JP2009531399A - 神経疾患の予防または治療のうち少なくともいずれかを行うための(s)−ロスコビチンの使用 - Google Patents
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Abstract
Description
従って、特に興奮毒性の現象に関連している神経病変の予防または治療のうち少なくともいずれかを行うために神経保護作用を有する化合物を同定かつ解析することは好都合なことである。
(S)−ロスコビチンは、当業者に良く知られた方法に従って、例えばHavlicekら,J.Med.Chem,1997,40,408およびWangら,Tetrahefron:Asymmetry,2001,12,2891に記載されているような、2,6−ジクロロプリンからの3工程の合成によって得ることができる。
概して「神経疾患」とは、「神経病変」を特徴とする疾患を意味する。「神経病変」とは、神経系の解剖学的かつ生理学的特徴における構造的変化を指す。該病変は微視的な場合もあれば肉眼で見える場合もある。該病変は外傷に由来する場合もあれば、疾患、特に急性もしくは慢性の神経疾患を原因とする場合もある。これらの神経病変は様々な種類の細胞、ニューロン、アストロサイト、オリゴデンドロサイト、ミクログリアおよびこれらの細胞の前駆細胞に影響を及ぼす可能性がある。
特に、神経病変の予防または治療のうち少なくともいずれか一方は(S)−ロスコビチンの神経保護活性と関連している。
本発明の使用の特定の実施形態によれば、神経疾患は慢性神経疾患である。
慢性神経疾患の中には次のものを挙げることができる:
− 神経変性疾患(Adams and Victor;Third edition;McGraw−Hill book company;1995)であって:
− 錐体外路症候群を伴う疾患、特にパーキンソン病、進行性核上性麻痺(スティール・リチャードソン・オルゼウスキー症候群)、多系統萎縮症および線条体黒質変性症;
− 認知症、特にアルツハイマー病、血管性認知症、レビー小体病、前頭側頭型認知症、大脳皮質基底核変性症およびハンチントン舞踏病、ならびに
− その他の神経変性疾患、特に筋萎縮性側索硬化症およびクロイツフェルト・ヤコブ病(Choi,1988;Coyle and Puttfarcken,1993;Lipton and Rosenberg,1994);
− 脱髄疾患、特に多発性硬化症、急性散在性アレルギー脳炎、Devic病(ニューロミエロパシー)およびミエリンの障害を伴う遺伝性疾患、特にペリツェウス・メルツバッハー病。
「急性神経疾患」とは、該疾患の症状および臨床的兆候が初期において非常に著明であり、急速に、例えば数日後には安定化する神経疾患を指す。
− てんかん;
− てんかん重積状態;
− 脳卒中、特に虚血性のもの;
− 脳出血;
− 心停止時の脳低酸素状態;
− 頭蓋外傷性障害;ならびに
− 局所性脳低酸素状態または全脳低酸素状態のうち少なくともいずれか一方を引き起こす神経疾患であって、特に体外循環時に、特に心血管インターベンションおよび頸動脈手術の際に発生するもの、が含まれる。
(S)−ロスコビチンおよび抗神経変性剤は、本発明の医薬品において10/1〜1/10のモル比で存在することができる。
「血栓溶解剤」とは、血液の塊を溶解することのできる物質、例えば組織プラスミノーゲン活性化因子(t−PA)、ストレプトキナーゼ、ウロキナーゼおよびデスモテプラーゼなどを指す。
(S)−ロスコビチンおよび血栓溶解剤は、本発明の医薬品において100/1〜1/100のモル比で存在することができる。
「血小板凝集阻害剤」の例には、アセチルサリチル酸、塩酸チクロピジン、クロピドグレル、ジピリダモール、アブシキシマブおよびフルルビプロフェンが挙げられる。
(S)−ロスコビチンおよび血小板凝集阻害剤を、同時に、別々に、または時間を経て段階的に、投与することが可能である。
本発明の医薬品は様々な経路で投与することが可能である。例えば、本発明の医薬品に使用可能な投与方法には、経口投与、直腸投与、経皮投与、経肺投与、経鼻投与、舌下投与および非経口投与、特に皮内投与、皮下投与、筋肉内投与、静脈内投与、動脈内投与、脊髄内投与、関節内投与、胸膜内投与および腹腔内投与が挙げられる。
本発明の医薬品は、1回または複数回に分けて投与することもできるし、持続放出として、特に連続潅流で投与することもできる。
非経口投与に適した製剤、この投与経路に適した医薬として許容可能なビヒクル、ならびに相応の製剤化技法および投与技法を、当業者に良く知られた方法で、具体的には手引書であるRemington’s Pharmaceutical Sciences(第20版、2000年、米国ペンシルバニア州イーストン所在のマック・パブリシング・カンパニー(Mack Publishing Co.))に記載の方法で実施することができる。
好都合には、(S)−ロスコビチンを1日あたり1〜200mg/kgの範囲の量で投与することができる。
「医薬として許容可能な担体」とは、医薬製品における使用に適した任意の材料を指す。
以下の図面および実施例は例示のために示すものであり、限定を意味するものではない。
I.ニューロン死に対する(S)−ロスコビチンの神経保護作用の検討
I.1.in vitro興奮毒性モデル:海馬細胞の神経混合培養物における(S)−ロスコビチンの神経保護作用の検討
このモデルは、胚齢18日(E18)のラットの海馬から採取してグルタミン酸アナログであるカイニン酸(KA)に曝露したニューロン細胞およびグリア細胞の混合培養物に相当する。in vivoにおける細胞の環境をより十分に反映するために、ニューロンの単独培養系よりも上記混合培養系が選択された。この培養条件下では、アストロサイトおよびオリゴデンドロサイトはカイニン酸処理の影響を受けなかった。図8は、このようにして厳密なニューロンの複合的興奮毒性細胞モデルにおいて観察されたニューロン死を例証している。
海馬細胞培養物を、胚齢18日(E18)のウィスター(Wistar)ラットから、Medinaら(1994,J.Neurophysiol.,72,456−465)に記載されているようにして調製した。in vitroで10日間培養した後、細胞を、カイニン酸または(S)−ロスコビチンのうち少なくともいずれか一方の存在下でインキュベートした。培養物を濃度200μMのカイニン酸に5時間曝露した。この条件により培養物中のニューロンを40%〜50%死滅させることが可能である。(S)−ロスコビチンは、5種類の異なる濃度(0.05μM、0.1μM、0.5μM、1μMおよび5μM)について、単独またはカイニン酸と組み合わせて試験した。培養物中の細胞への(S)−ロスコビチンの添加は、カイニン酸と同時、またはカイニン酸の添加の前(1時間前)もしくは後(1、2、もしくは3時間後)とした。
試験化合物の神経保護作用を測定するために、相対的ニューロン死(RND)を算出し、神経保護指数(NI)を以下のように定義した:
RND=ニューロン死(%)(KA+試験化合物)−ニューロン死(%)(対照)/ニューロン死(%)(KA)−ニューロン死(%)(対照)
ならびに
NI=100%−RND
定義から、カイニン酸のみで処理した細胞における相対的ニューロン死(%)(RND)は100%、神経保護指数(NI)は0となった。
I.1.2結果
I.1.2.1(S)−ロスコビチンの神経保護作用
ニューロン死に対する(S)−ロスコビチンの作用(図1に示す)を、培養の中間期にカイニン酸と同時に(S)−ロスコビチンを添加した場合について評価した。ニューロン死(%)(RND)はカイニン酸処理群では100%であったが、0.05μM、0.1μM、0.5μM、1μM、および5μMの(S)−ロスコビチンの存在下ではそれぞれ81.5%、50.8%、27.9%、21.6%および15.3%であった。
先に定義した神経保護濃度は、(S)−ロスコビチンについて0.19μMと測定された(図2)。
(S)−ロスコビチンの神経保護作用の治療濃度域(図3に示す)を、該化合物が培養の中間期にカイニン酸の添加と同時またはその前(1時間前、T−1)もしくは後(1時間後、2時間後もしくは3時間後;T+1、T+2、T+3)に添加された場合について、ニューロンを保護する同化合物の能力を計測することにより測定した。様々な濃度の(S)−ロスコビチンについて検討した(0.5μM、1μMおよび5μM)。ニューロン死(%)(RND)は、カイニン酸処理群では様々な試験時間において100%であり、0.5μM、1μM、および5μMの(S)−ロスコビチンの存在下においてはそれぞれ、T−1では23.3%、−10.4%、−14.4%、T0では27.9%、21.6%、15.3%、T+1では64.9%、30.7%、19.5%、T+2では66.4%、44.8%、14.7%、ならびにT+3では71.0%、71.7%、65.3%であった。
器官培養物は、培養下におかれた器官移植片である。該培養物は、in vitro条件の制御と、in situ環境に近い組織の複雑性との組み合わせという利点を有している。具体的には、この培養物中では神経組織の器官構造が維持される(Stoppiniら,1991,J Neurosci Methods,vol.37,pages 173−182)。該培養物はかなり広がるが立体性を維持し、錐体神経の典型的な形態が保たれる。シナプスの構成および固有の海馬繊維の走行はin vivoの状態と同じように展開される。同様に、培養物中のシナプスの成熟および形成プロセスは、in vivoについて記述されたプロセス(Mullerら,1993,Dev Brain Res,vol.71,pages 93−100;Buchsら,1993,Dev Brain Res,vol.71,pages 81−91)を反映している。
2日齢(P2)のラットの海馬を用いて、Stoppiniら,1991,J Neurosci Methods,vol.37,pages 173−182の方法により器官培養を実施した。ラットは断頭により屠殺する。脳を解剖用媒体(1×PBS、5.85g/lグルコース)中で4℃にて解剖した。組織チョッパー(McIlwain)を用いて厚さ400μmの横断切片を作製する。分離させたら、切片を多孔質(0.4μM)かつ透明なメンブレンインサート(直径30mm)上で、培地(1×MEM、20%ウマ血清、1mg/lインスリン)中に置く。
培養17日後、血清を含んだ培地を、ヨウ化プロピジウム(PI;7.5μM)を含む新鮮な無血清培地に交換する。PI添加の24時間後、この培地を、PIとカイニン酸(5μM)または(S)−ロスコビチン(20μM)のうち少なくともいずれか一方とを含んだ新鮮な無血清培地に交換する。対照は、ビヒクル(DMSOおよびH2O)のみとともにインキュベートした。24時間後に培養物を4%パラホルムアルデヒド溶液で固定する。
神経保護作用は、前節(I.1.1)で定義したような相対的ニューロン死のパラメータ(RND)として測定することにより調べる。
PIの蛍光強度は、カイニン酸および(S)−ロスコビチンの両方で処理した培養物のCA3領域において、カイニン酸のみで処理したものと比較して著しく低減される(図4a)。カイニン酸により誘発された細胞死について、ImageJソフトウェアを使用した定量も実施した。本発明者らの結果から、RNDは、KA/(S)−ロスコビチン存在下では30.7%であり、KAのみの存在下では任意に100%であることが示された(図4b)。
このモデルは、成体動物の中大脳動脈の電気凝固による片側性閉塞で構成される(MCAo:Tamuraら,1981,J Cereb Blood Flow,vol.1,pages 53−60の改変法)。マウスでは、このモデルにより同側半球の側頭‐頭頂皮質にほぼ例外なく発症する。この病変はMCAo後3時間で明らかとなり、その大きさは時間と共に拡がり24時間で最大に達する(Gueganら,1998,Exp Neurol,vol.154,pages 371−380)。この段階では、虚血領域にある細胞の大多数がアポトーシス細胞の形態学的かつ生化学的特徴を有している(Gueganら,1998,Exp Neurol,vol.154,pages 371−380;Gueganら,1998,Mol Brain Res,vol 55,pages 133−140)。
体重20〜25gの60日齢の雄のC57b/6マウスに、Tamuraら,1981,J Cereb Blood Flow Metab,vol.1,pages 53−60)の改変法に従って虚血を発生させた(Gueganら,1998, Exp Neurol,vol.154,pages 371−380)。抱水クロラール(50mg/kg)で動物を麻酔した。中大脳動脈(MCA)を外科的に露出させ、次いでバイポーラクランプを用いて電気凝固させた。動物の体温は外科処置の間中30℃に維持した。MCAの閉塞後3時間で頸椎脱臼により動物を屠殺した。
結果を図6に示す。脳室内(ICV)投与法を用いた(S)−ロスコビチンの投与により、MCAの閉塞後3時間で病変の総体積が対照と比較して27.7%低減された(対照群は18.74mm3、(S)−ロスコビチン投与群では13.54mm3)。壊死性コアの体積はこの2群間で変化のないまま(対照群は6.06mm3、(S)−ロスコビチン投与群では5.39mm3)であるが、ペナンブラ領域の大きさについては、(S)−ロスコビチン投与群について対照群と比較すると顕著な低下(35.8%)が観察された(対照群は12.68mm3、(S)−ロスコビチン投与群は8.14mm3)(図6A)。
ニューロン死に対する(S)−ロスコビチンの作用を、上記のI.1.で述べたようなin vitroの実験系において(R)−ロスコビチンの作用と比較した。
濃度0.5μMの(S)−ロスコビチンにより27.9%のRNDを得ることが可能となるが、濃度0.5μMの(R)−ロスコビチンで得られるRNDは62%である。このように、上記の条件下では、(S)−ロスコビチンは(R)−ロスコビチンに比べて2倍のニューロンについて死滅を抑制することができる。
Claims (13)
- 6−(ベンジルアミノ)−2(S)−[[1−(ヒドロキシメチル)プロピル]アミノ]−9−イソプロピルプリン)または医薬として許容可能なその塩のうち少なくとも1つの、神経疾患の予防または治療のうち少なくともいずれか一方を目的とした医薬品の製造のための使用。
- 前記神経病変は興奮毒性の現象に関連していることを特徴とする、請求項1に記載の使用。
- 前記神経疾患は慢性または急性の神経疾患であることを特徴とする、請求項1または2のいずれか1項に記載の使用。
- 前記慢性の神経疾患は、
− 神経変性疾患であって、
− 錐体外路症候群を伴う疾患、特にパーキンソン病、進行性核上性麻痺(スティール・リチャードソン・オルゼウスキー症候群)、多系統萎縮症および線条体黒質変性症;
− 認知症、特にアルツハイマー病、血管性認知症、レビー小体病、前頭側頭型認知症、大脳皮質基底核変性症およびハンチントン舞踏病、ならびに
− その他の神経変性疾患、特に筋萎縮性側索硬化症およびクロイツフェルト・ヤコブ病;および
− 脱髄疾患、特に多発性硬化症、急性散在性アレルギー脳炎、Devic病(ニューロミエロパシー)およびミエリンの障害を伴う遺伝性疾患、特にペリツェウス・メルツバッハー病
からなる群から選択される、請求項3に記載の使用。 - 前記急性の神経疾患は、
− てんかん;
− てんかん重積状態;
− 脳卒中、特に虚血性のもの;
− 脳出血;
− 心停止時の脳低酸素状態;
− 頭蓋外傷性障害;ならびに
− 局所性脳低酸素状態または全脳低酸素状態のうち少なくともいずれか一方を引き起こす神経疾患であって、特に体外循環時に、特に心血管インターベンションおよび頸動脈手術の際に発生するもの
からなる群から選択される、請求項3に記載の使用。 - 脳出血は、血栓溶解剤、特に組織プラスミノーゲン活性化因子の使用と関係している、請求項5に記載の使用。
- 前記医薬品は、ドネペジル、セレギリン、リバスチグミン、ガランタミン、メマンチンおよびリルゾールからなる群から選択される少なくとも1つの抗神経変性剤をさらに含んでなる、請求項1〜6のいずれか1項に記載の使用。
- 前記医薬品は、組織プラスミノーゲン活性化因子、ストレプトキナーゼ、ウロキナーゼおよびデスモテプラーゼからなる群から選択される少なくとも1つの血栓溶解剤をさらに含んでなる、請求項1〜7のいずれか1項に記載の使用。
- 前記医薬品は、アスピリン、チクロピジン、クロピドグレル、ペルサンチン、アブシキシマブおよびフルルビプロフェンからなる群から選択される少なくとも1つの血小板凝集阻害剤をさらに含んでなる、請求項1〜8のいずれか1項に記載の使用。
- 前記医薬品は、経口投与、直腸投与、経皮投与、経肺投与、経鼻投与、舌下投与および非経口投与、特に皮内投与、皮下投与、筋肉内投与、静脈内投与、動脈内投与、脊髄内投与、関節内投与、胸膜内投与および腹腔内投与によって投与することが可能である、請求項1〜9のいずれか1項に記載の使用。
- 前記医薬品は、錠剤、カプセル剤、ピル剤、シロップ剤、懸濁剤、溶液、散剤、顆粒剤、乳剤、ミクロスフェア、注射可能な溶液、舌下用スプレー剤および皮膚パッチ剤からなる群から選択された形態である、請求項1〜10のいずれか1項に記載の使用。
- 前記6−(ベンジルアミノ)−2(S)−[[1−(ヒドロキシメチル)プロピル]アミノ]−9−イソプロピルプリン)または医薬として許容可能なその塩のうち1つは、前記医薬品中に単位用量あたり100mg〜5g、好ましくは100mg〜2gの範囲の量で存在する、請求項1〜11のいずれか1項に記載の使用。
- 前記医薬品は医薬として許容可能な担体をさらに含んでなる、請求項1〜12のいずれか1項に記載の使用。
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