專利名稱：Bh4在治療呼吸系統(tǒng)疾病中的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及四氫生物喋呤(BH4)或其衍生物在治療COPD中的新用途。
現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)皮組織依賴性血管擴(kuò)張的減少主要是由內(nèi)皮組織依賴性血管擴(kuò)張因子一氧化氮(NO)生物利用度的降低和作為血管收縮因子的毒性氧自由基例如超氧負(fù)離子活性的提高所引起的。
現(xiàn)有技術(shù)中已知的是一氧化氮合酶(NOS:nNOS(NOS1)，iNOS(NOS2)和eNOS(NOS3))能夠產(chǎn)生NO和超氧負(fù)離子。NOS產(chǎn)生NO過程中的關(guān)鍵似乎是四氫生物喋呤(BH4)的存在。
BH4是NOS的重要輔助因子，能夠影響NOS對(duì)于NO和超氧化物的產(chǎn)率[Werner-Felmayer G et al.(2002)Current Drug Metabolism 3159]。當(dāng)BH4減少時(shí)，NOS產(chǎn)生的是超氧負(fù)離子而不是NO[Vasquez-Vivar et al.(1998)PNAS 959220]。超氧負(fù)離子可以使NO快速失效，形成血管毒性過亞硝酸鹽(ONOO-)。在存在毒性氧基團(tuán)即超氧負(fù)離子和ONOO-情況下，BH4降解為BH2。BH2不能作為NOS的輔助因子，并且對(duì)于NOS的活性具有負(fù)性影響[Landmesser et al.J ClinInvest(2003)1111201]。另外，ONOO-與NOS解偶聯(lián)以使NOS產(chǎn)生的是超氧負(fù)離子而不是NO。在內(nèi)皮組織內(nèi)，NO在血管擴(kuò)張中具有中樞性作用，然而過氧化物導(dǎo)致血管收縮。BH4的降解、NOS的解偶聯(lián)以及產(chǎn)生的內(nèi)皮組織中NO濃度的降低導(dǎo)致血管收縮并最終血壓過高。
現(xiàn)有技術(shù)中已知的是BH4在很多生物學(xué)進(jìn)程、伴隨神經(jīng)遞質(zhì)形成、血管擴(kuò)張和免疫應(yīng)答中具有關(guān)鍵性作用[VVerner-Felmayer G etal.(2002)Current Drug Metabolism 3159]。例如“非典型”苯丙酮尿癥中BH4的產(chǎn)生不足[Werner-Felmayer G et al.(2002)Current DrugMetabo-lism 3159]，這就造成動(dòng)脈粥樣硬化、糖尿病、血膽固醇過多和抽煙中的內(nèi)皮機(jī)能障礙[Tiefenbacher et al.(2000)Circulation 1022172，Shinozaki et al(2003)J Pharmacol Sci 91187，F(xiàn)ukuda et al(2002)Heart 87264，Heitzer et al(2000)Circulation 86e36]。
現(xiàn)有技術(shù)中已知的是BH4能夠改善內(nèi)皮機(jī)能障礙，因此增加NO的利用度并減少存在的毒性基團(tuán)。BH4對(duì)于由其對(duì)NOS的輔助因子作用造成的內(nèi)皮機(jī)能具有有益作用[Werner-Felmayer G et al.(2002)Current Drug Metabo-lism 3159]。
如現(xiàn)有技術(shù)中已知的，BH4及其作為藥物的用途與某些疾病相關(guān)聯(lián)。根據(jù)Ueda et al.[Ueda S et al.(2000)J.Am.Coll.Cardiol.3571]，BH4能夠改善長(zhǎng)期吸煙者的內(nèi)皮依賴性血管擴(kuò)張。根據(jù)Mayer W.etal.[Mayer W.et al.(2000)J.Cardiovasc.Pharmacol.35173]，使用BH4能夠顯著改善人體內(nèi)冠狀血流量反應(yīng)。W09532203披露了NOS抑制性蝶啶衍生物(“抗蝶呤”)在治療由于NO水平提高引起的疾病中的用途。特別是，W09532203公開了抑制性蝶啶衍生物用于預(yù)防和治療病理學(xué)血壓降低、潰瘍性結(jié)腸炎、心肌梗塞、移植排斥、Morbus Alzheimer、癲癇和偏頭痛。EP0908182指出包括BH4或其衍生物的藥物組合物可用于預(yù)防和/或治療與NOS異常相關(guān)的疾病。EP0209689公開了四氫生物喋呤在制備用于治療小兒孤獨(dú)癥的藥物中的用途。
現(xiàn)有技術(shù)從未披露過BH4或其衍生物在預(yù)防或治療COPD方面的用途。
發(fā)明簡(jiǎn)述本發(fā)明涉及BH4或其衍生物在預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病中的用途。特別而言，本發(fā)明涉及BH4或其衍生物在預(yù)防和/或治療COPD中的用途。令人驚奇的是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)BH4或其衍生物能有利的用于預(yù)防和/或治療呼吸衰竭中的灌注-通氣失諧和特別有利的用于預(yù)防和/或治療COPD。
第一個(gè)實(shí)施方案中提供了BH4或其衍生物在制備預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病的藥物中的用途。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中提供了BH4或其衍生物在制備預(yù)防和/或治療選自COPD、支氣管哮喘、肺纖維化、肺氣腫、肺間質(zhì)性病變和肺炎疾病的藥物中的用途。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中提供了BH4或其衍生物在制備預(yù)防和/或治療COPD的藥物中的用途。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中提供了BH4或其衍生物在制備預(yù)防和/或治療COPD患者中肌功能障礙的藥物中的用途。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中提供了含BH4或其衍生物的藥物制劑在預(yù)防和/或治療COPD中的用途。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中提供了一種預(yù)防和/或治療所需患者COPD的方法，包括給藥BH4或其衍生物的步驟。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中提供了一種商業(yè)化產(chǎn)品，包括常規(guī)的附屬包裝，含有BH4或其衍生物的藥物制劑的基本包裝，和如果需要的話，還包括使藥物制劑適于所需患者COPD的預(yù)防和/或治療的包裝植入物。
發(fā)明詳述本發(fā)明的目的是BH4或其衍生物在治療伴有潛在性肺和肺外改變的呼吸系統(tǒng)疾病中的新的藥物用途。本發(fā)明還涉及BH4或其衍生物在制備預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病，尤其是預(yù)防和/或治療COPD的藥物中的用途。
術(shù)語″BH4″(四氫生物喋呤)是指具有下式的四氫生物喋呤的所有天然和非天然的立體異構(gòu)形式或其藥學(xué)上可接受的鹽 其中R1和R2分別代表氫原子，或互相共同取用，代表單鍵，同時(shí)R3代表-CH(OH)CH(OH)CH3、-CH(OCOCH3)CH(OCOCH3)、-CH3、-CH2OH，或當(dāng)R1和R2分別代表氫原子時(shí)R3為苯基，或當(dāng)R1和R2共同代表單鍵時(shí)R3為-COCH(OH)CH3。
有利的用于本發(fā)明中的“BH4或其衍生物”包括在EP0908182和EP0079574中披露的化合物。
特別提及的是如下化合物和這些化合物藥學(xué)上可接受的鹽
[(6R)-L-紅-5，6，7，8-四氫生物喋呤(BH4)]，(6R，S)-5，6，7，8-四氫生物喋呤， [1′，2′-二乙?；?5，6，7，8-四氫生物喋呤]， [墨蝶蛉]， [6-甲基-5，6，7，8-四氫生物喋呤]， [6-羥甲基-5，6，7，8-四氫生物喋呤]， [6-苯基-5，6，7，8-四氫生物喋呤]，
術(shù)語″藥學(xué)上可接受的鹽″中所涵蓋的鹽是指通過游離堿和適宜的有機(jī)或無機(jī)酸反應(yīng)或酸和適宜的有機(jī)或無機(jī)堿反應(yīng)通常制得的化合物的無毒鹽。特別需要提及的是在藥學(xué)上通常使用的藥學(xué)上可接受的無機(jī)和有機(jī)酸。適當(dāng)?shù)柠}特別是水溶性和水不溶性酸加成鹽，所述酸例如是鹽酸、氫溴酸、磷酸、硝酸、硫酸、醋酸、枸櫞酸、D-葡萄糖酸、苯甲酸、2-(4-羥苯甲?；?-苯甲酸、丁酸、磺基水楊酸、馬來酸、月桂酸、蘋果酸、富馬酸、琥珀酸、草酸、酒石酸、雙羥萘酸、硬脂酸、甲苯磺酸、甲磺酸或1-羥基-2-萘酸，在鹽的制備中使用的酸根據(jù)下述標(biāo)準(zhǔn)選擇其是單元酸還是多元酸，哪種鹽在等摩爾量比例時(shí)是理想的或者與其他鹽有所區(qū)別。
舉例的的堿鹽是鋰、鈉、鉀、鈣、鋁、鎂、鈦、銨、葡甲胺或胍鹽，在鹽的制備中使用的堿是等摩爾量比例的或不等比例的。
可以理解的是，本文中提及的活性化合物及其藥物可接受的鹽也可以以其他形式存在，例如藥物可接受的溶劑化物形式，特別是水合物形式。
術(shù)語“呼吸系統(tǒng)疾病”指的是局部或總體呼吸障礙的肺部疾病，即肺部氧攝取或二氧化碳釋放有所損害。
無論是休息還是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，人類健康的肺中總是同時(shí)存在好的和差的或者完全不通氣的區(qū)域(通氣不均一性)。一種尚未可知的機(jī)理確保了僅有少許或者沒有灌注的毛細(xì)血管對(duì)于鄰近的海馬槽進(jìn)行少量通氣或者不通氣。這是為了將不包括在氣交換中的肺部區(qū)域的無效灌注量減少到最小。在機(jī)體運(yùn)動(dòng)的過程中，換氣分布進(jìn)行變化(補(bǔ)充新的肺泡)，并且相關(guān)的毛細(xì)血管床灌注有所增加。相反，當(dāng)由于生理或病理學(xué)過程(氣道阻塞)導(dǎo)致通氣減少時(shí)，毛細(xì)管流通過血管收縮也有所減少。這一過程被稱作低含氧量血管收縮(Euler-Liljestrand機(jī)理)。
當(dāng)通氣和灌注的這一適應(yīng)性機(jī)理受到損傷時(shí)(配合不當(dāng))，盡管肺部充分換氣并且灌注正常，仍有可能出現(xiàn)或多或少的顯著性換氣功能缺陷，盡管通氣或灌注會(huì)有進(jìn)一步的增加，這一缺陷也只是得到了不適當(dāng)性補(bǔ)償。在這些情況下，會(huì)出現(xiàn)不通氣但灌注良好(分路)的區(qū)域和通氣良好但不灌注(無效腔通氣)的區(qū)域?！巴?灌注配合不當(dāng)”的結(jié)果是血氧不足(氣交換衰退并且患者血氧濃度降低)、無效灌注(不通氣區(qū)域的浪費(fèi)性灌注)和無效通氣(差的灌注區(qū)域浪費(fèi)性通氣)。
“局部或總體呼吸障礙”的原因是肺內(nèi)灌注狀況對(duì)于多種不同通氣分布情況的不恰當(dāng)適應(yīng)。產(chǎn)生的配合不當(dāng)來自于作用于血管的(炎癥)介質(zhì)的作用，這種作用強(qiáng)于生理性適應(yīng)機(jī)理。這種作用在運(yùn)動(dòng)過程中和需氧量有所增加時(shí)尤其顯著，這已經(jīng)通過呼吸困難(缺氧)和人體機(jī)能受限得到了證明。
本發(fā)明所述的“局部呼吸障礙”指的是在上述攝氧量或二氧化碳釋放損傷時(shí)以血中O2分壓力的降低為表征。
在本發(fā)明中，“總體性呼吸障礙”指的是上述攝氧量或二氧化碳釋放損傷時(shí)以血中O2分壓力的降低和CO2分壓力的升高為表征。
在患有炎癥和變性肺疾病例如慢性阻塞性肺病(COPD)、支氣管哮喘、肺纖維化、肺氣腫、肺間質(zhì)性炎病變和肺炎的患者中，可以觀察到局部或總體性呼吸障礙。因此，本發(fā)明的術(shù)語“有此需要的患者”指的是具有至少一種下述臨床癥狀的患者COPD、支氣管哮喘、肺纖維化、肺氣腫、肺間質(zhì)性炎病變或肺炎。
術(shù)語“COPD”是慢性阻塞性肺病的縮寫?；加蠧OPD的患者癥狀是肺變化以及肺外變化例如人體機(jī)能受限。肺變化是由于炎癥、粘液分泌過多和肺氣管變化造成的氣道梗阻改變。造成的氣道限制和呼吸上皮損失致使氧合作用受損。另外，血管重構(gòu)[Santos S et al. EurRespir J 2002 19632-8]和強(qiáng)于生理性適應(yīng)機(jī)理的作用于血管性(炎癥)介質(zhì)的作用所引起的通氣/灌注配合不當(dāng)造成肺部血液循環(huán)受到損傷，這種損傷還有一部分原因是在疾病的發(fā)展過程中肺部毛細(xì)血管生長(zhǎng)而造成的結(jié)構(gòu)改變。在運(yùn)動(dòng)期間或需氧量有所增加時(shí)這種作用尤其明顯，并且這已經(jīng)通過呼吸困難(缺氧)和人體機(jī)能受限得到了證明。
現(xiàn)已令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，BH4適于治療具有局部或總體性呼吸障礙的患者。根據(jù)本發(fā)明，在內(nèi)皮組織中，NOS的失調(diào)和ONOO-濃度的升高都能夠?qū)е翨H4氧化，因而降低肺和骨骼肌中BH4的濃度。BH4濃度的降低造成了NOS(iNOS和eNOS)的解偶聯(lián)以及超氧化物濃度的升高，最終產(chǎn)生ONOO-。超氧負(fù)離子濃度的升高產(chǎn)生了更多的ONOO-，而ONOO-的增多則減少了肺部和骨骼肌中的BH4。這種超氧化物、ONOO-產(chǎn)物和BH4失活的循環(huán)最終導(dǎo)致內(nèi)皮機(jī)能障礙和通氣/灌注配合不當(dāng)。施用BH4能夠重新和NOS(即NOS產(chǎn)生NO而不是超氧負(fù)離子)偶聯(lián)，減少超氧負(fù)離子和ONOO-的產(chǎn)生，并增加尤其是能夠造成血管擴(kuò)張的NO。
術(shù)語“預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病”和“預(yù)防和/或治療局部或總體性呼吸障礙”以及術(shù)語“預(yù)防和/或治療COPD”指的是下述這樣一種狀況，施用BH4以擴(kuò)大肺循環(huán)中的血管，同時(shí)在肺中重新分配血流以支持良好的通氣區(qū)域。下文中作為重新分配的這一原則能夠改善患者在休息和體育鍛煉時(shí)肺的換氣功能，所述患者患有局部或總體性呼吸障礙，例如COPD患者。重新分配不僅能夠改善肺中的換氣，還能夠改善在骨骼肌中的換氣，因此能夠改善身體的機(jī)能。準(zhǔn)確地說，術(shù)語“預(yù)防和/或治療COPD患者的肌肉機(jī)能異?！笔侵笇?duì)于COPD患者施用BH4產(chǎn)生的正性作用。
BH4或其衍生物可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何適當(dāng)路線進(jìn)行給藥。藥物制劑包括適于口服、胃腸外給藥(包括皮下、皮內(nèi)、肌內(nèi)、靜脈內(nèi)和關(guān)節(jié)內(nèi))、鼻內(nèi)給藥、吸入(包括可以通過定量加壓氣溶膠、噴霧或吸入器等各種類型的方法產(chǎn)生的細(xì)小顆粒粉劑或霧劑)、直腸給藥和局部給藥(包括真皮、口腔、舌下和眼內(nèi)給藥)，雖然最適合的給藥路線需要根據(jù)例如受試者的狀況和病癥決定。
本發(fā)明的藥物可利用本領(lǐng)域已知的多種方法進(jìn)行給藥，盡管對(duì)于很多治療應(yīng)用較為優(yōu)選的給藥路線是口服。另一種優(yōu)選的給藥路線是吸入BH4或其衍生物。
對(duì)于要口服使用的藥物組合物，可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的和熟悉的方法配制成治療藥物。治療藥物作為藥品使用，優(yōu)選與適當(dāng)?shù)乃幬镙d體以片劑、包衣片劑、膠囊、乳劑、混懸液、糖漿劑或溶液形式共同使用，治療藥物的重量含量為0.1-95％，對(duì)于選擇適當(dāng)?shù)妮d體，其可能制成針對(duì)治療藥物和/或預(yù)期目的藥物給藥形式(例如緩釋制劑和腸道給藥制劑)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)其專業(yè)知識(shí)很熟悉哪些載體或輔料適于預(yù)期的藥物制劑。除了溶劑、凝膠試劑、片劑輔料和其他活性化合物載體之外，還可以使用例如抗氧化劑、分散劑、乳化劑、消泡劑、矯味劑、防腐劑、增溶劑、著色劑或滲透促進(jìn)劑和絡(luò)合劑(例如環(huán)糊精)。
吸入制劑包括粉末組合物，其優(yōu)選包括乳糖，和噴霧組合物例如可制備成使用適當(dāng)?shù)耐七M(jìn)劑通過壓力傳送藥物的水溶液、混懸液或氣溶膠，推進(jìn)劑例如是1，1，1，2-四氟乙烷、1，1，1，2，3，3，3-六氟丙烷、二氧化碳或其他適當(dāng)?shù)臍怏w。與常規(guī)含氯氟烷相比，認(rèn)為具有最少的臭氧排除作用的推進(jìn)劑類型包括氫氟烴類，很多使用這種推進(jìn)劑系統(tǒng)的藥物氣溶膠制劑在例如EP 0372777、WO91/04011、WO91/11173、WO91/11495、WO91/14422、WO93/11743和EP 0553298中進(jìn)行了描述。這些申請(qǐng)均與使用藥物的加壓型氣溶膠的制備相關(guān)，并試圖克服與使用這種新型的推進(jìn)劑相伴隨的問題，特別是與藥物制劑制備相關(guān)的穩(wěn)定性問題。這些申請(qǐng)?zhí)岢隼缂尤胍环N或多種輔料，如極性潛溶劑(例如醇類如乙醇)、烴類、二甲醚、表面活性劑(包括氟化的和非氟化的表面活性劑、羧酸例如油酸和聚乙氧基化物等等)或填充劑例如糖(例如參見WO02/30394)。對(duì)于混懸型氣霧劑而言，活性成分應(yīng)當(dāng)微粒化以達(dá)到通過使用氣溶膠制劑將基本上所有的活性成分吸入至肺中，因此活性成分的顆粒大小應(yīng)當(dāng)小于100mm，優(yōu)選小于20mm，優(yōu)選1-10mm，例如1-5mm。
雖然最終是由臨床醫(yī)生決定給藥劑量，但本領(lǐng)域技術(shù)人員知道以下述順序程序確定給藥劑量需要治療的患者的常規(guī)數(shù)量級(jí)、給藥途徑、治療的癥狀和患者狀況。
如果以口服方式施用BH4制劑的話，已證實(shí)每天服用1-3片藥物是有益的，其中每片藥物含有10-500mg的BH4或其衍生物。優(yōu)選地，對(duì)患者使用的本發(fā)明制劑中BH4或其衍生物的用量為每天0.5-50mg/kg體重。通常在慢性呼吸系統(tǒng)疾病例如COPD的長(zhǎng)期治療過程中，數(shù)年中BH4或其衍生物的給藥量為10-100mg的劑量每天1-3次。在治療慢性疾病的急性發(fā)作時(shí)，可將劑量上升至500mg。
還可以通過吸入或靜脈、皮下注射給藥BH4或其衍生物進(jìn)行慢性疾病的連續(xù)性治療。
如果以吸入方式使用BH4或其衍生物，可以制備成本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的藥物劑型，劑量為需要治療患者的常規(guī)量。已證明通過下述方案以吸入方式使用BH4或其衍生物是有益的優(yōu)選地，將10-1000mg的BH4或其衍生物溶于含有1％抗壞血酸的無菌水中。使用一種吸入裝置每天施用此溶液1-3次，達(dá)到的BH4最終量為0.5-50mg/kg體重/天。已證明通過連續(xù)吸入10-500mg的BH4給藥1-3次是有益的。在治療慢性疾病的急性發(fā)作時(shí)，可根據(jù)主治醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)增加給藥劑量。
包含藥物制劑和本領(lǐng)域技術(shù)人員常規(guī)知識(shí)范圍內(nèi)的患者包裝規(guī)格的“附屬包裝”、“基本包裝”被視為這類藥物制劑的標(biāo)準(zhǔn)商業(yè)產(chǎn)品。適當(dāng)?shù)摹盎景b”例如是發(fā)皰藥。如果是吸入給藥的話，術(shù)語“適當(dāng)?shù)幕景b”是指包括BH4或其衍生物的管形瓶、包括無菌水和適當(dāng)吸入裝置的管形瓶。適當(dāng)?shù)摹案綄侔b”例如是折疊箱。
在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案中，BH4或其衍生物與精氨酸或其衍生物聯(lián)合應(yīng)用用于預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病，特別是用于生產(chǎn)預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病的藥物，優(yōu)選預(yù)防和/或治療COPD。
BH4或其衍生物和精氨酸或其衍生物的組合無論是在一個(gè)制劑中(同時(shí)結(jié)合)還是在分有幾個(gè)部分的藥盒中，所述藥盒的各個(gè)部分可以通過相同或不同的途徑(分離的組合)給藥也可以通過相同或不同的途徑(相繼的組合)在不同的時(shí)間點(diǎn)給藥，在給定劑量下組合物與僅使用其中一種藥物相比有可能取得更顯著的預(yù)防或治療呼吸系統(tǒng)疾病效果。
術(shù)語“精氨酸或其衍生物”指的是精氨酸，優(yōu)選L-精氨酸(任意的)；精氨酸前體，優(yōu)選L-精氨酸的前體；精氨酸的生理學(xué)耐受性酸藥物可接受鹽，優(yōu)選L-精氨酸的生理學(xué)耐受性酸藥物可接受鹽；和精氨酸藥物可接受的衍生物，優(yōu)選L-精氨酸藥物可接受的衍生物。
優(yōu)選的L-精氨酸藥物可接受鹽是L-精氨酸鹽酸鹽(L-Arg HCI)、L-精氨酸acetylaspariginate、L-精氨酸天冬氨酸鹽、L-精氨酸檸檬酸鹽、L-精氨酸谷氨酸鹽、L-精氨酸戊鄰?fù)猁}、L-精氨酸t(yī)idiacicate和L-精氨酸t(yī)imonacicate。
精氨酸及其衍生物可以通過常規(guī)的口服或胃腸道外(皮下、靜脈注射、肌內(nèi)、腹膜內(nèi)、直腸給藥)方式進(jìn)行給藥。還可以使用蒸汽或噴霧劑通過鼻咽通道給藥。優(yōu)選的是口服給藥。
給藥劑量取決于年齡、病況、患者體重和給藥方式?？梢允┯枚鄠€(gè)單個(gè)的劑量(例如2-4)或者每天給藥一次或兩次進(jìn)行給藥。
如果口服施用精氨酸或其衍生物的話，已證明對(duì)于成年人每天使用至少2g-30g是有益的，優(yōu)選6g-24g，最優(yōu)選每天約10g。
優(yōu)選地，本發(fā)明藥物制劑的給藥劑量為精氨酸或其衍生物的用量為50mg-1200mg/kg體重/天。，優(yōu)選200mg-800mg/kg體重/天。
如上文所述，BH4或其衍生物和精氨酸或其衍生物可以在藥物組合物中同時(shí)給藥、通過不同途徑同時(shí)給藥、各個(gè)部分可以通過相同或不同的途徑(分離的組合)給藥也可以通過相同或不同的途徑(相繼的組合)在不同的時(shí)間點(diǎn)給藥的多部分藥盒給藥。
因此，本發(fā)明還涉及同時(shí)、分開或相繼給藥用于預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病的包含BH4或其衍生物和精氨酸或其衍生物的藥物組合物制劑。術(shù)語“制劑”優(yōu)選是指“具有多個(gè)部分的藥盒”。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，BH4或其衍生物和精氨酸或其衍生物在兩個(gè)不同的口服藥物組合五中同時(shí)施用。
在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，BH4或其衍生物和精氨酸或其衍生物同時(shí)但通過不同的途徑分開給藥。在這個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，如上文所述通過吸入方式施用BH4或其衍生物，而精氨酸或其衍生物則口服使用。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，BH4或其衍生物和精氨酸或其衍生物在一個(gè)口服藥物組合物中同時(shí)施用。
因此，本發(fā)明還涉及包含BH4或其衍生物和精氨酸或其衍生物的藥物組合物。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，藥物組合物還包括藥物可接受的載體。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，該藥物組合物被用做藥品，優(yōu)選用于預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病。
各化合物可以以常規(guī)的固體或液體藥物形式分開或同時(shí)使用，例如不包衣或(薄膜)包衣片劑、膠囊、粉末、顆粒、栓劑、溶液、軟膏、乳劑或噴霧劑。這些制劑均以常規(guī)方法進(jìn)行制備。其中，活性物質(zhì)可以使用常規(guī)的制藥輔料進(jìn)行處理，所述輔料例如是片劑粘合劑、填充劑、防腐劑、片劑崩解劑、流量調(diào)節(jié)劑、增塑劑、潤(rùn)濕劑、分散劑、乳化劑、溶劑、緩釋劑、抗氧化劑和/或推進(jìn)劑(cf.H.Sucker et al.Phar-maceutische Technologie，Thieme Verlag，Stuttgart，1978)。由這種方法得到的藥物形式中通常包括0.1-99％重量的活性物質(zhì)。
本發(fā)明的主題還有藥物制劑，其中包括根據(jù)上述給藥方式應(yīng)用的在適當(dāng)容器中的BH4或其衍生物和分開的容器中的精氨酸或其衍生物。
本發(fā)明制備的藥物包裝單位由包括BH4或其衍生物的適當(dāng)給藥形式和包括精氨酸或其衍生物的適當(dāng)包裝單位組成。兩種活性化合物優(yōu)選在兩個(gè)不同容器的包裝單位中，例如多個(gè)片劑或片劑和吸入裝置。另外，藥物包裝單位還包括說明書，例如在包裝說明書中建議使用共同使用治療有效量的BH4或其衍生物和精氨酸或其衍生物是有益的。
如果分開給藥，則BH4或其衍生物在使用精氨酸或其衍生物之前、同時(shí)或之后使用。
本發(fā)明還涉及一種商業(yè)包裝，其中包括藥物BH4或其衍生物和/或精氨酸或其衍生物，以及用于說明同時(shí)、分開或相繼使用藥物用于預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病的說明書。
工業(yè)實(shí)用性迄今為止，市場(chǎng)上只有噻托溴銨作為支氣管擴(kuò)張藥用于治療COPD癥狀。因此，目前尚未出現(xiàn)治愈性治療。本發(fā)明的有益效果涉及使用已知化合物即BH4或其衍生物對(duì)于COPD進(jìn)行治愈性治療，所述已知化合物的性質(zhì)(已知的副作用、吸收、分布、代謝和排泄)也是已知的。BH4或其衍生物對(duì)于COPD的治療找到了COPD患者由于重新分配作用和COPD炎性成分通過其對(duì)于NOS的偶聯(lián)作用產(chǎn)生的受損傷氧合作用，因此改善了氧合作用和COPD患者的身體機(jī)能。
實(shí)施例實(shí)施例1可注射BH4制劑的制備將1.5g BH4二氫鹽酸鹽、1.5g抗壞血酸、0.5gL-孕尿翳鹽酸鹽和6.5g甘露醇溶于無菌純水中，加至100ml，制得同質(zhì)溶液，然后進(jìn)行殺菌，每1ml溶液裝入一個(gè)管形瓶或安瓿中，低壓凍干，密封。
實(shí)施例2可注射BH4制劑的制備在缺氧的大氣條件下，將2.0gBH4二氫鹽酸鹽溶于無菌去離子水中，加至100ml，低壓凍干，密封。
實(shí)施例3片劑的制備將10份抗壞血酸和5份L-半胱氨酸鹽酸鹽加入到1份溶于無菌去離子水尚未形成同質(zhì)溶液的聚乙烯吡咯酮中，然后加入10份BH4二氫鹽酸鹽制得同質(zhì)溶液。該溶液與58份乳糖、15份微晶纖維素和1份硬脂酸鎂相混合，然后制備成片劑。
實(shí)施例4通過內(nèi)皮細(xì)胞將BH4衍生物轉(zhuǎn)變?yōu)锽H4在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基中培養(yǎng)內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC和EA.hy926)，然后分別使用墨蝶呤和BH4(每個(gè)100μM)進(jìn)行處理一定時(shí)間。使用PBS充分洗滌后，細(xì)胞溶解，然后在碘還原和在道威克斯樹脂上進(jìn)行半提純之后使用反相高壓液相層析HPLC對(duì)生物蝶呤內(nèi)容物進(jìn)行熒光檢測(cè)分析(刺激點(diǎn)350nm，放射點(diǎn)450nm)，具體操作詳見Hesslinger etal.，J.Biol.Chem.273，21616-21622，1998。


圖1顯示了EA.hy926內(nèi)皮細(xì)胞在數(shù)分鐘內(nèi)將外源性墨蝶呤有效地轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞內(nèi)生物蝶呤，因此證明了內(nèi)皮細(xì)胞具有將外源性BH4衍生物轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞內(nèi)BH4的能力，所述BH4在細(xì)胞內(nèi)可作為NOS的輔助因子。
實(shí)施例5BH4及其衍生物墨蝶呤在體外對(duì)于NO合成的促進(jìn)作用使用10mMDAHP(二氨基羥基吡啶)，一種GTP還水解酶(Xie etal.，J.Biol.Chem.273，21091-21098，1998)抑制劑，處理HEK293細(xì)胞以阻斷四氫生物蝶呤的內(nèi)源性產(chǎn)物，所述HEK293細(xì)胞在PonA-誘導(dǎo)性啟動(dòng)因子的轉(zhuǎn)錄控制下使用人類iNOS進(jìn)行穩(wěn)定轉(zhuǎn)染。使用5mM PonA對(duì)iNOS表達(dá)刺激24小時(shí)，然后使用10mM能夠增加BH4或墨蝶呤濃度的DAHP進(jìn)行處理，采用Griess測(cè)定法計(jì)算NO產(chǎn)物以分析穩(wěn)定的NO產(chǎn)物亞硝酸鹽和硝酸鹽。硝酸鹽通過硝酸還原酶還原為亞硝酸鹽，在544nm處使用Wallac分光光度計(jì)測(cè)定其吸收。
圖2顯示了HEK293iNOS細(xì)胞處理的BH4或墨蝶呤對(duì)于NO的濃度依賴性產(chǎn)物的作用，其清楚地表明可以轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞內(nèi)BH4的外源性BH4及其衍生物通過BH4-減少性iNOS增加了NO產(chǎn)物。
在圖2a中，BH4通過iNOS促進(jìn)了NO的合成，所述iNOS在使用DAHP進(jìn)行預(yù)處理以抑制內(nèi)源性四氫生物喋呤產(chǎn)物的HEK293iNOS細(xì)胞中。
AHP進(jìn)行預(yù)處理以抑制內(nèi)源性四氫生物喋呤產(chǎn)物的HEK293iNOS細(xì)胞中。
實(shí)施例6加入外源性BH4和精氨酸利用人類iNOS阻斷超氧化物產(chǎn)生人類iNOS重組體在E.coli中過分表達(dá)并使用ADP瓊脂糖柱進(jìn)行純化，然后利用Superdex柱獲得BH4游離型和精氨酸游離型iNOS。1μg人類iNOS和200μM NADPH、1mMCPH共同孵化。在37℃下孵化60分鐘以后，利用電子自旋共振波譜法(ESR)在Bruker e-scan裝置中測(cè)量超氧化物產(chǎn)物作為穩(wěn)定的CPH自由基。
加入1或10μMBH4并不能顯著地改變超氧化物信號(hào)，但是其和1mM精氨酸共同使用時(shí)則超氧化物信號(hào)減至基線水平(圖3a)。另外，使用精氨酸進(jìn)行孵化則僅能減少超氧化物產(chǎn)物50％(圖3b)。因此，BH4和精氨酸共同應(yīng)用才能夠重偶聯(lián)人類iNOS，達(dá)到預(yù)防有害超氧化物和過亞硝酸鹽產(chǎn)物的目的。
實(shí)施例7進(jìn)行分離和灌注的經(jīng)LPS-刺激的家兔肺體外COPD肺模型中BH4對(duì)于超氧化物產(chǎn)生的阻斷根據(jù)Weissmann etal.，Am.J.Physio.280，L638-645，2001的記載，分離、灌注和對(duì)肺進(jìn)行通氣。使用LPS刺激120分鐘以后，加入spintrapCPH(1mM)再保持180分鐘，使用Magnetech裝置對(duì)超氧化物進(jìn)行ESR-介導(dǎo)性檢測(cè)。采用敏感性化學(xué)發(fā)光檢測(cè)器在通氣的肺中測(cè)量呼出的NO。LPS刺激引起呼出的NO水平呈時(shí)間依賴性降低，NO水平是由家兔eNOS產(chǎn)生的。BH4的共同處理(100μM)顯著減弱了這種降低，因此可以預(yù)防eNOS的解耦聯(lián)(圖4a)。另外，BH4的處理(100μM)明顯減少了SOD-可抑制性ESR信號(hào)，表明BH4能夠減少經(jīng)促炎癥反應(yīng)刺激物處理的肺中超氧化物的產(chǎn)生(圖4b)。
實(shí)施例8進(jìn)行分離和灌注的經(jīng)LPS-刺激的家兔肺體外COPD肺模型中BH4和精氨酸組合對(duì)于超氧化物產(chǎn)生的阻斷使用BH4和精氨酸的組合物代替單獨(dú)的BH4重復(fù)進(jìn)行實(shí)施方案7所述的試驗(yàn)。結(jié)果表明BH4和精氨酸的組合能夠以協(xié)同作用方式減少經(jīng)促炎癥反應(yīng)刺激物處理的肺中超氧化物的產(chǎn)生。
權(quán)利要求
1.BH4或其衍生物在制備用于預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病的藥物中的用途。
2.如權(quán)利要求1所述的BH4或其衍生物的用途，其中呼吸系統(tǒng)疾病選自COPD、支氣管哮喘、肺纖維化、肺氣腫、肺間質(zhì)性炎病變和肺炎。
3.如權(quán)利要求1所述的BH4或其衍生物的用途，其中呼吸系統(tǒng)疾病是COPD。
4.BH4或其衍生物在制備用于預(yù)防和/或治療COPD患者肌功能障礙的藥物中的用途。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的用途，其中除了BH4或其衍生物以外，還同時(shí)、分開或相繼地和BH4或其衍生物共同使用精氨酸或其衍生物。
6.一種預(yù)防和/或治療有此需要的COPD患者的方法，其中包括使用有效量的BH4或其衍生物的步驟。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于除了使用有效量的BH4或其衍生物，還同時(shí)、分開或相繼地和BH4或其衍生物共同使用有效量的精氨酸或其衍生物。
8.包括BH4或其衍生物的藥物組合物用于預(yù)防和/或治療COPD的用途。
9.如權(quán)利要求8所述的用途，其特征在于藥物組合物除了包括BH4或其衍生物以外，還包括同時(shí)、分開或相繼使用的精氨酸或其衍生物。
10.一種商業(yè)產(chǎn)品，包括常規(guī)附屬包裝、包括BH4或其衍生物藥物制劑的基本包裝，如有需要，還包括包裝植入物，所述藥物制劑適于預(yù)防和/或治療有此需要患者的COPD。
11.BH4或其衍生物與精氨酸或其衍生物的組合在制備預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病的藥物中的用途。
12.如權(quán)利要求11所述的用途，其中呼吸系統(tǒng)疾病選自COPD、支氣管哮喘、肺纖維化、肺氣腫、肺間質(zhì)性炎病變和肺炎。
13.如權(quán)利要求11所述的用途，其中呼吸系統(tǒng)疾病是COPD。
14.BH4或其衍生物與精氨酸或其衍生物的組合在制備用于預(yù)防和/或治療COPD患者肌功能障礙的藥物中的用途。
15.一種預(yù)防和/或治療有此需要的COPD患者的方法，其中包括共同使用有效量的BH4或其衍生物和有效量的精氨酸或其衍生物的步驟。
16.一種制劑，包括同時(shí)、分開或相繼使用用于預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病的BH4或其衍生物和精氨酸或其衍生物的組合制劑。
17.包括BH4或其衍生物和精氨酸或其衍生物的藥物組合物。
18.如權(quán)利要求17所述的藥物組合物，其中還包括藥物可接受的載體。
19.如權(quán)利要求18或19所述的藥物組合物，其用作一種藥物。
20.如權(quán)利要求18或19所述的藥物組合物，其用于預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病。
21.如權(quán)利要求18或19所述的藥物組合物用于預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病的用途。
22.如權(quán)利要求18或19所述的藥物組合物在制備預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病的藥物中的用途。
23.包括藥物BH4或其衍生物和/或精氨酸或其衍生物以及說明書的商業(yè)包裝，所述說明書用于說明同時(shí)、分開或相繼地共同使用藥物以預(yù)防和/或治療呼吸系統(tǒng)疾病。
全文摘要
本發(fā)明描述了四氫生物喋呤(BH4)或其衍生物用于治療COPD的用途。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，BH4或其衍生物和精氨酸或其衍生物共同應(yīng)用。
文檔編號(hào)A61K31/195GK1871011SQ200480031106
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月31日
發(fā)明者C·赫斯林格, W·－R·烏爾里奇, C·舒德特 申請(qǐng)人:奧坦納醫(yī)藥公司