求項１に記載の方法。
5. ５．該グルタミン又はグルタミン等価物を腸管外投与する請求項１に記載の方法 。
6. ６．該グルタミン又はグルタミン等価物を静脈内投与する請求項５に記載の方法 。
7. ７．該グルタミン又はグルタミン等価物を経腸的に投与する請求項１に記載の方 法。
8. ８．グルタチオンの血漿レベルを増大させるに有効な量のグルタミン又はグルタ ミン等価物を哺乳動物に投与することを特徴とする、哺乳動物におけるグルタチ オンの血漿レベルを増大させる方法。
9. ９．該哺乳動物がヒトである請求項８に記載の方法。
10. １０．該グルタミン又はグルタミン等価物を腸管外投与する請求項８に記載の方 法。
11. １１．該グルタミン又はグルタミン等価物を静脈内投与する請求項１０に記載の 方法。
12. １２．該グルタミン又はグルタミン等価物を経腸的に投与する請求項８に記載の 方法。
13. １３．生体異物又は求核性のその代謝産物の肝毒性を減弱する方法であって、グ ルタチオンの肝濃度を増大させるに有効な量のグルタミン又はグルタミン等価物 を該生体異物に暴露された動物に投与することを特徴とする方法。
14. １４．該哺乳動物がヒトである請求項１３に記載の方法。
15. １５．該生体異物が化学療法剤である請求項１３に記載の方法。
16. １６．該生体異物がパラコート、アセトアミノフェン、シクロホスフアミド、及 び５−フルオロウラシルを含む群の中から選ばれる請求項１３に記載の方法。
17. １７．該グルタミン又はグルタミン等価物を腸管外投与する請求項１３に記載の 方法。
18. １８．該グルタミン又はグルタミン等価物を静脈内投与する請求項１７に記載の 方法。
19. １９．該グルタミン又はグルタミン等価物を経腸的に投与する請求項１３に記載 の方法。
20. ２０．組織グルタチオンが減少していることを特徴とする症状にかかった哺乳動 物の組織グルタチオンレベルを増大させるための処置方法であって、該組織グル タチオンレベルを増大させるに有効な量のグルタミン又はグルタミン等価物を該 哺乳動物に投与することを特徴とする方法。
21. ２１．該組織が肝組織である請求項２０に記載の方法。
22. ２２．該組織が空腸組織である請求項２０に記載の方法。
23. ２３．該症状が癌、栄養失調、ショック、感染、敗血症、及び食欲不振を含む群 の中から選はれる請求項２０に記載の方法。
24. ２４．該ショックが器官移植に付随するものである請求項２３に記載の方法。
25. ２５．該ショックが感染に付随するものである請求項２３に記載の方法。
26. ２６．該哺乳動物がヒトである請求項２０に記載の方法。
27. ２７．該グルタミン又はグルタミン等価物を腸管外投与する請求項２０に記載の 方法。
28. ２８．該グルタミン又はグルタミン等価物を静脈内投与する請求項２７に記載の 方法。
29. ２９．該グルタミン又はグルタミン等価物を経腸的に投与する請求項２０に記載 の方法。
30. ３０．薬物又は、その代謝産物が求該性基を含有している当該薬物の、哺乳動物 における過剰投与を処置する方法であって、肝グルタチオンレベルを増大させ、 また維持させるに有効な量のグルタミン又はグルタミン等価物を該処置を必要と している哺乳動物に投与することを特徴とする方法。
31. ３１．該薬物がアセトアミノフェンである請求項３０に記載の方法。
32. ３２．該哺乳動物がヒトである請求項３０に記載の方法。
33. ３３．該グルタミン又はグルタミン等価物を腸管外投与する請求項３０に記載の 方法。
34. ３４．該グルタミン又はグルタミン等価物を静脈内投与する請求項３３に記載の 方法。
35. ３５．該グルタミン又はグルタミン等価物を経腸的に投与する請求項３０に記載 の方法。
36. ３６．哺乳動物の組織に対する放射線誘発性の酸化的障害を減弱させる方法であ って、グルタチオンレベルを増大させ、また維持させるに有効な量のグルタミン 又はグルタミン等価物を該哺乳動物に投与することを特徴とする方法。
37. ３７．該放射線がＸ−放射線である請求項３６に記載の方法。
38. ３８．該哺乳動物がヒトである請求項３６に記載の方法。
39. ３９．該グルタミン又はグルタミン等価物を腸管外投与する請求項３６に記載の 方法。
40. ４０．該グルタミン又はグルタミン等価物を静脈内投与する請求項３９に記載の 方法。
41. ４１．該グルタミン又はグルタミン等価物を経腸的に投与する請求項３６に記載 の方法。