运动障碍的治疗

文档序号:53688 发布日期:2021-09-28 浏览:42次 >En<

阅读说明:本技术 运动障碍的治疗 (Treatment of movement disorders ) 是由 J·B·汉森 H-W·柳 R·瑞斯旺托 于 2019-12-20 设计创作,主要内容包括:本公开涉及5-HT1A激动剂和左旋多巴在运动障碍,如帕金森氏病和左旋多巴引起的运动障碍(LID)的治疗管理中的优化给药方案。(The present disclosure relates to optimized dosing regimens of a 5-HT1A agonist and levodopa in the therapeutic management of dyskinesias, such as Parkinson&#39;s disease and levodopa-induced dyskinesia (LID).)

运动障碍的治疗

技术领域

本公开涉及了5-HT1A激动剂和左旋多巴在运动障碍,例如帕金森氏病和左旋多巴引起的运动障碍(LID)的治疗管理中的优化给药方案。

背景技术

运动障碍是一组影响产生和控制身体运动的疾病,通常与神经障碍或与神经功能障碍相关的病症有关。运动障碍可表现为运动流畅度异常或运动速度异常、过度或不自主运动,或自主运动的减慢或缺失。

运动障碍通常由多巴胺神经传递的调节受损所导致。帕金森氏病(PD)是由多巴胺神经元的进行性退化所引起的多巴胺神经传递功能失调相关的运动障碍的例子,迟发性运动障碍则是另一种与多巴胺神经传递调节功能失调相关的运动障碍的例子。

为了替代失去的多巴胺,目前使用例如左旋多巴(L-DOPA,多巴胺的前体)来治疗PD。遗憾的是,使用L-DOPA治疗PD通常会引起某种特定类型的运动障碍,称为L-DOPA引起的运动障碍(LID),导致该现象的部分原因是突触中的多巴胺水平过高。

多巴胺的释放和再摄取受到包括血清素(5-HT)在内的多种神经递质的调节。血清素通过与多种不同的血清素受体结合而起作用,其中一些血清素受体的激动剂和拮抗剂已被研究用于治疗运动障碍。

单独使用血清素(5-HT)神经传递调节剂可以改善或预防LID。其中一个例子是沙立佐坦,它既是5-HT1A激动剂又是多巴胺受体拮抗剂(Grégoire et al:ParkinsonismRelat Disord.2009;15(6):445-52)。在临床前与临床研究中,沙立佐坦减轻了LID。然而,在2b和3期研究中发现,与安慰剂相比,沙立佐坦没有显示出显著的效果。已经证明,沙立佐坦对迟发性运动障碍的临床前模型有影响(Rosegarten et al:Progress in Neuro-Psychopharmacology&Biological Psychiatry 30(2006)273–279)。多巴胺D4受体的选择性拮抗剂同样减轻了非人类灵长类动物模型中的LID(P.Huot et al:JPET 342:576–585,2012)。

丁螺环酮和5-HT1A激动剂通常被证明可减轻与L-DOPA治疗帕金森氏病(L-DOPA引起的运动障碍,LID)相关的异常不自主运动(参见综述例如P.Huot at al:PharmacolRev65:171–222,2013),并可减轻与精神分裂症的安定治疗法相关的迟发性运动障碍(TD)。(例如Naidu et al:Eur J Pharmacol.2001,28;428(1):81-6;Creed et al:The Journalof Neuroscience,2012,32(28):9574–9581.

在小型开放式研究中,研究了5-HT1A的部分激动剂丁螺环酮对帕金森氏病的影响(Ludwig et al:Clin Neuropharmacol.1986;9(4):373-8),发现通常用于治疗焦虑症患者的剂量(10-60mg/天),对帕金森氏病或运动障碍没有任何影响。而在较高剂量(100mg/天)下,观察到丁螺环酮虽可减轻运动障碍,但同时会伴随残疾等级的显著恶化。这表明高剂量的丁螺环酮会加重与帕金森氏病相关的失动症。其它研究表明,在探索性的临床研究中,丁螺环酮可减轻L-DOPA引起的运动障碍(Bonifati et.al.,1994,Kleedorfer et al.,1991)。此外,丁螺环酮在迟发性运动障碍的临床研究中还显示出效果(Moss et.al.,1993)。

高剂量的5-HT1A激动剂可导致血清素综合征或血清素毒性的发展,是中毒的一种形式。由于血清素综合征的严重性,因此保持5-HT1A激动剂的低暴露量很重要。

血清素综合征是由5-HT1A和5-HT2A受体的激活增加引起的。根据定义,血清素综合征是一组症状,其表现为精神变化、自主神经系统功能障碍和神经肌肉异常。患者可能出现意识模糊、激动、腹泻、出汗、寒战、高血压、发烧、白细胞计数增加、共济失调、反射明显增加、肌肉抽搐、震颤、极度僵硬以及癫痫发作甚至昏迷的状况,上述症状的严重程度从轻微到致命不等。

为了提高5-HT1A激动剂在动物模型中减轻LID的功效,测试了5-HT1A和5-HT1B激动剂的组合(例如et al:Brain.2008;131:3380-94;et al:ExperimentalNeurology219(2009)298–307)。5-HT1A和5-HT1B的组合激动剂依托拉嗪也被建议用于治疗LID(WO2009/156380),以及将两种或多种5-HT1B、5-HT1D和5-HT1F受体的激动剂与5-HT1A激动剂在LID动物模型中进行测定,从而有效提升其治疗指数(WO2012/048710)。

口服丁螺环酮会经历大量的首过代谢,这限制了母体化合物的生物利用度(在人体中为4%)。这可能会缩短化合物的持续作用时间,并且需要服用更高剂量或多剂量的丁螺环酮。丁螺环酮通过细胞色素P450酶代谢,这进而可能会增加药物相互作用的风险,其对于经常接受一种以上药物的运动障碍患者来说尤其重要。

发明内容

本发明人旨在实现一方面5-HT1A激动剂的疗效和另一方面所观察到的与5-HT1A激动剂的有效剂量相关的副作用之间的更优的关系。可以通过多剂量或类似于多剂量的给药形式(例如5-HT1A激动剂的连续给药形式)来实现和/或采用5-HT1A激动剂与L-DOPA制剂的更同时给药来实现,以获得两种化合物更高的同时暴露。

因此,本公开涉及了用于治疗、预防或缓解运动障碍的组合物。本公开的组合物包含5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物,并且进一步地分别或同时包含多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药。本公开的组合物不包含一种或多种血清素受体的激动剂或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组。

定义

本文中的术语“激动剂”是指能够结合并激活(一种或多种)受体的物质。因此,5-HT1A受体激动剂(5-HT1A激动剂)能够结合并激活5-HT1A受体。两种或多种5-HT1B、5-HT1D和5-HT1F受体的激动剂(5-HT1B/D/F激动剂)能够结合并激活两种或三种5-HT1B、5-HT1D和5-HT1F受体。本文中的术语“5-HT1激动剂”、“5-HT1受体激动剂”和“5-HT1受体的激动剂”可互换使用。

本文中的术语“部分激动剂”是指能够结合并激活给定受体,但相对于“完全激动剂”仅对受体具有部分功效的化合物。当与完全激动剂竞争受体占有率时,以及与单独使用完全激动剂观察到的效果或活化相比,其受体活化率净减时,部分激动剂可以作为拮抗剂使用。

本文中的术语“拮抗剂”是指能够抑制受体激动剂作用的物质。

术语“多巴胺”、“DA”和“4-(2-氨乙基)苯-1,2-二醇”是指儿茶酚胺神经递质和激素。多巴胺是肾上腺(肾上腺素)和正肾上腺(去甲肾上腺素)的前体,可激活五种类型的多巴胺受体,包括D1、D2、D3、D4和D5-及它们的变体。

术语“L-DOPA”或“3,4-二羟基苯丙氨酸”是指神经递质多巴胺、去甲肾上腺素(正甲肾上腺)和肾上腺素(肾上腺)的前体。L-DOPA能够穿过血脑屏障,并被芳香族L-氨基酸脱羧酶(AADC)转化为多巴胺,AADC也被称作为DOPA脱羧酶(DDC)。L-DOPA用于治疗帕金森氏病。

术语“帕金森氏病”、“帕金森氏综合征”和“PD”是指以多巴胺缺乏为特征的神经系统综合征,其由黑质基底神经节的退行性、血管性或炎症性变化引起。该术语也指类似于帕金森氏病,但可能是或不是由帕金森氏病引起的综合征,例如某些抗精神病药物所导致的帕金森氏样病副作用。帕金森氏病也被称为震颤麻痹和震颤麻木。

术语“血清素”、“5-羟色胺”和“5-HT”是指在中枢神经系统中的血清素能神经元和胃肠道的肠嗜铬细胞中的色氨酸通过羟化和脱羧化作用产生的酚胺神经递质。血清素是褪黑激素的前体。

本文中的术语“药学上可接受的衍生物”包括药学上可接受的盐,其指的是对患者无害的盐。此类盐包括药学上可接受的碱性或酸性的加成盐以及药学上可接受的金属盐、铵盐和烷基化铵盐。药学上可接受的衍生物进一步包括酯类和前药,或化合物的其他前体,这些前体可以生物代谢成活性化合物或化合物的晶体形式。

本文中使用的术语,化合物的“治疗有效量”是指足以治愈、缓解、预防、降低风险或部分抑制特定疾病或障碍及其并发症的临床表现的量。

本文中使用的术语“治疗(treatment)”和“治疗(treating)”是指为了对抗病症、疾病或障碍而对患者进行管理和护理。该术语旨在包括针对患者所患的特定病症的全方位治疗,例如出于以下目的而给药活性化合物:减轻或缓解症状或并发症;延缓病症、疾病或障碍的进展;治愈或消除病症、疾病或障碍;和/或防止病症、疾病或障碍。其中“防止”或“预防”应理解为指为了阻碍病症、疾病或障碍的进展而管理和护理患者,包括给药活性化合物以预防或降低症状或并发症发作的风险。待治疗的患者优选为哺乳动物,尤其优选为人类。

本文中的术语“曲坦(triptan)”是基于色胺的药物家族的化合物部分,用作治疗偏头痛和丛集性头痛的无效药物。曲坦类药物是几种(例如两种或多种)血清素受体的激动剂,对不同的5-HT1受体亚型,主要包括5-HT1B、5-HT1D、5-HT1E和/或5-HT1F受体具有不同的效力。

具体实施方式

在一个实施方案中,根据本公开的组合物是药物组合物、药学上可接受的组合物和/或药学上安全的组合物。根据本公开的组合物至少包含5-HT1A受体激动剂作为活性成分。

本公开的一方面提供了一种药物组合物,包含5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物;

其中所述组合物任选地进一步分别或同时包含多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药;

条件是所述组合物不包含一种或多种血清素受体的激动剂或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组;

用于治疗、预防或缓解运动障碍。

本文还公开了包含5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物的药物组合物用于制备用于治疗、预防或缓解运动障碍的药物的用途;

其中所述组合物任选地进一步分别或同时包含多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药;

条件是所述组合物不包含一种或多种血清素受体的激动剂或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组。

在另一实施方案中,提供了在有此需要的个体中治疗、预防或缓解运动障碍的方法,所述方法包括一个或多个给药包含5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物的药物组合物的步骤;

其中所述组合物任选地进一步分别或同时包含多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药;

条件是所述组合物不包含一种或多种血清素受体的激动或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组。

本文还公开了用于治疗、预防或缓解运动障碍的组合疗法,其分别地或同时包含i)5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物和ii)多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药。

因此,本公开的一方面提供了本文公开的此类组合物,其中所述组合物总是进一步分别或同时包含多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药。

在某些实施方案中,本文公开的组合物由5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物,以及作为唯一活性药物成分的多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药组成。

因此,本公开的一方面提供了一种药物组合物,包含5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物;

其中所述组合物进一步分别或同时包含多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药;

条件是所述组合物不包含一种或多种血清素受体的激动剂或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组;

用于治疗、预防或缓解运动障碍。

在一个实施方案中,本文公开的所使用的组合物同时包含或由以下组成:i)5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物,以及ii)多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药。

同时包含一种以上化合物的组合物,指的是涵盖其中两种或多种化合物包含在同一种单一药物组合物中的实施方案,其中所述药物组合物可具有本领域技术人员已知的任何形式。

在一个实施方案中,本文公开的所使用的组合物分别包含或由以下组成:i)5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物,以及ii)多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药。

分别包含一种以上化合物的组合物,指的是涵盖其中两种或多种化合物包含在各自的或不同的药物组合物中,或复合药物组合物的不同隔室(compartments)的实施方案,其中所述药物组合物可具有本领域技术人员已知的任何形式。

组合给药

本公开的一方面提供了药物组合物,其分别或同时包含i)5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物,以及ii)多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药。

应当理解的是,对于包含多种化合物的组合物,所述化合物中的每一种可以同时、分别或依次给药。

在一个实施方案中,提供了药物组合物,其分别或同时包含i)5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物,以及ii)多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药;

条件是所述组合物不包含一种或多种血清素受体的激动剂或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组;

用于治疗、预防或缓解运动障碍;

其中所述5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物与所述多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药同时、分别或依次给药。

在一个实施方案中,所述组合物每天给药一次以上,例如每天至少2次、每天至少3次、每天至少4次、每天至少5次、每天至少6次、每天至少7次或每天至少8次。

在实施方案中,其中所述组合物每天给药一次以上,所述5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物与所述多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药,在每次给药时同时、分别或依次给药。

在一个实施方案中,所述5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物与所述多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药,在每次给药时同时给药。

在一个实施方案中,所述5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物与所述多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药,在每次给药时分别或依次给药。

在一个实施方案中,所述5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物与所述多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药,基本上同时给药。

在一个实施方案中,所述5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物与所述多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药,基本上不按时间分别给药。

“基本上同时”将涵盖i)5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物,和ii)多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药的任何同时、分别或依次给药的方式,其没有延迟或没有有意延迟而发生,但允许有足够的时间进行所述两种化合物的同时、分别或依次给药。

多剂量

在某些实施方案中,本文公开的组合物以多剂量给药,或以类似于多剂量给药方案的其他任何给药形式给药。

因此,本文一方面提供了包含5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物的药物组合物;

其中所述组合物任选地进一步分别或同时包含多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药;

条件是所述组合物不包含一种或多种血清素受体的激动剂或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组;

用于治疗、预防或缓解运动障碍;

其中所述组合物每天至少给药2次。

在一个实施方案中,所述组合物每天至少给药3次。

在一个实施方案中,所述组合物每天至少给药4次。

在一个实施方案中,所述组合物每天至少给药5次。

在一个实施方案中,所述组合物每天至少给药6次、每天至少给药7次或每天至少给药8次。

在一个实施方案中,所述组合物每天给药2次,例如每天3次、例如每天4次、例如每天5次、例如每天6次、例如每天7次、例如每天8次,或者每天更多次。

在一个实施方案中,所述组合物每天给药2-3次,例如每天3-4次、例如每天4-5次、例如每天5-6次、例如每天6-7次、例如每天7-8次,或者每天更多次。

在某些实施方案中,本文公开的组合物以类似于多剂量方案的给药形式给药。

多剂量方案可允许每次给药时给药较低的剂量,这进而导致在血液中保持较低且恒定的浓度。

因此,本文一方面提供了包含5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物的药物组合物;

其中所述组合物任选地进一步分别或同时包含多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药;

条件是所述组合物不包含一种或多种血清素受体的激动剂或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组;

用于治疗、预防或缓解运动障碍;

其中所述组合物按照以下方式给药:

i)作为连续给药;

ii)作为长效(depot)注射剂;或

iii)作为缓释制剂。

包含化合物的组合物

本公开提供了一种药物组合物或(简单地)一种组合物的用途,包含:

i)5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物;以及

ii)任选的多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药;

条件是所述组合物不包含一种或多种血清素受体的激动剂或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组,如本文所定义。

在一个实施方案中,所述组合物不包含一种或多种选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组的血清素受体的激动剂。

在一个实施方案中,所述组合物不包含两种或多种5-HT1B、5-HT1D和5-HT1F受体的激动剂。

在一个实施方案中,所述组合物不包含曲坦。

在一个实施方案中,所述组合物不包含曲坦,所述曲坦选自由佐米曲坦、利扎曲坦、舒马曲坦、那拉曲坦、阿莫曲坦、夫罗曲坦、阿维曲坦(avitriptan)、伊莫曲坦(imotriptan)和依来曲坦组成的组。

化合物i)5-HT1A受体激动剂

在一个实施方案中,化合物i)5-HT1A激动剂是完全激动剂或部分激动剂。

在一个实施方案中,本文使用的5-HT1A激动剂选自由丁螺环酮(8-[4-(4-嘧啶-2-基哌嗪-1-基)丁基]-8-氮杂螺[4.5]癸烷-7,9-二酮)、坦度螺酮((1R,2R,6S,7S)-4-{4-[4-(嘧啶-2-基)哌嗪-1-基]丁基}-4-氮杂三环[5.2.1.02,6]癸烷-3,5-二酮)、吉哌隆(4,4-二甲基-1-[4-(4-嘧啶-2-基哌嗪-1-基)丁基]哌啶-2,6-二酮)、阿尔奈螺酮((+)-4-二氢-2H-苯并吡喃-3-基]-丙氨基]丁基]-8-氮杂螺[4.5]癸烷-7,9-二酮)、比螺酮(8-[2-(2,3-二氢-1,4-苯并二氧杂苯-2-基甲氨基)乙基]-8-氮杂螺[4.5]癸烷-7,9-二酮)、伊沙匹隆(9,9-二氧代-8-[4-(4-嘧啶-2-基哌嗪-1-基)丁基]-9λ6-硫-8-氮杂双环[4.3.0]壬烷-1,3,5-三乙四胺-7-酮)、哌罗匹隆(3aR,7aS)-2-{4-[4-(1,2-苯并异噻唑-3-基)哌嗪-1-基]丁基}六氢-1H-异吲哚-1,3(2H)-二酮、贝非拉多(befiradol)(F-13,640)(3-氯-4-氟苯基-[4-氟-4-([(5-甲基吡啶-2-基)甲氨基]甲基)哌啶-1-基]甲酮、瑞匹诺坦(repinotan)((R)-(-)-2-[4-[(色满-2-基甲基)-氨基]-丁基]-1,1-二氧代-苯并[d]异噻唑酮)、匹克唑坦(piclozotan)(3-氯-4-[4-[4-(2-吡啶基)-1,2,3,6-四氢吡啶-1-基]丁基]-1,4-苯并氧氮杂-5(4H)-酮)、奥司莫唑坦(5-(3-[((2S)-1,4-苯并二氧六环-2-基甲基)氨基]丙氧基)-1,3-苯丙二茂)、氟辛克生(4-氟-N-[2-[4-[(3S)-3-(羟甲基)-2,3-二氢-1,4-苯并二氧杂苯-8-基]哌嗪-1-基]乙基]苯甲酰胺)、氟班色林(1-(2-{4-[3-(三氟甲基)苯基]哌嗪-1-基}乙基)-1,3-二氢-2H-苯并咪唑-2-酮)以及沙立佐坦(EMD-128,130)(1-[(2R)-3,4-二氢-2H-色满-2-基]-N-([5-(4-氟苯基)吡啶-3-基]甲基)甲胺),或其药学上可接受的衍生物组成的组。

因此,在优选的实施方案中,5-HT1A激动剂选自由丁螺环酮、坦度螺酮、吉哌隆、阿尔奈螺酮、比螺酮、伊沙匹隆、哌罗匹隆、贝非拉多、瑞匹诺坦、匹克唑坦、奥司莫唑坦、氟辛克生、氟班色林、沙立佐坦、依托拉嗪、F13714和F15599,及其药学上可接受的衍生物组成的组。

在一个特定实施方案中,所述5-HT1A激动剂是丁螺环酮、坦度螺酮或吉哌隆。在另一个特定的实施方案中,所述5-HT1A激动剂是丁螺环酮或坦度螺酮。在又一特定实施方案中,所述5-HT1A激动剂是丁螺环酮。

丁螺环酮(8-[4-(4-嘧啶-2-基哌嗪-1-基)丁基]-8-氮杂螺[4.5]癸烷-7,9-二酮)是被批准用于治疗焦虑障碍症的阿扎匹隆化学类药物。丁螺环酮是血清素5-HT1A受体的部分激动剂,其被认为具有调节抗焦虑和抗抑郁的作用。此外,它是D2、D3和D4受体的突触前多巴胺拮抗剂和部分α1受体激动剂。

化合物ii)多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药

本公开提供了一种药物组合物或(简单地)一种组合物的用途,其包含

i)5-HT1A受体激动剂,或其药学上可接受的衍生物;和

ii)多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药。

在一个实施方案中,化合物ii)是增加突触间隙中多巴胺浓度的药剂。

在一个实施方案中,化合物ii)选自由多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体和多巴胺前药组成的组。

在一个实施方案中,化合物ii)选自由多巴胺、多巴胺前体和多巴胺前药组成的组。多巴胺前体是可以在体内转化为多巴胺的物质。

在一个实施方案中,化合物ii)是多巴胺。

在一个实施方案中,化合物ii)是多巴胺前药、多巴胺前体或多巴胺能前体。已知的多巴胺前体包括L-苯丙氨酸、L-酪氨酸和L-DOPA。

在优选的实施方案中,化合物ii)是L-DOPA(左旋多巴;L-3,4-二羟基苯丙氨酸)。商品名包括多巴胺受体(Dopar)和左旋多巴(Larodopa)。

或者,化合物ii)可以是L-DOPA衍生物,例如L-DOPA的氘代类似物或L-DOPA的酯。

L-DOPA可穿过保护性血脑屏障,而多巴胺本身不能。因此,在治疗帕金森氏病和多巴胺反应性肌张力障碍时,L-DOPA用于增加多巴胺浓度。

应该理解的是,包含L-DOPA的任何制剂或组合物,例如包含L-DOPA的任何可商购的制剂或组合物,都包含在本公开内容中。这些包括速释和缓释的固体制剂以及液体制剂。

在人体中,L-DOPA向多巴胺的转化不仅发生在中枢神经系统内,周围神经系统中的细胞执行着相同的任务。因此,单独给药L-DOPA也会导致外周多巴胺信号增加。但是过量的外周多巴胺信号传导是不可取的,因为它会导致许多单独给药L-DOPA时的不良副作用。

为了避免L-DOPA向多巴胺的外周转化,标准的临床实践是将L-DOPA与外周DOPA脱羧酶抑制剂(DDCI)共同给药。

在一个实施方案中,化合物ii)是包含L-DOPA的制剂或组合物,包括任何可商购的包含L-DOPA的制剂或组合物,任选地与一种或多种其它活性成分组合。

在一个实施方案中,化合物ii)L-DOPA或包含L-DOPA的制剂或组合物选自由以下项组成的组:

i)L-DOPA与DOPA脱羧酶抑制剂组合,包括

a.L-DOPA和卡比多巴(左旋多巴(levocarb)或co-careldopa):

i.例如信尼麦(Atamet、Carbilev)、药多巴(pharmacope)、parcopa和美多巴;

ii.例如L-DOPA与洛多辛(Lodosyn)(卡比多巴);

b.L-DOPA和苄丝肼:

i.例如美多巴或Prolopa

ii)L-DOPA与COMT抑制剂(儿茶酚胺-氧-甲基转移酶)组合;

a.包括L-DOPA和托卡朋、L-DOPA和恩他卡朋、L-DOPA和阿匹卡朋(opicapone),以及L-DOPA和硝替卡朋(nitecapone);

iii)L-DOPA与脱羧酶抑制剂、COMT抑制剂组合

a.例如斯达力沃(Stalevo)(卡比多巴/左旋多巴/恩他卡朋),包括斯达力沃50、75、100、125、150和200。

在另一个实施方案中,化合物ii)是多巴胺激动剂。

在一个实施方案中,化合物ii)是多巴胺受体激动剂。

多巴胺受体激动剂是激活多巴胺受体的化合物。多巴胺受体激动剂通过三聚G蛋白和β-抑制蛋白激活信号通路,最终导致基因转录的改变。激动剂可用于几种多巴胺受体亚型(D1、D2、D3),它们不同地处理这些信号通路,称为偏向性激动剂。

在一个实施方案中,化合物ii)是偏向性多巴胺激动剂、部分多巴胺激动剂、选择性多巴胺激动剂或全多巴胺激动剂。

在一个实施方案中,化合物ii)是多巴胺受体激动剂,选自由溴麦角环肽(溴隐停)、甲磺酸培高利特(培高利特)、帕尔米斯(普拉克索、森福罗)、罗匹尼罗(罗平尼咯)、吡贝地尔(Pronora,泰舒达)、卡麦角林(乳降锭)、阿扑吗啡(阿波金)、丙基去甲阿扑吗啡、麦角乙脲、西拉多巴、双氢西丁(dihydrexidine)、地那普林、多黄嘌呤、表隐亭、喹高利特(诺果宁)、罗替高汀(纽普罗)、罗可吲哚、舒马尼罗、非诺多泮,及其衍生物组成的组。

在一个实施方案中,化合物ii)是间接多巴胺激动剂。在一个实施方案中,所述间接多巴胺激动剂选自由多巴胺再摄取抑制剂/转运体阻断剂和多巴胺释放剂组成的组。

在一个实施方案中,间接多巴胺激动剂选自由安非他明和/或右旋安非他明、安非他酮(威博隽)、安扑丁、诺米芬辛、利司地胺、哌醋甲酯(利他林)或右旋哌醋甲酯、亚甲二氧基吡咯戊酮(MDPV;“Sonic”)、氯胺酮、苯环利定(PCP)、卡西酮、可卡因、安非他明、甲基苯丙胺、亚甲二氧基甲基苯丙胺(MDMA)、苯乙胺、对-酪胺、二甲磺酸赖右苯丙胺(Vyvanse)、苯甲吗啉、匹莫林、4-甲基氨基脲(4-MAR)和苄基哌嗪,以及Ⅱ型囊泡单胺转运体(VMAT2)抑制剂(如利血平、丁苯那嗪和地舍平)所组成的组。

在一个实施方案中,本公开提供了包含丁螺环酮和L-DOPA(左旋多巴)的药物组合物的用途。

本公开的组合物不包含一种或多种血清素受体的激动剂或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组。

一种或多种5-HT1B、5-HT1D和5-HT1F受体的激动剂可以是从由5-HT1B、5-HT1D和5-HT1F受体组成的组中选择的一种、两种或三种血清素受体的激动剂。因此,它可以是5-HT1B、5-HT1D和5-HT1F受体中的其中一种的激动剂,而在其他实施方案中,它是5-HT1B受体和5-HT1D受体的组合激动剂,或5-HT1B受体和5-HT1F受体的组合激动剂,或5-HT1D受体和5-HT1F受体的组合激动剂,或5-HT1B受体、5-HT1D受体和5-HT1F受体的组合激动剂。它还可能对5-HT1A受体(全部或部分)具有一些激动活性。

在一个实施方案中,一种或多种5-HT1B、5-HT1D和5-HT1F受体的的激动剂是两种或多种5-HT1B、5-HT1D和5-HT1F受体的激动剂。

在一个实施方案中,两种或多种5-HT1B、5-HT1D和5-HT1F受体的的激动剂是曲坦。在本文中,“曲坦”是基于色胺的药物家族的化合物部分,是用于治疗偏头痛和丛集性头痛的无效药物。曲坦类药物是几种血清素受体的激动剂,对不同的5-HT1受体亚型,主要是5-HT1B、5-HT1D、5-HT1E和/或5-HT1F受体具有不同的效力。

在一个实施方案中,一种或多种(例如两种或多种)5-HT1B、5-HT1D和5-HT1F受体的激动剂选自由佐米曲坦((S)-4-({3-[2-(二甲基氨基)乙基]-1H-吲哚-5-基}甲基)-1,3-噁唑烷-2-酮)、利扎曲坦(N,N-二甲基-2-[5-(1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-1H-吲哚-3-基]乙胺)、舒马曲坦(1-[3-(2-二甲氨基乙基)-1H-吲哚-5-基]-N-甲基-甲磺酰胺)、那拉曲坦(N-甲基-2-[3-(1-甲基哌啶-4-基)-1H-吲哚-5-基]乙磺酰胺)、阿莫曲坦(N,N-二甲基-2-[5-(吡咯烷-1-基磺酰基甲基)-1H-吲哚-3-基]-乙胺)、夫罗曲坦((+)-(R)-3-甲氨基-6-甲酰胺基)-1,2,3,4-四氢咔唑)和依来曲坦((R)-3-[(-1-甲基吡咯烷-2-基)甲基]-5-(2-苯磺酰基乙基)-1H-吲哚),或其药学上的可接受的衍生物所组成的组。

曲坦可以选自由佐米曲坦、利扎曲坦、舒马曲坦、那拉曲坦、阿莫曲坦、夫罗曲坦、阿维曲坦(avitriptan)、伊莫曲坦(imotriptan)、阿尼地坦和依来曲坦,及其药学上可接受的衍生物组成的组。

曲坦也可选自由佐米曲坦、利扎曲坦、舒马曲坦、那拉曲坦、阿莫曲坦、夫罗曲坦、阿维曲坦、伊莫曲坦和依来曲坦,及其药学上可接受的衍生物组成的组。

曲坦还可以是佐米曲坦、利扎曲坦、夫罗曲坦、依来曲坦或那拉曲坦。佐米曲坦、利扎曲坦、那拉曲坦和依来曲坦是5-HT1D、5-HT1B和5-HT1A的完全激动剂,以及5-HT1B的部分激动剂。

运动障碍

本公开涉及用于治疗运动障碍的组合物,其包含如本文所定义的5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物,以及任选的多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药。术语“治疗”包括治疗、预防/预防法(降低风险)和改善。

在一个实施方案中,所述运动障碍是与突触多巴胺水平改变或受损相关的障碍。

在一个实施方案中,根据本公开的运动障碍选自由帕金森氏病、与帕金森氏病相关的运动障碍、运动迟缓、失动症、运动障碍、L-DOPA引起的运动障碍、迟发性运动障碍、共济失调、失静症、肌张力障碍、特发性震颤、亨廷顿氏病、肌阵挛、雷特综合征、抽动-秽语综合征、威尔逊氏病、舞蹈病、马查多-约瑟夫病、不宁腿综合征、痉挛性斜颈、生殖痉挛,或与其相关的运动障碍所组成的组。

帕金森氏病与肌肉僵硬、震颤、姿势异常、步态异常、身体运动减慢(运动迟缓)以及在极端情况下身体运动丧失(失动症)有关。PD是由黑质致密部多巴胺能神经元的退化和死亡而引起,其会导致多巴胺神经传递的功能失调。

在本公开的一个特定实施方案中,运动障碍是指帕金森氏病。在本公开的一个特定实施方案中,运动障碍是指帕金森氏病或相关的运动障碍、失动症、运动障碍和运动迟缓,或与帕金森氏病或帕金森氏病治疗相关的运动障碍,如L-DOPA引起的运动障碍(LID)。

在本公开的一个特定实施方案中,运动障碍是L-DOPA引起的运动障碍(LID)。

在本公开的另一个实施方案中,运动障碍由特发性疾病、遗传机能障碍、感染或导致基底神经节功能障碍和/或导致突触多巴胺水平改变的其他病症引起。

在一个实施方案中,根据本公开的运动障碍与药品,或药物/药物疗法的使用相关。

在本公开的一个实施方案中,运动障碍与帕金森氏病的治疗相关或由其引起,例如抗帕金森病疗法,包括但不限于多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体、多巴胺前药、多巴胺模拟物和多巴胺能药物,例如L-DOPA。

在本公开的一个实施例中,运动障碍与精神抑制药、抗精神病药、抗抑郁药和抗呕吐药相关或由其引起。

在一个实施方案中,运动障碍由抗精神病药、抗抑郁药和抗呕吐药的使用或药物治疗引起或与之相关。抗精神病药为,如氟哌啶醇、氟哌利多、匹莫齐特、三氟拉嗪、氨磺必利、利培酮、阿立哌唑、阿塞那平和珠氯噻醇;抗抑郁药为,如氟西汀、帕罗西汀、文拉法辛和曲唑酮;抗呕吐药为,如多巴胺阻滞剂,例如甲氧氯普胺(灭吐灵)和普鲁氯嗪(丙氯拉嗪)。

在本公开的又一个实施方案中,运动障碍由阿片类药物、巴比妥酸盐、可卡因、苯二氮卓类、酒精或安非他明的戒断引起或与之相关。

本公开的一个方面提供了如本文所定义的组合物,其用于治疗运动障碍的方法中。

本公开的一个方面提供了如本文所定义的组合物用于制备用于治疗运动障碍的药物。

在一个实施方案中,将本文定义的用于治疗运动障碍的方法中的组合物给药至有此需要的个体。

如本文所指,有需要的个体是可受益于给药根据本公开的化合物或药物组合物的个体。这样的个体可能患有运动障碍或存在患运动障碍的风险。个体可以是任何人,男性或女性、婴儿、中年人或老年人。个体中待治疗或预防的运动障碍可能与个体的年龄、个体的总体健康状况、用于治疗个体的药物以及个体是否有可能或已经诱发了个体的运动障碍的疾病或障碍的既往史有关。

本公开涉及对具有患有运动障碍的风险(例如风险增加)的个体的治疗。在一个实施方案中,所述具有患有运动障碍的风险的个体是正在或将要接受多巴胺前药如L-DOPA(例如左旋多巴)治疗的人。

本公开的实施方案提供了药物组合物,其包含5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物,并且分别或同时包含多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药,用于治疗、预防或缓解L-DOPA引起的运动障碍(LID);

条件是所述组合物不包含一种或多种血清素受体的激动剂或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组。

在一个实施方案中,所述组合物包含5-HT1A激动剂,所述5-HT1A激动剂选自由丁螺环酮、6-羟基丁螺环酮、坦度螺酮、吉哌隆、阿尔奈螺酮、比螺酮、伊沙匹隆、哌罗匹隆、贝非拉多、瑞匹诺坦、匹克唑坦、奥司莫唑坦、氟辛克生、氟班色林、沙立佐坦、依托拉嗪、F13714和F15599以及L-DOPA组成的组,用于治疗、预防或缓解L-DOPA引起的运动障碍(LID)。

在一个实施方案中,所述组合物包含丁螺环酮和L-DOPA,用于治疗、预防或缓解L-DOPA引起的运动障碍(LID)。

在一个实施方案中,所述组合物包含6-羟基丁螺环酮和L-DOPA,用于治疗、预防或缓解L-DOPA引起的运动障碍(LID)。

在一个实施方案中,所述组合物包含5-HT1A激动剂,所述5-HT1A激动剂选自由丁螺环酮、坦度螺酮、吉哌隆、阿尔奈螺酮、比螺酮、伊沙匹隆、哌罗匹隆、贝非拉多、瑞匹诺坦、匹克唑坦、奥司莫唑坦、氟辛克生、氟班色林、沙立佐坦、依托拉嗪、F13714和F15599以及L-DOPA组成的组,用于治疗、预防或缓解L-DOPA引起的运动障碍(LID);

其中所述组合物每天要给药多次,例如每天至少2次、每天至少3次、每天至少4次、每天至少5次、每天至少6次、每天至少7次或每天至少8次。

本公开的进一步实施方案提供了包含5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物的药物组合物;

其中所述组合物任选地进一步分别或同时包含多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药;

条件是所述组合物不包含一种或多种血清素受体的激动剂或其药学上可接受的衍生物,所述血清素受体选自5-HT1B、5-HT1D和/或5-HT1F受体的组;

用于治疗、预防或缓解迟发性运动障碍(TD);

其中所述组合物每天至少给药5次。

给药与剂量

值得注意的是,优选的给药途径将取决于待治疗的受试者的一般状况和年龄、待治疗的病症的性质、待治疗的组织在体内的位置和活性成分。

在一个实施方案中,给药途径允许化合物或组合物穿过血脑屏障。

根据本公开的全身治疗能够将化合物或组合物引入血流中,最终靶向所需作用的部位。

全身治疗包括通过肠内途径和肠胃外途径给药,包括通过口腔、直肠、鼻腔、阴道、直肠、肺、支气管、颊、舌下、经皮、局部、脑池内、腹膜内、皮下、肌内、鞘内、静脉内和皮内给药。可通过常规技术制备用于此类给药的合适剂型。

根据本公开的化合物或组合物可用作局部治疗,即直接引入作用部位。因此,该组合物可以直接施用于皮肤或粘膜,或者可以将该组合物注射到作用部位,例如注射至患病组织或直接至患病组织的末梢动脉(海绵体内、玻璃体内、关节内、脑内、鞘内、硬膜外)。

本公开的药物组合物可以每天给药一次或数次,例如每天1至2次,例如每天2至3次,例如每天3至4次,例如每天4至5次,例如每天5到6次,例如每天6到7次,例如每天7到8次。在一个实施方案中,所述组合物每天给药一次,例如每天2次、例如每天3次、例如每天4次、例如每天5次,例如每天6次。

在一个特定实施方案中,所述组合物每天至少给药两次,例如每天至少3次,例如每天至少4次,例如每天至少5次,例如每天至少6次,或者每天更多次。

可以在限定的时间内进行给药,例如从1或2天到7天,例如7天到14天,例如14天到一个月,例如一个月到几个月(2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12个月);或者说给药可能是慢性的,治疗可能从诊断开始就是慢性的,如贯穿个体的一生,或只要个体从中获益即可,即当运动障碍存在或出现运动障碍的风险增加时,例如在使用L-DOPA或其他药物(如抗精神病药、抗抑郁药、抗呕吐药)治疗期间或在停用导致运动障碍的某些药物期间。

在一个实施方案中,只要存在运动障碍或出现运动障碍的风险增加时,即服用所述药物制剂。

剂量

对本发明药物组合物中的每种活性成分(即5-HT1A激动剂和任选的多巴胺、多巴胺激动剂、多巴胺前体或多巴胺前药)的浓度进行优化以获得每种药物的合适剂量。

在一个实施方案中,所述5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物以每剂0.1-100mg的剂量给药,例如每剂0.1-1mg,例如每剂1-5mg,例如每剂5-10mg,例如每剂10-15mg,例如每剂15-20mg,例如每剂20-25mg,例如每剂25-30mg,例如每剂30-35mg,例如每剂35-40mg,例如每剂40-45mg,例如每剂45-50mg,例如每剂50-75mg,例如每剂75-100mg。

在一个实施方案中,所述5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物以0.01-10mg/kg体重的日剂量给药,例如0.01-5mg/kg体重,例如0.1-1mg/kg体重。

在一个实施方案中,所述5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物以0.001-100mg/kg体重的日剂量给药,例如0.001-0.005mg/kg体重,例如0.005-0.01mg/kg体重,例如0.01-0.05mg/kg体重,例如0.05-0.1mg/kg体重,例如0.1-0.5mg/kg体重,例如0.5-1.0mg/kg体重,例如1-2mg/kg体重,例如2-5mg/kg体重,例如5-10mg/kg体重,例如10-15mg/kg体重,例如15-20mg/kg体重,例如20-30mg/kg体重,例如30-40mg/kg体重,例如50-75mg/kg体重,例如75-100mg/kg体重。

L-DOPA通常以初始剂量给药,随后以维持剂量给药。

在一个实施方案中,所述L-DOPA或其药学上可接受的衍生物以100-10000mg/天的剂量给药,例如100-250mg/天,例如250-500mg/天,例如500-750mg/天,例如750-1000mg/天,例如1000-2000mg/天,例如2000-2500mg/天,例如2500-3000mg/天,例如3000-4000mg/天,例如4000-5000mg/天,例如5000-6000mg/天,例如6000-7000mg/天,例如7000-8000mg/天,例如8000-900mg/天或9000-10000mg/天。

在一个实施方案中,所述5-HT1A受体激动剂或其药学上可接受的衍生物以0.01-10mg/kg体重的日剂量给药,例如0.01-5mg/kg体重或0.1-1mg/kg体重。

其它活性成分

本公开的另一方面是提供如本文所定义的药物组合物,其中所述组合物组合或包含一种或多种其它活性成分,所述其它活性成分被理解为其它治疗化合物(活性药物成分)或其药学上可接受的衍生物。

在一个实施方案中,所述组合物进一步包含一种或多种其它的活性成分,所述活性成分是改善PD症状或用于治疗PD的化合物。

这些包括但不限于将L-DOPA(或其他多巴胺前药)转化为多巴胺的外周抑制剂,例如羧化酶抑制剂,如卡比多巴(洛多辛)或苄丝肼;NMDA拮抗剂,例如氨基三环癸烷(金刚烷胺、gocrovi、osmolex);儿茶酚-氧-甲基转移酶(COMT)抑制剂,例如托卡朋、恩他卡朋、硝替卡朋和阿匹卡朋;MAO-B抑制剂,例如司来吉兰和雷沙吉兰;血清素受体调节剂;κ阿片受体激动剂;GABA调节剂;神经元钾通道调节剂,如氟吡汀和瑞替加滨;A2A受体拮抗剂,例如伊曲茶碱;和谷氨酸受体调节剂,如金刚烷胺、右美沙芬和氘化右美沙芬。

实施例

用于评价5-HT1A激动剂多种每日剂量给药在左旋多巴引起的运动障碍治疗中的益处的程序。

一般原理

对左旋多巴引起的运动障碍(LID)的大鼠模型的研究可用于确定5-HT1A激动剂对异常不自主运动(AIMS)的影响。

同时给药

当在左旋多巴给药前(或基本上同时),给药5-HT1A激动剂,可以获得在AIMS中的剂量依赖性降低。

例如当在左旋多巴给药前2小时,给药5-HT1A激动剂,D/R曲线会向右移动,表明需要更高剂量的5-HT1A激动剂来降低AIMS。

如文献所示,一项评估副作用的研究表明,较高剂量的丁螺环酮会导致副作用的产生(例如镇静作用)。

因此,预计当5-HT1A激动剂与左旋多巴基本上同时给药时,将获得一个有益的功效/副作用比率。

多剂量给药

当在左旋多巴给药之前(或基本上同时),每天给药3次低剂量的5-HT1A激动剂(例如1mg/kg),并在每次左旋多巴给药时(即3次)进行AIMS测试,在所述AIMS测试的每一次和所有三次AIMS测试中都可以实现AIMS的降低。

当在左旋多巴给药之前(或基本上同时),仅给药一次与左旋多巴的第一剂量有关的高剂量的5-HT1A激动剂,该剂量是如上所述的三种低剂量5-HT1A的总和(即,在这种情况下为3mg/kg),并且其余两次单独给予左旋多巴,在所述三次左旋多巴给药中的每一次之后进行AIMS测试,在第一次AIMS测试中发现AIMS显著减少,但在第二次和第三次AIMS测试中AIMS的减少较小或没有减少。

此外,与左旋多巴的第一剂量有关的仅给药一次高剂量5-HT1A激动剂的组(以及在剩余的两次中单独给药左旋多巴)相比,在每次给药左旋多巴时给药低剂量5-HT1A激动剂的组中,所有三次AIMS测试的总和均显示出更显著的减少。这可以表明频繁给药而并非5-HT1A激动剂的剂量差异产生5-HT1A激动剂益处。

因此,预计当5-HT1A激动剂与左旋多巴一起多次给药时,将获得有益的功效。

用于治疗与帕金森氏病和LID相关的运动障碍的5-HT1A激动剂丁螺环酮的评价。

本研究描述了5-HT1A激动剂丁螺环酮在6-OHDA大鼠模型中的评价。

如下所述的6-OHDA大鼠模型可用于评价用于治疗与帕金森氏病和LID相关的运动障碍的化合物。6-OHDA(6-羟基多巴胺)是一种神经毒素,其可选择性地杀死多巴胺能和去甲肾上腺素能神经元,并诱导大脑中多巴胺水平的降低。向单侧6-OHDA损伤的大鼠给药L-DOPA会诱发异常的不自主运动(AIM)。这些是轴向、肢体和口腔运动,仅发生在与损伤同侧的身体侧。AIM大鼠模型已被证明是有用的,因为它们对许多已被证明抑制人类运动障碍(包括PD)的药物有反应。

测试程序

动物:来自上海SLAC有限公司的斯普拉格-杜勒(Sprague-Dawley)雄性大鼠(家养,来源于SLAC实验动物有限公司),9周龄,体重200-250克,在行为测试前至少1周到达实验室。将大鼠以n=2/笼为一组饲养,可以随意获取标准的啮齿动物食物和水。动物饲养室和试验室保持在受控环境条件下且彼此保持非常近的距离。动物饲养室处于12小时的明暗循环,在早上6:00开灯,并保持在70°F/21℃(范围为68-72°F/20-22℃),湿度范围为20-40%。测试室保持在68-72°F,湿度范围为20-40%。

6-OHDA损伤手术:

多巴胺(DA)去神经损伤是通过在黑质纹状体上行通路单侧注射6-OHDA来实现的。大鼠用戊巴比妥钠40mg/kg(腹腔注射)麻醉并放置在立体定向框架中。将6-OHDA注入在相对于前囟和硬脑膜表面的下列坐标(以毫米为单位)处的右侧上行的DA束:(1)牙杆位置-2.3,A=-4.4,L=1.2,V=7.8,(7.5ug 6-OHDA),(2)牙杆位置+3.4,A=-4.0,L=0.8,V=8.0mm(6ug 6-OHDA)。或者,仅使用以下坐标进行一次注射:齿条:-3.3mm,AP:-1.8mm,ML:-2.0mm,DV:-8.6mm(18μg/6μl 6-OHDA)。神经毒素注射以1μl/min的速率进行,然后将注射套管再放置2-3min。

手术恢复后,通过阿扑吗啡诱导的旋转试验选择几乎完全(>90%)损伤的大鼠,即对其采用腹腔注射0.5mg/kg溶于生理盐水的盐酸阿扑吗啡(Sigma)以诱发对侧转向,这被认为是损伤侧的DA受体去神经过敏反应的结果。对DA激动剂反应的旋转行为与损伤的严重程度密切相关。对于大鼠,旋转反应的量化通过在30分钟内计算转数来完成。选择旋转得分≥6转/min的大鼠进行下一次测试。然后将动物分成两个匹配良好的亚组(根据安非他命旋转),并接受如下所述的日常治疗。

药物及治疗方案

L-DOPA甲酯(Sigma,目录编号D9628,批次号030M1604V)以6mg/kg/天的剂量与15mg/kg/天的盐酸苄丝肼组合给药。使用该剂量下的L-DOPA和苄丝肼对所有损伤良好的大鼠进行3周或更长时间的慢性治疗,以诱导运动障碍样运动的逐渐产生。此后,没有出现运动障碍的大鼠被排除在研究之外,并且在五个测试期内累积AIM评分≥28分(在每个轴向上的、肢体的和口舌的运动障碍严重程度评分≥2级)的大鼠继续接受每周至少两次注射L-DOPA/苄丝肼的药物治疗方案,以保持稳定的AIM评分。选定的大鼠按照每组9-12只进行分配,其AIM的严重程度是平衡的。然后使用如下所述的药物和药物组合来治疗上述动物。

L-DOPA引起的AIM和药物筛选试验

AIM评分由一位研究人员操作进行,该研究人员并不知道对每只大鼠所接受的药物治疗(实验性盲法)。为了量化AIM的严重程度,在注射L-DOPA后20-180分钟,每隔20分钟在标准笼中对大鼠进行单独观察。将AIM分为以下四种亚型:

(A)轴向AIM,即躯干和颈部向损伤对侧的张力障碍或舞蹈病样扭转。轻度病例:颈部侧向弯曲或上躯干向损伤对侧扭转运动。随着L-DOPA的反复注射,该运动可能会发展成明显和持续的肌张力障碍样轴向扭转。

(B)肢体AIM,即损伤对侧前肢的急动和/或张力障碍性运动。轻度病例:损伤对侧前肢运动过度、急动性步进运动,或前肢往返于口鼻部的小圆周运动。随着运动障碍的严重程度增加(通常随着L-DOPA的重复给药而产生),异常运动的幅度增加,并呈现出张力障碍和运动过度的混合性特征。张力障碍性运动是由激动肌/拮抗肌的持续共同收缩引起的;他们动作缓慢,会迫使身体部位处于不自然的位置。多动型运动是指在速度和方向上快速且不规则的运动。有时前肢不会表现出急动的动作,而是处于连续的张力障碍姿势,这也是根据其表现的时间来进行评分。

(C)口舌AIM,即口面部肌肉抽搐,空洞的咀嚼运动猝发伴随着舌头向损伤对侧突出。这种形式的运动障碍会影响面部、舌头和咀嚼肌。其可识别为空洞咀嚼运动的猝发,伴有不同程度的下颌张开、下颌横向移位、面部肌肉抽搐和舌头向损伤对侧突出。在极端严重的情况下,这种运动障碍亚型以显著的力量作用于上述所有肌肉群,并且还可能因损伤对侧的前肢皮肤上的自伤性咬伤而变得复杂(很容易通过皮肤的圆形斑点变得没有毛发这一事实来识别。

(D)机动AIM,即增加对侧偏斜的运动。后一种AIM亚型的记录与大鼠AIM量表的原始描述一致,尽管后来证实,机动AIM并没有提供运动障碍的具体措施,而是提供了啮齿动物对侧转向行为与单侧6-OHDA损伤的相关性。

上述四种亚型中的每一种都可以按照从0到4的严重程度进行评分,其中0=不存在,1=在少于一半的观察时间内存在,2=在超过一半的观察时间内存在,3=一直存在但可被外部刺激所抑制,4=一直存在且不可被外部刺激所抑制。

如上所述对大鼠进行AIM测试,不同之处在于每个测试阶段的机动(LO)或轴向(AX)、肢体(LI)和口舌(OL)AIM分数的总和用于统计分析。

同时给药

为了确定丁螺环酮与左旋多巴基本上同时给药的效果,以及在左旋多巴给药前给药丁螺环酮的效果,使用了以下设置组:

载体:(生理盐水,L-DOPA给药前30分钟进行腹腔注射,n=6)

丁螺环酮(0.1-10mg/kg,腹腔注射,n=6),在L-DOPA给药前180、120、90、60、30分钟给药。

丁螺环酮(0.1-10mg/kg,腹腔注射,n=6),在L-DOPA给药前5分钟给药,基本上与L-DOPA同时给药。

我们之前已经证明丁螺环酮的剂量依赖性地减轻了L-DOPA引起的不自主运动。

低/高剂量和多剂量

为了确定与左旋多巴同时给药多次(每天3次)低剂量丁螺环酮的效果,以及在给药左旋多巴的同时仅给药一次高剂量丁螺环酮的效果,使用了以下设置组:

第1组(n=8):

载体(生理盐水,腹腔注射,L-DOPA,n=8)在L-DOPA给药前5-10分钟注射,与L-DOPA基本上同时给药,每天3次。

第2组(n=8):

丁螺环酮(1mg/kg,腹腔注射,n=8)在L-DOPA给药前5-10分钟给药,基本上与L-DOPA同时给药,每天3次。

第3组(n=8):

丁螺环酮(3mg/kg,腹腔注射,n=8)在L-DOPA给药前5-10分钟给药,并且基本上与L-DOPA同时给药,仅一次,在第一剂左旋多巴时。

载体(盐水,腹腔注射,L-DOPA,n=8)在L-DOPA给药前5-10分钟注射,并且基本上与第二次L-DOPA和第三次L-DOPA同时给药。

通过比较每个时间点的AIMS得分,或三组之间全天所有三个AIMS测试的总和,以评价多次给药丁螺环酮在L-DOPA引起的运动障碍中的功效。在第2组和第3组中,丁螺环酮的每日总用量/剂量相同,因此AIMS总和的差异将来自丁螺环酮给药的频率。

副作用评价

本研究描述了5-HT1A激动剂(例如丁螺环酮)在体内模型中的评价,用于确定镇静等副作用。通过使用所述方法,与镇静大鼠和仅注射盐水的大鼠相比,可以评价用本公开的化合物进行治疗的镇静效果和/或其对运动性能的影响。

旋转试验

旋转试验的目的是检测所研究的化合物对大鼠运动性能和协调性的潜在有害影响。简而言之,将30只9周龄的SD雄性大鼠(180-220g,室内饲养,来自于SLAC实验动物有限公司)每天训练两次,为期3天。将大鼠放置于加速棒装置上,该加速棒装置的初始速度为每分钟4转(rpm),速度逐渐增大,并在300s内逐渐自动增加至40rpm。如果动物跌落或抓住设备并连续旋转两圈,则每次训练试验结束。记录大鼠停留在旋转棒上的时间。将上一次训练轨迹记录的停留时间用作基线,根据随机分布基线,将大鼠分组。

对于第四天的测试阶段,在给药后5分钟和30分钟,在具有与上述相同设置参数的旋转棒上对大鼠进行评价。将如下所述药物给药至大鼠,给药和旋转测量分别由两名研究人员进行操作。戊巴比妥(15mg/kg,腹腔注射)用作阳性对照。

化合物实验设置组:

载体:生理盐水,测试前5或30分钟进行腹腔注射,n=10

阳性对照:戊巴比妥15mg/kg,测试前5或30分钟进行腹腔注射,n=10

丁螺环酮(0.1-30mg/kg,腹腔注射):测试前5或30分钟进行腹腔注射,n=10

统计分析:旋转棒性能表示为在加速棒上花费的总秒数。使用单向方差分析法(One-Way ANOVA)和图基事后检验分析法(Tukey post-hoc test)对数据进行分析。

结果:

与仅注射载体的大鼠相比,丁螺环酮能够以剂量依赖性方式影响旋转棒模型的性能,表明给药丁螺环酮后,大鼠的运动能力和协调性可以显著降低。另外,戊巴比妥还显著减少了在旋转棒上花费的时间。

旷场试验

旷场试验用于确定药物对运动活性的影响。在给药后30分钟,将大鼠置于露天室(尺寸40cm×40cm×40cm)中。在适应了15分钟之后,其运动数据由Enthovision视频跟踪软件(荷兰Noldus信息技术公司)记录和分析,时间60分钟。所有的运动活动都是在黑暗阶段完成的,为了消除嗅觉信号,在每次测试之间均用70%v/v的乙醇彻底清洁竞技场。

化合物实验设置组:

载体:生理盐水,测试前5或30分钟进行腹腔注射,n=10

阳性对照:戊巴比妥15mg/kg,测试前5或30分钟进行腹腔注射,n=10

丁螺环酮(0.1-30mg/kg,腹腔注射)测试前5或30分钟进行腹腔注射,n=10

统计分析:总的运动活动量表示为60分钟内的总移动距离(cm)和平均速度(cm/s)。使用单向方差分析法和图基事后检验分析法对数据进行分析。六个时间点的运动活动量表示为每10分钟的移动距离(cm)和平均速度(cm/s)。在每个时间点使用单向方差分析法和图基事后检验分析法对数据进行分析。

结果:

在60分钟的观察期内测量结果显示,与仅注射载体的大鼠相比,丁螺环酮的剂量依赖性能够影响旷场试验的表现。在整个观察期内,戊巴比妥显著降低了其运动表现。

当丁螺环酮与L-DOPA同时给药时,将能够减少L-DOPA引起的异常不自主运动的丁螺环酮剂量与能引起镇静的丁螺环酮剂量进行比较,可以确定一个治疗指数。这将说明丁螺环酮与L-DOPA每天多次给药的情况下的有益治疗指数。

当丁螺环酮在L-DOPA给药前120、90或60分钟给药时,比较能够减轻L-DOPA引起的异常不自主运动的丁螺环酮的剂量,将说明丁螺环酮在不同于L-DOPA给药的时间(每天1-2次)情况下的治疗指数。

用于评价多剂量丁螺环酮对左旋多巴引起的运动障碍的影响的修订试验程序

6-OHDA损伤手术:

多巴胺(DA)去神经损伤是通过在上升的黑质纹状体通路中单侧注射6-OHDA来进行的。

阿扑吗啡诱导的旋转试验:

通过皮下注射阿扑吗啡的筛选模型。

药物及治疗方案:

L-DOPA甲酯(Sigma)以6mg/kg/day的剂量与15mg/kg/day的盐酸苄丝肼组合给药。使用该剂量下的L-DOPA和苄丝肼对所有损伤良好的大鼠进行3周或更长时间的慢性治疗,以诱导运动障碍样运动的逐渐发展。此后,未出现运动障碍的大鼠被排除在研究范围之外,并且在五次测试期间累积AIM评分≥28分的大鼠(在每个轴向上的、肢体的和口舌的运动障碍严重程度评分≥2级)保持每周至少两次注射L-DOPA/苄丝肼的药物治疗方案,以保持稳定的AIM分数。选定的大鼠被分为每组6只,每组在AIM的严重程度上保持平衡。

L-DOPA引起的AIM和药物筛选试验:

丁螺环酮将在如上所述的L-DOPA给药之前的不同时间点给药。在注射L-DOPA后20-180分钟,每20分钟在标准笼子中单独对大鼠进行观察。

设置组:N=6,SC:

1.载体:生理盐水,在给药L-DOPA前5-10分钟给药;

2.在给药L-DOPA前120分钟给药丁螺环酮(0.3mg/kg);

3.在给药L-DOPA前120分钟给药丁螺环酮(1mg/kg);

4.在给药L-DOPA前120分钟给药丁螺环酮(3mg/kg);

5.在给药L-DOPA前120分钟给药丁螺环酮(10mg/kg);

6.丁螺环酮(0.1mg/kg)在L-DOPA前5-10分钟给药,基本上与L-DOPA同时给药;

7.丁螺环酮(0.3mg/kg)在L-DOPA前5-10分钟给药,基本上与L-DOPA同时给药;

8.丁螺环酮(1mg/kg)在L-DOPA前5-10分钟给药,基本上与L-DOPA同时给药;

9.丁螺环酮(3mg/kg)在L-DOPA前5-10分钟给药,基本上与L-DOPA同时给药。

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