用于治療代謝障礙、高脂血癥、糖尿病、月旨肪肝疾病和動脈粥樣硬化的新的膽固醇代謝 ...的制作方法
【專利摘要】已經發(fā)現(xiàn)5-膽留烯，3e，25-二醇二硫酸酯(25HCDS)是可靠的PPAR.y激動劑和LXR拮抗劑，并且被用于治療脂質障礙和炎性疾病，包括但不限于脂肪肝、炎性腸病和動脈粥樣硬化性疾病。
【專利說明】用于治療代謝障礙、高脂血癥、糖尿病、脂肪肝疾病和動脈 粥樣硬化的新的膽固醇代謝物5-膽留烯-3 β , 25-二醇二 硫酸酯（25HCDS)
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2012年4月12日提交的美國臨時專利申請61/623, 203和61/623, 414 的權益。兩篇臨時申請的完整內容特此通過引用并入。

【技術領域】
[0003] 本發(fā)明一般地涉及一種新的膽固醇代謝物5-膽留烯-3 β，25-二醇二硫酸酯（5_ cholesten-3 0，25-diol, disulfate) (25HCDS)及其用途。具體地，本發(fā)明提供了用于預防 和治療疾病諸如脂質代謝障礙（lipid metabolic disorder)和炎癥性障礙例如高脂血癥、 糖尿病、脂肪肝疾病和動脈粥樣硬化的25HCDS。

【背景技術】
[0004] 肝在脂質體內穩(wěn)態(tài)的維持中起關鍵作用。脂質在肝組織中的積累會導致非酒精性 脂肪肝疾?。∟AFLD)。NAFLD影響一般美國群體的幾乎1/4,且可以進展成顯著的肝硬化和 肝細胞癌。NAFLD的范圍包括從簡單的非進行性皮脂腺病至導致肝硬化和肝細胞癌的進行 性非酒精性脂肪性肝炎（NASH)。NAFLD的發(fā)病機制被視作兩步過程。第一步是甘油三酯和 有關的脂質在肝細胞中的積累。第二步是肝炎的發(fā)生。NAFLD的標志特征以增加的肝內甘 油三酯積累為特征。降低脂質水平是成功的NAFLD治療的一個重要要素。在哺乳動物中，甾 醇調節(jié)元件-結合蛋白-Ic (SREBP-lc)優(yōu)先控制脂肪生成的基因表達；并調節(jié)脂肪酸和甘 油三酯體內穩(wěn)態(tài)。適當?shù)赜涊d了它在脂肪酸生物合成和脂肪肝病的發(fā)展中的作用。但是， 目前沒有經批準的NAFLD治療。
[0005] 氧化固醇（oxysterol)可以作用于膽固醇體內穩(wěn)態(tài)和脂質代謝中的多個點。氧化 固醇受體LXR是留醇調節(jié)的脂質代謝的轉錄因子。LXR的活化會通過ABCAl和ABCG5/8刺 激膽固醇流出和清除的表達，但是它也會增量調節(jié)SREBP-Ic的表達，所述SREBP-Ic又調節(jié) 在脂質生物合成和運輸中涉及的至少32個基因。因此，盡管合成的配體對LXR的活化可以 降低血清膽固醇水平以保護免于動脈粥樣硬化，但是由于通過SREBP-Ic的活化而誘導脂 肪酸和甘油三酯合成，活化也會導致脂肪肝和高甘油三酯血癥。肝細胞具有有限的儲存甘 油三酯形式的脂肪酸的能力。一旦該能力被壓倒，就會發(fā)生細胞損傷。過量的細胞內游離 脂肪酸會觸發(fā)活性氧類別（ROS)的產生，從而造成脂毒性和炎癥性信號傳遞途徑的活化， 這最終導致細胞凋亡。
[0006] 5-膽甾烯-3 β，25-二醇3-硫酸酯（25HC3S)是最近在原代大鼠肝細胞核中鑒別 出的氧化固醇。25HCDS公開在WO 2006/047022中。該氧化固醇可以由甾醇磺基轉移酶 SULT2Blb從25-羥基膽留醇（25HC)通過氧化固醇硫酸化而合成。類似的膽固醇代謝物 5_膽甾烯_3 β，25-二醇3 β -硫酸酯（25HC β S)的外源施用會減少SREBP-I和SREBP-2 表達；阻斷SREBP-Ic加工；和抑制在脂質代謝中涉及的關鍵酶（包括乙酰輔酶A羧化 酶-I (ACC-I)、脂肪酸合酶（FAS)和3-羥基-3-甲基戊二?；o酶A還原酶（HMGR))的表 達，隨后降低中性脂質和膽固醇水平。
[0007] 結果指示，25HC3S會充當LXR拮抗劑和膽固醇飽滿信號，從而經由LXR/SREBP信 號傳遞的抑制而抑制脂肪酸和甘油三酯合成途徑。此外，25HC3S會增加 Ik Ββ表達；阻斷 TNFa誘導的Ικ Ββ降解；和降低細胞核NFk B水平。相比而言，25HC以相反方式起作用， 從而誘導I κ B β降解和細胞核NF κ B積累。這些結果指示，25HC3S也涉入炎癥應答，并且 可能代表炎癥性途徑和脂質體內穩(wěn)態(tài)的調節(jié)之間的聯(lián)系。


【發(fā)明內容】

[0008] 現(xiàn)在已經鑒別出另一種調節(jié)性的膽固醇代謝物5-膽留烯_3β，25-二醇二硫酸酯 (25HCDS)。25HCDS的研究指示，該天然存在的代謝物的降低表達在肝細胞和巨噬細胞的脂 質積累和細胞損傷中起重要作用，由此促進代謝障礙的發(fā)病機制。25HCDS向肝細胞和巨噬 細胞的培養(yǎng)基中的添加會降低留醇調節(jié)元件結合蛋白（SREBP)的mRNA水平，抑制SREBP加 工，并隨后下調在脂質生物合成中涉及的關鍵酶，從而導致肝細胞和巨噬細胞中降低的細 胞內脂質水平。25HCDS也會增加過氧化物酶體增殖活化劑受體（PPAR) I κ B的表達和過氧 化物酶體增殖活化劑受體共活化劑I a (PGC-1 a )mRNA水平，降低細胞核NF κ B水平，并降 低促炎細胞因子表達和分泌。重要的是，體內研究表明，25HCDS施用會使肝中性脂質減少約 20-35%，而不表現(xiàn)出毒性。
[0009] 因而，新發(fā)現(xiàn)的膽固醇代謝物25HCDS作為可靠的PPAR Y激動劑和LXR拮抗劑起 作用，其除了經由PPAR Y/1 κ B/NF κ B信號傳遞途徑抑制炎癥應答以外，還在體外和在體 內抑制肝細胞和巨噬細胞中的膽固醇和脂質生物合成。25HCDS(其已經如在本文實施例部 分中所述化學合成）因而可以用作用于治療和預防脂質代謝的和炎癥性障礙（包括高脂血 癥、動脈粥樣硬化、糖尿病、脂肪肝疾病等）的藥物。
[0010] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在下面的發(fā)明描述中闡述，且將從所述描述部分地顯 而易見，或者可以通過本發(fā)明的實踐來獲知。本發(fā)明將由在書面描述及其權利要求中具體 指出的組合物和方法實現(xiàn)和達到。
[0011] 在一個方面，本發(fā)明提供了化合物作為藥物的用途，所述化合物是：（i)下式的 5_膽留烯，3b，25-二醇二硫酸酯（25H⑶S)和/或其藥學上可接受的鹽 [0012]

【權利要求】
1. 用作藥物的化合物，所述化合物為：（i)下式的5-膽留烯，3b，25-二醇二硫酸酯 (25HCDS)
或（ii)其藥學上可接受的鹽。
2. 用于根據(jù)權利要求1所述的用途的化合物，其中所述化合物是
3. 用于以下方法中的如在權利要求1或2中定義的化合物：在有此需要的受試者中減 少脂質的方法；在有此需要的受試者中減少膽固醇和脂質生物合成的方法；在有此需要的 受試者中減少炎癥的方法；在有此需要的受試者中治療糖尿病的方法；在有此需要的受試 者中治療高脂血癥的方法；在有此需要的受試者中治療動脈粥樣硬化的方法；在有此需要 的受試者中治療脂肪肝病的方法；或在有此需要的受試者中治療炎性疾病的方法。
4. 如在權利要求1或2中定義的化合物用于制備藥物的用途，所述藥物用于：在有此 需要的受試者中減少脂質；在有此需要的受試者中減少膽固醇和脂質生物合成；在有此需 要的受試者中減少炎癥；在有此需要的受試者中治療糖尿?。辉谟写诵枰氖茉囌咧兄委?高脂血癥；在有此需要的受試者中治療動脈粥樣硬化；在有此需要的受試者中治療脂肪肝 ?。换蛟谟写诵枰氖茉囌咧兄委熝仔约膊?。
5. 治療受試者的方法，所述方法包括：給所述受試者施用有效量的如在權利要求1或 2中定義的化合物，其中所述方法選自：在有此需要的受試者中減少脂質的方法；在有此需 要的受試者中減少膽固醇和脂質生物合成的方法；在有此需要的受試者中減少炎癥的方 法；在有此需要的受試者中治療糖尿病的方法；在有此需要的受試者中治療高脂血癥的方 法；在有此需要的受試者中治療動脈粥樣硬化的方法；在有此需要的受試者中治療脂肪肝 病的方法；和在有此需要的受試者中治療炎性疾病的方法。
6. 根據(jù)權利要求5所述的方法，其中： -基于所述受試者的體重，以在〇. lmg/kg至100mg/kg范圍內的量施用所述化合物,或 基于所述受試者的體重，以在lmg/kg至10mg/kg范圍內的量施用所述化合物；和/或 -所述施用包括以下的至少一種：口服施用、腸施用、舌下施用、透皮施用、靜脈內施 用、腹膜施用、胃腸外施用、注射施用、皮下注射和肌肉內注射。
7. 如在權利要求1或2中定義的化合物。
8. 根據(jù)權利要求7所述的化合物，所述化合物是分離的化合物。
9. 根據(jù)權利要求7或8所述的化合物，所述化合物是基本上純的。
10. 根據(jù)權利要求7-9中的任一項所述的化合物，所述化合物是呈固體形式。
11. 根據(jù)權利要求10所述的化合物，所述化合物是： -呈散劑形式；和/或 -呈冷凍干燥形式。
12. 藥物組合物，其包含：⑴如在權利要求1或2中定義的化合物；和（ii)生理學上 可接受的賦形劑、稀釋劑或載體。
13. 根據(jù)權利要求12所述的藥物組合物，其中所述組合物配制成單位劑型。
14. 根據(jù)權利要求12或13所述的藥物組合物，其中所述組合物是呈固體形式。
15. 根據(jù)權利要求14所述的藥物組合物，其中： -所述組合物是呈散劑、片劑、膠囊劑或錠劑的形式；或者 -所述組合物包含與填充劑在一起的冷凍干燥形式的化合物，所述組合物任選地是在 密封的小瓶、安瓿、注射器或袋中。
16. 根據(jù)權利要求12或13所述的藥物組合物，所述藥物組合物包含液體載體。
17. 根據(jù)權利要求16所述的藥物組合物，其中： -所述化合物溶解在所述液體中或分散在所述液體中；和/或 -所述液體是水性的；和/或 -所述液體是無菌注射用水或磷酸鹽緩沖鹽水；和/或 -所述組合物是在密封的小瓶、安瓿、注射器或袋中。
18. 生產如在權利要求1或2中定義的化合物的方法，所述方法包括：使25-羥基膽甾 醇與三氧化硫來源反應，和任選地，從得到的5-膽留烯，3b，25-二醇二硫酸酯（25HCDS)形 成藥學上可接受的鹽。
19. 根據(jù)權利要求18所述的方法，其中所述三氧化硫來源是三氧化硫-胺復合物。
20. 生產如在權利要求12-17中的任一項中定義的藥物組合物的方法，所述方法包括： 將所述化合物與所述生理學上可接受的賦形劑、稀釋劑或載體組合。
【文檔編號】C07J31/00GK104220450SQ201380019476
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年3月15日 優(yōu)先權日:2012年4月12日
【發(fā)明者】S·任 申請人:弗吉尼亞聯(lián)邦大學