DE60105025T2 - Pharmazeutische verbindungen zur behandlung von chronisch-obstruktiver bronchopneumonie - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung bestimmter pharmazeutischer Verbindungen zur Behandlung von chronisch-obstruktiver Atemwegserkrankung (chronic obstructive pulmonary disease, COPD).
• COPD ist eine der Hauptursachen von Morbidität und Mortalität. Ein ätiologischer Hauptfaktor ist das Rauchen. Es ist offensichtlich, daß Raucher erhöhte MPO-Spiegel haben (Dash et al., Blood, 1991, 72, 1619; Bridges et al., Eur. J. Respir. Dis., 1985, 67, 84). Weiterhin gibt es indirekte Beweise, die die MPO-Konzentrationen mit dem Schweregrad von Lungenerkrankungen in menschlichen Patienten verbinden (Hill et al., Am. J. Respir. Crit. Care, 1999, 160, 893; Keatings et Barnes., Am. J. Respir. Crit. Care, 1997, 155, 449; Regelmann et al., Pediatric. Pulmonol., 1995, 19, 1; Linden et al., Am. Rev. Respir. Dis., 1993, 148, 1226). Bei der Myeloperoxidase handelt es sich um ein Hämprotein, das bei der Entstehung von toxischer hypochloriger Säure und freien Radikalen, die an Zellschädigungen und -entzündungen beteiligt sein können, eine wichtige Rolle spielt (Kettle et Winterbourn., Curr. Opin. Hematol., 2000, 7, 53). Dieses Protein wurde mit einer Vielzahl verschiedener Leiden in Zusammenhang gebracht (Klebanoff., Proc. Assoc. Am. Physicians, 1999, 111, 383). Verbindungen, die als Inhibitoren von MPO wirken, sind im Stand der Technik bekannt (Kettle et Winterbourn., Biochem. Pharmacol., 1991, 41, 10; Bozeman et al., Biochem. Pharmacol., 1992, 44, 553). So wurde beispielsweise die Verbindung Dapson, bei der es sich um einen bekannten MPO-Hemmstoff handelt, mit der Behandlung verschiedener Leiden einschließlich eines allgemeinen Verweises auf entzündliche Krankheiten wie Asthma in Verbindung gebracht (Berlow et al., J. Allergy Clin. Immunol., 1991, 87, 710). Interessanterweise wird die Verwendung von synthetisch abgeleiteten chemischen Inhibitoren von MPO für die Behandlung von COPD nirgends besonders erwähnt.
• Die gegenwärtig zur Behandlung von COPD eingesetzten Arzneimittel sind nicht alle voll wirksam. Um das immer häufigere Auftreten von COPD bewältigen zu können, sind neue und bessere Arzneimittel wesentlich (Peleman et al., Curr. Opin. Cardiovas. Pulmonary. Renal. Invest. Drugs, 1999, 1, 491). Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß von Verbindungen mit Aktivität als Inhibitoren von MPO zu erwarten steht, daß sie bei der Behandlung von COPD von potentiellem Nutzen sind.
• Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird daher die Verwendung eines MPO-Inhibitors oder eines pharmazeutisch unbedenklichen Salzes davon zur Herstellung eines Medikaments zur Prävention oder Behandlung von COPD bereitgestellt. Es versteht sich, daß die erfindungsgemäßen MPO-Inhibitoren therapeutisch oder als Prophylaktika verwendet werden können.
• Besonders geeignete Verbindungen schließen im Stand der Technik bekannte MPO-Inhibitoren ein. Zu den bevorzugten Verbindungen zählen die unten aufgeführten:
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• Weitere bevorzugte Verbindungen schließen die folgenden ein:
  ISONIAZID
  NITECAPON
  5-AMINOSALICYLSÄURE
  PHENYLHYDRAZIN
  D-PENICILLAMIN
  TIOPRONIN
  RESORCIN
  QUERCETIN
  RUTIN
  CHINACRIN
  BAKUCHIOL
• Die obigen Verbindungen können sowohl als freie Basen als auch als pharmazeutisch unbedenkliche Salze verwendet werden. Als Salze eignen sich beispielsweise alle bekannten pharmazeutisch unbedenklichen Salze wie z. B. Säureadditionssalze, z. B. Hydrochlorid- und Malatsalze.
• Bevorzugte Verbindungen schließen Primaquin, Sulfanilamid, Dapson und Sulfapyridin und insbesondere Dapson ein.
• Geeignete Tagesdosisbereiche sind von etwa 0,1 mg/kg bis etwa 100 mg/kg. Einheitsdosen können zweckmäßigerweise ein oder mehrmals pro Tag, beispielsweise 2-, 3- oder 4mal pro Tag, gewöhnlicher 1- oder 2mal pro Tag, verabreicht werden. Ein typisches Dosierungsprotokoll für Dapson oder Propylthiouracil wären 100 mg bzw. 300 mg ein- oder zweimal täglich, oral verabreicht.
• Die den erfindungsgemäßen MPO-Inhibitor enthaltenden pharmazeutischen Zusammensetzungen können zweckmäßigerweise in Form von Tabletten, Pillen, Kapseln, Sirupen, Pulvern oder Granulaten für die orale Verabreichung, in Form von sterilen Lösungen für die parenterale oder subkutane Verabreichung, in Form von Suspensionen für die parenterale Verabreichung oder in Form von Zäpfchen für die rektale Verabreichung vorliegen, die jeweils im Stand der Technik gut bekannt sind.
• Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert.
• Beispiel 1
• Hier wird ein in-vitro-MPO-Assay beschrieben, der zur Abschätzung der Inhibierung von Enzymaktivität entwickelt wurde. Der MPO-Assay wurde im wesentlichen zum Messen der Produktion von hypochloriger Säure (HOCl) entwickelt, bei der es sich um das von dem Enzym in vivo erzeugte physiologische Schlüsselprodukt handelt. Ein Schema der Assayreaktion ist unten angeführt:
• 1.
  
• 2. HOCl + RNH₂ (Taurin) → RNHCl (Taurinchloramin) + H₂O
• 3. RNHCl + I^– + H₂O → RNH₂ + HOI
• 4.
  
• Die Reaktionsmischungen in 20 mM Phosphatpuffer, pH-Wert 6,5, enthielten 2,5 nM MPO (gereinigtes Humanenzym von Planta), 100 μM H₂O₂, 140 mM NaCl, 10 mM Taurin, 20 μM Tyrosin und 1% des Verbindungslösungsmittels DMSO. Die Verbindungen wurden etwa 15 min vor dem Start der Umsetzung mit H₂O₂ mit dem MPO-Enzym in Puffer vorinkubiert. Die ganze Reaktion erfolgte über 10 min bei Raumtemperatur in einer Platte mit 96 Vertiefungen. Die Umsetzung wurde durch ein Stop-/Entwicklungsreagens, das in seiner Endkonzentration aus Eisessig (400 mM), KI (100 μM) und TMB in Dimethylformamid (10 mM) bestand, gestoppt. Alle Testkonzentrationen wurden, wenn nicht anders angegeben, jeweils zweimal angesetzt, mit wenigstens zwei getrennten Bestimmungen n = 2. Die Hemmkonzentration für eine Verbindung ist als pIC50 angeführt, wobei es sich um –logIC50 handelt.
• Es wurden verschiedene Verbindungen gegen humane MPO getestet. Man kann sehen, daß es sich bei Dapson um den wirksamsten Inhibitor der getesteten Sulfone/Sulfonamide handelt. Indole und andere Verbindungen ware ebenfalls beim Blockieren der Produktion von HOCl durch humane MPO wirksam. Alle für die Sulfone/Sulfonamide, Indole und verschiedene andere Verbindungen erhaltenen Daten sind in den Tabellen 1, 2 bzw. 3 aufgeführt.
• Tabelle 1

  
• Tabelle 2

  
• Tabelle 3

  
• Beispiel 2
• Hier wird die Verwendung eines Funktionsassays mit humanen neutrophilen Zellen zur Bestimmung der Wirkungen von MPO-Inhibitoren auf die Produktion von HOCl beschrieben. Bei diesem Assay wird die Produktion von HOCl aus stimulierten (z. B. PMA, LPS, fMLP, Zymozan) humanen neutrophilen Zellen nachgewiesen. Humane neutrophile Zellen wurden aus frischem heparinisiertem Blut durch Dichtezentrifugation auf Polymorphprep (Nycomed) aufgereinigt. Diese neutrophilen Zellen wurden unmittelbar nach der Aufreinigung verwendet. Eine Standardreaktionsmischung enthielt die folgenden Komponenten: 2 × 10⁶ neutrophile Zellen, 140 mM NaCl, 5 mM Taurin, 0,5 mM MgCl₂, 1 mM CaCl₂ und 1 mg/ml Glukose. Die Testverbindungen wurden in DMSO gelöst und den Zellen mit einer DMSO-Endkonzentration von 0,5% zugesetzt. Vor der Zugabe des PMA-Stimulans (1 μg/ml) wurden die Testverbindungen 15 min bei 37°C mit den neutrophilen Zellen vorinkubiert. Der Assay wurde dann weitere 30 min bei 37°C fortgeführt. Nach Ende der Inkubation wurden die Überstände abzentrifugiert und unter Verwendung des Stop-/Entwicklungsreagens wie oben auf HOCl untersucht. Alle Verbindungen wurden doppelt getestet, wobei wenigstens zwei getrennte Bestimmungen n = 2 von zwei verschiedenen Spendern erfolgten.
• Die Daten für einige dieser Inhibitoren sind in Tabelle 4 gezeigt.
• Tabelle 4

  
• Es wurde ebenfalls gezeigt, daß unter den verwendeten Assaybedingungen und Inhibitorkonzentrationen humane neutrophile Zellen nicht von Zytotoxizität betroffen waren, wie durch Nachweis der Freisetzung von Lactatdehydrogenase aus geschädigten neutrophilen Zellen bestimmt wurde. Die Lactatdehydrogenaseaktivität wurde wie von Boehringer Mannheim GmbH, Sandhofer Straße 116, D-68305 Mannheim, Deutschland (Kit zur Zytotoxizitätsbestimmung LDH Kat.-Nr.: 1 644 793) beschrieben gemessen.
• Beispiel 3
• Es gibt verschiedene COPD-Tiermodelle, die für Tests mit MPO-Inhibitoren verwendet werden können. Diese Modelle werden in den Übersichtsartikeln von Snider (Chest, 1992, 101, 74S) und Shapiro (Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol., 2000, 22, 4) besprochen. Für unsere Studie wird das Modell der durch LPS und/oder Rauchen induzierten Lungenverletzung bei Nagetieren bevorzugt. Vor der Stimulierung mit LPS und/oder durch Rauchen können Mäusen bzw. Ratten MPO-Inhibitoren verabreicht werden (auf eine beliebige der folgenden Weisen: ip, po, iv, sc oder als Aerosol). Nach einer angemessenen festgelegten Zeitspanne werden die Tiere getötet und auf Lungenverletzungen untersucht (ähnlich der von Faffe et al., Eur. Respir. J., 2000, 15, 85; Suntres et Shek., Biochem. Pharmacol., 2000, 59, 1155; Vanhelden et al., Exp. Lung. Res., 1997, 23, 297 beschriebenen Arbeit). Dann wird die MPO-Aktivität in den Lungen-Waschlösungen (BAL), den Lungengeweben, den neutrophilen Zellen und dem Vollblut gemessen. Blutproben können auf entzündliche Zellen und Cytokine (z. B. TNFα) analysiert werden. Man kann histologische Untersuchungen und Bestimmungen von biochemischen Markern (z. B. chloriertem Protein, Lactatdehydrogenase, alkalischer Phosphatase) auf Lungenzellenschäden durchführen. Die Wirksamkeiten der MPO-Inhibitoren werden als ihre Fähigkeit, Lungenverletzungen zu reduzieren/zu verhindern, gemessen. Es steht zu erwarten, daß diese MPO-Inhibitoren in diesen Modellen therapeutisch oder prophylaktisch effektiv sind.

Claims (4)

1. Verwendung eines MPO-Inhibitors oder eines pharmazeutisch unbedenklichen Salzes davon zur Herstellung eines Medikaments zur Prävention oder Behandlung von chronisch-obstruktiver Atemwegserkrankung.
2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei es sich bei der Verbindung mit MPO-hemmender Wirkung um Primaquine, Dapson, Aminopyrin, Piceatannol, Mefenaminsäure, Sulfapyridin, Sulfanilamid, Propylthiouracil, Sulfadiazin, Sulfisoxazol, Sulfaguanidin, Sulfanitran, Sulfanilamid, N-1(2-Thiazolyl)sulfanilamid, Diclofenac, Piroxicam, Vanillin, 4-Aminobenzoesäureethylester, 3-Aminobenzoesäureethylester, p-Aminobenzamidin, Melatonin, 6-Methoxyindol, Indol, 3-Methylindol, 5-Methoxyindol, 5-Methoxytryptophol, 5-Methoxytryptamin und deren pharmazeutisch unbedenkliche Salze handelt.
3. Verwendung nach Anspruch 1, wobei es sich bei der Verbindung mit MPO-hemmender Wirkung um Primaquin, Sulfanilamid, Dapson und Sulfapyridin und deren pharmazeutisch unbedenkliche Salze handelt.
4. Verwendung nach Anspruch 1, wobei es sich bei der Verbindung mit MPO-hemmender Wirkung um Dapson oder ein pharmazeutisch unbedenkliches Salz davon handelt.