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JP4427329B2 - 慢性疼痛の治療のための2−インダニルアミノ誘導体 - Google Patents
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JP4427329B2 - 慢性疼痛の治療のための2−インダニルアミノ誘導体 - Google Patents

慢性疼痛の治療のための2−インダニルアミノ誘導体 Download PDF

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Description

本発明は、慢性疼痛の処置のための一般式I:
Figure 0004427329
[式中、
Rは水素またはC−Cアルキル基であり;
は水素、アルキルまたは場合によってはアシル化したC−Cヒドロキシアルキルであり;
は水素;アルキル;フェニル;フェニルアルキルである]
によって表される化合物およびどれらの塩の使用に関する。
好適な化合物は、
RがHであり、
がHまたはアルキルであり、
がHまたはアルキルである、
それらの化合物である。
より好適な態様では、本発明は、慢性疼痛、すなわち疱疹後神経痛、三叉神経痛、糖尿病性神経障害およびヒト免疫不全ウイルス(HIV)による神経破壊に関連する疼痛の処置のための2−(2−インダニルアミノ)−アセトアミドもしくは[N−(2−インダニル)−グリシンアミド]の使用に関する。
慢性疼痛は、一般に、急性疾患の通常の経過以上または治癒すべき傷害に相応する時間以上持続するか、あるいは数カ月もしくは数年の間隔で再発する疼痛として定義される広範な用語である。それは多くの異なる形態において存在することがあり、そして病因、臨床経過および応答においては有意に異なり得るが、あらゆる種類の慢性疼痛は中枢および/または抹消神経系の体性感覚プロセッシングにおける基礎的迷錯を伴う。
研究者らは一般に、少なくとも3つの別個な疼痛の部類において同定する:
侵害受容性疼痛、または体性疼痛、これは疼痛に対する正常な生理的応答である。この疼痛形態は抹消の組織および器官に位置する一次求心性神経繊維である侵害受容器を介して中枢神経系(CNS)に中継される。これらの例は急性外傷[trauma(炎症が確立される前の)]に起因する疼痛および器官に侵入し、かつ拡張するがん性腫瘍に起因する疼痛を含む。
炎症性疼痛、これは炎症組織に囲まれた場合に刺激性になる侵害受容性求心(afferents)によって惹起される。炎症性疼痛は、関節炎を有する患者、背部傷害後の炎症を体験している患者および閉塞性腫瘍の周囲に炎症を示すがん患者の中に通常観察される。
神経障害性疼痛、これは具体的には神経傷害から生じ、そして傷害した神経が治癒した後でさえ持続することがある。ほとんどの罹患患者は標準的な鎮痛薬物に対して無反応であるので、それは特に潜行性であると考えられる。神経病性疼痛は慢性の低背部疼痛またはがん疼痛を有する患者の有意な割合において存在しているであろう。また、それは疱疹後神経痛、三叉神経痛、糖尿病性神経障害およびヒト免疫不全ウイルス(HIV)による神経破壊に関連する疼痛の病因でもある。
慢性疼痛を惹起するか、永続させるか、または悪化させるいくつかの要因が存在する。第1には、もちろん患者は、特徴的に疼痛性であり、そしてその時点で治癒していない関節炎、がん、偏頭痛性頭痛、線維筋痛症および糖尿病性神経病のような疾病を単純に有していることもある。第2には、体性疾患によって開始され、そして疾患が消散した後も持続する二次的永続性要因であることもある。この例は損傷した知覚神経、交感神経遠心活性および疼痛性反射筋収縮を含む。最後に、種々の生理的状態が疼痛を悪化させるか、または惹起させることさえできる。
鎮痛性、抗痙攣性および抗うつ性薬物に基づく現在の薬物学的処置は、完全な有効性を与えるものではなく、かつ多くは面倒な副作用を有する。
したがって、より有効かつ寛容性のある鎮痛療法が必要とされ、専門家が信じている空虚感は、新規な、そしてより特異的な作用機構を特徴とする作用物質によってのみ満たすことができる。
より特異的な薬物への満たされない(unmet)要求に対する当然の結果として、糖尿病性神経障害もしくは疱疹後神経痛のような神経障害の症候(神経障害性疼痛)に関連する慢性疼痛の処置のために的確に開発された有効かつ安全な作用物質への要求が存在する。
神経障害性疼痛の罹患人口の大きさは、特に慢性がんおよび低背部疼痛において未知ではあるが有意である。
したがって、高度に特異的な標的へのより大きな選択性によって、身体の正常な生理に影響を与えないで該疼痛症候を効果的に除去できる作用物質を提供することは特に有利であろう。
式(I)の化合物は本出願者名の特許文献1に初めて記述されていて、多数のα−アミノ酸アミド誘導体の中でも、慢性の神経変性疾患、例えばアルツハイマー病、種々の形態の痴呆、パーキンソン病、ハンチントン病、または卒中および頭部傷害のような急性の神経変性障害の処置のため、ならびに癲癇および鬱病の処置のための可能性のある治療剤として研究された。
該化合物、特にN−2(インダニル)−グリシンアミド塩酸塩、3−ヒドロキシ−2−(2−インダニルアミノ)−プロパンアミド塩酸塩、N−2(インダニル)−N−メチルグリシンアミド塩酸塩および2−(2−インダニルアミノ)−プロパンアミド塩酸塩は、ラットのMESモデルにおいて抗痙攣活性を備えていることが分かった。Villettiら(非特許文献1)は、その抗癲癇特性を綿密に検討することを目的とした研究において、特に、N−2(インダニル)−グリシンアミド塩酸塩(これ以降、実験コードCHF3381で指示される)が、癲癇発作モデルにおいて最大電気ショックの癲癇発作、ピクロトキシン(picrotoxin)−およびN−メチル−D−アスパルテート(NMDA)−誘導の後肢の緊張性伸展に対して非常に有効であるが、4−アミノピリジン−およびビククリン(bicuculline)−誘導の緊張性癲癇発作の比較的弱いアンタゴニストであり、そしてペンチレンテトラゾール−およびピクロトキシン−誘導の間代性癲癇発作に対して無効であることを特に報告している。さらにまた、CHF3381は系統的に投与されたNMDAの挙動効果および致死率に拮抗することが報告され、このことはこの化合物が機能的NMDAアンタゴニストとして働けることを示している。この考えを維持することには、CHF3381はNMDA受容体チャンネルへの結合から[H]−TPCを弱く置換した(Ki=8.8μM)。
WO98/03472 Neuropharmacology 2001,40,866
CHF3381がMAO(モノアミノオキシダーゼ)およびNMDA受容体に連携したイオンチャンネルに対して独特な二重のインヒビター作用を発揮し、そしてそのような二重の作用によって、それは急性および慢性疼痛の動物モデルにおいて鎮痛活性を保有することがここに見い出された。
事実、CHF3381は疼痛状態の若干の薬理学的モデルにおいて効果的であることが分かった。これらのモデルが3部類の疼痛、すなわち慢性、炎症性および急性疼痛を調査し、そしてそれらは鎮痛剤の有効性を調査するために広く使用される。
炎症性疼痛のホルマリンモデルにおいて、CHF3381は両マウスおよびラットの初期および後期の侵害受容期中に尻込みしたり、なめたりする挙動を明らかに抑制した。ラットでは、試験した最高用量、os当たり(p.o.)100mg/kgにおいて、これらの効果は64mg/kg p.o.のモルフィンを用いて観察された効果に類似していた。マウスでは、CHF3381は両急性および緊張性のホルマリン−誘導のなめる応答を100mg/kg p.o.および60mg/kg 腹腔内(i.p.)においてほとんど完全に遮断した。その他の炎症性疼痛のモデル、カラギーナンモデルでは、CHF3381は100mg/kg p.o.および60mg/kg i.p.において、カラギーナンによって誘導される温熱性痛覚過敏のほぼ完全な反転を与えた。慢性疼痛のラットモデル(坐骨神経の結紮)では、10〜60mg/kg i.p.のCHF3381は、運動反射には影響することなく温熱性痛覚過敏および低温異痛を反転した。糖尿病性神経病のラットモデルでは、CHF3381は経口投与後の機械的痛覚過敏を有意に反転した。
最後に、CHF3381が抗痛覚過敏効果を付与される用量よりも実質的に高い用量で鎮静および運動失調を誘導することが例証され、これはその鎮痛活性が重篤な副作用によって影響されないことを示している。
これらの知見に鑑みて、式(I)の化合物は、すべての形態の慢性疼痛の処置のため、特に神経障害性疼痛、すなわち疱疹後神経痛、三叉神経痛、糖尿病性神経障害およびヒト免疫不全ウイルス(HIV)による神経破壊に関連する疼痛の処置のための製薬学的組成物の製造に有利に使用することができる。
[発明が解決しようとする課題]
本発明は、すべての形態の慢性疼痛の処置のため、特に神経障害性疼痛、すなわち疱疹後神経痛、三叉神経痛、糖尿病性神経障害およびヒト免疫不全ウイルス(HIV)による神経破壊に関連する疼痛の処置のための一般式I:
Figure 0004427329
[式中、
Rは水素またはC−Cアルキル基であり;
は水素、アルキルまたは場合によってはアシル化したC−Cヒドロキシアルキルであり;
は水素;アルキル;フェニル;フェニルアルキルである]
によって表される化合物およびどれらの塩の使用に関する。
好適な化合物は、
RがHであり、
がHまたはアルキルであり、
がHまたはアルキルである、
それらの化合物である。
別に特定しなければアルキル基は、好ましくはC−C10アルキル基、例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、n−ペンチル、n−ヘキシル、n−ヘプチル、n−オクチル、n−ノニル、2−エチルペンチル、1−エチルヘプチル、1−メチルオクチルである。
アシル化C−Cヒドロキシアルキル基は、好ましくはアセチルオキシアルキル、プロパノイルオキシアルキル、2−メチルプロパノイルオキシアルキル、ベンゾイルオキシアルキル基である。
もっとも好適な化合物は、R、RおよびRが水素[2−(2−インダニルアミノ)アセトアミド]である化合物である。
期待される治療用途では、化合物Iは本発明のさらなる目的である適当な製薬学的組成物に製剤化できる。
該組成物は典型的には、患者の疾病および状態(体重、性別、年齢)に応じて、有効成分1〜1000mg、好ましくは50〜500mg、より好ましくは100〜350mgを含有でき、そして1日に1回以上、好ましくは1回に2回投与できる。
組成物は慣用の技術ならびにRemington’s Pharmaceutical Sciences Handbook,Mack.Pub.,N.Y.,USAに例として記述される製薬学的に許容しうる添加物を使用して製造することができ、そして経口、非経口もしくは直腸経路によって投与できる。製剤の例は錠剤、カプセル剤、シロップ剤、顆粒剤、無菌注射用液剤もしくは懸濁剤、坐剤およびそれに類するものを含む。
次の実施例は本発明をさらに具体的に説明する。
慢性狭窄傷害モデルにおける鎮痛活性
CHF3381の潜在的鎮痛活性をBennettら(Pain 1988,33:87−107)によって記述されている慢性狭窄傷害(CCI)モデルで評価した。簡単に言えば、ラットの左側共通(common)坐骨神経を露出し、そして神経の坐骨三分枝に近い約10mmを接着している組織から遊離させ、そして4カ所の結紮(4.0シルク)をその周囲に約1mmの空間を保ってゆるく結んだ。
温熱および低温刺激に対する後肢の撤退という2試験がこの研究では使われた。各試験を手術した後ろ足(hind paw)と反対側(controlateral)の後ろ足において繰り返した。
ラットを市販の無痛覚計(Plantar test,Ugo Basile,Comerio Italy)を用いて各後ろ足の足底表面に対向した温熱刺激(50W,8V)を適用することによって温熱性痛覚過敏について試験し、そして足撤退の潜伏時間(latency)を測定した。4個の潜伏時間測定値を各後ろ足について取り、そして平均した。装置は約10秒の足撤退潜伏時間を示すように校正された。結果は結紮側の潜伏時間から対照側の潜伏時間を引くことによって差異スコア(DS)として表した;この差異が1.5秒未満であった場合、動物は実験群に含めなかった。CHF3381(10−30−60mg/kg腹腔内−i.p.−)または媒質を結紮後14〜21日に動物に投与し、そして痛覚過敏について処置後1,2および4時間目に試験した。CHF3381はCCIによって生じた温熱性痛覚過敏を投与後60分に最大効果を有して用量−および時間−依存様式で反転した。有意な効果は30および60mg/kg用量において観察され;効果に対する非有意な傾向は10mg/kgにおいて観察された(表1)。
低温異痛は、下に敷いた水浴で冷却した金属床の上に置いた透明なプラスチック円筒中に動物を閉じ込めて、手術したラットで調査した。床上に置いたサーミスターは約5℃の表面温度を指示した。この実験条件では、結紮後、手術したラットは床の上方へ揚げられた影響を受けた後ろ足を持ち上げることによって応答する。偽手術した動物はいかなる時も低温表面から足を撤退しない。最大20秒の中止時間を設定して、その後の低温刺激への曝露に応答する動物の感度を妨害する何かの可能性を排除した。低温異痛の明瞭な兆候を示す動物、すなわち両試行において結紮側で13秒以下の足撤退潜伏時間を有する動物を選択するために、動物を試験の間に20分間隔で2回予備選別した。
次いで、動物を1群当たり少なくとも10動物からなる群に割り当てた。CHF3381(10−30−60mg/kg i.p.)または媒質を結紮後7〜14日に動物に投与し、そして低温異痛を処置後1および2時間目に試験した。CHF3381はまた、CCIによって生じた低温異痛を反転した。この効果は温熱性痛覚過敏の研究からの結果と一般に一致する結果をもつ両時間−および用量−依存的であることが再び観察された。効果は投与後60〜120分に最大であり、そして2つの比較的高い試験用量において有意であった(表1)。
Figure 0004427329
CHF3381の抗侵害受容性効果の調査
ラットにおけるストレプトゾトシン−誘導糖尿病性神経病
この研究の目的はラットにおけるストレプトゾトシン(streptozotocin)(STZ)−誘導糖尿病性神経障害での機械的痛覚過敏に及ぼすCHF3381(25、50および100mg/kg p.o.)およびガバペンチン(gabapentin)(100mg/kg p.o.)の抗侵害受容性効果を調査することであった。糖尿病はSTZ(75mg/kg)の腹腔内注射によって誘導し、そして23日後に、その存在を尾静脈血のグルコースレベルの測定によって確認し、そしてその最終グルコースレベル400mg/dlを有するラットのみを研究に含めた。
25日後、蒸留水、CHF3381およびガバペンチンを疼痛測定60分前に投与した。侵害受容の閾値は機械的侵害受容性刺激(足の圧迫試験)を用いて全群において評価した。
増加的圧力(接触圧力のグラム数)を侵害受容性反応(鳴き声発声または足の撤退)が決定されるまで動物の両後ろ足に適用した。その結果は、媒質処置した糖尿病群の平均値に比較して算出された侵害受容閾値の変動パーセンテージとして表現され、表2において報告される。
侵害受容閾値は媒質処置した非糖尿病性群と比較して糖尿病性対照群において有意に減少した。
CHF3381は機械的痛覚過敏を有意に反転した。50および100mg/kgの用量では、侵害受容閾値の有意な増加が観察された(それぞれ、134%および110%)。
結論として、この研究ではCHF3381がSTZ−誘導糖尿病性神経病を有するラットにおいて侵害受容閾値を回復することが示された。
Figure 0004427329
マウスの足のホルマリンモデルにおける鎮痛活性
CHF3381の抗痛覚過敏効果をホルマリンで誘導した炎症性疼痛モデルにおいて研究した。
マウスの足のホルマリン試験はWheeler−Acetoら(Psychopharmacology 104:35−44,1991)によって記述されたように実施した。簡単に言えば、ホルマリン注射前日に、マウスを個々に透明なプラスチック円筒中に入れて30分間適応させた。試験当日に1%ホルマリン20μlを左の後ろ足の足底表面中に注射し、そして行動観察のために動物を再びプラスチック円筒中に入れた。ホルマリン注射後最初の5分間(初期)、次いで10〜40分間(後期)に、動物が注射した足をなめたり、尻込みすることに費やした時間量(秒)(L/F)を疼痛の強さの測定値として使用した。CHF3381 10〜100mg/kg i.p.および25〜200mg/kg p.o.または対応する媒質をホルマリン注射前それぞれ15および30分に投与した。
媒質処置群では、ホルマリンの皮下注射は顕著な自然の侵害受容行動を誘導した。CHF3381は経口および腹腔内いずれの処置後の両期においても侵害受容応答の用量に関係した抑制を誘導した。CHF3381腹腔内処置後には、抗痛覚過敏効果は両初期および後期において30,60および100mg/kgで有意であった。CHF3381による経口処置後には、抗痛覚過敏効果はそれぞれ初期および後期において50,100および200mg/kg、そして25,50,100および200mg/kgで有意であった(表3)。
さらに、ホルマリン試験を使用し、慢性処置後のCHF3381の抗痛覚過敏効果に関して寛容性が現れるか否かを標準のオピオイド・モルフィンと比較して試験した。簡単に言えば、マウスを任意に5群(1群当たり12マウス)に分け、そして次のように8日間毎日1回投与した:生理食塩水i.p.を3群、CHF3381 60mg/kg i.p.を1群、およびモルフィン20mg/kg i.p.を1群。9日目にこれらの群を次のように処置した:1つの生理食塩水で前処置した群を生理食塩水i.p.で処置(g1);2つの生理食塩水前処置群をCHF3381 30mg/kg i.p.(g2)およびモルフィン6mg/kg i.p.(g3)でそれぞれ処置;CHF3381 60mg/kgで前処置した群をCHF3381 30mg/kg i.p.(g4)で処置し、そしてモルフィン20mg/kgで前処置した群をモルフィン6mg/kg i.p.(g5)で処置したが、用量はホルマリン試験において活性があることが前以て分かっていた。CHF3381およびモルフィンはホルマリン注射前それぞれ15および30分に投与した。
モルフィン(6mg/kg i.p.)は慢性的に生理食塩水で処置した動物における両初期および後期のホルマリン応答に拮抗した。しかしながら、同用量のモルフィンは慢性的にモルフィン処置を受けた動物ではそのような作用を示すことはなかった。これに対して、CHF3381(30mg/kg i.p.)はCHF3381(60mg/kg i.p.)または媒質のいずれの慢性的投与を受けたマウスでも匹敵する抗痛覚過敏活性をなお例証し、このことは寛容性の発達の欠如を示している(表4)。
Figure 0004427329
Figure 0004427329
カラギーナン−誘導温熱性痛覚過敏モデルにおける鎮痛活性
カラギーナン−誘導温熱性痛覚過敏モデルでは、オスのラットをラットの足底試験装置に慣らせ、次いで温熱性痛覚過敏をCCIモデルに関する節で記述したように調査した。簡単に言えば、基線になる足撤退潜伏時間を決定した後、動物は右後ろ足にカラギーナン(20mg/ml溶液100μl)の足底内注射を受けた。足撤退の潜伏時間(PWL)をカラギーナン後2.5時間目(この時点は最高の痛覚過敏の開始を表した)に上記と同じプロトコールにしたがって再調査して痛覚過敏が出現したことを確認した。次いで、CHF3381(3−10−30−60mg/kg i.p.および10−30−60−100mg/kg p.o.)をカラギーナン後の3時間目に投与し、そしてカラギーナン後3.5、4および5時間目に足撤退潜伏時間を再び測定した。カラギーナンは注射後2.5時間に全動物において足撤退潜伏時間の有意な低下を誘導した。この痛覚過敏はカラギーナン後少なくとも5時間媒質−処置動物において維持された。カラギーナン後3時間目のCHF3381のi.p.およびp.o.投与は、それぞれ10mg/kg i.p.および30mg/kg p.o.の最小有効用量によって温熱性痛覚過敏の維持を用量に依存して拮抗した(表5)。
Figure 0004427329
ホットプレートモデルにおける鎮痛活性
CHF3381の効果をEddyら(1953)によって記述されているホットプレート試験によって急性疼痛において研究した。試験は電気的に加熱し、そしてマウスおよびラットを用いてそれぞれ55もしくは51℃の温度に設定されるよう温度調節計で制御した銅板面上で実施した。
動物を透明な観察用チャンバーによってホットプレートに拘束し、そして後ろ足をなめることでなる応答までの潜伏時間を測定した。60秒の中止時間を用いて組織の損傷を避けた。
最高効果の時間を用量−応答曲線を実施する前に決定し、そして両マウスおよびラットにおいてi.p.投与後15分であることが分かった。i.p.投与後、CHF3381(マウスで30−45−60および100mg/kg;ラットで30−37−45および60mg/kg)は、媒質処置動物に較べて後ろ足をなめるという応答の潜伏時間において有意な、用量依存的増加を生じた(表6)。
Figure 0004427329
ロータロッド(rotarod)試験における副作用の評価
次に、CHF3381の副作用プロファイルを両マウスおよびラットにおいてロータロッド試験で評価した。試験の実施前日に、マウスとラットを試験装置でそれらの平衡を維持するべく訓練した。マウスでは、3分続いて2分からなる訓練を4.5r.p.m.〜16.5r.p.m.で回転する棒の上で試み;ラットでは、3分続いて1分からなる訓練を8rpmにおいて試みる(Kinnard and Carr,1957)。試験日の朝、マウスとラットをロータロッドで再試験し、棒上で平衡を維持できる動物のみを実験操作のために保有した。CHF3381は試験実施前15分(神経毒性にとってもっとも影響する時間)に少なくとも8匹の群にp.o.またはi.p.投与した。全対照は対応する媒質を受けた。2分の試験期間中に落ちるマウスの数および3分続いて1分の試行で落ちるラットの数を動物の50%が神経毒性を示すそれぞれの用量(TD50)の算出に使用した。経口投与後、CHF3381は高用量でロータロッド試験において運動障害を生じ、TD50値はマウスおよびラットにおいてそれぞれ233mg/kgおよび299mg/kgと計算された。i.p.投与後には、CHF3381は比較的低用量で神経毒効果を発揮し、TD50値はマウスおよびラットにおいてそれぞれ96mg/kgおよび113mg/kgであった。
これらの結果は、CHF3381は鎮静および運動失調を誘導するが抗痛覚過敏活性を与える用量よりも実質的に高い用量で誘導するので、CHF3381の抗痛覚過敏作用が重篤な副作用によって影響されないと考えられることを明らかに示している。

Claims (4)

  1. 急性または慢性疼痛の処置用製薬学的組成物の製造のための、一般式I:
    Figure 0004427329
    [式中、
    、R 1 およびR 2 は水素である
    によって表される化合物またはその塩の使用。
  2. 慢性疼痛が炎症性疼痛または神経障害性疼痛である請求項1記載の使用。
  3. 慢性疼痛が関節炎、がん、偏頭痛、頭痛および線維筋痛から選ばれる疾患により起こる請求項1記載の使用。
  4. 神経障害性疼痛が慢性の低背部疼痛を有する患者に存在する疼痛、または疱疹後神経痛、三叉神経の神経痛、糖尿病性神経障害もしくはヒト免疫不全ウイルスによる神経破壊、に関連する疼痛である請求項に記載の使用。
JP2003554186A 2001-12-21 2002-12-06 慢性疼痛の治療のための2−インダニルアミノ誘導体 Expired - Fee Related JP4427329B2 (ja)

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