一種基于前列腺素的支氣管松解藥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及醫(yī)藥領(lǐng)域，具體地，肺病學(xué)領(lǐng)域，本發(fā)明涉及借助具有顯著支氣管擴張效果的基于11(S),15(S)-二羥基-9-酮-5Z,13E-前列酸的1’,3’-二硝基甘油酯(硝基普羅斯通)的藥物治療炎性或阻塞性氣道疾病，尤其是哮喘和阻塞性支氣管炎的方法。本發(fā)明使用天然前列腺素E2的衍生物，該衍生物具有很高的生物學(xué)活性，并且無明顯副作用，從而擴大了支氣管松解藥物的種類。
【專利說明】一種基于前列腺素的支氣管松解藥發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)藥領(lǐng)域，S卩，肺病學(xué)，本發(fā)明涉及使用藥物治療炎性或阻塞性呼吸道疾病，尤其是哮喘和阻塞性支氣管炎，所述藥物含有表現(xiàn)出支氣管擴張效果的活性成分。

【背景技術(shù)】
[0002]目前只有三類藥物(除了糖皮質(zhì)激素，它具有抗炎效果)用于治療哮喘和其他支氣管阻塞性疾病，分別是:β-腎上腺素受體激動劑(作用快速且持久)；抗膽堿藥(毒蕈堿受體拮抗劑)；茶堿(嘌呤衍生物)。
[0003]此外，目前的治療模式包括常規(guī)的單用吸入性糖皮質(zhì)激素或與長效的β -激動劑聯(lián)用。然而，盡管表面看起來這些治療方法很有效，但是約有半數(shù)哮喘患者對該治療的反應(yīng)不佳。另一問題是窒息的急性發(fā)作。對于長時間使用長效激動劑的患者，這些藥物阻止患者哮喘發(fā)作的作用被削弱。擴大支氣管松解藥物種類的一種解決方法是開發(fā)其他的藥理學(xué)靶點。
[0004]目前已知，天然的前列腺素Ε2通過與第二亞型EP受體相互作用而介導(dǎo)支氣管擴張效果(X.Norel, L.ffalch, C.Labat, J-P.Gascard, E.Dulmet, C.Brink.前列腺素受體參與人支氣管制備物中的松弛作用。(X.Norel, L.ffalch, C.Labat, J-P.Gascard, E.Dulmet, C.Brink.Prostanoid receptors involved in the relaxat1n of human bronchialpreparat1ns.//British Journal of Pharmacology (1999) 126，867-872))。該效果在體外分離的支氣管條帶和實驗動物的體內(nèi)實驗中均可以觀察到。然而，由于強烈的咳嗽反射，不可能用天然的前列腺素E2阻斷個體的支氣管收縮。
[0005]本發(fā)明人通過對前列腺素進(jìn)行分子修飾，引入含硝基的額外片段，即，得到了天然前列腺素E2的衍生物--11 (S), 15 (S) - 二輕基-9-酮-5Z, 13E-前列酸(prostadienoic
acid)的I’，3’- 二硝基甘油醋，命名為硝基普羅斯通(nitroproston)，從而消除了該副作用。本發(fā)明人已經(jīng)在之前的專利RU2067094中描述了硝基普羅斯通的制備以及其在平滑肌實驗的活性譜。在豚鼠的氣管松弛實驗中，硝基普羅斯通的EC50值為0.007±0.025 mkM，而天然的前列腺素E2的EC50值為0.14±0.08 mkM，與天然的前列腺素相比，硝基普羅斯通表現(xiàn)出更好的活性。然而，與天然的前列腺素E2—樣，動物的平滑肌實驗中收集的數(shù)據(jù)并不足以得出如下結(jié)論:該物質(zhì)適合作為支氣管擴張藥物用于人類。發(fā)明人對健康的志愿者和患有支氣管哮喘的患者做了額外的研宄，結(jié)果表明，將硝基普羅斯通用作人類的支氣管松解藥物是有效的，并且沒有明顯的副作用。
發(fā)明概要
[0006]基于Il(S), 15 (S)-二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’-二硝基甘油酯(硝基普羅斯通)，本發(fā)明提供了一種支氣管擴張藥物。此藥是適于通過吸入方式而引入呼吸道的硝基普羅斯通的任一形式，比如等滲溶液的形式。對處于不穩(wěn)定消退期并表現(xiàn)出支氣管痙攣癥狀的有限組哮喘志愿者進(jìn)行的實驗中，等滲溶液形式的硝基普羅斯通(每次吸入7.5 yg的劑量)使得支氣管持久擴張，并且無副作用。在患有哮喘的患者和在健康的志愿者里均無咳嗽發(fā)作的記錄。暫時口干是吸入硝基普羅斯通溶液的唯一副作用。研宄表明，治療劑量(每次吸入5-20 μ g)的硝基普羅斯通無毒性，不會造成人體其他器官的反應(yīng)。在嚙齒類動物中檢測的治療指數(shù)超過15000。
[0007]因此，要求保護的化合物解決了擴大支氣管擴張藥范圍的問題，并且可以用在醫(yī)藥中以治療哮喘發(fā)作和其他的支氣管阻塞疾病。
[0008]本發(fā)明的一個目的是提供了一種藥物，意在治療炎性或阻塞性呼吸道疾病，尤其是哮喘和阻塞性支氣管炎。
[0009]最好以吸入的方式給予上述藥物，即有效成分是適合吸入的形式。打算吸入的，即，含有有效成分的藥物劑型可以是，例如用作細(xì)分散噴霧的組合物，例如在推進(jìn)劑中含有溶液或分散體形式的有效成分的噴霧；或用作分散組合物，其在水、有機介質(zhì)或水/有機介質(zhì)中含有有效物質(zhì)。比如，適用于吸入的藥物劑型可能是噴霧劑，其在推進(jìn)劑中含有溶液或分散體形式的有效成分。
[0010]特別地，可以將本發(fā)明的藥物制備成活性物質(zhì)的酒精溶液形式。為了讓該溶液適于用作噴霧劑，不必向其中加入液化石油氣，如諾弗蘭(norfluran，1，I, I, 2-四氟乙燒)。
[0011]在優(yōu)選的實施方式中，適合吸入的藥物是生理溶液配制的11 (S)，15 (S)-二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ - 二硝基甘油酯的溶液。
[0012]本發(fā)明的另一目的是提供了一種治療炎性或阻塞性呼吸道疾病(如哮喘和阻塞性支氣管炎)的方法。為了這個目的，向有此需要的患者給予有效量的ll(s)，15(S)_ 二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ - 二硝基甘油酯。
[0013]在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，將Il(S), 15⑶-二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的1’，3’- 二硝基甘油酯以等滲溶液的形式向患者給藥，它是通過將活性成分溶解在所需體積的生理溶液中而制備。
[0014]在本發(fā)明的另一優(yōu)選的實施方式中，給予患者(如以吸入的方式)的上述制備的溶液中11 (S)，15 (S)- 二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ - 二硝基甘油酯的治療有效量可在5-20微克(yg)的范圍內(nèi)變化。
[0015]在本發(fā)明最優(yōu)選的實施方式中，通過吸入給予患者的11(S)，15(S)_ 二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的1，3- 二硝基甘油酯的用量為每次吸入5-7.5 μ g。
[0016]在本發(fā)明的那些實施方式下，當(dāng)單次注入11 (S)，15(S)_ 二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ - 二硝基甘油酯不能夠獲得預(yù)期的結(jié)果時，為了提高治療效果，延長藥物持續(xù)時間，可對患者反復(fù)給予吸入形式的有效成分。
[0017]本發(fā)明的另一目的是Il(S), 15⑶-二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的1’，3’_ 二硝基甘油酯作為支氣管擴張劑的應(yīng)用。同樣的，ll(s)，15(S)_ 二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ - 二硝基甘油酯還可以用于制備意在治療炎性或阻塞性呼吸道疾病，如哮喘和阻塞性支氣管炎的藥物產(chǎn)品。
[0018]附圖簡述
[0019]圖1顯示了吸入7.5yg劑量的硝基普羅斯通后，360min內(nèi)呼氣容積率峰值的變化。X軸為吸入硝基普羅斯通后的時間，min ;￥軸為呼氣峰流速(Ι/min)。患者的名字簡寫。
[0020]發(fā)明詳述
[0021]下面的實施例是對本發(fā)明實施方式的具體說明。
[0022]實施例1合成I (S)，15 (S)-二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ -二硝基甘油酯(硝基普羅斯通)
[0023]在氬氣氣氛下，將Ig (2.8 mM)前列腺素E2溶解在125mL甲苯和20mL干燥丙酮的混合物中，并持續(xù)攪拌。繼續(xù)加入1.46g(14.46mM)三乙胺和2g(10.47mM)對甲苯磺酰氯，并攪拌lOmin。然后向所得到的混合酸酐溶液中加入lg(8.2mM) 二甲基氨基吡啶和1.5g(8.24mm) I, 3-甘油二硝酸酯，在25°C攪拌所得的混合物lh。濾出鹽酸三乙胺，在減壓下將濾液蒸發(fā)一半，再對剩下的鹽酸三乙胺進(jìn)行過濾。將濾液上樣于有200g硅膠L(100-250 μm)的柱內(nèi)，用苯一丙酮梯度洗脫柱。合并含有產(chǎn)品的部分(用TLC檢測)，減壓蒸發(fā)溶劑。得到995mg粘性，無色油狀的硝基普羅斯通，產(chǎn)率68%，Rf 0.39 (苯-二氧雜環(huán)己烷-乙酸，^:^):!)，。]，一‘〗.！。(c =1，乙醇)，質(zhì)譜(m/z):517(M+H).質(zhì)譜(化學(xué)電離)，(m/z, % ):533 (M+NH3, 69)，516 (Μ, 60)，489 (Μ+Η — CO, 40)，471 (Μ+Η —NO2, 29), 426 (Μ — 2 X NO2, 100), 409 (Μ — 2 X NO2- OH, 69), 391 (Μ — 2 XNO 2— OH —H2O, 58)，352 (Μ — (CH2ONO2) 2C, 54)，334 (Μ — (CH2ONO2) 2C0H, 44)，317 (Μ — (CH2ONO2) 2C0H —H2O, 86).紅外光譜，(KBr,薄膜)，ηπΓ1:3400 (O H)，2860-3100 (CH)，1750 (C = O), 1660 (N=O,不對稱)，1280 (N = O,對稱)，860 (O-N)，980 (C-C)，1158，1102，1074，1010，754，634.1H NMR (500 MHz, CDCl3, δ, ppm):5, 59 (1Η, dd, J = 7, 5Hz, J = 15Hz, Η-14)，5，49 (1Η, dd, J=8, 5Hz, J = 15Hz，H-13)，5，35(3H，m, Η-5, H-6，H-22)，4，74(2H，dd, J = 4Hz, J =12, 5Hz, H-21orH-23), 4, 56 (2Η, dd, J = 6Hz, J = 12, 5Hz, H-21orH-23), 4, 03 (1Η, q, J=7Ηζ, Η-15)，3，99 (1Η, q, J = 8，5Ηζ，H-11)，2，6 7 (I H, dd, J = 7Hz, J =18Hz, H-1O β )，2，34 (2Η, t, J = 7Ηζ, Η_2)，2，29 (2Η, m, Η_12, H-1O α )，2，08 (5Η, m, Η_8, Η_3,Η-7), 1,67(2Η, dq, J = 2Hz, J = 7Ηζ,Η-16), I, 52 (2H, dm, Η-4), I, 31(6H,m, Η-17, H-18，H-19)，0，90(3H，t, J = 7Ηζ，Η-20).13C-NMR (500 MHz, CDCl3, δ , ppm):211, 75 (C-9), 171,31 (C-1)，136，59 (C-22)，131，31 (C-14)，130，04 (C-13)，127，99 (C-5)，126，90 (C-6)，73，07(C-15), 72, 16(C-11), 69，59(C_21 or C-23), 66, 54(C_21 or C-23), 54, 79(012)，54，13 (C-8)，46，23 (C-1O)，37，76 (C-16)，33，45 (C-2)，32，26 (C-18)，26，88 (C-4)，25，75 (C-7)，25，52(C-17)，24，89(C-3)，23，25(C-19)，14，87(C-20).
[0024]制備了合適濃度的硝基普羅斯通的乙醇溶液。標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度為10 mg/mL(l%)。
[0025]實施例2確定硝基普羅斯通的急性毒性和治療指數(shù)
[0026]對白色遠(yuǎn)交系的雄性小鼠(重量為22±2g)進(jìn)行實驗。將乙醇溶液形式的硝基普羅斯通腹膜內(nèi)注射10只小鼠，最大量為每215mg/kg的劑量50 μ I。對照組(10只動物)注射等量的純乙醇。14天內(nèi)監(jiān)測動物的健康狀況。治療指數(shù)定義為LD50值(中毒劑量)與血壓改變的ED20(藥理劑量)的比值。并沒有觀察到對照組和實驗組中有動物死亡。因此，結(jié)果表明:a)乙醇溶液形式的硝基普羅斯通是低毒化合物；b)硝基普羅斯通的治療指數(shù)低于 15000。
[0027]實施例3確定重復(fù)施用硝基普羅斯通的毒性
[0028]對白色遠(yuǎn)交系的雄性小鼠(重量為26±2g)進(jìn)行實驗。動物被分為3組，每組10只。硝基普羅斯通(I %的醇溶液)用水稀釋，注射量為20 μ 1，劑量為下列2組:50和500 yg/kg。對照組注射等量的蒸餾水。每天對其注射，持續(xù)14天。每天觀察動物的情況，測量體重，進(jìn)食和進(jìn)水情況。觀察結(jié)果表明，實驗組和觀察組的中動物的狀態(tài)和行為沒有區(qū)另|J。因此，結(jié)果表明，以50和500 μ g/kg劑量給予硝基普羅斯通14天沒有毒性效應(yīng)。
[0029]實施例4硝基普羅斯通支氣管松解活性
[0030]對健康的志愿者(平均年齡為42.6±3.9)和處于不穩(wěn)定消退期的支氣管哮喘患者(平均年齡為48.3±5.1)進(jìn)行實驗。硝基普羅斯通以生理鹽水溶液的形式被吸入體內(nèi)，劑量為每次吸入5和7.5 μ g。知曉活性物質(zhì)的劑量和溶液體積，本領(lǐng)域技術(shù)人員不難制備用于吸入的溶液，而活性物質(zhì)的劑量和溶液體積通過用于吸入器具體環(huán)境的技術(shù)參數(shù)就可確定。使用備勞特(Berotec，標(biāo)準(zhǔn)的支氣管擴張藥)的患者，其結(jié)果為陽性，意味著存在支氣管痙攣。借助自動呼吸功能分析器(VI 8911，愛沙尼亞)確定外呼吸功能。在健康的志愿者中，備勞特和硝基普羅斯通對外呼吸功能沒有產(chǎn)生明顯改變。在每次吸入中接受5 μ g劑量硝基普羅斯通的患者，其外呼吸的參數(shù)稍有改善，并且沒有發(fā)現(xiàn)任何的副作用。在每次吸入中接受7.5 yg劑量硝基普羅斯通的患者，外呼吸指數(shù)有了很大的提高。因此，與原來的數(shù)值相比，最大25%容量呼氣流速的改變是10.4-32.2%。在每次吸入中接受7.5 μ g硝基普羅斯通的患者中呼氣容量速率峰值的變化如圖1所示。所有患者均表現(xiàn)出該參數(shù)增加最多，從而反映出硝基普羅斯通作為支氣管擴張劑在治療人類炎性或阻塞性肺部疾病的效果O
【權(quán)利要求】
1.一種用于治療炎性或阻塞性呼吸道疾病的藥物，其特征在于，所述的藥物含有用作支氣管擴張物質(zhì)的有效量的活性物質(zhì)ll(s)，15 (S)-二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ - 二硝基甘油酯；和藥學(xué)上可接受的載體或稀釋劑。
2.如權(quán)利要求1所述的藥物，其特征在于，所述的炎性或阻塞性氣道疾病選自下組:支氣管哮喘和阻塞性支氣管炎。
3.如權(quán)利要求1所述的藥物，其特征在于，所述的藥物是適合吸入的形式。
4.如權(quán)利要求3所述的藥物，其特征在于，所述的藥物是生理溶液配制的活性組分溶液。
5.—種治療炎性或阻塞性呼吸道疾病的方法，其特征在于，所述的方法包括向需要此類治療的患者給予作為支氣管擴張藥物的有效量的11(S)，15(S)_ 二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ - 二硝基甘油酯。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述的炎性或阻塞性氣道疾病選自下組:支氣管哮喘和阻塞性支氣管炎。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述的11(S)，15(S)_二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ - 二硝基甘油酯以吸入的方式向患者給藥。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，施用于患者的11(S )，15 (S) - 二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ - 二硝基甘油酯為生理溶液配制的溶液形式。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述的11(S)，15(S)_二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ - 二硝基甘油酯按照每次吸入5-20 μ g的量向患者給藥。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述的11(S)，15(S)_ 二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’ - 二硝基甘油酯按照每次吸入5-7.5 μ g的量向患者給藥。
11.如權(quán)利要求5-10中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，向需要此類治療的患者反復(fù)給予有效量的Il(S), 15 (S)-二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的I’，3’-二硝基甘油酯。
12.1l(S), 15 (S)-二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的1’，3’-二硝基甘油酯用作支氣管擴張劑的用途。
13.1l(S), 15 (S)-二羥基-9-酮-5Z，13E-前列酸的1’，3’-二硝基甘油酯作為支氣管擴張劑在制備用于治療炎性或阻塞性呼吸疾病的藥物中的用途。
【文檔編號】A61P11/08GK104470510SQ201380022111
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月24日
【發(fā)明者】V·V·貝祖格魯夫, I‘V·塞克魯夫 申請人:諾希實驗室有限責(zé)任公司