專利名稱:作為抗淀粉樣蛋白的物質(zhì)的哌侖西平和其衍生物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種采用本文前面公開的式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物減少動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的組織和器官而特別是腦中的β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷的方法。
本發(fā)明還涉及一種采用式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物抑制動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的組織和器官而特別是腦中的β-淀粉樣蛋白斑的形成的方法。
本發(fā)明還涉及一種采用式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物延緩動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的組織和器官而特別是腦中的淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加到低于疾病的正常進(jìn)展所預(yù)期的水平的方法。
式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物可直接地或特別是以與一種或多種藥學(xué)上可接受的稀釋劑或載體一起的藥物組合物的形式給藥至需要此類治療的哺乳動(dòng)物、特別是人類患者。
特別是,式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物或包含所述化合物的藥物組合物通過(guò)口服或腹膜內(nèi)注射給藥。
優(yōu)選地,包含式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物的根據(jù)本發(fā)明的藥物組合物以單位劑型如片劑、丸劑、膠囊劑、散劑、顆粒劑、錠劑、無(wú)菌注射液或混懸劑、計(jì)量氣霧劑或液體噴霧劑、滴劑、安瓿劑、自動(dòng)注射器裝置或栓劑提供,用于通過(guò)口服、鼻內(nèi)、舌下、眼內(nèi)、透皮、胃腸外、直腸、陰道、吸入或吹入的方式給藥。或者,組合物可以以適于每周給藥一次、每?jī)芍芙o藥一次、每三周給藥一次、每四周給藥一次等形式存在;例如,以緩釋制劑的形式存在。
采用已知技術(shù),根據(jù)本發(fā)明和本文前面所述的化合物、特別是式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽或水合物能夠制成生理上可接受的制劑,并可包含藥學(xué)上可接受的載體、稀釋劑和/或賦形劑。此類組合物通常包含治療有效量的本文上述的任何化合物以及藥學(xué)上可接受的載體。優(yōu)選地,有效量為在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物而尤其是人的腦中有效減少β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷或抑制β-淀粉樣蛋白斑形成、或延緩淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加到低于疾病的正常進(jìn)展所預(yù)期的水平的量。適當(dāng)?shù)乃帉W(xué)上可接受的載體、稀釋劑和/或賦形劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的。
如本文所用,“藥學(xué)上可接受的載體”意指包括任何和全部溶劑、分散介質(zhì)、包衣材料、抗菌劑和抗真菌劑、等滲劑和吸收延遲劑等,其符合藥事管理,如無(wú)菌無(wú)熱原的水。適當(dāng)載體如本領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)參考書最新版的Remington制藥科學(xué)(Remington′s Pharmaceutical Sciences)中所述,將其引入文中作為參考。此類載體或稀釋劑的優(yōu)選實(shí)例包括但不限于水、鹽水、林格(finger′s)溶液、葡萄糖溶液和5%人血清白蛋白。也可使用脂質(zhì)體和非水性載體如不揮發(fā)的油。除了與活性化合物不相容的常規(guī)介質(zhì)或物質(zhì)外,應(yīng)考慮在組合物中使用任何常規(guī)介質(zhì)或物質(zhì)。
固體載體/稀釋劑包括,但不限于,樹膠、淀粉(例如,玉米淀粉、預(yù)膠化淀粉)、糖(例如,乳糖、甘露醇、蔗糖、葡萄糖)、纖維素材料(例如,微晶纖維素)、丙烯酸酯(例如,聚甲基丙烯酸酯)、碳酸鈣、氧化鎂、滑石粉或其混合物。對(duì)于液體制劑,藥學(xué)上可接受的載體可以是水性或非水溶液、混懸液、乳液或油。非水溶劑的實(shí)例為丙二醇、聚乙二醇和注射用有機(jī)酯如油酸乙酯。水性載體包括水、含醇/含水的溶液、乳液或混懸液,包括鹽水和緩沖介質(zhì)。油的實(shí)例為來(lái)源于石油、動(dòng)物、植物或合成的油,例如,花生油、大豆油、礦物油、橄欖油、葵花籽油和魚肝油。溶液或混懸液也可包含如下組分無(wú)菌稀釋劑如注射用水、鹽水溶液、不揮發(fā)性油、聚乙二醇類、甘油、丙二醇或其他合成溶劑;抗菌試劑如芐醇或?qū)αu基苯甲酸甲酯;抗氧化劑如抗壞血酸或亞硫酸氫鈉;螯合劑如乙二胺四乙酸(EDTA);緩沖劑如乙酸鹽、檸檬酸鹽或磷酸鹽,以及用于調(diào)節(jié)張度的物質(zhì)如氯化鈉或葡萄糖。pH可通過(guò)酸或堿如鹽酸或氫氧化鈉進(jìn)行調(diào)節(jié)。
稀釋劑可包括例如磷酸鹽緩沖溶液、水、乳液如油/水乳液、各種類型的潤(rùn)濕劑、無(wú)菌溶液等或微晶纖維素。
得到的藥物組合物可根據(jù)需要包含其他添加劑,例如,粘合劑(例如,淀粉、阿拉伯膠、羧甲基纖維素、羥丙基纖維素、微晶纖維素等)、潤(rùn)滑劑(例如,硬脂酸鎂、滑石粉等)、崩解劑(例如,交聯(lián)羧甲基纖維素鈉;羧甲基纖維素鈣、滑石粉等)等,此外可包含一種或多種添加劑,所述添加劑選自粘合劑、緩沖劑、蛋白酶抑制劑、表面活性劑、增溶劑、增塑劑、乳化劑、穩(wěn)定劑、增稠劑、甜味劑、成膜劑或其中任何組合。
粘合劑(例如,阿拉伯膠、玉米淀粉、明膠、卡波姆、乙基纖維素、瓜爾膠、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、聚維酮)、崩解劑(例如,玉米淀粉、土豆淀粉、海藻酸、二氧化硅、交聯(lián)羧甲基纖維素鈉、交聚維酮、瓜爾膠、羥基乙酸淀粉鈉、Primogel)、不同pH和離子強(qiáng)度的緩沖液(例如,tris-HCl、乙酸鹽、磷酸鹽)、添加劑如防止吸附到表面的白蛋白或明膠、去污劑(detergents)(例如,吐溫20、吐溫80、普流尼克(Pluronic)F68、膽酸鹽)、蛋白酶抑制劑、表面活性劑(例如,十二烷基硫酸鈉)、滲透促進(jìn)劑、增溶劑(例如,甘油、聚乙烯甘油(polyethylene glycerol))、助流劑(例如,膠體二氧化硅)、抗氧化劑(例如,抗壞血酸、焦亞硫酸鈉、丁羥茴醚)、穩(wěn)定劑(例如,羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素)、增稠劑(例如,卡波姆、膠體二氧化硅、乙基纖維素、瓜爾膠)、甜味劑(例如,蔗糖、阿司帕坦、檸檬酸)、矯味劑(例如,薄荷、水楊酸甲酯或橙矯味劑)、防腐劑(例如,硫柳汞、芐醇、對(duì)羥基苯甲酸甲酯)、潤(rùn)滑劑(例如,硬脂酸、硬脂酸鎂、聚乙二醇、十二烷基硫酸鈉)、助流劑(例如,膠體二氧化硅)、增塑劑(例如,鄰苯二甲酸二乙酯、檸檬酸三乙酯)、乳化劑(例如,卡波姆、羥丙基纖維素、十二烷基硫酸鈉)、聚合物包衣材料(例如,泊洛沙姆或poloxamines)、包衣材料和成膜劑(例如,乙基纖維素、丙烯酸酯類、聚甲基丙烯酸酯類)和/或輔料。
根據(jù)本發(fā)明的式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物的制劑能根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的標(biāo)準(zhǔn)方法完成。
補(bǔ)充的活性化合物也可以引入到根據(jù)本發(fā)明的藥物組合物中。
將上述各種成分混合后,將得到的混合物制成適于給藥、特別是適于口服給藥的劑型。
式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物和含有本發(fā)明的式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物的藥物組合物可以以適當(dāng)?shù)乃帉W(xué)有效劑量、以固體、液體或氣霧劑的形式給藥至個(gè)體。固體組合物的實(shí)例包括片劑、乳膏劑和可植入的劑量單位。片劑可通過(guò)口服給藥。治療用乳膏劑可通過(guò)局部給藥。可植入的劑量單位可通過(guò)局部給藥或可植入以系統(tǒng)釋放治療組合物,例如,皮下植入。液體組合物的實(shí)例包括適合肌內(nèi)、皮下、靜脈內(nèi)、動(dòng)脈內(nèi)注射的制劑,和用于局部給藥和眼內(nèi)給藥的制劑。氣霧劑制劑的實(shí)例包括用于給藥至肺部的吸入制劑。
式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物和含有本發(fā)明的式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物的藥物組合物可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)給藥途徑進(jìn)行給藥。通常,所述組合物可通過(guò)局部、口服、直腸、鼻、真皮內(nèi)、腹膜內(nèi)或胃腸外(例如,靜脈內(nèi)、皮下或肌內(nèi))途徑給藥。
給藥可以為胃腸外給藥,例如,靜脈內(nèi)給藥。胃腸外給藥的制劑包括無(wú)菌水性或非水溶液劑、混懸劑和乳劑。非水溶劑包括但不限于,丙二醇、聚乙二醇、植物油如橄欖油和注射用有機(jī)酯如油酸乙酯。水性溶劑可選自水、醇/水溶液、乳液或混懸液,包括鹽水和緩沖介質(zhì)。胃腸外載體包括氯化鈉溶液、林格(Ringer,s)葡萄糖、葡萄糖和氯化鈉、乳酸林格溶液或不揮發(fā)性油。靜脈內(nèi)載體包括流體和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑、電解質(zhì)補(bǔ)充劑(如以林格葡萄糖為基礎(chǔ)的那些)以及其他。還可以存在防腐劑,例如抗微生物劑、抗氧化劑、螯合劑、惰性氣體等。
給藥通??诜M(jìn)行??诜o藥的劑型具體包括膠囊劑、片劑、微粒劑、顆粒劑、干糖漿劑等,并可根據(jù)本身已知的方法生產(chǎn)??诜o藥的制劑可混合有口服、非毒性、藥學(xué)上可接受的惰性載體,所述載體例如但不限于,乳糖、淀粉、蔗糖、葡萄糖、甲基纖維素、硬脂酸鎂、磷酸二鈣、硫酸鈣、甘露醇和山梨醇;對(duì)于液體形式的口服給藥而言,口服藥物的組分可與任何口服、非毒性、藥學(xué)上可接受的惰性載體例如但不限于乙醇、甘油和水混合。而且,當(dāng)需要或必要時(shí),也可向混合物中加入適當(dāng)?shù)恼澈蟿?、?rùn)滑劑、崩解劑以及著色劑。適當(dāng)?shù)恼澈蟿┌ǎ幌抻?,淀粉、明膠、天然糖例如但不限于葡萄糖或β-乳糖、玉米甜味劑、天然和合成的膠如阿拉伯膠、黃蓍膠或海藻酸鈉、羧甲基纖維素、聚乙二醇和蠟。這些劑型中所用的潤(rùn)滑劑包括油酸鈉、硬脂酸鈉、硬脂酸鎂、苯甲酸鈉、乙酸鈉和氯化鈉。崩解劑包括但不限于淀粉、甲基纖維素、瓊脂、皂粘土和黃原膠。
膠囊劑可通過(guò)向標(biāo)準(zhǔn)的兩件式(two-piece)硬明膠膠囊中填充粉狀的活性成分、乳糖、纖維素和硬脂酸鎂來(lái)制備。
軟明膠膠囊劑可如下制備用容積式泵將活性成分在可消化的油如大豆油、棉籽油或橄欖油中的混合物注入明膠中制成含有活性成分的軟明膠膠囊。膠囊應(yīng)進(jìn)行洗滌和干燥。
片劑可通過(guò)常規(guī)方法制備,以使劑量單位例如包含活性成分、膠體二氧化硅、硬脂酸鎂、微晶纖維素、淀粉和乳糖??捎眠m當(dāng)?shù)陌虏牧显黾舆m口性或延緩吸收。
可制備用于口服和/或胃腸外給藥的混懸劑,其例如含有微粉化的活性成分、羧甲基纖維素鈉、苯甲酸鈉、山梨醇溶液,U.S.P.和香草醛或其他適口的矯味劑。
藥物組合物可進(jìn)一步包含蛋白質(zhì)載體例如血清白蛋白或免疫球蛋白,特別是人源的。取決于預(yù)期用途,本發(fā)明的藥物組合物中可存有其它生物活性劑。
在一個(gè)實(shí)施方案中,將活性化合物與保護(hù)化合物免受體內(nèi)的快速消除的載體一起制備,例如控釋制劑,包括植入劑和微囊遞送系統(tǒng)??梢允褂每缮锝到獾?、生物相容的聚合物,如乙烯乙酸乙烯酯、聚酐類、聚乙醇酸、膠原、聚原酸酯和聚乳酸。制備此類制劑的方法對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。所述材料也可從Alza公司(Alza Corporation)和NovaPharmaceuticals,Inc.購(gòu)買。脂質(zhì)體混懸液(包括帶有對(duì)抗病毒抗原的單克隆抗體的靶向于感染細(xì)胞的脂質(zhì)體)也可用作藥學(xué)上可接受的載體。這些可根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法進(jìn)行制備,例如如美國(guó)專利號(hào)4,522,811中所述。
在一個(gè)實(shí)施方案中,式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物和包含本發(fā)明的式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物的藥物組合物可加入到持續(xù)釋放基質(zhì)如可生物降解的聚合物中,該聚合物被植入到預(yù)期遞送位置附近,例如腫瘤部位。所述方法包括單劑量給藥、在預(yù)先確定的時(shí)間間隔重復(fù)劑量給藥和在預(yù)先確定的時(shí)間段持續(xù)給藥。
如本文所用的持續(xù)釋放基質(zhì)是由可通過(guò)酶或酸/堿水解或者溶解進(jìn)行降解的材料(通常是聚合物)構(gòu)成的基質(zhì)。一旦進(jìn)入體內(nèi),基質(zhì)通過(guò)酶和體液起作用。持續(xù)釋放基質(zhì)最好選擇生物相容的材料,如脂質(zhì)體、聚交酯(聚丙交酯)、聚乙醇酸交酯(羥基乙酸的聚合物)、聚交酯共乙醇酸交酯(乳酸和羥基乙酸的共聚物)、聚酐、聚(原)酯、多肽、透明質(zhì)酸、膠原、硫酸軟骨素、羧酸、脂肪酸、磷脂類、多糖、核酸、聚氨基酸、氨基酸如苯丙氨酸、酪氨酸、異亮氨酸、多核苷酸、聚乙烯丙烯、聚乙烯吡咯烷酮和硅酮。優(yōu)選的可生物降解的基質(zhì)為聚交酯、聚乙醇酸交酯或聚交酯共乙醇酸交酯(乳酸和羥基乙酸的共聚物)中的一種的基質(zhì)。
有關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知,式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物和包含根據(jù)本發(fā)明的式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物的藥物組合物的劑量將取決于各種因素,例如治療的疾病、所用的具體組合物和其他臨床因素如患者的體重、尺寸、性別和一般健康狀況、體表面積、給藥的具體化合物或組合物、同時(shí)給藥的其他藥物和給藥途徑。
決定所應(yīng)用的劑量方案的一個(gè)因素是根據(jù)本發(fā)明的化合物給藥后的生物利用度。
根據(jù)本發(fā)明的化合物特別是式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物的生物利用度可通過(guò)測(cè)量各種組織和體液如腦、血液、血清、血漿、腦脊液(CSF)等中所述化合物濃度而確定。這些生物利用度研究可以用于確定實(shí)驗(yàn)化合物的中樞暴露程度。
實(shí)驗(yàn)化合物特別是式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物,可通過(guò)本領(lǐng)域公知的標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行定量,所述標(biāo)準(zhǔn)方法例如以前所述的對(duì)適當(dāng)?shù)腍PLC流份進(jìn)行UV-檢測(cè)(Dusci等,2002)。口服管飼后式II化合物的平均消除半衰期約為12h。約3h后血漿水平達(dá)到峰值,其完全符合已報(bào)道的數(shù)據(jù)(Homon等,1987)。
從本發(fā)明獲得的結(jié)果看,顯然式II化合物能以足以發(fā)揮其藥理潛力的程度透過(guò)血-腦屏障。在100mg/kg劑量下,在4個(gè)月齡的雙轉(zhuǎn)基因小鼠的腦中測(cè)量到約0.5%的血漿濃度,在8個(gè)月齡的單轉(zhuǎn)基因小鼠的腦中測(cè)量到約1%的血漿濃度。
對(duì)于式III化合物,4個(gè)月齡的雙轉(zhuǎn)基因小鼠的腦中可檢測(cè)到約5%的血漿濃度,相比之下8個(gè)月齡的單轉(zhuǎn)基因小鼠的腦中可檢測(cè)到約11%的血漿濃度。
本發(fā)明范圍內(nèi)進(jìn)一步顯示,式II和式III化合物分別以約5%的血漿濃度進(jìn)入4個(gè)月齡的雙轉(zhuǎn)基因小鼠腦脊液中,相比之下在人志愿者腦脊液中可發(fā)現(xiàn)的血漿濃度為約9.5%(即4ng/mL;Jaup與Blomstrand,1980)。
據(jù)顯示式III化合物以20%血漿濃度的程度進(jìn)入4個(gè)月齡的雙轉(zhuǎn)基因小鼠腦脊液中。這些觀測(cè)結(jié)果與非轉(zhuǎn)基因大鼠中取得的結(jié)果相符,其中腹膜內(nèi)給藥50mg/kg后3h或6h時(shí),在腦脊液中可檢測(cè)到血漿濃度的約25%的恒定份數(shù)。
這些數(shù)據(jù)提示式III化合物以一定程度在腦中富集。
本發(fā)明顯示根據(jù)本發(fā)明且如文中定義的化合物、而特別是式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物的濃度在腦和CSF中分別足夠高到能發(fā)揮其藥理潛力。
特別是,腦和CSF中的濃度分別能夠致使 (a)減少β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷,特別是與未治療的對(duì)照相比,使斑面積和斑體積減少至少10%、特別是至少13%、更特別是至少20%、甚至更特別是至少26%、而尤其是至少30%以及更多;和/或, (b)抑制β-淀粉樣蛋白斑的形成;和/或 (c)延緩淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加,特別是與未治療的對(duì)照相比,延緩至低于疾病正常進(jìn)展所預(yù)期的淀粉樣蛋白負(fù)荷增加的水平,特別是延緩到比其低至少20%的水平、更特別是至少30%的水平、甚至更特別是至少50%的水平、而尤其是至少55%和高達(dá)60%或更多的水平。
基于由在Thy-1啟動(dòng)子下表達(dá)KM670/671NL突變的人APP和L166P突變的人PS1(Radde等,2005)的非常具有攻擊性的雙轉(zhuǎn)基因小鼠大腦淀粉樣變性病模型(Radde等,2006)所代表的體內(nèi)阿爾茨海默模型,可以表明根據(jù)本發(fā)明的化合物能顯著減少腦中的β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷。
過(guò)度表達(dá)人淀粉樣蛋白前體蛋白(APP)的轉(zhuǎn)基因(Tg)小鼠是研究藥物對(duì)淀粉樣蛋白產(chǎn)生、清除、隔離和沉積的影響的適當(dāng)模型。本發(fā)明范圍內(nèi)所用小鼠(APP751S/L)在早期形成由淀粉樣蛋白沉積構(gòu)成的斑,其始于3到4個(gè)月而且大腦病理學(xué)嚴(yán)重程度與年齡增長(zhǎng)相關(guān)。
提及的轉(zhuǎn)基因hAPP751SL動(dòng)物(以前名為TASD41)在神經(jīng)元組織特異的鼠-Thy-1啟動(dòng)子的調(diào)節(jié)控制下連續(xù)過(guò)度表達(dá)具有倫敦(V717I)和瑞典(K670M/N671L)突變的人APP751。Thy-1啟動(dòng)子確保主要在大腦神經(jīng)元中高表達(dá),以及外周中僅有少量表達(dá)。由于倫敦突變,β-淀粉樣蛋白1-42在整個(gè)大腦但主要在皮質(zhì)和海馬中高水平表達(dá)。因?yàn)榇朔NAPP轉(zhuǎn)基因小鼠模型中產(chǎn)生的突變與FAD相關(guān)的突變相同,這可以推斷與散發(fā)型AD相比該模型可能與遺傳型AD更相關(guān)。但是,值得注意的是在散發(fā)型和FAD中相同的上游事件(β-淀粉樣蛋白1-42積聚)在突觸功能障礙和CAA的發(fā)病機(jī)制中起重要作用。因此,此模型中的研究結(jié)果可能為兩種類型的AD作出解釋。
為檢驗(yàn)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)化合物的潛力,在延長(zhǎng)的時(shí)間段每天以口服劑量給藥。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物出生后1和5個(gè)月間的不同階段,持續(xù)一個(gè)月每天給藥50mg/kg的式III化合物和100mg/kg的式II化合物,如染色的大腦切片的體視學(xué)分析所示,其導(dǎo)致β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷顯著減少。
這些觀測(cè)結(jié)果得到以下結(jié)果的支持,來(lái)自化合物和載體治療的APPPS1小鼠的相應(yīng)體視學(xué)大腦切片對(duì)小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞的染色,顯示這些神經(jīng)炎癥標(biāo)記的行為方式與β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷相似。
用動(dòng)物模型得到的結(jié)果顯示用式II和式III化合物對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的治療分別延緩淀粉樣蛋白負(fù)荷增加至所述模型正常進(jìn)展所預(yù)期的淀粉樣蛋白負(fù)荷增加的約55%和約60%。
通過(guò)采用對(duì)抗β-淀粉樣蛋白的不同抗體的獨(dú)立的染色實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這些結(jié)果。取得了非常相似的結(jié)果,重現(xiàn)了染色切片中觀察到的個(gè)體(individual)減少。
與各載體治療的對(duì)照相比,分別在用式III化合物和式II化合物治療的APPPS1小鼠(4-5個(gè)月)中,斑體積和面積顯示減小了約26%和13%。
還已表明,通過(guò)對(duì)動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物或人給藥根據(jù)本發(fā)明的化合物特別是式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物,所述化合物能保持或增加認(rèn)知記憶能力,而特別是能恢復(fù)患有記憶損害的動(dòng)物特別是哺乳動(dòng)物或人的認(rèn)知記憶能力。
在本申請(qǐng)中通過(guò)使轉(zhuǎn)基因APP小鼠暴露在如實(shí)施例中所述的Morris水迷宮任務(wù)可以證明上述結(jié)論。Morris水迷宮試驗(yàn)系統(tǒng)中,測(cè)試實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的認(rèn)知能力。具體來(lái)講,在固定時(shí)間段每天進(jìn)行幾次試驗(yàn)測(cè)量實(shí)驗(yàn)動(dòng)物用視覺(jué)線索找到隱藏平臺(tái)的能力。通過(guò)比較學(xué)習(xí)曲線,可測(cè)定認(rèn)知能力并可以評(píng)價(jià)可能的藥效。
整體表現(xiàn)結(jié)果以用秒計(jì)的逃離潛伏期(時(shí)間)和用米計(jì)的游泳路徑(長(zhǎng)度)表示,其顯示所有治療組能學(xué)習(xí)并提高它們?cè)贛orris水迷宮中的表現(xiàn)。以20mg/kg式II化合物治療的小鼠和在較低程度上以1mg/kg式II化合物治療的小鼠,與非轉(zhuǎn)基因的載體治療的小鼠相比,顯示出相當(dāng)?shù)奶与x潛伏期。
探查試驗(yàn)中得到的結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了逃離潛伏期結(jié)果,在探查試驗(yàn)中,從水池中取出平臺(tái)并記錄設(shè)定的時(shí)間段中穿越前面目標(biāo)位置的次數(shù)以及在目標(biāo)象限中留置時(shí)間。用濃度為1mg/kg的式II化合物治療的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物穿越前面目標(biāo)位置的次數(shù)明顯多于對(duì)照組動(dòng)物。
在本發(fā)明的另外的一個(gè)實(shí)施方案中,如本文前面所述的式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物或者包含所述化合物的組合物可以與下述物質(zhì)或方法聯(lián)合施用另一種生物活性物質(zhì)或化合物,或包含所述物質(zhì)或化合物的組合物;特別是在治療動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的組織和器官而特別是腦中的與β-淀粉樣蛋白斑的形成和沉積相關(guān)的疾病中作為根據(jù)本發(fā)明的化合物例如本文前面所述的式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物的補(bǔ)充的生物活性物質(zhì)或化合物;特別是選自以下的化合物對(duì)抗氧化應(yīng)激的化合物、抗細(xì)胞凋亡化合物、金屬螯合劑、DNA修復(fù)抑制劑、3-氨基-1-丙磺酸(3APS)、1,3-丙二磺酸鹽(1,3PDS)、α-分泌酶活化劑、β-和γ-分泌酶抑制劑、tau蛋白、神經(jīng)遞質(zhì)、β-折疊阻斷劑、用于β淀粉樣蛋白清除/耗盡細(xì)胞組分的誘引劑、N-端截短的β淀粉樣蛋白包括焦谷氨酸化的β淀粉樣蛋白3-42的抑制劑、抗炎分子、“非典型抗精神病藥”例如氯氮平、齊拉西酮、利培酮、阿立哌唑或奧氮平、或膽堿酯酶抑制劑(ChEIs)如他克林、利斯的明、多奈哌齊和/或加蘭他敏,M1激動(dòng)劑以及其他藥物包括任何改變淀粉樣蛋白或tau蛋白的藥物和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑例如,維生素B12、半胱氨酸(cystein)、乙酰膽堿的前體、卵磷脂、膽堿(cholin)、銀杏(Ginkgo biloba)、乙酰-L-卡尼汀、艾地苯醌、丙戊茶堿或黃嘌呤衍生物,和根據(jù)本發(fā)明的抗體;以及任選的藥學(xué)上可接受的載體和/或稀釋劑和/或賦形劑;以及治療疾病的方法。
具體來(lái)講,式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物可與乙酰膽堿酯酶抑制劑如他克林、多奈哌齊、利斯的明和加蘭他敏以組合物的形式一起使用。在一個(gè)具體實(shí)施方案中,提供增補(bǔ)組合物,該增補(bǔ)組合物包含式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物和致使產(chǎn)生化合物的補(bǔ)充作用的量的乙酰膽堿酯酶抑制劑。乙酰膽堿酯酶抑制劑廣泛用于患有阿爾茨海默病和相關(guān)病癥的患者的姑息治療。但是,所有上市的乙酰膽堿酯酶抑制劑在患者中產(chǎn)生嚴(yán)重的副作用,如就惡心、嘔吐、腹瀉、厭食、體重減輕以及他克林引起的副作用。這些副作用是由于外周器官如胃中乙酰膽堿水平較高引起的。這些副作用可被在外周起作用的乙酰膽堿受體拮抗劑有效抑制,所述在外周起作用的乙酰膽堿受體拮抗劑例如是式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物,其不影響乙酰膽堿酯酶抑制劑的中樞作用。
包含在根據(jù)本發(fā)明的治療組合物中且如本文前面所述的活性成分(包括式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物)可作為單一組合物一起給藥,或分別地以兩個(gè)或更多個(gè)不同組合物(各含有一種或多種活性成分)的形式給藥。此外,如果以兩個(gè)或更多個(gè)不同組合物的形式分別地給藥,所述不同組合物可同時(shí)或連續(xù)給藥。
當(dāng)靶標(biāo)位于腦中時(shí),本發(fā)明的某實(shí)施方案提供能穿越血-腦屏障的式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物和包含本發(fā)明的式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物的藥物組合物。某些神經(jīng)變性疾病與血-腦屏障通透性增加相關(guān),因此抗體或其活性片段可容易地進(jìn)入腦。當(dāng)血-腦屏障保持完整時(shí),有幾種本領(lǐng)域公知的轉(zhuǎn)運(yùn)分子穿過(guò)血-腦屏障的方法,包括但不限于,物理方法、基于脂質(zhì)的方法和基于受體和通道的方法。
轉(zhuǎn)運(yùn)化合物穿過(guò)血-腦屏障的物理方法包括,但不限于,完全繞過(guò)血-腦屏障或在血-腦屏障中制造開口。繞行法包括,但不限于,直接注射入腦中(見(jiàn),例如,Papanastassiou等,基因治療(Gene Therapy)9398-406(2002))和在腦中植入遞送裝置(見(jiàn),例如,Gill等,自然醫(yī)學(xué)(Nature Med.).9589-595(2003);以及Gliadel Wafers TM,Guildford Pharmaceutical)。在血-腦屏障中制造開口的方法包括,但不限于,超聲(見(jiàn),例如,美國(guó)專利公開號(hào)2002/0038086)、滲透壓(例如,通過(guò)給與高滲甘露醇(Neuwelt,E.A.,血-腦屏障的意義與其操作處理(Implication of the Blood-Brain Barrier and itsManipulation),1&2卷,Plenum出版社,紐約(1989)))、透化作用,例如通過(guò)緩激肽或透化劑A-7(見(jiàn),例如,美國(guó)專利號(hào)5,112,596、5,268,164、5,506,206和5,686,416)。
基于脂質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物和包含本發(fā)明的化合物的藥物組合物穿越血-腦屏障的方法包括,但不限于,封裝根據(jù)本發(fā)明的化合物于脂質(zhì)體中,所述脂質(zhì)體與抗體結(jié)合片段偶聯(lián),所述抗體結(jié)合片段結(jié)合到血-腦屏障血管內(nèi)皮上的受體(見(jiàn),例如,美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2002/0025313),以及將根據(jù)本發(fā)明的化合物包被于低密度脂蛋白顆粒(見(jiàn),例如,美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2004/0204354)或載脂蛋白E(見(jiàn),例如,美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2004/0131692)中。
基于受體或通道轉(zhuǎn)運(yùn)根據(jù)本發(fā)明的化合物穿越血-腦屏障的方法包括,但不限于,用糖皮質(zhì)激素阻斷劑增加血-腦屏障的通透性(見(jiàn),例如,美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2002/0065259、2003/0162695和2005/0124533);活化鉀通道(見(jiàn),例如,美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2005/0089473),抑制ABC藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體(見(jiàn),例如,美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2003/0073713);用轉(zhuǎn)鐵蛋白包被抗體和調(diào)節(jié)一種或多種轉(zhuǎn)鐵蛋白受體的活性(見(jiàn),例如,美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2003/0129186),以及將根據(jù)本發(fā)明的化合物陽(yáng)離子化(見(jiàn),例如,美國(guó)專利號(hào)5,004,697)。
需要理解的是,本申請(qǐng)公開的主題的各種細(xì)節(jié)可以改變,而不偏離本申請(qǐng)公開的主題的范圍。此外,上述說(shuō)明僅用于闡明的目的,而不用于進(jìn)行限制。
實(shí)施例 以下實(shí)施例將進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的一些實(shí)施方案,但是,不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為其以任何方式限定本發(fā)明。
根據(jù)本公開內(nèi)容和本領(lǐng)域技術(shù)人員的一般水平,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解以下實(shí)施例僅旨在舉例說(shuō)明,而且可進(jìn)行很多改變、修改和變化,而不背離本申請(qǐng)所要求保護(hù)的主題的范圍。
A一般方法學(xué) A1.第1個(gè)研究 A1.1蛋白質(zhì)印跡和免疫染色 單克隆抗-PARP抗體購(gòu)于BD生物科學(xué)公司(BD BioScience)(目錄號(hào)556362;克隆C2-10)。次級(jí)抗-鼠堿性磷酸酶軛合物購(gòu)于Sigma(目錄號(hào)A9316)。NBT/BCIP-蛋白質(zhì)印跡檢測(cè)試劑來(lái)源于羅氏診斷公司(RocheDiagnositcs)(目錄號(hào)1681451),Western Lightening CDP-Star化學(xué)發(fā)光檢測(cè)試劑盒由珀金-埃爾默(Perkin-Elmer)提供(目錄號(hào)NEL616001KT)。對(duì)于抗-PARP蛋白質(zhì)印跡實(shí)驗(yàn),將蛋白質(zhì)在10%聚丙烯酰胺凝膠上分離,并點(diǎn)樣于硝化纖維素上。將斑點(diǎn)用在含有0.1%吐溫-20的Tris緩沖鹽溶液(TBST)中的5%脫脂奶粉封閉;采用在奶粉TBST中的1∶1000稀釋,將抗-PARP抗體于4℃培養(yǎng)過(guò)夜。斑點(diǎn)隨后用TBS-T洗3次。第二抗體以1∶1000稀釋后用于NBT/BCIP檢測(cè)并以1∶5000稀釋后用于CDP-Star檢測(cè)。將來(lái)自含有不同Sir-2部分的凝膠點(diǎn)樣于硝化纖維素膜上并相應(yīng)地顯影。對(duì)于Sir-2染色而言,使用以下抗體初級(jí)Ab抗-Sir 2(Upstate,Biomol 07-131;批次22073);1∶5000在5%BSA/1xTBST中;次級(jí)Ab抗-兔PE(A-0545),1∶1000在5%BSA/1xTBST中;為在蛋白質(zhì)印跡中特異性檢測(cè)人APP,使用識(shí)別人Aβ1-17殘基的小鼠單克隆抗體6E10(Signet,Dedham,MA)。
A1.2生物利用度實(shí)驗(yàn) 化合物的生物利用度在雄性Lewis大鼠(207+/-9g)中測(cè)定。于0.5%羧甲基纖維素水溶液中調(diào)配AC91化合物,供口服施用。于DMSO中制備AC-92并在無(wú)菌磷酸鹽緩沖液中稀釋(DMSO終濃度1.0%)。AC91通過(guò)口服管飼給藥而AC-92通過(guò)腹膜內(nèi)注射給藥。給藥后3小時(shí)和6小時(shí)通過(guò)麻醉致死來(lái)處死動(dòng)物。通過(guò)心臟穿刺取血。通過(guò)使全血于4℃靜置60min制備血清;用肝素作為抗凝劑制備血漿。處死動(dòng)物后立即經(jīng)枕骨大孔收集CSF。打開顱骨并簡(jiǎn)單切除右皮層采集大腦材料。樣品采集后立即用液氮快速冷凍。所有方法符合適用的德國(guó)和歐盟動(dòng)物實(shí)驗(yàn)法律而且本研究經(jīng)政府指定的倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
A1.3大腦淀粉樣變性病的轉(zhuǎn)基因模型APPPS1實(shí)驗(yàn) 轉(zhuǎn)基因模型和大腦切片的相關(guān)體視學(xué)(stereological)分析由MathiasJucker教授(Department of Cellular Neurology,Hertie-Institute forClinical Brain Research University of Tübingen,Otfried-Müller Strasse 27,D-72076Tübingen,德國(guó))提供。APPPS1轉(zhuǎn)基因小鼠在Thy-1啟動(dòng)子元件下表達(dá)KM670/671NL突變的人APP和L166P突變的人PS1(Radde等,2005)。從出生后(DAB)126天到出生后158天,將小鼠用化合物進(jìn)行治療。將小鼠用載體(0.5%甲基纖維素、0.25%卵磷脂、0.1%微晶纖維素)或懸浮于0.5%W/V甲基纖維素、0.25%W/V卵磷脂中的AC91市售制劑(100mg/kg)治療,在相應(yīng)于暗循環(huán)后的休息周期的前三分之一時(shí)間時(shí)每天一次管飼給藥。一旦完成給藥周期,通過(guò)麻醉致死來(lái)處死動(dòng)物,接著通過(guò)心臟穿刺采集血液并回收大腦材料,用于切片和提取藥物以及相關(guān)的肽。樣品采集后立即用液氮快速冷凍。所有方法符合適用的德國(guó)和歐盟動(dòng)物實(shí)驗(yàn)法律而且本研究經(jīng)政府指定的倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。將大腦移出,并于4℃后定(postfixed)于4%PFA中,在30%蔗糖中脫水并冷凍。用切片機(jī)切割連續(xù)的頭顱系列40μm切片并收集于冷凍防護(hù)劑(含30%甘油、45%乙二醇的PBS)中,并在-20℃儲(chǔ)藏至使用。
如別處(Stalder等,2005)所述,處理自由浮動(dòng)切片用于免疫組織化學(xué)。簡(jiǎn)言之,在TBS中洗滌切片并用3%山羊或驢血清(Vector LaboratoriesInc.,Burlingame,CA)的0.3%Triton-X-100(Fisher,F(xiàn)air Lawn,NJ)溶液封閉。將切片與初級(jí)抗體于4℃在2%血清和0.3%Triton-X-100中孵育過(guò)夜,用TBS洗滌三次并用生物素-軛合的次級(jí)抗體孵育3小時(shí)。用TBS反復(fù)洗滌后,切片通過(guò)與SG藍(lán)(Vectastain ABC elite試劑盒;VectorLaboratories)絡(luò)合染色。將切片固定于預(yù)清潔的玻璃顯微鏡載玻片上(
Plus;Langenbrinck,Teningen,德國(guó)),用醇系列脫水,在二甲苯中清潔并在溶于二甲苯的封固劑(
medite GmbH,Burgdorf,德國(guó))中蓋上蓋玻片。在整個(gè)新皮質(zhì)的每第12個(gè)切片上評(píng)估淀粉樣蛋白負(fù)荷。
A2第2個(gè)研究 設(shè)計(jì)另一研究用7個(gè)月(±2周)大小的雌性APP轉(zhuǎn)基因(Tg)和非轉(zhuǎn)基因(nTg)小鼠評(píng)價(jià)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)化合物(AC-91、AC-92)對(duì)行為標(biāo)記的效力。
因此,對(duì)小鼠進(jìn)行33天的治療并在治療期結(jié)束時(shí)在Morris水迷宮中以及另外物體識(shí)別任務(wù)(Object Recognition Task)中對(duì)其行為進(jìn)行評(píng)價(jià)。
A2.1動(dòng)物 將有C57BL/6xDBA背景且7個(gè)月(±2周)大小的雌性Tg和nTg小鼠隨機(jī)分配在治療組1到9(3到7組,n=20;1、2、8和9組,n=15)中。在動(dòng)物7個(gè)月大小時(shí)開始每天口服給與載體、AC-91和AC-92并持續(xù)高達(dá)33天。本研究所用的所有動(dòng)物都有黑眼睛而且很可能察覺(jué)MWM水池外的陸標(biāo)。但是,在開始對(duì)所有動(dòng)物包括本研究備用的動(dòng)物進(jìn)行治療之前必須排除視力差的動(dòng)物,這通過(guò)在可視平臺(tái)訓(xùn)練(所謂的預(yù)試驗(yàn))中進(jìn)行控制。如果證實(shí)具體動(dòng)物有視力障礙,應(yīng)從本研究中排除該小鼠。
A2.2材料 ACI-91二鹽酸鹽水合物從Tocris Cookson Ltd.,Bristol BS11 9XJ,UK得到并通過(guò)Anawa Trading SA遞送 ACI-92,游離堿,由ProteoSys,Mainz,德國(guó)合成并提供。
A2.3治療 將130只(加8只備用)轉(zhuǎn)基因和30只(加3只備用)非轉(zhuǎn)基因小鼠分成8組,其接受實(shí)驗(yàn)化合物(AC-91劑量和AC-92劑量)或載體(分別為2xPBS和吐溫80)。化合物或載體經(jīng)口服管飼給藥,以每天10ml/kg/體重的體積給藥33天。
A2.4分析 通過(guò)Quality Assistance SA,Technoparc de Thudinie 2,B-6536Donstiennes,比利時(shí)的UPLC-MS/MS測(cè)定小鼠血漿、腦脊液和腦勻漿樣品中的ACI-91和ACI-92。
A2.5.行為試驗(yàn) A2.51物體識(shí)別任務(wù)中的行為試驗(yàn) 物體識(shí)別任務(wù)是測(cè)量視覺(jué)識(shí)別記憶的行為范例,視覺(jué)識(shí)別記憶進(jìn)化上保留于包括人類和嚙齒動(dòng)物的物種中,并且其需要海馬區(qū)。如別處(Dewachter等,2002)所述進(jìn)行物體識(shí)別任務(wù)。簡(jiǎn)言之,使小鼠對(duì)有黑色垂直壁和半透明的底部的有機(jī)玻璃(Plexiglas)箱(48x48cm)(箱下面放置燈從地板透出昏暗燈光)習(xí)慣1小時(shí)。第二天,將動(dòng)物放入同樣的箱中并進(jìn)行10分鐘的獲得試驗(yàn)。試驗(yàn)期間,將小鼠單獨(dú)地放入有A和C兩個(gè)物體的有機(jī)玻璃箱中。測(cè)量探查物體A(當(dāng)動(dòng)物的鼻口部以~1cm的距離朝向物體)所用的時(shí)間。在3小時(shí)后進(jìn)行的10分鐘的保留試驗(yàn)(二次試驗(yàn))期間,以新物體B替換物體C。因此,新物體B與熟悉的物體(物體A)放于同一箱中。
記錄動(dòng)物探查兩個(gè)物體所用的時(shí)間(tA和tB)。識(shí)別指數(shù)(RI)定義為探查新物體所用的時(shí)間與探查兩個(gè)物體所用的時(shí)間的比率[(tB/(tA+tB))×100],其用于測(cè)量非空間記憶。用錄像跟蹤行為。
A2.5.2Morris水迷宮(MWM) 在直徑100cm的黑色環(huán)形水池中進(jìn)行Morris水迷宮任務(wù)。注入溫度為22±1℃的自來(lái)水并將水池分成四個(gè)扇形區(qū)。在水面下約0.5cm處放置透明平臺(tái)(直徑8cm)。在整個(gè)試驗(yàn)期間,除了預(yù)試驗(yàn),平臺(tái)置于水池的西南象限。
在為期4天訓(xùn)練的前一天動(dòng)物必須進(jìn)行所謂的″預(yù)試驗(yàn)″(兩個(gè)為期60秒的試驗(yàn))以確保每只動(dòng)物的視力是正常的。只有完成此任務(wù)的動(dòng)物進(jìn)入MWM試驗(yàn)。
MWM任務(wù)中,每只小鼠連續(xù)四天必須進(jìn)行三個(gè)試驗(yàn)。單個(gè)試驗(yàn)最長(zhǎng)持續(xù)一分鐘。在此期間,小鼠有機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)隱藏的、透明的靶標(biāo)。如果動(dòng)物不能發(fā)現(xiàn)離開水的“路”,研究者引導(dǎo)或?qū)⑹蠓庞谄脚_(tái)上。每個(gè)試驗(yàn)結(jié)束后使小鼠在平臺(tái)上休息10-15秒。
在此期間,小鼠有可能對(duì)周圍環(huán)境定位。在昏暗燈光條件下進(jìn)行研究,防止跟蹤系統(tǒng)受負(fù)面影響(Kaminski;PCS,生物化學(xué)研究系統(tǒng)(BiomedicalResearch Systems))。將帶有黑色、粗幾何符號(hào)(例如圓形和方形)的海報(bào)固定于水池周圍的墻上,小鼠可用這些符號(hào)作為它們的定向陸標(biāo)。
每個(gè)試驗(yàn)的一個(gè)游泳組含有五到六只小鼠,以確保約五到十分鐘的試驗(yàn)之間的時(shí)間。用計(jì)算機(jī)跟蹤系統(tǒng)對(duì)逃離潛伏期(小鼠發(fā)現(xiàn)隱藏的平臺(tái)并因此逃出水所需的時(shí)間(秒))、路徑(到達(dá)靶標(biāo)的軌跡長(zhǎng)度(米))和在目標(biāo)象限中的留置時(shí)間進(jìn)行定量。計(jì)算機(jī)與位于水池中央上方的照相機(jī)相連接。照相機(jī)檢測(cè)用小發(fā)夾固定在小鼠尾巴上的發(fā)光二極管(LED)的信號(hào)。
第4天最后的試驗(yàn)結(jié)束后二十四小時(shí),小鼠必須完成所謂的探查試驗(yàn)。此時(shí),在一分鐘的探查試驗(yàn)期間從水池中移除平臺(tái);實(shí)驗(yàn)者記錄穿越以前的目標(biāo)位置的次數(shù)。此外計(jì)算在此象限以及其他三個(gè)象限中的留置時(shí)間。在此整個(gè)試驗(yàn)中,小鼠無(wú)論如何都不能從平臺(tái)得到任何線索。
A2.6.統(tǒng)計(jì)學(xué) 計(jì)算所有測(cè)量參數(shù)的平均值和平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差(SEM)。
通過(guò)參數(shù)或非參數(shù)的方差分析(ANOVA)比較行為數(shù)據(jù),隨后依據(jù)數(shù)據(jù)分布進(jìn)行Newman Keuls檢驗(yàn)或Dunn多重比較檢驗(yàn)。
按如下方法計(jì)算差異參數(shù)ANOVA,隨后進(jìn)行Newman Keuls多重比較事后(post-hoc)檢驗(yàn),或非參數(shù)的Kruskal Wallis ANOVA,隨后進(jìn)行Dunn多重比較檢驗(yàn),如果沒(méi)有高斯分布的話。不要因?yàn)閹捉M出現(xiàn)相似的平均值而低估ANOVA中的差異,如果數(shù)據(jù)結(jié)果為正態(tài)分布,通過(guò)參數(shù)未配對(duì)的、雙尾T檢驗(yàn)評(píng)價(jià)組差異;否則,通過(guò)非參數(shù)的Mann Whitney U檢驗(yàn)比較各組。通過(guò)Grubbs檢驗(yàn)檢測(cè)組內(nèi)離群值并排除在所有計(jì)算之外。
B實(shí)驗(yàn) B1.第一個(gè)研究 B1.1非轉(zhuǎn)基因大鼠中的生物利用度研究 為測(cè)定中樞暴露程度,進(jìn)行了生物利用度研究。一組實(shí)驗(yàn)中,給與16只大鼠50mg/天AC-91或AC-92,給藥3h或6h后處死。采集64只動(dòng)物的血漿和腦脊髓液(CSF),并如以前所述(Dusci等,2002)通過(guò)對(duì)適當(dāng)?shù)腍PLC流份在244nm和330nm進(jìn)行UV檢測(cè)而對(duì)AC-91和AC-92進(jìn)行定量??诜茱暫驛C-91的平均消除半衰期約為12h。3h后血漿水平達(dá)到峰值,與報(bào)道的數(shù)據(jù)(Homon等,1987)完全相符。口服給與50mg/kgAC-91后3h,可檢測(cè)到約900fMoles/μl血漿,6h后下降至約200fMoles/μl。對(duì)于主要代謝物去甲基-AC-91而言,相應(yīng)值分別為370和180fMoles/μl。在所述條件下腦脊液中沒(méi)有檢測(cè)到AC-91或去甲基-AC-91,這與報(bào)道中關(guān)于AC-91在嚙齒動(dòng)物中的血-腦屏障(BBB)通透性相符。此情況與在人類中略有不同,在人類中血漿中的約10%的化合物AC-91進(jìn)入腦脊液中(Jaup和Blomstrand,1980)。對(duì)于去哌嗪基代謝物AC-92,口服給與50mg/kg AC-913h后在血漿中僅發(fā)現(xiàn)約20fMoles/μl化合物,但在腦脊液中發(fā)現(xiàn)相似量。給藥6h后這些量在血漿中略有降低,但在腦脊液中增加三倍多到約75fMoles/μl。因此,AC-92在大腦中富集至一定程度。AC-92本身相當(dāng)好地透過(guò)血-腦屏障腹腔內(nèi)注射給藥50mg/kg后3h或6h時(shí),血漿中測(cè)得的化合物AC-92的約25%恒定部分可在腦脊液中檢測(cè)到。
B1.2APPPS1實(shí)驗(yàn)中斑負(fù)荷、斑體積和面積的測(cè)定 用非常具有攻擊性的雙轉(zhuǎn)基因小鼠淀粉樣變性病模型(Radde等,2006)進(jìn)行體內(nèi)實(shí)驗(yàn)。用化合物治療從出生后126天到出生后158天的APPPS1轉(zhuǎn)基因小鼠,這些小鼠在Thy-1啟動(dòng)子元件下表達(dá)KM670/671NL突變的人APP和L166P突變的人PS1(Radde等,2005)。如上面A3.中所述對(duì)小鼠進(jìn)行治療。給藥期結(jié)束時(shí),如本文前面所報(bào)道從動(dòng)物取樣并用液氮快速冷凍(見(jiàn)上面A3.部分)。
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物出生后1至5個(gè)月間的不同階段,每天口服給藥50mg/kg的AC-92或100mg/kg的AC-91持續(xù)一個(gè)月,導(dǎo)致β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷顯著減少。來(lái)自AC-91和載體治療的APPPS1小鼠的相應(yīng)體視學(xué)大腦切片對(duì)小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞的染色,顯示這些神經(jīng)炎癥標(biāo)記的行為方式與β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷相似?;谌旧衅?每只動(dòng)物n=13到18切片)的體視學(xué)分析,當(dāng)本實(shí)驗(yàn)中載體治療的小鼠皮質(zhì)淀粉樣蛋白負(fù)荷3個(gè)月時(shí)為0.82%,且5個(gè)月時(shí)為3.27%。在該模型中,可知大腦中的斑負(fù)荷隨年齡大約呈指數(shù)增加(Radde等,2005)。基于這些沉積動(dòng)力學(xué),估計(jì)斑負(fù)荷的增加在2個(gè)月與3個(gè)月之間約為0.45%,4到5個(gè)月之間為1.01%。因此估計(jì)APPPS小鼠中本底斑負(fù)荷在2個(gè)月和4個(gè)月時(shí)約為0.37%和2.26%,從而提供了大腦淀粉樣變性病嚴(yán)重程度增加的情況。這些情況使得能夠得知,是斑的初期形成還是下游過(guò)程逆轉(zhuǎn)已有的斑負(fù)荷與相應(yīng)的藥物作用相關(guān)。
在選擇的條件下,給藥后完全阻止斑沉積將導(dǎo)致例如5個(gè)月斑負(fù)荷約為2.3%,并且斑沉積減少50%將導(dǎo)致斑負(fù)荷約為2.8%。3個(gè)月大小的動(dòng)物的相應(yīng)值為0.4%和0.6%。AC-92治療的動(dòng)物3個(gè)月后,以及AC-91治療小鼠在5個(gè)月時(shí)淀粉樣蛋白負(fù)荷為0.61%和2.86%,表明所述治療將淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加延緩至模型正常進(jìn)展所預(yù)期的淀粉樣蛋白負(fù)荷增加的55%和60%。基于個(gè)體切片的斑負(fù)荷(每組5-8只動(dòng)物,每只動(dòng)物13到18切片),相應(yīng)組之間的差異是顯著的,p值<0.0001,而基于動(dòng)物平均斑負(fù)荷,組的差異分別達(dá)到p<0.03和0.09的水平。將一些剩余的另一半大腦獨(dú)立地用于針對(duì)β-淀粉樣蛋白的不同抗體染色的蛋白質(zhì)印跡。所得結(jié)果非常相似,重現(xiàn)了在染色切片中觀察到的各種減少。AC-92治療動(dòng)物3個(gè)月后的大腦切片以及AC-91治療小鼠5個(gè)月時(shí)的大腦切片用作為小膠質(zhì)細(xì)胞的標(biāo)記的離子鈣接頭分子1(Iba1)的多克隆抗體染色。連續(xù)切片用神經(jīng)膠質(zhì)原纖維酸性蛋白(GFAP)的多克隆抗體染色。
與各載體治療的對(duì)照相比,AC-92治療的(2-3個(gè)月)和AC-91治療的(4-5個(gè)月)APPPS1小鼠中斑體積和面積約小26%和13%。
B2.第2個(gè)研究 B2.1轉(zhuǎn)基因小鼠中ACI-91和ACI-92的水平 血漿、腦脊液和大腦勻漿中ACI-91和ACI-92的量分別在治療hAPP單轉(zhuǎn)基因小鼠(JSW,Graz)和hAPP-PS1雙轉(zhuǎn)基因小鼠(Synovo,Tübingen)后進(jìn)行測(cè)定,上述兩種小鼠分別以1、5、20和100mg/kg劑量的ACI-91和50mg/kg劑量的ACI-92、以及100mg/kg劑量的ACI-91和50mg/kg劑量的ACI-92治療33天。
結(jié)果顯示ACI-91確實(shí)較少程度地透過(guò)血-腦屏障。在100mg/kg的ACI-91劑量下,4個(gè)月齡的雙轉(zhuǎn)基因小鼠的腦中測(cè)得小于0.5%的ACI-91血漿濃度。比較在100mg/kg的ACI-91劑量下,8個(gè)月齡的單轉(zhuǎn)基因小鼠的腦中測(cè)得小于1%的ACI-91血漿濃度。
在4個(gè)月齡的雙轉(zhuǎn)基因小鼠中檢測(cè)不到ACI-91代謝為ACI-92。相比之下,在8個(gè)月齡的單轉(zhuǎn)基因小鼠血漿中ACI-91以約0.5%的程度代謝為ACI-92。
ACI-92以約5%血漿濃度的程度進(jìn)入4個(gè)月齡的雙轉(zhuǎn)基因小鼠的腦中。比較ACI-92以約11%血漿濃度的程度進(jìn)入8個(gè)月齡的單轉(zhuǎn)基因小鼠的腦中。
ACI-91以約5%血漿濃度的程度進(jìn)入4個(gè)月齡的雙轉(zhuǎn)基因小鼠腦脊液中,相當(dāng)于9.5%進(jìn)入人志愿者腦脊液中(即4ng/mL;Jaup與Blomstrand,1980)。
ACI92以20%血漿濃度的程度進(jìn)入4個(gè)月齡的雙轉(zhuǎn)基因小鼠腦脊液中。
B2.2兩個(gè)實(shí)驗(yàn)化合物(AC-91、AC-92)對(duì)行為、生物化學(xué)和組織學(xué)標(biāo)記的有效性評(píng)價(jià) 過(guò)度表達(dá)人淀粉樣蛋白前體蛋白(APP)的轉(zhuǎn)基因(Tg)小鼠為研究藥物對(duì)淀粉樣蛋白產(chǎn)生、清除、隔離和沉積的影響的適當(dāng)模型。本研究所用小鼠(APP751S/L)在早期形成由淀粉樣蛋白沉積構(gòu)成的斑,其始于3到4個(gè)月而且大腦病理學(xué)嚴(yán)重程度與年齡增長(zhǎng)相關(guān)。
提及的轉(zhuǎn)基因hAPP751SL動(dòng)物(以前名為TASD41)在神經(jīng)元組織特異的鼠-Thy-1啟動(dòng)子的調(diào)節(jié)控制下連續(xù)過(guò)度表達(dá)倫敦(V717I)和瑞典(K670M/N671L)突變的人APP751。Thy-1啟動(dòng)子確保主要在大腦神經(jīng)元中高表達(dá),以及外周中僅有少量表達(dá)。由于倫敦突變,β-淀粉樣蛋白1-42在整個(gè)大腦但主要在皮質(zhì)和海馬中高水平表達(dá)。因?yàn)榇朔NAPP轉(zhuǎn)基因小鼠模型中產(chǎn)生的突變與FAD相關(guān)的突變相同,與散發(fā)型AD相比,該模型可能與遺傳型AD更相關(guān)。但是,值得注意的是在散發(fā)型和FAD中相同的上游事件(β-淀粉樣蛋白1-42積聚)在突觸功能障礙和CAA的發(fā)病機(jī)制中起重要作用。因此,此模型中的研究結(jié)果可能為兩種類型的AD作出解釋。
B2.2.1一般觀察 治療開始時(shí)總共用171只雌性6.5個(gè)月齡的hAPP轉(zhuǎn)基因和非轉(zhuǎn)基因小鼠進(jìn)行研究。這些小鼠中16只動(dòng)物(14只轉(zhuǎn)基因和2只非轉(zhuǎn)基因小鼠)在治療期結(jié)束前死于未知原因。本研究的死亡率>10%,明顯低于在23個(gè)比較研究(見(jiàn)附錄7)中所用hAPP小鼠的平均死亡率??傊瑒?dòng)物對(duì)用載體(2xPBS和吐溫80)或兩個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)AC-91(四個(gè)不同濃度)和B的治療有良好的耐受性。在應(yīng)用期間或應(yīng)用后,進(jìn)行治療的人沒(méi)有報(bào)告任何明顯的疼痛反應(yīng)。此外,治療期間沒(méi)有發(fā)現(xiàn)對(duì)體重發(fā)展的負(fù)面影響(見(jiàn)附錄7),即使治療組I(非轉(zhuǎn)基因吐溫80)在治療開始和結(jié)束之間沒(méi)有明顯的體重減輕。左半球的濕重也沒(méi)有被任何治療影響。
B2.2.2行為結(jié)果 行為研究結(jié)果如
圖1到圖4所示。物體識(shí)別任務(wù)(ORT)中取得的結(jié)果如附錄中所示。由于轉(zhuǎn)基因和非轉(zhuǎn)基因小鼠在RI中沒(méi)有顯著差異,此記憶試驗(yàn)不能得到驗(yàn)證并因此不能用作此轉(zhuǎn)基因鼠系的記憶試驗(yàn)(結(jié)果如附錄6所示)。Morris水迷宮中的結(jié)果(在為期33天的治療結(jié)束時(shí)從兩個(gè)治療組揭示認(rèn)知功能)顯示在圖1到4中。4天期間,通過(guò)每天進(jìn)行3個(gè)試驗(yàn)測(cè)量用視覺(jué)提示發(fā)現(xiàn)隱藏平臺(tái)的能力。通過(guò)比較學(xué)習(xí)曲線,可驗(yàn)證認(rèn)知能力并評(píng)價(jià)可能的藥物作用。
圖1顯示以秒計(jì)的逃離潛伏期(時(shí)間)的整體表現(xiàn)結(jié)果,圖2顯示以米計(jì)的游泳路徑(長(zhǎng)度)結(jié)果。數(shù)據(jù)以四天中每天每組的平均值顯示??傊?,可以這樣說(shuō)所有治療組能學(xué)習(xí)并提高它們?cè)贛orris水迷宮中的表現(xiàn)。不同治療組之間沒(méi)有顯著差異。但是,用20mg/kg AC-91至更少的劑量1mg/kg治療的小鼠,逃離潛伏期與ntg載體治療的小鼠相當(dāng)。用其他濃度的AC-91或用化合物B治療的小鼠顯示弱的表現(xiàn),與以前轉(zhuǎn)基因組中觀察的結(jié)果相似。
圖3顯示探查試驗(yàn)中得到的結(jié)果。此試驗(yàn)期間,從水池中取出平臺(tái)并記錄30秒內(nèi)穿越前面目標(biāo)位置的次數(shù)以及在目標(biāo)象限中持續(xù)時(shí)間。以1mg/kg濃度的AC-91治療的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物穿越前面目標(biāo)位置顯著(p<0.05)多于吐溫80載體組的動(dòng)物(圖3上圖)。
圖4顯示第1天試驗(yàn)1(水迷宮訓(xùn)練中的第一次試驗(yàn))和第4天試驗(yàn)3(最后的試驗(yàn))之間在時(shí)間和長(zhǎng)度上的提高。此參數(shù)沒(méi)有揭示顯著的組差異,雖然用AC-91治療的小鼠,除了100mg/kg劑量外,顯示與非轉(zhuǎn)基因小鼠相似的結(jié)果。
B2.3.效果總結(jié)和結(jié)論 治療后可觀察到的效果 與以前的組相比,AC-91提高了Morris水迷宮任務(wù)中的表現(xiàn);以1和20mg/kg濃度治療的小鼠的逃離潛伏期比以前的組相對(duì)減少。探查試驗(yàn)中,以1mg/kg濃度AC-91治療的小鼠穿越前面平臺(tái)位置顯著(p<0.05)多于載體組(吐溫80)治療的動(dòng)物。用AC-92治療的小鼠與吐溫80小鼠顯示沒(méi)有差異。進(jìn)一步增加劑量至100mg/kg沒(méi)有提高記憶表現(xiàn)。
縮寫表 Aββ淀粉樣蛋白 Aβ1-40,Aβ1-42β淀粉樣肽片段1-40,1-42 AC-91哌侖西平 AC-92LS-75 APP淀粉樣蛋白前體蛋白 AD阿爾茨海默病 b.w.體重 C57BL/6xDBA轉(zhuǎn)基因和非轉(zhuǎn)基因小鼠的背景 CAA大腦淀粉樣蛋白血管病 CSF腦脊液 ELISA酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定 FAD家族性阿爾茨海默病 hAPP人淀粉樣蛋白前體蛋白 JSW CNS JSW CNS Research,F(xiàn)orschungslabor GmbH MWM Morris水迷宮 n數(shù)量 n.a.不適用 n.m.沒(méi)有測(cè)量到 ORT新物體識(shí)別任務(wù) nTg非轉(zhuǎn)基因的 p.o.經(jīng)口服 PBS磷酸鹽緩沖液 RT或r.t.室溫 SDS十二烷基硫酸鈉 SEM平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差 TBS TRIS緩沖鹽熔液 Tg轉(zhuǎn)基因的
參考文獻(xiàn)表
Dusci LJ,Peter HL,F(xiàn)ellows LM,Ilett KF(2002)采用紫外吸收檢測(cè)通過(guò)高效液相色譜測(cè)定血漿中的奧氮平(Determination of olanzapine inplasma by high-performance liquid chromatography using ultravioletabsorbance detection)。色譜雜志B分析技術(shù)生物醫(yī)學(xué)生命科學(xué)(JChromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci)773191-197.
Gill等,自然醫(yī)學(xué)(Nature Med).9589-595(2003)
Hammer R,Berrie CP,Birdsall NJ,Burgen AS,Hulme EC(1980)哌侖西平在不同亞類的毒蕈堿樣受體之間的區(qū)別(pirenzepine distinguishesbetween different subclasses of muscarinic receptors).自然(Nature)28390-92.
Homon CA,Esber HJ,Zavorskas P,Tanswell P,F(xiàn)arina PR(1987)測(cè)定血漿和尿液中的哌侖西平的選擇性放射免疫分析(A selectiveradioimmunoassay for the determination of pirenzepine in plasma andurine)。治療藥物監(jiān)測(cè)(Ther Drug Monit)9236-242.
Jaup BH,Blomstrand C(1980)治療劑量給藥后腦脊液中哌侖西平的濃度(Cerebro-spinal fluid concentrations of pirenzepine after therapeuticdosage).Scand胃腸病學(xué)雜志增刊(Scand J Gastroenterol Suppl)6635-37.
McGeer等,阿爾茨海默癥及相關(guān)病癥(AlzheimerDisease andAssociated Disorders),8(3)卷,149-158頁(yè);1994,Raven Press Ltd,NewYork
Neuwelt,E.A.,血-腦屏障的含意與其操作處理(Implication of theBlood-Brain Barrier and its Manipulation),1&2卷,Plenum Press,紐約(1989)
Papanastassiou等,基因治療(Gene Therapy)9398-406(2002)
Radde R,Bolmont T,
SA,Coomaraswamy J,
F,Gengler S,Haass C,Staufenbiel M,Czech C,Ghetti B,
C,Mathews PM,Jucker M(2006)APPPS1轉(zhuǎn)基因C57BL/6小鼠中A42-驅(qū)動(dòng)的大腦淀粉樣變性病揭示早期和堅(jiān)實(shí)的病理(A42-driven cerebral amyloidosis inAPPPS1 transgenic C57BL/6 mice reveals early and robust pathology)EMBO Rep.2006九月;7(9)940-6.
Stalder AK,Ermini F,Bondolfi L,Krenger W,Burbach GJ,Deller T,Coomaraswamy J,Staufenbiel M,Landmann R,Jucker M(2005)造血細(xì)胞侵染淀粉樣蛋白前體蛋白轉(zhuǎn)基因小鼠的大腦(Invasion of hematopoieticcells into the brain of amyloid precursor protein transgenic mice)。神經(jīng)科學(xué)雜志(J Neurosci)2511125-11132.
Suh SW,Aoyama K,Chen Y,Garnier P,Matsumor Y,Gum E,Liu J,Swanson RA(2003)低血糖發(fā)生后施用聚(ADP-核糖)聚合酶抑制劑預(yù)防低血糖神經(jīng)元死亡和認(rèn)知損傷(Hypoglycemic neuronal death and cognitiveimpairment are prevented by poly(ADP-ribose)polymerase inhibitorsadministered after hypoglycemia)。神經(jīng)科學(xué)雜志2310681-10690.
專利文獻(xiàn)
WO 2006/008118
美國(guó)專利號(hào)4,522,811
美國(guó)專利號(hào)5,112,596
美國(guó)專利號(hào)5,268,164
美國(guó)專利號(hào)5,506,206
美國(guó)專利號(hào)5,686,416
美國(guó)專利號(hào)5,004,697
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美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2003/012918權(quán)利要求
1.式I化合物或其鹽或衍生物、或包含藥學(xué)有效量的所述化合物的藥物組合物,
其中A和B為任選含有至少一個(gè)選自N、S和O的雜原子的五元或六元環(huán),其中所述環(huán)任選地被下列基團(tuán)單取代或多取代鹵素如F、Cl、Br或I;C1-C4-(鹵代)-烷基;C1-C4-(鹵代)-烷氧基;氨基;C1-C4-烷基-氨基;或二(C1-C4-烷基)氨基,
W為S、O、NR1或CHR1
R1為氫、Y或COY,
R2為氫或C1-C4-(鹵代)-烷基,且
Y為C1-C6(鹵代)烷基或C3-C8環(huán)-(鹵代)烷基,其中烷基或環(huán)烷基任選地被任選含有至少一個(gè)選自N、S和O的雜原子的五元或六元環(huán)取代,并且其中所述環(huán)任選地被下列基團(tuán)單取代或多取代鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷氧基、氨基、C1-C4-烷基氨基、二(C1-C4-烷基)氨基或Z,
其中Z為被N(R4)2基團(tuán)ω-取代的C1-C6(鹵代)烷基,其中每個(gè)R4獨(dú)立地為氫、C1-C8烷基或CO-C1-C8-烷基或其中兩個(gè)R4一起形成任選含有至少一個(gè)選自N、S和O的其它雜原子的五元或六元環(huán),其中所述環(huán)任選地被下列基團(tuán)單取代或多取代鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基和C1-C4(鹵代)烷氧基,
其用于在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的腦中
(a)減少β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷,特別是與未治療的對(duì)照相比,將斑面積和斑體積減少至少10%、特別是至少13%、更特別是至少20%、甚至更特別是至少26%、而尤其是至少30%以及更多;和/或
(b)抑制β-淀粉樣蛋白斑的形成;和/或
(c)延緩淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加,特別是與未治療的對(duì)照相比,延緩至低于疾病正常進(jìn)展所預(yù)期的淀粉樣蛋白負(fù)荷增加的水平,特別是延緩到比其低至少20%的水平、更特別是至少30%的水平、甚至更特別是至少50%的水平、而尤其是至少55%和高達(dá)60%或更多的水平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中式I化合物包含環(huán)狀基團(tuán)A和環(huán)狀基團(tuán)B
其中X為N或CR3,
R3在各種情況中獨(dú)立地為鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷氧基、氨基、C1-C4-烷基-氨基或二(C1-C4-烷基)氨基,且
m為0-2的整數(shù)。
3.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中式I化合物包含環(huán)狀基團(tuán)A
其中X為N,
R3為鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷氧基、氨基、C1-C4-烷基-氨基或二(C1-C4-烷基)氨基,且
m為0-2的整數(shù)。
4.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中式I化合物包含環(huán)狀基團(tuán)B
其中X為CH,
R3為鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷氧基、氨基、C1-C4-烷基-氨基或二(C1-C4-烷基)氨基,且
m為0-2的整數(shù)。
5.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中
W為NR1,且
R1為COY,且
Y為-(CHR7)q-R8
其中R7為氫、鹵素或C1-C4-(鹵代)烷基,
q為1-4的整數(shù),且優(yōu)選為1,并且
R8為任選含有至少一個(gè)雜原子的五元或六元環(huán),其中所述環(huán)任選地被下列基團(tuán)單取代或多取代C1-C4-(鹵代)烷基或如上所定義的ω-氨基-取代的烷基基團(tuán)Z。
6.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中
W為NR1,且
R1為COY,且
Y為-(CHR7)q-R8
其中R7為氫或C1-C4-烷基,
q為1-4的整數(shù),并優(yōu)選為1,且
R8為含有至少一個(gè)N的六元環(huán),其中所述環(huán)被C1-C4-(鹵代)烷基單取代或多取代。
7.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中式I化合物包含環(huán)狀基團(tuán)A,
其中X為N
R3為鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷氧基、氨基、C1-C4-烷基-氨基或二(C1-C4-烷基)氨基,且
m為0-2的整數(shù);和環(huán)狀基團(tuán)B,
其中X為CH
R3為鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷氧基、氨基、C1-C4-烷基-氨基或二(C1-C4-烷基)氨基,且
m為0-2的整數(shù);并且其中
W為NR1
R1為COY,且
Y為-(CHR7)q-R8
其中R7為氫、鹵素或C1-C4-(鹵代)烷基,
q為1-4的整數(shù),并優(yōu)選為1,且
R8為任選含有至少一個(gè)雜原子的五元或六元環(huán),其中所述環(huán)任選地被下列基團(tuán)單取代或多取代C1-C4(鹵代)烷基或如上所定義的ω-氨基-取代的烷基基團(tuán)Z。
8.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中式I化合物包含環(huán)狀基團(tuán)A,
其中X為N
R3為鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷氧基、氨基、C1-C4-烷基-氨基或二(C1-C4-烷基)氨基,且
m為0-2的整數(shù);和環(huán)狀基團(tuán)B,
其中X為CH
R3為鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷氧基、氨基、C1-C4-烷基-氨基或二(C1-C4-烷基)氨基,且
m為0-2的整數(shù);并且其中
W為NR1
R1為COY,且
Y為-(CHR7)q-R8
其中R7為氫或C1-C4-烷基,
q為1-4的整數(shù),并優(yōu)選為1,且
R8為含有至少一個(gè)N的六元環(huán),其中所述環(huán)被C1-C4-(鹵代)烷基單取代或多取代。
9.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中
W為NR1,
R1為氫,
環(huán)狀基團(tuán)A和B為
其中X為N或CR3,且
R3在各種情況中獨(dú)立地為鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷氧基、氨基、C1-C4-烷基-氨基或二(C1-C4-烷基)氨基,且
m為0-2的整數(shù)。
10.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中
W為NR1,
R1為氫,
環(huán)狀基團(tuán)B為
其中X為CR3,且
R3在各種情況中獨(dú)立地為鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷氧基、氨基、C1-C4-烷基-氨基或二(C1-C4-烷基)氨基,且
m為0-2的整數(shù)。
11.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中
W為NR1,
R1為氫,
環(huán)狀基團(tuán)A為
其中X為N,且
R3為鹵素、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷基、C1-C4-(鹵代)-烷氧基、氨基、C1-C4-烷基-氨基或二(C1-C4-烷基)氨基,且
m為0-2的整數(shù)。
12.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中
W為NR1
R1為氫
環(huán)狀基團(tuán)A為
其中X為N,且
R3為C1-C4-(鹵代)-烷基,且
m為0-2的整數(shù);且
其中環(huán)狀基團(tuán)B為
其中X為CH
R3在各種情況中為C1-C4-(鹵代)-烷基,且
m為0-2的整數(shù)。
13.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中所述化合物為式II化合物
14.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含所述化合物的藥物組合物,其中所述化合物為式III化合物
15.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含該化合物的藥物組合物,其中斑面積和斑體積與未治療的對(duì)照相比減少13%以上。
16.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含該化合物的藥物組合物,其中斑面積和斑體積與未治療的對(duì)照相比減少20%以上。
17.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含該化合物的藥物組合物,其中斑面積和斑體積與未治療的對(duì)照相比減少26%以上。
18.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含該化合物的藥物組合物,其中淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加延緩到疾病正常進(jìn)展所預(yù)期的淀粉樣蛋白負(fù)荷增加的至少55%。
19.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含該化合物的藥物組合物,其中淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加延緩到疾病正常進(jìn)展所預(yù)期的淀粉樣蛋白負(fù)荷增加的至少60%。
20.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含該化合物的藥物組合物,其中在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的腦中減少β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷、抑制β-淀粉樣蛋白斑形成和/或延緩淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加,致使減少和/或改善由腦中β-淀粉樣蛋白斑的形成和沉積引起或與之相關(guān)的疾病或疾患的影響。
21.根據(jù)前述權(quán)利要求的化合物或包含該化合物的藥物組合物,其中所述疾病或疾患選自神經(jīng)障礙如阿爾茨海默病(AD)和以認(rèn)知記憶能力喪失為特征的疾病或疾患,如路易體癡呆、輕度認(rèn)知損害(MCI)、唐氏綜合征、伴有淀粉樣變性病的遺傳性腦出血(荷蘭型);關(guān)島帕金森-癡呆復(fù)征;以及其它基于類淀粉樣蛋白的或與之有關(guān)的疾病如進(jìn)行性核上性麻痹、多發(fā)性硬化;克羅伊茨費(fèi)爾特-雅各布病、帕金森病、HIV相關(guān)的癡呆、ALS(肌萎縮側(cè)索硬化)、成人型糖尿?。焕夏晷孕呐K淀粉樣變性?。粌?nèi)分泌腫瘤以及其它疾病,包括β-淀粉樣蛋白沉積引起的黃斑變性、玻璃疣相關(guān)的視神經(jīng)病變和白內(nèi)障。
22.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含藥學(xué)有效量的該化合物的藥物組合物,其用于在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人中治療由組織和器官、而特別是腦中的β-淀粉樣蛋白斑的形成引起或與之相關(guān)且導(dǎo)致斑負(fù)荷增加的疾患,或用于制備用于所述治療的藥物,所述治療通過(guò)下述實(shí)現(xiàn)在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的腦中
(a)減少β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷,特別是與未治療的對(duì)照相比,將斑面積和斑體積減少至少10%、特別是至少13%、更特別是至少20%、甚至更特別是至少26%、而尤其是至少30%以及更多;和/或
(b)抑制β-淀粉樣蛋白斑的形成;和/或
(c)延緩淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加,特別是與未治療的對(duì)照相比,延緩至低于疾病正常進(jìn)展所預(yù)期的淀粉樣蛋白負(fù)荷增加的水平,特別是延緩到比其低至少20%的水平、更特別是至少30%的水平、甚至更特別是至少50%的水平、而尤其是至少55%和高達(dá)60%或更多的水平。
23.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含藥學(xué)有效量的該化合物的藥物組合物,其用于保持或增加患有記憶損害的動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物或人的認(rèn)知記憶能力。
24.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物或包含藥學(xué)有效量的該化合物的藥物組合物,其用于恢復(fù)患有記憶損害的動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物或人的認(rèn)知記憶能力。
25.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的藥物組合物,其包含根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的化合物和生物活性物質(zhì)或化合物,特別是至少一種選自以下的化合物對(duì)抗氧化應(yīng)激的化合物、抗細(xì)胞凋亡化合物、金屬螯合劑、DNA修復(fù)抑制劑、3-氨基-1-丙磺酸(3APS)、1,3-丙二磺酸鹽(1,3PDS)、α-分泌酶活化劑、β-和γ-分泌酶抑制劑、tau蛋白、神經(jīng)遞質(zhì)、β-折疊阻斷劑、用于β淀粉樣蛋白清除/耗盡細(xì)胞組分的誘引劑、N-端截短的β淀粉樣蛋白包括焦谷氨酸化的β淀粉樣蛋白3-42的抑制劑、抗炎分子、“非典型抗精神病藥”例如氯氮平、齊拉西酮、利培酮、阿立哌唑或奧氮平或膽堿酯酶抑制劑(ChEIs)如他克林、利斯的明、多奈哌齊和/或加蘭他敏,M1激動(dòng)劑以及其他藥物包括任何改變淀粉樣蛋白或tau蛋白的藥物和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑例如維生素B12、半胱氨酸、乙酰膽堿的前體、卵磷脂、膽堿、銀杏、乙酰-L-卡尼汀、艾地苯醌、丙戊茶堿或黃嘌呤衍生物。
26.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的藥物組合物,其包含膽堿酯酶抑制劑(ChEIs)。
27.根據(jù)前一權(quán)利要求的包含膽堿酯酶抑制劑(ChEIs)的藥物組合物,所述膽堿酯酶抑制劑選自他克林、利斯的明、多奈哌齊和/或加蘭他敏。
用根據(jù)權(quán)利要求1-12中的任何一項(xiàng)的式I化合物制備藥物的方法,所述藥物用于在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的腦中(a)減少β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷、和/或(b)抑制β-淀粉樣蛋白斑的形成和/或(c)延緩淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加。
28.根據(jù)權(quán)利要求26的采用式II化合物制備用于在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的腦中(a)減少β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷、和/或(b)抑制β-淀粉樣蛋白斑的形成和/或(c)延緩淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加的藥物的方法
29.根據(jù)權(quán)利要求26的采用式III化合物制備用于在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的腦中(a)減少β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷、和/或(b)抑制β-淀粉樣蛋白斑的形成和/或(c)延緩淀粉樣蛋白負(fù)荷增加的藥物的方法,
30.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的方法,其中在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的腦中
(a)β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷,特別是斑面積和斑體積,與未治療的對(duì)照相比減少至少10%、特別是至少13%、更特別是至少20%、甚至更特別是至少26%、而尤其是至少30%以及更多;和/或
(b)β-淀粉樣蛋白斑的形成得到抑制;和/或
(c)淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加得以延緩,特別是與未治療的對(duì)照相比,延緩至低于疾病正常進(jìn)展所預(yù)期的淀粉樣蛋白負(fù)荷增加的水平,特別是延緩到比其低至少20%的水平、更特別是至少30%的水平、甚至更特別是至少50%的水平、而尤其是至少55%和高達(dá)60%或更多的水平。
31.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的制備藥物的方法,其中化合物如本文前面要求保護(hù)的那樣使用。
32.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的制備藥物的方法,其用于治療動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人中的由腦中β-淀粉樣蛋白斑的形成引起或與之相關(guān)的疾病或痰患。
33.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的方法,其中由腦中β-淀粉樣蛋白斑的形成引起或與之相關(guān)的疾病或疾患是選自下列的疾病或疾患神經(jīng)障礙如阿爾茨海默病(AD)和以認(rèn)知記憶能力喪失為特征的疾病或疾患,如路易體癡呆、輕度認(rèn)知損害(MCI)、唐氏綜合征、伴有淀粉樣變性病的遺傳性腦出血(荷蘭型);關(guān)島帕金森-癡呆復(fù)征;以及其它基于類淀粉樣蛋白的或與之有關(guān)的疾病如進(jìn)行性核上性麻痹、多發(fā)性硬化;克羅伊茨費(fèi)爾特-雅各布病、帕金森病、HIV相關(guān)的癡呆、ALS(肌萎縮側(cè)索硬化)、成人型糖尿?。焕夏晷孕呐K淀粉樣變性?。粌?nèi)分泌腫瘤以及其它疾病,包括β-淀粉樣蛋白沉積引起的黃斑變性、玻璃疣相關(guān)的視神經(jīng)病變和白內(nèi)障。
34.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的方法,其通過(guò)保持或增加患有記憶損害的動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物或人的認(rèn)知記憶能力用于治療記憶損害的疾患。
35.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的方法,其通過(guò)恢復(fù)患有記憶損害的動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物或人的認(rèn)知記憶能力用于治療記憶損害的疾患。
36.根據(jù)權(quán)利要求34的方法,其中疾病或疾患為阿爾茨海默病。
37.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的方法,其中式I、II或III化合物通過(guò)口服給藥。
38.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的方法,其中式I或II化合物用作前體藥物。
39.通過(guò)將如本文前面要求保護(hù)的化合物或藥物組合物給藥至動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人,從而在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的腦中(a)減少β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷、和/或(b)抑制β-淀粉樣蛋白斑的形成和/或(c)延緩淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加的方法。
40.根據(jù)權(quán)利要求39的方法,其中所述化合物為根據(jù)權(quán)利要求1-12中的任何一項(xiàng)的式I化合物。
41.根據(jù)權(quán)利要求39或40中任何一項(xiàng)的方法,其中通過(guò)將根據(jù)權(quán)利要求1-12中的任何一項(xiàng)的式I化合物給藥至動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人,在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的腦中
(a)β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷、特別是斑面積和斑體積,與未治療的對(duì)照相比減少至少10%、特別是至少13%、更特別是至少20%、甚至更特別是至少26%、而尤其是至少30%以及更多;和/或
(b)β-淀粉樣蛋白斑的形成得到抑制;和/或
(c)淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加得以延緩,特別是與未治療的對(duì)照相比,延緩至低于疾病正常進(jìn)展所預(yù)期的淀粉樣蛋白負(fù)荷增加的水平,特別是延緩到比其低至少20%的水平、更特別是至少30%的水平、甚至更特別是至少50%的水平、而尤其是至少55%和高達(dá)60%或更多的水平。
42.根據(jù)權(quán)利要求41的方法,其中化合物為式II化合物
43.根據(jù)權(quán)利要求41的方法,其中化合物為式III化合物
44.一種用于在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人中治療由腦中β-淀粉樣蛋白斑的形成引起或與之相關(guān)且導(dǎo)致斑負(fù)荷增加的疾患的方法,該方法經(jīng)由下述實(shí)現(xiàn)將如本文前面要求保護(hù)的化合物或藥物組合物給藥,從而在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的腦中
(a)減少β-淀粉樣蛋白斑負(fù)荷,特別是與未治療的對(duì)照相比,將斑面積和斑體積減少至少10%、特別是至少13%、更特別是至少20%、甚至更特別是至少26%、而尤其是至少30%以及更多;和/或
(b)抑制β-淀粉樣蛋白斑的形成;和/或
(c)延緩淀粉樣蛋白負(fù)荷的增加,特別是低于疾病正常進(jìn)展所預(yù)期的淀粉樣蛋白負(fù)荷增加的水平,特別是延緩到至少55%的水平、而尤其是至少60%的水平。
45.根據(jù)權(quán)利要求45的方法,其中化合物為式II化合物
46.根據(jù)權(quán)利要求45的方法,其中化合物為式III化合物
47.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的用于在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人中治療根據(jù)前面的權(quán)利要求的由腦中β-淀粉樣蛋白斑的形成引起或與之相關(guān)且導(dǎo)致斑負(fù)荷增加的疾患的方法,其中所述疾病或疾患選自神經(jīng)障礙如阿爾茨海默病(AD)和以認(rèn)知記憶能力喪失為特征的疾病或疾患,如輕度認(rèn)知損害(MCI)、路易體癡呆、唐氏綜合征、伴有淀粉樣變性病的遺傳性腦出血(荷蘭型);關(guān)島帕金森-癡呆復(fù)征;以及其它基于類淀粉樣蛋白的或與之有關(guān)的疾病如進(jìn)行性核上性麻痹、多發(fā)性硬化;克羅伊茨費(fèi)爾特-雅各布病、帕金森病、HIV相關(guān)的癡呆、ALS(肌萎縮側(cè)索硬化)、成人型糖尿病;老年性心臟淀粉樣變性?。粌?nèi)分泌腫瘤以及其他包括黃斑變性等。
48.通過(guò)將根據(jù)權(quán)利要求1-13中的任何一項(xiàng)的式I化合物和/或其藥學(xué)上有效的代謝物、或包含該化合物和/或其藥學(xué)上有效的代謝物的藥物組合物給藥至動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物或人,而用于保持或增加患有記憶損害的動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物或人的認(rèn)知記憶能力的方法。
49.根據(jù)前一權(quán)利要求的方法,其中所述代謝物為權(quán)利要求14的化合物。
50.用于抑制由使用治療患有阿爾茨海默病的患者的乙酰膽堿酯酶抑制劑引起的副作用的藥物組合物,該藥物組合物包含如本文前面要求保護(hù)的式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物和乙酰膽堿酯酶抑制劑以及藥學(xué)上可接受的載體和/或稀釋劑和/或賦形劑。
51.根據(jù)權(quán)利要求51的藥物組合物,其中乙酰膽堿酯酶抑制劑是選自他克林、多奈哌齊、利斯的明和加蘭他敏的化合物。
52.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的藥物組合物,其中式I化合物、特別是式II化合物、而尤其是式III化合物和乙酰膽堿酯酶抑制劑以獨(dú)立的單位劑型提供。
全文摘要
本發(fā)明涉及能夠在動(dòng)物、特別是哺乳動(dòng)物、而尤其是人的腦中抑制β淀粉樣蛋白斑的形式、減少β淀粉樣蛋白斑負(fù)荷和/或延緩β淀粉樣蛋白斑負(fù)荷的增加的化合物。具體來(lái)講,本發(fā)明涉及式(I)化合物和其代謝物。
文檔編號(hào)A61P25/28GK101778634SQ200880103247
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2008年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月2日
發(fā)明者A·普法伊費(fèi)爾, A·施拉藤霍茨, A·穆斯 申請(qǐng)人:Ac免疫有限公司, 普羅迪奧塞斯股份公司