説明

経口投与用MRI造影剤組成

【課題】本発明の目的は、胃腸管からの増大した吸収による肝臓の改善された画像のためにマンガンの経口投与用の造影剤組成を提供すると共に、相当な程度に配位錯体を形成しないような部分にマンガン及び摂取プロモータが存在する、組成を提供することである。
【解決手段】Mn(マンガン)とプロモータとの間の配位化合物が実質的な程度に形成される比よりも高いプロモータに対するMnの比における、経口投与及び肝臓のMRI検査用のMRI造影剤組成の製造のための生理学的に許容可能なマンガン(II)化合物及び一つ以上のアミノ酸の形態の摂取プロモータの使用;及びMRI造影剤キット;及び係る造影剤組成を用いた哺乳類の肝臓の画像用方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、磁気共鳴画像(MRI)に関し、特には、肝臓のイメージングのためのマンガン造影剤組成の経口投与、及びマンガン造影剤組成を使用する肝臓のMRIのための方法に関する。
【背景技術】
【0002】
磁気共鳴画像(MRI)は、現在、医療診断ツールとして確立されている。高品質画像を生成しかつ患者を放射線に露出させることなく軟部組織間を識別する技能がこの成功に寄与している。
【0003】
マンガンは、身体における軟部組織のMRIに有用な周知の常磁性造影剤である。造影剤として静脈内に投与された場合、マンガンは、しかしながら、臨床的投与量で催奇性でありうる。静脈内に投与された場合、マンガンは、また、心臓の筋細胞におけるカルシウムの置換によって心臓の通常の機能を妨げることも知られている。この問題を回避するためにキレート錯体のMn(マンガン)結合が用いられている;しかしながら、キレート化は、組織とのMn結合の増進を妨げるかまたは減少させる。
【0004】
そこで、欧州特許出願EP 0308 983 A2は、毒性を減少させるための非キレート配位化合物の形式で心臓及び肝臓のイメージングのための非経口アプリケーション用の造影剤を提案する。ここでは、Mnは、遊離Mnの有毒作用を回避するために、錯体、即ち、配位錯体に結合されている。提案された化合物は、化学式Mn(II)(H2O)mA1nA2oA3pA4q+a(Y,Zr-aを有し、ここにA1、A2、A3及びA4は、2から18の炭素を有している同じか又は異なるアミノ置換カルボン酸(カルボキシル酸)基;Y及びZは、それぞれ、製薬的に許容可能な無機酸または2から18の炭素を有している有機カルボン酸(カルボキシル酸)の同じか又は異なる陰イオン(アニオン);aは、イオンの原子価;m、n、o、p、及びqは、それぞれ1または0で、(m+n+o+p+q)=4;rは1、そしてYは、多価陰イオンで、rは、0または1である。
【0005】
欧州特許出願EP 0308 983 A2は、注射による投与のためのかつMR装置によって画像形成されるべき身体の一部へ配位化合物を搬送するために選択された、器官を特定して設計された組成を開示する。
【0006】
心臓への危険または致命的な効果のリスクをさらに減少させるために、マンガンの経口投与が以前に提案されている。上部消化管の血管化の結果は、消化管から血液中に溶解された経口的に投与された物質が心臓に渡される前に肝臓に吸着されるということである。マンガンの場合には、肝臓における肝細胞による吸収は、マンガンの心臓毒性レベルが心臓に達することを防ぐ。このマンガンの肝細胞摂取は、肝臓画像造影剤として経口的に投与されたマンガンの提案された使用へと導いた。
【0007】
PCT出願WO96/05867は、生理学的に許容されるマンガン化合物、摂取プロモータ及び生理学的に許容されるキャリアまたは賦形剤から構成され、少なくとも0.3mMのマンガン濃度を有するかまたは少なくとも300μmolのマンガンを含んでいる投与単位形式であり、摂取プロモータは、α−ヒドロキシケトン基を含む生理学的に許容される還元化合物、α−及び/又はβ−ヒドロキシケトンまたはアミノ基を含む生理学的に許容される酸、またはその塩、及び/又はビタミンDを含有する造影剤組成を開示する。開示は、マンガンの改善された摂取がマンガンに対してモル超過で摂取プロモータを用いることによって得られるということを明らかに示している。
【0008】
PCT出願WO97/02842は、胃、肝臓、胆管及び胆嚢のイメージングのための経口投与用プロモータを含んでいるMn−造影剤の使用を開示する。プロモータは、少なくとも一つのアミノ酸及び/又はビタミンDの形式である。しかしながら、この文献は、マンガンと摂取プロモータとの間の配位化合物の実質的な形成を回避することの効果を教示していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
先に教示されたアミノ酸に対するMn(マンガン)のモル比を増加することによってマンガンの肝臓摂取を改良することが可能であり、かつ係る改良は、ビタミンD3が存在するか否かに関係ないことが意外にも見出された。
【0010】
これに関して、肝臓組織に存在するマンガンの量における比較的小さな増加でさえも画像の大幅な向上を結果としてもたらすことに注目すべきことは重要である。
【課題を解決するための手段】
【0011】
一つの形態では、本発明は、Mnとプロモータとの間の配位化合物が相当な程度に形成される比よりも高いMn/プロモータの比で、肝臓に対する経口投与及びMRI検査に対するMRI造影組成の製造のための生理学的に許容されるマンガン(II)化合物及び一つ以上のアミノ酸の形式の摂取プロモータの使用を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
第2の形態では、本発明は、有効成分として、生理学的に許容されるマンガン(II)化合物及び一つ以上のアミノ酸から構成されている摂取プロモータから構成されており、Mn及びプロモータは、Mnとプロモータとの間の配位化合物が相当な程度に形成されるモル比よりも高いモル比で用いられる、肝臓の試験のための経口投与用MRI造影剤組成を提供する。
【0013】
第3の形態では、本発明は、生理学的に許容されるマンガン(II)化合物を収容している第1の容器(コンテナ)、一つ以上のアミノ酸から構成されている摂取プロモータを収容している第2の容器、及び、任意で、キットの使用に対する取扱説明書から構成されており、Mn/プロモータのモル比が約2:3から約3:1の範囲内になる、MRI造影剤キットを提供する。
【0014】
第4の形態では、本発明は、上記で定義したような、造影剤組成を用いて哺乳動物の肝臓のMRI用の方法を提供するものであり、前記方法は、係るMRIを必要としている、人間を含んでいる、哺乳動物に対して上述したような有効量の造影組成の経口投与を具備する。
【実施例】
【0015】
従来技術は、一方で注射による有毒作用を回避するために配位錯体の形式のマンガンを供給することの必要性を記述し、そして他方で、経口投与を用いる場合にマンガンに対してモル超過で摂取プロモータを使用することの効果を記述する。
【0016】
本発明の主な目的は、消化管からの増加した吸収による肝臓の改善された画像のためにマンガンの経口投与用の造影剤組成を提供することである。
【0017】
本発明は、配位錯体を形成するマンガン/摂取プロモータの比が肝臓における吸着に関してあまり有効ではないという新しい発見を利用している。従って、本発明の別の目的は、相当な程度に配位錯体を形成しないような部分にマンガン及び摂取プロモータが存在する、組成を提供することである。別の言い方をすれば、マンガンとプロモートとの間の比は、マンガンとプロモートとの間の配位錯体が相当な程度に形成される比よりも高い。これに関連して“相当な”(substantial)は、“主要な”として好適に解釈されるべきであり、即ち、マンガン・イオンの50%以上を非配位にかつ吸収に利用可能にしておく。
【0018】
それゆえに、本発明は、肝臓におけるマンガンの改善された吸着を得るためにマンガン及び摂取プロモータを含む配位錯体を回避すべきであるという意外な発見に基づく。
【0019】
本発明による組成では、摂取プロモータに対するマンガンの好ましいモル比は、約2:3以上である;より好ましくは1:1以上であり、最も好ましくは約2:1以上ある。上限は、好ましくは最上限で約3:1である。それゆえに、好適な範囲は、約2:3から約3:1の範囲である。
【0020】
本発明による組成の好適な投与量は、例えば、被験者の年齢、体重及び種(種類)、及び使用される特定の摂取プロモータのような、因子の数により変化する。好都合なことに、マンガンの投与量は、通常、約25から約150μmol/kg体重の範囲にある。好ましくは、マンガンの投与量は、約50から約125μmol/kg体重の範囲にあり、かつより好ましくは、マンガンの投与量は、約50から約100μmol/kg体重の範囲にある。
【0021】
本発明による造影剤組成は、二つ以上の摂取プロモータの混合物、例えば、複数のアミノ酸の混合物と一緒にマンガン化合物を有しうる。
【0022】
摂取プロモータとして使用するのに適するとして見出された化合物は、全ての生理学的に許容されるアミノ酸を含む。本発明の組成における摂取プロモータとして有効であるアミノ酸は、全ての天然アミノ酸、即ち、アラニン、バリン、ロイシン、トリプトファン、メチオニン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、セリン、グリシン、トレオニン、システイン、アスパラギン、グルタミン、チロシン、アスパラギン酸、グルタミン酸、アルギニン、リシン及びヒスチジンを含む。
【0023】
この発明の組成における摂取プロモータとして使用するアミノ酸の好適なグループ(基)は、アスパラギン、及びアスパラギン酸を含んでいる中性アミノ酸から選択される。特に好ましいアミノ酸は、アスパラギン、アスパラギン酸及びアラニンであり、特にはL-アラニンである。
【0024】
本発明は、唯一のプロモータとしてアミノ酸を用いると同時に好適に実行されるが、しかし、これは、あらゆる他の一般的なプロモータ、例えば、ビタミンD3と一緒に前記アミノ酸の使用を排除しない。
【0025】
本発明における一例としてアラニンが用いられている。WO96/05867は、例えば、グリシン、バリン、グルタミン、アスパラギン酸、グルタミン酸、リシン、アルギニン、システイン、及びメチオニンのような、その他のアミノ酸の一般的な効果を示す。アミノ酸または複数のアミノ酸の選択の決め手となるのは、価格及び安定度並びに患者にとって受け容れ可能な製品を有すべきアミノ酸の味、外観及び香りである。
【0026】
例えば、マンガン・イオンのような、常磁性物質は、画像部位におけるイオンの濃度及びイメージング処理手順(画像法)で用いられる磁界強度を含んでいる、因子の数により、正または負のいずれかのMRI用造影剤として動作しうる。本発明の組成における使用を考慮したマンガンの濃度において、マンガンを含んでいる造影剤は、正の造影剤として一般に機能する。
【0027】
本発明の組成は、水媒体における分散として使用することに特に適している。係る目的で組成は、経口的にまたは胃ゾンデ(胃管)を介して消化管(胃腸管)の中に投与されうる。
【0028】
摂取プロモータをマンガン化合物と混ぜ合わせることによって直ぐにまたは投与の直前に造影剤を処方することが可能である。
【0029】
造影剤が経口的に投与されるときに、患者は、造影剤を自分自身で投与することができる。患者は、従って、スキャンされる前に数時間の間病院に留まることを強いられることはない。患者は、医療扶助の必要なしに経口剤を自分自身で飲むことができる。
【0030】
本発明の造影剤組成は、摂取プロモータ、及びマンガン化合物以外の成分、例えば、湿潤剤、緩衝剤、崩壊剤、結合剤、充填剤、芳香剤のような、普通の製剤処方補助物、及び滅菌水、水/エタノール、等のような、液状担体媒体を含みうる。
【0031】
組成のpHは、酸性の範囲、例えば、2から7にあるのが好ましく、かつ摂取プロモータは、それ自体がこのpHを有する組成を生ずる役目をすると同時に、緩衝剤またはpH調整剤を用いうる。
【0032】
造影剤は、食用/飲用剤で、かつ、錠剤、カプセル剤、粉末剤、液剤、分散剤(dispersions)、シロップ剤、等のような、通常の生理学的に投与可能な形式で処方されうる。造影剤は経口的に投与されるべきなので、患者は、スキャニングの前に自分自身で造影剤を投与することができる。
【0033】
経口投与に対して、水に溶解させるかまたは浮遊させるのが好ましいにマンガン化合物は、例えば、塩類の形態でありうるか、または異なる塩類の混合物でありうる。特に好ましいのは、マンガンがMn(III)よりもMn(II)として存在する塩類であり、前者はより良い吸着プロフィールを有し、それゆえに肝臓に対するMR造影剤としてより効率的である。
【0034】
本発明に従って使用するのが好ましいマンガン化合物の例は、生理学的に許容される塩類、例えば、塩化マンガン、アスコルビン酸(酸塩)マンガン、コウジ酸(酸塩)マンガン、サリチル酸(酸塩)マンガン及びグルコン酸(酸塩)マンガン、特に塩化物を含む。
【0035】
ここで、様々な濃度の摂取プロモータに対してマンガンの摂取の有効性を示す例によって本発明を更に記述する。
【0036】
例1
研究は、Scantox, Hestehavevej 6A, DK-4623 Lille Skensved, Denmarkで行われた。研究の目的は、比較例として肝臓におけるマンガン含有量の測定によってラットにおける塩化マンガンの摂取を評価することである。
【0037】
実験は、Taconic M&B A/S, DenmarkからのSprague Dawleyの55 outbredラットで行われた。研究の動物は、11のグループに割り当てられた。被験組成は、強制飼養によって経口的に一度だけ投与された。グループ1(コントロール)の動物は、滅菌水でのみ扱われた。グループ2は、100μmolのMnCl2/kgだけが与えられた。他の9つの扱われたグループは、異なる順列で100μmolのMnCl2/kg(グループ3から11)及び/又は450、300及び150μmolのアラニン/kg及び/又は20、40及び60のIUビタミンD3/kgの経口投与量が同時に与えられた(表1)。
【0038】
投薬後3時間、動物は殺され、かつ肝臓は、重さが測量されかつ冷凍保存された。サンプル(試料)は、その後均質化されかつマンガン濃度について分析された。
【0039】
マンガンの最高グループ平均量は、150μmol/kgのアラニン及び60のIUビタミンD3/kgがそれぞれ与えられた、グループ5に見られ、低量のアラニン、即ち、150μmol/kgは、それぞれ450及び300μmol/kgのアラニン及び同じ量のビタミンD3を与えられているグループ3及び4と比較して、肝臓におけるマンガン摂取を増加していることを示していた(表1参照)。表1の結果は、アラニンの減少量に伴う消化管(腸、腸管)からのマンガン摂取におけるかなりの増加が存在することを明確に示す。3つのサブグループ60、40及び20のIUビタミンD3/kg体重に対して、最大のマンガン摂取は、最低のアライニ量、即ち、150μmol/kg体重で見られる(グループ3及び4と比較したグループ5、グループ6及び7と比較したグ8、グループ9及び10と比較したグループ11)しかしながら、40のIU/kg体重のビタミンD3含有量は、グループ7と8の間で差を示しておらず、それは、ビタミンD3のこのレベルでは、300と150μmol/kgのアラニンの間ではかなりの差がいま存在するということを示している。
【0040】
表1(ビタミンD3含有量によりグループ分け)

【0041】
総合すれば、表1は、Mn:ala(マンガン:アラニン)の比が1:4.5である場合には、Mn(マンガン)肝臓摂取は、ビタミンD3の追加によって向上されるということを示す(グループ3、6及び9)。しかしながら、Mn:ala(マンガン:アラニン)の比が1:1.5である場合には、高量(即ち、60または40のIU/kg体重)のビタミンD3の追加は、かなり良好な画像を得るためには必要ない(グループ5、8及び11)。
【0042】
例2
研究は、例1で記述したように行われた。しかしながら、実験は、Taconic M&B A/S, DenmarkからのSprague Dawleyの55のoutbredラットで行われた。研究の動物は、11のグループに割り当てられた。被験組成は、強制飼養によって経口的に投与された。グループ1(コントロール)の動物は、滅菌水でのみ扱われた。グループ2は、100μmolのMnCl2/kgだけが与えられた。他の9つの扱われたグループは、異なる順列で100μmolのMnCl2/kg(グループ3から11)、150、75及び37.5μmolのアラニン/kg及び20、10及び5のIUビタミンD3/kgの経口投与量が同時に与えられた(表2A)。
【0043】
投薬後3時間、動物は殺され、かつ肝臓は、重さが測量されかつ冷凍保存された。サンプル(試料)は、その後均質化されかつマンガン濃度について分析された。
【0044】
肝臓のマンガン濃度は、グループ1及び2と比較してグループ3から11においてより高かった。これは、グループ1及び2は、摂取プロモータの追加なしで0または100μmolのMnCl2/kgのいずれが与えられるという事実と関連している。マンガンの最高グループ平均量は、75及び37.5μmol/kgのアラニンがそれぞれ与えられた、グループ6から11に見られ、高量のアラニン、即ち、150μmol/kgは、グループ6から11に供給されたアラインの量と比較して肝臓におけるマンガン摂取を増大していないということを示している(グループ3から5)(表2Aを参照(または2B、NB:異なるグループ分け))。結果は、Mnとアミノ酸、例えばアラニンとの比が1:1よりも高いようなプロモータの使用に伴い消化管(腸、腸管)からのマンガン摂取におけるかなりの増加が存在するということを明らかに示している。
【0045】
表2A(アラニン含有量によりグループ分け)














【0046】
表2B(ビタミンD3含有量によりグループ分け)

【0047】
研究は、例1及び例2で記述したように行われた。しかしながら、実験は、Taconic M&B A/S, DenmarkからのSprague Dawleyの40のオス(雄)のoutbredラットで行われた。研究の動物は、8のグループに割り当てられた。被験品(article)は、強制飼養によって経口的に投与された。グループ1(コントロール)の動物は、滅菌水でのみ扱われた。グループ2は、100μmolのMnCl2/kg体重(b.w.)だけが与えられた。他の6つの扱われたグループは、異なる順列で50μmolのMnCl2/kg(グループ3)または100μmolのMnCl2/kg(グループ4から8)、25、50、200及び200μmolのアラニン/kg及び0または10のIUビタミンD3/kgの経口投与量が同時に与えられた(表3も参照)。
【0048】
肝臓におけるマンガン濃度は、グループ1及び3と比較してグループ2、4、5、6、7及び8においてより高い。これは、グループ1及び3は、最低量のマンガン、即ち、0または50μmolのMnCl2/kgがそれぞれ与えられるという事実と関連している。マンガンの最高グループ平均量は、グループ5及び7に見られた(表3)。
【0049】
アラニンとマンガンとの間の分子比が2つのグループにおいて同じ、即ち、2:1であっても、グループ3及び4がマンガン摂取における顕著な差、95.3及び110.3をそれぞれ示したということは、注目に値する。これは、液剤(溶剤)におけるマンガンの量が改良されたマンガン摂取について重要であるということを示す(表3)。100μmol/kg体重が50μmol/kg体重よりもはるかによい。
【0050】
更に、マンガン摂取は、50μmol/kgアラニンを与えられたグループ5におけるマンガン摂取が25μmol/kgだけが供給されたグループ6におけるよりもよい、即ち、それぞれ128.8nmol/g及び115.9nmol/gなので、アラニンが一定量、即ち、25μmol/kg体重(b.w.)以上で供給されなければならないことを示す(表3)。
【0051】
結論として、(100μmolのMnCl2/kg及び50μmolのアラニン/kg、そしてそれぞれ10のIUビタミンD3/kgの組合せで扱われた)グループ5及び7は、肝臓において最高量のマンガン摂取を有しているグループであった。しかしながら、ビタミンD3なしの組成もまた良い結果を示す。
【0052】
表3

*グループ7:Mnが摂取されなかったので1匹の動物は除かれた
【0053】
検討:
上記した特定の例は、造影剤組成の経口投与に続いて肝臓への投与のためのマンガンの改良された消化管(胃腸)摂取を得るためにマンガンと摂取プロモータとの間の配位化合物の実質的な形成を回避することの効果を明確に示す。この発見は、最先端の研究で期待されうるものに反する。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
Mn(マンガン)とプロモータとの間の配位化合物が実質的な程度に形成される比よりも高いプロモータに対するMnの比における、経口投与及び肝臓のMRI検査用のMRI造影剤組成の製造のための生理学的に許容可能なマンガン(II)化合物及び一つ以上のアミノ酸の形式の摂取プロモータの使用。
【請求項2】
プロモータに対するMnのモル比は、少なくとも約2:3である請求項1に記載の使用。
【請求項3】
前記比は、少なくとも約3:1である請求項2に記載の使用。
【請求項4】
前記比は、約2:3よりも高い請求項2または3のいずれか一項に記載の使用。
【請求項5】
前記比は、少なくとも約1:1である請求項4に記載の使用。
【請求項6】
前記比は、少なくとも約2:1である請求項5に記載の使用。
【請求項7】
前記マンガンの投与量は、約25から約150μmol/kg体重までの範囲にある請求項1から6のいずれか一項に記載の使用。
【請求項8】
前記マンガンの投与量は、約50から約125μmol/kg体重までの範囲にある請求項7に記載の使用。
【請求項9】
前記マンガンの投与量は、約50から約100μmol/kg体重までの範囲にある請求項8に記載の使用。
【請求項10】
前記摂取プロモータは、アラニン、バリン、ロイシン、トリプトファン、メチオニン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、セリン、グリシン、トレオニン、システイン、アスパラギン、グルタミン、チロシン、アスパラギン酸、グルタミン酸、アルギニン、リシン及びヒスチジンから構成されているグループから選択される請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の使用。
【請求項11】
前記プロモータは、アスパラギン及びアスパラギン酸を含んでいる中性アミノ酸から選択される請求項10に記載の使用。
【請求項12】
前記プロモータは、L−アラニンである請求項11に記載の使用。
【請求項13】
生理学的に許容可能なマンガン(II)化合物と一つ以上のアミノ酸から構成されている摂取プロモータとを有効成分として備え、Mn及びプロモータは、Mnとプロモータとの間の配位化合物が実質的な程度に形成されるモル比よりも高いモル比で使用される、肝臓の検査のための経口投与用MRI造影剤組成。
【請求項14】
前記比が請求項2から請求項6のいずれか一項で定義される請求項13に記載の組成。
【請求項15】
マンガンの投与量が請求項7から請求項9のいずれか一項で定義される請求項13または請求項14に記載の組成。
【請求項16】
前記摂取プロモータが請求項10から請求項12のいずれか一項で定義される請求項13から15のいずれか一項に記載の組成。
【請求項17】
生理学的に許容可能なマンガン(II)化合物を収容する第1の容器と、一つ以上のアミノ酸で構成されている摂取プロモータを収容する第2の容器と、及び、任意で、キットの使用のための取扱説明書とを備え、プロモータに対するMnのモル比は、約2:3から約3:1の範囲内にあるMRI造影剤キット。
【請求項18】
前記モル比、マンガンの投与量、及び/又は前記摂取プロモータは、請求項4から請求項12のいずれかに定義される請求項17に記載のキット。
【請求項19】
請求項13から請求項16のいずれか一項によるMRI造影媒体組成を用いた哺乳類の肝臓のMRI用方法であって、有効量の前記造影媒体組成の経口投与を具備する方法。

【公表番号】特表2007−514740(P2007−514740A)
【公表日】平成19年6月7日(2007.6.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−545274(P2006−545274)
【出願日】平成16年11月10日(2004.11.10)
【国際出願番号】PCT/SE2004/001644
【国際公開番号】WO2005/058375
【国際公開日】平成17年6月30日(2005.6.30)
【出願人】(506192825)セーエムセー コントラスト アクチボラゲット (1)
【Fターム(参考)】