KR20020016928A

KR20020016928A - 칼시리틱 화합물

Info

Publication number: KR20020016928A
Application number: KR1020027001298A
Authority: KR
Inventors: 맥신 고웬; 레리 제이. 수바; 존 폭스; 조지 비. 스트룹; 에드워드 에프. 네메쓰
Original assignee: 스튜어트 알. 수터, 스티븐 베네티아너, 피터 존 기딩스; 스미스클라인 비참 코포레이션; 젠센, 제임스 유.; 엔피에스 파마슈티칼즈, 인코포레이티드
Priority date: 1999-07-31
Filing date: 2000-07-31
Publication date: 2002-03-06
Also published as: NO20020466L; ECSP003590A; CN1367687A; EP1200076A4; EP1200076A1; BR0012921A; AU764716B2; TR200200278T2; UY26265A1; MXPA02001204A; JP2003505502A; HUP0202167A3; PE20010459A1; HUP0202167A2; IL147875A0; CZ2002360A3; PL353318A1; HK1046238A1; AU6504100A; CA2380081A1

Abstract

뼈 질병 또는 질환을 치료하기 위한 새로운 방법을 제공한다.

Description

칼시리틱 화합물 {Calcilytic Compounds}

포유 동물에서 세포외 Ca²⁺는 엄격한 생체 항상성 통제 하에 있고, 혈액 응고, 신경 및 근육 흥분, 및 세포 기능과 같은 다양한 반응을 조절한다. 세포외 Ca²⁺는 부갑상선 세포로부터 부갑상선 호르몬(PTH)의 분비를 억제하고, 파골 세포에 의한 뼈 흡수를 억제하고, 갑상선 C-세포의 칼시토닌 분비를 자극한다. 칼슘 수용체 단백질은 특정 분화 세포가 세포외 Ca²⁺농도 변화에 재빨리 반응할 수 있도록 한다.

PTH는 혈액 및 세포외액에서 Ca²⁺생체 항상성을 조절하는 주요 내분비 인자이다. PTH는 뼈 및 신장 세포에 작용해서 혈액 중의 Ca²⁺수준을 증가시킨다. 이러한 세포외 Ca²⁺의 증가는 음성 피드백 신호로 작용해서 PTH 분비를 억제한다. 세포외 Ca²⁺와 PTH 분비간의 이러한 역비례 관계는 Ca²⁺생체 항상성을 유지하는 중요한 메카니즘을 형성한다.

세포외 Ca²⁺는 부갑상선 세포에 직접 작용해서 PTH 분비를 조절한다. 세포외 Ca²⁺의 변화를 감지하는 부갑상선 세포 표면 단백질의 존재가 확인되었다(문헌[Brown et al.,Nature 366:574,1993]참조).

부갑상선 세포에서 이 단백질(세포외 Ca²⁺에 대해 수용체로 작용하는 칼슘 수용체)는 세포외 Ca²⁺이온의 농도 변화를 감지하여 세포의 기능적 반응, 즉 PTH 분비를 일으킨다.

세포외 Ca²⁺는 다양한 기능에 영향을 미친다. 이에 관한 내용은 문헌[Nemeth et al., Cell Calcium 11:319,1990]에 개괄되어 있다. 예를 들면,세포외 Ca²⁺는 부여포 세포(C-세포)및 부갑상선 세포에서 역할을 한다(문헌[Nemeth, Cell Calcium 11:323,1990]참조). 세포외 Ca²⁺의 파골 세포에 대한 역할도 연구되어 오고 있다(문헌[Zaidi, Bioscience Reports 10:493,1990]참조).

다양한 화합물들이 칼슘 수용체에 대한 세포외 Ca²⁺의 효과와 유사한 작용을 한다고 알려져 있다. 칼시리틱은 칼슘 수용체 활성을 길항시켜 세포외 Ca²⁺에 야기되는 하나 이상의 칼슘 수용체 활성을 감소시킬 수 있다. 칼시리틱은 Ca²⁺수용체에서 활성인 칼슘 수용체 조절자의 발견, 개발, 계획, 변형 및(또는) 구성에 대한 선구 분자로서 유용하다. 이러한 칼시리틱은 한 성분(예를 들면,그 발현 및(또는)분비가 1종 이상의 Ca²⁺수용체에서의 활성에 의해 조절되거나 영향을 받는 호르몬,효소 또는 성장 인자와 같은 폴리펩티드)이상의 비정상적인 수준에 의해 특징 지워지는 다양한 질병 상태의 치료에 유용하다. 칼시리틱 화합물의 목표 질병 또는 질환에는 비정상적인 뼈 및 미네랄 신진 대사에 연관된 질병이 포함된다.

비정상적인 칼슘 생체 항상성은 하기하는 하나 이상의 활성에 의해 특징지을 수 있다: 혈청 칼슘의 비정상적인 증가 또는 감소; 소변을 통한 칼슘 배설의 비정상적인 증가 또는 감소; 뼈 칼슘 수준의 비정상적인 증가 또는 감소(예를 들면, 뼈 미네랄 밀도를 측정하여 평가한 뼈 칼슘 수준); 식이 칼슘의 비정상적인 흡수; 혈청 칼슘 수준에 영향을 주는 전달자(messenger, 예를 들면, PTH 및 칼시토닌)의 생성 및(또는) 방출의 비정상적인 증가 또는 감소; 혈청 칼슘 수준에 영향을 주는 전달자에 의해 야기되는 반응의 비정상적인 변화.

따라서, 칼슘 수용체 길항제는 비정상적인 뼈 또는 미네랄 생체 항상성에 관계된 질병(예를 들면, 부갑상선 기능 저하증, 골육종, 치주 질환, 골절 치료, 골관절염, 류마티스 관절염, 파제트병 및 골다공증)의 약물 치료에 대해 매우 훌륭한 접근을 제공한다.

부갑상선 기능 항진증에서 관찰되는 것과 같은 만성적인 PTH의 상승은 파골세포가 매개된 뼈 손실 및 비정상적인 뼈 조직을 야기한다. 문헌[Dobnig and Turner, Endocrinol., Vol. 138, pp.4607-4612 (1997)]에는 높은 투여량의 PTH(40 및 80 ug/kg/일)를 2시간 또는 그 이상의 시간에 걸쳐 피하 주입하면 부갑상선 기능 항진증에서 관찰되는 변화와 일치되게 체중의 급격한 감소, 고칼슘혈증 및 비정상적인 골격 조직을 야기한다고 기재되어 있다. 상기 문헌에는 PTH의 단속적인 투여는 뼈 생성에 영향을 주기에는 좋지만, 만약 이 PTH 상승이 너무 오래 지속되면 뼈 흡수가 활발해 진다고 기재되어 있다. PTH 상승 지속 시간의 이러한 제한은 칼슘 수용체를 길항시키기 위해 사용할 수 있는 화합물의 선택을 제한한다.

따라서, 문헌에서 명시하고 있는 바와 같은 함께 수반되어 나타나는 뼈 흡수 문제를 야기시키지 않고 일시적으로 PTH를 상승시킬 수 있는 칼슘 수용체 길항제를 이용할 수 있는 치료의 필요성이 산업계에 있어 왔다.

또한 비교적 PTH 상승을 적게 일으키면서 현재 가능한 치료 효과와 같은 효과를 달성할 수 있는 치료의 필요성이 있다.

본 발명은 비정상적인 뼈 또는 미네랄 생체 항상성에 관련된 다양한 질병(부갑상선 기능 저하증, 골육종, 치주 질환, 골절 치료, 골관절염, 류마티스 관절염, 파제트병 및 골다공증을 포함하지만 여기에 한정되는 것은 아니다)의 치료에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 경구 활성인 칼슘 수용체 길항제를 항흡수제와 함께 투여하는 것을 포함한다.

도 1은 실험 1을 따라 오스테오페닉(osteopenic) 쥐를 칼시리틱 또는 PTH로 처리한 근위 경골 BMD를 나타낸다.

7개월된 쥐에 난소 절제를 행하고 2달 동안 골감소증(osteopenia)을 유발시켰다. 샴 수술한 쥐를 비히클(◇)로 처리하고, 난소 절제한 쥐를 비히클(O)로 처리하거나, NPS 2143 100 umol/kg으로 경구 투여 처리하거나(□), 또는 쥐 PTH 1-34 5 ug/kg으로 피하 투여 처리하였다(△). 표시한 시점에서 BMD를 측정하였다. 통계적 유의점을 나타내었다: * P < 0.05; ** P < 0.01

도 2는 실험 1을 따라 칼시리틱 또는 쥐 PTH를 처리한 오스테오페닉 쥐의 혈장 PTH 수준을 나타낸다.

칼시리틱(닫힌 원)을 투여하거나 PTH(열린 원)을 투여하여 처리한 후, 표시한 일정 시점에서 혈장 샘플을 수집하였다.

도 3은 연구 1을 따라 칼시리틱을 투여한 후의 순환 칼시리틱 수준을 나타낸다.

투여 후 표시한 일정 시간이 지난 후 혈장 샘플을 수집하였다.

도 4는 연구 1을 따라 칼시리틱 또는 PTH를 처리한 후 오스테오페닉 쥐의 근위 경골에 대해 행한 동적 조직 형태 계측법을 나타낸다.

도 4a는 표지화한 외주(%L.Pm.)의 백분율을 나타낸다.

도 4b는 침식된 표면(% Er.P)의 백분율을 나타낸다.

도 4c는 유골 외주(% Os.Pm)의 백분율을 나타낸다.

도 4d는 뼈 생성 속도/뼈 면적 레퍼런트(BFR/B.Ar)(%/년)을 나타낸다.

통계적 유의점을 나타내었다: * P < 0.05; **P < 0.01

도 5는 연구 2를 따라 에스트로겐 +/- 칼시리틱으로 처리한 오스테오페닉 ovx 쥐를 폰 코사(Von Kossa)로 염색한 경골 부분을 나타낸다.

도 5a는 비히클을 나타낸다.

도 5b는 17β에스트라디올을 나타낸다(피하 투여, 펠렛 0.01 mg/90일).

도 5c는 NPS 2143을 나타낸다(매일 100 umol/kg 경구 투여)

도 6은 연구 2를 따라 칼시리틱 +/- 17β에스트라디올로 처리한 오스테오페닉 쥐의 근위 경골에 대해 행한 동적 조직 형태 계측법을 나타낸다.

도 6a는 지주골 뼈 면적의 백분율을 나타낸다(% Tb.Ar)

도 6b는 뼈 생성 속도/조직 면적 레퍼런트(BFR/T.Ar)(%/년)을 나타낸다.

통계적 유의점을 나타내었다: * P < 0.05; **P < 0.01

발명의 요약

본 발명은 비정상적인 뼈 또는 미네랄 생체 항상성에 관련된 다양한 질병(부갑상선 기능 저하증, 골육종, 치주 질환, 골절 치료, 골관절염, 류마티스 관절염, 파제트병 및 골다공증을 포함하지만 여기에 한정되는 것은 아니다)의 치료에 관한 것이다.

본 발명의 방법은 칼시리틱제를 항흡수제와 함께 치료를 필요로 하는 환자에게 투여하는 것을 포함한다. 본 발명의 칼시리틱제는 장시간 PTH 상승을 일으킬 수 있는 물질을 포함한다. 바람직하게는 본 발명의 물질은 일시적인 PTH 상승을 일으킨다.

발명의 상세한 설명

본 발명의 칼시리틱 화합물은 모든 칼시리틱 화합물을 포함한다. "칼시리틱 화합물"이라 함은 칼슘 수용체 활성을 억제하여 세포외 Ca²⁺에 의해 야기되는 1종 이상의 칼슘 수용체 활성을 감소시킬 수 있는 화합물을 뜻한다. 이러한 화합물에는 다음의 것들이 포함되지만 여기에 한정되는 것은 아니다:

N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민 하이드로클로라이드;

N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(4-메톡시페닐)에틸 아민 하이드로클로라이드;

N-[(2R-하이드록시-3-[(2,3-디클로로)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(4-메톡시페닐)에틸 아민 하이드로클로라이드;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐)설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(6-(1,2,3,4-테트라하이드로나프틸)에틸아민;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐)설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(벤조티엔-3-일)-에틸아민;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐)설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(벤조티엔-2-일)-에틸아민;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐)설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(데카하이드로나프탈렌-2-일)에틸아민;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐)설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-4-페닐부틸아민;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐)설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-4-(2-메톡시페닐)부틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[N-메틸-N-[4-에틸카르복시페닐]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-메틸카르복시메톡시페닐]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[2-나프틸]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(1,2,3,4-테트라하이드로나프트-6-일)에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(벤조티엔-3-일)-에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]-피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(벤조티엔-2-일)-에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(데카하이드로나프탈렌-2-일)-에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-4-(2-메톡시페닐)부틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-4-페닐부틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[N-벤질-N-[4-메틸페닐]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[4-메톡시페닐]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[N-[4-벤질]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[2-나프틸]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-5-[[4-카르복시]페닐]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[나프틸]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸-N-[3-카르복실]페닐]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[2-나프틸]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸-N-[3-메틸카르복실]페닐]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[2-나프틸]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-(2-페닐-2-R,S-카르복실)페녹시]-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-(3-카르복시프로필)페녹시]-프로필]-1,1-디메틸-2-나프틸에틸아민;

(N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-5-(3-카르복시프로필)페녹시]-프로필]-1,1-디메틸-2-나프틸에틸아민; 및

(N-[2R-하이드록시-3-[2-[2-[6-아미노메틸]피리딜]에틸옥시]-1,1-디메틸-2-나프틸에틸아민.

뼈는 방추형 또는 판형 하이드록시아파타이트 결정이 합쳐지는 단백질 기질로 구성된다. 타입 I 콜라겐은 구조 단백질의 약 90%를 차지하고, 뼈의 주요 구조 단백질을 대표한다. 기질의 나머지 10%는 오스테오칼신, 프로테오글리칸, 오스페토폰틴, 오스테오넥틴, 트롬보스폰딘, 피브로넥틴 및 뼈 시알로단백질을 포함하는 다수의 비콜라겐 단백질로 구성된다. 골격 뼈는 일생동안 분리된 포사이(foci)에서 골격 재형성을 반복한다. 이러한 포사이, 즉 재형성 자리는 뼈 흡수기 및 이 다음의 뼈 교체기로 구성되는 사이클을 반복한다.

뼈 흡수는 조혈 계통의 다핵 세포인 파골 세포에 의해 수행된다. 파골 세포는 뼈 표면에 부착해서 단단한 밀봉 구역을 형성하고, 이어서 첨단(즉, 흡수) 표면에서 광범위한 막 러플링(ruffling)이 일어난다. 이렇게 해서 러플링이 일어난 막에 닫혀진 세포외 구획이 형성되고, 이것은 양성자 펌프에 의해 산성화된 후, 여기로 파골 세포가 단백질 가수 분해 효소를 분비한다. 상기 구획의 낮은 PH는 뼈 표면의 하이드록시아파타이트 결정을 용해시키고, 그 동안 단백질 가수 분해 효소는 단백질 기질을 분해한다. 이런 식으로 흡수 열공, 즉 구멍이 형성된다. 사이클의 이 기의 마지막에 조골 세포는 새로운 단백질 기질을 축척하고 이것은 이어서 광물화된다. 골다공증 및 파제트병과 같은 몇몇 질병 상태에서는 뼈 흡수와 뼈 형성간의 정상적인 균형이 파괴되고, 매 사이클마다 순 뼈 손실이 있게 된다. 결국, 이것은 뼈의 약화를 일으켜서 약간의 충격에도 골절의 위험성이 증가하게 된다.

본 명세서에서 "항흡수제"는 뼈 흡수를 방지, 지연 또는 저지할 수 있는 물질을 말한다. 본 발명에 유용한 항흡수제에는 에스트로겐 1, 25 (OH)₂비타민 D3, 칼시토닌, 비스포스포네이트, 및 카텝신 K 억제제가 포함되지만 여기에 한정되는 것은 아니다.

본 발명 화합물은 제약학적으로 허용되는 염 및 그의 착물로 제제화할 수 있다. 제약학적으로 허용되는 염은 투여되는 양 및 농도에서 비독성인 염이다.

제약학적으로 허용되는 염에는 설페이트, 하이드로클로라이드, 푸마레이트, 말레에이트, 포스페이트, 설파메이트, 아세테이트, 시트레이트, 락테이트, 타르트레이트, 메탄설포네이트, 에탄설포네이트, 벤젠설포네이트, p-톨루엔설포네이트, 사이클로헥실설파메이트, 및 퀴네이트를 함유하는 염과 같은 산부가염이 포함된다. 제약학적으로 허용되는 염은 염산, 말레산, 황산, 인산, 설파민산, 아세트산, 시트르산, 젖산, 주석산, 말론산, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 벤젠설폰산, p-톨루엔설폰산, 사이클로헥실설파민산, 푸마르산, 및 퀸산과 같은 산으로부터 얻을 수 있다.

카르복실산 또는 페놀과 같은 산 작용기가 존재할 때 제약학적으로 허용되는 염에는 또한 벤자티엔, 클로로프로카인, 염소, 디에탄올아민, 에틸렌디아민, 메글루민, 프로카인, 알루미늄, 칼슘, 리튬, 마그네슘, 칼륨, 나트륨, 암모늄, 알킬아민, 및 아연을 함유하는 염과 같은 염기부가염이 포함된다.

본 발명의 화합물 또는 제약학적으로 허용되는 그의 염을 사람 및 다른 표유 동물의 치료에 사용하기 위해, 일반적으로 표준 제약 관행을 따라 제약 조성물로 제제화한다.

상기 칼시리틱 화합물은 정맥내, 복강내, 피하, 근육내, 경구, 국소(경피), 또는 경점막 투여를 포함하여 상이한 경로로 투여할 수 있다. 전신 투여를 위해서는 경구 투여가 바람직하다. 경구 투여를 위해서는, 예를 들면 상기 화합물을 통상적인 경구 투여형(예를 들면, 캡슐, 정제 및 액체 제제(예를 들면, 시럽, 엘릭서, 및 농축 드롭스)로 제제화할 수 있다.

또는, 주사(비경구 투여), 예를 들면 근육내 주사, 정맥내 주사, 복강내 주사 및 피하 주사를 사용할 수 있다. 주사를 위해서는 본 발명의 화합물을 액체 용액으로, 바람직하게는 생리학적으로 적절한 완충액 또는 용액으로(예를 들면 염수 용액, 행크스 용액, 또는 링게르 용액) 제제화한다. 또한, 본 발명 화합물을 고체 형태로 제제화한 후, 사용하기 직전에 다시 용해시키거나 현탁시킬 수 있다. 동결 건조 형태로도 제조할 수 있다.

경점막 또는 경피 수단을 통해서도 전신 투여를 할 수 있다. 경점막 또는 경피 투여를 위해서는, 투과되어야 하는 장벽에 대해 적절한 침투제를 제제에 사용할 수 있다. 이러한 침투제는 일반적으로 당업계에 공지되어 있고, 예를 들면 경점막 투여를 위해서는 담즙염 및 퓨시딕산 유도체를 포함한다. 또한, 투과를 촉진하기 위해 세정제를 사용할 수 있다. 경점막 투여는 예를 들면 비강 분무제, 직장좌약, 또는 질 좌약으로 수행할 수 있다.

국소 투여를 위해서는, 본 발명의 화합물을 당업계에 일반적으로 공지되어 있는 연고, 고약, 젤, 또는 크림으로 제제화할 수 있다.

다양한 칼시리틱 화합물의 투여량은 화합물의 IC₅₀, EC₅₀, 화합물의 생체 반감기, 연령, 환자의 크기 및 체중, 환자에 관련된 질병 또는 질환 등의 인자를 고려하여 표준적인 방법으로 결정할 수 있다. 고려해야 하는 상기 인자 및 다른 인자들의 중요성은 당업자에게 공지되어 있다.

바람직하게는 조성물은 단위 투여형이다. 경구 투여를 위해서는, 예를 들면 정제 또는 캡슐을 투여할 수 있고, 경비 투여를 위해서는, 정량 에어로졸형을 투여할 수 있고, 경피 투여를 위해서는, 국소 제제 또는 첩포를 사용할 수 있고, 경점막 투여를 위해서는 버칼(buccal) 첩포를 투여할 수 있다. 각 경우에, 용량은 환자에게 단위 투여형을 투여할 수 있는 양이다.

경구 투여를 위한 각 투여 단위는 자유 염기로 계산했을 때 적절하게는 0.01 내지 500 mg/kg, 바람직하게는 0.1 내지 50 mg/kg의 화학식 I의 화합물 또는 제약학적으로 허용되는 그의 염을 함유한다. 비경구, 경비, 구강 흡입, 경점막 또는 경피 경로를 위한 일일 투여형은 적절하게는 0.01 내지 100 mg/kg의 화학식 I의 화합물을 함유한다. 국소 투여 제제는 적절하게는 0.01 내지 5.0 %의 화학식 I의 화합물을 함유한다. 상기 활성 성분을 일일 1 내지 6회, 바람직하게는 원하는 활성을 나타내기에 충분한 1회로 투여할 수 있다. 이러한 사항은 당업자에게 자명한것이다.

본 명세서에서 질병의 "치료"는 질병의 방지, 저지 및 예방을 포함하는 용어이지만 여기에 한정되는 것은 아니다.

감염된 세포에 기초해 치료하거나 방지할 수 있는 질병 또는 질환에는 뼈 및 미네랄 관련 질병 또는 질환이 포함된다:

부갑상선 기능 저하증; 발작, 뇌졸중, 머리 외상, 척수 손상, 심정지 또는 신생아 곤란에서 나타나는 것과 같은 저산소증에 의해 유발되는 신경 세포 손상, 간질, 신경 퇴행성 질병(예를 들면, 알츠하이머병, 헌팅돈병 및 파킨슨병), 치매, 근육 긴장, 우울증, 불안, 공황 장애, 강박 장애, 외상후 스트레스 장애, 정신 분열증, 신경 이완 악성 증후군, 및 뚜렛 증후군과 같은 중추 신경계 질병 또는 질환; 항이뇨 호르몬 분비 이상 증후군(SIADH), 경변, 울혈성 심부전, 및 신증과 같이 신장에 의한 과다한 물 재흡수와 관계된 질병; 고혈압; 양이온 항생제(예를 들면, 아미노글리코시드 항생제)에 의한 신독성의 방지 및(또는) 감소; 설사 및 경련성 결장과 같은 소화관 운동 장애; GI 궤양; 사르코이도시스와 같은 과다한 칼슘 흡수에 의한 GI 질병; 자가 면역 질환 및 장기 이식 거부; 편평 세포 암; 및 췌장염.

본 발명의 바람직한 태양에서, 본 발명 화합물은 혈청 부갑상선 호르몬(PTH) 수준을 비맥동적 방법으로 증가시키기 위해 사용된다. 혈청 PTH 수준의 증가는 부갑상선 기능 저하증, 골육종, 치주 질환, 골절, 골관절염, 류마티스 관절염, 파제트병 및 골다공증과 같은 질병의 치료에 유용할 수 있다.

온전한 사람 PTH의 정상적인 범위는 약 10 내지 약 65 pg/ml이다. 혈청 PTH의 증가는 또한 질병 발생의 예방적 지연 또는 방지를 위해 유용할 수 있다. 예방적 치료는 예를 들면 혈청 PTH가 낮은 사람, 또는 혈청 PTH가 낮지는 않지만 PTH의 증가가 유리한 보상적 효과를 갖는 사람에게 실행할 수 있다. 바람직하게는 환자는 비정상적으로 낮은 혈청 PTH를 갖는다. 본 명세서에서 "비정상적으로 낮은 혈청 PTH"는 일반적인 사람들보다 낮은 혈청 PTH 수준을 의미하고, 바람직하게는 질병 또는 질병의 발병과 관련되는 양이다.

혈청 PTH 수준의 증가는 뼈 및 미네랄 질병을 포함하는 다양한 질병을 치료하기 위해 사용할 수 있다.

바람직하게는, PTH 수준의 증가 지속 시간은 12시간 이상, 더 바람직하게는 18시간 이상, 가장 바람직하게는 24시간 이상이다.

바람직하게는, PTH의 증가는 온전한 사람 PTH의 정상적인 범위의 3배 이하이다. 더 바람직하게는 PTH 수준의 증가는 정상적인 범위의 2배 이하이다.

본 발명은 또한 경구 투여했을 때 활성이고, 시럽, 정제, 캡슐 및 로젠지로 제제화될 수 있는 본 발명 화합물 및 제약학적으로 허용되는 그의 염을 포함하는 조성물을 제공한다. 시럽 제제는 일반적으로 풍미제 또는 착색제와 함께 액체 담체, 예를 들면, 에탄올, 땅콩유, 올리브유, 글리세린 또는 물 중의 화합물 또는 염의 현탁액 또는 용액으로 구성된다. 조성물이 정제 형태인 경우, 고체 제제를 만들기 위해 통상 사용되는 어떤 제약학적 담체도 사용할 수 있다. 이러한 담체의 예에는 스테아레이트, 테르라 알바(terra alba), 활석, 젤라틴, 아카시아, 스테아르산, 전분, 락토스 및 수크로스가 포함된다. 조성물이 캡슐 형태인 경우에는, 임의의 통례적인 캡슐화가 적합하고, 예를 들면 경질 젤라틴 캡슐 껍질 내에 전술한 담체를 이용하여 캡슐화한다. 조성물이 연질 젤라틴 껍질 캡슐 형태인 경우에는, 분산액 또는 현탁액을 제조하기 위해 통례적으로 사용되는 임의의 제약 담체, 예를 들면, 수성검, 셀룰로스, 실리케이트 또는 오일을 고려할 수 있고, 연질 젤라틴 캡슐 껍질에 혼입한다.

전형적인 비경구 조성물은 임의로 비경구적으로 허용 가능한 오일, 예를 들면, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리비닐피롤리돈, 레시틴, 아리키스유(arachis oil) 또는 참깨유를 포함하는 살균한 수용성 또는 비수용성 담체 중의 화합물 또는 염의 용액 또는 현탁액으로 구성된다.

흡입을 위한 전형적인 조성물은 디클로로디플루오로메탄 또는 트리클로로플루오로메탄과 같은 통상의 분사제를 사용하여 건조 분말 또는 에어로졸의 형태로 투여될 수 있는 용액, 현탁액 또는 에멀션 형태이다.

전형적인 좌약 제제는 이런 방법으로 투여했을 때 활성이 되는 본 발명 화합물 또는 제약학적으로 허용되는 그의 염을 결합제 및(또는) 윤활제, 예를 들면 중합체 글리콜, 젤라틴, 코코아 버터 또는 다른 저융점 야채 왁스 또는 지방 또는 이들의 합성 유사체와 함께 포함한다.

전형적인 피부 또는 경피 제제는 통상적인 수성 또는 비수성 비히클, 예를 들면 크림, 연고, 로숀 또는 페이스트를 포함하거나, 또는 매개 플라스터(plaster), 첩포(patch) 또는 막(menbrane) 형태이다.

바람직하게는 상기 조성물은 환자들이 일회의 투여를 할 수 있는 단위 투여 형태, 예를 들면 정제, 캡슐 또는 계량 에어로졸 투여형이다.

본 발명 화합물을 본 발명에 따라 투여하면 허용할 수 없는 어떠한 독성 효과도 예상되지 않는다.

생물학적 분석

다음의 분석을 수행했다.

난소를 절제한 쥐 연구

연구 1

교미한 적이 없는 7개월 된 스프래그 돌레이 암컷 쥐의 양쪽 난소를 절제하거나 또는 샴 수술을 행한 후, 쥐들을 3개월 동안 골감소증이 발병하도록 하였다. 그 동안 1개의 샴군(n=10) 및 3개의 난소 절제(ovx)군(n=10-14)을 나누었다. ovx 군 간에 허리 등뼈, 근위 경골 또는 원위 대퇴의 뼈 미네랄 밀도(BMD)에 유의한 차이가 없도록 ovx군을 선택하였다. 샴 및 ovx대조군으로 구성되는 군을 투여 비히클(20% 수성 엔캅신)로 처리하고, ovx군을 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민 하이드로클로라이드(촉매량 투여)(매일 100 umol/체중(kg) 경구 투여) 또는 쥐 PTH 1-34(매일 5 ug/ 체중(kg) 피하 투여)로 처리하였다.

연구 기간 동안 혈액 샘플을 채취하여 순환 PTH 및 오스테오칼신을 측정하였다. 처리 전, 및 처리 후 4주, 8주에 DXA(QDR-4500 Hologic, Waltham, Mass)로 BMD를 측정하였다. 그 동안 경골을 제거하여 조직 분석을 하였다. 모든 쥐에게투여 10일 및 3일 전에 테틀사이클린을 주고, 희생 10일 및 3일 전에 칼세인(10 mg/kg)을 주었다.

연구 2

앞에서와 같은 방법으로 쥐들을 준비하고 모니터링하였다. 군은 비히클(20% 수성 엔캅신)을 경구 투여하여 처리한 샴 및 ovx대조군, 및 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민 하이드로클로라이드(100 umol/kg/d, 경구 투여), 17β에스트라디올(피하 투여, 펠렛 0.01 mg/90일) 또는 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민 하이드로클로라이드 + 에스트라디올(각각 앞에서 언급한 것과 같음)을 투여한 4개의 추가적인 ovx군으로 이루어진다. 5주 동안 투여를 계속한 후, 쥐들을 희생시키고 경골을 수집하여 조직 분석을 하였다.

순환 화합물 및 PTH 수준의 측정

화합물 또는 PTH를 투여하고 일정 시간이 지난 후 혈장 샘플을 수집했다. RIA(Nichols Institute Diagnostics, San Juan Capistrano, CA)를 사용하여 PTH 1-34를 측정하였다. 혈장 내의 화합물의 농도는 LC/MS/MS로 정량하였다(검출 한계 = 10 ng/ml).

조직 형태학 분석 평가

뼈 샘플을 에탄올의 농도를 증가시키면서 탈수시키고, 아세톤 중에서 탈지방화한 후, 메틸 메타크릴레이트(Polysciences, Inc., Warrington, PA) 중에 두었다. 탈회되지 않은 근위 경골의 종축 부분(5 ㎛)을 레시카 마이크로톰(SM2500S)으로 절단하였다. 조직 단편을 비야누에바(villanueva) 염색약으로 미리 염색하였다. 골다공증 측정 시스템(OsteoMetrics Incorporated)을 사용하여 군의 배분 상황을 알지 못하는 상태에서 조직 형태학 분석을 행하였다. 경골 메타피직스 범위 내의 측정은 성장판 아래 1 mm에서 시작하는 약 8 mm²의 평균 조직 면적에 제한되었다. 주된 측정은 뼈 및 골수의 면적(mm²), 뼈 면적(mm²), 뼈 외주(mm), 단일 또는 이중 표지된 외주(sL.Pm, dL.Pm, mm), 유골 외주(osteoid perimeter)(O.Pm, mm) 및 침식된 외주(Er.P, mm)를 포함했다. 유도된 지표에는 지주골 부피(%Tb.Ar), 지주골 수(Tb.N, mm^-1), 지주골 두께(Tb.Th, ㎛), 지주골 분열(Tb.Sp, ㎛), 뼈 생성 속도(표면 대상(BFR/Tb.Pm, ㎛³/㎛²/년), 뼈 면적 대상(BFR/Tb.Ar, %/년), 조직 대상(BFR/B.Ar, %/년)) 및 미네랄 부착 속도(MAR, ㎛/일), 및 표지된 외주 백분율(% LP)가 포함되었다. 양측 t-테스트를 사용하여 통계학적 분석을 행하였다.

사람 파골 세포에 관계된 뼈 흡수 분석

신선한 파골 세포종 조직에서 얻은 분해한 사람 파골 세포의 단리, 및 사람 파골 세포의 시험관내 흡수 분석을 문헌[James, J. Bone Min. Res., Vol. 11, pp. 1453-1460]의 방법대로 행하였다. 간단히 설명하면, 사람 파골 세포를 화합물 또는 비히클과 함께 24시간 동안 37℃에서 송아지 피질 뼈 입자에 접종하였다. 다음 배양 배지를 제거하고, 경쟁 결합 효소 결합 면역 흡착법(ELISA)(19)(OsteometerA/S, Rodovre, Denmark)을 사용하여 사람의 타입 I 콜라겐의 α1 사슬 카르복시 말단 펩티드 수준을 생화학적 흡수 정보로 정량하였다. 이 결과를 억제제 없이 비히클에서 배양한 파골 세포로부터 얻은 상청액과 비교하여 흡수 억제 백분율로 표시하였다. 결과로 얻은 투여 반응 곡선으로부터 IC₅₀값을 결정하였다.

태아 쥐의 긴 뼈 흡수 분석

실질적으로 문헌[Votta, Bone, Vol. 15, pp. 533-538,(1994)]의 방법대로 분석을 행하였다. 임신기의 스프래그 돌레이 쥐(Taconic Farms, Germantown, NY)에게 임신 후 18일 째에⁴⁵CaCl₂200 마이크로큐리를 피하 주사하고, 밤새 수용한 후, 이노바-베트(Innovar-Vet)(Pittman-Moore, Mundelein, IL)로 마취하고, 목부분을 탈구시켜 희생시켰다.

태아 쥐를 멸균 상태로 꺼내고 관절면(radii) 및 척골을 절단하여 주위의 연조직 및 연골 말단을 제거하였다. 이어서 1 mg/ml의 BSA를 함유하는 BGJ_b배지(Sigma, St. Louis, MO)에서 뼈 흔적 기관(n=4)을 18 내지 24시간 동안 배양하고, 신선한 배지로 옮긴 후, PTH(human parathyroid hormone [1-34], Bachem, Torrence, CA) 및 적절한 억제제의 존재 또는 비존재 하에 48시간 동안 추가로 배양하였다.⁴⁵Ca를 배지로 방출한 후, 액체 섬광 분광기를 사용하여 뼈 내의 잔류⁴⁵Ca(실온에서 1시간 동안 5% TCA에 용해시킨 후)를 정량하였다. 데이타를 대응하는 대조 뼈와 비교하여 처리한 뼈로부터 방출된⁴⁵Ca 백분율로 나타내었다. 통계적인 차이는 일원 변량 분석(ANOVA)으로 평가하였다. 2개의 독립적인 실험으로부터 얻은 데이타에 기초하여 IC-50 값을 구하였다.

조골 세포 cAMP 생산 및 알칼리성 포스파타제 활성

cAMP 축척을 사람 TF274 골형성 세포(사람 뼈 골수 기질 세포의 불멸화에 의해 유도된다, 상기 문헌[James] 참조) 및 지주골 이식편에서 유래한 1차 사람 조골 세포(문헌[Beresford, Biochim. Biophys. Acta, Vol. 801, pp. 58-65(1984)] 참조) 에서 측정하였다. 비방사능 프로토콜을 사용하여(Amersham kit) 세포 샘플 내의 cAMP의 수준을 측정하였다. 문헌[Gowen, Arth. Rheum., Vol. 31, pp. 1500-1507(1988)]에 기술되어 있는 방법대로 표준 열량법을 사용하여 알칼리성 포스파타제의 활성을 측정하였다. 0.1, 1 및 10 uM에서 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민 하이드로클로라이드를 시험하였다. 양성 대조군으로 PTH 40 ng/ml를 사용하였다.

연구 1의 분석에서 얻은 결과는 작지만 지속적인 PTH 수준의 증가가 뼈의 순 생성 또는 손실 없이 뼈 교체를 증가시킨다는 것을 나타낸다.

투여 직전 및 투여 후 8주 후에 요추, 원위 대퇴, 및 근위 경골에서 뼈 미네랄 밀도(BMD)를 생체 내 측정하였다. 3달 전에 난소를 절제한 쥐는 골격 자리 3개 모두에서 유의한 뼈 질량 손실이 있었다: 요추 15%, 원위 대퇴24%, 근위 경골 24%. 처리 과정 동안 뼈 질량은 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민에 의해 아무런 영향을 받지 않았고, 매일 5 ug/kg의 PTH를 원위 대퇴에 처리한 지 8주가 지난 후 난소를 절제하기 전의 로 회복되었다(도 1). 이 실험 마지막의 혈장 PTH 수준의 측정은 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민을 투여한 쥐는 PTH 수준이 증가하여(> 100 pg/ml) 약을 투여한 지 4시간이 지난 후에도 높은 상태로 유지됨을 보여 주었다(도 2). 24시간 후(다음 투여 직전) PTH 수준이 기준선으로 되돌아갔지만, PTH 수준의 상승이 얼마나 오랫동안 지속되는 지는 알려져 있지 않다. 5 ug/kg의 PTH를 투여한 쥐의 PTH 수준은 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민을 투여한 쥐와 같은 범위였지만, 투여한 지 2-4시간 후 기준선으로 되돌아갔다(도 2). PTH 반응 지속 기간의 차이는 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민에 대한 지속적인 노출의 차이로 설명할 수 있다. 이것은 8시간까지 상승하는 것으로 관찰되었다.

상기 2가지 투여 조건 하에서 얻은 PTH 프로파일의 차이는 PTH에 대한 노출 시간이 뼈 교체에 대해 미치는 영향을 직접 측정할 수 있게 해 주었다. 근위 경골의 동적 조직 형태 계측법을 통해 뼈 생성(% L.Pm, % Os.Pm)이 PTH 및 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민 둘 다에 의해 ovx 대조군보다 높은 수준으로 상승한다는 것을 알 수 있었다(도 4a, b). 어떤 처리에 의해서도 미네랄 부착 속도는 변하지 않았다. 그러나 침식된 외주 백분율로 측정한 뼈 흡수는 PTH 또는 ovx 대조군보다 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민군에서 유의하게 높았다(도 4c). 이것은 다른 두개의 군과 비교해 볼 때 BFR/B.Ar.로 나타낸 뼈 교체가 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민을 처리한 군에서 극적으로 증가했다는 사실에 의해 추가로 예증할 수 있다(도 4d). 따라서 칼시리틱을 투여하여 얻은, 그리 높지는 않지만 지속적인 PTH의 증가는 뼈의 순 증가 또는 손실 없이 뼈 생성 및 흡수의 극적인 증가를 야기하였다. 외부에서 투여한 PTH도 또한 뼈 흡수 및 형성 둘 다를 증가시켰지만, 형성이 흡수를 능가하여 뼈 질량의 증가를 일으켰다.

연구 2의 결과는 항흡수제 존재 하에 작지만 꾸준한 PTH 수준의 증가가 순 뼈의 증가 없이 뼈의 교체를 야기한다는 것을 나타내었다.

두 번째 연구는 에스트로겐의 존재 또는 부존재 하에 3개월 전에 난소 절제를 행한 7개월된 쥐에게 4주 동안 매일 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민 하이드로클로라이드를 투여하여 수행하였다. 도 5는 ovx 후 아무 처리도 하지 않은 쥐(5a), 에스트로겐만 처리한 쥐(5b), 에스트로겐과 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민을 처리한 쥐(5c)에서 폰 코사(Von Kossa)로 염색한 경골의 대표적인 부분을 보여준다. N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민과 에스트로겐을 함께 투여하면(5c) 에스트로겐만 투여하는 것 보다 더 높은 뼈 질량의 증가를 야기한다는 것이 분명하다. 근위 경골에 대한 통계학적 조직 형태 계측법은 ovx 쥐의 지주골 면적백분율(% Tb.Ar.)이 샴(P<0.0001)에 비해 72% 낮다는 것을 보여 주었다. 이러한 뼈의 손실은 에스트라디올에 의해 유의하게 회복되지 않았다. N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민 단독으로는 ovx-유도된 골감소증에 아무런 영향을 미치지 않았다. 그러나, N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민과 에스트로겐의 조합은 ovx군에 비해 %Tb.Ar.이 2배로 증가하게 하였다(도 6a). 이것이 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민과 에스트로겐의 조합에 의해 유도되는 지주골 두께 증가의 원인인 것으로 보인다(표 1). 뼈 생성 속도/조직 면적은 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민과 에스트로겐을 조합한 군에서 유의하게 상승하였다(도 6b). 뼈 생성 속도/조직 면적의 상승은 측정한 면적에서 뼈 질량이 증가한다는 것을 나타내고, 재형성이 되지 않은 뼈 표면에서 새로운 뼈가 형성된다는 것을 반영하는 것이다(모델링) . 이것은 PTH 작용의 전형적인 특징이다. 이것은 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민을 처리한 쥐에서 뼈 형성의 상승은 일정하게 유지되지만 흡수가 감소(아마도 에스트로겐으로 함께 처리하였기 때문인 것으로 보인다)하기 때문인 것으로 보인다.

생체 내에서 조골 세포 및 파골 세포에 대한 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민의 직접적인 영향

Ca2+ 감지 수용체가 본원의 발명자가 연구한 조골 세포 및 파골 세포 둘 다에서 관찰되었기 때문에 조골 세포 및 파골 세포에 대한 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민의 직접적인 영향을 생체내 연구하였다.

조골 세포 활성

PTH는 사용한 세포형 둘 다에서 cAMP 수준이 2배 증가하게 하였지만, N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민은 기저 또는 PTH-유도된 cAMP 수준에 아무런 영향을 미치지 못했다.

TF274 세포를 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민으로 처리하여 알칼리성 포스파타제의 활성에 아무런 변화를 주지 못하였고, PTH-유도된 알칼리성 포스파다제도 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민에 의해 아무런 영향을 받지 않았다. N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민은 10 uM 농도에서 약간의 생체내 독성을 나타내었다.

파골 세포 활성

N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민은 3 uM 이하의 농도에서는 사람 파골 세포가 매개되는 뼈 흡수에 아무런 영향을 미치지 않았지만, 카텝신 K 억제제, 3,11-비스(2-메틸프로필)-4,7,10-트리옥소-2,5,6,8,9,12-헥사아자트리데칸디오에이트는 0.9 uM의 IC₅₀으로 억제하였다. 이 분석은 DMSO의 민감도에 의해 제한된다. 따라서 3 uM 보다 큰 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민 농도에서는 시험을 할 수 없었다. 태아 쥐의 긴 뼈 분석에서 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민은 11.3 ±3 uM의 IC₅₀으로 흡수를 억제하였다. 이러한 억제 메카니즘은 알려져 있지 않다. 그리고 이러한 효과는 Ca²⁺수용체에 의해 매개되는 Ca²⁺가동화를 위한 IC₅₀보다 약 300배나 높은 농도에서 나타나기 때문에 Ca²⁺수용체에 대한 영향과는 아무런 관련이 없을 것이다. 이것이 독성과 관련되어 있을 가능성을 배제할 수 없다.

상기 실험은 소량의 활성 화합물을 경구 투여하여 뼈 교체를 자극하기에 충분한 내부 PTH 분비를 유도할 수 있음을 보여 주었다. 이 분자의 약동학적 특성은 지속적인 PTH의 증가(>4시간)가 얻어진다는 것이다. 이것은 본원의 발명자들로 하여금 낮은 순환 PTH 수준에서 지속적인 PTH 증가의 역할을 검토하게 하였다. PTH가 4시간 이상 동안 증가하면 뼈 교체는 더 증가하지만, 균형을 유지하여 순 손실 또는 생성이 없었다. 에스트로겐 및 길항제를 사용하여 공동 치료 실험을 수행하여 조직 형태 계측법으로 측정한 뼈의 형성이 증가하였다.

부갑상성 기능 항진증에서 관찰되는 것과 같은 만성적인 PTH의 증가는 뼈의 손실 및 비정상적인 뼈 조직을 야기한다는 것은 잘 알려져 있다. 상기한문헌[Dobnig et al.]은 높은 투여량의 PTH (40 및 80 ug/kg/일)을 2시간 이상에 걸쳐 피하 주사한 경우 부갑상선 기능 항진증에서 관찰되는 변화와 일치되게 급격한 체중 감소, 고칼슘혈증, 및 비정상적인 골격 조직을 야기한다는 것을 보여 주었다. 본원 발명자들의 연구에서 비록 지속적이긴 하지만 아주 작은 PTH 상승은 상기의 나쁜 영향을 미치지 않았다. 그러나, PTH의 동화 작용은 지속적인 노출에 의해 영향을 받지 않았다. 이것은 경미한 부갑상선 기능 항진증 상태는 자연적이든 약물로 유도하였든지 간에 무증상이라는 것을 암시한다.

본 발명 데이타는 또한 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민에 대한 반응으로 분비된 PTH의 양에 관해 PTH 수준이 낮은 시간 지속되고, 증가의 폭이 낮은 경우 뼈 교체에 매우 큰 영향을 준다는 것을 나타낸다. PTH의 효과에 관한 대부분의 공개된 연구들은 80 ug/kg의 투여량을 사용하였다. 이 정도의 투여량은 약 5,000-14,000 pg/ml의 순환 수준을 야기하고, 이것은 본원 발명자들의 연구 수치 150-200 pg/ml과 비교된다. 이것은 매우 낮은 PTH의 투여량이 효과적으로 뼈 교체를 조절한다는 것을 나타낸다. 이것은 또한 훨씬 작은 투여량, 약 0.4-0.8 ug/kg(체중)을 사용한 최근의 임상 연구에서 뼈 질량이 증가하였다는 결과에 의해서도 증명된다(8,24). 0.4 ug/kg을 사용한 경우, 투여 후 30분 후 PTH 1-34의 순환 수준이 약 90 pmol/l가 되었다(25). 이것은 순환 PTH 수준이 약 3배 증가한 것이다. 따라서 부갑상선에 축척된 PTH는 Ca²⁺수용체 길항제에 반응해서 방출되면 동화 작용을 일으키기에 충분한 것으로 보인다.

상기 데이타는 부갑상선 세포 Ca²⁺수용체의 길항제를 사용하여 내인성 부갑상선 호르몬 분비를 자극함으로써 뼈 생성 및 흡수를 증가시킬 수 있다는 것을 최초로 보여 주었다. 항흡수제의 존재 하에서 N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민은 뼈 질량의 증가를 야기하였다. 이것은 골다공증 치료를 위한 새로운 종류의 동화제 개발의 기초를 제공한다.

특허 및 특허 출원을 포함하여(여기에 한정되는 것은 아님) 본 명세서에서 인용한 모든 공개 문서는 각 공개 문서의 내용을 완전히 제시하는 것으로 구체적이고 개별적으로 인용된 것처럼 참고로 인용한다.

Claims

치료가 필요한 개체에게 유효량의 칼시리틱 화합물을 유효량의 항흡수제와 함께 투여하는 것을 포함하는, 비정상적인 뼈 또는 미네랄 생체 항상성이 특징인 질병 또는 질환의 치료 방법.
제 1항에 있어서, 상기 칼시리틱 화합물이 하기의 군으로부터 선택되는 것인 치료 방법.

N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸 아민 하이드로클로라이드;

N-[(2R-하이드록시-3-[(3-클로로-2-시아노)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(4-메톡시페닐)에틸 아민 하이드로클로라이드;

N-[(2R-하이드록시-3-[(2,3-디클로로)페녹시-프로필]-1,1-디메틸-2-(4-메톡시페닐)에틸 아민 하이드로클로라이드;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(6-(1,2,3,4-테트라하이드로나프틸)에틸아민;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(벤조티엔-3-일)-에틸아민;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(벤조티엔-2-일)-에틸아민;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(데카하이드로나프탈렌-2-일)에틸아민;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-4-페닐부틸아민;

N-[(R)-2-하이드록시-3-[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-카르복시페닐설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-4-(2-메톡시페닐)부틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[N-메틸-N-[4-에틸카르복시페닐]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[N-메틸-N-[3-메틸카르복시메톡시페닐]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[2-나프틸]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(1,2,3,4-테트라하이드로나프트-6-일)에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(벤조티엔-3-일)-에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]-피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(벤조티엔-2-일)-에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-(데카하이드로나프탈렌-2-일)-에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-4-(2-메톡시페닐)부틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸설포닐]-N-[[[1-[2-[6-메틸]아미노]피리딜]에틸]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-4-페닐부틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[N-벤질-N-[4-메틸페닐]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[4-메톡시페닐]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[N-[4-벤질]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[2-나프틸]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-5-[[4-카르복시]페닐]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[나프틸]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸-N-[3-카르복실]페닐]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[2-나프틸]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-[[N-메틸-N-[3-메틸카르복실]페닐]설포닐]아미노]페녹시]프로필]-1,1-디메틸-2-[2-나프틸]에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-(2-페닐-2-R,S-카르복실)페녹시]-프로필]-1,1-디메틸-2-(2-나프틸)에틸아민;

N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-4-(3-카르복시프로필)페녹시]-프로필]-1,1-디메틸-2-나프틸에틸아민;

(N-[2R-하이드록시-3-[[2-시아노-5-(3-카르복시프로필)페녹시]-프로필]-1,1-디메틸-2-나프틸에틸아민; 및

(N-[2R-하이드록시-3-[2-[2-[6-아미노메틸]피리딜]에틸옥시]-1,1-디메틸-2-나프틸에틸아민.
제 2항에 있어서, 상기 항흡수제가 에스트로겐 1, 25 (OH)₂비타민 D3, 칼시토닌, 선택적 에스트로겐 수용체 조절자, 비트로넥틴 수용체 길항제, V-H⁺-ATP 분해 효소 억제제, src SH2 길항제, 비스포스포네이트, 및 카텝신 K 억제제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 치료 방법.
제 1항에 있어서, 상기 뼈 또는 미네랄 질병 또는 질환이 치주 질환, 골절 치료, 골관절염, 류마티스 관절염, 파제트병, 악성 체액성 고칼슘혈증, 전이성 골질환, 관절 대체(joint replacement), 및 골다공증으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 치료 방법.
제 3항에 있어서, 상기 뼈 또는 미네랄 질병 또는 질환이 골다공증인 치료 방법.
제 1항에 있어서, 상기 칼시리틱제가 혈청 PTH 수준을 3배 또는 그 이상 상승시키는 것인 치료 방법.
제 1항에 있어서, 상기 칼시리틱제가 혈청 PTH 수준을 2배 또는 그 이상 상승시키는 것인 치료 방법.
치료가 필요한 개체에게 유효량의 동화 화합물(anabolic compound)을 유효량의 항흡수제와 함께 투여하는 것을 포함하는, 비정상적인 뼈 또는 미네랄 생체 항상성이 특징인 질병 또는 질환의 치료 방법.