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KR100290132B1 - 전신 염증 및 염증성 간염 치료용 피리미딘 누클레오티드 전구체 - Google Patents

전신 염증 및 염증성 간염 치료용 피리미딘 누클레오티드 전구체 Download PDF

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KR100290132B1
KR100290132B1 KR1019960707638A KR19960707638A KR100290132B1 KR 100290132 B1 KR100290132 B1 KR 100290132B1 KR 1019960707638 A KR1019960707638 A KR 1019960707638A KR 19960707638 A KR19960707638 A KR 19960707638A KR 100290132 B1 KR100290132 B1 KR 100290132B1
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KR
South Korea
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uridine
cytidine
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acid
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더불유 본 보르스텔 레이드
케이 바마트 마이클
엠 힐트브랜드 브래드레이
Original Assignee
마이클 바마트
프로-뉴론 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 시티딘, 우리딘 및 오로테이트의 아실 유도체를 포함하는 피리미딘 누클레오티드 전구 물질; 우리딘 포스포릴라제 억제물질 및 상기 물질들을 패혈증이나 전신 염증에 대한 저항력 증가를 위해 사용하는 용도에 관한 것이다.

Description

[발명의 명칭]
전신 염증 및 염증성 간염 치료용 피리미딘 누클레오티드 전구체
[발명의 분야]
본 발명은 시티딘, 우리딘 및 오로테이트의 아실 유도체를 포함하는 피리미딘 누클레오티드 전구체 및 상기 화합물들의 예방 및 치료적 용도에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 화합물을 단독으로 또는 다른 약제와 병용하여 동물에게 투여하는 것에 관한 것이다. 상기 화합물들은 박테리아 내독소, 다른 염증성 자극물질 및 염증성 매개물질에 대한 동물의 저항력을 증가시킬 수 있다.
[발명의 배경]
패혈증 또는 패혈병성 증후군은 박테리아, 곰팡이류 또는 바이러스에 의한 심각한 감염의 결과이다. 미국에서는 해마다 수만명의 사람들이 패혈증으로 사망하고 있으며, 이것은 외과병동에서 환자들의 사망의 주요 원인이 된다.
패혈증은 박테리아 내독소(그람 음성균 박테리아의 세포벽 성분)와 같은 염증성 자극물질에 반응하여 생성되는 내인성 사이토킨 및 다른 생물활성 분자들이 고열, 호중구 감소증, 응혈 장애, 저혈압, 쇼크 및 기관 손상을 포함한 여러 증상을 일으키는 염증성 질병이다.
패혈증(보다 엄밀하게는 패혈병성 쇼크)은 “전신 염증성 반응 증후군(Systemic Inflammatory Response Syndrome : SIRS)” 이라고 불리는 광범위한 질병군의 한 예로서, 내독소(그람 음성균 박테리아로부터 국부 감염 부위나 장으로부터 혈행에 내독소가 누출되는 등의 원인으로 인하여 균혈증없이 혈류내에 존재할 수 있다)와 같은 염증성 자극물질에 대한 기관의 반응이며, SIRS는 또한 그람 음성균 박테리아, 곰팡이류 또는 바이러스에 의해 유발될 수 있고, 자기면역 장애나 치료를 위한 염증성 사이토킨의 투여의 결과일 수도 있다.
현재의 SIRS 치료법은 순환 및 호흡성 보충물을 포함하지만, 내독소나 염증성 매개물질에 대한 조직의 저항성을 직접적으로 개선시키지는 못한다.
내독소나 매개물질의 생리적 영향을 중화시키는 단클론 항체가 개발중에 있다. 그러나, 감염되기 쉬운 환자에 있어서, 내독소 중독 현상의 징후 시작 이전에 상기 항체를 예방용으로 사용하는 것은 비용이 많이 들고 비실용적이다.
더욱이, 감염균을 배양하고 확인하는데 필요한 시간이 때때로 효과적 치료의 수행에 필요한 시간 제한을 초과해 버리므로, 항체 치료로부터 효과를 볼 수 있는 환자를 결정하는 것은 어려운 일이다. 인터류킨-1과 같은 특정 염증성 매개물질의 수용체 길항제를 사용하려는 시도에서도 동일한 문제가 발생하였다.
내독소 독성은 대식세포, 쿠퍼세포(간에 존재하는 고착성 세포)및 균체내 독성에 반응하는 다른 세포 형태에서 방출하는 내인성 사이토킨 및 다른 생물활성 분자들에 의해 부분적으로 매개되어진다. 상기 매개물질 중 가장 중요한 것은 종양 괴사 인자(TNF)및 인터류킨-1(IL-1)이다. 그 외의 매개물질로는 혈소판 활성 인자(PAF), 인터류킨-6, 류코트리엔 및 그 외의 아라키돈산 유도체를 포함한다. 상기 사이토킨 또는 매개물질을 투여하면 내독소에 의해 유발되는 증상의 적어도 일부와 동일한 증상이 발생된다. 박테리아 내독소 외의 다른 약제나 병리학적 조건은 TNF 나 IL-1 의 활성(또는 TNF 나 IL-1 에 대한 자극 반응성)이나 생성이 상승되어서 조직 손상의 결과를 초래한다. 상기와 같은 조건은 그람 음성균 박테리아, 바이러스 또는 곰팡이에 의한 감염이나 간 손상을 포함한다. 염증성 사이토킨이 과잉 존재할 때에는 조직 손상을 유발할 수 있으나, 적절한 양으로 유발될 때에는 감염균이나 바이러스에 대한 방어에 중요한 역할을 한다. 예를 들어, TNF 에 대한 항체는 투여된 내독소의 독성을 감소시킬 수 있으나(내독소에 의해 유발된 TNF 의 부정적 영향을 억제함으로써), 몇몇의 박테리아 감염의 경우에는 치사량 이하의 감염 상태를 압도적인 치명적 감염 상태로 전환시키는 유해한 영향을 가질 수도 있다 [Havell, J. Immunol., 1987, 139:4225-4231; Echtenacher et al., J. Immunol., 1990, 145:3762-3766]. 따라서, 염증성 사이토킨을 직접적으로 불활성화시킬 수 있는 약제를 이용하여 패혈병성증후군이나 SIRS 를 치료하는 방법에는 근본적인 문제점이 있다.
간은 내독소의 정화나 해독에 중요한 부위이며 [Farrar and Corwin, Ann. N. Y. Acad. Sci., 1966, 133:668-684], 또한 TNF와 같은 염증성 단백질의 정화 또는 해독에 중요한 부위이지만, 역으로 내독소와 그 매개물질에 의한 손상에 민감하다. 많은 원인(예를 들어, 사염화탄소, 콜린 결핍, 바이러스 감염, 라이에 증후군, 알코올)에 의한 간 손상은 전신패혈 증상이 나타나지 않을 때에도 내독소에 의해 유발되는 박테리아 내독소 또는 매개물질에 의해 부분적으로 매개된다 [Nolan, Gastroenterology, 1975, 69:1346-1356; Nolan, Hepatology, 1989, 10:887-891]. 암 치료에 있어서 가능한 효과를 얻기 위해 내독소를 의도적으로 주입받는 환자들에게 있어서 간 독성은 사용량을 제한시킨다 [Engelhardt et al., Cancer Research, 1991, 51:2524-2530]. 간은 패혈병성 쇼크에 있어서 병리학적 변화를 보여주는 첫 번째 생체 기관으로 보고되고 있다 [Kang et al., J. Histochem. Cytochem., 1988, 36:665-678]. 더욱이, 간 기능 장애는 패혈증의 초기 단계에서 발생하며 계속해서 부수되는 조직 부전증을 유발할 수 있다 [Wang et al., Arch. Surg., 1991, 126:219-24].
간은 내독소에 대한 동물의 자극 반응을 조절하는데 있어서 중요하다. 초산 납, 사이클로헥시미드, 악티노마이신 D 또는 갈락토스아민에 의한 중독 등과 같이 간 기능 또는 대사에 손상을 입히는 다양한 처리는 내독소 또는 TNF 에 대한 동물의 자극 반응을 증대시킬 수 있으며, 어떤 경우에는 그 자극 반응성이 몇 배로 증가한다.
갈락토스아민-유도된 간 손상은 세포가 치사되기 이전의 기간동안 즉시 회복 가능하다는 점에서 독특하다. 갈락토스아민 자극 반응성은, 간 우리딘 누클레오티드를 UDP-헥소스아민으로 고착시킴으로써 간 우리딘 누클레오티드를 고갈시키는데, 상기 UDP-헥소스아민은 유리 누클레오티드로 다시 전환되지 않는다. 이것은 만약 우리딘 누클레오티드의 고갈이 충분히 연장될 경우, RNA 및 단백질 합성의 감소로 인해 간 손상을 유발할 수 있다. 갈락토스아민에 의해 유도된 생화학적 결핍은 우리딘의 투여에 의해 즉시 전환될 수 있는데, 이것은 갈락토스아민에 의해 포획된 우리딘 누클레오티드를 다시 보충해주기 때문이다.
따라서, 갈락토스아민의 투여 직전이나 직후에 우리딘을 투여하면 갈락토스아민-유도된 간 손상을 감소시킬 수 있고, 결과적으로 균내 독소에 의한 자극 반응성을 정상치로 회복시킨다 [Galanos et al., PNAS, 1979, 76:5939-5943].
마찬가지로, 잠식성 헤파토톡신 TCDD 로 신중하게 처리된 쥐의 내독소 반응 과민성은 우리딘의 투여에 의해 부분적으로 회복되었다.[Rosenthal et al., Toxicology, 1989, 56:239-251].
그러나, 내독소에 대해 실험적으로 감소된 저항력을 우리딘이 부분적으로 회복시켜 주었던 상기 상황과 달리, 우리딘은 내독소가 침투한 통상의 쥐에서는 효과적인 보호 작용을 갖지 못함이 보고되었다 [Markely et al., J. Trauma, 1970, 10:598-607]. 즉, 우리딘은 내독소에 대한 통상적인 저항성보다 더 큰 저항성을 보여 주지 못하였다.
우리딘, 시티딘 및 오로테이트가 긴 질환 상태의 실험 모델에 있어서 간 기능에 미치는 영향에 대한 실험이 행하여졌다. 샤퍼와 이쎌바허는 시티딘 및 우리딘을 매일 25 내지 100 mg 씩 간경변 환자에게 3 내지 7 일 동안 정맥내 주사한 결과 임상적 상태에 전혀 효과가 없음을 보고하였다 [Shafer and Isselbacher, Gastroenterology, 1961, 40:782-784]. 쥐의 먹이에 1% 농도로 첨가된 오로트산은 간에 지방 침윤을 가져왔고 [von Euler et al., J. Biol. Chem., 1963, 238:2464-2469]; 복강내로 주입된 오로트산은 사염화탄소, 디클로로에탄, DDT 및 9, 10-디메틸-1, 2-벤즈안트라센으로 처리된 쥐의 간 손상을 감소시켰다 [Pates et al., Farmakol. Toksikol., 1968, 31:717-719]. 리신-오로테이트는 버섯아마니타 팔로이데스(Amanita Phalloides)로부터 추출한 간세포 독성 추출물의 독성을 상승시키며, 오로트산은 아마니타 추출 독성에 영향을 미치지 않았다 [Halacheva et al., Toxicon, 1988, 26:571-576]. 오로트산은 신생아 과빌리루빈빈혈증 및 심근경색의 치료를 필요로 하는 사람에게 임상적으로 투여되어 왔다 [O'sullivan, Aust. N. Z. J. Med., 1973, 3:417-422). 오로테이트는 경구 투여될 경우 잘 흡수되지 않는데, 그것은 부분적으로 오로테이트의 저용해성 때문이다.
하다 등은 우리딘디포스페이트와 우리딘디포스포글루쿠론산이 혈내 알코올 함량을 감소시키고, 에탄올을 투여한 후 간내에의 중성 지질의 누적을 저해한다는 것을 발표하였다[Hata et al., 미국 특허 제 4,027,017 호 및 4,058,601호].
우리딘의 투여를 포함한 임상적 시도(예를 들어, 항종양성 약물 5-플루오로우라실의 주독성을 감소시키기 위한 목적으로)가 우리딘 자체의 생물학적 특징으로 인해 복잡하게 되었다. 우리딘은 경구 투여후에 흡수성이 좋지 못하고, 다이어리어(diarrhea)는 인간에 있어서 사용량이 제한되어 있다 [van Groeningen et al., Proceedings of the AACR, 1987, 28:195]. 우리딘의 비경구적투여는 중추정맥 카테테르의 사용을 필요로 하는데(결과적으로 불편하고 감염의 위험이 있다), 그것은 우리딘이 상완 정맥 카테테르를 통해 투여되는 초기의 임상적 시도에서 정맥염이 문제가 되었기 때문이다[van Groeningen et al., Cancer Treat Rep., 1986, 70:745-50].
우리딘 및 시티딘의 아실 유도체를 투여하면, 소화관으로부터 혈류로 즉시 흡수되어, 혈행에서 유리 우리딘 또는 유리 시티딘으로 가수분해되어서, 누클레오시드의 저조한 경구 흡수성 문제를 극복할 수 있다 [미국 특허 출원 제 438,493 호, 제 115,929 호 및 제 903,107 호].
[발명의 목적]
본 발명의 첫 번째 목적은 패혈증을 포함하여 전신 염증성 반응 증후군으로부터의 조직 손상을 예방하고 조직의 생존 개선에 효과적인 치료제 및 예방제를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 전신 염증에 대한 저항성을 효과적으로 증대시켜주는 화합물군을 제공하는 것이다. 내독소나 다른 염증성 자극물질을 투여하기 이전이나, 투여하는 동안 또는 투여한 후에 동물에게 상기 화합물을 투여하면 전신 염증의 영향을 예방하거나 또는 치료할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 병인에 있어서, 염증성 자극물질 또는 염증성 사이토킨을 포함한 다양한 질병의 치료용 화합물군을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 내독소에 감염되거나 다른 전신 염증성 질병에 걸린 동물의 생존이나 생리학적 기능을 개선시킬 수 있는 화합물군을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 염증성 간염을 치료하거나 또는 예방할 수 있는 화합물군을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 경구적으로 또는 비경구적으로 투여될 수 있는 화합물군을 제공하는 것이다.
[발명의 요약]
본 발명의 상기 목적들 및 다른 목적들은 오로트산이나 그것의 염, 우리딘, 시티딘, 또는 포스페이트 에스테르의 아실 유도체를 포함하는 상기 제제들의 선구 약물(prodrug)유도체와 같은 피리미딘 누클레오티드 전구 물질에 의해 달성될 수 있는데, 상기 물질들은 인간과 같은 포유동물을 포함한 동물들에게 투여될 수 있다. 상기 화합물 단독 또는 병용 투여는 전신 염증 결과의 치료 또는 예방에 유용하다. 전신 염증은 박테리아, 곰팡이 또는 바이러스에 의한 감염; 내독소, 다당류 또는 바이러스 단백질과 같은 박테리아, 곰팡이 또는 바이러스의 성분에 의한 감염, 염증성 매개물질에 의한 감염의 결과이거나 자기면역 장애의 결과이다.
따라서, 본 발명의 화합물 단독 또는 병용 투여는 패혈증이나 염증성 사이토킨의 독성의 치료나 예방에 효과적이며, 외과적 절차를 밟는 환자나 심한 화상 또는 상처를 입은 환자, 암이나 다른 질병에 대한 화학요법의 결과로서 면역이 손상된 환자와 같이 패혈증의 우려가 있는 환자에 있어서 예방제로 유용하다.
본 발명의 중요한 국면은 오로테이트, 우리딘 또는 시티딘 및 상기 화합물의 아실 유도체가 예기치 못했던 치료적 효과를 가짐을 발견한 것이다.
본 발명의 실시예는 암의 치료 등을 위하여 염증성 사이토킨을 치료학적으로 투여하는 기간 동안 나타날 수 있는 독성의 치료 및 예방에 본 발명의 화합물 및 조성물을 사용하는 것을 포함한다.
본 발명의 실시예는 본 발명의 화합물 및 조성물을 염증성 간염의 치료 및 예방에 사용하는 것을 포함한다.
[본 발명의 화합물]
염증성 자극물질 또는 염증성 매개물질에 대한 저항력 증가에 유용한 화합물들은 하기의 구조를 가지고 있다 :
지적된 부분을 제외하고는 본 발명의 화합물의 화학적 구조에서 다양한 치환기를 나타내는 문자 및 첨자를 갖는 문자들은 부호의 설명 앞 부분의 구조에만 적용된다.
(1)하기 일반식의 우리딘 또는 우리딘의 아실 유도체 :
상기 식에서, R1, R2, R3및 R4는 서로 같거나 또는 다를 수 있으며, 수소 또는 대사산물의 아실 라디칼 또는 약제학적으로 허용가능한 그것들의 염이다.
(2)하기 일반식의 시티딘 또는 시티딘의 아실 유도체 :
상기 식에서, R1, R2, R3및 R4는 서로 같거나 또는 다를 수 있으며, 수소 또는 대사산물의 아실 라디칼 또는 약제학적으로 허용가능한 그것들의 염이다.
(3)하기 일반식의 우리딘 아실 유도체 :
상기 식에서, R1, R2, 및 R3는 서로 같거나 또는 다를 수 있으며, 수소이거나
a. 탄소수 5 내지 22 인 가지 없는 지방산
b. 글리신, L-알라닌, 발린, 로이신, 이소로이신, 티로신, 프롤린, 히드록시 프롤린, 세린, 트레오닌, 시스틴, 시스테인, 아스파르트산, 글루탐산, 아르기닌, 리신, 히스티딘, 카르니틴 및 오르니틴으로 구성된 군에서 선택된 아미노산
c. 탄소수 3 내지 22 인 디카르복실산
d. 글리콜산, 피루브산, 락트산, 에놀피루브산, 리포산, 판토테산, 아세토아세트산, p-아미노벤조산, 베타히드록시부티르산, 오로트산, 및 크레아틴으로 구성된 순에서 선택된 1 종 이상의 카르복실산의 아실 라디칼이다.
(4)하기 일반식의 시티딘 아실 유도체
상기 식에서, R1, R2, R3및 R4는 서로 같거나 또는 다를 수 있으며, 수소이거나
a. 탄소수 5 내지 22 인 가지 없는 지방산
b. 글리신, L-페닐알라닌, 알라닌, 발린, 로이신, 이소로이신, 티로신, 프롤린, 히드록시프롤린, 세린, 트레오닌, 시스틴, 시스테인, 아스파르트산, 글루탐산, 아르기닌, 리신, 히스티딘, 카르니틴 및 오르니틴으로 구성된 군에서 선택된 아미노산
c. 탄소수 3 내지 22 인 디카르복실산
d. 글리콜산, 피루브산, 락트산, 에놀피루브산, 리포산, 판토테산, 아세토아세트산, p-아미노벤조산, 베타히드록시부티르산, 오로트산, 및 크레아틴으로 구성된 순에서 선택된 1 종 이상의 카르복실산의 아실 라디칼이다.
(5)하기 일반식의 우리딘 아실 유도체 :
상기 식에서, R1, R2또는 R3중 적어도 하나는 2 내지 26 개의 탄소 원자를 가지는 히드로카르빌옥시카르보닐 성분이고 나머지 R 치환기들은 독립적으로 히드로카르빌옥시카르보닐 또는 히드로카르빌카르보닐 성분 또는 수소 또는 포스페이트이다.
(6)하기 일반식의 시티딘 아실 유도체 :
상기 식에서, R1, R2, R3또는 R4중 적어도 하나는 2 내지 26 개의 탄소원자를 가지는 히드로카르빌옥시카르보닐 성분이고 나머지 R 치환기들은 독립적으로 히드로카르빌옥시카르보닐 또는 히드로카르빌카르보닐 성분 또는 수소 또는 포스페이트이다.
(7)오로트산 또는 그것의 염 :
약제학적으로 허용가능한 오로트산의 염은 염의 양이온 성분이 나트륨, 칼륨, 염기성 아미노산(예 : 아르기닌 또는 리신), 메틸글루카민, 콜린 또는 분자량이 1000 달톤 이하인 비독성 수용성 양이온인 것들을 포함한다.
(8)알코올 - 치환된 오로테이트 유도체 :
상기 식에서, R1은 에스테르 결합을 통해 오로테이트에 결합된 탄소수 1 내지 20 인 알코올 라디칼이다.
본 발명에는 또한 상기 화합물들의 약제학적으로 허용가능한 염들이 포함된다.
본 발명의 바람직한 화합물은 우리딘 또는 시티딘의 단쇄(탄소수 2 내지 6)지방산 에스테르이다. 특히, 바람직한 화합물은 트리아세틸우리딘, 트리아세틸시티딘 또는 오로트산의 염이다.
[우리딘 포스포릴라제의 억제물질]
본 발명에서, 상기한 피리미딘 누클레오티드 전구체의 대안 또는 보조물로서 하기하는 화합물도 유용하다. 상기 제제들은 내인성 또는 외인성 우리딘의 이화작용을 억제함으로써 조직의 우리딘 누클레오티드 수준을 상승시킨다. 우리딘 포스포릴라제 억제물질을 피리딘 누클레오티드 전구체와 병용 투여하면 치료학적 효과를 얻기 위해 필요한 누클레오티드 전구체의 양을 감소시킨다.
우리딘 포스포릴라제의 억제물질의 예로는, 5-벤질 바르비투레이트, 5-벤질옥시벤질 바르비투레이트, 5-벤질옥시벤질-1-[(1-히드록시-2-에톡시)메틸]바르비투레이트, 5-벤질옥시벤질아세틸-1-[(1-히드록시-2-에톡시)메틸]바르비투레이트 및 5-메톡시벤질아세틸아시클로바르비투레이트를 포함한 5-벤질 바르비투레이트 또는 5-벤질리덴 바르비투레이트 유도체; 1, 2, 2'-안하이드로-5-에틸우리딘 및 아시클로우리딘 화합물을 포함하며, 특히 벤질아시클로우리딘, 벤질옥시벤질아시클로우리딘, 아미노메틸-벤질아시클로우리딘, 아미노메틸벤질옥시벤질아시클로우리딘, 히드록시메틸벤질아시클로우리딘 및 히드록시메틸-벤질옥시벤질옥시아시클로우리딘을 포함하지만 이것들에 제한되어있지 않는 5-벤질 치환된 아시클로우리딘 협동작용물을 포함하는 5-벤질바르비투레이트나 5-벤질리덴 바르비투레이트 유도체를 포함하지만 이것들에 제한되는 것은 아니다 [WO 89/09063 및 WO 91/16315 참조].
[발명의 상세한 설명]
본 발명은 시티딘, 우리딘 및 오로테이트의 아실 유도체를 포함하는 피리미딘 누클레오티드 전구체 및 인간을 포함한 동물에 있어서, 내독소 및 다른 염증성 자극물질 또는 매개물질의 병리학적 결과를 치료하거나 예방하기 위한 상기 화합물 및/또는 우리딘 포스포릴라제 억제물질의 용도에 관한 것이다.
본 발명은 염증성 자극물질 및 매개물질에 대한 동물의 저항력 증가 방법을 포함하고 있다. 하기의 실시예는 내독소 및 다른 염증성 자극물질로 인한 독성의 예방 및 치료를 보여준다. 본 발명의 방법은 패혈증 또는 전신 염증의 치료나 예방을 위한 다른 방법에도 결합시켜 사용될 수 있다.
[A. 정의]
본 발명에서, “피리미딘 누클레오티드 전구체”라는 용어는 동물에 투여된 후에 피리미딘 누클레오티드로 전환되는 화합물을 의미한다. 그 예로는 특히, 시티딘, 우리딘, 오로트산 또는 상기 화합물들의 선구 약물(아실 유도체 포함)을 포함한다.
본원에서 사용되는 “아실 유도체”라는 용어는, 카르복실산으로부터 유도된 비독성 유기 아실 치환체가 에스테르 결합에 의해 옥시퓨린 누클레오시드의 리보오스 성분의 하나 이상의 유리 히드록시기에 부착되어 있고/또는 상기 치환체가 아미드 결합에 의해 시티딘의 퓨린 링 상의 아민 치환체에 부착되어 있는 피리미딘 누클레오시드 유도체를 의미한다. 상기 아실 치환체들은 카르복실산으로부터 유도된 것이며, 지방산, 아미노산, 니코틴산, 디카르복실산, 락트산, p-아미노벤조산 및 오로트산으로 구성된 군에서 선택된 화합물을 포함하지만 이것들에 제한되지는 않는다. 바람직한 아실 치환체들은 식이성분이나 중간체 대사산물로서 통상적으로 체내에 존재한다.
본원에서 사용되는 “약제학적으로 허용가능한 염”이란 용어는 황산, 염산 또는 인산을 포함하지만 이것들에 제한되지는 않는 약제학적으로 허용가능한 산부가물을 갖는 유도체들의 염을 의미한다.
“병용 투여”라는 용어는 본 발명의 화합물 중 적어도 2 가지가 각각의 약 리학적 활성 기간이 겹치는 일정 기간 동안 투여되는 것을 의미한다.
본원에서 사용되는 “아미노산”이라는 용어는 글리시딘, L-알라닌, 발린, 로이신, 이소로이신, 페닐알라닌, 티로신, 프롤린, 히드록시프롤린, 세린, 트레오닌, 시스테인, 시스틴, 메티오닌, 트립토판, 아스파르트산, 글루탐산, 아르기닌, 리신, 히스티딘, 오르니틴, 히드록시리신, 카르니틴 및 다른 천연생성 아미노산을 포함하지만 이것들에 제한되는 것은 아니다.
본원에서 사용되는 “지방산”이라는 용어는 탄소수 2 내지 22 인 지방족 카르복실산을 의미한다. 상기 지방산은 포화지방산, 부분적 포화지방산 또는 다불포화지방산일 수 있다.
본원에서 사용되는 “디카르복실산”이라는 용어는 두 개의 카르복실산 치환체를 갖는 지방산을 의미한다.
본원에서 사용되는 “치료학적으로 효과적인 양"라는 용어는 주어진 조건 및 투여 식이요법에 대해 치료적 효과를 제공하는 양을 의미한다.
본원에서 사용되는 “패혈증”이라는 용어는 박테리아 내독소(그람 음성균 박테리아의 세포벽 성분)와 같은 염증성 자극물질에 반응하여 생성되는 내인성 사이토킨 및 다른 생물활성 분자가 고열, 호중구 감소증, 응혈 장애, 저혈압, 쇼크 및 기관 장애를 일으키는 전신 염증성 질환을 의미한다.
본원에서 사용되는 “염증성 자극”이란 용어는 동물에 있어서 염증성 반응을 유발하는 외인성 제제를 말한다. 상기 염증성 자극물질의 예로는 박테리아, 곰팡이, 바이러스, 박테리아 무생육성 단편 또는 성분(예 : 내독소), 곰팡이 또는 바이러스, 또는 알레르기성 반응이나 과민성 반응을 유발하는 제제가 있다. 자기 면역 장애의 경우에 환자 조직의 내인성 엘레먼트, 예컨대 특정 세포 단백질은 염증성 자극물질로서 작용한다.
본원에서 사용되는 “매개물질”이라는 용어는 특히 곰팡이 다당류와 같은 다른 염증성 자극물질이나 내독소의 생물학적 영향을 매개하는 내인성 생물 활성 화합물, 외인성 생물 활성 화합물(예: 재조합 폴리펩티드), 단백질 또는 폴리펩티드를 의미한다. 상기와 같은 제제의 예로는 종양괴사인자(TNF), 인터류킨-1(IL-1), 인터류킨-6(IL-6), 플라스미노겐 활성 억제물질(PAI), 류코트리엔, 보충물 캐스케이드 엘레먼트, 산화질소, 또는 혈소판 활성 인자를 포함하지만, 이것들에 제한되는 것은 아니다.
[B. 본 발명의 화합물]
본 발명의 첫 번째 특징은, 우리딘 및 다른 피리미딘 누클레오티드 전구체가, 실제로 내인성 염증 매개물질의 유발을 통해 조직 손상을 일으키는 박테리아 내독소 및 다른 염증성 자극물질로 인한 독성으로부터 정상적인 동물들(예: 갈락토스아민이나 TCDD, 나 갈락토스아민과 같이 임상적으로 부적절한 간독성 감각제를 투여받지 않은 동물 모델)을 보호할 수 있다는 전혀 예기치 못하던 발견이다.
조직의 우리딘 누클레오티드 수준은 몇몇의 전구체의 투여에 의해 증가될 수 있다. 우리딘 및 시티딘은 5' 위치에서의 부인산 반응에 의해 세포 누클레오티드 푸울에 통합되어지고, 시티딘 및 우리딘 누클레오티드들은 효소 아민화 및 탈아민 반응에 의해 상호변환가능하다. 오로트산은 피리미딘 누클레오티드의 새로운 생합성에서 중요한 중간체이다. 오로트산을 누클레오티드 푸울에 통합시키려면 세포 포스포리보실 피로포스페이트(PRPP)가 필요하다. 또는(외인성 누클레오티드 전구 물질의 제공 외에)우리딘의 조직에 대한 유용성은 우리딘의 분해 경로의 첫 번째 효소인 우리딘 포스포릴라제를 억제하는 화합물의 투여에 의해 증가된다. 내독소 또는 염증성 매개물질에 대한 저항력 증가에 유용한 본 발명의 화합물은 우리딘, 시티딘, 오로테이트, 상기 피리미딘 누클레오티드 전구체의 선구 약물 형태, 특히 아실 유도체와 포스페이트 에스테르 및 효소 우리딘 포스포릴라제의 억제물질들을 포함한다. 본 발명의 화합물은 하기의 구조를 가진다:
지적된 부분을 제외하고는, 본 발명의 화합물의 화학 구조에서 여러 치환체들을 표시하는 무자 및 첨자를 가진 문자들은 부호에 대한 설명 직전에 나타난 구조에만 적용된다.
(1)하기 일반식의 우리딘 아실 유도체 :
상기 식에서, R1, R2, R3및 R4는 서로 같거나 다를 수 있으며, 수소 또는 대사산물의 아실 라디칼이며, 만약 상기 R 치환체중의 적어도 하나가 수소가 아니라면 약제학적으로 허용가능한 그것들의 염이다.
(2)하기 일반식의 시티딘 아실 유도체 :
상기 식에서, R1, R2, R3및 R4는 서로 같거나 다를 수 있으며, 수소 또는 대사산물의 아실 라디칼이며, 만약 상기 R 치환체중의 적어도 하나가 수소가 아니라면 약제학적으로 허용가능한 그것들의 염이다.
내독소에 대한 저항력 증가에 유용한 본 발명의 화합물에는 다음과 같은 것이 있다 :
(3)하기 일반식의 우리딘 아실 유도체 :
상기 식에서, R1, R2및 R3는 서로 같거나 다를 수 있으며, 수소이거나 또는
a. 탄소수 5 내지 22 인 가지 없는 지방산,
b. 글리신, L-알라닌, 발린, 로이신, 이소로이신, 티로신, 프롤린, 히드록시 프롤린, 세린, 트레오닌, 시스틴, 시스테인, 아스파르트산, 글루탐산, 아르기닌, 리신, 히스티딘, 카르니틴 및 오르니틴으로 구성된 군에서 선택된 아미노산,
c. 탄소수 3 내지 22 인 디카르복실산,
d. 글리콜산, 피루브산, 락트산, 에놀피루브산, 리포산, 판토텐산, 아세토아 세트산, p-아미노벤조산, 베타히드록시부티르산, 오로트산 및 크레아틴으로 구성된 군에서 선택된 1 종 이상의 카르복실산의 아실 라디칼이다.
(4)하기 일반식의 시티딘 아실 유도체:
상기 식에서, R1, R2, R3및 R4는 서로 같거나 다를 수 있으며, 수소이거나 또는
a. 탄소수 5 내지 22 인 가지 없는 지방산,
b. 글리신, L-페닐알라닌, 알라닌, 발린, 로이신, 이소로이신, 티로신, 프롤 린, 히드록시프롤린, 세린, 트레오닌, 시스틴, 시스테인, 아스파르트산, 글루탐산, 아르기닌, 리신, 히스티딘, 카르니틴 및 오르니틴으로 구성된 군에서 선택된 아미노산,
c. 탄소수 3 내지 22 인 디카르복실산,
d. 글리콜산, 피루브산, 락트산, 에놀피루브산, 리포산, 판토텐산, 아세토아 세트산, p-아미노벤조산, 베타히드록시부티르산, 오로트산 및 크레아틴으로 구성된 군에서 선택된 1 종 이상의 카르복실산의 아실 라디칼이다.
(5)하기 일반식의 우리딘 아실 유도체 :
상기 식에서, R1, R2또는 R3중 적어도 하나는 2 내지 26 개의 탄소 원자를 가지는 히드로카르빌옥시카르보닐 성분이고 나머지 R 치환기들은 독립적으로 히드로카르빌옥시카르보닐 또는 히드로카르빌카르보닐 성분 또는 수소 또는 포스페이트이다.
(6)하기 일반식의 시티딘 아실 유도체 :
상기 식에서, R1, R2, R3또는 R4중 적어도 하나는 2 내지 26 개의 탄소원자를 가지는 히드로카르빌옥시카르보닐 성분이고 나머지 R 치환기들은 독립적으로 히드로카르빌옥시카르보닐 또는 히드로카르빌카르보닐 성분 또는 수소 또는 포스페이트이다.
(7)오로트산 또는 그것의 염 :
약제학적으로 허용가능한 오로트산의 염은, 염의 양이온 성분이 나트륨, 칼륨, 염기성 아미노산(예: 아르기닌 또는 리신), 메틸글루카민, 콜린 또는 분자량이 1,000 달톤 이하인 비독성 수용성 양이온인 것들을 포함한다.
(8)알코올-치환된 오로테이트 유도체 :
상기 식에서, R1은 에스테르 결합을 통해 오로테이트에 결합된 탄소수 1 내지 20 인 알코올 라디칼이다.
본 발명에는 상기 화합물들의 약제학적으로 허용가능한 염들도 포함된다.
본 발명의 바람직한 화합물은 우리딘 또는 시티딘의 단쇄(탄소수 2 내지 6)지방산 에스테르이다. 특히, 바람직한 화합물은 트리아세틸우리딘 또는 트리아세틸 시티딘이다.
[우리딘 포스포릴라제의 억제물질]
우리딘 포스포릴라제의 억제물질의 예로는 5-벤질 바르비투레이트, 5-벤질옥시벤질 바르비투레이트, 5-벤질옥시벤질-1-[(1-히드록시-2-에톡시)메틸]바르비투레이트, 5-벤질옥시벤질아세틸-1-[(1-히드록시-2-에톡시)메 틸]바르비투레이트 및 5-메톡시벤질아세틸아시클로바르비투레이트를 포함한 5-벤질 바르비투레이트 또는 5-벤질리덴 바르비투레이트 유도체; 1, 2, 2'-안하이드로-5-에틸우리딘, 5-에틸-2-데옥시우리딘 및 아시클로우리딘 화합물을 포함하며, 특히 벤질아시클로우리딘, 벤질옥시벤질아시클로우리딘, 아미노메틸-벤질아시클로우리딘, 아미노 메틸벤질옥시벤질아시클로우리딘, 히드록시메틸벤질아시클로우리딘 및 히드록시 메틸-벤질옥시벤질옥시아시클로우리딘을 포함하지만 이것들에 제한되어있지 않는 5-벤질 치환된 아시클로우리딘 협동작용물을 포함하는 5-벤질바르비투레이트나 5-벤질리덴 바르비투레이트 유도체를 포함하지만 이것들에 제한되는 것은 아니다 [WO 89/09063 및 WO 91/16315 참조].
[본 발명의 조성물]
본 발명의 한 실시예에서, 신규한 약제학적 조성물은 우리딘, 시티딘 또는 오로트산 또는 오로트산의 염 및 상기 피리미딘 누클레오티드 전구체의 아실 유도체로 구성된 군에서 선택된 1 종 이상의 피리미딘 누클레오티드 전구체를 활성 제제로 포함하며, 그 외에 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함한다.
상기 조성물은 의도하는 용도 및 투여 경로에 따라, 액체, 현탁액, 정제, 캡슐, 당의정, 주사 가능한 용액 또는 좌약 형태로 제조되어진다(하기 처방예 참조).
본 발명의 다른 실시예에서, 조성물은 효소 우리딘 포스포릴라제의 억제물질과 같이 우리딘의 분해를 억제하는 제제 및 적어도 하나의 피리미딘 누클레오티드 전구체를 포함한다. 우리딘 포스포릴라제 억제물질의 예로는, 5-벤질 바르비투레이트, 5-벤질옥시벤질 바르비투레이트, 5-벤질옥시벤질-1-[(1-히드록시-2-에톡시)메틸]바르비투레이트, 5-벤질옥시벤질아세틸-1-[(1-히드록시-2-에톡시)메틸]바르비투레이트 및 5-메톡시벤질아세틸아시클로바르비투레이트를 포함한 5-벤질 바르비투레이트 또는 5-벤질리덴 바르비투레이트 유도체; 1, 2, 2'-안하이드로-5-에틸우리딘 및 아시클로우리딘 화합물을 포함하며, 특히 벤질아시클로우리딘, 벤질옥시벤질아시클로우리딘, 아미노메틸-벤질아시클로우리딘, 아미노메틸벤질옥시벤질아시클로우리딘, 히드록시메틸벤질아시클로우리딘 및 히드록시메틸-벤질옥시벤질옥시아시클로우리딘을 포함하지만 이것들에 제한되어있지 않는 5-벤질 치환된 아시클로우리딘 협동작용물을 포함하는 5-벤질바르비투레이트나 5-벤질리덴 바르비투레이트 유도체를 포함하지만 이것들에 제한되는 것은 아니다 [WO 89/09063 및 WO 91/16315 참조]. 더욱이, 내독소나 염증성 매개물질의 조직 저항력 개선을 위해 피리미딘 누클레오티드 전구체와 병용하여 투여하지 않고 단독으로 우리딘 포스포릴라제만을 투여하는 것도 본 발명의 범위내에 있다.
또 다른 실시예에서, 본 발명의 화합물은 본 발명의 1 종 이상의 화합물외에도 다음과 같은 내독소 독성이나 패혈증 치료에 또한 유용한 화합물중 적어도 하나를 포함한다: 내독소, TNF 또는 IL-1에 결합된 항체나 다른 단백질; 중합지지 매트릭스에 포합된 폴리믹신 B(내독소에 결합하고 내독소를 불활성화시키는 폴리믹신 B의 장점을 이용하는 동안 폴리믹신 B 의 독성을 감소시키기 위해); IL-1 또는 TNF 의 수용체의 길항제; 항체; 항생물질; 아라키돈산 캐스케이드의 억제물질; 아르기닌 또는 오르니틴; 코르티코스테로이드; 글루코스; ATP; 이노신, 아데노신 또는 그것들의 아실 유도체를 포함하는 퓨린 누클레오티드 전구체; 사이클릭 AMP 또는 그것들의 아실 유도체.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명의 조성물은 본 발명의 화합물중 적어도 하나 및 박테리아성 화합물, 항곰팡이성 화합물 또는 항바이러스성 화합물을 포함한다.
[본 발명의 화합물 및 조성물의 치료학적 용도]
본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들은 동물에 있어서 내독소나 다른 염증성 자극물질 또는 매개물질에 대한 저항력을 증가시키는데 유용하다. 상기 화합물은 우리딘의 효소 분해를 억제하는 화합물뿐만 아니라 피리미딘 누클레오티드 전구체를 포함한다.
본 발명의 화합물 및 조성물은 인간을 포함한 포유류의 치료에 유용하지만, 본 발명은 이것에 제한되지 않고, 본 발명의 활성 화합물의 투여로부터 유용한 효과를 얻을 수 있는 모든 동물의 치료를 의도한다.
본 발명의 첫 번째 특징은 우리딘 누클레오티드 전구체의 투여가 생체내의 내독소나 다른 염증성 자극물질 또는 매개물질의 독성이나 치명적 효과에 대한 평균 이상의 저항력을 가져온다는 발견이다.
더욱이, 본 발명은 피리미딘 누클레오티드 전구체 및/또는 우리딘 이화 작용을 억제하는 제제를 포함하는 약제학적 화합물 또는 조성물을, 내독소, 다른 염증성 자극물질 또는 그것들의 매개물질에 대한 저항력 증대를 목적으로 경구 또는 전신 투여하는 것으로 구현될 수 있다.
[SIRS, 패혈증 및 패혈병성 쇼크]
본 발명의 화합물, 조성물 빛 방법들은 박테리아(그람 음성균 및 그람 양성균), 바이러스, 곰팡이 또는 기생 유기체(예: 말라리아)에 의해 유발되는 패혈증을 비롯한 전신 염증성 반응 증후군(SIRS)으로 인한 조직 손상의 감소에 유용하다. 감염성 유기체의 상기 모든 형태는 내독소 염증성 매개물질의 형성이나 방출을 자극하여 조직 손상을 초래한다.
본 발명의 화합물 및 조성물은 예컨대 고열, 호중구 감소증, 저혈압 등의 패혈증 증상을 가진 환자에게 투여되거나 패혈증이 우려되는 환자, 예컨대 수술환자, 심한 화상이나 상처, 또는 요로 카테테르를 가진 환자에게 예방적으로 투여된다.
본 발명의 화합물은 패혈증 치료에 유용한 하기의 화합물중 한 가지 이상과 함께 선택적으로 투여되지만 하기 화합물들에 제한되는 것은 아니다: 내독소, TNF 또는 IL-1에 결합된 항체나 다른 단백질; 중합 지지 매트릭스에 포함된 폴리믹신 B(내독소에 결합하고 내독소를 불활성화시키는 폴리믹신 B의 장점을 이용하는 동안 폴리믹신 B 의 독성을 감소시키기 위해); IL-1 또는 TNF 의 수용체의 길항제; 항생물질; 아라키돈산 캐스케이드의 억제물질; 류코트리엔 길항제; 아르기닌 또는 오르니틴; 코르티코스테로이드; 글루코스; ATP; 이노신; 사이클릭 AMP 또는 그것들의 아실 유도체. 본 발명의 화합물은 동물이나 환자에게 상기 제제들을 투여하기 직전이나 또는 노출되는 동안 또는 직후에 투여된다.
패혈증으로 인한 조직 손상의 치료나 예방을 위해, 환자의 치료 반응 및 상태에 따라 본 발명의 화합물은 1 일당 약 0.5 내지 40 g, 바람직하게는 3 내지 30 gm씩 투여된다. 심각한 패혈증 증상을 가진 환자에게는 본 발명의 화합물은 특히, 비위 튜브가 영양 부유물이나 다른 장내 영양 물질의 수송을 위해 이미 준비가 되어있는 경우에는 비위 튜브를 통해 현탁액 형태로 투여된다. 병이 덜 심한 환자들에게는 액체나 캡슐 또는 정제의 형태로 본 발명의 화합물을 투여한다. 본 발명의 화합물 및 조성물의 경구 투여를 견디지 못하는 환자(예컨대 위장관 손상으로 인해 종합 비경구 영양 수액을 받는 환자)는 우리딘 자체와 같이 충분히 수용성인 본 발명의 화합물을 정맥 주사에 의해 투여받는다.
쇼크, 외상 또는 패혈증의 증상 발현 이후에, 환자들은 지속적인 대사과도 상태로 들어가게 되는데, 상기 상태는 항상 간부전증으로 시작하여 다발적인 기관의 부전증을 초래한다. 대사과도 단계는 내독소 및 그것의 매개물질이 대사 조절에 미치는 영향 때문이다. [Cerra et al., Molecular and Celluar mechanisms of Septic Shock, 265-277, Alan R, Liss, 1989]. 대사과도-기관 부전증은 외과병동 환자들의 주된 사망 원인중 하나이다. 실시예에 나타난 바와 같이, 본 발명의 화합물, 방법 및 조성물은 내독소나 패혈증 및 기관 부전증의 다른 유도자들에 감염된 동물의 조직 손상 감소 및 생존 개선에 효과적이다. 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들은 대사과도 기관 부전증의 위험이 있는 환자의 치료에 유용하다.
패혈증의 심각한 결과는 응혈 장애, 특히 전이된 맥관내 응고(DIC)로 진전하는 경향이다. DIC 에 있어서, 혈액 응고 및 섬유소 용해가 활성화되어서 혈액응고 인자가 매우 빨리 소모되고 트롬빈의 집합체가 혈행내에 생성된다. DIC 는 출혈 또는/및 혈전 생성을 초래한다. 간은 응고 인자의 합성과 혈행으로 부터 트롬빈 마이크로-집합체를 없애는 데 중요한 부위이다. 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법의 예방 효과와 치료 효과는 혈액 응고에 있어서 패혈증으로 인해 유도된 변질을 감소시킨다(실시예 11 참조).
[치료학적 사이토킨의 독성 감소]
내독소 및 다른 염증성 자극물질의 많은 생물학적 영향은 표적 세포, 특히, 대식세포 및 쿠퍼 세포(간에 존재하는 고착성 세포)로부터 방출된 내인성 생물활성 분자(매개물질)에 의해 매개된다. 이것의 증거는, 쥐의 C3H/HEJ 스트레인에 있는 대식세포가 유전적으로 내독소에 대한 반응성이 없으며(내독소에 노출시 사이토킨 방출의 관점에서 보아), 내독소는 상기 스트레인에서 비교적 무독성이다. 그러나, 상기 쥐들은 대식세포로부터 통상적으로 방출되는 생물활성 펩티드(예: 종양괴사인자(TNF))에 매우 과민하며, LPS 의 독성은 통상적인 대식세포의 이식에 의해 회복된다. TNF 는 일반적으로 내독소 독성의 주요 매개물질이라고 주장되어지지만, 인터류킨-1 (IL-1)및 다른 제제들 또한 내독소 독성 및 패혈증의 발현에 관계한다. 따라서, 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법은 염증성 사이토킨이 내인성으로 생성되거나(특히 대식세포로부터)외인성 공급원(예: 재결합 DNA 및 발효기술에 의해 제조된 폴리펩티드)으로부터 인체내로 도입되거나에 관계없이, 상기 염증성 사이토킨의 생물학적 영향력을 조정하는데 유용하다.
다양한 염증성 사이토킨 및 내독소 자체도 잠재적인 치료학적 이용성을 가진다. 종양괴사인자라는 이름에서 알 수 있는 바와 같이 종양을 파괴할 수 있고 바이러스 감염 억제에 있어서 인터페론-알파와 함께 상승작용을 한다. 따라서, TNF 및 박테리아 내독소 자체(내인성 TNF 의 방출을 유도한다)조차 암의 치료를 위해 환자에게 투여되어 왔다. 치료학적 활성 및 그것들의 임상적 사용을 제한시키는 독성을 동시에 가진 염증성 사이토킨으로는 TNF, 인터류킨 및 인터페론이 있다. 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법은 염증성 자극물질 및 상기 사이토킨의 치료학적 투여 기간동안 발생하는 독성의 예방 및 치료에 유용하다.
내독소가 정맥내 주사에 의해 암환자에게 투여될 때, 간 독성은 투여될 수 있는 내독소의 일회 사용량을 제한시킨다 [Engelhardt R et al., Cancer Res., 1991, 51:2524-30]. 간암이 아닌 경우, 내독소로부터의 간의 보호는 내독소의 항종양 효율을 극대화하기 위하여 내독소를 고농도로 투여하는 것을 가능하게 한다. 또한, 내독소는 면역자극성을 가진다. 따라서, 본 발명의 화합물은 내독소, 내독소 상사체 또는 유도체(예: 리피드 A, 리피드 X, 모노포스포릴리피드 A 등)또는 그것들의 매개물질의 치료학적 지수를 증대시키는데 유용하다. 간 독성은 또한 TNF 를 인간에게 의도적으로 투여하는 동안의 사용량을 제한시킨다 [Kimura et al., Cancer Chemother. Pharmacol., 1987, 20:223-229]. 글루칸 다당체나 렌티난과 같은 이스트나 곰팡이 유래의 염증성 자극물질들 또한 감염 또는 암의 치료에 있어서 면역 조절기로서 치료학적으로 사용될 수 있다 [Seljelid, Scand. J. Immunol., 1989, 29:181-92; Bowers et al., J. Surg. Res., 1989, 47:183-8]. 폴리이노신-폴리시티딘과 같은 이중 가닥 RNA 는 또한 암이나 감염의 치료에 있어서 염증성 자극물질로서의 1 치료학적 효과를 가진다.
마찬가지로, 내독소의 몇몇 작용을 조정하는 염증성 펩티드 인터류킨-1(IL-1)은 중요한 치료학적 잠재력(예:암 화학요법에 의해 야기된 손상 후의 조혈 작용 회복에 있어서)을 갖지만 그 독성 부작용으로 인해 사용이 제한되며, 상기 독성 부작용은 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법의 이용에 의해 감소될 수 있다.
인터류킨-2(IL-2)는 여러 종류의 암 치료를 위해 임상학적으로 사용되며, 또한 여러 종류의 감염 및 백신에 대한 반응조절에 있어서 면역 조절자로서의 잠재적 활성을 갖는다. IL-2 에 반응하는 간 독성은, 암 치료를 위하여 IL-2를 치료학적으로 투여받고 있는 환자에게 있어서 희귀한 것은 아니다 [Viens et al., J. Immunother., 1992, 11:218-24]. 콘카나발린 A 를 쥐에 투여함으로써 유도된 자기면역성 간염의 실험 모델에서, 간 손상이 내인성 IL-2 의 상승된 생성과 관련이 있는 것으로 보고되고 있으며 [Tiegs et al., J. Clin. Invest., 1992, 90:196-203]; 실시예 10 에 나타난 바와 같이, 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들은 상기 모델에 있어서 간 손상을 감소시키는데 효과적이다. 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들은 IL-2 와 병용 투여될 때 부작용을 감소시키는데 유용하며; 더욱이, 본 발명의 화합물은 자기 면역성 간염 치료에 효과적이다.
혈소판 생성 개선에 치료학적 잠재력을 갖는 인터류킨-6 은 간의 TNF 수용체를 유도하여 TNF 에 대한 조직의 자극 반응성을 증대시킨다. 따라서, 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들은 TNF 에 대한 자극 반응성 또는 TNF 의 생성에 영향을 미치는 IL-6 또는 이와 유사한 제제와 병용하여 사용되기에 유용하다 [Van Bladed et al., Cytokine, 1991, 3:149-54].
특정한 치료학적 사이토킨 및 피리미딘 누클레오티드 전구 물질 및/또는 우리딘 포스포릴라제 억제물질의 조합물은 특별한 치료학적 사이토킨이 유효하다고 알려져 있는 질병들의 치료에 사용된다. 예를 들어, 인터류킨-2 는 신장암, 결장암, 색소세포증, 임파종, 백혈병 및 그 외의 종양 조건의 치료에 사용된다.
TNF 는 다양한 암 형태에 대하여 항종양 효과를 갖지만 지금까지 그것의 독성으로 인해 치료에 있어서의 사용은 제한되어 왔다 [Kimura et al., Cancer Chemother. Pharmacol., 1987, 20:223-9]. 내독소는 상당한 항종양 효과를 보여주었다 [Engelhardt R et al., Cancer Res., 1991, 51:2524-30].
치료학적 사이토킨의 투여로 인한 독성의 예방 및 치료에서, 약 0.5 내지 40 gm 의 피리미딘 누클레오티드 전구체가 사이토킨 치료의 기간에 따라 1 일 내지 수일 동안 매일 투여된다. 상기 피리미딘 누클레오티드 전구체들은 치료학적 사이토킨의 투여 이전이나 투여중에 또는 투여 후에 투여된다. 각 사이토킨이나 염증성 자극물질에 의한 상당한 투여량-증대 연구에서 결정된 바와 같이, 본 발명의 피리미딘 누클레오티드 전구체가 투여되어 사이토킨의 증가된 투여량을 견딜 수 있을 때를 제외하고는, 상기 치료학적 사이토킨은 다양한 암 형태의 실험적 및 임상적 치료에서 이미 확립되어 있는 특별한 용량 및 식이요법으로 투여된다.
[염증성 간염 : 내독소 또는 매개물질에 관련된 간 질환]
간은 내독소나 그것의 매개물질에 의한 손상에 매우 민감하며, 특히 간 기능이 손상될 때 더욱 그러하다. 내독소에 대한 간의 자극반응성을 증가시키거나 내독소 정화를 억제하는 많은 원인들(예: 콜린 결핍, 레이에 증후군 또는 알코올)로 인한 간 손상은 박테리아 내독소(소량이 장으로부터 혈류로 누출되어 문맥순환에 통상적으로 존재하는)나 내독소에 의해 유발된 매개물질에 의해 부분적으로 매개된다 [Nolan, Gastroenterology, 1975, 69:1346-1356; Nolan, Hepatology, 1989, 10:887-91]. 간 독성은 암 치료에 있어서 가능한 효과를 얻기 위해 의도적으로 내독소를 투여받는 환자에게 있어서 사용량을 제한시킨다 [Engelhardt et al., Cancer Research, 1991, 51:2524-2530].
하기의 실시예에 나타난 바와 같이, 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들은 내독소 및 다른 염증성 자극물질과 매개물질에 의해 유도된 간 손상을 상당히 감소시킨다. 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들은 내독소나 다른 염증성 자극물질 또는 매개물질로 인한 간 독성이 병인으로 관련되어 있는 다양한 종류의 질환에서 간 손상을 치료하고, 예방하거나 또는 감소시키는데 유용하다(전신 패혈병성 증후군이 존재하는가에 관계없이). 내독소 또는 그것의 매개물질(예: TNF)에 의한 간 손상이 관여하는 질환은 다음과 같은 질병 상태들을 포함하고 있는데 이것들에만 한정되는 것은 아니다 :
[A. 레이에 증후군]
레이에 증후군은 급속 간 부전증을 특징으로 하며, 독감 및 그 외의 바이러스 감염의 합병증으로서 아동들에게 매우 일반적으로 발견된다. 이 때 아스피린은 위험 요소가 될 수 있다. 레이에 증후군의 병인은 내독소나 염증성 매개물질과 관련되어있다고 믿어진다. 레이에 증후군을 갖고 있는 대부분 또는 모든 환자들에게서 내독소가 발견되며, 레이에 증후군 동물 모델은 내독소와 아스피린의 조합물로 처리된 쥐를 포함한다[Kilpatrick et al., Metabolism, 1989, 38:73-7].
[B. 알코올성 간 손상]
에탄올의 과도한 소모는 에탄올 중독과 관련된 손상된 정신적 및 신체적 제어와 관련된 문제들과 함께 사람에 있어서 중요한 간 손상의 원인이다. 내독소 및 TNF 는 알코올에 대한 노출에 관련되어 있는 간 문제의 원인이다 [Nolan Jp, Hepatology, 1989, 10:887-91; Arai M, Nakano S, Okuno F, et al., Hepatology, 1989, 9:846-851; McCla;n CJ and Cohen DA, Hepatology, 1989, 9:349-351].
[C- 급발성 간염]
종양 억제 인자는 급발성 간염의 병인 및 진행과 관련되어 있으며, 상기 급발성 간염은 바로 간 부전증 및 사망의 원인이 된다.[Aderka et al., Med. Hypotheses, 1988, 27:193-6].
[D. 바이러스성 간염]
내독소는 바이러스성 간염에서 발생하는 간세포 손상의 원인이 된다. 바이러스성 간염은 동물 모델에 있어서 내독소의 LD50을 감소시키고, 실험 동물로부터 내인성 독소를 제거하면)결장 절제나 무기 설치류를 이용하여)바이러스의 공격에 의한 간 손상이 감소된다[Gut et al., J. Infect. Disease, 1984, 149:621].
간염의 몇가지 경우에는, T 임파구나 대식세포에 의해 매개되는 간의 바이러스 감염에 대한 면역이나 염증성 반응이 간 손상의 원인이 된다. 어떠한 경우에도 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들은 바이러스 감염에 관련된 간 손상의 치료에 유용하다. 실시예 14 는 본 발명의 화합물 및 방법들이 바이러스 간염의 동물 모델에서 생존률을 개선시킨다는 것을 증명한다.
면역병리학은 사람의 바이러스성 간염에서 간 손상의 원인이 된다. 간염 B 형 및 C 형 바이러스는 반드시 직접적으로 세포에 손상을 주지는 않는다. 감염된 세포에 대한 면역 반응이 간 손상의 상당한 원인이 된다는 실질적인 증거가 있다. 활성화된 세포독성 T 림프구는 항원을 포함하고 있는 감염된 세포를 공격하지만, 또한 간에서 염증성 류코사이트를 강화 및 활성화시키고 내독소와 같은 대식세포 활성화제에 대한 간의 민감성을 증강시키는 인터페론-감마와 같은 사이토킨을 방출하기도 한다[Ando et al., JExp. Med., 1993, 178:1541-1554]. 하기 실시예 10 및 12 에서 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들의 유익한 효과는 내독소에 의해 유발된 2 차적인 악화가 있기도 하고 없기도 한 T-세포가 매개된 간의 염증성 손상의 중요한 특징을 모방한 실험 모델에서 나타난다. 이들 실시예는 바이러스성 간염에서뿐만이 아니라 자기면역 간염 및 세포가 매개된 간 이식 거부에서의 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들의 활용성을 지지한다.
[E. 기생물질에 의한 감염]
말라리아 감염에 의해 발생하는 간 손상 및 사망률은 부분적으로 TNF 에 의해 매개된다[Clark et al., Am. J. Pathol., 1987, 129:192-9].
[F. 종합 비경구 영양 수액 기간 동안의 간 손상]
종합 비경구 영양 수액(TPN)을 받으며 근원적인 간 질환이 없는 환자에게 간 합병증은 일반적인 현상이다; 기존의 간 손상의 악화 또한 TPN 동안에 일어난다. 파포 등은 장내 그람 음성균 박테리아의 과잉 성장에 의해 유도된 내독소(LPS)가 TPN 과 관련된 간 지방증의 원인이 되며, 폴리믹신 B 의 장 오염 제거 및 특정 항-LPS 활성이 TPN 동안의 간의 지방 침윤을 감소시킨다고 보고하였다[Pappo et al., J. Surg. Res., 1991, 51:106-12]. LPS 에 결합되어 있으며 LPS 를 불활성화시키는 폴리믹신 B 는 인간에게 유독하지만 TPN 기간 동안 관찰되는 간 장애가 실제적으로는 부분적으로 내독소나 TNF 에 의해 매개됨을 증명하는데 기여하였다. 따라서, 효과적인 양의 본 발명의 화합물을 TPN 용액에 포함시키면 TPN-유도된 간 손상의 감소뿐만 아니라, 잠재적인 염증성 간손상의 치료에도 유용하다. 본 발명의 화합물, 특히, 우리딘, 시티딘, 오로트산, 또는 그것의 수용성 염 및 에스테르들은 TPN 제형에 포함되거나 또는 별도로 그러나 TPN 주사와 동시에 투여된다. 전형적인 TPN 제형은 정맥내 투여에 적합한 형태로 영양 요구를 충족시키기 위해 필요한 기본적인 영양분을 함유한다.
그러므로, 단백질 또는 전분과 같은 거대분자 식이요법의 구성성분들은 부분적으로 또는 전체적으로 소화된 형태로, 예컨대 아미노산 또는 당으로서 제공된다.
전형적인 TPN 제형은 아미노산 및 당 뿐만 아니라, 비타민, 미네랄 및 지방과 같은 다른필요한 영양분도 함유한다. TPN 제형과 결합하여, 또는 TPN 제형의 구성성분으로서 사용될 본 발명의 화합물의 바람직한 용량은 거환 주사로서든 또는 계속되는 주사로서든 1 일당 1 내지 40 그람의 범위내에 있다(통상 1 일당 2 내지 20 그람의 범위).
본 발명의 이런 구체예와 관련하여, 환자는 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들로부터 유익을 얻기 위하여 비경구 경로에 의해 환자의 요구되는 영양소를 모두 받아야 할 필요는 없다. 그러나, 본 발명의 구체예는 환자들이 50% 또는 그 이상의 필요한 영양소를 정맥내 주사에 의하여 받고 있는 경우에 특히 유익하다.
[G. 납 중독]
납 중독은 내독소에 대한 자극반응을 매우 증가시킬 수 있다. 납에 의한 간 대사작용의 방해는 내독소 독성에 대한 납의 영향에 관련되어 있다 [Taki et al., Eur, Surg. Res., 1985, 17:140-9].
[H. 부분 간 절제]
부분 간 절제 후에(예: 암 조직의 제거를 위해)간 부전증으로 인한 사망은 희귀한 것은 아니다. 동물에 있어서 부분 간 절제후에 재생되고 있는 간 조직은 내독소 및 매개물질의 악영향에 과민하다 [Shirai et al., Acta Pathol. Jpn., 1987, 37:1127-1134].
[I. 마취후 감염]
할로세인과 같은 흡입 마취제는 간염을 유발할 수 있는데, 특히 간혈류마저 손상을 입었을 때 그러하다. 내독소는 마취후의 간염이 병인에 관여하며 [Lomanto et al., Anesth. Analg., 1972, 51:264-270]; 따라서, 본 발명의 화합물은 흡입 마취를 당하는 환자의 간염 예방 및 치료를 위해 투여하는(예방이나 치료를 위해)것이 유용하다. 외상 자체가 마취후 간염의 원인이 될 수 있다. 더욱이, 외상은 종종 박테리아 및 내독소가 혈류를 통해 장기로부터 다른 조직으로 전위하는 것을 유도한다. 외과 수술 환자들은 내독소 독성에 가장 민감한 사람들중 하나이다.(감염으로 인해). 따라서, 외과 수술 환자를 피리미딘 누클레오티드 전구체로 치료하면(수술 전이나 수술 중 또는 수술 후에)내독소 독성에 대한 환자들의 저항력이 매우 개선된다.
[J. 담즙 분비정지 간염]
담즙관 폐쇄나 간내 담즙 분비 정지에 관한 간 손상은 부분적으로 장내 유도된 내독소에 관한 것이다[Shibayama Y, 1989, J. Pathol., 159:323-9].
[K. 간 이식]
간 이식을 받는 환자에게 있어서, 간 수술전 및 간 기능 저하 말기에 내독소 또는 염증성 매개물질이 고수준으로 존재하는 것은 조직 이식 부전증 및 고사망률과 관계가 있다. 이식 조직이 주요 비기능을 갖는 환자들은 주로 심각한 내독소증을 갖는다. 내독소증은 수술 전후의 합병증 및 조직 이식 손상의 영향이라기보다는 그의 원인이 될 수 있다 [Yokoyama et al., Transplant Proc., 1989, 21:3833-41]. 임상적인 상황에서, 동물, 예컨대 사람은 본 발명의 화합물을 장으로 및 비경구로, 이식후에 - 전형적인 양은 2 내지 20 그람이지만 - 1 일당 약 1 내지 40 그람의 범위의 양으로, 유리하게는 1 내지 4 회 정도로 나누어 투여받거나, 또는 그 외에 연속적인 또는 간헐적인 장용 또는 비경구 주사로서 투여받는다. 본 발명의 화합물은 또한 투여전에 장용 또는 비경구용 영양 수액 제형에 임의로 혼입된다. 환자들은 때로 보다 완전한 비경구 또는 장용 영양 수액에 대한 대체용으로서 간 이식후에 여러 날동안 정맥내 경로에 의해 등장(5%)글루코오스를 받기도 한다. 본 발명의 화합물, 특히, 우리딘 또는 시티딘은 유리하게도 1 내지 10 % 글루코오스의 수용액으로 제형된다. 바람직한 구체예에서, 1 일당 1 내지 40 그람, 바람직하게는 2 내지 20 그람의 피리미딘 누클레오티드 전구 물질이 투여된다. 간 질환 또는 이식후 회복 단계에서 피리미딘 누클레오티드 전구물질의 부수적인 유익은 개선된 말초 글루코오스 활용이다.
제공자의 간은 또한 수용체에 이식되기 전 또는 이식되는 동안 본 발명의 화합물, 바람직하게는 우리딘, 시티딘, 오로트산 또는 그것들의 염 또는 아실 유도체를 함유하는 용액으로 관류될 수 있다. 피리미딘 누클레오티드 전구 물질, 특히 우리딘은 10 마이크로몰 내지 10 밀리몰 범위의 농도를 가지는 간 관류 용액(또한 적절한 이온 및 글루코오스와 같은 다른 대사산물을 포함하고 있다)에 포함된다.
내독소 및 염증성 매개물질들 또한 다른 간 질환에 관여할 수 있으며, 상기한 특정 실시예들의 다양함은 본 발명의 화합물, 조성물 빛 방법이 다양한 종류의 간 질환의 치료나 예방에 유용함을 나타낸다.
염증성 간염의 치료를 위해 피리미딘 누클레오티드 전구체 0.5 내지 40 g(바람직하게는 3 내지 30 g)이 바람직하게는 1 내지 4 회로 나뉘어서 매일 투여 된다. 치료 식이요법 기간은 임상적 증상의 개선에 따라 달라지며, 심각한 염증성 간 질환은 특히, 만성 퇴행성 질환보다 더 짧은 치료 기간을 필요로 한다.
[다른 질환들]
실시예 2, 4 내지 6 및 9 에 나타나 있는 바와 같이, 본 발명의 화합물은 간 외의 다른 조직, 예를 들어, 근육을 보호할 수 있는데, 이것은 내독소나 곰팡이 염증성 제제 지모산(zymosan)으로 치료받는 동물의 혈청 크레아틴 포스포키나제(CPK)수준으로 알 수 있다. 혈청 CPK 활성은 골격근육이나 심장 근육에 대한 손상의 결과로서 상승된다.
체중 감소, 조직 수척 및 영양소의 그룻된 이용의 증후군인 악태증 (cachexia)은 암 환자에게 있어서 일반적인 합병증이다. TNF 및 다른 염증성 사이토킨들은 악태증 시작 및 유지에 관련되어 있으며, “악태증”은 TNF 와 동의어이다. 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법은 악태증 환자 치료에 유용하다.
순환계에서 에탄올을 제거하는 것은, 효소 알코올 데히드로게나제의 수준외에 간에서의 에너지 대사 및 산화환원 평형에 크게 의존하는 방법이다. 하기의 실시예 13은 본 발명의 화합물이 심각한 에탄올 중독으로부터의 회복을 개선시킨다는 것을 증명한다. 본 발명의 화합물 및 조성물은, 간 손상과 같은 만성 알코올 섭취의 장기간에 걸친 건강 결과 뿐만 아니라 알코올 중독으로 인한 정신적 및 신체적 손상 둘 다의 심각도를 개선시키는데 유용하다. 본 발명의 화합물들(예컨대 트리아세틸우리딘, 우리딘 또는 시티딘)은 에탄올 섭취전, 섭취도중 또는 섭취후에 1 일당 0.5 내지 40 그람, 바람직하게는 1 내지 20 그람의 용량으로 경구 투여 된다.
[수의학적 이용]
말 및 다른 대형 동물들에는 추궁염이라고 알려져 있는 일반적인 증후군이 있는데, 이 추궁염은 내장기관으로부터 내독소가 혈액순환계로 진입하게 된 결과이다(종종, 동물이 탄수화물이 풍부한 음식을 과식한 후에 내장기관내의 박테리아 집단의 변화로 인함). 본 발명의 화합물, 조성물 및 방법들은 내독소로 인한 조직 손상을 감소시키므로 동물에 있어서 추궁염 및 내독소 독성의 다른 영향들을 치료하고 예방하는데 효과적이다.
[본 발명의 화합물 및 조성물의 투여 및 처방]
본 발명의 화합물 및 조성물은 치료 조건 및 환자의 상태에 따라 경구적으로, 비경구 주사에 의해, 정맥 주사에 의해, 또는 그 외의 방법에 의해 투여된다.
본 발명의 화합물 및 조성물은 만성적으로, 간헐적으로 또는 필요에 따라 급성으로 투여된다. 내독소 독성이나 전신 염증성 증후군과 관련된 질병인 경우, 본 발명의 화합물 및 조성물은 상기 질병 발생 이전이나 질병을 앓는 동안 또는 후에 투여된다.
약제학적 활성 화합물들은 상기 활성 화합물의 진행을 촉진시키는 부형제 및 보조제를 포함하는 적절한 약제학적으로 허용가능한 담체와 선택적으로 조합 된다. 상기 조성물들은 정제, 당의정, 캡슐 및 좌약의 형태로 투여된다. 상기 조성물들은 예를 들어, 경구적으로, 직장내로, 질 내로 투여되거나, 입의 볼쪽 낭을 통해 방출되도록 투여될 수 있으며, 용액 형태로서 경구 또는 국소적으로 투여될 수 있다. 상기 조성물은 활성 화합물(들)을 약 0.1 내지 99%, 바람직하게는 50 내지 90% 함유하고 부형제(들)을 함께 함유할 수 있다.
주사나 정맥내 주입에 의한 비경구적 투여에 있어서, 멸균수나 식염수와 같은 수성 매체에 상기 활성 화합물이 현탁되어 있거나 용해되어있다. 주사 가능한 용액이나 현탁액은 선택적으로 폴리옥시에틸렌솔비탄 에스테르, 솔비탄 에스테르, 폴리옥시에틸렌 에테르 같은 계면활성제, 또는 프로필렌 글리콜이나 에탄올과 같은 용해제를 포함한다. 상기 용액은 활성 화합물을 1 내지 25 % 함유한다. 본 발명의 한 구체예에서, 수성 매질은 물 또는 등장 식염수중의 1 내지 10% 글루코오스 용액이다. 어떤 상황에서는 글루코오스와 본 발명의 화합물, 특히 우리딘의 동시의 정맥내 투여가 바람직하다. 우리딘(및 우리딘의 아실 유도체)은 글루코오스 말초 글루코오스 활용도를 개선시키며, 인슐린(일반적으로 글루코오스 또는 다른 카보하이드레이트 또는 일부의 아미노산에 반응하여 췌장으로부터 방출된다)은 세포에 의한 누클레오시드 흡수 및 활용을 증대시킨다.
비경구 영양보급과 조합하여 사용하기 위하여, 본 발명의 화합물들은 비경구용 영양보급 제품의 제조중에 또는 이런 제품을 환자에게 투여하기 직전에 상기 제품에 용해되거나 또는 현탁된다. 피리미딘 누클레오티드 전구물질의 농도는, 비경구로 영양 보급 제품을 주입시키는 중에 1 일당 1 내지 40 g, 일반적으로는 2 내지 20 g 의 전구물질이 전달되도록 비경구용 영양보급 제품에서 조정된다. 전형적인 비경구 영양보급 제형은 영양적으로 적당한 비율의 아미노산, 카보하이드레이트, 지방, 비타민, 및 미네랄을 정맥내 투여에 적당한 멸균 조성물중에 함유하고 전달한다.
적절한 부형제로는 락토스, 슈크로스, 만니톨 또는 솔비톨과 같은 당; 셀룰로스 제제 및/또는 트리칼슘포스페이트나 칼슘 하이드로겐 포스페이트와 같은 칼슘포스페이트 등의 충전제, 옥수수 전분, 밀전분, 쌀전분이나 감자 전분, 젤라틴, 트라가간트, 메틸 셀룰로스, 히드록시프로필메틸 셀룰로스, 소디움 카르복시메틸셀룰로스 및/또는 폴리비닐 피롤리돈 등을 사용한 전분 페이스트와 같은 결합제가 있다.
보조제로는 실리카, 탈크, 스테아르산 또는 그것의 염, 예컨대 스테아르산 마그네슘 또는 스테아르산 칼슘 및/또는 폴리에틸렌 글리콜과 같은 유출 조절제 및 윤활제가 있다. 당의정 핵에는 필요에 따라 위액을 견딜 수 있는 적절한 코팅이 제공된다. 상기 목적을 위하여, 진한 당의정 용액이 사용되며, 상기 당 용액은 선택적으로 아라비아 고무, 탈크, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리에틸렌 글리콜 및/또는 티타늄 옥사이드, 래커 용액 및 적절한 유기 용매나 용매 혼합물을 포함할 수 있다. 위액을 견딜 수 있는 코팅을 제조하기 위하여, 아세틸셀룰로스 프탈레이트나 히드록시프로필메틸셀룰로스 프탈레이트와 같은 적절한 셀룰로스 조합제의 용액이 사용된다. 상이한 화합물의 사용량을 식별하거나 표시하기 위해, 정제나 당의정 코팅에 색소가 선택적으로 첨가된다.
본 발명의 약제학적 제제는 공지된 방법에 의하여 제조될 수 있는데, 예를들면 통상적인 혼합, 과립 형성, 당의정 제조, 용해 또는 냉동 건조 처리에 의해 제조된다. 따라서, 경구 투여를 위한 약제학적 제제는 활성 화합물을 고체 부형제와 혼합한 후에, 생성된 혼합물을 선택적으로 분쇄하고, 필요한 경우 적절한 보조제를 참가한 후에 상기 과립 혼합물을 정제나 당의정 핵으로 제조함으로써 얻어진다.
경구 투여에 유용한 다른 약제학적 제제들은 젤라틴으로 된 연질 캡슐 및 글리세롤이나 솔비톨과 같은 가소제를 비롯하여 젤라틴으로 된 압입(push-fit)캡슐을 포함한다. 상기 압입 캡슐은 락토스와 같은 충전제; 전분과 같은 결합제 및; 또는 탈크나 스테아르산 마그네슘과 같은 윤활제; 및 선택적으로 안정제와 혼합된 과립상 활성 화합물을 포함한다. 연질 캡슐에서는 활성 화합물들은 바람직하게는 지방유, 액체 파라핀이나 폴리에틸렌 글리콜과 같은 적절한 액체에 용해되어 있거나 현탁되어 있다. 더욱이, 선택적으로 안정제가 첨가된다. 경구 투여를 위한 다른 처방들은 용액의 현탁액 또는 유제를 포함한다. 특히, 장내 카테테르, 예를 들어 비위 튜브를 통한 투여에 적당한 액체 형태가 바람직하며, 특히 노쇠한 환자, 의식 불명의 환자에게 더욱 바람직하다.
직장내로 투여되는 약제학적 제제에는 예를 들어, 활성 물질과 좌약 베이스의 혼합물을 포함하는 좌약이 있다. 적절한 좌약 베이스의 예로는 천영 또는 합성 트리글리세리드, 파라핀 하이드로카본, 폴리에틸렌 글리콜 또는 고 알칸올이 있다. 더욱이, 활성 화합물과 베이스의 혼합물을 포함하는 젤라틴 직장 캡슐이 유용하다. 베이스 재료의 예로는, 액체 트리글리세리드, 폴리에틸렌 글리콜 또는 파라핀 하이드로카본이 있다.
비경구 투여를 위한 적절한 제형으로는 수용성 염과 같이 물에 녹을 수 있는 형태인 활성 화합물의 수용액이 있다. 더욱이, 유상(oily)주사 현탁액에 적절한 형태의 활성 화합물 현탁액으로 투여된다. 적당한 친유성 용매나 부형제로는 참깨 오일같은 지방산, 에틸 올레이트나 트리글리세리드와 같은 합성 지방산 에스테르가 있다. 수성 주사 현탁액은 현탁액의 점성을 증가시키는 물질을 선택적으로 포함하는데, 그 예로는 소디움 카르복시메틸셀룰로스, 솔비톨 및/또는 덱스트란이 있다. 현탁액은 선택적으로 안정제를 포함한다.
[본 발명의 화합물 합성]
피리미딘 누클레오시드의 아실 유도체들은 피리미딘 누클레오시드나 그 동종을 활성화된 카르복실산과 반응시켜 합성된다. 활성화된 카르복실산은 원래의 카르복실산의 경우보다 그 카르복실화된 탄소가 친핵성 공격을 더 쉽게 받을 수 있게 하는 적당한 시약으로 처리된 카르복실산이다. 본 발명의 화합물 합성에 유용한 활성 카르복실산의 예로는, 산 염화물, 산 무수물, n-히드록시숙신이미드 에스테르나 BOP-DC 로 활성화된 카르복실산이 있다. 또한, 카르복실산은 디사이클로헥실카르보디이미드(DCC)와 같은 커플링 시약으로써 피리미딘 누클레 오시드나 그 동종에 결합될 수 있다.
본 발명의 아실 화합물을 제조하는 동안, 목적으로 하는 아실 유도체의 산의 공급원이 히드록시기나 아미노기와 같이 아실화 반응을 방해하는 기를 가지고 있을 때, 상기 기들은 무수물의 제조 이전에 t-부틸디메틸실릴 에테르나 t-BOC와 같은 보호기로써 각각 보호된다. 예를 들어, 락트산은 t-부틸디메틸클로로실란을 이용하여 2-t-부틸디메틸실록시프로피온산으로 전환되고, 그 후에 생성된 실릴 에스테르를 수성 염기로 가수분해한다. 무수물은 보호된 산을 DCC 와 반응시킴으로써 형성된다. 표준 기술을 사용하여 아미노산을 이용하여 N-t-BOC 유도체가 제조되며, 상기 제조된 유도체는 DCC 를 이용하여 무수물로 전환된다. 하나 이상의 카르복실화된 기(예 숙신산, 푸마르산 또는 아디프산)를 포함하는 산을 사용하여 원하는 디카르복실산의 산 무수물은 피리미딘 용매나 피리미딘과 디메틸포름아미드의 혼합 용매 또는 디메틸 아세트아미드 용매에서 피리미딘 누클레오시드와 반응한다.
아미노산은 적절한 용매에서, 특히(i)염화 메틸렌 및(ii)디메틸아세트아미드 또는 디메틸포름아미드의 흔합 용매에서 표준 방법에 의해 시티딘 환의 아미노기에 결합되고 피리미딘 누클레오시드나 그 동종의 알도스 성분위의 히드록시기에 결합된다.
비메틸화된 피리미딘 누클레오시드의 카르빌옥시키르보닐 유도체들은 누클레오시드를 피리미딘 용매나 피리미딘과 디메틸포름아미드의 혼합 용매에서 무수 조건하에 적절한 카르빌클로로포르메이트와 반응시킴으로써 제조된다. 상기 용매는 진공하에 제거되고 잔류물은 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제된다. 합성의 다른 방법들이 본 발명의 화합물 제조에 사용될 수 있음은 당업자에게 명백해질 것이다.
하기의 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것이지 본 발명의 방법 및 조성물을 한정하는 것은 아니다. 당업자에게 명백한 임상적 치료에서 일반적으로 만나게 되는 다양한 상태 및 변수들의 적절한 변형과 적용들은 본 발명의 사상 및 범위내에 있다.
[실시예]
[실시예 1]
[트리아세틸우리딘 및 우리딘은 죽은 E. Coli로 처리 된 쥐의 생존율을 향상시킨다.]
[목적]
패혈병성 증후군은 그 주요 유발 인자가 박테리아 세포벽 성분인 내독소이므로, 그람 음성균 박테리아가 살아 있지 않더라도, 패혈병성 증후군은 그람 음성균 박테리아에 의해 유발될 수 있다. 본 연구의 목적은 치사량의 죽은 대장균 박테리아로 처리된 쥐의 생존에 경구 트리아세틸우리딘 및 비경구 우리딘이 미치는 영향을 알아보기 위한 것이었다.
[방법]
18 마리의 8 주된 Balb/c 쥐 암컷을 각 6 마리씩의 군으로 나누었다. 고주파음에 의한 분해처리에 의해 0.2 ml 의 염수에 현탁된 대장균(항원형 0111 : B4)의 아세톤 분말 500 ㎍ 을 모든 쥐에게 제공하였다. 하나의 군에는 대장균의 투여 2 시간 전에 절치근위(i.p.)주사에 의해 우리딘(염수 0.2 ml 에 2,000㎎/㎏ 이 용해됨)을 투여하였다. 다른 하나의 군에는 경구 삽관법에 의해 트리아세틸우리딘(옥수수유/2.5% 트윈 80 함유 물 = 1/1 인 부형제에 6,000 mg/kg이 용해됨)을 투여하였다. 1 주일 동안 쥐의 생존을 조사하였다.
A. n = 6 E.Coli(대조군)
B. n = 6 E.Coli(대조군) + Urd i.p.
C. n = 6 E.Coli(대조군) + TAU p.o.
[결과]
대조군의 동물들은 쇼크 상태에 있는 것으로 보였고, E.Coli 분말의 투여 18 시간 후에는 저체온 상태였다. 처리된 군의 동물들은 관찰 기간 첫 48 시간 동안 가죽이 지저분해지기는 하였지만 활동적이었고 체온을 유지하고 있었다.
48 시간동안 생존한 동물들은 완전히 회복되었다. E.Coli 만으로 처리된 모든 쥐들은 48 시간 이내에 치사하였다. 우리딘이나 트리아세틸우리딘으로 처리된 모든 쥐들은 죽은 E.Coli 의 투여 이후에도 생존하였다.
[실시예 2]
[내독소 손상으로부터의 조직 보호에 있어서 우리딘의 사용량-반응 관계 연구]
[목적]
본 연구의 목적은 내독소에 의해 야기된 염증성 조직 손상의 보호에 있어서 우리딘의 사용량-반응 관계 특성을 알아보기 위한 것이었다.
[방법]
8 주된 Balb/c 쥐 암컷을 각 6 마리씩 6 개의 동물군으로 구분하였다.
하나의 군은 비처리 상태로 남겨서 조직 손상의 혈청 반응 지수가 기본값을 보여 주도록 하였다. 나머지 5 개의 군의 쥐에게는 염수 0.2 ml 부피에 용해된 살모넬라 티피무리움(Salmonella Typhimurium)내독소 100 ㎛ 을 절치근위(i.p.)주사에 의해 투여하였다. 내독소 투여 2 시간 전에, 상기 5 개의 군의 쥐에게 각각 0, 500, 1,000, 2,000 및 4,000 mg/kg i.p.(0.2 ml 의 염수에 용해된 상태로)함량의 우리딘을 투여하였다. 내독소 투여 18 시간 후에, 조직 손상의 지표로서 혈청 반응값을 측정하기 위해 혈액 샘플을 채취하였다.
[결과]
우리딘은 그 함량에 따라 내독소 투여로 인한 조직 손상의 보호에 차이를 보였다. ALT, AST 및 SDH 들은 간 손상의 특정 지표이고; CPK 는 근육 손상의 지표이며; LDH 는 간 및 근육으로부터 방출된다. 상기 실험의 쥐에서 가장 효율적인 우리딘 함량은 2,000 mg/kg 이었다.
[표 1]
[우리딘은 내독소-유도된 조직 손상을 감소시킨다.]
* = 대조군과 다름 (LPS i.p.), p < .02
ALT = 알라닌 아미노트랜스페라제
AST = 아스파르테이트 아미노트랜스페라제
LDH = 락테이트 데히드로게나제
CPK = 크레아틴 포스포키나제
SDH = 솔비톨 데히드로게나제
[실시예 3]
[경구 트리아세틸우리딘은 치사량의 살모넬라 티피무리움 내독소로 처리되 쥐의 생존율을 향상시킨다.]
[목적]
그람 음성균 박테리아에 의한 패혈병성 증후군은 주로, 세포벽의 리포다당류인 내독소를 통해 매개된다. 본 실험의 목적은 경구 투여된 우리딘 선구약물 (트리아세틸우리딘 : TAU)이 치사량의 정제된 살모넬라 티피무리움 내독소로 처리된 쥐의 생존에 미치는 영향을 알아보기 위한 것이었다.
[방법]
8 주된 Balb/C 쥐암컷 20 마리를 각 10 마리씩 2 개의 군으로 나누었다. 모든 쥐에게 염수 0.2 ml 에 용해된 100 ㎍ 의 살모넬라 티피무리움 내독소를 절치근위 주사에 의해 투여하였다. 하나의 군에는 트리아세틸우리딘(옥수수유 /2.5% 트윈 80 함유 물 = 1/1 인 부형제에 6,000mg/kg 이 함류됨)을 경구 삽관법에 의해 투여하였다. 1 주일 동안 쥐의 생존을 조사하였다.
[결과]
내독소만을 제공받은 10 마리의 쥐 모두가 48 시간 이내에 죽었다.
경구 TAU 를 제공받은 10 마리의 쥐중 9 마리가 7 일동안 생존하였으며, 완전히 회복된 것으로 보였다.
[실시예 4]
[경구 트리아세틸우리딘은 내독소에 의한 조직 손상을 감소시킨다.]
[목적]
박테리아 내독소는 간 손상 및 다른 기관의 손상에 대한 원인이 되는데, 상기 손상은 조직 통합성 및 기능의 효소 및 다른 표시자들의 혈청 수준을 알아 봄으로써 평가되고 측정될 수 있다. 본 연구의 목적은 내독소로 인한 조직 손상 감소에 있어서 경구 투여된 트리아세틸우리딘의 사용량-반응 관계 특성을 알아보기 위한 것이었다.
[방법]
8 주된 Balb/c 쥐 암컷을 각 6 마리씩의 군으로 나누었다. 하나의 군은 비처리 상태로 남겨서 조직 손상의 혈청 반응 지수가 기본값을 보여주도록 하였다. 다른 4 개의 군의 쥐에게는 염수 0.2 ml 부피에 용해된 살모넬라 티피무리움 내독소 100 ㎍ 을 절치근위(i.p.)주사에 의해 투여하였다. 내독소-처리된 3개의 군에는 또한 내독소 투여 2 시간 전에 2,000, 4,000 및 6,000 mg/kg(0.4 ml 염수에 용해된 상태로)의 TAU 를 경구 삽관법으로 투여하였다. 상기 TAU 는 15 카르복시메틸셀룰로오스가 물에 용해된 현탁액의 형태로 처방되었다. 나머지 군(대조군)에는 경구 삽관법에 의해 카르복시메틸셀룰로오스 부형제를 투여하였다.
[결과]
경구 TAU 투여는 조직 손상의 혈청 반응 표시자의 수준을 감소시켰다.
내독소-유도된 기관 손상의 보호에 대한 유용한 효과는 함량의 존적이었다.
[표 2]
[TAU 는 내독소 유도된 조직 손상을 감소시킨다.]
* = 대조군과 다름(LPS i.p. + 부형제 p.o.), p < .02
ALT = 알라닌 아미노트랜스페라제
AST = 아스파르테이트 아미노트랜스페라제
LDH = 락테이트 데히드로게나제
CPK = 크레아틴 포스포키나제
SDH = 솔비톨 데히드로게나제
[실시예 5]
[우리딘은 내독소 독성의 상승자인 카라기난으로 처리된 쥐의 조직 손상을 감소시킨다.]
카라기난은 대식세포의 활성을 조절하는 해초로부터 얻는 다당류이며, 내독소에 대한 전신 염증성 반응의 주세포질 매개물질이다. 대식세포는 내독소에 대한 반응에서 염증성 펩티드 및 다른 화합물들을 방출한다. 카라기난 전처리는 대식세포를 과민하게 하여 평소보다 훨씬 적은 내독소로도 심각한 전신 염증성 반응을 유도할 수 있게 한다. 더욱이, 내독소 단독과 비교하였을 때, 염증성 매개물질의 약간 다른 영역이 내독소와 카라기난의 연합된 독성 영향에 관련된다[Franks et al., Infection and Immunity, 1991, 59:2609-2614]. 본 실험의 목적은 카라기난과 내독소의 결합체에 의해 유도된 조직 손상에 우리딘이 미치는 영향을 알아보기 위한 것이었다.
[방법]
8 주된 Balb/c 쥐 암컷을 각각 6 마리씩 5 개의 군으로 나누었다. 하나의 군은 비처리 상태로 남겨서 조직 손상의 혈청 반응 지수가 기본값을 보여주도록 하였다. 다른 4 개의 군의 쥐에게는 0.2 ml 의 염수에 용해시킨 람다 카라기난 2 mg 을 정맥내 주사에 의하여 투여하였고; 상기 4 개의 군 중 3 개의 군에는 1 시간후에 0.2 ml 의 염수에 용해시킨 살모넬라 티피무리움 내독소 2㎍ 을 정맥내 주사에 의해 투여하였다. 카라기난 및 내독소를 동시에 투여받은 2 개의 군에는 또한 우리딘(0.2 ml 의 염수에 용해시킨 2,000 mg/kg i.p.)을 투여하였고; 하나의 군은 내독소 투여 약 30 분 후에 우리딘으로 처리하였으며, 다른 하나의 군은 내독소 투여 24, 6 및 2 시간 전에 우리딘 2,000 mg/kg i.p. 의 함량으로 3 회 전처리하였다. 내독소 투여 18 시간 후에 조직 손상 표시자인 혈청 반응값을 측정하기 위하여 혈액 샘플을 채취하였다.
[결과]
저함량의 내독소(2 mg)와 카라기난의 조합은 혈청 반응 지수로 측정하였을 때 상당한 조직 손상을 초래하였다. 내독소의 투여 이전이나 이후에 우리딘으로 처리하면 카라기난-내독소 조합에 의한 조직 손상이 상당히 감소되었다.
결과는 아래에 나타낸다.
[표 3]
[우리딘은 카라기난-과민된 쥐의 내독소-유도된 조직 손상을 감소시킨다.]
* = 대조군과 다름, p < 0.5
ALT = 알라닌 아미노트랜스페라제
AST = 아스파르테이트 아미노트랜스페라제
LDH = 락테이트 데히드로게나제
CPK = 크래아틴 포스포키나제
SDH = 솔비톨 데히드로게나제
[실시예 6]
[우리딘은 지모산-처리된 쥐의 생존을 향상시킨다.]
[목적]
지모산은 이스트의 한 성분으로서 주로 다-당류이며 전신 염증 및 보충물의 활성화를 유도한다. 일반적으로 곰팡이성 감염에 있어서(이스트 감염을 포함하지만 이것에 제한되지는 않음), 그러한 다당류는 패혈병성 반응의 유도에 관련된다. 설치류 동물에 지모산을 투여하는 것은 다발성 기관 부전증 증후군에 대한 적절한 모델로 간주된다[Goris et al., 1986, Arch. Surg., 121:897-901; Steinberg et al., Arch. Surg., 1989, 124:1390-1395]. 최소 치사량의 지모산에서의 치사율은 부분적으로 내장 손상에 기인하며, 상기 내장 손상은 박테리아 및 박테리아 독소가 내장으로부터 혈류로 전위하는 것을 초래한다[Dietch et al., 1992, J. Trauma., 32:141-147].
[방법]
8 주된 Balb/C 쥐 암컷을 각각 5 마리씩의 군으로 나누었다.
1. 지모산 15 mg
2. 지모산 15 mg
3. 지모산 20 mg
4. 지모산 20 mg + 우리딘
5. 기본값군
지모산 A 를 50 mg/ml 의 농도로 미네랄 오일에 현탁시키고 복강 내로 주사로 투여하였다. 지모산 투여 2 시간 전에 우리딘(2,000 mg/kg)0.2 ml 을 복강내 주사에 의해 투여하였다.
지모산 투여 18 시간 후, 조직 손상의 혈청 반응 지수를 측정하기 위하여 20 mg 의 지모산 제공군 및 기본값군 (비처리군)으로부터 혈액 샘플을 채취하였다.
[결과]
A. 48 시간에서의 생존
B. 14 일에서의 생존 (완전 회복)
우리딘은 지모산으로 처리된 쥐중에서 생존 시간 및 오랫동안 생존하는 쥐의 빈도를 향상시켰다.
C. 조직 손상의 혈청 반응 지수
[표 4]
[우리딘은 지모산-유도된 조직 손상을 감소시킨다.]
ALT = 알라닌 아미노트랜스페라제
AST = 아스파르테이트 아미노트랜스페라제
LDH = 락테이트 데히드로게나제
CPK = 크레아틴 포스포키나제
SDH = 솔비톨 데히드로게나제
[실시예 7]
[내독소-처리된 쥐의 생존에 있어서 우리딘과 아르기닌의 영향력 비교]
[목적]
아미노산 아르기닌은 패혈병성 증후군에 유용한 효과를 갖고 있다고 보고되고 있다(Leon et al., J. Parenteral and Enteral Nutrition, 1991, 15:503-508]. 본 연구의 목적은 패혈병성 증후군에 있어서 간 기능을 보호하는 제제이며 이와 같은 목적으로 임상적으로 사용되는 아르기닌의 효과와 우리딘의 효과를 비교하기 위한 것이었다.
[방법]
체중이 25 g 인 Balb/C 쥐 암컷을 각 군이 5 마리 또는 6 마리씩인 5 개의 군으로 나누었다. 상기 5 개 군의 쥐에게 살모넬라 티피무리움 내독소(LPS) 125 ㎍ 을 염수 0.2 ml 에 용해시킨 상태로 피하주사에 의해 투여하였다. 내독소 투여 2 시간 전에, 5 개 군의 쥐에게 :
1)염수 (대조군)
2)우리딘 2,000 mg/kg
3)아르기닌 25 mg/kg
4)아르기닌 250 mg/kg
5)아르기닌 1,250 mg/kg
을 주사하였다. 상기 모든 약물은 0.2 ml 의 염수 용액으로 피하주사하였다. 16, 20 및 24 시간 후에 각 군에서 생존하는 쥐의 숫자를 측정하였다.
[결과]
LPS 투여 16 시간 후에 대조군에서는 단 한 마리의 쥐가 살아남은 반면, 우리딘 또는 아르기닌으로 처리된 쥐의 대다수는 이 시점에서 살아 있었다. 그러나, 내독소 투여 24 시간후에 살아남은 쥐는 모두 우리딘으로 처리된 군에 속하는 것이었다. 상기 아르기닌의 세 가지 함량은 생존 기간을 연장시켰고(그러나, 더 이상 긴 시간동안은 생존하지 못하였다), 가장 적은 함량(25 mg/kg)이 가장 높은 함량(1,250 m9/kg)에 비해 보다 효과적이었다. 우리딘은 내독소-처리된 동물의 생존 향상에 있어서 아르기닌보다 분명히 더 효과적이었다.
[표 5]
[LPS 투여 이후 생존에 미치는 우리딘과 아르기닌의 영향]
[실시예 8]
[오르트산은 사모넬라 티피무리움 내독소로 처리된 쥐의 생존을 향상시킨다.]
[목적]
그람 음성균 박테리아로 인한 패혈병성 증후군은 주로 박테리아 세포벽의 리포다당류 성분인 내독소에 의해 매개된다. 본 실험은 치사량의 정제된 살모넬라 티피무리움 내독소로 처리된 쥐의 생존에 오로테이트가 미치는 영향을 알아보기 위한 것이었다.
[방법]
8 주된 Balb/C 쥐 암컷 20 마리를 각 10 마리씩 2 개의 군으로 나누었다.
하나의 군에는 리신 오로테이트를 4 회(200 mg/kg/용량; 오전 9 시와 오후 2 시에 각각 이를 연속하여)투여하였다. 리신 오로테이트는 오로트산의 수용성 염이고 리신 단독으로는 내독소-처리된 쥐의 생존을 향상시키지 못한다. 대조군에게는 멸균수 0.2 ml 을 상기와 동일한 일정에 따라 투여하였다. 모든 쥐에게 리신 오로테이트를 마지막으로 투여하고 난 직후에 100 ㎍ 의 살모넬라 티피무리움 내독소(LPS)를 0.2 ml 의 염수에 용해시킨 형태로 복강내 주사하였다. 1 주일 동안 생존을 조사하였다.
[결과]
대조군의 모든 쥐는 48 시간 이내에 치사하였다. 리신 오로테이트로 처리된 쥐 10 마리중 9 마리는 관찰 72 시간동안 생존하였으며, LPS 투여 1 주일 이후에 완전히 회복된 것으로 보였다.
[표 6]
[오로테이트는 내독소-처리된 쥐의 생존을 향상시킨다.]
[실시예 9]
[오로트산은 내독소 손상에 대해 조직을 보호한다.]
[목적]
본 연구의 목적은 내독소에 의해 야기된 염증성 조직 손상의 예방에 있어서 오로트산의 보호 효과를 입증하기 위한 것이었다.
[방법]
8 주된 Balb/C 쥐 수컷을 각각 6 마리씩 3 개의 군으로 나누었다. 하나의 군은 비처리 상태로 두어 조직 손상의 기본 혈청 반응 지수를 제공하도록 하였다. 나머지 2 개의 군에는 살모넬라 티피무리움 내독소(LPS)100 ㎍ 을 0.2ml 의 염수에 용해시킨 형태로 i.p. 주사에 의해 투여하였다. 상기 2 개의 군중, 하나의 군에게 내독소 투여 2 시간 전에, 유리 오로트산 100 mg/kg 에 해당하는 양으로 리신 오로테이트를 제공하였다. 내독소 투여 18 시간 후에 조직 손상의 혈청 반응 지수를 측정하기 위하여 혈액 샘플을 채취하였다.
[결과]
오로테이트는 내독소 투여로 인한 손상으로부터 조직을 보호하였다.
[표 7]
[오로트산은 내독소-유도된 조직 손상을 감소시킨다.]
* = 대조군과 다름(LPS i.p.), p < 0.2
ALT = 알라닌 아미노트랜스페라제
AST = 아스파르테이트 아미노트랜스페라제
LDH = 락테이트 데히드로게나제
CPK = 크레아틴 포스포키나제
SDH = 솔비톨 데히드로게나제
[실시예 10]
[우리딘 및 트리아세틸우리딘은 콘카나발린 A 에 의한 간 손상을 감소시킨다.]
[목적]
인터류킨-2(IL-2)는 여러 종류의 암 치료에 효과적이다. IL-2 에 반응하는 간 독성은 암 치료를 위해 IL-2를 치료학적으로 사용하는 환자에게 있어서 희귀한 것은 아니다[Viens et al., J. Immuother., 1992, 11:218-24]. 쥐에 콘카나발린 A(Con A)를 투여함으로써 유도된 자기면역성 간염의 실험 모델에서, 간 손상은 내인성 IL-2 의 상승된 생성과 관련된 것으로 보고된다[Tiegs et al., J. Clin. Invest., 1992, 90:196-203]. 본 연구의 목적은 Con A 의 투여에 의해 유발된 간 손상의 감소에 있어서 본 발명의 화합물 및 방법의 유용성을 입증하기 위한 것이었다.
[방법]
8 주된 Balb/C 쥐 암컷을 각 5 마리씩 4 개의 군으로 나누었다. 1 개의 군은 키처리 상태로 두어 조직 손상의 혈청 반응 지수가 기본값을 나타내도록 하였다. 나머지 세 개의 군에는 콘카나발린 A 10 mg/kg 을 0.2 ml 의 염수에 용해시킨 상태로 정맥(꼬리 정맥)주사하였다. Con A 의 제공 2 시간 전에, 상기 군 중 하나에게 우리딘(0.2 ml 의 염수에 용해시킨 2,000 mg/kg i.p.)을 제공하였고, 다른 군에게는 트리아세틸우리딘(옥수수유/2.5% 트윈 80 함유 물 = 1/1인 유제 0.6 ml 에 현탁시킨 6,000 mg/kg 을 경구투여)을 투여하였으며, 나머지 Con A-처리군(대조군)은 Con A 투여 2 시간 전에 0.2 ml 의 염수를 i.p. 주사 하였다. Con A 투여 20 시간 후에, 대사 기능장애나 조직 손상의 다양한 지수의 혈청 수준을 측정하기 위해 모든 쥐로부터 혈액 샘플을 채취하였다.
[결과]
Con A 투여는 효소 ALT, AST 및 SDH 의 혈청 수준에 의해 평가한 결과, 간에 상당한 손상을 초래하였다. Con A 는 근육에서 주로 발견되는 효소인 크레아틴 포스포키나제(CK)의 수준을 현저하게 상승시키지는 않았고, 상기 모델에서 Con A 로 인한 조직 손상은 내독소로 인한 손상에 비해 간에 있어서 보다 특정적으로 국한되어 있다. 하기 표 8 에 나타난 바와 같이, 우리딘 및 TAU는 둘다 모두 Con A 투여에 의해 생성된 간 손상을 감소시켰다.
[표 8]
[우리딘 및 트리아세틸우리딘은 콘카나발린 A 에 의해 야기된 간 손상을 감소시킨다.]
* = 대조군과 다름(LPS i.p.), p < 0.2
ALT = 알라닌 아미노트랜스페라제
AST = 아스파르테이트 아미노트랜스페라제
LDH = 락테이트 데히드로게나제
CPK = 크레아틴 포스포키나제
SDH = 솔비톨 데히드로게나제
본 연구에서 사용된 Con A 모델에서의 간 손상은 상승된 IL-2 수준에 관련되어 있으며, T-임파구에 의해 매개된다. 따라서, 본 발명의 화합물 및 방법은 IL-2 의 치료학적 투여로 인한 부작용을 감소시키는데 유용하고, 더욱이, 본 발명의 화합물 및 방법들은 자기면역성 간염의 치료에 유용하다.
[실시예 11]
[우리딘은 패혈증에 의해 유도된 혈액 응고 변성을 감소시킨다.]
[목적]
전이성 맥관내 혈액 응고(DIC)는 패혈증의 심각한 결과이며, 혈액 응고 및 섬유소 용해가 활성화되어서 혈액 응고 인자가 매우 빨리 소모된다. DIC 는 출혈이나 혈전 생성을 초래한다. 간은 혈액 응고 인자 합성 및 혈행으로부터 트롬빈의 마이크로-집합체들을 제거하기 위한 중요한 위치이다. 본 실험의 목적은 패혈증에 의해 유도된 응혈성 질환에 있어서 피리미딘 누클레오티드 전구 물질의 영향력을 알아보기 위한 것이었다. 부분 트롬보플라스틴 시간이 혈액 응고 시스템 상태의 지수로서 사용되었다.
[방법]
8 주된 Balb/C 쥐 암컷 30 마리를 각 10 마리씩 3 개의 군으로 나누었다.
하나의 군은 비처리 상태로 두어 부분 트롬보플라스틴 시간 값이 기본값을 갖도록 하였다. 두 개의 군에는 30 mg/kg 의 죽은 대장균(스트레인 0111 : B4)을 투여하였다. 대장균의 투여 2 시간 전에 한 개의 군에는 복강내 주사에 의해 우리딘 2,000 mg/kg 을 투여하였다. 대장균 투여 20 시간 후에 모든 30 마리의 쥐로부터 혈장 샘플을 채취하여 부분 트롬보플라스틴 시간값(PTT)을 측정하였다. 안와후부총을 통해 0.03 ml 의 3.5% 구연산나트륨(pH 4)을 포함하는 튜브속으로 0.27 ml 의 혈액을 수집하였다. 원심분리를 통해 혈장을 분리하고, 100㎕ 의 혈장을 깨끗한 1.5 ml 의 에펜도르프 튜브로 옮겨서 시판되는 키트로 PTT를 측정하였다.
[결과]
죽은 대장균의 투여는 통상의 부분 트롬보플라스틴 시간을 연장시켰다. 하기 표 9 에 나타난 바와 같이, 우리딘은 응혈 시간에 있어서 패혈증-유도된 변화를 감소시켰다.
[표 9]
[우리딘은 부분 트롬보플라스틴 시간에 있어서 페혈증-유도된 변형을 감소시킨다.]
* = 대조군과 다름(대장균 단독), p < .05
[실시예 12]
[T 세포 및 내독소로 인한 연합된 간 손상]
자기면역성 간염 및 바이러스성 간염의 여러 중요한 형태들은 적절한 바이러스 항원 또는 다른 항원들을 함유하는 간세포를 공격하는 세포독소 T 세포에 의해 유발된다. 내독소는 사염화탄소, 콜린 결핍, 에탄올 또는 담즙 분지 정지와 같은 많은 제제에 의해 유발되는 간 손상에 관련되어 있다. 본 연구는 T 세포로 인한 간 손상이 내독소에 대한 간의 반응 과민성을 유발하는지의 여부를 알아보기 위한 것이었다. 본 실험 결과, T 임파구 및 내독소 모두로 인한 연합 된 간 손상에 미치는 TAU 의 영향이 조사되었다.
[실시예 12A]
[콘카나발린 A는 내독소-유도된 조직 손상을 상승시킨다.]
8 주된 Balb/C 쥐 암컷을 6 개의 군으로 나누고, 콘카나발린 A(2.5mg/kg i.v.), 내독소(살모넬라 티피무리움, 0.5 mg/kg)또는 Con A 및 내독소를 병용투여하였다. Con A 는 내독소 투여 24 시간전에 투여하였다. 내독소(또는 내독소를 투여받지 않는 쥐의 군에는 부형제)주사 18 시간 후에 혈액 샘플을 채취하였다. “기본값”군은 Con A 나 내독소 대신에 부형제(염수)만을 투여하였다.
[표 1]
[콘카나발린 A 는 내독소-유도된 조직 손상을 상승시킨다.]
ALT = 알라닌 아미노트랜스페라제
AST = 아스파르테이트 아미노트랜스페라제
LDH = 락테이트 데히드로게나제
CPK = 크레아틴 포스포키나제
SDH = 솔비톨 데히드로게나제
본 실험에서 사용된 1 회 투여량의 내독소나 Con A 단독은 혈청 효소 수준(ALT, AST 및 SDH 들은 간 손상이 표시이며, CPK 는 근육 손상의 표시자이다.)으로 측정한 결과, 간과 근육에 최소한의 손상을 초래하였다. 그러나, Con 및 내독소로 병용처리된 쥐에 있어서는 보다 큰 상당한 손상이 관찰되었다.
상기 모델에 있어서 Con A 의 독성은 T-임파구가 매개된 간 손상에 특히 관련되어 있다고 믿어진다[Tiegs et al., J. Clin. Invest., 1992, 90:196-203]. 따라서, 상기의 결과는 장내-유도된 내독소가 세포 독성 T 임파구로 인한 간 손상(즉, 바이러스성 간염 및 자기면역성 간염)에 관련되어 있다는 주장을 지지해주며, 이것은 사염화탄소, 콜린 결핍, D-갈락토스아민 및 바이러스 감염을 포함한 다른 주요 원인들에 의한 간 손상에 대해서도 입증되었다.
[실시예 12B]
[TAU 는 CTL과 내독소로 인한 연합된 간 손상을 감소시킨다.]
콘카나발린 A(Con A)의 정맥내 투여에 의해 유발된 실험적 간염은 세포 독성 T 임파구의 활성에 의해 매개된다. 상기 모델에 있어서 간 손상은 박테리아 내독소의 독성에 대한 자극반응성에 놀라운 증가를 가져왔다. Con A 및 내독소의 연속적 투여는 부가적 간 손상보다 더 큰 결과를 가져왔다(실시예 12 참조). 바이러스성 간염 및 자기면역성 간염에 있어서 간세포 손상은 T 세포에 의해 유발되고 장내 유도된 내독소 및 다른 염증성 반응에 의해 악화된 손상과 동일한 메카니즘을 포함한다.
TAU 는 내독소나 Con A 에 의해 유발된 손상으로부터 실험 동물들의 간을 보호한다. 본 실험에서, Con A 및 내독소의 연속적 투여에 의한 연합된 간 손상을 입은 쥐에 있어서 TAU 의 간 보호 효과를 실험하였다.
[방법]
8 주된 Balb/C 쥐 암컷을 각 7 마리씩 세 개의 군으로 나누었다. 한 개의 군은 비처리 상태로 두어 조직 손상의 혈청 반응 지수에 있어서 기본값을 나타내도록 하였다. 나머지 두 개의 군에는 콘카나발린 A 2 mg/kg 을 0.2 ml 의 염수에 용해시킨 형태로 꼬리 정맥내로 주사하였고, 24 시간 후에 살모넬라 티피무리움 내독소(10 ㎍, i.p.)를 투여하였다. Con A 투여 2 시간 전과 내독소 투여 2 시간 전에 TAU(0.5% 메틸셀룰로오스 0.5 ml 에 용해된 6,000 mg/kg, 경구 투여)를 투여하였고, 나머지 Con A/내독소-처리군(대조군)은 부형제(메틸 셀룰로오스)만을 투여하였다. 내독소 투여 18 시간 후에, 모든 쥐로부터 혈액 샘플을 채취하여 조직 손상이나 대사 기능 장애의 다양한 혈청 수준 지수를 측정 하였다.
[결과]
간 손상의 혈청 반응 지수로 측정한 결과, Con A 및 내독소를 연속적으로 투여하면 상당한 간 손상이 초래되었다. 경구 투여된 TAU 는 상기 연합된 간 손상을 매우 감소시킨다.
[경구 TAU 는 콘카나발린 A+LPS 에 의한 간 손상을 감소시킨다.]
ALT = 알라닌 아미노트랜스페라제
AST = 아스파르테이트 아미노트랜스페라제
LDH = 락테이트 데히드로게나제
CPK = 크레아틴 포스포키나제
SDH = 솔비톨 데히드로게나제
[실시예 13]
[트리아세틸우리딘의 경구 투여는 에탄올 중독으로 부터의 회복을 향상시킨다.]
에탄올 중독은 중추신경계의 활성의 침체의 결과이다. 에탄올 중독으로부터의 회복은 시스템으로부터의 에탄올의 정화에 달려 있다. 순환계로부터의 에탄올 정화는 주로 간에서 일어나며, 효소 알코올 데히드로게나제 및 산화환원 평형 및 간의 대사 상태 둘다에 의해 조절된다.
본 실험에서는, 간 및 다른 조직에 대한 우리딘의 제공을 통한 대사적 지지가 에탄올 중독으로부터의 회복에 영향을 미치는 지를 측정하기 위하여 에탄올 중독된 쥐들을 트리아세틸우리딘(TAU)으로 처리하였다.
[실험 1]
[단식시킨 쥐]
[방법]
평균 체중이 22 그람인 Balb/C 암컷 쥐들을 24 시간동안 단식시켰다. 그 중 9 마리에게는 TAU 2000mg/kg p.o. 를 경구로 투여하였고, 8 마리에게는 부형제(물중의 0.75% 히드록시프로필메틸셀룰로오스)를 투여하였다.
1 시간 후에, 모든 동물들에게 5.7 mykg 의 에탄올(0.5 ml 의 25% 수용액, p.o.)을 주었다.
에탄올을 공급하고 1 시간 후에, 쥐들에게 다시 추가량의 TAU 또는 부형제를 주었다. 모든 쥐들은 이 시점에서 기본적으로 혼수상태였다.
쥐들의 행동양식을 에탄올 투여 3 시간 후부터 시간 간격으로 관찰하였다.
행동 양식 평가 기준은 다음과 같다 :
[에탄올 중독 후 행동 양식의 회복]
심한 혼수상태 : 자극에 반응하지 않는다. 호흡은 느리다.
부복 : 쥐들은 납작하게 누워 있지만 움직이지는 않는다. 탐침으로 건드리면 눈꺼풀은 반사를 보인다. 호흡은 빠르다.
직립 반사 : 쥐를 뒤집어 놓아두면, 5 초 이내에 뒤집으려는 시도를 한다.
이 범주에는 모든 “움직이는”동물들 및 약간의 “부복한” 쥐들이 포함된다.
움직임 : 동물들은 걸을 수 있다.
TAU 는 단식시킨 쥐에서 에탄올 중독으로부터의 회복을 가속화 한다.
대조군 n = 8 마리
TAU n = 9마리
쥐 = 암컷 Balb/C, 22 그람, 24 시간동안 단식됨.
에탄올 용량 = 제로 시간에 5.7 ml/kg p.o.(0.7 ml 의 25% 에탄올)
TAU(2 g/kg)또는 부형제(대조군)은 에탄올 투여 1 시간 전 및 에탄올 투여 1 시간 후에 투여하였다.
[실험 2]
[단식시키지 않은 쥐]
평균 체중이 22 그람인 암컷의 Balb/C 쥐들을 실험 기간 동안 살찌게 하기 위하여 자유롭게 방치하였다. 10 마리의 쥐들에게는 TAU 2,000 mg/kg p.o.를 경구로 투여하였고, 10 마리의 쥐들에게는 부형제(0.75% 의 HPMC)를 투여 하였다.
한 시간 후에, 모든 동물들에게 8 m1/kg 의 에탄올(0.7 ml 의 25% 수용액 p.o.)을 투여하였다.
에탄올 투여 1 시간 후에, 쥐들에게 다시 추가량의 TAU 또는 부형제를 투여 하였다.
에탄올 투여후 2, 3, 4 및 6 시간 째에 쥐들의 행동 양식을 관찰하였다.
행동 양식에 대한 평가 기준은 단식시킨 쥐에 대한 것과 같았다.
TAU 는 단식시키지 않은 쥐에서 에탄올 중독으로부터의 회복을 가속화한다.
대조군 n = 10 1마리
TAU n = 10마리
쥐 = 암컷 Balb/C, 22 그람, 임의로 먹이가 공급됨.
에탄올 용량 = 제로 시간에 8.0 ml/kg p.o.(0.7 ml 의 25% 에탄올)
TAU(2 g/kg)또는 부형제(대조군)은 에탄올 투여 1 시간 전 및 에탄올 투여 1 시간 후에 투여하였다.
TAU 는 심각한 에탄올 중독에 걸린 쥐에서 행동양식의 회복을 분명하게 향상시켰다. 단식시키지 않은 쥐들에게는 단식시킨 쥐들보다 더 많은 양의 에탄올을 투여하였지만(8 ml/kg 대 5.7 ml/kg), 그럼에도 불구하고 회복은 다소 더 빨랐다. 이러한 관찰은 에탄올 중독으로부터의 회복에 있어서 에너지 대사의 중요성을 강하게 인식시켜준다. TAU 는 먹이가 공급되거나 단식시킨 동물들에서 에탄올 중독으로부터의 회복을 가속화한다.
[실시예 14]
[트리아세틸우리딘은 쥐에서 바이러스성 간염의 사망률을 감소시킨다.]
개구리 바이러스 3(FV3)은 쥐에서 급성의 치명적인 간염을 유발하는데, 이것은 부분적으로는 내인성 내독소로 인한 2 차적인 손상에 의해 매개된다. [Gut et al., J. Infect. Disease, 1984, 149:621].
트리아세틸우리딘(TAU)및 본 발명의 다른 화합물들이 바이러스성 간염에서 유용한 치료학적 효과를 나타내는 지를 증명하기 위하여 TAU 를 상기 모델에서 시험하였다.
[방법]
동결건조된 FV3 을 인산염-완충된 식염수에 ml 당 1 × 103플라크-형성 유니트(PFU)의 농도로 재구성하였다.
체중이 25 그람인 Balb/C 암컷 쥐에게, 대략 LD50에 해당하는 용량의 FV3 을 복강내 주사 또는 정맥내(꼬리 정맥)주사에 의해 투여하였다. TAU(3,000 mg/kg)또는 부형제(0.75 히드록시프로필메틸셀룰로오스)를 FV3 투여 1시간 전 및 계속해서 오후에 및 다음날 아침에 경구로 투여하였다. 동물들은 3일동안 관찰하였다, 이 관찰 기간동안 생존하지 못한 동물들은 모두 바이러스 투여후 대략 24 시간 내지 30 시간내에 사망하였다.
FV3 의 복강내 투여
전술한 설명은 본 발명을 설명하기 위한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 진정한 사상 및 범주를 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변형이 가능하다.

Claims (21)

  1. (i)비경구 영양 수액 제형 및 (ii) 일일당 2 내지 40 g의 피리미딘 누클레오티드 전구물질을 포함하며, 상기 피리미딘 누클레오티드 전구체가 우리딘, 시티딘, 오로트산, 또는 우리딘, 시티딘 또는 오로트산의 아실 유도체이거나, 상기 물질들의 약제학적으로 허용가능한 염인 것을 특징으로 하는 종합 비경구 영양 수액을 받는 환자의 간 합병증의 치료 또는 예방을 위한 조성물.
  2. 일일당 2 내지 40 g의 피리미딘 누클레오티드 전구체를 포함하는 조성물을 정맥내로 영양 수액을 공급받는 사람을 제외한 포유동물에게 투여하는 단계를 포함하는 종합 비경구 영양 수액을 받는 사람을 제외한 포유동물의 간 합병증의 치료 또는 예방방법.
  3. (i) 글루코오스 및 (ii)피리미딘 누클레오티드 전구체를 포함하는 것을 특징으로 하는 내독소증의 치료 또는 예방을 위한 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 조성물은 1 내지 10%의 글루코오스를 함유하는 수용액인 것을 특징으로 하는 내독소증의 치료 또는 예방을 위한 조성물.
  5. 제3항에 있어서, 상기 조성물은 5%의 글루코오스를 함유하는 수용액인 것을 특징으로 하는 내독소증의 치료 또는 예방을 위한 조성물.
  6. 제3항에 있어서, 상기 피리미딘 누클레오티드 전구체가 우리딘 또는 시티딘인 것을 특징으로 하는 내독소증의 치료 또는 예방을 위한 조성물.
  7. 글루코오스 및 피리미딘 누클레오티드 전구체를 포함하는 조성물을 간이식 동안 또는 그 후에 사람을 제외한 포유동물에게 투여하는 단계를 포함하는 사람을 제외한 포유동물의 내독소증의 치료 또는 예방방법.
  8. 에탄올 중독을 치료할 필요가 있는 사람을 제외한 포유동물에게 우리딘, 시티딘, 오로트산, 또는 우리딘, 시티딘 또는 오로트산의 아실 유도체 또는 그것들의 약제학적으로 허용가능한 염을 투여하는 단계를 포함하는 사람을 제외한 포유동물의 에탄올 중독 효과의 경감방법,
  9. 에탄올 중독된 사람을 제외한 포유동물에게 우리딘, 시티딘, 오로트산, 또는 우리딘, 시티딘 또는 오로트산의 아실 유도체 또는 그것들의 약제학적으로 허용가능한 염을 투여하는 단계를 포함하는 사람을 제외한 포유동물의 에탄올 중독의 치료방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 우리딘의 아실 유도체가 트리아세틸우리딘인 것을 특징으로 하는 사람을 제외한 포유동물의 에탄올 중독의 치료방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 투여 단계는 우리딘 또는 시티딘의 투여 단계임을 특징으로 하는 사람을 제외한 포유동물의 에탄올 중독의 치료방법.
  12. 염증성 간 손상의 치료를 필요로 하는 사람을 제외한 포유동물에게 치료학적으로 유효한 양의 우리딘, 시티딘 또는 오로트산의 아실 유도체, 또는 그것들의 약제학적으로 허용가능한 염을 투여하는 단계를 포함하는 사람을 제외한 포유동물의 염증성 간 손상의 경감방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 우리딘의 아실 유도체가 트리아세틸우리딘인 것을 특징으로 사람을 제외한 포유동물의 염증성 간 손상의 경감방법.
  14. 다음과 같은 성분을 포함하는 에탄올 중독 효과의 경감용 약제학적 조성물: (i)우리딘,시티딘, 오로트산, 우리딘의 아실 유도체, 시티딘의 아실 유도체, 오로트산의 아실 유도체 및 그것들의 약제학적으로 허용가능한 염으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 피리미딘 누클레오티드 전구체의 약제학적 유효량; 및 (ii)약제학적으로 허용가능한 담체.
  15. 다음과 같은 성분을 포함하는 염증성 간 손상의 경감용 약제학적 조성물: (i)우리딘의 아실 유도체, 시티딘의 아실 유도체, 오로트산의 아실 유도체 또는 그것들의 약제학적으로 허용가능한 염의 약제학적 유효량; 및 (ii)약제학적으로 허용가능한 담체.
  16. 치료학적으로 유효한 양의 우리딘, 시티딘 또는 오로트산의 아실 유도체, 또는 그것들의 약제학적으로 허용가능한 염을 사람을 제외한 포유동물에게 투여하는 단계를 포함하는 사람을 제외한 포유동물의 악태증의 치료 또는 예방방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 우리딘의 아실 유도체는 트리아세틸우리딘임을 특징으로 하는 사람을 제외한 포유동물의 악태증의 치료 또는 예방방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 방법은 우리딘 포스포릴라제의 억제제를 투여하는 단계를 추가적으로 포함함을 특징으로 하는 사람을 제외한 포유동물의 악태증의 치료 또는 예방방법.
  19. 다음과 같은 성분을 포함하는 악태증의 치료 또는 예방을 위한 약제학적 조성물: (i) 우리딘의 아실 유도체, 시티딘의 아실 유도체, 오로트산의 아실 유도체 또는 그것들의 약제학적으로 허용가능한 염의 약제학적 유효량; 및 (ii) 약제학적으로 허용가능한 담체.
  20. 치료학적으로 유효한 양의 우리딘 포스포릴라제의 억제제를 사람을 제외한 포유동물에게 투여하는 단계를 포함하는 사람을 제외한 포유동물의 악태증의 치료 또는 예방방법.
  21. 다음과 같은 성분을 포함하는 악태증의 치료 또는 예방을 위한 약제학적 조성물: (i) 우리딘 포스포릴라제의 억제제의 약제학적 유효량; 및 (ii) 약제학적으로 허용가능한 담체.
KR1019960707638A 1994-07-01 1995-06-30 전신 염증 및 염증성 간염 치료용 피리미딘 누클레오티드 전구체 KR100290132B1 (ko)

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