治療炎性疾病的方法和組合物的制作方法

專利名稱：治療炎性疾病的方法和組合物的制作方法
技術領域：
本發明涉及將磷酸二酯酶4抑制劑與前列腺素合成抑制劑例如NSAIDs共同給藥預防或治療炎性疾病的組合物和方法。
背景技術：
由于多種介質可能都對肺病的發展起作用，所以使得鑒別新的肺病治療劑比較困難。這樣，似乎不可能消除單一介質可能對所有三種慢性氣喘的組分具有實際作用的影響。“介質途徑”的另外一種方法是調節決定該疾病病理生理的細胞活性。
這種方法之一是提高cAMP(3’，5’-環腺苷單磷酸)的含量。環狀AMP已經被證實是調節各種激素、神經傳遞質和藥物生物反應的第二信使；[Krebs，第4屆內分泌學進展國際大會醫學摘錄，17-29，1973]。當適當的激動劑結合到特殊的細胞表面受體上時，腺苷酸環化酶就被激活，它會將Mg+2-ATP加速轉化為cAMP。環狀AMP能夠調節大多數，但不是全部的對外源性(過敏)氣喘的生理病理起作用的細胞活性。這樣，cAMP的升高將產生有益的作用，包括1)氣道平滑肌松弛，2)抑制肥大細胞介質的釋放，3)抑制中性白細胞的變性，4)抑制嗜堿性白細胞的變性和5)抑制單核細胞和巨噬細胞的激活。所以，激活腺苷酸環化酶或抑制磷酸二酯酶的化合物應當會有效抑制氣道平滑肌不正常的激活和各種炎性細胞。cAMP失活的主要細胞機理是3’-磷酸二酯鍵被一族或多族稱作是環核苷酸磷酸二酯酶(PDEs)的同工酶水解。
已經表明獨特的環核苷酸磷酸二酯酶(PDE)同工酶PDE IV決定了氣道平滑肌和炎性細胞中的cAMP的破壞。[Torphy，“磷酸二酯酶同工酶新抗氣喘劑的潛在目標”，氣喘新藥，Barnes編輯，IBC技術服務有限公司，1989]。研究顯示抑制這種酶不僅會產生氣道平滑肌的松弛，而且還會阻礙肥大細胞的變性嗜堿粒細胞和中性白細胞，并抑制單核細胞和中性白細胞的活化。并且，正如在體內的情況那樣，當目標細胞的腺苷酸環化酶的活性被適當激素或自體有效物質升高時，PDE IV抑制劑的有益作用更加顯著。這樣，PDE IV抑制劑在肺中是有效的，其中可以升高前列腺素E2和前列環素(腺苷酸環化酶的激活劑)。這類化合物提供一條藥物治療支氣管氣喘的獨特途徑并具有比目前市場上的藥劑有顯著好的治療優點。
另外，根據許多肺病的病因包括多種介質的事實，應當使用結合治療方法。在本發明中存在PDE 4抑制劑和非甾族抗炎劑的組合治療與前列環素合成有關的炎性成分有聯系的PDE4-選擇性抑制劑可治療的炎性疾病或癥狀。
發明概述第一方面，本發明涉及一種治療哺乳動物炎性疾病的方法，包括向需要治療的患者給藥有效量的PDE 4-特異性抑制劑和有效量的非甾族抗炎劑，其中藥物是共同或分開并相繼給藥，其中相繼給藥時間相近或較遠。
本發明的詳細描述本發明所涉及的組合療法包括給藥PDE4抑制劑與非甾族抗炎劑來治療炎性疾病。化合物可以單一劑型一起給藥。或者它們以兩種不同劑型給藥。為了詳細說明，兩種藥物可以分別作為口服劑型，或者一種藥物是用口服制劑或栓劑或通過注射或靜脈滴注提供。它們可以同時給藥。或者它們在較近的時間或較遠的時間給藥，這樣一種藥物在早晨給藥而第二種藥物在晚上給藥。
用于本發明的PDE4-特異性抑制劑可以是任何已知抑制PDE4酶的或已經發現起PDE4抑制劑作用的化合物和只是PDE4抑制劑而不抑制其他PDE族成員和PDE4的化合物。一般優選使用IC50比為約0.1或更大的PDE4拮抗劑，其中IC50比是以高親合性結合環戊苯吡酮的PDE IV催化形式的IC50除以以低親合性結合環戊苯吡酮形式的IC50。
象茶堿和己酮可可堿的PDE抑制劑無差別地抑制全部或大多數所有組織中的PDE同工酶。這些化合物具有副作用，明顯因為它們非選擇性地抑制所有組織中的全部PDE同工酶類。目標疾病可以被這類化合物有效治療，但是可能具有不希望的副作用，如果將這些副作用避免或降到最小，就會增加這種治療某些疾病方法的總體治療作用。例如，用已經開發為抗抑郁藥的選擇性PDE4抑制劑環戊苯吡酮的臨床研究表明它有親精神的活性并產生胃腸影響，例如胃灼熱、惡心和嘔吐。
對于本發明的目的來說，將以低親合性結合R和S的環戊苯吡酮的cAMP催化部位命名為“低親合性”結合部位(LPDE4)并將以高親合性結合環戊苯吡酮的這種其他形式催化部位命名為“高親合性”結合部位(HPDE4)。這個術語“HPDE4”不要和用于表示人的PDE4的術語“hPDE4”混淆。
進行初始試驗來建立和證實[3H]R-環戊苯吡酮的結合測定。下面實施例1中將給出這些工作的細節。
為了測定出存在于相同基因產物上的高親合結合活性和低親合結合活性，用已知方法轉化酵母并接著在6小時發酵期進行重組PDE4的表達。用針對抗PDE4抗體的蛋白質印跡分析法表明所表達的PDE4的量隨時間而增加，生長3小時后達到最大值。另外，90％以上的免疫反應產物存在于酵母溶胞產物的高速(100,000×g)的上清液中。隨著蛋白質的表達監控[3H]R-環戊苯吡酮的結合和PDE活性。用環戊苯吡酮的結合活性共同表達PDE4活性，表明兩種功能存在于同一基因產物上。用蛋白質印跡分析的結果相似，85％以上的環戊苯吡酮-可抑制的PDE活性和[3H]R-環戊苯吡酮結合活性都發現存在于酵母上清液部分。
總之，在該系統中所表達的大多數重組體PDE4以LPDE4形式存在并且只有少部分以HPDE4形式存在。所以，重組體PDE4催化活性的抑制主要反映出化合物在LPDE4的作用。這樣，PDE4催化活性的抑制能夠用作化合物在LPDE4功效的指標。化合物在HPDE4的功效能夠通過檢測它們與[3H]R-環戊苯吡酮的競爭能力來評價。為了開發低親合性和高親合性的環戊苯吡酮結合部位的SARs，所選化合物的功效可以用兩種測定系統進行測定。使用標準化合物的試驗結果列表表示。正如所預期的，某些化合物在與[3H]R-環戊苯吡酮在證實有高親合性的結合部位比環戊苯吡酮是低親合性結合劑的其他部位的競爭有明顯更強的功效。在高親合性結合和低親合性結合之間的SAR關系較差，結論是高親合性[3H]R-環戊苯吡酮結合抑制的SAR不同于低親合性環戊苯吡酮結合部位結合的SAR。
現在已知在可與抑制劑相互作用的人單核細胞重組體PDE4(hPDE4)上有至少兩種結合形式。對這些觀察的一種解釋是hPDE4存在兩種不同形式。一種能夠高親合性地結合環戊苯吡酮和denbufylline類似物而另外一種能夠低親合性地結合這些化合物。用于本發明的優選的PDE4抑制劑是那些具有有益治療比的化合物，即，優選抑制cAMP催化活性的化合物，其中該酶是低親合性結合環戊苯吡酮的形式，由此降低明顯與抑制可高親合性結合環戊苯吡酮形式有關的副作用。另外一種描述方法是優選的化合物具有大約0.1或更高的IC50比，其是高親合性地結合環戊苯吡酮的PDE催化形式的IC50除以可低親合性地結合環戊苯吡酮的IC50。
這種標準更明確的表達是其中PDE4抑制劑具有大約0.1或更大的IC50比；該比率是可高親合性地結合環戊苯吡酮的PDE4形式競爭結合1nM的[3H]R-環戊苯吡酮的IC50值與使用1mM[3H]-cAMP作底物抑制低親合性地結合環戊苯吡酮的形式的PDE IV催化活性的IC50值的比。該試驗進一步的綜述可以在同時待審的美國專利5,998,428的說明書中找到，在此，將其全文的內容引用作為參考對實施本發明是必要的。
最優選的是那些具有大于0.5的IC50比的PDE4抑制劑，特別是那些具有1.0以上比值的化合物。優選的化合物是順式-4-氰基-4-(3-環戊氧基-4-甲氧基苯基)環己烷-1-羧酸(Ariflo)。另外，下列PDE4抑制劑可以用于本發明的實施中來自Astra的AWD-12-281(Hofgen，N.等，藥物化學的第15屆EFMC國際研討會(9月6-10日，Edinburgh)1998，摘要，第98頁)；命名為NCS-613的9-芐基腺嘌呤衍生物(INSERM)；來自Chiroscience和Schering-Plough的D-4418；命名為CI-1018的苯并二吖庚因PDE4抑制劑(PD-168787；Parke-Davis/Warner-Lambert)；Kyowa Hakko在WO 9916766中所公開的苯并間二氧雜環戊烯衍生物；來自Napp的V-11294A(Landells，L.J.等，Eur Resp J[Annu Cong Eur Resp Soc(9月19-23日，日內瓦)1998)1998，12(增刊，28)摘要，第2393頁)；roflumilast(CAS參考號162401-32-3)和來自Byk-Gulden的pthalazinone(WO 9947505)；或者命名為T-440的化合物(Tanabe Seiyaku；Fuji，K.等，J Pharmacol Exp Ther，1998，284(1)162)。
可用于本發明的非甾族抗炎藥物(NSAIDs)是那些能夠抑制前列腺素合成的藥物。可以認為NSAIDs通過抑制環加氧酶-1(COX-1)和環加氧酶-2(COX-2)起作用。許多藥物屬于這一類。例如，本發明可以使用下列一種或多種NSAIDs阿斯匹林、卡絡芬、膽堿水楊酸鹽、酮絡酚、水楊酸鎂、水楊酰胺、雙水楊酸酯、水楊酸鈉、硫代水楊酸鈉、甲氯滅酸鈉、羥基保泰松、保泰松、吲哚美辛、吡羅昔康、舒林酸、托美丁、甲苯酰吡酸鈉、甲滅酸、苯酰吡酸鈉、布洛芬、非諾洛芬、萘普生、萘普生鈉、雙氯酚酸、氟比洛芬、酮洛芬、酮絡酸、氨基丁三醇、celecoxib、二氟尼酸和萘丁美酮。所有這些藥物都可以從商業來源獲得或者它們在醫學和其他科學文獻中都有清楚的描述。
組合NSAIDs和PDE4-特異性抑制劑的止痛和抗炎作用可以使得這種組合尤其用于疼痛和/或炎癥疾病的癥狀緩解，這些疾病包括風濕性疾病如風濕性關節炎、骨關節炎和脊椎關節病，也包括關節周圍的疾病和軟組織風濕病。該組合也可以用于治療帶有炎癥的肺病。
可以考慮將兩種活性劑同時或在非常近的時間給藥。另外一種方法，一種藥物早晨給藥而后一種藥物白天給藥。或者另外一種方案，一種藥物每天給藥兩次，另外一種或者在每日兩次給藥中的一次的同時或者分開給藥一次。優選兩種藥物同時給藥。
口服給藥時具有活性的本發明化合物和其藥學上可接受的鹽可以配制成糖漿、片劑、膠囊、控制釋放制劑或錠劑。糖漿劑一般由化合物或其鹽在液體載體例如乙醇、花生油、橄欖油、甘油或水以及矯味劑或著色劑中的懸浮液或溶液組成。當組合物為片劑時，任何藥學上制備固體劑型的常用載體都可以使用。這些載體的實例包括硬脂酸鎂、石膏粉、滑石粉、明膠、阿拉伯膠、硬脂酸、淀粉、乳糖和蔗糖。當組合物為膠囊時，任何常用的包囊都是適合的，例如在硬明膠膠囊殼中使用前面提到的載體。當組合物為軟膠囊時，可以考慮使用任何制備分散液或懸浮液所常用的藥學載體，例如含水樹膠、纖維素、硅酸鹽或油類，并且可以將其摻入到軟明膠囊殼中。
一般的胃腸外組合物由化合物或其鹽在無菌水或非水載體中的溶液或懸浮液組成，其任選含有胃腸外可接受的油例如聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、卵磷脂、花生油或芝麻油。
一般吸入組合物是可以干粉給藥的溶液、懸浮液或乳濁液的形式，或者使用常規拋射劑如氟化烴如三氯氟甲烷的氣霧劑形式。
PDE4抑制劑的優選組合物是如片劑或膠囊或控制釋放制劑的單位劑型。當NSAIDs一般通過口腔給藥時，其中一些例如雙氯酚酸、酮洛芬、酮洛酸、吡羅昔康和替諾昔康可以通過肌肉內注射給藥。酮洛酸和替諾昔康也可以通過靜脈注射給藥。
這些活性成分可以每日給藥1到6次，足以具有所需活性。優選，這些活性成分每日給藥大約1到2次，更優選每日兩次。
至于給藥量，可以認為PDE4抑制劑可以每日每個成人1到200微克的量給藥。NSIADs按照批準標示給藥。
實施例1——磷酸二酯酶和環戊苯吡酮的結合測定實施例1A對分離出的人單核細胞PDE4和hrPDE(人重組體PDE4)進行測定主要存在的低親合形式。所以，使用1mM[3H]cAMP作底物的PDE4催化活性的標準測定法能夠評價測試化合物抗低親合形式的PDE4的活性(Torphy等，J.Of Biol.Chem.，第267卷，第3期，第1798-1804頁，1992)。
用鼠腦高速離心上清液作蛋白源并且將兩種[3H]-環戊苯吡酮的同分異構體制備成25.6Ci/mmol的特異活性。從公布的方法中改良標準測定條件，使其與PDE測定條件相同，除了最后的cAMP50mM Tris HCl(pH7.5)，5mMMgCl2和1nM的[3H]-環戊苯吡酮(torphy等，J.Of Biol.Chem.，第267卷，第3期，第1798-1804頁，1992)。在30℃進行1小時的測定。終止反應并用Brandel細胞收獲器將結合的配體與游離配體分離。在與那些用來測定低親合性PDE活性的相同條件下測定高親合性結合部位的競爭，除了[3H]-cAMP和5’AMP不存在。
實施例1B磷酸二酯酶活性的測定使用提供者(Amersham Life Science)所述的[3H]cAMP SPA或[3H]cGMP閃爍鄰近分析(SPA)酶測定法測定PDE活性。在室溫下96-孔平皿中的0.1ml反應緩沖液中進行反應，其中反應緩沖液含有(最終濃度)50mM Tris-HCl，pH7.5，8.3mM MgCl2，1.7mM EGTA，[3H]cAMP或[3H]cGMP(大約2000dpm/pmol)，酶和各種濃度的抑制劑。使這些測定進行1小時并在硫酸鋅存在下加入50μl的SPA硅酸釔珠終止反應。振蕩平皿并在室溫放置20分鐘。用閃爍光譜測定法測定放射性標記的產物形成。用0.05μM[3H]cAMP測定PDE3和PDE7的活性，而用1μM[3H]cAMP作底物測定PDE4。用1μM[3H]cGMP作底物測定PDE1B、PDE1C、PDE2和PDE5的活性。R-環戊苯吡酮的結合測定用Schneider和同事的改良方法，參見Nicholson等，Trends Pharmacol.Sci.，第12卷第19-27頁(1991)和McHale等，Mol.Pharmacol.，第39卷，第109-113頁(1991)，進行[3H]R-環戊苯吡酮的結合測定。R-環戊苯吡酮結合到PDE4的催化部位，參見Torphy等，Mol.Pharmacol.，第39卷第376-384頁(1991)。所以，對[3H]R-環戊苯吡酮結合的競爭為未標記的競爭劑的PDE4抑制劑的功效提供了獨立的證據。該測定在30℃進行了1小時，使用的0.5μl緩沖液含有(最終濃度)50mM Tris-HCl，pH7.5，5mM MgCl2，0.05％牛血清白蛋白，2nM[3H]R-環戊苯吡酮(5.7×104dpm/pmol)和各種濃度的非放射性標記的抑制劑。該反應是通過加入2.5ml的冰冷反應緩沖液(不含[3H]R-環戊苯吡酮)停止的并且通過在0.3％聚乙烯亞胺浸泡過的WhatmanGF/B過濾器快速真空過濾(Brandel細胞收獲器)。用另外7.5ml的冰冷緩沖液沖洗過濾器，干燥并通過液體閃爍譜計數器計數。
實施例2-控制釋放片的制備用表1中所列成分制備控制釋放劑。
表1
混合和壓制技術混合將賦型劑和藥物放于混合機中并混合。然后加入硬脂酸鎂并再混合3分鐘。在混合工藝中，將賦型劑和藥物混合，過篩，然后再混合。
壓制將每個混合物大約350mg壓制成片。使用10kp強度的目標片。
將Opadry White懸浮于純水中并使用懸浮液包裹片劑；在包衣過程中除去水分并不形成部分最終產品。
實施例3-中度釋放片的制備用標準方法制備中度釋放片，它含有表2中所列成分。
表2中度釋放片
實施例4-關節炎的治療給診斷為關節炎并由于關節炎癥經受疼痛的患者每日兩次給藥實施例2中所制備的含有30mg Ariflo的控制釋放片和500mg Relafen(萘丁美酮)片。持續治療直到炎癥減輕。
權利要求
1.一種治療炎性疾病的方法，包括向需要這種治療的患者以共同形式、分開形式或分開并相繼形式給藥有效量的PDE4抑制劑和非甾族抗炎藥(NSAID)，相繼給藥時間接近或較遠。
2.權利要求1的方法，其中PDE4抑制劑是順式4-氰基-4-(3-環戊氧基-4-甲氧基苯基)環己烷-1-羧酸，NSAID選自于下列藥組成的組中阿斯匹林、卡絡芬、膽堿水楊酸鹽、酮絡酚、水楊酸鎂、水楊酰胺、雙水楊酸酯、水楊酸鈉、硫代水楊酸鈉、甲氯滅酸鈉、羥基保泰松、保泰松、吲哚美辛、吡羅昔康、舒林酸、托美丁、甲苯酰吡酸鈉、甲滅酸、苯酰吡酸鈉、布洛芬、非諾洛芬、萘普生、萘普生鈉、雙氯酚酸、氟比洛芬、酮洛芬、酮絡酸、氨基丁三醇、celecoxib、二氟尼酸和萘丁美酮。
全文摘要
本發明涉及將磷酸二酯酶4抑制劑與前列腺素合成抑制劑例如NSAIDs共同使用治療炎性疾病。
文檔編號A61K31/275GK1398181SQ01804708
公開日2003年2月19日 申請日期2001年2月8日 優先權日2000年2月8日
發明者伊麗莎白·T·基廷, 詹姆斯·M·卡納吉 申請人:史密絲克萊恩比徹姆公司