JP3365732B2 - 脳再灌流障害治療剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカルシウム拮抗作用
とカルモジュリン阻害作用を併せ持つジヒドロピリジン
化合物を有効成分として含有する脳再灌流障害に起因す
る遅延性脳神経障害の予防および／または治療剤に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】カルシウム拮抗作用を作用機序とする既
知のジヒドロピリジン系化合物としては、ニフェジピン
（米国特許３，６４４，６２７号）、ニカルジピン（特
公昭５５−２３１９３号公報）などが知られており、カ
ルシウム拮抗作用に基づく強力な血管拡張作用を有する
ことから、主として降圧薬、抗狭心症薬および脳循環改
善薬として臨床で汎用されている。

【０００３】従来、脳虚血に始まり神経細胞死に至る脳
卒中などの脳神経障害に関する病態の発症と進展に関
し、神経終末から細胞外に過剰放出されるグルタミン酸
が細胞膜の脱分極を誘導するために、ＮＭＤＡ受容体と
共役するカルシウムチャネルが開口して細胞内カルシウ
ムの過負荷を生じ、神経細胞死を進展させるという「グ
ルタミン酸−カルシウム仮説」が重要視されてきた。従
って、急性の虚血性脳神経障害に対し、血管拡張作用に
基づく脳循環改善と細胞内カルシウムの過負荷を抑制す
る観点から各種カルシウム拮抗薬の有用性が検討されて
きた。しかしながら、例えば、脳梗塞急性期に対する臨
床効果の検討がニフェジピン、ニカルジピン、ニモジピ
ンなどを用いて行われたが、その有効性ついては疑問視
されている〔Clinical Neuroscience Vol.10 458-462
(1992)］。この例で示されるように、既知のジヒドロピ
リジン系カルシウム拮抗薬は、脳虚血で生ずる神経細胞
死の抑制および脳浮腫に対して殆ど有効性を示していな
い。

【０００４】一般に脳梗塞急性期の治療においては、虚
血による脳組織の不可逆的障害を少なくするために、ｔ
−ＰＡなどの血栓溶解剤を用いた血流再開から始まるこ
とが多い。しかし、血流再開は海馬ＣＡ１領域を中心と
して遅延性神経細胞死を伴う虚血再灌流障害を生じるた
めに、治療上の未解決課題となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】脳卒中は、わが国にお
いて悪性新生物、心疾患に次ぐ三大死因の一つである。
従って、脳卒中、心筋梗塞、心不全などの虚性疾患の予
防と治療薬の開発は、癌の撲滅と共に社会的な重要課題
となっている。近年、降圧療法の発達により脳出血によ
る死亡は減少したが、逆に脳梗塞などの死に至らない軽
症の脳卒中は増加する傾向にあり、人口の高齢化はこの
ような患者数を増加する要因の一つと考えられている。
従って、虚血性脳神経障害の社会に与える影響の大きさ
が危惧されることから、この根本的な治療法の開発が求
められている。

【０００６】最近の研究によると、虚血下で起きる細胞
内カルシウムの異常な上昇〔BrainHypoxia Vol. 10 109
-121(1996)〕は、一酸化窒素合成酵素（ＮＯＳ）のアイ
ソザイムである神経型（ｎＮＯＳ）および内皮型（ｅＮ
ＯＳ）、ミオシン軽鎖リン酸化酵素 （ＭＬＣＫ） な
どのカルシウム・カルモジュリン依存性酵素を活性化す
る。ＮＯＳの活性化に伴う一酸化窒素（ＮＯ）過剰生成
は神経細胞死に関与することが明らかにされた〔医学の
あゆみ Vol.175 289-294(1995)］。虚血下では嫌気性
代謝によりアシドーシスが進むほかに、ＮＯと活性酸素
との反応により生成する細胞障害性の強い peroxynitri
te（ＯＮＯＯ^-）による細胞膜機能障害やＤＮＡ断片化
が起こり神経細胞障害が進むと考えられている。また、
ＮＭＤＡ受容体チャネルの活性調節にはカルモジュリン
結合部位が関与する。

【０００７】従って、神経細胞死を伴う虚血性脳神経障
害に対する治療戦略としては、微小循環血流の確保によ
る低酸素、低グルコースによるエネルギー枯渇からの脱
離とカルモジュリンおよびカルシウム・カルモジュリン
依存性酵素とＮＯＳ活性の制御にも対応可能な複数の機
能を有する次世代型薬物の開発が期待されている。

【０００８】

【発明の開示】本発明者らは、上記期待に答えるためカ
ルシウム拮抗作用とカルモジュリン阻害作用を作用機序
として併せ持つ本発明の一般式（１）で示されるジヒド
ロピリジン化合物の薬物構造に注目し、その薬理学特性
を解明すべく鋭意研究を行った結果、意外にも本発明の
化合物が再灌流障害に起因する遅延性脳神経障害に優れ
た抑制効果を有し、且つ、副作用が少ないことを見出
し、本発明を完成するに至った。

【０００９】即ち、本発明は、下記一般式（１）

【化２】 〔式中、Ｒ₁ 及びＲ₂ は同一又は異なって水素原子、ニ
トロ基又は塩素原子を表し、Ｒ₃ は水素原子、塩素原
子、又はフッソ原子を表し、ｎは６〜８の整数を表
す。〕 で示されるジヒドロピリジン化合物もしくはそれらの光
学活性異性体を有効成分として含有する脳再灌流障害に
起因する遅延性脳神経障害の予防および／または治療剤
を提供するものである。以下、本発明を詳細に説明す
る。

【００１０】本発明において、一般式（１）中の好適な
Ｒ₁とＲ₂の組み合わせ例としては、Ｒ₁が水素原子でＲ₂
が塩素原子、Ｒ₁が水素原子でＲ₂がニトロ基、Ｒ₁がニ
トロ基でＲ₂が水素原子、Ｒ₁とＲ₂が塩素原子を挙げる
ことができる。好適なＲ₃としては水素原子、フッソ原
子、塩素原子を挙げることができる。Ｒ₁とＲ₂が塩素原
子のときは、他に比し長持続性が期待できる。ｎは好ま
しくは２、３、６、７、８であり、作用持続性からより
好ましくは６、７、８であり、さらに好ましくは作用選
択性からみて６である。また、本発明の化合物にはピラ
ゾール環の窒素原子上に存在する水素原子の互変異性体
及び１，４−ジヒドロピリジン環の４位の不斉炭素原子
に基づく光学異性体を包含する。

【００１１】本発明に係る化合物は、非対称型１，４−
ジヒドロピリジン−３，５−ジエステルの合成に汎用さ
れる文献記載の方法、又は置換ベンジリデンアセト酢酸
メチルと３−アミノクロトン酸誘導体を用いる方法〔Dr
ugs of the Future Vol.14 (3) 206-210(1989)〕に準じ
て合成することができる。

【００１２】また一般式（１）で表わされる化合物は、
特公昭６３−２３１９３号公報において血管拡張作用、
カルシウム拮抗作用、血圧降下作用を示す化合物として
一部公知である。しかし、同公報に記載されているジヒ
ドロピリジン化合物においては、遅延性脳神経細胞死、
アポトーシス、脳浮腫、脳卒中、脳梗塞などの虚血性脳
神経障害に対する予防と治療効果に関して何ら言及され
ていない。

【００１３】本発明の好適な化合物例を以下に示すが、
目的に応じてこれらから適宜選択して使用することがで
きる。 １，４−ジヒドロ−２，６−ジメチル−４−（３−ニト
ロフェニル）−３−メトキシカルボニルピリジン−５−
カルボン酸２−（５−フェニル−３−ピラゾリルオキ
シ）エチルエステル １，４−ジヒドロ−２，６−ジメチル−４−（２−クロ
ロフェニル）−３−メトキシカルボニルピリジン−５−
カルボン酸３−（５−フェニル−３−ピラゾリルオキ
シ）プロピルエステル

【００１４】１，４−ジヒドロ−２，６−ジメチル−４
−（３−ニトロフェニル）−３−メトキシカルボニルピ
リジン−５−カルボン酸６−（５−フェニル−３−ピラ
ゾリルオキシ）ヘキシルエステル １，４−ジヒドロ−２，６−ジメチル−４−（２−クロ
ロフェニル）−３−メトキカルボニルピリジン−５−カ
ルボン酸６−（５−フェニル−３−ピラゾリルオキシ）
ヘキシルエステル １，４−ジヒドロ−２，６−ジメチル−４−（２−クロ
ロフェニル）−３−メトキカルボニルピリジン−５−カ
ルボン酸６−（５−オルトフルオロフェニル−３−ピラ
ゾリルオキシ）ヘキシルエステル

【００１５】１，４−ジヒドロ−２，６−ジメチル−４
−（２，３−ジクロロフェニル）−３−メトキシカルボ
ニルピリジン−５−カルボン酸６−（５−フェニル−３
−ピラゾリルオキシ）ヘキシルエステル １，４−ジヒドロ−２，６−ジメチル−４−（２，３−
ジクロロフェニル）−３−メトキシカルボニルピリジン
−５−カルボン酸７−（５−フェニル−３−ピラゾリル
オキシ）ヘプチルエステル

【００１６】１，４−ジヒドロ−２，６−ジメチル−４
−（２，３−ジクロロフェニル）−３−メトキシカルボ
ニルピリジン−５−カルボン酸８−（５−フェニル−３
−ピラゾリルオキシ）オクチルエステル １，４−ジヒドロ−２，６−ジメチル−４−（２−クロ
ロフェニル）−３−メトキカルボニルピリジン−５−カ
ルボン酸８−（５−オルトクロロフェニル−３−ピラゾ
リルオキシ）オクチルエステル

【００１７】本発明の一般式（１）で表されるジヒドロ
ピリジン系化合物は、公知の製剤技術によって錠剤、顆
粒剤、散剤、リピッドマイクロスフェア、硬カプセル
剤、軟カプセル剤、リポゾーム、エマルジョンもしくは
坐剤などの任意の製剤形態をとることができ、経口投与
法もしくは舌下投与、坐剤などの非経口投与法から使用
目的に応じて選択して投与することができる。製剤を調
製する場合は、投与形態に応じて製剤特性を付与するた
めに主薬に対して賦形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、懸
濁化剤、分散剤、被覆剤、溶解補助剤、溶剤、ｐＨ調整
剤、着色剤、矯味矯臭剤、付湿剤、緩衝剤、安定化剤、
等張化剤、界面活性剤、保存剤、荷電リポゾーム担体、
水溶性高分子化合物などから適宜選択して製剤の構成成
分として使用することができる。本発明の予防又は治療
用製剤は、剤形に応じて混和、混合、混練、造粒、打錠
成形、コーティング、溶解、乳化、高周波加熱、滅菌処
理などの公知の慣用される製造法により調製することが
できる。

【００１８】具体的な製剤添加物の例としては、でんぷ
ん類、白糖、乳糖、Ｄ−マンニトール、ソルビトール、
結晶セルロース、カルボキシメチルセルロース、低置換
度ヒドロキシプロピルセルロース、架橋カルボキシメチ
ルセルロースナトリウム、デキストリン、無水ケイ酸、
リン酸水素カルシウム、合成ケイ酸アルミニウム、メタ
ケイ酸アルミン酸マグネシウムなどの賦形剤、メチルセ
ルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエ
チルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロースカルシウム、ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドン、架橋ポリビニル
ピロリドン、ポリエチレングリコール、プロピレングリ
コール、アルギン酸ナトリウムなどの水溶性又は水分散
性の高分子化合物、エチルセルロース、ヒドロキシプロ
ピルメチルセルロースアセテートサクシネート、セルロ
ースアセテートフタレート、カルボキシメチルエチルセ
ルロース、メタアクリル酸コポリマー、などのコーティ
ング基剤、オリーブ油、ゴマ油、ラッカセイ油、トウモ
ロコシ油、大豆油、ウイテップゾール(登録商標)、合成
脂肪油およびカカオ脂などの油脂性基剤、精製タルク、
ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウムな
どの滑沢剤、ソルビタンモノオレエート、ポリオキシエ
チレンソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレ
ン硬化ヒマシ油およびグリセリンモノステアレート、し
ょ糖脂肪酸エステルなどの界面活性剤、ゼラチン、レシ
チン（フォスファチジルコリン）、フォスファチジン
酸、フォスファチジルグリセロール、フォスファチジル
エタノールアミン、フォスファチジルイノシトール、ア
スコルビン酸、トコフェロール類、ナリンジン、ナリン
ゲニン、ケルセチン、ケムプフェロールなどのフラボノ
イド類、カテキン類、亜硫酸塩、コレステロール、コー
ル酸、タウロコール酸、ウルソデスオキシコール酸、タ
ウロウルソデスオキシコール酸、グリセリン、エチルア
ルコール、トリエタノールアミン、トリスアミノメタ
ン、クエン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、注射用水、
生理食塩水、尿素、酸化チタンなどを挙げることがで
き、目的に応じて適宜選択して使用することができる。

【００１９】本発明化合物の投与量は、投与経路、治療
対象となる病態の種類と程度、患者の年齢と性別、体
重、投与薬物に対する感受性、投与時期と投与間隔など
によって異なるが、通常成人１日当たり約１ｎｇ〜１５
０ｍｇ、経口投与法においては、好ましくは約１〜９０
ｍｇである。バイオアバイラビリティーの高い経口投与
製剤に好適な薬剤組成物の例として、本発明化合物と前
記高分子化合物とからなる易溶性固体分散体を挙げるこ
とができる。

【００２０】本発明者らは、前記一般式〔１〕で表され
る、エステル側鎖の炭素末端にピラゾール構造が結合し
たジヒドロピリジン系化合物について、一過性前脳虚血
モデル（４ＶＯ）、中大脳動脈閉塞モデル（ＭＣＡＯ）
を用いて実験を行なった結果、中でも、後述の実施例に
示すように１，４−ジヒドロ−２、６−ジメチル−４−
（３−ニトロフェニル）−３−メトキカルボニルピリジ
ン−５−カルボン酸６−（５−フェニル−３−ピラゾリ
ルオキシ）ヘキシルエステル（以下化合物Ａと称す。）
は循環動態に殆ど影響を与えない状態において、特に脳
虚血を発症機転とする遅延性脳神経細胞死および／又は
脳卒中、脳浮腫に対する優れた保護作用を有するとの知
見を得た。

【００２１】化合物Ａは、公知化合物（特公昭６３−２
３１９３号公報）であり、その薬理学的特性の概要につ
いては、Drugs of the Future Vol.14(3) 206-210(198
9)にＣＶ−１５９として記載されている。化合物Ａがカ
ルシウム拮抗作用とカルモジュリン阻害作用を併せ持
ち、且つ、抗狭心症薬と抗高血圧薬として有用であるこ
とが示唆されているが、脳再灌流障害の予防と治療に対
する効果については記載されていない。一方、カルシウ
ム拮抗薬であるニフェジピン、ニカルジピン、ニモジピ
ンなどにおける細胞内作用に関する薬理学的研究〔細胞
工学 Vol.7 (5) 395-403(1988)〕では、これらの物質は
カルモジュリンには作用しないことが明らかにされてい
る。したがって、カルシウム拮抗作用とカルモジュリン
拮抗作用を併せ持つ本発明のジヒドロピリジン系化合物
が遅延性神経細胞死などの再灌流障害に効果を奏するこ
とは予測し得ないことである。

【００２２】次に実施例によって本発明をより詳細に説
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

【００２３】

【実施例】［薬理実験例１］一過性前脳虚血モデルによ
る薬効評価系の作製：Pulsinelliら［(Stroke Vol.10,
267-272(1979)］の四管閉塞虚血モデル（４ＶＯ）に準
じて、以下の方法で作製した。ＳＤ系雄性ラット（２５
０−３００ｇ）を用い、ペントバルビタール（４０ｍｇ
／Ｋｇ、ｉ．ｐ．）麻酔下で両椎骨動脈を電気焼灼し、
２日後に両総頸動脈を血管ミニクリップにより１５分間
閉塞した後に血液を再灌流した。再灌流後７日目に脳を
摘出し、常法に従って灌流固定後、薄切片をHematoxyli
n-Eosin(HE)染色して脳組織標本を作製し、海馬ＣＡ１
領域（１ｍｍ間）の生存神経細胞数をカウントした結
果、５分間および１０分間の虚血と比較して、この１５
分間の一過性前脳虚血モデルは、ほぼ完全に神経細胞死
が観察され、且つ固体差も少ないことから、虚血時間は
１５分間とした。

【００２４】一過性前脳虚血モデルによる遅延性神経細
胞死に対する薬効評価：ＳＤ系雄性ラット（２５０−３
３０ｇ）を用いて作製した１５分間一過性前脳虚血モデ
ルを用いて薬効評価を行った。薬効評価は、薬物非投与
群（０．５％カルボキシメチルセルロース投与）、化合
物Ａ投与群（５ｍｇ／Ｋｇおよび１０ｍｇ／Ｋｇをそれ
ぞれ虚血前の２４時間前と虚血前の２時間前の２回経口
投与）、ニフェジピン（１ｍｇ／Ｋｇ虚血前の１時間前
に腹腔内投与）投与群に分けて実施した。薬物は全て５
％カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）に懸濁して使
用した。１５分間虚血の後に血液を再灌流し、その７日
後に脳を摘出し、ＨＥ染色した脳組織標本の海馬ＣＡ１
領域（２ｍｍ間）の生存錐体細胞数をカウントし、コン
トロール群と比較して薬効評価を行った。その結果を表
１に示す。

【００２５】

【表１】 表１． 海馬ＣＡ１領域（生存神経細胞数／ｍｍ） mg/Kg 動物数 (生存神経細胞数／mm) 擬手術群（Sham-operated) 0.5 % CMC 4 148.6 ± 3.9 コントロール 0.5 % CMC 10 9.5 ± 4.8 化合物Ａ 5 6 47.7 ± 23.5^* 10 6 62.3 ± 21.4^* ニフェジピン 1 3 29.3 ± 11.9 データは平均値±Ｓ．Ｅ．Ｍ．で表した。^*Ｐ＜０．０５ＶＳ．コントロール

【００２６】化合物Ａ１０ｍｇ／ＫｇのＣＭＣ懸濁下の
経口投与は、コントロールに対して各種の循環動態（表
２）に殆ど影響を与えない。

【表２】 表２． 局所脳血流量 心拍数／分 血圧 体温 増加量（％） (mmHg) （℃） コントロール 虚血前 100 310.7±21.8 117.0±6.7 37.5±0.1 虚血後 17.0±0.1 304.0±23.6 109.3±5.8 38.0±0.1 化合物Ａ(10 mg/Kg) 虚血前 100 301.7±13.0 101.0±2.6 37.7±0.1 虚血後 18.4±0.1 305.3±9.3 96.7±1.3 37.9±0.1 データは平均値±Ｓ．Ｅ．Ｍ．で表した。ｎ＝３

【００２７】局所脳虚血モデルによる脳梗塞に対する薬
効評価：中大脳動脈閉塞（ＭＣＡＯ）による局所脳虚血
モデルの作製は、Tamuraら［(J.Cereb.Blood Flow Meta
b. Vol.1, 53-60(1981)］の方法を一部改変して行っ
た。即ち、ＳＤ系雄性ラット（２５０−３００ｇ）を用
い、ハロセン麻酔下で両椎骨動脈を電気焼灼し、３日後
に断頭して得た２ｍｍ間隔の脳切片を２％トリフェニル
テトラゾリウムクロライドで染色（３７℃、３０分間）
し、イメージアナライアーにより算出した。その結果を
図１に示す。その結果、化合物Ａ（１０ｍｇ／ＫｇＣＭ
Ｃ懸濁下、虚血２４時間前と２時間前の２回）の経口投
与は、１〜７ｍｍ（大脳皮質先端からの距離）の各部位
において、有意に脳梗塞巣を抑制することが認められた
（図１）。

【００２８】脳水分量は、虚血３日後に左右の大脳半球
（梗塞側および健常側大脳半球）の湿重量および乾燥重
量を測定し、次式により算出した。（湿重量−乾燥重量
／湿重量×１００。化合物Ａ（１０ｍｇ／ＫｇＣＭＣ懸
濁下、虚血２４時間前と２時間前の２回）の経口投与
は、梗塞部位側大脳半球の浮腫をコントロールに対し５
２％抑制した。これに対して虚血前の１時間前に投与し
たニフェジピン（１ｍｇ／Ｋｇ腹腔内投与）は、有意な
改善効果を示さなかった。

【００２９】以上、詳細に説明したように、本発明に係
る一般式（１）で表わされるジヒドロピリジン系化合物
は、再灌流障害に起因する脳神経組織の変成障害に伴う
脳卒中、脳梗塞および脳浮腫などの疾患の予防と治療に
使用する活性化合物として有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】化合物Ａの永久ＭＣＡＯにおける脳梗塞巣に対
する効果試験結果を表わす図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｃ０７Ｍ 7:00 Ｃ０７Ｍ 7:00 (72)発明者 田中 慎治 北海道札幌市北区北21条西８丁目１番16 −203 (72)発明者 大熊 康修 北海道札幌市豊平区美園８条７丁目３番 ６ 美園住宅506−54 (72)発明者 上林 將人 埼玉県蓮田市東５丁目８番５−306号 (56)参考文献 特開 昭59−78184（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−26882（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−65867（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−187453（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−239323（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−157322（ＪＰ，Ａ) Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｐｈａｒｍａｃｏ ｌ．，37（18），ｐ．3377−81 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C07D 401/02 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記一般式（１） 【化１】 〔式中、Ｒ₁ 及びＲ₂ は同一又は異なって水素原子、ニ
   トロ基又は塩素原子を表し、Ｒ₃ は水素原子、塩素原子
   又はフッソ原子を表し、ｎは６〜８の整数を表す。〕 で示されるジヒドロピリジン化合物もしくはそれらの光
   学異性体を有効成分として含有することを特徴とする脳
   再灌流に起因する脳再灌流障害抑制剤。
2. 【請求項２】 一般式（１）で示される化合物が１，４
   −ジヒドロ−２，６−ジメチル−４−（３−ニトロフェ
   ニル）−３−メトキシカルボニルピリジン−５−カルボ
   ン酸６−（５−フェニル−３−ピラゾリルオキシ）ヘキ
   シルエステルもしくはその光学異性体である請求項１記
   載の脳再灌流障害抑制剤。
3. 【請求項３】 一般式（１）で示される化合物もしくは
   それらの光学異性体を有効成分として含有することを特
   徴とする脳再灌流障害に起因する脳梗塞治療剤。
4. 【請求項４】 一般式（１）で示される化合物もしくは
   それらの光学異性体を有効成分として含有することを特
   徴とする脳再灌流障害に起因する脳浮腫治療剤。