亚洲狠狠干,亚洲国产福利精品一区二区,国产八区,激情文学亚洲色图

用于治療與神經(jīng)營養(yǎng)蛋白相關和疾病的藥物組合物的制作方法

文檔序號:1032812閱讀:483來源:國知局
專利名稱:用于治療與神經(jīng)營養(yǎng)蛋白相關和疾病的藥物組合物的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及包括下文報導的通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)和(III)的二聚體或其混合物的藥物組合物,它們可用于治療神經(jīng)營養(yǎng)蛋白、特別是神經(jīng)生長因子(NGF)的功能發(fā)生改變的病理情況。
本領域的狀況大量蛋白質和多肽因子調節(jié)細胞生長和/或存活。首批鑒定且在功能上得到表征的這類因子為NGF。隨后鑒定了屬于相同NGF家族的、可以對不同的神經(jīng)細胞群產生活性的其它蛋白質。所有這些蛋白質共同稱作“神經(jīng)營養(yǎng)蛋白”。
NGF在與特異性表面受體發(fā)生相互作用時可防止胚胎發(fā)育和整個成人生命過程中神經(jīng)元細胞的死亡。經(jīng)證實NGF給藥在病理情況下是有利的,諸如中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)變性和缺血性病變、脊柱損害和興奮性氨基酸的毒性。實際上,NGF與其它神經(jīng)營養(yǎng)蛋白一起促進神經(jīng)元再生并支持神經(jīng)元功能。
NGF的治療應用因其通過血腦屏障的能力差而受到限制,這部分是由于該天然因子的分子大小所導致的。因此,能夠特異性地模擬天然配體活性的非肽化合物的研發(fā)是一種避免這類局限的有用的手段。這類化合物的相關實例為a)據(jù)推定通過改變PKCc活性而模擬NGF的佛波醇酯類;b)促進背根神經(jīng)節(jié)或其它交感神經(jīng)元發(fā)生軸突生長的神經(jīng)節(jié)苷脂和其它不相關的脂類化合物;c)Triap(1,1,3-triciano-2-ammino-1-propene),即一種能夠維持存活并誘導PC12細胞中軸突生長的小化合物。在上述所有情況中,分子的活性并非通過與NGF受體的相互作用介導。研發(fā)能夠與特異性受體發(fā)生相互作用、由此作為人神經(jīng)營養(yǎng)蛋白的激動劑或拮抗劑發(fā)揮作用的新的非肽化合物具有深遠的重要意義,因為它們可以用作治療與神經(jīng)營養(yǎng)蛋白缺乏或活性過度相關的病變。
發(fā)明概述目前,申請人令人意外地發(fā)現(xiàn)如下文所述的通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物及其通式(II)和(III)的二聚體具有作為人神經(jīng)營養(yǎng)蛋白激動劑的活性,由此它們可用于制備治療涉及神經(jīng)營養(yǎng)蛋白功能、特別是NGF功能缺陷的疾病的藥物組合物。
因此,本發(fā)明的主題是藥物組合物,其中包括通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物或其通式(II)和(III)的二聚體中的至少一種或其混合物作為活性成分 其中R1和R’1彼此相同或不同,它們選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔基、環(huán)烷基、芳基、雜環(huán)、芳基C1-8烷基、雜環(huán)C1-8烷基、RR’N-C1-8烷基、RR’N-芳基、FmocNR’-芳基、BocNR’-芳基、CBzNR’-芳基、RO-芳基、R(O)C-芳基、RO(O)C-芳基、RR’N(O)C-芳基、FmocNR’-C1-8烷基、BocNR’-C1-8烷基、CbzNR’-C1-8烷基、FmocNR’-C1-8芳基、BocNR’-C1-8芳基和CbzNR’-C1-8芳基組成的組;R2和R’2彼此相同或不同,它們選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔基、環(huán)烷基、芳基、芳基C1-8烷基、雜環(huán)C1-8烷基、氨基C1-8烷基、氨基芳基、C1-8烷氧基芳基、羥基芳基、羥基C1-8烷基、羧基C1-8烷基、甲氧羰基C1-8烷基、羧基芳基、烷氧羰基芳基、烷基氨基甲?;蓟?(氨基酸側鏈)組成的組;或R1和R2共同且R’1和R’2共同為形成3、4、5、6位橋的C1-4烷基、C2-4鏈烯基、環(huán)烷基或苯并稠合的環(huán)烷基;R3和R’3選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔基、環(huán)烷基、芳基、芳基C1-8烷基、雜環(huán)C1-8烷基、RR’NC1-8烷基、RR’N芳基、RO-C1-8烷基、RO(O)C-C1-8烷基、R(O)C-C1-8烷基、RC(O)O-C1-8烷基、RC(O)N(R)C1-8烷基、RO-芳基、RO(O)C-芳基、R(O)C-芳基、RC(O)O-芳基、RC(O)N(R)-芳基、-CH(氨基酸側鏈)CO2R、-CH(氨基酸側鏈)C(O)NR、-CH(CO2R)-氨基酸側鏈、CH(CONRR’)-氨基酸側鏈、Fmoc、Boc和Cbz組成的組;R4、R’4、R5和R’5彼此相同或不同,它們選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔烴基、環(huán)烷基、芳基、雜環(huán)、芳基C1-8烷基和雜環(huán)C1-8烷基組成的組;R6選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔基、環(huán)烷基、芳基、芳基C1-8烷基、雜環(huán)、雜環(huán)C1-8烷基、-C(O)R、-C(O)OR、-C(O)NRR’、CH2OR、CH2NRR’、-C(O)NH-CH(氨基酸側鏈)C(O)OR、CH2NR-Fmoc、CH2NR-Boc和CH2NR-CBz組成的組;R和R’彼此相同或不同,它們選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔基、環(huán)烷基、芳基、雜環(huán)、芳基C1-8烷基、雜環(huán)C1-8烷基、保護基、-C(O)CH-(氨基酸側鏈)-NHT、-NH-CH(氨基酸側鏈)COOT和-CH(氨基酸側鏈)COOT組成的組;其中T選自H和C1-8烷基;當a為雙鍵時,X和X’彼此相同或不同,它們選自O和S;或當a為單鍵時,X和X’均為H;Y和Z彼此相同或不同,它們選自O、S、SO、SO2和N-R組成的組,其中R如上述所定義;Q選自C=O、CH2、CO-NH-CH(氨基酸側鏈)-CO、CONR(CH2)nCO、CONR-C2-8鏈烯基-CO、C(O)O(CH2)nCO、CH2OC(O)(CH2)nCO和CH2NRC(O)(CH2)nCO組成的組,其中n為2-6且R如上述所定義,Q’選自C(O)OCH2、C(O)NRCH2、CH2OC(O)、CH2NRC(O)、CONR(CH2)nNRCO、CONR-C2-8鏈烯基-NRCO、C(O)O(CH2)nNRCO、CONR(CH2)nOC(O)、CH2OC(O)(CH2)nOC(O)CH2、CH2NRC(O)(CH2)nNRC(O)CH2、CH2OC(O)(CH2)nNRC(O)CH2、CH2NRC(O)(CH2)nOC(O)CH2、CH2NR(CH2)nNRCH2、CH2O(CH2)nOCH2、CH2O(CH2)nNRCH2和CH2NR(CH2)nOCH2,其中n為2-6且R如上述所定義,并且其中如上所述的基團烷基、鏈烯基、炔基、環(huán)烷基、芳基和雜環(huán)基可能被取代。
本發(fā)明的另一個主題是上述通式(I)的新型3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物及其通式(II)和(III)的二聚體。
本發(fā)明的另一個主題是上述通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物或其通式(II)和(III)的二聚體在制備用于治療下列疾病的藥物組合物中的應用i)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)變性病變,諸如阿爾茨海默病(AD)、肌萎縮性側索硬化癥(ALS)、亨廷頓舞蹈病、神經(jīng)病、因低氧、局部缺血或創(chuàng)傷導致的神經(jīng)損傷,導致神經(jīng)細胞的編程性細胞死亡;ii)與NGF生物利用度下降相關的獲得性免疫缺陷疾病,諸如衰老性免疫缺陷;iii)其中刺激新血管形成可產生有益效果的疾病,諸如心肌梗死、中風或外周血管病變;iv)某些眼病,諸如不同病原學的角膜炎、青光眼、視網(wǎng)膜變性或炎性疾病。
本發(fā)明的另一個主題是上述通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)和(III)的二聚體及其混合物在制備可用于保存預定用于移植的外植角膜的培養(yǎng)和儲存介質中的應用和在促進神經(jīng)細胞體內、體外或離體生長和/或存活中的應用。
本發(fā)明的主題還有上述通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)和(III)的二聚體及其混合物在體外或體內對含有神經(jīng)營養(yǎng)蛋白受體的組織和器官進行成像分析中的應用、特別是在監(jiān)測藥物使用和功效以及在診斷涉及神經(jīng)營養(yǎng)蛋白受體的哺乳動物疾病中的應用,其中用合適的試劑(造影劑、放射性同位素、熒光劑等)標記并用可用于醫(yī)學顯像目的的任何步驟處理了所述的化合物和混合物。
在下面的描述中更具體地報導本發(fā)明藥物組合物的特性和優(yōu)點。
附圖簡述附

圖1表示通過使用hrNGF作為內部標準、按照下文“生物活性”段落中所述進行在不含血清的條件下本發(fā)明化合物對PC12細胞存活的影響。就x軸上表示的化合物而言,將結果表示為化合物誘導的存活/自發(fā)存活*100。
附圖2表示通過使用hrNGF作為內部標準、按照“生物活性”段落中所述評價的在不含血清的條件下本發(fā)明化合物對PC3細胞系增殖活性的影響。就X軸上表示的化合物而言,將結果表示為刺激指數(shù),即表示為受刺激培養(yǎng)物中的胸苷摻入與未受刺激培養(yǎng)物中的3H-胸苷摻入之比(平均值±SD)。
附圖3圖示了如下文與hrNGF比較的“生物活性”段落中所述評價本發(fā)明化合物(I)、(II)和(III)誘導PC12細胞的VGF產生的能力。對照為68 Kda VGF。
附圖4a和4b通過置換曲線顯示了本發(fā)明化合物取代125I-NGF結合PC12細胞的能力,其中置換曲線是通過使用適當?shù)能浖?Graphit 4)、按照“生物活性”段落中所述分析在有本發(fā)明化合物存在或在有hrNGF存在的情況下細胞結合的放射性獲得的。
附圖4a表示使用本發(fā)明化合物9作為競爭劑獲得的置換曲線。數(shù)據(jù)分析顯示Kd為165nM±0.05。
附圖4b表示通過使用hrNGF作為競爭劑獲得的置換曲線。數(shù)據(jù)分析顯示Kd為114pM±0.01。
附圖5表示通過使用hrNGF作為內部標準、按照“生物活性”段落中所述證實的本發(fā)明化合物272、325、9和91誘導Trk-A自我磷酸化的能力。
附圖6表示按照“生物活性”段落中所述,在不含血清條件下,在PC12存活試驗中針對本發(fā)明化合物9和325和這兩種化合物的組合獲得的結果。將結果表示為化合物誘導的存活/自發(fā)存活*100。
發(fā)明詳述在本發(fā)明中,表達方式“氨基酸側鏈”指的是天然出現(xiàn)的L或D氨基酸或罕見或非天然出現(xiàn)的氨基酸的側鏈部分。
如果不另有說明,本發(fā)明中所用的術語烷基、鏈烯基、炔基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基和雜環(huán)應具有如下含義-C1-8烷基、C2-8鏈烯基和C2-8炔基分別指的是僅帶有單鍵、至少一個雙鍵、至少一個三鍵的直鏈或支鏈烷基。本發(fā)明烷基的實例包括、但不限于甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基。本發(fā)明鏈烯基的實例包括、但不限于乙烯基、丙烯基、1-丁烯基、順式-2-丁烯基、反式-2-丁烯基、2-甲基-1-丙烯基、1-戊烯基、順式-2-戊烯基、反式-2-戊烯基、2-甲基-2-丁烯基。本發(fā)明炔基的實例包括、但不限于乙炔基、丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、1-戊炔基、3-甲基-1-丁炔基;-術語“環(huán)烷基”指的是一般為3-8元、且優(yōu)選為5-6元的含碳原子的環(huán)。環(huán)烷基的實例包括、但不限于環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基、降冰片烷基、canphanyl、金剛烷基;-術語“芳基”表示含有一個或多個不飽和環(huán)的基團,其中每個環(huán)為5-8元,優(yōu)選5或6元。芳基的實例包括、但不限于苯基、聯(lián)苯基和萘基。
-術語“雜環(huán)”指的是含有一個或多個雜原子、優(yōu)選一個或多個N原子的飽和或芳族雜環(huán)。雜環(huán)的實例包括、但不限于吡啶、咪唑、吡咯、吲哚、三唑類、吡咯烷、哌啶;-術語“芳烷基”表示含有如上所定義的烷基和芳基取代基的基團。作為實例,芳烷基包括、但不限于乙基苯基、異丁基苯基、芐基、乙基芐基、丙基芐基、異丙基芐基、丁基芐基、異丁基芐基、環(huán)己基芐基、stirenyl和聯(lián)苯基。
在本發(fā)明中,分別使用常用術語Fmoc、Boc、Cbz、Bn、Ph和Ac表示芴基甲氧羰基、叔丁氧羰基、羧基芐基、芐基、苯基和乙酰基。
優(yōu)選本發(fā)明通式(I)、(II)和(III)的化合物,其中Z為O。
本發(fā)明的烷基、鏈烯基、炔基、環(huán)烷基、芳基和雜環(huán)基可以被一個或多個部分、優(yōu)選一個或兩個部分取代,這些部分選自鹵素、氰基、硝基、氨基、羥基、羧酸、羰基和C1-6烷基組成的組。術語“鹵素”指的是氟、氯、溴和碘。
在本發(fā)明通式(I)、(II)和(III)的化合物中,下表1-4中報導的具體化合物因其對神經(jīng)營養(yǎng)蛋白、特別是人NGF的激動劑活性而特別有意義,因此它們是優(yōu)選用于制備本發(fā)明藥物組合物的化合物。
表1
表2
表3

表4
特別地,就涉及的通式(II)和(III)的二聚體而言,所有可能的立體異構體的組合均是可能的,不過,并非完全在上述表3和4中具體指定。
此外,本發(fā)明涉及由本申請人制備以及在本文中首次描述的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷類的衍生物及其二聚體,即如上述所定義的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物(I)及其通式(II)和(III)的二聚體,但不包括下列化合物1、2、5、7、8、9、10、12、13、17、19、20、21、32、34、35、36、38、40、44、58、60、64、65、66、70、75、76、77、78、79、83、87、91、95、99、101、103、138、145、152、154、163、164、168、、172、174、176、178、184、186、192、322、324。
上述化合物實際上已經(jīng)描述在《有機化學雜志》(J.Org.Chem.)1999,64,7347、《有機通訊》(Organic Letters)2000,2,3987-3990、《生物有機和藥物化學》(Bioorganic & Med Chem)2001,9,1625-1632、《歐洲有機化學雜志》(Eur.J.Org.Chem.)2002,873-880以及歐洲專利申請00104135.9-2117和國際申請WO01/64686中;在這些文件中還描述了所述化合物的制備方法。
可以通過下列方法制備通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷的新衍生物及其通式(II)和(III)的二聚體??梢园凑杖缦滤龊拖旅娴姆桨?中表示的步驟制備首次在本申請中描述的通式(I)的新化合物及其相應的通式(II)和(III)的二聚體
方案1 使被保護的α氨基醛類(3a)或α氨基酮類(3b)或α氨基醇類(3c)在有偶聯(lián)劑和活化劑存在的情況下與酒石酸的活化衍生物(例如二乙酰氧基酒石酸酐4(R,R或S,S))或與酸性酒石酸衍生物(例如被保護的一甲酯6(R,R或S,S))反應,或通過使用被保護的赤型內半縮醛(erithrolactole)衍生物5(由D-阿拉伯糖制備的R,R或由L-阿拉伯糖制備的S,S)進行還原氨基化。相應的酰胺類7e9(在方案1中僅表示了R,R對映體,而對映體S,S可按照類似方法制備)或胺8(在方案1中僅表示了R,S對映體,而S,R對映體可按照類似方法制備)。就酰胺醇9而言,通過氧化獲得相應的醛或酮10。當胺8上的R3為H時,可以進行Fmoc保護。通過下列步驟對化合物7、8e10進行進一步環(huán)化(方案1)用SOCl2和MeOH處理(反應條件i),隨后在回流的甲苯中用吸附在SiO2上的硫酸處理(反應條件ii)或通過用純的或在二氯甲烷中的三氟乙酸(TFA)處理(反應條件iii)。因此,由酰胺類7和10作為原料制備外向構型的化合物I,其中X=O且R6=-COOMe。就胺8而言,制備內向構型的化合物I,其中X=H、H且基團R6=-CH2OH。橋頭C-1和C-7(帶有羧基或羥甲基)上立體中心的構型R,R或S,S取決于酒石酸或原料赤型內半縮醛(erithrolactole)的構型??梢园凑辗桨?對化合物I改性。
方案2可以通過使用復合物BH3二甲硫還原通式(I)的化合物(酰胺類),其中X=O, 得到相應的氨基酯類I(X=H、H,R6=COOMe)或得到相應的氨基醇I(X=H、H,R6=CH2OH)。可以使這類化合物脫保護成氮原子??梢栽谒嵝曰驂A性條件下對氨基酯I(X=H、H,R6=COOMe)進行水解,得到相應的氨基酸I(X=H、H,R6=COOH)。還通過瓊斯氧化或通過使用在DMF中的PDC,在將芐基改變成Boc或Fmoc后由氨基醇I(X=H、H,R6=CH2OH)得到氨基酸。通過活化羧基形成帶有胺NHR7R8的酰胺鍵或氨基酸。否則的話,使氨基酸I的活化羧基與含有脫保護的氮的I的另一個單元反應,得到表3中所列的通式(II)的二聚體。
或者,使每種形式的通式(I)化合物的兩個單元與間隔基Q反應而得到通式(III)的二聚體。方案2中所示的實例包括、但不限于二胺(Q)與活化羧酸的兩個單元反應而得到表4中所列的通式(III)的二聚體??梢园凑账幬镏苿┑某S梅椒▽⒂坞x形式或藥物上可接受的鹽形式的本發(fā)明通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物及其通式(II)和(III)的二聚體用于制備藥物組合物。
可以按照常規(guī)方式配制這類藥物組合物,它們可以包括一種或多種藥物上可接受的賦形劑和/或稀釋劑。易于通過任意常規(guī)途經(jīng)給予這類制劑,諸如非腸道、溶液或混懸液等形式、口服、眼、鼻、局部等。
本發(fā)明通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物及其通式(II)和(III)的二聚體的制劑包括片劑、膠囊、丸劑、小丸、溶液、分散體、混懸液、脂質體制劑、微球、納米球、霜劑和軟膏劑、乳劑和氣溶膠,可以按照使所述活性化合物控釋或延緩釋放的方式制備它們。
這類藥物組合物可以包括本發(fā)明通式(I)、(II)和(III)化合物中的至少一種或其混合物作為活性成分,可能還包括根據(jù)病理情況選擇的其它活性成分或共佐劑。
包括本發(fā)明化合物的藥物組合物適合于對與神經(jīng)營養(yǎng)蛋白活性相關的病理情況進行藥物治療。
本發(fā)明通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物及其通式(II)的二聚體表現(xiàn)出神經(jīng)營養(yǎng)蛋白、尤其是NGF激動劑活性,因為它們具有以確定的親和水平與NGF受體復合物發(fā)生相互作用的特性。這些激動劑化合物具有誘導神經(jīng)營養(yǎng)蛋白的生物信號的特性。例如,這些神經(jīng)營養(yǎng)蛋白激動劑化合物適合于制備用于治療下列疾病的藥物組合物i)中樞神經(jīng)系統(tǒng)、外周神經(jīng)系統(tǒng)或植物性神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)變性、炎性、毒性、創(chuàng)傷性或血管病變(諸如阿爾茨海默病(AD)、肌萎縮性側索硬化癥(ALS)、亨廷頓舞蹈病、多發(fā)性硬化、癲癇、唐氏綜合征、神經(jīng)性聾和梅尼埃病);缺氧、缺血、灼傷、化療、不同來源(包括醇)的毒性化合物、感染(諸如脊髓灰質炎或HIV病毒)繼發(fā)的神經(jīng)損傷;起因為運動神經(jīng)元的軸索切斷的創(chuàng)傷(包括手術創(chuàng)傷)、感覺中樞、運動源或感覺運動神經(jīng)病;或不同的病變(諸如糖尿病、腎功能不全或其它系統(tǒng)性疾病)繼發(fā)的自主功能障礙、遺傳病(諸如夏-馬-圖病、雷夫敘姆病、無β脂蛋白血癥、坦吉爾病、克拉伯病、異染色性腦白質營養(yǎng)不良、法布里病、代-索病)、不同起因的神經(jīng)病變(諸如大腦皮層的彌散性萎縮、雷維小體癡呆(lewy body dementia)、皮克病、中皮層緣性癡呆(mesolimbocortical dementia)、神經(jīng)元臘樣質脂褐素癥、丘腦變性、皮質紋狀體脊髓變性、皮質基底神經(jīng)節(jié)變性、大腦小腦變性、帶有痙攣性輕截癱的家族性癡呆、多葡聚糖體病(polyglucosan bodiesdisease)、夏-德綜合征(Shy-Drager synfrome)、橄欖體腦橋小腦萎縮、進行性核上麻痹、變形性肌張力障礙(deforming musculardystony)、哈-斯病、梅格斯綜合征、家族性戰(zhàn)栗、吉累斯·德拉圖雷特綜合征、舞蹈病樣-刺狀紅細胞增多綜合征(chorea-acanthocytosissyndrome)、弗里德賴希共濟失調、霍姆斯家族性皮質小腦萎縮(Holme’s corticocerebellar familial atrophy)、格-施-沙病、進行性脊髓性肌萎縮、痙攣性截癱、腓側肌萎縮、肥大性間質性多神經(jīng)病(hypertrophic interstitial pelyneuropathy)和多神經(jīng)炎性共濟失調性遺傳病(polyneuritic ataxic heredopathy));某些眼病(諸如視神經(jīng)病變、視網(wǎng)膜變性、眼肌麻痹、青光眼);不同起因的角膜疾病(諸如神經(jīng)營養(yǎng)性潰瘍、創(chuàng)傷后或感染后角膜病);因胃腸道能動性降低或因膀胱張力缺乏導致的病變(諸如間質性膀胱炎或糖尿病性膀胱炎);內分泌瘤病(諸如催乳素瘤);刺激認知過程可產生有利影響的臨床情況(特別是癡呆和創(chuàng)傷后情況中),包括起因于神經(jīng)細胞編程性細胞死亡的所有病理情況;ii)因NGF生物利用度下降或缺乏導致的獲得性免疫缺陷疾病(諸如衰老性免疫缺陷);iii)刺激新血管發(fā)生可能產生有利影響的疾病(諸如心肌梗死、中風、腦動脈瘤、胃十二指腸潰瘍、創(chuàng)傷愈合和外周血管病);iv)某些眼病(諸如不同起因的角膜病變和青光眼)。
上述本發(fā)明通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物及其通式(II)和(III)的二聚體還適合于制備用于保存預定用于移植的外植角膜的培養(yǎng)和儲存介質。
此外,若用合適的試劑(造影劑、放射性同位素、熒光劑等)標記并可能用用于醫(yī)學顯像目的的任何其它步驟處理過,本發(fā)明通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物及其通式(II)和(III)的二聚體及可以用于在體外或體內對含有神經(jīng)營養(yǎng)蛋白受體的組織和器官進行成像分析。特別地,可以將這類標記的化合物用于監(jiān)測藥物的使用和功效或用于診斷涉及神經(jīng)營養(yǎng)蛋白受體的哺乳動物疾病。
一般來說,具有神經(jīng)營養(yǎng)蛋白激動活性、特別是NGF激動活性的本發(fā)明化合物可以用于促進神經(jīng)細胞的體內、體外或離體生長和/或存活,所述的神經(jīng)細胞包括、但不限于多巴胺能、膽堿能、感覺神經(jīng)元、紋狀體細胞、皮層細胞、紋狀體細胞、海馬、小腦、嗅球、導水管周圍細胞、縫核細胞、藍斑細胞(cells of the locus coeruleus)、背根神經(jīng)節(jié)細胞、交感神經(jīng)元、下運動神經(jīng)元、神經(jīng)干細胞和至少來源于神經(jīng)斑的細胞。
下列實施例用于對本發(fā)明作非限制性說明。
實施例1制備3-芐基-2-氧代-(1S,5S,7R)-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-外-甲酸甲酯(通式(I)的化合物,其中X=O,R1=H,R2=Bn,R6=(R)-COOMe)(化合物1)在室溫下使R,R酒石酸酐4(4g)(如Lucas H.J.,Baumgarten W.《美國化學協(xié)會雜志》(J.Am.Chem.Soc.)1941,63,1654所述制備)在無水二氯甲烷(23ml)中的溶液與如(Kermak,W.O.;Perkin,W.H.;Robinson,R.《化學協(xié)會學報雜志》(J.Chem.Soc.,Trans),1992,121,1872)所述制備的3a(其中X=X=OMe,R1=H,R2=H,R3=Bn)(3g)反應15小時。在蒸發(fā)溶劑7a(7g)后,得到油狀物。在0℃下向在CH3OH(40ml)中的粗產物7a中滴加亞硫酰氯(0.8ml),然后將該混合物在60℃下加熱15小時。在蒸發(fā)溶劑后,將溶于甲苯(8ml)的粗產物迅速加入到(1.6g)H2SO4/SiO2(H2SO430%重量)在甲苯(12.5ml)中的回流混懸液中。15分鐘后,蒸餾出三分之一的溶劑,并用短NaHCO3墊過濾剩余的熱混合物。在蒸發(fā)溶劑后,通過色譜法純化粗產物而得到純的標題化合物(2.8g)。
1H NMR(CDCl3)δ7.32-7.16(m,5H),5.84(d,J=2.0Hz,1H),4.96(s,1H),4.74(s,1H),4.52(s,2H),3.77(s,3H),3.34(dd,J1=12.0Hz,J2=2.0Hz,2H),3.08(J=12.0Hz,1H).P.f.82,[α]25D=-49(c1.0,CHCl3)實施例2制備(1R,5R,7S)-3-芐基-2-氧代-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-外-甲酸甲酯(通式(I)的化合物,其中X=O,R1=R2=H,R3=Bn,R6=(S)-COOMe)(化合物191)按照與實施例1相同的步驟、以S,S酒石酸酐4作為原料獲得標題化合物。
1H NMR(CDCl3)δ7.40-7.10(m,5H),5.85(d,J=2.0Hz,1H),4.97(s,1H),4.74(s,1H),4.52(s,2H),3.79(s,3H),3.34(dd,J1=12.0Hz,J2=2.0Hz,2H),3.09(J=12.0Hz,1H).P.f.83,[α]25D=+48(c1.0,CHCl3)實施例3制備(1S,5S,7R)-3-芐基-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-外-甲酸甲酯(通式(I)的化合物,其中X=R1=R2=H,R3=Bn,R6=(R)-COOMe)(化合物40)在0℃下將BH3·Me2S(1M,2.5ml)的溶液緩慢加入到如上述實施例1中所述制備的通式(I)化合物(其中X=O,R1=H,R2=H,R3=Bn,R6=(R)-COOMe)(化合物1)(2.8g)在無水THF(65ml)中的溶液中。將該混合物在室溫下攪拌18小時,然后加入乙醇(3ml)、NaOH溶液(3M,2ml)和H2O(150ml)。在用乙醚萃取后,分離有機相并蒸發(fā),在進行色譜法后得到純的標題化合物(2g),為無色油狀物。
1H NMR(CDCl3)δ7.30-7.23(m,5H),5.62(s,1H),4.78(s,1H),4.60(s,1H),3.74(s,3H),3.55(pd,2H),2.84(d,J=13Hz,1H),2.76(d,J=10Hz,1H),2.50(dd,J1=10Hz,J2=2Hz,1H),2.30(d,J=11Hz,1H).[α]25D=-60(c1.0,CHCl3).
實施例4制備(1S,5S,7R)-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-外-甲酸甲酯(通式(I)的化合物,其中X=R1=R2=R3=H,R6=(R)-COOMe)(化合物34)向如上述實施例3中所述制備的通式(I)的化合物(其中X=R1=R2=H,R3=Bn,R6=(R)-COOMe)(化合物40)(2g)和Pd/C 10%(1.3g)在甲醇(40ml)中的混懸液中加入甲酸銨(2.4g)。將該混合物在回流狀態(tài)下保持1小時、用Celite過濾并用CH3OH洗滌。蒸發(fā)溶液得到標題化合物(1.3g),為無色油狀物。1HNMR(CDCl3)δ5.53(s,1H),4.72(s,1H),4.49(s,1H),3.71(s,3H),3.17(dd,J1=13.6Hz,J2=1.8Hz,1H),2.83(m,2H),2.68(d,J=13.6Hz,1H),2.55(br,1H).[α]25D=-55(c0.7,CHCl3).
實施例5制備(1S,5S,7R)-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-外-甲酸(通式(I)的化合物,其中X=R1=R2=R3=H,R6=(R)-COOH)(化合物32)將如上述實施例4中所述制備的通式(I)的化合物(其中X=R1=R2=R3=H,R6=(R)-COOMe)(化合物34))(0.5g)溶于HCl(4N,12ml)溶液。在室溫下18小時后,蒸發(fā)該溶液得到標題化合物,為HCl鹽(0.5g)。25D-38.3(c1.1,H2O);1H NMR(D2O)δ5.95(s,1H),5.06(s,1H),5.04(s,1H),3.58(m,2H),3.34(m,2H);實施例6制備(1S,5S,7R)-3-叔丁氧羰基-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-外-甲酸甲酯(通式(I)的化合物,其中X=R1=R2=H,R3=Boc,R6=(R)-COOMe)(化合物42)將DIPEA(0.8ml)和(BOC)2O(1.1g)加入到如上述實施例4中所述制備的通式(I)化合物(其中X=R1=R2=R3=H,R6=(R)-COOMe)(化合物34))(0.8g)在無水CH2Cl2(9ml)和乙醇(3ml)中的溶液中。在室溫下將該反應混合物保持18小時,蒸發(fā)溶劑并用NaHSO3(5%)的溶液處理殘余物并用乙醚萃取。蒸發(fā)溶劑后,通過色譜法純化粗產物而得到標題化合物(0.8g),為白色固體。
1H NMR(CDCl3)δ5.64 and 5.58(旋轉異構體)(s,1H),4.65 and 4.60(旋轉異構體)(s,1H),4.51(s,1H),3.72(s,3H),4.00-3.60(m,2H),3.20(m,1H),2.92(m,1H),1.43(s,9H).
實施例7制備(1S,5S,7R)-3-叔丁氧羰基-6,8-二氧雜-7-外-羥甲基-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷(通式(I)的化合物,其中X=R1=R2=H,R3=Boc,R6=(R)-CH2OH)(化合物62)在0℃下向如實施例6中所述制備的通式(I)的化合物(其中X=R1=R2=H,R3=Boc,R6=(R)-COOMe)(化合物42)(0.8g)在MeOH(15ml)中的溶液中分成小份加入NaBH4(0.6g)。在室溫下10分鐘后,蒸發(fā)該混合物并通過色譜法純化粗產物而得到標題化合物(0.5g),為無色油狀物。
1H NMR(CDCl3)δ5.50 and 5.44(旋轉異構體)(s,1H),4.32 and 4.27(旋轉異構體)(s,1H),4.18(m,1H),3.88-3.67(m,2H),3.56(d,J=5.5Hz,2H),3.21(m,1H),2.96(m,1H),1.92(b,1H),1.43(s,9H).
實施例8制備(1S,5S,7R)-3-(9-芴基甲氧羰基)-7-內-羥甲基-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷(通式(I)的化合物,其中X=R1=R2=H,R3=Fmoc,R6=(R)-CH2OH)(化合物61)在0℃下向2,3-O-異亞丙基-P-赤蘚糖(erithrose)(R,R)5(1.8g)在THF中的溶液(如Thompson,D.K.;Hubert,C.N.;Wightman,R.H.在《四面體》(Tetrahedron)1993,49,3827-3840中所述由D-阿拉伯糖制備)中加入2,2-二乙氧基乙胺3a(其中W=W=OEt,R1=R2=R3=H)(1.7ml),分成小份加入NaBH(OAc)3(3.1g)。在室溫下18小時后,用飽和NaHCO3溶液稀釋該混合物并用乙酸乙酯萃取。蒸發(fā)有機相得到油狀物,對其進行色譜而得到產物8a(其中W=W=OEt,R1=R2=R3=H),為淡黃色油狀物(1.9g)。20D-8.4(c0.54,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ4.83(br,2H),4.59(t,J=5.5Hz,1H),4.32(m,2H),3.75-3.45(m,6H),3.05-2.83(m,2H),2.79(d,J=5.5Hz,2H),1.44(s,3H),1.34(s,3H),1.21(t,J=7.0Hz,6H).
在0℃下向8a(其中W=W=OEt,R1=R2=R3=H)(1.7g)在丙酮(40ml)中的溶液中加入Fmoc-O-Su(2.1g)和Na2CO3·H2O(在40ml中0.75g)水溶液。將該混合物在室溫下保持18小時并用CH2Cl2萃取,然后蒸發(fā)溶劑,并對殘余物進行色譜,得到產物8a(其中W=W=OEt,R1=R2=H,R3=Fmoc),為淡黃色油狀物(2.2g)。20D-34(c0.38,MeOH);1H NMR(CDCl3)δ7.73(d,J=7.3Hz,2H),7.56(m,2H),7.34(m,4H),4.63(m,2H),4.47-4.14(m,3H),4.19(t,J=4.9Hz,1H),3.74-3.02(m,10H),1.42-1.04(m,12H);將溶于三氟乙酸(8ml)的化合物8a(其中W=W=OEt,R1=R2=H,R3=Fmoc)(1.9g)在室溫下放置18小時。蒸發(fā)TFA后,用短NaHCO3墊過濾溶于MeOH的化合物粗品,然后蒸發(fā)溶劑并對殘余物進行色譜而得到標題化合物,為白色固體(1g)。
M.p.41-42℃;[α]20D-32(c0.5,CHCl3);1H NMR(CDCl3)δ7.77(d,J=7.0Hz,2H),7.57(d,J=7.0Hz,2H),7.38(m,4H),5.51(s,1H),4.92-2.95(m,12H).
實施例9制備(1S,5S,7S)-3-(9-芴基甲氧羰基)-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-內-甲酸(通式(I)的化合物,其中X=R1=R2=H,R3=Fmoc,R6=(S)-COOH)(化合物39)在0℃下向按照實施例8制備的通式(I)的化合物(其中X=R1=R2=H,R3=Fmoc,R6=(R)-CH2OH(化合物61))(0.9g)在丙酮(75ml)中的溶液中加入瓊斯試劑[通過在0℃下將H2SO4(2.8ml)緩慢加入到CrO3(1.5g)在H2O(20ml)中的溶液中而制備的]。將該混合物在室溫下保持18小時,然后加入異丙醇、用Celite過濾并蒸發(fā)。用10%NaHCO3水溶液萃取溶于EtOAc(45ml)的粗產物。分離后,用HCl將水相酸化至pH1,并用EtOAc萃取。蒸發(fā)有機相得到粗產物,對其進行色譜而得到標題化合物(0.7g),為白色固體。
M.p.79-82℃;[α]20D-53(c0.5,CHCl3),1H NMR(CDCl3)δ7.75(m,2H);7.53(d,J=7.0Hz,2H);7.38(m,4H);5.56(s,1H);4.74-4.45(m,4H);4.23-3.91(m,4H);3.29-3.11(m,2H).
實施例10制備(1R,5R,7R)-3-(9-芴基甲氧羰基)-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-內-甲酸(通式(I)的化合物,其中X=R1=R2=H,R3=Fmoc,R6=(R)-COOH)(化合物218)如上述實施例9中對其對映體所述處理按照與上述實施例8中對其對映體所述相同的步驟由(S,S)赤蘚糖5(由L-阿拉伯糖作為原料得到)制備的(1R,5R,7S)-3-(9-芴基甲氧羰基)-7-內-羥甲基-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷(通式(I)的化合物,其中X=R1=R2=H,R3=Fmoc,R6=(S)-CH2OH)(1.8g)的溶液,從而得到1.4g標題化合物,為白色固體。
M.p.71-81℃;[α]20D+52.9(c 0.50,CHCl3).
實施例11制備3-芐基-5-苯基-2-氧代-(1S,5S,7R)-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-外-甲酸甲酯(通式(I)的化合物,其中X=O,R1=Ph,R2=H,R3=Bn,R6=(R)-COOMe)(化合物27)向3b(2.4g)(其中X=O,R1=Ph,R2=H,R3=Bn)(按照R Simonoff和W.H.Hartung在《美國藥物協(xié)會雜志》(J.Am.Pharm.Assoc.)35,306,1946中所述的步驟制備)在干CH2Cl2(20ml)中的溶液中加入(R,R)6酸性酒石酸衍生物(2.49g,5.33mmol)和DIPEA(5.4ml)。將該混合物在室溫下攪拌2小時,蒸發(fā)溶劑得到油狀物,用乙酸乙酯萃取。用5%KHSO4和5%NaHCO3的水溶液洗滌該溶液。蒸發(fā)溶劑后,通過色譜法純化殘余物而得到8b(其中X=O,R1=Ph,R2=H,R3=Bn),為無色油狀物。
1H NMR δ7.90-7.85(m,2H),7.61-7.22(m,8H),5.39(d,J=5.1Hz,1H),5.11(d,J=5.1Hz,1H),4.88-4.10(m,4H),3.80(s,3H),1.49(s,3H),1.31(s,3H).
將溶于甲苯(80ml)的8b(3.2g)(其中X=O,R1=Ph,R2=H,R3=Bn)的溶液迅速加入到回流狀態(tài)下的H2SO4/SiO2(30%w/w,1.4g)在甲苯(120ml)中的混懸液中。15分鐘后,蒸餾出三分之一的溶劑,并用短NaHCO3墊過濾剩余的熱混合物。在蒸發(fā)溶劑后,通過色譜法純化殘余物而得到2.4g的標題化合物,為無色固體。
M.p.113-114℃.[α]25D-64.0(c1,CDCl3).1H NMRδ7.62-7.59(m,2H),7.41-7.24(m,8H),5.16(s,1H),4.92(s,1H),4.61(m,2H),3.74(s,3H),3.46(m,2H).
實施例12制備3-芐基-5-苯基-(1S,5S,7R)-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-外-甲酸甲酯(通式(I)的化合物,其中X=R2=H,R1=Ph,R3=Bn,R6=(R)-COOMe)(化合物120)在0℃下向如實施例11中所述制備的通式(I)的化合物(其中X=O,R1=Ph,R2=H,R3=Bn,R6=(R)-COOMe(化合物27))(2.5mmol)在無水THF(25ml)中的溶液中滴加BH3·Me2S(10M 0.5ml,4.9mmol)。將該混合物放置16小時,然后加入EtOH(1ml)、3M NaOH(1ml)和H2O(20ml)。在用乙醚萃取并蒸發(fā)溶劑后,通過色譜法純化殘余物而得到1g標題化合物,為無色固體。
M.p.97℃.[α]25D=13.0(c1,CHCl3).1H NMR δ7.72-7.58(m,2H),7.52-7.19(m,8H),5.00(s,1H),4.86(s,1H),3.75(m 2H),3.78(s,3H),3.62(m,2H),3.16(d,J=11.2,4H),2.93(d,J=11.6,2H),2.63(d,J=11.0,2H).
實施例13制備(1S,4S,7R)-3,4-二芐基-2-氧代-6,8-二氧雜-3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-外-甲酸甲酯(通式(I)的化合物,其中X=O,R1=H,R2=(S)Bn,R3=Bn,R6=(R)-COOMe)(化合物12)向如L-苯丙氨醇3C(其中W=H,W=OH,R1=H,R2=Bn,R3=H)(5g)在MeOH(150ml)中的溶液中加入苯甲醛(3.3ml)。將該反應混合物在室溫下攪拌1小時,然后在0℃下2小時內分成小份加入1.2g NaBH4。蒸發(fā)溶劑并用pH=2的50ml HCl萃取殘余物。用Et2O萃取水溶液、用Na2CO3處理至pH=9,然后用CHCl3萃取。蒸發(fā)有機相得到N-芐基-(L)-苯丙氨醇,為白色固體(7g)3c(其中W=H,W=OH,R1=H,R2=Bn,R3=Bn)。
1H NMR(CDCl3)δ,ppm7.34-7.06(m,10H),3.73(s,2H),3.31(dd,J=6.2,12.5Hz,1H),3.00-2.81(m,1H),2.80-2.66(m,2H).2.62(dd,J=6.2,12.5Hz,1H)向0℃下N-芐基-(L)-苯丙氨醇3c(2.8g)在23ml CHCl3中的溶液中加入DIPEA(4ml)、HOBt(2.1ml)和(2R,3R)-2,3-O-異亞丙基酒石酸甲酯(6)(2.4g)在23ml CHCl3中的溶液。然后加入1.7g DIPC。在室溫下72小時后,蒸發(fā)溶劑并通過色譜法純化殘余的粗產物而得到淡黃色固體(2.4g)9c(其中W=H,W=OH,R1=H,R2=Bn,R3=Bn)。D25-72(c=0,5,CHCl3).1H NMR(CDCl3),δ,ppm(旋轉異構體混合物s2∶1)major δ7,40-7,05(m,10H),5,28(d,J=6,0Hz,1H),4,81(d,J=6,0Hz,1H),4,75(d,J=16,4Hz,1H),4,0(d,J=16,4Hz,1H),3,79(s,3H),3,70(m,1H),3,60(m,1H),3,46(m,1H),3,04(m,1H),1,52(s,3H),1,49(s,3H).
通過Swern氧化將化合物9c(其中W=H,W=OH,R1=H,R2=Bn,R3=Bn)氧化成10(其中W=O,W=O,R1=H,R2=Bn,R3=Bn)。按通常的方法通過用草酰氯、DMSO和DIPEA處理而氧化在20ml CH2Cl2中的4.5g醇(9c)。在常規(guī)處理后得到化合物(10)(5g),為黃色固體。
1H NMR(CDCl3)δppm9,44(s,1H),7,40-7,00(m,10H),5,33(d,J=6,2Hz,1H),4,92(d,J=6,2Hz,1H),4,89(d,J=18,7Hz,1H),3,79(s,3H),3,53(dd,J=9,8,4,3Hz,1H),3,44(d,J=18,7Hz,1H),3,41(dd,J=13,9,4,3Hz,1H),3,12(dd,J=13,9,9,8Hz,1H),1,54(s,3H),1,45(s,3H).
將在甲苯(15ml)中的產物加入到2.5g SiO2和H2SO4在30ml回流甲苯中的混懸液中;30分鐘后、15分鐘后蒸餾出三分之一的溶劑并用短NaHCO3墊過濾剩余的熱混合物。蒸發(fā)溶劑后,通過色譜法純化殘余物而得到3.2g標題化合物。
1H NMR(CDCl3)δppm7,40-7,15(m,8H),7,03(m,2H),5,51(s,1H),5,33(d,J=15,0Hz,1H),4,97(s,1H),4,71(s,1H),4,03(d,J=15,0Hz,1H),3,75(s,3H),3,32(dd,J=10,7,3,7Hz,3H),3,15(dd,J=13,5,3,7Hz,1H),2,75(dd,J=13,5,10,7Hz,1H)實施例14制備(1S,4S,7R)-3,4-二芐基-6,8-二氧雜-7-外-羥甲基3-氮雜二環(huán)[3.2.1]辛烷(通式(I)的化合物,其中X=R1=H,R2=(S)Bn,R3=Bn,R6=(R)-CH2OH)(化合物184)向如實施例13中所述制備的通式(I)的化合物(其中X=O,R1=H,R2=(S)Bn,R3=Bn,R6=(R)-COOMe(化合物12))(4g)在100ml無水THF中的溶液中加入BH3·SMe2(3ml,10M)在THF中的溶液。在室溫下38小時后,用干EtOH(6ml)和10%NaOH(6ml)處理該反應混合物,然后用50ml水稀釋并用Et2O萃取。蒸發(fā)溶劑后,通過色譜法純化殘余物而得到1.7g標題化合物,為淡黃色固體。[α]D25-59(c=0,2,CHCl3)1H NMR(CDCl3)δ,ppm7,40-7,00(m,10H),5,11(s,1H),4,39(t,J=5,1Hz,1H),4,24(s,1H),3,81(d,J=13,6Hz,1H),3,63(d,J=13,6Hz,1H)3,52(m,2H),3,00(m,1H)3,00-2,80(m,2H),2,94(d,J=11,6Hz,1H),2,45(dd,J=11,6,1,8Hz,1H)實施例15制備通式(II)的二聚體,其中R1=R1’=H,R2=R3=R2’=Bn,R6=(R)-COOMe(化合物348)將0.1ml DIPEA加入到通過按照實施例5的步驟水解相應的甲酯(化合物172)獲得的通式(I)化合物(其中X=R1=H,R2=(S)-Bn,R3=Bn,R6=(R)-COOH)(化合物188)(0.1g)在0.3ml CH2Cl2中的溶液中。然后加入在0℃下的0.2g PyBroP和0.05g(0.209mmol)通式(I)的化合物(其中X=R1=R3=H,R2=(S)-Bn,R6=(R)-COOMe)(化合物178)。將該混合物攪拌過夜,蒸發(fā)溶劑并將殘余物溶于50ml AcOEt。蒸發(fā)溶劑后,通過色譜法純化殘余物而得到0.07g標題化合物,為白色固體。
實施例16制備通式(III)的二聚體,其中X=O,R1=R1’=p-NO2Ph,R2=R2’=H,R3=R3’=Ph,Q’=(CONH(CH2)6CONH)(化合物441)將20mg通式(I)的(1R,5S,7R)-5-(4-硝基-苯基)-3-苯基-6,8-二氧雜-3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-甲酸甲酯(化合物31)(0.054mmol)加入到125.5mg(1.08mmol,20eq)的1,6-二氨基-己烷中并將該混合物在65℃下加熱過夜。通過色譜法純化粗品(CH2Cl2-MeOH,20∶1+NEt31%),由此得到8mg(0.018mmol,34%)的黃色固體,相當于(1R,5S,7R)-5-(4-硝基-苯基)-3-苯基-6,8-二氧雜-3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷-7-(6-氨基-己基)-酰胺,即通式(I)的化合物,其中X=O,R1=p-NO2Ph,R2=H,R3=Ph,R6=CONH(CH2)6NH2(化合物189)(Rf=0.32);和4mg(0.0051mmol,10%)的橙色固體,相當于標題的通式(III)的二聚體化合物(Rf=0.67)。
-化合物1891H NMR(CDCl3,δ)8.32(d,2H,J=8.4Hz),7.83(d,2H,J=8.8Hz),7.30-7.22(m,2H),6.90-6.79(m,3H),6.25(m,1H),5.05(s,1H),4.74(s,1H),3.81-3.70(m,2H),3.28(d,1H,J=9.8Hz,),3.20-3.10(m,2H),2.92(d,1H,J=11.6Hz),2.61(m,2H),1.78-1.15(m,10H).
-標題的通式(III)的二聚體化合物1H NMR(CDCl3,δ)8.13(d,4H,J=8.8Hz),7.82(d,4H,J=10Hz),7.31-7.24(m,4H),6.91-6.80(m,6H),6.25(m,2H),5.05(s,2H),4.75(s,2H),3.81-3.71(m,4H),3.29(d,2H,J=11.6Hz,),3.20-3.10(m,4H),2.92(d,2H,J=11.6Hz),1.54(m,4H),1.23(m,4H).
生物學活性在不同的試驗中評價通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷類及其通式(II)和(III)的二聚化形式的生物學活性在不含血清條件下PC12細胞存活的誘導;PC3前列腺癌細胞系中的增殖活性的誘導;VGF多肽合成的誘導;與特異性表面受體結合的125I-NGF的置換;和Trk-A自我磷酸化的誘導。在所有這些試驗中,將人重組(hr)NGF用作內部標準。
化合物對不含血清條件下的PC12細胞存活的作用通過使用hrNGF作為內部標準,測試通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷類及其通式(II)和(III)的二聚化形式誘導PC12細胞在不含血清條件下存活的能力形式的生物活性。
用PBC-EDTA(添加了乙二胺四乙酸的生理鹽水溶液)從組織培養(yǎng)瓶中解離PC12細胞,并用PBS洗滌一次,以避免出現(xiàn)殘余量的血清。然后用不含酚紅、補充了青霉素和鏈霉素的RPMI-1640培養(yǎng)基稀釋細胞,以5×103/孔的終濃度在96孔平板上培養(yǎng)。通過在一式三份的培養(yǎng)物中添加范圍在1-25ng/ml內的不同濃度的hrNGF繪制標準曲線。按照一式三份加入終濃度為1、10、100μM的化合物。然后將細胞在37℃下和5%CO2加濕氣中培養(yǎng)60小時。隨后向各孔和平板上加入10μl的(3-[4.5-二甲基噻唑-2-基]-2.5-二苯基四唑鎓溴化物(MTT,在異丙醇中0.5mg/ml)、避光、在37℃下保持4小時。在保溫結束時,向各孔中加入100μl 50%二甲基甲酰胺(在20%SDS中;pH7.4)。使用96孔平板讀出器、通過在570nm處讀取吸收度來檢測比色反應。將結果表示為化合物誘導的存活/自發(fā)存活*100。
附圖1表示使用10μM最具代表性的化合物和使用1nM hrNGF獲得的結果。
化合物對PC3細胞系的增殖活性的作用通過使用hrNGF作為內部標準,測試具有表1-4中所述取代的通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷類及其通式(II)和(III)的二聚化形式在不含血清的條件下誘導PC3細胞系增殖的能力。
在24孔平板內,有或沒有1、10、100μM的所述化合物或不同濃度(1-25ng/ml)的hrNGF作為內部標準存在的情況下,在RPMI 1640培養(yǎng)基中培養(yǎng)終濃度為104個細胞/ml(終體積為500μl)的PC3細胞,本試驗按一式三份進行。將細胞在5%CO2加濕氣中保溫60小時。在保溫結束時,向各孔中加入0.5μCi的3H-胸苷8小時。然后用PBS將細胞洗滌6次,用在0.1M磷酸鹽緩沖液中的0.1%Triton-X100裂解,并用β-閃爍計數(shù)器記錄放射性。將結果表示為受刺激培養(yǎng)物的3H-胸苷摻入量與未受刺激的培養(yǎng)物的3H-胸苷摻入量之比(平均值±SD)。附圖2表示使用10μM選擇的化合物或使用1nM hrNGF作為內部標準獲得的結果。
PC12細胞誘導VGF產生另外測試了具有表1-4中所述取代的通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷類及其通式(II)和(III)的二聚化形式誘導PC12細胞產生NGF的能力。在有或沒有1、10、100μM的所述化合物或4nM hrNGF作為內部標準存在的情況下,在5%CO2加濕氣中將5×106個PC12細胞培養(yǎng)24小時。使細胞在補充了1mM PMSF(苯基-甲基)和1mM亮抑蛋白酶肽(leupetin)的PBS中的0.25%NP-40中裂解,并通過Bradford試驗測定每份樣品中的蛋白質濃度。使等量的蛋白質(30μg)上8%SDS-聚丙烯酰胺凝膠,進行電泳,印跡在硝酸纖維膜上,并用單克隆抗體抗-VGF、隨后用過氧化物酶綴合的抗-小鼠IgG染色。通過增強的化學發(fā)光試劑(ECL,Amersham)、按照制造商的說明使反應顯色。
附圖3表示使用10μM選定的(n.91、9、323、270)化合物和使用10nM hrNGF獲得的結果。選擇的化合物和hrNGF均誘導VGF。
與PC12細胞結合的125I-NGF的置換通過碘化配體的傳統(tǒng)結合技術評價選擇的化合物取代NGF與特異性表面受體結合的能力。
用PBC-EDTA從組織培養(yǎng)瓶中分離PC12細胞,用HKR培養(yǎng)基(10mMHepes、125mM NaCl、4.8mM KCl、1.3mM CaCl2、1.2mM MgSO4、1.2mM KH2PO4、1g/l葡萄糖、1g/l BSA)洗滌,并按一式三份在有或沒有可變濃度的待測化合物或hrNGF作為內部標準存在的情況下在含有0.1nM125I-NGF的HKR培養(yǎng)基保溫。使用適當?shù)能浖?Graphit 4)分析在有所述化合物或hrNGF存在的情況下所得到的細胞結合放射性獲得置換曲線。
附圖4a表示使用化合物n.9作為競爭劑獲得的置換曲線。對數(shù)據(jù)分析后顯示Kd為165nM±0.05。附圖4b表示使用hrNGF作為競爭劑獲得的置換曲線。如上所述對數(shù)據(jù)分析后顯示Kd為114pM±0.01。
Trk-A自我磷酸化為了評價表1-4中報導的化合物、即通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷類及其通式(II)和(III)的二聚化形式誘導Trk-A自我磷酸化的能力,在補充了5%FBS的培養(yǎng)基中將PC12細胞培養(yǎng)48小時,洗滌,并在不含血清的培養(yǎng)基中平衡2小時。然后用10μM選擇的化合物或用作為陽性對照的10nM hrNGF將2.5×106個細胞刺激30分鐘。隨后用在補充了蛋白酶抑制劑(PMSF、抑酶肽、抑胃酶肽、亮抑蛋白酶肽)和磷酸酶抑制劑的PBS中的0.5%Triton-X100中裂解細胞。通過Bradford試驗估計每份樣品中的蛋白質濃度,并使等量(50μg)蛋白質上SDS-聚丙烯酰胺凝膠,進行電泳,印跡在硝酸纖維素膜上。用按最終稀釋度為1∶1000使用的家兔抗-(Yyr 490和Tyr 674/675)磷酸化的Trk-A(細胞信號傳導技術)對膜染色。洗滌后,用HRP-綴合的抗-家兔IgG對膜染色并通過使用ECL試劑、按照制造商的說明使反應顯色。
附圖5表示使用化合物272、325、9、91和使用hrNGF作為內部標準獲得的結果。選擇的化合物能夠誘導Trk-A自我磷酸化,因此可刺激生物信號的轉導。
協(xié)同活性在不含血清條件下的PC12存活試驗中評價通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷類及其通式(II)和(III)的二聚化形式的多種組合的協(xié)同活性。
以5×103/孔的濃度將PC12細胞接種在96孔平板上并按一式三份在有或沒有5μM選擇的化合物或終濃度為10μM的相同化合物的多種組合存在的情況下培養(yǎng)。將0.5nM hrNGF用作內部標準。在37℃下和5%CO2加濕氣中60小時后,向各孔和平板上加入10μl(3-[4.5-二甲基噻唑-2-基]-2.5-二苯基四唑鎓溴化物(MTT,在異丙醇中0.5mg/ml)、避光、在37℃下保持4小時。在保溫結束時,向各孔中加入100μl 50%二甲基甲酰胺(在20%SDS中;pH7.4)。使用96孔平板讀出器、通過在570nm處讀取吸收度來檢測比色反應。將結果表示為化合物誘導的存活/自發(fā)存活*100。附圖6表示作為選擇的2種化合物(91和325)的組合誘導的存活活性高于這兩種化合物單獨誘導的活性之和。
權利要求
1.藥物組合物,其中包括通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物或其通式(II)和(III)的二聚體中的至少一種或其混合物作為活性成分 其中R1和R’1彼此相同或不同,它們選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔基、環(huán)烷基、芳基、雜環(huán)、芳基C1-8烷基、雜環(huán)C1-8烷基、RR’N-C1-8烷基、RR’N-芳基、FmocNR’-芳基、BocNR’-芳基、CBzNR’-芳基、RO-芳基、R(O)C-芳基、RO(O)C-芳基、RR’N(O)C-芳基、FmocNR’-C1-8烷基、BocNR’-C1-8烷基、CbzNR’-C1-8烷基、FmocNR’-C1-8芳基、BocNR’-C1-8芳基和CbzNR’-C1-8芳基組成的組;R2和R’2彼此相同或不同,它們選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔基、環(huán)烷基、芳基、芳基C1-8烷基、雜環(huán)C1-8烷基、氨基C1-8烷基、氨基芳基、C1-8烷氧基芳基、羥基芳基、羥基C1-8烷基、羧基C1-8烷基、甲氧羰基C1-8烷基、羧基芳基、烷氧羰基芳基、烷基氨基甲酰基芳基和-(氨基酸側鏈)組成的組;或R1和R2共同且R’1和R’2共同為C1-4烷基、C2-4鏈烯基、環(huán)烷基或苯并稠合的環(huán)烷基,以形成3、4、5、6元橋;R3和R’3選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔基、環(huán)烷基、芳基、芳基C1-8烷基、雜環(huán)C1-8烷基、RR’NC1-8烷基、RR’N芳基、RO-C1-8烷基、RO(O)C-C1-8烷基、R(O)C-C1-8烷基、RC(O)O-C1-8烷基、RC(O)N(R)C1-8烷基、RO-芳基、RO(O)C-芳基、R(O)C-芳基、RC(O)O-芳基、RC(O)N(R)-芳基、-CH(氨基酸側鏈)CO2R、-CH(氨基酸側鏈)C(O)NR、-CH(CO2R)-氨基酸側鏈、CH(CONRR’)-氨基酸側鏈、Fmoc、Boc和Cbz組成的組;R4、R’4、R5和R’5彼此相同或不同,它們選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔基、環(huán)烷基、芳基、雜環(huán)、芳基C1-8烷基和雜環(huán)C1-8烷基組成的組;R6選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔基、環(huán)烷基、芳基、芳基C1-8烷基、雜環(huán)、雜環(huán)C1-8烷基、-C(O)R、-C(O)OR、-C(O)NRR’、CH2OR、CH2NRR’、-C(O)NH-CH(氨基酸側鏈)C(O)OR、CH2NR-Fmoc、CH2NR-Boc和CH2NR-CBz組成的組;R和R’彼此相同或不同,它們選自H、C1-8烷基、C2-8鏈烯基、C2-8炔基、環(huán)烷基、芳基、雜環(huán)、芳基C1-8烷基、雜環(huán)C1-8烷基、保護基、-C(O)CH-(氨基酸側鏈)-NHT、-NH-CH(氨基酸側鏈)COOT和-CH(氨基酸側鏈)COOT組成的組;其中T選自H和C1-8烷基;當a為雙鍵時,X和X’彼此相同或不同,它們選自O和S;或當a為單鍵時,X和X’均為H;Y和Z彼此相同或不同,它們選自O、S、SO、SO2和N-R組成的組,其中R如上述所定義;Q選自C=O、CH2、CO-NH-CH(氨基酸側鏈)-CO、CONR(CH2)nCO、CONR-C2-8鏈烯基-CO C(O)O(CH2)nCO、CH2OC(O)(CH2)nCO和CH2NRC(O)(CH2)nCO組成的組,其中n為2-6且R如上述所定義,Q選自C(O)OCH2、C(O)NRCH2、CH2OC(O)、CH2NRC(O)、CONR(CH2)nNRCO、CONR-C2-8鏈烯基-NRCO、C(O)O(CH2)nNRCO、CONR(CH2)nOC(O)、CH2OC(O)(CH2)nOC(O)CH2、CH2NRC(O)(CH2)nNRC(O)CH2、CH2OC(O)(CH2)nNRC(O)CH2、CH2NRC(O)(CH2)nOC(O)CH2、CH2NR(CH2)nNRCH2、CH2O(CH2)nOCH2、CH2O(CH2)nNRCH2和CH2NR(CH2)nOCH2,其中n為2-6且R如上述所定義,且其中如上所述的基團烷基、鏈烯基、炔基、環(huán)烷基、芳基和雜環(huán)基可能被取代。
2.權利要求1所述的藥物組合物,其中在通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物及其通式(II)的二聚體中,Z為0。
3.權利要求1所述的藥物組合物,其中所述的烷基、鏈烯基、炔基、環(huán)烷基、芳基和雜環(huán)基可以被一個或多個部分取代,這些部分選自鹵素、氰基、硝基、氨基、羥基、羧酸、羰基和C1-6烷基組成的組。
4.權利要求1所述的藥物組合物,其中通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物及其通式(II)和(III)的二聚體選自具有下列通式的化合物
5.權利要求1-4所述的藥物組合物,其中進一步包括藥物上可接受的賦形劑和/或稀釋劑。
6.如權利要求1-4中所定義的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物在制備用于治療下列疾病的藥物組合物中的應用i)中樞神經(jīng)系統(tǒng)、外周神經(jīng)系統(tǒng)或植物性神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)變性、炎性、毒性、創(chuàng)傷性或血管病變;缺氧、缺血、灼傷、化療、各種來源(包括醇)的毒性化合物、感染繼發(fā)的神經(jīng)損傷、起因為運動神經(jīng)元的軸索切斷的創(chuàng)傷(包括手術創(chuàng)傷)、感覺中樞、運動源或感覺運動神經(jīng)??;或不同病理情況繼發(fā)的自主功能障礙、遺傳病、不同起因的神經(jīng)病變、某些眼病、不同起因的角膜疾病、因胃腸道能動性降低或因膀胱張力缺乏導致的病變、內分泌瘤病、其中刺激認知過程會產生有利影響的臨床情況和來源于神經(jīng)細胞編程性細胞死亡的所有病理情況;ii)因NGF生物利用度降低或缺乏導致的獲得性免疫缺陷疾??;iii)其中刺激新血管發(fā)生可能會產生有利影響的疾??;iv)某些眼病。
7.權利要求6的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物的應用,其中所述的中樞神經(jīng)系統(tǒng)、外周神經(jīng)系統(tǒng)或植物性神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)變性、炎性、毒性、創(chuàng)傷性或血管病變選自阿爾茨海默病(AD)、肌萎縮性側索硬化癥(ALS)、亨廷頓舞蹈病、多發(fā)性硬化、癲癇、唐氏綜合征、神經(jīng)性聾和梅尼埃病。
8.權利要求6的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物的應用,其中所述的感染繼發(fā)的神經(jīng)損傷選自脊髓灰質炎和HIV病毒。
9.權利要求6的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物的應用,其中所述的遺傳病選自夏-馬-圖病、雷夫敘姆病、無β脂蛋白血癥、坦吉爾病、克拉伯病、異染色性腦白質營養(yǎng)不良、法布里病、代-索病。
10.權利要求6的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物的應用,其中所述的不同起因的神經(jīng)病變選自大腦皮層的彌散性萎縮、雷維小體癡呆、皮克病、中皮層緣性癡呆、神經(jīng)元臘樣質脂褐素癥、丘腦變性、皮質紋狀體脊髓變性、皮質基底神經(jīng)節(jié)變性、大腦小腦變性、帶有痙攣性輕截癱的家族性癡呆、多葡聚糖體病、夏-德綜合征、橄欖體腦橋小腦萎縮、進行性核上麻痹、變形性肌張力障礙、哈-斯病、梅格斯綜合征、家族性戰(zhàn)栗、吉累斯·德拉圖雷特綜合征、舞蹈病樣-刺狀紅細胞增多綜合征、弗里德賴希共濟失調、霍姆斯家族性皮質小腦萎縮、格-施-沙病、進行性脊髓性肌萎縮、痙攣性截癱、腓側肌萎縮、肥大性間質性多神經(jīng)病和多神經(jīng)炎性共濟失調性遺傳病。
11.權利要求6的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物的應用,其中所述的眼病選自視神經(jīng)病變、視網(wǎng)膜變性、眼肌麻痹和青光眼;所述的不同起因的角膜疾病選自神經(jīng)營養(yǎng)性潰瘍、創(chuàng)傷后和感染后角膜病。
12.權利要求6的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物的應用,其中所述的因胃腸道能動性降低或因膀胱張力缺乏導致的病變選自間質性膀胱炎和糖尿病性膀胱炎。
13.權利要求6的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物的應用,其中所述的刺激新血管發(fā)生可能產生有利影響的疾病選自心肌梗死、中風、腦動脈瘤、胃十二指腸潰瘍、創(chuàng)傷愈合和外周血管病。
14.權利要求6的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物的應用,其中所述的獲得性免疫缺陷疾病為衰老性免疫缺陷。
15.如權利要求1-4中所定義的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物作為用于促進神經(jīng)元細胞的生長和/或體內、體外或離體存活的試劑的應用。
16.權利要求15的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物的應用,其中所述的神經(jīng)細胞選自多巴胺能、膽堿能、感覺神經(jīng)元、紋狀體細胞、皮層細胞、紋狀體細胞、海馬、小腦、嗅球、導水管周圍細胞、縫核細胞、藍斑細胞、背根神經(jīng)節(jié)細胞、交感神經(jīng)元、下運動神經(jīng)元、神經(jīng)干細胞和至少來源于神經(jīng)斑的細胞組成的組。
17.如權利要求1-4中所定義的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物在制備可用于保存預定用于移植的外植角膜的培養(yǎng)和儲存介質中的應用。
18.用合適的試劑(造影劑、放射性同位素、熒光劑等)標記并可能用用于醫(yī)學顯像目的的步驟處理了的如權利要求1-4中所定義的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物在對含有神經(jīng)營養(yǎng)蛋白受體的組織和器官進行成像分析中的應用。
19.權利要求18的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物、其通式(II)或(III)的二聚體及其混合物在監(jiān)測藥物使用和功效或在診斷涉及神經(jīng)營養(yǎng)蛋白受體的哺乳動物疾病中的應用。
20.如權利要求1所定義的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物及其通式(II)或(III)的二聚體,不包括如權利要求4中所定義的下列數(shù)字表示的化合物1、2、5、7、8、9、10、12、13、17、19、20、21、32、34、35、36、38、40、44、58、60、64、65、66、70、75、76、77、78、79、83、87、91、95、99、101、103、138、145、152、154、163、164、168、172、174、176、178、184、186、192、322、324。
21.權利要求20所述的通式(I)3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物及其通式(II)和(III)的二聚體,其選自如權利要求4中所定義的下列數(shù)字表示的化合物3、4、6、11、14-16、18、22-31、33、37、39、41-43、45-57、59、61-63、67-69、71-74、80-82、84-86、88-90、92-94、96-98、100、102、104-137、139-144、146-151、153、155-162、165-167、169-171、173、175、177、179-183、185、187-191、193-321、323、325-461。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括可充當人神經(jīng)營養(yǎng)蛋白激動劑的通式(I)的3-氮雜-二環(huán)[3.2.1]辛烷衍生物和/或其通式(II)和(III)的二聚體作為活性化合物的藥物制劑。因此,這類通式(I)、(II)和(III)的化合物可用于治療涉及神經(jīng)營養(yǎng)蛋白、特別是神經(jīng)生長因子(NGF)功能缺陷的疾病,諸如中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)的神經(jīng)變性疾病、因NGF生物處理能力(biodisponibility)下降而導致的獲得性免疫缺陷或刺激新血管發(fā)生過程比較有利的疾病。
文檔編號A61P25/00GK1662242SQ03814155
公開日2005年8月31日 申請日期2003年6月18日 優(yōu)先權日2002年6月19日
發(fā)明者A·古阿納, F·科佐里諾, M·托西亞, E·加拉希 申請人:Mime技術有限公司
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1