KR100422492B1 - 중추신경계 질환을 치료하는데 유용한 광학적으로 순수한 (+)노르시사프라이드 - Google Patents
중추신경계 질환을 치료하는데 유용한 광학적으로 순수한 (+)노르시사프라이드 Download PDFInfo
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Abstract
본원 발명은 사람에서 중추신경계(CNS) 질환을 예방 또는 치료하는 조성물에 관한 것인데, 상기 조성물은 (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 함유한다. 특히, 본원 발명은 다양한 CNS 질환, 구체적으로는 정신분열증, 조병(躁病), 강박성 질환, 정신활성물질 사용 질환 등과 같은 행동 장애 및 우울, 쌍극성 정동장애, 불안, 공황 장애 등과 같은 기분 장애 등을 포함하나 이에 한정되지 않은 질병을 치료하는데 사용되는, (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 치료 효과량을 함유하는 약학 조성물에 관한 것이다.
Description
본원 발명은 중추신경계 질환, 구토, 위장 운동 기능이상을 치료하는 방법과 이에 이용되는 조성물에 관한 것이다. 또 다른 태양으로, 본원 발명은 시사프라이드(cisapride) 대사물질과 이 대사물질의 광학적 이성질체에 관한 것이다.
대부분 유기 화합물은 광학적 활성형으로 존재하며, 즉 편광평면을 회전시킬 수 있는 능력을 갖는다. 광학적 활성 화합물을 기재함에 있어서, 앞에 붙는 D/L 또는 R/S는 이의 키랄(chiral) 중심에 대한 분자의 절대적인 배열을 나타내는데 이용된다. d/l 또는 (+)/(-)는 화합물에 의한 편광판 회전을 나타내는 것으로 (-) 또는 l은 화합물이 좌측 회전한다는 것을 나타내고, (+) 또는 d는 화합물이 우측 회전한다는 것을 나타낸다. 주어진 화학구조에 대해 입체 이성질체라 불리는 이들 화합물은 서로 거울상인 것을 제외하고는 동일하다. 특정 입체 이성질체는 거울상 이성질체라고 불리울 수 있고 이와 같은 이성질체의 혼합물은 거울상 이성질체 혼합물 또는 라세미 혼합물이라고 한다.
입체화학적 순수성은 제약업계에서는 상당히 중요한데, 가장 많이 처방되는 약물의 다수가 키랄성을 나타낸다. 베타-아드레날린 차단제인 프로프란놀의 경우 S-거울상 이성질체가 R-거울상 이성질체보다는 100배 이상 효과적인 것으로 알려져 있다. 그러나, 이와 같은 효능은 제약학 분야에만 국한된 것은 아니다.
미국 특허 제 4,962,115 호, 제 5,057,525 호 및 제 5,137,896 호(이하, "반 데레(Van Daele)"라고 총칭한다)는 시사프라이드를 포함하는 N-(3-히드록시-4-피페리데닐)벤즈아미드를 개시하고 있다. 이들 화합물은 위장계 운동성을 자극하는 것으로 알려져 있다. 반 데레는 이들 화합물의 시스(cis)와 트란스(trans) 부분입체 이성질체 라세미체는 통상적인 방법으로 분리하여 얻을 수 있고, 시스(cis)와 트란스(trans) 부분입체 이성질체 라세미체는 이들의 광학적 이성질체로 추가적으로 분리할 수 있다고 한다.
시사프라이드는 벤즈아미드(benzamide) 유도체로 알려진 화합물 부류의 하나이다(스카피라(Schapira) 등의 문헌[Acta Gastroenterolog. Belg. LIII;446-457, 1990] 참조). 하나의 부류로서 이들 벤즈아미드 유도체는 몇 가지 탁월한 약리학적 작용을 갖는다. 벤즈아미드 유도체의 탁월한 약리학적 작용은 신경전달물질인 세로토닌(serotonin)에 의해 조절되는 신경계에 대한 이들의 작용 효과 때문이다. 세로토닌의 역할 즉, 벤즈아미드 유도체의 약리학적 작용은 수년간 다양한 질병에서 광범위하게 관련되어 왔다(필리스(Phillis J.W.)의 문헌["The Pharmacology of Synapses", Pergamon Press, Monograph 43, 1970] 및 프라저(Frazer, A.) 등의 문헌[Annual Rev. of Pharmacology and therapeutics 30:307-348, 1990] 참조). 따라서, 세로토닌의 생산 및 저장 부위뿐만 아니라 사람에서 세로토닌 수용체의 위치와 다양한 질병 상태 또는 질환과의 상관관계를 결정하기 위하여 이들 부위에 대한 연구가 집중되어 왔다.
이와 관련하여, 세로토닌을 생산하고 저장하는 주요 부위는 위장 점막의 엔테로크로마핀(enterochromaffin) 세포인 것으로 밝혀졌다. 또한 세로토닌은 장의 평활근을 자극하고, 장 통과를 가속화시키고, 설사의 경우에서와 같이 흡수 시간을 감소시켜 장 운동성에 강력한 자극 작용을 하는 것으로 밝혀졌다. 이와 같은 자극 작용은 메스꺼움이나 구토와도 연관이 있다.
위장관에서 세로토닌 신경계의 조절로 인하여, 대부분의 벤즈아미드 유도체는 종종 항-구토제로 효과적이고 암 화학요법 또는 방사선 요법, 특히 시스플라틴과 같은 상당한 구토 유발성 화합물을 이용하는 동안에 구토를 조절하는데 흔히 이용된다(코스탈(Costall) 등의 문헌[Neuropharmacology 26: 1321-1326, 1987] 참조). 이러한 작용은 5HT3-수용체(과학문헌에서는 세로토닌 M-수용체로 분류적으로 표시됨)와 같이 특정 작용부위에서 세로토닌(5HT)의 작용을 차단하는 화합물의 능력의 결과임이 거의 확실하다(클라르크(Clarke) 등의 문헌[Trends in Pharmacological Sciences 10:385-386, 1989] 참조). 화학요법 또는 방사선 요법은 위장관에 있는 손상된 엔테로크로마핀 세포로부터 세로토닌을 방출하여 메스꺼움이나 구토를 유발한다. 신경전달 물질 세로토닌이 방출되면 구심성 미주 신경섬유를 자극하여 구토 반사가 시작되고, 뇌의 후부에 있는 화학적 수용체 자극부위에 있는 세로토닌 수용체를 자극한다. 벤즈아미드 유도체가 이러한 작용을 하는 해부학적 부위 및 이러한 작용이 중추(CNS), 말초신경 또는 이들의 조합에 의한 것인지는 아직 밝혀지지 않고 있다(바른스(Barnes) 등의 문헌[J. Pharm. Pharmacol. 40:586-588, 1988] 참조).
벤즈아미드 유도체의 두 번째 현저한 작용은 식도에서 인접한 소장까지 위장 평활근 활성을 증대시켜 식도와 소장 운송을 가속화시키고 위장을 비우고 하측 식도 괄약근 긴장을 증가시키는 것이다(덱토르(Decktor) 등의 문헌[Eur. J. Pharmacol. 147:313-316, 1988] 참조). 벤즈아미드 유도체는 콜린성 수용체 작용물질은 아니지만, 전술한 평활근 효과는 아트로핀(atropine)과 같은 무스카린 수용체 차단제 또는 나트륨 채널을 차단하는 테트로도톡신과 같은 신경 전달 억제제에 의해 차단될 수 있다(페르난데즈(Fernandez) 및 마싱함(Massingham)의 문헌[Life Sci. 36:1-14, 1985] 참조). 소장에서의 세로토닌의 수축 효과에 대해 유사한 차단 활성이 보고된 바 있다(크랙(Craig) 및 클라르크의 문헌[Brit. J. Pharmacol. 96:247P, 1989] 참조). 벤즈아미드 유도체의 평활근에 대한 주요한 효과는 장(gut) 벽의 장근 신경총(myenteric plexus)에서 인터뉴우런에 위치한 5HT4수용체라 불리는 세로토닌 수용체에 대해 작용제로 작용하는 결과라고 여겨진다(클라르크 등의 문헌[Trends in Pharmacological Sciences 10:385-386, 1989] 및 두뮈스(Dumuis) 등의 문헌[N.S. Arch. Pharmacol. 340:430-410, 1989] 참조). 이들 수용체들의 활성화는 후속적으로 평활근 섬유주변에 위치한 부교감신경 말단으로부터 아세틸콜린의 방출을 증대시킨다. 이것은 근육 수축을 실제 일으키는 아세틸콜린과 평활근 막상의 이의 수용체의 결합이다.
시사프라이드는 도파민 수용체 차단 활성이 없고(레인트젠스(Reyntjens) 등의 문헌[Curr. Therap. Res. 36:1045-1046, 1984] 참조) 결장과 소화관의 상부에서 운동성을 증진시킨다(밀로(Milo) 등의 문헌[Curr. Therap. Res. 36:1053-1063, 1984] 참조)는 것을 제외하고는 메토클로프라미드(metoclopramide)와 유사한 성질을 갖는다. 그러나, 이러한 결장 효과는 아트로핀에 의해 완전히 차단될 수 없고, 적어도 부분적으로는 이 약물의 직접적인 작용을 나타낼 수 있다(스츄우르크스(Schuurkes) 등의 문헌[J. Pharmacol Exp. Ther. 234:775-783, 1985] 참조). 배양된 마우스 배 소구(mouse embryo colliculi) 뉴우런과 5HT4활성을 나타내는 종점으로서 cAMP 발생을 이용한 경우 라세미체 시사프라이드의 EC50농도는 7X10-8M 이었다(두뮈스 등의 문헌[N.S. Arch. Pharmacol. 340:403-410, 1989] 참조). 이와 같은 부류의 약물은 위산 분비에 영향을 주지 않으며 결장 운동성에 다양한 영향을 미친다(레인트젠스 등의 문헌[Curr. Therap. Res. 36:1045-1046, 1984] 및 밀로의 문헌[Curr. Therap. Res. 36:1053-1062, 1984] 참조).
라세미체 시사프라이드는 위장에 있는 내용물이 식도로 역류하는 것을 특징으로 하는 위장-식도 역류 질환을 치료하는데 주로 이용된다. 시사프라이드는 거울상 이성질체라 불리는 광학 이성질체 1:1 라세미체 화합물, 즉 "PrepulsidTM"로 공지된 시스(+)와 시스(-) 시사프라이드의 혼합물로만 입수가능하다.
시사프라이드가 중추신경계로 들어가서 5HT4수용체에 결합한다는 관찰은 시사프라이드가 중추 매개 효과를 가질 수 있다는 것을 시사한다. 두뮈스 등의 문헌[N.S. Arch. Pharmacol. 340:403-410, 1989]에 나타난 바와 같이, 시사프라이드는 5HT4수용체의 유효한 리간드이고 이들 수용체는 중추신경계의 몇몇 부위에 위치한다. 세로토닌계의 조절은 다양한 행동 효과를 가질 수 있다.
프로키네틱성(prokinetic) 물질로서의 이들의 활성으로 인하여, 시사프라이드는 소화불량, 경증 위아토니, 변비, 수술후 장폐색증 및 가성 장폐색증을 치료하는데 유용할 수 있다.
소화불량은 주로 위장의 기능장애의 증상으로서, 또는 맹장염, 담낭 장애 또는 영양실조와 같은 다른 질병으로 인한 합병증으로서 발생할 수 있는 소화력 또는 소화기능의 손상을 특징으로 하는 질환이다. 경증 위아토니는 위의 운동이상, 또는 당뇨병, 진행성 전신 경화증, 신경성 식욕감퇴증 또는 근긴장성 영양이상과 같은 질병의 합병증으로 인한 위장 마비를 말한다. 변비는 장의 근 긴장 또는 경직성(spasticity) 부족으로 인한 질환에 의해 배설물의 배출이 드물거나 어려운 것을 특징으로 하는 질환이다. 수술후 장폐색증은 수술 후에 따르는 근육 긴장의 파괴에 의한 장내의 폐색이다. 가성 장폐색증은 변비, 복통 및 구토를 특징으로 하는 증상이나 물리적 폐쇄의 증거는 없다.
라세미체 시사프라이드와 다른 치료제를 함께 투여하면, 간에 의한 시사프라이드의 대사 저해 문제가 발생된다. 예컨대, 케토코나졸은 시사프라이드의 대사에 의한 제거를 저해해서 정상-상태 혈장 수준을 8배 이상 증가시켜 시사프라이드 약동태에 상당한 영향을 미친다(라브리젠(Lavrijsen) 등의 문헌["The Role of CYP3A4 in thein-vitroMetabolism of Cisaparide in the Human Liver Microsomes anIn-VitroandIn-vivoInteractions of Cisapride with Co-administered Drugs", Department of Pharmacokinetics and Drug Metabolism, Janssen Research Foundation, Beerse, Belgium] 참조). 라세미체 시사프라이드와 다른 치료제의 상호작용은 심장독성과 같은 심장혈관 부작용을 강화시킬 수 있다. 이러한 강화는 환자의 체내에 존재하는 다른 약물이 라세미체 시사프라이드의 대사를 방해하여 체내에 라세미체 시사프라이드가 축적될 때 일어난다. 이와 같은 상호작용은 라세미체 시사프라이드를 이용하는데 중요한 결점이 되는데 그 이유는 특히 라세미체 시사프라이드가 종종 다른 치료제의 사용 전에, 사용시에 또는 사용 직후에 이용되기 때문이다.
또한, 사람에 시사프라이드를 투여하면 빈박, 중추신경계 효과, 심장 수축 혈압 증가, 다른 약물과의 상호작용, 설사, 복부 경련 및 심장 기능 저하를 포함하는 부작용을 일으키는 것으로 알려져 있다. 또한, 라세미체 시사프라이드의 정맥 투여는 라세미체 시사프라이드의 경구 투여 후에는 예측하지 못한 추가적인 부작용을 일으킨다고 보고되고 있다(스타처(Stacher) 등의 문헌[Digestive Diseases and Sciences 32(11):1223-1230(1987)] 참조).
시사프라이드는 사람에게 경구 투여한 후 거의 완전히 흡수되지만 간에서의 신속한 제1 통과 대사로 인하여 모 화합물의 생체 이용률은 40-50% 정도에 불과하다(반 피어(Van Peer) 등의 문헌[in Progress in the Treatment of Gastrointestinal Motility Disorders: The Role of Cisapride. Proceedings of a Symposium in Frankfurt. Nov. 1986. Johnson A.G. and Lux, G. eds. Exerpta Medica, Amsterdam, pp.23-29(1988)] 참조). 시사프라이드 투여량의 90% 이상이 피페리딘 질소에서 산화 N-탈알킬화에 의해, 또는 4-플루오로페녹시 또는 벤즈아미드 고리에서 방향족 하이드록실화에 의해 주로 대사된다. 노르시사프라이드(norcisapride)로 동정되고 있는 것은 대사된 시사프라이드의 피페리디닐벤즈아미드 부분이다(뮬더만스(Meuldermans) 등의 문헌[Drug Metab. Dispos.16(3):410-419, 1988] 및 [Drug Metab. Dispos. 16(3):430-409, 1988] 참조). 시사프라이드는 다음과 같이 노르시사프라이드로 대사되는 것으로 생각된다;
노르시사프라이드는 주로 약물 투여후 72시간 경에 사람의 뇨중에서 발견되는 약물의 50-80%를 구성하는 주요 뇨 대사물질이다(뮬더만스 등의 문헌[Drug Metab. Dispos. 16(3):410-419, 1988] 참조). 시사프라이드에서 볼 수 있는 것과 같이, 짧은 작용 시간은 화합물의 경구 투여후 불안정한 약리학적 효과와 연관지을 수 있다.
따라서, 전술한 단점을 가지지 않으면서 시사프라이드의 장점을 갖는 화합물을 발견하는 것이 바람직할 것이다.
본원은 CNS 질병을 치료하는데 유용한 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드를 포함하는 신규한 조성물에 관한 것이다. 또한, 설사, 복부 경련, 심장 기능저하, 및 혈압과 심박수의 상승을 포함하지만 이에 한정되지 않는 라세미체 시사프라이드 투여와 연관된 부작용을 실질적으로 감소시키면서 이러한 치료를 달성할 수 있는 것으로 밝혀졌다.
또한, 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드는 화학요법 또는 방사선 요법에 의해 유발되는 메스꺼움 또는 구토를 경감시키기 위해 암 치료에서 보조 치료약으로서 유용한 효과적인 항구토제인 것으로 밝혀내었다. 또한, 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드는 라세미체 시사프라이드 투여와 관련된 전술한 부작용을 실질적으로 감소시키면서 구토 증세를 치료하는데 이용될 수 있다.
광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드를 포함하는 신규한 조성물은 소화불량, 및 프로키네틱 물질인 (+) 노르시사프라이드의 활성과 연관이 있는 다른 질병, 예를 들면, 경증 위아토니, 변비, 수술후 장폐색증 및 가성 장폐색증을 치료하는데 유용하다는 것을 또한 발견하였다. 또한 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드는 라세미체 시사프라이드 투여와 연관된 상기 부작용을 실질적으로 감소시키면서 이와 같은 질환을 치료하는데 유용할 수 있다.
따라서, 본 발명은 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드를 사람에 투여함으로써 사람에서 전술한 질환을 치료하는 방법을 포함한다. 또한 본 발명은 투여 방식에 관계없이 라세미체 시사프라이드의 생체 이용률을 개선시키는 방법 및 조성물을 포함한다. 또한 본 발명은 시사프라이드와 다른 치료제가 동시 투여되는 경우 흔히 있는 저해 효과(예컨대, 유해한 약물 상호작용)없이 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드와 다른 치료제를 함께 투여할 수 있다는 예상치 못한 이점을 갖는 사람 질병을 치료하는 방법 및 조성물을 포함한다.
전술한 질병을 치료하는 데에는 라세미체 시사프라이드 또는 라세미체 노르시사프라이드보다는 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드를 이용하는 것이 훨씬 우수한 것으로 밝혀졌다.
본 발명은 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드를 포함하는 신규한 조성물에 관한 것이다. 이와 같은 조성물은 구토 증상을 치료할 수 있는 활성을 갖는다. 또한, 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드를 포함하는 이와 같은 신규한 조성물은 프로키네틱 물질인 (+) 노르시사프라이드의 활성과 연관이 있을 수 있는 다른 질병(예를 들면, 소화불량, 경증 위아토니, 변비 및 가성 장폐색증을 포함하지만 이에 한정되지 않는다)을 치료하는데 유용할 수 있다. 또한 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드는 라세미체 시사프라이드 투여와 연관된 부작용을 실질적으로 감소 또는 회피하면서 이와 같은 질환을 치료하는데 유용할 수 있다.
또한 본 발명은 우울, 조병(躁病), 쌍극성 정동장애(bipolar affective disorder), 불안, 공황 장애 등을 포함하나 이에 국한되지 않는 중추신경계("CNS") 질환을 치료하기 위해 (-) 이성질체가 실질적으로 없는 (+) 노르시사프라이드를 이용하는 것을 포함한다. 치료를 필요로 하는 환자에게 실질적으로 (-) 이성질체가 없는 (+) 노르시사프라이드를 투여함으로써, 시사프라이드 투여와 연관된 부작용(설사, 복부 경련, 심장 기능저하, 및 혈압과 심박수의 상승을 포함하지만 이에 한정되 않는다)을 실질적으로 감소시키면서 상기 질병을 치료하는 방법이 또한 개시된다. 또한, 본원 발명에 따르면, 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드는 CNS 질병을 치료하는데 이용되는 약물(예컨대, 벤조디아제핀)과 연관된 부작용을 실질적으로 없애거나 감소시키면서 CNS 질환을 치료하는데 이용될 수 있다. 또한 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드와 다른 치료제를 함께 투여함으로써, 시사프라이드와 임의의 치료제 투여시 발생하는 부작용을 회피하면서 사람의 다양한 질병을 치료하는 방법이 또한 개시된다.
상기 조성물 및 방법의 활성 화합물은 시사프라이드의 대사 유도체의 광학적으로 순수한 이성질체인데, 이때 대사 유도체는 뮬더만스 등의 문헌[Drug Metab. Dispos. 16(3):410-419, 1998] 및 [Drug Metab. Dispos. 16(3):403-409, 1988]에 기재되어 있다.
본 발명의 조성물 및 방법의 활성 화합물은 시스-4-아미노-5-클로로-N-[1-[3-(4-플루오로페녹시)프로필]-3-메톡시-4-피페리디닐]-2-메톡시벤즈아미드(이하 "시사프라이드"라 한다)의 대사 유도체의 (+) 이성질체인 4-아미노-5-클로로-N-(3-메톡시-4-피페리디닐)-2-메톡시벤즈아미드(이하 "(+) 노르시사프라이드"라 한다)이다. 노르시사프라이드의 (+) 이성질체와 특히 (+) 노르시사프라이드는 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드 및 실질적으로 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드를 포함한다. 유사하게, "라세미체 시사프라이드", "라세미체 노르시사프라이드", "시사프라이드의 라세미체 혼합물" 또는 "노르시사프라이드의 라세미체 혼합물"은 시스형 부분입체 이성질체 라세미체를 나타낸다.
본원 발명은 사람에서 CNS 질환을 치료하는 방법과, 라세미체 시사프라이드 투여와 연관된 부작용을 감소시키면서 사람에서 CNS 질환을 치료하는 방법을 포함하는데, 이는 치료를 필요로 하는 사람에게 (-) 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 치료 효과량을 투여하는 것을 포함한다. 특히, 다양한 CNS 질환 즉, (1) 알츠하이머(Alzheimer) 질환, 노인성 치매 등과 같은 인지 장애; (2) 정신분열증, 조병, 강박성 질환, 정신활성물질 사용 질환과 같은 행동 장애; (3) 우울, 쌍극성 정동장애, 불안, 공황 장애와 같은 기분 장애; (4) 긴장 항진, 수면 장애와 같은 자율 신경 기능의 조절 장애; (5) 길레스 드 라 투렛(Gilles de la Tourette's) 증후군 및 헌팅턴 질환과 같은 신경정신계 장애를 포함하나 이에 국한되지 않은 질병을 치료하는데 (+) 노르시사프라이드를 이용할 수 있다. 이와 같은 질환 및 기타 관련 질환은 본 기술 분야에 공지되어 있고 따라서 본 명세서에 기술된 내용에 기초하면 본원 발명에 따라 (+) 노르시사프라이드로 치료될 수 있는 다른 관련 질환이 당업자에게 자명할 것이다.
바람직한 태양으로, (+) 노르시사프라이드를 이용하여 우울, 쌍극성 정동장애, 불안 및 공황 장애와 같은 기분 장애, 및 정신분열증 및 조병과 같은 행동 장애, 더욱 바람직하게는 기분 장애를 치료할 수 있다.
또한, 본원 발명은 (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 치료 효과량을 포함하는, CNS 장애를 앓고 있는 사람을 치료하기 위한 약학 조성물을 포함한다.
본원 발명은 또한 항구토제, (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 수용가능한 염의 치료 효과량을 항구토 치료를 필요로 하는 사람에 투여함을 포함하는, 사람에서 항-구토 효과를 야기하는 방법을 포함한다.
또한, 본원 발명은 항-구토 치료를 필요로 하는 사람을 치료하기 위한 항-구토제 조성물을 포함하는데, 이는 (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함한다.
또한, 본원 발명은 (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 치료 효과량을 위장 운동성 기능 장애의 치료를 필요로 하는 사람에게 투여함을 포함하는, 사람에서 위장 운동성 기능이상으로 인한 질환을 치료하는 방법을 포함한다. 사람에서 위장 운동성 기능이상으로 인한 질병은 소화불량, 경증 위아토니, 변비, 수술후 장폐색증, 가성 장폐색증 등을 포함하나 이에 국한되지 않는다.
또한, 본원 발명은 위장 운동성 기능이상으로 인한 질환을 치료하기 위한 약학 조성물을 포함하는데, 이는 (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함한다.
또한, 이와 같은 신규 조성물은 라세미체 시사프라이드 투여로 야기되는 부작용을 실질적으로 감소시키면서 전술한 다양한 질환을 치료하는데 이용될 수 있다. 이와 같은 신규한 약학 조성물은 하기와 같이 약학적으로 허용가능한 담체, 부형제 또는 이들의 복합물을 선택적으로 포함할 수 있다.
증가된 생체 이용률에 의해 라세미체 시사프라이드 또는 라세미체 노르시사프라이드보다도 효과적인 약력학 프로파일 및 보다 효과적인 치료 질환의 관리가 가능해진다. 예컨대, 투여 횟수를 감소시킬 수 있기 때문에 (+) 노르시사프라이드를 투여하여 보다 효과적으로 질병을 관리할 수 있다. 이에 의해, 예컨대 환자가 자는 동안 야간 치료(overnight treatment)가 용이해진다. 유사하게, (+) 노르시사프라이드를 또는 암 환자의 구토에 대해 예방적으로 또는 치료를 위해 사용하는 경우에 투여 빈도가 낮은 것이 유익할 수 있다.
또한 본 발명은 다른 치료제와 함께 시사프라이드를 공동 투여하는 것에 의해 증대되는 심장혈관계 부작용을 감소시키는 것을 포함한다. 이는 라세미체 시사프라이드와 다른 치료제간에 상호작용이 존재할 수 있다. 예컨대, 라세미체 시사프라이드의 대사를 방해하는 치료제는 체내에 시사프라이드를 축적시키게 되어 심장 독성과 같은 라세미체 시사프라이드와 연관된 것으로 공지된 심혈관계 부작용을 야기시키거나 증대시킬 수 있다. 따라서, 라세미체 시사프라이드와의 공동 투여 또는 라세미체 시사프라이드 전·후에 연속 투여되는 이와 같은 치료제의 존재는 라세미체 시사프라이드의 부작용을 야기시키거나 증대시킬 수 있다. (+) 노르시사프라이드를 이용하면 이와 같은 부작용이 기대이상으로 감소되는 것을 발견하였다. (+) 노르시사프라이드는 라세미체 시사프라이드와 발생하는 유해한 약물 상호작용을 감소시켜 간접적으로 부작용을 감소시킬 뿐만 아니라 라세미체 시사프라이드 자체의 부작용도 감소시키는 것으로 보인다. 따라서, (+) 노르시사프라이드는 라세미체 시사프라이드의 심혈관계 부작용을 일으키거나 증가시키지 않으면서, 시사프라이드의 대사과정을 맡고 있는 사이토크롬 P450 시스템을 방해하는 것으로 알려진 케토코나졸과 같은 약물과 공동 투여할 수 있다.
따라서, 본원 발명은 사람에서 전술한 질병을 치료하는 방법을 포함하는데; 이는 (a) 실질적으로 (-) 입체 이성질체를 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염의 치료 효과량; 및 (b) 다른 치료제를 투여하는 것을 포함한다. 시사프라이드와 다른 치료제의 공동 투여와 연관된 저해성 문제는 치료제와 함께 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드를 투여하여 해결할 수 있다. 따라서, 의사들은 (+) 노르시사프라이드와 다른 약물을 투여할 때 라세미체 시사프라이드의 심장 독성 부작용에 대해서는 걱정을 하지 않아도 된다.
(+) 노르시사프라이드와 함께 또는 (+) 노르시사프라이드 치료동안에 투여할 수 있는 다른 치료제는 항곰팡이제, 항바이러스제, 항세균제, 항종양제 또는 항히스타민제 또는 선택적으로 세로토닌 흡수 저해물질을 포함하나 이에 국한되지는 않는다. 항곰팡이제로는 케토코나졸, 이트라코나졸(itraconazole), 암포테리신 B를 포함하나 이들에 국한되지는 않는다. 항균제로는 테마플로치신(temafloxicin), 로메플로치신(lomefloxicin), 세파드록실(cefadroxil), 에리트로마이신(erythromycin) 등을 포함하나 이들에 국한되지는 않는다. 항바이러스제로는 리바비린(ribavirin), 라팜피신(rifampicin), AZT, DDI, 아시클로비어(acyclovir), 간시클로비어(ganciclovir) 등을 포함하나 이들에 국한되지 않는다. 항종양제로는 독소루비신(doxorubicin) 및 시스플라틴(cisplatin)을 포함하나 이에 국한되지 않는다. (+) 노르시사프라이드와 함께 투여할 수 있는 다른 물질에는 디곡신(digoxin), 다아제팜(diazepam), 에탄올, 아세노쿠마롤(acenocoumarol), 플루오세틴(Fluoxetine), 라니티딘(ranitidine), 파라세타몰(paracetamol), 테르페나딘(terfenadine), 아스테미졸(astemizole), 프로프란올롤(propranolol) 및 사이토크론 P450 시스템을 저해하는 것으로 공지된 다른 물질 등을 포함하나 이들에 국한되지는 않는다.
실질적으로 광학적으로 순수한 또는 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드 이성질체를 이용하면 투여량 관련된 효과의 정의가 명백해지고, 부작용이 감소하고 따라서 치료 지수가 개선된다. 이와 같은 사용에 의해 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드와 다른 치료제를 병용하여 다양한 사람 질병을 치료할 수 있다.
"부작용"이란 설사, 복부 경련 및 복부음(abdominal grumbling), 피로, 두통, 심장 기능이상, 심장 수축혈압의 상승; 심장 박동의 증가, 신경 및 CNS 효과, 사이토크롬 P450 시스템에 의해 시사프라이드의 대사과정을 방해하는 다른 약물(예를 들면 케토코나졸, 디곡신, 디아제팜, 에탄올, 아세노쿠마롤, 시메티딘, 라니티딘, 파라세타몰, 플루오세틴, 테르페나딘, 아스테미졸, 프로프란올롤과 같은 약물)과 시사프라이드의 상호작용으로 인한 부작용 등과 같은 위장 장애를 포함하지만 이에 국한되지 않는다.
본원에 사용된 "(-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는"이란 (+) 노르시사프라이드 약 90 중량% 이상 및 (-) 노르시사프라이드 약 10 중량% 이하를 포함하는 조성물을 의미한다. 전술한 바람직한 태양에서, "(-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는"이란 용어는 (+) 노르시사프라이드 약 95 중량% 이상 및 (-) 노르시사프라이드 약 5 중량% 이하를 포함하는 조성물을 의미한다. 가장 바람직한 태양에서, 본원에 사용된 "(-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는"이란 용어는 (+) 노르시사프라이드 약 99 중량%를 포함하는 조성물을 의미한다. 여기에서 %는 조성물중의 노르시사프라이드의 총량을 기준으로 한다. "노르시사프라이드의 실질적으로 광학적으로 순수한 (+) 이성질체" 또는 "실질적으로 광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드", 및 "노르시사프라이드의 광학적으로 순수한 (+) 이성질체" 및 "광학적으로 순수한 (+) 노르시사프라이드"는 전술한 양을 포함한다.
본원에 사용된 "항-구토 효과를 유도하는" 및 "항-구토 치료"는 자발적으로 발생하는 또는 구토를 유발시키는 암 화학요법 및 방사선 요법과 연관된 메스꺼움 및 구토 증상을 예방하거나 완화시키는 것을 말한다.
본원에 사용된 "위장 운동성 기능이상에 의한 질환을 치료하는"이란 소화불량, 경증 위아토니, 변비, 수술후 장폐색증, 가성 장폐색증 등을 포함하나 이에 국한되지 않은 질병과 연관된 증상이나 질환을 치료하는 것을 말한다.
여기에서 사용된 "프로키네틱(prokinetic)"이란 위장관에서 연동을 강화시켜 위장관을 통한 운동을 강화시키는 것을 말한다.
본원에 사용된 "소화불량"이란 주로 위장의 기능이상 증상으로, 또는 맹장염, 담낭 장애 또는 영양실조 등과 같은 다른 질병으로 인한 합병증으로 발생할 수 있는 소화력 또는 소화기능의 손상을 특징으로 하는 질환이다.
본원에 사용된 "경증 위아토니"는 위의 운동이상, 또는 당뇨병, 진행성 전신 경화증, 신경성 식욕감퇴증 또는 근긴장성 영양이상 등과 같은 질병의 합병증으로 위장 마비를 말한다.
본원에 사용된 "변비"는 장의 근 긴장 또는 경직성(spasticity) 부족으로 인한 질환에 의해 배설물의 배출이 드물거나 어려운 것을 특징으로 하는 질환을 의미한다.
본원에 사용된 "수술후 장폐색증"은 수술 후에 따르는 근육 긴장의 파괴에 의한 장내의 폐색을 의미한다.
본원에 사용된 "가성 장폐색증"은 변비, 복통, 구토 등을 특징으로 하는 증상이나 물리적 폐색의 증거는 없는 질환을 의미한다.
본원에 사용된 "공동 투여"는 두 종류의 치료제를 특정하게 시간 제한을 두지 않고 동시에 또는 연속적으로 투여하여 체내에 두 물질이 동시에 존재하는 것을 의미한다.
시사프라이드의 라세미체 혼합물은, 본원에 참고로 인용되고 있는 유럽 특허 출원 제 0,076,530 A2 호(1983. 4. 13. 공개); 미국 특허 제 4,962,115 호, 제 5,057,525 호, 제 5,137,896 호, 및 반 데레 등의 문헌[Durg Development Res. 8:225-232(1986)]에 기술된 방법으로 합성할 수 있다. 시사프라이드가 노르시사프라이드로 대사되는 것은 본원에 참고로 인용된 뮬더만스 등의 문헌[Drug Metab. Dispos. 16(3):410-419, 1988] 및 [Drug Metab. Dispos. 16(3):403-409, 1988]에 기재되어 있다. 표준 유기 화학 기술에 따라 상업적으로 시판되는 공지의 출발물질로부터 노르시사프라이드를 합성할 수 있다. 당업자는 EP 제 0,076,530 A2 호 및 미국 특허 제 5,137,896 호(반 데레)의 기술을 이용하여 시사프라이드 또는 노르시사프라이드를 합성할 수 있다.
노르시사프라이드의 (+) 이성질체는 분해용 광학 활성산과 같은 통상적인 수단을 이용하여 라세미체 혼합물로부터 거울상 이성질체를 분해하여 수득할 수 있다(자크스(J. Jacques) 등의 문헌["Enantiomer, Racemates and Resolution" (Wiley-Interscience, New York, 1981)] 및 [Tetrahedron, 33, 2725(1977)]; 엘리엘(E.L. Eliel)의 문헌["sterochemistry of Carbon Compounds"(Mc Graw-Hill, NY, 1962)]; 및 윌렝(S.H. Wilen)의 문헌["Tables of Resolving agents and Optical Resolutions", p268(엘리엘, Ed. Univ. of Notre Dame Press, Notre Dame, IN, 1972)] 참조).
본원에서 언급하고 있는 질병 및/또는 장애의 급성 또는 만성 관리에 있어서 (+) 노르시사프라이드의 예방용량 또는 치료용량은 치료할 질환의 상태 및 투여경로에 따라 달라진다. 개개 환자의 연령, 체중, 및 반응에 따라 투여량 및 투여 빈도가 달라진다. 이와 같은 인자들을 고려하여 당업자는 적절한 투여량 섭생을 결정할 수 있을 것이다. 일반적으로, 본원에서 상술하고 있는 질환에 대해 (+) 노르시사프라이드의 총 일일 투여량은 1회 투여 또는 분복 투여로 약 0.5㎎ 내지 약 500㎎이다. 바람직하게는 일일 투여량은 1회 투여 또는 분복 투여로 약 1㎎ 내지 약 250㎎이며, 가장 바람직하게는 일일 투여량은 1회 투여 또는 분복 투여로 약 5㎎ 내지 약 100㎎이다. 하루에 1 내지 4회 투여하는 것이 바람직하다.
환자를 관리함에 있어서, 치료는 낮은 투여량에서 시작하는데 예컨대 약 5 내지 약 10㎎에서 시작하여 환자의 전체적인 반응에 따라 약 50㎎ 또는 그 이상으로 증가시킨다. 또한 어린이나 65세 이상의 환자 및 신장 또는 간 기능이상 환자는 낮은 투여량에서 시작하여 개별적인 반응과 혈액 수준에 따라 조절할 것을 권장한다. 당업자는 일부 경우에 이 범위를 벗어난 투여량을 사용할 필요가 있을 때가 있음을 인지할 것이다. 또한, 임상의나 치료하는 의사는 개별 환자의 반응에 따라 치료를 중단, 조정 및 종료하는 시기 및 방법을 알 것이다.
효과적인 투여량의 노르시사프라이드를 환자에게 제공하기 위해 임의 적절한 투여 경로를 이용할 수 있다. 예컨대, 구강, 직장, 비-경구(피하, 근육, 정맥), 경피 및 유사한 투여 경로를 이용할 수 있다. 제형은 정제, 트로키제, 분산액, 현탁액, 용액, 캅셀제, 연질 탄성 젤라틴 캅셀, 패취 등을 포함한다.
본원 발명의 약학 조성물은 활성성분으로 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하고, 또한 약학적으로 허용가능한 담체 및 선택적으로 다른 치료제 성분을 포함할 수 있다.
"약학적으로 허용가능한 염" 또는 "이의 약학적으로 허용가능한 염"이란 무기산 및 무기염기와 유기산 및 유기 염기를 포함한 약학적으로 허용가능한 무독성 산 또는 염기로부터 만든 염을 말한다. 본원 발명의 화합물은 염기성이기 때문에, 약학적으로 허용가능한 무-독성 산으로부터 염을 제조할 수 있다. 본원 발명의 화합물에 적합한 약학적으로 허용가능한 산부가염은 아세트산염, 벤젠설폰산염(베실리이트), 벤조산염, 캄포르설폰산염, 시트르산염, 에텐설폰산염, 푸마르산염, 글루콘산염, 글루탐산염, 하이드로브롬산염, 하이드로클로르산염, 이세티온산염, 락트산염, 말레산염, 말산염, 만델산염, 메탄설폰산염, 점액산염, 니트르산염, 파모산염, 판토텐산염, 인산염, 숙신산염, 황산염, 타르타르산염, p-톨루엔설폰산염 등을 포함한다. 바람직한 산부가염은 염산염 및 황산염이다. 가장 바람직한 태양에서, (+) 노르시사프라이드는 유리 염기로 투여된다.
본원 발명의 조성물은 현탁액, 용액 및 엘릭실제; 에어로졸; 또는 전분, 당, 미결정질 셀룰로오즈, 희석제, 입상화제, 윤활제, 결합제, 붕괴제 등과 같은 담체를 포함하는데, 경구용 고형 제제(예: 분말, 캅셀제 및 정제)가 경구용 액상 제제보다 바람직하다. 바람직한 경구용 고형 제제는 캅셀제이다. 가장 바람직한 경구용 고형 제제는 정제이다.
경구 투여용으로 적합한 본원 발명의 약학 조성물은 캅셀제, 카세제, 연질 탄성 젤라틴 캅셀 또는 정제와 같은 별도의 약제학적 단위 투여 제형 또는 에어로졸 분무제로서 제공될 수 있는데, 각 제형은 분말 또는 과립제로서, 또는 수용성 액체, 비-수용성 액체, 수중유형 에멀션 또는 유중수형 에멀션중의 용액 또는 현탁액으로서 소정량의 활성 성분을 포함한다. 이와 같은 조성물은 임의의 제약 방법에 따라 제조될 수 있는데, 모든 방법은 활성 성분을 하나 이상의 필수성분을 구성하는 담체와 연합하는 공정을 포함한다. 일반적으로, 조성물은 활성 성분과 액체 담체 또는 미세하게 분쇄된 고체 담체 또는 이들 둘다와 초기에 균일하게 혼합하고, 필요에 따라 생성물을 소정의 형태로 성형하는 것에 의해 제조된다.
예컨대, 정제는 경우에 따라 하나 이상의 보조 성분과 함께 압착 또는 몰딩에 의해 제조할 수 있다. 압착 정제는 적절한 기계중에서 분말 또는 과립과 같은 자유 유동 형태의 활성 성분을, 선택적으로 결합제, 윤활제, 비활성 희석제, 계면활성제 또는 분산제를 혼합하여, 압착함으로써 제조할 수 있다. 성형 정제는 적절한 기계중에서 비활성 액상 희석제로 습윤된 분말 화합물의 혼합물을 성형하여 제조할 수 있다. 바람직하게는, 각 단위 투여 제형, 예컨대, 정제 또는 연질 탄성 젤라틴 캅셀은 약 0.5㎎ 내지 약 250㎎, 바람직하게는 약 1㎎ 내지 약 100㎎, 더욱 바람직하게는 약 5㎎ 내지 약 50㎎의 활성 성분을 포함한다. 정제, 카세제 또는 캅셀 단위 투여 제형은 여러 투여량중 하나, 예컨대 약 5㎎, 약 10㎎ 또는 약 25㎎의 활성 성분을 포함하도록 조제할 수 있다.
정제 및 캅셀제는 투여가 용이하기 때문에 고형 약학적 담체를 이용하는 경우에 가장 유익한 경구용 단위 투여 제형을 대표한다. 필요에 따라, 정제는 표준 수용성 또는 비수용성 기술에 의해 피복될 수 있고 당분야에 공지된 기술을 이용하여 조절 방출용으로 제제화될 수 있다.
본원 발명의 약학 조성물은 당분야에 공지된 통상의 방법을 이용하여 연질 탄성 젤라틴 캅셀 단위 투여 제형으로 제제화될 수 있다(에베르트(Ebert)의 문헌[Pharm. Tech., 1(5):44-50(1977)] 참조). 연질 탄성 젤라틴 캅셀은 경질 젤라틴 캡슐보다는 다소 두꺼운 부드러운 구상의 젤라틴 껍질을 가지는데 이때 젤라틴은 글리세린, 솔비톨 또는 유사한 폴리올을 첨가하여 가소화시킨다. 캅셀 껍질의 경도는 젤라틴 종류 및 가소제와 물의 양에 따라 변화될 수 있다. 연질 젤라틴 껍질은 곰팡이의 성장을 방지하기 위해 메틸파라벤, 프로필파라벤 및 소르빈산과 같은 보존제를 포함할 수 있다. 활성 성분은 액체 비히클 또는 담체(예: 식물성 또는 미네랄 오일, 폴리에틸렌 글리콜 및 프로필렌 글리콜과 같은 글리콜, 트리글리세리드, 및 폴리소르베이트와 같은 계면활성제 또는 이들의 조합물)에 현탁시키거나 용해시킬 수 있다.
상기한 통상적인 제형에 추가하여 본원 발명의 화합물은 미국 특허 제 3,845,770 호, 제 3,916,899 호, 제 3,536,809 호, 제 3,598,123 호 및 제 4,008,719 호에 기재된 바와 같은 조절 방출 수단 및/또는 송달 장치에 의해 투여될 수 있다.
본원 발명의 화합물 및 조성물의 제조 및 유용성을 설명하고 있는 하기 실시예를 참고로 하여 본원 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 본원 발명의 목적 및 범위에 벗어나지 않고 재료 및 방법에 대해 임의 변형을 가할 수 있다는 것은 당업자에게 자명할 것이다.
실시예 1
항-구토 효과
항-구토제로써 광학적으로 순수한 라세미체 시사프라이드와 노르시사프라이드의 상대적인 활성을 흰 족제비에서의 약리학적 연구를 통하여 결정하였다. 구토 억제를 측정하는 시험에서 이들 화합물의 상대적인 효력에 기초하여 이들 화합물을 평가하였다.
수컷 흰 족제비(거세된, 직계(descented), 1.0-2.0㎏)는 트리플 에프 팜스(Triple F Farms: 펜실베니아주 세이레(Sayre))에서 구입하였다. 흰 족제비를 1케이지당 4마리씩 넣고 12시간 주기로 빛을 제공하고 랄스톤 퓨리나 캣 차우(Ralston Purina Cat Chow)를 제한없이 사료로 공급하였다. 최저 24시간은 동물 시설에 순응시킨후 각 흰 족제비를 절식시키지 않고 사용하였다.
흰 족제비 준비; 각 흰 족제비를 마취실에서 5% 이소플루란-O2혼합물로 2-5분간 마취하였다. 마취 가스를 진공 하에 배기 호스로 배기하였다. 동물을 꺼내 체중을 측정하였다. 지혈대 및 25G 바늘이 달린 1㎖ 튜베르쿨린 주사기를 이용하여 시험 화합물 또는 비히클을 배측 앞발 정맥(두부)에 주사하였고 그 동안 동물은 5% 이소플루란-O2를 운반하는 작은 호스(small nose cone)를 이용하여 마취상태를 유지하였다. 정맥의 위치를 쉽게 찾기 위해 각 앞발을 면도하였다. 마취 회복 시간은 5-8분이었다.
약물 조제; 시판되는 몰핀 설페이트(15㎎/㎏)를 구입하여 각 분석 전에 생리식염수로 1㎎/㎖로 희석하였다. 시스플라틴 분말의 무게를 재고 생리식염수에 용해시키고 75℃로 가열하여 5㎎/㎖ 용액을 제조하였다(신틸레이션 바이알에 90㎎을 넣고, 18㎖ 생리식염수로 적량하였다(qs)). 용액을 교반 막대로 교반하고 주사하기 전까지 인큐베이터에서 40℃로 유지하였다. 용액은 맑은 연한 황색이었다. 시험 화합물이 수용성인 경우 실온에서 생리식염수에 용해시켜(10mg 기제/10㎖) 기제로서 1㎎/㎖ 용액을 제조하였다. 투여량이 3.0㎎/㎏과 10.0㎎/㎏인 경우 5㎎/㎖ 용액을 조제하였다. 투여량이 0.001㎎/㎏인 경우, 0.01㎎/㎖ 용액을 조제하였다.
분석;
몰핀 구토 모델; 실험은 시험 화합물의 각 투여량을 다섯 마리의 흰 족제비에 투여하고, 비히클 대조군(즉, 생리식염수)을 한 마리 흰 족제비에 투여하는 것으로 구성된다. 0시간에 시험 화합물 또는 생리식염수(0.5㎖)을 정맥 주사하였다. 5분 후에, 몰핀 설페이트 0.3㎎/㎏을 목덜미에 피하 투여하였다. 몰핀 주사후 30분 간격으로 관찰 결과를 기록하였다.
시스플라틴 모델; 0시간에 마취한 흰 족제비 각각에 시스플라틴 10㎎/㎏을 정맥 주사하였다. 30분 후에 생리식염수(0.5㎖) 또는 시험 화합물을 6 마리 흰 족제비로 이루어진 군(대조=1, 시험=5)에 주사하였다. 4시간동안 관찰 결과를 기록하였다.
두 가지 분석에서 시험 화합물의 출발 투여량은 1.0㎎/㎏이었다. 투여량은 1/2 대수(one-half log)의 증분으로 증가 또는 감소시켰다. 적어도 세 가지 투여량을 시험하여 몰핀 유도된 구토 또는 시스플라틴 유도된 구토의 감소 비율이 약 50% 내지 70% 수준으로 감소되었다. 이들 3종류의 투여량 및 효과를 이용하여 ED50값을 구하였다.
실험 관찰과 데이터 수집; 관찰을 용이하게 하기 위해, 6개의 흰 족제비 케이지를 고정하는 케이지 선반을 플렉시글라스 문으로 바꾸고 케이지 바닥을 높인 다음 흰 족제비를 각 케이지에 배치하였다. 시험 약물 주사후부터 30분 이상 동안 구토와 헛구역질 횟수와 발생 시각을 기록하였다(몰핀 모델). 시스플라틴 주사후부터 4시간 이상 동안 구토와 헛구역질 횟수와 발생 시각을 기록하였다(시스플라틴 모델). 구토는 고형물 또는 액체를 토하거나 위의 내용물을 토하지 않고 입을 벌리는 헛구역질로 정의하였다. 헛구역질은 흉곽 근육의 율동적인 움직임으로 정의하였다. 각 군의 5마리 흰 족제비에 대한 구토와 헛구역질의 횟수를 평균하여 치료 효과를 대조군에 대한 구토 감소 비율로서 다음의 식에 따라 계산하였다. .
평균 %보호 데이타 포인트를 이용하여, 프로빗(probit) 분석과 RS-1 통계 패키지에 따라 ED50값을 계산하였다.
실시예 2
생체이용률
시험 물질 또는 비히클 1회 투여량을 수컷 비글 개에게 23ga 버터플라이 바늘을 이용하여 복재 정맥중으로 1분에 걸쳐 한번에 정맥 투여하거나 또는 경구용 가바즈(gavage)를 통하여 단일 투여량으로 투여하였다. 시사프라이드 또는 노르시사프라이드의 광학적 이성질체 또는 라세미체 혼합물을 정맥내 또는 경구 투여하기전 및 투여후 0.083, 0.25, 0.5, 1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 24 시간 간격으로 각 개로부터 전체 혈액 2.0㎖을 수집하였다. 시험물질을 투여하기 전에 개를 끈으로 묶어 두고 0.083시간에 혈액 샘플을 취한 후에 대사(metabolic) 케이지로 옮겼다. 시험 당일 아침에 두부 정맥에 배치된 혈관 카테테르로부터 전체 혈액 샘플을 취하였다.
3cc 주사기로 혈액을 취하였다. 혈액의 처음 1.0-2.0㎖은 버렸다. 그 다음 전체 혈액의 2.0㎖을 신속하게 헤파린 처리된 튜브로 옮겼다. 헤파린 처리된 튜브는 혈액을 첨가할 때까지 얼음욕상에 두었다. 혈액을 튜브에 넣은 후에, 튜브의 내용물은 혼합하고 원심 분리하여 혈장을 얻었다. 혈장을 조심스럽게 따르고 라벨(동물 번호, 투여한 시험물질의 양, 투여 경로, 투여일자, 채혈 시간)이 붙은 튜브로 옮겼다. 분석할 때까지 튜브를 -20℃에서 저장하였다.
각 혈장 샘플에서 노르시사프라이드의 광학적 이성질체 또는 라세미체의 농도는 고성능 액체 크로마토그라피로 분석하였다. 각 시험 물질의 혈장 농도와 샘플링 시간을 투여 경로에 따라 플롯하였다. 각 시험 물질의 경구 생체이용률은 경구 투여 경로에 대한 Cmax와 AUC를 정맥 투여 경로의 경우와 비교하여 결정하였다. 양 경로에 따른 각 시험 물질의 t½을 작용 지속시간의 지표로서 계산하였다.
실시예 3
5HT
1A
수용체 활성
수용체 선별 및 증폭 기술(R-SAT)을 이용하여(Receptor Technologies Inc., Winooski, VT), NIH 3T3 세포에서 발현된 클론된 사람 세로토닌 5-HT1A수용체 서브타입(부르스테인(Burstein) 등의 문헌[J. Biol Chem., 270:3141-3146(1995)] 및 메시어(Messier) 등의 문헌[Pharmacol. Toxicol., 76(5):308-311(1995)] 참조)에 대한 라세미체 노르시사프라이드, 시사프라이드 및 이의 거울상 이성질체의 잠재적인 작용제 활성 및 길항제 활성을 결정하였다.
분석은 목적하는 세로토닌 수용체와 표지 효소인 β-갈락토시다제의 공동 발현과 연관이 있다. 리간드는 수용체를 발현하는 세포의 증식을 자극한다. 리간드-유도된 효과는 표지의 분석을 통하여 측정할 수 있다.
NIH 3T3 세포를 배양하고 도말한 다음 사람 5-HT1A세로토닌 수용체, pSV-β-갈락토시다제 및 연어 정자 DNA을 이용하여 트랜스펙트시켰다. 배지는 하루 지난 후에 교환하고, 2일후에 트립신 처리된 세포의 분취액을 96웰 플레이트의 웰에 두었다. 리간드 존재하에 배양하여 5일 후에 β-갈락토시다제의 농도를 측정하였다. 이어서, 세포를 세척하고, o-니트로페닐 β-D-갈락토피라노시드 기질과 함께 배양하였다. 16시간 후에, 플레이트를 405㎚에서 플레이트 판독기를 이용하여 읽었다. 각 화합물의 활성을 7종의 다른 농도(10, 2.5, 0.625, 0.156, 0.039, 0.0098 및 0.0024nM)에서 3회씩 시험하였다.
시험 화합물중 사람 5-HT1A세로토닌 수용체에 대해 작용제 활성을 나타내는 것은 없었다. 화합물의 길항 저해 데이터를 다음의 식에 적용시켰다.
칼레이다그라프(KaleidaGraph)의 비-선형 최소 제곱 분석을 이용하여, 2μM의 5-HT 농도에 대한 길항 활성으로 IC50값(특이적 결합의 50%를 저해하는데 요구되는 농도)을 계산하였으며, 그 결과는 하기 표 1 및 2에 나타내었다.
5HT
2
수용체 활성
수용체 선별 및 증폭 기술(R-SAT)을 이용하여(Receptor Technologies Inc., Winooski, VT), NIH 3T3 세포에서 발현된 클론된 사람 세로토닌 5-HT2수용체 서브타입(부르스테인 등의 문헌[J. Biol Chem., 270:3141-3146(1995)] 참조)에 대한 라세미체 노르시사프라이드, 시사프라이드 및 이의 거울상 이성질체의 잠재적인 작용제 활성 및 길항제 활성을 결정하였다.
분석은 목적하는 세로토닌 수용체와 표지 효소인 β-갈락토시다제의 공동 발현과 연관이 있다. 리간드는 수용체를 발현하는 세포의 증식을 자극한다. 리간드-유도된 효과는 표지 분석을 통하여 측정할 수 있다.
NIH 3T3 세포를 배양하고 도말한 다음 사람 5-HT2세로토닌 수용체, pSV-β-갈락토시다제 및 연어 정자 DNA을 이용하여 트랜스펙트시켰다. 배지는 하루 지난 후에 교환하고, 2일 후에 트립신 처리된 세포의 분취액을 96웰 플레이트의 웰에 두었다. 리간드 존재하에 배양하여 5일 후에 β-갈락토시다제의 농도를 측정하였다. 이어서, 세포를 세척하고, o-니트로페닐 β-D-갈락토피라노시드 기질과 함께 배양하였다. 16시간 후에, 플레이트를 405㎚에서 플레이트 판독기를 이용하여 읽었다. 각 화합물의 활성을 7종의 다른 농도(10, 2.5, 0.625, 0.156, 0.039, 0.0098 및 0.0024nM)에서 3회식 시험하였다.
시험 화합물중 사람 5-HT2세로토닌 수용체에 대해 작용제 활성을 나타내는 것은 없었다. 화합물의 길항 저해 데이터를 하기 수학식 2에 적용시켰다.수학식 2
칼레이다그라프의 비-선형 최소 제곱 분석을 이용하여, 2μM의 5-HT 농도에 대한 길항 활성으로 IC50값(특이적 결합의 50%를 저해하는데 요구되는 농도)을 계산하였으며, 그 결과는 하기 표 1 및 2에 나타내었다.
화합물 | 5-HT1A | 5-HT2 |
(±)노르시사프라이드 | 7.48 | 2.21 |
(+) 노르시사프라이드 | 0.0054 | 0.38 |
(-) 노르시사프라이드 | 1.30 | ---- |
화합물 | 5-HT1A | 5-HT2 |
(±)시사프라이드 | ---- | 0.26 |
(+) 시사프라이드 | ---- | 0.0050 |
(-) 시사프라이드 | ---- | 7.08 |
실시예 4
5HT
3
수용체 결합
NIE-115 세포로부터 유도된 5HT3수용체 서브타입에 결합하는 것에 대해 라세미체 노르시사프라이드, 라세미체 시사프라이드 및 이의 (+) 거울상 이성질체와 (-) 거울상 이성질체를 시험하였다(Cerep, Celle l'Evescault, France).
적절한 리간드와 함께 배양한 후에, 조제물을 GF/B 유리 섬유 필터를 통하여 진공하에서 신속하게 여과시키고 Brandel 또는 Packard 세포 수집기를 이용하여 빙냉시킨 완충액으로 세척하였다. 액체 섬광 칵테일(Formula 989)을 이용하여 액체 섬광 계수기(LS 6000, Beckman)로 결합 방사능 활성을 측정하였다.
수용체로의 방사선 리간드의 특이적 결합은 과량의 미표지된 리간드 존재하에 측정한 전체 결합과 비-특이적 결합과의 차이로 정의하였다. 화합물 존재하에 수득된 특이적 결합의 저해 비율로 결과를 나타내었다. IC50값은, 완전한 경쟁 곡선을 얻기 위하여 3 X 10-10내지 10-5M의 농도 범위를 사용하여 측정하고, 비-선형 회귀 분석에 의해 계산하였다. 결과는 아래 표 3 및 4에 나타내었다.
5HT
4
수용체 결합
기니아 피그 스트리아타로부터 유도된 5HT4수용체 서브타입에 결합하는 것에 대해 라세미체 노르시사프라이드, 라세미체 시사프라이드 및 이의 (+) 거울상 이성질체와 (-) 거울상 이성질체를 시험하였다(Cerep, Celle l'Evescault, France).
적절한 리간드와 함께 배양한 후에, 조제물을 GF/B 유리 섬유 필터를 통하여 진공하에서 신속하게 여과시키고 Brandel 또는 Packard 세포 수집기를 이용하여 빙냉시킨 완충액으로 세척하였다. 액체 섬광 칵테일(Formula 989)을 이용하여 액체 섬광 계수기(LS 6000, Beckman)로 결합 방사능 활성을 측정하였다.
수용체로의 방사선 리간드의 특이적 결합은 과량의 미표지된 리간드 존재하에 측정한 전체 결합과 비-특이적 결합과의 차이로 정의하였다. 화합물 존재하에 수득된 특이적 결합의 저해 비율로 결과를 나타내었다. IC50값은, 완전한 경쟁 곡선을 얻기 위해 3 X 10-10내지 10-5M의 농도 범위를 사용하여 측정하고, 비-선형 회귀 분석에 의해 계산하였다. 결과는 아래 표 3 및 4에 나타내었다.
화합물 | 5-HT3 | 5-HT4 | 5-HT3/5-HT4비율 |
라세미체-노르시사프라이드 | 8.2 | 686 | 0.012 |
(+) 노르시사프라이드 | 4.5 | 331 | 0.014 |
(-) 노르시사프라이드 | 30.4 | 1350 | 0.023 |
화합물 | 5-HT3 | 5-HT4 | 5-HT3/5-HT4비율 |
라세미체-시사프라이드 | 365 | 169 | 2.2 |
(+) 시사프라이드 | 310 | 340 | 0.9 |
(-) 시사프라이드 | 2790 | 199 | 14.0 |
5HT4수용체 부위에서의 작용제 활성은 조직 배양에서 성장한 마우스 배 소구 뉴우런에서 cAMP 생산을 증가시키는 활성 화합물의 능력에 기초한 분석을 이용하여 평가할 수 있다(두뮈스 등의 문헌[N.S. Arch. Pharmacol. 340:403-410,1989] 참조).
실시예 5
심혈관계 효과의 측정
마취하지 않은 정상혈압 래트 또는 자발성 고혈압 래트(SHR)를 사용하였다. 시험 물질을 적절한 경로로 투여하기 전에 그리고 투여후 1, 2 및 4시간후에 온도 조절된 환경 하에서 혈압을 간접적으로 기록하였다. 시험 물질은 라세미체-, (+)-및 (-)-시사프라이드와 라세미체-, (+)- 및 (-)-노르시사프라이드였다. 상기 3개의 연속하는 시점 중 임의의 2개의 시점에서 심장 수축혈압이 10% 이상(>10) 변화하면 유의성이 있는 것으로 간주하였다. 빈맥 또한 연구하였다. 동일한 정상 혈압 래트 또는 자발성 고혈압 래트에서 혈압을 기록한 직후에 심박기록기로 심박수를 기록하였다. 처리하지 않은 대조군과 비교하여 20%(>20) 이상 심장 박동이 증가된 경우 유의성이 있는 것으로 간주하였다.
기니아 피그 또는 새끼 돼지를 사용하여 유사한 연구를 수행하였다.
실시예 6
중추 신경계 효과
포르스터(Forster) 등의 문헌[Drug Development Research, 11:97-106(1987)]에 기재된 방법을 이용하여, 기억에 대한 노르시사프라이드와 시사프라이드의 라세미체와 광학적으로 순수한 거울상 이성질체의 효과를 시험할 수 있다. 이 방법에서는, 마우스에서의 기억에 대한 약리학적 작용을 "판단력에 기초한 도피(discriminated escape)" 패러다임을 이용하여 시험하였다. 마우스 군을 비히클 및 약물 처리로 지정하고, 각 마우스는 T-미로의 정확한 목표로 들어가 장치 바닥을 통하여 전달되는 0.8mA 발 쇼크를 피하도록 훈련시켰다. 이 훈련기간중에 마우스에게 비히클 담체 또는 시험 물질을 투여하였다.
처음에는 어느 한쪽의 목표 통로로 들어가서 발에 쇼크가 종료되는 선호도 시험(preference trial)을 마우스에게 행하였으나 그후의 모든 시험에서는 이들이 선호하는 것과는 반대의 통로를 통하여 쇼크를 피하도록 마우스를 훈련시켰다. 마우스는 두 가지 일관된 정확한 선택 학습 기준을 만족시킬 때까지 훈련시켰다("최소 훈련").
훈련 1주일 뒤에, 모든 마우스를 판단력 보유에 대해 시험하였다. 보유의 척도는 정확한 선택을 시도하는 비율, 즉 마우스가 발 쇼크를 받지 않는 미로통로로 들어가는 비율이다. (+)-노르시사프라이드, (-)-노르시사프라이드, 라세미체 노르시사프라이드, (+)-시사프라이드, (-)-시사프라이드, 라세미체 시사프라이드 및 비히클을 마우스 군에 투여하여 판단력 보유를 비교하였다.
노르시사프라이드 또는 시사프라이드의 라세미체와 광학적으로 순수한 거울상 이성질체의 수면에 대한 효과를 뇌파 분석을 이용하여 시험할 수 있다. 마우스 또는 개의 그룹을 통상의 마취 하에 두개골 전극을 이식하고 마취에서 깨어난 후에 뇌파기록 장치에 이들 이식된 전극을 연결함으로써 뇌파를 기록하도록 준비하였다. 지속적으로 이를 기록하여 동물의 수면 상태를 분류하는데 이용하였다. 수면 상태는 "깨어 있음", "느린-파장 수면" 또는 "REM 수면"으로 분류한다. 위약, 노르시사프라이드 이성질체 및 라세미체, 및 시사프라이드 이성질체 및 라세미체 투여 후에 각 수면 상태의 비율을 비교하여 시험 약물의 수면-조절 효과를 평가하였다.
조건화된 회피 반응(CAR) 차단을 이용하여, 정신분열증 증상을 치료하는 라세미체 및 광학적으로 순수한 노르시사프라이드 또는 시사프라이드의 능력을 입증할 수 있다. 이 시험 방법에는 테스트 기간 시작시에 레버를 눌러 발 쇼크를 피하도록 훈련을 받은 래트를 이용하였다. 테스트 기간의 시작은 유해하지 않은 자극(빛 또는 소리)으로 신호를 하였다. 이 방법으로 충분히 훈련을 받은 동물은 테스트 기간의 90% 이상 발 쇼크를 피할 것이다. 유효한 항정신병약인 화합물은 이와 같은 조건화된 회피 반응을 차단할 것이다. 따라서, 훈련을 받은 래트에게 일정량의 시험 화합물 및 대조 화합물을 투여하여 조건화된 회피에 대한 이들의 상대적인 효과를 측정하여 (-)-, (+)-, 라세미체-노르시사프라이드와 시사프라이드를 시험하였다.
마우스 꼬리 매달기 테스트(스테루(Steru) 등의 문헌[Psychopharmacology 85:357-370, 1985] 참조)를 이용하여, 라세미체 및 광학적으로 순수한 노르시사프라이드 및 시사프라이드의 항-우울 활성을 시험하였다. 일정량의 (-)-, (+)- 또는 라세미체 노르시사프라이드, 또는 (-)-, (+)- 또는 라세미체 시사프라이드, 또는 참조 약물을 마우스에게 투여하고 테이블위 약 15㎝ 정도 위에 있는 고리에 마우스의 꼬리를 테이프로 매달았다. 폴리그래프를 이용하여 동물의 움직임을 기록하였다. 전형적으로 마우스는 수분간 발버둥친 후 움직이지 않는 기간을 가지면서 가끔식 한차례의 움직임이 있었다("행동 포기"). 표준 시험 기간동안 움직이지 않는 기간의 총 지속 시간이 감소하는 것은 시험 화합물의 잠재적인 항-억제 활성을 나타낸다.
다양한 정신활성물질중의 하나를 받아들이기 위해("약물 자기 투여") 레버를 누르도록 훈련을 받은 실험 동물(예: 래트)에게 시험 화합물 또는 참조 화합물을 투여하여 정신활성물질 사용 질환에 대한 라세미체 및 광학적으로 순수한 노르시사프라이드 및 시사프라이드의 효과를 시험하였다. 코카인, 알코올 및 몰핀을 자기 투여하도록 훈련을 받은 개개의 동물을 이 연구에 사용하였다. 동물이 이 물질을 수용하는데 필요한 레버를 누르는 양을 정함에 있어 고정 비율과 증가 비율(progressive ratio)을 이용하였다. 표준 자기 투여 기간 전에 일정량의 (-)-,(+)-, 및 라세미체 노르시사프라이드 또는 시사프라이드를 투여하였다. 자기 투여 수의 감소 또는 레버 누름/보상 비율의 감소는 시험 화합물이 정신활성약물 사용 질환을 치료하는데 유용하다는 것을 나타낸다.
실시예 7
경구용 제형
성분 | 정제당 함량(㎎) | ||
A | B | C | |
활성 성분 (+) 노르시사프라이드 | 5.0 | 10.0 | 25.0 |
락토오즈 BP | 62.0 | 57.0 | 42.0 |
전분 BP | 20.0 | 20.0 | 20.0 |
미결정질 셀룰로오즈 | 10.0 | 10.0 | 10.0 |
수소화된 식물성 오일 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
폴리비닐피롤리돈 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
압착 중량 | 100.0 | 100.0 | 100.0 |
활성 성분인 (+) 노르시사프라이드를 적절한 체를 이용하여 체를 치고 락토즈와 혼합하여 균질한 혼합물을 형성하였다. 적정량의 물을 첨가하고 분말을 과립상으로 하였다. 건조후에 과립을 체로 치고 나머지 부형제와 혼합하였다. 생성된 과립을 소정 형상의 정제로 압착하였다. 활성성분과 부형제의 비율을 달리하거나 압착 중량을 변경시켜 다른 강도의 정제를 제조할 수 있다.
상기 개시 내용에 기초하여 본원 발명의 다양한 변형 및 개질이 가능하다는 것은 당업자에게 자명할 것이다. 이와 같은 변형은 본원 발명의 정신 및 범위에 속하며 다음의 청구범위에 의해 한정되고 규정되는 것으로 이해된다.
Claims (10)
- (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 및 약학적으로 허용가능한 담체를 포함하며, 사람에서 정신분열증, 조병(躁病), 강박성 질환, 정신활성물질 사용 질환, 우울증, 불안증, 쌍극성 정동장애(bipolar affective disorder) 및 공황 장애로 이루어진 군으로부터 선택된 중추신경계 질환을 치료 또는 예방하기 위한 약학 조성물.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,중추신경계 질환이 정신분열증, 조병, 강박성 질환 또는 정신활성물질 사용 질환인 것을 특징으로 하는, (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 약학 조성물.
- 제 1 항에 있어서,중추신경계 질환이 우울증, 불안증, 쌍극성 정동장애 또는 공황 장애인 것을 특징으로 하는, (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 약학 조성물.
- (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 노르시사프라이드 총중량의 90% 이상 함유하는 것을 특징으로 하며, 정신분열증, 조병, 강박성 질환, 정신활성물질 사용 질환, 우울증, 불안증, 쌍극성 정동장애 및 공황 장애로 이루어진 군으로부터 선택된 중추신경계 질환을 치료 또는 예방하기 위한 제 1 항에 따른 약학 조성물.
- 제 5 항에 있어서,경구 투여되는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
- 제 6 항에 있어서,정제, 캅셀제 또는 액상 현탁제의 형태로 경구 투여되는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
- (-) 입체 이성질체를 실질적으로 포함하지 않는 (+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 제 1 항에 따른 약학 조성물이 경구 투여에 적합한 형태로 제조된 것을 특징으로 하는 약제학적 단위 투여 제형.
- 제 8 항에 있어서,(+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염이 0.5㎎/일 내지 250㎎/일의 투여량으로 투여되는 것을 특징으로 하는 약제학적 단위 투여 제형.
- 제 9 항에 있어서,(+) 노르시사프라이드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염이 1㎎/일 내지 100㎎/일의 투여량으로 투여되는 것을 특징으로 하는 약제학적 단위 투여 제형.
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