用于神经元再生和功能恢复的σ配体的制作方法

专利名称：用于神经元再生和功能恢复的σ配体的制作方法
技术领域：
本发明涉及达成具有神经退化性病症的受治疗者中神经元再生的治疗方法。本发明特别涉及σ受体配体在神经退化性疾病之后的受治疗者中促进神经元再生和功能恢复的用途。
背景技术：
Martin等人的(1976)J.Pharmacol.Exp.Ther.197517-532提到σ受体配体的存在以解释苯并吗吩酚(benzomorphan)的拟精神病作用。起初认为σ受体为新颖类鸦片受体。然而，苯并吗吩酚与σ受体的结合不受典型类鸦片受体拮抗剂纳洛酮(naloxone)拮抗。此外，苯并吗吩酚结合到N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体复合物上不同于苯环己哌啶受体的位点。因此，确认所述σ受体为一种独特的受体。
所述σ受体由两种命名为σ-1和σ-2的亚型组成。Hellewell和Bowen(1990)Brain Res.，527224-253首次对两种假定σ受体亚型的特征下了定义。在这两种位点之间的主要药理区别为苯并吗吩酚鸦片剂(+)异构体对结合位点的亲和力。这些诸如(+)SKF 10,047(NANM)和(+)戊唑星的化合物显示对σ-1位点的亲和力与σ-2位点相比高接近两个数量级。苯并吗吩酚(-)异构体在这两种位点之间几乎不显示选择性。在所述两种位点之间所注意到的其它区别为σ-2部位在诸如NCB-20、PC12和NG 108-15细胞的细胞株中占优势(Hellewell和Bowen；Quirion，R.，等人，(1992)Trends inPharmacological Sciences，13.85-86)。已鉴定且克隆σ-1受体，但是σ-2受体还没有达成(Langa等人，European Journal of Neuroscience，第18卷，2003，第2188-2196页)。σ受体的内源性配体尚不为人所知。
σ-1受体在大脑中的亚细胞分布包括海马状突起、皮层和嗅球。σ-1为26kDa蛋白，且已对编码受体的基因进行克隆。水疗法分析提出σ-1受体具有两个跨膜片段。此外，σ-1受体和任何其它已知哺乳动物蛋白不具有同源性。
两种类型的σ受体于中枢神经系统和周围组织中表达。因此，所述受体的配体可用于治疗和预防神经退化性疾病。为此，脑部σ受体已成为集中调查的主题(Sonders等人，(1988)Trends Neurosci.，137-40)。通常显现σ受体杂乱地结合到多种诸如精神病药物、抗抑郁药和神经类固醇的配体。已证明其在健忘症的动物模型和抑郁症的行为模型中对学习和记忆起着重要作用。众多研究已证明σ受体配体在脑缺血动物模型中的强大神经保护特性。因为已报道NMD A受体通道复合物的σ受体和苯环己哌啶(PCP)两结合位点有助于这些作用，所以若干这些σ配体的神经保护机理已引起争议。
神经退化性疾病的特征在于神经元的功能失调和死亡，其导致受大脑、脊髓和周围神经系统调节的功能丧失。这些病症对社会具有严重影响。举例来说，约4到5百万美国人罹患称为阿兹海默氏症(Alzheimer′s disease)的慢性神经退化性疾病。慢性神经退化性疾病的其它实例包括糖尿病性周围神经病、多发性硬化、肌萎缩性侧索硬化、创伤性脑损伤、脊髓损伤、亨廷顿氏疾病和帕金森氏症。正常大脑老化也与正常神经元功能丧失相关且可引起某些神经元的耗尽。
中风在美国是第三大死亡原因，且占神经病学住院患者的一半。视大脑受损区域而定，中风可导致昏迷、瘫痪、言语问题和痴呆。脑梗塞的主要原因是血管血栓症、脑栓塞、低血压、高血压性脑出血和缺氧症/低氧症。然而，成人大脑在整个生命期中即使在中风或者大脑缺血之后仍然保持可塑性和功能性重组的能力。连续重新塑造神经元连接。大脑补偿大脑受损部分的潜在能力与中风康复有关。中风患者中的神经成像暗示着一些功能重组。因此，大脑可塑性的一个方面在于在中风患者中，可通过感觉输入、经验和学习来修改神经元连接，且大脑可通过功能和结构重组、对事件的神经响应的上调或下调和通过侧枝发芽和补偿性突触发生以及神经发生建立新功能和结构连接来作出响应。
然而，除环境因素对大脑可塑性的作用以外，药物和药物与环境因素之间的相互作用是另一个有待考虑的方面。因此，仍然存在对治疗中枢神经系统病症和其它病症的新药物和新方法的需要，所述药物和方法利用大脑可塑性来帮助神经元再生和功能恢复。本发明实现这些和其它需要。
已在用于测试药物神经保护活性的预测模型中发现几个σ受体配体是神经保护性的(也就是说，防止神经元细胞死亡和因此而引起的功能丧失)。举例来说，发现σ受体配体奥匹哌醇(opipramol)保护沙鼠免患缺血症且发现其调节NMDA型谷氨酸受体。另外，其它包括BMY-14802、卡拉米芬(caramiphen)和氟呱啶醇(haloperidol)的σ配体在活体内模型中展现与提供对抗NMDA诱发的毒性和癫痫发作的保护作用相一致(M.Pontecorvo等人，(1991)Brain Res.Bull.，26461-465)的特性，且发现几个σ配体在活体外抑制缺血诱发的谷氨酸从海马状突起切片制备物释放(D.Lobner等人，(1990)Neuroscience Lett.，117169-174)。
美国专利第5,736,546号揭示某些为σ受体配体的1，4-(二苯基烷基)哌嗪衍生物。其中一种化合物1-(3，4-二甲氧基苯乙基)-4-(3-苯丙基)哌嗪现同样已知为SA4503。Nakazawa等人的Neurochem.Int.，32(1998)，337-343报道SA4503是选择性σ-1激动剂且发现其有效抑制大鼠原始神经元培养物中缺氧症/低血糖症诱发的神经毒性。这种神经保护行为使得作者们提议σ-1受体可适用于治疗神经退化症(参见第342页)。Senda等人的EuropeanJournal of Pharmacology，342(1998)，105-111进一步报道发现SA4503在培养的大鼠视网膜神经元中呈现对抗谷氨酸神经毒性的活性。作者们提议σ-1受体激动剂可适用于对抗由于缺血症所引起的伴随神经元细胞死亡的视网膜疾病，诸如中心和分枝视网膜动脉闭塞、糖尿病、老化相关的黄斑退化性、血红蛋白病和各种类型的青光眼。目前SA4503经历治疗抑郁症的临床发展阶段且也注意到其在治疗痴呆和药物依赖性中具有潜在用途。
美国专利第5,665,725号揭示某些为σ受体配体的哌啶衍生物。据说所述化合物适用于治疗焦虑症、精神病、癫痫症、惊厥、动作失调、运动障碍、健忘症、脑血管疾病、阿兹海默氏类型的老年性痴呆和帕金森氏症。其中一种化合物1′-[4-[1-(4-氟苯基)-1H-吲哚-3-基]-1-丁基]螺[异苯并呋喃-1(3H)，4′-哌啶]同样已知为Lu 28-179或司劳美辛(siramesine)。它是选择性σ-2激动剂且也显现对σ-1受体的活性(Perregaard J.，等人，J.Med.Chem.，1995，38，第1998-2008页)。国际专利申请公开案第WO 99/24436号进一步揭示所述化合物的氢卤酸盐、尤其是盐酸盐具有良好的生物利用度。
因此，所述技术提议σ配体在治疗具有神经退化性疾病的受治疗者中可适用作神经保护剂。
出乎意料的是，现已发现某些σ配体在罹患神经退化性疾病的受治疗者中促进功能恢复。因此，σ配体在治疗神经元损伤之后的神经退化性疾病中适用作神经保护剂。

发明内容
本发明提供用于治疗神经退化性疾病的方法和组合物。本发明的σ受体配体增进功能恢复和神经元再生。这些分子可单独递送或与其它药剂组合递送，且用作治疗诸如那些由缺血性中风或其它破坏神经元的损伤而造成的疾病的神经退化性疾病的神经元再生剂。
因此，一方面，本发明是针对于一种在对其有需要的受治疗者中治疗或预防神经退化性疾病的方法。所述方法包含对受治疗者投与医药有效量的σ受体配体。
本发明因而提供在对其有需要的哺乳动物受治疗者中治疗神经退化性疾病以便在神经退化性疾病之后促进导致功能恢复的神经元再生的方法，所述方法包含对所述受治疗者投与医药有效量的σ受体配体。
另一方面，本发明提供σ配体在制造一药物中的用途，所述药物用于在神经退化性疾病之后的哺乳动物受治疗者中促进导致功能恢复的神经元再生。
另一方面，本发明提供一种医药医药组合物，其包含用于治疗哺乳动物受治疗者以在神经退化性疾病之后促进导致功能恢复的神经元再生的σ配体。
所述神经退化性疾病可为缺血性中风、阿兹海默氏症、糖尿病性周围神经病、癌症治疗诱发的神经病、多发性硬化、肌萎缩性侧索硬化、创伤性脑损伤、脊髓损伤、亨廷顿氏疾病或帕金森氏症，但是优选的是缺血性中风、创伤性脑损伤或脊髓损伤。此外，本发明提供投与额外活性剂的方法。本发明配体可以含有医药上可接受的赋形剂的医药组合物来投与。所述赋形剂可适合于经口投药。因此，所述组合物可呈锭剂、胶囊或软凝胶胶囊的形式。
或者，所述赋形剂可为适合静脉内、肌肉内或皮下投药的液体。或者，所述赋形剂可适合于经皮投药或经颊投药。所述σ受体配体优选为1-(3，4-二甲氧基苯乙基)-4-(3-苯丙基)哌嗪(SA 4503)或者其医药上可接受的盐或溶剂合物。
本发明提供用于使患有中枢神经系统病症的患者康复的方法和组合物，所述中枢神经系统病症诸如中风、脊髓缺血、脊髓损伤和创伤性脑损伤。本发明是基于以下发现当将优选为SA-4503的σ受体配体在中风之后约48小时内投与患者且持续1至3个月的时段、优选投与高达一年或者更优选为连续投药时使得患者从功能失调状态恢复过来。所述配体可单独递送或与额外药剂组合递送。SA-4503在治疗过程期间例如可每日投与。
因此，一方面，本发明是针对于一种在受治疗者中用于治疗中风的方法，其包含在中风事件之后立即对所述受治疗者投与医药有效量的σ受体配体且持续1至3个月的时段。所述σ受体配体优选为1-(3，4-二甲氧基苯乙基)-4-(3-苯丙基)哌嗪(SA 4503)或其医药上可接受的盐或溶剂合物，诸如SA4502的盐酸盐或二盐酸盐。
本发明另一方面，在神经退化性疾病之后，尤其是在缺血性中风、创伤性脑损伤或脊髓损伤之后，将σ配体投与受治疗者开始不少于24小时，诸如不少于48小时、一周或1到3个月。从治疗开始，可重复投与σ配体，例如每日投与σ配体，历时一周、两周、一个月、三个月、一年或更长的时段。举例来说，在缺血性中风、创伤性脑损伤或脊髓损伤之后可开始治疗至少24个小时或至少48个小时、至少一周且持续治疗一个月、三个月、六个月或一年。
对受治疗者的治疗可在医生的指示下进行。在治疗过程中，医生可对受治疗者的神经元再生迹象进行评估。所述迹象可为大脑或脊髓中功能恢复或结构变化的迹象。因此，医生可紧接在治疗之前或开始治疗时和再次在治疗之后测量受治疗者的一或多种功能响应。因此，治疗可连续进行直到获得神经元再生(或功能恢复)迹象。
如下文中更详细的描述，所述功能恢复迹象可例如为运动技能、认知技能、言语或感官感知和功能的恢复。可特别提及的是运动技能的恢复和认知技能的恢复。神经元再生迹象也可为大脑或脊髓中结构变化的迹象。
本发明另一方面，对患者提供用于治疗神经退化性疾病以促进神经元再生(或功能恢复)的包装套组。所述套组包括SA-4503或其盐或溶剂合物的医药配方、一在储存期间且在投药之前容纳所述医药配方的容器和用于以有效治疗所述神经退化性疾病来促进神经元再生(或功能恢复)的方式进行药物投与的说明书，例如写在包装插页或标签上的书面说明书。所述医药配方可为本文中所述的任何配方，例如含有一单位剂量σ受体配体的经口剂型，所述单位剂量为用于治疗所述疾病的治疗有效剂量。
在参考下列详细描述之后，本发明的这些和其它方面将变得显而易见。另外，本文陈述更详细地描述某些程序或组合物的各种参考文献，且因此将这些文献以引用的方式全部并入本文中。
具体实施例方式
I.定义除非另外陈述，否则包括说明书和权利要求范围的本申请案中所使用的下列术语具有下文给定的定义。必须注意的是，除非本文另外清楚规定，否则如说明书和附加权利要求中所使用的单数形式“一(a、an)”和“所述(the)”包括复数个指示物。标准化学术语的定义可在参考文献著作中找到，包括Carey和Sundberg(1992)″Advanced Organic Chemistry第3版″第A卷和第B卷，Plenum Press，New York。除非另外指示，否则本发明的实施将采用所属领域内常规的质谱分析、蛋白质化学、生物化学、重组DNA技术和药理学方法。
术语“激动剂”意谓一种增强其它分子活性或σ受体位点活性的诸如化合物、药物、酶活化剂或激素的分子。
术语“拮抗剂”意谓一种减小或防止其它分子作用或σ受体位点活性的诸如化合物、药物、酶抑制剂或激素的分子。
无论什么原因，术语“中风”广泛是指与减少血液流入大脑相关的神经病学缺陷的发展。潜在原因包括(但不限于)血栓症、出血和栓塞。血栓、栓子和全身性低血压是脑缺血事件的最普遍原因。其它损伤可由高血压、高血压性脑血管病、动脉瘤破裂、血管瘤、血液病、心力衰竭、心搏停止、心源性休克、感染性休克、头部外伤、脊髓外伤、癫痫中风、肿瘤出血或其它失血而引起。
“缺血事件”意谓任何导致组织血液供给不足的情形。当所述缺血与中风相关联时，其可为下文所定义的全面性缺血和病灶性缺血。术语“缺血性中风”更明确地是指一种有限程度的且由于血液流动受阻所引起的中风。术语“缺血性中风”包括心搏停止之后的脑缺血、中风和多发梗塞性痴呆，包括那些由手术引起的缺血性中风。脑缺血事件由大脑血液供给不足引起。同样为中枢神经系统一部分的脊髓一样地容易由于血液流动减少而引起缺血。
如本文中参考中枢神经系统所使用的术语“病灶性缺血”意谓由于将血液供给大脑或脊髓的个别动脉受阻而引起的病症，其导致损害所述动脉供应区的细胞。
如本文中参考中枢神经系统所使用的术语“全面性缺血”意谓由于流入整个大脑、前脑或脊髓的血液全面性减少而引起的病症，其导致在遍及这些组织各处的选择性易损区域中神经元的死亡。如与临床相联系，每一这些病例中的病理学很不相同。将病灶性缺血的模型应用于病灶性脑梗塞患者，而全面性缺血的模型类似于心博停止和全身性低血压的其它原因。
如本文中所使用的术语“神经保护剂”意谓有效减少神经元细胞死亡的化合物，其包括抑制神经元损害从初始损伤部位扩展开来的能力。
术语“微阵列”是指以所要密度合成或粘附或沉积在诸如纸、尼龙或其它类型膜、过滤器、晶片、载玻片、珠子或任何其它合适固体支撑物的基质上的独特的多核苷酸或寡核苷酸阵列。
术语“有效量”或“医药有效量”是指药剂提供所要生物学效果的无毒但足够的量。所述效果可为征兆、症状或病因的减少和/或缓和或者任何其它生物学系统的所要变化。举例来说，治疗用途的“有效量”为包含本文所揭示的σ受体配体的组合物在临床上显著减少诸如那些由缺血性中风引起的神经退化性疾病而所需的量。在任何个别状况中的恰当“有效”量可由所属领域的技术人员使用常规实验来判定。
如本文中所使用的“治疗(treat)”或“治疗(treatment)”可互换使用且意指延缓神经退化性疾病的发展和/或降低将要发展或预期发展的所述症状的严重性。所述术语进一步包括改善神经退化性当前症状，防止额外症状和改善或防止症状的潜在代谢原因。
“医药上可接受”或“药理学上可接受”意谓一种无生物学上不良性或其它不良性的物质，也就是说可将所述物质投与个体而不引起任何不良生物效果或以有害方式与其所含有的任何组合物组份发生相互作用。
术语“生理学上的pH值”或“生理学上可接受范围内的pH值”意谓在约7.2到8.0在内的范围内、更通常在约7.2到7.6在内的范围内的pH值。
如本文中所使用的术语“受治疗者”涵盖哺乳动物和非哺乳动物。哺乳动物的实例包括(但不限于)任何哺乳动物纲成员人类、诸如黑猩猩的非人类灵长目和其它猿与猴种；农场动物，诸如牛、马、绵羊、山羊、猪；家畜，诸如兔、狗和猫；实验室动物，包括啮齿动物，诸如大鼠、小鼠和豚鼠等。非哺乳动物的实例包括(但不限于)鸟、鱼等。所述术语并不表示特定年龄和性别。
术语化合物的“医药上可接受的盐”意谓医药上可接受且具有母体化合物的所要药理学活性的盐。所述盐例如包括(1)酸式加成盐，其由诸如盐酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸等的无机酸来形成；或由诸如乙酸、丙酸、己酸、环戊烷丙酸、乙醇酸、丙酮酸、乳酸、丙二酸、丁二酸、苹果酸、顺丁烯二酸、反丁烯二酸、酒石酸、柠檬酸、苯甲酸、3-(4-羟基苯甲酰基)苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、甲磺酸、乙磺酸、1，2-乙二磺酸、2-羟基乙磺酸、苯磺酸、2-萘磺酸、双环-[2.2.2]辛-2-烯-1-羧酸4-甲酯、葡庚糖酸、4，4′-亚甲基双-(3-羟基-2-烯-1-羧酸)、3-苯基丙酸、乙酸三甲酯、乙酸第三丁酯、硫酸月桂酯、葡糖酸、谷氨酸、羟基萘甲酸、水杨酸、硬脂酸、粘康酸等有机酸来形成；(2)当存在于母体化合物中的酸性质子由例如碱金属离子、碱土离子或铝离子的金属离子置换或者与有机碱配位时所形成的盐。可接受的有机碱包括乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氨基丁三醇、N-甲基葡萄胺等。可接受的无机碱包括氢氧化铝、氢氧化钙、氢氧化钾、碳酸钠、氢氧化钠等。应了解医药上可接受的盐的参考包括其溶剂加成形式或晶体形式，尤其是溶剂合物和多晶型物。溶剂合物含有化学计量或非化学计量量的溶剂，且经常在结晶期间形式。当溶剂是水时形成水合物，或者当溶剂是醇时形成醇化物。多晶型物包括化合物的相同元素组成的不同晶体堆积排列。多晶型物通常具有不同的X-光衍射图、红外光谱图、熔点、密度、硬度、晶体形状、光学和电学特性、稳定性和溶解性。诸如再结晶溶剂、结晶速率和存储温度的各种因素可使得单晶体形式占优势。
术语“视情况”或“视情况地”意谓随后描述的事件或情形可发生或不发生且所述描述包括其中所述事件或情形发生的情况和其中所述事件或情形不发生的情况。举例来说，短语“视情况另一药物”意谓可给予或可不给予患者除σ受体配体之外的药物。如本文中所使用的“另一药物”意谓任何适合投与哺乳动物、优选人类的化学物质或化合物，其包括所要的局部或全身性效果。通常，这包括消瘦剂；诸如抗菌剂和抗病毒剂的抗感染剂，包括许多青霉素和头孢菌素；止痛药与镇痛药的组合；抗节律不齐药；抗关节炎药；抗咳喘剂；抗胆碱能药；抗惊厥药；抗糖尿病剂；止泻药；驱蠕虫剂；抗组胺剂；消炎药；抗偏头痛制剂；止恶心药；抗肿瘤药；抗帕金森氏病药；止痒药；抗精神病药；解热药；抗致敏剂；解痉药；包括钙通道阻断剂和β阻断剂的心血管制剂，诸如心得静；抗高血压药；中枢神经系统兴奋剂；咳嗽和感冒制剂，包括减充血剂；利尿剂；肠胃药物，包括H2-受体拮抗剂；拟交感神经药；诸如雌二醇和其它类固醇的激素，包括皮质类固醇；安眠药；免疫抑制剂；肌肉驰缓药；副交感神经阻断药；精神刺激剂；镇静剂；安定药；溶解血栓剂；神经保护剂；自由基净化剂和血管扩张剂。
如本文中所使用的术语“功能康复”意谓物理疗法、工作疗法等。其希望药物治疗从康复开始着手。
II.σ受体根据丰富环境实验的微阵列分析来鉴定σ受体。本发明进一步提供用于鉴定调节σ受体表达以用于治疗中枢神经系统病症且用于刺激神经退化性病症受治疗者中神经细胞存活和再生的化合物的方法。已鉴定且描述了经微阵列分析鉴定的基因，相对于其在正常或非丰富环境中的表达来说，所述基因在皮层缺血和后缺血环境丰富大脑组织之后分化表达。
另外，本发明提供治疗在上述基因表达中展现变化的受治疗者的方法，其中治疗介入引起大脑中的细胞生殖和随后增强功能恢复。发明者已发现，在标准条件下于中大脑动脉闭塞(MCAO)之后，σ受体表达在易损区域内减少，而当受治疗者暴露在丰富环境条件下时，MCAO之后σ受体表达在易损区域内增加。同样在脑部抵抗区域内在MCAO之后检测到σ受体表达增加。因此，对于罹患病灶性或全面性脑缺血的受治疗者在损伤之后投与σ受体配体且持续足够的时段来促进功能恢复。医药介入使得功能恢复更快。
一方面，可使用阵列或微阵列来获得有关基因表达。通常将探针寡核苷酸固定在固体支撑物上且接着使其在杂交条件下与含有经标记的目标寡核苷酸的样品接触来产生杂交图。在杂交之后，诸如用于原位杂交的33P的荧光性或放射性，分析测量结果来判定目标与探测器的杂交水平。所述信息可用于判定基因功能、基因剪接，用于理解疾病的遗传基础，诊断疾病，且用于发展和监测治疗剂活性，检测多晶型现象的存在或缺少等(Heller，R.等人.(1997)Proc.Natl.Acad.sci.942150-55)。可从生物样品的RNA或DNA中获得探针和目标寡核苷酸。寡核苷酸通常为DNA，其已从通常源自天然存在源的RNA反转录，其中所述RNA可为总RNA、多A+mRNA、扩增RNA等。初始mRNA样品可源自包括诸如酵母的单细胞生物的生理学来源、源自真核生物源或多细胞生物，所述多细胞生物包括植物和动物，尤其是哺乳动物和器官、组织以及源自所述哺乳动物(诸如源自任何体液(诸如血液、尿液、唾液、痰、胃液等))的细胞、已培养的细胞、活组织检查或其它组织制备。所属领域的技术人员已知从细胞、组织、器官或整个生物体分离出RNA的方法且已于Sambrook，Fritsch & Maniatis(1989)MolecularCloningA Laboratory Manual(Cold Spring Harbor Press)中进行了描述。详细来说，将来自受治疗者脑部(诸如来自中间区域、嘴喙区域、前额区域、海马状突起区域和纹状体区域)RNA纯化和克隆以供微阵列实验使用。
杂交图可用于判定关于样品中核酸遗传概况的定量信息，其中所述样品与阵列接触以产生杂交图以及得到经标记的样品核酸的生理学来源。数据特别以定量术语来提供关于生理学来源(得到样品核酸)、诸如各种表达于组织或细胞(其为生理学来源)中的基因以及每一基因的表达水平的信息。
已发现遭受MCAO且接着暴露于丰富环境中的大鼠证明1型σ受体mRNA在纹状体和前额皮层中的上调以及所述受体在中间皮层中的下调。前额皮层暗示着控制感官运动功能。因此在后缺血的康复阶段介入药理学作用。因此，投与诸如σ受体激动剂的σ受体配体可改善受治疗者在中风之后的功能恢复。另外，药物与环境因素(诸如丰富环境)的相互作用可用于改善功能恢复。
无需从理论上来加以限定，据信通过模仿丰富环境或刺激性环境的作用σ配体可促进神经元再生和功能恢复。
III.σ受体配体σ受体配体可用于用以治疗神经退化性疾病和用以改善神经退化性疾病中功能恢复的方法和组合物中。
已知几种可供本发明方法使用的σ受体配体。举例来说，Manallack，D.T.等人，Eur.J.Pharmacol.，144231-235(1987)揭示对σ结合位点具有亲和力的苯环己哌啶化合物，且显示所述σ位点亲和力可通过例如苄基或苯乙基等大N-烷基取代基来增强。Largent，B.L.等人，Mol.Pharmacol.，32772-784(1987)教示了若干哌啶和哌嗪衍生物具有σ受体活性，且提到含有较多亲油性取代基的化合物提供更大的σ受体结合位点亲和力。Sharkey，J.等人，Eur.J.Pharmacol.，149171-174(1988)显示了与可卡因相关的化合物具有σ受体结合活性。欧洲专利申请案362,001描述对σ受体具有专一亲和力的经α，α-二取代的N-环烷基烷基胺且欧洲专利申请案445,013描述对σ受体具有专一亲和力的N-环烷基烷基胺。在这两个欧洲申请案中所描述的σ受体配体适用于治疗精神病和肠胃病。PCT公开案WO91/03243包括关于对σ受体具有专一拮抗活性且适用于治疗精神病和运动障碍的1-环烷基哌啶的描述。PCT公开案WO 93/09094包括对源自烷基哌啶或吡咯啶的醚(其为抗精神病药)的描述。在PCT公开案WO 94/24116中揭示了作为σ受体配体的额外的经取代哌啶和哌嗪。在美国专利第5,736,546号中描述了1，4-(二苯基烷基)哌嗪衍生物的σ受体亲和力和其用于治疗诸如痴呆、抑郁症和精神分裂症等脑功能病症的用途。美国专利第6,087,346号揭示某些苯基烷基-胺、胺基四氢化萘、哌嗪、哌啶和相关化合物可结合至σ受体且其可用于治疗中枢神经系统病症、神经学病症、肠胃病、药物滥用、咽峡炎、偏头痛、高血压和抑郁症。其它σ受体配体包括BMY-14802卡拉米芬(caramiphen)和氟哌啶醇，已发现其对NMDA诱发的毒性和癫痫发作具有活体内保护作用(M.Pontecorvo等人，(1991)Brain Res.Bull.，26461-465)。额外的σ受体配体包括例如3PP-HCl、氟哌啶醇、烯丙基-去甲美他佐辛(normetazocine)(也称为SKF 10047)、去甲美他佐辛、U-50488酒石酸盐、托可拉斯(carbetapentane)、环佐辛(cyclazocine)、艾芬地尔(ifenprodil)、DTG(1，3-二2甲苯胍)、L693，409、PTPP、4PPBP(顺丁烯二酸4-苯基-1-(4-苯基丁基)哌啶)、BD 1063、IPAB碘苯甲酰胺、SM-21、BD1008。
IV.用于鉴定σ受体配体的方法在此项技术中已知用于鉴定为σ受体配体的化合物的方法。一种用于鉴定为σ受体配体的化合物的方法涉及到将含有σ受体的细胞、组织或优选细胞提取物或者其它制取物与几个已知浓度的测试化合物于与受体活性相容的缓冲液中接触且分析配体结合和/或受体活性。所述方法可按序或以多元化格式进行。如Langa F.(2003)Eur.J.Neuroscience，182188-2196中所述，对已知特定配体使用活体外结合分析可允许判定对σ-1或σ-2受体的配体亲和力。如所属领域的技术人员基于本文中的揭示内容所显而易见，可采用其它用于判定为σ受体配体的化合物的方法σ配体优选为SA-4503(下文为化合物IV)或其盐或溶剂合物。然而，所有下列化合物都是σ受体配体 (1)氟伏沙明 (II)4-IBP (III)PRE-084 (IV)SA 4503
(V)司劳美辛(VI)伊格美新(VII)OPC-14523(VIII)BD-737 (IX)BHDP
在另一方法中，基于上文鉴定的σ受体配体和已知配体或其类似物的分子形状的结构研究，可使用合理的药物设计来鉴定化合物，所述化合物的三维结构为σ受体的活性位点的结构的补充。这些化合物可通过多种技术来判定，包括分子力学计算、分子动力学计算、限制分子动力学计算(其中限制由NMR光谱学来判定)、距离几何学(其中距离矩阵部分通过NMR光谱学来判定)、x-光衍射或中子衍射技术。在所有这些技术的状况下，可在任何已知与σ受体相互作用的配体存在或缺少的情况下来判定结构。
随后对因此鉴定或设计的σ受体配体测试其治疗和/或预防神经退化性疾病的能力。在一种方法中，对所述化合物测试其调节诸如(例如)σ-1(入藏登记号NM-005866、NM-147157、NM-147158、NM-147159和NM-147160)、σ-2或重组σ受体的σ受体的能力。这些筛选期间鉴定的导向化合物可充当合成更多活性类似物的基础。可将导向化合物和/或由其所产生的活性类似物配制成有效治疗诸如中风、癫痫和神经退化性病症的神经学病症的医药组合物。
V.合成σ受体配体一些σ受体配体在市场上可购得。在专利和科学文献中描述了制备许多σ受体配体的方法，例如氟伏沙明(US 4,085,225)、4-IBD(John等人(1999)Nuclear Medicine & Biology 26377-382)、Pre-084(US 5,223,530)、SA4503(US 5,736,546)、司劳美辛(US 5,665,725)、OPC-1452(US 5,556,857)、BD-737(US 5,130,330和US 5,739,158)、伊格美新(US 5,034,419)。
VI.神经元再生和功能恢复本发明一方面提供治疗受治疗者的方法，其中在中风之后投与σ受体配体I-IX或其盐或溶剂合物且持续治疗所必需的足够一段时间，诸如从约1周到约1个月或到约12个月，或者连续投药直到观察到所要的治疗效果。所述σ受体配体优选为SA-4503或其盐或溶剂合物。本发明另一方面提供治疗受治疗者的方法，其中在中风之后投与σ受体配体SA-4503或其盐或溶剂合物且持续治疗所必需的足够一段时间，诸如从约1周到约1个月或到约12个月，或者连续投药直到观察到所要的治疗效果且其中也将受治疗者暴露于富含刺激的环境(诸如丰富环境)中来使其功能康复，从而使得患者从中枢神经系统损伤的不利后果中的功能恢复得到改善。
当神经组织受损区域的功能被早先在那特别功能中一般不起作用的其它区域所接管且神经功能的变化导致行为和行为能力变化时出现功能恢复。功能恢复也称为神经可塑性。因此，脑的功能恢复指的是功能和结构重组、对事件的神经响应的上调或下调和借助侧枝发芽和补偿性突触发生以及神经发生建立新功能和结构连接。
可对患者功能恢复的改善进行评估，例如通过使用功能/行为测试来对由于投与根据本发明的σ受体配体而引起的患者运动技能(诸如姿势、平衡度、抓握或步态)、认知技能、言语和/或包括视觉能力、味觉、嗅觉和本体感觉的感官感知和功能改善的感觉运动和反射功能进行评估。另一方面，可通过组织分析来判定患者的功能恢复，所述组织分析包括判定轴突束的长度、损伤部位神经元再生的增加，评估树突形态和脊柱数量等。另一方面，患者功能恢复的改善可通过使用非入侵式技术来判定，其判定引起神经功能变化的脑部结构变化。因此，可使用电生理学(脑电图仪(EEG)和诱发响应电位(ERP))、肌电图(EMG)、神经化学(CSF代谢物)、外周(循环的β内啡肽水平)、放射线学(CT扫描，MRI)和临床(瞳孔对光反射、姿势、味觉)测量来测量患者的功能恢复。另外，以上技术可用于选择可能成功响应本发明治疗的患者。
投与σ受体配体SA-4503来模拟丰富或刺激性环境的作用。已知处于丰富或刺激性环境中的后缺血可改善大鼠在脑缺血之后的功能结果。在实验性脑梗塞之后，处于丰富环境中的具有各种活动和与其它大鼠相互作用的机会的大鼠比处于标准实验室环境中的大鼠恢复的更好。允许自由活动与社会相互作用的丰富环境在不改变梗塞体积的情况下产生最佳的效能。丰富环境可刺激提高病灶性脑缺血之后的大脑可塑性的机理。已显示处于刺激性环境中的大鼠显著增加完整和受损大脑中表面皮层内的脊柱密度。
本发明一方面，刺激性环境包含社会相互作用、运动活动、脑电刺激、住所变化等。举例来说，可鼓励受治疗者使用受损肢部来改善感觉运动功能，可使其进行每日常规的身体活动，诸如行走、伸展、举重等，或鼓励其玩游戏，诸如棒球、曲棍球、足球或棋盘游戏。另外，可改变受治疗者的住所来刺激大脑活动，诸如通过改变房间的颜色、提供纹理材料、提供由诸如木头、钢等的不同材料制成的物品。对特定患者定制刺激性环境的知识已为物理疗法和工作疗法技术领域内的技术人员所知。
另一方面，刺激性环境包含大脑或脑区域的直接刺激。举例来说，如美国专利第6,339,725号和第5,611,350号所描述，可将电脉冲应用于大脑，且可利用此项技术中已知的其它方法。或者，可通过局部投与以下药物来刺激大脑或脑区域诸如乙酰胆碱、神经生长因子、所述神经刺激剂、神经元或神经胶质生长因子和其它神经元调节药物。
如所属领域的技术人员所公认，投与含有σ配体的剂量的时间选择可变化。本发明的一方面，在中风之后投与σ受体配体。配体的投与可在症状发作的第一周内开始，优选在症状发作的至少24小时内或至少48小时内开始。本发明的另一方面，在暴露于刺激性环境的同时将σ受体配体投与患者。优选在使患者处于刺激性环境中时在中风之后投与σ受体配体且投与所述配体历时约1个月到约3个月来促进功能恢复。优选的是投与所述配体和包含所述配体的组合物直到约12个月或更长时间，或者甚至更优选的是连续投药。
VII.医药配方和投药模式本文所述的方法使用包含上述分子(其中所述分子优选为SA-4503)连同一或多种医药上可接受的赋形剂或媒剂以及视情况其它治疗和/或预防成份的医药组合物。所述赋形剂包括液体，诸如水、盐水、甘油、聚乙二醇、透明质酸、乙醇等。适合于非液体配方的赋形剂同样为所属领域的技术人员所知。医药上可接受的盐可用于本发明的组合物中且例如包括诸如盐酸盐、氢溴酸盐、磷酸盐、硫酸盐等的无机酸盐；和诸如乙酸盐、丙酸盐、丙二酸盐、苯甲酸盐等的有机酸盐。在Remington′s Pharmaceutical Sciences，第18版(Easton，PennsylvaniaMack Publishing Company，1990)中对医药上可接受的赋形剂进行了彻底的讨论。
另外，诸如润湿剂或乳化剂、生物缓冲物质、表面活性剂等的辅助物质可存在于所述媒剂中。生物缓冲液实际上可为任何药理学上可接受且提供具有所要pH值(也就是在生理学上可接受的范围内pH值)的配方的溶液。缓冲溶液的实例包括盐水、磷酸盐缓冲盐水、Tris缓冲盐水、Hank’s缓冲盐水等。
视所希望的投药模式而定，医药组合物可呈固体、半固体或液体剂型形式，诸如锭剂、栓剂、药丸、胶囊、粉剂、液体、悬浮液、乳膏、软膏、洗剂等，优选呈适合于单次投与精确剂量的单位剂型。所述组合物包括有效量与医药上可接受的载剂相组合的选定药物，且另外可包括其它医药上可接受的药剂、佐剂、稀释剂、缓冲液等。
本发明包括一种医药组合物，其包含包括异构体、异构体的外消旋或非外消旋混合物的本发明化合物或其医药上可接受的盐或溶剂合物连同一或多种医药上可接受的载剂以及视情况其它治疗和/或预防成份。
通常，本发明的化合物通过任何已接受的投药模式以治疗有效量来投与。合适的剂量范围取决于众多因素，诸如待治疗疾病的严重性、受治疗者的年龄和相对健康状况、所用化合物的效力、投药途径和形式、投药所针对的适应症以及有关医药实践者的偏好和经验。熟悉治疗所述疾病的一般技术人员无需过度实验且依赖于个人知识和本申请案揭示内容即能够确定本发明化合物对于给定疾病的治疗有效量。
通常，本发明化合物作为医药调配物(包括那些适合于经口(包括经颊和经舌下)、经直肠、经鼻、经局部、经肺、经阴道或非经肠(包括经肌肉内、经动脉内、经鞘内、经皮下和经静脉内)投药的医药调配物)或以适合于通过吸入或吹入投药的形式来投药。优选的投药方式是使用可根据罹患程度来调整的方便的每日剂量疗法经静脉内或经口投药。
对于固体组合物来说，习用的无毒固体载剂包括例如医药级甘露醇、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、糖精钠、滑石粉、纤维素、葡萄糖、蔗糖、碳酸镁及诸如此类。可通过例如将本文所述的活性化合物和可选医药佐剂溶解或分散于诸如(例如)水、盐水、水性右旋糖、甘油、乙醇及诸如此类的赋形剂中以由此形成溶液或悬浮液来制备液体型医药上可投与的组合物。如果需要，那么待投与的医药组合物也可含有微量的无毒辅助物质，诸如润湿剂或乳化剂、pH缓冲剂及诸如此类，例如乙酸钠、山梨糖醇单月桂酸酯、三乙醇胺乙酸钠、三乙醇胺油酸酯等。所属领域的技术人员已知或将明了制备所述剂型的实际方法；例如参见上文提及的Remington′s PharmaceuticalSciences。
对于经口投药来说，组合物通常可采用锭剂、胶囊、软凝胶胶囊形式或可为水溶液或非水溶液、悬浮液或浆液。锭剂和胶囊为优选的经口投药形式。经口使用的锭剂和胶囊通常包括一或多种普遍使用的载剂，诸如乳糖或玉米淀粉。通常也添加诸如硬脂酸镁的润滑剂。通常，本发明化合物可与经口、无毒、医药上可接受的惰性载剂相组合，所述载剂诸如乳糖、淀粉、蔗糖、葡萄糖、甲基纤维素、硬脂酸镁、磷酸二钙、硫酸钙、甘露醇、山梨糖醇等。此外，当需要或有必要时，也可将合适的粘合剂、润滑剂、崩解剂和着色剂并入混合物中。合适的粘合剂包括淀粉、明胶、诸如葡萄糖或β-乳糖的天然糖、玉米甜味剂、诸如阿拉伯胶、黄蓍胶或海藻酸钠的天然和合成胶、羧甲基纤维素、聚乙二醇、蜡等。这些剂型中所使用的润滑剂包括油酸钠、硬脂酸钠、硬脂酸镁、苯甲酸钠、乙酸钠、氯化钠等。崩解剂包括(但不限于)淀粉、甲基纤维素、琼脂、膨润土、黄原胶等。
因此，例如可通过常规程序制备胶囊以使剂量单位为100mg本发明化合物、100mg纤维素和10mg硬脂酸镁。同样也可通过填充标准两片型硬明胶胶囊来制备大量单位胶囊，其各自具有100mg粉末状活性成份、150mg乳糖、50mg纤维素和10mg硬脂酸镁。或者，可通过常规程序来制备锭剂以使剂量单位为100mg本发明化合物、150mg乳糖、50mg纤维素和10mg硬脂酸镁。同样也可通过常规程序来制备大量锭剂以使剂量单位为100mg本发明化合物且其它成份可为0.2mg胶质二氧化硅、5mg硬脂酸镁、250mg微晶纤维素、10mg淀粉和100mg乳糖。可应用恰当的涂料来增加可口性或延缓吸收。
当使用液体悬浮液时，可将活性剂与诸如乙醇、甘油、水等的任何经口、无毒、医药上可接受的惰性载剂组合且与乳化剂和悬浮剂组合。如果需要，那么也可添加调味剂、着色剂和/或甜味剂。其它视情况并入本文中的经口配方中的组份包括(但不限于)防腐剂、悬浮剂、增稠剂等。
非经肠配方可制备为如液体溶液或悬浮液的常规形式、适合于在注射之前溶解于或悬浮于液体中的固体形式或乳液。优选地，根据此项技术中已知的技术使用合适的载剂、分散剂或润湿剂和悬浮剂来调配无菌的可注射悬浮液。所述无菌的可注射配方也可为在无毒性非经肠可接受的稀释剂或溶剂中的无菌可注射溶液或悬浮液。在可接受的媒剂和溶剂之中，可采用水、林格氏溶液(Ringer′s solution)和等张的氯化钠溶液。另外，常规可采用无菌不挥发性油、脂肪酸酯或多元醇作为溶剂或悬浮媒体。另外，非经肠投药可涉及使用缓慢释放或持续释放系统以维持恒定的剂量水平。
非经肠投药包括经关节内、经静脉内、经肌肉内、经皮内、经腹膜内和经皮下途径，且包括水性和非水性等张无菌注射溶液(其可含有抗氧化剂、缓冲液、抑菌剂和使配方与预期接受者的血液等张的溶质)以及水性和非水性无菌悬浮液(其可包括悬浮剂、增溶剂、增稠剂、稳定剂和防腐剂)。经由某些非经肠途径的投药可涉及通过无菌注射器或一些其它诸如连续灌输系统的机械装置推进来经由针头或导液管将本发明配方引入患者体内。本发明提供的配方可使用注射器、针管、泵或任何其它在此项技术认可用于非经肠投药的装置。
优选地，根据此项技术中已知的技术使用合适的载剂、分散剂或润湿剂和悬浮剂来调配无菌的可注射悬浮液。所述无菌的可注射配方也可为在无毒性非经肠可接受的稀释剂或溶剂中的无菌可注射溶液或悬浮液。在可接受的媒剂和溶剂之中，可采用水、林格氏溶液(Ringer′s solution)和等张的氯化钠溶液。另外，常规采用无菌不挥发性油、脂肪酸酯或多元醇作为溶剂或悬浮媒体。另外，非经肠投药可涉及使用缓慢释放或持续释放系统以维持恒定的剂量水平。
根据本发明用于非经肠投药的制剂包括无菌的水性或非水性溶液、悬浮液或乳液。非水性溶剂或媒剂的实例为丙二醇、聚乙二醇、诸如橄榄油和玉米油的植物油、明胶和诸如油酸乙酯的可注射有机酯。所述剂型也可含有诸如防腐剂、润湿剂、乳化剂和分散机的佐剂。其可通过以下方式来灭菌例如通过细菌过滤器过滤；将杀菌剂并入组合物中；照射所述组合物；或加热所述组合物。其也可在立即使用之前使用无菌水或一些其它无菌可注射媒体来制造。
所述配方可视情况含有等张剂。所述配方优选含有等张剂，且甘油为最佳的等张剂。甘油的浓度(当其使用时)在此项技术中已知的范围内，诸如(例如)约1mg/mL到约20mg/mL。
非经肠配方的pH值可由诸如磷酸盐、乙酸盐、TRIS或L-精氨酸的缓冲剂来控制。缓冲剂的浓度优选为足以在存储期间提供对所述pH值的缓冲以使所述pH维持在目标pH±0.2pH单位处。当在室温下测量时，优选的pH值在约7与约8之间。
可视情况将诸如医药上可接受的增溶剂的其它添加剂添加到配方中，所述增溶剂例如Tween 20聚氧化乙烯(20)山梨糖醇单月桂酸酯)、Tween 40(聚氧化乙烯(20)山梨糖醇单棕榈酸酯)、Tween 80(聚氧化乙烯(20)山梨糖醇单油酸酯)、Pluronic F68(聚氧化乙烯-聚氧化丙烯嵌段共聚物)和PEG(聚乙二醇)，且如果所述配方接触塑性物质，那么这些添加剂可适用。另外，非经肠配方可含有各种抗细菌剂和抗真菌剂，例如对羟基苯甲酸酯、氯代丁醇、苯酚、山梨酸、硫柳汞等。
通过将一或多种本发明化合物以所需的量并入具有各种其它上文列举成份(如需要)的恰当溶剂中、接着过滤杀菌来制备无菌的可注射溶液。通常通过将各种无菌活性成份并入含有碱性分散媒体和所需的其它来自那些上文所列举的成份的无菌媒剂中来制备分散液。在用于制备无菌可注射溶液的无菌粉末的状况下，优选的制备方法为真空干燥和冷冻干燥技术，其从其先前无菌过滤的溶液中产生活性成份加上任何额外所要成份的粉末。因此，举例来说，通过在10体积％的丙二醇和水中搅拌1.5重量％的活性成份来制备适合于通过注射投药的非经肠组合物。使所述溶液与氯化钠等张且将其杀菌。
或者，本发明的医药组合物可以用于经直肠投药的栓剂形式来投与。这些组合物可通过将药剂与合适的无刺激性赋形剂混合来制备，所述赋形剂在室温下为固体，但在直肠温度下为液体，且因此在直肠中融化以释放药物。所述物质包括可可油、蜂蜡和聚乙二醇。
本发明的医药组合物也可通过鼻孔喷雾剂或吸入剂来投药。根据医药调配技术中熟知的技术来制备所述组合物，且其可采用苯甲醇或其它合适的防腐剂、提高生物利用度的吸收促进剂、诸如碳氟化合物或氮的推进剂和/或其它常规增溶剂或分散剂来制备为盐水中的溶液。
用于局部药物递送的优选配方为软膏和乳膏。软膏为通常是以凡士林或其它石油衍生物为主的半固体制剂。如此项技术中所知，含有选定活性剂的乳膏为水包油型或油包水型的粘性液体或半固体乳液。乳膏底物可溶于水且含有油相、乳化剂和水相。有时也称为“内”相的油相通常包含凡士林和诸如鲸蜡醇或硬脂醇的脂肪醇；水相通常(虽然并不是必须)在体积上超过油相，且通常含有保湿剂。乳膏配方中的乳化剂通常为非离子型、阴离子型、阳离子型或两性表面活性剂。如所属领域的技术人员所了解，待使用的特定软膏或乳膏底物为提供用于最佳药物递送的软膏或乳膏底物。与其它载剂或媒剂一样，软膏底物应为惰性、稳定、无刺激性和无致敏性。
用于经颊投药的配方包括锭剂、含片、凝胶等。或者，可使用所属领域的技术人员所知的经粘膜递送系统来实现经颊投药。本发明化合物也可使用常规的经皮药物递送系统(也就是说经皮“贴片”)通过皮肤或muscosal组织来递送，其中药剂通常含在充当粘附到体表上的药物递送装置的层状结构中。在这样的一个结构中，药物组合物通常含在上背衬层下面的层或“贮器”中。层状装置可含有单个贮器，或者其可含有多个贮器。在一实施例中，所述贮器包含用于使系统在药物递送期间粘附到皮肤的医药上可接受的接触粘性物质的聚合基质。合适的皮肤接触粘性物质的实例包括(但不限于)聚乙烯、聚硅氧烷、聚异丁烯、聚丙烯酸酯、聚胺基甲酸酯等。或者，含有药物的贮器和皮肤接触粘附剂可作为独立和独特的层存在，同时粘附剂在贮器的下面，在这种状况下，所述层可为上文所述的聚合基质，或其可为液体或凝胶贮器，或可采用一些其它形式。在这些层压结构中充当装置上表面的背衬层可作为层压结构的主要结构元件且给装置提供更多的灵活性。选定用于背衬层的物质应大体上不能渗透活性药剂和所存在的任何其它物质。
将医药或治疗有效量的组合物递送给受治疗者。精确有效量将随着受治疗者的不同而变化且其依赖于以下因素物质、年龄、受治疗者的大小和健康状况、正治疗的病症的性质和程度、治疗医生的建议和选定用于投药的疗法或疗法组合。因此，对于给定病况的有效量可通过常规实验来判定。为了本发明的目的，治疗量在至少一个剂量中通常在约0.01mg/kg到约40mg/kg体重、更优选约0.1mg/kg到约10mg/kg的范围内。在较大的哺乳动物中，所指定的每日剂量可为约1mg到300mg，每日一或多次，更优选在约10mg到200mg的范围内。可投与受治疗者减少且/或缓和迹象、症状或病症疑似病因或者致使生物系统产生任何其它所要的改变所要求的剂量。
本发明化合物可调配用于喷雾投药，尤其是呼吸道的喷雾投药且包括经鼻内投药。化合物通常具有例如约5微米或更小的小粒径。这样的小粒径可通过此项技术中已知的方法(例如微粉化)来获得。以具有合适推进剂的加压包装来提供活性成份，所述推进剂诸如氯氟碳化物(CFC)，例如二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷或二氯四氟乙烷、二氧化碳或其它合适气体。所述喷雾剂也可方便地含有诸如卵磷酯的表面活性剂。药物剂量可通过计量阀来控制。或者，可以干燥粉末的形式来提供活性成份，例如化合物在合适粉末底物中的粉末混合物，所述粉末底物诸如乳糖、淀粉、如羟丙基甲基纤维素的淀粉衍生物和聚乙烯吡咯啶(PVP)。粉末载体在鼻腔中形成凝胶。粉末组合物可以单位剂型存在于(例如)胶囊或滤筒(例如明胶)或发泡包装中，其中粉末可借助于吸入器来投与。
当需要时，可以适合于活性成份持续或受控释放投药的肠溶衣来制备配方。
医药制剂优选为单位剂型。在所述剂型中，所述制剂细分为含有适当数量活性组份的单位剂量。单位剂型可为包装制剂，所述包装含有分散数量的制剂，诸如已包装的锭剂、胶囊和小瓶或安瓿中粉末。同样地，单位剂型本身可为胶囊、锭剂、扁囊剂或含片，或者其在包装形式中可为适当数量的任何这些形式。
VIII.套组另一方面，本发明涉及套组形式的医药组合物。所述套组包含用于容纳组合物的容器构件，诸如瓶、箔包装或其它类型的容器。通常，所述套组进一步包含用于组合物投药的指示说明。
另一方面，提供包装套组，其含有待投与的医药调配物，也就是含有用于治疗神经退化性疾病以促进神经元再生或功能恢复的σ受体配体的医药调配物；优选密封的容器，其用于在储存期间或在使用之前容纳配方；和说明书，其用于以有效治疗疾病的方式进行药物投药。所述说明书通常是包装插页和/或标签上的书面说明。所述配方可为本文中所述的任何合适的配方。举例来说，配方可为含有单位剂量的σ受体配体的经口剂型。所述套组可含有不同剂量的相同药剂的多个配方。所述套组也可含有不同活性药剂的多个调配物。
举例来说，用于非经肠投药的套组可包含a)包含上述SA-4503和医药上可接受的载剂、媒剂或稀释剂的医药组合物；以及视情况b)说明书，其描述使用医药组合物用于治疗或预防疾病的方法。所述套组可进一步包括用于投与配方的装置(例如注射器、导液管等)。用于经口投药的套组可包含容纳于容器中的剂量配方，所述容器诸如纸盒或纸板盒、玻璃瓶或塑料瓶或罐、可再密封的袋子或具有个别剂量的发泡包装。发泡包装通常由一较硬的物质薄片组成，所述物质薄片优选经较透明的塑性物质的箔覆盖。在包装过程期间，在塑料箔中形成与锭剂或胶囊的尺寸和形状相符合的凹槽。随后，将锭剂或胶囊放入所述凹槽处且对着箔面处的塑料箔从形成凹槽处的相反方向将较硬物质薄片密封。结果将锭剂或胶囊个别密封。优选地，薄片的强度可使得胶囊或锭剂可通过用手对凹槽处施加压力、借以在凹槽位置处的薄片中形成开口而从发泡包装中移除。接着可经由开口将所述锭剂或胶囊移除。
可希望在套组中提供记忆帮助，例如以锭剂或胶囊附近的数字形式来提供记忆帮助，由此数字与应投与指定剂型的疗法天数相一致。这种记忆帮助的其它实例是印在卡片上的日程表。例如如下述“第一周，星期一，星期二，......等，第二周，星期一，星期二，......”。记忆帮助的其它改变将易于为我们所了解，诸如，指示每日已分配剂量数量的机械计数器，与液晶读数器或可听式提醒信号器耦接的微晶片记忆器，其例如读出已采用最后日剂量的日期和/或当下一剂量要开始采用时提供提醒等。
实例以下是进行本发明的特定实施例的实例。所提供的实例仅用于说明性目的，其并不想以任何方式限制本发明。为确保所使用的相关数字的准确度(例如数量，温度等)已作了各种努力，但是当然应允许一些实验误差和偏差。
实例1神经元再生的动物模型(功能恢复)将雄性3月龄SHR(自发性高血压)大鼠用于诱发MCA闭塞性中风。因为大多数中风患者是高血压患者，所以这是优选的种类。用美索比妥(Methohexital)麻醉动物且在zygmotic弓上进行小颅骨切除术以暴露大脑中动脉，在纹状体分枝起点的远端处用10-0单丝尼龙线使中大脑动脉闭塞。未对大鼠插管且未插入导液管。在MCA闭塞之后，获得大量且可再现的梗塞，导致强健感官活动不足。在不给予食物和水的情况下，对动物进行6小时光照/18小时黑暗的循环作用。在MCAO之后两天，将大鼠用化合物I、II、III、IV、V、VI、VII、VIII或IX(0.03-10mg/kg)s.c.或p.o.处理且给予对照组盐水历时2-8周。在2、4、6和8周时在旋转棒或圆柱体测试物中测试动物。
旋转棒这个测试如早先所描述(Johansson和Ohlsson，(1995)Stroke26644-649)，允许通过大鼠横穿旋转棒的能力来快速评估运动移动的协调性和完整性。所述棒具有约1500mm的长度，提高到地面以上750mm且以10rpm分别向右或向左旋转。
对于各方向给定6-0的分数6，动物穿过棒，没有脚滑脱现象；5，动物穿过棒，有少量的脚滑脱现象；4，动物穿过棒，有50％脚步滑脱；3，动物穿过棒，50％以上的脚步滑脱；2，动物略有走动且接着绕着棒旋转；1，动物绕着棒旋转，未能穿过棒；0，动物从棒上掉下来。
前肢使用在自发性直立中的不对称使用的圆柱体测试圆柱体测试(从Schallert和Tillerson(Innovative models of CNSdiseasefrom molecule to therapy.Clifton，NJ，Humana，1999)修改)用来将直立于圆柱壁上的前肢使用定量。当大鼠在20cm宽的透明玻璃圆柱中自由活动时对其监视。由隐蔽观察者对大鼠直立时由每一前肢进行的与圆柱体壁的接触记分。对于每个动物总共记录20次接触，且将受损前肢(左边)和未受损前肢接触数计算为总接触数的百分比。可通过测量MCAO之后由每一前肢进行的接触来获得大鼠的基线。
当使用旋转棒或圆柱体测试时，给予化合物I、II、III、IV、V、VI、VII、VIII或IX的动物组比1组对照动物进行的好。因此，当对罹患中枢神经系统病症的动物投与σ受体配体时，其显示功能恢复提高。
实例2用SA4503治疗的大鼠中神经再生的迹象1.旋转棒将三十五只自发性高血压大鼠暴露于恒定的中大脑动脉闭塞(MCAO)，接着分为三个治疗组。在闭塞之后两天开始且在闭塞之后连续每日直到28天以0.3mg/kg(12只大鼠)或1.0mg/kg(12只大鼠)的剂量s.c.投与SA4503。在对照组(11只大鼠)中，仅仅投与媒剂。在治疗开始之后和在测试期间的几个时间点，评估大鼠在旋转棒模型中的能力。在实例1中描述了这种模型。它要求大鼠穿过具有1m长度的水平悬置的旋转棒。这项任务测量动物的感官运动能力。使用摄影机记录动物的行为且随后由专门训练过的技术师对其进行分析和评分。分数范围为0-6，0表示能力最差而6反映健康动物(未患MCAO)的能力。在表1中给出结果。
表1

用0.3mg/kg SA4503处理的组显示在第30天时5.2的总平均得分，这和健康动物的预期得分接近。
为此，这项测试证明当在缺血性中风模式中在中风之后两天直到中风之后28天历时28天对大鼠投药时，σ-1选择性拮抗剂SA4503在运动技能的特定恢复中促进功能恢复。
2.圆柱体测试将四十三只自发性高血压大鼠暴露于持久的中大脑动脉闭塞(MCAO)，接着分成三个治疗组。在闭塞之后两天开始和每曰连续历时14天，以0.1mg/kg(14只大鼠)或0.3mg/kg(14只大鼠)的剂量p.o.投与SA4503。在对照组中(15只大鼠)仅仅投与媒剂。在治疗开始之后和在测试期间的几个时间点，评估大鼠在圆柱体测试中的能力。在持久MCAO之后一天、接着14天、28天和59天时评估大鼠在测试中的能力。当大鼠在20cm宽的透明玻璃圆柱体中自由活动时对其进行监视。由隐蔽观察者对大鼠直立时由每一前肢进行的与圆柱体壁的接触记分。对于每个动物总共记录20次接触，且将受损前肢(左边)和未受损前肢接触数计算为总接触数的百分比。在表2中给出结果。
表2

前肢的不对称使用(％差值左/右)是持久MCAO的结果。MCAO之前的动物并不显示任何不对称行为。在整个观察期间媒剂治疗的动物保持不对称性。用0.3mg/kg SA4503治疗的动物在所有测量时间点具有降低到MCAO之前水平的前肢使用的不对称性。
因此，这项测试证明当在缺血性中风模式中在中风之后两天历时14天对大鼠每日投药时，σ-1选择性拮抗剂SA4503在运动技能的特定恢复中促进功能恢复。
实例3基因表达研究The Ethics Committee for Animal Research at Lund University核准实验方案。将获自Mollegard Breeding Center，Ejby，Denmark，起先2个月和外科手术前养在标准笼子(550×350×200mm，每个笼子3到4只大鼠)中的六个月大的雄性SHR(自发性高血压大鼠)用美索比妥钠(Brietal，37℃)50mg/kg腹膜内麻醉。经由小颅骨切开术评估右MCA且在纹状体动脉末梢处绑扎动脉以导致新脑皮层梗塞。平均手术时间为约20分钟且将体温维持在接近于37℃。手术后，将大鼠在单独笼子中保持24小时。将遭受MCA闭塞(MCAO)的大鼠转到标准环境中(SE)，或者放入大的、立式丰富环境(EE)的笼子(815×610×1,280mm)中，其配备水平和垂直板、链条、秋千、木块和不同尺寸的物件和物质。板与可移动物件之间的距离一周改变两次。在未经MCAO的情况下使模拟组经受模拟手术且将其放入标准环境中。在所有分析组中，选定恢复的12天和60天作为基因表达的最终分析时间点。使用六个实验组，每组由6-8个动物组成来进行研究。
在12天和60天之后牺牲来自每个实验组的动物且将来自大脑中间、嘴喙和前额皮层以及海马状突起和纹状体区域的组织分离以用于RNA纯化和靶标制备。将由来自大鼠皮层cDNA库的50,000个克隆细胞组成的cDNA矩阵与获自对照组、标准MCAO和丰富环境动物的经标记的靶标核酸杂交。在所得基因发现矩阵数据的生物信息分析之后选定约3400个上调基因。对于每一个别矩阵过滤器，通过中值无意义的适当值将原始克隆数据正常化。接着将这些值转换(log2+1)为接近正态性。全部复制，接着进行随后的统计分析。在三个实验条件(丰富环境、中风和对照)的时间点通过主要组份分析(PCA)来分析对大脑每一区域(前额、中间、嘴喙、海马状突起和纹状体)。从数据组中移除偏离的数据点。其次在给定大脑区域和时间点内在实验条件中对于克隆形式进行ANOVA。过滤掉ANOVA结果中p值小于0.05的克隆。接着用Tukey HSD测试分析经过滤的ANOVA列表来判定克隆的表达模式。
基于＝1.8倍的表达上调和＜0.2的变化系数进行选择。挑选选定的克隆，通过PCR放大且接着翻印在压型阵列的尼龙膜上。从不同的皮层和皮层下区域以及12和60天的恢复时间用探针探测压型阵列。选择上调克隆以用于进一步分析。
来自发现和压型阵列的数据分析用于在缺血性中风病理学中的潜在机械通道和丰富环境之后功能恢复的细胞内机理的鉴定。这个分析包括调整克隆的主要组份分析和具有相似表达概况的调整基因的分组。主要组份分析获得在基因簇组之中的因果关系。作为中枢神经系统(CNS)病症潜在介入靶标的上调基因的选择包括一系列标准，这些标准包括(但不限于)序列注解、表达概况、基因在CNS病症病理学中生物相关联的机械通道内的置换、针对调节特定基因(即药力)发展药物的技术可行性、基因在CNS或其它器官病理中的已知生物作用。
EE矩阵数据的分析证明当将动物置于丰富环境中时，比较于标准环境，在中间皮层中，1型σ受体mRNA下调。因此，通过施加丰富环境刺激大脑引起1型σ受体在大脑区域中的表达主要用于控制感官运动功能。
实例4制备锭剂将式IV化合物(10.0g)与乳糖(85.5g)、羟丙基纤维素HPC-SL(2.0g)、羟丙基纤维素L-HPC、LH-22(2.0g)和纯净水(9.0g)混合，将所得混合物经受造粒、将其干燥和分级，且将因此获得的颗粒与硬脂酸镁(0.5g)混合并使其经受锭剂制造，进而获得每锭剂含有10mg式IV化合物的锭剂。
实例5对受治疗者投药在0时间将实例4中制得的锭剂提供给受治疗者。每24小时提供一片锭剂，持续一周的时间。在投与第三片锭剂之后，将受治疗者暴露于神经退化性事件中。经治疗的受治疗者展示与未治疗的受治疗者相比严重程度较小的神经学病症症状。
在本申请案中所参考的所有印制专利和公开案以引用的方式全部并入本文中。
虽然已说明和描述本发明的优选实施例，但应了解在不脱离本发明的精神和范畴的情况下可对其进行各种改变。
权利要求
1.一种在神经退化性疾病发作之后治疗哺乳动物受治疗者以促进神经元再生的方法，其包含对所述受治疗者投与一有效量的SA-4503或其盐或溶剂合物。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含评估所述受治疗者的神经元再生迹象。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述神经元再生迹象是所述受治疗者中的功能恢复。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述功能恢复是运动技能、认知技能、言语、感官知觉或感觉功能的恢复。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述功能恢复是运动技能的恢复。
6.根据权利要求4所述的方法，其中所述功能恢复是认知技能的恢复。
7.根据权利要求2所述的方法，其中所述神经元再生迹象是所述受治疗者大脑或脊髓中的结构变化。
8.根据权利要求2至7所述的方法，其中对所述受治疗者重复地投与SA-4503直到发现神经元再生迹象。
9.根据权利要求8所述的方法，其中每日投与SA-4503。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述神经退化性疾病选自缺血性中风、创伤性脑损伤和脊髓损伤。
11.根据权利要求10所述的方法，其中在所述缺血性中风、创伤性脑损伤或脊髓损伤之后至少24小时开始所述治疗。
12.根据权利要求10所述的方法，其中在所述缺血性中风、创伤性脑损伤或脊髓损伤之后至少48小时开始所述治疗。
13.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含将所述受治疗者暴露于一刺激性环境中。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述哺乳动物受治疗者是人类。
15.一种医药组合物，其包含用于在神经退化性疾病发作之后治疗哺乳动物受治疗者以促进神经元再生的SA-4503或其盐或溶剂合物和一医药上可接受的赋形剂。
16.根据权利要求15所述的医药组合物，其进一步包含评估所述受治疗者的神经元再生迹象。
17.根据权利要求16所述的医药组合物，其中所述神经元再生通过功能恢复来证明。
18.根据权利要求17所述的医药组合物，其中所述功能恢复是运动技能、认知技能、言语、感官知觉或感觉功能的恢复。
19.根据权利要求18所述的医药组合物，其中所述功能恢复是运动技能的恢复。
20.根据权利要求18所述的医药组合物，其中所述功能恢复是认知技能的恢复。
21.根据权利要求16所述的医药组合物，其中所述神经元再生通过所述受治疗者大脑或脊髓中的结构变化来证明。
22.根据权利要求15至21所述的医药组合物，其中对所述受治疗者重复地投与SA-4503直到发现神经元再生迹象。
23.根据权利要求22所述的医药组合物，其中每日投与SA-4503。
24.根据权利要求15所述的医药组合物，其中所述神经退化性疾病选自缺血性中风、创伤性脑损伤和脊髓损伤。
25.根据权利要求24所述的医药组合物，其中在所述缺血性中风、创伤性脑损伤或脊髓损伤之后至少24小时开始所述治疗。
26.根据权利要求24所述的医药组合物，其中在所述缺血性中风、创伤性脑损伤或脊髓损伤之后至少48小时开始所述治疗。
27.根据权利要求15所述的医药组合物，其进一步包含将所述受治疗者暴露于一刺激性环境中。
28.根据权利要求15至21所述的医药组合物，其中所述哺乳动物受治疗者是人类。
29.一种用于在神经退化性疾病发作之后在有其需要的哺乳动物受治疗者中促进功能恢复的方法，其包含对所述受治疗者投与一医药有效量的SA-4503或其盐或溶剂合物。
30.根据权利要求29所述的方法，其进一步包含将所述受治疗者暴露于一刺激性环境中。
31.根据权利要求30所述的方法，其中所述神经退化性疾病是选自由缺血性中风、创伤性脑损伤和脊髓损伤组成的群组。
32.根据权利要求31所述的方法，其中所述神经退化性疾病是缺血性中风。
33.根据权利要求31所述的方法，其中在中风期间或刚刚中风之后投与所述配体。
34.根据权利要求31所述的方法，其中在所述疾病发作24小时之内投与SA-4503。
35.根据权利要求31所述的方法，其中在所述疾病发作48小时之内投与SA-4503。
36.根据权利要求34或35所述的方法，其中SA-4503至少投与2周。
37.根据权利要求34或35所述的方法，其中SA-4503投与1个月。
38.根据权利要求34或35所述的方法，其中SA-4503投与3个月。
39.根据权利要求34或35所述的方法，其中SA-4503投与3个月或更长。
40.根据权利要求34或35所述的方法，其中连续投与SA-4503。
41.根据权利要求31到40所述的方法，其中所述受治疗者是人类。
42.一种SA-4503在制造一药物中的用途，所述药物用于在神经退化性疾病发作之后促进哺乳动物受治疗者的神经元再生。
43.根据权利要求42所述的用途，其进一步包含评估所述受治疗者的神经元再生迹象。
44.根据权利要求43所述的用途，其中所述神经元再生通过功能恢复来证明。
45.根据权利要求44所述的用途，其中所述功能恢复是运动技能、认知技能、言语、感官知觉或感觉功能的恢复。
46.根据权利要求45所述的用途，其中所述功能恢复是运动技能的恢复。
47.根据权利要求45所述的用途，其中所述功能恢复是认知技能的恢复。
48.根据权利要求43所述的用途，其中所述神经元再生通过所述受治疗者大脑或脊髓中的结构变化来证明。
49.根据权利要求42至48中任一项所述的用途，其中对所述受治疗者重复地投与SA-4503直到发现神经元再生迹象。
50.根据权利要求50所述的用途，其中每日投与SA-4503。
51.根据权利要求42所述的用途，其中所述神经退化性疾病选自缺血性中风、创伤性脑损伤和脊髓损伤。
52.根据权利要求51所述的用途，其中在所述缺血性中风、创伤性脑损伤或脊髓损伤之后至少24小时开始所述治疗。
53.根据权利要求52所述的用途，其中在所述缺血性中风、创伤性脑损伤或脊髓损伤之后至少48小时开始所述治疗。
54.根据权利要求42所述的用途，其进一步包含将所述受治疗者暴露于一刺激性环境中。
55.根据权利要求42至54中任一项所述的用途，其中所述哺乳动物受治疗者是人类。
全文摘要
本发明揭示适用于促进神经退化性疾病中神经元再生和功能恢复的方法和组合物。所述方法和组合物利用σ受体的配体，其中所述配体优选为SA－4503或其盐或溶剂合物。这些分子可单独递送或者与治疗或预防诸如那些由以下疾病所引起的神经退化性疾病的药剂组合递送缺血性中风、糖尿病性周围神经病变、癌症治疗诱发的神经病变、多发性硬化、肌萎缩性侧索硬化、创伤性脑损伤、脊髓损伤、亨廷顿氏疾病(Huntington′s disease)或帕金森氏疾病(Parkinson′s disease)。在其它方法中，在中风之后投与所述σ受体配体来促进功能恢复。所述σ受体配体的所述投药可实现更快的功能恢复。
文档编号A61K31/485GK1802168SQ200480016103
公开日2006年7月12日 申请日期2004年6月14日 优先权日2003年6月12日
发明者唐娜·奥克森伯格, 罗曼·厄弗 申请人:阿吉治疗有限公司