Способы регулирования моторики желудочно-кишечного тракта

Способы регулирования моторики желудочно-кишечного тракта

Реферат

 

Изобретение относится к медицине, в частности к гастроэнтерологии, и касается снижения моторики желудочно-кишечного тракта или замедления опорожнения желудка. Для этого предлагают использовать амилин или агонист амилина. Способ позволяет эффективно лечить заболевания и состояния, при которых необходимо подавление моторной активности желудка и других отделов пищеварительного тракта. 5 с. и 11 з.п. ф-лы, 2 табл., 17 ил.

Эта заявка является частичным продолжением патентной заявки США N 08/118 381, поданной 7 сентября 1993, которая включена в настоящий документ в качестве ссылки.

Область изобретения Настоящее изобретение относится к способам регулирования моторики желудочно-кишечного тракта. В частности, изобретение относится к применению амилина и агонистов амилина для лечения нарушений, на которые могут оказать благоприятное воздействие агенты, способные замедлять или/и задерживать опорожнение желудка. Изобретение относится также к применению антагонистов амилина для ускорения опорожнения желудка, например, при лечении гипокинезии желудка и связанных с ней нарушений.

Амилин Амилин является белковым гормоном, состоящим из 37 аминокислот. Он был выделен, очищен и охарактеризован химически как главный компонент отложений амилоида в островках Лангерганса поджелудочной железы людей, страдавших диабетом типа 2 (Cooper и др., Proc. Natl. Acad. Sci., USA 84:8626-8632 (1987)). Молекула амилина имеет две важные посттрансляционные модификации: C-конец амидирован, а цистеины в положениях 2 и 7 поперечно сшиты, образуя H-концевую петлю. Последовательность открытой рамки считывания гена человеческого амилина обнаруживает присутствие сигнала протеолитического расщепления из двуосновных аминокислот Лиз-Арг перед H-концевым кодоном для Лиз и Гли перед Лиз-Арг протеолитическим сигналом в CLAIMS-концевом положении, типичную последовательность для амидирования ферментом амидирования белков (ФАБ) (Cooper и др., Biochem, Biophys. Acta, 1014:247-258 (1989)). Амилин представляет сущность патентной заявки Соединенного Королевства серийный N 8709871, поданной 27 апреля 1987, и заявок-аналогов США, поданных 27 апреля 1988, 23 ноября 1988 и 2 мая 1989.

Показано, что при диабете типа 1 имеется дефицит амилина, и в качестве предпочтительного лечения была предложена комбинированная заместительная терапия вместо терапии одним только инсулином, например, для сокращения количества гипогликемических эпизодов. Применение амилина для лечения сахарного диабета является сущностью патентной заявки Соединенного Королевства серийный N 8720115, поданной 26 августа 1987 G.J.S. Cooper и зарегистрированной в качестве патентной заявки серийный N 236 985 августа 1988 в Соединенных Штатах. Фармацевтические композиции, содержащие амилин и амилин плюс инсулин, описаны в патенте США N 5 124 314, выданном 23 июня 1992.

Действие избыточного количества амилина имитирует основные черты диабета типа 2, а блокада амилина была предложена в качестве новой стратегии лечения. В одновременно рассматриваемой общественной (Commonly-owned патентной заявке США серийный N 275 475, поданной 23 ноября 1988 Cooper, G.J.S. и др., включенной в настоящий документ в качестве ссылки, раскрывается, что амилин вызывает снижение как базальной, так и стимулированной инсулином инкорпорации меченой глюкозы в гликоген стелектной мускулатуры. Раскрывается, что последний эффект связан также с ПРГК (смотри также Leighton, B. и Cooper, G.J. S., Nature 335:632-635 (1988)). Амилин и ПРГК обладали приблизительно равной силой, демонстрируя выраженную активность в концентрациях от 1 до 10 нМ. Сообщалось также, что амилин снижает стимулированное инсулином поглощение глюкозы скелетными мышцами и снижает содержание гликогена (Joung и др., Amer. J. Physiol., 259:457-461 (1990)). Раскрывается лечение диабета типа 2 и резистентности к инсулину с помощью антагонистов амилина.

Как химическое строение, так и генная последовательность имилина свидетельствуют в пользу определения, что он является биологически активной молекулой или молекулой-"посредником". Его химическое строение почти на 50% идентично пептидам, родственным гену кальцитонина (ПРГК), также состоящим из 37 аминокислот белкам, которые широко распространены как нейромедиаторы, обладающие многими видами биологической активности, включая вазодилатацию. И амилин, и ПРГК обладают дисульфидным мостиком ²Цис-⁷Цис и C-концевым амидом, которые необходимы для проявления полной биологической активности (Cooper и др., Proc. Natl. Acag. Sci, 85:7763-7766 (1988)).

Амилин может являться членом семейства родственных пептидов, которое включает в себя ПРГК, инсулин, инсулиноподобные факторы роста и релаксины, которые имеют общие генетические наследуемые признаки (Cooper, G.J.S., и др. , Prog. Growth Factor Research 1:99-105 (1989)). Эти два пептида, кальцитонин и ПРГК-1, имеют общее происхождение из гена кальцитонина, но разный процессинг первичной транскрипции мРНК приводит к образованию двух различных пептидов, имеющих только ограниченную гомологичность последовательности (около 30%) (Amara, S.G. и др., Science, 229:1094-1097 (1985)). Генная последовательность амилина типична для секретируемого белка-посредника, при которой мРНК кодирует препропептид с участками процессинга для выработки секретируемого белка в комплексе Гольджи или секреторных гранулах. Амилин, в основном, расположен вместе с инсулином в гранулах бета-клеток и может иметь общие с инсулином ферменты процессинга, которые превращают проинсулин в инсулин.

Амилин первоначально синтезируется в панкреатических бета-клетках и секретируется в ответ на пищевые стимуляторы, такие как глюкоза и аргинин. Исследования с клонированными линиями опухолевых бета-клеток (Moore и др., Biochem. Biophys. Res. Commun., 179(1), (1991)), изолированными островками Лангерганса (Kanatsuka и др. FEBS Lett., 259 (1): 199-201 (1989)) и перфузируемые крысиными поджелудочными железами (Ogawa и др. J. Clin. Invest., 85: 973-976 (1990)) показали, что короткие воздействия, от 10 до 20 минут, пищевых веществ, стимулирующих секрецию, таких как глюкоза и аргинин, стимулируют высвобождение амилина, а также инсулина. Молярное соотношение амилин : инсулин секретируемых белков в различных препаратах варьирует приблизительно от 0,01 до 0,4, однако не изменяется существенно при воздействии разных стимулов на один и тот же препарат. Однако при длительной стимуляции повышенной концентрацией глюкозы соотношение амилин : инсулин может прогрессивно возрастать (Gedulin и др. Biochem. Biophys. Res. Commun. 180(1)1782-789 (1991)). Таким образом, возможно, вследствие того, что экспрессия гена и скорость трансляции амилина и инсулина контролируются независимо друг от друга, они не всегда секретируются в постоянном соотношении.

Амилиноподобная иммунологическая реактивность была измерена в циркулирующей крови грызунов и людей посредством целого ряда радиоиммуноанализов, в которых использовалась кроличья антиамилиновая сыворотка и в большинстве из которых применялись процедуры экстракции и концентрации для повышения чувствительности анализа. Сообщалось об уровнях амилина натощак от 1 до 10 пМ и уровнях после кормления или введения глюкозы от 5 до 20 пМ у здоровых людей (например, Hartter и др., Diabetologia, 34:52-54 (1991)), Sanke. и др. Diabetologia 35:129-132 (1991)), Koda и др., The Lancet 339:1179-1180 (1992)). У инсулинрезистентных лиц с ожирением уровни амилина после приема пищи могут подниматься еще выше, достигая приблизительно 50 пМ. Для сравнения, у здоровых людей уровни инсулина натощак и после приема пищи составляют 20-50 пМ и 100-300 пМ соответственно, что в 3-4 раза выше, чем у инсулинрезистентных людей. У людей с диабетом типа 1, когда бета-клетки разрушены, уровни инсулина находятся на уровне или ниже определимого уровня и не повышаются в ответ на глюкозу (Koda и др. The Lancet. 339:1179-1180 (1992)). Сообщается, что у здоровых мышей и крыс базальные уровни амилина составляют от 30 до 100 пМ, в то время как у некоторых инсулинрезистентных диабетических линий грызунов эти величины составляют до 600 пМ (например, Huang и др., Hypertension, 19: 1-101-1-109 (1992); Gill и др., Life Science, 48:703-710 (1991)).

Было установлено, что некоторые эффекты амилина подобны известным неметаболическим эффектам ПРГК и кальцитонина; однако метаболические эффекты амилина, установленные во время изучения этого впервые выделенного белка, скорее всего отражают его главную биологическую роль. По меньшей мере некоторые из этих метаболических эффектов имитируются ПРГК, хотя и в дозах, которые являются выраженно вазодилатирующими (смотри, например, Leighton и др. Nature, 335:632-635 (1988); Molina и др., Diabetes, 39:260-265 (1990)).

Первым установленным эффектом амилина было снижение инсулинстимулированной инкорпорации глюкозы в гликоген скелетных мышц крысы (Leighton и др., Nature, 335:632-635 (1988)); мышцы становились "инсулинрезистентными". Последующая работа с камбаловидной мышцей крысы ex-vivo и in vitro показала, что амилин снижает активность гликоген-синтазы, ускоряет переход гликоген-фосфорилазы из неактивной в-формы в активную а-форму, ускоряет чистую потерю гликогена (в присутствии или отсутствии инсулина), повышает уровни глюкозо-6-фосфата и может повышать выход лактата (смотри, например, Deems и др., Biochem. Biophys. Res. Commun., 181(1):116-120 (1991)); Joung и др., FEBS Letts, 281(1,2):149-151 (1991). Препятствует ли амилин самому транспорту глюкозы, остается неясным (смотри, например, Joung и др., Am. J. Physiol., 259-E457-E461 (1990), Zierath и др., Diabetologia, 35:26-31 (1992)). Изучение дозозависимых отношений между амилином и инсулином показало, что амилин действует как неконкурентный или функциональный антагонист инсулина в скелетной мышце (Joug и др., Am. J. Physiol., 263:(2): E274-E281 (1992)). Не было найдено доказательств, что амилин препятствует связыванию инсулина с его рецепторами или последующей активации рецептора инсулина тирозинкиназы (Follett и др., Clinical Research 39(1): 39A (1991); Koopmans и др., Diabetologa, 34, 218-224 (1991)). Действие амилина на скелетную мышцу напоминает действие адреналина (эпинефрина). Однако, в то время как предполагают, что действие адреналина опосредуется цАМФ, некоторые исследователи приходят к выводу, что действие анилина не опосредуется цАМФ (смотри Deems и др. Biochem. Biophys. Res. Commun., 181(1):116-120 (1990)), а другие - что амилин все же активирует аденилатциклазу и повышает содержание цАМФ в скелетной мышце (Moore u Rink, Diabetes 42:5, 821 июнь (1993)), что согласуется с его воздействием на метаболизм глюкозы через посредство цАМФ-зависимого фосфорилирования синтазы и фосфорилазы протеинкиназой.

Полагают, что амилин действует через посредство рецепторов, присутствующих на плазматических мембранах. Сообщается, что амилин работает в скелетной мышце через посредство рецепторопосредованного механизма, который ускоряет гликогенолиз путем активации фермента, лимитирующего скорость распада гликогена, фосфорилазы (Young и др., FEBS Letts., 281:149-151 (1991)). Изучение амилина и ПРГК, а также эффекта антагониста ^8-37ПРГК предполагает, что амилин действует через собственный рецептор (Wang и др., FEBS Letts., 219: 195:198 (1991)), в противоположность заключениям других исследователей, что амилин может действовать прежде всего на рецепторы ПРГК (например, Chantry и др. , Biochem. J., 277:139-143 (1991); Galeazza и др. Peptides, 12: 585-591 (1991); Znu и др., Biochem. Biophys. Res. Commun., 177 (2)-771-776 (1991)). Недавно в международной заявке N PCT/US 92/02125, опубликованной 1 октября 1992 и озаглавленной "Методы скрининга агонистов и антагонистов амилина с помощью рецепторов", были описаны рецепторы амилина и их применение в различных методах скрининга и изучения агонистов и антагонистов амилина.

В то же время как амилин оказывает выраженное действие на энергетический метаболизм печени in vivo, среди исследователей нет согласия в вопросе о том, какие эффекты амилина наблюдаются на изолированных гепатоцитах или перфузируемой печени. Доступные данные не поддерживают идею о том, что амилин ускоряет гликогенолиз в печени, т. е., он не действует подобно глюкагону (например, Stephens и др. Diabetes, 40:395-400 (1991)); Gomez-Foix и др. Biochem. J., 276:607-610 (1991)). Предполагают, что амилин может действовать на печень, ускоряя превращение лактата в гликоген и увеличивая количество глюкозы, способной высвобождаться под действием глюкагона (смотри Roden и др. , Diabetologia 35:116-120 (1992)). Таким образом, амилин может действовать как анаболический партнер инсулина в печени, в противоположность его катаболическому действию в мышцах.

Недавно сообщалось о воздействии амилина на региональную гемодинамику, включая почечный кровоток, у крыс (Gardiner и др., Diabetes,, 40:948-951 (1991)). Авторы отмечают, что инфузия крысиного амилина вызывала более выраженную ренальную вазодилатацию и менее выраженную мезентеральную вазоконстрикцию, чем это наблюдается при инфузии -ПРГК человека. Они делают вывод о том, что стимулируя ренальную гиперемию в большей степени, чем это делает -ПРГК, крысиный амилин вызывает менее выраженную стимуляцию регин-ангиотензиновой системы и, следовательно, менее выраженную вторичную ангиотензин П-опосредованную вазоконстрикцию. Однако также отмечается, что во время совместной инфузии -8-37 ПГРК человека и крысиного амилина ренальтная и мезентериальная вазоконстрикцию демаскируются, возможно, благодаря не встречающим противодействия вазоконстрикторным эффектам ангиотензина 11, и что это обстоятельство сходно с тем, что наблюдается во время совместно инфузии А-ПРГК и -^8-38ПРГК человека (там же, на стр. 951).

У ожиревших крыс, в противоположность своему адреналиноподобному действию на скелетные мышцы, амилин не оказывал измеримого эффекта на инсулинстимулированное поглощение глюкозы, инкорпорацию глюкозы в триглицерид, образование CO₂ (Cooper и др. Proc. Natl. Acad. Sci., 85:7763-7766 (1988)), эпинефринстимулированный липолиз или ингибирование липолиза инсулином (Lupien, J.R. u Young, A.A. "Diabetes nutrition and Metabolism-Clinical and Experimental", том 6(1), стр. 13 - 18 (февраль 1993)). Амилин, таким образом, вызывает тканевоспецифичные эффекты с прямым действием на скелетные мышцы выраженным непрямым (через снабжение субстратом) и, возможно, прямым действием на печень, в то время как адипоциты представляются нечувствительными к присутствию или отсутствию амилина. О прямых эффектах амилина на почечную ткань не сообщается.

Сообщается также, что амилин оказывает выраженное воздействие на секрецию инсулина. На изолированных островках Лангерганса (Ohsawa и др., Biochem. Biophys. Rec. Commun. , 160(2): 962-967 (1989)), на перфузируемых поджелудочных железах (Silvestre и др. Reg. Pept., 31-23-31 (1990)) и на интактных крысах (Young и др. Mol.Cell. Endocrinol., 84:P1-P5 (1992)) некоторые эксперименты показали, что амидин регулирует секрецию инсулина в сторону снижения. Эксперименты на перфузируемой поджелудочной железе указывают на селективное подавление секреторного ответа на глюкозу со сниженным ответом на аргинин. Другие исследователи, однако, не смогли уловить эффекты амилина на изолированные -клетки, на изолированные островки или на живое животное (смотри Broderick и др., Biochem. Biophys. Rec. Comm., том 177: 932-938 (1991) и ссылки в этой работе).

Наиболее ярким эффектом амилина in vivo является стимуляция резкого подъема лактата в плазме, вслед за которым наблюдается подъем плазменной глюкозы (Young и др. FEBS Letts., 281 (1,2):149-151 (1991)). Факты указывают на то, что увеличенное количество лактата обеспечивает субстрат для образования глюкозы и что эффекты амилина могут наблюдаться независимо от изменений количества инсулина или глюкагона. В экспериментах по "фиксации глюкозы" инфузии амилина вызывали "резистентность к инсулину" как путем снижения периферического размещения глюкозы, так и путем ограничения инсулин-опосредованной супрессии выброса глюкозы печенью (например, Frontoni и др. Diabets, 40:568-573 (1991); Koopmans и др., Diabetologia, 34, 218-224 (1991)).

У слегка анестезированных крыс, голодавший в течение 18 часов для истощения запасов печеночного гликогена, инъекции амилина стимулировали повышение плазменного лактата приблизительно от 0,5 до 1,5 мМ, вслед за чем происходило длительное повышение уровней плазменной глюкозы приблизительно от 6 до 11 мМ. Эти эффекты наблюдались как при внутривенных, так и при подкожных инъекциях (Young и др. FEBS Letts. 281(1,2):149-151 (1991)). Эффекты амилина у сытых животных количественно отличались от его эффектов у голодных животных. У накормленных крыс, имевших, предположительно, нормальные запасы печеночного гликогена, амилин вызывает более выраженный и продолжительный подъем плазменного лактата; однако, имеется лишь умеренное повышение плазменной глюкозы. Предполагают, что амилин ускоряет "возвратную ветвь" цикла Кори, т. е. мышечный гликоген посредством распада до лактата обеспечивает субстрат для глюконеогенеза в печени и выработки гликогена и, возможно, синтеза триглицеридов. Инсулин управляет прямой ветвью, т.е., поглощением глюкозы мышей и синтезом мышечного гликогена. Инсулин и амилин, таким образом, представляются партнерами в регуляции "непрямого" пути накопления печенью гликогена после приема пищи. "Резистентность к инсулину" в мышцах и печени может управляться нормальной, физиологической региляцией амилином.

Неметаболические эффекты амилина включают сосудорасширяющие эффекты, которые могут опосредоваться взаимодействием с рецепторами ПРГК сосудов. Сообщается об испытаниях in vivo, которые предполагают, что амилин по меньшей мере приблизительно от 100 до 1000 раз менее сильный вазодилататор, чем ПРГК (Brain и др. Eur. J. Pharmacol., 183:2221 (1990); Wang и др. FEBS Letts. 291: 195: 198 (1991)). Сообщается, что амилин, введенный в мозг, подавляет прием пищи (например, Chance и др., Brain Res., 539, 352-354 (1991)) совместно с ПРГК и кальцитонином. Эффективные концентрации в клетках, которые опосредуют этот эффект, не известны. Сообщается также, что амилин оказывает воздействие на изолированные остеокласты, у которых он вызывает состояние покоя, а также in vivo, где он понижает содержание кальция в плазме на 20% у крыс, кроликов и людей с болезнью Педжета (смотри, например, Gilbey и др. J. Bone Mineral Res., 293 (1991)). Судя по имеющимся данным, амилин в 10-30 раз слабее кальцитонина человека в этих эффектах. Представляет интерес сообщение о том, что амилин повышает выработку цАМФ остеокластами, но не повышает цитозольный Ca²⁺, в то время как кальцитонин делает и то, и другое (Alam и др., Biochem. Biophs. Res. Commun, 179 (1):134-139 (1991). Была предложена, но не подтверждена, гипотеза о том, что кальцитонин может действовать через посредство рецепторов двух типов и что амилин может взаимодействовать с одним из них.

Инфузии антагонистов рецепторов амилина может использоваться для изменения регуляции обмена глюкозы. Показано, что ^8-37-ПРГК является блокатором амилина in vitro и in vivo (Wang и др. Biochem Biophs. Res. Commun., 181(3): 1288-1293 (1991)), а также изменяет обмен глюкозы после инфузии аргинина сытым крыса (Young и др., Mol. Cell. Endocrinol., 84:P1-P5 (1992)). Начальное повышение концентрации глюкозы относят на счет аргининстимулированной секреции глюкагона альфа-клетками островков Лангерганса; последующее восстановление исходного уровня глюкозы относят на счет действия инсулина совместно с изменениями других гормонов, участвующих в регуляции обмена глюкозы. Когда действие амилина блокируется предварительной инфузией ^8-37ПРГК, начальное повышение глюкозы значимо не отличается, однако затем наблюдается падение концентрации глюкозы значительно ниже исходного уровня, который восстанавливается столько спустя приблизительно 80 минут. Таким образом, регуляция обмена глюкозы после стимуляции веществами, вызывающими секрецию островков Лангерганса, изменялась посредством инфузии антагониста рецепторов амилина. Кроме того, измеряли концентрации инсулина с получасовыми интервалами и обнаружили, что концентрация инсулина спустя 30 минут после инфузии аргинина была почти в два раза выше у животных, которым вводили антагонист рецепторов амилина, чем у нормальных контрольных животных. ^8-37ПРГК также является эффективным антагонистом ПРГК. Однако весьма сходные результаты наблюдали с другим антагонистом амилина, AC66, который является селективным в отношении рецепторов амилина по сравнению с рецепторами ПРГК (Young и др., Mol.Cell. Endocrinol, 84: P1-P5 (1992)). Эти результаты поддерживают вывод о том, что блокада действия амилина может оказывать важное благоприятное действие при лечении диабета типа 2.

Сообщается, что пациенты с диабетом типа 1, помимо недостатка инсулина, имеют также выраженный дефицит амилина. Как отмечалось выше, данные свидетельствуют о том, что при диабете типа 1 экспрессия и секреция амилина панкреатическими бета-клетками отсутствуют или значительно ниже нормальных. У животных со смоделированным диабетом типа 1 секреции амилина и экспрессия его гена подавления (Cooper и др., Diabets 497-500 (1991); Ogawa и др., J. Clin. Invest., 85: 973-976 (1990)). Определение амилина в плазме у пациентов с диабетом типа 1 показало, что у них имеется дефицит амилина после ночного воздержания от пищи и что нагрузка глюкозой не вызывает какого-либо повышения уровней амилина (Koda и др., The Lancet 339:1179-1180 (1992)).

Было также обнаружено, что удивительно с точки зрения описанных ранее почечного вазодилатирующего и других эффектов, что амилин значительно повышает активность плазменного ренина у крыс при подкожном введении таким способом, который позволяет избежать каких-либо изменений кровяного давления. Это важно, поскольку сниженное кровяное давление является мощным стимулом высвобождения ренина. Антагонисты амилина, такие как антагонисты рецепторов амилина, включая селективные для амилиновых рецепторов по сравнению с рецепторами ПРГК и/или кальцитонина, могут применяться для блокирования вызванного амилином повышения активности плазменного ренина. Эти неожиданные находки говорят в пользу предположения о том, что антагонисты амилина будут снижать активность плазменного ренина с последующим терапевтически благоприятным действием на гипертензию и сердечную недостаточность, а также другие расстройства, связанные с повышенной, неадекватной или нежелательной активностью ренина. Более того, дополнительная способность антагонистов амилина благоприятным образом модулировать инсулиновую резистентность и другие распространенные метаболические нарушения, зачастую связанные с гипертензией и сердечной недостаточностью, обеспечивает особенно желательный способ лечения.

Гипокинезия желудка Гипокинезия желудка с задержкой опорожнения его от жидкого и/или твердого содержимого является составляющей частью множества желудочно-кишечных нарушений. Смотри общую дискуссию Goodman u Gilman's b The Pharmacological Basis of Therapeutics, глава 38 (Pergamon Press, восьмое издание, 1990). Симптомы таких нарушений могут включать тошноту, рвоту, изжогу, дискомфорт после приема пищи и несварение. Часто встречается желудочно-пищеводный рефлюкс, который может вызывать образование язв пищевода; могут наблюдаться также респираторные симптомы или интенсивная загрудная боль, которые можно принять за астму или инфаркт миокарда соответственно. Хотя у большинства пациентов этиологическая причина известна, стаз содержимого желудка или гипокинезия часто являются следствием диабетической невропатии; это состояние также часто наблюдается у пациентов с неврогенной анорексией, или ахлоргидрией, или после хирургических вмешательств на желудке. Там же, на стр. 928.

Медицинская помощь пациентам с гипокинезий желудка обычно включает назначение прокинетического агента. Хотя противорвотные фенотиазины или бетанхол могут принести некоторое облегчение, эти лекарственные средства не ускоряют опорожнения желудка у подавляющего большинства пациентов и часто вызывают неприемлемые побочные эффекты. В настоящее время доступные прокинетические агенты включают метоклопрамид и цизаприд, в то время как другие (например, домперидон) изучаются. Там же.

Метоклопрамид понижает рецептивную релаксацию верхней части желудка и усиливает антральное сокращение. Пилорический отдел и двенадцатиперстная кишка расслабляются, в то время как тонус нижнего пищеводного сфинктера усиливается. Эти эффекты объединяются для ускорения эвакуации желудочного содержимого и снижения рефлюкса из двенадцатиперстной кишки и желудка в пищевод. Помимо этого, время прохождения материала из двенадцатиперстной кишки до илеоцекального клапана сокращается в результате усиления перистальтики тощей кишки. Метоклопрамид практически не оказывает действия на желудочную секрецию и моторику толстого кишечника. Там же на стр. 928.

В целом, дофаминергические агонисты производят противоположное действие, которое опосредуют Д₂-рецепторы, расположенные по меньшей мере частично в желудочно-кишечном тракте. Там же.

Механизм действия метоклопрамида не совсем ясен, несмотря на то, что он является ярко выраженным дофаминергическим антагонистом и может блокировать гастроинтенстинальные эффекты, вызванные местным или системным введением дофаминергических агонистов. Несмотря на то, что ваготомия не устраняет эффекты метоклопрамида, ее прокинетические эффекты могут быть блокированы атропином иди другими мускариновыми антагонистами. Более того, не все дофаминергические антагонисты ускоряют опорожнение желудка. Полагают, что это лекарственное средство стимулирует высвобождение ацетилхолина из нейронов мышечной оболочки кишечника, однако прямые доказательства этого действия отсутствуют. Поскольку бетанхол может усиливать эффекты метоклопрамида, повышенная чувствительность к ацетилхолину также может играть определенную роль. Там же, на стр. 928-929.

Домперидон является производным бензимидазола и обладает прокинетическими и противорвотными свойствами. Он является дофаминергическим антагонистом и вызывает выраженную гиперпролактинемию; его действие на моторику желудочно-кишечного тракта также весьма напоминает действие метоклопрамида. Однако в противоположность метоклопрамиду, эти эффекты не устраняются атропином; объяснения этому различию пока нет. Домперидон проходит через гематоэнцефалический барьер в очень ограниченном количестве и весьма редко вызывает экстрапирамидные побочные эффекты. В результате он не препятствует лечению болезни Паркинсона и может быть полезен для противодействия желудочно-кишечным расстройствам, вызванным леводопой и бромкриптином. Поэтому это лекарственное средство так же полезно для лечения пациентов с гипокинезией желудка, как и метоклопрамид. Однако он обладает меньшей противорвотной активностью. Там же на стр. 929. Домперидон быстро всасывается после перорального приема, но его биодоступность составляет только около 15%, большая часть этого лекарства и его метаболитов выводится с калом. Период полувыведения его из плазмы составляет около 7 - 8 часов. Там. же. Домперидон не является общедоступным в Соединенных Штатах; он доступен в других странах как мотилиум (MOTILIUM). Оптимальные дозировки не установлены, однако для лечения гипокинезии желудка применяют дневные пероральных дозы от 40 до 120 мг. Там же, на стр. 929.

Цизаприд является бензамидом и его эффекты на моторику желудка и тонкого кишечника весьма напоминают эффекты метоклопрамида и домперидона; однако, в противоположность этим лекарственным средствам, он также повышает моторику толстого кишечника и может вызвать диарею. Механизм его действия на желудочно-кишечный тракт мало изучен. Подобно метоклопрамиду эти эффекты блокируются атропином и могут вовлекать высвобождение ацетилхолина мышечной оболочки кишечника. Цизаприд, как представляется, лишен блокирующей дофаминергичекой активности и не влияет на концентрацию пролактина в плазме и не вызывает экстрапирамидных симптомов. Это лекарственное средство связывает и блокирует 5-HT₂ триптаминергические рецепторы в подвздошной кишке крысы, однако отношение этого эффекта к его эффектам на организм человека не установлено. Там же. Таким образом, эффективность этого лекарственного средства при лечении нарушений, наблюдаемых при гипокинезии желудка, представляется равной эффективности метоклопрамида и домперидона без побочных эффектов, вызываемых дофаминергической блокадой. Кроме того, цизаприд может быть полезным при лечении пациентов с хроническим идиопатическим запором или с гипокинезией толстого кишечника, вызванной повреждением спинного мозга. Там же на стр. 929.

В противоположность вышесказанному, в медицине также нашли применение агенты, которые служат задержке опорожнения желудка, в частности, в качестве вспомогательных средств при диагностических радиологических исследованиях желудочно-кишечного тракта. Например, глюкагон является полипептидным гормоном, который вырабатывается альфа-клетками панкреатических островков Лангерганса. Он является гипергликемическим агентом, который мобилизует глюкозу путем активации гликогенолиза в печени. В меньшей степени он способен стимулировать секрецию панкреатического инсулина. Глюкагон назначается в виде глюкагона гидрохлорида; дозы обычно обозначаются как глюкагон.

Глюкагон используют при лечении инсулининдуцированной гипогликемии, когда введение глюкозы в вену невозможно. Его вводят путем подкожной, внутримышечной или внутривенной инъекции в дозе 0,5-1 мг (единицы), повторяемой, если необходимо, через 20 минут, однако, поскольку глюкагон понижает моторику желудочно-кишечного тракта, он применяется в диагностических целях при радиологических исследованиях желудочно-кишечного тракта. Способ введения зависит от диагностической процедуры. Доза в 1-2 мг (единицы) при внутримышечном введении начинает действовать через 4-14 минут, а продолжительность эффекта составляет 10 - 40 минут; 0,2-2 мг (единицы) при внутривенном введении оказывают эффект в течение одной минуты, который продолжается 9 - 25 минут.

Глюкагон применялся в некоторых исследованиях для лечения различных болезненных желудочно-кишечных нарушений, связанных со спазмом. Daniel и др. Br. Med. J., 1974, 3, 720, сообщают о более быстром симптоматическом облегчении при остром дивертикулите у пациентов, леченных глюкагоном, по сравнению с пациентами, леченными анальгетиками или спазмолитиками. В обзоре, сделанном Glauser и др., (J. Am. Coll. Emergency Physns. 1979, 8, 228), описывается облегчение при острой пищеводной пищевой обструкции после терапии глюкагоном. В другом исследовании глюкагон значительно облегчал боль и болезненность при пальпации у 21 пациента с заболеваниями желчевыводящих путей по сравнению с 22 пациентами, получавшими плацебо (M.J. Stower и др., Br.J. Surg. 1982, 69, 591-2). Franken и др., однако (Radicology 1983, 146, 687), не смогли показать преимущество глюкагона перед плацебо в гидростатической редукции подвздошно-толстокишечной инвагинации в исследованиях 30 детей, A Webb и др. (Med. J. Aust., 1986, 144, 124) заключают, что глюкагон был неэффективным при лечении мочеточниковой колики в отделении экстренной помощи.

Неожиданно, с точки зрения ранее описанных гипергликемических свойств амилина, мы обнаружили, что амилин и агонисты амилина, включая описанные в настоящем документе, например аналог-агонист амилина, ^25,28,29,про-ч-амилин (также упоминаемый, как "АС-0137"), могут снижать моторику желудка и замедлять опорожнение желудка, что следует из способности этих соединений снижать уровни плазменной глюкозы после приема пищи.

Настоящее изобретение направлено на новые способы снижения моторики желудка и замедления опорожнения желудка, которые включают в себя введение амилина или агониста амилина, например агонистического аналога амилина АС-0137. Эти способы будут полезны для лечения, например, пищевой гипергликемии, осложнения, связанного с сахарным диабетом типа 2 (инсулиннезависимым).

Термин "амилин" включает соединения, определенные Young и Cooper в патенте США N 5 234 906, выданном 10 августа 1993, на гипергликемические композиции, содержание которого включено в настоящий документ в качестве ссылки. Например, он включает пептидный гормон человека и его видовые разновидности, упоминаемые как амилин и секретируемые бета-клетками поджелудочной железы. "Агонисты амилина" также является известным термином и относится к соединениям, которые имитируют эффекты амилина. Таким образом, сам амилин и агонистические аналоги амилина также могут упоминаться как агонисты амилина. Термин "агонистический аналог амилина" относится к производным амилина, которые действуют как агонисты амилина посредством, как полагают в настоящее время, в норме связывания или другого прямого или непрямого взаимодействия с рецепторами амилина или другими рецепторами, с которыми сам амилин может взаимодействовать, вызывая биологическое действие, описанное выше. В добавление к описанным в настоящем документе другие полезные агонистические аналоги амилина идентифицированы в международной патентной заявке WPI Acc. N 93-182488/22, озаглавленной "Новые пептиды-агонисты амилина, используемые для лечения и профилактики гипогликемии и сахарного диабета", содержание которой также включено в настоящий документ в качестве ссылки.

В одном аспекте, настоящее изобретение описывает способ благоприятного регулирования моторики желудочно-кишечного тракта пациента путем введения названному пациенту терапевтически эффективного количества амилина или агониста амилина, предпочтительно агонистического аналога амилина. В одном варианте осуществления способы настоящего изобретения направлены на снижение моторики желудка. В другом варианте осуществления настоящее изобретение направлено на способы задержки опорожнения желудка.

Эти способы можно применять у пациента, проходящего диагностическое исследование желудочно-кишечного тракта, например радиологическое исследование или магнитно-резонансную томографию. Иначе, эти способы можно применять для снижения моторики желудка у пациента, страдающего нарушением функции желудочно-кишечного тракта, например спазмом (который может быть связан с острым дивертикулитом, патологией желчевыводящих путей или сфинктера Одди).

В другом аспекте, настоящее изобретение направлено на способ лечения демпинг-синдрома после приема пищи у пациента путем введения названному пациенту терапевтически эффективного количества агониста амилина.

В еще одном аспекте, настоящее изобретение направлено на способ лечения гипергликемии, связанной с приемом пищи, путем введения пациенту терапевтически эффективного количества агониста амилина. В предпочтительном варианте осуществления гипергликемия, связанная с приемом пищи, является следствием сахарного диабета типа 2.

Предпочтительные агонисты амилина включают ^25,28,29Про-ч-амилин. Предпочтительные агонистические аналоги амилина также включают ^25,28,29Про-ч-амилин.

В другом аспекте, настоящее изобретение направлено на способ лечения гипокинезии желудка у пациента путем введения этому пациенту терапевтически эффективного количества антагониста амилина. В предпочтительном варианте осуществления эти способы можно применять, когда гипокинезия является следствием диабетической невропатии и невротической анорексии. Гипокинезия наблюдается также как следствие ахлоргидрии или как следствие хирургического вмешательства на желудке.

В другом аспекте, настоящее изобретение направлено на способ ускорения опорожнения желудка у пациента путем введения этому пациенту терапевтически эффективного количества антагониста амилина. Под антагонистом амилина подразумевается соединение, которое препятствует эффектам амилина, например соединение, которое само по себе не обладает значительной фармакологической активностью, но вызывает эффекты путем ингибирования действия специфического агониста, например, конкурируя за участки связывания агониста. Предпочтительно, антагонистом амилина, применяемым в этих способах, является антагонист рецепторов амилина. Предпочтительным антагонистом является ацетил-^11,18Асг, ³⁰Асн, ³²Тир_9-23кальциттонин (сальмон).

В другом аспекте, настоящее изобретение направлено на способ лечения отравлений путем введения количества амилина или агониста амилина, эффективного для предотвращения или уменьшения прохождения желудочного содержимого в кишечник, и аспирации желудочного содержимого.

Фиг. 1 показывает влияние амилина на уровни плазменной глюкозы у собак после пероральной нагрузки глюкозой по сравнению с контролем.

Фиг. 2 показывает уровни глюкозы после приема пищи у людей-добровольцев, которым вводили плацебо или 30 мкг AC-0137 внутривенно болюсно.

Фиг. 3 показывает уровни глюкозы после приема пищи у людей-добровольцев, которым вводили плацебо или 100 мкг АС-0137 внутривенно болюсно.

Фиг. 4 показывает уровни глюкозы после приема пищи у людей-добровольцев, которым вводили плацебо или 300 мкг АС-0137 внутривенно болюсно.

Фиг. 5 показывает уровн