含铜胺氧化酶的碳环肼基抑制剂 发明背景
【发明领域】
本发明属于医药化学领域,涉及碳环肼基化合物和它们作为含铜胺氧化酶(E.C.1.4.3.6)和与该酶具有同源性的酶抑制剂的用途,本发明的化合物可以作为药物,用于治疗(但不限于)炎性疾病。具体而言,急性和慢性炎性紊乱或疾病,如慢性关节炎、炎性肠疾病和皮肤病,以及与碳水化合物代谢和脂肪细胞分化或功能异常或平滑肌细胞功能异常有关的疾病均可以用这些化合物进行治疗。
相关技术
VAP-1为人类内皮细胞粘附分子,该分子具有数种独特的性能,使其与其他炎症相关的粘附分子显著不同。该分子具有独特的限制性表达模式,可以介导淋巴细胞与血管内皮的结合(Salmi,M.和Jalkanen,S.,Science257:1407-1409(1992))。炎症诱导VAP-1正调节至血管内皮细胞的表面,从而介导淋巴细胞进入皮肤、内脏和发炎的滑膜(Salmi,M.和Jalkanen,S.,Science 257:1407-1409(1992);Salmi,M.等,J.Exp.Med 178:2255-2260(1993);Arvillomi,A.等,Eur.J.Immunol. 26:825-833(1996);Salmi,M.等,J.Clin.Invest.99:2165-2172(1997);(Salmi,M.和Jalkanen,S.,J.Exp.Med.183: 569-579(1996);J.Exp.Med.186:589-600(1997))。VAP-1的一个最重要的特征是一个催化性胞外域,具有单胺氧化酶活性(Smith,D.J.等,J.Exp.Med.188:17-27(1998))。
对人类的VAP-1 cDNA进行克隆并测序表明,它可以编码与称作含铜胺氧化酶(E.C.1.4.3.6)的一类酶具有同源性地跨膜蛋白。酶测定表明,VAP-1具有单胺氧化酶(MAO)活性,存在于上述蛋白的胞外域(Smith,D.J.等,J.Exp.Med.188:17-27(1998))。由此可见,VAP-1为一种外在的酶。对VAP-1 MAO活性进行分析表明,VAP-1属于一类膜结合的MAO,这类酶被称作氨基脲敏感性胺氧化酶(SSAO)。这类酶与广泛分布于线粒体的MAO-A和B黄素蛋白的氨基酸序列、辅因子、底物特异性以及对抑制剂的敏感性均显著不同。然而,对于SSAO和MAO活性而言,某些底物和抑制剂却是共同的。哺乳动物的SSAO可以代谢各种内源性的或由食物或生物异源物质中吸收的单胺。它们主要作用于脂族或芳族的伯单胺,如甲胺或苄胺(Lyles,G.A.,Int.J.Biochem.Cell Biol.28:259-274(1996))。因此,位于血管内皮细胞表面的VAP-1通过下面的反应途径作用于循环的伯单胺:
VAP-1 SSAO在人类中的生理底物还没有明确鉴定出来,但是甲胺的确为VAP-1 SSAO的一个良好的底物。甲胺是各种人类生化途径降解肌酸酐、肌氨酸和肾上腺素的产物,并发现它存在于各种哺乳动物组织和血液中,而且,该物质也可以通过内脏细菌降解食物前体衍生自食物。在某些生理和病理状态下,如患糖尿病时,甲胺在血液中的浓度会升高。另一种潜在的生理性底物为氨基丙酮。
据推测,VAP-1 SSAO活性与通过一个白细胞粘附于内皮细胞上的途径的新机制直接有关,所述机制涉及到呈递于在白细胞表面表达的VAP-1配体上的胺底物的直接作用(Salmi等,Immunity,(2001))。在该文献中,介绍了VAP-1 SSAO在白细胞粘附于内皮上的过程中所起的作用。所以,人们预期VAP-1 SSAO活性抑制剂可以减少白细胞在炎症区域的粘附,由此可以使运输至炎症区域的白细胞量减少,从而阻止了炎症过程本身。
在人类组织样本中,在炎症部位可以诱导VAP-1的表达。这种VAP-1水平的升高导致VAP-1 SSAO胞外域对存在于血液中的单胺发生作用产生的H2O2增加。内皮细胞定位环境中H2O2的产生可以引发其他的细胞事件。人们已知,H2O2是一个信号分子,可以正向调节其他的粘附分子,这种粘附分子表达的增加导致白细胞运输至VAP-1表达的区域的增加。而且,VAP-1 SSAO反应的其他产物可能具有生物作用这一推测也有助于炎症过程的发生。因此,VAP-1 SSAO活性产物可能与炎症过程加快有关,所以,该过程可以用特异性SSAO抑制剂阻断。
VAP-1 SSAO可能与多种由VAP-1 SSAO的循环胺底物水平的升高引起的紊乱有关。这些底物的氧化脱氨作用会引起毒性醛水平升高以及内皮细胞局部环境的氧自由基水平升高,这会引起细胞的破坏,从而引起血管破坏。据报道,在I型和II型糖尿病患者中,甲胺和氨基丙酮水平升高,因此推测,在晚期糖尿病患者中观察到血管病变(如视网膜病、神经病和肾病)可以用特异性SSAO活性抑制剂进行治疗。
开发调节VAP-1活性的特异性VAP-1 SSAO抑制剂可以用于治疗急性和慢性炎性紊乱或疾病,如慢性关节炎、炎性肠疾病和皮肤病,以及与碳水化合物代谢(包括糖尿病和糖尿病并发症)有关的疾病。此外,脂肪细胞分化或功能异常或平滑肌细胞功能异常(特别是动脉粥样硬化症)有关的疾病及各种血管疾病均可以用VAP-1 SSAO抑制剂进行治疗。
发明概述
从广泛的意义上讲,本发明涉及新的式I的碳环肼基化合物和它们作为一类被称作氨基脲敏感性胺氧化酶(SSAO)的含铜胺氧化酶抑制剂的用途,包括被称作血管粘附蛋白-1(VAP-1)的人类SSAO抑制剂的用途。作为VAP-1 SSAO抑制剂,本发明的化合物可以阻止由SSAO活性介导的白细胞粘附以及阻止VAP-1 SSAO的其他功能。因此,本发明的化合物可以用于治疗多种结缔组织、皮肤和胃肠道、中枢神经系统和肺系统的炎性紊乱和疾病,包括诸如慢性关节炎、炎性肠疾病和慢性皮肤病之类的紊乱。这些化合物还可以用于治疗与碳水化合物代谢异常(如糖尿病)、脂肪细胞分化或功能异常或平滑肌细胞功能异常(如动脉粥样硬化症和肥胖)有关的疾病以及各种血管疾病(如动脉粥样化病和非动脉粥样动脉硬化、缺血性心脏病和外周动脉栓塞)。
本发明的另一个方面是提供用于治疗SSAO活性降低有反应的疾病的药物组合物,该组合物包括有效量的式I化合物和一种或多种药学上可接受的载体或稀释剂。
本发明的另一个实施方案涉及制备式I化合物的方法。
一方面,本发明涉及新的式I化合物或其异构体或药学上可接受的溶剂化物、水合物或它们的盐:
其中:
R1为氢或(C1-C4)烷基、芳烷基、(C2-C5)烷酰基、芳酰基或杂芳酰基;
R2为氢、未取代的或取代的(C1-C4)烷基或未取代的或取代的芳烷基;
R3-R5和R10相同或不同,为氢、未取代的或取代的(C1-C4)烷基、未取代的或取代的芳烷基、未取代的或取代的苯基或未取代的或取代的杂芳基;
R3和R10为顺式或反式;
R11为氢、(C1-C4)烷基、(C2-C5)烷酰基或芳烷基;
R6-R9相同或不同,为氢、未取代的或取代的(C1-C4)烷基、卤素、羟基、未取代的或取代的(C1-C4)烷氧基、未取代的或取代的芳烷氧基或(C1-C4)烷氨基;
n为1、2或3,前提是当R2是甲基、n是1且R3-R11是氢时,R1不是甲基。
发明详述
在本申请中,烷基或烷氧基、烷酰剂或烷氨基中的“(C1-C4)烷基”可以是甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基和异丁基。
所以,在本文中采用的术语“(C2-C5)-烷酰基”指连接有烷基(如上述的C1-C4烷基中的任一个)的羰基。例如,该术语包括但不限于:乙酰基、丙酰基、丁酰基、2-甲基丙酰基。
在本文中使用的术语“卤素”或“卤代”本身或作为其他基团的一部分均指氯、溴、氟或碘,优选氯。
除另外指明外,在本文中使用的术语“取代的”指被一个或多个独立选自下列的基团取代:卤素、羟基、氨基、二(C1-C4)烷氨基、卤代(C1-C4)烷基、芳(C1-C4)烷基、芳基、硝基、(C1-C4)烷氧基和(C1-C4)烷基,只要取代后所得到化合物是稳定的即可。优选任选的取代基包括:卤素、(C1-C4)烷基、羟基和(C1-C4)烷氧基及二(C1-C4)烷氨基。
“取代的(C1-C4)烷基”的说明性示例包括:三氟甲基、2,2,2-三氟乙基、2,2-二氯乙基、2,2,2-三氯乙基、2-羟基乙基、3-羟基乙基、3-二甲氨基丙基和2-甲氧基乙基。
芳酰基指连接有羰基的芳基。此类芳基可以是单环芳族基团,也可以是双环芳族基团,在环部分含有6-12个碳原子,优选在环部分含有6-10个碳原子,如苯基、萘基和四氢萘基。优选的芳基为苯基,可以是取代的,也可以是未取代的。优选的取代基为低级烷基(即C1-C4烷基),特别是甲基,或者是卤素或低级烷氧基(如甲氧基),或者是硝基。特别优选的实施方案是苄基、p-甲基苄基、p-氯苄基、2-苯基乙基和3-苯基丙基。
在本文中,将术语“芳烷基”本身或作为芳烷氧基的一部分理解为与上述烷基(具有1-6个碳原子且可以是直链或支链的链)连接的芳基(如上述提及的那些芳基)。优选,所述链具有1-3个碳原子。优选的芳基为苯基,可以是取代的或未取代的。优选的取代基和实施方案与上述芳基中的相同。
“取代的苯基”的说明性示例包括o-甲苯基、m-甲苯基、p-甲苯基、p-氟苯基和p-氯苯基。
在本文中,使用的术语“杂芳基”不论是其本身或是作为杂芳酰基的一部分均指具有5-14个环原子并且含有碳原子和1、2或3个氧、氮或硫杂原子的基团,杂芳基的示例包括:噻吩基、苯并[b]噻吩基、萘并[2,3-b]噻吩基、噻蒽基、呋喃基、吡喃基、异苯并呋喃基、苯并噁唑基、苯并吡喃基、呫吨基、phenoxathiinyl、2H-吡咯基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、中氮茚基、异吲哚基、3H-吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、4H-喹嗪基、异喹啉基、喹啉基、2,3-二氮杂萘基、1,5-二氮杂萘基、1,3-二氮杂萘基、1,2-二氮杂萘基、蝶啶基、4αH-咔唑基、咔唑基、β-咔啉基、菲啶基、吖啶基、萘嵌间二氮苯基、菲咯啉基、吩嗪基、异噻唑基、吩噻嗪基、异噁唑基、呋咱基和吩噁嗪基。
“杂芳基”的说明性优选示例包括2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、2-呋喃基、3-呋喃基、1-噻吩基和2-噻吩基。
根据优选的实施方案,在式I化合物中,n为1。
根据另一个优选的实施方案,在式I化合物中,R1为氢。
根据另一个优选的实施方案,在式I化合物中,R2为未取代的烷基,如甲基。
根据另一个优选的实施方案,在式I化合物中,R11为氢。
根据另一个优选的实施方案,在式I化合物中,R3为氢。
根据另一个优选的实施方案,在式I化合物中,R4、R5和R10为氢。
根据再一个优选的实施方案,在式I化合物中,R6、R7、R8和R9为氢。
根据第二个方面,本发明涉及制备式I化合物的方法。
采用氨基醇II作为原料,经由N-亚硝基衍生物III或经由噁二嗪IV,可以合成式I化合物。通过在微酸性水溶液中,采用亚硝酸钠(A.A.Potekhin,A.O.Safronov,Zhur.Org.Khim.,1981,17,379-386;H.Takahashi,T.Senda,K.Higashiyama,Chem.Pharm.Bull.,1991,39,836-842;J-K.Shen,H.Katayama,N.Takatsu,I.Shiro,J.Chem.Soc.Perkin Trans.1,1993,2087-2097)或者通过采用其他公知的N-亚硝化的方法(M.A.Zolfigol,M.H.Zebarjadian,G.Chehardoli,H.Keypour,S.Salehzadeh,M.Shamsipur,J.Org.Chem.,2000,66,3619-3620),可以由氨基醇II获得亚硝基化合物III。在四氢呋喃中采用氢化铝锂(H.Takahashi,T.Senda,K.Higashiyama,Chem.Pharm.Bull.,1991,39,836-842)或者在乙酸水溶液中采用锌屑(D.L.Trepanier,V.Sprancmanis,K.G.Wiggs,J.Org.Chem.,1964,29,668-672),将亚硝基化合物III还原。由氨基醇II和氧氮杂环丙烷V(E.Schmitz,S.Schramm,Cs.Szantay,Zs.Kardos,Liebigs Ann.Chem.,1983,1043-1046)得到噁二嗪IV(其中R12和R13为(C1-C4)烷基,或者一起为5-7元饱和碳环),该类化合物经酸水解得到肼基醇I。在得到的化合物I中,R11和R1为氢。采用例如已知的烷基化和酰化方法,可以将这些基团转化为其他R11和R1基团。
可以采用氨基醇II的单一非对映异构体。化合物I的对映体的合成采用对映异构纯的氨基醇II作为原料。在观察不到外消旋化的情况下发生转化反应。
本发明的化合物I可以以酸加成盐的形式应用。术语“药学上可接受的酸加成盐”指碱性式I化合物与非毒性有机酸和无机酸形成的加成盐。可以形成适当的盐的无机酸的说明性示例包括盐酸、氢溴酸、硫酸和磷酸。可以形成适当的盐的有机酸的说明性示例包括乙酸、乳酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、富马酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血酸、马来酸、苯甲酸、苯乙酸、肉桂酸、甲磺酸和水杨酸。
根据另一个方面,本发明涉及抑制含铜胺氧化酶的方法,所述方法包括使所述胺氧化酶与有效量的式I’化合物或其异构体或药学上可接受的溶剂化物、水合物或它们的盐接触:
其中:
R1为氢或(C1-C4)烷基、芳烷基、(C2-C5)烷酰基、芳酰基或杂芳酰基;
R2为氢、未取代的或取代的(C1-C4)烷基或未取代的或取代的芳烷基;
R3-R5和R10相同或不同,为氢、未取代的或取代的(C1-C4)烷基、未取代的或取代的芳烷基、未取代的或取代的苯基或未取代的或取代的杂芳基;
R3和R10为顺式或反式;
R11为氢、(C1-C4)烷基、(C2-C5)烷酰基或芳烷基;
R6-R9相同或不同,为氢、未取代的或取代的(C1-C4)烷基、卤素、羟基、未取代的或取代的(C1-C4)烷氧基、未取代的或取代的芳烷氧基或(C1-C4)烷氨基;
n为1、2或3。
在一个实施方案中,式I化合物可以用于治疗或预防结缔组织炎性紊乱和疾病。具体而言,这些化合物可以用于治疗诸如类风湿性关节炎、类风湿性脊椎炎、牛皮癣性关节炎和骨关节炎之类的疾病。
在另一个实施方案中,式I化合物用于治疗或预防胃肠道炎性紊乱和疾病,特别是诸如局限性回肠炎、溃疡性结肠炎和过敏性肠综合征之类的疾病。
在另一个实施方案中,式I化合物用于治疗中枢神经系统炎性紊乱和疾病,包括多发性硬化症、阿尔茨海默氏病和缺血突然发作引起的缺血再灌注损伤之类的疾病。
在另一个实施方案中,式I化合物用于治疗或预防肺炎性紊乱和疾病。具体而言,这些化合物可以治疗或预防诸如哮喘和成人呼吸窘迫综合征之类的疾病。
在另一个实施方案中,式I化合物用于治疗或预防慢性炎性皮肤紊乱,特别是诸如炎性皮肤紊乱像牛皮癣、过敏性损害、扁平苔癣和玫瑰糠疹之类的紊乱。
在还一个实施方案中,式I化合物用于治疗或预防与碳水化合物代谢有关的疾病及其并发症,例如糖尿病及其并发症、微血管和大血管疾病如动脉粥样硬化症、血管性视网膜病、肾病和神经病变,如多神经病、单神经病和自主性神经病。
在再一个实施方案中,式I化合物用于治疗或预防与脂肪细胞分化或功能异常相关的或引起的疾病,如动脉粥样硬化症或肥胖。
在还一个实施方案中,式I化合物用于治疗或预防与平滑肌细胞功能异常相关的或引起的疾病,如动脉粥样硬化症。
在另一个实施方案中,式I化合物用于治疗或预防血管疾病,例如动脉粥样化病和非动脉粥样动脉硬化、缺血性心脏病和雷诺病及雷诺现象。 本发明还涉及新的式I化合物的药物组合物以及制备此类组合物的方法。
在此公开的某些化合物中可能含有一个或多个不对称中心,因此,可能存在对映体、非对映异构体以及其他的立体异构体形式,所有这些均包括在本发明范围内。本发明也包括外消旋混合物、它们的拆分形式以及它们的混合物,以及可以根据本领域技术人员公知的方法分离得到的单独的对映体。当在此公开的化合物中含有烯式双键或其他几何不对称中心时,除特别指明外,E和Z几何异构体均包括在内。
在本文中,术语“立体异构体”是单独的分子的所有异构体的通称,在这些分子中,仅是原子的空间取向不同。包括这些化合物的对映体和异构体,在这些化合物中具有一个以上的手性中心,并且不相互为镜像(非对映异构体)。
术语“不对称中心”或“手性中心”意指连接有4个不同的基团的碳原子。
术语“对映体”或“对映体的”意指一个在其镜像上非重叠的分子,因此具有旋光活性,其中该对映体使偏振光平面在一个方向上旋转,其镜像使偏振光平面在相反方向上旋转。
术语“外消旋的”意指相当量的无旋光活性的对映体混合物。
术语“拆分”意指分离或浓缩或损耗分子的两种对映体中的一种。短语“对映体过量”意指其中一种对映体以比它的镜像分子更高的浓度存在的混合物。
如果任何变量在任何组成或式I中出现超过一次,则它在每次出现时的定义独立于其他任何出现时的定义。另外,只有当此类组合能够产生稳定的化合物时,所述取代基和/或变量的组合才是可能的。
本发明提供了通过选择性抑制VAP-1 SSAO活性从而治疗VAP-1具有作用的疾病的方法,该方法包括给予需要此治疗的动物治疗有效量的一类式I所描述的化合物,其中一种或多种式I化合物可以与一种或多种无毒的、药学上可接受的载体和/或稀释剂和/或辅助剂(如果需要,还可加入其他活性成分)联合给药。
本发明的化合物可以用于治疗炎性紊乱和疾病,包括但不限于结缔组织疾病炎性紊乱和疾病如类风湿性脊椎炎、赖特综合征、牛皮癣性关节炎、骨关节炎或变性关节病、风湿性关节炎、斯耶格伦综合征、Behcet′s综合征、复发性多软骨炎、系统性红斑狼疮、盘状红斑狼疮、全身性硬皮病、嗜酸筋膜炎、多肌炎和皮肌炎、风湿性多肌痛、血管炎、颞动脉炎、结节性多动脉炎、韦格纳肉芽肿病、混合性结缔组织疾病和青少年风湿性关节炎;胃肠道炎性疾病或紊乱如局限性回肠炎、溃疡性结肠炎、过敏性肠综合征(痉挛性结肠)、肝脏纤维化、口腔黏膜炎症(口腔炎)和复发性的疱疹性口炎(recurrent aphtous stomatitis);中枢神经系统炎性疾病或紊乱如多发性硬化症、阿尔茨海默氏病和缺血突然发作引起的缺血再灌注损伤;肺部的炎性疾病或紊乱如哮喘、慢性阻塞性肺病和成人呼吸窘迫综合征;以及皮肤炎性疾病或紊乱如接触性皮炎、特应性皮炎、牛皮癣、玫瑰糠疹、扁平苔藓和毛发红糠疹。
另外,本发明的化合物可以用于治疗与碳水化合物代谢有关的疾病及其并发症如糖尿病及其并发症,包括但不限于微血管和大血管疾病如动脉粥样硬化症、血管性视网膜病、肾病和肾病综合征、神经病变如多神经病、单神经病和自主性神经病以及足部溃疡和关节疾病和感染风险增加;与脂肪细胞分化或功能异常相关的或引起的疾病,如动脉粥样硬化症和肥胖;以及血管疾病如动脉粥样化病和非动脉粥样动脉硬化、缺血性心脏病包括心肌梗塞、外周动脉栓塞、血栓闭塞性脉管炎和雷诺病及雷诺现象。
特别的,本发明化合物可以用于治疗动脉粥样硬化。已知VAP-1表达于脂肪细胞、平滑肌细胞、内皮细胞并与炎症相关。动脉粥样硬化斑包括细胞内和细胞外脂质、平滑肌细胞、结缔组织和葡糖胺聚糖的增加。早期可检测到的动脉粥样硬化的损害为脂肪斑(包括脂质-承载的泡沫状细胞,该细胞为巨噬细胞并已作为单核细胞自循环转移到内膜的内皮下层),之后该脂肪斑将发展为纤维斑(包括被结缔组织和细胞内和细胞外脂质包围的内膜平滑肌细胞)。
术语“治疗炎症”意指包括将本发明的化合物给予目标对象,包括预防、改善、防止或治疗炎性紊乱或疾病。此类治疗不需完全改善炎性紊乱或疾病。另外,此类治疗可以用于与本技术领域技术人员已知的其他传统的缓解炎性紊乱的治疗方法相结合。
本发明化合物可以以约0.1μg/kg至约300mg/kg剂量的有效量给药,优选1.0μg/kg至10mg/kg体重。本发明的化合物可以每日一次给药,也可以将日剂量每日分为2、3或4次给药。
本发明的药用组合物可以给予任何可以从本发明的化合物中获益的动物。在动物中最重要的是人,尽管本发明并不仅限于此。
本发明的药用组合物可以以任何可以达到治疗目的的方式给药。例如,胃肠外、皮下、静脉、关节内、鞘内、肌内、腹膜内或皮内注射给药,或经皮、口、鼻、眼给药或通过吸入给药。另外,或同时,可以以口服形式给药。特别优选口服给药。给药的剂量取决于患者的年龄、健康状况和体重、同时进行的治疗类型(如果存在,还取决于治疗频率)及所需效果的性质。
除了药学上的活性化合物,该化合物的药物制剂还含有适当的药学上可接受的载体,该载体包括有助于将活性化合物制备为制剂的药学上可使用的赋形剂和辅助剂。本发明的药物制剂可以以下面的方式制备,例如,采用已知的常规的方法混合、制粒、包糖衣、溶解或冻干。因此,口服的药物制剂可以通过将活性化合物与固体赋形剂混合制备,如果需要或必要,加入适当的辅助剂,任选研磨得到的混合物并加工该颗粒混合物,得到片剂或糖衣片芯。
适当的赋形剂为,特别是,填充剂如糖类(例如乳糖或蔗糖)、甘露醇或山梨醇、纤维素制剂和/或磷酸钙(例如磷酸三钙或磷酸氢钙),以及粘合剂如淀粉糊,淀粉糊可采用例如玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉、明胶、黄芪胶、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和/或聚乙烯吡咯烷酮制备。如果需要,可以加入崩解剂,如上文提到的淀粉和羧甲基淀粉、交联聚乙烯吡咯烷酮、琼脂或褐藻酸或它们的盐,例如藻酸钠。首先,辅助剂为,流动调节剂和润滑剂,如硅土、滑石、硬脂酸或它们的盐(如硬脂酸镁或硬脂酸钙)和/或聚乙二醇。糖衣片芯可以进行适当的包衣,如果需要,该包衣应抗胃液。为达到此目的,可以采用浓缩的糖溶液,该溶液可以任选包含阿拉伯树胶、滑石、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇和/或二氧化钛、上光物质溶液和适当的有机溶剂或溶剂混合物。为了得到抗胃液包衣,可以采用适当的纤维素制剂溶液如乙酰基纤维素邻苯二甲酸酯或羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯。缓释剂和长效释剂可以与特定的赋形剂(如甲基丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物、甲基丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物、甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯共聚物和甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯共聚物)一同使用。例如,为了确定或区分活性化合物剂量组合,可以将染色剂或色素添加入片剂或糖包衣中。
其他可口服的药物制剂包括配合插入的明胶胶囊以及软明胶密封胶囊和增塑剂(如甘油或山梨醇)。配合插入的胶囊含有颗粒形式的活性化合物,并且可以与填充剂(如乳糖)、粘合剂(如淀粉)和/或润滑剂(如滑石或硬脂酸镁)以及任选的稳定剂混合。在软胶囊中,活性化合物优选溶于或悬浮于适当的液体如脂肪油或液体石蜡中。另外,可以加入稳定剂。
适当的胃肠外给药的制剂包括水可溶形式(水可溶性盐)的活性化合物的水溶液和碱溶液。特别优选的盐为马来酸盐、富马酸盐、琥珀酸盐、S,S酒石酸盐、R,R酒石酸盐。另外,适当时还可以以油状注射悬浮液形式给予活性化合物的悬浮液。适当的亲脂性溶剂或介质包括脂肪油(例如芝麻油)或合成脂肪酸酯,例如油酸乙酯或甘油三乙酯或聚乙二醇-400(所述化合物溶于PEG-400)。注射用水悬浮液可包含增加悬浮液粘度的物质,例如羧甲基纤维素钠、山梨醇和/或右旋糖苷。任选该悬浮液还含有稳定剂。
下述实施例是用于说明而不是用于限制本发明的方法和组合物。在本发明的宗旨和范围内,可以根据通常所面临的各种条件和参数,进行其他适当的改变和改进,对于本领域技术人员而言,所有这些均是显而易见的。
实施例1
(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇马来酸氢酯(1)
将NaNO2(11.25g,163mmol)的水溶液(80ml)滴加入(1S,2S)-2-甲基氨基-1-茚满醇(13.30g,81.5mmol)的水溶液(150ml),然后在冰浴、剧烈搅拌下,滴加入AcOH(7.39g,123mmol)。在室温下,将该混合物搅拌12小时,随后用EtOAc(4×150ml)萃取。干燥合并的有机相(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发得到晶体14.35g N-亚硝基衍生物,该产物不需进一步纯化可直接用于下一步骤。
将(1S,2S)-2-甲基氨基-N-亚硝基-1-茚满醇(10.00g,52.0mmol)的THF(80ml)溶液滴加入搅拌的在冰浴中冷却的LiAlH4(3.95g,104mmol)的THF(200ml)悬浮液中,并在室温下将混合物搅拌3小时。将过量的LiAlH4用水(8ml)和THF(50ml)的混合液分解,滤出得到的沉淀并用EtOAc(4×100ml)洗涤。干燥合并的滤液及洗涤液(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发。晶体残留物用相当量的马来酸在EtOH和Et2O中的混合物处理,得到晶体马来酸氢盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):3.08(4H,om,CHCH2,NCH3),3.43(1H,m,CHCH2),3.87(1H,m,NCH),5.47(1H,d,J=6.6Hz,OCH),6.29(2H,s,CHCOOH),7.34(1H,m,C6H4),7.39(3H,m,C6H4)。
实施例2
(1R*,2R*)-2-(1-乙基肼基)-1-茚满醇马来酸氢酯(2)
将NaNO2(1.38g,20mmol)的水(10ml)溶液滴加入(1R*,2R*)-2-乙基氨-1-茚满醇(1.77g,10mmol)的水溶液(50ml)中,随后在冰浴、剧烈搅拌下,滴加入AcOH(0.90g,15mmol)。在室温下,将混合物搅拌8小时,然后用EtOAc(4×50ml)萃取。干燥合并的有机相(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发得到1.95g晶体产物N-亚硝基衍生物,该产物不需进一步纯化可直接用于下一步骤。
将(1R*,2R*)-2-乙基氨基-N-亚硝基-1-茚满醇(1.95g,9.5mmol)的THF(20ml)溶液滴加入搅拌的LiAlH4(0.72g,19.0mmol)的THF(50ml)的悬浮液中,搅拌该混合物并回流2小时。过量的LiAlH4用水(1.5ml)和THF(20ml)的混合物分解,滤出得到的沉淀并用EtOAc(2×75ml)洗涤。干燥合并的滤液(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发。油状残留物用相当量的马来酸在EtOH和Et2O中的混合物处理,得到晶体马来酸氢盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):1.41(3H,t,J=7.2Hz,CH3),3.14(1H,dd,J=16.2,8.3Hz,CHCH2),3.47(3H,om,CHCH2,NCH2),4.04(1H,m,NCH),5.46(1H,d,J=6.4,OCH),6.29(2H,s,CHCOOH),7.30-7.45(4H,om,C6H4)。
实施例3
(1R*,2R*)-2-(1-乙基肼基)-1-茚满醇马来酸氢酯(2)
向1-氧杂-2-氮杂螺环[2.5]辛烷(1.12g,9.9mmol)的乙醚(20ml)溶液中加入(1R*,2R*)-2-乙基氨基-1-茚满醇(1.75g,9.9mmol)的THF(25ml)溶液。将反应混合物在室温下搅拌45分钟后蒸发至干。将5%氢氯酸(50ml)加至残留物中,并将混合物在室温下搅拌1小时。用Et2O(2×30ml)洗涤该混合物,用Na2CO3在冰浴冷却下碱化,并用EtOAc(3×50ml)萃取。干燥合并的EtOAc提取物(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发。油状残留物用相当量的马来酸在EtOH和Et2O中的混合物处理,得到晶体马来酸氢盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O):见实施例2
实施例4
(1R*,2R*)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇马来酸氢酯(4)
用45分钟,向冰浴冷却并搅拌的锌屑(2.62g,40mmol)的水(10ml)悬浮液中滴加入(1R*,2R*)-2-甲基氨基-N-亚硝基-1-茚满醇(1.92g,10mmol,根据实施例1,由(1R*,2R*)-2-甲基氨基-1-茚满醇制备)的AcOH(18ml)溶液。在加入过程中,反应混合物的温度通过外部冷却保持在20-25℃。加入后,于50℃,将混合物搅拌1小时,随后抽滤,锌残留物用水(15ml)和AcOH(5ml)的混合物洗涤。在真空中将合并的滤液和洗涤液浓缩至约10ml。将冰冷却后的溶液用NaOH溶液碱化并用Et2O(4×50ml)萃取。干燥合并的醚提取物(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发。晶体残留物用相当量的马来酸在EtOH和Et2O中的混合物处理,得到晶体马来酸氢盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):3.05(1H,m,CHCH2),3.11(3H,s,NCH3),3.43(1H,m,CHCH2),3.86(1H,m,NCH),5.47(1H,d,J=6.6Hz,OCH),6.28(2H,s,CHCOOH),7.34(1H,m,C6H4),7.39(3H,m,C6H4)。
实施例5
(1R*,2R*)-2-(1-乙基肼基)-1-茚满醇马来酸氢酯(2)
用1小时,向搅拌的(1R*,2R*)-2-乙基氨基-N-亚硝基-1-茚满醇(1.94g,9.4mmol,根据实施例2,由(1R*,2R*)-2-乙基氨基-1-茚满醇(1.77g,10mmol)制备)、锌屑(2.46g,37.6mmol)和水(15ml)的悬浮液中滴入冰乙酸(3.00g,50mmol)。在此过程中,反应混合物的温度通过外部冷却保持在25-30℃。随后于60℃,将反应混合物搅拌1小时,冷却,通过抽吸将过量的锌屑过滤并用水(15ml)洗涤。合并的滤液和洗涤液用NaOH水溶液碱化并用CHCl3(4×50ml)萃取。干燥合并的有机相(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发。油状残留物用相当量的马来酸在EtOH和Et2O中的混合物处理,得到晶体马来酸氢盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O):见实施例2
实施例6
(1R,2R)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇马来酸氢酯(6)
(1R,2R)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(1.45g,8.1mmol,根据实施例1,由(1R,2R)-2-甲基氨基-1-茚满醇(1.63g,10mmol)制备)用相当量的马来酸在EtOH和Et2O中的混合物处理,得到晶体马来酸氢盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):同实施例1的(1S,2S)-对映体。
实施例7
(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇富马酸酯(7)
将(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(1.43g,8mmol,根据实施例1,由(1S,2S)-2-甲基氨基-1-茚满醇制备)用富马酸(0.47g,4mmol)在EtOH和Et2O的混合物处理,得到晶体富马酸盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):3.05(2×4H,om,CHCH2,NCH3),3.42(2×1H,m,CHCH2),3.83(2×1H,m,NCH),5.46(2×1H,d,J=6.6Hz,OCH),6.50(2H,s,HOOCCH=CHCOOH),7.34(2×1H,m,C6H4),7.40(2×3H,m,C6H4)。
实施例8
(1R,2R)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇富马酸酯(8)
将(1R,2R)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(1.43g,8mmol,根据实施例1,由(1R,2R)-2-甲基氨基-1-茚满醇制备)用富马酸(0.47g,4mmol)在EtOH和Et2O中的混合物处理,得到晶体富马酸盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):同实施例7的(1S,2S)-对映体。
实施例9
(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇琥珀酸酯(9)
将(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(1.43g,8mmol,根据实施例1,由(1S,2S)-甲基氨基-1-茚满醇制备)用琥珀酸(0.48g,4mmol)在EtOH和Et2O中的混合物处理,得到晶体琥珀酸盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):2.45(4H,s,HOOCCH2CH2COOH),3.04(2×4H,om,CHCH2,NCH3),3.39(2×1H,m,CHCH2),3.73(2×1H,m,NCH),5.43(2×1H,d,J=6.5Hz,OCH),7.30-7.45(2×4H,om,C6H4)。
实施例10
(1R,2R)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇琥珀酸酯(10)
将(1R,2R)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(1.43g,8mmol,根据实施例1,由(1R,2R)-2-甲基氨基-1-茚满醇制备)用琥珀酸(0.48g,4mmol)在EtOH和Et2O中处理,得到晶体琥珀酸盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):同实施例9的(1S,2S)-对映体。
实施例11
(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(S,S)-酒石酸酯(11)
将(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(1.43g,8mmol,根据实施例1,由(1S,2S)-2-甲基氨基-1-茚满醇制备)用(S,S)-酒石酸(0.60g,4mmol)的EtOH中的溶液处理,得到晶体(S,S)-酒石酸盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):3.06(2×4H,om,CHCH2,NCH3),3.42(2×1H,m,CHCH2),3.84(2×1H,m,NCH),4.34(2H,s,HOOCCHOHCHOHCOOH),5.47(2×1H,d,J=6.5Hz,OCH),7.30-7.45(2×4H,om,C6H4)。
实施例12
(1R,2R)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(S,S)-酒石酸酯(12)
将(1R,2R)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(1.43g,8mmol,根据实施例1,由(1R,2R)-2-甲基氨基-1-茚满醇制备)用(S,S)-酒石酸(0.60g,4mmol)在EtOH和EtOAc中的混合物处理,得到晶体(SS)-酒石酸盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):3.06(2×4H,om,CHCH2,NCH3),3.43(2×1H,m,CHCH2),3.84(2×1H,m,NCH),4.34(2H,s,HOOCCHOHCHOHCOOH),5.47(2×1H,d,J=6.5Hz,OCH),7.30-7.45(2×4H,om,C6H4)。
实施例13
(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(R,R)-酒石酸酯(13)
将(1R,2R)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(1.43g,8mmol,根据实施例1,由(1R,2R)-2-甲基氨基-1-茚满醇制备)用(R,R)-酒石酸(0.60g,4mmol)在EtOH和EtOAc中的混合物处理,得到晶体(R,R)-酒石酸盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):同实施例12的(1R,2R)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(S,S)-酒石酸酯。
实施例14
(1R,2R)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(R,R)-酒石酸酯(14)
将(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(1.43g,8mmol,根据实施例1由(1S,2S)-2-甲基氨基-1-茚满醇制备)用(R,R)-酒石酸(0.60g,4mmol)的EtOH溶液处理,得到晶体(R,R)-酒石酸盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):同实施例11的(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(S,S)-酒石酸酯。
实施例19
(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-甲氧基茚满马来酸氢盐(19)
将55%的氢化钠悬浮液(2.00g,45.9mmol)用n-己烷洗涤并悬浮于THF中(50ml)。将根据实施例1制备的(1S,2S)-2-甲基氨基-N-亚硝基-1-茚满醇(2.88g,15mmol)的THF(90ml)溶液用氮气脱气并于0℃、继续通入氮气并搅拌下用1小时滴加入NaH悬浮液中。随后于0℃继续搅拌2小时,然后于0℃将Mel(3.40g,24.0mmol)的THF(30ml)溶液滴加入该搅拌的悬浮液。将此混合物温热至室温,加入MeOH将过量的NaH分解。将溶液蒸发至干,残留物溶于水(50ml)并用Et2O(3×50ml)提取。合并的醚提取物用水(50ml)洗涤后干燥(Na2SO4)并减压蒸发得到2.6g深黄色油状物,该产物不需进一步纯化可直接用于下一步骤。
将(1S,2S)-2-甲基氨基-N-亚硝基-1-甲氧基茚满醇(2.47g,12.0mmol)的THF(30ml)溶液滴加入搅拌的、冰冷却的LiAlH4(1.80g,47.4mmol)的THF(90ml)悬浮液中。于0℃,将该混合物搅拌3小时后温热至室温。用水(3.6ml)和THF(25ml)的混合物将过量的LiAlH4分解,过滤得到沉淀并用EtOAc(2×75ml)洗涤。干燥合并的滤液(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发。残留物用相当量的马来酸在EtOH和Et2O中的混合物处理,得到晶体马来酸氢盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):3.01(3H,s NCH3),3.14(1H,dd,J=5.8,17.1Hz,CHCH2),3.48(1H,dd,J=8.3,17.1Hz,CHCH2),3.55(3H,s OCH3),4.11(1H,m,NCH),5.33(1H,d,J=4.5Hz,OCH),6.29(2H,s,CHCOOH),7.36-7.52(4H,m,C6H4)。
表1.合成外消旋化合物的物理数据
表2.合成对映体的物理数据
实施例A
(1S,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(SZE 5298)
将(1S,2S)-2-甲基氨基-N-亚硝基-1-茚满醇(1.92g,10.0mmol)的THF(20ml)溶液滴加入搅拌的并在冰冷却下的LiAlH4(0.76g,20mmol)的THF(50ml)的悬浮液中,将该混合物在室温下搅拌3小时。过量的LiAlH4用水(1.5ml)和THF(20ml)的混合物分解,滤出得到的沉淀并用EtOAc(4×50ml)洗涤。干燥合并的滤液和洗涤液(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发。滤出晶体残留物并用Et2O洗涤。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):2.59(3H,s,NCH3),2.69(1H,m,CHCH2),2.89(1H,m,CHCH2),2.99(1H,m,NCH),3.48(3H,br s,OH,NH2),5.22(1H,d,J=7.1Hz,OCH),7.12-7.28(3H,om,C6H4),7.38(1H,d,J=6.9Hz,C6H4)。
实施例B/1
(1R,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇(SZE 0000)
在冰浴下,向剧烈搅拌的(1R,2S)-2-甲基氨基-1-茚满醇(0.2g,1.23mmol)的水(5ml)悬浮液中滴加NaNO2(0.17g,2.46mmol)的水(2ml)溶液,随后再滴加AcOH(0.11g,1.83mmol)。在室温下搅拌该混合物12小时,然后用EtOAc(4×10ml)萃取。干燥合并的有机相(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发得到0.20g晶体产物N-亚硝基衍生物,该产物不需进一步纯化可直接用于下一步骤。
将(1R,2S)-2-甲基氨基-N-亚硝基-1-茚满醇(0.20g,1.04mmol)的THF(2ml)溶液滴加入搅拌的、冰浴下的LiAlH4(0.20g,5.27mmol)的THF(10ml)的悬浮液中,在室温下,搅拌该混合物3小时。用水(0.4ml)和THF(10ml)的混合物分解过量的LiAlH4,滤出产生的沉淀并用EtOAc(4×15ml)洗涤。干燥合并的滤液和洗涤液(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发。滤出晶体残留物并用Et2O洗涤。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):2.66(3H,s,NCH3),2.84-3.07(3H,om,CHCH2NCH),3.20(3H,br s,OH,NH2),5.04(1H,d,J=5.1Hz,OCH),7.25(3H,m,C6H4),7.46(1H,m,C6H4)。
实施例B/2
(1R,2S)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇马来酸氢酯(SZE 5302)
根据实施例B/1所述方法,将(1R,2S)-2-甲基氨基-1-茚满醇(0.2g,1.23mmol)转化为相应肼基醇。晶体残留物用相当量的马来酸在MeOH和Et2O中的混合物处理,得到晶体马来酸氢盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):3.19(3H,s,NCH3),3.28(1H,dd,J=15.6,9.0Hz,CHCH2),3.37(1H,dd,J=15.6,7.7Hz,CHCH2),4.06(1H,m,NCH),5.32(1H,d,J=5.4Hz,OCH),6.29(2H,s,CHCOOH),7.32-7.52(4H,om,C6H4)。
实施例C
(1R*,2S*)-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇马来酸氢酯(SZE 5303)
根据实施例B/2所述方法,将(1R*,2S*)-2-甲基氨基-1-茚满醇(0.2g,1.23mmol)转化为相应肼基醇。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):与(1R,2S)类似物的质谱相同。
实施例D
(1R*,2R*)-5-甲基-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇马来酸氢酯(SZE 5283)
在冰浴并剧烈搅拌下,将NaNO2(1.38g,20mmol)的水(10ml)溶液滴入(1R*,2R*)-5-甲基-2-甲基氨基-1-茚满醇(1.77g,10mmol)的水(25ml)悬浮液中,随后滴入AcOH(0.90g,15mmol)。在室温下将该混合物搅拌12小时,然后用EtOAc(4×40ml)萃取。干燥合并的有机相(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发得到1.58g油状N-亚硝基衍生物,该产物不需进一步纯化可直接用于下一步骤。
在冰浴中、搅拌下,将(1S,2S)-5-甲基-2-甲基氨基-N-亚硝基-1-茚满醇(1.58g,7.7mmol)的THF(25ml)溶液滴入LiAlH4(0.60g,15.8mmol)的THF(40ml)的悬浮液中,在室温下将该混合物搅拌3小时。用水(1.2ml)和THF(20ml)的混合物分解过量的LiAlH4,滤出得到的沉淀并用EtOAc(4×50ml)洗涤。干燥合并的滤液和洗涤液(干燥剂Na2SO4)并减压蒸发。油状残留物用相当量的马来酸在EtOH和Et2O中的混合物处理,得到晶体马来酸氢盐,将其滤出并重结晶。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):2.34(3H,s,CCH3),2.96-3.13(4H,om,CHCH2,NCH3),3.39(1H,dd,J=16.1,8.1Hz,CHCH2),3.85(1H,m,NCH),5.43(1H,d,J=6.3Hz,OCH),6.29(2H,s,CHCOOH),7.16(1H,s,C6H3),7.21(1H,d,J=7.8Hz,C6H3),7.30(1H,d,J=7.7Hz,C6H3)。
实施例E
(1R*,2R*)-6-甲基-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇马来酸氢酯(SZE 5272)
根据实施例D所述方法,将(1R*,2S*)-6-甲基-2-甲基氨基-1-茚满醇(1.77g,10mmol)转化为相应的肼基醇马来酸氢酯。
1H-NMR(500MHz,D2O)δ(ppm):2.35(3H,s,CCH3),3.00(1H,dd,J=15.8,8.4Hz,CHCH2),3.08(3H,s,NCH3),3.38(1H,dd,J=15.8,8.3Hz,CHCH2),3.83(1H,m,NCH),5.42(1H,d,J=6.5Hz,OCH),6.30(2H,s,CHCOOH),7.24(3H,m,C6H3)。
实施例F
(1R*,2R*)-6-甲氧基-2-(1-甲基肼基)-1-茚满醇马来酸氢酯(SZE 5282)
根据实施例D所述方法,将(1R*,2S*)-6-甲氧基-2-甲基氨基-1-茚满醇(0.77g,4mmol)转化为相应的肼基醇马来酸氢酯。
1H-NMR(400MHz,D2O)δ(ppm):2.99-3.1 2(4H,om,CHCH2,NCH3),3.40(1H,dd,J=16.3,8.4Hz,CHCH2),3.78-3.89(4H,om,NCH,OCH3),5.41(1H,d,J=6.1Hz,OCH),6.28(2H,s,CHCOOH),6.94(2H,m,C6H3)7.33(1H,d,J=8.4Hz,C6H3)。
表1.合成的外消旋化合物的物理数据
表2.合成对映体化合物的物理数据
实施例15
VAP-1 SSAO活性的体外抑制
采用与单胺氧化酶和相关酶的测定基本上相同的偶联比色法测定VAP-1 SSAO 活性(Holt,A.等,Anal.Biochem.244:384-392(1997))。在中国仓鼠卵巢(CHO)细胞中表达的人重组VAP-1 SSAO可作为VAP-1 SSAO活性测定的来源。天然的CHO细胞具有可忽略不计的SSAO活性。这些细胞及其培养物之前已被介绍(Smith,D.J.等,J.Exp.Med.188:17-27(1998))。通过将约3.6×108个细胞悬浮于25ml细胞溶解缓冲液(150mMNaCl,10mM Tris-Base pH7.2,1.5mM MgCl2,1%NP40),并于4℃下于旋转台上培养过夜来制备细胞溶解产物。通过在室温下、于18000g离心5分钟,将该溶胞产物净化,得到的上清液可直接用于测定。VAP-1 SSAO可于96孔微量滴定板上进行如下测定。如果需要,向每孔中加入事先确定量的抑制剂。抑制剂的量在每一测定中不同,但通常在终浓度1nM和50μM之间。对照组不加入抑制剂。抑制剂为总体积20∶1水溶液。随后加入下述试剂。0.2M磷酸钾缓冲液pH7.6加至总反应体积200μl、45μl新鲜的含有1mM的2,4-二氯苯酚的色原溶液、500μM的4-氨基安替比林和4U/ml辣根过氧化酶和一定量的含有VAP-1 SSAO CHO溶胞产物,可引致每小时0.6A490的变化。以上包含在本测定的线性反应范围内。于37℃,将板培养30分钟,并于490nm,采用Wallac Victor II multilabel计数器测定本底吸光度。为激发酶反应,加入20μl 10mM苄胺(终浓度=1mM),并于37℃,将板培养1小时。于490nm测定吸收度的增加,该增加反映了VAP-1SSAO活性。
抑制以与本底吸光度校正后的对照组相比的抑制百分比表示并采用GraphPad Prism计算IC50值。
实施例16
VAP-1 SSAO活性与总的大鼠MAO活性比较
通过将1g大鼠肝脏标本在14ml的KCl-EDTA溶液中洗涤数次去除血液来制备大鼠MAO。随后用Ultra-Turrax均化器(设置为11000rpm,4×10s),将1g肝脏标本在4ml冰冷的磷酸钾缓冲液(0.1M,pH7.4)中均化。于4℃、500g离心10分钟,将上清液小心地分离,并于4℃、12300g离心分离的上清液15分钟。弃去上清液并将沉淀的线粒体再悬浮于4ml新鲜的磷酸盐缓冲液中后再如前所述离心分离。将线粒体悬浮于4ml磷酸盐缓冲液并用Ultra-Turrax均化器(设置11000rpm,2×10s)均化。将制备的线粒体等分为数份并贮存于-70℃。除了2,4-二氯苯酚被1mM香草酸替代外,MAO活性的测定与VAP-1 SSAO的测定方法相同。如果需要,向每孔中加入事先确定量的抑制剂。抑制剂的量在每一测定中不同,但通常在终浓度10nM和800μM之间。对照组缺少抑制剂。抑制剂为总体积20∶1的水溶液。随后加入下述试剂,0.2M磷酸钾缓冲液pH7.6,总反应体积为300μl、50μl新鲜制备的色原溶液(如上文)和50μl的MAO制备液。于37℃,将板培养30分钟,采用Wallac Victor II multilabel计数器,于490nm计量本底吸光度。加入20μl的5mM酪胺(终浓度0.5mM)以激发酶反应,并于37℃,将该板培养1小时。于490nm,测定增加的吸光度,该吸光度的增加反映MAO活性。抑制以与对本底吸光度校正后的对照组相比的抑制百分比表示并采用GraphPad Prism计算IC50值。将0.5M Clorgyline和pargyline(分别为MAO-A和-B的抑制剂)加至MAO抑制的阳性对照组孔中。
相对于大鼠MAO,实施例1至14的化合物可以特异性抑制VAP-1SSAO活性,其抑制VAP-1 SSAO活性的能力如表3所示。结果表明,本发明的化合物为人类VAP-1 SSAO活性的特异性抑制剂。因此,预期本发明的化合物在治疗人类粘附分子VAP-1的SSAO活性起重要作用的疾病和紊乱中具有治疗效果。
表3
实施例1至14的效力和特异性
实施例 VAP-1 SSAO 总的MAO 相对于MAO,对VAP-1
化合物 抑制活性IC50μM 抑制活性IC50μM SSAO的选择性
4 0.66 21 32
2 5.30 19 4
1 0.70 22 31
6 0.65 19 29
7 0.47 13 28
8 0.56 12 21
9 0.62 16 26
10 0.66 15 23
12 0.66 20 30
14 0.71 20 28
11 0.71 22 31
13 0.66 19 29
19 4.32 14 3
实施例17
角叉菜胶诱发的大鼠爪水肿的抑制
文献中的模型:
角叉菜胶诱发的大鼠爪水肿已被广泛应用于不同化合物抗炎效果的评价,并且可用于评价化合物减轻急性炎症的效果(Whiteley PE和DalrympleSA(1998)炎症模型:目前在药理学中采用的角叉菜胶诱发的大鼠爪水肿操作方案(Enna SJ,Williams M,Ferkany JW,Kenakin T,Porsolt RE和Sullivan JP编辑),第5.4.1-5.4.3页,John Wiley & Sons,纽约)。水肿有两个阶段(Vinegar等,J.Pharmaco.l Exp.Ther.166:96-103(1969))。第一阶段不容易被环加氧酶抑制剂抑制,但后一阶段则可以(Seibert等,Proc.NatlAcad Sc(USA).91:12013-12017(1994))。整个水肿的发展过程也被证实为嗜中性依赖性的(Salvemini等,Br.J.Pharmacol.118:829-838.(1996))。使用的模型说明:
采用雌性Sprague Dawley大鼠,在给予角叉菜胶前15分钟,将化合物4以3种不同的剂量10、32和100mgkg-1腹膜内注射。如前所述,通过用27-G针(Whiteley PE和Dalrymple SA(1998):炎症模型:目前在药理学中采用的角叉菜胶诱发的大鼠爪水肿操作方案(Enna SJ,WilliamsM,Ferkany JW,Kenakin T,Porsolt RE和Sullivan JP编辑),第5.4.1-5.4.3页,John Wiley & Sons,纽约),将0.05ml 0.5%的角叉菜胶(Type IVLambda,Sigma)在盐水中的溶液皮下注射入右后爪诱导爪水肿。在诱导水肿前、角叉菜胶注射后60和180分钟时,分别采用体积测定仪测定每一动物的受试爪的体积(Ugo Basile,Cat.No.1750)。角叉菜胶注射3小时后,使该动物在CO2中窒息死亡。将两个后爪于跗胫骨关节切断,并立刻用精确至0.0001g的天平测重。
结果:
100mg/kg剂量于60分钟时清晰和显著减少了爪的膨胀(p<0.05,对变异分析后进行Dunnett′s检验所示)并于180分钟(图1)几乎完全抑制了水肿(p<0.001,对变异分析后进行Dunnett′s检验所示)。
实施例18
胶原蛋白诱发的小鼠关节炎的抑制
文献中的模型:
不论在研究自身免疫的基本机制,还是在评价抗关节炎药物的效果中,胶原蛋白诱发的小鼠关节炎(CIA)均是一个常用的模型(van den Berg和Joosten,1999年,炎症的体内模型(Morgan DW和Marshall LA编辑)第51-75页,Birkhauser Verlag,Basel)。在该模型中,证明通过不同的机制起作用的化合物均是有效的,这些化合物包括环加氧酶抑制剂、白细胞介素4和10、白细胞三烯合成抑制剂和抗-TNF抗体(Joosten等,J.Immunol.159:4094-4102.1997;van den Berg和Joosten,1999年,炎症的体内模型(Morgan DW和Marshal LA编辑),第51-75页,Birkhauser Verlag,Basel))。
使用的模型说明:
以14只小鼠为一组进行研究,以得到统计学上有效的结果。关节炎诱导的DBA/1小鼠(雄性,10-12周龄,约25g)通过背部4次皮下注射Freund′s完全佐剂乳化的牛II型胶原蛋白(100μg)来免疫。于第21天,给动物i.p.推注在PBS中稀释的100μg胶原蛋白II型。此类动物非常易被牛II型胶原蛋白诱导产生CIA。第二次免疫后,多发性关节炎于1-2周开始发展,于第38天的发病率约为80%(Joosten等,J.Immunol.159:4094-4102.1997)。关节炎发展自第21天开始评分。在第二次推注后、但于关节炎发病前(第23天),开始对动物进行治疗2.5周。采用化合物4的腹膜内药物治疗(10或50mgkg-1,每日两次)于第23日开始并持续至37日。
结果:
可获知最终关节炎评分的减少(Kruskal-Wallis检验后进行Dunn′s检验,任一剂量的p<0.05)和累积评分的减少(Kruskal-Wallis检验后进行,剂量为10mgkg-1的p<0.05,50mgkg-1的p<0.01)(表2)。在首先出现关节炎症状后的滞后时间上不存在统计学上的显著性差异。
前面已对本发明进行了全面描述,但是,本领域技术人员可以理解,本发明可以采用广泛的或同等的条件、配方及其他参数实施而不影响本发明的范围或其任一实施方案。在此引述的所有专利和出版物均并入本文中作参考。