非鎮靜巴比土酸鹽化合物用作神經保護劑的製作方法

2023-06-06 00:41:56 2

專利名稱：非鎮靜巴比土酸鹽化合物用作神經保護劑的製作方法
技術領域：
本發明的背景技術本發明涉及以一種有效的方式和劑量給藥的非鎮靜巴比土酸鹽化合物的應用，這種有效的方式和劑量可使這些藥物和/或它們的活性代謝物在血液中和腦中含量足以提供一種神經保護作用。特別是，本發明的方法和製劑能夠治療大腦局部缺血、腦外傷和其它急性的神經損傷，並且可預防繼發的神經損害。
在美國，局部缺血(中風)是第三位的致死原因。當大腦血液供應下降低於致命閾值時，一連串的生物化學變化導致神經不可逆轉的損害和腦梗塞。對治療和預防局部缺血已有廣泛的研究，但遺憾的是，它只停留在一個基礎階段，而且尚無適當的治療方法是實際可行的(10)。
高濃度的巴比土酸鹽已經顯示出在齧齒動物和靈長類動物的大腦局部缺血中具有神經保護作用，可以降低局部缺血腦梗塞的程度，並且可以預防或減輕腦損害(1-4)。一種關於巴比土酸鹽如何預防缺血性神經損害的理論是它們抑制了由局部缺血所誘發的神經遞質不可控制的釋放，這些神經遞質的釋放可以達到導致神經死亡的高神經毒性的濃度(5)。
關於麻醉性巴比土酸鹽對神經保護作用的文獻報導已逾二十年，但是由於毒性，巴比土酸鹽的臨床應用受到了嚴格限制。產生神經保護所必須的劑量和在血液中和腦中的水平是具有毒性的，並且可以引起嗜睡、神志不清和昏迷。甚至於理應是更有效的較高劑量，卻是致死性的(1-4，6)，這使得巴比土酸鹽不適於治療局部缺血(1)。這些毒副作用為巴比土酸鹽在劑量上設立了一個「功能性上限」，並且使得對巴比土酸鹽防止缺血的用途作進一步研究喪失了信心。
Levitt等，U.S.4,628,056描述了非鎮靜的氧代嘧啶(oxopyrimidine)衍生物以及它們用作抗驚厥劑、抗焦慮劑和肌肉鬆弛劑的用途。此文獻沒有提出這類化合物可用作神經保護劑。事實上，甚至在已發表的關於將巴比土酸鹽用於神經保護的論文中，也沒有涉及非鎮靜巴比土酸鹽化合物。人們普遍地相信巴比土酸鹽的抗驚厥和神經保護作用與它們的鎮靜/安眠作用相關。例如，Lightfoote等提出戊巴比妥的保護作用是由於巴比土酸鹽誘導的持續麻醉所致(3)。對細胞受體水平的生物化學研究已經加強了這種觀點，這些研究將所有這些作用與GABA受體的作用聯繫起來。因此，現有技術教導不要將鎮靜性巴比土酸鹽用於神經保護，原因是它們具有毒性，而且也教導不要用非鎮靜巴比土酸鹽作為神經保護劑，原因是它們缺乏鎮靜或麻醉性。
發明概述總之，本發明涉及非鎮靜巴比土酸鹽例如1，3-二甲氧基甲基5，5-二苯-巴比土酸(DMMDPB)、1-一甲氧基甲基5，5-二苯-巴比土酸(MMMDPB)和二苯-巴比土酸(DPB)和它們的前體、衍生物和類似物、以及它們的給藥劑量範圍即該劑量範圍導致這些藥物和它們的代謝物的血液水平和腦水平的範圍使這些藥物能夠用作神經保護劑。特別是，本發明涉及應用非鎮靜巴比土酸鹽治療大腦局部缺血、腦外傷和其他急性神經損傷。
有許多情況可預先清楚地確定存在大腦局部缺血的高危人群，例如正接受心臟外科手術或頸動脈動脈內膜切除術者，以及具有心房纖顫、一過性缺血發作(TIAs)、細菌性心內膜炎、中風、或由於腦動脈瘤所致的蛛網膜下出血者。在這些情況中，一種非鎮靜巴比土酸鹽可預防性地用於具有缺血損害危險的人群。這些藥物也可以在急性發作後使用。這些化合物可以以口服劑型如片劑、膠囊、液體或經過靜脈內或其他的胃腸外途徑給藥。
以前用巴比土酸鹽治療腦缺血發作的努力已經失敗，而本發明在這一點上獲得成功。本發明解決了以前被認為是不能解決的問題，即巴比土酸鹽神經保護劑量的毒性作用。本發明在不降低效力的情況下避免了現有技術中已知的巴比土酸鹽的毒性和鎮靜作用。
本發明滿足了人們長期存在的一種對無毒神經保護劑的需要，並且本發明與現有技術中關於巴比土酸鹽不能產生臨床上有意義的神經保護作用的教導是相反的。按照本發明，可以將巴比土酸鹽的抗驚厥與鎮靜作用分開，而巴比土酸鹽的神經保護作用與抗驚厥作用更相關，而不是鎮靜作用。
本發明與現有技術不同之處在於對神經保護有效的特定化合物、它們的修飾物以及劑量的認識，而以前沒有認識到。
本發明是一種對哺乳動物優選是人提供神經保護的方法。該方法包括給該哺乳動物服用一種有效劑量的非鎮靜巴比土酸鹽，此劑量可以提供一種神經保護作用。用於本發明的非鎮靜巴比土酸鹽包括一種或多種選自由1，3-二甲氧基甲基5，5-二苯-巴比土酸(DMMDPB)、1-一甲氧基甲基5，5-二苯巴比土酸(MMMDPB)和二苯巴比土酸(DPB)組成的組。上述化合物的前體、衍生物和類似物，以及所有上述化合物的鹽也適於實施本發明。
非鎮靜巴比土酸鹽的神經保護有效量，優選超過一種鎮靜巴比土酸鹽產生昏迷的劑量。根據該哺乳動物的特定需要，非鎮靜巴比土酸鹽的劑量可以超過用一種鎮靜性巴比土酸鹽可能致死的一種劑量。本發明方法的這種意想不到的和看上去似乎是反常的作用還進一步反映在本發明方法可能用的相對劑量水平上。
而且，非鎮靜巴比土酸鹽的神經保護劑量超過了該巴比土酸鹽的最小抗驚厥劑量。在本發明的一些實施方式中，非鎮靜巴比土酸鹽的有效劑量範圍大約是抗驚厥劑量的2倍至5倍。在其它方面，哺乳動物需要的非鎮靜巴比土酸鹽的有效劑量範圍是該非鎮靜巴比土酸鹽抗驚厥劑量的大約5倍至10倍，甚至更高，只要這種劑量臨床上可以接受。
有利的是，本發明方法的神經保護作用可以用於減輕大腦局部缺血的影響。該非鎮靜巴比土酸鹽可以口服、靜脈內、經皮、與一種輔藥聯合給藥、或通過一種微粒或氣霧吸入劑經肺給藥。而且，在本發明的範圍內，還可以以一種臨床可接受的劑量，預防性地(preventively)、預防性地(prophylactically)或治療性地服用這種非鎮靜巴比土酸鹽。可在出現明顯的神經損害之前預防性地服用，或在神經損害開始後治療性地服用這種化合物。神經保護作用減輕了由腦外傷或大腦局部缺血所致的神經損害，或者保護了患者免受這種神經損害。此化合物可與心臟手術或頸動脈內膜切除術聯合應用。該哺乳動物患者可以已經患有或者具有心房纖顫、一過性缺血發作(TIA)、細菌性心內膜炎、中風、腦外傷、或者蛛網膜下出血的危險。
一般說，為了獲得神經保護作用，非鎮靜巴比土酸鹽的給藥劑量要足以使巴比土酸鹽的血液濃度至少達到大約30μg/ml，優選至少大約100μg/ml，特別優選至少大約250μg/ml，並且可能高達200-300μg/ml，甚或更高。相反，所報導的苯巴比妥的治療濃度範圍較低，血液水平為10-30μg/ml(6)。這樣，優選的範圍在或高於大約25、30、50、75、100、200、250或300μg/ml。
本發明包括一種含有一種非鎮靜巴比土酸鹽的藥物組合物，其給藥的有效劑量可具有神經保護作用。優選的是，非鎮靜巴比土酸鹽的口服給藥劑量範圍為大約25至大約1,500mg/kg體重/日。優選該劑量高於大約25mg/kg體重/日，或高於大約100mg/kg體重/日，或高於250mg/kg體重/日。一種優選劑量是在藥理上相當於大鼠的大約1000mg/kg體重/日的劑量。這樣，劑型可以是一次或多次足以提供等於或大於大約15、20、25、50、70、100、250、500、1000或1500mg/kg體重/日的劑量。
在人體試驗中，令人意想不到地發現DMMMDPB，一種神經保護劑化合物，在人體中比在大鼠或狗中吸收得更好。還發現DMMDPB的半衰期以及MMMDPB和DPB的半衰期長於在大鼠或狗中的半衰期。特別是，當劑量為20mg/kg體重/日時，在人體中接受治療兩周後，DMMDPB、MMMDPB和DPB的半衰期分別為20hrs、20hrs和50hrs左右。同樣，以20mg/kg體重/日的範圍給藥7天後，藥物血液中最大濃度分別為1.2μg/ml、36μg/ml和43μg/ml。
在人體中意想不到的高吸收和長的半衰期，使得口服劑量低於預測劑量而使獲得有實際價值的血液水平成為可能。因此，例如大約15mg/kg體重/日的給藥劑量，巴比土酸鹽血液總水平(即DMMDPB+MMMDPB+DPB)可達到＞53μg/ml；20mg/kg體重/日的給藥劑量，巴比土酸鹽血液總水平可達到＞72μg/ml。高於100μg/ml的非鎮靜巴比土酸鹽的血液水平是在大約40至大約100mg/kg體重/日的給藥劑量獲得的，這些都是在本發明的範圍內。在非鎮靜巴比土酸鹽胃腸外給藥的情況下，每日給藥劑量低於25mg/kg體重/日可以獲得類似的血液濃度。但是，第一日負荷劑量仍需要大於25mg/kg的初始給藥劑量。
本發明提供了一種製品，它包括一個容器，該容器包含一種藥物組合物和一個關於用作神經保護劑使用說明的標籤，該藥物組合物包含一種非鎮靜巴比土酸鹽化合物，其含量是在給需要神經保護的患者服用後可產生有效的神經保護作用的量，以及一種藥物可接受的載體或賦形劑。
另一個實施方式是一種提供神經保護的方法，包括(a)診斷一名患者需要大腦神經保護，(b)選擇一種非鎮靜巴比土酸鹽，和(c)向該患者提供某一劑量的非鎮靜巴比土酸鹽，該劑量足以使其在該患者腦中的濃度提高至一個能夠提供有效神經保護的水平。
從本發明說明書的說明和實施例中可清楚地看到本發明的其它目的和優點。
優選實施方式的詳細描述在本發明所描述的優選實施方式中，為了進行清楚地描述，採用特定的術語。但是，本發明並不是要被限制在所選擇的特定術語上。應當理解的是每一個特定的組成部分包括所有的技術等價物，它們能以一種相似的方法達到一個相似的目的。這裡所引用的每一文獻均收編在參考文獻中，如同它們每一篇單獨引入一樣。
術語「非鎮靜巴比土酸鹽」包含在Levitt等的U.S.4,628,056中描述的5，5-二苯巴比土酸這類抗驚厥化合物，以及具有非鎮靜神經保護活性的代謝前體和代謝物，以及衍生物和結構類似物(包括它們的加成鹽)。具有非鎮靜性的其他巴比土酸衍生物也在本發明的範圍內。
巴比土酸的衍生物、前體和類似物包括下式的巴比土酸 其中，一個或多個氮是被低級烷基取代或被低級烷氧基取代的低級烷基取代；或者R1和R2中至少一個與該氮一起，形成該甲醯胺衍生物的氨基甲酸酯、醯胺、或縮醛，即R1或R2是CO2R、COR或者CH(OR)2。甲基醚基團是優選的R1和R2基團，並且甲氧基甲基更優選。甲基也是R1和/或R2的一個優選的基團。本發明的其它巴比土酸衍生物是氨基甲酸酯、醯胺和縮醛，其中R1或R2中的一個或兩個是CH2OR5，其中R5是低級烷基、烷芳基或苯甲基；CO2R6，其中R6是低級烷基或芳基；COR7，其中R7是氫、低級烷基或芳基；或者CH(OR8)2，其中R8是一個低級烷基。
R3和R4的優選基團是芳基、苯基、用滷素或低級烷基取代的苯基、苯甲基、其中的芳環被滷素或低級烷基取代的苯甲基、低級烷基或被芳香部分取代的低級烷基。芳基代表任何碳環，例如苯基、萘基和更高級的類似物，以及被一種或多種雜原子例如硫、氧和氮取代的雜環。按照本發明，非鎮靜巴比土酸衍生物是那些其中R3和R4中至少一個為一個芳環或一個含有例如芳基、苯基、被取代的苯基、苯甲基、被取代的苯甲基或芳基烷基部分的芳環。該芳環上的優選取代基是甲基、乙基和氟。苯基和被取代的苯基是R3和R4的優選。其中R3和R4均為苯基的實施方式最為優選。
在優選的化合物中，R1和R2其中之一為氫，或者R1和R2中的一個或兩個為甲基或烷氧基甲基，優選甲氧基甲基。R3和R4中至少一個和優選二者均優選為苯基或被取代的苯基、甲苯基、氟苯基、乙苯基。
正如我們可以容易地理解的那樣，上述化合物的鹽也應當被考慮，包括有機鹽，例如酸加成鹽和鹼加成鹽。
為了使化合物落入這一種類的範圍內，此化合物必須(1)是一種巴比土酸的化學衍生物，(2)不具有鎮靜性，其含義是這樣的一種可用的劑量，即該劑量使患者保持清醒和有意識，也就是說沒有被麻醉，以及(3)在此所述的動物模型或人中，在一個對相關動物種類無毒的劑量下顯示出神經保護活性，或在一種現在已知的或以後被發現的在用作體內神經保護模型的試驗中顯示出活性。
這些巴比土酸衍生物在患者中可以既是前藥，又是活性成分，因此，可以聯合使用以產生所需的神經保護的藥效作用。用這樣的化合物可以容易地獲得持續的水平。
因此，某些巴比土酸鹽化合物已經被開發出來並且這些化合物即使在非常高的腦內濃度下也具有抗驚厥活性，而不是鎮靜作用(這些非常高的腦濃度對於其他的巴比土酸鹽將會是致死的)。按照本發明，應用這種化合物可對處於危險的動物或遭受一種或多種局部缺血發作危險的動物(例如腦中動脈閉塞的動物模型)起神經保護作用，同時這些化合物不會引起其他巴比土酸鹽當達到預防局部缺血性腦損害所需的濃度時的毒性作用。
如此處所述，非鎮靜巴比土酸鹽藥物在一個由腦中動脈閉塞所致的病灶性大腦局部缺血的大鼠模型中減輕或預防局部缺血性腦損害。這證明在人中具有實用性。
在一種本領域中已知的可再生的、可預測的大腦局部缺血的模型中，通過伴隨全身性低血壓的兩側頸動脈閉塞而在紋狀體和大腦皮層中產生了選擇性的神經損害。所造成的該大腦局部缺血引起紋狀體中興奮毒性神經進質和多巴胺的釋放。戊巴比妥抑制這種局部缺血誘導的釋放，這表明巴比土酸鹽神經保護的一種可能機制(5)。發現戊巴比妥的神經保護劑量為70mg/kg。目前也已知幾種神經保護麻醉劑(異氟烷、依託咪酯、丙泊酚)對神經遞質釋放的抑制作用。
上述和類似的動物模型(參見實施例)均可被用於(1)分析一種具有抗驚厥特性而基本上不具有或根本不具有麻醉活性的非鎮靜巴比土酸鹽是否可以在紋狀體或海馬中提供神經保護，以及(2)確定該活性成分是否可以預防或減少與局部缺血相關的神經遞質的釋放。神經遞質非受控或非調節地釋放是局部缺血損害的一種假定機制。對於可以抑制神經遞質釋放的非鎮靜巴比土酸鹽來說，此方法可以作為一種預測本發明化合物實用性的生化檢測方法，並且本發明包含了這些方法。
通過進行一種劑量反應研究並測定該藥物不同劑量下神經損害的統計學顯著性差異，可證明和鑑定本發明的神經保護作用。此研究產生的劑量反應曲線可用於比較一種試驗化合物神經保護作用和鎮靜作用的相對程度。
通過大腦中動脈(「MCA」)閉塞在大鼠中誘導大腦局部缺血(7-9)。該閉塞可以一種不可逆或可逆的方式出現。在後一種情況下，血流在一段時間後恢復。這樣，這些動物標本適於製成人的各種類型中風模型，並且可用於確定一種藥物的神經保護作用。這種模型可用以觀察腦損害的預防，並且可評價此藥物用於有局部缺血性中風危險的人時減輕由某一局部缺血所誘導的繼發性腦損害。由於它們在不可逆性局部缺血和可逆性局部缺血模型中通過恢復血流預防腦損害，因此本發明的化合物還可以單獨或與其它的活性成分聯合用於治療急性局部缺血性中風。此處其它的活性成分例如為溶血栓素如纖溶酶原激活劑在循環恢復時可以減輕腦梗塞的程度。
術語「治療」包括用本發明化合物預防性地預防或抑制一種不希望出現的病情，以及治療性地解除或減輕該病情的程度或症狀。按照本發明的治療是給患有一種需要這樣治療的疾病或症狀的人或其他動物用藥。治療還包括將此化合物用於體外的細胞或器官。治療可以全身或局部用藥。
本發明的非鎮靜巴比土酸鹽組合物可以被配製成含有適宜的藥物可接受的載體、賦形劑或稀釋劑的「藥物組合物」。如果適宜，該藥物組合物可以被配製成包括但並不局限於固體、半固體、液體或氣體形式的製劑，例如片劑、膠囊、粉末、顆粒、軟膏、溶液、栓劑、注射劑、吸入劑和氣霧劑，以常用的方式用於它們各自的給藥途徑。
可使用本領域已知的方法使該組合物達到定期釋放，或者阻止該組合物的代謝、釋放或吸收，直至它已經到達了它的預定的目標位置。應當使用一種藥物上可接受的製劑，該製劑不會使本發明藥物的活性失活。
在藥物的劑量形式中，該組合物可以單獨使用或適當地與其他具有藥物活性的化合物結合以及聯合使用。
本發明的藥物組合物可以通過不同的途徑傳送，並且可以被傳送到動物體的不同位置以獲得所需的神經保護作用。可以通過將此組合物注射、輸注、敷用或滴注至一個或多個體腔，或者通過將一種氣霧劑吸入或吹入，完成局部或全身的傳送。胃腸外給藥可以在肌肉內、靜脈內、腹膜內、皮下真皮內、或者表面進行。
本發明的組合物可以以單位劑量形式提供，其中每個劑量單位，例如茶劑、片劑、溶液或栓劑，包含一種預定量的活性藥物或前藥，它單獨存在或與其他藥物活性成分適宜地結合。術語「單位給藥形式」是指物理上的分散單位(discrete units)，它適於作為人和動物患者的單位劑量，每個單位包括一種預定量的本發明的組合物，該組合物單獨或與其他的活性成分聯合存在，以一種足以產生所需作用的量計算，並結合藥物可接受的稀釋劑、載體(例如液體載體例如生理鹽水溶液、一種緩衝溶液、或其他生理上的含水溶液)或賦形劑。本發明的新的單位給藥形式的規格依賴於所要達到的特定作用和特定的患者中該藥物的特定藥效。
該組合物的「有效量」，是指在患者中產生所需要的藥物作用的劑量。這可以用本領域中普通技術人員已知的任一種最終結果進行監測。該「有效量」將依賴於通過一種或另一種給藥途徑傳送的特定給藥形式的生物利用度。本發明化合物的神經保護性的劑量和血液水平至少是一種鎮靜巴比土酸鹽的抗驚厥劑量的2倍，優選至少大約5至10倍。以大鼠的數據為基礎，戊巴比妥抗驚厥的ED50大約為50-100mg/kg。給藥劑量為1g/kg的一種非鎮靜巴比土酸鹽經過7天，可以保護大鼠對抗腦局部缺血。基於以上討論的在人體中吸收的增強，相似或較低的劑量適宜於人體。
在以下實施例中所使用的每種活性成分的量，是對其範圍提供一般性的指導，本領域熟練的技術人員可利用此範圍使本發明的劑量和方法最佳化。而且這種劑量範圍不排除某一種組分的較高或較低劑量，這在某一種具體應用中可能被認為是正確的。例如，實際的劑量和時間安排可以根據該組合物是否與其他的藥物聯合給藥而變化，或者根據藥動學、藥物的清除和代謝中個體間差異而變化。同樣，在體外應用時用量也可以變化。在不影響試驗的情況下，按照一種具體條件的需要，本領域的普通技術人員可容易地調整劑量。
在對本發明進行一般性描述後，通過參考下列實施例可以更容易地理解本發明。下面的實施例是舉例說明，而不是用於對本發明進行限制，除非特別註明。
實施例1一般設計在處於可逆性或不可逆局部缺血的大鼠中試驗非鎮靜巴比土酸鹽(NSB)藥物。給予不同劑量的藥物。與一種陰性對照藥(安慰劑)和一種陽性對照藥戊巴比妥(一種已知的具有神經保護性但是具有鎮靜性的巴比土酸鹽)進行神經保護作用的比較，所給劑量已知可減少大腦局部缺血梗塞容積(1-4)。
在局部缺血損傷後的幾天處死動物，檢查大腦以測定腦梗塞的容積，此作為該些藥物減少局部缺血性腦損害的測定結果。在處死之前對這些動物進行臨床檢查，並分級，以確定這些藥物對局部缺血性「中風」後的相關功能是否具有有益的作用。
優選四種試驗模型用於試驗此NSB藥物的神經保護作用。參見Welsh，K.M.A等的《腦血管病入門》中第34章Ginsberg，M.D.的「球性和灶性大腦局部缺血的動物模型」(學術出版社，紐約，1997)和Pulsinelli WA，Brierley JB的「非麻醉大鼠兩側半球缺血的一種新模型」(《中風》1979May-June 10(3)267-72)。
1.大腦中動脈(MCA)閉塞引起的不可逆的局部缺血；2.MCA閉塞引起的可逆性缺血；3.夾閉主動脈一段確定的時間而引起的短暫性球性缺血；和4.燒灼兩側椎動脈和可逆性夾閉頸總動脈引起的短暫性球性缺血。
在每種試驗模型中，用下列任一種治療各組大鼠1.陰性對照藥(安慰劑)，經鼻胃(NG)管給藥；
2.陽性對照藥劑量為70mg/kg的戊巴比妥，經腹膜內(IP)給藥；3.NSB化合物DMMDPB(或一種在本發明中試驗其可用性的化合物)，以500mg/kg至1500mg/kg的劑量，在試驗性梗塞前，經NG管給藥7天。
比較所得結果。
實施例2不可逆的大腦局部缺血結紮頸動脈造成不可逆MCA閉塞，然後將一種絲插入MCA起端，同時將動物保持在氟烷麻醉下。通過雷射都卜勒測定MCA中的血流，並將發生血流明顯下降的那些動物視為存在大腦局部缺血，而且認為存在隨後發生損害(即中風)的危險。事實上，MCA血流未出現急劇下降的動物中沒有發生臨床中風。MCA血流出現下降的所有動物均發生中風。
然後跟蹤具有危險的動物的行為，並應用如下的Bederson分級標準，根據臨床發現進行計分0 無中風跡象1 輕度中風2 中度中風3 重度中風處死存活3天的那些動物，檢查它們的大腦。將水合氯醛給予要處死的動物(35mg/kg IP)，並通過用肝素化的0.9％生理鹽水進行心內灌注，然後用10％緩衝福馬林固定它們的大腦。小心地從顱穹隆中除去大腦，保持蛛網膜完整，同時使顱內血管在下面。將固定的大腦在80℃下冷凍。在-20℃的恆冷切片機中，以400μm的間隔，切下厚度20μm的冠狀切片，將其在一個60℃的熱板上乾燥，在90％的乙醇中固定10分鐘，並用蘇木精和曙紅(7)染色。與其餘的腦相比，梗塞的腦是蒼白色的。通過腦切片的顯微鏡檢查和梗塞容積(mm3)的計算測定梗塞腦的量。
結果顯示在下面表1和2中。因為不是所有的動物用該方法都出現MCA血流量的下降，所以各組之間的樣本量不同。所有的動物均用DMMDPB治療7天，劑量為1000mg/kg/天。
表1DMMDDPB對大腦局部缺血引起的死亡的影響
在用DMMDPB治療7天的大鼠的研究中所列的其它劑量表明雌性大鼠的血液水平顯著高於雄性大鼠。特別是在DMMDPB劑量為500mg/kg，雄性大鼠的巴比土酸鹽總水平為59μg/ml，雌性大鼠為170μg/ml。劑量為1000mg/kg時，雄性大鼠的巴比土酸鹽總水平為77μg/ml，雌性大鼠為227μg/ml；劑量為2000mg/kg時，雄性大鼠的巴比土酸鹽總水平為110μg/ml，雌性大鼠為328μg/ml。因此在劑量相同時，雌性大鼠的血液水平始終是雄性大鼠的250％-300％。此數據顯示一種「劑量反應效應」或「血液水平反應效應」的類型，因而較高的血液水平與上面表格的結果中雌性大鼠較高的存活率相關。
表2表1的前9個動物的神經病學狀態
病理學(肉眼可見和顯微鏡檢查)顯示用戊巴比妥和DMMDPB預治療動物的缺血容積較小。
因此，證明DMMDPB可防止動物死亡。其它數據表明DMMDPB治療的動物與安慰劑組相比，沒有出現鎮靜作用。相反，戊巴比妥治療的動物被麻醉，並且不動。在無鎮靜劑量的神經保護作用比得上或者優於鎮靜性戊巴比妥的作用，但沒有鎮靜的副作用，特別是在第2天時。
DMMDPB的這些神經保護作用是預料到的，因為一甲氧甲基二苯巴比土酸(MMMDPB)和推定的藥理學活性化學組成部分二苯巴比土酸(DPB)都是DMMDPB的代謝產物。事實上，在經過1-30天的動物研究中，DMMDPB快速地代謝為MMMDPB，並且最終代謝為DPB。
人的臨床研究結果表明血液水平的模式與動物的模式相似DPB＞MMMDPB＞DMMDPB。還顯示了相同的模式，其中DMMDPB的血液水平最小，MMMDPB和DPB濃度較高。神經保護的這一動物模型可預料人的神經保護，因為(1)這種化合物在動物中的代謝特性可預料人的代謝，而且(2)在動物中的抗驚厥活性與在人中的抗驚厥活性相關。
儘管以前發現了幾種鎮靜巴比土酸化合物在動物模型中具有神經保護作用，為在人體中研究提供了一些有益作用，但是它們的鎮靜作用和其它神經病學和心理學副作用阻礙了它們的應用，即使是很短時間的應用。這些副作用使它們對處於中風高度危險中的患者的預防性治療不能實現。相反，本發明的NSBs在人體中的副作用最小。因此，現在可清楚，二苯巴比土酸及其前體、相似化合物和衍生物形成一類或一族適於人體神經保護用的化合物。
實施例3可逆性大腦局部缺血模型按照實施例1(上述)對大鼠進行預治療並進行相似的步驟，除了在30至60分鐘後除去閉塞MCA的絲，恢復通過MCA的血流以外。然後對大鼠進行臨床觀察3天，對它們中風程度進行分級，然後按照實施例處死它們。除去大腦，按照上面所述的方法進行檢查。
在這些條件下NSB化合物顯示具有神經保護作用。
實施例4按照實施例1(上述)對大鼠進行預治療，然後在乙醚麻醉期間，通過第一頸椎的腋小空電烙大鼠的椎動脈。然後將可逆性夾子寬鬆地夾在頸總動脈。24小時後，對清醒的大鼠進行試驗，夾緊頸卡環，產生4-血管閉塞。在4-血管閉塞10至30分鐘後，除去卡環，72小時後通過灌注固定法處死這些動物。未治療的大鼠在4-血管閉塞20至30分鐘後常規地表現出缺血性神經元損傷。評價前腦的多個區域，包括H1和正中旁海馬，紋狀體和後新皮層。在這些條件下非鎮靜巴比土酸鹽顯示具有神經保護作用。
在此說明書中舉例說明和討論的這些實施方式僅僅是為了將發明人所知的作出本發明和應用本發明的最佳方法教給本領域的技術人員。本說明書中的任何內容均不應當被認為是要限制本發明的範圍。可對本發明的上述實施方式進行修飾和修改，並且在沒有背離本發明的情況下，本領域的技術人員可根據自己對上面內容的理解加入或省去一些組成部分。因此可認識到，本發明在其權利要求和它們等同物的範圍內，除了特地指出之外，均是可以實施的。
參考方獻1.Hoff JT，Smith AL，Hankinson HL，Nielsen SL.巴比土酸鹽預防靈長類中的大腦梗塞。Stkroke 1975；628-332.Levy DE，Brierley JB.延遲服用戊巴比妥限制了沙土鼠中的缺血性腦損害。
3.Lightfoote WE II，Molinari GF，Chase TN.通過麻醉改善大腦局部缺血性損害。Stroke 1977；8627-6284.Corkill G，Chilovani OK，McLeish I，McDonald LW，Youmans JR.用於試驗性中風中腦保護的戊巴比妥的給藥時間。Surg Neurol 1976；147-1495.Bhardwaj A，Brannan T，Weinberger J.戊巴比妥抑制腦缺血性紋狀體中多巴胺的細胞外釋放。J.Neural Transom 1990；82111-1176.Masuda Y，Utsui Y，Shiraishi Y，Karasawa T，Yoshida K，ShimizuM.在實驗動物中苯妥英、苯巴比妥、carbarnapezine、和3-氨磺醯甲基-1，2-苯並異唑(AD-810)(一種新的抗驚厥劑)的血漿濃度與它們的抗驚厥或神經毒性作用之間的關係。Epilepsia 1979；20623-6337.Brint SB，-Jacewicz M，Kiessling M，Tanabe J，Pul sinelli W.大鼠中的灶性大腦局部缺血通過串聯閉塞大腦中動脈和同側的頸總動脈的遠端造成可再生的新皮質梗塞的方法。J Cerebral Blood Flow Metab1988；8474-4858.Garcia JH，Wagner S，Liu K-F，Hu X-j.大鼠中大腦中動脈閉塞所致的神經病學缺陷和神經壞死的程度。Statistical validation.Stroke1995；26617-6349.Garcia JH，Liu K-F，Ho K-L.大腦中動脈閉塞後Wishtar小鼠在不同時間間隔在Caudoputamen和皮層中神經壞死的進展。Stroke 1995-26636-643。
10.中風治療基本的臨床和臨床前的方向，Leonard P.Miller，ed.(Wiley 1999)。
11.Ginsberg，M.D.，球性和灶性大腦局部缺血的動物模型，Chapter34 in Eds.Welsh，K.M.A，Caplan，L.R.，Rei s，P.J.，et al，Primeron Cerebrovascular Diseases，Academic Press 1997。
12.Puls inelli WA，Brierley JB.一種在非麻醉大鼠中兩側大腦半球缺血的新模型，Stroke 1979 May-June 10(3)267-7213.Pulsinelli，WA，Brierly JB，Plum F.一種一過性前腦缺血模型中神經損害的瞬間特點，Annals of Neurology，1982，May，11(5)491-8。
權利要求
1.二苯巴比土酸鹽在製備用於神經保護藥物組合物中的應用。
2.根據權利要求1所述的應用，其中所述藥物組合物為口服製劑。
3.根據權利要求2所述的應用，其中所述藥物組合物為胃腸外給藥製劑。
4.根據權利要求3所述的應用，其中所述藥物組合物為靜脈給藥製劑。
5.根據權利要求1所述的應用，其中所述鹽為鈉鹽。
6.根據權利要求1所述的應用，其中所述鹽為鉀鹽。
7.根據權利要求1所述的應用，其中所述藥物組合物為固體。
8.根據權利要求1所述的應用，其中所述藥物組合物為液體。
9.根據權利要求1所述的應用，其中所述藥物組合物為懸浮液。
10.根據權利要求1所述的應用，其中所述藥物組合物包含藥物可接收的載體、賦形劑或稀釋劑。
11.根據權利要求1所述的應用，其中所述藥物組合物被配製成固體、半固體、液體或氣體形式的製劑。
12.根據權利要求11所述的應用，其中所述藥物組合物被配製成片劑、膠囊、粉末、顆粒、軟膏、溶液、栓劑、注射劑、吸入劑和氣霧劑。
13.根據權利要求1所述的應用，其中所述藥物組合物包含有效量的二苯巴比土酸鹽。
14.根據權利要求10所述的應用，其中所述藥物可接收的載體為液體載體。
15.根據權利要求14所述的應用，其中所述液體載體為生理鹽水溶液或緩衝溶液。
全文摘要
本發明公開了提供神經保護的方法，該方法包括給患者服用一種非鎮靜巴比土酸鹽化合物，其劑量為足以在哺乳動物患者中獲得神經保護作用的劑量。優選的化合物是一類二苯巴比土酸和類似物。用於神經保護作用的優選劑量超過了一種相應的鎮靜性巴比土酸鹽的劑量，但不產生例如麻醉和死亡的鎮靜性副作用。
文檔編號A61K9/08GK1872067SQ20061008132
公開日2006年12月6日 申請日期2001年7月26日 優先權日2000年7月26日
發明者丹尼爾·A·莫羅斯, 巴裡·萊維特, 阿夫拉漢姆·亞科比 申請人:塔羅製藥工業有限公司