專利名稱:磷酸二酯酶抑制劑在制備用于治療膀胱疾病的藥物中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用磷酸二酯酶Ⅰ(PDE Ⅰ)抑制劑來治療膀胱疾病。
平滑肌細胞松馳信息的生理傳遞受血(激素)或神經(jīng)(神經(jīng)遞質(zhì))傳遞質(zhì)(信使)的影響。這些信使或神經(jīng)遞質(zhì)引起平滑肌細胞中環(huán)核苷酸“環(huán)磷酸腺苷”(cAMP)和“環(huán)磷酸鳥苷”(cGMP)含量增加,從而導(dǎo)致松馳。cAMP和cGMP本身被磷酸二酯酶(PDEs)水解。PDEs抑制劑反過來又降低cAMP和cGMP的水解作用,從而使細胞中的這些分子增加并因此松馳平滑肌細胞。例如,該作用的機理已由C.D.Nicholson,R.A.Challiss和M.ShadidPulm.Pharmacol.7(1)(1994),1-17,和T.J.Torphy等J.Pharmacol.Exp.Ther.265(3)(1993),1213-23描述過。
從這些出版物以及W.J.ThompsonPharmacol.Ther.51(1991),13-33和J.Beavo在J.Beavo和M.D.Housley(eds.)環(huán)核苷酸磷酸二酯酶結(jié)構(gòu),調(diào)整和藥物作用,Chichester,New YorkBrisbaneToronto-Singapore,Wiley,19903-15中,進一步知道,許多PDEs同功酶的特性可用于區(qū)分不同的PDEs(Ⅰ-Ⅴ),所述PDEs在各器官和器官系統(tǒng)的分布不同并且根據(jù)其分布不同而具有不同的活性。在上述出版物中,也討論了在各組織中,不同同功酶的存在情況。
利用PDE同功酶選擇性抑制劑的重要靶部位是較下端的尿道,因為用常規(guī)物質(zhì)通過藥學(xué)方法治療膀胱機能障礙通常很少有效并且受副作用限制。因此,通過在功能上抑制重要的PDE同功酶,從而產(chǎn)生對膀胱肌的靶向作用顯然優(yōu)越于已建立的藥理學(xué)治療方法。
本發(fā)明意外地發(fā)現(xiàn),在藥物制備中,磷酸二酯酶可用于治療膀胱疾病。在權(quán)利要求1-4中涉及本發(fā)明應(yīng)用的優(yōu)選實施方案。權(quán)利要求5涉及通過給予需要治療之患者足夠量的PDE Ⅰ抑制劑來治療膀胱疾病的方法。優(yōu)選以格林(galenic)醫(yī)學(xué)適宜的制劑形式給予。
本發(fā)明通過利用PDE Ⅰ抑制劑作為競爭劑進行競爭性研究,公開了識別和分類PDE Ⅰ抑制劑的方法。
現(xiàn)意外地發(fā)現(xiàn),在人膀胱肌中,PDE Ⅰ具有特別的重要性靶向抑制劑該同功酶將引起膀胱肌的松馳,即使給予很小劑量的抑制劑,例如,PDE I抑制劑長春西汀,其劑量為10-5mol/l(圖2),在該劑量下,對其它器官,特別是血管無明顯的作用。因此,在治療膀胱疾病中具有極好的功效和效力。
因此,本發(fā)明的目的是利用PDE Ⅰ抑制劑來治療膀胱疾病,特別是所謂的尿促綜合征(urge symptoms),尿頻,尿失禁,不隨意排尿,和膀胱肌的不穩(wěn)定性(逼尿肌不穩(wěn)定),以及本發(fā)明抑制劑在制備用于本發(fā)明目的藥物以及含PDE Ⅰ抑制劑的藥物中的應(yīng)用。
優(yōu)選的PDE Ⅰ抑制劑為長春胺、長春西汀(阿撲長春胺-22-酸乙酯(ethyl apovincamin-22-oate)),和/或具有PDE Ⅰ抑制特性的、所述抑制劑的改性化合物,及其藥理學(xué)上適宜的鹽。
通過用無機或有機酸中和堿的方法類似地獲得藥理上適宜的鹽。例如,可使用的無機酸包括鹽酸、硫酸、磷酸或氫溴酸,并且例如,有機酸包括碳酸,磺酸、如乙酸、酒石酸、乳酸、丙酸、乙醇酸、丙二酸、馬來酸,富馬酸、鞣酸、琥珀酸、藻酸、苯甲酸、2-苯氧基苯甲酸、2-乙酰氧基苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、枸櫞酸、蘋果酸、水楊酸、3-氨基水楊酸、抗壞血酸、雙羥萘酸、煙酸、異煙酸、草酸、氨基酸、甲磺酸、乙磺酸、2-羥乙磺酸、乙-1,2-二磺酸、苯磺酸、4-甲基苯磺酸,或萘2-磺酸。
在制備用于治療上述疾病的藥物中,除了通常的賦形劑。載體和添加劑外,使用有效量的PDE Ⅰ抑制劑或其鹽。劑量依賴于物種、體重,年齡、具體的疾病和給藥類型。
可能的應(yīng)用形式為口服、靜脈內(nèi)、肌內(nèi)、皮下,和腔內(nèi)(例如膀胱內(nèi))制劑。尤其,后者為溶液劑以及用于非腸道給藥的制劑。
非腸道給藥制劑每單位劑量含0.05μg-100mg,優(yōu)選1mg-50mg上述化合物并且可以獨立的單位劑量形式存在,如安瓿或小瓶。優(yōu)選地,使用活性組分的溶液劑,更優(yōu)選水溶液,并且主要為等滲溶液,但也可以為懸浮液。這些注射劑形式可以是即用的制劑形式,或者,可以僅在使用前,通過將有效的化合物,例如含或不含其它固體載體的冷凍干燥物與所需要的溶劑或懸浮液介質(zhì)混合來配制。
對于口服給藥來說,使用常規(guī)的格林醫(yī)學(xué)制劑,如片劑、包衣的片劑、膠囊劑,可分散的粉劑、顆粒劑、水性或油性懸浮液、糖漿劑、水溶液或滴劑。
固體制劑可以包含惰性賦形劑、添加劑和載體,如碳酸鈣、磷酸鈣、磷酸鈉、乳糖、淀粉、甘露糖醇、藻酸鹽、明膠、瓜耳膠、硬脂酸鎂或鋁、甲基纖維素、滑石粉、高度分散的硅酸、硅油、高分子脂肪酸(如硬脂酸)、明膠、瓊脂,或植物或動物脂肪油、固體高分子聚合物(如聚乙二醇);用于口服給藥的制劑可以包含或不含其它的矯味和/或甜味劑。
液體制劑可以是滅菌的和/或可以含或不含添加劑,如防腐劑、穩(wěn)定劑、濕潤劑、滲透劑、乳化劑、涂鋪劑、增溶劑、用于調(diào)節(jié)滲透壓或用于緩沖的鹽,和/或粘度調(diào)節(jié)劑。
例如,該添加劑為酒石酸鹽和枸櫞酸鹽緩沖劑、乙醇、絡(luò)合劑(如乙二胺四乙酸及其非毒性鹽)。
為了調(diào)節(jié)粘度,可使用高分子聚合物,例如液態(tài)的聚環(huán)氧乙烷、羧甲基纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、葡聚糖、或明膠。例如,固體載體為淀粉、乳糖、甘露糖醇、甲基纖維素,滑石粉、高度分散的硅酸、高分子脂肪酸(如硬脂酸)、明膠、瓊脂。磷酸鈣、硬脂酸鎂、動物和植物脂肪,固體高分子聚合物(如聚乙二醇)。
用于非腸道或局部(例如囊內(nèi)用)給藥的油性懸浮液可以包含植物油、合成的或半合成的油,如液態(tài)脂肪酸的酯,其中,在所述脂肪酸鏈中含有8-22個碳原子,如棕櫚酸、月桂酸、十三烷酸、十七烷酸、硬脂酸、花生油、肉豆蔻酸、山萮酸、十五烷酸、亞油酸、反油酸、巴西烯酸、芥酸或油酸,可以用具有1-6個碳原子的一元或三元醇將所述酸酯化,如甲醇,乙醇,丙醇、丁醇、戊醇或其異構(gòu)體,甘醇、或甘油。例如,所述脂肪酸的酯為商業(yè)上可購得的miglyols,肉豆蔻酸異丙酯、棕櫚酸異丙酯、硬脂酸異丙酯、6-癸酸PEG酯、飽和脂肪醇的辛酸酯/癸酸酯、聚氧乙烯-甘油三油酸酯、油酸乙酯、蠟狀脂肪酸酯,如合成的duck uropygial脂肪、橢子油脂肪酸異丙酯、油酸油基酯、油酸癸酯、乳酸乙酯、鄰苯二甲酸二丁酯、己二酸二異丙酯、多羥基化合物的脂肪酸酯等。也使用各種粘度的硅油或脂肪醇,如異十三烷醇、2-辛基十二烷醇、十六烷基十八烷醇或油醇,脂肪酸,如油酸。此外,可以使用植物油,如蓖麻油、杏仁油,橄欖油、芝麻油、棉子油、花生油或豆油。上述物質(zhì)另外具有鋪展劑的特性,即在皮膚上將有特別好的輔展性。
作為溶劑,膠凝劑和助溶劑,可使用水或水混溶性溶劑,例如醇,如乙醇或異丙醇、苯甲醇,2-辛基十二烷醇、聚乙二醇、鄰苯二甲酸衍生物、己二酸衍生物、丙二醇、甘油、二丙二醇或三丙二醇、蠟、甲基溶纖劑、溶纖劑、酯、嗎啉、二噁烷、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、四氫呋喃、環(huán)己酮等。
作為膜形成劑,可使用纖維素醚,它們可溶解或溶脹在水和有機溶劑中并且在干燥后形成一種膜,如羥丙基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素或可溶性淀粉。也可以使用混合的膠凝劑和膜形成劑。如果是這樣的話,那么主要使用離子大分子,如羧甲基纖維素鈉、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸及其鹽,Sodium amylopectine semiglycolate,藻酸或丙二醇鈉鹽、阿拉伯膠、黃原膠、瓜耳膠或角叉菜。
作為其它的制劑佐劑,可使用甘油、具有不同粘度的石蠟,三乙醇胺、膠原、尿囊酸、novantisolic acid,芳香油。
對于制劑來說,也可以使用表面活性劑,乳化劑或濕潤劑,例如,十二烷基硫酸鈉,脂肪酸醚硫酸鹽、N-十二烷基β-亞氨基二丙酸二鈉、聚氧乙烯化的蓖麻油、或單油酸脫水山梨醇酯、單硬脂酸脫水山梨糖醇脂、十六烷醇、卵磷脂、單硬脂酸甘油酯、聚氧乙烯硬脂酸酯、烷基酚聚乙二醇醚、氯化十六烷基三甲基銨、或單烷基/二烷基聚乙二醇醚原磷酸單乙醇胺鹽。
穩(wěn)定劑,如用于穩(wěn)定乳劑或用于防止活性物質(zhì)分解的montmorillonites或膠態(tài)硅酸,如抗氧化劑,例如生育酚或丁羥基苯甲醚,或者防腐劑,例如對羥基苯甲酸酯也可用于制備所需要的制劑。
為了促進滲透,囊內(nèi)用制劑優(yōu)選地含高度相容的有機溶劑,如乙醇、甲基吡咯烷酮、聚乙二醇、油醇、辛醇、亞油酸、三醋精、丙二醇、甘油、Solketal或二甲基亞砜。
在使用抗菌劑或滅菌條件下制備、填充或密封制劑。為了局部或透皮應(yīng)用,優(yōu)選地,將制劑包裝在易于使用的獨立的單位劑量中,如果為了穩(wěn)定的原因,如非腸道給藥形式,也可以將含或不含固體載體的活性組分或其組合物如冷凍干燥物和所需要的溶劑等分別包裝。實施例1-注射劑將50mg長春西汀與750mg NaCl一起溶解在蒸餾水中,將pH用1NHCl調(diào)至3.7,再加入蒸餾水至總體積100ml,并將溶液分裝在0.5ml安瓿中。實施例2-用于局部給藥的溶液劑將500mg長春西汀,2ml肉豆蔻酸異丙酯和10ml乙醇制備成用于局部給藥的溶液劑并以2ml單位劑量形式分裝。
通過下列藥理研究證明按照本發(fā)明技術(shù)制備的藥物的功效和效力。
將手術(shù)過程中采集到的新鮮的人膀胱肌切成小條(大約3×3×6mm)。然后,為了確保該器官條的存活,將其放在含營養(yǎng)液的器官溶中。通過將器官條連接到測量器上,可記錄器官條長度和力度的變化,并因此可通過器官條長度和力度的變化(增加或減少)來測定加到器官浴營養(yǎng)液中化合物的作用。在試驗開始,用適宜的標準化合物(例如氯化氨甲酰膽堿)使器官條收縮,器官條收縮結(jié)束后,將磷酸二酯酶Ⅰ抑制劑以遞增的劑量(10-9,10-8,10-7等mol/l)加到器官液中,由此測定所觸發(fā)的松馳作用。由于所使用的是人組織,因此所得到的結(jié)果基本上適用于整個機體,而且,在整個機體中,所研究的代謝過程進行得更快,因此,化合物將更顯著地發(fā)揮作用。
圖1-6說明這些器官浴試驗的結(jié)果。
圖1顯示的是累積增加濃度的非特異性磷酸二酯酶抑制劑罌粟堿對預(yù)先用1μm氯化氨甲酰膽堿收縮的逼尿肌小條的松馳作用。曲線顯示的是在12個逼尿肌小條上測定結(jié)果的平均值。該抑制劑不是藥物,因為它與所有的PDEs相互作用,從而導(dǎo)致嚴重的副作用。
圖2顯示的是累積增加濃度的PDE Ⅰ抑制劑長春西汀對預(yù)先用1μM氯化氨甲酰膽堿收縮的人逼尿肌小條的松馳作用,曲線顯示的是在12個逼尿肌小條上測定結(jié)果的平均值。
圖3顯示的是累積增加濃度的PDE Ⅲ抑制劑米力農(nóng)對預(yù)先用1μM氯化氨甲酰膽堿收縮的人逼尿肌小條的松馳作用。曲線顯示的是10個逼尿肌小條測定結(jié)果的平均值。
圖4顯示的是累積增加濃度的PDE Ⅳ抑制劑咯利普蘭對預(yù)先用1μM氯化氨甲酰膽堿收縮的人逼尿肌小條的松馳作用,曲線顯示的是8個逼尿肌小條測定結(jié)果的平均值。
圖5顯示的是累積增加濃度的PDE Ⅴ抑制劑扎普司特對預(yù)先用lμM氯化氨甲酰膽堿收縮的人逼尿肌小條的松馳作用。曲線顯示的是10個逼尿肌小條測定結(jié)果的平均值。
圖6顯示的是累積增加濃度的PDE Ⅴ抑制劑雙嘧達莫對預(yù)先用1μM氯化氨甲酰膽堿收縮的人逼尿肌小條的松馳作用。曲線顯示的是10個逼尿肌小條測定結(jié)果的平均值。到目前為止還不知道PDE Ⅱ抑制劑并因此不能進行試驗。
通過已知的方法,如按照Galwan等,Arch.Pharmacol.1990,342,221-227;或Nicholson,Br.J.Pharmacol.1989,79,889-897中所描述的方法,例如,按照下列一般方法來證明化合物是否適用于本發(fā)明目的,即,是否是PDE Ⅰ抑制劑。
將手術(shù)期間得到的新鮮組織均化并超速離心。接著,濾出上清液,用移液管移出并色譜層析。如M.Truss等Urology45157893-901,1995中所述進行PDE同功酶的測定。測定放射性的量可用于計算酶的活性,以Pmol/ml/min表示。繪制活性曲線可用于區(qū)分其中磷酸二酯酶活性特別高的級分。就不同底物的活性而言,各峰值時磷酸二酯酶的活性顯示不同的組分。該特別組分的磷酸二酯酶活性可用于確定磷酸二酯酶同功酶(PDE)。如果一種物質(zhì)抑制50%底物水解所必需的濃度(IC50)在含相應(yīng)磷酸二酯酶同功酶的各峰值級分中比在其它峰值級分中至少低20倍,那么該物質(zhì)可看作PDE抑制劑。為此,如上所述,再次開展酶制劑研究。然而,現(xiàn)在,在將峰級分中酶混合物培養(yǎng)前,加入試驗化合物。然后,再次測定并繪制酶活性曲線可用于確定作為上述定義的磷酸二酯酶同功酶抑制劑的物質(zhì)。
權(quán)利要求
1.磷酸二酯酶Ⅰ抑制劑在制備用于治療膀胱疾病的藥物中的應(yīng)用。
2.權(quán)利要求1的應(yīng)用,用于治療尿促綜合征,尿頻、尿失禁、不隨意排尿和膀胱肌的不穩(wěn)定性(逼尿肌不穩(wěn)定)。
3.權(quán)利要求1的應(yīng)用,其中,磷酸二酯酶Ⅰ抑制劑為長春胺,長春西汀(阿撲長春胺-22-酸乙酯)和/或具有磷酸二酯酶Ⅰ抑制特性的所述抑制劑的改性化合物及其藥理學(xué)上適宜的鹽,用于權(quán)利要求1的治療。
4.權(quán)利要求1-2中任一權(quán)項的應(yīng)用,用于局部或全身給藥。
5.通過將足夠量的磷酸二酯酶Ⅰ抑制劑任選以格林制劑形式給予所需患者來治療膀胱疾病的方法。
6.通過將下列化合物作為磷酸二酯酶Ⅰ競爭性抑制劑進行競爭性研究來鑒定和分類磷酸二酯酶Ⅰ抑制劑的方法,其中所述化合物為長春胺,長春西汀(阿撲長春胺-22-酸乙酯)和/或具有磷酸二酯酶Ⅰ抑制特性的、所述抑制劑的改性化合物,及其在藥理學(xué)上適宜的鹽。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用磷酸二酯酶Ⅰ抑制劑來治療膀胱疾病,尤其涉及利用長春堿,長春西汀(阿撲長春胺-22-酸乙酯)和/或具有PDEⅠ抑制特性的,所述抑制劑的改性化合物,及其藥理學(xué)適宜的鹽,用于局部和全身給藥。
文檔編號A61K31/435GK1205634SQ96197169
公開日1999年1月20日 申請日期1996年8月1日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月1日
發(fā)明者沃爾夫-喬治·霍斯曼, 邁克爾·卡斯騰·特盧斯, 斯蒂芬·烏克爾特, 克里斯琴·喬治·斯蒂夫, 尤杜·喬納斯 申請人:沃爾夫-喬治·霍斯曼, 邁克爾·卡斯騰·特盧斯, 斯蒂芬·烏克爾特, 克里斯琴·喬治·斯蒂夫, 尤杜·喬納斯