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KR20060032633A - 벤조디아제핀 수용체의 알파 3 서브유닛에 대한 선택성을갖는 화합물을 사용한 중추신경계 장애의 치료 또는 예방방법 - Google Patents

벤조디아제핀 수용체의 알파 3 서브유닛에 대한 선택성을갖는 화합물을 사용한 중추신경계 장애의 치료 또는 예방방법 Download PDF

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KR20060032633A
KR20060032633A KR1020067000739A KR20067000739A KR20060032633A KR 20060032633 A KR20060032633 A KR 20060032633A KR 1020067000739 A KR1020067000739 A KR 1020067000739A KR 20067000739 A KR20067000739 A KR 20067000739A KR 20060032633 A KR20060032633 A KR 20060032633A
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disorder
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psychotic
dystonia
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Application number
KR1020067000739A
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English (en)
Inventor
바르바라 랑겐
크리스 룬드펠트
리타 도슈트
하르트무트 뤼덴스
홀거 라베
Original Assignee
엘비온 아게
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Filing date
Publication date
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Abstract

본 발명은 우울증, 불안증, 운동 장애 및 특히 근긴장이상증 및 정신병적 장애 및 특히 정신분열증 및 다른 정신 장애와 관련된 정신병적 증상의 치료 또는 예방을 위한, 4-위치에 이치환된 아민 라디칼을 함유하는 1-아르(알크)일이미다졸린-2-온의 용도에 관한 것이다.
벤조디아제핀 수용체, 1-아르(알킬)일이미다졸린-2-온, 알파 3 서브유닛, 중추신경계 장애, 정신병적 장애, 운동 장애, 불안 장애

Description

벤조디아제핀 수용체의 알파 3 서브유닛에 대한 선택성을 갖는 화합물을 사용한 중추신경계 장애의 치료 또는 예방 방법{Method of treating or preventing central nervous system disorders with compounds having selectivity for the alpha 3 subunit of the benzodiazepine receptor}
본 발명은 정신병적 장애, 특히 정신분열증 및 우울증, 불안 및 근긴장이상증을 포함하는 중추신경계 장애의 치료 또는 예방을 위한, 4-위치에 이치환된 아민 라디칼을 갖는 1-아르(알킬)일이미다졸린-2-온의 용도 및 알파 3 서브유닛을 함유하는 벤조디아제핀 수용체에 대한 아형 선택성 리간드인 상기 및 기타 효능제 물질의 용도에 관한 것이다.
중추신경계 장애는 일상 생활을 극히 손상시키는 중증 정신 장애이다. 예를 들어, 정신분열증은 전세계 인구의 약 1%가 걸리며[참조: Capuano et al., 2002] 대부분 30세 이전에 발병하는데 이는 장기 치료를 의미한다[참조: Benes, 1993]. 정신병, 특히 정신분열증은 불균일한 증상 양상을 갖는다[참조: American Psychiatric Association, 1994]. 증상은 두가지 부분으로 나뉘어질 수 있다. 급 성기에서, 정신분열증에서는 환각(외부 자극의 부재하에 감각 인지) 및 망상(근거없는 불변의 비정상적 믿음), 예를 들어, 피해망상이 지배적이다. 환자는 극도로 동요하며 현실감각을 상실한다. 이는 양성 증상으로 불리운다[참조: Davidson and Neale, 1998; Bailer et al., 1999]. 동요기가 가라앉으면 , 이른바 음성 증상이 명백해진다. 증상으로는 인지 결핍, 각성 감소, 언어 학습과 기억, 언어 유창성, 운동 기능, 활동 기억의 결핍 뿐만 아니라, 무관심 및 냉담함이 포함된다. 환자는 불안정하며 불안해진다[참조: Davidson and Neale, 1998; Bailer et al., 1999].
몇가지 항정신병 약물이 사용되고 있지만, 현재의 정신병 치료요법은 불만족스럽다. 도파민 D2 수용체에 대한 친화성이 높은 종래의 항정신병제는 극단적인 운동 장애 및 진정 부작용을 나타낸다[참조: Nyberg et al., 2002]. 종래 항정신병제의 가장 유명한 원형이자 1차 치료용 약물은 할로페리돌이다[참조: Capuano et al., 2002]. 이의 음성 부작용 및 이것이 정신분열증의 양성 급성 증상은 감소시킬 수 있지만 음성 증상은 감소시킬 수 없다는 사실 때문에, 할로페리돌은 환자가 일상 생활로 복귀할 수 있도록 하지 못한다.
이러한 사실은 신규한 항정신병제, 이른바 비정형 항정신병제의 개발을 유도하였다. 이러한 항정신병제는 낮은 도파민 D2 수용체 친화성 및 세로토닌 수용체 아형 5-HT2에 촛점을 맞춘 보다 다양한 수용체 친화성 프로필을 나타낸다[참조: Sawa and Snyder, 2002]. 약물의 수용체 친화성 프로필의 변화는 운동 장애 부작용을 감소시켰지만, 부작용을 극도의 체중 감소, 성기능장애, 인지 장애 및 무쾌감증과 같은 문제들로 전환시켰다. 정신분열증의 양성 및 음성 증상 둘다를 경감시 키는 기준적인 치료제로서 부상하였으며 운동 장애 부작용이 없는 클로자핀은 주요한 잠재적인 치명적 부작용으로서 무과립구증을 나타낸다[참조: Capuano et al., 2002]. 특히, 여전히 많은 요법 내성 사례가 있다[참조: Lindenmayer et al., 2002].
정신분열증의 원인 뿐만 아니라 항정신병 약물, 특히 비정형 항정신병 약물의 작용 기작도 완전히 밝혀지지 않았다. 기작에는 다유전자 방식의 유전이 있지만 비유전적 요소에 의해서도 좌우되는 것으로 보인다[참조: Prasad et al., 2002]. 점차 증가되고 있는 역학적, 유전적 및 임상적인 신경생물학적 증거는 뇌 발달의 이상이 정신분열증의 병태생리에서 결정적인 역할을 하는 것임을 입증한다[참조: Arnold, 1999].
정신분열증의 주요 가설은 도파민성 시스템의 기능장애로부터 기인한다. 따라서, 급성 정신병 증상은 도파민성 약물에 의해 자극될 수 있고[참조: Capuano et al., 2002], 상기한 바와 같이 할로페리돌과 같은 종래의 항정신병제는 도파민 D2 수용체에 대한 높은 친화성을 갖는다[참조: Nyberg et al., 2002]. 그러나, 비정형 항정신병제의 작용 방식은 정신분열증의 발생에 관여하는 추가의 신경전달 물질 시스템이 있음을 나타낸다. 기준적인 항정신병 약물이자 정신분열증의 양성 및 음성 증상을 개선시키는 유일한 약물인 클로자핀은 도파민 D2 수용체에 대한 높은 친화성을 나타내지 않는다[참조; Gerlach, 2002]. 예를 들어, 정신분열증의 병태생리에 관여하는 다른 신경전달물질은 세로토닌이다[참조: Sawa and Snyder, 2002].
글루탐산성 신경전달물질 시스템도 정신분열증의 발생에 관여할 수 있는 것 으로 보인다. 따라서, 펜사이클리딘 및 케타민과 같은 NMDA 길항제는 사람 및 설치류에서 정신분열증 증상을 자극할 수 있다[참조: Abi-Saab et al., 1998; Lahti et al., 2001]. NMDA 길항제에 근거한 정신병의 동물 모델은 정신분열증의 양성 기간 중의 동요되고 충동적인 행동 및 인지 결핍과 같은 정신분열증의 음성 증상을 모사하는 도파민성 모델보다 우수한 장점을 갖고 있다[참조: Abi-Saab et al., 1998 ; Jentsch and Roth, 1999]. 따라서, 상기 모델을 항정신병 효능을 갖는 신규 약물을 동정하는데 사용할 수 있다.
대부분의 중추신경계 장애의 원인이 이해되고 있지 않은 반면에, 신경전달물질 세로토닌(5-HT)은 많은 중추신경계 장애에서 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. 우울증 및 불안증과 같은 복잡한 감정 상태가 한가지 신경전달물질에 의해 유도된 불균형 상태로 돌아갈 수 없다 해도, 5-HT 신경전달물질 시스템의 결함이 주로 우울증 및 불안증의 발생에 관여하는 것으로 일반적으로 인정되고 있다[참조: Graeff et al., 1996].
따라서, 다양한 임상 형태의 우울증, 예를 들어, 주요우울장애 및 에피소드, 조증, 혼재성 및 경조증 기분 에피소드, 비정형성, 긴장성 또는 우울성 특징을 갖는 우울 에피소드, 산후 발생 월경전 불쾌장애를 동반한 우울 에피소드, 경증의 우울장애, 외상후 급성 스트레스 장애와 독립적으로, 우울증 환자는 대뇌척수액 내의 5-HT의 감소 및 이의 중추 5-HT 시스템의 추가의 변화를 나타낸다[참조: Owens and Nemeroff, 1994]. 우울증의 기본적 기작이 단순한 5-HT의 수준 감소 또는 상기 시스템의 기능 감소보다 확실히 복잡하다 해도[참조: Delgado and Moreno, 1999], 우 울증에 세로토닌 시스템이 관여한다는 것은 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI)와 같이 뇌에서 세포외 5-HT 농도를 증가시키는 약물의 치료학적 효과에 의해 가장 명백하게 보여진다. 따라서, 플루옥세틴 또는 시탈로프람과 같은 SSRI는 주요우울장애, 강박성격장애 및 식이장애 환자를 포함하는 우울증의 다양한 하위그룹에서 효과적인 것으로 기술되어 있다[참조: Stokes and Holtz, 1997]. 중요하게도, SSRI가 세로토닌, 도파민 및 노르아드레날린의 수준을 다양한 정도까지 동시에 상승시키고, 이로써, 보다 많은 부작용을 나타내는 비선택적 모노아민 흡수 억제제와 비교하여 중추신경계 장애의 치료에서 상당한 진전으로 고려되었음이 주지된다.
또한, 예를 들어, SSRI에 의한 뇌내 세포외 5-HT 농도의 장기 지속적 증가는 동물과 사람에서 불안증을 감소시킬 수 있다[참조; Jones et al., 2002; Stokes and Holtz, 1997]. 따라서, SSRI인 플루옥세틴은 상이한 불안 장애용으로 치료학적으로 사용되고 있으며[참조: Nutt et al., 1999], 이는 공황장애, 광장공포증, 특정공포증, 사회공포증 및 범불안장애에 있어 증가된 5-HT 수준이 추가의 조절 효과가 있음을 나타낸다. 약리학적 효과는 흡수 전달체의 특이적 차단에 의해서가 아니라, 각각의 수용체의 증가된 활성화를 야기하는 신경전달물질의 증가된 수준에 의해 매개된다는 것이 명백해진다. 그러나, SSRI과 같은 뇌내의 5-HT 수준을 증가시키는 화합물의 항불안 및 항우울 효과의 늦은 개시는 이들 약물의 치료학적 이점의 제한 요인이다[참조: Nutt et al., 1999]. 자살할 위험에 있는 사람은 치료학적 약물이 이의 항우울, 항정신병 및/또는 항불안 효과를 나타낼 때까지 3주도 기다리지 못한다.
SSRI와 달리, 벤조디아제핀은 이의 항불안 활성의 신속한 개시를 나타낸다[참조: Costa and Guidotti, 1996]. 그러나, 벤조디아제핀의 효과에 대한 내성 발생 및 약물 중독의 위험이 이의 만성적 사용을 제한하기 때문에 이의 치료학적 사용의 범위는 비교적 짧은 기간으로 제한된다[참조: Costa and Guidotti, 1996]. 따라서, 두 기작, 즉 벤조디아제핀의 활성의 신속한 개시와 SSRI의 만성적 효과를 겸비한 치료학적 약물은 불안장애 및 우울증의 치료요법에서 상당한 진전이 될 것이다.
중추신경계 장애의 다른 양태는 근긴장이상증이다. 근긴장이상증은 운동 활성을 조절하는 중추신경계의 기능장애에 근거한 운동장애이다; 이는 이전에는 불수의적 증후군으로서도 공지되었다. 근긴장이상증은 반복적 불수의 운동 및 근육의 통증성 경련을 동반한 비정상적 자세를 특징으로 한다[참조: Green, 1992; Friedman and Standaert, 2001; Hamann and Richter, 2002]. 근긴장이상증의 아형에 따라서 증상은 국소 근긴장이상 발작부터 전신 근긴장이상 발작을 포함한다. 아동기 동안 국소 발작으로 시작하는 진행적 형태도 존재한다. 모든 연령대의 사람들이 걸릴 수 있다. 독일에서는 약 80000명의 근긴장이상 발작 환자들이 있다[참조: DDG eV, 2002].
증상의 분포에 근거하여, 근긴장이상증은 다음의 몇가지 아형으로 분류될 수 있다: 국소 근긴장이상증, 다발성 국소 근긴장이상증 또는 분절 근긴장이상증, 회선 근긴장이상증, 반구형, 전신 및 지연성 근긴장이상증. 국소 근긴장이상증에는 경부 근긴장이상(사경증), 안검경련(눈꺼풀의 경련), 사지 근긴장이상증(서경증과 같은 팔다리의 경련), 구하악부 근긴장이상 및 연축 근긴장이상증(성대의 경련)이 포함된다[참조: DDG eV, 2002; Friedman and Standaert, 2001].
현재, 몇가지 희귀 형태를 제외하고는 근긴장이상증의 치료는 대증 요법에 중점을 둔다. 국소 근긴장이상증은 보툴리늄 독소에 의해 매우 성공적으로 치료될 수 있다[참조: Hsiung GY et al., 2002]. 보툴리늄 독소는 질환에 걸린 부위에 구소 투여되어 수주 동안 근육의 이완을 유발한다. 치료는 규칙적으로 반복되어야 한다. 상기 요법의 결점은 독소에 대해 발생한 항체로 인해서 일부 환자에서 독소에 대한 내성이 발생하고 신체의 보다 큰 부위가 질환에 걸린 경우에는 이 독소를 사용할 수 없다는 점이다[참조: Dressier et al., 2002 ; Hsiung et al., 2002].
분절성 및 전신 근긴장이상증의 전신 약물요법은 불만족스럽다. 이는 항콜린성 약물 및 근긴장이상 증상에 우선적으로 영향을 미치는 것으로 보고된 시냅스전 작용성 GABAB 효능제인 바클로펜을 포함한다[참조: Fahn, 1987 ; Green, 1992; Rawicki, 1999]. 근긴장이상증에 대한 항경련 약물의 효과는 일관성이 없다: 페노바비탈 및 라모트리긴은 근긴장이상증 촉진 효과를 갖는 것으로 보이는 반면에 가바펜틴은 항긴장이상성인 것으로 간주된다[참조: Richter and Loscher, 1999; Richter and Loscher, 2000 ; Siep et al., 2002].
몇가지 근긴장이상증에 대한 외과술 요법인 창백핵의 뇌심부 자극술은 여전히 개발의 매우 초기 단계 있고 특정 유형의 근긴장이상증에서만 성공적이다. 대부분의 경우에 추가의 전신 약물요법이 필수적이다[참조: Krack and Vercueil, 2001; Vercueil et al., 2002 ; Klein and Ozelius, 2002].
근긴장이상증의 기작은 충분히 밝혀지지 않았다. 뇌기저핵의 기능장애에 관한 많은 단서들이 있다[참조: Gernert et al., 2002 ; Herrero et al., 2002]. 체감각 구심(求心)의 정보를 정리하여 이를 운동계로 도입시키는 기작이 손상되는 것으로 추측된다[참조: Herrero et al., 2002]. 근긴장이상증은 뇌 손상 또는 발작에 의해 유발되지만, 전신 근긴장이상증의 약 80%는 원인불명이며 상이한 정도의 유전자 침투도(penetrance)로 유전되는 것으로 보인다[참조: Pauls and Korczyn, 1990]. 유전자에 근거하여 일반적으로 13가지의 상이한 형태의 근긴장이상증으로 구별될 수 있다(근긴장이상증 유형 1 내지 13)[참조: Klein and Ozelius, 2002]. 전신 근긴장이상증의 3가지 희귀아형, 예를 들어, L-도파 반응성 유형에 대해서 유전자 돌연변이가 확인되었다[참조: Thyagarajan; 2001]. 발작 근긴장이상의 유전적 햄스터 모델은 근긴장이상증의 명백히 규명된 몇몇 동물 모델 중 하나이다[참조: Hamann and Richter, 2002].
불안장애는 매우 만연해 있으며 전세계적으로 발생율이 증가하고 있다. 벤조디아제핀은 여전히 불안장애의 치료를 위한 가장 효과적인 약물로서 간주되고 있으며 항불안 활성의 신속한 개시를 보인다. 그러나, 벤조디아제핀은 운동실조증, 진정, 골격근 이완, 기억상실, 에탄올 및 바비투레이트 상호작용과 같은 목적하지 않는 부작용도 나타낸다. 주요 문제점은 또한 이의 치료학적 효과에 대한 내성의 발생 및 약물 남용의 가능성이다[참조: Costa and Guidotti, 1996; Atack, 2003].
상기 언급한 바와 같이, 불안 치료용으로 사용되는 약물 부류는 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI)이다. 이들 약물은 항우울제로서 익히 확립되어 있으며 내성 또는 약물 남용과 같은 벤조디아제핀의 주요 부작용을 유도하지 않지만, 이의 항불안 및 항우울 효과의 늦은 개시는 이의 치료학적 이점의 제한 요인이다[참조: Nutt et al., 1999]. 이외에도, 이의 치료학적 사용은 환자가 요법을 중단하도록 유도하는 체중 증가 및 성기능장애에 의해 영향을 받는다[참조: Perna et al., 2001]. 벤조디아제핀 수용체 리간드 및 SSRI 둘다의 양성 효과의 조합은 이상적인 항우울제에 대한 주형으로서 작용할 수 있다. 결론지으면, 여전히 이상적인 항우울제에 대해 절실히 요구된다.
GABAA 수용체에 있는 벤조디아제핀 인식 부위에 결합하는 약물의 주요 부작용, 즉 진정을 감소시키고자 하는 한가지 시도는 특정한 GABAA 아형에 대해 매우 선택적인 약물을 개발하는 것이다[참조: Costa and Guidotti, 1996]. 최근의 약물요법 및 유전학적 연구로 수용체의 상이한 α-서브유닛들이 벤조디아제핀에 의해 유도된 상이한 행동적 증상들에 대한 원인이 된다는 것이 밝혀졌다[참조: Atack, 2003].
따라서, 알파1-서브유닛 함유 수용체는 벤조디아제핀의 진정 효과 및 항경련 효과를 매개하는 것으로 기술되어 있다[참조: Costa and Guidotti, 1996; Crestani et al., 2000; Dubinsky et al., 2002]. 알파5-서브유닛을 포함한 GABAA 수용체는 벤조디아제핀에 의해 유도된 기억상실에서 부분적 역할을 하는 반면, 알파2- 및 알파3-서브유닛 함유 수용체는 이들 화합물 부류의 항불안 활성에 원인이 되는 것으로 나타났다[참조: Costa and Guidotti, 1996; Low et al., 2000; Dubinsky et al., 2002]. 그러나, 벤조디아제핀의 아형 특이적 효과는 아직 완전히 이해되고 있지 못하며, 상이한 알파 서브유닛 외에도 상이한 베타 및 감마 서브유닛 뿐만 아니라 추가의 서브유닛이 보고되어 있고 이종성에 기여한다는 사실로 인해 보다 이해하기 어렵게된 상이한 아형들의 역할에 관한 논쟁적인 논의가 진행중이다. 몇가지 발견들은 예를 들어, 벤조디아제핀의 진정 효과는 전적으로 알파1-서브유닛 함유 수용체 아형에 의해 매개되지 않고 추가의 기작들에 의해 매개되고 알파1-서브유닛만이 단독으로 운동실조증에서 주된 역할을 한다는 것을 나타낸다[참조: Platt et al., 2002]. 타우버 등[참조: Tauber et al., (2003)]은 디아제팜과 에탄올의 동시 투여로 인한 정위반사의 상실이 알파2-서브유닛-돌연변이 마우스에서 나타나지 않았지만(수용체 활성의 상실을 동반함), 두 약물 모두를 투여함으로써 유발된 운동 활성의 저하(진정의 징후)는 알파1-, 알파2-, 알파3- 및 알파5-서브유닛-돌연변이 마우스에서 발견되었음을 밝혀냈다. 뇌에서 이질적으로 발현되는 상이한 벤조디아제핀 수용체 아형의 기능에 관한 지식 부족은 주로 상이한 아형에 대한 매우 아형 선택적인 리간드의 부족에 의한 것이다.
그럼에도 불구하고, 알파 서브유닛이 약화되어 더이상 벤조디아제핀 효과를 매개하지 않는 유전적으로 변형된 마우스에 근거한 상기 언급된 발견에 근거하여, 몇몇 업체들은 알파 2 및 알파 3 서브유닛 둘다에 선택적이고 알파 1 서브유닛에 대한 활성이 감소된 벤조디아제핀 수용체 리간드를 개발하기 위한 조사 프로그램에 착수하였다[참조: Low et al., 2000; Griebel et al., 2001]. 이러한 종류의 화합물들은 거의 기술되어 있지 않으며 아형 선택성 정도는 다소 제한된 것으로 보인 다. 기능적 선택성은 개개의 수용체에 대한 상이한 정도의 부분적 효능작용에 의해 달성된다. 예를 들어, 물질 SL651498은 알파 1 및 알파 5 함유 수용체에 대해서는 약 40 내지 50% 부분적 효능제 활성으로 작용하는 것으로 나타난 반면에, 알파 2 수용체에 대해서는 100% 부분적 효능제 활성으로, 알파 3 수용체에 대해서는 70% 활성으로 작용하는 것으로 나타났다. 실제로, 이는 수용체의 높은 활성화 정도를 요구하는 약리학적 효과에 대해서만 기능적 아형 선택성을 초래할 수 있다. 50% 미만의 활성화를 요구하는 효과의 경우, 이러한 화합물은 문헌[참조: Griebel et al., 2001]의 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 비선택적 효능제처럼 작용할 수 있다. 어느 정도의 수용체 활성화가 효과를 위해서 필요한지는 아직 논의 중에 있지만, 이미다제닐과 같은 부분적 비선택적 효능제는 환자에서 진정 작용이 있는 것으로 밝혀졌다[참조: Attack, 2003]. 따라서, 기능적 부분적 효능작용 전략이 선택 해제성 알파 1 서브유닛에 대한 의도하는 선택성을 전달할 수 있을지는 여전히 의문점이다. 이러한 사실에도 불구하고, 다른 이들은 동일한 접근법을 사용하고 있다[참조: Dawson, 1998; McKernan, 1998]. Merck의 조사개발 프로그램으로부터 유도된 임상 개발중에 있는 NS2710 및 개시되지 않은 신규한 화합물[참조: Adis Data Information, 2003 ; Goodacre et al., 2002; Chambers et al., 2001]은 예상되는 임상 프로필을 전달하지 않았으며 진정 작용이 있고 부가적 잠재성이 없는 것으로 입증되었다[참조: Atack, 2003]. 이러한 결과들을 종합하면, 현재까지도 특히 높은 아형 선택성을 갖는 신규한 벤조디아제핀 수용체 리간드를 개발하는데 있어 커다란 진전은 없었다. 게다가, 선택성 화합물의 부족으로 인해서 질병의 생리 학 및 병태생리학에서의 상이한 아형의 역할에 관한 지식이 여전히 매우 제한적이다.
서브유닛 알파 1 및 알파 2의 역할에 관한 지식은 적어도 일부 연구의 표적이었지만, 뇌에서 다소 선택적 분포를 갖는 서브유닛인 알파 3 서브유닛에 관해서는 거의 공지되지 않았다. 현재까지 알파 3 서브유닛에 대한 어떠한 선택성을 갖는 리간드도 이용되지 않고 있으며, 모든 상기 언급한 약물들은 최상의 경우에서도 알파 2 및 알파 3 서브유닛 둘다에 대해 약간만 선택적이며 알파 1 서브유닛을 특정한 정도로 선택 해제시키도록 설계되었다. 알파3-서브유닛 함유 수용체에 관한 몇가지 연구만이 있다. 면역세포화학적 연구에서, 알파3-서브유닛은 선조체, 중격 및 대뇌각교뇌핵의 콜린성 뉴론 및 흑색질 치밀부(substantia nigra pars compacta)의 도파민성 뉴론에서 풍부하게 발현되는 반면에, 이들 세포는 오직 몇몇 알파2-서브유닛만을 발현하는 것으로 기술되어 있다[참조: Rodriguez-Pallares et al., 2001]. 흑색질의 치밀부의 도파민성 뉴론에서 알파3 서브유닛은 주로 알파 4 서브유닛(알파 4 서브유닛은 벤조디아제핀에 민감성이 아니다)과 연관되는 것으로 보이는 반면에, 알파2-서브유닛의 mRNA는 발견되지 않았다[참조: Guyon et al., 1999]. 청반(locus coeruleus)내 노르아드레날린성 뉴론은 알파3-서브유닛과 알파2-서브유닛에 대해 면역반응성인 것으로 기재되어 있다. 모든 이들 뇌 영역은 알파1-서브유닛에 대해 면역음성이었다[참조: Rodriguez-Pallares et al., 2001].
마찬가지로, 솔기(raphe)내 세로토닌성 뉴론은 알파3-서브유닛의 높은 수준의 표지화를 나타낸 반면에, 알파2 서브유닛을 발현하는 뉴론은 단지 몇개에 불과 하다[참조; Rodriguez-Pallares et al., 2001]. 게다가, 가오 등[참조: Gao et al., (1993)]은 솔기내 대다수의 세로토닌성 뉴론은 강력한 알파3-서브유닛-면역반응성을 발현하지만, 알파1-서브유닛 염색이 되지 않는 반면에, 이들 두 서브유닛 모두는 솔기의 GABA성 뉴론에 존재함을 밝혀냈다. 그러나, 모든 이러한 연구들은 표지화 연구였으며 알파 3 서브유닛을 통해 매개되는 약리효과에 관해 명백하게 고찰할 수 있도록 하지 않는다.
GABAA 효능제인 무시몰(muscimol) 및 GABAA 길항제인 비쿠쿨린을 국소 투여한 경우, 등쪽솔기 및 정중솔기에서 국소 및 측중격핵 세포외 5-HT 수준에 대한 효과는 미세투석 연구에서 밝혀졌다[참조: Tao and Auerbach, 2000]. 이는 알파3-서브유닛 함유 GABAA 수용체가 세로토닌성 신경전달에 관여할 수 있음을 나타낸다.
상기로부터, 정신병적 장애, 우울증, 불안증 및 근긴장이상증과 같은 운동 장애를 포함하는 중추신경계 장애를 치료하기 위한 현행 방법 및 가능성은 불충분하며 적어도 부분적으로 심각한 부작용을 나타냄이 명백해진다.
따라서, 본 발명의 목적은 포유동물에서 이러한 중추신경계 장애를 치료 또는 예방하는 추가의 가능성을 제공하고, 특히 사람을 위한 치료법을 제시하는 것이다.
본 발명의 제1 주제에 따라서, 이러한 목적은 화학식 I의 하나 이상의 1-아르(알크)일이미다졸린-2-온의 유효량을 이를 필요로 하는 환자에게 투여함으로써, 정신병적 장애, 우울증, 불안증 및 운동 장애 및/또는 다른 정신 장애와 관련된 정신병 증상을 포함하는 중추신경계 장애를 치료 또는 예방하는 방법에 의해 해결되었다.
Figure 112006002065418-PCT00001
상기 화학식 I에서,
X는 수소, C1-4-알킬, C1-4 알콕시, 트리플루오로메틸 또는 할로겐 잔기이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1-4-알킬, C3-10 사이클로알킬 또는 C3-10 헤테로알킬 잔기이거나, R1 및 R2는 함께 C2-6 알킬렌 잔기이고, 여기서 -CH2-그룹은 산소, 질소 또는 황에 의해 임의로 치환되고,
n은 0 또는 1이고,
m은 0이거나 1 내지 5의 기수이다.
본 발명에 따라서, 놀랍게도, 화학식 I의 화합물이 다음의 중추신경계 장애를 치료하는데 있어 매우 효과적임이 밝혀졌다.
1. 정신병 및 정신병 에피소드
상이한 유형의 정신분열증(예를 들어, 편집형, 혼란형, 긴장형, 미분화형 또는 잔류형 정신분열증) 및 양극성 기분장애, 예를 들어, 조증 우울증 및 정신분열증의 정신병후 우울 장애. 정신분열형 장애, 정신분열정동장애, 망상장애, 물질 유도성 정신병적 장애(예를 들어, 알콜, 암페타민, 카나비스, 코카인, 할루지노겐, 흡입제, 아편유사제 또는 펜사이클리딘)와 함께 나타나는 정신병적 에피소드; 인격장애(예를 들어, 경계 인격 장애), 충동적 성격장애, 예를 들어, 부적응성 공격; 양극성장애 및 과잉행동/충동성 주의력 결핍/과잉행동(AD/HD) 및 남용 및 중독(예를 들어, 알콜, 암페타민, 코카인 또는 아편제 중독).
2. 기분장애 및 기분 에피소드
주요우울장애 및 에피소드, 조증, 혼재성 및 경조증 기분 에피소드, 비정형성, 긴장성 또는 우울성 특징을 갖는 우울 에피소드, 산후 발생 월경전 불쾌장애를 동반한 우울 에피소드, 경증의 우울장애, 외상후 급성 스트레스 장애, 강박성격장애 및 식이 장애 환자.
3. 불안 장애 및 불안 에피소드
만성 불안 장애, 공황장애, 광장공포증, 특정공포증, 사회공포증 및 범불안장애
4. 주로 뇌기저핵의 기능장애와 연관된 운동장애
상이한 유형의 근긴장이상증, 예를 들어, 국소 근긴장이상증, 다발성 국소 또는 분절 근긴장이상증, 회선 근긴장이상증, 반구형, 전신 및 지연성 근긴장이상증(정신약리학 약물에 의해 유도됨). 국소 근긴장이상증에는 경부 근긴장이상(사 경증), 안검경련(눈꺼풀의 경련), 사지 근긴장이상증(서경증과 같은 팔다리의 경련), 구하악부 근긴장이상 및 연축 근긴장이상증(성대의 경련) 및 발작성 근긴장이상증이 포함된다.
화학식 I의 화합물은 WO 97/09314에 간질 장애를 치료하기에 적합한 물질로서 최초로 기술된 바 있다. 놀랍게도, 본 발명에 이르러, 상기 물질이 상기 언급한 장애를 포함하나 이에 제한되지 않는 중추신경계 장애의 효과적 치료 또는 예방에도 사용될 수 있음이 밝혀졌다. 당해 화합물은 포유동물 및 특히 사람의 치료용으로 사용될 수 있다.
본 발명에 따라 사용되는 화합물의 CH2 그룹의 수는 0개(1-아릴이미다졸린-2-온) 또는 1개(1-아르알킬이미다졸린-2-온)이다. 화학식 I의 화합물의 예에는
1-페닐-4-모르폴리노이미다졸린-2-온,
1-(4-메톡시)-4-피페리디노이미다졸린-2-온,
1-(4-클로로페닐)-4-모르폴리노이미다졸린-2-온,
1-(4-클로로페닐)-4-피페리디노이미다졸린-2-온,
1-(4-클로로페닐)-4-디메틸아미노이미다졸린-2-온,
1-(4-브로모페닐)-4-모르폴리노이미다졸린-2-온,
1-(3-클로로페닐)-4-모르폴리노이미다졸린-2-온,
1-(4-클로로페닐)-4-헥사메틸렌이미다졸린-2-온,
1-(4-메틸페닐)-4-모르폴리노이미다졸린-2-온,
1-(4-클로로페닐)-4-(사이클로헥실메틸아미노)이미다졸린-2-온,
1-(4-플루오로페닐)-4-모르폴리노이미다졸린-2-온 및
1-벤질-4-모르폴리노이미다졸린-2-온이 포함된다.
본 발명에서 사용되는 물질은 미국 특허 제5,869,481호에 기재된 공정으로 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 약제로서 사용될 특히 바람직한 화합물은 1-(4-클로로페닐)-4-피페리디노이미다졸린-2-온(ELB139; IB-명명법: 1-(4-클로로페닐)-4-피페리딘-1-일-2,5-디하이드로-1H-이미다졸린-2-온)이다.
화학식 I의 하나 이상의 화합물, 특히 1-(4-클로로페닐)-4-피페리디노이미다졸린-2-온의 투여는 향정신성 약물의 통상적 투여 방식으로 수행할 수 있다.
당해 화합물은 바람직하게는 1 내지 100mg/환자 체중 kg/1일의 양으로 약리학적 조성물의 형태로 투여된다. 흡입성 또는 비내 투여가 선택되는 경우, 투여될 바람직한 양은 0.05 내지 5mg/환자 체중 kg이다. 정신분열증 및 다른 정신 정신병적 장애의 치료 범주내에서 사용하기 위해서는, 2 내지 70mg/체중 kg의 투여량이 보다 바람직하고, 5 내지 50mg/체중 kg의 양이 특히 바람직하며, 근긴장이상증의 치료의 범주내에서는 1 내지 20 mg/체중 kg의 투여량이 보다 바람직하고, 5 내지 15 mg/체중 kg의 양의 투여가 특히 바람직하다.
바람직한 양태에서, 당해 화합물은 경구로 또는 적합한 비경구 제형으로서 주사를 통해서, 흡입을 통해, 비내로 또는 좌제로서 투여된다.
또한, 당해 화합물은 바람직하게는 통상의 약제학적 담체, 부형제 또는 보조제와 함께 사용된다. 적용 형태는 활성 성분의 충분한 흡수가 보장되는 한 본 발 명의 범주내에서 중요하지 않다.
또한, 당해 화합물은 기술한 질환들 및 질환 상태들에 대한 단독 치료제로서 또는 상기 질환들 또는 질환 상태들에 유용한 다른 화합물과 함께 투여된다. 배합물은 각각의 약물을 개별적으로 투여하거나 또는 통상의 약제학적 부형제 또는 보조제와의 혼합물로서 고정 배합물 형태로서 공동 투여될 수 있다. 배합물의 적용 형태는 활성 성분의 충분한 흡수가 보장되는 한 본 발명의 범주내에서 중요하지 않다.
1-아르(알크)일이미다졸린-2-온을 본 발명에 따라서 사용한 첨부된 실시예는 본 발명에 따른 방법이 정신병 질환을 치료하는데 매우 효과적이고 실질적으로 부작용이 관찰되지 않았음을 명백하게 입증한다. 본 발명에 따른 화합물은 내약성이 우수하며 치료학적 또는 예방학적 용도를 위한 조성물로 용이하게 제형화될 수 있다.
따라서, 본 발명의 추가 주제 대상은 하기 화학식 I의 하나 이상의 1-아르(알크)일이미다졸린-2-온의 유효량을 함유하는, 중추신경계 장애의 치료 또는 예방을 위한 약제학적 조성물이다.
화학식 I
Figure 112006002065418-PCT00002
상기 화학식 I에서,
X는 수소, C1-4-알킬, C1-4 알콕시, 트리플루오로메틸 또는 할로겐 잔기이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1-4-알킬, C3-10 사이클로알킬 또는 C3-10 헤테로알킬 잔기이거나, R1 및 R2는 함께 C2-6 알킬렌 잔기이고, 여기서 -CH2-그룹은 산소, 질소 또는 황에 의해 임의로 치환되고,
n은 0 또는 1이고,
m은 0이거나 1 내지 5의 기수이다.
가장 바람직하게는, 약제학적 조성물은 활성제로서 1-(4-클로로페닐)-4-피페리디노이미다졸린-2-온(ELB 139)을 함유한다.
본 발명에 따른 약제학적 조성물은 또한 적합한 부형제, 보조제 또는 충전제 및/또는 적용에 적합한 형태의 제형화를 위해 필수적이거나 유리한 물질을 함유할 수 있다. 본 발명에 따른 약제학적 조성물은 활성 성분(들)을 바람직하게는 1 내지 100 mg/환자의 체중 kg의 양으로 함유하며, 경구 또는 비경구(예: 정맥내, 근육내 또는 피하) 투여용으로 의도된다.
보다 바람직하게는, 당해 조성물은 의도하는 용도에 따라서 활성 성분을 각각 25 내지 70 mg/체중 kg 또는 5 내지 15 mg/체중 kg의 양으로 함유한다.
본 발명에 따른 추가 주제에 따라서, 당해 목적은 정신병적 장애, 우울증, 불안증 및 운동 장애 및/또는 다른 정신 장애와 관련된 정신병 증상을 포함하는 중추신경계 장애를 치료 또는 예방하는 방법에 의해 해결되었다. 상기 방법은 알파 3 서브유닛을 보유한 벤조디아제핀 수용체의 아형 선택적 효능제이나, 활성적이지 않은, 즉 GABA 수용체의 알파 2 및/또는 알파 4 서브유닛을 보유한 수용체에 결합하는지의 여부와 관계없이 당해 수용체에서 현저한 양성 GABA 증가 효과를 발휘하지 않는 하나 이상의 물질의 유효량을 투여함을 포함한다.
벤조디아제핀 수용체의 알파 3 서브유닛에 대해 선택적인 벤조디아제핀 수용체 리간드는 상기 언급한 CNS 질환을 치료하는데 효과적일 것으로 예상할 수 있다.
본 발명에 따라서, 선택성은 실시예 및 당해 실시예의 방법 단락에서 나타나는 바와 같이 50% 최대 GABA 강화작용 반응을 유도하는데 필요한 농도의 20배 이상의 차이 즉, EC50의 20배 이상의 차이로서 정의된다. 결합이 각각의 수용체 아형에 대한 기능적 효능제 효과로 해독되는 경우에, 선택성은 또한 결합 친화성의 20배 이상의 차이(표준 결합 실험 과정을 사용하여 측정된 20배 이상의 높은 친화성)로서 정의될 수도 있다. GABA 수용체의 알파 3 서브유닛을 보유한 수용체에 대해 아형 선택적인 화합물이 특히 바람직하다. GABA 수용체의 알파 2 및 알파 4 서브유닛을 보유한 수용체에 결합하는지의 여부와 관계없이 상기 수용체상에서 전혀 활성적이지 않은 알파 3 아형 선택적 화합물이 또한 바람직하다. 이러한 화합물들은 이들이 상기 언급한 특징을 발휘하며 또한 알파 3 서브유닛을 보유한 GABA 수용체의 부분적 효능제로서 작용하고 또한 낮은 친화성 효능제 또는 부분적 효능제(친화성에 있어 20배 이상의 차이)로서 작용하는 경우에 특히 바람직하며, 또한 알파 1 및/또는 알파 5 서브유닛에 대해 친화성이 낮은 부분적 효능제가 특히 바람직하다. 상기 정의한 바와 같은 화학식 I의 1-아르(알크)일이미다졸린-2-온 화합물은 목적 하는 선택성을 나타내는 화합물이다. 상기 정의한 바와 같은 선택성 요건을 충족시키는 화합물의 특히 바람직한 예는 1-(4-클로로페닐)-4-피페리디노이미다졸린-2-온(ELB139)이다.
예상하지 않게도, ELB139 및 본 발명에 포함되는 다른 물질들이 알파 3 서브유닛을 보유하는 수용체상에서 벤조디아제핀 수용체에 대해 매우 아형 선택적인 효능제로서 작용함이 밝혀졌다. 이들 수용체에 대한 효과의 성질은 부분적 효능제 효과이며, 이는 이들 화합물 및 특히 ELB139가 알파 3 서브유닛을 보유한 수용체에 대해 아형 특이적 부분적 효능제로서 작용함을 나타낸다. 또한, 당해 화합물 및 특히 ELB139는 알파 1 또는 알파 5 서브유닛를 보유한 수용체상에서 알파 3 서브유닛과 비교하여 20배 이상 높은 농도에서 활성적이었다. 또한, 예상치 않게도, 당해 화합물은 알파 2 서브유닛을 함유한 수용체상에서 전혀 활성적이지 않은 것으로 밝혀졌다. 다른 벤조디아제핀과 마찬가지로, ELB139도 알파 4 서브유닛을 보유한 수용체상에서 활성적이지 않았다. 따라서, ELB139는 알파 3 함유 수용체를 활성화시키며 알파 1 및 5 함유 수용체에 대해 20배 이상 낮은 효능을 갖고 알파 2 및 4 함유 수용체를 선택 해제시키는 아형 선택적 화합물로서 작용한다. ELB139에 대한 민감성을 나타내는 모든 수용체상에서, 당해 화합물은 부분적 효능제 특성의 지표인 디아제팜과 비교하여 GABA 유도된 전류의 덜 강력한 강화작용을 발휘하였다. 이와 관련하여, GABA 유도된 효과의 최대 강화작용이 1 내지 10μM의 최대이상 농도에서 양성 참조 화합물로서 디아제팜에 의해 유도된 최대 효과와 비교하여 시험된 최고 농도에서 낮은 경우에 부분적 효능제 활성이라고 결론지었다. 상대적인 부분적 효능작용은 50 내지 70%의 범위였다. 알파 3 서브유닛에 대해 선택적인 본 발명의 화합물, 특히 ELB139의 아형 선택성으로 인해서, 당해 화합물을 생리학 및 약리학과 관련하여 알파 3 서브유닛의 역할을 평가하는데 사용될 수 있었다. ELB139는 랫트 뇌에서 세로토닌 수준의 증가를 유도하는 것으로 밝혀졌지만, 이러한 효과의 기작은 처음에는 명백하지 않았다. 이러한 효과를 보다 명백히 하기 위해, 이것이 세로토닌 전달체의 작용, 즉 상기 전달체의 기능을 제한하여 세로토닌의 증가를 유발시키는 약물의 기작 또는 알파 3 벤조디아제핀 수용체와의 미지의 상호작용과 관련되었는지를 시험하였다. 본 발명의 화합물, 특히 ELB139는 시냅토좀 제제 중에서 세로토닌의 흡수에 대해 효과를 미치지 않았다. 반면에, 세포외 세로토닌 수준에 대한 ELB139의 효과는 알파 3 서브유닛상의 수용체를 포함하는 모든 벤조디아제핀 민감성 수용체와 벤조디아제핀의 상호작용을 차단하는 특이적 벤조디아제핀 수용체 차단제 플루마제닐의 투여에 의해 충분히 차단될 있고 심지어 역전될 수 있었다. 아형 선택성으로 인해서, 이러한 데이타는 명백하고 예상하지 않게도 세로토닌성 시스템에 대한 ELB139의 효과가 알파 3 서브유닛상의 벤조디아제핀 수용체에 의해 매개됨을 나타낸다. 디아제팜은 유사한 실험에서 투여되는 경우에 세로토닌 수준에 효과를 미치지 않는 것으로 보고되어 있는데, 이는 오직 아형 선택적 화합물만이 이러한 효과를 발휘할 수 있음을 나타낸다. 따라서, 이러한 데이타들에 근거하여, 본 발명에 이르러, 알파 3 서브유닛이 세로토닌성 시스템의 감소된 기능과 관련된 질환 또는 세로토닌성 시스템의 증가된 기능이 요망되는 질환, 예를 들어, 우울증 및 불안증을 포함하는 기분 장애에 대한 독특하며 신규한 표적인 것으로 결론이 내려진다.
제2 접근법으로서, 벤조디아제핀에 대해 전형적인 것이 아닌 ELB139의 정신약리학적인 행동상의 효과가 플루마제닐 투여에 의해 역전될 수 있는지를 시험하였다. 항우울 효과는 뇌에서 세로토닌 수준의 증가와 쉽게 연관될 수 있다. SSRI인 플루옥세틴과 같은 약물을 포함하여 세로토닌을 증가시키는 모든 약물은 항우울 효과를 발휘하지 않는다. 세로토닌의 증가가 플루마제닐 투여에 의해 방지될 수 있었기 때문에, 항정신병 효과가 ELB139의 정신약리학적 프로필에서 알파 3 서브유닛의 역할을 평가하기에 가장 적절한 것으로서 선택되었다. 알파 3 서브유닛에 대한 선택성이 없는 벤조디아제핀은 항정신병 효과를 발휘하지 않는 것으로 공지되어 있다. 플루마제닐이 ELB139와 함께 투여된 경우에, 예상하지 않게도 ELB139의 항정신병 효과는 길항될 수 있었다. 이러한 데이타는 알파 3 서브유닛이 상기한 바와 같은 세로토닌성 시스템이 관여하는 질환 뿐만 아니라 정신병과 같은 다른 CNS 질환에 대한 이상적인 표적임을 나타낸다. 또한, 이러한 발견들은 ELB139 및 알파 3 서브유닛 함유 수용체에 대해 선택적인 다른 물질들이 강력한 항불안제, 항근긴장이상제 및 항경련제임을 나타낸다. 이러한 활성의 광범위한 스펙트럼은 알파 3 서브유닛 이외의 다른 서브유닛의 아형 선택성 및 상이한 질병과의 논의된 연관성과는 대조적이다. 예를 들어, 항경련 활성은 이제까지는 주로 알파 1 서브유닛과 관련되었지만, ELB139는 알파 1 서브유닛에 대한 낮은 친화성에도 불구하고 매우 강력한 항우울제로서 작용한다. 마찬가지로, 알파 2 서브유닛은 항불안 효과에 있어 지배적인 것으로 보였으며 알파 3 서브유닛은 불안증에 단지 부가적 기여만 하는 것으로 보인다. 그러나, ELB139는 알파 2 서브유닛에서 전혀 활성적이 아니며 알파 3 서브유닛에 대해 선택적이다. 이들 데이타는 알파 3 서브유닛 및 알파 3 서브유닛상의 벤조디아제핀 수용체가 불안증 및 간질을 포함하는 이들 질환의 치료에 대해 이상적인 표적임을 추가로 나타낸다.
요약하면, 대다수의 데이타, 즉 정신병, 우울증, 근긴장시아증 및 불안증 모델에서 생체내 효과 뿐만 아니라 항불안 활성의 지표인 세로토닌 수준에 대한 효과와 함께 아형 선택적 활성은 벤조디아제핀 수용체의 알파 3 서브유닛에 대해 선택적인 모든 벤조디아제핀 수용체 리간드가 상기 언급한 CNS 질환에서 활성적인 것으로 예상될 수 있다는 가능성을 열어준다.
따라서, 본 발명의 또 다른 주제 대상은 벤조디아제핀 수용체의 알파 3 서브유닛에 대해 선택적인 벤조디아제핀 수용체 리간드를 함유하는 약제학적 조성물이다. 알파 3 서브유닛에 대해 높은 선택성을 갖는 이러한 물질은 익히 확립되어 있고 기술된 스크리닝 시스템을 사용하여 용이하게 검출할 수 있다. 상기 시스템은 제1 단계로서 각각의 GABA 수용체 서브유닛을 함유하는 막 분획에 근거해야 하는 결합 분석을 사용하는 수용체 결합 분석을 포함할 수 있다. 상기 제제는 안정한 일시적 형질감염 후에 조사중인 알파 서브유닛, 즉 알파 1, 2, 3, 3 또는 5와 함께 1개의 베타 서브유닛(바람직하게는 베타 2 서브유닛) 및 1개의 감마 서브유닛(바람직하게는 감마 2 서브유닛)으로 이루어진 기능적 GABA 수용체 복합체를 발현하고 조립하는 세포주로부터 수득될 수 있다. GABA 수용체 아형의 상이한 공급원은 상이한 서브유닛의 재조합 단백질을 발현하는 발현 시스템으로부터 수득될 수 있다. 상기 발현 시스템은 세균, 효모 또는 진핵 세포일 수 있다. 상기 결합 분석하에, 알파 3 서브유닛에 대한 높은 친화성과 알파 서브유닛 1, 2, 4 또는 5를 함유하는 다른 GABA 수용체보다 높은 선택성을 갖는 화합물을 용이하게 동정할 수 있다. 방사성리간드는 3(H)-플루니트라제팜 또는 개개의 GABA 서브유닛에 대한 선택성을 갖지 않는 다른 익히 기술된 방사성리간드이다.
벤조디아제핀 수용체 리간드는 효능제, 중립성 리간드(길항제) 및 역효능제로서 작용할 수 있기 때문에, 효능제 및 부분적 효능제를 동정하기 위해서 기능적 분석이 필요하다. 상기 분석은, 효능제 뿐만 아니라 길항제 및 역효능제가 무시몰의 결합 특징에 차등적으로 영향을 미치기 때문에, 3(H)-무시몰의 결합을 판독결과로서 사용한 변형된 결합 분석일 수 있다.
벤조디아제핀 리간드의 내재 활성을 동정하는데 사용될 수 있는 상이한 기능적 분석은 발현 시스템으로서 제노푸스(Xenopus) 난모세포 또는 상기한 바와 같은 각각의 알파, 베타 및 감마 서브유닛으로 형질감염된 CHO 세포와 같은 형질감염된 세포를 사용한 전기생리학적 기법에 근거한다. 또 다른 기능적 분석은 수용체 상호작용에 대한 판독결과로서 막 전위를 사용한 GABA에 노출된 형질감염된 세포주 및 시험될 화합물에 근거할 수 있다. 이러한 단계적 스크리닝 접근법의 결과물은 알파 3 서브유닛에 대해 높은 선택성을 갖고 알파 3 서브유닛에서 완전 또는 부분적 효능제로서 작용할 수 있는 화합물이다.
이러한 수용체 리간드 화합물은 알파 3 함유 GABA 수용체에 비하여 알파 1 및 5 함유 GABA 수용체에 대해 20배 이상 낮은 친화성을 갖는 부분적 효능제로서 작용할 수도 있다. 바람직하게는, 이러한 약제학적 조성물은 목적하는 선택성을 나타내는 상기 정의한 바와 같은 화학식 I의 1-아르(알크)일이미다졸린-2-온을 함유한다. 바람직하게는, 이러한 약제학적 조성물은 화합물 1-(4-클로로페닐)-4-피페리디노이미다졸린-2-온(ELB139)을 함유한다. 또한, 당해 약제학적 조성물이 추가의 부형제 또는 보조제를 함유하며 당해 조성물이 비경구 또는 경구 투여용으로 제조될 수 있는 것이 가능하며 때로는 합당하다. 상기한 바와 같이, 1 내지 100mg/환자 체중 kg의 투여량이 활성 화합물의 유효량인 것으로 밝혀졌다. 약제학적 조성물에 함유된 추가의 바람직한 투여량은 정신분열증 및 다른 정신병 질환의 치료의 경우 2 내지 70mg/체중 kg 또는 5 내지 50mg/체중 kg이고, 근긴장이상증의 치료의 경우 1 내지 20 mg/kg 또는 5 내지 15 mg/체중 kg이다.
상기 약제학적 조성물은 중추신경계 장애의 치료, 바람직하게는 상기에서 보다 상세히 기술한 정신병, 우울증, 근긴장이상증, 간질 및 불안증의 치료에 유용하다.
상기 화합물 또는 ELB139를 포함하는 조성물은 우울증을 포함하여 뇌내의 세로토닌 수준에 효과를 발휘하는 화합물로 치료될 수 있는 질환에 특히 초점을 맞추어, 현재로서는 사용가능한 벤조디아제핀 수용체 리간드로 치료될 수 없는 CNS 장애, 즉 우울증, 정신병, 근긴장이상증 및 관련 CNS 질환에 선택적 양성 효과를 발휘하는 것으로 또한 주장된다. 상기 화합물은 또한 현재 벤조디아제핀 수용체 리간드의 기억상실, 진정, 최면, 중독 유도, 근육 이완 및 CNS-우울 효과와 내성 발달을 감소시키는 보다 우수한 부작용 프로필이 아닌 부작용 프로필에서 벤조디아제 핀 수용체 리간드로 치료될 수 있는 질환에서 효과를 발휘하는 것으로 주장된다. 이러한 질환에는 불안 장애, 간질, 수면장애 및 벤조디아제핀 치료에 반응성인 기타 질환이 포함된다.
본 발명은 하기 실시예 및 도면에 의해 추가 설명된다.
도 1: 암컷 랫트에서, 시험 10분 전에 복강내로 투여된 0.2mg/kg MK-801에 의해 자극된 활성, 총 이동 거리, 상동 스니핑(stereotyped sniffing), 다른 상동증 및 운동실조증.
시험 1시간 전에 할로페리돌을 복강내로 투여하였고, E131-00139를 경구 투여하였다. 대조군에 대한 유의성* p<0.05, 대조군에 대한 유의성** p<0.01, 대조군에 대한 유의성*** p<0.001, 서로에 대한 유의차 p<0.05.
도 2: E131-00139의 항근육긴장이상 효과
낮은 투여량, 즉 5mg/kg(복강내)에서 여전히 유의적인 항근육긴장이상 활성이 존재하였다.
도 3: 랫트의 선조체에서 5-HT 방출에 대한 E131-00139의 효과
30mg/kg E131-00139를 복강내로 투여하였다. 데이타는 5-HT의 평균 기저 수준의 %로서 제시한다(평균 SEM); * = 틸로스(tylose)에 대해 유의적, p<0.05.
도 4: 랫트의 선조체에서 도파민 방출에 대한 E131-00139의 효과
30mg/kg E131-00139를 복강내로 투여하였다. 데이타는 도파민의 평균 기저 수준의 %로서 제시한다(평균 SEM)
도 5: 재조합 랫트 αiβ2γ2(i=1 내지 5) GABAA 수용체를 발현하는 HEK 293 세포의 전체 세포 기록. 전류를 모든 상이한 약물의 부재하에 사용된 GABA 농도에 대해 표준화시켰다. 증가되는 농도의 디아제팜(▲), 디아제팜+10μM Ro15-1788(△), E131-139(■) 또는 E131-139 + 10μM Ro15-1788(□)를 GABA 농도 EC20과 함께 공동 적용시켰다. 오차 막대는 4개 세포 각각에 대한 평균의 표준오차(±SEM)을 나타낸다.
도 6: 랫트 강요된 수영 시험(rat forced swim test)에서 비히클 처리된 대조군과 비교한 부동상태에서 소요된 시간, 수영 시간 및 동물이 기어오르려고 시도한 시간에 대한 ELB139(= E131-00139, 10+30mg/kg)의 효과(* p<0.05, 일원 ANOVA 후에 홀름-시닥(Holm-Sidak) 방법). 데이타는 평균±SEM로서 제시한다(n=10).
도 7. 랫트 강요된 수영 시험에서 비히클 처리된 대조군과 비교한 부동상태에서 소요된 시간, 수영 시간 및 동물이 기어오르려고 시도한 시간에 대한 플루옥세틴(10+30 mg/kg)의 효과(* p<0.05, 일원 ANOVA 후에 홀름-시닥(Holm-Sidak) 방법). 데이타는 평균±SEM로서 제시한다(n=10).
도 8: 암컷 랫트에서 MK-801 유도된 정신병-관련 행동에 대한 할로페리돌의 효과
2회의 개별적 실험을 제시한다. 0.5mg/kg의 할로페리돌(H)을 단독으로 투여 할 경우에 시험 60분 전에 및 플루마제닐(F)에 부가하여 투여할 경우에 시험 30분 전에 복강내 투여하였다. 0.5mg/kg의 플루마제닐을 시험 20분 전에 복강내 투여하였다. 0.1mg/kg의 MK-801를 시험 10분 전에 복강내 투여하였다. 데이타는 평균±SEM로서 제시한다. 대조군에 대한 유의성(C): * p<0.05, ** p<0.01, ***p<0.001.
도 9: 암컷 랫트에서 MK-801 유도된 정신병 관련 행동 및 플루마제닐에 의한 이의 가역성에 대한 ELB139의 효과
30mg/kg(경구)의 ELB139를 시험 1시간 전에 투여하였다. 5 mg/kg(복강내)의 플루마제닐을 시험 20분 전에 투여하였다. 0.1mg/kg(복강내)의 MK-801을 시험 10분 전에 투여하였다. MK-801-유도된 상동 스니핑, 다른 상동증들 및 운동실조증에 대한 효과는 평균±SEM으로서 제시한다. 대조군에 대해 유의적임: * p<0.05, ** p<0.01, ***p<0.001; ELB139에 대해 유의적임: # p<;0.05.
도 10a: 암컷 랫트에서 MK-801 유도된 정신병 관련 행동 및 플루마제닐에 의한 이의 가역성에 대한 ELB139의 효과
30mg/kg(경구)의 ELB139를 시험 1시간 전에 투여하였다. 5 mg/kg(복강내)의 플루마제닐을 시험 20분 전에 투여하였다. 0.1mg/kg(복강내)의 MK-801을 시험 10분 전에 투여하였다. MK-801-증가된 활성 및 이동 거리에 대한 효과를 평균±SEM으로서 제시한다. 대조군에 대해 유의적임: * p<0.05, ** p<0.01, ***p<0.001; ELB139에 대해 유의적임: # p<;0.05.
도 10b : 암컷 랫트에서 MK-801 유도된 정신병 관련 행동 및 플루마제닐에 의한 이의 가역성에 대한 ELB139의 효과
30mg/kg(경구)의 ELB139를 시험 1시간 전에 투여하였다. 5mg/kg(복강내)의 플루마제닐을 시험 20분 전에 투여하였다. 0.1mg/kg(복강내)의 MK-801을 시험 10분 전에 투여하였다. MK-801-증가된 활성 및 이동 거리에 대한 효과를 5분 간격으로 평균±SEM으로서 제시한다. 대조군에 대해 유의적임: * p<0.05; ELB139 그룹에 대해 유의적임: # p<;0.05.
1. 정신병적 장애의 치료
1.1 동물
150 내지 180g 체중의 암컷 위스타 랫트(Cr: (WI) BR, Charles River, Sulzfeld, Germany)를 당해 실험을 위해 사용하였다. 랫트를 먹이(Pellets, ssniff M/R 15, Spezialdiat GmbH, Soest/Westfalen)와 물에 자유롭게 접근하도록 하면서 12시간의 명/암 주기(0600 h에서 점등)에서 5마리씩 그룹지어서 표준 조건하에 사육하였다.
1.2 화학물질
E131-00139(1-(4-클로르페닐)-4-피페리디노이미다졸린-2-온, MW 277.75)는 엘비온 아게(elbion AG)에 의해 제조되었다. 할로페리돌(4-(4-[4-클로로페닐]-4-하이드록시-1-피페리디닐)-1-(4-플루오로페닐)-1-누타논, MW 375.9)은 라티오팜 게엠베하(ratiopharm GmbH, Ulm, Germany)에 의해 제조되었으며, MK-801(디조실핀, MW 337.37)은 토크리스(Tocris)에 의해 제조되어 바이오트렌드 케미칼린 게엠베하 (Biotrend Chemikalien GmbH, Koln, Germany)에 의해 배포되었다. 사용된 모든 다른 화학물질은 시그마-알드리히 케미 게엠베하(Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany) 또는 머크(Merck, Germany)로부터 입수되었다.
1.3 약물 투여 스케쥴/투여량
적용된 용적: 0.5ml/100g
물질 동물 마릿수[n] 투여량[mg/kg] 전처리[분] 적용 횟수[n] 투여 경로
MK-801 17 0.2 10 1 복강내
E131-00139 6 30, 60 60 1 경구
할로페리돌 10 0.5 60 1 복강내
1.4. 화합물의 제제:
E131-00139를 0.5% 하이드록시에틸셀룰로즈 중에 새로이 현탁시켜 각각의 물질 및 투여량에 대해 투여 용적이 0.5ml/100g에 도달하도록 하였다. 할로페리돌 주사액을 염수로 희석시켜 투여 용적이 0.5ml/100g에 도달하도록 하였다. 현탁액을 투여 과정 전과 투여 과정 동안에 자기 교반기에 위치시켰다. 하이드록시에틸셀룰로즈를 증류수에 용해시켰다.
1.5. 실험 과정
NMDA 길항제 MK-801에 의해 유도된 행동은 정신병의 랫트 모델로서 일반적으로 채택된다. MK-801은 복강내 주사 후에 랫트에서 상동증, 과잉행동 및 운동실조증을 유도한다. 랫트의 운동 활성은 MotiTest 장치(TSE, Bad Homburg, Germany)로 기록한다. 시험 장소는 보호용 플렉시글라스 벽(높이 20cm)을 갖는 사각형 장((45 (45 cm)으로 이루어졌으며, 여기서 랫트는 자유롭게 움직일 수 있었다. 수평 운동 을 상기 장의 각 벽의 바닥을 따라서 배열된 32개의 적외선 광전지에 의해 기록하였다. 수직 운동(뒷발로 서기)은 플로어 보다 12cm 위에 있는 가로줄의 32개의 적외선 광전지에 의해 기록하였다. 다음 매개변수를 컴퓨터 프로그램 "ActiMot"(TSE, Bad Homburg, Germany)로 측정한다: 활성 시간[s] 및 총 이동 거리[m].
상동 스니핑과 다른 상동증으로 나뉘는 상동증들 및 운동실조증은 문헌[참조: Andine et al.(1999)]에 기재된 방법에 따라서 1시간 동안(12시간 간격) 매 5분마다 실험자에 의해 스코어화된다. 각 매개변수에 대해 12시간 간격의 스코어를 추가한다.
스코어 상동 스니핑 다른 상동증 운동실조증
0 상동 스니핑이 없음 다른 상동증이 없음 정상 신체 조절
1 불연속적 스니핑(5초 초과의 자유 간격) 불연속적 상동증(5초 초과의 자유 간격) 운동시 실패 경향
2 연속적 스니핑 연속적 상동증 운동시 실패
3 - - 거의 움직일 수 없음
실험 당일에 암컷 랫트를 실험실에 놓고 시험 화합물, 참조 물질 또는 비히클을 시험 전에 적절한 시점에서 투여하였다. 랫트의 행동을 1시간 동안 기록한다. MK-801 0.2mg/kg를 시험 10분 전에 복강내로 투여한다.
시험 시작시, 랫트를 MotiTest 장치의 사각형 장의 중앙에 놓는다. 랫트의 행동을 1시간 동안 기록한다. 각각의 수행 후, 동물을 꺼내고 박스를 철저히 세정하고 건조시킨다.
1.6. 통계
결과를 일원 분산분석(ANOVA)로 분석하였다. 터키 검정(Tukey test)을 개개의 비교를 위해 사용하였다. P<0.05가 유의적인 것으로 간주되었다).
1.7. 결과
시험 결과는 도 1에 제시한다. 할로페리돌은 문헌[참조: Andine et al. (1999)]에 기재된 바와 같은 MK-801[p<0.001]에 의해 유도된 모든 증상을 유의적으로 감소시켰다.
30mg/kg(경구)에서 E131-00139는 MK-801에 의해 유도된 상동 스니핑, 다른 상동증들 및 운동실조증을 유의적으로 역전시켰으며 MK-801에 의해 증가된 총 이동 거리를 명백히 감소시켰다. 상기 투여량에서 E131-00139는 MK-801-자극된 활성을 감소시키지 않았다.
60mg/kg(경구)에서 E131-00139는 MK-801에 의해 유도된 모든 매개변수를 유의적으로 감소시켰다. 상동 스니핑은 투여량 의존적으로 감소되었다[P<0.05].
2. 근긴장이상증의 치료
2.1 동물
실험은 이미 상세히 기술된[참조: Fredow and Loscher, 1991] 수컷 및 암컷 dtSZ 돌연변이 시리안 골든 햄스터에서 수행하였다. 햄스터들을 먹이(Altromin1320 표준 식이, Altromin, Lage, Germany)와 물에 자유롭게 접근하도록 하면서 12시간의 명/암 주기(0600 h에서 점등)에서 3 내지 5마리씩 그룹지어서 표준 조건하에 사육하였다.
2.2 화학물질
E131-00139(1-(4-클로르페닐)-4-피페리디노이미다졸린-2-온, MW 277.75)은 엘비온 아게에 의해 제조되었다. 사용된 모든 다른 화학물질은 시그마-알드리히 케미 게엠베하(Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany) 또는 머크(Merck, Germany)로부터 입수되었다.
2.3 약물 투여 스케쥴/투여량
적용된 용적: 0.2ml/20g
물질 동물 마릿수[n] 투여량[mg/kg] 전처리[분] 적용 횟수[n] 투여 경로
E131-00139 8 5 180 1 복강내
E131-00139 8 10 180 1 복강내
2.4 화합물 제제
E131-00139를 0.5% 하이드록시에틸셀룰로즈 중에 새로이 현탁시켜 각각의 물질 및 투여량에 대해 투여 용적이 0.2ml/20g에 도달하도록 하였다. 현탁액을 투여 과정 전과 투여 과정 동안에 자기 교반기에 위치시켰다. 하이드록시에틸셀룰로즈를 증류수에 용해시켰다.
2.5 실험 과정
약물 시험을 근긴장이상 발작의 유도를 위해 햄스터의 최대 민감성, 즉 30일령 내지 40일령에서 수행하였다. 근긴장이상 발작을 삼중 자극 기법으로 유도하였다: 햄스터를 이의 홈 케이지로부터 꺼내어 저울에 놓고(체중을 측정하기 위해) 이어서 염수(대조군) 또는 약물을 복강내로 주사하고, 즉시 새로운 빈 플라스틱 케이지안에 개별적으로 넣었다. 근긴장이상 발작은 햄스터를 새로운 플라스틱 케이지 안에 햄스터를 넣은 후 수분 내에 시작되었다. 동물을 상기 케이지에서 3시간 동안 관찰하고, 근긴장이상성 운동의 중증도를 0 내지 1시간, 1 내지 2시간 및 2 내지 3시간 동안 다음과 같이 등급화였는데, 항상 관찰 기간내에 도달한 최대 시기를 등급화하였다:
1기: 축쳐진 귀 및 보행시 맥이 빠진 자세
2기: 안면 비틀림, 앞다리를 교차해서 일어남, 앞발의 고정이 지연되며 불안정한 걸음걸이
3기: 뒷발이 강직되어 동물이 운동조정곤란성 과잉걸음걸이로 발끝으로 걷는것으로 보임
4기: 균형의 상실
5기: 꼬리쪽으로 지나치게 늘어진 뒷발, 동물은 기능을 하는 앞발로 계속해서 스스로를 조정하려고 함
6기: 뒷발과 앞발이 모두 전방향으로 뻣뻣하게 뻗고, 일직선으로 선(Starub-유사) 꼬리, 교대로 앞다리를 한방향으로 올리고, 머리를 좌우로 흔들고 후궁반장을 동반하여 비틀리고 구부정한 자세로 부동된 동물.
최종 시기는 2 내지 5시간 동안 지속되었지만, 이후에는 빠르게 회복되었다. 모든 돌연변이 햄스터는 상기한 전체 순서 동안에 호전되지 않았다; 각각의 최대 시기는 일반적으로 45 내지 170분 후에 도달하였다.
2.6 통계
결과는 프리드만(Friedman) 검정에 이어서 윌콕슨(Wilconxon) 검정으로 분석 하였다. P<0.05가 유의적인 것으로 간주되었다.
2.7. 결과
동물의 제1 그룹(n=8)을 비히클(복강내) 투여 후 및 상기한 바와 같은 삼중 자극 과정 후에 32 내지 33일령에서 근긴장이상 발작의 발생 및 중증도에 대해 시험하였다. 2일 또는 3일 후에, 동일한 동물에게 E131-00139를 복강내 투여하고 다시 3시간 동안 관찰하고, 다시 2일 또는 3일 후에 동물에게 비히클을 투여한 후에 재시험하여 투여후 대조군으로서 사용하였다. 상기 시험의 결과는 도 2에 도시한다. 당해 그래프에서, 각각 3개 막대의 3개 층으로 도시된다. 제1 층은 약물 투여로 시작한 제1 관찰 시간을 나타내며, 막대의 제2 층은 제2 관찰 시간을 나타내며, 제3 층은 제3 관찰 시간을 나타낸다.
각각의 층에서, 3개의 막대로 도시한다. 제1(흰색) 막대는 약물 시험 2 내지 3일 전에 기록된 동물의 대조 반응을 나타내며, 검은색 막대는 약물 투여 후에 관찰된 결과를 나타내고, 제3(회색) 막대는 약물 투여 2 내지 3일 후에 시험한 투여후 대조군을 나타낸다. 근긴장이상 발작의 유도가 연령 의존적이기 때문에 시기의 중증도 감소가 오직 민감성의 감소에 기인하였다는 것을 제외하기 위해 예비시험 및 후 시험을 사용하였다.
당해 실험에서, E131-00139는 강력한 항-근긴장이상 효과를 발휘하는 것으로 나타났다. 시험된 투여량, 즉 10 mg/kg(복강내)에서, 당해 화합물은 내약성이 우수하며 진정 작용이 관찰되지 않았다. 총 관찰 기간 동안, 근긴장이상 발작의 중증도는 유의적으로 감소되었는데, 이는 장기간의 작용 지속기간을 나타낸다. 나머 지 증상들, 즉 평균 시기 2.3 내지 2.4에서의 증상은 실험 시작 후 수분 이내, 즉 E131-00139의 혈장 수준이 0이거나 최소 수준인 시점에서 도달하는 시기이다.
3. 항불안 및 항우울 활성
E131-00139를 추가 특성화하기 위해, 당해 화합물을 미세투석으로 조사하였다. 2가지 신경전달물질 세로토닌(5HT)와 도파민의 세포외 농도 및 이들의 대사물을 선조체에서 측정하였다.
3.1. 동물
200 내지 260g 체중의 수컷 위스타 랫트(Cri: (Wl) BR, Charles River, Sulzfeld, Germany)를 당해 실험을 위해 사용하였다. 랫트를 먹이(Pellets, ssniff M/R 15,Spezialdiat GmbH, Soest/Westfalen)와 물에 자유롭게 접근하도록 하면서 12시간의 명/암 주기(0600 h에서 점등)에서 5마리씩 그룹지어서 표준 조건하에 사육하였다.
3.2 화학물질
E131-00139(1-(4-클로르페닐)-4-피페리디노이미다졸린-2-온, MW 277.75)는 엘비온 아게(elbion AG)에 의해 제조되었다. 사용된 모든 다른 화학물질은 시그마-알드리히 케미 게엠베하(Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany) 또는 머크(Merck, Germany)로부터 입수되었다.
3.3 약물 투여 스케쥴/투여량
투여 경로: 복강내
적용된 용적: 0.5ml/100g
물질 투여량[mg/kg] 전처리 시간[분] 적용 횟수[n]
E131-00139 30 0 1
3.4. 10% 폴리에틸렌글리콜 300(PEG300)를 함유한 0.5% 하이드록시에틸셀룰로즈에 현탁된 화합물 제제
E131-00139를 0.5% 하이드록시에틸셀룰로즈 중에 새로이 현탁시켜 각각의 물질 및 투여량에 대해 투여 용적이 0.5ml/100g에 도달하도록 하였다. 현탁액을 투여 과정 전과 투여 과정 동안에 자기 교반기에 위치시켰다. 하이드록시에틸셀룰로즈를 증류수에 용해시켰다.
3.5 실험 과정
외과술
실험 전날에, 수컷 랫트를 클로랄 수화물(3.6%, 1ml/100g 복강내)로 마취시키고 뇌정위고정기(stereotaxic frame)에 위치시켜 미세투석 가이드 도관(CMA/12, Carnegie WAedicine, Swden)을 이식하였다. 두피를 람다와 전정 사이의 정중앙에서 전후 방향으로 절개하고, 두개골을 천공시켜 작은 구멍을 만들었다. 문헌[Paxions and Watson, (1986) (1)]의 도해서에 따르면 뇌정위 좌표는 AP = +1.0 mm, L =-3.0(전정으로부터) 및 1.5mm(선조체의 경우 두개골 표면으로부터)이었다. 치과용 시멘트(Sinfony (2))를 사용하여 상기 가이드 도관을 고정시키고 나사를 두개골에 고정시켰다. 외과술 동안, 직장 온도를 가열포단을 사용하여 37℃에서 유지시켰다.
미세투석
실험 전날에, 미세투석 프로브(microdialysis probe)(CMA/12, 막 길이 4mm, Carnegie Medicin, Sweden)를 가이드 도관을 통해서 선조체에 삽입시켰다. 실험 당일에, 상기 프로브를 링거액(148mM NaCl, 4mM KCl, 2.4mM CaCl2, pH = 6.0)으로 관류시켰다. 유속(1㎕/분)을 사용하여 매 20분마다 20㎕ 샘플이 마이크로바이알에 수집되도록 하였다. 마이크로바이알을 분석할 때까지 8℃의 온도에서 분획 수집기(CMA/170)에 저장하였다. 스위블 조인트(swivel joint)를 사용하여, 관류액을 배열하여 동물이 반구형 용기내에서 자유롭게 운동할 수 있도록 한다. 시간을 1시간으로 조정한 후, 3개의 연속적 20분 분획을 수집하여 신경전달물질 방출의 안정한 기저 수준을 확립한다. 이어서, 30mg/kg E131-00139 또는 동등한 용적의 0.5% 틸로스/PEG300 9:1를 각각 투여하였다. 이어서, 220분 이상 샘플을 계속해서 수집하였다.
투석물의 분석.
투석물을 역상 고성능 액체 크로마토그래피와 전기화학적 검출(HPLC-EC)에 의해 직접적으로 분석하였다. 샘플을 ZORBAX SB-Aq 2.1mm ID x 100mm 컬럼(제조원: Agilent Technologies)으로 분리시켰다. 1㎕ 1% 과염소산을 20분 분획에 첨가하고, 당해 혼합물 10㎕을 HPLC-시스템에 주입하였다.
이동상은 pH 3.5에서 다음을 함유하였다:
KH2P04 50mM
옥탄-1-설폰산 나트륨 염(NOS) 2.2mM
EDTA 0.086mM
2MH3PO4 5ml
메탄올(MeOH) 83ml
아세토니트릴 10m
당해 방법(세로토닌)을 0.23ml/분의 유속에서 38℃의 컬럼 온도, 샘플 항온기 8℃에서 수행한다. 야간에 유속을 0.1ml/분의 유속으로 감소시켰다. 카테콜아민을 500mV(Model 5014 B 미세투석 셀, esa)에서 산화시켰다. DOPAC를 200 nA에서 측정하고, 도파민을 2 nA에서 측정하고, HIAA를 100nA에서 측정하고, HVA를 2nA에서 측정하고, 세로토닌을 500pA에서 측정하였다.
시스템을 보정하기 위해, 5개의 농도를 갖는 외부 표준물을 규칙적으로 조정하였다:
DOPAC(3,4-디하이드록시페닐아세트산) 1000, 500, 250, 125, 62.5nM
도파민(3-하이드록시티라민 하이드로클로라이드) 8, 4, 2, 1, 0.5nM
HIAA (5-하이드록시-3-인돌아세트산) 200, 100, 50, 25, 12.5nM
HVA (호모바닐린산) 800, 400, 200, 100, 50nM
세로토닌(5-하이드록시트립타민-크레아티닌설페이트) 0.15, 0.075, 0.0375, 0.01875, 0.009375nM
미세투석 프로브를 이식하기 전 및 제거한 후에, 2000nM DOPAC, 40nM 도파민, 1000 nM HIAA, 2000 nM HVA 및 0.8nM 세로토닌을 함유하는 용액을 사용하여 회수하였다. 프로브의 회수율은 5 내지 20%였다.
조직학
실험 완료후, 랫트의 뇌를 꺼내어 약 10일 동안 포르말린(10%) 속에 후고정시켰다. 뇌를 절편기(vibroslice, TSE)를 사용하여 절단하고 톨로이딘 블루를 사용하여 프로브가 올바른 위치에 있음을 증명하였다.
통계
5-HT의 기저 수준은 개체간 차이를 나타냈다. 따라서, 각 동물의 데이타를 백분율로서 표시하였다. 물질들을 투여하기 전의 투석물로부터의 데이타의 평균을 구하고, 이 평균을 100%로서 설정하였다; 모든 개개의 값을 상응하게 계산하였다.
결과를 시간과 약물을 2개의 인자로 하는 2원 분산분석(ANOVA)으로 분석하였다. 터키 검정을 개개의 비교를 위해 사용하였다. P<0.05가 유의적인 것으로 간주되었다)
3.6. 결과
30mg/kg의 E131-001399(복강내)는 HIAA 농도, 5-HAT의 대사물(데이타는 제시하지 않음)에 영향을 미치지 않으면서 1시간 40분 동안(도 3) 유의적이고 예상치 않게도 랫트의 선조체내의 5-HT 농도를 증가시켰다. 이는 또한 동시에 측정된 랫트의 선조체내 도파민 농도에 영향을 미치지 않았다(도 4). 5-HT 수준의 변화는 항불안 및 항우울 효과의 지표가 된다.
이러한 증가의 기작은 명백하지 않았다. 디아제팜과 같은 벤조디아제핀이 뇌에서 5-HT 방출량을 증가시키지 않고 오히려 감소시키기 때문에, 이는 당해 화합물의 벤조디아제핀-유사 활성 및 SSRI의 효과를 상쇄시키는 활성에 의해 설명될 수 없다. 게다가, 선조체의 5-HT의 증가는, 뇌내의 5-HT 방출량에 대한 항간질제의 효과가 항경련제에 따라 달라지기 때문에, 항간질 약물의 필수적이고 전형적인 기작이 아니다. 카르바마제핀도 또한 N형 Ca2+ 채널에 영향을 줌으로써 기저 5-HT 방출량을 증가시킨다[참조: Kawata et al., 2001]. 발프로에이트도 마찬가지로 세포외 5-HT를 증진시키지만[참조: Murakami et al., 2001], 페니토인 및 가바펜틴은 이를 감소시킨다[참조: Okada et al., 1997; Taylor et al., 1998].
세포외 5-HT 농도에 대한 E131-00139의 효과는 플루옥세틴 및 다른 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI)의 효과와 비교될 수 있다[참조: Li et al., 1996]. 따라서, E131-00139는 당해 화합물 부류가 뇌내의 세포외 5-HT 농도를 증가시키는 약물의 장기 지속적이지만 늦은 활성과 화합물 부류 1-아르(알크)일-이미다졸린-2-온의 익히 공지된 성질인 벤조디아제핀의 항불안 활성의 직접적이고 신속한 개시를 겸비할 수 있기 때문에 중추신경계 장애의 치료에 대한 새로운 전망을 제시한다. 벤조디아제핀 매개된 효과에 의한 세로토닌 수준에 대한 효과를 감소시킬 수 있는 어떠한 위험도 없이 벤조디아제핀 효능제의 유리한 프로필 및 SSRI의 프로필을 함께 지님으로써 E131-00139는 만성 불안 증후군, 공황장애, 광장공포증, 특정공포증, 사회공포증 및 범불안장애, 및 우울장애, 예를 들어, 주요 우울 장애 및 에피소드, 조증, 혼재성 및 경조증 기분 에피소드, 비정형성, 긴장성 또는 우울성 특징을 갖는 우울 에피소드, 산후 발생 월경전 불쾌장애를 동반한 우울 에피소드, 경증의 우울장애, 외상후 급성 스트레스 장애의 우수하고 개선된 치료 잠재성을 나타낸다.
실시예 4
아형 선택적 부분적 효능제 알파 3 선호성 화합물의 한 예로서 ELB139의 아형 선택성 및 부분적 효능제 효과.
ν-아미노 부티르산(GABAA 수용체)에 의해 개방되는 리간드 개폐 이온 채널은 일련의 6개의 α, 3개의 β, 3개의 γ, 1개의 δ, 1개의 ε, 1개의 π 및 1개의 θ 서브유닛[참조: Hevers et al., 1998] 중 2 내지 3개의 상이한 서브유닛으로 조립되는 오량체이다. 아마도, GABAA 수용체의 구조적 이종성이 구조적 다양성에 대한 기본을 형성할 것이다. GABAA 수용체를 인식하는 대부분의 벤조디아제핀(BZ)은 이들 수용체 채널 통해서 Cl- 유동을 조정함으로써 CNS내 시냅스 전달에 영향을 준다. 예를 들어, 당해 연구에서 참조 물질로서 사용된 진정-수면유도성 BZ 디아제팜은 CNS의 기능에 다수의 효과를 미침으로써 낮은 용량에서의 진정작용 내지 현저하게 높은 투여량에서의 마취 유도의 범위의 임상 작용 스펙트럼을 초래한다. 따라서, 치료학적 효과에 연관되지 않는 뉴론 시스템에 대한 BZ와 같은 약물의 작용을 감소시키기 위해서 이의 GABA성 아형 특이성을 개선시키고자 많은 노력이 있었다.
GABAA 수용체 서브유닛 조성은 내인성 리간드 뿐만 아니라 BZ와 같은 약물의 친화성과 효능 둘다를 결정한다. α 서브유닛 간의 변화는 별개의 BZ 리간드 부류의 친화성과 효능에 상당한 영향을 준 반면에, 다른 부류는 무차별적이다[참조: Pritchett et al., 1989, Wisden et al., 1991]. 예를 들어, 대부분의, 그러나 모두는 아닌 다른 1,4-BZ과 같은 디아제팜은 이미 일반적 형태 αiβjγ2(i= 1 내지 3, 5 ; j = 1 내지 3)의 수용체 아형에 차등적으로 결합하지 않는 것으로 이미 제시되었다[참조: Luddens, 1995, Benavides, 1992, Pritchett, 1990]
당해 실험은 사람 배아 신장(HEK293) 세포의 이종 시스템에서 발현되는 다수의 GABAA 수용체 아형에 대한 BZ 길항제 플루마제닐(Rot 5-1788)의 존재 및 부재하에 추정상의 BZ 수용체 리간드 ELB139의 효능과 효과를 상세히 검사하기 위해 수행하였다. 선택된 수용체 아형 αiβ2γ2(i= 1 내지 5)은 대다수의 고유한 GABAA/BZ-수용체를 구성할 것이다. 신규 화합물의 효과, 효능 및 α 서브유닛 특이성을 디아제팜의 것과 비교하였다.
4.1 실험 단락
재료
ELB139(E131-00139)를 제외한 모든 화합물은 상업적 공급원으로부터 입수한 것이며 분석용 등급이었다.
4.2. 세포 배양 및 세포 형질감염
전기생리학적 기록을 위해서, HEK-293 세포를 계대배양하고 중탄산 나트륨 158mg/l, 2mM 글루타민(Gibco), 100U/ml 페니실린-스트렙토마이신(Gibco) 및 10% 태아 송아지 혈청(Gibco)가 보충된 최소 필수 배지(MEM, Gibco) 10ml으로 충전된 9.6cm 플라스틱 접쉬에 위치하는 12mm 유리 커버슬립상에 복제하였다. 배양물을 습윤화된 95% O2/5% C02 대기하에 2 내지 3일 동안 37℃에서 유지시켰다.
문헌[참조: Korpi and Luddens, 1993, Luddens and Korpi, 1995b]에 상세히 기술된 바와 같이 재조합 랫트 GABAA 수용체로 형질감염시켰다. 간략하게 언급하면, HEK 293 세포를 α, β 및 γ 서브유닛에 대한 진핵성 발현 벡터(Prithett, 1990) 내의 랫트 GABAA 수용체 cDNA를 이용한 포스페이트 침전 방법을 이용하여 삼중 조합으로서 형질감염시켰다. 최적의 수용체 발현을 위해, 최종 농도(9.6cm 조직 배양 플레이트당 ㎍ 벡터 DNA)는 α1, 2; α3, 1.2; α4, 10; α5, 0.8; β2,0.4; 및 γ2S, 0.3이었다. γ2S 변이체는 본원의 나머지 부분에서 γ2로 약칭된다. 형질감염된 세포를 확인하기 위해, 모든 서브유닛 조합물을 pNI-EGFP의 플레이트당 1㎍로 공동 형질감염시켰다.
4.3. 전기생리학
형질감염 2일 후에, HEK 293 세포를 함유하는 단일 커버슬립을 형광 현미경(Olympus IX70)의 이동 스테이지에 고정된 기록 챔버에 위치시키고 130mM NaCl, 5.4mM KCl, 2mM CaCl2, 2mM MgSO4, 10mM 글루코스, 5mM 슈크로스 및 10mM HEPES(산 비함유)를 함유하고 약 35mM NaOH로 pH가 7.35로 조정된 규정된 식염 용액으로 관류시켰다. 형질감염된 세포를 pNI-EGFP 벡터의 발현에 기인하는 이의 녹색 형광을 사용하여 확인하고, 이들 세포의 리간드-매개된 막 전류를 팻치-클램프 기법의 전세포 배위(whole-cell configuration)[참조: Hamil et al., 1981]에서 연구하였다. 팻치-클램프 피펫을 다단계 공정으로 수평형 풀러(Sutter Instruments, CA, Model P-97)를 사용하여 경질 보로실리케이트 모세관 유리(0.5mm ID, 1.5mm OD, Vitrex, Science Products GmbH, Hofheim, Germany)로부터 잡아당겼다. 상기 피펫은 90mM KCl, 50mM KOH, 2mM CaCl2, 2mM MgCl2, 10mM EGTA, 3.1mM ATP(이칼륨 염), 0.4mM GTP(삼나트륨 염) 및 10mM HEPES(유리산)를 함유하는 pH 7.35의 용액으로 충전된 경우에 초기 저항이 2 내지 4MΩ이었다.
피펫과 외부 용액 간의 접점전위는 2.3mV 미만이어서 무시되었다. 피펫을 온화하게 흡입한 경우에 대체로 1GΩ를 초과하는 도장 저항이 수득되었다. 막 파열을 용량의 증가로서 전기적으로 모니터링하였다. 피펫 정전용량, 막 정전용량 및 직렬 저항을 전기적으로 상쇄시켜 최소 전기용량성 과도전류(capacitative transient)를 달성하였다. 60% 초과의 직렬 저항 상쇄가 규칙적으로 사용되었다.
신속한 관류 스테퍼 시스템(SF-77B, Perfusion Fast Step, Warner Instruments,Inc., Midwest, USA)을 사용한 경우, 시험 용액은 대략적 수용체 아형 특이적 GABA EC20, GABA EC20과 증가되는 농도 0.01, 0.1, 1, 10(mM 단위)의 디아제팜 및 GABA EC20과 증가되는 농도 0.01, 0.03, 0.1, 0.3, 1, 3, 10, 30(mM 단위)의 ELB139를 함유하였다. 디아제팜과 ELB139의 경우, 모든 실험 농도 세트는 10uM Ro15-1788과 함께 시험하였다. 기록된 모든 세포에 있어, 이종오량체내의 ν2 서브유닛의 존재를 실험 약물을 시험하기 전에 1μM 졸피뎀과 GABA의 EC20을 적용하여 모니터링하였다.
세포의 반응은 팻치-클램프 증폭기(EPC-8, HEKA-Electronic, Lambrecht, Germany)를 표준 퍼스널 컴퓨터와 클램프 8.1 소프트웨어 패키지(Axon Instruments, Foster City, CA)와 병용하여 기록하였다. 세포에 대한 표준 유지 전압은 -40mV였다. 전세포 전류는 Digidata 1322A 인터페이스(제조원: Axon Instruments, Foster City, CA)로 디지털화하고 1 kHz 이상의 샘플링 속도에서 컴퓨터로 기록하기 전에 5 또는 3kHz에서 8개 기공의 Bessel 필터로 저역통과(low-pass) 여과하였다.
4.4. 결과 및 논의
신규 화합물 ELB139의 효과, 효능 및 GABAA 수용체 α 서브유닛 특이성을, 약물 농도를 증가시키면서 녹색 형광성 세포에서의 대략적 EC20의 GABA와 함께 적용하여 팻치-클램프 기법의 전세포 배위로 시험하였다. 신규 화합물의 BZ 결합 부위 특이성을 동일한 세포에서 동일한 실험 조건하에 10μM Ro15-1788을 추가로 적용함으로써 시험하였다.
β2 및 ν2 서브유닛과 함께 공동 발현된 α1, α3 및 α5 함유 수용체에서, ELB139는 GABA-유도된 전류를 증가시키지만, 디아제팜에 비해서 덜 효능적이고 덜 효과적이었다(표 1). 10μM의 Ro15-1788은 이들 3개의 GABAA 수용체 조합물 모두에서 ELB139의 효과를 완전히 소멸시켰다. α1-함유 수용체에서, ELB139에 의한 양성 전류 조절이 0.3μM에서 관찰될 수 있었으며 30μM에서 1.6±0.08배의 최대치에 도달하였으며(도 5A), 이는 최대 디아제팜 효과(1μM 디아제팜에서 2.2±0.9배)의 약 절반이다. α5β2γ2 수용체에서, ELB139에 의한 양성 전류 조절은 먼저 1μM 에서 관찰되었으며 30μM에서 1.4±0.06배의 최대치에 도달하였는데, 즉 ELB139의 효과 및 효능은 10nM의 투여량에서 전류를 강화시킨 디아제팜에 비해서 유의적으로 낮았으며 1μM에서 2±0.05배 전류 증강의 최대 효능제 효과에 도달하였다(도 5E). 신규 화합물 ELB139는 30nM 이상의 농도에서 α3-함유 수용체내 GABA-유도된 전류를 양성적으로 조절하였으며, 1.3±0.07배의 최대 효과 값은 0.3μM에서 도달하였다. 대조적으로, 양성 전류 조절은 디아제팜의 경우 10nM 이하의 농도에서 관찰될 수 있었으며 1μM에서 1.8±0.11배의 최대 자극에 도달하였다.
원형적 BZ 디아제팜과 비교하여, ELB139는 α2 함유 수용체에서 α 서브유닛 특이성을 나타냈다. 이러한 GABAA 수용체에서, 디아제팜은 높은 효과 및 효능을 나타냈으며 양성 전류 조절은 먼저 0.1μM 이하의 농도에서 측정될 수 있었으며 최대 효능작용은 1.8배의 강화작용과 함께 1μM에서 측정될 수 있었다(도 5B, 표 1). 대조적으로, ELB139는 재조합 α2β2γ2 GABAA 수용체에서 GABA-유도된 전류의 효능작용성 또는 역효능작용성 조절을 일으키지 못했다.
α4-함유 수용체의 경우, 디아제팜은 1μM 이하의 농도에서 GABA 유도된 전류의 유의적 조절을 나타내지 않았다(도 5D). 마찬가지로, Cl- 전류는 시험된 모든 농도에서 ELB139에 의해 영향을 받지 않았다.
반면에 α1β2γ2 및 α5β2γ2 수용체에서의 ELB139의 효능은 유사하였는데, 즉 두 경우 모두에서 유의적 효능제 효과는 약 1μM의 ELB139에서 현저하였으며, α1 함유 수용체에 대한 상기 약물의 효과는 α5β2γ2 수용체에 대한 효과보 다 다소 높았다(1.6배 대 1.4배, 표 1 참조). 흥미롭게도, ELB139는 30nM 이상의 농도에서 이미 보여진 강화 효과와 함께 α3β2γ2 수용체에서 가장 높은 효능을 나타냈지만, 이들 수용체에서는 단지 1.3배의 전류 강화작용과 함께 가장 낮은 효과를 나타냈다.
Figure 112006002065418-PCT00003
4.5 결론
결론지으면, 신규 약물 ELB139는 BZ-결합 부위를 통해서 α1, α3 및 α5β2γ2 수용체에서 GABA-유도된 전류를 양성적으로 조절하였으며 효능과 효과는 디아제팜에 비해서 낮았다. 그러나, ELB139는 α1 및 α5와 대비하여 α3 함유 GABAA 수용체에 대한 약 50배의 선택성을 제공하였다. 게다가, 디아제팜과 달리, ELB139는 α2-함유 수용체에 대한 효능제 효과를 나타내지 않았다. 당해 결과는 디아제팜와 비교하여 ELB139의 서로 다른 GABAA 수용체 아형 선택성이 이의 생체내 활성의 차이에 기본이 된다는 것을 나타낸다.
실시예 5
우울증의 설치류 모델에서 아형 선택적 부분적 효능제 알파 3 선호성 화합물의 한 예로서 ELB139의 생체내 항우울 활성
ELB139의 효과를 랫트 강요된 수영 시험(FTS)에서 검사하였다. 주요 우울증을 포함하는 우울 장애는 심각하며 신체를 무능력하게 만든다. 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI)는 항우울 치료제의 개선된 안정성과 내약성을 갖는다. 그러나, 주로 치료 초기 동안에 순응도가 흔히 약물 부작용에 의해 방해를 받는다. 특히 심각하게 우울한 환자에서의 SSRI의 항우울 효과는 트리사이클릭 항우울제의 효과보다 우수하지 않다(환자의 약 30%가 개선을 보이지 않는다)[참조: Anderson and Thomenson, 1994; Blier, 2001 Anderson and Tomenson, 1994; Burke and Preskom, 1995]. 이러한 이유로, 우울증 치료에 있어 신규한 치료학적 접근법에 대한 상당한 관심이 있어 왔다.
항우울제에 대한 대략 12가지의 동물 실험이 사용되고 있다[참조: Cryan et al., 2002 Cryan et al., 2002]. 스트레스에 대한 비특이적 내성을 측정하기 위해 사용되는 강요된 수영 시험은 랫트 및 마우스에서의 용도로서 포르솔트(Porsolt) 및 동료들[참조: Porsolt et al., 1977]에 의해 기술되고 유효성이 입증되었다. 강요된 수영 시험은 동물이 거의 완전히 탈진할 때까지(약 15분) 강제로 수영하도록 하는 행동적 접근법을 사용한다. 시작시 활발한 활동 기간 후에, 설치류는 전형적으로 부동 자세를 취하며 단지 부유하는 상태를 유지하기 위해 최소한으로 움직인다[참조: Porsolt et al., 1977]. 강요된 수영 시험(포르솔트 시험)의 유효성 및 우울증과의 이의 관련성은 집중적으로 검토된 바 있으며[참조: Cryan et al., 2002; Willner, 1984 ; Wither, 1990], 이는 항우울제에 대한 확립된 스크리닝 시험이다. 비록 상이한 실험실들이 이 접근법에 기술적 변형을 가했다 해도, 당해 시험의 기본원리는 동일하다. 불행하게도, 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI)의 검출은 임상적으로 효과적이나 통상의 강요된 수영 시험에서는 신뢰할 수 없다[참조: Borsini and Meli, 1988 ; Detke et al., 1995 ; Cryan, 2002]. 행동의 상세한 분석에 기초한 FST의 변형은 세로토닌성 및 노르아드레날린성 항우울제를 보다 확실히 검출하고 구별할 수 있게 한다[참조: Lucki, 1997, Detke et al., 1995].
5.1. 재료 및 방법
동물
180 내지 220g 체중의 수컷 위스타 랫트(Shoe: Wist, Dimed Schonwald GmbH, Germany)를 사용하였다. 이들 랫트는 170룩스에서 조명하면서 12시간의 명-암 주기(0600 h에서 점등)에서 실온에서(22±2℃)에서 케이지(45x60x25cm)당 5마리씩 그룹 사육하였다. 표준 펠렛 먹이(Altromin 1326) 및 물을 자유롭게 이용할 수 있었다. 새로운 환경에 적응했음을 보장하기 위해, 랫트를 시험전에 2주 동안 독립적 동물 단위로 사육하였다. 랫트를 도착시 무작위적으로 처리군으로 분류하였다. 시험은 14.00시 내지 17.00시에 방음된 밝게 조명된 룸에서 수행하였다.
화학물질
시험 물질: ELB139
화학물질명: 1-(p-클로르페닐)-4-피페리딘-1-일-1,5-디하이드로이미다조-2-온
분자량: 277.75
뱃치: S30676
제조업체: 엘비온 아게
참조 화합물: 플루옥세틴
화학물질명: N-메틸-ν-[4-(트리플루오로메틸)페녹시]벤젠프로판아민
분자량: 345. 8
비히클 1: 틸로스
화학물질명: 하이드록시에틸셀룰로즈
뱃치: S22341 743
제조업체: 머크 유로랍 게엠베하
비히클 2: PEG 300
뱃치: Lot53616433
제조업체: 머크 유로랍 게엠베하
약물 투여 스케쥴/투여량
ELB139(10, 30mg/kg)를 당해 실험 전에 10% PEG와 90% 0.5% 하이드록시에틸셀룰로즈 중에 새로이 현탁시켰다. 확립된 항우울제인 SSRI 플루옥세틴(10, 30mg/kg) 및 비히클 처리된 대조군(10% PEG+90% 0.5% 하이드록시에틸셀룰로즈)를 포함시켜 당해 시험 과정의 유효성을 입증하였다.
모든 동물은 베룸(verum) 또는 비히클로 3회 처리하였다: 습관화 기간 직후, 시험 5 및 1시간 전. 모든 약물은 1ml/kg의 적용 용적으로 경구 투여하였다.
5.2 실험 과정
동물을 28cm의 깊이까지 22℃의 물로 충전된 유리 탱크(23 x 30 cm, 높이 40 cm)에서 시험하였다(동물은 기저부에 닿을 수 없었다). 상기 유리 탱크를 간접 조명하고 암갈색 차양 유리(탱크로부터 거리 20cm)로 둘러쌓서 실험자에게 보이는 것을 방지하였다. 당해 실험은 14:00시 내지 17:00시에 수행하고, 방법은 일반적으로 기술된 바와 같이 수행하였다[참조: Porsolt et al., 1979 ; Lucki, 1997].
제1 실험일에, 랫트를 15분 간의 습관화 기간 동안 조심스럽게 물속에 놓아두었다. 랫트를 물로부터 꺼내어 적외선 가열기 하에 30분 동안 플로어가 종아 타월로 덮힌 표준 플렉시글라스 박스내에 놓아두어서 건조시켰다. 다음날, 랫트를 다시 한번 유리 탱크에 조심스럽게 놓아두고 5분 동안 관찰하였다. 동물의 행동을 비디오 테이프에 녹화하였다.
5분간의 기간 말미에, 랫트를 적외선 가열된 박스로 옮기고 건조시켰다.
실험 후, 비디오 테이프를 수동으로 분석하고, 다음 행동들의 지속기간을 기록하였다: 부동성; 부유 및 수면 위로 코를 내놓기 위해 필요한 최소한의 움직임. 수영: 동물이 활발한 운동성을 보이는 경우, 즉 다이빙을 포함하여 탱크 주변을 이동하는 경우. 기어오르기: 랫트가 일반적으로 벽에 대고서 물 안과 밖으로 이의 앞발을 활발하게 움직임.
5.3. 통계
데이타는 평균 ±S.E.M으로서 제시하며, 그룹 크기는 10마리 랫트였다. 그룹들 간의 비교를 일원 ANOVA 후에 홀름-시닥 방법을 사용한 그룹간 비교로 수행하였다. 결과는 P<0.05의 값인 경우에 유의적인 것으로 고려하였다. 모든 통계학적 과정은 SigmaStat 버젼 3.0을 사용하여 수행하였다. 개개의 데이타는 표 2 내지 4에 제시한다.
5.4. 결과
ELB139는 강요된 수영 시험하에 부동상태에서 소요된 시간에는 효과를 갖지 않았지만, 30mg/kg(경구)의 투여량에서 수영 시간을 지속시켰으며, 기어오르는 행동은 변화되지 않았다(도 6). 대상을 관찰한 결과 홈케이지로 복귀된 후에 30mg/kg(경구)에서 중간정도의 과소행동이 나타났다.
확립된 항우울제인 플루옥세틴은 10 및 30mg/kg에서 부동상태에서 소요된 시간을 감소시켰으며 수영 시간을 증가시켰으며, 기어오르는 행동은 변화되지 않았다(도 7).
5.5. 논의
당해 연구에서, ELB139는 강요된 수영 시험에서 효과를 나타냈다. 추정상의 항우울제 유사 효과에 관한 보다 많은 정보를 획득하기 위해, 강요된 수영 시험 동안의 행동을 다양한 항우울제 부류 간의 차이를 구별할 수 있도록 하는 보다 복합적인 방법으로 분석하였다[참조: Lopez-Rubalcava and Lucki, 2000; Lucki, 1997]. 이전의 연구와 부합되게, 선택적 세로토닌 재흡수 억제제 플루옥세틴은 기어오르는 행동을 증가시키지 않으면서 수영 행동을 증대시켰다.
강요된 수영 시험에서 측정된 매개변수에 대한 ELB139의 효과는 데시프라민의 효과(부동상태 및 기어오르는 행동의 변화)가 아니라 플루옥세틴의 효과(수영 행동을 변화시키는 반면에 부동상태의 지속기간에는 효과를 덜 미침)와 유사하다[참조: Rex et al., in press]. 따라서, ELB139가 세로토닌성 시스템에 관여할 수 있는 것으로 추측될 수 있다. 감소된 세로토닌성 신경전달은 우울증의 병인에 관여하는 것으로 제안된 바 있다. 이는 세로토닌성 전달을 증진시키는 제3 세대 항우울제인 SSRI의 임상적 효과에 의해 주로 확립되었다[참조: Beique et al., 2000; Blier, 2001]. ELB139는 10 및 30mg/kg의 투여량 둘다에서 내약성이 우수하였다.
시험 기간 동안, 10 또는 30mg/kg의 ELB139를 투여한 랫트는 부동상태 시간의 증가를 나타내지 않았지만, 30mg/kg에서는 약간의 그러나 현저하지 않은 기어오르는 시간의 감소가 검출될 수 있었다. 이는 운동 활성에 대한 ELB139의 감소 효과 때문일 수 있다. 랫트는 홈케이지로 복귀된 후에 활성이 다소 감소된 것으로 보였다. 그러나, 이러한 기어오르는 시간의 감소는 수영 시간의 동시적인 현저한 증가와 함께 나타나서, 랫트의 총 활성은 일정한 것으로 보였다. 따라서, ELB139는 야외 시험(open field test) 및 불안증의 상이한 동물 모델에서 운동 활성의 유의적 감소를 나타내지 않았다[참조: Langen, 2002 ; Langen, 2003a+b]. 그러나, 플루옥세틴과 달리, ELB139는 랫트의 총 활성을 증가시키지 않았다.
요약하면, 30mg/kg(경구) 투여량에서의 수영 행동의 유의적 증가를 고려해볼 때, ELB139는 항우울 치료제의 후보로서 고려될 수 있다.
실시예 6
벤조디아제핀 길항제 플루마제닐을 사용한 ELB139의 세로토닌 수준에 대한 효과의 역전
6.1 재료 및 방법
동물
200 내지 260g 체중의 암컷 위스타 랫트(Cr: (WI) BR, Charles River, Sulzfeld, Germany)를 당해 실험을 위해 사용하였다. 랫트를 먹이(Pellets, ssniff M/R 15, Spezialdiat GmbH, Soest/Westfalen)와 물에 자유롭게 접근하도록 하면서 12시간의 명/암 주기(0600 h에서 점등)에서 5마리씩 그룹지어서 표준 조건하에 사육하였다.
화학물질
ELB139(1-(p-클로르페닐)-4-피페리딘-1-일-1,5-디하이드로-이미다조-2-온, MW 277.75)는 엘비온 아게(elbion AG)에 의해 제조되었다. 플루마제닐(8-(플루오로-5-메틸-6-옥소-5,6-디하이드로-4H-2,5,10b-트리아자-벤조[e]아줄렌-3-카복실산에티에스테르)은 토크리스(Tocris)에 의해 제조되어 바이오트렌드 케미칼린 게엠베하(Biotrend Chemikalien GmbH, Koln, Germany)에 의해 배포되었다. 사용된 모든 다른 화학물질은 시그마-알드리히 케미 게엠베하(Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany) 또는 머크(Merck, Germany)로부터 입수되었다.
약물 투여 스케쥴 및 투여량
적용 경로: 복강내
적용된 용적: 0.5ml/100g
물질 투여량[mg/kg] 전처리 시간[분] 적용 횟수[n]
플루마지닐 10 ELB139 투여 40분 후 1
E131-00139 30 0 1
6.2. 화합물의 제제
ELB139를 90% 0.5%-하이드록시에틸셀룰로즈 및 10% PEG 300 중에 새로이 현탁시켜 각각의 물질 및 투여량에 대해 투여 용적이 0.5ml/100g에 도달하도록 하였다. 할로페리돌 주사액을 염수로 희석시켜 투여 용적이 0.5ml/100g에 도달하도록 하였다. 플루마제닐을 염수로 희석시켜 투여 용적이 0.5ml/100g에 도달하도록 하였다. 용액 및 현탁액을 투여 과정 전과 투여 과정 동안에 자기 교반기에 위치시켰다. 하이드록시에틸셀룰로즈를 증류수에 용해시켰다.
6.3. 실험 과정
외과술
실험 전날에, 수컷 랫트를 클로랄 수화물(3.6%, 1ml/100g 복강내)로 마취시키고 뇌정위고정기에 위치시켜 미세투석 가이드 도관(CMA/12, Carnegie WAedicine, Swden)을 이식하였다. 두피를 람다와 전정 사이의 정중앙에서 전후 방향으로 절개하고, 두개골을 천공시켜 작은 구멍을 만들었다. 문헌[Paxions and Watson, (1986) (1)]의 도해서에 따르면 뇌정위 좌표는 AP = +1.0 mm, L =-3.0(전정으로부터) 및 1.5mm(선조체의 경우 두개골 표면으로부터)이었다. 치과용 시멘트(Sinfony (2))를 사용하여 상기 가이드 도관을 고정시키고 나사를 두개골에 고정시켰다. 외과술 동안, 직장 온도를 가열포단을 사용하여 37℃에서 유지시켰다.
미세투석
실험 전날에, 미세투석 프로브(CMA/12, 막 길이 4mm, Carnegie Medicin, Sweden)를 가이드 도관을 통해서 선조체에 삽입시켰다. 실험 당일에, 상기 프로브를 링거액(148mM NaCl, 4mM KCl, 2.4mM CaCl2, pH = 6,0)으로 관류시켰다. 유속(1㎕/분)을 사용하여 매 20분마다 20㎕ 샘플이 마이크로바이알에 수집되도록 하였다. 마이크로바이알을 분석할 때까지 8℃의 온도에서 분획 수집기(CMA/170)에 저장하였다. 스위블 조인트를 사용하여, 관류액을 배열하여 동물이 반구형 용기내에서 자유롭게 운동할 수 있도록 하였다. 시간을 1시간으로 조정한 후, 3개의 연속적 20분 분획을 수집하여 신경전달물질 방출의 안정한 기저 수준을 확립하였다.
이어서, 30mg/kg ELB139 또는 동등한 용적의 0.5% 틸로스를 각각 투여하였다. 이어서, 220분 이상 동안 계속해서 샘플을 수집하였다.
투석물의 분석.
투석물을 역상 고성능 액체 크로마토그래피 및 전기화학적 검출(HPLC-EC)에 의해 직접적으로 분석하였다. 샘플을 ZORBAX SB-Aq 2.1mm ID x 100mm 컬럼(제조원: Agilent Technologies)으로 분리시켰다. 1㎕ 1% 과염소산을 20분 분획에 첨가하고, 당해 혼합물 10㎕를 HPLC-시스템에 주입하였다.
이동상은 pH 3.5에서 다음을 함유하였다:
KH2P04 50mM
옥탄-1-설폰산 나트륨 염(NOS) 2.2mM
EDTA 0.086mM
2MH3PO4 5ml
메탄올(MeOH) 83ml
아세토니트릴 10m
당해 방법(세로토닌)을 0.23ml/분의 유속에서 38℃의 컬럼 온도, 샘플 항온기 8℃에서 수행한다.
야간에는 유속을 0.1ml/분의 유속으로 감소시켰다. 카테콜아민을 500mV(Model 5014 B 미세투석 셀, esa)에서 산화시켰다. DOPAC를 200 nA에서 측정하고, 도파민을 2 nA에서 측정하고, HIAA를 100nA에서 측정하고, HVA를 2nA에서 측정하고, 세로토닌을 500pA에서 측정하였다.
시스템을 보정하기 위해, 5개의 농도를 갖는 외부 표준물을 규칙적으로 조정하였다:
DOPAC(3,4-디하이드록시페닐아세트산) 1000, 500, 250, 125, 62.5nM
도파민(3-하이드록시티라민 하이드로클로라이드) 8, 4, 2, 1, 0.5nM
HIAA (5-하이드록시-3-인돌아세트산) 200, 100, 50, 25, 12.5nM
HVA (호모바닐린산) 800, 400, 200, 100, 50nM
세로토닌(5-하이드록시트립타민-크레아티닌설페이트) 0.15, 0.075, 0.0375, 0.01875, 0.009375nM.
미세투석 프로브를 이식하기 전 및 제거한 후에, 2000nM DOPAC, 40nM 도파민, 1000nM HIAA, 2000nM HVA 및 0.8nM 세로토닌을 함유하는 용액을 사용하여 회수하였다. 프로브의 회수율은 5 내지 20%였다.
조직학
실험 완료후, 랫트의 뇌를 꺼내어 약 10일 동안 포르말린(10%) 속에 후고정시켰다. 뇌를 절편기(vibroslice, TSE)를 사용하여 절단하고 톨로이딘 블루를 사용하여 프로브가 올바른 위치에 있음을 증명하였다.
6.4. 통계
5-HT의 기저 수준은 개체간 차이를 나타냈다. 따라서, 각 동물의 데이타를 백분율로서 표시하였다. 물질들을 투여하기 전의 투석물로부터의 데이타의 평균을 구하고, 이 평균을 100%로서 설정하였다.
결과를, 시간과 약물을 2개의 인자로 하는 2원 분산분석(ANOVA)으로 분석하였다. 터키 검정을 개개의 비교를 위해 사용하였다. P<0.05가 유의적인 것으로 간주되었다.
6.5. 결과
ELB139는 평균 기저 수준과 비교하여 선조체내 세포외 세로토닌의 현저한 증가를 유도하였다. 플루마제닐을 10mg/kg로 복강내 투여한 경우, ELB139를 30mg/kg로 복강내 투여한지 40분 후에, 세포외 세로토닌의 증가는 역전될 뿐만 아니라 세로토닌 수준은 심지어 평균 기저 수준 이하로 감소한다. 기록 시간의 말미에(3시간), 세로토닌 수준은 평균 기저 수준으로 다시 복귀되었다.
실시예 7
벤조디아제핀 길항제 플루마제닐을 사용한 ELB139의 항-정신병 효과의 역전
7.1. 재료 및 방법
동물
168 내지 217g 체중의 암컷 위스타 랫트(Cr: (WI) BR, Charles River, Sulzfeld, Germany)를 당해 실험을 위해 사용하였다. 랫트를 먹이(Pellets, ssniff M/R 15, Spezialdiat GmbH, Soest/Westfalen)와 물에 자유롭게 접근하도록 하면서 12시간의 명/암 주기(0600 h에서 점등)에서 5마리씩 그룹지어서 표준 조건하에 사육하였다.
화학물질
ELB139 1-(p-클로르페닐)-4-피페리딘-1-일-1,5-디하이드로-이미다조-2-온, MW 277.75)는 엘비온 아게에 의해 제조되었다. 할로페리돌(4-(4-[4-클로로페닐]-4-하이드록시-1-피페리디닐)-1-(4-플루오로페닐)-1-누타논, MW 375.9)은 라티오팜 게엠베하(ratiopharm GmbH, Ulm, Germany)에 의해 제조되었으며, 플루마제닐(8-(플루오로-5-메틸-6-옥소-5,6-디하이드로-4H-2,5,10b-트리아자-벤조[e]아줄렌-3-카복실산에티에스테르)은 토크리스(Tocris)에 의해 제조되어 바이오트렌드 케미칼린 게엠베하(Biotrend Chemikalien GmbH, Koln, Germany)에 의해 배포되었다. 사용된 모든 다른 화학물질은 시그마-알드리히 케미 게엠베하(Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany) 또는 머크(Merck, Germany)로부터 입수되었다.
7.2 약물 투여 스케쥴/투여량
적용된 용적: 0.5ml/100g
물질 동물 마릿수[n] 투여량[mg/kg] 전처리[분] 적용 횟수[n] 투여 경로
MK-801 6 0.1 10 1 복강내
ELB139 6 30 60 1 경구
ELB139+ 플루마제닐 6 30 5 60 20 1 1 경구 복강내
강로페리돌 9 0.5 30 1 복강내
할로페리돌+플루마제닐 4 0.5 5 60 20 1 1 복강내 복강내
7.3. 화합물의 제제
ELB139를 90% 0.5%-하이드록시에틸셀룰로즈 및 10% PEG 300 중에 새로이 현탁시켜 각각의 물질 및 투여량에 대해 투여 용적이 0.5ml/100g에 도달하도록 하였다. 할로페리돌 주사액을 염수로 희석시켜 투여 용적이 0.5ml/100g에 도달하도록 하였다. 플루마제닐 및 MK-801을 염수로 희석시켜 투여 용적이 0.5ml/100g에 도달하도록 하였다. 용액 및 현탁액을 투여 과정 전과 투여 과정 동안에 자기 교반기에 위치시켰다. 하이드록시에틸셀룰로즈를 증류수에 용해시켰다.
시험 30분 전에 할로페리돌이 투여되고 시험 10분 전에 MK-801이 투여된 할로페리돌 랫트 이외에, 다른 시험 그룹에게 시험 60분 전에 할로페리돌, ELB139 또는 비히클을 투여하고, 시험 20분 전에 식염수 또는 플루마제닐을 투여하고, 시험 10분 전에 MK-801을 투여하였다.
7.4. 실험 과정
NMDA 길항제 MK-801에 의해 유도된 행동은 정신병의 랫트 모델로서 일반적으로 채택된다. MK-801은 복강내 주사 후에 랫트에서 상동증, 과잉행동 및 운동실조증을 유도한다.
랫트의 운동 활성은 MotiTest 장치(TSE, Bad Homburg, Germany)로 기록한다. 시험 장소는 보호용 플렉시글라스 벽(높이 20cm)을 갖는 사각형 장((45 (45 cm)으로 이루어졌으며, 여기서 랫트는 자유롭게 움직일 수 있었다. 수평 운동을 상기 장의 각 벽의 바닥을 따라서 배열된 32개의 적외선 광전지에 의해 기록하였다. 수직 운동(뒷발로 서기)은 플로어 보다 12cm 위에 있는 가로줄의 32개의 적외선 광전지에 의해 기록하였다. 다음 매개변수를 컴퓨터 프로그램 "ActiMot"(TSE, Bad Homburg, Germany)로 측정한다:
1. 활성 시간[s]
2. 총 이동 거리[m].
상동 스니핑과 다른 상동증으로 나뉘는 상동증들 및 운동실조증은 문헌[참조: Andine et al.(1999)]에 기재된 방법에 따라서 1시간 동안(12시간 간격) 매 5분마다 실험자에 의해 스코어화된다. 각 매개변수에 대해 12시간 간격의 스코어를 추가한다.
스코어 상동 스니핑 다른 상동증 운동실조증
0 상동 스니핑이 없음 다른 상동증이 없음 정상 신체 조절
1 불연속적 스니핑(5초 초과의 자유 간격) 불연속적 상동증(5초 초과의 자유 간격) 운동시 실패 경향
2 연속적 스니핑 연속적 상동증 운동시 실패
3 - - 거의 움직일 수 없음
실험 당일에 암컷 랫트를 실험실에 놓고 시험 화합물, 참조 물질 또는 비히클을 시험 전에 적절한 시점에서 투여하였다. MK-801 0.2mg/kg를 시험 10분 전에 복강내로 투여한다.
시험 시작시, 랫트를 MotiTest 장치의 사각형 장의 중앙에 놓는다. 랫트의 행동을 1시간 동안 기록한다. 랫트의 행동을 1시간 동안 기록한다. 각각의 수행 후, 동물을 꺼내고 박스를 철저히 세정하고 건조시킨다.
7.5. 통계
스니핑, 다른 상동증 및 운동실조증의 결과를 일원 분산분석(ANOVA)로 분석하였다. 터키 검정을 개개의 비교를 위해 사용하였다. 활성 및 총 이동 거리의 결과를 이원 분산분석(ANOVA)(화합물×시간)으로 분석하였다. 스튜던트-뉴만-쿨스 검정을 개개의 비교를 위해 사용하였다. P<0.05가 유의적인 것으로 간주되었다.
7.6. 결과
0.5mg/kg(복강내)에서 할로페리돌은 MK-801에 의해 유도된 증가된 활ㄹ성, 증가된 이동 거리 및 스니핑(상동증)을 유의적으로 역전시켰다(도 1). MK-801에 의해 유도된 다른 상동증들은 0.5mg/kg의 할로페리돌에 의해 다소 감소되었다. 이러한 할로페리돌의 효과는 5mg/kg의 플루마제닐에 의해 영향을 받지 않았다. MK-801-유도된 운동실조증은 할로페리돌에 의해 단지 근소하게 감소되었지만, 할로페리돌과 플루마제닐의 배합물의 투여에 의해서 유의적으로 역전되었다(도 8).
ELB139의 데이타는 2명의 다른 실험실 보조자에 의해 수행된 2회의 개별적 실험(2003년 11월 및 2004년 1월)에서 수집되었다. 2회의 개별적 실험 및 이들 두 실험의 합계를 기술하고 도 9와 도 10a 및 10b에 도시한다.
30mg/kg(경구)에서 ELB139는 두 실험 모두에서 데이타를 합산한 경우 별개의 실험에서 상동 스니핑을 유의적으로 감소시켰다. ELB139의 효과는 제2 실험에서 플루마제닐에 의해 명백하게 길항되었으며, 제1 실험 및 두 실험 모두의 합계에서 유의적으로 역전되었다(도 9).
MK-801에 의해 유도된 다른 상동증은 두 실험 모두의 데이타를 합산한 경우에 30mg/kg(경구)에서의 ELB139에 의해 제1 실험에서 다소 감소되었으며 제2 실험에서 유의적으로 역전되었다. 이러한 ELB139의 효과는 제1 실험에서 5mg/kg의 플루마제닐에 의해 다소 증폭되었으며 제2 실험에서 명백하게 역전되어, 데이타를 합산한 경우에 플루마제닐에 의한 ELB139 효과의 변화는 더이상 나타나지 않았다. 이러한 논쟁의 여지가 있는 결과들은 아마도 제1 실험에서 "다른 상동증들"의 부정확한 정의에 유발되었을 수 있다(도 9).
30mg/kg(경구)에서 ELB139는 제1 실험(2003년 11월)에서 MK-801에 의해 유도된 운동실조증에 거의 영향을 주지 않았다. 제2 실험(2004년 1월)에서, 이러한 효과는 보다 명백하였지만, 여전히 유의적이지 않아서, 두 실험 모두를 합산한 경우에 운동실조증의 단지 근소한 감소만이 나타났다. 제2 실험에서 나타난 ELB139의 감소 효과는 5mg/kg(복강내)의 플루마제닐에 의해 역전되었다. 두 실험 모두의 데이타를 합산한 경우, 플루마제닐의 역전 효과는 근소하였다(도 9).
MK-801-유도된 과잉행동을 활성 및 이동 거리로서 기록하고 5분 간격으로 기재하였다. 전체 시간 곡선을 고려한 경우, 30mg/kg(경구)에서의 ELB139는 제2 실험에서 MK-801에 의해 유도된 활성을 명백하게 감소시켰으며 제1 실험에서 이를 유의적으로 감소시켰다(이원 ANOVA, 도 10a). 두 시험 모두에서 두 시험을 합산할 경우, 활성에 대한 ELB139의 효과는 5mg/kg(복강내)의 플루마제닐에 의해 유의적으로 역전되었다(도 10a).
MK-801에 의해 유도된 이동 거리의 증가는 전체 시간 곡선(이원 ANOVA, 도 10a)을 볼 경우에 두 시험 모두 및 두 시험의 합계에 있어 ELB139에 의해 유의적으로 감소되었다. 이러한 효과는 모든 실험에서 두 실험 모두의 데이타를 합산한 경우에 플루마제닐에 의해 유의적으로 역전되었다(도 10a).
1개의 시간 포인트를 볼 경우에, 활성 및 이동 거리에 대한 ELB139의 효과는 1시간의 처음 30분 동안에 보다 명백하였다(도 10b).
참고 문헌
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Figure 112006002065418-PCT00006
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Claims (29)

  1. 정신병적 장애, 운동 장애 및/또는 다른 정신 장애와 연관된 정신병 증상을 포함하는 중추신경계 장애의 치료 또는 예방이 필요한 환자에게 화학식 I의 하나 이상의 1-아르(알크)일이미다졸린-2-온의 유효량을 투여함으로써 정신병적 장애, 운동 장애 및/또는 다른 정신 장애와 연관된 정신병 증상을 포함하는 중추신경계 장애를 치료 또는 예방하는 방법.
    화학식 I
    Figure 112006002065418-PCT00015
    상기 화학식 I에서,
    X는 수소, C1-4-알킬, C1-4 알콕시, 트리플루오로메틸 또는 할로겐 잔기이고,
    R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1-4-알킬, C3-10 사이클로알킬 또는 C3-10 헤테로알킬 잔기이거나, R1 및 R2는 함께 C2-6 알킬렌 잔기이고, 여기서 -CH2-그룹은 산소, 질소 또는 황에 의해 임의로 치환되고,
    n은 0 또는 1이고,
    m은 0이거나 1 내지 5의 기수이다.
  2. 알파 3 서브유닛을 보유하는 벤조디아제핀 수용체의 아형 선택적 효능제이나 GABAA 수용체의 알파 2 또는 알파 4 서브유닛을 보유하는 수용체에서는 활성적이지 않은 하나 이상의 물질의 유효량을 투여함을 포함하여, 정신병적 장애, 운동 장애 및/또는 다른 정신 장애와 연관된 정신병 증상을 포함하는 중추신경계 장애를 치료 또는 예방하는, 특히 불안 장애를 치료하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 물질이 알파 3 서브유닛 보유 수용체에 대해 높은 친화성을 갖는 부분적 효능제로서 작용하고 알파 1 및/또는 알파 5 서브유닛 보유 수용체에 대해 낮은 친화성을 갖는 부분적 효능제로서 작용하는 방법.
  4. 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서, 유효량의 1-(4-클로로페닐)-4-피페리디노이미다졸린-2-온이 투여되는 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 화학식 I의 화합물이 비경구 또는 경구 투여되는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서, 화학식 I의 화합물이 1 내지 100mg/환자의 체중 kg의 양으로 투여되는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서, 중추신경계 장애가 정신병 또는 정신병적 에피소드(episode)인 방법.
  8. 제7항에 있어서, 정신병 또는 정신병적 에피소드가 정신분열증(예를 들어, 편집형, 혼란형, 긴장형, 미분화형 또는 잔류형 정신분열증), 양극성 기분장애, 예를 들어, 조증 우울증 및 정신분열증의 정신병후 우울 장애; 정신분열형 장애, 정신분열정동장애, 망상장애, 물질 유도성 정신병적 장애(예를 들어, 알콜, 암페타민, 카나비스, 코카인, 할루지노겐, 흡입제, 아편유사제 또는 펜사이클리딘)와 함께 나타나는 정신병적 에피소드; 인격장애(예를 들어, 경계 인격 장애), 충동적 성격장애, 예를 들어, 부적응성 공격; 양극성 장애 및 과잉행동-충동성 주의력 결핍/과잉행동(AD/HD) 및 남용 및 중독(예를 들어, 알콜, 암페타민, 코카인 또는 아편제 중독)의 유형인 방법.
  9. 제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서, 중추신경계 장애가 기분 장애 또는 기분 에피소드인 방법.
  10. 제9항에 있어서, 기분 장애 또는 기분 에피소드가 주요우울장애 또는 에피소드, 조증, 혼재성 및 경조증 기분 에피소드, 비정형성, 긴장성 또는 우울성 특징을 갖는 우울 에피소드, 산후 발생 월경전 불쾌장애를 동반한 우울 에피소드, 경증의 우울장애, 외상후 급성 스트레스 장애, 강박성격장애 및 식이 장애 환자인 방법.
  11. 제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서, 중추신경계 장애가 불안 장애 또는 불안 에피소드인 방법.
  12. 제10항에 있어서, 불안 장애 또는 불안 에피소드가 만성 불안 장애, 공황장애, 광장공포증, 특정공포증, 사회공포증 및 범불안장애인 방법.
  13. 제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서, 중추신경계 장애가 주로 뇌기저핵의 기능장애와 연관된 운동 장애인 방법.
  14. 제13항에 있어서, 운동 장애가 상이한 아형의 근긴장이상증, 예를 들어, 국소 근긴장이상증, 다발성 국소 또는 분절 근긴장이상증, 회선 근긴장이상증, 반구형, 전신 및 지연성 근긴장이상증(정신약리학 약물에 의해 유도됨)이고, 국소 근긴장이상증이 경부 근긴장이상(사경증), 안검경련(눈꺼풀의 경련), 사지 근긴장이상증(서경증과 같은 팔다리의 경련), 구하악부 근긴장이상 및 연축 근긴장이상증(성대의 경련) 및 발작성 근긴장이상증을 포함하는 방법.
  15. 하기 화학식 I의 하나 이상의 1-아르(알크)일이미다졸린-2-온의 유효량을 포함하는, 환자의 정신병적 장애, 운동 장애 및/또는 다른 정신 장애와 연관된 정신병 증상을 포함하는 중추신경계 장애의 치료 또는 예방용 약제학적 조성물.
    화학식 I
    Figure 112006002065418-PCT00016
    상기 화학식 I에서,
    X는 수소, C1-4-알킬, C1-4 알콕시, 트리플루오로메틸 또는 할로겐 잔기이고,
    R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1-4-알킬, C3-10 사이클로알킬 또는 C3-10 헤테로알킬 잔기이거나, R1 및 R2는 함께 C2-6 알킬렌 잔기이고, 여기서 -CH2-그룹은 산소, 질소 또는 황에 의해 임의로 치환되고,
    n은 0 또는 1이고,
    m은 0이거나 1 내지 5의 기수이다.
  16. 벤조디아제핀 수용체의 알파 3 서브유닛에 대해 선택적이지만 GABA 수용체의 알파 2 및/또는 알파 4 서브유닛을 보유하는 수용체에 대해서는 현저한 양성 GABA 증가 효과를 발휘하지 않는 벤조디아제핀 수용체 리간드를 포함하는, 정신병적 장애, 운동 장애 및/또는 다른 정신 장애와 연관된 정신병 증상을 포함하는 중추신경계 장애의 치료용 약제학적 조성물.
  17. 제16항에 있어서, 벤조디아제핀 수용체 리간드가 알파 3 서브유닛 보유 수용체에 대해 높은 친화성을 갖는 부분적 효능제로서 작용하고 또한 알파 1 및/또는 알파 5 서브유닛 보유 수용체에 대해 낮은 친화성을 갖는 부분적 효능제로서 작용하는 약제학적 조성물.
  18. 제15항 내지 제17항 중의 어느 한 항에 있어서, 화학식 I의 화합물이 1-(4-클로로페닐)-4-피페리디노이미다졸린-2-온인 약제학적 조성물.
  19. 제15항 내지 제18항 중의 어느 한 항에 있어서, 추가의 부형제 또는 보조제를 함유하는 약제학적 조성물.
  20. 제15항 내지 제19항 중의 어느 한 항에 있어서, 비경구 또는 경구 투여용 약제학적 조성물.
  21. 제15항 또는 제16항에 있어서, 화학식 I의 화합물 1 내지 100mg/환자의 체중 kg을 함유하는 약제학적 조성물.
  22. 제15항 내지 제21항 중의 어느 한 항에 있어서, 중추신경계 장애가 정신병 또는 정신병적 에피소드인 약제학적 조성물.
  23. 제22항에 있어서, 정신병 또는 정신병적 에피소드가 정신분열증(예를 들어, 편집형, 혼란형, 긴장형, 미분화형 또는 잔류형 정신분열증), 양극성 기분장애, 예를 들어, 조증 우울증 및 정신분열증의 정신병후 우울 장애; 정신분열형 장애, 정신분열정동장애, 망상장애, 물질 유도성 정신병적 장애(예를 들어, 알콜, 암페타민, 카나비스, 코카인, 할루지노겐, 흡입제, 아편유사제 또는 펜사이클리딘)와 함께 나타나는 정신병적 에피소드; 인격장애(예를 들어, 경계 인격 장애), 충동적 성격장애, 예를 들어, 부적응성 공격; 양극성 장애 및 과잉행동-충동성 주의력 결핍/과잉행동(AD/HD) 및 남용 및 중독(예를 들어, 알콜, 암페타민, 코카인 또는 아편제 중독)의 유형인 약제학적 조성물.
  24. 제15항 내지 제21항 중의 어느 한 항에 있어서, 중추신경계 장애가 기분 장애 또는 기분 에피소드인 약제학적 조성물.
  25. 제24항에 있어서, 기분 장애 또는 기분 에피소드가 주요우울장애 또는 에피소드, 조증, 혼재성 및 경조증 기분 에피소드, 비정형성, 긴장성 또는 우울성 특징을 갖는 우울 에피소드, 산후 발생 월경전 불쾌장애를 동반한 우울 에피소드, 경증의 우울장애, 외상후 급성 스트레스 장애, 강박성격장애 및 식이 장애 환자인 약제학적 조성물.
  26. 제15항 내지 제21항 중의 어느 한 항에 있어서, 중추신경계 장애가 불안 장 애 또는 불안 에피소드인 약제학적 조성물.
  27. 제26항에 있어서, 불안 장애 또는 불안 에피소드가 만성 불안 장애, 공황장애, 광장공포증, 특정공포증, 사회공포증 및 범불안장애인 약제학적 조성물.
  28. 제15항 내지 제21항 중의 어느 한 항에 있어서, 중추신경계 장애가 주로 뇌기저핵의 기능장애와 연관된 운동 장애인 약제학적 조성물.
  29. 제28항에 있어서, 운동 장애가 상이한 아형의 근긴장이상증, 예를 들어, 국소 근긴장이상증, 다발성 국소 또는 분절 근긴장이상증, 회선 근긴장이상증, 반구형, 전신 및 지연성 근긴장이상증(정신약리학 약물에 의해 유도됨)이고, 국소 근긴장이상증이 경부 근긴장이상(사경증), 안검경련(눈꺼풀의 경련), 사지 근긴장이상증(서경증과 같은 팔다리의 경련), 구하악부 근긴장이상 및 연축 근긴장이상증(성대의 경련) 및 발작성 근긴장이상증을 포함하는 약제학적 조성물.
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KR20210149413A (ko) * 2020-06-02 2021-12-09 부산대학교 산학협력단 아세틸콜린 수용체 변이 유전자를 유효성분으로 포함하는 근긴장 이상증 치료용 조성물

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