1. Конъюгатная молекула, включающая агонист мю ( m ) опиоидного рецептора млекопитающего, соединенный ковалентной связью с агонистом рецептора вещества Р млекопитающего, в которой один агонист является пептидом, а один - непептидом.

2. Конъюгатная молекула по п.1, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

3. Конъюгатная молекула по п.2, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

4. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте, кросс-линкеру, через о-гликозидную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 1-ОН группой D-глюкуроновой кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 1, также ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте через пептидную связь между группой СООН D-глюкуроновой кислоты и эпсилон-аминогруппой фрагмента вещества Р [N-ацетил SP (3-11)].

5. Конъюгатная молекула по п.4, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

6. Конъюгатная молекула по п.5, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

7. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте, кросс-линкеру, через сложную эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и СООН-группой двухосновной янтарной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 1, также ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте через пептидную связь между СООН-группой двухосновной янтарной кислоты и эпсилон-аминогруппой фрагмента вещества Р [N-ацетил SP (3-11)].

8. Конъюгатная молекула по п.7, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

9. Конъюгатная молекула по п.8, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

10. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте, кросс-линкеру, через простую эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 4-ОН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 1, также ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте через пептидную связь между СООН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты и эпсилон-аминогруппой фрагмента вещества Р [N-ацетил SP (3-11)].

11. Конъюгатная молекула по п.10, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

12. Конъюгатная молекула по п.11, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

13. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте, кросс-линкеру, через о-гликозидную-связь между 6-ОН модифицированного морфина и 1-ОН-группой D-глюкуроновой кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 2, также ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте через пептидную связь между СООН-группой D-глюкуроновой кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (5-11)].

14. Конъюгатная молекула по п.13, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

15. Конъюгатная молекула по п.14, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

16. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте, кросс-линкеру, через сложную эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и СООН-группой двухосновной янтарной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 2, также ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте через пептидную связь между СООН-группой двухосновной янтарной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (5-11)].

17. Конъюгатная молекула по п.16, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

18. Конъюгатная молекула по п.17, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

19. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте, кросс-линкеру, через простую эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 4-ОН группой гамма-гидроксимасляной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 2, также ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте через пептидную связь между СООН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (5-11)].

20. Конъюгатная молекула по п.19, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

21. Конъюгатная молекула по п.20, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

22. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте, кросс-линкеру, через о-гликозидную-связь между 6-ОН модифицированного морфина и 1-ОН группой D-глюкуроновой кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 3, также ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте через пептидную связь между СООН-группой D-глюкуроновой кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (7-11)].

23. Конъюгатная молекула по п.22, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

24. Конъюгатная молекула по п.23, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

25. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте, кросс-линкеру, через сложную эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и СООН-группой двухосновной янтарной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 3, также ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте через пептидную связь между СООН-группой двухосновной янтарной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (7-11)].

26. Конъюгатная молекула по п.25, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

27. Конъюгатная молекула по п.26, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

28. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте, кросс-линкеру, через простую эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 4-ОН группой гамма-гидроксимасляной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 3, также ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте через пептидную связь между СООН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (7-11)].

29. Конъюгатная молекула по п.28, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

30. Конъюгатная молекула по п.29, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

31. Фармацевтическая композиция по пп.1, 4, 7, 9, 13, 16, 19, 22, 25 и 28 и фармацевтически приемлемый разбавитель.

32. Фармацевтическая композиция по пп.1, 4, 7, 9, 13, 16, 19, 22, 25 и 28, включающая адъювант.

33. Способ получения анальгезии у млекопитающего путем введения указанному млекопитающему конъюгатной молекулы по любому из пп.1, 2, 5, 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26 и 29.

34. Способ по п.33, в котором млекопитающее является человеком.

35. Способ получения конъюгатной молекулы, включающей агонист мю ( m ) опиоидного рецептора млекопитающего, соединенный ковалентной связью с агонистом рецептора вещества Р млекопитающего, в котором агонист мю ( m ) опиоидного рецептора является непептидом, а агонист рецептора вещества Р - пептидом, при этом способ включает:

а. выбор агониста непептидного мю опиоидного рецептора, кросс-линкера и агониста рецептора пептидного вещества Р таким образом, что если агонист мю опиоидного рецептора модифицирован и присоединен ковалентной связью к кросс-линкеру, а кросс-линкер соединен ковалентной связью через пептидную связь с агонистом рецептора вещества Р, то кросс-линкер будет способен изгибаться таким образом, что агонист мю опиоидного рецептора и агонист рецептора вещества Р одновременно активизируют свои соответствующие рецепторы, и

b. модификацию агониста мю опиоидного рецептора таким образом, что он может быть ковалентно присоединен к гибкому шарнирному кросс-линкеру, ковалентное присоединение модифицированного агониста мю опиоидного рецептора к гибкому шарнирному кросс-линкеру и ковалентное присоединение кросс-линкера через пептидную связь к фрагменту вещества Р.

36. Способ получения конъюгатной молекулы, включающей агонист мю ( m ) опиоидного рецептора млекопитающего, соединенный ковалентной связью с агонистом рецептора вещества Р млекопитающего, в котором агонист мю ( m ) опиоидного рецептора является пептидом, а агонист рецептора вещества Р является непептидом, при этом способ включает:

a. выбор агониста пептидного мю опиоидного рецептора, кросс-линкера и агониста рецептора непептидного вещества Р таким образом, что когда агонист мю опиоидного рецептора модифицирован и соединен ковалентной связью через пептидную связь с кросс-линкером, а кросс-линкер соединен ковалентной связью с агонистом рецептора вещества Р, то кросс-линкер изгибается таким образом, что агонист мю опиоидного рецептора и агонист рецептора вещества Р одновременно активизируют их соответствующие рецепторы, и

b. модификацию агониста мю опиоидного рецептора таким образом, что он может быть ковалентно присоединен к гибкому шарнирному кросс-линкеру через пептидную связь, ковалентное присоединение модифицированного агониста мю опиоидного рецептора к гибкому шарнирному кросс-линкеру через пептидную связь и ковалентное присоединение кросс-линкера к фрагменту вещества Р.

 

(57) Реферат / Формула:
Конъюгатная молекула, включающая агонист мю ( m ) опиоидного рецептора млекопитающего, соединенный ковалентной связью с агонистом рецептора вещества Р млекопитающего, в которой один агонист является пептидом, а один - непептидом.

2. Конъюгатная молекула по п.1, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

3. Конъюгатная молекула по п.2, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

4. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте, кросс-линкеру, через о-гликозидную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 1-ОН группой D-глюкуроновой кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 1, также ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте через пептидную связь между группой СООН D-глюкуроновой кислоты и эпсилон-аминогруппой фрагмента вещества Р [N-ацетил SP (3-11)].

5. Конъюгатная молекула по п.4, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

6. Конъюгатная молекула по п.5, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

7. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте, кросс-линкеру, через сложную эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и СООН-группой двухосновной янтарной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 1, также ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте через пептидную связь между СООН-группой двухосновной янтарной кислоты и эпсилон-аминогруппой фрагмента вещества Р [N-ацетил SP (3-11)].

8. Конъюгатная молекула по п.7, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

9. Конъюгатная молекула по п.8, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

10. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте, кросс-линкеру, через простую эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 4-ОН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 1, также ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте через пептидную связь между СООН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты и эпсилон-аминогруппой фрагмента вещества Р [N-ацетил SP (3-11)].

11. Конъюгатная молекула по п.10, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

12. Конъюгатная молекула по п.11, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

13. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте, кросс-линкеру, через о-гликозидную-связь между 6-ОН модифицированного морфина и 1-ОН-группой D-глюкуроновой кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 2, также ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте через пептидную связь между СООН-группой D-глюкуроновой кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (5-11)].

14. Конъюгатная молекула по п.13, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

15. Конъюгатная молекула по п.14, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

16. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте, кросс-линкеру, через сложную эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и СООН-группой двухосновной янтарной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 2, также ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте через пептидную связь между СООН-группой двухосновной янтарной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (5-11)].

17. Конъюгатная молекула по п.16, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

18. Конъюгатная молекула по п.17, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

19. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте, кросс-линкеру, через простую эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 4-ОН группой гамма-гидроксимасляной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 2, также ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте через пептидную связь между СООН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (5-11)].

20. Конъюгатная молекула по п.19, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

21. Конъюгатная молекула по п.20, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

22. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте, кросс-линкеру, через о-гликозидную-связь между 6-ОН модифицированного морфина и 1-ОН группой D-глюкуроновой кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 3, также ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте через пептидную связь между СООН-группой D-глюкуроновой кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (7-11)].

23. Конъюгатная молекула по п.22, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

24. Конъюгатная молекула по п.23, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

25. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте, кросс-линкеру, через сложную эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и СООН-группой двухосновной янтарной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 3, также ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте через пептидную связь между СООН-группой двухосновной янтарной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (7-11)].

26. Конъюгатная молекула по п.25, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

27. Конъюгатная молекула по п.26, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

28. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте, кросс-линкеру, через простую эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 4-ОН группой гамма-гидроксимасляной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID ь 3, также ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте через пептидную связь между СООН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (7-11)].

29. Конъюгатная молекула по п.28, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.

30. Конъюгатная молекула по п.29, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.

31. Фармацевтическая композиция по пп.1, 4, 7, 9, 13, 16, 19, 22, 25 и 28 и фармацевтически приемлемый разбавитель.

32. Фармацевтическая композиция по пп.1, 4, 7, 9, 13, 16, 19, 22, 25 и 28, включающая адъювант.

33. Способ получения анальгезии у млекопитающего путем введения указанному млекопитающему конъюгатной молекулы по любому из пп.1, 2, 5, 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26 и 29.

34. Способ по п.33, в котором млекопитающее является человеком.

35. Способ получения конъюгатной молекулы, включающей агонист мю ( m ) опиоидного рецептора млекопитающего, соединенный ковалентной связью с агонистом рецептора вещества Р млекопитающего, в котором агонист мю ( m ) опиоидного рецептора является непептидом, а агонист рецептора вещества Р - пептидом, при этом способ включает:

а. выбор агониста непептидного мю опиоидного рецептора, кросс-линкера и агониста рецептора пептидного вещества Р таким образом, что если агонист мю опиоидного рецептора модифицирован и присоединен ковалентной связью к кросс-линкеру, а кросс-линкер соединен ковалентной связью через пептидную связь с агонистом рецептора вещества Р, то кросс-линкер будет способен изгибаться таким образом, что агонист мю опиоидного рецептора и агонист рецептора вещества Р одновременно активизируют свои соответствующие рецепторы, и

b. модификацию агониста мю опиоидного рецептора таким образом, что он может быть ковалентно присоединен к гибкому шарнирному кросс-линкеру, ковалентное присоединение модифицированного агониста мю опиоидного рецептора к гибкому шарнирному кросс-линкеру и ковалентное присоединение кросс-линкера через пептидную связь к фрагменту вещества Р.

36. Способ получения конъюгатной молекулы, включающей агонист мю ( m ) опиоидного рецептора млекопитающего, соединенный ковалентной связью с агонистом рецептора вещества Р млекопитающего, в котором агонист мю ( m ) опиоидного рецептора является пептидом, а агонист рецептора вещества Р является непептидом, при этом способ включает:

a. выбор агониста пептидного мю опиоидного рецептора, кросс-линкера и агониста рецептора непептидного вещества Р таким образом, что когда агонист мю опиоидного рецептора модифицирован и соединен ковалентной связью через пептидную связь с кросс-линкером, а кросс-линкер соединен ковалентной связью с агонистом рецептора вещества Р, то кросс-линкер изгибается таким образом, что агонист мю опиоидного рецептора и агонист рецептора вещества Р одновременно активизируют их соответствующие рецепторы, и

b. модификацию агониста мю опиоидного рецептора таким образом, что он может быть ковалентно присоединен к гибкому шарнирному кросс-линкеру через пептидную связь, ковалентное присоединение модифицированного агониста мю опиоидного рецептора к гибкому шарнирному кросс-линкеру через пептидную связь и ковалентное присоединение кросс-линкера к фрагменту вещества Р.

 

---

008341
Настоящее изобретение относится к области лекарственных средств, биоэффективным лечебным композициям, в частности к лекарственным средствам и способам ослабления острой и хронической боли, а также способам воздействия при остром и хроническом злоупотреблении лекарственными средствами.
Предпосылки создания изобретения
Настоящее изобретение касается новых гибридных алкалоид/пептидных химерных молекул для лечения боли. Облегчение страдания во время боли является важной целью клинической практики и необходимо для восстановления жизненных важных качеств и способности нормально действовать для пациентов, страдающих от боли.
Боль представляет собой интегральное, комплексное восприятие вредных стимулов, возникающих в соматических элементах, например в руках и ногах, и/или в висцеральных органах, например сердце и печени. Механически передача сигналов острой боли происходит в результате нездоровой стимуляции свободных нервных окончаний, иннервирующих соматические элементы и/или висцеральные органы, что приводит к активации различных типов слабопроводящих афферентных волокон классов дельта А и С, оканчивающихся в дорзальном чувствительном спинном мозге. Значительно более комплексная этиология лежит в основе инициирования и продолжительности хронических болевых синдромов. Это приводит к начальному повреждению периферических нервов, иннервирующих соматические и висцеральные области, продолжительной проверке иммунности к специфическому ответу цитокинами и медиаторами воспаления, преобразованию спинного мозга и систем переключения ствола мозга и повышенной корковой адаптации.
На основании установившейся фармакологической перспективы опиоиды остаются ключевыми средствами, выбираемыми для лечения широкого многообразия состояний острой и хронической боли. Прототипом опиоидных анальгетиков или болеутоляющих средств является морфин.
Морфин и родственные морфину опиоиды оказывают болеутоляющее воздействие путем сильного фармакологического ингибирования нейронов периферической/сенсорной нервной системы (ПНС) и центральной нервной системы (ЦНС). Биохимические и клеточные воздействия морфина, включая сильную анальгезию, преобразуются с помощью мембранно-связанного G-белка определенного мю (ц) опио-идного рецептора (МОР), обнаруженного в высоких концентрациях в пределах ПНС и ЦНС.
К сожалению, высокая степень ослабления боли, обеспечиваемая морфином и сходными опиоид-ными соединениями, связана с многими нежелательными побочными эффектами, опосредованными активацией МОР. Они включают сонливость, тошноту, рвоту, изменения настроения (дисфория), подавление дыхания, снижение желудочно-кишечной моторики (запор), чесотку (зуд), изменения эндокринной и автономной функции и физическую и психологическую зависимость, приводящей к наркомании.
В дополнение к вышеупомянутым неблагоприятным физиологическим осложнениям, основной связанный с ними риск - это то, что ежедневные повторяющиеся введения морфина или сходных с морфином опиоидов в конечном счете вызовут значительную толерантность к терапевтическим воздействиям лекарственного средства, а также приведут к некоторой степени физической зависимости. Здесь опиоид-ная толерантность определяется оперативно как увеличение режимов дозировки, требуемых для достижения той же самой величины ослабления боли в течение определенного периода времени.
Введение возрастающей дозировки для достижения той же самой величины ослабления боли может увеличить вероятность и серьезность нежелательных побочных эффектов, таких как сонливость, тошнота, рвота, изменение настроения (дисфория), подавление дыхания, снижение желудочно-кишечной моторики (запора), чесотка (зуда), изменение эндокринной и автономной функции.
Степень толерантности и физической зависимости изменится в зависимости от определенных используемых опиоидов, корреляции с МОР-селективными опиоидами, например морфином, которая является высокой, частоты введения и количества вводимого опиоида.
Из широкого разнообразия клинических признаков, требующих длительного использования опиои-дов, индукция толерантности и наркомания тесно связаны с развитием физической и психологической зависимости, представляющей всегда основную проблему. Склонность к физической зависимости может быть трудно излечимой вследствие эффектов отказа, связанных с зависимостью.
Судя по установившейся фармакологической перспективе, при введении морфина и/или сходных опиоидных анальгетиков специалисты, обеспечивающие медицинское обслуживание, должны признать, что обеспечивается только симптоматическое лечение боли. Поэтому специалист, обеспечивающий медицинское обслуживание, должен постоянно взвешивать выгоды от этого непосредственного (ежедневного) облегчения боли по сравнению с затратами и риском для пациента. Соответственно, решение облегчить хроническую боль в частных клинических ситуациях путем введения имеющихся в распоряжении опиоидных анальгетиков можно осуществлять непродолжительное время, но, фактически, при этом оказывать плохую услугу пациенту.
Морфин и родственные МОР-селективные опиоиды также облегчают страдание путем повышения качества эмоционального или аффективного компонента в случае боли. Следовательно, если предоставляется небольшая внешняя эмоциональная поддержка либо если таковая вовсе отсутствует, например с помощью методик биологической обратной связи или когнитивно-поведенческой терапии, некоторым пациентам может потребоваться значительно выше средней дозы опиоида, чтобы испытать любое облег
- 1 -
008341
чение боли; аналогично некоторым может потребоваться более частое введение. Таковы основные факторы, обосновывающие применение контролируемой пациентом анестезии (КПА) для облегчения острой послеоперационной боли, при которой успешно используют эмоциональные аспекты болевых ощущений. На практике, большинство специалистов, обеспечивающих медицинское обслуживание, из-за преувеличенного опасения вероятности привыкания зачастую склонны прописывать такие терапевтические дозировки опиоидов, которые являются либо слишком низкими, и/или вводятся с редкими временными интервалами. Получаемый в результате терапевтический режим не в состоянии обеспечить адекватную анестезию спустя некоторое время.
В свете вышеупомянутых предостережений, большинство специалистов, обеспечивающих медицинское обслуживание, постоянно поощряет применение вместо опиоидных препаратов других мер для облегчения хронической или острой боли, даже если такие альтернативные методы показывают ограниченную эффективность в отсутствие терапии опиоидами. Эти меры обычно включают применение локальной блокады нервов, комбинаций антидепрессантов и противосудорожных препаратов ЦНС, электростимуляции, иглоукалывания, гипноза или поведенческой модификации (Reuler et al., Ann. Intern. Med. 93 588-596 (1980)). Кроме того, многие практикующие врачи реагируют на постоянные жалобы своих пациентов о недостаточном ослаблении боли даже с более преувеличенным опасением зависимости. Так поступают, несмотря на высокую вероятность, что просьба об увеличении количества опиоида является только ожидаемым последствием несоразмерных первоначально предписанных дозировок (Sriwatanakul et al., J. A. M. A. 250: 926-929 (1983)).
Было также описано, что дети, вероятно, являются более склонными получать несоразмерные дозировки для облегчения боли по сравнению с взрослыми, что основано на той же аргументации, которая относится к толерантности и зависимости (см. Schechter N.L., Curr. Probl. Pediatr. 15 (1985)).
Наконец, следует напомнить, что типичная начальная доза морфина (10 мг/70 кг веса тела) удовлетворительно облегчает послеоперационную боль только у двух третей пациентов. (см. стр. 511, Goodman & Gilman et al., The Pharmacological Basis of Therapeutics, 7th Ed.).
Физиологические и психологические побочные действия, индуцированные морфин/опиоидами, создают наибольшие препятствия для их свободного, широкого использования в качестве основного средства в терапевтическом лечении для облегчения боли у пациентов в клиниках в Соединенных Штатах и за границей. Действительные вопросы безопасности и эффективности опиоида описаны в предшествующем изобретении (патент США 5,891,842), где определена терапевтическая методика или терапевтический режим индуцирования или выявления у человека заметно повышенного анальгетического ответа, зависящего от опиоида. Эта методология лечения использует одновременное введение двух признанных, противоречащих друг другу и физиологически антагонистических соединений, опиоидного анальгетиче-ского морфин сульфата и тахикинин пептида(ного) вещества Р (SP), в индивидуальных концентрациях, в отношении которых эмпирически выявлено, что они обладают незначительными или полностью неэффективными фармакологическими свойствами in vivo. Поскольку в результате вредного воздействия или повреждения чувствительных нервов высвобождаются разнообразные возбуждающие химические медиаторы, включая SP, то тахикинин SP предварительно характеризовали как ноцицептивный или вызывающий боль передатчик пептида на спинно-мозговом уровне. Однако проведенное автором исследование показывает, что при заданных низких концентрациях в нанограммах SP, очевидно, является мощным регулятором опиоидной анальгезии in vivo. Несмотря на это очевидное противоречие и ранее продемонстрированный физиологический антагонизм между этими соединениями в их традиционных форматах и традиционно используемых концентрациях, в заявляемом новом способе лечения выявлен период времени с синергистической зависимостью, а также обнаружен тот факт, что способ обеспечивает у человека эффективную и индуцированную опиоидом анальгезию.
К сожалению, поскольку предшествующее изобретение автора требует одновременного введения двух различных взаимопротиворечащих и физиологически антагонистических соединений - SP и морфина, - это представляет трудности в успешном установлении и испытании адекватных одновременных дозировок для эффективного и безопасного введения человеку в соответствии с требованиями к клиническому тестированию, разработанными Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) и Национальным Институтом здоровья (NIH).
Поскольку морфин представляет собой прототип опиоидного анальгезирующего средства или болеутоляющего средства, его комплексные характеристики алкалоида значительно отличаются от характеристик пептидов, a SP представляет собой пептид. Поэтому при дополнительном исследовании сотрудники и автор объединили активные фармакологические домены SP и пептид эндоморфин-2 в одну химическую структурную единицу нового химерного пептида из семи аминокислот, обозначенную ESP7. Повторное введение химерной молекулы в жидкость спинного мозга крысы вызывало анальгезию, опосредованную МОР без потери эффективности в течение 5-дневного курса. В основном, ESP7 представлял не формирующее толерантности соединение с будущим потенциалом в качестве специализированного спинно-мозгового анальгетика для контроля острой и/или хронической боли (Foran et al., A Substance P-opioid chimeric peptide as a unique non-tolerance-forming analgesig, 97 Proceedings of the National Academy of Sciences 13 (2000)).
- 2 -
008341
Хотя преимуществом ESP7 является наличие единственной анальгетической молекулы, он обладает рядом недостатков. В процессе применения природа химического продукта пептида ESP7 ограничивает его эффективную дозировку и зависимость воздействия от времени в пределах ЦНС из-за существенного метаболизма в кровотоке. Это подтверждается накопленными фармакологическими данными, указывающими на значительные трудности, с которыми сталкиваются при испытании применения пептидов в качестве лекарственного средства на пересечение гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) у млекопитающих (Egleton R.D., Abbruscato T.J., Thomas S.A., Davis T.P., Transport of opioid peptides into the central nervous system. J. Pharm. Sci. 1998; 87 (11): 1433-9), а также адсорбцию после перорального приема. (Borchardt R., Optimizing oral absorption of peptides using prodrug strategies. J. Control Release 1999; 62 (1-2): 231-8). По этой причине предполагаемое интратекальное введение ESP7 или введение с помощью других средств может дать анальгезию небольшой продолжительности или не дать никакой анальгезии. Кроме того, пептид эндоморфин-2 не обладает полным анальгетическим действием морфина.
Морфин - это достаточно комплексная органическая молекула, называемая алкалоидом вследствие его положительно заряженной группы азота, в отличие от эндогенного пептида эндоморфина-2, который обеспечивает анальгетическую часть в ESP7. Морфин представляет собой высокоэффективное МОР-селективное опиоидное анальгетическое средство и способно пересекать человеческий ГЭБ, как и его активный метаболит 6-глюкуронид морфина (Stain-Texier F., Boschi G., Sandouk P., Scherrmann J.M., Elevated concentration of morphine 6-beta-D-glucuronide in brain extracellular fluid despite low blood-brain barrier permeability. Br. J. Pharmacol. 1999; 128 (4): 917- 24).
Однако вещество Р представляет собой пептид. Химерные гибридные молекулы, обладающие половиной алкалоида и половиной пептида, не известны ни из литературы по анальгезии, ни в клинической практике. Химерные гибридные молекулы, обладающие алкалоидной половиной для активизации МОР человека и пептидной половиной для одновременной активизации рецептора SP человека (SPR), не известны из литературы по анальгезии и в клинической практике. Химерные гибридные молекулы, состоящие из одной половины с химически модифицированной молекулой морфина для активизации МОР человека и другой половиной с фрагментом SP для активизации SPR человека, не известны из литературы по анальгезии и в клинической практике.
Другой важной задачей является конструирование молекулы, которая будет способна пересекать ГЭБ и вызывать анальгезию у человека и при этом будет ингибировать развитие толерантности и формирование зависимости. Такая молекула должна быть структурирована таким образом, чтобы одновременно активизировать МОР и домены SPR в ПНС и/или ЦНС. Что касается морфина и SP, то можно синтезировать различные алкалоиды морфина и фрагменты SP-пептида, которые будут иметь потенциально различное фармакологическое действие при связывании с другой половиной. Из уровня техники не известен какой-либо очевидный способ поперечного сшивания половины SP с половиной алкалоида морфина таким образом, чтобы полученная молекула могла одновременно активизировать как МОР-рецепторы, так и SPR-рецепторы. Химерные гибридные молекулы с половиной, включающей химически модифицированную молекулу морфина для обеспечения метода переноса активных фрагментов SP через барьер мозга крови млекопитающих, не известны из литературы по анальгезии и в клинической практике.
В настоящее время также не существует анальгетических опиоидных молекул или химер, разрабо-таных для достижения эффективной анальгезии острой или хронической боли у млекопитающих без значительного развития толерантности и формирования зависимости.
Описание изобретения Задачи и преимущества
Автор изобрел новые и полезные композиции и способы, в которых используются прежде неизвестные гибридные химеры морфина - SP, которые будут описаны ниже. Некоторые задачи и преимущества настоящего изобретения следующие:
a. дозируемая молекула для оказания эффективной анальгезии в живом субъекте, т. е. млекопитающем (класс животных, включающий человека), которая также ингибирует развитие толерантности;
b. дозируемая молекула для оказания эффективной анальгезии в живом субъекте, которая также ин-гибирует формирование зависимости;
c. дозируемая молекула для оказания эффективной опиоидной анальгезии, которую можно вводить с помощью ряда методов клинического введения, включая пероральное, системное и интратекальное введение;
d. дозируемая молекула для оказания эффективной опиоидной анальгезии, которая не требует значительного сужения ее эффективной дозировки и зависимости воздействия от времени в пределах ЦНС из-за метаболизма в кровотоке;
e. дозируемая молекула для оказания эффективной опиоидной анальгезии с пониженной вероятностью нежелательных побочных эффектов;
f. дозируемая молекула для оказания эффективной опиоидной анальгезии со снижением вероятного усиления проявления серьезных нежелательных побочных эффектов у пациента;
g. дозируемый опиоидный анальгетик для введения детям, к которому не развивается чрезмерная толерантность;
- 3 -
008341
h. дозируемый опиоидный анальгетик для введения детям, к которому не формируется чрезмерная зависимость; и
i. опиоидный анальгетик, подходящий для лечения хронической и/или острой боли при пассивной кожной анафилаксии (ПКА).
Дополнительные задачи и преимущества настоящего изобретения следующие:
a. обеспечить способ лечения боли с помощью опиоидной анальгезии при развитии незначительной опиоидной толерантности либо отсутствии опиоидной толерантности;
b. способ лечения боли с помощью опиоидной анальгезии при формировании незначительной опиоидной зависимости либо отсутствии опиоидной зависимости;
c. способ лечения боли с помощью опиоидной анальгезии при сниженной вероятности нежелательных побочных эффектов;
d. способ опиоидной анальгезии для лечения острой и/или хронической боли при пассивной кожной анафилаксии (ПКА); и
e. способ лечения злоупотребления лекарственными средствами путем введения в качестве заменителя злоупотребляемого лекарственного средства, анальгетика, который вызывает небольшое развитие толерантности либо не вызывает никаких изменений или формирования зависимости, и последующей регулировки дозировки после модулирования толерантности и/или зависимости.
Другие дополнительные задачи и преимущества станут очевидными в ходе рассмотрения описания настоящего изобретения.
Краткое изложение существа изобретения
Настоящее изобретение касается композиции и способов лечения боли при использовании новых химерных гибридных молекул, содержащих половину опиоида химически модифицированного морфина, который связывается с МОР и активизирует его, а также половину фрагмента SP-пептида, которая связывается с SPR и активизирует его.
Настоящее изобретение включает семейство химерных гибридных молекул, в которых алкалоидный морфин или его активный метаболитический морфин 6-глюкуронида являются сконструированными носителями активных фрагментов SP-пептида через ГЭБ млекопитающих. Автор разработал это прежде неизвестное семейство гибридных, химерных молекул с уникальными молекулярными шарнирами. Это новое семейство химерных гибридных соединений может обеспечивать опиоидную анальгезию у живых субъектов, ингибируя при этом развитие толерантности и формирование зависимости. Эти химерные гибридные соединения можно также использовать для лечения при злоупотреблении лекарственными средствами. Гибридные алкалоид/пептидные анальгетики можно вводить системно, интратекально или, более предпочтительно, перорально.
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения независимые функциональные домены, состоящие из химически модифицированного морфина и SP-фрагмента, связаны ковалентно поперечными связями четырьмя атомами углерода органической молекулы янтарной кислоты. В другом варианте осуществления изобретения независимые функциональные домены, состоящие из химически модифицированного морфина и SP-фрагмента, связаны ковалентно поперечными связями четырьмя атомами углерода органической молекулы гамма-гидроксимасляной кислоты. В другом варианте осуществления изобретения независимые функциональные домены, состоящие из химически модифицированного морфина и SP-фрагмента, связаны ковалентно поперечными связями шестью атомами углерода углеводорода d-глюкуроновой кислоты. Использование трех таких молекул - янтарной кислоты, гамма-гидроксимасляной кислоты и d-глюкуроновой кислоты - в качестве молекулярных шарниров для поперечной связи двух активных фармакологических доменов неодинаковой химической природы, т. е. многокольцевой опиоидной алкалоидной структуры, и линейной пептидной структуры, и линейного строения пептида, не являются очевидными или предсказуемыми из предшествующей области техники. Использование янтарной кислоты, гамма-гидроксимасляной кислоты и d-глюкуроновой кислоты в качестве молекулярных шарниров для поперечной связи фармакологически активного пептида с фармакологически активным опиоидом является новым и не известным из литературы по анальгезии и из клинической практики.
Химерная гибридная молекула может иметь множество SP половин, состоящих из фармакологически активных СООН-терминальных фрагментов SP и множества опиоидых алкалоидных половин, состоящих из морфина, химически модифицированного в его 6' гидроксильной группе. Каждая из множества опиоидных половин может связываться с МОР и активизировать его. Каждый из множества фрагментов SP может связываться с SPR и активизировать его. Поскольку МОР - и SPR-активированные домены представляют собой химически различные композиции, т. е. многокольцевую алкалоидную структуру, линейную структуру пептида, соответственно, очевидно, что они могут быть объединены в функционально активной молекуле. Однако это достигается путем включения новой молекулярной области шарнира, состоящей из янтарной кислоты, или гамма-гидроксимасляной кислоты, или d-глюкуроновой кислоты. Существование функционально активных химерных гибридных молекул с различной внутренней химической природой, которые включают МОР- и SPR-активированные домены, связанные новым молекулярным шарниром, не известно из литературы по анальгезии и из клинической практики.
- 4 -
008341
Изобретение обеспечивает фармацевтические композиции, включающие гибридные алкалоидные химерные молекулы и фармацевтически приемлемый носитель, используемый для лечения боли. Оно представляет собой композицию веществ и способы лечения боли, которые используют новые гибридные алкалоид/пептид химерные молекулы, содержащие опиоид и половину SP, сконструированную для достижения совпадающей активации групп МОР и SPR в качестве нового способа лечения боли без развития толерантности и зависимости. Гибридные алкалоид/пептидные анальгетики можно применять системно либо, более предпочтительно, перорально. Растворимость, поглощение и проникновение через ГЭБ человека заметно повышаются вследствие гидрофильности морфина. Поэтому изобретение обеспечивает новый способ, и композицию вещества, и способы лечения боли при использовании химически модифицированного морфина в качестве опиоидного анальгетика, а также в качестве фармацевтически приемлемого носителя для поглощения и стабилизации SP-пептида после системного введения, а также для проникновения через ГЭБ челрвека. Свойства этой новой композиции и конструкции, а также гибридной алкалоидной химерной молекулы существенно отличаются от известных из предшествующей области техники, включая пептид SPR7.
Разработка новых гибридных алкалоидных молекул, включающих три химически неодинаковых функциональных домена, т.е. кольцевой алкалоидный МОР-активизирующий домен, активирующий SPR-пептид домен и гибкий шарнир домена органической кислоты, является не известной в доклинической и клинической литературе по боли и анальгезии.
Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы гибридные алкалоид/пептидные химерные молекулы можно было вводить для оказания клинически эффективной опиоидной анальгезии при небольшом изменении опиоидной толерантности или отсутствии изменений. При небольшом изменении толерантности или отсутствии изменений не потребуется увеличения дозировки для достижения того же самого эффекта отключения боли, и при этом исключаются или заметно понижаются формирование опиоидной зависимости и нежелательные побочные эффекты, связанные с возрастающими дозировками опиоида.
Детальное описание одного или более вариантов осуществления изобретения приведены ниже. Новизна изобретения, как указано выше, будет очевидна из детального описания структуры и синтеза, а также из пунктов формулы. В описании и пунктах формулы изобретения формы единственного числа включают множественные ссылки, если в контексте явно не указано иначе. Все используемые здесь технические и научные термины имеют то же самое значение, обычно принятое специалистами в данной области техники, к которой относится это изобретение. Если не указано иначе, используемые или рассматриваемые здесь методики представляют стандартные методологии, известные специалистам в данной области техники. Примеры вариантов осуществления приводятся только для целей иллюстрации. Все цитируемые патенты и публикации в данном описании приводятся здесь с указанием ссылок.
Подробное описание изобретения
Описание фиг. 1 и 2. Настоящее изобретение обеспечивает гибридные алкалоидные химерные молекулы, имеющие закрепление и активированную половину на МОР, а также закрепление и активированную половину на SPR. Гибридные алкалоидные молекулы предназначены для связывания и активизирования популяций МОР и SPR, расположенных, прежде всего, в пределах ЦНС человека, но также и в ПНС человека, участвующих в опосредовании боли и анальгетических реакциях. Несмотря на то, что алкалоидный морфин и пептид SP часто проявляют незначительную перекрестную реактивность, соответственно, к другим типам рецепторов опиоида и тахикинина, в целом, они характеризуются очень высокой степенью сродства к МОР и SPR, что исчерпывающе описано в литературе. Сохранение независимого связывания и активированной половины у одной гибридной алкалоид/пептидной молекулы, содержащей мультикольцевую алкалоидную структуру и линейную пептидную структуру, не описано в предшествующем уровне техники и характеризует настоящее изобретение как новое и не вытекающее из предшествующего изобретения.
Существование функционально активных химерных гибридных молекул внутренне разной химической природы, объединяющих МОР- и SPR-активированные домены, связанные новым молекулярным шарниром, не известно из литературы по анальгезии и в клинической практике. Поскольку МОР- и SPR-активированные домены представляют химически различные композиции, т. е. мультикольцевую алкалоидную структуру и линейную пептидную структуру, соответственно, явно не очевидно, что они могут быть объединены в функционально активной молекуле.
Автор достиг этого путем разработки и включения новой химической области линкер-шарнира, состоящей из яйтарной кислоты, или гамма-гидроксимасляной кислоты, или d-глюкуроновой кислоты, для соединения в пределах отдельной молекулы алкалоидного МОР-активизированного домена и пептидного SPR-активизированного домена, которые модифицированы для совместимости с этим шарниром. Разработка новой гибридной алкалоидной гибридной молекулы, включающей три химически неодинаковых функциональных домена, т. е. кольцевой алкалоидный МОР-активизированный домен, пептидный SPR-активизированный домен и гибкий шарнир-домен органической кислоты, не известна из доклинической и клинической литературы по боли и анальгезии.
Химерная мультикольцевая алкалоидная структура морфина, связанная с линейной структурой пеп
- 5 -
008341
тида SP, представлена на фиг. 1 и 2. На фиг. 1 показано, что ядро морфина можно рассматривать как разделенное на два домена, один из которых представляет домен конъюгации 2, используемый для синтеза химерных гибридных соединений из 6'ОН положения на ядре морфина, а другой представляет активный домен 1, который активизирует МОР. На фиг. 2 схематично показано, как химерная гибридная молекула сконструирована из трех компонентов блокировки, ядра алкалоидного морфина 3, химического линкера-шарнира 4, и пептида SP фрагмента 5. Химический линкер-шарнир 4 связывается с ядром алкалоидного морфина 3 в 6'ОН положении. Химический линкер-шарнир 4 также связывается с пептидом SP-фрагмента 5. Линкер-шарнир позволяет связывающей половине N-концевого опиоидного рецептора или активному домену фрагмента ядра морфина гибридной химерной молекулы активизировать МОР и связывающую половину С-терминального агониста SP-рецептора SP-фрагмента для активизации на SPR.
Химерная гибридная молекула может иметь множество SP-половин, состоящих из фармакологически активных СООН-терминальных фрагментов SP и множества опиоидных алкалоидных половин, состоящих из морфина, химически модифицированного в 6'гидроксильной группе. Каждая из множества опиоидных половин может связываться с МОР и активизировать его. Каждый из множества SP-фрагмен-тов может связываться с SPR и активизировать его.
Приводим ссылки на нижеследующие последовательности аминокислот.
Seq. ID №. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
1 Lys Pro Gin Gin Phe Gly Leu Met
2 Gin Gin Phe Phe Gly Leu Met
3 Phe Phe Gly Leu Met
Девять предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения внесены в список в
нижеследующую таблицу.
Вариант
Агонист ц
Шарнир
Агонист ВП
После до вате л ь ноет ь
осуществления №
рецептора
рецептора
Морфин
глюкуроновая кислота
N-ацетилвещество Р [3-11] Ас-KPQQFFGGLM-NH2
SEQ ID NO 1
Морфин
глюкуроноаэя кислота
Вещество Р [5-11] QQFFGLM-NH2
SEQ ID NO 2
Морфин
глюкуроновая кислота
Вещество Р [7-11] QC!F> <3LM-NH2
SEQ ID NO 3
Морфин
Янтарная
кислота
N-ацетилвещество Р [3-11] Ас-KPQQFFGGLM-
NH2 •'
SEQ ID NO 1
Морфин
Янтарная кислота
Вещество Р [5-11] QQFFGLM-NH2
SEQ ID NO 2
Морфин
Янтарная кислота
Е*ещество Р [7-11] QQGLM-NH2
SEQ ID NO 3
Морфин
Гамма-ОН-
масляная
кислота
N-ацетилвещество Р [3-11J Ас-KPQQFFGGLM-NH2
SEQ ID NO 1
Морфин
Гамма-ОН-
масляная
кислота
Вещество Р [5-11] QQFFGLM-NH2
SEQ ID N0 2
Морфин
Гамма-ОН-.
масляная
кислота
Вещество Р [7-11] FFGLM-NH2
SEQ ID NO 3
- 6 -
008341
Преимущества настоящего изобретения
Из литературы известны преимущества морфина как анальгетика, который может пересечь ГЭБ. Преимущества одновременной активации МОР и SPR для модулирования активации МОР и снижение или исключение развития толерантности и формирования зависимости также известны из литературы, в частности из предшествующего изобретения автора (патент США 5,891,842), а также из работ коллег автора и самого автора, приведенных выше в отношении ESP7.
Из приведенного выше описания становятся очевидными множество преимуществ химерных гибридных анальгетических молекул согласно изобретению:
a. дозированная молекула ингибирует развитие толерантности при оказании морфин-опиоидной анальгезии;
b. дозированная молекула ингибирует формирование зависимости при оказании морфин-опиоидной анальгезии;
c. молекулу можно вводить разными способами клинического введения в дополнение к интрате-кальному введению;
d. молекула не имеет значительных ограничений по дозировке и времени действия, свойственных пептидам, вследствие метаболизма в кровотоке;
e. благодаря модуляции МОР посредством активации SPR, не требуется повышение дозировки, типичной для морфина;
f. поскольку не требуется повышение дозировки, типичной для морфина, вероятность и серьезность нежелательных эффектов, связанных с повышенной дозировкой морфина, снижены; и
g. молекулу можно вводить как заменитель злоупотребляемого опиоидного лекарственного средства, и поскольку молекула вызывает низкое развитие толерантности или ее отсутствие либо отсутствие формирования зависимости, то его дозировка может быть отрегулирована по мере того, как происходит модулирование толерантности и/или зависимости.
Дальнейшие преимущества станут очевидными специалистам в данной области техники.
Краткое описание фигур
На фиг. 1 изображены два домена ядра морфина, один из которых является доменом конъюгации, используемым для синтеза химерных гибридных соединений, а другой является активным доменом, который активизирует МОР.
На фиг. 2 схематично показано, как химерная гибридная молекула образуется из трех связанных компонентов, т.е. ядра морфина, линкер-шарнира и фрагмента SP.
Описание преимущественного способа осуществления изобретения
Настоящее изобретение может быть осуществлено специалистом в данной области техники следующим образом. Отдельные МОР- и SPR-активированные половины синтезируют и очищают или изолируют из естественных источников и затем химически сшивают поперечными связями для образования гибридных алкалоид/пептидных химерных молекул. Во всех синтезах используют известные стандартные методы органической химии и реактивы. Половины фрагментов SP-пептида синтезируют до кова-лентного присоединения к ядру морфина (фиг. 1). Для этих целей используют множество стандартных методов синтеза пептидов, известных в данной области техники, включая синтез с использованием автоматизированного синтезатора пептидов и с применением Fmoc аминокислот (Merrifield, Science 232: 241247 (1986); Barany et al., Intl. J. Peptide Protein Res. 30: 705-739 (1987); Kent, Ann. Rev. Biochem. 57: 957989 (1988), and Kaiser et al., Science 243: 187-198 (1989)). Фрагменты SP-пептида очищают до более 99% химической чистоты, используя стандартные методы очистки пептидов, такие как жидкостная хроматография высокого давления с обратными фазами (HPLC). Химическое строение фрагментов SP-пептидов, очищенных HPLC, подтверждается масс-спектральным анализом.
Морфин химически модифицирован ковалентным присоединением в 6'ОН- группе до образования шарнира вышеописанных органических молекул: d-глюкуроновой кислоты, янтарной кислоты, гамма-гидроксимасляной кислоты. Химически модифицированные производные морфина, т. е. морфин-6-глюкуронид, морфин-6-хемисукцинат, морфин-6-гамма-гидроксибутират, являются ковалентно присоединенными к фрагментам SP-пептида при использовании стандартных конденсирующих средств, например растворимого в воде карбодиимида (CDI).
Кроме того, фрагменты SP-пептида химически модифицируют ковалентным присоединением в их свободных аминогруппах до образования шарнира вышеописанных органических молекул: d-глюкуроновой кислоты, янтарной кислоты, гамма-гидроксимасляной кислоты, масляной кислоты. Химически модифицированные фрагменты SP-пептида, т.е. SP-фрагмент-глюкуронид, SP-фрагмент-геми-сукцинат, SP-фрагмент гамма-гидроксибутират, ковалентно присоединяют к морфину, используя стандартные конденсирующие средства, например растворимый в воде CDI.
Перед проведением фармакологического исследования новые химерные гибридные алкалоид/пептидные молекулы, включающие циклическую алкалоидную МОР-активированную половину и SPR-акти-вированную пептидную половину (как в вышеприведенной таблице), очищают до 99% чистоты стандартными хроматографическими методами, например HPLC с обратными фазами. Они дают приблизительно менее 1% химических предшественников или непептидных химических веществ в окончательных
- 7 -
008341
препаратах. Химические структуры химерных гибридных алкалоид/пептидных молекул подтверждаются масс-спектральным анализом. Затем химерные гибридные молекулы подвергают стандартному фармакологическому исследованию.
До начала клинического применения используется известный метод для оценки анальгетических свойств новых химерных гибридных соединений, а именно тест отдергивания хвоста, который используют у крыс после парентерального введения или ЦНС введения. Дополнительные тесты анальгетиче-ской реактивности включают тесты отдергивания лапы и тест горячей пластинки, т.е. способы, хорошо известные специалистам в данной области техники. Доклиническое исследование анальгезии и развития толерантности проводится путем введения химерных гибридных соединений в динамике по времени и, кроме того, при использовании опиоидных и SP-блокаторов в известных анальгетических методах исследования. Дальнейшие доклинические и клинические испытания проводятся согласно государственным инструкциям для лекарственных средств.
Применение изобретения
Настоящее изобретение также касается способов лечения млекопитающих для облегчения боли путем введения фармацевтической композиции (как описано выше) для осуществления анальгезии в субъекте/пациенте. Изобретение используется специалистами в данной области техники следующим образом. Фармацевтические композиции согласно изобретению получают в формах, совместимых с обычными способами введения, например такими, как парентеральное, внутрикожное, подкожное, инъецируемое, внутривенное, пероральное, кожное, подкожное, трансдермальное (местное), трансмукозальное и ректальное введение.
Растворы или суспензии, подходящие для парентерального, кожного или подкожного применения могут включать следующие компоненты: стерильный растворитель, например воду для инъекций, физиологический раствор, нелетучие масла, полиэтиленгликоль, глицерин, пропиленгликоль или другие синтетические растворители; бактерицидные средства, например бензиловый спирт или парааминобен-зойные кислоты метила; антиоксиданты, например аскорбиновую кислоту или бисульфит натрия; хелат-ные добавки, например этилендиаминтетрауксусную кислоту; буферы, например ацетаты, цитраты или фосфаты. Парентеральный препарат может быть помещен в ампулы, одноразовые шприцы или пробирки с многократными дозами из стекла или пластмассы.
Фармацевтические композиции, подходящие для инъекций, включают стерильные водные растворы или дисперсии, а также стерильные порошки для немедленного получения стерильных инъецируемых растворов или дисперсий. Соответствующие носители для внутривенного введения включают физиологический солевой раствор, стерильную или бактериостатическую воду или фосфатно-солевой буферный раствор (PBS). Во всех случаях композиции должны быть стерильными и жидкими до такой степени, чтобы их можно было легко вводить шприцем. Нужную текучесть можно поддерживать при помощи оболочек, например лецитина, путем поддержания заданного размера частиц в случае дисперсии и при помощи сурфактантов. Сохранение химической и фармацевтической целостности достигают различными антибактериальными и противогрибковыми средствами, например такими, как парааминбензойные кислоты, хлорбутанол, фенол, аскорбиновая кислота, тимерозал и т.д. Во многих случаях в композицию предпочтительно включать изотонические средства, например сахара, многоатомные спирты, например манитол, сорбит, хлористый натрий. Длительная абсорбция инъецируемых композиций может быть вызвана путем включения в композицию средства, которое задерживает абсорбцию, например моностеара-та алюминия и желатина.
Стерильные инъецируемые растворы можно получать включением активного соединения (т.е. химерной гибридной молекулы) в заданной дозировке в соответствующем растворителе с одним из вышеперечисленных ингредиентов или их комбинацией и, при необходимости, с последующей фильтрующей стерилизацией.
Пероральные композиции обычно включают инертный растворитель или съедобный носитель. Они могут быть заключены в капсулы желатина или спрессованы в таблетки. Для перорального терапевтического введения активное соединение может входить со связующим веществом и использоваться в форме таблеток, пастилок или капсул. Фармацевтические связующие вещества и/или вещество адъюванта могут быть включены как часть композиции. Таблетки, пилюли, капсулы, пастилки и т.п. могут содержать любой из следующих ингредиентов или соединения подобной природы: связывающие вещества, например микрокристаллическую целлюлозу, трагант или желатин; наполнители, например крахмал или лактозу, расщепляющие средства, например альгиновую кислоту, Primogel, или кукурузный крахмал; смазочные вещества, например магний стеарат или Sterotes; глиданты, например коллоидную двуокись кремния.
Соответствующие внутрикожные, подкожные, трансдермальные (местные) и трансмукозальные составы включают гели, кремы, растворы, эмульсии, суспензии, углеводные полимеры, их биоразлагаемые маточные твердые растворы, парообразные, аэрозольные и другие летучие препараты, а также кожные бляшки. Ректальные составы также включают свечи и клизмы.
Примеры соответствующих фармацевтических носителей для различных форм введения включают любой из стандартных фармацевтически приемлемых носителей, известных специалистам в данной области техники. Примеры фармацевтических носителей включают буферный физиологический раствор,
- 8 -
008341
воду, эмульсии, различные смачивающие вещества, таблетки, покрытые оболочками таблетки и капсулы, но не ограничены ими. Помимо эффективного количества соединений, описанных в настоящем изобретении, фармацевтические композиции могут включать соответствующие растворители, консервирующие вещества, солюбилизаторы, эмульгаторы, адъюванты и/или носители. Примеры дополнительных ингредиентов, которые могут быть включены в фармацевтические композиции согласно настоящему изобретению, включают антиоксиданты; низкомолекулярные полипептиды; белки, например сывороточный альбумин, желатин или иммуноглобулины; аминокислоты, как глицин; хелатные добавки; сахарные спирты.
Благодаря модуляции опиоидной толерантности и зависимости, настоящее изобретение также можно использовать для вмешательства при злоупотреблении лекарственными средствами путем введения одного или более вариантов химерных гибридных анальгетиков, являющихся предметом изобретения, для замены лекарственного средства, к которому пациент стал толерантным и/или от которого пациент стал зависимым.
Выводы, варианты, модификации и объем изобретения
Очевидно, что изобретение обеспечивает новую и полезную композицию вещества и способы лечения боли и злоупотребления лекарственными средствами, используя новые химерные гибридные молекулы, содержащие опиоидную половину химически модифицированного морфина, который связывается и активизирует МОР и половину фрагмента SP-пептида, которая связывается и активизирует SPR для выработки опиоидной анальгезии в живом субъекте при формировании небольшой толерантности и зависимости или их отсутствии.
Хотя в описании содержится много конкретных примеров, следует понимать, что они ни в коей мере не ограничивают объем настоящего изобретения, а, скорее, служат поясняющими примерами одного или более предпочтительных вариантов осуществления изобретения. Другие варианты также возможны. Соответственно, объем настоящего изобретения определяется в соответствии с приведенными в конце пунктами формулы изобретения и их юридическими эквивалентами, а не в соответствии с вариантами осуществления изобретения, изложенными в представленном выше описании.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Конъюгатная молекула, включающая агонист мю опиоидного рецептора млекопитающего, соединенный ковалентной связью с агонистом рецептора вещества Р млекопитающего, в которой один агонист является пептидом, а один - непептидом.
2. Конъюгатная молекула по п.1, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.
3. Конъюгатная молекула по п.2, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.
4. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте, кросс-линкеру, через о-гликозидную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 1-ОН группой D-глюкуроновой кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID № 1, также ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте через пептидную связь между группой СООН D-глюкуроновой кислоты и эпсилон-аминогруппой фрагмента вещества Р [N-ацетил SP (3-11)].
5. Конъюгатная молекула по п.4, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.
6. Конъюгатная молекула по п.5, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.
7. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте, кросс-линкеру, через сложную эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и СООН-группой двухосновной янтарной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID № 1, также ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте через пептидную связь между СООН-группой двухосновной янтарной кислоты и эпсилон-аминогруппой фрагмента вещества Р [N-ацетил SP (3-11)].
8. Конъюгатная молекула по п.7, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.
9. Конъюгатная молекула по п.8, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.
10. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте, кросс-линкеру, через простую эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 4-ОН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID № 1, также ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте через пептидную связь между СООН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты и эпсилон-аминогруппой фрагмента вещества Р [N-ацетил SP (3-11)].
- 9 -
008341
11. Конъюгатная молекула по п.10, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.
12. Конъюгатная молекула по п.11, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.
13. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте, кросс-линкеру, через о-гликозидную-связь между 6-ОН модифицированного морфина и 1-ОН-группой D-глюкуроновой кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID № 2, также ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте через пептидную связь между СООН-группой D-глюкуроновой кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (5-11)].
14. Конъюгатная молекула по п.13, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.
15. Конъюгатная молекула по п.14, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.
16. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте, кросс-линкеру, через сложную эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и СООН-группой двухосновной янтарной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID № 2, также ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте через пептидную связь между СООН-группой двухосновной янтарной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (5-11)].
17. Конъюгатная молекула по п.16, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.
18. Конъюгатная молекула по п.17, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.
19. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте, кросс-линкеру, через простую эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 4-ОН группой гамма-гидроксимасляной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID № 2, также ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте через пептидную связь между СООН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (5-11)].
20. Конъюгатная молекула по п.19, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.
21. Конъюгатная молекула по п.20, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.
22. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте, кросс-линкеру, через о-гликозидную-связь между 6-ОН модифицированного морфина и 1-ОН группой D-глюкуроновой кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID № 3, также ковалентно присоединенный к D-глюкуроновой кислоте через пептидную связь между СООН-группой D-глюкуроновой кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (7-11)].
23. Конъюгатная молекула по п.22, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.
24. Конъюгатная молекула по п.23, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.
25. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте, кросс-линкеру, через сложную эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и СООН-группой двухосновной янтарной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID № 3, также ковалентно присоединенный к двухосновной янтарной кислоте через пептидную связь между СООН-группой двухосновной янтарной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (7-11)].
26. Конъюгатная молекула по п.25, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.
27. Конъюгатная молекула по п.26, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.
28. Конъюгатная молекула, включающая модифицированный морфин как агонист мю опиоидного рецептора, ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте, кросс-линкеру, через простую эфирную связь между 6-ОН модифицированного морфина и 4-ОН группой гамма-гидроксимасляной кислоты, и фрагмент вещества Р SEQ ID № 3, также ковалентно присоединенный к гамма-гидроксимасляной кислоте через пептидную связь между СООН-группой гамма-гидроксимасляной кислоты и альфа-аминогруппой фрагмента вещества Р [SP (7-11)].
29. Конъюгатная молекула по п.28, в котором молекула индуцирует анальгезию при введении ее млекопитающему.
- 10 -
008341
30. Конъюгатная молекула по п.29, в котором анальгезию вызывают у млекопитающего при заметно более низком развитии толерантности, чем в случае морфина.
31. Фармацевтическая композиция по пп.1, 4, 7, 9, 13, 16, 19, 22, 25 и 28 и фармацевтически приемлемый разбавитель.
32. Фармацевтическая композиция по пп.1, 4, 7, 9, 13, 16, 19, 22, 25 и 28, включающая адъювант.
33. Способ получения анальгезии у млекопитающего путем введения указанному млекопитающему конъюгатной молекулы по любому из пп.1, 2, 5, 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26 и 29.
34. Способ по п.33, в котором млекопитающее является человеком.
35. Способ получения конъюгатной молекулы, включающей агонист мю (| ) опиоидного рецептора млекопитающего, соединенный ковалентной связью с агонистом рецептора вещества Р млекопитающего,
в котором агонист мю (| ) опиоидного рецептора является непептидом, а агонист рецептора вещества Р -пептидом, при этом способ включает:
a. выбор агониста непептидного мю опиоидного рецептора, кросс-линкера и агониста рецептора пептидного вещества Р таким образом, что если агонист мю опиоидного рецептора модифицирован и присоединен ковалентной связью к кросс-линкеру, а кросс-линкер соединен ковалентной связью через пептидную связь с агонистом рецептора вещества Р, то кросс-линкер будет способен изгибаться таким образом, что агонист мю опиоидного рецептора и агонист рецептора вещества Р одновременно активизируют свои соответствующие рецепторы, и
b. модификацию агониста мю опиоидного рецептора таким образом, что он может быть ковалентно присоединен к гибкому шарнирному кросс-линкеру, ковалентное присоединение модифицированного агониста мю опиоидного рецептора к гибкому шарнирному кросс-линкеру и ковалентное присоединение кросс-линкера через пептидную связь к фрагменту вещества Р.
36. Способ получения конъюгатной молекулы, включающей агонист мю (| ) опиоидного рецептора млекопитающего, соединенный ковалентной связью с агонистом рецептора вещества Р млекопитающего, в котором агонист мю (| ) опиоидного рецептора является пептидом, а агонист рецептора вещества Р является непептидом, при этом способ включает:
a. выбор агониста пептидного мю опиоидного рецептора, кросс-линкера и агониста рецептора непептидного вещества Р таким образом, что когда агонист мю опиоидного рецептора модифицирован и соединен ковалентной связью через пептидную связь с кросс-линкером, а кросс-линкер соединен кова-лентной связью с агонистом рецептора вещества Р, то кросс-линкер изгибается таким образом, что аго-нист мю опиоидного рецептора и агонист рецептора вещества Р одновременно активизируют их соответствующие рецепторы, и
b. модификацию агониста мю опиоидного рецептора таким образом, что он может быть ковалентно присоединен к гибкому шарнирному кросс-линкеру через пептидную связь, ковалентное присоединение модифицированного агониста мю опиоидного рецептора к гибкому шарнирному кросс-линкеру через пептидную связь и ковалентное присоединение кросс-линкера к фрагменту вещества Р.
Список последовательностей
Seq Id. Na.1
Lys Pro Gin Gin Phe Phe Gly Leu Met Seq Id. №.2
Gin Gin Phe Phe Gly Leu Met
Seq Id. №.3
Phe Phe Gly Leu Met .
Фиг. 1
- 11 -
008341
3'Off-
3 - 4 - 5 ~NH2
Фиг. 2
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2/6
- 12 -