三環類抗抑鬱劑在局部止痛方面的應用的製作方法

2023-09-22 03:19:15

專利名稱：三環類抗抑鬱劑在局部止痛方面的應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及治療組合物及其使用方法。在一個特定方面，本發明涉及用於緩解疼痛的組合物及其使用方法。
背景技術：
神經病性疼痛是一種損傷後能持續數月、數年或幾十年的慢性疼痛，並且是由於周圍神經、神經根、脊髓或一些腦區域受損傷所致。其與感受傷害性疼痛在持續時間、特徵、發生機制、和治療方面有所不同(Bennett G.J.(1994a)在Textbook of Pain(Ed.Wall PD，Melzack R)Churchill Livingstone，London 3rd edn，201)。神經病性疼痛可包括自發性疼痛(例如燒傷、割傷、刺痛)、激發性疼痛(例如由非感受傷害性傳入神經的刺激所致的異常性疼痛、和由非感受傷害性傳入神經的刺激所致的痛覺過敏)和陣發性疼痛(例如源自觸發點的陣發性疼痛，表現為劇烈而突然的、刀刺般的、休克樣疼痛)(Bennett G.J.(1994a)在Textbook of Pain(Ed.Wall P.D.，Melzack R)Churchill Livingstone，London 3rd edn，201)。神經病性疼痛可伴有感受傷害性疼痛，並且為了最好地緩解疼痛，可能需要複合治療措施(Portenoy R.K.(1991)在Towards a NewPharmacology of Pain(Ed.Basbaum A.I.，Besson J.M.)John Wiley Sons Ltd，New York，393；Devor M.等人(1991)在Towards a NewPharmacology of Pain(Ed.Basbaum A.I.，Besson J.M.)John Wiley Sons，New York，417)。神經病症候群通常是依據導致它們的疾病或病理事件分類的(例如帶狀皰疹後發生的帶狀皰疹後神經痛、主幹神經部分損傷後發生的灼痛、丘腦梗塞後發生的中樞性疼痛)(Portenoy R.K.(1991)在Towards a New Pharmacology of Pain(Ed.Basbaum A.I.，Besson J.M.)JohnWiley Sons Ltd，New York，393；Merskey H.，Bogaduk N.(1994)在《慢性疼痛分類，慢性疼痛症候群的描述和疼痛術語的定義》，2nd edn.，IASP Press，Seattle，第40頁)。前段時間人們已經認識到在這些病症中涉及交感神經系統。涉及交感神經的疼痛症候群被認為是交感維持性疼痛(反映交感營養不良、灼痛)(Bonica J.J(1990)在The Management of Pain(Ed.Bonica J.J.)Lea Fibiger，Philadelphia 2nd edn.，220；Blumeberg H.，Janig W.(1994)在Textbook of Pain(Ed.Wall P.D.，Melzack R。)Churchill Livingstone，London 3rd edn，685)。
在臨床上神經病性疼痛特別難以治療。使用類阿片引起了很多爭議，所發布的論點是，與感受傷害性疼痛相比，神經病性疼痛相對難治，而為了達到部分效果，就需要較高劑量，這會使副作用發生率提高，並且長期使用類阿片讓人擔心會產生有害作用(Arner S.，Meyerson B.A.(1988)Pain 2211；Kuypers H.，Konig H.，Adriaenson H.，Gybels J.M.(1991)Pain 475；Portenoy R.K.FoleyK.M.Inturrisi C.E.(1990)Pain 43273；Portenoy R.K.(1994)在Progress in Pain Research and Management(Ed.Fields H.L.，Liebskind J.C.)IASP Press，Seattle，247)。目前治療神經病性疼痛所使用的主要治療劑包括系統遞送的抗抑鬱劑、抗驚厥劑、局麻劑、和專用治療劑例如肌肉鬆弛劑、以及抗交感藥物(Portenoy R.K.(1991)在Towards a New Pharmacology of Pain(Ed.Basbaum A.I.，Besson J.M.)JohnWiley Sons Ltd，New York，393；Portenoy R.K.(1993)Drug Therapy 2341；Max M.B.(1994)在Progress in PainResearch and Management(Ed.Fields H.L.，Liebskind J.C.)IASPPress，Seattle，229)。然而，這些治療有很多僅表現出有限的有效性(很少能達到完全的疼痛緩解)，並且致虛弱副作用的發生率很高(Portenoy R.K.(1993)Drug Therapy 2341；Bennett G.J.(1994a)在Textbook of Pain(Ed.Wall P.D.，Melzack R.)ChurchillLivingstone，London 3edn，201；Mac Farlane等人(1997)Pharmacol.Ther.751)。
神經損傷可導致周圍和中樞神經系統變化，這些變化導致神經病性疼痛的特徵表現。對於周圍神經系統，可能涉及下述機制(Devor M等人(1991)在Towards a New Pharmacology of Pain(Ed.BasbaumA.I.，Besson J.M.)JohnWiley Sons，New York，417；Devor M.(1994)在Textbook of Pain(Ed.Wall P.D.，Melzack R.)ChurchillLivingstone，London 3edn，79；Blumeberg H.，Janig W.(1994)在Textbook of Pain(Ed.Wall P.D.，Melzack R.)ChurchillLivingstone，London 3edn，685)。(1)損傷後，靜止的傷害感受器通常變得敏感，並獲得進行性自發活性、激活閾降低、以及對閾上刺激的反應增強。(2)在損傷位點、再生和神經瘤形成位點、或在脊神經節內可能發生異位排放。(3)損傷後，交感神經傳入可能刺激感覺神經末梢、再生性神經生長、神經瘤和脊神經節細胞。神經病性疼痛涉及的中樞機制如下(Coderre等人，(1993)Pain 52259；Bennett(1994)在Textbook of Pain(P.D.Wall等人編寫，Lond，3rd edn.，201)；Woulff和Doubell(1944)Curr.Opin.Neurobiol.4525)(1)脊髓內的傳遞神經元對興奮性胺基酸(EAAs)和P物質(SP)的刺激的敏感性增強。這種情況導致異常性疼痛(Aβ纖維激活後)和痛覺過敏(Aδ和C纖維激活後)。(2)對投射蛋白的抑制性輸入的損失所致的抑制解除，和對大直徑傳入神經激活的異常反應模式。(3)使投射到內部並與淺處板突觸連接的深處板衰弱的有髓傳入神經。這可能是產生異常性疼痛的機制。
為了給了解神經損傷後發生的神經病性變化提供基礎，和提供用於測試新治療手段的模型系統，已經開發出了多種神經病性疼痛模型(Bennett G.J.(1994b)在Progress in Pain Research andManagement Vol2(Ed.Gebhart C.F.，Hammond D.L.，Jensen T.S.)IASP Press，Seattle，495)。最佳特徵確定模型是新近開發出的多種神經損傷模型(由於坐骨神經鬆散結紮所致的慢性狹窄性損傷，Bennett G.J.，Xie Y.K.(1988)Pain 3387；由於將一部分坐骨神經緊緊結紮所致的部分坐骨神經結紮(Seltzer等人(1990)Pain43205)；將兩條坐骨神經緊緊結紮(Kim S.H.，Chung J.M.(1992)Pain 50355))。這些模型系統展現出神經病性疼痛的不同表現(例如自發性疼痛行為的表現程度、機械或熱異常性疼痛、機械或熱痛覺過敏)和涉及交感神經的程度(Neil A.，等人(1991)Brain Res 565237；Shir Y.，Seltzer Z.(1991)Pain 45309；Kim S.H.，Na H.S.，SheenKi，Chung J.M.(1993)Pain 5585；Kim K.J.，Yoon Y.W.，Chung J.M.(1997)Exp Brain Res 113200)。與部分坐骨神經結紮或慢性狹窄性損傷模型相比，脊神經結紮(SNL)模型展現出更高程度的激發性疼痛(機械異常性疼痛)和交感捲入(在該參數中)，而慢性狹窄性損傷模型展現出更高程度的自發性疼痛。然而應當認識到，這些特徵可能是相對的，並且可能隨時間而改變(即在動物模型和臨床神經病性疼痛中，交感依賴性可能會隨時間而改變，Staton-Hicks M，等人(1995)Pain 63127)。
系統施用抗抑鬱劑給神經病性和慢性疼痛提供了另一療法。為了找到系統施用抗抑鬱劑的精確機制，已經考慮了與生物體所產生的胺、內源性類阿片、興奮性胺基酸受體、P物質以及鈣和鈉通道的相互作用(Eschalier A.等人(1994)CNS Drugs 2261)。弄清楚的是，抗抑鬱劑既可作用於脊椎上面位點(Spiegel，K.等人，Ann.Neurol.13(1983)462-465，Eschalier A.等人(1994)CNS Drugs 2261)也可作用於脊椎位點(Hwang，A.S.和Wilcox，G.L.，Pain 28(1987)343-355；Iwashita，T.和Shimizu，T.，Brain Research 581(1992)59-66；Eisenachand J.和Gebhart G.F.，Anesthesiology 83(1995)1046-1054)。
該止痛作用不依賴於抗抑鬱作用，因為其是在非抑鬱個體中產生的，並且在抑鬱個體中是以不依賴於情緒改變的方式發生的(Magni G.(1991)Drugs 42730；Onghena P.和Van Houdenhove B(1992)Pain49205；Max M.B.(1994)在Progress in Pain Research andManagement Vol2(Ed.Fields H.L.，Liebskind J.C.)IASP Press，Seattle，229，McQuay H.J.，Tramer M.，Nye B.A.，Carroll D.，Wiffen P.J.，Moore R.A.(1996)Pain 68217)。既阻斷去甲腎上腺素(NA)攝取又阻斷5-羥色胺(5-HT)攝取的活性劑例如阿米替林、或阻斷NA攝取但不阻斷5-HT攝取的活性劑例如去鬱敏比對5-HT有選擇性的活性劑例如氟西汀更有效(Max M.B.(1994)在Progress in PainResearch and Management Vol2(Ed.Fields H.L.，Liebskind J.C.)IASP Press，Seattle，229)。據報導在治療一周內有明顯的疼痛緩解(McQuay H.J.，Carroll D.，Glynn C.J.，(1992)Anaesthesia47646)。該時間過程與達到穩定血漿水平所需的時間相一致(在人中t1/2為17-36小時，Ziegler V.E.，Biggs J.T.，Aardekani A.B.，Rosen S.H.(1978)J Clin Pharmacol 18462)。與之相反，這些化合物的抗抑鬱活性需要4-6周才變得明顯(Potter W.Z.，Rudorfer M.，Manji H.(1991)New Eng J Med 325633)。在活性藥物、時間過程、以及獨立表現方面的不同意味著疼痛緩解和抑鬱緩和的機制不同。
在動物實驗中，在多種非感受傷害性疼痛實驗中，系統和脊柱施用抗抑鬱劑都表現出固有效力，並增強了類阿片產生的鎮痛作用(Eschalier A，Mestre C，Dubray C，Ardid D(1994)CNS Drugs2261)。然而，這種特性可變化，並且在一些病例中觀察到了抑制嗎啡活性的作用(上文所述Eschalier等人的綜述)。有人報導採用組織方法分析(例如測試範例、刺激強度、劑量、急性和慢性施用方案)來解釋這些不同(Kellstein D.E.，Malseed R.T.，Goldstein F.J.(1984)Pain 60275；Kellstein D.E.，Malseed R.T.，Ossipov M.H.，Goldstein F.J.(1988)Neuropharmacology 271；Fialip J.，MartyH.，Makambila M.C.，CiViate M.A.，Eschalier A.(1989)JPharmacol Exp Ther 248747)。在包括神經處理(Seltzer Z.，TalM.，Sherav Y.(1989)Pain 37245)、單神經病(Ardid D，GilbaudG(1992)Pain 49279)和糖尿病性神經病模型(C.Courteix等人(1994)Pain 57153-160)的多種神經病性疼痛測試中，系統施用抗抑鬱劑也表現出了固有活性。有人試驗了慢性和急性施用方案(Ardid D，Gilbaud G(1992)Pain 49279)，觀察到似乎是累積劑量而不是定性差異可解釋採用慢性施用方式的活性。
發明簡述依據本發明，已經發現局部施用三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑能產生局部抗感受傷害性作用、尤其是抗炎性和神經病性疼痛。當對炎性(福馬林試驗)和神經病性疼痛(脊髓神經結紮)動物模型局部施用阿米替林—一種非選擇性去甲腎上腺素(NA)和5-羥色胺(5-HT)再攝取抑制劑與去鬱敏—一種選擇性NA再攝取抑制劑時，可產生局部抗感受傷害性作用。
因此，一方面，本發明提供了在惰性載體中含有治療有效量三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑的組合物。所述組合物優選配製成局部施用劑型，例如在鹽水溶液中配製，或配製成霜劑、凝膠劑、軟膏劑、或噴霧劑。
局部施用製劑的優點是，與系統施用抗抑鬱劑相比，可在感覺神經末梢區域獲得更高和更有效濃度的抗抑鬱劑。此外，局部施用能大大減輕系統施用三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑的副作用。
另一方面，本發明提供了在具有局部不適位點、例如由炎症或神經病性病症引起的不適的個體中產生局部止痛作用的方法。在本發明方法中，是通過將有效量的三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑局部施用到不適位點，例如通過注射、超聲波粉末注射、透皮電穿孔、局部塗敷、或包封在緩釋載體中來施用到不適位點而獲得局部止痛效果的。
附圖簡要說明附

圖1是表示在進行過神經結紮的大鼠的同側和對側爪子中、閾疼痛反應在22天期間的差異的圖。該附圖後面的一行棒形圖表示的是神經結紮大鼠的靜電機械異常性疼痛50％收回閾(克)，該附圖前面的一行棒形圖表示的是脊髓神經結紮後在連續各天的熱痛覺過敏(秒)。值是指組平均值(n＝6/組)。
附圖2A-C是表示在神經結紮大鼠的同側爪子中不同劑量的系統施用的阿米替林(AMI)對熱痛覺過敏的影響(附圖2A)、和在對側爪子中的熱收回閾(附圖2B)的時間過程的一系列圖，其中●＝鹽水對照；■＝1mg/kg AMIT；▲＝3mg/kg AMI，且＝10mg/kg AMI。附圖2C表示的是，對於同側(ipsi)和對側(contra)爪子、最大可能作用隨時間的累積變化(ΔMPE)，其中中空棒形圖代表鹽水對照，具有右傾斜線的棒形圖代表1mg/kg AMIT，具有左傾斜線的棒形圖代表3mg/kgAMI，具有交叉線的棒形圖代表10mg/kg AMI。值代表MPE±s.e.m.(對於1和3mg/kg，n＝5，對於10mg/kg，n＝15)。與鹽水對照相比，*＝P＜.05。
附圖3A-C是表示在同側爪子中脊椎施用的阿米替林(60μg)對熱痛覺過敏的影響(附圖3A)、和在對側爪子中的熱收回閾(附圖3B)的時間過程的一系列圖，其中●＝鹽水對照；■＝60μg AMIT。附圖3C表示的是，對於同側(ipsi)和對側(contra)爪子、MPE隨時間的累積變化(ΔMPE)，其中中空棒形圖代表鹽水對照，具有右傾斜線的棒形圖代表100nmol AMI(ipsi)，具有左傾斜線的棒形圖代表100nmolAMI(contra)。值代表MPE±s.e.m.(對於這兩組n＝6)。與鹽水對照相比，*＝P＜.05。
附圖4A-C是表示局部注射100nmol阿米替林對痛覺過敏的影響的時間過程的一系列圖。附圖4A表示的是，當把該抗抑鬱劑注射到神經損傷爪子(ipsi)和未損傷爪子(contra)內時同側爪子中的作用，附圖4B表示的是，當把該抗抑鬱劑注射到神經損傷爪子(ipsi)和未損傷爪子(contra)內時在對側爪子中熱收回潛伏隨時間的改變，其中●＝鹽水對照；■＝AMI ipsi；且▲＝AMI contra。附圖4C表示的是MPE值隨時間的累積變化(ΔMPE)，其中中空棒形圖代表鹽水對照(ipsi)，具有右傾斜線的棒形圖代表100nmol AMI(ipsi)，具有左傾斜線的棒形圖代表100nmol AMI(contra)。值代表MPE±s.e.m.(對於所有組n＝9)。與鹽水對照相比，*＝P＜.05，與對側對照相比，t＝P＜.01。
附圖5A-C是表示系統施用的阿米替林在同側爪子中對靜電機械異常性疼痛的影響(附圖5A)、和在對側爪子中對靜電機械刺激的收回閾的影響(附圖5B)的時間過程的一系列圖，其中●＝鹽水對照；■＝1.5mg/kg AMI；▲＝5mg/kg AMI，且＝10mg/kg AMI。附圖5C表示的是MPE的累積變化(ΔMPE)，其中中空棒形圖代表鹽水對照，具有右傾斜線的棒形圖代表1.5mg/kg AMI，具有左傾斜線的棒形圖代表5mg/kg AMI，具有交叉線的棒形圖代表10mg/kg AMI。值代表MPE±s.e.m.(對於1.5和5mg/kg，n＝5，對於10mg/kg，n＝15)。與鹽水對照相比，*＝P＜.05，與1.5和5.0mg/kg相比，t＝P＜.05。
附圖6A-C是表示脊椎施用的阿米替林在同側爪子中對靜電機械異常性疼痛的影響(附圖6A)、和在對側爪子中對靜電機械刺激的收回閾的影響(附圖6B)的時間過程的一系列圖，其中●＝鹽水對照；■＝30μg AMI；▲＝60μg AMI，且＝90μg AMI。附圖6C表示的是MPE的累積變化(ΔMPE)，其中中空棒形圖代表鹽水對照，具有右傾斜線的棒形圖代表30μg AMI，具有左傾斜線的棒形圖代表60μg AMI，具有交叉線的棒形圖代表90μg AMI。值代表MPE±s.e.m.(對於30μg和90μg，n＝3，對於60μg，n＝5)。與鹽水對照相比，*＝P＜.05。
附圖7A-C是表示局部外周注射阿米替林(100nmol)對痛覺過敏的影響的時間過程的一系列圖。附圖7A表示的是，當把該抗抑鬱劑局部注射到神經損傷爪子(ipsi)和未損傷爪子(contra)內時同側爪子中的作用。附圖7B表示的是，當把該抗抑鬱劑注射到神經損傷爪子(ipsi)和未損傷爪子(contra)內時在對側爪子中機械閾隨時間的改變，其中●＝鹽水對照；■＝AMI(ipsi)；且▲＝AMI(contra)。附圖7C表示的是MPE值隨時間的累積變化(ΔMPE)，其中中空棒形圖代表鹽水對照(ipsi)，具有右傾斜線的棒形圖代表100nmol AMI(ipsi)，具有左傾斜線的棒形圖代表100nmol AMI(contra)。值代表MPE±s.e.m.(對於所有組n＝9)。與鹽水對照相比，*＝P＜.05，與對側對照相比，t＝P＜.01。
附圖8A-B是表示將阿米替林(AMI)與2.5％福馬林對大鼠共施用所產生的、通過退縮數目測定的(附圖8A)或通過咬和舔時間消耗測定的(附圖8B)、局部抗感受傷害性作用的時間過程的兩個圖。●＝2.5％福馬林；中空三角形＝2.5％福馬林+10nm AMI；中空正方形＝2.5％福馬林+30nm AMI；中空菱形＝2.5％福馬林+100nmAMI。值是組平均值(n＝5-11/組)；為了清楚起見，省略s.e.m.的誤差線。
附圖9A-C是表示將阿米替林(100nmol)與2.5％福馬林(F)對大鼠共施用後1期退縮(附圖9A)、2期退縮(附圖9B)和咬/舔時間(附圖9C)的累積得分的一系列棒形圖。將阿米替林施用到對側(CONT)後爪內沒有再產生施用阿米替林對同側爪子的抗感受傷害性作用(局部作用)。值代表±s.e.m.值(n＝5-11)。與僅用福馬林的組相比，*＝P＜0.05，**＝P＜0.01，和***＝P＜0.001。
附圖10A-C是表示對大鼠共施用後阿米替林(100nmol)(中空菱形)對不同濃度福馬林誘導的行為(實心園環)的抑制作用、即對1期退縮(附圖10A)、2期退縮(附圖10B)和咬與舔時間消耗(附圖10C)的抑制作用的一系列圖。n＝6-11/組。與僅用福馬林的組相比，*＝P＜0.05，**＝P＜0.01，和***＝P＜0.001。
附圖11A-C是表示在2.5％福馬林(F)測試中通過與咖啡因(CAFF)共施用、通過1期退縮(附圖11A)、2期退縮(附圖11B)和咬與舔時間消耗(附圖11C)測定的阿米替林局部抗感受傷害性作用的部分逆轉的一系列圖。除了咖啡因(1500nmol)組n＝5之外，n＝10-15。與僅用福馬林的組相比，*＝P＜0.05，***＝P＜0.001；與福馬林/阿米替林組相比，t＝P＜0.05，tt＝P＜0.01。實心棒形圖表示單獨施用的2.5％福馬林，空心棒形圖表示單獨施用的AMI，具有左傾斜線的棒形圖表示AMI+500nmol CAFF，具有交叉線的棒形圖表示單獨施用或與100nmol AMI一起施用的1500nmol咖啡因。
附圖12A-B是表示對於附圖4A-C所示實驗、在2.5％福馬林(F)測試中通過退縮數目測定的(附圖12A)和通過咬和舔時間消耗測定的(附圖12B)咖啡因逆轉阿米替林(AMI)作用的時間過程的兩個圖。●＝2.5％福馬林；中空朝上三角形＝2.5％F+10nmol AMIT；■＝2.5％F+100nmol AMI+1500nmol CAFF；◆＝2.5％F+1500nmol CAFF。值是組平均值(n＝5-11/組)；為了清楚起見，省略s.e.m.的誤差線。
附圖13A-B是表示咖啡因(CAFF)(附圖13A)和8-環戊基-1，3-二甲基黃嘌呤(CPT)(附圖13B)逆轉阿米替林(AMI)抗1.5％福馬林(F)的抗感受傷害作用的圖。n＝5-6/組。與僅用福馬林的組相比，**＝P＜0.05，***＝P＜0.001；與福馬林/阿米替林組相比，t＝P＜0.05，ttt＝P＜0.001。實心棒形圖表示單獨施用的1.5％福馬林，具有下傾斜線的棒形圖表示單獨施用或與AMI一起施用的CAFF，中空棒形圖表示單獨施用的AMI的作用。
附圖14表示在福馬林測試中、通過2期退縮測定的、由共施用的腺激酶抑制劑NH2dAD(100nmol)(具有右傾斜線的棒形圖)而不是腺脫氨基酶抑制劑2′-去氧助間型黴素(DCF)(100nmol)(具有交叉線的棒形圖)所引起的、30nM和100nM阿米替林(中空棒形圖)抗2.5％(實心棒形圖)的局部抗感受傷害性作用的增強的棒形圖。n＝6-8/組。與僅用福馬林的組相比，*＝P＜0.05；與福馬林/阿米替林組合相比，t＝P＜0.05。
附圖15A-B是表明當與MK-801(20nM或100nM)(中空棒形圖)共施用到同側(I)爪子或對側(C)爪子內時抑制大鼠對2.5％福馬林(實心棒形圖)的反應的棒形圖。n＝6-8/組。與僅用福馬林的組相比，*＝P＜0.05，**＝P＜0.01，和***＝P＜0.001。
附圖16A-B是表明阿米替林(20nmol和100nmol)抗2.5％福馬林(F)(深色棒形圖)的抗感受傷害作用沒有被共施用酚妥拉明(PTA)(100nmol和500nmol)(具有交叉線的棒形圖)和納洛酮(NLX)(100nmol和300nmol)(具有水平線的棒形圖)降低的棒形圖。n＝5-8/組。與僅用福馬林的組相比，*＝P＜0.05，**＝P＜0.001；與福馬林/阿米替林組合相比，t＝P＜0.05。
附圖17A-C是表明局部施用三環類抗抑鬱劑對福馬林誘導的疼痛反應行為的劑量相關抑制的一系列棒形圖。這些棒形圖描述了當對側注射時福馬林(實心棒形圖)和鹽水(中空棒形圖)的對照值；這些劑量圖描述了當注射抗抑鬱劑而不是對照時的結果。附圖17A和17B分別表示了1期和2期退縮行為的改善，附圖17C表示，當把福馬林與去鬱敏(DES)或氟西汀(FLUOX)共施用到背側後爪內(局部作用)或注射到對側後爪內(系統作用)時，由注射到大鼠背側後爪內的2.5％福馬林(■)引起的咬/舔行為得到了改善。▲＝同側DES；中空三角形＝對側DES；●＝同側FLUOX；○＝對側FLUOX。數據是平均值±s.e.m.(n＝5-6；對於同側對照，n＝8)。與相應的福馬林組相比，*＝P＜0.05，**＝P＜0.01，和***＝P＜0.001。
附圖18A-D是表示通過將去鬱敏與2.5％福馬林共施用而抑制疼痛相關行為的一系列圖。附圖18A和18B表示的是通過將DES與福馬林共施用到同側(附圖18A)或對側(附圖18B)爪子內而抑制退縮行為的時間過程。附圖18C和18D表示的是將最高劑量注射到同側(附圖18C)或對側(附圖18D)爪子內而抑制咬/甜行為的時間過程。值是平均值，為了清楚起見，省略誤差線。數據與附圖17一致。
附圖19A-C是表示局部注射去鬱敏(DES)(100nmol)與氟西汀(FLX)(100nmol)的結果的一系列圖。附圖19A描述了當注射到相當於脊髓神經結紮的同側(ipsi)爪子內時去鬱敏而不是氟西汀的局部抗感受傷害作用，附圖19B描述了在對側爪子(contra)中缺乏該作用，●＝鹽水對照；■＝DES；▲＝FLUOX。附圖19C表示的是MPE的累積改變，其中中空棒形圖代表鹽水對照，具有右傾斜線的棒形圖代表DES，具有左傾斜線的棒形圖代表FLUOX。n＝9/組。與鹽水組相比，*＝P＜0.05。
附圖20A-B是表示當共施用到相當於脊椎結紮的同側爪子內時咖啡因(1500nmol)(CAFF)抑制去鬱敏的抗感受傷害作用的效果的兩個圖。附圖20A表示的是在一定時間的抗痛覺過敏MPE，其中●＝100nmolDES；■＝1500nmol CAFF；且▲＝DES+CAFF。附圖20B表示的是MPE的累積變化(ΔMPE)，中空棒形圖代表100nmol DES；具有右傾斜線的棒形圖代表1500nmol CAFF；具有交叉線的棒形圖代表DES+CAFF。n＝9/組；與鹽水組相比，*＝P＜0.05。
附圖21A-C是表明在1.5％福馬林測試中、共施用咖啡因(CAFF)(1500nmol)沒有抑制去鬱敏(DES)或氟西汀(FLUOX)的局部抗感受傷害作用的一系列圖。附圖21A表示的是對1期退縮的影響，附圖21B表示的是對2期退縮的影響，附圖21C表示的是對2期咬/舔時間的影響。中空棒形圖代表鹽水對照；具有右傾斜線的棒形圖代表單獨施用或與測試藥物聯合施用的咖啡因(CAFF)的作用。值是平均值±s.e.m.(n＝6/組)。與相應的福馬林組相比，*＝P＜0.05，**＝P＜0.01，和***＝P＜0.001。NS是指與相應的抗抑鬱劑組沒有顯著差異。
附圖22A-B是表示在福馬林存在下局部施用的去鬱敏和氟西汀對爪子體積的影響的圖。附圖22A表示的是與福馬林共施用到同側爪子內之後在福馬林存在下鹽水(對照)、去鬱敏、或氟西汀對爪子體積的影響。●＝福馬林+鹽水；中空菱形＝福馬林+100nmolFLUOX；中空朝下的三角形＝福馬林+300nmol DES；中空正方形＝福馬林+300nmol FLUOX。附圖22B表示的是以在附圖22A中使用的濃度注射到對側後爪內(系統作用)的去鬱敏或氟西汀對爪子膨脹的影響。爪子體積是在行為觀察期間結束時測定的。n＝5-6/組。與鹽水處理組相比，***＝P＜0.001。
附圖23A-C是表明當注射到大鼠背側後爪內時、與鹽水對照相比去鬱敏、氟西汀、和阿米替林對爪子體積的影響的圖。附圖23A表示的是100nmol DES(中空菱形)和300nmol DES(中空正方形)的作用。附圖23B表示的是10nmol FLUOX(中空朝上的三角形)、30nmolFLUOX(中空朝下的三角形)、100nmol FLUOX(中空菱形)、和300nmol FLUOX(中空正方形)的作用。附圖23C表示的是100nmol(中空三角形)和300nmol(中空正方形)阿米替林對背側爪子體積的影響。n＝6/組。與鹽水注射組相比，*＝P＜0.05，***＝P＜0.001。
附圖24A-B是表示選擇性5-HT受體拮抗劑普萘洛爾(5-HT1)、酮舍林(5-HT2)、託吡西隆(5-HT3/4)和GR1l3808A(5-HT4)對由於局部注射氟西汀(FLX)(100nmol)引起的爪子體積增長的作用的圖。附圖24A表示的是在施用單獨的100nmol FLX(●)、FLX+300nmol普萘洛爾(中空菱形)、FLX+500nmol酮舍林(□)、FLX+300nmol託吡西隆(中空朝上的三角形)、和FLX+500nmol GR113808A(中空朝下的三角形)的3個小時期間內爪子體積的增長百分比。附圖24B表示的是在相同時間內附圖24A的增加的累積效應，其中中空棒形圖代表單獨的FLX；具有水平線的棒形圖代表FLX+普萘洛爾；具有垂直線的棒形圖代表FLX+酮舍林；具有右傾斜線的棒形圖代表FLX+託吡西隆；具有左傾斜線的棒形圖代表FLX+GLR113808A。n＝5/組，與氟西汀相比，*＝P＜0.05，**＝P＜0.01，***＝P＜0.001。
附圖25是表示在大鼠1％福馬林測試中、劑量為50nmol、150nmol和500nmol的酮舍林(KET)—一種選擇性5-HT受體拮抗劑對福馬林激起的行為(2期退縮)沒有影響的圖。值是每組6個測定值的平均值。●＝2.5％福馬林對照；□＝普萘洛爾；△＝酮舍林；中空菱形＝託吡西隆；中空六角形＝GR113808A。與福馬林對照相比，*＝P＜0.05。
附圖26是表示在大鼠1％福馬林測試中、劑量為50nmol和500nmol的酮舍林(KET)對福馬林激起的行為(退縮)沒有影響的圖。值是每組6個測定值的平均值。■＝1％福馬林對照；□＝50nmolKET；▲＝500nmol KET。
附圖27A和B是表示通過將3nmol或30nmol酮舍林與5-HT共施用而阻斷由於局部注射3nmol 5-HT所致的大鼠爪子水腫的圖。附圖27A是表明180分鐘期間內爪子體積累積增加的圖。中空棒形圖＝單獨的5-HT；具有交叉線的棒形圖＝5-HT+KET(3nmol 5-HT＝左邊欄；30nmol 5-HT＝右邊欄)。附圖27B是表示按照180分鐘期間內爪子體積的％增加表示的作用時間過程的圖。■＝單獨的3nmol 5-HT；□＝3nmol 5-HT+500nmol KET；●＝單獨的30nmol 5-HT；○＝30nmol5-HT+500nmol KET。與5-HT反應相比，**＝P＜0.01，***＝P＜0.001。
附圖28A-C是表示劑量為10、30、100、300和1000nmol的阿託品、美加明和d-筒箭毒鹼對大鼠中由2.5％福馬林導致的退縮和咬/舔行為的影響的一系列圖。附圖28A表示的是藥物對1期退縮數目的影響，附圖28B表示的是藥物對2期退縮數目的影響，附圖28C表示的是藥物對2期咬/舔時間的影響。暗色六角形＝2.5％福馬林；○＝阿米替林；□＝美加明；△＝阿託品(同側)；暗色三角形＝阿託品(對側)；中空菱形＝d-筒箭毒鹼。與各自的福馬林對照相比，*＝P＜0.05，**＝P＜0.01，***＝P＜0.001。
發明詳述依據本發明，已經發現了通過將三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑局部施用到局部不適身體位點上來產生局部止痛作用的新方法。
可用於實施本發明的三環類抗抑鬱劑的實例是具有下述結構的化合物Ar1-Z(R)-Ar2其中Z是任選包含1個或2個生物可相容雜原子的7元環、或8元二環，Ar1和Ar2是稠合到Z上的任選被取代的芳香環，且R是烷基氨基或芳基氨基取代基。
作為8元二環的Z的實例包括(2，2，2)二環辛烷和(3，2，1)二環辛烷等。對於任選包含在Z-三環結構的中央環中的雜原子，氧和氮是優選的，但是也可包含硫。R可以是烷基氨基或芳基氨基取代基、或它們的N-氧化物，並且通常包含4-5個碳原子，但是R中也可包含少至2個碳原子、或多至7個碳原子、甚至多至10個碳原子。如果R是烷基氨基取代基，則在一些實施方案中該烷基氨基是叔氨基或仲氨基。例如，R可以是-(CH2)3N(CH3)2、-(CH2)3NHCH3、-(CH2)3N(CH3)2、-CH2CH(CH3)CH2N(CH3)2、＝CH(CH2)2N(CH3)2、-(CH2)3NHCH3、＝CH(CH2)2NHCH3等。
R與三環結構連接的點優選為5位碳，或者連接在環結構的5位雜原子上。
Ar1和/或Ar2上的任選的生物可相容滷素取代基的實例是氯、溴和氟，氯是優選的。例如Ar1和/或Ar2可被1個或2個生物相容性滷素原子取代。
可用於實施本發明的三環類抗抑鬱劑的非限制性實例是氯丙咪嗪、丙咪嗪、阿米替林、去鬱敏、去甲替林、阿莫沙平、馬普替林、曲米帕明等，以及它們當中兩種或更多種的合適組合。阿米替林和去鬱敏是優選的。
其它可用於本發明的抗抑鬱劑包括具有與本文所述三環類抗抑鬱劑相似的藥動學特徵和效力的、有時稱為「第二代」或「第三代」抗抑鬱劑的化合物。可用於實施本發明的第二代或第三代抗抑鬱劑是具有下述結構的化合物Ar3(Y)-X-Ar4(Q)其中Ar3是含氮雜環，例如取代的1，2，4-三唑或三嗪酮，Y是稠合到雜環上的芳基，或選自下述基團的1個或2個取代基包含總共約4-8個碳原子的連接在Ar3上的烷基、烷氧基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基和雜芳基取代基，X是連接Ar3和Ar4的包含2-5個碳原子的烷基，Ar4是通過Ar4上的第一個氮原子連接在X上的哌嗪，且Q是任選被生物可相容滷素取代、並且連接在Ar4上的另一個氮原子的苯環。
例如，X可包含3個碳原子，且Ar3可以是在4位被包含6-8個碳原子的芳基烷氧基取代的1，2，4-三嗪酮。在本發明優選的實施方案中，Y是包含氧原子的雜芳基烷基取代基。
對於Q，優選的生物可相容滷素取代基選自氯、溴和氟。
可用於實施本發明的第二代或第三代抗抑鬱劑的代表性實例是曲唑酮、安非他酮、米爾塔扎平(mirtazapine)、文拉法辛(venlafaxine)、fefazodone等。
一方面，本發明包括用於將三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑局部施用到具有局部不適位點的個體中的組合物。本發明組合物尤其是配製成保證基本上局部而不是系統施用抗抑鬱劑。除了一種或多種本文所述抗抑鬱劑之外，本發明組合物可含有一種或多種促進遞送的輔料，例如插入載體、滲透促進劑、膠態分散系統。
這種惰性載體的代表性且非限制性實例可選自水、異丙醇、氣態碳氟化合物、乙醇、聚乙烯吡咯烷酮、丙二醇、香料、凝膠生成材料、硬脂醇、硬脂酸、鯨蠟、脫水山梨醇一油酸酯、甲基纖維素、以及它們當中兩種或更多種的組合。
局部施用製劑還可包含具有最小變應性或刺激作用的一種或多種已知的滲透促進劑。已知的滲透促進劑包括DMSO和氮雜環化合物，例如在US 4755535、US 4801586、US 4808414和US 4920101中公開的滲透促進劑，這些文獻全文引入本發明以作參考。局部施用組合物中包含的滲透促進劑至多與基本上達到局部遞送而不是系統遞送三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑的目標一致。本領域技術人員應當能選擇適用於所需特定滲透度的滲透促進劑。
在另一實施方案中，本發明組合物是配製成局部注射製劑。在該實施方案中，組合物通常包含生理可相容鹽水溶液，並且可任選包封在適於局部注射的緩釋載體例如膠態分散系統或聚合物穩定晶體內。膠態分散系統包括毫微膠囊、微球、小珠、和以脂質為基質的系統、包括水包油型乳劑、微膠粒、混合微膠粒、以及脂質體。優選的本發明膠態分散系統是脂質體或微球。脂質體是當注射或植入時或者當包含在局部施用製劑中時用作緩釋載體的人造膜小囊。適用於局部注射的包囊藥物的微球是如D.Fletcher在Anesth.Analg.8490-94，1997中所述的聚(D，L)交酯微球。
本發明組合物可配製成適於局部施用的劑型，例如霜劑、洗劑、凝膠劑、軟膏劑、噴霧劑、或氣霧劑。三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑自身是完全脂溶性藥物，能輕易穿過脂質屏障以到達中樞神經系統位點。該同一特性使得它們能穿過環繞外周神經末梢的神經周屏障(該屏障限制一些治療劑到達這些位點，I.Antonijevic等人，炎症中的神經周缺損和外周類阿片止痛，J.Neurosci 15(1995)165-172)，使得它們能輕易到達外周神經末梢和相鄰位點。還可以通過緩釋「貼劑」遞送本發明組合物來進行局部施用。因此，在另一實施方案中，本發明組合物還包括用於施用在皮膚或黏膜上以緩釋、具有被螯合的抗抑鬱劑的貼劑遞送系統。
另一方面，本發明提供了通過將有效量的三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑局部施用到局部不適位點、來在個體例如哺乳動物中產生局部止痛作用的方法。術語「局部施用」包括本領域已知的任一局部施用方法。在本發明實施過程中使用的抗抑鬱劑可局部注射，例如皮下或關節內注射。或者，三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑可通過將包含任一適用於本發明的抗抑鬱劑的霜劑、軟膏劑、噴霧劑或凝膠劑施用到疼痛位點來局部給藥。其它本發明所述局部施用途徑包括局部塗敷、局部注射或皮下植入包封在緩釋載體例如脂質體或微球中的抗抑鬱劑。
術語「有效量」是指預防、治癒、或至少部分抑制個體中局部疼痛症狀或不適所需的本發明化合物的量。個體是所有哺乳動物、優選是人。產生基本上局部療效的有效量當然取決於引起疼痛症狀的疾病的嚴重程度、個體體重和身體一般狀況。動物模型，例如在本說明書背景技術和實施例中描述的動物模型一般可用於確定為了實現基本上局部遞送三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑所需要使用的合適劑量。Galer等人(特定用於神經病性疼痛的疼痛測定的發展和初步確認神經病性疼痛評分體系，Neurology 48(1997)332-338)最近開發出的、使用神經病性疼痛特定術語的疼痛評分體系能更好地描繪症候群中的症狀。此外，在確定「治療有效量」中考慮的各種一般因素是本領域技術人員已知的，並且描述在例如Gilman等人eds.，Goodman AndGilman′sThe Pharmacological Bases of Therapeutics，8th ed.，Pergamon Press，1990；和Remington′s Pharmaceutical Sciences，17th ed.，Mack Publishing Co.，Easton，Pa.，1990，這兩篇文獻都引入本發明以作參考。
本發明方法和組合物特別適於對本領域稱為「神經病性疼痛」的疼痛症狀產生局部止痛作用。本說明書所用術語「神經病性疼痛」是指屬於神經病的疼痛症狀(即由神經系統的損害或功能障礙引起的)，包括一些相當廣義的症候群，例如外周神經病、幻覺疼痛、反射交感性營養不良、灼痛、中樞性疼痛、脊髓空洞症、疼痛性瘢痕等。一些相當局部化的症候群也被認為是神經病。在這些病症當中有在身體、頭部或面部任意位點的特定神經痛；糖尿病性、酒精性、代謝性或炎性神經病；皰疹後的神經痛；創傷後和牙髓受傷後的牙痛；胸廓出口症候群；具有神經壓迫的頸、胸、或腰神經根病；侵襲神經的癌症；創傷後撕脫損傷；乳房切除術後的疼痛、胸廓切開術後的疼痛；脊髓損傷後的疼痛；中風後的疼痛；腹部皮下神經包埋；神經組織的原發性腫瘤；和蛛網膜炎等。
據信具有神經病性組成的其它疼痛症候群是殘肢疼痛、纖維瘤(fibromyalgia)、局部扭傷或勞損(壓碎性損傷)、肌筋膜疼痛、牛皮癬性關節病、結節性多動脈炎、骨髓炎、涉及神經損傷的燒傷、AIDS相關疼痛症候群、和結締組織障礙例如全身性紅斑狼瘡、全身性硬化、多肌炎、和皮膚肌炎等。
本發明組合物和方法還可特別適於對由炎性病症引起的局部疼痛和不適症狀產生局部止痛作用。可採用本發明治療的炎性病症包括急性炎症(例如創傷、手術和感染)或慢性炎症(例如關節炎和痛風)。
採用本發明組合物和方法治療伴有炎性或神經病性疼痛的不適時，通過局部施用可獲得相當高濃度的藥物，並且副作用(是系統吸收的特徵)的發生率很低，產生了特別的益處。
如本說明書實施例中詳細描述，使用大鼠脊髓神經結紮(SNL)模型來確定三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑抗神經病性疼痛的作用。在該模型中，局部施用三環類抗抑鬱劑阿米替林和去鬱敏在減緩熱痛覺過敏中表現出作用。觀察到了施用到神經損傷後爪的阿米替林和去鬱敏的局部抗痛覺過敏作用，對於對側爪子沒有共存的止痛作用。局部施用的阿米替林的最大作用在大小方面與系統注射的阿米替林相同，但是神經病性疼痛的緩解表現所持續的時間比系統施用該藥物長。局部施用後，局部作用在幼小動物的對側爪子或爪子的熱閾方面沒有導致任何改變。此外，當注射到對側爪子內時，發現對同側反應潛伏期沒有任何顯著影響，這證實了該作用的局部性質。
與局部施用的阿米替林抗熱痛覺過敏的有益作用相反，觀察到阿米替林在神經損傷誘導的機械異常性疼痛的治療中無效。脊椎施用阿米替林(60μg)後，甚至可能有輕度事與願違的作用，當分析最大可能作用的累積變化(ΔMPE)時(附圖6C)，這種作用在統計學上有顯著意義。然而，將阿米替林的脊椎劑量增加至90μg時，引起了顯著的鎮靜作用，因此動物在測試裝置中表現出軟弱無力，該結果阻礙它們對刺激作出反應。在異常性疼痛測試中使用阿米替林所觀察到的值得關注的結果是在對側爪子中觀察到反應閾下降了(附圖5A-C、6A-C、和附圖7A-C)，這是在本說明書中稱為「感覺過敏觸覺反應」的作用。雖然該感覺過敏反應閾與神經損傷爪子的感覺過敏反應閾在性質上相似，但是觀察到的行為反應(活力收回)與正常神經病性疼痛反應表現出的行為反應(即咬、舔、和防衛動作)不同。該實驗的結果表明，通過所有施用途徑給予的阿米替林良好地緩解了熱痛覺過敏，但是對異常性疼痛沒有作用。
這些發現意味著，熱痛覺過敏和觸覺異常性疼痛的病生理是通過不同機制維持的，關於這一點，已經有人通過其它藥物例如右甲嗎南對這兩個終點具有不同作用特性而提出過暗示(M.Tal和G.J.Bebbett(1994)Neuroreport 51438-1440)。因此，三環類抗抑鬱劑例如阿米替林在患者中的效力可通過其中神經病性症狀被最強地表現出的實驗來確定。例如，在表現出嚴重異常性疼痛樣症狀的患者中，阿米替林和具有類似活性的抗抑鬱劑可能在疼痛方面沒有導致任何可覺察的不同。然而，如果主要病情的特徵是痛覺過敏，則阿米替林和具有類似活性的藥物可緩解病情。
本發明所基於的實驗還證實了抗抑鬱劑例如三環類、第二代和第三代抗抑鬱劑抗炎症的局部外周抗感受傷害作用。在大鼠福馬林測試—一個眾所周知的炎症動物模型中，是通過減輕由於將福馬林注射到大鼠爪子中所致的疼痛反應(退縮行為和咬/舔時間)來表明該抗感受傷害作用的。在該動物模型中，注射到對側後爪中的阿米替林沒有作用，這證實了該作用的局部性質。局部注射高達100nmol(相當於0.22mg/kg系統劑量(對於142g大鼠))劑量的阿米替林時，觀察到了抗感受傷害作用。在2.5％福馬林測試中，當與炎症刺激劑福馬林共施用時，阿米替林、去鬱敏和氟西汀10-300nmol使2期(16-60分鐘)退縮和咬/舔行為表現出與劑量相關的減輕。在最高劑量時，使1期退縮行為(0-12分鐘)減輕。該作用是局部介導的，這是因為當把這些抗抑鬱劑(100和300nmol)注射到對側後爪內時，沒有觀察到該作用。通過與1500nmol咖啡因共施用，去鬱敏和氟西汀的局部作用被部分改變了，但是阿米替林的作用被咖啡因逆轉了。
如本說明書實施例所示，阿米替林的外周作用涉及與內源性腺苷系統的相互作用。在大鼠福馬林測試中也表現出了通過改變腺苷細胞外可利用性而起作用的NH2dAD-腺苷激酶抑制劑的類似外周抗感受傷害作用。
在該福馬林測試中證實的局部施用的三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑的局部作用很強，1期和2期退縮行為和總的咬/舔時間被顯著抑制。
雖然抗抑鬱劑的作用機制不構成本發明一部分，但是已經證實阿米替林的外周抗感受傷害作用涉及內源性腺苷，隨後在感覺神經末梢激活腺苷A1受體(Sawynok J.(1997)在Purinergic Approaches toExperimental Therapeutics(Ed.Jacobsen K.，Jarvis M.)Wiley-Liss Inc.，New York，495)。該觀測是基於咖啡因—一種非選擇性腺苷A1和A2受體拮抗劑、和CPT—一種選擇性腺苷A1受體拮抗劑抑制阿米替林對2期退縮反應和咬/舔時間的影響的能力作出的。1期反應不受咖啡因的影響，這可能是因為另一機制。
本發明所基於的實驗還證實了腺苷激酶抑制劑(NH2dAD)可增強阿米替林的局部作用。腺苷激酶是細胞內酶(J.D.Geiger等人，作為治療劑的內源性腺苷水平調節劑Purinergic approaches inExperimental Therapeutics，Ed.Jacobsen，K.A.和Jarvis，M.F.，Wiley-Liss Inc.，New York(1997)55-84)，並且將其抑制會導致腺苷在細胞內積聚，腺苷沿著濃度梯度從細胞中流出。這種作用將增強細胞外腺苷的攝取、和與阿米替林的相互作用。用2′-去氧助間型黴素抑制腺苷脫氨基酶不會產生相同反應，這與這兩種活性劑表現出的相對內在作用一致。
需要指出，在本說明書描述的所有實驗中，對腺苷可利用性的所有這些影響都附加在炎性刺激(福馬林)上。內源性腺苷通常是由於福馬林的作用(Doak GJ，Sawynok J.(1995)Eur J Pharmacol 281311)以及炎症過程(Cronstein，1994)在外周釋放的。因此，該刺激產生與阿米替林相互作用的物質(腺苷及其攝取)。在低濃度福馬林模型中沒有觀察到或觀察到很有限的阿米替林的作用(附圖10A-C)可能是由於在較低刺激強度下內源性腺苷的釋放不充分所致。
同樣，本發明所基於的實驗表明在1.5％福馬林存在下咖啡因和CPT沒有內在作用，或輕微降低了2.5％的福馬林的作用(參見附圖11A-C、12A-B和13A-B)。缺乏CPT作用表明由福馬林產生的內源性腺苷的量不足以產生抗感受傷害作用；只有當施用阿米替林並抑制腺苷攝取時才表現出該反應。在2.5％福馬林測試中，咖啡因的適度作用可反映出在該實驗中腺苷A2受體激活佔輕微的主導地位。已表明咖啡因由於阻斷腺苷A1和A2受體的相反影響而缺乏外周內在活性(Doak GJ，Sawynok J.(1995，上文))。
在脊髓神經模型中，當用熱爪刺激器測定閾值時，阿米替林(100nmol)和去鬱敏(100nmol)在與結紮一側相一致的後爪中產生了局部和完全的抗痛覺過敏作用，氟西汀(100nmol)則沒有。最大有效劑量(100和300nmol)的去鬱敏和阿米替林使爪子體積有輕微增加，但是在整個劑量範圍內(10-300nmol)的氟西汀使爪子體積有顯著和持續增加。在該炎性疼痛模型中，當與福馬林共注射時，沒有一種治療劑改變了福馬林導致的爪子膨脹程度。酮舍林—一種選擇性5-HT2受體拈抗劑抑制了氟西汀導致的爪子體積增加，但是其它選擇性5-HT受體拈抗劑則沒有。在福馬林測試和脊髓神經結紮模型中，三環類抗抑鬱劑去鬱敏和阿米替林產生了顯著局部疼痛緩解作用，同時沒有導致爪子體積有明顯改變，這表明三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑可用於產生局部止痛作用，例如在炎性和神經病性疼痛中產生局部止痛作用。
通過下述非限制性實施例來更詳細地描述本發明。
實施例1用雄性Sprague-Dawley大鼠(100-120g)(Charles River，Quebec，Canada)進行實驗。將動物成對飼養，在22±1℃維持12∶12小時光照-黑暗循環，並使它們能任意攝取食物和水。A.製備脊髓神經結紮動物模型用無菌技術在解剖顯微鏡下對雄性大鼠進行手術，並粘合上在疼痛研究動物實驗中使用的IASP導線。通過將腰神經後根L-5和L-6緊緊結紮來產生神經病性症狀。用氟烷(1.5-2.0％)將SpragueDawley大鼠(100-125g)麻醉並在手術期間維持麻醉。將動物在背部骨盆區域進行修剪，將抗菌滴眼劑滴到眼睛中以防止手術操作期間變乾燥。將動物置於熱水墊上(37±0.5℃)。將手術切開區域洗淨，並用乙醇和碘滅菌。沿著背部中線切開長3cm的切口，以髂骨嵴的位置指示切口中線。在椎骨柱的左側骶骨水平上切一個穿刺切口。將粘附在脊髓上的韌帶朝著穿刺切口方向切2cm。採用鈍器解剖法來進一步將剩餘組織從脊髓上斷開和分離。將一個牽開器置於L-4脊椎上，使用另一個牽開器來將肌肉從骶髂嵴上計數縮回。採用鈍器解剖法來清除骶髂嵴、L-6/S-1關節(小平面)關節、和L-6椎骨橫突。用咬骨鉗將小平面夾住。使用第三個牽開器將肌肉從L-6椎骨橫突上縮回。
在解剖顯微鏡下，使用珠寶商用的鑷子，除去L-6椎骨橫突和骶髂嵴之間的結締組織。使用咬骨鉗緩慢地將L-6椎骨橫突夾住，並暴露出接近L-5/L-6神經束的區域。使用玻璃探針將L-4/L-5神經束鉤住，並操作以分離L-5神經。一旦與L-4神經分開，即用6-0絲線將L-5神經緊緊結紮，從而使神經在結紮線兩側凸出。修剪縫線末端，將神經放置回其原來位置。再使用玻璃探針將L-6神經從骶髂嵴下鉤住，緊緊結紮(6-0絲線)，並放回骶髂嵴下面位置。清除所有損傷組織，擦乾淨切口位點的所有血液。將肌肉和組織輕輕地反繞回原來位置以防止出現任何皮下氣皰。將肌肉筋膜和皮膚先後縫合(都使用3-0 Vicryl)。
手術後，將動物置於具有熱燈的恢復箱中以進行觀察。進行完成功的手術後，大鼠能完全走動，沒有表現出任何自發性疼痛的跡象(舔、咬、或神經病性腳自主性、或發音)。如果大鼠起初表現出神經病性足下垂，這種症狀在手術後1-2天內就消失了。用過量氟烷將手術後2天內表現出行動不足或自發性疼痛的動物迅速實施安樂死。B.行為測試每天所有行為測試都在0800-1400進行，並在神經損傷後第7、12、17和22天進行。但是插套管的動物例外，其在插套管後第7和12天(分別是神經損傷後第14和19天)進行測試。7天的恢復期後，將大鼠從動物室中取出，稱重，並在測試室中適應40分鐘環境。然後將大鼠在測試裝置中放置30-40分鐘或者直至行為測試停止。
B.1.在測試期間建立和維持神經病性疼痛為了確定由於將L5和L6脊髓神經結紮所致的外周單神經病，進行靜態機械異常性疼痛和熱痛覺過敏測試。
B.2.測定熱痛覺過敏用Paw Thermal Stimulator System評價手術誘導的熱痛覺過敏。在測試前讓動物適應2次環境(從飼養設施中取出後30分鐘；在單獨測試室中20分鐘)。將大鼠成對置於刺激器保溫玻璃面(30±1℃)頂上的有機玻璃箱中。初始環境適應之後，測試大鼠兩個爪子的基線收回潛伏期(秒)，每20分鐘測定一次，直至達到3個穩定的基線為止。然後在施用藥物前，將動物在其籠子中放置30-40分鐘，並讓它們能自由攝取食物和水。施用藥物後，將動物放回測試箱中以進行測試。
B.3.靜態機械異常性疼痛稱重並適應測試室的環境之後，將大鼠置於升高的有機玻璃容器中，該容器具有金屬絲網底部，以使後爪的腹側表面能通過。再次讓大鼠適應測試室的環境，並用Semmes-Weinstein單絲(StoeltingComp.，Wood Dale IL.)測定實驗基線(在一個小時內測定2次)。用Dixons上下法(Chaplan等人，1994)測定50％收回閾。簡言之，將單絲置於爪子腹側表面上，從4.31絲(2.04g)開始，並記錄反應。陽性反應(爪子退縮，表現出疼痛行為特徵)之後，施加較低重量的單絲。如果沒有表現出反應，增加所施加單絲的重量。然後從列成表的關於反應方式的值(k)、最後的單絲值(Xf，對數單位)確定收回閾，並用下述公式進行內插值替換50％g閾＝(10[X+kδ]f)/10000其中δ是刺激之間的平均差異。確定出基準值後，將大鼠放回其最初的籠子中，並讓它們任意攝取食物和水，放置30-40分鐘。施用藥物後，將大鼠再次置於測試室中，並監測取決於藥物施用途徑的適當行為期限。測試結果如附圖1所示。
B.4.數據分析對於每一實驗，記錄關於每一動物兩隻爪子的反應閾的原始數據，並填入電子表格(Microsoft Excel 5.0)。然後依據所測試的神經病性症狀的逆轉(MPE(抗痛覺過敏或抗異常性疼痛))或依據對側爪子的止痛作用(MPE(止痛))將每一動物的數據歸一成最大可能作用(MPE)。如下所述計算這些值MPE(抗神經病)＝(PDR-IBR)/(CBR-IBR)其中PDR是同側爪子的給藥後反應，IBR是同側爪子的基準反應，CBR是對側爪子的基準反應。同樣，如下所述計算MPE(止痛)MPE(止痛)＝(PDR-CBR)/(截距-CBR)其中截距是從熱刺激開始算起的20秒，對於觸覺異常性疼痛，是15g，PDR是對側爪子給藥後的收回閾。因此，所報導或描述的各單個值是MPE±SEM。對於每一治療和給藥途徑，還以MPE中的累積變化(ΔMPE)表示藥物作用的時間過程。該值計算為整個時間過程中的各MPE值的總和(∑n)，假定對於基準值MPE值為0(附圖中沒有顯示)。採用進行成對比較的單向ANOVA(用於重複測定)(Dunnetts後hoc分析)對數據進行統計學分析。為了比較多個治療組的ΔMPE，採用進行成對比較的單向ANOVA(Student-Neuman-Keuls後hoc分析)。當比較在各時間點或ΔMPE值中的平均值時，使用進行Student-Neuman-Keuls後hoc校正的Student′s T-檢驗。對於所有測試，認為小於.05(P＜.05)的P值是顯著的。
這些測試表明，在大鼠中進行脊髓結紮導致神經病性疼痛，表現出靜態機械異常性疼痛和熱痛覺過敏症狀，並在整個測試期間維持該症狀(第7、12、17、22天)。如總結在附圖1中的數據所示，對於同側爪子，熱痛覺過敏的閾值為7.98±0.48秒，對於對側爪子，熱痛覺過敏的閾值為10.35±0.63秒。對於同側爪子，異常性疼痛表現的50％收回閾為2.20±0.28g，對於對側爪子，為13.37±0.37g。在每一隨後測試天，對於同側或對側爪子，閾值保持相當的穩定性，並且在基準值中沒有統計學意義上的顯著差異。
B.5.藥物治療在結紮大鼠模型中進行測試以確定三環類抗抑鬱劑阿米替林的抗感受傷害作用。所有藥物治療都是盲的。在這兩個行為測試中，阿米替林(Sigma Chemical Co.，St.Louis，MO)或鹽水都是系統施用(通過腹膜內(i.p.)注射)、脊椎施用(通過植入鞘內插管(i.t.))、或局部施用(通過皮下注射(s.c.)到爪子的背側表面內)。對於系統注射，藥物注射體積為5ml/kg，對於鞘內注射，總體積為20μl(10μl藥物+10μl鹽水)。對於局部注射，用氟烷將大鼠短暫麻醉，將50μl溶液皮下注射到同側或對側爪子的背側表面內。
C1.系統施用的阿米替林對神經損傷誘導的熱痛覺過敏的影響如附圖2A-C中總結的數據所示，通過腹膜內注射將劑量為1、3和10mg/kg體重的阿米替林系統施用到神經損傷大鼠中，結果對神經損傷爪子的熱閾產生了抗痛覺過敏作用。該作用在10mg/kg時最大；注射後60-80分鐘，熱痛覺過敏幾乎達到了完全逆轉(MPE＝0.94±-0.17)(附圖2A)。對於10mg/kg劑量，在對側爪子中觀察到閾值有輕微但是有統計學顯著意義的提高(附圖2B)。比較同側爪子的ΔMPE值(附圖2C)，結果發現與鹽水對照相比，10mg/kg阿米替林表現出有統計學顯著意義的抗感受傷害作用，對於1mg/kg和3mg/kg劑量也是如此。雖然1mg/kg和3mg/kg劑量產生的結果與鹽水對照相比有顯著差異，但是它們彼此之間沒有顯著差異。在少數幾隻大鼠中觀察到了10mg/kg劑量的輕微鎮靜作用，但是對於其它劑量沒有觀察到任何這種鎮靜作用。該作用沒有影響動物對刺激作出反應的能力，在閾值的反應強度與在基準確定期間觀察到的反應相似。
C2.鞘內插管在用於測定脊椎施用阿米替林的作用的動物中，神經損傷後7天植入鞘內插管。為了植入鞘內插管以脊椎遞送藥物，用氟烷將大鼠麻醉，並固定在定向裝置的耳杆上。暴露出在腦殼基質上的腦池膜，切一個小口，並把插管(7.5cm PE-10管)插到蛛網膜下空間。將該插管充滿鹽水，用小線塞將外端封閉。給大鼠注射Penlong XLR(0.15mli.m.)和乳酸鹽林格氏溶液(10ml s.c.)，同時維持麻醉。在測試當天，將大鼠置於塑料容器中以進行鞘內注射(10μl體積，然後用10μl鹽水衝洗插管)。
C3.脊椎施用的阿米替林對神經損傷誘導的熱痛覺過敏的影響如附圖3A-C中的數據所示，鞘內注射阿米替林(60μg)使得神經損傷大鼠對側爪子的熱痛覺過敏部分逆轉，這種作用在注射20分鐘後變明顯，並持續60分鐘測試期間。因為30μg劑量在異常性疼痛測試中無效，並且90μg劑量產生高度鎮靜作用，因此沒有使用這些劑量來測試熱痛覺過敏作用。雖然各時間點的值自身之間沒有顯著差異(附圖3A)，但是鹽水和阿米替林(60μg)的ΔMPE值有顯著差異(附圖3C)。在對側爪子收回閾中，無論是各時間點的值還是ΔMPE值的比較，都沒有觀察到顯著差異(附圖3B和3C)。
C4.局部注射的阿米替林對神經損傷誘導的熱痛覺過敏的影響當局部注射到神經病性爪子內時，如本說明書實施例2所述在大鼠福馬林測試中產生了局部抗感受傷害作用(附圖8)的劑量為100nmol的阿米替林在神經損傷大鼠中具有迅速的有統計學顯著意義的抗感受傷害作用，幾乎將熱痛覺過敏完全逆轉(附圖4A)。在前120分鐘，這些MPE值與鹽水的MPE值有顯著差異。對側局部注射阿米替林(100nmol)對同側爪子的收回潛伏期沒有任何顯著影響(附圖4A)，該結果表明沒有系統作用。對於注射鹽水(同側爪子)的大鼠或在對側爪子中注射阿米替林(100nmol)的大鼠，沒有觀察到注射爪子的任何局部作用。
局部注射阿米替林100nmol後，幼小動物的收回閾中沒有任何顯著改變(n＝4，沒有給出數據)。此外，同側和對側局部注射都沒有對對側爪子收回潛伏期表現出任何顯著影響(附圖4B)。比較ΔMPE值表明，在對熱痛覺過敏的影響方面，局部注射的阿米替林與鹽水對照和對側注射對照相比有統計學顯著意義的差異(附圖4C)。
C5.系統施用的阿米替林對神經損傷誘導的機械異常性疼痛的影響將阿米替林以1.5、5.0、和10.0mg/kg體重的劑量對神經損傷大鼠系統給藥。對於任一劑量，在同側爪子中都沒有觀察到對神經損傷誘導的異常性疼痛的任何顯著影響(附圖5A)。因為10mg/kg劑量在一些大鼠中產生輕度鎮靜作用，所以沒有使用較高劑量。在對側爪子中，所有劑量的阿米替林都引起了感覺過敏反應，使得MPE(止痛)值下降，為-0.4--0.8(附圖5B)。每一劑量的ΔMPE值都與鹽水有顯著差異(附圖5C)。觀察到感覺過敏反應表現為對單絲的強烈收回，沒有任何局部神經病性疼痛的徵兆例如咬、舔、發聲或爪子有防衛動作。雖然未損傷爪子中的反應閾值與損傷爪子中的反應閾值非常相似，但是這些反應沒有歸為「神經病性疼痛反應」。給藥24小時後測定的閾值表明同側和對側基準返回給藥前的值(沒有給出數據)。
C6.脊椎施用的阿米替林對神經損傷誘導的機械異常性疼痛的影響還對脊椎施用阿米替林來測試其在同側爪子中抗神經損傷誘導的機械異常性疼痛的抗感受傷害作用。以30、60和90μg的劑量脊椎施用時，阿米替林在同側爪子中對異常性疼痛沒能產生顯著作用(附圖5A和6C)。然而，比較這3組的ΔMPE表明，60μg組與30μg和90μg組以及鹽水組之間有顯著差異(附圖6C)。脊椎施用的阿米替林(60μg)在對側爪子中引起了感覺過敏反應(附圖6B和6C)，該反應在大小方面與系統給藥後觀察到的反應相似。雖然90μg劑量(n＝3)看上去不能促進感覺過敏，這種結果很可能是由於該劑量的阿米替林具有顯著的鎮靜作用、該鎮靜作用幹擾收回閾值的精確測定所致。
C7.局部施用的阿米替林對神經損傷誘導的機械異常性疼痛的影響還局部注射阿米替林來測試對神經損傷誘導的機械異常性疼痛的局部作用。局部注射阿米替林(100nmol)對於神經損傷爪子對觸覺刺激的收回反應沒有表現出任何顯著作用(附圖7A和7C)。然而，將阿米替林局部注射到神經損傷爪子內使對側爪子的反應閾下降。將阿米替林(100nmol)直接局部注射到未損傷對側爪子內之後也產生了該作用(附圖7B)。在對側爪子中觀察到的對局部施用的藥物的反應與對鹽水的反應有顯著差異，但是在各時間點與注射到未損傷爪子內之後的反應沒有不同(附圖7B)，並且比較ΔMPE也沒有發現不同(附圖7C)。
實施例2用雄性Sprague-Dawley大鼠(120-160g；組平均142±4g)(CharlesRiver，Quebec，Canada)進行實驗。將動物成對飼養，在22±1℃維持12∶12小時光照/黑暗循環，並使它們能任意攝取食物和水。
測試藥物是阿米替林、咖啡因、5′-氨基-5′-去氧腺苷(NH2dAD)、鹽酸酚妥拉明、二甲亞碸(DMSO)(Sigma Chemical Co.，St.Louis，MO)、8-環戊基-1，3-二甲基黃嘌呤(CPT)、N6-苄基-N-乙基甲醯胺腺苷(N6-苄基-NECA)、MK-801馬來酸氫鹽、鹽酸納洛酮(ResearchBiochemicals Inc.，Natick，NJ)、2′-去氧助間型黴素(Parke DavisPharmaceutical Research Division，Ann Arbor，MI)。福馬林(37％甲醛)(British Drug House，Toronto，Ontario)是對照刺激劑。除了CPT外所有藥物都溶於鹽水，並用福馬林稀釋至適當劑量。將CPT以15％的終濃度溶於DMSO，並包括合適的對照組。A.福馬林測試在測試當天，將大鼠在28×28×28cm有機玻璃觀察室中放置20分鐘，以使它們熟悉環境。將在50μl體積內的指定劑量的福馬林(0.5-2.5％)和福馬林/藥物組合皮下注射到大鼠背側後爪內。為了確定是否疼痛反應的抑制是由於系統作用而不是局部作用，將測試藥物施用到對側爪子內。為了注射到對側爪子內，在將福馬林注射到另一爪子內之前，立即注射藥物。注射後，將大鼠放回觀察室中，在2個時間期間-1期(給藥後0-12分鐘)和2期(給藥後16-60分鐘)內監測退縮行為(抬高、搖動或輕晃臀部)。還監測咬/舔時間。記錄是迅速事件的退縮作為不連續的發作，累積記錄咬或舔所消耗的時間。同時觀察在相鄰觀察室中的兩隻大鼠，以交替的2分鐘二進位位進行觀察。記錄的發作和時間沒有校正，結果是獲得的值代表約一半總表現行為。
依次採用差異分析、和Student-Neuman-Keuls檢驗(對於多組)或Student t-檢驗分析數據。B.阿米替林的局部抗感受傷害作用為了測試局部施用的抗抑鬱劑的抗感受傷害作用，將阿米替林以10、30、和100nmol的劑量與2.5％福馬林一起施用。在注射後1期和2期內都觀察到退縮行為表現出劑量依賴性減少。這些作用的時間過程呈現在附圖8A中，2個時期的累積分數呈現在附圖9A和9B中。獲得了對咬/舔行為的類似劑量依賴性抑制(附圖8B和9C)；然而，在咬/舔行為中沒有觀察到任何顯著1期作用(附圖8B)。將阿米替林施用到對側後爪內之後，阿米替林對這兩個參數都沒有表現出抑制作用(附圖9A-B)。缺乏對對側後爪的抑制作用表明阿米替林的抗感受傷害作用是局部作用。
在較高濃度福馬林存在下，疼痛抑制非常明顯。例如對於0.75％福馬林，僅在退縮行為方面觀察到疼痛抑制作用，而對於0.5％的福馬林，根本沒有觀察到這種作用(附圖3)。C.腺苷參與阿米替林的局部抗感受傷害作用為了測定腺苷參與阿米替林的抗感受傷害作用，將咖啡因—一種非選擇性腺苷拮抗劑以500和1500nmol的劑量與阿米替林一起施用。在2期退縮和總的咬/舔時間中觀察到阿米替林的抗感受傷害作用被顯著逆轉，但是1期退縮沒有受到影響(附圖11A-C)。雖然在2.5％福馬林存在下咖啡因僅使阿米替林的作用被部分逆轉，但是咖啡因清楚地逆轉了腺苷的局部作用。因此，可推測腺苷的表達可取決於疼痛刺激的強度。為了檢驗該假設，用低濃度福馬林進行一些實驗。100nmol濃度的阿米替林在1.5％福馬林測試中使2期退縮減輕的程度比在2.5％福馬林測試中減輕的程度低，但是咖啡因使阿米替林的抗感受傷害作用完全逆轉(附圖13A)。然而，在2.5％福馬林測試中，更高劑量的阿米替林(300nmol)產生的抑制程度可比100nmol阿米替林相比，咖啡因的逆轉程度仍然僅是部分逆轉(附圖13A)。
在1.5％福馬林測試中，將CPT—一種選擇性腺苷A1受體拮抗劑以150nmol的劑量與100nmol阿米替林一起施用，結果使阿米替林的作用被逆轉到施用咖啡因所達到的類似程度(圖13B)。對於1.5％福馬林，在許多實驗中阿米替林對1期退縮的作用沒有被逆轉，只有與100nmol阿米替林一起施用的咖啡因逆轉了對咬/舔的作用(沒有顯示數據)。在1.5％福馬林測試中，咖啡因和CPT沒有產生內在作用(附圖13A-B)，但是在2.5％福馬林濃度下，如比較數據所示，咖啡因使退縮輕微下降(附圖11A-C和附圖12A-B)。
在2.5％福馬林測試中，將NH2dAD—一種腺苷激酶抑制劑以100nmol一起施用，結果增強了部分有效劑量的阿米替林對2期退縮的作用(附圖14)，但是對1期退縮和咬/舔時間沒有影響(沒有顯示數據)。在該福馬林濃度下，該劑量水平的NH2dAD對福馬林行為沒有內在作用。D.與阿米替林的局部抗感受傷害作用有關的其它機制已知阿米替林具有多種藥理作用。進行實驗，通過測定各自受體拮抗劑的作用來確定潛在涉及與興奮性胺基酸受體、生物所產生的胺(去甲腎上腺素、5-羥色胺或5-HT、組胺)和內源性類阿片的相互作用。將非競爭性NMDA受體拮抗劑MK-801以20和100nmol的劑量與福馬林一起施用，結果使2期退縮行為和咬/舔時間產生劑量依賴性下降(附圖15A-B)，其中後一行為對抑制產生了更強的敏感性。沒有觀察到對1期退縮行為有任何顯著作用(沒有顯示數據)。將MK-810施用到對側後爪內之後觀察到了相同作用(附圖15A-B)，這表明MK-801的作用不是局部介導的。這些結果表明MK-801是通過系統途徑起作用的。在同側和對側後爪內注射100nmol(不是20nmol)還在觀察間隔內產生了行為活動過強。與福馬林一起施用的較低劑量的MK-810(0.03和0.3nmol)對任何測試都沒有影響(n＝4，沒有顯示數據)。
以100nmol的劑量共施用的酚妥拉明(PTA)—一種非選擇性腎上腺受體拮抗劑阿米替林的作用沒有任何顯著影響，但是以500nmol的劑量共施用增強了阿米替林的作用(附圖16A)。這種加強是由於酚妥拉明的內在作用與阿米替林的內在作用有加和效果，因為該劑量的酚妥拉明也能獨自抑制福馬林的作用(附圖16A)。對於2期咬/舔時間也觀察到了相同的作用模式，但是沒有觀察到酚妥拉明對1期退縮有任何顯著作用(沒有顯示數據)。
為了測定阿米替林的抗組胺或抗血清素激活作用，設計實驗來確定阿米替林是否能夠改變N6-苄基NECA—一種腺苷A3受體激動劑(該激動劑是通過從肥大細胞中釋放組胺和5-HT而產生內在感受傷害性行為)所導致的退縮行為。在這些測試中，100nmol阿米替林沒有改變由N6-苄基-NECA導致的退縮數目(不存在阿米替林時25.5±6.3次退縮，存在阿米替林時27.8±4.3次退縮，n＝6/組)。納洛酮—一種類阿片受體拮抗劑沒有改變阿米替林抗2期退縮(附圖16B)、1期退縮、或咬/舔時間的局部作用(沒有顯示數據)。
實施例3測試藥物是去鬱敏、氟西汀、咖啡因和普萘洛爾(Sigma ChemicalCo.，St.Louis，MO)、酮舍林和託吡西隆(Research BiochemicalsInc.，Natick，NJ)、和GR113808A(Glaxo Research Group，Greenford，Middlesex，U.K.)。福馬林(37％甲醛)(British Drug House，Toronto，Ontario)是對照刺激劑。所有藥物都在鹽水中製備，並且當共同施用時用福馬林稀釋至指定劑量。
如實施例1所述飼養大鼠並通過將第5和6條脊髓神經結紮來進行手術改變。預測試表明該脊髓結紮手術在與結紮相對應的爪子中產生了2-3秒的熱痛覺過敏(未結紮一側基準為10-12秒，結紮一側為710秒)，手術後該作用至少維持22天。A.福馬林測試如實施例2所述進行該福馬林測試。注射後，將大鼠放回觀察室中，並對退縮行為(抬高、搖動或輕晃臀部)和咬/舔時間評分。同時觀察在相鄰觀察室中的兩隻大鼠，以交替的2分鐘二進位位進行觀察。記錄的發作沒有校正，因此獲得的值代表約一半總表現行為。B.去鬱敏和氟西汀的局部抗感受傷害性作用當以2.5％福馬林獨立注射到未手術改變大鼠的背側後爪內時，去鬱敏(10-300nmol)和氟西汀(30-300nmol)都產生了抗2期退縮行為(附圖17B)和2期咬/舔行為(附圖17C)的劑量依賴性抗感受傷害作用。1期退縮行為表現出更大的變異性，並且僅在最高劑量時有顯著下降(附圖17A)。咬/舔行為沒有任何1期表現(附圖18C)。在整個觀察期間內，去鬱敏以始終如一的方式抑制了這兩種疼痛反應行為(如附圖18A-B所示)。使用氟西汀也觀察到了類似模式的行為抑制(沒有顯示數據)。然而，當把在同側爪子中最有效力的劑量注射到對側後爪中時，沒有觀察到由於將去鬱敏或氟西汀與福馬林一起施用所產生的抗感受傷害作用(附圖17A-C、18B和18C)。這些結果表明，局部注射的抗抑鬱劑的抗感受傷害作用僅是局部作用。C.將去鬱敏或氟西汀與咖啡因一起施用為了測試咖啡因對抗抑鬱藥物的抗感受傷害作用的影響，使用1.5％濃度的福馬林，因為該濃度的福馬林最清楚地顯示了腺苷參與阿米替林的作用(參見上文中實施例2)。將咖啡因(1500nmol)與去鬱敏或氟西汀一起施用，結果在福馬林測試的任一方面都沒有對抗抑鬱劑的抗感受傷害作用表現出顯著影響(附圖20A-C)。D.在熱痛覺過敏測試中局部施用去鬱敏和氟西汀將神經損傷大鼠(SNL)簡單麻醉，以將藥物注射(以50μl體積)到手術位點(結紮位點)同側的後爪背側部位來測試局部作用，或者注射到對側後爪內來測試系統介導的作用。讓不知道該特定治療的測定人員測定熱閾值。
將去鬱敏(100nmol)但不是氟西汀(100nmol)局部施用到與手術位點一致的後爪內，結果當用熱爪子刺激器確定反應閾值時，產生了局部抗痛覺過敏作用(附圖19A和4B)。注射到與未手術位點一致的對側爪子內，沒有觀察到任何作用(附圖19B)。這些結果表明，在同側位點中觀察到的抗感受傷害作用是局部的。將劑量分別為100nmol的去鬱敏或氟西汀局部注射到正常大鼠爪子(對照)內，結果對熱閾值沒有任何影響(n＝4，未顯示數據)。在脊髓神經結紮模型中，將抑制阿米替林對脊髓神經結紮後熱痛覺過敏的局部作用(實施例1)的咖啡因(1500nmol)一起施用，結果也阻斷了去鬱敏的抗痛覺過敏作用(附圖21A-C)。E.去鬱敏、氟西汀和阿米替林對爪子體積的影響使用市售裝置(Ugo，Basile)通過器官充滿度測量法測定爪子體積。將後爪插到溶液中至長毛皮膚與無毛皮膚的接合處，通過置換確定爪子體積。在注射福馬林前確定基準值(一式三份)，然後立即進行持續至少60分鐘的行為觀察間隔。為了測定時間過程，在各組大鼠中(各組間是分開的)如上所述在高達3小時期間內以30分鐘的時間間隔測定體積。
通過將去鬱敏和氟西汀(劑量為100或300nmol)與福馬林一起施用，來測試去鬱敏和氟西汀的抗炎作用。結果發現這些抗抑鬱劑對僅由1.5％福馬林引起的爪子體積增大沒有任何顯著影響，但是有這樣的趨勢，即在2.5％福馬林存在下氟西汀導致爪子體積增大(附圖22A)。在沒有炎性刺激存在的情況下，當施用到對側後爪內時，氟西汀還顯著地使爪子體積增加(附圖22B)。還確定了去鬱敏和氟西汀作用的時間過程。在這些測試中，去鬱敏對爪子體積產生了有限的影響(附圖23A)，但是氟西汀在整個3小時觀察期間內使爪子體積表現出清楚的劑量相關性增加(附圖23B)。該爪子體積增加不伴有爪子變紅或自發性不適行為跡象(例如抬高、舔、搖動)。阿米替林還導致爪子體積有有限增加(附圖23C)，並且沒有顯著改變由1.5％福馬林引起的爪子膨脹的程度(沒有顯示數據)。F.受體亞型在去鬱敏和氟西汀的感受傷害性作用中的作用為了測定5-HT受體亞型涉及氟西汀(100nmol)的作用，以已知能阻斷5-HT作用的劑量測定當注射到後爪內時普萘洛爾(5-HT1受體拮抗劑)(300nmol)、酮舍林(5-HT2受體拮抗劑)(500nmol)、託吡西隆(5-HT3/4受體拮抗劑)(300nmol)、和GR113808A(5-HT4受體拮抗劑)(500nmol)對爪子體積的影響(G.J.Doak和J.Sawynok(1997)Neuroscience 80939-949)。這些測試結果表明，酮舍林阻斷了由於氟西汀引起的爪子體積增加，但是所有其它拮抗劑則沒有阻斷，這表明在該作用中涉及5-HT2受體亞型(附圖24A-B)。
實施例4A. 5-HT2受體拮抗作用在阿米替林外周止痛中的作用進行實驗來解決本領域內關於本發明阿米替林和其它三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑的止痛機制的明顯的前後矛盾。H.Hall等人首先提出有多種抗抑鬱劑可阻斷5-HT2受體((1984)Acta PharmacolToxicol，54379-384)。最近，F.V.Abott等人證實外周5-HT2受體阻斷劑可阻斷福馬林引起的行為(如上所述使用福馬林測試，只是使用的是1％福馬林)，並且根據該低劑量實驗結果提出5-HT2受體拮抗劑可用作止痛劑((1996)Neuropharmacology 3599-110)。然而，當上文中Doak和Sawynok(1997)採用2.5％福馬林測試詳細研究5-HT受體亞型參與福馬林引起的行為時，獲得的證據表明是5-HT1、5-HT3和5-HT4而不是5-HT2受體參與這種行為。附圖25總結了Doak和Sawynok在1997年的實驗結果。
在福馬林實驗中，已知有多種藥物作用是強度依賴性的(在其表現中)(例如Sawynok J.，Reid AR(1996)Eur J Pharmacol，298105-111)。由於在使用1％福馬林的Abott實驗和使用2.5％福馬林的Doak和Sawynok實驗中獲得的結果有明顯矛盾，因此進行實驗來重新評價在這兩項實驗中使用的酮舍林—選擇性5-HT2受體拮抗劑的作用。
因為在Abbott實驗中使用的是1％福馬林而不是在Doak和Sawynok實驗中所用的2.5％福馬林，因此採用該較低劑量的福馬林、使用雄性Spague Dawley大鼠(n＝6/組)、如上述實施例2A所述進行1％福馬林實驗。附圖26所示的該重新評價結果表明，甚至在1％福馬林存在下，劑量為50nmol和500nmol(該劑量等於或大於在Abott實驗中使用的9.5-50μg或0.92-92nmol)的酮舍林也不能阻斷福馬林在Spague Dawley大鼠中引起的退縮行為。與之相反，將劑量為3nmol和30nmol的酮舍林共施用來阻斷由於把5-HT注射到Spague Dawley大鼠後爪內而引起的爪子體積改變。將藥物以50μl的體積注射，通過器官充滿度測量法(體積置換法)測定爪子水腫。在附圖27A和B中顯示的這些實驗結果清楚地表明，不能阻止1％福馬林誘導的退縮行為的該劑量酮舍林能足以阻斷由於局部注射5-HT所致的爪子水腫。
Abbott實驗與Doak和Sawynok實驗之間的唯一其它不同是所用大鼠的種類，Abbott實驗使用的是Long Evans大鼠，而Doak和Sawynok實驗使用的是Spague Dawley大鼠。可能5-HT受體在這兩種大鼠中的感覺傳入神經末梢上有不同表達。然而，需要指出的是，在使用其中觀察到阿米替林顯著止痛作用的大鼠和條件所進行的試驗中(2.5％福馬林，Spague Dawley大鼠)，不能證明5-HT2拮抗作用是在本說明書實驗中觀察到的阿米替林和其它三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑的止痛作用的原因。B.膽鹼能毒蕈鹼和菸鹼受體在阿米替林的外周止痛作用中的阻斷作用已知阿米替林能結合中樞毒蕈鹼膽鹼能受體(Hall H，Ogren SO.(1981)Eur.J.Pharmacol，70393-407；Choi A，Mitchelson F.(1994)Pharmacology，48293-300)，並且有人提出其對這類受體的親和力涉及臨床上觀察到的阿米替林的一些副作用(Baldessarini R.J.(1990)The Pharmacological Basis of Therapeutics，383-435)。阿米替林還阻斷菸鹼受體介導的反應(Schofiled G.G.等人(1981)Proc Natl Acad Sci USA，785420-5244Fryer J.D.，Lukas R.J.(1999)J Neurochem，721117-1124)，只是在這種情況下阻斷作用似乎是由於抑制其自身離子通道所致而不是在受體結合位點競爭性抑制所致。乙醯膽鹼可刺激感覺神經末梢而產生疼痛(Steen K.H.，ReehP.W.(1993)J Neurophysiol，70397-405；Bauer M.B.等人(1994)Neuroscience，62351-359)，並且菸鹼和毒蕈鹼受體是位於脊神經後根神經節神經元和感覺神經末梢上(Ninkovic M.，Hunt S.P.(1983)Brain Research，27257-69；Wamsley J.K.等人(1981)BrainResearch，217155-161)。由於這些發現，我們進行實驗來確定毒蕈鹼和菸鹼膽鹼能受體拮抗劑是否能模擬阿米替林的作用。
在這些實驗中，在2.5％福馬林測試中使雄性Sprague Dawley大鼠(n＝5-8/組)接受與福馬林一起施用的劑量為10-1000nmol的阿託品(毒蕈鹼受體拮抗劑)、美加明(神經節菸鹼受體拮抗劑)和d-筒箭毒鹼(神經肌肉菸鹼受體拮抗劑)。附圖28A-C表示了如上所述測定的、藥物對1期(附圖28A)和2期退縮(附圖28B)以及2期咬/舔行為(附圖28C)的影響。
在這些測試中，阿託品只有在最高測試劑量(1000nmol)時才使退縮行為減輕。該作用是局部外周作用，這是因為把阿託品施用到對側後爪內之後沒有觀察到作用。阿託品還使咬/舔行為產生劑量依賴性減輕，並且該作用看上去似乎是外周和中樞作用的複合作用，因為將阿託品施用到對側後爪內在最高劑量也使該行為減輕(附圖28C)。美加明在最高劑量下對這兩種行為都沒有顯著影響。d-筒箭毒鹼在10nmol的劑量下對福馬林引起的行為沒有任何影響，在100nmol劑量下d-筒箭毒鹼是致死的，這可能是因為該藥物對呼吸系統肌肉的系統活性引起呼吸停止所致。
這些結果表明，當外周施用時，既定的膽鹼能受體拮抗劑在抑制福馬林引起的行為方面僅有很弱的活性(阿託品)或沒有活性(美加明和d-筒箭毒鹼)。根據這些結果可以推斷，阿米替林對福馬林行為的影響是由於阻斷感覺神經末梢上的外周膽鹼能受體所致。C.結論在大鼠福馬林測試中，實驗結果沒有提供任何證據來支持阿米替林的止痛作用中涉及阻斷外周5-HT2、毒蕈鹼膽鹼能或菸鹼膽鹼能受體。迄今為止，儘管認為在阿米替林的作用中可能涉及抗組胺、抗腎上腺素能、抗血清素激活和抗膽鹼能作用，但是唯一清楚地涉及阿米替林作用的機制是與腺苷受體的一些形式的相互作用，因為腺苷受體拮抗劑咖啡因部分阻斷了外周止痛作用。
對於本領域技術人員顯而易見的是，在不背離本發明實質和範圍的情況下可對本發明作出各種改變，因此本發明還包括除在說明書中具體公開的實施方案之外的其它方案，並且本發明範圍僅由權利要求書限定。
權利要求
1.一種在具有局部不適位點的個體中產生局部止痛作用的方法，所述方法包括將有效量的三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑施用到所述位點。
2.權利要求1的方法，其中所述抗抑鬱劑是三環類抗抑鬱劑。
3.權利要求1的方法，其中所述三環類抗抑鬱劑具有下述結構Ar1-Z(R)-Ar2其中Z是任選包含1個或2個生物可相容雜原子的7元環、或8元二環，Ar1和Ar2是稠合到Z上的任選被取代的芳香環，且R是烷基氨基或芳基氨基取代基或它們的N-氧化物衍生物。
4.權利要求3的方法，其中所述雜原子是氧或氮。
5.權利要求3的方法，其中Ar1和Ar2獨立地任選被生物可相容滷素取代。
6.權利要求3的方法，其中所述烷基氨基或芳基氨基取代基是它們的N-氧化物衍生物。
7.權利要求3的方法，其中所述烷基氨基取代基包含4-5個碳原子。
8.權利要求7的方法，其中所述烷基氨基是叔氨基或仲氨基。
9.權利要求3的方法，其中R選自-(CH2)3N(CH3)2、-(CH2)3NHCH3、-(CH2)3N(CH3)2、-CH2CH(CH3)CH2N(CH3)2、＝CH(CH2)2N(CH3)2、-(CH2)3NHCH3、和＝CH(CH2)2NHCH3。
10.權利要求1的方法，其中所述三環類抗抑鬱劑選自氯丙咪嗪、丙咪嗪、阿米替林、多塞平、去鬱敏、去甲替林、阿莫沙平、馬普替林、曲米帕明、和它們當中任意兩種或多種的合適組合。
11.權利要求1的方法，其中所述三環類抗抑鬱劑是阿米替林或去鬱敏。
12.權利要求1的方法，其中所述第二代或第三代抗抑鬱劑選自米爾塔扎平、文拉法辛、曲唑酮、安非他酮、fefazodone、和它們當中任意兩種或多種的合適組合。
13.權利要求12的方法，其中所述第二代或第三代抗抑鬱劑具有下述結構Ar3(Y)-X-Ar4(Q)其中Ar3是含氮雜環，Y是稠合到雜環上的芳基，或選自下述基團的1個或2個取代基包含總共約4-8個碳原子的連接在Ar3上的烷基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基和雜芳基取代基，並且Q連接在Ar4上的另一個氮原子上。
14.權利要求13的方法，其中X是包含3個碳原子的烷基。
15.權利要求13的方法，其中Ar3是1，2，4-三嗪酮、Q是包含6-8個碳原子的雜芳基烷基取代基，並且在Q的4位被取代。
16.權利要求13的方法，其中所述烷基取代基包含3個碳原子。
17.權利要求13的方法，其中苯環被選自氯、溴和氟的滷素取代。
18.權利要求1的方法，其中所述三環類抗抑鬱劑是去鬱敏。
19.權利要求1的方法，其中所述三環類抗抑鬱劑是阿米替林。
20.權利要求1的方法，其中所述三環類抗抑鬱劑是局部施用。
21.權利要求1的方法，其中所述抗抑鬱劑是作為選自霜劑、洗劑、凝膠劑、軟膏劑、噴霧劑、聚合物穩定的晶體、粉劑、和氣霧劑的製劑施用的。
22.權利要求17的方法，其中所述抗抑鬱劑是通過選自注射、超聲粉末注射、和透皮電穿孔的方法施用的。
23.權利要求1的方法，其中所述抗抑鬱劑是通過包封在選自微球、聚合物穩定的晶體和脂質體的遞送系統中施用的。
24.權利要求1的方法，其中所述止痛作用是抑制由炎症引起的疼痛。
25.權利要求1的方法，其中所述止痛作用是抑制神經病性疼痛。
26.一種局部施用組合物，包含不是多塞平的三環或雜環類抗抑鬱劑、和適於局部施用的載體。
27.權利要求26的組合物，其中所述抗抑鬱劑是三環類抗抑鬱劑。
28.權利要求26的組合物，其中所述三環類抗抑鬱劑具有下述結構Ar1-Z(R)-Ar2其中Z是任選包含1個或2個生物可相容雜原子的7元環、或8元二環，Ar1和Ar2是稠合到Z上的任選被取代的芳香環，且R是烷基氨基或芳基氨基取代基和它們的N-氧化物衍生物。
29.權利要求28的組合物，其中所述雜原子是氧或氮。
30.權利要求28的組合物，其中Ar1和Ar2獨立地任選被生物可相容滷素取代。
31.權利要求28的組合物，其中所述烷基氨基或芳基氨基取代基是它們的N-氧化物衍生物。
32.權利要求28的組合物，其中所述烷基氨基取代基包含4-5個碳原子。
33.權利要求32的組合物，其中所述烷基氨基是叔氨基或仲氨基。
34.權利要求28的組合物，其中R選自-(CH2)3N(CH3)2、-(CH2)3NHCH3、-(CH2)3N(CH3)2、-CH2CH(CH3)CH2N(CH3)2、＝CH(CH2)2N(CH3)2、-(CH2)3NHCH3、和＝CH(CH2)2NHCH3。
35.權利要求26的組合物，其中所述三環類抗抑鬱劑選自氯丙咪嗪、丙咪嗪、阿米替林、去鬱敏、去甲替林、阿莫沙平、馬普替林、曲米帕明、和它們當中任意兩種或多種的合適組合。
36.權利要求26的組合物，其中所述三環類抗抑鬱劑是阿米替林或去鬱敏。
37.權利要求26的組合物，其中所述第二代或第三代抗抑鬱劑具有下述結構Ar3(Y)-X-Ar4(Q)其中Ar3是含氮取代雜環，Y是稠合到雜環上的芳基，或選自下述基團的1個或2個取代基包含總共約4-8個碳原子的連接在Ar3上的烷基、烷氧基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基、雜芳基取代基、和它們的組合，X是連接Ar3和Ar4的包含2-5個碳原子的烷基，Ar4是通過Ar4上的第一個氮原子連接在X上的哌嗪，且Q是任選被生物可相容滷素取代、並且連接在Ar4上的第一個氮原子的苯環。
38.權利要求37的組合物，其中X是包含3個碳原子的烷基。
39.權利要求37的組合物，其中Ar3是在4位被包含6-8個碳原子的芳基烷氧基取代基取代的1，2，4-三嗪酮。
40.權利要求39的組合物，其中所述雜芳基烷基取代基包含氧原子。
41.權利要求37的組合物，其中所述苯環被選自氯、溴和氟的滷素取代。
42.權利要求23的組合物，其中所述組合物還包含惰性載體。
43.權利要求42的組合物，其中所述惰性載體選自水、異丙醇、氣態碳氟化合物、乙醇、聚乙烯吡咯烷酮、丙二醇、香料、凝膠生成材料、硬脂醇、硬脂酸、鯨蠟、脫水山梨醇一油酸酯、甲基纖維素、以及它們的合適組合。
44.權利要求26的組合物，其中所述組合物還包含滲透促進劑。
45.權利要求26的組合物，其中所述三環類抗抑鬱劑選自去鬱敏、阿米替林和它們的合適組合。
46.權利要求26的組合物，其中所述組合物還包含滲透促進劑。
47.權利要求26的組合物，其中所述三環類抗抑鬱劑是去鬱敏。
48.權利要求26的組合物，其中所述三環類抗抑鬱劑是阿米替林。
49.權利要求26的組合物，其中所述組合物是在選自霜劑、洗劑、凝膠劑、軟膏劑、噴霧劑、粉劑、聚合物穩定的晶體、和氣霧劑的製劑中。
50.權利要求26的組合物，其中所述組合物還包含中和劑。
51.權利要求26的組合物，其中所述組合物是配製成局部注射製劑。
52.權利要求26的組合物，其中所述抗抑鬱劑包封在緩釋遞送載體中。
53.權利要求52的組合物，其中所述遞送載體選自脂質體、微膠囊、聚合物穩定的晶體。
全文摘要
已經證明,當局部施用時,三環類、第二代或第三代抗抑鬱劑能在具有局部不適位點的個體中產生止痛作用。當局部施用時,這類抗抑鬱劑的止痛作用與通過系統施用所達到的止痛作用相當,並且持續時間更長。本發明提供了含有三環類、第二代和第三代抗抑鬱劑的局部施用組合物,例如在緩釋遞送載體中配製成用於局部塗敷或注射的製劑,和使用它們產生局部止痛作用的方法。
文檔編號A61P29/02GK1308530SQ99808408
公開日2001年8月15日 申請日期1999年5月19日 優先權日1998年5月19日
發明者J·索伊諾克, M·埃瑟, A·雷德 申請人:達爾豪榭大學