专利名称：磷酸二酯酶抑制剂在制备用于治疗膀胱疾病的药物中的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用磷酸二酯酶Ⅰ(PDE Ⅰ)抑制剂来治疗膀胱疾病。
平滑肌细胞松驰信息的生理传递受血(激素)或神经(神经递质)传递质(信使)的影响。这些信使或神经递质引起平滑肌细胞中环核苷酸“环磷酸腺苷”(cAMP)和“环磷酸鸟苷”(cGMP)含量增加，从而导致松驰。cAMP和cGMP本身被磷酸二酯酶(PDEs)水解。PDEs抑制剂反过来又降低cAMP和cGMP的水解作用，从而使细胞中的这些分子增加并因此松驰平滑肌细胞。例如，该作用的机理已由C．D．Nicholson，R．A．Challiss和M．ShadidPulm．Pharmacol．7(1)(1994)，1-17，和T．J．Torphy等J．Pharmacol．Exp．Ther．265(3)(1993)，1213-23描述过。
从这些出版物以及W．J．ThompsonPharmacol．Ther．51(1991)，13-33和J．Beavo在J．Beavo和M．D．Housley(eds．)环核苷酸磷酸二酯酶结构，调整和药物作用，Chichester，New YorkBrisbaneToronto-Singapore，Wiley，19903-15中，进一步知道，许多PDEs同功酶的特性可用于区分不同的PDEs(Ⅰ-Ⅴ)，所述PDEs在各器官和器官系统的分布不同并且根据其分布不同而具有不同的活性。在上述出版物中，也讨论了在各组织中，不同同功酶的存在情况。
利用PDE同功酶选择性抑制剂的重要靶部位是较下端的尿道，因为用常规物质通过药学方法治疗膀胱机能障碍通常很少有效并且受副作用限制。因此，通过在功能上抑制重要的PDE同功酶，从而产生对膀胱肌的靶向作用显然优越于已建立的药理学治疗方法。
本发明意外地发现，在药物制备中，磷酸二酯酶可用于治疗膀胱疾病。在权利要求1-4中涉及本发明应用的优选实施方案。权利要求5涉及通过给予需要治疗之患者足够量的PDE Ⅰ抑制剂来治疗膀胱疾病的方法。优选以格林(galenic)医学适宜的制剂形式给予。
本发明通过利用PDE Ⅰ抑制剂作为竞争剂进行竞争性研究，公开了识别和分类PDE Ⅰ抑制剂的方法。
现意外地发现，在人膀胱肌中，PDE Ⅰ具有特别的重要性靶向抑制剂该同功酶将引起膀胱肌的松驰，即使给予很小剂量的抑制剂，例如，PDE I抑制剂长春西汀，其剂量为10-5mol／l(图2)，在该剂量下，对其它器官，特别是血管无明显的作用。因此，在治疗膀胱疾病中具有极好的功效和效力。
因此，本发明的目的是利用PDE Ⅰ抑制剂来治疗膀胱疾病，特别是所谓的尿促综合征(urge symptoms)，尿频，尿失禁，不随意排尿，和膀胱肌的不稳定性(逼尿肌不稳定)，以及本发明抑制剂在制备用于本发明目的药物以及含PDE Ⅰ抑制剂的药物中的应用。
优选的PDE Ⅰ抑制剂为长春胺、长春西汀(阿扑长春胺-22-酸乙酯(ethyl apovincamin-22-oate))，和／或具有PDE Ⅰ抑制特性的、所述抑制剂的改性化合物，及其药理学上适宜的盐。
通过用无机或有机酸中和碱的方法类似地获得药理上适宜的盐。例如，可使用的无机酸包括盐酸、硫酸、磷酸或氢溴酸，并且例如，有机酸包括碳酸，磺酸、如乙酸、酒石酸、乳酸、丙酸、乙醇酸、丙二酸、马来酸，富马酸、鞣酸、琥珀酸、藻酸、苯甲酸、2-苯氧基苯甲酸、2-乙酰氧基苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、枸橼酸、苹果酸、水杨酸、3-氨基水杨酸、抗坏血酸、双羟萘酸、烟酸、异烟酸、草酸、氨基酸、甲磺酸、乙磺酸、2-羟乙磺酸、乙-1，2-二磺酸、苯磺酸、4-甲基苯磺酸，或萘2-磺酸。
在制备用于治疗上述疾病的药物中，除了通常的赋形剂。载体和添加剂外，使用有效量的PDE Ⅰ抑制剂或其盐。剂量依赖于物种、体重，年龄、具体的疾病和给药类型。
可能的应用形式为口服、静脉内、肌内、皮下，和腔内(例如膀胱内)制剂。尤其，后者为溶液剂以及用于非肠道给药的制剂。
非肠道给药制剂每单位剂量含0．05μg-100mg，优选1mg-50mg上述化合物并且可以独立的单位剂量形式存在，如安瓿或小瓶。优选地，使用活性组分的溶液剂，更优选水溶液，并且主要为等渗溶液，但也可以为悬浮液。这些注射剂形式可以是即用的制剂形式，或者，可以仅在使用前，通过将有效的化合物，例如含或不含其它固体载体的冷冻干燥物与所需要的溶剂或悬浮液介质混合来配制。
对于口服给药来说，使用常规的格林医学制剂，如片剂、包衣的片剂、胶囊剂，可分散的粉剂、颗粒剂、水性或油性悬浮液、糖浆剂、水溶液或滴剂。
固体制剂可以包含惰性赋形剂、添加剂和载体，如碳酸钙、磷酸钙、磷酸钠、乳糖、淀粉、甘露糖醇、藻酸盐、明胶、瓜耳胶、硬脂酸镁或铝、甲基纤维素、滑石粉、高度分散的硅酸、硅油、高分子脂肪酸(如硬脂酸)、明胶、琼脂，或植物或动物脂肪油、固体高分子聚合物(如聚乙二醇)；用于口服给药的制剂可以包含或不含其它的矫味和／或甜味剂。
液体制剂可以是灭菌的和／或可以含或不含添加剂，如防腐剂、稳定剂、湿润剂、渗透剂、乳化剂、涂铺剂、增溶剂、用于调节渗透压或用于缓冲的盐，和／或粘度调节剂。
例如，该添加剂为酒石酸盐和枸橼酸盐缓冲剂、乙醇、络合剂(如乙二胺四乙酸及其非毒性盐)。
为了调节粘度，可使用高分子聚合物，例如液态的聚环氧乙烷、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、葡聚糖、或明胶。例如，固体载体为淀粉、乳糖、甘露糖醇、甲基纤维素，滑石粉、高度分散的硅酸、高分子脂肪酸(如硬脂酸)、明胶、琼脂。磷酸钙、硬脂酸镁、动物和植物脂肪，固体高分子聚合物(如聚乙二醇)。
用于非肠道或局部(例如囊内用)给药的油性悬浮液可以包含植物油、合成的或半合成的油，如液态脂肪酸的酯，其中，在所述脂肪酸链中含有8-22个碳原子，如棕榈酸、月桂酸、十三烷酸、十七烷酸、硬脂酸、花生油、肉豆蔻酸、山萮酸、十五烷酸、亚油酸、反油酸、巴西烯酸、芥酸或油酸，可以用具有1-6个碳原子的一元或三元醇将所述酸酯化，如甲醇，乙醇，丙醇、丁醇、戊醇或其异构体，甘醇、或甘油。例如，所述脂肪酸的酯为商业上可购得的miglyols，肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯、硬脂酸异丙酯、6-癸酸PEG酯、饱和脂肪醇的辛酸酯／癸酸酯、聚氧乙烯-甘油三油酸酯、油酸乙酯、蜡状脂肪酸酯，如合成的duck uropygial脂肪、椭子油脂肪酸异丙酯、油酸油基酯、油酸癸酯、乳酸乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、己二酸二异丙酯、多羟基化合物的脂肪酸酯等。也使用各种粘度的硅油或脂肪醇，如异十三烷醇、2-辛基十二烷醇、十六烷基十八烷醇或油醇，脂肪酸，如油酸。此外，可以使用植物油，如蓖麻油、杏仁油，橄榄油、芝麻油、棉子油、花生油或豆油。上述物质另外具有铺展剂的特性，即在皮肤上将有特别好的辅展性。
作为溶剂，胶凝剂和助溶剂，可使用水或水混溶性溶剂，例如醇，如乙醇或异丙醇、苯甲醇，2-辛基十二烷醇、聚乙二醇、邻苯二甲酸衍生物、己二酸衍生物、丙二醇、甘油、二丙二醇或三丙二醇、蜡、甲基溶纤剂、溶纤剂、酯、吗啉、二噁烷、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、环己酮等。
作为膜形成剂，可使用纤维素醚，它们可溶解或溶胀在水和有机溶剂中并且在干燥后形成一种膜，如羟丙基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素或可溶性淀粉。也可以使用混合的胶凝剂和膜形成剂。如果是这样的话，那么主要使用离子大分子，如羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸及其盐，Sodium amylopectine semiglycolate，藻酸或丙二醇钠盐、阿拉伯胶、黄原胶、瓜耳胶或角叉菜。
作为其它的制剂佐剂，可使用甘油、具有不同粘度的石蜡，三乙醇胺、胶原、尿囊酸、novantisolic acid，芳香油。
对于制剂来说，也可以使用表面活性剂，乳化剂或湿润剂，例如，十二烷基硫酸钠，脂肪酸醚硫酸盐、N-十二烷基β-亚氨基二丙酸二钠、聚氧乙烯化的蓖麻油、或单油酸脱水山梨醇酯、单硬脂酸脱水山梨糖醇脂、十六烷醇、卵磷脂、单硬脂酸甘油酯、聚氧乙烯硬脂酸酯、烷基酚聚乙二醇醚、氯化十六烷基三甲基铵、或单烷基／二烷基聚乙二醇醚原磷酸单乙醇胺盐。
稳定剂，如用于稳定乳剂或用于防止活性物质分解的montmorillonites或胶态硅酸，如抗氧化剂，例如生育酚或丁羟基苯甲醚，或者防腐剂，例如对羟基苯甲酸酯也可用于制备所需要的制剂。
为了促进渗透，囊内用制剂优选地含高度相容的有机溶剂，如乙醇、甲基吡咯烷酮、聚乙二醇、油醇、辛醇、亚油酸、三醋精、丙二醇、甘油、Solketal或二甲基亚砜。
在使用抗菌剂或灭菌条件下制备、填充或密封制剂。为了局部或透皮应用，优选地，将制剂包装在易于使用的独立的单位剂量中，如果为了稳定的原因，如非肠道给药形式，也可以将含或不含固体载体的活性组分或其组合物如冷冻干燥物和所需要的溶剂等分别包装。实施例1-注射剂将50mg长春西汀与750mg NaCl一起溶解在蒸馏水中，将pH用1NHCl调至3．7，再加入蒸馏水至总体积100ml，并将溶液分装在0．5ml安瓿中。实施例2-用于局部给药的溶液剂将500mg长春西汀，2ml肉豆蔻酸异丙酯和10ml乙醇制备成用于局部给药的溶液剂并以2ml单位剂量形式分装。
通过下列药理研究证明按照本发明技术制备的药物的功效和效力。
将手术过程中采集到的新鲜的人膀胱肌切成小条(大约3×3×6mm)。然后，为了确保该器官条的存活，将其放在含营养液的器官溶中。通过将器官条连接到测量器上，可记录器官条长度和力度的变化，并因此可通过器官条长度和力度的变化(增加或减少)来测定加到器官浴营养液中化合物的作用。在试验开始，用适宜的标准化合物(例如氯化氨甲酰胆碱)使器官条收缩，器官条收缩结束后，将磷酸二酯酶Ⅰ抑制剂以递增的剂量(10-9，10-8，10-7等mol／l)加到器官液中，由此测定所触发的松驰作用。由于所使用的是人组织，因此所得到的结果基本上适用于整个机体，而且，在整个机体中，所研究的代谢过程进行得更快，因此，化合物将更显著地发挥作用。
图1-6说明这些器官浴试验的结果。
图1显示的是累积增加浓度的非特异性磷酸二酯酶抑制剂罂粟碱对预先用1μm氯化氨甲酰胆碱收缩的逼尿肌小条的松驰作用。曲线显示的是在12个逼尿肌小条上测定结果的平均值。该抑制剂不是药物，因为它与所有的PDEs相互作用，从而导致严重的副作用。
图2显示的是累积增加浓度的PDE Ⅰ抑制剂长春西汀对预先用1μM氯化氨甲酰胆碱收缩的人逼尿肌小条的松驰作用，曲线显示的是在12个逼尿肌小条上测定结果的平均值。
图3显示的是累积增加浓度的PDE Ⅲ抑制剂米力农对预先用1μM氯化氨甲酰胆碱收缩的人逼尿肌小条的松驰作用。曲线显示的是10个逼尿肌小条测定结果的平均值。
图4显示的是累积增加浓度的PDE Ⅳ抑制剂咯利普兰对预先用1μM氯化氨甲酰胆碱收缩的人逼尿肌小条的松驰作用，曲线显示的是8个逼尿肌小条测定结果的平均值。
图5显示的是累积增加浓度的PDE Ⅴ抑制剂扎普司特对预先用lμM氯化氨甲酰胆碱收缩的人逼尿肌小条的松驰作用。曲线显示的是10个逼尿肌小条测定结果的平均值。
图6显示的是累积增加浓度的PDE Ⅴ抑制剂双嘧达莫对预先用1μM氯化氨甲酰胆碱收缩的人逼尿肌小条的松驰作用。曲线显示的是10个逼尿肌小条测定结果的平均值。到目前为止还不知道PDE Ⅱ抑制剂并因此不能进行试验。
通过已知的方法，如按照Galwan等，Arch．Pharmacol．1990，342，221-227；或Nicholson，Br．J．Pharmacol．1989，79，889-897中所描述的方法，例如，按照下列一般方法来证明化合物是否适用于本发明目的，即，是否是PDE Ⅰ抑制剂。
将手术期间得到的新鲜组织均化并超速离心。接着，滤出上清液，用移液管移出并色谱层析。如M．Truss等Urology45157893-901，1995中所述进行PDE同功酶的测定。测定放射性的量可用于计算酶的活性，以Pmol／ml／min表示。绘制活性曲线可用于区分其中磷酸二酯酶活性特别高的级分。就不同底物的活性而言，各峰值时磷酸二酯酶的活性显示不同的组分。该特别组分的磷酸二酯酶活性可用于确定磷酸二酯酶同功酶(PDE)。如果一种物质抑制50％底物水解所必需的浓度(IC50)在含相应磷酸二酯酶同功酶的各峰值级分中比在其它峰值级分中至少低20倍，那么该物质可看作PDE抑制剂。为此，如上所述，再次开展酶制剂研究。然而，现在，在将峰级分中酶混合物培养前，加入试验化合物。然后，再次测定并绘制酶活性曲线可用于确定作为上述定义的磷酸二酯酶同功酶抑制剂的物质。
权利要求
1．磷酸二酯酶Ⅰ抑制剂在制备用于治疗膀胱疾病的药物中的应用。
2．权利要求1的应用，用于治疗尿促综合征，尿频、尿失禁、不随意排尿和膀胱肌的不稳定性(逼尿肌不稳定)。
3．权利要求1的应用，其中，磷酸二酯酶Ⅰ抑制剂为长春胺，长春西汀(阿扑长春胺-22-酸乙酯)和／或具有磷酸二酯酶Ⅰ抑制特性的所述抑制剂的改性化合物及其药理学上适宜的盐，用于权利要求1的治疗。
4．权利要求1-2中任一权项的应用，用于局部或全身给药。
5．通过将足够量的磷酸二酯酶Ⅰ抑制剂任选以格林制剂形式给予所需患者来治疗膀胱疾病的方法。
6．通过将下列化合物作为磷酸二酯酶Ⅰ竞争性抑制剂进行竞争性研究来鉴定和分类磷酸二酯酶Ⅰ抑制剂的方法，其中所述化合物为长春胺，长春西汀(阿扑长春胺-22-酸乙酯)和／或具有磷酸二酯酶Ⅰ抑制特性的、所述抑制剂的改性化合物，及其在药理学上适宜的盐。
全文摘要
本发明涉及利用磷酸二酯酶Ⅰ抑制剂来治疗膀胱疾病,尤其涉及利用长春碱,长春西汀(阿扑长春胺－22－酸乙酯)和/或具有PDEⅠ抑制特性的,所述抑制剂的改性化合物,及其药理学适宜的盐,用于局部和全身给药。
文档编号A61K31/435GK1205634SQ96197169
公开日1999年1月20日 申请日期1996年8月1日 优先权日1996年8月1日
发明者沃尔夫－乔治·霍斯曼, 迈克尔·卡斯腾·特卢斯, 斯蒂芬·乌克尔特, 克里斯琴·乔治·斯蒂夫, 尤杜·乔纳斯 申请人:沃尔夫－乔治·霍斯曼, 迈克尔·卡斯腾·特卢斯, 斯蒂芬·乌克尔特, 克里斯琴·乔治·斯蒂夫, 尤杜·乔纳斯