WO2006095723A1 - 抗アレルギー薬 - Google Patents

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WO2006095723A1
WO2006095723A1 PCT/JP2006/304352 JP2006304352W WO2006095723A1 WO 2006095723 A1 WO2006095723 A1 WO 2006095723A1 JP 2006304352 W JP2006304352 W JP 2006304352W WO 2006095723 A1 WO2006095723 A1 WO 2006095723A1
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salt
glycoprotein
alkyl ester
day
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Teruko Imai
Shinichi Ninomiya
Original Assignee
National University Corporation Kumamoto University
Daiichi Pure Chemicals Co., Ltd.
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D211/00Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings
    • C07D211/04Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D211/06Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D211/08Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to ring carbon atoms
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/08Antiallergic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00

Definitions

  • the present invention relates to an antiallergic drug effective by oral administration once a day.
  • Fuxofenazine is the chemical name (Shi) 4- [1-hydroxy-1-4- (4- (hydroxydiphenyl) 1piveridyl] butyl] ⁇ , ⁇ dimethylbenzeneacetic acid, It is widely used as an antiallergic agent that has histamine HI receptor antagonism as an action, and further has the effect of inhibiting production of inflammatory site force-in, eosinophil migration, and chemical mediator release (patents) References 1 and 2).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-141469
  • Patent Document 2 Special Table 2001-515041
  • an object of the present invention is to provide an antiallergic drug which is excellent in bioavailability and durability with one component and is effective by oral administration once a day.
  • the present inventor has investigated the membrane permeability of p-glycoprotein-expressing cells and the action of esterase in a p-glycoprotein-expressing cell.
  • Fusofenadine is different from fuexofenadine hydroxyalkyl ester in its action, has good membrane permeability in p-glycoprotein-expressing cells, and is not hydrolyzed by small intestine esterase. After being absorbed, it is converted into the active form fexofenadine by liver esterase, and it has been found that it has excellent bioavailability and durability, and it is sufficiently effective by oral administration once a day.
  • the present invention relating to antiallergic drugs has been completed.
  • the present inventors have found that the kinetics of the ester prodrug in the body can be predicted by using the test method used in the above study, and the present invention relates to a method for predicting the kinetics of the ester prodrug in the body. Was completed.
  • the present invention is an antiallergic agent containing a fusophenazine alkyl ester or a salt thereof, and the daily dose of fusophenazine alkyl ester or a salt thereof is 10 to 60 mg per adult. It provides antiallergic drugs for oral administration once a day.
  • the present invention relates to a method for producing an antiallergic agent for administering a dose of 10 to 60 mg once a day as a daily dose of fexofenadine alkyl ester or a salt thereof per adult.
  • a method for producing an antiallergic agent for administering a dose of 10 to 60 mg once a day as a daily dose of fexofenadine alkyl ester or a salt thereof per adult The use of gin alkyl esters or salts thereof is provided.
  • the present invention also provides a method for preventing or treating an allergic single disease characterized by orally administering fexofenadine alkyl ester or a salt thereof at a daily dosage of 10 to 60 mg per adult once a day. Is to provide.
  • the present invention is a method for predicting the kinetics of an ester prodrug in the body, and includes the following two steps.
  • the antiallergic drug of the present invention has good permeability of the intestinal epithelium because it is not affected by p-glycoprotein, which is a drug efflux protein with high cell membrane permeability, and is effective due to the action of small intestinal esterase. Without being hydrolyzed, it is transferred to the liver as an ester, and the liver esterase produces the active substance, fexofenadine. Therefore, it has excellent bioavailability by oral administration and is excellent in sustainability. The dose is effective once daily.
  • the method for predicting the kinetics of the ester-type prodrug of the present invention in the body can find a useful drug that has heretofore been overlooked, and is useful for screening a novel substance.
  • FIG. 1 is a graph showing the hydrolytic activity of liver micronome against E-FXD.
  • FIG. 2 E—FXD is a graph showing changes in blood FXD concentration after oral administration of FXD to rats.
  • the antiallergic agent of the present invention contains a fusophenazine alkyl ester or a salt thereof.
  • Fusophenazine alkyl ester is represented by the following formula (1)
  • R 1 represents an alkyl group
  • alkyl group for R 1 linear or branched having 1 to 12 carbon atoms
  • Specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group and the like. Of these, an ethyl group is particularly preferred.
  • Examples of the salt of fuxophenazine alkyl ester include pharmaceutically acceptable salts, for example, inorganic acid salts such as hydrochloride, hydrobromide, sulfate, phosphate, acetate, propionate And organic acid salts such as lactate, malonate, succinate and tartrate.
  • the solvate typified by hydrate is also included in the fuxuanazine alkyl ester or a salt thereof.
  • the fuxofanadine alkyl ester or a salt thereof can be produced according to the method described in Patent Document 1.
  • Fusophenazine alkyl esters are described in Patent Documents 1 and 2, however, in these documents, pharmacological actions such as antihistamine action are shown as fexofenadine. However, it does not describe any pharmacological action or pharmacokinetics of fuxofenazine alkyl ester. As shown in the examples described later, it is clear that fexofenadine has poor membrane permeability and is excreted by p-glycoprotein, so that the permeability of the intestinal epithelium is low.
  • fusophenazine hydroxyalkyl ester is excreted by p-glycoprotein although it has good membrane permeability, and even if absorbed, it is not hydrolyzed by either the small intestine or liver esterase. For this reason, it is difficult to be converted into fusofenadine, which is the main body of action, in vivo.
  • fusofenazine alkyl esters have the ability to permeate cell membranes! ] P—Because it is not excreted by glycoproteins, the intestinal epithelium is highly permeable.
  • fusophenazine alkyl ester is not decomposed by human small intestine esterase, but is transferred to the liver, and then liver esterase produces fuxofenazine. Therefore, it exhibits antiallergic action after absorption in the body. And the effect is lasting.
  • the antiallergic agent of the present invention has the properties described above, it is easy to obtain a desired blood concentration, and the dosage can be appropriately controlled in accordance with symptoms and the like. It is.
  • the antiallergic agent of the present invention has a dose of 10 to 60 mg, more preferably 20 to 60 mg, and even more preferably 30 to 60 mg as a daily dose of fexofenadine alkyl ester or a salt thereof per adult. It may be administered orally once a day.
  • the commercially available formulation of fexofenadine is supplied as a tablet containing 60 mg of hydrochloride. The recommended dose is 60 mg twice a day (PHYSICIAN 'S DESK REFERENCE, 52nd edition, 1998, pages 1238–1244, Medical Economics Date, Medical Economics Company Inc., Montvale , New Jersey).
  • the antiallergic drug of the present invention Since the antiallergic drug of the present invention is orally administered and then converted to fusophenazine in the body, mainly in the liver, it has a high blood concentration as fexofenadine. Maintained for a long time. Therefore, the pharmacological action of fexofenadine, that is, the histamine HI receptor antagonistic action, the inflammatory site force-in production inhibitory action, the eosinophil migration inhibitory action, the chemical mediator release inhibitory action, etc. occurs.
  • the antiallergic drug of the present invention is useful for allergic rhinitis, hives, eczema, dermatitis, cutaneous pruritus, atopic dermatitis, asthma and the like.
  • the antiallergic agent of the present invention may be in any form that allows oral administration of a fusofenazine alkyl ester or a salt thereof, such as tablets, granules, fine granules, powders, pills, capsules. Or a syrup preparation.
  • a pharmaceutically acceptable carrier can be used, and as the carrier, a binder such as cellulose derivative, gum tragacanth, gelatin, polybulurpyrrolidone (PVP), povidone, etc .; Excipients such as lactose and sucrose; surfactants; disintegrants such as alginic acid, corn starch, sodium hydrogen carbonate and calcium bicarbonate; lubricants such as magnesium stearate, calcium stearate and zinc stearate; silicon dioxide , Talc, sweetener, fragrance and the like.
  • a binder such as cellulose derivative, gum tragacanth, gelatin, polybulurpyrrolidone (PVP), povidone, etc .
  • Excipients such as lactose and sucrose
  • surfactants such as alginic acid, corn starch, sodium hydrogen carbonate and calcium bicarbonate
  • lubricants such as magnesium stearate, calcium stearate and zinc stearate
  • silicon dioxide , Talc,
  • the method for predicting the kinetics of the ester prodrug of the present invention in the body includes the following two steps.
  • a microsome or S9 fraction can be used as a fraction derived from the small intestine or a fraction derived from the liver.
  • organ-specific hydrolysis of the test substance particularly hydrolysis by organ-specific esterase.
  • Hydrolysis can be evaluated by measuring the residual amount of the test substance after incubation and Z, or the amount of substance produced by the conversion of the test substance by hydrolysis.
  • Porcine kidney-derived cultured cells such as LLC-PK1 can be used as p-glycoprotein non-expressing cells, and LLC-GA5-COL300 cells can be used as p-glycoprotein-expressing cells. Both of these are commercially available and can be cultured by the recommended culture method.
  • a known method can be used as a method for fixing each cell to the porous membrane.
  • the permeability can be evaluated by applying the test substance to the apical membrane side or the basal membrane side and measuring the amount of the test substance that has permeated the porous membrane.
  • Fusofenadine derivatives include fenofenazine ester (E—FX D) (molecular weight: 529.7, partition coefficient in HBSS buffer (pH 7.4) and octanol: 5. 45), fenofenazine — 2-Hydroxyethyl ester (2HE-FXD) (molecular weight: 546.7, partition coefficient in HBSS buffer (pH 7.4) and octanol: 3.56) was used.
  • HBS The composition of the S buffer is as follows. 9. 8g / L HBSS (Hanks' balanced salt soluti on, SIGMA), 0.37g / L NaHCO, 3.5g / LD—glucose, 2.61g / L
  • HEPES 5N NaOH 1. 2 ⁇ ] ⁇ /: ⁇ ⁇ — ⁇ (1-30; ⁇ mol / L) or 2HE -FXD (50 ⁇ mol / L), human small intestine microsomes (100 ⁇ g protein ZmL)! /, Liver microsomes (40 gZmL) in E-FXD at 37 ° C for 15 minutes, 2HE-FXD at 37 ° C for 1 hour in 50 mmol ZL HEPES buffer (pH 7.4) After incubation, an organic solvent for the mobile phase for HPLC was added to stop the enzyme reaction (all concentrations are final concentrations). The reaction solution was centrifuged at 4 ° C and 3000 rpm for 5 minutes, and the supernatant was quantitatively analyzed by HPLC under the following conditions.
  • 2HE-FXD was not hydrolyzed in either human small intestine or liver microsomes.
  • E-FXD was not hydrolyzed in small intestine microsomes but hydrolyzed in liver microsomes (Table 1).
  • the hydrolytic activity of liver micronome in the presence of l-30 / z molZL of E-FXD increased linearly depending on the concentration of E-FXD (Fig. 1). Due to the solubility of FXD, the substrate concentration was set to a maximum of 30 molZL.
  • the Km value and Vmax were determined from the values by Lineweaver-Burk plot. The Km value was about 100 ⁇ mol / L, and the Vmax was 12 nmolZminZmg protein.
  • the Km value was considered not to cause metabolic saturation in the liver, considering the dose of 60 mg of FXD.
  • E-FXD which has high membrane permeability, is considered to be metabolized in the liver and actively translocated into the systemic circulation after being actively taken into the liver, which has good migration to the liver. .
  • 2HE-FXD is not suitable as a prodrug because it is not hydrolyzed in the small intestine and liver. It was proved to be suitable as a prodrug for the purpose.
  • Porcine kidney-derived cultured cells LLC PK1 (Dainippon Pharmaceutical) and p-glycoprotein-expressed LLC—GA5—COL300 (RIKEN), polycarbonate membrane filter (3 ⁇ m pore, 6 well, TRANS WELL3414, Costar)
  • PK1 Dainippon Pharmaceutical
  • GA5 p-glycoprotein-expressed LLC
  • RIKEN polycarbonate membrane filter
  • 4 ⁇ 10 5 cells and 5 ⁇ 10 5 cells / cm 2 were seeded with a cell suspension of 4 ⁇ 10 5 cells and 5 ⁇ 10 5 cells / cm 2 .
  • Fill the top of the filter with 1.5 mL and 2.6 mL of the bottom, and incubate at 37 ° C, 95% air, 5% CO for 3 days.
  • the medium was changed every day. Six hours before the permeation experiment, the medium of all cells was replaced with 199 medium (Nissui Pharmaceutical) without colchicine. Acceptor side (apical side: AP side 1.5 mL), basolateral side: BL side 2.6 mL), 199 medium dissolved in donor side, 199 medium dissolved in donor side ( FXD and FXD derivatives; 2HE-FXD and E-FXD, respectively) were added and incubated at 37 ° C. Over time, 100 ⁇ L was sampled from the acceptor side, 20 ⁇ L from the donor side, and 100 ⁇ L of HBSS was added to the acceptor side. And the capacity on the acceptor side was not changed.
  • the cells were washed twice with 199 medium, peeled off with a spatula, then harvested so that the transwells were washed with 200 ⁇ L of methanol, and this operation was repeated twice.
  • the collected methanol solution was sonicated (20 seconds ⁇ 3 times, ice-cooled), centrifuged, and the supernatant was concentrated to dryness.
  • the amount of protein was determined according to the CBB method (Bradford method) using bovine serum albumin (SIGMA) as a standard protein.
  • the apparent transmission coefficient (Papp) was obtained by plotting the cumulative transmission against time and the slope of the initial straight line (dQZdt) force according to the following equation.
  • Table 2 shows the results of permeation experiments on both cell monolayers. Comparing AP ⁇ BL and BL ⁇ AP Papp, FXD has a Papp ratio of 3.6 times that of LLC—GA5—COL300 cells to LLC—PK1 cells and is transported as a substrate for p-glycoprotein It was considered. On the other hand, with regard to 2HE-FXD, AP ⁇ BL Papp decreased to about one-third of LLC-GA5-COL300 cells compared to LLC-PK1 cells, and BL-> AP increased by about 2.9 times. — GA5— The Papp ratio in COL300 cells was 8.9 times greater than FXD.
  • E-FXD was 1.1 times higher in Papp specific LLC-PK1 cells and 1.5 times higher in LLC-GA5-COL300 cells, indicating that p-glycoprotein transport activity was low. It was also clear that FXD's Papp was very small compared to the other two compounds, and FXD's membrane permeability was low. In contrast, the FXD derivative P app was 10 to 25 times greater than the FXD in LLC-PK1 cells.
  • FXD is considered to be a substrate for p-glycoprotein, which has a very low membrane permeability and a large Papp ratio in LLC GA5 COL300 cells compared to LLC-P K1 cells. It was.
  • the ester form of 2HE-FXD had a Papp ratio of about 9 times in LLC-GA5-COL300 cells, indicating that it was more likely to be a substrate for p-glycoprotein than FXD.
  • E-F XD unlike Fexofenadine 2HE-FXD, did not show a significant difference in the Papp ratio in both cells, and was unlikely to be recognized as a substrate for P-glycoprotein.
  • the pharmacokinetics of an ester prodrug particularly the ability to be a target of hydrolysis and p-glycoprotein transport system in the small intestine and liver can be evaluated.
  • Fasted rats SD species, male, 8 weeks old, Nippon Chiyurus' Riba-ichi
  • FXD is available for group Z !, orally administered with FXD's 5mmolZL hydrochloric acid solution at 6mgZkg each did.
  • Dosing power 0.083 hours, 0.25 hours, 0.5 hours, 1.0 hours, 1.5 hours, 2.0 hours, 4
  • the standard curve solution was prepared using 0.5-lOOOOngZmL of methanol as a standard solution and blank plasma.
  • Standard solution 10 / zL and 100L of plasma Then, 100 / zL of methanol solution containing internal standard substance was added, and then the same treatment as above was carried out to prepare a 0.05-lOOOngZmL calibration curve solution.
  • E-FXD and FXD were quantitatively analyzed by LC-MSZMS (API4000, Applied Biosystems, MDS SCIEX) under the following conditions.
  • Figure 2 shows the results of quantitative analysis of FXD concentrations in plasma obtained by collecting blood over time by LC MSZMS
  • Table 3 shows the blood concentration parameters.
  • the vertical axis represents the FXD concentration (ngZmL)
  • the horizontal axis represents the time (hours) after administration
  • the concentration is the averager's SD value
  • E-FXD is represented by- ⁇ -
  • FXD is represented by - ⁇ -. Showed.
  • the deviation of 0- ⁇ max max is larger than that of FXD.
  • E-FXD was confirmed to be a drug with excellent bioavailability by oral administration. Since FXD itself is a drug with a half-life in humans of 9.6 hours, improvement in bioavailability (especially absorption) can substantially improve and improve sustainability.
  • E— FXD AUC value is about FXD 3 times, C value is about 6 times that of FXD.
  • FXD is administered 60 mg twice a day in clinical practice.
  • the AUC value of E-FXD is about 3 times that of FXD and the C value is about 6 times that of FXD.
  • E-FXD should be administered 10-60 mg once a day. Furthermore, it was confirmed that the ester-type prodrug of the present invention is practical in predicting the dynamics in the body.

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Abstract

 優れたバイオアベイラビリティーと持続性を有し、1日1回の経口投与で有効な抗アレルギー薬の提供。  フェキソフェナジンアルキルエステル又はその塩を含有する抗アレルギー薬であって、フェキソフェナジンアルキルエステル又はその塩を成人あたり1日投与量として10~60mgの用量を1日1回経口投与するための抗アレルギー薬。

Description

明 細 書
抗アレルギー薬
技術分野
[0001] 本発明は、 1日 1回の経口投与で有効な抗アレルギー薬に関する。
背景技術
[0002] フエキソフエナジンは、化学名(士) 4— [1—ヒドロキシ一 4— [4— (ヒドロキシジフ ェ -ルメチル) 1 ピベリジ-ル]ブチル] α , α ジメチルベンゼン酢酸であり、 主作用としてヒスタミン HI受容体拮抗作用を有し、さらに炎症性サイト力イン産生抑 制作用、好酸球遊走抑制作用、ケミカルメディエータ遊離抑制作用などを有する抗 アレルギー薬として広く使用されて 、る(特許文献 1及び 2)。
[0003] し力しながら、フエキソフエナジン類は、その物理ィ匕学的特性のために、膜透過性 が悪ぐさらに腸管上皮の p 糖蛋白質逆輸送系の標的となることから、経口投与し た場合に十分なバイオアベイラビリティ一が得られないという問題がある。そして、そ の解決策として、フエキソフエナジン類に P—糖蛋白質抑制物質を併用することが提 案されている (特許文献 2)。
特許文献 1:特開昭 55— 141469号公報
特許文献 2:特表 2001— 515041号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] フエキソフエナジンに p—糖蛋白質抑制物質を併用した場合、腸管上皮における透 過性が向上する可能性はあるものの、この効果はフエキソフエナジンと p—糖蛋白質 抑制物質が消化管内で同時に局在して初めて発揮できるものである。一方、消化管 内での薬物の移動や溶解性をコントロールすることは非常に困難であり、食物との相 互作用も考えられるため、フエキソフエナジンと P—糖蛋白質抑制物質とを併用する 投与方法では、フエキソフエナジンの一定した血中濃度を得ることは難しい。また、フ ェキソフエナジンに加えて p 糖蛋白質抑制物質を投与することは、新たな薬物相互 作用、投与量の増大等などの問題が生じる。 従って、本発明の目的は、一成分で優れたバイオアベイラビリティ一と持続性とを満 たし、 1日 1回の経口投与で有効な抗アレルギー薬を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0005] そこで本発明者は、フエキソフエナジン誘導体の p—糖蛋白質発現細胞における膜 透過性及びエステラーゼによる作用につ 、て検討してきた結果、全く意外にもフエキ ソフエナジンアルキルエステルは、フエキソフエナジンゃフエキソフエナジンヒドロキシ アルキルエステルとはこれらの作用が相違し、 p—糖蛋白質発現細胞における膜透 過性が良好で、かつ小腸エステラーゼによる加水分解を受けずに、エステル体として 吸収された後に肝臓エステラーゼによって活性体であるフエキソフエナジンに変化す ることから、優れたバイオアベイラビリティ一と持続性を有し、 1日 1回の経口投与で十 分有効であることを見出し、抗アレルギー薬に関する本発明を完成した。
さらに本発明者らは、上記検討で使用した試験方法を利用すれば、エステル型プ ロドラッグの体内での動態を予測できることを見出し、エステル型プロドラッグの体内 での動態を予測する方法に関する本発明を完成した。
[0006] すなわち、本発明は、フエキソフエナジンアルキルエステル又はその塩を含有する 抗アレルギー薬であって、フエキソフエナジンアルキルエステル又はその塩を成人あ たり 1日投与量として 10〜60mgの用量を 1日 1回経口投与するための抗アレルギー 薬を提供するものである。
また、本発明は、フエキソフエナジンアルキルエステル又はその塩を成人あたり 1日 投与量として 10〜60mgの用量を 1日 1回投与するための抗アレルギー剤を製造す るための、フエキソフエナジンアルキルエステル又はその塩の使用を提供するもので ある。
また、本発明は、フエキソフエナジンアルキルエステル又はその塩を、成人あたり 1 日投与量として 10〜60mgの用量を 1日 1回経口投与することを特徴とするアレルギ 一疾患の予防又は治療方法を提供するものである。
また、本発明は、エステル型プロドラッグの体内での動態を予測する方法であって、 以下の 2つの工程を含むものである。
(1)被検物質を小腸由来分画あるいは肝臓由来分画とインキュベートし、被検物質 の臓器特異的な加水分解を評価する工程、
(2)被検物質の p—糖蛋白質非発現細胞あるいは p—糖蛋白質発現細胞を固着さ せた多孔性膜での透過性を評価する工程。
発明の効果
[0007] 本発明の抗アレルギー薬は、細胞膜透過性が高ぐ薬物排出蛋白質である p—糖 蛋白質の作用を受けないことから腸管上皮の透過性が良好であり、かつ小腸エステ ラーゼの作用により加水分解されずに、エステル体として肝臓に移行し、肝臓エステ ラーゼによって、活性本体であるフエキソフエナジンを生じることから、経口投与による バイオアベイラビリティ一が優れているとともに持続性に優れ、少ない投与量の 1日 1 回経口投与で有効である。
また、本発明のエステル型プロドラッグの体内での動態を予測する方法は、従来見 落とされていた有用な薬物を見出すことができ、また、新規物質のスクリーニングの際 に有用である。
図面の簡単な説明
[0008] [図 1]E— FXDに対する肝臓ミクロノームの加水分解活性を示す図である。
[図 2]E— FXDある 、は FXDをラットに経口投与した後の血中 FXD濃度の変化を示 す図である。
発明を実施するための最良の形態
[0009] 本発明の抗アレルギー薬は、フエキソフエナジンアルキルエステル又はその塩を含 有するものである。フエキソフエナジンアルキルエステルは、下記式(1)
[0010] [化 1]
Figure imgf000004_0001
(式中、 R1はアルキル基を示す)
で表される化合物である。 R1のアルキル基としては、炭素数 1〜 12の直鎖又は分岐 鎖のアルキル基が好ましぐ炭素数 1〜6の直鎖又は分岐鎖のアルキル基がより好ま しい。当該アルキル基の具体例としては、メチル基、ェチル基、 n—プロピル基、イソ プロピル基、 n—ブチル基、イソブチル基、 sec—ブチル基、 tert—ブチル基、 n—ぺ ンチル基等が挙げられ、このうちェチル基が特に好ましい。
[0012] フエキソフエナジンアルキルエステルの塩としては、薬学的に許容される塩、例えば 塩酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、リン酸塩等の無機酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、 乳酸塩、マロン酸塩、コハク酸塩、酒石酸塩等の有機酸塩が挙げられる。また、フエ キソフヱナジンアルキルエステル又はその塩には、水和物に代表される溶媒和物も 含まれる。
[0013] フヱキソフヱナジンアルキルエステル又はその塩は、前記特許文献 1記載の方法に 従って製造することができる。
[0014] フエキソフエナジンアルキルエステルは、前記特許文献 1及び 2中に記載されて 、る しかし、これらの文献中において、抗ヒスタミン作用等の薬理作用が示されているの はフエキソフエナジンのみであり、フエキソフエナジンアルキルエステルの薬理作用や 体内動態などについては何ら記載されていない。後記実施例に示すように、フエキソ フエナジンは膜透過性が悪い上に、 p—糖蛋白質によって排出されてしまうことから、 腸管上皮の透過性が低いことは明らかである。一方、フエキソフエナジンヒドロキシァ ルキルエステルは、膜透過性は良いものの p—糖蛋白質により排出されてしまい、さ らに、吸収されたとしても、小腸および肝臓エステラーゼのいずれによっても加水分 解されないために、生体内で作用本体であるフエキソフエナジンに変換されにくい。こ れに対し、フエキソフエナジンアルキルエステルは、細胞膜透過性が良ぐ力!]えて、 p —糖蛋白質により排出されないため、腸管上皮の透過性が高い。また、フヱキソフエ ナジンアルキルエステルは、ヒト小腸エステラーゼによって分解されずに、肝臓に移 行した後、肝臓エステラーゼによって、フエキソフエナジンを生じることから、体内に吸 収後に抗アレルギー作用を発揮する。そして、その効果は持続的である。
[0015] 本発明の抗アレルギー薬は、前記した特性を有しているため、所望の血中濃度を 得ることが容易であり、症状等にあわせて適宜、投与量をコントロールすることが可能 である。
従って、本発明の抗アレルギー薬は、フエキソフエナジンアルキルエステル又はそ の塩を成人あたり 1日投与量として 10〜60mg、より好ましくは 20〜60mg、さらに好 ましくは 30〜60mgの用量を 1日 1回経口投与すればよい。なお、現在、商業的に入 手可能なフエキソフエナジンの製剤は、塩酸塩として 60mgを含有する錠剤として供 給されている。推奨されている用量は 1回 60mgを 1日 2回である(PHYSICIAN' S DESK REFERENCE,第 52版、 1998年、第 1238〜1244ページ, Medical E conomics Date, Medical Economics Company Inc.の部, Montvale, Ne w Jersey)。
[0016] 本発明の抗アレルギー薬は、経口投与された後、体内、主に肝臓でフエキソフエナ ジンアルキルエステルがフエキソフエナジンに変換されるので、フエキソフエナジンとし ての高い血中濃度が長時間維持される。従って、フエキソフエナジンの薬理作用すな わち、ヒスタミン HI受容体拮抗作用、炎症性サイト力イン産生抑制作用、好酸球遊走 抑制作用、ケミカルメディエータ遊離抑制作用等が生じる。このように、本発明の抗ァ レルギ一薬は、アレルギー性鼻炎、じんましん、湿疹、皮膚炎、皮膚そう痒症、アトピ 一性皮膚炎、喘息等に有用である。
[0017] 本発明の抗アレルギー薬は、フエキソフエナジンアルキルエステル又はその塩を経 口投与できる形態であればよぐ例えば錠剤、顆粒剤、細粒剤、粉末剤、丸剤、カブ セル剤、シロップ剤等の製剤にすることができる。これらの製剤を製造するにあたって は、薬学的に許容される担体を用いることができ、当該担体としてはセルロース誘導 体、トラガカントガム、ゼラチン、ポリビュルピロリドン(PVP)、ポビドン等の結合剤;デ ンプン、乳糖、ショ糖等の賦形剤;界面活性剤;アルギン酸、コーンスターチ、炭酸水 素ナトリウム、炭酸水素カルシウム等の崩壊剤;ステアリン酸マグネシウム、ステアリン 酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛等の滑沢剤、二酸化ケイ素、タルク、甘味剤、香料等 が挙げられる。
[0018] また、本発明のエステル型プロドラッグの体内での動態を予測する方法は、以下 2 つの工程を含むものである。
(1)被検物質を小腸由来分画あるいは肝臓由来分画とインキュベートし、被検物質 の臓器特異的な加水分解を評価する工程、
(2)被検物質の p—糖蛋白質非発現細胞あるいは p—糖蛋白質発現細胞を固着さ せた多孔性膜での透過性を評価する工程。
[0019] 小腸由来分画あるいは肝臓由来分画としては、ミクロソームまたは S9分画を使用す ることができる。被検物質とこれらの分画をインキュベートすることにより、被検物質の 臓器特異的な加水分解、特に臓器特異的なエステラーゼによる加水分解を評価でき る。インキュベーション後の被検物質の残存量及び Z又は、加水分解により被検物 質が変換され生成した物質の生成量を測定することで、加水分解を評価することが できる。
[0020] p—糖蛋白質非発現細胞としてはブタ腎臓由来培養細胞 LLC— PK1などを、 p— 糖蛋白質発現細胞としては、 LLC— GA5— COL300細胞を使用できる。これらはい ずれも市販されており、推奨されている培養方法により培養することができる。
[0021] 各細胞を多孔性膜へ固着させる方法は公知の方法が使用できる。被検物質を頂 側膜側、あるいは基底側膜側に適用し、多孔性膜を透過した被検物質の量を測定 することで透過性は評価することができる。
実施例
[0022] 次に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明は何らこれら実施例 に限定されるものではない。
[0023] 実施例 1 ヒト小腸および肝臓ミクロソームにおけるフエキソフエナジン誘導体の加水 分解
(1)方法
a)フエキソフエナジンエステル誘導体の臓器ミクロソームにおける反応
フエキソフエナジン誘導体とヒト小腸ある 、は肝臓ミクロソーム( 、ずれも GENTES T社)とをインキュベートし、臓器特異的なフエキソフエナジン誘導体の加水分解を確 認した。フエキソフエナジン誘導体として、フエキソフエナジンェチルエステル(E— FX D) (分子量: 529. 7、 HBSS緩衝液 (pH7. 4)とォクタノールでの分配係数: 5. 45) 、フエキソフエナジン— 2—ヒドロキシェチルエステル(2HE—FXD) (分子量: 546. 7、 HBSS緩衝液 (pH7. 4)とォクタノールでの分配係数: 3. 56)を使用した。 HBS S緩衝液の組成は以下である。 9. 8g/L HBSS (Hanks ' balanced salt soluti on、 SIGMA社)、 0. 37g/L NaHCO、 3. 5g/L D—グルコース、 2. 61g/L
3
HEPES、 5N NaOH 1. 2πι]^/:ϋ Ε— ΡΧϋ (1〜30 ;ζ mol/L)あるいは 2HE -FXD (50 μ mol/L)を、ヒト小腸ミクロソーム(100 μ g蛋白 ZmL)ある!/、は肝臓ミ クロソーム(40 gZmL)を、 E— FXDの場合は 37°C、 15分間、 2HE— FXDの場 合は 37°C、 1時間、 50mmolZL HEPES緩衝液(pH7. 4)中でインキュベーショ ンした後、それぞれ HPLC用移動相の有機溶媒を添加して、酵素反応を停止させた (濃度はすべて終濃度を記載)。反応液は 4°C、 3000rpmで 5分間遠心し、上清を下 記の条件で、 HPLCで定量分析した。
b) HPLC分析
UV検出器 (jASCO、 UV— 2075Plus)、ポンプ (jASCO、 PU— 980)、データ処 理装置(SHIMADZU、 CHROMATOPAC C—R4A)、オートサンプラー (JASC 0、 AS— 950)を装備した HPLC装置を用いて、以下の条件で定量した。移動相 A では FXDと E— FXDの保持時間はそれぞれ 6. 1分と 19分であり、移動相 Bでは FX Dと 2HE— FXDの保持時間がそれぞれ 23分と 27分であった。
カラム; Wakosul— II 5C18 No. 07107 (5 m、 150 X 4. 6mm i. d. )。カラム 温度; 40°C。
移動相 A (E— FXD分析用);ァセトニトリル:メタノール: 12mmolZL 酢酸アンモ- ゥム(pH4) = 39 : 10 : 51 (v/v/v)。
移動相 B (2HE—FXD分析用);ァセトニトリル:メタノール: 12mmolZL 酢酸アン モニゥム(PH4) = 22 : 15 : 63 (v/v/v)。
流速; lmLZmin。検出; UV218nm。注入量; lOO /z !
(2)結果
2HE—FXDは、ヒト小腸および肝臓ミクロソームのどちらにおいても加水分解され なかった。一方、 E— FXDは小腸ミクロソームでは加水分解されず、肝臓ミクロソーム で加水分解された(表 1)。 l〜30 /z molZLの E— FXD存在下の肝臓ミクロノームの 加水分解活性は、 E— FXDの濃度に依存的であり直線的に増大した(図 1)。 FXD の溶解度のため、基質濃度を最大 30 molZLに設定したが、この濃度範囲の活性 値から Lineweaver— Burk plotにより Km値、 Vmaxを求めたところ、 Km値は約 1 00 μ mol/L, Vmaxは 12nmolZminZmg蛋白質であった。 Km値は、 FXDの 1 回の投与量 60mg力 考えると、肝臓での代謝飽和を起こすような値ではな 、と考え られた。また肝クリアランスの面から考えると、固有クリアランス(CLint=VmaxZKm )は 0. 12mLZminZmg蛋白質であった。膜透過性の高い E—FXDは肝臓への移 行性も良ぐ肝臓に積極的に取込まれた後に、肝臓で代謝されて活性体の FXDとし て全身循環に移行するものと考えられた。以上の結果より、 2HE— FXDは小腸およ び肝臓において加水分解されないため、プロドラッグとしては適していない一方、 E— FXDは小腸では加水分解されに《肝臓で加水分解されるため、吸収増大を目的と したプロドラッグとして好適であることがわ力つた。
[0025] [表 1]
Figure imgf000009_0001
[0026] 実施例 2 FXD、 FXD誘導体の LLC PK1細胞、 LLC GA5— COL300細胞単 層膜を介した透過実験
( 1)方法
ブタ腎臓由来培養細胞 LLC PK1 (大日本製薬)及び、 p 糖蛋白質を発現させ た LLC— GA5— COL300 (理化学研究所)を、ポリカーボネート膜フィルター(3 μ m孔、 6well、 TRANS WELL3414、 Costar社)の上部に、それぞれ 4 X 105細胞 5 X 105細胞/ cm2の細胞懸濁液で播種した。フィルター上部に 1. 5mL、 下部に 2. 6mLの培地を満たし、 37°C、 95%空気、 5%CO存在下で 3日間培養し、
2
培地の交換は毎日行った。透過実験の 6時間前にすベての細胞の培地をコルヒチン を含まない 199培地(日水製薬)に置き換えた。 acceptor側(頂側膜 (apical)側: AP 側 1. 5mL)、基底側膜 (basolateral)側: BL側 2. 6mL)には 199培地を、 donor側 には 199培地に溶解させた薬物(FXD、 FXD誘導体; 2HE— FXD、 E— FXDのそ れぞれ)溶液を添カ卩し、 37°Cでインキュベートした。経時的に acceptor側からは 100 μ L、 donor側からは 20 μ Lサンプリングし、 acceptor側には HBSSを 100 μ L添カロ し、 acceptor側の容量が変わらないようにした。透過終了後、細胞を 199培地で 2回 洗い、スパーテルで細胞を剥ぎ取った後、 200 μ Lのメタノールで transwellを洗うよ うに細胞を採取し、この操作を 2回繰り返した。採取したメタノール溶液を超音波処理 (20秒 X 3回、氷冷)し、遠心後、上清を濃縮乾固した。 donor側のサンプルには 80 μ Lの 199培地を添カ卩し、すべての透過溶液のサンプルには実施例 1の HPLC移動 層の有機溶媒を 100 L添加後、ボルテックスをかけ、遠心した上清を実施例 1に準 じて HPLCにて定量した。タンパク質量は、牛血清アルブミン(SIGMA社)を標準タ ンパク質として CBB法(Bradford法)に準じて求めた。
みかけの透過係数 (Papp)は時間に対する累積透過量をプロットし、その初期直線 の傾き(dQZdt)力 次式に従って求めた。
Papp = dQ/dt/A/C0
Papp (cm/ sec;: apparent permeability coefficients
dQZ dt ( μ molZ sec): initial transport rate
A (cm j surface areas of monolayer
CO ( μ o\/ mL): initial concn. in the donor chamber
(2)結果
表 2に両細胞単層膜における透過実験を行った結果を示す。 AP→BLと BL→AP の Pappを比較すると、 FXDでは、 LLC— GA5— COL300細胞の LLC— PK1細胞 に対する Papp比が 3. 6倍であり、 p—糖蛋白質の基質として輸送されているものと考 えられた。一方、 2HE— FXDに関しては AP→BLの Pappが LLC— GA5— COL30 0細胞で LLC— PK1細胞の約 3分の 1に減少し、 BL→APでは約 2. 9倍と増大した ため、 LLC— GA5— COL300細胞における Papp比が 8. 9倍と FXDよりも大きな値 を示した。したがって 2HE— FXDは FXDよりも p—糖蛋白質の基質として認識され やすいものと考えられた。 E— FXDは、 Papp比力LLC— PK1細胞で 1. 1倍、 LLC — GA5— COL300細胞で 1. 5倍であったことから、 p—糖蛋白質による輸送活性は 低いことが示された。また、 FXDの Pappは他の 2つの化合物に比べて非常に小さぐ FXDの膜透過性が低いことが明らかであった。さらに、これに対し、 FXD誘導体の P appは、 LLC— PK1細胞における FXDの 10から 25倍大きい値であった。 [0028] 表 2から明らかなように、 FXDは、膜透過性が極めて低い上に、 Papp比が LLC— P K1細胞に比べて LLC GA5 COL300細胞で大きぐ p 糖蛋白質の基質になる と考えられた。エステル体の 2HE - FXDは Papp比が LLC - GA5 - COL300細胞 で約 9倍となり FXDよりも p 糖蛋白質の基質になりやすい結果を得た。一方、 E— F XDはフエキソフエナジン 2HE— FXDとは異なり、両細胞における Papp比には有意 な差が認められず、 P 糖蛋白質の基質として認識され難いものと思われた。
また、本発明方法によれば、エステル型プロドラッグの体内動態、特に小腸及び肝 臓における加水分解及び p—糖蛋白質輸送系の標的になる力否かが評価できる。
[0029] [表 2]
Figure imgf000011_0001
* Papp比: BL→AP/ AP→BL
[0030] 実施例 3 E— FXDのラットへの投与試験
(1)方法
絶食させたラット(SD種、雄、 8週齢、日本チヤ一ルス'リバ一) 3匹 Z群に対して、 E — FXDある!/、は FXDの 5mmolZL塩酸水溶液を、それぞれ 6mgZkgで経口投与 した。
投与力ら、 0. 083時間、 0. 25時間、 0. 5時間、 1. 0時間、 1. 5時間、 2. 0時間、 4
. 0時間、 8. 0時間、 24時間経過後の血液を頸静脈より採血し、常法により血漿を得 た。
得られた血漿 100 μ L〖こメタノール 10 μ Lおよび内部標準物質含有メタノール溶液 100 μ Lを添カ卩し、ボルテックスミキサーで混和後、 22, OOOg X 10分、 4°Cで遠心分 離を実施した。この上清 100 Lと 0. 1%酢酸:ァセトニトリル(1 : 1)溶液 100 Lを 混和した溶液をそのまま LC MS/MSに注入した。
なお、検量線溶液については,標準溶液として 0. 5— lOOOOngZmLのメタノール 溶液を作成し、ブランク血漿を用いて調製した。血漿 100 Lに標準溶液 10 /z Lおよ び内部標準物質含有メタノール溶液 100 /z Lを添加し、以後、上記と同様の処理を 実施し、 0. 05— lOOOngZmLの検量線溶液を作成した。
E—FXD、 FXD共に以下の条件により LC— MSZMS (API4000、 Applied Bi osystems, MDS SCIEX)で定量分析した。
く MS/MS条件 > Scan type ; MRM、 Polarity; Positive, Ion Source ; T urbo spray、モニターイオン; E— FXD 530. 1→494. 3、 FXD 502. 4→466 . 5、 IS (Propranolol) 260. 0→183. 2
く HPLC条件 >カラム; Ph—3 2. I X 50mm (GL Sciences)、移動相; 0. 1% 酢酸水溶液およびァセトニトリルのグラジェントによる溶出、カラム温度; 40°C、注入 量; 10 /z L
[0031] (2)結果
経時的に採血して得た血漿中の FXD濃度を、 LC MSZMSで定量分析した結 果を図 2に、血中濃度パラメータを表 3に示した。
図 2中、縦軸は FXD濃度 (ngZmL)、横軸は投与後の時間(時間)を表し、濃度は 平均士 SDの値を、 E— FXDは—參—、 FXDは—〇—で表示して示した。
[0032] [表 3]
Figure imgf000012_0001
(平均土 S D )
E— FXDは、 FXDに対して少ないモル量を投与されているにもかかわらず、血中 F XD濃度は FXD自身を投与した場合よりも高ぐかつその状態が長時間維持された ( 図 2)。
血中濃度パラメータを比較すると、 E— FXDの AUC 値、 t 値、 C 値は、い
0—∞ max max ずれも FXDのそれよりも大きぐ E— FXDが経口投与によるバイオアベイラビリティ一 に優れた薬物であることが確認された。 FXD自体は、ヒトにおける半減期が 9. 6時間 の薬物であることから、バイオアベイラビリティ一(特に吸収性)が改善することにより、 実質的に持続性を改善向上させることができる。 E— FXDの AUC 値は FXDの約 3倍、 C 値は FXDの約 6倍であることより、 FXDの半量投与でも同様の効果を得る max
ことができる。このように、現在、 FXDを 1日 2回投与する方法が臨床において採用さ れているが、 E— FXDを用いれば 1日 1回投与が可能になる。以上のように E— FXD は 1日 1回投与が可能な抗アレルギー薬であることがわ力つた。
また、現在臨床において FXDは 1回 60mgを 1日 2回投与されている。これに対し、 前記のような E— FXDの AUC 値が FXDの約 3倍、 C 値が FXDの約 6倍である
0—∞ max
ことを考慮すれば、 E— FXDは 10〜60mgを 1日 1回投与すればよいことがわかる。 さらに、本発明のエステル型プロドラックの体内での動態予測法力 実用的なもの であることち確認された。

Claims

請求の範囲
[1] フエキソフエナジンアルキルエステル又はその塩を含有する抗アレルギー薬であつ て、フエキソフエナジンアルキルエステル又はその塩を成人あたり 1日投与量として 1 0〜60mgの用量を 1日 1回経口投与するための抗アレルギー薬。
[2] フエキソフエナジンアルキルエステル又はその塩を成人あたり 1日投与量として 10 〜60mgの用量を 1日 1回投与するための抗アレルギー薬を製造するための、フエキ ソフエナジンアルキルエステル又はその塩の使用。
[3] フエキソフエナジンアルキルエステル又はその塩を、成人あたり 1日投与量として 10 〜60mgの用量を 1日 1回経口投与することを特徴とするアレルギー疾患の予防又は 治療方法。
[4] 下記 2つの工程を行うことを特徴とするエステル型プロドラッグの体内での動態を予 測する方法。
(1)被検物質を小腸由来分画あるいは肝臓由来分画とインキュベートし、被検物質 の臓器特異的な加水分解を評価する工程、
(2)被検物質の p—糖蛋白質非発現細胞あるいは p—糖蛋白質発現細胞を固着さ せた多孔性膜での透過性を評価する工程。
[5] 小腸由来分画あるいは肝臓由来分画が、ミクロソームまたは S9分画力 選ばれるも のである、請求項 4に記載の方法。
[6] 加水分解を評価する工程が、エステラーゼによる加水分解を評価するものである、 請求項 4又は 5に記載の方法。
[7] 透過性を評価する工程が、 p—糖蛋白質の基質である力否かを評価するものである
、請求項 4又は 5に記載の方法。
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