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CN102099030A - 用于治疗或预防病理性心脏重构和心力衰竭的方法及组合物 - Google Patents

用于治疗或预防病理性心脏重构和心力衰竭的方法及组合物 Download PDF

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CN102099030A
CN102099030A CN2009801268096A CN200980126809A CN102099030A CN 102099030 A CN102099030 A CN 102099030A CN 2009801268096 A CN2009801268096 A CN 2009801268096A CN 200980126809 A CN200980126809 A CN 200980126809A CN 102099030 A CN102099030 A CN 102099030A
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exp
heart failure
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University of Rochester
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Abstract

本发明涉及治疗或预防病理性心脏重构和/或预防心力衰竭的方法。这些方法包括在有效治疗或预防病理性心脏重构并因此治疗或预防由这种重构所导致的心力衰竭的条件下给患者施用PDE1抑制剂。本文中还公开了可用于本发明方法的药物组合物及递送载体。

Description

用于治疗或预防病理性心脏重构和心力衰竭的方法及组合物
本申请要求提交于2008年5月5日的序列号为61/050,308的美国临时专利申请的权益,该申请的内容据此以引用的方式全文并入。
发明领域
本发明涉及PDE1抑制剂治疗或预防病理性心肌重构和心力衰竭的用途,以及适用于实践这些治疗或预防性治疗的药物组合物。
发明背景
由个体心肌细胞尺寸的增大引起的肌细胞肥大是导致生理性和病理性心脏重构的关键。后天心脏发育过程中或运动训练过程中出现的肥大是生理性肥大,不会导致失代偿性心力衰竭。然而,因心血管疾病(如高血压和心肌梗死)所致的长期性机械和/或神经体液应力会引起过度和持续的肥大,这经常会转成与纤维化、肌细胞死亡、心室扩张和收缩机能紊乱相关的失代偿状态,从而导致心力衰竭。据信病原性心脏肥大是一种危险因素和心力衰竭及死亡率的最重要的预测指标。肌细胞肥大性生长源于多个信号通路的激活,导致基因转录的变化,刺激蛋白质的合成,并加强肌原纤维的装配(Sugden等,“Cellular Mechanisms of Cardiac Hypertrophy,”J Mol Med.76:725-46(1 998);Molkentin等,“Cytoplasmic Signaling Pathways that Regulate Cardiac Hypertrophy,”Annu Rev Physiol.63:391-426(2001))。了解肥大信号通路的正负调节因子可以导致新的治疗策略,用以阻止病理性心脏肥大和心力衰竭。
据信长期的神经激素过度激活(如β-肾上腺素受体(β-AR)和血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)系统)对心脏肥大生长并向心力衰竭发展起到关键性的作用。因此,神经激素激活的阻断一直被视为是治疗和预防病理性心脏重构的重要治疗策略。例如,诸如比索洛尔、卡维地洛和美托洛尔之类的β-AR拮抗剂已经显示出能显著地提高心力衰竭患者的存活率(Waagstein等,“Beneficial Effects of Metoprolol in Idiopathic Dilated Cardiomyopathy.Metoprolol in Dilated Cardiomyopathy(MDC)Trial Study Group,”Lancet 342:1441-6(1993);Packer等,“Double-blind,Placebo-controlled Study of the Effects of Carvedilol in Patients with Moderate to Severe Heart Failure.The PRECISE Trial.Prospective Randomized Evaluation of Carvedilol on Symptoms and Exercise,”Circulation 94:2793-9(1996);Gilbert等,“Comparative Hemodynamic,Left Ventricular Functional, and Antiadrenergic Effects of Chronic Treatment with Metoprolol Versus Carvedilol in the Failing Hea
钙/钙调素(Ca2+/CaM)依赖性信号传导已经显示出刺激肌细胞基因表达和促进肥大反应(Frey等,“Decoding Calcium Signals Involved in Cardiac Growth and Function,”Nat Med.6:1221-7(2000);Gruver等,“Targeted Developmental Overexpression of Calmodulin Induces Proliferative and Hypertrophic Growth of Cardiomyocytes in Transgenic Mice,”Endocrinology 133:376-88(1993);Colomer等,“Chronic Elevation of Calmodulin in the Ventricles of Transgenic Mice Increases the Autonomous Activity of Calmodulin-dependent Protein Kinase II,which Regulates Atrial Natriuretic Factor Gene Expression,”Mol Endocrinol.14:1125-36(2000))。许多肥大性刺激源(如Ang II和肾上腺素能激动剂)激活Ca2+/CaM依赖性信号传导通路。Ca2+/CaM依赖性丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶钙调素(CN)和Ca2+/CaM依赖性蛋白激酶II(CaMKII)是Ca2+/CaM刺激的肥大性反应中的两种基本效应分子。(Wilkins等,“Calcineurin and Cardiac Hypertrophy:Where Have We Been?Where Are We Going?”J Physiol.541:1-8(2002))。
与此相反,cGMP信号传导削弱心脏肥大(Calderone等,“Nitric Oxide,Atrial Natriuretic Peptide,and Cyclic GMP Inhibit the Growth-promoting Effects of Norepinephrine in Cardiac Myocytes and Fibroblasts,”J Clin Invest.101:812-8(1998);Silberbach等,“Extracellular Signal-regulated Protein Kinase Activation is Required for the Anti-hypertrophic Effect of Atrial Natriuretic Factor in Neonatal Rat Ventricular Myocytes,”J Biol Chem.274:24858-64(1999);Wollert等,“Gene Transfer of cGMP-dependent Protein Kinase I Enhances the Antihypertrophic Effects of Nitric Oxide in Cardiomyocytes,”Hypertension 39:87-92(2002);Booz,“Putting the Brakes on Cardiac Hypertrophy:Exploiting the NO-cGMP Counter-regulatory System,”Hypertension 45:341-6(2005))。cGMP由可溶性微粒状鸟苷酸环化酶(GC)产生。可溶性GC由一氧化氮(NO)激活。所有三种NO合酶(NOS)NOS1、2和3均在心脏中表达。基因改造的小鼠的结果表明,NOS1和NOS3均具有抗肥大效果(Barouch等,“Nitric Oxide Regulates the Heart by Spatial Confinement of Nitric Oxide Synthase Isoforms,”Nature 416:337-9(2002))。心脏心房肽(ANP)和B型钠尿肽(BNP)通过激活微粒状鸟苷酸环化酶-A(GC-A)受体充当心脏中的局部自分泌/旁分泌、抗肥大和抗纤维化因子并产生cGMP(Molkentin,“A Friend Within the Heart:Natriuretic Peptide Receptor Signaling,”J Clin Invest.111:1275-7(2003)))。例如,GC-A的基因上调抑制体内心室肌细胞肥大(Kishimoto等,“A Genetic Model Provides Evidence that the Receptor for Atrial Natriuretic Peptide(Guanylyl Cyclase-A)Inhibits Cardiac Ventricular Myocyte Hypertrophy,”Proc Natl Acad Sci USA 98:2703-6(2001);Zahabi等,“Expression of Constitutively Active Guanylate Cyclase in Cardiomyocytes Inhibits the Hypertrophic Effects of Isoproterenol and Aortic Constriction on Mouse Hearts,”J Biol Chem.278:47694-9(2003)),而GC-A的抑制则增强心脏肥大(Knowles等,“Pressure-independent Enhancement of Cardiac Hypertrophy in Natriuretic Peptide Receptor A-deficient Mice,”J Clin Invest.107:975-84(2001))。cGMP下游靶标cGMP依赖性蛋白激酶(PKG I)的表达削弱心脏肥大(Wollert等,“Gene Trahsfer of cGMP-dependent Protein Kinase I Enhances the Antihypertrophic Effects of Nitric Oxide in Cardiomyocytes,”Hypertension 39:87-92(2002);Fiedler等,“Inhibition of Calcineurin-NFAT Hypertrophy Signaling by cGMP-dependent Protein Kinase Type I in Cardiac Myocytes,”Proc Natl Acad Sci USA 99:11363-8(2002))。这些数据表明了cGMP信号传导在心脏肥大中的抑制作用。cGMP-水解PDE表达/活性的上调还可促进患病心脏中的cGMP信号传导的降低,而cGMP-PDE活性的抑制可增强由cGMP信号传导介导的抗肥大效果。然而,对心脏的病理-生理重构中的cGMP-PDE的调节和功能还缺少了解。
由于Ca2+/CaM刺激的性质独特,作为磷酸二酯酶1(PDE1)家族成员的Ca2+/CaM激活的PDE在细胞内的环核苷酸水平的Ca2+介导调节中起着重要的作用(Kim等,“Upregulation of Phosphodiesterase 1A1 Expression is Associated with the Development of Nitrate Tolerance,”Circulation 104:2338-43(2001))。PDE1家族构成酶的一个大家族,由PDE1A、PDE1B和PDE1C三种不同的基因编码(Rybalkin等,“Cyclic GMP Phosphodiesterases and Regulation of Smooth Muscle Function,”Circ Res.93:280-91(2003))。对每种基因还已经鉴别出多个N末端或C末端的剪接变异体。目前,至少已经描述了十四种DE1A、两种PDE1B和五种PDE1C转录物(Rybalkin等,“Cyclic GMP Phosphodiesterases and Regulation of Smooth Muscle Function,”Circ Res.93:280-91(2003))。在体外,在钙调素的存在下,所有PDE1家族成员的活性可以被Ca2+刺激达10倍(Beavo,“Cyclic Nucleotide Phosphodiesterases:Functional Implications of Multiple Isoforms,”Physiol Rev.75:725-48(1995))。然而,它们在动力及调节性能以及组织/细胞分布方面会有不同。在体外,PDE1A和PDE1B同工酶水解cGMP的亲合力远高于cAMP,然而,PDE1C同工酶水解cAMP和cGMP的亲合力都高(Rybalkin等,“Cyclic GMP Phosphodiesterases and Regulation of Smooth Muscle Function,”Circ Res.93:280-91(2003))。在体内,PDE1A已经显示出优先水解cGMP(Hagiwara 等,“Effects of Vinpocetine on Cyclic Nucleotide Metabolism in Vascular Smooth Muscle,”Biochem Pharmacol.33:453-7(1984);Ahn等,“Effects of Selective Inhibitors on Cyclic Nucleotide Phosphodiesterases of Rabbit Aorta,”Biochem Pharmacol.38:3331-9(1989);Nagel等,“Role of Nuclear Ca2+/Calmodulin-stimulated Phosphodiesterase 1A in Vascular Smooth Muscle Cell Growth and Survival,”Circ Res.98:777-84(2006))。已经发现,诸如AngII和ET-1的Ca2+升高试剂快速激活PDE1A,导致体外和体内由ANP-或NO-诱发的cGMP在VSMC中的累积减少(Kim等,“Upregulation of Phosphodiesterase 1A1 Expression is Associated with the Development of Nitrate Tolerance,”Circulation  104:2338-43(2001);Jaiswal,“Endothelin Inhibits the Atrial Natriuretic Factor Stimulated cGMP Production by Activating the Protein Kinase C in Rat Aortic Smooth Muscle Cells,”Biochem Biophys Res Commun.182:395-402(1992);Molina等,“Effect of in vivo Nitroglycerin Therapy on Endothelium-dependent and Independent Vascular Relaxation and Cyclic GMP Accumulation in Rat Aorta,”J Cardiovasc Pharmacol.10:371-8(1987))。
据报道,在人体心肌中,PDE1是大部分cGMP水解活性的原因(Wallis等,“Tissue Distribution of Phosphodiesterase Families and the Effects of Sildenafil on Tissue Cyclic Nucleotides,Platelet Function,and the Contractile Responses of Trabeculae Carneae and Aortic Rings in vitro,”Am J Cardiol.83:3C-12C(1999))。然而,PDE1在心脏中的表达和功能没有被很好地记载。在人心脏和心肌细胞中已经检测到PDE1C表达(Vandeput等,“Cyclic Nucleotide Phosphodiesterase PDE1C1 in Human Cardiac Myocytes,”J Biol Chem.282:32749-57(2007)),然而,PDE1C在人心肌细胞中的功能仍然不清楚。PDE1A mRNA在若干不同物种的心脏中的表达已有描述,所述物种包括人(Loughney等,“Isolation and Characterization of cDNAs Corresponding to Two Human Calcium,Calmodulin-regulated,3′,5′-cyclic Nucleotide Phosphodiesterases,”J Biol Chem.271:796-806(1996))、牛(Sonnenburg等,“Molecular Cloning of a cDNA Encoding the‘61-kDa’Calmodulin-stimulated Cyclic Nucleotide Phosphodiesterase.Tissue-specific Expression of Structurally Related Isoforms,”J Biol Chem.268:645-52(1993)),狗(Clapham等,“Cloning of Dog Heart PDE1A-A First Detailed Characterization at the Molecular Level in this Species,”Gene 268:165-71(2001))和大鼠(Yanaka等,“cGMP-phosphodiesterase Activity is Up-regulated in Response to Pressure Overload of Rat Ventricles,”Biosci Biotechnol Biochem.67:973-9(2003))。由于这些研究中大多数使用的是整个心脏,因此还不清楚这些同工型是否归于心脏中存在的心肌细胞或其它细胞类型。
从上述情况来看,目前还不清楚PDE1在病理性心脏重构和心力衰竭中可起到什么样的作用,以及是否可以单独或与其它治疗剂组合使用PDE1同工型抑制剂来治疗或预防病理性心脏重构和抑制心力衰竭的发展。
本发明涉及克服现有技术中的这些以及其它的不足。
发明简述
本发明的第一方面涉及治疗或预防病理性心脏重构的方法,其包括:提供PDE1活性的抑制剂(″PDE1抑制剂″);以及在有效治疗或预防病理性心脏重构的条件下给患者施用所述PDE1抑制剂。
本发明的第二方面涉及预防心力衰竭的方法,其包括:提供PDE1抑制剂;以及在有效预防由病理性心脏重构所引起的心力衰竭的条件下给易罹患病理性心脏重构的患者施用所述PDE1抑制剂。
本发明的第三方面涉及一种药物组合物,其包含PDE1抑制剂以及β-阻断剂、β-激动剂、PDE3抑制剂、代谢促进剂或它们的组合。所述药物组合物还可以包含血管紧张素II受体(1型)拮抗剂和/或血管紧张素转化酶(″ACE″)抑制剂。
本发明的第四方面涉及用于治疗病理性心脏重构的治疗系统,其包含PDE1抑制剂以及β-阻断剂、β-激动剂、PDE3抑制剂、代谢促进剂或它们的组合,并且可以还包含血管紧张素II受体(1型)拮抗剂和/或ACE抑制剂。
本发明的第五方面涉及包含本发明的药物组合物的递送载体。所述递送载体可以是任何形式的,但优选的形式为透皮贴片、注射器或生物相容的聚合物基质。
本发明人最近发现,在人的心脏中检测到PDE1A和PDE1C mRNA以及蛋白质,并且啮齿类动物心脏(如大鼠和小鼠心脏)中的PDE1A表达是保守的。在多种病理性肥大动物模型的心脏中,PDE1A表达是显著体内上调的,在用诸如Ang II和异丙肾上腺素(ISO)之类的神经体液刺激处理的分离的新生及成年大鼠心肌细胞中是体外上调的。使用PDE1抑制剂(如8MM-IBMX和长春西汀)抑制PDE1活性显著地消除了ISO或苯肾上腺素(PE)诱发的病理性肌细胞肥大和肥大性标记物表达。使用siRNA的PDE1A下调也显著地消除了PE诱发的心肌细胞肥大和肥大性标记物表达。这些结果表明,PDE1(特别是PDE1A)在调节心肌细胞肥大性生长方面起着关键性的作用,而PDE1A的病理性上调可能促进心脏肥大和重构的发展。作为已知的PDE1抑制剂的长春西汀显著地削弱分离的心肌细胞中和由长期ISO注入诱发的心脏肥大的小鼠模型中的心脏肥大。
本文中给出的这些例子将PDE1鉴定为心脏肥大的新型治疗靶点。以长春西汀或其它PDE1抑制剂来抑制PDE1可减少病理性肌细胞肥大并预防继发的心力衰竭。鉴于长春西汀已经被临床批准是安全的,因此长春西汀是用于预防病理性心脏重构及心力衰竭发展的理想治疗剂。基于上述情况,本发明确定了用于治疗心脏重构和心力衰竭的新治疗策略。
附图说明
图1A-F显示心脏和分离的心肌细胞中的PDE1家族酶表达。图1A-C示出RT-PCR的结果,显示与指定的对照(对于PDE1A和1B为小鼠脑,或者对于PDE1C为小鼠睾丸)相比,成人、大鼠和小鼠心脏组织中的PDE1A、PDE1B和PDE1C mRNA表达。由三个独立样本在线性范围内通过密度测定法对RT-PCR数据进行定量,将其标准化为GAPDH mRNA水平,并相对于人的心脏来表示(AU=任意单位)。图1D是典型的蛋白质印迹(Western blot),显示与相应的对照(对于PDE1A和PDE1B为脑;对于PDE1C为睾丸)相比,人、大鼠和小鼠心脏中的相对PDE1A、PDE1B和PDE1C蛋白水平。GAPDH用于标准化蛋白质载量。图1E示出RT-PCR结果,显示与相应的对照相比,新生大鼠心室肌细胞(NRVM)、成年大鼠心室肌细胞(ARVM)和大鼠心脏中的相对PDE1A、1B和1C mRNA水平。图1F是蛋白质印迹,描述与大鼠心脏和相应的对照相比,NRVM和ARVM中的相对PDE1A、1B和1C蛋白水平。GAPDH用于标准化mRNA和蛋白质表达。
图2A-E显示随着体内和体外的心脏肥大,PDE1A表达上调。图2A是蛋白质印迹,显示经受7天长期溶媒(vehicle)或ISO注入(30mg/kg/d)的小鼠心室组织中的PDE1A蛋白水平。图2B是蛋白质印迹,显示通过TAC或假手术经受4周压力过荷的小鼠心室组织中的PDE1A蛋白水平。图2C是蛋白质印迹,显示经受14天的溶媒或长期Ang II注入(0.7mg/kg/d)的大鼠心室组织中的PDE1A蛋白水平。图2D-E是蛋白质印迹,显示在用ISO(10μmol/L)或溶媒(ctrl)处理多达48小时(图2D)的分离的NRVM中或者在用ISO(1μmol/L)、Ang II(100nmol/L)或溶媒(ctrl)处理24小时(图2E)的ARVM中的PDE1A蛋白质表达。
图3A-C显示PDE1抑制剂对病理性心肌细胞肥大的作用。肌细胞肥大在NRVM中由α-肾上腺素能激动剂、苯肾上腺素(PE)诱发。通过蛋白质合成(方式是测量[3H]-亮氨酸掺入(标准化为总DNA含量))或通过肌细胞表面积评定肥大。按[3H]-亮氨酸掺入的测量(图3A)或按肌细胞表面积的测量(图3B),PDE抑制剂8-MM-IBMX(对PDE1,浓度选择10μM)阻碍PE-诱发的心肌细胞蛋白质合成。按肌细胞表面积的测量(图3C),已知为PDE1抑制剂的长春西汀(20μM)也显著地阻碍PE-诱发的肥大。这些结果表明,PDE1活性在心肌细胞肥大性生长中起着关键作用。
图4A-D显示PDE1A由PDE1A siRNA(编码DNATGTCAACGTTGTCGACCTA,SEQ ID NO:1)敲除(knock-down)对心肌细胞肥大的作用。如图4A所示,与对照siRNA相比,PDE1A siRNA显著地下调PDE1A蛋白质表达。不出所料,按细胞表面积或[3H]-亮氨酸掺入(图4B)和肌细胞表面积(图4C)来测量,PDE1A siRNA显著地阻碍PE-诱发的心肌细胞肥大。一致的是,按RT-PCR测量(图4D),PDE1A siRNA还阻碍PE-诱发的肥大性基因ANP mRNA表达。这些结果表明,PDE1A可能涉及于介导心肌细胞中的肥大反应中。
图5A-F示出长春西汀削弱体内的心脏肥大。C57小鼠通过渗透泵接受7天连续的溶媒(PBS中0.002%的抗坏血酸)或ISO(30mg/kg/d)注入,并且每天还接受DMSO或长春西汀处理(i.p.10mg/kg/d)。对照组(Con):小鼠只接受7天的溶媒注入。ISO组:小鼠接受7天的ISO注入和DMSO处理。ISO+Vinp组:小鼠接受7天的ISO注入和长春西汀处理。7天后处死动物并切除心脏,称重,在-80℃冷冻用于mRNA分析,或固定于10%福尔马林中用于组织学分析。图5A是典型的肥厚心脏图像,显示出PDE1抑制剂对心脏肥大的作用。图5B-C是分别显示长春西汀对心脏重量与体重之比或心脏重量与胫骨长度之比的图形。图5D显示对照小鼠(左图)、经ISO注入和DMSO处理的小鼠(中图)以及经ISO注入和长春西汀处理的小鼠(右图)的左心室截面的比较(放大率x200)。图5E-F是分别显示长春西汀对ANP和BNP mRNA表达的作用的图形。对左心室中的总RNA进行对ANP和BNP的mRNA水平的实时RT-PCR分析。数据按任意设定为1.0的对照和假样本进行标准化。数据表示4个动物的平均值(平均值±SEM)。**P<0.01相对于对照小鼠。##P<0.01相对于无长春西汀的ISO注入小鼠。
发明详述
本发明涉及治疗或预防病理性心脏重构和预防心力衰竭的方法。这些方法包括在有效治疗或预防病理性心脏重构并因此治疗或预防由这种重构所导致的心力衰竭的条件下给患者施用PDE1抑制剂。本文中还公开了可用于本发明方法的药物组合物及递送载体。
如本文中所用,待治疗的患者可以是任何哺乳动物,但优选该哺乳动物是人、非人类的灵长类动物、啮齿类动物、牛、马、羊或猪。按照本发明也可以治疗其它哺乳动物。
本文所用术语″病理性心脏重构″旨在包括心肌细胞或成纤维细胞的细胞结构的任何改变或类似心肌病的心脏组织结构、形态和功能的改变。心脏细胞结构或组织结构的这些改变可以包括但不限于细胞死亡(凋亡或坏死的细胞死亡)、纤维化和/或肌细胞肥大及伸长。
PDE1抑制剂可以为任意合适的PDE1同工型的抑制剂,包括PDE1A抑制剂、PDE1B抑制剂、PDE1C抑制剂或多中PDE1抑制剂的抑制剂(泛PDE1抑制剂)。示例的PDE1抑制剂包括但不限于苄普地尔、氟桂利嗪、胺碘酮、8-MM-IBMX、IC86340、IC295、来自Kyowa Hakko Kogyo Co.Ltd.的化合物(包括KS-505a、K-295-2和KS-619-1)、来自Schering-Plough Research Institute的化合物(包括SCH51866、SCH45752(头孢色菌素))和化合物30和31(Dunkern等,“Characterization of Inhibitors of Phosphodiesterase 1C on a Human Cellular System,”FEBS J.274(18):4812-24(2007),其内容据此以引用的方式全文并入)、长春胺衍生物、人参皂苷和抗PDE1反义寡核苷酸和RNAi(包括两种微小RNA(miRNA))、小干扰RNA(siRNA)和小发夹状RNA(shRNA)。
可以利用已知的体外PDE1活性分析评定如PDE1抑制剂的这些或其它试剂的活性。基本上来说,在30℃的0.3ml反应缓冲液中孵育PDE1(0.75mU)和CaCl2(0.2mM)10分钟,所述反应缓冲液含50mM HEPES-NaOH(pH7.5)、0.1mM EGTA、8.3mM MgCl2、0.5μM[3H]cAMP(18,000cpm)和进行PDE1抑制测试的任何试剂。这是在有和没有CaM(10mU)的情况下平行进行的。可以利用下述文献中所述的程序分析在有和没有被测试的试剂存在时的PDE1活性:Shimizu等,“Calmodulin-Dependent Cyclic Nucleotide Phosphodiesterase(PDE1)Is a Pharmacological Target of Differentiation-Inducing Factor-1,an Antitumor Agent Isolated from Dictyostelium,”Cancer Research 64:2568-2571(2004);Murata等,“Differential Expression of cGMP-Inhibited Cyclic Nucleotide Phosphodiesterases in Human Hepatoma Cell Lines,”FEBS Lett,390:29-33(1996),上述每个文献据此以引用的方式全文并入。
在替代形式的分析中,可以利用1μM环核苷酸为底物,通过两步骤的放射性分析程序来测定PDE活性,所述放射性分析程序改自下述文献:Thompson和Appleman,“Characterization of Cyclic Nucleotide Phosphodiesterases of Rat Tissues,”J Biol Chem 246:3145-3150(1971);Murray等,“Expression and Activity of cAMP Phosphodiesterase Isoforms in Pulmonary Artery Smooth Muscle Cells from Patients with Pulmonary Hypertension:Role for PDE1,”Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 292:L294-L303(2007),上述每个文献据此以引用的方式全文并入。简言之,可以在PDE1活性是线性的一段时期(例如30分钟)孵育底物和蛋白质样本,其后可以把它们煮沸2分钟以终止反应。可以当存在EGTA时,在存在有或者不存在被筛选的推定的PDE抑制剂下以及有或者没有钙的情况下进行分析。
合适的长春胺衍生物可以是对任何PDE1同工型(但优选对PDE1A同工型)有抑制活性的任何已知的或今后开发的长春胺的衍生物。
长春胺具有如下结构
Figure BPA00001293384900101
并且从小蔓长春花(Vinca minor L.)的叶中对其进行采收是所属技术领域中熟知的。已经合成了许多长春胺衍生物,并且它们对治疗性施用的耐受性良好。
示例的长春胺衍生物包括(但不限于):
(+)-长春西汀或其盐;
Figure BPA00001293384900112
(-)-象牙酮宁(也称为长春布宁)或其盐;
阿扑长春胺酸或其盐;
(3S,16R)-二氢-象牙烯宁-4-甲醇(也称为RGH-0537)或其盐;
(v)
Figure BPA00001293384900121
(1S,12S)-吲哚并喹嗪基-1-甲醇(也称为RGH-2981或长春培醇)或其盐;
Figure BPA00001293384900122
或其盐,
其中R1是卤素,R2可以是羟基,而R3可以是氢,或者R2和R3一起在携带它们的碳原子之间形成另外的键;
Figure BPA00001293384900123
或其盐,
其中该化合物由D/E环的顺式稠合形成,并且要么(i)Y是氢,在这种情况下,Z1和Z2一起同时代表氧原子,或者Z1是甲氧羰基,而Z2是羟基,要么(ii)其中Y和Z2一起形成碳-碳键,而Z1是甲氧羰基;
Figure BPA00001293384900131
或其盐,
其中R1是氢或羟基,R2是烷基;
或其盐,
其中R是氢或甲氧基,X和Y是氢,或者X和Y一起为与它们键合的环碳原子之间的双键;以及
(x)上述化合物或其盐中的任意两种或更多种的组合。
长春西汀是通过稍微改变长春胺分子制备的,长春胺分子是从长春花属植物小蔓长春花(Vinca minor)中提取出的生物碱。长春西汀最初在1978年被发现,并以商品名Vavinton(匈牙利)销售。由于对脑血管的有利影响和神经保护特征,从那时起,长春西汀已经在许多国家中广泛地用于包括中风、老年痴呆和记忆混乱在内的脑血管疾病和认知障碍的预防性治疗(Bonoczk等,“Role of Sodium Channel Inhibition in Neuroprotection:Effect of Vinpocetine,”Brain Res Bull.53:245-54(2000),其据此以引用的方式全文并入)。例如,不同类型的含长春西汀的增强记忆药(在欧洲名为Intelectol
Figure BPA00001293384900133
在日本名为Memolead
Figure BPA00001293384900134
)目前在全世界范围内用作饮食补充剂。长春西汀是改善脑血流的脑血管扩张剂(Bonoczk等,“Role of Sodium Channel Inhibition in Neuroprotection:Effect of Vinpocetine,”Brain Res Bull.53:245-54(2000),其据此以引用的方式全文并入)。长春西汀还显示出通过提高从血液的氧和葡萄糖的吸收以及增加神经元ATP生物能的产生来充当脑代谢促进剂(Bonoczk等,“Role of Sodium Channel Inhibition in Neuroprotection:Effect of Vinpocetine,”Brain Res Bull.53:245-54(2000),其据此以引用的方式全文并入)。长春西汀似乎具有多种细胞靶标(如Ca2+/钙调素刺激的磷酸二酯酶(PDE1))和电压依赖性Na+-通道和Ca2+通道(Bonoczk等,“Role of Sodium Channel Inhibition in Neuroprotection:Effect of Vinpocetine,”Brain Res Bull.53:245-54(2000),其据此以引用的方式全文并入)。到目前为止,还没有关于治疗剂量的显著副作用、毒性或禁忌症的报道(Balestreri等,“A double-blind Placebo Controlled Evaluation of the Safety and Efficacy of Vinpocetine in the Treatment of Patients with Chronic Vascular Senile Cerebral Dysfunction,”J Am Geriatr Soc.35:425-30(1987),其据此以引用的方式全文并入)。由于这些原因,长春西汀长期以来一直被认为是令人关注的化合物,不断地吸引着科学家和临床医生探索其新的治疗应用以及其基础的分子机制。
所述化合物的形式也可以为盐,优选为药学上可接受的盐。术语″药学上可接受的盐″是指保留游离碱或游离酸的生物有效性和性能的那些盐,它们在生物学方面或其它方面没有不良特性。所述盐是用无机酸(如盐酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸等)和有机酸(如乙酸、丙酸、乙醇酸、丙酮酸、肉铁质酸(oxylic acid)、马来酸、丙二酸、丁二酸、富马酸、酒石酸、柠檬酸、苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、甲磺酸、乙磺酸、对甲苯磺酸、水杨酸、N-乙酰半胱氨酸等)形成的。其它盐是本领域技术人员已知的,可以很容易地按照本发明进行调整使用。
还应该理解的是,根据本发明也可以使用其它长春胺衍生物。这些包括外周活性的长春胺衍生物,如都在上文确定的RGH-0537和RGH-2981。在其它实施方式中,可以使用能够穿越血脑屏障的那些长春胺衍生物,如长春西汀。
PDE1的抑制剂也可以采取基因沉默的寡核苷酸形式,其被称为RNA干扰(RNAi),其利用干扰内源性PDE1同工型表达的反义分子。RNAi是通过引入同源双链RNA(dsRNA)、转基因或病毒的转录后基因沉默(PTGS)形式。在PTGS中,合成了沉默基因的转录物,但不积累,因为它是降解的。RNAi是PTGS的特定形式,其中通过直接引入dsRNA诱导基因沉默。在了解基因沉默和RNAi的生物化学和遗传学的关键性进展方面已经发表了许多报告(Matzke等,“RNA-Based Silencing Strategies in Plants,”Curr Opin Genet Dev 11(2):221-227(2001);Hammond等,“Post-Transcriptional Gene Silencing by Double-Stranded RNA,”Nature Rev Gen2:110-119(2001);Hamilton等,“A Species of Small Antisense RNA in Posttranscriptional Gene Silencing in Plants,”Science 286:950-952(1999);Hammond等,“An RNA-Directed Nuclease Mediates Post-Transcriptional Gene Silencing in Drosophila Cells,”Nature 404:293-298(2000);Hutvagner等,“RNAi:Nature Abhors a Double-Strand,”Curr Opin Genetics & Development 12:225-232(2002),上述每个文献据此以引用的方式全文并入)。在iRNA中,向细胞内引入双链RNA(dsRNA)导致内源、同源mRNA的破坏,表型模拟该特定基因的无效突变体。在siRNA中,通过作为dsRNA特异性核糖核酸酶的RNAse Ill家族成员的Dicer酶(Hutvagner等,“RNAi:Nature Abhors a Double-Strand,”Curr Opin Genetics & Development 12:225-232(2002);Bernstein等,“Role for a Bidentate Ribonuclease in the Initiation Step of RNA Interference,”Nature 409:363-366(2001);Tuschl,“RNA Interference and Small Interfering RNAs,”Chembiochem 2:239-245(2001);Zamore等,“RNAi:Double Stranded RNA Directs the ATP-Dependent Cleavage of mRNA at 21 to 23 Nucleotide Intervals,”Cell 101:25-3(2000);授予Wu等的美国专利号6,737,512,上述每个文献据此以引用的方式全文并入)将dsRNA体内加工成21个、22个或23个核苷酸的RNA(siRNA)的短链干扰分子,也叫″向导RNA″(Hammond等,“Post-Transcriptional Gene Silencing by Double-Stranded RNA,”Nature Rev Gen 2:110-119(2001);Sharp,P.A.,“RNA Interference-2001,”Genes Dev 15:485-490(2001);Hutvagner等,“RNAi:Nature Abhors a Double-Strand,”Curr Opin Genetics & Development 12:225-232(2002),上述每个文献据此以引用的方式全文并入)。连续的切割事件使RNA降解成19-21个bp双链体,每个带有2-核苷酸3′突出(Hutvagner等,“RNAi:Nature Abhors a Double-Strand,”Curr Opin Genetics & Development 12:225-232(2002);Bernstein等,“Role for a Bidentate Ribonuclease in the Initiation Step of RNA Interference,”Nature 409:363-366(2001),上述每个文献据此以引用的方式全文并入)。siRNA结合到被称为RNA诱导的沉默复合物(RISC)的效应物当中,所述复合物通过碱基配对相互作用靶向同源内源性转录物,并从siRNA的3′端切割mRNA大约12个核苷酸(Hammond等,“Post-Transcriptional Gene Silencing by Double-Stranded RNA,”Nature Rev Gen 2:110-119(2001);Sharp,P.A.,“RNA Interference-2001,”Genes Dev 15:485-490(2001);Hutvagner等,“RNAi:Nature Abhors a Double-Strand,”Curr Opin Genetics & Development 12:225-232(2002);Nykanen等,“ATP Requirements and Small Interfering RNA Structure in the RNA Interference Pathway,”Cell 107:309-321(2001),上述每个文献据此以引用的方式全文并入)。
制备siRNA有若干方法,包括化学合成、体外转录、siRNA表达载体和PCR表达盒。在本发明的一个方面中,可以通过体内转录产生本发明的核酸分子的dsRNA。这涉及为产生dsRNA修饰本发明的核酸分子、将被修饰的核酸分子插入到合适的表达载体(具有为转录和翻译可操作性地连接的适当的5′和3′调节性核苷酸序列)里(如上所述)以及将具有被修饰的核酸分子的表达载体引入到合适的宿主或受试者中。使用siRNA的基因沉默是分子生物学中迅速发展的工具,设计高效的siRNA靶标和制造反义核酸构造体以抑制内源性蛋白质的原则是文献中现有的(授予Wu等的美国专利号6,737,512;Brown等,“RNA Interference in Mammalian Cell Culture:Design,Execution,and Analysis of the siRNA Effect,”Ambion TechNotes 9(1):3-5(2002);Sui等,“A DNA Vector-Based“RNAi Technology to Suppress Gene Expression in Mammalian Cells,”Proc Natl Acad Sci USA 99(8):5515-5520(2002);Yu等,“RNA Interference by Expression of Short-Interfering RNAs and Hairpin RNAs in Mammalian Cells,”Proc Natl Acad Sci USA 99(9):6047-6052(2002);Paul等,“Effective Expression of Small Interfering RNA in Human Cells,”Nature Biotechnology 20:505-508(2002);Brummelkamp等,“A System for Stable Expression of Short Interfering RNAs in Mammalian Cells,”Science 296:550-553(2002),上述每个文献据此以引用的方式全文并入)。定制siRNA也有市售的来源。
PDE1A的示例性siRNA和shRNA抑制剂包括(但不限于)由以下编码的那些:
TGTCAACGTTGTCGACCTA(对于siRNA为SEQ ID NO:1);和
GAACTTGATCTTCATAAGAACTCAGAAGA(对于shRNA为SEQ ID NO:2)。
许多其它的PDE1A、PDE1B和PDE1C RNAi可得自Santa Cruz Biotechnology Ltd.、Ambion Inc.和其它供应商。本文中也可以使用任何其它的siRNA和shRNA抑制剂或者使用PDE1A、PDE1B或PDE1C的全长或近全长的反义RNA分子。
可以采用众所周知的重组分子技术制备RNAi编码的基因,其包括利用熟知的分子克隆技术将RNAi特异性序列连接到其适当的调节区(Sambrook 等,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Second Edition,Cold Spring Harbor Press,NY(1989),其据此以引用的方式全文并入)。然后可以将重组基因引入到合适的载体里,或者采用本领域中熟知的转化方案将其直接引入到寄主细胞里。例如,通过使用心肌特异性α肌球蛋白重链(MHC)基因启动子和重组腺相关病毒载体传递基因可以实现重组基因的心肌细胞特异性表达(Aikawa等,“Cardiomyocyte-specific Gene Expression Following Recombinant Adeno-associated Viral Vector Transduction,”J.Biol.Chem.277(21):18979-18985(2002),上述文献据此以引用的方式全文并入)。
本文中预期PDE1抑制剂的治疗用途和预防用途。
根据一个实施方式,施用PDE1抑制剂旨在用来治疗先前存在的病理性心脏重构的症状。在这种情况下,待治疗的患者可以是有心力衰竭的症状的,即处于心力衰竭的I至IV的任意期。施用PDE1抑制剂可有效地抑制心力衰竭症状的发展、减缓心力衰竭症状的发展速度或逆转心力衰竭症状的严重程度。在这些条件下,还可取的是给患者施用β-激动剂或磷酸二酯酶3活性的抑制剂(PDE3抑制剂)。
根据另一实施方式,施用PDE1抑制剂旨在用来预防心脏重构的发病。例如,可以给心肌梗死后患者施用PDE1抑制剂以预防继发的重构。这样可以防止心力衰竭或抵御疾病的发展。在这些条件下,还可取的是给患者施用β-阻断剂。
因此,本发明预期与PDE1抑制剂一同施用治疗有效量的额外的治疗剂。所述额外的治疗剂可选自β-阻断剂、β-激动剂、PDE3抑制剂、血管紧张素II受体(1型)拮抗剂、血管紧张素转换酶(ACE)抑制剂、代谢促进剂以及这些额外的治疗剂中的任意两种或更多种的组合。
已知β-AR拮抗剂(β-阻断剂)显著地提高心力衰竭患者的存活率。虽然β-AR阻断剂对死亡率的有利影响似乎与结构性心室重构的逆转有关,但III/IV期心力衰竭患者可能由于负性肌力的影响而无法耐受β-AR阻断剂。任意合适的β-阻断剂都可以与PDE1抑制剂组合施用。
示例的β-阻断剂包括(但不限于)醋丁洛尔、阿替洛尔、倍他索洛尔、比索洛尔或富马酸比索洛尔、卡维地洛、卡替洛尔、塞利洛尔、艾司洛尔或盐酸艾司洛尔、拉贝洛尔、美托洛尔或琥珀酸美托洛尔或酒石酸美托洛尔、纳多洛尔、奈必洛尔、氧烯洛尔、喷布洛尔、吲哚洛尔、普萘洛尔或盐酸普萘洛尔、索他洛尔、艾司洛尔、噻吗洛尔、波引洛尔、美沙洛尔、布新洛尔、左布诺洛尔、美替洛尔、塞利洛尔、普罗帕酮以及它们的组合。
已知β-AR激动剂(β-激动剂)由于其变力作用能对早期心力衰竭的患者提供非常灵敏的有益效果,尽管它们的使用通常是短期的,因为接受长期治疗的患者死亡率增加。任意合适的β-激动剂都可以与PDE1抑制剂组合施用。
示例的β-激动剂包括(但不限于)多巴酚丁胺、福莫特罗或富马酸福莫特罗、非诺特罗、利托君、沙丁胺醇、特布他林、异丙肾上腺素、克伦特罗以及它们的组合。
PDE3抑制剂显示出与β-激动剂类似的疗效及副作用;因此其使用类似地限于心力衰竭早期阶段期间的短期使用。任意合适的PDE3抑制剂都可以与PDE1抑制剂组合施用。
示例的PDE3抑制剂包括(但不限于)米利酮、氨利酮、依诺西酮以及它们的组合。
因为cAMP(经β-AR激动剂)的灵敏有利和长期不利作用是通过不同的分子机制介导的,长春西汀可以阻断β-AR激动剂和PDE3抑制剂的不利影响。因此β-激动剂或PDE3抑制剂与长春西汀的组合期望是相当有效的。
ACE抑制剂的作用机制经血管紧张素转换酶(ACE)的抑制作用,所述血管紧张素转换酶阻止血管紧张素I向血管紧张素II(一种强力的血管收缩剂)的转化,导致血管紧张素II处于较低水平,这造成了随之而来的血浆肾素活性的提高和醛固酮分泌的减少。血管紧张素受体阻断剂(ARB)如其名称所暗示的那样,通过直接阻断血管紧张素II受体起作用,因此抑制了血管紧张素II的作用。
术语ACE抑制剂旨在包括具有部分或完全地阻断血管紧张素的生理非活性十肽形式(″血管紧张素I″)向血管紧张素的血管收缩性八肽形式(″血管紧张素Ⅱ″)快速酶促转化的能力的任何试剂或化合物或者两种或更多种试剂或化合物的组合。
合适的ACE抑制剂的例子包括(但不限于)以下化合物:AB-103、血管紧张肽转化酶抑制肽(ancovenin)、贝那普利、BRL-36378、BW-A575C、CGS-13928C、CL242817、CV-5975、Equaten、EU4865、EU-4867、EU-5476、甲羟菌素、FPL 66564、FR-900456、Hoe-065、15B2、吲哚普利、酮甲基脲类、KR1-1177、KR1-1230、L681176、赖苯普利、MCD、MDL-27088、MDL-27467A、莫维普利、MS41、烟草胺、喷托普利、非那色因、匹伏普利、润替普利、RG-5975、RG-6134、RG-6207、RGH0399、ROO-911、RS-10085-197、RS-2039、RS 5139、RS 86127、RU-44403、S-8308、SA-291、斯哌普利特、SQ26900、SQ-28084、SQ-28370、SQ-28940、SQ-31440、Synecor、乌替普利、WF-10129、Wy-44221、Wy-44655、Y-23785、Yissum、P-0154、扎比普利、Asahi Brewery AB-47、法西多曲、BMS 182657、Asahi Chemical C-111、Asahi Chemical C-112、Dainippon DU-1777、mixanpril、Prentyl、佐芬普利拉、I(-(1-羧基-6-(4-哌啶基)己基)氨基)-1-氧代-丙基八氢-1H-吲哚-2-羧酸、Bioproject BP1.137、Chiesi CHF 1514、Fisons FPL-66564、伊屈普利、哌道普利特和Servier S-5590、阿拉普利、贝那普利、卡托普利、西拉普利、地拉普利、依那普利、依那普利拉、福辛普利、福辛普利拉、咪达普利、赖诺普利、哌林多普利、喹那普利、雷米普利、雷米普利拉、醋酸沙拉新、替莫普利、群多普利、群多普利拉、西那普利、莫昔普利、喹那普利拉、螺普利以及它们的组合。
术语″ACE抑制剂″还包括所谓的NEP/ACE抑制剂(也被称为选择性或双重作用中性内肽酶抑制剂),其具备中性内肽酶(NEP)抑制活性和血管紧张素转化酶(ACE)抑制活性。NEP/ACE抑制剂的例子包括授予Robl的5,508,272号、授予Robl的5,362,727号、授予Flynn等的5,366,973号、授予Seymour的5,225,401号、授予Delaney等的4,722,810号、授予Delaney等的5,223,516号、授予Karanewsky等的5,552,397号、授予Haslanger等的4,749,688号、授予Karanewsky的5,504,080号、授予Murugesan的5,612,359号、授予Robl的5,525,723号、授予Flynn等的5,430,145号和授予Oinuma等的5,679,671号美国专利以及Flynn等名下的0481522号、Pietro等名下的0534263号、Warshawsky等名下的0534396号、Warshawsky等名下的0534492号和Oinuma等名下的0671172号欧洲专利申请中公开的那些,上述每一文献据此以引用的方式全文并入。特别优选的是NEP/ACE抑制剂奥马曲拉(公开于美国专利号5,508,272中)或MDL100240(公开于美国专利号5,430,145中)。
术语″血管紧张素II受体(1型)拮抗剂″旨在包括具有部分或完全地阻断血管紧张素II结合在血管紧张素受体上(特定地结合在AT1受体上)的能力的任何试剂或化合物或者两种或更多种试剂或化合物的组合。这些试剂也称为血管紧张素受体阻断剂(ARB)。
合适的血管紧张素II拮抗剂的例子包括(但不限于)以下化合物):醋酸沙拉新、坎地沙坦西来替昔酯、CGP-63170、EMD-66397、KT3-671、LR-B/081、缬沙坦、A-81282、BIBR-363、BIBS-222、BMS-184698、坎地沙坦、CV-11194、EXP-3174、KW-3433、L-161177、L-162154、LR-B/057、LY-235656、PD-150304、U-96849、U-97018、UP-275-22、WAY-126227、WK-1492.2K、YM-31472、洛沙坦钾、E-4177、EMD-73495、依普沙坦、HN-65021、厄贝沙坦、L-159282、ME-3221、SL-91.0102、他索沙坦、替米沙坦、UP-269-6、YM-358、CGP-49870、GA-0056、L-159689、L-162234、L-162441、L-163007、PD-123177、A-81988、BMS-180560、CGP-38560A、CGP48369、DA-2079、DE-3489、DuP-167、EXP-063、EXP-6155、EXP-6803、EXP-7711、EXP-9270、FK-739、HR-720、ICI-D6888、ICI-D7155、ICI-D8731、isoteoline、KR1-1177、L-158809、L-158978、L-159874、LR B087、LY-285434、LY-302289、LY-315995、RG-13647、RWJ-38970、RWJ-46458、S-8307、S-8308、沙普立沙坦、沙拉新、sarmesin、WK-1360、X-6803、ZD-6888、ZD-7155、ZD-8731、BIBS39、C1-996、DMP-811、DuP-532、EXP-929、L-163017、LY-301875、XH-148、XR-510、佐拉沙坦、PD-123319以及它们的组合。
还可以与PDE1抑制剂一道施用任意合适的代谢促进剂。代谢促进剂旨在促进心肌细胞功能,其应该改善心脏功能。示例的代谢促进剂包括(但不限于)辅酶A、ATP、辅酶Q10(CQ10)、NAD(P)H、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)以及它们的组合。
本发明优选的药物组合物包括(但不限于):有效量的PDE1抑制剂与有效量的β-阻断剂的组合;有效量的PDE1抑制剂与有效量的β-激动剂或PDE3抑制剂的组合;有效量的PDE1抑制剂与有效量的代谢促进剂的组合;或有效量的PDE1抑制剂与β-阻断剂、β-激动剂或PDE3抑制剂、代谢促进剂、ACE抑制剂和血管紧张素II拮抗剂中的有效量的两种或更多种的组合。
示例性施用模式包括(但不限于)口服地、通过吸入、通过气道滴注、通过眼睛(optically)、鼻内地、局部地、透皮地、非肠道地、皮下地、静脉内注射、动脉内注射、皮内注射、肌内注射、胸膜内灌注、腹膜内注射、心内注射、心室内地、病灶内地、通过应用至粘膜或缓释载体的植入。
可以单独施用PDE1抑制剂,或者可以在单一制剂中共同施用额外的治疗剂,或者以多次剂量分开地共同施用额外的治疗剂。优选经由上述途径进行施用。
优选以包含一种或多种活性剂连同药学上可接受的载体一起的药物制剂的形式施用这些活性剂。术语″药学上可接受的载体″是指任意合适的佐剂、载体、赋形剂或稳定剂,可以是固体或液体形式的,如片剂、胶囊、粉末、溶液、悬浮液或乳液。
通常情况下,所述组合物含约0.01%至99%、优选约20%至75%的活性化合物与佐剂、载体和/或赋形剂在一起。
固体单位剂型可以是常规型的。固体形式可以是胶囊等,如普通的明胶类型,其包含本发明的化合物以及载体(例如润滑剂)和惰性填料(如乳糖、蔗糖或玉米淀粉)。在另一实施方式中,用常规的片剂基质(如乳糖、蔗糖或玉米淀粉)与粘结剂(像阿拉伯树胶、玉米淀粉或明胶)、崩解剂(如玉米淀粉、马铃薯淀粉或藻酸)和润滑剂(像硬脂酸或硬脂酸镁)的组合将这些化合物制成片剂。
所述片剂、胶囊等还可以包含粘结剂,如黄蓍胶、阿拉伯树胶、玉米淀粉或明胶;赋形剂,如磷酸二钙;崩解剂,如玉米淀粉、马铃薯淀粉、藻酸;润滑剂,如硬脂酸镁;和甜味剂,如蔗糖、乳糖或糖精。当单位剂型是胶囊时,除了上述类型的物质外,它还可以包含液体载体,如脂肪油。
口服递送系统还可包括缓释递送系统,随着时间的推移,它提高从胃和小肠吸收(进入血流)的药量。许多缓释系统是本领域中已知的。
可以存在各种其它的材料作为涂层或修饰剂量单元的外形。例如,可以用虫胶、糖或这两者包覆片剂。除了活性成分之外,糖浆还可以包含作为甜味剂的蔗糖、作为防腐剂的对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸丙酯、染料和诸如樱桃味或橙味的调味剂。
活性剂也可以通过由这些材料在生理上可接受的稀释剂中的溶液或悬浮液与药物佐剂、载体或赋形剂以可注射的剂量进行施用。这种佐剂、载体和/或赋形剂包括(但不限于)无菌液体,如水和油,可以有或者没有添加表面活性剂以及其它药学和生理上可接受的组分。示例性的油为石油、动物的、植物的或合成的来源的那些,例如花生油、豆油或矿物油。一般来说,水、生理盐水、葡萄糖水溶液和相关的糖溶液、二醇(如丙二醇或聚乙二醇)是优选的液体载体,特别是对于可注射的溶液来说。
也可以以非肠道给药的方式施用这些活性化合物。可以在合适地混以表面活性剂(如羟丙基纤维素)的水中制备这些活性化合物的溶液或悬浮液。也可以在甘油、液体聚乙二醇以及它们在油中的混合物中制备分散体。示例性的油为具有石油、动物的、植物的或合成的来源的那些油,例如花生油、豆油或矿物油。一般来说,水、生理盐水、葡萄糖水溶液和相关的糖溶液和二醇(如丙二醇或聚乙二醇)是优选的液体载体,特别是对于可注射的溶液来说。在储存和使用的普通条件下,这些制备物含有防腐剂以防止微生物的生长。
作为气雾剂使用,可以把在溶液或悬浮液中的本发明的化合物与合适的推进剂(例如像丙烷、丁烷或异丁烷之类的烃推进剂与常规的佐剂)一起包装在加压的气雾剂容器中。也可以不加压的形式(如在喷雾器或雾化器中)施用本发明的材料。
透皮制剂包括(但不限于)透皮递送系统,通常形式为贴片,其含有在药学上可接受的透皮载体或简单的液相载体中储存的活性药物,载体放置在吸收药物的皮肤上面。许多透皮递送系统是本领域中已知的,如授予Chiang等的美国专利号6,149,935、Mitragotri等名下的PCT专利申请公开WO2006091297、Reed等名下的EP专利申请EP1674068、Kanios等名下的PCT申请公开WO2006044206、Santini等名下的PCT申请公开WO2006015299,上述每个文献据此以引用的方式全文并入。
可植入的制剂包括(但不限于)其中留存了待递送药物的聚合物基质。可以通过材料的选择和载入溶媒的药量控制药物的释放,可植入的递送系统包括(但不限于)微球、水凝胶、聚合物储液囊、胆固醇基质、聚合体系和非聚合体系等。许多合适的可植入递送系统是本领域中已知的,如授予Ishikawa等的6,464,687号美国专利、授予Guillen的6,074,673号美国专利,它们每个据此以引用的方式全文并入。
PDE1抑制剂的优选剂量是约0.01至约2mg/kg,优选为0.05至约1mg/kg,最优选为约0.05至约0.5mg/kg。例如,长春西汀市售的剂量是10mg。β-阻断剂、ACE抑制剂、血管紧张素II受体拮抗体、β-激动剂和NSAID的剂量是本领域中熟知的。然而,预计的是,在某些情况下,当与治疗有疗量的PDE1抑制剂共同施用时,这些其它活性剂的剂量可减少。
实施例
提供以下的实施例以例示本发明的实施方式,但它们的目的决不是为了限制本发明的范围。
实施例1:确定PDE1同工型在心脏和心肌细胞中的表达
在人、大鼠和小鼠的心脏中,半定量RT-PCR分析表明,在人、大鼠和小鼠心脏中检测到几乎相同水平的PDE1A,而在人和小鼠心脏中主要检测到PDE1C,在所有的心脏中微弱地检测到PDE1B(图1A-C)。蛋白质印迹分析表明,不同物种的心脏中的PDE1A蛋白水平是类似的,而在心脏中没有检测出PDE1B,与mRNA表达是一致的(图1D)。然而,与人相比,小鼠心脏得出的PDE1C蛋白质表达低得多,与mRNA表达水平不一致(图1D)。低水平的小鼠心脏PDE1C蛋白质不大可能是由于抗体不敏感的结果,因为抗体对小鼠睾丸的识别强(图1D)。此外,NRVM和ARVM两者中的PDE1A mRNA和蛋白质的水平均比得上在成年大鼠心脏中的水平(图1E和F)。比较起来,PDE1B和PDE1C在NRVM和ARVM中的表达水平显著较低。总地来说,这些数据表明,PDE1A和PDE1C两个同工型均存在于人的心脏中,而在啮齿类动物心脏中的PDE1A表达是保守的,特别是在大鼠心肌细胞中。
实施例2:PDE1A表达随体内和体外分离的心肌细胞中的肥大刺激而上调
蛋白质印迹分析表明,在动物肥大心脏中的PDE1A蛋白水平显著上调,包括用异丙肾上腺素(ISO)长期注入(30mg/kg/d,7天)的小鼠的心脏(图2A)、由经过横向主动脉收缩(TAC)4周的长期压力过荷诱导的小鼠肥大心脏(图2B)或经由渗透微型泵进行长期Ang II注入(0.7mg/kg/d,7天)的大鼠心脏(图2C)。这些模型是得到确认的心脏肥大的啮齿类动物模型。在分离的NRVM中,ISO处理提高了PDE1A蛋白的相对水平(图2D)。类似地,ARVM的ISO或Ang II处理导致PDE1A蛋白水平的提高(图2E)。总地来说,这些数据表明,经由体内和体外两者的肥大刺激,心肌细胞中的PDE1A表达均可上调。蛋白质印迹(左侧图)通过密度测定法(右侧图)进行定量。数值按任意设定为1.0的对照(溶媒或假(Sham))进行标准化。数据代表至少四个样本的平均值(平均值±SD)。GAPDH或微管蛋白用作等量上样内参(equal loading control)。
实施例3:PDE1抑制对心肌细胞肥大性生长的影响
通过3H-亮氨酸掺入的蛋白质合成(图3A)或通过肌细胞表面积(图3B)评定,以20μmol/L使用(该剂量选择性地抑制PDE1)的PDE1抑制剂8-MM-IBMX(8-甲氧甲基-异丁基甲基黄嘌呤)显著地削弱PE-诱导的新生大鼠心肌细胞肥大。通过肌细胞表面积测量(图3C),已知作为PDE1抑制剂的长春西汀(20μM)也显著地减少PE-诱导的肌细胞肥大。在无血清的培养基中培养新生大鼠心肌细胞24小时。细胞用20μM的8-MM-IBMX或溶媒DMSO进行预处理,接下来不处理(对照,ctrl)或用PE处理48小时。最后6小时进行[3H]-亮氨酸标记的脉冲追踪。细胞被裂解,然后通过闪烁计数器测量细胞裂解物中的3H-亮氨酸掺入。3H-亮氨酸的数值标准化为DNA含量。数据按任意设定为1.0的对照(IC86340在零点,无PE)标准化。数据为一式三份的平均值(平均值±SD)。由至少三次独立的实验得到类似的结果。**p<0.01相对于对照(溶媒,无PE)。#p<0.05相对于单独的PE。
通过细胞表面积测量PDE 1抑制剂8-MM-IBMX对PE刺激的细胞肥大性生长的影响(图3B)。用20μM的8-MM-IBMX或溶媒处理新生大鼠心肌细胞,随后不刺激(ctrl)或用PE刺激。对细胞进行α-辅肌动蛋白(心肌细胞特异性标记物)染色以排除心脏成纤维细胞的污染。至少分析100个α-辅肌动蛋白阳性细胞。细胞表面积按图像J程序进行测量。
通过细胞表面积测量PDE1抑制剂长春西汀对PE刺激的细胞肥大性生长的影响(图3C)。用20μM长春西汀(vinp)或溶媒处理新生大鼠心肌细胞,随后不刺激(ctrl)或用PE刺激。细胞表面积的测量如上。数据按任意设定为1.0的对照(溶媒,无PE)标准化。数据为至少100个细胞的平均值(平均值±SD)。由至少三次独立的实验得到类似的结果。**p<0.01相对于对照。##p<0.01,#p<0.05相对于单独的PE。
实施例4:PDE1A下调对心肌细胞肥大性生长的影响
与对照siRNA相比,在用PDE1A siRNA转染的新生大鼠心肌细胞中,PDE1A蛋白水平显著降低(图4A)。与对照siRNA相比,用PDE1A siRNA的处理显著地削弱了PE介导的蛋白质合成的增加(图4B)和总肌细胞表面积(图4C)。相应地,PDE1A siRNA也显著地削弱了PE刺激的肥大性标记物ANP表达(图4D)。图4A例示典型的蛋白质印迹,显示新生心肌细胞中的PDE1A蛋白质表达,所述新生心肌细胞或者是未转染的(NT),或者是经由电穿孔用脱靶对照siRNA(1μg)或大鼠PDE1A siRNA(0.5或1.0μg)转染72小时。在三次独立的实验中观察到类似的结果。在用1μg对照siRNA或PDE1A siRNA转染继之以PE(50μmol/L)或溶媒(ctrl)刺激48小时的NRVM中通过[3H]-亮氨酸掺入评估蛋白质合成(标准化为总DNA含量)(图4B)。数据按任意设定为1.0的样本(单独的溶媒)标准化。数值为得自一式三份进行的六次独立实验(对于siRNA)的平均值±SD。对心肌细胞的总细胞表面积的处理如上所述(图4C)。总细胞表面积是对每条件的100个随机α-辅肌动蛋白免疫阳性细胞取的平均值。图4C示出典型的RT-PCR结果,显示在对照或以PE刺激的PDE1A siRNA处理的肌细胞中的ANP和PDE1A mRNA表达。数据在线性范围内通过密度测定法进行定量并标准化为GAPDH mRNA水平。数值为三次独立实验的平均值±SD。
实施例5:长春西汀在体内心肌细胞肥大心脏肥大中的作用
由于长春西汀已经在许多国家中广泛应用于预防性治疗脑血管疾病和认知功能障碍(Bonoczk等,“Role of Sodium Channel Inhibition in Neuroprotection:Effect of Vinpocetine,”Brain Res Bull.53:245-54(2000),其据此以引用的方式全文并入),并且已经证明它是长期使用安全的。PDE1对于长春西汀来说是熟知的生物靶。在体外,类似于其它的PDE1抑制剂,长春西汀显著地阻断PE诱导的心肌细胞肥大性生长(图3)。基于这些原因,体内测试长春西汀对心肌细胞肥大的影响。通过测量肥厚心脏形态(图5A)、心脏重量/体重(HW/BW)比例(图5B)和心脏重量/胫骨长度(HW/TL)比例(图5C),令人兴奋的发现是,每日施用长春西汀(i.p.10mg/kg/d)也显著地减少由通过渗透泵长期注入ISO(30mg/kg/d,7天)诱导的小鼠心脏肥大。为了证实长春西汀对ISO诱导的心脏肥大的影响,通过苏木精和伊红染色求得左心室中心肌细胞的截面面积。与心脏重量/体重比例的升高一致,与对照例相比,ISO注入导致左心室中心肌细胞截面面积的增大(图5D,中图相对于左图),通过长春西汀的治疗显著地削弱了ISO注入的这种效果(图5D,右图相对于中图)。此外发现,在长春西汀治疗的心脏样本中,两种肥大制造者ANP(图5E)和BNP(图5F)的mRNA水平也显著下降。这些结果表明,长春西汀可能是预防病理性心脏重构及心力衰竭的发展的理想的和安全的治疗剂。
实施例1-5的讨论:
长春西汀是生物碱长春胺的衍生物,长期以来一直临床应用于脑血管疾病和认知功能障碍的治疗。众所周知的是,长春西汀可提高脑的循环和认知功能,目前在许多国家中作为饮食补充剂使用,用于脑血管疾病和与衰老有关的相关症状的预防性治疗。使用长春西汀的大型临床试验表明,长春西汀扩张血管,增强脑中的循环,提高来自血液的氧利用率和葡萄糖的吸收,并因此激活脑的代谢和神经元ATP的生命能源生产。此外,长春西汀还引导神经元保护作用,这种作用增强脑对缺氧和局部缺血性损伤的抵抗力。长春西汀显示出容易穿越血脑屏障,这使得长春西汀成为相当少数能对脑部循环发挥有效良好作用的药物之一。
长春西汀识别的第一个分子靶是Ca2+/钙调素刺激的磷酸二酯酶(PDE)(Bonoczk等,″Role of Sodium Channel Inhibition in Neuroprotection:Effect of Vinpocetine,”Brain Res Bull.53:245-54(2000),其据此以引用的方式全文并入)。PDE通过催化cAMP和cGMP的水解而在控制细胞内环核苷酸的水平和间隔化方面起关键作用。PDE构成酶的大型超家族,根据它们的动力学性质、调节机制和对选择性抑制剂的敏感度的不同归集成11个广泛的家族(Yan等,″Functional Interplay Between Angiotensin II and Nitric Oxide:Cyclic GMP as a Key Mediator,″Arteriosclr Thromb Vase Biol 23:26-36(2003),其据此以引用的方式全文并入)。已经鉴别出VSMC中的PDE的四个主要家族,包括Ca2+/钙调素刺激的PDE1、cGMP抑制的PDE3、cAMP特异性PDE4和cGMP特异性PDE5。长春西汀在脑血管舒张中的阳性血管效应至少部分地是由于其PDE1抑制的作用。
长春西汀可用于治疗或预防由多种人类疾病引起的病理性心脏重构,这些人类疾病例如高血压、心肌梗死、糖尿病、肾病和病毒性心肌炎。它可以单独地使用,或者与其它药物(如β-阻断剂或Ang II受体拮抗体或ACE抑制剂,或者乃至β-激动剂)联合使用。就β-阻断剂来说,它可以显著地减少β-阻断剂的剂量,从而可以使利用β-阻断剂的负性肌力作用最小化。
本发明显示,作为存在于心肌细胞中的分子靶的PDE1(特别是PDE1A)调节心肌细胞的肥大性生长。长春西汀,作为经临床验证的安全药物,显示出有效的抗肥大作用。本发明显示PDE1(如PDE1A)是针对心脏肥大的靶,并且长春西汀可作为新型和有效的体外和体内抗肥大剂。长春西汀一直用于治疗脑血管疾病和认知功能障碍。长春西汀已经通过临床验证是安全的,长期使用后没有明显副作用的报告。因此,长春西汀应该是治疗慢性疾病、心脏肥大和心力衰竭的理想治疗剂。
此外,鉴于使用长春西汀达到的积极效果,相信其它的PDE1抑制剂(特别是PDE1A抑制剂)也可用于治疗或预防病理性心脏重构及心力衰竭的发展。
实施例6:治疗心力衰竭的联合治疗
给诊断为心力衰竭的患者每日给予PDE1抑制剂长春西汀药剂(口服10mg,每日三次),单独服用或者与β-激动剂特布他林(5mg,每日三次)或PDE3抑制剂米利酮(10mg,每日四次)联合服用。将联合治疗的疗效与单独接受长春西汀及接受安慰剂的患者相比。通过测量在次强度运动期间的氧吸收效率斜率(Hollenberg等,“Oxygen Uptake Efficiency Slope:An Index of Exercise Performance and Cardiopulmonary Reserve Requiring only Submaximal Exercise,”J Am Coll Cardiol 36:194-201(2000),其以引用的方式全文并入)和超声心动图进行疗效的每周评估。
实施例7:预防心脏重构发病的联合治疗
给诊断为心力衰竭的患者每日给予PDE1抑制剂长春西汀药剂(口服10mg,每日三次),单独服用或者与β-AR拮抗剂美托洛尔(口服50mg,每日三次)联合服用。将联合治疗的疗效与单独接受长春西汀及接受安慰剂的患者相比。通过超声心动图进行疗效的每周评估。
本文中描述的所有特征(包括任何所附权利要求、说明书摘要和附图)和/或如此公开的任何方法或过程的所有步骤可以按任意的结合方式与上述各方面任意结合,但其中至少一些此类特征和/或步骤互相排斥的结合方式除外。虽然在本文中已经描述和详述了优选的实施例,但对相关领域技术人员显而易见的是,在不偏离本发明实质的情况下可以做出各种修改、添加、替换等,并且这些也因此被视为是归于后面权利要求书中确定的本发明的范围以内。

Claims (47)

1.一种治疗或预防病理性心脏重构和/或心力衰竭的方法,所述方法包括:
提供磷酸二酯酶1活性的抑制剂(″PDE1抑制剂″);以及
在有效治疗或预防病理性心脏重构和/或心力衰竭的条件下给患者施用所述的PDE1抑制剂。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述PDE1抑制剂选自长春胺衍生物、苄普地尔、氟桂利嗪、胺碘酮、8-MM-IBMX、KS-505a、K-295-2、KS-619-1、IC86340、IC295、SCH51866、SCH45752、先灵化合物30、先灵化合物31、人参皂苷和抗PDE1 RNAi。
3.根据权利要求2所述的方法,其中所述RNAi包括siRNA、shRNA或反义PDE1寡核苷酸。
4.根据权利要求2所述的方法,其中所述长春胺衍生物选自
Figure FPA00001293384800011
(+)-长春西汀或其盐;
Figure FPA00001293384800012
(-)-象牙酮宁(也称为长春布宁)或其盐;
Figure FPA00001293384800021
阿扑长春胺酸或其盐;
Figure FPA00001293384800022
(3S,16R)-二氢-象牙烯宁-4-甲醇(也称为RGH-0537)或其盐;
Figure FPA00001293384800023
(1S,12S)-吲哚并喹嗪基-1-甲醇(也称为RGH-2981或长春培醇)或其盐;
Figure FPA00001293384800024
或其盐,
其中R1是卤素,R2可以是羟基,而R3可以是氢,或者R2和R3一起在携带它们的碳原子之间形成另外的键;
Figure FPA00001293384800031
或其盐,
其中该化合物由D/E环的顺式稠合形成,并且要么(i)Y是氢,在这种情况下,Z1和Z2一起同时代表氧原子,或者Z1是甲氧羰基,而Z2是羟基,要么(ii)其中Y和Z2一起形成碳-碳键,而Z1是甲氧羰基;
Figure FPA00001293384800032
或其盐,
其中R1是氢或羟基,R2是烷基;
或其盐,
其中R是氢或甲氧基,X和Y是氢,或者X和Y一起为与它们键合的环碳原子之间的双键;以及
上述化合物或其盐中的任意两种或更多种的组合。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述病理性心脏重构包括细胞死亡、纤维化和/或肥大。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述施用有效地治疗先前存在的病理性心脏重构的症状。
7.根据权利要求6所述的方法,其中所述患者罹患不同程度的心力衰竭。
8.根据权利要求6所述的方法,其中所述施用有效地逆转心力衰竭症状的严重性。
9.根据权利要求6所述的方法,其还包括将所述PDE1抑制剂与β-激动剂或磷酸二酯酶3活性的抑制剂(″PDE3抑制剂″)共同施用。
10.根据权利要求1所述的方法,其中在病理性心脏重构的发病之前进行所述施用。
11.根据权利要求10所述的方法,其还包括在病理性心脏重构的发病之后重复所述施用。
12.根据权利要求10所述的方法,其中所述施用有效地防止心力衰竭。
13.根据权利要求10所述的方法,其还包括将所述PDE1抑制剂与β-阻断剂共同施用。
14.根据权利要求1所述的方法,其还包括重复所述PDE1抑制剂的施用。
15.根据权利要求1所述的方法,其还包括对所述患者共同施用治疗有效量的额外的治疗剂,其中所述额外的治疗剂选自β-阻断剂、β-激动剂、PDE3抑制剂、血管紧张素II受体(1型)拮抗剂、血管紧张素转化酶(ACE)抑制剂和代谢促进剂。
16.根据权利要求13或15所述的方法,其中所述β-阻断剂选自醋丁洛尔、阿替洛尔、倍他索洛尔、比索洛尔或富马酸比索洛尔、卡维地洛、卡替洛尔、塞利洛尔、艾司洛尔或盐酸艾司洛尔、拉贝洛尔、美托洛尔或琥珀酸美托洛尔或酒石酸美托洛尔、纳多洛尔、奈必洛尔、氧烯洛尔、喷布洛尔、吲哚洛尔、普萘洛尔或盐酸普萘洛尔、索他洛尔、艾司洛尔、卡维地洛、噻吗洛尔、波引洛尔、美沙洛尔、布新洛尔、左布诺洛尔、美替洛尔、塞利洛尔和丙胺苯丙酮。
17.根据权利要求9或15所述的方法,其中所述β-激动剂选自多巴酚丁胺、福莫特罗或富马酸福莫特罗、非诺特罗、利托君、沙丁胺醇、特布他林、异丙肾上腺素和克伦特罗。
18.根据权利要求15所述的方法,其中所述血管紧张素II受体(1型)拮抗剂选自醋酸沙拉新、坎地沙坦西来替昔酯、CGP-63170、EMD-66397、KT3-671、LR-B/081、缬沙坦、A-81282、BIBR-363、BIBS-222、BMS-184698、坎地沙坦、CV-11194、EXP-3174、KW-3433、L-161177、L-162154、LR-B/057、LY-235656、PD-150304、U-96849、U-97018、UP-275-22、WAY-126227、WK-1492.2K、YM-31472、洛沙坦钾、E-4177、EMD-73495、依普沙坦、HN-65021、厄贝沙坦、L-159282、ME-3221、SL-91.0102、他索沙坦、替米沙坦、UP-269-6、YM-358、CGP-49870、GA-0056、L-159689、L-162234、L-162441、L-163007、PD-123177、A-81988、BMS-180560、CGP-38560A、CGP48369、DA-2079、DE-3489、DuP-167、EXP-063、EXP-6155、EXP-6803、EXP-7711、EXP-9270、FK-739、HR-720、ICI-D6888、ICI-D7155、ICI-D8731、isoteoline、KR1-1177、L-158809、L-158978、L-159874、LR B087、LY-285434、LY-302289、LY-315995、RG-13647、RWJ-38970、RWJ-46458、S-8307、S-8308、沙普立沙坦、沙拉新、Sarmesin、WK-1360、X-6803、ZD-6888、ZD-7155、ZD-8731、BIBS39、C1-996、DMP-811、DuP-532、EXP-929、L-163017、LY-301875、XH-148、XR-510、佐拉沙坦、PD-123319以及它们的组合。
19.根据权利要求15所述的方法,其中所述ACE抑制剂选自AB-103、血管紧张肽转化酶抑制肽、贝那普利、BRL-36378、BW-A575C、CGS-13928C、CL242817、CV-5975、Equaten、EU4865、EU-4867、EU-5476、甲羟菌素、FPL 66564、FR-900456、Hoe-065、15B2、吲哚普利、酮甲基脲类、KR1-1177、KR1-1230、L681176、赖苯普利、MCD、MDL-27088、MDL-27467A、莫维普利、MS41、烟草胺、喷托普利、非那色因、匹伏普利、润替普利、RG-5975、RG-6134、RG-6207、RGH0399、ROO-911、RS-10085-197、RS-2039、RS 5139、RS 86127、RU-44403、S-8308、SA-291、斯哌普利特、SQ26900、SQ-28084、SQ-28370、SQ-28940、SQ-31440、Synecor、乌替普利、WF-10129、Wy-44221、Wy-44655、Y-23785、Yissum、P-0154、扎比普利、Asahi Brewery AB-47、法西多曲、BMS 182657、Asahi Chemical C-111、Asahi Chemical C-112、Dainippon DU-1777、mixanpril、Prentyl、佐芬普利拉、I(-(1-羧基-6-(4-哌啶基)己基)氨基)-1-氧代-丙基八氢-1H-吲哚-2-羧酸、Bioproject BP1.137、Chiesi CHF 1514、Fisons FPL-66564、伊屈普利、哌道普利特和Servier S-5590、阿拉普利、贝那普利、卡托普利、西拉普利、地拉普利、依那普利、依那普利拉、福辛普利、福辛普利拉、咪达普利、赖诺普利、哌林多普利、喹那普利、雷米普利、雷米普利拉、醋酸沙拉新、替莫普利、群多普利、群多普利拉、西那普利、莫昔普利、喹那普利拉、螺普利以及它们的组合。
20.根据权利要求9或15所述的方法,其中所述PDE3抑制剂选自米利酮、氨利酮、依诺西酮以及它们的组合。
21.根据权利要求15所述的方法,其中所述代谢促进剂选自辅酶A、ATP、辅酶Q10(CQ10)、NAD(P)H和胰岛素样生长因子-1(IGF-1)。
22.根据权利要求1所述的方法,其中所述患者是哺乳动物。
23.根据权利要求22所述的方法,其中所述哺乳动物是人、非人类的灵长类动物、啮齿类动物、牛、马、羊或猪。
24.根据权利要求1所述的方法,其中所述施用口服地、通过吸入、通过气道滴注、通过眼睛、鼻内地、局部地、透皮地、非肠道地、皮下地、静脉内注射、动脉内注射、皮内注射、肌内注射、胸膜内灌注、腹膜内注射、心室内地、病灶内地、通过应用至粘膜或缓释载体的植入进行。
25.根据权利要求1所述的方法,其中所述PDE1抑制剂存在于还包含药学上可接受的载体的药物组合物中。
26.根据权利要求1所述的方法,其中所述PDE1抑制剂的施用量是约0.01至约2mg/kg。
27.一种药物组合物,其包含PDE1抑制剂以及β-阻断剂、β-激动剂、PDE3抑制剂、代谢促进剂中的任一种或它们的组合。
28.根据权利要求27所述的药物组合物,其中所述β-阻断剂选自醋丁洛尔、阿替洛尔、倍他索洛尔、比索洛尔或富马酸比索洛尔、卡维地洛、卡替洛尔、塞利洛尔、艾司洛尔或盐酸艾司洛尔、拉贝洛尔、美托洛尔或琥珀酸美托洛尔或酒石酸美托洛尔、纳多洛尔、奈必洛尔、氧烯洛尔、喷布洛尔、吲哚洛尔、普萘洛尔或盐酸普萘洛尔、索他洛尔、艾司洛尔、卡维地洛、噻吗洛尔、波引洛尔、美沙洛尔、布新洛尔、左布诺洛尔、美替洛尔、塞利洛尔和丙胺苯丙酮。
29.根据权利要求27所述的药物组合物,其中所述β-激动剂选自多巴酚丁胺、福莫特罗或富马酸福莫特罗、非诺特罗、利托君、沙丁胺醇、特布他林、异丙肾上腺素和克伦特罗。
30.根据权利要求27所述的药物组合物,其中所述PDE3抑制剂选自米利酮、氨利酮、依诺西酮以及它们的组合。
31.根据权利要求27所述的药物组合物,其还包含血管紧张素II受体(1型)拮抗剂和/或血管紧张素转化酶(ACE)抑制剂。
32.根据权利要求31所述的药物组合物,其中所述血管紧张素II受体(1型)拮抗剂选自醋酸沙拉新、坎地沙坦西来替昔酯、CGP-63170、EMD-66397、KT3-671、LR-B/081、缬沙坦、A-81282、BIBR-363、BIBS-222、BMS-184698、坎地沙坦、CV-11194、EXP-3174、KW-3433、L-161177、L-162154、LR-B/057、LY-235656、PD-150304、U-96849、U-97018、UP-275-22、WAY-126227、WK-1492.2K、YM-31472、洛沙坦钾、E-4177、EMD-73495、依普沙坦、HN-65021、厄贝沙坦、L-159282、ME-3221、SL-91.0102、他索沙坦、替米沙坦、UP-269-6、YM-358、CGP-49870、GA-0056、L-159689、L-162234、L-162441、L-163007、PD-123177、A-81988、BMS-180560、CGP-38560A、CGP48369、DA-2079、DE-3489、DuP-167、EXP-063、EXP-6155、EXP-6803、EXP-7711、EXP-9270、FK-739、HR-720、ICI-D6888、ICI-D7155、ICI-D8731、isoteoline、KR1-1177、L-158809、L-158978、L-159874、LR B087、LY-285434、LY-302289、LY-315995、RG-13647、RWJ-38970、RWJ-46458、S-8307、S-8308、沙普立沙坦、沙拉新、Sarmesin、WK-1360、X-6803、ZD-6888、ZD-7155、ZD-8731、BIBS39、C1-996、DMP-811、DuP-532、EXP-929、L-163017、LY-301875、XH-148、XR-510、佐拉沙坦、PD-123319以及它们的组合。
33.根据权利要求31所述的药物组合物,其中所述ACE抑制剂选自AB-103、血管紧张肽转化酶抑制肽、贝那普利、BRL-36378、BW-A575C、CGS-13928C、CL242817、CV-5975、Equaten、EU4865、EU-4867、EU-5476、甲羟菌素、FPL 66564、FR-900456、Hoe-065、15B2、吲哚普利、酮甲基脲类、KR1-1177、KR1-1230、L681176、赖苯普利、MCD、MDL-27088、MDL-27467A、莫维普利、MS41、烟草胺、喷托普利、非那色因、匹伏普利、润替普利、RG-5975、RG-6134、RG-6207、RGH0399、ROO-911、RS-10085-197、RS-2039、RS 5139、RS 86127、RU-44403、S-8308、SA-291、斯哌普利特、SQ26900、SQ-28084、SQ-28370、SQ-28940、SQ-31440、Synecor、乌替普利、WF-10129、Wy-44221、Wy-44655、Y-23785、Yissum、P-0154、扎比普利、Asahi Brewery AB-47、法西多曲、BMS 182657、Asahi Chemical C-111、Asahi Chemical C-112、Dainippon DU-1777、mixanpril、Prentyl、佐芬普利拉、I(-(1-羧基-6-(4-哌啶基)己基)氨基)-1-氧代-丙基八氢-1H-吲哚-2-羧酸、Bioproject BP1.137、Chiesi CHF 1514、Fisons FPL-66564、伊屈普利、哌道普利特和Servier S-5590、阿拉普利、贝那普利、卡托普利、西拉普利、地拉普利、依那普利、依那普利拉、福辛普利、福辛普利拉、咪达普利、赖诺普利、哌林多普利、喹那普利、雷米普利、雷米普利拉、醋酸沙拉新、替莫普利、群多普利、群多普利拉、西那普利、莫昔普利、喹那普利拉、螺普利以及它们的组合。
34.根据权利要求27所述的药物组合物,其中所述代谢促进剂选自辅酶A、ATP、辅酶Q10(CQ10)、NAD(P)H和胰岛素样生长因子-1(IGF-1)。
35.根据权利要求27所述的药物组合物,其中所述PDE1抑制剂选自长春胺衍生物、苄普地尔、氟桂利嗪、胺碘酮、8-MM-IBMX、KS-505a、K-295-2、KS-619-1、IC86340、IC295、SCH51866、SCH45752、先灵化合物30、先灵化合物31、人参皂苷和抗PDE1 RNAi。
36.根据权利要求27所述的药物组合物,其还包含药学上可接受的载体。
37.根据权利要求27所述的药物组合物,其形式为可注射的溶液或混合物。
38.根据权利要求27所述的药物组合物,其为固体或液体口服剂型。
39.根据权利要求38所述的药物组合物,其中所述固体口服剂型是缓释制剂。
40.一种递送载体,其包含根据权利要求27至36之一所述的药物组合物,其中所述递送载体的形式为透皮贴片、注射器或生物相容的聚合物基质。
41.一种预防心力衰竭的方法,其包括:
提供磷酸二酯酶1活性的抑制剂(PDE1抑制剂);以及
在有效地预防由病理性心脏重构所引起的心力衰竭的条件下给易罹患病理性心脏重构的患者施用所述PDE1抑制剂。
42.根据权利要求41所述的方法,其中所述PDE1抑制剂选自长春胺衍生物、苄普地尔、氟桂利嗪、胺碘酮、8-MM-IBMX、KS-505a、K-295-2、KS-619-1、IC86340、IC295、SCH51866、SCH45752、先灵化合物30、先灵化合物31、人参皂苷和抗-PDE1 RNAi。
43.根据权利要求41所述的方法,还包括给所述患者共同施用治疗有疗量的额外的治疗剂,其中所述额外的治疗剂选自β-阻断剂、β-激动剂、PDE3抑制剂、血管紧张素II受体(1型)拮抗剂、血管紧张素转化酶(ACE)抑制剂和代谢促进剂。
44.根据权利要求41所述的方法,其中所述患者是哺乳动物。
45.根据权利要求41所述的方法,其中所述施用口服地、通过吸入、通过气道滴注、通过眼睛、鼻内地、局部地、透皮地、非肠道地、皮下地、静脉内注射、动脉内注射、皮内注射、肌内注射、胸膜内灌注、腹膜内注射、心室内地、病灶内地、通过应用至粘膜或缓释载体的植入进行。
46.根据权利要求41所述的方法,其中所述PDE1抑制剂存在于还包含药学上可接受的载体的药物组合物中。
47.根据权利要求41所述的方法,其中所述PDE1抑制剂的施用量是约0.01至约2mg/kg。
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