Усилители гамк при лечении заболеваний, связанных со сниженной активностью нейростероидов

007287 Изобретение предоставляет применение нестероидных соединений, которые представляют собой агонисты ГАМК, ингибиторы захвата ГАМК или усилители ГАМК-ергической активности при лечении заболеваний, связанных со сниженной активностью нейростероидов. Предпосылки изобретения Рецепторы основного ингибирующего нейромедиатора, гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) делятся на два основных класса: ГАМКА рецепторы, которые являются членами открываемого лигандами суперсемейства ионных каналов; и ГАМКB рецепторы, которые являются рецепторами, сопряженными с белком G. ГАМКA рецепторы образуются в виде пентамерного комплекса различных семейств рецепторных субъединиц. Комплекс, который в большинстве рецепторов включает 2 субъединицы, 2 субъединицы иилисубъединицу, определяет фармакологию функционального рецептора. Участок связывания бензодиазепинов расположен на границе раздела междуисубъединицами, в то время как участок связывания ГАМК и других агонистов ГАМКA расположен на границе раздела междуисубъединицами. Комплексы ГАМКA рецепторов, которые существуют, включают, среди других, 122, 12/32,32/3, 532/2, 62, 6, 4 и 422. Подтипы, содержащие субъединицу 1, присутствуют в большинстве областей мозга и могут участвовать в функциональном действии ряда бензодиазепинов. Выдвигались гипотезы о том, что при ряде клинических состояний пониженная активность ГАМК системы является механизмом, лежащим в основе рассматриваемой патологии. Данные состояния включают эпилепсию, тревогу, стресс, расстройства сна и боль. Однако хотя положительные модуляторы комплекса ГАМКA рецепторов, такие как бензодиазепины, при ряде обстоятельств являются очень эффективными, в целом, существует согласие в том, что неизбирательные бензодиазепины вызывают так много побочных эффектов, что необходимы соединения, замещающие лекарственные препараты, которые используются в настоящее время (Costa and Guidotto Trends Pharmacol. Sci. 1996, 17, 192-200). Рецепторы, содержащие 4, существуют преимущественно в таламической области (Sur et al. 1999). Последние исследования (Sassoe-Pognetto et al., J. Comp Neurol 2000, 15, 420: 481-98; Mody 2000,Presentation at GABA2000 meeting July 23 to July 29) показали, что некоторые из указанных рецепторов могут располагаться вне синапсов, делая их потенциально очень интересной мишенью лекарственных средств. Существуют различия между бензодиазепинами и агонистами ГАМК. Одно различие состоит в том,что бензодиазепины неактивны в отношении рецепторов, содержащих 4 и , в то время как агонисты ГАМКA действуют независимо от состава субъединиц(например, Ebert et al. Mol. Pharmacol. 1997, 52, 1150-1156). Другое различие состоит в том, что бензодиазепины реагируют на специфический участок в комплексе ГАМК, подвергая посредством этого рецептор ГАМК аллостерическому изменению, которое влияет на эффективность ГАМК в стимулировании открытию хлоридных каналов. Модуляторы рецепторов ГАМК проявляют существенные побочные эффекты. В отношении таких расстройств как тревога и предменструальное дисфорическое расстройство модуляция таламических областей может играть ключевую роль. В указанных областях обнаруживается высокое изобилие рецепторов, содержащих 43/2, делая взаимодействие с данными рецепторами особенно интересным. При большой плотности рецепторов, содержащих 4, которые расположены вне синапсов (Sur et al. Mol. Pharmacol. 1999, 56, 110-115; Sassoe-Pognetto et al., J. Comp Neurol 2000, 15, 420: 481-98; Mody 2000, Presentation at GABA2000 meeting July 23 to July 29) лишь относительно низкий уровень активации в отдельных внесинаптических рецепторах будет суммироваться в отношении значительного ингибирования нейрона, ставя вопрос о возможности того, что для данных рецепторов могут быть разработаны высоко функционально избирательные соединения. Было показано, что гормон яичников прогестерон и его метаболиты оказывают глубокие воздействия на возбудимость мозга. Уровни прогестерона и его метаболитов варьируют в различные фазы менструального цикла. Было доказано, что уровень прогестерона и его метаболитов снижается перед началом менструации. Хорошо также доказан ежемесячный рецидив определенных физикальных симптомов перед началом менструации. Указанные симптомы, которые были связаны с предменструальным синдромом (ПМС) или предменструальным дисфорическим расстройством (ПМДР), включают стресс, тревогу и мигреневые головные боли. У пациенток, страдающих ПМС, имеется ежемесячный рецидив симптомов, которые присутствуют перед менструацией и отсутствуют после менструации. Аналогичным образом, также отмечена корреляция по времени между снижением уровня прогестерона и увеличением частоты судорог у женщин, страдающих эпилепсией. Более прямая корреляция наблюдалась со снижением уровня метаболитов прогестерона. Кроме того, у пациенток с первично генерализованной малой формой эпилепсии выявлена корреляция по времени между частотой возникновения судорог и частотой возникновения симптомов ПМС. Синдромом, также связанным с низкими уровнями прогестерона, является постантальная депрессия(ПНД). Непосредственно после родов уровни прогестерона резко снижаются, приводя к началу ПНД. Симптомы ПНД варьируют в диапазоне от легкой депрессии до психоза, требующего госпитализации. ПНД также связана с тяжелой тревогой и раздражительностью. Депрессия, связанная с ПНД, поддается-1 007287 лечению классическими антидепрессантами, и женщины, испытывающие ПНД, проявляют повышенный риск ПМС. Предменструальное дисфорическое расстройство (ПМДР) считается последствием быстрого падения уровней прогестерона и особенно метаболитов прогестерона, которые действуют в качестве положительных модуляторов ГАМК-ергической активности (Gallo and Smith, 1993 Pharmacol. Biochem. Behav. 46, 897-904). Был исследован эффект нейроактивных стероидов с прямым воздействием на ГАМКА рецепторы. Хотя нейростероиды, подобные алфаксалону и 3-5-дигидроксипрогестерону, взаимодействуют со всеми типами ГАМК рецепторов, данные в отношении рецепторов, содержащих 43, указывают на то, что активность и эффективность в отношении данных рецепторов выше, чем в отношении других типов ГАМКA рецепторов. Были разработаны нейростероиды для лечения ПМДР и по другим показаниями,однако побочные эффекты привели к прекращению применения большинства из данных соединений. Кроме того, серии исследований показали, что длительное применение нейростероидов в качестве снотворных средств приводит к компенсаторным механизмам, которые в конечном счете ведут к зависимости (Lancel et al. J. Pharmacol. Exp. Ther. 1997, 282, 1213-1218). Настоящее изобретение представляет нестероидные соединения, непосредственно взаимодействующие с участком распознавания в ГАМКA рецепторе в качестве агонистов или ингибиторов захвата ГАМК или средств, усиливающих ГАМК-ергическую активность, которые все оказывают благоприятные воздействия при болезненных состояниях, связанных со сниженной нейростероидной активацией. Заболевания, включая предменструальный синдром, постнатальную депрессию и дисфорические расстройства, связанные с постменопаузой, значительно лучше лечатся агонистами ГАМКA и ингибиторами захвата ГАМК или усилителями ГАМК-ергической активности, чем бензодиазепинами и нейростероидами, которые вызывают толерантность после кратковременного лечения. Настоящее изобретение также предоставляет специфические не аллостерические соединенияагонисты ГАМК, которые могут применяться для лечения расстройств, связанных со сниженной нейростероидной активацией. Известно, что данные соединения могут применяться при лечении других заболеваний и расстройств. Подробное описание изобретения Изобретение предоставляет применение нестероидного соединения, которое увеличивает активность ГАМК в мозге, для изготовления лекарственного средства для лечения расстройств, возникающих в результате сниженной нейростероидной активации. Увеличение активности ГАМК в мозге может быть достигнуто введением агониста ГАМК. Агонисты ГАМК представляют собой соединения, подобные толгабиду, фенгабину, габапентину, зонизамиду,мусцимолу, баклофену, -фенил-ГАМК, AFAA и гомо-бета-пролину. Введение пролекарства ГАМК,подобного прогабиду, аналогичным образом воздействует на активность ГАМК в мозге. Увеличение активности ГАМК в мозге может быть также достигнуто ингибитором захвата ГАМК,таким как тиагабин, или трансаминовыми ингибиторами ГАМК, такими как вигабатрин или пивагабин. Изобретение представляет применение нестероидного соединения, причем соединение представляет собой усилитель ГАМК-ергической активности. В предпочтительном варианте реализации изобретения соединение имеет сродство к комплексам ГАМК, содержащим субъединицу 4. В варианте реализации изобретения нестероидное соединение в соответствии с указанным выше представляет собой не аллостерический рецепторный агонист. Изобретение представляет применение нестероидного соединения, как указано выше, причем соединение представляет собой ингибитор захвата ГАМК. Изобретение представляет применение соединения, как описано выше, причем нестероидное соединение выбрано из группы, включающей THIP (габоксадол), циклопропил-ГАМК, изогувацин, мусцимол, имидазол-4-уксусную кислоту, габапентин и тиагабин. Изобретение также представляет применение, как описано выше, причем заболевание или расстройство возникает в результате колебаний уровня нейростероидов. В предпочтительном варианте реализации изобретения заболевание или расстройство возникает в результате снижения уровня нейростероидов. В одном специфическом варианте реализации изобретения заболевание или расстройство возникает в результате рецидивирующего периодического снижения уровня нейростероидов. В другом специфическом варианте реализации изобретения заболевание или расстройство возникает в результате сильного снижения уровня нейростероидов. В еще одном специфическом варианте реализации изобретения заболевание или расстройство возникает в результате связанного с возрастом снижения уровня нейростероидов. В предпочтительном варианте реализации изобретения нейростероид представляет собой прогестерон.-2 007287 В более предпочтительном варианте реализации изобретения нейростероид представляет собой метаболит прогестерона. В предпочтительном варианте реализации изобретения заболевание или расстройство представляет собой предменструальное расстройство, постантальную депрессию или дисфорическое расстройство,связанное с постменопаузой. Изобретение также предоставляет применение, как указано выше, причем лекарственный препарат предназначен для введения в виде стандартной дозы. В предпочтительном варианте реализации изобретения стандартная доза содержит активный ингредиент в количестве от около 10 мкг/кг до 10 мг/кг массы тела, предпочтительно от 25 мкг/д/кг до 1,0 мг/д/кг, наиболее предпочтительно от 0,1 до 1,0 мкг/д/кг массы тела. В более предпочтительном варианте реализации стандартная доза содержит активный ингредиент в количестве от 0,1 до 1,0 мг/д/кг массы тела. В одном варианте реализации изобретения активация нейростероидов вызвана гормонами. В предпочтительном варианте реализации это прогестерон. В другом предпочтительном варианте реализации изобретения это метаболиты прогестерона. В соответствии с изобретением, упомянутые выше соединения могут применяться в качестве основы соединения или в виде их фармацевтически приемлемой кислотно-аддитивной соли, или в виде ангидрата или гидрата такой соли. В соответствии с изобретением, упомянутые выше соединения или их фармацевтически приемлемая соль могут вводиться любым подходящим путем, например перорально или парентерально, и они могут быть представлены в любой подходящей форме для такого введения, например, в виде таблеток,капсул, порошков, сиропов, или растворов, или дисперсий для инъекции. Предпочтительно, и в соответствии с целью настоящего изобретения соединение изобретения вводится в виде твердого фармацевтического средства, приемлемо в виде таблетки, или капсулы, или в виде суспензии, раствора или дисперсии для инъекции. Способы получения твердых фармацевтических препаратов хорошо известны в данной области. Так, таблетки могут быть получены смешиванием активных ингредиентов с обычными адъювантами и/или разбавителями и в последующем прессовки смеси в подходящей таблетировочной машине. Примеры адъювантов или разбавителей включают кукурузный крахмал, лактозу, тальк, стеарат магния, желатин, лактозу, смолы и им подобные. Любой другой адъювант или добавка, такие как красители, ароматизирующие вещества, консерванты и т.д. также могут использоваться при условии, что они совместимы с активными ингредиентами. Соединение изобретения наиболее удобно вводится перорально в стандартной дозированной лекарственной форме, такой как таблетки или капсулы, содержащие активный ингредиент в количестве от около 10 мкг/кг до 10 мг/кг массы тела, предпочтительно от 25 мкг/д/кг до 1,0 мг/д/кг. Эффект соединений тестируется на модели ложной беременности, при которой уровень прогестерона колеблется, и, в частности, воздействие на быстрое снижение измеряется, как описано, например, в публикации Gallo et al. Pharmacol. Biochem. Behav. 1993, 46, 897-904. Результаты Модель ПМС у грызунов Описанная модель представляет собой связанную с отменой гормонов модель ПМС у крыс, основанную на преобладающей гипотезе о том, что дисфорическое настроение преимущественно связано со снижающимися уровнями гормонов (т.е., "отменой гормонов") у женщин с ПМС. Предыдущая работа(Nature 392: 926-930, 1998; J. Neurosci. 18: 5275-5284, 1998) показала, что после трехнедельного периода воздействия гормонов отмена повышенных уровней репродуктивного стероида прогестерона через 24 ч после удаления заполненного прогестероном имплантата вызывает состояние повышенной тревоги и пониженного судорожного порога у самок крыс. Дополнительное доказательство того, что возрастает уровень субъединицы 4 было предоставлено электрофизиологическими данными, демонстрирующими поражающую нечувствительность клеток гиппокампа к ГАМК-потенцирующему воздействию бензодиазепина (БЗД) лоразепама (нечувствительность к БЗД характерна для рецепторов ГАМК, содержащих 4). Подробное описание экспериментов Животные. Самок мышей (из лаборатории Charles River) содержали попарно в условиях цикла 14 ч света и 10 ч темноты с предоставлением пищи и воды без ограничений. Всех животных тестировали в течение световой части циркадного цикла. У самок мышей цикл течки определяли микроскопическим исследованием влагалищного смыва, как описано ранее (Smith, 1987), и измерениями влагалищного импеданса(Bartlewski, 1999; Bartos, 1977; Koto, 1987; Koto, 1987) в течение одного полного цикла перед тестированием. В качестве субъектов использовали только самок в период диэструса. Введение лекарственных средств и гормонов.-3 007287 Вводили прогестерон (Р) , а не 3,5-ТНР, потому что известно, что возросшие уровни Р в циркулирующей крови, такие как обнаруживаемые во время цикла течки (или менструального цикла) или после стресса (Persengiev, 1991; Barbaccia, 1996; Korneyev, 1993; Wilson, 1997; Elman, 1997; Valee, 2000;Purdy, 1991; Korneyev, 1993), легко превращаются в 3,5-ТНР в мозге и приводят к уровням 3,5-ТНР,достаточным для потенцирования ГАМК-ергического ингибирования (Schmidt, 1994; Smith, 1987; Seili,1975; Bitran, 1995; Karavolas, 1976; Valee, 2000) и модуляции экспрессии субъединицы ГАМК A-R(Weiland, 1995). Имплантаты прогестерона были изготовлены из силиконовой трубки (Nalgene Co, внутренний диаметр 1/16 дюйма х наружный диаметр 1/8 дюйма), которую отрезали до размера, зависящего от массы тела животного (трубка 10 мм на 100 г), заполняли кристаллическим прогестероном и герметично укупоривали силастиковым медицинским клеем (Dow Corning). Герметично закупоренные капсулы инкубировали в течение ночи в растворе, содержащем 1% желатин и 0,9% солевой раствор, в водяной бане (37 С) при осторожном встряхивании в течение ночи. Ложные имплантаты представляют собой пустые герметично укупоренные трубки тех же размеров. Затем крыс анестезировали 2% галотаном (2-бром-2-хлор 1,1,1-трифторэтаном) в кислороде, и капсулы имплантировали подкожно в живот. Удаление имплантатов через 21 д после подкожной имплантации в условиях анестезии в область живота крыс (Smith, 1998;Moran, 1998) также происходило в таком же режиме галотановой анестезии. Было показано, что данный способ приводит к уровням 3,5-ТНР в ЦНС в высоком физиологическом диапазоне (6-12 нг/г ткани гоппокампа) в сочетании с повышенными уровнями Р (40-50 нг/мл плазмы, приблизительно 130-160 нмоль) в циркулирующей крови (Smith, 1998). Контрольным животным точно таким же образом имплантировали пустые (ложные) силиконовые капсулы. Животных или забивали, или исследовали через 24 ч после удаления имплантата (отмена Р). В день исследования животным инъецировали или THIP (1,25 мг/кг), или солевой раствор и исследовали через 40 мин после инъекции. Поведенческий тест. Мышей тестировали в лабиринте, поднятом на 50 см над полом, в помещении с низким, непрямым освещением лампами накаливания и низкими уровнями шума. Лабиринт состоит из 2 закрытых ответвлений (50 х 10 х 40 см) и 2 открытых ответвлений (50 х 10 см), и его устройство подробно объясняется в публикации (Pellow, 1985). Открытые ответвления имели небольшое ограждение снаружи первой половины открытого ответвления, как описано в публикации (Fernandes, 1996). Пол всех четырех ответвлений был помечен линиями решетки через каждые 25 см. В день тестирования каждую мышь помещали в комнату тестирования на 30-40 мин перед тестированием для приспособления к ситуациям. Во время тестирования каждое животное тестировали в течение 10 мин после выхода из стартовой коробки в центре платформы лабиринта. Для того чтобы считаться вошедшей в любое ответвление, мышь должна была перейти линию открытой платформы всеми четырьмя лапами. Длительность (с) времени, проведенного в открытом ответвлении, регистрировали от времени входа в открытое ответвление. Уменьшенное время, проведенное в открытом ответвлении, в целом указывает на более высокие уровни тревоги (Pellow, 1985). Другие регистрировавшиеся поведенческие показатели включали длительность времени (с), проведенного за ограждением. Количество времени, которое животные проводили в открытой части плюсового лабиринта в отсутствии ограждения, считается более чувствительным к анксиолитическим средствам (т.е., средствам, которые увеличивают количество времени, проведенного в открытом ответвлении), чем количество времени, проведенного в открытом ответвлении с ограждением (Fernandes, 1996). Для измерения общей двигательной активности считали общее количество пересечений решетки. Наконец, также проводили балльную оценку длительности времени (с), потраченного животными на уход за собой. Экспериментатор был лишен информации обо всех условиях, и животных тестировали методом слепой выборки. Статистический анализ. Данные, полученные при использовании лабиринта, анализировали с помощью двухстороннего дисперсионного анализа (ANOVA) (состояние с имплантатом х состояние после инъекции) с последующим ретроспективным дисперсионным анализом и ретроспективным определением t критерия. Как показано в табл.1, мыши PWD проводили значимо меньше времени в открытом ответвлении, чем контрольные животные.-4 007287 Таблица 1. Таблица средних величин времени, проведенного в открытом ответвлении Эффект: пол/состояние. Исключение ряда: stvw PWD +M самки/самцы D Кроме того, THIP в дозе 1,25 мг/кг полностью устранял эффект PWD. Аналогичные результаты были получены, когда подсчитывали количество пересечений (табл.2). Таблица 2. Таблица средних величин пересечений решетки. Эффект: пол/состояние. Исключение ряда: stvw PWD +M самки/самцы D Определяли время, проведенное снаружи от ограды (табл. 3) Таблица 3. Таблица средних величин времени, проведенного снаружи от ограды Эффект: пол/состояние. Исключение ряда: stvw PWD +M самки/самцы G Как видно из результатов экспериментальных моделей THIP был способен полностью противодействовать PWD. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Применение THIP (габоксадола) для изготовления лекарственного средства для лечения заболевания или расстройства, которые выбраны из предменструального расстройства, постнатальной депрессии или дисфорического расстройства, связанного с постменопаузой. 2. Применение по п.1, где лекарственное средство предназначено для введения в виде стандартной дозы. 3. Применение по п.1, где стандартная доза содержит активный ингредиент в количестве от около 10 мкг/кг до 10 мг/кг массы тела, предпочтительно от 25 мкг/д/кг до 1,0 мг/д/кг.