專利名稱：藥物和用途的制作方法
技術領域：
本發明涉及方法和化合物，例如雄甾-5-烯-3 P，4 P，16 a，17 P -四醇，用于調節炎癥、代謝性病癥和本文中所述的其它病況。使用化合物調節炎癥可用于以下病況的治療、改善、預防或延緩其進展，例如2型糖尿病、高血糖癥、肺炎癥狀態(例如，囊性纖維化)、急性或慢性哮喘/急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)或慢性阻塞性肺病(COPD)以及自身免疫病癥例如多發性硬化、關節炎或紅斑狼瘡。
背景技術：
有許多因素有助于許多慢性自身免疫病癥和炎癥的形成和維持。通常，這種病癥的病因學沒有得到充分了解。腫瘤壞死因子-a (TNFa)是首先由單核吞噬細胞應答多種免疫刺激劑而釋放的細胞因子。在對動物或人給予時，其引起炎癥、發燒、心血管作用、出血、血凝固和與急性感染和休克狀態過程中所看到的那些相似的急性期應答。因此，過量的或不受調節的TNFa生成牽涉許 多疾病狀態。這其中包括內毒素血癥和/或中毒性休克綜合征，例如，Tracey 等人，Nature 330:662-664(1987)和 Hinshaw 等人，Circ.Shock 30:279-292(1990);惡病質，例如，Dezube 等人，Lancet, 335(8690):662(1990);和ARDS，其中已經在ARDS患者的肺抽出物中發現了高的TNFa濃度。例如，Millar等人，Lancet2(8665):712-714(1989)。
TNFa還似乎牽涉骨吸收疾病，包括關節炎。在被活化時，白細胞可以產生骨-再吸收，TNFa可以對這一活性有所貢獻，例如，Bertolini等人，Nature 319:516-518(1986)和 Johnson 等人，Endocrinology 124 (3): 1424-1427 (1989)。TNF a 還已經表現出在體外和體內通過刺激破骨細胞形成和活化以及抑制成骨細胞功能而刺激骨吸收和抑制骨形成。已經證明用單克隆的抗-TNF a抗體阻斷TNF a在類風濕性關節炎(Elliot等人,Int.J.Pharmac.17(2): 141-1451995)和克隆病(von Dullemen 等人，Gastroenterology, 109(1):129-1352005)中是有利的。
核因子-K B(NF-KB)分子在許多臨床病況中是炎癥的遞質。用于治療炎癥的一些治療劑例如地塞米松、潑尼松或氫化可的松是糖皮質激素受體(GR)激動劑，它們通過增加GR的活性而間接地抑制NF- K B,例如，H.Harkonarson等人，Am.J.Respir.CellMol.Biol.25:761-771,2001。然而，天然的GR激動劑的升高水平和合成的GR激動劑的藥理學水平通常產生不需要的毒性，包括顯著的免疫抑制和骨質量損失或骨質減少，例如，T.L.Popper 等人，Antiinflammatory agents:Ant1-1nflammatory steroids, RA.Scherer&M.ff.Whitehouse 編輯,Academic Press, New York,第 9 章，第 I 卷，第 245-294頁，1974。與糖皮質激素有關的許多不需要的毒性都是由GR的活化引起的。因此，鑒定可以抑制NF- K B活性而不通過活化GR引起這些毒性的化合物代表了一類可用于治療炎癥和相關癥狀例如疼痛、發燒或疲勞的藥物。
不需要的或損壞性的炎癥發生在許多慢性或急性病況中，例如，ARDS、C0ro和膿毒病中。活化的單核細胞和嗜中性粒細胞在介導炎癥相關的病理學中起作用。特別重要的是活化的嗜中性粒細胞，其表現出細胞核中的NFk-B轉錄調節因子的積累增加和促炎細胞因子的產生增加。嗜中性粒細胞也是毒性氧物質的來源，毒性氧物質的產生至少部分地通過活化巨噬細胞來介導腫瘤壞死因子-a (TNF-a)分泌，這可能是在膿毒病中所見的器官損傷和衰竭所必需的。
與炎癥有關的信號轉導可以通過不同的途徑發生，并且這可以提高受影響的細胞中的NF- K B活性。NF- K B被腫瘤壞死因子-a (TNF- a )活化從TNF- a結合于細胞膜上的TNF-a受體開始，隨后是一系列信號轉導物(包括MAP激酶)的活化。NF_k B在細胞質中的活化引起其易位到細胞核中并且引起在啟動子中包含NF-K B應答成分的基因活化。細胞質的NF-K B被細菌脂多糖(LPS)活化從LPS結合于細胞表面上的Toll樣受體4開始，并且隨后發生胞內信號轉導物的活化，包括磷脂酰肌醇-3-激酶的活化。已知TNF-a和LPS都在體內和在體外在細胞中誘導強烈的炎癥性應答。應答這種促炎性信號的細胞包括巨噬細胞、單核細胞和其它類型的免疫細胞。
有多種T細胞亞群似乎在某些疾病狀態的發展過程中起作用。已經提出了包括調節性和/或抑制性T細胞在內的獨特的T細胞群在介導免疫力的各個方面中的重要作用，例如，E.Sur1-Payer 等人，J.Tmmuno1., 160 (3): 1212-1218，1998 ； J.Shimizu 等人，J.1mmunol.，163(10):5211-5218, 1999 ；M.1toh 等人，J.1mmunol.，162(9):5317-5326, 1999 ；A.M.Miller 等人，J.1mmunol., 177:7398-7405，2006。CD4+CD25+T 細胞可以在抑制一些免疫應答中起作用。
已經描述了在動物模型中對這些T細胞亞群中的一些進行的研究，例如在美國專利6，593，511中。例如，在sc id/sc id CD4+CD45Rbhi模型中考查了對于研究人自身免疫病況的作用。這個動物模型已經用于研究失調的免疫應答，例如炎癥狀況和用于評價實驗藥物和治療規程，例如，K.Hong 等人，J.1mmunol., 162:7480-7491，1999 ;Powrie 等人，J.Exp.Med.，183(6):2669-2674, 1996。
由胸腺上皮誘導的FoXpro3基因可以在誘導T細胞形成⑶4+CD25+或⑶4+CD25high(TregT細胞或調節性T細胞)表現型中起作用。⑶25表面抗原是IL-2受體a-鏈。在一些自身免疫 疾病的動物模型中，FoXpro3基因缺乏與自身免疫疾病的發生有關，例如，美國專利申請2006/0111316。這種基因的恢復似乎是減少自身免疫異常。已經描述了用于⑶4+⑶25+細胞的各種試劑或試驗規程,例如，H.Yagietal., InternationalImmunol.，16 (11): 1643-1656，2004 ；ff.R.Godfrey 等人，Blood, 105 (2) 750-758，2005。
早已經認識到了不耐受葡萄糖的受試者的胰島素耐受。Reaven等人(AmericanJournal of Medicine, 60 (I): 80-88, 1976)使用連續輸注的葡萄糖和胰島素(胰島素/葡萄糖鉗夾技術)和口服葡萄糖耐量試驗來證明在不同的非肥胖、非酮癥受試者組中存在胰島素耐受。這些受試者從臨界葡萄糖耐受到明顯的空腹高血糖癥而不同。這些研究中的糖尿病組包括胰島素依賴型的(IDDM)和非胰島素依賴型(NIDDM)的受試者。
與持續的胰島素耐受一致的是更容易確定的高胰島素血癥，其可以通過精確測定受試者血漿中的循環血漿胰島素濃度來測量。高胰島素血癥可以作為胰島素耐受的結果出現，例如在肥胖和/或糖尿病(NIDDM)受試者中和/或葡萄糖不耐受受試者中，或者在IDDM受試者中，是作為與內分泌腺胰腺正常生理學釋放的胰島素相比過量注射胰島素的結果出現的。
已經通過實驗性的臨床和流行病學研究描述了高胰島素血癥與肥胖癥和與大血管缺血性疾病(例如，動脈粥樣硬化)的關聯(Stout, Metabolism, 34:7, 1985 ;Pyorala等人,Diabetes/Metabolism Reviews, 3:463, 1987)。在口服葡萄糖負荷之后的I和2小時出現的統計學顯著性的血漿胰島素上升與增加的冠心病危險有關。
人糖尿病的一種模型是db/db小鼠。對db/db小鼠模型已經有所描述，例如，D.Koya 等人，The FASEB Journal, 14:439-447, 2000 ；K.Kobayashi 等人，Metabolism, 49(1):22-31, 2000 ；J.Berger等人，J.Biol.Chem.，274(10):6718-6725, 1999。db/db小鼠在編碼瘦素受體的基因上具有突變，隨著其功能性胰腺P -細胞團塊隨時間惡化，賦予了以食欲過盛、肥胖癥、胰島素耐受和糖尿病為特征的表型，特別是對于C57BL/KS遺傳背景的動物而言。db/db小鼠典型地在約3到4周齡時變得明顯肥胖并且在10到14天血漿胰島素開始上升。可以在4到8周齡觀察到血糖升高，具有失控的血糖增加，胰島的生產胰島素的￠-細胞嚴重耗竭，并且在約10月齡時死亡。這個模型已經被用于表征藥物候選物影響與糖尿病的形成和維持有關的參數(例如，高血糖癥和體重增加)的進展開始或其速率的能力。
用PPAR-Y激動劑治療糖尿病已經涉及心臟肥大，或者心臟重量增加。用馬來酸羅格列酮(一種PPAR-Y激動劑)治療顯示，患者可能經歷積液和液體容積相關事件，例如浮腫和充血性心力衰竭。與PPAR-Y激動劑治療有關的心臟肥大典型地通過中止治療來處理。
氫化可的松的生理作用在于其對胰島素的拮抗作用。肝臟中高的氫化可的松濃度可以降低該器官中的胰島素敏感性，其傾向于增加糖原異生和增加血糖水平(M.F.Dallman等人，Front Neuroendocrine., 14 :303-347, 1993)。這種作用加重了葡萄糖耐量低減或糖尿病。在由過多的氫化可的松的循環濃度引起的庫氏綜合征中，在易感個體中的對胰島素的拮抗作用可以引起糖尿病(E.J.Ross等人,Lancet, 2:646-649，1982)。
氫化可的松可以在體內通過11 P -羥類固醇脫氫酶的11 P -脫氫酶活性轉化為可的松。其逆反應，即無活性的可的松轉化為活性的氫化可的松，是在某些器官中由這些酶的11還原酶活性實現的。這種活性又稱為皮質類固醇IlP-還原酶活性。IlP-羥類固醇脫氫酶有至少兩種獨特的同功酶。在多種細胞系中11 P-HSD I型的表達產生雙向的酶或占優勢的11 P -還原酶，其可以從否則為無活性的11-酮類固醇母體再生11 P -羥類固醇。
線粒體磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(又稱為PEPCK-線粒體，PEPCK-M，PCK2和mtPEPCK)在各種人組織中表達，主要在肝臟、腎臟、胰臟、腸和成纖維細胞中表達(Modaressi 等人，Biochem.J.，333:359-366，1998)。盡管沒有充分記載，但是 PEPCK-線粒體缺乏已經涉及發育停滯、低血糖和肝臟異常。與胞漿形式(PEPCK-C)不同，線粒體形式(PEPCK-線粒體)是組成型表達的，并且不受激素刺激調節(Hanson和Patel, Adv.Enzymo1.Relat.Areas Mol.Biol., 69:203-281，1994)。兩種形式都位于單獨的染色體上，定位在染色體14qll，而PEPCK-C存在于染色體20qll上(Stoffel等人，Hum.Mol.Genet,2:1-4, 1993)。
多發性硬化(MS)是作為中樞神經系統炎性疾病的一種自身免疫疾病(Bar-Or, A., J.Neuroimmunol.100:252-259, 1999)。盡管最近該疾病的自然過程通過用免疫調節性-免疫抑制性化合物例如干擾素(IFN)-3、共聚物、環磷酰胺和米托蒽醌進行治療而得到改善(Hafler, D.A.和 Weiner, H.L., Immunological Reviewsl44:75, 1995 ；Goodkin, D.E.，Lancet352:1486, 1998)，但是這些藥物中沒有一個可以阻斷疾病的進展，并且他們中有一些具有限制其長期應用的嚴重副作用。另外，顯著數量的患者表現出差的對IFN-^的應答，包括復發緩解型患者和繼發進展型MS患者。因此，需要新的化合物，用于在單獨治療或在聯合治療中通過例如延緩MS的進展來改善其進程。
目前需要有成本有效的藥物或治療方法來更有效地治療上述的病況。本發明提供用于治療這些病況中的一種或多種的治療劑和治療方法。因此，所述藥物和方法可用于減少與本文中所述病況有關的一種或多種癥狀。另外，本發明的藥物和方法的應用可以與用于這些病癥的一種或多種常規療法聯合。發明內容
實施方案簡述
本發明提供用于治療、預防、延緩有此需要的哺乳動物中的不期望的炎癥狀況、自身免疫性疾病或代謝病癥或其癥狀的進展或改善所述不期望的炎癥狀況、自身免疫性疾病或代謝病癥或其癥狀的化合物或組合物，任選地，其中所述哺乳動物是人或非人類的靈長類動物，其中組合物包括式I化合物(“F1C”)，
權利要求
1.用于治療炎癥狀況、關節炎、外傷、2型糖尿病、高血糖癥、I型糖尿病、胰島素耐受、骨損失病況或癌癥的組合物，其中該組合物包含一定量的17a-乙炔基雄甾-5-烯-3 P，7 P，17 P -三醇的口服制劑，所述量足以維持約Ing/mL到約250ng/mL的血清水平歷時至少約30分鐘到約8小時。
2.權利要求1的組合物，其中所述組合物是包含約5mg到約80mg的17a -乙炔基雄甾-5-烯-3 P，7 @，17 @ -三醇的單位劑型。
3.鑒定具有用于治療或改善哺乳動物的代謝病癥的潛力的化合物的方法，該方法包括: (i)在體外使試驗化合物與人或哺乳動物細胞接觸，并測量PPAR-a、PPAR-Y或PPAR- 6的活性； (ii)在體外使試驗化合物與人或哺乳動物細胞接觸，并測量NF-kB的轉錄活性或水平; (iii)對人或另外的哺乳動物給藥試驗化合物，并測量下列中的一種或多種:(a)高血糖癥，(b)高血糖癥的進展，(C)高血糖癥的發病，(d)黃斑變性的進展，(e)黃斑變性的發病，(f)血管潰瘍的出現或發生，(g)血管潰瘍的嚴重程度，(h)胰島素敏感性，(i)葡萄糖不耐受，(j)胰腺￠-小島細胞數量或它們分泌胰島素的能力喪失的進展或速率(k)胰腺 小島細胞數量或它們分泌胰島素的能力，(I)在db/db小鼠或患有飲食誘導的肥胖癥的小鼠中體重增加的速率，(m)甘油三酯水平，(n)總的血液或血清膽固醇水平，(O)血液或血清中LDL、VLDL, apoB-100或apoB-48的水平，(p)血液或血清中HDL或apoAl的水平(q)血液或血清中相反應蛋白的水平，任選C反應蛋白或纖維蛋白原(r)血紅素Aic的水平，(s)空腹血糖水平，(t)在口服葡萄糖耐量試驗中的血清或血液葡萄糖，(u)在膳食葡萄糖檢驗后2小時內的血清或血液葡萄糖，(V)整體或組織葡萄糖消除或攝取；以及 (iv)并選擇步驟(i)、(ii)和(iii)中的試驗化合物，使得 (1)在體外與適當的陰性對照人或哺乳動物細胞相比，不使體外人或哺乳動物細胞中的PPAR- a、PPAR- y和PPAR- 8中的一種、兩種或三種活化超過約30% ；以及 (2)與體外適當的陰性對照人或哺乳動物細胞相比，在體外使人或哺乳動物細胞中的NF- K B的轉錄活性或水平抑制或減少約20-80% ；以及 (3)與適當的陰性對照或正常對照相比，(a)減輕高血糖癥，(b)延緩高血糖癥的進展，(C)延遲高血糖癥的發病，(d)降低黃斑變性的速率，(e)延遲黃斑變性的發病，(f)降低血管潰瘍的出現或發生，(g)降低血管潰瘍的嚴重程度，(h)增加胰島素敏感性，(i)降低葡萄糖不耐受，(j)延緩胰腺￠-小島細胞數量或它們分泌胰島素的能力喪失的進展和速率， (k)增加胰腺￠-小島細胞數量或它們分泌胰島素的能力，(I)延緩db/db小鼠或患有膳食誘導的肥胖癥的小鼠的體重增加速率，(m)降低升高的甘油三酯水平，(n)降低升高的總的血液或血清膽固醇水平，(O)降低血液或血清中正常或升高的LDL、VLDL, apoB-100或apoB-48水平，(P)增加血液或血清中正常或較低的HDL或apoAl水平，(q)降低或正常化血液或血清中相反應蛋白，任選C反應蛋白或纖維蛋白原的升高的水平，(r)降低或正常化血紅素Aie，(s)降低或正常化空腹血糖水平，(t)在口服葡萄糖耐量試驗中使血清或血液葡萄糖正常化，(U)在膳食葡萄糖檢驗后2小時內使血清或血液葡萄糖正常化，(v)在體內在人或另外的哺乳動物中增加整體或組織葡萄糖消除或攝取，用于上列中的一種或多種，其中鑒定具有用于治療或改善人或哺乳動物的代謝病癥的潛力。
4.權利要求3的方法，其中代謝病癥是II型糖尿病、高血糖癥、升高的單酯化脂肪酸或胰島素耐受。
5.權利要求3的方法，其中所述化合物是17a -乙炔基雄甾-5-烯-3 P，7 P，17 P -三醇。
6.鑒定生物動力學化合物的方法，該方法包括 (a)對個體給藥試驗化合物； (b)將個體暴露于急性刺激或生物學損害下； (C)測量試驗化合物對急性刺激或生物學損害的急性生物學應答的遞質的影響；以及 (d)鑒定步驟(C)的發揮對急性刺激或生物學損害的遞質的瞬時影響的化合物，從而鑒定生物動力學化合物。
7.權利要求6的方法，該方法還包括 (e)將試驗化合物或生物動力學化合物的生物學作用與一種或多種參考化合物的生物學作用進行比較。
8.權利要求7的方法，其中一種或多種參考化合物是選自氫化可的松、地塞米松和17 a -乙炔基雄甾-5-烯-3 P，7 @，17 P -三醇中的一種或多種。
9.藥物產品或批準前的藥物產品，其包含處于藥物的劑型和包裝中的藥物以及包裝說明書或標簽，所述包裝說明書或標簽包括關于藥物的效力、作用機理或臨床應用的信息，其中效力、作用機理或臨床應用信息至少部分地得自這樣的方法，所述方法包括(a)使細胞在體外與足夠量的NF-k B活性的活化劑接觸足夠的時間，其中所述細胞可以通過可檢測到的細胞中NF- K B水平或活性增加來應答NF- K B活化劑；(b)使細胞在體外與足夠量的藥物接觸足夠的時間，其中與適合的對照相比，所述藥物可檢測到地抑制NF-k B活性的活化；和(c)任選地將藥物抑制NF-K B活化的能力與參考化合物進行對比，其中參考化合物為本文中所述的式I化合物，其具有在表征方法中使NF-K B活化受到抑制的能力，其中所述藥物使NF- K B活化抑制約25%到約75%，以及任選地其中(I)參考化合物或藥物不會可檢測到地或顯著地直接結合于糖皮質激素受體或者任選地其中參考化合物或藥物不會可檢測到地或顯著地激動糖皮質激素受體或(2)與適合的激動劑對照相比，所述藥物不使糖皮質激素受體有超過約20%的激動。
10.權利要求9的 藥物產品，其中藥物使NF-K B活化受到約35%到約70%或約40%到約65%的抑制。
11.鑒定化合物的方法，所述化合物具有可檢測到地調節哺乳動物中的CD4+CD25+調節性 T 細胞、CD4+CD25+CD103+ 調節性 T 細胞、CD4+CD25highCD103+ 調節性 T 細胞或 CD4+CD25high調節性T細胞的數量或活性的潛力，所述方法包括選擇以下的化合物: (i)與在體外的適合的對照人或哺乳動物細胞相比，在體外使人或哺乳動物細胞中的糖皮質激素受體、雄激素受體、雌激素受體-a、雌激素受體或任何這些生物分子的生物學活性變體中的一種或多種受到超過約30%的活化或抑制； (ii)分子量為約100-1000道爾頓，任選地分子量為約250-850道爾頓； (iii)與適合的陰性對照或正常對照相比，在適合的試驗中使⑶4+CD25+調節性T細胞、CD4+CD25+CD103+ 調節性 T 細胞、CD4+CD25highCD103+ 調節性 T 細胞、或 CD4+CD25high 調節性 T細胞的數量或活性有超過20%的增加或降低；和 (iv)與體外適當的陰性對照人或哺乳動物細胞相比，在體外任選地使人或哺乳動物細胞中NF-k B的轉錄活性或水平抑制或減少約20-80% ;從而鑒定化合物。
12.權利要求11的方法，其中哺乳動物為嚙齒動物或人。
13.產品，其中所述產品是通過以下方法獲得的雄甾-5-烯-3P，7 P，16 a，17 P -四醇的固體形式，所述方法包括⑴獲得純化的雄甾-5-烯_3@，70，16 a，170-四醇，和(2)從乙腈水溶液回收雄甾-5-烯-3 P，7 @，16 a，17 @ -四醇。
14.組合物，其包含一種或多種賦形劑和通過以下方法獲得的雄甾-5-烯-3 @，7 P，16 a，17 @ -四醇的固體形式，所述方法包括⑴獲得純化的雄甾-5-烯-3 P，7 P，16 a，17 P -四醇，和⑵從乙腈水溶液回收雄甾-5-烯-3 P，7 @，16 a，17 @ -四醇。
15.制備液體制劑的方法，該方法包括將雄甾-5-烯-3P，7 P，16 a，17 P -四醇的固體形式與液體賦形劑混合，所述雄留-5-烯-3 P，7 P，16 a，17 P -四醇的固體形式通過以下方法獲得，所述方法包括:⑴獲得純化的雄甾-5-烯-3 P，7 P，16 a，17 P -四醇，和(2)從乙腈水溶液回收 雄甾-5-烯-3 P，7 P，16 a，17 P -四醇的方法獲得。
全文摘要
本發明涉及藥物和用途，特別涉及治療特定臨床病癥例如高血糖癥、2型糖尿病、關節炎和多發性硬化的方法。本發明還提供鑒定和表征藥物的方法，所述藥物部分地通過在一個時間引發對生物分子不同生物學治療作用和在另一個時間點使所述生物分子的相對正常化來表征的。所述化合物包括17α-乙炔基雄甾-5-烯-3β,7β,17β-三醇或雄甾-5-烯-3β,4β,16α,17β-四醇，其都可以用作參考標準來促進這種候選藥物的評價和表征。
文檔編號A61P29/00GK103211821SQ201310054309
公開日2013年7月24日 申請日期2007年4月23日 優先權日2006年4月22日
發明者詹姆斯·M·弗林克, 克里斯托弗·L·雷丁 申請人:霍利斯—伊登醫藥公司