JP2022527630A - 鎌状赤血球症を治療するためのpde9阻害剤 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2019年4月5日に出願された米国仮出願第62/829,784号の利益を主張し、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、環状グアノシン一リン酸(cGMP)特異的ホスホジエステラーゼ9型阻害剤(以下、PDE9阻害剤と呼ぶ)を含む医薬組成物を作製および使用する方法に関する。
ホスホジエステラーゼ(PDE)は、環状ヌクレオチドを分解し、それによって全身を通してセカンドメッセンジャーの細胞レベルを調節する酵素のファミリーである。PDEは、臨床試験と市場にそれぞれ導入された多くの化合物によって証明されているように、魅力的な創薬ターゲットを表している。PDEは、速度論的特性、基質選択性、発現、局在パターン、活性化、調節因子、および阻害剤感受性に関して異なる11のファミリーに機能的に分離された21の遺伝子によってコードされている。PDEの機能は、環状ヌクレオチドモノホスフェートである環状アデノシンモノホスフェート(cAMP)および/またはグアノシンモノホスフェート(cGMP)の分解であり、これらは、神経伝達および平滑筋の収縮と弛緩の制御を含む多くの重要なプロセスに関与する重要な細胞内メディエーターである。
本開示の文脈において、50%阻害レベルPDE9に到達するために必要な量が10マイクロモル濃度以下、好ましくは9マイクロモル濃度未満、例えば8マイクロモル濃度以下、例えば7マイクロモル濃度以下、例えば6マイクロモル濃度以下、例えば5マイクロモル濃度以下、例えば4マイクロモル濃度以下、例えば3マイクロモル濃度以下、より好ましくは2マイクロモル濃度以下、例えば1マイクロモル濃度以下、特に500nM以下である場合、化合物はPDE9阻害剤であると見なされる。好ましい実施形態では、PDE9のIC50レベルに到達するために必要とされるPDE9阻害剤の必要量は、400nM以下、例えば300nM以下、200nM以下、100nM以下、または80nM以下、例えば50nM以下、例えば25nM以下である。
本開示はさらに、治療有効量のいずれかのPDE9阻害剤および薬学的に許容される担体または希釈剤を含む医薬組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、治療有効量の化合物1、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物、および薬学的に許容される担体または希釈剤または賦形剤を含む医薬組成物を提供する。
本開示はまた、PDE9阻害剤の塩、典型的には、薬学的に許容される塩を含む。そのような塩には、薬学的に許容される酸付加塩が含まれる。酸付加塩には、無機酸ならびに有機酸の塩が含まれる。
本開示の化合物は、単独で、または薬学的に許容される担体、希釈剤または賦形剤と組み合わせて、単回または複数回のいずれかの用量で投与することができる。本開示による医薬組成物は、Remington:The Science and Practice of Pharmacy、22nd Edition、Gennaro編,Mack Publishing Co.,Easton,PA,2013に開示されているものなどの従来の技術に従って、薬学的に許容される担体または希釈剤、ならびに他の任意の既知のアジュバントおよび賦形剤と共に製剤化することができる。
いくつかの実施形態において、経口投与量は、1日あたり約0.001~約100mg/kg体重の範囲である。いくつかの実施形態において、経口投与量の範囲は、1日あたり約0.01~約50mg/kg体重である。いくつかの実施形態において、経口投与量の範囲は、1日あたり約0.05~約10mg/kg体重である。経口投与は、典型的には、通常、1つ以上の投与量、通常は1日あたり1~3回の投与量で投与される。いくつかの実施形態において、用量は、1日に1回、2回、または3回投与される。正確な投与量は、投与の頻度および様式、治療される対象の性別、年齢、体重、および一般的な健康、治療される状態の性質および重症度、ならびに治療される任意の付随する疾患、ならびに当業者に明らかな他の要因に依存する。
一実施形態では、本開示の化合物を含む医薬組成物は、ヒドロキシ尿素(HU)などの追加の活性剤と組み合わせて使用される。本開示の化合物および追加の活性剤は、同時に、連続して、または任意の順序で投与することができる。本開示の化合物および追加の活性剤は、異なる投薬量で、異なる投薬頻度で、または異なる経路を介して、いずれかの適切な方で投与することができる。
PDE9は、好中球、網状赤血球、赤血球および赤白血病細胞を含むヒト造血系において特異的に発現される。さらに、SCD患者は、健康な個人と比較して、網状赤血球および好中球におけるPDE9発現の顕著かつ有意な上昇を示す(Almeida et al.,BrJHaematol.2008 Sep;142(5),836)。薬理学的PDE9阻害がSCD好中球の接着特性の増加を改善するため、証拠はさらにPDE9と細胞接着との関連を示している(Miguel et al.,InflammRes.2011 Jul;60(7),633)。PDE9阻害が細胞接着を減少させるメカニズムは、cGMPの増加と内皮接着分子の発現の減少によって媒介されることが示されてきた。重要なことに、SCDの動物モデルでは、PDE9阻害剤を介した細胞接着の低下が細胞生存率の増加という機能的効果をもたらした。HUに匹敵する細胞接着の低下を示すことに加えて、PDE9阻害は、胎児の非鎌状ヘモグロビン(HbF)産生の増加をもたらし、赤血球(RBC)内の異常ヘモグロビン(HbS)の細胞濃度を低下させ、異常なヘモグロビンの重合と、それに関連する続発症をより少なくした。SCDを治療する際におけるHbFの増加の重要性は、鎌状赤血球症の共同研究などの大規模な研究の結果、ならびに米国以外のさまざまな患者コホートでの研究の結果によって証明されており、HbFがこの疾患の最も重要な修飾因子の1つであることを示し(Alsultan et al.,Am J Hematol。2013、88(6),531)、ならびに、データは、HbFの修飾因子が他の血液学的パラメーターを改善することを示す(Akinsheye,Blood,2011,118(1):19)。最後に、Almeidaらは、SCDのマウスモデルでPDE9阻害と組み合わせたHUによる治療が、HUのcGMP上昇効果の追加の有益な増幅につながることを実証した(Almeida et al.Blood。2012 Oct;120(14),2879)。結論として、PDE9阻害は、胎児ヘモグロビン産生の発現を調節するだけでなく、ならびに細胞接着を低下させる可能性があり、両方のメカニズムがSCDの治療の鍵となる。
本開示は、本開示の方法を便利におよび/または効果的に実行するための様々なキットおよびデバイスを提供する。典型的には、キットは、ユーザーが対象の複数の治療を実行すること、および/または複数の実験を実行することを可能にするのに十分な量および/または数の構成要素を含む。
本明細書で使用される冠詞「a」および「an」は、明確に反対のことが示されない限り、「少なくとも1つ」を意味すると理解されるべきである。
1H-NMR:プロトン核磁気共鳴分光法
ADME:吸収、分布、代謝、および排泄
AE:有害事象
AUC0-24:投与後0から24時間までの濃度-時間曲線下の面積
BBB:血液脳関門
Cmax:最大血漿濃度
cGMP:環状グアノシン一リン酸
DMSO:ジメチルスルホキシド
DSFC:背面皮膚折り畳みチャンバー
F細胞:胎児ヘモグロビンを含む血球
FIH:ヒトで最初
FTIR:フーリエ変換赤外分光法
GC:ガスクロマトグラフィー
HBB:ヘモグロビンサブユニットベータ
HbF:胎児ヘモグロビン
HBG:ガンマグロビン遺伝子
HbS:鎌状ヘモグロビン
hERG:ヒトether-a-go-go関連遺伝子
HPLC:高速液体クロマトグラフィー
HU:ヒドロキシ尿素
IC:阻害濃度
IC50:最小阻害濃度の半分
ICAM-1:細胞間接着分子-1
ICH:調和に関する国際会議
ICP-MS:誘導結合プラズマ質量分析
IV:静脈内
MAD:複数回の漸増用量
MTD:最大耐量
NO:一酸化窒素
NOAEL:無毒性量
PD:薬力学
PDE9:ホスホジエステラーゼ-9
PEG:ポリエチレングリコール
PIC:カプセルに入った粉末
PK:薬物動態
PKG:プロテインキナーゼG
RBC:赤血球
RH:相対湿度
SCD:鎌状赤血球症
SD:標準偏差
SEM:平均の標準誤差
sGC:可溶性グアニル酸シクラーゼ
t1/2:半減期
TK:トキシコキネティクス
Tmax:最大濃度の時間
VOC:血管閉塞症
WBC:白血球
w/w%:重量/重量パーセント
化合物1は、その内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、WO2013/053690に開示されている、6-[4-メチル-1-(ピリミジン-2-イルメチル)ピロリジン-3-イル]-3-テトラヒドロピラン-4-イル-7H-イミダゾ[1,5-a]ピラジン-8-オンのエナンチオマーである。化合物1は、WO2013/053690に開示された方法に従って調製された、6-[4-メチル-1-(ピリミジン-2-イルメチル)ピロリジン-3-イル]-3-テトラヒドロピラン-4-イル-7H-イミダゾ[1,5-a]ピラジン-8-オンからのキラル選択的精製から調製することができる。化合物1はまた、WO2017/005786に開示された方法で調製することもでき、その内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
多形性単核細胞(PMN)、特に好中球は、鎌状赤血球症(SCD)の病因において重要な役割を果たし、活性化された好中球は、互いに、血小板および血管内皮に対してより接着性であることが示されている。最近、内皮細胞への白血球の結合を標的とするいくつかの薬物が、患者の臨床研究で進行している。化合物1は、SCDの患者由来細胞およびマウスモデルにおける胎児ヘモグロビンの発現を増加させ、SCDマウスモデルにおける血管閉塞を減少させることができる。この実施例では、化合物1がSCD患者からの好中球の接着特性を低下させ、マウスSCDモデルにおけるsE-セレクチン(sE-Sel)およびPMN活性化のマーカーを低下させる能力を研究した。
ヒドロキシ尿素(HU)に対する化合物1の効果を比較するために一連の研究を実施した。結果の要約を以下の表2の表に示す。
目的:
主な目的:ヒドロキシ尿素(HU)を投与されていない、ホモ接合性鎌状ヘモグロビン(HbSS)または鎌状β0サラセミアとして定義される鎌状赤血球貧血(SCA)の成人患者、および安定した用量のHUを投与されている成人SCA患者における化合物1の安全性と忍容性を評価すること。
これは、SCA患者の2つの集団:HUを受けていない患者(集団A)と現在標準治療に従って安定した用量のHUを受けている患者(集団B)において、16~24週間、1日1回投与される、ホスホジエステラーゼ9(PDE9)阻害剤である化合物1の安全性、忍容性、PK、および探索的PDおよび臨床転帰を評価するためのランダム化二重盲検プラセボ対照試験である。最大約36人の患者が集団Aに登録され、18人の患者が集団Bに登録されている。
研究デザインの要約を図6に示す。これは、患者集団(SCAを有する患者)における最初の研究であり、したがって、SCAの成人患者におけるある範囲の用量にわたって、化合物1の、安全性、忍容性、およびPK、ならびに潜在的なPD効果、および臨床的有効性を試験するように設計されている。承認された場合、化合物1を単剤として投与するか、HUと同時投与できる可能性を考えると、化合物1の効果は、HUまたはHbFレベルを調節することが知られている他の治療を受けていないSCA患者(集団A)ならびに現在安定した用量のHUを投与されている患者(集団B)において評価される。
算入基準:各患者は、研究に登録するために以下の基準のすべてを満たさなければならない:1.18歳以上または50歳以下の年齢の男性または女性。2.SCA(HbSSまたは鎌状赤血球β0サラセミア)の確定診断。患者の記録にまだ記録されていない場合、SCAの診断は、電気泳動、HPLC、および/または遺伝子型決定を介して確認しなければならないことに注意のこと。3.HUの使用:集団Aの患者の場合:スクリーニング前の90日以内にHUを受けておらず、今後6か月以内にHUを服用する予定はない。集団Bの患者の場合:HUを少なくとも6か月間受けており、スクリーニング前に少なくとも60日間安定した用量を服用しており、用量レベルの変更、投与計画の変更、または次の6か月以内にHUの中止を計画していない。4.女性患者は妊娠していてはならず、妊娠する可能性は非常に低くなければならない。男性患者は、パートナーを妊娠させる可能性が低くなければならない。
化合物1は、50、100または200mgの白色錠剤として供給され、食物と共に経口投与される。異なる用量の化合物1は、錠剤の形で視覚的に同一である。
プラセボは、化合物1を含まないマトリックスを含む錠剤からなり、外観は化合物1錠剤と同一である。プラセボは食物と一緒に経口投与される。
研究の総期間は、集団Aについて約32週間であり、これには、最大4週間のスクリーニング期間、24週間の治療期間、および治験薬の最後の用量が投与された後の4週間の追跡評価を含む。
集団AおよびBの評価項目は、特に断りのない限り、同じである。
有害事象(AE)および重篤な有害事象(SAE)の発生率および重症度、12リード心電図(ECG)パラメーター、臨床検査(化学、血液学、凝固、尿)、およびバイタルサインのベースラインからの変化、身体検査所見。
使用する材料のリストを以下に記載する。
I.賦形剤適合性研究
製剤の安定性を改善するためにクエン酸を使用し、その最適化を研究した。溶液のpH値は、経口溶液の品質に直接影響する決定的なパラメーターであり、製剤中のクエン酸の濃度と溶液の初期pH値との関係を体系的に研究した。
賦形剤適合性研究からの経験に基づいて、メチルパラベンは、室温で溶解性の問題を有している。そこで、これは、まず50℃のMilli-Q水で溶解し、その後室温まで冷却した。プロピレングリコール、他の賦形剤およびAPIを連続して溶液に溶解し、すべての透明な溶液をメスフラスコに移して目標容量を作成した。すべての工程中の攪拌速度と攪拌時間は、いくつかの試行(trail)バッチの後に確定した。
上記の処方および製造プロセスの開発に基づいて、技術安定性バッチを製造した。安定性サンプルは、5℃、25℃/60%相対湿度(RH)に1週間、2週間、4週間入れて使用中の安定性を調べ、一方、安定性研究のために1か月、3か月、および6か月、5℃、25℃/60%RH、および40℃/75%RHであった。外観、分析、有機不純物、pH、および比重は、40℃/75%RH条件の6か月のサンプルを除くすべての時点ですべてのサンプルについてテストした。
いくつかの試行バッチの後、処方は適切なpH値で確定された。技術安定性バッチからの物理的および分析的結果に基づいて、化合物1の10mg/mL経口溶液の処方および製造プロセスは、将来の臨床試験製造のために使用できる。医薬組成物は、表5の成分である、化合物1、メチルパラベン、ソルビン酸カリウム、スクラロース、ストロベリーフレーバー、プロピレングリコール、クエン酸および水を含む。医薬組成物は、5.5をより上の、例えば、およそ6.0のpHを有する。経口医薬組成物は、約10mg/mLの化合物1、約2mg/mLのメチルパラベン、約2mg/mLのソルビン酸カリウム、約40mg/mLのスクラロース、約10mg/mLのストロベリードライフレーバー、約150mg/mLのプロピレングリコール、約1.5mg/mLのクエン酸、および水を含む。
上記の経口溶液製剤の評価は、臨床味覚試験によって実施した。フレーバー品質(口当たりの良さ)を改善するために、フレーバーを含む化合物1溶液の甘味料システムを変更して苦味プロファイルを低減し、芳香族システムを変更して全体的なフレーバー品質を改善した。プロピレングリコールとメチルパラベンの両方が嫌悪的な感覚属性に寄与し、したがって、それらは除外され、代替案を評価した。賦形剤ベースシステムは、組成成分の変更に対応するために改訂した。
製造プロセスには、化合物1(API)、ソルビン酸カリウム、フレーバー、スクラロース、およびクエン酸が含まれる。APIと各賦形剤を量り取り、目標量の80%の水が入っている攪拌容器に加えた。この混合物を10分間撹拌し続け、その後、透明な溶液が形成された。得られた溶液を最終容量まで希釈し、密封された貯蔵容器に移した。
Claims (43)
- 医薬組成物であって、
(i)約10.0mg/mLの6-[(3S,4S)-4-メチル-1-(ピリミジン-2-イルメチル)ピロリジン-3-イル]-3-テトラヒドロピラン-4-イル-7H-イミダゾ[1,5-a]ピラジン-8-オン(化合物1)、またはその薬学的に許容される塩、溶媒和物、もしくは水和物と、
(ii)約2.0mg/mLのソルビン酸カリウム、約5.0mg/mLのスクラロース、約5.0mg/mLのクエン酸、またはそれらの任意の組み合わせを含む賦形剤ベースとを含み、前記医薬組成物は、患者への投与のために適した経口溶液の形態である、医薬組成物。 - フレーバーをさらに含む、請求項1に記載の医薬組成物。
- 前記フレーバーが、チェリーフレーバー、ラズベリーフレーバー、グレープフレーバー、ストロベリーフレーバー、またはトゥッティフルーティーフレーバーである、請求項1または請求項2に記載の医薬組成物。
- 前記フレーバーがグレープフレーバーである、請求項1から3のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記フレーバーがラズベリーフレーバーである、請求項1から3のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記医薬組成物が約3.0mg/mLのラズベリーフレーバーを含む、請求項5に記載の医薬組成物。
- 前記医薬組成物のpHが約3.0~約6.0、または約5.5~約6.5である、請求項1から6のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記医薬組成物のpHが5.5を超える、請求項1から6のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記医薬組成物のpHが約5.5、約5.6、約5.7、約5.8、約5.9、約6.0、約6.1、約6.2、約6.3、約6.4、または約6.5である、請求項7に記載の医薬組成物。
- 医薬組成物であって、6-[(3S,4S)-4-メチル-1-(ピリミジン-2-イルメチル)ピロリジン-3-イル]-3-テトラヒドロピラン-4-イル-7H-イミダゾ[1,5-a]ピラジン-8-オン(化合物1)、またはその薬学的に許容される塩、溶媒和物、もしくは水和物と、賦形剤ベースとを含み、前記医薬組成物が経口液体溶液の形態である、医薬組成物。
- 約5.0mg/mL~約15.0mg/mLの化合物1、またはその薬学的に許容される塩、溶媒和物、もしくは水和物を含む、請求項10に記載の医薬組成物。
- 約6.0mg/mL、約7.0mg/mL、約8.0mg/mL、約9.0mg/mL、約10.0mg/mL、約11.0mg/mL、約12.0mg/mL、もしくは約13.0mg/mLの化合物1、またはその薬学的に許容される塩、溶媒和物、もしくは水和物を含む、請求項10に記載の医薬組成物。
- 前記賦形剤ベースが、ソルビン酸カリウム、スクラロース、クエン酸、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項10から12のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記賦形剤ベースが、約1.0mg/mL~約3.0mg/mLのソルビン酸カリウムを含む、請求項13に記載の医薬組成物。
- 前記賦形剤ベースが、約1.2mg/mL、約1.4mg/mL、約1.6mg/mL、約1.8mg/mL、約2.0mg/mL、約2.2mg/mL、約2.4mg/mL、約2.6mg/mL、約2.8mg/mL、または約3.0mg/mLのソルビン酸カリウムを含む、請求項13に記載の医薬組成物。
- 前記賦形剤ベースが約0.2%w/vのソルビン酸カリウムを含む、請求項13に記載の医薬組成物。
- 前記賦形剤ベースが、約1.0mg/mL~約20.0mg/mLのスクラロースを含む、請求項13に記載の医薬組成物。
- 前記賦形剤ベースが、約1.0mg/mL、約5.0mg/mL、約10.0mg/mL、約15.0mg/mL、または約20.0mg/mLのスクラロースを含む、請求項13に記載の医薬組成物。
- 前記賦形剤ベースが約0.50%w/vのスクラロースを含む、請求項13に記載の医薬組成物。
- 前記賦形剤ベースが、約1.0mg/mL~約10.0mg/mLのクエン酸を含む、請求項13に記載の医薬組成物。
- 前記賦形剤ベースが、約2.0mg/mL、約2.5mg/mL、約3.0mg/mL、約3.5mg/mL、約4.0mg/mL、約4.5mg/mL、約5.0mg/mL、約5.5mg/mL、または約6.0mg/mLのクエン酸を含む、請求項13に記載の医薬組成物。
- 前記賦形剤ベースが、約0.5%w/vのクエン酸を含む、請求項13に記載の医薬組成物。
- 前記賦形剤ベースが、約2.0mg/mLのソルビン酸カリウム、約5.0mg/mLのスクラロース、約5.0mg/mLのクエン酸、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項10から22のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- フレーバーをさらに含む、請求項10から23のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記フレーバーが、チェリーフレーバー、グレープフレーバー、ラズベリーフレーバー、ストロベリーフレーバー、またはトゥッティフルーティーフレーバーである、請求項24に記載の医薬組成物。
- 前記フレーバーがグレープフレーバーである、請求項24または25に記載の医薬組成物。
- 前記フレーバーがラズベリーフレーバーである、請求項24または25に記載の医薬組成物。
- 約1.0mg/mL~約5.0mg/mLのフレーバーをさらに含む、請求項24から27のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記医薬組成物が、約3.0mg/mLのラズベリーフレーバーをさらに含む、請求項28に記載の医薬組成物。
- ラズベリーフレーバーがセンシエントナチュラルおよび人工ラズベリーフレーバー(Sensient Natural and Artificial Raspberry Flavor)、SN1000073269である、請求項29に記載の医薬組成物。
- 前記医薬組成物のpHが約3.0~約6.0、または約5.5~約6.5である、請求項10から30のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記医薬組成物のpHが約5.5、約5.6、約5.7、約5.8、約5.9、約6.0、約6.1、約6.2、約6.3、約6.4、または約6.5である、請求項31に記載の医薬組成物。
- 前記医薬組成物のpHが5.5を超える、請求項10から30のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記医薬組成物が小児用に製剤化されている、請求項1から33のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 治療有効量の、請求項1から34のいずれか一項に記載の医薬組成物を投与する工程を含む、治療を必要としている対象における鎌状赤血球症を治療するための方法。
- 前記医薬組成物が食物と共に摂取される、請求項35に記載の方法。
- 前記医薬組成物が、1日1回、1日2回、または1日3回投与される、請求項35に記載の方法。
- 前記医薬組成物が1日1回投与される、請求項35に記載の方法。
- 前記医薬組成物が、少なくとも4週間、12週間、16週間、または24週間投与される、請求項35から38のいずれか一項に記載の方法。
- ヒドロキシ尿素(HU)を投与する工程をさらに含む、請求項35から39のいずれか一項に記載の方法。
- 1日あたりまたは1用量あたり、約0.3mg/対象体重kg~約6.0mg/対象体重kgまたは約0.3mg/対象体重kg~約1.0mg/対象体重kgの化合物1、またはその薬学的に許容される塩、溶媒和物、もしくは水和物を前記対象に投与する工程を含む、請求項35から40のいずれか一項に記載の方法。
- 前記治療を必要とする患者が小児患者である、請求項35から41のいずれか一項に記載の方法。
- 治療有効量の、請求項1から34のいずれか一項に記載の医薬組成物を投与する工程を含む、治療を必要としている対象における鎌状β0サラセミアを治療するための方法。
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