JP7298928B2 - ホスホジエステラーゼの阻害及びその関連障害のための治療剤 - Google Patents
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Description
「治療有効量」という用語は、PDE関連障害の症状の重症度を軽減するのに必要な量を意味する。
本開示の一態様では、PDE関連障害(例えば、喘息や気管支炎、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、肺動脈高血圧症等の肺障害、アレルギー性鼻炎やアレルギー性結膜炎等のアレルギー性疾患、内毒素ショック、潰瘍性大腸炎やクローン病等の炎症性腸疾患、関節炎や乾癬性関節炎、変形性関節症等の関節障害、冠動脈心疾患、間欠性跛行、認知症や鬱病、統合失調症等の精神障害、勃起不全、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、男性及び女性の不妊、ドライアイ障害、乾癬、酒さ、皮膚炎、ケロイド、肥厚性瘢痕、膠腫及び強皮症等の線維性皮膚疾患、円形脱毛症、扁平苔癬、落葉状天疱瘡、尋常性天疱瘡、慢性歯周炎、疱疹状皮膚炎、白斑及び水疱性類天疱瘡)の治療における、治療有効量のニクロサミド、オキシクロザニド、ラフォキサニド、クロサンテル、ジブロムサラン、メタブロムサラン、トリブロムサラン及びニタゾキサニド等の式Iの抗寄生虫薬、そのプロドラッグ、その代謝産物、又はその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物及び多形体の使用が企図される。式Iの化合物は、PDEと様々な下流の機序の阻害(例えば、サイトカインとケモカインの放出の阻害、TNF-α、STAT3、NFκB等の炎症マーカーの1種以上の放出の阻害、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない)によってPDE関連障害を治療することが見出されている。
インシリコ・ドッキング技術を使用した小分子データベースのスクリーニングによって、薬物ニクロサミドがPDE阻害の有力な候補であることが示唆された。分子の配座空間を調べるため、リガンドの柔軟性と共にニクロサミドのGRIPドッキングを様々なPDEアイソタイプ結晶構造にてVlifeMDSソフトウェア(VLifeMDSバージョン4.1:NovaLead Pharma Pvt.社(インド国、プネー)が2014年に開発したMolecular Design Suite)に記載のように行った。PDE4B(1RO6)では、ドッキングポーズにより、主にThr407とGln443との2個の水素結合及びPhe446とPhe414とのπスタッキング相互作用によってニクロサミドがホスホジエステラーゼに結合する可能性が確認される。このような相互作用は、PDE4B構造の共結晶化リガンドの多くと共通している。同様に、PDE4DとPDE10Aの様々な結晶構造にドッキングされたニクロサミドは、対応する活性部位で有望な結合を示した。こうして、ニクロサミドは1種以上のPDEアイソタイプに結合する能力を示したため、有望なPDE阻害剤となり得る。式Iの他の抗寄生虫薬は、以下の表Iに示すように、ニクロサミドと構造的類似性(類似性指数)を有する。
以下の酵素を使用してニクロサミドとニタゾキサニドのPDE阻害活性を確認した:PDE1(ウシの脳)、PDE2(ヒト血小板)、PDE3(ヒト血小板)、PDE4(ヒトU937細胞)、PDE5(ヒト血小板)。酵素アッセイは、インキュベーション時間、基質濃度及び最終産物の決定方法に関して最適化されている。PDE1~PDE4に使用する基質は1.01μM[3H]cAMP+cAMPであり、PDE5に使用する基質は1.01μM[3H]cGMP+cGMPである。
インビトロアッセイで標的ホスホジエステラーゼ(PDE)酵素の様々なサブタイプの阻害を確認する実験を行った。インビトロ実験によって、10種のPDEサブタイプ、即ち、PDE1A、PDE2A、PDE4A、PDE4B、PDE4C、PDE4D、PDE5A、PDE7A、PDE9A、PDE10Aにおけるニクロサミド、ニタゾキサニド及びチゾキサニドのIC50値を決定した。
選択した式Iの化合物のケラチノサイト増殖阻害活性を確認する実験を行い、ケラチノサイトの過剰増殖に関連する皮膚障害における当該化合物の適用性を立証した。ケラチノサイト由来のヒト不死化細胞株であるHaCaT細胞(ケラチノサイトの過剰増殖を示す)について、選択した化合物の抗増殖能をMTTアッセイによって調べた。
健常者からの新鮮なヒト血液を、抗凝固剤(5mM)エチレンジアミン四酢酸(EDTA)を含むチューブに採取した。成長培地としてRPMI-1640培地(3%FBS含有)を使用し、媒体として使用した1%DMSOと共に5%CO2インキュベーターにて37℃で60分間インキュベートした。アラマーブルーを使用して様々な時点で細胞生存率をチェックし、544nmの励起と590nmの発光で蛍光測定値を取得した。
24時間、48時間及び72時間での、ニクロサミド、ニタゾキサニド及びチゾキサニドを用いた場合の対照に対する細胞生存率%の結果を表VIに示す。
PBMCの刺激は次のような様々な刺激剤を使用して行った。
a.細胞を刺激剤LPSに100ng/mLで18時間暴露して、TNF-α、IL-6、IFN-γ、IL10、IL-1βを刺激した。
b.細胞を刺激剤IFN-γ+LPSに100ng/mL+1μg/mLで18時間曝露して、IL-12を刺激した。
c.細胞を刺激剤PMA+イオノマイシンに50ng/mL+1μg/mLで18時間曝露して、IL-23、IL-22、IL-17A、IL-17Fを刺激した。
刺激したPBMCにおける炎症性サイトカインの誘導/阻害に対する式Iの選択化合物の効果を以下に示す。
1.LPS又はLPS+IFN-γ刺激のサイトカインアッセイ: 試験した全ての化合物は、IL-12とIL-10を強力且つ用量依存的に阻害し、IL-6を中程度に阻害し、TNF-α、IFN-γ及びIL-1βに対しては殆ど影響を及ぼさないか又は全く影響を及ぼさないように思われる。
2.PMA+イオノマイシン刺激のサイトカインアッセイ: 試験した全ての化合物は、Th17型サイトカインであるIL-17A、IL-17F及びIL-22を強力に阻害するように思われる。PMA+イオノマイシンはIL-23を誘導しなかった。
FBS(10%)、L-グルタミン(2mM)、ペニシリン(100μg/ml)、ストレプトマイシン(100μg/ml)を添加したダルベッコ変法イーグル培地が入ったT-75cm2フラスコにHaCaT細胞を投入し、5%CO2インキュベーター内で37℃にて維持した。細胞増殖を播種用に70~80%コンフルエンスに維持し、媒体として1%DMSOを使用した。アラマーブルーを使用して様々な時点で細胞生存率をチェックし、544nmの励起と590nmの発光で蛍光測定値を取得した。
24時間、48時間及び72時間でのニクロサミド、ニタゾキサニド及びチゾキサニドを用いた場合の対照に対する細胞生存率%の結果を表VIIIに示す。
HaCaT細胞の刺激は次のような様々な刺激剤を使用して行った。
a.細胞を刺激剤LPSに1μg/mLで48時間曝露して、IL-1βを刺激した。
b.細胞を刺激剤IFN-γに50ng/mLで48時間曝露して、TNF-α、IL-6を刺激した。
刺激したHaCaT細胞における炎症性サイトカインの誘導/阻害に対する式Iの化合物の効果を表IXに示す。
ニクロサミドとニタゾキサニドの抗乾癬の可能性を確認するためのインビボ実験をハツカネズミ種で行った。IMQによる乾癬の誘発にはBALB/cマウス(雌性、7~8週齢)を使用した。マウスにイミキモド(IMQ)を局所投与すると、ヒトの乾癬によく似た乾癬を誘発し、悪化させることができる。各種濃度のニクロサミドとニタゾキサニドによる併用治療を検討して、IMQ誘発マウスにおける乾癬パラメータの低下を定量化した。次の9種の群(1群当たり8匹)、即ち、正常対照、疾患対照、3種の濃度のニクロサミド(即ち、1%、2%及び3%)、3種の濃度のニタゾキサニド(即ち、3%、4%及び5%)及び陽性対照(テノベート(クロベタゾール)の0.05%クリーム)を使用した。5%のIMQを含む63mgのクリーム全てを背部(剃毛した背中)と右耳に8日間塗布した。この実験の際には、実施例7の局所製剤を使用した。IMQ塗布から3時間後に、様々な用量のニクロサミド(1%、2%及び3%)とニタゾキサニド(3%、4%及び5%)を対応する群の背部(50mg)と耳(25mg)に塗布した。ニクロサミド、ニタゾキサニド又は媒体の用量を1日に2回塗布した。
Claims (11)
- 哺乳動物のホスホジエステラーゼ関連障害を治療するための医薬組成物であって、
前記医薬組成物は、ホスホジエステラーゼ阻害活性を有する抗寄生虫化合物を含み、
前記抗寄生虫化合物は、薬学的に許容し得る担体、媒体又は希釈液中の、下記式Iの構造を有し、かつニクロサミド、ニタゾキサニド及びチゾキサニドから成る群から選択される化合物、その鏡像異性体、ジアステレオマー又は前記化合物の薬学的に許容し得る塩、溶媒和物及び多形体であり、
前記医薬組成物は、
経口溶液、懸濁液、シロップ、歯科用ペースト又はカプセルの形態で、1日に1mg~3000mgの用量で経口経路によって哺乳動物に投与するためのものであるか、
点眼薬又は眼ゲルの形態で、0.001%~10.0%w/vの濃度で眼経路によって哺乳動物に投与するためのものであるか、
アプリケーターの有無に関わらず、クリーム、ゲル、パッチ、軟膏、局所スワブ、乳濁液、溶液、ペースト、シャンプー又はスプレーの形態で、0.001%~20.0%w/wの濃度で局所経路によって哺乳動物に投与するためのものであるか、
注射剤又は輸液剤の形態で、0.001%~5.0%w/vの濃度で静脈内、皮内、病巣内又は皮下経路によって哺乳動物に投与するためのものであるか、又は、
0.001%~5.0%w/wの濃度で吸入器、噴霧器又は気化器で哺乳動物に投与するためのものであり、
前記ホスホジエステラーゼ関連障害は、気管支炎、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、肺動脈高血圧症、アレルギー性鼻炎、アレルギー性結膜炎、ドライアイ障害、冠動脈心疾患、鬱病、勃起不全、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、乾癬、湿疹、酒さ、円形脱毛症、扁平苔癬、落葉状天疱瘡、尋常性天疱瘡、慢性歯周炎、疱疹状皮膚炎、白斑及び水疱性類天疱瘡から成る群から選択される、
医薬組成物。 - 前記医薬組成物は、局所又は経皮経路による投与用である、
請求項1に記載の医薬組成物。 - 前記医薬組成物は、局所経路による投与用である、
請求項1又は2に記載の医薬組成物。 - 前記哺乳動物は霊長類、イヌ、ネコ、ウシ、ヒツジ、ブタ、ラクダ、ヤギ、齧歯類又はウマである、
請求項1に記載の医薬組成物。 - 前記霊長類はヒトである、
請求項4に記載の医薬組成物。 - 前記ホスホジエステラーゼ関連障害は乾癬、酒さ及び湿疹から選択される、
請求項1~5のいずれか一項に記載の医薬組成物。 - 前記ホスホジエステラーゼ関連障害は、円形脱毛症、扁平苔癬、落葉状天疱瘡、尋常性天疱瘡、慢性歯周炎、疱疹状皮膚炎、白斑及び水疱性類天疱瘡から選択される、
請求項1~5のいずれか一項に記載の医薬組成物。 - 局所用であり、ニクロサミド3%、ワセリン96%及びラノリン1%を含む、
請求項1~7のいずれか一項に記載の医薬組成物。 - 哺乳動物のホスホジエステラーゼ関連障害を治療するための局所用医薬組成物であって、
前記局所用医薬組成物は、ニクロサミド3%、ワセリン96%及びラノリン1%を含み、
前記ホスホジエステラーゼ関連障害は、乾癬、湿疹、酒さ、円形脱毛症、扁平苔癬、落葉状天疱瘡、尋常性天疱瘡、疱疹状皮膚炎、白斑及び水疱性類天疱瘡から成る群から選択される、
局所用医薬組成物。 - 前記式Iの化合物は、ニクロサミド、及びその薬学的に許容し得る塩、溶媒和物及び多形体から成る群から選択される、
請求項1又は2に記載の医薬組成物。 - 前記式Iの化合物は、ニタゾキサニド、チゾキサニド、及びそれらの薬学的に許容し得る塩、溶媒和物及び多形体から成る群から選択され、
前記ホスホジエステラーゼ関連障害は、乾癬、湿疹、酒さから選択される、
請求項1又は2に記載の医薬組成物。
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