TW200524920A - Treatment of circadian rhythm disorders with NPY Y5 receptor antagonist - Google Patents

Description

200524920 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於治 之方氺。太& & “有礼動物之晝夜節律性疾病 ，方法。本文中所使用之術語，，晝夜節律性疾病"之定義為 較差的節律同步性。詳言之，其中對環境提示存在 本备明係關於一種增強光對 哺乳動物之晝夜節律之效庫

律之”…“或增加哺乳動物中此等節 田又方法〜、包括向哺乳動物投 受體拮抗劑。 里心U 【先前技術】 晝夜節律係動物行為之循環模式，其與晝夜環境循環同 ;，：於24小時的時間標度内發生。曝露於光係-關鍵因 素。與此等節律相關的係較大生理學重要性之變化，包含 (但不限於）激素合成及釋放、身體溫度、心血管功能、睡眠 及活動週期。咸信’分子鐘這一單一機制調控著多細胞動 物：：此等晝夜節律。本文所用之術語”分子鐘，，的定義為 細胞〇機制’其中在分子級上之事件序列（基因轉錄及蛋 白質=成）以24小時為基礎重複其本身，且說明節律振盈及 動物行為之所得循環模式。本文所用之術語，，晝夜鐘”之定 義為生物學機制’其說明該等生理學功能之節律性質，且 其與術語”生物鐘”互換使用。 現代生活及技術模式包含：喷氣機旅行（時差），尤其是 在日守區之間的噴氣機旅行；人造光；且輪班工作時間可能 與與内^晝夜鐘較差地同步。由於此等現代時刻表之於 95497.doc 200524920 果，效能降級可表現為手工靈巧、反應能力、記憶力的損 耗、冬季抑鬱症及源自缺乏睡眠之全身疲勞。 、 焦慮精神4裂症、阿滋海默症、快速眼球運動型⑽M) 睡眠疾病、睡眠相位前移症候群、睡眠相位後移症候群、 非24小時睡醒疾病、嗜睡症、類睡症、發作性睡病、夜遺 尿、肥胖症及腿動不停症候群。 與晝仪即律相關聯之疾病與病症之實例為抑鬱症、單極 型抑鬱症、雙極型抑鬱症、季節性情感疾病、精神抑鬱症、 在類中裙黑激素含量似乎是由晝夜鐘來調控。 已觀察到Μ激素含量伴隨睡眠與失眠而升高與降低。 日美國專财請公㈣第細3胸8912號揭示了以治療劑 量之褪黑激素來控制晝夜節律關鍵標f己之嘗試。 WO 00/71107揭不單獨使用—氧化氮合酶（N〇s)抑制劑或 其與選擇性血清素再吸收抑制劑（SSRI)之組合來治療晝夜 節律性疾病。 在凋控晝夜鐘中之褪黑激素活性係藉由某些藥理學上特 異的高親合力受體來傳輸。美國專利第6,037，131號揭示使 用DN A叉體基因作為高親合力褪黑激素受體之啟動子區 域。 吴國專利第5,703,239號揭示使用經節滿基取代之六氮吼 咬作為治療㈣、症、抑t症及與晝夜節律相關的各種中樞 神經系統（CNS)疾病中之有用褪黑激素藥劑。 神、工肽Y(NPY)係一種36個月安基酸狀神經遞質，其為騰腺 類神經遞質/神經激素中之，㈣示其存在於⑽中， 95497.doc 200524920 且其經由NPY特異受體（例如γί、γ2、γ5受體）調節生物反 應。 • 在實驗室動物研究中，ΝΡΥ顯著影響光使晝夜節律之定 時循環偏移之天然能力。特定之，表現為正常節律提前發 生之日間相移係藉由ΝρΥ Υ2受體來調節。已顯示ΝΡΥ Υ1/Υ5及Υ5受體與夜間相移效應相關（YannielH等人，J.

Neurosci. 2001 (14): 5367-73)。 美國專利第6,514,966號揭示使用1^>¥丫5拮抗劑來治療 肥胖症及相關飲食疾病。 一 WO 99/01128揭示某些可用於治療飲食疾病及某些心血 管疾病之NPY Y5受體介體。 WO 03/051356提出用於阻斷哺乳動物中光之相移效應的 選定NPY Y5拮抗劑。 前述專利及專利申請案之全文以引用的方式倂入本文 中。 【發明内容】 本發明提供一種調節哺乳動物中對光之晝夜節律反應的 方法，其係藉由向哺乳動物投予一定量的可有效調節對光 之晝夜節律反應的NPY Y5受體拮抗劑。 本發明進一步提供一種用於增強光對哺乳動物之書夜節

律的效應之方法，其係藉由向哺乳動物（包含人類）投=光I 強量之ΝΥΡ Y5受體拮抗劑。 S 在本發明之另一實施例中，晝夜節律調節；且更具體古 之，光對哺乳動物之晝夜節律的效應之增強係藉由向哺' 95497.doc 200524920 動物投予有效量之ΝΥΡ Y5受體拮抗劑或其醫藥學上可接 受之鹽、溶合物或其前藥或前述任一物質之前藥來達成， 其中該ΝΥΡ Υ5受體拮抗劑具有式

0 其中，X選自由下列各基團組成之群··氣、溴、碘、三氟甲 基、氫、氰基、匕至。6烷基、（^至^烷氧基、匕或。環烷 基、酯、醯胺基、芳基及雜芳基。 在一較佳實&例中，ΝΡΥΥ%抗劑為下式之化合物： ,a to ο 或其醫藥學上可接A夕每 又之a、溶合物或其前藥或前述任 物質之前藥。 在本發明之另一竇 t +· 1中，提供一種調節晝夜節律反應 之方法，且更具體言 ^ ^ m ^ ^ m 種增強光對哺乳動物之晝夜節 律反應的效應之方沐，# 1 万决，其包括投予下式之化合物：

或其醫藥學上可接受之鹽、溶合物或其前藥或前述任一物 95497.doc 200524920 質之前藥；其中A為氧或氫；其中w、χ、γ&ζ獨立為 CR!，其中R】每次出現時均獨立地選自氫、鹵素、羥基、硝 基、氰基、胺基、（CVC6)烷基、（Cl_c6)烷氧基、經胺基取 代之（c「C6)烷氧基、單·或二-(CrCd烷基胺基或（Ci_C6)烷 氧基、（c3-c7)環烷基、（c3_C7)環烷基（Ci_c4)烷基、（C2_C6) 烯基、（C3_C?)壞烯基、（CVC6)炔基、（c3-c7)環炔基、鹵基 (C「C6)烧基、鹵基（CVC6)烧基、齒基（Ci_c6)烧氧基、單及 二（cvco烷基胺基、胺基（Ci_c6)烷基、及單_及二（C1_C6) 烷基胺基（CrCd烷基。 術語，，光對晝夜節律之效應之增強”係指式1及11之化合物 逆轉由NPY引起的光對哺乳動物之晝夜節律的相位前移效 應之阻斷的能力。 在一較佳實施例中，式^之化合物為具有下式之化合物：

本發明提供-種治療哺乳動物(包含人類)之晝夜節律性 疾病之方法’其係藉由向哺乳動物投予—定量的可有效阻 斷NPY對晝夜鐘之影響的Νργγ5受體拮抗劑。 在亡述用以治療晝夜節律性疾病之方法的一實施例中， 甫扎動物經歷晝夜_律性疾病之前向其投予Νργ 受 95497.doc -9- 200524920 〜述方去之另-實施例中，向已誘發或具有經歷晝夜 節律ϋ疾病之危險的哺乳動物投予npy π枯抗劑。 、本發明亦提供一種治療哺乳動物之晝夜節律性疾病之方 法其係藉由向哺乳動物投予一定量的ΝΡΥ Υ5拮抗劑，其 中該拮抗劑係下式之化合物： …

X 0 或其醫藥學上可接受之鹽、溶合物或其前藥或前述任一物 質之前藥， 其中’ X選自由下列各基團組成之群：氣、溴、碘、三氟 曱基、氫、氰基、0^至(：6烷基、（^至匕烷氧基、c5或(：6環 烷基、酯、醯胺基、芳基及雜芳基。 在一較佳實施例中，NPY Y5拮抗劑為下式之化合物： CF3

0 或其醫藥學上可接受之鹽、溶合物或其前藥或前述任一物 質之前藥。 本發明進一步提供一種治療哺乳動物之晝夜節律性疾病 之方法’其係藉由向哺乳動物投予一定量的NPY Y5拮抗 劑’其中該拮抗劑係下式之化合物： 95497.doc -10- 200524920

或其醫藥學上可接受之鹽、溶合物或其前藥或前述任一物 夤之别藥，其中A為氧或氫；其中w、χ、¥及2獨立為 CK，其中1^在每次出現時均獨立地選自氫、鹵素、羥基、 硝基、氰基、胺基、（cvc：6)烷基、（Ci-C6)烷氧基、經胺基 取代之（c〗-C6)烷氧基、單_或二气Ci-C6)烷基胺基或（CVC6) 烧氧基、（C3-C7)環烧基、（c3-c7)環烧基（CVC4)烧基、（c2_c6) 稀基、（C3-C7)環稀基、（C2-C6)快基、（C3_C7)環炔基、鹵基 (cvc6)烷基、_基（(：;1-(：：6)烷基、齒基烷氧基、單及 二（CrC6)烷基胺基、胺基（Ci_C6)烷基、及單_及二（Ci_C6) 烷基胺基（CrCJ烷基。 在一較佳實施例中，NPYY5拮抗劑為下式之化合物：

或其醫藥學上可接受之鹽、溶合物或其前藥或前述任一物 質之前藥。 對於具有不對稱中心之化合物而言，所有光學異構體、 消旋體及其混合物均涵蓋在本發明中。 當化合物以各種互變異構形式存在時，本發明並於 95497.doc 200524920 特定互變異構體中之任一形式。 本發明係基於兩個發現：一個發現係NPY引起的對光誘 導之晝仪循環偏移（相位前移或相位後移）之阻斷可藉由 NPYY5受體拮抗劑來逆轉，另一個發現係藉由NPYY5拮抗 劑本身增強了由光所引起之晝夜節律的偏移。基於本發明 之目的，術語” NMDA-誘導”係指藉由將N•甲基_D_天冬胺酸 酉曰（NMDA)施加至腦組織標本（preparati〇n)來模擬自然光之 相移效應的活體外程序。 在本發明之一實施例中，提供一種用於調節哺乳動物中 對光之晝夜節律反應之方法，其係藉由向哺乳動物投予式工 或式II之化合物；該化合物較佳具有式 在另一實施例中，晝夜節律性反應之調節包括相移、重 δ又晝仪4里及提咼再移動（re-entrainnient)速率。 本文所用之術語"調節，，係指調控所觀察到的由Νργ引起

度。本文所用之術語”重設晝夜鐘” 係指將由現代日常生活

術語’’提高再移動速率”係指減少將内部d 陽曰之主要相位所需的時間量之任何動作。

π相移π涵蓋相位前移與相位後移 律模式向較早時間點偏移。”相位< 向較晚時間點偏移。 95497.doc -12- 200524920 本文所用之術語”畫夜節律之幅度”係指晝夜節律所牽制 之給定生物活性的最低活性等級與該活性之最高等級之門 的差值，如圖1中對於神經元衝動頻率所示。 ’ 詳言之，本發明包括一種用於逆轉NPY所引起之阻斷之 方法，其係藉由投予式Z及式π之NPY_Y5拮抗劑化合物。該 NPY-Y5拮抗劑較佳為式ia或式IIa之化合物。另外，本發明 包括一種用於增強光對晝夜節律相移之效應的方法。 在下文所描述之活體外及活體内方法中獲得了式〗及式工工 之化合物中由ΝΡ Υ-Y5引起之阻斷的證據。 在一較佳實施例中，式la之化合物展示活體外對由Νργ 所引起之阻斷的約70%逆轉，且式IIa之化合物展示對由 NPY所引起之阻斷的約95%逆轉。 在另一較佳實施例中，式IIa之化合物展示活體内對由 NPY所引起之阻斷的約9〇%逆轉。 在另一實施例中，在不存在NPY下，式IIa之化合物在活 體内使光誘導之相移增強了單獨藉由光所達成之相移之 160%。 在另貫她例中’本發明包含一種用於逆轉NPY對光誘 導之哺乳動物中的相位前移之效應的方法，#包括向該哺 乳動物奴予有效量之式丨或式Η之化合物以逆轉之效 應。 在本發明之另一實施例中，提供一種用於治療晝夜節律 性疾病之方法’其包括向需要該治療之哺乳動物投予治療 有效里之化合物’該化合物提供至少7〇%的對Νργ γ5受體 95497.doc 200524920 之阻斷。該化合物較佳為式以如之化合物，且最佳 la或式Ila之化合物。 本發明亦包括—種治療晝夜節律性相位疾病之方法，其 包括向需要該治療之哺乳動物投予治療有效量之化合/，、 該化合物有效地_NPYY5受體位置。該化合物較佳選自 由式1及式11之化合物組成之群，且該化合物最佳選自式Ia 及式Ila。 晝夜節律性疾病包含多種與現代生活模式及大腦功能之 生物異常相關之疾病。預期藉由本發明來治療之彼等疾病 包含與時差及輪班工作相關之相位疾病、抑#症、單極型 抑鬱症、雙極型疾病、季節性情感疾病、精神抑鬱症、隹 慮、精神分裂症、阿兹海默症、快速動眼(rem)睡眠疾病: t眠相位前移症候群、睡眠相位後移症候群、非24小時睡 、嗜睡症、_症、發作性睡病、夜遺尿、肥胖症 及腿動不停症候群。 在一貫施例中，提供一種伸、、 單獨藉由光所達成之相移的·2 =誘導之相移增強了 類)在之1:貫中’本發明提供-種治療哺乳動物(包含人 強1:7 方法，其包括向哺乳動物投予光增 強：Π效治療晝夜節律性疾病之NPYY5抬抗劑。 相移广广2例中’本發明提供一種治療包括晝夜節律性 圭!= 夜節律性疾病之方法。該等相移疾病較 佳包含相位前移或相位後移。 在另一實施例中，晝夜節律性疾病包含晝夜節律之幅度 95497.doc 14 200524920 的改變。 【實施方式】 式1及式Π之化合物可藉由W〇 02/48152中所描述及㈣ 之合成方法來製備，該幸之入令引由 乂茱之全文以引用的方式倂入本 式I之代表性化合物包含（但不限於）： 1|-(4_第三丁基+定基胺曱醯基）螺異苯幷 氫吡啶-3-酮； 岡i，4 Γ-(4-異丙基吡啶基脸 疋i月女甲醯基）_螺異苯幷 吡啶-3-酮； 罔丨，4 -六| 1-(4-三氟曱基-0比口定其踗田雜奸 定基胺甲醯基）-螺異笨 氫吡啶-3-酮；及 ▽天喃-1，4，$ 其醫藥學上可接受之鹽。 式11之代表性化合物包含（但不限於）. ⑽制抓2_基)，苯μ 酮； ’ /、虱吡啶]_3. ι’-(5-氰基-m-苯幷味嗤_2_ 吡啶]-3-酮，· ”本幷呋喃-1,4，-六氫 l’-(5-乙醯基-1Η·笨幷咪唑々 氫吡啶]-3-酮； 土 ”笨幷呋喃-1，4丨-六 l’-(5-羧基-m-苯幷咪唑| 吡啶]-3-酮甲酯； ’、/、本幷呋喃·；[，4，_六氫 1，-(^比咬-3ϋ苯幷味唾士 1，4 ’ -六氫°比。定]-3 - g同； 累[異笨幷°夫。南_ 基-1Η-笨幷咪唾_2· 旬销料^从六氣 95497.doc

•15- 200524920 吡啶]-3-酮； Γ-(5-甲氧基-lHl·苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六 鼠〇比σ定]-3 -酉同， -氣-1Η -苯幷味唆-2 -基）-螺[異苯幷咬°南-1，4’ -六氣ϋ比 啶;1-3-酮； Γ-(5-氟-1Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六氫吼 啶]-3-酮；及 Γ_(5-三氟曱基-1Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六氫吡啶]-3_酮； Γ-(6-三氟甲基-3-Η-咪唑[4,5-b]吡啶-2-基）-螺[異苯幷呋 喃-1，4’-六氫吼°定]-3-酮； Γ-(7-氣-IH-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六氫口比 ϋ定]-3 -酉同， Γ-(1Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃- l，4f-六氫吡啶]-3- 酮； 1’-(5-正丙基磺醯基-111-苯幷17米13坐-2-基）-螺[異苯幷°夫11南-1，4’-六氫吡啶]-3-酮； lf-(5-氰基-1H-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六氫 吡啶]-3-酮； l’-(5 -乙酿基-1H -苯幷17米σ坐-2-基）-螺[異苯幷咬σ南-1，4’ -六 鼠0比σ定]-3 -嗣， Γ-(5-羧基-1Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃- U41-六氫 吡啶]-3-酮曱酯； Γ-(5’-吼嗪-2-基-1Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃- 95497.doc -16 - 200524920 1，41 -六氮ϋ比σ定]-3 -酿I， 1-(5吡啶-3-基-1 Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六氫吼σ定]-3 -酮； Γ-(5-三氟甲氧基-1Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4 ’ -六鼠°比σ定]-3 - S同， Γ-(5-甲基-1Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-I，-六氫 吡啶]-3-酮； 1’-(5-苯甲醯基-111-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六氫°比σ定]-3 -酮； Γ-(5-曱氧基-1Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃- l，4f-六 氮°比σ定]-3 -嗣； 1’-(5_氣-1Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六氫。比 ϋ定]-3 -酉同， 6-溴-7-氣-2-(螺[異苯幷呋喃_1，4’_六氫吡啶]-3-酮-3Η-咪 唾[4,5-b]°比 ϋ定； l’-(5-氟-1Η·苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六氫吼 ϋ定]-3 -酉同， 1’-(5-甲基-111-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六氫 吡啶]-3-酮； Γ-(5_曱基磺醯基-1Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六氫吡啶]-3_酮； Γ-(5-噁唑-2-基-1Η-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃-1，4’-六氫σ比σ定]-3 - 8¾ ; Γ-(5,6-二氟-1H-苯幷咪唑-2-基）-螺[異苯幷呋喃六 95497.doc -17- 200524920 氫 ntb σ定]-3 - g同； 1:(5-苯基-IH_咪唑幷[4,5外比嗪_2基)_螺 1，4，-六氫吡啶]蜩； 、{呋喃- Η5·三氟曱基_1H_苯并㈣_2_基）_螺[ 六氫0比°定]-3-酮； ’、 南-1，4'- —:二氯-1H_苯幷㈣_2都螺[異苯幷咬味、 氫σ比唆]-3-酮； ，4 鲁 ι’-(5,6-二曱氧基-m-苯幷咪唑_2_基 1，4，-六氫吡啶]·3·_ ; 尽幵夫喃_ i’-(5-三氣甲基續醯基-m-笨幷咪唾 喃-1，4，-六氫吡啶]_3_酮； u本幷呋 二甲基基）愚苯幷㈣·2·基）_螺 [異笨幷呋喃六氫吡啶]-3_g同； ，、 Μ-乙氧基_1H_苯幷㈣_2_基)_螺[異 氫吡朴3,；及 X陶H、 5-氯-2-(螺[異苯幷呋喃j 4丨_丄 ，/、虱°比σ疋]-3_酮-3H-咪唑幷 [4,5-b]吡啶；及 其醫藥學上可接受之鹽。 本質上呈鹼性之式〗及π ^ ^ ^ 冗σ物此夠與各種無機及有機 酉夂形成各種各樣鹽。儘管對 “ 耵、向動物投予而言該等鹽必須 係商藥予上可接受的，但實 从抑协上 不、上通节希望最初自反應混合 物早離式I及Π之化合物， 、 此時其為醫藥學上不可接受之 鹽’然後藉由用鹼性試劑處 处理開早地將該鹽轉化回游離鹼 化合物，且接著將該游離驗 双锝化成醫樂學上可接受之酸加 95497.doc '18- 200524920 成鹽。本發明之鹼性化合物之酸加成鹽係藉由在含水溶劑 介質或合適之有機溶劑（諸如甲醇或乙醇）中用大體上等量 之選定無機酸或有機酸處理該鹼性化合物來容易地製備。 經小心蒸發溶劑，獲得所要固體鹽。 用於製備本發明之鹼性化合物的醫藥學上可接受之酸加 成鹽的酸形成無毒酸加成鹽，例如含有藥理學上可接受之 陰離子的鹽’諸如氫氯化物、氫溴化物、氫碘化物、硝酸 鹽、硫酸鹽或硫酸氫鹽、磷酸鹽、或酸式磷酸鹽、乙酸鹽、 乳ι鹽、；^棣酸鹽或酸式檸檬酸鹽、酒石酸鹽或酒石酸氫 鹽、琥珀酸鹽、順丁烯二酸鹽、反丁烯二酸鹽、葡糖酸鹽、 蔗糖鹽、苯甲酸鹽、甲磺酸鹽及雙羥萘酸鹽（意即^，-亞甲 基-雙-(2-羥基-3_萘甲酸鹽））等鹽類。 式I及II之化合物可有利地與一或多種其它治療試劑結合 使用，例如不同抗抑鬱劑，諸如三環抗抑鬱劑（例如，阿米 替林（amitriptyline)、多硫平（d〇thiepin)、多慮平（d〇xepin)、 三甲丙咪嗪（trimipramine)、布替林（butriptyHne)、氯米帕 明（clomipramine)、脫甲丙咪嗪（desipramine)、丙咪嗪 (imipramine)、伊普吲哚（iprindole)、洛非帕明 (lofepramine)、去甲替林（n〇rtriptyHne)或普羅替林 (protriptyline))、單胺氧化酶抑制劑（例如，異卡波肼 (isocarboxazid)、本乙肼（pheneiZ]jne)或強内心百樂明 (tranylcyclopramine))或5-HT再吸收抑制劑（例如，氟伏沙明 (fluvoxamine)、舍曲林（sertraline)、氣西汀（flu〇xetine)或帕 羅西汀（paroxetine))。其亦可與諸如多奈哌齊（d〇nepezil)之 95497.doc 19 200524920 乙醯膽鹼酯酶一起使用。應瞭解，本發明涵蓋式1及11之化 合物或其生理學上可接受之鹽或溶合物與—II種其它治 療劑之組合使用。 本發明之化合物通常係作為醫藥組合物來投予，其中將 活性組分與醫藥賦形劑或載劑混合。活性化合物或組分可 調配成用於經口、經頰、經肌肉内、非經腸（例如，靜脈内、 肌肉内或皮下）或經直腸投予或調配成適於藉由吸入或吹 入投予之形式。

經口投予之適當形式包含錠劑、膠囊、㈣、顆粒及口 服液或懸浮液、舌下及經頰投予形式。 “當將固體組合物製備成錠劑形式時，將主要賦形劑與醫 藥賦形劑混合’諸如明膠、殿粉、乳糖、硬脂酸鎂、滑石 2拉伯膠。鍵劑可用諸如糖之適當物質㈣覆以使得特 定里之活性化合物在長時期内釋放。

;經口投予之液體製劑可為溶液、糖漿或懸浮液之形式。 -亥等=體可藉由習知方法使用諸如下列之醫藥學上可接受 之成分來製備··懸浮劑(例如’山梨醇糖漿);乳化劑⑼如， 卵％月曰）’非含水媒劑(例如，乙醇及防腐劑(例如 予之調配物可以單位劑 t之溶液或乳液形式之 a用於藉由注射或灌注之非經腸投 垔存在例如為在油性或含水媒劑 安瓶劑。 諸如栓劑或滯留型灌腸 、口物亦可調配成直腸調配物 劑0 95497.doc -20- 200524920 對於鼻内或吸入投予而t，化合物以溶液或懸浮液形式 自用適當推進物加壓之喷霧器或容器傳遞。 關於式I或II之化合物之使用應注意，該等化合物可單獨 才又予或與醫藥學上可接受之載劑組合投予。該投予可以單 里或夕劑里進行。更特定言之，該組合物可與各種醫藥 學上可接受之惰性載劑組合為錠劑、膠囊、含片、硬糖、 粉劑、糖衆、水懸浮液、可注射溶液、㈣、㈣劑形式 及類似形式。 用於經口、非經腸或經頰投予至一般成年人以治療上述 病症（例如，抑鬱症）的本發明之活性化合物之建議劑量為每 單位劑量0.1至約200 mg活性成分’其可（例如）每日1至4次 投予。 較佳將用於治療一般成年人之上述病症（例如，偏頭痛） 之氣溶膠調配物配置成使得氣溶膠之每一計量劑量或，，噴 劑（puff)”含有約20 mg至約1000 mg本發明之化合物。氣溶 膠之總的日劑量將在約100 mg至約1〇 mg範圍内。每日可投 予夕人，例如2、3、4或8次，每次給予（例如）1、2或3劑。 本發明之NPY Y5拮抗劑化合物之生物活性係藉由一系 列下文所述之活體外及活體内實驗室實驗來測定。在實驗 至動物中’ NP Y Y5受體之拮抗劑阻斷了外源施加之Νρ γ減 少由曝露於光所產生的相位前移之能力。在無外源性Νργ 存在下，NPY Υ5拮抗劑亦顯著改良了光產生相位前移之天 然能力。本文所用之術語”相位前移”的定義為晝夜節律模 式向較早時間點偏移，且如圖1所示。 95497.doc 21 200524920 實例 藉由對已知含有晝夜鐘之上視交叉核（本文縮寫為SCN) 之腦薄片標本中之神經元的自發活性取樣來量測相位刚 移。本文所用之術語，，腦薄片標本，，的定義為腦之切割部 分，其置於塑料腔室内，且藉由對其提供已加溫且已灌輸 氧之ACSF(人工腦脊流體）而保持其全部功能。依據標記晝 夜節律之24小時活動模式記錄SCN腦薄片標本中之神經元 的自發活性。在施加一種調節由光活體内所引起之相位前 移之化合物N-甲基天冬胺酸酯（NMDA)後，SCN中之神 經元偏移其活體外衝動模式以反映相位前移。施加NPY阻 斷了由NMDA所引起之相位前移；式la及Ila之NPY Y5拮抗 劑阻斷了 NPY之此等效應。 1.活體外 動物及組織製備。使雄性金色倉鼠（LVG，Charles River， 40-60天大）在持續光照14小時及持續黑暗10小時之光照··黑 暗時間表條件下居住，且可隨意獲得食物與水。向倉鼠投 予過劑量之三氟溴氣乙烷麻醉劑，且在白晝（subjective day) 去頭。將含有上視交叉核（SCN)之下丘腦薄片（500 μιη)置於 氣體-流體界面薄片腔室（Medical Systems，具有哈斯頂 (Haas top)之 BSC)中，持續浸泡（bath)(l ml/min)在含有 125.2 mM之 NaCl、3.8 mM之 KC1、1.2 mM之 KH2P04、1.8 mM之 CaC12、1 mM之 MgS04、24.8 mM之 NaHC03、10 mM之葡 萄糖之人工腦脊髓流體（ACSF)中。用抗生素（慶大黴素，50 mg/Ι)及殺真菌劑（兩性黴素，2 mg/1)補充ACSF(pH 7.4)，且 95497.doc -22- 200524920 使其維持在34.5°C。向薄片標本連續提供溫且濕的95%氧： 5%二氧化碳。 電生理學研究。藉由充滿ACSF之玻璃微量吸液管電極來 偵測SCN細胞之胞外單一單位活性（single unit扣^办），其 中ACSF已使用水壓微驅動前進穿過薄片。進一步放大並過 濾訊號，且藉由示波器及監聽器持續監控該訊號。使用數 據採集軟體及用於計算描述統計之用戶化程式來分析衝動

頻率。本文所用之術語”衝動頻率”的定義為神經元在記錄 期間產生動作電位之頻率，且可表示其起作用之程度。對 於SCN神經元而言，典型為在丨至⑺出範圍内的衝動頻率。 右圯錄數據的人員對處理一無所知，則將每一條件下之大 量實驗記錄為，，盲實驗”。記錄來自每一動物的一薄片。共 吕己錄4 2個薄片。

數據分析。首先’將數據分組為多個lhfg(bin)，且使) 方差測試分析來確定任何箱是否與其它箱不同。若方差； 試分析顯示顯著差異，則使用具有15分鐘滞後之ih滑動」 均（running mean)來使數據平滑1經此平滑處理後且有』 高平均衝動頻率之i h箱之中間時間視為是彼薄片之峰< 衝動:員率之時間。相對於對照薄片之峰值衝動之平均日 間’量測各個薄片之相位前移。藉由an〇va繼而藉由·" 朗尼方法（Bonf⑽ni method)確定各組之間的顯著差多 (P<0.05)(全部與對照、组比較）。報導平均值士桿準爷差。/ 結果。進行對照實驗以測定未給予藥物相之^^ 之峰值衝動頻率之時間（表…在該等實驗中，在預定於 95497.doc -23- 200524920 動物區（quarter)中開始光照前3.5小時給予薄片NMDA以模 擬光在稍晚的黑夜中之效應，在該等薄片内觀察到峰值衝 動之時間的相位前移。藉由在施加NMDA後5分鐘施加NPY 來處理之薄片表明在某一時間衝動頻率之峰值類似於未經 處理之薄片中的觀察，此表明無相移。因此，該工作證實 NPY阻斷了由NMDA引起之相位前移。 在浸泡薄片歷時60分鐘（以NMDA及NPY之施加時間為中 心）之ACSF中施加10 μΜ濃度之NPY Y5拮抗劑，即式la及Ila 之化合物。單獨施加拮抗劑不會誘導自發衝動頻率之相 移。下表1總結了拮抗劑la及lb之功效。兩種拮抗劑皆能防 止NPY阻斷NMDA所誘導之相移，如與NMDA單獨實驗相比 前移相位之衝動頻率之峰值所示。 選定之NPY Y1受體拮抗劑既不會改變NMDA之相位重設 動作，亦不會改變NPY對NMDA所誘導之相位前移之效應。 表1.在活體外維持之倉鼠SCN薄片中NPY Y5拮抗劑對 NMDA所誘導之神經元衝動之相位前移的效應 處理 相移(h) a·對照組 0.00 士 0.17 b. NPY -0.18 士0.17 c. NMDA 2.89 ±0.08 d. NMDA+NPY -0.07 士 0.09 e· NMDA+NPY+式la 2.03 土 0·88 f.式 la 0.32 ±0.35 g· NMDA+NPY+式Ila 2.73 士 0.16 h.式 Ila 0·07 土 0.07 實驗條件： 相對於對照組（0.00 h)，計算相位前移（h)以作為經藥物處 95497.doc -24- 200524920 理之薄片中出現的峰值神經元衝動頻率之差值。平均值 土S.E.M，其中 N=2-6。 a·未給予任何藥物之對照實驗，且神經元衝動頻率之峰值 稱為0小時。 b.單獨NPY實驗’其中在預定開始動物的正常光照期之前 3·5小時’給定NPY以用於浸泡應用。NPγ在ACSF中之劑 量為2ng/ml ’其藉由單滴（2〇〇nl)注射傳遞。相較於對照 實驗，其對神經元衝動之相位無任何效應。 c·單獨NMDA實驗，其中在預定開始動物的正常光照期之 前3·5小時，給定NMDA以用於浸泡應用。NMDA在ACSF 中之劑量為100 μΜ，其藉由單滴（2〇〇 ηι)注射傳遞。所得 相位前移為2.89小時。 d· NMDA+NPY實驗，其中在預定開始動物的正常光照期之 前3·5小時，給定NMDA與NPY以用於浸泡應用。NMDA 在ACSF中之劑量為1〇〇 μΜ，其藉由單滴（2〇〇 nl)注射傳 遞。NPY在ACSF中之劑量為2 ng/m卜其藉由單滴（200 nl) 注射傳遞。NPY之劑量比NMDA劑量早5分鐘投予。NPY 完全阻斷了 NMDA所誘導之相位前移。 e_ NMDA+NPY+式la實驗，其中在預定開始動物的正常光照 期之前3.5小時，給定NMDA及NPY及式la之NPYY5拮抗 劑以用於浸泡應用。NMDA在ACSF中之劑量為100 μΜ， 其藉由單滴（200 nl)注射傳遞。NPY在ACSF中之劑量為2 ng/ml，其藉由單滴（200 nl)注射傳遞。NPY之劑量比 NMDA之劑量早5分鐘投予。式la之NPY Y5拮抗劑在 -25- 95497.doc 200524920 ACSF中之劑量為10 μΜ，其在以NMDA及NPY之施加時 間為中心之60分鐘浸泡應用中施加。式la之ΝΡΥ Υ5拮抗 劑將NPY對NMDA所誘導之相位前移之效應逆轉至 NMDA單獨實驗之70%。 f.式la之NPY Y5拮抗劑的單獨實驗，其中在預定開始動物 的正常光照期之前3.5小時，給定式la之化合物以用於浸 泡應用。式la之NPY Y5拮抗劑在ACSF中之劑量為10 μΜ，其在60分鐘浸泡應用中施加。與對照實驗相比，不 存在對神經元衝動相位之效應。 g· NMDA+NPY+式Ila之實驗，其中在預定開始動物的正常 光照期之前3.5小時，給定NMDA及NPY及式Ila之NPY Y5 拮抗劑以用於浸泡應用。NMDA在ACSF中之劑量為100 μΜ，其藉由單滴（200 nl)注射傳遞。NPY在ACSF中之劑 量為2 ng/ml，其藉由單滴（200 nl)注射傳遞。NPY之劑量 比NMDA之劑量早5分鐘投予。式Ila之NPY Y5拮抗劑在 ACSF中之劑量為10 μΜ，其在以NMDA及NPY之施加時 間為中心之60分鐘浸泡應用中施加。式iia之NPY Y5拮抗 劑將NPY對NMDA所誘導之相位前移之效應逆轉至 NMDA單獨實驗之95%。 h·式Ila之NPYY5拮抗劑的單獨實驗，其中在預定開始動物 的正常光照期之前3.5小時，給定式IIa之化合物以用於浸 泡應用。式Ila之NPY Y5拮抗劑在ACSF中之劑量為10 μΜ，其在60分鐘浸泡應用中施加。與對照實驗相比，不 存在對神經元衝動相位之效應。 95497.doc -26- 200524920 2.活體内 活體内實驗設計包含：記錄行為之外顯節律，諸如轉輪 活動，及將動物曝露於一定量之光，已知以此活動模式可 產生相位前移。本文所用之術語”轉輪活動”的定義為身體 活動’其按照永久位於動物籠内且隨動物在籠内跑動而旋 轉之輪的轉數進行量測。該行為之開始被視為是晝夜節律 之很好的定時標記。藉由直接瞄準進入SCN之套管施加 ΝΡΥ阻斷了光產生相位前移之能力；式Ila之ΝΡΥ Υ5拮抗劑 阻斷了 NPY之此等效應。此外，當在不存在Νργ下給定時， 式Ila之NPYY5拮抗劑增強了光產生相位前移之能力。 外科手術。對於活體内處理而言，使用戊巴比妥鈉 (nembutal)(80 mg/kg，i.p.)深度麻醉倉鼠（80_1〇〇 g)，投予 止痛劑（丁丙諾啡，〇·〇5 mg/kg，s.c·)，且將其安裝於立體 疋位儀上以剛性地固定頭顱。如外科手術般將25規袼的不 錄鋼導向套管瞄準SCN插入其中。在LD 14:10(14小時光 照，10小時黑暗）下恢復一週後，將動物個別地轉移至配有 輪子之籠内（48x27x20 cm)。使用ciockLab硬體及軟體 (Actimetrics，Evanston，IL)記錄輪轉活動。 藥物及投予途徑。藉由氣體麻醉機投予氧及異氟烷之混 合物（2.5%異氟烷用於誘導麻醉，15%藉由鼻罩以維持麻醉） 來簡短地麻醉動物，以使得在套管注射期間由束缚所誘導 之應激降至最低。將NPY(0.2 /xL，234 μΜ)溶於ACSF中， 且藉由具有1 /xL哈美頓注射器（Hamilton syringe)之套管來 才又予，其中该哈美頓注射器與插至13 · 1 mm不銹鋼注射套管 95497.doc -27- 200524920 (3 0規格）之聚乙烯管相連。將ΝΡΥ Y5受體拮抗劑（0.6 ml， 10 mg/kg)溶於32%之2-羥丙基-B-環糊精中，且在NPY及/ 或光刺激之前30分鐘經皮下注射。藉由將動物放置於兩個 白色螢光管（Phillips，型號為F30T12)下以個別地傳遞光脈 衝（5分鐘，150勒克司）；將光脈衝之定時選定在正常開始光 照之前3.5小時的動物的黑暗時期。 使動物於LD(14小時光照，10小時黑暗）下經歷至少10天 以形成穩定的節律，接著使其居住於安全燈（Coastar，Inc·， <1勒克司）所提供之持續昏暗的紅色光（DRL)下。在平衡設 計中傳遞包括五種處理在内之兩組實驗··單獨ΝΡΥ、NPY+ 光、單獨光、光+NPY Y5拮抗劑、NPY+NPY Y5拮抗劑+光。 在兩種處理後（其中僅有一種處理涉及光刺激），使動物與先 前LD循環再同步歷時7至10天，然後再次將其曝露於昏暗 的紅色光以進行第二組處理。以此方式，動物不會在昏暗 的紅色燈光下度過超過3週的時間，且不會接受多於一次的 光脈衝或總共多於4次的處理。 數據分析。對於活體内實驗而言，使用Clocklab軟體包 (ActiMetrics Software，Evanston，IL)自動收集及分析數 據。由對處理不瞭解之兩個研究者分析相位前移量值。藉 由ANOVA且接著藉由學生-紐曼-庫爾（Student-Newman-Keul’s)測試來進行統計學分析。 結果。選擇式Ila之ΝΡΥ Y5受體拮抗劑用以進行活體内研 究。簡言之，所投予之處理為：光、NPY、光+NPY、光 +NPY+NPYY5受體拮抗劑、光+NPYY5受體拮抗劑及單獨 95497.doc -28- 200524920 ΝΡΥ Y5受體拮抗劑。如表2所示，結果顯示NPY顯著阻斷了 光誘導之相位前移，且ΝΡΥ Υ5受體拮抗劑顯著逆轉了該阻 斷。此外，當在光刺激之前30分鐘單獨施加時，ΝΡΥΥ5拮 ‘ 抗劑加強了由光誘導之相移。在彼晝夜時間不存在光刺激 下’不論是單獨施加的ΝΡΥΥ5拮抗劑還是ΝΡΥ或是兩者之 組合皆未誘導輪轉節律之相位的任何改變。 綜合考慮’該等結果支持此結論，即式IIaiNPY Υ5拮抗 劑在藉由套管外源給定時強力地阻斷了 Νργ之效應。式IIa 之ΝΡΥ Y5拮抗劑亦阻斷了内源性Νργ之效應，此藉由其增 強光產生相位前移之天然能力的能力來表明。 表2· ΝΡΥ Υ5拮抗劑對倉鼠轉輪活動之光誘導之相位前 移的效應

95497.doc 200524920 b·式IIa+光之實驗，其中使用式IIa之npy γ5拮抗劑預先處 理動物’然後在預定開始動物的正常光照期之前3小時將 其曝政於光。在光曝露之前3〇分鐘經皮下給定1〇 mg/kg 劑量之式Ila之化合物。式na之化合物使光誘導之相位前 移增強至單獨光實驗之相位前移之160〇/〇。 c. NPY+光實驗’其中使用NPY預先處理動物，然後在預定 開始動物的正常光照期之前3小時將其曝露於光。NPY在 0.2 gL體積中之劑量為200 ng/nl，其藉由注射傳遞至相鄰 於SCN放置之套管中。與單獨光實驗所產生之相位前移 相比，存在相位前移之完全阻斷。 d. 式IIa+NPY+光實驗，其中使用NPY及式na之NPY Y5拮抗 劑來預先處理動物，然後在預定開始動物的正常光照期 之前3小時將其曝露於光。NPY在〇·2 /xL體積中之劑量為 200 ng/nl ’其在曝露於光之前立即藉由注射傳遞至相鄰 於SCN放置之套管中。在光曝露之前3〇分鐘經皮下給定 10 mg/kg劑量之Ila之化合物。式na之化合物將NPY對光 所誘導之相位前移之效應顯著逆轉至單獨光實驗之 89%。 e·式Ila單獨實驗，其中向動物單獨給定式1[&之Νργ γ5拮 抗劑。在預定開始動物的正常光照期之前3·5小時，經皮 下給定10 mg/kg劑量之式Ila之化合物。不存在對轉輪活 動之相位之效應。 f· NPY單獨貫驗’其中向動物單獨給定Νργ。npγ在〇·2 /xL 體積中之劑量為200 ng/nl，其藉由注射傳遞至相鄰於 95497.doc -30- 200524920 S CN放置之套管中。不存在對轉輪活動之相位之效應。 g.式Ila+NPY實驗，其中在預定開始動物的正常光照期之前 3小時，使用NPY及式Ila之NPY Y5拮抗劑來預先處理動 物。NPY在0.2 /xL體積中之劑量為200 ng/nl，其藉由注射 傳遞至相鄰於SCN放置之套管中。在NPY之前30分鐘， 經皮下給定10 mg/kg劑量之式na之化合物。不存在對轉 輪活動之相位之效應。 【圖式簡單說明】 圖1係本文所用術語之圖示說明。 _ 在標稱"製備日”獲取含有SCN之腦薄片。在隨後的夜晚， 在預定開始光照前3_3.5小時，將藥物投予至浸泡劑中。在 第二天一大早（標稱"實驗曰”）開始製作神經元記錄，且繼續 進行直至產生峰值衝動頻率。該峰值向較早時間點之偏移 稱為”相位前移”。 95497.doc -31-

Claims (1)

1. 200524920 十、申請專利範圍： 1 · 一種调即哺乳動物對光之晝夜節律反應之方法，其係藉 • 由向哺乳動物投予可有效調節對光之畫夜節律反應之量 的ΝΡΥ Υ5受體拮抗劑。 2 · 種用於增強光對哺乳動物之晝夜節律之效應的方法， 其係藉由向包含人類在内之哺乳動物投予光增強量之 ΝΡΥ Υ5受體拮抗劑。 3 ·如叫求項1或2之方法，其中該Νργ γ5拮抗劑係下式之化 合物：

   其中’ X係選自由下列各基團組成之群：氯、溴、氟、碘、 三敦甲基、氫、氰基、c^c6烷基、心至^烷氧基、c5 或C6環烷基、酯、醯胺基、芳基及雜芳基。 4·如請求項3之方法，其中該ΝΡΥ Y5拮抗劑係下式之化合 物： C

   a ο 〇 5·如請求項1或2之方法，其中該]^!>丫 Υ5拮抗劑係下式之化 合物： 95497.doc 200524920

   或其醫藥學上可接受之鹽、溶劑合物或其前藥或前述任 一物質之前藥；其中，A為氧或氫；W、X、Y及Z獨立地 為N或CRi，其中在每次出現時均獨立地選自氫、齒素、 經基、硕基、氰基、胺基、（CVC6)烷基、（Cl-C6^氧基、 經胺基取代之（C^C：6)烷氧基、單-或二-(G-Cd烷基胺基或 (cvc6)烧氧基、（c3_C7)環烷基、（(VC7)環烷基（Ci_C4)烷 基、（c2-c6)烯基、（c3_c7)環烯基、（C2-c6)炔基、（c3_C7) 環炔基、鹵基烷基、鹵基（Ci-C^)烷基、鹵基（CVC6) 烧氧基、單及二（c「c6)烷基胺基、胺基（CrCO烷基、及 單-及二（C「C6)烷基胺基（CVC6)烷基。 6.如請求項5之方法，其中該NPY Y5拮抗劑係下式之化合 物：

   7_ 一種治療包含人類在内之哺乳動物之晝夜節律性疾病之 方法’其包括向哺乳動物投予光增強量的可有效治療晝 夜節律性疾病之NPY Y5拮抗劑。 8·如請求項7之方法，其中該疾病與NPY阻斷光所誘導之晝 夜相位前移相關聯。 95497.doc 200524920 9·如請求項8之方法，其中該ΝΡΥ阻斷係藉由該Νργγ5拮抗 劑來逆轉。 1〇·如請求項1之方法，其令該調節包括藉由投予式I或式II之 > ΝΡΥ-Υ5拮抗劑來逆轉ΝΡΥ所引起之阻斷。 11. 如請求項17之方法，其中式〗之該ΝρΥ_Υ5拮抗劑為式^之 化合物’其中式la之該化合物展示活體外對由NPY所引起 之阻斷之約7〇%的逆轉。 12. 如請求項18之方法，其中該Νργ-γ5拮抗劑為式Ha之化合 物’其中該化合物展示活體外對由NPY所引起之阻斷之約 95%的逆轉。 13 ·如請求項9之方法，其中na之該化合物展示活體内對由 NPY所引起之阻斷之約9〇〇/0的逆轉。 14·如請求項5之方法，其中該NPY Y5拮抗劑為式Ila之化合 物，在不存在NPY下，該化合物將活體内光所誘導之相移 增強了藉由光單獨所達成之相移之160%。 15·如請求項2之方法，其中該NPY Y5拮抗劑將活體内光所誘 導之相移增強了藉由光單獨所達成之相移之200%。 95497.doc