CN116350649A - 预防和/或治疗胆管炎或由其引起的肝疾病的药物组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能够有效预防和/或治疗胆管炎(cholangitis)或由其引起的肝疾病的药物组合物,上述组合物包含:由化学式1表示的化合物或其药学上可接受的盐;以及药学上可接受的载体。上述化学式1详细记述在说明书中。
Description
技术领域
本发明涉及一种能够有效用于预防或治疗胆管炎(cholangitis)或由胆管炎引起的肝疾病的包含腺苷衍生物的药物组合物。
背景技术
胆管炎为在胆道中发生的急性或慢性的炎症疾病,当因胆管内部的炎症而阻塞下胆道时,胆汁淤积所致。在胆汁淤积的环境中,若特定胆汁酸聚积在肝脏中,则发生可诱发肝损伤的炎症反应。
尤其,作为胆管炎的一种,作为罕见疾病的原发性胆汁性胆管炎(Primarybiliary cholangitis,PBC);或原发性胆汁性肝硬化(Primary biliary cirrhosis)为影响胆汁分泌的自身免疫性慢性肝疾病,是与成人慢性胆囊炎相关的最常见的肝疾病。原发性胆汁性胆管炎的特征为包围肝胆管的称为胆管细胞的上皮细胞的损伤,胆管受损而引起胆汁淤积,若胆汁聚积在肝脏中,则引起炎症反应而诱发肝纤维化、肝硬化等的肝损伤。
目前公开的原发性胆汁性胆管炎的治疗剂有熊去氧胆酸(Ursodeo xycholicacid,UDCA)和奥贝胆酸(Obeticholic acid,OCA),两者都是用于预防胆管细胞的炎症性胆汁淤积性损伤的合成胆汁酸。但是,高达50%的患者在熊去氧胆酸治疗4个月后未见效果,奥贝胆酸可在肝硬化患者中诱发急性肝功能衰竭,因此晚期肝损伤患者使用时受限。
另外,腺苷(adenosine)通常聚积在应激区域,与腺苷受体(ad enosinereceptor,AR)相互作用,这种腺苷受体以在炎症性肝组织中的表达上调的G结合蛋白受体而周知。A3腺苷受体(A3AR)调节途径的下游成分可能有助于炎症及纤维化途径,因此,腺苷途径可与原发性胆汁性胆管炎的纤维化及炎症性方面相关。
因此,本发明人首次研究作为如原发性胆汁性胆管炎的胆管炎的预防及治疗剂的A3腺苷受体拮抗剂(antagonist)及激动剂(agonist),发现特定腺苷衍生物化合物对于胆管炎及由胆管炎引起的肝损伤具有功效,从而完成了本发明。
现有技术文献
非专利文献
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发明内容
因此,本发明所要解决的技术问题在于,提供一种可预防或治疗胆管炎或由胆管炎引起的肝疾病的包含腺苷衍生物的药物组合物。
本发明所要解决的技术问题并不局限于以上所提及的技术问题,普通技术人员可通过下述记载明确理解未提及的其他技术问题。
用于解决上述技术问题的本发明一实施例的用于预防和/或治疗胆管炎或由胆管炎引起的肝疾病的药物组合物包含:由下述化学式1表示的化合物或其药学上可接受的盐;以及药学上可接受的载体。
化学式1:
在上述式中,A为O或S,R为未取代的C1~C5的烷基、被一个以上的C6~C10的芳基取代的C1~C5的烷基、未取代的苄基、被选自由卤素及C1~C4的烷氧基组成的组中的一个以上取代的苄基、或被羟基羰基(hydroxycarbonyl)取代的苄基,Y为H或卤族元素。
在上述化学式1中,上述A可以为O或S,上述R可以为甲基、乙基、丙基、萘基甲基、苄基、被选自由卤素及C1~C3的烷氧基组成的组中的一个以上取代的苄基、或甲苯甲酸(toluic acid),上述Y可以为H或Cl。
在上述化学式1中,上述A可以为S,上述R可以为甲基、乙基、1-萘基甲基、苄基、2-氯苄基、3-氟苄基、3-氯苄基、3-溴苄基、3-碘苄基、2-甲氧基-5-氯苄基、2-甲氧基苄基或3-甲苯甲酸,上述Y可以为Cl。
上述化学式1可以为下述化学式A。
化学式A:
上述胆管炎可以为胆汁淤积症(Cholestasis)。
上述胆汁淤积症可包括选自由原发性胆汁性胆管炎(Primary biliarycholangitis,PBC)、原发性硬化性胆管炎(Primary sclerosing cholangitis,PSC)、胆囊炎(cholecystitis)、药物诱发性胆汁淤积、肝移植后胆汁淤积、进行性家族性肝内胆汁淤积症(progressive familial intrahepatic cholestasis,PFIC)、Alagille综合征(Alagille Syndrome,ALGS)、胆管闭锁(biliary atresia)、妊娠肝内胆汁淤积症(intrahepatic cholestasis of pregnancy,ICP)、胆囊结石(cholelithiasis)、感染性胆管炎(infectious cholangitis)、与朗格汉斯细胞组织细胞增生症相关的胆管炎(cholangitis associated with Langerhans cell histiocytosis)、非综合征性导管缺乏和全胃肠外营养相关的胆汁淤积(non-syndromic ductal paucity and totalparenteral nutrition-associated cholestasis)组成的组中的一种以上。
上述胆汁淤积症还包括由胆汁淤积症引起的并发症,上述并发症包括选自由瘙痒症、高胆固醇血症、干燥(Sicca)综合征、雷诺(Ra ynaud)综合征、骨质疏松症、溃疡性结肠炎及结肠癌组成的组中的一种以上。
上述由胆管炎引起的肝疾病可包括肝纤维化(liver fibrosis)、肝硬化(livercirrhosis)及肝炎(hepatitis)中的一种以上。
可降低给药上述组合物的个体的肝组织或血液中的谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶/谷丙转氨酶比值(AAR)、透明质酸及羟脯氨酸中的一种以上的水平。
上述药物组合物可配制为口服制剂。
上述口服制剂还可包含甲基纤维素(Methyl cellulose,MC)。
上述口服制剂可通过将由上述化学式1表示的化合物或其药学上可接受的盐以粉末状态填充在胶囊剂而成。
其他实施例的具体事项包含在详细的说明中。
本发明实施例的腺苷衍生物具有改善胆管炎及其引起的如肝纤维化的肝损伤的效果,因此,包含这种腺苷衍生物的药物组合物可用作胆管炎或由胆管炎引起的肝疾病的预防或治疗剂。
并且,口服给药时药物吸收性极其优异,且几乎没有体内毒性而具有生物相容性,当配制为口服制剂时,保管稳定性优异,从而可以作为用于预防或治疗胆管炎或由胆管炎引起的肝疾病的口服制剂来使用。
本发明实施例的效果并不局限于以上所例示的内容,本说明书包含了其他多种效果。
附图说明
图1为示出测量实验例1中的实验动物G1组至G4组的血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶(ALP)、谷氨酰转肽酶(GGT)及总胆红素(T-BIL)的结果的曲线图。
图2为示出测量实验例1中的实验动物G1组至G4组的肌动蛋白a2(Acta2)、Col1a1及基质金属蛋白酶抑制剂1(Timp1)、信使核糖核酸(mRNA)表达水平的结果的曲线图。
图3为示出测量实验例1中的实验动物G1组至G4组的肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)及透明质酸的水平的结果的曲线图。
图4为示出测量实验例1中的实验动物G1组至G4组的羟脯氨酸水平的结果的曲线图。
图5为得自实验例3的血中浓度-时间数据的曲线图。
图6为得自实验例4的血中浓度-时间数据的曲线图。
图7为得自实验例5的血中浓度-时间数据的曲线图。
图8为得自实验例6的血中浓度-时间数据的曲线图。
图9为得自实验例7的血中浓度-时间数据的曲线图。
图10至图13为示出动物实验中的本发明的腺苷衍生物的抗炎活性的图。
具体实施方式
以下参照详细说明的实施例会使本发明的优点、特征以及实现这些优点及特征的方法更加明确。但是,本发明并不局限于以下所公开的实施例,能够以互不相同的各种实施方式实施,实施例仅使本发明的公开更加完整,为了使本发明所属技术领域的普通技术人员完整地理解本发明的范畴而提供,本发明仅由发明要求保护范围的范畴定义。
在本说明书中使用的术语用于说明实施例,并不限定本发明。在本说明书中,“和/或”包括一个或一个以上的所提及的项目的所有组合。并且,除非在语句中特别提及,否则单数型包括复数型。在说明书中使用的“包括(comprises)”和/或“包括……的(comprising)”除所提及的结构要素之外,并不排除一个以上的其他结构要素的存在或追加。除非另行提及,否则通过使用“~”或“至”表示的数值范围表示将在其前后记载的值分别作为下限和上限包含的数值范围。“约”或“大致”是指在其后记载的值或数值范围的20%以内的值或数值范围。
并且,在说明本发明实施例的结构要素的过程中,可使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等的术语。这种术语仅用于将一结构要素区别于另一个结构要素,相应结构要素的本质或次序或者顺序等并不限定于其术语。
除非另行定义,否则在本说明书中使用的所有术语(包括技术术语及科学术语)能够以按照本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的含义使用。并且,除非明确特别定义,否则被通常使用的词典定义的术语不应理想或过度解释。
并且,在说明本发明的实施例的过程中,当判断为对于相关的公知结构或功能的具体说明妨碍理解本发明的实施例时,将省略其详细说明。
在本发明中,术语“药学上可接受的盐”是指根据相应技术领域的常规方法制备的盐,这种方法是普通技术人员公知的。
在本说明书中,“预防”是指抑制或延迟尚无症状或疾病但可能患有这种症状或疾病的个体的症状或疾病的发生。
在本说明书中,“治疗”是指改善或者有益地改变个体的症状的所有行为,例如,(a)抑制症状或疾病的发展(恶化)、(b)减轻或改善症状或疾病、或(c)消除症状或疾病。
在本说明书中,“个体”是指患有可通过给药本发明的组合物来“预防”或“治疗”的症状或疾病的包括人类在内的动物,尤其,是指哺乳动物。
在本说明书中,“取代的Cn至Cn+m”的化合物不仅包括包含取代的部分的化合物的所有碳原子的数为n至n+m的情况,还包括除取代的部分之外的化合物的碳原子数为n至n+m的情况。
以下,详细说明本发明。
本发明提供一种用于预防和/或治疗胆管炎或由胆管炎引起的肝疾病的药物组合物,其包含由下述化学式1表示的化合物或其药学上可接受的盐。
化学式1:
在上述式中,A为O或S,R为未取代的C1~C5的烷基、被一个以上的C6~C10的芳基取代的C1~C5的烷基、未取代的苄基、被选自由卤素及C1~C4的烷氧基组成的组中的一个以上取代的苄基、或被羟基羰基取代的苄基,Y为H或卤族元素。
优选地,上述A为O或S,上述R为甲基、乙基、丙基、萘基甲基、苄基、被选自由卤素及C1~C3的烷氧基组成的组中的一个以上取代的苄基、或甲苯甲酸,上述Y为H或Cl。
更优选地,上述A为S,上述R为甲基、乙基、1-萘基甲基、苄基、2-氯苄基、3-氟苄基、3-氯苄基、3-溴苄基、3-碘苄基、2-甲氧基-5-氯苄基、2-甲氧基苄基或3-甲苯甲酸,上述Y为Cl。
本发明的腺苷衍生物为由上述化学式1表示的化合物,优选例如下:
1)(2R,3R,4S)-2-(2-氯-6-(3-氟苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(2-chloro-6-(3-fluorobenzylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
2)(2R,3R,4S)-2-(2-氯-6-(3-氯苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(2-chloro-6-(3-chlorobenzylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
3)(2R,3R,4S)-2-(6-(3-溴苄基氨基)-2-氯-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(6-(3-bromobenzylamino)-2-chloro-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
4)(2R,3R,4S)-2-(2-氯-6-(3-碘苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(2-chloro-6-(3-iodobenzylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
5)(2R,3R,4S)-2-(2-氯-6-(2-氯苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(2-chloro-6-(2-chlorobenzylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
6)(2R,3R,4S)-2-(2-氯-6-(5-氯-2-甲氧基苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(2-chloro-6-(5-chloro-2-methoxybenzylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
7)(2R,3R,4S)-2-(2-氯-6-(2-甲氧基苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(2-chloro-6-(2-methoxybenzylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
8)(2R,3R,4S)-2-(2-氯-6-(萘-1-基甲基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(2-chloro-6-(naphthalen-1-ylmethylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
9)3-((2-氯-9-((2R,3R,4S)-3,4-二羟基四氢噻吩-2-基)-9H-嘌呤-6-基氨基)甲基)苯甲酸(3-((2-chloro-9-((2R,3R,4S)-3,4-dihydroxytetrahydrothiophen-2-yl)-9H-purine-6-ylamino)methyl)benzoic acid);
10)2-(2-氯-6-甲基氨基-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇(2-(2-chloro-6-methylamino-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
11)(2R,3R,4S)-2-(6-(3-氟苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(6-(3-fluorobenzylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
12)(2R,3R,4S)-2-(6-(3-氯苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(6-(3-chlorobenzylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
13)(2R,3R,4S)-2-(6-(3-溴苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(6-(3-bromobenzylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
14)(2R,3R,4S)-2-(6-(3-碘苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇((2R,3R,4S)-2-(6-(3-iodobenzylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrothiophen-3,4-diol);
15)(2R,3R,4R)-2-(6-(3-溴苄基氨基)-2-氯-9H-嘌呤-9-基)四氢呋喃-3,4-二醇((2R,3R,4R)-2-(6-(3-bromobenzylamino)-2-chloro-9H-purin-9-yl)tetrahydrofuran-3,4-diol);或者
16)(2R,3R,4R)-2-(2-氯-6-(3-碘苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢呋喃-3,4-二醇((2R,3R,4R)-2-(2-chloro-6-(3-iodobenzylamino)-9H-purin-9-yl)tetrahydrofuran-3,4-diol)。
由上述化学式1表示的腺苷衍生物的优选例可以为作为由下述化学式A表示的化合物的(2R,3R,4S)-2-(2-氯-6-(3-氯苄基氨基)-9H-嘌呤-9-基)四氢噻吩-3,4-二醇。
化学式A:
本发明的腺苷衍生物可通过在韩国授权专利第10-1396092号中记载的方法合成。
本发明的由上述化学式1表示的腺苷衍生物能够以药学上可接受的盐的形式使用。作为上述盐,可使用由多种药学上可接受的有机酸或无机酸形成的酸加成盐。作为适合的有机酸的例,可使用羧酸、膦酸、磺酸、乙酸、丙酸、辛酸、癸酸、乙醇酸、乳酸、富马酸、琥珀酸、己二酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、谷氨酸、门冬氨酸、马来酸、苯甲酸、水杨酸、邻苯二甲酸、苯乙酸、苯磺酸、2-萘磺酸、甲基硫酸、乙基硫酸、月桂基硫酸等,作为适合的无机酸的例,可使用盐酸、硫酸等的氢卤酸或磷酸等。
本发明的由上述化学式1表示的腺苷衍生物不仅可包含药学上可接受的盐,还可包含能够通过常规方法制备的所有盐、水合物及溶剂化物。
本发明的药物组合物还可包含药学上可接受的载体。药学上可接受的载体是指所有适合的加固剂、载体、赋形剂或稳定剂,可采用如片剂、胶囊剂、粉剂、溶液剂、混悬剂或乳液剂的固体或液体形式。例如,可以为润滑剂及无活性填充剂、胶囊等。片剂、胶囊剂等可包含结合剂、赋形剂、崩解剂、润滑剂以及甜味剂。当剂量单位形式为胶囊时,除前述类型的物质之外,可包含液体载体。当以注射剂给药时,载体可以为包含水、乙醇、多元醇或其适当混合物的溶剂或分散介质。
胆管炎是指在胆道中发生的急性或慢性的炎症疾病,但并不限定于此。具体地,胆管炎可包括胆汁淤积症,胆汁淤积症可包括原发性胆汁性胆管炎(或者原发性胆汁性肝硬化)、原发性硬化性胆管炎、胆囊炎、药物诱发性胆汁淤积、肝移植后胆汁淤积、进行性家族性肝内胆汁淤积症、Alagille综合征、胆管闭锁、妊娠肝内胆汁淤积症、胆囊结石、感染性胆管炎、与朗格汉斯细胞组织细胞增生症相关的胆管炎、非综合征性导管缺乏和全胃肠外营养相关的胆汁淤积中的一种以上。并且,胆汁淤积症还可包括由胆汁淤积症引起的并发症,作为原发性胆汁性胆管炎的并发症,可包括瘙痒症、高胆固醇血症、干燥综合征、雷诺综合征及骨质疏松症中的一种以上,作为原发性硬化性胆管炎的并发症,还可包括溃疡性结肠炎及结肠癌中的一种以上。
并且,由胆管炎引起的肝疾病具体指如肝纤维化、肝硬化和/或肝炎的肝损伤。尤其,在如原发性胆汁性胆管炎和原发性硬化性胆管炎的胆管炎的情况下,胆管的上皮细胞受损而发生胆汁淤积性环境,因此,胆汁酸聚积在肝脏中,从而可引起肝的炎症、纤维化、硬化症等。上述胆管炎引起的肝疾病可包括如非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholicsteatohepatitis,NASH)、酒精性脂肪性肝炎(alcoholic steatohepatitis,ASH)、在患有非酒精性脂肪性肝炎的哺乳动物中与饮酒相关或由饮酒引起的肝损伤(liver injuryassociated with or caused by alcohol consumption in a mammal afflicted withNASH)、酒精性肝炎(alcoholic hepatitis)、药物性肝损伤(drug induced liverinjury)、病毒性肝炎(viral hepatitis)、中毒性肝病(toxic liver conditions)等,但并不局限于此。
这种胆管炎或由胆管炎引起的肝疾病可提高个体的肝组织或血液中的谷草转氨酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶/谷丙转氨酶比值、透明质酸及羟脯氨酸中的一种以上的标志物的水平。因此,给药本发明的药物组合物的个体能够因改善胆管炎或由胆管炎引起的肝疾病而降低肝组织或血液中的上述标志物中的一种以上的水平。
本发明的药物组合物可全身给药或局部给药,可通过使用通常用于给药的填充剂、增量剂、结合剂、湿润剂、崩解剂、表面活性剂等的赋形剂(或稀释剂)来配制。
尤其,本发明的用于预防和/或治疗胆管炎或由胆管炎引起的肝疾病的药物组合物可配制为口服制剂。
口服制剂可包含由上述化学式1表示的化合物和/或其药学上可接受的盐和赋形剂。赋形剂可包含选自由甲基纤维素、二甲基亚砜(Dimethylsulfoxide,DMSO)、聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)、蒸馏水(Distilled water,DW)、胶囊剂等组成的组中的一种以上。赋形剂的优选例可以为0.5重量百分比的甲基纤维素。
口服制剂可通过将由上述化学式1表示的化合物和/或其药学上可接受的盐以粉末状态或溶解于赋形剂的溶液状态填充至胶囊剂而成。
本发明的药物组合物的优选剂量根据患者的状态及体重、疾病的程度、药物形式、给药途径及时间等的多个因素而不同,普通技术人员可适当选择。并且,给药途径可根据患者的状态及其严重程度而不同。
以下,通过制备例和实验例详细说明本发明的实施例,但本发明的效果并不局限于下述实验例,这是显而易见的。
实验例1:本发明的腺苷衍生物对于胆管炎及由胆管炎引起的肝疾病的功效实验
实验方法
准备23只C57BL/6小鼠,隔离及适应期后,分组进行胆管结扎(Bile ductligation,BDL)手术及假手术(sham surgery)。
胆管结扎啮齿动物(rodent)模型为最常用的诱发阻塞性胆汁淤积性损伤(obstructive cholestatic injury)的方法之一(Tag,C.G.et al.,Bile Duct Ligationin Mice:Induction of Inflammatory Liver Injury and Fibrosis by ObstructiveCholestasis,<em>J.Vis.Exp.</em>(96),e52438,doi:10.3791/52438(2015))。在胆管结扎模型中,通过引起阻塞性胆汁淤积来诱发肝纤维化和炎症,这种症状通常在II期后的原发性胆汁性胆管炎患者中观察到,因此,相应模型可适当反映原发性胆汁性胆管炎病理(pathology)的重要状态。胆管结扎模型的优点为技术有效性(technical validity)、再现性(reproducibility)以及短时间内达到与人类门静脉高压(human portalhypertension)相关的病理状态(pathogenomonic status)。
将手术日设定为第0天,从第1天至第14天为止每天口服给药一次试验物质,共给药2周。剂量以给药前测量的体重为基准给药10mL/kg。作为试验物质,使用了将化学式A的化合物与作为赋形剂(vehicle)的0.5%的甲基纤维素的混合物,对照组中仅使用赋形剂。
将各组的处理内容总结在下述表1。
表1
第14天,进行呼吸麻醉,并通过腹部静脉采血并分离血清。采血后,摘取肝组织并测量重量,其中,将左外叶的一半放置于试管中,浸渍于液氮中,将另一半固定在中性福尔马林中。
-血液生化分析:使用血清生化分析仪(Accute,东芝(Toshiba))测量谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、谷氨酰转肽酶(γ-glutamyl transpeptidase,GGT)及总胆红素(Total bilirubin,T-BIL)。并且,采血后,摘取肝组织并测量重量。
-信使核糖核酸表达:使用从肝组织中取出的左外叶(left lateral lobe)的一部分来提取核糖核酸,利用RNase Inhibitor(DR22-R10k,Solgent,韩国)及DiaStar TM RTKit合成互补脱氧核糖核酸(cDNA),利用Power SYBR Green PCR Master Mix(AppliedBiosystems by Thermo Fisher Scientific,美国(USA))执行荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)。
下述表2为用于荧光定量逆转录聚合酶链反应的小鼠磷酸甘油醛脱氢酶(Gapdh)、肌动蛋白a2(actin alpha 2chain,Acta2)、Col1a1(proalpha1(I)chain)及基质金属蛋白酶抑制剂1(tissue inhibitor of metalloproteinases-1,Timp1)引物序列。
表2
-细胞因子水平分析:利用酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒测量血清中的肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β及透明质酸(Hyaluronic acid)水平。
-羟脯氨酸(hydroxyproline)分析:提取肝组织的左外叶的一部分,利用使用羟脯氨酸检测试剂盒(hydroxyproline assay kit)(Abcam)的酶标仪(microplate reader)(SpectraMax ABS Plus,Molecular Devices)测量肝裂解物(lysate)的羟脯氨酸水平。
实验结果
实验结果由平均值±标准偏差(SD)表示,比较试验物质给药组与赋形剂对照组(胆管结扎,G2)。使用单因素方差分析(ANOVA)后,利用使用GraphPad Prism(5.01版本)及SPSS(24版本)软件的Fisher最低显著差异检验(least significant difference test)执行统计分析。P<0.05认为具有统计学意义。
1)血液生化分析
为了研究肝胆功能障碍(hepatobiliary dysfunction),测量血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶、谷氨酰转肽酶及总胆红素。图1为示出测量G1组至G4组的血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶、谷氨酰转肽酶及总胆红素的结果的曲线图。(在所有曲线图中,*:显著不同于胆管结扎(significantly different from BDL)(G2)(P<0.05),**:显著不同于胆管结扎(G2)(P<0.01)
与假手术组(G1)相比,胆管结扎对照组(G2)的谷草转氨酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶/谷丙转氨酶比值、碱性磷酸酶、谷氨酰转肽酶及总胆红素水平显著增加。
与胆管结扎对照组(G2)相比,谷丙转氨酶和谷草转氨酶/谷丙转氨酶比值在10mg/kg的化学式A的化合物给药组中分别减少37%、21%,谷草转氨酶也在10mg/kg的化学式A的化合物给药组(G3)及30mg/kg给药组(G4)中分别减少48%及38%。将谷丙转氨酶、谷草转氨酶/谷丙转氨酶比值及谷草转氨酶用作通过胆管结扎诱发的肝损伤及纤维化的标志物(Afdhal NH,Nunes D.Evaluation of liver fibrosis:concise review.Am JGastroenterol 2004;99:1160-1174.v),因此,这种结果表示给药化学式A的化合物的胆管结扎组(G3、G4)中的肝损伤及纤维化减少。
2)信使核糖核酸表达水平
图2为示出测量G1组至G4组的肌动蛋白a2、Col1a1及基质金属蛋白酶抑制剂1、信使核糖核酸表达水平的结果的曲线图。
所有胆管结扎组中的肌动蛋白a2、信使核糖核酸水平增加,在给药化学式A的化合物的胆管结扎组(G3、G4)中减少。肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSC)在胆管炎中调节如基质金属蛋白酶抑制剂1、1型胶原(Type 1collagen)、Col1a1及肌动蛋白a2的纤维化促进因子,因此,这种结果表示自利用化学式A的化合物处理的胆管结扎组(G3、G4)中的肝损伤及纤维化减少。
3)细胞因子水平
图3为示出测量G1组至G4组的肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β及透明质酸的水平的结果的曲线图。
与假手术组(G1)相比,在胆管结扎对照组(G2)中显著增加肿瘤坏死因子-α和透明质酸。与胆管结扎对照组(G2)相比,在利用化学式A的化合物处理的所有组(G3、G4)中的透明质酸水平分别减少51%及47%。
血清中的透明质酸的量与肝纤维化程度显著相关(Afdhal NH,NunesD.Evaluation of liver fibrosis:concise review.Am J Gastroenterol 2004;99:1160-1174.v),因此,这种结果表示利用化学式A的化合物处理的胆管结扎组(G3、G4)中的肝纤维化及硬化症减少。
4)羟脯氨酸分析
图4为示出测量G1组至G4组的羟脯氨酸水平的结果的曲线图。
与假手术组(G1)相比,胆管结扎对照组(G2)中的肝羟脯氨酸含量显著增加,在10mg/kg的化学式A的化合物的给药组中减少39%。
肝组织中的羟脯氨酸的定量化为可在肝组织中比较纤维化的进展的方法(Arjmand,A.et al.,Quantification of Liver Fibrosis-A ComparativeStudy.Appl.Sci.2020,10,447),因此,这种结果表示在利用化学式A的化合物处理的胆管结扎组(G3)中抑制羟脯氨酸而减少肝纤维化。
如上所述,本发明的腺苷衍生物可在诱发肝纤维化的胆管结扎小鼠模型中通过抑制谷草转氨酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶/谷丙转氨酶比值、透明质酸及羟脯氨酸等来改善肝功能及纤维化,因此可知可用作胆管炎或由胆管炎引起的肝疾病的预防或治疗剂。
实验例2:本发明的腺苷衍生物的物理化学特性试验
为了针对本发明的腺苷衍生物的物理化学特性进行试验,在体外(in vitro)对化学式A的化合物进行了实验,并且将其结果列示在表3。血浆(plasma)稳定性(stability)及蛋白质结合度(protein binding)是利用大鼠(Rat)和人的血浆进行了测量。
表3
物性(ADME特性) | 值 |
动力学溶解度@ | 361.0μM(148.8μg/ml) |
平衡溶解度 | 6.7μM(2.76μg/ml) |
Log P | 3.18 |
pKa | 11.33 |
PAMPA | -4.49 |
血浆稳定性 | >99.9(大鼠)、98.9(人) |
血浆蛋白质结合 | 90.2(大鼠),98.7(人) |
如表3所示,可确认本发明的腺苷衍生物具有适合于口服制剂的口服给药的吸收、分布、代谢及排泄(ADME)的特性值。
实验例3~7:对于本发明腺苷衍生物的口服给药的药物动力学试验
为了试验本发明腺苷衍生物的口服给药后的吸收、分布、代谢及排泄(ADME)特性,在体内(in vivo)测量了化学式A的化合物的摇动(Pharmacokinetic,PK)特性。
如表4所示,将化学式A的化合物以不同的给药方法给药于实验动物。静脉给药采取了通过插入大腿静脉的管(tube)给药的方式,口服给药则采取了利用经口灌胃(oralgavage)由口腔给药的方式。
表4
给药后在24小时内以规定时间间隔采血,并且对血液进行离心后分离出血浆,并且使用适当的有机溶剂对血浆样品进行预处理后根据LC-MS/MS分析浓度。利用WinNonlin(Pharsight,美国)分析化学式A的化合物的血中浓度-时间数据,并通过图5至图9示出了其曲线图,而表5至表9示出了根据其算出的非房室模型的药代动力学参数(noncompartmental pharmacokinetic parameter)的结果。图5至图9中,I.V.表示静脉给药组,P.O.表示口腔给药组,并且表10示出了对表5至9的各参数的定义。
表5
NA:不适合(not applicable);ND:未检测出(not detected);NC:未计算(notcalculated)。
表6
表7
NA:不适合(not applicable);ND:未检测出(not detected);NC:未计算(notcalculated)。
表8
NA:不适合(not applicable);ND:未检测出(not detected);NC:未计算(notcalculated)。
表9
表10
图5与表5是得自实验例3(3-1及3-2)的血中浓度-时间数据的曲线图及参数值,图6与表6得自实验例4(4-1及4-2)的血中浓度-时间数据的曲线图及参数值。如图5、图6、表5及表6所示,本发明的腺苷衍生物的半衰期(T1/2)最长为3.34小时以上,从而能实现长时间的暴露,相比于静脉给药,其生物利用度(Ft)最高达到99.9%以上,由此能确认其具有适合口服给药的特性。
图7和表7是得自实验例5的血中浓度-时间数据的曲线图及参数值。如图7和表7所示,本发明的腺苷衍生物在小鼠中的半衰期(T1/2)也能达到3.61小时左右,从而能实现长时间的暴露,由此能确认其具有适合口服给药的特性。
图8与表8是得自实验例6(6-1、6-2及6-3)的血中浓度-时间数据的曲线图及参数值。在图8中,G2及G3各自表示了溶解在溶剂后口服给药的情形和以胶囊内粉末状态进行口服给药的情形。如图8和表8所示,本发明的腺苷衍生物在利用犬的实验中的半衰期(T1/2)最高达到5.53小时以上,相比于大鼠或小鼠,可实现更久地暴露,从而具有适合口服给药的特性,尤其是以粉末状态填充在胶囊内后给药时能进一步提高半衰期(T1/2)及生物利用度(Ft)等特性。
图9与表9是得自实验例7(7-1及7-2)的血中浓度-时间数据的曲线图及参数值。如图9与表9所示,本发明的腺苷衍生物在口服给药时与甲基纤维素(MC)一起投入使时,相比于一起投入作为现有赋形剂的二甲基亚砜(DMSO)、聚乙二醇(PEG)、蒸馏水(D.W.)等的情形更具有优异的特性。
实验例8:本发明的腺苷衍生物的毒性试验
为了试验本发明的腺苷衍生物的毒性,进行了动物实验。将25±5g的ICR小鼠(中央实验动物,韩国)和235±10g的无特异性致病菌(SPF)的斯泼累格多雷大鼠(SpragueDawley)(中央实验动物,韩国)分别分成三组,且每组三只。之后,利用化学式A的化合物,分别以20mg/kg、10mg/kg、1mg/kg的剂量进行腹腔给药,观察24小时并判断是否具有毒性。
实验结果,三组中均没有出现死亡的例,并且从表观上(重量增加程度、摄食量等)并未见与对照组存在何种差异,因此能证实本发明的腺苷衍生物是安全的药物。
并且,针对化学式A的化合物评估了细胞毒性(cytotoxicity)、心脏毒性(hERGligand binding assay)、遗产毒性及单词给药毒性。
首先,为了试验化学式A的化合物的细胞毒性而使用了Cyto XTM细胞存活率检测试剂盒(Cyto XTM cell viability assay kit)。试验结果,基于化学式A的化合物的IC50在各个细胞株为10μM以上,因此其在细胞毒性方面被评估为安全。
为了试验化学式A的化合物的心脏毒性而使用了非电生理(non-electrophysiological)试验法,该试验法通过基于红色荧光hERG通道配体示踪剂(redfluorescent hERG channel ligand tracer)的hERG通道蛋白(hERG channel protein)结合程度的荧光偏振(fluorescence polarization)评估来对心脏稳定性进行评估。试验结果,对于化学式A的化合物10μΜ的抑制率为基准值(50%)以下,因此其在心脏毒性方面被评估为安全。
为了试验化学式A的化合物的遗传毒性,利用组氨酸缺陷型沙门氏菌(TA98、TA100、TA1535及TA1537菌株)及色氨酸缺陷型大肠杆菌(WP2uvrA(pKM101)菌株),在不存在代谢激活及存在代谢激活的情形下各自评估了化学式A的化合物的基因突变诱发性。评估结果,化学式A的化合物以与是否进行代谢激活无关的方式在各菌株的所有使用量中回复突变菌落数没有超过阴性对照组的2倍,也没有观察到使用量依赖性的增加现象,而在阳性对照组中针对各菌株的回复突变菌落数相比于阴性对照组则确实增加了2倍以上。从上述结果得知,化学式A的化合物在遗传毒性方面被评估为安全。
为了试验化学式A的化合物的单词给药毒性,将化学式A的化合物按照2000mg/kg分别单次给药至五只雄性大鼠(male rat)和五只雌性大鼠(female rat)。试验结果,实验动物没有死亡,根据上述结果,化学式A的化合物在单次给药毒性方面被评估为安全。
表11是整理了上述本发明的腺苷衍生物的毒性试验结果的表。从表11可确认,本发明的腺苷衍生物在细胞毒性、心脏毒性、遗传毒性及单词给药毒性方面是安全的。
表11
试验种类 | 毒性 |
细胞毒性评估 | 没有发现 |
心脏毒性评估 | 没有发现 |
遗传毒性评估 | 没有发现 |
单词给药毒性评估 | 没有发现 |
实验例9:包含本发明的腺苷的口服制剂的稳定性评估
为了对包含本发明的腺苷衍生物的口服制剂的稳定性进行评估,进行了以下实验。
将可用作口服制剂的赋形剂的0.5重量百分比的甲基纤维素加入至化学式A的化合物,并进行超声处理(sonication)而使其均质化后,分成温室下保管的组合在4℃条件下保管的组,并且分别在1、3、7及10天后,利用沃特世(Waters)超高效液相色谱(UPLC)与作为对照组的0.5%甲基纤维素比较浓度来测量稳定性(stability),且将其结果列示在表12。
表12
如表12所示,当本发明的腺苷衍生物配制为口服制剂时,其稳定性未表现出根据保管条件及保管时间的显著的差异,因此可以确认本发明的腺苷衍生物适合根据口服制剂的口服给药。
实验例10:对于腺苷受体的结合亲和度(Binding affinity)测定
为了测定本发明的衍生物对人类腺苷受体(hAR)中的A1、A2A和A3受体的亲和度和选择性,进行以下实验。
将表达腺苷A1和A3受体的中国仓鼠卵巢(CHO,ATCC美国细胞银行No.CCL-61)细胞,在包含10%胎牛血清(FBS)和青霉素/链霉素(100单位/ml和100μg/ml)的F-12(Gibco公司,美国)培养基中,以37℃、5%的二氧化碳的条件进行培养,并对其进行使用。在试管中的加入50/10/1缓冲溶液,并混合一定量的表达合适的人类腺苷受体的中国仓鼠卵巢细胞以及选择性地结合于各腺苷A1和A3受体的标记配体(1nM[3H]CCPA(2-氯-N6-[3H]环戊基腺苷,2-Chloro-N6-[3H]cyclopentyladenosine)和0.5nM[125I]AB-MECA)。首先,将本发明的衍生物以不同浓度溶解在二甲基亚砜后,用缓冲溶液进行稀释(但需要注意二甲基亚砜的最终浓度不能超过1%),然后在37℃的恒温箱中培养1小时,接着使用细胞收集器(TOMTEC公司,美国)快速进行减压过滤。接着,用3ml的缓冲溶液洗涤上述试管三次,之后使用γ-计数器来确定放射性。非特异性结合(Nonspecific binding)在与用于测量全部结合的条件相同的条件下,当作为飞镖机配体的5’-N-乙基甲酰胺基腺苷(NECA)存在10μM的情况下被确定,对于作为平衡常数的Ki值是在假设[125I]AB-MECA的Kd值为1.48nM的前提下,根据郑-普鲁萨福(Cheng-Prusoff)方程式进行确定。通过从全部结合减去非特异性结合来计算出特异性结合。基于这样测量的特异性结合,得出对多种受体的各样品的结合亲和度。
并且,以如下方式测量在HEK 293细胞(人类肾脏内皮细胞株)表达的A2A受体与标记配体[3H]CGS-21680(2-(((4-(2-羧乙基)苯基)乙基氨基)-5'-N-乙基氨基甲酰基)腺苷)的结合。在将脑膜在30℃下培养30分钟时,以及在加入放射性配体后进行培养时,加入腺苷脱氨酶(adenosine deaminase),并且至少在6种不同浓度下测量对各个实施例中的化合物的IC50值,并使用普来特(PLAT)软件来确定Ki值。将根据本发明的实施例中化合物的结构、取代基和结合亲和度的测量结果以及得出的Ki值一起表示在表13中。
表13
化学式1:
如表13所示,本发明实施例的化合物对人类腺苷A3受体显示出了高的结合亲和度,但是,对于腺苷A1和A2A受体显示出了低的亲和度,即显示出了高选择性。
实验例11~14:根据本发明衍生物的抗炎活性测定
为了检验本发明的衍生物的抗炎活性,进行了如下的动物实验。对7周龄雄性ICR小鼠,用(12-氧-十四烷酰佛波醇-13-醋酸酯(12-O-tetradecanoylphorbol 13-acetate,TPA;20μl)处理右耳。在15分钟内,将本发明实施例1至16的化合物以0.5%的浓度稀释在丙酮(20μl)、蒸馏水或将二甲基亚砜和丙酮混合的混合溶剂(在表14至表17显示了该组合)中,并给药至小鼠。并且,将用作炎症治疗剂的氢化可的松(hydrocortisone)作为对照组,并以相同的浓度进行处理从而还行相同的实验。
接着,TPA处理6小时后,用本发明的腺苷衍生物化合物进行二次处理。TPA处理24小时后,使用颈椎脱臼法(cervical dislocation method)将实验动物安乐死。然后,使用直径为6mm的穿孔器获得右耳的样品。并且,其活性可通过使用微量天平测量重量而进行确定。使用以下数学式1来计算抑制率(%)。实验例11至14的处理组合和处理用量表示在表14至表17中,并且将其抗炎活性测量结果显示在图10至图13中。
数学式1:
表14
实验例11 | 处理组合 | 处理量 |
11-1 | 未处理 | - |
11-2 | 单独的TPA | 20μl |
11-3 | TPA+丙酮 | 20μl+20μl |
11-4 | TPA+丙酮+实施例2的化合物 | 20μl+0.5%/20μl |
11-5 | TPA+丙酮+实施例3的化合物 | 20μl+0.5%/20μl |
11-6 | TPA+丙酮+实施例4的化合物 | 20μl+0.5%/20μl |
11-7 | TPA+丙酮+氢化可的松 | 20μl+0.5%/20μl |
表15
实验例12 | 处理组合 | 处理量 |
12-1 | 未处理 | - |
12-2 | 单独的TPA | 20μl |
12-3 | TPA+丙酮 | 20μl+20μl |
12-4 | TPA+丙酮+实施例1的化合物 | 20μl+0.5%/20μl |
12-5 | TPA+丙酮+实施例6的化合物 | 20μl+0.5%/20μl |
12-6 | TPA+丙酮+氢化可的松 | 20μl+0.5%/20μl |
表16
表17
如图10所示,虽然相比于作为对照组的氢化可的松是很小的变化,但是将实施例2、3及4的化合物稀释在丙酮并进行处理后,检验抗炎活性的结果,可以证实能少量减少由TPA诱发的小鼠的耳细胞的炎症。
如图11所示,将本发明实施例1和6的化合物稀释在丙酮并进行处理后,检验的抗炎活性显示出增加的抑制率。
如图12所示,将本发明实施例5、6和7的化合物以0.5%的浓度稀释在蒸馏水和丙酮的混合溶剂(1∶4)中来检验抗炎活性的结果,分别显示出17%、34%及53%的炎症抑制率。
如图13所示,将本发明实施例15和16的化合物以0.5%的浓度稀释在二甲基亚砜和丙酮的混合溶剂(1∶9)中来检验抗炎活性的结果,分别显示出59%和79%的炎症抑制率,从而能证实上述化合物具有抗炎活性。
以上,以本发明的实施例为中心进行了说明,但这仅为例示,并不限定本发明,只要是本发明所属技术领域的普通技术人员就可知,可在不超出本发明实施例的本质特性的范围内实施未在上述的说明中例示的各种变形和应用。例如,可将在本发明的实施例中具体示出的各结构要素改变来实施。并且,需解释的是,与这种变形和应用相关的差异包含发明要求保护范围所规定的本发明的范围内。
Claims (12)
2.根据权利要求1所述的预防和/或治疗胆管炎或由其引起的肝疾病的药物组合物,其特征在于,
在上述化学式1中,
上述A为O或S,
上述R为甲基、乙基、丙基、萘基甲基、苄基、被选自由卤素及C1~C3的烷氧基组成的组中的一个以上取代的苄基、或甲苯甲酸,
上述Y为H或Cl。
3.根据权利要求2所述的预防和/或治疗胆管炎或由其引起的肝疾病的药物组合物,其特征在于,
在上述化学式1中,
上述A为S,
上述R为甲基、乙基、1-萘基甲基、苄基、2-氯苄基、3-氟苄基、3-氯苄基、3-溴苄基、3-碘苄基、2-甲氧基-5-氯苄基、2-甲氧基苄基或3-甲苯甲酸,
上述Y为Cl。
5.根据权利要求1所述的预防和/或治疗胆管炎或由其引起的肝疾病的药物组合物,其特征在于,上述胆管炎为胆汁淤积症。
6.根据权利要求5所述的预防和/或治疗胆管炎或由其引起的肝疾病的药物组合物,其特征在于,上述胆汁淤积症包括选自由原发性胆汁性胆管炎、原发性硬化性胆管炎、胆囊炎、药物诱发性胆汁淤积、肝移植后胆汁淤积、进行性家族性肝内胆汁淤积症、Alagille综合征、胆管闭锁、妊娠肝内胆汁淤积症、胆囊结石、感染性胆管炎、与朗格汉斯细胞组织细胞增生症相关的胆管炎、非综合征性导管缺乏和全胃肠外营养相关的胆汁淤积组成的组中的一种以上。
7.根据权利要求6所述的预防和/或治疗胆管炎或由其引起的肝疾病的药物组合物,其特征在于,上述胆汁淤积症还包括由胆汁淤积症引起的并发症,上述并发症包括选自由瘙痒症、高胆固醇血症、干燥综合征,雷诺综合征、骨质疏松症、溃疡性结肠炎及结肠癌组成的组中的一种以上。
8.根据权利要求1所述的预防和/或治疗胆管炎或由其引起的肝疾病的药物组合物,其特征在于,上述由胆管炎引起的肝疾病包括肝纤维化、肝硬化及肝炎中的一种以上。
9.根据权利要求1所述的预防和/或治疗胆管炎或由其引起的肝疾病的药物组合物,其特征在于,能够降低给药上述组合物的个体的肝组织或血液中的谷草转氨酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶/谷丙转氨酶比值、透明质酸及羟脯氨酸中的一种以上的水平。
10.根据权利要求1所述的预防和/或治疗胆管炎或由其引起的肝疾病的药物组合物,其特征在于,配制为口服制剂。
11.根据权利要求10所述的预防和/或治疗胆管炎或由其引起的肝疾病的药物组合物,其特征在于,上述口服制剂还包含甲基纤维素。
12.根据权利要求10所述的预防和/或治疗胆管炎或由其引起的肝疾病的药物组合物,其特征在于,上述口服制剂通过将由上述化学式1表示的化合物或其药学上可接受的盐以粉末状态填充在胶囊剂而成。
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