本發(fā)明系關(guān)于吲哚基及吲哚啉基異羥肟酸的新穎用途。特定地,本發(fā)明系關(guān)于吲哚基及吲哚啉基異羥肟酸于制造用于治療缺血性及出血性中風(fēng)、脊髓損傷、腦神經(jīng)損傷、周邊神經(jīng)損傷及神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏的藥物或醫(yī)藥組合物中的用途。
背景技術(shù):
神經(jīng)退化病癥(ND)為共有共同的病理生理學(xué)特征,即選擇性神經(jīng)元群體隨時(shí)間推移發(fā)生進(jìn)行性退化的一組相關(guān)人類疾病。此等神經(jīng)退化疾病包括(但不限于)阿茲海默氏病(Alzheimer's disease)及相關(guān)癡呆、帕金森氏病(Parkinson's disease)、亨廷頓氏病(Huntington's disease)、路易體病(Lewy Body Disease)及相關(guān)運(yùn)動(dòng)障礙及弗里德利希共濟(jì)失調(diào)(Friedrich's Ataxia)及相關(guān)脊髓小腦共濟(jì)失調(diào)。由于老年人口的增加,吾人預(yù)期患有涉及諸如阿茲海默氏病的癡呆形式的神經(jīng)退化病癥的患者數(shù)目將增加。由于此等疾病隨著年齡增長(zhǎng)進(jìn)展且影響患者及其生活環(huán)境,在初期發(fā)現(xiàn)治療方法非常重要。阿茲海默氏病的特征性臨床癥狀包括進(jìn)行性認(rèn)知惡化、參與日?;顒?dòng)的能力下降、神經(jīng)精神癥狀及行為變化。含有稱作β淀粉樣蛋白的錯(cuò)誤折迭的蛋白質(zhì)斑在觀測(cè)到阿茲海默氏病的臨床癥狀之前多年形成于腦中。此等斑及神經(jīng)原纖維纏結(jié)一起形成該疾病的病理性標(biāo)志。此等特征僅可發(fā)現(xiàn)于尸體剖檢時(shí)且?guī)椭C實(shí)臨床診斷。
亨廷頓氏病(HD)為常染色體顯性神經(jīng)退化病癥,其癥狀系由腦基底神經(jīng)節(jié)中的細(xì)胞損失造成。對(duì)細(xì)胞的此損害影響認(rèn)知能力(思考、判斷、記憶)、運(yùn)動(dòng)及情感控制。HD的特征為不可控、類舞蹈運(yùn)動(dòng)及人格變化。HD患者產(chǎn)生口齒不清、行走不穩(wěn)及吞咽困難。對(duì)HD沒(méi)有有效治療。在長(zhǎng)期疾病之后,患有HD的個(gè)體死于諸如窒息或感染的并發(fā)癥。
帕金森氏病(PD)為特發(fā)性、緩慢進(jìn)行性、退化性CNS病癥,其特征為遲緩及減少的運(yùn)動(dòng)、肌僵直、靜止性震顫及姿勢(shì)不穩(wěn)。盡管存在廣泛研究,PD的起因仍為未知的。投射向尾核及殼核的黑質(zhì)神經(jīng)元的損失導(dǎo)致此等區(qū)域中的神經(jīng)傳遞質(zhì)多巴胺的耗乏。
成體CNS中的急性及/或慢性神經(jīng)元損失由于成熟神經(jīng)細(xì)胞增殖及補(bǔ)償損失的神經(jīng)元的極不佳能力而導(dǎo)致不可逆功能損失。因此,使神經(jīng)元損失衰減或減少對(duì)保持功能至關(guān)重要。
因此,在相關(guān)技術(shù)中需要治療神經(jīng)退化病癥的藥劑或化合物。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種用于治療個(gè)體的神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏的方法,其包含向個(gè)體投與治療有效量的具有如下文中所提及的式(I)的化合物。因此,本發(fā)明提供一種式(I)化合物于制造用于治療個(gè)體的神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏的藥物中的用途。亦提供一種用于治療個(gè)體的神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏的式(I)化合物。在另一態(tài)樣中,本發(fā)明提供一種用于治療個(gè)體的缺血性及出血性中風(fēng)、脊髓損傷、腦神經(jīng)損傷或周邊神經(jīng)損傷的方法,其包含向該個(gè)體投與治療有效量的具有如下文中所提及的式(I)的化合物。因此,本發(fā)明提供一種式(I)化合物于制造用于治療個(gè)體的缺血性及出血性中風(fēng)、脊髓損傷、腦神經(jīng)損傷或周邊神經(jīng)損傷的藥物中的用途。
較佳化合物為3-(1-苯磺?;?1H-吲哚-5-基)-N-羥基-丙烯酰胺。該化合物的量系藉由靜脈內(nèi)、肌肉內(nèi)注射或經(jīng)口攝入以每公斤個(gè)體體重約1至100毫克向個(gè)體投與。在一個(gè)實(shí)施例中,個(gè)體為人類且化合物的投與量為每公斤人類體重約1至約50毫克;較佳每公斤人類體重約1至約30毫克,較佳每公斤體重約1至約20毫克、每公斤體重約1至約10毫克、每公斤體重約2至約10毫克、每公斤體重約2至約8毫克或每公斤體重約2至約10毫克;更佳地,每公斤體重約3至約5毫克。
本發(fā)明化合物在治療神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏,特定言之,亨廷頓氏病、帕金森氏病、癡呆及阿茲海默氏病中尤其有效。
附圖說(shuō)明
圖1是根據(jù)本發(fā)明之一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明化合物1對(duì)增強(qiáng)記憶形成之影響。
圖2是根據(jù)本發(fā)明之一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明化合物1對(duì)上調(diào)記憶相關(guān)蛋白質(zhì)之影響。
圖3是根據(jù)本發(fā)明之一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明化合物1對(duì)情境恐懼制約之影響,而經(jīng)調(diào)節(jié)刺激-未經(jīng)調(diào)節(jié)刺激(CS-US)配對(duì)表明Tg2576小鼠中之運(yùn)動(dòng)功能及認(rèn)知。
圖4是根據(jù)本發(fā)明之一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明用化合物1(每天50mg/kg,持續(xù)20天)經(jīng)口處理對(duì)藉由Tg2576小鼠之海馬區(qū)中年齡相關(guān)之變化衰減之突觸可塑性蛋白質(zhì)含量之表現(xiàn)之影響。
圖5是根據(jù)本發(fā)明之一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明化合物1對(duì)運(yùn)動(dòng)功能之恢復(fù)之影響。
圖6是根據(jù)本發(fā)明之一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明化合物1對(duì)脊髓損傷之后保留神經(jīng)元損失之影響。
圖7是根據(jù)本發(fā)明之一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明化合物1對(duì)脊髓損傷之后的抗細(xì)胞凋亡之影響。
圖8是根據(jù)本發(fā)明之一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明化合物1對(duì)脊髓損傷之后的組蛋白3及4乙酰化、p21及磷酸基-ERK之表現(xiàn)之影響。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明系基于吲哚基及吲哚啉基異羥肟酸在治療神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏中有效的發(fā)現(xiàn);因此,此等活性化合物為用作治療神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏,較佳癡呆的治療劑的潛在主導(dǎo)化合物。另外,本發(fā)明發(fā)現(xiàn)以上化合物在治療脊髓損傷中有效。
除非另外說(shuō)明,否則本申請(qǐng)案中所用的所有科學(xué)及技術(shù)術(shù)語(yǔ)均具有通常用于此項(xiàng)技術(shù)中的含義。如本申請(qǐng)案中所用,以下字語(yǔ)或詞組具有指定含義。
如本文中所用,除非另外明確規(guī)定,否則「一(a)」或「一(an)」意謂至少一個(gè)。
術(shù)語(yǔ)「烷基」系指含有1-20個(gè)碳原子(例如C1-C10)的直鏈或分支鏈單價(jià)烴。烷基的實(shí)例包括(但不限于)甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基及第三丁基。術(shù)語(yǔ)「烯基」系指含有2-20個(gè)碳原子(例如C2-C10)及一或多個(gè)雙鍵的直鏈或分支鏈單價(jià)烴。烯基的實(shí)例包括(但不限于)乙烯基、丙烯基、烯丙基及1,4-丁二烯基。術(shù)語(yǔ)「炔基」系指含有2-20個(gè)碳原子(例如C2-C10)及一或多個(gè)參鍵的直鏈或分支鏈單價(jià)烴。炔基的實(shí)例包括(但不限于)乙炔基、1-丙炔基、1-及2-丁炔基及1-甲基-2-丁炔基。術(shù)語(yǔ)「烷氧基」系指-O-烷基。烷氧基的實(shí)例包括(但不限于)甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、第二丁氧基及第三丁氧基。
術(shù)語(yǔ)「芳基」系指單價(jià)6-碳單環(huán)、10-碳單環(huán)、14-碳三環(huán)芳環(huán)系統(tǒng)。芳基的實(shí)例包括(但不限于)苯基、萘基及蒽基。術(shù)語(yǔ)「雜芳基」系指具有一或多個(gè)雜原子(諸如O、N、S或Se)的單價(jià)芳族5-8員單環(huán)、8-12員雙環(huán)或11-14員三環(huán)環(huán)系統(tǒng)。雜芳基的實(shí)例包括(但不限于)吡啶基、呋喃基、咪唑基、苯并咪唑基、嘧啶基、噻吩基、喹啉基、吲哚基、四唑及噻唑基。
上文所提及的烷基、烯基、炔基、芳基及雜芳基包括經(jīng)取代及未經(jīng)取代部分。芳基及雜芳基上的可能的取代基包括(但不限于)C1-C10烷基、C2-C10烯基、C2-C10炔基。
術(shù)語(yǔ)「脊髓損傷(SCI)」中斷神經(jīng)脈沖的傳導(dǎo),導(dǎo)致神經(jīng)功能障礙。脊髓的原發(fā)性損傷藉由釋放各種有害因子而立即破壞細(xì)胞膜、破壞縱束中的髓鞘及軸突、損害微血管且因此觸發(fā)破壞性繼發(fā)性損傷過(guò)程。繼發(fā)性損傷過(guò)程的多種細(xì)胞及分子機(jī)制經(jīng)由復(fù)雜級(jí)聯(lián)引起神經(jīng)退化以將神經(jīng)退化擴(kuò)散至原發(fā)性損傷位點(diǎn)以外。繼發(fā)性損傷級(jí)聯(lián)為活性生物過(guò)程且因此為使用選擇性抑制劑治療SCI提供機(jī)會(huì)窗口。以SCI的活性繼發(fā)性損傷介體為目標(biāo)的適當(dāng)治療策略可保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞,且加強(qiáng)軸突再生及重接。
詞組「神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏」系指退化發(fā)生于神經(jīng)系統(tǒng)的灰質(zhì)或白質(zhì)或二者中的疾病。
術(shù)語(yǔ)「癡呆」定義為藉由影響個(gè)人作用能力的心智能量的喪失表明的病癥。癡呆病癥一度被視為在年輕人群中為精神源性的且在老年人中為「老年」衍生化-衰老的結(jié)果。治療此等病癥中的任一者的希望極小。神經(jīng)行為缺乏,尤其是認(rèn)知功能受損通常為顯著失能的起因。因此,在改良神經(jīng)行為缺乏中有效的化合物為制造用于治療癡呆的藥物或組合物的潛在候選化合物。
如本文中所用,術(shù)語(yǔ)「?jìng)€(gè)體」可指任何溫血哺乳動(dòng)物,包括(但不限于)人類、豬、大鼠、小鼠、狗、山羊、綿羊、馬、猴、猿、兔、牛等。
如本文所用的術(shù)語(yǔ)「治療(treatment)」包括預(yù)防性(例如防治性)、治愈性或緩解性治療;且如本文所用的「治療(treating)」亦包括預(yù)防性(例如防治性)、治愈性或緩解性治療。
術(shù)語(yǔ)「有效量」在本說(shuō)明書中用于意謂在其投與的情景內(nèi)有效的本發(fā)明化合物的量或濃度,無(wú)論該情景產(chǎn)生使待治療的病狀或疾病病況緩解、反轉(zhuǎn)或預(yù)防其進(jìn)一步惡化的所需結(jié)果。本發(fā)明化合物的有效量包括有效增強(qiáng)及/或增加有需要的患者的認(rèn)知及/或記憶的彼等量。
在一個(gè)態(tài)樣中,本發(fā)明提供一種用于治療個(gè)體的神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏的方法,其包含向個(gè)體投與治療有效量的具有式(I)的化合物,
其中為單鍵或雙鍵;B為R、C(O)R、CH2R、SO2R、SO3R或SO2NRR';C為R、C(O)R、CH2R、SO2R或CH=CHC(O)NHOH;各Xa、Xb、Xc及Xd獨(dú)立地為R、鹵素、硝基、亞硝基、OR或CH=CHC(O)NHOH;及各R及R'獨(dú)立地為H、烷基、烯基、炔基、芳基或雜芳基。在一個(gè)實(shí)例中,各C、Xa、Xc及Xd獨(dú)立地為H;B為SO2R;且Xb為CH=CHC(O)NHOH,
或其醫(yī)藥學(xué)上可接受的鹽、異構(gòu)體、前藥或溶劑合物。
因此,本發(fā)明亦提供一種式(I)化合物于制造用于治療個(gè)體的神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏的藥物的用途。亦提供一種用于治療個(gè)體的神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏的式(I)化合物。
在另一態(tài)樣中,本發(fā)明提供一種用于治療個(gè)體的缺血性及出血性中風(fēng)、脊髓損傷、腦神經(jīng)損傷或周邊神經(jīng)損傷的方法,其包含向該個(gè)體投與治療有效量的具有式(I)的化合物。因此,本發(fā)明亦提供一種式(I)化合物于制造用于治療個(gè)體的缺血性及出血性中風(fēng)、脊髓損傷、腦神經(jīng)損傷或周邊神經(jīng)損傷的藥物的用途。亦提供一種用于治療個(gè)體的缺血性及出血性中風(fēng)、脊髓損傷、腦神經(jīng)損傷或周邊神經(jīng)損傷的式(I)化合物。
在一些實(shí)施例中,B為SO2R;C為H;各Xa、Xb及Xc獨(dú)立地為CH=CHC(O)NHOH;Xd為氫;且R為苯基或經(jīng)F取代的苯基。
下文顯示本發(fā)明的例示性化合物,化合物1-11。
本發(fā)明化合物,特定言之,式(I)化合物可根據(jù)Chen等人于2011年3月29日申請(qǐng)的美國(guó)專利申請(qǐng)案第13/074,312號(hào)中所描述的方法合成;此預(yù)先申請(qǐng)案的內(nèi)容以引用的方式并入本文中。舉例而言,本發(fā)明的化合物1,3-(1-苯磺?;?1H-吲哚-5-基)-N-羥基-丙烯酰胺可根據(jù)Chen等人描述的流程2合成。
治療神經(jīng)元損傷(例如癡呆或脊髓損傷)的方法包括向有需要的個(gè)體投與有效量的如上文所示的式(I)化合物的步驟。在一較佳實(shí)施例中,該化合物為3-(1-苯磺酰基-1H-吲哚-5-基)-N-羥基-丙烯酰胺。
在一個(gè)實(shí)施例中,個(gè)體可為哺乳動(dòng)物,較佳人類。
在一些實(shí)施例中,神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏包括(但不限于)中樞運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的疾病,包括影響基底神經(jīng)節(jié)的退化性病狀(亨廷頓氏病、威爾遜氏病(Wilson's disease)、紋狀體黑質(zhì)退化癥、皮質(zhì)基底節(jié)變性)、妥瑞氏癥候群(Tourette's syndrome)、帕金森氏病、進(jìn)行性核上麻痹、進(jìn)行性延髓麻痹、家族性痙攣性截癱、脊髓性肌肉萎縮癥、ALS及其變型、齒狀紅核萎縮、橄欖體-腦橋小腦萎縮、副腫瘤性小腦變性及多巴胺毒性;影響感覺(jué)神經(jīng)元的疾病,諸如弗雷德里希共濟(jì)失調(diào)(Friedreich's ataxia)、糖尿病、周邊神經(jīng)病變及視網(wǎng)膜神經(jīng)元變性;邊緣及皮質(zhì)系統(tǒng)的疾病,諸如腦淀粉樣變性、皮克氏萎縮(Pick's atrophy)及雷特氏癥候群(Retts syndrome);涉及多個(gè)神經(jīng)元系統(tǒng)及/或腦干的神經(jīng)退化病變,包括癡呆、阿茲海默氏病、帕金森氏病、AIDS相關(guān)性癡呆、萊氏癥(Leigh's disease)、彌漫性路易體疾病(diffuse Lewy body disease)、癲癇癥、多系統(tǒng)萎縮癥、格林-巴利癥候群(Guillain-Barre syndrome)、溶素體儲(chǔ)積癥(諸如脂褐質(zhì)病)、唐氏癥候群(Down's syndrome)的晚期退化階段、阿爾珀氏病(Alper's disease)、由于CNS退化、ALS、皮質(zhì)基底核退化癥及進(jìn)行性核上麻痹所致的頭暈;與發(fā)育遲緩及學(xué)習(xí)障礙、唐氏癥候群及氧化壓力誘導(dǎo)性神經(jīng)元死亡相關(guān)的病變;由衰老及長(zhǎng)期酒精或藥物濫用產(chǎn)生的病變,包括例如(i)由酒精中毒產(chǎn)生,藍(lán)斑、小腦、膽堿激導(dǎo)性基底前腦中的神經(jīng)元退化,(ii)由衰老產(chǎn)生,小腦神經(jīng)元及皮層神經(jīng)元的退化,導(dǎo)致認(rèn)知及運(yùn)動(dòng)障礙,及(iii)由長(zhǎng)期安非他明(amphetamine)濫用產(chǎn)生,基底神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元的退化,導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)障礙;由局部創(chuàng)傷產(chǎn)生的病理性變化,諸如中風(fēng)、局部缺血、血管機(jī)能不全、缺氧缺血性腦病、高血糖癥、低血糖癥、閉合性頭部創(chuàng)傷及直接創(chuàng)傷;作為治療藥物及治療的負(fù)面副作用產(chǎn)生的病變(例如響應(yīng)于麩胺酸受體的NMDA類別的拮抗劑的抗驚厥劑量的扣帶及內(nèi)嗅皮質(zhì)神經(jīng)元變性)。較佳地,神經(jīng)退化病癥或認(rèn)知缺乏為癡呆、阿茲海默氏病、帕金森氏病、ALS或亨廷頓氏病。
因此,本發(fā)明亦提供治療哺乳動(dòng)物,較佳人類的癡呆或脊髓損傷的方法,其包含投與含有具有如上文所示的式的化合物的本發(fā)明的藥物或該醫(yī)藥組合物。
在一些實(shí)施例中,向個(gè)體投與的式(I)化合物的有效量為藉由靜脈內(nèi)、肌肉內(nèi)注射或經(jīng)口攝入的每公斤個(gè)體體重約1至100毫克。該量系藉由靜脈內(nèi)、肌肉內(nèi)注射或經(jīng)口攝入以每公斤個(gè)體體重約2、3、4、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50、60、70、80、90或100毫克向個(gè)體投與。在一個(gè)實(shí)施例中,個(gè)體為人類且化合物的投與量為每公斤人類體重約1至約50毫克;較佳每公斤人類體重約1至約30毫克,較佳每公斤體重約1至約20毫克、每公斤體重約1至約10毫克、每公斤體重約2至約10毫克、每公斤體重約2至約8毫克或每公斤體重約2至約10毫克;更佳每公斤體重約3至約5毫克。該劑量可以單一等分試樣或者一個(gè)以上的等分試樣投與。
在一些實(shí)施例中,該方法進(jìn)一步包括在投與本發(fā)明化合物的前、與其一起及/或在其的后投與已知改良神經(jīng)元損傷的癥狀的藥劑的步驟。該藥劑的實(shí)例包括(但不限于)此項(xiàng)技術(shù)中已知的活性氧清除劑(ROS)、抗凝血?jiǎng)?、神?jīng)元增強(qiáng)劑、神經(jīng)元保護(hù)劑及其類似物?;钚匝跚宄齽┑膶?shí)例包括(但不限于)過(guò)氧化氫酶、超氧化歧化酶(SOD)、α-苯基-N-第三丁基硝酮(PBN)、維生素E、維生素C、多酚化合物、類胡蘿卜素及其類似物??鼓?jiǎng)┑膶?shí)例包括(但不限于)維生素K、華法林(warfarin)、醋硝香豆醇、肝素、阿司匹靈(aspirin)、克羅匹多(clopidogrel)、雙嘧達(dá)莫(dipyridamole)及其類似物。
本發(fā)明亦提供一種用于治療神經(jīng)元損傷的醫(yī)藥組合物;該組合物包含治療有效量的具有如上文所示的式(I)的化合物;及治療學(xué)上可接受的賦形劑。
一般而言,具有本發(fā)明的式(I)的化合物系以按醫(yī)藥組合物的總重量計(jì)約0.1重量%至99重量%的含量存在。在一些實(shí)施例中,具有本發(fā)明的式(I)的化合物系以按醫(yī)藥組合物的總重量計(jì)至少1重量%的含量存在。在某些實(shí)施例中,具有式(I)的化合物系以按醫(yī)藥組合物的總重量計(jì)至少5重量%的含量存在。在其他實(shí)施例中,具有式(I)的化合物系以按醫(yī)藥組合物的總重量計(jì)至少10重量%的含量存在。在其他實(shí)施例中,具有式(I)的化合物系以按醫(yī)藥組合物的總重量計(jì)至少25重量%的含量存在。
在一些實(shí)施例中,本發(fā)明的該醫(yī)藥組合物的藥物進(jìn)一步包括已知改良癡呆或脊髓損傷的癥狀的藥劑。該藥劑的實(shí)例包括(但不限于)此項(xiàng)技術(shù)中已知的活性氧清除劑(ROS)、抗凝血?jiǎng)?、神?jīng)元增強(qiáng)劑、神經(jīng)元保護(hù)劑及其類似物?;钚匝跚宄齽┑膶?shí)例包括(但不限于)過(guò)氧化氫酶、超氧化歧化酶(SOD)、α-苯基-N-第三丁基硝酮(PBN)、維生素E、維生素C、多酚化合物、類胡蘿卜素及其類似物??鼓?jiǎng)┑膶?shí)例包括(但不限于)維生素K、華法林(warfarin)、醋硝香豆醇、肝素、阿司匹靈(aspirin)、克羅匹多(clopidogrel)、雙嘧達(dá)莫(dipyridamole)及其類似物。
該藥物或該醫(yī)藥組合物系根據(jù)可接受的醫(yī)藥程序制備,諸如雷明頓醫(yī)藥科學(xué)(Remington's Pharmaceutical Sciences),第17版,Alfonoso R.Gennaro編,Mack Publishing Company,Easton,Pa(1985)中所述。醫(yī)藥學(xué)上可接受的賦形劑為與調(diào)配物中的其他成分可兼容且生物學(xué)上可接受的彼等賦形劑。
本發(fā)明化合物(例如具有如上文所示的式(I)的化合物可單獨(dú)或與習(xí)知的醫(yī)藥學(xué)上可接受的賦形劑組合經(jīng)口、非經(jīng)腸、經(jīng)皮、經(jīng)直腸或藉由吸入投與。在較佳實(shí)施例中,本發(fā)明化合物系經(jīng)口或非經(jīng)腸向個(gè)體投與。
本發(fā)明化合物可調(diào)配為可藉由例如靜脈內(nèi)、肌肉內(nèi)、皮下、腹膜內(nèi)注射或經(jīng)口攝入投與的液體醫(yī)藥組合物,其為無(wú)菌溶液或懸浮液。用于制造無(wú)菌可注射溶液或懸浮液的適合的稀釋劑或溶劑包括(但不限于)1,3-丁二醇、甘露糖醇、水、林格氏溶液(Ringer's solution)及等張氯化鈉溶液。脂肪酸,諸如油酸及其甘油酯衍生物亦適用于制備可注射劑,天然的醫(yī)藥學(xué)上可接受的油,諸如橄欖油或蓖麻油亦如此。此等油溶液或懸浮液亦可含有醇稀釋劑或羧甲基纖維素或類似分散劑。通常用于制造醫(yī)藥學(xué)上可接受的劑型的其他常用界面活性劑,諸如Tweens或Spans或其他類似乳化劑或生物可用性增強(qiáng)劑亦可用于調(diào)配目的。經(jīng)口投與可為液體或固體組合物形式。
本發(fā)明的藥物或該等醫(yī)藥組合物可調(diào)配為多種劑型以用于局部施用。可采用此項(xiàng)技術(shù)熟知的多種皮膚病學(xué)上可接受的惰性賦形劑。表面組合物可包括液體、乳膏、洗劑、軟膏、凝膠、噴霧劑、氣溶膠、皮膚貼片及其類似物。典型的惰性賦形劑可為例如水、乙醇、聚乙烯吡咯啶酮、丙二醇、礦物油、硬脂醇及產(chǎn)生凝膠的物質(zhì)。所有以上劑型及賦形劑已為醫(yī)藥技術(shù)所熟知。劑型的選擇對(duì)于本文中所描述的組合物的功效并非至關(guān)重要。
本發(fā)明的藥物或該等醫(yī)藥組合物亦可以調(diào)配成用于黏膜施用的多種劑型,諸如經(jīng)由口腔黏膜進(jìn)行藥物遞送的頰及/或舌下藥物劑量單位??墒褂枚喾N生物可降解聚合賦形劑,其為醫(yī)藥學(xué)上可接受的,提供適合程度的黏附及所需藥物釋放型態(tài),且與欲投與的活性劑及可能存在于頰及/或舌下藥物劑量單位中的任何其他組分兼容。一般而言,聚合賦形劑包含黏附至口腔黏膜的濕表面的親水性聚合物。聚合賦形劑的實(shí)例包括(但不限于)丙烯酸聚合物及共聚物;水解聚乙烯醇;聚氧化乙烯;聚丙烯酸酯;乙烯基聚合物及共聚物;聚乙烯吡咯啶酮;聚葡萄糖;瓜爾膠;果膠;淀粉;及纖維素聚合物。
該藥物或組合物系藉由可有效地將組合物的活性成分輸送至適當(dāng)或所需作用位點(diǎn)的任何途徑投與哺乳動(dòng)物,較佳人類,諸如經(jīng)口、經(jīng)鼻、經(jīng)肺,經(jīng)皮,諸如被動(dòng)或離子導(dǎo)入遞送,或非經(jīng)腸,例如經(jīng)直腸、儲(chǔ)槽(depot)、皮下、靜脈內(nèi)、肌肉內(nèi)、鼻內(nèi)、腦內(nèi)、眼用溶液或軟膏。另外,投與本發(fā)明化合物與其他活性成分可為并行或同時(shí)。
應(yīng)了解,本發(fā)明化合物的劑量將在患者與患者間變化,其不僅由于所選擇的特定化合物或組合物、投與途徑及化合物(單獨(dú)或與一或多種藥物組合)在患者中引發(fā)所需反應(yīng)的能力,且亦由于諸如以下的因素:欲緩解病狀的疾病病況或嚴(yán)重程度,患者年齡、性別、體重,患者的狀態(tài)及所治療病理病狀的嚴(yán)重程度,患者隨后遵循的并行藥物或特殊飲食,及熟習(xí)此項(xiàng)技術(shù)者將識(shí)別的其他因素,其中適當(dāng)劑量最終由主治醫(yī)師裁量??烧{(diào)節(jié)劑量方案以提供改良的治療反應(yīng)。治療有效量亦為化合物或組合物的治療有益效應(yīng)超過(guò)任何毒性或有害效應(yīng)的量。較佳地,本發(fā)明的化合物或組合物系以使得癥狀的數(shù)目及/或嚴(yán)重程度減小的劑量投與一段時(shí)間。
現(xiàn)將參考以下實(shí)施例更特定地描述本發(fā)明,該等實(shí)施例系出于論證而非限制的目的提供。
實(shí)例
實(shí)例1化合物1為罹患癡呆的個(gè)體提供神經(jīng)元保護(hù)活性
Tg2576轉(zhuǎn)殖基因小鼠攜有編碼來(lái)源于一個(gè)患有早發(fā)型阿茲海默氏病(AD)的瑞典大家庭的人類APP的695個(gè)胺基酸的同功異構(gòu)物的轉(zhuǎn)殖基因。此等小鼠表現(xiàn)高濃度的突變Aβ,產(chǎn)生大量淀粉狀蛋白斑且呈現(xiàn)記憶缺乏。為證實(shí)本發(fā)明化合物是否具有任何神經(jīng)元保護(hù)效應(yīng),用測(cè)試化合物(例如化合物1)或媒劑處理Tg2576轉(zhuǎn)殖基因小鼠,且藉由情境恐懼制約(Contextual Fear Conditioning)及西方墨點(diǎn)法分別量測(cè)測(cè)試化合物對(duì)腦功能缺乏及神經(jīng)可塑性的影響。
1.1制備癡呆動(dòng)物模型
Tg2576轉(zhuǎn)殖基因小鼠攜有編碼來(lái)源于一個(gè)患有早發(fā)型阿茲海默氏病(AD)的瑞典大家庭的人類APP的695個(gè)胺基酸的同功異構(gòu)物的轉(zhuǎn)殖基因。此等小鼠表現(xiàn)高濃度的突變Aβ,產(chǎn)生大量淀粉狀蛋白斑且呈現(xiàn)記憶缺乏。Tg2576小鼠系購(gòu)自The Jackson laboratory(Maine,US)。6-8周齡C57BL/6J小鼠系購(gòu)自BioLASCO Taiwan Co.,Ltd,用于劑量依賴性效應(yīng)研究。將該等動(dòng)物在12小時(shí)-12小時(shí)光-暗循環(huán)(早上6:00開燈)下以每籠5只圈養(yǎng)于溫度(21±1℃)及濕度(70±5%)受控房間內(nèi)。動(dòng)物在實(shí)驗(yàn)期間可自由取用食物及水。在該循環(huán)的光照階段進(jìn)行行為測(cè)試。所有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)均系根據(jù)由臺(tái)北醫(yī)學(xué)大學(xué)機(jī)構(gòu)性動(dòng)物保健及利用委員會(huì)(Institutional Animal Care and Utilization Committee of the Taipei Medical University)(Taipei,Taiwan,R.O.C.)確立的指導(dǎo)原則進(jìn)行。
1.2制備及投與藥物
將化合物1以15mg/ml的濃度溶解于5%乙醇、35%聚乙二醇及60%生理食鹽水中。在情境恐懼制約訓(xùn)練的前用化合物1(50、100、200mg/kg,腹膜內(nèi))或媒劑處理C57BL/6J小鼠一次。隨后,在5月齡及11月齡時(shí)用化合物1(每天50mg/kg,持續(xù)20天)經(jīng)口或媒劑處理Tg2576轉(zhuǎn)殖基因小鼠。
1.3情境恐懼制約
將所有小鼠在訓(xùn)練的前2小時(shí)運(yùn)送至實(shí)驗(yàn)室以消除不必要的壓力。Tru Scan Photo Beam Tracking系統(tǒng)(Coulbourn Instruments,New York,US)用于此研究。在行為訓(xùn)練中,將小鼠置放于腔室中且在2分鐘的后以2分鐘時(shí)間間隔接受與未經(jīng)調(diào)節(jié)刺激(US;0.7mA輕度足底電擊,2秒)配對(duì)的兩個(gè)經(jīng)調(diào)節(jié)刺激(CS;80dB聽覺(jué)聲音,30秒)。24小時(shí)后,隨后測(cè)試僵立行為以量測(cè)同樣置放于訓(xùn)練腔室中的音調(diào)-電擊相關(guān)記憶的強(qiáng)度。在測(cè)試日,小鼠在3分鐘期間單獨(dú)暴露于環(huán)境,且繼之以3分鐘CS呈現(xiàn)。藉由其系統(tǒng)軟件(TruScan 2.02)記錄及計(jì)算數(shù)據(jù)。
1.3樣品制備、蛋白質(zhì)提取及西方墨點(diǎn)法
用水合氯醛(400mg/kg)使動(dòng)物深度麻醉且對(duì)其灌注生理食鹽水及4%多聚甲醛。收集海馬區(qū)且溶解于溶解緩沖液(Lysis-M試劑,Roche)中。溶胞物于冰上培育5分鐘且在14,000r.p.m.及4℃下離心20分鐘。收集上清液作為胞溶質(zhì)蛋白提取物。使用Bradford蛋白質(zhì)分析套組(Pierce)量測(cè)蛋白質(zhì)濃度且標(biāo)準(zhǔn)化。在標(biāo)準(zhǔn)化的后,使30μg蛋白質(zhì)經(jīng)受西方墨點(diǎn)法。藉由增強(qiáng)化學(xué)發(fā)光(Millipore)檢查免疫反應(yīng)性。
1.4結(jié)果
圖1描繪化合物1對(duì)增強(qiáng)具有劑量依賴顯著性的正常C57BL/6J小鼠的記憶形成的影響。在24小時(shí)情境恐懼制約訓(xùn)練的后進(jìn)行的僵立行為測(cè)試表示音調(diào)-電擊配對(duì)記憶的強(qiáng)度顯著增加(*p<0.05,**p<0.01;分別地,n=8、9、8及8)。自圖1顯而易見,本發(fā)明的化合物1即使在正常小鼠中亦對(duì)僵立行為測(cè)試有效。
圖2描繪化合物1對(duì)腹膜內(nèi)注射100mg/kg化合物1的后24小時(shí)上調(diào)記憶相關(guān)蛋白質(zhì)的影響。A,來(lái)自海馬提取的樣品顯示化合物1處理的小鼠中的蛋白質(zhì)含量變化。B,定量數(shù)據(jù)表示媒劑與化合物1處理的間的顯著差異(*p<0.05,**p<0.01,#p<0.001)。
圖3描繪化合物1對(duì)情境恐懼制約的影響,而CS-US配對(duì)表明Tg2576小鼠中的運(yùn)動(dòng)功能及認(rèn)知。Tg2576小鼠(分別地,n=7、7、6、5、3及5)的音調(diào)-電擊配對(duì)記憶藉由用化合物1經(jīng)口處理(每天50mg/kg,持續(xù)20天)增強(qiáng)(6月齡相對(duì)于6月齡-經(jīng)化合物1處理,*p=0.0264)且藉由年齡相關(guān)健忘癥受到阻滯(3月齡相對(duì)于6月齡,*p=0.0152;3月齡相對(duì)于12月齡,***p=0.0005;6月齡相對(duì)于6月齡-經(jīng)化合物1處理,#p=0.0264;12月齡相對(duì)于12月齡-經(jīng)化合物1處理,##p=0.0028)。
圖4描繪用化合物1(每天50mg/kg,持續(xù)20天)經(jīng)口處理對(duì)藉由Tg2576小鼠的海馬區(qū)中年齡相關(guān)的變化衰減的突觸可塑性蛋白質(zhì)含量的表現(xiàn)的影響。A,NMDA受體的次單位,NR2a及NR2b蛋白表現(xiàn)隨年齡降低(左側(cè):與3月齡小鼠比較,*p=0.0226;右側(cè):*p=0.0477;**p=0.0012)且在化合物1經(jīng)口管飼的后升高(左側(cè):#p=0.0231;右側(cè):#p=0.0492),以及B,pERK,轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)譯標(biāo)記物抗細(xì)胞凋亡標(biāo)記物的活性形式(比較對(duì)照組3M與對(duì)照組6M,*p=0.0165;及對(duì)照組12M,*p=0.0486;#p=0.0428),C,p21,抗細(xì)胞凋亡標(biāo)記物(*p=0.0175;#p=0.0145),及D,乙?;?組蛋白H4(比較對(duì)照組3M與對(duì)照組6M,***p=0.0007;及對(duì)照組12M,***p=0.0002;###p=0.0008)。
實(shí)例2化合物1為患有脊髓損傷的個(gè)體提供神經(jīng)元保護(hù)活性
在此實(shí)例中,使用脊髓損傷動(dòng)物模型驗(yàn)證本發(fā)明化合物的影響。與實(shí)例1中所述的程序類似,動(dòng)物經(jīng)人工誘導(dǎo)以產(chǎn)生脊髓損傷,接著用測(cè)試化合物1或媒劑處理,且分別藉由Basso、Beattie及Bresnahan(BBB)運(yùn)動(dòng)評(píng)定量表、免疫組織化學(xué)(IHC)染色及西方墨點(diǎn)分析量測(cè)測(cè)試化合物對(duì)行為評(píng)分、神經(jīng)保護(hù)及抗細(xì)胞凋亡的影響。
2.1制備脊髓損傷動(dòng)物模型
稱重280-330g的雄性史泊格多利大鼠(Sprague-Dawley rat)(Academia Sinica,Taiwan)在其到達(dá)的后保持每籠兩只,持續(xù)至少五天。大鼠可隨意取用食物及水且圈養(yǎng)于具有12:12小時(shí)暗-光循環(huán)的房間內(nèi)。此研究系根據(jù)由實(shí)驗(yàn)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室(Experimental Animal Laboratory)提供的指導(dǎo)原則進(jìn)行且經(jīng)臺(tái)北醫(yī)學(xué)大學(xué)動(dòng)物保健及使用委員會(huì)批準(zhǔn)。
藉由使用NYU(New York University)撞擊器裝置產(chǎn)生脊髓損傷。在使用Zoletil50(40mg/kg,腹膜內(nèi))的深度麻醉下進(jìn)行脊髓挫傷。在對(duì)T9進(jìn)行背側(cè)椎板切除術(shù)的后,脊髓區(qū)段T9暴露。隨后,藉由自50mm的高度掉落10公克棒產(chǎn)生脊髓損傷的手術(shù)。挫傷損傷導(dǎo)致后肢運(yùn)動(dòng)缺乏。
運(yùn)動(dòng)行為測(cè)試
藉由對(duì)處理盲目的觀測(cè)者進(jìn)行行為測(cè)試及分析。使用Basso、Beattie及Bresnahan(BBB)運(yùn)動(dòng)評(píng)定量表觀測(cè)及記錄運(yùn)動(dòng)功能。在損傷后第1、3及7天,使用曠場(chǎng)BBB評(píng)分運(yùn)動(dòng)測(cè)試評(píng)估后肢運(yùn)動(dòng)功能。
2.3制備及投與藥物
將化合物1以15mg/ml的濃度溶解于5%乙醇、35%聚乙二醇及60%生理食鹽水中。所有測(cè)試動(dòng)物在脊髓損傷的后的第1-7天接受化合物1(每天30mg/Kg,持續(xù)7天)或媒劑(5%乙醇、35%聚乙二醇及60%生理食鹽水)的靜脈內(nèi)注射。
組織學(xué)、免疫組織化學(xué)及細(xì)胞計(jì)數(shù)
在半切術(shù)脊髓損傷的后的第7天,動(dòng)物藉由異氟醚深度麻醉且經(jīng)由左心室灌注磷酸鹽緩沖生理食鹽水(PBS),接著為0.15M磷酸鈉緩沖液(pH 7.4)中的冷4%多聚甲醛。立即移出脊髓,在相同固定劑中在4℃下后固定8小時(shí),且在15%及30%蔗糖中防冷凍持續(xù)2-3天。脊髓冷凍于粉末狀干冰中且儲(chǔ)存于-80℃下直至需要時(shí)。藉由冷凍及滑動(dòng)薄片切片機(jī)在脊髓半切術(shù)的中心處切割5微米切片。制備切片以用于免疫染色或細(xì)胞凋亡染色。對(duì)于免疫組織化學(xué),在PBS中洗滌切片且在PBS中的3%正常山羊血清與0.3%Triton X-100中培育1小時(shí)。切片藉由抗NeuN(神經(jīng)元-細(xì)胞核特異性蛋白質(zhì))(Chemicon,Temecula,CA)在4℃下自由浮動(dòng)地培育。使用Vectastain Elite ABC過(guò)氧化酶法(Vector Laboratories,Burlingame,CA)且使用二胺基聯(lián)苯胺(DAB)作為色素原觀測(cè)免疫反應(yīng)性。此外,使用細(xì)胞凋亡偵測(cè)套組(Oncogene Research Products,Cambridge,MA)藉由末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶介導(dǎo)的脫氧尿苷三磷酸切口端(TUNEL)偵測(cè)脊髓損傷的后的細(xì)胞凋亡。根據(jù)制造商的說(shuō)明書進(jìn)行TUNEL染色。藉由省略Klenow酶產(chǎn)生TUNEL染色的陰性對(duì)照組,而其他免疫組織化學(xué)研究的陰性對(duì)照切片系在無(wú)初級(jí)抗體的情況下如上培育。在藉由以上抗體染色的脊髓半切術(shù)的中心處的每一第六切片上以×400的放大倍率進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù)。僅計(jì)數(shù)具有明顯可見染色的細(xì)胞。所有數(shù)據(jù)呈現(xiàn)為5個(gè)連續(xù)細(xì)胞定量的平均值±SEM。
結(jié)果
圖5藉由BBB評(píng)分描繪化合物1對(duì)運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)的影響。在靜脈內(nèi)注射化合物1(每天30mg/Kg,持續(xù)7天)的后,經(jīng)處理大鼠相比于媒劑組在脊髓損傷后7天具有BBB評(píng)分的顯著恢復(fù)。(各組中p=0.0147,n=6)。
圖6描繪化合物1對(duì)在脊髓損傷的后保留神經(jīng)元損失的影響。NeuN,神經(jīng)元特異性標(biāo)記物的免疫組織化學(xué)揭示媒劑組中的嚴(yán)重神經(jīng)元損失,而在化合物1處理組(每天30mg/Kg,持續(xù)7天)中顯著保留。(神經(jīng)元細(xì)胞百分比中p<0.0001,且神經(jīng)元細(xì)胞數(shù)目中p=0.0151,各組中n=3,400×)。
圖7描繪化合物1對(duì)脊髓損傷的后的抗細(xì)胞凋亡的影響。TUNEL染色顯示媒劑組中的凋亡細(xì)胞顯著增加,而化合物1處理組(每天30mg/Kg,持續(xù)7天)中顯著減少。(凋亡細(xì)胞百分比中p=0.0098,且凋亡細(xì)胞數(shù)目中p=0.0015,各組中n=3,400×)。
圖8描繪化合物1(30mg/kg,100mg/kg,靜脈內(nèi)注射)對(duì)脊髓損傷的后的組蛋白3及4乙?;?、p21及磷酸基-ERK的表現(xiàn)的影響。相比于媒劑對(duì)照組,在100mg/kg的劑量下注意到組蛋白3及4乙?;?、p21及磷酸基-ERK的表現(xiàn)的顯著增加。(ac-H3p=0.0451,ac-H4p=0.0023,p21p=0.0043,p-ERK p=0.0311,各組中n=5)。