專利名稱:使用(2-咪唑啉-2-基氨基)喹喔啉治療神經(jīng)損傷的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及保護(hù)哺乳動(dòng)物的神經(jīng)細(xì)胞,包括視網(wǎng)膜、視神經(jīng)和脊髓免受有害刺激的方法,該有害刺激包括來自壓迫或機(jī)械作用或創(chuàng)傷或應(yīng)激反應(yīng)因素的損傷,包括但不限制于神經(jīng)血流量的減少,和涉及視網(wǎng)膜和視神經(jīng)的青光眼、色素性視網(wǎng)膜炎,及年齡相關(guān)性黃斑變性。
至今還不知道原發(fā)性青光眼的根本原因。升高的眼內(nèi)壓可能是眼房水液流出受阻的結(jié)果。在慢性開角型青光眼中,前房和其解剖結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)正常,但是眼房水液的排出受到阻礙。在急性和慢性閉角型青光眼中,前房淺,濾角狹窄且虹膜可能在鞏膜靜脈竇的入口處阻塞小梁網(wǎng)。瞳孔的擴(kuò)大可以相對(duì)于房角推動(dòng)虹膜的根部向前或可以產(chǎn)生瞳孔阻塞并因此而加速升高眼內(nèi)壓的急性發(fā)病。具有狹窄前房角的眼睛易患各種嚴(yán)重程度的急性閉角型青光眼。
繼發(fā)性青光眼是通過對(duì)眼房水液自后房流至前房、接著進(jìn)入鞏膜靜脈竇的任何干擾所引起的。前部的炎性疾病可以通過在虹膜隆起部位引起完全性后虹膜粘連而預(yù)防眼房水逸出,且可以用滲出物堵塞排出通道。其他常見的原因是眼內(nèi)腫瘤、擴(kuò)大的白內(nèi)障、前側(cè)視網(wǎng)膜靜脈閉塞、對(duì)眼部的創(chuàng)傷、手術(shù)操作和眼內(nèi)出血。
將所有類型一起考慮,在所有40歲以上的人中,約2%發(fā)生青光眼,且在發(fā)展至視力迅速喪失之前,很多年都可能是無癥狀的。還不清楚青光眼神經(jīng)損傷是否是一種病理性過程的最終結(jié)果,或者是否有若干機(jī)理,根據(jù)這些機(jī)理知道最終的疾病。
不斷增長(zhǎng)的證據(jù)表明,在早期的青光眼過程中可以包含不止一個(gè)病理機(jī)理。例如見Ruben,S.T.,Hitchings,等,《眼睛》8(5)pp516-20(1994)。在這些危險(xiǎn)因素中,有升高的眼內(nèi)壓,青光眼家族史,年齡和眼后房中內(nèi)部結(jié)構(gòu)的垂直杯-對(duì)-盤的比例。一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)在高血壓患者的眼睛中沒有視野的喪失,在預(yù)測(cè)青光眼誘發(fā)性喪失的可能性中,最重要的因素是杯-對(duì)-盤的比例和年齡。Johnson,C.A.,Brandt,J.D.,等Arch.ophthalmol.113(1)pp.70-76(1995)。這些研究暗示具有升高的眼內(nèi)壓(眼睛壓力過高)的人不伴有視乳頭盤或視網(wǎng)膜的神經(jīng)損傷。見PfeifferN.,Bach,M.Ger.J.Ophthalmol.1(1)pp.35-40(1992)。已知青光眼的視野損傷也發(fā)生在具有正常壓力的眼內(nèi)壓的個(gè)體眼睛中。一種理論認(rèn)為在統(tǒng)計(jì)學(xué)上正常眼內(nèi)壓下,視乳頭盤的大小決定神經(jīng)頭對(duì)青光眼視野損傷的敏感性。Burk,R.O.,Rohrschneider,K.,Noack,H.,等Graefes Arch.Clin.Exp.Ophthalmol.230(6)pp.552-60(1992)。另一種解釋為正常壓力下的視野損傷,通過另一個(gè)不同的、還未確定的病理性機(jī)理而產(chǎn)生。Trick,G.L.,Doc.0phthalmol.85(2),pp.125-33(1993)。不顧及此理論,在統(tǒng)計(jì)學(xué)上正常眼內(nèi)壓下,青光眼的視野損傷是一種經(jīng)過臨床承認(rèn)的疾病。
通常認(rèn)為升高的眼內(nèi)壓是青光眼可能發(fā)病的危險(xiǎn)因素,而不是青光眼視野損傷的必要條件。神經(jīng)細(xì)胞損傷可以在有或沒有升高的眼內(nèi)壓的情況下發(fā)生,且神經(jīng)細(xì)胞損傷不是必定發(fā)生在經(jīng)歷升高的眼內(nèi)壓的個(gè)體中。兩研究已經(jīng)提示增加的脈絡(luò)膜灌注(循環(huán))可以幫助眼睛壓力過高的患者預(yù)防青光眼視神經(jīng)損傷。Schmidt,K.G.,vonRuckmann,A.,等,Ophthalmologica,212(1)pp.5-10(1998)和KerrJ;Nelson P;O’brien C,Am J Ophthalmol.,126(1)pp.42-51(1998)。因此,近來似乎認(rèn)為青光眼的特征在于它是一復(fù)雜的癥候群,它本身是在有或沒有升高的眼內(nèi)壓下的視神經(jīng)損傷。似乎還認(rèn)為,每一癥狀,或者是升高的眼內(nèi)壓對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的損傷,或者是青光眼對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的損傷,可以獨(dú)立于其它而發(fā)生。本發(fā)明提供一種方法,盡管眼內(nèi)壓的治療降低在正常的水平之內(nèi),也可以保護(hù)損傷或喪失的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞和視神經(jīng);它可以保護(hù)這種細(xì)胞在所謂的正常壓力的青光眼的情況下免受損傷;且它可以保護(hù)青光眼中的這種細(xì)胞不對(duì)想要降低眼內(nèi)壓的治療方式充分地作出反應(yīng)。
在沒有顯示必須作外科手術(shù)的情況下,局部β-腎上腺素受體拮抗劑是治療青光眼的選擇藥物。然而,近來已經(jīng)批準(zhǔn)α-腎上腺素能激動(dòng)劑用于治療升高的眼內(nèi)壓,且很可能變成這種疾病治療中的主要支柱。在這類藥物中,有具有X2激動(dòng)活性喹喔啉衍生物,Danielewicz,等在美國(guó)專利No.3,890,319和4,029,319中最初建議將它們作為治療劑。這些專利公開了作為心血管系統(tǒng)調(diào)節(jié)劑的化合物,其具有下列通式 式I其中2-咪唑啉-2-基氨基可以在喹喔啉母核的5-,6-,7-或8-位的任一位置;x,y和z可以位于剩余的5-,6-,7-或8-位的任一位置且可以選自氫、鹵素、低級(jí)烷基、低級(jí)烷氧基或三氟甲基;R是位于喹喔啉母核2-或3-位的任意取代基且可以是氫、低級(jí)烷基或低級(jí)烷氧基??梢愿鶕?jù)Danielewicz等概述的方法來制備目前有用的化合物。美國(guó)專利No.3,890,319和4,029,792號(hào)的全部?jī)?nèi)容可以在此引入作為參考。
在“在貓,兔和猴中相對(duì)選擇性α2-激動(dòng)劑(UK-14,304-18)的眼睛效應(yīng)”[J.A.burke,等,Current Eye Rsrch.,5,(9),pp.665-676(1986)]一文中,顯示了下面列出的并具有屬名布莫尼定(brimonidine)的喹喔啉衍生物在降低兔、貓和猴的眼內(nèi)壓中是有效的。將此研究中的化合物局部用于所研究動(dòng)物的角膜。 長(zhǎng)期以來就已經(jīng)知道青光眼的后遺癥之一是對(duì)視神經(jīng)頭的損傷。視神經(jīng)頭或視乳頭盤,與視網(wǎng)膜脈管系統(tǒng),視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(RGC)體的軸突一起傳輸信號(hào)至外側(cè)膝狀母核,該視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(RGC)體是沿著視網(wǎng)膜會(huì)聚的上層分布的、且被束在一起。(見圖6中的表)對(duì)視神經(jīng)頭的損傷,臨床上稱之為杯狀陷凹形成,其作為視乳頭盤神經(jīng)纖維中的凹陷區(qū)域是可見的。杯狀陷凹形成是視神經(jīng)纖維死亡以及篩板中和提供結(jié)構(gòu)支撐的細(xì)胞外基質(zhì)的改變的結(jié)果。周圍視力的喪失是RGC死亡的結(jié)果,且通常直到疾病的更高階段,其中直至50%的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞可能已經(jīng)損傷或喪失時(shí),仍未被發(fā)現(xiàn)。剩下未治療的青光眼可能從視覺的暗淡或分辨能力的喪失而發(fā)展至全盲。
不幸的是,盡管可以通過藥物的給予或通過外科手術(shù)促進(jìn)眼房水液的流出而長(zhǎng)期降低眼內(nèi)壓至統(tǒng)計(jì)學(xué)上正常的水平,但是在大多數(shù)患者中,青光眼過程中,對(duì)神經(jīng)的損傷仍然繼續(xù)存在。這種明顯的矛盾是由Cioffi和Van Buskirk[Surv.of Ophthalmol.,38,Suppl.p.S107-16,discussion S116-17,May1994]在文章“前視神經(jīng)的微脈管系統(tǒng)”中提到的,他們敘述作為的眼內(nèi)壓升高(IOP)疾病的青光眼的傳統(tǒng)定義過于簡(jiǎn)化了臨床狀況。某些青光眼患者從未具有高于正常IOP的眼內(nèi)壓,另外一些患者盡管最大限度地減低IOP,但視神經(jīng)損傷仍繼續(xù)發(fā)展。
與青光眼相關(guān)的神經(jīng)損傷即使是在眼內(nèi)壓顯著降低后也可以發(fā)展的事實(shí),已經(jīng)暗示不依靠壓力的原因在很多情況下也可以起作用。例如見Schulzer M,等,“兩種不同的慢性開角型青光眼人群的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)證明”Br.J.Ophthal.pp74916-74200(1990);Lamping KA,等,“最初濾光外科手術(shù)的長(zhǎng)期評(píng)估”《眼科學(xué)》93(1)pp.91-101(1986);Migdal,1994;Spaeth GL“關(guān)于青光眼的適當(dāng)結(jié)果測(cè)定單獨(dú)使用眼內(nèi)壓的不適性”Eur.J.Ophthal.6(2)pp101-105(1996)。已表明這些原因包括(1)視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞凋亡(apoptosis)(計(jì)劃的細(xì)胞死亡)的降低,它是一種遺傳控制過程,由此不需要的或已經(jīng)損傷的細(xì)胞在沒有引起炎性反應(yīng)的條件下死亡。(例如見QuigleyHA,等Invest.0phth.Vis.Sci.,36pp.774-786(1995)“在實(shí)驗(yàn)性青光眼中和神經(jīng)細(xì)胞軸索顯微外科術(shù)發(fā)生之后由凋亡(Apoptosis)的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞死亡”)和(2)早期損傷的神經(jīng)細(xì)胞死亡或損傷之后、影響細(xì)胞(其不是由初次損害而損傷的)的進(jìn)一步神經(jīng)元變性。繼發(fā)于初次損害的對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的損傷是由所釋放的刺激性神經(jīng)系統(tǒng)傳遞質(zhì)的過量積聚、和由其他鄰近RGC的死亡和變性所造成的有害環(huán)境條件所引起的。在青光眼視神經(jīng)病中,更次要的原因之一或更少被理解的部分是在細(xì)胞外基質(zhì)代謝中,有助于無規(guī)律的遺傳決定因素和因此的RGC對(duì)損傷的敏感性;無論是否與升高的IOP相關(guān)、加速局部缺血的脈管損害;和代謝紊亂。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它提供一種對(duì)神經(jīng)更加直接且更加廣泛的保護(hù)水平,因?yàn)楸景l(fā)明的化合物在源自原發(fā)性和繼發(fā)性原因的神經(jīng)損傷的位置提供保護(hù)。
色素性視網(wǎng)膜炎是一組影響視網(wǎng)膜的遺傳疾病的術(shù)語,纖細(xì)的神經(jīng)組織是由若干細(xì)胞層組成的,其中細(xì)胞層排列在眼睛后側(cè)的內(nèi)部并含有光感受器細(xì)胞。這些疾病的特征是光感受器細(xì)胞、所謂的桿和錐體的逐漸損壞和變性,其導(dǎo)致視力的漸進(jìn)性喪失。據(jù)估計(jì)在美國(guó)色素性視網(wǎng)膜炎影響100,000個(gè)人。所述的桿集中在視網(wǎng)膜中心的外面,稱為黃斑,且它是周圍視覺和夜晚視覺所需要的。所述的錐體集中在黃斑上且負(fù)責(zé)中心視覺和彩色視覺。合起來,桿和錐體負(fù)責(zé)使光轉(zhuǎn)換成電脈沖,該電脈沖傳遞信息到視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞中,視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞反過來又穿過外側(cè)膝狀母核傳遞脈沖進(jìn)入可以感受到視覺的腦部區(qū)域中。因此RP影響那些受青光眼影響的不同的視網(wǎng)膜細(xì)胞類型。在色素性視網(wǎng)膜炎的所有類型中,最普遍的是桿和錐體的逐漸損壞和變性。根據(jù)哪種類型的細(xì)胞主要受影響,癥狀可不同,包括夜盲、喪失周圍視力(也稱為管狀視力)、和在周圍視力降低之前辨別色彩能力的喪失。
色素性視網(wǎng)膜炎的癥狀是在青少年和年輕的成人中最常被認(rèn)識(shí)的,他們通常患有持續(xù)貫穿于個(gè)人生命的發(fā)展性疾病。發(fā)展的速度和視力喪失的程度是不定的。至今,對(duì)于色素性視網(wǎng)膜炎還沒有已知的治愈。
雖然沒有治愈,但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在某些個(gè)體中,特定劑量的維生素A可以稍稍減緩色素性視網(wǎng)膜炎的發(fā)展。研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一些引起色素性視網(wǎng)膜炎的基因?,F(xiàn)在,在某些具有X-聯(lián)鎖的色素性視網(wǎng)膜炎或常染色體顯性色素性視網(wǎng)膜炎的家族中,在源于血液或其它細(xì)胞的遺傳材料上進(jìn)行試驗(yàn),以確定受影響的家族成員是否具有若干色素性視網(wǎng)膜炎基因中的一種,并因此在疾病的損傷作用變得明顯之前開始治療。本發(fā)明的一個(gè)目的是通過此處描述的化合物和方法來保護(hù)光感受器細(xì)胞、桿和錐體,特別是有關(guān)通過神經(jīng)保護(hù)化合物來保護(hù)光誘發(fā)性損傷的光感受器細(xì)胞的研究。
年齡相關(guān)性黃斑變性(ARMD)是黃斑或中心視網(wǎng)膜的退化性疾病。在西方50歲以上的人群中,它是視覺喪失最普遍的原因。它最普遍地影響那些北歐后裔,在非洲人-美洲人和西班牙人中不普遍。它的發(fā)病率隨著年齡增加,影響15%的55歲人口且高于30%的75歲人口受影響。黃斑變性可以引起中心視覺的喪失且無法閱讀或駕駛,但是與青光眼不同,黃斑變性不會(huì)引起全盲,因?yàn)橹車曈X不受影響。在眼科檢查過程中,黃斑變性通常是顯而易見的。
黃斑變性分為干性(非新血管)或濕性(新血管的)。在其滲出性、或“濕性”形式中,流體使視網(wǎng)膜層升高,引起視網(wǎng)膜分離和波狀視力變形。變態(tài)血管也可以在視網(wǎng)膜中、或在視網(wǎng)膜下生長(zhǎng),形成可以滲漏的新血管膜,進(jìn)一步遮蔽視力。在晚期病例中,疤痕組織形成,引起不可逆的暗點(diǎn)或盲點(diǎn)。干性黃斑變性,雖然更加普遍,由于視網(wǎng)膜一層或多層變性和萎縮,典型的是導(dǎo)致視力不嚴(yán)重的更逐漸喪失。黃色沉淀物,稱作“脈絡(luò)膜小疣”,或色素凝塊可能出現(xiàn)。
在兩種形式中,受影響的視網(wǎng)膜的區(qū)域是黃斑(3)-視網(wǎng)膜的最敏感區(qū)域。由于這個(gè)原因,有黃斑變性的人雖然喪失了中心視覺和看得更詳盡的能力,而他們的周圍視覺保持不變。
就年齡相關(guān)性黃斑變性來說,已經(jīng)提出并研究了治療方法,但是在臨床應(yīng)用中獲得的成功是是有限的。激光凝固在封閉滲漏或出血血管中是有效的。不幸的是,通常不能恢復(fù)喪失的視覺而只能減緩或預(yù)防進(jìn)一步的喪失。通常用于滲出性黃斑變性的常規(guī)的激光治療在有限量的時(shí)間內(nèi)是有效的,因?yàn)樽儜B(tài)血管趨向于向后生長(zhǎng)。
一種新的、調(diào)查研究的方法,光能作用治療,在濕性(新血管的)ARMD的治療中已經(jīng)顯示了某些期望的結(jié)果。將一種光敏染料的注射劑全身性地給予患者,其僅在變態(tài)組織如存在于濕性ARMD的變態(tài)血管中吸收,一種“冷”激光直接進(jìn)入眼睛中,激活染料在變態(tài)血管細(xì)胞壁中的吸收,因此形成氧化的化合物,該化合物導(dǎo)致新血管的組織中的凝塊形成。因此流體滲漏停止了且剩余的流體被重吸收了,視力提高了。不幸的是,肌體在4-12周內(nèi)也吸收凝塊,所以必須重復(fù)所述步驟,另外,激光治療可以對(duì)視網(wǎng)膜引起光損傷。本發(fā)明的另一方面是給予本發(fā)明的化合物可以保護(hù)視網(wǎng)膜免受激光損傷,該激光是這種ARMD治療的一部分。
已經(jīng)發(fā)展了一種侵入性外科技術(shù),它使用專用的鑷子進(jìn)入到眼睛中,分出新血管膜。不幸的是,血管再生經(jīng)常向后生長(zhǎng)。
已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室中生長(zhǎng)的人胎兒組織中采集了營(yíng)養(yǎng)視網(wǎng)膜的細(xì)胞、視網(wǎng)膜色素上皮的細(xì)胞、和光感受器組織然后進(jìn)行了移植。在有遺傳視網(wǎng)膜疾病的大鼠的研究中,將胎兒視網(wǎng)膜色素上皮以外科手術(shù)引進(jìn)眼睛中,其正常地發(fā)揮了作用并恢復(fù)了視力。不幸的是,在人移植的研究中,雖然最初是成功的,但是由于排斥反應(yīng)在三個(gè)月內(nèi)失敗了。
因此,很顯然對(duì)于具有神經(jīng)作用的藥劑有一個(gè)未滿足的需要,即可以終止或阻礙漸進(jìn)性損傷,這種損傷是由對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的一種或多種有害刺激產(chǎn)生的。
對(duì)于遭受那樣條件的人青光眼視網(wǎng)膜的治療,根據(jù)本發(fā)明將活性化合物(或混合物或其鹽)與眼科可接受的載體混合,給予眼睛??梢允褂萌魏芜m宜的,例如,常規(guī)的、眼科可接受的載體。如果它對(duì)于已經(jīng)給藥的眼睛實(shí)質(zhì)上沒有長(zhǎng)期或持久的有害作用,那么載體是眼科可接受的。眼科可接受的載體的實(shí)例包括水(蒸餾水或去離子水)、鹽水和其他含水的介質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明,活性化合物優(yōu)選可溶于用于給藥的載體,以使活性化合物以溶液的形式對(duì)眼睛給藥。或者,也可以使用適宜載體中的活性化合物或混合物(或其鹽)的混懸液。
根據(jù)本發(fā)明,給予眼科可接受載體中的足夠濃度的活性化合物(或混合物或其鹽),以便傳遞有效量的活性化合物或混合物至眼睛。優(yōu)選地,眼科的治療溶液包含約0.0001%-約10%(重量比體積)、更優(yōu)選約0.0005%-約0.5%(重量比體積)的濃度范圍的一種或多種活性化合物。
根據(jù)本發(fā)明,可以使用對(duì)哺乳動(dòng)物眼睛直接給藥的任何方法給予受治療的眼睛以活性化合物或混合物。術(shù)語“直接給藥”意為排除那些一般的全身性給藥方式,例如,直接注射進(jìn)患者血管中,口服給藥等,這些方式導(dǎo)致化合物或混合物全身性地利用。對(duì)哺乳動(dòng)物的主要作用優(yōu)選眼內(nèi)壓的降低,這種作用是由活性化合物或混合物對(duì)哺乳動(dòng)物眼睛直接給藥所引起的。更優(yōu)選,有用的活性化合物或混合物局部地施用于眼睛或直接注射進(jìn)眼睛中。特別是,當(dāng)將化合物或混合物以眼科溶液(眼睛的滴劑)的形式局部地施用于眼睛上時(shí),可以獲得有益的結(jié)果。
優(yōu)選局部眼科制劑,例如眼睛的滴劑、凝膠或乳膏,這是因?yàn)槠湟子谑褂?、劑量傳遞簡(jiǎn)便、和較少的全身性副作用,如心血管血壓過低。一種示范性的局部眼科制劑如下表1所示??s寫q.s.意為足夠達(dá)到結(jié)果或獲得體積的數(shù)量。
表1
在上面表1中所描述的眼科制劑中可以使用各種防腐劑。優(yōu)選的防腐劑包括,但不限制于,苯扎氯銨、氯丁醇、硫柳汞、乙酸苯汞、和硝酸苯汞。同樣地,在這種眼科制劑中可以使用各種優(yōu)選的賦形劑。這些賦形劑包括,但不限制于,聚乙烯醇、聚乙烯吡咯酮、羥丙基甲基纖維素、泊咯沙姆、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、和凈化水。
可以根據(jù)需要或便利加入張力調(diào)節(jié)劑。它們包括,但不限制于,鹽,特別是氯化鈉,氯酸鉀,甘露糖醇,和丙三醇,或任何其他適宜的眼科可接受的張力調(diào)節(jié)劑。
只要最終的制劑是眼科可接受的,還可以使用調(diào)節(jié)PH的各種緩沖液和方法。因此,緩沖液包括,但不限制于,醋酸鹽緩沖液、檸檬鹽緩沖液、磷酸鹽緩沖液、和硼酸鹽緩沖液??梢园凑招枰褂盟峄驂A來調(diào)節(jié)這些制劑的PH。
在類似的血管中,眼科可接受的抗氧化劑包括,但不限制于,焦亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉、乙酰半胱氨酸、丁基羥基苯甲醚、和丁基羥基甲苯。每當(dāng)需要時(shí)可以將眼科溶液(眼睛的滴劑)給予哺乳動(dòng)物的眼睛,以得到提供神經(jīng)保護(hù)的所需晶體內(nèi)(intravitreally)濃度。對(duì)于急性神經(jīng)保護(hù)作用,如上面描述的ARMD激光治療中的光保護(hù),可以在治療之前給予保護(hù)劑,以在激光過程中提供最佳保護(hù)。對(duì)于慢性治療,如在保護(hù)視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞免受青光眼或“干性”ARMD的神經(jīng)性作用的損傷中,可以在需要時(shí)給予藥物以便一直保持所期望的晶體內(nèi)濃度或濃度范圍。換句話說,在需要時(shí)將包含α2腎上腺素能劑作為活性成分的眼科溶液(或其他制劑)給予哺乳動(dòng)物的眼睛,以保持眼睛中活性成分的有益的神經(jīng)保護(hù)作用。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到給藥的頻率取決于活性成分在眼科制劑中的準(zhǔn)確特性和其在眼科制劑中的濃度。在這些指導(dǎo)原則之內(nèi),預(yù)期大約每天一次或兩次將本發(fā)明的眼科制劑給予哺乳動(dòng)物的眼睛。
使用本發(fā)明化合物的ARMD治療采用了一個(gè)不同的治療方法,該治療方法不同于上面所討論的注重治療血管形成的治療方式。使用α腎上腺素能激動(dòng)劑的治療,可以保護(hù)黃斑的視網(wǎng)膜細(xì)胞免受由變性過程的有害刺激所引起的損傷或免受治療中所使用的激光的損傷。這些有害事件包括,但不限制于源自有或沒有光反應(yīng)性染料的激光過程的激光損傷,和與ARMD的干性形式相關(guān)的萎縮。因此可以將本發(fā)明的α2腎上腺素能激動(dòng)劑單獨(dú)地給藥,或與任何一種前面描述的治療一起使用。
當(dāng)作為一種預(yù)防性治療給藥時(shí),即,在對(duì)神經(jīng)的損傷發(fā)生之前,或疾病狀態(tài),如青光眼、色素性視網(wǎng)膜炎或ARMD的長(zhǎng)期發(fā)展發(fā)生之前,這種新方法特別有效。不希望受縛于關(guān)于本發(fā)明化合物在神經(jīng)保護(hù)中起作用的具體理論中,申請(qǐng)人猜測(cè)所述的化合物和方法引起經(jīng)由α2刺激的bFGF(一種神經(jīng)元細(xì)胞的存活因子)表達(dá)的增量調(diào)節(jié),這種內(nèi)源代謝的釋放可以通過提示細(xì)胞存活來提供神經(jīng)保護(hù),盡管細(xì)胞從有害刺激接收凋亡信號(hào)。隨著響應(yīng)α2激動(dòng)劑的bFGF內(nèi)源性代謝濃度不斷增加,細(xì)胞存活和細(xì)胞死亡信號(hào)的平衡可以朝著促進(jìn)細(xì)胞存活的方向移動(dòng)。更進(jìn)一步地,人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),通過編碼其產(chǎn)品的mRNA的表達(dá)增加的測(cè)定,也可生產(chǎn)出bcl-2族的確定因子;這些標(biāo)記bcl-2和bcl-xL的因子還抑制凋亡過程。這些因子還可以平衡bcl-2凋亡因子,如bad和bax的存在和減少,bad和bax可以由對(duì)神經(jīng)細(xì)胞有害刺激而產(chǎn)生。因此進(jìn)一步預(yù)期對(duì)神經(jīng)提供細(xì)胞存活信號(hào)的本發(fā)明化合物可以有利地用于與抑制細(xì)胞死亡的化合物結(jié)合。這種抑制細(xì)胞死亡化合物包括NMDA拮抗劑,特別是美金剛(memantine),其阻礙多余谷氨酸鹽的興奮毒性(excitotoxic)作用;氧化氮合成酶抑制劑;游離基清除劑和鈣通道阻滯劑。發(fā)明詳述首先簡(jiǎn)要描述附圖
。附1是用谷氨酸鹽治療的天數(shù)繪制的谷氨酸鹽治療所殺死的細(xì)胞的百分比的柱狀圖。還包括未用谷氨酸鹽治療的一個(gè)對(duì)照組以測(cè)定沒有任何這種治療時(shí)所發(fā)生的細(xì)胞死亡。還顯示了用AGN191103和谷氨酸鹽治療、及用MK-801和谷氨酸治療后的測(cè)量值。MK-801是本領(lǐng)域熟知的充當(dāng)NMDA拮抗劑的神經(jīng)保護(hù)劑。NMDA受體在其他神經(jīng)傳遞器中結(jié)合谷氨酸鹽。谷氨酸鹽;AGN19110+谷氨酸鹽;和MK-801+谷氨酸鹽條線下面的數(shù)字表示每種情況中所使用的谷氨酸鹽和藥物的濃度。第8天時(shí),在保護(hù)細(xì)胞免受谷氨酸鹽誘發(fā)的神經(jīng)毒性的損傷中,AGN191103和MK-801顯示可比的效應(yīng)。產(chǎn)生此圖數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)方法在實(shí)施例1中詳細(xì)描述。
圖2表示所測(cè)量的視神經(jīng)纖維的復(fù)合動(dòng)作電位(CAP)曲線圖在左手的圖框中,對(duì)在損傷之后2周(即神經(jīng)壓碎之后)、使用AGN191103治療的視神經(jīng)(上面的線)和用作對(duì)照的未治療的神經(jīng)(下面的線)進(jìn)行了測(cè)定;在右手的圖框中,是未損傷的視神經(jīng)的對(duì)照CAP。每個(gè)圖框均給出了曲線圖的標(biāo)度。損傷后的橫坐標(biāo)標(biāo)度是25×未損傷的曲線圖的標(biāo)度。(單位毫伏和毫秒)。復(fù)合動(dòng)作電位的值是以每一曲線下面積的積分計(jì)算的。曲線的不規(guī)則性是復(fù)合反應(yīng)分散的特征;某些神經(jīng)細(xì)胞傳導(dǎo)較其它更為迅速,所以所測(cè)量的電壓的振幅隨時(shí)間而變化。
圖3是以微伏(μv)表示的細(xì)胞的最大CAP振幅的柱狀圖,該細(xì)胞是由大鼠視神經(jīng)壓碎而損傷的,并使用以下治療1)單獨(dú)的賦形劑;2)可樂定和3)AGN191103。每種藥物在四種不同的濃度下測(cè)試(按照受試者體重的倍數(shù)給藥)并用圖中的條線表示。與試驗(yàn)化合物AGN191103相對(duì)照,可樂定以其非常確定的藥理學(xué)作用而被選擇為基準(zhǔn)α2激動(dòng)劑化合物。雖然可樂定較之單獨(dú)使用賦形劑時(shí),確實(shí)顯示出某些神經(jīng)保護(hù)活性,但是它只顯示AGN191103最大CAP反應(yīng)的約一半值。
圖4是視覺激發(fā)性電位反應(yīng)的曲線圖,并表示由于視覺(光)刺激、在視覺皮層(可與腦電圖比較)引發(fā)的電位活性。測(cè)試是在活的大鼠上進(jìn)行的,且是從視網(wǎng)膜經(jīng)過視神經(jīng)進(jìn)入外側(cè)膝狀核并最后到達(dá)位于大腦后部的視覺皮質(zhì)的整個(gè)視覺系統(tǒng)的完整測(cè)量。左手的圖框表示沒有神經(jīng)壓碎損傷的反應(yīng),右手的圖框表示在損傷后2周時(shí)用AGN191103治療的大鼠的反應(yīng),為上面的線(標(biāo)為陽性),及神經(jīng)壓碎前對(duì)照大鼠的反應(yīng),為下面的線(標(biāo)為陰性)。兩圖均以μv對(duì)微秒的標(biāo)度在縱坐標(biāo)軸的下面表示。
圖5是表示確定布莫尼定在神經(jīng)保護(hù)中的局部效果的研究結(jié)果柱狀的圖。大鼠急性視網(wǎng)膜局部缺血的模型用于提供有害作用。在局部缺血性損害之前一小時(shí),將10μl的布莫尼定局部地施于一只眼睛上,將10μl的鹽水施于另一只眼睛上。損害一周之后測(cè)量ERG(視網(wǎng)膜電圖)。柱狀圖表示作為劑量函數(shù)的ERG信號(hào)恢復(fù)的百分比。結(jié)果顯示布莫尼定以劑量依賴的方式提供局部神經(jīng)保護(hù)。
圖6是切掉眼睛的一部分以顯示前房和后房的示意圖。充滿眼房水液且與后房分離的前房圍繞在眼睛晶狀體的周圍。后房部分充滿了玻璃體液(6),一種保持眼睛形狀的澄明、粘稠的液體。在眼睛的后部是視網(wǎng)膜(4)、視乳頭盤(3)和視神經(jīng)(5)。在視網(wǎng)膜下面是視網(wǎng)膜色素上皮和脈絡(luò)膜(2),它是負(fù)責(zé)視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞的維持和支撐的。視網(wǎng)膜進(jìn)一步的圖解視圖表示神經(jīng)細(xì)胞層和組成視網(wǎng)膜的相關(guān)輔助細(xì)胞。與穿過晶狀體射入的光相接觸的細(xì)胞的第一層是視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(7),朝著脈絡(luò)膜方向的視網(wǎng)膜底部是光感受器細(xì)胞(8),它是由桿(9)和錐體(10)組成的。
有關(guān)神經(jīng)壓碎模型及其在評(píng)價(jià)神經(jīng)損傷和恢復(fù)中的重要性的論述和參考書目見“視神經(jīng)損傷后的功能性恢復(fù)和形態(tài)學(xué)變化”,Sabel,B.A.和Aschoff.A.,《神經(jīng)精神生物學(xué)》,28,pp.62-65(1993)。
哺乳動(dòng)物視神經(jīng)的損傷,與哺乳動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)的任何其他部分一樣,導(dǎo)致軸突的變性及隨后的細(xì)胞體喪失,軸突自存活神經(jīng)元的再生失敗。最初,損傷神經(jīng)的變性可能歸因于直接的神經(jīng)元損傷。然而,損傷之后立即發(fā)生在神經(jīng)中的相關(guān)生理和生化作用可能是造成隨后的漸進(jìn)性變性的原因,變性不僅是直接損傷的軸突,而且涉及那些避開了初次損傷的軸突。這些繼發(fā)效應(yīng)很大程度上決定長(zhǎng)期的功能性結(jié)果。
損傷誘發(fā)的即時(shí)反應(yīng)強(qiáng)烈地影響隨后的變性反應(yīng)。因此,降低或削弱即時(shí)反應(yīng)的治療很可能最佳預(yù)防或延緩繼發(fā)性變性過程。對(duì)于即時(shí)反應(yīng)的監(jiān)測(cè),顯然優(yōu)選使用非侵入技術(shù)。已經(jīng)證明,使用使最早期的后-創(chuàng)傷性事件的測(cè)量成為可能的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)監(jiān)測(cè)技術(shù)是一種有價(jià)值的非侵入性方法。在成年大鼠體內(nèi)的視神經(jīng)受到適當(dāng)控制的壓碎性損傷之前和之后,該技術(shù)的使用反應(yīng)可在真實(shí)時(shí)間內(nèi)即時(shí)地得到評(píng)價(jià)損傷的即時(shí)反應(yīng)。在這種實(shí)驗(yàn)性范例中,損傷的視神經(jīng)代謝活性的測(cè)量代表損傷的軸突和它們的相關(guān)非神經(jīng)元細(xì)胞的活性,并由此評(píng)價(jià)處理有害應(yīng)激反應(yīng)的潛在能力。該模型對(duì)于各種試劑活性的監(jiān)測(cè)是有益的,可以克服或減輕來自這種應(yīng)激反應(yīng)的神經(jīng)細(xì)胞損傷或死亡。
在能夠完全排除局部缺血性事件的條件下,損傷誘發(fā)的最早期的反應(yīng)是神經(jīng)能態(tài)的降低。能態(tài)的降低與下列有關(guān)1)損傷后,游離脂肪酸水平的升高,這可以干擾線粒體的功能并導(dǎo)致電子傳送的解偶聯(lián);和2)細(xì)胞內(nèi)的游離Ca2+顯著升高。已知軸突損傷通常隨后伴有細(xì)胞外鉀離子的升高,這可以通過電壓敏感通道(L,T或N型)或受體運(yùn)行的Ca2+通道來刺激Ca2+的攝取。細(xì)胞內(nèi)游離Ca2+的顯著升高可以加速不利于細(xì)胞存活的過程,包括那些涉及Ca2+依賴性的酶,主要是脂酶、蛋白酶和核酸內(nèi)切酶,它們可以引起線粒體損傷且最后導(dǎo)致細(xì)胞死亡。為了克服這些事件,細(xì)胞需要更多的能量以便積極地恢復(fù)離子內(nèi)環(huán)境平衡。在損傷部位,由線粒體機(jī)能障礙所引起的增加的能量需求和減少的能量守恒的結(jié)合可能是損傷后繼發(fā)的不可逆神經(jīng)損傷和神經(jīng)變性的主要原因。因此代謝活性的早期測(cè)量預(yù)示軸突、其相關(guān)的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和其非神經(jīng)元細(xì)胞體的命運(yùn)。從上述可以得出,在預(yù)防損傷后發(fā)生在神經(jīng)中的變性過程時(shí),線粒體活性的恢復(fù)可能是關(guān)鍵的。
因?yàn)樵谏窠?jīng)壓碎模型中,神經(jīng)受到的損傷是一種適當(dāng)控制、校準(zhǔn)和可再生的損傷,因此,通過具有長(zhǎng)期形態(tài)學(xué)和生理學(xué)效應(yīng)的藥物或其他治療,有可能使早期創(chuàng)傷后的代謝缺乏與其可能的減輕相互關(guān)聯(lián)。
從前面的圖和討論顯然可知,在神經(jīng)壓碎模型中,對(duì)于谷氨酸鹽誘發(fā)的毒性和物理損害,神經(jīng)細(xì)胞受到了神經(jīng)保護(hù)。
現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在對(duì)神經(jīng)細(xì)胞損害之前或之后、但在細(xì)胞死亡之前的一段時(shí)期內(nèi),通過將式I的藥物給予哺乳動(dòng)物的神經(jīng)細(xì)胞或視網(wǎng)膜和視神經(jīng),而給予視神經(jīng)細(xì)胞以神經(jīng)保護(hù)。 式I其中2-咪唑啉-2-基氨基可以位于喹喔啉母核的5-或6-位上;x,y和z可以位于剩余的5-,6-,7-或8-位的任一位置上,并選自氫、鹵素、低級(jí)烷基、低級(jí)烷氧基或三氟甲基;R是位于喹喔啉母核2-或3-位上的任選取代基,且可以是氫、低級(jí)烷基或低級(jí)烷氧基。
定義稱為AGN191103的化合物具有所示的化學(xué)結(jié)構(gòu)。通過化學(xué)命名法,它也叫做6-甲基-(2-咪唑啉-2-基氨基)喹喔啉。 稱為MK-801的神經(jīng)保護(hù)劑也叫做地佐環(huán)平,并具有下列化學(xué)結(jié)構(gòu) 在第11版默克索引中的第3392號(hào)專題文章中,另外進(jìn)行了定義和描述。
將術(shù)語有害作用或有害刺激定義為一種對(duì)神經(jīng)細(xì)胞有害或破壞的事件。它不僅限于對(duì)受治療哺乳動(dòng)物的外在事件,還包括疾病狀態(tài)和生理學(xué)現(xiàn)象或事件,例如,經(jīng)由一串事件對(duì)神經(jīng)細(xì)胞有害或破壞的中風(fēng)或心臟病發(fā)作。有害作用的非限定性實(shí)例包括壓縮性或機(jī)械性作用或創(chuàng)傷或應(yīng)激反應(yīng)因素,如谷氨酸鹽神經(jīng)毒性,至神經(jīng)和有關(guān)視網(wǎng)膜或視神經(jīng)的血流減少(局部缺血),色素性視網(wǎng)膜炎和年齡相關(guān)性黃斑變性和青光眼。人的劑量和給藥本發(fā)明的方法在治療任何哺乳動(dòng)物、包括人時(shí)是有益的。
根據(jù)本發(fā)明,用藥學(xué)有效量的神經(jīng)保護(hù)劑治療哺乳動(dòng)物一段時(shí)間,同時(shí),這種對(duì)視神經(jīng)和視網(wǎng)膜的有害刺激不會(huì)殺死或永久地?fù)p傷神經(jīng)細(xì)胞。保護(hù)劑可以通過口服、或?qū)ρ劬植康?、或通過下面描述的或本領(lǐng)域熟知的任何其他適宜的運(yùn)送方法給藥。
根據(jù)本發(fā)明,可以單獨(dú)給予藥學(xué)有效量的保護(hù)劑以治療神經(jīng)損傷或預(yù)防神經(jīng)細(xì)胞死亡?;蛘?,保護(hù)劑可與抗青光眼藥,例如β-阻滯劑、α2激動(dòng)劑、毒蕈堿劑如毛果蕓香堿、碳酸酐酶抑制劑(CAI)、或其它對(duì)維持眼內(nèi)壓(IOP)在正常水平或?qū)档蜕叩腎OP有益的藥物,順序地或同時(shí)地給藥。保護(hù)劑最有效的給藥方式和劑量服法取決于所治療疾病的類型、該疾病的嚴(yán)重程度和病程、先前的治療、患者的健康狀況、及對(duì)藥物的反應(yīng)和治療醫(yī)生的判斷。通常,應(yīng)當(dāng)以獲得0.01nM-500nM的血清或玻璃體內(nèi)濃度的劑量給藥。優(yōu)選在神經(jīng)損傷之前給予神經(jīng)保護(hù)劑,但是也可以在損傷發(fā)生之后給予,只是效果減弱了。
可以使用保護(hù)劑、例如MK-801的常規(guī)給藥方式和標(biāo)準(zhǔn)劑量方式??梢允褂帽绢I(lǐng)域熟知的方法來確定藥物例如IOP降低劑(IOPolwering drug),與神經(jīng)保護(hù)劑一起給藥的最佳劑量。根據(jù)與神經(jīng)保護(hù)劑聯(lián)合給藥的藥物的劑量和患者對(duì)治療方案的反應(yīng),可以調(diào)節(jié)針對(duì)個(gè)體患者的神經(jīng)保護(hù)劑的劑量??梢詫⑸窠?jīng)保護(hù)劑在一個(gè)時(shí)期內(nèi)或經(jīng)過一系列治療后給予患者。
對(duì)于眼睛的神經(jīng)保護(hù),可以將神經(jīng)保護(hù)劑通過延髓內(nèi)注射晶體內(nèi)局部給藥,對(duì)于脊柱的保護(hù),可以將神經(jīng)保護(hù)劑通過鞘內(nèi)或硬膜外給藥??梢詫⒈景l(fā)明的多種神經(jīng)保護(hù)劑全身性地給藥,例如口服,或靜脈內(nèi)、或通過肌肉內(nèi)注射而給藥。另外,用于視網(wǎng)膜或視神經(jīng)保護(hù)的制劑能夠穿過角膜,在玻璃體液中獲得足夠的濃度,如AGN191103和布莫尼定,也可以對(duì)眼睛局部給藥。
這些治療中所使用的組合物也可以是各種形式。它們包括,例如,固體、半固體、和液體劑量形式,如片劑、丸劑、粉劑、防腐的或未防腐的液體溶液或混懸液、微脂粒、栓劑、可注射的和不熔的溶液。該組合物還優(yōu)選包括本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的那些常規(guī)的藥學(xué)上可接受的載體。
下列非限定性實(shí)施例描述了試驗(yàn)和測(cè)定,該試驗(yàn)和測(cè)定用于1)測(cè)定神經(jīng)細(xì)胞免受谷氨酸鹽誘發(fā)毒性的保護(hù)和2)在機(jī)械損傷的神經(jīng)壓碎模型中,測(cè)定由神經(jīng)保護(hù)劑所給予的神經(jīng)保護(hù)的方法。
培養(yǎng)24小時(shí)后,用trypan藍(lán)著色。從隨機(jī)選擇的培養(yǎng)域(每個(gè)蓋玻片5個(gè)視野)計(jì)算存活和死亡的細(xì)胞。計(jì)算死亡細(xì)胞的百分?jǐn)?shù)。
發(fā)射光的改變與在血液動(dòng)力學(xué)效應(yīng)引起的組織吸收中的改變和繼發(fā)于動(dòng)脈血壓和神經(jīng)容量變化的視神經(jīng)運(yùn)動(dòng)有關(guān)。對(duì)于NADH氧化還原狀態(tài)的測(cè)量,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可以通過從熒光中減去反射光(366nm)(1∶1比例)而獲得糾正的熒光信號(hào),從而適宜地校正熒光測(cè)量。代謝測(cè)量讓仍然麻醉的動(dòng)物從上面描述的外科手術(shù)過程中恢復(fù)30分鐘,然后將其暴露于缺氧和富氧的條件下。通過讓大鼠在100%的氮?dú)庵泻粑?分鐘而獲得缺氧狀態(tài),之后將其返回到空氣中。當(dāng)動(dòng)物不能自然地恢復(fù)到正常呼吸時(shí),通過向氣管內(nèi)吹氣兩次而換氣。富氧狀態(tài)是通過讓動(dòng)物呼吸100%的氧氣6-10分鐘而誘發(fā)的。為了評(píng)價(jià)視神經(jīng)的代謝活性,在壓碎損傷之前和之后,測(cè)量響應(yīng)缺氧狀態(tài)和富氧狀態(tài)的反射光和熒光強(qiáng)度的相對(duì)變化。代謝測(cè)量的實(shí)驗(yàn)過程使用校準(zhǔn)的cross-action鑷子,使眼睛和光導(dǎo)支架之間的神經(jīng)在相應(yīng)的120g壓力下經(jīng)過30秒鐘受到良好校準(zhǔn)的適度的壓碎損傷。B部分生理學(xué)測(cè)量記錄復(fù)合動(dòng)作電位(CAP)的實(shí)驗(yàn)設(shè)置為了測(cè)量電生理,在視神經(jīng)去除之前,用70mg/kg戊巴比妥將大鼠深度麻醉。自顱骨除去皮膚,自眼球分離視神經(jīng)。進(jìn)行次全斷頭術(shù),并用咬骨鉗打開顱骨。外側(cè)移置大腦,暴露視神經(jīng)的顱側(cè)部分。交叉水平的解剖能使神經(jīng)的整個(gè)長(zhǎng)度切除,并將其轉(zhuǎn)移至裝有新鮮,冷卻的Krebs溶液的小瓶中,Krebs溶液的組成是NaCl(125mM),KCl(5mM),KH2PO4(1.2mM),NaHCO3(26mM),MgSO4(0.6mM),CaCl2(24mM),D-葡萄糖(11mM),用95%O2和5%CO2充氣。將神經(jīng)保存在此溶液中,在其中電活性保持穩(wěn)定至少3-4小時(shí)?;謴?fù)1小時(shí)之后,37℃時(shí)將神經(jīng)浸入Krebs溶液中。電生理記錄是從神經(jīng)末梢到壓碎損傷獲得的,因?yàn)樯窠?jīng)太小以致于不能在壓碎的兩側(cè)測(cè)定。然后將神經(jīng)末端連接到浸入在浴液中的兩個(gè)吸入Ag-AgCl電極上。經(jīng)過近端電極使用刺激脈沖,并通過遠(yuǎn)端電極記錄動(dòng)作電位。Grass SD9刺激器用于電刺激(2V,50μs)。將信號(hào)傳遞至Medelec PA63前置放大器,并由此至Medelec MS7肌電圖機(jī)和AA7T放大器。溶液,刺激器和放大器具有共同的基座。用Polaroid照相機(jī)記錄和照相8個(gè)平均CAP的最大振幅。剩下的神經(jīng)(未損傷的)用于測(cè)定正常神經(jīng)的對(duì)照值并校準(zhǔn)壓碎鑷子。視覺激發(fā)性電位(VEP)反應(yīng)的記錄在損傷后2周檢查損傷的用藥物治療的大鼠,以評(píng)價(jià)其功能恢復(fù)。在此實(shí)驗(yàn)組中,從初級(jí)視覺皮質(zhì)記錄了響應(yīng)光刺激的場(chǎng)電位圖。在視網(wǎng)膜中,由光源激發(fā)的電位延著存活的軸突傳播到它們的最終目標(biāo),視覺皮質(zhì)。只有那些在初級(jí)及次級(jí)變性過程中存活的軸突能夠傳導(dǎo)動(dòng)作電位。在治療和未治療的動(dòng)物中,場(chǎng)電位圖的比較分析將揭示治療對(duì)軸突存活的作用。
將麻醉的大鼠(Rumpon,Ketalar)置于一小動(dòng)物sterotaxic設(shè)備中。顱骨暴露后,用圓柱形鉆頭鉆兩個(gè)孔,保持硬膜完整以減小皮質(zhì)損傷。一個(gè)孔鉆于鼻骨以上,用作對(duì)照點(diǎn)。第二個(gè)孔位于具有前囟點(diǎn)#8mm,側(cè)面#3mm坐標(biāo)的OC1區(qū)域。將連接于螺絲釘上的金觸針用作電極,旋進(jìn)孔中并用丙烯酸粘結(jié)劑粘在顱骨上。用頻閃刺激來激發(fā)場(chǎng)電位,平均每分鐘90次掃描。通過Lab View數(shù)據(jù)收集和管理系統(tǒng)的使用來分析閃光-激發(fā)電位。將場(chǎng)電位數(shù)字化并貯存以用于脫機(jī)分析。C部分測(cè)試神經(jīng)保護(hù)性能的藥物效果的測(cè)定第一組實(shí)驗(yàn)包括代謝測(cè)定。在若干不同的濃度下,腹膜內(nèi)注射每種藥物。每種藥物在一組8只動(dòng)物中測(cè)試,連同8只對(duì)照(用緩沖賦形劑治療的受損傷動(dòng)物)。在每個(gè)實(shí)例中,在損傷之前,損傷之后0.5小時(shí)和此后4-6小時(shí)的每一小時(shí),進(jìn)行聯(lián)機(jī)代謝測(cè)量。用ANOVA分析得到的數(shù)據(jù)。長(zhǎng)期效果測(cè)定生理學(xué)活性的測(cè)定CAPS損傷之后立即將待測(cè)試的藥物注射進(jìn)10只動(dòng)物中,并用賦形劑注射10只對(duì)照動(dòng)物。兩周后,使用吸入電極體外記錄每個(gè)神經(jīng)的CAP。對(duì)側(cè)的一面用作內(nèi)部對(duì)照。結(jié)果表明受檢測(cè)的藥物是否對(duì)剩余軸突的解救和/或變性的減緩具有任何電位效應(yīng)。陽性結(jié)果導(dǎo)出確定每種有希望的藥物最佳劑量的效果。VEP反應(yīng)在兩組年齡和性別匹配的天然SPD大鼠的皮質(zhì)中植入電極。植入之后,當(dāng)光閃爍進(jìn)入右眼,左眼被覆蓋時(shí),立即從左側(cè)記錄VEP反應(yīng)。使視神經(jīng)上受到適當(dāng)控制的壓碎損傷,立即按預(yù)先確定的最佳劑量給予藥物。除了給予賦形劑而不是藥物外,以相同的方式處理對(duì)照動(dòng)物。在操作后1天,1周,2周和4周記錄每只動(dòng)物的VEP反應(yīng)。
在類似的靜脈中,已經(jīng)證實(shí)神經(jīng)細(xì)胞損傷發(fā)生在脊柱局部缺血的模型中,且暗示了誘發(fā)的脊柱低溫具有神經(jīng)保護(hù)作用。Marsala,M,Gulik,J.,Ishikawa,T.和Yaksh,T.L.,《神經(jīng)科學(xué)方法雜志》74,pp97-106(1997)。相信局部缺血后的神經(jīng)細(xì)胞死亡的機(jī)理與已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的那些機(jī)理相類似,并且通過將本發(fā)明化合物在神經(jīng),如視神經(jīng)和視網(wǎng)膜上給藥來有效地治療。在Marsala,Galik,etal(supra)的研究中引用了缺氧神經(jīng)元去極化和谷氨酸鹽毒性。
近來的研究表明腎上腺素能α2A受體是位于人脊髓的主要的α2亞型。先前已經(jīng)提出α2A激動(dòng)劑通過在脊柱中與α2A受體結(jié)合和α2A受體的激活,而可能在痛覺喪失和鎮(zhèn)靜中是有益的。參見實(shí)施例,Lawhead,R.G.,Blaxall,H.S.,和Bylund,D.B.《麻醉學(xué)》,77(5)983-91(1992)。新近發(fā)現(xiàn)這些激動(dòng)劑會(huì)給予脊柱細(xì)胞神經(jīng)保護(hù)。對(duì)于脊柱中的神經(jīng)保護(hù),本發(fā)明化合物有效量地給藥可以是鞘內(nèi)地,硬膜外地或全身性地進(jìn)行,如口服地或通過注射,象上述在“劑量和給藥”下討論的那樣。這種對(duì)脊髓的給藥可以保護(hù)脊柱神經(jīng)細(xì)胞免受有害刺激,如局部缺血和創(chuàng)傷。
下列論文Marsala,M,Malmerg,A.B.,和Yaksh,T.L.,《神經(jīng)科學(xué)方法雜志》,62,pp.43-53(1995);Taira,Y.,Marsala,M.,《中風(fēng)》,27(10),pp.1850-58(1996);Marsala,M.,Vanicky,I.,Yaksh,T.L.,《中風(fēng)》,25(10),pp.2038-46(1994)中提供了脊柱局部缺血的動(dòng)物模型;誘發(fā)這種局部缺血的方法,在局部缺血過程中和局部缺血之后,使用鞘內(nèi)滲析來測(cè)量釋放的內(nèi)源性代謝化合物量的方法,和神經(jīng)組織的組織學(xué)研究,和局部缺血事件之后的行為性神經(jīng)病功能。
使用這些參考文獻(xiàn)的結(jié)合,一個(gè)實(shí)驗(yàn)用于測(cè)試本發(fā)明化合物的效果。在脊柱局部缺血的誘發(fā)和再灌注,或校準(zhǔn)的神經(jīng)壓碎損傷之后,將化合物給予一測(cè)試動(dòng)物,例如大鼠。谷氨酸鹽和其他內(nèi)源代謝性化合物釋放的測(cè)量,是通過鞘內(nèi)滲析的使用進(jìn)行的。神經(jīng)學(xué)行為改變的研究,如allodynia降低和運(yùn)動(dòng)原能力喪失的研究,被用來證實(shí)相對(duì)于沒有用神經(jīng)保護(hù)化合物治療的動(dòng)物對(duì)照組來說,化合物對(duì)于脊柱神經(jīng)保護(hù)的有效性。
雖然已經(jīng)就各種特殊的實(shí)施例和實(shí)施方案描述了本發(fā)明,應(yīng)該理解到本發(fā)明不限制于此,而僅應(yīng)當(dāng)通過所附的權(quán)利要求范圍的闡述來解釋。
權(quán)利要求
1.一種保護(hù)哺乳動(dòng)物視神經(jīng)或視網(wǎng)膜的方法,包括給予神經(jīng)細(xì)胞正在遭受有害作用、或有遭受有害作用風(fēng)險(xiǎn)的所述哺乳動(dòng)物有效量的式I化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽和其混合物以抑制或預(yù)防神經(jīng)細(xì)胞損傷或死亡,其中2-咪唑啉-2-基氨基位于喹喔啉母核的5-或6-位上;x,y和z位于剩余的5-,6-,7-或8-位的任一位置上,并選自氫、鹵素、低級(jí)烷基、低級(jí)烷氧基或三氟甲基;R是位于喹喔啉母核2-或3-位上的任選取代基,并可以是氫、低級(jí)烷基或低級(jí)烷氧基 式I
2.如權(quán)利要求1的方法,其中的有害作用是青光眼視神經(jīng)病。
3.如權(quán)利要求1的方法,其中的有害作用是與干性ARMD相關(guān)的萎縮。
4.如權(quán)利要求1的方法,其中的有害作用是在濕性ARMD的治療過程中射入眼睛里的激光。
5.如權(quán)利要求1的方法,其中的有害作用是繼發(fā)于青光眼的局部缺血。
6.如權(quán)利要求1的方法,其中的有害作用是與色素性視網(wǎng)膜炎相關(guān)的光感受器細(xì)胞損傷。
全文摘要
本發(fā)明提供一種保護(hù)哺乳動(dòng)物視神經(jīng)細(xì)胞或視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞的方法,包括給予神經(jīng)細(xì)胞正在遭受有害作用、或冒著遭受有害作用危險(xiǎn)的所述哺乳動(dòng)物有效量的式(I)化合物(或其藥學(xué)上可接受的鹽和其混合物)。以抑制或預(yù)防神經(jīng)細(xì)胞損傷或死亡,其中2-咪唑啉-2-基氨基位于喹喔啉母核的5-或6-位上;x,y和z位于剩余的5-,6-,7-或8-位的任一位置上,并選自氫、鹵素、低級(jí)烷基、低級(jí)烷氧基或三氟甲基;R是位于喹喔啉母核2-或3-位上的任選取代基,并可以是氫,低級(jí)烷基或低級(jí)烷氧基。這種有害作用可能是由青光眼視神經(jīng)病、年齡相關(guān)性黃斑變性或色素性視網(wǎng)膜炎引起。
文檔編號(hào)C07D403/12GK1335773SQ00802526
公開日2002年2月13日 申請(qǐng)日期2000年1月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月4日
發(fā)明者L·A·維勒, E·沃德穆斯, R·K·賴 申請(qǐng)人:阿勒根銷售公司