200932242 六、發明說明： 【韻^明所屬之-技彳椅領域^】 發明領域 本發明一般而言係有關於氮雜雙環 5 Ο 10 15 ❹ [2.2.2]辛-3-基甲基]-10H-啡噻畊、氮雜雙環[2.2.2] 辛-3-基曱基]-10H-啡嘍畊或氮雜雙環[2 2.2]辛 -3-基甲基]-10H-啡嘍啡以及其等之藥學上可接受鹽於製備 可藉局部、口服或肺投藥方法而預防或治療藉組織胺^^受 體之活化作用而媒介之病變的藥物之用途。^ 氮雜 雙環[2.2.2]辛-3-基甲基]_1〇^1-啡嘴啡及1〇_[(33)-1-氮雜雙 環[2.2.2]辛-3-基甲基]-10H-啡嘍啡可衍生自消旋物。首先， 本消旋物為能有效治療過敏症之藥物。其係為111種類之抗 組織胺劑。其具有一個可形成兩不同空間構型之不對稱 碳：左旋(構型S)及右旋(構型R)。這兩種鏡像異構物及外消 旋混合物之藥理特性的分析顯示這些化合物非可預期地對 組織胺H4受體具有親和力。本性質不同於其等對^丨受體之 親和力。本特殊性質在先前技藝中尚未經證明或甚至完全 未經考慮。其在下文例示。 E：先前技術3 發明背景 由Nakamura等人描述（2000)並由Morse等人選殖之H4 受體為經Gi/o異種二聚體偶聯之含390個胺基酸的穿透膜 蛋白質，其活化作用可誘發細胞内的鈣移動、CAMP之減 少、及MAP激酶路徑之活化作用。雖然本受體之立體性與 20 200932242 HI受體類似，但是彼等僅具35%同源性。 已廣泛地假疋其中之或另一組織胺受體亞型之活化 作用可藉不同生理或生理病理作用而表現。本受體選擇性 可證明該等組織胺受體亞型之存在。H1受體之活化作用可 5 誘發蛋白質Gq之活化作用，H2受體之活化作用可誘發蛋白 質Gs之活化作用，H3文體之活化作用可誘發蛋白質之 活化作用（Lovenberg等人，1999)。在機能上，這些受體之 活化作用係藉不同分子作用而表現。根據所考慮2H3受體 配位體，其中有一些對H4受體具有親和力。其等包括西歐 10 米德（thioperamide)、克羅本普匹（cl〇benpr〇pit)、依美替 (imetit)及R-α-甲基組織胺。而且，該等受體亞型之分佈亦 不同。就人類而s，H4受體主要在末梢組織，諸如骨髓細 胞及造血細胞（嗜伊紅血球、嗜鹼白血球、肥大細胞、丁淋 巴細胞及樹枝狀細胞）中表現。 15 除了其等之解剖學分佈外，組織胺受體在生理病理學 中之作用的專一性係取決於在這些病程中組織胺之涉入。 組織胺作為過敏介體之機能已為吾人所確認。最近的資料 認為組織胺具有調節免疫反應之機能，更確切地說，其係 經由最近描述之Η4受體而作用。受體Η4拮抗劑可抑制τ淋 20 巴細胞之反應，且可藉根據凋亡的蛋白質-激酶依存性過程 而抑制細胞對抗原刺激作用之免疫反應（Sugata等人， 2007)。組織胺為立即過敏反應之重要介體，但是其亦干涉 抗原提呈細胞之調節作用（Dy等人，2004)。因此H4受體之 活化作用可誘發免疫活性樹枝狀細胞之單核細胞分化。當 200932242 Η4受體經活化時，iL_12 ρ7〇會降低且導致單核細胞分化 (Gutzner等人，2005)，Takeshita等人(2003)證實Η4受體可直 接干涉多核嗜中性白也球之募集，本募集作用或趨化性係 取決於肥大細胞。 5 Ο 10 15 ❹ 20 因此’趨化性之降低及因此經由H4受體減活作用而導 致嗜中性白血球浸潤之降低業經清楚確認。例如在藉注射 藥劑，諸如角又菜膠，所導致之炎症模式中或在自卵蛋白 素制抗所引起之炎症模式中，H4受體拮抗劑之重要性係以 用於控制末梢炎性現象之一般公認的藥劑呈現。大部份炎 性現象係有關於生理病變： •異位性皮膚炎、皮膚搔癢、 •支氣管炎症（氣喘、阻塞性支氣管肺病）、 •腸炎（大腸激躁症）、 •關節炎症(類風濕性關節炎） •會導致血管生成及其後果(腫瘤形成）之周圍瘤樣間 質之炎症。 【明内^^】 發明概要 皮^炎症/搔癢中體之涉入 藉專一性配位體，諸如JNJ777120,而抑制H4受體之作 用會限制其巾_症係藉組織胺皮下注射而預先誘發之動 物的自抓傷行為(Bell等人，體拮抗劑之活性似 乎高於Η1拮抗劑，諸如迪斯羅塔咬(de—)或西替利 嗔(cetidzine)之活性。然而，這些“傳統(c—)，，抗組織胺 5 200932242 劑之活性在本模式中並非全無，因此證明HI抗組織胺藥之 抗搔癢效用並在於其等之鎮靜效用。此外，根據H4受體之 減活作用可局部控制該病變而非中樞神經性控制該病變， 該H4受體之末梢局限化作用可證實該假設。受體H4表現性 5 可支持這些資料。的確，根據Lippert等人(2004)，人類的皮 膚肥大細胞可表現組織胺H4受體，其可證實組織胺作為皮 膚炎症之自分泌及旁分泌調節劑的作用。而且，業經證明 在得自異位性之患者的T淋巴細胞中，可藉抑制STAT1蛋白 質活化作用以使組織胺經由H4受體而作用。本訊息傳遞物 10 為可活化能控制免疫反應及Thl/Th2平衡之因子的轉錄之 蛋白質。就得自異位性之患者的淋巴細胞而言，該信號仍 然藉H4受體經由組織胺活化而媒介且最後藉干擾素_ r之 產生而表現。本因子會導致炎性現象擴增。在得自無異位 性之患者的細胞中，STAT1之表現性已減少且干擾素-7•之 15 含量低。因此’ H4受體之抑制作用對異位性患者比對健康 的志願者更加有效(Horr等人，2006)。 因此可得到以下結論：hi拮抗劑與h4拮抗劑結合之合 併作用可構成用以限制搔癢之皮膚症狀，諸如發癢及其相 關併發症（病灶、感染症）的治療劑之特別性質。 20 在呼吸道炎症中H4受體之诛入 H4受體在支氣管及肺泡上皮中之表現性導致研究其在 支氣管炎性現象（諸如氣喘或阻塞性支氣管肺病）中之涉入 的調查。使用卵蛋白素制抗之這些病變的動物模式可明確 說明H4受體在此方面之作用（Dunford等人，2006)。如先前 200932242 5 ❹ 10 15 所知’ H4受體經由專一性拮抗劑之減活作用可限制趨化性 且因此限制炎症性肺上皮内之嗜中性自血球朗。其影響 結果為免疫及炎性連鎖反應之破壞。的確，#Η4受體經中 和時，CD4 T-淋巴細胞不再經活化。而且，趨化激素及細 胞激素含量降低，其影響結果糾淋巴細胞反應之降低。因 此，提議任何H4受體拮抗劑任為可對抗肺上皮之炎性現象 (不論其起源於中毒、過敏反應或由腫瘤誘發之慢性呼吸窘 迫症）的藥劑符合邏輯。 在腸道炎症中114#體夕涞入 藉H4*s:體拮抗劑而抑制炎性現象之另一實例係提供在 Varga等人之研究(2005)中。藉投與三硝基苯而誘發動物體 内之結腸炎症。預先應用使用！^受體拮抗劑之治療法。最 後，因此經預先治療之該等動物之組織炎症評分低於對照 組動物。同時可注意到炎症因子（諸如TNF_ α )之含量降 低。因此，Η4受體抑制劑之重要性表現在，諸如大腸激躁 症之病變中。 在關節炎症中Η4受體之涞入 亦已確認Η4受體涉及罹患類風濕性關節炎後之炎性現 象。Ikawa等人(2005)藉在得自罹患類風濕性關節炎之患者 之滑膜細胞的試樣中間接測定轉錄物(RT_pCR)而分析H4受 體之表現性。該等分析結果證實在這些試樣中iH4受體的 表現性很高，其表示紐織胺H4受體在罹患類風濕性關節炎 後之k性連鎖反應中的作用。因此，在滑膜細胞之炎性病 變中，受體抑制劑之重要性似乎無疑。 20 200932242 在與腫瘤形成有關之血管生成中H4受體的涉入 在許多腫瘤組織中可發現組胺酸去羧酸酶（其係為可 催化組織胺合成之酶)之活性。其未必意指組織胺含量之增 加可導致癌現象之出現。然而，可清楚地瞭解炎症可隨涉 5 及組織胺之組織癌變而發生。組胺酸去羧酸酶係在結腸腫 瘤、乳房腫瘤、子宮内膜腫瘤、小細胞肺腫瘤及黑色瘤中 表現。Cianchi等人之著作（2005)說明本酶在Caco2、HT29 及HCT116細胞中之過度表現性。活體外組織胺可在結腸之 腺癌之培養物中誘發致炎原因子（亦即前列腺表E2)產生之 10 增加及血管内皮生長因子(VEGF)之產生的增加。組織胺經 由H4受體而產生之促效作用可藉細胞分裂之強化而表現。 的確，這兩種生物標諸物皆參與周圍腫瘤血管網狀物之形 成（血管生成）。組織胺對血管形成之促效劑作用係藉H4受 體抑制劑次及環氧酶1及2抑制劑而拮抗。雖然COX抑制劑 15 之作用係已知，但是由於其等之消炎效果，所以再次描述 H4受體拮抗劑及其等之有效性對周圍腫瘤血管網狀物形成 現象之作用。這些資料表示H4受體拮抗劑在血管形成中之 效用。而且，這些研究之結果證明藉阻斷!^受體而抑制組 織胺活性可降低培養物中之結腸腺癌的細胞分裂。 20 就上述列舉理由，看來該合適抑制劑對H1受體及H4受 體應該具有雙結合作用以具有完全抑制經組織胺媒介之末 梢炎症的作用。 鑒於涉及H4受體之皮膚病變及降低藉抗組織胺劑而誘 發之副作用的目標而言，經皮投藥方法似乎較佳，因為該 200932242 合適分子具有可通過角膜層並到達其皮下標乾（亦即表示 Η4受體之肥大細胞）。類似地，就呼吸道之炎性病變而令， 最好提供同樣可直接到達支氣管上皮内之標乾的蓋倫氏製 劑(galenical)形式，其係藉限制相關藥劑之全身性滲透。 5 ❹ 10 15 ο 因此，除了特定投藥方法外，血漿之藥物活性代謝產 物含量亦可取決於不會產生可惡化最初投與藥物之效力戍 增加副作用之出現頻率及強度的活性代謝產物之特殊肝代謝。 而且’較長的產物半衰期意指較低的投藥頻率，其可 促進治療順應性。 較佳實施例之詳細說明 本發明之目標為證明10_[(3R)-1-氮雜雙環[2.2.2]辛-3-基甲基]-10H-啡噻畊(美喳他嗉之右旋鏡像異構物；其係以 V0162的名義編篡）、i〇_[(3s)-i_氮雜雙環[2.2.2]辛-3-基甲 基]-10H-啡噻畊（美喳他嗉之左旋鏡像異構物；其係以 V0114的名義編篡)及這兩種鏡像異構物之外之消旋混合物 l〇-[(3R，3S)-l-氮雜雙環[2.2.2]辛-3-基甲基]-10H-啡噻畊（其 係以L0013的名義編篡)之特殊及非可預期的性質。 本發明係有關於氮雜雙環[2 2 2]辛_3基甲 基Η0Η-啡噻畊、i〇_[(3s)小氮雜雙環[2 2 2]辛_3基甲 基]-10H-啡变畊或i〇_[(3R 3s)小氮雜雙環[2 2 2]辛_3基甲 基非嘴讲或其等之藥學上可接受鹽於製備藥物來預 防或治療涉及組織胺H4受體之病變。 根據本發明之另—特徵，該等涉及組織胺114受體之病 20 200932242 10 15 20 變係選自：異位性皮膚炎、搔療及支氣 及阻塞性支氣管肺病。 如孔而 根據^發明之另一特徵，該藥物係以適於含足以括抗 劑錄組tr4受艘之活性成份含量的口服形式提供。 根據::明另一特徵，該藥物係以可投與介於i微克/ 與 斤間、最好介於_毫克/公；tm毫克/公 斤間之劑量的口服劑量單位提供。 根據本發明另特徵，該藥物係以錠劑形式提供。 根據本發明另-特徵，該藥物係以 :=支氣管肺病之-喷霧溶液一： 根據本發明另-特徵，係制該藥物關時預防或治 療涉及組織胺H4受體及毒蕈㈣體之病變。 據本發月另特徵，該等涉及前述受體 自呼吸性病變。 納％矿、 根據本發明另~括激么 及阻塞性支氣管肺病。、，㈣顧自觀腫、氣喘 :=另1徵’本發明涵蓋㈣侧小氮雜雙 裒[.2.2]辛_3_基甲基H0H啡料之產物。 投與==另—特徵，該藥物係以適於藉局部方式而 量㈣之_、乳液或·形式提供。 根據本發明另1徵係使用該藥物以治療異位性皮 ❹ ❹ 10 200932242 膚炎及搔癢症。 ' 較马皮膚之炎性疾病，其有時稱為異位性 濕療，其特徵為各種起源，例如細菌、真菌或過敏 疹病灶。 ’、壻 5 ❹ .10 15 20 -般而言’本發明之目標為用以治療搔癢症，其通常 被視為以各種皮膚病灶有關所出現之播療性皮膚的症狀。 最後，本發明亦涵蓋含1〇-[(3R)-l-氮雜雙環[2.2.2]辛_3 基曱基]遍·啡料、1G[叫1·氮雜雙環[2·2·2]辛j基甲 基Η〇Η_ «畊1G_[(3R，3SH氮雜雙環[2 2 2]辛_3基甲 基Η0Η-啡例或其等之藥學上可接受鹽的產物、以及含 H1抗組織胺、類皮質激素、長效性或速效性抗毒蕈鹼劑及 沒2_類似物種類之藥物、及用在藉組織胺H4受體之拮抗作 用而進行’肖炎治療之適於同時、個別或廣泛使用的合併產物。 以下實例表示： -於上述3種化合物之微莫耳濃度下’對人類組織胺H4 受體之活體外親和力有效。 -該等化合物可作為H4受體之逆促效劑’本性質在先前 技藝中從來未經描述過。 -化合物V0114、V0162及L00I3之經皮或經黏膜通過很 重要且對本藥效原子具專一性。 '运些化合物之半衰期長，所以可設想出能與這些產物 之潛在指徵相容之給藥方案。 以本發明之實例獲得之所有這些性質的組合以非可預 期之方式證明10'[(3R)-1-氮雜雙環[2.2.2]辛-3-基甲 11 200932242 基]-1〇H_徘嘴啡（右旋鏡像異構物；其係以V0162之名義編 篡）、l〇-[(3S)-l-氮雜雙環[2 2 2]辛_3基甲基]1〇H啡噻畊 (左旋鏡像異構物；其係以v〇114之名義編篡)及這兩種鏡像 異構物之外消旋混合物l〇-[(3R,3S)-l-氮雜雙環[2.2.2]辛-3-5基甲基]_10H_啡嘍畊(其係以L0013之名義編篡）為在該等涉 及H4受體之諸如上述病變中可起作用的化合物。
實例1丄-10-【迦)小氡‘雜镡琿P 2.21辛-3-某甲基1-10Η-_嘧 畊(右德鏡像異 1物，其係以voi62之名義編篡）、i〇-rnsh-i-氮雜雙環丨2.2.2]辛某甲基ι_10Η_啡嘍啡（左旌鐘德显埤 Q 10 物’其係以V0114之名義編篡）及這兩種鏡像異構物之外洁 旋混合物10-丨(3SV1-氮雜等璜丨2.2.21辛-3-某甲某 嘴°井（其.係以L00B之名義編篡）對人類組漩胺Η4夸練夕茌 體外親和力 本研究之目標為測定該化合物對人類組織胺Η4受體之 15 活體外親和常數。所選擇之模式為以安定形式經可將人類 Η4受體編碼之cDNA轉移感染的ΗΕΚ-293細胞（Li等人， 2001)。首先測定能表現一配位體（已確認其對受體之結合性 〇 為100%)。之各種受體之細胞的親和力。適於重組型受體之 最佳配位體為10nM亂化組織胺。受體結合性之定義如下： 2〇 在過量冷配位體之存在下，所測定總結合性與非專一性結 合性間之差異。其結果係以使用該配位體模式（1〇〇%)所獲 得之最佳結合性的百分比表示 12 200932242 表1 :活體外受體結合性 人類 受體 於ΙΟμΜ下所測試之化合物 代碼 抑制作用 (%) H4 (h) (10-[(3S)-1-氮雜雙環[2.2.2]辛 -3-基甲基]療） (10-[(311)-1-氮雜雙環[2.2.2]辛 -3-基甲基]-ion·啡嗔σ井） (l〇-[(3R，3S)-l-氮雜雙環[2.2.2]辛 -3-基甲基]-10H-啡嗔σ井 Υ0114 V0162 33 52 這些結果證明V0162、V0114及L0013為能夠以非可預 期之方式強烈結合至人類組織胺H4受體。 在第二系列之試驗中，可藉與在得自能以安定方式表 現組織胺H4受體之CHO細胞的膜製劑上之氚化和組織胺放 射性配位體競f而精確地測定這3種化合物之親和力常數。 表2 :對於活體外H4受體之親和力常數的測定 代碼 所測試之化合物 Κι(μΜ) V0114 (l〇-[(3S)-l-氮雜雙環[2.2.2]辛 -3-基甲基]-1〇Η-啡噻畊） 2.49±0.37 V0162 (1〇-[(311)-1-氮雜雙環[2.2.2]辛 -3-基甲基]-l〇H-_嗜讲） 1.18±0.16 V0013 (l〇-[(3R，3S)-1-氮雜雙環[2.2.2]辛 -3-基甲基]-10H-啡嘍。井 1-63+0.20 這些結果證明這3種化合物對組織胺H4受體具有親和 1〇 力。這些親和力係按微莫耳濃度層次。這些化合物對H4受 體之’舌性係藉這3種化合物V0162、V0114及L0013具有可通 過皮屏障之高能力的事實而強化。而且，其等在有機體内 之長半衰期表示對該受體標把之含量的殘留影響。
13 200932242 #丨的牯性描述 進行這些研究以定義化合物10_[(3R)-1_氮雜雙環[2.2.2] 辛-3-基甲基]-10H-啡咳啡（右旋鏡像異構物；文中係以 \^0162之名義編暮）、1〇-[(35)-1-氮雜雙環[2.2.2]辛-3-基甲 5 基]-l〇H-啡噻畊(左旋鏡像異構物；文中係以v〇114之名義 編篡）及這兩種鏡像異構物之外消旋混合物1〇_[(3r,3S)-1_ 氮雜雙環[2·2·2]辛-3-基甲基]丼（文中係以l〇〇i3 之名義編墓）對H4受體(促效劑、拮抗劑、逆促效劑）之機能 影響。 10 G蛋白質屬於可在許多基本細胞機能中作為分子開關 之蛋白質族。其等之調節活性係根據其等在與有關於GDp 之減活形式與有關於GTP之活性形式間之循環能力，有關 於GTP之活性形式可將作用信號傳送至位於該信號連鎖反 應之下游的所謂效應蛋白質。為了表示這3種化合物 15 V0162、V0114及L0013對H4受體之機能影響，進行使用該 G蛋白質活化作用試驗的研究。簡言之，該試驗係根據在該 受體上各該化合物之結合期間所誘發之[35s]放射性標記 GTP對G蛋白質之定量。 這些結果係以附加第1及第2圖中所提供之示意圖形式 20 表示。 第la圖中所提供之〇蛋白質活化作用試驗的結果證明 如使用西歐米德及選擇性H4拮抗劑JNJ7777120所觀測。這3 種化合物V0114、v〇162及L0013可拮抗藉Ο.ΙμΜ組織胺而誘 發對Η4受體之活化作用。已知Η4受體具有組成性活性且第 200932242 lb圖證明化合物V0114、V0162及L0013之作用如同可作為 H4受體之逆促效劑的西歐米德（右促效劑不存在下’基礎活 性降低），然而化合物JNJ7777120為中性拮抗劑。 化合物V0162、V0114、L0013及西歐米德之本逆促效 5 • 10 15 ❿ 20 劑活性無疑係引因於對H4受體上之作用，因為第2a至2d圖 證明中性拮抗劑JNJ7777120可阻斷本活性。這些結果全部 首次證實化合物V0162、V0114及L0013為H4受體之逆促效 劑。對受體減活作用之機能性可區別V0162、V0114及L0013 與中性拮抗劑族（諸如JNJ7777120)。 實例3 :在藉小鼠體内之組織胺而誘發之摭水腫的模式中， V0114及L0013之活體内消炎活性 本試驗之目標為偵測V0114、V0162及L0013對藉小鼠 體内之組織胺而誘發之跛水腫的合適消炎活性。該試驗之 原理係藉Kreutner等人(2000)之公開案而啟發。所有群組由 10隻動物組成。於預治療中，在不同時間（在投與產生炎症 之藥劑前120'90、60及30分鐘)下藉口服方式投與(25毫升/ 公斤）該等產物。60分鐘後，在異氟烷麻醉下對腳爪注射（1〇 微升）。右腳爪接受13微克組織胺二鹽酸鹽’而左腳爪接受 生理食鹽溶液（組織胺媒劑）。注射後3〇分鐘，藉子宮頸脫位 而使該等動物安樂死。採集腳爪作為試樣並稱重。藉腳爪 重量間之差異（右腳爪重減左腳爪重）而定量水艘。 15 200932242 表3 : 口服後，活體内消炎活性之測定 所測試 化合物 試驗組 齊1J晋 (毫克/公斤） 預處置 (分鐘） 炎症之 抑制作用（％) 輸送 10 - -120 10 - -90 - 10 - -60 _ 10 - -30 - V0114 10 3 -120 -71 10 3 -90 -72 10 3 -60 -58 10 3 -30 -63 V0162 10 3 -120 + 12 10 3 -90 -5 10 3 -60 +25 10 3 -30 +2 L0013 10 3 ~~~~~ -120 -80 10 3 -90 -82 10 3 -60 -65 10 3 -30 -54 與同時預先經媒劑處置之群組比較，V0114及L0013可 誘發強力且統計學顯著的消炎作用。當對腳爪注射該產生 炎症之藥劑前90及120分鐘’預先處置該等動物時，V0114 5 及LOOU之本活性（前者為-58%至-72%，而後者為-54%至 -82%)較高。在這些試驗條件下，提前於12〇、9〇、6〇及3〇 分鐘下藉口服方式而投與之V0114及L0013顯示對該小鼠 之腳爪上的組織胺水腫有強力的消炎作用。V0162並不能減 〇 少該水腫’其有助於證明在本模式中並無抗組織胺效用。 10 然而，該等產物係藉口服方式而投與。可是在以下試驗中， 當直接藉靜脈注射時’該產物V〇i62顯然具活性。總之，本 研究證明在該動物體内可活體確認活體外表示之H4抗組織 胺活性。 小鼠體之經組鈹胺綉發之去顏管缩小的掇式 15 土二之V01H及L0013的活體内枋.細铋i胗法μ 16 200932242 壽 10 适二試驗之目彳示為評估這3種化合物v〇162、乂⑴丨斗及 L0013對Konzett(1940)天竺鼠模式中之經組織胺誘發的支 氣管縮小之活性。先前我們已瞭解這3種化合物對H4受體可 發揮其等之活體外雜，^另—方面，#該炎症係藉組織 胺而產生時，僅V0114及L0013顯示活體内消炎性。當藉口 服方式而投與日寺，蘭62似乎會失去其活性。為了分析這3 種產物之靜脈投藥的活性。進行以下試驗。躲壓呼吸栗 而由-體積之過#空氣進行鱗動物之換氣。該空氣(其並 會滲入肺部内）可_感測器且可測定各吸氣量。所觀測之 變異代表支氣管張力之變化。經組織胺誘發之支氣管縮小 會導致藉該感測器而測定之過量體積的增加。藉預先已插 入導管之頸靜脈而投與各該化合物。然後藉靜脈注射以7微 克/公斤之劑量進行組織胺刺激作用。 -雙甲主抗組織胺活乸 ❹ 所測試 A合物 劑量 (毫克/公斤） (%) 蒔的犇制作用 (%)
在《式中，組織胺可誘發支氣管縮小。當藉射 射時，這3種化合物可誘發組織胺作用之抑制反應。因】 試驗組
17 15 200932242 就到達該標靶而言’該投藥方式顯然很重要。但是當考廣 3 0分鐘後之測定值時，本結果降低。V 016 2顯然可失去其括 抗活性，然而V0114之本活性最高。 這些試驗活體内證明在靜脈注射後，該等化合物根據 5 可以以肺層次產生本介體之現象而阻礙組織胺之作用。 實例5 : 1(H(3R，3S)-1，氮雜雙環r2.2.2lH-芊甲支 峻口养之經皮通過 最近已確認H4受體在搔癢症中之重要性。因此，能將 涉及皮膚搔疼症之組織胺H4受體作為標把之括抗劑可構成 ❹ 10 用於破壞與搔癢症有關之性質。因此，可避免藉搔疼症引 起之皮膚病灶而產生的重複感染的特別武器。類似地，此 種H4抗組織胺劑證明可用以預防或消除如先前所示之異位 性病例中所發現之症狀。據此’有用的是具有同樣可通過 皮膚屏障之H4抗組織胺劑以到達其在皮下肥大細胞上的標 15 把。這些试驗之目標為評估該l〇-[(3R，3S)-l-氮雜雙環[2·2.2] 辛-3-基甲基]-10Η-啡噻畊通過該皮膚屏障之能力。將人類 皮膚移出物放置在動態擴散室溫（擴散面積為〇 636厘米2) Ο 内’且真皮與受體介質（水0.9%、NaCl 0.9%、NaN3 0.1%/ 乙醇；75/25 ; v/v)接觸。其流率為1.5毫升/小時。於32。匸下 20 進行該研究。於τ = 〇，沈積含該化合物之溶液(500微升至 2.5¾克/毫升、或每一個細胞ι〇μα)。在閉合下進行該經皮 通過之研究。在第3、6、9、12、16、20及24小時，收集接 收液體。 β亥等結果證實16小時後達到該化合物之幾乎丨亙定最大 18 200932242 流率，且在第24小時之聚集數量為5 4微克/厘米2/小時；1〇7 微克/厘米2。 在第24小時於§亥表皮及真皮中之化合物含量（第％圖） 表示濃度梯度且因此本分在皮膚内之均勻分佈如下： 5 ❿ -10 15 ❿ -表皮=56±17微克/厘米2 -真皮=45±14微克/厘米2 -總數=101微克/厘米2 -受體區==107±28微克/厘米2 本研究證明10-[(3R，3S)-1-氮雜雙環[2.2.2]辛-3_基曱 基]-10H-啡噻啡為具有適於經皮通過之良好效能之分子（約 100微克/厘米2/24小時）。24小時後，皮膚中該化合物之貯存 量等於或甚至高於24小時後該接受液體中所發現之聚集量。 宜例6 :評估化合物v〇u4&v〇i62在大鼠.艚内之阻实柹.|# 性支氣營肺病模式中的消炎活性 以下述模式評估該化合物降低肺炎症之重要性。藉長 期喷霧而使該等動物接觸鎘劑量。最後，該等動物顯現炎 性反應及肺氣腫。在該大鼠中證實本模式能有效用以鐘定 可治療與藉H4受體活化作用而媒介之嗜中性炎性反應的持 續有關之慢性呼吸性疾病的潛在有效分子。一旦該病變出 現在合適的位置，可藉每日喷霧而投與含介於1〇微克與5〇 微克不等之該相關化合物的劑量之肺投藥法以治療該等動物。 其結果證實所測試該等化合物可局部恢復呼吸力，最 顯著為呼吸速率、及增加吸氣及呼氣流量。而且，於試驗 結束時’採集支氣管肺泡的流體作為試樣並計算免疫活性 20 200932242 細胞之數目。其結果顯示當比較該等經處置群組與僅接受 安慰劑之動物時，經浸潤之嗜中性細胞減少。 所有這些結果證實經由組織胺H4受體之拮抗作用所測 試之該等化合物的消炎活性。 5 這3種化合物對H4受體具有受體親和力。我們確知其等 係為本受體之逆促效劑。在該等普遍使用的模式中已活性 外及活體内證實並確認這些消炎活性。而且，這些化合物 具有可局部投藥（皮或肺投藥）之藥物動力學及經皮滲透的 特性。這3種化合物對H4受體之特殊性質及所形成之治療用 10 途在以前從來未經證實。可一起或分開考慮的這些性質如 上文例示。 這些實例表示10-[(3R)-1-氮雜雙環[2.2.2]辛-3-基甲 基]-10H-啡噻畊、l〇-[(3S)-l-氮雜雙環[2_2.2]辛-3-基甲 基]-10H-啡嘴讲或l〇-[(3R，3S)-l-氮雜雙環[2 J.2]辛-3-15 基甲基]-1〇H-啡嘍畊在藉組織胺H4受體而媒介之病變 中的合理用途。而且，作為H1受體抑制劑之該左旋衍生物 (10-[(3S)-1-氮雜雙環[2.2.2]辛-3-基甲基]_10H_啡嗔„丼)及外 消旋混合物（10-[(3R，3S，)-1-氮雜雙環[2·2·2]辛_3_基甲 基]-10Η-啡嘍啡）的先前已確認之活性可以使這兩種產物具 20 有雙Η4及Η1抗組織胺性質。本雙能力使這些化合物優於迄 今在先前技藝中所述之抗組織胺產物。類似地，在別處已 清楚確§忍之该右旋衍生物（10-[(3R)-1-氮雜雙環[2.2.2]辛_3 基甲基]-10H-啡嘍讲）的抗毒蕈鹼活性係藉其H4抗組織胺 活性而強化。在先前技藝中並未描述化合物（1〇_[(3R 3s )1_ 20 200932242 1雜雙環[2.2.2]辛-3-基甲基]-1011-啡咳<1丼）、（1〇_[(31^)_1_氮 雜雙環[2.2.2]辛-3-基甲基]-1011-啡嗔。井)及（1〇_[(35)_1-氮雜 雙環[2.2.2]辛-3-基甲基Η0Η-啡嘍啡)之此種雙特性。 5 ❹ 10 15 ❹ 20 本發明亦已證明V0162及L0013在抑制罹患氣喘或阻 塞性支氣管肺病之患者的炎性現象及呼吸窘迫之雙抗H4及 抗M1/M3活性的重要性。 受體H4與涉及免疫活性細胞，最主要為嗜伊細胞胞及 巨嗟細胞之募集的病變有關。因此已預期使用本受體之配 位體以限制在氣腫、阻塞性支氣管肺病或氣喘期間嗜伊紅 細胞浸潤及巨噬細胞以肺層次募集。本活性可藉解痙活性 而合適地增補。 V0162或（i〇_[(3R)小氮雜雙環[2 2 2]辛-3_基甲 基Η0Η-啡嘍畊)及[0013或（10_[(3艮33)小氮雜雙環[2 2 2] 辛-3-基甲基]-i0H_啡噻啡）以非可預期之方式顯示互補的 抗膽素激導活性。就該左旋鏡像異構物v〇114或（川七切小 II雜雙環[2.2.2]辛-3-基甲基]-10H-啡噻啡）而言，在活體内 並未發現此活性。 在單一化合物内合併這兩種性質可預期V0162及/或 L0013用以治療呼吸病變，諸如氣腫及阻塞性支氣管肺病之 用途。 K列7 = V01垃對毒堇鹼受體之親和力 本試驗之目標為評估該等化合物對乙醯膽鹼在Ml、M2 及M3受體上之結合性的抑制活性。據此，在可變劑量之該 等化合物的存在下，培育固定數量之放射性標記乙醯膽鹼 21 200932242 以測試：V0162、L0013及V0114。 人類 受體 所測試 化合物 IC5〇(nM) Kj(nM) Ml V0114 5,9 (h) V0162 1,6 1,4 LOO 13 2,1 1,8 M2 (h) V0114 94 V0162 10 7 LOO 13 20 14 M3 (h) V0114 17 V0162 5,5 3,9 LOO 13 8 5,7
因此’活體外V0162及L0013顯示對涉及 發、續 維持支氣管肌肉收縮之該等毒蕈鹼受體具復轉^ ’即教 © 旋鏡像異構物對乙醯膽鹼與這3種毒蕈驗受腰社力。讀左 具低抑制性。在活體内本差異甚至更顯著， 之成力 及L0013可拮抗乙醯膽鹼之作用。 V〇162 复fi 藉感琪|J器 例8 :乙醯膽鹼對呼吸性肌肉收縮之4 將天竺鼠麻醉並以人工方式換氣 而測定滲 透肺部之空氣。因此定量各吸氣量。然後鋅由~ " g皮内〉主射乙醯 ❹ 膽醯而誘發支氣管縮小。該乙酿膽驗之作用為支氣其張力 之直接且立即改變。於該等作用最強時以毫米評估乙酿膽 鹼之支氣管縮小作用。注射乙醯膽鹼後20分鐘，投與 V0162、L0013及V0114以測試各該產物。比較該等產物之 效用與參考方法所使用之阿托品（atropine)的效用。 22 15 9200932242 ❹ 10 所測試 彳(ii合物 劑量 (微克/公斤） 抑制作用 之百分单 (%) Π 媒劑 - - 6 V0162 25 -9±3 5 50 -29±4 5 100 -37±5 5 V0114 25 -7±3 5 50 -6±1 5 100 14±4 5 L0013 25 -8±1 5 50 -25±2 5 100 24±6 5 阿托品 5 -76±8 5 L張效用 其結果證明V0162及L0013為兩種可抑制藉乙醢膽驗 而誘發之支氣管痙攣的產物。另一方面，V0114之效力並 不高。 匕張效用，V0114蛊 在雄性威斯塔（Wistar)大鼠（8隻/劑量）口服（per 〇S)V0114(0.5、50及100毫克/公斤）後，分析該¥〇114對呼吸 機能之影響。使用在相同條件下所投與之L〇〇i3(i〇〇毫克/ 公斤）作為參考物質。使用在相同試驗條件下所投與之茶鹼 (100毫克/公斤）作為參考物f。使用幾甲基纖維素⑴D在 蒸館水中之溶液作為對照媒劑。於測試期結束（亦即該劑量 =後分鐘）時，評估轉義之行相及其等之瞳孔 縮娜孔放大）。自各大鼠(屬於該茶驗群組之大 照媒劑對吸氣、呼氣之時門.〃液中之展度。該對 吸容量、呼吸速率1氣之最高流量、呼 鐘試驗期後可改善彳 或呼吸暫停有影響且在360分 期後τ改善呼吸暫停。投藥後 23 15 * 200932242 象增加很少（在該對照媒劑組(p<0.01)中，於第120分鐘最大 百分比+24%)。與該360分鐘試驗期後之該對照媒劑組所得 之結果不同’ V0114(0.5、50及1〇〇毫克/公斤，p.o.)對所評 估9種呼吸參數中任一種並無顯著影響。 5 [0013(100毫克/公斤，p.o.)可顯著地增加呼吸速率（於 投藥之第60分鐘時與在對照媒劑組(p<0 05)中之_9%比較， 其最大值為+80%)。L0013有助於降低吸氣時間（於投藥之第 60分鐘時’與該對照媒劑組中之+6%比較，其係為—26%)、 呼氣時間（於投藥之第60分鐘時，與在該對照媒劑組中之 ❹ 10 -2%比較’其係為-30%)及呼吸容量（於投藥之第6〇分鐘時， 與在該對照媒劑組中之-6%比較，其係為-26%)。其亦有助 於增加吸氣之最高流量(於投藥之第60分鐘時，與在該對照 媒劑組中之-13%比較，其係為+ 14%)、呼氣之最高流量(於 投藥之第120分鐘時，與在該對照組媒劑中之一_4%比較， 15 其係為+23%)。這些作用顯示刺激性及支氣管擴大性性質。 茶驗(100毫克/公斤’ ρ·〇.)可清楚地且快速地降低吸氣 時間（於投藥之第60分鐘時，與在該對照媒劑組(ρ<〇 〇〇1)中 ❹ 之+6%比較，其係為-60%)、呼氣時間（於投藥之第6〇分鐘 時’與在該對照媒劑組(ρ<0.001)中之+3 %比較，其係為_63 %) 2〇 及弛緩時間（於投藥之第60分鐘時，與在該對照媒劑組中之 +0%比較，其係為-61%)。茶鹼可清楚地且快速地增加吸氣 之最高流量（於投藥之第60分鐘時，與在該對照媒劑組 (ρ<0·001)中之-13%比較’其係為+ 116%)、呼氣之最高流量 (於投藥之第60分鐘時，與在該對照媒劑組(ρ<〇〇〇1)中之 24 200932242 5 ❹ 10 15 ❹ 20 -7%比較，其係為+121%)及呼吸速率（於投藥之第60分鐘 時，與在該對照媒劑組(p<0.001)中之-9%比較，其係為 +223%)。而且，茶鹼可稍微降低呼吸暫停(於投藥之第3〇〇 分鐘時，與在該對照組(p<0.01)中之+ 15%比較，其係為_2〇%) 並改善呼吸暫停（於投藥之第300分鐘時’與在該對照組 (p<0.05)中之+19%比較，其係為-37%)。茶驗亦有助於梢微 並逐漸降低呼吸容量（於投藥之第120分鐘時，與在該對照 媒劑組(NS)中之+2%比較，其係為-17%)。這些效用顯示茶 鹼之刺激性及支氣管擴大性呼吸性質。 於該試驗結束時（亦即投藥後360分鐘）、在V0114(0.5、 50及100毫克/公斤）、L0013(100毫克/公斤）及茶鹼(1〇〇毫克/ 公斤）投與後，發現病理狀態之行為或徵象並無變化。在投 藥後360分鐘之該經V0114處置過之群組中，測定大鼠瞳孔 直徑並發現該投藥量增加50毫克/公斤。以同樣方法，發現 該等經作為對照物質之L0013(l〇〇毫克/公斤）處置過之大鼠 的瞳孔直徑有顯著增加。 這些結果表示口服V0114(0.5、50及1〇〇毫克/公斤）之雄 性威斯塔大鼠在該360分鐘試驗期後，對其等之呼吸機能並 無任何影響。 另一方面’ L0013(100毫克/公斤）顯示表示其刺激性及 支氣管擴張性性質之效用。 這些結果一起可證明除了 H4受體抑制活性外，還具有 抗毒蕈驗效用。這些性質對製備可_、減少及治療涉及 毒蕈驗及域舰導性H4受體之呼紐病變，諸如阻塞性 25 200932242 支氣管肺病、氣喘或任何呼吸功能缺陷，具重要性。 或散劑彬4哄入措鱼之V0162鉗動物之呼吸 ΜΜΜΛΜΜΜ. 使用乙醇作為可藉噴霧而投與V0162之溶劑。此外，製 5 備無水散劑調配物。在這些試鹼中評估兩種蓋倫氏劑形 式：V0162之溶液及含v〇i62之吸入性散劑。藉 V0162(10-[(3R)-i_ 氮雜雙環[2 2 2]辛 _3_基甲基]_1〇H_0非噻 0井）之喷霧或藉含V0162之無水散劑的粉碎而處置該等大 鼠。投與各種濃度之V0162,該動物係安置在曝光室内。接 © 10 觸V0162後U分鐘，進行乙醯丑甲基膽素(methacholine)刺 激試驗。以漸增濃度之乙醯丑甲基膽素處置該等動物。所 · 顯示之值為各乙醯丑甲基膽素投藥步驟後藉該呼吸系統之 氣流而阻擋之阻力值。其結果證明V0162可降低呼吸困難且 因此增加肺功能餘量。 15 在該大鼠體内進行乙醯丑甲基膽素制抗，V0162之兩種吸入 性調配物(散劑及溶液)之效用 對立的抗藥性 促效劑之劑量 (毫克/毫卉） 安慰劑 V0162 溶液 V0162 散劑 0 0 0 〇 乙酿丑甲基 4 1,5 0,2 0,3 腺素 8 4,5 1,9 0,8 16 8,2 1 0,8 經由H4受體之抑制作用而獲得之雙抗毒蕈鹼與消炎活 性似乎可以使以散劑或溶液之形式吸入的V0162具有可用 以治療支氣管炎症’諸如阻塞性支氣管肺病或氣喘、及通 20 常上呼吸窘迫症之真實性質。 26 200932242 I：圖式簡單說明3 第la-b圖及第2a-d圖顯示了 V0162、V0114及L0013在G 蛋白質活化作用試驗中對H4受體之機能影響。該試驗係根 據在該受體上各該化合物之結合期間所誘發之[35S]放射性 5 標記GTP對G蛋白質結合之定性。 【主要元件符號說明】 (無）
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