DE60034580T2

DE60034580T2 - Peptid zur behandlung von nervenerkrankungen

Info

Publication number: DE60034580T2
Application number: DE60034580T
Authority: DE
Inventors: Takashige Kagoshima-shi NISHIKAWA; Kenji Kasukabe-shi HIRATE
Original assignee: Nippon Chemiphar Co Ltd
Current assignee: Nippon Chemiphar Co Ltd
Priority date: 1999-09-09
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2020-09-09
Also published as: WO2001017545A1; ATE360432T1; CN1170585C; EP1210948B1; KR100699737B1; DE60034580D1; KR20020041811A; AU6876200A; EP1210948A1; EP1210948B8; CN1384752A; JP2001072602A; EP1210948A4

Description

[GEBIET DER ERFINDUNG]
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mittel zum Behandeln von Nervenerkrankungen und einen Inhibitor von Glutamat-Toxizität (das kein Antidemenzmittel einschließt), welcher ein Peptid oder ein pharmakologisch annehmbares Salz davon als eine wirksame Komponente enthält.
[HINTERGRUND DER ERFINDUNG]
Die physiologischen Funktionen des lebenden Körpers werden leicht durch übermäßige oder unangemessene Stimulierung durch einen exzitatorischen Neurotransmitter beeinflusst, welcher durch ein Glutamat repräsentiert wird. Es ist bekannt, dass ein abnormales exzitatorisches Neurotransmissionssystem („excitatory neurotransmitting system") in tiefer Beziehung zu verschiedenen Nervenerkrankungen steht, einschließlich akuter Nervenerkrankungen, wie Paroxysmus, Hirnischämie, Rückenmarksschädigung, Kopfverletzung, antepartale oder postpartale Anoxie, Hirnschädigung nach Herz-Bypass-Operation oder Herztransplantation, Herzstillstand und Hypoglykämie. Darüber hinaus wird berichtet, dass das abnormale exzitatorische Neurotransmissionssystem chronische Nervenerkrankungen, wie Alzheimersche Krankheit, Huntington-Chorea, Amyotrophie, Sklerom des lateralen Funiculus des Rückenmarks, Demenz infolge von AIDS, Augenverletzung, Retinopathie, Agnosie und Parkinsonsche Krankheit, betrifft. Es wird weiter berichtet, dass das abnormale exzitatorische Neurotransmissionssystem Muskelspasmus, Konvulsion, Migräne, Harninkontinenz, Abkommen bzw. Entzug von Nicotin, Geisteskrankheiten wie Schizophrenie, Epilepsie, Hirnödem, chronischen Schmerz und tardive Dyskinesie betrifft.
Die oben genannten Berichte werden zum Beispiel in „Endogenous factors protecting neurons against glutamate cytotoxicity" aus „Course of Medical Science", Band 186, Nr. 11, 12. Sept. 1998, Seiten 787–790 (1998); „Control of Neuronal Death by Endogenous Factors" aus „Folia Pharmacol. Jpn.", 112, 177–186 (1998); und "Glutamate in CNS Disorders" aus DN&P, 8 (5), 261–277, Juni 1995, gesehen.
Die japanische Patentveröffentlichung Nr. 8-26069 beschreibt, dass ein Peptid der Formel pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂ und ein pharmakologisch annehmbares Salz davon als Antidemenzmittel zum Verbessern der Wahrnehmung und der Dysmnesie eines Demenzpatienten von Nutzen ist. Es gibt jedoch keine Berichte über die Inhibierung der Glutamat-Toxizität des oben genannten Peptides, seines analogen Peptides, genannt Arginin-Vasopressin [AVP(1-9)], und seines aktiven Metaboliten im Hirn, genannt [pGlu⁴, Cyt⁵]AVP(4-9).
[OFFENBARUNG DER ERFINDUNG]
Die Erfindung hat als ein Ziel, ein neues Mittel zur Verwendung zum Behandeln von Nervenerkrankungen und einen neuen Inhibitor der Glutamat-Toxizität, ausschließlich eines Antidemenzmittels, bereitzustellen.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben eine Studie über die pharmakologischen Wirkungen des Peptids der Formel pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂ und eines pharmakologisch annehmbaren Salzes davon durchgeführt und entdeckt, dass dieses Peptid und das Salz ausgezeichnete inhibierende Wirkung auf Glutamat-Toxizität (Schutz bei Glutamat-induzierter Neurozytenstörung („neurocyte disorder")) zeigen. Die Erfindung wurde über diese Entdeckung vervollständigt.
Demgemäß beruht die vorliegende Erfindung auf einem Mittel zur Verwendung zum Behandeln von Nervenerkrankungen, welche als eine aktive Komponente ein Peptid der Formel: pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂ oder ein pharmakologisch annehmbares Salz davon enthält.
Jede der Abkürzungen in der Formel des erfindungsgemäßen Peptides steht für die spezifische Aminosäure. Wie gut bekannt ist, stellen die Abkürzungen jeweils die folgenden Aminosäuren dar:

pGlu:: Pyroglutaminsäure
Asn:: Asparagin
Ser:: Serin
Pro:: Prolin
Arg:: Arginin
Gly:: Glycin

Soweit nichts anderes angegeben ist, ist die optische Konfiguration jeder Aminosäure die L-Form.
[BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG]
Das oben genannte Peptid und sein pharmakologisch annehmbares Salz, welches die aktive Komponente des Mittels zum Behandeln von Nervenerkrankungen oder der Inhibitor der Glutamat-Toxizität gemäß der Erfindung ist, können durch die in der zuvor genannten japanischen Patentveröffentlichung Nr. 8-26069 beschriebenen Verfahren erhalten werden. Beispiele der pharmakologisch annehmbaren Salze schließen Acetat, Hydrochlorid, Citrat und Methansulfonat ein. Bevorzugt ist Acetat.
Die unten stehend genannten pharmakologischen Versuche zeigen, dass ein pharmazeutisches Mittel, enthaltend das zuvor genannte Peptid oder sein pharmakologisch annehmbares Salz, als ein Inhibitor, der auf die Glutamat-Toxizität wirkt, von Nutzen ist.
Gemäß den pharmakologischen Versuchen (unter Verwendung von Zellen aus dem Cortex cerebri von Ratten) in vitro zum Messen von Wirkungen auf eine Glutamat-induzierte Neurozytenstörung zeigte pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂-Acetat eine inhibierende Wirkung gegen Glutamat-induzierten Zelltod bei einer Konzentration des Bereichs von 1/1.000 bis 1/10.000 im Vergleich mit AVP(4-9), welches ein Vasopressin-Metabolit ist. Siehe das unten stehend beschriebene Beispiel 1. Demgemäß wurde bestätigt, dass das pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂-Acetat eine inhibierende Wirkung auf übermäßige exzitatorische Wirkungen und neuropathische Wirkungen zeigt, die durch einen Agonisten des Glutamat-Akzeptors induziert sind.
Auf der Basis der oben genannten Ergebnisse, das heißt, das Peptid der Formel pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂ und ein pharmakologisch annehmbares Salz davon haben eine inhibierende Wirkung auf die Glutamat-Toxizität, wird erwartet, dass diese Verbindungen als Mittel zum Behandeln verschiedener Nervenerkrankungen, einschließlich Amyotrophie, Sklerom des lateralen Funiculus des Rückenmarks, Augenverletzung, Retinopathie, eingesetzt werden können. Es wird weiterhin erwartet, dass diese Verbindungen zum Behandeln von Muskelspasmus, Konvulsion, Migräne, Harninkontinenz, Abkommen bzw. Entzug von Nicotin, chronischem Schmerz und tardiver Dyskinesie eingesetzt werden können.
Das oben genannte Peptid oder sein pharmakologisch annehmbares Salz, welches eine aktive Komponente des erfindungsgemäßen Mittels zum Behandeln von Nervenerkrankungen ist, kann allgemein parenteral (zum Beispiel mittels intravenöser Injektion, subkutaner Injektion, intraventrikulärer Verabreichung, syringomyelischer („syringomyelic") Verabreichung, nasaler Verabreichung oder rektaler Verabreichung) verabreicht werden. Falls geeignet, können die Verbindungen oral verabreicht werden. Das pharmazeutische Mittel kann in Form von Injektionsflüssigkeit, Nasentropfen, Suppositorium, perkutan verabreichbarem Mittel, Pellets, Kapseln, Pulver oder Granulaten hergestellt werden. Falls das parenteral verabreichbare (Mittel) eine Injektionsflüssigkeit ist, kann die Injektionsflüssigkeit unter Verwendung von destilliertem Wasser für eine Injektionsflüssigkeit, physiologischer Salzlösung oder Ringer-Lösung hergestellt werden. Die Injektionsflüssigkeit kann in Form eines gefriergetrockneten Mittels in einer Ampulle („ampul agent") unter Verwendung eines Additivs, wie Mannit oder Sorbit, hergestellt werden. Das gefriergetrocknete Mittel in der Ampulle kann aufgelöst werden, wenn es verabreicht wird.
Das zuvor genannte Peptid und sein pharmakologisch annehmbares Salz können allgemein in einer Dosis von 0,1 ng bis 1 mg pro Tag für einen Erwachsenen verabreicht werden. Im Fall einer parenteralen Verabreichung oder einer Verabreichung über Nasen-Magen-Sonde liegt die Dosis jedoch vorzugsweise in dem Bereich von 0, 1 ng bis 100 μg. Im Fall von oraler Verabreichung und rektaler Verabreichung ist die Dosis vorzugsweise das 10- bis 1.000-fache der Dosis für die parenterale Verabreichung. Die Dosis kann unter Berücksichtigung von Alter, Rasse und Zuständen des Patienten angepasst werden.
Die vorliegende Erfindung wird weiter durch die folgenden Beispiele beschrieben.
[Beispiel 1] Wirkung auf Glutamat-induzierte Neurozytenstörung (in vitro)
[Vorgehensweisen]
Der Cortex cerebri von Ratten (0 Tage alt) wurde bei 37°C in einer Hank'schen Lösung, enthaltend 1,5 mg/ml Dispase, inkubiert und anschließend wurden Zellen isoliert. Die Neurozyten wurden auf einer poly-L-Lysin-beschichteten Platte mit mehreren Vertiefungen („multiple well plate") mit einer Dichte von etwa 4 × 10⁹ Zellen/cm² verteilt und anschließend wurde Cytosin-β-Arabinofuranosid (20 μM) zu der Platte zugegeben. Die Neurozyten wurden 9 Tage lang auf der Platte kultiviert.
Die Neurozyten wurden mittels eines Verfahrens mit indirekter Fluoreszenz unter Verwendung eines Neurofilament-Antikörpers identifiziert.
Die kultivierten Neurozyten wurden mit einer Hank'schen Lösung gewaschen und weiterhin bei 37°C 30 Minuten lang unter atmosphärischen Bedingungen inkubiert. Die inkubierten Neurozyten wurden erneut 10 Minuten lang in einer Hank'schen Lösung, enthaltend Glutamat, inkubiert. Anschließend wurden sie gewaschen und weiterhin für 1 Stunde inkubiert. 15 Minuten bevor die Inkubation abgeschlossen war, wurde Propidiumiodid (4,6 μg/ml) zugegeben. Nachdem die Inkubationen beendet waren, wurden die inkubierten Neurozyten mit PBS (Phosphatpufferlösung, enthaltend Natriumchlorid) gewaschen und dann unter Verwendung eines Fluoreszenzmikroskops betrachtet.
Das pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂-Acetat oder AVP(4-9) wurde zu der 9 Tage lang kultivierten Lösung vor der Glutamatbehandlung zugegeben.
[Ergebnisse]
Das pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂-Acetat (4 Tage Behandlung) zeigte eine inhibierende Wirkung gegen Nervenzelltod, der durch Glutamat (1 mM) induziert wurde, und zwar bei jeder der beiden Konzentrationen 0,1 nM und 1 nM. Weiterhin wurde bemerkt, dass die inhibierende Wirkung von pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂-Acetat gegen Glutamat-Toxizität durch die Wirkung von [Pmp¹, Tyr(Me)²]AVP (entweder 0, 1 nM oder 1 nM), welches als V1-Rezeptor-Antagonist bekannt war, verringert. Im Gegensatz dazu inhibierte AVP(4-9), nämlich ein Vasopressin-Metabolit, den Glutamat-induzierten Nervenzelltod bei jeder der beiden Konzentrationen von 1 μM und 10 μM.
Die Versuchsergebnisse zeigen, dass pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂-Acetat eine inhibierende Wirkung gegen Glutamatinduzierten Zelltod bei einer Konzentration von 1/1.000 bis 1/10.000 im Vergleich mit AVP(4-9) zeigt.
[Beispiel 2] Herstellungsbeispiel für eine Injektionslösung
In 100 ml destilliertem Wasser zur Injektion wurden 1 mg pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂-Acetat, 750 mg Natriumchlorid, 150 mg Citronensäure und 370 mg Natriumcitrat gelöst. Die resultierende Lösung wurde filtriert, sterilisiert und in einer Ampulle mit 1 ml Volumen platziert. Die Ampulle wurde durch Verschmelzen an ihrem Kopf verschlossen, um eine Injektionslösung gemäß der Erfindung zum Behandeln von Nervenerkrankungen zu ergeben.
[Beispiel 3] Herstellungsbeispiel für eine gefriergetrocknete Injektionslösung
In 100 ml destilliertem Wasser zur Injektion wurden 1 mg pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂-Acetat, 2,5 g D-Mannit und 500 mg Natriumchlorid gelöst. Die resultierende Lösung wurde filtriert, sterilisiert und in Vials in einer Menge von jeweils 1 ml platziert. Die Lösungen der Vials wurden gefriergetrocknet, um eine gefriergetrocknete Injektionslösung gemäß der Erfindung zum Behandeln von Nervenerkrankungen zu ergeben.
[Beispiel 4] Toxizitätstest
pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂-Acetat wurde subkutan einer Ratte vom SD-Stamm in einer Dosis von 1 mg/kg injiziert. Es wurden keine merklichen Veränderungen beobachtet.
[Mögliche industrielle Anwendung]
Das Peptid der Formel pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂ und ein pharmakologisch annehmbares Salz gemäß der Erfindung zeigen keine spezifische Toxizität in dem konventionellen Toxizitätstest, während sie eine hervorragende Wirkung beim Behandeln von Nervenerkrankungen zeigen.

Claims

Verwendung eines Peptids mit der Formel: pGlu-Asn-Ser-Pro-Arg-Gly-NH₂ oder eines pharmakologisch annehmbaren Salzes davon zur Herstellung eines Medikaments für die Behandlung von Nervenerkrankungen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Amyotrophie, Sklerom des lateralen Funiculus des Rückenmarks, Augenverletzung, Retinopathie, Muskelspasmus, Konvulsion, Migräne, Harninkontinenz, Abkommen bzw. Entzug von Nicotin, chronischem Schmerz und tardiver Dyskinesie.