專利名稱:用于預防和治療神經(jīng)變性疾病的中性內(nèi)肽酶(NEP)和人可溶內(nèi)肽酶(hSEP)抑制劑的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及具有中性內(nèi)肽酶(NEP)和/或人可溶內(nèi)肽酶(hSEP)抑制活性的已知苯并氮雜、苯并氮雜(benzoxazepine)、苯并噻氮雜(benzothiazepine)-N-乙酸和膦?;〈谋讲⒌s酮(benzazepinone)衍生物的一種新用途。本發(fā)明的化合物用于制備預防和治療神經(jīng)變性疾病的藥物組合物。
本發(fā)明涉及本文公開的化合物用于制備提供有益效果的藥物的用途。有益效果在本文中公開或者對于本領域技術人員來說根據(jù)說明書和本領域中的公知常識是顯而易見的。本發(fā)明還涉及本發(fā)明的化合物用于制備治療或預防疾病或病狀的用途。更具體而言,本發(fā)明涉及一種用于治療本文公開的或本領域技術人員根據(jù)說明書和本領域中的公知常識知曉的疾病或病狀。在本發(fā)明的實施方案中,本文公開的特定化合物用于制備藥物。
在專利申請US 20030045449中,描述了用于治療神經(jīng)變性疾病的基質(zhì)-金屬蛋白酶抑制劑。與該發(fā)明有關的問題首先是基質(zhì)-金屬蛋白酶抑制劑包含一組廣泛的蛋白酶抑制劑,第二是根據(jù)該申請所述的金屬蛋白酶必須用于還包含N-NOS抑制劑的藥物組合物。
本發(fā)明的目標是確定特定的金屬蛋白酶抑制劑,其在作為單一治療而施用時具有治療價值。
令人驚奇的是,已發(fā)現(xiàn)具有中性內(nèi)肽酶(NEP)和/或人可溶內(nèi)肽酶(hSEP)抑制活性的苯并氮雜、苯并氮雜、苯并噻氮雜-N-乙酸和膦?;〈谋讲⒌s酮衍生物在動物外傷性腦損傷模型中具有保護作用。這種性質(zhì)使它們可用于制備預防和治療神經(jīng)變性疾病的藥物組合物。
本發(fā)明的化合物根據(jù)歐洲專利EP 0 733 642、EP 0 916 679和EP1 468 010是已知的,其中包括其詳細的合成,并可以由通式(1)描述 其中R1代表式(2)或(3)的基團 A代表CH2、O或S,R2和R3獨立地代表氫或鹵素,R4和R6獨立地代表氫或形成生物不穩(wěn)定羧酸酯的基團;R5選自由(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基,它可以被(C1-C6)烷氧基取代,苯基-(C1-C6)-烷基和苯氧基-(C1-C6)-烷基,其中苯基可以被(C1-C6)烷基、(C1-C6)-烷氧基或鹵素取代,和萘基-(C1-C6)-烷基組成的組,R7和R8獨立地代表氫或形成生物不穩(wěn)定膦酸酯的基團。
所有具有式(1)的化合物、外消旋物、非對映異構體混合物和單獨的立體異構體屬于本發(fā)明;且還包括其藥理學上可接受的鹽。因此,潛在不對稱碳原子上的取代基為R-構型或S-構型的化合物屬于本發(fā)明。
前藥是本身無活性但轉(zhuǎn)化成一種或多種活性代謝產(chǎn)物的治療劑。前藥是用于克服母體藥物分子的某些使用障礙的藥物分子的生物可逆衍生物。這些障礙包括但不限于溶解性、滲透性、穩(wěn)定性、系統(tǒng)前代謝(presystemic metabolism)和靶向限制(Medicinal ChemistryPrinciples and Practice,1994,ISBN 0-85186-494-5,Ed.F.D.King,p.215;J.Stella,″Prodrugs as therapeutics″,Expert Opin.Ther.Patents,14(3),277-280,2004;P.Ettmayer等人,″Lessonslearned from marketed and investigational prodrugs″,J.Med.Chem.,47,2393-2404,2004)。前藥,即在通過任何已知途徑施用給人時代謝成具有式(1)的化合物的化合物屬于本發(fā)明。具體而言,這涉及具有羥基的化合物。這種化合物可以與有機酸反應得到具有式(1)的化合物,其中存在在給藥后容易除去的附加的基團,例如包括但不限于脒、烯胺、曼尼希堿、羥基亞甲基衍生物、O-(酰氧基亞甲基氨基甲酸酯)衍生物、氨基甲酸酯、酯、酰胺或烯胺酮。
藥學上可接受的鹽可以用現(xiàn)有技術中熟知的標準方法獲得,例如通過將本發(fā)明的化合物與適宜的金屬離子或有機堿如胺混合。
這個目標可以通過制備具有上述通式(1)的化合物的金屬鹽來實現(xiàn),其中的金屬離子為鋰離子或二價金屬離子。優(yōu)選的二價金屬鹽為鈣、鎂和鋅鹽。最優(yōu)選鈣鹽。
本發(fā)明特別涉及具有通式(4)的化合物 其中的符號具有以上給出的含義。
更特別地,本發(fā)明涉及具有通式(5)的化合物 其中的符號具有以上給出的含義。
根據(jù)本發(fā)明的最優(yōu)選的活性物質(zhì)為●(2R)-2-{[1-({[(3S)-1-(羧甲基)-2-氧代-2,3,4,5-四氫-1H-1-苯并氮雜-3-基]氨基}羰基)環(huán)戊基]甲基}-4-苯基丁酸(6) ●(2R)-2-{[1-({[(3S)-1-(羧甲基)-2-氧代-2,3,4,5-四氫-1H-1-苯并氮雜-3-基]氨基}羰基)環(huán)戊基]甲基}-4-(1-萘基)丁酸(7) ●((3S)-3-{[(1-{(芐氧基)(乙氧基)磷?;鵠甲基}環(huán)戊基)羰基]氨基}-2-氧代-2,3,4,5-四氫-1H-1-苯并氮雜-1-基)乙酸叔丁酯(8) 藥物組合物本發(fā)明的化合物可以通過常規(guī)方法,使用輔料如液體或固體載體材料制成適于施用的形式。本發(fā)明的藥物組合物可以腸內(nèi)、口、腸胃外(肌內(nèi)或靜脈內(nèi))、直腸或局部(locally或topically)施用。它們可以溶液、粉劑、片劑、膠囊(包括微膠囊)、軟膏(乳膏或凝膠)或栓劑的形式施用。這種制劑的適宜賦形劑是藥用常規(guī)液體或固體填充劑和增量劑、溶劑、乳化劑、潤滑劑、調(diào)味劑、著色劑和/或緩沖物質(zhì)。可以提及的常用輔料是碳酸鎂、二氧化鈦、乳糖、甘露糖醇和其它糖、滑石、乳蛋白、明膠、淀粉、纖維素及其衍生物、動物和植物油如魚肝油、向日葵油、花生油或芝麻油、聚乙二醇和溶劑如無菌水和單或多羥基醇如甘油。
本發(fā)明的化合物一般作為藥物組合物施用??梢允褂玫乃幬锝M合物的類型包括但不限于片劑、咀嚼片、膠囊、溶液、腸胃外溶液、栓劑、懸浮劑和本文公開或者本領域技術人員根據(jù)說明書和本領域的公知常識知曉的其它類型。
在本發(fā)明的實施方案中,提供一種藥用包裝或藥盒,其包含一個或多個填充了一種或多種本發(fā)明的藥物組合物的成分的容器。與這些容器有關的是各種書寫材料,如使用說明書,或者由管理藥品的生產(chǎn)、使用或銷售的政府機構指定形式的通告,所述通告反映生產(chǎn)、使用或銷售機構對于人或獸施用的批準。
適于本發(fā)明的化合物的非常具體的制劑已公開在專利申請WO03/068266和WO 04/062692中。
上述的具體化合物意在進一步更詳細地舉例說明本發(fā)明,因此不應被理解為以任何方式限制本發(fā)明。本發(fā)明的其它實施方案對于本領域技術人員來說經(jīng)考慮本文公開的本發(fā)明的說明和實踐后是顯而易見的。因此,要認為該說明書和實施例僅作為例舉,而本發(fā)明的真實范圍和精神如權利要求所示。
外傷性腦損傷延遲的神經(jīng)元死亡方法挫傷裝置.挫傷裝置由不銹鋼管組成,其長度為40cm,以1cm的間距穿孔以防止空氣壓縮在管中。用水合三氯乙醛以400mg/kg腹膜內(nèi)的方式麻醉230-270g的Wistar大鼠,在右半球進行顱骨切開術,將引導下墜重量至擱置在硬腦膜表面上的底板托(footplate resting)上的裝置與頭顱表面垂直放置,選擇由20g重量產(chǎn)生的380g×cm力量產(chǎn)生腦挫傷。允許最大2.5mm的腦表面凹窩以避免硬腦膜的機械刺傷。底板中心立體定向放置在前囟點后1.5mm和側(cè)面2.5mm處。用含有在磷酸鹽緩沖液中的4%多聚甲醛的溶液在造成腦損傷3天后使大鼠經(jīng)歷灌注固定。
腦室內(nèi)(i.c.v.)注射通過體積為5-15μl的Hamilton注射器進行化合物的腦室內(nèi)施用。在造成外傷之后歷經(jīng)5分鐘、15分鐘-8小時用以下立體定向坐標進行注射AP=-0.5mm,L=-2mm和V=-5.5,相對于前囟點(Swanson,L.W.(1992)Brain MapsStructure of the RatBrain,Elsevier,Amsterdam)。
靜脈內(nèi)注射用與26標準規(guī)格針連接的1ml注射器進行化合物的靜脈內(nèi)施用。將針沿皮膚小切口插至左股靜脈。在30秒內(nèi)以1ml/kg體重的體積進行化合物施用。
海馬的形態(tài)測定分析。在外傷性損傷3天后,在從10.21mm延伸到11.21mm的5個不同喙尾(rostrocaudal)水平上和通過它的中側(cè)軸立體測定海馬CA3子區(qū)域內(nèi)的損害(Swanson,L.W.(1992)Brain MapsStructure of the Rat Brain,Elsevier,Amsterdam)。為了定量評價海馬的神經(jīng)元損失,使用立體剝離器技術(Cruz-Orive,L.M.& Weibel,E.R.(1990)Am.J.Physiol.258,L148-L156)來評價錐狀神經(jīng)元的數(shù)值密度(Nv)。將無偏差的計數(shù)框(0.05mm×0.05mm;剝離器高度0.01mm)和高孔徑物鏡(×40)用于取樣。通過存在被含有尼氏物質(zhì)的細胞質(zhì)所環(huán)繞并帶有清楚的核質(zhì)和清楚的核仁的典型核來鑒定正常神經(jīng)元。認為CA2和CA3亞區(qū)域之間的邊界是大錐狀細胞的較寬松的排列通向亞區(qū)域CA3的稠密壓積的錐狀細胞的地點。認為連接鋸齒狀顆粒細胞層側(cè)端的任意線條是亞區(qū)域CA3和CA4之間的連接。
本發(fā)明的化合物用于預防和治療神經(jīng)元變性疾病,例如缺血性中風、外傷性腦損傷、急性播散性腦脊髓炎、肌萎縮性側(cè)索硬化(ALS)、色素性視網(wǎng)膜炎、輕度認知障礙、阿爾茨海默氏病、皮克病、老年性癡呆、進行性核上麻痹、皮層下癡呆、威爾遜病、多發(fā)梗塞病、動脈硬化性癡呆癥、與AIDS有關的癡呆、小腦變性、脊髓小腦變性綜合征、弗里德賴希共濟失調(diào)、共濟失調(diào)-毛細血管擴張癥、與癲癇有關的腦損傷、脊髓損傷、腿多動綜合征、亨廷頓舞蹈病和帕金森病、紋狀體黑質(zhì)變性、大腦脈管炎、線粒體腦肌病、神經(jīng)元蠟樣脂褐質(zhì)沉積癥、脊髓性肌萎縮、涉及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的溶酶體貯存疾病、腦白質(zhì)營養(yǎng)不良、尿素循環(huán)缺陷癥、肝性腦病、腎性腦病、代謝性腦病、卟啉癥、細菌或病毒性腦膜炎和腦膜腦炎、朊病毒病、神經(jīng)毒性化合物中毒、格-巴綜合征、慢性炎性神經(jīng)病、多肌炎、皮肌炎和放射誘導的腦損傷。
給藥的劑量宜為0.001-1000mg/kg,優(yōu)選0.1-100mg/kg患者體重。
藥理學試驗結果在上述的外傷性腦損傷模型中,具有式6和7的化合物引起依賴于劑量的神經(jīng)保護效果。在當外傷后長達8小時于腦室內(nèi)施用具有式6和7的化合物時,這些效果仍然明顯。
試驗化合物的神經(jīng)保護作用的劑量反應測量具有式6和7的化合物在成年Wistar大鼠外傷后15分鐘進行腦室內(nèi)施用時的神經(jīng)保護效果的劑量反應。如該方法所述的那樣在CA3海馬亞區(qū)域中測定神經(jīng)元密度。在賦形劑處理的大鼠的非受損左側(cè)和賦形劑處理的大鼠的受損右側(cè)以及在用具有式6和7的化合物處理的大鼠中,測量6種立體定向水平的CA3神經(jīng)元的密度±標準偏差(=SED),結果如下表1所示。在以下所有的表中,數(shù)字(″n″)在使用時表示每組的大鼠數(shù)。
表1CA3海馬的神經(jīng)元密度,細胞×103/mm3
將賦形劑注射至經(jīng)受過頭部外傷的大鼠的右腦室,導致CA3海馬的神經(jīng)元密度降至對照值的48%,而注射10μg式(6)的化合物或式(7)的化合物部分地防止海馬神經(jīng)元損失。方差分析(″ANOVA″)表明兩種試驗物質(zhì)對CA3海馬的神經(jīng)元損失有顯著的保護性治療效果。
靜脈內(nèi)(i.v.)施用后的活性注射賦形劑導致CA3海馬的神經(jīng)元密度降低至對照值的53%,而注射30或300mg/kg式(7)的試驗物質(zhì)部分地防止海馬神經(jīng)元損失,其中300mg/kg的劑量最為有效。方差分析(″ANOVA″)表明兩種受試劑量的試驗物質(zhì)對CA3海馬的神經(jīng)元損失都有顯著的保護性治療效果(P<0.001;n=8/組)。ANOVA還表明300mg/kg的劑量帶來比30mg/kg的劑量明顯更好的神經(jīng)保護作用。
表2CA3海馬的神經(jīng)元密度(細胞×103/mm3),靜脈內(nèi)給藥
權利要求
1.通式(1)的化合物、其所有立體異構體以及藥理學上可接受的鹽和前藥用于制備預防和治療神經(jīng)變性疾病的藥物組合物的用途 其中R1代表式(2)或(3)的基團 A代表CH2、O或S,R2和R3獨立地代表氫或鹵素,R4和R6獨立地代表氫或形成生物不穩(wěn)定羧酸酯的基團;R5選自由(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基,它可以被(C1-C6)烷氧基取代;苯基-(C1-C6)-烷基和苯氧基-(C1-C6)-烷基,其中苯基可以被(C1-C6)烷基、(C1-C6)-烷氧基或鹵素取代;和萘基-(C1-C6)-烷基組成的組,R7和R8獨立地代表氫或形成生物不穩(wěn)定膦酸酯的基團。
2.權利要求1所要求保護的用途,其特征在于該藥物組合物包含通式(4)的化合物、其所有立體異構體以及藥理學上可接受的鹽和前藥中的至少一種化合物 其中的符號具有權利要求1給出的含義。
3.權利要求1所要求保護的用途,其特征在于該藥物組合物包含通式(5)的化合物、其所有立體異構體以及藥理學上可接受的鹽和前藥中的至少一種化合物 其中的符號具有權利要求1給出的含義。
4.權利要求1所要求保護的用途,其特征在于該化合物為具有式(6)的(2R)-2-{[1-({[(3S)-1-(羧甲基)-2-氧代-2,3,4,5-四氫-1H-1-苯并氮雜-3-基]氨基}羰基)環(huán)戊基]甲基}-4-苯基丁酸 及其藥理學上可接受的鹽和前藥。
5.權利要求1所要求保護的用途,其特征在于該化合物為具有式(7)的(2R)-2-{[1-({[(3S)-1-(羧甲基)-2-氧代-2,3,4,5-四氫-1H-1-苯并氮雜-3-基]氨基}羰基)環(huán)戊基]甲基}-4-(1-萘基)丁酸 及其藥理學上可接受的鹽和前藥。
6.權利要求1所要求保護的用途,其特征在于該化合物為具有式(8)的((3S)-3-{[(1-{[(芐氧基)(乙氧基)磷?;鵠甲基}環(huán)戊基)羰基]氨基}-2-氧代-2,3,4,5-四氫-1H-1-苯并氮雜-1-基)乙酸叔丁酯 及其藥理學上可接受的鹽和前藥。
7.權利要求1-6之中任一項所要求保護的用途,其特征在于該藥理學上可接受的鹽選自鋰鹽、鈣鹽、鎂鹽和鋅鹽,且藥理學上可接受的鹽優(yōu)選為鈣鹽。
8.權利要求1-7之中任一項所要求保護的用途,其特征在于該神經(jīng)變性疾病為缺血性中風、外傷性腦損傷、急性播散性腦脊髓炎、肌萎縮性側(cè)索硬化(ALS)、色素性視網(wǎng)膜炎、輕度認知障礙、阿爾茨海默氏病、皮克病、老年性癡呆、進行性核上麻痹、皮層下癡呆、威爾遜病、多發(fā)梗塞病、動脈硬化性癡呆癥、與AIDS有關的癡呆、小腦變性、脊髓小腦變性綜合征、弗里德賴希共濟失調(diào)、共濟失調(diào)-毛細血管擴張癥、與癲癇有關的腦損傷、脊髓損傷、腿多動綜合征、亨廷頓舞蹈病和帕金森氏病、紋狀體黑質(zhì)變性、大腦脈管炎、線粒體腦肌病、神經(jīng)元蠟樣脂褐質(zhì)沉積癥、脊髓性肌萎縮、涉及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的溶酶體貯存疾病、腦白質(zhì)營養(yǎng)不良、尿素循環(huán)缺陷癥、肝性腦病、腎性腦病、代謝性腦病、卟啉癥、細菌或病毒性腦膜炎和腦膜腦炎、朊病毒病、神經(jīng)毒性化合物中毒、格-巴綜合征、慢性炎性神經(jīng)病、多肌炎、皮肌炎和放射誘導的腦損傷。
9.權利要求8所要求保護的用途,其特征在于該神經(jīng)變性疾病為缺血性中風。
10.權利要求8所要求保護的用途,其特征在于該神經(jīng)變性疾病為外傷性腦損傷。
11.權利要求8所要求保護的用途,其特征在于該神經(jīng)變性疾病為老年性癡呆。
12.權利要求8所要求保護的用途,其特征在于該神經(jīng)變性疾病為阿爾茨海默氏病。
13.權利要求8所要求保護的用途,其特征在于該神經(jīng)變性疾病為脊髓損傷。
14.權利要求8所要求保護的用途,其特征在于該神經(jīng)變性疾病為腿多動綜合征。
15.權利要求8所要求保護的用途,其特征在于該神經(jīng)變性疾病為帕金森氏病。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有中性內(nèi)肽酶(NEP)和/或人可溶內(nèi)肽酶(hSEP)抑制活性的已知苯并氮雜、苯并噁氮雜、苯并噻氮雜-N-乙酸和膦?;〈谋讲⒌s酮衍生物的一種新用途。本發(fā)明的化合物用于制備預防和治療神經(jīng)變性疾病的藥物組合物。本發(fā)明的化合物從歐洲專利EP 0 733 642和EP 0 916 679獲知,并可以由通式(1)描述,其中的符號具有在說明書中給出的含義。
文檔編號A61P25/00GK101076339SQ200580002284
公開日2007年11月21日 申請日期2005年1月10日 優(yōu)先權日2004年1月12日
發(fā)明者M·韋斯克, L·A·圖爾斯克, H·埃克諾米多, D·茲戈勒 申請人:索爾瓦藥物有限公司