專利名稱：應用(2－咪唑啉－2－基氨基)喹喔啉治療視神經(jīng)損傷的方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及保護哺乳動物眼睛的視神經(jīng)和視網(wǎng)膜免受有害刺激的方法，此有害刺激包括由于青光眼或其它病因因素導致眼內(nèi)壓升高的壓迫性(機械的)效應以及供給這些神經(jīng)的血流受損。
青光眼是一種特征為眼內(nèi)壓升高的眼睛疾病。按病因分類，青光眼可分為原發(fā)性及繼發(fā)性。進一步地，成人的原發(fā)性青光眼可以是慢性開角型或慢性閉角型。繼發(fā)性青光眼由先于其存在的眼睛疾病如色素膜炎，眼內(nèi)腫瘤或增大的白內(nèi)障所致。
原發(fā)性青光眼的根本原因尚不很清楚。眼內(nèi)壓的升高是由于阻塞或房水外流。在慢性開角型青光眼，前房角及其解剖結(jié)構(gòu)顯示正常，但房水引流有障礙。在急性和慢性閉角型青光眼，前房角淺，濾過角狹窄，虹膜可能在Schlemm管的入口外阻塞了小梁網(wǎng)絡。瞳孔擴大可能推動虹膜根部進一步壓迫房角，或可能產(chǎn)生瞳孔的阻滯，因此出現(xiàn)急性發(fā)作的眼內(nèi)壓升高。前房角狹窄的眼易于出現(xiàn)各種嚴重程度的急性閉角型青光眼發(fā)作。
繼發(fā)性青光眼是由于對房水自后房角至前房角，并隨之至Schlemm管流動的任何干擾所致。
眼前部的炎癥性疾病可能引起虹膜“隆起部位”(bombe)內(nèi)完全性后虹膜粘連而阻礙房水外流，并且滲出物可能堵塞引流通道。其它常見的原因有眼內(nèi)腫瘤，增大的白內(nèi)障，腹側(cè)視網(wǎng)膜靜脈閉塞，眼部創(chuàng)傷，手術(shù)操作及眼內(nèi)出血。
將所有類型考慮在一起，在所有40歲以上的人中約2％發(fā)生青光眼，并且在進行性并到迅速視力喪失之前的許多年可以是無癥狀的。在無外科手術(shù)適應癥的情況，局部用β-腎上腺素受體拮抗劑是治療青光眼的選擇藥物。然而，α-腎上腺素能激動劑正等待批準用于治療眼內(nèi)壓升高，且一旦它們得到應用，將可能成為治療這種病的主力。
具有α2激動劑活性的各種喹喔啉衍生物已被建議作為治療劑，例如Danielewicz等，美國專利第3,890,319和4,029,792號。他們公開了作為心血管系統(tǒng)調(diào)節(jié)劑的化合物，它具有如下通式
其中2-咪唑啉-2-基氨基基團可在喹喔啉母核的5-、6-、7-或8-位置的任何一位；x、y和z可在剩余的5-、6-、7-或8-位置的任何一位且可選自氫、鹵素、低級烷基、低級烷氧基或三氟甲基；R是在喹喔啉母核的或2-或3-位置的任意取代基并且可以是氫、低級烷基或低級烷氧基。目前有用的化合物可按照Danielewicz等提出的步驟制備。美國專利第3,890,319和4,029,792號的內(nèi)容被在此全部收載作為參考。
在“相對選擇性α-2激動劑(UK-14，304-18)對貓、兔和猴的眼部效應”〔J.A.Burke，等，Current Eye Rsrch 5，(9)，pp 665-676(1986)〕中，喹喔啉衍生物對降低兔、貓和猴的眼內(nèi)壓顯示有效。此研究中的化合物被局部應用于所研究動物的眼。
很早就已知青光眼的后遺癥之一是對視神經(jīng)頭的損傷。此損傷，被稱為“杯狀陷凹形”或“cupping”導致視盤的神經(jīng)纖維區(qū)域機能降低。由于此cupping所致的視力喪失是進行性的，且如果此疾病未得到有效的治療則會致盲。
然而不幸的是，應用藥物或外科手術(shù)促進房水外流而降低眼內(nèi)壓并不總能有效地避免青光眼狀況對神經(jīng)的損傷。這個明顯的矛盾由Cioffi和Van Buskirk〔眼科學研究，38，增刊，p.S107-16，討論S116-171994年5月〕在文章“前眼神經(jīng)的微血管系統(tǒng)”中談到。摘要說明青光眼的傳統(tǒng)定義是眼內(nèi)壓(IOP)升高的異常，使得臨床狀況過分簡單化。一些青光眼病人從未具有高于正常的IOP，而另一些病人盡管最大限度降低IOP仍繼續(xù)發(fā)生視神經(jīng)損傷。在青光眼病因?qū)W中的其它可能因素是前眼神經(jīng)局部微血管系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。相信微血管因素是重要的一個理由是許多微血管疾病與青光眼視神經(jīng)病變有關(guān)。
繼Cioffi等之后，Matusi發(fā)表了關(guān)于“系統(tǒng)性血管炎的眼科學改變”〔Nippon Rinsho，52(8)，p.2158-63，August 1994〕的文章進一步支持許多微血管疾病與青光眼視神經(jīng)病變有關(guān)的觀點。摘要說明全身性血管炎如結(jié)節(jié)性多動脈炎，巨細胞小血管炎和主動脈炎綜合癥的眼部表現(xiàn)已被評述。全身性紅斑狼瘡未分類為全身性血管炎，然而它的眼部表現(xiàn)是微血管病變。因此其眼部表現(xiàn)的評述亦包括在本文中。這些疾病最常見的眼底發(fā)現(xiàn)是局部缺血性視神經(jīng)病變或視網(wǎng)膜血管閉塞。因此一些關(guān)于視神經(jīng)病變和視網(wǎng)膜及脈絡膜血管閉塞的診斷或發(fā)病機理的觀點得到討論。由于熒光素血管造影被應用于這些疾病，脈絡膜局部缺血已經(jīng)能夠臨床診斷。當脈絡膜動脈閉塞時，壓在上面的視網(wǎng)膜色素上皮細胞將受到損傷。此導致上皮細胞的屏障功能受損，并使得來自脈絡膜血管系統(tǒng)的液體能夠進入感光層下的視網(wǎng)膜空間。這是漿液性視網(wǎng)膜脫離的發(fā)病機理。視網(wǎng)膜動脈閉塞形成了無灌注視網(wǎng)膜。此缺氧的視網(wǎng)膜釋放血管形成因子，它刺激視網(wǎng)膜和虹膜新生血管形成，而虹膜新生血管形成可能造成新生血管性青光眼。
B.Schwartz在“眼科高血壓和高壓性開角型青光眼中視盤和視網(wǎng)膜的循環(huán)缺陷”〔Surv.Ophthalmol.，38，Suppl.pp.S23-24，1994年5月〕一文中討論了與青光眼進展有關(guān)的進行性視神經(jīng)和視網(wǎng)膜缺陷的治療，他說明熒光素缺陷與視野喪失及視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層喪失顯著相關(guān)。其次的循環(huán)缺陷是視網(wǎng)膜血管，特別是視網(wǎng)膜靜脈內(nèi)熒光素流量的下降，以致于年齡越大，舒張期血壓越高，眼壓及視野喪失越大，流量就越小。視盤和視網(wǎng)膜循環(huán)缺陷均發(fā)生于未治療的眼壓過高的眼。這些觀察表明視盤和視網(wǎng)膜循環(huán)缺陷發(fā)生于眼壓過高和開角型青光眼，且隨疾病的進展增加。
因此，顯然有著不能滿足的對一種藥物的需要，這種藥物具有眼內(nèi)神經(jīng)保護作用，它能夠阻止或延緩青光眼或其它眼科疾病導致的神經(jīng)的進行性損傷。
發(fā)明概要一種保護哺乳動物眼睛的視神經(jīng)和視網(wǎng)膜免受青光眼的其它有害刺激傷害的新方法已被發(fā)明。此方法包括應用于哺乳動物或者全身性或者球內(nèi)注射有效劑量的一種或多種某些芳香基-亞氨基-2-咪唑烷(如在此定義)，其鹽類和其混合物。當用作預防性治療時，此新方法尤其有效，即用在神經(jīng)損傷發(fā)生之前，或用在疾病如青光眼的長期進展已經(jīng)發(fā)生之前。
發(fā)明的詳細描述首先對圖作簡短的描述。
附1是自谷氨酸治療的天數(shù)繪制的直方圖，顯示細胞被谷氨酸處理后殺死的百分率。包括未用谷氨酸處理的對照以測定未用任何這種處理時發(fā)生的細胞死亡。還顯示的有用AGN 191103和谷氨酸處理后，及用MK-801和谷氨酸處理后的測定結(jié)果。MK-801是本領(lǐng)域熟知的神經(jīng)保護制劑。在谷氨酸；AGN 191103+谷氨酸；和MK-801+谷氨酸直方柱下面的數(shù)據(jù)顯示用于各個例子的谷氨酸和藥物的濃度。在第8天，在保護細胞免受谷氨酸誘導的神經(jīng)毒性方面，AGN 191103和MK801顯示了類似的效應。產(chǎn)生此圖的數(shù)據(jù)的實驗步驟詳見實施例1。
圖2顯示測量的視神經(jīng)纖維復合動作電位(CAP)圖在左手的圖框內(nèi)，測定于損傷后2周(即，神經(jīng)壓碎后)，用AGN 191103治療的視神經(jīng)(上面的線)和用作對照的未治療的神經(jīng)(下面的線)；在右手的圖框內(nèi)，為未損傷視神經(jīng)的對照CAP。在每個圖框中給出了圖的標度。損傷后的圖橫座標標度是未損傷圖標度的25×(單位毫伏和毫秒)。復合動作電位的值以每一曲線下面積的積分計算。曲線的不規(guī)則性是復合反應分散的特征；一些神經(jīng)細胞傳導較其它更為迅速，因此測量電壓的振幅隨時間而變化。
圖3是以微伏(μV)表示的細胞最大CAP振幅的直方圖，這些細胞是大鼠視神經(jīng)壓碎而損傷并用以下治療1)單用賦形劑；2)可樂定和3)AGN 191103。每種藥物以四種不同的濃度試驗(用作被試驗對象體重的倍數(shù))并以圖中的直方柱表示?？蓸范ㄒ云湟驯环浅Ｃ鞔_的藥理學作用被選為標準α2激動劑化合物，與被試驗化合物AGN 191103相比較，但是當可樂定較單用賦形劑相比的確顯示一些神經(jīng)保護活性時，它只顯示AGN 191103最大CAP反應的約一半值。
圖4是視覺激發(fā)性電位反應的曲線圖，并顯示了作為視覺(光)刺激的結(jié)果在視覺腦皮質(zhì)的表明激發(fā)的電的電位活性(類似于腦電圖)。此試驗在活的大鼠進行并且是整個視覺系統(tǒng)的完整性的測量，即自視網(wǎng)膜經(jīng)過視神經(jīng)進入雙側(cè)膝狀核并最后進入位于腦后部的神覺腦皮質(zhì)的整個視覺系統(tǒng)。左手的圖框顯示無神經(jīng)壓碎損傷的反應，右手的圖框顯示于損傷后2周測量的用AGN 191103治療的大鼠的反應，為上面的線(標為陽性)，及神經(jīng)壓碎前對照大鼠的反應，為下面的線(標為陰性)。兩張圖均以μV對毫秒標度，顯示于縱座標軸下方。
關(guān)于神經(jīng)壓碎模型及其在評價神經(jīng)損傷和修復中它的重要性的討論及文獻目錄參見“視神經(jīng)損傷后的功能修復及形態(tài)學變化”，Sabel，B.A.和Aschoff.A.，神經(jīng)精神生物學28.pp.62-65(1993)。
哺乳動物視神經(jīng)的損傷，如同哺乳動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)的任何其它部位，致使軸突的變性及隨后細胞體喪失，軸突自幸存的神經(jīng)元不能再生。起初，損傷的神經(jīng)的變性可能歸因于直接的神經(jīng)元損傷。然而，損傷后立即發(fā)生于神經(jīng)中的有關(guān)生理和生化事件可能對隨后的進行性變性有作用，不僅是對直接損傷的軸突，而且是對那些避開了初次的損傷而且在更大程度上決定了長期功能的后果。
立即的損傷誘導反應極大地影響了隨后的變性反應。因此減少或減弱立即反應的治療似乎是達到最理想的預防或延緩繼發(fā)的變性過程。為了監(jiān)測立即反應，顯然優(yōu)選應用非侵入性的技術(shù)。修正的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)監(jiān)測技術(shù)使得能夠測定最早期的創(chuàng)傷后事件，已被證明是有價值的非侵入性方法。此技術(shù)的應用使損傷的立即反應能夠在真實時間內(nèi)得到評價并在活體成年大鼠視神經(jīng)遭到仔細控制的壓碎損傷之前和之后進行的評價。在此實驗范例中，損傷的視神經(jīng)代謝活性的測定代表了損傷的軸突和它們相關(guān)的非神經(jīng)元細胞的活性，因此等于評價了應付損傷性應激反應的潛在能力。此模型還可用于各種試劑的活性的監(jiān)測，這些試劑可以克服或緩解來自于此類應激反應的神經(jīng)細胞損傷或死亡。
在局部缺血性事件能夠被完全排除的情況下，最早期的損傷誘導反應是神經(jīng)的能量狀態(tài)減少。能量狀態(tài)的減少可能涉及1)游離脂肪酸水平在損傷后升高，這可能干擾線粒體功能并導致電子轉(zhuǎn)運的解偶聯(lián)；和2)細胞內(nèi)游離Ca2+水平顯著升高。已知軸突的損傷通常隨后出現(xiàn)細胞外鉀離子的升高，它通過電壓敏感通道(L，T或N型)或受體-操縱的Ca2+通道，刺激了Ca2+的攝取。細胞內(nèi)游離Ca2+的顯著升高能加速不利于細胞生存的過程，包括那些涉及Ca2+依賴性的酶，主要是脂酶，蛋白酶和核酸內(nèi)切酶的過程，這可能引起線粒體損傷并最后導致細胞死亡。為了克服這些事件，細胞需要更多的能量以便主動地恢復離子的內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。在損傷部位由于線粒體功能障礙所致的增加的能量需求和減少的能量保存的組合可能是損傷后隨之發(fā)生的不同逆性神經(jīng)損傷及神經(jīng)變性的主要原因。因此對代謝活性的早期測定能夠提示軸突，與其相關(guān)的神經(jīng)膠質(zhì)細胞和它的非神經(jīng)元細胞體的命運。從上述可得出，在預防損傷后神經(jīng)發(fā)生變性中，線粒體活性的恢復可能是關(guān)鍵性的。
由于在神經(jīng)壓碎模型中，加在神經(jīng)上的損傷是良好控制的，校準過的和可重復的損傷，因而有可能將早期創(chuàng)傷后代謝缺損和通過藥物或其它治療可能將其減輕，與長期的形態(tài)學的及生理學的效應相聯(lián)系。
從前面的圖及討論可見，對于谷氨酸誘導的毒性及在神經(jīng)壓碎模型中的物理損害，顯然神經(jīng)細胞是 得到了神經(jīng)保護。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，在視神經(jīng)細胞受到損傷前或之后但在細胞死亡之前的時期內(nèi)，將式I的藥物施用于哺乳動物的視神經(jīng)和/或視網(wǎng)膜，視神經(jīng)細胞得到了神經(jīng)保護。
式I其中，2-咪唑啉-2-基氨基基團可以在喹喔啉母核的5-或6-位；x、y和z可在剩余的5-、6-、7-或8-位的任一位置并且是選自氫，鹵素，低級烷基，低級烷氧基或三氟甲基；R是在喹喔啉母核的2-或3-位的任意取代基且可能是氫，低級烷基或低級烷氧基。
定義鑒定為AGN 191103的化合物具有所示的化學結(jié)構(gòu)
其化學名稱為6-甲基-(2-咪唑啉-2-基氨基)喹喔啉。
鑒定為MK-801的神經(jīng)保護劑稱之為地佐環(huán)平并具有以下化學結(jié)構(gòu)
在第11版Merck索引專題第3392號中有附加的鑒定和描述。
人的劑量和施用本發(fā)明的方法可用于治療任何哺乳動物，包括人類。
按照本發(fā)明，哺乳動物用藥學有效量的神經(jīng)保護劑治療一段時間，并在對視神經(jīng)和視網(wǎng)膜的毒性刺激沒有殺死或未永久性損傷神經(jīng)細胞的時候使用。保護劑可以口服或應用下面描述的或本領(lǐng)域熟知的任何合適的給藥方法。
按照本發(fā)明，藥學有效劑量的保護劑可單獨給藥以治療神經(jīng)損傷或預防神經(jīng)細胞死亡?；蛘?，保護劑可與抗青光眼藥物順序地或同時使用，如與β-阻滯劑，α2-激動劑，繩覃堿類制劑如毛果蕓香鹼，碳酸酐酶抑制劑(CAI)，或其它用于維持眼內(nèi)壓(IOP)于正常水平或降低升高的IOP的藥物。保護劑最有效的給藥方式和劑量程序取決于欲治療的疾病類型，該疾病病程和嚴重程度，先前的治療，病人的健康狀態(tài)，對藥物的反應以及治療醫(yī)師的判斷。一般地說，神經(jīng)保護劑應該給藥的劑量為達到血清或玻璃體內(nèi)濃度為0.01nM至50nM。優(yōu)選神經(jīng)保護劑在神經(jīng)損傷前使用，但也可在損傷發(fā)生后使用，效果較差。
可以應用保護劑，如MK-801的常規(guī)給藥方式及標準劑量程序，與其他藥物，如一種IOP降低藥，與神經(jīng)保護劑，合并給藥的最佳劑量，可用本領(lǐng)域熟知的方法決定?；谂c神經(jīng)保護劑同時給藥的藥物的劑量和病人對療程的反應，可按具體病人調(diào)整神經(jīng)保護劑的劑量。也可將保護劑在一定時間或經(jīng)一系列治療期間給藥于病人。
不能通過血/腦屏障的試劑，如MK-801，可局部給藥，如通過眼球內(nèi)注射至玻璃體內(nèi)，或鞘內(nèi)應用。能夠通過血/腦屏障的試劑，如AGN 191103可以全身性給藥，如口服，靜脈內(nèi)；或注射。
這些療法中應用的組合物也可以是多種形式。它們包括，例如，固體，半固體，和液體劑量形式。如片劑，丸劑，粉劑，液體溶液或懸浮劑，脂質(zhì)體，栓劑，可注射和輸注溶液。組合物還優(yōu)選包括本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)的可供藥用的載體。
下列非限制性的實施例描述了分析和測定。用于1)測定保護神經(jīng)細胞免于谷氨酸誘導的毒性和2)在機械損傷的神經(jīng)壓碎模型中，測定神經(jīng)保護劑給予的神經(jīng)保護作用的方法。實施例1在谷氨酸誘導的神經(jīng)細胞興奮中毒效應的模型中測定神經(jīng)保護作用的實驗方法低密度大鼠海馬神經(jīng)元的培養(yǎng)物是用Goslin和Banker的方法制備的。蓋片在瓷制架中清洗和滅菌以使它們不相互粘連(Cohen蓋玻片染色架，Thomas Scientific)蓋片(13mm)被置于染色架中，用蒸餾水沖洗(四次沖洗，每次1分鐘)以除去灰塵并轉(zhuǎn)移至濃HNO3中36小時。蓋片于蒸餾水中沖洗(四次換水，3小時以上)并用干熱滅菌(225℃過夜)將蓋片轉(zhuǎn)移至24-孔板上，每孔一個蓋片。在共培養(yǎng)時，為支撐在神經(jīng)膠質(zhì)上的蓋片，在置入蓋片前將石蠟點置于板上，并用uv照射(30分鐘)。將1mg/ml聚-L-賴氨酸氧溴酸鹽(PLL)(Sigma)(MW 30,000-70,000)溶解于硼酸緩沖液中(0.1M，pH8.5)，過濾，滅菌并用于覆蓋每個蓋片過夜。除去PLL，蓋片用蒸餾水沖洗(沖洗兩次，每次2小時)，加入平板培養(yǎng)基〔Eagle′s MEM與Earle′s的鹽，它含有額外的葡萄糖(600mg/L)和10％馬血清〕并將板貯存于孵育器中。星形神經(jīng)膠質(zhì)培養(yǎng)物制備自新生大鼠的腦，系用類似于Levinson和Mc Carthy描述的方法，只是它們以較低的密度鋪平板接種以便它們主要含有I型星形神經(jīng)膠質(zhì)。每孔平板接種105細胞。神經(jīng)膠質(zhì)培養(yǎng)物飼以平板培養(yǎng)基每周兩次并在接種后約2周達到融合后使用。使用前一天，除去平板培養(yǎng)基，加入神經(jīng)元維持培養(yǎng)基(MEM含有N2補充物)，并繼續(xù)孵育。3×104有活力的大鼠海馬神經(jīng)(E18胚胎)被平板接種于PLL-處理的保存于平板培養(yǎng)基中的蓋片上。3-4小時后，當大部分神經(jīng)元附著后，將蓋片轉(zhuǎn)移至含有在維持培養(yǎng)基中神經(jīng)膠質(zhì)細胞的器皿中，且讓神經(jīng)元一邊面對神經(jīng)膠質(zhì)，神經(jīng)膠質(zhì)支持神經(jīng)元的生存和生長。為減少神經(jīng)膠質(zhì)增殖，在平板接種后2天于培養(yǎng)物中加入阿糖胞苷(1-β-D-阿糖呋喃胞嘧啶)(Calbiochem)(5×10M終濃度)。于培養(yǎng)第6天，用1mM谷氨酸或用谷氨酸與或者AGN-191103-0.1nM(MW＝200)或者MK-801-10nM一起處理細胞(每種處理用2-3個蓋片)。
孵育24小時后，用臺盼藍行細胞染色。隨機選擇培養(yǎng)物視野(每個蓋片5個視野)計數(shù)活的和死的神經(jīng)元。計算死亡細胞百分數(shù)。實施例2神經(jīng)壓碎損傷和測量損傷后復合動作電位(CAP)的方法A部分。代謝測定所用動物按照關(guān)于研究動物的應用的ARVO決議。雄性Sprague-Dawley(SPD)大鼠，體重300-400g用戊巴比妥鈉麻醉(腹腔內(nèi)，35mg/kg)。氣管內(nèi)插入插管以備需要時人工通氣。將動物的頭用頭架固定于一定位置，于雙目操作顯微鏡下行側(cè)面眥切開術(shù)且結(jié)膜被側(cè)面切開至角膜。分離眼球收縮肌后，確定視神經(jīng)且行鈍性分離自近眼球處暴露303.5mm長度。保留硬膜完整并注意不要損傷神經(jīng)。光導裝置架(見下文)的第一部分被插入視神經(jīng)下方并且將視神經(jīng)輕輕釋放入光導管道內(nèi)。然后將第二部分固定于一定位置，以使光導裝置位于距視神經(jīng)將要被損傷處的1mm視神經(jīng)表面。表面熒光光度測定-反射系數(shù)測定線粒體內(nèi)NADH氧化-還原狀態(tài)的監(jiān)測是基于NADH于366nm處的熒光，導致發(fā)射出峰強度在450nm的藍光，它不同于它的氧化形式，NAD+，后者缺乏此熒光。366nm激發(fā)的來源是100-W空氣冷卻的用強366nm濾器裝備的Coroing 5860(7-37)加9782(4-96))水銀燈。柔韌的Y形光學纖維束(光傳導)用于傳送到達或來自視神經(jīng)的光，因此使得體內(nèi)測定在技術(shù)上可行。激發(fā)光通過激發(fā)纖維束傳送至神經(jīng)。發(fā)射自神經(jīng)的光，在傳送通過第二纖維束后，分開為90∶10的比例量，以測定在450nm的熒光(90％)和在366nM的反射光(10％)，它是通過連接于一通道直流電熒光計-反射計的二個光電倍增管進行的，為減小動物間的變異，在記錄開始時應用標準信號校正程序。實驗中熒光和反射信號的變化按相對于校正的信號計算。此種類型的校正，盡管不是絕對值，然而在各種動物和不同的實驗室已發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了可靠的和可重復的結(jié)果。
繼發(fā)于動脈血壓和神經(jīng)容量改變的血流動力學效應和視神經(jīng)運動導致的組織吸收值的改變是與反射光的改變相互關(guān)連。熒光測定值發(fā)現(xiàn)可被適當修正為NADH氧化-還原狀態(tài)測定值，這是通過將熒光中減去反射光(366nm)(1∶1比例)以獲得修正的熒光信號。代謝測定將仍然麻醉狀態(tài)的動物在30分鐘從上述的外科步驟復蘇，然后暴露于缺氧和多氧條件。通過讓大鼠在100％氮氣中呼吸兩分鐘達到缺氧狀態(tài)，之后將其返回空氣中。當動物未自動恢復至正常呼吸時，通過向氣管內(nèi)吹氣兩次進行通氣。多氧狀態(tài)是通過讓動物在100％氧中呼吸6-10分鐘誘發(fā)的。為評價視神經(jīng)的代謝活性，在壓碎損傷前后，測定了對缺氧和多氧的反應引起的反射光和熒光強度的相對變化。代謝測定的實驗方案用校正的交叉作用(cross-action)鑷子，在眼和光傳導架之間的神經(jīng)上進行仔細校正的適度的壓碎損傷，相應壓力為120g 30秒鐘。B部分生理學測定記錄復合動作電位(CAP)的實驗在去除視神經(jīng)行電生理測定之前，大鼠以70mg/kg戊巴比妥深度麻醉。自顱骨去除皮膚，自眼球分離視神經(jīng)。行次全斷頭術(shù)并用咬骨鉗打顱骨。大腦移置側(cè)面，暴露視神經(jīng)的顱內(nèi)部分。在交叉水平分離使能夠切除全部長度的神經(jīng)，并將它轉(zhuǎn)移至裝有新鮮冷Krebs溶液的玻璃瓶中。Krebs溶液含有NaCl(125mM)，KCl(5mM)，KH2PO4(1.2mM)，NaHCO3(26mM)，MgSO4(0.6mM)，CaCl2(24mM)D-葡萄糖(11mM)，用95％ O2和5％ CO2通氣。神經(jīng)保存在此溶液中，在其中電活性將至少3-4小時保持穩(wěn)定。1小時恢復后，將神經(jīng)于37℃浸入Krebs溶液中。在矩壓碎損傷的遠端神經(jīng)處獲得電生理記錄，由于神經(jīng)太小，不允許在壓碎的兩側(cè)進行測定。然后將神經(jīng)末端連接于浸在浴液中的兩個吸入Ag-AgCl電極。經(jīng)近端的電極應用刺激脈沖并經(jīng)遠端電極記錄動作電位。Grass SD9刺激器用作電刺激(2V，50μs)。信號被傳遞至Medelec PA63前置放大器并由此到Medelec MS7肌電圖儀和AA7T放大器。溶液，刺激器和放大器有共同的基座。8個平均的CAPs的最大波幅用波拉羅伊德(Polaroid)照相機記錄和照像。剩余的神經(jīng)(未損傷的)用于測定正常神經(jīng)的參考值并校正用以壓碎的鑷子。視覺激發(fā)性電位(VEP)反應的記錄損傷的用藥物治療的大鼠于損傷后2周檢查，評價其功能恢復。在此組實驗中，從初級視覺腦皮質(zhì)記錄了對光刺激反應引起的縱行電位圖形。電位被來源于視網(wǎng)膜的光激發(fā)并延著存活的軸突傳播到達它們的最終目標，視覺皮質(zhì)。只有那些在初級及次級變性過程中存活下來的軸突能夠傳導動作電位。對治療的及未治療的動物的場電位圖形的比較分析，將揭示治療對軸突存活的作用。
將麻醉的大鼠(Rumpon，Ketalar)置于一小的動物sterotaxic儀器中。暴露顱骨后，用圓柱形鉆頭鉆兩個孔，并保持硬膜完整以減小皮質(zhì)損傷。一個孔，鉆于鼻骨上方，用作參考點。第二個孔在OC1區(qū)域，坐標為前顱#8mm，側(cè)面#3mm。連接于螺絲釘?shù)慕鹩|針被用作電極，它被擰緊在孔中并用丙烯酸粘接劑膠粘于顱骨。場電位用頻閃儀刺激激發(fā)，平均每分鐘90掃描。通過應用Lab View數(shù)據(jù)收集和處理系統(tǒng)分析閃光-激發(fā)性電位。場電位被數(shù)字化并貯存行脫機分析。C部分檢測神經(jīng)保護性質(zhì)的藥物效果的測定第一組的實驗包括代謝測定。每種藥物以7種不同的濃度腹腔內(nèi)注射。每組藥物在一組8只動物中檢測，同時有8只對照(損傷的動物預緩沖賦形劑處理)。在各個例中，于損傷前，損傷后0.5小時和以后的4-6小時的每一小時進行線上的代謝測定。獲得的數(shù)據(jù)用ANOVA分析。長期效果的測定。生理學活性CAPS損傷后即刻將待檢測的藥物注射于10只動物，并用賦形劑注射10只對照動物。二周后每個神經(jīng)的CAPs被體外記錄，用吸入電極。對側(cè)的一邊用作內(nèi)部對照。結(jié)果表明被檢測的藥物是否對挽救剩余的軸突和/或延緩變性具有任何電位效應。陽性結(jié)果將導致繼續(xù)對各個有前途藥物測定最佳劑量。VEP效應于兩組年齡-和性別-匹配的首次用作實驗的SPD大鼠的皮質(zhì)內(nèi)植入電極。植入后即刻，當光線閃爍于右眼而左眼被覆蓋時，左側(cè)記錄VEP效應。然后在視神經(jīng)上進行仔細控制的壓碎損傷，并將預先已確定的最佳劑量的藥物立即施用。對照動物以相同的方法處理，只是施用賦形劑而不是藥物。每只動物的VEP效應于手術(shù)后1天，1周、2周和4周記錄。
雖然本發(fā)明已通過各種具體實施例和實施方案進行描述，應理解到本發(fā)明不限于此，而只應通過所附權(quán)利要求書的范圍的闡述來解釋。
權(quán)利要求
1.一種保護哺乳動物視網(wǎng)膜或視神經(jīng)細胞的方法，該哺乳動物的所說的神經(jīng)細胞正遭受有害的作用或經(jīng)受有害作用的危險，該方法包括向所述動物施用有效劑量的式I的化合物以抑制或防止神經(jīng)細胞損傷或死亡，
式I其中2-咪唑啉-2-基氨基基團位于喹喔啉母核的5-或6-位；x、y和z位于剩余的5-、6-、7-或8-位的任一位置，并且選自氫、鹵素、低級烷基、低級烷氧基或三氟甲基；R是在喹喔啉母核的2-或3-位的任意取代基并且可以是氫、低級烷基或低級烷氧基，或其可供藥用的鹽和其混合物。
2.權(quán)利要求1的方法，其中有害的作用是青光眼的眼內(nèi)壓升高。
3.權(quán)利要求1的方法，其中有害的作用是與青光眼有關(guān)的局部缺血。
4.權(quán)利要求1的方法，其中有害的作用是糖尿病性視網(wǎng)膜病變。
5.權(quán)利要求1的方法，其中有害的作用是非青光眼性局部缺血。
6.權(quán)利要求1的方法，其中有害的作用的性質(zhì)是微血管病變并且是選自下列疾病的癥狀，所述疾病包括結(jié)節(jié)性多動脈炎，巨細胞動脈炎，主動脈炎綜合癥和全身性紅斑狼瘡。
7.權(quán)利要求1的方法，其中用口服給藥將化合物給哺乳動物全身用藥。
8.權(quán)利要求7的方法，其中施用的化合物的劑量是5-15mg/kg。
9.權(quán)利要求1的方法，其中應用在眼中的球內(nèi)注射將化合物提供給哺乳動物。
10.權(quán)利要求1的方法，其中應用非經(jīng)腸道給藥將化合物全身應用于哺乳動物。
11.權(quán)利要求1的方法，其中應用肌內(nèi)注射將化合物全身應用于哺乳動物。
12.權(quán)利要求1的方法，其中式I的化合物于喹喔啉環(huán)的6-位有2-咪唑啉-2-基氨基，y和z均是氫和位于7-位和8-位，和x位于喹喔啉環(huán)的5-位上。
13.權(quán)利要求1的方法，其中式I的化合物是
14.權(quán)利要求1的方法，其中式I的化合物是
15.權(quán)利要求1的方法，其中式I的化合物是
其中x如權(quán)利要求1所定義，且有害的作用是眼內(nèi)壓升高。
16.權(quán)利要求1的方法，其中式I的化合物是
其中x如權(quán)利要求1所定義，并且有害的作用是與青光眼有關(guān)的局部缺血。
17.權(quán)利要求1的方法，其中式I的化合物是
其中x如權(quán)利要求1所定義，并且有害的作用是糖尿病性視網(wǎng)膜病變。
18.權(quán)利要求1的方法，其中式I的化合物是
其中x如權(quán)利要求1所定義，并且有害的作用是非青光眼性的局部缺血。
19.權(quán)利要求1的方法，其中式I的化合物是
其中x如權(quán)利要求1所定義，并且有害的作用的性質(zhì)是微血管病變并且選自下組疾病，所述疾病是結(jié)節(jié)性多動脈炎，巨細胞血管炎，主動脈炎綜合癥和全身性紅斑狼瘡。
全文摘要
公開了一種方法,按照此方法在視神經(jīng)細胞損傷前或損傷后但在細胞死亡前的期間,通過給哺乳動物的視神經(jīng)和/或視網(wǎng)膜施用式Ⅰ的藥物,對視神經(jīng)細胞起到神經(jīng)保護作用。其中2－咪唑啉－2－基氨基基團可以在喹喔啉母核的5－或6－位;x、y和z可以在剩余5－、6－、7－或8－位的任何位置并且選自氫、鹵素、低級烷基,低級烷氧基或三氟甲基;并且R是在喹喔啉母核的2－或3－位的任意取代基并且可以是氫,低級烷基或低級烷氧基。
文檔編號A61K31/498GK1197391SQ96196328
公開日1998年10月28日 申請日期1996年6月17日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月28日
發(fā)明者L·A·維勒, E·沃德穆塞, R·K·黎 申請人:阿勒根