WO2011083823A1 - 統合失調症の予防又は治療剤 - Google Patents

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WO2011083823A1
WO2011083823A1 PCT/JP2011/050124 JP2011050124W WO2011083823A1 WO 2011083823 A1 WO2011083823 A1 WO 2011083823A1 JP 2011050124 W JP2011050124 W JP 2011050124W WO 2011083823 A1 WO2011083823 A1 WO 2011083823A1
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WO
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receptor
dopamine
schizophrenia
methyl ether
serotonin
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/050124
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English (en)
French (fr)
Inventor
正彌 遠山
昌一 島田
泰一 片山
伸介 松崎
徹 平塚
Original Assignee
国立大学法人大阪大学
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D471/00Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00
    • C07D471/12Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00 in which the condensed system contains three hetero rings
    • C07D471/14Ortho-condensed systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/435Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
    • A61K31/4353Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with heterocyclic ring systems
    • A61K31/4375Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with heterocyclic ring systems the heterocyclic ring system containing a six-membered ring having nitrogen as a ring heteroatom, e.g. quinolizines, naphthyridines, berberine, vincamine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/18Antipsychotics, i.e. neuroleptics; Drugs for mania or schizophrenia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00

Definitions

  • the present invention relates to a preventive or therapeutic agent for schizophrenia.
  • Schizophrenia is a mental disorder that shows various symptoms such as hallucinations and delusions. Symptoms of schizophrenia are mainly positive symptoms in the acute phase (such as hallucinations, delusions, disruption of thoughts), and negative symptoms that become conspicuous in the chronic phase (emotion dullness, motivation or lack of voluntaryness, social Withdrawal). Schizophrenia is a disease with a high incidence of about 1%, but the cause is still unknown.
  • D2 receptors dopamine receptors
  • serotonin receptors 5-HT1A, 5-HT2A, 5-HT2C and 5-HT7 receptors
  • D2 receptors dopamine receptors
  • 5-HT1A, 5-HT2A, 5-HT2C and 5-HT7 receptors receptors that are closely related to psychiatric symptoms such as schizophrenia. It has been.
  • the pharmacological effects of conventional typical antipsychotic drugs on hallucinations and delusions were based on the action control of dopamine D2 receptor.
  • typical antipsychotics were effective for the positive symptoms of schizophrenia but had little effect on the negative symptoms.
  • typical antipsychotics have the problem of strong side effects because they have an action of suppressing dopamine nerves.
  • atypical antipsychotics which are said to be effective for negative symptoms of schizophrenia, have been developed and have been used in place of typical antipsychotics.
  • This atypical antipsychotic acts on the dopamine receptor and serotonin (5HT) receptor, and since the action control of the dopamine receptor is not as strong as that of the typical antipsychotic, compared with the typical antipsychotic.
  • 5HT dopamine receptor and serotonin
  • Non-Patent Document 1 states that geisocidin methyl ether does not act on dopamine receptors.
  • all antipsychotic drugs typically antipsychotic drugs and atypical antipsychotic drugs
  • D2 receptor Non-patent Document 2
  • An object of the present invention is to provide a medicament that has few side effects and is effective in the prevention or treatment of schizophrenia.
  • Yokukansan which is a Chinese medicine (Chinese medicine), improves the abnormal behavior of schizophrenia model mice and suppresses prepulse ( It was found that the improvement effect of prepulse (inhibition) was shown, and from this, it was found that Yokukansan is effective for the prevention or treatment of positive symptoms of schizophrenia.
  • Yokukansan is a highly safe Kampo medicine that has been proven to have few side effects in conventional clinical use.
  • D2 receptors dopamine receptors
  • serotonin receptors 5-HT1A, 5-HT2A, 5-HT2C receptors, and 5-HT7 receptors
  • GM geissoschizine methylether
  • GM acted as a partial agonist (partial agonist) on the dopamine D2 receptor.
  • GM acted as an agonist (agonist) or antagonist (antagonist) at the serotonin receptor.
  • GM acts as an agonist and its IC 50 value was 5.01 ⁇ M.
  • GM mainly acted as an antagonist, and its IC 50 value was 31.6 ⁇ M.
  • the activity as a partial agonist was slight for this receptor.
  • GM acted as an antagonist and its IC 50 value was 50.1 ⁇ M.
  • GM further acted as an antagonist to the 5-HT7 receptor, with an IC 50 value of 610 nM.
  • GM's characteristics of agonistic and antagonistic activity on 5-HT1A, 5-HT2A, 5-HT2C and 5-HT7 receptors are similar to those of atypical antipsychotics on serotonin receptors Many points were recognized, and it was found that GM exerts an anxiolytic action, an antipsychotic action and the like through this action. Further, since GM is a component contained in herbal medicines, it has been found that even if administered for a long period of time, it has little side effects and can be a highly safe therapeutic drug for schizophrenia. Furthermore, by modifying GM based on such knowledge about the action of GM, it becomes possible to develop a new therapeutic or preventive drug for schizophrenia. The present inventors have further studied based on these findings, and have completed the present invention. That is, the present invention relates to a preventive or therapeutic agent for schizophrenia and the like, and includes the following inventions.
  • a prophylactic or therapeutic agent for schizophrenia characterized by containing giesocidin methyl ether as an active ingredient.
  • a partial agonist of a dopamine receptor characterized in that it contains gatesocidin methyl ether as an active ingredient.
  • the partial agonist according to (2), wherein the dopamine receptor is a dopamine D2 receptor.
  • a medicament for partially activating a dopamine receptor and activating a serotonin receptor characterized in that it contains gatesocidin methyl ether as an active ingredient.
  • a medicament for partially actuating a dopamine receptor and inhibiting a serotonin receptor characterized in that it contains gatesocidin methyl ether as an active ingredient.
  • the dopamine receptor is a dopamine D2 receptor
  • the serotonin receptor is at least one receptor selected from the group consisting of a 5-HT2A receptor, a 5-HT2C receptor, and a 5-HT7 receptor.
  • the present invention also includes the following methods.
  • (10) A method for preventing or treating schizophrenia, which comprises the step of administering giesocidin methyl ether to a mammal.
  • (11) A method for partially activating a dopamine receptor comprising the step of administering gesocidin methyl ether to a mammal.
  • (12) A method of partially activating a dopamine receptor and activating a serotonin receptor, comprising a step of administering gesocidin methyl ether to a mammal.
  • (13) A method for partially activating a dopamine receptor and inhibiting a serotonin receptor, comprising the step of administering gesocidin methyl ether to a mammal.
  • (14) A method for preventing or treating schizophrenia, comprising a step of administering Yokukansan to a mammal.
  • giesocidin methyl ether for producing a prophylactic or therapeutic agent for schizophrenia.
  • gassocidin methyl ether for producing a partial agonist of a dopamine receptor.
  • giesocidin methyl ether for producing a medicament for partially activating dopamine receptors and activating serotonin receptors.
  • gatesocidin methyl ether for the manufacture of a medicament for partially activating dopamine receptors and inhibiting serotonin receptors.
  • yokukansan to produce a preventive or therapeutic agent for schizophrenia.
  • Gaysocidin methyl ether for use in the prevention or treatment of schizophrenia.
  • Gaysocidin methyl ether as a partial agonist of dopamine receptors.
  • Gaysocidin methyl ether as a medicament for partially activating dopamine receptors and activating serotonin receptors.
  • Gaysocidin methyl ether as a medicament for partially activating dopamine receptors and inhibiting serotonin receptors.
  • Yokukansan for use in the prevention or treatment of schizophrenia.
  • the preventive or therapeutic agent of the present invention acts as a partial agonist (partial agonist) of dopamine receptor and acts as an agonist or antagonist of serotonin receptor, schizophrenia can be prevented or treated. And there are few side effects.
  • FIG. 1 is a diagram showing the results (drug response curve) of the effects of components contained in Yokukansan on the mouse 5-HT1A receptor.
  • FIG. 2 is a graph of 5-gammasocidin methyl ether (denoted as GM in FIG. 2), Rhynchophylline (denoted as Rhy in FIG. 2), and Hirsutine (denoted as Hir in FIG. 2). It is a figure which shows the result of having investigated the inhibitory effect with respect to HT2A receptor.
  • FIG. 3 is a graph showing the results of examining the inhibitory action of geisocidin methyl ether on the 5-HT2A receptor.
  • FIG. 4 is a graph showing the results of examining the inhibitory action of geisocidin methyl ether on the 5-HT2C receptor.
  • FIG. 5 is a diagram showing the results of examining the action of gassocidin methyl ether as a partial agonist on the dopamine D2 receptor.
  • FIG. 6 is a graph showing the results of examining the inhibitory action of geisocidin methyl ether on the 5-HT7 receptor.
  • prevention refers to delaying or preventing the onset of a symptom or disease and its associated symptoms, preventing the subject from acquiring a symptom or disease, or the subject to a symptom or disease. Means reducing the risk of earning.
  • Treatment refers to the complete cure of a symptom or disease, the suppression of the progression and / or worsening of the symptom without complete cure, and the progression of the symptom or disease, or the It means to improve part or all and lead to the direction of healing.
  • the preventive or therapeutic agent for schizophrenia of the present invention contains gaysocidin methyl ether (GM) as an active ingredient.
  • GM gaysocidin methyl ether
  • GM is an alkaloid contained in chowaku, etc., which is a herbal medicine of Chinese medicine such as Yokukansan.
  • the GM used in the present invention may be synthesized or derived from a plant.
  • GM can be obtained, for example, according to the method described in Aimi et al., 1977, Chem. Pharm. Bull. 25 (8), 2067-2071 or Mimaki et al., Yakugaku Zasshi 117 (12), (1011-1021. It can also be extracted and isolated from U. sinensis (Oliv. Havil). In the present invention, such commercially available products or GM extracted and isolated from U. sinensis (Oliv.) Havil can be used.
  • a crude drug containing GM can also be used.
  • Chotoro etc. is preferable. Choito is sold as a crude drug powder, an extract powder (dried extract), and the like.
  • Azusa Choto is contained as an extract powder (dried extract) in traditional Chinese medicines (Chinese medicines) such as Yokukansan.
  • a commercially available herbal powder or extract powder from Chotoen, or a Chinese herbal medicine (Chinese medicine) such as Yokukansan containing Chotoen can be used.
  • a Chinese medicine provided by combining a crude drug with a crude drug such as a fish rattan containing GM.
  • traditional Chinese medicines including Chotan-san include Yokukansan, Tokiyaku Yakuyaku Hakuo-Kyoto, Yokukan-Sanyaku Hakuren, Yokukan-Sanka-Hakka.
  • a prophylactic or therapeutic agent for schizophrenia containing a Chinese medicine containing such a fish rattan is one of the preferred embodiments of the present invention.
  • Yokukansan is preferable.
  • Use of Yokukansan as a preventive or therapeutic agent of the present invention is one of the more preferred embodiments of the present invention.
  • a preventive or therapeutic agent for schizophrenia containing yokukansan is also one aspect of the present invention.
  • Yokukansan commercially available Kampo medicines can be used.
  • Commercially available Chinese herbal medicines include, for example, Tsumura Yokukansan Extract Granules (trade name) (trade name, manufactured by Tsumura Co., Ltd., Japan) and Osugi Yokukansan (trade name) (produced by Tokiwa Pharmaceutical Co., Ltd., Japan).
  • Yonkansan trade name, manufactured by Kyokugen Pharmaceutical Co., Ltd., Japan
  • Tsumura Yokukansan Extract Granules (trade name) (manufactured by Tsumura Corporation, Japan), which is a medical herbal medicine, is preferred.
  • the preventive or therapeutic agent of the present invention may or may not contain components other than Chinese medicine such as GM, herbal medicine containing GM, or Yokukansan including Chotan.
  • Chinese medicine such as GM, herbal medicine containing GM, or Yokukansan including Chotan.
  • components other than GM herbal medicines containing GM, and traditional Chinese medicines such as yokukansan, pharmaceutically acceptable carriers and the like can be used.
  • GM a herbal medicine containing GM
  • a traditional Chinese medicine such as Yokukansan
  • the prophylactic or therapeutic agent of the present invention is prepared by mixing GM, a herbal medicine containing GM or a Chinese medicine such as Yokukansan and a pharmaceutically acceptable carrier to be blended as desired by a known method. Can be easily prepared.
  • Examples of the dosage form of the preventive or therapeutic agent of the present invention include oral preparations such as solid preparations such as tablets, powders, granules and capsules; liquid preparations such as emulsions, syrups and suspensions. .
  • Examples of preparations for parenteral administration include injections and drops.
  • the dosage form of the preventive or therapeutic agent of the present invention is preferably an oral dosage form.
  • various organic or inorganic carrier substances commonly used as pharmaceutical materials are used, and excipients, lubricants, binders, disintegrants in solid formulations; solvents in liquid formulations, dissolution Adjuvants, suspending agents, isotonic agents, buffers, soothing agents and the like can be mentioned. If necessary, preparation additives such as preservatives, antioxidants, colorants, sweeteners and the like can also be used.
  • excipients include, for example, sugars or sugar alcohols such as lactose, corn starch, maltose, mannitol; starches or starch derivatives such as corn starch, dextrin, pregelatinized starch; celluloses such as crystalline cellulose and hydroxypropyl cellulose And cellulose derivatives; light anhydrous silicic acid and the like.
  • sugars or sugar alcohols such as lactose, corn starch, maltose, mannitol
  • starches or starch derivatives such as corn starch, dextrin, pregelatinized starch
  • celluloses such as crystalline cellulose and hydroxypropyl cellulose And cellulose derivatives
  • light anhydrous silicic acid and the like Preferable examples of the lubricant include magnesium stearate, calcium stearate, talc, colloidal silica and the like.
  • binder examples include crystalline cellulose, sucrose, mannitol, dextrin, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, polyvinylpyrrolidone and the like.
  • disintegrant examples include starch, carboxymethyl cellulose, carboxymethyl cellulose calcium, croscarmellose sodium, carboxymethyl starch sodium and the like.
  • the solvent include water for injection, alcohol, propylene glycol, macrogol, sesame oil, corn oil and the like.
  • solubilizer include polyethylene glycol, propylene glycol, D-mannitol, benzyl benzoate, ethanol, trisaminomethane, cholesterol, triethanolamine, sodium carbonate, sodium citrate and the like.
  • Suitable examples of the suspending agent include surfactants such as stearyltriethanolamine, sodium lauryl sulfate, laurylaminopropionic acid, lecithin, benzalkonium chloride, benzethonium chloride, glyceryl monostearate;
  • surfactants such as stearyltriethanolamine, sodium lauryl sulfate, laurylaminopropionic acid, lecithin, benzalkonium chloride, benzethonium chloride, glyceryl monostearate
  • hydrophilic polymers such as polyvinylpyrrolidone, sodium carboxymethylcellulose, methylcellulose, hydroxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, and hydroxypropylcellulose.
  • Preferable examples of the isotonic agent include sodium chloride, glycerin, D-mannitol and the like.
  • Preferable examples of the buffer include buffer solutions such as phosphate, acetate, carbonate, citrate and the like.
  • Preferable examples of the soothing agent include benzyl alcohol.
  • Preferable examples of the preservative include paraoxybenzoates, chlorobutanol, benzyl alcohol, phenethyl alcohol, dehydroacetic acid, sorbic acid and the like.
  • Preferable examples of the antioxidant include sulfite and ascorbic acid.
  • the GM content of the preventive or therapeutic agent of the present invention is not particularly limited.
  • the content of GM is preferably about 0.0005 to 0.05% by mass of the normal preparation, more preferably about 0.005 to 0.05% by mass.
  • the preventive or therapeutic agent of the present invention contains a crude drug containing GM or yokukansan, it is preferable that the content of GM falls within the above range.
  • the prophylactic or therapeutic agent of the present invention contains a herbal medicine containing GM, for example, a fish rattan
  • the content of the fish rattan is, for example, a solid preparation
  • the amount is about 0.003 to 0.1% by mass, preferably about 0.01 to 0.03% by mass.
  • the content of yokukansan in the preventive or therapeutic agent of the present invention is, for example, a solid preparation, About 10 to 95% by mass, preferably about 20 to 90% by mass, and more preferably about 20 to 80% by mass.
  • the administration method of the preventive or therapeutic agent of the present invention is preferably oral administration.
  • the dose and frequency of administration of the prophylactic or therapeutic agent of the present invention vary depending on age, body weight, dosage form, etc., but when the prophylactic or therapeutic agent of the present invention is orally administered, the daily dose per adult is 1 kg of body weight.
  • the GM is usually about 0.005 to 0.05 mg, preferably about 0.01 to 0.02 mg. This amount is usually preferably administered orally in 1 to 3 divided doses per day.
  • the dose is usually about 0.01-0.
  • the dose is 1 g, preferably about 0.03 to 0.08 g. This amount is usually preferably administered orally in 1 to 3 divided doses per day.
  • the above-mentioned TSUMURA Yokukansan extract granule (for medical use) (trade name, manufactured by Tsumura Corporation, Japan) is preferable.
  • the preventive or therapeutic agent of the present invention can be suitably used for the prevention or treatment of schizophrenia because GM acts as a partial agonist for dopamine receptors and also acts on setronin receptors. .
  • mammals such as humans, mice, rats, rabbits, dogs, cats, cows, monkeys, and pigs are preferable, and humans are more preferable.
  • a mammal that has developed or is likely to develop schizophrenia is preferable, and a mammal that has developed schizophrenia is more preferable.
  • the method for selecting a mammal that has developed schizophrenia to which the preventive or therapeutic agent of the present invention is administered is not particularly limited, and is a commonly used diagnostic method, for example, prepulse inhibition (PPI). Can be selected by testing.
  • PPI prepulse inhibition
  • the preventive or therapeutic agent of the present invention has few side effects, it can be suitably used for preventing schizophrenia.
  • the onset of schizophrenia can be delayed or prevented by administering the preventive or therapeutic agent of the present invention to a mammal that may develop schizophrenia.
  • GM contained in the preventive or therapeutic agent of the present invention acts as a partial agonist of dopamine receptors. Therefore, the preventive or therapeutic agent of the present invention can be used as a partial agonist of dopamine receptors.
  • a partial agonist of a dopamine receptor containing gassocidin methyl ether as an active ingredient is also one aspect of the present invention.
  • the partial agonist of the present invention and preferred embodiments thereof are the same as the above-mentioned preventive or therapeutic agent.
  • Examples of the dopamine receptor include dopamine D2 receptor.
  • the partial agonist of the present invention is suitable as a partial agonist of dopamine D2 receptor.
  • the partial agonist of the present invention acts as a partial agonist for the dopamine receptor.
  • GM acts on the serotonin receptor, it is used as a serotonin receptor agonist, partial agonist or antagonist. It is something that can be done.
  • serotonin receptors include 5-HT1A receptor, 5-HT2A receptor, 5-HT2C receptor, 5-HT7 receptor and the like.
  • GM acts as an agonist, for example, for the 5-HT1A receptor.
  • GM acts primarily as an antagonist for the 5-HT2A receptor, but acts as an antagonist for the 5-HT2C receptor.
  • GM acts as an antagonist for the 5-HT7 receptor.
  • the prophylactic or therapeutic agent of the present invention is suitably used as a medicament for partially activating dopamine receptors and activating serotonin receptors.
  • a medicament for partially activating a dopamine receptor containing gaysocidin methyl ether as an active ingredient and activating a serotonin receptor is also one aspect of the present invention.
  • the medicament of the present invention and preferred embodiments thereof are the same as the prophylactic or therapeutic agent described above.
  • the dopamine receptor is preferably a dopamine D2 receptor. Since GM acts as an agonist for the 5-HT1A receptor, the 5-HT1A receptor is preferred as the serotonin receptor.
  • the medicament of the present invention can be suitably used for partially activating dopamine D2 receptor and activating 5-HT1A receptor.
  • the prophylactic or therapeutic agent of the present invention is suitably used as a medicament for partially activating dopamine receptors and inhibiting serotonin receptors.
  • a medicament for partially activating a dopamine receptor containing gassocidin methyl ether as an active ingredient and inhibiting the serotonin receptor is also one aspect of the present invention.
  • the medicament of the present invention and preferred embodiments thereof are the same as the prophylactic or therapeutic agent described above.
  • the dopamine receptor is preferably a dopamine D2 receptor. Since GM acts as an antagonist to the 5-HT2A receptor, 5-HT2C receptor and 5-HT7 receptor, the serotonin receptor includes 5-HT2A receptor, 5-HT2C receptor and 5-HT2A receptor. One or more of the HT7 receptors are preferred.
  • the medicament of the present invention partially activates the dopamine D2 receptor and inhibits at least one receptor selected from the group consisting of 5-HT2A receptor, 5-HT2C receptor and 5-HT7 receptor. Can be suitably used.
  • a medicament for partially activating dopamine D2 receptor containing gassocidin methyl ether as an active ingredient and inhibiting 5-HT2A receptor and / or 5-HT2C receptor is also one aspect of the present invention.
  • a medicament for inhibiting the body is also one aspect of the present invention.
  • One preferred embodiment is a medicament for partially activating dopamine D2 receptor and inhibiting 5-HT2A receptor, 5-HT2C receptor and 5-HT7 receptor.
  • a medicament for partially activating dopamine D2 receptor containing gassocidin methyl ether as an active ingredient, activating 5-HT1A receptor, and inhibiting 5-HT2A receptor and / or 5-HT2C receptor This is one of the present inventions.
  • a medicament for inhibiting at least one receptor selected from the above is also one aspect of the present invention.
  • One preferred embodiment is a medicament for partially activating dopamine D2 receptor, activating 5-HT1A receptor and inhibiting 5-HT2A receptor, 5-HT2C receptor and 5-HT7 receptor. is there.
  • the medicament of the present invention and preferred embodiments thereof are the same as the prophylactic or therapeutic agent described above.
  • Gaysocidin methyl ether has the effect of partially activating dopamine D2 receptor, activating 5-HT1A receptor and inhibiting 5-HT2A receptor and 5-HT2C receptor as described above. Furthermore, gissocidin methyl ether has an action of inhibiting 5-HT7 receptor. For this reason, gaysocidin methyl ether, and herbal medicines containing it, such as herbal medicine and yokukansan, are not only schizophrenia, but also depression, depression, tension, anxiety, sleep disorders, psychosomatic disorders, autonomic dysfunction, It is useful for the prevention or treatment of neurosis, post-traumatic stress syndrome (PTSD), migraine and the like.
  • PTSD post-traumatic stress syndrome
  • the present invention also includes a method for preventing or treating schizophrenia, which comprises the step of administering gatesocidin methyl ether to a mammal.
  • the invention also encompasses a method of partially activating dopamine receptors comprising the step of administering gesocidin methyl ether to a mammal.
  • the present invention also encompasses a method of partially activating dopamine receptors and activating serotonin receptors comprising the step of administering gatesocidin methyl ether to a mammal.
  • the present invention also encompasses a method of partially activating dopamine receptors and inhibiting serotonin receptors comprising the step of administering gatesocidin methyl ether to a mammal.
  • preferred embodiments and the like when geisocidin methyl ether is administered to a mammal are the same as the above-described method for administering a prophylactic or therapeutic agent for schizophrenia.
  • Preferred embodiments of the dopamine receptor and serotonin receptor in the present invention are also the same as those in the above-mentioned preventive or therapeutic agent.
  • the present invention also includes gaysocidin methyl ether for use in the prevention or treatment of schizophrenia.
  • the present invention also includes gaysocidin methyl ether as a partial agonist of dopamine receptors.
  • the present invention also includes gaysocidin methyl ether as a medicament for partially activating dopamine receptors and activating serotonin receptors.
  • the present invention also includes gaysocidin methyl ether as a medicament for partially activating dopamine receptors and inhibiting serotonin receptors.
  • gaysocidin methyl ether is used as an active ingredient such as a preventive or therapeutic agent for schizophrenia, a partial agonist of dopamine receptor, and the like.
  • Preferred embodiments of the dopamine receptor and serotonin receptor in the present invention are also the same as those in the above-mentioned preventive or therapeutic agent.
  • the influence of components contained in Yokukansan on serotonin receptor or dopamine D2 receptor is caused by forcibly expressing various serotonin receptor or dopamine D2 receptor cDNA in HEK293 cells and using the cells. It investigated by examining the sensitivity of a drug by the calcium imaging method.
  • the 5-HT1A receptor is coupled to the Gi protein, which is one of the G proteins, and reduces cAMP. Therefore, the expression of the 5-HT1A receptor alone changes the intracellular calcium concentration by the calcium imaging method. It cannot be measured.
  • G.alpha proteins and chimeric constructs human full-length G.alpha 16, from HL60 cells, a human leukemia cell line, were obtained by reverse transcription PCR (RT-PCR) method.
  • G ⁇ 15 G ⁇ 16 mouse ortholog
  • RT-PCR reverse transcription PCR
  • G ⁇ 16 (GenBank Accession No. NM_002068) sense 5'-CGATGCCACCCGGTGCCGACTGA-3 '(224-246) (SEQ ID NO: 1) And antisense 5′-CCTGGGTCACAGCAGGTTGATCT-3 ′ (1367-1389) (SEQ ID NO: 2) was used.
  • Complementary DNA (cDNA) of mouse full-length G ⁇ 0 , G ⁇ i2 , and G ⁇ i3 was obtained using the following primers from mice containing the striatum and prefrontal cortex (C57BL / 6J: purchased from Charles River, Japan) Amplified in brain tissue.
  • G ⁇ 0 , G ⁇ i2 and G ⁇ i3 are all G proteins.
  • G ⁇ 0 GenBank Accession No. NM_010308
  • antisense 5′-AGAGGTCAGTACAAGCCGCA-3 ′ 1367-1389
  • G ⁇ i2 (GenBank Accession No. NM_008138) sense 5'-GAACTGCGGACCTGAGAGCT-3 '(9-28) (SEQ ID NO: 7) And antisense 5′-TCAGAAGAGGCCACAGTCCTTCA-3 ′ (1171-1193) (SEQ ID NO: 8) was used.
  • G ⁇ i3 (GenBank Accession No. NM_010306) sense 5'-ACCCGTCTCCGCCGGTGTGT-3 '(31-50) (SEQ ID NO: 9) And antisense 5′-CCTCTCAATAAAGCCCACATTCCT-3 ′ (1155-1178) (SEQ ID NO: 10) was used.
  • chimeras were constructed by PCR using human G ⁇ 16 as a template and appropriate G ⁇ complementary DNA (cDNA) from mouse.
  • the C-terminal 44 amino acids of human G ⁇ 16 were substituted with the C-terminal 44 amino acids of any of the proteins G ⁇ 0 , G ⁇ i2 and G ⁇ i3 to construct a chimera based on G ⁇ 16 (respectively, G ⁇ 16/0 , G ⁇ 16 / i2 and G ⁇ 16 / i3 ).
  • All full-length G ⁇ -subunit cDNAs were subcloned into pcDNA3.1 (+) mammalian expression vector (Invitrogen, Carlscad, Calif.).
  • HEK293T Human embryonic kidney 293T (HEK293T) cells were treated with Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) supplemented with 10% (v / v) fetal calf serum (FCS). The cells were cultured at 37 ° C. in a humidified condition containing 5% CO 2 . For transfection, cells were seeded on 100 mm dishes or uncoated coverslips in a 35 mm chamber. After culturing at 37 ° C.
  • DMEM Dulbecco's Modified Eagle Medium
  • FCS fetal calf serum
  • the cells were washed with DEME, and using LipofectAmine (registered trademark) 2000 reagent (manufactured by Invitrogen) according to the manufacturer's instructions, plasmid and receptor containing the cDNA of the G ⁇ subunit.
  • the cells were transfected with both plasmids containing cDNA.
  • the efficiency of transfection was assessed by co-transfection with a green fluorescent protein (GFP) receptor plasmid or by immunohistochemistry. As a result, typical transfection efficiency reached> 70%.
  • GFP green fluorescent protein
  • the transfected HEK293T cells on the cover glass were transferred to the assay chamber 24 hours later, and 5 ⁇ M Fura-2 / AM (Invitrogen) was loaded for 30 minutes at room temperature.
  • the cells were washed with 500 ⁇ L assay buffer (10 mM HEPES, 130 mM NaCl, 10 mM glucose, 5 mM KCl, 2 mM CaCl 2 and 1.2 mM MgCl 2 , pH 7.4) and then a peristaltic pump (Pharmacia) ) was used to stimulate the cells by perfusing the assay chamber with the test compound for 15 seconds at a flow rate of 5 mL / min.
  • assay buffer 10 mM HEPES, 130 mM NaCl, 10 mM glucose, 5 mM KCl, 2 mM CaCl 2 and 1.2 mM MgCl 2 , pH 7.4
  • a peristaltic pump Pharmacia
  • Cells loaded with Fura-2 were randomly selected (100 cells per assay), and the effects of test compounds on intracellular calcium mobilization were measured using the commercially available ARGUS / HisCa system (product name, Hamamatsu Photonics, Shizuoka, Japan) ).
  • the system was set in a bottom-read using two separate excitation wavelengths (340 nm and 380 nm) and an emission wavelength of 510 nm (detection wavelength).
  • the application of test compound to the cells was spaced 180-300 seconds apart so that the cells were not desensitized by the influence of the previously used ligand.
  • the ratio (510 nm fluorescence intensity at excitation 340 nm / 510 nm fluorescence intensity at excitation 380 nm) was determined by calculating the fluorescence intensity at 510 nm at excitation wavelengths of 340 nm and 380 nm with ARGUS / HisCa Version 1.65 software. For further analysis, cells that exhibited concentration-dependent intracellular calcium mobilization were selected after application of test compounds (10-15 cells per assay).
  • Example 1 The effect of yokukansan on the abnormal behavior of mice was examined by the following experiment.
  • the Yokukansan the Yokukansan extract preparation manufactured by Tsumura Corporation (Japan), trade name “Tsumura 54” was used.
  • the Yokukansan extract preparation, trade name “Tsumura No. 54” manufactured by Tsumura Corporation (Japan) used in the experiment is also simply referred to as “TJ-54”.
  • Polyinosine polycytidic acid (polyI: C) (20 mg / kg) was intraperitoneally administered to pregnant mice (C57BL / 6J: purchased from Charles River, Japan) at approximately 12.5 days of pregnancy. They were born (Makinodan M et al, J Brain Disease, 1: 1-6, 2009).
  • Yokukansan was effective in the positive and negative symptoms of schizophrenia relatively early after administration. From these results, it was considered that yokukansan may act simultaneously on multiple receptors such as dopamine receptor and serotonin receptor (5-HT receptor). In addition, it is known that a partial agonist (partial agonist) of dopamine D2 receptor functions as a dopamine-based stabilizer. For this reason, it was thought that yokukansan may act as a partial agonist or partial antagonist for the dopamine D2 receptor or 5-HT receptor.
  • Example 2 The influence of each component of Yokukansan on 5-HT receptors was examined.
  • the test compounds used are the following seven alkaloids contained in Akira Choto, one of the herbal medicines that make up Yokukansan. These alkaloids were all extracted and purified by Tsumura.
  • Alkaloid is a generic name for naturally occurring organic compounds that contain nitrogen atoms and show basicity. However, alkaloids often show strong physiological activity, and medicines used in Western medicine are also basically derived from alkaloids or alkaloids. Many are skeletons.
  • Corinoxeine Rhynchophylline Isorhynchophylline Isocorynoxeine Geissoschizine methylether (GM) Hirsuteine Hirsutine
  • test solutions were dissolved in polyoxyethylene sorbitan monooleate to prepare test solutions.
  • Each test solution contains any one of the above seven alkaloids.
  • a solution containing serotonin (5HT) (manufactured by Sigma) was used.
  • the concentration of each alkaloid or control serotonin in the test solution was 100 pM to 100 ⁇ M.
  • calcium imaging was performed according to the method described above, and the influence of the test compound on the 5-HT1A receptor was examined.
  • cells used for calcium imaging HEK293T cells transfected with 5-HT1A receptor and chimeric G ⁇ protein were used.
  • FIG. 1 is a graph showing a drug response curve with respect to a test compound concentration (log [test compound]).
  • black squares ( ⁇ ) are serotonin (5-HT)
  • triangles ( ⁇ ) are GM
  • circles ( ⁇ ) are Rinknophylline
  • white squares ( ⁇ ) are hiruthin. (Hirsutine).
  • GM was an agonist of 5-HT1A.
  • Example 3 Except that HEK293T cells transfected with 5-HT2A receptor were used for calcium imaging, the effect of the test compound (the above seven alkaloids) on 5-HT2A receptor was determined in the same manner as in Example 2. Examined. As a result, it was found that only GM among the above seven types of alkaloids has an action of inhibiting the response of 5-HT2A receptor. The results are shown in FIG.
  • FIG. 2 shows the results of examining the effect of each alkaloid on the increase in intracellular calcium concentration caused by the binding of serotonin (5-HT) to the 5-HT2A receptor.
  • the vertical axis represents the increase in intracellular calcium concentration caused by serotonin binding to the 5-HT2A receptor. That is, the decrease in the value on the vertical axis means that the binding of serotonin to the 5-HT2A receptor was inhibited.
  • the scale bar in the lower right of FIG. 2 represents 5 minutes.
  • 2-HT, GM, Rhy and Hir in the upper part of FIG. 2 mean that the cells were stimulated with a test solution containing serotonin, GM, lincofilin and hiruxtin, respectively, as shown in FIG. From FIG.
  • FIG. 3 is a graph showing an inhibition curve with respect to the GM concentration (log [GM]).
  • FIG. 3 shows that GM is an antagonist (inhibitor) of the 5-HT2A receptor.
  • Example 4 Except that HEK293T cells transfected with 5-HT2C receptor were used for calcium imaging, the effect of the test compound (the above seven alkaloids) on 5-HT2C receptor was determined in the same manner as in Example 2. Examined. As a result, it was found that only GM among the above seven types of alkaloids affects the 5-HT2C receptor, which is a serotonin receptor. The effect of GM on the 5-HT2C receptor is shown in FIG.
  • FIG. 4 is a graph showing an inhibition curve with respect to the GM concentration (log [GM]).
  • FIG. 4 shows that GM acts as an antagonist for the serotonin receptor 5-HT2C.
  • GM acted as an agonist for the 5-HT1A receptor.
  • 5-HT2A receptor it acted mainly as an antagonist and slightly as a partial agonist.
  • 5-HT2C receptor it acted as an antagonist.
  • alkaloids hiruthin and hilstein are similar in structure to GM as shown below.
  • Example 5 A test solution was prepared by dissolving GM in polyoxyethylene sorbitan monooleate.
  • a dopamine solution in which dopamine (DA) (manufactured by Sigma) was dissolved in polyoxyethylene sorbitan monooleate was used.
  • the concentration of GM or dopamine in the test solution was 1 nM to 60 ⁇ M.
  • HEK293T cells transfected with dopamine D2 receptor and chimeric G ⁇ protein were stimulated, and calcium imaging was performed according to the method described above to examine the effect of GM on dopamine D2 receptor. The results are shown in FIG.
  • FIG. 5 shows the results of examining the effect of GM on the dopamine D2 receptor.
  • the upper DA and GM in FIG. 5 mean that dopamine and GM were stimulated using the concentrations shown in FIG. 5, respectively.
  • the scale bar at the bottom right of FIG. 5 represents 5 minutes.
  • the vertical axis in FIG. 5 shows the increase in intracellular calcium concentration caused by dopamine (DA) or GM binding to the D2 receptor. That is, a large value on the vertical axis means that the D2 receptor is responding strongly.
  • GM activates the dopamine D2 receptor in a concentration-dependent manner, and since the maximum response by GM is smaller than the maximum response by dopamine stimulation, GM can act as a partial agonist on dopamine D2 receptor. I understood.
  • GM acts as an agonist for the 5-HT1A receptor of serotonin, acts as a partial agonist and antagonist for the 5-HT2A receptor, and acts on the 5-HT2C receptor.
  • corinoxein, lincophylline, isorincofilin, isocolinoxein, hilstein and hirustatin all did not affect 5-HT1A, 5-HT2A and 5-HT2C receptors at 20 ⁇ M.
  • GM acted as a partial agonist at the dopamine D2 receptor.
  • 5-HT1A receptor agonists exert an anxiolytic action
  • 5-HT2A receptor and 5-HT2C receptor antagonists act as atypical antipsychotics.
  • a partial agonist (partial agonist) of the dopamine D2 receptor functions as a dopamine-based stabilizer (Nippon Pharmacology Journal, 128: 331-345, 2006). Therefore, it has been found that GM can exert an anxiolytic action and an antipsychotic action through the action on the serotonin receptor and dopamine receptor described above, and is useful as a preventive or therapeutic agent for schizophrenia.
  • Example 6 Except that HEK293T cells transfected with 5-HT7 receptor were used for calcium imaging, the effect of the test compound (seven alkaloids described above) on 5-HT7 receptor was determined in the same manner as in Example 2. Examined.
  • the 5-HT7 receptor cDNA (GenBank Accession No. NM — 008315) is composed of the sense primer 5′-GGAGCCGAGCGGGCAAGGTGAAT-3 ′ (15-37) (SEQ ID NO: 19) and the antisense primer 5′-TGTTCTGCATTACTTCTTCTCCA-3 ′ (1470-1492).
  • HEK293T cells transfected with 5-HT7 receptor using lipofectamine were prepared.
  • the 5-HT7 receptor was loaded in Fura2 / AM for 30 minutes 24 hours after transfection.
  • the cells were placed in a chamber, and using the ArGus / Hisca system (Hamamatsu Photonics Co., Ltd.), the response elicited by administering various drugs such as serotonin and GM was measured as a change in intracellular calcium concentration.
  • 5-HT7 receptor which is a serotonin receptor.
  • the effect of GM on the 5-HT7 receptor is shown in FIG. It was revealed that GM acts as an antagonist of 5-HT7 receptor.
  • FIG. 6 is a graph showing an inhibition curve of serotonin receptor 5-HT7 with respect to GM concentration (log [GM]).
  • FIG. 6 shows that GM acts as an antagonist for the serotonin receptor 5-HT7.
  • the preventive or therapeutic agent of the present invention is useful in the medical field because it has few side effects and can prevent or treat schizophrenia.

Abstract

 ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有する統合失調症の予防又は治療剤。

Description

統合失調症の予防又は治療剤
 本発明は、統合失調症の予防又は治療剤に関するものである。
 統合失調症(schizophrenia)は、幻覚、妄想等の多様な症状を示す精神疾患である。統合失調症の症状には、主として、急性期に顕著な陽性症状(幻覚、妄想、思考滅裂など)と、慢性期になって目立ってくる陰性症状(感情鈍麻、意欲又は自発性欠如、社会的引きこもり)とがある。統合失調症は、その罹患率が約1%と頻度が高い疾患であるが、その原因は未だに不明である。
 統合失調症の治療は、抗精神病薬の投与が中心であり、ほぼ生涯にわたって服薬が必要とされる。統合失調症等の精神症状と関連性が深い受容体として、ドーパミン受容体(D2受容体)、及びセロトニン受容体(5-HT1A、5-HT2A、5-HT2C及び5-HT7受容体)が知られている。従来の定型抗精神病薬の幻覚及び妄想に対する薬理効果は、ドーパミンD2受容体の作用制御に基づくものであった。しかしながら、定型抗精神病薬は、統合失調症の陽性症状には効果があるものの陰性症状にはほとんど効果がなかった。さらに、定型抗精神病薬は、ドーパミン神経を抑制する作用を有するため、副作用が強いという問題点があった。
 近年、統合失調症の陰性症状にも効果があるとされる非定型抗精神病薬が開発され、定型抗精神病薬に代わって用いられるようになってきた。この非定型抗精神病薬は、ドーパミン受容体及びセロトニン(5HT)受容体に作用するものであり、ドーパミン受容体の作用制御が定型抗精神病薬に比べて強くないため、定型抗精神病薬と比較すると副作用が少ないという利点がある。しかしながら、未だ治療効果が不十分であり、より統合失調症の治療に有効な治療薬の開発が望まれている。
 セロトニン受容体に作用する物質として、アルカロイドの一種であるゲイッソシジンメチルエーテル(geissoschizine methylether)が5HT1A受容体アゴニスト/5HT2A受容体アンタゴニスト活性を有し、5HT2A受容体をブロックする作用を有することが示唆されている(非特許文献1)。しかしながら、非特許文献1では、ゲイッソシジンメチルエーテルはドーパミン受容体には作用しないとされている。また、現在統合失調症の治療に用いられている全ての抗精神病薬(定型抗精神病薬や非定型抗精神病薬)はD2受容体に結合親和性を有している(非特許文献2)。
 従って、統合失調症の治療に有効性が高く、しかも副作用が少ない治療薬は、未だ開発されていない。
European Journal of Pharmacology 425 (2001) 211-218 日本薬理学雑誌,128:173-176,2006
 本発明は、副作用が少なく、統合失調症の予防又は治療に有効な医薬を提供することを目的とする。
 本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、漢方方剤(漢方薬)である抑肝散が、統合失調症モデルマウスの異常行動の改善効果、及びプレパルス抑制(prepulse inhibition)の改善効果を示すことを見出し、このことから、抑肝散が統合失調症の陽性症状の予防又は治療に有効であることを見出した。抑肝散は、これまでの臨床使用において副作用が少ないことが証明されている安全性が高い漢方方剤である。
 統合失調症等の精神症状と関連性が深い受容体として、ドーパミン受容体(D2受容体)、及びセロトニン受容体(5-HT1A、5-HT2A、5-HT2C受容体、及び5-HT7受容体)が知られている。このため、上記の抑肝散の薬理作用を基に、抑肝散に含まれる成分のセロトニン受容体及びドーパミン受容体への影響を調べたところ、本発明者らは、抑肝散の構成生薬である釣籐鈎(チョウトウコウ)に含まれるアルカロイド成分のうち、ゲイッソシジンメチルエーテル(geissoschizine methylether、以下、単にGMともいう)が、ドーパミンD2受容体及びセロトニン受容体に作用することを見出した。
 GMは、ドーパミンD2受容体に対しては、部分アゴニスト(部分作動薬)として作用した。GMは、セロトニン受容体に対しては、アゴニスト(作動薬)又はアンタゴニスト(拮抗薬)として作用した。例えば、5-HT1A受容体に対しては、GMはアゴニストとして働き、そのIC50値は5.01μMであった。また、5-HT2A受容体に対しては、GMは主にアンタゴニストとして働き、そのIC50値は31.6μMであったが、この受容体に対してはわずかではあるが部分アゴニストとしての活性も有していた。5-HT2C受容体に対しては、GMはアンタゴニストとして働き、そのIC50値は50.1μMであった。GMはさらに、5-HT7受容体に対して、アンタゴニストとして働き、そのIC50値は610nMであった。GMの5-HT1A受容体、5-HT2A受容体、5-HT2C受容体及び5-HT7受容体に対するアゴニスト活性及びアンタゴニスト活性の特徴は、非定型抗精神病薬のセロトニン受容体に対する作用の特徴と類似点が多く認められ、該作用を介して、GMが抗不安作用、抗精神作用等を発揮することが見出された。また、GMは生薬に含まれる成分であることから長期間投与しても副作用が少なく、安全性が高い統合失調症の治療薬となり得ることを見出した。さらに、このようなGMの作用に関する知見に基づき、GMを修飾することによって、統合失調症の新たな治療又は予防薬の開発も可能となる。
 本発明者らは、これらの知見に基づきさらに研究を重ね、本発明を完成させるに至った。
 すなわち、本発明は、統合失調症の予防または治療剤等に関し、以下の発明を包含する。
(1)ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有することを特徴とする統合失調症の予防又は治療剤。
(2)ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有することを特徴とするドーパミン受容体の部分作動薬。
(3)ドーパミン受容体が、ドーパミンD2受容体である前記(2)に記載の部分作動薬。
(4)ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有することを特徴とするドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を作動させるための医薬。
(5)ドーパミン受容体が、ドーパミンD2受容体である前記(4)に記載の医薬。
(6)セロトニン受容体が、5-HT1A受容体である前記(4)又は(5)に記載の医薬。
(7)ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有することを特徴とするドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を阻害するための医薬。
(8)ドーパミン受容体が、ドーパミンD2受容体であり、セロトニン受容体が、5-HT2A受容体、5-HT2C受容体及び5-HT7受容体からなる群より選択される少なくとも1種の受容体である前記(7)に記載の医薬。
(9)抑肝散を含有することを特徴とする統合失調症の予防又は治療剤。
 本発明はまた、以下の方法等を包含する。
(10)ゲイッソシジンメチルエーテルを哺乳類に投与する工程を含むことを特徴とする統合失調症の予防又は治療方法。
(11)ゲイッソシジンメチルエーテルを哺乳類に投与する工程を含むことを特徴とするドーパミン受容体を部分作動させる方法。
(12)ゲイッソシジンメチルエーテルを哺乳類に投与する工程を含むことを特徴とするドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を作動させる方法。
(13)ゲイッソシジンメチルエーテルを哺乳類に投与する工程を含むことを特徴とするドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を阻害する方法。
(14)抑肝散を哺乳類に投与する工程を含むことを特徴とする統合失調症の予防又は治療方法。
(15)ゲイッソシジンメチルエーテルの、統合失調症の予防又は治療剤を製造するための使用。
(16)ゲイッソシジンメチルエーテルの、ドーパミン受容体の部分作動剤を製造するための使用。
(17)ゲイッソシジンメチルエーテルの、ドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を作動させるための医薬を製造するための使用。
(18)ゲイッソシジンメチルエーテルの、ドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を阻害するための医薬を製造するための使用。
(19)抑肝散の、統合失調症の予防又は治療剤を製造するための使用。
(20)統合失調症の予防又は治療に使用するための、ゲイッソシジンメチルエーテル。
(21)ドーパミン受容体の部分作動薬としての、ゲイッソシジンメチルエーテル。
(22)ドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を作動させるための医薬としての、ゲイッソシジンメチルエーテル。
(23)ドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を阻害するための医薬としての、ゲイッソシジンメチルエーテル。
(24)統合失調症の予防又は治療に使用するための、抑肝散。
 本発明の予防又は治療剤は、ドーパミン受容体の部分アゴニスト(部分作動薬)として作用し、しかもセロトニン受容体のアゴニスト又はアンタゴニストとして作用することから、統合失調症を予防又は治療することができ、かつ副作用が少ないものである。
図1は、抑肝散に含まれる成分の、マウス5-HT1A受容体に対する効果を調べた結果(薬物応答曲線)を示す図である。 図2は、ゲイッソシジンメチルエーテル(図2中、GMと記載)、リンコフィリン(Rhynchophylline)(図2中、Rhyと記載)及びヒルスチン(Hirsutine)(図2中、Hirと記載)の5-HT2A受容体に対する阻害作用を調べた結果を示す図である。 図3は、ゲイッソシジンメチルエーテルの、5-HT2A受容体に対する阻害作用を調べた結果を示す図である。 図4は、ゲイッソシジンメチルエーテルの、5-HT2C受容体に対する阻害作用を調べた結果を示す図である。 図5は、ゲイッソシジンメチルエーテルのドーパミンD2受容体に対する部分作動薬として作用を調べた結果を示す図である。 図6は、ゲイッソシジンメチルエーテルの5-HT7受容体に対する阻害作用を調べた結果を示す図である。
 本発明において、「予防」とは、症状又は疾病及びその付随する症候の発症を遅延し、又は防止すること、対象が、症状若しくは疾病を獲得しないようにすること、又は、対象が症状若しくは疾病を獲得するリスクを低減することを意味する。
 「治療」とは、症状又は疾病を完全に治癒させることの他、完全に治癒しなくても症状の進展及び/又は悪化を抑制し、症状又は疾病の進行をとどめること、又は症状又は疾病の一部若しくは全部を改善して治癒の方向へ導くことを意味する。
 本発明の統合失調症の予防又は治療剤は、ゲイッソシジンメチルエーテル(GM)を有効成分として含有する。
 GMの構造式を、以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 GMは、抑肝散等の漢方薬の構成生薬である釣籐鈎(チョウトウコウ)等に含まれるアルカロイドである。本発明で用いるGMは、合成したものであってもよく、植物由来のものであってもよい。GMは、例えば、Aimi et al., 1977, Chem. Pharm. Bull. 25 (8), 2067-2071又はMimaki et al., Yakugaku Zasshi 117 (12), 1011-1021に記載の方法に従って、カギカズラ(U.sinensis (Oliv.) Havil)から、抽出及び単離することもできる。本発明においては、通常、このような市販品又はU.sinensis (Oliv.) Havilから抽出及び単離したGMを用いることができる。
 本発明の予防又は治療剤の有効成分として用いられるGMとして、GMを含有する生薬を用いることもできる。このような生薬としては、釣藤鈎等が好ましい。釣藤鈎は、生薬末、エキス末(エキス乾燥物)等として市販されている。また、釣藤鈎は、抑肝散等の漢方方剤(漢方薬)にエキス末(エキス乾燥物)として含まれている。本発明においては、通常、釣藤鈎の市販の生薬末又はエキス末、又は釣藤鈎を含有する抑肝散等の漢方方剤(漢方薬)などを使用することができる。
 本発明の予防又は治療剤においては、GMを含有する釣籐鈎等の生薬に、更に生薬を組合せて提供されている漢方方剤(漢方薬)を用いることも好ましい。このような釣籐鈎を含む漢方薬としては、抑肝散、当帰芍薬散加黄耆釣藤、抑肝散加芍薬黄連、抑肝散加陳皮半夏などが挙げられる。このような釣籐鈎を含む漢方薬を含有する統合失調症の予防又は治療剤は、本発明の好ましい実施態様の1つである。中でも、抑肝散が好ましい。本発明の予防又は治療剤として抑肝散を用いることは、本発明のより好ましい実施態様の1つである。
 抑肝散を含有する統合失調症の予防又は治療剤も、本発明の1つである。
 抑肝散としては、市販の漢方方剤を使用することができる。市販の漢方方剤として、例えば、医療用漢方薬であるツムラ抑肝散エキス顆粒(商品名)(ツムラ社製、日本)、オースギ抑肝散料(商品名)(常盤薬品工業社製、日本);第二類医薬である一元 抑肝散(商品名、一元製薬社製、日本)等が好ましい。中でも、医療用漢方薬であるツムラ抑肝散エキス顆粒(商品名)(ツムラ社製、日本)が好ましい。
 本発明の予防又は治療剤は、GM、GMを含有する生薬又は釣籐鈎を含む抑肝散等の漢方薬以外の成分を含まなくてもよく、含んでもよい。GM、GMを含有する生薬及び抑肝散等の漢方薬以外の成分としては、医薬上許容される担体等を用いることができる。
 本発明においては、GM、GMを含有する生薬又は抑肝散等の漢方薬をそのまま、又は適宜製剤化して本発明の予防又は治療剤として用いることができる。例えば、本発明の予防又は治療剤は、GM、GMを含有する生薬又は抑肝散等の漢方薬と、所望により配合される医薬上許容される担体とを、公知の方法により混合等して製剤化することにより容易に調製される。
 本発明の予防又は治療剤の剤型として、経口投与用の製剤としては、例えば錠剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤等の固形製剤;乳剤、シロップ剤、懸濁剤等の液状製剤が挙げられる。非経口投与用の製剤としては、例えば注射剤、点滴剤等が挙げられる。本発明の予防又は治療剤の剤型は、経口投与の剤型が好ましい。
 本発明における医薬上許容される担体としては、製剤素材として慣用の各種有機又は無機担体物質が用いられ、固形製剤における賦形剤、滑沢剤、結合剤、崩壊剤;液状製剤における溶剤、溶解補助剤、懸濁化剤、等張化剤、緩衝剤、無痛化剤等が挙げられる。また必要に応じて、防腐剤、抗酸化剤、着色剤、甘味剤等の製剤添加物を用いることもできる。
 賦形剤の好適な例としては、例えば、乳糖、コーンスターチ、マルトース、マンニトール等の糖又は糖アルコール;トウモロコシデンプン、デキストリン、α化デンプン等のデンプン又はデンプン誘導体;結晶セルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロースやセルロース誘導体;軽質無水ケイ酸等が挙げられる。
 滑沢剤の好適な例としては、例えばステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、タルク、コロイドシリカなどが挙げられる。
 結合剤の好適な例としては、例えば結晶セルロース、白糖、マンニトール、デキストリン、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリビニルピロリドンなどが挙げられる。
 崩壊剤の好適な例としては、例えばデンプン、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースカルシウム、クロスカルメロースナトリウム、カルボキシメチルスターチナトリウムなどが挙げられる。
 溶剤の好適な例としては、例えば注射用水、アルコール、プロピレングリコール、マクロゴール、ゴマ油、トウモロコシ油などが挙げられる。
 溶解補助剤の好適な例としては、例えばポリエチレングリコール、プロピレングリコール、D-マンニトール、安息香酸ベンジル、エタノール、トリスアミノメタン、コレステロール、トリエタノールアミン、炭酸ナトリウム、クエン酸ナトリウムなどが挙げられる。
 懸濁化剤の好適な例としては、例えばステアリルトリエタノールアミン、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリルアミノプロピオン酸、レシチン、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、モノステアリン酸グリセリンなどの界面活性剤;例えばポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロースナトリウム、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セルロースなどの親水性高分子などが挙げられる。
 等張化剤の好適な例としては、例えば塩化ナトリウム、グリセリン、D-マンニトールなどが挙げられる。
 緩衝剤の好適な例としては、例えばリン酸塩、酢酸塩、炭酸塩、クエン酸塩などの緩衝液などが挙げられる。
 無痛化剤の好適な例としては、例えばベンジルアルコールなどが挙げられる。
 防腐剤の好適な例としては、例えばパラオキシ安息香酸エステル類、クロロブタノール、ベンジルアルコール、フェネチルアルコール、デヒドロ酢酸、ソルビン酸などが挙げられる。
 抗酸化剤の好適な例としては、例えば亜硫酸塩、アスコルビン酸などが挙げられる。
 本発明の予防又は治療剤のGMの含有量は、特に限定されない。GMの含有量は、好ましくは、通常製剤の約0.0005~0.05質量%であり、より好ましくは約0.005~0.05質量%である。
 本発明の予防又は治療剤がGMを含有する生薬又は抑肝散を含有する場合、GMの含有量が上記の範囲となるようにすることが好ましい。
 例えば、本発明の予防又は治療剤がGMを含有する生薬、例えば釣籐鈎を含有する場合、釣籐鈎の含有量は、例えば固形製剤であれば、釣籐鈎エキス末として、通常製剤の約0.003~0.1質量%であり、好ましくは約0.01~0.03質量%である。
 本発明の予防又は治療剤が抑肝散を含有する場合、本発明の予防又は治療剤中の抑肝散の含有量は、例えば固形製剤であれば、抑肝散エキス末として、通常製剤の約10~95質量%であり、好ましくは約20~90質量%であり、より好ましくは、約20~80質量%である。
 本発明の予防又は治療剤の投与方法は、経口投与が好ましい。本発明の予防又は治療剤の投与量及び投与回数は、年齢、体重、投与形態等により異なるが、本発明の予防又は治療剤を経口投与する場合、成人一日あたり投与量は、体重1kgあたりGMとして、通常約0.005~0.05mg、好ましくは約0.01~0.02mgである。この量を、通常1日1~3回に分けて経口投与することが好ましい。
 本発明の予防又は治療剤として、例えば、抑肝散を含有する製剤を経口投与する場合の投与量は、通常成人一日あたり抑肝散エキス末として、体重1kgあたり約0.01~0.1g、好ましくは約0.03~0.08gとなるように投与する。この量を、通常1日1~3回に分けて経口投与することが好ましい。抑肝散を含む製剤としては、上述したツムラ抑肝散エキス顆粒(医療用)(商品名、ツムラ社製、日本)が好ましい。
 本発明の予防又は治療剤は、GMがドーパミン受容体に対して部分アゴニストとして作用し、かつセトロニン受容体に作用することから、統合失調症の予防又は治療に好適に用いることができるものである。
 本発明の予防又は治療剤の投与対象としては、ヒト、マウス、ラット、ウサギ、イヌ、ネコ、ウシ、サル、ブタ等の哺乳動物が好ましく、中でも、ヒトがより好ましい。また、投与対象としては、統合失調症を発症した又は発症する可能性がある哺乳動物が好ましく、統合失調症を発症した哺乳動物がより好ましい。例えば、統合失調症を発症した初期の段階から本発明の予防又は治療剤を投与することにより、その症状を効果的に改善、又は症状の進行を効果的に防ぐことができる。本発明の予防又は治療剤を投与する統合失調症を発症した哺乳動物を選択する方法は特に限定されず、通常用いられる、公知の診断手法、例えば、プレパルスインヒビション(prepulse inhibition(PPI))試験によって選択することができる。
 本発明の予防又は治療剤は、副作用が少ないことから、統合失調症を予防するためにも好適に用いることができるものである。例えば、統合失調症を発症する可能性がある哺乳動物に、本発明の予防又は治療剤を投与することにより、統合失調症の発症を遅延又は防ぐことができる。
 本発明の予防又は治療剤に含まれるGMは、ドーパミン受容体の部分アゴニストとして作用する。従って、本発明の予防又は治療剤は、ドーパミン受容体の部分作動薬として用いることができる。ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有するドーパミン受容体の部分作動薬も、本発明の1つである。
 本発明の部分作動薬及びその好ましい態様等は、上述した予防又は治療剤と同様である。ドーパミン受容体としては、ドーパミンD2受容体等が挙げられる。本発明の部分作動薬は、ドーパミンD2受容体の部分作動薬として好適である。
 本発明の部分作動薬は、ドーパミン受容体に対して部分アゴニストとして作用するものであるが、GMがセロトニン受容体に作用することから、セロトニン受容体の作動薬、部分作動薬又は拮抗薬として用いることができるものである。セロトニン受容体としては、5-HT1A受容体、5-HT2A受容体、5-HT2C受容体、5-HT7受容体等が挙げられる。GMは、例えば、5-HT1A受容体に対しては、アゴニストとして働く。GMは、5-HT2A受容体に対しては、主にアンタゴニストとして働くが、5-HT2C受容体に対しては、アンタゴニストとして働く。GMは、5-HT7受容体に対しては、アンタゴニストとして働く。
 本発明の予防又は治療剤は、ドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を作動させるための医薬として好適に用いられる。
 ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有するドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を作動させるための医薬も、本発明の1つである。
 本発明の医薬及びその好ましい態様等は、上述した予防又は治療剤と同様である。
 ドーパミン受容体としては、ドーパミンD2受容体が好ましい。GMは、5-HT1A受容体に対してアゴニストとして作用することから、セロトニン受容体としては、5-HT1A受容体が好ましい。本発明の医薬は、ドーパミンD2受容体を部分作動させ、かつ5-HT1A受容体を作動させるために好適に用いることができるものである。
 本発明の予防又は治療剤は、ドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を阻害するための医薬として好適に用いられる。
 ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有するドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を阻害するための医薬も、本発明の1つである。
 本発明の医薬及びその好ましい態様等は、上述した予防又は治療剤と同様である。
 ドーパミン受容体としては、ドーパミンD2受容体が好ましい。GMは、5-HT2A受容体、5-HT2C受容体及び5-HT7受容体に対してアンタゴニストとして作用することから、セロトニン受容体としては、5-HT2A受容体、5-HT2C受容体及び5-HT7受容体の1又は2以上が好ましい。本発明の医薬は、ドーパミンD2受容体を部分作動させ、かつ5-HT2A受容体、5-HT2C受容体及び5-HT7受容体からなる群より選択される少なくとも1種の受容体を阻害するために好適に用いることができるものである。
 ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有するドーパミンD2受容体を部分作動させ、かつ5-HT2A受容体及び/又は5-HT2C受容体を阻害するための医薬も、本発明の1つである。
 ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有するドーパミンD2受容体を部分作動させ、かつ5-HT2A受容体、5-HT2C受容体及び5-HT7受容体からなる群より選択される少なくとも1種の受容体を阻害するための医薬も、本発明の1つである。好ましい態様の1つは、ドーパミンD2受容体を部分作動させ、かつ5-HT2A受容体、5-HT2C受容体及び5-HT7受容体を阻害するための医薬である。
 ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有するドーパミンD2受容体を部分作動させ、5-HT1A受容体を作動させ、かつ5-HT2A受容体及び/又は5-HT2C受容体を阻害するための医薬も、本発明の1つである。
 ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有するドーパミンD2受容体を部分作動させ、5-HT1A受容体を作動させ、かつ5-HT2A受容体、5-HT2C受容体及び5-HT7受容体からなる群より選択される少なくとも1種の受容体を阻害するための医薬も、本発明の1つである。好ましい態様の1つは、ドーパミンD2受容体を部分作動させ、5-HT1A受容体を作動させ、かつ5-HT2A受容体、5-HT2C受容体及び5-HT7受容体を阻害するための医薬である。
 本発明の医薬及びその好ましい態様等は、上述した予防又は治療剤と同様である。
 ゲイッソシジンメチルエーテルは、上述したようにドーパミンD2受容体を部分作動させ、5-HT1A受容体を作動させ、かつ5-HT2A受容体及び5-HT2C受容体を阻害する作用を有する。さらに、ゲイッソシジンメチルエーテルは、5-HT7受容体を阻害する作用を有する。このため、ゲイッソシジンメチルエーテル、並びにそれを含む生薬及び抑肝散等の漢方薬は、統合失調症以外にも、うつ病、抑うつ、緊張、不安、睡眠障害、心身症、自律神経失調症、神経症、心的外傷後ストレス症候群(PTSD)、片頭痛等の予防又は治療に有用なものである。
 本発明は、ゲイッソシジンメチルエーテルを哺乳類に投与する工程を含む統合失調症の予防又は治療方法も包含する。
 本発明は、ゲイッソシジンメチルエーテルを哺乳類に投与する工程を含むドーパミン受容体を部分作動させる方法も包含する。
 本発明は、ゲイッソシジンメチルエーテルを哺乳類に投与する工程を含む、ドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を作動させる方法も包含する。
 本発明は、ゲイッソシジンメチルエーテルを哺乳類に投与する工程を含む、ドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を阻害する方法も包含する。
 本発明の方法において、ゲイッソシジンメチルエーテルを哺乳類に投与する際の好ましい態様等は、上述した統合失調症の予防又は治療剤の投与方法等と同じである。本発明におけるドーパミン受容体及びセロトニン受容体の好ましい態様等も、上述した予防又は治療剤におけるものと同様である。
 本発明は、統合失調症の予防又は治療に使用するための、ゲイッソシジンメチルエーテルも包含する。
 本発明は、ドーパミン受容体の部分作動薬としての、ゲイッソシジンメチルエーテルも包含する。
 本発明は、ドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を作動させるための医薬としての、ゲイッソシジンメチルエーテルも包含する。
 本発明は、ドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を阻害するための医薬としての、ゲイッソシジンメチルエーテルも包含する。
 ゲイッソシジンメチルエーテルは、上述したように、統合失調症の予防又は治療剤、ドーパミン受容体の部分作動薬等の有効成分として使用される。本発明におけるドーパミン受容体及びセロトニン受容体の好ましい態様も、上述した予防又は治療剤におけるものと同様である。
 以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
 以下の実施例において、抑肝散に含まれる成分のセロトニン受容体又はドーパミンD2受容体への影響は、HEK293細胞に各種セロトニン受容体又はドーパミンD2受容体のcDNAを強制発現させ、該細胞を用いるカルシウムイメージング法によって薬剤の感受性を検討することにより調べた。特に5-HT1A受容体は、元来Gタンパク質の1種であるGiタンパク質と共役してcAMPを減少させるため、5-HT1A受容体を発現させるだけではカルシウムイメージング法による細胞内カルシウム濃度の変化を測定できない。このため、G16/oとG16/i3のキメラGタンパク質を5-HT1A受容体と共役させることにより、カルシウムイメージング法で5-HT1A受容体応答の測定を可能にした。このような、ドーパミン受容体及びセロトニン受容体の活性をカルシウムイメージング法で計測できる系は、植田らによって確立されている(Ueda et al., “Development of Generic Calcium Imaging Assay for Monitoring Gi-Coupled Receptors and G-Protein Interaction” J Biomol Screen,14:781-788,2009)。
 実施例において、キメラGタンパク質の作製方法及びカルシウムイメージング法は、Ueda et al., “Development of Generic Calcium Imaging Assay for Monitoring Gi-Coupled Receptors and G-Protein Interaction” (J Biomol Screen, 14:781-788,2009)に記載されている方法に従って行った。キメラGタンパク質の作製方法及びカルシウムイメージング法の概略を、以下に示す。
(1)Gαタンパク質及びキメラの構築
 ヒトの完全長Gα16を、ヒト白血病細胞株であるHL60細胞から、逆転写PCR(RT-PCR)法によって取得した。Gα15(Gα16のマウスオルソログ)を、マウス(C57BL/6J:日本チャールズ・リバー社より購入)の血液組織から、以下のプライマーを用いる逆転写PCR(RT-PCR)法によって得た。Gα16及びGα15は、いずれもGタンパク質である。
 Gα16(GenBank Accession No. NM_002068)については、
センス
5’-CGATGCCACCCGGTGCCGACTGA-3’(224-246) (配列番号1)
、及びアンチセンス
5’-CCTGGGTCACAGCAGGTTGATCT-3’(1367-1389) (配列番号2)を用いた。
 Gα15(GenBank Accession No. NM_010304)については、
センス
5’-TGTCACCTGGTGGTCTGTGA-3’(242-261) (配列番号3)
、及びアンチセンス
5’-TCACAGCAGGTTGATCTCGT-3’(1377-1396) (配列番号4)
を用いた。
 マウス完全長Gα、Gαi2、及びGαi3の相補DNA(cDNA)を、以下のプライマーを用いて、線条体及び前頭前野を含むマウス(C57BL/6J:日本チャールズ・リバー社より購入)の脳組織で増幅させた。Gα、Gαi2、及びGαi3は、いずれもGタンパク質である。
 Gα(GenBank Accession No. NM_010308)については、
センス
5’-TTGAGCCCAGGCTCTGCTCT-3’(401-420) (配列番号5)
、及びアンチセンス
5’-AGAGGTCAGTACAAGCCGCA-3’(1367-1389) (配列番号6)
を用いた。
 Gαi2(GenBank Accession No. NM_008138)に対しては、
センス
5’-GAACTGCGGACCTGAGAGCT-3’(9-28) (配列番号7)
、及びアンチセンス
5’-TCAGAAGAGGCCACAGTCCTTCA-3’(1171-1193) (配列番号8)
を用いた。
 Gαi3(GenBank Accession No. NM_010306)に対しては、
センス
5’-ACCCGTCTCCGCCGGTGTGT-3’(31-50) (配列番号9)
、及びアンチセンス
5’-CCTCTCAATAAAGCCCACATTCCT-3’(1155-1178) (配列番号10)
を用いた。
 鋳型としてヒトGα16及びマウスの適したGα相補DNA(cDNA)を用いるPCRによって、全てのキメラを構築した。ヒトGα16のC末端の44アミノ酸を、Gα、Gαi2及びGαi3の何れかのタンパク質のC末端の44のアミノ酸で置換して、Gα16をベースとしたキメラを構築した(それぞれ、Gα16/0、Gα16/i2及びGα16/i3、という)。全ての完全長のGα-サブユニットのcDNAを、pcDNA3.1(+)哺乳類発現ベクター(Invitrogen社、Carlscad 、CA)にサブクローニングした。
(2)ドーパミン受容体及びセロトニン受容体の構築
 マウス完全長D2ドーパミン受容体long-form(D2L)、並びにセロトニン受容体である5-HT1A、5-HT2A及び5-HT2C受容体それぞれのcDNAを、マウス脳cDNA(C57BL/6J:日本チャールズ・リバー社より購入)から、以下の特異的なプライマーを用いて増幅させた。
 D2L(GenBank Accession No. NM_010077)に対しては、
センス
5’-ACTGCCCCAATGGATCCACT-3’(86-105) (配列番号11)
、及びアンチセンス
5’-TCAGCAGTGCAGGATCTTCA-3’(1410-1429) (配列番号12)
を用いた。
 5-HT1A受容体(GenBank Accession No. NM_008303)に対しては、
センス
5’-GCAGGCATGGATATGTTCAGTCT-3’(486-508) (配列番号13)
、及びアンチセンス
5’-TCAGCGGCAGAACTTGCACTTGA-3’(1735-1757) (配列番号14)
を用いた。
 5-HT2A受容体(GenBank Accession No. NM_172812)に対しては、
センス
5’-CATCTGCTACAACTTCCGGCTTA-3’(1068-1090) (配列番号15)
、及びアンチセンス
5’-TCACACACAGCTAACCTTTTCATTCA-3’(2484-2509) (配列番号16)
を用いた。
 5-HT2C受容体(GenBank Accession No. NM_008312)に対しては、
センス
5’-CATAGGCCAATGAACACCTTCTT-3’(586-608) (配列番号17)
、及びアンチセンス
5’-CTGTAGGAAAGCTGCGCTGCTAT-3’(2072-2094) (配列番号18)
を用いた。
 非コード配列を有する各翻訳領域を、pcDNA3.1(+)ベクターにサブクローニングした
(3)HEK293T細胞のトランスフェクション
 ヒト胚性腎臓293T(HEK293T)細胞を、10%(v/v)ウシ胎児血清(FCS)を添加したダルベッコ変法イーグル培地(Dulbecco's Modified Eagle Medium)(DMEM)で、5%COを含む加湿した条件で、37℃で培養した。トランスフェクションのために、細胞を100mm皿又は35mmチャンバー中の被覆していないカバーガラスの上に播種した。37℃で24時間培養した後、細胞をDEMEで洗浄し、LipofectAmine(登録商標)2000reagent(Invitrogen社製)を用いて、製造者の説明書に従って、GαサブユニットのcDNAを含むプラスミド及び受容体のcDNAを含むプラスミドの両方で、該細胞をトランスフェクトした。トランスフェクトの効率は、緑色蛍光タンパク質(GFP)受容体プラスミドを同時形質移入することによって、又は、免疫組織化学的検査によって評価した。その結果、典型的なトランスフェクション効率は、>70%に達した。
(4)カルシウムイメージング
 カバーガラス上のトランスフェクトしたHEK293T細胞を、24時間後にアッセイチェンバーに移し、5μM Fura-2/AM(Invitrogen社製)を30分間室温でロードした。細胞を500μLのアッセイバッファー(10mM HEPES、130mM NaCl、10mM グルコース、5mM KCl、2mM CaCl及び1.2mM MgCl、pH7.4)で洗浄し、次いで、槽灌流ポンプ(peristaltic pump)(Pharmacia社製)を用いて、試験化合物を含む試験溶液を15秒間、流速5mL/分でアッセイチェンバーに灌流させて該細胞を刺激した。Fura-2をロードした細胞をランダムに選択し(1回のアッセイあたり100細胞)、細胞内部のカルシウム動員に対する試験化合物の影響を市販のARGUS/HisCa system(製品名、浜松ホトニクス社、静岡、日本)を用いて測定した。2つの別の励起波長(340nm及び380nm)及び510nmの発光波長(検出波長)を用いるbottom-readに、システムをセットした。細胞が、前に用いたリガンドの影響によって減感されないように、試験化合物の細胞への適用は、180~300秒間隔を空けた。340nm及び380nmの励起波長での510nmの蛍光強度をARGUS/HisCa Version 1.65 softwareで計算することによって、比(励起340nmでの510nmの蛍光強度/励起380nmでの510nmの蛍光強度)を求めた。さらなる分析のために、試験化合物を適用後(1回のアッセイあたり10~15細胞)、濃度依存性細胞内カルシウム動員を示す細胞を選択した。
(5)データ分析
 データを適合させ、pEC50及び相対的Emax値(Prism Version 4.0、GraphPad社、La Jolla, CA)を計算するために、A3-parameter logistic equationを使用した。データは、少なくとも3~5の別々の実験からの平均±SEMとして示された。Tukey's post hoc testに従って、分散の分析(ANOVA)を用いて、統計学的な比較を行なったp<0.05を、統計学的に有意であるとした。
 実施例1
 抑肝散のマウスの異常行動に対する改善効果を以下の実験により調べた。抑肝散として、ツムラ社(日本)製の抑肝散エキス製剤、商品名「ツムラ54番」を使用した。実験に用いたツムラ社(日本)製の抑肝散エキス製剤、商品名「ツムラ54番」を、以下、単に「TJ-54」ともいう。
 妊娠約12.5日目の妊娠マウス(C57BL/6J:日本チャールズ・リバー社より購入)にポリイノシンポリシチジン酸(polyI:C)(20mg/kg)を腹腔内投与し、異常行動モデルマウスを出産させた(Makinodan M et al, J Brain Disease,1:1-6,2009)。この異常行動モデルマウス(8週齢)を用いて、抑肝散投与群(1g/kg/dayを3週間経口投与。n=12)、及び抑肝散非投与群(n=12)を作製し、prepulse inhibition (PPI)の実験を行った。強音刺激(115dB,50msec、白色雑音)を10回行い、続いて9回のPPI試験を行った。バックグランドノイズを70-73dBとし、prepulseを85dB(30mssec、白色雑音)に設定した。9回のうち5回にprepulseをランダムに与え試験をした。その結果、抑肝散投与群が非投与群に比べてPPIが増強され、抑肝散によるPPIの回復が認められた。すなわち、抑肝散の投与によって異常な反応行動が改善された。
 このように、抑肝散は、統合失調症の陽性症状及び陰性症状に、投与後比較的早期から効果があった。この結果から、抑肝散はドーパミン受容体、及びセロトニン受容体(5-HT受容体)などの複数の受容体に同時に働くのではないかと考えられた。また、ドーパミンD2受容体の部分アゴニスト(部分作動薬)は、ドーパミン系の安定化剤として機能することが知られている。このため、抑肝散は、ドーパミンD2受容体、又は5-HT受容体に対して部分アゴニスト又は部分アンタゴニストとして作用するのではないかと考えられた。
実施例2
 抑肝散の各成分の5-HT受容体に対する影響を調べた。使用した試験化合物は抑肝散を構成する生薬の一つである釣藤鈎に含まれる以下の7種のアルカロイドである。これらのアルカロイドは、すべてツムラ社で抽出及び精製したものを用いた。アルカロイドは窒素原子を含み塩基性を示す天然由来の有機化合物の総称であるが、強い生理活性作用を示すことが多く、西洋医学で用いられている医薬品も、アルカロイドに由来するものやアルカロイドが基本骨格になっているものが多い。
コリノキセインCorynoxeine
リンコフィリンRhynchophylline
イソリンコフィリンIsorhynchophylline
イソコリノキセインIsocorynoxeine
ゲイッソシジンメチルエーテルGeissoschizine methylether(GM)
ヒルステインHirsuteine
ヒルスチンHirsutine
 上記アルカロイドをそれぞれポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート(polyoxyethylene sorbitan monooleate)に溶解させて試験溶液を作製した。各試験溶液は、上記7種のアルカロイドのいずれか一種を含む。コントロールには、セロトニン(5HT)(Sigma社製)を含む溶液を使用した。試験溶液における各アルカロイド又はコントロールのセロトニンの濃度は、100pM~100μMとした。この試験溶液を用いて、上記の方法に従ってカルシウムイメージングを行ない、5-HT1A受容体に対する試験化合物の影響を調べた。カルシウムイメージングに使用する細胞は、5-HT1A受容体及びキメラGαタンパク質をトランスフェクトしたHEK293T細胞を用いた。
 その結果、上記の7種類のアルカロイドの中でGMのみが、セロトニン受容体である5-HT1A受容体に影響を与えることが分かった。
 この結果を図1に示す。図1は、試験化合物の濃度(log[試験化合物])に対する薬物応答曲線を示すグラフである。図1中、黒い四角(■)はセロトニン(5-HT)であり、三角(▲)はGMであり、丸(●)は、リンコフィリン(Rhynchophylline)であり、白い四角(□)は、ヒルスチン(Hirsutine)である。図1のグラフの縦軸の値が大きいほど、アゴニスト活性(作動活性)が強いことを意味する。図1から分かるように、GMは、5-HT1Aのアゴニストであった。
実施例3
 カルシウムイメージングに、5-HT2A受容体をトランスフェクトしたHEK293T細胞を用いたこと以外は、実施例2と同様の方法で、5-HT2A受容体への試験化合物(上記7種のアルカロイド)の作用を調べた。
 その結果、上記の7種類のアルカロイドの中でGMのみが、5-HT2A受容体の応答を阻害する作用を有することが分かった。結果を図2に示す。
 図2は、セロトニン(5-HT)の5-HT2A受容体への結合によって引き起こされる細胞内カルシウム濃度の上昇に対する各アルカロイドの影響を調べた結果である。縦軸は、セロトニンが5-HT2A受容体に結合することによって生じる細胞内のカルシウム濃度の増加を表す。すなわち、縦軸の値の減少は、セロトニンの5-HT2A受容体への結合が阻害されたことを意味する。図2の右下のスケールバーは、5分を表す。図2の上方の5-HT、GM、Rhy及びHirはそれぞれ、セロトニン、GM、リンコフィリン及びヒルスチンを、図2に記載の濃度含む試験溶液を用いて細胞を刺激したことを意味する。
 図2から、セロトニン(5-HT)100nMによって5-HT2A受容体に生じる刺激が、GMの添加によって阻害される(すなわち、セロトニンの受容体への結合が阻害される)ことが分かる。また、GMが高濃度になるほど、セロトニンの受容体への結合が阻害される、つまりGMは濃度依存的に5-HT2A受容体への阻害作用を示すことが分かる。一方、リンコフィリン(Rhy)及びヒルスチン(Hir)をセロトニンと共に添加しても、セロトニンの受容体への結合は阻害されなかった。この結果から、GMは、5-HT2A受容体に対してアンタゴニストとして作用することが分かった。また、図2から、GMによる最大応答はセロトニン刺激による最大応答よりも小さいためGMは5-HT2A受容体に対して、部分アゴニストとして作用することが分かった。
 GMの5-HT2A受容体への影響を、図3に示す。図3は、GM濃度(log[GM])に対する阻害曲線を示すグラフである。図3から、GMは5-HT2A受容体のアンタゴニスト(阻害薬)であることが分かる。
実施例4
 カルシウムイメージングに、5-HT2C受容体をトランスフェクトしたHEK293T細胞を用いたこと以外は、実施例2と同様の方法で、5-HT2C受容体への試験化合物(上記7種のアルカロイド)の作用を調べた。
 その結果、上記の7種類のアルカロイドの中でGMのみが、セロトニン受容体である5-HT2C受容体に影響を与えることが分かった。GMの5-HT2C受容体への効果を図4に示す。
 図4は、GM濃度(log[GM])に対する阻害曲線を示すグラフである。図4から、GMは、セロトニン受容体5-HT2Cに対しては、アンタゴニストとして作用することが分かる。
 実施例2~4の結果から明らかなように、GMは、5-HT1A受容体に対しては、アゴニストとして作用した。5-HT2A受容体に対しては、主にアンタゴニストとして作用し、わずかに部的アゴニストとして作用した。5-HT2C受容体に対しては、アンタゴニストとして作用した。
 また、上記アルカロイドのうち、ヒルスチン及びヒルステインは、以下に示すようにGMと構造が類似する。
 ヒルスチンの化学構造式は、以下の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 ヒルステインの化学構造式は、以下の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 しかしながら、構造が類似するにも関わらず、これらのGM類似物質は、セロトニン受容体に作用せず、GMのみがセロトニン受容体に影響を与えた。
実施例5
 GMをポリオキシエチレンソルビタンモノオレエートに溶解させて試験溶液を作製した。コントロールには、ドーパミン(DA)(Sigma社製)をポリオキシエチレンソルビタンモノオレエートに溶解させたドーパミン溶液を使用した。試験溶液におけるGM又はドーパミンの濃度は、1nM~60μMとした。この試験溶液を用いて、ドーパミンD2受容体及びキメラGαタンパク質でトランスフェクトしたHEK293T細胞を刺激して、上記の方法に従ってカルシウムイメージングを行ない、ドーパミンD2受容体に対するGMの影響を調べた。結果を図5に示す。
 図5は、ドーパミンD2受容体に対するGMの影響を調べた結果である。図5の上方のDA及びGMはそれぞれ、ドーパミン及びGMを、図5に記載の濃度で用いて刺激したことを意味する。図5の右下のスケールバーは、5分を表す。
 図5の縦軸は、ドーパミン(DA)又はGMがD2受容体に結合することによって生じる細胞内のカルシウム濃度の増加を示す。すなわち、縦軸の値が大きいと、D2受容体が強く応答していることを意味する。
 図5から、GMは濃度依存的にドーパミンD2受容体を活性化し、かつGMによる最大応答はドーパミン刺激による最大応答よりも小さいためGMはドーパミンD2受容体に対して、部分アゴニストとして作用することが分かった。
 上記の結果から、GMが、セロトニンの5-HT1A受容体に対してはアゴニストとして作用し、5-HT2A受容体に対しては、部分アゴニスト及びアンタゴニストとして作用し、5-HT2C受容体に対しては、アンタゴニストとして作用することが分かった。一方、コリノキセイン、リンコフィリン、イソリンコフィリン、イソコリノキセイン、ヒルステイン及びヒルスチンは、いずれも20μMでは5-HT1A、5-HT2A及び5-HT2C受容体に影響を与えなかった。
 さらに、GMは、ドーパミンD2受容体に対して部分アゴニストとして作用した。
 セロトニン受容体について、5-HT1A受容体のアゴニストが抗不安作用を発揮すること、5-HT2A受容体及び5-HT2C受容体のアンタゴニストが非定形抗精神病薬として作用することが知られている。また、ドーパミンD2受容体の部分アゴニスト(部分作動薬)は、ドーパミン系の安定化剤として機能することが知られている(日本薬理学雑誌,128:331-345,2006)。従って、GMは、上述したセロトニン受容体及びドーパミン受容体への作用を介して抗不安作用及び抗精神作用を発揮でき、統合失調症の予防又は治療薬として有用であることが分かった。
実施例6
 カルシウムイメージングに、5-HT7受容体をトランスフェクトしたHEK293T細胞を用いたこと以外は、実施例2と同様の方法で、5-HT7受容体への試験化合物(上記7種のアルカロイド)の作用を調べた。
 GMの5-HT7受容体に対する影響を調べるためにカルシウムイメージング法を用いて、アッセイを行った。実験方法の詳細は以下の論文に記載してある。Ueda et al., “Development of Generic Calcium Imaging Assay for Monitoring Gi-Coupled Receptors and G-Protein Interaction” J Biomol Screen,14:781-788,2009。実験の概略は、以下の通りである。
 5-HT7受容体のcDNA(GenBank Accession No. NM_008315)は、センスプライマー5’-GGAGCCGAGCGGGCAAGGTGAAT -3’(15-37)(配列番号19)及びアンチセンスプライマー5’-TGTTCTGCATTACTTCTTCTCCA-3’(1470-1492)(配列番号20)を用いてRT-PCR法により増幅させた。まず、リポフェクタミンを用いて5-HT7受容体をトランスフェクトしたHEK293T細胞を作製した。5-HT7受容体をトランスフェクションの24時間後、Fura2/AM中で30分ロードした。その細胞をチャンバーに設置し、ArGus/Hiscaシステム(浜松ホトニクス株式会社)を用いて、セロトニン、GMなどの各種薬剤を投与することによって惹起される応答を細胞内のカルシウム濃度の変化として測定した。
 その結果、上記の7種類のアルカロイドの中でGMのみが、セロトニン受容体である5-HT7受容体に影響を与えることが分かった。GMの5-HT7受容体への効果を図6に示す。GMが5-HT7受容体のアンタゴニストとして作用することが、明らかとなった。
 図6は、GM濃度(log[GM])に対するセロトニン受容体5-HT7の阻害曲線を示すグラフである。図6から、GMは、セロトニン受容体5-HT7に対しては、アンタゴニストとして作用することが分かる。
 本発明の予防又は治療剤は、副作用が少なく、統合失調症を予防又は治療することができるため、医療分野において有用である。

Claims (15)

  1.  ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有することを特徴とする統合失調症の予防又は治療剤。
  2.  ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有することを特徴とするドーパミン受容体の部分作動薬。
  3.  ドーパミン受容体が、ドーパミンD2受容体である請求項2に記載の部分作動薬。
  4.  ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有することを特徴とするドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を作動させるための医薬。
  5.  ドーパミン受容体が、ドーパミンD2受容体である請求項4に記載の医薬。
  6.  セロトニン受容体が、5-HT1A受容体である請求項4又は5に記載の医薬。
  7.  ゲイッソシジンメチルエーテルを有効成分として含有することを特徴とするドーパミン受容体を部分作動させ、かつセロトニン受容体を阻害するための医薬。
  8.  ドーパミン受容体が、ドーパミンD2受容体であり、セロトニン受容体が、5-HT2A受容体、5-HT2C受容体及び5-HT7受容体からなる群より選択される少なくとも1種の受容体である請求項7に記載の医薬。
  9.  抑肝散を含有することを特徴とする統合失調症の予防又は治療剤。
  10.  ゲイッソシジンメチルエーテルを哺乳類に投与する工程を含むことを特徴とする統合失調症の予防又は治療方法。
  11.  ゲイッソシジンメチルエーテルを哺乳類に投与する工程を含むことを特徴とするドーパミン受容体を部分作動させる方法。
  12.  抑肝散を哺乳類に投与する工程を含むことを特徴とする統合失調症の予防又は治療方法。
  13.  統合失調症の予防又は治療に使用するための、ゲイッソシジンメチルエーテル。
  14.  ドーパミン受容体の部分作動薬としての、ゲイッソシジンメチルエーテル。
  15.  統合失調症の予防又は治療に使用するための、抑肝散。
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