(57)【要約】      （修正有）【課題】ＮＭＤＡ受容体を有する対象（者）における痛みを処置する方法の提供。【解決手段】ｄ−メタドン、ｄ−メタドール、ｄ−α−アセチルメタドール、ｌ−α−アセチルメタドール、ｄ−α−ノルメタドール、ｌ−α−ノルメタドール、これらの薬学的に許容される塩及びこれらの混合物を対象（者）に、物質が対象（者）のＮＭＤＡ受容体に結合するのに効果的な条件で、投与すること、又対象（者）における耐性及び身体依存性を処置する方法及びＮＭＤＡ受容体と結合する方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＮＭＤＡ受容体を有する対象（者）における痛みを処置する方法であって、この方法は、ｄ−メタドン、ｄ−メタドール、ｄ−α−アセチルメタドール、ｌ−α−アセチルメタドール、ｄ−α−ノルメタドール、ｌ−α−ノルメタドール、これらの薬学的に許容される塩およびこれらの混合物よりなる群から選ばれる物質を対象（者）に、物質が対象（者）のＮＭＤＡ受容体に結合するのに効果的な条件で、投与することを含む。
【請求項２】
物質がｄ−メタドンである、請求項１の方法。
【請求項３】
ＮＭＤＡ受容体が生物作用を有し、かつ投与がＮＭＤＡ受容体の生物作用を遮断するのに効果的である、請求項２の方法。
【請求項４】
ｄ−メタドンの投与に併用して鎮痛剤を対象（者）に投与することをさらに含む、請求項２の方法。
【請求項５】
鎮痛剤がオピオイドである、請求項４の方法。
【請求項６】
鎮痛剤が補助鎮痛剤である、請求項４の方法。
【請求項７】
対象（者）が中枢神経系を有し、かつＮＭＤＡ受容体が中枢神経系に局在している、請求項２の方法。
【請求項８】
対象（者）が哺乳動物である、請求項７の方法。
【請求項９】
哺乳動物がヒトである、請求項８の方法。
【請求項１０】
鎮痛剤およびｄ−メタドンの投与が経口的、非経口的または局所的になされる、請求項４の方法。
【請求項１１】
ｄ−メタドンの投与に併用してｄ−メタドン類似体の少なくとも１つのｄ−異性体を投与することをさらに含む、請求項２の方法。
【請求項１２】
ｄ−メタドンが薬学的に許容される塩の形態にある、請求項２の方法。
【請求項１３】
ＮＭＤＡ受容体を有する対象（者）における麻薬性または耽溺性物質に対する耽溺を処置する方法であって、この方法は、ｄ−メタドン、ｄ−メタドール、ｄ−α−アセチルメタドール、ｌ−α−アセチルメタドール、ｄ−α−ノルメタドール、ｌ−α−ノルメタドール、これらの薬学的に許容される塩およびこれらの混合物よりなる群から選ばれる物質を対象（者）に、物質が対象（者）のＮＭＤＡ受容体に結合するのに効果的な条件で、投与することを含む。
【請求項１４】
物質がｄ−メタドンである、請求項１３の方法。
【請求項１５】
ＮＭＤＡ受容体が生物作用を有し、かつ投与がＮＭＤＡ受容体の生物作用を遮断するのに効果的である、請求項１４の方法。
【請求項１６】
対象（者）が中枢神経系を有し、かつＮＭＤＡ受容体が中枢神経系に局在している、請求項１４の方法。
【請求項１７】
対象（者）がヒトである、請求項１６の方法。
【請求項１８】
ｄ−メタドンの投与が経口的、非経口的または局所的になされる、請求項１４の方法。
【請求項１９】
ｄ−メタドンの投与に併用してｄ−メタドン類似体の少なくとも１つのｄ−異性体を投与することをさらに含む、請求項１４の方法。
【請求項２０】
ｄ−メタドンが薬学的に許容される塩の形態にある、請求項１４の方法。
【請求項２１】
ＮＭＤＡ受容体を遮断する方法であって、この方法は、ＮＭＤＡ受容体をｄ−メタドン、ｄ−メタドール、ｄ−α−アセチルメタドール、ｌ−α−アセチルメタドール、ｄ−α−ノルメタドール、ｌ−α−ノルメタドール、これらの薬学的に許容される塩およびこれらの混合物よりなる群から選ばれる物質に、物質が対象（者）のＮＭＤＡ受容体に結合し、遮断するのに効果的な条件で、接触せしめることを含む。
【請求項２２】
物質がｄ−メタドンである、請求項２１の方法。
【請求項２３】
ＮＭＤＡ受容体が生物作用を有し、かつ接触がＮＭＤＡ受容体の生物作用を遮断するのに効果的である、請求項２２の方法。
【請求項２４】
ＮＭＤＡ受容体が生物体の中枢神経系に局在している、請求項２２の方法。
【請求項２５】
生物体が哺乳動物である、請求項２４の方法。
【請求項２６】
哺乳動物がヒトである、請求項２５の方法。
【請求項２７】
ＮＭＤＡ受容体をｄ−メタドンに併用してｄ−メタドン類似体の少なくとも１つのｄ−異性体に接触せしめることをさらに含む、請求項２２の方法。
【請求項２８】
ｄ−メタドンが薬学的に許容される塩の形態にある、請求項２２の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１９９７年１月２２日提出の米国仮特許出願第６０/０３５,３０８の権利を享受し、出典明示により本明細書の一部とする。
【０００２】
本発明は、麻薬中毒第ＤＡ01457、ＤＡ07274、ＤＡ00255およびＤＡ00198について政府が国立研究所に援助し、開発された。米国政府は一定の権利を有し得る。
【０００３】
発明の分野
本発明は、ｄ−メタドンを用いるもので、疼痛の処置方法、および痛みに対するオピオイドの反復使用に関連する耐性と身体依存性に関する。さらに、本発明は、ｄ−メタドンを用いるもので、麻薬追加に関連する耐性、身体依存性および／または薬剤渇望性を処置する方法に関する。
【背景技術】
【０００４】
発明の背景
耐性と身体依存性は、モルフィンおよびモルフィン様オピオイドの慢性投与による必然の結果である。これらのオピオイドの薬理学的特性は、オピオイド中毒患者および疼痛患者の両者に望ましくない。オピオイド中毒患者は、心的状態効果に対するオピオイドの耐性により、急速に用量が増加する。さらに、薬物の使用中止は、薬物渇望行動を起す強力な刺激である。疼痛患者にとって、オピオイド鎮痛剤に対する耐性は、用量の増加が必要となり、その結果、副作用の増加をもたらす（Inturrisi, C.E. "Opioid Analgesic Therapy in Cancer Pain," Advances in Pain Research and Therapy, (K.M. Foley, J.J. Bonica, and V. Ventafridda, Eds.) pp. 133-154, Raven Press, New York (1990) ("Inturrisi")）。身体依存性が高まっていると、オピオイド投与が突然停止されるか、またはオピオイドアンタゴニストが不注意に投与されるとき、疼痛患者およびオピオイド中毒患者の両者は禁断症状の危険にさらされる（Inturrisi）。従って、オピオイド耐性および身体依存性を軽減し、および/または逆転し得る非オピオイド薬剤が、疼痛処置において有用な補助剤となり得る。これらの薬剤は、オピオイド中毒患者のオピオイド解毒を促進するためおよび禁断症状の減弱または除去による維持治療の間使用され得る。さらに、耐性および依存性を調節する非オピオイド薬剤は、オピオイドの鎮痛効果を変えることなく、オピオイドの鎮痛、薬剤渇望性、耐性および身体依存性の生化学的および分子メカニズムを研究するための新しい重要な手段を提供し得るであろう。従って、“鎮痛剤”および“麻薬中毒”モデルシステムの両方における、非オピオイド調節物質のオピオイド耐性および/または依存性に関する前臨床薬理学的評価に有力な論拠が与えられる。
【０００５】
最近の研究により（Trujillo et al., "Inhibition of Morphine Tolerance and Dependence by the NMDA Receptor Antagonist MK-801," Science, 251:85-7 (1991)("Trujillo"); Marek et al., "Excitatory Amino Acid Antagonists (Kynurenic Acid and MK-801) Attenuate the Development of Morphine Tolerance in the Rat," Brain Res., 547:77-81 (1991); Tiseo et al., "Attenuation and Reversal of Morphine Tolerance by the Competitive N-methyl-D-aspartate Receptor Antagonist, LY274614," J.Pharmacol. Exp. Ther., 264:1090-96(1993)("Tiseo I); Kolesnikov et al., "Blockade of mu and kappa, Opioid Analgesic Tolerance by NPC177442, a Novel NMDA antagonist," Life Sci., 53:1489-94(1993); Kolesnikov et al., "Blockade of Tolerance to Morphine but not to κ Opioids by a Nitric oxide Synthase Inhibitor," Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90:5162-66(1993); Tiseo et al., "Modulation of Morphine Tolerance by the Competitive N-methyl-D-aspartate Receptor Antagonist LY274614: Assessment of Opioid Receptor Changes," J. Pharmacol. Exp. Ther., 268:195-201(1994)("Tiseo II"); Elliott et al., "The NMDA Receptor Antagonists, LY274614 and MK-801, and the Nitric Oxide Synthase Inhibitor, NG-Nitro-L-arginine, Attenuate Analgesic Tolerance to the Mu-Opioid Morphine but not to Kappa Opioids," Pain, 56:69-75(1994)("Elliott I"); Elliott et al., "Dextromethorphan Attenuates and Reverses Analgesic Tolerance to Morphine," Pain, 59:361-368(1994)("Elliott II"); Inturrisi, C.E., "NMDA Receptors, Nitric Oxide, and Opioid Tolerance," Reg. Peptides, 54:129-30(1994)、興奮性アミノ酸（“ＥＡＡ”）受容体システムおよび酸化窒素(“ＮＯ”)システムは、モルフィン耐性および依存性に関係していることが明らかである。１９８０年代以来、グルタミン酸塩およびアスパラギン酸塩を含むＥＡＡは、脊椎中枢神経系（“ＣＮＳ”）における神経伝達物質として同定されてきた。ＥＡＡであるＮ−メチル−Ｄ−アスパラギン酸塩（“ＮＭＤＡ”）の重要な態様は、電圧依存性Ｍｇ２＋遮断およびカルシウムイオンに対する高透過性を特徴とする、異なる細胞膜チャネルを開くということである。受容体活性化の結果、細胞内カルシウムが生理的に増加すると、ＮＯの産生を引き起こす酸化窒素シンターゼ（“ＮＯＳ”）のカルシウム−カルモジュリン媒介活性化を含む、多くの代謝変化が細胞において開始され得る（Bredt et al., "Nitric Oxide a Novel Neuronal Messenger," Neuron, 8:3-11(1992)）。ＮＭＤＡ受容体の活性化はまた、ｃ−ｆｏｓのような細胞調節遺伝子の発現を変え得る（Bading et al., "Regulation of Gene Expression in Hippocampal Neurons by Distinct Calcium Signaling Pathways," Science, 260:181-86(1993); Rasmussen et al., "NMDA Antagonists and Clonidine Block C-fos Expression During Morphine Withdrawal," Synapse, 20:68-74(1995)）。しかしながら、過剰のＮＭＤＡ受容体刺激から起こり得るような、多量のおよび持続的な細胞内カルシウムの増加は、細胞に毒性である。ＥＡＡ/ＮＭＤＡ受容体の刺激は、急性または慢性症状における神経変性に関する病理生理学的基準を表し得る（Meldrum et al., "Excitatory Amino Acid Neurotoxicity and Neurodegenerative Disease," In Lodge D, Collingridge L(eds), Trends in Pharmacological Sciences: The Pharmacology of Excitatory Amino Acids, A Special Report, Cambridge, UK, Elsevier, pp. 54-62 (1991)）。従って、ＥＡＡ受容体アンタゴニスト、特にＮＭＤＡ受容体アンタゴニストは、薬剤開発の主な分野の一つである。
【０００６】
特に、最近の研究により、ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストの共投与は、げっ歯類におけるモルフィンの鎮痛効果に対する耐性の増強を軽減または逆転させることがわかった（Marek, et al., "Delayed Application of MK-801 Attenuates Development of Morphine Tolerance in the Rat," Brain Res., 548:77-81 (1991)("Marek"); Trujillo; Tiseo I; Tiseo II, Elliott I; Elliott II）。Marekは、実験動物のモルフィン依存性を低下させるときのＭＫ−８０１、ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストまたは遮断物質の役割について論じている。しかしながら、ＭＫ−８０１は毒性であることがわかり、従って、医薬としての使用には不適当である。現在、臨床使用のために利用可能なＮＭＤＡ受容体アンタゴニストには、ケタミン、デキストロメトルファンおよびメマンチンがある。ケタミンは注射によってのみ利用可能であり、鎮痛効果に必要な用量で通常深刻な精神異常作用および他の望ましくない効果が生じるので、その使用は限定される。シトクロムP-4502D6（肝臓薬物代謝酵素）が遺伝子的に不存在である患者は、用量の増加に耐性であり得ないので、デキストロメトルファンの使用は限定される。デキストロメトルファンはまた、通常使用される薬剤との薬物間相互作用を受けやすく、その有効性と副作用の特性に影響を及ぼすことがある。さらに、デキストロメトルファンは体内から迅速に除去されるため、頻繁に投与する必要がある。運動障害に使用される薬剤であるメマンチンは、現在臨床試験中であり、その治癒率は、まだ分かっていない。
【０００７】
モルフィンのように、メタドンは選択的に、オピオイド受容体のｍｕ−タイプと結合し（Neil, A., "Affinities of Some Common Opioid Analgesics Towards Four Binding Sites in Mouse Brain," Naunyn-Schmiedeberg's Arch. Pharmacol., 328:24-9(1984)）、げっ歯類およびヒトにおいてモルフィンと類似の行動効果をもたらす（Olsen, G.D., et al. "Clinical Effects and Pharmacokinetics of Racemic Methadone and its Optional Isomers" Clin. Pharmacol. Ther., 21:147-157 (1976) ("Olsen"); Smits et al., "Some Comparative Effects of Racemic Methadone and Its Optical Isomers in Rodents," Res. Commun. Chem. Pathol Pharmacol., 7:651-662 (1974) ("Smits")）。臨床的に利用可能であり、通常使用されるメタドンの形態は、ラセミ混合物（ｄ,ｌ−メタドン）である。ｌ−異性体は、オピオイド特性をもたらすが、一方ｄ−異性体はオピオイドとして弱いかまたは不活性である（Horng et al., "The Binding of the Optical Isomers of Methadone, α-Methadol, A-Acetylmethadol and Their N-demethylated Derivatives to the Opiate Receptors of Rat Brain," Res. Commun. Chem. Pathol. Pharmacol., 14:621-29(1976)("Horng")）。ｄ−メタドンは、マウスでオピオイド様運動活性を起さず（Smits）、ラットに脳室内投与して不活性であり（Ingoglia et al., "Localization of d- and l-methadone after Intraventricular Injection into Rat Brain," J. Pharmacol. Exp. Ther., 175:84-87(1970)）、ヒトにおける鎮痛効果がｌ−メタドンより５０倍低い（Olsen）。さらに、ｌ−メタドンの[３Ｈ]ナロキソン結合を置換する能力は、ｄ−メタドンの３０倍である（Horng）。従って、ｄｌ−メタドンのオピオイド鎮痛特性は、ｌ−メタドンによると考えられる（Olsen）。ｄ−メタドンの使用は調査されていない。
本発明はこれらの欠点を克服することに関する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１Ａは、ラット前脳膜における選択オピオイドおよびデキストロメトルファン(１−１００μＭ)による５ｎＭ[３Ｈ]ＭＫ−８０１の置換についての曲線である。特定結合は全結合の約７５％であった。図１Ｂは、ラットの脊髄膜におけるｄｌ−メタドンそのｄ−およびｌ−異性体、デキストロメトルファン(１−３００μＭ)による５ｎＭ[３Ｈ]ＭＫ−８０１の置換についての曲線である。特定結合は全結合の約５５％であった。
【図２】図２は、ラットテイル−フリック試験における鞘内(ＩＴ)ｌ−およびｄ−メタドンについての用量反応曲線である。ｌ−メタドンはＥＤ５０値１５.６μｇ/ラット(７.０−２９.８μｇ、９５％ＣＩ)で用量依存性の抗侵害受容(鎮痛)を起した。ｄ−メタドンは２０−４６０μｇ/ラットの用量で抗侵害受容作用を起さなかった。
【図３】図３は、ナロキソンがラットテイル−フリック試験において鞘内(ＩＴ)ｌ−メタドンの抗侵害受容(鎮痛)作用を遮断することを示す。８０μｇ/ラットのｌ−メタドン、８０μｇ/ラットのｌ−メタドン＋３０μｇ/ラットのナロキソン、３０μｇ/ラットのナロキソンをラットに(ＩＴ)投与し、投与後の１５、３０、４５、６０、７５にテイル−フリック潜伏期間を測定した。各群について鎮痛反応体％を測定した。
【図４】図４Ａ−Ｂは、鞘内(ＩＴ)ｄ−メタドンが用量依存的にホルマリン反応の２相におけるホルマリン誘発後ずさり行動を低下せしめることを示す。３２、１６０、３２０μｇ/ラットのＩＴ量のｄ−メタドンまたは生理食塩水(０μｇ/ラット)を、５０μｇの５％ホルマリンの足底注入の１５分前にラットに投与した。図４Ａは、第１相(ホルマリン後、０−１０分間)に観察された後ずさりの数(平均＋Ｓ.Ｅ.Ｍ.)を示す。図４Ｂは、第２相(ホルマリン後１０−６０分間))に観察された後ずさりの数(平均＋Ｓ.Ｅ.Ｍ.)を示す。＊生理食塩水処置群との有意の差異(Ｐ＜０.０５)。
【図５】図５は、ナロキソンがホルマリン試験における鞘内(ＩＴ)ｄ−メタドンの抗侵害受容作用を反転しないことを示す。２５０μｇ/ラットのｄ−メタドンを、３０μｇ/ラットのナロキソンの同時投与を行いまたは行わずに、投与した。第２相において起きた後ずさり数において、２つの薬剤投与群に差異は認められなかった。両群とも生理食塩水処置群との間に有意の差異(＊Ｐ＜０.０５)があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
発明の要旨
本発明はＮＭＤＡ受容体を有する対象（者）における痛みを処置する方法に関し、この方法は、ｄ-メタドン、ｄ-メタドール、ｄ-α-アセチルメタドール、ｌ-α-アセチルメタドール、ｄ-α-ノルメタドール、ｌ-α-ノルメタドール、これらの薬学的に許容される塩およびこれら混合物からなる群より選ばれる物質を対象（者）に、物質が対象（者）のＮＭＤＡ受容体に結合するのに効果的な条件の下で、投与することを含む。物質は、単独または他の疼痛緩和剤と併用して用いることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の他の実施態様は、ＮＭＤＡ受容体を有する対象（者）において麻薬性鎮痛剤すなわち耽溺性物質に加えて処置する方法に関し、この方法は、ｄ-メタドン、ｄ-メタドール、ｄ-α-アセチルメタドール、ｌ-α-アセチルメタドール、ｄ-α-ノルメタドール、ｌ-α-ノルメタドール、これらの薬学的に許容される塩およびこれら混合物からなる群より選ばれる物質を対象（者）に、物質が対象（者）のＮＭＤＡ受容体に結合するのに効果的な条件の下で、投与することを含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のさらに他の実施態様は、ＮＭＤＡ受容体を遮断する方法に関し、この方法は、ｄ-メタドン、ｄ-メタドール、ｄ-α-アセチルメタドール、ｌ-α-アセチルメタドール、ｄ-α-ノルメタドール、ｌ-α-ノルメタドール、これらの薬学的に許容される塩およびこれら混合物からなる群より選ばれる物質をＮＭＤＡ受容体に、物質が対象（者）のＮＭＤＡ受容体に結合するのに効果的な条件の下で、接触せしめることを含む。
本発明は、疼痛および麻薬性の耐性と身体的依存症について、安全で効果的な処置を提供する。ｄ-メタドンは、デキストロメトルファンの遺伝的あるいは薬剤の相互作用の対象（者）とはならず、また向精神作用も生じないようである。さらに、ｄ-メタドンは、ラセミ混合物の部分として用いられて、安全性について長い歴史を有している。またｄ-メタドンは、他の臨床的に用いられるＮＭＤＡ受容体アンタゴニストに比べると非常に長い消失半減期(約２４時間)を有している。従って、ｄ-メタドンは、モルフィンやオキシコドンなどの長期作用型のオピオイドと併用されて、便利な１日１回または２回の服用予定を提供するのに、用いることができる。
【００１２】
発明の詳細な説明
本発明はＮＭＤＡ受容体を有する対象（者）における痛みを処置する方法に関し、この方法は、ｄ-メタドン、ｄ-メタドール、ｄ-α-アセチルメタドール、ｌ-α-アセチルメタドール、ｄ-α-ノルメタドール、ｌ-α-ノルメタドール、これらの薬学的に許容される塩およびこれら混合物からなる群より選ばれる物質を対象（者）に、物質が対象（者）のＮＭＤＡ受容体に結合するのに効果的な条件の下で、投与することを含む。物質は、単独または他の疼痛緩和剤と併用して用いることができる。
【００１３】
本発明の他の実施態様は、ＮＭＤＡ受容体を有する対象（者）において麻薬性鎮痛剤すなわち耽溺性物質に加えて処置する方法に関し、この方法は、ｄ-メタドン、ｄ-メタドール、ｄ-α-アセチルメタドール、ｌ-α-アセチルメタドール、ｄ-α-ノルメタドール、ｌ-α-ノルメタドール、これらの薬学的に許容される塩およびこれら混合物からなる群より選ばれる物質を対象（者）に、物質が対象（者）のＮＭＤＡ受容体に結合するのに効果的な条件の下で、投与することを含む。
【００１４】
本発明のさらに他の実施態様は、ＮＭＤＡ受容体を遮断する方法に関し、この方法は、ｄ-メタドン、ｄ-メタドール、ｄ-α-アセチルメタドール、ｌ-α-アセチルメタドール、ｄ-α-ノルメタドール、ｌ-α-ノルメタドール、これらの薬学的に許容される塩およびこれら混合物からなる群より選ばれる物質をＮＭＤＡ受容体に、物質が対象（者）のＮＭＤＡ受容体に結合するのに効果的な条件の下で、接触せしめることを含む。
【００１５】
本発明の主題は、受容体および信号伝達経路の考察を通じて最もよく理解し得る。高等動物の細胞は、何百種もの細胞外情報伝達分子によって交信している。この分子には、タンパク質、小さいペプチド、アミノ酸、ヌクレオチド、ステロイド、レチノイド、脂肪酸誘導体、さらに酸化窒素や一酸化炭素などの溶解気体がある。これらの情報伝達分子は“信号”を他の細胞(標的細胞)に伝え、一般的に細胞機能に影響を与える。細胞外情報伝達分子の受容体は、総括的に“細胞情報伝達受容体”と表わす。
【００１６】
多くの細胞情報伝達受容体は、細胞表面上の膜透過性タンパク質である。これは、細胞外情報伝達分子(リガンド)と結合するとき、活性化して、細胞の行動を変える細胞内信号のカスケードを生じる。一方、いくつかの例において、受容体は細胞の内側にあり、情報伝達リガンドが細胞を活性化するためには、リガンドは細胞の中に入らなければならない。したがって、この情報伝達分子は、細胞質膜越えて拡散するのに充分小さくかつ疎水性でなければならない。
【００１７】
受容体に結合するリガンドを加えて、リガンド結合を防ぐために、受容体を遮断することができる。ある物質が受容体に結合すると、その物質の３次元的構造が、ボールと軸受けの立体配置において、受容体の３次元的構造によってつくられた空間におさまる。ボールが軸受けにうまく適合すればするほど、しっかりとボールは保持される。この現象を親和性という。ある物質の親和性が元のリガンドよりも大きいと、リガンドと競合して結合部位に高い頻度で結合する。結合すると、信号が受容体を通じて細胞に送られて、細胞がなんらかの反応をおこす。これを活性化という。活性化された受容体は特定の遺伝子の転写を制御する。しかし、この物質と受容体は、細胞を活性化するために、親和性以外に一定の属性を有していなければならない。物質の原子と受容体の原子との間に化学結合が形成されなければならない。いくつかの例において、この形成は、活性化プロセスを始めるのに充分な、受容体の立体配置における小さい変化(信号導入という)をもたらす。結果として、物質は、受容体と結合し、受容体を活性化するか(受容体アゴニスト)、または受容体を不活性化する(受容体アンタゴニスト)ようにつくられる。
【００１８】
Ｎ-メチル-Ｄ-アスパルテート("ＮＭＤＡ")受容体複合体は、多くの中枢神経系("ＣＮＳ")プロセスにおいて重要な役割を有しており、このプロセスには、記憶および長期増強、イノロン変性の調節、毒性刺激障害に対する保護がある(Monaghan et al., "The Excitatory Amino Acid Receptors: Their Classes, Pharmacology, and Distinct Properties in the Function of the Central Nervous System," Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol., 29:365-402 (1989))(出典明示により本明細書の一部とする)。ＮＭＤＡはまた、侵害受容のプロセスに関与するようである(Dickenson, A.H., et al. "Dextromethorphan and Levorphanol are Dorsal Horn Nociceptive Neurones in the Rat," Neuropharmacology, 30:1303-1308(1991))。さらに、以前の研究によると、ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストは、モルフィンの鎮痛作用を変えないで、ｍｕ-オピオイド-モルフィンに対する耐性が生じるのを減弱化し、さらに逆転する(Elliott et al., "N-methyl-D-aspartate (NMDA) Receptors Mu and Kappa Opioid tolerance, and Perspectives on new Analgesic Drug development," Neuropsychopharmacology, 13:347-356(1995))(出典明示により本明細書の一部とする)。
【００１９】
Ebertらの報告("Ketobemidone, Methadone, and Pethidine are Non-Competitive Antagonists in the Rat Cortex and spinal Cord," Neurosci. Lett., 187:165-68(1995))(出典明示により本明細書の一部とする)によると、ラセミメタドンはラット皮質膜においてインビトロでＮＭＤＡ誘導脱分極を低下せしめる。この見解に反し、本発明では、メタドンのｄ-およびｌ-いずれの異性体もＮＭＤＡ上の競合性(ＭＫ-801)部位に(Gorman et al., "The ｄ- and ｌ- Isomers of Methadon Bind to he Non-Competitive site on the N-methyl-D-aspartate(ＮＭＤＡ)Receptor in Rat Forebrain and Spinal Cord, "Neurosci. Lett., 223:5-8(1997),(出典明示により本明細書の一部とする。)結合でき、ラットの前脳および脊髄膜でＮＭＤＡ受容体アンタゴニストであるデキストロメトロファン(elliott, et al., "Dextromethorophan Suppresses Both Formalin-Induced Nociceptive Behavior and the Formalin-Induced Increase in Spinal Cord c-fos mRNA, "Pain, 61:401-09(1995))(出典明示により本明細書の一部とする)にほぼ比敵する親和性を有することが確認された。理論に結びつけるわけではないが、ｄ-メタドンは痛みの処置、および麻薬性物質に対する身体的依存性および耐性についての処置に、同様に機能すると考えられる。
【００２０】
このように、ｄ-メタドンは、有効量を対象（者）に供給すると、対象（者）のＮＭＤＡ受容体と結合して遮断することができる。好ましくは、ＮＭＤＡ受容体は中枢または末梢の神経系に存在している。中枢神経系には脳や脊髄が含まれ、末梢神経系には感覚ノイロン(末梢侵害受容体)や神経、その脊面脊髄の中央末端が含まれる。好ましくは、ＮＭＤＡ受容体は、感覚イノロンの中央前シナプス末端および脊髄や脳の前シナプス部位に位置する。本発明はすべての対象（者）を含むが、哺乳動物が好ましく、特にヒトが好ましい。
【００２１】
ｄ-メタドンが好ましいが、ＮＭＤＡ受容体を遮断する他の物質も本発明で用いることができる。それには、ｄ-メタドール、ｄ-α-アセチルメタドール、ｄ-α-ノルメタドールなどのｄ-メタドン類似体のｄ-体、およびそれらの混合物または薬学的に許容される塩が含まれる。さらに、ｌ-α-アセチルメタドールやｌ-α-ノルメタドールなどのメタドン類似体のｌ体、およびそれらの混合物または薬学的に許容される塩が含まれている。
【００２２】
ＮＭＤＡ受容体は、生理的現象を終了せしめて、脊髄ノイロンが反復線維刺激後に異常に活性になること(Dickenson, et al., "Evidence for a Role of the ＮＭＤＡ Receptor in the Frequency Dependent Potentiation of Deep Rat Dorsal Horn Nociceptive Neurones Follpwing C Fibre Atimulation," Neuropharmacology, 26:1235-38(1987),(出典明示により本明細書の一部とする)、および一般的な現象を中枢的に感作せしめて、感覚イノロンが活性閾値を低下し、受容フィールド・サイズを大きくし、有害末梢刺激を自発的に起こすこと(Woolf, et al., "The Induction and Maintenance of Central Sensitization is Dependent on N-methyl-D-aspartic Acid Receptor Activation; Implications for the Treatment of Post-Injury Pain Hypersensitivity States, "Pain, 44:293-99(1991); Dubner, et al., "Activity-Dependent Neuronal Plasticity Following Tissue Injury and Inflammation," Trends Neurisci., 15:96-38(1992))(出典明示により本明細書の一部とする)の両者を調節して、痛みの伝達に重要な役割を演じる。ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストによるＮＭＤＡ受容体の遮断は、種々の動物疼痛モデルにおいて抗侵害受容を起こす。ｄ-メタドンは、ほとんどオピオイド活性を有しないが、インビボＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト活性を保持しているので、抗侵害受容性である。さらに、ｄ-メタドンは他の鎮痛剤の鎮痛作用にも貢献する。
【００２３】
ＮＭＤＡ受容体、すなわち興奮性アミノ酸受容体のサブタイプの活性化は、神経細胞の機能的活性、特に細胞内Ｃａ＋＋濃度の増加によって耽溺性物質の存在下における興奮活性あるいは阻害の能力に多くの変化をもたらす。ＮＭＤＡ受容体活性化の主な結果には、神経細胞内で起きる事象について、次のことを含む。
ａ)キナーゼＣなどのタンパク質キナーゼの位置変更と活性化→サイトゾル酵素、チャネルタンパク質、受容体タンパク質などの基質タンパク質のリン酸化→機能的活性の変化。
ｂ)細胞内Ｃａ＋＋またはＣａ＋＋活性タンパク質キナーゼの増加による初期遺伝子(c-fos, c-jun, zif-268 など)の発現の開始→細胞酵素(タンパク質キナーゼなど)、受容体タンパク質(ＮＭＤＡ受容体など)、イオンチャネルタンパク質(Ｋ＋，Ｎａ＋，Ｃａ＋＋チャネルなど)、神経タンパク質(ジノルフィンなど)の産生を担う機能的遺伝子の発現→機能的活性の変化。
ｃ)酵素および他の細胞成分のＣａ＋＋／カルモジュリン(または他のＣａ＋＋結合タンパク質)誘導活性化  →  Ｃａ＋＋／カルモジュリンキナーゼＩＩなどのＣａ＋＋／カルモジュリンキナーゼ系の活性化  →  酵素(Ｃａ＋＋／カルモジュリンキナーゼＩＩ)または他の機能的タンパク質の自動リン酸化  →  機能的活性の変化。
ｄ)構成的酸化窒素シンターゼのＣａ＋＋／カルモジュリン誘導活性化および誘導可能酸化窒素シンターゼの誘導  →  酸化窒素の産生  →  ｉ)ブアノシンサイクラーゼの活性化による周期性ブアノシンモノホスフェートの産生がタンパク質キナーゼの活性化と初期遺伝子発現をもたらすこと、ｉｉ)酵素、受容体および／またはチャネルタンパク質などの直接タンパク質修飾、ｉｉｉ）遊離基の除去による脂質膜修飾および／または核酸修飾、ｉＶ)酸化窒素の高いレベルでの神経毒性の導入、ｖ）グルタメート放出／ＮＭＤＡ受容体活性の容易化および／または後シナプスＮＭＤＡ受容体の阻害などの近接細胞および／またはブリア細胞における逆行作用  →  機能的活性の変化。
ｅ)周期性アデノシンモノホスフェート／タンパク質キナーゼＡ系、ホスホリパーゼＣ-イノシトール・トリホスフェートＣａ＋＋／ジアセチルグリセロル・タンパク質キナーゼ系、ホスホリパーゼＡ２-アラキドン酸／プロスタノイド／レイコトリエン系の相互作用  →  ＮＭＤＡ受容体／Ｃａ＋＋／Ｃａ＋カルモジュリン／タンパク質キナーゼ系よりも他の２次メッセンジャー系に誘導された機能的活性の変化。
ｆ)非ＮＭＤＡ受容体および代謝指向受容体を含む他の興奮性アミノ酸受容体サブタイプとの相互作用、およびこれらの興奮性アミノ酸受容体サブタイプの活性化に続く細胞内事象  →  非ＮＭＤＡおよび代謝指向受容体活性に誘導された機能的活性の変化。
【００２４】
ＮＭＤＡ受容体を遮断する物質は、起こり得る上記の主な細胞内事象のすべてを効果的に防止する。しかし、ＮＭＤＡ受容体の活性化があっても、上記の主な細胞事象の少なくとも１つを遮断する物質と耽溺物質とを組み合わせることによって、耽溺物質に対する耐性および／または依存性の発達を阻害することが可能である。さらに、上記の主な細胞事象の少なくとも１つを遮断する物質を投与することにより疼痛を処置することが可能である。このように、例えば、タンパク質キナーゼＣの位置変更や活性化に、あるいは構成酸化窒素シンターゼのカルモジュリン誘導活性に干渉する物質は、本発明の実施に有用である。
【００２５】
疼痛を処置する方法において、ｄ-メタドン、その類似体のｄ-異性体またはｌ-異性体がＮＭＤＡ受容体およびＮ-メチル-Ｄ-アスパルテート受容体活性の細胞内効果を遮断する痛みを有する対象（者）にｄ-メタドン、その類似体のｄ-異性体またはｌ-異性体を投与する。さらにｄ-メタドン、その類似体のｄ-異性体またはｌ-異性体は、ＮＭＤＡ受容体およびＮ-メチル-Ｄ-アスパルテート受容体活性の細胞内効果を遮断するものであって、麻薬性鎮痛剤または他の耽溺性物質などの他の物質と併用して、投与することができる。ｄ-メタドンは、麻薬性鎮痛剤または他の耽溺性物質に対する耐性および／または依存性の発達を阻害して、痛みを処置する。さらに、ｄ-メタドンは、補助鎮痛剤などの他の鎮痛剤と併用することができる。鎮痛性物質(麻薬性または補助的)、耽溺物質、鎮静または睡眠物質(これらを併せて"鎮痛剤"という)は、ｄ-メタドン、その類似体のｄ-異性体またはｌ-異性体の投与前、中または後に投与することができる。
【００２６】
鎮痛剤の種類について次に記述する。
麻薬性鎮痛剤には、アヘン、アヘン誘導体、オピオイドおよびこれらの薬学的許容される塩がある。麻薬性鎮痛剤の具体例として、アルフェナニル、アルファプロジン、アニレニジン、ベンジトラミド、ブプレノルフィン、ブトルフェノール、コデイン、デゾシン、ジヒドロコデイン、ジフェノキシレート、エチルモルフィン、フェンタニル、ヘロイン、ヒドロコドン、ヒドロモルフォン、イソメタドン、レボメトルファン、レボファノール、メプタジノール、メタゾシン、メタポン、モルフィン、ナルブタフィン、ナルメタフェン、アヘン抽出物、アヘン液抽出物、ペンタゾシン、プロポキシフェン、アヘン末、アヘン顆粒、粗製アヘン，アヘン浸出液、オキシコドン、オキシモルフォン、ペチジン(メペリジン)、フェノゾシン、ピミノジン、ラセミメタドン、ラセメトルファン、ラセモルファン、スフェタニル、テベイン、トラマドールおよびこれらの薬学的に許容される塩がある。これらの、および他の麻薬性鎮痛剤についての詳細はJaffeらの文献を参照のこと("Opioid Analgesics and Antagonists," Goodman and Gilman's Pharmacological Basis of Therapeutics.Goodman et al., eds.,Macmillan and Coompany, New York pp.521−556(1996)("jaffe"))(出典明示により本明細書の一部とする)。
【００２７】
本発明で用いられる他の麻薬性鎮痛剤および／または耽溺物質には、アセトルフィン、アセチルヒドロコデイン、アセチルメタドール、アリルプロジン、アルファアセチルメタドール、アルファメプロジン、アルファメタドール、ベンツエチジン、ベンジルモルフィン、ベータアセチルメタドール、ベータメプロジン、ベータメタドール、ベータプロジン、クロニタゼン、コカイン、コデイン・メチルブロマイド、コデイン-Ｎ-オキシド、シプレノルフィン、デソモルフィン、デキストロモラミド、ジアムプロミド、ジエチルチアムブテン、ジヒドロモルフィン、ジメノキサドール、ジメフェプタノール、ジメチルチアムブテン、ジオキサフェチル、ブチラート、ジピパノン、ドロテバノール、エタノール、エチルメチルチアムブテン、エトニタゼン、エトルフィン、エトキセリジン、フレチジン、ヒドロモルフィノール、ヒドロキシペチジン、ケトベミドン、レボモラミド、レボフェナシルモルファン、メチルデソルフィン、メチルジヒトロキシモルフィン、モルフェリジン、モルフィン・メチルブロマイド、モルフィン・メチルスルフォネート、モルフィン-Ｎ-オキシド、ミロフィン、ニココデイン、ニコモルフィン、ニコチン、ノルアシルメタドール、ノルレボファノール、ノルメタドン、ノルモルフィン、ノルピパノン、フェナドキソン、フェナムプロミド、フェノモルファン、フェノペリジン、ピリトラミド、フォルコジン、プロヘプタゾイン、プロペリジン、プロピラム、ラセモルアミド、テバコン、トリメペリジンおよびこれらの薬学的に許容される塩がある。
【００２８】
本発明の実施に用いることのできる他の物質として、鎮静剤および睡眠剤があり、例えばクロルジアゼポキシド、クロラゼペート、ジアゼパム、フルラゼパム、ハラゼパム、ケタゾラム、ボラゼパム、オキサゼパム、パラゼパム、テマゼパム、トリアゾラムおよびこれらの薬学的に許容される塩などのベンゾジアゼパム類、アモバルビタール、バルビタール、ブタバルビタール、メフォバルメタール、メトヘキシタール、ペントバルビタール、フェノバルビタール、セコバルビタール、タルブタール、チアミラール、チオペンタールおよびこれらの薬学的に許容される塩などのバルビターム類、およびクロラールヒドラート、メプロバメート、メタクアロン、メチルプリロンおよびこれらの薬学的に許容される塩などの他の鎮静剤および睡眠剤が含まれる。
【００２９】
他の鎮痛剤および補助鎮痛剤として、(１)局所鎮痛剤、例えばブピバカイン、リドカイン、メピバカイン、メキシレチン、トカイニドおよび("Local Anesthetics," Goodman and Gilman's Pharmacological Basis of Therapeutics, Goodman et al., eds. 9th eds., MacMillan and Company, New York pp.331-347(1996))(出典明示により本明細書の一部とする)に記載されている他の薬剤、(２)アセトアミノフェン、アセチルサリチル酸などのサリチル酸類、プロピオン酸誘導体(イブプロフェン、ナプロキセン他)などの非ステロイド性抗炎症剤、酢酸誘導体(インドメサシン、ケトロラック他)、シオクロオキシゲナーゼＩＩ阻害剤(ＳＣ-58635など)および("Analgesic-antipyretic and Antiinflammatory Agents and Drugs Employed in the Treatment of Gout" Goodman and Gilman's Pharmacological Basis of Therapeutics, Goodman et al., eds. 9th eds., MacMillan and Company, New York pp.617-657(1996))(出典明示により本明細書の一部とする)に記載されている他の薬剤、(３)他の鎮痛剤(オピオイドなど)の鎮痛効果を高めるのに用いられる補助鎮痛剤であって、疼痛を悪化する激しい症状を処置し、特別な型の痛み(神経障害性疼痛など)に対する鎮痛剤を提供する。これには、コルチコステロイド(デキストロメサゾン)、抗けいれん剤(フェニトイン、カルバマゼピン、バルプロエート、クロナゼパム、ガバペンチン)、向精神薬(メトトリメプラジン)、抗うつ剤(アミトリプリン、ドキセピン、イミプラミン、テトラゾン)、精神興奮剤(デキストロアンフェタミン、メチルフェニデート)が含まれる。(Jacox A, et al. "Management of Cancer Pain. Clinical Practice Guideline No.9", AHCPR Publication No.94-0592. Rockvill, MD. Agency for Health Care Policy and Research, U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service, pp 65-68(1994))(出典明示により本明細書の一部とする)。
【００３０】
本発明はすべての型の痛みを処置することを目標とする。特に急性、亜急性、慢性の痛みが含まれる。慢性痛の具体的な型には神経障害性、体性および内臓性がある。
【００３１】
臨床上痛みは、時間的に急性、亜急性、慢性と分類され、程度的に軽度、中程度、重度と分類され、身体的に体性、内臓性、神経障害性と分類され、病因的に内科性、精神性と分類される。急性痛(手術後痛や急性外傷痛など)は、典型的に客観症候であり、頻脈、血圧上昇、発汗などを伴う自律神経系の亢進である。慢性痛は回帰を基にして３ヶ月以上起きるものである。疼痛の量的な本質(強度)は、薬剤治療を選択するのに主要な因子である。
【００３２】
神経障害性疼痛は一般的な多様性のある慢性痛である。これは、末梢および／または中枢系の異常な機能を形成する痛みと定義できる。体性痛は、末梢受容体および体性感覚導出神経の活性化によるもので、末梢神経系およびＣＮＳの活性化はない。内臓痛は、内臓侵害受容体および内臓導出神経の活性化によるもので、皮下部の深い、激しい、けいれん性の痛みを特徴とする。
【００３３】
さらに、ｄ-メタドン(および類似体、その薬学的に許容される塩、その混合物)は麻薬耽溺を処置するのに有用である。麻薬耽溺とは、麻薬性鎮痛剤および／または耽溺性物質(上記)に対し耐性、身体的依存性および／または身体的渇望を対象（者）が有するときであると定義される。この場合、ｄ-メタドンは麻薬性鎮痛剤および／または耽溺性物質(上記)に対し耐性、身体的依存性および／または身体的渇望を有する対象（者）に投与される。
【００３４】
ｄ-メタドンは、希望する使用に適した形態につくられる。例えば、経口(速効型や持続放出型を含む)、経直腸、非経口(例えば、皮下、静脈、筋肉脈管、硬脈、鞘閉への注入)、経鼻、粘膜(鼻、のど、気管)への適用、空洞臓器や新形成血管への注入、皮膚透過器具やパッチなどによる皮膚への適用がある。経口使用に適した用量形態には、錠剤、拡散性粉末、顆粒、カプセル、懸濁液、シロップ、エキシール剤などがある。化合物は、単独であるいは薬学的に許容される希釈剤や担体と共に投与される。錠剤について不活性な希釈剤および担体としては、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、乳酸塩、タルクなどがある。錠剤は、デンプンやゼラチン、アカシアなどの結合剤、ステアリン酸マグネシウムやステアリン酸、タルクなどの滑沢剤も含み得る。錠剤は被覆しないこともあり、また崩壊や吸収を遅らすために既知の方法で被覆することもある。カプセルに用いられる不活性な希釈剤および担体としては、例えば炭酸カルシウム、リン酸カルシウムおよびカオリンがある。懸濁液、シロップおよびエキシール剤は、メチルセルロース、トラガカント、アルギン酸ナトリウムなどの通常の希釈剤、レシチン、ステアリン酸ポリオキシエチレンなどの湿潤剤、Ｐ-ヒドロキシ安息香酸エチルなどの保存剤を含み得る。
【００３５】
非経口投与に適した用量形態には、溶液、懸濁液、分散液、乳化液などがある。これらは、使用直前に注射溶液に溶解また懸濁される無菌の固体の形態でつくることができる。既知の懸濁剤または分散剤を含有することがある。
【００３６】
鎮痛剤またはｄ−メタドンの好ましい用量は、約５−約３００ｍｇ／日の大きい範囲を持つ。本発明により投与されるｄ−メタドンおよび鎮痛剤の実際上の好ましい量は、特定の処方組成物および投与の形態によって違ってくる。
【００３７】
ｄ-メタドンの作用を変えるかも知れない多くの因子を、当業者は考慮することができる。例えば、体重、食事、投与時間、投与経路、排出速度、対象（者）の状態、併用薬剤、感受性反応、重篤度などである。投与は最大耐容用量内で継続的や周期的に行うことができる。現実の条件において最適の投与量は、本明細書に記載の実験データを参考にして通常の用量投与テストを用いて当業者が確認することができる。
【実施例１】
【００３８】
実施例
実施例１
さらにdl-メタドン、同様にd-およびl-異性体、の結合性の特徴をみるために、メタドンの異なる異性体で、非競合ＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト[3Ｈ]ＭＫ-８０１(Wong et al., "[3Ｈ]ＭＫ-８０１ labels on Site on the N-methyl-D-aspartate Receptor Channel Complex in Rat Brain Membranes," J. Neurochem., 50:274-281 (1988))および競合ＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト[3Ｈ]ＣＧＳ-１９７５５(Murphy et al., "Characterization of the Binding of [3Ｈ]-CGS 19755: A Novel N-methyl-D-Aspartate Antagonist with Nanomolar Affinity in the Rat Brain," Br. J. Pharmacol., 95: 932-938(1988)、出典明示により本明細書の一部とする)を置換する能力を、ラット前脳および脊髄のシナプス膜において比較した。原型オピオイド薬もまたＮＭＤＡ受容体に対する親和性を示すかどうか知るために、モルヒネ、ヒドロモルフォンおよびアンタゴニストであるナルトレキソンを研究した。比較の目的で、非競合ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストのデキストロメトルファン(Ebert et al., "Identification of a Novel NMDA Receptor in Rat Cerebellum," Eur. J. Pharmacol., Mol. Pharmacol. Sect., 208: 49-52 (1991); Netzer et al., "Dextromethorphan Blocks N-methyl-D-aspartate-Induced Currents and Voltage-Operated Inward Currents in Cultured Cortical Neurons," Eur. J. Pharmacol., 238:209-216(1993)、出典明示により本明細書の一部とする)も調べた。
【００３９】
雄スプレーグドーリーラット(２５０〜３００ｇ)をTaconic Farms (Germantown, NY)より入手した。[3Ｈ]ＭＫ-８０１(特定活性=２０.３ Ci/mmole)および[3Ｈ]ＣＧＳ-１９７５５(特定活性=７８.０ Ci/mmole)をNew England Nuclear (Boston, MA)より入手した。dl-メタドン、その異性体のd-メタドン[(S)-(+)-methadone HCL]およびl-メタドン[(R)-(-)-methadone]をLilly Research Laboratory (Indianapolis, IN)より入手した。
【００４０】
Wong et al., "[3Ｈ]ＭＫ-８０１ labels on Site on the N-methyl-D-aspartate Receptor Channel Complex in Rat Brain Membranes," J. Neurochem., 50:274-281 (1988) (出典明示により本明細書の一部とする)の修飾方法により、シプナス膜をラット前脳("ＦＢ")(すなわち脳全体から小脳および脳幹を除いたもの)および脊髄("ＳＰＣＤ")(すなわち腰仙椎部分)から採取した。組織を４〜６匹のラットから集めて氷冷０.３２Ｍスクロース溶液 ５０ml中でホモジナイズし(Brinkmann Polytron (Westbury, NY)ホモジナイザー、設定５)、次いで３,０００×ｇで４℃、５分間遠心分離機にかけた。上清および緩衝層を２１,５００×ｇで４℃、１５分間遠心分離機にかけた。Ｐ２ペレットを５mＭ 氷冷Tris ＨＣｌ緩衝液(pＨ７.４)中で再懸濁し、０.０４％ Triton Ｘで３７℃、２０分間インキュベーションした。懸濁液を３９,０００×ｇで４℃、１４分間遠心分離し、次いでペレットを氷冷緩衝液に再懸濁し、上述の方法により全体で３回、３９,０００×ｇで再度遠心分離機にかけた。ペレットを０.３２Ｍスクロース溶液 ２mlに再懸濁させ、次いで、一定分量を少なくとも２４時間、−７０℃に保ち、凍結させた。アッセイの日に、膜の一定分量を室温で解凍し、４回洗浄し(３９,０００×ｇ、４℃１５分間)、次いで全アッセイ容量２５０μlで、Lowry et al., "Protein Measurement with Folin phenol Reagent," J. Biol. Chem., 193: 265-275 (1951)(出典明示により本明細書の一部とする)により測定するために、ペレットを結合アッセイ緩衝液中、最終濃度が２００〜３００μｇタンパク質(前脳)または３００〜４００μｇタンパク質(脊髄)になるまでホモジナイズした。
【００４１】
前脳については、[3Ｈ]ＭＫ-８０１結合アッセイを、前述のEbert et al., "Ketobemidone, Methadone, and Pethidine are Non-Competitive Antagonists in the Rat Cortex and Spinal Cord," Neurosci. Lett., 187(3): 165-168 (1995)(出典明示により本明細書の一部とする)に従い行った。膜の同じもの３つを、１μＭ グリシン、５０μＭ l-グルタミン酸、５nＭ [3Ｈ]Ｍ-８０１、および競合薬剤を含む５mＭ Tris ＨＣｌ/ＨＥＰＥＳ緩衝液(ｐＨ７.６) 、または対照の緩衝液中、２５０μlの最終容量で、室温で４時間インキュベートした。非特定結合を、２００μＭ非標識ＭＫ-８０１を添加して明確にした。脊髄については、結合を改善するためにグリシンおよびl-グルタミン酸の濃度をそれぞれ３０μＭおよび５０μＭに高め、インキュベーション時間を２時間に減らした。Murphy et al., "Characterization of the Binding of[3Ｈ]CGS-19755: A Novel N-methyl-D-asparate Antagonist with Nanomolar Affinity in the Rat Brain," Br. J. Pharmacol., 95:932-938 (1988)、出典明示により本明細書の一部とする)の修正方法により、[3Ｈ]ＣＧＳ-１９７５５結合アッセイを処置した。同じ前脳３つを、１０nＭ[3Ｈ]ＣＧＳ-１９７５５および競合薬剤を含む５０mＭ Tris ＨＣｌ(ｐＨ７.８)中または対照の緩衝液中、２５０μlの最終容量で、４℃で５０分間インキュベートした。非特定結合を、１００μＭ非標識 l-グルタミン酸を添加して明確にした。結合リガンドを遊離リガンドから２４ウェルBrandel 細胞採取装置(Gaithersberg，MD)を用いてろ過により分離し、次いで氷冷結合緩衝液 ２mlで２度洗浄した。フィルター(０.０５％ ポリエチレンイミンで３０分間プレインチュベートしたBrandel GF/Bろ紙)に結合したリガンドの量を、Ecoscintシンチレーション流体 ５ml中で１２時間処置した後に、液体シンチレーションカウンターを使用して測定した。特定結合は、全cpm's結合平均から非特定cpm's結合平均を差し引いたものとして定義した。アッセイを２〜４回繰り返した。ＩＣ５０値を、出典明示により本明細書の一部とするKatz, Y., et al., "Interactions Between Laudanosine, GABA, and Opioid Subtype Receptors: Implication for Laudanosine Seizure Activity," Brain Res., 646: 235-241 (1994)に叙述されている直線回帰分析で測定した。Ｋｉ値を、出典明示により本明細書の一部とするCheng et al., "Relationship Between the Inhibition Constant (Ki) and the Concentration of Inhibitor which Causes 50 Persent Inhibition of an Enzymatic Reaction," Biochem. Pharmacol., 22: 3099-3104 (1973)によって計算した。
【００４２】
図１Ａは、前脳において選択オピオイドおよびデキストロメトルファンによって生じた[3Ｈ]ＭＫ-８０１結合の置換についての典型的な曲線を示す。濃度範囲の試験では、モルヒネ、ヒドロモルフォンおよびナルトレキソンは[3Ｈ]ＭＫ-８０１を置換しなかった(ヒドロモルフォンおよびナルトレキソンについてのデータは示していない)。しかし、オピオイド活性l-異性体はオピオイド不活性d-異性体またはdl-メタドンよりわずかに強いようであったが、dl-メタドン、d-メタドンおよびl-メタドンはデキストロメトルファンに似た置換曲線を示した。図１Ｂは脊髄の場合における、対象化合物の典型的な置換曲線である。最初のアッセイで、ＩＣ５０値が前脳中より脊髄中では低かったので、低化合物濃度で試験した。dl-メタドン、そのd-異性体およびl-異性体、およびデキストロメトルファンは似た置換曲線を示した。
【００４３】
下記の表１に列挙したＫｉの平均値のまとめとして、[3Ｈ]ＭＫ-８０１および[3Ｈ]ＣＧＳ-１９７５５結合の置換の対象となる化合物の能力を比較する。
表１
【表１】
2010013477.tif 000002
データを２〜４つの測定の、平均±ＳＥＭとして表示する；
ＫｉをＫd=４.３nＭa、Ｋd=７.０nＭa(ＭＫ-８０１、前脳および脊髄それぞれ)、およびＫd=２４nＭ(ＣＧＳ-１９７５５、前脳)を使用してＩＣ５０値アッセイから計算した。
−：アッセイは行われていない
aＫd：分離飽和アッセイより測定
【００４４】
対象の化合物は、拮抗ＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト[3Ｈ]ＣＧＳ-１９７５５を高い濃度でのみ置換した(表示なし)。モルヒネ、ヒドロモルフォンおよびナルトレキソンは[3Ｈ]ＭＫ-８０１を置換せず、[3Ｈ]ＣＧＳ-１９７５５に対して試験していない。しかし、dl-メタドン、そのd-およびl-異性体およびデキストロメトルファンは、脊髄および前脳中でＮＭＤＡ受容体の非拮抗部位(ＭＫ-８０１)に対して適度の親和力を示し、μＭ範囲内のＫｉ値の結果であった(表１)。
【００４５】
これらの結果は、dl-メタドンはラット皮質および脊髄膜中でＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト活性を持つという初期の報告を確かにし(Ebert et al., "Ketobemidone, Methadone, and Pethidine are Non-Cmpetitive Antagonist in the Rat Cortex and Spinal Cord," Neurosci. Lett., 187(3): 165-168 (1995)("Ebert Ｉ")、出典明示により本明細書の一部とする)、メタドンのd-およびl-異性体がラット前脳および脊髄シナプシス膜中でＮＭＤＡの非拮抗部位に対して特定的に結合するということを立証し、これらの前報告を拡張している。dl-メタドンのＫｉ値はEbert Ｉで既に報告されたものより約１０倍高い。Ebert Ｉで皮質膜を使用したのに対して、本実施例ではラット前脳を使用した。以前に、前脳中よりむしろラット皮質膜中で[3Ｈ]ＭＫ-８０１に対する高い親和力が発見された(Gudehithlu et al., "Effect of Morphine Tolerance and Abstinence on the Binding of [3Ｈ]ＭＫ-８０１ to Brain Regions and Spinal Cord of the Rat" Brain Research, 639: 269-472 (1994)、出典明示により本明細書の一部とする)。実際に、測定したデキストロメトルファンに対するＫｉ値も、前脳中では、皮質膜の場合としてこれまでに報告されたもの(Ebert et al., "Identification of a Novel NMDA Receptor in Rat Cerebellum," Eur. J. Pharmacol. Mol. Pharmacol. Sect., 208: 49-52 (1991) ("Ebert ＩＩ")出典明示により本明細書の一部とする)より約１０倍高い。Ｋｉ値も、脊髄内では前脳と比較して２〜３倍低い。このような、ＣＮＳ領域内で使用されたものの違いが、異なるＫｉ値の原因であろう。メタドンの両方の異性体はＮＡＤＡ受容体に対して似た親和力を示すので、この特性は立体特異的ではない。さらに、他のオピオイドすべてはＮＭＤＡ受容体に対しての親和力が立証されておらず、これは基本的なオピオイドの特性ではないと考えられる。
【００４６】
興味深いことに、dl-メタドン、d-メタドンおよびl-メタドンの抑制曲線およびＫｉ値は、立証されたＮＭＤＡ受容体アンタゴニストであるそれらのデキストロメトルファン(Ebert ＩＩ; Netzer et al., "Dextromethorphan Blocks N-methyl-D-aspartate-induced Currents and Voltage-Operated Inward Currents in Cultured Cortical Neurons," Eur. J. Pharmacol., 238: 209-216 (1993)、出典明示により本明細書の一部とする)と似ていた。それゆえに、メタドンはデキストロメトルファンと似た特性を持つ。デキストロメトルファンはホルマリン試験で侵害受容反応を弱め(Elliott et al., "Dextromethorphan Suppresses Formalin-Induced Nociceptive behavior and the Formalin-Induced Increase in c-fos mRNA," Pain, 61: 401-409 (1995)、出典明示により本明細書の一部とする)、および脊髄ニューロンの"終結(wind  up)"を抑制し(Dickenson et al., "Dextromethorphan and Levorphanol an Dorsal Horn Nociceptive Neurones in the Rat," Neuropharmacology, 30: 1303-1308 (1991)、出典明示により本明細書の一部とする)、現象は中心感作の侵害受容モデルと関連していた(Coerre et al., "Contribution of Central Neuroplasticity to Pathological Pain: Review of Clinical and Experimental Evidence," Pain, 52: 259-285 (1993)、出典明示により本明細書の一部とする)。さらに、デキストロメトルファンはモルヒネ耐性の発症 (Elliott et al., "Dextromethorphan Attenuates and Reverses Analgesic Tolerance to Morphine," Pain, 59: 361-368 (1994)出典明示により本明細書の一部とする)、すなわちＮＭＤＡ受容体アンタゴニストＭＫ-８０１およびＬＹ２７４６１４によって分割された性質 (Elliott et al., "The NMDA Receptor Antagonists LY274614 and MK-801, and the Nitric Oxide Synthase Inhibitor, NG-nitro-L-arginine, Attenuate Analgesic Tolerance to the Mu-opioid Morphine but not to Kappa Opioids," Pain, 56: 69-74 、(1994)、出典明示により本明細書の一部とする)を弱め、逆転させる。dl-メタドンは、脳部分標本内のＮＡＤＡ誘発脱分極を減少させるので、ＮＭＤＡ受容体(Ebert Ｉ)において機能的拮抗を示す。d-およびl-異性体両方とも、ＮＭＤＡ受容体に対してdl-メタドンと似た結合様式を示すので、異性体もＮＭＤＡ受容体アンタゴニストとしての役割を持つと推定される。
これらの結果は、いくつかの臨床的意味を持つ。d-メタドンまたはデキストロメトルファンなどの、オピオイドの特性をもたらす耐性および依存性が不足しているＮＭＤＡ受容体阻害特性を持つ化合物は、神経障害痛の添加物として有効である(Elliott et al. "N-methyl-D-aspartate (NMDA) Receptors Mu and Kappa Opioid Tolerance, and Perspectives on New Analgesic Drug Development," Neuropsychopharmacology, 13: 347-356 (1995)、出典明示により本明細書の一部とする)。加えて、d-メタドンなどのＮＭＤＡ受容体アンタゴニストとモルヒネの組み合わせは、デキストロメトルファンでみられたように、モルヒネ耐性の発症を弱めることにより、モルヒネの効力を顕著に改善し得る(Elliott et al., "Dextromethorphan Attenuates and Reverses Analgesic Tolerance to Morphine," Pain, 59: 361-368 (1994)、出典明示により本明細書の一部とする)。
【実施例２】
【００４７】
実施例２
メタドンのｌ-異性体はオピオイド活性を持つのに対し、ｄ−異性体はオピオイドとしては弱いかまたは不活性である。ｄ−およびｌ−メタドンはいずれも、デキストロメトルファンと類似のμＭ親和性でＮ−メチル−Ｄ−アスパルテート(“ＮＭＤＡ”)受容体に結合することが示されている。ｄ−メタドンが機能的なインビボＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト活性も持つかどうかを調べるために、ラットテイル-フリック(tail-flick)およびホルマリン試験において抗侵害受容性(antinociceptive)(鎮痛)活性について、またモルヒネ耐性範例においてその鎮痛耐性軽減能について検討した。鞘内(“ＩＴ”)薬剤投与用に準備したラットでは、テイル−フリック試験(“ＴＦＴ”)による累積用量−反応分析(“ＣＤＲ”)で、ＩＴ ｌ−メタドンのＥＤ５０値は１５．６ug/ラットであった。反対に、ＩＴ ｄ−メタドンは、累積用量４６０ug/ラットでもなんら鎮痛を生じなかった。しかしながら、用量範囲３２から３２０ug/ラットのｄ−メタドンは、ホルマリン試験第２相ではホルマリン誘発後ずさり行動を用量依存的に減じたが、第１相では低減しなかった。これらのｄ−メタドンの鎮痛作用は、鎮痛(テイル−フリック試験)用量のｌ−メタドンに効果的に拮抗するＩＴ用量のナロキソンでは遮断されなかった。ＩＴモルヒネの鎮痛作用に対する耐性は、１日に３回増加用量のモルヒネを投与することにより生じた。ｄ−メタドンを１６０ug/ラットでモルヒネと同時投与し、もう一方のグループにはｄ−メタドンを単独で与えた。５日目、ＴＦＴによるＣＤＲでは、モルヒネ処置グループにおけるＩＴモルヒネのＥＤ５０が１日目の値と比較して３７倍も移動する。反対に、ｄ−メタドン＋モルヒネグループのモルヒネＥＤ５０は、なんら顕著に増加せず、これはｄ−メタドンがモルヒネ耐性の発症を妨げることを示す。ｄ−メタドン単独では、５日目に試験したモルヒネＥＤ５０を変えなかった。これらの結果は、ｄ−メタドンが非オピオイド機構によりホルマリン試験においてその鎮痛活性を発揮することを示し、これは、これらの効果がＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト活性の結果であるという提案と一致する。更に、ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストは、モルヒネ耐性の発症を軽減することが示されており、ホルマリン試験において効果的なｄ−メタドン用量もモルヒネ耐性の発症を妨げることができる。
【００４８】
体重３００から３５０gの雄スプレーグ−ドーリーラットを使用した。薬剤をラットに脊髄投与するため、実験の２から４日前にカテーテルを鞘内空間に設置した。ハロタン麻酔下、ＰＥ-１０管を環椎後頭膜に設けた小孔から挿入し、鞘内空間の９cm下から脊髄の腰仙レベルまで通した(Shimoyama, et al.,“Oral Ketamine Produces a Dose-Dependent CNS Depression in the Rat”, Life Sci., 60: PL9-PL14 (1997)、出典明示により本明細書の一部とする)。麻痺徴候のラットは研究から除外した。研究終了時に、１％メタドンブルー溶液５μl、次いで、塩水１０μlをカテーテル内に入れ、カテーテルの位置と鞘内空間内の色素の広がり具合を確認した。
【００４９】
エナンチオマー、ｄ−メタドン[(Ｓ)−(＋)−メタドン]とｌ−メタドン[(Ｒ)−(−)−メタドン]は、Research Technology Brance of the National Institute on Drug Abuse (Rockville, MD)を介してResearch Triangle Institute (Research Triangle Park, NC)から得た。各異性体の遊離塩基を塩水に溶かし、１Ｎ ＨＣｌによって最終ｐＨ６.０にした。ナロキソン塩酸塩(遊離塩基として表した用量)およびＮＭＤＡは、Research Biochemical International (Natick MA)から得た。ＮＭＤＡを塩水に溶かし、水酸化ナトリウムにより最終ｐＨを７.０に調整した。ナロキソンおよびＮＭＤＡ溶液は、単独でｄ−またはｌ−メタドンとの溶液の状態で下記のように、投与する総容量を制限して、調製した。
【００５０】
研究１：脊髄ｄ−およびｌ−メタドンの抗侵害受容性能力は、テイル−フリック試験および累積用量−反応分析により測定した。各薬剤の鞘内用量は、５μlの容量で送達させ、次いで塩水１０μlでカテーテルを流した。異性体の可溶性は限られているため、試験した最大累積容量は４６０μg/ラットであった。テイル−フリック装置(EMDIE, Richmond, VA)を使用して、尾の先端から５ないし８cmまで放射熱をあてた。熱刺激開始から尾を引っ込めるまでの時間(テイル−フリック潜伏期)を測定した。放射熱の強度は、ベースライン潜伏期が２.５から３.５秒の間であるように調整した。脊髄ｄ−またはｌ−メタドン後１５分で二次反応潜伏期を測定した。この前処理時間は、薬剤投与後１５分でピーク鎮痛作用を示した脊髄ｌ−メタドン４０μg/ラット後の時間経過研究から選択した。組織損傷を避けるために、加熱刺激は１０秒後に止めた(カットオフ潜伏期)。ベースライン潜伏期の測定後、増加用量のｄ−またはｌ−メタドンを、各動物が鎮痛反応体(analgesic responder)になる(累積用量−反応評価、Elliott et al.,“Dextromethorphan Attenuates and Reverses Analgesic Tolerance to Morphine”, Pain, 59: 361-368 (1994); Shimoyama, et al., “Ketamine Attenuates and Reverses Morphine Tolerance in Rodents”, Anesthesiology, 85: 1357-66 (1996)、出典明示により本明細書の一部とする)か、または最高試験用量(上記参照)に到達するまで投与した。鎮痛反応体とは、その反応テイル−フリック潜伏期がベースライン潜伏期の値の２倍以上であるものと定義した。潜伏期データは、それぞれの累積用量に対する各グループの鎮痛反応体の割合を測定することにより量子的形式(quantal form)に変換し、用量−反応曲線を各メタドン異性体について作図した。処置グループは平均９匹であった。
【００５１】
研究２：脊髄ｌ−メタドンの抗侵害受容(テイル−フリック試験)効果に対する脊髄ナロキソンのアンダコニスト作用の時間経過を、ｌ−メタドン８０μg/ラットおよびナロキソン３０μg/ラットの同時投与により測定した。他のグループにはｌ−メタドン８０μg/ラットまたはナロキソン３０μg/ラットを与えた。
【００５２】
研究３：ホルマリン誘発後ずさり行動に対するｄ−メタドンの効果を測定するために、ｄ−メタドン用量３２、１６０または３２０μg/ラットまたは塩水容量１０μlを、ホルマリン肢底内(intraplantar)注射の１５分前に脊髄投与した。ホルマリンは１００％の貯蔵溶液(ホルムアルデヒド溶液３７％ｗ/ｗ、Fisher Scientific Company, Firlawn, NJ)から５％に希釈し、５０μlガラス注射器と新しい使い捨て３０ゲージ針を用いて右後肢に容量５０μlで皮下注射した。ホルマリン注射後直ちに、ラットを試験室に入れ、次の６０分間盲検観察者(blinded observer)により観察し続けた。注射した後肢の一瞬の振動である後ずさりの回数を記録した。ホルマリン注射の結果、後ずさり行動の二相反応が起こった(第１相、０〜１０分；第２相、１０〜６０分)。実験中、各ラットの明らかな中枢神経系行動効果について観察し、ホルマリン注射直前に、６０度メッシュを通りぬける能力について(Shimoyama, et al.,“Oral Ketamine in Antinociceptive in the Rat Formalin Test (abstract)”, 8th World Congress on pain, 62: 129 (1996)、出典明示により本明細書の一部とする)試験した。
【００５３】
研究４：ホルマリン試験に対する脊髄ｄ−メタドンの効果は、ナロキソンを同時投与した場合または同時投与しない場合で評価した。用量３０μg/ラットのナロキソンは、少なくとも７５分間のテイル−フリック試験においておよそＥＤ９０抗侵害受容用量の脊髄ｌ−メタドン(８０μg/ラット)の効果を完全に遮断した(図２参照)。塩水、ｄ−メタドン２５０μg/ラットまたはｄ−メタドン２５０μg/ラット＋ナロキソン３０μg/ラットを肢底内ホルマリン投与の１５分前にラットに脊髄投与し、ホルマリン誘発後ずさり行動を研究３の非関与観察者により観察した。
【００５４】
研究５：脊髄ｄ−メタドンが鞘内ＮＭＤＡに対する侵害受容行動反応に拮抗する能力は、塩水またはｄ−メタドン２５０μg/ラットで前処理後、ＮＭＤＡ誘発化行動に対するＥＤ５０値を見積もることにより測定した。脊髄ＮＭＤＡは、一心不乱に尾部を噛んだり、なめたり、ひっかくような通常は発声を伴う行動から成る短期持続行動反応をもたらす(Okano, et al.,“Pharmacological Evidence for Involvement of Excitatory Amino Acids in Aversive Responses Induced by Intrathecal Substance P in Rats”, Biol. Pharm. Bull. (Japan), 16: 861-65 (1993)、出典明示により本明細書の一部とする)。０.６から７.３nmol/ラットのＮＭＤＡ用量は、注射間隔３分で鞘内投与した。反応体とは、ＮＭＤＡによって、少なくとも３０秒間持続して尾部皮膚のひっかき、噛みつき、そして舐めるという行動を起こしたラットであると定義する。動物が一旦反応体になれば、後続の試験には付さなかった。
【００５５】
統計分析：研究１の量的な用量−反応データを、ＢＬＩＳＳ−２１コンピュータープログラム(Oxford University, Oxford, England)を用いて分析した。このプログラムにより、対数様関数(log-likelihood function)を最適化し、用量−反応データに対してガウス正規Ｓ字曲線を適合させ、そして、ＥＤ５０値および９５％信頼区間(“ＣＩ”)を得た(Umans, et al.,“Pharmacodynamics of Subcutaneously Administered Diacetylmorphine, 6-acetylmorphine and Morphine in Mice”, J. Pharmacol. Exp. Ther., 218: 409-15 (1981)、出典明示により本明細書の一部とする)。研究３および４におけるホルマリン試験データは、変数の一元分析(one-way analysis)とステューデントｔ検定によりそれぞれ分析した。統計的有意性は、Ｐ＞０.５で受容された。
【００５６】
結果
研究１：テイル−フリック試験に対するｄ−およびｌ−メタドンの効果。図２は、脊髄用量の関数としてｌ−およびｄ−メタドンの抗侵害受容活性を比較する。ｌ−メタドンは、用量依存的抗侵害受容性をもたらし、その分析から、脊髄ｌ−メタドンのＥＤ５０値１５.６μg/ラット(７.０−２９.８μg/ラット、９５％ＣＩ)を得た。ｄ−メタドンを与えたラットはいずれも、最高投与用量である累積脊髄用量４６０μg/ラットでは鎮痛反応体にならなかった。
【００５７】
研究２：ナロキソンは、テイル−フリック潜伏期に対するｌ−メタドンの効果を妨げる。脊髄ナロキソン３０μg/ラットは、ベースラインテイル−フリック潜伏期に影響しなかったか、または抗侵害受容性(鎮痛)反応を生じる(図２)。しかしながら、この脊髄ナロキソンの用量は、投薬後１５から７５分で、８０μg/ラット用量のｌ−メタドンの抗侵害受容効果を完全に遮断した(図３)。
【００５８】
研究３：ホルマリン試験に対するｄ−メタドンの効果。脊髄ｄ−メタドン３２μg/ラットは、明らかな中枢神経系効果を生じず、この用量を与えた各ラットは、ホルマリン注射直前に６０度メッシュを通り抜けることができた。脊髄ｄ−メタドンは１６０および３２０μg/ラットで、それぞれ４４％および１００％のラットにおいて後肢の一過的運動麻痺をもたらした。麻痺の開始は、ｄ−メタドン投与のおよそ１分後であり、３０秒から７分続いた。しかしながら、ホルマリン試験の開始により、各ラットは麻痺から回復し、６０度メッシュを通り抜けることができた。同様の運動効果が、ＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト、ケタミンの大規模脊髄用量をラットに投与した後に観察された(Chaplan, et al., “Efficacy of Spinal NMDA Receptor Antagonism in Formalin Hyperalgesia and Nerve Injury Evoked Allodynia in the Rat”, J. Pharmacol. Exp. Ther., 280: 829-38 (1997)、出典明示により本明細書の一部とする)。これらの効果は、非常に迅速に開始し、局所麻酔の運動効果と似ており、おそらく脊髄ＣＳＦで薬剤が希釈された結果、急速に消失した。
【００５９】
脊髄ｄ−メタドンは、第１相の後ずさり回数に影響しなかった(図４Ａ)が、用量依存的に第２相後ずさり行動を低下させ、３２０μg/ラット用量では後ずさり行動が６８％低下した(図４Ｂ)。
【００６０】
研究４：ホルマリン試験におけるｄ−メタドンの抗侵害受容効果に対するナロキソンの効果。脊髄ナロキソン３０μg/ラットの同時投与は、ホルマリン試験において、脊髄塩水と比較したところ、脊髄ｄ−メタドン２５０μg/ラットが第２相後ずさりを有意に低減する能力に影響を与えなかった。この２つの薬剤処置グループ間の第２相後ずさり回数にはなんら統計的な差はなかった(図５)。
【００６１】
研究５：ＮＭＤＡの侵害受容行動効果のｄ−メタドンによる拮抗作用。ｄ−メタドン用量２５０μg(８０９nmol)/ラットでの前処理により、ＮＭＤＡのＥＤ９９用量(２.４nmol/ラット)は完全に遮断された。このｄ−メタドン用量は、ＮＭＤＡ用量−反応曲線を右側に移動させるので、ＮＭＤＡのＥＤ５０値は、下記表２(表２)に示したように、３倍以上に増加した。
【００６２】
表２
【表２】
2010013477.tif 000003
【００６３】
考察
ＮＭＤＡ受容体がホルマリンに対する侵害受容性反応に関与することは、豊富な証拠により示されている。競合性ＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト[例えば、ＡＰＶ[３−アミノ−５−ホスホノ葉酸]]または非競合性ＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト{例えば、ＭＫ−８０１、[(＋)−５−メチル−１０,１１−ジヒドロ−５Ｈ−ジベンゾ[a,d]シクロ−ヘプテン−５,１０−イミンマレイン酸水素]、デキストロメトルファンまたはケタミン}での前処理は、ホルマリンによって引き起こされる侵害受容行動および／または電気生理学的反応を低減させる(Coderre, et al.,“The Contribution of Excitatory Amino Acids to Central Sensitization and Persistent Nociception After Formalin-Induced Tissue Injury”, J. Neurosci., 12: 3665-70 (1992); Haley, et al.,“Evidence for Spinal N-methyl-D-aspartate Receptor Involvement in Prolonged Chemical Nociception in the Rat”, Brain Res., 518: 218-26 (1990); Yamamoto, et al.,“Comparison of the Antinociceptive Effects of Pre- and Posttreatment with Intrathecal Morphine and MK801, and NMDA Antagonist, on the Formalin Test in the Rat”, Anesthesiology, 77: 757-63 (1992); Vaccarino, et al.,“NMDA Receptor Antagonists, MK-801 and ACEA-1011, Prevent the Development of Tonic Pain Following Subcutaneous Formalin”, Brain Res., 615: 331-34 (1993); Hunter, et al.,“Role of Excitatory AminoAcid Receptors in the Mediation of the Nociceptive Response to Formalin in the Rat”, Neurosci. Lett., 174: 217-21 (1994); Elliott, et al.,“Dextromethorphan Attenuates and Reverses Analgesic Tolerance to Morphine”, Pain, 59: 361-68 (1995); Shimoyama, et al.,“Ketamine Attenuates and Reverses Morphine Tolerance in Rodents”, Anesthesiology, 85: 1357-66 (1996)、出典明示により本明細書の一部とする)。ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストの効果は、主に、ホルマリン応答の第２相行動に対するものである(Coderre, et al.,“The Contribution of Excitatory Amino Acids to Central Sensitization and Persistent Nociception After Formalin-Induced Tissue Injury”, J. Neurosci., 12: 3665-70 (1992)、出典明示により本明細書の一部とする)。ホルマリン試験の第２相は、中枢感作に影響を与えるらしい。ホルマリンにより生じたＣ−線維の集中投入は、おそらく脊髄ＮＭＤＡ受容体を活性化し、これが後角ニューロンの感作をもたらす。これにより、Ｃ−線維投入に対する後角ニューロンの反応の増幅が起こる。これらのＣ−線維投入は行動侵害受容反応期間中続く(McCall, et al.,“Formalin Induces Biphasic Activity in C-Fibers in the Rat”, Neurosci. Lett., 208:45-8 (1996)、出典明示により本明細書の一部とする)。ＮＭＤＡアンタゴニストは、ＮＭＤＡ受容体の活性化を遮断することにより、後角ニューロンの感作を妨げ、それによって、ホルマリンに対する行動侵害受容反応を低減させる。ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストは、ホルマリン試験に作用するのに必要な量よりは有意に高い用量でのみテイル−フリック潜伏期を変える(Nasstrom, et al., “Antinociceptive Actions of Different Classes of Excitatory Amino Acid Receptor Antagonists in Mice”, Eur. J. Pharmacol., 212: 21-9 (1992); Elliott, et al., “Dextromethorphan Attenuates and Reverses Analgesic Tolerance to Morphine”, Pain, 59: 361-68 (1995)、出典明示により本明細書の一部とする)。
【００６４】
ｄ−メタドンのＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト活性のより直接的な評価は、ＮＭＤＡ誘発侵害受容行動に拮抗するその能力により提供される。ＮＭＤＡは、ラットの脊髄に局在化するとき、非ＮＭＤＡまたはＮＫ−１受容体アンタゴニストではなくＡＰＶ、ＮＭＤＡ受容体アンダコニストによって拮抗される用量−反応性の侵害受容行動をもたらす(Okano et al., “Pharmacological Evidence for Involvement of Excitatory Amino Acids in Aversive Responses Induced by Intrathecal Substance P in Rats”, Biol. Pharm. Bull. (Japan), 16: 861-65 (1993)、出典明示により本明細書の一部とする)。表２は、ホルマリン試験に効果的な量と同用量のｄ−メタドン(図４)が侵害受容効果とも拮抗できることを示す。
【００６５】
テイル−フリック試験は、オピオイド感受性試験であり、オピオイドの鎮痛作用を評価するのに広く使用されてきた(Szekely, J.,“The Most Characteristic In Vivo Effects of Opiates”, In Opioid Petides, ed. by J. I. Szekeley and A. Z. Ronai, pp. 29-109, CRC Press, Boca Raton, FL (1982)、出典明示により本明細書の一部とする)。モルヒネなどのオピオイドアゴニストは、テイル−フリックアッセイで起こるような急性侵害受容反応、並びにホルマリン試験の第１相および第２相中に起こる侵害受容反応を抑制するのに効果的である(Yaksh, et al.,“Central Pharmacology of Nociceptive Transmission”, In The Textbook of Pain, ed. by P. D. Wall and R. Melzack, pp. 165-200, Churchill Livingstone, London (1994)、出典明示により本明細書の一部とする)。テイル−フリック試験(図２)およびホルマリン試験(図４ＡおよびＢ)において用量の関数である薬剤の活性または活性欠如、並びにオピオイドアンタゴニスト、ナロキソンの抗侵害受容効果の遮断能力または遮断能力欠如は、薬剤が主にオピオイドまたは非オピオイド機構により働いているかどうかを測定するために使用できる。明らかに、ｄ−メタドンは、この研究で実施したアッセイにおいては非オピオイドとして働くようである。更に、ｄ−メタドンなどの非オピオイドがホルマリン試験の第１相ではなく第２相に影響を与える能力(図４ＡおよびＢ)およびＮＭＤＡ誘発侵害受容行動に拮抗する能力(表２)は、ｄ−メタドンがインビトロで非競合性ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストであるという論証(Gorman, et al.,“The d- and l- Isomers of Methadone Bind to the Non-Competitive Site on the N-methyl-D-aspartate (NMDA) Receptor in Rat Forebrain and Spinal Cord”, Neurosci. Lett., 223: 5-8 (1997)、出典明示により本明細書の一部とする)を考慮すると、ｄ−メタドンがそのＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト活性によりインビボで抗侵害受容性であるということを強力に示している。
【００６６】
よって、臨床的に利用できるラセミメタドンは、その十分に認識されているオピオイドアゴニスト活性に加えてインビボＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト活性を持つといえる。ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストは、モルヒネの抗侵害受容効果を強化する(Chapman, et al.,“The Combination of NMDA Antagonism and Morhine Produces Profound Antinociceptive in the Rat Dorsal Horn”, Brain Res., 573: 321-23 (1992); Mao, et al.,“Oral Administration of Dextromethorphan Prevents the Development of Morphine Tolerance and Dependence in Rats”, Pain, 67: 361-68 (1996)、出典明示により本明細書の一部とする)。従って、メタドンのｄ−異性体のＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト活性は、ｌ−メタドンのオピオイド抗侵害受容効果を強化するといえる。更に、ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストは、モルヒネ耐性の発症を軽減する(Tiseo, et al.,“Attenuation and Reversal of Morphine Tolerance by the Competitive N-methyl-D-aspartate Receptor Antagonist, I.Y274614”, J. Pharmacol. Exp. Ther., 264: 1090-96 (1993); Elliott, et al.,“Dextromethorphan Attenuates and Reverses Analgesic Tolerance to Morphine”, Pain, 59:361-68 (1995); Shimoyama, et al.,“Ketamine Attenuates and Reverses Morphine Tolerance in Rodents”, Anesthesiology, 85: 1357-66 (1996)、出典明示により本明細書の一部とする)。故に、ｄ−メタドンのＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト活性は、ラセミメタドンのオピオイド部分に対する耐性の発症を軽減するように働くといえる。臨床的に、ＮＭＤＡ受容体アンタゴニストは、神経障害性疼痛症候群の処置に効果的であり(Backonja, et al.,“Response of Chronic Neuropathic Pain Syndrome to Ketamine: A Preliminary Study”, Pain, 56: 51-7 (1994); Eide, et al.,“Relief of Post-Herpetic Neuralgia with the N-methyl-D-aspartic Acid Receptor Antagonist Ketamine: A Double-Blind, Cross-Over Comparison with Morphine and Placebo”, Pain, 58: 347-54 (1994); Max, et al.,“Intravenous Infusion of the NMDA Antagonist, Ketamine, in Chronic Posttraumatic Pain with Allodynia: A Double-Blind Comparison to Alfentanil and Placebo”, Clin. Neuropharmacol., 18: 360-68 (1995)、出典明示により本明細書の一部とする)、モルヒネなどのオピオイドに対する応答性の低いこともしばしばある。よって、ＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト活性の結果として、ラセミメタドンは、ＮＭＤＡ受容体に結合しないモルヒネまたはヒドロモルホンなどの他のmuオピオイドとは異なる抗侵害受容作用を持つといえる(Gorman, et al.,“The d- and l- isomers of Methadone Bind to the Non-Competitive Site on the N-methyl-D-aspartate (NMDA) Receptor in Rat Forebrain and Spinal Cord”, Neurosci. Lett., 223: 5-8 (1997)、出典明示により本明細書の一部とする)。逸話のような事例報告では、疼痛症候群をメタドンで上手く処理するとモルヒネに非反応性であったことが示唆されている(Leng, et al.,“Successful Use of Methadone in Nociceptive Cancer Pain Unresponsive to Morphine”, Palliative Med., 8: 153-55 (1994); Gardner-Nix, J.S.,“Oral Methadone for Managing Chronic Nonmalignant Pain”, J. Pain Symptom Manage., 11: 321-28 (1996)、出典明示により本明細書の一部とする)。
【００６７】
結論として、脊髄ｄ−メタドンは、ラットホルマリン試験では抗侵害受容性であり、ＮＭＤＡ誘発侵害受容行動に拮抗する。このインビボ活性はＮＭＤＡ受容体アンタゴニスト活性の結果であると思われる。この活性がラセミメタドンの薬理に影響を与える程度は、まだ分かっていない。
【実施例３】
【００６８】
実施例３
ＩＴモルヒネの鎮痛作用に対する耐性は、１日に３回、増加用量のモルヒネ(１日目１０ug/ラットＩＴ、２日目２０ug/ラット、３日目４０ug/ラット)を投与することにより生じた。その他のラットは、ｄ−メタドン(１６０ug/ラット)と漸増用量のモルヒネまたはｄ−メタドン＋塩水を与えた。１日目と５日目に、累積モルヒネ用量−反応を用いて、モルヒネＥＤ５０値を見積もった。５日目、ＴＦＴによるＣＤＲでは高度の耐性を示したが、これは、モルヒネ処置グループにおけるＩＴモルヒネの場合のＥＤ５０が３７倍右に移動したから、即ち、１日目の値と比較して同じ鎮痛作用を実現するのに３７倍多いモルヒネが必要であったからである。反対に、ｄ−メタドン＋モルヒネグループの場合のモルヒネＥＤ５０は、有意に増加せず、これは、ｄ−メタドンがモルヒネ耐性の発症を妨げたことを示す(表３)。これらの結果は、ｄ−メタドンがＮＭＤＡ受容体媒介侵害受容行動を遮断したのと同用量でモルヒネ耐性の発症を妨害できることを示す(実施例２参照)。これは、ｄ−メタドンが鎮痛(抗侵害受容性)をもたらし、かつ同じ機構によりモルヒネ耐性の発症を遮断するという結論に強力な支持となる。
【００６９】
表３
【表３】
2010013477.tif 000004
＊  その他３グループそれぞれとは有意に異なる(ｐ＜０.０５)
【００７０】
本発明を例示目的で詳細に説明してきたが、かかる詳細はその目的のみであり、当業者ならば、添付の請求の範囲に定義した本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本発明の変形をつくることができると解釈される。
【図１】
2010013477.tif 000005
【図２】
2010013477.tif 000006
【図３】
2010013477.tif 000007
【図４】
2010013477.tif 000008
【図５】
2010013477.tif 000009