(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022188235
(43)【公開日】2022-12-20
(54)【発明の名称】環状プラスメニルエタノールアミン
(51)【国際特許分類】
A61K 31/675 20060101AFI20221213BHJP
A61K 31/685 20060101ALI20221213BHJP
A61P 19/00 20060101ALI20221213BHJP
A61P 25/16 20060101ALI20221213BHJP
A61P 25/28 20060101ALI20221213BHJP
A61P 43/00 20060101ALI20221213BHJP
【FI】
A61K31/675
A61K31/685
A61P19/00
A61P25/16
A61P25/28
A61P43/00 105
A61P43/00 111
【審査請求】有
【請求項の数】31
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022162310
(22)【出願日】2022-10-07
(62)【分割の表示】P 2019554776の分割
【原出願日】2018-03-12
(31)【優先権主張番号】62/486,037
(32)【優先日】2017-04-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】318016685
【氏名又は名称】メッド-ライフ ディスカバリーズ エルピー
(74)【代理人】
【識別番号】100107984
【弁理士】
【氏名又は名称】廣田 雅紀
(74)【代理人】
【識別番号】100096482
【弁理士】
【氏名又は名称】東海 裕作
(74)【代理人】
【識別番号】100131093
【弁理士】
【氏名又は名称】堀内 真
(74)【代理人】
【識別番号】100150902
【弁理士】
【氏名又は名称】山内 正子
(74)【代理人】
【識別番号】100141391
【弁理士】
【氏名又は名称】園元 修一
(72)【発明者】
【氏名】スミス タラ
(57)【要約】 (修正有)
【課題】それを必要とする細胞又は対象における少なくとも1つのプラスマロゲンのレベルを上昇させるためのプラスマロゲン前駆体を提供する。
【解決手段】式Aの環状プラスメニルエタノールアミン[式中、R
1及びR
2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、炭化水素基である]及びプラスマロゲン前駆体が提供される。プラスマロゲン欠乏症の治療における方法及びその使用も記載されている。本明細書に記載の環状プラスメニルエタノールアミンは、投与後に、少なくとも1つのプラスマロゲン種に変換され、それによって対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させ得る、プラスマロゲン前駆体として機能し得る。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
明細書に記載の発明。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般に、プラスマロゲンに関する。より具体的には、本発明は、プラスマロゲン前駆体及び環状プラスメニルエタノールアミンに関する。
【背景技術】
【0002】
ペルオキシソームは、実質的に身体のすべての細胞に存在する細胞内膜結合型細胞小器官である。複数の重要な代謝反応が、ペルオキシソーム中で独占的に行われる。ペルオキシソーム中で行われる最も重要な反応の1つは、プラスマロゲンの生合成である。プラスマロゲンは、グリセロリン脂質のクラスであり、sn-1位でのビニルエーテル連結アルキル鎖、sn-2位でのエステル連結長鎖脂肪酸、及びリン酸ジエステル連結によってsn-3位に結合した頭部基によって特徴付けられる。これらの分子についての一般式は、式(I):
【0003】
【0004】
によって表される。
【0005】
ヒトにおいて、sn-1位(R1基が組み込まれる)は、最も一般的には、C16:0、C18:0又はC18:1脂肪アルコールに由来する。sn-2(R2基が組み込まれる)位は、飽和、モノ飽和又はポリ不飽和の脂肪酸に由来し得る一方で、sn-3は、頭部基、最も一般的には、ホスホエタノールアミン又はホスホコリンである。
【0006】
プラスマロゲンは、ヒト身体全体にわたる組織中に存在し、細胞膜の総リン脂質含有量のおよそ15~20%に相当する。この割合は、最も高いレベルを有する脳、心臓、好中球及び好酸球を含む、組織の種類によって広く変化する。プラスマロゲンは、細胞膜の構造構成成分、二次メッセンジャー、膜融合、イオン輸送、コレステロール流出及び抗酸化剤を含む、いくつかの多様な生理学的機能において役割を果たす(Farooqui AA, Horrocks LA (2001)Plasmalogens: workhorse lipids of membranes in normal and injured neurons andglia. Neuroscientist 7: 232-245、Braverman NE, Moser AB(2012) Functions of plasmalogen lipids in health and disease. Biochim Biophys Acta 1822:1442-1452)。プラスマロゲンレベルの変化は、ペルオキシソーム生合成障害、ツェルウェーガースペクトラム障害(Braverman, N. E., et al. (2016). ''Peroxisome biogenesis disordersin the Zellweger spectrum: An overview of current diagnosis, clinical manifestations,and treatment guidelines.'' Mol Genet Metab 117(3):313-321)、肢根型点状軟骨異形成症(Braverman N, Chen L, Lin P, ObieC, Steel G, et al. (2002) Mutation analysis of PEX7 in 60 probands with rhizomelic chondrodysplasia punctata and functionalcorrelations of genotype with phenotype. Hum Mutat20: 284-297
、Itzkovitz B, Jiralerspong S, Nimmo G, Loscalzo M, Horovitz DD, et al. (2012) Functionalcharacterization of novel mutations in GNPAT and AGPS, causing rhizomelic chondrodysplasia punctata (RCDP) types 2 and 3.Hum Mutat 33: 189-197)、ア
ルツハイマー病(Goodenowe DB, Cook LL, Liu J, Lu Y, Jayasinghe DA, et al. (2007)
Peripheral ethanolamine plasmalogen deficiency: a logical causative factor inAlzheimer's disease and dementia. J Lipid Res 48: 2485-2498、Han X, Holtzman DM, McKeel DW, Jr. (2001)Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animalmodels: molecular characterization using electrospray ionization massspectrometry. J Neurochem 77: 1168-1180、Kou J, Kovacs GG, Hoftberger R, Kulik W, Brodde A, et al. (2011) Peroxisomal alterations inAlzheimer's disease.
Acta Neuropathol 122: 271-283)、パーキンソン病(Fabelo N, MartinV, Santpere G, Marin R, Torrent L, et al. (2011)Severe alterations in lipid composition of frontal cortex lipid rafts fromParkinson's disease and incidental Parkinson's disease. Mol Med 17: 1107-1118、Dragonas C,Bertsch T, Sieber CC, Brosche T (2009)
Plasmalogens as a marker of elevated systemic oxidative stress in Parkinson'sdisease. Clin Chem Lab Med 47: 894-897)、ダウン症(Murphy EJ,Schapiro MB, Rapoport SI, Shetty HU (2000) Phospholipid composition and levelsare altered in Down
syndrome brain. Brain Res 867: 9-18)及びゴーシェ病(Moraitou M, DimitriouE, Dekker N, Monopolis I, AertsJ, et al. (2014) Gaucher disease: plasmalogen levels
in relation to primary lipid abnormalities and oxidative stress. Blood CellsMol Dis 53: 30-33)を含む、異なるヒト疾患において報告されている。
【0007】
プラスマロゲンの生合成は、小胞体内でビニルエーテルに還元されるエーテル結合を作る、一連の非冗長性ペルオキシソーム特異的酵素によって、ペルオキシソーム中で開始する。ペルオキシソーム生合成障害(PBD、peroxisomal biogenesis disorder)は、関
連するが、不完全なペルオキシソーム機能をもたらす、異種の遺伝子系の病状のグループを示す。これらの欠損は、ペルオキシソーム系機能に関与する単一酵素中、又はペルオキシソームの構築及び生合成のために重要な遺伝子の1つ中のいずれかに存在し得る。これらの状態の臨床所見及び重症度は、内在する遺伝子的原因に応じて、広範囲にわたる。プラスマロゲンのレベルの減少は、大多数のペルオキシソーム生合成障害における中心であり、病的状態の主な原因であると考えられる。一般に、プラスマロゲンレベルは、症状の重症度及び予後と直接的に相関する。
【0008】
肢根型点状軟骨異形成症(RCDP、Rhizomelic chondrodysplasia punctata)は、骨の短縮、知的障害、重度の発育遅延、際立った顔の特徴及び/又は呼吸の問題によって特徴付けられる、ペルオキシソーム生合成障害のサブグループである。診断は、通常、白内障の存在及び他の臨床的特徴に起因して、出生後直ぐに気付かれるが、遺伝子検査によって確認される。RCDPの5つの報告されているサブタイプがあり、すべてが、識別不能な臨床的特徴を有しているが、異なる遺伝子の変異から生じる;Pex7(RCDP1)(Braverman N, Steel G, Obie C, Moser A, Moser H, et al. (1997) HumanPEX7 encodes the peroxisomal PTS2 receptor and is responsible for rhizomelic chondrodysplasia punctata. Nat Genet 15: 369-376、Motley AM, Hettema EH, HogenhoutEM, Brites
P, ten Asbroek AL, et al. (1997) Rhizomelicchondrodysplasia punctata is a peroxisomal protein targeting disease caused bya non-functional PTS2 receptor. Nat Genet 15: 377-380、PurduePE, Zhang JW, Skoneczny M, LazarowPB (1997) Rhizomelic chondrodysplasia punctata iscaused by deficiency of human PEX7, a homologue of the yeast PTS2 receptor. NatGenet 15: 381-384)、GNPAT(RCDP2)(Wanders RJ, SchumacherH, Heikoop J, Schutgens RB,Tager JM (1992) Human dihydroxyacetonephosphateacyltransferase deficiency: a new peroxisomal disorder. J Inherit Metab Dis 15: 389-391)、AGPS(RCDP3)(WandersRJ, Dekker C, Hovarth VA, SchutgensRB, Tager JM, et al. (1994) Human alkyldihydroxyacetonephosphate
synthase deficiency: a new peroxisomal disorder. J Inherit MetabDis 17: 315-318)、FAR1(RCDP4)(Buchert, R., et al. (2014). ''A peroxisomal disorde
r of severe intellectual disability, epilepsy, and cataracts due to fattyacyl-CoA reductase 1 deficiency.'' Am J Hum Genet 95(5): 602-610)及びPex5(RCDP5)(Baroy, T., et al.(2015). ''A novel type of rhizomelic chondrodysplasiapunctata, RCDP5, is caused by loss of the PEX5 long isoform.'' Hum Mol Genet24(20): 5845-5854)。GNPAT及びAGPSはプラスマロゲンの生合成に関与する酵素であり、FAR1はプラスマロゲン合成の脂肪アルコール前駆体の生合成に関与し、Pex7及びPex5はペルオキシソームの生合成に関与する。5つの種類のすべてが、プラスマロゲンレベルの増加と正の相関がある予後を伴う、プラスマロゲンレベルが枯渇している(Braverman N, Chen L, Lin P, Obie C, Steel G, et al. (2002) Mutationanalysis
of PEX7 in 60 probands with rhizomelicchondrodysplasia punctata and functional
correlations of genotype with phenotype. Hum Mutat20: 284-297、Itzkovitz B, Jiralerspong S, Nimmo G, Loscalzo M, Horovitz DD, et al. (2012) Functionalcharacterization of novel mutations in GNPAT and AGPS, causing rhizomelic chondrodysplasia punctata (RCDP) types 2 and 3.Hum Mutat 33: 189-197)。患者数は、100,000生児出生あたり1人と推定される。出生後最初の数カ月を生存した患者では、5歳までわずか50%しか生存せず、大半が青年までに疾患に倒れる。呼吸器の問題に対する続発性として報告されている、再発性呼吸器感染症は、通常、過去6カ月生存した患者の80%が死亡する(White AL, Modaff P, Holland-Morris F,Pauli RM (2003) Natural history of rhizomelicchondrodysplasia punctata. Am J Med Genet A 118A: 332-342)
。現在米国において報告されている100未満の症例があるが、この障害は実際より少なく報告されていると考えられる。
【0009】
RCDPに利用可能な疾患修飾療法は現在存在しない。食事でのプラスマロゲン前駆体によってプラスマロゲンレベルを増加させる試みは、中程度の有効性を示しているが、しかしながら、プラスマロゲンレベルを上昇させるのに必要な非常に高用量及び長期にわたる時間的経過に起因して、臨床では最終的に失敗している(Braverman N, Zhang R, Chen
L, Nimmo G, Scheper S, et al. (2010) A Pex7 hypomorphicmouse model for plasmalogen deficiency affecting the lens and skeleton. MolGenet Metab 99: 408-416、Brites P, Ferreira AS, da Silva TF,Sousa VF, Malheiro AR, et al. (2011) Alkyl-glycerolrescues plasmalogen levels and pathology of ether-phospholipid deficient mice. PLoS One 6: e28539、Das AK, HolmesRD, Wilson GN, Hajra AK (1992) Dietary ether lipidincorporation into tissue plasmalogens of humans and rodents. Lipids 27:401-405、Holmes RD, Wilson GN, HajraAK (1987) Oral ether lipid therapy in patientes withperoxisomal disorders. J Inherit Metab Dis 10:239-241)。
【0010】
【0011】
他のプラスマロゲン前駆体(バチルアルコール及びPPI-1011)による歴史的な研究は、PBD若しくはRCDPに罹っている個体又は動物がこれらの前駆体を望ましいプラスマロゲン種に効果的に代謝しないことを示唆している。このプロセスが効果的に機
能しない理由は明らかではないが、進行の初めから終わりまでプラスマロゲンレベルの大幅な低下又は欠如の効果が、この機能障害をもたらす可能性が高い。
【0012】
代替の、追加的な及び/又は改善されたプラスマロゲン前駆体が望まれている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0013】
【非特許文献1】Farooqui AA, HorrocksLA (2001) Plasmalogens: workhorse lipids of membranes in normal and injuredneurons and glia. Neuroscientist 7: 232-245
【非特許文献2】Braverman NE, Moser AB (2012) Functions ofplasmalogen lipids in health and disease. Biochim Biophys Acta 1822: 1442-1452
【非特許文献3】Braverman, N. E., et al. (2016). ''Peroxisomebiogenesis disorders in the Zellweger spectrum: An overview of currentdiagnosis, clinical manifestations, and treatment guidelines.'' Mol Genet Metab 117(3): 313-321
【非特許文献4】Braverman N, Chen L, Lin P, Obie C, Steel G,et al. (2002) Mutation analysis of PEX7 in 60 probands with rhizomelicchondrodysplasia punctata and functional correlations of genotype withphenotype. Hum Mutat 20: 284-297
【非特許文献5】Itzkovitz B, Jiralerspong S, Nimmo G, Loscalzo M, Horovitz DD, et al. (2012) Functionalcharacterization of novel mutations in GNPAT and AGPS, causing rhizomelic chondrodysplasia punctata (RCDP) types 2 and 3.Hum Mutat 33: 189-197
【非特許文献6】Goodenowe DB, Cook LL, Liu J, Lu Y, Jayasinghe DA, et al. (2007) Peripheralethanolamine plasmalogen deficiency: a logical causative factor in Alzheimer'sdisease and dementia. J Lipid Res 48: 2485-2498
【非特許文献7】Han X, Holtzman DM, McKeelDW, Jr. (2001) Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects andin animal models: molecular characterization using electrospray ionization massspectrometry. J Neurochem 77: 1168-1180
【非特許文献8】Kou J, Kovacs GG, HoftbergerR, Kulik W, Brodde A, et al. (2011) Peroxisomalalterations in Alzheimer's disease. Acta Neuropathol122: 271-283
【非特許文献9】Fabelo N, Martin V, Santpere G, Marin R, TorrentL, et al. (2011) Severe alterations in lipid composition of frontal cortexlipid rafts fromParkinson's disease and incidental Parkinson's disease. Mol Med 17: 1107-1118
【非特許文献10】Dragonas C, Bertsch T, Sieber CC, Brosche T (2009)Plasmalogens as a marker of elevated systemic oxidative stress in Parkinson'sdisease. Clin Chem Lab Med 47: 894-897
【非特許文献11】Murphy EJ, Schapiro MB, Rapoport SI, ShettyHU (2000) Phospholipid composition and levels are altered in Down syndromebrain. Brain Res 867: 9-18
【非特許文献12】Moraitou M, Dimitriou E, Dekker N, Monopolis I, Aerts J, et al.(2014) Gaucher disease: plasmalogen levels in relation to primary lipidabnormalities and oxidative stress. Blood Cells Mol Dis 53: 30-33
【非特許文献13】Braverman N, Steel G, Obie C, Moser A, MoserH, et al. (1997) Human PEX7 encodes the peroxisomal PTS2 receptor and isresponsible for rhizomelic chondrodysplasia punctata.Nat Genet 15: 369-376
【非特許文献14】Motley AM, HettemaEH, Hogenhout EM, Brites P,ten AsbroekAL, et al. (1997) Rhizomelic chondrodysplasiapunctata is a peroxisomal proteintargeting disease caused by a non-functional PTS2 receptor. Nat Genet 15: 377-380
【非特許文献15】Purdue PE, Zhang JW, SkonecznyM, Lazarow PB (1997) Rhizomelicchondrodysplasia punctata is caused by deficiency of human PEX7, a homologue ofthe yeast PTS2 receptor. Nat Genet 15: 381-384
【非特許文献16】Wanders RJ, Schumacher H, Heikoop J, Schutgens RB, Tager JM (1992) Human dihydroxyacetonephosphateacyltransferase deficiency: a new peroxisomal disorder. J Inherit Metab Dis 15: 389-391
【非特許文献17】Wanders RJ, Dekker C, HovarthVA, Schutgens RB, Tager JM,et al. (1994) Human alkyldihydroxyacetonephosphatesynthase deficiency: a new peroxisomal disorder. J Inherit MetabDis 17: 315-318
【非特許文献18】Buchert, R., et al. (2014). ''A peroxisomal disorder of severe intellectualdisability, epilepsy, and cataracts due to fatty acyl-CoA reductase 1deficiency.'' Am J Hum Genet 95(5): 602-610
【非特許文献19】Baroy, T., et al. (2015). ''A novel type of rhizomelicchondrodysplasia punctata, RCDP5, is caused by loss of the PEX5 long isoform.''HumMol Genet 24(20): 5845-5854
【非特許文献20】White AL, ModaffP, Holland-Morris F, Pauli RM (2003) Natural history of rhizomelicchondrodysplasia punctata. Am J Med Genet A 118A: 332-342
【非特許文献21】Braverman N, Zhang R, Chen L, Nimmo G,Scheper S, et al. (2010) A Pex7 hypomorphic mousemodel for plasmalogen deficiency affecting the lens and skeleton. Mol Genet Metab 99: 408-416
【非特許文献22】Brites P, Ferreira AS, da Silva TF, Sousa VF, MalheiroAR,et al. (2011) Alkyl-glycerol rescues plasmalogen levels and pathology ofether-phospholipid deficient mice. PLoS One 6: e28539
【非特許文献23】Das AK, Holmes RD, Wilson GN, Hajra AK (1992) Dietary ether lipid incorporation intotissue plasmalogens of humans and rodents. Lipids 27:401-405
【非特許文献24】Holmes RD, Wilson GN, HajraAK (1987) Oral ether lipid therapy in patientes withperoxisomal disorders. J Inherit Metab Dis 10:239-241
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
本発明の目的は、それを必要とする細胞又は対象における少なくとも1つのプラスマロゲンのレベルを上昇させるためのプラスマロゲン前駆体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0015】
1つの実施形態において、対象における少なくとも1つのプラスマロゲンレベルを上昇させる方法を提供する。本方法は、対象に、薬学的有効量の式A:
【0016】
【0017】
[式中、R1及びR2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換され
ていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミン又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含み、
投与の後に、環状プラスメニルエタノールアミンが、少なくとも1つのプラスマロゲン種に変換され、それによって対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させる。
【0018】
ある特定の実施形態において、R1は、sn-1位のために望ましい脂肪アルコール基の炭化水素鎖を提供するために(鎖長及び飽和レベルで)選択されてもよく、R2は、sn-2位のために望ましい脂肪酸基の炭化水素鎖を提供するために(鎖長及び飽和レベルで)選択されてもよい。ある特定の実施形態において、脂肪酸、脂肪アルコール又は両方は、脂肪酸及び/又は脂肪アルコールを内因的に生じてもよい。
【0019】
ある特定の実施形態において、R1、R2又は両方は、アルカン、アルケン又はアルキン炭化水素基であってもよい、置換されていてもよいC1-C28炭化水素基であってもよい。ある特定の実施形態において、R1、R2又は両方は、それぞれ独立して、6個までの二重結合を有していてもよい。ある特定の実施形態において、R1、R2又は両方は、ヒドロキシル化されていてもよく(すなわち、1又は2以上の
【0020】
【0021】
の置換基を特徴とする)、1又は2以上のアルケン及び/又はアルキン官能基を含み、1又は2以上のケトン官能基を含み、1又は2以上の低級アルキル(C1-C6)炭化水素基を含む、C1-C28炭化水素基又はこれらのいかなる組み合わせであってもよい。
【0022】
ある特定の実施形態において、R1、R2又は両方は、置換されていてもよいC8-C26炭化水素基であってもよい。
【0023】
典型的には、R1は、sn-1位のために望ましい脂肪アルコール基の炭化水素鎖を提供するために(鎖長及び飽和レベルで)選択され、R2は、sn-2位のために望ましい脂肪酸基の炭化水素鎖を提供するために(鎖長及び飽和レベルで)選択される。脂肪アルコール又は脂肪酸は、天然由来であってもよく、又は合成的に製造されてもよい。
【0024】
本記載の方法の他の実施形態において、対象は、プラスマロゲン欠乏症、ペルオキシソーム生合成障害又は両方を患っていてもよい。例えば、対象は、肢根型点状軟骨異形成症(RCDP)、ツェルウェーガースペクトラム障害(Zellweger spectrum disorder)又
は他のプラスマロゲン欠乏障害を患っていてもよい。さらに別の実施形態において、対象は、アルツハイマー病(AD、Alzheimer’s disease)又はパーキンソン病(PD、Parkinson’s disease)に罹っている対象であってもよい。
【0025】
特定の実施形態において、環状プラスメニルエタノールアミンは、
【0026】
【0027】
又はその薬学的に許容される塩及び/若しくは溶媒和物、
或いはこれらのいかなる組み合わせであってもよい。
【0028】
また、それを必要とする対象における少なくとも1つのプラスマロゲンレベルを上昇させるための、上記に記載の式Aを有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミンの使用であって、環状プラスメニルエタノールアミンが、対象への投与に続いて、少なくとも1つのプラスマロゲン種に変換され、それによって対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させるためのものである、前記使用を本明細書において記載する。式Aの環状プラスメニルエタノールアミンは、記載のようなプラスマロゲンレベルを上昇させるための医薬の製造においても使用され得る。
【0029】
さらなる実施形態において、式A:
【0030】
【0031】
[式中、R1及びR2は、上記に記載の通りである]
を有するプラスマロゲン前駆体又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物も提供する。
【0032】
プラスマロゲン前駆体、及び少なくとも1つの薬学的に許容される担体、希釈剤又は賦形剤を含む、医薬組成物も提供する。記載のプラスマロゲン前駆体を含むキットも記載し、ここで、キットは、細胞又はそれを必要とする対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させるためのものである。ある特定の実施形態において、このようなキットは、プラスマロゲン前駆体を、細胞若しくは対象に、処方及び/又は投与するための使用説明書を含んでいてもよく、並びに/或いはプラスマロゲン前駆体のための容器を含んでいてもよい。
【0033】
別の実施形態において、ニューロン間の長期増強(LTP、long term potentiation)を向上させる方法であって、
ニューロンを、式A:
【0034】
【0035】
[式中、R1及びR2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミン又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物で処置することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0036】
別の実施形態において、それを必要とする対象における長期増強(LTP)を向上させる方法であって、
前記対象に、式A:
【0037】
【0038】
[式中、R1及びR2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミン又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0039】
ある特定の実施形態において、対象は、アルツハイマー病又はパーキンソン病を有していてもよい。
【0040】
別の実施形態において、それを必要とする対象におけるアルツハイマー病若しくはパーキンソン病を治療又は予防する方法であって、
前記対象に、式A:
【0041】
【0042】
[式中、R1及びR2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換され
ていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミン又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0043】
さらに別の実施形態において、それを必要とする対象におけるプラスマロゲン欠乏神経変性疾患を治療又は予防する方法であって、
前記対象に、式A:
【0044】
【0045】
[式中、R1及びR2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミン又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0046】
別の実施形態において、プラスマロゲン欠乏神経変性疾患は、アルツハイマー病又はパーキンソン病であってもよい。
【0047】
また別の実施形態において、それを必要とする対象における少なくとも1つのプラスマロゲンレベルを上昇させる方法であって、
前記対象に、式A’:
【0048】
【0049】
[式中、R1は、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
の少なくとも1つの化合物又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含み、
投与の後に、前記化合物が、少なくとも1つのプラスマロゲン種に変換され、それによって対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させる、前記方法を本明細書において提供する。
【0050】
また別の実施形態において、R1は、置換されていてもよいC1-C28炭化水素基であってもよい。さらに別の実施形態において、R1は、6個までの二重結合を含んでいてもよい。別の実施形態において、R1は、脂肪アルコール又は脂肪酸の炭化水素鎖であっ
てもよい。
【0051】
さらに別の実施形態において、対象は、プラスマロゲン欠乏症を患っている対象であってもよい。別の実施形態において、対象は、ペルオキシソーム生合成障害に罹っている対象であってもよい。さらに別の実施形態において、対象は、肢根型点状軟骨異形成症(RCDP)又はツェルウェーガースペクトラム障害に罹っている対象であってもよい。さらに別の実施形態において、対象は、アルツハイマー病又はパーキンソン病に罹っている対象であってもよい。
【0052】
別の実施形態において、それを必要とする対象における少なくとも1つのプラスマロゲンレベルを上昇させるための、式A’の化合物又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物の使用であって、前記化合物が、対象への投与に続いて、少なくとも1つのプラスマロゲン種に変換され、それによって対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させるためのものである、前記使用を本明細書において提供する。
【0053】
別の実施形態において、それを必要とする対象における少なくとも1つのプラスマロゲンレベルを上昇させるための医薬の製造における、式A’の少なくとも1つの化合物又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物の使用であって、前記化合物が、対象への投与に続いて、少なくとも1つのプラスマロゲン種に変換され、それによって対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させるためのものである、前記使用を本明細書において提供する。
【0054】
また別の実施形態において、それを必要とする対象における少なくとも1つのプラスマロゲンレベルを上昇させる使用のための、式A’:
【0055】
【0056】
[式中、R1は、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
の化合物又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物であって、前記化合物が、対象への投与に続いて、少なくとも1つのプラスマロゲン種に変換され、それによって対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させるためのものである、前記化合物又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を本明細書において提供する。
【0057】
さらに別の実施形態において、式A’:
【0058】
【0059】
[式中、R1は、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
を有するプラスマロゲン前駆体又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を本明細書において提供する。
【0060】
別の実施形態において、本明細書において定義される少なくとも1つの化合物、環状プラスメニルエタノールアミン又はプラスマロゲン前駆体、及び任意の少なくとも1つの薬学的に許容される担体、希釈剤又は賦形剤を含む、医薬組成物を本明細書において提供する。
【0061】
別の実施形態において、細胞又はそれを必要とする対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させるためのキットであって、
キットが、式A’:
【0062】
【0063】
[式中、R1は、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つのプラスマロゲン前駆体又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物、並びに
プラスマロゲン前駆体を、細胞又は対象に投与するための使用説明書
を含む、前記キットを本明細書において提供する。
【0064】
また別の実施形態において、式A’:
【0065】
【0066】
[式中、R1は、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基であ
る]
の化合物又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を本明細書において提供する。
【0067】
別の実施形態において、ニューロン間の長期増強(LTP)を向上させる方法であって、
ニューロンを、式A’:
【0068】
【0069】
[式中、R1は、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
の少なくとも1つの化合物又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物で処置することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0070】
さらに別の実施形態において、それを必要とする対象における長期増強(LTP)を向上させる方法であって、
前記対象に、式A’:
【0071】
【0072】
[式中、R1は、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
の少なくとも1つの化合物又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0073】
別の実施形態において、対象は、アルツハイマー病又はパーキンソン病に罹っている対象であってもよい。
【0074】
また別の実施形態において、それを必要とする対象におけるアルツハイマー病若しくはパーキンソン病を治療又は予防する方法であって、
前記対象に、式A’:
【0075】
【0076】
[式中、R1は、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
の少なくとも1つの化合物又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0077】
さらに別の実施形態において、それを必要とする対象におけるプラスマロゲン欠乏神経変性疾患を治療又は予防する方法であって、
前記対象に、式A’:
【0078】
【0079】
[式中、R1は、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
の少なくとも1つの化合物又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0080】
また別の実施形態において、プラスマロゲン欠乏神経変性疾患は、アルツハイマー病又はパーキンソン病であってもよい。
【0081】
別の実施形態において、
本明細書に記載の式(A);
本明細書に記載の式(A’);及び/若しくは
本明細書に記載の式(B)
から選択される2又は3以上の化合物、或いはその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を含む、医薬組成物を本明細書において提供する。
【図面の簡単な説明】
【0082】
これらの特徴及び他の特徴は、添付の図面を参照する以下の説明からより明らかになるだろう。
【
図1】エタノールアミンプラスマロゲン生合成経路を示し、代謝ステップ及び関与する細胞小器官の概要を述べる図である。PPI-1040を含む、プラスマロゲン交換の例は、それぞれの前駆体が代謝経路に入る点を示す矢印に沿って右側に列挙する。
【
図2】PPI-1011(経口)又はPPI-1040(腹腔内)のいずれかで2週間処置された対照及びPex7ハイポモルフ(hypomorphic:HO)マウスを比較する、血漿中でのプラスマロゲン増大を示すグラフである。両方の治療の標的のプラスマロゲンは、16:0/22:6エタノールアミンプラスマロゲン(PlsEtn)である。すべての16:0プラスマロゲン種の合計は、総16:0PlsEtnプールで表される。データを、平均±SEM、n=3~6、
*p<0.05、対野生型対照として表す。
【
図3】2週間処置されたPex7ハイポモルフ(HO)マウスの血漿中におけるPPI-1040(腹腔内)を使用するプラスマロゲン(PlsEtn)増大の後のsn-2位での再構造化を示すグラフである。データを、平均±SEM、n=3~6、
*p<0.05、対野生型対照として表す。
【
図4】PPI-1011(経口)又はPPI-1040(腹腔内)のいずれかで2週間処置された対照及びPex7ハイポモルフ(HO)マウスを比較する、肝臓中でのプラスマロゲン増大を示すグラフである。両方の治療の標的のプラスマロゲンは、16:0/22:6エタノールアミンプラスマロゲン(PlsEtn)である。すべての16:0プラスマロゲン種の合計は、総16:0PlsEtnプールで表される。データを、平均±SEM、n=4~6、
*p<0.05、対野生型対照として表す。
【
図5】9週間の腹腔内PPI-1040処置(1週あたり3回投与)の後の血漿中でのプラスマロゲン増大を示すグラフである。PPI-1040処置の標的のプラスマロゲンは、16:0/22:6エタノールアミンプラスマロゲン(PlsEtn)である。すべての16:0プラスマロゲン種の合計は、総16:0PlsEtnプールで表される。データを、平均±SEM、n=3~6、
*p<0.05、対野生型対照として表す。
【
図6】9週間の腹腔内PPI-1040処置(1週あたり3回投与)の後の肝臓中でのプラスマロゲン増大を示すグラフである。PPI-1040処置の標的のプラスマロゲンは、16:0/22:6エタノールアミンプラスマロゲン(PlsEtn)である。すべての16:0プラスマロゲン種の合計は、総16:0PlsEtnプールで表される。データを、平均±SEM、n=4~6、
*p<0.05、対野生型対照として表す。
【
図7】9週間の腹腔内PPI-1040処置(1週あたり3回投与)の後の肺中でのプラスマロゲン増大を示すグラフである。PPI-1040処置の標的のプラスマロゲンは、16:0/22:6エタノールアミンプラスマロゲン(PlsEtn)である。すべての16:0プラスマロゲン種の合計は、総16:0PlsEtnプールで表される。データを、平均±SEM、n=4~6、
*p<0.05、対野生型対照として表す。
【
図8】インビボでプラスマロゲンレベルを増大させるために設計されたプラスマロゲン前駆体の化学構造を示す図である。星印は、標識化合物における
13C分子の場所を表す。
【
図9】ビニルエーテル結合の酸不安定性を試験するための増加した酸性条件下でのPPI-1040の安定性を示すグラフである。A)環状エタノールアミン基の開環は、水又は酸への曝露ですぐに生じ、その結果、最小限のインタクト(intact)なPPI-1040が観察される。B)環の開環の後、生じた16:0/22:6エタノールアミンプラスマロゲンは、pH2まで安定なままである。C)ビニルエーテル結合の切断から生じるsn-1エーテル基の喪失は、pH2で開始することが観察され、pH1まで分子は大部分が分解するように見える。平均±SD、n=3。
【
図10】野生型動物における単回経口処置の後、血清中のPPI-1050の組み込み(incorporation)を示すグラフである。A)その他の点では完全にインタクトなPPI-1050の開環した環状エタノールアミン基を表す、標的の16:0/22:6プラスマロゲン。B)sn-2の場所での再構造化の後、16:0プラスマロゲンプールへのsn-1のビニルエーテル及びグリセロール主鎖の組み込み。平均±SD、n=3。
【
図11】媒体(vehicle)又はPPI-1040で処置されたPex7ハイポモルフ/ヌルマウスからの血漿中のプラスマロゲンレベルを示すグラフである。すべてのプラスマロゲン種は、媒体及びPPI-1011中でベースラインを有意に下回った。平均±SD、n=4~6、
*-p<0.05、対媒体。4つのバーの各セットにおいて左から右への移動は、以下の、野生型対照、Pex7ハイポ+媒体、Pex7ハイポ+PPI-1011、Pex7ハイポ+PPI-1040の順序で示す。
【
図12】媒体又はPPI-1040で処置されたPex7ハイポモルフ/ヌルマウスからの組織中のプラスマロゲンレベルを示すグラフである。A)肝臓、B)骨格筋、C)小腸、D)肺、E)腎臓、F)皮質、G)小脳。すべてのプラスマロゲン種は、媒体及びPPI-1011中でベースラインを有意に下回った。平均±SD、n=4~6、
*-p<0.05、対媒体。3つのバーの各セットにおいて左から右への移動は、以下の、野生型対照、Pex7ハイポ+媒体、Pex7ハイポ+PPI-1040の順序で示す。媒体又はPPI-1040で4週間(1週あたり5回投与)経口処置された野生型及びPex7ハイポモルフマウスを比較する。
【
図13】オープンフィールド行動試験の結果を示す図である。A)媒体又はPPI-1040で処置された野生型対照及びPex7ハイポモルフ/ヌルからの、測定された距離及び可動時間(time mobile)データの棒グラフ。B)オープンフィールドにおける動物の動きの代表的な追跡データ。C)オープンフィールド試験における対照に対する、媒体、PPI-1040で処置されたPex7ハイポモルフ/ヌル動物の、血漿プラスマロゲンレベルと活動性レベルとの相関を示す。血漿PlsEtn16:0/22:6と移動距離(distance travelled)(R
2=0.36、F=7.93、p=0.014)及び活動時間(time active)(R
2=0.54、F=16.37、p=0.0012)との相関グラフ、並びに総16:0PlsEtnレベルと移動距離(R
2=0.37、F=8.37、p=0.011)又は活動時間(R
2=0.55、F=17.28、p=0.00096)との相関グラフ。n=4~6、
*-p<0.05、
**-p<0.01を示す。
【
図14】媒体又はPPI-1040のいずれかで処置された野生型マウスの海馬脳切片で行われた長期増強(LTP)の結果を示すグラフである。青色(上側の曲線)は、0.5μMのPPI-1040条件(4頭、9切片、37電極)を示し、黒色(下側の曲線)は、対照の0.2%のDMSO条件(4頭、9切片、40電極)を示す。
【
図15】
図10において示したデータから強調されるように、PPI-1050(100mg/kg)の経口投薬の後にビニルエーテル結合がインタクトなままであることを確認する、血漿中でのsn-1での[
13C
3]-パルミチン及び[
13C
3]-グリセロールを有する標的の16:0/22:6の組み込み%における時間依存性の増加を示すグラフである。
【
図16】
図10において示したデータから強調されるように、PPI-1050(100mg/kg)の経口投薬の後、sn-2がすぐに再構築される間に、ビニルエーテル結合がインタクトなままであることを確認する、血漿中でのsn-1での[
13C
3]-パルミチン及び[
13C
3]-グリセロールを有する16:0プラスマロゲンの組み込み%における時間依存性の増加を示すグラフである。3つのバーの各セットにおいて左から右への移動は、以下の、1時間、3時間、及び6時間の順序で示す。
【
図17】sn-1の[
13C
3]-パルミチン又は[
13C
3]-グリセロールを有する血漿16:0プラスマロゲン種への[
13C
6]-PPI-1050の組み込みを示し、sn-2位の再置換の間にビニルエーテル結合が壊れないことを示すグラフである。PPI-1050は、強制経口によって100mg/kgで投薬された。3つのバーの各セットにおいて左から右への移動は、以下の、1時間、3時間、及び6時間の順序で示す。
【
図18】100mg/kgのPPI-1050での経口処置の後に増加を示さない、[
13C
6]標識化(16:0(L):22:6VAG(L))又は[
13C
3]標識化(16:0:22:6VAG(L))のレベルを示すグラフである。3つのバーの各セットにおいて左から右への移動は、以下の、1時間、3時間、及び6時間の順序で示す。
【
図19】PPI-1038(100mg/kg)の経口投薬の後に、sn-1での[
13C
3]-パルミチン、sn-2での[
13C
3]-DHA及び[
13C
3]-グリセロールを有する標的の16:0/22:6プラスマロゲンへの組み込みパーセント、並びに他の標識化された基の配置を示すグラフである。3つのバーの各セットにおいて左から右への移動は、以下の、完全にインタクト、主鎖及びsn-1がインタクト、並びに主鎖(backbone)及びsn-2がインタクトの順序で示す。
【
図20】媒体又はPPI-1011で4週間(1週あたり5回投与)経口処置された野生型及びPex7ハイポモルフマウスを比較する、肝臓プラスマロゲンレベルを示すグラフである。3つのバーの各セットにおいて左から右への移動は、以下の、野生型対照、Pex7ハイポ+媒体、及びPex7ハイポ+PPI-1011の順序を示す。
【
図21】オープンフィールド試験において、対照に対して、媒体、PPI-1011又はPPI-1040で処置されたPex7ハイポモルフ/ヌル動物の活動性レベルを示すグラフである(PPI-1040のデータは
図13にも示す)。
【発明を実施するための形態】
【0083】
本明細書において、環状プラスメニルエタノールアミン及びプラスマロゲン前駆体を記載する。プラスマロゲン欠乏症の治療における方法及びその使用も記載する。実施形態及び実施例が、当業者に対して意図する例証の目的のために提供され、決して限定することを意味しないことは明らかであろう。
【0084】
1又は2以上の現在の好ましい実施形態を例として記載する。特許請求の範囲に定義される本発明の範囲から逸脱することなく、いくつかの変形及び改変を行うことができることは、当業者には明らかであろう。
【0085】
本明細書において詳細に記載するように、環状プラスメニルエタノールアミンは、内因性プラスマロゲン種又はそのミミックに変換され得るプラスマロゲン前駆体のクラスとして開発されている。環状プラスメニルエタノールアミンは、ある特定の実施形態において、ビニルエーテル結合の安定性を改善し得る、sn-3位の環状エタノールアミン官能基を特徴とする(式Aを参照のこと)。
【0086】
【0087】
以下の項目で提供される実験例は、環状プラスメニルエタノールアミンが内因的に利用可能なプラスマロゲンを提供し、プラスマロゲン前駆体であるPPI-1011と有利に比較されることを示す。同様に、環状プラスメニルエタノールアミンは、非常に後の段階でエタノールアミンプラスマロゲン生合成経路に入り得、これは、バチルアルコール及びキミルアルコールを含むアルキルグリセロールと比較して、望ましくあり得(
図1を参照のこと)、追加的な酵素処置に関与する。
【0088】
環状プラスメニルエタノールアミンの合成は、カナダ特許第2,812,178号明細書に記載されており、これは、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
【0089】
ある特定の実施形態において、それを必要とする対象における少なくとも1つのプラスマロゲンレベルを上昇させる方法であって、
前記対象に、式A:
【0090】
【0091】
[式中、R1及びR2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミン又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含み、
投与の後に、前記環状プラスメニルエタノールアミンが、少なくとも1つのプラスマロゲン種に変換され、それによって対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させる、
前記方法を本明細書において提供する。
【0092】
また、それを必要とする対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させるための、式A:
【0093】
【0094】
[式中、R1及びR2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミン又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物の使用であって、
前記環状プラスメニルエタノールアミンが、対象への投与に続いて、少なくとも1つのプラスマロゲン種に変換され、それによって対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させるためのものである、前記使用を本明細書において提供する。
【0095】
ある特定の実施形態において、R1は、sn-1位のために望ましい脂肪アルコール基の炭化水素鎖を提供するために(鎖長及び飽和レベルで)選択されてもよく、R2は、sn-2位のために望ましい脂肪酸基の炭化水素鎖を提供するために(鎖長及び飽和レベルで)選択されてもよい。ある特定の実施形態において、脂肪酸、脂肪アルコール又は両方は、脂肪酸及び/又は脂肪アルコールを内因的に生じてもよい。内因性及び/又は天然に存在する脂肪酸/脂肪アルコールの例は、例えば、LipidWebのウェブサイトである、
・http://lipidhome.co.uk/lipids/fa-eic/fa-sat/index.htm、
・http://aocs.files.cms-plus.com/LipidsLibrary/images/Importedfiles/lipidlibrary/Lipids/fa_mono/file.pdf、及び
・http://www.lipidhome.co.uk/lipids/fa-eic/fa-poly/index.htm;
The Lipid Handbook, Second Edition, Gunstone et al. (1994), Chapman & Hall;
“The Nomenclature of Lipids”published in the Journal of Lipid Research, volume 19, 1978, pages 114-128;並びに
Food Lipids: Chemistry, Nutrition, and Biotechnology, 2nd Edition, MarcelDekker, Inc., CRC, 2002, Chapter 1, by O’Keefe
に見ることができ、これらのそれぞれは、それらの全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
【0096】
ある特定の実施形態において、R1、R2又は両方は、アルカン、アルケン又はアルキン炭化水素基であってもよい、置換されていてもよいC1-C28炭化水素基であってもよい。ある特定の実施形態において、R1、R2又は両方は、それぞれ独立して、6個までの二重結合を有していてもよい。ある特定の実施形態において、R1、R2又は両方は、ヒドロキシル化され(すなわち、1又は2以上の
【0097】
【0098】
の置換基を特徴とする)、1又は2以上のアルケン及び/又はアルキン官能基を含み、1又は2以上のケトン官能基を含み、1又は2以上の低級アルキル(C1-C6)炭化水素基を含む、C1-C28炭化水素基又はこれらのいかなる組み合わせであってもよい。
【0099】
ある特定の実施形態において、R1、R2又は両方は、置換されていてもよいC8-C26炭化水素基であってもよい。
【0100】
ある特定の実施形態において、式(A)の環状プラスメニルエタノールアミンは、R1、R2又は両方が、置換されていてもよいC1-C28炭化水素基であるものを含んでいてもよい。ある特定の実施形態において、R1、R2又は両方は、それぞれ独立して、6個までの二重結合を含んでいてもよい。ある特定の実施形態において、R1、R2又は両方は、本明細書においてさらに詳細に記載する、内因性の脂肪アルコール又は脂肪酸などの脂肪アルコール又は脂肪酸の炭化水素鎖を含んでいてもよい。
【0101】
本明細書において記載される方法及び使用の別の実施形態において、対象は、プラスマロゲン欠乏症を患っている対象であってもよい。例として、対象は、肢根型点状軟骨異形成症(RCDP)又はツェルウェーガースペクトラム障害などのペルオキシソーム生合成障害を患っていてもよい。
【0102】
ある特定の実施形態において、環状プラスメニルエタノールアミンは、
【0103】
【0104】
1-(((Z)-ヘキサデカ-1-エン-1-イル)オキシ)-3-((2-オキシド-1,3,2-オキサザホスホリジン-2-イル)オキシ)プロパン-2-イル(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-ドコサ-4,7,10,13,16,19-ヘキサエノエート(PPI-1040);
【0105】
【0106】
1-(((Z)-オクタデカ-1-エン-1-イル)オキシ)-3-((2-オキシド-1,3,2-オキサザホスホリジン-2-イル)オキシ)プロパン-2-イル(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-ドコサ-4,7,10,13,16,19-ヘキサエノエート(PPI-1054);
【0107】
【0108】
1-(((1Z,9Z)-オクタデカ-1,9-ジエン-1-イル)オキシ)-3-((2-オキシド-1,3,2-オキサザホスホリジン-2-イル)オキシ)プロパン-2-イル(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-ドコサ-4,7,10,13,16,19-ヘキサエノエート(PPI-1056);
【0109】
【0110】
1-(((1Z,9Z)-オクタデカ-1,9-ジエン-1-イル)オキシ)-3-((2-オキシド-1,3,2-オキサザホスホリジン-2-イル)オキシ)プロパン-2-イルパルミテート(PPI-1063);
【0111】
【0112】
1-(((Z)-ヘキサデカ-1-エン-1-イル)オキシ)-3-((2-オキシド-1,3,2-オキサザホスホリジン-2-イル)オキシ)プロパン-2-イルオレエート(PPI-1045);若しくは
【0113】
【0114】
1-(((Z)-オクタデカ-1-エン-1-イル)オキシ)-3-((2-オキシド-1,3,2-オキサザホスホリジン-2-イル)オキシ)プロパン-2-イルオレエート(PPI-1046)
又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物
或いはこれらのいかなる組み合わせ
であってもよい。
【0115】
理解されるように、ある特定の実施形態において、環状プラスメニルエタノールアミンのR1及び/又はR2基は、例えば、内因性プラスマロゲンなどの、対象における所望の特定のプラスマロゲンの好都合な上昇になるように、選択され得る。例えば、所望のプラスマロゲンが、16:0/22:6エタノールアミンプラスマロゲン(PlsEtn)である場合、R1及びR2基は、したがって、
【0116】
【0117】
として選択され得る。
【0118】
式(A)によって表されるような一般的なプラスマロゲン構造中に存在するビニルエーテル二重結合は、「プラスマロゲン」という用語に包含され、そのため、sn-1位に含まれる置換基のために使用される専門用語には含まれないことが、当業者によって認識されるであろう。この二重結合を含めないことは一般的な命名規則である。したがって、例えば、上記で例証したPPI-1040の実施形態において、sn-1位の16:0側鎖は、合計で16個の炭素を含み、ビニルエーテル部分に存在する二重結合に加えてさらなる二重結合は含まない。
【0119】
R1及びR2位のために選択される基は、対象における上昇させることが最も望ましいものに基づいて選択することができる。したがって、これは、プラスマロゲンが個体において最も大幅に減少しているもの、又は機能的効果が個体において必要とされるものに基づいて、調整することができる。例えば、本発明の1つの実施形態において、sn-1及びsn-2に18:0/18:1を有する分子は、これが、ミエリン構造に最も一般的に組み込まれる内因性プラスマロゲンであるので、ミエリンのレベルを増加させるために選択することができる。一方、DHAなどのポリ不飽和のsn-2置換体は、小胞の機能及び膜タンパク質の機能を改善するために、さらなる実施形態において選択することができる。
【0120】
R1及び/又はR2位のために選択される基は、対象において上昇させることが望ましいものに基づいて選択されてもよい。ある特定の実施形態において、本明細書に記載の組成物は、特定の対象、対象群又は疾患若しくは状態のために、どのプラスマロゲンが上昇させるために枯渇若しくは望ましいかに基づいて、及び/又はどのプラスマロゲンが特定の適用において有益である可能性が高いかに基づいて、調整されてもよい。ある特定の実施形態において、本明細書に記載の組成物は、本明細書に記載の2又は3以上の異なる化合物を含んでいてもよく、この化合物は、調整される処置を提供するために選択される。ある特定の実施形態において、化合物は、式(A)、(A’)及び(B)のいずれかから選択されてもよい。ある特定の実施形態において、2又は3以上の化合物は、一緒又は別々の投与のためであってもよい。ある特定の実施形態において、2又は3以上の化合物は、同時に(混ぜ合わされた混合物として、又は実質的に同時に投与される別々の製剤としてのいずれか)、又は連続しての投与のためであってもよい。
【0121】
ある特定の実施形態において、本明細書に記載の医薬組成物は、式(A)、式(A’)及び/若しくは式(B)から選択される2又は3以上の化合物、或いはその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を含んでいてもよい。
【0122】
理解されるように、且つ理論によって限定されることを望まないが、限定されるものではないが、ヒトの血液循環又は消化管において見られるものを含む、水性又は酸性環境に曝露されると、式Aの化合物中に見られる環化したエタノールアミン環が開環ホスホエタノールアミン頭部基(式B)に加水分解され得る。ある特定の実施形態において、このような開環ホスホエタノールアミンは、内因性の開環ホスホエタノールアミンであり得る。次いで、式Bの化合物は、例えば、インビボ又はインビトロで、内因性プラスマロゲン種として作用し得る。
【0123】
【0124】
また理解されるように、式Bの化合物に対する本明細書における言及、及び式(A)の環状プラスメニルエタノールアミン又はプラスマロゲン前駆体に対する言及、式A’の化合物に対する言及、並びにPPI-1040、PPI-1054、PPI-1056、PPI-1063、PPI-1045及びPPI-1046などの例に対する言及は、これらの薬学的に許容される塩及び溶媒和物を包含するものとしても理解される。ある特定の実施形態において、塩は、例えば、ナトリウム塩又はカリウム塩などのいかなる適切なアルカリ金属塩も含み得る。ある特定の実施形態において、塩は、例えば、塩化物の塩、又は他の適切なハロゲンの塩を含み得る。ある特定の実施形態において、溶媒和物は、油、又は例えば、Neobee媒体などのエマルションを含み得る。
【0125】
理解されるように、ある特定の非限定的な実施形態において、本明細書に記載の化合物は、1又は2以上の不斉中心を含有していてもよい。典型的には、このような化合物は、ラセミ混合物として調製され得る。しかしながら、必要に応じて、このような化合物は、純粋な立体異性体として、すなわち、個々のエナンチオマー若しくはジアステレオマーとして、又は立体異性体が濃縮された混合物として、調製又は単離され得る。式A、A’及びBの化合物のすべてのこのような立体異性体(及び濃縮された混合物)は、本明細書の範囲内に含まれる。純粋な立体異性体(又は濃縮された混合物)は、例えば、本技術分野において公知の光学活性な出発原料又は立体選択的試薬を使用して調製され得る。或いは、このような化合物のラセミ混合物は、例えば、キラルカラムクロマトグラフィー、キラル分割剤などを使用して分離され得る。本明細書に記載の化学物質は、(+)及び(-)立体異性体の両方、又は(+)若しくは(-)立体異性体のいずれかを含み得る。決して限定されることを意図しない、ある特定の好ましい実施形態において、記載の化合物は、純粋なシス又はR立体異性体として、調製又は単離され得る。
【0126】
ある特定の実施形態において、式(A)、(A’)及び/又は(B)におけるグリセロール部分の中心炭素は、鏡像異性体的に純粋なR、鏡像異性体的に純粋なSであり得、鏡像異性体的に濃縮されたR、鏡像異性体的に濃縮されたSであり得、又はラセミであり得る。
【0127】
理解されるように、ある特定の実施形態において、式(A)のR1及びR2基の一方又は両方は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素系基であり得る。R1及びR2基が1又は2以上の二重結合を含有する場合、二重結合は、すべてシス、すべてトランス、又はシス及びトランスの混合であってもよい。ある特定の実施形態において、例えば、R1及びR2基に存在するすべての二重結合は、シスであってもよい。本明細書に記載の環状プラスメニルエタノールアミン又はプラスマロゲン前駆体の調製物は、純粋な調製物、濃縮された調製物として、又は調製物内でのR1及びR2基の立体化学が変更されている混合物として、提供され得る。
【0128】
ある特定の実施形態において、放射標識されたか、同位体標識されたか、又は他のもので標識された、PPI-1040、PPI-1054、PPI-1056、PPI-1063、PPI-1045及びPPI-1046などの式(A)の環状プラスメニルエタノ
ールアミン又はプラスマロゲン前駆体、並びに式(A’)及び/又は(B)の化合物も本明細書において提供されることがさらに理解されるだろう。このような標識された化合物は、例えば、投与後の分布を研究又は追跡するために使用され得る。例として、ある特定の実施形態において、本明細書に記載の式(A)の環状プラスメニルエタノールアミン又はプラスマロゲン前駆体は、1若しくは2以上の重水素又は三重水素標識を含んでいてもよい。ある特定の実施形態において、例えば、本明細書に記載の、式(A)の環状プラスメニルエタノールアミン若しくはプラスマロゲン前駆体、又は式(A’)若しくは(B)の化合物は、1又は2以上の13C標識又は14C標識を含んでいてもよい。ある特定の実施形態において、標識は、例えば、32P標識などをsn-3位に含んでいてもよい。理解されるように、ある特定の実施形態において、標識は、例えば、sn-1及び/若しくはsn-2及び/若しくはグリセロール部分に1又は2以上の標識を組み込むことによって、環状プラスメニルエタノールアミン又はプラスマロゲン前駆体の個々の部分の追跡を可能にするように、配置されてもよい。理解されるように、ある特定の実施形態において、標識は、例えば、適した市販の標識化出発原料及び/又は試薬を使用することによって、環状プラスメニルエタノールアミン又はプラスマロゲン前駆体の合成の間に導入されてもよい。
【0129】
本明細書で下記に記載する実験において、式(A)の環状プラスメニルエタノールアミンのsn-2の置換基を、細胞及び/又は対象への導入の後に修飾し得ることが確認されている。したがって、結果は、sn-2グリセロールヒドロキシル部分において異なる基を挿入するための処置が生じてもよいことを示す。このように、ある特定の実施形態において、式A’の化合物が、式A:
【0130】
【0131】
の化合物に代えて、又は組み合わせて、使用され得ることが本明細書において検討される。
【0132】
同様に、ある特定の実施形態において、式A及び/又は式A’の化合物が、互いに組み合わせて、及び/又は1又は2以上の式(B)の化合物と組み合わせて、使用され得ることが検討される。
【0133】
本明細書にも記載されるように、式(A)の化合物の環状プラスメニルエタノールアミンの環は、開環し得、このようにして、式(B)の化合物が生成する。ある特定の実施形態において、したがって、式(A)の化合物の調製は、経時的に式Bの化合物の量を蓄積させてもよく、ある特定の実施形態において、このようにして、式(A)の化合物は、本明細書に記載の方法において式(B)の化合物と組み合わせて使用され得る。
【0134】
アルキル/アシル脂肪酸及び脂肪アルコール、並びに生物学的に活性な化合物、医薬組成物及び方法を記載する場合、以下の用語は、他に規定のない限り、以下の意味を有する。
【0135】
脂肪酸としては、動物若しくは植物の油脂又はワックス中のエステル化形態に由来する
か、又は含有される、脂肪族のモノカルボン酸が挙げられる。天然の脂肪酸は、通常、4~28個の炭素鎖を有し(通常、枝分かれしておらず、偶数である)、これは、飽和又は不飽和であり得る。これらは、非環状の脂肪族のカルボン酸として公知である。
【0136】
飽和脂肪酸の意味のうち、「飽和」という用語は、(最初のカルボキシ[-COOH]基を除いて)可能な限り多くの水素を含有する炭素を指す。言い換えれば、「飽和」という用語は、3個の水素原子を含有するオメガ(ω)末端(CH3-)及び2個の水素原子を含有する鎖内の炭素が存在する形態を指す。
【0137】
不飽和脂肪酸は、1又は2以上のアルケニル官能基が鎖に沿って存在することを除き、飽和脂肪酸と同様の形態のものであり、それぞれのアルケンは、鎖の単結合の-CH2-CH2-部分が二重結合の-CH=CH-部分によって(すなわち、別の炭素に対して結合した炭素二重結合が)置換されている。これらは、シス/トランス及びC:Dとして称され、Cは炭素原子の数を表し、Dは二重結合を表す。
【0138】
脂肪アルコールは、4~28個の炭素の範囲であり得、典型的には、天然の油脂に由来する。正確な鎖長は、その起源によって変化する。これらは、通常、高分子量の、直鎖の一級アルコールであるが、枝分かれすることもできる。脂肪アルコールは、通常、偶数の炭素原子、及び末端の炭素に結合した唯一のアルコール基(-OH)を有する。これらは、本明細書でさらに記載するように、飽和又は不飽和であり得る。いくつかの商業的に重要な脂肪アルコールは、ラウリルアルコール、ステアリルアルコール及びオレイルアルコールである。これらは、無色の油状液体(より少ない炭素数について)又はワックス状固体であるが、不純な試料は、黄色に見える場合がある。
【0139】
医薬品又は薬物とは、対象に適切に投与された場合に、望ましい治療効果又は予防効果などの能力がある、化学物質又は組成物を指す。
【0140】
有効量という用語は、例えば、研究者又は臨床医によって求められている、組織、系、動物又はヒトの生物学的又は医学的応答を誘発する、薬物又は医薬品の量を意味する。さらにまた、治療有効量という用語は、そのような量を受けていない対応する対象と比較して、疾患、障害若しくは副作用の、改善された治療、治癒、予防、又は寛解、或いは疾患又は障害の進行の速度の減少をもたらす、いかなる量も意味する。この用語は、その範囲内に、正常な生物学的機能を増強するために有効な量も含む。
【0141】
本明細書における他の化学用語は、The McGraw-Hill Dictionary of ChemicalTerms (1985)及びthe Condensed Chemical Dictionary (1981)によって例示されるような、本技
術分野における慣用的な使用法に従って使用される。
【0142】
薬剤として用いられる場合、本明細書に記載の化合物は、典型的には、医薬組成物の形態で投与される。このような組成物は、医薬分野において周知の手順を使用して調製され得、少なくとも1つの活性化合物を含む。
【0143】
一般に、化合物は、薬学的有効量で投与され得る。実際に投与される化合物の量は、典型的には、治療される状態、選択された投与経路、実際に投与される化合物、個々の患者の年齢、体重及び応答、患者の症状の重症度などを含む、関連する状況の観点から決定され得る。
【0144】
本明細書に記載の化合物及び組成物は、対象、好ましくは、哺乳動物、より好ましくは、ヒトに、例として、経口、局所、直腸、経皮、皮下、静脈内、筋肉内、経鼻等を含むいかなる適切な経路によっても、疾患を治療及び/又は予防するために、投与され得る。対
象となる送達の経路に応じて、化合物は、好ましくは、経口組成物、局所組成物又は注射可能組成物のいずれかとして製剤化され得る。
【0145】
経口投与のための医薬組成物は、原体の液体溶液若しくは懸濁液、又は原体の粉末の形態をとってもよい。しかしながら、より一般的には、このような組成物は、正確な投薬を容易にする単位剤形で存在し得る。「単位剤形」という用語は、ヒト対象及び他の哺乳動物のための単位投薬量として適切な、物理的に別々の単位を指し、それぞれの単位は、適切な医薬賦形剤の協力によって、望ましい治療効果をもたらすために計算された所定量の活性物質を含有する。典型的な単位剤形としては、液体組成物のあらかじめ充填され、前処理されたアンプル若しくはシリンジ、又は固体組成物の場合では丸剤、錠剤、カプセル剤などが挙げられる。
【0146】
経口投与のために適切な液体形態は、緩衝剤、懸濁化剤又は分散剤、着色料、香味料などとともに、適切な水性又は非水性媒体を含み得る。単独の形態は、例えば、以下の成分又は同様の性質の化合物のいずれかを含み得る:微結晶性セルロース、トラガカントガム若しくはゼラチンなどの結合剤;デンプン若しくはラクトースなどの賦形剤;アルギン酸、プリモゲル若しくはコーンスターチなどの崩壊剤;ステアリン酸マグネシウムなどの滑沢剤;コロイド状二酸化ケイ素などの流動促進剤;スクロース若しくはサッカリンなどの甘味剤;及び/又はペパーミント、サリチル酸メチル若しくはオレンジ香味料などの香味剤。
【0147】
局所組成物は、典型的には、一般に、約0.01~20重量%、好ましくは、約0.1~約10重量%、より好ましくは、約0.5~約15重量%の範囲の量で、活性成分を含有する、局所軟膏又はクリームとして製剤化され得る。軟膏として製剤化される場合、活性成分は、典型的には、パラフィン又は水混和性軟膏基剤のいずれかと組み合わされ得る。或いは、活性成分は、例えば、水中油型クリーム基剤を用いてクリームに製剤化され得る。このような局所製剤は、一般に、活性成分若しくは製剤の皮膚浸透性又は安定性を増強するための追加成分を含み得る。すべてのこのような公知の局所製剤及び成分が本明細書に含まれる。
【0148】
化合物はまた、経皮デバイスによって投与されてもよい。したがって、局所投与は、リザーバー若しくは多孔質膜型のいずれかのパッチ、又は固体マトリックスの種類を使用して達成されてもよい。
【0149】
注射可能組成物は、典型的には、注射可能無菌生理食塩水若しくはリン酸緩衝生理食塩水、又は本技術分野において公知の他の注射可能担体に基づいていてもよい。
【0150】
経口投与可能及び局所投与可能又は注射可能な組成物のための上記に記載の構成成分は、単なる代表である。他の物質及び処理技術などは、参照によって本明細書に組み込まれる、Remington’s Pharmaceutical Sciences 18thedition, 1990, Mack Publishing Company, Easton Pennsylvania, 18042のPart 8において説明されている。
【0151】
本発明の化合物はまた、持続放出形態で、又は持続放出薬物送達システムから投与されてもよい。代表的な持続放出物質の説明は、Remington’s Pharmaceutical Sciencesに組み込まれた物質において見られ得る。
【0152】
理解されるように、本明細書に記載の医薬組成物は、例えば、その全体が参照によって本明細書に組み込まれるRemington’s Pharmaceutical Sciencesに記載されているような、1又は2以上の薬学的に許容される担体、賦形剤及び/又は希釈剤を含んでいてもよい。
【0153】
医薬組成物は、錠剤、カプセル剤、液剤、注射可能性剤又は軟膏に製剤化されてもよい。しかしながら、本主題は、以下の医薬組成物に限定されない。例えば、さらに、決して限定されることを望まないが、式Aの化合物は、例えば、およそ5mg/mLの適した濃度に、緩衝化された無菌の生理食塩水の注射可能な水性媒体に溶解されてもよい。
【0154】
また、動物に対する薬学的活性薬剤の投与を簡略化し得るキットも本明細書において提供する。典型的なキットは、本明細書に記載の医薬組成物又は化合物の単位剤形を含み得る。1つの実施形態において、単位剤形は、容器(例えば、バイアル、パウチ、チューブ、シリンジなど)であってもよく、これは、本明細書に記載の医薬組成物を含有して無菌にするのに有利であり得る。キットは、状態を治療又は予防するための薬学的活性薬剤の使用を指示するラベル又は印刷された使用説明書をさらに含んでいてもよい。別の実施形態において、キットは、本明細書に記載の医薬組成物の単位剤形、及びこの医薬組成物を投与するための点滴器、シリンジ又は他のアプリケーションを含んでいてもよい。典型的には、キットの構成成分、例えば、単位剤形及び使用説明書は、適切な包装材料内に含有され得る。
【0155】
本明細書において提供される実験例において、sn-1に置換されたパルミチン酸(16:0)及びsn-2に置換されたドコサヘキサエン酸(22:6)を有する環状プラスメニルエタノールアミン(すなわち、PPI-1040)は、肢根型点状軟骨異形成症のPex7ハイポモルフ動物モデルにおいて、生物学的に利用可能なプラスマロゲン前駆体であることを示す。したがって、肢根型点状軟骨異形成症のPex7ハイポモルフ動物モデルに対する本明細書に記載の化合物の投与は、標的の内因性エタノールアミンプラスマロゲンの組織濃度を増加させた。これらの化合物は、プラスマロゲン生合成経路を迂回するために設計された。ペルオキシソーム生合成ステップ(
図1を参照のこと)を少なくとも部分的に迂回するが、治療上の成功を制限しない、他のプラスマロゲン前駆体が試験されている。
【0156】
理論に縛られることを望まないが、本明細書に記載の化合物は、ペルオキシソームエーテル脂質生合成経路を迂回する能力を有し得、プラスマロゲンが欠乏する対象におけるプラスマロゲンレベルの回復を可能にし得ると考えられる。したがって、本明細書に記載の化合物は、限定されないが、肢根型点状軟骨異形成症及び/若しくはツェルウェーガースペクトラム障害などのペルオキシソーム生合成障害を含むプラスマロゲンのレベルの減少に関連する疾患を治療又は予防するために使用され得る。
【0157】
sn-1のビニルエーテル結合がインビボで比較的安定であり得ること;式Aの化合物の環状エタノールアミン頭部基がインビボで加水分解されて、内因性の標的のエタノールアミンプラスマロゲンを生じ得ること;並びにsn-2の脂肪酸置換基がインビボで脱アシル化及び他の脂肪酸に再アシル化を受けることが可能であり得ることも、本明細書において観察されている。
【0158】
本明細書に記載の式Aの化合物は、プラスマロゲン生合成能力が正常に機能しない動物モデルにおいて、エタノールアミンプラスマロゲン種に変換され得る。証拠は、このような化合物が、プラスマロゲン生合成能力が正常に機能する動物において見られるレベルに、又は上回るレベルに、プラスマロゲン生合成能力が正常に機能しない動物モデルにおける組織のレベルを効果的に上昇させることが可能であり得ることを示す。
【0159】
これらの結果は、プラスマロゲン前駆体に関する先行技術に対して、顕著な改善を提示する。1-アルキル,2-ヒドロキシグリセロール(キミルアルコール、バチルアルコール、サラキルアルコール)及び1-アルキル,2-アシルグリセロール(すなわち、PP
I-1011)は、プラスマロゲン欠乏動物モデルにおいてプラスマロゲンレベルを中程度に増加させることを示したが、長期間及び高投薬量を含み;さらに、このような増加した時間及び投薬量にもかかわらず、組織中のレベルは、プラスマロゲン欠乏動物において、対照レベルにさえ上昇しなかった。
【0160】
理解されるように、方法、化合物、組成物及びキットは、それを必要とする対象におけるプラスマロゲンレベルを上昇させる使用のために、本明細書において提供される。実施例1~3において、マウスモデルは、PPI-1040で処置され、このマウスモデルは、本明細書に記載のプラスマロゲン欠乏症を患っている対象の例としての肢根型点状軟骨異形成症(RCDP)のモデルである。RCDPは一例であるが、プラスマロゲンレベルの低下は、アルツハイマー病(Goodenowe DB, CookLL, Liu J, Lu Y, Jayasinghe DA, et al. (2007) Peripheral ethanolamineplasmalogen deficiency: a logical causative
factor in Alzheimer's disease and dementia. J Lipid Res 48: 2485-2498、Han X, Holtzman DM, McKeel DW, Jr. (2001)Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animalmodels: molecular characterization using electrospray ionization massspectrometry. J Neurochem 77: 1168-1180、Kou J, Kovacs GG, Hoftberger R, Kulik W, Brodde A, et al. (2011) Peroxisomal alterations inAlzheimer's disease. Acta Neuropathol 122: 271-283、Wood PL, Mankidy R, Ritchie S, Heath
D, Wood JA, et al. (2010) Circulating plasmalogen levels and Alzheimer DiseaseAssessment Scale-Cognitive scores in Alzheimer patients. J Psychiatry Neurosci 35: 59-62)、パーキンソン病(Fabelo N, Martin V, Santpere G, Marin R, Torrent L, et al. (2011) Severealterations in lipid composition of frontal cortex lipid rafts from Parkinson'sdisease and incidental Parkinson's disease. Mol Med 17: 1107-1118、Dragonas C,Bertsch T, Sieber CC, Brosche T (2009) Plasmalogensas a marker of elevated systemic oxidative stress in Parkinson's disease. ClinChem Lab Med 47: 894-897)、統合失調症(Kaddurah-Daouk R, McEvoy J, Baillie R, Zhu H, J KY, et al. (2012) Impairedplasmalogens in patients with schizophrenia. Psychiatry Res 198: 347-352)、ダウン症(Murphy EJ, Schapiro MB, Rapoport SI, Shetty HU (2000) Phospholipidcomposition and levels are altered in Down syndrome brain. Brain Res 867: 9-18)及びゴーシェ病(Moraitou M, Dimitriou E, Dekker N, MonopolisI, Aerts J, et al. (2014) Gaucher disease:plasmalogen levels in relation to primary lipid abnormalities and oxidativestress. Blood Cells Mol Dis 53: 30-33)を含む神経変性疾患などのいくつかの状態において報告されていることがさらに理解されるだろう。1又は2以上のこれらの疾患におけるプラスマロゲン欠乏は、疾患の発症及び進行に直接関与し得る。したがって、欠乏個体においてプラスマロゲンレベルを増大させる治療剤が、このような疾患を治療、予防及び/又は寛解させるために使用され得ると仮定される。長期増強(LTP)及び脳切片における可塑性を調査する、実施例4に記載されるものなどの、本明細書において行われた研究は、このような仮定を裏付ける。
【0161】
実際に、アルツハイマー病及びパーキンソン病のいくつかのモデルが作成されているが、しかしながら、これらは、多数の潜在的なオフターゲットの効果を有する神経毒を使用して、又は疾患の間に蓄積することが公知のタンパク質の発現を遺伝的に含むかのいずれかで、作られる。これは、プラスマロゲン欠乏症の表現型を再現しない神経変性疾患のために利用可能な動物モデルとしての主要な挑戦を提示し、これらがプラスマロゲン増大の実行可能性を試験するための適切なモデルになるのを妨げる。これは、中枢神経系におけるプラスマロゲン前駆体処置の機能的な帰結の明確な理解も妨げる。この問題点に対処するために、遺伝的なプラスマロゲン欠乏モデル系(Pex7ハイポモルフ/ヌルモデル)が、プラスマロゲンレベルを正常化する機能的な帰結を評価するための疾患特異的モデルの代わりに使用し得ることを本明細書において検討する。このように、RCDPと主に関連しているが、下記の実施例1~3に記載される実験の知見は、RCDPを越えて、プラ
スマロゲン欠乏症に関連する他の疾患又は状態に拡張され得る。例として、Pex7ハイポモルフ/ヌル動物モデルの活動亢進性表現型は、中枢神経系の正常な機能におけるプラスマロゲンの重要性を裏付ける。実施例3に記載されるように、このプラスマロゲン欠乏動物モデルを使用して、本明細書に記載の研究は、プラスマロゲンレベルの正常化が経口でのプラスマロゲン補充療法(PPI-1040)を使用して可能であるだけでなく、プラスマロゲンレベルの正常化がCNS系行動的表現型も正常化することを実証することが可能であった。このデータは、プラスマロゲンの増大が、(限定されるものではないが)アルツハイマー病及び/又はパーキンソン病などのプラスマロゲン欠乏が実証されている神経変性疾患における治療の選択肢を提示し得ることを裏付ける。
【0162】
ある特定の実施形態において、ニューロン間の長期増強(LTP)を向上させる方法であって、
ニューロンを、薬学的有効量の式A:
【0163】
【0164】
[式中、R1及びR2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミン又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物で処置することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0165】
さらに別の実施形態において、それを必要とする対象における長期増強(LTP)を向上させる方法であって、
前記対象に、式A:
【0166】
【0167】
[式中、R1及びR2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミン又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0168】
さらに別の実施形態において、それを必要とする対象におけるアルツハイマー病若しくはパーキンソン病を治療又は予防する方法であって、
前記対象に、式A:
【0169】
【0170】
[式中、R1及びR2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミン又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0171】
また別の実施形態において、それを必要とする対象におけるプラスマロゲン欠乏神経変性疾患を治療又は予防する方法であって、
前記対象に、式A:
【0172】
【0173】
[式中、R1及びR2は、それぞれ独立して、飽和、不飽和又はポリ不飽和の、置換されていてもよい炭化水素基である]
を有する少なくとも1つの環状プラスメニルエタノールアミン又はその薬学的に許容される塩若しくは溶媒和物を投与することを含む、前記方法を本明細書において提供する。
【0174】
ある特定の実施形態において、プラスマロゲン欠乏神経変性疾患は、アルツハイマー病又はパーキンソン病であってもよい。
【0175】
以下の実施例は、当業者を対象とした例証の目的のために提供され、決して限定することを意図するものではない。
[実施例]
動物研究
【実施例0176】
プラスマロゲン前駆体の2週間の比較
Pex7ホモ接合性ハイポモルフ動物(Pex7neo/neo)を肢根型点状軟骨異形成症(RCDP)のモデルとして使用した。マウスに、PPI-1011又はPPI-1040のいずれかを、それぞれ100mg/Kg及び89.7mg/Kgの等モル濃度で投薬した。PPI-1011は、12.5mg/mLの濃度でNeobee M-5中で製剤化し、最初の処置日まで-20℃で保管し、その時点の後、残った製剤を4℃で保管した。強
制経口容積を、100mg/kg用量を保証するように、マウスの体重によって調整した。PPI-1040は、使用直前まで、アルゴンガス下、ジクロロメタンでの溶液で、密封されたアンプル中で保管した。処置の時に、アンプルを開封し、ジクロロメタンを窒素ガス下で10分間蒸留去した。次いで、Neobee M-5を添加し、溶液をボルテックス(vortex)して、22.4mg/mLの製剤を作成した。動物に、それぞれの動物に対して89.7mg/Kg用量を保証するように、体重によって調整した用量で、腹腔内注射を介して投薬した。動物を9回の処置(1週目は月曜日から金曜日、2週目は月曜日から木曜日)の24時間後、屠殺した。血液試料をEDTAチューブに収集し、次いで、臨床の遠心分離で遠沈した。血漿試料を分析のために解凍するまで-80℃で保管した。組織試料を採取し、液体窒素中で急速凍結させ、次いで、-80℃で保管した。すべての組織試料を、液体窒素を使用してホモジナイズし、微粉末を作成した。
【0177】
20μLの血漿の一定分量を分析した一方、組織は、分析前に、帯電防止ポリプロピレン使い捨てミリグラムスクープで等分した。水(200μL)を添加し、試料を、600μLの酢酸エチルの添加前に、30分間氷浴で超音波処理した。試料を2000rpmで15分間混合し、続いて、3500rpmで10分間遠心分離した。組織試料を、標識化内部標準[13C-PlsEtn(C37
13C6H74NO7P)及び13C-PtdEtn(C24
13C19H74NO8P)]を含有する酢酸エチルに希釈した(1:4)。水(80μL)を添加し、試料を再び2000rpmで15分間撹拌し、続いて、3500rpmで2分間遠心分離した。ハイスループット分析法は、イオン対についての1つの親/断片の推移の複数の反応モニタリングに基づき、液体クロマトグラフィー-質量分析を使用して行った。
【0178】
図2に示されるように、PPI-1040による処置は、血漿中の標的プラスマロゲン(16:0/22:6)のレベルを、上記の対照の2倍のレベルに増加させた。この増大は、等モル用量のPPI-1011による処置から観察される増加を抑制した。加えて、両方の前駆体は、脱アシル化/再アシル化反応によるsn-2でのリモデリングを受け、sn-1にパルミチン酸置換基を有する多数のプラスマロゲン種の増大をもたらし(
図3)、しかしながら、PPI-1040のみが、対照レベルに総16:0プラスマロゲンを増大させた(
図2)。
【0179】
肝臓組織の分析(
図4)は、PPI-1040処置が、処置2週間内に、プラスマロゲン欠乏動物における標的プラスマロゲンレベルを対照を超えたレベルに増大させたことを明確に例証した。血漿の結果に反して、PPI-1011処置は、対照レベルにレベルを増大させることは不可能であった。さらに、PPI-1040は、肝臓における16:0プラスマロゲンのプールを対照レベルに増大させたが、このプールにおける増加は、PPI-1011処置の後に観察されなかった。
【0180】
これらの結果は、この条件下で、試験されたPPI-1040が、マウスにおいて生物学的に利用可能であり、内因性エタノールアミンプラスマロゲンにインビボで変換されることを示す。これらは、プラスマロゲン欠乏動物の組織におけるプラスマロゲンレベルを増大させるPPI-1040の能力も実証する。
プラスマロゲン欠乏動物モデルにおける肺プラスマロゲンレベルを増大させる能力は、ある特定の実施形態において、肺機能が、頻発する呼吸器感染又は慢性反応性気道疾患のいずれかによる肢根型点状軟骨異形成症に罹っている患者において負の影響を受けるという観察に起因して、特に興味深くあり得る(White AL, Modaff P, Holland-Morris F,Pauli RM (2003) Natural history of rhizomelic chondrodysplasiapunctata. Am J Med Genet A 118A: 332-342、Braverman NE,Moser AE, Steinberg SJ (2012) Rhizomelicchondrodysplasia punctata type 1. In: Pagon RA, AdamMP, Bird TD, R. DC, Fong CT, editors. GeneReviews.University of Washington, Seattle)。実際に、RCDPの患
者の主な死亡(80%)は、呼吸困難に続発する(Farooqui AA, HorrocksLA (2001) Plasmalogens: workhorse lipids of membranes in normal and injuredneurons and glia. Neuroscientist 7: 232-245)。