KR20050088247A - 정신분열증 치료제 - Google Patents

정신분열증 치료제 Download PDF

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Abstract

정신분열증 치료를 위해 유용한 의약을 제공한다. 특히, 4-아실아미노-5,6,7,8-테트라히드로푸로[2,3-b]퀴놀린 유도체, 그 광학 거울상 이성질체, 산 부가염, 또는 이들의 수화물 또는 용매화물을 유효 성분으로 함유하는 정신분열증 치료제를 제공한다.

Description

정신분열증 치료제 {THERAPEUTIC AGENT FOR SCHIZOPHRENIA}
본 발명은 4-아실아미노테트라히드로푸로[2,3-b]퀴놀린 유도체, 그 거울상 이성질체, 그 산 부가염 또는 이들의 수화물 또는 용매화물을 유효 성분으로 포함하는 정신분열증 치료제에 관한 것이다.
정신분열증은 일반 인구의 1% 미만 소수에서 발병하는 정신 장해 질환이며, 그 증상은 정신운동 흥분, 환각, 망상 등의 양성 증상; 자발성 감퇴, 감정둔마 (apathia), 소통성 장해 (flexibility disorder) 등의 음성 증상; 및 인지 장해로 분류된다. 현재까지, 정신분열증의 치료약은 양성 증상을 그 표적 증상으로 하여 개발되어 왔다. 그러나, 정신분열증의 만성화 및 사회복귀의 어려움에는 음성 증상 또는 인지 장해가 깊이 연관되어 있어 (비특허문헌 1 참조), 이러한 증상의 개선 작용을 갖는 약제가 강력히 요구되고 있다. 따라서, 양성 증상 뿐만 아니라 음성 증상 또는 인지 장해를 개선시키는 것은 정신분열증에 대해 유용한 치료 방법이 될 것으로 여겨진다. 최근 수년간, 양성 증상 뿐만 아니라 음성 증상 또는 인지 장해에도 개선 작용을 나타내는 약제가 개발되어 왔으나 (비특허문헌 2 참조), 여전히 그 수가 적고, 효과가 충분하지 않다.
한편, 펜시클리딘 (Phencyclidine, PCP) 은 해리성 마취약으로 개발되었으나, 마취로부터의 회복기 (decubation) 에 정신분열증 유사 증상을 일으켜서 임상에서의 사용이 단념된 약제이다 (비특허문헌 3 참조). PCP 는 양성 증상 뿐만 아니라 음성 증상 또는 인지 장해를 발현시키는 것으로 알려져 있다 (비특허문헌 4; 비특허문헌 5 참조). 그래서, 정신분열증에서의 양성 증상 뿐만 아니라 음성 증상 또는 인지 장해에 대한 치료약의 탐색에서, PCP 를 동물에게 투여하여 야기되는 행동 변화에 대한 작용을 연구하는 방법이 정신분열증 모델로 이용되어 왔다.
그런데, 4-아실아미노테트라히드로푸로[2,3-b]퀴놀린 유도체는 저하된 고친화성 콜린 취입능을 개선하고, 콜린성 신경을 활성화하며, 알츠하이머병 등의 기억 장해를 개선하는 약제로 알려져 있지만 (특허문헌 1 참조), 정신 장해 질환 가운데 정신분열증 모델에 대한 효과를 갖는 것은 알려져 있지 않다. 또한, 아세틸콜린 분해를 억제하는 상이한 메커니즘으로 콜린성 신경을 활성화하고 알츠하이머병 등의 기억 장해를 개선하는 약제로 알려져 있는 도네페질 (Donepezil) 이 정신분열증에서 인지 장해를 개선한다는 보고가 있지만 (비특허문헌 6 참조), 그 효과에 대해서는 아직 명확하지 않다.
(특허문헌 1)
일본 특개평 3-218361 호 공보
(비특허문헌 1)
臨床精神藥理 (임상정신약리) 5: 1249-1256, 2002
(비특허문헌 2)
臨床精神藥理 (임상정신약리) 5: 167-176, 2002
(비특허문헌 3)
NIDA Res Monogr 64: 148-162, 1986
(비특허문헌 4)
Am J Psychiatry 148: 1301-1308, 1991
(비특허문헌 5)
Semin Nucl Med 22: 254-267, 1992
(비특허문헌 6)
Schizophrenia Research 59: 29-33, 2002
도 1
도 1 은 화합물 A 의 펜시클리딘 (PCP)-유발 수동성 회피 반응 장해에 대한 작용을 나타내는 도면이며, 가로축은 약물 투여군 (1, 3, 10 mg/kg 투여) 을 나타내고, 세로축은 평가 시행시의 잠복 시간 (초) 을 나타내고 있다.
도 2
참조도로서, 도네페질의 펜시클리딘 (PCP)-유발 수동성 회피 반응 장해에 대한 작용을 나타내는 도면이며, 가로축은 약물 투여군 (1, 3, 10 mg/kg 투여) 을 나타내고, 세로축은 평가 시행시의 잠복 시간 (초) 을 나타내고 있다.
발명을 실시하기 위한 최적 형태
본 발명에 의한 정신분열증 치료제는, 본 명세서에서 정의하는 화학식 I 로 나타내는 피라졸론 유도체, 또는 그 생리학적으로 허용가능한 염, 또는 이들의 수화물 또는 용매화물을 포함한다.
본 발명에서 사용되는 R1, R1' 및 R1" 에서 C2~C6 알킬기로는, 바람직하게는 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기 등의 C2~C4 알킬기를 들 수 있다.
R3 및 R3' 에서 C1~C6 알킬기로서는, 바람직하게는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기 등의 C1~C4 알킬기를 들 수 있다. R3 에서 사이클로알킬기로서는, 바람직하게는 사이클로프로필기, 사이클로부틸기, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기 등의 C3~C6 사이클로알킬기를 들 수 있다.
R4-R6 에서 C1~C6 알킬기로서는, 바람직하게는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기 등의 C1~C4 알킬기를 들 수 있다.
R7-R14, R9', R10' 에서 C1~C4 알킬기로서는, 바람직하게는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기 등의 C1~C4 알킬기를 들 수 있다.
R15, R15' 에서 아랄킬기로서는, 벤질기, 펜에틸기 등의 C1~C4 알킬기로 치환된 페닐기를 들 수 있다.
본 발명에서 화학식 I 로 나타내는 화합물 (화학식 Ia 및 화학식 Ib 로 나타내는 화합물을 포함하며, 이후 이들 화합물을 총칭하여 간략히 상기 화학식 I 의 화합물로 함) 의 산 부가염에서의 산으로서는, 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 황산, 인산 등의 무기산, 옥살산, 말레인산, 푸마르산, 락트산, 말산, 시트르산, 타르타르산, 벤조산, 메탄설폰산, 캠퍼 설폰산 등의 유기산을 들 수 있다. 투여가능한 산 부가염은 약제로서 허용가능한 것들이다.
상기 화학식 I 의 화합물 및 산 부가염은 수화물 또는 용매화물의 형태로 존재할 수 있고, 따라서 이들 수화물 및 용매화물도 본 발명의 유효 성분인 화합물에 포함된다. 또한, 상기 화학식 I 의 화합물은 거울상 이성질체를 갖는 경우가 있고, 이들 거울상 이성질체도 본 발명의 유효 성분인 화합물에 포함된다. 본 발명의 약제, 의약에 유효 성분으로 포함되는 화학식 I 등의 화합물의 제조 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 일본 특개평 3-218361 호 공보 (일본 특허 2546919 호 공보) 에 기재된 방법에 따라, 또는 당분야에서 공지 수법으로 적당히 용이하게 합성할 수 있다.
상기 화학식 I 의 화합물, 특히 화학식 Ia 의 화합물, 특히 바람직하게는 화학식 Ib 의 화합물인 4-아실아미노-5,6,7,8-테트라히드로푸로[2,3-b]퀴놀린 유도체 등은 하기 실시예에 나타내는 바와 같이, 정신분열증의 인지 장해 등의 행동 변화 모델인 래트에서의 펜시클리딘 (PCP)-유발 수동성 회피 반응 장해에 대한 작용에 있어서 수동성 회피 반응 장해를 개선하는 작용을 나타내었다. 이로써, 정신분열증의 인지 장해 등의 행동 변화가 개선되고, 정신분열증을 치료할 수 있게 되었다. 이러한 작용을 갖는 상기 화학식 Ib 의 4-아실아미노-5,6,7,8-테트라히드로푸로[2,3-b]퀴놀린 유도체 등은 정신분열증에 대한 치료약으로 사용될 수 있다.
본 발명의 의약의 투여량은 특별히 한정되지 않지만, 통상은 유효 성분인 화학식 I 로 나타내는 화합물의 중량으로, 일반적으로 경구 투여의 경우에는 1-2000 mg/kg 체중/1 일, 바람직하게는 1-500 mg/kg 체중/1 일이고, 비경구 투여의 경우에는 0.1-100 mg/kg 체중/1 일, 바람직하게는 0.1-50 mg/kg 체중/1 일이다. 상기 투여량은 1 일 1 회 또는 2-3 회로 나누어 투여하는 것이 바람직하고, 연령, 질환 상태, 증상에 따라 적당히 증감시켜도 된다.
본 발명의 의약으로서는, 상기 화학식 I 로 나타내는 화합물 또는 이들의 생리학적으로 허용가능한 염, 또는 이들의 수화물 또는 용매화물을 그대로 투여해도 되지만, 일반적으로는 유효 성분인 상기 물질, 및 약리학적 및 약학적으로 허용가능한 첨가제를 포함하는 약학 조성물을 제조하여 투여하는 것이 바람직하다.
약리학적 및 약학적으로 허용가능한 첨가제로서는, 예를 들어 부형제, 붕괴제 또는 붕괴 보조제, 결합제, 윤택제, 코팅제, 색소, 희석제, 기제, 용해제 또는 용해 보조제, 등장화제, pH 조절제, 안정화제, 분사제 및 점착제 등을 사용할 수 있다.
경구 투여에 적합한 의약 조성물에는 첨가제로서, 예를 들어 글루코스, 락토스, D-만니톨, 전분 또는 결정 셀룰로스 등의 부형제; 카복시메틸 셀룰로스, 전분 또는 카복시메틸셀룰로스 칼슘 등의 붕괴제 또는 붕괴 보조제; 히드록시프로필 셀룰로스, 히드록시프로필메틸 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈 또는 젤라틴 등의 결합제; 스테아르산 마그네슘 또는 활석 등의 윤택제; 히드록시프로필메틸 셀룰로스, 수크로스, 폴리에틸렌 글리콜 또는 산화 티탄 등의 코팅제; 바셀린, 유동 파라핀, 폴리에틸렌 글리콜, 젤라틴, 카올린, 글리세린, 정제수 또는 경화 지방 (hard fat) 등의 기제를 사용할 수 있다.
주사 또는 점적용으로 적합한 의약 조성물에는, 주사용 증류수, 생리 식염수, 프로필렌 글리콜 등의 수성이거나 사용시 용해하는 유형의 주사제를 구성할 수 있는 용해제 또는 용해 보조제; 글루코스, 염화 나트륨, D-만니톨, 글리세린 등의 등장화제; 무기산, 유기산, 무기 염기 또는 유기 염기 등의 pH 조절제 등의 첨가제를 사용할 수 있다.
본 발명의 의약의 형태는 특별히 한정되지 않으며, 당업자가 이용가능한 다양한 형태를 취할 수 있다. 경구 투여에 적합한 의약으로서, 예를 들어 고체 제제용 첨가제를 이용하여 정제, 산제, 과립제, 경질 젤라틴 캡슐제, 좌제 또는 트로키제 (troche) 등을 제조할 수 있고, 액상 제제용 첨가제를 이용하여 시럽제, 유제, 연질 젤라틴 캡슐제 등을 제조할 수 있다. 또한, 비경구 투여에 적합한 의약으로서, 주사제, 점적제, 흡입제, 좌제, 경피 흡수제, 경점막 흡수제 등을 제조할 수 있다.
본 발명의 의약은 정신분열증 치료에 유효하다. 즉, 본 발명의 의약은 정신분열증을 정상 상태로 회복시키는 치료제로서의 작용을 갖는다.
본 명세서에 있어서, "정신분열증" 은 가장 넓은 의미로 해석된다. 정확하게는, 본 발명의 문맥에서의 "정신분열증" 은 주요 정신병성 증후군인 (1) 정신분열형 장해 (schizophreniform), (2) 정신분열형 감정 장해 (schizophreniform disorder) (3) 망상성 장해 및 (4) 단기 정신병성 장해 등의 전체를 포함한다.
본 발명의 의약의 투여 경로는 특별히 한정되지 않고, 경구적으로 또는 비경구적으로 투여할 수 있다.
본 발명자들은 정신분열증에 대해 유용한 약제를 개발하기 위해 예의 검토를 거듭한 결과, 4-아실아미노테트라히드로푸로[2,3-b]퀴놀린 유도체가 정신분열증 모델에 효과를 나타내는 것을 최초로 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 하기에 관한 것이다.
[1] 하기 화학식 I:
[식 중, R1 은 C2~C6 알킬기 또는 하기 화학식 II:
{식 II 중, R2 는 수소 원자 또는 아세틸기를 나타내고, R3 은 C1~C6 알킬기, 사이클로알킬기 또는 하기:
(식 중, R4 및 R5 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 C1~C6 알킬기를 나타낸다) 를 나타내며,
또한 화학식 II 의 하기:
에서, R2 및 R3 은 서로 연결되어 하기:
(식 중, R6 은 수소 원자 또는 C1~C6 알킬기를 나타낸다) 를 형성할 수 있다} 를 나타내고;
(식 중, R7 및 R8 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 C1~C4 알킬기를 나타낸다),
(식 중, R9 및 R10 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 C1~C4 알킬기를 나타낸다),
(식 중, R11 은 수소 원자 또는 C1~C4 알킬기를 나타낸다) 를 나타내고; 및
{식 중, R12 및 R13 은 각각 독립적으로 C1~C4 알킬기를 나타내거나, 또는 서로 연결되어 하기:
(식 중, n 은 2 내지 6 의 정수를 나타낸다), 또는 하기:
(식 중, m 은 2 또는 3 의 정수를 나타낸다) 를 형성할 수 있다},
(식 중, R14 는 수소 원자 또는 C1~C4 알킬기를 나타낸다),
(식 중, R15 는 수소 원자 또는 아랄킬기를 나타낸다), 또는 하기:
를 나타내고, 단
R7 은 수소 원자를 나타내지 않는다] 로 나타내는 화합물, 그 거울상 이성질체, 그 산 부가염, 또는 이들의 수화물 또는 용매화물을 유효 성분으로 함유하는 정신분열증 치료제.
[2] 상기 [1] 에 있어서, 상기 화학식 I 로 나타내는 화합물이 하기 화학식 Ia:
[식 중, R1 은 C2~C6 알킬기 또는 하기 화학식 II':
{식 II' 중, R2 는 수소 원자 또는 아세틸기를 나타내고, R3 은 C1~C6 알킬기 또는 하기:
(식 중, R4 및 R5 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 C1~C6 알킬기를 나타낸다) 를 나타내며,
또한 화학식 II' 의 하기:
에서, R2 및 R3 은 서로 연결되어 하기:
(식 중, R6 은 수소 원자 또는 C1~C6 알킬기를 나타낸다) 를 형성할 수 있다} 를 나타내며;
R9 및 R10 은 각각 독립적으로 C1~C4 알킬기를 나타내고; 및
(식 중, R15 은 아랄킬기를 나타낸다), 또는 하기:
를 나타낸다] 로 나타내는 화합물인 것을 특징으로 하는 약제.
[3] 상기 [1] 에 있어서, 상기 화학식 I 로 나타내는 화합물이 하기 화학식 Ib:
[식 중, R1 은 C2~C6 알킬기,
(식 중, R6 은 수소 원자 또는 C1~C6 알킬기를 나타낸다) 를 나타내고; 및
R9 및 R10 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 C1~C4 알킬기를 나타낸다] 로 나타내는 4-아실아미노-5,6,7,8-테트라히드로푸로[2,3-b]퀴놀린 유도체인 것을 특징으로 하는 약제.
[4] 상기 [1] 에 있어서, 상기 화학식 I 로 나타내는 화합물이 2-(2-옥소피롤리딘-1-일)-N-(2,3-디메틸-5,6,7,8-테트라히드로푸로[2,3-b]퀴놀린-4-일)아세트아미드인 것을 특징으로 하는 약제.
[5] 상기 [1]-[4] 중 어느 하나에 있어서, 정신분열증 증상이 음성 증상 또는 인지 장해인 것을 특징으로 하는 정신분열증 치료제.
본 발명의 바람직한 구현예에 있어서, 본 발명은 정신분열증, 특히 바람직하게는 음성 증상 또는 인지 장해의 치료제이다.
이하, 본 발명을 하기 실시예를 참조하여 설명하지만, 본 발명은 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 : 래트에서 펜시클리딘 (PCP)-유발 수동성 회피 반응 장해에 대한 작용
실험에는 8 주령 Wistar 계 웅성 래트를 1 군 당 20 마리씩 사용하였다.
래트에 0.5% Tween 80 용액에 현탁한 2-(2-옥소피롤리딘-1-일)-N-(2,3-디메틸-5,6,7,8-테트라히드로푸로[2,3-b]퀴놀린-4-일)아세트아미드 (이하, 화합물 A) 를 1, 3, 10 mg/kg (체중) 경구 투여하였다. 대조군, 비히클군에는 동량의 0.5% Tween 80 용액을 경구 투여하였다. 경구 투여 30 분 후, 생리 식염수에 용해한 PCP 를 2 mg/kg (체중) 복강내 투여하였다. 대조군에는 동량의 생리 식염수를 복강내 투여하였다. PCP 또는 생리 식염수 투여 30 분 후, 수동성 회피 반응의 획득 시행을 수행하였다. 획득 시행에서는 명실 (明室) (50 cm×50 cm×50 cm) 에 래트를 넣고, 래트가 암실 (20 cm×14 cm×20 cm) 로 이동하면 명실과 암실을 구분하는 길로틴 도어를 닫고, 암실 바닥의 그리드로부터 풋 쇼크 (footshock) 를 5 초간 부하하였다.
평가 시행에서는, 획득 시행 24 시간 후 다시 래트를 명실에 넣고, 암실로 이동할 때까지의 잠복 시간을 최대 300 초까지 측정하였다. 300 초 이내에 암실로 이동하지 않는 경우, 잠복 시간은 300 초로 간주하였다.
결과를 도 1 에 나타낸다. 비히클군에서는, 대조군에 비해 PCP 의 투여에 의한 평가시 잠복 시간이 유의미하게 단축되었으며, 수동성 회피 반응의 장해가 관찰되었다. 화합물 A 는 10 mg/kg 에서 유의미하게 PCP 투여에 의해 단축된 잠복 시간을 연장시켰고, 수동성 회피 반응 장해를 개선하는 작용을 나타내었다.
본 발명의 의약은 정신분열증 치료를 위해 유용하다. 특히, 본 발명의 의약은 그 음성 증상 또는 인지 장해도 포함하는 정신분열증 모델인 PCP 에 의한 수동성 회피 반응의 장해를 개선하는 효과를 나타내므로, 그 음성 증상 및 인지 장해에 대해서도 임상적으로 유용하다.
본 출원은 일본 특허 출원 2003-001817 호를 우선권으로 주장하는 출원이다.

Claims (5)

  1. 하기 화학식 I:
    [화학식 I]
    [식 중, R1 은 C2~C6 알킬기 또는 하기 화학식 II:
    [화학식 II]
    {식 II 중, R2 는 수소 원자 또는 아세틸기를 나타내고, R3 은 C1~C6 알킬기, 사이클로알킬기 또는 하기:
    (식 중, R4 및 R5 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 C1~C6 알킬기를 나타낸다) 를 나타내며,
    또한 화학식 II 의 하기:
    에서, R2 및 R3 은 서로 연결되어 하기:
    (식 중, R6 은 수소 원자 또는 C1~C6 알킬기를 나타낸다) 를 형성할 수 있다} 를 나타내고;
    (식 중, R7 및 R8 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 C1~C4 알킬기를 나타낸다),
    (식 중, R9 및 R10 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 C1~C4 알킬기를 나타낸다),
    (식 중, R11 은 수소 원자 또는 C1~C4 알킬기를 나타낸다) 를 나타내고; 및
    {식 중, R12 및 R13 은 각각 독립적으로 C1~C4 알킬기를 나타내거나, 또는 서로 연결되어 하기:
    (식 중, n 은 2 내지 6 의 정수를 나타낸다), 또는 하기:
    (식 중, m 은 2 또는 3 의 정수를 나타낸다) 를 형성할 수 있다},
    (식 중, R14 는 수소 원자 또는 C1~C4 알킬기를 나타낸다),
    (식 중, R15 는 수소 원자 또는 아랄킬기를 나타낸다), 또는 하기:
    를 나타내고, 단
    R7 은 수소 원자를 나타내지 않는다] 로 나타내는 화합물, 그 거울상 이성질체, 그 산 부가염, 또는 이들의 수화물 또는 용매화물을 유효 성분으로 함유하는 정신분열증 치료제.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 화학식 I 로 나타내는 화합물이 하기 화학식 Ia:
    [화학식 Ia]
    [식 중, R1 은 C2~C6 알킬기 또는 하기 화학식 II':
    [화학식 II']
    {식 II' 중, R2 는 수소 원자 또는 아세틸기를 나타내고, R3 은 C1~C6 알킬기 또는 하기:
    (식 중, R4 및 R5 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 C1~C6 알킬기를 나타낸다) 를 나타내며,
    또한 화학식 II' 의 하기:
    에서, R2 및 R3 은 서로 연결되어 하기:
    (식 중, R6 은 수소 원자 또는 C1~C6 알킬기를 나타낸다) 를 형성할 수 있다} 를 나타내며;
    R9 및 R10 은 각각 독립적으로 C1~C4 알킬기를 나타내고; 및
    (식 중, R15 은 아랄킬기를 나타낸다), 또는 하기:
    를 나타낸다] 로 나타내는 화합물인 것을 특징으로 하는 정신분열증 치료제.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 화학식 I 로 나타내는 화합물이 하기 화학식 Ib:
    [화학식 Ib]
    [식 중, R1 은 C2~C6 알킬기,
    (식 중, R6 은 수소 원자 또는 C1~C6 알킬기를 나타낸다) 를 나타내고; 및
    R9 및 R10 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 C1~C4 알킬기를 나타낸다] 로 나타내는 4-아실아미노-5,6,7,8-테트라히드로푸로[2,3-b]퀴놀린 유도체인 것을 특징으로 하는 정신분열증 치료제.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 화학식 I 로 나타내는 화합물이 2-(2-옥소피롤리딘-1-일)-N-(2,3-디메틸-5,6,7,8-테트라히드로푸로[2,3-b]퀴놀린-4-일)아세트아미드인 것을 특징으로 하는 정신분열증 치료제.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    정신분열증 증상이 음성 증상 또는 인지 장해인 것을 특징으로 하는 정신분열증 치료제.
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