RZECZPOSPOLITA POLSKA

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 216213

(21) Numer zgłoszenia: 362985

(22) Data zgłoszenia: 19.03.2002 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:

19.03.2002, PCT/EP02/003034

(87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

26.09.2002, WO02/074784

(13) B1

(51) Int.Cl.

A61K 31/165 (2006.01)

A61P 25/04 (2006.01)

(54)

Zastosowanie związku (R)-2-Acetamido-N-benzylo-3-metoksy-propionoamidu do wytwarzania kompozycji farmaceutycznej do leczenia bólu ostrego

i przewlekłego u ssaków

(30) Pierwszeństwo:

20.03.2001, EP, 01106891.3

(43) Zgłoszenie ogłoszono:

15.11.2004 BUP 23/04

(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:

31.03.2014 WUP 03/14

(73) Uprawniony z patentu:

UCB Pharma GmbH, Monheim, DE

(72) Twórca(y) wynalazku:

NORMA SELVE, Troisdorf, DE

(74) Pełnomocnik:

rzecz. pat. Ewa Gromek

PL

21621

3

B1

PL 216 213 B1 2

Opis wynalazku

Opis

Dziedzina wynalazku

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest zastosowanie związku peptydowego do wytwarzania

kompozycji farmaceutycznej do leczenia bólu ostrego i przewlekłego u ssaków.

Stan techniki

Wiadomo, że pewne peptydy wykazują działanie na ośrodkowy układ nerwowy (OUN) i są uży-

teczne w leczeniu padaczki i innych zaburzeń OUN. Peptydy te opisane w opisie patentowym Stanów

Zjednoczonych nr 5 378 729 mają wzór (I):

w którym:

R stanowi atom wodoru, niższą grupę alkilową, niższą grupę alkenylową, niższą grupę alkiny-

lową, grupę arylową, grupę arylową niższą alkilową, heterocykliczną, heterocykliczną niższą alkilową,

grupę niższą alkilową - heterocykliczną, niższą grupę cykloalkilową, niższą grupę cykloalkilową niższą

alkilową, przy czym R jest niepodstawione lub podstawione co najmniej jedną grupą odbierającą elek-

trony (grupą akceptorową) lub grupą oddającą elektrony (grupą donorową);

R1 stanowi atom wodoru lub niższą grupę alkilową, niższą grupę alkenylową, niższą grupę alki-

nylową, arylową niższą grupę alkilową, grupę arylową, heterocykliczną niższą grupę alkilową, grupę

heterocykliczną, niższą grupę cykloalkilową, niższą grupę cykloalkilową - niższą grupę alkilową, przy

czym każda z nich jest niepodstawiona lub podstawiona co najmniej jedną grupą donorową lub grupą

akceptorową; a

R2 i R3 stanowią niezależnie od siebie atom wodoru, niższą grupę alkilową, niższą grupę alke-

nylową, niższą grupę alkinylową, arylową niższą grupę alkilową, grupę arylową, grupę heterocy-

kliczną, heterocykliczną niższą grupę alkilową, grupę alkilową heterocykliczną, niższą grupę cykloalk i-

lową, niższą grupę cykloalkilową - niższą alkilową lub Z-Y, przy czym R2 i R3 mogą być niepodstawio-

ne lub podstawione co najmniej jedną grupą akceptorową lub donorową;

Z stanowi atom tlenu, atom siarki, grupę S(O)2, NR4, PR4 lub wiązanie chemiczne;

Y stanowi atom wodoru, niższą grupę alkilową, grupę arylową, arylową niższą grupę alkilową,

niższą grupę alkenylową, niższą grupę alkinylową, atom chlorowca, grupę heterocykliczną, heterocy-

kliczną niższą grupę alkilową, a Y może być niepodstawione lub podstawione grupą donorową lub

grupą akceptorową, pod warunkiem, że gdy Y stanowi atom chlorowca, Z jest wiązaniem chemicznym,

lub

ZY razem tworzą jedną z grup NR4NR5R7, NR4OR5, ONR4R7, OPR4R5, PR4OR5, SNR4R7,

NR4SR7, SPR4R5 lub PR4SR7, NR4PR5R6,

PR4NR5R7,

R4, R5 i R6 stanowią niezależne od siebie atom wodoru, niższą grupę alkilową, grupę arylową,

arylową niższą grupę alkilową, niższą grupę alkenylową lub niższą grupę alkinylową, przy czym R4, R5

i R6 mogą być niepodstawione lub podstawione grupą akceptorową lub grupą donorową;

R7 stanowi R6 lub COOR8 lub COR8;

R8 stanowi atom wodoru lub niższą grupę alkilową lub arylową niższą grupę alkilową i grupa

arylowa lub alkilowa może być niepodstawiona lub podstawiona grupą akceptorową lub grupą dono-

rową; oraz

wartość n wynosi 1-4, a wartość a wynosi 1-3.

PL 216 213 B1 3

W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych nr 5 773 475 opisano również dodatkowe związki

korzystne w leczeniu zaburzeń OUN. Związkami tymi są N-benzylo-2-amino-3-metoksy-propiono-

amidy o wzorze (II):

w którym:

Ar jest grupą arylową niepodstawioną lub podstawioną atomem chlorowca, R3 jest niższą grupą

alkoksylową, a R1 jest niższą grupą alkilową, korzystnie grupą metylową.

Opis patentowy US nr 5 773 475 ujawnia związki przeznaczone do leczenia epilepsji, specy-

ficznej choroby związanej z mózgiem. Opis nie ujawnia i nie sugeruje zastosowania związków do le-

czenia bólów związanych z układem nerwowym obwodowym.

W żadnym z obu powołanych patentów jednak nie opisano zastosowania tych związków jako

swoistych środków przeciwbólowych w leczeniu bólu ostrego i przewlekłego, zwłaszcza reumatyczne-

go bólu zapalnego. W szczególności nie opisywano profilu antynocyceptywnego i właściwości antyno-

cyceptywnych tych związków.

Krótki opis wynalazku

Zgodnie z powyższym, przedmiotem niniejszego wynalazku jest nowe zastosowanie związku

o wzorze (II):

w którym:

Ar oznacza fenyl,

R3 oznacza grupę metoksy, a

R1 oznacza metyl lub jego farmaceutycznie dopuszczalnej soli, do wytwarzania kompozycji far-

maceutycznej do leczenia bólu ostrego i przewlekłego, zwłaszcza nieneuropatycznego bólu w prze-

biegu procesów zapalnych u ssaków.

Pojęcie to obejmuje przewlekły ból w przebiegu stanów zapalnych, np. ból w przebiegu reuma-

toidalnego zapalenia stawów i/lub wtórny ból w przebiegu zapalenia kości i stawów.

Związki stosowane według niniejszego wynalazku mogą zawierać jeden lub więcej asymetrycz-

nych atomów węgla i mogą istnieć w postaciach racemicznych i w postaciach optycznie czynnych.

Konfiguracja wokół każdego asymetrycznego atomu węgla może być konfiguracją D lub L. Ze stanu

techniki wiadomo, że konfigurację wokół chiralnego atomu węgla można również opisać jako R lub S

w systemie nazewnictwa Cahn-Prelog-Ingold. Niniejszy wynalazek obejmuje wszystkie konfiguracje

wokół każdego asymetrycznego atomu węgla, z uwzględnieniem rozmaitych enacjomerów i diaste-

reomerów, jak również mieszanin racemicznych oraz mieszanin enancjomerów, diastereomerów lub

enancjomerów i diastereomerów. W głównym łańcuchu istnieje asymetria na poziomie atomu węgla,

do którego przyłączona jest grupa R3.

Tak więc, kiedy mowa jest o konkretnej konfiguracji, takiej jak D lub L, należy rozumieć, że cho-

dzi o stereoizomer D lub L na poziomie atomu węgla, do którego przyłączony jest podstawnik R3. Jed-

nakże, zakres niniejszego wynalazku obejmuje również wszelkie możliwe enancjomery i diastereome-

ry na poziomie innych ośrodków chiralnych, jeżeli obecne są w związku.

PL 216 213 B1 4

Związek stosowany według niniejszego wynalazku jest ukierunkowany na wszystkie izomery

optyczne, to znaczy związek stosowany według niniejszego wynalazku może być L-diastereo-

izomerem lub D-stereoizomerem (w odniesieniu do atomu węgla, do którego przyłączony jest R3).

Stereoizomery te mogą znajdować się w mieszaninach stereoizomerów L i D, na przykład mieszani-

nach racemicznych. Korzystny jest stereoizomer D.

W zależności od podstawników, związek stosowany według niniejszego wynalazku może także

tworzyć sole addycyjne. Wszystkie te postacie są objęte zakresem niniejszego wynalazku, również

mieszaniny ich postaci stereoizomerycznych.

Wytwarzanie stosowanych związków opisano w opisach patentowych Stanów Zjednoczonych

nr 5 378 729 i nr 5 773 475; treść obu tych opisów włącza się do niniejszego opisu przez przywołanie.

Związek stosowany według niniejszego wynalazku jest korzystny jako taki, w postaci, którą

przedstawia wzór II lub można go stosować w postaci soli, biorąc pod uwagę ich zasadową naturę,

wskutek obecności wolnej grupy aminowej. Tak więc, związek o wzorze II tworzy sole z wieloma ro-

dzajami kwasów, nieorganicznych i organicznych, w tym także z kwasami farmaceutycznie dopusz-

czalnymi. Sole utworzone z kwasami terapeutycznie dopuszczalnymi są oczywiście korzystne przy

wytwarzaniu preparatu, jeżeli najbardziej korzystne jest zwiększenie rozpuszczalności w wodzie.

Te farmaceutycznie dopuszczalne sole są również skuteczne w terapii. Do soli takich należą so-

le kwasów nieorganicznych, takich jak kwas solny, jodowodorowy, bromowodorowy, fosforowy, meta-

fosforowy, azotowy i siarkowy, jak również sole kwasów organicznych, takich jak kwas winowy, octo-

wy, cytrynowy, jabłkowy, benzoesowy, nadchlorowy, glikolowy, glukonowy, bursztynowy, arylosulfo-

nowy (na przykład kwasy p-toluenosulfonowe, benzenosulfonowe), fosforowy, malonowy i tym podobne.

Korzystne jest stosowanie związku według niniejszego wynalazku w ilościach terapeutycznie

skutecznych.

Lekarz określi najbardziej odpowiedni sposób dawkowania środków terapeutycznych, który bę-

dzie zależał od formy podawania i od doboru konkretnego związku, a ponadto od stanu pacjenta, jego

wieku i typu badanej choroby. Lekarz zwykle będzie rozpoczynał leczenie od niewielkich dawek, zna-

cząco niższych od optymalnej dawki związku i podwyższał dawkę o niewielką ilość, aż do uzyskania

optymalnego efektu w danych okolicznościach. Zazwyczaj przy podawaniu kompozycji doustnie po-

trzebne są większe ilości środka czynnego, aby uzyskać taki sam efekt, jak przy podawaniu mniej-

szych ilości pozajelitowo. Związki są korzystne w taki sam sposób, jak porównywalne środki terapeu-

tyczne, a poziom dawkowania jest tego samego rzędu wielkości, jak powszechnie stosowany w przy-

padku innych środków terapeutycznych.

W korzystnym wykonaniu, związek stosowany według niniejszego wynalazku podaje się w daw-

kach od około 1 mg do około 100 mg/kg masy ciała dziennie. Dawki te mogą być korygowane przez

lekarza w celu zapewnienia optymalnej odpowiedzi terapeutycznej. Na przykład, lek można podawać

w kilku dawkach podzielonych codziennie lub dawkę można proporcjonalnie zmniejszać, jeżeli wyma-

ga tego sytuacja terapeutyczna. Można go podawać w dowolny korzystny sposób, na przykład doust-

nie, dożylnie (jeżeli jest rozpuszczalny w wodzie), domięśniowo lub podskórnie.

Związek o wzorze (II) można podawać doustnie, np. wraz z obojętnym rozcieńczalnikiem lub

przyswajalnym nośnikiem jadalnym lub można go zamykać w twarde lub miękkie kapsułki żelatynowe,

prasować w tabletki lub włączać bezpośrednio do pożywienia. Związek o wzorze II przeznaczony do

terapeutycznego podawania doustnie miesza się z zaróbkami i wytwarza z niego tabletki dożołądko-

we, tabletki podpoliczkowe, kołaczyki, kapsułki, eliksiry, zawiesiny, syropy, opłatki i tym podobne. Ta-

kie kompozycje i preparaty powinny zawierać co najmniej 1% związku czynnego o wzorze II. Odsetek

kompozycji preparatów może być oczywiście różny i korzystnie wynosi od około 5 do około 80% masy

jednostki dawkowej. Ilość związku czynnego o wzorze I w takich terapeutycznie użytecznych kompo-

zycjach jest taki, aby uzyskać odpowiednią dawkę. Korzystne kompozycje lub preparaty stosowane

według niniejszego wynalazku zawierają od około 10 mg do 6 g czynnego związku o wzorze I.

Tabletki, kołaczyki, pigułki, kapsułki i tym podobne mogą również zawierać następujące skład-

niki: środek wiążący, taki jak tragakanta, guma arabska, skrobia kukurydziana lub żelatyna; zaróbki,

takie jak fosforan dwuwapniowy; środek rozsadzający, taki jak skrobia kukurydziana, skrobia ziemnia-

czana, kwas alginowy, itp.; środek poślizgowy, taki jak stearynian magnezowy oraz środek słodzący,

taki jak sacharoza, laktoza lub sacharyna, jak również środek poprawiający smak, na przykład olejek

miętowy, wintergrinowy lub aromat wiśniowy. Jeżeli preparat wytwarza się w postaci kapsułek, może

on zawierać oprócz substancji powyższego typu nośnik płynny.

PL 216 213 B1 5

Jako powłoka lub inna modyfikacja fizycznej postaci jednostki dawkowej obecne mogą być róż-

ne substancje. Na przykład, tabletki, pigułki lub kapsułki można powlekać szelakiem, cukrem lub

obiema tymi substancjami. Syrop lub eliksir może zawierać składnik czynny, sacharozę jako środek

słodzący, metylo- i propyloparabeny jako środki konserwujące, barwnik i substancje poprawiające

smak, np. aromat wiśniowy lub pomarańczowy, oczywiście wszystkie substancje stosowane do wy-

twarzania jakiejkolwiek postaci dawkowej powinny być farmaceutycznie czyste i w zasadzie nie tok-

syczne w stosowanych ilościach. Ponadto, związek czynny może wchodzić w skład preparatów

o przedłużonym uwalnianiu. W preparatach takich, składnik czynny związany jest z żywicą jonowy-

mienną, która ewentualnie może być powlekana powłoką z bariery dyfuzyjnej w celu modyfikacji wła-

ściwości uwalniania żywicy.

Związek czynny można również podawać pozajelitowo lub dootrzewnowo. Można go rozpra-

szać w glicerolu, cieczy, glikolach polietylenowych i ich mieszaninach oraz w olejach. W zwykłych

warunkach przechowywania i stosowania, preparaty te zawierają środek konserwujący w celu unie-

możliwienia wzrostu drobnoustrojów.

Do postaci farmaceutycznych nadających się do stosowania w formie wstrzyknięć należą jałowe

roztwory wodne (w przypadku związków rozpuszczalnych w wodzie) lub dyspersje i jałowe proszki do

przygotowywania ex tempore jałowych roztworów lub zawiesin do wstrzyknięć. We wszystkich przy-

padkach postać musi być jałowa i płynna na tyle, aby łatwo przechodziła przez strzykawkę. Musi ona

wykazywać stabilność w warunkach produkcji i przechowywania i musi być zabezpieczona przed za-

nieczyszczeniem ze strony drobnoustrojów, takich jak bakterie i grzyby. Nośnik może być rozpusz-

czalnikiem lub środkiem dyspergującym, zawierającym na przykład wodę, etanol, poliol (na przykład

glicerol, glikol propylenowy, ciekły glikol polietylenowy i tym podobne), ich odpowiednie mieszaniny

i oleje roślinne. Odpowiednią płynność można utrzymać na przykład poprzez zastosowanie powłoki,

takiej jak lecytyna, poprzez utrzymanie odpowiedniej wielkości cząsteczki w przypadku dyspersji

i poprzez zastosowanie środków powierzchniowo czynnych. Zahamowanie działania drobnoustrojów

można uzyskać na przykład za pomocą rozmaitych środków przeciwbakteryjnych i przeciwgrzybi-

czych, takich jak parabeny, chlorobutanol, fenol, kwas sorbowy, tiomersal i tym podobne. W wielu

przypadkach korzystne jest włączenie w skład preparatu środków izotonizujących, na przykład cukrów

lub chlorku sodowego. Wydłużoną absorpcję kompozycji do wstrzyknięć można uzyskać poprzez zasto-

sowanie w kompozycjach środków opóźniających absorpcję, takich jak monostearynian glinu i żelatyna.

Jałowe roztwory do wstrzyknięć wytwarza się poprzez włączenie odpowiedniej ilości związku

czynnego do odpowiedniego rozpuszczalnika wraz z wieloma innymi wymienionymi powyżej składn i-

kami, dodawanymi w miarę potrzeby i następnie poprzez wyjaławianie przez filtrację. Ogólnie, dysper-

sję wytwarza się poprzez włączenie rozmaitych wyjałowionych składników czynnych do jałowego no-

śnika zawierającego zasadowy ośrodek dyspersji i konieczne inne składniki spośród wymienionych

powyżej. W przypadku jałowych proszków do wytwarzania jałowych roztworów do wstrzyknięć ko-

rzystnym sposobem wytwarzania jest liofilizacja z dodaniem, ewentualnie, użytecznych składników

z ich uprzednio wyjałowionych przez filtrację roztworów.

W rozumieniu niniejszego opisu pojęcie „farmaceutycznie dopuszczalny nośnik” obejmuje

wszelkie rozpuszczalniki, środki dyspergujące, powłoki, środki przeciwbakteryjne i przeciwgrzybicze,

izotonizujące i opóźniające absorpcję dla substancji farmaceutycznie czynnych, znane ze stanu tech-

niki. Jeżeli tylko dowolny konwencjonalny środek nie wykazuje niezgodności ze składnikiem czynnym,

niniejszy wynalazek obejmuje jego zastosowanie w kompozycjach terapeutycznych.

Szczególnie korzystne jest wytwarzanie kompozycji pozajelitowych w postaci jednostek dawko-

wych dla zapewnienia łatwości podawania i jednolitości dawkowania. Postać jednostki dawkowej

oznacza fizycznie oddzielne jednostki, dostosowane do podawania w postaci dawek jednostkowych

ssakom, które mają być poddane leczeniu, przy czym każda jednostka zawiera z góry ustaloną ilość

środka czynnego, obliczoną tak, aby zapewnić pożądany efekt terapeutyczny, w połączeniu z odpo-

wiednim nośnikiem farmaceutycznym. Specyfika postaci dawek jednostkowych, według niniejszego

wynalazku, jest wynikiem i bezpośrednio zależy od: (a) unikalnej charakterystyki substancji czynnej

i szczególnego osiąganego efektu terapeutycznego oraz (b) ograniczeń, znanych ze stanu techniki,

w zakresie wytwarzania związków, takich jak substancje czynne do leczenia chorób u osobników ży-

wych, cierpiących na chorobę, w której zaburzenie zdrowia jest takie, jak opisano szczegółowo w tym

opisie.

Z głównego składnika czynnego wytwarza się związki nadające się do wygodnego i skuteczne-

go podawania, w skutecznych ilościach, z odpowiednim, farmaceutycznie dopuszczalnym nośnikiem,

PL 216 213 B1 6

w postaci dawek jednostkowych, jak to opisano powyżej. Postać dawki jednostkowej może na przy-

kład zawierać główny składnik czynny w ilości od około 10 mg do około 6 g. Przy określeniu propor-

cjonalnym związek czynny jest zwykle obecny w ilości od około 1 do około 750 mg/ml nośnika.

W rozumieniu niniejszego opisu pojęcia „pacjent” lub „osobnik” odnoszą się do zwierzęcia sta-

łocieplnego, korzystnie ssaka, takiego jak np. kot, pies, koń, krowa, świnia, mysz, szczur i naczelne,

w tym człowiek. Korzystnym pacjentem jest człowiek. Pojęcie „leczyć” odnosi się do łagodzenia bólu

związanego z chorobą lub stanem, lub uzyskiwania poprawy w przebiegu choroby u pacjenta.

Związek stosowany według wynalazku jest korzystny w leczeniu bólu przewlekłego. W rozumie-

niu niniejszego opisu pojęcie „ból przewlekły” definiuje się jako ból utrzymujący się przez długi czas,

np. dłużej niż 3-6 miesięcy, chociaż charakterystyczne opisane poniżej objawy mogą występować

wcześniej lub później niż trwa ten okres. Dochodzi do powstania objawów wegetatywnych, takich jak

zmęczenie, zaburzenia snu, osłabienie apetytu, utrata smaku, ubytek masy ciała, obniżenie libido

i zaparcia.

Do typów bólu, w którym szczególnie korzystne jest zastosowanie związku, należą ból ostry

i przewlekły, zwłaszcza nieneuropatyczny ból zapalny. Pojęcie to obejmuje przewlekły ból zapalny, na

przykład ból w przebiegu reumatoidalnego zapalenia stawów i/lub wtórny ból zapalny w przebiegu

zapalenia kości i stawów. Związek podaje się pacjentowi cierpiącemu na wyżej wymieniony typ bólu

w ilości zapewniającej skuteczne działanie przeciwbólowe. Ilość ta jest równoważna ilości terapeu-

tycznie skutecznej zdefiniowanej powyżej.

Poniższe przykłady wykazują działanie antynocyceptywne w znanych modelach zwierzęcych

bólu ostrego i przewlekłego.

Stosowaną substancją było SPM 927, zwane inaczej harkoserydem. W standardowej nomen-

klaturze chemicznej jest to (R)-2-acetoamido-N-benzylo-3-metoksypropionamid.

1. P r z y k ł a d 1. Test formalinowy u szczura

Długotrwały ból zapalny

Wykazano znaczącą i zależną od dawki skuteczność SPM 927 w późnej fazie testu formalino-

wego u szczura.

Test formalinowy jest modelem chemicznie indukowanego bólu tonicznego, w którym ocenia się

dwufazowe zmiany zachowania nocyceptywnego i rdzeniową/nadrdzeniową plastyczność nocycepcji

uważa się za podstawę molekularną bólu neuropatycznego, zwłaszcza w drugiej (czyli późnej) fazie

testu, w której działa większość stosowanych w klinice leków przeciwko bólowi neuropatycznemu.

Z uwagi na to test formalinowy powszechnie przyjmuje się jako model uporczywego bólu klinicznego.

Związek badano pod kątem właściwości antynocyceptywnych poprzez zastosowanie ważone-

go, behawioralnego sposobu oceny: swobodnie poruszające się zwierzęta były obserwowane klinicz-

nie pod kątem pozycji lewej tylnej łapy, przy czym pozycję tę oceniano w skali od 0 do 3 przed rozpo-

częciem doświadczenia oraz w 10, 20, 30 i 40 minut po wstrzyknięciu 0,05 ml jałowej 2,5% formaliny

pod skórę, na grzbietowej powierzchni łapy. SPM 927 podawany dootrzewnowo tuż przed wstrzyknię-

ciem formaliny powodowało zależną od dawki redukcję wywołanego formaliną tonicznego, zapalnego

zachowania nocyceptywnego, jak to przedstawiono w tabeli 1 (ważona ocena bólu w punktach ± SEM,

n = 11-12/grupę).

T a b e l a 1

Ważona skala oceny bólu w teście formalinowym u szczura

Czas po wstrzyknięciu formaliny i SPM 927

Dawka

(mg/kg)

Liczba

zwierząt

Wartości

wyjściowe

10 min 20 min 30 min 40 min

0 11 0,00 ± 0,00 0,30 ± 0,16 0,93 ± 0,21 1,84 ± 0,19 2,10 ± 0,24

5 12 0,01 ± 0,01 0,31 ± 0,11 0,78 ± 0,23 1,47 ± 0,20 1,46 + 0,19*

10 11 0,00 ± 0,00 0,42 ± 0,17 0,33 ± 0,16* 1,02 ± 0,27* 1,05 ± 0,19*

20 12 0,00 ± 0,00 0,48 ± 0,18 0,57 ± 0,14 0,78 ± 0,18* 1,02 ± 0,24*

40 12 0,00 ± 0,00 0,12 ± 0,05 0,10 ± 0,04* 0,09 ± 0,06* 0,12 ± 0,06*

* = znamienna różnica w porównaniu z wstrzyknięciem nośnika (test ANOVA skorygowany dla porównań wielokrotnych) p ≤ 0,05 Skrót ANOVA oznacza „analizę wariancji”

PL 216 213 B1 7

2. P r z y k ł a d 2. Przewlekły uraz spowodowany zaciśnięciem (CCI; model Bennetta)

Skuteczność SPM 927 w zakresie zmniejszenia samoistnego bólu przewlekłego, allodynii me-

chanicznej i nadmiernej wrażliwości na bodźce termiczne (hiperalgezjI) badano w modelu neuropatii

obwodowej polegającym na wywołaniu przewlekłego urazu poprzez zaciskanie (Chronic Constriction

Injury - CCI) - jeden z najlepiej poznanych in vivo modeli zwierzęcych stosowanych do badania bólu

przewlekłego związanego z uszkodzeniem nerwu obwodowego. W modelu tym dookoła nerwu kul-

szowego umieszcza się luźne podwiązki, co powoduje obrzęk aksonów i częściowe pozbawienie

unerwienia aferentnego, co objawia się jako znamienna, lecz nie pełna utrata aksonów w dystalnej

części nerwu obwodowego. Jednym z najbardziej wyraźnych rodzajów zachowania w przebiegu pod-

wiązania nerwu kulszowego jest pojawienie się oszczędzania tylnej łapy, co uważa się za wskaźnik

trwającego samoistnego bólu przewlekłego. Potwierdzenie tego założenia pochodzi z doniesień na

temat zwiększenia aktywności neuronów rdzenia kręgowego i zwiększenia spontanicznych wyładowań

w neuronach szlaku rdzeniowo-wzgórzowego i w brzuszno-podstawnej części wzgórza, przy braku

jawnej stymulacji obwodowej. Poza pojawieniem się spontanicznego zachowania bólowego stwierdza

się pewne nieprawidłowości w bólu wywoływanym bodźcami w wyniku CCI: do nieprawidłowości tych

należy hiperalgezja termiczna i allodynia mechaniczna. Pojawienie się tych nieprawidłowych rodzajów

bólu pobudzanego bodźcami opisywano również w obszarach leżących poza obszarem unerwienia

uszkodzonego nerwu, to znaczy w obszarach unerwionych przez nerwy nie uszkodzone.

W celu oceny poszczególnych składowych bólu neuropatycznego wykonano testy behawioralne

ukierunkowane na hiperalgezję termiczną i allodynię mechaniczną. Dla każdego testu zebrano dane

wyjściowe przed rozpoczęciem procedur doświadczalnych; ponadto wszystkie zwierzęta badano pod

kątem powstania zachowania charakterystycznego dla bólu przewlekłego w 13-25 dni po zabiegu CCI,

na 1 dzień przed podaniem nośnika (0,04 ml wody jałowej/10 g masy ciała) lub leku oraz po podaniu

nośnika lub leku. Badania zachowania związanego z bólem dokonano w następującej kolejności:

(1) hiperalgezja termiczna, (2) allodynia mechaniczna, w celu zmniejszenia do minimum wpływu jednego

badania na wynik następnego. Procedurę i wyniki badań przedstawiano oddzielnie dla każdego aspektu

bólu przewlekłego. W 15 minut przed pierwszym testem behawioralnym podawano dootrzewnowe SPM

927 w dawce 0 (tzn. sam nośnik - 0,04 ml/10 g masy ciała), 5, 10, 20 lub 40 mg/kg (n = 7-23/grupę).

(1) Hiperalgezję termiczną oceniano za pomocą oceny opóźnienia wycofania kończyny w od-

powiedzi na promieniujące ciepło przyłożone do powierzchni podeszwy podwiązanej tylnej łapy szczu-

ra, metodą opisaną przez Hargreavesa. W porównaniu z opóźnieniem badanym przed wykonaniem

doświadczenia (s), znaczące zmniejszenie (pooperacyjne) opóźnienia wycofania łapy w odpowiedzi

na bodziec termiczny interpretowano jako wskaźnik występowania hiperalgezji termicznej po przewle-

kłym uszkodzeniu wywołanym podwiązaniem nerwu.

SPM 927 w sposób zależny od dawki zmniejszało hiperalgezję termiczną, wywoływaną prze-

wlekłym podwiązaniem nerwu, jak to przedstawiono w tabeli 2 [opóźnienie (s) ± SEM]. Znamienny

efekt obserwowano jedynie przy najwyższych badanych dawkach (20 i 40 mg/kg dootrzewnowo), przy

czym maksymalny efekt obserwowano już przy dawce 20 mg/kg dootrzewnowe.

T a b e l a 2

Hiperalgezja termiczna w modelu CCI u szczura

Dawka (mg/kg) Liczba zwierząt Wartości wyjściowe Po operacji Po operacji i podaniu SPM 927

0 13 9,7 ± 0,73 6,9 ± 0,28 7,3 ± 0,42

5 7 10,5 ± 0,68 8,1 ± 0,59 9,1 ± 0,97

10 7 9,2 ± 0,58 7,0 ± 0,60 8,0 ± 0,58

20 8 9,9 ± 0,69 6,9 ± 0,56 9,7 ± 0,95*

40 8 8,3 ± 0,57 7,4 ± 0,47 10,2 ± 0,77*

* = znamienna różnica w porównaniu z wstrzyknięciem nośnika (test ANOVA skorygowany do porównań wielokrotnych) P ≤ 0,05

Wrażliwość mechaniczną i allodynię w podwiązanej tylnej łapie szczura oceniano ilościowo po-

przez szybkie wycofywanie kończyny w odpowiedzi na bodźce mechaniczne, które w warunkach nor-

malnych są obojętne, w sposób opisywany uprzednio. Reaktywność na bodźce mechaniczne badano

kalibrowanym, elektronicznym algometrem ciśnieniowym von Freya połączonym ze skomputeryzowa-

PL 216 213 B1 8

nym systemem zbierania danych on-line. Znamienne obniżenie po operacji (w porównaniu z warto-

ściami wyjściowymi) siły bodźca (w g/mm2) niezbędnego do wywołania szybkiego wycofania kończyny

w odpowiedzi na ten bodziec mechaniczny interpretowano jako allodynię mechaniczną.

(2) SPM 927 w sposób zależny od dawki zmniejszał nasilenie allodynii mechanicznej wywołanej

przez jednostronne podwiązanie nerwu, jak to przedstawiono w tabeli 3 [nacisk (g/mm2) ± SEM]. Ana-

liza regresji wykazała dodatnią korelację liniową między dawką SPM 927 a zwiększeniem siły nie-

zbędnej do wywołania wycofania kończyny.

T a b e l a 3 Allodynia mechaniczna w modelu CCI u szczura

Dawka (mg/kg)

Liczba zwierząt

Wartości wyjściowe Po operacji Po operacji i podaniu SPM 927

0 20 41,6 ± 2,20 18,7 ± 2,08 20,2 ± 1,89

5 11 53,6 ± 3,34 16, 4 ± 2,56 21,8 ± 2,33

10 17 42,9 ± 2,54 21,1 ± 2,12 29,2 ± 2,84*

20 8 46,0 ± 2,62 24,6 ± 2,78 39,5 ± 3,62*

40 9 48,3 ± 3,83 23,8 ± 2,23 42,9 ± 5,47*

* = znamienna różnica w porównaniu z wstrzyknięciem nośnika (test ANOVA skorygowany do porównań wielokrotnych) p ≤ 0,05

3. P r z y k ł a d 3. Test nacisku na łapę według Randalla-Selitto u szczurów

Dalszą potencjalną skuteczność antynocyceptywną SPM 927 oceniano w modelu eksperymen-

talnym ostrego zapalenia u szczurów, stosując zmodyfikowaną procedurę według Randalla i Selitto.

Ostre zapalenie wywoływano poprzez podskórne wstrzykniecie karaginianu (1,0 mg w 0,1 ml soli fizjo-

logicznej/łapę), nieswoistego czynnika wywołującego zapalenie, do powierzchni podeszwowej tylnej

łapy zwierzęcia. Wrażliwość mechaniczną i próg nocyceptywny mierzono aparatem algezymetrycznym

wywierającym rosnącą w sposób stały siłę mechaniczną (10 mm Hg/s) na tylną łapę, objętą procesem

zapalnym. Mechaniczny próg nocyceptywny definiuje się jako nacisk (mm Hg), przy którym szczur

lokalizuje lub zaczyna walczyć lub wyrywać łapę. Od czasu pierwszego opisu test nacisku mechanicz-

nego na łapę według Randalla i Selitto stał się standardową metodą badania skuteczności nowych

związków do łagodzenia ostrego bólu w przebiegu procesu zapalnego.

W 1 godzinę i 45 minut po podaniu karaginianu, to znaczy na 15-20 minut przed rozpoczę-

ciem badań behawioralnych, podawano dootrzewnowo SPM 927 lub zaróbkę (wodę jałową w ilości

0,04 ml/10 g masy ciała). W porównaniu z progiem reakcji grupy kontrolnej otrzymującej zaróbkę,

zwiększenie nacisku niezbędnego do wywołania reakcji behawioralnej interpretowano jako działanie

antynocyceptywne. SPM 927 w dawkach 20 i 40 mg/kg dootrzewnowo powodował znamienne zwięk-

szenie nacisku niezbędnego do wywołania cofania łapy w przebiegu ostrego zapalenia wywołanego

wstrzyknięciem karaginianu, w teście nacisku na łapę według Randalla-Selitto, co oznacza zmniejsze-

nie hiperalgezji mechanicznej, jak to przedstawiono w tabeli 4 [nacisk (mm Hg) ± SEM, n = 12/grupę].

T a b e l a 4

Hiperalgezja mechaniczna, zmodyfikowana metoda Randalla-Selitto u szczura

Dawka [mg/kg] Wartości wyjściowe Sam karaginian Karaginian + SPM 927

0 1015238 ± 149666 4085714 ± 9319 4507143 ± 5569

20 1425694 ± 12834 108222 ± 10180 1647639 ± 13533*

40 1648889 ± 18360 89963 ± 7457 232741 ± 22034*

* = znamienna różnica w porównaniu z wstrzyknięciem nośnika (test ANOVA skorygowany do porównań wielokrotnych) p ≤ 0,05

Ze względu na znaczną zmienność reakcji wyjściowej i hiperalgezji mechanicznej po wstrzyk-

nięciu karaginianu, bezpośrednie porównanie bezwzględnego nacisku na łapę, niezbędnego do wywo-

łania reakcji behawioralnej byłoby nieodpowiednie. Stwierdzono jednak, że zaróbka (0 mg/kg, woda

jałowa 0,04 ml/10 g masy ciała) wywierał niewielki wpływ na reaktywność behawioralną, natomiast

PL 216 213 B1 9

SPM 927 w dawkach 20 i 40 mg/kg dootrzewnowo znacznie zmniejszał hiperalgezję mechaniczną

wywołaną karaginianem.

Wyniki testów

W kilku różnych doświadczalnych modelach zwierzęcych odzwierciedlających rozmaite typy

i objawy bólu udowodniono skuteczność antynocyceptywną harkoserydu. Na wpływ SPM 927 najbar-

dziej podatny okazał się test długotrwałej nocycepcji zapalnej, w przebiegu testu formalinowego

u szczurów i allodynii mechanicznej w modelu CCI u szczurów: w modelach tych wykazano, znamien-

ne, zależne od dawki zmniejszenie wyników pomiaru zachowania nocyceptywnego nawet przy dawce

10 mg/kg i. p. Ponadto, w wyższych dawkach SPM 927 powodował statystycznie znamienne zmniej-

szenie bólu w innych typach nocycepcji, hiperalgezji termicznej (test wycofania łapy według Hargre-

avesa, model CCI u szczura) i hiperalgezji mechanicznej związanej z ostrym zapaleniem (zmodyfiko-

wany test Randalla-Selitto u szczurów).

Tak więc, profil antynocyceptywny SPM 927 różni się od profilu klasycznych leków przeciwbó-

lowych, takich jak opioidy i standardowych leków przeciwzapalnych typu niesterydowych leków prze-

ciwzapalnych (NLPZ), ponadto, nieoczekiwanie, profil antynocyceptywny, jaki stwierdzono i przedsta-

wiono w tabelach 1-4 jest nawet odmienny od profilu innych leków przeciwdrgawkowych stosowanych

do łagodzenia bólu. Słaby i nie znamienny wpływ na hiperalgezję termiczną i mechaniczna skłonił nas

do przeprowadzenia następującego badania.

4. P r z y k ł a d 4. Antynocyceptywne działanie harkoserydu w modelu zwierzęcym reumato-

idalnego zapalenia stawów

W poniższym badaniu harkoseryd nazywany jest SPM 927.

Metoda

Doświadczenie przeprowadzono na samicach szczurów szczepu Wistar, o masie ciała 80-90 g

w momencie rozpoczynania doświadczenia. Zapalenie stawów wywołano poprzez wstrzyknięcie kom-

pletnego adiuwantu Freunda (FCA, 0,1 ml) do podeszwy jednej tylnej łapy. Leki podawano w dniu

11 po wstrzyknięciu FCA u zwierząt, u których wzrokowo stwierdzono, że rozwinęły się ogólnoukłado-

we, wtórne objawy zapalenia stawów.

Następnie, szybko zastosowano hiperalgezję mechaniczną i zmierzono ją za pomocą testu na-

cisku na łapę (metoda Randalla-Selitto), przy czym za biologiczny punkt końcowy reakcji nocyceptyw-

nej przyjęto wokalizację pochodzenia nadrdzeniowego.

Pomiary wykonywano w następujących punktach 0 minut (przed wstrzyknięciem leku) oraz

w 15 minut, 30 minut, 60 minut i 24 godziny po wstrzyknięciu leku i wszystkie dane przedstawiono

jako odsetek maksymalnego możliwego efektu (% MPE).

Stosowano 10 grup po 15 szczurów, które otrzymały następujące leczenie:

Lp. FCA Lek (dawka [mg/kg]/czas) Komentarz

1 Nie Nie Grupa kontrolna zwierząt zdrowych

2 Tak Nie Grupa kontrolna zwierząt z zapaleniem stawów

3 Tak SPM 927 [5] doraźnie Grupa terapeutyczna (działanie antynocyceptywne)

4 Tak SPM 927 [10] doraźnie Grupa terapeutyczna (działanie antynocyceptywne)

5 Tak SPM 927 [20] doraźnie Grupa terapeutyczna (działanie antynocyceptywne)

6 Tak SPM 927 [30] doraźnie Grupa terapeutyczna (działanie antynocyceptywne)

7 Tak SPM 927 [40] doraźnie Grupa terapeutyczna (działanie antynocyceptywne)

8 Tak SPM 927 [30] we wczesnej fazie (wraz

z FCA)

Grupa terapeutyczna (działanie przeciwzapalne)

9 Nie Morfina [10] Grupa kontroli dodatniej (zwierzęta zdrowe)

10 Tak Morfina [10] Grupa kontroli dodatniej (zwierzęta chore)

PL 216 213 B1 10

Wyniki

%MPE

Numer

grupy

Schemat leczenia 15 min 30 min 60 min 24 h

1 Grupa kontrolna -5 -2 + 2 -5

2 FCA/VEH + 12 + 2 0 + 3

3 FCA/SPM 5 -5 -5 -12 -14

4 FCA/SPM 10 + 7 -2 0 -5

5 FCA/SPM 20 + 1 - 20 - 9 - 20

6 FCA/SPM 30 + 58 + 33 + 16 - 8

7 FCA/SPM 41 + 100 + 100 + 14 - 7

8 FCA/SPM 30 (podanie wczesne) - 14 - 7 - 3 - 11

9 MOR 10 + 100 + 100 + 100 + 2

10 FCA/MOR 10 + 100 + 100 + 100 - 7

SPM 927 wykazało zależne od dawki działanie antynocyceptywne, jednak bez efektu przeciw-

zapalnego. Działanie antynocyceptywne rozpoczynało się przy dawce 30 mg/kg i było najbardziej

wyrażone w ciągu pierwszych 30 minut trwania badania.

Morfina jako substancja stosowana do kontroli dodatniej wykazywała ewidentne działanie anty-

nocyceptywne u zwierząt z zapaleniem stawów i u zwierząt zdrowych.

Wniosek

Nieoczekiwanie SPM 927 wykazuje zależne od dawki działanie antynocyceptywne u szczurów

z zapaleniem stawów wywołanym wstrzyknięciem kompletnego adiuwantu Freunda (działanie to jest

zamienne przy dawkach 30 i 40 mg/kg). To działanie antynocyceptywne nie jest wywołane potencjal-

nym działaniem przeciwzapalnym. W tym stanie przewlekłego bólu zapalnego, antynocyceptywne

działanie SPM 927 (zob. fig. 1) wykazywało pełną aktywność wewnętrzną i sugeruje, że SPM 927 jest

skuteczne w bólu w przebiegu reumatoidalnego zapalenia stawów, jak również we wtórnym bólu za-

palnym w przebiegu zapalenia kości i stawów.

Zastrzeżenia patentowe

1. Zastosowanie związku (R)-2-Acetamido-N-benzylo-3-metoksy-propionoamidu o wzorze (II):

w którym:

Ar oznacza fenyl,

R3 oznacza grupę metoksy, a

R1 oznacza metyl lub jego farmaceutycznie dopuszczalnej soli, do wytwarzania kompozycji far-

maceutycznej do leczenia bólu ostrego i przewlekłego, zwłaszcza nieneuropatycznego bólu w prze-

biegu procesów zapalnych u ssaków.

2. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że bólem jest neuropatyczny ból zapalny.

PL 216 213 B1 11

3. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że bólem jest ból ostry.

4. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że bólem jest ból przewlekły.

5. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że bólem jest przewlekły ból zapalny.

6. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że bólem jest ból w przebiegu reumato-

idalnego zapalenia stawów.

7. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że bólem jest wtórny ból w przebiegu za-

palenia kości i stawów.

8. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że bólem jest ból nienocypetywny.

9. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że bólem jest ból neuropatyczny.

10. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że obwodowym bólem neuropatycznym

jest termiczna przeczulica bólowa.

11. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że obwodowym bólem neuropatycznym

jest mechaniczna allodynia.

PL 216 213 B1 12

Rysunek

Departament Wydawnictw UP RP Cena 4,92 zł (w tym 23% VAT)