專利名稱:可用于治療神經(jīng)變性紊亂的化合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可用于治療神經(jīng)變性紊亂或減輕其嚴重性的藥物活性化合物。
背景技術(shù):
已通過多種組織病理學(xué)、基因和生化研究確立了β-淀粉樣肽的長形式、特別是Aβ(1-42)在阿爾茨海默病的關(guān)鍵作用。參見Selkoe,DJ,Physiol.Rev.2001,81741-766,“阿爾茨海默病基因、蛋白和治療”(AlzheimeR’sdiseasegenes,proteins,and therapy);和Younkin SG,J Physiol Paris.1998,92289-92,“Aβ42在阿爾茨海默病中的作用”(The role of A beta 42 inAlzheimeR’s disease)。具體而言,已發(fā)現(xiàn)Aβ(1-42)在腦中的沉積是所有形式阿爾茨海默病的早期和不變的特征。事實上,這發(fā)生在可能是阿爾茨海默病的診斷以前和在A-β的較短基本形式——Aβ(1-40)的沉積以前。參見Parvathy S等人,Arch Neurol.2001,582025-32,“含Aβx-40-、Aβx-42-和Aβx-43-的淀粉樣斑塊和認知下降之間的聯(lián)系”(Correlation betweenAbetax-40-,Abetax-42-,and Abetax-43-containing amyloid plaques andcognitive decline)。Aβ(1-42)在疾病病因?qū)W中的其它牽涉來自如下觀察結(jié)果與早發(fā)家族性阿爾茨海默病相關(guān)的早老素(γ分泌酶)中的突變一致地導(dǎo)致Aβ(1-42)水平升高。參見Ishii K等人,Neurosci Lett.1997,22817-20,“在缺失外顯子9和具有PS-1基因中的錯義點突變(H163R)的早發(fā)家族性阿爾茨海默病腦中的增加的Aβ42(43)-斑沉積作用”(Increased A beta42(43)-plaque deposition in early-onset familial AlzheimeR’s disease brainswith the deletion of exon 9and the missense point mutation(H163R)in thePS-1gene)。在淀粉樣前體蛋白APP中的另外的突變升高了總Aβ,且在一些情況下僅升高了Aβ(1-42)。參見Kosaka T等人,Neurology,48741-5,“βAPP717阿爾茨海默突變增加了血漿Aβ42(43)末端β-淀粉樣蛋白的百分數(shù)”(The beta APP717 Alzheimer mutation increases the percentage ofplasma amyloid-beta protein ending at A beta42(43))。盡管各種APP突變可影響所沉積Aβ的類型、數(shù)量和位置,已發(fā)現(xiàn)在腦實質(zhì)中沉積的占多數(shù)的和初始的種類是長Aβ(Mann)。參見Mann DM等人,Am J Pathol.1996,1481257-66,“在阿爾茨海默病和與淀粉樣前體蛋白基因突變相關(guān)的遺傳性腦出血的情況下β-淀粉樣蛋白Aβ42(43)在斑塊中的優(yōu)勢沉積”(Predominant deposition of amyloid-beta 42(43)in plaques in cases ofAlzheimeR’s disease and hereditary cerebral hemorrhage associated withmutations in the amyloid precursor protein gene)。
在Aβ的早期沉積物中,當大多數(shù)所沉積蛋白是無定形或彌漫性斑塊的形式時,事實上所有的Aβ是長形式。參見Gravina SA等人,JBiol Chem,2707013-6,“阿爾茨海默病大腦中的β-淀粉樣蛋白(Aβ).用對Aβ40或Aβ42(43)末端形式有特異性的抗體進行的生化和免疫細胞化學(xué)分析”;Iwatsubo T等人,Am J Pathol.1996,1491823-30,“全長β-淀粉樣蛋白(1-42(43))和氨基末端修飾的及截短的β-淀粉樣蛋白42(43)在彌漫性斑塊中的沉積”;和Roher AE等人,Proc Natl Acad ScI USA.1993,9010836-40,“β-淀粉樣蛋白(1-42)是腦血管淀粉樣沉積物的主要成分阿爾茨海默病的病理學(xué)啟示。Aβ(1-42)的這些初始沉積物然后能種下長形式和短形式Aβ二者進一步沉積的種子。參見Tamaoka A等人,Biochem Biophys ResCommun.1994,205834-42,“β-淀粉樣蛋白的長尾形式(Aβ1-42/43)作為在阿爾茨海默病腦沉積物中的種子分子的生化證據(jù)”。
在表達Aβ的轉(zhuǎn)基因動物中,沉積物伴有Aβ(1-42)水平的升高,沉積形式與人類疾病中所見的類似,在人類疾病中,Aβ(1-42)早期沉積、然后Aβ(1-40)沉積。參見Rockenstein E等人,J Neurosci Res.2001,66573-82,“在突變APP轉(zhuǎn)基因模型中成熟β-淀粉樣蛋白沉積物的早期形成依賴于Aβ(1-42)的水平”;和Terai K等人,Neuroscience 2001,104299-310,“在表達人β-淀粉樣蛋白前體的轉(zhuǎn)基因小鼠中的β-淀粉樣沉積物具有與阿爾茨海默病中的那些相同的特征。類似的沉積形式和時機見于其中Aβ表達升高且沉積作用加速的唐氏綜合征患者。參見Iwatsubo T等人,Ann Neurol.1995,37294-9,“β-淀粉樣蛋白(Aβ)沉積在唐氏綜合征中Aβ42(43)在Aβ40之前。
因此,Aβ(1-42)的選擇性降低可作為疾病特異性的策略,用于降低所有形式Aβ的淀粉樣蛋白形成的可能性、減緩或停止新的Aβ沉積物的形成、抑制可溶性毒性Aβ低聚物的形成和由此減緩或停止神經(jīng)變性的進展。
發(fā)明摘要 如本文所述,本發(fā)明提供了可用于治療神經(jīng)變性紊亂或減輕其嚴重性的化合物。本發(fā)明還提供了治療這類紊亂或減輕其嚴重性的方法,其中所述方法包括給患者施用本發(fā)明的化合物或其組合物。所述方法可用于治療例如阿爾茨海默病或減輕其嚴重性。
圖1描繪了色譜級分sat14-9和sat14-10的1H NMR譜。
圖2描繪了色譜級分sat14-11和sat14-12的1H NMR譜。
圖3描繪了色譜級分sat15-1和sat15-2的1H NMR譜。
圖4描繪了色譜級分sat15-4和sat15-5的1H NMR譜。
圖5描繪了sat15-5的C-18反相HPLC色譜分離的放大圖,其中編號1至5對應(yīng)于級分sat 16-1至sat16-9的時間窗。
圖6描繪了相應(yīng)于純度98%的化合物6的級分sat16-3的1H NMR譜。
圖7描繪了分離方案2的流程圖概要。
圖8描繪了黑升麻提取物在半制備型HPLC后的HPLC示蹤圖。
圖9描繪了顯示出小的脫酰基峰的化合物6的HPLC示蹤圖。
圖10描繪了化合物6的HPLC示蹤圖。
圖11描繪了脫?;衔?的質(zhì)譜圖。
圖12描繪了脫?;衔?的1H NMR。
圖13描繪了化合物6的HPLC示蹤圖。
圖14描繪了化合物6的1H NMR(CD3OD)。
圖15描繪了化合物6的質(zhì)譜圖。
圖16描繪了按照方案2分離的在205nm檢測的化合物6的HPLC示蹤圖。
圖17描繪了按照方案2分離的在230nm檢測的化合物6的HPLC示蹤圖。
圖18描繪了化合物6在ELSD檢測的HPLC。
圖19描繪了按照方案2分離的化合物6的1H NMR譜。
圖20描繪了按照方案2分離的化合物6的質(zhì)譜。
圖21描繪了IP-MS測定的化合物6對β-淀粉樣肽(1-40)、(1-42)、(1-37)、(1-38)和(1-39)的相對量的影響。
圖22描繪了IP-MS測定的化合物6對在野生型和717突變細胞中的β-淀粉樣肽(1-40)、(1-42)、(1-37)、(1-38)和(1-39)的量的影響。
本發(fā)明的某些實施方案詳述 1.本發(fā)明為化合物的概括描述 根據(jù)一項實施方案,本發(fā)明提供了式I化合物或其可藥用鹽
其中 環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的; G是S、CH2、NR或O; R1和R2各自獨立地是鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR或適宜被保護的氨基基團N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); R各自獨立地是氫,任選被取代的C1-6脂肪族基團,或任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán),其中在相同氮原子上的兩個R任選地與所述氮原子一起形成具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); n是0-2; R3、R4、R7和R8各自獨立地選自鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; m是0-2; R5是T-C(R’)3、T-C(R’)2C(R”)3、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2,或 當R5是T-C(R’)3或T-C(R’)2C(R”)3時,則R6和R5上的R’基團任選一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); T各自獨立地是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中T的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換; R’和R”各自獨立地選自R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R6是鹵素、R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R9和R9’各自獨立地選自鹵素、R、OR、SR或N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); Q是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中Q的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換;且 R10是R,適宜被保護的羥基基團,適宜被保護的巰基基團,適宜被保護的氨基基團,任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和單環(huán)、部分不飽和單環(huán)或芳基單環(huán),任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的8-10元飽和雙環(huán)、部分不飽和雙環(huán)或芳基雙環(huán),可檢測部分,聚合物殘基,肽,或者含糖或類糖部分。
根據(jù)另一項實施方案,本發(fā)明提供了式I化合物或其可藥用鹽
其中 環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的; G是S、CH2、NR或O; R1和R2各自獨立地是鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR或適宜被保護的氨基基團N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); R各自獨立地是氫,任選被取代的C1-6脂肪族基團,或任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán),其中在相同氮原子上的兩個R任選地與所述氮原子一起形成具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); n是0-2; R3、R4、R7和R8各自獨立地選自鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; m是0-2; R5是T-C(R’)3、T-C(R’)2C(R”)3、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2,或 當R5是T-C(R’)3或T-C(R’)2C(R”)3時,則R6和R5上的R’基團任選一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); T各自獨立地是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中T的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換; R’和R”各自獨立地選自R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R6是鹵素、R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R9和R9’各自獨立地選自鹵素、R、OR、SR或N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); Q是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中Q的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換;且 R10是R、適宜被保護的羥基基團、適宜被保護的巰基基團、適宜被保護的氨基基團、任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和單環(huán)、部分不飽和單環(huán)或芳基單環(huán)、任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的8-10元飽和雙環(huán)、部分不飽和雙環(huán)或芳基雙環(huán),可檢測部分,聚合物殘基,肽,或者含糖或類糖部分, 條件是所述化合物不是如下化合物
2.定義 本發(fā)明的化合物包括上文概述的那些,并通過本文公開的實施方案、亞實施方案和種類來進一步地闡述。如本文所用的那樣,應(yīng)當應(yīng)用下述定義,另有說明除外。對本發(fā)明的目的而言,化學(xué)元素按照元素周期表(CAS版,《化學(xué)和物理手冊》(Handbook of Chemistry and Physics),第75版)標識。另外,有機化學(xué)的一般原理在《有機化學(xué)》(Organic Chemistry,ThomasSorrell,University Science Books,Sausalito1999)和《馬氏高等有機化學(xué)》(March′s Adcanced Organic Chemistry,第5版,Smith,M.B.和March,J.編輯,John Wiley & Sons,紐約2001)中有描述,其全部內(nèi)容引入本文作為參考。
如上文所概括定義的,環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的。應(yīng)當理解,本發(fā)明的化合物是化學(xué)上可行的化合物。因此,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能理解當環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E中任一個是不飽和的時,則該環(huán)上的某個或某些取代基將不存在以便滿足價鍵的一般原則。例如,如果環(huán)D在環(huán)D和環(huán)E之間的鍵上是不飽和的,則R6將不存在。或者,如果環(huán)D在環(huán)D和環(huán)C之間的鍵上是不飽和的,則R8和R3將不存在。環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E中任一個的飽和及不飽和情況的所有組合均被本發(fā)明所囊括。因此,為了滿足價鍵的一般原則以及取決于環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E中任一個的飽和及不飽和程度,相應(yīng)地考慮R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R9’、QR10各自的必須存在或不存在。
如本文所述,本發(fā)明的化合物可任選地被一個或多個取代基取代,例如如上文所概括闡述的那樣或通過本發(fā)明的特定的類別、亞類和種類所示例的那樣。應(yīng)當理解,術(shù)語“任選被取代”可與術(shù)語“取代或未取代”互換使用。通常,無論其前面是否有術(shù)語“任選”,術(shù)語“(被)取代(的)”指在指定結(jié)構(gòu)中氫被所示取代基替換。除非另有說明,任選被取代的基團可以在基團中的各個可取代位置上具有取代基,并且當在任意指定結(jié)構(gòu)中存在一個以上位置時,可以被一個以上選自所示基團的取代基所取代,取代基可以在每個位置上相同或不同。包含在本發(fā)明中的取代基的組合優(yōu)選是可形成穩(wěn)定的或在化學(xué)上可行的化合物的那些。
如本文所用的術(shù)語“穩(wěn)定”指在接受允許其生產(chǎn)、檢測和優(yōu)選其回收、純化和用于本文公開的一個或多個目的條件下基本上不改變的化合物。在一些實施方案中,穩(wěn)定的化合物或在化學(xué)上可行的化合物是當在40℃或更低溫度下、沒有濕氣或其它化學(xué)反應(yīng)活性條件下保存至少一周時基本上不變化的那些。
如本文所用的術(shù)語“脂肪族”或“脂肪族基團”指完全飽和的或含有一個或多個不飽和單元的直鏈(即非支鏈)或支鏈的取代或未取代的烴鏈,或者完全飽和的或含有一個或多個不飽和單元、但不是芳香性的單環(huán)烴或雙環(huán)烴(本文中亦稱為“碳環(huán)”或“環(huán)脂肪族”或“環(huán)烷基”),其與分子的其它部分單點連接。除非另有說明,脂肪族基團含有1-20個脂肪族碳原子。在一些實施方案中,脂肪族基團含有1-6個脂肪族碳原子。在其它實施方案中,脂肪族基團含有1-4個脂肪族碳原子。在一些實施方案中,“環(huán)脂肪族”(或“碳環(huán)”或“環(huán)烷基”)指完全飽和的或含有一個或多個不飽和單元、但不是芳香性的單環(huán)C3-C8烴或雙環(huán)C8-C12烴,其與分子的其它部分單點連接,其中所述雙環(huán)系統(tǒng)中的任意單獨的環(huán)具有3-7個成員。適宜的脂肪族基團包括但不限于直鏈或支鏈的、取代或未取代的烷基、鏈烯基、炔基及其雜合體如(環(huán)烷基)烷基、(環(huán)烯基)烷基或(環(huán)烷基)鏈烯基。在其它實施方案中,脂肪族基團可以有兩個孿位氫原子被氧代基(二價羰基氧原子=O)替換或者被成環(huán)取代基如-O-(直鏈或支鏈亞烷基)-O-替換以形成縮醛或縮酮。
在某些實施方案中,示例性的脂肪族基團包括但不限于乙炔基、2-丙炔基、1-丙烯基、2-丁烯基、1,3-丁二烯基、2-戊烯基、乙烯基、烯丙基、異丙烯基、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、異戊基、仲戊基、新戊基、叔戊基、環(huán)戊基、己基、異己基、仲己基、環(huán)己基、2-甲基戊基、叔己基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基和2,3-二甲基丁-2-基。
術(shù)語“鹵代烷基”、“鹵代鏈烯基”和“鹵代烷氧基”指可以被一個或多個鹵素原子取代的烷基、鏈烯基或烷氧基。術(shù)語“鹵素”指F、Cl、Br或I。這些“鹵代烷基”、“鹵代鏈烯基”和“鹵代烷氧基”基團可具有兩個或更多個鹵素取代基,所述鹵素取代基可以是相同或不同的鹵素并且可以在相同或不同碳原子上。實例包括氯甲基、全碘甲基、3,3-二氯丙基、1,3-二氟丁基、三氟甲基和1-溴-2-氯丙基。
如本文所用的術(shù)語“雜環(huán)”、“雜環(huán)基”、“雜環(huán)脂肪族”或“雜環(huán)的”指其中一個或多個環(huán)成員獨立地是所選雜原子的非芳香族、單環(huán)、雙環(huán)或三環(huán)環(huán)系。在一些實施方案中,“雜環(huán)”、“雜環(huán)基”、“雜環(huán)脂肪族”或“雜環(huán)的”基團有3至14個環(huán)成員,其中一個或多個環(huán)成員是獨立地選自氧、硫、氮或磷的雜原子,且體系中的每個環(huán)含有3至7個環(huán)成員。
術(shù)語“雜原子”指氧、硫、氮、磷或硅中的一個或多個(包括氮、硫、磷或硅的任何氧化形式;任何堿性氮的季銨化形式;或者雜環(huán)的可取代的氮,例如N(如在3,4-二氫-2H-吡咯基)、NH(如在吡咯烷基中)或NR+(如在N-取代的吡咯烷基中)。
如本文所用的術(shù)語“不飽和”指具有一個或多個不飽和單元的部分。
如本文所用的術(shù)語“烷氧基”或“硫烷基”指通過氧(“烷氧基”)或硫(“硫烷基”)原子與主碳鏈連接的如前面所定義的烷基基團。
單獨或作為較大基團一部分如在“芳烷基”、“芳烷氧基”或“芳氧基烷基”中使用的術(shù)語“芳基”指具有總共5至14個環(huán)成員的單環(huán)、雙環(huán)和三環(huán)環(huán)系,其中環(huán)系中至少一個環(huán)是芳香性的并且其中環(huán)系中的各環(huán)含有3至7個環(huán)成員。術(shù)語“芳基”可與術(shù)語“芳基環(huán)”互換使用。術(shù)語“芳基”亦指如下文所定義的雜芳基環(huán)系。
單獨或作為較大基團一部分如在“雜芳烷基”或“雜芳基烷氧基”中使用的術(shù)語“雜芳基”指具有總共5至14個環(huán)成員的單環(huán)、雙環(huán)和三環(huán)環(huán)系,其中環(huán)系中至少一個環(huán)是芳香性的、環(huán)系中至少一個環(huán)含有一個或多個雜原子以及其中環(huán)系中的各環(huán)含有3至7個環(huán)成員。術(shù)語“雜芳基”可與術(shù)語“雜芳基環(huán)”或術(shù)語“雜芳族”互換使用。
芳基(包括芳烷基、芳烷氧基、芳基氧基烷基等)或雜芳基(包括雜芳烷基和雜芳基烷氧基等)基團可以含有一個或多個取代基。在芳基或雜芳基的不飽和碳原子上的適宜取代基選自鹵素、N3、CN、Ro、ORo、SRo、1,2-亞甲二氧基、1,2-亞乙二氧基、任選被Ro取代的苯基(Ph)、任選被Ro取代的-O(Ph)、任選被Ro取代的(CH2)1-2(Ph)、任選被Ro取代的CH=CH(Ph)、NO2、CN、N(Ro)2、NRoC(O)Ro、NRoC(O)N(Ro)2、NRoCO2Ro、-NRoNRoC(O)Ro、NRoNRoC(O)N(Ro)2、NRoNRoCO2Ro、C(O)C(O)Ro、C(O)CH2C(O)Ro、CO2Ro、C(O)Ro、C(O)N(Ro)2、OC(O)N(Ro)2、S(O)2Ro、SO2N(Ro)2、S(O)Ro、NRoSO2N(Ro)2、NRoSO2Ro、C(=S)N(Ro)2、C(=NH)-N(Ro)2或(CH2)0-2NHC(O)Ro,其中每個單獨出現(xiàn)的Ro選自氫、任選被取代的C1-6脂肪族基團、未取代的5-6元雜芳基或雜環(huán)基環(huán)、苯基、O(Ph)或CH2(Ph),或者盡管有以上定義,在相同取代基或不同取代基上的兩次獨立出現(xiàn)的Ro與每個Ro基團所結(jié)合的原子一起形成具有0至4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元環(huán)烷基、雜環(huán)基、芳基或雜芳基環(huán)。Ro的脂肪族基團上的任選取代基選自N3、CN、NH2、NH(C1-4脂肪族基團)、N(C1-4脂肪族基團)2、鹵素、C1-4脂肪族基團、OH、O(C1-4脂肪族基團)、NO2、CN、CO2H、CO2(C1-4脂肪族基團)、O(鹵代C1-4脂肪族基團)或鹵代C1-4脂肪族基團,其中上述的Ro的C1-4脂肪族基團各自是未取代的。
脂肪族或雜脂肪族基團或非芳香族雜環(huán)可含有一個或多個取代基。脂肪族或雜脂肪族基團或非芳香族雜環(huán)的飽和碳上的適宜取代基選自上文對芳基或雜芳基的不飽和碳所列舉的那些,還另外包括=O、=S、=NNHR*、=NN(R*)2、=NNHC(O)R*、=NNHCO2(烷基)、=NNHSO2(烷基)或=NR*,其中R*各自獨立地選自氫或任選被取代的C1-6脂肪族基團。R*的脂肪族基團上的任選取代基選自NH2、NH(C1-4脂肪族基團)、N(C1-4脂肪族基團)2、鹵素、C1-4脂肪族基團、OH、O(C1-4脂肪族基團)、NO2、CN、CO2H、CO2(C1-4脂肪族基團)、O(鹵代C1-4脂肪族基團)或鹵代(C1-4脂肪族基團),其中上述的R*的C1-4脂肪族基團各自是未取代的。
非芳香族條環(huán)的氮上的任選取代基選自R+、N(R+)2、C(O)R+、CO2R+、C(O)C(O)R+、C(O)CH2C(O)R+、SO2R+、SO2N(R+)2、C(=S)N(R+)2、C(=NH)-N(R+)2或NR+SO2R+,其中R+是氫、任選被取代的C1-6脂肪族基團、任選被取代的苯基、任選被取代的O(Ph)、任選被取代的CH2(Ph)、任選被取代的(CH2)1-2(Ph)、任選被取代的CH=CH(Ph)或者具有1至4個獨立地選自氧、氮或硫的雜原子的未取代的5-6元雜芳基或雜環(huán),或者盡管有以上定義,相同取代基或不同取代基上的兩次獨立出現(xiàn)的R+與各R+基團所連接的原子一起形成具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元環(huán)烷基、雜環(huán)基、芳基或雜芳基環(huán)。R+的脂肪族基團或苯基環(huán)上的任選取代基選自NH2、NH(C1-4脂肪族基團)、N(C1-4脂肪族基團)2、鹵素、C1-4脂肪族基團、OH、O(C1-4脂肪族基團)、NO2、CN、CO2H、CO2(C1-4脂肪族基團)、O(鹵代C1-4脂肪族基團)或鹵代(C1-4脂肪族基團),其中上述的R+的C1-4脂肪族基團各自是未取代的。
如上文所詳述的,在一些實施方案中,兩次獨立出現(xiàn)的Ro (或R+,或本文所類似定義的任意其它變量)與各變量所連接的原子一起形成具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元環(huán)烷基、雜環(huán)基、芳基或雜芳基環(huán)。當兩次獨立出現(xiàn)的Ro(或R+,或本文所類似定義的任意其它變量)與各變量所連接的原子一起形成的示例性環(huán)包括但不限于以下情況a)與相同原子連接并且與該原子一起形成環(huán)的兩次獨立出現(xiàn)的Ro(或R+,或本文所類似定義的任意其它變量),例如N(Ro)2,其中兩個出現(xiàn)的Ro與氮原子一起形成哌啶-1-基、哌嗪-1-基或嗎啉-4-基;和b)與不同原子連接并且與這些原子一起形成環(huán)的兩次獨立出現(xiàn)的Ro(或R+,或本文所類似定義的任意其它變量),例如被兩次出現(xiàn)的ORo取代的苯基基團
這些兩次出現(xiàn)的Ro與它們連接的氧原子一起形成稠合的6-元含氧環(huán)
可以理解,當兩次獨立出現(xiàn)的Ro(或R+,或本文所類似定義的任意其它變量)與各變量所連接的原子一起可形成多種其它環(huán),并且上文詳述的實例不是限制性的。
如本文所用的術(shù)語“可檢測部分”可與術(shù)語“標記物”互換使用,其涉及能夠被檢測的任何部分,例如主標記物或次標記物。主標記物如放射性同位素(例如32P、33P、35S或14C)、質(zhì)量標記物(mass-tags)和熒光標記物是未經(jīng)進一步修飾可被檢測的產(chǎn)生信號的報道基團。
如本文所用的術(shù)語“次標記物”指需要存在用于產(chǎn)生可檢測信號的第二中間體部分如生物素和各種蛋白抗原。對于生物素,第二中間體可包括鏈霉抗生物素-酶結(jié)合物。對于抗原標記物,第二中間體可包括抗體-酶結(jié)合物。一些熒光基團充當次標記物,因為它們在非放射性熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)過程中轉(zhuǎn)移能量給其它基團,并且第二個基團產(chǎn)生檢測信號。
如本文所用的術(shù)語“熒光標記物”、“熒光染料”和“熒光團”指在指定激發(fā)波長下吸收光能并在不同波長下發(fā)射光能的部分。熒光標記物的實例包括但不限于Alexa Fluor染料(Alexa Fluor 350、Alexa Fluor 488、Alexa Fluor 532、Alexa Fluor 546、Alexa Fluor 568、Alexa Fluor 594、AlexaFluor 633、Alexa Fluor 660和Alexa Fluor 680)、AMCA、AMCA-S、BODIPY染料(BODIPY FL、BODIPY R6G、BODIPY TMR、BODIPY TR、BODIPY 530/550、BODIPY 558/568、BODIPY 564/570、BODIPY 576/589、BODIPY 581/591、BODIPY 630/650和BODIPY 650/665)、羧基羅丹明6G、羧基-X-羅丹明(ROX)、Cascade藍、Cascade黃、香豆素343、花青染料(Cy3、Cy5、Cy3.5和Cy5.5)、丹酰、Dapoxyl、二烷基氨基香豆素、4′,5′-二氯-2′,7′-二甲氧基-熒光素、DM-NERF、曙紅、赤蘚紅、熒光素、FAM、羥基香豆素、IR染料(IRD 40、IRD 700和IRD 800)、JOE、麗絲胺羅丹明B、Marina藍、甲氧基香豆素、萘并熒光素、俄勒岡綠488、俄勒岡綠500、俄勒岡綠514、太平洋藍、PyMPO、芘、羅丹明B、羅丹明6G、羅丹明綠、羅丹明紅、Rhodol綠、2′,4′,5′,7′-四-溴代砜-熒光素、四甲基-羅丹明(TMR)、羧基四甲基羅丹明(TAMRA)、德克薩斯紅、德克薩斯紅-X。
如本文所用的術(shù)語“質(zhì)量標記物”指能夠由于其質(zhì)量而使用質(zhì)譜(MS)檢測技術(shù)被獨特地檢測出的任意部分。質(zhì)量標記物的實例包括電泳釋放標記物,例如N-[3-[4′-[(對甲氧基四氟芐基)氧基]苯基]-3-甲基甘油酰基]六氫異煙酸、4′-[2,3,5,6-四氟-4-(五氟苯氧基)甲基苯乙酮,及其衍生物。這些質(zhì)量標記物的合成和使用描述于美國專利4,650,750、4,709,016、5,360,8191、5,516,931、5,602,273、5,604,104、5,610,020和5,650,270中。質(zhì)量標記物的其它實例包括但不限于核苷酸、雙脫氧核苷酸、不同長度和堿基組成的寡核苷酸、寡肽、寡糖和其它不同長度和單體組成的合成聚合物。適當質(zhì)量范圍(100-2000道爾頓)的中性和帶電荷的大量有機分子(生物分子或合成化合物)亦可用作質(zhì)量標記物。
如本文所用的術(shù)語“底物”指本發(fā)明化合物的功能化端基可與之連接的任意物質(zhì)或大分子復(fù)合物。常用底物的實例包括但不限于玻璃表面、硅石表面、塑料表面、金屬表面、含金屬或化學(xué)涂層的表面、膜(例如尼龍、聚砜或硅石)、微珠(例如膠乳、聚苯乙烯或其它聚合物)、多孔聚合物基質(zhì)(例如聚丙烯酰胺凝膠、多糖或聚甲基丙烯酸酯)和大分子復(fù)合物(例如蛋白質(zhì)或多糖)。
除非另有說明,本文描繪的結(jié)構(gòu)亦指包括該結(jié)構(gòu)的所有異構(gòu)形式(例如對映異構(gòu)形式、非對映異構(gòu)形式和幾何(或構(gòu)象)形式);例如,各不對稱中心的R和S構(gòu)型,(Z)和(E)雙鍵異構(gòu)體,以及(Z)和(E)構(gòu)象異構(gòu)體。因此,本發(fā)明化合物的單一立體化學(xué)異構(gòu)體以及對映異構(gòu)的、非對映異構(gòu)的和幾何(或構(gòu)象)異構(gòu)的混合物在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
除非另有說明,本發(fā)明化合物的所有互變異構(gòu)形式在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
另外,除非另有說明,本文描繪的結(jié)構(gòu)亦指包括區(qū)別僅在于存在一種或多種富集同位素原子的化合物。例如,具有現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的、除了氫被氘或氚替換或者碳被富13C或14C的碳替換的化合物在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這類化合物可用作例如生物分析的分析工具或探針。
3.示例性化合物的說明 如上文所概括定義的,式I的G部分是S、CH2、NR或O。在某些實施方案中,式I的G部分是O。
如上文所概括定義的,式I的R1和R2各自獨立地是鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、適宜被保護的氨基基團NR2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán)。在某些實施方案中,式I的R1和R2各自獨立地是R或OR。在其它實施方案中,式I的R1和R2各自獨立地是R,其中R是氫或任選被取代的C1-6脂肪族基團。根據(jù)本發(fā)明的其它方面,式I的R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-6元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán)。本發(fā)明的又一方面提供了式I化合物,其中R1和R2一起形成3-6元飽和碳環(huán)。在其它實施方案中,式I的R1和R2一起形成環(huán)丙基環(huán)。
在某些實施方案中,式I的n部分是0-1。在其它實施方案中,式I的n部分是1。
如上文所概括定義的,式I的R5基團是R5,是T-C(R’)3、T-C(R’)2C(R”)3、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2,其中T各自獨立地是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中T的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換。在某些實施方案中,T各自獨立地是價鍵或者直鏈或支鏈C1-4亞烷基鏈,其中T的一個亞甲基單元任選地被-O-、-N(R)-或-S-替換。在其它實施方案中,T各自獨立地是價鍵或者直鏈或支鏈C1-4亞烷基鏈。在其它實施方案中,T各自是價鍵。
當式I的R5基團是T-C(R’)3或T-C(R’)2C(R”)3時,R’和R”各自獨立地選自R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2。在某些實施方案中,R’和R”各自獨立地是R、OR、O(C)OR、SR或N(R)2。在其它實施方案中,R’和R”各自獨立地是R、OR或O(C)OR。示例性的R’和R”基團包括氫、CH3、OH和OC(O)CH3。
如上文所概括定義的,當R5是T-C(R’)3或T-CH(R’)C(R”)3時,則R6和R5上的R’基團任選一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán)。在某些實施方案中,R5是T-C(R’)3或T-C(R’)2C(R”)3,且R6和R5上的R’基團一起形成具有1-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的5-7元飽和環(huán)。在其它實施方案中,R5是T-C(R’)3或T-C(R’)2C(R”)3,且R6和R5上的R’基團一起形成具有1個氧原子的6元飽和環(huán)。當T是價鍵時,這些化合物當R5是T-C(R’)3時具有式IIa結(jié)構(gòu),當R5是T-C(R’)2C(R”)3時具有式IIb結(jié)構(gòu)
其中R’、R”、R1、R2、R3、R4、R7、R8、R9、R9’、Q和R10各自如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中所概括定義的那樣。
如上文所概括定義的,式I的R5基團尤其是適宜被保護的羥基基團、適宜被保護的巰基基團或適宜被保護的氨基基團。羥基保護基團在本領(lǐng)域上是熟知的,包括《有機合成中的保護基團》(“Protecting Groups in OrganicSynthesis”,T.W.Greene和P.G.M.Wuts,第3版,John Wiley & Sons,1999)中所詳細描述的那些,該文獻整體引入本文作為參考。式I的R5基團的適宜被保護的羥基基團的實例進一步包括但不限于酯、烯丙基醚、醚、甲硅烷基醚、烷基醚、芳基烷基醚和烷氧基烷基醚。這類酯的實例包括甲酸酯、乙酸酯、碳酸酯和磺酸酯。特定的實例包括甲酸酯、苯甲酰基甲酸酯、氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、對氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-氧代戊酸酯、4,4-(亞乙基二硫基)戊酸酯、新戊酸酯(三甲基乙?;?、巴豆酸酯、4-甲氧基-巴豆酸酯、苯甲酸酯、對芐基苯甲酸酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯以及碳酸酯如甲基、9-芴基甲基、乙基、2,2,2-三氯乙基、2-(三甲基甲硅烷基)乙基、2-(苯基磺?;?乙基、乙烯基、烯丙基和對硝基芐基。這類甲硅烷基醚的實例包括三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、三異丙基甲硅烷基和其它三烷基甲硅烷基醚。烷基醚包括甲基、芐基、對甲氧基芐基、3,4-二甲氧基芐基、三苯甲基、叔丁基、烯丙基和烯丙氧基羰基醚或衍生物。烷氧基烷基醚包括縮醛如甲氧基甲基、甲硫基甲基、(2-甲氧基乙氧基)甲基、芐氧基甲基、β-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基和四氫吡喃基醚。芳基烷基醚的實例包括芐基、對甲氧基芐基(MPM)、3,4-二甲氧基芐基、鄰硝基芐基、對硝基芐基、對鹵代芐基、2,6-二氯芐基、對氰基芐基、2-和4-皮考基。
巰基保護基團在本領(lǐng)域是熟知的,包括《有機合成中的保護基團》(“Protecting Groups in Organic Synthesis”,T.W.Greene和P.G.M.Wuts,第3版,John Wiley & Sons,1999)中所詳細描述的那些,該文獻整體引入本文作為參考。式I的R5部分的適宜的巰基保護基團包括但不限于二硫化物、硫醚、甲硅烷基硫醚、硫代酸酯、硫代碳酸酯、硫代氨基甲酸酯等。這類基團的實例包括但不限于烷基硫醚、芐基和取代的芐基硫醚、三苯基甲基硫醚、三氯乙氧基羰基,以上提到的只是一小部分。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面,式I的R5部分是在中性條件下可除去、例如用AgNO3、HgCl2等可除去的巰基保護基團。其它中性條件包括使用適宜的還原劑進行還原。適宜的還原劑包括二硫蘇糖醇(DTT)、巰基乙醇、連二亞硫酸鹽、還原型谷胱甘肽、還原型谷氧還蛋白、還原型硫氧還蛋白、取代的膦如三羧基乙基膦(TCEP)和任意基于肽或有機基礎(chǔ)的還其它原劑,或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的其它試劑。根據(jù)本發(fā)明的其它方面,式I的R5部分是“可光裂解”的巰基保護基團。這類適宜的巰基保護基團是本領(lǐng)域已知的,包括但不限于硝基芐基基團、四氫吡喃基(THP)基團、三苯甲基基團、-CH2SCH3(MTM)、二甲基甲氧基甲基或-CH2-S-S-吡啶-2-基。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將知道如本文所述的適宜羥基保護基團中有多種也適合用作巰基保護基團。
在某些實施方案中,式I的R5基團是適宜被保護的氨基基團。氨基保護基團在本領(lǐng)域是熟知的,包括《有機合成中的保護基團》(“ProtectingGroups in Organic Synthesis”,T.W.Greene和P.G.M.Wuts,第3版,John Wiley & Sons,1999)中所詳細描述的那些,該文獻整體引入本文作為參考。所述R5部分的適宜的氨基保護基團進一步包括但不限于芳烷基胺、氨基甲酸酯、環(huán)亞胺、烯丙基胺、酰胺等。這類基團的實例包括叔丁氧羰基(BOC)、乙氧羰基、甲氧羰基、三氯乙氧基羰基、烯丙氧基羰基(Alloc)、芐氧羰基(CBZ)、烯丙基、鄰苯二甲酰亞胺、芐基(Bn)、芴基甲基羰基(Fmoc)、甲?;?、乙?;?、氯乙?;⒍纫阴;?、三氯乙?;?、苯基乙酰基、三氟乙酰基、苯甲酰基等。在某些實施方案中,R5部分的氨基保護基團是鄰苯二甲酰亞氨基。在其它實施方案中,R5部分的氨基保護基團是叔丁氧羰基(BOC)基團。
如上文所概括定義的,式I的Q基團是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-4亞烷基鏈,其中Q的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換。在某些實施方案中,Q是任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-2亞烷基鏈,其中Q的最多一個亞甲基單元任選地被-O-、-N(R)-或-S-替換。在其它實施方案中,Q是-O-。
如上文所概括定義的,式I的R10基團是R,適宜被保護的羥基基團,適宜被保護的巰基基團,適宜被保護的氨基基團,任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和單環(huán)、部分不飽和單環(huán)或芳基單環(huán),任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的8-10元飽和雙環(huán)、部分不飽和雙環(huán)或芳基雙環(huán),可檢測部分,聚合物殘基,肽,或者含糖基團或類糖部分。
在某些實施方案中,式I的R10基團是含糖基團。這類含糖基團是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的,包括Varki,A等人編輯的《糖生物學(xué)基礎(chǔ)》(“Essentials of Glycobiology”,冷泉港實驗室出版社,紐約冷泉港,2002)中所詳細描述的那些。在某些實施方案中,式I的R10基團是糖苷。示例性的R10基團包括阿拉伯吡喃糖苷(arabinopyranosides)和木吡喃糖苷(xylopyranosides)。在某些實施方案中,式I的R10基團是木吡喃糖苷。在某些實施方案中,式I的R10基團是阿拉伯吡喃糖苷。在其它實施方案中,式I的R10基團是
根據(jù)另一項實施方案,式I的R10基團是
另一項實施方案提供了其中R10是
的式I化合物。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面,式I的R10基團是糖類似物。這類糖類似物是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的,包括《糖生物學(xué)基礎(chǔ)》(“Essentials ofGlycobiology”)中所詳細描述的那些。例如,本發(fā)明的糖類似物基團包括環(huán)多醇等。在某些實施方案中,R10是環(huán)多醇部分,其中所述環(huán)多醇是在三個或更多個環(huán)原子上各自含有一個羥基的環(huán)烷烴,如IUPAC規(guī)則所定義的那樣。在其它實施方案中,這類環(huán)多醇部分包括肌醇如鯊肌醇(scylloinositol)。
另外,式I的R10基團的適宜的類糖部分包括非環(huán)狀糖基團。這類基團包括直鏈alkytols和赤蘚糖醇,以上提到的只是一小部分。應(yīng)當理解,糖基團可以以環(huán)狀或非環(huán)狀形式存在。因此,糖基團的非環(huán)狀形式也作為式I的R10基團的適宜類糖部分包括在本發(fā)明中。
在某些實施方案中,式I的R10基團是可檢測部分。在其它實施方案中,式I的R10基團是在上文中如本文所定義的熒光標記物、熒光染料或熒光團。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,式I的R10基團是聚合物殘基。聚合物殘基是本領(lǐng)域熟知的,包括《蛋白質(zhì)結(jié)合和交聯(lián)化學(xué)》(“Chemistry of ProteinConjugation and Cross-Linking”,Shan S.Wong,CRC出版社.Boca Raton,佛羅里達州,1991)中詳細描述的那些。式I的R10基團的適宜聚合物殘基包括聚(氧化烯)如PEG、聚(氨基酸)和能與本發(fā)明化合物結(jié)合的其它聚合物殘基。
如上文所概括定義的,式I的R10基團尤其是適宜被保護的羥基基團、適宜被保護的巰基基團、適宜被保護的氨基基團。羥基保護基團是本領(lǐng)域熟知的,包括《有機合成中的保護基團》(“Protecting Groups in OrganicSynthesis”,T.W.Greene和P.G.M.Wuts,第3版,John Wiley & Sons,1999)中所詳細描述的那些,該文獻整體引入本文作為參考。式I的R10基團的適宜羥基保護基團的實例進一步包括但不限于酯、烯丙基醚、醚、甲硅烷基醚、烷基醚、芳基烷基醚和烷氧基烷基醚。這類酯的實例包括甲酸酯、乙酸酯、碳酸酯和磺酸酯。特定的實例包括甲酸酯、苯甲?;姿狨?、氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、對氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-氧代戊酸酯、4,4-(亞乙基二硫基)戊酸酯、新戊酸酯(三甲基乙?;?、巴豆酸酯、4-甲氧基-巴豆酸酯、苯甲酸酯、對芐基苯甲酸酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯、碳酸酯如甲基、9-芴基甲基、乙基、2,2,2-三氯乙基、2-(三甲基甲硅烷基)乙基、2-(苯基磺?;?乙基、乙烯基、烯丙基和對硝基芐基。這類甲硅烷基醚的實例包括三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、三異丙基甲硅烷基和其它三烷基甲硅烷基醚。烷基醚包括甲基、芐基、對甲氧基芐基、3,4-二甲氧基芐基、三苯甲基、叔丁基、烯丙基和烯丙氧基羰基醚或衍生物。烷氧基烷基醚包括縮醛如甲氧基甲基、甲硫基甲基、(2-甲氧基乙氧基)甲基、芐氧基甲基、β-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基和四氫吡喃基醚。芳基烷基醚的實例包括芐基、對甲氧基芐基(MPM)、3,4-二甲氧基芐基、鄰硝基芐基、對硝基芐基、對鹵代芐基、2,6-二氯芐基、對氰基芐基、2-和4-皮考基。
巰基保護基團在本領(lǐng)域是熟知的,包括《有機合成中的保護基團》(“Protecting Groups in Organic Synthesis”,T.W.Greene和P.G.M.Wuts,第3版,John Wiley & Sons,1999)中所詳細描述的那些,該文獻整體引入本文作為參考。式I的R10部分的適宜的巰基保護基團包括但不限于二硫化物、硫醚、甲硅烷基硫醚、硫代酸酯、硫代碳酸酯、硫代氨基甲酸酯等。這類基團的實例包括但不限于烷基硫醚、芐基和取代的芐基硫醚、三苯基甲基硫醚、三氯乙氧基羰基,以上提到的只是一小部分。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面,式I的R10部分是在中性條件下可除去、例如用AgNO3、HgCl2等可除去的巰基保護基團。其它中性條件包括使用適宜的還原劑進行還原。適宜的還原劑包括二硫蘇糖醇(DTT)、巰基乙醇、連二亞硫酸鹽、還原型谷胱甘肽、還原型谷氧還蛋白、還原型硫氧還蛋白、取代的膦如三羧基乙基膦(TCEP)和任意基于肽或有機基礎(chǔ)的還其它原劑,或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的其它試劑。根據(jù)本發(fā)明的其它方面,式I的R10部分是“可光裂解”的巰基保護基團。這類適宜的巰基保護基團是本領(lǐng)域已知的,包括但不限于硝基芐基基團、四氫吡喃基(THP)基團、三苯甲基基團、-CH2SCH3(MTM)、二甲基甲氧基甲基或-CH2-S-S-吡啶-2-基。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將知道如本文所述的適宜羥基保護基團中有多種也適合用作巰基保護基團。
在某些實施方案中,式I的R10基團是適宜被保護的氨基基團。氨基保護基團在本領(lǐng)域是熟知的,包括《有機合成中的保護基團》(“ProtectingGroups in Organic Synthesis”,T.W.Greene和P.G.M.Wuts,第3版,John Wiley & Sons,1999)中所詳細描述的那些,該文獻整體引入本文作為參考。所述R10部分的適宜的氨基保護基團進一步包括但不限于芳烷基胺、氨基甲酸酯、環(huán)亞胺、烯丙基胺、酰胺等。這類基團的實例包括叔丁氧羰基(BOC)、乙氧羰基、甲氧羰基、三氯乙氧基羰基、烯丙氧基羰基(Alloc)、芐氧羰基(CBZ)、烯丙基、鄰苯二甲酰亞胺、芐基(Bn)、芴基甲基羰基(Fmoc)、甲?;⒁阴;⒙纫阴;?、二氯乙酰基、三氯乙?;?、苯基乙?;⑷阴;?、苯甲?;取T谀承嵤┓桨钢?,R10部分的氨基保護基團是鄰苯二甲酰亞氨基。在其它實施方案中,R10部分的氨基保護基團是叔丁氧羰基(BOC)基團。
在某些實施方案中,本發(fā)明提供了式I化合物,其中所述化合物不是以下化合物中的任意一種、兩種或全部三種
包括其各自的立體異構(gòu)體。
如上文所概述的,本發(fā)明提供了式I化合物或其可藥用鹽,
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中所定義的那樣。在某些實施方案中,本發(fā)明提供了具有如式I-a所示立體化學(xué)的式I化合物或其可藥用鹽
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中對式I化合物所定義的那樣。
在某些實施方案中,式I的R1和R2基團一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán)。在其它實施方案中,式I的R1和R2基團一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-6元飽和環(huán)。在其它實施方案中,式I的R1和R2基團一起形成3-6元飽和碳環(huán)。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了式I-b化合物或其可藥用鹽
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中對式I化合物所定義的那樣。在其它實施方案中,本發(fā)明提供了式I-c化合物或其可藥用鹽
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中對式I化合物所定義的那樣。
如上文所概括定義的,環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的。在某些實施方案中,環(huán)B是不飽和的且R1和R2不存在,由此形成式II化合物或其可藥用鹽
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中對式I化合物所定義的那樣。
在某些實施方案中,式II的n基團是0-1和式II的G基團是氧。
根據(jù)另一方面,本發(fā)明提供了式II-a化合物或其可藥用鹽
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中對式I化合物所定義的那樣。
在某些實施方案中,式II-a的n基團是0-1和式II-a的G基團是氧。
在其它實施方案中,環(huán)B和環(huán)D均為不飽和的且R1、R2和R6不存在,由此形成式III化合物或其可藥用鹽
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中對式I化合物所定義的那樣。
在某些實施方案中,式III的n基團是0-1和式III的G基團是氧。
根據(jù)另一項實施方案,本發(fā)明提供了式IV化合物或其可藥用鹽
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中對式I化合物所定義的那樣。如本文所用的
表示單鍵或雙鍵。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解,當
表示雙鍵時,則R6不存在。相反地,當
表示單鍵時,則R6存在。因此,在某些實施方案中,
表示雙鍵且R6不存在。在某些實施方案中,
表示單鍵且R6如上文所定義。
根據(jù)另一方面,本發(fā)明提供了式IV-a的化合物或其可藥用鹽,
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中對式I化合物所定義的那樣。
在某些實施方案中,式IV-a的G基團是氧。在其它實施方案中,式IV-a的R4基團是R或適宜被保護的羥基基團OR。在其它實施方案中,式IV-a的R4基團是R。
本發(fā)明的另一方面涉及式IV-b化合物或其可藥用鹽
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中對式I化合物所定義的那樣。
在某些實施方案中,式IV-b的R1和R2基團一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán)。在其它實施方案中,式IV-b的R1和R2基團一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-6元飽和環(huán)。在其它實施方案中,式IV-b的R1和R2基團一起形成3-6元飽和碳環(huán)。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了式IV-c化合物或其可藥用鹽
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中對式I化合物所定義的那樣。
在某些實施方案中,式IV-c的R7基團是-OH。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了IV-d化合物或其可藥用鹽
其中各變量如上文以及如上文及本文所定義的類和亞類中對式I化合物所定義的那樣。
在某些實施方案中,式IV-d的R7基團是-OH。
在一項實施方案中,本發(fā)明提供了式V化合物或其可藥用鹽
其中 環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的; G是S、CH2、NR或O; R1和R2各自獨立地是鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR或適宜被保護的氨基基團N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); R各自獨立地是氫,任選被取代的C1-6脂肪族基團,或任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán),其中在相同氮原子上的兩個R任選地與所述氮原子一起形成具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); n是0-2; R3、R4、R7和R8各自獨立地選自鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; m是0-2; R5是T-C(R’)3、T-C(R’)2C(R”)3、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2,或 T各自獨立地是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中T的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換; R’和R”各自獨立地選自R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R6是鹵素、R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R9和R9’各自獨立地選自鹵素、R、OR、SR或N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); Q是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中Q的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換。
本文描述的式I化合物的實施方案單獨地和組合地應(yīng)用于式V化合物的各個變量。
在某項實施方案中,Q是-O-。在其它實施方案中,Q是-NH-。
在其它實施方案中,本發(fā)明提供了制備式V-a化合物或其可藥用鹽的方法,
其中 環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的; G是S、CH2、NR或O; R1和R2各自獨立地是鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR或適宜被保護的氨基基團N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); R各自獨立地是氫,任選被取代的C1-6脂肪族基團,或任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán),其中在相同氮原子上的兩個R任選地與所述氮原子一起形成具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); n是0-2; R3、R4、R7和R8各自獨立地選自鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; m是0-2; R5是T-C(R’)3、T-C(R’)2C(R”)3、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2,或 T各自獨立地是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中T的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換; R’和R”各自獨立地選自R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R6是鹵素、R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2;且 R9和R9’各自獨立地選自鹵素、R、OR、SR或N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); 該方法包括如下步驟 (a)提供式V-b化合物或其可藥用鹽,
其中 環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的; G是S、CH2、NR或O; R1和R2各自獨立地是鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR或適宜被保護的氨基基團N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); R各自獨立地是氫,任選被取代的C1-6脂肪族基團,或任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán),其中在相同氮原子上的兩個R任選地與所述氮原子一起形成具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); n是0-2; R3、R4、R7和R8各自獨立地選自鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; m是0-2; R5是T-C(R’)3、T-C(R’)2C(R”)3、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2,或 T各自獨立地是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中T的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換; R’和R”各自獨立地選自R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R6是鹵素、R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R9和R9’各自獨立地選自鹵素、R、OR、SR或N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán);且 R10是含糖或類糖部分,和 (b)用適宜的酶處理式V-b化合物以形成式V-a化合物。
本文描述的實施方案單獨地和組合地應(yīng)用于式V-a和V-b化合物的變量。
如本文所用的術(shù)語“適宜的酶”指能夠除去式V-b化合物的R10糖部分以形成式V-a化合物、即能夠水解糖苷鍵的任意酶。這類酶是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。在某些實施方案中,適宜的酶有纖維素酶、木聚糖酶、木糖苷酶、甘草酸水解酶或葡糖醛酸酶。在某些實施方案中,適宜的酶有纖維素酶。在其它實施方案中,式V-b的R10基團的糖部分是阿拉伯吡喃糖苷或木吡喃糖苷。該轉(zhuǎn)化的細節(jié)在下文實施例部分中給出。
在某些實施方案中,本發(fā)明提供了任意的式V-c、V-d、V-e、V-f、V-g或V-h化合物或其可藥用鹽
其中各變量如本文式I化合物中所定義。
根據(jù)另一方面,本發(fā)明提供了式VI化合物或其可藥用鹽
其中 環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的; G是S、CH2、NR或O; R1和R2各自獨立地是鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR或適宜被保護的氨基基團N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); R各自獨立地是氫,任選被取代的C1-6脂肪族基團,或任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán),其中在相同氮原子上的兩個R任選地與所述氮原子一起形成具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); R3、R4、R7和R8各自獨立地選自鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R6是鹵素、R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R9和R9’各自獨立地選自鹵素、R、OR、SR或N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); Q是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中Q的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換;且 R10是R,適宜被保護的羥基基團,適宜被保護的巰基基團,適宜被保護的氨基基團,任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和單環(huán)、部分不飽和單環(huán)或芳基單環(huán)、任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的8-10元飽和雙環(huán)、部分不飽和雙環(huán)或芳基雙環(huán),可檢測部分,聚合物殘基,肽,或者含糖或類糖部分。
本文描述的有關(guān)式I化合物的實施方案單獨地和組合地應(yīng)用于式VI化合物。
在其它實施方案中,本發(fā)明提供了制備式VI化合物或其可藥用鹽的方法
其中 環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的; G是S、CH2、NR或O; R1和R2各自獨立地是鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR或適宜被保護的氨基基團N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); R各自獨立地是氫,任選被取代的C1-6脂肪族基團,或任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán),其中在相同氮原子上的兩個R任選地與所述氮原子一起形成具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); R3、R4、R7和R8各自獨立地選自鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R6是鹵素、R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2; R9和R9’各自獨立地選自鹵素、R、OR、SR或N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán); Q是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中Q的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換;且 R10是R,適宜被保護的羥基基團,適宜被保護的巰基基團,適宜被保護的氨基基團,任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和單環(huán)、部分不飽和單環(huán)或芳基單環(huán),任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的8-10元飽和雙環(huán)、部分不飽和雙環(huán)或芳基雙環(huán),可檢測部分,聚合物殘基,肽,或者含糖或類糖部分, 該方法包括如下步驟 (a)提供式VI-a化合物或其鹽,
其中各變量如上文對式VI化合物中所定義,和 (b)除去式VI-a化合物中的乙?;孕纬墒絍I化合物。
本文描述的有關(guān)式I化合物的實施方案單獨地和組合地應(yīng)用于式VI-a化合物。
在某些實施方案中,步驟(b)中乙?;某ネㄟ^用適宜的堿處理來完成。在其它實施方案中,步驟(b)中乙?;某ネㄟ^在適宜溶劑中加熱來完成。在另一項實施方案中,步驟(b)中乙?;某ネㄟ^在約40至約115℃加熱來完成。在其它實施方案中,步驟(b)在約60至約90℃下進行。
適宜的溶劑是可以促進反應(yīng)進程的單一溶劑或溶劑混合物。適宜的溶劑可以溶解一種或多種反應(yīng)組分,或者,適宜的溶劑可以促進一種或多種反應(yīng)組分的混懸液的振搖??捎糜诒景l(fā)明的適宜溶劑的實例有質(zhì)子溶劑、鹵代烴、醚、酯、芳香烴、極性或非極性非質(zhì)子溶劑或它們的任意混合物。這類混合物包括例如質(zhì)子和非質(zhì)子溶劑的混合物,如苯/甲醇/水;苯/水;DME/水等。在某些實施方案中,適宜的溶劑是極性非質(zhì)子溶劑如醇。
適宜的堿是堿性足以除去式VI-a化合物的乙?;孕纬墒絍I化合物的試劑。在某些實施方案中,適宜的堿是適宜的溶劑自身。例如,發(fā)現(xiàn)式VI-a化合物的甲醇溶液的堿性足以除去乙酰基以形成式VI化合物。該轉(zhuǎn)化的細節(jié)在下文實施例部分中給出。在其它實施方案中,適宜的溶劑是有機堿。在另一項實施方案中,適宜的堿是堿金屬或堿土金屬的醇鹽或氫氧化物。這類堿包括甲醇鈉或氫氧化鈉。在其它實施方案中,適宜的堿是氨。
在某些實施方案中,本發(fā)明提供了式VII或VIII化合物或其可藥用鹽,
其中各變量如本文對式I化合物中所定義。
在其它實施方案中,本發(fā)明提供了式IX或X化合物或其可藥用鹽,
其中各變量如本文對式I化合物中所定義。
本發(fā)明的示例性化合物列于下表1中 表1.示例性的式I化合物
示例性的式IVa和V-g化合物列于下表2中
4.提供本發(fā)明化合物的通用方法 通常而言,本發(fā)明的化合物可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知用于類似化合物的合成和/或半合成方法和通過下文實施例中詳述的方法來制備或分離。
活性組分的分離 本發(fā)明的某些化合物是從黑升麻根、也稱作總狀升麻(cimicifugaracemosa)或總狀類葉升麻(actaea racemosa)中分離的,闡明了這些化合物的結(jié)構(gòu)??梢垣@得黑升麻根的市售提取物、粉末和膠囊用于治療各種絕經(jīng)和婦科紊亂。但是,已經(jīng)出人意料地發(fā)現(xiàn)存在于黑升麻根中的某些化合物可用于調(diào)節(jié)和/或抑制β-淀粉樣肽的生成。具體而言,已經(jīng)從黑升麻根中分離出并鑒定了某些化合物,其中,這些化合物可用于調(diào)節(jié)和/或抑制β-淀粉樣肽、特別是β-淀粉樣肽(1-42)的生成。這些化合物被式I所囊括。這些化合物可以以基本上不含通常見于根中的其它化合物的形式被分離出和使用?;蛘撸梢杂筛苽涮崛∥?,其中所述提取物富含本發(fā)明的化合物。
如上文和此處所述,本發(fā)明的某些化合物是從種植的或野生的黑升麻根和根莖的標準提取物中分離出的??梢岳斫猓摶衔镆部梢詮脑谂囵B(yǎng)基中生長的植物根組織或者從植物組織培養(yǎng)物的培養(yǎng)基中分離出。在培養(yǎng)基中生長植物根組織的這些方法是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的,包括Pauline M.Doran編輯、哈伍德(Harwood)學(xué)術(shù)出版社出版的《發(fā)根、培養(yǎng)和應(yīng)用》(“Hairy Roots,Culture and Applications”,荷蘭阿姆斯特丹,1997年版權(quán)OPA(Overseas Publishers Association).阿姆斯特丹B.V.ISBN90-5702-117-X)中所述的那些,該文獻整體引入本文作為參考。
或者,本發(fā)明的化合物可通過半合成方法、以黑升麻和相關(guān)升麻屬種(無論是來自這些植物的根和根莖還是地上部分)的提取物中所存在的其它化合物為原料而制得。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到,合成前體可以由一種或多種升麻屬種獲得,包括但不限于總狀升麻(Cimicifuga racemosa)、興安升麻(Cimicifuga dahurica)、升麻(Cimicifuga foetida)、大三葉升麻(Cimicifugaheracleifolia)、小升麻(Cimicifuga japonica)、Cimicifuga acerina、Cimicifugaacerima、單穗升麻(Cimicifuga simplex)和Cimicifuga elata、Cimicifugacalthaefolia、Cimicifuga frigida、Cimicifuga laciniata、Cimicifuga mairei、Cimicifuga rubifolia、Cimicifuga americana、Cimicifuga biternata和Cimicifuga bifida或它們的變體。這可通過所分離的化合物或提取級分或化合物的混合物進行化學(xué)或生物轉(zhuǎn)化而實現(xiàn)?;瘜W(xué)轉(zhuǎn)化可通過溫度、pH操作和/或用各種溶劑進行處理來實現(xiàn),但不限于此。生物轉(zhuǎn)化可通過用植物組織、植物組織提取物、其它微生物學(xué)生物體或者由任意生物體分離的酶處理所分離的化合物或提取級分或化合物的混合物來實現(xiàn),但不限于此。
在某些實施方案中,本發(fā)明提供了黑升麻根提取物,其中所述提取物包含至少10%重量的本發(fā)明的化合物。在其它實施方案中,本發(fā)明提供了黑升麻根提取物,其中所述提取物包含約10%重量至約50%重量的本發(fā)明的化合物。在其它實施方案中,本發(fā)明提供了黑升麻根提取物,其中所述提取物包含約10%重量至約50%重量的本發(fā)明的化合物,其中所述提取物基本上不含黃肉楠堿(actein)。
根據(jù)另一項實施方案,本發(fā)明提供了基本上不含在黑升麻根中所存在的其它化合物的式I化合物。如本文所用的術(shù)語“基本上不含”意指與黑升麻根或其提取物中所存在的化合物相比,該化合物由顯著較高比例的式I化合物組成。在一些實施方案中,本發(fā)明提供了約1%重量至約99%重量的式I化合物。在某些實施方案中,式I化合物以約80%化學(xué)純度以上的純度被提供。在其它實施方案中,式I化合物以約90%化學(xué)純度以上的純度被提供。在其它實施方案中,式I化合物含有相對于HPLC色譜圖的總面積而言不多于約10.0%HPLC面積的黑升麻根的其它化合物。在其它實施方案中,式I化合物含有相對于HPLC色譜圖的總面積而言不多于約8.0%HPLC面積的黑升麻根的其它組分,在其它實施方案中,不多于約3%面積。
測定本發(fā)明化合物是否是基本上不含通常存在于黑升麻根中的其它化合物的形式的方法對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言是已知的,如下文所述。以前從黑升麻根中分離和鑒定的化合物包括某些基于環(huán)木菠蘿烷醇(cycloartanol)的三萜類化合物,包括升麻苷(acteol)、乙酰基升麻苷、26-脫氧升麻苷、升麻醇、黃肉楠堿、26-脫氧黃肉楠堿和升麻素苷。也已經(jīng)分離出和鑒定了(E)異阿魏酸和異黃酮——芒柄花黃素。這些化合物的代表物質(zhì)有以下結(jié)構(gòu)
因此,本發(fā)明的其它實施方案提供了基本上不含升麻苷、乙?;檐?、26-脫氧升麻苷、升麻醇、黃肉楠堿、26-脫氧黃肉楠堿和升麻素苷中一種或多種的式I化合物。在某些實施方案中,本發(fā)明提供了基本上不含升麻苷、乙酰升麻苷、26-脫氧升麻苷、升麻醇、黃肉楠堿、26-脫氧黃肉楠堿和升麻素苷的式I化合物。
根據(jù)另一項實施方案,本發(fā)明提供了富含式I化合物的黑升麻根提取物,其具有減少量的升麻苷、乙酰基升麻苷、26-脫氧升麻苷、升麻醇、黃肉楠堿、26-脫氧黃肉楠堿和升麻素苷中的一種或多種。根據(jù)另一項實施方案,本發(fā)明提供了富含式I化合物的黑升麻根提取物,其具有減少量的升麻苷、乙?;檐铡?6-脫氧升麻苷、升麻醇、黃肉楠堿、26-脫氧黃肉楠堿和升麻素苷的每一種。
在本領(lǐng)域熟知多種技術(shù)用于提取、分離和/或純化黑升麻根中的單個活性組分。本發(fā)明包括如本文所述的這類活性組分的鑒別和將這類組分加入到如本文所述的本發(fā)明組合物中。
黑升麻提取物的單個活性組分可如本文所述來鑒定,可以使用本領(lǐng)域已知的任意技術(shù)來分離和/或純化。活性組分可以由任意形式的根自身或本發(fā)明提取物或可市售獲得的提取物的混合物的煎煮液等進行純化??捎糜诩兓母鞣N技術(shù)包括過濾、選擇性沉淀、用有機溶劑提取、用含水溶劑提取、柱色譜法(硅膠)、高效液相色譜法(HPLC)和本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的其它方法。
根據(jù)某些實施方案,本發(fā)明的提取物是采用來自黑升麻根的分離級分的提取物。分離級分指已經(jīng)從根自身中移出的、例如通過色譜手段、蒸餾、沉淀、提取、過濾或其它方法從根自身中移出的附加量的根物質(zhì)。在其它實施方案中,根提取物和級分通過色譜法、蒸餾、沉淀或提取由此除去。這類提取和分離技術(shù)是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的。一些這類技術(shù)的細節(jié)自在下文實施例部分中詳細給出。
根據(jù)本發(fā)明的其它實施方案,活性化合物的存在和純度通過化學(xué)方法、包括核磁光譜法(NMR)、質(zhì)譜法、紅外光譜法(IR)、紫外可見光譜法、元素分析和旋光測定法、折射法進行評價,以上提到的只是一小部分。這類分析方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。在其它實施方案中,從黑升麻根中分離的活性化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的方法進行測定,包括NMR、質(zhì)譜法、紅外光譜法(IR)、紫外可見光譜法、元素分析、旋光測定法、折射法和X-射線結(jié)晶學(xué),以上提到的只是一小部分。
盡管上文和此處描述了某些示例性的實施方案,應(yīng)當理解,可以按照上文所概括描述的方法、采用適當?shù)脑贤ㄟ^本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通??色@知的方法制備本發(fā)明的根提取物。
5.用途、制劑和施用 可藥用組合物 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了可藥用組合物,其中這些組合物包含任意如本文所述的化合物以及任選地包含可藥用載體、輔劑或基質(zhì)。在某些實施方案中,這些組合物任選地還包含一種或多種另外的治療劑。
應(yīng)當理解,某些本發(fā)明化合物可以以用于治療的游離形式存在,或者酌情以其可藥用鹽形式存在。
如本文所用的術(shù)語“可藥用鹽”指這樣的鹽在合理的醫(yī)學(xué)判斷范圍內(nèi)適用于與人和低等動物的組織接觸而沒有不適當?shù)亩拘?、刺激性、過敏反應(yīng)等,并且具有合理的利益/風(fēng)險比?!翱伤幱名}”指當施用于接受者時能夠直接地或間接地提供本發(fā)明化合物或其具有藥物活性的代謝物或殘基的無毒的本發(fā)明化合物的鹽或其酯的鹽。如本文所用的術(shù)語“其具有藥物活性的代謝物或殘基”指其代謝物或殘基也是本發(fā)明的具有藥物活性的化合物。
可藥用鹽在本領(lǐng)域是眾所周知的。例如,S.M.Berge等人在J.Pharmaceutical Sciences,1977,66,1-19中詳細描述了可藥用鹽,該文獻引入本文作為參考。本發(fā)明化合物的可藥用鹽包括由適宜的無機和有機酸和堿衍生的那些??伤幱玫臒o毒的酸加成鹽的實例包括氨基基團與無機酸如鹽酸、氫溴酸、磷酸、硫酸和高氯酸或與有機酸如乙酸、草酸、馬來酸、酒石酸、枸櫞酸、琥珀酸或丙二酸形成的鹽或者通過采用本領(lǐng)域所用的其它方法如離子交換形成的鹽。其它可藥用鹽包括已二酸鹽、海藻酸鹽、抗壞血酸鹽、天冬氨酸鹽、苯磺酸鹽、苯甲酸鹽、硫酸氫鹽、硼酸鹽、丁酸鹽、樟腦酸鹽、樟腦磺酸鹽、枸櫞酸鹽、環(huán)戊烷丙酸鹽、二葡糖酸鹽、十二烷基硫酸鹽、乙磺酸鹽、甲酸鹽、富馬酸鹽、葡庚糖酸鹽、甘油磷酸鹽、葡糖酸鹽、半硫酸鹽、庚酸鹽、己酸鹽、氫碘酸鹽、2-羥基-乙磺酸鹽、乳糖酸鹽、乳酸鹽、月桂酸鹽、月桂基硫酸鹽、蘋果酸鹽、馬來酸鹽、丙二酸鹽、甲磺酸鹽、2-萘磺酸鹽、煙酸鹽、硝酸鹽、油酸鹽、草酸鹽、棕櫚酸鹽、雙羥萘酸鹽、果膠酸鹽、過硫酸鹽、3-苯基丙酸鹽、磷酸鹽、苦味酸鹽、新戊酸鹽、丙酸鹽、硬脂酸鹽、琥珀酸鹽、硫酸鹽、酒石酸鹽、硫氰酸鹽、對甲苯磺酸鹽、十一酸鹽、戊酸鹽等。從適當?shù)膲A衍生的鹽包括堿金屬、堿土金屬、氨和N+(C1-4烷基)4鹽。本發(fā)明還包括本文所公開化合物的任意堿性含氮基團的季銨化。水或油的可溶性或可分散性產(chǎn)物可通過這種季銨化作用獲得。代表性的堿金屬或堿土金屬鹽包括鈉、鋰、鉀、鈣、鎂等。其它可藥用鹽酌情包括無毒的銨鹽、季銨鹽和采用抗衡離子如鹵離子、氫氧根、羧酸根、硫酸根、磷酸根、硝酸根、低級烷基磺酸根和芳基磺酸根形成的胺陽離子。
本發(fā)明的組合物可另外地包含可藥用載體、輔劑或基質(zhì),如本文所用的可藥用載體、輔劑或基質(zhì)包括任意和所有的溶劑、稀釋劑或其它液體基質(zhì)、分散或混懸助劑、表面活性劑、等張調(diào)節(jié)劑、增稠劑或乳化劑、防腐劑、固體粘合劑、潤滑劑等,如適用于預(yù)期特定劑型的那樣。《雷氏藥物科學(xué)》(Remington′s Pharmaceutical Sciences,第16版,E.W.Martin(Mack出版公司,伊斯頓,Pa.,1980)公開了各種在配制可藥用組合物中使用的載體以及制備該可藥用組合物的已知技術(shù)。除了任意常規(guī)載體基質(zhì)與本發(fā)明化合物不相配伍(例如通過產(chǎn)生任意不期望的生物學(xué)效應(yīng)或者以有害的方式與可藥用組合物的任意其它組分相互作用)的情況外,其應(yīng)用在本發(fā)明的范圍內(nèi)??捎米骺伤幱幂d體的一些材料的實例包括但不限于離子交換劑、氧化鋁、硬脂酸鋁、卵磷脂、血清蛋白如人血清白蛋白、緩沖物質(zhì)如磷酸鹽、甘氨酸、山梨酸或山梨酸鉀、飽和植物脂肪酸的部分甘油酯混合物、水、鹽或電解質(zhì)如硫酸魚精蛋白、磷酸氫二鈉、磷酸氫鉀、氯化鈉、鋅鹽、膠體二氧化硅、三硅酸鎂、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸酯、蠟、聚乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物、羊毛脂、糖類如乳糖、葡萄糖和蔗糖;淀粉如玉米淀粉和土豆淀粉;纖維素及其衍生物如羧甲基纖維素鈉、乙基纖維素和乙酸纖維素;粉狀西黃蓍膠;麥芽糖(malt);明膠;滑石粉;賦形劑如可可脂和栓劑蠟;油如花生油、棉籽油、紅花油、芝麻油、橄欖油、玉米油和大豆油;二醇類,如丙二醇或聚乙二醇;酯如油酸乙酯和月桂酸乙酯;瓊脂;緩沖劑如氫氧化鎂和氫氧化鋁;海藻酸;無熱原的水;等張鹽水;林格氏(Ringer’s)溶液;乙醇和磷酸鹽緩沖溶液以及其它無毒的可配伍潤滑劑如月桂硫酸鈉和硬脂酸鎂,以及著色劑、釋放劑、包衣劑、甜味劑、矯味劑和芳香劑,根據(jù)制劑人員的判斷,防腐劑和抗氧化劑也可以存在于組合物中。
本發(fā)明所提供的組合物可用于組合治療,即該組合物可以與一種或多種其它所需治療劑或醫(yī)學(xué)操作同時、在其之前或之后施用。在組合方案中使用的治療(治療劑或操作)的特定組合將考慮所需治療劑和/或操作的相容性以及所要實現(xiàn)的預(yù)期治療效果。還應(yīng)當理解,所用治療對相同紊亂而言可實現(xiàn)預(yù)期作用(例如本文所述的化合物可與其它用于治療相同紊亂的治療劑同時施用),或者它們可實現(xiàn)不同的作用(例如控制任何副作用)。
例如,可用于治療神經(jīng)變性紊亂的已知物質(zhì)可以與本發(fā)明的組合物組合以治療神經(jīng)變性紊亂,例如阿爾茨海默病。這類可用于治療神經(jīng)變性紊亂的已知物質(zhì)的實例包括但不限于用于阿爾茨海默病的治療,例如乙酰膽堿酯酶抑制劑,包括多奈哌齊、美金剛(和相關(guān)化合物如NMDA抑制劑)、
用于帕金森病的治療,例如L-DOPA/卡比多巴、恩他卡朋、羅吡尼洛、普拉克索、溴隱亭、培高利特、trihexephendyl和金剛烷胺;用于治療多發(fā)性硬化癥(MS)的物質(zhì),例如β-干擾素(如
和
)、
和米托蒽醌;利魯唑和抗帕金森藥。對于可用于治療神經(jīng)變性紊亂的最新治療的更廣的討論,參見FDA在http://www.fda.gov上批準的藥物名單以及《默克手冊》(“The Merch Manual”,第17版,1999),其整體內(nèi)容引入本文作為參考。
在其它實施方案中,本發(fā)明的化合物與可用于治療神經(jīng)變性紊亂如阿爾茨海默病的其它物質(zhì)組合,其中這類物質(zhì)包括β-分泌酶抑制劑、γ-分泌酶抑制劑、聚集抑制劑、金屬螫合劑、抗氧化劑和神經(jīng)保護劑。
如本文所用的術(shù)語“組合”和相關(guān)術(shù)語指按照本發(fā)明同時或依次施用治療劑。例如,本發(fā)明的化合物可以與其它治療劑同時或以獨立的單位劑型依次或以單一單位劑型一起使用。因此,本發(fā)明提供了包含式I化合物、另外的治療劑以及可藥用載體、輔劑或基質(zhì)的單一單位劑型。
本發(fā)明的物質(zhì)抑制劑的其它實例還可以與包括但不限于如下的那些組合哮喘治療,例如沙丁胺醇和
;用于治療精神分裂癥的物質(zhì),例如再普樂、維思通、思瑞康和氟哌啶醇;抗炎藥,例如皮質(zhì)類固醇、TNF阻滯劑、IL-1RA、硫唑嘌呤、環(huán)磷酰胺和柳氮磺吡啶;免疫調(diào)節(jié)劑和免疫抑制劑,例如環(huán)孢素、他克莫司、雷帕霉素、麥考酚酸嗎乙酯、干擾素、皮質(zhì)類固醇、環(huán)磷酰胺、硫唑嘌呤和柳氮磺吡啶;神經(jīng)營養(yǎng)因子,例如乙酰膽堿酯酶抑制劑、MAO抑制劑、干擾素、抗驚厥藥、離子通道阻斷劑,用于治療心血管病的物質(zhì)如β-阻斷劑、ACE抑制劑、利尿劑、硝酸鹽/酯類、鈣通道阻斷劑和他汀類;用于治療肝臟疾病的物質(zhì),例如皮質(zhì)類固醇、考來烯胺、干擾素和抗病毒藥;用于治療血液病的物質(zhì),例如皮質(zhì)類固醇、抗白血病藥和生長因子;和用于治療免疫缺陷疾病的物質(zhì),例如γ-球蛋白。
存在于本發(fā)明組合物中的另外的治療劑的量將不多于以包含該治療劑作為唯一活性劑的組合物所通常施用的量。在某些實施方案中,該組合物中的另外治療劑的量為包含該治療劑作為唯一活性劑的組合物中所通常存在的量的約50%至100%。
在供選的實施方案中,使用不含有另外治療劑的組合物的本發(fā)明的方法包括單獨地給所述患者施用另外治療劑的另外步驟。當這些另外的治療劑被單獨施用時,它們可以在本發(fā)明組合物的施用之前、與之相繼或在其之后施用于患者。
本發(fā)明的可藥用組合物可以經(jīng)口、直腸、胃腸道外、腦池內(nèi)、陰道內(nèi)、腹膜內(nèi)、局部(以粉末、軟膏或滴劑形式)、頰部、以口或鼻噴劑等施用于人或其它動物,這取決于所治療紊亂的嚴重性。在某些實施方案中,本發(fā)明的化合物可以以每天約0.01mg/kg至約50mg/kg、優(yōu)選約1mg/kg至約25mg/kg受治療者體重的劑量水平、每日一次或多次經(jīng)口服或胃腸道外施用以獲得預(yù)期的治療作用。
用于口服施用的液體劑型包括但不限于可藥用乳劑、微乳劑、溶液劑、混懸劑、糖漿劑和酏劑。除了活性化合物外,液體劑型可含有本領(lǐng)域常用的惰性稀釋劑如水或其它溶劑、增溶劑和乳化劑如乙醇、異丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲醇、苯甲酸芐酯、丙二醇、1,3-丁二醇、二甲基甲酰胺、油(具體是棉籽油、花生油、玉米油、胚芽油、橄欖油、蓖麻油和芝麻油)、甘油、四氫呋喃甲醇、聚乙二醇和脫水山梨醇脂肪酸酯及它們的混合物。除惰性稀釋劑外,口服組合物還可以包括輔劑如潤濕劑、乳化劑和助懸劑、甜味劑、矯味劑和芳香劑。
可注射制劑如無菌可注射水性或油性混懸劑可按照已知技術(shù)、采用適宜的分散劑或潤濕劑和助懸劑來配制。無菌可注射制劑也可以是在胃腸道外可接受的無毒稀釋劑或溶劑中的無菌可注射溶液、混懸液或乳劑,例如在1,3-丁二醇中的溶液。在可接受的基質(zhì)和溶劑中,可以采用的有水、林格氏溶液U.S.P和等張氯化鈉溶液。另外,無菌的不揮發(fā)油被常規(guī)地用作溶劑或混懸介質(zhì)。為此目的,可使用任何溫和的不揮發(fā)油,包括合成的單或二甘油酯。另外,在可注射制劑的制備中可以使用脂肪酸如油酸。
可注射制劑可以被滅菌,例如通過截留細菌的濾器過濾,或者通過在使用前加入能溶于或分散于無菌水或其它無菌可注射介質(zhì)中的無菌固體組合物形式的滅菌劑。
為了延長本發(fā)明化合物的作用,通常需要延緩化合物從皮下或肌肉注射的吸收。這可以通過使用水溶性差的結(jié)晶或無定形物質(zhì)的液體混懸劑來實現(xiàn)?;衔锏奈账俾蕜t依賴于其溶出速率,而溶出速率又可以依賴于結(jié)晶大小和晶型?;蛘?,經(jīng)胃腸道外施用的化合物形式的延遲吸收通過將化合物溶于或混懸于油基質(zhì)中得以實現(xiàn)??勺⑸滟A庫形式可通過將化合物在生物可降解的聚合物如聚丙交酯-聚乙交酯中形成微囊基質(zhì)而制得。根據(jù)化合物與聚合物的比例以及所用特定聚合物的屬性,可以控制化合物的釋放速率。其它生物可降解的聚合物的實例包括聚(原酸酯)和聚(酸酐)??勺⑸滟A庫制劑還可以通過將化合物包埋在與身體組織可相容的脂質(zhì)體或微乳中而制得。
用于經(jīng)直腸或陰道施用的組合物優(yōu)選是栓劑,其可以通過將本發(fā)明化合物與適宜的無刺激性賦形劑或載體如可可脂、聚乙二醇或栓劑蠟混合而制得,所述賦形劑在環(huán)境溫度下是固體、但在體溫下是液體,因此在直腸或陰道腔內(nèi)可融化并釋放出活性化合物。
用于口服施用的固體劑型包括膠囊、片劑、丸劑、粉末劑和顆粒劑。在這類固體劑型中,活性化合物與至少一種惰性的可藥用賦形劑或載體混合,所述賦形劑或載體例如有枸櫞酸鈉或磷酸二鈣和/或a)填充劑或增量劑如淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇和硅酸,b)粘合劑如羧甲基纖維素、海藻酸鹽、明膠、聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖和阿拉伯膠,c)保濕劑如甘油,d)崩解劑如瓊脂--瓊脂、碳酸鈣、土豆淀粉、木薯淀粉、海藻酸、某些硅酸鹽和碳酸鈉,e)溶液阻滯劑如石蠟,f)吸收促進劑如季銨化合物,g)潤濕劑如十六醇和單硬脂酸甘油酯,h)吸收劑如高嶺土和膨潤土,和i)潤滑劑如滑石粉、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、固體聚乙二醇、月桂硫酸鈉,及它們的混合物。對膠囊劑、片劑和丸劑而言,劑型還可以包含緩沖物質(zhì)。
還可以采用諸如乳糖或奶糖(milk sugar)以及高分子量聚乙二醇等的賦形劑將相似類型的固體組合物用作軟和硬填充明膠膠囊的填充物。片劑、糖錠劑、膠囊劑、丸劑和顆粒劑的固體劑型可以用包衣和殼層如腸溶衣以及藥物制劑領(lǐng)域中熟知的其它包衣進行制備。它們可任選地含有遮光劑,并且也可以是僅僅釋放活性成分或者優(yōu)選地在腸道的某一部分任選地以延遲方式僅僅釋放活性成分的組合物??梢允褂玫陌窠M合物的實例包括聚合物物質(zhì)和蠟。還可以采用諸如乳糖或奶糖以及高分子量聚乙二醇等的賦形劑將相似類型的固體組合物用作軟和硬填充明膠膠囊的填充物。
活性化合物還可以是具有一種或多種如上所述的賦形劑的微囊化形式。片劑、糖錠劑、膠囊劑、丸劑和顆粒劑的固體劑型可以用包衣和殼層如腸溶衣、控釋包衣以及藥物制劑領(lǐng)域中熟知的其它包衣進行制備。在這類固體劑型中,活性化合物可與至少一種惰性稀釋劑如蔗糖、乳糖或淀粉混合。正如通常實踐那樣,這類劑型除了惰性稀釋劑以外還可包含另外的物質(zhì),例如壓片潤滑劑和其它壓片助劑如硬脂酸鎂和微晶纖維素。對膠囊劑、片劑和丸劑而言,劑型還可以包含緩沖物質(zhì)。它們可任選地含有遮光劑,并且也可以是僅僅釋放活性成分或者優(yōu)選地在腸道的某一部分任選地以延遲方式僅僅釋放活性成分的組合物??梢允褂玫陌窠M合物的實例包括聚合物物質(zhì)和蠟。
本發(fā)明化合物的用于局部或經(jīng)皮施用的劑型包括軟膏劑、糊劑、乳膏劑、洗劑、凝膠劑、粉末劑、溶液劑、噴劑、吸入劑或貼劑?;钚越M分在無菌條件下與可藥用載體和任何可能需要的所需防腐劑或緩沖劑混合。眼用制劑、滴耳劑和滴眼劑也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。另外,本發(fā)明包括透皮貼劑的使用,透皮貼劑具有向身體提供控制遞送的化合物的另外優(yōu)點。這類劑型可通過將化合物溶于或分散于適宜介質(zhì)中制得。還可以使用吸收促進劑來增加化合物穿過皮膚的通量。速率可通過提供速率控制膜或通過將化合物分散在聚合物基質(zhì)或凝膠中來控制。
在一些實施方案中,本發(fā)明提供了以約1%重量至約99%重量的量含有任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物的組合物。在其它實施方案中,含有任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物的組合物含有相對于HPLC色譜圖的總面積而言不多于約10.0%HPLC面積的黑升麻根的其它組分。在其它實施方案中,含有任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物的組合物含有相對于HPLC色譜圖的總面積而言不多于約8.0%HPLC面積的黑升麻根的其它組分,在其它實施方案中,不多于約3%面積。
化合物和可藥用組合物的用途 本發(fā)明的化合物可用于調(diào)節(jié)和/或抑制患者中β-淀粉樣(1-42)肽的生成。因此,本發(fā)明的化合物可用于治療患者中與β-淀粉樣(1-42)肽的生成相關(guān)的紊亂或減輕其嚴重性。
根據(jù)本發(fā)明的方法,所述化合物、提取物和組合物可采用有效治療神經(jīng)變性紊亂或減輕其嚴重性的任意量和任意施用途徑進行施用。所需的準確用量可根據(jù)種屬、年齡和受治療者的一般狀況、感染嚴重性、具體活性劑、施用方式等而在受治療者之間不同。
在某些實施方案中,本發(fā)明提供了用于調(diào)節(jié)和/或抑制患者中β-淀粉樣(1-42)肽生成的方法,其中所述方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或包含所述化合物的可藥用組合物。在其它實施方案中,本發(fā)明提供了選擇性調(diào)節(jié)和/或抑制患者中β-淀粉樣(1-42)肽生成的方法,其中所述方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。在另外的其它實施方案中,本發(fā)明提供了降低患者中β-淀粉樣(1-42)肽水平的方法,其中所述方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。在其它實施方案中,本發(fā)明提供了降低細胞中β-淀粉樣(1-42)肽水平的方法,該方法包括將所述細胞與任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物接觸。另一項實施方案提供了降低細胞中β-淀粉樣(1-42)肽而基本上不降低細胞中β-淀粉樣(1-40)肽水平的方法,該方法包括將所述細胞與任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物接觸。另一項實施方案提供了降低細胞中β-淀粉樣(1-42)肽和提高細胞中β-淀粉樣(1-37)肽和β-淀粉樣(1-39)肽中至少一者的方法,該方法包括將所述細胞與任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物接觸。
如本文所用的術(shù)語“降低”或“減少”指與不施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物的β-淀粉樣肽的量相比,通過施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物獲得的β-淀粉樣肽的量相對降低。例如,β-淀粉樣(1-42)肽的降低指在任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物存在下的β-淀粉樣(1-42)肽的量比在沒有任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物存在下的β-淀粉樣(1-42)肽的量低。
在其它實施方案中,本發(fā)明提供了選擇性降低患者中β-淀粉樣(1-42)肽水平的方法,其中所述方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。在某些實施方案中,本發(fā)明提供了降低患者中β-淀粉樣(1-42)肽水平而基本上不降低β-淀粉樣(1-40)肽水平的方法,其中所述方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。
在某些實施方案中,本發(fā)明提供了降低患者中β-淀粉樣(1-42)肽水平和提高β-淀粉樣(1-37)肽和β-淀粉樣(1-39)肽中至少一者的方法,其中所述方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。
如本文所用的、有關(guān)β-淀粉樣肽的量的術(shù)語“增加”或“提高”指與不施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物(或不使細胞與任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物接觸)的β-淀粉樣肽的量相比,通過施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物(或使細胞與式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物接觸)獲得的β-淀粉樣肽的量相對升高。例如,β-淀粉樣(1-37)肽的增加指在任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIH、IX或X化合物存在下的β-淀粉樣(1-37)肽的量比在沒有任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物存在下的β-淀粉樣(1-37)肽的量高。例如,β-淀粉樣(1-37)肽和β-淀粉樣(1-39)肽的相對量可以通過增加β-淀粉樣(1-37)肽和β-淀粉樣(1-39)肽生成或通過降低較長β-淀粉樣肽如β-淀粉樣(1-40)肽和/或β-淀粉樣(1-42)肽生成得以增加。另外,可以理解如本文所用的、有關(guān)β-淀粉樣肽的量的術(shù)語“增加”或“提高”指通過施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物獲得的β-淀粉樣肽的量的絕對升高。因此,在某些實施方案中,本發(fā)明提供了增加β-淀粉樣(1-37)肽和β-淀粉樣(1-39)肽中至少一者的絕對水平的方法,其中所述方法包括所所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。在其它實施方案中,本發(fā)明提供了增加β-淀粉樣(1-37)肽和β-淀粉樣(1-39)肽中至少一者的水平的方法,其中所述增加是相對于較長β-淀粉樣肽如β-淀粉樣(1-40)肽和/或β-淀粉樣(1-42)肽或全長β-淀粉樣肽的量而言的,其中所述方法包括所所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解當β-淀粉樣(1-42)肽的選擇性降低是尤其有利時,β-淀粉樣肽的總比例是重要的。在某些實施方案中,本發(fā)明的化合物降低了β-淀粉樣(1-42)肽比β-淀粉樣(1-40)肽的總比例。因此,本發(fā)明的另一方面提供了降低患者中β-淀粉樣(1-42)肽比β-淀粉樣(1-40)肽的比例的方法,該方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。在某些實施方案中,β-淀粉樣(1-42)肽比β-淀粉樣(1-40)肽的比例從約0.1至約0.4的范圍降低至約0.05至約0.08的范圍。
在其它實施方案中,本發(fā)明提供了降低細胞中β-淀粉樣(1-42)肽比β-淀粉樣(1-40)肽的比例的方法,該方法包括將細胞與任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物接觸。在某些實施方案中,β-淀粉樣(1-42)肽比β-淀粉樣(1-40)肽的比例從約0.1至約0.4的范圍降低至約0.05至約0.08的范圍。
根據(jù)一個方面,本發(fā)明提供了治療與β-淀粉樣(1-42)肽相關(guān)的紊亂或減輕其嚴重性的方法,其中所述方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。這類紊亂包括神經(jīng)變性紊亂如阿爾茨海默病、帕金森病和唐氏綜合征。
這類紊亂還包括包涵體肌炎(周圍肌肉中A-β沉積,導(dǎo)致周圍神經(jīng)病)、腦淀粉樣血管病(在腦血管中的淀粉狀)和弱的認知受損。
“高A-β42”是一種基于血漿、CSF測定和/和遺傳篩查的可測定的情況,其在癥狀性疾病之前出現(xiàn),尤其是在家族性患者中。這一概念與膽固醇升高和心臟病之間的關(guān)系類似。因而,本發(fā)明的另一方面提供了預(yù)防與β-淀粉樣(1-42)肽升高有關(guān)的疾病的方法,其中所述方法包括給所述患者施用式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。
在其它實施方案中,本發(fā)明提供了治療其中A-β-淀粉樣變性可以是潛在方面或者共存和加劇因素的疾病的方法,其中所述方法包括給所述患者施用式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用鹽。
在另一實施方案中,本發(fā)明提供了治療患者紊亂的方法,其中所述方法包括給所述患者施用式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物,并且其中所述紊亂是盧伊體癡呆(與α-突觸核蛋白在認知神經(jīng)元中盧伊體中的沉積有關(guān);α-突觸核蛋白更經(jīng)常與運動神經(jīng)元中的沉積和帕金森病的病因?qū)W有關(guān))、帕金森病、白內(nèi)障(A-β在眼晶狀體中聚集)、Tau病變(例如額顳葉癡呆(frontotemporaldementia))、亨廷頓病、ALS/Lou Gerhig病、2型糖尿病(胰島IAPP聚集物在尺寸和序列上與A-β類似,具有2型糖尿病增加了癡呆風(fēng)險)、轉(zhuǎn)甲狀腺素蛋白淀粉樣蛋白病(TTR,該疾病的一個實例是在心臟肌肉中導(dǎo)致心肌病)、朊病毒病(包括克-雅(Creutzfeldt-Jakob)病、格-施-沙(Gerstmann-
-ScheInker)綜合征、家族致命性失眠癥和庫魯病)和CJD。
在其它實施方案中,本發(fā)明提供了治療患者中阿爾茨海默病或減輕其嚴重性的方法,其中所述方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。
不希望被任何特定理論所束縛,據(jù)信本發(fā)明的化合物是選擇性降低β-淀粉樣(1-42)肽水平的γ-分泌酶的調(diào)節(jié)劑。因此,本發(fā)明的另一項實施方案提供了調(diào)節(jié)患者的γ-分泌酶的方法,該方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。在某些實施方案中,本發(fā)明的化合物是γ-分泌酶抑制劑。所述方法可用于治療與γ-分泌酶相關(guān)的任何紊亂或減輕其嚴重性。這類紊亂包括但不限于神經(jīng)變性紊亂如阿爾茨海默病。
Notch/δ信號傳導(dǎo)途徑在種屬中高度保守,在脊椎動物和無脊椎動物發(fā)育中均廣泛地用于調(diào)節(jié)胚胎發(fā)育中的細胞命運。參見Gaiano和Fishell,“Notch在促進神經(jīng)膠質(zhì)和神經(jīng)干細胞命運中的作用”(“The Role of NotchIn Promoting Glial and Neural Stem Cell Fates”,Annu.Rev.Neurosci.2002,25471-90)。Notch與γ-分泌酶復(fù)合物相互作用,并且具有與多種其它蛋白質(zhì)和信號傳導(dǎo)途徑的相互作用。Notch1與淀粉狀前體蛋白競爭γ-分泌酶,Notch信號傳導(dǎo)途徑的激活向下調(diào)節(jié)PS-1基因表達。參見Lleo等人,“Notch1與淀粉狀前體蛋白競爭γ-分泌酶和向下調(diào)節(jié)早老素-1基因表達”(“Notch1 Competes with the Amyloid Precursor Protein forγ-Secretase and Down-regulates Presenilin-1Gene Expression”,Journal ofBiological Chemistry 2003,4847370-47375)。Notch受體通過γ-分泌酶與T細胞受體信號傳導(dǎo)協(xié)同作用進行加工,由此支持外周T細胞活化。Notch1可以通過在Tbx21啟動子上形成的復(fù)合物直接調(diào)節(jié)Tbx21。參見Minter等人,“γ-分泌酶抑制劑通過阻止Tbx21的Notch向上調(diào)節(jié)從而在體內(nèi)和體外阻止了1型T輔助細胞極化”(“Inhibitors of γ-secretase block in vivoand in vitro T helper type 1 polarization by preventing Notch upregulationof Tbx21”,Nature Immunology 2005,7680-688。在體外,γ-分泌酶抑制劑消減了Notch、干擾素-γ和Tbx21在TH1-極化CD4+細胞中的表達。在體內(nèi),施用γ-分泌酶抑制劑顯著阻礙了多發(fā)性硬化小鼠實驗性自身免疫腦脊髓炎模型中TH1-介導(dǎo)疾病的發(fā)展,這提示了使用這類化合物來治療TH1-介導(dǎo)的自身免疫疾病的可能性(參見上述引文)。γ-分泌酶的抑制可改變淋巴細胞生成和腸細胞分化(Wong等人,“γ-分泌酶抑制劑LY-411,575進行的長期治療抑制了β-淀粉樣肽生成和改變了淋巴細胞生成和腸細胞分化”(Chronic Treatment with the γ-Secretase inhibitor LY-411,575 inhibitsβ-Amyloid Peptide Production and Alters Lymphopoiesis and intestinalCell Differentiation),Journal of Biological Chemistry,2004,2612876-12882),包括杯形細胞化生的誘導(dǎo)。參見Milano等人,“通過g-分泌酶抑制劑調(diào)節(jié)Notch過程導(dǎo)致了腸杯形細胞化生和已知說明腸促分泌譜系分化的基因的誘導(dǎo)”(Modulation of Notch Processing by g-Secretase inhibitorsCauses intestinal Goblet Cell Metaplasia and induction of Genes Known toSpecify Gut Secretory Lineage Differentiation),Toxicological Sciences 2004,82341-358。
可以改變淀粉狀前體蛋白(“APP”)過程和降低β-淀粉樣肽的致病形式的生成而不影響Notch過程的策略是非常期望的。而且,如上文所述,已經(jīng)證明γ-分泌酶的抑制在體外和體內(nèi)可抑制Th細胞的極化,因而可用于治療與Th1細胞有關(guān)的疾病。Th1細胞在多種器官特異性自身免疫疾病、節(jié)段性回腸炎、幽門螺桿菌引起的消化性潰瘍、急性腎臟同種異體移植物排斥和不能解釋的復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的致病中有涉及,上述疾病只是一小部分。
根據(jù)一項實施方案,本發(fā)明涉及抑制患者中Th1細胞形成的方法,該方法包括給所述患者施用本發(fā)明的化合物或包含所述化合物的組合物的步驟。在某些實施方案中,本發(fā)明提供了治療一種或多種自身免疫疾病、包括腸易激惹綜合征、節(jié)段性回腸炎、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、銀屑病、幽門螺桿菌引起的消化性潰瘍、急性腎臟同種異體移植物排斥、多發(fā)性硬化或系統(tǒng)性紅斑狼瘡的方法,其中所述方法包括給所述患者施用按照本發(fā)明的方法制備的任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或包含所述化合物的可藥用組合物。
在某些實施方案中,本發(fā)明提供了調(diào)節(jié)和/或抑制患者中β-淀粉樣肽生成而不影響Notch過程的方法,其中所述方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或包含所述化合物的可藥用組合物。
在某些實施方案中,本發(fā)明提供了抑制患者中β-淀粉樣(1-42)肽生成而不影響Notch過程的方法,其中所述方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或包含所述化合物的可藥用組合物。
在某些實施方案中,本發(fā)明提供了降低患者中β-淀粉樣(1-42)肽水平和升高β-淀粉樣(1-37)肽和β-淀粉樣(1-39)肽中至少一者且不影響Notch過程的方法,其中所述方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。
因此,本發(fā)明的另一方面提供了降低患者中β-淀粉樣(1-42)肽比β-淀粉樣(1-40)肽的比例且不影響Notch過程的方法,該方法包括給所述患者施用任意式I、II、III、IV-a、IV-b、IV-c、V、VI、VII、VIII、IX或X化合物或其可藥用組合物。在某些實施方案中,β-淀粉樣(1-42)肽比β-淀粉樣(1-40)肽的比例從約0.1至約0.4的范圍降低至約0.05至0.08的范圍。
為了容易施用和劑量均一,優(yōu)選將本發(fā)明的化合物配制成劑量單位形式。如本文所用的表述“劑量單位形式”指適于所治療患者的活性劑的物理上不連續(xù)單位。但是可以理解,本發(fā)明的化合物和組合物的總?cè)沼昧繉⒂芍髦吾t(yī)師在合理的醫(yī)學(xué)判斷范圍內(nèi)決定。對任意特定患者或生物體而言的特定有效劑量水平將取決于多種因素,包括所治療紊亂及紊亂的嚴重性;所用具體化合物的活性;所用的具體組合物;患者的年齡、體重、一般健康狀況、性別和飲食;施用時間、施用途徑和所用具體化合物的排泄速率;治療持續(xù)時間;與所用特定化合物組合使用的或巧合使用的藥物,以及醫(yī)藥領(lǐng)域所熟知的因素。如本文所用的術(shù)語“患者”指動物,優(yōu)選哺乳動物,最優(yōu)選人。
實施例 在下述分離方案中使用的黑升麻提取物可以從勃林殷格翰營養(yǎng)公司(Boehringer Ingelheim Nutriceuticals)以客戶訂單獲得。該提取物基本上等同于黑升麻提取物的USP制備物,其中使用約50%乙醇水溶液提取粉末狀根和根莖,然后濃縮至近干。
如本文所用的下述化合物編號對應(yīng)于以下化合物 化合物1β-D-木吡喃糖苷,(3,12,16,23R,24R,25S,26S)-12-(乙酰氧基)-16,2323,2624,25-三環(huán)氧-26-羥基-9,19-環(huán)羊毛甾烷-3-基。
還稱作“黃肉楠堿”C37H56O11;分子量676.83;登記號18642-44-9。
化合物2升麻醇3-β-D-木吡喃糖苷;C35H56O9,分子量620.81;登記號27994-11-2。
化合物3升麻醇3-α-L-阿糖胞苷。C35H56O9,分子量620.81;登記號256925-92-5。
化合物424-O-乙酰基氫升麻醇(=acetylhydroshengmanol)3-β-D-木吡喃糖苷。C37H60O11,分子量680.87;登記號78213-32-8。
化合物524-O-乙?;鶜渖榇?-α-L-阿拉伯吡喃糖苷。C37H60O11,分子量680.87。
化合物624-O-乙酰基氫升麻醇3-β-D-木吡喃糖苷(Δ-16,17)-烯醇醚。C37H58O10,分子量662.85。
化合物724-O-乙?;鶜渖榇?-α-L-阿拉伯吡喃糖苷(Δ-16,17)-烯醇醚。C37H58O10,分子量662.85。
化合物824-表-24-O-乙?;鶜渖榇?-β-D-木吡喃糖苷。C37H60O11,分子量680.87。
化合物924-表-24-O-乙酰基氫升麻醇3-β-D-木吡喃糖苷(Δ-16,17)-烯醇醚。C37H58O10,分子量662.85。
分離方案1 快速柱色譜法 將黑升麻提取物(15.6g)于25℃混懸在150ml 4∶1(v/v)甲醇-水混合物中。使用機械攪拌器,將所得漿狀液在該溫度下劇烈攪拌30分鐘,得到棕色乳濁液。持續(xù)攪拌下向該乳濁液中加入51g硅膠(ICN silica 32-63
)。使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀于25℃真空濃縮該混合物,直至獲得大部分均勻的駝-棕色粉末。采用60cm長、50mm內(nèi)徑的玻璃柱將該物質(zhì)進行硅膠(ICN silica32-6360A)柱色譜法。
在準備柱色譜法時,將硅膠傾入500ml 20∶1二氯甲烷-甲醇混合物中,將所得漿狀液注入玻璃柱中。使硅膠靜置30分鐘,用1cm厚的沙層覆蓋。隨后,將吸附在硅膠上的提取物傾入20∶1二氯甲烷-甲醇混合物中,將所得漿狀液傾入柱頂部的沙層上。然后用以下溶劑混合物在0.4巴(氬氣)壓力下洗脫硅膠柱 1.0ml二氯甲烷-甲醇(20∶1),然后 770ml二氯甲烷-甲醇(10∶1),然后 800ml二氯甲烷-甲醇(7∶1),然后 550ml二氯甲烷-甲醇(5∶1)。
收集八份200ml級分(標為sat14-0至sat14-7),然后收集11份100ml級分(標為sat14-8至sat14-18)。所有級分通過薄層色譜法(TLC)、采用Bakerflex硅膠板、用5∶1二氯甲烷-甲醇溶劑混合物洗脫進行分析。展開后,將硅膠板用茴香醛染料染色。根據(jù)TLC分析結(jié)果,將級分sat14-9至sat14-12于25℃真空蒸發(fā)至干,取10mg這些級分的樣品通過1H-NMR光譜法、使用CD3OD作為溶劑進行分析,分別參見圖1和圖2。對2.53ppm處出現(xiàn)的寬的多重峰和4.86ppm處的2.2Hz二重峰進行圖譜解析,因為這些信號是化合物7和6的特征信號。這四種樣品的另外的dqf-COSY譜證實2.53和4.86ppm處的信號事實上屬于化合物7和6。由級分sat14-10的1H-NMR譜可以得出如下結(jié)論該樣品含有最高濃度的化合物7和6,而且級分sat14-9中可檢測到略少量的這些化合物。級分sat14-11似乎含有痕量的7和6,而在級分sat14-12中不能檢測到這些化合物。根據(jù)這些結(jié)果,選擇級分sat14-10以供經(jīng)由HPLC進行進一步純化?;蛘?,也可以使用級分sat14-9,以得到所需要的另外的化合物4至7。
級分sat14-10的主要組分是黃肉楠堿(1)(JNP2002,65,601-605),它從該級分的甲醇溶液中結(jié)晶。通過重結(jié)晶獲得純的黃肉楠堿。級分sat14-11的主要組分是升麻醇β-D-木吡喃糖苷(2)和升麻醇α-L-阿糖胞苷(3),它們以約2∶1的混合物從該級分中結(jié)晶出(JNP 2000,65,905-910和1391-1397)。C-18柱反相HPLC分級 將級分sat14-10溶于3.5ml甲醇中。將該溶液通過HPLC、采用SUPELCO Discovery RP-18柱(25cm長,10mm內(nèi)徑)和AGILENT 1100系列HPLC系統(tǒng)、包括自動進樣器和用于190-400nm波長檢測的二極管陣列檢測器進行分級。使用如下溶劑梯度由前2分鐘30%(v/v)水的甲醇溶液開始,接著水含量線性降低,在20分鐘時達到100%甲醇。在達到100%甲醇2分鐘后,水含量增加至30%并于該濃度保持另外8分鐘。對于整個樣品sat14-10的分離,需要進樣100次、每次35μl。收集9個級分,標為sat15-1至sat15-9。分別參見圖3和4?;衔?至7在級分sat15-1、15-2、15-4和15-5中洗脫出。級分sat15-1、15-2、15-4和15-5的1H NMR譜示于圖4a和4b中。
用于分離6、4和9的C-8柱反相HPLC分級 將級分sat15-5溶于1.5ml甲醇中。將該溶液通過HPLC、采用SUPELCO supelcosil LC-8柱(25cm長,10mm內(nèi)徑)和如上所述的AGILENT 1100系列HPLC系統(tǒng)進行分級。使用如下溶劑梯度由前2分鐘40%(v/v)水的甲醇溶液開始,接著水含量線性降低,在20分鐘時達到100%甲醇。在達到100%甲醇2分鐘后,水含量增加至40%并于該濃度保持另外8分鐘。對于整個樣品sat15-5的分離,需要進樣50次、每次30μl。收集5個級分,標為sat16-1至sat16-5(圖5)。化合物6在級分sat16-3中洗脫出,而化合物4在級分sat16-1中洗脫出。在級分15-5中獲得了少量純的9。圖6顯示了所得9.8mg 98%純的6的1H NMR譜。
用于分離8的C-8柱反相HPLC分級 將級分sat15-8溶于0.65ml甲醇中。將該溶液通過HPLC、采用SUPELCO supelcosil LC-8柱(25cm長,10mm內(nèi)徑)和如上所述的AGILENT 1100系列HPLC系統(tǒng)進行分級。使用如下溶劑梯度由前2分鐘40%(v/v)水的甲醇溶液開始,接著水含量線性降低,在20分鐘時達到100%甲醇。在達到100%甲醇2分鐘后,水含量增加至40%并于該濃度保持另外8分鐘。收集7個級分,標為sat18-1至sat18-7?;衔?在級分sat18-6中洗脫出。NMR-光譜分析、包括NOESY譜顯示,在甲醇溶液中化合物8與相應(yīng)的酮相互轉(zhuǎn)變。稀甲醇溶液含有約4%酮和96%半縮醛形式。
用于分離7和5的C-8柱反相HPLC分級 將級分sat15-2溶于0.5ml甲醇中。將該溶液通過HPLC、采用SUPELCO supelcosil LC-8柱(25cm長,10mm內(nèi)徑)和如上所述的AGILENT 1100系列HPLC系統(tǒng)進行分級。使用如下溶劑梯度由前2分鐘40%(v/v)水的甲醇溶液開始,接著水含量線性降低,在20分鐘時達到100%甲醇。在達到100%甲醇2分鐘后,水含量增加至40%并于該濃度保持另外8分鐘。收集5個級分,標為sat19-3至sat19-7。在級分sat19-7中獲得純的化合物7,而純的化合物5在級分sat19-5中獲得。
分離方案2 下文給出了用于分離化合物6的供選分離/純化方案。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認識到在分離化合物6時,本發(fā)明的其它化合物通過本方法可富集和/或分離。圖7描述了分離方法的概要。
該純化方案使用以下設(shè)備 (a)帶二極管陣列檢測器(DAD)的Hitachi HPLC系統(tǒng) (b)Nova PrepTM 8000半制備型HPLC,帶遠程PC控制器,使用LCReSponderTM應(yīng)用軟件 (c)Hitachi UV檢測器L-7400 (d)Sedex 55蒸發(fā)激光散射(ELSD)檢測器 (e)75L Biotage硅膠柱(KP-Sil;P/N FKO-1107-19073;批號027075L) (f)75L Biotage C18柱(Bakerbond,40μ) (g)75S Biotage C18柱(Vydac,40μ) (h)分析型HPLC柱Phenomenex Luna C18,3μ,4.6×100mm (I)半制備型HPLC柱Phenomenex Luna C8HPLC柱,20×250mm (j)半制備型HPLC柱YMC AQ C18HPLC柱,21.2×250mm;和 (k)制備型HPLC柱ES工業(yè)型C18制備型HPLC柱,5×25em。
用于測定化合物6的純度的分析方法如下 柱 Phenomenex Luna C18,3μ,4.6×100mm 流動相 用A.35%乙腈、B.含0.05%乙酸的30%Nanopure水和C.35%MeOH進行的等濃度洗脫 流速 1mL/min 檢測 205,230nm,DAD;和ELSD 運行時間 8min 柱溫 32℃。
該方法用于提取物、級分和最終產(chǎn)物的分析。
化合物6在這些條件下在約5.5分鐘洗脫出來。
將50g黑升麻提取物(″BCE″)粗品在Biotage硅膠柱(7.5×30cm)上進行分級。裝樣后,將柱子用5%MeOH/DCM(10L)和10%MeOH/DCM(5L)洗脫,收集500ml級分。流速為150-200ml/min。HPLC(UV 230nm)顯示化合物6存在于級分23(2.6g)和24(2.3g)中。選擇級分23(F23)用于在半制備型C8柱上進一步純化。
進行10次試驗獲得約10mg化合物6。將溶于0.3ml MeOH中的50mgF23在Phenomenex Luna C-8(21.2×250mm,10μ,100A)半制備型柱中上樣。將柱子以9.9mL/min流速用70%MeOH在H2O中的溶液洗脫,用UV在205nm下監(jiān)測。分別收集在半制備型HPLC示蹤圖(圖8)中顯示的35分鐘和38分鐘時洗脫的峰。
將10次試驗中收集的35分鐘峰的級分合并,在環(huán)境溫度下蒸發(fā)溶劑。將所得固體在冷凍干燥機上干燥,得到10.3mg化合物6(2609-165-7)。產(chǎn)物2609-165-7的HPLC(圖9)呈現(xiàn)出保留時間(RT)為4.5分鐘的極性雜質(zhì)峰(11.3%),盡管各級分的HPLC顯示出僅一個主峰(圖10)。顯然,化合物6在過程中緩慢轉(zhuǎn)化成了極性更強的化合物。據(jù)發(fā)現(xiàn),該極性更強的化合物是化合物6的脫乙?;苌铮缭趍/z 643顯示出強的[M+Na]+峰的SSI-MS(圖11)和其中沒有乙?;谆膯畏宓乃蛛x雜質(zhì)在4.5分鐘的質(zhì)子NMR(圖12)中所顯而易見的那樣。
用化合物6進行的一些穩(wěn)定性試驗表明,脫乙?;诼猿蕢A性的MeOH溶液中發(fā)生。但是,它在略酸性溶液中是穩(wěn)定的。因此,將2609-165-7在Luna C8柱上用含0.05%AcOH的70%MeOH/30%水作為洗脫劑再次進行處理,得到3.4mg化合物6(2609-172-11)。圖13顯示了2609-172-11的HPLC色譜圖。圖14和15顯示了質(zhì)子NMR(在CD3OD中)和SSI-MS。
在另一方法中,將250g黑升麻提取物(BCE)與1250mL MeOH在燒杯中于室溫攪拌1小時。不是所有固體都溶解,但是濾液的HPLC分析表明起始提取物中的所有化合物6都溶解了(~250mg)。雖然如此,將未過濾的混合物加入在5L圓底燒瓶中的750g硅膠(ICN,60-200μ)中。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上借助真空除去MeOH,得到重1100g干燥粉末,具有9%殘留甲醇。
將在硅膠制備物上干燥的BCE分成四份,每份約270g。將混合物在SIM中上樣,首先用500-600mL二氯甲烷洗滌以除去非極性物質(zhì)和殘留甲醇。將SIM與75L硅膠柱(KP-Sil;P/N FK0-1107-19073;批號027075L;7.5×25cm或1750mL)連接。將主柱以60psi徑向加壓。體系用丙酮以流量速度100mL/min洗脫,收集500-1000mL級分。在化合物6洗脫后,將柱子用1.0L MeOH洗滌,用2L丙酮再平衡。在級分1和2中已經(jīng)從柱子中洗脫出大約900-1000mL丙酮后,觀察到化合物6主要在級分3(1000mL)中洗脫。前4次實驗得到約224mg化合物6。由100g BCE和500mL MeOH和300g硅膠制得第二批用于硅膠Biotage的起始物質(zhì)。類似于前4次,用該起始物質(zhì)進行兩次另外的Biotage(5和6),得到另外93mg化合物6。合并6次實驗的產(chǎn)物匯集物并在減壓下蒸發(fā)至干燥固體。
將來自硅膠Biotage的干燥固體(90g)溶于720mL MeOH中,在攪拌下緩慢加入480mL H2O。沉淀出一些暗的焦油狀固體,經(jīng)濾器過濾除去。將混濁的濾液上樣到75L(7.5×25cm)Bakerbond
40μBiotage C18柱上。上樣后(試驗無化合物6),將柱子用5L 60%(v/v)MeOH/H2O、然后用4L70%MeOH/H2O洗滌,然后用4L 80%MeOH/H2O洗脫化合物6。在洗脫后,用2L MeOH洗滌柱子。整個過程流速為約60mL/min,MeOH/H2O流動相含有0.05%乙酸以防止化合物6降解。將產(chǎn)物匯集物(4L)減壓濃縮直至基本上除去所有的MeOH,在布氏漏斗上收集所得沉淀固體,在室溫下借助高真空進行干燥。
將焦油狀固體溶于2升來自大規(guī)模試驗并含有約22mg化合物6的MeOH洗滌物中,其中所述焦油狀固體經(jīng)過濾從第一批大規(guī)模C18填料制備物中移出并含有約32mg化合物6。將混合物蒸發(fā)至1升,與0.67升水混合。沉淀出一些焦油狀固體,將其在濾器上收集,溶于200mL MeOH中,與134mL水混合。同樣過濾該混合物以除去少量焦油,將濾液與第一次的濾液合并,裝載到75S(7.5×9.0cm;400mL)Vydac
40μBiotageC18柱上。將柱子用1升60%MeOH/H2O和2升70%MeOH/H2O洗滌,用1升80%MeOH/H2O(流動相還含有0.05%乙酸)洗脫。將產(chǎn)物匯集物蒸發(fā),類似于大規(guī)模Biotage試驗經(jīng)過濾收集固體。
將第一批得自C18Biotage柱的產(chǎn)物匯集物(16.69g)與70mL MeOH混合。將混合物超聲,過濾除去沉淀。將濾液在ES Industries ChromegabondWR C18柱上以流速177mL/min、采用含有0.05%乙酸的70%MeOH/30%水作為洗脫劑進行色譜法(5次,每次14mL)。合并每次試驗的6-14分鐘的級分,蒸發(fā)除去MeOH。通過離心收集除去MeOH后的沉淀,在冷凍干燥機上干燥,得到6.6g干燥固體2609-173-16(化合物6,3.2%)。
將第二批來自C18Biotage柱的產(chǎn)物匯集物(4.3g)以類似方式處理,得到2.0g干燥固體2609-173-27(化合物6,3.06%)。合并2609-173-16和2609-176-27,得到8.6g的2609-174-6。
將2609-174-6(400mg)溶于1.3mL含有0.1%AcOH的MeOH中。將溶液裝載在Phenomenex Luna C8柱上,用含有0.05%AcOH的68%MeOH/32%水以24mL/min流速洗脫。
根據(jù)分析型HPLC,合并每次試驗(總共22次)的15.8至19.8分鐘的級分,蒸發(fā)除去MeOH,冷凍干燥至干,得到2609-174-28(1.4g,含有12.6%化合物6)。將2609-174-28用于最后在YMC-AQ C18柱上分離化合物6??偣策M行28次試驗。
將2609-174-28(50mg)溶于0.25mL含有0.1%AcOH的MeOH中。將溶液進樣到Y(jié)MC AQ C18柱上。將柱子用含有0.05%乙酸的70%MeOH/30%水以9.9mL/min洗脫。根據(jù)分析型HPLC特性,將20次試驗的通常在48.4-50.4分鐘的所選擇級分匯集、蒸發(fā)并冷凍干燥,得到化合物6(2609-176-30,85mg)。
還將在臨近48.4分鐘之前收集的、主要含有化合物6的級分合并,干燥,得到2609-176-35(50mg)。將2609-176-35用相同的柱子和流動相再次處理(3次),得到另一批化合物6,將其與2609-176-30合并,得到102mg色譜純度為~95%的產(chǎn)物(2609-177-10)。圖16、17、18和19分別顯示了化合物6(2609-176-10)的HPLC色譜圖(UV 205、230nm和ELSD)和質(zhì)子NMR譜。2609-176-10的質(zhì)子NMR與化合物6的標準品一致?;衔?的SSI-MS(圖20)顯示出與化合物6的分子式C37H58O10一致的在m/z 685處的強[M+Na]+峰。
酶的碳水化合物的除去 將化合物6(10mg)溶于5mL MeOH中。將磷酸鉀緩沖液(50mM,pH6.0,10mL)加入該MeOH溶液中。將纖維素酶(西格瑪產(chǎn)品號C0615,20mg)溶于10mL磷酸鉀緩沖溶液中。然后將化合物6的溶液加入纖維素酶溶液中,將混合物于37℃溫育3天。
通過HPLC如下監(jiān)測反應(yīng)進程將反應(yīng)混合物的等分試樣(20μL)加入含有0.1%乙酸(v/v)的MeOH(80μL)中。然后采用20分鐘MeOH-水梯度在25cm×4.6mm ID SUPELCOSIL LC-8反相HPLC柱(5um粒徑)上分析樣品。
溫育3天后,將20mL CH2Cl2加入反應(yīng)混合物中,將其劇烈振搖,然后于2000rpm離心3分鐘。除去水層,用20mL CH2Cl2另外萃取兩次。合并有機層,除去溶劑,得到9.6mg粗產(chǎn)物。將粗產(chǎn)物溶于最少體積的20∶1CH2Cl2-MeOH中,經(jīng)硅膠柱、采用相同的溶劑混合物進行色譜法。采用鉬酸鈰染色(1%CeSO4,5%(NH4)Mo7O24·4H2O(w/v)和10%濃H2SO4(v/v))和15∶1CH2Cl2-MeOH溶劑混合物通過TLC監(jiān)測柱子進展。匯集含有Rf為0.26的物質(zhì)的級分,得到化合物I-16(化合物編號來自上文的表1)。
化合物6的脫乙?;? 將化合物6(88%色譜純度)用1%氨進行處理,獲得化合物I-13(化合物編號來自上文的表1)。
將化合物6(88%色譜純度)于85℃加熱1小時,獲得化合物I-13(化合物編號來自上文的表1)。
生物學(xué)分析 A.確定式I化合物抑制Aβ-42的能力的分析 可以在體外和體內(nèi)分析作為β-淀粉樣(1-42)肽抑制劑的本發(fā)明化合物以及包含所述化合物的提取物。該分析方法在美國專利6,649,196中有詳細描述,該文獻整體引入本文作為參考。
根據(jù)以與US 6,649,196中所述基本相同的方式進行的基于細胞的分析,發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的化合物選擇性地降低β-淀粉樣(1-42)肽。
B.確定式I化合物影響總Aβ比例的能力的分析 采用基本與Wang等人,J.Biol.Chem.1996,5031894-31902,“TheProfile of Soluble Amyloid βProtein in Cultured Cell Media”中所述類似的分析方案,對本發(fā)明的化合物進行了體外分析以確定它們對β-淀粉樣(1-42)肽總比例的影響,所述文獻整體引入本文作為參考。該分析采用免疫沉淀和質(zhì)譜(IP-MS)對β-淀粉樣蛋白進行了定量。以化合物6作為舉例,發(fā)現(xiàn)該化合物降低了β-淀粉樣(1-42)肽而增加了β-淀粉樣(1-37)肽和β-淀粉樣(1-39)肽。這些結(jié)果描繪于圖21中。
還按照Wang等人描述的方法在7W細胞(APPwt)和7PA2細胞(APPV717F)中分析了化合物6。APP717突變增加了β-淀粉樣(1-42)肽的相對量。該分析顯示,化合物6降低了β-淀粉樣(1-42)肽而增加了β-淀粉樣(1-39)肽。這些結(jié)果描繪于圖22中。
盡管我們已經(jīng)描述了大量本發(fā)明的實施方案,但是顯然可以改變我們的基本實施例以提供利用本發(fā)明化合物和方法的其它實施方案。因此,可以理解,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定,而非通過已經(jīng)以舉例方式表示的具體實施方案來限定。
權(quán)利要求
1.式I化合物或其可藥用鹽
其中
環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的;
G是S、CH2、NR或O;
R1和R2各自獨立地是鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR或適宜被保護的氨基基團N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán);
R各自獨立地是氫,任選被取代的C1-6脂肪族基團,或任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán),其中在相同氮原子上的兩個R任選地與所述氮原子一起形成具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán);
n是0-2;
R3、R4、R7和R8各自獨立地選自鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2;
m是0-2;
R5是T-C(R’)3、T-C(R’)2C(R”)3、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2,或
T各自獨立地是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中T的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換;
R’和R”各自獨立地選自R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2;
R6是鹵素、R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2;
R9和R9’各自獨立地選自鹵素、R、OR、SR或N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán);
Q是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中Q的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中
G是O;且
R1和R2各自獨立地是R或OR。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的化合物,其中R1和R2各自獨立地是R,其中R是氫或任選被取代的C1-6脂肪族基團。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的化合物,其中R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-6元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的化合物,其中
R5是T-C(R’)3或T-C(R’)2C(R”)3;
T各自獨立地是價鍵或者直鏈或支鏈C1-4亞烷基鏈,其中T的一個亞甲基單元任選地被-O-、-N(R)-或-S-替換;且
R’和R”各自獨立地為R、OR、OC(O)R、SR或N(R)2。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的化合物,其中Q是任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-2亞烷基鏈,其中Q的最多一個亞甲基單元任選地被-O-、-N(R)-或-S-替換。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的化合物,其中Q是-O-。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中所述化合物為式V-c化合物,或其可藥用鹽
9.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中所述化合物為式V-d或V-e化合物,或其可藥用鹽
10.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中所述化合物為式V-f化合物,或其可藥用鹽
11.根據(jù)權(quán)利要求10的化合物,其中所述化合物為式V-g或V-h化合物,或其可藥用鹽
12.根據(jù)權(quán)利要求11的化合物,其中R1和R2一起形成3-6元飽和碳環(huán)且R7是-OH。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中所述化合物選自式VII、VIII、IX或X化合物
14.選自如下的化合物
15.根據(jù)權(quán)利要求14的化合物,其中所述化合物選自
16.制備式V-a化合物或其可藥用鹽的方法
其中
環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的;
G是S、CH2、NR或O;
R1和R2各自獨立地是鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR或適宜被保護的氨基基團N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán);
R各自獨立地是氫,任選被取代的C1-6脂肪族基團,或任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán),其中在相同氮原子上的兩個R任選地與所述氮原子一起形成具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán);
n是0-2;
R3、R4、R7和R8各自獨立地選自鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2;
m是0-2;
R5是T-C(R’)3、T-C(R’)2C(R”)3、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2,或
T各自獨立地是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中T的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換;
R’和R”各自獨立地選自R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2;
R6是鹵素、R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2;且
R9和R9’各自獨立地選自鹵素、R、OR、SR或N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán);
該方法包括如下步驟
(a)提供式V-b化合物或其可藥用鹽,
其中
環(huán)A、環(huán)B、環(huán)C、環(huán)D和環(huán)E各自獨立地是飽和的、部分不飽和的或芳香性的;
G是S、CH2、NR或O;
R1和R2各自獨立地是鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR或適宜被保護的氨基基團N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán);
R各自獨立地是氫,任選被取代的C1-6脂肪族基團,或任選被取代的具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán),其中在相同氮原子上的兩個R任選地與所述氮原子一起形成具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-8元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán);
n是0-2;
R3、R4、R7和R8各自獨立地選自鹵素、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2;
m是0-2;
R5是T-C(R’)3、T-C(R’)2C(R”)3、R、適宜被保護的羥基基團OR、適宜被保護的巰基基團SR、SO2R、OSO2R、適宜被保護的氨基基團N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2,或
T各自獨立地是價鍵或任選被取代的直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的C1-6亞烷基鏈,其中T的最多兩個亞甲基單元任選地和獨立地被-O-、-N(R)-、-S-、-C(O)-、-S(O)-或-S(O)2-替換;
R’和R”各自獨立地選自R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2;
R6是鹵素、R、OR、SR、SO2R、OSO2R、N(R)2、NR(CO)R、NR(CO)(CO)R、NR(CO)N(R)2、NR(CO)OR、(CO)OR、O(CO)R、(CO)N(R)2或O(CO)N(R)2;
R9和R9’各自獨立地選自鹵素、R、OR、SR或N(R)2,或者R1和R2一起形成具有0-2個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3-7元飽和環(huán)、部分不飽和環(huán)或芳基環(huán);且
R10是含糖或類糖部分,和
(b)用適宜的酶處理式V-b化合物以形成式V-a化合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法,其中所述的適宜的酶是纖維素酶、木聚糖酶、木糖苷酶、甘草酸水解酶或葡糖醛酸酶。
18.組合物,包含權(quán)利要求1的化合物和可藥用載體、輔劑或基質(zhì)。
19.抑制患者中β-淀粉樣肽生成的方法,其中所述方法包括給所述患者施用權(quán)利要求18的組合物。
20.抑制患者中β-淀粉樣(1-42)肽生成的方法,其中所述方法包括給所述患者施用權(quán)利要求18的組合物。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的方法,其中所述方法不影響Notch過程。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法,其中β-淀粉樣(1-42)肽水平被降低而β-淀粉樣(1-40)肽水平基本上沒有降低。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其中β-淀粉樣(1-37)肽和β-淀粉樣(1-39)肽中至少一者的水平增加。
24.治療與β-淀粉樣(1-42)肽相關(guān)的紊亂或減輕其嚴重性的方法,其中所述方法包括給患者施用權(quán)利要求18的組合物。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法,其中所述紊亂是阿爾茨海默病、帕金森病、唐氏綜合征、包涵體肌炎、腦淀粉樣血管病、弱的認知受損、盧伊體癡呆、帕金森病、白內(nèi)障、Tau病變、亨廷頓病、肌萎縮性側(cè)索硬化癥(ALS/Lou Gerhig病)、2型糖尿病、轉(zhuǎn)甲狀腺素蛋白淀粉樣蛋白病、朊病毒病(包括克-雅病、格-施-沙綜合征、家族致命性失眠癥和庫魯病)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的方法,其中所述紊亂為阿爾茨海默病、帕金森病和唐氏綜合征。
27.降低細胞中β-淀粉樣(1-42)肽水平的方法,該方法包括將所述細胞與權(quán)利要求1的化合物接觸。
全文摘要
如本文所述,本發(fā)明提供了可用于治療神經(jīng)變性紊亂或減輕其嚴重性的化合物。本發(fā)明還提供了治療這類紊亂或減輕其嚴重性的方法,其中所述方法包括給患者施用本發(fā)明的化合物或其組合物。所述方法可用于治療例如阿爾茨海默病或減輕其嚴重性。
文檔編號A01N43/34GK101610673SQ200680056874
公開日2009年12月23日 申請日期2006年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月20日
發(fā)明者M·A·芬德斯 申請人:薩托里醫(yī)藥公司