タイトル: | 特許公報(B2)_PTX3遺伝子発現抑制方法 |
出願番号: | 2003583400 |
年次: | 2010 |
IPC分類: | A61K 31/47,A61P 43/00,A61P 19/02,A61P 29/00,A61P 37/02 |
森川 滋 泉 明糸 浜窪 隆雄 児玉 龍彦 JP 4409295 特許公報(B2) 20091120 2003583400 20030411 PTX3遺伝子発現抑制方法 興和株式会社 000163006 日産化学工業株式会社 000003986 特許業務法人アルガ特許事務所 110000084 有賀 三幸 100068700 高野 登志雄 100077562 中嶋 俊夫 100096736 村田 正樹 100117156 山本 博人 100111028 浅野 康隆 100089048 的場 ひろみ 100101317 森川 滋 泉 明糸 浜窪 隆雄 児玉 龍彦 US 60/372,114 20020415 US 10/196,428 20020717 20100203 A61K 31/47 20060101AFI20100114BHJP A61P 43/00 20060101ALI20100114BHJP A61P 19/02 20060101ALN20100114BHJP A61P 29/00 20060101ALN20100114BHJP A61P 37/02 20060101ALN20100114BHJP JPA61K31/47A61P43/00A61P19/02A61P29/00 101A61P37/02 A61K 31/33-31/80 A61K 45/00 CA/MEDLINE/EMBASE/BIOSIS(STN) JSTPlus/JMEDPlus(JDreamII) 国際公開第02/024194(WO,A1) 特開2001−294526(JP,A) 特開2001−294537(JP,A) 特表2005−527553(JP,A) MORIKAWA,S. et al,Relative induction of mRNA for HMG CoA reductase and LDL receptor by five different HMG-CoA reductase inhibitors in cultured human cells,J Atheroscler Thromb,2000年,Vol.7, No.3,p.138-44 BASILE,A. et al,haracterization of the promoter for the human long pentraxin PTX3. Role of NF-kappaB in tumor necrosis factor-alpha and interleukin-1beta regulation,J Biol Chem,1997年,Vol.272, No.13,p.8172-8 LEE,G.W. et al,SG-14, a tumor necrosis factor- and IL-1-inducible protein, is a novel member of the pentaxin family of acute phase proteins,J Immunol,1993年,Vol.150, No.5,p.1804-12 2 JP2003004603 20030411 WO2003086380 20031023 2005522490 20050728 8 20051216 川口 裕美子 本発明は、自己免疫疾患、特に慢性関節リウマチの治療に有用なペントラキシン3(pentraxin 3、PTX3)遺伝子発現抑制剤に関する。 PTX3遺伝子は、正常ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)からインターロイキン−1(IL−1)によりその発現が誘導される新規な遺伝子として発見された(非特許文献1)。また、ヒト線維芽細胞から腫瘍壊死因子α(TNF−α)によりその発現が誘導される遺伝子(TSG−14遺伝子)が発見された(非特許文献2)が、これは構造解析からPTX3遺伝子と同一であることが判明した。PTX3タンパク質は、その分子構造からC反応性タンパク質(CRP)や血清アミロイドP成分(SAP)等のいわゆるペントラキシンファミリーに属するが、その生理機能については不明な点が多い。また、IL−6では誘導されず、さらに産生する細胞種が異なる等の違いにより、CRPやSAPとは異なる機能を持つことが示唆された(非特許文献3)。 まず、動脈硬化層の形成や虚血性心疾患等の炎症反応への関わりとして、急性心筋梗塞患者においてPTX3の血中濃度が上昇していること(特許文献4)や、血栓形成に重要な因子である組織因子(Tissue Factor)の発現が、PTX3によって上昇することが判明した(非特許文献5)。 最近、PTX3遺伝子が慢性関節リウマチ患者の滑膜細胞において恒常的に発現しており、この発現がインターフェロン−γ(IFN−γ)又はトランスフォーミング成長因子−β(TGF−β)によって抑制されることが明らかとなった(特許文献6)。また、PTX3は、補体成分の一つであるC1qに結合し、補体経路を活性することから(特許文献7)、自己免疫疾患、特に慢性関節リウマチにおける補体経路を介した障害に関与している。 従って、PTX3遺伝子の発現を抑制することにより、自己免疫疾患、特に慢性関節リウマチの進行が抑制され、更には治療に繋がるが、しかしこれまで、IFN−γ、TGF−β以外に、PTX3遺伝子の発現を抑制する物質は、全く知られていない。Breviarioら:J. Biol. Chem., 267(31),22190-7(1992)Leeら:J. Immunol., 150(5), 1804-12(1993)J. Biol. Chem., 267(31),22190-7(1992);動脈硬化, 24(7-8),375-80(1996)Circulation, 102, 636-41(2000)Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 22,782-7(2002)Clin. Exp. Immunol., 119(1),196-202(2000)J. Biol. Chem., 272(52),32817-23(1997) 従って、本発明の目的は、PTX3遺伝子の発現を抑制し、自己免疫疾患、特に慢性関節リウマチの治療に有効なPTX3遺伝子発現抑制剤を提供することにある。 そこで本発明者らは、ヒトの培養細胞系を用いてPTX3遺伝子発現に影響を及ぼす物質を探索した結果、全く意外にもHMG−CoA還元酵素阻害剤として知られている下記一般式(1)で表わされる化合物、そのラクトン誘導体又はそれらの塩、特にピタバスタチンカルシウム、アトルバスタチンカルシウムが、PTX3遺伝子の発現を抑制する作用を有することを見出し、本発明を完成した。 すなわち、本発明は、次式(1)(式中、R1は有機基を示し、Xは-CH2CH2-又は-CH=CH-を示し、R2は水素原子又はアルキル基示す。)で表わされる化合物、そのラクトン誘導体又はそれらの塩を有効成分として含有するPTX3遺伝子発現抑制剤を提供するものである。 また、本発明は、上記式(1)で表わされる化合物、そのラクトン誘導体又はそれらの塩及び薬学的に許容される担体を含有するPTX3遺伝子発現抑制剤組成物を提供するものである。 また、本発明は、上記式(1)で表わされる化合物、そのラクトン誘導体又はそれらの塩のPTX3遺伝子発現抑制剤の製造のための使用を提供するものである。 本発明によれば、自己免疫疾患、特に慢性関節リウマチの処置に有用なPTX3遺伝子の発現抑制剤を提供することができる。 本発明で使用する式(1)で表わされる化合物、そのラクトン誘導体及びそれらの塩は、高脂血症治療薬として有用なHMG−CoA還元酵素阻害剤として知られている化合物であるが、PTX3遺伝子発現に作用するか否かにつていは、全く知られていない。 式(1)で表わされる化合物のR1で示される有機基は、置換基を有していてもよい環構造を有する有機基が好ましい。 環構造を有する有機基としては、インドリル基、インデニル基、ピリジル基、ピロロピリジル基、ピラゾロピリジル基、チエノピリジル基、ピリミジル基、ピラゾリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、インドリジル基、キノリル基、ナフチル基、ヘキサヒドロナフチル基、シクロヘキシル基、フェニルシリルフェニル基、フェニルチエニル基及びフェニルフリル基が挙げられ、特にヘキサヒドロナフチル基、インドリル基、ピリジル基、ピリミジル基、ピロリル基及びキノリル基が好ましい。 これらの環構造を有する有機基に置換していてもよい置換基としては、ヒドロキシ基、直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基、アルキルオキシアルキル基、アルキルカルボニルオキシ基、アルキル置換アミノ基、置換アルキルスルホニルアミノ基、置換フェニルスルホニルアミノ基、1個又は2個のアルキル又はフェニル等が置換していてもよいカルバモイル基、ハロフェニル基、アルキルフェニル基、アルコキシフェニル基、フェニル基及びオキソ基が挙げられる。 これらの環構造を有する有機基に置換してもよい置換基のうち、炭素数1〜6の直鎖、分岐鎖又は環状アルキル基、炭素数2〜7のアルキルオキシアルキル基、炭素数1〜4のアシルオキシ基、炭素数1〜4のアルキル置換アミノ基、炭素数1〜4のアルキル置換炭素数1〜4のアルキルスルホニルアミノ基、炭素数1〜4のアルキル置換フェニルスルホニルアミノ基、炭素数1〜4のアルキル置換カルバモイル基、フェニル置換カルバモイル基、フルオロフェニル基、ブロモフェニル基、ヨードフェニル基、メチルフェニル基、エチルフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基及びフェニル基が好ましく、特にイソプロピル基、シクロプロピル基及びp−フルオロフェニル基が好ましい。 R2で表わされるアルキル基としては、炭素数1〜6の直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基が挙げられる。 ラクトン誘導体は、対応する式(1)で表わされる化合物を、常法のラクトン化法、例えば酸性条件下に付すことにより得られる。 式(1)で表わされる化合物及びそのラクトン誘導体の塩は、生理学的に許容し得る塩であって、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩、カルシウム塩、マグネシウム塩等のアルカリ土類金属塩、フェネチルアミン塩等の有機アミン塩及びアンモニウム塩等が挙げられるが、ナトリウム塩、カルシウム塩がより好ましい。 これらの化合物は、例えば米国特許第4,739,073号及びヨーロッパ特許願公開第114,027号;ヨーロッパ特許出願公開第367,895号;米国特許第5,001,255号、第4,613,610号、第4,851,427号、第4,755,606号、第4,808,607号、第4,751,235号、第4,939,159号、第4,822,799号、第4,804,679号、第4,876,280号、第4,829,081号、第4,927,851号、第4,588,715号;及びF.G.Kathawala,Medical Research Reviews,11,121−146(1991)、ヨーロッパ特許出願公開第304,063号;ヨーロッパ特許出願公開第330,057号、米国特許第5,026,708号、第4,868,185号;ヨーロッパ特許出願公開第324,347号;ヨーロッパ特許出願公開第300,278号;米国特許第5,013,749号、第5,872,130号、第5,856,336号、米国特許第4,231,938号、米国特許第4,444,784号、米国特許第4,346,227号、米国特許第5,354,772号、米国特許第5,273,995号、米国特許第5,177,080号、米国特許第3,983,140号、日本国特許第2,648,897号、米国特許第5,260,440号、Bioorganic & Medicinal Chemistry,5,437,(1977)、日本国特許第2,569,746号、ヨーロッパ特許第304,063号及び米国特許第5,856,336号に記載されている。 本発明のPTX3遺伝子発現抑制方法の有効成分としては、ロバスタチン(米国特許第4,231,938号: (+)−(1S,3R,7S,8S,8aR)−1,2,3,7,8,8a−ヘキサヒドロ−3,7−ジメチル−8−[2−[(2R,4R)−テトラヒドロ−4−ヒドロキシ−6−オキソ−2H−ピラン−2−イル]エチル]−1−ナフチル (S)−2−メチルブチレート)、シンバスタチン(米国特許第4,444,784号:(+)−(1S,3R,7S,8S,8aR)−1,2,3,7,8,8a−ヘキサヒドロ−3,7−ジメチル−8−[2−[(2R,4R)−テトラヒドロ−4−ヒドロキシ−6−オキソ−2H−ピラン−2−イル]エチル]−1−ナフチル 2,2−ジメチルブタノエート)、プラバスタチン(米国特許第4,346,227号:(+)−(3R,5R)−3,5−ジヒドロキシ−7−[(1S,2S,6S,8S,8aR)−6−ヒドロキシ−2−メチル−8−[(S)−2−メチルブチリルオキシ]−1,2,6,7,8,8a−ヘキサヒドロ−1−ナフチル]ヘプタン酸)、フルバスタチン(米国特許第5,354,772号: (3RS,5SR,6E)−7−[3−(4−フルオロフェニル)−1−(1−メチルエチル)−1H−インドール−2−イル]−3,5−ジヒドロキシ−6−ヘプテン酸)、アトルバスタチン(米国特許第5,273,995号:(3R,5R)−7−[2−(4−フルオロフェニル)−5−イソプロピル−3−フェニル−4−フェニルカルバモイル−1H−ピロル−1−イル]−3,5−ジヒドロキシヘプタン酸)、セリバスタチン(米国特許第5,177,080号:(3R,5S)−エリスロ−(E)−7−[4−(4−フルオロフェニル)−2,6−ジイソプロピル−5−メトキシメチル−ピリジン−3−イル]−3,5−ジヒドロキシ−6−ヘプテン酸)、メバスタチン(米国特許第3,983,140号: (+)−(1S,3R,7S,8S,8aR)−1,2,3,7,8,8a−ヘキサヒドロ−7−メチル−8−[2−[(2R,4R)−テトラヒドロ−4−ヒドロキシ−6−オキソ−2H−ピラン−2−イル]エチル]−1−ナフチル(S)−2−メチルブチレート)、ロスバスタチン(米国特許第5,260,440号、日本国特許第2,648,897号:7−[4−(4−フルオロフェニル)−6−イソプロピル−2−(N−メチル−N−メタンスルホニルアミノピリミジン)−5−イル]−(3R,5S)−ジヒドロキシ−(E)−6−ヘプテン酸)、ピタバスタチン(米国特許第5,856,336号、日本国特許第2,569,746号:(3R,5S,6E)−7−[2−シクロプロピル−4−(4−フルオロフェニル)−3−キノリル]−3,5−ジヒドロキシ−6−ヘプテン酸及びそれらの塩が好ましく、特にピタバスタチン及びその塩、アトルバスタチン及びその塩が好ましい。 本発明の式(1)で表わされる化合物、そのラクトン誘導体及びそれらの塩は、ヒト細胞においてPTX3のmRNAの発現を有意に抑制するので、本発明のPTX3遺伝子発現抑制剤に有用であり、特に慢性関節リウマチ等の自己免疫疾患の処置に有用である。またPTX3が関与する実験系の開発、新規な医薬のスクリーニングが可能となる。 本発明における前記化合物(1)、そのラクトン誘導体及びそれらの塩の投与形態としては、例えば錠剤、カプセル剤、顆粒剤、散剤、シロップ剤等による経口投与及び静脈内注射剤、筋肉注射剤、坐剤、吸入剤、経皮吸収剤、点眼剤、点鼻剤等による非経口投与が挙げられる。 またこのような種々の剤型の医薬製剤を調製するには、この有効成分を単独で、又は他の1種以上の薬学的に許容される賦形剤、結合剤、増量剤、崩壊剤、界面活性剤、滑沢剤、分散剤、緩衝剤、保存剤、嬌味剤、香料、被膜剤、担体、希釈剤等を適宜組み合わせて用いることができる。 これらの投与形態のうち、経口投与が好ましい。経口投与用製剤の調製にあたっては、有効成分の安定性を考慮してpHを調整(特開平2−6406号、日本国特許第2,774,037号、WO97/23200号等)するのが好ましい。 これらの医薬の投与量は、患者の体重、年齢、性別及び症状によって異なるが、通常成人の場合、式(1)で表される化合物として、一日0.01〜1000mg、特に0.1〜100mgを、1回又は数回に分けて経口投与又は非経口投与するのが好ましい。 以下に実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。実施例1 正常ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)又はヒト冠状動脈平滑筋細胞(HCASMC)を3×105cells/10cm dishに蒔いた2日後に、ピタバスタチンカルシウム又はアトルバスタチンカルシウムを、それぞれ1.1μmol/L、6.6μmol/Lになるように添加した。コントロールには、両有効成分の溶媒であるジメチルスルホキシド(終濃度0.0066v/v%)を添加した。添加8時間後に、ISOGEN(商標、日本ジーン社製)を用いて全RNAを抽出した。以下の操作は、Affymetrix社の使用手順書に従った。すなわち、得られた全RNAより常法に従い、mRNAを精製し、このmRNAを元にcDNAを合成した。さらにin vitro転写によりビオチン標識cRNAを合成し、精製した後、熱処理により断片化し、遺伝子発現解析に用いた。 遺伝子発現解析方法:調製した断片化cRNAを、HuGene human FL array(商標、Affymetrix社製)に注入し、45℃、16時間ハイブリダイゼーションを行った。洗浄後、フィコエリスリン標識したストレプトアビジン及びビオチン化抗ストレプトアビジン抗体による染色を施し、GeneChipTM用スキャナー(Hewlett Packard)にて遺伝子発現情報を取り込んだ。得られた情報はGENECHIP SOFTWARE(商標、Affymetrix社製)にて解析し、発現量を比較した。 測定結果を図1に示す。 HUVECにおいて有効成分添加8時間後のPTX3遺伝子の発現は、コントロールでは発現量で1113.0であるのに対し、ピタバスタチンカルシウム、アトルバスタチンカルシウム添加群ではそれぞれ32.7、39.2と有意に抑制された。さらにHCASMCにおいても、有効成分添加8時間後のPTX3遺伝子の発現は、コントロールでは発現量で1028.3であるのに対し、ピタバスタチンカルシウム、アトルバスタチンカルシウム添加群ではそれぞれ452.5、432.1と有意に抑制された。実施例2 HUVECを3×105cells/10cm dishに蒔いた2日後に、ピタバスタチンカルシウム、アトルバスタチンカルシウムを、それぞれ1.1μmol/L、6.6μmol/Lになるように添加した。また、ピタバスタチンのPTX3遺伝子発現抑制作用における濃度依存性を評価する目的で、HUVEC又はHCASMCを3×105cells/10cm dishに蒔いた2日後に、ピタバスタチンカルシウムを1μmol/L、10μmol/Lになるように添加した。なおコントロールには、各々の条件において、両有効成分の溶媒であるジメチルスルホキシド(終濃度0.0066v/v%)を添加した。添加8又は24時間後に、ISOGEN(商標、日本ジーン社製)を用いて全RNAを抽出した。得られた全RNAを、常法に従いRT−PCRに処し、増幅したDNA断片をアガロースゲル電気泳動し、遺伝子発現量を比較した。RT−PCRの反応条件等RT反応:RNA PCR Core Kit(商標、Roche Molecular Systems社製)を用いて行った。PCR:ExpandTM High Fidelity PCR system(商標、Boehringer Mannheim社製)を用い、95℃1分−57℃1分−72℃1分を25サイクル行った。なおPCRプライマーとして、以下のセットを用いた。PTX3の場合は配列番号1(Forward)及び配列番号2(Reverse);GAPDHの場合は配列番号3(Forward)及び配列番号4(Reverse)を用いた。 結果を図2に示す。 HUVECにおいてPTX3遺伝子の発現は、ピタバスタチンカルシウムあるいはアトルバスタチンカルシウムの添加により、8時間後、24時間後共にコントロールに比べて抑制された。またHUVEC及びHCASMCにおいてPTX3遺伝子の発現は、ピタバスタチンカルシウムの添加により、8時間後、24時間後共に濃度依存的に抑制された。PTX3遺伝子の発現量を示す図である。遺伝子発現抑制を電気泳動法で示す図である。 ピタバスタチン又はその塩を有効成分として含有するPTX3遺伝子発現抑制剤。 ピタバスタチン又はその塩、及び薬学的に許容される担体を含有するPTX3遺伝子発現抑制剤組成物。配列表