JPWO2009069828A1 - パーキンソン病の運動合併症または精神症状を改善する薬剤 - Google Patents
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Abstract
式(I):で表される化合物、その薬理学的に許容される塩又は水和物を含有するパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症を改善し、レボドパ治療に伴う運動合併症の発症を遅延させ、パーキンソン病の症状の進行を抑制又は遅延させる薬剤が提供される。式(I)の化合物は、セロトニン1A受容体パーシャルアゴニスト作用を有すると共に、ドーパミンD2受容体に対してはアンタゴニスト作用を有さず、ドーパミンD3受容体に対してアゴニスト作用を有し、レボドパ反復投与に伴う運動合併症に対して改善及び発症の遅延効果を有し、更に、進行期パーキンソン病患者において、随伴する精神症状に対しても有効である。
Description
本発明は、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症を改善し、レボドパ治療に伴う運動合併症の発症を遅延させ、パーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させる薬剤に関する。本発明は、また、進行期パーキンソン病に随伴する精神症状を改善する薬剤に関する。
パーキンソン病は、安静時振戦、固縮、無動、姿勢反射障害を主症状とする神経変性疾患である。パーキンソン病は、発症早期のパーキンソン病と進行期パーキンソン病とに分類されている。すなわち、早期のパーキンソン病は、レボドパ及びドーパミン受容体アゴニスト未使用の比較的発症早期の病状をさし、一方、進行期パーキンソン病は、既にレボドパを服用しており、しかもその長期使用に伴う諸問題が出現している病状をさす。日本神経学会治療ガイドライン(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)には、早期と進行期にわけて、治療薬、治療法の有効性、安全性を踏まえたパーキンソン病治療ガイドラインが記載されている。
パーキンソン病に対して、レボドパ(levodopa、化学名:L−3,4−ジヒドロキシフェニールアラニン、L−ドーパ(L−DOPA)とも称される)は、最も有効な治療薬である。パーキンソン病は、中脳の黒質−線条体系ドーパミン神経細胞の特異的な変性・脱落により生じる進行性の神経疾患であり、その主たる治療は不足しているドーパミン(dopamine、ドパミンとも称される)の補充と考えられるからである。しかしながら、レボドパは、その長期服用に伴いパーキンソン病患者において運動合併症(motor complications)と表現される問題を起こし、治療を困難にする。これが進行期パーキンソン病と言われる状態である。運動合併症とは、レボドパの過剰作用に基づくと解釈されているジスキネジア(dyskinesia)及びパーキンソン病症状の日内変動・運動変動(motor fluctuations)であるウェアリング・オフ(wearing−off)現象、オン・オフ(on−off)現象、ノーオン(no−on)/遅発オン(delayed on)現象を含めてしばしば使用される表現である(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)。ジスキネジアは、レボドパに関連した不随意運動(口・舌・顔面・四肢・体幹にみられる)で、レボドパの血中濃度が高い時に出現するpeak−dose dyskinesiaとレボドパの血中濃度の上昇期と下降期に2相性に出現するdiphasic dyskinesiaがあり、いずれもレボドパの過剰を示す症状である。また、レボドパ誘発性という意味からLID(levodopa−induced dyskinesia)という表現もよく用いられる。ウェアリング・オフ現象は、レボドパの薬効時間が短縮し、レボドパ服用後数時間を経過するとレボドパの効果が消退する現象をいう。オン・オフ現象は、レボドパの服薬時間に関係なく症状がよくなったり(on)、突然悪くなったり(off)する現象であり、ノーオン現象はレボドパを服用しても効果発現が見られない現象であり、遅発オン現象はレボドパの効果発現に時間を要する現象である。これらの現象は、いずれもレボドパのオン時間(on period:レボドパの効果が見られる時間)、及び逆にオフ時間(off period:レボドパの効果が不十分でパーキンソン病症状が現れる時間)の変動であることから、パーキンソン病症状の日内変動あるいは運動変動と表現される(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)。パーキンソン病の運動合併症は、一度発症すると他の薬剤にスイッチングを試みても回復は期待できない。そのために、パーキンソン病発症早期では、レボドパではなくドーパミンD2受容体アゴニストで治療を開始することで、進行期の運動合併症リスクを軽減できることが報告されているが、ドーパミンD2受容体アゴニストのみで十分な治療効果を得ることは困難であり、早晩レボドパとの併用が必要となり運動合併症を経験することになる(村田美穂、“Wearing−off現象の薬物治療”、日本臨床、2004、62、p.1716−1719)。したがって、レボドパ治療に伴う運動合併症は、依然としてパーキンソン病治療の大きな問題点である。
体内でのレボドパの主な代謝酵素はドーパ脱炭酸酵素であるが、レボドパ及びドーパミンの代謝には、これ以外にもモノアミン酸化酵素(MAO)及びカテコール−O−メチル転移酵素(COMT)が関与している。パーキンソン病において、これらの代謝酵素の阻害薬は、レボドパの利用率を高めることにより運動合併症のうちレボドパの薬効時間の短縮であるウェアリング・オフ現象に対する効果が期待される。モノアミン酸化酵素(MAO)にはA型とB型のサブタイプが存在するが、ヒトの線条体にはB型が多いことからモノアミン酸化酵素B(MAO−B)の阻害薬が有用であり、臨床ではセレギリン(selegiline)のウェアリング・オフ現象に対する有効性が報告されている(Golbe L.I.et al.,“Deprenyl in the treatment of symptom fluctuations in advanced Parkinson’s disease”、Clinical Neuropharmacology、1988、11、p.45−55)。セレギリンは、モノアミン酸化酵素B(MAO−B)を特異的に阻害することにより、線条体におけるドーパミンの代謝を阻害してレボドパの効果を高める。一方、カテコール−O−メチル転移酵素(COMT)阻害薬であるエンタカポン(entacapone)は、末梢において、カテコール−O−メチル転移酵素によりレボドパが3−O−メチルドーパ(3−OMD)に代謝される経路を阻害することで、末梢からのレボドパの消失を遅らせ、レボドパの脳内への移行を維持することができ、ウェアリング・オフ現象に対し有効性を示す(Parkinson Study Group、“Entacapone improves motor fluctuations in levodopa−treated Parkinson’s disease patients”、Annals of Neurology、1997、42、p.747−755)。これらの酵素阻害薬は、共に、経口投与したレボドパの効果を増強・維持することにより臨床での有効性を示すが、同時に、レボドパの過剰作用に基づくと思われるジスキネジアに対しては悪化させる可能性がある。実際に、エンタカポンの臨床試験において、最も頻繁に認められた副作用は、運動合併症のジスキネジアであると報告されている(Mizuno Y.et al.,“Placebo−controlled,double−blind dose−finding study of entacapone in fluctuating pakinsonian patiens“、Movement Disorders、2007、22、p.75−80)。したがって、これらの代謝酵素阻害薬は、進行期パーキンソン病患者の未充足ニーズを満たしているとはいえない。
セロトニン1A受容体アゴニストには抗うつ、抗不安作用、神経細胞保護作用などが知られているが、最近では上記のパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症に対する改善作用の可能性が報告されている(Nicholson S.L.& Brotchie J.M.,“5−Hydroxytryptamine(5−HT,serotonin)and Parkinson’s disease − opportunities for novel therapeutics to reduce the problems of levodopa therapy”、European Journal Neurology、2002、9、p.1−6)。パーキンソン病は、脳内ドーパミン神経系の疾患であるにもかかわらず、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症の治療に、なぜ、ドーパミン受容体関連薬ではなくセロトニン1A受容体アゴニストが有効と考えられるのか、その科学的な理由は、(1)運動合併症を呈するパーキンソン病患者では、レボドパの血中ピーク濃度の上昇と半減期の短縮が生じていると報告されていること(Murata M.et al.,“Chronic levodopa therapy enhances dopa absorption:contribution to wearing−off”、Journal of Neural Transmission、1996、103、p.1177−1185)、(2)血中レボドパ濃度は脳内ドーパミン濃度とよく相関することから、パーキンソン病の進行とともに、脳内におけるドーパミン濃度は急峻な変動を示すようになると推定されていること(Murata M.et al.,“Chronic levodopa therapy enhances dopa absorption:contribution to wearing−off”、Journal of Neural Transmission、1996、103、p.1177−1185)、(3)末梢から投与したレボドパは、ドーパミン神経系に取り込まれるだけでなくセロトニン神経系にも取り込まれ、そこでドーパミンに変換されて遊離されている可能性が報告されていること(Arai R.et al.,“Immunohistochemical evidence that central serotonin neurons produce dopamine from exogenous L−DOPA in the rat,with reference to the involvement of aromatic L−amino acid decarboxylase”、Brain Research、1994、667、p.295−299、Yamada H.et al.,“Immunohistochemical detection of L−DOPA−derived dopamine within serotonergic fibers in the striatum and the substantia nigra pars reticulate in parkinsonian model rats”、Neuroscience Research、2007、59、p.1−7)、(4)セロトニン神経系に取り込まれたレボドパ由来のドーパミンの遊離は、セロトニンと同じようにセロトニン1A受容体アゴニストにより調節(抑制)される可能性が高いこと(Carta M.et al.,“Dopamine released from 5−HT terminals is the cause of L−DOPA−induced dyskinesia in parkinsonian rats”、Brain、2007、130、p.1819−1833)である。実際に、セロトニン1A受容体アゴニストであるサリゾタン(Olanow C.W.et al.,“Multicenter,open−label,trial of sarizotan in Parkinson disease patients with levodopa−induced dyskinesias(the SPLENDID study)”、Clinical Neuropharmacology、2004、27、p.58−62)、タンドスピロン(神成一哉ら、”選択的5−HT1A受容体アゴニスト、クエン酸タンドスピロンのL−DOPA−induced dyskinesia軽減効果“、脳神経、2002、54、p.133−137)及びブスピロン(Bonifati V.et al.,“Buspirone in levodopa−induced dyskinesias”、Clinical Neuropharmacology、1994、17、p.73−82)が、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症に有効性を示した臨床試験結果が報告されている。しかしながら、これらの薬剤は、セロトニン1A受容体アゴニスト作用のみならず、ドーパミンD2受容体に対しアンタゴニスト作用を有しており、この作用はレボドパによるパーキンソン病治療効果の減弱を招く恐れが予想される。現に、臨床試験においてこれらの薬剤は、副作用としてパーキンソン病症状の悪化が報告されている(Olanow C.W.et al.,“Multicenter,open−label,trial of sarizotan in Parkinson disease patients with levodopa−induced dyskinesias(the SPLENDID study)”、Clinical Neuropharmacology、2004、27、p.58−62、神成一哉ら、”選択的5−HT1A受容体アゴニスト、クエン酸タンドスピロンのL−DOPA−induced dyskinesia軽減効果“、脳神経、2002、54、p.133−137、Kleedorfer B.et al.,“Buspirone in the treatment of levodopa induced dyskinesias“、Journal of neurology,neurosurgery,and psychiatry、1991、54、p.376−377)。
セロトニン1A受容体及びドーパミンD2受容体の両方にアゴニスト作用を有する化合物として、7−(1−{[5−(4−フルオロフェニル)ピリジン−3−イル]メチル}ピペリジン−3−イル)−1,3−ベンズオキサゾール−2(3H)−オン 二塩酸塩が特開2005−298402号公報に開示されているが、この化合物はパーキンソン病モデルラットにおいてL−DOPA誘発ジスキネジア行動評価においてジスキネジアスコアをほとんど増加させずにドパミン刺激スコアを増加させたと記載されており(特開2005−298402号公報)、運動合併症とパーキンソン病症状の両方の改善を満足するものではないことが予測される。
また、セロトニン1A受容体アゴニストは、その作用様式からフルアゴニスト(完全なアゴニスト)とパーシャルアゴニスト(フルアゴニストより作用が弱く部分的に活性化)に分類されるが、代表的なセロトニン1A受容体フルアゴニストである8−OH−DPAT(化学名:(R)−(+)−8−ヒドロキシ−2−(ジ−n−プロピルアミノ)テトラリン、以下、8−OH−DPATと記す。)は、パーキンソン病モデルマーモセットにおいてレボドパによって誘発されるジスキネジアに対し抑制作用を示すものの、高用量ではレボドパによる治療効果に対して減弱が認められたとも報告されている(Iravani M.M.et al.,“In 1−methyl−4−phenyl−1,2,3,6− tetrahydropyridine−treated primates,the selective 5−hydroxytryptamine la agonist(R)−(+)−8−OHDPAT inhibits levodopa−induced dyskinesia but only with/increased motor disability”、The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics、2006、319、p.1225−1234)。このことは、患者の症状に応じた投与スケジュールの設定が行われているレボドパ治療に併用する薬物としては、適切な投与量の設定が困難であることを意味する。また、フルアゴニストでは、健忘の惹起作用があるとも言われており、長期の服用を考慮した場合、懸念される問題点である。
このように、進行期パーキンソン病患者のレボドパ併用治療において、レボドパによるパーキンソン病の治療に悪影響を与えることなく、問題点である運動合併症を改善することが大切であるが、ドーパミン神経系とセロトニン神経系への作用をどのように制御すれば望ましい効果が得られるのかは解明されていなかった。
また、パーキンソン病は黒質−線条体ドーパミン神経の進行性変性疾患であり、神経変性の進行に伴い病状が悪化すると考えられている。したがって、黒質−線条体ドーパミン神経の変性を遅延あるいは再生させることができれば、大きな治療効果が期待できる。動物を用いたパーキンソン病モデルにおいて、セロトニン1A受容体アゴニストは、神経細胞保護作用を有し、パーキンソン病様の症状の出現を遅延させたと報告されている(Bezard E.et al.,“5−HT1A receptor agonist−mediated protection from MPTP toxicity in mouse and macaque models of Parkinson’s disease”、Neurobiology of Disease、2006、23、p.77−86)。また、ドーパミンD3受容体アゴニストには、神経細胞保護作用が報告(Joyce J.N.& Millan M.J.,“Dopamine D3 receptor agonists for protection and repair in Parkinson’s disease”、Current Opinion in Pharmacology、2007、7、p.100−105)されており、最近では、さらに、黒質−線条体ドーパミン神経に対して保護・再生作用を有する可能性も示唆されている(Van Kampen J.M.& Eckman C.B.,“Dopamine D3 receptor agonist delivery to a model of Parkinson’s disease restores the nigrostriatal pathway and improves locomotor behavior”、The Journal of Neuroscience、2006、26、p.7272−7280)。しかしながら、未だ神経変性を遅延あるいは再生することによりパーキンソン病の治療に成功した薬剤はない。
一方、進行期パーキンソン病患者の生活の質(QOL)における問題点の一つとして、精神症状が挙げられる。パーキンソン病の非運動症状として、60%以上において精神症状を有すると報告されている(Aarsland D.et al.,“Range of neuropsychiatric disturbances in patients with Parkinson’s disease”、Journal of neurology,neurosurgery,and psychiatry、1999、67、p.492−496)。また、パーキンソン病患者の約40%がうつ状態にあると報告されており、パーキンソン病患者の生活の質の阻害因子としてうつが最大の要因であると指摘されている(山本光利、“うつ”、日本臨床、2004、62、p.1661−1666)。さらに、パーキンソン病におけるうつ病症状は、自殺念慮、自殺企画などの症状が稀であることから、精神疾患としての大うつ病とは異なる軽度のうつ状態あるいは気分変調としてとらえられると報告されている(Veazey C.et al.,“Prevalence and treatment of depression in Parkinson’s disease”、The Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neurosciences、2005、17、p.310−323)。また、パーキンソン病の進行と共に悪化する精神症状として、幻覚が指摘されている。幻覚は、パーキンソン病患者の約20%で認められると報告されている(Aarsland D.et al.,“Range of neuropsychiatric disturbances in patients with Parkinson’s disease”、Journal of neurology,neurosurgery,and psychiatry、1999、67、p.492−496)。日本神経学会治療ガイドラインによれば、幻覚が出現した場合は、それまで治療に用いられてきた抗パーキンソン病薬を順次中止して、処方を単純化し、最終的にはレボドパのみによる治療の工夫をすることが原則であり、レボドパの減量が困難な場合には、非定型抗精神病薬を少量使用するとされている(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)が、非定型抗精神病薬の副作用も指摘されており、パーキンソン病症状の制御も困難となることから、患者の生活の質に与える影響は大きい。パーキンソン病患者における幻覚の病態機序は明らかではないが、大脳皮質のドーパミン受容体が過剰なドーパミンによって非生理的に刺激され続けているためであると解釈する仮説や、セロトニン機能の異常が精神症状に関与している可能性も指摘されている(Melamed E.et al.,“Involvement of serotonin in clinical features of Parkinson’s disease and complications of L−DOPA therapy”、Advances in Neurlogy、1996、69、p.545−550)。実際に、脳内セロトニン遊離を抑制する薬剤により進行期のパーキンソン病の精神症状を改善したと報告されている(Zoldan J.et al.,“Psychosis in advanced Parkinson’s disease:Treatment with ondansetron,a 5−HT3 receptor antagonist”、Neurology、1995、45、p.1305−1308)。さらに、パーキンソン病患者の行動障害としては、抑うつに加えて不安やパニック発作も報告されており、これらはオフ時間に同期してみられることがあり、病態や治療を考えるうえで注目されている(柏原健一、”行動障害“、日本臨床、2004、62、p.1675−1678)。
したがって、進行期のパーキンソン病患者において問題となる運動合併症を改善すると共に、随伴する精神症状に対しても有効なパーキンソン病の治療薬が望まれている。
一方、国際公開WO96/24594号公報には、ある種のベンゾオキサゼピン誘導体が、セロトニン受容体5−HT1Aに対して強い親和性を有し、ドーパミンD2受容体に対して弱い親和性を示し、抗コンフリクト作用を指標とした抗不安作用を示し、一過性右中大脳動脈閉塞(MCAO)モデルにおいて、脳梗塞抑制作用などの虚血性脳疾患における脳保護作用を有し、不安神経症、恐怖症、強迫神経症、神経分裂病(現在では統合失調症と呼ばれる)、心的外傷後ストレス障害、抑うつ神経症、心身症などの精神神経疾患、摂食障害、更年期障害、小児自閉症などの疾患、ならびに嘔吐、または脳梗塞、脳出血を伴う脳循環系が関与する疾患に対する治療に有用であることが開示されている。また、Kamei K.et al.,“New 5−HT1A Receptor Agonists Possessing 1,4−Benzoxazepine Scaffold Exhibit Highly Potent Anti−Ischemic Effects”、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters、2001、11、p.595−598,Kamei K.et al.,“New piperidinyl− and 1,2,3,6−tetrahydropyridinyl−pyrimidine derivatives as selective 5−HT1A receptor agonists with highly potent anti−ischemic effects”、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters、2005、15、p.2990−2993及びKamei K.et al.,“Synthesis,SAR studies,and evaluation of 1,4−benzoxazepine derivatives as selective 5−HT1A receptor agonists with neuroprotective effect:Discovery of Piclozotan”、Bioorganic & Medicinal Chemistry、2006、14、p.1978−1992には、セロトニン受容体5−HT1Aに対して強い親和性を有し、ドーパミンD2受容体に対して弱い親和性を示すベンゾオキサゼピン誘導体の構造活性相関が開示されている。
パーキンソン病に対して、レボドパ(levodopa、化学名:L−3,4−ジヒドロキシフェニールアラニン、L−ドーパ(L−DOPA)とも称される)は、最も有効な治療薬である。パーキンソン病は、中脳の黒質−線条体系ドーパミン神経細胞の特異的な変性・脱落により生じる進行性の神経疾患であり、その主たる治療は不足しているドーパミン(dopamine、ドパミンとも称される)の補充と考えられるからである。しかしながら、レボドパは、その長期服用に伴いパーキンソン病患者において運動合併症(motor complications)と表現される問題を起こし、治療を困難にする。これが進行期パーキンソン病と言われる状態である。運動合併症とは、レボドパの過剰作用に基づくと解釈されているジスキネジア(dyskinesia)及びパーキンソン病症状の日内変動・運動変動(motor fluctuations)であるウェアリング・オフ(wearing−off)現象、オン・オフ(on−off)現象、ノーオン(no−on)/遅発オン(delayed on)現象を含めてしばしば使用される表現である(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)。ジスキネジアは、レボドパに関連した不随意運動(口・舌・顔面・四肢・体幹にみられる)で、レボドパの血中濃度が高い時に出現するpeak−dose dyskinesiaとレボドパの血中濃度の上昇期と下降期に2相性に出現するdiphasic dyskinesiaがあり、いずれもレボドパの過剰を示す症状である。また、レボドパ誘発性という意味からLID(levodopa−induced dyskinesia)という表現もよく用いられる。ウェアリング・オフ現象は、レボドパの薬効時間が短縮し、レボドパ服用後数時間を経過するとレボドパの効果が消退する現象をいう。オン・オフ現象は、レボドパの服薬時間に関係なく症状がよくなったり(on)、突然悪くなったり(off)する現象であり、ノーオン現象はレボドパを服用しても効果発現が見られない現象であり、遅発オン現象はレボドパの効果発現に時間を要する現象である。これらの現象は、いずれもレボドパのオン時間(on period:レボドパの効果が見られる時間)、及び逆にオフ時間(off period:レボドパの効果が不十分でパーキンソン病症状が現れる時間)の変動であることから、パーキンソン病症状の日内変動あるいは運動変動と表現される(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)。パーキンソン病の運動合併症は、一度発症すると他の薬剤にスイッチングを試みても回復は期待できない。そのために、パーキンソン病発症早期では、レボドパではなくドーパミンD2受容体アゴニストで治療を開始することで、進行期の運動合併症リスクを軽減できることが報告されているが、ドーパミンD2受容体アゴニストのみで十分な治療効果を得ることは困難であり、早晩レボドパとの併用が必要となり運動合併症を経験することになる(村田美穂、“Wearing−off現象の薬物治療”、日本臨床、2004、62、p.1716−1719)。したがって、レボドパ治療に伴う運動合併症は、依然としてパーキンソン病治療の大きな問題点である。
体内でのレボドパの主な代謝酵素はドーパ脱炭酸酵素であるが、レボドパ及びドーパミンの代謝には、これ以外にもモノアミン酸化酵素(MAO)及びカテコール−O−メチル転移酵素(COMT)が関与している。パーキンソン病において、これらの代謝酵素の阻害薬は、レボドパの利用率を高めることにより運動合併症のうちレボドパの薬効時間の短縮であるウェアリング・オフ現象に対する効果が期待される。モノアミン酸化酵素(MAO)にはA型とB型のサブタイプが存在するが、ヒトの線条体にはB型が多いことからモノアミン酸化酵素B(MAO−B)の阻害薬が有用であり、臨床ではセレギリン(selegiline)のウェアリング・オフ現象に対する有効性が報告されている(Golbe L.I.et al.,“Deprenyl in the treatment of symptom fluctuations in advanced Parkinson’s disease”、Clinical Neuropharmacology、1988、11、p.45−55)。セレギリンは、モノアミン酸化酵素B(MAO−B)を特異的に阻害することにより、線条体におけるドーパミンの代謝を阻害してレボドパの効果を高める。一方、カテコール−O−メチル転移酵素(COMT)阻害薬であるエンタカポン(entacapone)は、末梢において、カテコール−O−メチル転移酵素によりレボドパが3−O−メチルドーパ(3−OMD)に代謝される経路を阻害することで、末梢からのレボドパの消失を遅らせ、レボドパの脳内への移行を維持することができ、ウェアリング・オフ現象に対し有効性を示す(Parkinson Study Group、“Entacapone improves motor fluctuations in levodopa−treated Parkinson’s disease patients”、Annals of Neurology、1997、42、p.747−755)。これらの酵素阻害薬は、共に、経口投与したレボドパの効果を増強・維持することにより臨床での有効性を示すが、同時に、レボドパの過剰作用に基づくと思われるジスキネジアに対しては悪化させる可能性がある。実際に、エンタカポンの臨床試験において、最も頻繁に認められた副作用は、運動合併症のジスキネジアであると報告されている(Mizuno Y.et al.,“Placebo−controlled,double−blind dose−finding study of entacapone in fluctuating pakinsonian patiens“、Movement Disorders、2007、22、p.75−80)。したがって、これらの代謝酵素阻害薬は、進行期パーキンソン病患者の未充足ニーズを満たしているとはいえない。
セロトニン1A受容体アゴニストには抗うつ、抗不安作用、神経細胞保護作用などが知られているが、最近では上記のパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症に対する改善作用の可能性が報告されている(Nicholson S.L.& Brotchie J.M.,“5−Hydroxytryptamine(5−HT,serotonin)and Parkinson’s disease − opportunities for novel therapeutics to reduce the problems of levodopa therapy”、European Journal Neurology、2002、9、p.1−6)。パーキンソン病は、脳内ドーパミン神経系の疾患であるにもかかわらず、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症の治療に、なぜ、ドーパミン受容体関連薬ではなくセロトニン1A受容体アゴニストが有効と考えられるのか、その科学的な理由は、(1)運動合併症を呈するパーキンソン病患者では、レボドパの血中ピーク濃度の上昇と半減期の短縮が生じていると報告されていること(Murata M.et al.,“Chronic levodopa therapy enhances dopa absorption:contribution to wearing−off”、Journal of Neural Transmission、1996、103、p.1177−1185)、(2)血中レボドパ濃度は脳内ドーパミン濃度とよく相関することから、パーキンソン病の進行とともに、脳内におけるドーパミン濃度は急峻な変動を示すようになると推定されていること(Murata M.et al.,“Chronic levodopa therapy enhances dopa absorption:contribution to wearing−off”、Journal of Neural Transmission、1996、103、p.1177−1185)、(3)末梢から投与したレボドパは、ドーパミン神経系に取り込まれるだけでなくセロトニン神経系にも取り込まれ、そこでドーパミンに変換されて遊離されている可能性が報告されていること(Arai R.et al.,“Immunohistochemical evidence that central serotonin neurons produce dopamine from exogenous L−DOPA in the rat,with reference to the involvement of aromatic L−amino acid decarboxylase”、Brain Research、1994、667、p.295−299、Yamada H.et al.,“Immunohistochemical detection of L−DOPA−derived dopamine within serotonergic fibers in the striatum and the substantia nigra pars reticulate in parkinsonian model rats”、Neuroscience Research、2007、59、p.1−7)、(4)セロトニン神経系に取り込まれたレボドパ由来のドーパミンの遊離は、セロトニンと同じようにセロトニン1A受容体アゴニストにより調節(抑制)される可能性が高いこと(Carta M.et al.,“Dopamine released from 5−HT terminals is the cause of L−DOPA−induced dyskinesia in parkinsonian rats”、Brain、2007、130、p.1819−1833)である。実際に、セロトニン1A受容体アゴニストであるサリゾタン(Olanow C.W.et al.,“Multicenter,open−label,trial of sarizotan in Parkinson disease patients with levodopa−induced dyskinesias(the SPLENDID study)”、Clinical Neuropharmacology、2004、27、p.58−62)、タンドスピロン(神成一哉ら、”選択的5−HT1A受容体アゴニスト、クエン酸タンドスピロンのL−DOPA−induced dyskinesia軽減効果“、脳神経、2002、54、p.133−137)及びブスピロン(Bonifati V.et al.,“Buspirone in levodopa−induced dyskinesias”、Clinical Neuropharmacology、1994、17、p.73−82)が、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症に有効性を示した臨床試験結果が報告されている。しかしながら、これらの薬剤は、セロトニン1A受容体アゴニスト作用のみならず、ドーパミンD2受容体に対しアンタゴニスト作用を有しており、この作用はレボドパによるパーキンソン病治療効果の減弱を招く恐れが予想される。現に、臨床試験においてこれらの薬剤は、副作用としてパーキンソン病症状の悪化が報告されている(Olanow C.W.et al.,“Multicenter,open−label,trial of sarizotan in Parkinson disease patients with levodopa−induced dyskinesias(the SPLENDID study)”、Clinical Neuropharmacology、2004、27、p.58−62、神成一哉ら、”選択的5−HT1A受容体アゴニスト、クエン酸タンドスピロンのL−DOPA−induced dyskinesia軽減効果“、脳神経、2002、54、p.133−137、Kleedorfer B.et al.,“Buspirone in the treatment of levodopa induced dyskinesias“、Journal of neurology,neurosurgery,and psychiatry、1991、54、p.376−377)。
セロトニン1A受容体及びドーパミンD2受容体の両方にアゴニスト作用を有する化合物として、7−(1−{[5−(4−フルオロフェニル)ピリジン−3−イル]メチル}ピペリジン−3−イル)−1,3−ベンズオキサゾール−2(3H)−オン 二塩酸塩が特開2005−298402号公報に開示されているが、この化合物はパーキンソン病モデルラットにおいてL−DOPA誘発ジスキネジア行動評価においてジスキネジアスコアをほとんど増加させずにドパミン刺激スコアを増加させたと記載されており(特開2005−298402号公報)、運動合併症とパーキンソン病症状の両方の改善を満足するものではないことが予測される。
また、セロトニン1A受容体アゴニストは、その作用様式からフルアゴニスト(完全なアゴニスト)とパーシャルアゴニスト(フルアゴニストより作用が弱く部分的に活性化)に分類されるが、代表的なセロトニン1A受容体フルアゴニストである8−OH−DPAT(化学名:(R)−(+)−8−ヒドロキシ−2−(ジ−n−プロピルアミノ)テトラリン、以下、8−OH−DPATと記す。)は、パーキンソン病モデルマーモセットにおいてレボドパによって誘発されるジスキネジアに対し抑制作用を示すものの、高用量ではレボドパによる治療効果に対して減弱が認められたとも報告されている(Iravani M.M.et al.,“In 1−methyl−4−phenyl−1,2,3,6− tetrahydropyridine−treated primates,the selective 5−hydroxytryptamine la agonist(R)−(+)−8−OHDPAT inhibits levodopa−induced dyskinesia but only with/increased motor disability”、The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics、2006、319、p.1225−1234)。このことは、患者の症状に応じた投与スケジュールの設定が行われているレボドパ治療に併用する薬物としては、適切な投与量の設定が困難であることを意味する。また、フルアゴニストでは、健忘の惹起作用があるとも言われており、長期の服用を考慮した場合、懸念される問題点である。
このように、進行期パーキンソン病患者のレボドパ併用治療において、レボドパによるパーキンソン病の治療に悪影響を与えることなく、問題点である運動合併症を改善することが大切であるが、ドーパミン神経系とセロトニン神経系への作用をどのように制御すれば望ましい効果が得られるのかは解明されていなかった。
また、パーキンソン病は黒質−線条体ドーパミン神経の進行性変性疾患であり、神経変性の進行に伴い病状が悪化すると考えられている。したがって、黒質−線条体ドーパミン神経の変性を遅延あるいは再生させることができれば、大きな治療効果が期待できる。動物を用いたパーキンソン病モデルにおいて、セロトニン1A受容体アゴニストは、神経細胞保護作用を有し、パーキンソン病様の症状の出現を遅延させたと報告されている(Bezard E.et al.,“5−HT1A receptor agonist−mediated protection from MPTP toxicity in mouse and macaque models of Parkinson’s disease”、Neurobiology of Disease、2006、23、p.77−86)。また、ドーパミンD3受容体アゴニストには、神経細胞保護作用が報告(Joyce J.N.& Millan M.J.,“Dopamine D3 receptor agonists for protection and repair in Parkinson’s disease”、Current Opinion in Pharmacology、2007、7、p.100−105)されており、最近では、さらに、黒質−線条体ドーパミン神経に対して保護・再生作用を有する可能性も示唆されている(Van Kampen J.M.& Eckman C.B.,“Dopamine D3 receptor agonist delivery to a model of Parkinson’s disease restores the nigrostriatal pathway and improves locomotor behavior”、The Journal of Neuroscience、2006、26、p.7272−7280)。しかしながら、未だ神経変性を遅延あるいは再生することによりパーキンソン病の治療に成功した薬剤はない。
一方、進行期パーキンソン病患者の生活の質(QOL)における問題点の一つとして、精神症状が挙げられる。パーキンソン病の非運動症状として、60%以上において精神症状を有すると報告されている(Aarsland D.et al.,“Range of neuropsychiatric disturbances in patients with Parkinson’s disease”、Journal of neurology,neurosurgery,and psychiatry、1999、67、p.492−496)。また、パーキンソン病患者の約40%がうつ状態にあると報告されており、パーキンソン病患者の生活の質の阻害因子としてうつが最大の要因であると指摘されている(山本光利、“うつ”、日本臨床、2004、62、p.1661−1666)。さらに、パーキンソン病におけるうつ病症状は、自殺念慮、自殺企画などの症状が稀であることから、精神疾患としての大うつ病とは異なる軽度のうつ状態あるいは気分変調としてとらえられると報告されている(Veazey C.et al.,“Prevalence and treatment of depression in Parkinson’s disease”、The Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neurosciences、2005、17、p.310−323)。また、パーキンソン病の進行と共に悪化する精神症状として、幻覚が指摘されている。幻覚は、パーキンソン病患者の約20%で認められると報告されている(Aarsland D.et al.,“Range of neuropsychiatric disturbances in patients with Parkinson’s disease”、Journal of neurology,neurosurgery,and psychiatry、1999、67、p.492−496)。日本神経学会治療ガイドラインによれば、幻覚が出現した場合は、それまで治療に用いられてきた抗パーキンソン病薬を順次中止して、処方を単純化し、最終的にはレボドパのみによる治療の工夫をすることが原則であり、レボドパの減量が困難な場合には、非定型抗精神病薬を少量使用するとされている(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)が、非定型抗精神病薬の副作用も指摘されており、パーキンソン病症状の制御も困難となることから、患者の生活の質に与える影響は大きい。パーキンソン病患者における幻覚の病態機序は明らかではないが、大脳皮質のドーパミン受容体が過剰なドーパミンによって非生理的に刺激され続けているためであると解釈する仮説や、セロトニン機能の異常が精神症状に関与している可能性も指摘されている(Melamed E.et al.,“Involvement of serotonin in clinical features of Parkinson’s disease and complications of L−DOPA therapy”、Advances in Neurlogy、1996、69、p.545−550)。実際に、脳内セロトニン遊離を抑制する薬剤により進行期のパーキンソン病の精神症状を改善したと報告されている(Zoldan J.et al.,“Psychosis in advanced Parkinson’s disease:Treatment with ondansetron,a 5−HT3 receptor antagonist”、Neurology、1995、45、p.1305−1308)。さらに、パーキンソン病患者の行動障害としては、抑うつに加えて不安やパニック発作も報告されており、これらはオフ時間に同期してみられることがあり、病態や治療を考えるうえで注目されている(柏原健一、”行動障害“、日本臨床、2004、62、p.1675−1678)。
したがって、進行期のパーキンソン病患者において問題となる運動合併症を改善すると共に、随伴する精神症状に対しても有効なパーキンソン病の治療薬が望まれている。
一方、国際公開WO96/24594号公報には、ある種のベンゾオキサゼピン誘導体が、セロトニン受容体5−HT1Aに対して強い親和性を有し、ドーパミンD2受容体に対して弱い親和性を示し、抗コンフリクト作用を指標とした抗不安作用を示し、一過性右中大脳動脈閉塞(MCAO)モデルにおいて、脳梗塞抑制作用などの虚血性脳疾患における脳保護作用を有し、不安神経症、恐怖症、強迫神経症、神経分裂病(現在では統合失調症と呼ばれる)、心的外傷後ストレス障害、抑うつ神経症、心身症などの精神神経疾患、摂食障害、更年期障害、小児自閉症などの疾患、ならびに嘔吐、または脳梗塞、脳出血を伴う脳循環系が関与する疾患に対する治療に有用であることが開示されている。また、Kamei K.et al.,“New 5−HT1A Receptor Agonists Possessing 1,4−Benzoxazepine Scaffold Exhibit Highly Potent Anti−Ischemic Effects”、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters、2001、11、p.595−598,Kamei K.et al.,“New piperidinyl− and 1,2,3,6−tetrahydropyridinyl−pyrimidine derivatives as selective 5−HT1A receptor agonists with highly potent anti−ischemic effects”、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters、2005、15、p.2990−2993及びKamei K.et al.,“Synthesis,SAR studies,and evaluation of 1,4−benzoxazepine derivatives as selective 5−HT1A receptor agonists with neuroprotective effect:Discovery of Piclozotan”、Bioorganic & Medicinal Chemistry、2006、14、p.1978−1992には、セロトニン受容体5−HT1Aに対して強い親和性を有し、ドーパミンD2受容体に対して弱い親和性を示すベンゾオキサゼピン誘導体の構造活性相関が開示されている。
以上のような背景の下、本発明の課題は、進行期パーキンソン病の大きな問題点であるレボドパ治療に伴う運動合併症の治療及び発症の遅延に有効であり、進行期パーキンソン病に随伴する精神症状に対しても有効であり、パーキンソン病の症状の進行を遅延させる効果も期待される新たなパーキンソン病治療剤を提供することである。
本発明に従えば、式(I):
(式中、R1は水素原子、塩素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を示し、Wは窒素原子、CHまたは炭素原子を示し、点線は、Wが窒素原子またはCHの場合には結合の不存在を示し、そしてWが炭素原子の場合には結合の存在を示し、Zはメチル基、メトキシ基及びハロゲン原子から成る群から選ばれる1〜3個の置換基で置換されているか、または非置換の、フェニル基、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなるパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症を改善する薬剤が提供される。
本発明に従えば、式(I):
(式中、R1は水素原子、塩素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を示し、Wは窒素原子、CHまたは炭素原子を示し、点線は、Wが窒素原子またはCHの場合には結合の不存在を示し、そしてWが炭素原子の場合には結合の存在を示し、Zはメチル基、メトキシ基及びハロゲン原子から成る群から選ばれる1〜3個の置換基で置換されているか、または非置換の、フェニル基、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなるパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症を改善する薬剤が提供される。
図1は、ラット海馬細胞膜標品におけるアデニル酸シクラーゼ活性に対するセロトニン1A受容体アゴニストの効果を示す図である。アデニル酸シクラーゼ活性は、同酵素により産生されるcAMP生成量を指標として測定し、フォルスコリン(10μM)刺激による生成量を100%として、セロトニン1A受容体アゴニストによる阻害率を求め、平均値±標準誤差(各群 n=5−9)で示した。
図2は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与6週間目)におけるレボドパ由来線条体ドーパミン遊離に対するSUN N4057単回腹腔内投与の効果を示す図である。無麻酔無拘束下に、微小脳透析法を用いてラット線条体からのドーパミン遊離量及び旋回数を測定した。すなわち、レボドパ腹腔内投与から5時間後まで20分毎の線条体ドーパミン遊離量(A)、及びレボドパ投与後から30分毎に5分間のラット旋回数(B)を測定した。SUN N4057(3、10mg/kg)は、レボドパ(25mg/kg)投与の20分前に腹腔内投与した。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=2−4)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(Dunnett’s test)。
図3は、パーキンソン病モデルラットにおいて、レボドパの5週間反復投与により出現した前肢の過運動症を示す図である。破壊側(右側)と反対側(左側)の前肢において不随意な曲げ伸ばしなどの過運動症が出現した。なお、典型的なラットの行動をビデオ撮影した後、連続写真様に示した。
図4は、パーキンソン病モデルラットのレボドパ反復投与に伴う旋回行動持続時間の変化を示す図である。レボドパ投与1日目と反復投与5週間目の比較を示した。レボドパ投与1日目及び反復投与5週間目に旋回行動測定装置を用いて5分間毎の旋回数を測定し、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした。結果は、各群28例の平均値±標準誤差で示した。***p<0.001:レボドパ投与1日目と反復投与5週間目を比較して有意差あり(Wilcoxon検定)。
なお、図4には、図5及び6に示したSUN N4057投与前のデータを示した。図7及び8に示したサリゾタン投与前(各群37例)、図9及び10に示した特開2005−298402号公報の実施例化合物4投与前(各群27例)、及び図13及び14に示したSUN N4057類縁体(化合物Ib及び化合物Ic)投与前(各群37例)においても、ほぼ同様の結果が得られている。
図5は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の前肢の過運動症に対するSUN N4057反復皮下投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(SUN N4057反復皮下投与2週間目)におけるレボドパ投与後の前肢の過運動症の出現時間を測定し、結果を平均値±標準誤差(各群 n=9−10)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(Dunnett’s test)。
図6は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の旋回行動に対するSUN N4057反復皮下投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(SUN N4057反復皮下投与2週間目)に旋回行動測定装置を用いてレボドパ投与後の5分間毎の旋回数を測定し(A)、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=9−10)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(A:Dunnett’s test,B:Dunnett’s test joint型)。
図7は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の前肢の過運動症に対するサリゾタン反復経口投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(サリゾタン反復経口投与2週間目)におけるレボドパ投与後の前肢の過運動症の出現時間を測定し、結果を平均値±標準誤差(各群 n=9または10)で示した。なお、サリゾタン5mg/kg前投与群では、レボドパ投与による旋回行動開始の遅延が認められ、レボドパ投与30分後で9例中6例、レボドパ投与1時間後で9例中3例が旋回行動を示さなかったために前肢の過運動症の測定ができなかった。したがって、サリゾタン5mg/kg前投与群においてレボドパ投与30分及び1時間後の例数は、それぞれn=3及びn=6で示した。溶媒投与群と比較して有意差なし(Dunnett’s test)。
図8は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の旋回行動に対するサリゾタン反復経口投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(サリゾタン反復経口投与2週間目)に旋回行動測定装置を用いてレボドパ投与後の5分間毎の旋回数を測定し(A)、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=9−10)で示した。*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001:溶媒投与群と比較して有意差あり(A:Dunnett’s test,B:Dunnett’s test joint型)。
図9は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の前肢の過運動症に対する特開2005−298402号公報の実施例化合物4反復皮下投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(特開2005−298402号公報の実施例化合物4反復皮下投与2週間目)におけるレボドパ投与後の前肢の過運動症の出現時間を測定し、結果を平均値±標準誤差(各群 n=9)で示した。生理食塩液投与群と比較して有意差なし(Dunnett’s test)。
図10は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の旋回行動に対する特開2005−298402号公報の実施例化合物4反復皮下投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(特開2005−298402号公報の実施例化合物4反復皮下投与2週間目)に旋回行動測定装置を用いてレボドパ投与後の5分間毎の旋回数を測定し(A)、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=9)で示した。*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(A:Dunnett’s test,B:Dunnett’s test joint型)。
図11は、パーキンソン病のモデルラットを用いたレボドパ投与誘発性旋回行動発現率に対するSUN N4057持続皮下投与の効果を示した。レボドパ反復投与(7週間)期間中、レボドパ投与約1時間後にラットの旋回行動の有無を記録した。レボドパ反復投与6週間目から、SUN N4057あるいは生理食塩液を注入したAlzet(登録商標)浸透圧ポンプ(2ML4,容量2ml、流速2.5μl/hr)をラットの皮下に植え込み、その後2週間、レボドパ投与1時間後のラット旋回行動の有無を引き続き記録した。結果は、レボドパ反復投与の週毎の旋回行動発現率で示した。図は、平均値±標準誤差(各群 n=8−9)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(Dunnett’s test joint型)。
図12は、パーキンソン病のモデルラットを用いたレボドパ反復投与誘発性の前肢の過運動症出現に対するSUN N4057の抑制効果を示した。レボドパ反復投与開始と共にSUN N4057(3mg/kg)腹腔内投与を3週間実施し前肢の過運動症の出現時間を測定した(A)。さらに、3週間の休薬期間(被験物質は投与しないでレボドパ反復投与のみを実施)後に、同じラットにおける前肢の過運動症の出現時間を測定した(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=5)で示した。#p<0.05:休薬期間後と比較して有意差あり(対応ありのt検定)。
図13は、強制水泳法を用いて評価したSUN N4057の抗うつ効果を示した。水泳2日目におけるラットの0−5分(5分間)の無動時間(A)、クライミング行動時間(B)及びスイミング行動時間(C)を測定した。自発運動量(D)は、遮光防音箱内に設置した測定装置を用いて、ラットの自発運動量を0−15分(15分間)測定し、5分毎の結果を示した。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=8)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(Dunnett’s test)。
図14は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の前肢の過運動症及び旋回行動持続時間に対する化合物Ib反復腹腔投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(化合物Ib反復腹腔投与2週間目)におけるレボドパ投与後の前肢の過運動症の出現時間を測定し(A)、レボドパ投与後の5分間毎の旋回数を測定した後に、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=5−6)で示した。*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(A:Dunnett’s test,B:Dunnett’s test joint型)。
図15は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の前肢の過運動症及び旋回行動持続時間に対する化合物Ic反復腹腔投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(化合物Ic反復腹腔投与2週間目)におけるレボドパ投与後の前肢の過運動症の出現時間を測定し(A)、レボドパ投与後の5分間毎の旋回数を測定した後に、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=5−6)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(A:Dunnett’s test,B:Dunnett’s test joint型)。
図2は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与6週間目)におけるレボドパ由来線条体ドーパミン遊離に対するSUN N4057単回腹腔内投与の効果を示す図である。無麻酔無拘束下に、微小脳透析法を用いてラット線条体からのドーパミン遊離量及び旋回数を測定した。すなわち、レボドパ腹腔内投与から5時間後まで20分毎の線条体ドーパミン遊離量(A)、及びレボドパ投与後から30分毎に5分間のラット旋回数(B)を測定した。SUN N4057(3、10mg/kg)は、レボドパ(25mg/kg)投与の20分前に腹腔内投与した。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=2−4)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(Dunnett’s test)。
図3は、パーキンソン病モデルラットにおいて、レボドパの5週間反復投与により出現した前肢の過運動症を示す図である。破壊側(右側)と反対側(左側)の前肢において不随意な曲げ伸ばしなどの過運動症が出現した。なお、典型的なラットの行動をビデオ撮影した後、連続写真様に示した。
図4は、パーキンソン病モデルラットのレボドパ反復投与に伴う旋回行動持続時間の変化を示す図である。レボドパ投与1日目と反復投与5週間目の比較を示した。レボドパ投与1日目及び反復投与5週間目に旋回行動測定装置を用いて5分間毎の旋回数を測定し、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした。結果は、各群28例の平均値±標準誤差で示した。***p<0.001:レボドパ投与1日目と反復投与5週間目を比較して有意差あり(Wilcoxon検定)。
なお、図4には、図5及び6に示したSUN N4057投与前のデータを示した。図7及び8に示したサリゾタン投与前(各群37例)、図9及び10に示した特開2005−298402号公報の実施例化合物4投与前(各群27例)、及び図13及び14に示したSUN N4057類縁体(化合物Ib及び化合物Ic)投与前(各群37例)においても、ほぼ同様の結果が得られている。
図5は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の前肢の過運動症に対するSUN N4057反復皮下投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(SUN N4057反復皮下投与2週間目)におけるレボドパ投与後の前肢の過運動症の出現時間を測定し、結果を平均値±標準誤差(各群 n=9−10)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(Dunnett’s test)。
図6は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の旋回行動に対するSUN N4057反復皮下投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(SUN N4057反復皮下投与2週間目)に旋回行動測定装置を用いてレボドパ投与後の5分間毎の旋回数を測定し(A)、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=9−10)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(A:Dunnett’s test,B:Dunnett’s test joint型)。
図7は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の前肢の過運動症に対するサリゾタン反復経口投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(サリゾタン反復経口投与2週間目)におけるレボドパ投与後の前肢の過運動症の出現時間を測定し、結果を平均値±標準誤差(各群 n=9または10)で示した。なお、サリゾタン5mg/kg前投与群では、レボドパ投与による旋回行動開始の遅延が認められ、レボドパ投与30分後で9例中6例、レボドパ投与1時間後で9例中3例が旋回行動を示さなかったために前肢の過運動症の測定ができなかった。したがって、サリゾタン5mg/kg前投与群においてレボドパ投与30分及び1時間後の例数は、それぞれn=3及びn=6で示した。溶媒投与群と比較して有意差なし(Dunnett’s test)。
図8は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の旋回行動に対するサリゾタン反復経口投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(サリゾタン反復経口投与2週間目)に旋回行動測定装置を用いてレボドパ投与後の5分間毎の旋回数を測定し(A)、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=9−10)で示した。*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001:溶媒投与群と比較して有意差あり(A:Dunnett’s test,B:Dunnett’s test joint型)。
図9は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の前肢の過運動症に対する特開2005−298402号公報の実施例化合物4反復皮下投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(特開2005−298402号公報の実施例化合物4反復皮下投与2週間目)におけるレボドパ投与後の前肢の過運動症の出現時間を測定し、結果を平均値±標準誤差(各群 n=9)で示した。生理食塩液投与群と比較して有意差なし(Dunnett’s test)。
図10は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の旋回行動に対する特開2005−298402号公報の実施例化合物4反復皮下投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(特開2005−298402号公報の実施例化合物4反復皮下投与2週間目)に旋回行動測定装置を用いてレボドパ投与後の5分間毎の旋回数を測定し(A)、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=9)で示した。*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(A:Dunnett’s test,B:Dunnett’s test joint型)。
図11は、パーキンソン病のモデルラットを用いたレボドパ投与誘発性旋回行動発現率に対するSUN N4057持続皮下投与の効果を示した。レボドパ反復投与(7週間)期間中、レボドパ投与約1時間後にラットの旋回行動の有無を記録した。レボドパ反復投与6週間目から、SUN N4057あるいは生理食塩液を注入したAlzet(登録商標)浸透圧ポンプ(2ML4,容量2ml、流速2.5μl/hr)をラットの皮下に植え込み、その後2週間、レボドパ投与1時間後のラット旋回行動の有無を引き続き記録した。結果は、レボドパ反復投与の週毎の旋回行動発現率で示した。図は、平均値±標準誤差(各群 n=8−9)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(Dunnett’s test joint型)。
図12は、パーキンソン病のモデルラットを用いたレボドパ反復投与誘発性の前肢の過運動症出現に対するSUN N4057の抑制効果を示した。レボドパ反復投与開始と共にSUN N4057(3mg/kg)腹腔内投与を3週間実施し前肢の過運動症の出現時間を測定した(A)。さらに、3週間の休薬期間(被験物質は投与しないでレボドパ反復投与のみを実施)後に、同じラットにおける前肢の過運動症の出現時間を測定した(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=5)で示した。#p<0.05:休薬期間後と比較して有意差あり(対応ありのt検定)。
図13は、強制水泳法を用いて評価したSUN N4057の抗うつ効果を示した。水泳2日目におけるラットの0−5分(5分間)の無動時間(A)、クライミング行動時間(B)及びスイミング行動時間(C)を測定した。自発運動量(D)は、遮光防音箱内に設置した測定装置を用いて、ラットの自発運動量を0−15分(15分間)測定し、5分毎の結果を示した。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=8)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(Dunnett’s test)。
図14は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の前肢の過運動症及び旋回行動持続時間に対する化合物Ib反復腹腔投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(化合物Ib反復腹腔投与2週間目)におけるレボドパ投与後の前肢の過運動症の出現時間を測定し(A)、レボドパ投与後の5分間毎の旋回数を測定した後に、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=5−6)で示した。*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(A:Dunnett’s test,B:Dunnett’s test joint型)。
図15は、パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与7週間目)の前肢の過運動症及び旋回行動持続時間に対する化合物Ic反復腹腔投与の効果を示した。レボドパ反復投与7週間目(化合物Ic反復腹腔投与2週間目)におけるレボドパ投与後の前肢の過運動症の出現時間を測定し(A)、レボドパ投与後の5分間毎の旋回数を測定した後に、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした(B)。結果は、平均値±標準誤差(各群 n=5−6)で示した。*p<0.05、**p<0.01:生理食塩液投与群と比較して有意差あり(A:Dunnett’s test,B:Dunnett’s test joint型)。
本明細書中及び添付した請求の範囲中において使用する単数形(即ち英文のa,an,the)は、文脈からそうでないことが明白な場合を除いては複数の対象を含むものと理解されたい。
本発明者らは、まず、パーキンソン病のレボドパ治療に伴うジスキネジア、ウェアリング・オフ現象及びオン・オフ現象の発生メカニズムとドーパミン神経系とセロトニン神経系の作用との関係を解明するため鋭意研究を行った。
そして、セロトニン1A受容体アゴニストは運動合併症の改善の可能性が報告されているが、その作用と治療効果との関係について本発明者らは、セロトニン1A受容体アゴニストが、レボドパ投与後の線条体ドーパミン濃度の急峻な上昇を抑制することによりジスキネジアを抑制し、かつ、線条体ドーパミン濃度を安全治療域内に長く留めることでウェアリング・オフ現象も軽減でき、更に神経細胞保護作用により黒質−線条体ドーパミン神経の進行性変性も抑制すると想定した。また、セロトニン1A受容体アゴニストは、その作用様式からフルアゴニスト(完全なアゴニスト)とパーシャルアゴニスト(フルアゴニストより作用が弱く部分的に活性化)に分類されるが、高用量を用いた場合、フルアゴニストでは、強力に作用し過ぎて、レボドパによるパーキンソン病の治療に悪影響を与えることが懸念され、また臨床上、適切な投与量の設定が困難になるが、パーシャルアゴニスト作用を有する化合物であれば、その作用強度から、このような懸念が解消できるので好ましいと考えた。
また、ドーパミンD2受容体に対してはレボドパによるパーキンソン病治療効果の減弱を招く恐れがあるアンタゴニスト作用を有さないことが重要であり、更にドーパミンD3受容体に対しては、アゴニスト作用を有することが神経細胞保護に有利に働くので、望ましいと考えた。
そこで、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用を有すると共に、ドーパミンD2受容体に対してはアンタゴニスト作用を有さず、ドーパミンD3受容体に対してアゴニスト作用を有する薬物を探索した。その結果、式(I):
(式中、R1は水素原子、塩素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を示し、Wは窒素原子、CHまたは炭素原子を示し、点線は、Wが窒素原子またはCHの場合には結合の不存在を示し、そしてWが炭素原子の場合には結合の存在を示し、Zはメチル基、メトキシ基及びハロゲン原子から成る群から選ばれる1〜3個の置換基で置換されているか、または非置換の、フェニル基、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物(以下、本発明化合物という)が望ましい性質を有していることを見出した。
本発明化合物は、国際公開WO96/24594号公報に記載されている化合物であり、国際公開WO96/24594号公報には、セロトニン1A受容体に対して強い親和性を有し、ドーパミンD2受容体に対して弱い親和性を示し、抗コンフリクト作用を指標とした抗不安作用を示し、一過性右中大脳動脈閉塞(MCAO)モデルにおいて、脳梗塞抑制作用などの虚血性脳疾患における脳保護作用を有し、不安神経症、恐怖症、強迫神経症、神経分裂病(現在では統合失調症と呼ばれる)、心的外傷後ストレス障害、抑うつ神経症、心身症などの精神神経疾患、摂食障害、更年期障害、小児自閉症などの疾患、ならびに嘔吐、または脳梗塞、脳出血を伴う脳循環系が関与する疾患に対する治療に有用であることが開示されており、また、セロトニン1A受容体とドーパミンD2受容体に対する親和性の違いから、副作用の少ない抗うつ・抗不安薬として有用であることが開示されている。しかしながら、国際公開WO96/24594号公報には本発明化合物がセロトニン1A受容体に対して、フルアゴニストであるか、パーシャルアゴニストであるか及びドーパミンD2受容体に対してアゴニストであるかアンタゴニストであるかについては解明されておらず、またドーパミンD3受容体に対する作用は全く記載されておらず、パーキンソン病、特に進行期パーキンソン病のレボドパ治療における運動合併症や随伴する精神症状への治療効果についての記載は一切ない。
本発明者らは、進行期パーキンソン病患者の運動合併症および随伴する精神症状に対する治療効果を検討するため、運動合併症に類似した行動変化を出現した動物モデルを作製し、当該化合物の効果を検討したところ、レボドパ反復投与に伴う運動合併症様の行動変化に対して改善及び出現の抑制効果を有することを見出した。さらに、抑うつ、不安などの精神症状に対しても有効であることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は以下を提供する。
(1)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなるパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症を改善する薬剤。
(2)前記式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す上記(1)に記載の薬剤。
(3)前記式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである上記(1)に記載の薬剤。
(4)パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症のジスキネジアを減少させる上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(5)パーキンソン病のレボドパ治療において、オフ時間を減少させる上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(6)パーキンソン病のレボドパ治療において、ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)を延長する上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(7)パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症のオン・オフ現象の発現頻度を減少させる上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(8)パーキンソン病のレボドパ治療において、症状の進行に伴うレボドパの治療有効量の増加を抑制する上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(9)パーキンソン病のレボドパ治療において、レボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数を減少させる上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(10)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなるパーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させる薬剤。
(11)前記式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基である上記(10)に記載の薬剤。
(12)前記式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである上記(10)に記載の薬剤。
(13)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなるパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症の発症を遅延させる薬剤。
(14)前記式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基である上記(13)に記載の薬剤。
(15)前記式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである上記(13)に記載の薬剤。
(16)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなる進行期パーキンソン病に随伴する精神症状を改善する薬剤。
(17)前記式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基である上記(16)に記載の薬剤。
(18)前記式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである上記(16)に記載の薬剤。
(19)進行期パーキンソン病に随伴する精神症状が、抑うつ、不安または幻覚である上記(16)〜(18)のいずれかに記載の薬剤。
(20)末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬、モノアミン酸化酵素B阻害薬及びカテコール−O−メチル転移酵素阻害薬から選ばれる少なくとも1種の薬剤と組合せて使用するものである上記(1)〜(19)のいずれかに記載の薬剤(なお、ここで「組合せて使用する」とは、両方の薬剤を同時に投与したり、両者を一緒にした合剤として投与したり、更には両方の薬剤を別々に時間的に独立に投与したりすることを含む)。
(21)(a)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物、及び(b)レボドパを含有するパーキンソン病治療用医薬組成物。
(22)(a)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物、(b)レボドパ、及び(c)末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬、モノアミン酸化酵素B阻害薬及びカテコール−O−メチル転移酵素阻害薬から選ばれる1種またはそれ以上の薬剤を含有するパーキンソン病治療用医薬組成物。
(23)前記式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基である上記(21)または(22)に記載の組成物。
(24)前記式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである上記(21)または(22)に記載の組成物。
本発明化合物は、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用を有すると共に、ドーパミンD2受容体に対してはアンタゴニスト作用を有さず、後述の進行期パーキンソン病のモデルラットにおける試験結果から、レボドパ反復投与に伴う運動合併症に対する改善作用、及び運動合併症の出現に対する抑制作用を示すこと、並びにレボドパの作用を減弱させないことが判明した。また、本発明化合物は、パーキンソン病患者におけるレボドパ由来の急峻なドーパミン濃度の上昇を抑制し、ドーパミン濃度を長く安全治療域内に留めることができ、レボドパの利用率を高め、パーキンソン病症状の進行に伴うレボドパの治療有効量の増加を抑制し、またレボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数を減少させ、あるいは投与回数の増加を抑制することがわかった。また、本発明化合物は、進行期パーキンソン病患者において、随伴する精神症状に対しても効果を示すことも明らかになった。さらに、本発明化合物は、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用のみでなく、ドーパミンD3受容体に対してもアゴニスト作用を有することが明らかになり、進行性の神経変性疾患であるパーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させる効果もあわせもつことが判明した。また、レボドパ治療を受けているパーキンソン病患者における運動合併症治療薬としての有効性・安全性を検討する臨床試験において、本発明化合物の効果が示された。したがって、本発明により新たなパーキンソン病治療剤の提供が可能となった。
前記式(I)で表される本発明化合物において、基R1の好ましい例としては、塩素原子が挙げられ、基R2の好ましい例としては、水素原子が挙げられる。Wの好ましい例としては、炭素原子が挙げられ、このとき点線は結合の存在を示す。また、基Zの好ましい例としては、メチル基で置換されているか、または非置換の、ピリジル基またはピリミジニル基が挙げられ、より好ましくはピリジル基が挙げられる。
前記式(I)で表される化合物の具体的な特に好ましい態様としては、
3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン、3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリミジニル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン、及び3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−(4−{4−[(4−メチル)−2−ピリミジニル]−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル}ブチル)−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンが挙げられ、中でも、3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン(次式(II)の化合物)が特に好ましい。
本発明における薬理学的に許容できる塩としては、塩酸塩、硝酸塩、硫酸塩、臭化水素酸塩及びリン酸塩等の無機酸塩の他、メタンスルホン酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、コハク酸塩、マロン酸塩、酒石酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、乳酸塩及びクエン酸塩等の有機酸塩が挙げられ、中でも塩酸塩、フマル酸塩が好ましい。
本発明化合物の特に好ましい具体例としては、3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン・二塩酸塩・二水和物(化合物Ia)、3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリミジニル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン 塩酸塩(化合物Ib)、及び3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−(4−{4−[(4−メチル)−2−ピリミジニル]−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル}ブチル)−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン フマル酸塩(化合物Ic)が挙げられ、特に下記式(III)で表される化合物Ia(以下、SUN N4057と称する)が、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症または進行期パーキンソン病に随伴する精神症状の改善に好適である。
本発明の前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物は、国際公開WO96/24594号公報、特表2000−516640号公報、特表2001−507373号公報、Kamei K et al.,“A practical synthetic method for vinyl chlorides and vinyl bromides from ketones via the corresponding vinyl phosphate intermediates”Tetrahedron Letters,2005、46、p.229−232及び既報(前述のKamei K.et al.,“New 5−HT1A Receptor Agonists Possessing 1,4−Benzoxazepine Scaffold Exhibit Highly Potent Anti−Ischemic Effects”、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters、2001、11、p.595−598,Kamei K.et al.,“New piperidinyl− and 1,2,3,6−tetrahydropyridinyl−pyrimidine derivatives as selective 5−HT1A receptor agonists with highly potent anti−ischemic effects”、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters、2005、15、p.2990−2993,Kamei K.et al.,“Synthesis,SAR studies,and evaluation of 1,4−benzoxazepine derivatives as selective 5−HT1A receptor agonists with neuroprotective effect:Discovery of Piclozotan”、Bioorganic & Medicinal Chemistry、2006、14、p.1978−1992)に記載された方法などの公知の方法によって製造することができる。
本発明は、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症を改善する薬剤を提供する。本発明において、「運動合併症を改善する」とは、進行期パーキンソン病患者において認められる治療上の問題点となる運動症状、すなわち、運動合併症(レボドパ治療に伴う不随意運動であるジスキネジア、及びウェアリング・オフ現象やオン・オフ現象などの症状の日内変動または運動変動)を軽減または抑制することを意味する。運動合併症は、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)パート4:治療の合併症(Complications of Therapy)によって判別できる。運動合併症の改善には、ジスキネジアの減少、オフ時間の減少、ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)の延長、オン・オフ現象の発現頻度の減少が含まれる。更に、症状の進行に伴うレボドパの治療有効量の増加の抑制及びレボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数の減少も含まれる。
本発明において、「ジスキネジアを減少させる」とは、口・舌・顔面・四肢・体幹にみられるレボドパ治療に伴う不随意運動であるジスキネジアの持続時間(患者の覚醒時間中に占める割合)を減少させる、またはその障害の程度を減少させることを意味する。ジスキネジアは、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)パート4:治療の合併症(Complications of Therapy)のパートA、特に32及び33項によって判別できる。
本発明において、「オフ時間を減少させる」とは、レボドパの効果が不十分でパーキンソン病の症状(振戦、固縮、無動、姿勢反射障害)が現れる時間であるオフ時間の割合(患者の覚醒時間中に占める割合)を減少させることを意味する。オフ時間は、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)パート4:治療の合併症(Complications of Therapy)のパートB、特に39項によって判別できる。
本発明において、「ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)を延長する」とは、パーキンソン病患者が、口・舌・顔面・四肢・体幹にみられるレボドパ治療に伴う不随意運動であるジスキネジアを経験しないで、レボドパの服用によりパーキンソン病の症状(振戦、固縮、無動、姿勢反射障害)が比較的みられない時間(オン時間)の割合(患者の覚醒時間中に占める割合)を増加させることを意味する。パーキンソン病の症状は、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)よって判別できる。また、パーキンソン病患者はレボドパ服用後の効果の有無、すなわち、オン状態あるいはオフ状態を自覚できる。
本発明において、「オン・オフ現象の発現頻度を減少させる」とは、レボドパの服薬時間(服薬後の時間の経過)に関係なく症状がよくなったり(on)、突然悪くなったり(off)する現象であるオン・オフ現象が現れる回数を減少させることを意味する。オン・オフ現象は、1日に何回も繰り返すこともあり、onの時にはジスキネジアを伴うことが多いと報告されている(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)。
本発明は更に「パーキンソン病のレボドパ治療において、症状の進行に伴うレボドパの治療有効量の増加を抑制する」ことを提供する。また、本発明は「パーキンソン病のレボドパ治療において、レボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数を減少させる」ことをも提供する。レボドパは、抗パーキンソン病薬の中でも最も強力な症状改善作用を示す薬剤であり、パーキンソン病の薬物療法の中核をなす。しかし、薬剤の半減期が短く(0.5〜1時間)パーキンソン病が進行するとレボドパの作用持続時間が減少し、パーキンソン病患者に対してより高用量のレボドパの投与、またはレボドパの頻回投与が必要となる。レボドパ治療開始時には1日2〜3回であったものが、5〜8回にまで増やすことが必要となる例もみられ、患者の生活の質上の問題となる。なお、通常、レボドパは末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬配合剤(レボドパ・カルビドーパ(carbidopa)合剤またはレボドパ・ベンセラジド(benserazide)合剤、1日の使用量は通常300〜1200mg)の使用が一般的である。末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬(カルビドーパまたはベンセラジド)は、レボドパからドーパミンへの代謝をブロックするが、血液脳関門を通過しないので、脳内でのドーパミンへの代謝は阻害しない。末梢でのドーパミンへの代謝が抑制されるためレボドパの必要量が削減され、また消化器系の副作用も軽減した。そのため治療の導入は容易になった反面、線条体ドーパミン濃度の急峻の上昇が原因と考えられているジスキネジアの頻度は増加した(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)。本発明化合物は、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用に基づき、レボドパ投与後の線条体ドーパミン濃度の急峻な上昇を抑制することにより運動合併症のジスキネジアを抑制することができる。さらに、線条体ドーパミン濃度を安全治療域内に長く留めることで、レボドパの利用率の向上が可能となり、パーキンソン病症状の進行に伴うレボドパの治療有効量の増加を抑制し、またレボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数を減少させ、あるいは投与回数の増加を抑制することもできる。本発明において、「レボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数を減少させる」とは、症状の進行に伴って必要となるレボドパの投与回数の増加を抑制すること、及び、既に必要となっているレボドパの投与回数を減少させることの両方を意味する。
また、本発明は、パーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させる薬剤を提供する。本発明において、「パーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させる」とは、黒質−線条体ドーパミン神経の進行性変性疾患であり神経変性の進行に伴い病状が悪化するパーキンソン病に対して、黒質−線条体ドーパミン神経に対する保護・再生作用に基づき、神経変性を抑制または神経変性速度を通常よりも遅くさせることができることを意味する。パーキンソン病の症状の進行(重症度)は、ヘーン&ヤール分類(Hoehn & Yahr Staging)及びパーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)によって判別できる。パーキンソン病において黒質−線条体ドーパミン神経の変性を遅延あるいは再生させることができれば、大きな治療効果が期待できる。しかしながら、未だ神経変性を遅延あるいは再生することによりパーキンソン病の治療に成功した薬剤はない。実際に、パーキンソン病の日本神経学会治療ガイドライン(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)でも、明らかな神経細胞保護効果のある抗パーキンソン病薬が存在すれば、診断がついたらすぐに使用すべきであろうと記載されている。本発明化合物は、ドーパミンD3受容体に対するアゴニスト作用を有し、神経細胞保護効果を持つため、パーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させることができる。
本発明は、また、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症の発症を遅延させる薬剤を提供する。本発明において、「レボドパ治療に伴う運動合併症の発症を遅延させる」とは、パーキンソン病患者において、レボドパの長期投与に伴いジスキネジアやウェアリング・オフ現象及びオン・オフ現象などの運動合併症が発症する時期を遅らせることを意味する。パーキンソン病において、運動合併症の発症の遅延は、黒質−線条体ドーパミン神経に対する保護・再生作用を有する薬剤と共に、パーキンソン病治療の大きな未充足ニーズである。パーキンソン病患者のレボドパ長期服用による運動合併症の発症頻度については報告により幅が存在するが、治療期間が4〜6年以上を経過すると約40%のパーキンソン病患者において発症すると報告(Ahlskog JE et al.,“Frequency of levodopa−related dyskinesias and motor fluctuations as estimated from the cumulative literature”,Movement Disorders,2001、16、p.448−458)されており、パーキンソン病の日本神経学会治療ガイドライン(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)でも、おおよそレボドパ治療開始1年毎に10%ずつ出現し5年後には50%の患者が症状の日内変動に悩むと記載されている。さらに、パーキンソン病の日本神経学会治療ガイドラインでは、一部の患者(70〜75歳以上の高齢者及び認知機能障害を有する患者)を除き、パーキンソン病発症早期では、レボドパではなくドーパミンD2受容体アゴニストで治療を開始することを勧めているが、その最大の理由は運動症状の日内変動及びジスキネジアの発生を遅らせることであると記載されており、また、将来予想される日内変動を少しでも遅らせるためには必要以上のレボドパを使用しないことも重要と考えられている。本発明化合物は、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用に基づき、レボドパ投与後の線条体ドーパミン濃度の急峻な上昇を抑制し、線条体ドーパミン濃度を安全治療域内に長く留めることができる。従って、レボドパ治療の開始と同時に本発明化合物を投与することによって、レボドパの利用率を高め、レボドパの治療上の有効量を長期にわたって低用量に維持することができ、運動合併症の発症を遅延させることができる。
本発明は、また、進行期パーキンソン病に随伴する精神症状を改善する薬剤を提供する。本発明において、「精神症状を改善する」とは、進行期パーキンソン病患者において認められる治療上の問題点となる非運動症状の中で、精神症状(抑うつ、不安及び幻覚など)を軽減または抑制することを意味する。前述のようにパーキンソン病では運動症状のみならず、非運動症状もパーキンソン病長期治療と患者の寿命の延長により、患者の生活の質の阻害因子であり、これらに対する治療が重要であると指摘されている。精神症状は、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)パート1:精神機能、行動、及び気分(Mentation,Behavior and Mood)によって判別できる。パーキンソン病における抑うつ、不安は、患者の運動性障害に起因する可能性も高いと考えられている。進行期パーキンソン病における精神症状の治療としては、抑うつに対しては抗うつ薬の投与が行われることがあるが、三環系抗うつ薬はパーキンソン病の悪化を起こすことがあるので、最近は選択的セロトニン再取り込み阻害薬(SSRI)が主流になっている。しかしながら、SSRIの使用によるパーキンソン病の悪化の報告もあり、また、SSRIとモノアミン酸化酵素B阻害薬セレギリンとの併用はセロトニン症候群を来たす可能性があり、わが国では禁忌とされている(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)。また、進行期パーキンソン病において幻覚が出現した場合は、それまで治療に用いられてきた抗パーキンソン病薬を順次中止して、処方を単純化し、最終的にはレボドパのみによる治療の工夫をすることが原則であり、レボドパの減量が困難な場合には、非定型抗精神病薬を少量使用するとされている(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)が、非定型抗精神病薬の副作用も指摘されており、パーキンソン病症状の制御も困難となることから、患者の生活の質に与える影響は大きい。幻覚の病態機序は明らかではないが、大脳皮質のドーパミン受容体が過剰なドーパミンによって非生理的に刺激され続けているためであると解釈する仮説や、セロトニン機能の異常が精神症状に関与している可能性も指摘されている(Melamed E.et al.,“Involvement of serotonin in clinical features of Parkinson’s disease and complications of L−DOPA therapy”、Advances in Neurology、1996、69、p.545−550)。実際に、脳内セロトニン遊離を抑制する薬剤により進行期のパーキンソン病の精神症状を改善したと報告されている(Zoldan J.et al.,“Psychosis in advanced Parkinson’s disease:Treatment with ondansetron,a 5−HT3 receptor antagonist”、Neurology、1995、45、p.1305−1308)。さらに、パーキンソン病患者の行動障害としては、抑うつに加えて不安やパニック発作も報告されており、これらはオフ時間に同期してみられることがあり、病態や治療を考えるうえで注目されている(柏原健一、”行動障害“、日本臨床、2004、62、p.1675−1678)。本発明化合物はレボドパの治療効果を減弱させず、むしろ利用率を高める作用を持ち、かつ、ドーパミンの過剰刺激を抑制し、脳内セロトニン遊離を抑制することにより、進行期パーキンソン病患者のレボドパ治療効果を減弱させずに精神症状を改善することができる。
以下、本発明を実施例に沿って具体的に説明するが、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでないことはいうまでもない。
SUN N4057は、実施例1に示すように、ヒトセロトニン1A受容体に対しKi値が0.0249nMと強い結合親和性を示すが、ヒトドーパミンD2L受容体及びドーパミンD2S受容体に対しては、Ki値が、それぞれ161nM及び162nMと弱い結合親和性しか示さない。なお、ドーパミンD2受容体は、細胞内第3ループにある29アミノ酸残基の有無により2つのサブタイプがあり、D2 Long(D2Lと記載)とD2 short(D2Sと記載)と呼ばれ、D2Lはシナプス後部にD2Sはシナプス前部にそれぞれ存在する。さらに、実施例2に示すように、その機能としてSUN N4057は、ヒトセロトニン1A受容体及びヒトドーパミンD3受容体に対してアゴニスト作用(それぞれ、EC50値:2.41nM及び2.12nM)を有するが、ヒトドーパミンD2L受容体及びD2S受容体に対してはアンタゴニスト作用(EC50値:>500nM)を持たない。パーキンソン病の治療には、レボドパ及びドーパミンD2受容体アゴニストが治療薬として用いられ、ドーパミンD2受容体アンタゴニスト作用は、パーキンソン病治療効果の減弱を招く恐れがある。したがって、ドーパミンD2受容体アンタゴニスト作用を有さないSUN N4057は、パーキンソン病のレボドパ治療効果を減じることなく、セロトニン1A受容体及びドーパミンD3受容体アゴニストに基づく効果が期待できる。
さらに、セロトニン1A受容体アゴニストは、その作用様式からフルアゴニスト(完全なアゴニスト)とパーシャルアゴニスト(フルアゴニストより作用が弱く部分的に活性化)に分類されるが、高用量を用いた場合、フルアゴニストでは、強力に作用し過ぎて、レボドパによるパーキンソン病の治療に悪影響を与えることが懸念される。実際に、代表的なセロトニン1A受容体フルアゴニストである8−OH−DPATは、パーキンソン病モデルマーモセットにおいてレボドパによって誘発されるジスキネジアに対し抑制作用を示すものの、高用量ではレボドパによる治療効果に対して減弱が認められたとも報告されている(Iravani M.M.et al.,“In 1−methyl−4−phenyl−1,2,3,6− tetrahydropyridine−treated primates,the selective 5−hydroxytryptamine la agonist(R)−(+)−8−OHDPAT inhibits levodopa−induced dyskinesia but only with/increased motor disability”、The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics、2006、319、p.1225−1234)。そこで、実施例3に示すように、ラット海馬を用いてSUN N4057のセロトニン1A受容体に対するフルアゴニスト・パーシャルアゴニスト判別試験を実施した結果、SUN N4057はセロトニン1A受容体パーシャルアゴニストであることが明らかになり、たとえ高用量を用いたとしても、レボドパによるパーキンソン病の治療に悪影響を与える可能性は少ないことが判明した。
周知のように、パーキンソン病は進行性の変性疾患であり、神経変性の進行に伴い病状が悪化する。この神経変性の進行を薬物の投与により遅延させることは、パーキンソン病のもう一つの大きな未充足ニーズである。これに対し、パーキンソン病のモデルサルにおいて、セロトニン1A受容体アゴニストは、パーキンソン病様の症状の出現を遅延させたと報告されている(Bezard E.et al.,“5−HT1A receptor agonist−mediated protection from MPTP toxicity in mouse and macaque models of Parkinson’s disease”、Neurobiology of Disease、2006、23、p.77−86)。また、ドーパミンD3受容体アゴニストには神経細胞保護作用(Joyce J.N.& Millan M.J.,“Dopamine D3 receptor agonists for protection and repair in Parkinson’s disease”、Current Opinion in Pharmacology、2007、7、p.100−105)が知られており、最近では、パーキンソン病において特異的に変性・脱落する黒質−線条体系ドーパミン神経細胞に対し保護作用だけでなく再生作用をも有する可能性が示唆されている(Van Kampen J.M.& Eckman C.B.,“Dopamine D3 receptor agonist delivery to a model of Parkinson’s disease restores the nigrostriatal pathway and improves locomotor behavior”、The Journal of Neuroscience、2006、26、p.7272−7280)。SUN N4057は、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用を有すると共に、ドーパミンD3受容体に対してもアゴニスト作用を有している。したがって、これらの報告は、SUN N4057が黒質−線条体系ドーパミン神経細胞に対する保護作用に基づきパーキンソン病の症状の進行を遅延させる効果も有する新たなパーキンソン病治療剤として有用であることを示すものである。
実施例4に示すように、パーキンソン病の動物モデルとして汎用されている片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊ラットにレボドパを反復投与した後に、微小脳透析法を用いてラット線条体からのドーパミン遊離量及びラット旋回数に対するSUN N4057の効果を検討した。その結果、SUN N4057は、レボドパ由来の線条体ドーパミン遊離量の増加に対して抑制作用を示しドーパミン遊離量のピーク時間を遅延させ、ラットの旋回数に対してはレボドパ投与30分後では減少したがレボドパ投与150〜210分では逆に増加させた。また、同様な方法を用いて検討した正常ラットの線条体におけるドーパミン遊離量から判断し、SUN N4057のドーパミン遊離抑制作用は、レボドパ由来のドーパミン遊離量をより正常な濃度範囲に近づけると思われた。このことは、SUN N4057が、パーキンソン病患者においてレボドパ由来の急峻な線条体ドーパミン遊離量の増加を抑制し、より正常な濃度範囲内に長く留める作用を有することを示すものである。
実施例5に示すように、パーキンソン病の動物モデルとして汎用されている片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊ラットを用いて、レボドパを反復投与することにより進行期パーキンソン病のモデルラットを作製し、レボドパ反復投与に伴い出現する前肢の過運動症(臨床におけるジスキネジア様の異常行動)及び旋回行動持続時間の短縮(臨床におけるウェアリング・オフ様の現象)に対する効果を検討した結果、SUN N4057は、有意な前肢の過運動症の抑制作用及び短縮した旋回行動持続時間の延長作用を示した。このことは、SUN N4057が、パーキンソン病患者のレボドパ治療に伴う運動合併症のジスキネジアを減少させ、及びオフ時間を減少させ、ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)を延長する薬剤として有用であることを示すものである。
実施例6に示すように、進行期のパーキンソン病患者におけるオン・オフ現象と類似していると報告されているパーキンソン病モデルラットのレスポンスフェイラー(response failure)に対し、SUN N4057は改善作用を示した。このことは、SUN N4057が、パーキンソン病患者のレボドパ治療に伴う運動合併症のオン・オフ現象の発現頻度を減少させる薬剤として有用であることを示唆している。
パーキンソン病は黒質−線条体ドーパミン神経の進行性変性疾患であり、神経変性の進行に伴い病状が悪化すると考えられている。レボドパ長期服用による運動合併症は、治療期間が4〜6年以上を経過すると約40%のパーキンソン病患者において発症すると報告されている(前述 Ahlskog JE et al.,Movement Disordors,2001,16,p.448−458)。実施例7に示すように、パーキンソン病モデルラットにおいてレボドパ反復投与開始と共にSUN N4057反復投与も実施することにより、レボドパ反復投与に伴い出現する前肢の過運動症(臨床におけるジスキネジア様の異常行動)は抑制された。このことは、SUN N4057が、パーキンソン病患者においてレボドパ治療に伴うジスキネジアの発症を遅延させる効果も有していることを示すものである。
また、本発明者らは、さらに、実施例8に示すように、SUN N4057が、ラットにおいて自発運動量に影響を及ぼすことなく、強制水泳試験における抗うつ作用の指標である無動時間を有意に短縮し、かつ、スイミング行動時間の増加を示すことを見出した。ラット強制水泳試験において、無動時間を有意に短縮し、スイミング行動時間の増加を示す薬物は、臨床において、気分(抑うつ気分、不安)の改善効果が強いとされている(Katz MM et al.,“Drug−induced actions on brain neurotransmitter systems and changes in behaviors and emotions of depressed patients”Neuropsychopharmacology,1994、11、p.89−100)。また、パーキンソン病におけるうつ病症状は、自殺念慮、自殺企画などの症状が稀であることから、精神疾患としての大うつ病とは異なる軽度のうつ状態あるいは気分変調としてとらえられる(Veazey C.et al.,“Prevalence and treatment of depression in Parkinson’s disease”、The Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neurosciences、2005、17、p.310−323)と考えられている。したがって、これらのことから、SUN N4057は、パーキンソン病患者に認められる抑うつ気分、不安に対し、より適した作用が期待でき、パーキンソン病患者の生活の質を低下させる最大の要因と報告されているうつ状態・不安を改善させる効果も併せ持つことを示唆するものである。また、パーキンソン病の進行と共に悪化する精神症状として、幻覚が指摘されている。幻覚は、パーキンソン病患者の約20%で認められると報告されている(Aarsland D.et al.,“Range of neuropsychiatric disturbances in patients with Parkinson’s disease”、Journal of neurology,neurosurgery,and psychiatry、1999、67、p.492−496)。パーキンソン病患者における幻覚の病態機序は明らかではなく、大脳皮質のドーパミン受容体が過剰なドーパミンによって非生理的に刺激され続けているためであろうと解釈されているが、セロトニン機能の異常が関与している可能性も報告されている(Melamed E.et al.,“Involvement of serotonin in clinical features of Parkinson’s disease and complications of L−DOPA therapy”、Advances in Neurology、1996、69、p.545−550、Zoldan J.et al.,“Psychosis in advanced Parkinson’s disease:Treatment with ondansetron,a 5−HT3 receptor antagonist”、Neurology、1995、45、p.1305−1308)。すなわち、パーキンソン病患者における幻覚は、長期のレボドパ服用に伴う脳内セロトニン神経系の過剰刺激に起因しているとの仮説がある。この仮説は、進行期パーキンソン病患者の幻覚が、脳内セロトニン遊離を抑制する薬剤により有意に抑制された臨床報告(Melamed E.et al.,“Involvement of serotonin in clinical features of Parkinson’s disease and complications of L−DOPA therapy”、Advances in Neurology、1996、69、p.545−550)からも支持される。セロトニン1A受容体アゴニストは脳内セロトニン遊離を抑制することが知られており、これらの報告は、SUN N4057が進行期パーキンソン病においてレボドパ治療に伴う幻覚を抑制する可能性を示唆しているものである。
次に、実施例9に示すように、SUN N4057の類縁体である化合物Ibおよび化合物Icに関しても、進行期パーキンソン病のモデルラットを作製し、レボドパ反復投与に伴い出現する前肢の過運動症(臨床におけるジスキネジア様の異常行動)及び旋回行動持続時間の短縮(臨床におけるウェアリング・オフ様の現象)に対する効果を検討した結果、いずれの化合物も有意な前肢の過運動症の抑制作用及び短縮した旋回行動持続時間の延長作用を示した。このことは、本発明化合物がパーキンソン病患者のレボドパ治療に伴う運動合併症のジスキネジア及びウェアリング・オフ現象を改善する薬剤として有用であることを示すものである。
また、実施例10に示すように、レボドパ治療を受けているパーキンソン病患者における運動合併症治療薬としてのSUN N4057の有効性・安全性を検討する臨床試験によって、本発明化合物が1)ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)を増加させる効果、2)レボドパの効果が不十分でパーキンソン病の症状(振戦、固縮、無動、姿勢反射傷害)が現れる時間であるオフ時間を減少させる効果、3)オフ時間を延長させずにジスキネジアの重症度を改善する効果を持ち、且つ、パーキンソン病症状の悪化をもたらさないことが明らかとなった。
本発明化合物は、レボドパ製剤と併用投与することができる。すなわち、レボドパ治療中に本発明化合物を投与すればよく、例えば1日のレボドパ投与の各回に同時に投与してもよく、またレボドパ投与の複数回に1回投与してもよい。レボドパ製剤は、レボドパ単剤あるいはレボドパ・末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬配合剤のどちらであってもよい。末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬としては、カルビドーパまたはベンセラジドが挙げられる。
本発明によれば、さらに、本発明化合物は、レボドパ製剤との併用に加えて、モノアミン酸化酵素B阻害薬及びカテコール−O−メチル転移酵素阻害薬のどちらか一方または両方を併用してパーキンソン病を治療することも想定される。限定されるものではないが、モノアミン酸化酵素B阻害薬としてはセレギリン(selegiline)が挙げられ、カテコール−O−メチル転移酵素阻害薬については、エンタカポン(entacapone)が挙げられる。
本発明化合物と、レボドパ単独あるいはレボドパ・末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬配合剤と、さらに必要に応じてモノアミン酸化酵素B阻害薬及びカテコール−O−メチル転移酵素阻害薬のどちらか一方または両方とを含有する組成物は、当技術分野でよく知られた方法によって製造される。
本発明化合物は、医薬として適用する場合、経口、または非経口で投与することができる。本発明の化合物を含む製剤は、例えば錠剤(糖衣錠、フィルムコーティング錠を含む)、散剤、細粒剤、顆粒剤、カプセル剤、液剤、懸濁剤、注射剤、坐剤、徐放剤などいずれであってもよい。なお、経口投与に関する好適な製剤としては、パーキンソン病患者によって錠剤、散剤、細粒剤、顆粒剤、カプセル剤が望ましい。これらの製剤は常法(例えば日本薬局方記載の方法など)に従って調整される。
具体的には、錠剤の製造方法は、医薬品をそのまま、賦形剤、結合剤、崩壊剤、またはその他適当な添加剤を加えて均等に混和したものを、適当な方法で顆粒とした後、滑沢剤を加え、圧縮成型するかまたは、医薬品をそのまま、賦形剤、結合剤、崩壊剤、またはその他の適当な添加剤を加えて均等に混和したものを、直接圧縮成型して製するか、またはあらかじめ製した顆粒にそのまま、または適当な添加剤を加えて均等に混合した後、圧縮成型して製造することもできる。また、本剤は、必要に応じて着色剤、矯味剤などを加えることができる。さらに、本剤は、適当なコーティング剤により剤皮を施すこともできる。
カプセル剤の製造方法は、常法に従い通常本発明化合物を経口用製剤担体と混合して硬質ゼラチンカプセル、軟質カプセル等に充填して調整される。
注射剤の製造方法は、医薬品の一定量を、水性溶剤の場合は注射用水、生理食塩水、リンゲル液など、非水性溶剤の場合は通常植物油などに溶解、懸濁または乳化して一定量とするか、または医薬品の一定量をとり注射用の容器に密封して製することができる。
経口用製剤担体としては、例えばデンプン、マンニット、結晶セルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウムなどの製剤分野において常用されている物質が用いられる。注射用担体としては、例えば、蒸留水、生理食塩水、グルコース溶液、輸液剤などが用いられる。その他、製剤一般に用いられる添加剤を適宜添加することもできる。
本発明化合物の投与量は、投与経路、剤型、投与回数、患者の年齢、体重及び症状の程度などによって異なるが、経口投与の場合は、通常成人1日当たり0.5〜30mg、好ましくは0.5〜15mg、より好ましくは1〜5mgを、1日1回または2回以上の複数回に分けて投与することができる。非経口投与の場合は、経口投与の場合の10分の1量〜1倍量、好ましくは10分の1量〜2分の1量を投与すればよい。
本発明者らは、まず、パーキンソン病のレボドパ治療に伴うジスキネジア、ウェアリング・オフ現象及びオン・オフ現象の発生メカニズムとドーパミン神経系とセロトニン神経系の作用との関係を解明するため鋭意研究を行った。
そして、セロトニン1A受容体アゴニストは運動合併症の改善の可能性が報告されているが、その作用と治療効果との関係について本発明者らは、セロトニン1A受容体アゴニストが、レボドパ投与後の線条体ドーパミン濃度の急峻な上昇を抑制することによりジスキネジアを抑制し、かつ、線条体ドーパミン濃度を安全治療域内に長く留めることでウェアリング・オフ現象も軽減でき、更に神経細胞保護作用により黒質−線条体ドーパミン神経の進行性変性も抑制すると想定した。また、セロトニン1A受容体アゴニストは、その作用様式からフルアゴニスト(完全なアゴニスト)とパーシャルアゴニスト(フルアゴニストより作用が弱く部分的に活性化)に分類されるが、高用量を用いた場合、フルアゴニストでは、強力に作用し過ぎて、レボドパによるパーキンソン病の治療に悪影響を与えることが懸念され、また臨床上、適切な投与量の設定が困難になるが、パーシャルアゴニスト作用を有する化合物であれば、その作用強度から、このような懸念が解消できるので好ましいと考えた。
また、ドーパミンD2受容体に対してはレボドパによるパーキンソン病治療効果の減弱を招く恐れがあるアンタゴニスト作用を有さないことが重要であり、更にドーパミンD3受容体に対しては、アゴニスト作用を有することが神経細胞保護に有利に働くので、望ましいと考えた。
そこで、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用を有すると共に、ドーパミンD2受容体に対してはアンタゴニスト作用を有さず、ドーパミンD3受容体に対してアゴニスト作用を有する薬物を探索した。その結果、式(I):
(式中、R1は水素原子、塩素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を示し、Wは窒素原子、CHまたは炭素原子を示し、点線は、Wが窒素原子またはCHの場合には結合の不存在を示し、そしてWが炭素原子の場合には結合の存在を示し、Zはメチル基、メトキシ基及びハロゲン原子から成る群から選ばれる1〜3個の置換基で置換されているか、または非置換の、フェニル基、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物(以下、本発明化合物という)が望ましい性質を有していることを見出した。
本発明化合物は、国際公開WO96/24594号公報に記載されている化合物であり、国際公開WO96/24594号公報には、セロトニン1A受容体に対して強い親和性を有し、ドーパミンD2受容体に対して弱い親和性を示し、抗コンフリクト作用を指標とした抗不安作用を示し、一過性右中大脳動脈閉塞(MCAO)モデルにおいて、脳梗塞抑制作用などの虚血性脳疾患における脳保護作用を有し、不安神経症、恐怖症、強迫神経症、神経分裂病(現在では統合失調症と呼ばれる)、心的外傷後ストレス障害、抑うつ神経症、心身症などの精神神経疾患、摂食障害、更年期障害、小児自閉症などの疾患、ならびに嘔吐、または脳梗塞、脳出血を伴う脳循環系が関与する疾患に対する治療に有用であることが開示されており、また、セロトニン1A受容体とドーパミンD2受容体に対する親和性の違いから、副作用の少ない抗うつ・抗不安薬として有用であることが開示されている。しかしながら、国際公開WO96/24594号公報には本発明化合物がセロトニン1A受容体に対して、フルアゴニストであるか、パーシャルアゴニストであるか及びドーパミンD2受容体に対してアゴニストであるかアンタゴニストであるかについては解明されておらず、またドーパミンD3受容体に対する作用は全く記載されておらず、パーキンソン病、特に進行期パーキンソン病のレボドパ治療における運動合併症や随伴する精神症状への治療効果についての記載は一切ない。
本発明者らは、進行期パーキンソン病患者の運動合併症および随伴する精神症状に対する治療効果を検討するため、運動合併症に類似した行動変化を出現した動物モデルを作製し、当該化合物の効果を検討したところ、レボドパ反復投与に伴う運動合併症様の行動変化に対して改善及び出現の抑制効果を有することを見出した。さらに、抑うつ、不安などの精神症状に対しても有効であることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は以下を提供する。
(1)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなるパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症を改善する薬剤。
(2)前記式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す上記(1)に記載の薬剤。
(3)前記式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである上記(1)に記載の薬剤。
(4)パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症のジスキネジアを減少させる上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(5)パーキンソン病のレボドパ治療において、オフ時間を減少させる上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(6)パーキンソン病のレボドパ治療において、ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)を延長する上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(7)パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症のオン・オフ現象の発現頻度を減少させる上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(8)パーキンソン病のレボドパ治療において、症状の進行に伴うレボドパの治療有効量の増加を抑制する上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(9)パーキンソン病のレボドパ治療において、レボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数を減少させる上記(1)〜(3)のいずれかに記載の薬剤。
(10)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなるパーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させる薬剤。
(11)前記式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基である上記(10)に記載の薬剤。
(12)前記式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである上記(10)に記載の薬剤。
(13)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなるパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症の発症を遅延させる薬剤。
(14)前記式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基である上記(13)に記載の薬剤。
(15)前記式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである上記(13)に記載の薬剤。
(16)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなる進行期パーキンソン病に随伴する精神症状を改善する薬剤。
(17)前記式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基である上記(16)に記載の薬剤。
(18)前記式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである上記(16)に記載の薬剤。
(19)進行期パーキンソン病に随伴する精神症状が、抑うつ、不安または幻覚である上記(16)〜(18)のいずれかに記載の薬剤。
(20)末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬、モノアミン酸化酵素B阻害薬及びカテコール−O−メチル転移酵素阻害薬から選ばれる少なくとも1種の薬剤と組合せて使用するものである上記(1)〜(19)のいずれかに記載の薬剤(なお、ここで「組合せて使用する」とは、両方の薬剤を同時に投与したり、両者を一緒にした合剤として投与したり、更には両方の薬剤を別々に時間的に独立に投与したりすることを含む)。
(21)(a)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物、及び(b)レボドパを含有するパーキンソン病治療用医薬組成物。
(22)(a)前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物、(b)レボドパ、及び(c)末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬、モノアミン酸化酵素B阻害薬及びカテコール−O−メチル転移酵素阻害薬から選ばれる1種またはそれ以上の薬剤を含有するパーキンソン病治療用医薬組成物。
(23)前記式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基である上記(21)または(22)に記載の組成物。
(24)前記式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである上記(21)または(22)に記載の組成物。
本発明化合物は、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用を有すると共に、ドーパミンD2受容体に対してはアンタゴニスト作用を有さず、後述の進行期パーキンソン病のモデルラットにおける試験結果から、レボドパ反復投与に伴う運動合併症に対する改善作用、及び運動合併症の出現に対する抑制作用を示すこと、並びにレボドパの作用を減弱させないことが判明した。また、本発明化合物は、パーキンソン病患者におけるレボドパ由来の急峻なドーパミン濃度の上昇を抑制し、ドーパミン濃度を長く安全治療域内に留めることができ、レボドパの利用率を高め、パーキンソン病症状の進行に伴うレボドパの治療有効量の増加を抑制し、またレボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数を減少させ、あるいは投与回数の増加を抑制することがわかった。また、本発明化合物は、進行期パーキンソン病患者において、随伴する精神症状に対しても効果を示すことも明らかになった。さらに、本発明化合物は、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用のみでなく、ドーパミンD3受容体に対してもアゴニスト作用を有することが明らかになり、進行性の神経変性疾患であるパーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させる効果もあわせもつことが判明した。また、レボドパ治療を受けているパーキンソン病患者における運動合併症治療薬としての有効性・安全性を検討する臨床試験において、本発明化合物の効果が示された。したがって、本発明により新たなパーキンソン病治療剤の提供が可能となった。
前記式(I)で表される本発明化合物において、基R1の好ましい例としては、塩素原子が挙げられ、基R2の好ましい例としては、水素原子が挙げられる。Wの好ましい例としては、炭素原子が挙げられ、このとき点線は結合の存在を示す。また、基Zの好ましい例としては、メチル基で置換されているか、または非置換の、ピリジル基またはピリミジニル基が挙げられ、より好ましくはピリジル基が挙げられる。
前記式(I)で表される化合物の具体的な特に好ましい態様としては、
3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン、3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリミジニル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン、及び3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−(4−{4−[(4−メチル)−2−ピリミジニル]−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル}ブチル)−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンが挙げられ、中でも、3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン(次式(II)の化合物)が特に好ましい。
本発明における薬理学的に許容できる塩としては、塩酸塩、硝酸塩、硫酸塩、臭化水素酸塩及びリン酸塩等の無機酸塩の他、メタンスルホン酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、コハク酸塩、マロン酸塩、酒石酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、乳酸塩及びクエン酸塩等の有機酸塩が挙げられ、中でも塩酸塩、フマル酸塩が好ましい。
本発明化合物の特に好ましい具体例としては、3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン・二塩酸塩・二水和物(化合物Ia)、3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリミジニル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン 塩酸塩(化合物Ib)、及び3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−(4−{4−[(4−メチル)−2−ピリミジニル]−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル}ブチル)−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オン フマル酸塩(化合物Ic)が挙げられ、特に下記式(III)で表される化合物Ia(以下、SUN N4057と称する)が、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症または進行期パーキンソン病に随伴する精神症状の改善に好適である。
本発明の前記式(I)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物は、国際公開WO96/24594号公報、特表2000−516640号公報、特表2001−507373号公報、Kamei K et al.,“A practical synthetic method for vinyl chlorides and vinyl bromides from ketones via the corresponding vinyl phosphate intermediates”Tetrahedron Letters,2005、46、p.229−232及び既報(前述のKamei K.et al.,“New 5−HT1A Receptor Agonists Possessing 1,4−Benzoxazepine Scaffold Exhibit Highly Potent Anti−Ischemic Effects”、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters、2001、11、p.595−598,Kamei K.et al.,“New piperidinyl− and 1,2,3,6−tetrahydropyridinyl−pyrimidine derivatives as selective 5−HT1A receptor agonists with highly potent anti−ischemic effects”、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters、2005、15、p.2990−2993,Kamei K.et al.,“Synthesis,SAR studies,and evaluation of 1,4−benzoxazepine derivatives as selective 5−HT1A receptor agonists with neuroprotective effect:Discovery of Piclozotan”、Bioorganic & Medicinal Chemistry、2006、14、p.1978−1992)に記載された方法などの公知の方法によって製造することができる。
本発明は、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症を改善する薬剤を提供する。本発明において、「運動合併症を改善する」とは、進行期パーキンソン病患者において認められる治療上の問題点となる運動症状、すなわち、運動合併症(レボドパ治療に伴う不随意運動であるジスキネジア、及びウェアリング・オフ現象やオン・オフ現象などの症状の日内変動または運動変動)を軽減または抑制することを意味する。運動合併症は、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)パート4:治療の合併症(Complications of Therapy)によって判別できる。運動合併症の改善には、ジスキネジアの減少、オフ時間の減少、ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)の延長、オン・オフ現象の発現頻度の減少が含まれる。更に、症状の進行に伴うレボドパの治療有効量の増加の抑制及びレボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数の減少も含まれる。
本発明において、「ジスキネジアを減少させる」とは、口・舌・顔面・四肢・体幹にみられるレボドパ治療に伴う不随意運動であるジスキネジアの持続時間(患者の覚醒時間中に占める割合)を減少させる、またはその障害の程度を減少させることを意味する。ジスキネジアは、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)パート4:治療の合併症(Complications of Therapy)のパートA、特に32及び33項によって判別できる。
本発明において、「オフ時間を減少させる」とは、レボドパの効果が不十分でパーキンソン病の症状(振戦、固縮、無動、姿勢反射障害)が現れる時間であるオフ時間の割合(患者の覚醒時間中に占める割合)を減少させることを意味する。オフ時間は、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)パート4:治療の合併症(Complications of Therapy)のパートB、特に39項によって判別できる。
本発明において、「ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)を延長する」とは、パーキンソン病患者が、口・舌・顔面・四肢・体幹にみられるレボドパ治療に伴う不随意運動であるジスキネジアを経験しないで、レボドパの服用によりパーキンソン病の症状(振戦、固縮、無動、姿勢反射障害)が比較的みられない時間(オン時間)の割合(患者の覚醒時間中に占める割合)を増加させることを意味する。パーキンソン病の症状は、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)よって判別できる。また、パーキンソン病患者はレボドパ服用後の効果の有無、すなわち、オン状態あるいはオフ状態を自覚できる。
本発明において、「オン・オフ現象の発現頻度を減少させる」とは、レボドパの服薬時間(服薬後の時間の経過)に関係なく症状がよくなったり(on)、突然悪くなったり(off)する現象であるオン・オフ現象が現れる回数を減少させることを意味する。オン・オフ現象は、1日に何回も繰り返すこともあり、onの時にはジスキネジアを伴うことが多いと報告されている(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)。
本発明は更に「パーキンソン病のレボドパ治療において、症状の進行に伴うレボドパの治療有効量の増加を抑制する」ことを提供する。また、本発明は「パーキンソン病のレボドパ治療において、レボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数を減少させる」ことをも提供する。レボドパは、抗パーキンソン病薬の中でも最も強力な症状改善作用を示す薬剤であり、パーキンソン病の薬物療法の中核をなす。しかし、薬剤の半減期が短く(0.5〜1時間)パーキンソン病が進行するとレボドパの作用持続時間が減少し、パーキンソン病患者に対してより高用量のレボドパの投与、またはレボドパの頻回投与が必要となる。レボドパ治療開始時には1日2〜3回であったものが、5〜8回にまで増やすことが必要となる例もみられ、患者の生活の質上の問題となる。なお、通常、レボドパは末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬配合剤(レボドパ・カルビドーパ(carbidopa)合剤またはレボドパ・ベンセラジド(benserazide)合剤、1日の使用量は通常300〜1200mg)の使用が一般的である。末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬(カルビドーパまたはベンセラジド)は、レボドパからドーパミンへの代謝をブロックするが、血液脳関門を通過しないので、脳内でのドーパミンへの代謝は阻害しない。末梢でのドーパミンへの代謝が抑制されるためレボドパの必要量が削減され、また消化器系の副作用も軽減した。そのため治療の導入は容易になった反面、線条体ドーパミン濃度の急峻の上昇が原因と考えられているジスキネジアの頻度は増加した(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)。本発明化合物は、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用に基づき、レボドパ投与後の線条体ドーパミン濃度の急峻な上昇を抑制することにより運動合併症のジスキネジアを抑制することができる。さらに、線条体ドーパミン濃度を安全治療域内に長く留めることで、レボドパの利用率の向上が可能となり、パーキンソン病症状の進行に伴うレボドパの治療有効量の増加を抑制し、またレボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数を減少させ、あるいは投与回数の増加を抑制することもできる。本発明において、「レボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数を減少させる」とは、症状の進行に伴って必要となるレボドパの投与回数の増加を抑制すること、及び、既に必要となっているレボドパの投与回数を減少させることの両方を意味する。
また、本発明は、パーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させる薬剤を提供する。本発明において、「パーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させる」とは、黒質−線条体ドーパミン神経の進行性変性疾患であり神経変性の進行に伴い病状が悪化するパーキンソン病に対して、黒質−線条体ドーパミン神経に対する保護・再生作用に基づき、神経変性を抑制または神経変性速度を通常よりも遅くさせることができることを意味する。パーキンソン病の症状の進行(重症度)は、ヘーン&ヤール分類(Hoehn & Yahr Staging)及びパーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)によって判別できる。パーキンソン病において黒質−線条体ドーパミン神経の変性を遅延あるいは再生させることができれば、大きな治療効果が期待できる。しかしながら、未だ神経変性を遅延あるいは再生することによりパーキンソン病の治療に成功した薬剤はない。実際に、パーキンソン病の日本神経学会治療ガイドライン(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)でも、明らかな神経細胞保護効果のある抗パーキンソン病薬が存在すれば、診断がついたらすぐに使用すべきであろうと記載されている。本発明化合物は、ドーパミンD3受容体に対するアゴニスト作用を有し、神経細胞保護効果を持つため、パーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させることができる。
本発明は、また、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症の発症を遅延させる薬剤を提供する。本発明において、「レボドパ治療に伴う運動合併症の発症を遅延させる」とは、パーキンソン病患者において、レボドパの長期投与に伴いジスキネジアやウェアリング・オフ現象及びオン・オフ現象などの運動合併症が発症する時期を遅らせることを意味する。パーキンソン病において、運動合併症の発症の遅延は、黒質−線条体ドーパミン神経に対する保護・再生作用を有する薬剤と共に、パーキンソン病治療の大きな未充足ニーズである。パーキンソン病患者のレボドパ長期服用による運動合併症の発症頻度については報告により幅が存在するが、治療期間が4〜6年以上を経過すると約40%のパーキンソン病患者において発症すると報告(Ahlskog JE et al.,“Frequency of levodopa−related dyskinesias and motor fluctuations as estimated from the cumulative literature”,Movement Disorders,2001、16、p.448−458)されており、パーキンソン病の日本神経学会治療ガイドライン(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)でも、おおよそレボドパ治療開始1年毎に10%ずつ出現し5年後には50%の患者が症状の日内変動に悩むと記載されている。さらに、パーキンソン病の日本神経学会治療ガイドラインでは、一部の患者(70〜75歳以上の高齢者及び認知機能障害を有する患者)を除き、パーキンソン病発症早期では、レボドパではなくドーパミンD2受容体アゴニストで治療を開始することを勧めているが、その最大の理由は運動症状の日内変動及びジスキネジアの発生を遅らせることであると記載されており、また、将来予想される日内変動を少しでも遅らせるためには必要以上のレボドパを使用しないことも重要と考えられている。本発明化合物は、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用に基づき、レボドパ投与後の線条体ドーパミン濃度の急峻な上昇を抑制し、線条体ドーパミン濃度を安全治療域内に長く留めることができる。従って、レボドパ治療の開始と同時に本発明化合物を投与することによって、レボドパの利用率を高め、レボドパの治療上の有効量を長期にわたって低用量に維持することができ、運動合併症の発症を遅延させることができる。
本発明は、また、進行期パーキンソン病に随伴する精神症状を改善する薬剤を提供する。本発明において、「精神症状を改善する」とは、進行期パーキンソン病患者において認められる治療上の問題点となる非運動症状の中で、精神症状(抑うつ、不安及び幻覚など)を軽減または抑制することを意味する。前述のようにパーキンソン病では運動症状のみならず、非運動症状もパーキンソン病長期治療と患者の寿命の延長により、患者の生活の質の阻害因子であり、これらに対する治療が重要であると指摘されている。精神症状は、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson’s Disease Rating Scale)パート1:精神機能、行動、及び気分(Mentation,Behavior and Mood)によって判別できる。パーキンソン病における抑うつ、不安は、患者の運動性障害に起因する可能性も高いと考えられている。進行期パーキンソン病における精神症状の治療としては、抑うつに対しては抗うつ薬の投与が行われることがあるが、三環系抗うつ薬はパーキンソン病の悪化を起こすことがあるので、最近は選択的セロトニン再取り込み阻害薬(SSRI)が主流になっている。しかしながら、SSRIの使用によるパーキンソン病の悪化の報告もあり、また、SSRIとモノアミン酸化酵素B阻害薬セレギリンとの併用はセロトニン症候群を来たす可能性があり、わが国では禁忌とされている(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)。また、進行期パーキンソン病において幻覚が出現した場合は、それまで治療に用いられてきた抗パーキンソン病薬を順次中止して、処方を単純化し、最終的にはレボドパのみによる治療の工夫をすることが原則であり、レボドパの減量が困難な場合には、非定型抗精神病薬を少量使用するとされている(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)が、非定型抗精神病薬の副作用も指摘されており、パーキンソン病症状の制御も困難となることから、患者の生活の質に与える影響は大きい。幻覚の病態機序は明らかではないが、大脳皮質のドーパミン受容体が過剰なドーパミンによって非生理的に刺激され続けているためであると解釈する仮説や、セロトニン機能の異常が精神症状に関与している可能性も指摘されている(Melamed E.et al.,“Involvement of serotonin in clinical features of Parkinson’s disease and complications of L−DOPA therapy”、Advances in Neurology、1996、69、p.545−550)。実際に、脳内セロトニン遊離を抑制する薬剤により進行期のパーキンソン病の精神症状を改善したと報告されている(Zoldan J.et al.,“Psychosis in advanced Parkinson’s disease:Treatment with ondansetron,a 5−HT3 receptor antagonist”、Neurology、1995、45、p.1305−1308)。さらに、パーキンソン病患者の行動障害としては、抑うつに加えて不安やパニック発作も報告されており、これらはオフ時間に同期してみられることがあり、病態や治療を考えるうえで注目されている(柏原健一、”行動障害“、日本臨床、2004、62、p.1675−1678)。本発明化合物はレボドパの治療効果を減弱させず、むしろ利用率を高める作用を持ち、かつ、ドーパミンの過剰刺激を抑制し、脳内セロトニン遊離を抑制することにより、進行期パーキンソン病患者のレボドパ治療効果を減弱させずに精神症状を改善することができる。
以下、本発明を実施例に沿って具体的に説明するが、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでないことはいうまでもない。
SUN N4057は、実施例1に示すように、ヒトセロトニン1A受容体に対しKi値が0.0249nMと強い結合親和性を示すが、ヒトドーパミンD2L受容体及びドーパミンD2S受容体に対しては、Ki値が、それぞれ161nM及び162nMと弱い結合親和性しか示さない。なお、ドーパミンD2受容体は、細胞内第3ループにある29アミノ酸残基の有無により2つのサブタイプがあり、D2 Long(D2Lと記載)とD2 short(D2Sと記載)と呼ばれ、D2Lはシナプス後部にD2Sはシナプス前部にそれぞれ存在する。さらに、実施例2に示すように、その機能としてSUN N4057は、ヒトセロトニン1A受容体及びヒトドーパミンD3受容体に対してアゴニスト作用(それぞれ、EC50値:2.41nM及び2.12nM)を有するが、ヒトドーパミンD2L受容体及びD2S受容体に対してはアンタゴニスト作用(EC50値:>500nM)を持たない。パーキンソン病の治療には、レボドパ及びドーパミンD2受容体アゴニストが治療薬として用いられ、ドーパミンD2受容体アンタゴニスト作用は、パーキンソン病治療効果の減弱を招く恐れがある。したがって、ドーパミンD2受容体アンタゴニスト作用を有さないSUN N4057は、パーキンソン病のレボドパ治療効果を減じることなく、セロトニン1A受容体及びドーパミンD3受容体アゴニストに基づく効果が期待できる。
さらに、セロトニン1A受容体アゴニストは、その作用様式からフルアゴニスト(完全なアゴニスト)とパーシャルアゴニスト(フルアゴニストより作用が弱く部分的に活性化)に分類されるが、高用量を用いた場合、フルアゴニストでは、強力に作用し過ぎて、レボドパによるパーキンソン病の治療に悪影響を与えることが懸念される。実際に、代表的なセロトニン1A受容体フルアゴニストである8−OH−DPATは、パーキンソン病モデルマーモセットにおいてレボドパによって誘発されるジスキネジアに対し抑制作用を示すものの、高用量ではレボドパによる治療効果に対して減弱が認められたとも報告されている(Iravani M.M.et al.,“In 1−methyl−4−phenyl−1,2,3,6− tetrahydropyridine−treated primates,the selective 5−hydroxytryptamine la agonist(R)−(+)−8−OHDPAT inhibits levodopa−induced dyskinesia but only with/increased motor disability”、The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics、2006、319、p.1225−1234)。そこで、実施例3に示すように、ラット海馬を用いてSUN N4057のセロトニン1A受容体に対するフルアゴニスト・パーシャルアゴニスト判別試験を実施した結果、SUN N4057はセロトニン1A受容体パーシャルアゴニストであることが明らかになり、たとえ高用量を用いたとしても、レボドパによるパーキンソン病の治療に悪影響を与える可能性は少ないことが判明した。
周知のように、パーキンソン病は進行性の変性疾患であり、神経変性の進行に伴い病状が悪化する。この神経変性の進行を薬物の投与により遅延させることは、パーキンソン病のもう一つの大きな未充足ニーズである。これに対し、パーキンソン病のモデルサルにおいて、セロトニン1A受容体アゴニストは、パーキンソン病様の症状の出現を遅延させたと報告されている(Bezard E.et al.,“5−HT1A receptor agonist−mediated protection from MPTP toxicity in mouse and macaque models of Parkinson’s disease”、Neurobiology of Disease、2006、23、p.77−86)。また、ドーパミンD3受容体アゴニストには神経細胞保護作用(Joyce J.N.& Millan M.J.,“Dopamine D3 receptor agonists for protection and repair in Parkinson’s disease”、Current Opinion in Pharmacology、2007、7、p.100−105)が知られており、最近では、パーキンソン病において特異的に変性・脱落する黒質−線条体系ドーパミン神経細胞に対し保護作用だけでなく再生作用をも有する可能性が示唆されている(Van Kampen J.M.& Eckman C.B.,“Dopamine D3 receptor agonist delivery to a model of Parkinson’s disease restores the nigrostriatal pathway and improves locomotor behavior”、The Journal of Neuroscience、2006、26、p.7272−7280)。SUN N4057は、セロトニン1A受容体アゴニスト(パーシャルアゴニスト)作用を有すると共に、ドーパミンD3受容体に対してもアゴニスト作用を有している。したがって、これらの報告は、SUN N4057が黒質−線条体系ドーパミン神経細胞に対する保護作用に基づきパーキンソン病の症状の進行を遅延させる効果も有する新たなパーキンソン病治療剤として有用であることを示すものである。
実施例4に示すように、パーキンソン病の動物モデルとして汎用されている片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊ラットにレボドパを反復投与した後に、微小脳透析法を用いてラット線条体からのドーパミン遊離量及びラット旋回数に対するSUN N4057の効果を検討した。その結果、SUN N4057は、レボドパ由来の線条体ドーパミン遊離量の増加に対して抑制作用を示しドーパミン遊離量のピーク時間を遅延させ、ラットの旋回数に対してはレボドパ投与30分後では減少したがレボドパ投与150〜210分では逆に増加させた。また、同様な方法を用いて検討した正常ラットの線条体におけるドーパミン遊離量から判断し、SUN N4057のドーパミン遊離抑制作用は、レボドパ由来のドーパミン遊離量をより正常な濃度範囲に近づけると思われた。このことは、SUN N4057が、パーキンソン病患者においてレボドパ由来の急峻な線条体ドーパミン遊離量の増加を抑制し、より正常な濃度範囲内に長く留める作用を有することを示すものである。
実施例5に示すように、パーキンソン病の動物モデルとして汎用されている片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊ラットを用いて、レボドパを反復投与することにより進行期パーキンソン病のモデルラットを作製し、レボドパ反復投与に伴い出現する前肢の過運動症(臨床におけるジスキネジア様の異常行動)及び旋回行動持続時間の短縮(臨床におけるウェアリング・オフ様の現象)に対する効果を検討した結果、SUN N4057は、有意な前肢の過運動症の抑制作用及び短縮した旋回行動持続時間の延長作用を示した。このことは、SUN N4057が、パーキンソン病患者のレボドパ治療に伴う運動合併症のジスキネジアを減少させ、及びオフ時間を減少させ、ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)を延長する薬剤として有用であることを示すものである。
実施例6に示すように、進行期のパーキンソン病患者におけるオン・オフ現象と類似していると報告されているパーキンソン病モデルラットのレスポンスフェイラー(response failure)に対し、SUN N4057は改善作用を示した。このことは、SUN N4057が、パーキンソン病患者のレボドパ治療に伴う運動合併症のオン・オフ現象の発現頻度を減少させる薬剤として有用であることを示唆している。
パーキンソン病は黒質−線条体ドーパミン神経の進行性変性疾患であり、神経変性の進行に伴い病状が悪化すると考えられている。レボドパ長期服用による運動合併症は、治療期間が4〜6年以上を経過すると約40%のパーキンソン病患者において発症すると報告されている(前述 Ahlskog JE et al.,Movement Disordors,2001,16,p.448−458)。実施例7に示すように、パーキンソン病モデルラットにおいてレボドパ反復投与開始と共にSUN N4057反復投与も実施することにより、レボドパ反復投与に伴い出現する前肢の過運動症(臨床におけるジスキネジア様の異常行動)は抑制された。このことは、SUN N4057が、パーキンソン病患者においてレボドパ治療に伴うジスキネジアの発症を遅延させる効果も有していることを示すものである。
また、本発明者らは、さらに、実施例8に示すように、SUN N4057が、ラットにおいて自発運動量に影響を及ぼすことなく、強制水泳試験における抗うつ作用の指標である無動時間を有意に短縮し、かつ、スイミング行動時間の増加を示すことを見出した。ラット強制水泳試験において、無動時間を有意に短縮し、スイミング行動時間の増加を示す薬物は、臨床において、気分(抑うつ気分、不安)の改善効果が強いとされている(Katz MM et al.,“Drug−induced actions on brain neurotransmitter systems and changes in behaviors and emotions of depressed patients”Neuropsychopharmacology,1994、11、p.89−100)。また、パーキンソン病におけるうつ病症状は、自殺念慮、自殺企画などの症状が稀であることから、精神疾患としての大うつ病とは異なる軽度のうつ状態あるいは気分変調としてとらえられる(Veazey C.et al.,“Prevalence and treatment of depression in Parkinson’s disease”、The Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neurosciences、2005、17、p.310−323)と考えられている。したがって、これらのことから、SUN N4057は、パーキンソン病患者に認められる抑うつ気分、不安に対し、より適した作用が期待でき、パーキンソン病患者の生活の質を低下させる最大の要因と報告されているうつ状態・不安を改善させる効果も併せ持つことを示唆するものである。また、パーキンソン病の進行と共に悪化する精神症状として、幻覚が指摘されている。幻覚は、パーキンソン病患者の約20%で認められると報告されている(Aarsland D.et al.,“Range of neuropsychiatric disturbances in patients with Parkinson’s disease”、Journal of neurology,neurosurgery,and psychiatry、1999、67、p.492−496)。パーキンソン病患者における幻覚の病態機序は明らかではなく、大脳皮質のドーパミン受容体が過剰なドーパミンによって非生理的に刺激され続けているためであろうと解釈されているが、セロトニン機能の異常が関与している可能性も報告されている(Melamed E.et al.,“Involvement of serotonin in clinical features of Parkinson’s disease and complications of L−DOPA therapy”、Advances in Neurology、1996、69、p.545−550、Zoldan J.et al.,“Psychosis in advanced Parkinson’s disease:Treatment with ondansetron,a 5−HT3 receptor antagonist”、Neurology、1995、45、p.1305−1308)。すなわち、パーキンソン病患者における幻覚は、長期のレボドパ服用に伴う脳内セロトニン神経系の過剰刺激に起因しているとの仮説がある。この仮説は、進行期パーキンソン病患者の幻覚が、脳内セロトニン遊離を抑制する薬剤により有意に抑制された臨床報告(Melamed E.et al.,“Involvement of serotonin in clinical features of Parkinson’s disease and complications of L−DOPA therapy”、Advances in Neurology、1996、69、p.545−550)からも支持される。セロトニン1A受容体アゴニストは脳内セロトニン遊離を抑制することが知られており、これらの報告は、SUN N4057が進行期パーキンソン病においてレボドパ治療に伴う幻覚を抑制する可能性を示唆しているものである。
次に、実施例9に示すように、SUN N4057の類縁体である化合物Ibおよび化合物Icに関しても、進行期パーキンソン病のモデルラットを作製し、レボドパ反復投与に伴い出現する前肢の過運動症(臨床におけるジスキネジア様の異常行動)及び旋回行動持続時間の短縮(臨床におけるウェアリング・オフ様の現象)に対する効果を検討した結果、いずれの化合物も有意な前肢の過運動症の抑制作用及び短縮した旋回行動持続時間の延長作用を示した。このことは、本発明化合物がパーキンソン病患者のレボドパ治療に伴う運動合併症のジスキネジア及びウェアリング・オフ現象を改善する薬剤として有用であることを示すものである。
また、実施例10に示すように、レボドパ治療を受けているパーキンソン病患者における運動合併症治療薬としてのSUN N4057の有効性・安全性を検討する臨床試験によって、本発明化合物が1)ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)を増加させる効果、2)レボドパの効果が不十分でパーキンソン病の症状(振戦、固縮、無動、姿勢反射傷害)が現れる時間であるオフ時間を減少させる効果、3)オフ時間を延長させずにジスキネジアの重症度を改善する効果を持ち、且つ、パーキンソン病症状の悪化をもたらさないことが明らかとなった。
本発明化合物は、レボドパ製剤と併用投与することができる。すなわち、レボドパ治療中に本発明化合物を投与すればよく、例えば1日のレボドパ投与の各回に同時に投与してもよく、またレボドパ投与の複数回に1回投与してもよい。レボドパ製剤は、レボドパ単剤あるいはレボドパ・末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬配合剤のどちらであってもよい。末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬としては、カルビドーパまたはベンセラジドが挙げられる。
本発明によれば、さらに、本発明化合物は、レボドパ製剤との併用に加えて、モノアミン酸化酵素B阻害薬及びカテコール−O−メチル転移酵素阻害薬のどちらか一方または両方を併用してパーキンソン病を治療することも想定される。限定されるものではないが、モノアミン酸化酵素B阻害薬としてはセレギリン(selegiline)が挙げられ、カテコール−O−メチル転移酵素阻害薬については、エンタカポン(entacapone)が挙げられる。
本発明化合物と、レボドパ単独あるいはレボドパ・末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬配合剤と、さらに必要に応じてモノアミン酸化酵素B阻害薬及びカテコール−O−メチル転移酵素阻害薬のどちらか一方または両方とを含有する組成物は、当技術分野でよく知られた方法によって製造される。
本発明化合物は、医薬として適用する場合、経口、または非経口で投与することができる。本発明の化合物を含む製剤は、例えば錠剤(糖衣錠、フィルムコーティング錠を含む)、散剤、細粒剤、顆粒剤、カプセル剤、液剤、懸濁剤、注射剤、坐剤、徐放剤などいずれであってもよい。なお、経口投与に関する好適な製剤としては、パーキンソン病患者によって錠剤、散剤、細粒剤、顆粒剤、カプセル剤が望ましい。これらの製剤は常法(例えば日本薬局方記載の方法など)に従って調整される。
具体的には、錠剤の製造方法は、医薬品をそのまま、賦形剤、結合剤、崩壊剤、またはその他適当な添加剤を加えて均等に混和したものを、適当な方法で顆粒とした後、滑沢剤を加え、圧縮成型するかまたは、医薬品をそのまま、賦形剤、結合剤、崩壊剤、またはその他の適当な添加剤を加えて均等に混和したものを、直接圧縮成型して製するか、またはあらかじめ製した顆粒にそのまま、または適当な添加剤を加えて均等に混合した後、圧縮成型して製造することもできる。また、本剤は、必要に応じて着色剤、矯味剤などを加えることができる。さらに、本剤は、適当なコーティング剤により剤皮を施すこともできる。
カプセル剤の製造方法は、常法に従い通常本発明化合物を経口用製剤担体と混合して硬質ゼラチンカプセル、軟質カプセル等に充填して調整される。
注射剤の製造方法は、医薬品の一定量を、水性溶剤の場合は注射用水、生理食塩水、リンゲル液など、非水性溶剤の場合は通常植物油などに溶解、懸濁または乳化して一定量とするか、または医薬品の一定量をとり注射用の容器に密封して製することができる。
経口用製剤担体としては、例えばデンプン、マンニット、結晶セルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウムなどの製剤分野において常用されている物質が用いられる。注射用担体としては、例えば、蒸留水、生理食塩水、グルコース溶液、輸液剤などが用いられる。その他、製剤一般に用いられる添加剤を適宜添加することもできる。
本発明化合物の投与量は、投与経路、剤型、投与回数、患者の年齢、体重及び症状の程度などによって異なるが、経口投与の場合は、通常成人1日当たり0.5〜30mg、好ましくは0.5〜15mg、より好ましくは1〜5mgを、1日1回または2回以上の複数回に分けて投与することができる。非経口投与の場合は、経口投与の場合の10分の1量〜1倍量、好ましくは10分の1量〜2分の1量を投与すればよい。
以下、実施例に基づいて、本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものではないことはいうまでもない。また、比較検討には、セロトニン1A受容体アゴニストであり、パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症に有効性を示した臨床試験結果が報告されているサリゾタン(1−[(2R)−3,4−ジヒドロ−2H−クロメン−2−イル]−N−{[5−(4−フルオロフェニル)ピリジン−3−イル]メチル}メタンアミン 二塩酸塩)及び、セロトニン1A受容体とドーパミンD2受容体の両方にアゴニスト作用を有し、パーキンソン病モデルラットにおいてL−DOPA誘発ジスキネジア行動評価においてジスキネジアスコアをほとんど増加させずにドーパミン刺激スコアを改善したと報告されている特開2005−298402号公報記載の実施例化合物4(7−(1−{[5−(4−フルオロフェニル)ピリジン−3−イル]メチル}ピペリジン−3−イル)−1,3−ベンゾオキサゾール−2(3H)−オン 二塩酸塩)を用いた。
実施例1:ヒトセロトニン1A受容体、ヒトドーパミンD2L受容体、ヒトドーパミンD2S受容体、及びヒトドーパミンD3受容体に対する結合親和性試験
1−1.ヒトセロトニン1A受容体に対する結合親和性試験
試験には、ヒトセロトニン1A受容体発現チャイニーズハムスター卵巣(CHO−K1)細胞より調製した膜標品を使用した。5mM CaCl2、0.1% ascorbic acid及び10μg/mL saponinを含む50mM Tris−HCl(pH7.4)緩衝液中に、[3H]8−ヒドロキシ−2−(ジ−n−プロピルアミノ)テトラリン([3H]8−OH−DPAT)(最終濃度1nM)、被験物質溶液及び膜標品を加えた。反応液を25℃で60分間反応させた後、反応液をセルハーベスタにより濾過し、濾過した濾紙を測定バイアル瓶に移し、液体シンチレーターを添加し、濾紙上に残存した受容体結合放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。非特異的結合は10μMセロトニン存在下での結合量とした。
次式により結合阻害率を算出した:
結合阻害率(%)=100−100×{[被験物質存在下での[3H]8−OH−DPAT結合量]−[10μMセロトニン存在下での[3H]8−OH−DPAT結合量]}/{[被験物質非存在下での[3H]8−OH−DPAT結合量]−[10μMセロトニン存在下での[3H]8−OH−DPAT結合量]}
結合阻害率から回帰式により50%阻害濃度を算出し、さらに阻害定数(Ki)を算出した。
1−2.ヒトドーパミンD2L受容体に対する結合親和性試験
試験には、ヒトドーパミンD2L受容体発現チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞より調製した膜標品を使用した。1.4mM ascorbic acid、0.001% BSA及び150mM NaClを含む50mM Tris−HCl(pH7.4)緩衝液中に、[3H]スピペロン(最終濃度0.16nM)、被験物質溶液及び膜標品を加えた。反応液を25℃で2時間反応させた後、反応液をセルハーベスタにより濾過し、濾過した濾紙を測定バイアル瓶に移し、液体シンチレーターを添加し、濾紙上に残存した受容体結合放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。非特異的結合は10μMハロペリドール存在下での結合量とした。
次式により結合阻害率を算出した:
結合阻害率(%)=100−100×{[被験物質存在下での[3H]スピペロン結合量]−[10μMハロペリドール存在下での[3H]スピペロン結合量]}/{[被験物質非存在下での[3H]スピペロン結合量]−[10μMハロペリドール存在下での[3H]スピペロン結合量]}
結合阻害率から回帰式により50%阻害濃度を算出し、さらに阻害定数(Ki)を算出した。
1−3.ヒトドーパミンD2S受容体に対する結合親和性試験
試験には、ヒトドーパミンD2S受容体発現チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞より調製した膜標品を使用した。1.4mM ascorbic acid、0.001% BSA及び150mM NaClを含む50mM Tris−HCl(pH7.4)緩衝液中に、[3H]スピペロン(最終濃度0.16nM)、被験物質溶液及び膜標品を加えた。反応液を25℃で2時間反応させた後、反応液をセルハーベスタにより濾過し、濾過した濾紙を測定バイアル瓶に移し、液体シンチレーターを添加し、濾紙上に残存した受容体結合放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。非特異的結合は10μMハロペリドール存在下での結合量とした。
次式により結合阻害率を算出した:
結合阻害率(%)=100−100×{[被験物質存在下での[3H]スピペロン結合量]−[10μMハロペリドール存在下での[3H]スピペロン結合量]}/{[被験物質非存在下での[3H]スピペロン結合量]−[10μMハロペリドール存在下での[3H]スピペロン結合量]}
結合阻害率から回帰式により50%阻害濃度を算出し、さらに阻害定数(Ki)を算出した。
1−4.ヒトドーパミンD3受容体に対する結合親和性試験
試験には、ヒトドーパミンD3受容体発現チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞より調製した膜標品を使用した。1.4mM ascorbic acid、0.001% BSA及び150mM NaClを含む50mM Tris−HCl(pH7.4)緩衝液中に、[3H]スピペロン(最終濃度0.7nM)、被験物質溶液及び膜標品を加えた。反応液を37℃で2時間反応させた後、反応液をセルハーベスタにより濾過し、濾過した濾紙を測定バイアル瓶に移し、液体シンチレーターを添加し、濾紙上に残存した受容体結合放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。非特異的結合は25μM S(−)−スルピリド存在下での結合量とした。
次式により結合阻害率を算出した:
結合阻害率(%)=100−100×{[被験物質存在下での[3H]スピペロン結合量]−[25μM S(−)−スルピリド存在下での[3H]スピペロン結合量]}/{[被験物質非存在下での[3H]スピペロン結合量]−[25μM S(−)−スルピリド存在下での[3H]スピペロン結合量]}
結合阻害率から回帰式により50%阻害濃度を算出し、さらに阻害定数(Ki)を算出した。
表Iは、ヒトセロトニン1A受容体、ヒトドーパミンD2L受容体、ヒトドーパミンD2S受容体及びヒトドーパミンD3受容体に対する結合親和性を示すものである。ヒトセロトニン1A受容体に対しては、何れの被験物質も強い結合親和性を示し、SUN N4057及びサリゾタンは特に強い結合親和性を示した。一方、ヒトドーパミン(D2L、D2S及びD3)受容体に対しては、サリゾタン及び特開2005−298402号公報の実施例化合物4の方が、比較的強い結合親和性を示した。
実施例2:ヒトセロトニン1A受容体、ヒトドーパミンD2L受容体、ヒトドーパミンD2S受容体及びヒトドーパミンD3受容体に対するアゴニスト・アンタゴニスト試験
試験には、ヒトセロトニン1A受容体発現チャイニーズハムスター卵巣(CHO−K1)細胞、ヒトドーパミンD2L受容体発現チャイニーズ・ハムスター卵巣(CHO)細胞、ヒトドーパミンD2S受容体発現チャイニーズ・ハムスター卵巣(CHO)細胞及びヒトドーパミンD3受容体発現チャイニーズ・ハムスター卵巣(CHO)細胞より調製した膜標品を使用した。アゴニスト性試験では、セロトニン1A受容体については、100mM NaCl、3mM MgCl2及び10μg/mL saponinを含む20mM Hepes−NaOH(pH7.4)緩衝液中に、[35S]GTPγS(最終濃度0.1nM)、GDP溶液(最終濃度3μM)、被験物質溶液及び膜標品を加え、25℃で30分間反応させた。また、ドーパミン(D2L、D2S及びD3)受容体については、100mM NaCl、10mM MgCl2、1mM DTT及び1mM EDTAを含む20mM Hepes−NaOH(pH7.4)緩衝液中に、[35S]GTPγS(最終濃度0.1nM)、GDP溶液(最終濃度3μM)、被験物質溶液及び膜標品を加え、30℃で15分間(D2L受容体の場合)または30分間(D2S及びD3受容体の場合)反応させた。また、アンタゴニスト性試験では、反応液にそれぞれ10μM 5−カルボキサミド トリプタミン(5−CT)(セロトニン1A受容体の場合)、3μMドーパミン(D2L及びD2S受容体の場合)または0.1μMドーパミン(D3受容体の場合)を添加する以外はアゴニスト性試験と同様の操作を行った。反応終了後、反応液をセルハーベスタにより濾過し、濾過した濾紙を測定バイアル瓶に移し、液体シンチレーターを添加し、濾紙上に残存した[35S]GTPγSの放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。各被験物質のヒトセロトニン1A受容体及びヒトドーパミン(D2L、D2S及びD3)受容体アゴニスト・アンタゴニスト活性は、それぞれ10μM 5−CT(セロトニン1A受容体の場合)、3μMドーパミン(D2L及びD2S受容体の場合)または0.1μMドーパミン(D3受容体の場合)による[35S]GTPγS結合増加を100%としたときの増加率で表わした。結合増加率から回帰式により50%反応濃度(EC50)及び50%阻害濃度(IC50)を算出した。
表II−1〜II−4は、ヒトセロトニン1A受容体、ヒトドーパミンD2L受容体、ヒトドーパミンD2S受容体及びヒトドーパミンD3受容体に対するアゴニスト・アンタゴニスト試験の結果を示すものである。ヒトセロトニン1A受容体に対しては、何れの被験物質もアゴニスト活性を示し、SUN N4057及びサリゾタンの活性は特に強かった。一方、アンタゴニスト活性は何れも示さなかった。ヒトドーパミンD2L受容体及びD2S受容体に対しては、何れもアゴニスト活性はほとんど示さなかったのに対し、サリゾタン及び特開2005−298402号公報の実施例化合物4はアンタゴニスト活性を示した。また、ヒトドーパミンD3受容体に対しては、SUN N4057及び特開2005−298402号公報の実施例化合物4は強いアゴニスト活性を示したが、アンタゴニスト活性は示さなかった。一方、サリゾタンはヒトドーパミンD3受容体に対してアゴニスト活性を示さず、弱いアンタゴニスト活性を示した。
これらの結果から、SUN N4057は、強力なヒトセロトニン1A受容体アゴニスト作用を有すると共に、ヒトドーパミンD2受容体に対してはアンタゴニスト作用を有さず、ヒトドーパミンD3受容体に対してアゴニスト作用を有することが明らかになった。
実施例3:ラットセロトニン1A受容体を介したアデニル酸シクラーゼ抑制試験(フルアゴニスト・パーシャルアゴニスト判別試験)
実施例3では、8−OH−DPAT及び{2−[4−(4−ピリミジン−2−イルピペラジン−1−イル)ブチル]−1,2−ベンゾチアゾール−3(2H)−オン 1,1−ジオキシド}(以下、イプサピロンと称される)を比較に用いた。8−OH−DPATは代表的なセロトニン1A受容体フルアゴニストとして、イプサピロンは代表的なセロトニン1A受容体パーシャルアゴニストとしてよく知られている。
試験には、清水実験材料株式会社より供給されたWistar系雄性ラットを用いた(9−15週齢)。ラットを断頭し、速やかに海馬を分画した。10倍量の緩衝液(25mM Tris−HCl,1mM EGTA,5mM EDTA,5mM DTT,300mM sucrose,100KIU/ml aprotinin,pH7.4)中でホモジナイズした。500×g、4℃で5分間遠心分離し,その上清を39,000×g、4℃でさらに10分間遠心分離して、沈渣をラット海馬膜標品とした。ラット海馬膜標品をタンパク量20−90μg/mLとなるように緩衝液で希釈し、この細胞膜懸濁液50μLを、各被験物質を含む200μLのアッセイ緩衝液(25mM Tris−HCl,100mM NaCl,2mM MgCl2,0.25mM ATP,5mM phosphocreatine,10μg/mL creatine phosphokinase,0.2mM IBMX,10μM GTP,10μM forskolin,pH7.4)に加え、30℃で5分間反応させた。0.2N HClを250μL添加して反応を停止し、生成したcAMPをラジオイムノアッセイ法で定量した。濃度−反応曲線から回帰式により、最大反応に対する50%阻害濃度(IC50)を算出した。なお、アデニル酸シクラーゼ活性は、同酵素により産生されるcAMP生成量を指標として測定し、フォルスコリン(10μM)刺激による生成量を100%とし、セロトニン1A受容体アゴニストによる阻害率を求めた。
SUN N4057は、フォルスコリンで刺激したアデニル酸シクラーゼ活性を濃度依存的に抑制し、その最大抑制反応は20%であった(IC50=2.67nM)。パーシャルアゴニストであるイプサピロン、フルアゴニストである8−OH−DPATも濃度依存的にアデニル酸シクラーゼ活性を抑制し、最大抑制反応はそれぞれ19%(IC50=38.95nM)及び32%(IC50=14.82nM)であった(図1)。さらに、これらの作用はセロトニン1A受容体の選択的なアンタゴニストであるWAY−100635(100nM)によって完全に拮抗された。
これらの結果から、SUN N4057は、セロトニン作動神経シナプス後膜のセロトニン1A受容体に対してパーシャルアゴニストとして作用することが明らかになった。なお、実施例3ではSUN N4057はセロトニン1A受容体に対してパーシャルアゴニストであるのに対し、実施例2ではフルアゴニスト様の結果が得られている。この相違は、セロトニン1A受容体の発現量に起因していると思われる。実施例2では、細胞にヒトセロトニン1A受容体を強発現させた系を用いており、ラットから作製した膜標品と比較して約100倍のセロトニン1A受容体が存在している。セロトニン1A受容体パーシャルアゴニストは、Gタンパク質に対する受容体の量比が増えると、フルアゴニストとして作用することが報告(Newman−Tancredi A et al.,“Agonist and inverse agonist efficacy at human reconbinant serotonin 5−HT1A receptors as a function of receptor:G−protein stoichiometry”,Neuropharmacology,1997、36(4−5)、p.451−459)されていることから、SUN N4057は実施例2のヒトセロトニン1A受容体発現細胞においてフルアゴニスト様の結果を示したと解釈される。
実施例4:パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与6週間目)おけるレボドパ由来線条体ドーパミン遊離に対するSUN N4057単回腹腔内投与の効果(無麻酔無拘束下に微小脳透析法を用いた試験)
パーキンソン病治療ガイドライン(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)では、パーキンソン病を比較的軽度の早期パーキンソン病とレボドパを長期間使用し治療上問題が起きている進行期パーキンソン病に区別している。そこで、パーキンソン病の動物モデルとして汎用されている片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊ラットにレボドパを反復投与した後に、微小脳透析法を用いてラット線条体からのドーパミン遊離量及びラット旋回数に対するSUN N4057単回腹腔内投与の効果を検討した。
片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊によるパーキンソン病のモデルラットの作製には、日本チャールス・リバー株式会社より供給されたCrl:CD(SD)系雄性ラット(試験開始時に8週齢)を用いた。6−ハイドロキシドーパミン注入の約30分前にノルエピネフィリン再取り込み阻害薬であるデシプラミン(25mg/kg)を腹腔内投与した後、ペントバルビタール(40mg/kg)腹腔内投与麻酔下に、ラット頭部を脳定位固定装置に固定した。アスコルビン酸を含む6−ハイドロキシドーパミン(総量8μg/4μL)を生理食塩液に溶解し、右内側前脳束(ブレグマから後方1.8mm,正中線から右側2.0mm,頭蓋から深さ8.3mm、及びブレグマから後方4.5mm,正中線から右側1.4mm,頭蓋から深さ8.5mm)の2箇所に微量注入用注射針を介して1.0μL/minの流速で4分間注入し、その後5分間留置させた。
上記手術の約3週間後にドーパミン神経破壊の成否を確認するために、ドーパミン受容体アゴニストであるアポモルヒネ(0.05mg/kg)皮下投与後のラットの旋回行動を旋回行動測定装置(ロータメータ6chシステム、室町器械株式会社)を用いて測定した。アポモルヒネ投与直後から1時間の注入とは反対側への旋回数が100回を超えるラットを、片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊が完成したと判断し、以後の試験に供した。
さらに、その約1週間後から、ラットにレボドパ(25mg/kg)+末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬であるベンセラジッド(10mg/kg)の反復腹腔内投与(以下、レボドパ反復投与と称した)(1日2回、月曜から金曜まで)を6週間実施した。
微小脳透析法用ガイドカニューレ留置手術は、ペントバルビタール(40mg/kg腹腔内投与)麻酔下に、ラット頭部を脳定位固定装置に固定した後、右側線条体(ブレグマから前方0.5mm,正中線から右側3.0mm,頭蓋から深さ4.0mm)に微小脳透析法用ガイドカニューレ(Carnegie Medicin製PC12 guide cannule)を挿入し、歯科用セメントを用いてラット頭蓋に固定した。翌日、無麻酔無拘束下に微小脳透析法用プローブ(Carnegie Medicin製PC12、外径0.5mm,透析膜の長さ3.0mm,cut off 20000 Daltons)をガイドカニューレを介して挿入し、リンガー液(Na+,147mM;K+,4mM;Ca2+,2.3mM;Cl−,155.6mM,pH6.5)を1.5μL/minで微量灌流(Carnegie Medicin製CMA100)した。プローブ挿入(微量灌流開始)約3時間後より、酸化防止剤(0.1M perchloric acid,0.1mM disodium EDTA,0.1mM sodium metabisulfate)5μLを添加したサンプルチューブに灌流液を20分毎に採取した。レボドパ投与前に5サンプル(100分間)を、レボドパ投与後には15サンプル(300分間)を採取し、採取した灌流液は、直ちに電気化学検出器付き高速液体クロマトグラフィーシステム(LC−ECD)を用いてドーパミン濃度を測定した。また、レボドパ投与後から30分毎に5分間、6−ハイドロキシドーパミン注入側とは反対側への旋回数を目視で測定した。SUN N4057(3、10mg/kg)は、レボドパ(25mg/kg)投与の20分前に腹腔内投与した。
なお、ラットにおけるSUN N4057の生物学的利用率は、皮下投与では約100%と良好であるが、腹腔内投与では約27%と低く、しかも投与15分後をピークに速やかに消失することが明らかになっている。そのため腹腔内投与では皮下投与よりも高い用量を設定した。
その結果、SUN N4057(3、10mg/kg)の前腹腔内投与により、レボドパ由来の線条体ドーパミン遊離量の増加に対して抑制作用が認められ、ドーパミン遊離量のピーク時間は遅延した(図2−A)。また、ラットの旋回数は、レボドパ投与30分後では減少したが、レボドパ投与150〜210分では逆に増加が認められた(図2−B)。同様な方法を用いて検討した正常ラットの線条体におけるドーパミン遊離量は、9.24±0.65(pg/20分)であることが明らかになっており、SUN N4057前投与によりレボドパ由来のドーパミン遊離量は、正常な濃度範囲に近づいたと思われた。したがって、SUN N4057は、パーキンソン病モデルラットにおいてレボドパ由来の急峻な線条体ドーパミン遊離量の増加を抑制し、より正常な濃度範囲内に長く留める作用があることが示唆された。
実施例5:パーキンソン病のモデルラットを用いたレボドパ反復投与誘発性の前肢の過運動症及び旋回行動持続時間の短縮に対する行動評価試験
パーキンソン病の動物モデルとして汎用されている片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊ラットにおいて、レボドパを約5週間反復投与することにより進行期パーキンソン病の症状に類似した行動が出現することが明らかになった。すなわち、実施例4と同様に作製したパーキンソン病モデルラットにおいて、レボドパ反復投与に伴い、6−ハイドロキシドーパミンの微量注入側とは反対側の前肢において不随意な曲げ伸ばしや手の開閉、手首の上下、舞踊病様の振るえなどの異常行動が認められた(図3)。この異常行動は、Steece−Collierら(Steece−Collier K et al.,“Embryonic mesencephalic grafts increase levodopa−induced forelimb hyperkinesia in parkinian rats”,Movement Disorders,2003、18、p.1442−1454)により前肢の過運動症と報告されており、レボドパ反復投与期間に依存して出現し、臨床のジスキネジアに類似していると報告されている。また、レボドパ投与1日目と反復投与5週間目の旋回行動を比較すると、旋回行動持続時間(各ラットにおいて5分毎の旋回数を測定し、最高旋回数の20%以上を示した時間)が短縮した(図4)。Bibbianiら(Bibbiani F et al.,“Serotonin 5−HT1A agonist improves motor complications in rodent and primate parkinsonian models”,Neurology,2001、57、p.1829−1834)は、パーキンソン病モデルラットにおいてレボドパ反復投与に伴い旋回行動持続時間の短縮を認め、この現象が臨床におけるウェアリング・オフ現象と類似していると報告している。
そこで、実施例4と同様にパーキンソン病モデルラットを作製し、モデルラットにレボドパ反復投与(1日2回、月曜から金曜まで)を5週間実施した後、前肢の過運動症をレボドパ投与30分、1及び2時間後の各時間に2分間観察し、異常行動を示した時間(秒)を記録した。同一ラットの旋回行動は、旋回行動測定装置を用いてレボドパ腹腔内投与直後から4時間後まで5分毎の旋回数を測定し、前述のBibbianiらの報告(Bibbiani F et al.,Neurology,2001、57、p.1829−1834)に従って、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした。
そして、前肢の過運動症及び旋回行動持続時間の結果をもとに、群間に有意な差異が生じないようにラットを割り付けた後、進行期パーキンソン病患者の症状に類似したこれらの行動に対する被験物質の効果を比較検討した。すなわち、各群に対してレボドパ反復投与と共に被験物質の反復投与を約2週間(月曜から金曜まで)実施し、レボドパ投与後の前肢の過運動症及び旋回行動を観察した。なお、SUN N4057は、レボドパ投与の直前に皮下投与し、サリゾタンは、前述の既報(Bibbiani F et al.,Neurology,2001、57、p.1829−1834)に従いレボドパ投与の約20分前に経口投与し、特開2005−298402号公報の実施例化合物4は、前述の特開2005−298402号公報に従いレボドパ投与の約30分前に皮下投与した。また、溶媒は、SUN N4057及び特開2005−298402号公報の実施例化合物4については生理食塩液を用い、サリゾタンは溶解性が悪いため0.3% Tween80を含む生理食塩液を用いた。
その結果、SUN N4057(0.03mg/kg)によりレボドパ投与1時間後の前肢の過運動症が有意に抑制され、SUN N4057(0.1mg/kg)では、レボドパ投与1及び2時間後の前肢の過運動症が有意に抑制された(図5)。レボドパ投与後の旋回行動は、SUN N4057(0.03、0.1mg/kg)により旋回の終了が有意に延長し(図6−A)、旋回数から求めた旋回行動持続時間も有意に延長した(図6−B)。したがって、SUN N4057は、進行期パーキンソン病患者におけるジスキネジア及びウェアリング・オフ現象に対して有効であることが示唆された。
サリゾタン5mg/kgによりレボドパ投与1時間後の前肢の過運動症は抑制される傾向(p=0.099)がみられた(図7)。また、サリゾタン1及び5mg/kgにより、レボドパ投与による旋回行動開始の遅延が認められ(図8−A)、旋回数から求めた旋回行動持続時間については、サリゾタン5mg/kgで有意な短縮が認められた(図8−B)。したがって、進行期パーキンソン病患者において、サリゾタンはレボドパの治療効果を減じることなく運動合併症を抑制する可能性は低いことが示唆された。
特開2005−298402号公報の実施例化合物4(1、3mg/kg)では、レボドパ投与後のラットの前肢の過運動症に対して作用を示さなかった(図9)。しかし、レボドパ投与後の旋回行動ついては、特開2005−298402号公報の実施例化合物4(1、3mg/kg)により、旋回の開始が早くなり旋回の終了が延長した(図10−A)。旋回数から求めた旋回行動持続時間についても、3mg/kg投与群では有意な延長が認められた(図10−B)。したがって、特開2005−298402号公報の実施例化合物4は、レボドパによって誘発される運動合併症のうちウェアリング・オフ現象に対しては効果を示す可能性があるが、ジスキネジアに対しては効果がないことが示唆された。
実施例6:パーキンソン病のモデルラットを用いたレボドパ投与誘発性旋回行動発現率に対する試験
Papaら(Papa SM et al.,“Motor fluctuations in levodopa treated parkinsonian rats:relation to lesion extent and treatment duration”,Brain Research,1994、662、p.69−74)は、パーキンソン病モデルラットにおいてレボドパの反復投与に伴いレボドパを投与しても旋回行動を示さないラットが不規則に観察されることを報告し、この現象をレスポンスフェイラー(response failure)と呼び、この現象が進行期パーキンソン病患者におけるオン・オフ現象と類似していると報告している。
そこで、実施例4と同様のパーキンソン病のモデルラットを作製し、ラットにレボドパ反復投与(1日2回、月曜から金曜まで)を7週間実施した。レボドパ反復投与期間中、レボドパ投与約1時間後にラット個体毎の旋回行動の有無を毎回記録した。その結果、レボドパ反復投与開始1週間目では、ほとんどすべてのラットがレボドパ投与後に旋回行動を示すが、レボドパ反復投与2週間目以降は、レボドパを投与しても旋回行動を示さないラットが観察された。そこで、レボドパ反復投与1から5週目までラットの旋回行動の有無を毎回記録した後、被験物質の効果を検討するために、レボドパ反復投与6週間目からSUN N4057あるいは生理食塩液を注入したAlzet(登録商標)浸透圧ポンプ(2ML4,容量2ml、流速2.5μl/hr)をラットの皮下に植え込んだ。その後2週間、同様にレボドパ投与1時間後のラットの旋回行動の有無を引き続き記録した。
その結果、生理食塩液持続皮下投与群では、レボドパ反復投与に伴い旋回行動発現率が低下する傾向にあったが、SUN N4057持続皮下投与群では旋回行動発現率の回復作用がみられた(図11)。なお、行動実験終了後に測定した各群のSUN N4057血漿中濃度の実測値は、SUN N4057低用量持続皮下投与群で5.3±0.7ng/mL、高用量持続皮下投与群で14.3±2.9ng/mLであった。
これらの結果から、SUN N4057には、進行期パーキンソン病患者におけるオン・オフ現象に対する改善効果を期待できることが示唆された。
実施例7:パーキンソン病のモデルラットを用いた前肢の過運動症の出現に対する抑制効果試験
パーキンソン病のモデルラットにレボドパを反復投与することにより前肢の過運動症(臨床におけるジスキネジア様の異常行動)が観察できた(図3を参照)。そこで、レボドパ反復投与開始と共にはじめから被験物質を反復投与することにより前肢の過運動症の出現を抑制できるか否かについて検討した。
実施例4と同様のパーキンソン病のモデルラットを作製し、レボドパ反復投与開始と共に生理食塩液あるいはSUN N4057(3mg/kg)の腹腔内投与を3週間(月曜から金曜まで)実施し、実施例5と同様の方法で前肢の過運動症を観察した。被験物質はレボドパ投与の約20分前に腹腔内投与した。その後、3週間の休薬期間(被験物質は投与しないでレボドパ反復投与のみを実施)を設定し、同じラットにおける前肢の過運動症を同じ方法で観察した。
その結果、レボドパ反復投与開始と共にSUN N4057(3mg/kg)を腹腔内投与することによりパーキンソン病のモデルラットおける前肢の過運動症の出現は減少し、休薬期間後の結果と比較した場合、有意な抑制効果が認められた(図12−A,B)。したがって、SUN N4057には、パーキンソン病患者においてレボドパ長期服用に伴うジスキネジアの発症を抑制または遅延させる効果を示す可能性が示唆された。
実施例8:強制水泳法を用いた抗うつ効果の評価試験
試験には、日本チャールス・リバー株式会社より供給されたCrl:CD(SD)系雄性ラットを用いた(試験開始時に6週齢)。強制水泳試験は、Luckiら(Lucki I,“The forced swimming test as a model for core and component behavioral effects of antidepressant drugs”,Behavioural Pharmacology,1997、8、p.523−532;Cryan JF et al.,“Assessing antidepressant activity in rodents:recent developments and future needs”,TRENDS in Pharmacological Sciences,2002、23、p.238−245)によって報告された改良型の方法を用い、1日目には、水を満たした円筒形のシリンダー(高さ45cm x 直径30cm、水深30cm、水温23℃、水深はラットの後肢及び尾が底に触れない深さに設定)にラットを入れ、15分後にラットを取り出した。この時、10−15分(5分間)の無動時間(秒)を記録し、その結果をもとに、群間に差異が生じないようにラットを5群に割り付けた。2日目には、1日目と同じ水を満たした円筒形のシリンダーにラットを入れ、0−5分(5分間)の無動時間(秒)、スイミング行動時間(秒)及びクライミング行動時間(秒)を測定した。なお、無動時間はラットが頭を水面上に保持する最小限の動き、スイミング行動はシリンダー内を水平方向に動き回る水泳行動、クライミング行動はシリンダーの壁にそって前脚を上下方向に動かすよじ登り行動とした。被験物質は、1日目の水泳終了15分後、2日目の水泳の4時間及び30分前にそれぞれ腹腔内投与した。また、自発運動量は、遮光防音箱内に設置した測定装置(形状48.8 x 48.8 x 30cm、縦8分画、横8分画の合計64分画、株式会社バイオメディカ)を用いて、ラットの自発運動量を0−15分(15分間)記録した。なお、被験物質の投与量及び投与タイミングは、強制水泳試験と同様に設定し、自発運動量測定の24時間、4時間及び30分前に腹腔内投与した。
その結果、SUN N4057(0.3,1,3mg/kg)は、用量に依存した有意な無動時間の短縮を示し、抗うつ薬としてよく知られているデシプラミン(10mg/kg)も、有意な無動時間の短縮を示した(図13−A)。無動時間に加えて、クライミング及びスイミング行動時間を測定した結果、デシプラミン(10mg/kg)により有意なクライミング行動時間の増加(図13−B)が、SUN N4057(1.3mg/kg)では有意なスイミング行動時間の増加が認められた(図13−C)。自発運動量は、デシプラミン(10mg/kg)により0−5分(5分間)に減少が認められた。しかしながら、SUN N4057(0.3,1.3mg/kg)では有意な変化はなかった(図13−D)。
強制水泳試験は、抗うつ薬が無動時間を短縮する作用があることから前臨床評価法として広く使用されている。また、改良型の強制水泳試験法において、無動時間はノルエピネフィリン神経系あるいはセロトニン神経系の活性化を示すいずれの薬物によっても減少するが、クライミング行動時間はノルエピネフィリン神経系の活性化を示す薬物によって、スイミング行動時間はセロトニン神経系の活性化を示す薬物によって増加すると報告されている(Cryan JF et al.,“Noradrenergic lesions differentially alter the antidepressant−like effects of reboxetine in a modified forced swim test”,European Journal of Pharmacology,2002、436、p.197−205)。臨床では、ノルエピネフィリン神経系を活性化する抗うつ薬は、意欲を起こし、停滞した精神運動(動作緩慢、苦悩表情、行動の不活性化、口数減少)を賦活化する効果が強く、セロトニン神経系を活性化する抗うつ薬は、気分(抑うつ気分、不安)の改善効果が強いとされている(前述、Katz MM et al.,Neuropsychopharmacology,1994、11、p.89−100)。
SUN N4057は、自発運動量に影響を及ぼすことなく、有意な無動時間の短縮を示し、スイミング行動時間の増加を示した。したがって、SUN N4057には、抗うつ作用があり、さらにパーキンソン病患者における生活の質の阻害因子として最大の要因と指摘されている気分(抑うつ気分、不安)に対する改善効果を示す可能性が示唆された。
実施例9:パーキンソン病のモデルラットを用いたレボドパ反復投与誘発性の前肢の過運動症及び旋回行動持続時間の短縮に対する化合物Ib及び化合物Icの行動評価試験
実施例5と同じ方法を用いて、化合物Ib及び化合物Icについて、レボドパ投与後の前肢の過運動症及び旋回行動を観察した。実施例4と同様にパーキンソン病のモデルラットを作製し、ラットにレボドパ反復投与(1日2回、月曜から金曜まで)を5週間実施し、ラットの前肢の過運動症及び旋回行動を測定した。そして、前肢の過運動症及び旋回行動持続時間の結果をもとに、群間に有意な差異が生じないようにラットを割り付けた後、進行期パーキンソン病患者の症状に類似したこれらの行動に対する被験物質の効果を比較検討した。すなわち、各群に対してレボドパ反復投与と共に被験物質の反復投与を約2週間(月曜から金曜まで)実施し、レボドパ投与後の前肢の過運動症及び旋回行動を観察した。なお、化合物Ib(0.3、1mg/kg)及び化合物Ic(0.3、1mg/kg)は、いずれもレボドパ投与の直前に腹腔内投与し、溶媒は生理食塩液を用いた。
その結果、化合物Ib(0.3、1mg/kg)によりレボドパ投与30分及び1時間後の前肢の過運動症が有意に抑制され(図14−A)、旋回数から求めた旋回行動持続時間も延長の傾向を示した(図14−B)。また、化合物Ic(0.3、1mg/kg)では、0.3mg/kgではレボドパ投与30分後の前肢の過運動症が有意に抑制され、1.0mg/kgでレボドパ投与30分及び1時間後の前肢の過運動症が有意に抑制され(図15−A)、旋回数から求めた旋回行動持続時間も1.0mg/kgでは有意に延長した(図15−B)。したがって、SUN N4057類縁体である化合物Ibは、進行期パーキンソン病患者におけるジスキネジアに対して、化合物Icはジスキネジア及びウェアリング・オフ現象に対して改善効果を示す可能性が示唆された。
実施例10:レボドパ治療を受けているパーキンソン病患者における運動合併症治療薬としてのSUN N4057の有効性・安全性を検討する臨床試験
方法:
パーキンソン病患者におけるレボドパ治療に伴う運動合併症に対するSUN N4057の有効性を、多施設多国間、二重盲検、無作為プラセボ対照、探索的試験により検討した。適格患者は、英国パーキンソン病協会(United Kingdom Parkinson′s Disease Society(UKPDS))脳バンク診断基準を満たし、“オフ”でのヘーン&ヤール分類(Hoehn & Yahr staging)が2〜4度であり、パーキンソン病と診断されてから少なくとも5年間が経過し、被験薬投薬30日以上前から、一定の用法用量によるレボドパとカルビドパの合剤あるいは単剤の併用による薬物治療を受けている、40歳から85歳までの患者とした。
インフォームド・コンセントを行った後、被験者はスクリーニングを受けた(投薬開始予定日の9−22日前の間)。スクリーニング期間中、患者はレボドパ・カルビドパの合剤あるいは単剤の併用を含む従前の抗パーキンソン薬物治療を続けた。薬物治療により、投与前に比べてパーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson′s Disease Rating Scale)のパート3(運動機能検査)のスコア(ポイント数)が少なくとも25%改善する治療効果を示す者を適格患者とした。
ベースライン時(投与開始予定日の8±2日前)に、被験者は、8時間の院内評価を受けた。来院後、初回の抗パーキンソン薬物(レボドパ・カルビドパの合剤あるいは単剤の併用を含む)治療の約1時間後から8時間の評価を開始し、1時間ごとに運動状態評価(“ジスキネジアを伴うオン”“ジスキネジアを伴わないオン”もしくは“オフ”の評価)、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson′s Disease Rating Scale)のパート3の評価、ジスキネジアの重症度の評価として異常不随意運動スケール(AIMS:Abnormal Involuntary Movement Scale)の評価を行った。
スクリーニングおよびベースラインの評価を終了した被験者を、SUN N4057投薬群、プラセボ投薬群のうちの1群に、3:1の比で無作為に振り分けた。各被験者は、SUN N4057(目標血中濃度30ng/mL)もしくはプラセボを、2日間各12時間の静脈内持続注入を受けた。投与量は、投与開始後1時間で目標濃度に達し、11時間維持するように制御され、投与された患者の平均のSUN N4057投与量は、1日目13.123mg,2日目9.550mgであった。
被験薬投薬1日目、初回の抗パーキンソン薬物(レボドパ・カルビドパの合剤あるいは単剤の併用を含む)治療前に、運動状態評価(“ジスキネジアを伴うオン”“ジスキネジアを伴わないオン”もしくは“オフ”の評価)、パーキンソン病統一スケール(UPDRS)のパート3の評価、異常不随意運動スケール(AIMS)の評価を行った。抗パーキンソン薬物治療後に、SUN N4057もしくはプラセボの12時間静脈内持続注入を開始した。注入開始から8時間の評価期間中、1時間ごとに運動状態評価、パーキンソン病統一スケール(UPDRS)のパート3の評価、異常不随意運動スケール(AIMS)の評価を行った。
結果:
試験群間で、人口統計的およびベースライン特性の顕著な差は見られなかった。
SUN N4057投薬群でのジスキネジアを伴わないオン時間の割合、ジスキネジアを伴うオン時間の割合、オフ時間の割合は、2日目の評価でそれぞれ41.0%,49.3%,9.7%で、ジスキネジアを伴わないオン時間の割合はベースラインとの比較において22.2ポイント増加(41.0−18.8)し、オフ時間の割合は、ベースラインとの比較において11.1ポイント減少(9.7−20.8)した(表III)。
プラセボ投薬群でのジスキネジアを伴わないオン時間の割合、ジスキネジアを伴うオン時間の割合、オフ時間の割合は、2日目の評価でそれぞれ12.5%,64.3%,23.2%で、ジスキネジアを伴わないオン時間の割合はベースラインとの比較において変化は認められず(12.5−12.5)、オフ時間の割合は、ベースラインとの比較において14.3ポイント増加(23.2−8.9)した(表III)。
また、オフ時間が延長することなく、異常不随意運動スケールで評価したジスキネジアの重症度が軽度もしくはゼロに抑えられている患者(レスポンダー)の割合は、SUN N4057投薬群(56%:2日目)では、プラセボ群(0%:2日目)に比べて有意に高かった(p=0.02)。
パーキンソン病統一スケール(UPDRS)のパート3の評価では、投与2日目において、プラセボ群では、ベースラインとの比較において0.9ポイント減少したのに対し、SUN N4057投薬群では、ベースラインとの比較において4.4ポイント減少した。
本試験において重篤な有害事象および死亡例は見られなかった。
以上のように、SUN N4057の臨床試験の結果、以下のことが明らかになった。
A)パーキンソン病患者にとってもっとも望ましい時間である、ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)は、SUN N4057投薬群ではベースラインに比べ薬物投与後に増加し、さらにこの増加はプラセボ群との比較においても大きかった。
B)レボドパの効果が不十分で、パーキンソン病の症状(振戦、固縮、無動、姿勢反射傷害)が現れる時間であるオフ時間は、SUN N4057投薬群ではベースラインに比べ薬物投与後に減少し、プラセボ群ではベースラインに比べプラセボ投与後に増加した。
C)異常不随意運動スケール(AIMS)及びオフ時間の減少を指標としたレスポンダー解析において、SUN N4057は有意な効果を示した。
D)パーキンソン病統一スケール(UPDRS)のパート3の評価では、SUN N4057投薬群は、プラセボ群に比し、若干高い改善ポイントを示した。
したがって、SUN N4057はパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症に対して、有益な効果を示すことが明らかになった。
実施例1:ヒトセロトニン1A受容体、ヒトドーパミンD2L受容体、ヒトドーパミンD2S受容体、及びヒトドーパミンD3受容体に対する結合親和性試験
1−1.ヒトセロトニン1A受容体に対する結合親和性試験
試験には、ヒトセロトニン1A受容体発現チャイニーズハムスター卵巣(CHO−K1)細胞より調製した膜標品を使用した。5mM CaCl2、0.1% ascorbic acid及び10μg/mL saponinを含む50mM Tris−HCl(pH7.4)緩衝液中に、[3H]8−ヒドロキシ−2−(ジ−n−プロピルアミノ)テトラリン([3H]8−OH−DPAT)(最終濃度1nM)、被験物質溶液及び膜標品を加えた。反応液を25℃で60分間反応させた後、反応液をセルハーベスタにより濾過し、濾過した濾紙を測定バイアル瓶に移し、液体シンチレーターを添加し、濾紙上に残存した受容体結合放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。非特異的結合は10μMセロトニン存在下での結合量とした。
次式により結合阻害率を算出した:
結合阻害率(%)=100−100×{[被験物質存在下での[3H]8−OH−DPAT結合量]−[10μMセロトニン存在下での[3H]8−OH−DPAT結合量]}/{[被験物質非存在下での[3H]8−OH−DPAT結合量]−[10μMセロトニン存在下での[3H]8−OH−DPAT結合量]}
結合阻害率から回帰式により50%阻害濃度を算出し、さらに阻害定数(Ki)を算出した。
1−2.ヒトドーパミンD2L受容体に対する結合親和性試験
試験には、ヒトドーパミンD2L受容体発現チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞より調製した膜標品を使用した。1.4mM ascorbic acid、0.001% BSA及び150mM NaClを含む50mM Tris−HCl(pH7.4)緩衝液中に、[3H]スピペロン(最終濃度0.16nM)、被験物質溶液及び膜標品を加えた。反応液を25℃で2時間反応させた後、反応液をセルハーベスタにより濾過し、濾過した濾紙を測定バイアル瓶に移し、液体シンチレーターを添加し、濾紙上に残存した受容体結合放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。非特異的結合は10μMハロペリドール存在下での結合量とした。
次式により結合阻害率を算出した:
結合阻害率(%)=100−100×{[被験物質存在下での[3H]スピペロン結合量]−[10μMハロペリドール存在下での[3H]スピペロン結合量]}/{[被験物質非存在下での[3H]スピペロン結合量]−[10μMハロペリドール存在下での[3H]スピペロン結合量]}
結合阻害率から回帰式により50%阻害濃度を算出し、さらに阻害定数(Ki)を算出した。
1−3.ヒトドーパミンD2S受容体に対する結合親和性試験
試験には、ヒトドーパミンD2S受容体発現チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞より調製した膜標品を使用した。1.4mM ascorbic acid、0.001% BSA及び150mM NaClを含む50mM Tris−HCl(pH7.4)緩衝液中に、[3H]スピペロン(最終濃度0.16nM)、被験物質溶液及び膜標品を加えた。反応液を25℃で2時間反応させた後、反応液をセルハーベスタにより濾過し、濾過した濾紙を測定バイアル瓶に移し、液体シンチレーターを添加し、濾紙上に残存した受容体結合放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。非特異的結合は10μMハロペリドール存在下での結合量とした。
次式により結合阻害率を算出した:
結合阻害率(%)=100−100×{[被験物質存在下での[3H]スピペロン結合量]−[10μMハロペリドール存在下での[3H]スピペロン結合量]}/{[被験物質非存在下での[3H]スピペロン結合量]−[10μMハロペリドール存在下での[3H]スピペロン結合量]}
結合阻害率から回帰式により50%阻害濃度を算出し、さらに阻害定数(Ki)を算出した。
1−4.ヒトドーパミンD3受容体に対する結合親和性試験
試験には、ヒトドーパミンD3受容体発現チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞より調製した膜標品を使用した。1.4mM ascorbic acid、0.001% BSA及び150mM NaClを含む50mM Tris−HCl(pH7.4)緩衝液中に、[3H]スピペロン(最終濃度0.7nM)、被験物質溶液及び膜標品を加えた。反応液を37℃で2時間反応させた後、反応液をセルハーベスタにより濾過し、濾過した濾紙を測定バイアル瓶に移し、液体シンチレーターを添加し、濾紙上に残存した受容体結合放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。非特異的結合は25μM S(−)−スルピリド存在下での結合量とした。
次式により結合阻害率を算出した:
結合阻害率(%)=100−100×{[被験物質存在下での[3H]スピペロン結合量]−[25μM S(−)−スルピリド存在下での[3H]スピペロン結合量]}/{[被験物質非存在下での[3H]スピペロン結合量]−[25μM S(−)−スルピリド存在下での[3H]スピペロン結合量]}
結合阻害率から回帰式により50%阻害濃度を算出し、さらに阻害定数(Ki)を算出した。
実施例2:ヒトセロトニン1A受容体、ヒトドーパミンD2L受容体、ヒトドーパミンD2S受容体及びヒトドーパミンD3受容体に対するアゴニスト・アンタゴニスト試験
試験には、ヒトセロトニン1A受容体発現チャイニーズハムスター卵巣(CHO−K1)細胞、ヒトドーパミンD2L受容体発現チャイニーズ・ハムスター卵巣(CHO)細胞、ヒトドーパミンD2S受容体発現チャイニーズ・ハムスター卵巣(CHO)細胞及びヒトドーパミンD3受容体発現チャイニーズ・ハムスター卵巣(CHO)細胞より調製した膜標品を使用した。アゴニスト性試験では、セロトニン1A受容体については、100mM NaCl、3mM MgCl2及び10μg/mL saponinを含む20mM Hepes−NaOH(pH7.4)緩衝液中に、[35S]GTPγS(最終濃度0.1nM)、GDP溶液(最終濃度3μM)、被験物質溶液及び膜標品を加え、25℃で30分間反応させた。また、ドーパミン(D2L、D2S及びD3)受容体については、100mM NaCl、10mM MgCl2、1mM DTT及び1mM EDTAを含む20mM Hepes−NaOH(pH7.4)緩衝液中に、[35S]GTPγS(最終濃度0.1nM)、GDP溶液(最終濃度3μM)、被験物質溶液及び膜標品を加え、30℃で15分間(D2L受容体の場合)または30分間(D2S及びD3受容体の場合)反応させた。また、アンタゴニスト性試験では、反応液にそれぞれ10μM 5−カルボキサミド トリプタミン(5−CT)(セロトニン1A受容体の場合)、3μMドーパミン(D2L及びD2S受容体の場合)または0.1μMドーパミン(D3受容体の場合)を添加する以外はアゴニスト性試験と同様の操作を行った。反応終了後、反応液をセルハーベスタにより濾過し、濾過した濾紙を測定バイアル瓶に移し、液体シンチレーターを添加し、濾紙上に残存した[35S]GTPγSの放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。各被験物質のヒトセロトニン1A受容体及びヒトドーパミン(D2L、D2S及びD3)受容体アゴニスト・アンタゴニスト活性は、それぞれ10μM 5−CT(セロトニン1A受容体の場合)、3μMドーパミン(D2L及びD2S受容体の場合)または0.1μMドーパミン(D3受容体の場合)による[35S]GTPγS結合増加を100%としたときの増加率で表わした。結合増加率から回帰式により50%反応濃度(EC50)及び50%阻害濃度(IC50)を算出した。
これらの結果から、SUN N4057は、強力なヒトセロトニン1A受容体アゴニスト作用を有すると共に、ヒトドーパミンD2受容体に対してはアンタゴニスト作用を有さず、ヒトドーパミンD3受容体に対してアゴニスト作用を有することが明らかになった。
実施例3:ラットセロトニン1A受容体を介したアデニル酸シクラーゼ抑制試験(フルアゴニスト・パーシャルアゴニスト判別試験)
実施例3では、8−OH−DPAT及び{2−[4−(4−ピリミジン−2−イルピペラジン−1−イル)ブチル]−1,2−ベンゾチアゾール−3(2H)−オン 1,1−ジオキシド}(以下、イプサピロンと称される)を比較に用いた。8−OH−DPATは代表的なセロトニン1A受容体フルアゴニストとして、イプサピロンは代表的なセロトニン1A受容体パーシャルアゴニストとしてよく知られている。
試験には、清水実験材料株式会社より供給されたWistar系雄性ラットを用いた(9−15週齢)。ラットを断頭し、速やかに海馬を分画した。10倍量の緩衝液(25mM Tris−HCl,1mM EGTA,5mM EDTA,5mM DTT,300mM sucrose,100KIU/ml aprotinin,pH7.4)中でホモジナイズした。500×g、4℃で5分間遠心分離し,その上清を39,000×g、4℃でさらに10分間遠心分離して、沈渣をラット海馬膜標品とした。ラット海馬膜標品をタンパク量20−90μg/mLとなるように緩衝液で希釈し、この細胞膜懸濁液50μLを、各被験物質を含む200μLのアッセイ緩衝液(25mM Tris−HCl,100mM NaCl,2mM MgCl2,0.25mM ATP,5mM phosphocreatine,10μg/mL creatine phosphokinase,0.2mM IBMX,10μM GTP,10μM forskolin,pH7.4)に加え、30℃で5分間反応させた。0.2N HClを250μL添加して反応を停止し、生成したcAMPをラジオイムノアッセイ法で定量した。濃度−反応曲線から回帰式により、最大反応に対する50%阻害濃度(IC50)を算出した。なお、アデニル酸シクラーゼ活性は、同酵素により産生されるcAMP生成量を指標として測定し、フォルスコリン(10μM)刺激による生成量を100%とし、セロトニン1A受容体アゴニストによる阻害率を求めた。
SUN N4057は、フォルスコリンで刺激したアデニル酸シクラーゼ活性を濃度依存的に抑制し、その最大抑制反応は20%であった(IC50=2.67nM)。パーシャルアゴニストであるイプサピロン、フルアゴニストである8−OH−DPATも濃度依存的にアデニル酸シクラーゼ活性を抑制し、最大抑制反応はそれぞれ19%(IC50=38.95nM)及び32%(IC50=14.82nM)であった(図1)。さらに、これらの作用はセロトニン1A受容体の選択的なアンタゴニストであるWAY−100635(100nM)によって完全に拮抗された。
これらの結果から、SUN N4057は、セロトニン作動神経シナプス後膜のセロトニン1A受容体に対してパーシャルアゴニストとして作用することが明らかになった。なお、実施例3ではSUN N4057はセロトニン1A受容体に対してパーシャルアゴニストであるのに対し、実施例2ではフルアゴニスト様の結果が得られている。この相違は、セロトニン1A受容体の発現量に起因していると思われる。実施例2では、細胞にヒトセロトニン1A受容体を強発現させた系を用いており、ラットから作製した膜標品と比較して約100倍のセロトニン1A受容体が存在している。セロトニン1A受容体パーシャルアゴニストは、Gタンパク質に対する受容体の量比が増えると、フルアゴニストとして作用することが報告(Newman−Tancredi A et al.,“Agonist and inverse agonist efficacy at human reconbinant serotonin 5−HT1A receptors as a function of receptor:G−protein stoichiometry”,Neuropharmacology,1997、36(4−5)、p.451−459)されていることから、SUN N4057は実施例2のヒトセロトニン1A受容体発現細胞においてフルアゴニスト様の結果を示したと解釈される。
実施例4:パーキンソン病モデルラット(レボドパ反復投与6週間目)おけるレボドパ由来線条体ドーパミン遊離に対するSUN N4057単回腹腔内投与の効果(無麻酔無拘束下に微小脳透析法を用いた試験)
パーキンソン病治療ガイドライン(“日本神経学会治療ガイドライン パーキンソン病治療ガイドライン 2002”、Ad Hoc委員会、臨床神経、2002、42、p.430−94)では、パーキンソン病を比較的軽度の早期パーキンソン病とレボドパを長期間使用し治療上問題が起きている進行期パーキンソン病に区別している。そこで、パーキンソン病の動物モデルとして汎用されている片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊ラットにレボドパを反復投与した後に、微小脳透析法を用いてラット線条体からのドーパミン遊離量及びラット旋回数に対するSUN N4057単回腹腔内投与の効果を検討した。
片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊によるパーキンソン病のモデルラットの作製には、日本チャールス・リバー株式会社より供給されたCrl:CD(SD)系雄性ラット(試験開始時に8週齢)を用いた。6−ハイドロキシドーパミン注入の約30分前にノルエピネフィリン再取り込み阻害薬であるデシプラミン(25mg/kg)を腹腔内投与した後、ペントバルビタール(40mg/kg)腹腔内投与麻酔下に、ラット頭部を脳定位固定装置に固定した。アスコルビン酸を含む6−ハイドロキシドーパミン(総量8μg/4μL)を生理食塩液に溶解し、右内側前脳束(ブレグマから後方1.8mm,正中線から右側2.0mm,頭蓋から深さ8.3mm、及びブレグマから後方4.5mm,正中線から右側1.4mm,頭蓋から深さ8.5mm)の2箇所に微量注入用注射針を介して1.0μL/minの流速で4分間注入し、その後5分間留置させた。
上記手術の約3週間後にドーパミン神経破壊の成否を確認するために、ドーパミン受容体アゴニストであるアポモルヒネ(0.05mg/kg)皮下投与後のラットの旋回行動を旋回行動測定装置(ロータメータ6chシステム、室町器械株式会社)を用いて測定した。アポモルヒネ投与直後から1時間の注入とは反対側への旋回数が100回を超えるラットを、片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊が完成したと判断し、以後の試験に供した。
さらに、その約1週間後から、ラットにレボドパ(25mg/kg)+末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬であるベンセラジッド(10mg/kg)の反復腹腔内投与(以下、レボドパ反復投与と称した)(1日2回、月曜から金曜まで)を6週間実施した。
微小脳透析法用ガイドカニューレ留置手術は、ペントバルビタール(40mg/kg腹腔内投与)麻酔下に、ラット頭部を脳定位固定装置に固定した後、右側線条体(ブレグマから前方0.5mm,正中線から右側3.0mm,頭蓋から深さ4.0mm)に微小脳透析法用ガイドカニューレ(Carnegie Medicin製PC12 guide cannule)を挿入し、歯科用セメントを用いてラット頭蓋に固定した。翌日、無麻酔無拘束下に微小脳透析法用プローブ(Carnegie Medicin製PC12、外径0.5mm,透析膜の長さ3.0mm,cut off 20000 Daltons)をガイドカニューレを介して挿入し、リンガー液(Na+,147mM;K+,4mM;Ca2+,2.3mM;Cl−,155.6mM,pH6.5)を1.5μL/minで微量灌流(Carnegie Medicin製CMA100)した。プローブ挿入(微量灌流開始)約3時間後より、酸化防止剤(0.1M perchloric acid,0.1mM disodium EDTA,0.1mM sodium metabisulfate)5μLを添加したサンプルチューブに灌流液を20分毎に採取した。レボドパ投与前に5サンプル(100分間)を、レボドパ投与後には15サンプル(300分間)を採取し、採取した灌流液は、直ちに電気化学検出器付き高速液体クロマトグラフィーシステム(LC−ECD)を用いてドーパミン濃度を測定した。また、レボドパ投与後から30分毎に5分間、6−ハイドロキシドーパミン注入側とは反対側への旋回数を目視で測定した。SUN N4057(3、10mg/kg)は、レボドパ(25mg/kg)投与の20分前に腹腔内投与した。
なお、ラットにおけるSUN N4057の生物学的利用率は、皮下投与では約100%と良好であるが、腹腔内投与では約27%と低く、しかも投与15分後をピークに速やかに消失することが明らかになっている。そのため腹腔内投与では皮下投与よりも高い用量を設定した。
その結果、SUN N4057(3、10mg/kg)の前腹腔内投与により、レボドパ由来の線条体ドーパミン遊離量の増加に対して抑制作用が認められ、ドーパミン遊離量のピーク時間は遅延した(図2−A)。また、ラットの旋回数は、レボドパ投与30分後では減少したが、レボドパ投与150〜210分では逆に増加が認められた(図2−B)。同様な方法を用いて検討した正常ラットの線条体におけるドーパミン遊離量は、9.24±0.65(pg/20分)であることが明らかになっており、SUN N4057前投与によりレボドパ由来のドーパミン遊離量は、正常な濃度範囲に近づいたと思われた。したがって、SUN N4057は、パーキンソン病モデルラットにおいてレボドパ由来の急峻な線条体ドーパミン遊離量の増加を抑制し、より正常な濃度範囲内に長く留める作用があることが示唆された。
実施例5:パーキンソン病のモデルラットを用いたレボドパ反復投与誘発性の前肢の過運動症及び旋回行動持続時間の短縮に対する行動評価試験
パーキンソン病の動物モデルとして汎用されている片側性黒質−線条体ドーパミン神経破壊ラットにおいて、レボドパを約5週間反復投与することにより進行期パーキンソン病の症状に類似した行動が出現することが明らかになった。すなわち、実施例4と同様に作製したパーキンソン病モデルラットにおいて、レボドパ反復投与に伴い、6−ハイドロキシドーパミンの微量注入側とは反対側の前肢において不随意な曲げ伸ばしや手の開閉、手首の上下、舞踊病様の振るえなどの異常行動が認められた(図3)。この異常行動は、Steece−Collierら(Steece−Collier K et al.,“Embryonic mesencephalic grafts increase levodopa−induced forelimb hyperkinesia in parkinian rats”,Movement Disorders,2003、18、p.1442−1454)により前肢の過運動症と報告されており、レボドパ反復投与期間に依存して出現し、臨床のジスキネジアに類似していると報告されている。また、レボドパ投与1日目と反復投与5週間目の旋回行動を比較すると、旋回行動持続時間(各ラットにおいて5分毎の旋回数を測定し、最高旋回数の20%以上を示した時間)が短縮した(図4)。Bibbianiら(Bibbiani F et al.,“Serotonin 5−HT1A agonist improves motor complications in rodent and primate parkinsonian models”,Neurology,2001、57、p.1829−1834)は、パーキンソン病モデルラットにおいてレボドパ反復投与に伴い旋回行動持続時間の短縮を認め、この現象が臨床におけるウェアリング・オフ現象と類似していると報告している。
そこで、実施例4と同様にパーキンソン病モデルラットを作製し、モデルラットにレボドパ反復投与(1日2回、月曜から金曜まで)を5週間実施した後、前肢の過運動症をレボドパ投与30分、1及び2時間後の各時間に2分間観察し、異常行動を示した時間(秒)を記録した。同一ラットの旋回行動は、旋回行動測定装置を用いてレボドパ腹腔内投与直後から4時間後まで5分毎の旋回数を測定し、前述のBibbianiらの報告(Bibbiani F et al.,Neurology,2001、57、p.1829−1834)に従って、各ラットにおいて最高旋回数の20%以上を示した時間を求めて旋回行動持続時間とした。
そして、前肢の過運動症及び旋回行動持続時間の結果をもとに、群間に有意な差異が生じないようにラットを割り付けた後、進行期パーキンソン病患者の症状に類似したこれらの行動に対する被験物質の効果を比較検討した。すなわち、各群に対してレボドパ反復投与と共に被験物質の反復投与を約2週間(月曜から金曜まで)実施し、レボドパ投与後の前肢の過運動症及び旋回行動を観察した。なお、SUN N4057は、レボドパ投与の直前に皮下投与し、サリゾタンは、前述の既報(Bibbiani F et al.,Neurology,2001、57、p.1829−1834)に従いレボドパ投与の約20分前に経口投与し、特開2005−298402号公報の実施例化合物4は、前述の特開2005−298402号公報に従いレボドパ投与の約30分前に皮下投与した。また、溶媒は、SUN N4057及び特開2005−298402号公報の実施例化合物4については生理食塩液を用い、サリゾタンは溶解性が悪いため0.3% Tween80を含む生理食塩液を用いた。
その結果、SUN N4057(0.03mg/kg)によりレボドパ投与1時間後の前肢の過運動症が有意に抑制され、SUN N4057(0.1mg/kg)では、レボドパ投与1及び2時間後の前肢の過運動症が有意に抑制された(図5)。レボドパ投与後の旋回行動は、SUN N4057(0.03、0.1mg/kg)により旋回の終了が有意に延長し(図6−A)、旋回数から求めた旋回行動持続時間も有意に延長した(図6−B)。したがって、SUN N4057は、進行期パーキンソン病患者におけるジスキネジア及びウェアリング・オフ現象に対して有効であることが示唆された。
サリゾタン5mg/kgによりレボドパ投与1時間後の前肢の過運動症は抑制される傾向(p=0.099)がみられた(図7)。また、サリゾタン1及び5mg/kgにより、レボドパ投与による旋回行動開始の遅延が認められ(図8−A)、旋回数から求めた旋回行動持続時間については、サリゾタン5mg/kgで有意な短縮が認められた(図8−B)。したがって、進行期パーキンソン病患者において、サリゾタンはレボドパの治療効果を減じることなく運動合併症を抑制する可能性は低いことが示唆された。
特開2005−298402号公報の実施例化合物4(1、3mg/kg)では、レボドパ投与後のラットの前肢の過運動症に対して作用を示さなかった(図9)。しかし、レボドパ投与後の旋回行動ついては、特開2005−298402号公報の実施例化合物4(1、3mg/kg)により、旋回の開始が早くなり旋回の終了が延長した(図10−A)。旋回数から求めた旋回行動持続時間についても、3mg/kg投与群では有意な延長が認められた(図10−B)。したがって、特開2005−298402号公報の実施例化合物4は、レボドパによって誘発される運動合併症のうちウェアリング・オフ現象に対しては効果を示す可能性があるが、ジスキネジアに対しては効果がないことが示唆された。
実施例6:パーキンソン病のモデルラットを用いたレボドパ投与誘発性旋回行動発現率に対する試験
Papaら(Papa SM et al.,“Motor fluctuations in levodopa treated parkinsonian rats:relation to lesion extent and treatment duration”,Brain Research,1994、662、p.69−74)は、パーキンソン病モデルラットにおいてレボドパの反復投与に伴いレボドパを投与しても旋回行動を示さないラットが不規則に観察されることを報告し、この現象をレスポンスフェイラー(response failure)と呼び、この現象が進行期パーキンソン病患者におけるオン・オフ現象と類似していると報告している。
そこで、実施例4と同様のパーキンソン病のモデルラットを作製し、ラットにレボドパ反復投与(1日2回、月曜から金曜まで)を7週間実施した。レボドパ反復投与期間中、レボドパ投与約1時間後にラット個体毎の旋回行動の有無を毎回記録した。その結果、レボドパ反復投与開始1週間目では、ほとんどすべてのラットがレボドパ投与後に旋回行動を示すが、レボドパ反復投与2週間目以降は、レボドパを投与しても旋回行動を示さないラットが観察された。そこで、レボドパ反復投与1から5週目までラットの旋回行動の有無を毎回記録した後、被験物質の効果を検討するために、レボドパ反復投与6週間目からSUN N4057あるいは生理食塩液を注入したAlzet(登録商標)浸透圧ポンプ(2ML4,容量2ml、流速2.5μl/hr)をラットの皮下に植え込んだ。その後2週間、同様にレボドパ投与1時間後のラットの旋回行動の有無を引き続き記録した。
その結果、生理食塩液持続皮下投与群では、レボドパ反復投与に伴い旋回行動発現率が低下する傾向にあったが、SUN N4057持続皮下投与群では旋回行動発現率の回復作用がみられた(図11)。なお、行動実験終了後に測定した各群のSUN N4057血漿中濃度の実測値は、SUN N4057低用量持続皮下投与群で5.3±0.7ng/mL、高用量持続皮下投与群で14.3±2.9ng/mLであった。
これらの結果から、SUN N4057には、進行期パーキンソン病患者におけるオン・オフ現象に対する改善効果を期待できることが示唆された。
実施例7:パーキンソン病のモデルラットを用いた前肢の過運動症の出現に対する抑制効果試験
パーキンソン病のモデルラットにレボドパを反復投与することにより前肢の過運動症(臨床におけるジスキネジア様の異常行動)が観察できた(図3を参照)。そこで、レボドパ反復投与開始と共にはじめから被験物質を反復投与することにより前肢の過運動症の出現を抑制できるか否かについて検討した。
実施例4と同様のパーキンソン病のモデルラットを作製し、レボドパ反復投与開始と共に生理食塩液あるいはSUN N4057(3mg/kg)の腹腔内投与を3週間(月曜から金曜まで)実施し、実施例5と同様の方法で前肢の過運動症を観察した。被験物質はレボドパ投与の約20分前に腹腔内投与した。その後、3週間の休薬期間(被験物質は投与しないでレボドパ反復投与のみを実施)を設定し、同じラットにおける前肢の過運動症を同じ方法で観察した。
その結果、レボドパ反復投与開始と共にSUN N4057(3mg/kg)を腹腔内投与することによりパーキンソン病のモデルラットおける前肢の過運動症の出現は減少し、休薬期間後の結果と比較した場合、有意な抑制効果が認められた(図12−A,B)。したがって、SUN N4057には、パーキンソン病患者においてレボドパ長期服用に伴うジスキネジアの発症を抑制または遅延させる効果を示す可能性が示唆された。
実施例8:強制水泳法を用いた抗うつ効果の評価試験
試験には、日本チャールス・リバー株式会社より供給されたCrl:CD(SD)系雄性ラットを用いた(試験開始時に6週齢)。強制水泳試験は、Luckiら(Lucki I,“The forced swimming test as a model for core and component behavioral effects of antidepressant drugs”,Behavioural Pharmacology,1997、8、p.523−532;Cryan JF et al.,“Assessing antidepressant activity in rodents:recent developments and future needs”,TRENDS in Pharmacological Sciences,2002、23、p.238−245)によって報告された改良型の方法を用い、1日目には、水を満たした円筒形のシリンダー(高さ45cm x 直径30cm、水深30cm、水温23℃、水深はラットの後肢及び尾が底に触れない深さに設定)にラットを入れ、15分後にラットを取り出した。この時、10−15分(5分間)の無動時間(秒)を記録し、その結果をもとに、群間に差異が生じないようにラットを5群に割り付けた。2日目には、1日目と同じ水を満たした円筒形のシリンダーにラットを入れ、0−5分(5分間)の無動時間(秒)、スイミング行動時間(秒)及びクライミング行動時間(秒)を測定した。なお、無動時間はラットが頭を水面上に保持する最小限の動き、スイミング行動はシリンダー内を水平方向に動き回る水泳行動、クライミング行動はシリンダーの壁にそって前脚を上下方向に動かすよじ登り行動とした。被験物質は、1日目の水泳終了15分後、2日目の水泳の4時間及び30分前にそれぞれ腹腔内投与した。また、自発運動量は、遮光防音箱内に設置した測定装置(形状48.8 x 48.8 x 30cm、縦8分画、横8分画の合計64分画、株式会社バイオメディカ)を用いて、ラットの自発運動量を0−15分(15分間)記録した。なお、被験物質の投与量及び投与タイミングは、強制水泳試験と同様に設定し、自発運動量測定の24時間、4時間及び30分前に腹腔内投与した。
その結果、SUN N4057(0.3,1,3mg/kg)は、用量に依存した有意な無動時間の短縮を示し、抗うつ薬としてよく知られているデシプラミン(10mg/kg)も、有意な無動時間の短縮を示した(図13−A)。無動時間に加えて、クライミング及びスイミング行動時間を測定した結果、デシプラミン(10mg/kg)により有意なクライミング行動時間の増加(図13−B)が、SUN N4057(1.3mg/kg)では有意なスイミング行動時間の増加が認められた(図13−C)。自発運動量は、デシプラミン(10mg/kg)により0−5分(5分間)に減少が認められた。しかしながら、SUN N4057(0.3,1.3mg/kg)では有意な変化はなかった(図13−D)。
強制水泳試験は、抗うつ薬が無動時間を短縮する作用があることから前臨床評価法として広く使用されている。また、改良型の強制水泳試験法において、無動時間はノルエピネフィリン神経系あるいはセロトニン神経系の活性化を示すいずれの薬物によっても減少するが、クライミング行動時間はノルエピネフィリン神経系の活性化を示す薬物によって、スイミング行動時間はセロトニン神経系の活性化を示す薬物によって増加すると報告されている(Cryan JF et al.,“Noradrenergic lesions differentially alter the antidepressant−like effects of reboxetine in a modified forced swim test”,European Journal of Pharmacology,2002、436、p.197−205)。臨床では、ノルエピネフィリン神経系を活性化する抗うつ薬は、意欲を起こし、停滞した精神運動(動作緩慢、苦悩表情、行動の不活性化、口数減少)を賦活化する効果が強く、セロトニン神経系を活性化する抗うつ薬は、気分(抑うつ気分、不安)の改善効果が強いとされている(前述、Katz MM et al.,Neuropsychopharmacology,1994、11、p.89−100)。
SUN N4057は、自発運動量に影響を及ぼすことなく、有意な無動時間の短縮を示し、スイミング行動時間の増加を示した。したがって、SUN N4057には、抗うつ作用があり、さらにパーキンソン病患者における生活の質の阻害因子として最大の要因と指摘されている気分(抑うつ気分、不安)に対する改善効果を示す可能性が示唆された。
実施例9:パーキンソン病のモデルラットを用いたレボドパ反復投与誘発性の前肢の過運動症及び旋回行動持続時間の短縮に対する化合物Ib及び化合物Icの行動評価試験
実施例5と同じ方法を用いて、化合物Ib及び化合物Icについて、レボドパ投与後の前肢の過運動症及び旋回行動を観察した。実施例4と同様にパーキンソン病のモデルラットを作製し、ラットにレボドパ反復投与(1日2回、月曜から金曜まで)を5週間実施し、ラットの前肢の過運動症及び旋回行動を測定した。そして、前肢の過運動症及び旋回行動持続時間の結果をもとに、群間に有意な差異が生じないようにラットを割り付けた後、進行期パーキンソン病患者の症状に類似したこれらの行動に対する被験物質の効果を比較検討した。すなわち、各群に対してレボドパ反復投与と共に被験物質の反復投与を約2週間(月曜から金曜まで)実施し、レボドパ投与後の前肢の過運動症及び旋回行動を観察した。なお、化合物Ib(0.3、1mg/kg)及び化合物Ic(0.3、1mg/kg)は、いずれもレボドパ投与の直前に腹腔内投与し、溶媒は生理食塩液を用いた。
その結果、化合物Ib(0.3、1mg/kg)によりレボドパ投与30分及び1時間後の前肢の過運動症が有意に抑制され(図14−A)、旋回数から求めた旋回行動持続時間も延長の傾向を示した(図14−B)。また、化合物Ic(0.3、1mg/kg)では、0.3mg/kgではレボドパ投与30分後の前肢の過運動症が有意に抑制され、1.0mg/kgでレボドパ投与30分及び1時間後の前肢の過運動症が有意に抑制され(図15−A)、旋回数から求めた旋回行動持続時間も1.0mg/kgでは有意に延長した(図15−B)。したがって、SUN N4057類縁体である化合物Ibは、進行期パーキンソン病患者におけるジスキネジアに対して、化合物Icはジスキネジア及びウェアリング・オフ現象に対して改善効果を示す可能性が示唆された。
実施例10:レボドパ治療を受けているパーキンソン病患者における運動合併症治療薬としてのSUN N4057の有効性・安全性を検討する臨床試験
方法:
パーキンソン病患者におけるレボドパ治療に伴う運動合併症に対するSUN N4057の有効性を、多施設多国間、二重盲検、無作為プラセボ対照、探索的試験により検討した。適格患者は、英国パーキンソン病協会(United Kingdom Parkinson′s Disease Society(UKPDS))脳バンク診断基準を満たし、“オフ”でのヘーン&ヤール分類(Hoehn & Yahr staging)が2〜4度であり、パーキンソン病と診断されてから少なくとも5年間が経過し、被験薬投薬30日以上前から、一定の用法用量によるレボドパとカルビドパの合剤あるいは単剤の併用による薬物治療を受けている、40歳から85歳までの患者とした。
インフォームド・コンセントを行った後、被験者はスクリーニングを受けた(投薬開始予定日の9−22日前の間)。スクリーニング期間中、患者はレボドパ・カルビドパの合剤あるいは単剤の併用を含む従前の抗パーキンソン薬物治療を続けた。薬物治療により、投与前に比べてパーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson′s Disease Rating Scale)のパート3(運動機能検査)のスコア(ポイント数)が少なくとも25%改善する治療効果を示す者を適格患者とした。
ベースライン時(投与開始予定日の8±2日前)に、被験者は、8時間の院内評価を受けた。来院後、初回の抗パーキンソン薬物(レボドパ・カルビドパの合剤あるいは単剤の併用を含む)治療の約1時間後から8時間の評価を開始し、1時間ごとに運動状態評価(“ジスキネジアを伴うオン”“ジスキネジアを伴わないオン”もしくは“オフ”の評価)、パーキンソン病統一スケール(UPDRS:Unified Parkinson′s Disease Rating Scale)のパート3の評価、ジスキネジアの重症度の評価として異常不随意運動スケール(AIMS:Abnormal Involuntary Movement Scale)の評価を行った。
スクリーニングおよびベースラインの評価を終了した被験者を、SUN N4057投薬群、プラセボ投薬群のうちの1群に、3:1の比で無作為に振り分けた。各被験者は、SUN N4057(目標血中濃度30ng/mL)もしくはプラセボを、2日間各12時間の静脈内持続注入を受けた。投与量は、投与開始後1時間で目標濃度に達し、11時間維持するように制御され、投与された患者の平均のSUN N4057投与量は、1日目13.123mg,2日目9.550mgであった。
被験薬投薬1日目、初回の抗パーキンソン薬物(レボドパ・カルビドパの合剤あるいは単剤の併用を含む)治療前に、運動状態評価(“ジスキネジアを伴うオン”“ジスキネジアを伴わないオン”もしくは“オフ”の評価)、パーキンソン病統一スケール(UPDRS)のパート3の評価、異常不随意運動スケール(AIMS)の評価を行った。抗パーキンソン薬物治療後に、SUN N4057もしくはプラセボの12時間静脈内持続注入を開始した。注入開始から8時間の評価期間中、1時間ごとに運動状態評価、パーキンソン病統一スケール(UPDRS)のパート3の評価、異常不随意運動スケール(AIMS)の評価を行った。
結果:
試験群間で、人口統計的およびベースライン特性の顕著な差は見られなかった。
SUN N4057投薬群でのジスキネジアを伴わないオン時間の割合、ジスキネジアを伴うオン時間の割合、オフ時間の割合は、2日目の評価でそれぞれ41.0%,49.3%,9.7%で、ジスキネジアを伴わないオン時間の割合はベースラインとの比較において22.2ポイント増加(41.0−18.8)し、オフ時間の割合は、ベースラインとの比較において11.1ポイント減少(9.7−20.8)した(表III)。
プラセボ投薬群でのジスキネジアを伴わないオン時間の割合、ジスキネジアを伴うオン時間の割合、オフ時間の割合は、2日目の評価でそれぞれ12.5%,64.3%,23.2%で、ジスキネジアを伴わないオン時間の割合はベースラインとの比較において変化は認められず(12.5−12.5)、オフ時間の割合は、ベースラインとの比較において14.3ポイント増加(23.2−8.9)した(表III)。
パーキンソン病統一スケール(UPDRS)のパート3の評価では、投与2日目において、プラセボ群では、ベースラインとの比較において0.9ポイント減少したのに対し、SUN N4057投薬群では、ベースラインとの比較において4.4ポイント減少した。
本試験において重篤な有害事象および死亡例は見られなかった。
以上のように、SUN N4057の臨床試験の結果、以下のことが明らかになった。
A)パーキンソン病患者にとってもっとも望ましい時間である、ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)は、SUN N4057投薬群ではベースラインに比べ薬物投与後に増加し、さらにこの増加はプラセボ群との比較においても大きかった。
B)レボドパの効果が不十分で、パーキンソン病の症状(振戦、固縮、無動、姿勢反射傷害)が現れる時間であるオフ時間は、SUN N4057投薬群ではベースラインに比べ薬物投与後に減少し、プラセボ群ではベースラインに比べプラセボ投与後に増加した。
C)異常不随意運動スケール(AIMS)及びオフ時間の減少を指標としたレスポンダー解析において、SUN N4057は有意な効果を示した。
D)パーキンソン病統一スケール(UPDRS)のパート3の評価では、SUN N4057投薬群は、プラセボ群に比し、若干高い改善ポイントを示した。
したがって、SUN N4057はパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症に対して、有益な効果を示すことが明らかになった。
Claims (24)
- 式(I):
(式中、R1は水素原子、塩素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を示し、Wは窒素原子、CHまたは炭素原子を示し、点線は、Wが窒素原子またはCHの場合には結合の不存在を示し、そしてWが炭素原子の場合には結合の存在を示し、Zはメチル基、メトキシ基及びハロゲン原子から成る群から選ばれる1〜3個の置換基で置換されているか、または非置換の、フェニル基、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなるパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症を改善する薬剤。 - 式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す請求項1に記載の薬剤。
- 式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである請求項1に記載の薬剤。
- パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症であるジスキネジアを減少させる請求項1〜3のいずれか1項に記載の薬剤。
- パーキンソン病のレボドパ治療において、オフ時間を減少させる請求項1〜3のいずれか1項に記載の薬剤。
- パーキンソン病のレボドパ治療において、ジスキネジアを伴わないレボドパの薬効持続時間(オン時間)を延長する請求項1〜3のいずれか1項に記載の薬剤。
- パーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症のオン・オフ現象の発現頻度を減少させる請求項1〜3のいずれか1項に記載の薬剤。
- パーキンソン病のレボドパ治療において、症状の進行に伴うレボドパの治療有効量の増加を抑制する請求項1〜3のいずれか1項に記載の薬剤。
- パーキンソン病のレボドパ治療において、レボドパの治療上有効な1日あたりの投与回数を減少させる請求項1〜3のいずれか1項に記載の薬剤。
- 式(I):
(式中、R1は水素原子、塩素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を示し、Wは窒素原子、CHまたは炭素原子を示し、点線は、Wが窒素原子またはCHの場合には結合の不存在を示し、そしてWが炭素原子の場合には結合の存在を示し、Zはメチル基、メトキシ基及びハロゲン原子から成る群から選ばれる1〜3個の置換基で置換されているか、または非置換の、フェニル基、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなるパーキンソン病の症状の進行を抑制または遅延させる薬剤。 - 式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す請求項10に記載の薬剤。
- 式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである請求項10に記載の薬剤。
- 式(I):
(式中、R1は水素原子、塩素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を示し、Wは窒素原子、CHまたは炭素原子を示し、点線は、Wが窒素原子またはCHの場合には結合の不存在を示し、そしてWが炭素原子の場合には結合の存在を示し、Zはメチル基、メトキシ基及びハロゲン原子から成る群から選ばれる1〜3個の置換基で置換されているか、または非置換の、フェニル基、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなるパーキンソン病のレボドパ治療に伴う運動合併症の発症を遅延させる薬剤。 - 式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す請求項13に記載の薬剤。
- 式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである請求項13に記載の薬剤。
- 式(I):
(式中、R1は水素原子、塩素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を示し、Wは窒素原子、CHまたは炭素原子を示し、点線は、Wが窒素原子またはCHの場合には結合の不存在を示し、そしてWが炭素原子の場合には結合の存在を示し、Zはメチル基、メトキシ基及びハロゲン原子から成る群から選ばれる1〜3個の置換基で置換されているか、または非置換の、フェニル基、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物を含んでなる進行期パーキンソン病に随伴する精神症状を改善する薬剤。 - 式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基である請求項16に記載の薬剤。
- 式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである請求項16に記載の薬剤。
- 進行期パーキンソン病に随伴する精神症状が抑うつ、不安または幻覚である請求項16〜18のいずれか1項に記載の薬剤。
- 末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬、モノアミン酸化酵素B阻害薬及びカテコール−O−メチル転移酵素阻害薬から選ばれる少なくとも1種の薬剤と組み合せて使用する請求項1〜19のいずれか1項に記載の薬剤。
- (a)式(I):
(式中、R1は水素原子、塩素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を示し、Wは窒素原子、CHまたは炭素原子を示し、点線は、Wが窒素原子またはCHの場合には結合の不存在を示し、そしてWが炭素原子の場合には結合の存在を示し、Zはメチル基、メトキシ基及びハロゲン原子から成る群から選ばれる1〜3個の置換基で置換されているか、または非置換の、フェニル基、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物、及び
(b)レボドパ
を含有するパーキンソン病治療用医薬組成物。 - (a)式(I):
(式中、R1は水素原子、塩素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を示し、Wは窒素原子、CHまたは炭素原子を示し、点線は、Wが窒素原子またはCHの場合には結合の不存在を示し、そしてWが炭素原子の場合には結合の存在を示し、Zはメチル基、メトキシ基及びハロゲン原子から成る群から選ばれる1〜3個の置換基で置換されているか、または非置換の、フェニル基、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す)で表される化合物もしくはその薬理学的に許容される塩またはそれらの水和物、
(b)レボドパ、及び
(c)末梢性ドーパ脱炭酸酵素阻害薬、モノアミン酸化酵素B阻害薬及びカテコール−O−メチル転移酵素阻害薬から選ばれる1種またはそれ以上の薬剤を含有するパーキンソン病治療用医薬組成物。 - 式(I)において、R1が塩素原子を示し、R2が水素原子を示し、Wが炭素原子を示し、点線が結合の存在を示し、Zがメチル基で置換された、または非置換の、ピリジル基もしくはピリミジニル基を示す請求項21または22に記載の組成物。
- 式(I)の化合物が3−クロロ−4,5−ジヒドロ−4−{4−[4−(2−ピリジル)−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン−1−イル]ブチル}−1,4−ベンゾオキサゼピン−5−オンである請求項21または22に記載の組成物。
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