KR20040068299A - 성기능 장애의 치료를 위한 선택적 도파민 d3 수용체효능제 - Google Patents

성기능 장애의 치료를 위한 선택적 도파민 d3 수용체효능제 Download PDF

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Abstract

본 발명은 성기능 장애의 치료 및/또는 예방을 위한 약제의 제조에서 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하는 조성물의 용도에 관한 것으로, 이 도파민 D3 수용체 효능제는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 이상 더 기능적으로 선택적이다.

Description

성기능 장애의 치료를 위한 선택적 도파민 D3 수용체 효능제{SELECTIVE DOPAMINE D3 RECEPTOR AGONISTS FOR THE TREATMENT OF SEXUAL DYSFUNCTION}
도파민 효능제
뇌 내의 도파민 수용체의 비-선택적 활성화는 남성 발기 기능 장애(MED)를 치료하는 임상적으로 입증된 메카니즘이다. 아포모르핀은 중추신경계 내에서 도파민 수용체에 작용하고 MED의 치료에 효과적인 이러한 비-선택적 도파민 효능제의 하나이다.
본 발명 이전에는, 일반적으로 아포모르핀 및 기타 비-선택적 도파민 수용체 효능제에 의해 유도된 발기유발 효과 및 여성 성적 유도가 D2(또한, D2로 표기됨) 도파민 수용체 활성화에 의해 매개되는 것으로 이해되었었다(문헌[Andersson(2001) Am. Soc. Of Pharmacology and Exp. Therapeutics, Vol 53, No. 3, p417-450] 및 [Giuliano and Allard (2001) Int. J. Impotence Research, 13, Suppl. 3, S18-S28] 참조).
특히, 첸(Chen) 등은 문헌[J. of Urology, July 1999, Vol. 162,237-242]에서는 "아포모르핀에 대한 ICP(해면체내 압력)의 증가는 PVN(뇌실곁핵(paraventricular nucleus))에서 D2 수용체 아형의 활성화에 주로 기인한다"고 기술하고 있다(동문헌의 요약서 참조).
더욱이, 본 발명 이전의 성적 행동의 자극은 D2 수용체-매개된 것으로 생각되었다는 사실에 대한 추가의 확인을 문헌[Meglasson M. D. et al. (2001) Abstr. Soc. Neurosci.]에서 찾을 수 있고, 여기에는 다음과 같이 기술되어 있다:
"... 뇌 내에서 도파민 수용체는 성적 행동과 관련되어 있다. 초기의 발견에서는 D1 수용체가 D2 수용체를 자극하는 전성적(prosexual) 효과에 길항하는 것으로 제안되었다(문헌[Life Sci 51 : 1705]). 이는 선택적 D2 효능제가 혼합된 D1/D2 효능제, 예컨대 아포모르핀보다 더 효과적일 수 있음을 내포한다(APO; Ki: D1, 56nM 대 D2, 26nM). 저자들은 PNU-142774E, 선택적 D2 수용체 효능제(Ki: D2, 7nM 대 D1 >7μM)를 이용하여 이 가설을 시험하였다. 성적 감수성은 50㎍/kg의 PNU-142774E(경구), 50 또는 250g/kg의 APO(복강내) 또는 플라세보(시간 간격을 약물+/-혈장 Cmax에 부합시켰다)의 투여후 15 내지 30분에 척추앞굽음/기승(lordosis/mounts) 비(L/M)로 난소절제된, 부분적으로 호르몬-충만된 암컷 쥐에서 측정되었다. PNU-142774E는 L/M을 22+/-8 내지 65+/-10%(P<0.01)로 증가시켰다. APO는 시험된 투여량에서 L/M을 증가시키기 않았다(각각 0, 50 및 250㎍/kg에서 10+/-5, 11+/-5 및 0+/-0%). 이들 자료는 선택적 D2 효능제가 혼합된 D1/D2 수용체 효능작용(agonism)을 갖는 약물인 APO보다 더 효과적임을 시사한다. 선택적 D2 수용체 효능작용의 성적 행동에 대한 관련성을 확인하기 위하여, 성적으로 감수성인 암컷 원숭이의 존재하에 또는 부재하에 수컷 붉은털 원숭이(rhesus monkey)에서 PNU-142774E를 시험하였다. 경구로 0, 20, 50 또는 125㎍/kg을 투여한 후 4시간에서 비-접촉 성적 행동을 평가하였다. PNU-142774E는 20 및 50㎍/kg에서 성적 행동(발기 또는 자위)을 증가시켰고, 이는 암컷 원숭이와 가시적 접촉이 허용되었을 때 증강되었다. 125㎍/kg에서, 성적 행동은 플라세보와 유사하였는데, 이는 2상 투여량-반응(biphasic dose-response) 관계를 시사한다. 이러한 발견은 도파민성 약물에 의한 성적 행동의 자극이 D2 수용체 활성화를 반영함을 입증한다 ...".
비-선택적 도파민 효능제, 예컨대 아포모르핀, 7-하이드록시-DPAT (7-OH-DPAT) 및 프라미펙솔은 모두 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 및 서맥을 비롯한 부작용을 갖고 있으며, 이들중 일부는 심각한 문제의 원인이다. 특히, 미국 식약청(Food and Drug Administration(FDA))은 최근 졸도, 저혈압 및 서맥을 비롯한 심각한 부작용 사건으로 인하여 우프리마(Uprima: 등록상표)의 안정성 문제를 재검토하고 있다.
5개의 도파민 수용체가 클로닝되었고, 이들은 D1-유사 수용체(D1 및 D5; 또한 D1및 D5로도 표기됨) 및 D2-유사 수용체(D2, D3 및 D4; 또한 D2, D3및 D4로도 표기됨)이다. 본원에서 "비-선택적"은 D2-유사 수용체 족의 상이한 구성원 사이에, 특히 D2 및 D3 수용체 사이에 기능적 선택성이 없는 또는 제한된 정도만의 기능적 선택성을 나타내는 도파민 효능제를 의미한다. 국제 출원 공개 제 WO 00/23056 호에서는 프라미펙솔이 선택적 D3 수용체 효능제로서 제안되었다. 그러나, 후속의 평가에서 기능적으로 프라미펙솔은 D2 수용체보다 D3 수용체에 대하여 단지 약 9배 선택적인 것으로 나타났다. 이는 문헌[Perachon et al. (1999), European Joumal of Pharmacology, 366,293-300]에 나타난 자료와 일치한다. 그러나, 다른 추가적 평가에서는 기능적으로 프라미펙솔은 D2 수용체보다 D3 수용체에 대하여 약 5배 선택적일 뿐인 것으로 밝혀졌다. 이는 다른 더 앞선 연구(문헌[Mierau et al. (1995), European Journal of Pharmacology, 290,29-36] 참조)와 일치한다. 따라서, 이러한 화합물은 D3 수용체에 대하여 약간 더 활성적이지만 D2 수용체에서 여전히 효능있는 활성을 가짐이 분명하다. 이러한 약한 선택적 D3 수용체 효능제는 본 발명을 참조할 때 본원에 사용되는 용어 "선택적 D3 수용체 효능제" 내에 속하지 않으며, 본 발명에 따른 선택적 D3 수용체 효능제는 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 선택적이며, 이 선택도는 동일한 기능적 분석법(즉, 기능적 효능작용 분석법)을 이용하여 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물 프라미펙솔에 의해 달성되는 선택도의 3배 이상이다.
또한, 도파민 D3 및 D2 수용체를 이용한 결합 자료 및 결합 선택도 자료에서는 기능적 자료 또는 기능적 선택도 자료와 항상 상호관련되거나 이를 반영하지는 않은 것으로 나타났다. 예컨대, 화합물 PNU-95666((R)-5,6-디하이드로-N,N-디메틸-4H-이미다조4,5,1-ij)퀴놀린-5-아민)은 결합 분석법으로 분석했을 때는 D2 선택적 화합물이지만(U95666A는 D2 도파민 수용체에 대하여 선택성을 갖는 높은 고유 활성 효능제이다. 문헌[Lajiness M. E. et al. Abstr Soc Neurosci 1996, 22: 1 (217)] 참조; (R)-5,6-디하이드로-N,N-디메틸-4H-이미다조4,5,1-ij)퀴놀린-5-아민 및 이의 대사산물의 합성 및 생물학적 활성에 관해서는 문헌[Heier, R. F. et al., (1997), J. Med. Chem. 40 (5) 639-646.)] 참조), 기능적으로 이 화합물은 D2 및 D3 수용체에서 동일한 효능을 갖는다. 따라서, 선행 기술의 개시내용에서 결합과 관련하여 선택적 D3 효능제로서 언급된 화합물은 종종 기능적으로 선택적 D3 수용체 효능제가 아니다. 본 발명과 관련하여 본원에 사용되는 용어 "선택적"은 "기능적으로 선택적"을 의미한다.
성기능 장애
성기능 장애(SD)는 남성 및 여성 모두에게 영향을 미칠 수 있는 중요한 임상적 문제이다. SD의 원인은 기질적 및 심리적 원인 모두일 수 있다. SD의 기질적 측면은 통상적으로 고혈압 또는 당뇨병에 연관된 것과 같은 근본적인 혈관 질환, 처방 의약, 및/또는 우울증과 같은 정신 질환에 의해 야기된다. 심리적 인자는 두려움, 수행 불안 및 대인 갈등을 포함한다. SD는 성 수행능력을 손상시키고, 자긍심을 감소시키고 대인 관계를 파괴함으로써 개인의 고통을 유발시킨다. 임상에서, SD 장애는 여성 성기능 장애 (FSD) 및 남성 성기능 장애 (MSD)로 나누어진다(문헌[Melman et al 1999] 참조). FSD는 여성이 성 표현에서 만족감을 찾는데 있어서의 곤란 또는 불능으로 가장 잘 정의된다. 남성 성기능 장애(MSD)는 일반적으로 남성 발기 기능 장애(MED)로도 잘 알려진 발기 기능 장애와 관련되어 있다(문헌[Benet et al 1994 - Male Erectile dysfunction assessment and treatment options. Comp. Ther. 20: 669-673] 참조).
약물-유도 성기능 장애는, 예컨대 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRi) 및 기타 항우울제 요법(트리사이클릭 및 주요 정신안정제), 항고혈압 요법 및 교감신경차단(sympatholytic) 약물 같은 요법으로부터 발생될 수 있다. 이러한 약물-유도 성기능 장애의 예로는 불감증(오르가즘 달성의 불능)이 있고, 이는 남성 및 여성 둘 다에서 일어날 수 있는 오르가즘 장애의 한 유형이다.
본 발명의 화합물은 남성의 성기능 장애(예: 남성 발기 기능 장애-MED) 및 여성의 여성 성기능 장애(FSD), 예컨대 여성 성적 흥분 장애 (FSAD), 불감증, 또는 저활성 성욕 장애 (HSDD; 성에 대한 관심의 결핍) 같은 성욕 장애의 예방 및/또는 치료에 특히 유익하다. 바람직하게는, 여성에서 HSDD를 수반하는 FSAD를 치료 또는 예방한다.
여성 성기능 장애(FSD)
본 발명에 따라서, FSD란 여성이 성 표현에 있어서 만족을 느끼는데 있어서의 곤란이나 불능으로서 정의될 수 있다. FSD는 몇 가지 다양한 여성의 성적 장애에 대한 포괄적인 용어이다(문헌[Leiblum, S. R. (1988) - Definition and classification of female sexual disorders. Int. J. Impotence Res., 10, S104-S106] 및 [Berman, J.R., Berman, L. & Goldstein, I. (1999) - Female sexual dysfunction: Incidence, pathophysiology, evaluations and treatment options. Urology, 54, 385-391] 참조). 여성은 성욕의 결핍, 흥분 또는 오르가즘의 곤란, 성교시의 통증 또는 이러한 문제들을 복합적으로 가질 수 있다. 몇 가지 유형의 질환, 약물 치료, 상해 또는 심리학적 문제가 FSD를 야기시킬 수 있다. 개발중인 치료는 특정 아형의 FSD, 주로 성욕 및 흥분 장애를 치료하는 것을 목표로 한다.
FSD의 범주는 이들을 정상적인 여성 성적 반응: 성욕, 흥분 및 오르가즘의 현상과 대조함으로써 가장 잘 정의된다(문헌[Leiblum, S. R. (1998) - Definition and classification of female sexual disorders. Int. J. Impotence Res., 10, S104-S106] 참조). 성욕 또는 성적 충동은 성 표현에 대한 본능적 욕구이고, 표현으로는 종종 관심이 있는 상대자와의 동행시에 또는 다른 색정적인 자극에 노출되었을 때의 성적 생각을 포함한다. 성적 흥분은 성적 자극에 대한 혈관 반응으로, 그의 중요한 요소는 생식기 충혈이고 질 윤활, 질의 신장 및 증가된 생식기 흥분/민감화가 포함된다. 오르가즘은 흥분 동안에 절정에 달한 성적 긴장의 해제이다.
따라서, FSD는 여성이 이들 시기들 중의 어느 한 시기, 보통 성욕, 흥분 또는 오르가즘에서 부적절한 또는 만족스럽지 못한 반응을 가질 때 발생된다. FSD 범주에는 저활성 성욕 장애, 성적 흥분 장애, 오르가즘 장애 및 성교 동통 장애가 포함된다. 본 발명의 화합물은 성적 자극에 대한 생식기 반응을 개선시키지만(여성 성적 흥분 장애에서와 같이), 그러면서 또한 관련된 동통, 고통 및 성교와 관련된 불편을 개선시키고, 따라서 다른 여성 성적 장애를 치료할 수 있다.
그러므로, 본 발명의 바람직한 양태에 따라, 저활성 성욕 장애, 성적 흥분 장애, 오르가즘 장애 및 성교 동통 장애의 치료 또는 예방을 위한, 더욱 바람직하게는 성적 흥분 장애, 오르가즘 장애 및 성교 동통 장애의 치료 또는 예방을 위한, 가장 바람직하게는 성적 흥분 장애의 치료 또는 예방을 위한 약제의 제조에서 본 발명의 화합물의 용도가 제공된다.
여성이 전혀 또는 거의 성적 욕구가 없는 경우, 및 거의 또는 전혀 성적 생각 또는 환상을 갖지 않는 경우 저활성 성욕 장애(HSDD)가 존재한다. 이러한 유형의 FSD는 자연적인 폐경기 또는 수술에 의한 폐경에 기인하는, 낮은 테스토스테론 수준에 의해 야기될 수 있다. 다른 원인으로는 질병, 약물 치료, 피로, 우울증 및 불안증이 포함된다. 성욕의 결핍 또는 부재의 판단은 나이 및 개인 삶의 배경 같은 기능에 영향을 미치는 요인을 고려하여 임상의에 의해 이루어진다.
여성 오르가즘 장애(FOD)는 정상적인 성적 흥분기 이후 오르가즘의 지속적 또는 재발적 지연, 또는 이의 부재로서 간주된다. 여성은 오르가즘을 일으키는 유형 또는 강도에 있어서 광범위한 다양성을 나타낸다. FOD의 진단은 여성의 오르가즘 능력이 그녀의 나이, 성적 경험 및 그녀가 받는 적절한 성적 자극에 타당한 정도에 미치지 못하는가에 대한 임상의의 판단에 기초해야 한다. FOD, 특히 오르가즘의 부재는 또한 "불감증"으로도 불린다.
성교 동통 장애(예: 성교통증 및 질 경련)는 삽입으로 발생되는 통증을 특징으로 하고, 윤활을 감소시키는 약물 치료, 자궁내막증, 골반 염증성 질환, 염증성 장 질환 또는 요도 문제에 의해 야기될 수 있다. 성교통증은 성교와 관련된 재발적 또는 지속적 생식기 통증이다. 질 경련은 성교를 방해하는 질의 외측 제 3의 근육조직의 재발성 또는 지속성 불수의적(involuntary) 경련이다.
여성 성적 흥분 장애(FSAD)는 성적 자극에 대한 부적절한 생식기 반응을 특징으로 한다. 생식기에 보통의 성적 흥분의 특징인 충혈이 진행되지 않는다. 질 벽의 윤활이 부족하여 성교가 고통스럽다. 오르가즘이 저해될 수 있다. 흥분 장애는 폐경기에, 또는 출산 후 및 수유기간 동안 에스트로겐의 감소에 의해, 또한 당뇨병 및 동맥경화증과 같은 혈관적 요인에 의한 질병에 의해 야기될 수 있다. 다른 원인은 이뇨제, 항히스타민제, 항우울제(예를 들면, SSRI) 또는 항고혈압제에 의한 치료로부터 발생된다.
FSD의 유병률(prevalence)이란 용어가 몇 가지 유형의 문제를 포함하고, 이들 중 몇몇은 측정하기 어렵고, FSD를 치료하는데 있어서의 관심은 비교적 최근이기 때문에 이를 평가하기는 어렵다. 많은 여성들의 성 문제는 여성 노화 과정과 직접적으로 또는 당뇨병 및 고혈압과 같은 만성 질병과 관련되어 있다.
FSD는 성적 반응 주기와는 별개의 시기에 증상을 나타내는 몇 가지 아형으로 이루어지기 때문에, 단독의 치료법은 없다. 현재 FSD의 치료는 주로 심리학적 문제 또는 관계 문제에 중점을 둔다. FSD의 치료는 보다 많은 임상학적 및 기초 과학 연구가 이 의학적 문제의 연구에 대해 이루어짐에 따라 점진적으로 서서히 발전되고 있다. 여성의 성불만은 병리생리학에 있어서 모두 심리학적인 것은 아니고,특히 전반적인 여성 성불만에 기여하는 혈관형성 기능장애(예: FSAD) 요인을 가질 수 있는 개인의 경우에는 심리학적이지 않다. FSD의 치료용으로 허가된 약물은 현재 없다. 실험 약물 요법은 에스트로겐 투여(국소적으로 또는 호르몬 대체 요법으로), 안드로겐 또는 기분 전환 약물, 예를 들면 부스피론 또는 트라조돈을 포함한다. 이들 치료 선택은 낮은 효능 또는 허용될 수 없는 부작용 때문에 대개 만족스럽지 못하다.
FSD를 약물학적으로 치료하는데 있어서의 관심이 비교적 최근의 일이기 때문에, 치료는 심리학적 상담, 의사의 처방없이 팔리는 성 윤활제, 및 다른 질환에 대하여 승인된 약물을 포함하는 연구조사 후보물질로 이루어진다. 이들 약물 치료는 테스토스테론이거나 또는 에스트로겐과 테스토스테론의 병용인 호르몬제, 보다 최근에는 남성 발기 기능 장애(MED)에 효과적인 것으로 입증된 혈관 약물로 이루어진다.
논의된 바와 같이, 본 발명의 화합물은 FSD, 특히 FSAD, 불감증 또는 HSDD의 예방 및/또는 치료에 특히 유용하다.
저활성 성욕 장애(HSDD)
여성이 전혀 또는 거의 성적 욕구가 없는 경우, 및 거의 또는 전혀 성적 사고 또는 환상을 갖지 않는 경우 HSDD가 존재한다. 이러한 유형의 FSD는 자연적인 폐경 또는 수술에 의한 폐경에 기인하는 낮은 테스토스테론 수준에 의해 야기될 수 있다. 폐경전 여성(즉, 폐경전이고 자궁적출술을 받지 않은 여성) 및 폐경후 여성 둘 다에서 다른 원인으로는 질병, 약물 치료, 피로, 우울증 및/또는 불안증이 포함된다. 관계 곤란 또는 종교적 요인 같은 잠재적(의식적 또는 잠재의식적) 심리학적 충격이 여성에서 HSDD의 존재/진행에 관련될 수 있다.
여성 성적 흥분 장애(FSAD)
미국 정신과 협회(American Psychiatric Association)의 진단 및 통계 매뉴얼(DSM) IV는 여성 성적 흥분 장애(FSAD)를 다음과 같이 정의하고 있다:
"...성행위가 완료될 때까지 성적 흥분의 적절한 윤활-팽윤 반응을 얻거나 유지하는 것의 지속성 또는 재발성 불능. 장애가 두드러진 고통 또는 대인 곤란을 야기시킴...".
흥분 반응은 골반에서의 혈관충혈, 질 윤활 및 팽창, 및 외부 생식기의 팽윤으로 이루어진다. 장애는 두드러진 고통 및/또는 대인 곤란을 야기시킨다.
FSAD는 폐경 전, 도중 및 후(±호르몬 대체 요법(HRT)) 여성에 발병하는 매우 두드러진 성 장애이다. 이것은 수반되는 질병, 예를 들면 우울증, 심혈관계 질환, 당뇨병 및 비뇨생식기(UG) 장애와 관련되어 있다.
FSAD의 1차적인 결과는 충혈/팽윤의 결핍, 윤활의 결핍 및 만족스러운 생식기 흥분의 부족이다. FSAD의 2차적인 결과는 성욕 감소, 성교 동안의 통증 및 오르가즘 도달의 곤란이다.
적어도 FSAD 증상을 갖는 환자의 일부분의 경우에는 혈관적인 원인이 있는 것으로(문헌[Goldstein et al., Int. J. Impot. Res., 10, S84-S90, 1998] 참조), 이러한 관점을 지지하는 동물 데이터(문헌[Park et al., Int. J. Impot. Res., 9, 27-37, 1997] 참조)와 함께 최근에 가정되었다.
효능에 대하여 연구 중에 있는 FSAD 치료용 약물 후보물질은 주로 남성 성기로의 순환을 촉진시키는 발기 기능 장애 요법이다. 이들은 2 가지 유형의 제형, 즉 경구 또는 설하 의약(아포모르핀, 펜톨아민 및 포스포디에스테라제 유형 5(PDE5) 억제제, 예컨대 실데나필) 및 주사되거나 또는 남성에서는 요도를 통해, 및 여성에서는 생식기에 국소적으로 투여되는 프로스타글란딘(PGE1)으로 이루어진다.
본 발명의 화합물은 정상적인 성적 흥분 반응, 즉 질, 음핵 및 음순 충혈을 이끄는 생식기 혈류량 증가를 회복시키는 수단을 제공하므로 유리하다. 이는 혈장 누출, 질 순응도 증가 및 생식기 민감도 증가를 통해 질 윤활을 증가시키는 결과를 가져온다. 따라서, 본 발명은 정상 성적 흥분 반응을 복구 또는 증대시키는 수단을 제공한다.
또한, 본 발명의 화합물은 (i) 정상화된 성욕 및/또는 (ii) 성에의 관심을 회복시키는 수단을 제공하여, 감소된 성욕 장애, 예컨대 HSDD를 예방하거나 치료하는 수단을 제공하므로 유익하다.
본원에서 여성 생식기의 의미는 문헌[Gray's Anatomy, C.D. Clemente, 13th American Edition]에 따라 다음과 같다: "생식 기관은 내부 및 외부 군으로 이루어진다. 내부 기관은 골반 내에 위치하며, 난소, 난관, 자궁 및 질로 이루어진다. 외부 기관은 비뇨생식기 격막의 표면 및 골반궁 아래에 있다. 이들은 음부, 대음순 및 소음순, 음핵, 전정, 전정구 및 대전정선을 포함한다".
레빈(R. J. Levin)은 "... 남성 및 여성 생식기는 공통 조직 기원(anlagen)으로부터 발생학적으로 발달되고, 남성 및 여성 생식기 구조는 서로 상동인 것으로 입증된다. 따라서, 음핵은 음경의 상동체이고, 음순은 음낭의 상동체이다..."라고 교시하고 있다(문헌[Levin, R. J. (1991), Exp. Clin. Endocrinol., 98, 61-69] 참조).
남성 성기능 장애(MSD)
본원에서 언급하는 남성 성기능 장애(MSD)의 의미는 사정 장애, 예컨대 불감증(오르가즘 달성의 불능), 또는 성욕 장애, 예컨대 저활성 성욕 장애(성적 관심의 결핍)를 포함한다. 또한, MSD는 남성 발기 기능 장애(MED)를 포함한다.
남성 발기 기능 장애(MED)
남성 발기 장애로도 알려진 남성 발기 기능 장애(MED)는 "만족스러운 성기능 수행을 위한 음경 발기의 달성 및/또는 유지의 불능(NIH Consensus Development Panel on Impotence, 1993)"으로 정의된다.
모든 정도(최소, 중등도 및 완전 성교 불능)의 발기 기능 장애(ED)는 40 내지 70세 남성의 52%, 70세 이상에서는 더 높은 비율에 달하는 것으로 추정되었다 (문헌[Melman et al 1999, J. Urology, 161, p5-11] 참조). 이 상태는 개인 및 그의 배우자의 삶의 질에 상당히 부정적인 영향을 미치고, 우울증 및 자긍심의 저하에 이르게 되는 불안 및 긴장을 증가시키는 결과를 가져오는 경우가 많다. 20년 전, MED는 심리적 장애로 주로 여겨졌으나(문헌[Benet et al 1994, Comp. Ther., 20: 669-673] 참조), 현재는 대다수의 환자에게 있어서 근본적인 기질적 원인이 있는 것으로 알려졌다. 그 결과, 정상 음경 발기의 기전 및 MED의 병태생리학을 확인하는 데 있어서 많은 발전이 있었다.
음경 발기는 음경 해면체 평활근 및 음경의 맥관계의 수축 및 이완의 균형에 의존하는 혈역학적 사건이다(문헌[Lerner et al 1993, J. Urology, 149,1256-1255] 참조). 또한, 음경 해면체 평활근은 본원에서 해면체 평활근 또는 복수의 의미로 음경 해면체들로도 언급된다. 음경 해면체 평활근의 이완은 음경 해면체의 지주 공간(trabecular spaces)으로의 혈류량 증가를 유도하여 주변의 막에 대하여 확장되게 하고 배수 정맥(draining vein)을 압박한다. 이로 인해 혈압의 광범위한 상승이 유발되어 발기가 일어난다(문헌[Naylor, 1998, J. Urology, 81,424-431] 참조).
발기 과정중 일어나는 변화는 복잡하고 말초 및 중추 신경계 및 내분비계를 관여시키는 고도의 통합된 조절을 필요로 한다(문헌[Naylor, 1998, J. Urology, 81, 424-431] 참조). 해면체 평활근 수축은 시냅스후 α1-아드레노셉터의 활성화를 통하여 교감신경 노르아드레날린성 신경자극에 의해 조절된다. MED는 음경 해면체의 내인성 평활근 긴장의 증가와 관련될 수 있다. 그러나, 음경 평활근 이완의 과정은 비아드레날린성, 비콜린성(NANC) 신경전달에 의해 부분적으로 매개된다. NO 이외의 몇몇 다른 NANC 신경전달물질, 예를 들면 칼시토닌 유전자 관련 펩타이드(CGRP) 및 혈관활성 장 펩타이드(VIP)가 음경에서 발견된다. 이 이완을 매개하는 원인이 되는 주요한 이완 인자는 산화질소(NO)이고, 이는 산화질소 생성효소(NOS)에 의해 L-아르기닌으로부터 합성된다(문헌[Taub et al 1993 Urology, 42,698-704] 참조). 해면체 평활근 긴장의 감소는 NO가 음경 해면체의 이완을 유도하는 것을 도울 수 있는 것으로 생각된다. 남성의 성적 흥분중, NO는 뉴론 및 내피로부터 방출되고 평활근 세포 및 내피에 위치하는 가용성 구아닐레이트 사이클라제(sGC)에 결합하여 그것을 활성화시켜서, 세포내 사이클릭 구아노신 3',5'-모노포스페이트(cGMP) 수준을 상승시킨다. 이 cGMP 수준의 상승은 단백질 키나아제 G 활성화가 관여된다고 생각되는 알려지지 않은 기전(Ca2+펌프 및 Ca2+-활성화 K+채널의 활성화에 기인할 가능성이 있음)을 통해 세포내 칼슘 농도([Ca2+]i)의 감소로 인한 음경 해면체의 이완을 유도한다 (Chuang et al., 1998).
실데나필 시트레이트(비아그라(Viagra: 상표명)로도 알려짐)는 MED에 대한 최초 경구 약물 치료로서 화이자(Pfizer)에 의해 최근 개발되었다. 실데나필은 음경 해면체에서 포스포디에스테라제 5(PDE5)를 선택적으로 억제하여 cGMP 분해를 억제하고, 그럼으로써 cGMP의 5'GMP로의 가수분해를 제한하고(문헌[Boolel et al., 1996, J. Urology, 78, 257-261] 및 [Jeremy et al., 1997, Br. J. Urology, 79, 958-963] 참조), 따라서 cGMP의 세포내 농도를 증가시키고 음경 해면체 평활근 이완을 용이하게 함으로써 작용한다.
현재, 이용할 수 있는 모든 다른 MED 요법, 예를 들면 프로스타글란딘계 화합물을 사용한 치료, 즉 요도내로 투여할 수 있거나(비부스 인크(Vivus Inc.)에서 뮤즈(Muse: 상표명)로서 시판됨), 작은 바늘로 주사되는(파마시아 앤드업존(Pharmacia & Upjohn)에서 카버젝트(Caverject: 상표명)로 시판됨) 알프로스타딜(alprostadil)은 불편하고/불편하거나 손상을 줄 수 있다. 다른 치료는 진공 수축 장치, 혈관활성 약물 주사 또는 음경 보형물 이식을 포함한다(문헌[Montague et al., 1996, J. Urology, 156,2007-2011] 참조). 주사가 능한 혈관활성 약물이 높은 효능을 보이나, 음경 통증, 섬유증 및 지속발기와 같은 부작용이 자주 발생하고, 주사 요법은 경구 요법처럼 편하지 않으므로 실데나필은 시판되는 가장 바람직한 요법으로 대표된다.
따라서, 남성 성기능 장애, 특히 MED를 치료하는 새로운 방법의 탐색이 요망된다.
본 발명은 성기능 장애, 예컨대 여성 성기능 장애(FSD), 특히 여성 성적 흥분 장애, 불감증(anorgasmia)(오르가즘 달성 불능) 또는 성욕 장애, 예컨대 저활성 성욕 장애(HSDD; 성에 대한 관심의 결여)의 치료 및/또는 예방에 유용한 화합물 및 약제에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 FSD, 특히 FSAD, 불감증 또는 HSDD의 치료 및/또는 예방 방법에 관한 것이다. 바람직하게는, HSDD를 수반하는 FSAD를 치료하거나 예방한다.
또한, 본 발명은 FSD, 특히 FSAD, 불감증 또는 HSDD의 치료 및/또는 예방에 유용한 화합물을 선별(screening)하는 분석법에 관한 것이다. 바람직하게는, HSDD를 수반하는 FSAD를 치료하거나 예방한다.
본 발명은 남성 성기능 장애, 특히 남성 발기 장애(MED)의 치료 및/또는 예방에 사용하기 위한 화합물 및 약학적 조성물에 관한 것이다. 본원에서 언급되는 남성 성기능 장애는 불감증(오르감증 달성의 불능) 같은 사정 장애, 또는 저활성 성욕 장애(HSDD; 성에 대한 관심의 결핍) 같은 성욕 장애를 비롯한 장애를 의미한다.
또한, 본 발명은 남성 성기능 장애, 특히 MED의 치료 및/또는 예방 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 남성 성기능 장애, 특히 MED의 치료 및/또는 예방에 유용한 화합물을 선별하는 분석법에 관한 것이다.
넓게는, 한 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제(agonist)를 포함하는 조성물의 성기능 장애의 치료 및/또는 예방을 위한 약제의 제조에서의 용도를 제공하며, 이때 이 도파민 D3 수용체 효능제는 동일한 기능 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 이상 더 기능적으로 선택적이다.
도 1은 메스꺼움, 구토, 저혈압 또는 졸도와 같은 하나 이상의 부작용에 대하여 발기시 D2 수용체보다 D3 수용체에 대하여 30배 이상의 선택도를 기능적으로 갖는 화합물의 비교 효과를 나타낸다.
도 2는 선택적인 D3 작용제가, D3-선호 D2/D3 작용제와 대조적으로, 마취견에서 혈류역학적 매개변수에 유의한 효과를 나타내지 않음을 나타낸다.
요약 양태
본 발명의 근본적 발견은 도파민 D2 수용체가 비-선택적 도파민 수용체 효능제, 예컨대 아포모르핀, 프라미펙솔 및 7-하이드록시-DPAT의 투여후 관찰되는 부작용의 원인이 된다는 것이다. 놀랍게도, 또한 도파민 D3 수용체의 선택적 활성화에 의해, 성기능 장애, 특히 남성 발기 기능 장애(MED) 및 여성 성기능 장애, 특히 여성 성적 흥분 장애(FSAD) 및/또는 저활성 성욕 장애(HSDD)의 치료가 효과적으로 이루어지는 한편, 비-선택적 효능제의 투여후 관찰되는 부작용, 예컨대 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 및 서맥의 일종 이상이 완화되고/완화되거나 실질적으로 제거되는 것으로 나타났다. 본 발명자들은 성기능 장애의 만족스러운 치료를 얻는 한편, 부작용을 효과적으로 감소시키고/감소시키거나 제거하기 위하여, 도파민 D3 효능제가 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 더 선택적이어야 하고, 이 때 선택도는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물인 프라미펙솔에 의해 달성되는 선택도의 3배 이상이어야 함을 발견하였다. 놀랍게도, 본 출원인은 본 발명에 따른 선택적 도파민 D3 효능제를 이용함으로써, 비-선택적 도파민 효능제의 투여후 관찰되는 부작용, 예컨대 메스꺼움, 구토 및 심혈관 부작용의 일종 이상이 제거되거나 실질적으로 완화됨을 발견하였다.
따라서, 본 발명에 따른 화합물은 공지의 도파민 효능제와 비교하여 감소된 부작용이라는 예기치 못한 이점을 갖는다.
상세한 양태
한 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하는 조성물 또는 약학적 조성물의 성기능 장애의 치료 및/또는 예방을 위한 약제의 제조에서의용도를 제공하며, 이때 도파민 D3 수용체 효능제는 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적이며, 이의 선택도는 동일한 기능 분석법을 이용하여 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물인 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 3배 이상이다.
다른 말로 하면, 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 본 발명에 따른 화합물과 대조 화합물 프라미펙솔을 동일한 기능 분석법, 즉 동일하거나 실질적으로 동일한 매개변수를 이용하여 시험할 때, 본 발명에 따른 화합물이 프라미펙솔에 관하여 관찰된 D3 수용체에 대한 기능적 선택성과 비교하여 3배 이상 더 선택적인 정도로 D2 수용체보다 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적이다.
추가의 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하되, NEP 억제제, 뉴로펩타이드 Y(NPY) 억제제, 봄베신 수용체 길항제, 및 개인의 성적 생식기에서 중간 전도(intermediate conductance) 칼슘-활성화 칼륨(IKca) 채널의 활성을 조절할 수 있는 약물중 하나 이상과 혼합되지 않은 조성물 또는 약학적 조성물의 성기능 장애의 치료 및/또는 예방을 위한 약제의 제조에서의 용도를 제공한다.
다른 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 본질적으로 구성된 조성물의 성기능 장애의 치료 및/또는 예방을 위한 약제의 제조에서의 용도를 제공한다.
추가의 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 구성된 조성물의 성기능 장애의 치료 및/또는 예방을 위한 약제의 제조에서의 용도를 제공한다.
다른 추가의 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하는 조성물 또는 약학적 조성물에 관한 것으로, 이때 도파민 D3 수용체 효능제는 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적이며, 이 기능적 선택도는 동일한 기능 분석법을 이용하여 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물인 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 3배 이상이고, 이 효능제는 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 임의로 혼합된다.
추가의 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하되, NEP 억제제, NPY 억제제, 봄베신 수용체 길항제, 및 개인의 성적 생식기에서 중간 전도 칼슘-활성화 칼륨(IKca) 채널의 활성을 조절할 수 있는 약물중 하나 이상과 혼합되지 않은 조성물 또는 약학적 조성물에 관한 것으로, 이 때 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 임의로 혼합된다.
다른 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 본질적으로 구성된 조성물 또는 약학적 조성물에 관한 것으로, 이 때 이 조성물은 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 임의로 혼합된다.
다른 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 구성된 조성물또는 약학적 조성물에 관한 것으로, 이 때 이 조성물은 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 임의로 혼합된다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하는 조성물을 개체에게 효과량으로 투여함을 포함하는 인간 또는 동물의 성기능 장애를 치료 및/또는 예방하기 위한 방법에 관한 것으로, 이 때 도파민 D3 수용체 효능제는 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적이며, 이의 기능적 선택도는 동일한 기능 분석법을 이용하여 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물인 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 3배 이상이고, 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 임의로 혼합된다.
추가의 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하되, NEP 억제제, NPY 억제제, 봄베신 수용체 길항제, 및 개인의 성적 생식기에서 중간 전도 칼슘-활성화 칼륨(IKca) 채널의 활성을 조절할 수 있는 약물중 하나 이상과 혼합되지 않은 조성물을 개체에게 효과량으로 투여함을 포함하는 인간 또는 동물의 성기능 장애를 치료 및/또는 예방하기 위한 방법에 관한 것으로, 이 때 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 임의로 혼합된다.
다른 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 본질적으로 구성된 조성물을 개체에게 효과량으로 투여함을 포함하는 인간 또는 동물에서 성기능장애를 치료하기 위한 방법을 제공하며, 이 때 이 조성물은 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 임의로 혼합된다.
추가의 양태에서, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 구성된 조성물을 개체에게 효과량으로 투여함을 포함하는 인간 또는 동물에서 성기능 장애를 치료하기 위한 방법을 제공하며, 이 때 이 조성물은 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 임의로 혼합된다.
또한, 본 발명은 하나 이상의 구획을 포함하는 약학적 팩으로서, 하나 이상의 구획이 하나 이상의 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하는 팩을 제공한다.
추가의 양태에서, 본 발명은 하나 이상의 구획이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하되, NEP 억제제, NPY 억제제, 봄베신 수용체 길항제, 및 개인의 성적 생식기에서 중간 전도 칼슘-활성화 칼륨(IKca) 채널의 활성을 조절할 수 있는 약물중 하나 이상과 혼합되지 않은 하나 이상의 조성물을 포함하는 하나 이상의 구획을 포함하는 약학적 팩에 관한 것이다.
다른 추가의 양태에서, 본 발명은 하나 이상의 구획이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 본질적으로 구성된 하나 이상의 조성물을 포함하는 하나 이상의 구획을 포함하는 약학적 팩을 제공한다.
다른 추가의 양태에서, 본 발명은 하나 이상의 구획이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 구성된 하나 이상의 조성물을 포함하는 하나 이상의 구획을 포함하는 약학적 팩을 제공한다.
또한, 본 발명은 하나 이상의 선택적 도파민 D3 효능제를 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 혼합함을 포함하는, 본 발명에 따른 약학적 조성물의 제조 방법을 제공한다.
추가의 양태에서, 본 발명은 하나 이상의 선택적 도파민 D3 효능제를 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 혼합함을 포함하는, 본 발명에 따른 약학적 조성물의 제조 방법을 제공하며, 이 때 도파민 D3 수용체 효능제는 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적이며, 이의 기능적 선택도는 동일한 기능 분석법을 이용하여 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물인 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 3배 이상이다.
또한, 본 발명은 선택적 도파민 D3 효능제로 본질적으로 구성된 하나 이상의 조성물을 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 혼합함을 포함하는, 본 발명에 따른 약학적 조성물의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 선택적 도파민 D3 효능제로 구성된 하나 이상의 조성물을 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 혼합함을 포함하는, 본 발명에 따른 약학적 조성물의 제조 방법을 제공한다.
추가의 양태에서, 본 발명은 성기능 장애, 특히 FSAD 및/또는 HSDD, 또는 남성 성기능 장애, 특히 MED의 치료 및/또는 예방에 사용될 수 있는 약물(이후, 선택적 도파민 D3 효능제로 지칭함)을 확인하는 분석법에 관한 것으로, 이 분석법은 시험 약물이 내생적인 생식기 충혈 과정 또는 발기 과정을 직접적으로 증강시킬 수있는지를 결정하는 단계를 포함하고, 이 때 이러한 증강은 본원에 정의되는 시험 약물의 존재하에 생식기 혈류량 또는 해면체내(i.c.) 압력 및/또는 해면체 혈류량의 증대로서 정의되고, 시험 약물에 의한 이러한 증대는 시험 약물이 성기능 장애, 특히 FSAD 및/또는 HSDD, 또는 남성 성기능 장애, 특히 MED의 치료 및/또는 예방에 사용될 수 있음을 나타내는 표시이고, 상기 시험 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제이다. 바람직하게는, 이 약물은 이 약물을 투여받은 개인에게서 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 및 서맥을 전혀 일으키지 않거나, 최소 정도로 일으킨다.
추가의 양태에서, 본 발명은 성기능 장애, 특히 FSAD 및/또는 HSDD, 또는 남성 성기능 장애, 특히 MED의 치료 및/또는 예방할 수 있는 약물을 확인하는데 사용되는 동물 모델에 관한 것으로, 이 모델은 골반 신경 자극에 따른 상기 동물의 질/ 음핵 혈류량, 해면체내 압력 및/또는 해면체 혈류량의 변화를 측정할 수 있는 수단을 포함하는 마취시킨 암컷 또는 수컷 동물을 포함하고, 이 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제이다.
또한, 동물 모델은 이 동물에서 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 또는 서맥에서 선택된 매개 변수를 측정할 수 있는 수단을 포함한다.
추가의 양태에서, 본 발명은 FSAD 또는 MED를 치료하기 위한 내생적 생식기 흥분 과정 또는 발기 과정을 직접적으로 증강시킬 수 있는 약물을 확인하기 위한 분석 방법에 관한 것으로, 이 분석법은 시험 약물을 본 발명의 동물 모델에게 투여하는 단계; 및 내생적 생식기 흥분 과정 또는 발기 과정에서의 변화를 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 이 변화는 본원에 정의되는 바의 시험 약물의 존재하에 동물모델에서 질/음핵 혈류량, 해면체내 압력(ICP)(및/또는 해면체 혈류량)의 증대로서 정의되고, 상기 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제이다.
추가의 양태에서, 본 발명은 여성 또는 남성으로부터 시료를 단리하는 단계; 및 이 시료가 여성 성기능 장애, 바람직하게는 FSAD 및/또는 HSDD, 또는 남성 성기능 장애, 바람직하게는 MED을 야기하는 양으로 존재하는 실체(entity)를 함유하는지를 결정하는 단계를 포함하는 진단 방법에 관한 것으로, 이 때 이 실체는 여성에서 내생적 생식기 흥분 과정 또는 남성의 해면체에서 발기 과정에 직접적인 영향을 미치고, 이 실체는 약물의 사용에 의해 이로운 효과를 달성하도록 조절될 수 있고, 이 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제이다.
추가의 양태에서, 본 발명은 단리된 여성 또는 남성으로부터의 시료에서 실체를 검출하는 수단을 포함하는 진단용 조성물 또는 키트에 관한 것으로, 이 때 이 수단은 이 시료가 여성 성기능 장애, 바람직하게는 FSAD 및/또는 HSDD, 또는 남성 성기능 장애, 바람직하게는 MED을 야기하는 양으로, 또는 성기능 장애, 바람직하게는 FSAD 및/또는 HSDD, 또는 MED를 야기할 수 있는 양으로 존재하는 실체를 함유하는지를 결정하는데 사용될 수 있고, 상기 실체는 내생적 생식기 흥분 과정 또는 발기 과정에 직접적인 영향을 미치고, 이 실체는 약물의 사용에 의해 이로운 효과를 달성하도록 조절될 수 있고, 이 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제이다.
추가의 양태에서, 본 발명은 남성 및/또는 여성으로부터 시료를 단리하는 단계; 및 이 시료가 성기능 장애를 야기하는 양으로 존재하는 실체를 함유하는지를 결정하는 단계를 포함하는 진단 방법에 관한 것으로, 이 때 이 실체는 약물의 사용에 의해 이로운 효과를 달성하도록 조절될 수 있고, 이 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제이다.
다른 추가의 양태에서, 본 발명은 단리된 여성 또는 남성 시료에서 실체를 검출하는 수단을 포함하는 진단용 조성물 또는 키트에 관한 것으로, 이 때 이 수단은 이 시료가 성기능 장애를 야기하는 양으로 실체를 함유하는지를 결정하는데 사용될 수 있고, 이 실체는 약물의 사용에 의해 이로운 효과를 달성하도록 조절될 수 있고, 이 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제이다.
편리하게 참조할 수 있도록, 이후에 본 발명의 이들 및 추가의 양태를 적절한 단락의 서두에 논의한다. 그러나, 각 단락의 교시내용이 반드시 각각의 특정 단락에 한정되는 것은 아니다.
본원에 사용되는 용어 "포함하는"은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제가 조성물에서 단독의 활성 성분일 필요는 없고, 다른 활성 및 비-활성 성분이 존재할 수있음을 의미한다.
본원에 사용되는 용어 "활성 성분"은 성기능 장애(즉, 남성 성기능 장애, 바람직하게는 MED, 또는 여성 성기능 장애, 바람직하게는 FSAD 및/또는 HSDD)의 치료에 활성인 구성 요소 또는 성분을 의미한다.
본원에 사용되는 용어 "본질적으로 구성되는"은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제가 조성물에서 단독 활성 성분임을 의미한다. 그러나, 다른 비-활성 성분이 존재할 수 있다.
본원에 사용되는 용어 "구성되는"은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제가 필요에 따라 함유되는 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제만을 제외하고는, 조성물에서 단독 성분임을 의미한다.
본원에 사용되는 용어 "선택적 도파민 D3 수용체 효능제", "선택적 도파민 D3 효능제", "선택적 D3 효능제", "선택적 D3 도파민 수용체 효능제", "선택적 D3 도파민 효능제" 또는 "D3 선택적 효능제"는 각각 상호교환적이고, 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적인 도파민 D3 수용체 효능제를 의미하고, 이 때 이 기능적 선택도는 동일한 기능적 분석법으로 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도보다 3배 이상이다.
본원에서 도파민 D3 수용체 효능제와 관련하여 사용되는 용어 "기능적으로 선택적"은 D2 수용체와 비교할 때 D3 수용체의 작용 또는 활성화를 선택적으로 증강시킬 수 있음을 의미한다. 유사하게, 본원에서 도파민 D3 수용체 효능제와 관련하여 사용되는 용어 "기능적으로 선택적"은 D1, D4 또는 D5 수용체와 비교할 때 D3 수용체의 작용 또는 활성화를 선택적으로 증강시킬 수 있음을 의미한다. .
본 발명에 따른 화합물과 관련하여 본원에 사용되는 용어 "선택적" 또는 "선택도"는 "기능적으로 선택적" 또는 "기능적 선택도"를 의미한다.
용어 "제조" 또는 "생산"은 본 발명의 문맥에서(즉, 약제 등의 "제조" 또는 "생산"의 문맥에서) 동의어로 해석되어야 한다.
바람직한 양태
바람직하게는, 본 발명에 따라 성기능 장애의 치료 또는 예방에 사용되는 약물은 기능적으로 선택적 도파민 D3 효능제이다.
한 실시태양에서, 바람직하게는 본 발명에 따라 사용되는 약물은 경구 투여용이다.
다른 실시태양에서, 본 발명에 따라 사용되는 약물은 국소 투여용 또는 비강내 투여용이다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 약물은 남성 발기 기능 장애(MED)의 치료 또는 예방에 사용된다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 약물은 여성 성기능 장애(FSD)의 예방 또는 치료에 사용된다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 약물은 여성 성욕 장애(FSAD)의 예방 또는 치료에 사용된다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 약물은 저활성 성욕 장애(HSDD)의 예방 또는 치료에 사용된다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 약물은 여성 성적 흥분 장애(FSAD) 및 저활성 성욕 장애(HSDD)의 치료 또는 예방에 사용된다(즉, HSDD를 수반하는 FSAD를 치료 또는 예방한다).
바람직하게는, 선택적 D3 수용체 효능제는 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적이고, 이의 기능적 선택도는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 5배 이상이다.
바람직하게는, 선택적 D3 수용체 효능제는 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적이고, 이의 기능적 선택도는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 10배 이상이다.
바람직하게는, 선택적 D3 수용체 효능제는 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적이고, 이의 기능적 선택도는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 20배 이상이다.
바람직하게는, 선택적 D3 수용체 효능제는 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적이고, 이의 기능적 선택도는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 25배 이상이다.
바람직하게는, 선택적 D3 수용체 효능제는 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적이고, 이의 기능적 선택도는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 대조군인 약한 D3-선호(비-선택적) 화합물 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100배 이상, 또는 120배 이상이다.
선택적 D3 수용체 효능제는 EC50으로서 나타낼 때 D3 수용체에서의 기능적 효능(functional potency)이 바람직하게는 1000nm 미만, 더욱 바람직하게는 100nm 미만, 더더욱 바람직하게는 50nm 미만, 가장 바람직하게는 10nm 미만이다.
또한, 본 발명은 성적 흥분/자극 전 및/또는 도중 본 발명의 약물의 투여를 포함한다.
따라서, 본 발명의 일부 양태의 경우, 성적 흥분/자극 단계가 있는 것이 매우 바람직하다.
본원에서 "성적 흥분/자극"은 시각적 흥분/자극, 물리적 흥분/자극, 청각적 흥분/자극 또는 사고적 흥분/자극중의 하나 이상일 수 있다.
따라서, 바람직하게는 본 발명의 약물은, 특히 이 약물이 경구 전달용인 경우 성적 흥분/자극 전에 또는 도중에 전달된다.
추가의 바람직한 양태
전술한 바와 같이, 기능적으로 프라미펙솔은 D2 수용체보다 D3 수용체에 대하여 단지 약 5배 내지 약 9배 선택적인 것으로 측정되었다. 따라서, 본 발명의 선택적 도파민 D3 수용체 효능제가 "... 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 기능적으로 선택적이고, 이 선택도는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 3배 이상이다..."라고 기술될 때, 이는 또 다르게는 본 발명의 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 "...동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 내지 약 27배 기능적으로 선택적이다(즉, 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 3배 이상 x 약 5배(=약 15배 이상) 내지 3 x 약 9배(= 약 27배) 이상의 기능적 선택도).
유사하게, 본 발명의 D3 수용체 효능제의 기능적 선택도가 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 5배 이상으로 언급되는 경우, 이는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 약 25배 이상 내지 약 45배 이상 더 기능적으로 선택적인 D3 수용체 효능제와 동등하다.
유사하게, 본 발명의 D3 수용체 효능제의 기능적 선택도가 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 10배 이상으로 언급되는 경우, 이는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 약 50배 이상 내지 약 90배 이상 더 기능적으로 선택적인 D3 수용체 효능제와 동등하다.
유사하게, 본 발명의 D3 수용체 효능제의 기능적 선택도가 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 20배 이상으로 언급되는 경우, 이는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 약 100배 이상 내지 약 180배 이상 더 기능적으로 선택적인 D3 수용체 효능제와 동등하다.
유사하게, 본 발명의 D3 수용체 효능제의 기능적 선택도가 프라미펙솔에 의해 달성되는 기능적 선택도의 25배 이상으로 언급되는 경우, 이는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교할 때 도파민 D3 수용체에 대하여 약 125배 이상 내지 약 225배 이상 더 기능적으로 선택적인 D3 수용체 효능제와 동등하다.
이를 유의하면, 본 발명은 하기의 번호를 매긴 추가 양태를 제공한다:
1. 성기능 장애의 치료 및/또는 예방용 약제의 제조에 있어서 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하는 조성물의 용도로서, 상기 도파민 D3 수용체 효능제가 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 이상, 바람직하게는 약 27배 이상, 더욱 바람직하게는 약 30배 이상, 가장 바람직하게는 약 100배 이상 기능적으로 선택적인 상기 조성물의 용도.
2. 성기능 장애의 치료 및/또는 예방용 약제의 제조에 있어서 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 본질적으로 구성된 상기 양태 1에 따른 조성물의 용도.
3. 성기능 장애의 치료 및/또는 예방용 약제의 제조에 있어서 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 구성된 상기 양태 1 또는 양태 2에 따른 조성물의 용도.
4. 남성 발기 기능 장애(MED)의 치료 및/또는 예방을 위한 상기 양태중 어느 하나에 따른 용도.
5. 여성 성기능 장애(FSD)의 치료 및/또는 예방을 위한 양태 1 내지 양태 3중 어느 하나에 따른 용도.
6. 여성 성적 흥분 장애((FSAD) 및/또는 저활성 성욕 장애(HSDD)의 치료 및/또는 예방을 위한 상기 양태 5에 따른 용도.
7. 약제를 경구로 또는 비강내로 투여하는 상기 양태중 어느 하나에 따른 용도.
8. 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 성적 흥분 전 및/또는 도중 투여하는 상기 양태중 어느 하나에 따른 용도.
9. 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하는 약학적 조성물로서, 상기 도파민 D3 수용체 효능제가 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 이상, 바람직하게는 약 27배 이상, 더욱 바람직하게는 약 30배 이상, 가장 바람직하게는 약 100배 이상 기능적으로 선택적이고, 상기 효능제가 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 임의로 혼합되는 약학적 조성물. 바람직하게는, 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 투여받은 개인에게서 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 및 서맥중 어느 하나를 야기하지 않거나 최소의 정도로 야기한다.
10. 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하는 조성물을 개인에게 효과량으로 투여함을 포함하는 인간 또는 동물의 성기능 장애를 치료 및/또는 예방하기 위한 방법으로서, 이 때 도파민 D3 수용체 효능제는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 이상, 바람직하게는 약 27배 이상, 더욱 바람직하게는 약 30배 이상, 가장 바람직하게는 약 100배 이상 기능적으로 더 선택적이고, 상기 효능제가 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 임의로 혼합되는 방법. 바람직하게는, 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 투여받은 개인에게서 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 및 서맥중 어느 하나를 야기하지 않거나 최소의 정도로 야기한다.
11. 본질적으로 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 구성된 조성물을 개인에게 효과량으로 투여함을 포함하는, 상기 양태 10에 따른 인간 또는 동물에서 성적 기능 장애를 치료 또는 예방하는 방법.
12. 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 구성된 조성물을 개인에게 효과량으로 투여함을 포함하는, 상기 양태 10 또는 양태 11에 따른 인간 또는 동물에서 성적 기능 장애를 치료 또는 예방하는 방법.
13. 성기능 장애가 남성 발기 기능 장애(MED)인 상기 양태 10 내지 12중 어느 하나에 따른 방법.
14. 성기능 장애가 여성 성기능 장애(FSD)인 상기 양태 10 내지 12중 어느 하나에 따른 방법.
15. 여성 성기능 장애가 여성 성적 흥분 장애(FSAD) 및/또는 저활성 성욕 장애(HSDD)인 상기 양태 14에 따른 방법.
16. 성기능 장애의 치료 및/또는 예방에 사용될 수 있는 약물(이후, 선택적 도파민 D3 효능제로 지칭함)을 확인하는 분석 방법에 관한 것으로, 이 분석법은 시험 약물이 내생적인 생식기 충혈 과정 또는 발기 과정을 직접적으로 증강시킬 수 있는지를 결정하는 단계를 포함하고, 이 때 이러한 증강은 본원에 정의되는 시험 약물의 존재하에 생식기 혈류량 또는 해면체내 압력 및/또는 해면체 혈류량의 증대로서 정의되고, 시험 약물에 의한 이러한 증대는 시험 약물이 성기능 장애의 치료 및/또는 예방에 사용될 수 있음을 나타내고, 상기 시험 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제이다. 바람직하게는, 이 약물은 이 약물을 투여받은 개인에게서 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 및 서맥중 임의의 어느 하나를 야기시키지 않거나, 단지 최소 정도로 야기시킨다.
17. 상기 양태 16에 따른 분석 방법으로 확인된 약물.
18. 상기 양태 17에 따른 약물을 포함하는, 성기능 장애를 치료하기 위한 경구 또는 비강내 투여용 약제.
19. 여성 또는 남성으로부터 시료를 단리하는 단계; 및 이 시료가 여성 성기능 장애 또는 남성 성기능 장애를 야기하는 양으로 존재하는 실체를 함유하는지를 결정하는 단계를 포함하는 진단 방법으로서, 이 때 이 실체는 여성에서 내생적 생식기 흥분 과정 또는 남성의 해면체에서 발기 과정에 직접적인 영향을 갖고, 이 실체는 약물의 사용에 의해 이로운 효과를 달성하도록 조절될 수 있고, 이 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제인, 진단 방법. 바람직하게는, 이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 투여받은 개인에게서 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 및 서맥중 임의의 어느 하나도 야기시키지 않거나, 단지 최소 정도로 야기시킨다.
20. 단리된 여성 또는 남성 시료에서 실체를 검출하는 수단을 포함하는 진단용 조성물 또는 키트로서, 이 수단은 시료가 상기 실체를 함유하고 여성 성기능 장애 또는 남성 성기능 장애를 야기하는 양으로, 또는 성기능 장애를 야기할 수 있는 양으로 존재하는지를 결정하는데 사용될 수 있고, 이 때 이 실체는 여성에서 내생적 생식기 흥분 과정 또는 남성의 해면체에서 발기 과정에 직접적인 영향을 갖고, 이 실체는 약물의 사용에 의해 이로운 효과를 달성하도록 조절될 수 있고, 이 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제인, 진단용 조성물 또는 키느. 바람직하게는, 이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 투여받은개인에게서 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 및 서맥중 임의의 어느 하나도 야기시키지 않거나, 단지 최소 정도로 야기시킨다.
21. 여성 성기능 장애 또는 남성 성기능 장애를 치료 및/또는 예방할 수 있는 약물을 확인하는데 사용되는 동물 모델로서, 이 모델은 골반 신경 자극에 따른 상기 동물의 질/음핵 혈류량, 해면체내 압력 및/또는 해면체 혈류량의 변화를 측정할 수 있는 수단을 포함하는 마취시킨 암컷 또는 수컷 동물을 포함하고, 이 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제인, 동물 모델. 바람직하게는, 이 동물 모델은 이 동물에서 또는 이 동물의 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 및 서맥중에서 선택된 매개 변수를 측정할 수 있는 수단을 추가로 포함한다.
22. FSAD 또는 MED를 치료하기 위한 내생적 생식기 흥분 과정 또는 발기 과정을 직접적으로 증강시킬 수 있는 약물을 확인하기 위한 분석 방법으로서, 이 분석법은 시험 약물을 상기 양태 21에 따른 동물 모델에게 투여하는 단계; 및 내생적 생식기 흥분 과정 또는 발기 과정에서의 변화를 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 이 변화는 본원에 정의되는 바의 시험 약물의 존재하에 동물 모델에서 질/음핵 혈류량, 해면체내 압력(ICP)(및/또는 해면체 혈류량)의 증대로서 정의되고, 상기 약물이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제인, 분석 방법.
23. 성기능 장애의 치료 또는 예방을 위한 약제의 제조에서 하나 이상의 선택적 도파민 D3 수용체 효능제 및 하기 보조 약물중 하나 이상으로 구성된 복합물의 용도로서, 이 또 도파민 D3 수용체 효능제는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 이상, 바람직하게는 약 27배 이상, 더욱 바람직하게는 약 30배 이상, 가장 바람직하게는 약 100배 이상 기능적으로 더 선택적인 용도:
(i) 천연 또는 합성 프로스타글란딘 또는 그의 에스테르;
(ii) α-아드레노셉터, α-수용체로 또는 α-차단제로도 알려진 α-아드레날린성 수용체 길항제 화합물;
(iii) NO-공여체(NO-효능제) 화합물;
(iv) 칼륨 채널 개방제 또는 조절제;
(v) 혈관확장제;
(vi) 트롬복산 A2 효능제;
(vii) CNS 활성 약물;
(viii) 맥각 알칼로이드;
(ix) 나트륨이뇨 인자, 특히 심방 나트륨이뇨 인자(심방 나트륨이뇨 펩타이드라고도 알려짐), B 유형 및 C 유형 나트륨이뇨 인자의 작용을 조절하는 화합물, 예를 들면 중성 엔도펩티다제의 억제제;
(x) 중성 엔도펩티다제(NEP)를 억제하는 화합물;
(xi) 안지오텐신 수용체 길항제;
(xii) NO-생성효소에 대한 기질;
(xiii) 칼슘 채널 차단제;
(xiv) 엔도텔린 수용체의 길항제 및 엔도텔린 전환 효소의 억제제;
(xv) 콜레스테롤 강하제;
(xvi) 항혈소판제 및 항혈전제;
(xvii) 인슐린 민감화제;
(xviii) L-도파 또는 카르비도파;
(xix) 아세틸콜린에스테라제 억제제;
(xx) 스테로이드 또는 비-스테로이드 항염증제;
(xxi) 에스트로겐 수용체 조절제 및/또는 에스트로겐 효능제 및/또는 에스트로겐 길항제;
(xxii) PDE 억제제;
(xxiii) 혈관활성 장 단백질(VIP), VIP 모사체, VIP 유사체, 특히 하나 이상의 VIP 수용체 아형 VPAC1, VPAC 또는 PACAP(뇌하수체 아데닐레이트 사이클라제 활성화 펩타이드)에 의해 매개되는 것, 하나 이상의 VIP 수용체 효능제 또는 VIP 유사체(예를 들면 Ro-125-1553) 또는 VIP 단편, VIP 복합제를 포함하는 하나 이상의 α-아드레노셉터 길항제(예를 들면, 인비코르프 및 아빕타딜);
(xxiv) 멜라노코르틴 수용체 효능제 또는 조절제, 또는 멜라노코르틴 증강제;
(xxv) 세로토닌 수용체 효능제, 길항제 또는 조절제, 특히 5HT1A에 대한 효능제, 길항제 또는 조절제;
(xxvi) 테스토스테론 대체제 또는 테스토스테론 이식물;
(xxvii) 에스트로겐, 에스트로겐 및 메드록시프로게스테론, 또는 메드록시프로게스테론 아세테이트(MPA)의 단독 또는 복합물, 또는 에스트로겐 및 메틸 테스토스테론 호르몬 대체 요법제;
(xxviii) 노르아드레날린, 도파민 및/또는 세로토닌에 대한 운반체의 조절제;
(xxix) 퓨린성 수용체 효능제 및/또는 조절제;
(xxx) 뉴로키닌(NK) 수용체 길항제;
(xxxi) 오피오이드 수용체 효능제, 길항제 또는 조절제, 바람직하게는 ORL-1 수용체에 대한 효능제;
(xxxii) 옥시토신/바소프레신 수용체에 대한 효능제 또는 조절제, 바람직하게는 선택적 옥시토신 효능제 또는 조절제;
(xxxiii) 카나비노이드 수용체의 조절제;
(xxxiv) SEP 억제제(SEPi), 예를 들면 IC50이 100nM 미만, 더욱 바람직하게는 50nM 미만인 SEPi;
(xxxv) NPY 억제제;
(xxxvi) 봄베신 수용체 길항제; 또는
(xxxvii) 개인의 성적 생식기에서 중간 전도 칼슘-활성화 칼륨(IKca) 채널의 활성을 조절할 수 있는 약물.
바람직하게는, 상기 하나 이상의 보조 약물은 하기 (a) 내지 (i)로 구성된 군에서 선택된다:
(a) PDE 억제제(PDEi), 예컨대 PDE5i, PDE2i, PDE3i, PDE7i 및 PDE8i(PDE2i 및 PDE5i가 가장 바람직하다);
(b) 중성 엔도펩티다제(NEP)를 억제하는 화합물;
(c) α-아드레노셉터, α-수용체로 또는 α-차단제로도 알려진 α-아드레날린성 수용체 길항제 화합물, 특히 α1-아드레노셉터 길항제(예: 미국 특허 출원 공개 제 US 2002/0161009 A1 호에 개시된 α1B-아드레노셉터 길항제) 및 α2-아드레노셉터 길항제, 예컨대 요힘빈;
(d) NPY-Y1 길항제;
(e) 콜레스테롤 강하제, 예를 들면 스타틴(예: 아토르바스타틴/리피토르(Lipitor: 상표명));
(f) 에스트로겐 수용체 조절제 및/또는 에스트로겐 효능제 및/또는 에스트로겐 길항제, 예컨대 라소폭시펜 또는 랄록시펜;
(g) 안드로겐 수용체 조절제 및/또는 안드로겐 효능제 및/또는 안드로겐 길항제, 예컨대 티볼론;
(h) 테스토스테론 대체제 또는 테스토스테론 이식물; 및
(i) 에스트로겐, 에스트로겐 및 메드록시프로게스테론, 또는 메드록시프로게스테론 아세테이트(MPA)의 단독 또는 복합물, 또는 에스트로겐 및 메틸 테스토스테론 호르몬 대체 요법제.
더욱 바람직하게는, 상기 하나 이상의 보조 약물은 하기 i) 내지 vi)로 구성된 군에서 선택된다:
i) 하나 이상의 테스토스테론, 테스토스테론 대체제(데하이드로안드로스텐디온 포함), 테스토스테르논(토스트렐레(Tostrelle)), 디하이드로테스토스테론 또는 테스토스테론 이식물;
ii) 하나 이상의 에스트라디올, 에스트로겐, 에스트로겐 및 메드록시프로게스테론 또는 메드록시프로게스테론 아세테이트(MPA)(즉, 복합물로서), 또는 에스트로겐 및 메틸 테스토스테론 호르몬 대체 요법제(예를 들면, HRT, 특히 프레마린, 세네스틴, 오에스트로페미날, 에퀸, 에스트레이스, 에스트로펨, 엘레스테 솔로, 에스트링, 이스트라덤 TTS, 이스트라뎀 매트릭스, 데르메스트릴, 프렘페이스, 프림프로, 프렘팩, 프레미크, 에스트라테스트, 에스트라테스트 HS, 티볼론);
iii) 하나 이상의 추가의 PDE 억제제, 더욱 특히 PDE 2, 4, 5, 7 또는 8 억제제, 바람직하게는 PDE2 억제제(이들 억제제는 바람직하게는 각 효소에 대하여 100nM 미만의 IC50을 가짐);
iv) 하나 이상의 NEP 억제제(이 때 바람직하게는 이 NEP는 EC 3.4.24.11이고, 더욱 바람직하게는 이 NEP 억제제는 EC 3.4.24.11에 대한 선택적 억제제이고, 더욱 바람직하게는 선택적 NEP 억제제는 EC 3.4.24.11에 대한 선택적 억제제이고, 이 억제제는 100nM 미만의 IC50을 갖는다(예: 옴파트릴라트, 삼파트릴라트). 적합한 NEP 억제제 화합물은 유럽 특허 공개 제 EP-A-1097719 호에 기술됨);
v) 하나 이상의 NPY(뉴로펩타이드 Y) 억제제, 더욱 특히는 NPY1 또는 NPY5 억제제, 바람직하게는 NPY1 억제제, 바람직하게는 100nM 미만, 더욱 바람직하게는 50nM 미만의 IC50을 갖는 NPY 억제제(NPY Y1 및 NPY Y5 포함); 및
vi) 하나 이상의 에스트로겐 수용체 조절제 및/또는 에스트로겐 효능제 및/또는 에스트로겐 길항제, 바람직하게는 랄록시펜 또는 라소폭시펜, (-)-시스-6-페닐-5-[4-(2-피롤리딘-1-일-에톡시)-페닐]-5,6,7,8-테트라하이드로나프탈렌-2-올 및 이의 약학적으로 허용되는 염(이의 제조 방법은 국제 특허 공개 제 WO 96/21656 호에 기술되어 있다).
가장 바람직하게는, 상기 하나 이상의 보조 약물은
테스토스테론;
에스트라디올;
테스토스테론 및 에스트라디올의 복합물;
라소폭시펜;
라소폭시펜 및 테스토스테론의 복합물;
라소폭시펜 및 에스트라디올의 복합물; 및
라소폭시펜, 테스토스테론 및 에스트라디올의 복합물
로 구성된 군에서 선택된다.
여성에게 있어서, 일반적으로 바람직한 복합물은 본 발명에 따른 선택적 D3 수용체 효능제, 및 생식기 혈관 활성제 및/또는 호르몬 대체요법(HRT), 에스트로겐, 안드로겐, SERM(선택적 에스트로겐 수용체 조절제) 또는 SARM(선택적 안드로겐 수용체 조절제)과의 복합물이다. SERM의 예로는 라소폭시펜 또는 랄록시펜이 포함된다. SARM의 예로는 티볼론이 있다.
바람직하게는, NEP를 억제하는 화합물(NEP 억제제; NEPi)은, 예컨대 유럽 특허 공개 제 EP 1097719 A1 호 또는 국제 출원 공개 제 WO 02/03995 A2 호에 기술된 것들이다. 바람직하게는, NPY 억제제는, 예컨대 유럽 특허 공개 제 EP 1097718 A1호 또는 국제 출원 공개 제 WO 02/47670 A1 호에 기술된 것들이다. 바람직하게는, 봄베신 수용체 길항제는, 예컨대 국제 출원 공개 제 WO 02/40008 A2 호 또는 미국 특허 공개 제 US 2002/0058606 A1 호에 기술된 것들이다. 바람직하게는, 개체의 성 생식기에서 중간 전도 칼슘-활성화 칼륨(IKca) 채널의 활성을 조절할 수 있는 약물은, 예컨대 국제 출원 공개 제 WO 02/17963 A2 호에 기술된 것들이다.
바람직하게는, 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 투여받은 개인에게서 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 및 서맥중 어느 하나도 야기하지 않거나 최소의 정도로 야기한다.
24. PDE 억제제가 PDE 2, 3, 4, 5, 7 또는 8 억제제인 상기 양태 23에 따른 용도.
25. PDE 5 억제제가 실데나필인 상기 양태 24에 따른 용도.
26. 남성 발기 기능 장애(MED)를 치료하기 위한 상기 양태 23 내지 25중 어느 하나에 따른 용도.
27. 여성 성기능 장애(FSD)를 치료하기 위한 상기 양태 23 내지 25중 어느 하나에 따른 용도.
28. 여성 성적 흥분 장애(FSAD) 및/또는 저활성 성욕 장애(HSDD)를 치료하기 위한 상기 양태 27에 따른 용도.
바람직하게는, 본 발명의 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 20, 25, 27, 30, 45, 50, 90, 100, 125, 135, 180, 200, 225, 250, 270,300, 400, 500배 이상, 또는 약 600배 이상 더 기능적으로 선택적이다.
바람직하게는, 본 발명의 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 도파민 D1, D4 또는 D5 수용체 같은 비-도파민 D3 수용체에서 거의 기능적 효과를 갖지 않거나 전혀 갖지 않는다.
바람직하게는, 본 발명의 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 결합 친화도 분석법을 이용하여 측정된 1x10-5M 농도에서 도파민 D1, D4 또는 D5 수용체에 효과가 없다.
연구에서는, 프라미펙솔은 cAMP 수준에서 50% 감소를 위한 유효 농도(nM)를 이용하여 측정했을 때 도파민 D3 수용체에 대하여 0.62nM의 EC50("유효 농도 50%"-또한 EC50으로도 표기됨-; 이러한 관계에서는 최대 효능제 반응의 50%를 유도하는데 요구되는 효능제의 농도"로서 정의됨) 및 도파민 D4 수용체에 대하여 37.7nM의 EC50을 갖는 것으로 나타났다. 따라서, 프라미펙솔은 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D4 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 60배(약 37.7/0.62) 더 기능적으로 선택적이다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 선택적 도파민 D3 효능제는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 바교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 3배 이상, 바람직하게는 5, 10, 20 또는 25배 이상 더 기능적으로 선택적이다. 이에 따라서, 본 발명의 선택적 도파민 D3 효능제는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D4 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 3x60배 이상, 바람직하게는 약 5x60배 이상, 약10x60배 이상, 약 20x60배 이상, 또는 약 25x60배 이상(즉, 약 180배 이상, 바람직하게는 약 300배 이상, 약 600배 이상, 약 1200배 이상, 또는 약 1500배 이상) 더 기능적으로 선택적이다.
바람직하게는, 본 발명의 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 투여량-제한 부작용을 피하거나 개선시킨다. 더욱 바람직하게는, 피하거나 개선되는 부작용은 구토증(즉, 구토/메스꺼움) 및/또는 저혈압 효과(예: 저혈압(바람직하게는, 기립성(orthostatic) 저혈압), 혈압 감소, 심박출량 증가 또는 심박수 증가(심계항진)) 및/또는 심박수 감소(서맥)이다. 가장 바람직하게는, 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는, 본 발명에 포함되지 않는 화합물(예: 비-선택적 도파민 수용체 효능제 또는 비-도파민 D3 수용체 효능제(예: 선택적 D2 수용체 효능제 또는 D3/D2 수용체 효능제), 예컨대 아포모르핀(비-선택적 도파민 효능제), 프라미펙솔(약한 D3-선호 D3/D2 수용체 효능제) 또는 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민(선택적 D2 수용체 효능제)(도 1 참조))을 사용했을 때 이로운(예방적/치료적) 효과를 넘는 부작용이 나타나는 투여량의 10배 이상에서, 바람직하게는 100배 이상에서 이러한 투여량-제한 부작용을 피하거나 완화시킨다.
바람직하게는, 본 발명의 도파민 D3 수용체 효능제는 본 발명에 포함되지 않는 화합물(예: 비-선택적 도파민 수용체 효능제 또는 비-도파민 D3 수용체 효능제(예: 선택적 D2 수용체 효능제 또는 D3/D2 수용체 효능제), 예컨대 아포모르핀(비-선택적 도파민 효능제), 프라미펙솔(약한 D3-선호 D3/D2 수용체 효능제) 또는 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민(선택적 D2 수용체 효능제)(도 1 참조))의 치료적 범위의 10배 이상, 바람직하게는 100배 이상 전성적 효과(예: 발기)와 전술한 투여량-제한 부작용 사이의 치료적 범위를 증가시킨다.
선택적 D2 수용체 효능제인 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민의 화학적 구조식은 하기와 같다:
바람직하게는, 상기 기능적 분석법은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로 처리된 D3 수용체-발현 세포 및 D2 수용체-발현 세포 내의 세포내 cAMP의 수준을 측정하여 cAMP 수준의 비(D3 수용체-발현 세포 : D2 수용체-발현 세포)를 얻으면, 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 D2 수용체-발현 세포에 비하여 D3 수용체-발현 세포에서 약 15배 이상, 바람직하게는 약 27배 이상, 더욱 바람직하게는 약 30배 이상, 가장 바람직하게는 약 100배 이상 더 높은 cAMP 수준을 나타낸다. 또한, 선택적 도파민 D3 수용체 효능제가 D2 수용체-발현 세포에 비하여 D3 수용체-발현 세포에서 약 20배 이상, 약 25배 이상, 또는 약 45, 50, 90, 100, 125, 135, 180, 200, 225, 250, 270, 300, 400, 500배 이상, 또는 약 600배 이상 더 높은 cAMP 수준을 보이는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 이러한 기능적 분석법은 cAMP 효소-연결면역 분석법(enzyme-linked immunoassay)(효소 면역 분석법(EIA) 또는 효소-연결 면역흡수 분석법(ELISA))이지만, 다른 기능적 분석법도 숙련자에게 널리 알려져 있다. 이러한 cAMP 효소-연결 면역 분석법은 "D3/D2 수용체 효능제 기능적 분석법"으로 불리고, 이러한 분석법의 예는 하기에서 찾을 수 있다. 기본적으로, 이 분석법은 도파민 수용체를 발현하는 세포에서 세포내 cAMP 수준을 측정한다. 수용체 아형(즉, D2, D3 및 D4)의 인간 D2 족은 G-단백질의 Gi 아형을 통해 작용항 아데닐레이트 사이클라제를 억제한다. 이 기능적 분석법은 아데닐레이트 사이클라제를 자극하여 세포에서 cAMP 형성의 수준을 증가시키는 포스콜린(forskolin)에 의존한다. 시험 화합물을 세포와 함께 항온처리하고 효능제로서 작용하는 경우, cAMP 수준은 Gi 단백질이 자극되어 아데닐레이트 사이클라제를 억제하고, 따라서 cAMP 형성을 억제함에 따라 감소될 것이다. 세포에서 세포내 cAMP 수준은 상업적으로 이용할 수 있는 cAMP EIA 키트(아머샴 파마시아 바이오테크(Amersham Pharmacia Biotech))를 이용하여 측정된다. 본 발명의 바람직한 기능적 분석법에 관한 하기 참고문헌이 본원에 참조로서 도입된다:
1. O'SULLIVAN, M. J., CAPPER, S., WHATELEY, J. HORTON, J. K., BAXENDALE, P. M., Immunoassay Applications in Life Science Research. In : Wild, D., (Ed) The Immunoassay Handbook, Nature Publishing Group, pp. 817-845,2001.
2. HORTON, J. K., SEDDON, L. J., WILLIAMS A. S., BAXENDALE P. M. A method for measuring intracellular cyclic AMP levels with immunoassay technology and novel, cellular lysis reagents. Br. J. Pharmacol. (Suppl), 123, p. 31,1998.
3. Conversion of the cAMP direct screening assay to a 384 well format. Amersham Biosciences, Proximity Headlines 4, 1998.
4. ICHIKAWA ET AL., Identification and role of adenylyl cyclase in auxin signaling in higher plants. Nature, 390, pp. 698-701, 1997.
5. Direct quantitation of intracellular levels of cAMP-eliminating lengthy extraction processes. Nycomed Amersham, Life Science News 23, 1997.
6. Direct and in situ measurement of cAMP in cell culture with scintillation proximity radioimmunoassay. Amersham International, Proximity News 34, 1997.
7. High throughput screening for cAMP formation by scintillation proximity radioimmunoassay. Amersham International, Proximity News 23, 1996.
8. HORTON, J. K., BAXENDALE, P. M., Mass measurements of cyclic AMP formation by radioimmunoassay, enzyme immunoassay and scintillation proximity assay. In : Kendall, D. A., and Hill, S. J., (Eds) Meth, in Mol. Biol, 41, pp. 95-105, 1995.
9. HORTON, J. K., SMITH, L., ALI, A., BAXENDALE, P. M., NEUMANN, K., KOLB, A., High throughput screening for cAMP formation by scintillation proximity radioimmunoassay. Packard Instrument Company TopCount Topics 21, pp. 1-4, 1995.
10. HORTON, J. K., MARTIN, R. C., KALINKA, S., CUSHING, A., KITCHER, J. P., O'SULLIVAN, M. J., BAXENDALE, P. M. Enzymeimmunoassays for the estimation ofadenosine 3',5'cyclic monophosphate and guanosine 3',5'cyclic monophosphate in biological fluids. J. Immunological Methods, 155, pp. 31-40, 1992.
또 다른 적합한 기능적 분석법은 문헌[Perachon et al. (1999), European Journal of Pharmacology, 366,293-300]에서 찾아볼 수 있다.
또 다른 적합한 기능적 분석법은 2002년 11월 6일자로 본 출원인 명의로 출원되고 본원에 참조로서 인용된 동시 계류중인 유럽 특허 출원 제 EP 02257707.6 호에서 찾을 수 있다. 유럽 특허 출원 제 EP 02257707.6 호에 개시된 분석법은 G-단백질 연결된 수용체, 예컨대 신경수용체의 효능제 화합물에 의한 활성화를 측정햐는 분석 방법으로, 이 방법은 하기 (a) 내지 (i) 단계를 포함하는 형광측정 영상 평판 판독기(Fluorometric Imaging Plate Reader(FLIPR))의 이용에 기초한다:
(a) HEK293-G α 15로부터 선택되는, 약물 내성 표지자(marker)로부터 선택되는 하나 이상의 적합한 선택 인자를 갖는 세포계로서, G α 15로부터 선택된 불안정(promiscuous) G 단백질을 안정하는 발현시키고, 이어서 선택된 G-연결된 수용체를 부호화하는 cDNA를 이 세포계 내로 형질감염시킴으로써 이 세포계에서 상기 G-연결된 수용체를 공동 발현시키는 세포계를 발생시키는 단계;
(b) 공동 발현된 세포를 적합한 배지에서 성장시키는 단계;
(c) 이 세포를 약 1일 동안 평판 배양하는 단계;
(d) 평판 배양된 세포에 목적에 적합한 소정량의 형광 염료를 적재하는 단계;
(e) 염료-적재된 세포를 약 실온 내지 약 37℃에서 약 1시간 동안 배양하는 단계;
(f) 적합한 완충액으로 평판을 세척하여 과잉의 염료를 제거하고 제거된 부피의 완충액을 유사한 부피의 신선한 완충액으로 교체하는 단계;
(g) 약 30 내지 약 37℃에서 배양하는 단계;
(h) 약 30 내지 약 37℃의 일정한 온도 조건하에서 효능제 화합물을 첨가하는 단계; 및
(i) 형광측정 영상 평판 판독기에서 약 30 내지 약 37℃의 일정한 온도 조건하에서 형광 방사를 측정하여 효능제 화합물에 의한 선택된 수용체의 활성화의 수준을 측정하는 단계.
이 분석법의 한 실시태양에서, G-연결된 수용체는 도파민 또는 히스타민 수용체이다. 다른 실시태양에서, G-연결된 수용체는 D2, D3, α1A, α 2A, M1, H1, 5HT1A 및 5HT2A 수용체로 구성된 군에서 선택된다. 또 다른 특정 실시태양에서, G-연결된 수용체는 도파민 D3 수용체이다. 이 분석법의 추가의 실시태양에서, 약물 내성 표지자로부터 선택되는 선택 인자는 푸로마이신(puromycin)-내성 표지자이다. 이 분석법의 추가의 또 다른 실시태양에서, 약물 내성 표지자로부터 선택되는 선택 인자는 블라스토시딘(blastocidin)-내성 표지자이다. 유럽 특허 출원 제 EP 02257707.6 호의 분석 방법을 실시하는데 사용되는 바람직한 형광 염료는 플루오(Fluo)-3(상표명) 또는 플루오-4(상표명)이다. 바람직하게는, 평판 배양된 세포는 약 12,000 내지 약 30,000세포/cm2의 밀도를 갖는다. 이 분석법의 또 다른 실시태양에서, 배양 단계 (g)는 약 15 내지 약 60분 동안 수행된다. 바람직하게는, 이 배양 단계 (g)는 약 30분 동안 수행된다.
놀랍고도 예기치 못한 발견
본 발명은
(a) 도파민 D2 수용체의 자극 또는 활성화가 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 또는 서맥 같은 부작용의 야기에 원인이 되고;
(b) 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 이용한 도파민 D3 수용체의 선택적 활성화 또는 자극이 남성 및 여성 둘 다에서 성기능 장애, 특히 MED, 및 FSAD 및/또는 HSDD를 효과적으로 치료하거나 예방한다는 놀랍고도 예기치 못한 발견을 입증한다. 본질적으로, D3 수용체의 효능작용은 성적 행동의 개시자이다.
이점
본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제의 사용에 의한 도파민 D3 수용체의 선택적 표적화가 성기능 장애(남성 및 여성 둘 다)의 치료 또는 예방, 특히 MED 및 FSAD 및/또는 HSDD의 치료 및 예방을 가져오는 한편, 비-선택적 도파민 효능제의 투여후 관찰되는 메스꺼움, 구토, 졸도, 저혈압 또는 서맥 같은 하나 이상의 부작용을 효과적으로 감소 또는 제거하는 결과를 가져오는 이점을 갖는다.
환자군
여성
본 발명의 화합물은 FSD를 가진 환자의 아집단인, 호르몬 대체 요법을 받거나 받지 않는 젊은 여성, 중년 여성, 폐경전 여성, 폐경기중 여성 또는 폐경후 여성에서 그 용도를 갖는다.
본 발명의 화합물은
i) 혈관성 병인, 예컨대 심혈관 또는 아테롬성 동맥경화 질환, 고콜레스테롤혈증, 흡연, 당뇨, 고혈압, 방사선 및 회음 외상, 또는 엉덩이하복부 외음부 혈관계에 대한 외상성 상해;
ii) 다중 경화증, 당뇨, 파킨슨병, 뇌혈관 사고, 말초 신경장해, 외상 또는 근치(radical) 골반 수술을 비롯한 척수 손상 또는 중추신경계 질환 같은 신경성 병인;
iii) 호르몬/내분비 병인, 예컨대 시상하부/뇌하수체/생식선 축의 기능 장애, 또는 난소의 기능 장애, 췌장의 기능 장애, 외과적 또는 내과적 거세, 안드로겐 결핍, 프롤락틴의 고순환 수준, 예컨대 고프롤락틴혈증, 자연 폐경, 미성숙 난소 기능부전, 또는 갑상선 기능항진 및 갑상선 기능저하;
iv) 심인성 병인, 예컨대 우울증, 강박장애, 불안장애, 출생후 우울증/"유아 청색증(Baby Blues)", 감정적 및 관계적 문제, 행동불안, 결혼 불일치, 기능장애적 태도, 성적 공포증, 종교적 억제 또는 외상성 과거 경험; 또는
v) 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRi) 및 다른 항우울제 요법(트리사이클릭 화합물 및 주요 정신안정제), 항고혈압 요법, 교감신경차단 약물, 또는 만성 경구 피임 알약 요법을 이용한 치료로부터 생기는 약물-유도 성기능 장애
로부터 발생된 FSD를 갖는 환자에서 그 용도를 갖는다.
남성
가벼운 MED 내지 보통의 MED를 갖는 환자는 본 발명에 따른 화합물을 이용한 치료로 이익을 얻을 것이 틀림없으며, 심각한 MED를 갖는 환자도 또한 반응할 것이다. 그러나, 초기의 연구에서는 가벼운, 보통의 및 심각한 MED를 갖는 환자의 반응자 비율은 선택적 D3 효능제/PDE5 억제제(PDE5i) 복합물을 이용한 경우 더 클 것으로 제안되었다. 가벼운, 보통의 및 심각한 MED는 당해 기술분야의 숙련자에게 공지된 용어일 것이지만, 문헌[The Journal of Urology, vol. 151,54-61 (Jan 1994)]에서 안내를 받을 수 있다.
초기의 연구에서는 후술하는 MED 환자군이 선택적 D3 효능제 및 PDE5i(또는 후술하는 다른 복합물)를 이용한 치료로부터 이익을 얻을 것이 틀림없는 것으로 제안되었다. 이들 환자군은 문헌[Clinical Andrology vol. 23, no. 4, p773-782], 및 [I. Eardley and K. Sethia "Erectile Dysfunction-Current Investigation and Management", published by Mosby-Wolfe]의 3장에 더 상세히 기술되어 있으며, 다음과 같다: 심인성, 기질성, 혈관성, 내분비성, 신경성, 동맥성, 약물-유도 성기능 장애(젖분비촉진제), 및 해면체 요인, 특히 정맥성 원인에 관련된 성기능 장애.
도파민 D3 수용체
전술한 바와 같이, 이 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로서 작용할 수 있는 임의의 적합한 약물이다.
도파민 D3 수용체에 대한 배경적 교시는 맥쿠식(Victor A. McKusick) 등에 의해 웹페이지(http://www3.ncbi.nlm.nih.gov/Omim/searchomim.htm)에 제공되었다. 이 출처로부터 D3 수용체에 관한 하기 원문을 발췌하였다:
"소콜로프(Sokoloff) 등(문헌[Nature 347: 146-151, 1990] 참조)은 D1 및 D2 수용체로부터 약리학 및 신호 체계에서 다르고 자가수용체 및 시냅스후 수용체를 나타내는 도파민 수용체의 특성을 밝혀냈다. 도파민 수용체 D3으로 명명되었고, 이는 뇌의 변연계(limbic) 영역에 국재되고, 이는 인식, 감정 및 내분비 기능과 관련된다. 이는 항정신병 약물, 및 파킨슨(Parkinson)병의 치료에 사용되는 약물의 효과의 일부를 매개하는 것으로 나타났고, 이는 이전에는 D2 수용체와만 상호작용하는 것으로 생각되었었다. 역전사 및 PCR을 함께 이용하여 cDNA 및 게놈 라이브러리를 선별함으로써, 소콜로프 등(상기 문헌[Sokoloff et al. (1990)] 참조)은 DRD3 유전자를 클로닝하였다. DRD2 유전자와 마찬가지로, 그러나 이 상과(superfamily)의 대부분의 다른 종류와는 다르게, DRD3 유전자는 5번에 인트론을 함유한다. 이 인트론의 2 위치는 DRD2의 인트론의 것과 일치한다. 르 코니앗(Le Coniat) 등(문헌[Hum. Genet. Sep; 87 (5): 618-20, 1991] 참조)은 DRD3 유전자를 게놈 탐침의 flow-sorted 염색체에 대한 혼성화(hybridization)에 의해 염색체 3에 할당하고 이를 제자리 혼성화에 의해 밴드 3q13.3에 배치시켰다."
D3 수용체는 D2 도파민 수용체 서열로부터 유도된 탐침을 이용하여 쥐 cDNA 라이브러리로부터 최초로 클로닝되었다(상기 문헌[Sokoloff et al. (1990)] 참조). 인간 D3 수용체의 클로닝은 얼마 않되어 쥐 D3 수용체(문헌[Fishburn eta/. (1993) J. Biol. Chem. 268: 5872-5878] 참조)에 이어, 보고되었다.
도파민 D3 수용체 서열 자료
도파민 D3 수용체에 대한 뉴클레오타이드 서열 및 아미노산 서열은 문헌[Sokoloff et al. (1990); Giros et al. (1990); 및 Fishburn et al. (1993) ibid]에서 이용할 수 있다.
인간 도파민 D3 수용체에 대한 뉴클레오타이드 서열(서열 번호: 1) 및 아미노산 서열(서열 번호: 2)은 아래의 서열목록에 나타난다.
선택적 D3 효능제
선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 도파민 D3 수용체와 화합되었을 때 생리학적 반응을 개시하고, 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 선택적인 화합물이고, 이의 선택도는 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 화합물 프라미펙솔에 의해 달성되는 선택도의 3배 이상이다. 즉, 본 발명에 따른 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 화합물 프라미펙솔보다 D3 수용체에 대하여 3배 이상 선택적인 반응을 유도해내는 효능제이다.
도파민 D3 수용체 효능제를 확인하고/확인하거나 연구하는데 대한 적합한 분석법 시스템의 상세한 내용은 이후에 "D3 효능제 분석법"이란 표제의 단락에서 제공된다.
적합한 선택적 도파민 D3 수용체 효능제 및 이에 관련된 중간체는 이후의 실시예 단락("화학 실시예")에 제공된다.
D3 효능제 분석법
전술한 바와 같이, 도파민 D3 수용체 및 도파민 D2 수용체를 이용한 결합 자료 또는 결합 선택도 자료는 기능적 자료 또는 기능적 선택도 자료와 항상 상호관련되거나 이를 반영하지는 않는 것으로 나타났다. 본 발명에서 "선택적"은 "기능적으로 선택적"을 의미한다.
D3/D2 효능제 결합 분석법
고나잘레즈(Gonazalez) 등은 문헌[Eur. J. Pharmacology 272 (1995) R1-R3]에서 D3 및/또는 D2 도파민 수용체에 대한 화합물의 결합 능력을 결정하는 분석법, 및 이에 따른 화합물의 결합 선택도를 개시하였다. 따라서, 이 분석법은 본원에 결합 분석법으로서 언급된다.
D3/D2 효능제 기능적 분석법
D3 및/또는 D2 도파민 수용체에 대한 화합물의 활성을 기능적으로 결정하는 적합한 분석법을 이후에 상세히 기술한다.
각각 인간 D2 및 D3 수용체를 발현하는 GH4C1 및 CHO 세포계에서 cAMP 수준을 관찰함으로써 도파민 D2 및 D3 수용체에 대한 효능제 또는 길항제로서 화합물들을 평가한다.
실험 절차
재료
세포 배양 배지:
클로닝된 인간 도파민 수용체를 발현하는 두 부착성(adherent) 세포계는hD2LGH4C1-인간 도파민 D2 긴 수용체를 발현하는 쥐 뇌하수체 세포; 및 hD3CHO-인간 도파민 D3 수용체를 발현하는, 디하이드로폴레이트 환원효소 유전자가 결핍된 차이니즈 햄스터 난소 세포이다.
이의 성장에 요구되는 배지는 하기와 같이 매주 새로 제조하고 사용전에 0.22μM 여과기를 통해 여과한다. 배지는 4℃에서 저장하고 세포에 첨가할 때 37℃로 승온시켰다.
세포 해리 용액:
(시그마 C-5914) 10 내지 15㎖를 사용하여 225cm2플라스크에서 세포를 수확한다(37℃에서 hD2LGH4C1 세포의 경우 5분 및 hD3CHO 세포의 경우 10분).
KRH 완충액:
KRH는 하기와 같이 제조된다:
KH2PO4(BDH-1025034B) 1.2mM 163mg/l
NaCl (Fisher-S/3160/60)1.45M 8.47g/l
KCl (시그마-P-9333) 5mM 373mg/l
MgSO4(BDH-101514Y) 1.2mM 296mg/l
CaCl2(시그마-C-5080) 1mM 147mg/l
Hepes (시그마-H-7523) 25mM 5.96g/l
글루코스 (BDH-101176K) 5mM 0.9g/l
증류수로 1리터로 만들고 실온에서 pH를 7.4로 조정한다. 4℃에서 1주일까지 저장한다.
3-이소부틸-1-메틸잔틴(IBMX):
(시그마 17018)을 DMSO중에 100mM 농도로 용해시킨다. KRH 완충액중에 1:100 희석을 수행하여 1mM의 10배량의 분석 원액을 제조한다. 200㎕의 최종 분석 부피에 20㎕를 첨가하여, 100μM/웰의 최종 분석 농도로 만든다.
포스콜린:
(칼바이오켐(Calbiochem) 344273)을 물중에 10mM의 농도로 용해시킨다. 이 stock을 +4℃에서 저장한다. KRH 완충액중에 100배 및 50배 희석을 수행하여 100μM 및 200μM의 10배량의 분석 원액을 제조한다. 200㎕의 최종 분석 부피에 20㎕를 첨가하여, D2 세포의 경우 10μM 및 D3 세포의 경우 20μM의 최종 농도로 만든다.
시험 화합물:
100% DMSO중에 10mM의 농도로 용해시키고 KRH 완충액중에 희석하여 1% DMSO/KRH중 100μM/웰의 상단 농도로 만든다(분석시 0.1%DMSO/KRH중 10μM/웰). 추가로 희석하여 1% DMSO/KRH(10X 분석 농도)중 10μM, 1μM, 100nM, 10nM, 1nM, 0.1nM, 0.01nM 및 0.001nM로 만든다.
200㎕의 최종 분석 부피에 20㎕를 첨가하여, 하기 최종 분석 농도를 만든다: 1μM, 100nM, 10nM, 1nM, 0.1nM, 0.01nM 및 0.001nM.
1e-5 내지 1e-12의 화합물을 정상적으로 분석한다.
하기 화합물이 항상 분석에 포함된다:
아포모르핀;
1e-5 내지 1e-12로부터 분석된 물질; 및
완전(full) 효능제.
cAMP 효소 면역 분석법:
달리 언급하지 않으면, 모든 물질은 아머샴 파마시아 바이오테크(Amersham Pharmacia Biotech) cAMP EIA 키트(RPN 225)로부터 공급된다.
미량 역가판(Microtitre plate):
당나귀 항-토끼 IgG로 피복된 96웰 평판.
분석 완충액:
희석용 0.02% 소혈청 알부민 및 0.01% 보존제를 함유하는 pH 5.8의 0.05M 아세트산 나트륨. 이 병의 내용물을 3x15㎖ 증류수 세척을 이용하여 계량 실린더에 옮긴다. 이어, 최종 부피를 500㎖로 조정한다.
cAMP 표준물(비-아세틸화 분석용):
재구성용 3200fmol/㎖ cAMP. 표준물을 용해 시약 1 B(하기 참조) 2㎖에 용해시켜 사용한다.
항체:
토끼 항-cAMP. 항체를 용해 시약 2B(하기 참조) 11㎖에 용해시켜 사용한다.
퍼옥시다제 접합체(conjugate):
cAMP-양고추냉이(horseradish) 퍼옥시다제. 퍼옥시다제 접합체를 분석 완충액 11㎖에 용해시켜 사용한다.
세척 완충액:
희석용 0.05% 트윈(Tween) 20을 함유하는 pH 7.5의 0.01M 인산염 완충액. 이 병의 내용물을 3x15㎖ 증류수 세척을 이용하여 계량 실린더에 옮긴다. 이어, 최종 부피를 500㎖로 조정한다.
TMB 기질:
20%(v/v) 디메틸포름아미드중 3,3',5,5'-테트라메틸벤지딘(TMB)/과산화 수소.
용해 시약 1:
도데실트리메틸암모늄 브로마이드(재구성시 25mg/㎖). 분말을 3x15㎖ 분석 완충액을 이용하여 100㎖ 계량 실린더에 옮긴다. 부피를 60㎖로 조정하고 용해될 때까지 교반한다. 이어, 분석 완충액으로 최종 부피를 80㎖로 만든다.
용해 시약 1B:
용해 시약 1 5㎖를 분석 완충액으로 50㎖로 희석한다.
용해 시약 2:
고체 5g. 유해한 것으로 분류되는 화학 물질을 함유하지 않는다. 분말을 3x15㎖ 분석 완충액을 이용하여 100㎖들이 계량 실린더에 옮긴다. 부피를 80㎖로 조정하고 용해될 때까지 교반한다. 이어, 분석 완충액으로 최종 부피를 100㎖로 만든다.
용해 시약 2B:
용해 시약 2 10㎖를 분석 완충액으로 40㎖로 희석한다.
황산(1M):
18M 원액(BDH)으로부터 1M 황산을 제조한다. 이 산 11㎖를 증류수 189㎖에 첨가한다.
특정 장비:
분광측정(Spectroscophometric) 평판 판독기(스펙트라맥스(Spectramax) 190).
미량 역가판 진탕기/배양기(Wesbart).
방법
냉동 앰풀의 소생:
액체 질소로부터 앰풀을 제거한 후, 포획된 기체 또는 액체가 앰풀을 급속하게 팽창시켜 폭발시키므로, 앰풀을 2분동안 평형시킨다. 또한, 해동전 이를 -20℃에 놓는다.
수욕중 37℃에서 앰풀을 신속하고 완전하게 해동시킨다.
내용물을 15㎖들이 관에 조심스럽게 옮긴다. 배지 2㎖를 서서히 첨가한 후, 다시 8㎖를 첨가한다.
세포 현탁액을 T25 플라스크에 옮기고 37℃, 5% CO2에서 24시간 동안 배양한다. N.B. hD3CHO 세포는 빠르게 성장하는 세포이므로, 이를 T225 플라스크내에 바로 놓을 수 있다. 요구되는 배지의 양은 50㎖이다.
세포 수확 및 분리(splitting):
일반적으로, 세포를 월요일 및 수요일에 분리하여 화요일 및 목요일에 분석을 수행한다. 또한, 세포가 주말을 넘기기에는 지나치게 융합성(confluent)이면 세포를 금요일에 분리할 수도 있다. hD3CHO 세포는 80% 초과로 성장한 후에는 회수할 수가 없기 때문이 이 세포를 80% 초과로 성장하지 않게 하는 것이 매우 중요하다.
세포를 T225 플라스크(점보스(Jumbos))에서 성장시킨다. 세포에 첨가되는 각 성분은 사용전 37℃로 승온시켜야 한다.
세포 수확:
성장 배지를 플라스크로부터 제거하고 세포를 따뜻한 PBS(깁코. 14040-091)로 세척하고 제거한다.
1. 세포 해리 완충액(시그마 C5914) 약 10㎖를 세포에 첨가하고 약 5분 동안 배양기에 정치시킨다(D3 세포는 D2 세포보다 플라스크에 더 강하게 부착하므로, D3 세포는 제거하는데 더 시간이 걸릴 수 있다).
2. 플라스크를 배양기로부터 제거할 때 날카로운 tap을 제공하여 바닥에 남아있는 임의의 세포를 제거한다.
3. 완전 배지 약 10㎖를 세포에 첨가하고 이를 사용하여 플라크스의 측면을 세척한다. 세포를 1000prm에서 5분 동안 원심분리하여 세포를 펠렛으로 만든다.
4. 배지를 버리고 새로운 배지 10㎖를 사용하여 세포를 재현탁시킨다. 100㎕를 제거하고 트리판 블루(시그마 T8154) 100㎕와 합하여 계수한다.
분리 비:
hD2LGH4C1은 1:3 내지 1:6으로 분리한다. hD3CHO는 1:5 내지 1:10으로 분리한다(두 세포계중 더 빠르게 성장함).
분석용 접종:
50,000세포/200㎕/웰은 2.5x105세포/㎖와 같다. 세포를 2.5x105세포/㎖로 희석하고 조직 배양 96웰 평판의 웰에 200㎕를 첨가한다. 모든 세포를 37℃에서 5% CO2중에 방치한다.
세포계의 냉동보존:
추가적인 사용을 위해 소생시키도록 하는 세포 은행을 만드는 것이 좋다.
1. 전술한 바와 동일한 방법으로 세포를 수확한다.
2. 세포를 계수한다.
3. 완전 배지 및 10% DMSO를 함유하는 배지를 냉동시키고, 세포를 재현탁시켜 2 내지 4x106세포/㎖로 만든다. 세포 현탁액을 1㎖ 분취량으로 분할한다.
4. 세포를 기상 질소 보존 용기로 옮기기 전에 -80℃ 냉동기에서 "미스터 프로스티(Mr Frosty)"를 이용하여 1 내지 3℃로 하룻밤 냉동시킨다.
냉동후 한 앰풀을 해동시켜 세포 생활력을 시험하는 것이 바람직하다. 70% 미만의 생활력은 적은 세포수 및 잔해의 존재로 인하여 회수시 문제를 일으킬 수 있다.
세포에서 세포내 cAMP 수준의 측정:
전날 최종 부피 200㎕/웰의 세포 배양 배지(상기 참조)중의 멸균 96웰 평판에 세포를 50,000세포/웰의 농도로 넣고 37℃, 5% CO2에서 하룻밤(O/N) 배양한다.
전술한 바와 같이 KRH 완충액을 제조하고 37℃로 승온시킨다.
IBMX, 포스콜린 및 시험 화합물을 구성하고 전술한 바와 같이 희석한다.
세포를 KRH 완충액 200㎕로 한 번 세척한다.
하기 성분을 각 웰에 첨가한다:
대조물:
평판을 37℃에서 45분 동안 진탕시킨다.
45분후, 분석 혼합물을 흡인여과하고 용해 시약 1B 200㎕를 세포에 첨가한다.
세포를 20분 동안 진탕시킨 후, 피펫 작업을 반복(약 20회/웰)하여 추가로 용해시킨다.
cAMP 효소 면역 분석법:
원료 시약을 실온으로 평형시켜 작업 용액을 제조한다(전술한 바와 같이 함).
12.5, 25, 50, 100, 200, 400, 800, 1600 및 3200fmol로 표지된 에펜도르프(eppendorf) 관에 cAMP 표준물을 제조한다. 용해 시약 1B 0.5㎖를 각 관에 첨가한다. 이 희석된 표준물 0.5㎖를 3200fmol 관에 첨가한다. 관을 와동시키고 1600fmol 관에 0.5㎖를 첨가한다. 이와 같은 절차를 계속하여 다른 희석물을 제공한다.
각 세포 용해물 20㎕(hD2) 및 100㎕(hD3)를 EIA 평판에 옮기고, hD2시료의 경우 용해 시약 1B로 100㎕로 만든다. hD3시료에는 추가로 첨가하지 않는다. 각 표준물 및 원 표준물 100㎕를 이중으로 평판에 놓는다. 하기 대조물을 구성한다:
영(0) 표준물: 100㎕ 용해 시약 1B,
NSB: 100㎕ 용해 시약 1B 및 2B, 및
블랭크: 첨가물 없음.
블랭크 및 NSB 웰을 제외한 각 웰에 항체 100㎕를 첨가하고 4℃에서 2시간동안 배양한다.
배양후, 퍼옥시다제 접합체 50㎕를 블랭크 웰을 제외한 모든 웰에 첨가하고 4℃에서 추가로 1시간 동안 배양한다.
흡수지에 흡수시켜 평판을 비우고 세척 완충액 400㎕로 4회 세척한다. 이어, TMB 기질 150㎕를 각 웰에 첨가한다.
실온에서 30분 동안 평판을 진탕시키고 1M 황산 100㎕를 모든 웰에 첨가한다.
30분 내에 스펙트라맥스 190으로 450nM에서 광학 밀도를 판독한다.
계산
계산은 엑셀(Excel)과 오리진(Origin) 템플레이트를 함께 이용하여 수행한다.
엑셀에서 log cAMP(x-축)mol/웰 에 대한 대조 OD 데이터(y-축)의 백분율을 도시함으로써 표준 곡선을 작성한다. 표준 곡선은 0 및 100 안에 구속된다.
표준 곡선으로부터, 표준 곡선으로부터 생성된 변수를 이용하여 각 시료에 대한 cAMP 값을 예측한다.
S자 곡선으로부터 반응에 대한 투여량을 예측하는 식은 하기 수학식 1과 같다:
상기 식에서,
a는 하부 점근선(asymptote)이고;
b는 언덕 경사도(hill slope)이고;
c는 IC50이고;
d는 상부 점근선이다.
cAMP 예측은 각 OD 판독값에 대하여 수행되고, DMSO 대조값의 백분율로서 나타내진다.
백분율 대조 반응(y-축)에 대한 화합물의 Log농도(x-축)의 도표를 이용하여, S자형 투여량 반응 곡선을 작도할 수 있고, 이로부터 EC50농도를 구할 수 있다.
복합물:
더욱 상세히는, 본 발명은 본 명세서에 개설된 성기능 장애(더욱 특히는 남성 성기능 장애, 특히 MED, 또는 여성 성기능 장애, 특히 FSAD 및/또는 HSDD)의 치료를 위한 본 발명의 화합물, 및 하나 이상의 보조 활성 약물(이의 적합한 예에 대해서는 이후에 논의됨)의 복합물을 추가로 포함한다. 이 복합물은 남성 및 여성 둘 다의 성기능 장애, 특히 기질성, 혈관성, 신경성, 약물 유도성 및/또는 심인성 원인의 발기 기능 장애에 대한 치료를 제공한다.
본 발명은 본 발명에 따른 선택적 도파민 D3 수용체 효능제 및 두 가지의 보조 활성 약물(이의 적합한 예에 대해서는 이후에 논의됨)로 본질적으로 구성된 복합물의 본원에 개설된 남성 성기능 장애(더욱 구체적으로는, 남성 발기 기능장애(MED)), 또는 여성 성적 흥분 장애(FSAD) 및/또는 저활성 성욕 장애((HSDD)의 치료 또는 예방을 위한 약제의 생산 또는 제조에서의 용도를 추가로 포함한다. 이 복합물은 기질성, 혈관성, 신경성, 약물 유도성 및/또는 심인성 원인의 성기능 장애에 대한 치료를 제공한다.
본 발명은 본 발명에 따른 선택적 도파민 D3 수용체 효능제 및 두 가지의 보조 활성 약물(이의 적합한 예에 대해서는 이후에 논의됨)로 구성된 복합물의 본원에 개설된 성기능 장애(더욱 구체적으로는, 남성 발기 기능 장애(MED)), 또는 여성 성적 흥분 장애(FSAD) 및/또는 저활성 성욕 장애((HSDD)의 치료 또는 예방을 위한 약제의 생산 또는 제조에서의 용도를 추가로 포함한다. 이 복합물은 기질성, 혈관성, 신경성, 약물 유도성 및/또는 심인성 원인의 발기 기능 장애에 대한 치료를 제공한다.
본 발명은 본 발명에 따른 선택적 도파민 D3 수용체 효능제 및 한 가지의 보조 활성 약물(이의 적합한 예에 대해서는 이후에 논의됨)로 본질적으로 구성된 복합물의 본원에 개설된 남성 성기능 장애(더욱 구체적으로는, 남성 발기 기능 장애(MED)), 또는 여성 성적 흥분 장애(FSAD) 및/또는 저활성 성욕 장애((HSDD)의 치료 또는 예방을 위한 약제의 생산 또는 제조에서의 용도를 추가로 포함한다. 이 복합물은 기질성, 혈관성, 신경성, 약물 유도성 및/또는 심인성 원인의 성기능 장애에 대한 치료를 제공한다.
본 발명은 본 발명에 따른 선택적 도파민 D3 수용체 효능제 및 한 가지의 보조 활성 약물(이의 적합한 예에 대해서는 이후에 논의됨)로 구성된 복합물의 본원에 개설된 남성 성기능 장애(더욱 구체적으로는, 남성 발기 기능 장애(MED)), 또는 여성 성적 흥분 장애(FSAD) 및/또는 저활성 성욕 장애((HSDD)의 치료 또는 예방을 위한 약제의 생산 또는 제조에서의 용도를 추가로 포함한다. 이 복합물은 기질성, 혈관성, 신경성, 약물 유도성 및/또는 심인성 원인의 성기능 장애에 대한 치료를 제공한다
남성에 있어서, 그리고 여성에 있어어 일부 경우에, 바람직하게는 선택적 도파민 D3 수용체 효능제 및 하나 이상의 보조 약물의 복합물은 하기 약물을 포함하지 않는다: NEP 억제제, NPY 억제제, 봄베신 수용체 길항제, 및 개인의 성적 생식기에서 중간 전도 칼슘-활성화 칼륨(IKca) 채널의 활성을 조절할 수 있는 약물.
여성만의 경우에 있어서, 일부 경우에 선택적 도파민 D3 수용체 효능제는 NEP 억제제 및 NPY 억제제중 하나 또는 둘 다와 복합으로 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 여성만을 위한, 여성 성기능 장애를 치료하기 위한 복합물(예컨대, FSAD 및/또는 HSDD)의 용도를 포함한다. 또한, 본 발명은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제, 및 NEP 억제제 및 NPY 억제제중 하나 또는 둘 다를 포함하거나, 또는 이들로 구성된 약학적 조성물의, 여성 성기능 장애(예컨대, FSAD 및/또는 HSDD)의 치료에 사용하기 위한 용도를 제공한다. 적합하게는, 이러한 약학적 조성물은 하나 이상의 보조 약물(이의 적합한 예에 대해서는 이후에 논의됨)을 추가로 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명의 복합물의 추가의 양태는 본 발명의 화합물, 및 하나 이상의 보조 활성 약물(이의 적합한 예에 대해서는 이후에 논의됨)을 포함하는 (동시에, 별도로 또는 순차로 투여하기 위한) 약학 복합물을 제공한다.
본 발명의 다른 추가의 복합물 양태는 선택적 도파민 D3 효능제 및 두 가지의 보조 활성 약물(이의 적합한 예에 대해서는 이후에 논의됨)로 본질적으로 구성된 (동시에, 별도로 또는 순차로 투여하기 위한) 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 추가의 복합물 양태는 선택적 도파민 D3 효능제 및 두 가지의 보조 활성 약물(이의 적합한 예에 대해서는 이후에 논의됨)로 구성된 (동시에, 별도로 또는 순차로 투여하기 위한) 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 추가의 복합물 양태는 선택적 도파민 D3 효능제 및 하나의 보조 활성 약물(이의 적합한 예에 대해서는 이후에 논의됨)로 본질적으로 구성된 (동시에, 별도로 또는 순차로 투여하기 위한) 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 추가의 복합물 양태는 선택적 도파민 D3 효능제 및 하나의 보조 활성 약물(이의 적합한 예에 대해서는 이후에 논의됨)로 구성된 (동시에, 별도로 또는 순차로 투여하기 위한) 약학적 조성물을 제공한다.
보조 활성 약물
본 발명의 복합물에 사용하기 위한 적합한 보조 활성 약물은 하기 1) 내지 33)의 약물을 포함한다:
1) 자연 발생 또는 합성 프로스타글란딘 또는 그의 에스테르. 본 발명에 사용하기에 적합한 프로스타글란딘은 알프로스타딜, 프로스타글란딘 E1, 프로스타글란딘 E0,13,14-디히드로프로스타글란딘 E1, 프로스타글란딘 E2, 에프로스티놀, 국제 출원 공개 제 WO 00/033825 호 및/또는 2000년 3월 14일자로 허여된 미국 특허 제 6,037,346 호(모두 본원에 참조로서 인용됨)에 기재된 것을 포함하는 천연, 합성 및 반합성 프로스타글란딘 및 그의 유도체, PGE0, PGE1, PGA1, PGB1, PGF, 19-히드록시-PGA1, 19-히드록시-PGB1, PGE2, PGB2, 19-히드록시-PGA2, 19-히드록시-PGB2, PGE, 카르보프로스트 트로메타민 디노프로스트, 트로메타민, 디노프로스톤, 리포 프로스트, 게메프로스트, 메테노프로스트, 설프로스툰, 티아프로스트 및 목시실레이트;
2) α-아드레노셉터, α-수용체로 또는 α-차단제로도 알려진 α-아드레날린성 수용체 길항제 화합물. 본 발명에 사용하기에 적합한 화합물로는 α-아드레날린성 수용체와 관련된 개시가 본원에 참조로서 인용된, 1998년 6월 14일자로 공개된 국제 출원 공개 제 WO 99/30697 호에 기재된 α-아드레날린성 수용체 차단제, 선택적 α1-아드레노셉터 또는 α2-아드레노셉터 차단제 및 비선택적 아드레노셉터 차단제가 포함되고; 적합한 α1-아드레노셉터 차단제로는 펜톨아민, 펜톨아민 메실레이트, 트라조돈, 알푸조신, 인도라민, 나프토피딜, 탐술로신, 다피프라졸, 페녹시벤자민, 이다족산, 에파락산, 요힘빈, 라우볼피아 알칼로이드, 레코르다티 15/2739, SNAP 1069, SNAP 5089, RS17053, SL 89.0591, 독사조신, 테라조신, 아바노퀼 및 프라조신; 미국 특허 제 6,037,346 호(2000년 3월 14일)에서의 α2-차단제 디베나르닌, 톨라졸린, 트리마조신 및 디베나르닌; 미국 특허 제 4,188,390 호; 제4,026,894 호; 제 3,511,836 호; 제 4,315,007 호; 제 3,527,761 호; 제 3,997,666 호; 제 2,503,059 호; 제 4,703,063 호; 제 3,381,009 호; 제 4,252,721 호 및 제 2,599,000 호(이들 각각은 본원에 참조로서 인용됨)에 개시된 바와 같은 α-아드레날린성 수용체 차단제가 포함되고; α2-아드레노셉터 차단제로는 임의로 피륵사민 (pirxamine)과 같은 강심제의 존재하에 클로니딘, 파파베린 및 파파베린 염산염이 포함된다;
3) NO-공여체(NO-효능제) 화합물. 본 발명에 사용하기에 적합한 NO-공여체 화합물로는 유기 질산염, 예를 들면 모노-, 디- 또는 트리-질산염, 또는 글리세릴 트리니트레이트(니트로글리세린이라고도 알려짐), 이소소르비드 5-모노니트레이트, 이소소르비드 디니트레이트, 펜타에리트리톨 테트라니트레이트, 에리트리틸 테트라니트레이트, 소듐 니트로프루시드(SNP), 3-모폴리노시드노니민 몰시도민, S-니트로소-N-아세틸 페니실리아민(SNAP), S-니트로소-N-글루타치온(SNO-GLU), N-히드록시-L-아르기닌, 아밀니트레이트, 린시도민, 린시도민 클로로하이드레이트, (SIN-1) S-니트로소-N-시스테인, 디아제늄 디올레이트, (NONO에이트), 1,5-펜탄디니트레이트, L-아르기넨, 인삼, 대추, 몰시도민, Re-2047, 국제 출원 공개 제 WO 00/12075 호에 기재된 NMI-678-11 및 NMI-937 같은 니트로실화 막시실라이트 유도체를 포함하는 유기 질산염 에스테르가 포함된다;
4) 칼륨 채널 개방제 또는 조절제. 본 발명에 사용하기에 적합한 칼륨 채널 개방제/조절제는 니코란딜, 크로모칼림, 레브크로마칼림, 레마칼림, 피나시딜, 클리아족시드, 미녹시딜, 차리브도톡신, 글리부리드, 4-아미노 피리딘 및 BaCl2가 포함된다;
5) 혈관확장제. 본 발명에 사용하기에 적합한 혈관 확장제로는 니모데핀, 피나시딜, 사이클란델레이트, 이속수프린, 클로로프로마진, 할로페리돌, Rec 15/2739 및 트라조돈이 포함된다;
6) 트롬복산 A2 효능제;
7) CNS 활성 약물;
8) 맥각 알칼로이드. 적합한 맥각 알칼로이드는 2000년 3월 14일자로 허여된 미국 특허 제 6,037,346 호에 개시되고, 아세테르가민, 브라제르골린, 브로메르구리드, 시아네르골린, 델로르고트릴, 디설레르긴, 에르고노빈 말리에이트, 에르고타민 타르트레이트, 에티설레르긴, 레르고트릴, 리세르기드, 메설레르긴, 메테르골린, 메테르고타민, 니세르골린, 페르골리드, 프로피세르기드, 프로테르구리드 및 테르구리드를 포함한다;
9) 나트륨이뇨 인자, 특히 심방 나트륨이뇨 인자(심방 나트륨이뇨 펩타이드라고도 알려짐), B 유형 및 C 유형 나트륨이뇨 인자의 작용을 조절하는 화합물, 예를 들면 중성 엔도펩티다제의 억제제;
10) 중성 엔도펩티다제(NEP)를 억제하는 화합물;
11) 안지오텐신 수용체 길항제, 예컨대 로사르탄;
12) NO-생성효소에 대한 기질, 예를 들면 L-아르기닌;
13) 칼슘 채널 차단제, 예를 들면 암로디핀;
14) 엔도텔린 수용체의 길항제 및 엔도텔린 전환 효소의 억제제;
15) 콜레스테롤 강하제, 예를 들면 스타틴(예: 아토르바스타틴/리피토르(상표명)) 및 피브레이트;
16) 항혈소판제 및 항혈전제, 예를 들면 tPA, uPA, 와르파린, 히루딘 및 다른 트롬빈 억제제, 헤파린, 트롬보플라스틴 활성화 인자 억제제;
17) 인슐린 민감화제, 예를 들면 레줄린, 및 혈당강하제, 예를 들면 글리피지드;
18) L-도파 또는 카르비도파;
19) 아세틸콜린에스테라제 억제제, 예를 들면 도네지필;
20) 스테로이드 또는 비-스테로이드 항염증제;
21) 에스트로겐 수용체 조절제 및/또는 에스트로겐 효능제 및/또는 에스트로겐 길항제, 바람직하게는 랄록시펜 또는 라소폭시펜, (-)-시스-6-페닐-5-[4-(2-피롤리딘-1-일-에톡시)-페닐]-5,6,7,8-테트라히드로나프탈렌-2-올 및 그의 제약학 적으로 허용가능한 염(이의 제조 방법은 국제 출원 공개 제 WO 96/21656 호에 상술되어 있음);
22) PDE 억제제, 특히 PDE 2, 3, 4, 5, 7 또는 8 억제제, 바람직하게는 PDE2 또는 PDE5 억제제, 가장 바람직하게는 PDE5 억제제(하기 참조), 이들 억제제는 바람직하게는 각 효소에 대하여 100nM 미만의 IC50을 가짐(단 PDE 3 및 4 억제제는 국소적으로 또는 음경 주사만으로 투여됨);
23) 혈관활성 장 단백질(VIP), VIP 모사체, VIP 유사체, 특히 하나 이상의 VIP 수용체 아형 VPAC1, VPAC 또는 PACAP(뇌하수체 아데닐레이트 사이클라제 활성화 펩타이드)에 의해 매개되는 것, 하나 이상의 VIP 수용체 효능제 또는 VIP 유사체(예를 들면 Ro-125-1553) 또는 VIP 단편, VIP 복합제를 포함하는 하나 이상의 α-아드레노셉터 길항제(예를 들면, 인비코르프 및 아빕타딜);
24) 멜라노코르틴 수용체 효능제 또는 조절제, 또는 멜라노코르틴 증강제, 예를 들면 멜라노탄 II, PT-14, PT-141, 또는 국제 출원 공개 제 WO-09964002 호, 제 WO-00074679 호, 제 WO-09955679 호, 제 WO-00105401 호, 제 WO-00058361 호, 제 WO-00114879 호, 제 WO-00113112 호 및 제 WO-09954358 호에 청구된 화합물;
25) 국제 출원 공개 제 WO-09902159 호, 제 WO-00002550 호 및/또는 제 WO-00028993 호에 기재된 것을 비롯한, 세로토닌 수용체 효능제, 길항제 또는 조절제, 특히 5HT1A(VML 670 포함), 5HT2A, 5HT2C, 5HT3 및/또는 5HT6 수용체에 대한 효능제, 길항제 또는 조절제;
26) 테스토스테론 대체제(데하이드로안드로스텐디온 포함), 테스토스테르논(토스트렐레(Tostrelle)), 디하이드로테스토스테론 또는 테스토스테론 이식물;
27) 에스트로겐, 에스트로겐 및 메드록시프로게스테론 또는 메드록시프로게스테론 아세테이트(MPA)(즉, 복합제로서), 또는 에스트로겐 및 메틸 테스토스테론 호르몬 대체 요법제(예를 들면, HRT, 특히 프레마린, 세네스틴, 오에스트로페미날, 에퀸, 에스트레이스, 에스트로펨, 엘레스테 솔로, 에스트링, 이스트라덤 TTS, 이스트라뎀 매트릭스, 데르메스트릴, 프렘페이스, 프림프로, 프렘팩, 프레미크, 에스트라테스트, 에스트라테스트 HS, 티볼론);
28) 노르아드레날린, 도파민 및/또는 세로토닌에 대한 운반체의 조절제, 예를 들면 부프로피온 및 GW-320659;
29) 퓨린성 수용체 효능제 및/또는 조절제;
30) 국제 출원 공개 제 WO-09964008 호에 기재된 것을 비롯한, 뉴로키닌(NK) 수용체 길항제;
31) 오피오이드 수용체 효능제, 길항제 또는 조절제, 바람직하게는 ORL-1 수용체에 대한 효능제;
32) 옥시토신/바소프레신 수용체에 대한 효능제 또는 조절제, 바람직하게는 선택적 옥시토신 효능제 또는 조절제;
33) 카나비노이드 수용체의 조절제; 및
34) SEP 억제제(SEPi), 예를 들면 IC50이 100nM 미만, 더욱 바람직하게는 50nM 미만인 SEPi. 바람직하게는, 본 발명에 따른 SEP 억제제는 중성 엔도펩티다제 NEP EC 3.4.24.11 및 안지오텐신 전환 효소(ACE)에 비해 SEP에 대해 30배 보다 큰, 더욱 바람직하게는 50배 보다 큰 선택성을 갖는다. 바람직하게는, SEPi는 또한 엔도텔린 전환 효소(ECE)에 비해 100배 보다 큰 선택성을 갖는다.
본 발명자들이 본 발명에 따라 사용될 수 있는 특허 및 특허 출원에 포함된 화합물을 본원에 교차 인용함은 이들이 청구항 및 특정 실시예에 정의된 치료적 활성 화합물임을 의미한다(모든 특허 및 특허출원은 본원에 참조로서 인용된다).
활성 화합물의 복합물이 투여되는 경우, 동시에, 별도로 또는 순차적으로 투여될 수 있다.
보조 약물-PDE5 억제제
특정 cGMP PDE5 억제제의 적합성은 문헌의 방법을 사용하여 그의 효능 및 선택성을 평가한 후 표준 제약 절차에 따라 그 독성, 흡수, 대사, 약동학 등을 평가함으로써 쉽게 결정할 수 있다.
cGMP PDE5 억제제에 대한 IC50값은 PDE5 분석법(하기 참조)을 사용하여 결정 할 수 있다.
바람직하게는 본 발명에 따른 제약 복합물에 사용되는 cGMP PDE5 억제제는 PDE5 효소에 대해 선택적이다. 바람직하게는 (경구로 사용될 때) 이들은 PDE3에 비해, 더욱 바람직하게는 PDE3 및 PDE4에 비해 선택적이다. 바람직하게는 (경구로 사용될 때), 본 발명의 cGMP PDE5 억제제는 PDE3에 비해, 더욱 바람직하게는 PDE3 및 PDE4에 비해 100보다 큰, 더욱 바람직하게는 300보다 큰 선택도 비를 갖는다.
선택도 비는 숙련자에 의해 쉽게 측정될 수 있다. PDE3 및 PDE4 효소에 대한 IC50값은 확립된 문헌의 방법을 사용하여 측정할 수 있고, 문헌[S A Ballard et al, Journal of Urology, 1998, vol. 159, pages 2164-2171] 및 하기 설명을 참조할 수 있다.
본 발명에 따라 사용하기에 적합한 cGMP PDE5 억제제는 다음을 포함한다:
유럽 특허 공개 제 EP-A-0463756 호에 개시된 피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온; 유럽특허 공개 제 EP-A-0526004 호에 개시된 피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온; 국제 출원 공개 제 WO 93/06104 호에 개시된 피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온; 국제 출원 공개 제 WO 93/07149 호에 개시된 이성질체 피라졸로[3,4-d]피리미딘-4-온; 국제 출원 공개 제 WO 93/12095 호에 개시된 퀴나졸린-4-온; 국제 출원 공개 제 WO 94/05661 호에 개시된 피리도[3,2-d]피리미딘-4-온; 국제 출원 공개 제 WO 94/00453 호에 개시된 퓨린-6-온; 국제 출원 공개 제 WO 98/49166 호에 개시된 피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온; 국제 출원 공개 제 WO 99/54333 호에 개시된 피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온; 유럽 특허 공개 제 EP-A-0995751 호에 개시된 피라졸로[4,3-d]피리미딘-4-온; 국제 출원 공개 제 WO 00/24745 호에 개시된 피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온; 유럽 특허 공개 제 EP-A-0995750 호에 개시된 피라졸로[4,3-d]피리미딘-4-온; 국제 출원 공개 제 W095/19978 호에 개시된 화합물; 국제 출원 공개 제 WO 99/24433 호에 개시된 화합물, 국제 출원 공개 제 WO 93/07124 호에 개시된 화합물, 국제 출원 공개 제 WO 01/27112 호에 개시된 피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온; 국제 출원 공개 제 WO 01/27113 호에 개시된 피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온; 유럽 특허 공개 제 EP-A-1092718 호에 개시된 화합물 및 유럽 특허 공개 제 EP-A-1092719 호에 개시된 화합물.
본 발명에 따라 사용하기 위한 추가의 적당한 PDE5 억제제는:
5-[2-에톡시-5-(4-메틸-1-피페라지닐설포닐)페닐]-1-메틸-3-n-프로필-1,6-디하이드로-7H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온(실데나필)(1-[[3-(6,7-디하이드로-1-메틸-7-옥소-3-프로필-1H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-5-일)-4-에톡시페닐]설포닐]-4-메틸피페라진으로도 공지되어 있음)(유럽 특허 공개 제 EP-A-0463756 호 참조); 5-(2-에톡시-5-모르폴리노아세틸페닐)-1-메틸-3-n-프로필-1,6-디하이드로-7H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온(유럽 특허 공개 제 EP-A-0526004 호 참조); 3-에틸-5-[5-(4-에틸피페라진-1-일설포닐)-2-n-프로폭시페닐]-2-(피리딘-2-일)메틸-2,6-디하이드로-7H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온(국제 출원 공개 제 WO 98/49166 호 참조); 3-에틸-5-[5-(4-에틸피페라진-1-일설포닐)-2-(2-메톡시에톡시)피리딘-3-일]-2-(피리딘-2-일)메틸-2,6-디하이드로-7H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온(국제 출원 공개 제 WO 99/54333 호 참조); (+)-3-에틸-5-[5-(4-에틸피페라진-1-일설포닐)-2-(2-메톡시-1(R)-메틸에톡시)피리딘-3-일]-2-메틸-2,6-디하이드로-7H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온(3-에틸-5-{5-[4-에틸피페라진-1-일설포닐]-2-([(1R)-2-메톡시-1-메틸에틸]옥시)피리딘-3-일}-2-메틸-2,6-디하이드로-7H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온으로도 공지되어 있음)(국제 출원 공개 제 WO 99/54333 호 참조); 5-[2-에톡시-5-(4-에틸피페라진-1-일설포닐)피리딘-3-일]-3-에틸-2-[-2-메톡시에틸]-2,6-디하이드로-7H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온(1-{6-에톡시-5-[3-에틸-6,7-디하이드로-2-(2-메톡시에틸)-7-옥소-2H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-5-일]-3-피리딜설포닐}-4-에틸피페라진으로도 공지되어 있음)(국제 출원 공개 제 WO 01/27113 호 , 실시예 8 참조); 5-[2-이소-부톡시-5-(4-에틸피페라진-1-일설포닐)피리딘-3-일]-3-에틸-2-(1-메틸피페리딘-4-일)-2,6-디하이드로-7H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온(국제 출원 공개 제 WO 01/27113 호, 실시예 15 참조); 5-[2-에톡시-5-(4-에틸피페라진-1-일설포닐)피리딘-3-일]-3-에틸-2-페닐-2,6-디하이드로-7H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온(국제출원 공개 제 WO 01/27113 호, 실시예 66 참조); 5-(5-아세틸-2-프로폭시-3-피리디닐)-3-에틸-2-(1-이소프로필-3-아제티디닐)-2,6-디하이드로-7H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온(국제 출원 공개 제 WO 01.27112 호, 실시예 124 참조); 5-(5-아세틸-2-부톡시-3-피리디닐)-3-에틸-2-(1-에틸-3-아제티디닐)-2,6-디하이드로-7H-피라졸로[4,3-d]피리미딘-7-온(국제 출원 공개 제 WO 01/27112 호, 실시예 132 참조); (6R,12aR)-2,3,6,7,12,12a-헥사하이드로-2-메틸-6-(3,4-메틸렌디옥시페닐)-피라지노[2',1':6,1]피리도[3,4-메틸렌디옥시페닐)-피라지노[2',1':6,1]피리도[3,4-b]인돌-1,4-디온(IC-351), 즉 국제 출원 공개 제 WO 95/19978 호의 실시예 78 및 95의 화합물 및 실시예 1, 3, 7 및 8의 화합물; 2-[2-에톡시-5-(4-에톡시-5-(4-에틸-피페라진-1-일-1-설포닐)-페닐]-5-메틸-7-프로필-3H-이미다조[5,1-f][1,2,4]트리아진-4-온(바르데나필)(1-[[3-(3,4-디하이드로-5-메틸-4-옥소-7-프로필이미다조[5,1-f]-아스-트리아진-2-일)-4-에톡시페닐]설포닐]-4-에틸피페라진, 즉 국제 출원 공개 제 WO 99/24433 호의 실시예 20, 19, 337 및 336의 화합물로도 공지되어 있음); 및 국제 출원 공개 제 WO 93/07124(EISAI) 호의 실시예 11의 화합물 및 문헌[Rotella D P, J. Med. Chem., 2000, 43, 1257]의 화합물 3 및 14를 포함한다.
또다른 적합한 PDE5 억제제는:
4-브로모-5-(피리딜메틸아미노)-6-[3-(4-클로로페닐)-프로폭시]-3(2H)피리다지논; 1-[4-[(1,3-벤조디옥솔-5-일메틸)아미노]-6-클로로-2-퀴노졸리닐]-4-피페리딘-카복실산, 모노나트륨 염; (+)-시스-5,6a,7,9,9,9a-헥사하이드로-2-[4-(트리플루오로메틸)-페닐메틸-5-메틸-사이클로펜트-4,5]이미다조[2,1-b]푸린-4(3H)온; 푸라즐록실린; 시스-2-헥실-5-메틸-3,4,5,6a,7,8,9,9a-옥타하이드로사이클로펜트[4,5--이미다조[2,1-b]푸린-4-온; 3-아세틸-1-(2-클로로벤질)-2-프로필인돌-6-카복실레이트; 3-아세틸-1-(2-클로로벤질)-2-프로필인돌-6-카복실레이트; 4-브로모-5-(3-피리딜메틸아미노)-6-(3-(4-클로로페닐)프로폭시)-3-(2H)피리다지논; I-메틸-5-(5-모폴리노아세틸-2-n-프로폭시페닐)-3-n-프로필-1,6-디하이드로-7H피라졸로(4,3-d)피리미딘-7-온; 1-[4-(1,3-벤조디옥솔-5-일메틸)아르니노]-6-클롤-2-퀴나졸리닐]-4-피페리딘카복실산, 모노나트륨 염; 파마프로젝트(Pharmaprojects) 4516번(글락소 웰컴(Glaxo Wellcome); 파마프로젝트 5051번(바이엘(Bayer)); 파마프로젝트 5064번(교와 하코(Kyowa Hakko); 국제 출원 공개 제 WO 96/26940 호); 파마프로젝트 5069번(쉐링 플라우(Schering Plough); GF-196960(글락소 웰컴); E-8010 및 E-4010(에이사이(Eisai); 베이-38-3045 및 38-9456(바이엘) 및 Sch-51866을 포함한다.
사이클릭 구아노신 3',5'-모노포스페이트(cGMP) 및 사이클릭 아데노신 3',5'-모노포스페이트(cAMP) 포스포다이에스테라제에 대한 생체외 PDE 억제 활성은 이들의 IC50값(효소 활성을 50% 억제하는데 요구되는 화합물의 농도)을 측정함으로써 결정되었다.
문헌[W.J. Thompson and M.M. Appleman(Biochem., 1971, 10, 311)]의 방법에 따라 요구되는 PDE 효소를 인간 해면체, 인간 및 토끼 혈소판, 인간 심실, 인간 골 근육 및 인간 및 개과의 망막을 포함하는 다양한 공급원으로부터 분리하였다. 특히, cGMP-특이 PDE(PDE5) 및 cGMP-억제된 cAMP PDE(PDE3)을 인간 해면체 또는 인간 혈소판으로부터 수득하였고; cGMP-자극된 PDE(PDE2)를 인간 해면체 및 인간 혈소판으로부터 수득하였고; 칼슘/단백질(Ca/CAM)-의존 PDE(PDE1)는 인간 심실로부터 수득하였고; cAMP-특이 PDE(PDE4)는 인간 골 근육 및 인간 재조합물(SF9 세포로서 표현됨)로부터 수득하였고; 광수용체 PDE(PDE6)는 인간 또는 개과 망막으로부터 수득하였다. 포스포다이에스테라제 7 내지 11은 SF9 세포로 감염된 총길이 재조합 클론으로부터 발생하였다.
문헌[W.J. Thompson et al.(Biochem., 1979, 18, 5228)]의 개질된 "회분식" 방법을 사용하거나, 아메르샴 plc에서 제품 코드 TRKQ7090/7100으로 기술된 개질된 프로토콜을 사용하는 AMP/GMP의 직접 검출을 위한 섬광 근접 평가를 사용함으로써 평가될 수 있다. 요약하자면, PDE 억제제의 효과는 가변하는 억제제 농도 및 낮은 기질(약 1/3Km의 농도에서 3:1 비율로 표지되지 않은 것: [3H]-표지된 것의 cGMP 또는 cAMP)의 존재하에 IC50과 Ki가 거의 동일하도록 고정된 효소량을 평가함으로써 조사되었다. 최종 평가 부피는 평가 완충액[20mM Tris-HCl pH 7.4, 5mM MgCl2, 1mg/㎖ 보빈 혈청 알부민]을 사용하여 100㎕이 되게 하였다. 효소를 사용하여 반응을 개시하고, 30℃에서 30 내지 60분 동안 항온처리하여 30% 초과의 기질 턴오버를 수득하고 이트륨 실리케이트 SPA 비즈(각각 PDE 9 및 PDE 11에 대해 표지되지 않은 사??르릭 뉴클레오티드 3mM 함유) 50㎕로 종결시켰다. 혈소판을 재밀봉하고 20분 동안 흔든 후, 30분 동안 암실에서 비즈를 방치하고 탑카운트(TopCount) 평판해독기(패커드(Packard, 코네티컷주 메리덴 소재)로 카운팅하였다. 방사능 단위를 억제되지 않은 대조군(100%)의 활성(%)으로 변환시키고, "피트 커브" 마이크로소프트 엑셀 익스텐션(또는 동사의 등가물)을 사용하여 수득된 억제제 농도 및 억제제 IC50값에 대해 그래프를 작성하였다. 이러한 시험으로부터 수득된 결과는 본 발명의 화합물이 cGMP-특이 PDE5의 억제제임을 나타낸다.
작용 활성은 생체외 본 발명의 화합물이 나트륨 니트로푸루사이드를 향상시키거나, 문헌[S.A. Ballard et al. (Brit. J. Pharmacol., 1996, 118, 요약 153P)] 또는 문헌[S.A. Ballard et al.(J. Urology, 1998, 159, 2164-2171)]에 기술된 방법을 사용하여 예약된 토끼 해면체 조직 띠의 전기장 자극-유도된 완화 능력을 결정함으로써 평가될 수 있다.
화합물은 문헌[Trigo-Rocha et al(Neurourol. and Urodyn., 1994, 13, 71)]에 기술된 방법을 사용하여 마취된 토끼와 같은 시험 동물을 생체내 선별하여 정맥내 주사후 음경의 해면체에서 압력 증가를 향상시키는 능력을 측정하였다.
본원의 약학적 조성물에서 선택적 도파민 D3 수용체 효능제와 조합되어 사용하는 것은 강력한 선택적 PDE5 억제제로서 매우 바람직하다.
특히, 하나 이상의 강력한 선택적 cGMP PDE5 억제제를 하나 이상의 선택적 D3 도파민 수용체 효능제와 혼합하는 것이 바람직하다.
보조 약물-SEP 억제제(SEPi)
SEPi는 SEP 활성을 갖는 폴리펩타이드를 억제하거나 선택적으로 억제하는 화합물이다.
SEP는 가용성 분비 엔도펩티다아제이다. 세린 프로테아제, 시스테인 프로테아제 및 메탈로엔도펩티다아제를 포함하는 엔도펩티다아제는 펩타이드 내의 서열에서 분열된다.
아연 메탈로프로테아제로서 공지된 엔도펩티다아제의 중요 군은 이들의 촉매 부위에서 아연 이온을 결합하기 위한 요건을 갖는 것을 특징으로 한다. 아연 메탈로프로테아제는 여러 부류들로 구분될 수 있고(문헌[FEBS Letters 354(1994) pp. 1-6] 참조), 이중 하나의 부류는 네프릴신(NEP)-유사 아연 메탈로프로테아제(FASEB Journal, Vol 11, 1997 pp. 355-384] 참조)이다. NEP 부류는 구조적으로 서로 관련된 7개 이상의 효소를 포함한다(이후에 기술한다). 이들은 전형적으로 막에 결합되어 있고, 큰 카복시-말단 세포외 도파민, 아미노 말단에 짧은 막-스패닝 영역 및 짧은 세포내 도파민을 갖는다. 이러한 부류의 공지된 막은 네프릴신(또한, NEP, CD10, CALLA, 엔케팔리나제 또는 EC 3.4.24.11로도 지칭됨), 엔도텔린-전환 효소(ECE-1 및 ECE-2), PEX, KELL, X-전환 효소/손상 유도된 신경 엔토펩티다아제(XCE/DINE), 및 설치동물에서 규명된 효소로서 가용성 분비된 엔도펩티다아제/네프릴신 II(SEP/NEP II; 문헌[Ghaddar, G et al, Biochem Journal, Vol 347, 2000, pp. 419-429; Ikeda, K et al, Journal Biological Chemistry, Vol 274, 1999, pp. 32469-32477; Tanja, O et al, Biochem Biophys Research Communication, Vol 271, 2000, pp. 565-570; 국제 출원 공개 제 WO 99/53077 호] 참조)로도 지칭되는 효소이다. 이러한 부류의 막의 기능은 펩타이드성 시그널화와관련된 것으로 보인다. 이는 인간을 포함한 대부분의 유기체에서 발생하는 과정으로서, 펩타이드 분자는 생리학적 감응을 유도하기 위한 "메신저"로서 사용된다. 이는 전형적으로 특정 세포에 의한 펩타이드 메신저의 생성 및 배출과 관련되며, 종종 불활성 전구체는 프로테아제에 의해 분리되어 활성화된다. 이어서, 펩타이드의 활성형은 또다른 세포 표면 상의 특정 수용체와 결합하고, 감응을 유도한다. 이어서, 펩타이드는 또다른 프로테아제에 의해 분해됨으로써 불활성화된다.
NEP II는 91% 아미노산 동일성을 공유하므로 SEP의 쥐의 동등 마우스 효소일 가능성이 있다. 이들은 아미노산 서열의 NEP와 가장 유사한 부류의 구성원으로서, 이들 모두 인간 NEP와 54% 일치한다. 이들의 mRNA는 고환에 매우 풍부하고 광범위한 다른 조직에서 낮은 수준으로 검출될 수 있다. 쥐의 NEPII의 경우, mRNA 또한 뇌 및 뇌하수체에서 비교적 높은 수준으로 발견된다. 포유류 세포에서 재조합되어 생성되는 경우, 마우스 SEP 및 쥐의 NEPII는 모두 성장 매질에서 발견될 수 있다. 이는 이들이 순환할 수 있어 신체의 다른 부위에서 펩타이드를 분리시킬 수 있는 분비된 프로테아제가 될 수 있음을 의미한다. ECE-1과 같은 이들 부류의 일부 다른 구성요소와 유사한 마우스 SEP 및 쥐의 NEPII는 중첩 변형을 나타낸다. 마우스 SEP 및 쥐의 NEPII의 경우, 이러한 중첩 변형으로 인해 막 국소화 및 분비와 관련된 서열에서 변질된 이형태를 초래한다. 이의 생리학적 중요성은 명확하진 않으나, 이들 효소의 막-결합된, 순환성 및 세포내 형태가 될 수 있다. 마우스 SEP는 엔케팔린, 엔도텔린, 빅-엔도텔린, 프래디키닌 및 기질 P를 포함하는 중요한 생물학적 펩타이드의 범위를 분리할 수 있는 것으로 보인다. 따라서, 이는 NEP와 같이, 상당히 넓은 기질 특이성을 나타내고 상이한 조직에서의 다수의 생리학적 기능을 가질 수 있다.
이러한 NEP 부류의 효소는 다른 메탈로프로테아제 효소와 같이 소형 약물-유사 분자(예를 들어, 티오르판 및 포스포라미돈)에 의한 억제에 따른 것으로 보인다. 이는, 모의 펩타이드성 시그널화에서 NEP-유사 효소의 일부 구성요소가 생리학적 기능의 성질을 나타내게 함과 동시에 이들을 약학적 조정을 위한 흥미로운 표적이 되게 한다.
SEP에 대한 서열은 국제 출원 공개 제 WO 99/53077 호, 유럽 특허 공개 제 EP 1069188 호, 국제 출원 공개 제 WO 02/06492 호 및 제 WO 00/47750 호, 및 본원의 서열 번호: 3 내지 5에 기술된다.
예를 들어, 평가를 위해 본원에 언급된 SEP 서열은 국제 출원 공개 제 WO 99/53077 호, 유럽 특허 공개 제 EP 1069188 호, 국제 출원 공개 제 WO 02/06492 호 또는 제 WO 00/47750 호에 기술된 임의의 하나 이상의 서열, 또는 서열 번호: 3, 서열 번호: 4 또는 서열 번호: 5 또는 이의 변이체, 단편, 동족체, 유사물 또는 유도체를 포함한다.
서열 번호: 3 및 서열 번호: 4는 각각 인간 SEP에서의 뉴클레오티드 서열(cDNA) 암호화를 개시하고 있다. 서열 번호: 4는 5' 및 3' 부분 벡터를 포함한다. 서열 번호:5는 인간 SEP 단백질을 나타낸다.
임의의 특정 SEPi의 적합성은, 예를 들어 표준 약학 실행에 따라 이의 독성, 흡수, 대사작용, 약물 동력학 등의 평가에 의한 분석을 통해 이의 유효성 및 선택성을 평가함으로써 측정될 수 있다.
SEP의 후보 억제제를 검출하는데 사용될 수 있는 하나의 SEP 분석은 형광 공명 에너지 전이(FRET) 분석이다. 가장 바람직하게는, 상기 표지된 기질 펩타이드는 로다민 그린-Gly-Gly-dPhe-Leu-Arg-Arg-Val-Cys(QSYTM-7)-βAla-NH2이다.
SEP FRET 분석
SEP FRET 분석은 NEP를 사용함에 있어서 카발로 등에 의해 개발된 분석(문헌[Carvalho et al., Annal. Biochem. 237, pp. 167-173(1996)]을 기본으로 한다. SEP FRET 분석은 분자내 켄칭된 유사하나 형광 공여체/수용체 염료, 특히 로다민 그린몰레큘라 프로브스 인코포레이티드(Molecular Probes, Inc.), 미국 오레곤주 유진 소재) 및 QSYT-7("QSY-7" 또는 "QSY7"로서 약칭됨; 몰레큘라 프로브스 인코포레이티드)의 신규한 조합물을 사용하는 형광 펩타이드 기질을 사용한다.
SEP의 엔도펩티다아제 활성은 합성 펩타이드 기질 로다민 그린-Gly-Gly-dPhe-Leu-Arg-Arg-Val-Cys(QSY7)-βAla-NH2를 단백질 가수분해하는 능력을 모니터링함으로써 측정된다.
이러한 분석을 위해 선택된 2개의 형광발색단(형광 염료)는 중복 방출 및 흡수 스펙트럼을 가지므로, 에너지 전이에 적합하다. 로다민 그린은 공여체로서 작용하고 485nm에서 여기되는 경우 535nm의 방출(형광)을 하고, 이는 QSY7를 여기시킨다(FRET가 발생한다). QSY7은 형광을 발생시키지 않고 535nm 초과의 방출을 하지 않으므로 아무런 신호도 관측되지 않는다(로다민 그린 방출이 켄칭된다).
펩타이드 기질의 Arg-Val 펩타이드 결합에서 SEP에 의한 분리(선택적 가수분해)시, 로다민 그린 및 QSY7 잔기는 이동하여, 485nm에서 더 이상 여기시 에너지 전이가 발생할 수 없다. 그 결과, 로다민 그린에 대한 535nm에서의 형광 증가가 관측된다.
합성 펩타이드 기질 로다민 그린-Gly-Gly-dPhe-Leu-Arg-Arg-Val-Cys(QSY7)-βAla-NH 2 의 제조
9-플루오렌일메톡시카보닐(FMOC)계 합성 사이클에 적용되는 개질된 제조법(어플라이드 바이오시스템(Applied Biosystems), 미국 캘리포니아주 포스터 시티 소재)을 사용한 고체상 펩타이드 합성 프로토콜에 에 의해 0.25mmol FMOC-PAL-PEG-PS 수지 상에 펩타이드 어셈블리를 완성하였다. 개질된 사이클은 20% 피페리딘/N-메틸피롤리디논(NMP)를 갖는 2×5분 처리하여 아미노 말단의 보호기를 제거하고; 이의 효율을 UV 흡수 검출기를 통한 탈보 용액의 소량을 통과시켜 301nm에서의 UV 흡광도를 모니터링하였다. 개별적인 카트리지에서, 들어오는 아미노산을 N,N-디메틸포름아미드(DMF) 중에 용해된 2-(1H-벤조트리아졸-1-일)-1,1,3,3 테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트(HBTU)/1-하이드록시벤조트리아졸(HOBt) 0.9당량으로 활성화시켰다. 다이이소프로필에틸 아민(DIEA) 2당량을 첨가하였다. 마지막으로, 수지를 NMP로 세척하여 탈보된 생성물을 제거하였다. 세척 용액을 수지로부터 빼내고 활성화된 아미노산 에스터를 수지로 옮기고 20분 동안 교반하여 아미노 말단으로 커플링시켰다. 잔류 커플링 용액을 빼내고 수지를 NMP로 다시 세척하였다. 펩타이드 동질성을 확보하기 위해, NMP 중의 0.4M 아세트산 무수물/0.04M HOBt 용액을 수지에 첨가하여 임의의 잠재 미반응 위치를 아세틸화시켰다. 최종적으로 수지를 NMP로 세척하고 배수시킨 후, 다이클로로메탄/2,2,2-트라이플루오로에탄올의 1:1 혼합물로 세척하고 배수시켰다. 이는 펩타이드 합성의 한 주기를 나타낸다. 완성된 합성 수지를 분리하고 리에이전트 K(Reagent K)(문헌[King, D.S. et al., (1990),Int. J. Pep. Prot. Res., 36, pp. 255-66] 참조)를 사용하여 보호기를 제거하여 조질 펩타이드 CP1(251mg)을 수득하였다(전기분무 질량 분광계(Elctrospray mass spectrometry; ESMS)(m/z 계산치=977.21(MH+ 평균), 관측치=977.47)).
시스테인으로의 QSY-7의 부착
조질 CP1(50mg, 51μmol)을 QSY-7 말레이미드(45mg, 52.4μmol)를 함유하는 10% DIEA/DMF 용액에 용해시켰다. 10분 후, HPLC-MS 분석을 통해 반응이 완결되지 않은 것으로 보여 조질 펩타이드(30mg, 30.7μmol)를 추가로 첨가하였다. 30분 후, HPLC-MS를 통해 반응이 완결되어 모든 출바룸??질이 소모되었음을 알 수 있었다. 생성물을 C18 제조용 HPLC 크로마토그래피로 단리하였고, 매트릭스 보조 레이저 탈착 이온화 질량 분광계(Matrix Assisted Laser Desorption Ionization mass spectroscopy; MALDI-MS)를 사용하여 목적하는 생성물 분자량을 갖는 분율을 풀링시키고 자색 분말(CP2)(73.7mg(50%), ESMS(m/z 계산치=1979.86(MH+ 단일동위원소), 관측치=1797.86))로 동결건조시켰다.
아미노 말단으로의 비스(트라이플루오로아세틸) 로다민 그린의 부착
CP2(73.7mg, 41μmol)를 로다민 그린 카복실산(35mg, 52.8μmol), 트라이플루오로아세트아마이드, 숙신이미딜 에스터(5(6)-CR 110 TFA, SE) *혼합 이성질체*를 함유하는 2% DIEA/DMF에 용해시켰다. 2시간 후, HPLC-MS 분석을 통해 반응이 완결되었음을 알 수 있었다. 생성물을 C4 제조용 HPLC 크로마토그래피로 단리하였고, 목적하는 생성물 분자량(MALDI-MS)을 갖는 분율을 풀링시키고 자색 분말(CP3)(71.4mg(74%), ESMS(m/z 계산치=2345.92(MH+ 단일동위원소), 관측치=2345.47))로 동결건조시켰다.
로다민 그린으로부터 트라이플루오로아세틸 보호기의 제거
CP3(71.4mg, 30.4μmol)을 CH3CN/H2O(4:1)(10㎖)에 용해시켰다. 여기에 Na2CO3(200mg, 1886μmol)을 첨가하였다. 16시간 동안 와동시킨 후, 불용성 물질로부터 상층액을 따라내었다. 반응 용기를 DMSO(1㎖)로 세척하고; 이를 상기 상층액과 혼합하고 C4 제조용 HPLC 크로마토그래피로 생성물을 단리하였다. 생성물 분자량(MALDI-MS)을 나타내는 분율을 혼합하고 자색 분말(CP4)(64mg(98%), ESMS(m/z 계산치=2155.54(MH+ 평균), 관측치=2155.27))로 동결건조시켰다. CP4는 목적하는 합성 펩타이드 기질 로다민 그린 Gly-Gly-dPhe-Leu-Arg-Arg-Val-Cys(QSY7)-βAla-NH2이다.
재료:
모든 반응물은 상업적으로 입수가능한 최고 순도의 것을 구매하였고, 추가 정제 업이 사용하였다. 펩타이드 합성에서의 모든 반응물은 어플라이드 바이오시스템스(미국 캘리포니아주 포스터 시티 소재)에서 구매하였고; QSYTM-7 말레이미드(제품번호 Q-10257) 및 로다민 그린 카복실산, 트라이플루오로아세트아마이드, 숙신이미딜 에스터(5(6)-CR 110, TFA, SE) *혼합 이성질체*(제품번호 R-6112)는 몰레큘라 프로브스 인코포레이티드(미국 오레곤주 소재)에서 구매하였고; FMOC-PAL-PEG-PS는 퍼셉티브 바이오시스템스(Perseptice Biosystems)(미국 메사츄세츠주 소재)(제품번호 GEN913384)에서 구매하였고; FMOC-B-알라닌 및 FMOC-d-페닐알라닌은 노바바이오켐(Novabiochem)(미국 캘리포니아주 소재)에서 구매하였고; FMOC-Arg(Pbf)-OH는 아나스펙 인코포레이티드(AnaSpec, Inc.)(미국 캘리포니아주 소재)에서 구매하였고; 2,2,2-트라이플루오로에탄올은 알드리치(Aldrich)(미국 위스콘신주 소재)에서 구매하였다. 나트륨 카보네이트는 피셔(Fisher)(미국 펜실베니아주 소재)에서 구매하였다.
제조용 HPLC 크로마토그래피를 바이닥(Vydac)(미국 캘리포니아주 소재) C18(제품번호 218TP1022) 또는 C4(제품번호 214TP1022) 컬럼을 사용하여 분당 10㎖로 30분 동안 선형 구배의 0 내지 80%(A=5% CH3CN/0.1% TFA/94.9% H2O, B=100% CH3CN)로 용출시켜 30초 시간 분율을 회수함으로써 수행하였다. 분석 HPLC-MS는 워터스(Waters)(미국 마이애미주 소재) 2690 HPLC 입구 및 워터스 996 포토다이오드 어레이 검출기가 장착된 마이크로매스(Micromass)(영국 맨체스터 소재) LCT 질량 분광계(외부 보정된 표준물질을 기준으로 하는 질량)를 사용하여, 분당 1㎖의 속도로 30분 동안 선형 구배의 0 내지 80%(A=5% CH3CN/0.1% TFA/94.9% H2O, B=100% CH3CN)를 사용한 바이닥 C4(제품번호 214TP5415)로 크로마토그래피를 수행하였다.디컨볼루티드(deconvoluted) 분자량을 마이크로매스 변환 소프트웨어를 사용하여 관츨된 다가 이온으로부터 계산하였다. MALDI-MS는 퍼셉티브 바이오시스템즈 보이저-DE 선형 질량 분광계 상에서 α 사이아노 4-하이드록시 신남산 매트릭스(휴렛 패커드(Hewlett Packard), 미국 캘리포니아주 소재) 및 외부 보정에 근거하여 보고된 질량을 사용하여 수득하였다.
방법(화학구조 포함):
CP4(=합성 펩타이드 기질 로다민 그린-Gly-Gly-dPhe-Leu-Arg-Arg-Val-Cys(QSYTM-7)-βAla-NH2)은 고체상 펩타이드 합성 반응식에 주요 중간체인 CP3을 포함시킴으로써 합성한다.
요약하면, 수율 및 시간의 효율성을 위해 FMOC-PAL-PEG 수지를 고체상 펩타이드 합성 프로토콜을 사용하여 제조하였다. 이 주기(상세한 내용은 전술됨)는 2개의 FMOC 탈보, 세척, HBTU 활성화된 아미노산의 단일 커플링, 세척, 캡핑, 및 최종NMP로 제 1 세척후 트라이플루오로에탄올/다이클로로메탄(1:1)으로의 세척 단계를 포함한다. 이들 세척은 수지의 2차 구조를 완화시켜 탈보 및 다음 주기 동안 후속 아미노산의 효율적인 커플링을 허용하는 것을 보조한다.
CP2는 하기 반응식 2에 따라 합성된다(상세한 내용은 전술됨):
제 2 형광발색단인 QSY-7 태그를 혼입한 후, 하기 반응식 3에 따라 로다민 그린을 비스-트라이플루오로아세틸 보호된 염료로서 첨가한다:
최종적으로, Na2CO3으로 처리하여 트라이플루오로아세틸 기를 제거함으로써 목적하는 기질, CP4를 수득한다:
분석
분석을 위한 반응물을 다음과 같에 제조한다:
50mM HEPES 완충액(pH 7.4)(시그마, 영국) 중의 기질 로다민 그린-Gly-Gly-dPhe-Leu-Arg-Arg-Val-Cys(QSY7)-βala-NH2를 2μM의 농도로 재현탁시킨 후, 25㎖ 당 무-EDTA 프로테아제 억제제 칵테일 정제(로슈 다이아그노스틱스(Roche Diagnostics), 영국) 1개를 첨가한다.
전술한 SEP 효소의 분취량을 녹여 50㎕이 충분한 효소를 함유하여 분석 도중 기질의 약 30%를 생성물로 전환시키도록 각각의 효소 배치에 따라 예비결정된 인자로 50mM HEPES(pH 7.4)에 희석시킨다.
DMSO(4㎖) + 50mM HEPES(pH 7.4)(96㎖)의 4% DMSO 용액을 제조한다.
기질 용액(500㎕)을 효소 용액(250㎕) + 4% DMSO 용액(250㎕)의 기질 용액(500㎕)에 첨가하고, 16시간 동안 37℃로 항온처리하여 생성물 용액을 제조한다.
분석은 다음과 같이 확립하였다:
블랙 96 웰 미량 역가판에서, 100㎕의 기질 용액을 50㎕의 4% DMSO 용액에 첨가하였다. 50㎕의 4% DMSO 용액이 40μM의 포스포라미돈을 더 함유하는 유사한 비-특이적 백그라운드 블랭크도 확립하였다. 50㎕의 효소 용액을 분석 및 블랭크에 첨가하고 96 웰 평판을 바이오라이스(Biolise) 소프트웨어 패키지(독일 오펜베르크 소재의 아이비엠 랩 테크놀로지스(IBM Lab technologies))로 작동되는 BMG 갤럭시 형광 판독기에 놓았다.
평판을 형광 판독기에서 1시간 동안 37℃에서 항온처리하고 3분마다 형광을 측정하였다(여기(Ex) 485nm/방출(Em) 535nm). SEP의 단백분해 활성은 시료의 형광의 증가 비율-비특이적 백그라운드 블랭크의 형광 단위의 증가 비율에 상응하였다. 4회 연속 리딩에 걸친 소프트웨어에 의해 계산된 최대 속도 측정(MaxV)이 이 계산에 사용되었다.
동일한 미량 역가판 상에서 웰 내의 200㎕의 생성물로부터 형광 측정을 하였다. 경우에 따라, SEP 분석의 60분 시점에서 측정된 형광 단위와 함께 이 값을 사용하여 1시간의 항온처리 기간 동안 단백분해된 기질의 백분율(%)을 계산하거나, 측정된 형광 증가의 비율을 단백분해된 기질(ng)/분/㎖ 효소와 같은 다른 유용한 단위로 전환하였다.
1979년 버터워스(Butterworths)에서 출판된 아텔 코니쉬 보우덴(Athel Cornish Bowden)의 문헌[Fundamentals of Enzyme Kinetic]에 기재된 표준 원리에 따라 Vmax 및 Km과 같은 효소의 속도론적 매개변수를 계산하기 위해 분석을 사용하였다.
SEP 분석을 사용한 SEP 억제제의 억제 매개변수의 결정
SEP 억제제(예를 들어, 포스포라미돈)의 IC50을 결정하기 위해, DMSO 용액(50㎕)에 함유된 일정 범위의 시험 농도의 억제제(4% DMSO/50mM HEPES(pH 7.4))를 사용하여 억제제의 10mM 100% DMSO 스톡을 적절히 희석함으로써 제조됨)를사용하여 전술한 바와 같이 수회의 SEP 분석을 수행하였다. 적절한 표준 그래프 피팅 컴퓨터 프로그램을 사용하여 S자형 용량 반응 곡선을 log 억제제 농도 대 MaxV(또는 % 억제제 또는 % 활성)의 그래프를 작성하였다. IC50을 50% 최대 억제를 일으키는 억제제 농도로서 계산하였다. 통상적으로 IC50결정을 위해, 1/2의 로그 단위 증분 차이가 나는 10개 이상의 억제제 농도의 용량 범위를 사용하였다.
예를 들어, 1979년 버터워스에서 출판된 아텔 코니쉬 보우덴의 문헌[Fundamentals of Enzyme Kinetic]에 기술된 표준 효소학 원리에 따라 SEP 분석을 사용하여 Ki 및 억제 방식(즉, 억제가 경쟁적, 혼합, 비경쟁적 등인지의 여부)을 결정하였다.
NPY 억제제 및/또는 NPY Y1 억제제
NPYi(또는 NPY Y1)를 확인하고/확인하거나 연구하기 위한 적합한 분석 시스템의 세부사항은 하기 NPY 분석이라는 제목의 부분에 기재하였고 국제 출원 공개 제 WO 98/52890 호(96페이지, 2 내지 28행 참조)에 기재된 분석에 기초한 것이다.
NPY 억제제 또는 NPY Y1 억제제의 추가 예는 하기 문헌에 개시 및 논의되어 있다:
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Serradelil-Le-Gal C, Valette G, Rouby PE, Pellet A, Villanova G, Foulon L, Lespy L, Neliat G, Chambon JP, Maffrand JP, Le-Fur G: SR 120107A and SR 120819A: Two potent and selective, orally-effective antagonists for NPY Y1 receptors Soc Neurosci Abstr 1994 20 Pt 1 907-Abs 376.14;
Hong Y, Gregor V, Ling AL, Tompkins EV, Porter J, Chou TS, Paderes G, Peng Z, Hagaman C, Anderes K, Luthin D, May J: Synthesis and biological evaluation of novel guanylurea compounds as potent NPY Y1 receptor antagonist Acs 1999 217 Anaheim MEDI 108.
NPYi 및/또는 NPY Y1의 추가적 예는 하기 문헌에 개시되어 있다:
국제 출원 공개 제 WO-98/07420 호;
제 WO-94/00486 호;
제 WO-96/22305 호;
제 WO-97/20821 호;
제 WO-97/20822 호;
제 WO-96/14307 호;
일본 특허 공개 제 JP-07267988 호;
국제 출원 공개 제 WO-96/12489 호;
미국 특허 제 5552422 호;
국제 출원 공개 제 WO-98/35957 호;
제 WO-96/14307 호;
제 WO-94/17035 호;
유럽 특허 제 EP-0614911 호;
국제 출원 공개 제 WO-98/40356 호;
유럽 특허 제 EP-0448765 호;
제 EP-0747356 호;
제 WO-98/35941 호;
제 WO-97/46250 호;
유럽 특허 제 EP-0747357 호;
제 EP-0896822 호;
제 EP-1033366 호;
국제 출원 공개 제 WO-00/66578 호.
NPY 억제제 및/또는 NPY Y1 억제제의 추가의 예는 하기 구조로부터 선택된다:
NPY 분석
국제 출원 공개 제 WO 98/52890 호(96페이지, 2 내지 28행)에 교시된 바와 같이, NPY에 화합물이 결합하는 능력은 문헌[M.W. Walker et al. Journal of Neurosciences 8:2438-2446(1988)]에 기재된 프로토콜을 본질적으로 사용하여 평가할 수 있다.
이 분석에서 세포주는 SK-N-MC가 사용되었다. 이 세포주는 뉴욕의 슬로안-케터링 메모리얼 병원(Sloane-Kettering Memorial Hospital)에서 시판중이다.
이 세포를 5% 소 태아 혈청이 보충된 둘베코스 최소 필수 배지(DMEM)를 사용하여 T-150 플라스크에서 배양하였다. 세포를 긁어서 플라스크로부터 수작업으로 떼어내어 펠리소하하여 -70℃에서 저장하였다.
펠릿을 유리 호모게나이저를 사용하여 2.5mM 염화칼슘, 1mM 염화마그네슘 및 2g/ℓ 바시트라신을 함유하는 25mM HEPES(pH 7.4) 완충액에 재현탁시켰다. 0.1nM125I-펩타이드 YY(2200 Ci/mmol) 및 0.2 내지 0.4mg 단백질을 함유하는 200㎕ 최종 부피로 약 2시간 동안 실온에서 항온처리하였다.
비특이적 결합은 1μM 신경펩타이드 Y의 존재하에 항온처리 후 조직에 잔류하여 결합되어 있는 방사능의 양으로서 정의하였다. 일부 실험에서 다양한 농도의 화합물을 항온처리 혼합물에 포함시켰다.
96 웰 하베스터(harvester)를 사용하여 0.3% 폴리에틸렌이민 중에 미리 담궈둔 유리 섬유 필터를 통해 신속히 여과함으로써 항온처리를 종결시켰다. 필터를 4℃에서 5㎖의 50mM 트리스(pH 7.4)로 세척하고, 60℃에서 신속히 건조시켰다. 이어서, 필터를 멜트-온(melt-on) 섬광 시트로 처리하고 필터에 남아있는 방사능을 계수하였다. 결과를 다양한 소프트웨어 패키지를 사용하여 분석하였다. 표준 코마시 단백질 분석 시약을 사용하고 소 혈청 알부민을 표준 물질로 하여 단백질 농도를 측정하였다.
NEP 억제제(I:NEP=NEPi)
엔케팔리나제(enkephalonase) 또는 네프릴리신(neprilysin)으로도 알려진 NEP EC3,4,24,11(문헌[FEBS Lett. 229(1), 206-210(1988)] 참조)은 아연-의존성 중성 엔토펩티다아제이다. 이 효소는 소수성 아미노산 잔기의 아미노 쪽의 펩타이드 결합을 절단하여, 몇몇 생체활성 올리고펩타이드의 분해에 관여한다. NEP에 의해 대사된 신경세포에서 방출된 생체활성제 또는 신경펩타이드는 심방 나트륨이뇨 펩타이드(ANP) 및 뇌 나트륨이뇨 펩타이드 및 C-형 나트륨이뇨 펩타이드와 같은 나트륨이뇨 펩타이드, 봄베신, 브라디키닌, 칼시토닌 유전자-관련 펩타이드, 엔도텔린, 엔케팔린, 뉴로텐신, 물질 P 및 혈관활성 장 펩타이드를 포함한다. 이들 펩타이드 중 일부는 강한 혈관확장성 및 신경호르몬 기능, 이뇨 및 나트륨이뇨 활성을 갖거나 행동 효과를 매개한다. NEP에 대한 배경기술 교시는 빅터 에이. 맥쿠시크 등에 의해 http://www3.ncbi.nlm.nih.gov/omim/searchomim/htm에 제공되어 있다.
특정 I:NEP의 적합성은 문헌의 방법을 사용하여 그의 효력 및 선택성을 평가한 후, 표준 약학적 절차에 따라 그의 독성, 흡수, 대사, 약동학 등을 평가함으로써 쉽게 결정될 수 있다.
바람직하게는, I: NEP는 ACE에 비해 300배 큰 선택성을 갖는다.
IC50값 및 ACE에 대한 선택성 비율은 유럽 특허 공개 제 EP 1097719A1 호에 기재된 방법에 의해 결정될 수 있다.
NEP 억제제의 예는 하기 검토 문헌에 개시 및 논의되고 있다:
Pathol. Biol., 46 (3), 1998,191 ; Current Pharm. Design, 2 (5), 1996,443; Biochem. Soc. Trans., 21 (3), 1993,678; Handbook Exp. Pharmacol., 104/1,1993, 547; TiPS, 11,1990, 245; Pharmacol. Rev., 45 (1), 1993,87 ; Curr. Opin. Inves. Drugs, 2 (11), 1993,1175; Antihypertens. Drugs, (1997), 113; Chemtracts, (1997), 10 (11), 804; Zinc Metalloproteases Health Dis. (1996), 105; Cardiovasc. Drug Rev., (1996), 14 (2), 166; Gen. Pharmacol., (1996), 27 (4), 581; Cardiovasc. Drug Rev., (1994), 12 (4), 271; Clin. Exp. Pharmacol.Physio., (1995), 22 (1), 63; Cardiovasc. Drug Rev., (1991), 9 (3), 285; Exp. Opin. Ther. Patents (1996), 6 (11), 1147.
NEP 억제제의 추가적 예는 하기 문헌에 개시되어 있다: 유럽 특허 출원 공개 제 EP-509442A 호; 미국 특허 제 192435 호; 미국 특허 제 4929641 호; 유럽 특허 공고 제 EP-599444B 호; 유럽 특허 제 884664 호; 유럽 특허 공개 제 EP-544620A 호; 미국 특허 제 798684 호; 문헌[J. Med. Chem. 1993,3821; 문헌[Circulation 1993,88 (4), 1]; 유럽 특허 제 EP-136883 호; 일본 특허 공개 제 85136554 호; 미국 특허 제 4722810 호; 문헌[Curr. Pharm. Design, 1996,2, 443]; 유럽 특허 제 640594 호; 문헌[J. Med. Chem. 1993,36 (1), 87]; 유럽 특허 공개 제 EP-738711-A 호; 일본 특허 제 JP-270957 호; CAS #; 115406-23-0; 독일 특허 공개 제 DE-19510566 호; 제 DE-19638020 호; 유럽 특허 제 EP-830863 호; 일본 특허 공개 제 JP-98101565 호; 유럽 특허 제 EP-733642 호; 국제 출원 공개 제 W09614293 호; 일본 특허 공개 제 JP-08245609 호; 제 JP-96245609 호; 국제 출원 공개 제 W09415908 호; 일본 특허 공개 제 JP05092948 호; 국제 출원 공개 제 WO-9309101 호; 제 WO-9109840 호; 유럽 특허 제 EP-519738 호; 제 EP-690070 호; 문헌[J. Med. Chem. (1993), 36,2420]; 일본 특허 공개 제 JP-95157459 호; 문헌[Bioorg. Med. Chem. Letts., 1996,6 (1), 65]; 유럽 특허 공개 제 EP-A-0274234 호; 일본 특허 공개 제 JP-88165353 호; 문헌[Biochem. Biophys. Res. Comm., 1989, 164, 58]; 유럽 특허 공개 제 EP-629627-A 호; 미국 출원 제 77978 호; 문헌[Perspect. Med. Chem. (1993), 45]; 유럽 특허 공고 제 EP-358398-B 호.
NEP 억제제의 추가의 예는 유럽 특허 공개 제 EP 1097719-A1 호에, 특히 화합물 FXII 내지 FXIII로 개시되어 있다.
바람직한 NEP 억제제는 유럽 특허 공개 제 EP 1097719-A1 호의 화합물 FV 내지 FXI 및 F57 내지 F65이다.
봄베신 수용체 길항제
봄베신 수용체 길항제인 화합물을, 특히 여성에 대한 예측 능력을 갖는 신뢰성 있고 예측성 있다고 여겨지는 동물 모델을 사용하여 시험하였다. 설치류에서 전감수성(proceptive) 행동은 호르몬 조절하에 있고, 이 중 프로게스테론이 에스트로겐과 함께 전감수성 행동을 유도하는데 필수적이다(문헌[Johnson M and Everitt B., Essential Reproduction(3rd edn), Blackwell, Oxford, 1988] 참조). 영장류에서 전감수성 행동의 호르몬적 조절에 대한 증거는 상충되나, 전체적으로 에스트로겐 및/또는 안드로겐이 전감수성 행동을 증가시키는 것으로 보인다(문헌[Baum M.J., J. Biosci., 1983l 33:578-582] 참조). 쥐에서 전감수성 행동의 행동적 발현은 귀의 빠른 진동과 함께 "뛰기 및 돌진" 운동을 포함한다. 성적 접촉을 찾으려는 성욕(성적 동기화)을 평가하기 위한 시험은 전감수성을 측정하기 위해 가장 적절한 방법으로 보고되었다(문헌[Meyerson B.J., Lindstrom L.H., Acta Physiol. Scand., 1973; 389(supp.): 1-80] 참조). 쥐에서 수용성(receptivity)은 암컷이 전만위(lordotic position)를 취했을 때 입증된다. 이는 올라탔을 때 수컷이 앞발로 수용성 암컷의 측복부에 압력을 가할 때 발생한다. 이 행동에 대한 신경 조절의 주요 부위는 복내측핵(VMN) 및 중뇌 중심 회색질 영역(MCG)이다(검토를 위해,문헌[Wilson C.A., In: Sexual Pharmacology, Riley A.J. et al, (Eds), Clarendon Press, Oxford, 1993:1-58] 참조).
봄베신은 원래 유럽 개구리 봄비나 봄비나(Bombina bombina)의 피부로부터 단리된 14-아미노산 펩타이드이다(문헌[Anastasi A. et al., Experientia, 1971; 27: 166] 참조). 이는 C-말단 데카펩타이드 영역에 구조적 상동성을 갖는 펩타이드의 일종에 속한다(문헌[Dutta A.S., Small Peptides; Chemistry, Biology, and Clinical Studies, Chapter 2, pp 66-82] 참조). 현재, 두 가지 포유류 봄베신-유사 펩타이드가 확인되었고, 이는 데카펩타이드인 뉴로메딘 B(NMB) 및 23-잔기 아미??산인 가스트린-분비 펩타이드(GRP)이다.
봄베신은 불균질한 집단의 수용체에의 작용을 통해 다수의 중추 효과를 일으킨다. BB1수용체는 가스트린-관련 펩타이드(GRP) 및 뉴로메딘 C(NMC)보다 뉴로메딘 B(NMB)에 더 높은 친화성으로 결합하고 BB2수용체는 NMB보다 GRP 및 NMC에 더 높은 친화성으로 결합한다. 최근 BB3및 BB4로 명명된 두 개의 수용체 서브타입이 더 존재한다는 증거가 발견되었으나, 제한된 약물학적 특성으로 인해, 현재 이들의 기능은 별로 알려지지 않았다. BB1및 BB2수용체는 중추신경계 내에 불균질하게 분포하고, 이는 이 수용체에 대한 내인성 리간드가 신경 전달을 차별적으로 조절할 수 있다는 것을 나타낸다. 다른 영역 중에서, BB1수용체는 시상하부 복내측에 존재한다(문헌[Ladenheim E.E et al, Brain Res., 1990; 537:233-240] 참조).
포유류 뇌에서 봄베신-유사 면역활성 및 mRNA가 검출되었다(문헌[Braun M., et al., Life. Sci., 1978; 23:2721] 및 [Battey J. et al., TINS, 1991; 14:524] 참조). NMB 및 GRP는 다양한 생물학적 작용을 매개하는 것으로 생각된다(검토를 위해, WO 98/07718 호 참조).
하기 특허 출원은 봄베신 수용체에서 NMB 및/또는 GRP의 효과에 길항할 수 있는 화합물을 개시한다: CA 2030212, 유럽 특허 공개 제 EP 0309297 호, 제 EP 0315367 호, 제 EP 0339193 호, 제 EP 0345990 호, 제 EP 0402852 호, 제 EP 0428700 호, 제 EP 0438519 호, 제 EP 0468497 호, 제 EP 0559756 호, 제 EP 0737691 호, 제 EP 0835662 호, 일본 특허 제 JP 07258081 호, 영국 특허 제 UK 2231051 호, 미국 특허 제 4943561 호, 제 5019647 호, 제 5028692 호, 제 5047502 호, 제 5068222 호, 제 5084555 호, 제 5162497 호, 제 5244883 호, 제 5439884 호, 제 5620955 호, 제 5620959 호, 제 5650395 호, 제 5723578 호, 제 5750646 호, 제 5767236 호, 제 5877277 호, 제 5985834 호, 국제 출원 공개 WO 88/07551 호, 제 WO 89/02897 호, 제 WO 89/09232 호, 제 WO 90/01037 호, 제 WO 90/03980 호, 제 WO 91/02746 호, 제 WO 91/04040 호, 제 WO 91/06563 호, 제 WO 92/02545 호, 제 WO 92/07830 호, 제 WO 92/09626 호, 제 WO 92/20363 호, 제 WO 92/20707 호, 제 WO 93/16105 호, 제 WO 94/02018 호, 제 WO 94/02163 호, 제 WO 94/21674 호, 제 WO 95/00542 호, 제 WO 96/17617 호, 제 WO 96/28214 호, 제 WO 97/09347 호, 제 WO 98/07718 호, 제 WO 00/09115 호, 제 WO 00/09116 호. 발명자들은 이 출원에 개시된 화합물이 성기능 장애의 예방 또는 치료에 사용될 수 있다고 생각하고, 이는 상기 출원 또는 봄베신 수용체와 관련된 이전의 과학 출판물에 의해 개시되거나 제시되지 않은 적응증이다.
국제 출원 공개 제 WO 98/07718 호에 개시된 봄베신 수용체 길항제의 한 바람직한 부류는 하기 화학식 I의 화합물 및 그의 약학적으로 허용가능한 염을 포함한다:
상기 식에서,
j는 0 또는 1이고;
k는 0 또는 1이고;
l은 0, 1, 2 또는 3이고;
m은 0 또는 1이고;
n은 0, 1 또는 2이고;
Ar은 각각 알킬, 할로겐, 알콕시, 아세틸, 니트로, 아미노, -CH2NR10R11, 사이아노, -CF3, -NHCONH2및 -CO2R12로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 3개의 치환기로 치환되거나 치환되지 않은 페닐, 피리딜 또는 피리미딜이고;
R1은 수소 또는 탄소수 1 내지 7의 선형, 분지형 또는 사이클릭 아킬이고;
R8은 수소 또는 탄소수 3 내지 7의 R1과 함께 고리를 형성하고;
R2는 수소 또는 1 또는 2개의 산소 또는 질소 원자를 포함할 수도 있는 탄소수 1 내지 8의 선형, 분지형 또는 사이클릭 알킬이고;
R9는 수소 또는 R2와 산소 또는 질소 원자를 포함할 수 있는 탄소수 3 내지 7의 고리를 형성하거나, 또는 R2및 R9가 서로 결합하여 카보닐을 형성할 수 있고;
Ar1은 독립적으로 Ar로부터 선택되고, 피리딜-N-옥사이드, 인돌릴, 이미다졸릴 및 피리딜을 포함할 수 있고;
R4, R5, R6및 R7은 서로 독립적으로 수소 및 저급 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고, 이 때 R4는 R5와 함께 산소 또는 질소 원자를 포함할 수 있는 원자수 2 또는 3의 공유 연결기를 형성할 수 있고;
R3은 독립적으로 Ar로부터 선택되거나 수소, 하이드록시, -NMe2, N-메틸-피롤리딜, 이미다졸릴, N-메틸-이미다졸릴, 테트라졸릴, N-메틸-테트라졸릴, 티아졸릴, -CONR13R14, 알콕시,
(여기서, p는 0, 1 또는 2이고, Ar2는 페닐 또는 피리딜이다)이고;
R10, R11, R12, R13및 R14는 서로 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 7의 선형, 분지형 또는 사이클릭 알킬로부터 선택된다.
상기 부류중에서 특히 바람직한 화합물은 (S) 3-(1H-인돌-3-일)-N-[1-(5-메톡시-피리딘-2-일)-사이클로헥실메틸]-2-메틸-2-[3-(4-니트로-페닐)-유레이도]-프로피온아마이드 및 이의 약학적으로 허용가능한 염이다.
BB 1 및 BB 2 결합 분석
하기 실험에서, BB1및 BB2결합의 측정은 다음과 같았다. 클로닝된 인간 NMB(BB1분석에 대해) 및 GRP 수용체(BB2분석에 대해)를 안정적으로 발현하는 CHO-K1 세포를 10% 소 태아 혈청 및 2mM 글루타민을 보충한 햄스(Ham's) F12 배양 배지에서 배양하였다. 결합 실험을 위해서, 세포를 트립신 처리하여 수거하고 필요할 때까지 5% DMSO를 함유하는 햄스 F12 배양 배지에서 -70℃에서 냉동 보관하였다.사용하는 날, 세포를 급속히 해동시키고, 과량의 배양 배지로 희석하고 2000g에서 5분 동안 원심분리하였다. 세포를 50mM 트리스-HCl 분석 완충액(21℃, pH 7.4, 0.02% BSA, 40μg/㎖, 바시트라신, 2μg/㎖ 키모스타틴, 4μg/㎖ 류펩틴 및 2μM 포스포라미돈을 함유함)에 재현탁시키고, 계수하고, 대량조직파쇄기(polytron)(5초, 10초로 설정)로 분쇄한 후, 28,000g에서 10분 동안 원심분리하였다. 최종 펠릿을 분석 완충액에 현탁하여 최종 세포 농도를 1.5×105/㎖가 되게 하였다. 결합 분석을 위해, 200㎕ 분취량의 멤브레인을 시험 화합물의 존재 및 부재하에 (최종 분석 부피 250㎕)[125I][Try4]봄베신(<0.1nM)과 함께 NMB 및 GRP 수용체 각각에 대하여 60분 및 90분 동안 항온처리하였다. 비특이적 결합은 1μM 봄베신에 의해 정의되었다. 2시간 넘게 0.2% PEI 중에 미리 담궈둔 와트만(Whatman)GF/C 필터로 진공하에서 급속히 여과함으로써 분석을 종결시키고, 50mM 트리스-HCl(pH 6.9, 21℃l 6×1㎖)로 세척하였다. 감마 카운터를 사용하여 부착된 방사능을 결정하였다.
모든 경쟁 데이터는 프리즘(Prism)(등록상표)(그래프패드 소프트웨어 인코포레이티드(GraphPad Software Inc.), 미국 샌디애고 소재)에서 반복 곡선-플로팅 과정을 사용하는 비선형 회귀를 사용하여 분석하였다. IC50값은 쳉-프루소프(Cheng-Prusoff) 방정식을 사용하여 Ki 값으로 수정하였다(문헌[Cheng Y., Prusoff W. H., Biochem. Pharmacol. 22: 3099-3108, 1973] 참조).
중간 전도 칼슘-활성화 칼륨(IK ca ) 채널의 조절제
"칼슘-활성화 칼륨 채널"이라는 용어는 대량 전도 칼슘 활성화(BKca) 채널(Maxi K+ 채널로도 지칭됨), 소량 전도 칼슘 활성화(SKca) 채널 및 때로는 hSK4채널 또는 IK 채널 또는 hIK1채널로 불리는 중간 전도 칼슘 활성화(IKca) 채널을 포함한다.
현재 세가지 서브타입의 칼슘-활성화 칼륨 채널이 존재한다. 이들은 대량 전도 칼슘 활성화(BKCa) 채널, 중간 전도 칼슘 활성화(IKCa) 채널 및 소량 전도 칼슘 활성화(SKCa) 채널이다. 이 채널들은 단일 개방(single opening) 중채널 소공(pore)을 통과하는 이온성 전도의 정도에 의해 특성화된다(판(Fan) 등, 1995). 구별의 방법으로는, 대량 전도(BK) 채널은 내부 칼슘 이온 및 멤브레인 전위의 협력 작용에 의해 개폐되고 100 내지 220 피코시멘스(pS)의 단위 전도를 갖는 반면, 중간 전도(IK) 및 소량 전도(SK) 채널은 내부 칼슘 이온에 의해서만 개폐된다. 추가적 구별 방법으로는, IKCa및 SKCa채널은 각각 20 내지 85pS 및 2 내지 20pS의 단위 전도를 갖고, BK 채널보다 칼슘에 더 민감하다. 각 타입의 채널은 뚜렷한 약리를 나타낸다(이시(Ishii) 등, 1997).
본원에 사용되는 "중간 전도 칼슘 활성화(IKCa) 채널"이라는 용어는 단일 개방 중 채널 소공을 통해 통과하는 이온성 전도의 정도에 의해 특성화되는 칼슘 활성화 칼륨 채널의 서브타입을 지칭한다(판 등, 1995). 내부 칼슘 이온 및 멤브레인 전위의 협력 작용에 의해 개폐되고 100 내지 220 피코시멘스(pS)의 단위 전도를갖는 대량 전도(BK) 채널과는 대조적으로, 중간 전도(IK) 채널은 내부 칼슘 이온에 의해서만 개폐되고, 20 내지 85pS의 단위 전도를 갖고, BK 채널보다 칼슘에 보다 민감하다.
본원에 사용된 "IKCa채널 활성을 조절하는"이라는 용어는 IKCa채널 활성을 향상, 증가, 증강, 아고나이징, 탈극화 또는 상향조절하는 것 중의 하나 이상을 의미하고나, IKCa채널의 Ca2+민감성이 증가하는 것, 즉 IKCa채널 활성/개방을 유발하는데 필요한 칼슘 농도가 저하되는 것을 의미한다. IKCa채널의 Ca2+민감성의 증가는 IKCa채널의 직접 또는 간접 개방에 의해 증가/증강될 수 있다. IKCa채널의 Ca2+민감성의 증가는 IKCa채널 특성의 변형을 일으켜서 채널이 더 빨리 및/또는 더 낮은 세포내 칼슘 농도에서 및/또는 더 긴 시간 동안 및/또는 증가된 개방 시간 확률로 열리는 방식으로 IKCa채널 개방이 영향을 받게 되는 결과를 일으킨다.
"IKCa채널 활성을 조절하는"이라는 용어는, 또한 예를 들어 IKCa채널의 발현을 증가시키는 약제에 의하여 및/또는 약제가 작용하지 않으면 IKCa채널 활성의 조절 및/또는 IKCa채널의 발현을 손상시키고/손상시키거나 길항할 물질에 약제가 작용함으로써 음경 해면체 평활근 조직에서 IKCa채널 발현을 상향조절하는 것을 포함한다.
예를 들어, 조절제는 하기 화학식 A의 구조를 가질 수 있다:
상기 식에서,
R1은 H 또는 적절한 치환기, 예를 들어 임의의 치환될 수 있는 알킬 기이고;
R2는 H 또는 적절한 치환기, 바람직하게는 H이고;
R3은 하나 이상의 적절한 임의의 치환기이다.
다르게는, 조절제는 하기 화학식 1의 구조를 가질 수 있다:
X는 NR(여기서, R은 H 또는 알킬(바람직하게는 저급 알킬, 보다 바람직하게는 C1-6 알킬이다), O 또는 S로부터 선택되고;
R1은 알킬(바람직하게는 저급 알킬, 보다 바람직하게는 C1-6 알킬이다)이고;
R2는 H, 할라이드, 알킬(바람직하게는 저급 알킬, 보다 바람직하게는 C1-6 알킬이다) 및 알콕시(바람직하게는 저급 알콕시, 보다 바람직하게는 C1-6 알콕시이다)로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R3은 H, 할라이드, 알킬(바람직하게는 저급 알킬, 보다 바람직하게는 C1-6 알킬이다), 알콕시(바람직하게는 저급 알콕시, 보다 바람직하게는 C1-6 알콕시이다)로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R4는 H, 할라이드, 알킬(바람직하게는 저급 알킬, 보다 바람직하게는 C1-6 알킬이다), 알콕시(바람직하게는 저급 알콕시, 보다 바람직하게는 C1-6 알콕시이다)로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R5는 H, 할라이드, 알킬(바람직하게는 저급 알킬, 보다 바람직하게는 C1-6 알킬이다), 알콕시(바람직하게는 저급 알콕시, 보다 바람직하게는 C1-6 알콕시이다)로 이루어진 군으로부터 선택된다.
화학식 1의 화합물(여기서, X=O(화학식 1a) 또는 X=S(화학식 1b)이다)은 염기성 조건 하에서 각각 상응하는 모체 헤테로사이클(2a) 또는 (2b)의 N-알킬화에 의해 제조될 수 있고, (2a) 또는 (2b)는 상응하는 아미노페놀(3a) 또는 아미노티오페놀(3b)을 포스겐 또는 다른 적합한 카보닐화제로 처리함으로써 제조될 수 있다. 아미노페놀 및 아미노티오페놀은 보통 각각 상응하는 니트로페놀(4a) 또는 니트로티오페놀(4b)로부터 환원에 의해 제조된다. 많은 치환된 니트로페놀(4a) 및 니트로티오페놀(4b)이 시판중이다.
X=NH(화학식 1c)인 화학식 1의 화합물은 상기 반응식을 수정하여 제조할 수 있다. 이에 대하여, 각각의 상응하는 니트로아닐린(5c)의 알킬화를 니트로 기의 환원 전에 수행하여 전술한 바와 같이 카보닐화에 의해 고리화되는페닐다이아민(3c, X=NH)을 제조한다.
바람직하게는, 조절제는 EBIO(1-에틸-2-벤즈이미다졸리논) 또는 그의 모사체 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염이다. EBIO의 구조는 다음과 같다:
어떤 적용의 경우, 바람직하게는 약제는 300nM, 250nM, 200nM, 150nM 미만, 바람직하게는 약 50nM 미만, 바람직하게는 약 25nM 미만, 바람직하게는 약 20nM 미만, 바람직하게는 약 15nM 미만, 바람직하게는 약 10nM 미만, 바람직하게는 약 5nM 미만의 IC50값을 갖는다.
어떤 적용의 경우, 바람직하게는 약제는 목적 표적에 대하여 약 25, 50, 75, 100배 이상의 선택성, 바람직하게는 목적 표적에 대한 약 150배 이상의 선택성, 바람직하게는 목적 표적에 대한 약 200배 이상의 선택성, 바람직하게는 목적 표적에 대한 약 250배 이상의 선택성, 바람직하게는 목적 표적에 대한 약300배 이상의 선택성, 바람직하게는 목적 표적에 대한 약 350배 이상의 선택성을 갖는다.
여성 생식기
"여성 생식기"란 용어는 문헌[Gray s Anatomy, C.D. Clememte, 13th American Edition]에 제공된 정의에 따라 사용되며, 다음과 같다:
"생식 기관은 내부 및 외부 군으로 이루어진다. 내부 기관은 골반 내에 위치하며, 난소, 난관, 자궁 및 질로 이루어진다. 외부 기관은 비뇨생식기 격막의 표면 및 골반궁 아래에 있다. 이들은 음부, 대음순 및 소음순, 음핵, 전정, 전정구 및 대전정선을 포함한다."
음경 해면체
본원에 사용된 "음경 해면체"라는 용어는 특히 음경에서 발견되는 다수의 조직을 말한다. 이 점에서, 음경의 몸체는 백막이라 불리는 섬유 조직에 의해 각각 둘러쌓인 세 개의 원통형 덩어리의 조직으로 이루어진다. 쌍을 이룬 배측 덩어리는 음경 코포라 카버노사(corpora cavernosa)(corpora=주몸체; carvernosa=속이 빈)라고 불리며, 더 작은 중간복측 덩어리인 음경 코푸스 스폰지오섬(corpus spongiosum)은 요도 해면을 포함하고 사정시 요도 해면이 열려 있게 하는 기능을 한다. 모든 세 개의 덩어리가 근막 및 피부로 둘러쌓여 있고, 혈액동에 의해 투과된 발기 조직으로 이루어진다. 음경 해면체는 평활근 세포를 포함한다.
발기 기능 장애(ED)
본원에서 사용된 "발기 기능 장애(ED)"이란 용어는 성교를 끝마치거나 사정을 할 때까지 남성의 음경이 발기상태를 유지하지 못하는 것이나, 남성의 음경에 상응하는 여성의 음핵이 마찬가지로 흥분상태를 유지하지 못하는 것을 지칭한다.
음경의 발기
본원에서 사용된 "음경의 발기"는 시각, 촉각, 후각, 청각 및 상상 등의 성적 자극에 의하여 음경 동맥으로 혈액이 유입되고 확장되어 정맥동에 많은 양의 혈액이 들어오는 것으로 시작된다. 정맥동의 확장으로 인하여 정맥이 눌림으로써 음경에서 나가는 혈액량은 줄어든다. 이런 혈관들의 변화는 부교감신경 반사에 의한 것으로 발기의 원인이 된다. 다시 동맥이 수축하여 정맥이 눌리지 않게 되면 음경은 다시 이완된 상태가 된다. 음경이나 음경의 발기는 여성의 음핵과 음핵의 발기조직과 상응하여 말할 수 있다.
음핵
본원에서 사용된 "음핵"은 남성의 음경에 상응하는 여성의 발기조직을 일컫는다. 남성의 구조와 마찬가지로 음핵은 촉각에 의하여 커질 수 있고 여성의 성적 흥분에 중요한 역할을 한다. 여성의 성적 흥분 장애와 같은 일부 여성 성기능 장애는 생식기의 혈류량의 부족과 음핵의 해면체의 이완으로 인하여 발생할 수 있다.
성적 생식기
본원에서 사용된 "성적 생식기"란 용어는 남성과 여성의 음경과 음핵과 같은생식기를 지칭한다.
평활근
본원에서 사용된 "평활근"은 자율신경계의 신경지배를 받는 속빈장기의 벽에 위치한 평활근섬유에 의하여 수축할 수 있는 근육을 지칭한다. 평활근이라는 것은 근육에 줄무늬가 없다는 것으로서 평활하게 보인다는 뜻이며, 불수의근이라고도 불린다. 횡문근과 마찬가지로 평활근의 세포질로 칼슘이 유입되면 근육의 수축이 시작되나 평활근에는 근육세포질세망(횡문근에서 칼슘을 저장하는 역할)이 비어있다. 세포외액이나 근육세포질세망에서 평활근의 세포질로 칼슘이온이 유입되나, 평활근섬유에는 가로세관이 없기 때문에 칼슘이온이 섬유의 중앙에 있는 미세섬유에 도착하여 수축의 과정을 시작하는 데는 시간이 많이 걸린다. 그로 인해 평활근의 수축은 시작은 느리지만 지속적이다.
수축과 이완
평활근의 수축과 이완을 조절하는 기전은 몇가지가 있다. 첫번째로 칼모듈린이라는 조절 단백질이 세포질에 있는 칼슘 이온에 결합하는 것이다. 그로 인해 칼슘이온이 평활근 섬유로 유입되는 것이 늦어지며 흥분이 저하될 때 근섬유로부터 나오는 것도 느리게 되어 이완을 지연시킨다. 세포질에 지속적으로 칼슘이온이 존재하게 되면 평활근의 긴장도에 영향을 주어 지속적인 부분수축의 상태가 된다. 평활근 조직은 혈관이나 폐의 기도, 위, 담남, 방광, 혹은 음경이나 음핵의 해면체 등의 속빈장기의 벽에 존재한다.
치료
본원에서 치료에 대한 모든 언급은 치유, 경감 및 예방적 치료중 하나 이상을 포함하는 치료로 인식되어야 한다.
성적 자극
본 발명은 또한 성적 자극 전 및/또는 동안 선택적인 D3 도파민 수용체 효능제( 및 PDEi, 바람직하게는 PDE5i 또는 적용가능한 다른 보조 약물)를 투여하는 것을 포함한다. 여기서, "성적 자극"이란 용어는 "성적 흥분"이란 용어와 같은 EMt일 수 있다. 이러한 본 발명의 양태는 전신 선택성을 제공하므로 유리하다. 자연적인 캐스케이드는 단지 성기에서만 일어나고, 다른 위치, 예를 들어 심장 등에서는 일어나지 않는다. 따라서, 본 발명에 따른 성기능 장애(특히 MED 또는 FSAD 및/또는 HSDD) 치료를 통해 성기에 대한 선택적 효과를 수득할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따라 성적 자극 단계가 있는 것이 매우 바람직하다. 본 발명자들은 이 단계가 전신 선택성을 제공할 수 있음을 발견하였다. 여기서, "성적 자극"은 시각적 자극, 육체적 자극, 청각적 자극 또는 상상적 자극 중 하나 이상일 수 있다.
약물
본 발명에 따라 남성 성기능 장애, 특히 MED, 또는 여성 성기능 장애, 특히 FSAD 및/또는 HSDD를 치료하는데 사용될 수 있는 약물은 선택적 도파민 D3 수용체 효능제로서 작용할 수 있는 임의의 적절한 약물, 경우에 따라 선택적 도파민 D3 수용체 효능제와 보조 약물, 예를 들어 PDEi, 바람직하게는 PDE5i의 조합물일 수 있다. 본원에서 사용된 "약물"이란 용어는 도파민 D3 수용체를 선택적으로 활성화시키거나 개시할 수 있음을 의미한다.
이러한 약물(즉, 전술한 약물)는 아미노산 서열 또는 이들의 화학 유도체일 수 있다. 물질은 심지어 유기 화합물 또는 다른 화학물질일 수 있다. 약물은 센스 서열 또는 안티센스 서열일 수 있는 뉴클레오티드 서열일 수 있다. 약물은 항체일 수도 있다.
따라서, "약물"이란 용어는 천연 또는 천연이 아닌 임의의 적합한 공급원에 의해 생성되거나 또는 이들로부터 수득될 수 있는 화합물을 포함하나, 이들로써 한정되는 것은 아니다.
약물은 펩타이드를 포함할 수 있는 화합물, 및 다른 화합물, 예를 들어 작은 유기 분자, 예를 들어 납 화합물의 라이브러리로부터 수득되거나 고안될 수 있다.
예를 들어, 약물은 천연 물질, 생물학적 거대분자 또는 생물학적 물질로부터 제조된 추출물, 예를 들어 세균, 진균 또는 동물(특히, 포유류) 세포 또는 조직, 유기 또는 무기 분자, 합성 약물, 반합성 약물, 구조 또는 기능 모사체, 펩타이드, 펩타이드 모사체, 유도 약물, 전 단백질로부터 절단된 펩타이드, 합성적으로(예를 들어, 펩타이드 합성기를 사용하거나 재조합 기술 또는 이들을 병용한다) 합성된 펩타이드, 재조합, 약물, 융합 단백질 또는 이들의 등가물 및 이들의 돌연변이물, 유도체 또는 혼합물일 수 있다.
본원에서 사용된 "약물"이란 용어는 단일 인자이거나 약물들의 혼합물일 수 있다.
약물이 유기 화합물인 경우, 일부 적용에서, 예를 들어 약물이 특정 도파민D3 수용체 효능제인 경우 유기 화합물은 전형적으로 2개 이상의 연결된 하이드로카빌 기를 포함할 수 있다. 일부 적용에서는, 바람직하게는 약물은 2개 이상의 사이클릭 기를 포함하고, 임의적으로 이 사이클릭 기 중 하나는 축합된 사이클릭 고리 구조일 수 있다. 일부 적용에서, 바람직하게는 헤테로사이클릭 기는 고리 중에 1개 이상의 N을 포함한다. 이들 화합물의 예가 본원에 기재된다.
약물이 유기 화합물인 경우, 일부 적용에서, 예를 들어 약물이 PDE5i인 경우 유기 화합물은 전형적으로 2개 이상의 연결된 하이드로카빌 기를 포함할 수 있다. 일부 적용에서는, 바람직하게는 약물은 2개 이상의 사이클릭 기를 포함하고, 이 사이클릭 기중 하나는 축합된 사이클릭 고리 구조일 수 있다. 일부 적용에서, 바람직하게는 헤테로사이클릭 기는 고리 중에 1개 이상의 N을 포함한다. 이들 화합물의 예가 본원의 PDE5 부분에 기재된다.
약물은 할로 기를 함유할 수 있다. 여기서, "할로"는 플루오로, 클로로, 브로모 또는 요오도를 의미한다.
약물은 1개 이상의 알킬, 알콕시, 알케닐, 알킬렌 및 알케닐렌 기를 함유할 수 있고, 이들은 비분지쇄 또는 분지쇄일 수 있다.
치환
달리 언급하지 않는 한, "치환된"이란 용어는 하나 이상의 특정 기로 치환됨을 의미한다. 기가 다수의 다른 기로부터 선택되는 경우, 선택된 기는 동일하거나 상이할 수 있다. 이 용어는 하나 이상의 치환기가 동일하거나 상이할 수 있는 다수의 가능한 치환기로부터 선택될 수 있다.
약학적으로 허용가능한 염
약물은 약학적으로 허용가능한 염, 예를 들어 산 부가염 또는 염기염, 또는 이들의 수화물을 포함하는 이들의 용매화물의 형태일 수 있다. 적합한 염에 대해 문헌[Berge et al, J. Pharm. Sci., 1977, 66, 1-19]을 참조한다.
전형적으로, 약학적으로 허용가능한 염은 목적하는 산 또는 염기를 적절하게 사용함으로써 용이하게 제조될 수 있다. 염은 용액으로부터 침전되거나 여과에 의해 수거되거나 용매를 증발시킴으로써 회수될 수 있다.
적합한 산 부가염은 무독성 염을 형성하는 산으로부터 형성되고, 예를 들어 염산염, 브롬화수소산염, 요오드화수소산염, 황산염, 중황산염, 질산염, 인산염, 인산 수소, 아세테이트, 말리에이트, 푸마레이트, 락테이트, 타트레이트, 시트레이트, 글루코네이트, 숙시네이트, 사카레이트, 벤조에이트, 메탄술폰산염, 에탄술폰산염, 벤젠술폰산염, p-톨루엔술폰산염 및 파모에이트염이다.
적합한 염기염은 무독성 염을 형성하는 염기로부터 형성되며, 예를 들어 나트륨, 칼륨, 알루미늄, 칼슘, 마그네슘, 아연, 디에탄올아민, 올라민, 에틸렌디아민, 트로메타민, 클로인, 메굴라민 및 디에탄올아민 염을 들 수 있다. 적합한 약학적 염은 문헌[Berge et al, J. Pharm. Sci., 66, 1-19(1977); Gould P.L., Internation J. of Pharmaceutics, 33(1986), 201-217; and Bighley et al, Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, Marcel Dekker Inc., New York(1996), Vol. 13, page 453-497]을 참조한다. 바람직한 염은 나트륨 염이다.
본 발명의 화합물의 약학적으로 허용가능한 용매화물은 이들의 수화물을 포함한다.
이후, 본 발명의 임의의 양태에서 화합물, 이들의 약학적으로 허용가능한 염, 이들의 용매화물 및 다형체는 "본 발명의 화합물"로서 지칭된다.
다형성 형태/비대칭 탄소
약물은 다형성 형태로 존재할 수 있다.
약물은 하나 이상의 비대칭 탄소를 함유할 수 있으므로, 2개 이상의 입체 이성질체 형태로 존재한다. 약물이 알케닐 또는 알케닐렌 기를 함유하는 경우, 시스(E) 및 트랜스(Z) 이성질체화 또한 발생할 수 있다. 본 발명은 약물의 개별 이성질체 및 경우에 따라 이들의 혼합물과 함께 개별적인 호변 이성질체를 포함한다.
부분입체 이성질체 또는 시스 및 트랜스 이성질체의 분리는 종래 기술, 예를 들어 약물 또는 적합한 염 또는 이들 유도체의 입체 이성질체 혼합물의 분별걸정화, 크로마토그래피 또는 H.P.L.C.에 의해 수행될 수 있다. 또한, 약물의 개별적인 거울상 이성질체는 상응하는 광학적으로 순수한 중간체로부터 또는 적합한 키랄 지지체를 사용하여 상응하는 라세미체에 대한 H.P.L.C.의 수행과 같은 분할에 의해, 또는 경우에 따라 상응하는 라세미체와 적합한 광학활성 산 또는 염기와의 반응에 의해 형성된 부분입체 이성질체 염을 분별결정함으로써 제조할 수 있다.
동위원소 변이체
또한, 본 발명은 약물의 모든 적합한 동위원소 변이체 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염을 포함한다. 본 발명의 약물의 동위원소 변이체 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염은 1개 이상의 원자가 동일한 원자번호를 갖지만 일반적으로 자연적으로 발견되는 원자질량과 상이한 원자질량을 갖는 원자로 치환된 것으로 정의된다. 약물 및 그의 약학적으로 허용가능한 염 내로 혼입될 수 있는 동위원소의 예로는 수소, 탄소, 질소, 산소, 인, 황, 불소 및 염소의 동위원소, 예를 들어 각각2H,3H,13C,14C,15N,17O,18O,31P,32P,35S,18F 및36Cl이다. 약물 및 그의 약학적으로 허용가능한 염의 특정 동위원소 변이체, 예를 들어 3H 또는 14C와 같은 방사성 동위원소가 혼입된 것이 약물 및/또는 기질 조직 분포 연구에 유용하다. 삼중수소(즉, 3H) 및 탄소-14(즉, 14C) 동위원소가 그들 제조의 용이함 및 검출가능성으로 인해 특히 바람직하다. 또한, 이중수소(즉, 2H)와 같은 동위원소를 이용한 치환은 보다 큰 대사 안정성으로 인한 특정 치료 이점, 예를 들어 증가된 생체내 반감기 또는 감소된 투여량 요구조건을 제공할 수 있으므로, 일부 경우 바람직할 수 있다. 본 발명의 약물 및 이들의 약학적으로 허용가능한 염의 동위원소 변이체는 일반적으로 적합한 시약의 적절한 동위원소 변이체를 사용하는 종래의 방법에 의해 제조될 수 있다.
전구약물
당해 분야의 통상적인 숙련자들은 본 발명의 약물이 전구약물로부터 유도될 수 있음을 인식할 수 있을 것이다. 전구약물의 예로는 특정 보호된 기를 갖고 그 자체로는 약리학적 활성을 갖지 않을 수 있으나, 일부 경우 투여된(예를 들어, 경구 또는 비경구 투여) 후 체내에서 대사되어 약리학적으로 활성인 본 발명의 약물을 형성할 수 있는 인자를 들 수 있다.
본 발명의 화합물의 모든 보호된 유도체 및 전구약물은 본 발명의 범주에 포함된다.
전구-잔기
예를 들어, 문헌["Design of Prodrugs" by H. Bundgaard, Elsevier, 1985](본원의 참조문헌으로 인용됨)에 기재된 바와 같은 "전구-잔기"로 공지되어 있는 특정 성분들이 약물의 적절한 작용기 상에 위치할 수 있음을 추가로 이해하여야 한다. 이러한 전구약물 또한 본 발명의 범주에 포함된다.
억제제/길항제
예를 들어, PDEi 또는 PDE5i 화합물 및 기타 보조 활성화제와 관련하여 본원에서 사용된 "억제제"란 용어는 길항제와 동일한 의미로 사용될 수 있다.
본원에서 사용된 "길항제"란 용어는 다른 약물 또는 표적의 활성을 감소시키는 임의의 약물을 의미한다. 길항 작용은 길항되는 기질의 조합(화학적 길항) 또는 상이한 표적을 통한 반대 효과가 발생하거나(기능성 길항 또는 생리학적 길항) 표적 활성이 관찰된 효과에 연결되는 중간체의 결합 위치에 대한 경쟁의 결과로서(간접 길항) 발생한다.
또한, 내생성 발기 과정의 향상은 내생성 발기 과정의 상향조절과 동일한 의미로 간주된다.
효능제
본원에서 사용된 "효능제"란 용어는 다른 약물 또는 표적의 활성을 향상시키거나 활성화시키는 임의의 약물을 의미한다. "효능제"란 용어는 수용체에 결합하여 전형적으로 활성 형태의 수용체의 비율을 변경시켜(전형적으로 증가시킨다) 생물학적 반응을 유도하는 리간드를 포함한다.
약학적 조성물
본 발명은 또한 치료 효과량의 본 발명의 약물 및 약학적으로 허용가능한 담체, 희석제 또는 부형제(이들의 조합물을 포함한다)를 포함하는 약학적 조성물을 제공한다.
약학적 조성물은 인체 및 수의학 의약품에서 인간 또는 동물용일 수 있으며, 전형적으로는 임의의 1종 이상의 약학적으로 허용가능한 희석제, 담체 또는 부형제를 포함한다. 치료용으로 허용가능한 담체 또는 희석제는 제약 업계에 공지되어 있으며, 예를 들어 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Co.(A. R. Gennaro edit. 1985)]에 기재되어 있다. 약학적 담체, 부형제 또는 희석제의 선택은 의도한 투여 경로 및 표준 제약 관례에 따라 선택될 수 있다. 약학적 조성물은 담체, 부형제 또는 희석제로서(또는 그 외에) 임의의 적합한 결합제, 윤활제, 현탁제, 피복제 및 용해제를 포함할 수 있다.
방부제, 안정화제, 염료 및 심지어는 풍미제가 약학적 조성물에 제공될 수 있다. 방부제의 예로는 벤조산나트륨, 소르브산 및 p-하이드록시벤조산의 에스터를 들 수 있다. 항산화제 및 현탁제 또한 사용될 수 있다.
상이한 전달 시스템에 따라 상이한 조성물/제제 필요조건이 있을 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 약학적 조성물은 미니-펌프를 사용하거나 점막 경로에 의해,예를 들어 흡입용 비강 스프레이 또는 에어로졸 또는 섭취가능한 용액으로, 또는 예를 들어 정맥내, 근육내 또는 피하 경로에 의해 전달되도록 주사가능한 형태로 제형화된 비경구로 전달되도록 제형화될 수 있다. 다르게는, 제제는 상기 2가지 경로 모두에 의해 전달되도록 고안될 수 있다.
약물이 위장 점막을 통해 점막으로 전달되는 경우, 위장관을 통해 이동하는 동안 안정하게 유지될 수 있어야 하고, 예를 들어 산 pH에서 단백질 분해에 대해 저항성을 나타내고 안정해야 하며 담즙의 세정효과에 대해 내성을 가져야 한다.
경우에 따라, 약학적 조성물은 흡입에 의해, 좌약 또는 페서리의 형태로, 로션, 용액, 크림, 연고 또는 살포제의 형태로 국소적으로, 피부 패치 사용에 의해, 전분 또는 락토오스와 같은 부형제를 함유하는 정제의 형태로, 또는 단독 또는 부형제와 함께 캡슐로 또는 포낭으로 경구로, 또는 풍미 또는 착색제를 함유하는 엘릭시르, 용액 또는 현탁액의 형태로 투여될 수 있거나, 또는 비경구, 예를 들어 정맥내, 근육내 또는 피하로 주사될 수 있다. 비경구 투여의 경우, 조성물은 다른 물질, 예를 들어 용액을 혈액과 등장성이 되게 하기 위해 충분한 염 또는 단당류를 함유할 수 있는 멸균 수용액의 형태로 가장 잘 사용될 수 있다. 협측 또는 설하 투여의 경우, 조성물은 종래의 방식으로 제형화될 수 있는 정제 또는 당의정의 형태로 투여될 수 있다.
일부 실시양태의 경우, 본 발명의 약물은 사이클로덱스트린과 함께 사용될 수 있다. 사이클로덱스트린은 약물 분자와 봉입 및 비봉입 복합체를 형성하는 것으로 알려져 있다. 약물-사이클로덱스트린 복합체의 형성은 약물 분자의 용해도,용해속도, 생체내 이용성 및/또는 안정성을 변화시킬 수 있다. 약물-사이클로덱스트린 복합체는 일반적으로 대부분의 투여단위 형태 및 투여 경로에 유용하다. 약물과의 직접적인 복합체 형성에 대한 다른 방법으로서, 사이클로덱스트린을 보조 첨가제로서, 예를 들어 담체, 희석제 또는 용해제로서 사용할 수 있다. α-, β-, γ-사이클로덱스트린이 가장 일반적으로 사용되며, 적합한 예는 국제 출원 공개 제 WO 91/11172 호, 제 WO 94/02518 호 및 제 WO 98/55148 호에 기재되어 있다.
바람직한 실시양태에서, 본 발명의 약물은 전신적으로(예를 들어 경구, 협측 및 설하), 보다 바람직하게는 경구로 전달된다.
따라서, 바람직하게는 약물은 경구 전달용으로 적합한 형태이다.
투여
"투여되는"이란 용어는 바이러스성 또는 비-바이러스성 기술에 의한 전달을 포함한다. 바이러스성 전달 메카니즘은 아데노 바이러스 벡터, 아데노-연관 바이러스(AAV) 벡터, 헤르페스 바이러스 벡터, 레트로바이러스 벡터, 렌티바이러스 벡터 및 바큘로바이러스 벡터를 포함하나, 이들로써 제한되는 것은 아니다. 비-바이러스성 전달 메카니즘은 지질 매개 형질감염, 리포좀, 면역 리포좀, 리포펙신, 양이온 안면 암피필(CFA) 및 이들의 조합을 들 수 있으나, 이들로써 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 약물은 단독으로 투여될 수 있으나, 예를 들어 약물이 의도한 투여 경로 및 표준 제약 관례에 따라 선택된 적합한 약학적으로 허용가능한 부형제 또는 담체와의 혼합물인 경우 일반적으로 약학적 조성물로서 투여된다.
예를 들어, 약물은 즉각적인, 지연된, 변형된, 지속적인, 펄스화된 또는 조절된 방출 투여를 위해 풍미 또는 착색제를 함유할 수 있는 정제, 캡슐, 포낭, 엘릭시르, 용액 또는 현탁액의 형태로 투여될 수 있다(예를 들어, 경구 또는 국소 투여).
정제는 부형제, 예를 들어 미결정질 셀룰로스, 락토오스, 시트르산 나트륨, 탄산나트륨, 2염기성 인산칼슘 및 글리신, 붕해제, 예를 들어 전분(바람직하게는, 옥수수, 감자 또는 타피오카 전분), 글리콜산 전분 나트륨, 크로스카르멜로스 나트륨 및 특정 복합 실리케이트 및 과립화 결합제, 예를 들어 폴리비닐피롤리돈, 하이드록시프로필메틸셀룰로스(HPMC), 하이드록시프로필셀룰로스(HPC), 슈크로오스, 젤라틴 및 아라비아검을 함유할 수 있다. 또한, 윤활제, 예를 들어 스테아르산마그네슘, 스테아르산, 글리세릴 베헤네이트 및 활석이 포함될 수 있다.
유사한 유형의 고체 조성물은 또한 젤라틴 캡슐 중에서 충전제로서 사용될 수도 있다. 이와 관련하여, 바람직한 부형제로는 락토오스, 전분, 셀룰로오스, 유당 또는 고분자량 폴리에틸렌 글리콜을 들 수 있다. 수성 현탁액 및/또는 엘릭시르의 경우, 약물은 각종 감미제 또는 풍미제, 착색 물질 또는 염료, 유화 및/또는 현탁제, 및 희석제, 예를 들어 물, 에탄올, 프로필렌 글리콜 및 글리세린 및 이들의 배합물과 혼합될 수 있다.
투여(전달) 경로로는 경구(예를 들어, 정제, 캡슐 또는 섭취가능한 용액으로서), 국소, 점막(예를 들어, 흡입용 비강 스프레이 또는 에어로졸), 비강, 비경구(예를 들어, 주사가능한 형태로서), 위장관, 척수내, 복강내, 근육내, 정맥내, 자궁내, 안내, 피부내, 두 개내, 기관내, 질내, 뇌실내, 뇌내, 피하, 눈으로(초자체내 또는 전방내 포함), 경피, 직장, 협측, 질, 경막외, 설하 중 1종 이상을 들 수 있으나, 이들로써 제한되는 것은 아니다.
모든 약물이 반드시 동일한 경로로 투여될 필요는 없음을 이해하여야 한다. 마찬가지로, 조성물이 1종 이상의 활성 성분을 포함하는 경우, 이들 성분은 상이한 경로로 투여될 수 있다.
본 발명의 약물이 비경구로 투여되는 경우, 예로는 정맥내, 동맥내, 복강내, 수막강내, 실내, 요도내, 흉골내, 두개내, 근육내 또는 피하 투여; 및/또는 주입 기술을 사용하는 투여를 들 수 있다.
비경구 투여의 경우, 약물은 다른 물질, 예를 들어 혈액과 등장성이 되게 하기 위해 충분한 염 또는 글루코오스를 함유할 수 있는 멸균 수용액의 형태로 가장 잘 사용된다. 수용액은 필요에 따라 적절하게 완충되어야 한다(바람직하게는 pH 3 내지 9). 멸균 조건하에서의 적합한 비경구 제제의 제조는 당해 분야의 숙련자들에게 공지된 표준 제약 기술에 의해 용이하게 달성된다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 약물은 비강내 또는 흡입에 의해 투여될 수 있으며, 편리하게는 적합한 분사제, 예를 들어 다이클로로다이플루오로메탄, 트라이클로로플루오로메탄, 다이클로로테트라플루오로에탄, 하이드로플루오로알케인, 예를 들어 1,1,1,2-테트라플루오로에탄(HFA 134A(등록상표)) 또는 1,1,1,2,3,3,3-헵타플루오로프로판(HFA 227EA(등록상표)), 이산화탄소 또는 다른 적합한 기체의 사용과 함께 가압용기, 펌프, 스프레이 또는 연무기로부터의 에어로졸 스프레이 제공또는 건조 분말 흡입기의 형태로 전달된다. 가압 에어로졸의 경우, 투여 단위는 계량된 양을 전달하기 위한 밸브를 제공함으로써 결정될 수 있다. 가압용기, 펌프, 스프레이 또는 연무기는, 예를 들어 용매로서 에탄올 및 분사제의 혼합물을 사용하고, 윤활제, 예를 들어 소르비탄 트라이올리에이트를 추가로 함유할 수 있는 활성 화합물의 용액 또는 현탁액을 함유할 수 있다. 흡입기 또는 공기 흡입기 중에 사용하기 위한 캡슐 및 카트리지(예를 들어, 젤라틴으로부터 제조됨)는 적합한 분말 기재, 예를 들어 락토오스 또는 전분 및 약물의 분말 혼합물을 함유하도록 제형화될 수 있다.
다르게는, 본 발명의 약물은 좌약 또는 페서리의 형태로 투여되거나, 또는 젤, 하이드로겔, 로션, 용액, 크림, 연고 또는 살포제의 형태로 국소적으로 가해질 수 있다. 본 발명의 약물은 또한, 예를 들어 피부 패치의 사용을 통해 피부 또는 경피로 투여될 수 있다. 이들은 또한 폐 또는 직장 경로에 의해 투여될 수 있다. 또한, 이들은 안 경로에 의해 투여될 수도 있다. 눈에 사용하기 위해, 화합물은 등장성의 pH 조절된 멸균 염수 중의 미분화된 현탁액, 또는 바람직하게는 등장성의 pH 조절된 멸균 염수 중의 용액으로서 임의적으로 방부제, 예를 들어 염화벤질알코늄과 함께 제형화될 수 있다. 다르게는, 이들은 바셀린과 같이 연고로 제형화될 수 있다.
피부에 국소적으로 도포되는 경우, 본 발명의 약물은, 활성 화합물이 예를 들어 광유, 유동 바셀린, 백색 바셀린, 프로필렌 글리콜, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 혼합물 유화 왁스 및 물 중 1종 이상과의 혼합물 중에 현탁되거나 용해된적합한 연고로 제형화될 수 있다. 다르게는, 예를 들어 광유, 소르비탄 모노스테아레이트, 폴리에틸렌 글리콜, 유동 파라핀, 폴리소르베이트 60, 세틸 에스테르 왁스, 스테아릴 알콜, 2-옥틸도데칸올, 벤질 알콜 및 물 중 1종 이상과의 혼합물 중에 현탁되거나 용해된 적합한 로션 또는 크림으로서 제형화될 수 있다.
본 발명의 조성물은 직접 주사에 의해 투여될 수 있다.
일부 경우, 바람직하게는 약물은 경구 투여된다.
일부 경우, 바람직하게는 약물은 국소 투여된다.
투여량
전형적으로, 의사가 각 개인에 가장 적합한 실제 투여량을 결정한다. 임의의 특정 환자에 대한 특정 투여량 및 투여 빈도수는 변경될 수 있으며, 사용된 특정 화합물의 활성, 화합물의 대사 안정성 및 작용 시간, 연령, 체중, 일반적 건강상태, 성별, 식이요법, 투여방식 및 시기, 배출 속도, 약물 혼합물, 특정 질환의 심흥분 및 개별적으로 진행중인 치료법을 포함하는 각종 인자에 따라 좌우된다. 본 발명의 약물 및/또는 약학적 조성물은 1일 1 내지 10회, 예를 들어 1일 1 또는 2회의 섭생법에 따라 투여될 수 있다.
인간 환자에 대한 경구 및 비경구 투여의 경우, 약물의 1일 투여량은 단일 또는 분할 투여될 수 있다.
필요에 따라, 약물은 체중 1kg 당 0.01 내지 30mg, 예를 들어 0.1 내지 10mg, 보다 바람직하게는 0.1 내지 1mg의 투여량으로 투여될 수 있다. 본래, 본원에서 언급된 투여량은 평균적인 경우를 예로 든 것이다. 물론, 보다 높거나 낮은투여량 범위가 요구되는 경우가 있을 수 있다. 예를 들어, 프라미펙솔은 약 0.125 내지 0.25mg의 투여량으로 투여되고, 아포모르핀은 약 2 내지 3mg의 투여량으로 투여된다.
일일 투여량은, 예를 들어 20 내지 1000mg, 바람직하게는 50 내지 300mg일 수 있다.
적당한 투여량은 남성 성기능 장애, 특히 MED, 또는 여성 성기능 장애, 특히 FSAD 및/또는 HSDD의 치료와 구토 또는 다른 부작용의 유발 사이의 만족스러운 치료학적 비율을 허용하는 투여량을 포함한다.
제제
본 발명의 약물은 적합한 담체, 희석제 또는 부형제 중 하나 이상과 혼합되거나, 당해 분야에 공지된 기법을 사용함으로써 약학적 조성물로 제형화될 수 있다.
다음은 제제의 일부 비제한적인 예이다.
제제 1: 하기 성분을 사용하여 정제를 제조한다:
상기 성분을 배합 및 압착하여 각각 665mg의 정제를 형성한다.
제제 2: 다음과 같이 정맥내 제형을 제조할 수 있다:
개체
본원에서 사용된 "개체"란 용어는 척수 동물, 특히 포유류 종을 지칭한다. 이 용어는 가축동물, 돌연변이 동물, 영장류 및 인간을 포함하나, 이들로써 제한되는 것은 아니다.
생체 이용률
바람직하게는, 본 발명의 화합물 및 조합물은 경구적으로 생체이용가능하다. 경구 생체 이용률은 경구 투여된 약물이 전신 순환되는 비율을 지칭한다. 약물의 경구 생체 이용률을 결정하는 인자는 분해, 막 투과율 및 대사 안정성이다. 대표적으로, 우선 생체외 및 이후 생체내 선별 캐스케이드 기법을 사용하여 경구 생체 이용률을 측정한다.
위창자관(GIT)의 수성 내용물에 의한 약물의 분해, 용해화는 상기 GIT와 유사한 적절한 pH에서 수행된 생체외 용해도 실험으로부터 예측될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 화합물은 50mcg/㎖의 최소 용해도를 갖는다. 용해도는 문헌[Adv. Drug Deliv. Rev. 23, 3-25, 1997]에 기술된 것과 같이 당해 분야에 공지된 표준 방법으로 측정될 수 있다.
막 투과율은 GIT의 세포를 통과하는 화합물의 통과율을 지칭한다. 이를 예측하는데 중요한 특성은 친유성이며, 유기 용매 및 완충액을 사용한 생체외 Log D7.4측정에 의해 정의된다. 바람직하게는 본 발명의 화합물은 -2 내지 +4, 보다 바람직하게는 -1 내지 +2의 Log D7.4를 갖는다. log D는 문헌[J. Pharm. Pharmacol. 1990, 42:144]에 기술된 바와 같이 당해 분야에 공지된 표준 방법에 의해 측정될 수 있다.
p-글리코단백질(일명 "카코-2 플럭스")과 같은 유출물 수송자의 존재하에 유리한 막 투과율을 예측하는데 CaCO2와 같은 세포 단층 분석이 실질적으로 도움을 준다. 바람직하게는, 본 발명의 화합물은 2×10-6cms-1초과, 보다 바람직하게는 5×10-6cms-1초과의 카코-2 플럭스를 갖는다. 카코 플럭스 값은 문헌[J. Pharm. Sci, 1990, 79, 595-600]에 기술된 바와 같이 당해 분야에 공지된 표준 방법에 따라 측정될 수 있다.
대사 안정성은 GIT 또는 간이 흡수 과정 동안 화합물을 대사하는 능력을 의미한다: 제 1 통과 효과. 미립체, 간세포 등과 같은 분석 시스템이 대사능의 지표가 된다. 바람직하게는, 실시예의 화합물은 0.5 미만의 간 추출과 동일한 분석 시스템에서 대사 안정성을 나타낸다. 분석 시스템의 예 및 데이터 처리는 문헌[Curr. Opin. Drug Disc. Devel, 201, 4, 36-44, Drug Met. Disp., 2000, 28, 1518-1523]에 기술되어 있다.
상기 방법의 상호작용으로 인해, 동물의 생체내 실험으로 인간에게 약물이경구 생체이용가능함이 추가로 지지될 수 있다. 절대 생체 이용률은 경구 경로로 상기 화합물을 개별적으로 또는 혼합물로서 투여함으로써 측정된다. 절대 측정(흡수율%)을 위해, 정맥내 경로 또한 사용될 수 있다. 동물의 경구 생체 이용률의 평가의 예는 문헌[Drug Met. Disp., 2001, 29, 82-87; J. Med Chem, 1997, 40, 827-829, Drug Met. Disp., 1999, 27, 221-226]에서 찾을 수 있다.
화학적 합성 방법
전형적으로, 본 발명에 사용하는데 적합한 선택적인 D3 도파민 수용체 효능제(및/또는 보조 약물, 예를 들어 적용가능한 경우 PDEi/PDE5i)는 화학적 합성 기법으로 제조한다.
본 발명의 약물 또는 표적, 또는 그의 변이체, 동족체, 유도체, 단편 또는 모사체는 화학적 방법을 사용하여 제조되어 약물 전체 또는 일부분을 합성할 수 있다. 예를 들어, 펩타이드는 고체상 기술에 의해 합성되고, 수지로부터 분해되고 제조용 고성능 액체 크로마토그래피에 의해 정제될 수 있다(예를 들어, 문헌[Creighton(1983) Protein Structures And Molecular Principles, WH Freeman and Co, New York NY] 참조). 합성 펩타이드의 조성은 아미노산 분석 또는 서열 분석에 의해 확인할 수 있다(예를 들어, 문헌[Edman degradation procedure; Creighton, supra] 참조).
약물 또는 그의 변이체, 동족체, 유도체, 단편 또는 모사체의 직접적인 합성은 각종 고체상 기술(문헌[Roberge JY et al(1995) Science 269:202-204] 참조)을 사용하여 수행할 수 있고, 예를 들어 ABI 43 1 A 펩타이드 신티타이저(Peptidesynthesizer)(Perkin Elmer)를 사용하여 제조업자가 제공한 지시사항에 따라 자동화 합성이 달성될 수 있다. 또한, 약물 또는 그의 임의의 일부를 포함하는 아미노산 서열은 직접적인 합성 도중 변화될 수 있고/있거나 화학적 방법을 사용하여 다른 서브유닛의 서열 또는 그의 일부분과 융합되어 변이 약물 또는 표적, 예를 들어 선택적인 도파민 D3 수용체 효능제를 생성할 수 있다.
본 발명의 다른 실시양태에서, 약물, 표적 또는 그의 변이체, 동족체, 유도체, 단편 또는 모사체의 암호화 서열은 당해 분야에 공지된 화학적 방법을 사용하여 전제 또는 일부분이 합성될 수 있다(문헌[Caruthers MH et al(1980) Nuc Acids Res Symp Ser 215-23, Horn T et al(1980) Nuc Acids Res Symp Ser 225-232] 참조).
모사체
본원에서 사용된 용어 "모사체"는 펩타이드, 폴리펩타이드, 항체 또는 표적에 대한 기준 약물과 동일한 정성적 활성 또는 효과가 있는 다른 유기 화학물질을 포함하는 임의의 화학물질에 관한 것이나, 이들로써 제한되는 것은 아니다.
화학적 유도체
본원에서 사용된 "유도체" 또는 "유도된"이란 용어는 약물의 화학적 개질을 포함한다. 화학적 개질의 예로는 수소의 할로 기, 알킬 기, 아실 기 또는 아미노 기에 의한 치환일 수 있다.
화학적 개질
본 발명의 한 실시양태에서, 약물은 화학적으로 개질된 약물일 수 있다.
본 발명의 약물의 화학적 개질은 약물과 표적 사이의 수소 결합 상호작용, 전하 상호작용, 소수성 상호작용, 반 데르 발스 상호작용 또는 양극 상호작용을 향상시키거나 감소시킬 수 있다.
한 양태에서, 확인된 약물은 다른 화합물의 개발을 위한 모델(예를 들어, 주형)의 역할을 할 수 있다.
표적
본 발명의 한 양태에서, D3 도파민 수용체는 D3 도파민 수용체를 활성화시킬 수 있는 약물을 확인하기 위한 스크린의 표적으로서 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 이 표적은 서열 번호: 1의 뉴클레오티드 서열로 부호화된 아미노산 서열 또는 이의 변이체, 동족체, 유도체 또는 단편을 포함하거나, 서열 번호: 2의 아미노산 서열 또는 이의 변이체, 동족체, 유도체 또는 단편을 포함할 수 있으며, 이는 재조합 및/또는 합성 방법 또는 이를 포함하는 발현에 의해 제조된다.
다르게는, D3 도파민 수용체는 도파민 D3 수용체의 활성화를 통해 해면체간 압력 증가 및/또는 질, 음핵 및 음순 충혈을 유발하는 여성의 생식기 혈류량 증가를 완화시킬 수 있는 약물을 확인하기 위한 표적으로서 사용될 수 있다. 또한, D3 도파민 수용체는 도파민 D3 수용체의 활성화를 통해 성적 욕구를 회복시킬 수 있는 약물을 확인하기 위한 표적으로서 사용될 수 있다. 이러한 두 가지 측면에서, 표적은 적합한 조직 추출물일 수 있다.
또한, 표적은 이러한 조직의 재조합물 및/또는 표적의 재조합물일 수 있다.
재조합 방법
전형적으로, 본 발명의 약물은 재조합 DNA 기술에 의해 제조될 수 있다.
한 실시양태에서, 바람직하게는 약물은 도파민 D3 수용체 효능제이다. 도파민 D3 수용체 효능제는 재조합 DNA 기술에 의해 제조될 수 있다.
아미노산 서열
본원에서 사용된 "아미노산 서열"이란 용어는 "폴리펩타이드" 및/또는 "단백질"이란 용어와 동일한 의미이다. 일부 경우, "아미노산 서열"이란 용어는 "펩타이드"와 동일한 의미를 갖는다. 일부 경우, "아미노산"이란 용어는 "단백질"이란 용어와 동일한 의미를 갖는다.
아미노산 서열은 적합한 공급원으로부터 단리되어 제조되거나, 합성적으로 제조되거나, 재조합 DNA 기술을 사용함으로써 제조될 수 있다.
한 양태에서, 본 발명은 하나 이상의 약물 및/또는 이의 유도체의 확인을 위한 평가에서 표적으로서 작용할 수 있는 아미노산 서열을 제공한다.
바람직하게는, 상기 표적은 도파민 D3 수용체이다.
바람직하게는, 도파민 D3 수용체는 단리된 도파민 D3 수용체이고/이거나 정제되고/정제되거나 선천적이지 않다.
본 발명의 도파민 D3 수용체는 실질적으로 단리된 형태일 수 있다. 도파민 D3 수용체는 수용체의 목적하는 목적을 저해하지 않는 담체 또는 희석제와 혼합될 수 있고, 이는 실질적으로 단리된 것으로 간주된다. 또한, 본 발명의 도파민 D3 수용체는 실질적으로 순수한 형태일 수 있고, 이는 일반적으로 제조시 본 발명의 도파민 D3 수용체의 90% 이상, 예를 들어 95%, 98% 또는 99%가 서열 번호: 1로부터수득될 수 있는 펩타이드 또는 이의 변이체, 동족체, 유도체 또는 단편, 또는 서열 번호: 2의 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드 또는 이의 변이체, 동족체, 유도체 또는 단편인 도파민 D3 수용체를 포함한다.
뉴클레오티드 서열
본원에서 사용된 "뉴클레오티드 서열"이란 용어는 "폴리뉴클레오티드"와 같은 의미이다.
뉴클레오티드 서열은 게놈 또는 합성 또는 재조합 기원의 DNA 또는 RNA일 수 있다. 뉴클레오티드 서열은 센스 또는 안티센스 가닥 또는 이들의 배합물을 나타내는지에 따라 두가닥 또는 한가닥일 수 있다.
일부 경우, 바람직하게는 뉴클레오티드 서열은 DNA이다.
일부 경우, 바람직하게는 뉴클레오티드 서열은 재조합 DNA 기술(예를 들어, 재조합 DNA)을 사용하여 제조된다.
일부 경우, 바람직하게는 뉴클레오티드 서열은 cDNA이다.
일부 경우, 바람직하게는 뉴클레오티드 서열은 이 양태에 대한 천연 발생 형태와 동일할 수 있다.
한 양태에서, 본 발명은 하나 이상의 약물 및/또는 이의 유도체를 확인하기 위한 평가에서 표적으로서 작용할 수 있는 기질을 암호화하는 뉴클레오티드 서열을 제공한다.
본 발명의 한 양태에서, 뉴클레오티드 서열은 도파민 D3 수용체를 암호화한다.
수많은 상이한 뉴클레오티드 서열들이 유전자 코드의 변성의 결과로 본 발명의 표적을 암호화할 수 있음을 당해 분야의 숙련자들은 통상적인 기술을 사용하여 본 발명의 표적이 발현되어야 하는 임의의 특정 숙주 유기체의 코돈 사용을 반영하면서 본 발명의 뉴클레오티드 서열에 의해 암호화되는 활성에 실질적으로 영향을 미치지 않는 뉴클레오티드 치환기를 제조할 수 있음을 이해하여야 한다. 따라서, 첨부된 서열 목록에 열거된 뉴클레오티드 서열과 관련된 "변이체", "동족체" 또는 "유도체"란 용어는 임의의 본 발명에 따른 기능성 표적(또는 약물이 뉴클레오티드 서열 또는 아미노산 서열을 포함하는 경우 본 발명에 따른 약물)을 암호화하는 뉴클레오티드 서열을 제공하는 서열로부터 또는 서열에 1개(또는 그 이상)의 핵산이 치환, 변이, 변환, 대체, 결실 또는 첨가되는 것을 포함한다.
전술한 바와 같이, 서열 상동성과 관련하여, 바람직하게는 본원의 서열목록에 대해 75% 이상, 보다 바람직하게는 85% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상의 상동성이 있다. 보다 바람직하게는 95% 이상, 보다 바람직하게는 98% 이상의 상동성이 있다. 뉴클레오티드 상동성 비교는 전술한 바와 같이 수행될 수 있다. 바람직한 서열 비교 프로그램은 전술한 GCG 위스콘신 베스트피트(Wisconsin bestfit) 프로그램이다. 결핍 스코어링 매트릭스는 각 동일한 뉴클레오티드의 경우 10이고, 불일치하는 경우 -9의 일치값을 갖는다. 결핍 갭 생성 페널티는 -50이고, 결핍 갭 연장 페널티는 각 뉴클레오티드의 경우 -3이다.
또한, 본 발명은 본원에 제공된 서열에 대하여 선택적으로 혼성화할 수 있는 뉴클레오티드 서열, 또는 이들의 임의의 변이체, 단편 또는 유도체, 또는 이들 중임의의 것의 보체를 포함한다. 뉴클레오티드 서열은 바람직하게는 길이가 15개 이상, 보다 바람직하게는 20, 30, 40 또는 50 이상의 뉴클레오티드이다. 이들 서열은, 예를 들어 진단 키트에서 프로브로서 사용될 수 있다.
변이체/동족체/유도체
본원에서 언급하는 구체적인 아미노산 서열 및 뉴클레오티드 서열 외에, 본 발명은 그의 변이체, 동족체 및 유도체의 사용을 포함한다. 여기서, "상동성"이란 용어는 "동일성"과 동일할 수 있다.
본원에서, 동종 서열은 75, 85 또는 90% 이상, 바람직하게는 95 또는 98% 이상 동일할 수 있는 아미노산 서열을 포함하는 것으로 의미한다. 특히, 상동성은 전형적으로 활성을 위하여 필수적인 것응로 공지된 서열의 영역에 대하여 고려되어야 한다. 비록 상동성이 유사성의 면에서 고려될 수 있으나(즉, 유사한 화학적 특성/기능을 갖는 아미노산 잔기), 본 발명에서는 서열 동일성의 측면에서 상동성을 표현하는 것이 바람직하다.
상동성은 육안으로 확인될 수 있거나, 보다 통상적으로 용이하게 이용가능한 서열 비교 프로그램의 도움으로 확인될 수 있다. 시판중인 이들 컴퓨터 프로그램은 2개 이상의 서열 사이의 상동성(%)을 계산할 수 있다.
상동성(%)은 연속 서열에 대해 계산될 수 있고, 즉 한 서열은 다른 서열과 일렬을 이루고 한 서열 중의 각 아미노산을 다른 서열 중의 상응하는 아미노산과 한 번에 한 잔기씩 직접 비교한다. 이를 "언갭트(ungapped)" 정렬로 불린다. 전형적으로, 이러한 언갭트 정렬은 비교적 적은 수의 잔기에 대해 수행된다.
이러한 방법은 매우 간단하고 일관된 방법이지만, 예를 들어 동일한 한 쌍의 서열에서 한 개의 삽입 또는 결핍으로 인해 그 이후의 아미노산 잔기들이 정렬로부터 벗어나게 된다는 것을 생각하지 못하게 되어, 전체적인 정렬이 수행되는 경우 상동성(%)이 잠재적으로 크게 감소하게 된다. 결과적으로, 대부분의 서열 비교 방법은 전반적인 상동성 스코어에 부당하게 벌점을 가하지 않고서 가능한 삽입 및 결실을 고려할 수 있는 최적의 정렬을 생성시키도록 고안된다. 이것은 국소적 상동성을 최대화시키기 위한 시도로 서열 정렬에 "갭"을 삽입함으로써 달성된다.
그러나, 이들보다 복잡한 방법은 정렬 중에 발생되는 각 갭에 "갭 페널티"를 부여하여, 동일한 수의 동일한 아미노산 경우, 가능한 적은 수의 갭을 갖는 서열(2개의 비교 서열들 사이에 관련도가 보다 큰 것을 반영함)이 많은 수의 갭을 갖는 것보다 높은 스코어를 얻게 된다. 갭의 존재에 대해 비교적 높은 대가를 부여하고 갭 중의 각 연속 잔기들에 대해서는 보다 작은 페널티를 부여하는 "의사 갭 대가(Affone gap costs)"가 대표적으로 사용된다. 이는 가장 일반적으로 사용되는 갭 채점 시스템이다. 높은 갭 페널티는 물론 보다 적은 수의 갭을 갖는 최적화된 정렬을 생성시키게 된다. 대부분의 정렬 프로그램은 갭 페널티가 변화될 수 있도록 한다. 그러나, 서열 비교를 위해 상기한 소프트웨어를 사용하라 때 이폴트값을 사용하는 것이 바람직하다. GCG 위스콘신 베스트피트 패키지(하기 참조)를 사용하는 경우 아미노산 서열에 대한 디폴트 갭 페널티는 갭에 대해 -12 및 각 연장에 대해 -4이다.
따라서, 최대 상동성(%)의 계산은 먼저 갭 페널티를 고려한, 최적의 정렬의생성을 필요로 한다. 이러한 정렬을 수행하기 위해 적합한 컴퓨터 프로그램은 GCG 위스콘신 베스트피트 패키지(문헌[University of Wisconsin, U.S.A.; Devereux et al., 1984, Nucleic Acids Research 12:387] 참조)이다. 서열 비교를 수행할 수 있는 다른 소프트웨어의 예로는 BLAST 패키지(문헌[Ausubel et al., 1999 ibid-Chapter 18] 참조), FASTA(문헌[Atschul et al., 1990, J. Mol. Biol., 403-410] 참조), 및 비교 도구의 GENEWORKS 수트를 들 수 있으나, 이들로써 제한되는 것은 아니다. BLAST 및 FASTA 모두 오프라인 및 온라인 조사로 입수가능하다(문헌[Ausubel et al., 1999 ibid, 7-58, 7-60] 참조). 그러나, GCG 베스트피트 프로그램을 사용하는 것이 바람직하다. BLAST 2 시퀀스로 불리는 새로운 도구 역시 단백질 및 뉴클레오티드 서열을 비교하는데 사용될 수 있다(문헌[FEMS Microbiol Lett 1999 174(2): 247-50; FEMS Microbiol Lett 1999 177(1): 187-8 및 tatiana@ncbi.nlm. nih.gov] 참조).
최종 상동성(%)은 동일성의 측면에서 측정될 수 있으나, 정렬 방법 그 자체가 전형적으로 절대적인 쌍 비교에 기초하는 것은 아니다. 대신, 화학적 유사성 또는 진화 거리에 기초한 각 쌍별 비교에 대해 스코어를 할당하는 기준화된 유사성 스코어 매트릭스가 일반적으로 사용된다. 흔히 사용되는 매트릭스의 예는 BLOSUM62 매트릭스, 즉 프로그램의 BLAST 수트에 대한 디폴트 매트릭스이다. GCG 위스콘신 프로그램은 일반적으로 공개된 디폴트값 또는 공급되는 경우 외주 심볼 비교표를 사용한다(보다 상세한 내용은 사용자 매뉴얼 참조). GCG 패키지의 경우 공개된 디폴트값 또는 다른 소프트웨어의 경우 BLOSUM62와 같은 디폴트 매트릭스를사용하는 것이 바람직하다.
일단 소프트웨어가 최적 정렬을 생성시키면, 상동성(%), 바람직하게는 서열 동일성(%)을 계산할 수 있다. 전형적으로, 소프트웨어는 이것을 서열 비교의 일부로 행하고 수치적인 결과를 생성시킨다.
또한, 서열은 잠재성 변화를 생성시키고 기능적으로 등가의 물질을 생성시키는 아미노산 잔기가 결실, 삽입 또는 치환될 수 있다. 계획적인 아미노산 치환은 물질의 2차적인 결합 활성이 보유되는 한 잔기의 극성, 전하, 용해도, 소수성, 친수성 및/또는 양친매성에서의 유사성에 기초하여 행해질 수 있다. 예를 들어, 음으로 하전된 아미노산으로는 아스파르트산 및 글루탐산을 들 수 있고, 양으로 하전된 아미노산으로는 라이신 및 아르기닌을 들 수 있고, 유사한 친수성 값을 갖는 전하를 갖지 않는 극성 헤드기를 갖는 아미노산으로는 류신, 이소류신, 발린, 글리신, 알라닌, 아스파라긴, 글루타민, 세린, 트레오닌, 페닐알라닌 및 티오신을 들 수 있다.
보존적 치환은, 예를 들어 하기 표에 따라 수행될 수 있다. 두 번째 열의 동일한 상자안의 아미노산, 바람직하게는 세 번째 열의 동일한 상자안의 아미노산은 서로 치환될 수 있다:
또한, 본 발명은 동질성 치환(치환 및 교환 모두 본원에서는 기존의 아미노산 잔기의 다른 잔기로의 상호교환을 의미한다)이 일어날 수 있고, 즉 유사 대 유사 치환, 예를 들어 염기성 대 염기성, 산성 대 산성, 극성 대 극성을 포함한다. 비동질성 치환, 즉 잔기의 한 군으로부터 다른 군으로의 비동질성 치환, 또는 다르게는 비천연 아미노산, 예를 들어 오르니틴(이후부터 "Z"로 지칭함), 다이아미노부티르산 오르니틴(이후부터 "O"로 지칭함), 피리일알라닌, 티에닐알라닌, 나프틸알라닌 및 페닐글리신의 포함과 관련된다.
다음을 포함하는 비천연 아미노산에 의한 교환이 발생할 수도 있다: α*및 α-이치환된*아미노산, N-알킬 아미노산*, 락트산*, 천연 아미노산의 할로겐화물 유도체, 예를 들어 트라이플루오로티로신*, p-Cl-페닐알라닐*, p-Br-페닐알라닌*, p-1-페닐알라닌*, L-알릴-글리신*, β-알라닌*, L-α-아미노 부티르산*, L-γ-아미노부티르산*, L-α-아미노이소부티르산*, L-ε-아미노 카프르산#, 7-아미노 헵탄산*, L-메티오닌 술폰#*, L-노르 류신*, L-노르발린*, p-니트로-L-페닐알라닌*, L-하이드록시프롤린#, L-티오프롤린*, 페닐알라닌(Phe)의 메틸 유도체, 예를 들어 4-메틸-Phe*, 펜타메틸-Phe*, L-Phe(4-아미노)#, L-Tyr(메틸)*, L-Phe(4-이소프로필)*, L-Tic(1,2,3,4-테트라하이드로이소퀴놀린-3-카복실산)*, L-디아미노프로피온산#및 L-Phe(4-벤질)*. * 표시는 전술한 내용에서 (동질성 또는 비동질성 치환에 관한) 유도체의 소수성을 나타내는데 사용되고, # 표시는 유도체의 친수성을 나타내는데 사용되고, #* 표시는 양친매성 성질을 나타낸다.
변이 아미노산 서열은 글리신 또는 β-알라닌 잔기와 같은 아미노산 스페이서 외에, 서열 중 임의의 2개의 아미노산 잔기에 삽입될 수 있고, 메틸, 에틸 또는 프로필 기와 같은 알킬 기를 포함하는 적합한 스페이서 기를 포함할 수 있다. 펩토이드 형태의 1개 이상의 아미노산 잔기가 존재하는 추가의 변이 형태는 당해 분야의 숙련자들에게 명백히 이해될 것이다. "펩토이드 형태"는 α-탄소 이외의 잔기의 질소원자 상에 α-탄소 치환기가 있는 변이 아미노산 잔기를 지칭하는데 사용된다. 펩토이드 형태의 펩타이드를 제조하기 위한 방법은 당해 분야, 예를 들어 문헌[Simon RJ et al., PNAS(1992) 89(20), 9367-9371] 및 문헌[Horwell DC, Trends Biotechnol. (1995) 13(4), 132-134]에 공지되어 있다.
혼성화
본원에서 사용된 "혼성화"란 용어는 "핵산의 한 가닥이 염기쌍을 통해 상보적 가닥과 결합하는 방법" 및 중합효소 연쇄반응(PCR) 기술의 수행시 증폭방법을 포함한다.
본원에서 제공된 뉴클레오티드 서열, 또는 그의 보체에 선택적으로 혼성화할 수 있는 본 발명의 뉴클레오티드 서열은 일반적으로 20개 이상, 바람직하게는 25 또는 30개 이상, 예를 들어 40, 60 또는 100개 이상의 연속 뉴클레오티드의 영역에걸쳐 본원에서 제공된 상응하는 상보적 뉴클레오티드 서열에 대해 75% 이상, 바람직하게는 85 또는 90% 이상, 보다 바람직하게는 95% 또는 98% 이상의 상동성을 나타낸다.
"선택적으로 혼성화할 수 있는"이란 용어는 뉴클레오티드 서열이 프로프로서 사용되는 경우 본 발명의 표적 뉴클레오티드 서열이 배경보다 높은 수준으로 프로브에 혼성화하는 것으로 밝혀진 조건하에서 사용됨을 의미한다. 다른 뉴클레오티드 서열이, 예를 들어 선별되는 게놈 DNA 라이브러리 또는 cDNA 중에 존재하므로 배경 혼성화가 발생할 수 있다. 이러한 경우, 배경은 표적 DNA를 사용할 때 관찰되는 특이적 상호작용의 세기보다 10배 미만, 바람직하게는 100배 미만의 라이브러리의 비특이적 DNA 구성원과 프로브 사이의 상호작용에 의해 생성된 신호 수준을 나타낸다. 상호작용의 세기는, 예를 들어 프로프를 방사능표지(예를 들어,32P)시켜 측정할 수 있다.
혼성화 조건은 버거(Berger) 및 키멜(Kimmel)의 문헌[1987, Guide to Molecular Cloning Techniques, Methods in Enzymology, Vol. 152, Academic Press, San Diego CA]에 기술되어 있는 바와 같이, 핵산 결합 복합체의 용융온도(Tm)에 기초하고, 이후 정의되는 "엄격조건"을 부여한다.
최대 엄격조건은 전형적으로 약 Tm-5℃(프로브의 Tm보다 5℃ 낮음)에서 발생하고; 높은 엄격조건은 Tm보다 약 5 내지 10℃ 낮은 온도; 중간 엄격조건은 Tm보다 약 10 내지 20℃ 낮은 온도, 낮은 엄격조건은 Tm보다 약 20 내지 25℃ 낮은 온도이다. 당해 분야의 숙련자들이 이해하고 있는 바와 같이, 최대 엄격조건 혼성화는 동일한 뉴클레오티드 서열을 확인 또는 검출하는데 사용될 수 있고, 중간(또는 낮은) 엄격조건 혼성화는 유사하거나 연관된 폴리뉴클레오티드 서열을 확인 또는 검출하는데 사용될 수 있다.
바람직한 양태에서, 본 발명은 엄격조건(예를 들어, 65℃ 및 0.1×SSC{1×SSC=0.15M NaCl, 0.015M Na3시트레이트 pH 7.0)하에서 본 발명의 뉴클레오티드 서열에 혼성화될 수 있는 뉴클레오티드 서열을 포함한다. 본 발명의 뉴클레오티드 서열이 이중 가닥인 경우, 개별적인 또는 조합된 2개의 가닥 모두 본 발명에 포함된다. 뉴클레오티드 서열이 단일 가닥인 경우, 뉴클레오티드 서열의 상보적 서열 또한 본 발명의 범주에 포함됨을 이해하여야 한다.
본 발명의 서열과 100% 상동성이지 않지만, 본 발명의 영역 내에 속하는 뉴클레오티드 서열은 수많은 방법으로 수득될 수 있다. 본원에 기재된 서열의 다른 변이체 또한, 예를 들어 광범위한 공급원으로부터 제조된 DNA 라이브러리를 프로빙함으로써 수득될 수 있다. 또한, 포유류 세포(예를 들어, 마우스, 소 및 영장류 세포) 중에 발견되는 다른 바이러스/박테리아 또는 세포 동족체, 특히 세포 동족체들이 수득될 수 있고, 이러한 동족체 및 그의 단편은 일반적으로 본원의 서열 목록에 기재된 서열에 선택적으로 혼성화될 수 있다. 상기 서열은 다른 동물 종으로부터 얻은 게놈 DNA 라이브러리, 또는 다른 동물 종으로부터 제조한 cDNA 라이브러리를 프로빙시키고, 상기 라이브러리를 본원에서 기술된 뉴클레오티드 서열 전체 또는 일부분을 포함하는 프로브로 중간 내지 높은 엄격조건하에서 프로빙시킴으로써 수득할 수 있다. 본 발명의 뉴클레오티드 서열 및/또는 아미노산의 종 동족체 및 대립 유전자 변이체를 수득하는데 유사한 사항이 적용된다.
변이체 및 균주/종 동족체 또한 본 발명의 서열 내에 보존성 아미노산 서열을 암호화하는 변이체 및 동족체 내의 서열이 표적이 되도록 고안된 프라이머를 사용하는 변성 PCR을 사용함으로써 수득될 수 있다. 보존성 서열은, 예를 들어 수개의 변이체/동족체로부터 아미노산 서열을 정렬시킴으로써 예측할 수 있다. 서열 정렬은 당해 분야에 공지된 컴퓨터 프로그램을 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, GCG 위스콘신 파일업 프로그램이 널리 사용된다. 변성 PCR에 사용된 프라이머는 1개 이상의 축퇴 위치를 함유하고, 공지된 서열에 대한 단일 서열 프라이머로 서열을 클로닝시키는데 사용된 것보다 낮은 엄격조건에서 사용된다.
다르게는, 상기 뉴클레오티드 서열은 특성화된 서열, 예를 들어 본 발명의 서열 목록 중의 서열 번호: 1의 뉴클레오티드 서열의 사이트 다이렉티드 돌연변이 유발에 의해 수득될 수 있다. 이는, 예를 들어 뉴클레오티드 서열이 발현되는 특정 특정 숙주 세포에 대한 코돈 선호도를 최적화시키기 위해 서열에 대한 침묵(silent) 코돈 변화가 필요한 경우에 유용할 수 있다. 제한 효소 인식 부위를 도입시키거나 뉴클레오티드 서열에 의해 암호화되는 단백질의 활성을 변화시키기 위해 다른 서열 변화가 요구될 수 있다.
본 발명의 뉴클레오티드 서열을 사용하여 프라이머, 예를 들어 PCR 프라이머, 다르게는 증폭 반응용 프라이머, 프로브, 예를 들어 방사능 또는 비방사능 표지를 사용하는 종래 기술의 방법을 사용하여 표식 표지로 표지시킨 프로브를 생성시키거나, 뉴클레오티드 서열을 벡터 내로 클로닝시킬 수 있다. 상기 프라이머, 프로브 및 다른 단편은 길이가 15 이상, 바람직하게는 20 이상, 예를 들어 25 이상, 30 또는 40개의 뉴클레오티드이고, 본원에서 사용된 본 발명의 뉴클레오티드 서열이란 용어 역시 포함된다.
본 발명에 따른 뉴클레오티드 서열, 예를 들어 DNA 폴리뉴클레오티드 및 프로브는 재조합, 합성 또는 당해 분야의 숙련자들이 사용할 수 있는 임의의 수단에 의해 생성될 수 있다. 또한, 표준 기술에 의해 클로닝될 수 있다.
일반적으로, 프라이머는 한번에 한 개의 뉴클레오티드씩 소정의 핵산 서열의 단계별 제조를 포함하는 합성방법에 의해 생성된다. 이를 달성하기 위한, 자동화 기술을 사용하는 기술은 당해 분야에서 용이하게 입수할 수 있다.
보다 긴 뉴클레오티드 서열은 일반적으로 재조합 수단, 예를 들어 PCR(중합효소 얀쇄 반응) 클로닝 기술을 사용하여 제조된다. 이는, 클로닝이 바람직한 표적 서열의 영역에 인접하는 한 쌍의 프라이머(예를 들어, 약 15 내지 30 뉴클레오티드)를 제조하고, 프라이머를 동물 또는 인간 세포로부터 얻은 mRNA 또는 cDNA와 접촉시키고, 소정의 영역의 증폭을 발생시키는 조건하에서 중합효소 연쇄 반응(PCR)을 수행하고, 증폭된 단편을 단리시키고(예를 들어, 아가로스 겔 상에서 반응 혼합물을 정제시킴으로써), 증폭된 DNA를 회수하는 것을 포함한다. 프라이머는 증폭된 DNA가 적합한 클로닝 벡터내로 클로닝될 수 있도록 적합한 제한 효소 인식 부위를 함유하도록 고안될 수 있다.
유전자 코드의 고유 축퇴성으로 인해, 실질적으로 동일한 또는 기능적으로 등가의 아미노산 서열을 암호화하는 다른 DNA 서열을 사용하여 표적 서열을 클로닝하고 발현시킬 수 있다. 당해 분야의 통상의 숙련자들이 이해할 수 있는 바와 같이, 자연적으로 발생하지 않는 코돈을 갖는 표적 서열을 생성시키는 것이 유리할 수 있다. 예를 들어 바람직한 특성을 위해, 예를 들어 자연적으로 발생되는 서열로부터 생성된 전사체보다 긴 반감기를 갖는 재조합 RNA 전사체를 생성시키거나 표적 발현 속도를 증가시키기 위해 특정 원핵 또는 진핵 숙주에 의해 선호되는 코돈(문헌[Murray E et al(1989) Nuc Acids Res 17:477-508] 참조)이 선택될 수 있다.
벡터
본 발명의 한 실시양태에서, 약물(즉, 도파민 D3 수용체 효능제)는 개체에 직접 투여될 수 있다.
본 발명의 또다른 실시양태에서, 본 발명의 약물을 암호화하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터가 개체에 투여된다.
바람직하게는, 재조합 약물이 제조되고/제조되거나 유전성 벡터를 사용하여 표적 위치로 전달한다.
당해 분야에 익히 공지된 바와 같이, 벡터는 실체를 한 환경에서 다른 환경으로 전달하거나 이 전달을 촉진시키는 도구이다. 본 발명에 따라, 예를 들어 재조합 DNA 기술에 사용된 일부 벡터는 본 발명의 뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터를 복사하고/복사하거나 본 발명의 뉴클레오티드 서열에 의해 암호화된 본 발명의 단백질을 발현시키기 위해 DNA 단편(예를 들어, 이종 DNA 단편, 예를 들어 이종cDNA 단편)과 같은 실체를 숙주 및/또는 표적 세포로 전달한다. 재조합 DNA 기술에 사용된 벡터의 예로는 플라스미드, 염색체, 인조 염색체 또는 바이러스를 들 수 있으나, 이들로써 제한되는 것은 아니다.
"벡터"는 발현 벡터 및/또는 변환 벡터를 포함한다.
"발현 벡터"란 용어는 체내 또는 체외 발현을 할 수 있는 구조물을 의미한다.
"변환 벡터"란 용어는 한 종에서 다른 종으로 전이될 수 있는 구조물을 의미한다.
네이키드 DNA
남성의 성기능 장애, 예를 들어 MED 또는 여성의 성기능 장애, 예를 들어 FSAD를 치료하는데 사용하기 위한 본 발명의 약물을 암호화시키는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터는, 바람직하게는 숙주 세포 게놈으로의 플랜킹 서열 동족체를 추가로 포함하는 "네이키드 핵산 구조물"로서 직접 투여될 수 있다.
본원에서 사용된 "네이키드 DNA"는 본 발명의 약물을 암호화시키는 뉴클레오티드 서열 및 이의 제조를 조절하기 위한 짧은 프로모터 영역을 포함하는 플라스미드를 지칭한다. 이 플라스미드는 임의의 전달 수단으로 운반되지 않으므로 "네이키드" DNA로 불린다. 이러한 DNA 플라스미드가 숙주 세포, 예를 들어 진핵 세포에 들어가는 경우, 그것이 암호화하는 단백질(예를 들어, 본 발명의 약물)은 세포 내에서 전사되고 번역된다.
비-바이러스 전달
다른 방법으로, 본 발명의 뉴클레오티드 서열 또는 본 발명의 약물(즉, 선택적 도파민 D3 수용체 효능제) 또는 본 발명의 표적(즉, 선택적 도파민 D3 수용체 효능제)을 포함하는 벡터는 형질감염, 형질전환, 전기충격법 및 바이오리스틱(biolistic) 형질전환과 같은 해당 기술분야에서 공지된 다양한 비-바이러스 기술을 사용하여 적합한 숙주 세포 내로 도입할 수 있다.
본원에 사용된 "형질감염"이라는 용어는 비-바이러스 벡터를 사용하여 유전자를 표적 포유류 세포에 전달하는 방법을 의미한다.
통상적인 형질감염 방법은 전기충격법, DNA 바이오리스틱, 지질-매개 형질감염, 컴팩티드(compacted) DNA 매개 형질감염, 리포좀, 이뮤노리포좀, 리포펙틴, 양이온성 약물-매개, 양이온성 페이셜 친양쪽성체(CFAs)(Nature Biotechnology 1996 14;556), 스퍼민과 같은 다가 양이온, 양이온성 지질 또는 폴리라이신, 1,2-비스(올레오일옥시)-3-(트리메틸암모니오)프로판(DOTAP)-콜레스테롤 복합체(Wolff and Trubetskoy 1998 Nature Biotechnology 16:421) 및 이들의 조합을 포함한다.
포유류 세포에 의한 네이키드 핵산 구성체의 흡수는 몇몇 공지의 형질감염 기술, 예를 들어 형질감염제의 사용을 포함하는 기술에 의해 증강된다. 이 약물의 예는 양이온성 약물(예를 들어, 인산칼슘 및 DEAE-덱스트란) 및 리포펙턴트(예를 들어, 리포펙탐(상표명) 및 트랜스펙탐(상표명))를 포함한다. 통상적으로, 핵산 구성체는 형질감염제와 혼합하여 조성물을 생성한다.
바이러스 벡터
선택적으로, 본 발명의 효능제 또는 표적 또는 본 발명의 뉴클레오타이드 서열을 포함하는 벡터는, 예컨대 레트로바이러스, 헤르페스 심플렉스 바이러스 및 아데노바이러스와 같은 재조합 바이러스 벡터로의 감염과 같은, 당해 기술분야에서 공지된 다양한 바이러스 기술을 사용하여 적당한 숙주 세포에 도입될 수 있다.
바람직하게는 벡터는 재조합 바이러스 벡터이다. 적당한 재조합 바이러스 벡터는 아데노바이러스 벡터, 아데노 관련 바이러스(AAV) 벡터, 헤르페스 바이러스 벡터, 레트로바이러스 벡터, 렌티바이러스 벡터, 바큘로바이러스 벡터, 폭스 바이러스 벡터 또는 파보바이러스 벡터를 포함하나 이에 한정되지 않는다(문헌[Human Gene Ther, Kestler 등, 1999, 10(10) : 1619 - 32] 참조). 바이러스 벡터의 경우, 본 발명의 효능제를 암호화하는 뉴클레오타이드 서열의 전달은 표적 세포의 바이러스 감염에 의하여 매개된다.
표적 벡터
"표적 벡터"라는 용어는 세포를 감염/트랜스펙션/형질도입시키거나 숙주 및/또는 표적 세포내에서 발현되도록 하는 능력이 숙주 생체내 어떤 세포 유형, 일반적으로 공통적이거나 유사한 표현형을 갖는 세포에 제한되는 벡터를 말한다.
복제 벡터
본 발명의 효능제(즉, 선택적인 도파민 D3 수용체 효능제 및/또는 보조 약물(예: PDEi 또는 PDE5i)) 또는 표적(예: 도파민 D3 수용체)를 암호화하는 뉴클레오타이드 서열은 재조합 복제가능 벡터로 삽입될 수 있다. 벡터는 적합한 숙주 세포내에서 뉴클레오타이드 서열을 복제하는데 사용될 수 있다. 그러므로 본 발명의 한 양태에서, 본 발명은 본 발명의 뉴클레오타이드 서열을 복제가능 벡터로 도입하고, 적합한 숙주 세포로 벡터를 도입하고, 벡터의 재조합을 일으키는 조건하에서 숙주 세포를 성장시킴으로써 본 발명의 목표를 달성하는 방법을 제공한다. 벡터는 숙주 세포로부터 회수될 수 있다.
발현 벡터
바람직하게는, 벡터로 삽입되는 본 발명의 효능제 또는 본 발명의 뉴클레오타이드 서열 또는 본 발명의 표적은 숙주 세포에 의하여 본 발명의 D3 도파민 수용체의 코드 서열과 같은 코드 서열의 발현을 제공할 수 있는 조절 서열에 실시가능하게 연결되어 있는데, 즉 벡터는 발현 벡터이다. 숙주 재조합 세포에 의하여 생산되는 본 발명의 효능제 또는 표적은 사용되는 서열 및/또는 벡터에 따라 분비되거나 세포내 함유되어 있다. 당해 기술분야의 숙련자에 의하여 이해되는 바와 같이, 본 발명 코드 서열의 효능제 또는 표적을 포함하는 발현 벡터는 특정의 원핵 또는 진핵 세포막을 통한 본 발명 코드 서열의 효능제 또는 표적의 분비를 이끄는 신호 서열을 가지고 고안될 수 있다.
시험관내 발현
본 발명의 벡터는 하기한 바와 같이 적당한 숙주 세포 및/또는 표적 세포로 형질도입 또는 트랜스펙션되어 본 발명의 효능제 또는 표적의 발현을 제공한다. 본 과정은 본 발명의 효능제 또는 표적을 암호화하는 코드 서열의 벡터에 의한 발현을 제공하는 조건하에서 발현 벡터로 형질 도입된 숙주 세포 및/또는 표적 세포를 배양하고 선택적으로 본 발명의 발현된 효능제 또는 표적을 회수하는 것을 포함한다. 예컨대, 벡터는 복제 원점, 선택적으로 상기 폴리뉴클레오타이드의 발현을위한 촉진자 및 선택적으로 촉진자의 조절자를 갖는 플라스미드 또는 바이러스 벡터일 수 있다. 벡터는 하나 이상의 선택가능한 표지 유전자를 포함할 수 있는데, 예컨대 박테리아 플라스미드의 경우 암피실린 저항 유전자 또는 포유류 벡터에 대한 네오마이신 저항 유전자이다. 본 발명의 효능제 또는 본 발명의 표적의 발현은 구조적이어서 이들은 연속적으로 생성되거나 유도가능하고, 발현을 개시하기 위해서는 자극을 요한다. 유도가능한 발현의 경우, 본 발명의 효능제 또는 표적의 생산은, 예컨대, 배양 배지에 덱사메타손 또는 IPTG와 같은 유도 물질을 첨가함으로써 요구될 때, 개시될 수 있다.
융합 단백질
본 발명의 도파민 D3 수용체 또는 효능제(즉, 선택적인 도파민 D3 수용체 효능제)는 추출 및 정제 및/또는 본 발명의 효능제나 도파민 D3 수용체 표적의 개인에의 전달을 돕고/돕거나 효능제에 대한 선별의 개발을 용이하게 하는 융합 단백질로서 발현될 수 있다. 융합 단백질 파트너의 예로는 글루타티온-S-트랜스퍼레이즈(GST), 6xHis, GAL4(DNA 결합 및/또는 전사 활성화 도메인) 및 β-갈락토시데이즈를 포함한다. 또한 융합 단백질 파트너 및 관심있는 단백질 서열간 단백질 분해 절단 부위를 포함하여 융합 단백질 서열의 제거를 가능하게 한다. 바람직하게는 융합 단백질은 표적의 활성을 방해하지 않는다.
융합 단백질은 본 발명의 물질과 융합한 항원 또는 항원 결정인자를 포함할 수 있다. 이 양태에서, 융합 단백질은 면역 시스템의 일반화된 자극을 제공하는 면에서 보조 약물로서 작용할 수 있는 물질을 포함하는 비자연적으로 발생하는 융합 단백질일 수 있다. 항원 또는 항원 결정인자는 물질의 아미노 또는 카복시 말단에 결합될 수 있다. 본 발명의 다른 양태에서, 아미노산 서열은 융합 단백질을 암호화하는 이종 서열에 결합될 수 있다. 예컨대, 물질 활성에 영향을 미칠 수 있는 효능제에 대한 펩타이드 라이브러리의 선별을 위하여, 상업적으로 활용가능한 항체에 의하여 인식되는 이종 에피토프를 발현하는 가상의 물질을 암호화하는 것이 유용할 수 있다.
숙주 세포
광범위한 숙주 세포가 본 발명의 효능제와 같은 효능제 또는 본 발명의 도파민 D3 수용체 표적을 암호화하는 뉴클레오타이드 서열의 발현을 위하여 사용될 수 있다. 이러한 세포는 원핵 및 진핵 숙주 세포일 수 있다. 적당한 숙주 세포는 대장균, 효모, 섬유성 진균, 곤충 세포, 포유류 세포, 전형적으로 사용되는, 예컨대, 마우스, CHO, 인간 및 원숭이 세포주 및 그의 유도체이다.
본 발명의 범위내의 적당한 발현 숙주의 예는 아스퍼질러스(Aspergillus) 종(예: EP-A-0184438 및 EP-A-0284603) 및 트리코더마(Trichoderma) 종과 같은 진균류; 바실러스(Bacillus) 종(예: EP-A-0134048 및 EP-A-0253455), 스트렙토마이세스(Streptomyces) 종 및 슈도모나스(Pseudomonas) 종과 같은 박테리아; 및 클루이베로마이세스(Kluyveromyces) 종(예: EP-A-0096430 및 EP-A-0301670) 및 사카로마이세스(Saccharomyces) 종과 같은 효모이다. 예로써, 전형적인 발현 숙주는 아스퍼질러스 니거(Aspergillus niger), 아스퍼질러스 니거 변이주 투비게니스(Aspergillus niger var. tubigenis), 아스퍼질러스 니거 변이주 아와모리(Aspergillus niger var. awamori), 아스퍼질러스 아큘레아티스(Aspergillus aculeatis), 아스퍼질러스 니듈란스(Aspergillus nidulans), 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus orvzae), 트리코더마 리세이(Trichoderma reesei), 바실러스 섭틸리스(Bacillus subtilis), 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis), 바실러스 아밀로리퀘파시엔스(Bacillus amyloliquefaciens), 클루이베로마이세스 락티스(Kluyveromyces lactis) 및 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae)이다.
적당한 숙주 세포(예: 효모, 진균 및 식물 숙주 세포)의 사용은 본 발명의 재조합 발현 산물에 최적의 생물학적 활성을 부여할 필요가 있을 때 번역후 변형(예: 미리스토일레이션(myristoylation), 글리코실레이션(glycosylation), 절단, 래피데이션(lapidation) 및 타이로신, 세린 또는 트레오닌 인산화)을 제공할 수 있다.
바람직한 숙주 세포는 발현 산물을 가공하여 적절한 성숙 폴리펩타이드를 생산할 수 있다. 가공의 예로는 글리코실레이션, 유비퀴티네이션(ubiquitination), 이황화 결합 형성 및 일반적인 번역후 변형을 포함하나 이에 한정되지는 않는다.
항체
본 발명의 한 양태에서, 효능제는 항체일 수 있다. 부가적으로, 또는 선택적으로, 표적은 항체일 수 있다.
항체는 본 발명의 물질로 면역시키거나 파지 디스플레이 라이브러리를 사용하는 것과 같은 표준 기술에 의하여 생성될 수 있다.
본 발명의 목적을 위하여, "항체"라는 용어는, 달리 특정되지 않은 경우, 폴리클로성, 모노클론성, 가공성, 단일 사슬, Fab 절편, Fab 발현 라이브러리에 의하여 생성된 절편 및 그의 유사물질을 포함하나 이에 한정되지는 않는다. 이러한 절편은 단일 사슬 항체(scFv), 융합 단백질 및 항체의 항원 결합 부위를 포함하는 다른 합성 단백질 뿐 아니라 표적 물질에 대한 결합 활성을 보유하는 전체 항체의 절편, Fv, F(ab') 및 F(ab')2절편을 포함한다. 더욱이, 항체 및 그의 절편은 인간화된 항체일 수 있다. 항체, 즉 폴리펩타이드 물질의 생물학적 활성을 억제하는 물질의 중화는 진단 및 치료에 있어서 특히 바람직하다.
폴리클론성 항체가 바람직한 경우, 선택된 포유류(예: 마우스, 토끼, 염소, 말 등)은 확인된 효능제 및/또는 본 발명의 물질로부터 얻을 수 있는 에피토프를 갖는 면역성 폴리펩타이드로 면역화된다. 숙주 종에 따라, 면역학적 반응을 증가시키기 위하여 여러 가지 보조 약물을 사용할 수 있다. 이러한 보조 약물은 프로인트(Freund's), 알루미늄 하이드록사이드와 같은 미네랄 젤 및 리소레시틴, 플루로닉 폴리올, 폴리아나이온, 펩타이드, 오일 유제, 키홀 림펫 헤모시아닌(keyhole limpet hemocyanin) 및 다이니트로페놀과 같은 표면 활성 물질을 포함하나 이에 한정되지는 않는다. BCG(Bacilli Calmette-Guerin) 및 코니박테리움 파븀(Corynebacterium parvum)은 정제된 폴리펩타이드 물질이 전신 방어를 자극할 목적으로 면역학적으로 타협한 개체에 투여되었을 때 적용될 수 있는 잠재적으로 유용한 인간 보조제이다.
면역화된 동물의 혈청을 수집하여 기지의 과정에 따라 처리한다. 확인된 효능제 및/또는 본 발명의 물질로부터 얻을 수 있는 에피토프에 대한 폴리클론성 항체를 함유하는 혈청이 다른 항원에 대한 항체를 함유하는 경우, 폴리클론성 항체는 면역친화 크로마토그래피에 의하여 정제될 수 있다. 폴리클론성 항혈청을 생산하고 가공하는 기술은 당해 분야에서 공지되어 있다. 이러한 항체가 만들어지기 위해서, 본 발명은 또한 동물 또는 인간에서 면역원으로서의 사용을 위하여 다른 폴리펩타이드에 합텐화된 본 발명의 폴리펩타이드 또는 그의 절편을 제공한다.
확인된 효능제 및/또는 본 발명의 물질로부터 얻을 수 있는 에피토프에 대하여 유도되는 모노클론성 항체는 또한 당해 기술분야의 숙련자에 의하여 용이하게 생산될 수 있다. 하이브리도마에 의한 모노클론성 항체의 제조를 위한 일반적인 방법이 주지되어 있다. 불사의 항체 생성 세포주는 세포 융합에 의하여 만들어질 수 있고, 또한 종양원성 DNA와 함께 B 림프구의 직접 형질도입 또는 엡스타인-바(Epstein-Barr) 바이러스와의 트랜스펙션과 같은 다른 기술에 의하여도 가능하다. 오비트(orbit) 에피토프에 대하여 생성되는 모노클론성 항체의 패널에 대하여 여러 가지 특성, 즉 아이소타입(isotype) 및 에피토프 친화성에 대하여 선별할 수 있다.
물질 및/또는 확인된 효능제에 대한 모노클론성 항체는 배양중에 있는 연속 세포주에 의하여 항체 분자의 생성을 제공하는 기법을 사용하여 제조될 수 있다. 이는 문헌[Nature, Koehler and Milstein, 1975, 256:495-497]에서 처음으로 기술한 하이브리도마 기법, 문헌[Immunol Today, Kosbor 등, 1983, 4:72], [Proc NatlAcad Sci, Cote 등, 1983, 80:2026-2030]에서 기술한 인간 B 세포 하이브리도마 기법 및 문헌[Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy, Cole 등, Alan R Liss Inc, 1985, pp 77-96]에서 기술한 EBV-하이브리도마 기법을 포함하나 이에 한정되지는 않는다. 더욱이, "키메라 항체"의 생성을 위하여 개발된 기법인, 마우스 항체 유전자를 인간 항체 유전자로 삽입하여 적당한 항원 특이성 및 생물학적 활성을 갖는 분자를 얻는 방법이 사용될 수 있다(문헌[Proc Natl Acad Sci, Morrison 등, 1984, 81:6851-6855], [Nature, Neuberger 등, 1984, 312:604-608], [Nature, Takeda 등, 1985, 314:452-454]). 선택적으로, 물질 특이적인 단일 사슬 항체를 생산하기 위하여 단일 사슬 항체의 생성에 대하여 기술된 기법(미국 특허 제 4,946,779 호)이 적용될 수 있다.
확인된 효능제 및/또는 물질로부터 얻을 수 있는 에피토프에 대하여 유도되는 항체는 모노클론성 및 폴리클론성 모두 진단에 특히 유용하고, 중화한 것은 수동 면역요법에 유용하다. 특히, 단일클론성 항체는 항-이디오타입(idiotype) 항체를 증가시키는데 사용될 수 있다. 항-이디오타입 항체는 보호가 바람직한 물질 및/또는 효능제의 "내부 이미지"를 운반하는 면역 글로불린이다. 항-이디오타입 항체를 증가시키는 기법은 당해 기술분야에서 공지되어 있다. 이러한 항-이디오타입 항체는 또한 치료에 유용할 수 있다.
항체는 또한 문헌[Proc Natl Acad Sci, Orlandi 등, 1989, 86:3833-3837], [Nature, Winter G and Milstein C, 1991, 349:293-299]에 개시된 바와 같이 백혈구의 생체내 생성을 유도하거나 재조합 면역 글로불린 라이브러리 또는 매우 특이적인 결합제의 패널을 선별함으로써 생성될 수 있다.
물질에 대하여 특이적인 결합 부위를 포함하는 항체 절편이 또한 생성될 수 있다. 예컨대, 이러한 절편은 항체 분자의 펩신 소화에 의하여 생성될 수 있는 F(ab')2및 F(ab')2절편의 이황화 가교를 감소시켜 생성될 수 있는 Fab 절편을 포함하나 이에 한정되지는 않는다. 선택적으로, Fab 발현 라이브러리가 구축되어 바람직한 특이성을 갖는 단일클론성 Fab 절편의 신속하고 용이한 동정이 가능하다(문헌[Science, Huse WD 등, 1989, 256:1275-1281]).
리포터
광범위한 리포터는 선별 뿐 아니라 편리하게 검출가능한 신호를 제공하는(예컨대, 분광학적 방법에 의하여) 바람직한 리포터와 함께 본 발명의 분석 방법으로 사용될 수 있다. 실시예에 의하여, 리포터 유전자는 광 흡수 특성을 변화시키는 반응을 촉매하는 효소를 암호화할 수 있다.
리포터 분자의 예로는 β-갈락토시데이즈, 전화효소, 녹색 형광 단백질, 발광효소, 클로람페니콜, 아세틸트랜스퍼레이즈, β-글루큐로니데이즈, 엑소-글루카네이즈 및 글루코아밀레이즈를 포함하나 이에 한정되지는 않는다. 선택적으로, 방사능 표지된 또는 형광 표지된 뉴클레오타이드는 전사 초기에 삽입되고, 그 후 올리고뉴클레오타이드 탐침에 결합되었을 때 동정된다.
바람직한 양태에서, 리포터 분자의 생산은 β-갈락토시데이즈와 같은 리포터 유전자 산물의 효소 활성에 의하여 측정된다.
단백질에 특이적인 폴리클론성 또는 단일클론성 항체를 사용하는 것과 같이, 표적의 발현을 검출하고 측정하기 위한 다양한 프로토콜이 당해 업계에 공지되어 있다. 예로는 효소가 결합된 면역흡착제 분석법(ELISA), 방사선 면역측정법(RIA) 및 형광 활성 세포 분류(FACS) 등이 있다. 폴리펩타이드상 두 개의 비간섭 에피토프에 반응성 있는 단일클론성 항체를 활용한 두 개 부위, 단일클론성에 기초한 면역분석법이 바람직하나, 경쟁적 결합 분석이 사용될 수도 있다.
이러한 분석법 및 다른 분석법은 문헌[Serological Methods, A Laboratory Manual, 1990, Hampton R 등, APS Press, St Paul MN] 및 [J Exp Med, Maddox DE 등, 1983, 158:1211]에 기술되어 있다.
광범위한 표지 및 접합 기법이 당해 기술분야의 숙련자에게 공지되어 있고 여러 핵산 및 아미노산 분석법에 사용될 수 있다. 표지된 보합결합을 생성하는 수단 또는 표적 폴리뉴클레오타이드 서열의 검출을 위한 PCR 탐침은 올리고표지, 닉(nick) 번역, 말단 표지 또는 표지된 뉴클레오타이드를 사용한 PCR 증폭을 포함한다. 선택적으로, 코드 서열 또는 그의 어떤 부분은 mRNA 탐침의 생산을 위한 벡터로 클로닝될 수 있다. 이러한 벡터는 당해 업계에 공지되어 있고, 상업적으로 이용가능하고, T7, T3 또는 SP6와 같은 적절한 RNA 폴리머레이즈 및 표지된 뉴클레오타이드의 부가에 의하여 시험관내에서 RNA 탐침을 합성하는데 사용될 수 있다.
미국 뉴저지주 피스카타웨이 소재의 파마시아 바이오테크(Pharmacia Biotech), 위스콘신주 마디손 소재의 프로메가(Promega) 및 오하이오주 클레베랜드 소재의 US 바이오케미칼 코포레이션(US Biochemical Corp)은 이러한 과정을 위한상업적 키트 및 프로토콜을 공급한다. 적당한 리포터 분자 또는 표지는 기질, 보조인자, 억제제, 자석 입자 등 뿐 아니라 방사성핵종, 효소, 형광, 화학발광 또는 발색제를 포함한다. 이러한 표지의 사용을 교시하는 특허는 미국 특허 제 3817837 호, 제 3850752 호, 제 3939350 호, 제 3996345 호, 제 4277437 호, 제 4275149 호 및 제 4366241 호를 포함한다. 또한, 재조합 면역 글로불린은 미국 특허 제 4816567 호에 나타난 바와 같이 생산될 수 있다.
특정 분자의 발현을 정량하는 부가적인 방법은 방사성표지(문헌[J Immunol Methods, Melby PC 등, 1993, 159:235-44]) 또는 뉴클레오타이드의 바이오티닐레이팅(biotinylating)(문헌[Anal Biochem, Duplaa C 등, 1993, 229-36]), 대조 핵산의 공증폭 및 실험 결과가 내삽되는 표준 곡선을 포함한다. 다중 시료의 정량은 관심있는 올리고머가 여러 희석물중에 존재하는 ELISA 판에서의 분석을 실시함으로써 가속화될 수 있고 분광학적 또는 열량측정 반응은 신속한 정량을 가능하게 한다.
표지 유전자 발현의 존재/부재가 대상 유전자가 또한 존재한다고 시사한다 할지라도, 그의 존재 및 발현은 확인되어야 한다. 예컨대, 뉴클레오타이드 서열이 표지 유전자 서열내에 삽입된 경우, 동일한 것을 포함하는 재조합 세포는 표지 유전자 기능의 부재에 의하여 확인될 수 있다. 선택적으로, 표지 유전자는 단일 촉진자의 조절하에 표적 코드 서열과 함께 직렬로 놓일 수 있다. 유도 또는 선택에 반응하는 표지 유전자의 발현은 일반적으로 표적의 발현을 또한 지시한다.
선택적으로, 표적에 대한 코드 서열을 포함하고 표적 코드 영역을 발현하는 숙주 세포는 당해 기술분야에서의 숙련자에게 공지된 다양한 과정에 의하여 확인될수 있다. 이러한 과정은 핵산 또는 단백질의 검출 및/또는 정량을 위한 막-기초, 용액-기초, 또는 칩(chip)-기초 기법을 포함하는 DNA-DNA 또는 DNA-RNA 보합결합 및 단백질 생물학적 분석 또는 면역분석 기법을 포함하나 이에 한정되지는 않는다.
선별
아미노산 서열 및/또는 도파민 D3 수용체 및/또는 도파민 D2 수용체를 암호화하는 뉴클레오타이드 서열과 같은 하나 이상의 임의의 적절한 표적을 다양한 약물 선별 기법에서 선택적인 도파민 D3 수용체 효능제와 같은 효능제를 동정하는데 사용할 수 있다. 이러한 시험에서 사용되는 표적은 용액중 유리되어 있거나, 고체 지지체에 부착되어 있거나, 세포 표면에 있거나 세포내에 위치한다. 표적은 동물 모델내에 있을 수도 있는데, 이때 이 표적은 외래의 표적 또는 도입된 표적일 수 있다. 동물 모델은 비인간 동물 모델일 것이다. 표적 활성의 소실 또는 표적과 시험되는 효능제간의 결합 복합물의 형성을 측정할 수 있다.
약물 선별을 위한 기법은 1984년 9월 13일에 공개된 가이센(Geysen)의 유럽 특허 출원 제 84/03564 호에 기술한 방법에 기초할 수 있다. 요약하자면, 많은 다른 소 펩타이드 시험 화합물을 플라스틱 핀 또는 다른 표면과 같은 고체 기질상에서 합성된다. 펩타이드 시험 화합물은 적당한 표적 또는 그의 절편과 반응하고 세척된다. 그 후 당해 분야에서 주지된 적절하게 변형된 방법 등에 의하여 결합물을 검출한다. 정제된 표적은 또한 약물 선별 기법에서의 사용을 위한 평판에 직접 코팅될 수 있다. 선택적으로, 비중화 항체가 펩타이드를 포획하고 고체 지지체에 고정하는데 사용될 수 있다.
본 발명은 또한 표적에 결합할 수 있는 중화 항체가 표적에의 결합을 위한 시험 화합물과 특이적으로 경쟁하는 경쟁적 약물 선별 분석법의 사용을 다룬다.
다른 선별 기법은 기질에의 적당한 결합 친화성을 갖는 효능제의 고효율 선별(HTS)을 제공하고 이는 국제 출원 공개 제 WO 84/03564 호에서 상술한 방법에 기초한다.
본 발명의 분석 방법은 정량 분석 뿐 아니라 시험 화합물의 소량 및 대량 선별에 적당하다.
바람직한 양태에서, 본 발명의 선별은 최소한 다음의 단계를 포함한다(이와 동일한 연속적 순서에 있을 필요는 없다): (a) 후보 효능제가 관련 활성(예: 도파민 D3 수용체의 활성의 조절)을 갖는지 여부를 결정하기 위한 시험관내 선별의 실시; (b) 이 후보 효능제의 선택성을 결정하기 위한 하나 이상의 선택성 선별의 실시(예: 이 효능제가 또한 도파민 D2 수용체에 대하여 효능제인지 여부를 본원에서 나타낸 기능적 분석 프로토콜과 같은 방법을 사용함으로써 검토); 및 (c) 이 후보 효능제로 생체내 선별을 실시(예: 기능적 동물 모델을 사용). 전형적으로, 후보 효능제가 선별 (a) 및 선별 (b)를 거친 경우, 그 후에 선별 (c)를 실시한다.
진단
본 발명은 또한 성기능 장애, 특히 MED 또는 FSAD 및/또는 HSDD의 소인의 검출을 위한 진단 조성물 또는 키트를 제공한다. 이 면에 있어서, 조성물 또는 키트는 시험 시료중 일산화질소(NO) 및/또는 하나 이상의 혈관작용성 장관 단백질(VIPs)의 존재 또는 부재를 지시할 수 있는 물질을 포함한다. 바람직하게는, 시험 시료는 음경 또는 여성의 생식기로부터 얻어진다. 바람직하게는, 시험 시료는 성적 흥분중 얻어진다.
질병의 진단을 위한 기초를 제공하기 위하여, 성기능 장애(특히, MED 또는 FSAD 및/또는 HSDD)가 없는 개체로부터 정상치 또는 표준치가 확립되어야 한다. 예컨대, 이는 동물 또는 인간의 정상 개체로부터 취한 체액 또는 세포 추출물을, 예컨대 당해 기술분야에서 주지된 착물 형성에 적당한 조건하에서, 항체 내지 VIP와 혼합하여 성취될 수 있다. 표준 착물 형성의 양은 기지량의 항체가 기지 농도의 정제된 VIP와 혼합된 양성 대조군의 희석물과 비교함으로써 정량될 수 있다. 그 후, 정상 시료로부터 얻어진 표준치를 MED와 같은 남성 성기능 장애 또는 FSAD 및/또는 HSDD와 같은 여성 성기능 장애가 의심되는 개체의 시료로부터 얻은 값과 비교한다. 표준치와 개체 값 사이의 편차는 질병 상태의 존재를 확증한다.
진단은 특정 치료법(즉, 선택적인 도파민 D3 효능제의 투여)의 효능을 평가하기 위하여 맞추어질 수 있고, 동물 연구, 임상 시험 또는 개인의 치료 모니터링에 사용될 수 있다. MED 또는 FSAD 및/또는 HSDD가 확인된 경우, 예컨대 본 발명에 따른 선택적인 D3 효능제와 같은 치료제가 투여될 수 있고, 치료 양상 또는 측정치가 산출된다. 최종적으로, 진단 분석법은 측정치가 정상 또는 표준 패턴으로 향하거나 복귀하는지 여부를 평가하기 위하여 일정하게 반복 실시된다. 연속적인 치료 양상은 수일 또는 수개월의 기간동안 치료의 효능을 보이는데 사용될 수 있다.
진단 키트
본 발명은 또한 (i) 생물학적 유체 및 조직내 도파민 D3 수용체의 검출 및 측정; 및/또는 (ii) MED와 같은 남성 성기능 장애 또는 FSAD 및/또는 HSDD와 같은 여성 성기능 장애의 소인의 검출을 위한 진단 조성물 또는 진단 방법 또는 키트를 포함한다. 이 때, 조성물 또는 키트는 시험 시료내 NO 및/또는 하나 이상의 VIP의 존재 또는 부재를 지시할 수 있는 물질을 포함한다. 바람직하게는, 시험 시료는 남성 또는 여성의 성기 또는 그의 분비물 또는 그로부터의 분비물로부터 얻어진다. 바람직하게는, 시험 시료는 개체의 성적 흥분중 얻어진다.
진단 시험
질병의 진단을 위한 기초를 제공하기 위하여, 성기능 장애(특히, MED 또는 FSAD 및/또는 HSDD)가 없는 하나 이상의 개체의 NO 및/또는 하나 이상의 VIP의 정상 또는 표준치를 확립하여야 한다. 예컨대, 이는 동물 또는 인간의 정상 개체로부터 취한 체액 또는 세포 추출물을, 예컨대 당해 기술분야에서 주지된 착물 형성에 적당한 조건하에서, 항체 내지 VIP와 혼합하여 성취될 수 있다. 표준 착물 형성의 양은 기지량의 항체가 기지 농도의 정제된 VIP와 혼합된 양성 대조군의 일련의 희석물과 비교함으로써 정량될 수 있다. 그 후, 정상 시료로부터 얻어진 표준치를 MED와 같은 남성 성기능 장애 또는 FSAD 및/또는 HSDD와 같은 여성 성기능 장애가 의심되는 개체의 시료로부터 얻은 값과 비교한다. 표준치와 개체 값사이의 편차는 질병 상태의 존재를 확증한다.
이러한 물질을 포함하는 진단 조성물 및/또는 키트는 발기 조직 추출물중 NO 및/또는 하나 이상의 VIP의 신속하고, 신뢰성 높고, 감도 높고, 특이적인 측정 및병소 결정에 사용될 수 있다. 어떤 경우에, 키트는 MED 또는 FSAD 및/또는 HSDD와 같은 성기능 장애의 존재를 지시할 수 있다.
분석 방법
진단 조성물 및/또는 방법 및/또는 키트는 다음의 기법에서 사용될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다: 경쟁적 및 비경쟁적 분석, 방사면역측정법, 생체발광 및 화학발광 분석, 형광 분석, 샌드위치 분석, 면역방사측정 분석, 도트 블롯(dot blot), ELISA를 포함하는 효소 결합 분석, 미량 역가판, 뇨 또는 혈액의 신속한 모니터링을 위한 항체 코팅된 띠 또는 딥스틱(dipstick), 면역조직화학 및 면역세포화학.
탐침
본 발명의 다른 면은 도파민 D3 수용체와 같은 표적 코드 영역 또는 대립유전자와 같은 관련 분자를 암호화하는 유전자 서열을 포함하여, 폴리뉴클레오타이드 서열을 검출할 수 있는(특히 선택적으로 선별할 수 있는) 핵산 보합결합 또는 PCR 탐침의 부분이다. 탐침의 특이성, 즉 높은 보존성, 보존성 또는 비보존성 영역으로부터 유도되는지 여부 및 보합결합 또는 증폭의 엄격함은 탐침이 천연으로만 발생하는 표적 코드 서열 또는 관련 서열을 동정하는지 여부를 결정한다. 관련 핵산 서열의 검출을 위한 탐침은 표적 집단원의 보존성 또는 높은 보존성 뉴클레오타이드 영역으로부터 선택되고 이러한 탐침은 퇴화 탐침의 풀에서 사용된다. 동일한 핵산 서열의 검출을 위하여 또는 최대 특이성이 바람직한 경우, 핵산 탐침은 비보존성 뉴클레오타이드 영역 또는 표적 폴리뉴클레오타이드의 특정 영역으로부터 선택된다. 본원에서 사용되는 "비보존성 뉴클레오타이드 영역"은 본원에서 개시된 표적 코드 서열에만 있는 뉴클레오타이드 영역을 의미하고 관련 집단원에서는 발생하지 않는다.
미국 특허 제 4683195 호, 제 4800195 호 및 제 4965188 호에 기술한 PCR은 표적 서열에 기초한 올리고뉴클레오타이드에 대한 부가적인 용도를 제공한다. 이러한 올리고머는 일반적으로 화학적으로 합성되나, 이들은 효소적으로 생산되거나 재조합원으로부터 생산될 수 있다. 올리고머는 일반적으로 특이적인 유전자 또는 조건의 동정을 위한 최적화된 조건하에서 사용되는 두 개의 뉴클레오타이드 서열을 포함하는데, 하나는 정방향(5'→3') 이고 다른 하나는 역방향(3'→5')이다. 관련 DNA 또는 RNA 서열의 검출 및/또는 정량을 위한 보다 덜 엄격한 조건하에서는 동일한 두 올리고머, 포개진 올리고머의 세트 또는 올리고머의 퇴화 풀(degenerate pool)이 사용될 수 있다.
효능제 또는 표적에 대한 핵산 서열은 또한 내인성 유전자 서열 지도를 작성하기 위하여 상기에서 기술한 보합결합 탐침을 생산하는데 사용될 수 있다. 서열은 기지의 기법을 사용하여 특정 염색체 또는 염색체의 특정 부위에 지도로 작성될 수 있다. 이들은 그 자리에서 보합결합 내지 염색체의 분산(문헌[Human Chromosome, Verma 등, A Manual of Basic Techniques, 1988, Pergamon Press, New York City]), 유동 분류된 염색체 제조 또는 YAC, 박테리아 인공 염색체(BAC), 박테리아 PI 제조 또는 단일 염색체 cDNA 라이브러리와 같은 인공 염색체 제조를 포함한다.
그 자리에서의 염색체 표본의 보합결합 및 확립된 염색체 표지를 사용한 결합 분석과 같은 물리적 지도 작성 기법은 유전자 지도를 확장하는데 매우 중요하다. 유전자 지도의 예는 문헌[Science, 1995, 270:410f] 및 [Science, 1994, 265:1981f]에서 찾아볼 수 있다. 특정 인간 염색체의 수 또는 염색체완이 알려져 있지 않은 경우라도 다른 포유류 종의 염색체상의 유전자의 배열은 종종 관련 표지를 나타낼 수 있다. 물리적인 지도작성에 의하여 새로운 서열이 염색체완 또는 그의 부분에 할당될 수 있다. 이는 위치 클로닝 또는 다른 유전자 발견 기법을 사용하여 질병 유전자를 찾는 연구에 귀중한 정보를 제공한다. 일단 질병 또는 증후군이 특정 게놈 영역에 유전자 연결에 의하여 조잡하게 편재된 경우, 이 영역에 지도로 작성되는 서열은 추가적인 연구를 위한 관련 또는 조절 유전자를 나타낼 수 있다. 본 발명의 뉴클레오타이드 서열은 정상인, 보균자 또는 환자에 있어서 전위, 역위 등으로 인한 유전자 배치 변화를 검출하는데 또한 사용될 수 있다.
유기체
본 발명에 관련된 "유기체"라는 용어는 표적 및/또는 그로부터 얻어진 산물을 포함하는 임의의 유기체를 포함한다. 유기체의 예로는 포유류, 진균류, 효모 또는 식물을 포함한다.
본 발명에 관련된 "유전자 도입 유기체"라는 용어는 표적 및/또는 그로부터 얻어진 산물을 포함하는 임의의 유기체를 포함한다.
숙주 세포/숙주 유기체의 형질전환
앞서 언급한 바와 같이, 숙주 유기체는 원핵 또는 진핵 유기체일 수 있다.적당한 원핵 숙주의 예로는 대장균(E. coli) 및Bacillus subtilis등이 있다. 원핵 숙주의 형질전환에 대한 교시는 당해 기술분야에 주지되어 있고, 예컨대 문헌[Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Sambrook 등, 2nd edition, 1989, Cold Spring Harbor Laboratory Press] 및 [Current Protocols in Molecular Biology, Ausubel 등, 1995, John Wiley & Sons, Inc.] 등을 참조한다.
원핵 숙주가 사용되는 경우, 형질전환하기 전 뉴클레오타이드 서열을 적당하게 변형(예: 인트론의 제거)할 필요가 있을 수 있다.
다른 양태에서 유전자 도입 유기체는 효모일 수 있다. 이 경우, 효모는 또한 이종 유전자 발현을 위한 담체로서 널리 사용되어 왔다.Saccharomyces crevisiae종은 이종 유전자 발현을 위한 용도를 포함한 산업적 용도로서 오랫동안 사용되어 왔다.Saccharomyces crevisiae에서 이종 유전자의 발현은 굿디(Goodey) 등에 의하여(문헌[Yeast Biotechnology, D R Berry 등, 1987, eds, pp 401-429, Allen and Unwin, London]) 및 킹(King) 등에 의하여(문헌[Molecular and Cell Biology of Yeasts, E F Walton and G T Yarronton, 1989, eds, pp 107-133, Blackie, Glasgow]) 검토되어 왔다.
여러 이유로 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces crevisiae)는 이종 유전자 발현에 매우 적합하다. 첫째, 이는 인간에 비병원성이고 내독소를 생성하지 못한다. 둘째, 여러 목적으로 수 세기동안 안전하게 상업적으로 이용된 오랫 역사를 갖고 있다. 이로 인하여 광범위하고 공공연하게 이용하게 되었다. 셋째, 유기체에 대한 광범위한 상업적 이용 및 연구로 사카로마이세스세레비지애(Saccharomyces crevisiae)의 대량 발효 특성 뿐 아니라 유전학 및 병리학에 대한 풍부한 지식을 얻게 되었다.
사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces crevisiae)에서의 이종 유전자 발현 및 유전자 산물의 분비에 대한 원리 연구는 힌치클리프(E Hinchcliffe) 및 케니(E Kenny)에 의하여 이루어졌다(문헌[Yeasts, "Yeast as a vehicle for the expression of heterologous genes", Anthony H Rose and J Stuart Harrison, 1993, Vol. 5, eds, 2nd edition, Academic Press Ltd.]).
통합 벡터를 포함하여, 효모 벡터의 여러 유형이 이용가능하며, 이는 그 보존을 위하여 숙주 게놈과의 재조합 및 자발적으로 복제하는 플라스미드 벡터를 요한다.
유전자 도입 사카로마이세스(Sacchromyces)를 제조하기 위하여, 본 발명의 뉴클레오타이드 서열을 효모중의 발현을 위하여 고안된 구조물로 삽입함으로써 발현 구성체가 제조된다. 이종 발현을 위하여 사용되는 여러 유형의 구성체가 개발되어 왔다. 이 구성체는 본 발명의 뉴클레오타이드 서열에 융합된 효모에서 활성이 있는 촉진자를 함유하는데, 일반적으로 GAL1 촉진자와 같은 효모 기원의 촉진자가 사용된다. 일반적으로 SUC2 신호 펩타이드를 암호화하는 서열과 같은 효모 기원의 신호 서열이 사용된다. 효모에서 활성이 있는 종결자는 발현계를 종료한다.
효모의 형질전환을 위하여 여러 형질전환 프로토콜이 개발되어 왔다. 예컨대, 본 발명에 따른 유전자 도입 사카로마이세스(Sacchromyces)는 문헌[Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA 75, Hinnen등, 1978, 1929], [Nature, Beggs. JD, 1978, London, 275, 104] 및 [J Bacteriology 153, Ito, H 등, 1983, 163-168]에 의하여 제조된다.
형질전환된 효모 세포는 여러 선택적인 표지를 사용하여 선택된다. 형질전환을 위하여 사용되는 표지중 LEU2, HIS4 및 TRP1과 같은 많은 영양 요구성 표지 및 아미노글리코사이드 항생물질 표지(예: G418)와 같은 지배적인 항생물질 저항성 표지가 있다.
다른 숙주 유기체는 식물이다. 유전적으로 변형된 식물의 제조에 있어서 기본적인 원칙은 삽입된 유전 물질의 안정한 유지를 확보하기 위하여 식물 게놈중 유전 정보를 삽입하는 것이다. 유전자 정보를 삽입하기 위하여 여러 기법이 존재하고, 유전자 정보의 직접 도입 및 벡터 시스템의 사용에 의한 유전자 정보의 도입이라는 두 가지 주요 원칙이 있다. 일반적인 기법에 대한 검토를 문헌[Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol, Potrykus, 1991, 42:205-225] 및 [Agro-Food-Industry Hi-Tech March/April, Christou, 1994, 17-27]에서 찾아볼 수 있다. 식물 형질전환에 대한 추가적인 교시를 유럽 특허 출원 제 0449375 호에서 찾아볼 수 있다.
그러므로, 본 발명은 또한 표적이 되는 또는 표적을 발현하는 뉴클레오타이드 서열로 숙주 세포를 형질전환하는 방법을 제공한다. 뉴클레오타이드 서열로 형질전환되는 숙주 세포는 세포 배양으로부터 암호화된 단백질의 발현 및 회수에 적당한 조건하에서 배양될 수 있다. 재조합 세포에 의하여 생산되는 단백질은 사용되는 서열 및/또는 벡터에 따라 분비되거나 세포내에 함유되어 있을 수 있다. 당해 기술분야에서의 숙련자에 의하여 이해되듯이, 코드 서열을 함유하는 발현 벡터는 특정의 원핵 또는 진핵 세포막을 통한 코드 서열의 분비를 유도하는 신호 서열과 함께 고안될 수 있다. 다른 재조합 구성체는 코드 서열을 가용성 단백질의 정제를 용이하게 하는 폴리펩타이드 도메인을 암호화하는 뉴클레오타이드 서열에 결합시킬 수 있다(문헌[DNA Cell Biol, Kroll DJ 등, 1993, 12:441-53]).
PDE5 억제제 - 시험 방법
본원에서 언급되는 PDE 작용 강도 값은 하기 분석법에 의하여 측정된다:
포스포다이에스터레이즈(PDE) 억제 작용
본 발명에 따른 사용에 적당한 바람직한 PDE 화합물은 강력하고 선택적인 cGMP PDE5 억제제이다. 환형 구아노신 3',5'-모노포스페이트(cGMP) 및 환형 아데노신 3',5'-모노포스페이트(cAMP) 포스포다이에스터레이즈에 대한 시험관내에서의 PDE 억제 작용을 IC50값(효소 활성의 50% 억제에 요구되는 화합물의 농도)의 측정으로 측정할 수 있다.
요구되는 PDE 효소는, 특히 문헌[Biochem., W.J. Thompson and M.M. Appleman, 1971, 10, 311]의 방법에 의하여, 인간 음핵 해면체, 인간 및 토끼의 혈소판, 인간 심장 심실, 인간 골격 근육 및 소의 망막을 포함하는 여러 원으로부터 단리될 수 있다. 특히, cGMP-특이적 PDE(PDE5) 및 cGMP-억제 cAMP PDE(PDE3)는 인간 음핵해면체 조직, 인간 혈소판 또는 토끼 혈소판으로부터 얻을 수 있고, cGMP-자극 PDE(PDE2)는 인간 음핵해면체로부터 얻어지고, 칼슘/칼모둘린(Ca/CAM)-의존PDE(PDE1)은 인간 심장 심실로부터 얻어지고, cAMP에 특이적인 PDE(PDE4)는 인간 골격 근육으로부터 얻어지고, 광수용체 PDE(PDE6)는 소의 망막으로부터 얻어진다. 포스포다이에스터레이즈 7 내지 11은 SF9 세포로 트랜스펙션된 온길이 인간 재조합 클론으로부터 생성될 수 있다.
분석법은 문헌[Biochem., W.J. Thompson 등, 1979, 18, 5228]의 "배치" 방법의 변형을 사용하거나 생산물 코드 TRKQ7090/7100하에서 아머샴 피엘씨(Amersham plc)에 의하여 기술된 프로토콜의 변형을 이용한 AMP/GMP의 직접 검출을 위한 신틸레이션 근접 분석법을 사용하여 실행될 수 있다. 요약하자면, PDE 억제제의 효과는 변화하는 억제제 농도 및 낮은 농도의 기질의 존재하에(약 1/3 Km 이하의 농도에서 [3H]로 표지된 것에 대한 비표지된 것의 비율이 3:1인 cGMP 또는 cAMP) IC50이 약 Ki와 같도록 하여 효소의 고정량을 분석함으로써 조사되었다. 최종 분석 용적은 분석 완충액(20mM Tis-HCl pH 7.4, 5mM MgCl2, 1mg/㎖의 소 혈청 알부민)으로 100㎕로 맞추었다. 반응은 효소로 개시되고, 30℃에서 30 내지 60분간 배양하여 30% 미만의 기질 전환이 일어나게 하고, 50㎕의 이트륨 실리케이트 SPA 비드로 종결되었다(PDE 9 및 11에 대하여 각각 비표지된 환형 뉴클레오타이드 3mM을 함유함). 평판을 재봉합하고 20분동안 흔들고, 그 후 비드를 암소에 30분동안 방치하고, 컨넥티컷주의 메리덴(Meriden) 소재의 패커드(Packard)사의 탑카운트(TopCount) 평판 판독기상에서 계수하였다. 방사능 단위를 비억제 대조군(100%)의 백분율 활성으로 전환하고, 억제제 농도에 대하여 도시하여 '피트(Fit) 곡선' 마이크로소프트 엑셀확장을 사용하여 억제제 IC50값을 얻었다.
기능적 활성
문헌[Brit. J. Pharmacol., S. A. Ballard 등, 1996, 118(suppl.), abstract 153p]에서 기술된 바와 같이, 미리 수축된 토끼 음핵 해면체 조직 띠의 소듐 니트로프루사이드로 유도된 이완을 증진시키기 위한 본 발명의 화합물의 용량을 측정함으로써 시험관내에서 분석할 수 있다.
본 발명에 대해서는 실시예에 의하여 추가로 기술할 것이며, 본원의 참고문헌은 도면 및 서열 목록에 기술하였다.
서열 목록의 간단한 설명
서열 번호: 1은 인간 도파민 D3 수용체에 대한 뉴클레오타이드 서열을 나타낸다.
서열 번호: 2는 인간 도파민 D3 수용체에 대한 아미노산 서열을 나타낸다.
서열 번호: 3 및 4는 인간 가용성 분비 엔도펩티데이즈(SEP)에 대한 뉴클레오타이드 서열(cDNA)를 나타낸다.
서열 번호: 4는 5' 및 3' 부분 벡터 서열(하이라이트 표시)을 포함한다.
서열 번호: 5는 인간 SEP 단백질의 아미노산 서열을 나타낸다.
화학 실시예
본 발명은 하기 약어 및 정의가 사용되는 하기의 비제한적인 실시예에 의하여 예시된다.
αD587nm에서의 선광도
아바셀(Arvacel: 등록상표) 여과제
B 광역선
Boc 3급-부톡시카보닐
CDCl3클로로포름-d1
CD3OD 메탄올-d4
δ 화학적 이동
D 이중선
Dd 이중 이중선
DCM 다이클로로메탄
DMF N,N-다이메틸포름아마이드
DMSO 다이메틸설폭사이드
H 시간
HCl 염산
LRMS 저 해상도 질량 스펙트럼
M 다중선
m/z 질량 스펙트럼 피크
Min 분
Mpt 융점
NaOH 수산화나트륨
NMR 핵자기공명
Q 사중선
S 단일선
T 삼중선
Tf 트리플루오로메탄설포닐
TFA 트리플루오로아세트산
THF 테트라하이드로퓨란
TLC 박층 크로마토그래피
융점은 퍼킨 엘머(Perkin Elmer)사의 DSC7을 사용하여 20℃/분의 가열 속도에서 측정하였다.
X선 회절 데이터는 브루커(Bruker)사의 AXS SMART-APEX CCD 면적 검출기 회절측정기(Mo Kα방사능)을 사용하여 실온에서 기록하였다. 강도는 여러 노출로부터 적분하였다. 각 노출은 ω 0.3°, 노출 시간 60초로 이루어졌고 전체 데이터 세트는 구형 이상이었다.
실시예 1
2-아미노-1-(3-메톡시페닐)에탄올
THF중 3-메톡시벤즈알데하이드(27.2g, 0.2몰)(150㎖)를 실온에서 3N HCl(aq)(150㎖, 0.3mol) 및 소듐 설파이트(37.8g, 0.3몰)의 교반 용액에 첨가하였다. 10분후 포타슘 시아나이드(19.53g, 0.3몰)를 소량씩 첨가하고, 그 후 반응 혼합물을 30분간 교반하였다. 다이에틸 에테르(800㎖) 및 물(300㎖)를 첨가하고 얻어지는 층을 분배하였다. 수층을 다이에틸 에테르(500㎖)로 재추출하고 유층을 합하여 무수 황산마그네슘상에서 건조하고 여과한 후 진공에서 농축하여 시아노히드린 중간체를 무색 오일로 얻었다(37.57g, 0.22몰, 100% 초과). 그 후 보레인-테트라하이드로퓨란 착물(THF중 1M)(400㎖, 0.4몰)을 THF중 시아노히드린(100㎖)에 조심스럽게 첨가하였다. 비등이 중단되면, 질소하에서 1.5시간동안 환류시에 교반을 계속하였다. 반응 혼합물을 냉각한 후 메탄올(40㎖)로 급냉하고 진공에서 농축하여 무색의 오일을 얻었다. 6M HCl(aq)(200㎖)를 첨가하고 2시간동안 환류시에 교반하고 진공에서 농축하여 흰색의 고체를 얻었다. 이를 실리카에 미리 흡착시킨후 다이클로로메탄:메탄올:암모니아(90:10:1)로 용리하는 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 무색의 오일로 얻었다(31.3g, 0.19몰, 94%).
실시예 2
N-[2-하이드록시-2-(3-메톡시페닐)에틸]프로피온아마이드
트리에틸아민(52㎖, 0.37몰)을 다이클로로메탄중 실시예 1에서 얻은 아민(31.3g, 0.19몰)(400㎖)에 첨가하고 반응 혼합물을 질소하 0℃에서 10분간 교반하였다. 프로피오닐 클로라이드(16.3㎖, 0.19몰)을 첨가하고 30분간 교반한 후, 반응 온도를 추가적인 5시간동안 실온으로 상승시켰다. 반응 혼합물을 1N HCl(aq)(100㎖)로 급냉한 후 다이클로로메탄(2×50㎖)으로 추출하였다. 유기 분획을 합하여, 무수 황산마그네슘상에서 건조하고 여과하고 진공에서 농축하여 표제 화합물을 방치시에 흰색 결정으로 결정화되는 무색의 오일로 얻었다(28g, 0.13몰, 67%).
실시예 3
1-(3-메톡시페닐)2-프로필아미노에탄올
보레인-테트라하이드로퓨란 착물(THF중 1M)(376㎖, 0.4몰)을 건조 THF중 실시예 2에서 얻은 아마이드(28g, 0.13몰)(100㎖)에 첨가한 후 반응 혼합물을 질소 기체하에서 교반하면서 2.5시간동안 환류하였다. 반응 혼합물을 냉각한 후 메탄올(40㎖)로 급냉하고, 진공에서 농축하여 불투명한 흰색 오일을 얻었다. 6N HCl(aq)(200㎖)을 첨가하고 2시간동안 환류시에 교반하였다. 반응 혼합물을 냉각한 후 다이클로로메탄(200㎖)을 첨가하고 층을 분리하였다. 수층을 탄산칼륨의 첨가로 염기성으로 한 후 다이클로로메탄(2×200㎖)로 재추출하였다. 유기 추출물을 합하여, 무수 황산마그네슘상에서 건조하고 여과하고 진공에서 농축하여 표제화합물을 방치시 무색의 결정으로 결정화되는 무색의 오일로 얻었다(15.3g, 0.07몰, 59%).
실시예 4
2-클로로-N-[2-하이드록시-2-(3-메톡시페닐)에틸]-N-프로필아세트아마이드
물중 수산화나트륨(15.1g, 0.38몰)(180㎖)를 다이클로로메탄중 실시예 3에서 얻은 아민(15.8g, 0.08몰)(500㎖)에 첨가하고 용액을 실온에서 격렬하게 교반하였다. 그 후 클로로아세틸클로라이드(7.22㎖, 0.09몰)를 첨가하고 반응 혼합물을 추가로 30분동안 교반하였다. 층을 분리하고 수층을 다이클로로메탄(200㎖)으로 재추출하였다. 유기 추출물을 합하여, 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 표제화합물을 무색의 오일로 얻었다(17.8g, 0.06몰, 83%).
실시예 5
6-(3-메톡시페닐)-4-프로필모폴린-3-온
수산화칼륨(4.2g, 0.07몰), 이소프로필 알콜(500㎖) 및 실시예 4에서 얻은 아마이드(17.8g, 0.06몰)을 물(15㎖)와 함께 불투명 용액으로서 함께 2시간동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공에서 농축하고 황색의 잔류물을 에틸 아세테이트(200㎖)중에 용해하였다. 이를 물(200㎖)과 함께 분배한 후 함수(200㎖)에 분배하였다. 유기 분획을 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 표제 화합물을 황색 오일로 얻었다(15.8g, 0.06몰, 100%).
실시예 6
2-(3-메톡시페닐)-4-프로필모폴린
보레인-테트라하이드로퓨란 착물(THF중 1M)(200㎖, 0.19몰)을 건조 THF중 실시예 5에서 얻은 모폴린-3-온(15.8g, 0.06몰)(100㎖)에 질소하 30분간 적가하였다. 반응 혼합물을 3시간동안 환류한 후 냉각하고 메탄올(30㎖)의 부가로 급냉하였다. 그 후 반응 혼합물을 진공에서 농축하고 무색의 잔류물을 4N HCl(aq)(400㎖)에 조심스럽게 현탁한 후 2.5시간동안 환류하였다. 반응 혼합물을 냉각하고 다이클로로메탄(200㎖)을 첨가하였다. 층을 분리하고 탄산칼륨의 첨가로 수층을 염기성화한 후 다이클로로메탄(3×100㎖)으로 재추출하였다. 유기 추출물을 합하여 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 표제 화합물을 무색의 오일로 얻었다(12.51g, 0.05몰, 84%).
실시예 7a
R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀
실시예 7b
S-(+)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀
브롬화수소산(250㎖) 및 실시예 6에서 얻은 아니솔(8.62g, 0.03몰)을 1시간동안 함께 환류로 가열하였다. 냉각후 반응 혼합물을 물(100㎖)로 희석한 후 NH4OH(20㎖)의 첨가로 중화하였다. 그 후 황색의 불투명한 용액을 다이클로로메탄(2×100㎖)로 추출하였다. 유기 추출물을 합한 후 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 표제 화합물의 라세미 혼합물을 황색의 오일로 얻었다(7.78g, 0.03몰, 96%). 광학이성질체를 헥산:이소프로필 알콜:다이에틸아민(70:30:0.05)으로 용리한 카이랄 크로마토그래피(카이랄팍(Chiralpak) AD 250*20mm 컬럼)로 분리하여 광학이성질체1(ee > 99.5%) 및 광학이성질체 2(ee > 99%)를 얻었다. 각 광학이성질체를 다이클로로메탄:메탄올(95:5)로 용리한 실리카상 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 광학이성질체 1(7a)(3.02g, 0.014몰, 39%) 및 광학이성질체 2(7b)를 무색의 오일로 얻었다.
실시예 8
R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염
실시예 7의 광학이성질체 1(7a)(3.00g, 0.014몰)을 다이에틸 에테르(180㎖)중에 용해하고 염산(다이에틸 에테르중 2.0M 용액)(10㎖)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 30분간 교반한 후, 용매를 따라내어 진공에서 건조하여, 표제 화합물을 흰색의 고체로 얻었다(3.115g, 0.012몰, 90%).
표제 화합물의 시료를 메탄올:다이에틸 에테르 혼합물을 사용하여 수증기 확산에 의하여 재결정화하고 X-선 결정 구조를 얻었다. 표제 화합물의 절대 입체화학구조를 플랙(Flack)의 방법에 의한 회절 데이터로부터 결정하였고(문헌[Acta Cryst. H. D. Flack, 1983, 439, 876-881) 'R' 배열을 가짐을 나타내었다.
실시예 9
2-아미노-1-(3,5-다이메톡시페닐)에탄올
3,5-다이메톡시벤즈알데하이드(5.00g, 0.03몰)를 출발물질로 하여 실시예 1에서와 같은 방법에 따라 제조하였다. 6M HCl(aq)에서 환류한 후 반응 혼합물을 냉각하여 다이에틸 에테르(2×80㎖)로 추출하였다. 유기층을 버리고 수층을 탄산칼륨의 첨가로 염기화하였다. 그 후 수성 잔류물을 에틸 아세테이트(3×70㎖)로 추출하였다. 유기 추출물을 합하여 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고진공에서 농축하여 표제 화합물을 엷은 황색 오일로 얻었다(3.47g, 0.018몰, 59%).
실시예 10
N-[2-(3,5-다이메톡시페닐)-2-하이드록시에틸]프로피온아마이드
실시예 9에서 얻은 아민(3.41g, 0.017몰)을 출발물질로 하여 실시예 2에서와 같은 방법에 따라 제조하였다. 조 반응 혼합물을 다이클로로메탄:메탄올(95:5)로 용리한 실리카상 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 밝은 황색 오일로 얻었다(3.08g, 0.012몰, 70%).
실시예 11
1-(3,5-다이메톡시페닐)-2-프로필아미노에탄올
실시예 10에서 얻은 아마이드(3.06g, 0.012몰)를 출발물질로 하여 실시예 3에서와 같은 방법에 따라 제조하여 표제 화합물을 오렌지색 오일로 얻었다(2.72g, 0.011몰, 94%).
실시예 12
2-클로로-N-[2-(3,5-다이메톡시페닐)-2-하이드록시에틸]-N-프로필아세트아마이드
실시예 11에서 얻은 아민(2.70g, 0.011몰)을 출발물질로 하여 실시예 4에서와 같은 방법에 따라 제조하여 표제 화합물을 황색의 오일로 얻었다(3.56g, 0.011몰, 100%).
실시예 13
6-(3,5-다이메톡시페닐)-4-프로필모폴린-3-온
실시예 12에서 얻은 아마이드(3.54g, 0.011몰)를 출발물질로 하여 실시예 5에서와 같은 방법에 따라 제조하여 표제 화합물을 황색의 오일로 얻었다(2.44g, 0.009몰, 78%).
실시예 14
2-(3,5-다이메톡시페닐)-4-프로필모폴린
실시예 13에서 얻은 아마이드(2.42g, 0.009몰)를 출발물질로 하여 실시예 6에서와 같은 방법에 따라 제조하였다. 6M HCl(aq)중에서 환류한 후, 냉각된 반응 혼합물을 다이에틸 에테르(2×80㎖)로 추출하였다. 유기층을 버리고 탄산칼륨을 첨가하여 수층을 염기화하였다. 그 후 수성 잔류물을 에틸 아세테이트(3×80㎖)로 추출하고 유기 추출물을 합하여, 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과한 후 진공에서 농축하여 표제 화합물을 엷은 오렌지색 오일로 얻었다(2.14g, 0.008몰, 93%).
실시예 15a
R-5-(4-프로필모폴린-2-일)벤젠-1,3-다이올
실시예 15b
S-5-(4-프로필모폴린-2-일)벤젠-1,3-다이올
실시예 14에서 얻은 3,5-다이메톡시페닐 화합물(1.00g, 0.004몰)을 출발물질로 하여 실시예 7에서와 같은 방법에 따라 제조하여 표제 라세미 화합물을 갈색 오일로 얻었다(145mg, 0.61mmol, 16%). 광학이성질체를 헥산:이소프로필 알콜(80:20)을 용리한 카이랄 크로마토그래피(카이락팍 AD 250*20mm 컬럼)로 분리하여 광학이성질체 1(15a)(5.2mg)(ee > 98.94%) 및 광학이성질체 2(15b)(5.1mg)(ee > 96.46%)를 갈색 오일로 얻었다.
실시예 16
4-플루오로-3-메톡시벤즈알데하이드
(4-플루오로-3-메톡시페닐)메탄올(5.00g, 0.03몰) 및 망간 이산화물(33.4g, 0.38몰)을 16시간동안 환류시 질소하에 다이클로로메탄(100㎖)중 교반하였다. 그 후 냉각된 반응 혼합물을 아바셀(arbacel)을 통하여 여과하고 진공에서 농축하여 표제 화합물을 흰색의 고체로 얻었다(4.18g, 0.027몰, 85%).
실시예 17
2-아미노-1-(4-플루오로-3-메톡시페닐)에탄올
4-플루오로-3-메톡시벤즈알데하이드(4.17g, 0.03몰)를 출발물질로 하여 실시예 1에서와 같은 방법에 따라 제조하였다. 6M HCl(aq)중 환류한 후 반응 혼합물을 냉각하고 다이에틸 에테르(2×60㎖)로 추출하였다. 유기층을 버리고 탄산칼륨을 첨가하여 수층을 염기화하였다. 그 후 수성 잔류물을 에틸 아세테이트(3×80㎖)로 추출하였다. 유기 추출물을 합하고 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고진공에서 농축하여 표제 화합물을 오렌지색 오일로 얻었다(2.36g, 0.013몰, 47%).
실시예 18
N-[2-(4-플루오로-3-메톡시페닐)-2-하이드록시에틸]프로피온아마이드
실시예 17에서 얻은 아민(1.32g, 0.007몰)을 출발물질로 하여 실시예 2에서와 같은 방법으로 제조하였다. 조 반응 혼합물을 에틸 아세테이트:펜탄(2:1)으로 용리하여 실리카상에서 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 방치시 결정화되는 황색의 오일로 얻었다(0.59g, 0.002몰, 35%).
실시예 19
1-(4-플루오로-3-메톡시페닐)-2-프로필아미노에탄올
실시예 18에서 얻은 아마이드(585mg, 2.42mmol)를 출발물질로 하여 실시예3에서와 같은 방법에 따라 제조하였다. 6M HCl(aq)중 환류한 후 반응 혼합물을 냉각하고 다이에틸 에테르(2×50㎖)로 추출하였다. 유기층을 버리고 탄산칼륨을 첨가하여 수층을 염기화하였다. 그 후 수성 잔류물을 에틸 아세테이트(3×50㎖)로 추출하였다. 유기 추출물을 합하고 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 표제 화합물을 엷은 황색 오일로 얻었다(448mg, 1.97mmol, 81%).
실시예 20
2-클로로-N-[2-(4-플루오로-3-메톡시페닐)-2-하이드록시에틸]-N-프로필아세트아마이드
실시예 19에서 얻은 아민(0.84g, 4.00mmol)을 출발물질로 하여 실시예 4에서와 같은 방법에 따라 제조하여 표제 화합물을 황색의 오일로 얻었다(0.97g, 3.00mmol, 87%).
실시예 21
6-(4-플루오로-3-메톡시페닐)-4-프로필모폴린-3-온
실시예 20에서 얻은 아마이드(0.96g, 3.00mmol)를 출발물질로 하여 실시예 5에서와 같은 방법에 따라 제조하여 표제 화합물을 황색의 오일로 얻었다(0.64g, 2.40mmol, 75%).
실시예 22
2-(4-플루오로-3-메톡시페닐)-4-프로필모폴린
실시예 21에서 얻은 모폴린-3-온(633mg, 2.37mmol)을 출발물질로 하여 실시예 6에서와 같은 방법으로 제조하였다. 6M HCl(aq)중 환류한 후 반응 혼합물을 냉각하고 다이에틸 에테르(2×20㎖)로 추출하였다. 유기층을 버리고 탄산칼륨을 첨가하여 수층을 염기화하였다. 그 후 수성 잔류물을 에틸 아세테이트(3×20㎖)로 추출하였다. 유기 추출물을 합하고 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고진공에서 농축하여 표제 화합물을 황색의 오일로 얻었다(552mg, 2.18mmol, 92%).
실시예 23a
R-(+)-2-플루오로-5-(4-프로필모폴린-2-일)페놀
실시예 23b
S-(-)-2-플루오로-5-(4-프로필모폴린-2-일)페놀
실시예 22에서 얻은 아니솔(200mg, 0.789mmol)을 출발물질로 하여 실시예 7에서와 같은 방법으로 제조하였다. 조 반응 혼합물을 다이클로로메탄:메탄올(90:10)로 용리한 실리카상 컬럼 크로마토그래피에 의하여 정제하여 표제 라세미 화합물을 암황색의 점성있는 오일로 얻었다(149mg, 0.62mmol, 79%). 광학이성질체를 헥산:이소프로필알콜(90:10)로 용리한 카이랄 크로마토그래피(카이랄팍 AD 250*20mm 컬럼)로 분리하여 광학이성질체 1(23a)을 불투명 오일(15mg)(ee > 99.5%)로 광학이성질체 2(23b)을 결정성 고체(16mg)(ee >99%)로 얻었다.
실시예 24
2-아미노-1-(4-벤질옥시페닐)에탄올
시안화칼륨(20.15g, 0.31몰) 및 염화암모늄(16.4g, 0.31몰)을 물(60㎖)중에 용해하고 여기에 4-벤질옥시벤즈알데하이드(32.9g, 0.155몰)을 첨가하고 다이에틸 에테르(100㎖)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 48시간동안 격렬하게 교반하고 에틸 아세테이트(2×200㎖)로 추출하였다. 합한 유층을 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 시아노히드린 중간체를 황색의 고체로 얻었다(34.2g, 0.14몰, 90%). 그 후 시아노히드린을 건조 THF(300㎖)중에 용해하고 보레인-메틸 설파이드 착물(26.6㎖, 0.28몰)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 2시간동안 환류하고 메탄올(50㎖)로 급냉하였다. 물(50㎖)을 첨가하고 진한 염산(40㎖)을 첨가하고, 발열이 일어나지 않을 때까지 반응 혼합물을 2시간동안 교반하였다. 그 후 반응 혼합물을 진공에서 농축하고 잔류물을 물(100㎖)로 희석하였다. 그 후 수용액을 NH4OH(30㎖)의 첨가로 염기화하고, 에틸 아세테이트(3×150㎖)로 추출하였다. 유기 추출물을 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 표제 화합물을 흰색의 고체로 얻었다(24.8g, 0.10몰, 73%).
실시예 25
N-[2-(4-벤질옥시페닐)-2-하이드록시에틸)프로피온아마이드
실시예 24로부터 얻은 아민(24.8g, 0.10몰)을 다이클로로메탄(700㎖)중에 용해하고 여기에 트리에틸아민(20.86㎖, 0.15몰)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 교반하고 0℃로 냉각하고, 프로피오닐 클로라이드(7.12㎖, 0.082몰)을 적가하였다. 그 후 반응 혼합물을 16시간동안 실온으로 가온하고 3M HCl(aq)(20㎖) 및 물(100㎖)로 급냉하였다. 그 후 반응 혼합물을 다이클로로메탄(3×200㎖)으로 추출하고 합한 유기층을 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 표제 화합물을 선명한 점성있는 검 상태로 얻었다(27.5g, 0.092몰, 90%).
실시예 26
1-(4-벤질옥시페닐)-2-프로필아미노에탄올
건조 THF(100㎖)중 실시예 25에서 얻은 아마이드(27.5g, 0.092몰)에 보레인-메틸 설파이드 착물(17.5㎖, 0.18몰)을 첨가하고 반응 혼합물을 2시간동안 환류시 교반하였다. 그 후 반응 혼합물을 냉각하고 메탄올(30㎖)로 급냉하였다. 물(50㎖) 및 진한 염산(35㎖)을 첨가하고 기포생성이 중단될 때까지 반응 혼합물을 교반한 후 진공에서 농축하였다. 잔류물에 물(250㎖)을 첨가하고, NH4OH(30㎖)의 첨가로 염기화하였다. 수층을 에틸 아세테이트(3×200㎖)로 추출하고 합한 유기 추출물을 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 표제 화합물을 흰색의 고체로 얻었다(26.1g, 0.09몰, 99%).
실시예 27
6-(4-벤질옥시페닐)-4-프로필모폴린-3-온
물중 수산화나트륨(22.5g, 0.56몰)(100㎖)을 다이클로로메탄중 실시예 26에서 얻은 아민(26.0g, 0.09몰)(400㎖)에 첨가하고 용액을 실온에서 격렬하게 교반하였다. 그 후 클로로아세틸클로라이드(8.6㎖, 0.11몰)를 첨가하고 반응 혼합물을 추가로 60분간 교반하였다. 층을 분리하고 수층을 다이클로로메탄(200㎖)로 재추출하였다. 유기 추출물을 합하고, 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 무색의 오일을 얻었다. 수산화칼륨(15.0g, 0.27몰), 이소프로필 알콜(400㎖) 및 무색의 오일 잔류물을 물(30㎖)과 함께 불투명한 용액으로서 함께 2시간동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공에서 농축하고 황색의 잔류물을 에틸 아세테이트(200㎖)에 용해하였다. 이를 물(200㎖)에 분배한 후 함수(200㎖)에 분배하였다. 유기 분획을 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 표제 화합물을 흰색의 고체로 얻었다(19.9g, 0.06몰, 67%).
실시예 28
2-(4-벤질옥시페닐)4-프로필모폴린
실시예 27에서 얻은 모폴린-3-온(19.9g, 0.061몰)과 함께 실시예 26에서와 같은 방법에 따라 제조하여 표제 화합물을 무색의 오일로 얻었다(17g, 0.055몰, 90%).
실시예 29
4-(4-프로필모폴린-2-일)페놀
실시예 28로부터 얻은 벤질 에테르(3.0g, 9.64mmol)를 메탄올(150㎖)중에 용해하고 숯상 10% 팔라듐(800mg)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 수분동안 교반하고 암모늄 포메이트(6.17g, 96.4mmol)를 소량씩 첨가하였다. 기체 발생이 중단될 때까지 반응 혼합물을 80℃까지 조심스럽게 가열하였다. 냉각한 후, 반응 혼합물을 아바셀을 통하여 여과하고, 메탄올(50㎖)로 세척하고 진공에서 농축하여 표제 화합물을 흰색의 결정성 고체로 얻었다(1.51g, 6.83mmol, 71%).
실시예 30
2-브로모-4-(4-프로필모폴린-2-일)페놀
다이클로로메탄중 실시예 29에서 얻은 페놀(200mg, 0.9mmol)(5㎖)에 N-브로모석신이미드(161mg, 0.9mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 55시간동안 교반한 후, 진공에서 농축하였다. 조 생성물을 다이클로로메탄:메탄올(95:5)로 용리한 실리카상 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 흰색의 거품으로 얻었다(117.5mg, 0.39mol, 44%).
실시예 31
2-(4-벤질옥시-3-브로모페닐)-4-프로필모폴린
질소하에 건조 DMF중 실시예 30에서 얻은 페놀(117.5mg, 0.39mmol)(10㎖)에 탄산칼륨(75mg, 0.54mmol) 및 벤질 브로마이드(0.07㎖, 0.54mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 48시간동안 150℃로 가열하였다. 냉각 후, 반응 혼합물을 진공에서 농축하고 잔류물을 에틸 아세테이트(50㎖) 및 물(50㎖) 사이에 분배하였다. 그 후 수층을 에틸 아세테이트(2×20㎖)로 재추출하였다. 그 후 합한 유기 추출물을 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 조 생성물을 갈색의 오일로 얻었다. 이를 다이클로로메탄:메탄올(98:2)로 용리한 실리카상 컬럼 크로마토그래피에 의하여 정제하여 표제 화합물을 무색의 오일로 얻었다(153mg, 0.39mmol, 100%).
실시예 32
2-벤질옥시-5-(4-프로필모폴린-2-일)벤조산 메틸 에스테르
건조 DMF중 실시예 31에서 얻은 브롬(153mg, 0.39mmol)(4㎖)에 트리에틸아민(2.1㎖, 0.78mmol) 및 메탄올(2㎖)을 첨가하고 반응 혼합물을 5분간 교반하였다. [1,1'-비스(다이페닐포스피노)페로센]다이클로로팔라듐(II)의 다이클로로메탄과의 착물(1:1)(16mg, 0.02mmol)을 첨가하고 일산화탄소(g)(3개의 팽창된 기포)를 반응 혼합물을 통하여 기포 주입하였다. 그 후 일산화탄소하에서 반응 혼합물을 16시간동안 100℃로 가열하였다. 냉각 후, 반응 혼합물을 진공으로 농축하고 잔류물을 에틸 아세테이트(25㎖)와 물(20㎖) 사이에 분배하였다. 유기층을 분리하고, 함수(20㎖)로 세척하고 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공으로 농축하여 검은색의 고체를 얻었다. 다이클로로메탄:메탄올:암모니아(90:10:1)로 용리한 실리카상에서의 컬럼 크로마토그래피에 의한 정제로 표제 화합물을 무색의 오일로 얻었다(105mg, 0.28mmol, 73%).
실시예 33
2-벤질옥시-5-(4-프로필모폴린-2-일)벤조산
메탄올중 실시예 32에서 얻은 메틸 에스테르(105mg, 0.28mmol)(5㎖)에 10%의 수산화 나트륨(aq)(15㎖)을 가하고 유백색 현탁액을 2시간동안 환류하였다. 그 후 무색의 반응 혼합물을 냉각하고 2M HCl(aq)(수 방울)의 첨가로 중화하였다. 그 후 반응 혼합물을 진공에서 농축하여 표제 화합물을 유백색 고체로 얻었다(99mg, 0.28mmol, 100%). LRMS: m/z 355(M-H+). 이 물질은 실시예 34에서 원료로 사용되었다.
실시예 34
2-벤질옥시-5-(4-프로필모폴린-2-일)벤즈아마이드
실시예 33에서 얻은 조 벤조산(99mg, 0.28mmol)에 티오닐 클로라이드(5㎖)를 첨가하고 반응 혼합물을 2시간동안 50℃로 가열하였다. 반응 혼합물을 냉각하고 과잉의 티오닐 클로라이드를 진공에서 제거하였다. 그 후 잔류물을 다이클로로메탄(10㎖)중에 용해하고 암모니아(g)를 반응혼합물에 10분동안 기포 주입하였다.얻어지는 현탁액을 실온에서 1시간동안 교반하고 진공에서 농축하였다. 조 물질을 다이클로로메탄:메탄올:암모니아(95:5:0.5)로 용리한 실리카상 컬럼 크로마토그래피에 의하여 정제하여 표제 화합물을 유백색 고체로 얻었다(88mg, 0.25mmol, 90%).
실시예 35
2-하이드록시-5-(4-프로필모폴린-2-일)벤즈아마이드
실시예 34에서 얻은 벤질 에스테르(80mg, 0.22mmol)로 실시예 29에서와 같은 방법으로 제조하여 표제 화합물을 흰색이 도는 고체로 얻었다(56mg, 0.21mmol, 96%).
실시예 36
2-니트로-4-(4-프로필모폴린-2-일)페놀
실시예 29에서 얻은 페놀(100mg, 0.45mmol)을 질산:물(1:3)(2㎖)중에 용해하고 실온에서 10분동안 교반하였다. 그 후 반응 혼합물을 물(5㎖)로 희석하고 NH4OH(1㎖)로 염기화한 후 에틸 아세테이트(3×10㎖)로 추출하였다. 유기 추출물을 합하고 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 표제 화합물을 황색 고체로 얻었다(95mg, 0.35mmol, 79%).
실시예 37
2-아미노-4-(4-프로필모폴린-2-일)페놀
에탄올중 실시예 36에서 얻은 니트로(95mg, 0.35mmol)(10㎖)에 숯상 10% 팔라듐(50mg) 및 암모늄 포메이트(100mg, XS)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 70℃로 완만하게 가열하였고 이 온도를 1시간동안 유지한 후 실온으로 냉각하였다. 그 후 반응 혼합물을 아바셀을 통하여 여과하고 에탄올(20㎖)로 세척한 후 다이클로로메탄(20㎖)으로 세척하였다. 유기층을 합하고 진공으로 농축하여 표제 화합물을 황색의 고체로 얻었다(65mg, 0.28mmol, 78%).
실시예 38
5-브로모-2-(2,5-다이메틸피롤-1-일)피리딘
5-브로모피리딘-2-일-아민(13.8g, 0.08몰), 아세토닐아세톤(14.1㎖, 0.12몰) 및 p-톨루엔설폰산(100mg)을 톨루엔(180㎖)중에 용해하고 14시간동안 딘 스탁(Dean Stark) 조건하에서 환류하였다. 냉각한 후, 갈색의 용액을 물(200㎖)에 붓고 톨루엔(2×200㎖)으로 추출하였다. 유기 추출물을 합하고 함수(50㎖)로 세척하고 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공으로 농축하여 조 생성물을 얻었다. 이를 에틸 아세테이트:펜탄(1:3)으로 용리한 실리카상 컬럼 크로마토그래피에 의하여 정제하여 표제 화합물을 갈색의 오일로 얻었다(18.4g, 0.073몰, 92%).
실시예 39
2-클로로-1-[6-(2,5-다이메틸피롤-1-일)피리딘-3-일]에탄온
건조 THF중, -78℃의 실시예 38에서 얻은 브로모 피리딘 용액(2g, 8.0mmol)(30㎖)에 부틸리튬(헥산중 2.5M)(3.5㎖, 8.8mmol)을 20분간 적가하였다. 반응 혼합물을 30분간 교반한 후 -78℃를 유지하면서 건조 THF중 2-클로로-N-메톡시_N-메틸아세트아마이드(1.2g, 8.8mmol)(20㎖)를 적가하였다. 이 온도에서 30분간 계속 교반한 후 1M HCl(aq)(50㎖)를 첨가하고 반응 혼합물을 실온으로 가온하였다. 유기츠을 분리하고 수층을 에틸 아세테이트(50㎖)로 세척하였다. 유기층을 합한 후 3M NaOH(aq)(10㎖) 및 함수(10㎖)로 세척한 후 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하여 조 표제 화합물을 갈색의 오일로 얻었다(1.34g, 5.4mmol, 67%).
실시예 40
2-(2,5-다이메틸피롤-1-일)-5-옥시라닐피리딘
0℃로 냉각한, 건조 THF중에 용해된 실시예 39에서 얻은 케톤(1.34g, 5.4mmol)(20㎖)에 소듐 보로하이드라이드(308mg, 8.1mmol)을 소량씩 첨가하였다. 반응 혼합물을 2시간동안 교반한 후 3M NaOH(aq)(10㎖)를 첨가하고 추가로 16시간동안 계속 교반하였다. 반응 혼합물을 에틸 아세테이트(2×20㎖)로 추출하고 합한 유기 추출물을 함수(5㎖)로 세척하고, 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공에서 농축하였다. 잔류물을 에틸 아세테이트:펜탄(1:5)로 용리한 실리카상 컬럼 크로마토그래피에 의하여 정제하여 표제 화합물을 무색의 오일로 얻었다(900mg, 4.2mmol, 78%).
실시예 41
1-[6-(2,5-다이메틸피롤-1-일)피리딘-3-일]-2-프로필아미노에탄올
DMSO중 실시예 40에서 얻은 에폭사이드(900mg, 4.2mmol)(5㎖)에 프로필아민(4㎖, 4.8mmol)을 첨가하고 반응 혼합물을 4일간 40℃로 가열하였다. 그 후 반응 혼합물을 냉각하고 3M HCl(aq)(10㎖) 및 물(10㎖)을 첨가한 후 다이에틸 에테르(2×10㎖)로 세척하였다. 이 유기층을 버렸다. 수층을 NH4OH(5㎖)로 염기화하고 에틸 아세테이트(3×10㎖)로 추출하였다. 유기 추출물을 합하고 무수 황산마그네슘상에서 건조하고, 여과하고 진공으로 농축하여 표제 화합물을 오일로 얻었다(1.15g, 4.2mmol, 100%).
실시예 42
6-[6-(2,5-다이메틸피롤-1-일)피리딘-3-일]-4-프로필모폴리-3-온
실시예 41에서 얻은 아민(1.15g, 4.2mmol)으로 실시예 27에서와 같은 방법에 따라 제조하였다. 다이클로로메탄:메탄올(98:2)로 용리한 실리카상 컬럼 크로마토그래피에 의한 정제로 표제 화합물을 갈색의 필름으로 얻었다(191mg, 0.61mmol, 14%).
실시예 43
6-[6-(2,5-다이메틸피롤-1-일)피리딘-3-일]-4-프로필모폴린
건조 THF중 실시예 42에서 얻은 모폴린-3-온(191mg, 0.61mmol)의 용액(5㎖)에 리튬 알루미늄 하이드라이드(다이에틸 에테르중 1M 용액)(1.25㎖, 0.61mmol)을 첨가하고 반응 혼합물을 2.5시간동안 환류로 가온하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각한 후 1M NaOH(1.25㎖)를 첨가하여 흰색의 침전물을 얻었다. 반응 혼합물을 여과하고 진공에서 농축하였다. 흰색의 고체를 버렸다. 농축한 여과액을 다이클로로메탄:메탄올(95:5)로 용리한 실리카상 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 표제 화합물을 흰색의 필름으로 얻었다(108mg, 0.36mmol, 59%).
실시예 44
BP-897
BP-897은 약물에 관련한 환경 자극에 의하여 유도되는 약물 크레이빙 및 취약성의 재발 치료를 위한 바이오프로젝트(Bioproject)에 의하여 개발중인 도파민 D3 수용체 효능제이다. BP-897은 2000년 11월에 약물 의존성에 대한 제 2 상 임상시험에 들어갔고, 이 시험은 2001년 11월 현재 진행중이다.
BP-897은 D3 수용체를 발현하는 NG 108-15 세포중 포스콜린-유도의 cAMP 축적을 억제하는 것으로 나타났다. 이 반응은 할로페리돌에 의하여 완전히 억제되었다. 이 세포에서, BP-897은 또한 D3 매개 수용체 반응인 유사분열 촉진을 증가시키는 것으로 나타났고, 이 효과는 나파도트라이드에 의하여 상쇄되었다.
BP-897은 고친화성의 강력한 D3 수용체 효능제인 것으로 나타났으나(Ki= 0.9nM), 약한 D2 수용체 길항제인 것으로 나타났다(Ki= 61nM).
생물학 실시예
1.0 방법
1.1 동물 시험 방법
1.1.1 수컷 및 암컷 마취 토끼 방법론
수컷 및 암컷 뉴질랜드 토끼(약 2.5kg)에 얼굴 마스크를 통하여 산소 공급을 유지하면서 메데토미다인(Medetomidine)(도미토르(Domitor, 등록상표)) 0.5mg/kg 근육주사 및 케타민(Ketamine)(베탈라르(Vetalar, 등록상표)) 근육주사의 조합으로 예비투약하였다. 토끼를 포텍스(Portex, 상표) 커핑하지 않은(uncuffed) 기관내 튜브 3 ID를 사용하여 기관 절개하고, 인공호흡기에 연결하여 분당 30 내지 40회 호흡수의 호흡 속도를 유지하고, 약 18 내지 20㎖의 일회 호흡량 및 10c㎖ H2O의 최대 기도 압력을 유지하였다. 그 후 마취를 이소플루레인으로 시작하였고 호흡을 2ℓ/분의 O2로 유지하였다. 우측 가장자리 이정맥에 23G 또는 24G 카테터를 삽입하고, 락테이티드 링거(Lactated Ringer) 용액을 0.5㎖/분의 속도로 관류하였다. 토끼를 침습 외과수술동안 이소플루레인 3%로 유지하였고, 마취를 유지하는 동안 2%로 낮추었다. 좌측 목정맥을 노출하여, 단리한 후 약물 및 화합물을 주입하기 위하여 PVC 카테터(17G)를 삽입하였다.
토끼의 좌측 사타구니 부분을 면도하고 대퇴부를 따라 약 5cm 길이로 수직 절개하였다. 대퇴 정맥 및 동맥을 노출하여, 단리한 후 약물 및 화합물을 주입하기 위하여 PVC 카테터(17G)를 삽입하였다. 관삽입을 대퇴 동맥에 대하여 반복하여, 카테터가 복부 대동맥에 도달하도록 10cm의 깊이로 카테터를 삽입하였다. 이 동맥 카테터를 고울드(Gould) 시스템에 연결하여 혈압을 기록하였다. 혈액 기체 분석을 위한 시료를 또한 동맥 카테터로부터 취하였다. 수축기 및 확장기 압력을 측정하고, 수학식 (확장기 ×2 + 수축기) ÷3을 사용하여 평균 동맥 압력을 계산하였다. 맥박 산소측정기 및 고울드 인스트루먼트 시스템스 인코포레이션(Gould Instrument Systems, Inc.)의 포네마 피지올로지 플랫폼(Ponemah Physiology Platform) 포-네-마(Po-ne-mah) 데이터 축적 소프트웨어 시스템을 통하여 심박동을 측정하였다.
복강으로 복부 중간 절개를 하였다. 절개는 치골 바로 위 약 5cm에서 이루어졌다. 지방 및 근육을 비절개박리하여 체강을 내려 지나가는 하복부 신경을 노출시켰다. 치골 위에 위치한 대퇴 정맥 및 동맥의 손상을 피하기 위하여 치골벽의 측면 곡선에 가까이 유지하는 것이 중요하다. 좌골 및 골반 신경은 더 깊이 위치하므로 토끼의 등측의 추가적인 절개후 보여졌다. 좌골 신경이 확인되면, 골반 신경은 용이하게 찾을 수 있다. 골반 신경이라는 용어는 널리 적용된다; 이 주제에 관한 해부학 책은 충분히 상세하게 신경을 확인할 수 없었다. 그러나, 신경의 자극은 암컷에서 질 및 음핵의 혈류량의 증가를, 수컷에서 해면체내 압력 및 해면체 혈류량의 증가를 야기하고 골반 영역의 신경분포를 야기한다. 골반 신경을 주위 조직으로부터 제거하고 하바드(Harvard) 양극 자극 전극을 신경 주위에 배치하였다. 신경을 약간 들어올려 약간 긴장되게 한 후, 전극을 양으로 하였다. 약 1㎖의 광 파라핀 오일을 신경 및 전극 주위에 배치하였다. 이는 신경에 보호 윤활유로서 작용하고 전극의 혈액 오염을 방지한다. 전극을 그래스(Grass) S88 자극기에 연결하였다. 다음의 파라미터를 사용하여 골반 신경을 자극하였다: -5V, 0.5ms의 펄스 폭, 16Hz의 진동수로 20초의 자극 지속시간. 신경이 매 15 내지 20분마다 자극될 때 재생가능한 반응이 얻어졌다. 상기 파라미터를 사용한 여러 자극을 실행하여 평균 조절 반응을 확립하였다. 연속적인 15분 자극 순환이 되도록 하는 하바드 22 주입 펌프를 사용하여 시험 화합물을 경정맥을 통하여 주입하였다.
수컷에서, 음경 주변의 피부 및 결합조직을 제거하여 음경을 노출하였다. 벡톤-디킨슨(Becton-Dickinson)사의 인사이트-더블류(Insyte-W)의 카테터 세트(20게이지, 1.1×48mm)를 흰색 막을 통하여 좌측 해면체 공간으로 삽입하고 바늘을 제거하고, 탄력성있는 카테터를 남겨놓았다. 이 카테터를 오메다(Ohmeda) 5299-04압력 변환기를 거쳐 고울드 시스템으로 연결하여 해면체내 압력을 기록하였다. 해면체내 압력이 정해지면, 카테터를 베트본드(Vetbond)(조직 접착제, 3M)를 사용하여 적절히 봉합하였다. 맥박 산소측정기 및 고울드 인스트루먼트 시스템 인코포레이션의 포네마 피지올로지 플랫폼의 포-네-마 데이터 축적 소프트웨어 시스템을 통하여 심박동을 측정하였다.
해면체내 혈류량을 고울드 인스트루먼트 시스템 인코포레이션의 포네마 피지올로지 플랫폼의 포네마 데이터 축적 소프트웨어를 사용하여 혈류측정기로부터 직접 숫자로 기록하거나, 고울드 차트 기록기 결과로부터 간접적으로 기록하였다. 캘리브레이션을 실험 초기에 확립하였다(0 내지 125㎖/분/100g 조직).
암컷에서, 치골의 꼬리 말단에서 복부 중간 절개를 하여 음부를 노출한다. 결합 조직을 제거하여 음핵막을 노출하여, 이 벽을 소혈관이 없도록 한다. 외부 질벽 또한 결합 조직을 제거하여 노출한다. 레이저 도플러(Laser Doppler) 유동 탐침을 탐침 축의 절반이 보이도록 질에 3cm 삽입한다. 제 2 탐침을 외부 음핵벽 바로 위에 놓이도록 위치한다. 그 후 이들 탐침의 위치는 신호가 얻어질 때까지 조정된다. 제 2 탐침을 외부 질벽상의 혈관의 표면 바로 위에 놓는다. 두 탐침을 적당한 위치로 고정한다.
질 및 음핵 혈류량을 고울드 인스트루먼트 시스템스 인코포레이션의 포네마 피지올로지 플랫폼의 포-네-마 데이터 축적 소프트웨어를 사용하여 유동측정기로부터 직접적으로 숫자로서 또는 고울드 차트 기록기 결과로부터 간접적으로 기록한다. 캘리브레이션을 실험 초기에 확립하였다(0 내지 125㎖/분/100g 조직).
선택적인 도파민 D3 효능제를 식염수 + 10% 1M NaOH로 조제하였다. 포스포다이에스터레이즈 유형 5(PED5) 억제제를 식염수 + 5% 1M HCl로 조제하였다. 효능제(및, 적용가능한 경우, 억제제) 및 담체 대조군을 0.1㎖/초의 속도로 주입하였다. 선택적인 도파민 D3 효능제 및, 적용가능한 경우, PDEcAMP억제제를 골반 신경 자극전 15분간 방치하였다.
모든 데이터를 평균±s.e.m.으로 기록한다. 유의한 변화를 스튜던트(Student) t-테스트를 사용하여 확인하였다.
2.0 결과 및 토의
하기 실시예는 도파민 D2 수용체를 활성화하거나 그 활성을 증진시키지 않고, 또는 도파민 D2 수용체를 유의하게 활성화하거나 그 활성을 유의하게 증진시키지 않고, D3 도파민 수용체만을 활성화하거나 그 활성을 증진시킴으로써, 음경 발기 및/또는 여성의 생식기 혈류량 증가를 나타냄을 보인다.
더욱이, 하기 결과는 D2 도파민 수용체의 활성화 또는 그 활성의 증가는 주로 비선택적인 도파민 효능제의 투여후 발견되는 부작용을 초래함을 보인다. 본 결과는 D3 수용체는 상기 부작용을 일으키지 않거나 주로 일으키지 않음을 보인다.
나아가, 하기 결과는 D3 수용체 및 D2 수용체간 효능제의 선택성 정도가 중요함을 보인다. 프라미펙솔에 의하여 성취되는 D2 수용체보다 D3 수용체에 대하여 약 3배 이상 기능적 선택성을 갖는 선택적인 D3 수용체 효능제는 충분히 선택적이어서 만족스러운 음경 발기/여성의 생식기 혈류량을 보이고, 비선택적인 도파민 효능제에서 발견되는 부작용을 극복한다.
3.0 하기 실시예에서 사용된 화합물
3.1 7-OH-DPAT는 상업적으로 이용가능한 D3/D2 비선택적인 효능제이다.
3.2 프라미펙솔(SND 919; 2-아미노-4,5,6,7-테트라하이드로-6-프로필아미노-벤즈티아졸-2염산염)은 상업적으로 이용가능한 D3-선호 D3/D2 효능제이고, D2 수용체보다 D3 수용체에 대하여 약 5배 내지 약 9배의 선호도를 갖는다.
3.3 로피니롤은 상업적으로 이용가능한 안정된 D3/D2 효능제이고, 2 수용체보다 D3 수용체에 대하여 약 2배의 선호도를 갖는다.
3.4 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민(PD-163,404)은 선택적인 D2 효능제이다(문헌[J. Med. Chem., Wustrow 등, 41, 760-771, 1998] 참조).
3.5 L-741,626은 상업적으로 이용가능한 D2 길항제이다(16배 선택적임)(문헌[J. Med. Chem., Kulagowski 등, 1996, May 10, 39 (10) : 1941-2] 및 [Br. J. Pharmacol., Bowery 등, 1996, Dec : 119 (7) : 1491-7] 참조).
3.6 SB-277,011은 D3 길항제(126배 선택적임)(문헌[J. Med. Chem., 2000, 45, 1878-1885] 참조).
3.7 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염(상기 "화학 실시예"의 실시예 8 참조)는 본 발명에 따른 선택적인 D3 수용체 효능제이다.
3.8 S32504는 도파민 D2 수용체와 비교할 때 우선적인 또는 선택적인 도파민 D3 수용체 효능제이다. S32504는 항파킨슨병약 및 항우울약 특성을 갖는 것으로 알려졌다. S32504는 GTPγS 분석법을 사용하여 분석할 때 D2 수용체 보다 D3 수용체에 대하여 251배 선택적이다. S32504의 화학 구조는 하기와 같다:
화합물 S32504는 미국 일리노이주 시카고에서 2001년 8월 26일 내지 30일에 개최된 제 222 회 ACS 국제 회의의 미국 화학회에서 개시되었다(페글리온(peglion) 등의 회보 초록 208 참조). 본 화합물의 합성은 유럽 특허 제 0 899 267 호 및 문헌[Soc. Neurosci. Abst., Millan M. J. 등, 1999, 26, Pt. 2., Abs 588.2]에 기술되어 있다.
3.9 PNU-95666(아카(aka) U-95666, U-95666A, PNU-95666E, 수마니롤(sumanirole)) [(R)-5,6-다이하이드로-N,N-다이메틸-4H-이미다조4,5,1-일)퀴놀린-5-아민(R)-3]은 선택적인 D2 효능제(결합 친화성으로 분석됨)로 청구되나 기능적으로 비선택적인 D2/D3 도파민 효능제이다. PNU-95666의 화학 구조는 하기와 같다.
실시예 45
음경 발기 및 암컷의 생식기 혈류량의 유도/유지에 관련한 D3 및 D2 수용체
외과적으로 이식된 원격 측정 장치를 사용하여 해면체내 압력 및/또는 음핵/질의 혈류량을 측정함으로써 발기 반응을 기록하였다. 외과적 과정, 데이터 축적 및 분석의 상세 내용은 문헌[Am. J. Physiol., Intracavernous pressure during erection in rats : an integrative approach based on telemetric recording, Bernabe J, Rampin O, Sachs BD, Giuliano F, 1999, Feb ; 276(2 Pt 2) : R 441-9]에서 상세히 찾을 수 있다.
두 D2 및 D3 수용체는 음경 발기의 유도 및 유지에 관련이 있다.
아포모르핀, 7-OH-DPAT 및 프라미펙솔은 모두 발기에 대한 수컷 모델에서 발기전 효과를 유도/유지한다.
작용 기전 연구는 7-OH-DPAT(D2/D3 비선택적인 효능제) 및 프라미펙솔(D3 선호 D2/D3 효능제)은 D3 또는 D2 수용체의 활성화를 통한 발기 기전을 증진시킬 수 있음을 나타내었다.
프라미펙솔(0.1㎍/kg 피하주사 투여)은 원격 측정 랫트에서 발기전 효과를 유도한다.
프라미펙솔(0.1㎍/kg 피하주사)의 발기 유도 효과가 선택적인 D2 수용체 길항제(L-741,626 2mg/kg 피하주사)의 존재시 관찰되었는데, 즉 프라미펙솔 발기는 D3 수용체 활성화에 의하여 매개된다.
프라미펙솔(0.1㎍/kg 피하주사)의 발기 유도 효과는 선택적인 D3 수용체 길항제(SB-277,011 3mg/kg 피하주사)의 존재시 관찰되었는데, 즉 프라미펙솔 발기는 D2 수용체 활성화에 의하여 매개된다.
L-741,626 및 SB-277,011의 동시 적용(각각 2mg/kg 피하주사 및 3mg/kg 피하주사)은 모든 프라미펙솔 유도의 발기 활성을 제거하였는데, 즉 프라미펙솔 유도 발기는 D2 또는 D3 수용체 활성화에 의하여 매개된다.
7-OH-DPAT(10㎍/kg 피하주사)는 선택적인 D2 수용체 길항제(L-741,626 2mg/kg 피하주사) 또는 선택적인 D3 수용체 길항제(SB-277,011 3mg/kg 피하주사)의 존재시 원격 측정 랫트에서 발기전 효과를 유도한다.
L-741,626 및 SB-277,011(각각 2mg/kg 피하주사 및 3mg/kg 피하주사)의 동시 적용은 모든 7-OH-DPAT 유도의 발기 활성을 제거하며 즉 7-OH-DPAT 유도의 발기는 D2 또는 D3 수용체 활성화를 통하여 매개된다.
선택적인 D2 효능제인 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민은 랫트에서 발기를 일으켰다. 선택적인 D2 길항제(L-741,626; 2mg/kg 피하주사)은 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민 유도의 발기를 제거하였다. 프라미펙솔 및 7-OH-DPAT 유도의 발기에서 D3의 역할 조사에 관한 연구에서 D2 매개의 경로는 억제된다.
선택적인 D3 효능제인 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염(10㎍/kg피하주사)는 원격 측정 랫트에서 10분당 2.25±0.25회 발기를 일으켰다.
본 데이터는 D2 및 D3 수용체가 음경 발기의 유도 및 유지에 관여한다는 것을 강력히 시사한다. D2 수용체보다 선택성을 갖는 선택적인 D3 효능제는 치료 효능 및 부작용간 치료 비율(치료 범위; 치료 지수; 치료 양상)을 증가시키는 기회를 제공할 것이다.
실시예 46
도파민 D2 수용체의 선택적인 활성화는 마취견에서 구토를 유발한다.
11 내지 17kg의 수컷 비글을 사용하였다. 하룻밤동안 단식한 후, 우선 마취 용량의 단시간 작용 바비튜레이트인 티오펜톤(15mg/kg 정맥주사)을 주사한 후 동물을 클로랄로스(80mg/kg 정맥주사)로 마취하였다. 기관 삽관후(이때 구토 반응의 압박방출 상 동안에도 개방된 기도임이 확인되어야 함), 추가적인 마취제 투여 및 혈액동력학 파라미터의 기록을 위하여 좌측 대퇴부 정맥 및 동맥을 삽관하였다. 외과 수술이 완료되었을 때, 장시간 작용 국소 마취제(부피바케인)를 침윤시키고 시험 화합물을 투여하기 전에 동물을 120분간 안정화시킨다. 구토 반사의 CNS 원심성 요소는 본래 호흡 운동 신경을 거쳐 전달되므로, 안정화 기간동안, 호흡수를 모니터링하여 호흡 중추가 심히 저하되지 않도록 한다. 동물을 안정화하고 호흡수가 규칙적이면 시험 화합물의 제 1 용량을 목의 뒤쪽 피부에 피하주사(s.c.)로 투여한다. 동물을 투약후 30분동안 자세히 관찰하여, 운동 신경(예: 연하, 눈 깜박임, 사지 운동, 호흡수 및 깊이의 변화, 구역질 및 구토) 및 혈액동력학적 변화를 기록하였다. 앞선 투약으로부터 60 내지 90분후 아포모르핀, 프라미펙솔, 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민 및 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염을, 현저한 구토 반응이 관찰될 때까지, 용량을 증가시켜(3, 10, 30, 100, 300, 1000 및 3000㎍/kg) 투여하였다. 시험 화합물의 각 용량의 투여로부터 15분후 혈액 시료를 취하고(구역질한 동물에서, 시험 약물의 주사로부터 첫 번째 구역질까지의 잠복기는 보통 7 내지 13분이었다; 표 1 참조), 혈장 시료를 나중의 분석을 위하여 냉동하였다. 실험의 마지막에, 펜토바비톤의 과다투약으로 동물을 죽였다.
개개 동물에 대한 관찰로부터 시험 화합물을 특정 용량 수준으로 주사하였을 때 구역질을 일으킨 동물의 백분율을 계산하였다. 그 후 구역질한 동물의 백분율을 용량 반응 곡선을 작성하는데 사용하였고 적절한 곡선으로부터 ED50을 결정하였다.
아포모르핀
아포모르핀은 클로랄로스 마취견에서 현저한 구토 반응을 유도하였다. 구토 반응은 용량 관련성이 있는바, 8.5, 26 및 85㎍/kg 피하주사 투여된 동물(n=4)의 0, 25 및 100%에서 구역질을 각각 유도하였다. 구역질의 군 평균(±s.e.) 수 또한 8.5, 26 및 85㎍/kg 피하주사 투여된 동물에서 0.0, 2.5(±2.5) 및 28.0(±7.5)의 구역질을 나타내어 용량 관련성을 나타내었다. 구역질을 일으킨 동물의 백분율에 기초하여, 아포모르핀은 33㎍/kg 피하주사 투여된 마취견에서 구토 반사의 유도를 위한 ED50을 가진다.
트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민
시험중 100㎍/kg에서 구토가 관찰되었고 관련 시료의 평균 유리 농도는 3.6nM이었다. 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민에 대한 EC50은 3.8nM = D2 및 D3 ≥100nM이다. 유리 농도는 D2 ED50 초과 D3 EC50 미만이었으므로 관찰되는 구토는 D2-매개의 효과에 기인하는 것으로 나타난다.
프라미펙솔
시험중 30㎍/kg에서 구토가 관찰되었고 관련 시료의 평균 유리 농도는 3.0nM이었다. 프라미펙솔에 대한 EC50은 2.75nM = D2 및 0.56nM = D3이다. 적절한 시료에서 유리 농도는 D2 및 D3 EC50 모두에 근접하므로 본 화합물에 대해서는 관찰되는 구토가 D2 효과에 의한 것인지 또는 D3 효과에 의한 것인지에 대한 결정이 내려질 수 없다.
R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염
시험중 3000㎍/kg까지의 용량에서 구토가 관찰되지 않았다. 관련 시료의 유리 혈장 농도는 2700nM으로 이는 대략 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염에 대한 D3 EC50보다 270배 더 큰 수치이다.
측정된 농도가 Cmax를 나타내고 약동학적 양상이 구토의 약역학적 양상을 따른다는 가정하에, 본 데이터는 관찰된 구토는 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민 데이터에 기초한 D2 매개의 효과에 기인하는것을 시사한다. 아포모르핀 및 프라미펙솔은 관찰된 D2 매개의 구토를 확인하는데 있어서 결정적이지 않다.
본 데이터는 D2 수용체가 구토 유도에 관련한다는 것을 강력히 시사한다. D2 수용체보다 선택성을 갖는 선택적인 D3 효능제는 치료 효율 및 부작용간 치료 비율(치료 범위; 치료 지수; 치료 양상)을 증가시키는 기회를 제공할 것이다.
실시예 47
D2 도파민 수용체는 7-OH-DPAT의 구토전 효과를 매개한다.
도파민 D2/D3 수용체 효능제인 R-(+)-OH-DPAT에 의하여 흰족제비에서 유도된 구토는 D2/D3 수용체 길항제인 (S)-에티클로프라이드에 의하여 차단될 수 있다(문헌[Eur. J. Pharmacol., Yoshikawa 등, 1996, 301, 143-149]). 이 효과의 기전을 보다 잘 이해하기 위하여, 흰족제비에서 7-OH-DPAT로 유도된 구토에 대하여 보고된 D3 선택적 길항제인 GR218231(문헌[Bioorg. & Med. Chem. Letts., Murray 등, 1996, 6, 403-408]) 및 D2 수용체 선호 길항제인 L-741,626(문헌[Br. J. Pharmacol., Bowery 등, 1996, 119, 1491-1497])과 (S)-에티플로프라이드의 활성을 비교하였다.
표준 기법을 사용하여, 인간 재조합 D2단(hD2s) 수용체 및 [3H]-R(+)-7-OH-DPAT의 인간 재조합 D3(hD3) 수용체에 대한 [3H]-스피페론의 결합의 억제로부터 길항제 친화도(표 1)를 측정하였다:
GR218231은 hD2s 수용체보다 hD3에 대하여 약 80배의 선택성이 있었고, L-741,626은 hD3보다 hD2s에 대하여 약 30배의 선택성이 있었다. 에티클로프라이드는 비선택적이었다.
구토 실험에서, 어느 쪽의 성이든 흰족제비(알비노 및 긴털족제비)(0.6 내지 1.5kg)에 대하여 7-OH-DPAT(0.1mg/kg 피하주사) 투여로부터 15 내지 45분전에 길항제 또는 담체를 피하주사 투여하였다. 6시간동안 이들을 관찰하고 전체 구역질 및 구토(vomit)로서 정량한 구토(emesis)에 대하여 관찰하였다. 7-OH-DPAT를 투여한 모든 대조군은 구토 반응을 나타내었다(평균 ±s.e.m.; 78.0 ±9.0). 항구토 강도는 모든 시험 동물에서 구토를 완전히 억제하는데 요구되는 최소 용량으로서 나타내었다(ED100; 표 2). 마취된 흰족제비(유레탄 50%중량/용량; 3㎖/kg, 복강내투여) 에서, ED100용량으로 피하주사 투여한 후, 각 길항제의 비결합 혈장 및 전체 뇌 농도를 측정하였다.
hD3 수용체에서 유리 약물의 혈장 농도가 Ki의 약 100배이고 뇌 농도가 가장 높게 얻어지는 경우라도, GR218231의 항구토 효과는 10mg/kg의 최대 용량에서조차 준최대였다. 구토는 단지 2/3의 동물에서 차단되었다. 에티클로프라이드 및 L-741,626은 hD2s에서 Ki의 저배수(약 4X)인 유리 혈장 농도에서 모든 동물에서 구토를 차단하였다. 본 데이터는 7-OH-DPAT의 구토유발 활성은 D3 수용체 활성화와 관련이 없고 D2 수용체에서의 길항제 활성과 더 관련이 있음을 시사한다.
본 데이터는 D2 수용체가 구토 유도와 관련이 있다는 것을 시사한다. D2 수용체보다 선택성을 갖는 선택적인 D3 효능제는 치료 효율 및 부작용간 치료 비율(치료 범위; 치료 지수; 치료 양상)을 증가시키는 기회를 제공할 것이다.
실시예 48
도파민 D2 수용체의 선택적 활성화는 마취견에서 저혈압 및 기타 심혈관 효과를 유도한다.
수컷 비글을 피리트라마이드의 전투약후 클로랄로스 및 유레탄의 혼합물로 마취하였다. 이들에 대하여 동맥 혈압, 심박출, E.C.G., 음부 동맥 혈류량(PAF) 및 해면체내 압력(ICP)를 측정하였다. 심박동 및 혈관 저항과 같은 다른 파라미터는 1차 신호로부터 유도되었다. 평형 기간후, 일련의 대조 판독을 하고 ICP 및 PAF에 대한 4 및 8Hz에서의 골반 신경 자극의 효과를 측정하였다. 이식한 카테터를 통하여 뒷 목 부위로 0.3 내지 3000㎍(기본)/kg 용량 범위의 화합물을 피하 투여하였다. 각 용량의 투여후, 30분간 일정 간격으로 파라미터를 측정하였다. 골반 신경 자극을 각 용량 투여로부터 15분후에 반복하였다.
결과를 각 개에 대한 최종 대조 값으로부터 백분율 변화로 분석하였고 3마리의 개에 대한 평균 값을 사용하였다.
세 화합물(아포모르핀, 프라미펙솔 및 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민)은 전체 혈관 저항(TVR: 또한 전체 말초 저항 TPR로도 알려짐)의 감소를 일으켰으나, 프라미펙솔 및 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민만이 평균 혈압에 대한 분명한 효과를 유발하는 것으로 나타났다. TPR에 대한 효과는 시작에서 신속하였고, 약 10 내지 15분에 정점에 도달하였고 1 내지 10㎍/kg 피하주사 사이의 용량 수준에서 분명하였다. ED30을 계산하여 TPR에 대한 효과를 정량하고자 하였다. 각 개에 대하여 피크 하락에 대한 용량의 S자형 곡선을 도시하고, 100 및 40사이에 한정된다(60%의 TPR 하락은 최대값에 근접한다). 기하학적 평균값을 표3에서 나타낸다:
R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염
시험중 3000㎍/kg까지의 용량에서 혈압 또는 TPR에 대한 중요한 효과는 관찰되지 않았다. 관련 시료의 유리 혈장 농도는 2700nM로, 이는 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염의 D3 ED50보다 약 270배 더 크다.
아포모르핀, 프라미펙솔 및 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민
이들은 심박출 및 심박동에서 대체로 유사한 증가를 일으켰다. D3 선택적 효능제인 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염은 심박출 및 심박동에 대하여 유의한 효과를 나타내지 않았다. 마취견에서 D2 효능제(트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민), D3 선호 효능제(프라미펙솔) 및 비선택적인 도파민 효능제(아포모르핀)은 최대 용량 수준에서 심박출이 거의 2배이고, 현저한 혈액동력학적 변화를 일으켰다. 혈압 및 심박동 효과에 대한 약간의 질적인 차이가 있었는데, 그 중요성은 분명하지 않다. 혈액동력학적 변화를 평가하기 위한 가장 중요한 파라미터인 TPR은 모든 경우에서 감소하였다. ED30을 화합물에 대하여 계산하였다. 이 수치는 TPR의 유의한 하락을 나타내고 이는 기립성 저혈압 및 졸도를 일으킬 수 있다. 프라미펙솔은 아포모르핀과 효력이 동등하였고, 프라미펙솔의 거울상은 D2 수용체에서 효력을 감소시켰다. D3 선택적인 효능제(R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염)은 마취견에서 유의한 혈액동력학적 효과를 나타내지 않았다.
본 데이터는 관찰되는 심혈관 효과는 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민 데이터에 기초한 D2-매개 효과에 기인한다. 아포모르핀 및 프라미펙솔은 둘다 D2 수용체보다 D3에 대한 선택성 결핍에 기인하는 개연성있는 D2-매개 심혈관 효과를 확인하는데 결정적이지 않다.
본 데이터는 D2 수용체가 도파민 효능제와 관련한 심혈관 효과에 관계한다는 것을 강력히 시사한다. D2 수용체보다 선택성을 갖는 선택적인 D3 효능제는 치료 효율 및 부작용간 치료 비율(치료 범위; 치료 지수; 치료 양상)을 증가시키는 기회를 제공한다.
실시예 49
음경 발기 및 여성의 생식기 혈류량을 증진시키는 선택적인 D3 효능제의 사용
R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염을 제조하고 상기 수컷 및 암컷 마취 토끼에 시험하여(상기에서 상술한 방법) 음경 해면체내 압력, 해면체 혈류량 및 질과 음핵 혈류량에 미치는 효과를 각각 측정하였다.
본 시험은 기능적으로 선택적인 D3 효능제인 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염은, 수컷 및 암컷 마취 토끼에서 시험하였을 때(상기에서 상술한 방법), 수컷 래빗의 음경 해면체내 압력 및 해면체 혈류량을, 암컷 래빗의 질 및 음핵 혈류량을 아포모르핀 및 프라미펙솔과 같은 비선택적인 도파민 효능제와 최소한 같은 정도로 바람직하게 증진시켰다.
실시예 50
R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염의 기능적 선택성
도파민 D2 수용체보다 도파민 D3 수용체에 대한 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염의 기능적 선택성을 상기에서 상술한 "기능적 D3/D2 효능제 분석법"을 사용하여 분석하였다.
다음의 비선택적 도파민 효능제에 대하여 비교하였다: 프라미펙솔, 로피니롤, 7-OH-DPAT, 퀴넬로레인, 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민 및 아포모르핀.
R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염은 D2 수용체보다 D3에 대하여 기능적으로 선택적이고, 동일한 기능 분석법을 사용하였을 때, 프라미펙솔보다 3배 더 큰 선택성(D3 수용체에 대하여 약 5배 내지 약 9배 선택적이고, 이는 효과적으로(기능적으로) 균형적 효능제와 동등함)을 나타내었다. 대조적으로, 아포모르핀, 7-OH-DPT 및 퀴넬로레인은 D2 및 D3 수용체 모두에 대하여 다소 동등한 활성을 나타내는 균형적 효능제이고 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민은 D2-선호 효능제였다(표 4 참조):
국제 출원 공개 제 WO 93/23035 호는 로피니롤을 개시하고 이를 선택적인 D3 효능제이라고 제안하고 1380nM:69nM의 D2:D3에의 결합에 기초한 선택성(20배)을 나타낸다. 그러나, 상기 표 4의 데이터가 로피니롤은 기능적으로 D3 선택적이지 않다고 분명히 나타낸 반면, 이러한 결합 데이터는 "기능적인 선택성"의 정확한 반영이 아니다.
실시예 51
하나 이상의 부작용(예: 메스꺼움, 구토, 저혈압 또는 졸도)에 대한 D3 효능제에 대한 30배 이상의 선택성을 기능적으로 갖는 화합물의 비교 효과
기능적으로 선택적인 D3 효능제인 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염은, 아포모르핀 및 프라미펙솔과 같은 비선택적인 도파민 효능제를 투여하였을 때 관찰되는 부작용과 비교할 때, 메스꺼움, 구토, 저혈압 또는 졸도와 같은 하나 이상의 부작용을 바람직하게 감소시킨다.
선택적인 D3 효능제인 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염(10㎍/kg 피하주사)은 원격 측정 랫트에서 10분당 2.25±0.25회의 발기를 일으켰다.
시험중 3000㎍/kg까지의 용량에서 관찰되는 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염의 혈압 또는 TPR에 미치는 유의한 효과는 없었다. 관련 시료의 유리 혈장 농도는 2700nM이었고, 이는 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염에 대한 D3 EC50보다 약 270배 더 크다.
실시예 52
발기 대 하나 이상의 부작용(예: 메스꺼움, 구토, 저혈압 또는 졸도)에 대하여 D2 수용체보다 D3 수용체에 대하여 30배 이상 기능적으로 선택성을 갖는 화합물의 비교 효과
발기에 대한 랫트 원격 측정 모델 및 메스꺼움/구토 및 저혈압에 대한 개 모델에서 아포모르핀(비선택적 도파민 효능제), 프라미펙솔(D3 선호 D2/D3 효능제), 선택적 D3 효능제인 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염 및 선택적 D2 효능제인 트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민의 양상을 나타내었다(도 1 참조).
선택적인 D3 효능제만이 유리한 전성적 효과 및 저혈압과 메스꺼움/구토의 잠재적 부작용간 유의한 치료 지수(치료 비율; 치료 범위; 치료 양상)을 나타내었다. 전성적 효과는 약 1nM의 유리 혈장 농도에서 관찰되었고 메스꺼움/구토 및 저혈압은 시험 최대 용량(약 100nM 유리 약물 농도)에서도 나타나지 않았다. 반대로, 아포모르핀, 프라미펙솔 및 선택적인 D2 효능제는 모두 메스꺼움/구토 및 저혈압을 유도하는 농도와 유사한 농도에서 전성적 효과를 유도하였다.
본 시험에서 발생한 데이터는 D2 및 D3 수용체는 도파민 효능제의 전성적 효과를 매개하고 D2 수용체는 비선택적 도파민 효능제와 관련한 구토 및 저혈압의 부작용을 매개한다. 전성적 D3 도파민 수용체를 선택적으로 표적화하고 D2 수용체보다 높은 선택성을 성취하는 것은 다른 도파민 수용체 아형(예: D2)에 의하여 매개되는 용량 제한적 부작용을 감소시킴으로써 치료 양상(치료 비율: 치료 범위; 치료 지수)을 향상시킬 것이다.
실시예 53
선택적인 D3 효능제는, D3 선호 D2/D3 효능제에 대조적으로, 마취견에서 혈액동력학적 파라미터에 대하여 유의한 효과를 갖지 않는다.
마취견 혈액동력학적 모델에서 프라미펙솔(D3 선호 D2/D3 효능제) 및 선택적 D3 효능제인 R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염의 양상을 나타내었다(도 2 참조).
프라미펙솔은 저혈압, 즉 전체 혈관 저항(TPR)의 감소 및 평균 혈압에 대한 분명한 효과를 일으킨다. TPR에 미치는 영향은 시작이 신속하고 약 10 내지 15분에 정점에 다다르고 10㎍/kg 피하주사사이의 용량 수준에서 분명하였다. 프라미펙솔은 또한 심박출 및 심박동의 증가를 일으켰다.
선택적인 D2 효능제(트랜스-[4-[(4-페닐피페라진-1-일)메틸]사이클로헥실]-피리미딘-2-일아민)은 프라미펙솔과 유사한 혈액동력학적 효과를 생성하였다(도 2에서는 나타내지 않음, 대신 실시예 48 참조). 프라미펙솔 및 D2 선택적 효능제와 대조적으로, 선택적 D3 효능제 및 식염수 대조군은 TPR, 평균 혈압, 심박출 및 심박동에 대하여 유의한 효과를 나타내지 않았다.
본 시험에서 발생한 데이터는 D2 수용체는 비선택적 도파민 효능제와 관련한 저혈압의 혈액동력학적 역효과를 매개한다는 것을 입증한다. D2 수용체보다 높은 선택성을 갖는, 전성적 D3 도파민 수용체를 선택적으로 표적화하는 것은 다른 도파민 수용체 아형(예: D2-매개 저혈압)에 의하여 매개되는 투여량-제한적 부작용을 감소함으로써 치료 양상(치료 비율; 치료 범위; 치료 지수)을 향상시킨다.
실시예 54
교미 행위에 관한 의식적 랫트 모델 - 수컷 및 암컷 성적 욕망 및 흥분의 측정
성행위의 모든 시험을 성인 랫트(약 12주 나이/200g 체중)에 대하여 실시해야 한다. 성행위 시험은 적색 광원하에서 소등 2시간후 시작하는 명/암 순환의 암기동안 실시하였고 추가적인 분석을 위하여 비디오테이프에 녹화하였다(관찰자의 존재가 성행위를 바람직하지 못하게 바꿀 수 있음).
수컷의 성행위
수컷(N = 8-10)을 15분 이상의 적응기동안 투명한 수조(또는 새장)에 놓았다. 발정기의 암컷을 교미 영역으로 넣었다. 다음의 정보를 45분 시험중 기록하였다: 시험 기간동안 기승(騎乘; mount) 행위를 시작하기까지의 시간, 첫 번째 삽입까지의 시간, 첫 번째 사정까지의 시간(첫 번째 삽입으로부터 계산함), 삽입으로부터 사정까지의 횟수, 사정의 기승 횟수 및 시험기간중 사정의 횟수. 발정기의 WT 암컷으로 1회 45분 시험동안 수컷을 관찰하였다.
최소한 6일의 기준선 결정을 완료할 때까지, 랫트에 감수성있는 암컷을 4일 간격으로, 즉 매 3일마다(제공일간 2일의 공백일을 가짐) 제공한다. 그때까지, 격렬한 행위가 기대되어야 한다. 느린 교미 행위를 보이는 랫트는 HSDD 모델로서 사용된다.
모든 성적 행위 시험에 대하여, 수컷을 관찰 영역(랫트에 대하여 50 내지 60cm 직경)내에 놓는다. 수컷을 이 영역에 놓고 3 내지 4분후, 감수성있는 암컷(난소가 절제된 랫트, 에스트라디올 벤조산의 7mm 실라스틱(silastic) 이식물을 함유하며, 이는 합병증없는 우수한 결과를 생성함)을 이 영역에 도입하고 다음의 파라미터를 기록한다:
기승 잠복기:
암컷의 도입으로부터 첫 번째 기승까지 걸리는 시간(초). 최대 15분(900초)이 허여되고, 기승이 그 시간내에 기록되지 않는 경우 시험은 종료된다. 기승 잠복기는 성적 욕동/욕구와 관련이 있다.
삽입 잠복기:
암컷의 도입으로부터 첫 번째 삽입까지 걸리는 시간(초). 최대 15분(900초)이 허여되고, 삽입이 그 시간내에 기록되지 않는 경우 시험은 종료된다. 삽입 잠복기는 성적 욕동/욕구와 관련이 있다.
기승 횟수:
사정에 이르는 경우의 횟수. 사정에 도달하지 않은 경우, 기승 횟수는 분석되지 않는다.
삽입 횟수:
사정에 이르는 경우의 횟수. 사정에 도달하지 않은 경우, 삽입 횟수는 분석되지 않는다.
교미 유효성:
삽입 횟수/(기승 횟수 + 삽입 횟수). 이는 발기 기능의 측정치로서 작용한다.
사정 잠복기:
첫 번째 삽입으로부터 사정까지 걸리는 시간(초). 최대 30분(1800초)이 주어지고, 사정이 그 시간내에 일어나지 않는 경우 시험은 종료된다.
불응 기간:
사정으로부터 성행위의 다음 기간의 첫 번째 기승까지 걸리는 시간(초). 사정에 이르는 이러한 동물에서 다음 성적 순환의 첫 번째 기승에 의하여 지시되는 바와 같이 시험은 불응 기간의 끝에 종료된다.
이러한 파라미터는 단일 사정에 대하여 적용된다. 여러 사정이 시험되는 경우, 최대 사정 시간 또는 사정 횟수가 포함될 필요가 있을 것이다.
기승은 수컷이 교미 위치를 취하나 삽입은 달성하지 못한 것으로 정의된다. 삽입은 공격적 행위와 관련하여 수컷의 음경이 질에 들어가는 것으로서 정의된다. 삽입은 행동적으로 느리고 리듬있는 공격적 행위와 관련하여 수컷이 암컷에 올라타는 것으로 정의된다. 랫트에서, 기승과 관련한 공격적 행위(삽입은 없음)는 삽입과 관련한 공격적 행위와 질적으로 다르기 때문에 기승은 삽입과 구분된다. 사정은 격렬한 공격적 행위의 정점으로서 물러나기 전에 수컷이 그의 척추를 구부려 앞발을 암컷으로부터 들어올리는 것으로 정의된다. 사정은 정액의 존재로 확인되고 이후 다음 기승이 있기 전에 5분 초과의 불응 기간이 따른다.
발정기의 암컷을 표준 프로토콜을 사용하여 준비하는데, 예컨대 시험 하루전 자극 암컷에 에스트라다이올-17(참기름 0.05cc중 5mg 현탁됨)을 피하주사한다. 시험 6시간전, 암컷에 프로게스테론 0.1mg(참기름 0.05cc중 현탁됨)을 피하주사하여 발정을 유도한다.
부가적인 수컷 성행위의 예로 흥분의 척도로서 비접촉 발기의 분석이 있다. 여기서, 분할된 관찰 영역을 사용하여 후각적인 자극에 대한 수컷의 발기 반응이 기록될 수 있도록 발정기의 암컷을 배치한다. 이 시험은 동일한 랫트 군으로 실시할 수 있다.
암컷의 성행위
(1) 전감수성(성적 욕동/욕구)
랫트에 대하여, 30cm 높이의 벽으로 둘러싸인 90cm 직경의 원형 공간에서 시험을 실시한다(이 수치는 마우스에 대하여 적용될 필요가 있다). 철사 망 전면을 갖는 2개의 작은 우리(cage)를 우리의 전면이 벽과 맞닿고 2개의 우리가 서로 반대편에 있도록 벽에 고정한다. 이들은 두 자극 동물을 포함하는데, 성적으로 경험 있는 수컷 및 감수성 있는 암컷을 포함한다. 감수성 있는 암컷은 난소가 절제되고 시험 48시간 전 에스트라다이올 벤조산염 5mg 및 시험 4시간 전 프로게스테론 0.5mg으로 전처리한 암컷이거나 손상없는 발정기의 암컷일 수 있다. 또한 에스트라다이올 벤조산염의 실레인 이식물(랫트에서 7mm 길이)을 함유하는 난소절제된 암컷을 사용하는 것도 가능하다. 동물은 시험전 2일 연속으로 10분간 장치에 적응된다(자극 동물의 부재하). 10분 시험동안, 각 자극동물을 탐색하는데 걸리는 시간을 계산한다. 자극 동물을 탐색하는데 걸리는 전체 시간으로부터, 수컷을 탐색하는데 걸리는 시간에서 암컷을 뺀 백분율차를 계산한다. 동물사이의 공간을 철저히 청소한다. 장소 선호를 피하기 위하여, 수컷/암컷 자극 상자의 위치를 동물사이에 무작위로 배치한다. 성적으로 경험이 없는 동물을 시험에 사용한다. 이 시험을 우선 실시한 후, 감수성 시험을 한다. 그 후 암컷 랫트를 손상없이 사용하고 후반의 발정기전 단계에서 시험하는데, 이는 질 도말표본으로 결정한다.
예상되는 결과: 랫트에서, 실험대상 암컷이 2발정기(dioestrous) 상태에 있거나 호르몬 전처리 없이 난소절제되거나 저용량의 에스트로겐으로 전처리된 경우 수컷 또는 암컷을 탐색하는데 걸리는 시간은 대략 비슷하다. 그 결과 0 내지 15% 차이를 나타낸다.
후반 발정기전 상태 또는 에스트로겐 + 프로게스테론으로 전처리한 난소절제된 암컷은 수컷을 탐색하는데 걸리는 시간으로 약 70 내지 80%를 소요하였고, 암컷을탐색하는 경우 약 20%이므로, 50 내지 60%의 차이를 나타낸다. 에스트로겐으로 전처리한 난소절제된 랫트는 성욕 감소 장애에 대한 좋은 모델로서 작용하는데, 이때 반대 성을 탐색하는데 걸리는 시간은 성적 욕동/욕망과 직접 관련이 있다.
(2) 감수성
암컷(N = 8 내지 10)을 1마리 또는 일련의 건강한 수컷 랫트와 함께 놓고 10회의 기승을 겪도록 한다. 그 결과가 분명하지 않은 경우 20회의 기승을 실시하는 것이 추천된다. 수컷은 정관절제되거나 사정이 허락도지 않는다(각 수컷에 의하여 제공되는 기승 횟수를 제함함으로써). 동물의 척추전만을 기록하고 기승의 백분율로 표시한다(즉, 척주전만 지수, LQ).
난소절제된 암컷 또는 2발정기 상태의 암컷은 전형적으로 척추전만으로 기승에 반응하지 않는다(LQ = 0 내지 20%). 높은 LQ = 80 내지 100%를 보이는 동물은 감수성이 있다고 간주된다.
암컷은 수컷의 기승에 반응하거나 삽입을 점수로 기록하는데, (a) 차거나 뒤에서 따라가거나 도망가는 등의 완전히 감수성 없음(점수 0), (b) 다리의 신장없는 전감수성/조용한 자세(점수 0.1), (c) 다리의 신장과 같은 전감수성/조용한 자세(점수 0.5), 또는 (d) 척주 뒤굽힘 등의 감수성 있는 척추전만 자세(점수는 0.5간격으로 1 내지 3, 뒤굽힘의 정도에 따라). 1 이상의 점수를 갖는 암컷의 반응은 척추전만 지수의 계산을 위한 척추전만 반응으로 간주된다(척추전만 횟수/기승 및 삽입 횟수). 각 암컷 랫트에 대하여 개별적으로 기승 및 삽입의 전체 횟수중 전감수성/조용한 자세의 백분율을 계산한다.
R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염을 제조하고 상기 수컷 및 암컷의 의식있는 랫트에 대하여 시험하여(상기에서 상술한 방법) 수컷 및 암컷의 교미 행위에 미치는 영향을 각각 측정하였다.
R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염은 암컷 랫트에서 전감수성 및 감수성 있는 행위를 바람직하게 증진하고, 에스트로겐 전처리한 난소절제된 동물(HSDD 모델)에서 성욕을 복구한다. 수컷 랫트에서, R-(-)-3-(4-프로필모폴린-2-일)페놀 염산염은 교미 행위 및 교미 효율성(삽입 횟수/(기승 횟수 + 삽입 횟수))을 바람직하게 증진하고 기능 장애 수컷(HSDD 모델)에서 기승 잠복기 및 삽입 잠복기를 감소시킨다.
실시예 55
기능적 선택성 데이터
앞서 기술한 cAMP 효소면역분석법을 사용하여, D2 수용체와 비교하여 D3 수용체에 대한 기능적 선택성에 대하여 실시예 화합물(상기 "화학 실시예" 부분 참조)을 시험하였다. 모든 비중간체 화합물은 동일한 기능적 분석법을 사용하여 측정하였을 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 이상 기능적으로 선택적이었다. 기능적 선택성 데이터를 선별하여 하기 표 5에 나타내었다.
실시예 56
음경 발기 및 여성의 생식기 혈류량을 증진시키는 S32504의 사용
S32504를 제조하여 상기 수컷 및 암컷 마취 토끼에 시험하여(상기에서 상술한 방법) 해면체내 압력 및 해면체 혈류량 및 질 및 음핵 혈류량에 미치는 영향을 각각 측정하였다.
초반의 연구는 S32504가 수컷 토끼의 해면체내 압력 및 해면체 혈류량 및 암컷 토끼의 질 및 음핵 혈류량을 바람직하게 증가시킴을 시사한다.
상기 명세서에서 언급한 모든 출판물은 본원에 참고로 인용되었다. 본 발명에서 기술한 방법 및 시스템의 다양한 변형이 본 발명의 영역 및 정신에서 벗어나지 않는 당해 분야에서의 숙련자에게 명백하다. 본 발명은 특정한 바람직한 양태와 연관하여 기술되었지만, 청구된 발명은 그러한 특정한 양태에 엄격히 제한되어서는 안되는 것으로 이해되어야 한다. 실제로, 본 발명의 수행을 위해 기술한 방식의 생화학 및 생물공학 또는 관련 분야에서의 숙련자에게 명백한 다양한 변형 실시는 하기 청구의 범위의 범위내에 있다.
본원에서 특허 및 특허출원에 포함된 화합물에 대한 상호참조는, 이들이 본 발명에 따라 사용될 수 있고, 청구의 범위 및 특정 실시예에서 정의된 바의 치료적으로 활성인 화합물임을 의미한다(이들 특허문헌은 모두 본원에 참고로 인용됨).
서열 목록의 표시
서열 번호: 1
서열 번호: 2
서열 번호: 3
서열 번호: 4
서열 번호: 5
<110> Pfizer Limited and Pfizer, Inc. <120> Compounds for the Treatment of Sexual Dysfunction <130> PC22046A <150> GB 0130219.9 <151> 2001-12-18 <160> 5 <170> FastSEQ for Windows Version 4.0 <210> 1 <211> 1203 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1 atggcatctc tgagtcagct gagtagccac ctgaactaca cctgtggggc agagaactcc 60 acaggtgcca gccaggcccg cccacatgcc tactatgccc tctcctactg cgcgctcatc 120 ctggccatcg tcttcggcaa tggcctggtg tgcatggctg tgctgaagga gcgggccctg 180 cagactacca ccaactactt agtagtgagc ctggctgtgg cagacttgct ggtggccacc 240 ttggtgatgc cctgggtggt atacctggag gtgacaggtg gagtctggaa tttcagccgc 300 atttgctgtg atgtttttgt caccctggat gtcatgatgt gtacagccag catccttaat 360 ctctgtgcca tcagcataga caggtacact gcagtggtca tgcccgttca ctaccagcat 420 ggcacgggac agagctcctg tcggcgcgtg gccctcatga tcacggccgt ctgggtactg 480 gcctttgctg tgtcctgccc tcttctgttt ggctttaata ccacagggga ccccactgtc 540 tgctccatct ccaaccctga ttttgtcatc tactcttcag tggtgtcctt ctacctgccc 600 tttggagtga ctgtccttgt ctatgccaga atctatgtgg tgctgaaaca aaggagacgg 660 aaaaggatcc tcactcgaca gaacagtcag tgcaacagtg tcaggcctgg cttcccccaa 720 caaaccctct ctcctgaccc ggcacatctg gagctgaagc gttactacag catctgccag 780 gacactgcct tgggtggacc aggcttccaa gaaagaggag gagagttgaa aagagaggag 840 aagactcgga attccctgag tcccaccata gcgcccaagc tcagcttaga agttcgaaaa 900 ctcagcaatg gcagattatc gacatctttg aagctggggc ccctgcaacc tcggggagtg 960 ccacttcggg agaagaaggc aacccaaatg gtggccattg tgcttggggc cttcattgtc 1020 tgctggctgc ccttcttctt gacccatgtt ctcaataccc actgccagac atgccacgtg 1080 tccccagagc tttacagtgc cacgacatgg ctgggctacg tgaatagcgc cctcaaccct 1140 gtgatctata ccaccttcaa tatcgagttc cggaaagcct tcctcaagat cctgtcttgc 1200 tga 1203 <210> 2 <211> 400 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 2 Met Ala Ser Leu Ser Gln Leu Ser Ser His Leu Asn Tyr Thr Cys Gly 1 5 10 15 Ala Glu Asn Ser Thr Gly Ala Ser Gln Ala Arg Pro His Ala Tyr Tyr 20 25 30 Ala Leu Ser Tyr Cys Ala Leu Ile Leu Ala Ile Val Phe Gly Asn Gly 35 40 45 Leu Val Cys Met Ala Val Leu Lys Glu Arg Ala Leu Gln Thr Thr Thr 50 55 60 Asn Tyr Leu Val Val Ser Leu Ala Val Ala Asp Leu Leu Val Ala Thr 65 70 75 80 Leu Val Met Pro Trp Val Val Tyr Leu Glu Val Thr Gly Gly Val Trp 85 90 95 Asn Phe Ser Arg Ile Cys Cys Asp Val Phe Val Thr Leu Asp Val Met 100 105 110 Met Cys Thr Ala Ser Ile Leu Asn Leu Cys Ala Ile Ser Ile Asp Arg 115 120 125 Tyr Thr Ala Val Val Met Pro Val His Tyr Gln His Gly Thr Gly Gln 130 135 140 Ser Ser Cys Arg Arg Val Ala Leu Met Ile Thr Ala Val Trp Val Leu 145 150 155 160 Ala Phe Ala Val Ser Cys Pro Leu Leu Phe Gly Phe Asn Thr Thr Gly 165 170 175 Asp Pro Thr Val Cys Ser Ile Ser Asn Pro Asp Phe Val Ile Tyr Ser 180 185 190 Ser Val Val Ser Phe Tyr Leu Pro Phe Gly Val Thr Val Leu Val Tyr 195 200 205 Ala Arg Ile Tyr Val Val Leu Lys Gln Arg Arg Arg Lys Arg Ile Leu 210 215 220 Thr Arg Gln Asn Ser Gln Cys Asn Ser Val Arg Pro Gly Phe Pro Gln 225 230 235 240 Gln Thr Leu Ser Pro Asp Pro Ala His Leu Glu Leu Lys Arg Tyr Tyr 245 250 255 Ser Ile Cys Gln Asp Thr Ala Leu Gly Gly Pro Gly Phe Gln Glu Arg 260 265 270 Gly Gly Glu Leu Lys Arg Glu Glu Lys Thr Arg Asn Ser Leu Ser Pro 275 280 285 Thr Ile Ala Pro Lys Leu Ser Leu Glu Val Arg Lys Leu Ser Asn Gly 290 295 300 Arg Leu Ser Thr Ser Leu Lys Leu Gly Pro Leu Gln Pro Arg Gly Val 305 310 315 320 Pro Leu Arg Glu Lys Lys Ala Thr Gln Met Val Ala Ile Val Leu Gly 325 330 335 Ala Phe Ile Val Cys Trp Leu Pro Phe Phe Leu Thr His Val Leu Asn 340 345 350 Thr His Cys Gln Thr Cys His Val Ser Pro Glu Leu Tyr Ser Ala Thr 355 360 365 Thr Trp Leu Gly Tyr Val Asn Ser Ala Leu Asn Pro Val Ile Tyr Thr 370 375 380 Thr Phe Asn Ile Glu Phe Arg Lys Ala Phe Leu Lys Ile Leu Ser Cys 385 390 395 400 <210> 3 <211> 2893 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 3 ggcaccagct cagccccaag ccactgctct cccatcccag tccctggaaa tccacccact 60 tggcccagct caccccaact ccaacccact gggacccagt ctccaggggc ctgactgtgg 120 gcggcagcca ctcctgagtg agcaaaggtt cctccgcggt gctctcccgt ccagagccct 180 gctgatgggg aagtccgaag gccccgtggg gatggtggag agcgctggcc gtgcagggca 240 gaagcgcccg gggttcctgg agggggggct gctgctgctg ctgctgctgg tgaccgctgc 300 cctggtggcc ttgggtgtcc tctacgccga ccgcagaggg aagcagctgc cacgccttgc 360 tagccggctg tgcttcttac aggaggagag gacctttgta aaacgaaaac cccgagggat 420 cccagaggcc caagaggtga gcgaggtctg caccacccct ggctgcgtga tagcagctgc 480 caggatcctc cagaacatgg acccgaccac ggaaccgtgt gacgacttct accagtttgc 540 atgcggaggc tggctgcggc gccacgtgat ccctgagacc aactcaagat acagcatctt 600 tgacgtcctc cgcgacgagc tggaggtcat cctcaaagcg gtgctggaga attcgactgc 660 caaggaccgg ccggctgtgg agaaggccag gacgctgtac cgctcctgca tgaaccagag 720 tgtgatagag aagcgaggct ctcagcccct gctggacatc ttggaggtgg tgggaggctg 780 gccggtggcg atggacaggt ggaacgagac cgtaggactc gagtgggagc tggagcggca 840 gctggcgctg atgaactcac agttcaacag gcgcgtcctc atcgacctct tcatctggaa 900 cgacgaccag aactccagcc ggcacatcat ctacatagac cagcccacct tgggcatgcc 960 ctcccgagag tactacttca acggcggcag caaccggaag gtgcgggaag cctacctgca 1020 gttcatggtg tcagtggcca cgttgctgcg ggaggatgca aacctgccca gggacagctg 1080 cctggtgcag gaggacatgg tgcaggtgct ggagctggag acacagctgg ccaaggccac 1140 ggtaccccag gaggagagac acgacgtcat cgccttgtac caccggatgg gactggagga 1200 gctgcaaagc cagtttggcc tgaagggatt taactggact ctgttcatac aaactgtgct 1260 atcctctgtc aaaatcaagc tgctgccaga tgaggaagtg gtggtctatg gcatccccta 1320 cctgcagaac cttgaaaaca tcatcgacac ctactcagcc aggaccatac agaactacct 1380 ggtctggcgc ctggtgctgg accgcattgg tagcctaagc cagagattca aggacacacg 1440 agtgaactac cgcaaggcgc tgtttggcac aatggtggag gaggtgcgct ggcgtgaatg 1500 tgtgggctac gtcaacagca acatggagaa cgccgtgggc tccctctacg tcagggaggc 1560 gttccctgga gacagcaaga gcatggtcag agaactcatt gacaaggtgc ggacagtgtt 1620 tgtggagacg ctggacgagc tgggctggat ggacgaggag tccaagaaga aggcgcagga 1680 gaaggccatg agcatccggg agcagatcgg gcaccctgac tacatcctgg aggagatgaa 1740 caggcgcctg gacgaggagt actccaatct gaacttctca gaggacctgt actttgagaa 1800 cagtctgcag aacctcaagg tgggcgccca gcggagcctc aggaagcttc gggaaaaggt 1860 ggacccaaat ctctggatca tcggggcggc ggtggtcaat gcgttctact ccccaaaccg 1920 aaaccagatt gtattccctg ccgggatcct ccagcccccc ttcttcagca aggagcagcc 1980 acaggccttg aactttggag gcattgggat ggtgatcggg cacgagatca cgcacggctt 2040 tgacgacaat ggccggaact tcgacaagaa tggcaacatg atggattggt ggagtaactt 2100 ctccacccag cacttccggg agcagtcaga gtgcatgatc taccagtacg gcaactactc 2160 ctgggacctg gcagacgaac agaacgtgaa cggattcaac acccttgggg aaaacattgc 2220 tgacaacgga ggggtgcggc aagcctataa ggcctacctc aagtggatgg cagagggtgg 2280 caaggaccag cagctgcccg gcctggatct cacccatgag cagctcttct tcatcaacta 2340 tgcccaggtg tggtgcgggt cctaccggcc cgagttcgcc atccaatcca tcaagacaga 2400 cgtccacagt cccctgaagt acagggtact ggggtcgctg cagaacctgg ccgccttcgc 2460 agacacgttc cactgtgccc ggggcacccc catgcacccc aaggagcgat gccgcgtgtg 2520 gtagccaagg ccctgccgcg ctgtgcggcc cacgcccacc tgctgctcgg aggcatctgt 2580 gcgaaggtgc agctagcggc gacccagtgt acgtcccgcc ccggccaacc atgccaagcc 2640 tgcctgccag gcctctgcgc ctggcctagg gtgcagccac ctgcctgaca cccagggatg 2700 agcagtgtcc agtgcagtac ctggaccgga gccccctcca cagacacccg cggggctcag 2760 tgcccccgtc acagctctgt agagacaatc aactgtgtcc tgcccaccct ccaaggtgca 2820 ttgtcttcca gtatctacag cttcagactt gagctaagta aatgcttcaa agaaaaaaaa 2880 aaaaaaaaaa aaa 2893 <210> 4 <211> 2975 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 4 cagagctcgt ttagtgaacc gtcagaattt tgtaatacga ctcactatag ggcggccgcg 60 aattcggcac cagctcagcc ccaagccact gctctcccat cccagtccct ggaaatccac 120 ccacttggcc cagctcaccc caactccaac ccactgggac ccagtctcca ggggcctgac 180 tgtgggcggc agccactcct gagtgagcaa aggttcctcc gcggtgctct cccgtccaga 240 gccctgctga tggggaagtc cgaaggcccc gtggggatgg tggagagcgc tggccgtgca 300 gggcagaagc gcccggggtt cctggagggg gggctgctgc tgctgctgct gctggtgacc 360 gctgccctgg tggccttggg tgtcctctac gccgaccgca gagggaagca gctgccacgc 420 cttgctagcc ggctgtgctt cttacaggag gagaggacct ttgtaaaacg aaaaccccga 480 gggatcccag aggcccaaga ggtgagcgag gtctgcacca cccctggctg cgtgatagca 540 gctgccagga tcctccagaa catggacccg accacggaac cgtgtgacga cttctaccag 600 tttgcatgcg gaggctggct gcggcgccac gtgatccctg agaccaactc aagatacagc 660 atctttgacg tcctccgcga cgagctggag gtcatcctca aagcggtgct ggagaattcg 720 actgccaagg accggccggc tgtggagaag gccaggacgc tgtaccgctc ctgcatgaac 780 cagagtgtga tagagaagcg aggctctcag cccctgctgg acatcttgga ggtggtggga 840 ggctggccgg tggcgatgga caggtggaac gagaccgtag gactcgagtg ggagctggag 900 cggcagctgg cgctgatgaa ctcacagttc aacaggcgcg tcctcatcga cctcttcatc 960 tggaacgacg accagaactc cagccggcac atcatctaca tagaccagcc caccttgggc 1020 atgccctccc gagagtacta cttcaacggc ggcagcaacc ggaaggtgcg ggaagcctac 1080 ctgcagttca tggtgtcagt ggccacgttg ctgcgggagg atgcaaacct gcccagggac 1140 agctgcctgg tgcaggagga catggtgcag gtgctggagc tggagacaca gctggccaag 1200 gccacggtac cccaggagga gagacacgac gtcatcgcct tgtaccaccg gatgggactg 1260 gaggagctgc aaagccagtt tggcctgaag ggatttaact ggactctgtt catacaaact 1320 gtgctatcct ctgtcaaaat caagctgctg ccagatgagg aagtggtggt ctatggcatc 1380 ccctacctgc agaaccttga aaacatcatc gacacctact cagccaggac catacagaac 1440 tacctggtct ggcgcctggt gctggaccgc attggtagcc taagccagag attcaaggac 1500 acacgagtga actaccgcaa ggcgctgttt ggcacaatgg tggaggaggt gcgctggcgt 1560 gaatgtgtgg gctacgtcaa cagcaacatg gagaacgccg tgggctccct ctacgtcagg 1620 gaggcgttcc ctggagacag caagagcatg gtcagagaac tcattgacaa ggtgcggaca 1680 gtgtttgtgg agacgctgga cgagctgggc tggatggacg aggagtccaa gaagaaggcg 1740 caggagaagg ccatgagcat ccgggagcag atcgggcacc ctgactacat cctggaggag 1800 atgaacaggc gcctggacga ggagtactcc aatctgaact tctcagagga cctgtacttt 1860 gagaacagtc tgcagaacct caaggtgggc gcccagcgga gcctcaggaa gcttcgggaa 1920 aaggtggacc caaatctctg gatcatcggg gcggcggtgg tcaatgcgtt ctactcccca 1980 aaccgaaacc agattgtatt ccctgccggg atcctccagc cccccttctt cagcaaggag 2040 cagccacagg ccttgaactt tggaggcatt gggatggtga tcgggcacga gatcacgcac 2100 ggctttgacg acaatggccg gaacttcgac aagaatggca acatgatgga ttggtggagt 2160 aacttctcca cccagcactt ccgggagcag tcagagtgca tgatctacca gtacggcaac 2220 tactcctggg acctggcaga cgaacagaac gtgaacggat tcaacaccct tggggaaaac 2280 attgctgaca acggaggggt gcggcaagcc tataaggcct acctcaagtg gatggcagag 2340 ggtggcaagg accagcagct gcccggcctg gatctcaccc atgagcagct cttcttcatc 2400 aactatgccc aggtgtggtg cgggtcctac cggcccgagt tcgccatcca atccatcaag 2460 acagacgtcc acagtcccct gaagtacagg gtactggggt cgctgcagaa cctggccgcc 2520 ttcgcagaca cgttccactg tgcccggggc acccccatgc accccaagga gcgatgccgc 2580 gtgtggtagc caaggccctg ccgcgctgtg cggcccacgc ccacctgctg ctcggaggca 2640 tctgtgcgaa ggtgcagcta gcggcgaccc agtgtacgtc ccgccccggc caaccatgcc 2700 aagcctgcct gccaggcctc tgcgcctggc ctagggtgca gccacctgcc tgacacccag 2760 ggatgagcag tgtccagtgc agtacctgga ccggagcccc ctccacagac acccgcgggg 2820 ctcagtgccc ccgtcacagc tctgtagaga caatcaactg tgtcctgccc accctccaag 2880 gtgcattgtc ttccagtatc tacagcttca gacttgagct aagtaaatgc ttcaaagaaa 2940 aaaaaaaaaa aaaaaaaact cgactctaga ttgcg 2975 <210> 5 <211> 779 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 5 Met Gly Lys Ser Glu Gly Pro Val Gly Met Val Glu Ser Ala Gly Arg 1 5 10 15 Ala Gly Gln Lys Arg Pro Gly Phe Leu Glu Gly Gly Leu Leu Leu Leu 20 25 30 Leu Leu Leu Val Thr Ala Ala Leu Val Ala Leu Gly Val Leu Tyr Ala 35 40 45 Asp Arg Arg Gly Lys Gln Leu Pro Arg Leu Ala Ser Arg Leu Cys Phe 50 55 60 Leu Gln Glu Glu Arg Thr Phe Val Lys Arg Lys Pro Arg Gly Ile Pro 65 70 75 80 Glu Ala Gln Glu Val Ser Glu Val Cys Thr Thr Pro Gly Cys Val Ile 85 90 95 Ala Ala Ala Arg Ile Leu Gln Asn Met Asp Pro Thr Thr Glu Pro Cys 100 105 110 Asp Asp Phe Tyr Gln Phe Ala Cys Gly Gly Trp Leu Arg Arg His Val 115 120 125 Ile Pro Glu Thr Asn Ser Arg Tyr Ser Ile Phe Asp Val Leu Arg Asp 130 135 140 Glu Leu Glu Val Ile Leu Lys Ala Val Leu Glu Asn Ser Thr Ala Lys 145 150 155 160 Asp Arg Pro Ala Val Glu Lys Ala Arg Thr Leu Tyr Arg Ser Cys Met 165 170 175 Asn Gln Ser Val Ile Glu Lys Arg Gly Ser Gln Pro Leu Leu Asp Ile 180 185 190 Leu Glu Val Val Gly Gly Trp Pro Val Ala Met Asp Arg Trp Asn Glu 195 200 205 Thr Val Gly Leu Glu Trp Glu Leu Glu Arg Gln Leu Ala Leu Met Asn 210 215 220 Ser Gln Phe Asn Arg Arg Val Leu Ile Asp Leu Phe Ile Trp Asn Asp 225 230 235 240 Asp Gln Asn Ser Ser Arg His Ile Ile Tyr Ile Asp Gln Pro Thr Leu 245 250 255 Gly Met Pro Ser Arg Glu Tyr Tyr Phe Asn Gly Gly Ser Asn Arg Lys 260 265 270 Val Arg Glu Ala Tyr Leu Gln Phe Met Val Ser Val Ala Thr Leu Leu 275 280 285 Arg Glu Asp Ala Asn Leu Pro Arg Asp Ser Cys Leu Val Gln Glu Asp 290 295 300 Met Val Gln Val Leu Glu Leu Glu Thr Gln Leu Ala Lys Ala Thr Val 305 310 315 320 Pro Gln Glu Glu Arg His Asp Val Ile Ala Leu Tyr His Arg Met Gly 325 330 335 Leu Glu Glu Leu Gln Ser Gln Phe Gly Leu Lys Gly Phe Asn Trp Thr 340 345 350 Leu Phe Ile Gln Thr Val Leu Ser Ser Val Lys Ile Lys Leu Leu Pro 355 360 365 Asp Glu Glu Val Val Val Tyr Gly Ile Pro Tyr Leu Gln Asn Leu Glu 370 375 380 Asn Ile Ile Asp Thr Tyr Ser Ala Arg Thr Ile Gln Asn Tyr Leu Val 385 390 395 400 Trp Arg Leu Val Leu Asp Arg Ile Gly Ser Leu Ser Gln Arg Phe Lys 405 410 415 Asp Thr Arg Val Asn Tyr Arg Lys Ala Leu Phe Gly Thr Met Val Glu 420 425 430 Glu Val Arg Trp Arg Glu Cys Val Gly Tyr Val Asn Ser Asn Met Glu 435 440 445 Asn Ala Val Gly Ser Leu Tyr Val Arg Glu Ala Phe Pro Gly Asp Ser 450 455 460 Lys Ser Met Val Arg Glu Leu Ile Asp Lys Val Arg Thr Val Phe Val 465 470 475 480 Glu Thr Leu Asp Glu Leu Gly Trp Met Asp Glu Glu Ser Lys Lys Lys 485 490 495 Ala Gln Glu Lys Ala Met Ser Ile Arg Glu Gln Ile Gly His Pro Asp 500 505 510 Tyr Ile Leu Glu Glu Met Asn Arg Arg Leu Asp Glu Glu Tyr Ser Asn 515 520 525 Leu Asn Phe Ser Glu Asp Leu Tyr Phe Glu Asn Ser Leu Gln Asn Leu 530 535 540 Lys Val Gly Ala Gln Arg Ser Leu Arg Lys Leu Arg Glu Lys Val Asp 545 550 555 560 Pro Asn Leu Trp Ile Ile Gly Ala Ala Val Val Asn Ala Phe Tyr Ser 565 570 575 Pro Asn Arg Asn Gln Ile Val Phe Pro Ala Gly Ile Leu Gln Pro Pro 580 585 590 Phe Phe Ser Lys Glu Gln Pro Gln Ala Leu Asn Phe Gly Gly Ile Gly 595 600 605 Met Val Ile Gly His Glu Ile Thr His Gly Phe Asp Asp Asn Gly Arg 610 615 620 Asn Phe Asp Lys Asn Gly Asn Met Met Asp Trp Trp Ser Asn Phe Ser 625 630 635 640 Thr Gln His Phe Arg Glu Gln Ser Glu Cys Met Ile Tyr Gln Tyr Gly 645 650 655 Asn Tyr Ser Trp Asp Leu Ala Asp Glu Gln Asn Val Asn Gly Phe Asn 660 665 670 Thr Leu Gly Glu Asn Ile Ala Asp Asn Gly Gly Val Arg Gln Ala Tyr 675 680 685 Lys Ala Tyr Leu Lys Trp Met Ala Glu Gly Gly Lys Asp Gln Gln Leu 690 695 700 Pro Gly Leu Asp Leu Thr His Glu Gln Leu Phe Phe Ile Asn Tyr Ala 705 710 715 720 Gln Val Trp Cys Gly Ser Tyr Arg Pro Glu Phe Ala Ile Gln Ser Ile 725 730 735 Lys Thr Asp Val His Ser Pro Leu Lys Tyr Arg Val Leu Gly Ser Leu 740 745 750 Gln Asn Leu Ala Ala Phe Ala Asp Thr Phe His Cys Ala Arg Gly Thr 755 760 765 Pro Met His Pro Lys Glu Arg Cys Arg Val Trp 770 775

Claims (22)

  1. 성기능 장애의 치료 및/또는 예방을 위한 약제의 제조에서 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하는 조성물의 용도로서, 이 도파민 D3 수용체 효능제가 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 이상 더 기능적으로 선택적인 용도.
  2. 제 1 항에 있어서,
    남성 발기 기능 장애(MED)의 치료 및/또는 예방을 위한 용도.
  3. 제 1 항에 있어서,
    여성 성기능 장애(FSD)의 치료 및/또는 예방을 위한 용도.
  4. 제 3 항에 있어서,
    여성 성적 흥분 장애(FSAD) 및/또는 저활성 성욕 장애(HSDD)의 치료 및/또는 예방을 위한 용도.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
    약제를 경구로 또는 비강내로 투여하는 용도.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,
    선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 성적 흥분 전 및/또는 도중 투여하는 용도.
  7. 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하는 약학적 조성물로서, 이 도파민 D3 수용체 효능제가 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 이상 더 기능적으로 선택적이고, 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 선택적으로 혼합된 조성물.
  8. 인간 또는 동물 개체에게 선택적 도파민 D3 수용체 효능제를 포함하는 조성물을 효과량으로 투여함을 포함하는 인간 또는 동물에서 성기능 장애의 치료 또는 예방 방법으로서, 이 도파민 D3 수용체 효능제가 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 이상 더 기능적으로 선택적이고, 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 선택적으로 혼합된 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    성기능 장애가 남성 발기 기능 장애(MED)인 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    성기능 장애가 여성 성기능 장애(FSD)인 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    여성 성기능 장애(FSD)가 여성 성적 흥분 장애(FSAD) 및/또는 저활성 성욕 장애(HSDD)인 방법.
  12. 성기능 장애의 치료 및/또는 예방에 사용될 수 있는 약물(이후, 선택적 도파민 D3 효능제로 지칭함)을 확인하는 분석법으로서, 시험 약물이 내생적인 생식기 충혈 과정 또는 발기 과정을 직접적으로 증강시킬 수 있는지를 결정하는 단계를 포함하고, 이 때 이러한 증강이 본원에 정의되는 시험 약물의 존재하에 생식기 혈류량 또는 해면체내 압력 및/또는 해면체 혈류량의 증대로서 정의되고; 시험 약물에 의한 이러한 증대가 이 시험 약물이 성기능 장애의 치료 및/또는 예방에 사용될 수 있음을 나타내는 표시이고; 이 시험 약물이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제인 분석법.
  13. 제 12 항에 따른 분석법으로 확인되는 약물.
  14. 제 13 항에 따른 약물을 포함하는, 성기능 장애를 치료하기 위한 경구 또는 비강내 투여를 위한 약제.
  15. 여성 또는 남성으로부터 시료를 단리하는 단계, 및 이 시료가 여성 성기능 장애 또는 남성 성기능 장애를 야기하는 양으로 존재하는 실체(entity)를 함유하는지를 결정하는 단계를 포함하는 진단 방법으로서, 이 실체가 여성에서 내생적 생식기 흥분 과정 또는 남성에서 해면체의 발기 과정에 직접적인 영향을 미치고; 이 실체가 약물의 사용에 의해 이로운 효과를 달성하도록 조절될 수 있고; 이 약물이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제인 진단 방법.
  16. 단리된 여성 또는 남성의 시료에서 실체를 검출하는 수단을 포함하는 진단용 조성물 또는 키트로서, 이 수단이 이 시료가 여성 성기능 장애 또는 남성 성기능 장애를 야기하는 양으로, 또는 성기능 장애를 야기할 수 있는 양으로 존재하는 실체를 함유하는지를 결정하는데 사용될 수 있고; 이 실체가 내생적 생식기 흥분 과정 또는 발기 과정에 직접적인 영향을 미치고; 이 실체가 약물의 사용에 의해 이로운 효과를 달성하도록 조절될 수 있고; 이 약물이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제인 조성물 또는 키트.
  17. 여성 성기능 장애 또는 남성 성기능 장애를 치료 또는 예방할 수 있는 약물을 확인하는데 사용되는 동물 모델로서, 이 모델이 골반 신경 자극에 따른 질/음핵 혈류량, 해면체내 압력 및/또는 해면체 혈류량의 변화를 측정하는 수단을 포함하는 마취시킨 암컷 또는 수컷 동물을 포함하고; 이 약물이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제인 동물 모델.
  18. FSAD 또는 MED를 치료하기 위하여 내생적 생식기 흥분 과정 또는 발기 과정을 직접적으로 증강시킬 수 있는 약물을 확인하기 위한 분석법으로서, 이 분석법이 제 17 항에 따른 동물 모델에게 시험 약물을 투여하는 단계, 및 내생적 생식기 흥분 과정 또는 발기 과정에서의 변화를 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 이 변화가 본원에 정의되는 바의 시험 약물의 존재하에 동물 모델에서 질/음핵 혈류량, 해면체내 압력(ICP) 및/또는 해면체 혈류량의 증대로서 정의되고; 약물이 선택적 도파민 D3 수용체 효능제인 분석법.
  19. 성기능 장애의 치료 또는 예방을 위한 약제의 생산/제조에서 하나 이상의 선택적 도파민 D3 수용체 효능제, 및 하기 (a) 내지 (i)의 약물로 구성된 군에서 선택된 하나 이상의 보조 약물로 구성된 복합물의 용도로서, 이 도파민 D3 수용체 효능제가 동일한 기능적 분석법을 이용하여 측정할 때 도파민 D2 수용체와 비교하여 도파민 D3 수용체에 대하여 약 15배 이상 더 기능적으로 선택적인 용도:
    (a) PDE 억제제(PDEi);
    (b) 중성 엔도펩티다제(NEP)를 억제하는 화합물;
    (c) α-아드레날린성 수용체 길항제 화합물;
    (d) NPY-Y1 길항제;
    (e) 콜레스테롤 강하제;
    (f) 에스트로겐 수용체 조절제 및/또는 에스트로겐 효능제 및/또는 에스트로겐 길항제;
    (g) 안드로겐 수용체 조절제 및/또는 안드로겐 효능제 및/또는 안드로겐 길항제;
    (h) 테스토스테론 대체제 또는 테스토스테론 이식물; 및
    (i) 에스트로겐, 에스트로겐 및 메드록시프로게스테론 또는 메드록시프로게스테론 아세테이트(MPA), 단독 또는 복합물, 또는 에스트로겐 및 메틸 테스토스테론 호르몬 대체 요법제.
  20. 제 19 항에 있어서,
    남성 발기 기능 장애(MED)를 치료하기 위한 용도.
  21. 제 19 항에 있어서,
    여성 성기능 장애(FSD)를 치료하기 위한 용도.
  22. 제 21 항에 있어서,
    여성 성적 흥분 장애(FSAD) 및/또는 저활성 성욕 장애(HSDD)를 치료하기 위한 용도.
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