(57)【要約】本発明は化学物質、医薬および獣医学的組成物、神経変性疾患若しくは症候群、例えば、パーキンソン病、アルツハイマー病、虚血再灌流による障害、外傷性脳障害、ＨＩＶによる神経障害、ダウン症、糖尿病性多発性神経障害、筋ジストロフィー、多発性硬化症、ハンチントン病、プリオン病、遅発性ジスキネジア、タウオパチー(tauopathy)、脱髄性疾患、およびその他の生命に関わる疾患、例えば、心臓／腎臓／肺／肝臓／腸管系虚血再潅流、高血圧、糖尿病、癌、ショック、薬物および放射線による毒性（例えば、より一般には放射線療法や放射線防護による）、炎症、アテローム性動脈硬化、加齢、高脂血症、高コレステロール血症、てんかん、関節リウマチ、そして痛み、敗血症、および遊離ラジカルの過剰産生に関連するすべての疾患の予防若しくは治療のためのこれら組成物の使用に関する。本発明は特に、ヒトおよび動物における疾患の予防および治療のための薬学的組成物として、Ｎ-ピペリジンから誘導される環状（ビス）-ヒドロキシルアミン抗酸化剤を含む組成物に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
神経変性疾患の予防若しくは治療のための薬物、またはヒト用若しくは獣医学的に使用される薬学的組成物の製造における、下式（Ｉ）
【化１】
2007525530.tif 000010
〔式中、Ｒ６はオキシル、水素またはヒドロキシであり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は互いに独立して
水素
炭素数１から１２のアルキル、
炭素数２から１２のアルケニル、および
炭素数２から１２のアルキニル、から選択され；または
Ｒ１およびＲ２は一緒になりテトラメチレンまたはペンタメチレンであり；
Ｒ５は水素、炭素数１から１２のアルキル、炭素数３から８のシクロアルキル、炭素数２から１２のアルケニル、炭素数２から１２のアルキニル、若しくは下式
【化２】
2007525530.tif 000011
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は上記と同様であり、Ｒ７はＲ６と同一かまたは異なって水素、オキシルおよびヒドロキシより選択される。）
で表され、ｎは１から３０の自然数である。〕
の化合物の使用。
【請求項２】
式（Ｉ）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が互いに独立して炭素数１から６のアルキルであり、Ｒ６が水素、オキシルまたはヒドロキシであり、Ｒ５が、下式
【化３】
2007525530.tif 000012
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は互いに独立して炭素数１から６のアルキル、Ｒ７はオキシル、水素、またはヒドロキシである）であり、ｎが２から１４の自然数である化合物の請求項１に記載の使用。
【請求項３】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４が互いに独立して炭素数１から３のアルキルであり、Ｒ５が、下式
【化４】
2007525530.tif 000013
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は互いに独立して炭素数１から３のアルキル、Ｒ７はオキシル、水素、またはヒドロキシである。）
であり、ｎが６から１０の自然数である、請求項１または請求項２に記載の使用。
【請求項４】
該化合物が下式
【化５】
2007525530.tif 000014
であって、式中、Ｒ６およびＲ７が同一または異なってオキシル、水素およびヒドロキシから選択される、請求項１から請求項３のいずれかに記載の使用。
【請求項５】
当該神経変性疾患が、パーキンソン病、アルツハイマー病、虚血-再灌流による脳損傷、外傷性脳損傷、ＨＩＶによる神経障害、ダウン症、糖尿病性多発性神経障害、筋ジストロフィー、多発性硬化症、ハンチントン病、プリオン病、遅発性ジスキネジア、タウオパチー(tauopathy)、脱髄性疾患、ルー・ゲーリッグ(Lou Gherig)症候群から選択される、請求項１から請求項４のいずれかに記載の使用。
【請求項６】
心臓、腎臓、肝臓、および腸における虚血-再灌流による損傷、高血圧、糖尿病、癌、ショック、嚢胞性線維症、ウイルス感染、薬物および放射線（放射線療法や放射線防護）による毒性、炎症、てんかん、アテローム性動脈硬化、加齢、高脂血症、高コレステロール血症、関節リウマチから選択される疾患の治療、および痛みまたは敗血症の治療のための、請求項１から請求項４のいずれかに記載の化合物の使用。
【請求項７】
薬学的若しくは獣医学的組成物または薬物が経口、非経口、吸入または局所投与に適している、先行する請求項のいずれかに記載の使用。
【請求項８】
0.01 mg/kg体重から200 mg/kg体重、好ましくは0.5 mg/kg体重から20 mg/kg体重の量の化合物の投与に適した用量形態である、先行する請求項のいずれかに記載の使用。
【請求項９】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の式（Ｉ）で表され、Ｒ６が水素またはオキシル、Ｒ７が、もし存在するならば、Ｒ６と同一または異なってオキシル、水素およびヒドロキシから選択される化合物の抗酸化剤としての有効量、およびヒト若しくは動物への投与について生理学的に許容される基剤を含む、薬学的組成物。
【請求項１０】
請求項１に記載の式（Ｉ）で表され、Ｒ５が式（ＩＩ）の置換基であり、Ｒ６およびＲ７が互いに独立して、水素、オキシルおよびヒドロキシから選択され、但し、Ｒ６とＲ７は同時にヒドロキシではない化合物の抗酸化剤としての有効量、およびヒト若しくは動物への投与について生理学的に許容される基剤を含む、薬学的組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
酸素中心のフリーラジカル（ＲＯＳ）および窒素中心のフリーラジカル（ＲＮＳ）が細胞呼吸および通常の代謝において定期的に発生していて、例えば細胞誘導過程の二次メッセンジャーのような重要な生理的機能を果たしていることが知られている〔スズキ(Suzuki H), J.Free Rad.Biol.Med., 22, 269-285, 1977;クレメントとペルベイズ(Clement M.V. & Pervaiz S.) Free Rad.Res., 30, 247-2525, 1999〕。
また、多くの、そして増えつつある病変過程が反応性ラジカル種の発生増加と関係していることが知られている。ここで反応性ラジカル種とは、例えば、スーパーオキシドアニオン（Ｏ２・−）、パーヒドロキシラジカル（ＨＯ２・−）、ヒドロキシラジカル（ＨＯ・）、一重項酸素（１ΔＯ２）、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）、酸化窒素（ＮＯ・）、二酸化窒素（ＮＯ２・）、パーオキシ亜硝酸およびその他（Ｒ・）のラジカルである（アルキル-Ｌ・、アルコキシ-ＬＯ・、パーオキシ-ＬＯＯ・ラジカル等）。
【０００２】
過剰に産生されたラジカルは、酵素システム（スーパーオキシドジスムーターゼ、グルタチオンパオキシダーゼ、グルタチオンリダクターゼ）ならびに親水性および親油性の非酵素システム（ユビキノン、ユビキノール、ビタミンＥ、ビタミンＣ、ビタミンＡ、還元型グルタチオン、尿酸、カロチノイド等）により構築された抗酸化機構を飽和させて、非常によく知られた「酸化ストレス状態」（ＯＳＳ）を作り出し、これが細胞死や組織損傷の原因となる；ラジカルの攻撃によってＲＯＳ、ＮＯＳおよびＲ・がさらに増加し、ＯＳＳにおいて当初の酸化損傷がより悪化することになる〔ディアズ等(Diaz M.D., et al.), New Engl.J.Med., 331, 408-416, 1997; セルッチ(Cerutti P.A.), The Lancet, 344, 862-863, 1994; ギアコサとフィリベルチ(Giacosa A. & Filiberti R.), Eur.J.Cancer Prev., 5, 307-312, 1996; ブルース等(Bruce N.A. et al.), Proc.Natl.Acad.Sci.(USA), 90, 1915-1922, 1993; アルベンス等(Albens L. et al.), J.Neural Transm.(Suppl.), 59, 133-154, 2000; フォーレイ等(Foley M. et al.), J.Neurol.(Suppl.2), 247, II82-94, 2000; ハング等(Huang Z et al.), Can.J.Neurol.Sci.(Suppl.1),30, s10-18, 2003; ヒー等(He Y. et al.), J,Neurochem., 86, 1338-1345, 2003; ガオ等(Gao H.M. et al.), Trends Pharmacol.Sci., 24, 395-401, 2003; セコン等(Sekhon B. et al.), Brain Res., 971, 1-8, 2003; ネデルコビック等(Nedelykovic Z.S. et al.), Postgrad.Med.J.,79, 195-198, 2003; アルバイザー等(Arbiser J.L.), Nat.Med., 9, 1103-1104, 2003; その他Medline(登録商標)およびToxline(登録商標)参照〕。
【０００３】
さらに、種々の治療的試みによりＯＳＳに導かれる事象のカスケードを弱める試みが知られているが、いずれもヒトまたは動物への使用を制限し若しくは除外する不可避的問題がある。例えば、望ましくない細胞内の酸化還元反応を触媒できるキレート剤は、多様な細胞成分と結合する結果、簡単に失活若しくは解離する〔イケダ等(Ikeda Y. et al.), Neurosurgery 24, 820-824, 1989; ホワイトとクラウス(White B.C. & Krause G.S.), Ann.Emerg.Med., 22, 970-979, 1993〕。
【０００４】
ＯＳＳのより複雑そして動的な酵素飽和（ターンオーバー以下）、およびジスムーターゼ活性種（Ｏ２・−）につながる限定的因子は別にして、スーパーオキシドジスムーターゼの酵素の使用はタイプにより、半減期が数分から数時間の間で変化するという、安定性の問題（リポソーム中に含まれる場合でさえ）を引き起こす；細胞膜を通過せず、血液-脳関門通過はなおさら困難であり、免疫原性がある（但し、リコンビナントヒトｒ-ｈ-ＭｎＳＯＤの最近の使用は希望的であるが）〔ミカワ等(Mikawa S. et al.), J.Neurosurg., 85, 885-891,1996; コントス等(Kontos H.A.& Wei E.P.), J.Neurosurg., 64, 803-807,1986; チャン等(Chan P.H. et al.), Ann. Neur., 21, 540-547,1987〕；閉鎖的頭蓋外傷にグリコールとコンジュゲートしたスーパーオキシドジスムーターゼ（Pegorgotein(登録商標)）の使用を提供した最近のランダム化多中心治験が望ましい結果をもたらさなかったのは確かに意味がないことではない〔ヤング等(Young B et al.), JAMA, 276, 538-543, 1996〕。
【０００５】
天然酵素の使用とその投与に関連する制限、例えば細胞透過性-特に血液-脳関門に関して-のいくつかは、低分子量で、かつ例えばスーパーオキシドに対する触媒的なジスムーターゼ活性（ＳＯＤ類縁体）を有する有機化合物〔例えば、Ｍ40401(登録商標)またはＭ40403(登録商標)〕の使用により克服されている〔米国特許5874421号、同5637578号、同5696109号、国際特許出願WO 02/28390号、同WO 02/058686号；サミロフスキー等(Samilowski W.E.et al.), Nat.Med., 9, 750-755, 2003参照〕。または、単離された酵素の活性部位のみの使用によっても可能である〔例えば、米国特許6117454号参照〕。
しかしながら、これらは天然酵素の活性を分子レベルで発現するから、その戦略でさえ効力は限定的なものである；実際これらは単一のラジカル種（Ｏ２・−）に対して反応し、そのため全体としてＯＳＳへ導くその他の種、ＲＯＳ、ＲＮＳ、およびＲ・についてはまったく反応しないのである。現在のところ、血液-脳関門通過が必要でその通過が困難若しくはできない薬物はＣＮＳ系へ直接的に投与するか徐放性ポリマーの埋め込みによらざるを得ず、それに伴う問題は容易に想像できる（例えば、米国特許4883666参照）。
【０００６】
さらなる分子が提案されていて、「スピン捕捉スカベンジャー」と呼ばれている；例えば、アズレン化ニトロン、NXY-059、および特に、種々の病気で満足な効果を示しているα-フェニル-tert-ブチルニトロン（ＰＢＮ）である〔ラヒニルビッツ等(Rachnilewitz D. et al.), Gut, 35, 1181-1188,1994; クリシュナ等(Krishna M.C. et al.), J.Biol.Chem. 271, 26018-26025, 1996; ギガンシェルキ等(Gigun-Sherki Y. et al.), Pharmacol.Rev., 545, 271-284, 2002〕。けれども、やはりその効果はいくつかのラジカル種に限られている；炭素中心ラジカル（Ｃ・）の反応は比較的安定な付加物を与えるけれども、酸素中心ラジカル間の反応は到底満足できるものではないからであり、望まないヒドロキシラジカル（ＨＯ・）とＰＢＮ間の反応付加物はたった40秒の半減期しかないとを考慮すれば十分であろう〔ヤンセン等(Jansen et al.), Free Rad.Bio.Med., 12, 169-173, 1992〕。
【０００７】
これらの非永続的なニトロキシドは分断化された後、またさらなるラジカル種を生成しそれらが増殖し、または自動酸化反応を開始する。その上、ＰＢＮは窒素中心ラジカル(RNS)には結合しない〔ヘンスレイ等(Hensley K. et al.), Int.Rev.Neurobiol., 40, 299-317, 1997〕。In vitroでより安定なスピン捕捉剤(Tempo.Tempol)、スーパーオキシドラジカル（Ｏ２・−）およびヒドロキシラジカル（ＨＯ・）と結合し得る捕捉剤、自己再生可能な（通常の抗酸化剤のような自殺反応は起こさない）捕捉剤、および、同時にフェントン(Fenton)反応を阻止する、すなわち、ラジカル反応を終了させる捕捉剤が調製されている〔サムニ等(Samuni et al.), Biochemistry, 30, 555-561, 1991; サムニ等(Samuni et al.), J.Clin.Invest., 87, 1562-1530, 1991; リー等(Li H et al.), Free Radical Biol.Med., 32, 712-719, 2002; クリシュナ等(Kurishuna M.C. et al.), J.Biol.Chem., 271, 26026-26031, 1996〕。しかしながら、In vivoにおけるこれら分子の保護効果はそれら自身の毒性と３分間に満たない半減期によって制限を受けている〔ライト等(Laight D. et al.), Br.J,Pharmacol., 124, 238-244, 1988〕。
【０００８】
これらの問題を克服するために上記のスピン捕捉剤は毒性を軽減するポリニトロキシル化大分子（ポリニトロキシル化ヒト血清アルブミン；ＰＮＡ）と一緒に実際in vivoで用いられていて、「リサイクル」を可能としている。そして用量を低く保てば、血管拡張を防ぐ〔クポソーミ等(Kupposomi P. et al.), Biochemistry, 35, 7051-7057, 1996; クポソーミ等(Kupposomi P. et al.), Magn.Res.Med., 40, 806-811, 1996〕；当然、その大きさを考えれば、これら大分子は細胞外スペースにおいてのみ機能する。
遊離ラジカルの過剰産生に関連する疾患の治療を目的とする、Ｎ-ピペリジン由来の環状ヒドロキシルアミンを含む薬学的組成物が最近の米国特許5981548号に記載されている。
本発明の第一の側面は、上記米国特許5981548号に記載されたＮ-ピペリジン由来の環状ヒドロキシルアミンが血液-脳関門を通過して神経変性疾患の予防および治療に用い得るとの事実の認識に基づく。
【０００９】
本発明の範囲内において、下記の種々の疾患の治療に薬学的活性を示すＮ-ピペリジン由来のさらなる化合物が同定された；これまで薬学の分野でそのような提案はなされていない。
これらのさらなる化合物に関連して、本発明はその予期せぬ性質の同定に由来する、治療および予防における新規な使用を提供する；その性質とは例えば、種々の遊離ラジカルと反応し、ラジカル反応を完結させる高い反応性、細胞膜の二重リポタンパク層（特に血液-脳関門に関して）を簡単に通過し得る能力、組織内に分布して抗酸化的保護が必要な体内領域で活性物質の高濃度達成を可能とする高い能力、自己再生（自己補充性抗酸化剤）、および金属イオンの酸化によるフェントン反応を阻止する能力である。
本発明のさらなる目的は、一群の化合物に関連して好ましくは新たな治療的使用を提供することである；これら化合物は上記の利点に加えて、非毒性で免疫原性がなく、安定で安価で大量に製造できる。
本発明に係る新たな治療的使用と薬学的組成物は、添付する特許請求の範囲に定義される。
【００１０】
特に、以下により詳しく記載する薬学的分野における新規な使用は下式（Ｉ）の化合物
【化１】
2007525530.tif 000002
【００１１】
〔式中、Ｒ６はオキシル、水素、またはヒドロキシ；Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は互いに独立して；
−水素、
−炭素数１から１２、好ましくは炭素数１から６、より好ましくは炭素数１から３のアルキル、
−炭素数２から１２、好ましくは炭素数２から６、より好ましくは炭素数２から３のアルケニル、および
−炭素数２から１２、好ましくは炭素数２から６、より好ましくは炭素数２から３のアルキニルから選択され、または
−Ｒ１とＲ２は一緒になりテトラメチレンまたはペンタメチレンを形成し、
【００１２】
Ｒ５は水素、
−炭素数１から１２、好ましくは炭素数１から６、より好ましくは炭素数１から３のアルキル、
−炭素数３から８のシクロアルキル、
−炭素数２から１２、好ましくは炭素数２から６、より好ましくは炭素数２から３のアルケニル、および
−炭素数２から１２、好ましくは炭素数２から６、より好ましくは炭素数２から３のアルキニルから選択され、または下式
【００１３】
【化２】
2007525530.tif 000003
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は上記の定義と同じで、ｎは全体で１から３０、より好ましくは２から１４、さらに好ましくは６から１０であり、Ｒ７は水素、オキシルまたはヒドロキシル）である。〕
に関する。
【００１４】
本発明の実例的なそして好ましい化合物群は下式
【化３】
2007525530.tif 000004
〔式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は炭素数１から３のアルキル、Ｒ５は
【００１５】
【化４】
2007525530.tif 000005
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は炭素数１から３のアルキル）、
ｎは１から１０の自然数、Ｒ６およびＲ７の少なくともひとつはオキシルであり、Ｒ６およびＲ７の他方はオキシルまたはヒドロキシルである。〕
の化合物である；特にビス(1-オキシル-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニル)デカノエートとして知られている下式
【００１６】
【化５】
2007525530.tif 000006
の化合物が特に好ましい。
【００１７】
「炭素数１から１２のアルキル」の語は、飽和炭化水素から１個の水素原子を除去した置換基を意味する。この語には、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、sec−ブチル、iso-ブチル、tert-ブチル、およびペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシルおよびドデシルの種々の異性体が含まれる。
「炭素数２から１２のアルケニル」および「炭素数２から１２のアルケニル」の語は、それぞれアルケンおよびアルキン炭化水素から１個の水素原子を除去した置換基を意味する。これらの語には、最大炭素数が１２である、エテニル、エチニル、プロペニル、プロピニル、および同様の分枝および非分枝不飽和炭化水素基が含まれる。
「炭素数３から８のシクロアルキル」の語は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルのような飽和炭素環、および最大炭素数が８の、例えばメチル、ジメチル、およびエチニルシクロヘキシル基のようなアルキル置換炭素環を示す。
【００１８】
Ｎ-オキシルおよびＮ-ヒドロキシル誘導体化合物は米国特許4691015号および同5981548号の方法に従ってＮ-Ｈ誘導体から調製することができる。
特に、Ｎ-オキシル誘導体はｍ-クロロ過安息香酸の反応により対応するＮ-Ｈ誘導体から得ることができる。Ｎ-オキシル誘導体は触媒的水素化反応により、例えばＰｔＯ２を触媒として用い、対応するＮ-ヒドロキシ誘導体へと変換することができる。
上記に示したとおり、本発明の主題は神経変性症候群および病因を治療（阻止、防止、予防および治療）するための医薬若しくは獣医用の薬剤組成物調製における上記化合物の使用であり、例えばパーキンソン病、アルツハイマー病、発作による脳損傷、外傷的脳損傷、ＨＩＶによる神経障害、ダウン症、糖尿病性多発性神経障害、筋ジストロフィー、多発性硬化症、ハンチントン病、プリオン病、遅発性ジスキネジア、タウオパチー(tauopathy)、脱髄性疾患、ルー・ゲーリッグ(Lou Gherig)症候群等である。
【００１９】
本発明はまた、致命的な症状を治療（阻止、防止、予防および治療）するための医薬若しくは獣医用の薬剤組成物調製における上記化合物の使用に関し、例えば、心臓／腎臓／肺／肝臓／腸管系虚血再潅流、高血圧、糖尿病、がんおよびまたショック、嚢胞性線維症、ウイルス感染、薬物および放射線による毒性（例えば、より一般には放射線療法や放射線防護による）、炎症、アテローム性動脈硬化、加齢、関節リウマチ、てんかん、高コレステロール血症、高脂血症、そして痛み、敗血症、および遊離ラジカルの過剰産生に関連する疾患である。
薬学的および獣医学的な領域における使用には、本発明の化合物は患者に対して、0.01から1 g/kg体重の範囲で、好ましくは0.1から200 mg/kg体重、さらに好ましくは0.5から20 mg/kg体重の範囲内で一日一回若しくはそれ以上に分けて投与される。
【００２０】
しかしながら、使用される具体的な用量は患者若しくは動物の必要量、治療すべき疾患の重篤度（年齢、性別、食事、投与方法、および薬学的な考察、例えば用いられる化合物の活性、前もって選択された化合物の薬物動態的および毒物学的プロフィールと効力、他の薬物との任意の併用等）に依存して変化することがある。最適の用量は当業者により可能な選択肢の中から決定される。
少なくともひとつの本発明化合物を含む薬学的若しくは獣医学的組成物の調製には、薬学的に許容される液体および固体の形態の基剤をいずれも用いることができる。
投与の方法には経口および非経口投与に加えて、吸入および皮膚科的（局所）経路が含まれる。
【００２１】
固形の剤型には例えば、粉末、錠剤、顆粒、カプセル、カシェイ、および座剤が含まれる。
固体の基剤はひとつ以上の物質で構成され、それらはまた、希釈剤、香料、安定化剤、滑沢剤、懸濁剤、錠剤用の結合剤若しくは非凝集剤として機能し、またカプセル化物質も用いられる。
粉末では基剤は細かく分割された固体で構成され、これが少なくともひとつの活性化合物と混合される。錠剤では有効成分が必要な結合的性質を有する基剤と適切な比率で混合され、所望の大きさと形状に圧縮される。粉末および錠剤は、好ましくは７から70重量％の間の有効成分を含む。
適切な基剤としては、基本的に、炭酸マグネシウム、ステアリン酸マグネシウム、タルク、乳糖、砂糖、ペクチン、デキストラン、トウモロコシデンプン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、低融点ワックス、ココナッツバター等が代表的である。
【００２２】
錠剤、粉末、カシェイ、およびカプセルは経口投与のための適切な用量形態として用いられる。
液体の製剤には非経口投与（皮下、静脈内、筋肉内またはスターン内注射若しくは注入技術）または経口投与に適した溶液、即ち、経口用の懸濁液および乳化液が含まれる。有効成分の無菌水溶液、および水、エタノール若しくはプロピレングリコールを含む溶媒の有効成分溶液は両方とも非経口投与に適した液体製剤の例といえる。
無菌溶液は有効成分を所望の溶媒系に溶解して滅菌のための濾過膜を通すか、或いは無菌化合物を前もって無菌化した溶媒中に、無菌条件下で溶解して調製される。
経口投与のための水溶液は有効成分を水中に溶解し適切な着色剤、香料、安定化剤、凝集剤等を所望の量加えて調製される。
経口投与のための水性懸濁液は細かく分割した有効成分を、天然若しくは合成のゴム、樹脂、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウムその他薬学的若しくは獣医学的な製剤分野で知られている粘性物質とともに水中に分散させて調製される。
【００２３】
好ましくは薬学的若しくは獣医学的製剤は好ましくは1 mgから300 mgを含む単一用量単位の形態である。この形態においては、当該製剤は適量の有効成分を含む単位用量に分割される。単一用量単位は、錠剤、カプセル、薬瓶若しくはアンプル入りの粉末を含むパック調製物で構成される。
本発明の薬学的組成物は好ましくはヒトに使用される。しかしながら、ヒトに使用することができるので、それらはペット、珍しい動物および農場の動物のための獣医学分野においても使用され、哺乳類、鳥、げっ歯類、より好ましくは、イヌ、ネコ、およびウシ、ヒツジ、ブタのような動物が含まれる。
以下の実施例により当該分野の当業者は本発明を実施することができる。従って、これらは本発明を説明するものでもっぱら例として包含され決して限定ではない。そこで、神経変性疾患の例としてのパーキンソン病のモデル、および生命を脅かす病気の例としての心筋虚血-再潅流モデルの両方における本発明の使用を記載する。
【実施例１】
【００２４】
パーキンソン症候群は１８１７年に初めてジェームズ・パーキンソンにより原因不明の「振戦麻痺」として記述されたが、その原因論は未だにはっきりしていない。
ＰＳの原因については、年齢に加え遺伝的および環境的因子の果たす役割に関して国際的な科学的議論が活発になされている〔ハングズ等(Huangz et al.), Can.J.Neur.Sci., 30, Suppl.1,510-518,2003; ダナー等(Daner W. et al.), Proc.Natl. Acad. Scie.(USA), 99, 14524-14529,2002; ヴァーン等(Vaughan J.R. et al.), Am.Hum.Gen., 65, 111-126,2001; ティルチェルヴァム等(Thiruchelvam M. et al.), Neurotoxicology, 23, 621-633,2002; スコット(Scott W.K. et al.) JAMA, 286, 2239-2244,2001; ワーナーとシャピラ(Warner T.T.& Schapira, A.H.) Am.Neurol., 53 Suppl.3, 516-523,2003〕。
１９８０年代前半の半ば、例えばｎ−メチル−４−フェニル−１，２，３，６−テトラヒドロピリジン（ＭＴＰＴ）のような特異的神経毒がヒトおよび動物においてパーキンソン症状を引き起こすことが発見され環境分野の研究に相当な衝撃を与えた；それ以来、動物モデルでＰＳを再現することのできる多くの農薬が見出された〔ベタルバート等(Betarbert R. et al.), Nat.Neurosci., 3,1301-1306,2000; キルビー等(Kirbi, M.L. et al.), Toxicol.Sci., 61,100-106, 2001; ユミノ等(Yumino K. et al.), J.Biochem.(Tokyo), 131,565-570, 2002; ガオ等(Gao et al.), J.Neurosci. 23, 6181-6187,2003〕。ケースコントロールのメタアナリシス研究は農薬への曝露とＰＳとの間に相関があることを示唆したが、これを有意差なしとすることはできない〔プリャダルシ等(Priyadarshi A., et al.), Neurotoxicology, 21, 435-440, 2000; プリャダルシ等(Priyadarshi A., et al.), Environ.Res., 86, 123-127, 2001〕。
【００２５】
除草剤のパラコート（化学構造がＭＰＴＰに類似）がＰＳの発病機序に関わっていることを示す実験証拠が多く存在する；パラコートの動物の黒質部への微量注入および全身若しくは腹腔内処理の両方がドーパミン神経の選択的な変性を誘発し、重篤な非選択的神経毒症状である行動的および神経病理学的兆候を伴い〔ブルックス等(Brooks A.I. et al.), Brain Res. 823, 1-10, 1999; ティルチェルヴァム等(Thiruchelvam M.et al.), Neurotoxicology, 23, 621-633,2002; マコーナック等(McCornack A.L. et al.), Neurobiol.Dis., 10, 119-127, 2002〕、これはＯＳＳ反応性遊離ラジカルに起因する〔ジャノン等(Jannone N. et al.), Neuropharmacology, 30, 893-898, 1991; クリベニイ等(Klivenyi G. et al.), Neurobiol.Dis., 5, 253-258, 1998; フォーレイ(Foley M. et al.), J.Neurol.247 Suppl.2,1182-94, 2000〕。
本発明に従い、化学化合物の効力を試験するため、最も暗示的であるとしてパラコート／ラット／ＰＳ実験モデルが選択された；ここでは、MP1002およびMP1001として示される二つの抗酸化剤が試験に用いられた。
【００２６】
【化６】
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【００２７】
雄性のＳＤ(Sprague Dawley)ラット(体重210-220 g)に"Nossan Pellets"を補った標準実験食を与え（動物もペレットもNossan Company, ミラノ, イタリアから入手可）、三週間飼育（相対湿度50%±10%、温度22±1℃、昼夜周期12/12時間で最初の昼は7:30a.m.から）してから試験に供した；餌と水は任意に与えた。
試験前に抱水クロラール380 mg/kg体重を腹腔内投与してラットを麻酔した；ステンレスのガイドカニューレ(サイズ25)を定位ガイドとともに黒質中に一方的に埋め込み、歯科用アクリル剤で頭蓋に固定した。
動物（試験群20匹）は処置前７日間の回復期間を与えた；この期間中自発運動量や姿勢に変化は観察されなかった。テフロンチューブで注入カニューレと繋がれた10μlのハミルトン(Hamilton)シリンジを用いて微量注入を実施した。化合物または基剤(0.8％ＮａＣｌ)を全量１μl/分で注入した。
【００２８】
黒質へのパラコート50μgの微量注入（n=20ラット）は動物の自発運動量を増加させ、約24分後にはジャンプや注入位置に関連して対側方向への旋回運動が増えた；動物は注入24±2.5時間後にはすべて死亡した。さらに、動物20匹にパラコートを、また動物20匹にはパラコート＋基剤を注入した；各群およそ10匹が処置後20時間生存したので黒質における脂質過酸化発生を決定した。
パラコート(50μg)の黒質への微量注入と同時に1μgのMP1001もしくはMP1002を投与すると、動物はすべてさらに24時間生存し継続して観察したが変化はなかった（表１参照）。抗酸化剤を腹腔内投与した後も同様の結果が得られ、血液脳関門（BBB）を通過し得る、MP1001もしくはMP1002の並外れた潜在的可能性が示された；BBBの通過は神経変性疾患の治療目的に対する慣用的な抗酸化剤の最大の制限因子（特定の種類のラジカルに関連する選択性とともに）のひとつであった。
特に、次の場合一匹のラットも死亡しなかった；(1) パラコート50μgの微量注入5分前に120mg/kg体重のMP1001またはMP1002を腹腔内に前投与した場合、(2) パラコート50μgの注入と同時に120mg/kg体重のMP1001またはMP1002を腹腔内に投与した場合、そして(3) パラコート50μgを微量注入し、続いて5分後に120mg/kg体重のMP1001またはMP1002を腹腔内に投与した場合、である（表1参照）。
【００２９】
黒質における脂質過酸化は放出されたマロンジアルデヒド(MDA)の定量により決定した。MDAは、ブージ等(Buege J.A. and Aust S.D.), Meth.Enzymol., 52, 302-310, 1978、に記載のとおり、チオバルビツール酸-ＴＣＡ-ＨＣl試薬によりバイオマーカーとして使用される。表１は50μgのパラコートもしくはパラコート＋生理食塩水を注入後20時間生存した追加的な動物群(約10匹)において、黒質の脂質過酸化が明らかに増加したことを示している。種々の状況（パラコートの投与前、同時および投与後）で投与されたMP1001またはMP1002は黒質における脂質過酸化を顕著にそして優位に抑制し（ｐ＜0.01）、明らかにこれら化合物の高い抗酸化力を示している。
これらの試験において、ここで記述する二種の抗酸化剤、MP1001またはMP1002の脳内投与および末梢投与は、ラットにおいてパラコートによりもたらされる行動上のそして神経変性上の効果に対し完全な保護を提供した。この結果は、本発明化合物が血液脳関門を用意に通過し、黒質のドーパミン性神経をパラコートのような除草剤により引き起こされる変性損傷（例えばOSS）から保護する、潜在的可能性を示している。これは、パーキンソン病を含む種々の神経変性疾患の治療に向けての有用なアプローチを提供する。
【実施例２】
【００３０】
本発明に係る化合物MP1002およびMP1001の効力を試験する最も適した系として、虚血および再灌流による心筋損傷のインビボ(in vivo)モデルを選択した。
雄性ＳＤ(Sprague Dawley)ラット(220-230g)に「ノーサン・ペレット」(Nossan Pellets；Nossan Company、ミラノ、イタリア)を補った標準実験食を与え、試験前３週間飼育した（相対湿度50％±10％、温度22℃±1℃、昼夜周期は12/12時間で昼の開始は午前7:30）；食物と水は自由に摂取させた。
ラット（一群12匹）に抱水クロラール(380 mg/kg)を腹腔内投与して麻酔し、気管支切開して挿管し適切な人工呼吸器から周辺空気を通風した；体温は38℃±1℃に保ち、右頸動脈にカニューレを挿入して圧変換器と結合し平均動脈圧(MAP)をモニターした。
化合物投与のため右頸静脈にカニューレを挿入し側部開胸して心臓を一時的に心膜クレードル中でつり下げ左冠動脈下降枝(ＬＡＤ)周辺で環状閉塞栓（オクルーダー）を取り付けた；ＬＡＤ結紮前40分間、動物を定常化させた。
【００３１】
心筋虚血の典型である心電計的および血液動態的変化（MAP降下）に相関する処置である、閉塞栓の絞り込みにより、冠状動脈を閉塞させた。25分間の心筋虚血の後、閉塞栓を再開して２時間再灌流を行った。心拍数(HR)およびMAPを継続してモニターした。
２時間再灌流した後、冠動脈を再び閉塞させ、心臓の灌流域および非灌流域の区別のためエバンスブルー(Evans blue)染料を右頸動脈のカニューレにより左心室へ注入した(4.5ml at 2%p/v)；エバンスブルー溶液は灌流した心筋を染色したが、閉塞された血管床は染色されなかった。
過剰の麻酔薬でラットを死亡させ、心臓を除去してスライス(3-4mm)を作製し、右心室壁および危険域（ピンク）を除去して非虚血域（ブルー）と分離した。危険域を小片に寸断して、テトラゾリウムｐ−ニトロブルー(NBT；0.48mg/ml)とともに37℃で20分間インキュベートした；失活していないデヒドロゲナーゼ酵素（生きている心筋）の存在下では、NBTは紺青のホルマザンを形成したが、壊死領域ではデヒドロゲナーゼ活性がなく着色されなかった。小片は着色に従って分離し重量を測定して、ＡＡＲの重量％として梗塞の大きさを決定した。
【００３２】
以下の試験群を検討した；ａ）ＬＡＤ閉塞(25分間)および再灌流(2時間)、加えて再灌流５分後より基剤（生理食塩水、3ml/kg-v-ボーラス＋1.8ml/kg/h）を投与し、再灌流中これを維持；ｂ）ＬＡＤ閉塞および再灌流、加えてMP1002またはMP1001(10mg/kg、ボーラス投与)を再灌流５分前に投与、続いて再灌流中は2mg/kg/hを注入；ｃ）偽手術（シャム：ＬＡＤ閉塞なし）および基剤の注入；ｄ）偽手術およびMP1002若しくはMP1001を上記のとおり注入。
細胞膜脂質の過酸化最終産物として心組織中のマロンジアルデヒド(MDA)もまた上記の通り決定した。
表２には試験中に測定した種々のＭＰＡ値およびＨＲ値を示す。基礎の血液動態結果は検討した種々の群において同様であった。
偽手術（ＬＡＤ閉塞なし）を施した動物では、基剤単独または基剤とMP1002若しくはMP1001の注入は実質上血液動態に影響しなかった。
冠動脈閉塞を生じさせ再灌流を行った動物では、平均ＭＡＰ値は試験中わずかに低下したがＨＲ値は変化がなかった。さらに、Ｉ／Ｒ（虚血／再灌流）処置を行ってMP1002若しくはMP1001を与えたラットの平均ＭＰＡ値およびＨＲ値は、基剤のみで処理したＩ／Ｒ処置群と比較して有意差は認められなかった。
【００３３】
MP1002またはMP1001の注入は対照群と比較して、梗塞の大きさの有意な減少（ｐ＜０．０１）をもたらした（それぞれ、80％および78％）（図１）。偽手術は有意な程度の梗塞を与えなかった。偽手術（シャム）ラット群（＋基剤若しくは抗酸化剤）に比して、Ｉ／Ｒ処置は脂質過酸化において顕著で有意な増加（ｐ＜０．０１）をもたらしたが、MP1002またはMP1001による処置は（ｐ＜０．０１）過酸化の発生を偽手術群のそれと同様のレベルまで有意に減少させ（図２）、これら化合物の高い抗酸化力を実証している。
これらの試験は、MP1002およびMP1001が心筋の閉塞と再灌流の後に生じる心筋梗塞の大きさを劇的に減少させ得ることを示している。これら結果は本発明化合物が虚血-再灌流により生じる心筋損傷に優れた保護作用を有する可能性を示している。
虚血心臓疾患を含む、本発明化合物が生命を脅かす病気の治療に向けた新規な治療アプローチを提供することを示唆している。
【００３４】
【表１】
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【００３５】
表１においては、各値は12匹の異なるラットを使用した12例の異なる試験の平均値±ＳＤを表す；ａ）黒質内にパラコート(50μg)およびMP1001 1μg若しくはMP1002 1μgを同時に微量注入したマウス；ｂ）120 mg/kg体重のMP1001若しくはMP1002を腹腔内に前投与し、その５分後にパラコート(50μg)を微量注入したマウス；ｃ）パラコート(50μg)の微量注入と同時に120 mg/kg体重のMP1001若しくはMP1002を腹腔内に投与したマウス；ｄ）パラコート(50μg)を微量注入し、その５分後に100 mg/kg体重のMP1001若しくはMP1002を腹腔内に投与したマウス。
同一部位への基剤の注入はパラコートに関連する死亡率や行動変化に影響しなかった。また、この表は処置後24時間若しくは20時間（＊）後のマロンジアルデヒド(MDA)のレベルにおける黒質の脂質代謝の変化を提供する。詳細は試験方法の記載を参照。
**p<0.01  対照に対するパラコート若しくはパラコート＋基剤、そしてMP1001若しくはMP1002処理群に対するパラコート＋基剤〔ウィルコキソン(Wilcoxon)の分類法〕。
【００３６】
【表２】
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【図面の簡単な説明】
【００３７】
（原文に記載なし）
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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