JP6796056B2

JP6796056B2 - 自閉症の治療

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Description

本発明は、自閉症患者の治療方法に関する。

自閉症スペクトラム障害（ＡＳＤ）は、アメリカ精神医学会の診断と統計マニュアル第４版によると、自閉性障害、アスペルガー障害及び特定不能の広汎性発達障害を含む発達障害のグループである。障害は、共通して、社会的断絶と反復行動又は常同行動とを含む。自閉性障害においては、言語発達遅滞又は言語障害がある（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｄｃ．ｇｏｖ／ｎｃｂｄｄｄ／ａｕｔｉｓｍ／ｈｃｐ−ｄｓｍ．ｈｔｍｌ）。同様の行動の結果を招くＡＳＤに関連する特定の遺伝的要因及び環境的要因が多く存在する。中間表現型は、脳の特定の部分におけるニコチン性コリン受容体の減少と考えられる。

Ｐｅｒｒｙ他（非特許文献１）は、約２４歳〜３６歳の２６人の正常患者、自閉症患者、ダウン症患者及び他の精神発達遅滞患者の間で剖検脳組織を比較した。前頭皮質及び頭頂皮質において、エピバチジン結合により評価されるように、自閉症患者及び精神発達遅滞患者のα_４β_２ニコチン性受容体は、正常患者と比較して約２／３減少していた。同一の研究所は、１９歳〜３７歳の患者のうち３人の自閉症患者の剖検脳及び３人の正常患者の剖検脳におけるニコチン性受容体が集中する視床においてニコチン性受容体を比較した。傍室核及び結合核において、α_７反応性ニューロン及びβ２反応性ニューロンは自閉症患者の脳で減少していた。しかし、α_４免疫反応性ニューロンは減少していなかった。（非特許文献２）ＡＳＤ患者が知らない人の顔を提示された時に起こることが知られている「紡錘状顔領域」の活性化の欠如、並びにこの領域の既知のコリン作動性調節に基づいて、アセチルコリンエステラーゼ活性のＰＥＴ研究が、Ｉ．Ｑ．の適合した２０人のヤングアダルトの正常被験者及びＡＳＤ被験者に対して行われた（非特許文献３）ＡＳＤ被験者は、対照例より低い［^１１Ｃ］ＭＰ４Ａｋ_３値を有し、これらのｋ_３値は、自閉症診断観察検査及び自閉症診断面接改訂版により評価されるようにそれらの社会的障害と逆相関された。著者は、ＡＳＤ被験者の紡錘状顔領域においてコリン作動性神経支配が欠如しており、これは社会的機能のレベルに関連すると結論付けた。ＡＳＤにおける症例報告書、殆ど文書化されていないガランタミンの非盲検試験、コリンエステラーゼ阻害剤、及びニコチン性受容体の正のアロステリックモジュレータは、いくつかの有益な結果を報告している。（非特許文献４）。ＡＳＤにおけるコリン作動異常のレビューでは、ニコチン性作動薬及び正のアロステリックモジュレータが有用である可能性があることを提案しており、ＡＳＤにおけるドネペジル、リバスチグミン及びガランタミンの研究を要約している。（非特許文献５）。

α_７ニコチン性受容体の形成を損ない得る遺伝子複製数変化がある。これは、１５ｑ１３．３で発生し、自閉症、精神発達遅滞、精神分裂病及びてんかんと関連付けられる。（非特許文献６）このクロマチンのセグメントは、欠失するとプラダー・ウィリー症候群を引き起こす領域である。欠失によりレット症候群を引き起こすタンパク質であるＭｅＣＰ２がこの領域に結合する場合、プラダー・ウィリー領域と重なり、これらは、ニコチン性α_７受容体をコード化するＣＨＲＮＡ７に隣接する部位にマッピングする。この発見は、ＣＨＲＮＡ７の発現に対するレット患者及び自閉症患者の前頭皮質の分析につながり、若年層において最も明白であるが、対照例と比較して平均４０％の減少が発見された。（図１）制御不能な怒りの爆発をする患者における１５ｑ１３．３欠失症候群の発見は、ガランタミンの試験につながった（非特許文献７）。環境の変化も原因となり得るが、激怒の症状の発現の著しい低下が報告された。

Ｍｅｃｐ２遺伝子の突然変異は、レット症候群の殆どの症例で見られる。しかし、Ｍｅｃｐ２の効果の減少は、自閉症スペクトラム障害においてより広範囲で報告されている。自閉症のバルプロ酸モデルにおいて、Ｍｅｃｐ２の発現は、両方の性別の神経前駆細胞において、並びに自閉症の殆どの症例を含む男性の前前頭皮質において減少する（非特許文献８）自閉症患者の小脳において、Ｍｅｃｐ２の結合の減少が報告されており、過剰発現するＥｎｇｒａｉｌｅｄ２遺伝子のダウンレギュレーションの失敗の原因になると仮定されている。（非特許文献９）ヒトの死後の皮質組織において、正常な年齢適合対照例と比較して、Ｍｅｃｐ２の発現の著しい減少は、自閉症の症例の７９％（１１／１４）、レットの１００％（９／９）、アンジェルマンの１００％、プラダー・ウィリーの７５％（３／４）、ダウン症候群の６０％（３／５）及び注意欠陥多動性障害の２つの症例の双方において見られた。（非特許文献１０）。

ガラタミンは以下の構造を有する。

ガラタミンは、軽度から中程度のアルツハイマー病の患者の治療に認証されている。その母集団における増加した死亡率のため、軽度の認知障害において使用することは推奨されていない。

特許文献１はアルツハイマー病の治療におけるガランタミン、既知のコリンエステラーゼ阻害剤の使用を記載している。特許文献２は、同様の目的のためにガランタミン及びリコラミンの類似体の使用を記載している。特許文献３は、ニコチン性受容体の調節と、アルツハイマー病及びパーキンソン病の進行の治療及び遅延と、神経変性疾患に対する神経保護とに関して、ガラタミン及びリコラミンの類似体の効果を説明している。これらの特許の付与時点で、アルツハイマー病は、認知症によって明らかになり、その根本的な原因が理解され始めた状態であることが理解される。これら従来の特許に記載の治療は、認知症に関わる要因に対処している。すなわち、そのアステリック調節によって、アセチルコリンエステラーゼの作用により生じる神経伝達物質アセチルコリンの利用可能性の低下並びに機能を向上させるためのアステリック調整によるニコチン性受容体の間接的な刺激を制限するように、アセチルコリンエステラーゼの活性を低減する。

ガランタミンの正のアロステリック調節部位は、検査された全てのニコチン性受容体に存在する。（非特許文献１１）。この機構は、炎症、疼痛、食欲及びうつ病の制御にも有用である可能性がある。

米国特許第４，６６３，３１８号公報国際公開第ＷＯ８８０８７０８号米国特許第６，６７０，３５６号公報

ＡｍＪＰｈｙｓｈｉａｔｒｙ２００１、１５８：１０５８Ｒａｙ他、ＮｅｕｒｏｂｉｏｌＤｉｓｅａｓｅ、２００５、１９、３６６Ｓｕｚｕｋｉ他、ＡｒｃｈＧｅｎＰｓｙｃｈｉａｔｒｙ２０１１、６８、３、３０６Ｎｉｅｄｅｒｈｏｆｅｒ他、ＢＭＪ２００２、３２５、１４２１；Ｈｅｒｔｚｂｅｒｇ，ＩｎｔＪＰｓｙｃｈｉａｔｒｙｉｎＭｅｄｉｃｉｎｅ２００３／２００４、３３、４、３９５；Ｎｉｃｈｏｌｓｏｎ他、ＪＣｈｉｌｄＡｄｏｌｅｓｃＰｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌ２００６、１６、５、６２１Ｄｅｕｔｓｃｈ他、ＣｌｉｎＮｅｕｒｏｐｈａｒｍ２０１０、３３、１１４Ｙａｓｕｉ他、ＨｕｍＭｏｌｅｃＧｅｎｅｔｉｃｓ２０１１、２０、２２Ｃｕｂｅｌｌｓ他、ＡｍＪＭｅｄＧｅｎｅｔＰａｒｔＡ２０１１、１５５、８０５ＫｉｍＫＣ他、ＭｏｌＮｅｕｒｏｂｉｏｌ２０１４年１１月１８日（ｅｐｕｂａｈｅａｄｏｆｐｒｉｎｔ）ＪａｍｅｓＳＪ他、ＴｒａｎｓｌＰｓｙｃｈｉａｔｒｙ２０１４、４：ｅ４６０．Ｄｏｉ：１０．１０３８／ｔｐ．２０１４．８７ＮａｇａｒａｊａｎＲＰ他、Ｅｐｉｇｅｎｅｔｉｃｓ２００６、１（４）：ｅｌ−１１Ｓａｍｏｃｈｏｃｋｉ他、ＪＰＥＴ２００３、３０５、１０２４Ｙａｓｕｉ他、ＨｕｍＭｏｌｅｃＧｅｎｅｔｉｃｓ２０１１、２０、２２、４３１１Ｈａｎ他、ＥｕｒＪＭｅｄＣｈｅｍ１９９２、２７、６７３Ｈａｎ他のＢｉｏｏｒｇ．＆ＭｅｄｉｃｉｎａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙＬｅｔｔｅｒｓ１、１１５７９−５８０（１９９１）Ｐｏｐａ他、ＪＭｏｌＮｅｕｒｏｓｃｉ２００６、３０、２７Ｈａｎ他、ＥｕｒＪＭｅｄＣｈｅｍ１９９２，２７，６７３Ｆｏｎｃｋ他、ＪＮｅｕｒｏｓｃｉ２００３、２３、７、２５８２Ｓｔｅａｒｎｓ他、Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ２００７、１４６、９０７；Ｋａｔｚ及びＢｅｒｇｅｒ−Ｓｗｅｅｎｅｙ、ＤｉｓＭｏｄｅｌＭｅｃｈ２０１２、５、６、７３３Ｒｏｂｉｎｓｏｎ他、Ｂｒａｉｎ２０１２、１３５、９、２６９９

本発明の第一の態様によれば、自閉症スペクトラム障害の患者を治療する方法であって、ヒドロキシ基がカルバメート基、カーボネート基又はエステル基により置換され、メトキシ基が２〜６個の炭素原子の別のアルコキシ基、ヒドロキシ基、水素、アルカノイルオキシ基、２〜１０個の炭素原子、ベンゾイルオキシ基、置換ベンゾイルオキシ基、１〜１０個の炭素原子のカーボネート基、あるいはアルキル基又はアリール基が１〜１０個の炭素原子を含むモノアルキルカルバメート、ジアルキルカルバメート又はアリールカルバメート等のカルバメート基により置換されてもよく、Ｎ−メチル基が水素、１〜１０個の炭素原子のアリール基、ベンジル基、シクロプロピルメチル基、あるいは置換又は未置換のベンゾイルオキシ基により置換されてもよいガランタミン類似体の化合物の治療的に許容される投与量を患者に投与することを備えることを特徴とする方法が提供される。

典型的には、ヒドロキシル基を置換するために使用される基はアルカノイルオキシ基、２〜１０個の炭素原子、ベンゾイルオキシ基、置換ベンゾイルオキシ基、１〜１０個の炭素原子のカーボネート基、あるいはアルキル基又はアリール基が１〜１０個の炭素原子を含むモノアルキルカルバメート、ジアルキルカルバメート又はアリールカルバメート等のカルバメート基である。エステル基及びカルバメート基は特に有用である。一般に、ガランタミンのメトキシ基及びメチル基は変更されない。２〜８個の炭素原子を有するモノアルキルカルバメートは特に有用である。

本発明の第１の実施形態において、上述したような活性化合物の治療量が、認知又は機能又は行動を向上するためにＤＳＭＩＶで規定されるような自閉症スペクトラム障害を有する患者に投与される。向上は、異常行動チェックリスト、自閉症診断観察検査、自閉症診断面接改訂版、コナーズ親評価尺度、総合的精神症状評価尺度又は臨床全般印象度等により測定されてもよい。ガランタミン類似体の投与量は、治療される人の年齢及び大きさに対して調整され、０．２〜１００ｍｇ、好ましくは２〜１０ｍｇ又は１〜５０ｍｇとなる。

上記目的を達成するため、本発明に係る治療方法は、
自閉症スペクトラム障害患者の治療方法であって、
ヒドロキシ基がカルバメート基、カーボネート基又はエステル基により置換され、メトキシ基が２〜６個の炭素原子の別のアルコキシ基、ヒドロキシ基、水素、アルカノイルオキシ基、２〜１０個の炭素原子、ベンゾイルオキシ基、置換ベンゾイルオキシ基、１〜１０個の炭素原子のカーボネート基、あるいはアルキル基又はアリール基が１〜１０個の炭素を含むモノアルキルカルバメート、ジアルキルカルバメート又はアリールカルバメート等のカルバメート基により任意に置換され、Ｎ−メチル基が水素、１〜１０個の炭素原子のアリール基、ベンジル基、シクロプロピルメチル基、あるいは置換又は未置換のベンゾイルオキシ基により任意に置換されるガランタミン類似体の治療的に効果的な投与量を必要とする患者に投与するステップを含む。

ＣＨＲＮＡ７転写レベルがヒトの皮質において年齢とともに著しく低下することを示す。（非特許文献１２）。ガランタミンのｎ−ブチルカルバメートが受動的回避学習を強化することを示す棒グラフである。獲得前に３．５時間注入されたガランタミンのｎ−ブチルカルバメートにより、受動的回避試験における基底前脳傷害マウスの２４時間保持を向上させる。棒グラフは、投与量当たりの平均スコア（±ＳＥＭ）及び被験者数を示す。潜伏期は、薬剤投与量Ｆ＝３．８２、Ｐ＝０．０４１＊）に伴って大きく変動し、０．５ｍｇ／ｋｇの投与量は他の投与量より極めて適切だった（シェッフェのＦ検定＝３．８８、Ｐ＜０．０５）（非特許文献１３）。

一つの特に有用な化合物は以下の構造を有するガランタミンのｎ−ブチルカルバメート誘導体である。

ガランタミンのｎ−ブチルカルバメートのＩＣ５０は、ガランタミンの３．９７ｘ１０-７Ｍと比較すると１０．９ｘ１０^−７Ｍである。

この化合物は、非特許文献１４においてコリンエステラーゼ阻害剤として記載された。

ガランタミンがＡβを排除し、且つＡβ、グルタミン酸及びＳＥＲＣＡ阻害毒性に対して神経細胞を保護した経路は、コリンエステラーゼ阻害を著しく低減しつつ、分子のニコチンの正のアロステリック調節特性を保持する類似体により活性化可能である。ガランタミンのブチルカルバメートは、ガランタミンの酵素活性の約３６％を有する。

ラット初代培養神経細胞は、１．５ｍＭのコリンの適用により脱分極可能である。（非特許文献１５）。これは、メチルリカコニチン及びαブンガロトキシンにより阻害されるため、α_７ニコチン性受容体により媒介される。１μＭのガランタミンのｎ−ブチルカルバメートは、コリン（１５．９±２．１％）により引き起こされる脱分極を増強した。これは、同一濃度（２０．６±４．２％）でのガランタミンの効果と大きく異ならなかった。ｎ−ブチルカルバメートによりもたらされる増強は、ニコチン性受容体ＦＫ−１におけるガランタミン認知部位に対する抗体により阻害され、これはガランタミンの正のアロステリック調節部位により媒介されたことを示す。ガランタミンのｎ−ブチルカルバメートは、ガランタミンの効果と同様の効果を有するガランタミン部位における正のアロステリックモジュレータである。

ブチルカルバメートは、悪影響に関してガランタミと異なった。（非特許文献１６）ガランタミンで治療された動物において５ｍｇ／ｋｇで現れた運動性の低下は、類似体の３０ｍｇ／ｋｇまで観察されなかった。ｎ−ブチルカルバメートの５０〜１００ｍｇ／ｋｇの投与量では、マウスは４時間後にまだ早い心拍でよろめいてバランスが取れていなかったが、２４時間で回復した。１００ｍｇ／ｋｇまでは致死性はなかった。ガランタミンのＬＤ５０は１０ｍｇ／ｋｇである。１０、１５及び２０ｍｇ／ｋｇのガランタミンを腹腔内注射されたマウスは、それぞれ平均８分、６分及び４分で発作を起こす（非特許文献１７）。

以下に示すように、ガランタミンのｎ−ブチルカルバメートはヒト結腸直腸がん由来のＣａＣｏ−２細胞の層のインビトロ透過性に基づいて８０％の経口バイオアベイラビリティを有すると予測される。

肝ミクロソームのインビトロ製造において、ガランタミンのｎ−ブチルカルバメートの半減期は６０分より長かった。

以下に示すように、これは、化合物が肝臓でかなりの程度まで代謝されないことを示唆する。

ガランタミンのｎ−ブチルカルバメートは、マウス血漿において２時間を超える間安定している。２時間での濃度は、ヒトの患者において約７時間の血漿内半減期を有するガランタミンの濃度より僅かに低い。

基底核大細胞部（ｎＢｍ）に病変を有するマウスは、明コンパートメントからそれらマウスが好む暗コンパートメントに移動する場合にフロアグリッドを介して衝撃を受けるという事実に対する記憶が悪い。トレーニング中にガランタミンのブチルカルバメートが与えられると、マウスは生理食塩水を与えられた時より約１００秒長く明コンパートメントに留まるだろう。（上述したＨａｎ他、１９９２）図３に示すように、この記憶増強のための最良の投与量は０．５ｍｇ／ｋｇである。

同様の効果がガランタミンによっても見られる。しかし、最高の性能は約１２５秒の増加であり、最良の投与量は３ｍｇ／ｋｇであり、これはｎ−ブチルカルバメートの投与量の６倍である。（図２）要約すると、動物及びインビトロ研究に基づき、ガランタミンのｎ−ブチルカルバメートは、良好な耐容性があり、安全であり、経口で生物学的に利用可能であり、血漿中で安定しており、ガランタミンよりも低い投与量で学習を強化するのに有効であると考えられる。これは、ニコチン受容体上のガランタミンの正のアロステリック調節部位を介して神経細胞の電気生理学的活性を増強する。

本発明の治療における使用に適した組成物は、典型的には、化合物の活性及び半減期に依存する活性化合物を０．１〜４０ｍｇ含有する錠剤、カプセル剤又はロゼンジ等の経口投与に適する。ブチルカルバメートを使用する組成物は、典型的には、例えば投与量当たり１〜１０ｍｇ、２〜２５ｍｇ又は５〜４０ｍの範囲を含むだろう。

経口剤形は、例えばポリビニルピロリドン等の胃液に溶解する薬学的に許容されるポリマーでコーティングし、次いで粒子の大きさを変更し、コーティングの厚さの程度が異なる粒子が異なる時間に放出されるように錠剤、カプセル剤又はロゼンジに特定のサイズの粒子の特定の比率を組み込むことにより、血流への放出を遅延するように活性化合物の粒子がコーティングされた徐放性製剤であってもよい。この場合、コーティング技術は、活性化合物の殆どが投与の１２時間以内に放出される結果をもたらすことが望ましい。別の適用手段は例えば経皮パッチを含んでもよく、この場合、目的は１時間当たり０．０１〜１０ｍｇの速度で投与量の投与を提供することである。

要望に応じて、他の剤形を使用してもよい。例えば経鼻又は非経口投与は、血液脳関門の通過を補助する製剤を含む。

経鼻又は非経口治療投与の目的のため、本発明の活性化合物を溶液又は懸濁液に組み込んでもよい。これらの製剤は、典型的には、例えばその重量の０．５と約３０％の間である活性化合物の少なくとも０．１％を含む。経鼻又は非経口投与単位が活性化合物の０．１〜１０ｍｇを含むように本発明による好ましい組成物及び製剤を調製する。

溶液又は懸濁液は、以下の成分、すなわち注射用蒸留水、食塩水、固定油、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール又は他の合成溶媒等の滅菌希釈剤と、ベンジルアルコール又はメチルパラベン等の抗菌剤と、アスコルビン酸又は亜硫酸水素ナトリウム等の抗酸化剤と、エチレン−ジアミン四酢酸等のキーレート剤と、酢酸等の緩衝液と、塩化ナトリウム又はデキストロース等の張性調整用クエン酸塩又はリン酸塩及び薬剤とを含んでもよい。非経口の複数回投与バイアルはガラス又はプラスチックであってもよい。

活性成分の投与における典型的な投与速度は、使用される化合物の性質に依存し、静脈内投与では、患者の体調及び他の投薬法に基づいて一日当たり及び体重の１ｋｇ当たり０．０１〜２．０ｍｇの範囲である。

活性成分／ｍｌの０．１〜５ｍｇの濃度における鼻内又は脳室内投与のための液体製剤。本発明の化合物はまた、０．１〜１０ｍｇ／日で放出する経皮システムによって投与できる。経皮投与システムは、例えばジメチルスルホキシドやオクタン酸等のカルボン酸である浸透促進剤、及び例えばミリスチン酸イソプロピル等の柔軟剤を含むヘキシル／酢酸ビニル／アクリル酸共重合体である現実的でリアルなポリアクリレートと共に使用される場合、塩の遊離塩基として０．１〜３０ｍｇの活性物質を含有する保持層からなっていてもよい。例えば０．３５ｍｍの厚さを有する金属コーティングされたシリコナイズポリエチレンパッチ等の活性成分不透過性外側層を被覆として使用できる。接着剤層を生成するために、例えば有機溶媒中のジメチルアミノメタアクリレート／メタクリル酸共重合体を使用できる。

特定の患者に対する特定の投与量の決定は、患者を治療する医師の判断の問題になる。しかし、適切な投与量は、低投与量で開始し、応答が不十分であった場合に増加することによって決定されてもよい。上述したように、これらの投与量は、０．２〜１０ｍｇ又は１〜５０ｍｇ等、典型的な０．２〜１００ｍｇよりもかなり低くてもよい。

適切な動物モデルは、Ｍｅｃｐ２^１／ｏｘ（現在のＭｅｃｐ２Ｊ）又はＭｅｃｐ２Ｒ１６８ｘマウスである。特に雄は、治療中に評価可能である発達異常、運動活性、不安、回転棒性能、恐怖条件付け及び物体認識を有する。（非特許文献１８）。他のＭｅｃｐ２トランスジェニックマウスもまた有用である可能性がある（非特許文献１９）。

実施例
本明細書の背景技術において示したように、Ｍｅｃｐ２の効果の減少が自閉症スペクトラム障害においてより広範に報告されている。従って、Ｍｅｃｐ２遺伝子に突然変異を有する動物が、より広範な自閉症スペクトラム群に存在する欠損をモデル化するために選択された。

ガランタミンのｎ−ブチルカルバメートは、非常に高い投与量（５０及び１００ｍｇ／ｋｇ）の時に心機能及び運動機能に悪影響を与える。これらの負の副作用は、他の障害を持っており且つ発症の初期段階で施された治療に最も好ましい反応をする可能性のある自閉症患者に特に有害である可能性がある。コリン作動性システム（ガランタミンのｎブチルカルバメートによって調節された）は、運動機能と呼吸機能との両方に悪影響を与えるため、薬物治療に応答して運動や呼吸機能を監視した。新規物体認識作業が、雌のＭｅｃｐ２マウスが大きな障害を示す最も一貫した作業の一つであるため、薬物治療に応答して認知機能を評価するために、このタスクを使用した（Ｓｔｅａｒｎｓ他の２００７Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ１４６：９０７−９２１ＰＭＩＤ１７３８３１０１；Ｋａｔｚ，Ｂｅｒｇｅｒ−Ｓｗｅｅｎｅｙ他の２０１２ＤｉｓｅａｓｅＭｏｄｅｌＭｅｃｈ５：７３３−４５．ＰＭＩＤ２３１１５２０３）。

運動活性は、上述の方法を用いて監視した（Ｓｈａｅｖｉｔｚ他の２０１３ＧｅｎｅｓＢｒａｉｎＢｅｈａｖ．１２（７）：７３２−４０．ｄｏｉ：１０．１１１１／ｇｂｂ．１２０７０）。ＭＥＣＰ２変異体雄（１〜３ケ月齢）及び雌（３〜６ケ月齢）、並びに年齢適合対照例は、０．１〜２０ｍｇ／ｋｇの範囲の投与量での薬物（又は賦形剤：食塩水の２０％ＤＭＳＯ）投与前の１時間及び薬物投与後の１２時間（腹腔内注射を受けた１組のマウス及び強制経口投与を受けた１組のマウス）監視した。活性は、フォトビーム活性システム（ＳａｎＤｉｅｇｏＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，ＳａｎＤｉｅｇｏ，ＣＡ，ＵＳＡ）を用いて１２時間暗サイクルにわたって測定した。マウスは３×８のフォトビームアレイを備えた長方形のアリーナ内部のケージ（４７×２５×２１ｃｍ）に個別に入れた。１２時間を超える１時間あたりの歩行によるビーム遮断（隣接する２つのビーム）及び微細運動によるビーム遮断（繰り返し単一ビーム）の平均値を比較した。［各投与量及び各投与経路においてＮ＝２マウス／群；賦形剤対照例の場合、Ｎ＝６ＷＴ／群;Ｎ＝６Ｍｅｃｐ２／群］。データは、分散の反復測定分析を用いて分析した。

呼吸機能は、薬物投与前３０分間及び薬物投与後１時間、プレチスモグラフ（ＥＭＫＡＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）で監視した（腹腔内注射を受けた１組のマウス及び強制経口投与を受けた１組のマウス）。［各投与量及び各投与経路においてＮ＝２マウス／群；賦形剤対照例の場合、Ｎ＝６ＷＴ／群；Ｎ＝６Ｍｅｃｐ２／群］。データは、分散の反復測定分析を用いて分析した。

運動又は呼吸器の機能を損なわなかった薬剤の投与量は、その後安全性であり且つ忍容性が良好であるとされた。

認知機能は、上述した方法（Ｓｃｈａｅｖｉｔｚ他２０１３）を用いて、新規物体認識（ＮＯＲ）タスクを使用して評価された。ＲＴＴが女児に最も多いという状況から、ベストプラクティスは、薬の前臨床試験が（Ｋａｔｚ，Ｂｅｒｇｅｒ−Ｓｗｅｅｎｅｙ他２０１２ＤｉｓｅａｓｅＭｏｄｅｌＭｅｃｈ５：７３３−４５．ＰＭＩＤ：２３１１５２０３）雌のモデルでの結果を重視すべきであることを示唆しているため、雌マウスを試験した。新規の物体記憶は、３つのセッションで評価された。このタスクは、見慣れている物体対見慣れていない物体を探査するためにマウスの生来の傾向に依存している。試験は、オープンフィールドアリーナで行った。トレーニングの２４時間前に、マウスを１０分間アリーナに慣れさせた。トレーニングの９０分前に、マウスに薬物又は賦形剤対照例（０．１、０．５、１．０、２．５及び５．０ｍｇ／ｋｇの腹腔内投与）を投与した。トレーニング中に、マウスには、２つの同一のレゴ物体（Ａ＋Ａ）を探査するために１０分与えた。短期及び長期の物体記憶は、マウスが見慣れている物体（Ａ）又は新規の物体（Ｂ又はＣ）を探査するために１０分与えられる２つの後続のセッション（トレーニング終了後２４時間）で評価された。見慣れている物体及び新規の物体の探査の期間（マウスの鼻又は前足が物体に物理的に触れるか、あるいは物体の１ｃｍ以内に接近すると定義する）が測定された。各セッションにおいて新規の物体及び見慣れている物体の双方を探査する合計時間にわたり、新規の物体を探査するのに費やされた時間量は物体の記憶を測定するのに使用された。［０．１、０．５及び１．０のＮ＝６／投与量；２．５及び５．０ｍｇ／ｋｇのＮ＝１／投与量；賦形剤対照例の場合、Ｎ＝６ＷＴ及びＮ＝６Ｍｅｃｐ２マウス］。各投与量で試験したマウスの数が少ないことを仮定すると、Ｍｅｃｐ２又は対照例の群及び賦形剤対照例又は薬剤処置されたＭｅｃｐ２マウスの群にマウスを組み合わせ、ＮＯＲタスクを学んだ群と学ばなかった群との間で差があるかどうかを決定するためにカイ２乗分析を使用してデータを分析した。

結果
歩行運動及び微細運動の動きは、試験薬の投与量のいずれでも大きく変更されなかった。Ｍｅｃｐ２の雄の歩行運動が野生型マウスに比べかなり低下することを以前に示した（Ｓｃｈａｅｖｉｔｚ他２０１３）。Ｍｅｃｐ２の雌でも野生型よりはかなり低かったが、低下はより軽度であった。薬剤（０．１〜２０ｍｇ／ｋｇの腹腔内投与又は強制経口投与）の投与量は、雄と雌のＭｅｃｐ２マウスのいずれにおいても運動活性を損なわなかった。また、薬剤の同一の投与量及び投与経路は呼吸活動に影響を及ぼさなかった。従って、薬物は、雄と雌のＭｅｃｐ２マウス並びに対照例において、０．１〜２０ｍｇ／ｋｇの投与量で安全であり許容された。

新規の物体認識タスクデータに対して、賦形剤を投与された全ての野生型及びＭｅｃｐ２の雌のマトリックスと、薬物有りのＭｅｃｐ２の雌及び薬物無しのＭｅｃｐ２の雌（全ての投与量が組み合わされた）を比較する第２のマトリックスとを作成した。マウスは、新規の物体タスクを学習した（０．５のチャンスレベルを超える物体認識スコアを持つ）マウスと新規の物体タスクを学習しなかった（０．５以下のチャンスレベルの物体認識スコアを持つ）マウスとの２つのカテゴリに分類された。この条件で以下の２つの質問をした。
１）Ｍｅｃｐ２の雌（賦形剤投与）はタスク上のＷＴ対照例よりも大きく悪化した行為を示すか。

ＮＯＲスコア≦０．５ＮＯＲスコア＞０．５
Ｍｅｃｐ２８３％１７％
ＷＴ３３％６７％
野生型マウスはＮＯＲタスクを学習したが、Ｍｅｃｐ２マウスは本タスクを学習しなかった［カイ２乗、（ｄｆ＝１、Ｎ＝１２）＝６．７５、ｐ＝０．００９４］。
２）ガランタミンのｎ−ブチルカルバメートはタスク上のＭｅｃｐ２マウスの行為を改善するか。

ＮＯＲスコア≦０．５ＮＯＲスコア＞０．５
Ｍｅｃｐ２８３％１７％
（賦形剤）
Ｍｅｃｐ２６５％３５％
（薬物）

ガランタミンのｎ−ブチルカルバメートで治療されたＭｅｃｐ２マウスは、賦形剤を注射したＭｅｃｐ２マウスよりも非常に適切にＮＯＲタスクを学習した［カイ２乗、（ｄｆ＝１、Ｎ＝１２）＝４．５９２、ｐ＝０．０３２１）。

従って、上述したデータは、ガランタミンのｎ−ブチルカルバメートが新規の物体及び歩行活動又は呼吸器の機能を損なわない投与量でＲＴＴ症候群の雌のマウスモデルにおける新規物体に対する記憶及び認知能力を改善することを示している。

Claims

ガランタミン誘導体を含む、自閉症スペクトラム障害を治療するための治療薬であって、
前記ガランタミン誘導体は、
ガランタミンのヒドロキシ基が、炭素数２〜８のモノアルキルカルバメート基により置換され、
前記ガランタミンのメトキシ基が、変更されないか、または、アルコキシ基またはヒドロキシ基により置換され、
前記ガランタミンのＮ−メチル基が、変更されないか、または、水素により置換されたものである治療薬。
前記ガランタミン誘導体は、
前記ガランタミンのヒドロキシ基が、ｎ−ブチルカルバメート基により置換されたガランタミンのｎ−ブチルカルバメート誘導体である請求項１に記載の治療薬。
前記ガランタミン誘導体は、前記ガランタミンのメトキシ基及びＮ−メチル基が変更されない請求項２に記載の治療薬。
前記ガランタミン誘導体を１回分の投与量として０．２〜１００ｍｇ含む請求項１から３のいずれか１項に記載の治療薬。
前記ガランタミン誘導体を１回分の投与量として１〜１０ｍｇ、２〜２５ｍｇ又は５〜４０ｍｇ含む請求項２または３に記載の治療薬。
前記ガランタミン誘導体の粒子が胃液に溶解する薬学的に許容されるポリマーでコーティングされることにより血流への放出が遅延されるようにコーティングされた経口剤形である請求項１から５のいずれか１項に記載の治療薬。