肾衰竭治疗剂 【技术领域】
本发明涉及4,8-内(inter)-间亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物及药理学上可接受的盐作为有效成分的肾衰竭治疗剂。
背景技术
前列腺素(PG)是天然存在的有广泛生理活性的一组化合物，它们有共同的前列腺烷酸骨架。天然存在的PG根据其5元环结构的特征分为PGA类，PGB类，PGC类，PGD类，PGE类，PGF类，PGG类，PGH类，PGI类和PGJ类，进一步根据其不饱和和氧化程度分为1,2,3等亚类。这种合成类似物多数是已知的，其PGI衍生物中代表性的PGI2被称为前列环素(参照Nature,268卷688页，1976年)，已知是一种有极强的血小板凝聚抑制作用和末梢血管扩展作用的物质。作为大大改善了PGI2不稳定性的化合物，将作为PGI2特征结构的外(exo)-烯醇醚部分转换为内-间亚苯基型骨架的PGI2衍生物，记载于特公平2-12226，特公平2-57548和特公平1-53672公报。但是这种4,8-内-间亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物具有治疗肾衰竭的效果是尚未公知的。
肾衰竭是由于功能性肾单位数量降低，氮代谢产物不能顺利排泄，不能维持体内环境恒定性的疾病。具体地说表现为血液中尿素氮(BUN)和肌酸酐浓度持续上升的状态，肾衰竭分为可能恢复的急性肾衰竭和迟缓发展的不能恢复的慢性肾衰竭两大类。
急性肾衰竭又分为多数伴随水，电解质异常和酸碱失衡的少尿、无尿的少尿性急性肾衰竭和不出现尿量减少的非少尿性急性肾衰竭。
根据急性肾衰竭的原因又分为1)由于前肾性脱水，休克等的全身循环状态变化引起的肾血液流量减少、肾小球滤过值降低的前肾性急性肾衰竭；2)急性肾小管坏死等的肾小球-肾小管障碍引起的肾性急性肾衰竭；3)结石引起地尿路闭塞的后肾性急性肾衰竭。过程分为少尿，利尿和恢复期。探求治疗急性肾衰竭的方法，进行全身护理是十分重要的，分为保守疗法和透析疗法。作为保守疗法，在少尿期应该避免过量饮水，限制蛋白质，同时充分补充热量。在少尿期当心力衰竭时，应该限制摄入钠，在利尿期反而应该多摄入钠。一般少尿期要限制摄入钾，实施各种方法。另外在BUN60mg/dl以上，或者一天上升30mg/dl以上，高钾血症及心力衰竭等时，推荐进行早期多次透析。
慢性肾衰竭由于是缓慢进行的肾疾病，表现为肾机能慢慢降低的疾病，肾机能降低表现为正常肾脏的所有机能下降。作为慢性肾衰竭原因的疾病，可以举出原发性肾疾患，全身疾患的肾障碍，先天性肾疾患，肾感染，由于肾毒性物质引起的肾障碍，尿路闭塞性疾患等所有肾障碍疾病。从进行透析的慢性肾衰竭患者的临床表现来看，慢性肾衰竭原因的主要疾病是慢性肾小球肾炎，糖尿病性肾炎，慢性肾盂肾盂，肾硬化症，囊肾等。其中慢性肾小球肾炎和糖尿病性肾炎的比例较高，但是近年来随着糖尿病患者的增加，作为发病原因的糖尿病性肾病的肾衰竭明显增加。
虽然发病原因的疾病是多样的，例如伴随尿量减少的肺充血和充血性心力衰竭，伴随尿毒症进行的神经和精神症，由于肾产生的促红细胞生成素减少引起的贫血，低钠血浆和高钾血浆等的电解质异常，消化器官疾病，骨代谢异常，糖代谢异常等，但是发现无论原因何在，所有肾衰竭都有共同的临床表现。
作为慢性肾衰竭疾病的治疗方法，保守期间基本上是低蛋白，高热量的食物疗法，为了对付加重肾衰竭的危险因素的高血压，还要限制盐和水的摄入，并且使用降压剂，但是这种食物疗法和降压剂疗法的治疗效果不十分好，由于肾机能障碍进展会出现尿毒症，不得不进行血液透析患者的数量在逐年增加。进行透析的肾衰竭患者，由于近年来血液透析疗法的进步，显著地延长了寿命，但是除了患者必须每周去医院2-3次以外，红血球产生-成熟障碍，伴随长期透析的铝和β2微球蛋白等积累引起的并发症的出现等，仍然存在许多的问题。
本发明的目的是提供目前药物治疗效果不充分的肾衰竭疾病的治疗剂。发明的公开
本发明提供以下通式的4,8-内-间亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物及药理学上可接受的盐作为有效成分的肾衰竭治疗剂。实施发明的最佳方式本发明的4,8-内-间亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物用以下通式表示；式中，R1是
(A)COOR2，其中R2是
1)氢或药理学上可接受的阳离子；
2)碳原子数1-12的直链烷基或碳原子数3-14的支链烷基；
3)-Z-R3，
其中Z是价键或CtH2t表示的直链或支链亚烷基，t是1-6的整数，R3是碳原子数3-12的环烷基或被1-3个R4取代的碳原子数3-12的取代环烷基，R4是氢或碳原子数1-5的烷基；
4)-(CH2CH2O)nCH3，
其中n是1-5的整数；
5)-Z-Ar1，
其中Z和上述定义相同，Ar1是苯基，α-萘基，β-萘基，2-吡啶基，3-吡啶基，4-吡啶基，α-呋喃基，β-呋喃基，α-噻吩基，β-噻吩基，或取代的苯基(其中取代基是至少一个的氯，溴，氟，碘，三氟甲基，碳原子数1-4的烷基，硝基，氰基，甲氧基，苯基，苯氧基，对乙酰氨基苯甲酰胺，-CH=N-NH-C(=O)-NH2,-NH-C(=O)-Ph,-NH-C(=O)-CH3或-NH-C(=O)-NH2)；
6)-CtH2tCOOR4，
其中CtH2t和R4和上述定义相同；
7)-CtH2tN(R4)2，
其中CtH2t和R4和上述定义相同；
8)-CH(R5)-C(=O)-R6，
其中R5是氢或苯甲酰基，R6是苯基，对溴苯基，对氯苯基，对联苯基，对硝基苯基，对苯甲酰胺基苯基或2-萘基；
9)-CpH2p-W-R7,
其中W是-CH=CH-,-CH=CR7-或-C≡C-,R7是氢，碳原子数1-30的直链或支链烷基或芳烷基，p是1-5的整数；或
10)-CH(CH2OR8)2，
其中R8是碳原子数1-30的烷基或酰基；
(B)-CH2OH,
(C)-C(=O)N(R9)2，
其中R9表示氢，碳原子数1-12的直链烷基，碳原子数3-12的支链烷基，碳原子数3-12的环烷基，碳原子数4-13的环烷基亚烷基，苯基，取代的苯基(其中取代基和上述(A)5)中的定义相同)，碳原子数7-12的芳烷基或-SO2R10,R10是碳原子数1-10的烷基，碳原子数3-12的环烷基，苯基，取代的苯基(其中取代基和上述(A)5)中的定义相同)，碳原子数7-12的芳烷基；两个R9可以相同或不同，但是当一个R9表示-SO2R10时，另一个R9不能是-SO2R10；或
(D)-CH2OTHP(THP表示四氢吡喃基)；
A是
1)-(CH2)m-,
2)-CH=CH-CH2-,
3)-CH2-CH=CH-,
4)-CH2-O-CH2-,
5)-CH=CH-,
6)-O-CH2-或
7)-C≡C-，
其中m是1-3的整数；
Y是氢，碳原子数1-4的烷基，氯，溴，氟，甲酰基，甲氧基或硝基；
B是
-X-C(R11)(R12)OR13，
其中R11是氢或碳原子数1-4的烷基，R13是氢，碳原子数1-14的酰基，碳原子数6-15的芳酰基，四氢吡喃基，四氢呋喃基，1-乙氧基乙基或叔丁基；
X是
1)-CH2-CH2-,
2)-CH=CH-,
3)-C≡C-；
R12是
1)碳原子数1-12的直链烷基或碳原子数3-14的支链烷基；
2)-Z-Ar2，
其中Z和上述定义相同，Ar2表示苯基，α-萘基，β-萘基或至少一个氯，溴，氟，碘，三氟甲基，碳原子数1-4的烷基，硝基，氰基，甲氧基，苯基或苯氧基取代的苯基；或
3)-CtH2tOR14，
其中CtH2t和上述定义相同，R14表示碳原子数1-6的直链烷基，碳原子数3-6的支链烷基，苯基，至少一个氯，溴，氟，碘，三氟甲基，碳原子数1-4的烷基，硝基，氰基，甲氧基，苯基，苯氧基取代的苯基，环戊基，环己基或1-4个碳原子数1-4的直链烷基取代的环戊基或环己基；
4)-Z-R3，
其中Z与R3和上述定义相同；
5)-CtH2t-CH=C(R15)R16，
其中CtH2t和上述定义相同，R15,R16表示氢，甲基，乙基，丙基或丁基；及
6)-CuH2u-C≡C-R17，
其中u是1-7的整数，CuH2u表示直链或支链亚烷基，R17表示碳原子数1-6的直链烷基；
E是氢或-OR18，
其中R18表示碳原子数1-12的酰基，碳原子数7-15的芳酰基，或R2(其中R2和上述定义相同)；
通式表示d异构体，l异构体或dl体。
本发明的肾衰竭治疗剂以上述通式表示的4,8-内-间亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物及药理学上可接受的盐为有效成分。
在上述4,8-内-间亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物中，以下化合物或药理学上可接受的盐是优选的。
即R1是COOR2,R2是氢或药理学上可接受的阳离子；
A是
1)-(CH2)m-，或
2)-CH2-CH=CH-，
m是1-3的整数；
Y是氢，
B是-X-C(R11)(R12)OR13,R11和R13是氢；
X是
1)-CH=CH-或
2)-C≡C-；
R12是
1)-Z-Ar2,
2)-Z-R3或
3)-CuH2u-C≡C-R17，
Z是价键或CtH2t表示的直链或支链亚烷基，t表示1-6的整数，Ar2表示苯基，α-萘基，β-萘基，或至少一个氯，溴，氟，碘，三氟甲基，碳原子数1-4的烷基，硝基，氰基，甲氧基，苯基或苯氧基取代的苯基，R3表示碳原子数3-12的环烷基，u是1-7的整数，CuH2u表示直链或支链亚烷基，R17表示碳原子数1-6的烷基；
E是-OH的化合物；
进一步以下化学式表示的贝前列腺素钠：
本发明的4,8-内-间亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物可以用公知的方法制备，例如通式(Ⅰ)表示的化合物或其盐可以用特公平1-53672记载的方法制备。
本发明的4,8-内-间亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物的给药量对于成人为每天0.001-1000mg/人，1天3次。
本发明的肾衰竭治疗剂可以一种或数种衍生物直接使用，也可以含有下述添加剂的固体形态形式口服给药。
作为本发明肾衰竭原因的疾病可以举出原发性肾疾患，全身疾患的肾障碍，先天性肾疾患，肾感染症，肾毒性物质引起的肾障碍，尿路闭塞疾患等的肾障碍性疾病。具体地说可以举出慢性肾小球肾炎，糖尿病肾炎，慢性肾盂肾炎，急性进行性肾炎，妊娠中毒症，囊肾，肾硬化症，恶性高血压，伴随SLE等的各种胶原病的肾障碍，淀粉样的肾，痛风肾，代谢异常肾衰竭，结核，肾结石症，肾-尿路恶性肿瘤，闭塞性尿路疾患，骨髓瘤，肾发育不全等，对于这些疾病没有特别的限制。
本发明的肾衰竭不特别限定于急性或慢性，对于现尚无有效治疗方法的慢性肾衰竭尤其有效，不仅可以延缓进行透析，既使已进行透析的场合，也可有效保留残留肾的功能。
作为添加剂，可以举出赋形剂例如淀粉类，乳糖，蔗糖，葡萄糖，甘露糖醇，碳酸钙，硫酸钙等；结合剂例如有淀粉类，糊精，阿拉伯树胶，黄耆胶，甲基纤维素，明胶，聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯醇；崩解剂例如有淀粉类，聚乙烯吡咯烷酮，结晶纤维素等；润滑剂例如有硬脂酸镁，滑石等；着色剂；香料等。
本发明的4,8-内-间亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物可以使用各种剂型，具体可以举出片剂，糖衣剂，粉剂，颗粒剂，锭剂，胶囊剂，丸剂，糖浆和喷雾剂。
也可以以杀菌溶液的形式非口服给药，足够数量的氯化钠，葡萄糖和及其它溶质可以添加到溶液中制备成等渗溶液。
本发明的肾衰竭治疗剂除了口服给药的制剂以外，还可以广泛使用各种注射剂，栓剂等非口服的给药方式。实施例
举出以下实施例对本发明作具体说明。实施例1
贝前列腺素钠在大鼠5/6肾脏摘除模型中的效果
研究作为肾衰竭一般模型广泛使用的大鼠5/6肾脏摘除模型中贝前列腺素钠的效果。用刮刀将4周龄雌性Wistar大鼠(日本チャ-ルズリバ-)的左肾切除2/3,1周后将右肾全部摘除。初次手术3周后测定从尾静脉采集的血液中的血清肌酸酐和BUN,24小时后测定采集的尿液中的蛋白质，根据所测定的尿中的蛋白质的量和大鼠体重进行分层连续随机分组(每组8只)。未观察到血液中肌酸酐和BUN与初期值的差别。将贝前列腺素钠和阳性对照的卡托普利(SIGMA)在初次手术后3周开始连续口服给药，一天2次，从给药开始直到5周后。给药开始后3周和5周后进行肾功能的测定，5周后观察肾组织影像。没有给药的伪手术(sham)组，在给药开始3周后BUN值上升，并发现慢性肾衰竭在5周后进一步恶化。贝前列腺素钠组3周后显著地抑制了尿中蛋白的上升，并发现有抑制肌酸酐清除率下降和BUN上升的倾向(表1)。5周后观察到同样的倾向(表2)。5周后肾组织影像表明肾小球体病变的进展明显被抑制(表3)。另外观察到阳性对照组的卡托普利组有同样改善的效果，从以上结果可以说明贝前列腺素钠改善了肾衰竭小鼠的病态。
表1贝前列腺素钠对慢性肾衰竭大鼠模型的作用(给药3周后) 药物 体重 (g) 尿量(ml/24h)尿蛋白排泄量(mg/24h/kgBW) 肌酸酐清除率(μl/min/100gBW)血液中尿素氮 (mg/dl)伪手术组对照卡托普利(50mg/kg)TRK-100(100μg/kg)TRK-100(300μg/kg) 229.4±6.1 224.8±6.9 220.6±5.4 215.5±5.3 221.0±6.3 32.3±3.7 18.4±1.7** 21.7±3.7 20.1±2.8 20.4±3.7 3.6±0.6 320.6±69.7** 136.8±29.9 125.3±20.8# 154.4±53.0# 430.9±15.3 132.7±19.9** 151.9±12.3 134.1±11.0 136.4±9.9 14.9±1.1 58.9±7.7** 51.4±3.7 55.9±3.7 50.9±3.6
数值表示8例的平均值±标准误差。
**：表示和sham组的有显著差别的对照组(p＜0.01)；
#:(p＜0.05)、和##(p＜0.01)表示和对照组的有显著差别的给药组。
表2贝前列腺素钠对慢性肾衰竭大鼠模型的作用(给药5周后)药物 体重 (g) 尿量 (ml/24h)尿蛋白排泄量(mg/24h/kgBW) 肌酸酐清除率(μl/min/100gBW)血液中尿素氮 (mg/dl)伪手术组对照卡托普利(50mg/kg)TRK-100(100μg/kgTRK-100(300μg/kg)238.4±7.1237.2±8.1236.4±5.7228.7±5.7245.8±8.0 24.7±41 22.1±3.6 21.9±3.2 21.7±3.1 20.4±1.7 7.8±0.7 301.4±51.6** 255.5±76.6 276.5±69.2 197.1±21.1 365.6±20.1 135.4±22.9** 161.1±17.3 156.9±19.5 143.5±10.0 16.9±1.1 55.2±9.7** 47.8±5.2 45.5±3.3 45.1±3.5
数值表示7-8例的平均值±标准误差；
**：表示和sham组的有显著差别的对照组(p＜0.01)；部位病理组织学的变化 sham 对照卡托普利(50mg/kg) BPS(100μg/kg) BPS(300μg/kg)肾小体肾小球肥大肾小球细胞性充满肾小球硬化肾小球囊上皮增殖肾小球囊PAS+物质沉淀肾小球囊肾小球凝聚 0 0 0 0 0 0 8 7 3 5 3 5 1 4 2 2 1 2 3 7 2 1 2 2 2 4 1 1 1 1肾小管肾小管嗜碱性化近位尿细管增殖肾小管腔扩张蛋白性尿圆柱 0 0 0 0 8 8 8 8 6 8 8 4 8 8 8 5 8 8 8 2间质单核细胞浸润 0 6 7 7 7
数值表示每组8例中观察到的组织学变化动物数。实施例2
使用原发性疾患为肾小球肾炎的大鼠肾衰竭模型，检查以贝前列腺素钠为代表的各种4,8-内-亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物的效果。给8周龄雌性Wistar小鼠(日本チャ-ルズリバ-)静脉注射兔抗大鼠肾小球基底膜抗血清，诱发肾小球肾炎。诱发肾小球肾炎后2周从尾静脉采集血液，测定血液中的肌酸酐和BUN。和没有诱发的大鼠比较，诱发肾小球肾炎的大鼠血液中肌酸酐和BUN明显上升，可以确认肾衰竭病态的进展。从肾小球肾炎诱发后第2周到第3周的1周期间，将包括贝前列腺素钠的4种4,8-内-亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物用渗透压泵(ALZET)从背部皮下分别连续给药。给药开始1周后进行肾功能的测定(血液中的肌酸酐和BUN)。对于没有给药的肾小球肾炎诱发组(对照组)，肾小球肾炎诱发3周后血液中肌酸酐和BUN比2周后上升更多，显示出慢性肾衰竭病态的进展；对于用贝前列腺素钠给药组，肾小球肾炎诱发3周后血液中肌酸酐和BUN比对照组显著降低(表4)。另外可以看出用其另外3种4,8-内-亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物(化合物1,2和3)给药的组同样有改善效果(表5)。化合物1化合物2化合物3
从以上结果看出，以贝前列腺素钠为代表的4种4,8-内-亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物能够改善肾衰竭大鼠的病态。
表4贝前列腺素钠对原疾病为肾小球肾炎的大鼠肾衰竭模型的效果 血液中肌酸酐(mg/dl) BUN(mg/dl) 诱发后第2周 (给药开始前) 诱发后第3周(给药开始后第1周)诱发后第2周(给药开始前) 诱发后第3周(给药开始后第1周)正常组对照组贝前列腺素钠给药组 60μg/kg 200μg/kg 0.32±0.02 0.64±0.09* 0.61±0.07* 0.62±0.06* 0.30±0.01 0.89±0.12* 0.48±0.04# 0.49±0.04# 11±1 33±7* 28±3* 30±3* 18±1 40±3* 31±2# 25±1#
*:p＜0.05vs。正常组(学生t检验)
#:p＜0.05vs。对照组(Dunnett法)。
表5各种4,8-内-亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物对原疾病为肾小球肾炎的大鼠肾衰竭模型的效果 血液中肌酸酐(mg/dl) BUN(mg/dl) 诱发后第2周 (给药开始前) 诱发后第3周(给药开始后第1周)诱发后第2周(给药开始前)诱发后第3周(给药开始后第1周)正常组 0.30±0.02对照组 0.44±0.03*4,8-内-亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物化合物1给药组 60μg/kg 0.44±0.05*化合物2给药组 60μg/kg 0.45±0.04*化合物3给药组 60μg/kg 0.45±0.05* 0.29±0.02 0.65±0.04* 0.41±0.02# 0.44±0.05# 0.39±0.04# 19±1 28±2* 29±2* 28±2* 28±3* 19±1 44±2* 27±2# 31±3# 30±3#
*:p＜0.05vs。正常组(学生t检验)
#:p＜0.05vs。对照组(Dunnett法)。实施例3
使用肾小球肾炎大鼠模型，在未发现肾衰竭时期(炎症期)和BUN上升进展到肾衰竭时期(肾衰竭期)，测定贝前列腺素钠的效果。给8周龄雌性Wistar大鼠(日本チャ-ルズリバ-)静脉注射兔抗大鼠肾小球基底膜抗血清，诱发肾小球肾炎。诱发肾小球肾炎后第1-7天的1周期间(炎症期)，或第2-4周的2周期间(肾衰竭期)，用贝前列腺素钠，卡托普利(SIGMA)及泼尼松龙(盐野义制药)分别每天口服给药。给药次数为贝前列腺素钠和卡托普利每天2次，泼尼松龙每天1次。给药开始后，测定作为肾功能指标的尿中总蛋白的排泄量。在肾小球肾炎诱发后第1-7天的炎症期，未给药的肾小球肾炎诱发组(对照组)尿中总蛋白的排泄量比给药的肾小球肾炎诱发组(正常组)尿中总蛋白的排泄量明显增加(表6)。贝前列腺素钠给药组尿中总蛋白的排泄量的增加被显著抑制(表6)。而且也可以看出卡托普利及泼尼松龙给药组对尿中总蛋白的排泄量增加的抑制效果(表6)。另一方面，肾小球肾炎诱发后第2-4周的肾衰竭期间，未给药的肾小球肾炎诱发组(对照组)尿中总蛋白的排泄量比未诱发组(正常组)显著增加，贝前列腺素钠给药组尿中总蛋白的排泄量的增加被显著抑制(表6)。而且未确认卡托普利及泼尼松龙给药组对尿中总蛋白的排泄量的增加的抑制效果(表6)。
从以上结果可以看出，虽然泼尼松龙及卡托普利在炎症期有效，在进展到肾衰竭期是无效的，而贝前列腺素钠在炎症期和肾衰竭期都能够明显改善大鼠的病态。
表6贝前列腺素钠，卡托普利及泼尼松龙对大鼠肾小球肾炎模型
在炎症期和肾衰竭期的效果 尿中总蛋白的排泄量(mg/24h) 炎症期 肾衰竭期 诱发后第7天(给药开始第1周) Exp.1 Exp.2诱发后第2天 诱发后第3天(给药开始前)(给药开始后第1周)诱发后第2天 诱发后第3天(给药开始前)(给药开始后第2周)正常组对照组贝前列腺素钠组300μg/kg卡托普利组50mg/kg100mg/kg泼尼松龙组2mg/kg 19±1 138±9* 17±7# 75±14# N.D 38±8# 30±6 20±2 370±30* 423±55* 374±21* 300±51# N.D N.D N.D N.D 368±20* 456±78 14±1 17±1 324±18* 451±77* 321±23* 295±46# 318±22* 504±51 325±6* 517±33 N.D N.D
*:p＜0.05vs。正常组(学生t检验)
#:p＜0.05vs。对照组(Dunnett法)。
N.D.：未测定产业上利用的可能性
本发明可以提供以4,8-内-亚苯基前列腺素Ⅰ2衍生物作为有效成分的肾衰竭治疗剂。