JP6598381B2 - 角膜厚調節剤 - Google Patents

Description

本発明は、角膜厚調節剤に関する。より詳細には、本発明は、１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジン若しくはその塩又はそれらの溶媒和物を有効成分として含有してなる角膜厚調節剤に関する。

角膜は、強膜と共に眼球壁を構成する重要な組織であると同時に、透明組織として外界の像を眼内に取り入れる入口でもある。角膜は、他の生体組織とは異なり無血管で透明であり、両面が滑らかな球面となっている。角膜の外側の表面は涙液層で覆われ、内側は房水で満たされた前房に接している。
角膜の厚さは中央部で約５００μｍであり、外側から角膜上皮、ボーマン膜（Bowman membrane）、実質、デスメ膜（Descemet membrane）、及び内皮の５層からなっている。角膜上皮層は角膜全体の厚さの約１０％であり、角膜上皮細胞で形成されている。角膜上皮に損傷が生じた場合には、周辺の上皮細胞が移動し、増殖して損傷部分を修復する。角膜実質は角膜全体の厚さの約９０％を占めている。角膜実質の主成分はコラーゲンであるが、他にムコ多糖を含んでいる。このムコ多糖は吸水性で、常に水分を吸収してふくれよう（膨潤）としている。しかし、角膜内皮のポンプ機能及びバリア機能により、角膜実質の含水率は常に一定に保たれている。

角膜内皮は、角膜内皮細胞でできており、ヒトの角膜内皮細胞は細胞分裂しないので、一度脱落すると再生しない。ヒトの角膜内皮細胞が損傷を受け脱落して欠損すると、増殖により修復することはできず、周囲の内皮細胞が移動し、伸展して新たな細胞接着を形成して欠損部を補うことになる。このため、ヒトの角膜内皮細胞の接着性は損傷部位の修復のための重要な機能となる。また、損傷が甚大となると、限りある細胞数での修復が不可能となり、角膜内皮に欠損部位ができることになる。角膜内皮に欠損部位ができると、不可逆性の重篤な機能不全となる。具体的には、角膜内皮細胞の密度が約５００個／ｍｍ^２以下になると、角膜内皮の欠損部位を修復することができなくなり、角膜に浮腫が生じ（水疱性角膜症）、不可逆性の混濁となる。なお、正常な角膜内皮細胞の密度は約２５００〜３０００個／ｍｍ^２であるとされている。
角膜内皮細胞は、水を吸収して膨潤しようとする角膜実質から水を前房に排出するポンプ機能、及び前房から角膜実質への水の移動を制御するバリア機能を有している。角膜内皮細胞のこれらの機能が低下すると、角膜実質が過剰の水分を含むことになり、角膜の厚みが増すだけでなく、浮腫が生じ（水疱性角膜症）、不可逆性の混濁となり、視力が極度に低下することになる。角膜の膨潤は角膜の厚さを増加させ、浮腫の発生を惹起させるに至ることから、角膜を菲薄化し角膜の膨潤を防止する必要がある。

角膜内皮の機能不全は、角膜の機能不全全体の約６０％を占めているといわれている。物理的な障害や進行性の角膜内皮ジストロフィー（代表的には、フックス角膜内皮変性症（Fuchs corneal dystrophy））などにより、角膜内皮に欠損が生じると、不可逆的な角膜浮腫が生じた水疱性角膜症（bullous keratopathy）になる。視力低下が著しい場合には、角膜移植が必要となる。
ヒトの角膜内皮細胞は生体内では細胞分裂しないが、インビトロ（In vitro）での培養が検討されてきている（非特許文献１及び２参照）。インビトロ（In vitro）で培養して増殖させたヒトの角膜内皮細胞を角膜に移植して治療することが可能となるからである。
このようなことから、角膜内皮細胞の接着性を促進させ、また、角膜内皮の損傷部位を修復するためや、角膜内皮の機能の維持や回復のための薬剤だけでなく、ヒトの角膜内皮細胞を培養増殖させるための培養液や、移植までの角膜内皮細胞や角膜内皮組織を保存するための保存液、更には角膜厚を調節する薬剤などの開発が望まれている。

Ｒｈｏキナーゼ（Rho-associated, coiled-coil containing protein kinase : ROCK）は、分子量約１６０ｋＤａのセリンスレオニンリン酸化酵素であり、その遺伝子は線虫やショウジョウバエなどの下等動物からヒトなどまで広く保存されている。Ｒｈｏキナーゼは平滑筋細胞の収縮だけでなく、細胞の形態制御や、遊走や、遺伝子発現の制御などの生理機能に関与しており、Ｒｈｏキナーゼ阻害剤は循環器疾患などの治療薬として開発が進められている。
また、近年では、緑内障の治療などの眼疾患のための局所投与薬としても開発されてきている。さらに、角膜内皮細胞の培養についても、Ｒｈｏキナーゼ阻害剤の１種である（＋）−トランス−４−（１−アミノエチル）−１−（４−ピリジルアミノカルボニル）シクロヘキサン（以下、Ｙ−２７６３２という）の存在下でウサギの角膜内皮細胞を培養できることが報告され（非特許文献３及び４参照）、サルの角膜内皮細胞も同様に培養できることが報告されている（特許文献１参照）。特許文献１では、１−（５−イソキノリンスルホニル）−１，４−ホモピペラジン（以下、ファスジルという）でもウサギの角膜内皮細胞の接着性を促進することが報告されている。そして、ウサギの角膜内皮損傷についてのＹ−２７６３２による処置（非特許文献５参照）や、ヒトのフックス角膜内皮変性症におけるＹ−２７６３２による治療（非特許文献６参照）が報告されてきている。また、ウサギの角膜内皮損傷についての（Ｒ）−（＋）−Ｎ−（１Ｈ−ピロロ［２，３−ｂ］ピリジン−４−イル）−４−（１−アミノエチル）ベンズアミド（以下、Ｙ−３９９８３という）による処置（特許文献２及び非特許文献７参照）も報告されている。非特許文献７によれば、Ｙ−３９９８３とＹ−２７６３２のＲｈｏキナーゼに対する５０％阻止濃度（ＩＣ_５０）は、それぞれ０．００３６μＭと０．１１μＭであり、約３０倍の相違があり、この違いが角膜内皮細胞に対する活性の相違となったのではないかとされている。
これらの文献で使用されているＹ−２７６３２とＹ−３９９８３は、いずれもＮ−ピリジルアミド系の化合物であるが、ファスジルは１−スルホン−１，４−ホモピペラジン系の化合物である。

一方、１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジン（以下、化合物Ａということがある）は、ファスジルと同様に１−スルホン−１，４−ホモピペラジン系の化合物であり、ファスジルに比べて選択性が有り、Ｒｈｏキナーゼ阻害活性もファスジルよりも強いことが記載され、喘息の予防・治療に有用であることが報告されている（特許文献３の化合物６参照）。特許文献３には、化合物ＡとファスジルとのＲｈｏキナーゼに対する５０％阻止濃度（ＩＣ_５０）は、それぞれ０．２μＭと１．５μＭであるとされている。前記の非特許文献７の記載と比べると、化合物ＡのＲｈｏキナーゼに対する５０％阻止濃度（ＩＣ_５０）は、ファスジルよりは強いが、Ｙ−２７６３２よりは弱いか同程度であると考えられる。
化合物Ａを用いた眼疾患については、化合物Ａと炭酸脱水酵素阻害剤とを組み合わせることにより緑内障の予防・治療に有用であること（特許文献４参照）や、化合物Ａが眼底疾患の予防・治療に有用であること（特許文献５参照）が報告されているが、化合物Ａによる角膜厚に対する作用は報告されていない。

ＷＯ ２００９／０２８６３１号公報 特表２０１３−５１５６７６号公報 特開平１１−３４９４８２号公報 ＷＯ ２００７／００７７３７号公報 特許第５５５７４０８号公報

小泉範子、医学のあゆみ、２０１２年、第２４１巻１０号、第７６５〜７７０頁 Y-L. Bi, et al., Experimental and Therapeutic Medicine, 2013, 5, 433-437 H. T. Lee, et al., Molecular Vision, 2003, 9, 624-634 J. G. Lee, et al., IOVS, 2006, 47(4), 1376-1386 N. Okumura, et al., Br. J. Ophthalmol., 2011, 95, 1006-1009 N. Koizumi, et al., Cornea, 2013, 32(8), 1167-1170 N. Okumura, et al., IOVS, 2014, 55(1), 318-329

本発明は、角膜厚の維持や回復のための角膜厚調節剤、及びこれを用いた角膜厚の維持や回復のための手段、例えば角膜菲薄化の手段を提供する。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジン（以下、化合物Ａと表記することがある。）若しくはその塩又はそれらの溶媒和物が、角膜の厚さを薄く維持することができ、角膜組織に対してより安全で有効性に優れた薬剤となることを見出した。また、点眼投与することも可能であり、患者の負担の少ない製剤化も可能であることを見出した。

即ち、本発明は、１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジン若しくはその塩又はそれらの溶媒和物を含有してなる角膜厚調節剤に関する。
また、本発明は、１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジン若しくはその塩又はそれらの溶媒和物を含有してなる角膜菲薄化剤に関する。
さらに、本発明は、１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジン若しくはその塩又はそれらの溶媒和物を含有してなる角膜浮腫の予防剤に関する。

本発明をより詳細に説明すれば、以下のとおりである。
（１）１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジン若しくはその塩又はそれらの溶媒和物を含有してなる角膜厚調節剤。
（２）１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジンが、（Ｓ）−（−）−１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジン（以下、化合物Ｂと表記することがある。）である、前記（１）に記載の角膜厚調節剤。
（３）角膜厚調節剤が、角膜菲薄化剤である、前記（１）又は（２）に記載の角膜厚調節剤。
（４）角膜厚調節剤が、角膜浮腫の予防及び／又は治療剤である、前記（１）又は（２）に記載の角膜厚調節剤。
（５）角膜厚調節剤が、角膜内皮障害の予防及び／又は治療剤である、前記（１）又は（２）に記載の角膜厚調節剤。
（６）角膜内皮障害が、水疱性角膜症又は角膜内皮炎などの角膜内皮疾患である、前記（５）に記載の角膜厚調節剤。
（７）角膜厚調節剤が、液剤である、前記（１）から（６）のいずれか１項に記載の角膜厚調節剤。
（８）角膜厚調節剤が、点眼剤である、前記（１）から（７）のいずれか１項に記載の角膜厚調節剤。
（９）角膜が、霊長類の角膜である、前記（１）から（８）のいずれか１項に記載の角膜厚調節剤。
（１０）角膜が、ヒトの角膜である、前記（１）から（９）のいずれか１項に記載の角膜厚調節剤。
（１１）１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジン若しくはその塩又はそれらの溶媒和物、及び製薬上許容される担体を混合する工程を含有してなる、前記（１）から（１０）のいずれか１項に記載の角膜厚調節剤の製剤を製造する方法。

本発明は、角膜厚変調をきたしている角膜障害を、予防及び／又は治療するための角膜厚調節剤を提供するものである。本発明の角膜厚調節剤は、水疱性角膜症、角膜内皮炎等の角膜内皮疾患や、角膜移植等による角膜内皮異常などの各種の角膜内皮障害を予防及び／又は治療することができる。そして、本発明の角膜厚調節剤は、有効成分が低濃度でも有効であり、角膜の厚さを薄く維持することができ副作用の少ない安全で有効性の高い医薬組成物として使用することができる。
また、本発明の角膜厚調節剤は、患者の負担が少ない点眼剤として提供することができる。

図１は、ヒトに化合物Ｂを点眼投与したときの角膜の厚みの変化を箱ひげ図で示したものである。

以下に本発明をより詳細に説明する。
本発明における化合物Ａは、１個の不斉炭素原子を有しており、（Ｒ）体と（Ｓ）体が存在している。本発明においては、（Ｒ）体若しくは（Ｓ）体、又はこれらの混合物のいずれかを用いることができる。医薬の有効成分としては、（Ｒ）体又は（Ｓ）体の高純度の光学活性体が好ましい。（Ｒ）体と（Ｓ）体の中では活性の点から、（Ｓ）体が好ましい。本明細書においては、（Ｓ）体を単に化合物Ｂと表記する。

本発明の有効成分である１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジンは、脳血管治療剤や喘息治療剤、サブスタンスＰ拮抗作用、ロイコトリエンＤ_４拮抗作用及びＲｈｏキナーゼ阻害作用を有する化合物として公知（特許文献３参照）であり、公知の方法、例えば、国際特許公開第９９／２０６２０号パンフレットに記載の方法により製造することができる。

化合物Ａの塩としては、例えば塩酸、硫酸、硝酸、フッ化水素酸、臭化水素酸等の無機酸の塩、又は酢酸、酒石酸、乳酸、クエン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、カンファースルホン酸等の有機酸との塩が挙げられ、特に塩酸塩が好ましい。
化合物Ａ又はその塩は、未溶媒和型のみならず水和物又は溶媒和物としても存在することができる。水和物が好ましいが、本発明においては、全ての結晶型及び水和若しくは溶媒和物を含むものである。

本発明において、「角膜厚調節剤」とは、角膜の厚さを調整して、正常な角膜の機能を維持させるものである。角膜の厚さは主として角膜内皮の機能に依存しており、本発明の「角膜厚調節剤」は、角膜内皮機能の亢進又は低下などの角膜内皮に機能障害が生じている場合に、当該機能を調節して、より正常な状態とすることにより、角膜の厚さを調整することができると考えられる。即ち、角膜内皮は、ポンプ機能やバリア機能などの視力維持のための重要な機能を有しており、これらの機能が亢進した場合には、これを抑制し、またこれらの機能が低下している場合には、これを促進することにより、角膜厚をより正常にするものであると考えられる。
本発明の「角膜厚調節剤」を投与することにより、角膜内皮の機能を調整して、角膜の厚さを薄くする（菲薄化）ことができるので、本発明の「角膜厚調節剤」は、角膜菲薄化剤、角膜浮腫の予防・治療剤、及び/又は角膜内皮障害の予防・治療剤としても使用することができる。

本発明の「角膜厚調節剤」は、当該分野で汎用されている通常の製剤化技術により、眼局所投与に適した剤型に製剤化される。剤型としては、例えば、前房内注射液、眼灌流液、又は点眼液等の液剤が好ましいが、これに限定されるものではない。好ましい製剤としては、前房内注射液や眼灌流液は治療効果の点から好ましい剤型ではあるが患者の負担も大きく、投与の容易さから点眼剤が挙げられる。
本発明の点眼薬は、本発明の有効成分である化合物Ａ、好ましくは化合物Ｂ若しくはその塩又はそれらの溶媒和物、及び点眼薬に許容される担体を含有するものである。

点眼剤を調製する場合、例えば、所望な上記成分を滅菌精製水、生理食塩水等の水性溶剤、又は綿実油、大豆油、ゴマ油、落花生油等の植物油等の非水性溶剤に溶解又は懸濁させ、所定の浸透圧に調整し、濾過滅菌等の滅菌処理を施すことにより行うことができる。なお、眼軟膏剤を調製する場合は、前記各種の成分の他に、軟膏基剤を含むことができる。前記軟膏基剤としては、特に限定されないが、ワセリン、流動パラフィン、ポリエチレン等の油性基剤； 油相と水相とを界面活性剤等により乳化させた乳剤性基剤； 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、ポリエチレングリコール等からなる水溶性基剤等が好ましく挙げられる。

化合物Ａ、好ましくは化合物Ｂ若しくはその塩又はそれらの溶媒和物を本発明の「角膜厚調節剤」に用いる場合、その投与量は、患者の体重、年齢、性別、症状、投与形態及び投与回数等によって異なるが、通常は成人に対して、化合物Ａ、好ましくは化合物Ｂとして、１日０．０２５〜１００００μｇ、好ましくは０．０２５〜２０００μｇ、より好ましくは０．１〜２０００μｇ、さらに０．０２５〜２００μｇ、０．０２５〜１００μｇの範囲が挙げられる。
点眼剤として使用する場合には、有効成分を約０．０００１〜５ｗ／ｖ％、好ましくは約０．０１〜４ｗ／ｖ％の濃度で使用することができる。

また、投与回数は、特に限定されないが、１回又は数回に分けて投与するのが好ましく、液体点眼剤の場合は、１回に１〜数滴点眼すればよい。

本発明の「角膜厚調節剤」の投与対象としては、哺乳動物（例えば、ヒト、マウス、ラット、ハムスター、ウサギ、ネコ、イヌ、ウシ、ウマ、ヒツジ、サル等）が挙げられる。好ましい哺乳動物としてはヒト、サルなどの霊長類が挙げられる。特に好ましくはヒトが挙げられる。

ヒトにおける角膜の厚さの変化：
眼科疾患を有する対象における化合物Ｂの長期投与試験において、角膜に対する影響を調べた（２７−３４例）。すなわち、化合物Ｂ０．４％点眼液の１日２回投与、５２週点眼群において、投与開始前（０週）、投与２週後、投与４週後、以降は４週毎に、角膜厚をパキメーターにて測定した。測定は５回行い、５回の平均値を採用した。測定日は９時に点眼し、１１時に測定した。なお、２８週後、５２週後、フォローアップ（最終投与日から７−２８日後）時は、９時（２８週後、５２週後においては点眼前）と１１時の２回測定した。

結果を図１に示す。図１上は右眼の結果であり、図１下は左眼の結果である。縦軸は０週からの変化値（μm）であり、横軸は投与週を示す。２８週、５２週、フォローアップ（f/u）では、９時測定を（０）で、１１時測定を（２）として示した。なお、投与開始前（０週）における角膜厚は右眼が５３１．６±２８．０μｍ、左眼が５３０．９±２７．９μｍ（いずれも平均値±標準偏差）であった。

本発明の化合物Ｂの投与期間中は角膜の厚さが減少することが分かる。投与を継続しても、角膜の厚さはほぼ一定値に維持される。また、２８週後、及び５２週後では、点眼前（０）では角膜の厚さが化合物Ｂの投与開始前（０週）の値に戻る傾向であったが、点眼２時間後（２）には角膜の厚さは減少していた。

Claims (6)

1. １−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジン若しくはその塩又はそれらの溶媒和物を含有してなり、眼に局所投与されるように用いられることを特徴とする、角膜菲薄化剤。
2. １−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジンが、（Ｓ）−（−）−１−（４−フルオロ−５−イソキノリンスルホニル）−２−メチル−１，４−ホモピペラジンである、請求項１に記載の角膜菲薄化剤。
3. 角膜菲薄化剤が、角膜浮腫の予防及び／又は治療剤である、請求項１又は２に記載の角膜菲薄化剤。
4. 角膜菲薄化剤が、液剤である、請求項１から３のいずれか１項に記載の角膜菲薄化剤。
5. 角膜菲薄化剤が、点眼剤である、請求項４に記載の角膜菲薄化剤。
6. 角膜が、霊長類の角膜である、請求項１から５のいずれか１項に記載の角膜菲薄化剤。

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