ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЕ ИЛИ ТЕРАПЕВТИЧЕСКОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ КЕРАТОКОНЪЮНКТИВИТНЫХ НАРУШЕНИЙ
PREVENTIVE OR THERAPEUTIC AGENT FOR TREATMENT OF KERATOCONJUCTIVAL DISORDERS

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к профилактическому или терапевтическому средству, включающему в качестве активного ингредиента 2-фенил-1,2-бензисоселенозол-3(2Н)-он или его соль, для лечения кератоконъюнктивитных нарушений, таких как синдром сухого глаза, поверхностная точечная кератопатия, дефекты эпителия роговицы, эрозия роговицы, язва роговицы, дефекты эпителия конъюнктивы, сухой кератоконъюнктивит, верхний лимбический кератоконъюнктивит, филаментозный кератоконъюнктивит, кератит или конъюнктивит.
Предшествующий уровень техники
Роговица представляет собой прозрачную, лишенную сосудов ткань, диаметром примерно 1 см и толщиной примерно 1 мм, тогда как конъюнктива представляет собой слизистую оболочку, покрывающую поверхность глазного яблока в том месте, где оканчивается роговица, и внутреннюю поверхность века. Известно, что роговица и конъюнктива значительно влияют на зрительную функцию. Кератоконъюнктивитные нарушения, приводящие к различным заболеваниям, таким как язва роговицы, кератит, конъюнктивит и синдром «сухого глаза», могут наносить ущерб нормальному строению эпителия и, кроме того, могут приводить к нарушению структуры и функции стромы и эпителия роговицы, когда лечение этих заболеваний задерживается, альтернативно, когда эти нарушения по некоторым причинам продолжаются без проведения лечения. Поэтому роговицу и конъюнктиву рассматривают как объединенную ткань. В настоящее время, с развитием клеточной биологии, были выяснены факторы, участвующие в клеточной пролиферации, миграции, адгезии, распространении, дифференциации и им подобные, и было сообщено, что эти факторы играют важные роли в лечении нарушений роговицы (Japanese Review of Clinical Ophthalmology, 46, 738-743 (1992), Ophthalmic Surgery, 5, 719-727 (1992)).
С другой стороны, в работе, опубликованной в Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 100 (13), 7919-7924 (2003) было показано, что 2-фенил-1,2-бензисоселеназол-3(2Н)-он (родовое обозначение: эбселен, в дальнейшем в этом документе обозначаемый как «эбселен») обладает антиоксидантной активностью, и в патенте JP-A-2001-261555 было описано, что эбселен представляет собой эффективное терапевтическое средство для лечения артериосклероза головного мозга и хронического нарушения кровообращения головного мозга.
Однако не было сообщений об исследованиях, касающихся фармакологического эффекта такого соединения на заболевание глаз, такое как кератоконъюнктивитное нарушение.
Описание изобретения
Задачи, которые предстоит решить
Представляло интерес исследовать новое медицинское применение эбселена.
Способы решения задач
Авторы настоящего изобретения провели интенсивные исследования с целью поиска нового медицинского применения указанного выше соединения, и в результате они обнаружили, что указанное выше соединение или его соль проявляют прекрасный эффект в предупреждении и лечении повреждения роговицы в тестах на терапевтический эффект с применением моделей нарушений роговицы и им подобных, и, таким образом, настоящее изобретение было завершено. Попутно такой же тест был проведен с применением известных соединений, о которых известно, что они обладают антиоксидантным эффектом, подобным эффекту эбселена, однако эбселен проявлял значительно лучший эффект по сравнению с эффектами этих известных соединений, что подтверждает прекрасную применимость эбселена.
Таким образом, настоящее изобретение имеет отношение к профилактическому и терапевтическому средству для лечения кератоконъюнктивитного нарушения, такого как синдром «сухого глаза», поверхностная точечная кератопатия, дефекты эпителия роговицы, эрозия роговицы, язва роговицы, дефекты эпителия конъюнктивы, сухой кератоконъюнктивит, верхний лимбический кератоконъюнктивит, филаментозный кератоконъюнктивит, кератит или конъюнктивит, включающий эбселен или его соль, в качестве активного ингредиента.
Эбселен настоящего изобретения представляет собой конденсированное гетероциклическое соединение, имеющее следующую структурную химическую формулу
Соль вышеуказанного соединения не имеет особенных ограничений до тех пор, пока она представляет собой фармацевтически приемлемую соль, и примеры этого соединения включают соли с неорганическими кислотами, такими как соляная кислота, азотная кислота или серная кислота, соли с органическими кислотами, такими как уксусная кислота, фумаровая кислота, малеиновая кислота, янтарная кислота или винная кислота и им подобные. Попутно вышеуказанное соединение может находиться в виде сольвата.
В настоящем изобретении кератоконъюнктивитное нарушение означает состояние поврежденной роговицы и/или конъюнктивы, связанное с различными причинами, такими как нарушение слезоотделения, метаболические отклонения и внешнее повреждение, примеры которых включают синдром «сухого глаза», поверхностную точечную кератопатию, дефекты эпителия роговицы, эрозия роговицы, язву роговицы, дефекты эпителия конъюнктивы, сухой кератоконъюнктивит, верхний лимбический кератоконъюнктивит, филаментозный кератоконъюнктивит, кератит, конъюнктивит и им подобные. Дополнительно синдром «сухого глаза», так как он обозначен в этом документе, означает снижение слезоотделения, ксерофтальмию, отсутствие слезоотделения, синдром Шегрена, сухой кератоконъюнктивит, синдром Стивенса-Джонсона, нарушение функций слезной железы, нарушение функций мейбомиевой железы, блефарит, кератоконъюнктивитное нарушение, связанное с работой на VDT (видиомониторе), с хирургическим, с лекарственным, с внешним повреждением, с применением контактных линз и т.д., или симптомы, сопровождающие кератоконъюнктивитное нарушение.
Профилактическое или терапевтическое средство для лечения кератоконъюнктивитного нарушения настоящего изобретения может быть введено как перорально, так и парентерально (закапывание, подкожное введение или им подобные). Примеры лекарственных форм включают глазные капли, глазные мази, кожные мази, инъекции, таблетки, капсулы, гранулы, мелкие гранулы, порошки и им подобные. Все они могут быть приготовлены с помощью широко применяемых методик. Например, если это необходимо, глазные капли могут быть приготовлены с помощью соединения, поддерживающего тоничность раствора, такого как хлорид натрия или концентрированный глицерин, буфера, такого как фосфат натрия или ацетат натрия, поверхностно-активного вещества, такого как полиоксиэтиленсорбитан моноолеат, полиоксил-40-стеарат или полиоксиэтилен гидрированного касторового масла, стабилизатора, такого как цитрат натрия или эдетат натрия, консерватора, такого как бензалькония хлорид или парабен. Допустимо, чтобы рН глазных капель снижался до тех пор, пока он остается в диапазоне, приемлемом для глазного лекарства, но предпочтительно рН следует поддерживать в диапазоне от 4 до 8.
Глазная мазь может быть приготовлена с помощью широко применяемых растворителей, таких как белый мягкий парафин или жидкий парафин. Пероральные лекарственные средства, такие как таблетки, капсулы, гранулы, мелкие гранулы, порошки, если это необходимо, могут быть приготовлены с помощью наполнителей, таких как лактоза, кристаллическая целлюлоза, крахмал или растительное масло, с помощью смазывающих веществ, таких как стеарат магния или тальк, с помощью связующих веществ, таких как гидроксипропилцеллюлоза или поливинилпироллидон, с помощью дезинтегрирующих веществ, таких как карбоксиметилцеллюлоза в кальциевой форме или слабозамещенная гидроксипропилметилцеллюлоза, с помощью веществ для оболочек таблеток, таких как гидроксипропилметилцеллюлоза, макрогол или силиконовая смола, с помощью вещества, образующего пленку, такого как желатиновая пленка, и им подобных.
Настоящее изобретение также имеет отношение к способу профилактики или лечения кератоконъюнктивитного нарушения, включающему введение пациенту фармакологически эффективного количества 2-фенил-1,2-бензисоселенозол-3(2Н)-она или его соли.
Доза вышеуказанного соединения может быть правильно выбрана в зависимости от симптомов, возраста, лекарственной формы и т.п. В случае глазных капель, их можно закапывать от одного до нескольких раз в день в концентрации от 0.000001 до 1% (мас./об.), предпочтительно от 0.0001 до 0.1% (мас./об.). В случае перорального лекарственного препарата, его можно принимать однократно или разделить на несколько приемов в дозе, обычно равной от 0.1 до 5000 мг в день, предпочтительно от 1 до 1000 мг в день.
Преимущество изобретения
Как будет описано ниже, при проведении следующего фармакологического теста, эбселен превосходно проявил себя как средство, обладающее профилактическим и способствующим улучшению эффектом в моделях нарушения роговицы. Следовательно, эбселен полезен в качестве профилактического или терапевтического средства для лечения кератоконъюнктивитного нарушения, такого как синдром «сухого глаза», поверхностная точечная кератопатия, дефекты эпителия роговицы, эрозия роговицы, язва роговицы, дефекты эпителия конъюнктивы, сухой кератоконъюнктивит, верхний лимбический кератоконъюнктивит, филаментозный кератоконъюнктивит, кератит или конъюнктивит.
Лучший способ осуществления изобретения
В дальнейшем в этом документе будут описаны результаты фармакологического теста и примеры лекарственных препаратов, однако эти примеры приведены для лучшего понимания настоящего изобретения, и ими не ограничивается настоящее изобретение.
Фармакологический тест
1. Исследование терапевтического эффекта на поврежденной роговице с применением крыс, у которых удалена внеглазничная слезная железа.
С помощью крыс-самцов SD, по методу Fujihara et al. (Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 42 (1): 96-100 (2001)), были созданы модели нарушения роговицы. После создания моделей нарушения роговицы был рассчитан показатель улучшения для нарушений роговицы по методу, описанному в (Journal of the eye 21 (1): 87-90 (2004)), представляющему собой модифицированный метод Miyata et al. (Japanese Review of Clinical Ophthalmology 48 (2): 183-188 (1994)).
Метод тестирования
Крысы-самцы SD получали общий наркоз путем введения нембутала. После этого у каждой крысы удаляли внеглазничную слезную железу и индуцировали повреждение роговицы за период, равный примерно 2-м месяцам.
После этого вводили эбселен способом, описанным ниже. В качестве соединения сравнения применяли 3-метил-1-фенил-2-пиразолин-5-он, соединение, имеющее следующую формулу [II] (в дальнейшем в этом документе называемое как "эдаравон"), и (3R)-1,2-дитиолан-3-пентановую кислоту, соединение, имеющее следующую формулу [III] (в дальнейшем в этом документе называемое как "α-липоевая кислота"), которые вводили способом, описанным ниже. Известно, что эдаравон и α-липоевая кислота обладают антиоксидантным эффектом (J. Radiat. Res., 45, 319-323 (2004), J. Nutr., 133, 3327-3330 (2003)). Эбселен также имел подобный эффект, как описано выше, следовательно, эбселен, эдаравон и α-липоевая кислота обладают общими признаками, в том смысле, что они проявляют такой эффект.
Группа, которой вводили эбселен.
Физиологический солевой раствор, содержавший эбселен (25 мкМ), закапывали в оба глаза 6 раз в день в течение 14-ти дней (одна группа, состоявшая из 8 животных).
Группа, которой вводили эдаравон.
Физиологический солевой раствор, содержавший эдаравон (200 мкМ), закапывали в оба глаза 6 раз в день в течение 14-ти дней (одна группа, состоявшая из 8 животных).
Группа, которой вводили α-липоевую кислоту.
Физиологический солевой раствор, содержавший α-липоевую кислоту (200 мкМ), закапывали в оба глаза 6 раз в день в течение 14-ти дней (одна группа, состоявшая из 8 животных).
В контрольной группе физиологический солевой раствор закапывали в оба глаза 6 раз в день в течение 14-ти дней (одна группа, состоявшая из 8 животных).
Через четырнадцать дней после начала закапывания поврежденные части роговицы прокрашивали флуоресцеином. Для каждой части роговицы - верхней, средней и нижней - была рассчитана степень окрашивания флуоресцеином с помощью метода подсчета очков по критериям, приведенным ниже, и был рассчитан показатель улучшения поврежденной роговицы из среднего значения общих очков для каждой из частей, указанных выше.
Оценочные критерии
0: Нет точечного окрашивания
1: Разрозненное окрашивание (окрашенные точки были разрозненными)
2: Умеренное окрашивание (часть окрашенных точек соприкасалась)
3: Интенсивное окрашивание (точечное окрашивание было едва разделенным)
В этой связи промежуточные значения (в интервалах примерно 0.5) были установлены между соответствующими очками.
Результаты
Брали среднее значение очков для контрольной группы (физиологический солевой раствор) в качестве стандарта (показатель улучшения: 0%) и согласно уравнению для расчета, приведенному ниже, рассчитывали показатели улучшения для группы, которой вводили эбселен (25 мкМ), для группы, которой вводили эдаравон (200 мкМ), и для группы, которой вводили α-липоевую кислоту (200 мкМ), соответственно, которые приведены в табл.1. В этой связи среднее значение очков представляло собой среднее из очков, полученных в 8 случаях в каждой группы.
Отношение улучшения (%) = {(контроль)-(вводимое соединение)}/степень повреждения × 100
Степень разрушения = (контроль)-(нормальный глаз)
Таблица 1
Тестируемая группа
Отношение улучшения (%)
Группа, которой вводили эбселен (25 мкМ)
76.5
Группа, которой вводили эдаравон (200 мкМ)
36.9
Группа, которой вводили α-липоевую кислоту (200 мкМ)
30.8
Обсуждение
Как очевидно из результатов вышеуказанного фармакологического теста, в котором использовали крыс, эбселен демонстрировал более выдающийся показатель улучшения по сравнению с эдаравоном и α-липоевой кислотой. В особенности удивительным был тот результат, который показал, что эбселен демонстрирует показатель улучшения, который был более чем в два раза выше показанных для эдаравона и α-липоевой кислоты, хотя эбселен вводили в количестве, равном одной восьмой от концентрации эдаравона и α-липоевой кислоты. Таким образом, было показано, что эбселен обладает выдающимся эффектом на улучшение кератоконъюнктивального нарушения.
2. Фармакологический тест с применением SAMP10
При помощи модели мышей с ускоренным старением Р10 (в дальнейшем в этом документе обозначенной как SAMP10) был оценен эффект эбселена на повреждение роговицы по методу Hirai, Shibagaki et al. (JP-A-2006-104913). В этой связи, в качестве контрольного животного, применяли SAMR1 с нормальным старением.
Метод тестирования
У SAMP10 нарушение роговицы развивается при старении. Следовательно, оценивали повреждение роговицы у самок SAMP10 на 16-й неделе старения (до того, как были обнаружены изменения, вызываемые старением), и затем начинали введение раствора эбселена или растворителя, в котором он был растворен. На 8-й неделе после начала введения (на 24-й неделе старения) снова были проведены такие же оценки. Таким же образом было оценено повреждение роговицы у самок SAMR1 на 16-й неделе старения, и после этого начинали введение вышеуказанного растворителя. Затем на 8-й неделе после начала введения (на 24-й неделе старения) снова были проведены такие же оценки.
Способ введения
Суспензии эбселена, полученные путем его суспендирования в водном растворе 1%-ной (мас./об.) метилцеллюлозы (приготовленном путем растворения метилцеллюлозы в воде высшей степени очистки) в концентрации 0.45 мг/мл и 4.5 мг/мл соответственно, вводили перорально самкам SAMP 10 один раз в день в дозе, равной 6.67 мкл на 1 г массы тела мыши. Обе группы, которым вводили препарат, были определены как группа 3 мг/кг и группа 30 мг/кг соответственно. Введение проводили 5 дней в неделю (понедельник, вторник, среда, четверг, пятница) в течение 8-ми недель. В качестве контроля, водный раствор 1%-ной (мас./об.) метилцеллюлозы вводили перорально SAMP10 таким же образом в дозе 6.67 мкл на 1 г массы тела мыши. Затем контрольному животному, самке SAMR1, водный раствор 1%-ной (мас./об.) метилцеллюлозы вводили перорально таким же образом. В этой связи число животных в каждой группе SAMP10 было равно 22 глаза (11 мышей), и число животных в группе SAMR1 было равно 16 глаз (8 мышей).
Способ оценки
Поврежденные части роговицы SAMP 10 и SAMR1 прокрашивали флуоресцеином непосредственно перед началом закапывания и через 8 недель после начала закапывания. Для каждой части роговицы - верхней, средней и нижней - была рассчитана степень окрашивания флуоресцеином с помощью метода подсчета очков по оценочным критериям, описанным в «1. Тест на терапевтический эффект на повреждение роговицы с применением моделей с крысами, у которых внеглазничная слезная железа была удалена», и был проведен подсчет очков по степени повреждения роговицы (максимальный счет из 9 пунктов), с помощью получения общих очков для каждой из частей, указанных выше.
Результаты
Очки по окрашиванию флуоресцеином SAMP10 и SAMR1 на 16-й и 24-й неделях старения приведены в табл. 2. В этой связи очки в таблице выражены как среднее ± стандартная ошибка для каждой группы.
Таблица 2
Линия
Вводимое средство
Очки по окрашиванию флуоресцеином
16 неделя старения
24 неделя старения
SAMR1
Растворитель
2.44±0.34
1.69±0.31
SAMP10
Растворитель
2.25±0.22
4.23±0.43**
Эбселен 3 мг/кг
2.61±0.38
2.95±0.45*
Эбселен 30 мг/кг
2.45±0.30
2.68±0.33*
**р<0.01: По сравнению с SAMR1 (t - критерий Стьюдента)
*р<0.05: По сравнению с группой SAMP10, которой вводили растворитель (тест Даннета)
Обсуждение
Как очевидно из табл. 2, на 16-й неделе старения не было значительной разницы между группой SAMP1, которой вводили растворитель, и группой SAMP10, которой вводили растворитель (t-критерий Стьюдента), и также не наблюдалось значительной разницы между соответствующими группами SAMP10, получавшими лекарственный препарат (критерий Таки). На 24-й неделе старения наблюдали, что показатель окрашивания значительно увеличился в группе SAMP10, которой вводили растворитель, по сравнению с группой SAMR1, которой вводили растворитель. Таким образом, было подтверждено, что у SAMP10 развивается нарушение роговицы при старении. В этих же условиях наблюдали, что показатель окрашивания значительно снизился в обеих группах, которым вводили эбселен, 3 мг/кг и 30 мг/кг, по сравнению с группой SAMP10, которой вводили растворитель. Таким образом, было подтверждено, что эбселен обладает эффектом предотвращения и улучшения повреждения роговицы.
Примеры лекарственных препаратов
В дальнейшем в этом документе будут приведены типичные примеры лекарственных препаратов с применением эбселена.
Пример лекарственного препарата 1: Глазные капли
На 100 мл
Эбселен
10 мг
Хлорид натрия
900 мг
Стерильная очищенная вода
q.s.
Меняя количество добавленного эбселена, можно приготовить глазные капли с концентрацией эбселена, равной 0.001% (мас./об.), 0.03% (мас./об.), 0.1% (мас./об.), 0.3% (мас./об.) или 1.0% (мас./об.).
Пример лекарственного препарата 2: Глазные капли
На 100 мл
Эбселен
100 мг
Хлорид натрия
800 мг
Динатриевая соль гидрофосфата
100 мг
Натриевая соль дигидрофосфата
q.s.
Стерильная очищенная вода
q.s.
Меняя количество добавленного эбселена, можно приготовить глазные капли с концентрацией эбселена, равной 0.05% (мас./об.), 0.3% (мас./об.), 0.5% (мас./об.) или 1% (мас./об.).
Пример лекарственного препарата 3: Глазная мазь
На 100 г
Эбселен
0.3 г
Жидкий парафин
10.0 г
Белый мягкий парафин
q.s.
Меняя количество добавленного эбселена, можно приготовить глазную мазь с концентрацией эбселена, равной 1% (мас./мас.)или 3% (мас./мас.).
Пример лекарственного препарата 4: Таблетка
На 100 мг
Эбселен
1 мг
Лактоза
66.4 мг
Кукурузный крахмал
20 мг
Кальциевая соль карбоксиметилцеллюлозы
6 мг
Гидроксипропилцеллюлоза
6 мг
Стеарат магния
0.6 мг
Эбселен и лактозу перемешивали в смесителе, к этой смеси добавляли кальциевую соль карбоксиметилцеллюлозы и гидроксипропилцеллюлозу, полученную смесь гранулировали. Полученные гранулы высушивали, и отбирали гранулы по размерам. Затем добавляли стеарат магния и перемешивали с гранулами выбранного размера, из полученной смеси изготавливали таблетки с помощью таблетировочной машины. Затем, меняя количество добавленного эбселена, можно приготовить таблетку с содержанием эбселена, равным 0.1 мг, 10 мг или 50 мг на 100 мг.