專利名稱:1-氨基環(huán)己烷衍生物用于調(diào)節(jié)淀粉樣病變中原纖維生成Aβ肽的沉積的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受體拮抗劑例如1-氨基環(huán)己烷衍生物用于調(diào)節(jié)淀粉樣病變中原纖維生成Aβ肽的沉積的用途。
背景技術(shù):
阿爾茨海默氏病(AD)是日益盛行的神經(jīng)變性形式,其占到65歲以上人群中癡呆總病例的大約50%-60%。AD的臨床特征在于進(jìn)行性地喪失記憶力、認(rèn)知力、推理力、判斷力和情緒穩(wěn)定能力,從而逐步導(dǎo)致深度的精神衰退乃至最終死亡。AD是一種漸進(jìn)式障礙,在出現(xiàn)臨床癥狀至死亡之間平均期限大約8.5年。據(jù)信在美國(guó),AD代表了第四種最常見的醫(yī)療死亡原因,影響著大約4百萬人。在65歲以上的人群中,AD的患病率隨著年齡每增加5歲而加倍(National Institute onAgingPrevalence and costs of Alzheimer′s disease.ProgressReport on Alzheimer′s Disease.NIH Publication No.99 3616,1998年11月;Polvikoski等人,Neurology,2001,561690-1696)。AD目前在世界范圍內(nèi)影響著大約1500萬人(包括所有種族和人種),同時(shí)由于老年人群占總?cè)丝诘谋壤鄬?duì)增加,故其患病率在接下來的二三十年內(nèi)可能會(huì)增加。目前AD是不能治愈的。目前沒有任何已知的有效預(yù)防AD或逆轉(zhuǎn)其癥狀和病程的治療措施。
人類中AD的臨床信號(hào)是因?yàn)榇竽X區(qū)域中與高級(jí)精神功能例如記憶力、認(rèn)知性能和個(gè)性相關(guān)的神經(jīng)元發(fā)生選擇性變性而引起的(Francis等人,1999,J.Neurol.Neurosurg.Psychiatry,66137-147)。這些神經(jīng)元出現(xiàn)功能障礙和死亡將導(dǎo)致其目標(biāo)區(qū)域中的突觸標(biāo)記數(shù)目減少;突觸通訊的中斷通過精神損害加以證實(shí),最終導(dǎo)致嚴(yán)重的癡呆。
患有AD的個(gè)體在大腦中出現(xiàn)有被稱作老年斑(或淀粉樣蛋白斑)、淀粉樣血管病變(血管中的淀粉樣沉積)以及神經(jīng)原纖維纏結(jié)的特征性損傷。在未患有臨床性AD的大部分老年人的大腦中也發(fā)現(xiàn)少數(shù)具有更受限的解剖學(xué)分布的上述損傷。淀粉樣蛋白斑和淀粉樣血管病變其特征也在于個(gè)體大腦出現(xiàn)三體性21(唐氏綜合征)和荷蘭型遺傳性腦出血伴淀粉樣變(HCHWA-D)。
AD的病理標(biāo)志為在大腦中發(fā)現(xiàn)兩類蛋白質(zhì)聚集體細(xì)胞內(nèi)神經(jīng)原纖維纏結(jié)和細(xì)胞外淀粉樣蛋白斑(參見最新綜述Wong等人,NatureNeurosci.,2002,5633-639)。纏結(jié)和蛋白斑均優(yōu)先集中在皮層、海馬和扁桃腺。神經(jīng)原纖維纏結(jié)被內(nèi)含在細(xì)胞體內(nèi)部和鄰近的樹突以及遠(yuǎn)端的軸突和突觸末端的絲狀膨脹物中。聚集在溶解性較差的成對(duì)螺旋狀細(xì)絲中的微管相關(guān)蛋白tau的高磷酸化同種型是這些神經(jīng)原纖維纏結(jié)的中心特征(Goedert等人,Curr.Opin.Neurobiol.,1998,8619-632)。
由具有大約39-43個(gè)氨基酸的大約4.2千道爾頓(kD)蛋白質(zhì)的水平升高而引起的細(xì)胞外蛋白斑命名為β-淀粉樣肽(Aβ),或者有時(shí)是指βAP、AβP或β/A4(參見例如Glenner and Wong,Biochem.Biophys.Res.Commun.,120885-890,1984;,美國(guó)專利號(hào)4,666,829)。分子生物學(xué)和蛋白質(zhì)化學(xué)分析顯示,Aβ是數(shù)量更多的被稱作β-淀粉樣前體蛋白(APP)的前體蛋白的小片段(參見例如Lahiri等人,Drug Dev.Res.,56267-281,2002;Selkoe,Physiol.Rev.,81741-766,2001)。APP是通常表達(dá)于很多不同細(xì)胞類型中的I型跨膜蛋白質(zhì),但是在神經(jīng)元中特別豐富。Aβ單體形成低聚體和多聚體,它們聚集形成原細(xì)絲,再聚集成為原纖維。最后,Aβ原纖維作為神經(jīng)炎性或老年斑(淀粉樣變)的淀粉樣核心被沉積下來,其為還含有營(yíng)養(yǎng)不良的軸突、星形膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞的復(fù)合結(jié)構(gòu)。通過三種被稱作α-、β-和γ-分泌酶的不同蛋白酶將APP裂解而生成淀粉樣肽。β-分泌酶在Aβ的氨基側(cè)裂解APP,生成大量的分泌衍生物sAPPβ和攜帶有Aβ的膜聯(lián)合C-末端衍生物CTFβ,其隨后通過第二活性γ-分泌酶裂解釋放出Aβ?;蛘撸谌钚驭?分泌酶在Aβ內(nèi)部裂解APP得到分泌衍生物sAPPα和膜相關(guān)CTFα。在大多數(shù)細(xì)胞類型中,主要的分泌APP衍生物是sAPPα。大部分分泌的Aβ的長(zhǎng)度為40個(gè)殘基(Aβ40),盡管存在小百分比的42個(gè)殘基的長(zhǎng)度(Aβ42)。然而,更長(zhǎng)的Aβ42聚集更容易,因此被認(rèn)為是病理學(xué)上的重要形式(參見最新綜述Sambamurti等人,Neuromolecular Med.,11-31,2002)。前面所概述的APP-加工事件是完全正常的,并且會(huì)不同程度地發(fā)生在遍布體內(nèi)的所有神經(jīng)和非神經(jīng)細(xì)胞中。某些引起常染色體顯性AD的遺傳缺陷例如APP中的突變或早老素(PS)基因PS1和PS2,以某種方式擴(kuò)大了在所有細(xì)胞中APP加工的淀粉樣生成途徑,相對(duì)于稍短且疏水性稍差的Aβ40形式而言,這種方式有利于高度自身聚集Aβ42變體的生成。Aβ42通常僅僅含有大約5-10%的總分泌Aβ肽,但是當(dāng)APP或PS發(fā)生突變時(shí),這部分將升高至大約15-40%(Selkoe,J.Clin.Invest.,1101375-81,2002)。
如果Aβ肽特別是Aβ42過度生成或者未被充分清除,它們很容易聚集成穩(wěn)定的低聚體和更大的聚合體,明顯地在成熟的淀粉樣原纖維中達(dá)到極點(diǎn)。Aβ的低聚中間體而不是成熟的淀粉樣原纖維可以反過來成為主要形式,從而使這些肽發(fā)揮其不良效應(yīng)。Aβ低聚體可能對(duì)周圍的神經(jīng)元、小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生復(fù)雜的作用,其積累的效應(yīng)將細(xì)微地改變突觸功能,從而改變信息貯存和恢復(fù)。如最近有關(guān)同時(shí)攜帶有人類Aβ和人類tau的小鼠研究所指出的那樣,形成AD大腦中的“思想”部分的含有tau的營(yíng)養(yǎng)不良的軸突和神經(jīng)原纖維纏結(jié)可能是Aβ積累的結(jié)果(Selkoe,2002,同上,在本文中引入作為參考)。
目前AD的治療策略之一是降低毒性Aβ的水平。其中包括通過升高α-分泌酶或降低β-或γ-分泌酶活性或生成量(例如使用小分子抑制劑),從而降低或防止Aβ肽的釋出。其它的策略包括減少Aβ肽的聚集、提高Aβ肽的清除率、減少Aβ肽的生成或者降低Aβ肽聚集和沉積的細(xì)胞效應(yīng)(參見例如Sabbagh等人,Alzheimer′s Disease Rev.,31-19,1997;美國(guó)專利號(hào)6,080,778)。這些措施包括由老鼠研究得出的主動(dòng)或被動(dòng)的“Aβ接種”,其中發(fā)現(xiàn),反復(fù)地非腸道施用合成Aβ肽可以誘導(dǎo)降低腦Aβ水平的抗體響應(yīng)(Schenk等人,Nature,400173-177,1999)。另外,該發(fā)明人和合作者還發(fā)現(xiàn),膽堿能分解代謝酶乙酰膽堿酯酶抑制劑(AChEI)他克林(tacrine)能夠誘導(dǎo)在人成神經(jīng)瘤細(xì)胞中釋出APP的分泌形式sAPPα以及總Aβ、Aβ40和Aβ42,同時(shí)不會(huì)出現(xiàn)任何可檢測(cè)得到的細(xì)胞損傷或毒性(Lahiri等人,Mol.BrainRes.1998,62131-140)。
最新結(jié)果可與以下事實(shí)相關(guān)聯(lián),AD與邁內(nèi)特氏基底核中的膽堿能神經(jīng)元出現(xiàn)明顯損失有關(guān)(Perry等人,Br.Med.J.,1978,21456-1459;Geula和Mesulam,Cholinergic systems and relatedneuropathological predilection patterns in Alzheimer disease;InAlzheimer′s Disease;Terry等人編輯,Raven Press,New York,1994,第263-291頁(yè))。
據(jù)信,在構(gòu)成AD患者大腦中的膽堿能細(xì)胞的變性基礎(chǔ)的過程中,已經(jīng)牽涉到谷氨酸受體特別是那些受N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)選擇性活化的谷氨酸受體的過度或者病態(tài)性活化(Greenamyre等人,Neurobiol.Aging,1989,10593-602;Francis等人,J.Neurochem.,1993,60263-291;Li等人,J.Neuropathol.Exp.Neurol.,1997,56901-911;Wu和Rowan,Neuroreport,1995,62409-2413)。另外還有證據(jù)表明,Aβ能夠增強(qiáng)谷氨酸鹽的毒性反應(yīng),同時(shí)還增加由NMDA受體介導(dǎo)的神經(jīng)毒性。實(shí)際上,NMDA受體已經(jīng)被牽涉到既可能影響APP加工也可以受APP加工影響的信號(hào)級(jí)聯(lián)中。因此,在培養(yǎng)的海馬神經(jīng)元中,已經(jīng)顯示sAPPα可以選擇性抑制NMDA-介導(dǎo)的電流(Furukawa和Mattson,Neuroscience,1998,83429-438)。
基于他們?cè)缙诘馁Y料顯示的AchEIs具有減少人成神經(jīng)細(xì)胞瘤細(xì)胞中Aβ釋出的能力,本發(fā)明人已經(jīng)假設(shè)NMDA受體拮抗劑還可用于降低毒性Aβ的水平,因而可用于治療和/或預(yù)防AD以及其它的淀粉樣病變。
通過作用于NMDA受體復(fù)合物中的不同識(shí)別位點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)NMDA受體的功能性抑制,這些位點(diǎn)例如主遞質(zhì)位點(diǎn)(競(jìng)爭(zhēng)性)、位于陽離子通道內(nèi)的苯環(huán)利定位點(diǎn)(非競(jìng)爭(zhēng)性)、多胺調(diào)節(jié)位點(diǎn)以及對(duì)士的寧非敏感的共同對(duì)抗性甘氨酸位點(diǎn)(甘氨酸B)(Parsons等人,1999,同上)。由于NMDA受體在各種形式例如涉及學(xué)習(xí)和記憶的突觸可塑性中具有重要的生理作用(參見例如Collingridge和Singer,TrendsPharmacol.Sci.,1990,11290-296),因此對(duì)NMDA受體具有高度親和力的神經(jīng)保護(hù)劑可能會(huì)損害正常的突觸傳遞,從而引起諸多副作用。實(shí)際上經(jīng)鑒定,迄今為止很多NMDA受體拮抗劑在其公認(rèn)治療劑量范圍內(nèi)都會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)不期望的副作用。因此臨床試驗(yàn)顯示,對(duì)于這類NMDA受體拮抗劑而言,由于具有諸多副作用,導(dǎo)致它們的整體治療利用性(不論效能)大打折扣,所述NMDA受體拮抗劑例如地佐環(huán)平((+)MK-801;(+)-5-甲基-10,11-二氫-5H-二苯并環(huán)庚烯-5,10-亞胺馬來酸鹽)、Cerestat(CNS-1102)、利可替奈(ACEA 1021)、塞福太(CGS-19755)和D-CPP-ene(Leppik,Epilepsia,1998,39(增卷5)2-6;Sveinbjornsdottir等人,Epilepsia,1993,34493-521;SCRIP 2229/30,1997,第21頁(yè))。因此,本領(lǐng)域的挑戰(zhàn)在于開發(fā)出既可以防止NMDA受體被病理性活化、但同時(shí)又可以接受其生理活性的NMDA受體拮抗劑。
美金剛(memantine)(1-氨基-3,5-二甲基金剛烷)是1-氨基-環(huán)己烷的類似物(公開于例如美國(guó)專利號(hào)4,122,193;4,273,774;5,061,703中)。尼拉密山(neramexane)(1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷)也是1-氨基環(huán)己烷的衍生物(公開于例如美國(guó)專利號(hào)6,034,134中)。美金剛、相關(guān)的金剛烷衍生物、尼拉密山以及某些其它的1-氨基烷基-環(huán)己烷是對(duì)NMDA受體具有低至中等親和性的系統(tǒng)活性非競(jìng)爭(zhēng)性NMDA受體拮抗劑。它們具有強(qiáng)烈的電壓依賴受體阻斷特性和快速的受體阻斷/去阻斷動(dòng)力學(xué)(Parsons等人,1999,同上;Gortelmeyer等人,Arzneim-Forsch/Drug Res.,1992,42904-913;Winblad等人,Int.J.Geriat.Psychiatry,1999,14135-146;Rogawski,Amino Acids,2000,19133-49;Danysz等人,Curr.Pharm.Des.,2002,8835-43;Jirgensons等人,Eur.J.Med.Chem.,2000,35555-565)。這些化合物從NMDA受體通道解離的速度比高親和性NMDA受體拮抗劑例如(+)MK-801快得多,同時(shí)削弱通過聲音過度刺激NMDA受體而產(chǎn)生的神經(jīng)元可塑性的破裂。由于這些化合物對(duì)受體具有相對(duì)較低的親和性和強(qiáng)烈的電壓依賴快速受體去阻斷動(dòng)力學(xué),因此它們?cè)谥委焺┝糠秶鷥?nèi)基本上不具有其它NMDA受體拮抗劑的副作用(Kornhuber等人,Eur.J.Pharmacol.,1991,206297-311)。實(shí)際上,美金剛在臨床上已被應(yīng)用超過15年,其顯示出良好的耐受性,治療患者人數(shù)超過200,000(Parsons等人,1999,同上)。
已提議,美金剛、尼拉密山以及其它1-氨基烷基環(huán)己烷可用于緩解各種漸進(jìn)式神經(jīng)變性障礙,例如AD中的癡呆、帕金森氏病和痙攣狀態(tài)(參見例如美國(guó)專利號(hào)5,061,703;5,614,560,和6,034,134;Parsons等人,1999,同上;Mbius,ADAD,1999,13S172-178;Danysz等人,Neurotox.Res.,2000,285-97;Winblad和Poritis,Int.J.Geriatr.Psychiatry,1999,14135-146;Grtelmeyer等人,1992,同上;Danysz等人,Curr.Pharm.Des.,2002,8835-843;Jirgensons等人,Eur.J.Med.Chem.,2000,35555-565)。據(jù)認(rèn)為這些疾病的發(fā)病與谷氨酸能遞質(zhì)失調(diào)有關(guān)(在某些情形中是密切相關(guān)),也就是通過NMDA受體通道過量地流入鈣導(dǎo)致特定大腦區(qū)域中的大腦細(xì)胞被破壞(Choi,J.Neurobiol.,231261-1276,1992;Rothman和Olney,Trends Neurosci.,10299,1987;Kemp等人,Trends Pharmacol.Sci.,8414,1987)。已顯示,使用美金剛長(zhǎng)期治療老年大鼠可以促進(jìn)海馬長(zhǎng)期增強(qiáng)效應(yīng)的形成,增強(qiáng)神經(jīng)突觸可塑性的耐久性、改善空間記憶能力以及逆轉(zhuǎn)由NMDA受體激動(dòng)劑產(chǎn)生的記憶力減弱(Barnes等人,Eur.J.Neurosci.,1996;865-571;Zajaczkowski等人,Neuropharm.,1997,36961-971)。
盡管對(duì)于NMDA受體拮抗劑的臨床效果已經(jīng)有了大量資料,但是尚未提出過NMDA受體拮抗劑直接影響原纖維生成Aβ肽的沉積的能力。另外,本領(lǐng)域也存在更有效地治療患有淀粉樣病變的哺乳動(dòng)物的需求。本發(fā)明人第一次通過構(gòu)思和論證NMDA受體拮抗劑例如1-氨基環(huán)己烷衍生物(如美金剛或尼拉密山)能夠降低分泌的sAPP和Aβ40(以及可能的Aβ42)水平、并因而可以調(diào)節(jié)原纖維生成Aβ肽的沉積從而滿足了上述需要。這些結(jié)果表明,除了在患者體內(nèi)提供緩解癥狀的效果之外,NMDA受體拮抗劑例如1-氨基環(huán)己烷衍生物的NMDA受體拮抗劑還可以直接調(diào)節(jié)淀粉樣沉積物的基礎(chǔ)病理過程。
附圖簡(jiǎn)述
圖1示出了不同劑量的美金剛(0μg/ml、0.25μg/ml、0.5μg/ml和1μg/ml)在第3天對(duì)人類成神經(jīng)瘤細(xì)胞SK-N-SH的條件培養(yǎng)基(conditioned media)中的sAPP水平的影響(通過蛋白質(zhì)印跡分析法測(cè)量,使用對(duì)抗總APP(mAb22C11)或sAPPα(mAb6E10)的特異性mAb)。
圖2示出了不同劑量的美金剛(0μg/ml、0.25μg/ml、0.5μg/ml和1μg/ml)在第6天對(duì)人類成神經(jīng)瘤細(xì)胞SK-N-SH的條件培養(yǎng)基中的sAPP水平的影響(通過蛋白質(zhì)印跡分析法測(cè)量,使用對(duì)抗總APP(mAb22C11)或sAPPα(mAb6E10)的特異性mAb)。
圖3示出了不同劑量的美金剛(0μg/ml、0.25μg/ml、0.5μg/ml和1μg/ml)在不同時(shí)期(第3、6、12天)對(duì)人類成神經(jīng)瘤細(xì)胞SK-N-SH的條件培養(yǎng)基中的sAPP水平的影響(通過蛋白質(zhì)印跡分析法測(cè)量,使用對(duì)抗總APP(mAb22C11)或sAPPα(mAb6E10)的特異性mAb)。
圖4示出了不同劑量的美金剛(0μg/ml、0.25μg/ml、0.5μg/ml和1μg/ml)在第3天對(duì)人類成神經(jīng)瘤細(xì)胞SK-N-SH的條件培養(yǎng)基中的Aβ40水平的影響(通過ELISA測(cè)量,使用抗人類Aβ(35-40)兔IgG作為俘獲Ab以及HRP綴合的抗人類Aβ(11-28)兔IgG Fab作為檢測(cè)Ab)。
圖5示出了不同劑量的美金剛(0μg/ml、0.25μg/ml、0.5μg/ml和1μg/ml)在第6天對(duì)人類成神經(jīng)瘤細(xì)胞SK-N-SH的條件培養(yǎng)基中的Aβ40水平的影響(通過ELISA測(cè)量,使用抗人類Aβ(35-40)兔IgG作為俘獲Ab以及HRP綴合的抗人類Aβ(11-28)兔IgG Fab作為檢測(cè)Ab)。
圖6示出了不同劑量的美金剛(0μg/ml、0.25μg/ml、0.5μg/ml和1μg/ml)在第9天對(duì)人類成神經(jīng)瘤細(xì)胞SK-N-SH的條件培養(yǎng)基中的Aβ40水平的影響(通過ELISA測(cè)量,使用抗人類Aβ(35-40)兔IgG作為俘獲Ab以及HRP綴合的抗人類Aβ(11-28)兔IgG Fab作為檢測(cè)Ab)。
圖7示出了不同劑量的美金剛(0μg/ml、0.25μg/ml、0.5μg/ml和1μg/ml)對(duì)人類成神經(jīng)瘤細(xì)胞SK-N-SH的細(xì)胞存活力的影響,通過MTT(四唑鹽染料3-[4,5-二甲基噻唑-2-基]-2,5-而苯基四唑鹽溴化物)分析法測(cè)量。
圖8示出了不同劑量的美金剛(0μg/ml、0.25μg/ml、0.5μg/ml和1μg/ml)對(duì)人類成神經(jīng)瘤細(xì)胞SK-N-SH的細(xì)胞毒性的影響,通過LDH(乳酸脫氫酶)分析法測(cè)定。
圖9示出了記錄密閉透明籠中的探測(cè)性活動(dòng)10分鐘時(shí)間的測(cè)量結(jié)果。(A)水平活動(dòng)(距離移動(dòng)),(B)垂直活動(dòng)(直立次數(shù))。實(shí)心和空心柱分別表示第1天和第3天的平均±SEM。***APP/PS1小鼠在總的ANOVA方面明顯不同于NT同胞仔(p<0.001)。
圖10示出了由隔離誘導(dǎo)的聚集測(cè)試。柱表示居住小鼠攻擊入侵小鼠的平均±SEM潛伏期(實(shí)心柱代表NT小鼠,并且空心柱代表APP/PS1小鼠)。*APP/PS1小鼠在總的ANOVA方面明顯不同于NT同胞仔(p<0.05)。
圖11示出了用美金剛和安慰劑治療的NT和APP/PS1小鼠的莫里斯水迷宮測(cè)試。針對(duì)不同的測(cè)試日給出平均逃離潛伏期(A、B、C)和群(D、E、F)在外圍地帶中的平均%時(shí)間。第1-5天隱藏平臺(tái)測(cè)試;第7-8天可見平臺(tái)測(cè)試。星號(hào)表示指定兩組在全部測(cè)試日過程中的差異(5只用于隱藏平臺(tái),2只用于可見平臺(tái))*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001(重復(fù)測(cè)量的ANOVA)。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種降低至少一種由表達(dá)淀粉樣前體蛋白的哺乳動(dòng)物細(xì)胞產(chǎn)生的淀粉樣肽例如sAPPα、Aβ40或Aβ42的水平的新方法,所述方法包括向所述細(xì)胞遞送1-氨基環(huán)己烷衍生物。優(yōu)選所述1-氨基環(huán)己烷衍生物如通式(I)所示
其中-R*是-(A)n-(CR1R2)m-NR3R4,n+m=0、1或2,A選自直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),R1和R2獨(dú)自地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、芳基、被取代的芳基和芳烷基,R3和R4獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),或者一起形成亞烷基(C2-C10)或亞鏈烯基(C2-C10)或者與N一起形成3-7元氮雜環(huán)烷或氮雜環(huán)烯,包括被取代的(烷基(C1-C6)、鏈烯基(C2-C6))3-7-元氮雜環(huán)烷或氮雜環(huán)烯;或者R3或R4可以獨(dú)立地與Rp、Rq、Rr或Rs聯(lián)合形成亞烷基鏈-CH(R6)-(CH2)t-,其中t=0或1,同時(shí)該亞烷基鏈的左側(cè)與U或Y相連,該亞烷基鏈的右側(cè)與N相連,并且R6選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、芳基、被取代的芳基和芳烷基;或者R3或R4可以獨(dú)立地與R5相連形成式-CH2-CH2-CH2-(CH2)t-所示的亞烷基鏈、或式-CH=CH-CH2-(CH2)t-、-CH=C=CH-(CH2)t-或-CH2-CH=CH-(CH2)t-所示的亞鏈烯基鏈,其中t=0或1,同時(shí)該亞烷基或亞鏈烯基鏈的左側(cè)與W相連,該亞烷基環(huán)的右側(cè)與N相連;-R5獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),或者R5和與其相連的碳以及下一個(gè)相鄰的環(huán)碳聯(lián)合形成雙鍵,
-Rp、Rq、Rr和Rs獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、環(huán)烷基(C3-C6)和芳基、被取代的芳基和芳烷基,或者Rp、Rq、Rr和Rs可以獨(dú)立地和與其相連的U或Y形成雙鍵,或者Rp、Rq、Rr和Rs可以一起聯(lián)合表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-或低級(jí)亞鏈烯基橋,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,所述亞烷基橋反過來還可以與R5聯(lián)合形成另外的低級(jí)亞烷基-(CH2)y-或低級(jí)亞鏈烯基橋,其中y是1-3,包括端點(diǎn)值,-符號(hào)U、V、W、X、Y、Z表示碳原子,并且包括落入式(I)的化合物的光學(xué)異構(gòu)體,非對(duì)映異構(gòu)體,多晶型物,對(duì)映異構(gòu)體,水合物,可藥用鹽以及混合物。
用于本發(fā)明中的最優(yōu)選NMDA受體拮抗劑是美金剛(memantine)和尼拉密山。另外還優(yōu)選所述細(xì)胞來源于神經(jīng)元。
根據(jù)第一方法,本發(fā)明提供了一種調(diào)節(jié)哺乳動(dòng)物中原纖維生成β-淀粉樣(Aβ)肽的潛在沉積的新方法,該方法包括向所述哺乳動(dòng)物施用有效用于此目的的量的1-氨基環(huán)己烷衍生物。優(yōu)選以0.1-150μM、更優(yōu)選1-25μM、最優(yōu)選1-4μM的量施用所述1-氨基環(huán)己烷衍生物。在一具體實(shí)施方案中,所述哺乳動(dòng)物是鼠或人類。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種可潛在治療、預(yù)防、阻止、延遲哺乳動(dòng)物除與阿爾茨海默氏病(AD)有關(guān)的淀粉樣病變之外的淀粉樣病變發(fā)作和/或降低向其發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)的方法,該方法包括向所述哺乳動(dòng)物施用有效用于此目的的量的1-氨基環(huán)己烷衍生物。在一具體實(shí)施方案中,所述淀粉樣病變包括但不限于唐氏綜合征、彌漫性劉易斯體疾病(diffuseLewis body disease)、進(jìn)行性核上性麻痹、克羅伊茨費(fèi)爾特-雅各布病(Creutzfeldt-Jakob disease)、芬蘭型家族性淀粉樣變性、家族性淀粉樣變多神經(jīng)病、具有荷蘭型淀粉樣變的遺傳性腦出血以及Gerstmann-Straussler Scheinker綜合征。根據(jù)一具體實(shí)施方案,以治療有效疾病施用所述1-氨基環(huán)己烷衍生物,其為1-100mg/天、最優(yōu)選5-60mg/天,并且特別是10-40mg/天。
因此,本發(fā)明目的之一在于將1-氨基環(huán)己烷衍生物施用至那些尚未表現(xiàn)出淀粉樣病變的臨床征兆但具有發(fā)展成為提高水平的潛在毒性和原纖維生成的Aβ風(fēng)險(xiǎn)的人類患者、或者那些已經(jīng)顯示出認(rèn)知缺損征兆或由于具有提高水平的Aβ而具有這類缺損風(fēng)險(xiǎn)的個(gè)體。通過提供該1-氨基環(huán)己烷衍生物,本發(fā)明提供了用于可能降低發(fā)展成為淀粉樣病變的風(fēng)險(xiǎn)或者延遲這樣的個(gè)體中淀粉樣病變發(fā)作的組合物和方法。另外如本文所公開,通過至少一種指標(biāo)或方法測(cè)量,這種治療可以在一段時(shí)間內(nèi)停止或降低認(rèn)知力進(jìn)一步衰減的速率、逆轉(zhuǎn)認(rèn)知力下降。這類癥狀或指標(biāo)的實(shí)例是患者的ADL、SIB、MMSE、CIBIC或ADAScog分?jǐn)?shù)。
在一具體實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種治療患有除與阿爾茨海默氏病有關(guān)的淀粉樣病變之外的淀粉樣病變的哺乳動(dòng)物的方法,該方法包括通過向所述哺乳動(dòng)物施用含有治療有效量的1-氨基環(huán)己烷衍生物的組合物以降低哺乳動(dòng)物大腦、腦脊液或血漿中的Aβ肽含量。降低大腦中的Aβ肽含量可以包括影響APP的加工。
在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種治療患有淀粉樣病變的哺乳動(dòng)物的方法,該方法包括通過向所述哺乳動(dòng)物施用含有治療有效量的1-氨基環(huán)己烷衍生物的組合物以提高Aβ肽在哺乳動(dòng)物大腦、腦脊液或血漿中的清除率。在優(yōu)選實(shí)施方案中,提高了哺乳動(dòng)物大腦中的Aβ肽清除率。
在又一實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種治療患有除與阿爾茨海默氏病有關(guān)的淀粉樣病變之外的淀粉樣病變的哺乳動(dòng)物的方法,該方法包括通過向所述哺乳動(dòng)物施用含有治療有效量的1-氨基環(huán)己烷衍生物的組合物以防止或減少Aβ肽在哺乳動(dòng)物大腦中聚集或斑形成。
在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種治療顯示出除與阿爾茨海默氏病有關(guān)的淀粉樣病變之外的淀粉樣病變客觀癥狀的哺乳動(dòng)物的方法,該方法通過向所述哺乳動(dòng)物施用含有治療有效量的1-氨基環(huán)己烷衍生物的組合物以在哺乳動(dòng)物中減少Aβ肽的形成、提高Aβ肽的清除率、調(diào)節(jié)APP的加工、或者減少斑形成。
在某些實(shí)施方案中,檢測(cè)的Aβ水平降低了大約10-70%或者更多。
根據(jù)一個(gè)獨(dú)立實(shí)施方案,將所述1-氨基環(huán)己烷衍生物與另一種1-氨基環(huán)己烷衍生物、乙酰膽堿酯酶抑制劑(AChEI)、分泌酶調(diào)節(jié)劑(例如β-和/或γ-分泌酶抑制劑、β-片層破壞劑(β-sheet breaker)或α-分泌酶增強(qiáng)劑)或其組合(同時(shí)或先后)給藥。用于本發(fā)明方法中的乙酰膽堿酯酶抑制劑(AChEI)包括但不限于加蘭他敏、他克林、多奈哌齊、毒扁豆堿和利伐斯的明(rivastigmine)。
在其它相關(guān)的實(shí)施方案中,本發(fā)明提供了一種管理使用1-氨基環(huán)己烷衍生物治療淀粉樣病變患者的方法。優(yōu)選地,本發(fā)明提供了一種監(jiān)測(cè)正在接受1-氨基環(huán)己烷衍生物治療的患者所取得治療效果的方法。所述方法包括按照適宜的時(shí)間間隔測(cè)量體液中Aβ濃度的數(shù)量??梢耘袛郃β含量所出現(xiàn)的任何變化或者未出現(xiàn)變化,這與患者的治療效果有關(guān)。在某些優(yōu)選實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及在1-氨基環(huán)己烷衍生物治療以及相應(yīng)調(diào)節(jié)治療中,檢測(cè)Aβ水平是否出現(xiàn)變化。所測(cè)得的Aβ含量可以與基線水平對(duì)比。優(yōu)選所述Aβ濃度的基線水平為1-氨基環(huán)己烷衍生物治療之前存在于患者體內(nèi)的水平。在某些實(shí)施方案中,基線水平為在正處于1-氨基環(huán)己烷衍生物治療的患者中測(cè)得的水平。
根據(jù)本發(fā)明的方法,本文提供了含有治療有效量的至少一種1-氨基環(huán)己烷衍生物(例如美金剛或尼拉密山)以及任選的可藥用載體或賦型劑的藥物組合物和給藥劑量。另外還提供了可溶性β-淀粉樣肽的檢測(cè)手段(例如抗-Aβ抗體)以及含有用于在篩選和治療性評(píng)價(jià)本發(fā)明的1-氨基環(huán)己烷衍生物治療方法中所使用的上述檢測(cè)手段的檢測(cè)分析方法和試劑盒。
發(fā)明詳述發(fā)明方法本發(fā)明者發(fā)現(xiàn),NMDA受體拮抗劑例如1-氨基環(huán)己烷衍生物(如美金剛或尼拉密山)降低了分泌Aβ肽的水平(例如通過防止或減少Aβ形成、提高Aβ清除率、防止或減少Aβ聚集或其聯(lián)合情形)。
因此,本發(fā)明提供了一種降低至少一種由哺乳動(dòng)物細(xì)胞產(chǎn)生的淀粉樣肽的新方法,所述方法包括向所述細(xì)胞遞送1-氨基環(huán)己烷衍生物。在具體實(shí)施方案中,所述淀粉樣肽是sAPPα或Aβ(如Aβ40或Aβ42)。優(yōu)選該1-氨基環(huán)己烷衍生物是美金剛或尼拉密山。另外還優(yōu)選該細(xì)胞是神經(jīng)細(xì)胞。
根據(jù)第一方法,本發(fā)明提供了一種潛在降低哺乳動(dòng)物中原纖維生成β-淀粉樣(Aβ)肽的沉積的新方法,該方法包括向所述哺乳動(dòng)物施用有效用于此目的的量的1-氨基環(huán)己烷衍生物。優(yōu)選以0.1-150μM、更優(yōu)選1-25μM、最優(yōu)選1-4μM的量施用所述1-氨基環(huán)己烷衍生物。在一具體實(shí)施方案中,所述哺乳動(dòng)物是鼠或人類。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種可能治療、預(yù)防、阻止、延遲哺乳動(dòng)物淀粉樣病變的發(fā)作和/或降低向其發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn)的方法,該方法包括向所述哺乳動(dòng)物施用有效用于此目的的量的1-氨基環(huán)己烷衍生物。在一具體實(shí)施方案中,所述淀粉樣病變包括但不限于唐氏綜合征、彌漫性劉易斯體疾病、進(jìn)行性核上性麻痹、克羅伊茨費(fèi)爾特-雅各布病、芬蘭型家族性淀粉樣變變性、家族性淀粉樣變多神經(jīng)病、具有荷蘭型淀粉樣變的遺傳性腦出血以及Gerstmann-Straussler Scheinker綜合征。根據(jù)一具體實(shí)施方案,以治療有效劑量施用所述1-氨基環(huán)己烷衍生物,其為1-100mg/天、最優(yōu)選5-60mg/天、特別是10-40mg/天。
因此,本發(fā)明目的之一在于將1-氨基環(huán)己烷衍生物施用至那些尚未表現(xiàn)出淀粉樣病變的臨床征兆但其有發(fā)展成為提高水平的潛在毒性和原纖維生成的Aβ風(fēng)險(xiǎn)的人類患者、或者那些已經(jīng)顯示出認(rèn)知缺損征兆或由于具有提高水平的Aβ而有可能出現(xiàn)這類缺損風(fēng)險(xiǎn)的個(gè)體。通過提供該1-氨基環(huán)己烷衍生物,本發(fā)明提供了用于降低發(fā)展成為淀粉樣病變的風(fēng)險(xiǎn)或者延遲在這樣的個(gè)體中淀粉樣病變發(fā)作的組合物和方法。另外如本文所公開,通過至少一種指標(biāo)或方法測(cè)量,這種治療可以在一段時(shí)間內(nèi)停止或降低認(rèn)知力進(jìn)一步衰減的速率、逆轉(zhuǎn)認(rèn)知力下降。這類癥狀或指標(biāo)的實(shí)例是患者的ADL、SIB、MMSE、CIBIC或ADAScog分?jǐn)?shù)。
在一具體實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種治療患有淀粉樣病變的哺乳動(dòng)物的方法,該方法包括通過向所述哺乳動(dòng)物施用含有治療有效量的1-氨基環(huán)己烷衍生物的組合物以降低哺乳動(dòng)物大腦、腦脊液或血漿中的Aβ肽含量。降低大腦中的Aβ肽含量可以包括影響APP的加工。在一優(yōu)選實(shí)施方案中,降低了哺乳動(dòng)物大腦中的Aβ肽含量。
在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種治療患有淀粉樣病變的哺乳動(dòng)物的方法,該方法包括通過向所述哺乳動(dòng)物施用含有治療有效量的1-氨基環(huán)己烷衍生物的組合物以提高Aβ肽在哺乳動(dòng)物大腦、腦脊液或血漿中的清除率。在優(yōu)選實(shí)施方案中,提高了哺乳動(dòng)物大腦中的Aβ肽的清除率。
在又一實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種治療患有淀粉樣病變的哺乳動(dòng)物的方法,該方法包括通過向所述哺乳動(dòng)物施用含有治療有效量的1-氨基環(huán)己烷衍生物的組合物以防止或減少Aβ肽在哺乳動(dòng)物大腦中聚集或斑形成。
在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種治療顯示淀粉樣病變的客觀癥狀的哺乳動(dòng)物的方法,該方法通過向所述哺乳動(dòng)物施用含有治療有效量的1-氨基環(huán)己烷衍生物的組合物以在哺乳動(dòng)物中減少Aβ肽的形成、提高Aβ肽的清除率、調(diào)節(jié)APP的加工、或者減少斑形成。
在某些實(shí)施方案中,檢測(cè)到的Aβ水平降低了大約10-70%或者更多。
根據(jù)一個(gè)獨(dú)立實(shí)施方案,將所述1-氨基環(huán)己烷衍生物與另一種1-氨基環(huán)己烷衍生物、乙酰膽堿酯酶抑制劑(AChEI)、分泌酶調(diào)節(jié)劑(例如β-和/或γ-分泌酶抑制劑、β-片層破壞劑或α-分泌酶增強(qiáng)劑)或其組合(同時(shí)或先后)給藥。用于本發(fā)明方法中的乙酰膽堿酯酶抑制劑(AChEI)包括但不限于加蘭他敏、他克林、多奈哌齊、毒扁豆堿和利伐斯的明(rivastigmine)。
在其它相關(guān)的實(shí)施方案中,本發(fā)明提供了一種管理使用1-氨基環(huán)己烷衍生物治療淀粉樣病變患者的方法。優(yōu)選地,本發(fā)明提供了一種監(jiān)測(cè)已經(jīng)接受1-氨基環(huán)己烷衍生物治療的患者所取得治療效果的方法。所述方法包括按照適宜的時(shí)間間隔測(cè)量體液中Aβ濃度的數(shù)量。可以判斷Aβ含量所出現(xiàn)的任何變化或者未出現(xiàn)變化,這與患者的治療效果有關(guān)。在某些優(yōu)選實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及在使用1-氨基環(huán)己烷衍生物相應(yīng)治療以及相慶調(diào)節(jié)治療中,檢測(cè)Aβ水平是否出現(xiàn)變化。所測(cè)得的Aβ含量可以與基線水平對(duì)比。優(yōu)選所述Aβ的基線水平(濃度)為1-氨基環(huán)己烷衍生物治療之前存在于患者體內(nèi)的水平。在某些實(shí)施方案中,基線水平為在正處于1-氨基環(huán)己烷衍生物治療的患者中測(cè)得的水平。
在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明包括將在哺乳動(dòng)物體液中檢測(cè)到的Aβ水平與至少一種在前面檢測(cè)到的Aβ水平進(jìn)行對(duì)比,以確定施用1-氨基環(huán)己烷衍生物的效力。所檢測(cè)到的水平還可以與被本領(lǐng)域接受為正?;蚣膊顟B(tài)指示的數(shù)值進(jìn)行對(duì)比。在其它實(shí)施方案中,本發(fā)明包括根據(jù)上述對(duì)比來調(diào)節(jié)1-氨基環(huán)己烷衍生物的重復(fù)給藥劑量。
本領(lǐng)域已知的用于測(cè)量淀粉樣肽水平的各種方法均可用于本發(fā)明實(shí)踐。這些方法包括但不限于競(jìng)爭(zhēng)性和非競(jìng)爭(zhēng)性測(cè)定體系,使用例如放射性免疫測(cè)定法、ELISA(酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法)、“三明治”免疫測(cè)定法、沉淀素反應(yīng)、凝膠擴(kuò)散沉淀素反應(yīng)法、免疫擴(kuò)散測(cè)定法、凝集反應(yīng)測(cè)定法、補(bǔ)體結(jié)合測(cè)定法、免疫放射測(cè)定法、熒光免疫測(cè)定法、蛋白印跡法、蛋白質(zhì)A免疫測(cè)定法和免疫電泳測(cè)定法、及其聯(lián)合測(cè)定方法等。通常來說,用于定量測(cè)量淀粉樣肽的方法涉及用第一俘獲抗體俘獲淀粉樣肽、洗滌除去所有未結(jié)合組分、然后用第二檢測(cè)抗體檢測(cè)殘余的復(fù)合物。優(yōu)選上述免疫測(cè)定設(shè)計(jì)是基于數(shù)個(gè)“俘獲和檢測(cè)-抗體”組合,同時(shí)可以涉及各種抗體的組合,條件在于每種抗體可以與單獨(dú)的抗原表位反應(yīng)。
在一具體實(shí)施方案中,本發(fā)明方法包括使用Aβ肽抗體俘獲和檢測(cè)體液中Aβ的存在。因此,在一個(gè)具體方面,本發(fā)明提供了可用于測(cè)量液體樣本中Aβ濃度的特異性結(jié)合測(cè)定法,并且該方法可用于本發(fā)明的篩選性和診斷性方法中。本發(fā)明的特異性結(jié)合測(cè)定法能夠檢測(cè)到極低濃度的可溶性Aβ(Aβ是患者體液和條件培養(yǎng)基的特征),通常能夠測(cè)量的閾濃度為大約1ng/ml至10ng/ml或者更低。根據(jù)本發(fā)明的特異性結(jié)合測(cè)定法使用至少一種對(duì)Aβ分子上的抗原表位或決定簇部位具有特異性的結(jié)合物質(zhì),所述部位通常不會(huì)出現(xiàn)在β-淀粉樣前體蛋白(APP)的其它片段或降解產(chǎn)物中。尤其有用的是能夠識(shí)別Aβ結(jié)合域的抗體,其中該結(jié)合域位于殘基介于Lys16和Leu17之間的APP正常蛋白水解裂解部位附近(Esch等人,Science,2481122-1124,1990;Anderson等人,Neuroscience Lett.,128126-128,1991),通??缭搅税被釟埢?3和28。示例性特異性結(jié)合測(cè)定法包括雙位(三明治)測(cè)定法,如前所述,其中俘獲抗體對(duì)Aβ的結(jié)合域具有特異性,并且標(biāo)記的第二抗體對(duì)除了被俘獲抗體識(shí)別的抗原表位之外的抗原表位具有特異性。特別有用的是能夠結(jié)合Aβ氨基末端的第二抗體,它通常識(shí)別氨基酸殘基1-16中的抗原表位。在另一方面,本發(fā)明提供了一種用于檢測(cè)體液中的可溶性Aβ的體系。該體系包括如上所述的對(duì)Aβ結(jié)合域中的抗原表位具有特異性的第一結(jié)合物質(zhì)(通常是抗體)以及對(duì)除被第一結(jié)合物質(zhì)結(jié)合的抗原表位之外的Aβ的表位具有特異性的第二結(jié)合物質(zhì)(通常是抗體)。第一和第二結(jié)合物質(zhì)之一與固相結(jié)合,而另一個(gè)被標(biāo)記,其中第一結(jié)合物質(zhì)優(yōu)選為與固相結(jié)合的俘獲抗體,第二結(jié)合物質(zhì)優(yōu)選為標(biāo)記抗體,更優(yōu)選為酶標(biāo)記的抗體。該體系可以進(jìn)一步包括酶底物,所述體系可用于進(jìn)行對(duì)體液樣本中Aβ的檢測(cè)具有高度特異性和靈敏性的酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(ELISA)。
在本發(fā)明某些優(yōu)選實(shí)施方案中,使用蛋白質(zhì)印跡(Westernblotting)Aβ檢測(cè)法。在其它優(yōu)選實(shí)施方案中,使用ELISA(酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定)Aβ檢測(cè)法。關(guān)于這類實(shí)施方案的描述例如將直接對(duì)抗可溶性抗原的單克隆抗體(俘獲抗體mAb 1)吸附在固體基質(zhì)上。存在于樣本中的可溶性抗原與抗體結(jié)合,洗滌除去未反應(yīng)的樣本組分。將直接對(duì)抗抗原第二表位的酶聯(lián)單克隆抗體(檢測(cè)抗體,mAb 2)與被mAb1俘獲的抗原結(jié)合,從而形成“三明治”。洗滌除去未結(jié)合mAb 2之后,將底物溶液加入至滴定孔中。在某些實(shí)施方案中,根據(jù)存在于樣本中的抗原的量按比例形成有色產(chǎn)品。反應(yīng)通過加入終止溶液結(jié)束,可以通過分光光度計(jì)測(cè)量吸收度,或者在某些實(shí)施方案中,可以通過熒光分析檢測(cè)產(chǎn)品。
在優(yōu)選實(shí)施方案中,用于本發(fā)明中的抗體僅僅對(duì)Aβ肽具有特異性。
在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明的測(cè)定方法可以以試劑盒的形式提供,例如含有進(jìn)行該測(cè)定的說明、俘獲抗體以及下文所述的用于固化的固體載體的包裝組合。另外,還可以包括檢測(cè)手段,例如對(duì)于Aβ肽的抗體(可以是標(biāo)記或未標(biāo)記的)以及其它添加劑,例如穩(wěn)定劑、洗滌劑和溫育緩沖液等。
本發(fā)明的試劑盒通常還可以包括將試劑包含在密閉空間中用于商業(yè)銷售的工具,例如注射或吹鑄塑料容器。還可以提供其它適合于實(shí)施公開方法中的某些步驟的容器。
定義本文中使用的術(shù)語“β-淀粉樣肽”(Aβ)是指存在于例如患有阿爾茨海默氏病(AD)、唐氏綜合征、或HCHWA-D的患者以及部分正常老年患者大腦中的大約4.2kD蛋白質(zhì),它在小腦和腦膜血管(淀粉樣病變)中形成含有老年(淀粉樣)斑和淀粉樣沉積的淀粉樣絲的亞單元。Aβ可以以絲狀聚合形式出現(xiàn)(當(dāng)以這種形式出現(xiàn)時(shí),它顯示出在本文相關(guān)部分描述的淀粉樣的剛果紅和硫磺素-S染料-結(jié)合特性)。Aβ還可以以非絲狀形式出現(xiàn)在組織中(″前淀粉樣″或″無定形″或″擴(kuò)散性″沉積物),在這種形式中不出現(xiàn)可檢測(cè)到的被剛果紅染色的雙折射。一部分由腦膜血管獲得的不可溶形式的這種蛋白質(zhì)描述在美國(guó)專利號(hào)4,666,829中。當(dāng)用于本發(fā)明中時(shí),Aβ具體指大約39-43氨基酸肽,它可以在體外生長(zhǎng)的培養(yǎng)細(xì)胞中的細(xì)胞外液(培養(yǎng)基)中找到或者純化得到,或者由人和其它動(dòng)物包括正常個(gè)體和患有Aβ-相關(guān)病癥的體液中純化得到。然而,截去氨基的Aβ肽被稱作AβX-0,也可以通過本文所使用的測(cè)定方法在細(xì)胞外液(培養(yǎng)基)中檢測(cè)到。因此,Aβ還指由正?;蛑械腁β區(qū)域突變得到的相關(guān)Aβ序列。無論以哪種形式,Aβ均是指跨膜大的糖蛋白(被稱作β-淀粉樣前體蛋白(APP))中的大約39-43氨基酸片段、或AβX-40,由人染色體21的長(zhǎng)臂上的基因編碼。Aβ其進(jìn)一步的特征在于在SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法或者高效液相色譜法(HPLC)中的相對(duì)遷移率。其43-氨基酸序列為AspAlaGluPheArgHisAspSerGlyTyrGluVaIHisHisGlnLysLeuValPhePheAlaGluAspValGlySerAsnLysGlyAlaIleIleGlyLeuMetValGlyGlyValValIleAlaThr(SEQ ID NO1)或者基本上與其同源的序列。
本文中使用的術(shù)語“Aβ肽”是指完整或全長(zhǎng)Aβ以及由哺乳動(dòng)物細(xì)胞生成的低濃度Aβ片段和降解產(chǎn)物。具體的Aβ片段具有大約3kD的分子量,目前被認(rèn)為其構(gòu)成了Aβ的氨基酸殘基11-40和17-40。
本文中使用的術(shù)語“Aβ結(jié)合域”是指位于氨基酸殘基16和17(Lys16和Leu17)之間的位置中心上的Aβ區(qū)域,它是APP正常蛋白分解加工的目標(biāo)。這種正常加工得到各種APP片段,它們與按照本發(fā)明方法識(shí)別出來的完整Aβ分子和Aβ片段具有潛在的免疫交叉反應(yīng)活性。結(jié)合域的各種抗體跨越氨基酸殘基10-35,優(yōu)選跨越氨基酸殘基15-30,并有對(duì)抗由被發(fā)現(xiàn)顯示出所需特異性的氨基酸殘基13-28組成的合成肽的抗體產(chǎn)生。
本文中使用的術(shù)語“β-淀粉樣前體蛋白”是指由位于人染色體長(zhǎng)臂21中的相同名稱的基因編碼的多肽,在其第三羧基中包括Aβ。APP是表達(dá)在很多哺乳動(dòng)物組織各種細(xì)胞中的糖基化單跨膜蛋白。目前已知的存在于人體中的APP的具體同型實(shí)例是Kang等人描述的695-氨基酸多肽(Nature,325733-736,1987),其被命名為″nonnal″APP;Ponte等人(Nature,331525-527,1988)和Tanzi等人(Nature,331528-530,1988)描述的751-氨基酸多肽;以及Kitaguchi等人描述的770-氨基酸多肽(Nature,331530-532,1988)。APP的具體變異體實(shí)例包括在位置和表型方面均有所區(qū)別的基因點(diǎn)突變(有關(guān)已知變異體突變的綜述參見Hardy,Nature Genet.,1233-234,1992)。
本文中使用的術(shù)語“APP片段”是指APP的片段而不是那些僅由Aβ或Aβ片段組成的片段。也就是說,APP片段除了包括形成完整Aβ或Aβ片段的那些片段之外,還包括APP的氨基酸序列。
本文中使用的術(shù)語“與Aβ相關(guān)的病癥”或“淀粉樣病變”是指包括阿爾茨海默氏病(包括家族性阿爾茨海默氏病)、帕金森氏病、唐氏綜合征、彌漫性劉易斯體疾病、進(jìn)行性核上性麻痹、克羅伊茨費(fèi)爾特-雅各布病、芬蘭型家族性淀粉樣變性、家族性淀粉樣變多神經(jīng)病、荷蘭型遺傳性腦出血伴淀粉樣病變和Gerstmann-Straussler Scheinker綜合征。
本文中使用的術(shù)語“條件培養(yǎng)基”和“培養(yǎng)基”是指生長(zhǎng)于組織培養(yǎng)液(體外)中的細(xì)胞周圍的含水細(xì)胞外液,在其它組分中包含由細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì)和肽。
本文中使用的術(shù)語“體液”是指預(yù)期含有可測(cè)定量的Aβ和Aβ片段的哺乳動(dòng)物宿主的那些體液,具體包括血液、腦脊液(CSF)、尿液和腹膜液。術(shù)語“血液”是指全血以及血漿和血清。根據(jù)本發(fā)明,Aβ和Aβ片段可以在各種生物和生理樣本中檢測(cè)和/或測(cè)量,包括體外樣本例如來自培養(yǎng)細(xì)胞包括轉(zhuǎn)染細(xì)胞系和內(nèi)源性細(xì)胞系的條件培養(yǎng)基和患者體內(nèi)樣本,通常是體液和大腦組織提取液??梢酝ㄟ^任何一種能夠?qū)β和Aβ片段與樣本中可能發(fā)現(xiàn)的其它APP片段區(qū)別開的技術(shù)來完成Aβ肽的檢測(cè)和測(cè)量。通??梢圆扇∶庖邫z測(cè)技術(shù),利用對(duì)Aβ具有特異性的結(jié)合物質(zhì),例如抗體、抗體片段、重組抗體等,它們與Aβ的結(jié)合具有特異性和靈敏性。具體地說,發(fā)現(xiàn)對(duì)Aβ結(jié)合域具有單一特異性的抗體能夠?qū)β與其它APP片段區(qū)別開來。Aβ的結(jié)合域位于氨基酸殘基16和17中心,通常跨越了氨基酸殘基13-28,并且這類結(jié)合特異性抗體可以利用具有作為免疫原序列的合成肽制備。特別適宜的檢測(cè)技術(shù)包括ELISA、蛋白質(zhì)印跡法、放射性免疫測(cè)定法等。
優(yōu)選的免疫測(cè)定技術(shù)是雙位或“三明治”測(cè)定法,它使用結(jié)合特異性抗體作為俘獲抗體(與固相結(jié)合)以及與抗原表位而不是與俘獲抗體結(jié)合的第二標(biāo)記抗體。第二標(biāo)記抗體優(yōu)選能夠識(shí)別Aβ的氨基端,并且可以方便地對(duì)抗主要由Aβ的氨基酸殘基1-16組成的合成肽。
還可以采用不需要使用Aβ特異性抗體的其它非免疫學(xué)技術(shù)來檢測(cè)Aβ和Aβ片段。例如,可以使用二維凝膠電泳分離存在于液體樣本中的密切相關(guān)的可溶性蛋白質(zhì)。然后在Aβ存在下使用可與APP的多個(gè)片段包括Aβ交叉反應(yīng)的抗體探測(cè)凝膠,其中根據(jù)Aβ在凝膠中的精確位置將其識(shí)別出來。對(duì)于培養(yǎng)細(xì)胞的情形,可以將細(xì)胞蛋白代謝性標(biāo)記,通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法分離,同時(shí)任選使用免疫沉淀作用作為最初的分離步驟。
體內(nèi)檢測(cè)患者樣本中的Aβ可用于監(jiān)控根據(jù)本發(fā)明方法所述的使用1-氨基環(huán)己烷衍生物治療阿爾茨海默氏病(AD)以及其它與Aβ相關(guān)病癥。適宜的患者樣本包括體液,例如血液、CSF、尿液和腹膜液。與正常個(gè)體、即沒有患有Aβ或者任何其它的與Aβ相關(guān)的病癥的個(gè)體中的Aβ水平值相比,存在與Aβ相關(guān)的病癥通常與液體中Aβ水平升高有關(guān)。血液中Aβ的診斷性濃度為0.1ng/ml至10ng/ml或者更高,更通常為0.1ng/ml至3ng/ml。CSF中Aβ的診斷性濃度為0.1ng/ml至25ng/ml或者更高,更通常為0.1ng/ml至5ng/ml。
可以對(duì)所測(cè)得的Aβ濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè),以追蹤使用1-氨基環(huán)己烷衍生物治療的有效性。根據(jù)本發(fā)明,Aβ水平將會(huì)隨有效的1-氨基環(huán)己烷衍生物治療方案而降低。
對(duì)來自適宜細(xì)胞培養(yǎng)物的條件培養(yǎng)基中的Aβ水平進(jìn)行體外監(jiān)測(cè)可用于篩選本發(fā)明的方法。通過將細(xì)胞在導(dǎo)致Aβ聚集在條件培養(yǎng)基中的條件下生長(zhǎng),并且將該培養(yǎng)細(xì)胞暴露于1-氨基環(huán)己烷衍生物下,可以觀察到這些1-氨基環(huán)己烷衍生物對(duì)Aβ生成的影響。
適宜的細(xì)胞系包括人和動(dòng)物細(xì)胞系,例如293人腎細(xì)胞系、人神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞系、人HeLa細(xì)胞、原發(fā)性人內(nèi)皮細(xì)胞(如HUVEC細(xì)胞)、原發(fā)性人成纖維細(xì)胞或成淋巴細(xì)胞、原發(fā)性人混合腦細(xì)胞(包括神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì))、中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢(CHO)細(xì)胞等。優(yōu)選用于篩選本發(fā)明方法的是能夠表達(dá)過度產(chǎn)生Aβ的APP變異體的細(xì)胞系?!斑^度產(chǎn)生”是指由變異體APP產(chǎn)生的Aβ量高于由任意一種或所有正常APP同種型例如先前描述過的695、751和770氨基酸同種型產(chǎn)生的量。特別優(yōu)選的是具有一個(gè)或幾個(gè)直接位于Aβ裂解部位的氨基末端上的氨基酸取代基的APP變異體。例如在瑞典FAD家族中發(fā)現(xiàn)的K293細(xì)胞表達(dá)攜帶有雙重突變的APP DNA(Lys595-Asn595和Met596→Leu596),其產(chǎn)生比表達(dá)正常APP的細(xì)胞高大約6-8倍的Aβ(參見美國(guó)專利號(hào)5,593,846)。殘基596上發(fā)生突變似乎是引起這種增加的主要原因。
類似地,對(duì)在動(dòng)物模型例如公開于WO91/19810中的小鼠模型以及表達(dá)其它APP同型和/或變異體的動(dòng)物模型中體內(nèi)監(jiān)測(cè)Aβ也可用于測(cè)試1-氨基環(huán)己烷衍生物的不同劑量和給藥方案的治療有效性(通常由在先前通過體外篩選例如上述的體外篩選中確定的劑量開始)。降低某種體液中Aβ水平的1-氨基環(huán)己烷衍生物劑量被認(rèn)為是供進(jìn)一步評(píng)價(jià)的候選。
本文中使用的術(shù)語“治療”是指減輕或緩解治療對(duì)象的至少一種疾病癥狀。例如對(duì)于與淀粉樣病變相關(guān)的癡呆,術(shù)語“治療”可能是指減輕或緩解認(rèn)知缺損(例如記憶力和/或定向力缺損)或者整體功能的缺損(日常作息活動(dòng),ADL)和/或減緩或逆轉(zhuǎn)ADL或認(rèn)知缺損的漸進(jìn)式惡化。在本發(fā)明的定義范圍內(nèi),術(shù)語“治療”還指阻止、延遲疾病的發(fā)作(即在疾病表現(xiàn)出臨床癥狀之前的時(shí)期)和/或降低疾病發(fā)展或惡化的風(fēng)險(xiǎn)。本文中使用的術(shù)語“保護(hù)”是指預(yù)防、延遲或治療或者在適當(dāng)時(shí)機(jī)預(yù)防、延緩及治療對(duì)象中疾病的發(fā)生或持續(xù)或加重。在本發(fā)明的定義范圍內(nèi),所述疾病是淀粉樣病變,其包括但不限于阿爾茨海默氏病(AD)、帕金森氏病、唐氏綜合征、彌漫性劉易斯體疾病、進(jìn)行性核上性麻痹、克羅伊茨費(fèi)爾特-雅各布病、芬蘭型家族性淀粉樣變性、家族性淀粉樣變多神經(jīng)病、荷蘭型遺傳性腦出血伴淀粉樣病變和Gerstmann-Straussler Scheinker綜合征。
例如,如本文所述,預(yù)防性施用1-氨基環(huán)己烷衍生物可以保護(hù)具有提高水平的原纖維生成β-淀粉樣肽(Aβ)的接受對(duì)象(例如在幾種基因中的一種為純合或雜合突變體的個(gè)體,例如β-淀粉樣前體蛋白(APP)、早老素(PS1、PS2)、分泌酶如β-淀粉樣分裂酶(BACE)和載脂蛋白E;還可參見描述在Goate,1991,Nature,349704-706中的基因篩選和臨床分析)。類似地根據(jù)本發(fā)明,治療性施用1-氨基環(huán)己烷衍生物可以導(dǎo)致減緩臨床癥狀的發(fā)展或者甚至使癥狀消退。
在本發(fā)明定義范圍內(nèi),所使用的術(shù)語“NMDA拮抗劑藥物”是指可以抑制正常觸發(fā)由NMDA受體介導(dǎo)的神經(jīng)元激發(fā)的藥物。優(yōu)選的NMDA拮抗劑藥物是1-氨基環(huán)己烷衍生物,例如美金剛和尼拉密山。這些化合物還具有5HT3拮抗劑活性和/或神經(jīng)元煙堿性受體拮抗劑活性。
本文中以慣用藥物意義使用的術(shù)語“類似物”或“衍生物”是指在結(jié)構(gòu)上類似于參照分子(例如1-氨基環(huán)己烷)的分子,但是該分子已經(jīng)經(jīng)過靶向和受控的方式修飾以利用供替換的取代基置換該參照分子的一個(gè)或多個(gè)特定取代基,借以產(chǎn)生在結(jié)構(gòu)上類似于所指分子的分子。對(duì)類似物進(jìn)行合成和篩選(例如使用結(jié)構(gòu)和/或生化分析)以確認(rèn)可具有改進(jìn)或偏斜的已知化合物的輕微修飾形式(例如在特定的靶向受體類型中具有較高的效力和/或選擇性、穿透哺乳動(dòng)物血-腦屏障的能力更大、較小的副作用等)是藥物化學(xué)領(lǐng)域所熟知的藥物設(shè)計(jì)途徑。
本文中使用的術(shù)語“1-氨基環(huán)己烷衍生物”是指在用于建立類似但稍微不同的藥物的過程中由1-氨基環(huán)己烷(或其可得到的衍生物例如尼拉密山或美金剛)衍生得到的化合物。
本發(fā)明的1-氨基環(huán)己烷衍生物可由通式(I)所示 其中-R*是-(A)n-(CR1R2)m-NR3R4,n+m=0、1或2,A選自直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),R1和R2獨(dú)自地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、芳基、被取代的芳基和芳烷基,
R3和R4獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),或者一起形成亞烷基(C2-C10)或亞鏈烯基(C2-C10)或者與N一起形成3-7元氮雜環(huán)烷或氮雜環(huán)烯,包括被取代的(烷基(C1-C6)、鏈烯基(C2-C6))3-7-元氮雜環(huán)烷或氮雜環(huán)烯;或者R3或R4可以獨(dú)立地與Rp、Rq、Rr或Rs聯(lián)合形成亞烷基鏈-CH(R6)-(CH2)t-,其中t=0或1,同時(shí)該亞烷基鏈的左側(cè)與U或Y相連,該亞烷基鏈的右側(cè)與N相連,并且R6選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、芳基、被取代的芳基和芳烷基;或者R3或R4可以獨(dú)立地與R5聯(lián)合形成式-CH2-CH2-CH2-(CH2)t-所示的亞烷基鏈、或式-CH=CH-CH2-(CH2)t-、-CH=C=CH-(CH2)t-或-CH2-CH=CH-(CH2)t-所示的亞鏈烯基鏈,其中t=0或1,同時(shí)該亞烷基或亞鏈烯基鏈的左側(cè)與W相連,該亞烷基環(huán)的右側(cè)與N相連;-R5獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),或者R5和與其相連的碳以及下一個(gè)相鄰的環(huán)碳聯(lián)合形成雙鍵,-Rp、Rq、Rr和Rs獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、環(huán)烷基(C3-C6)和芳基、被取代的芳基和芳烷基,或者Rp、Rq、Rr和Rs可以獨(dú)立地和與其相連的U或Y形成雙鍵,或者Rp、Rq、Rr和Rs可以一起聯(lián)合表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-或低級(jí)亞鏈烯基橋,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,所述亞烷基橋反過來還可以與R5聯(lián)合形成另外的低級(jí)亞烷基-(CH2)y-或低級(jí)亞鏈烯基橋,其中y是1-3,包括端點(diǎn)值,-符號(hào)U、V、W、X、Y、Z表示碳原子,并且包括落入式(I)的化合物的光學(xué)異構(gòu)體,非對(duì)映異構(gòu)體,多晶型物,對(duì)映異構(gòu)體,水合物,可藥用鹽以及混合物。
由U-V-W-X-Y-Z定義的環(huán)優(yōu)選選自環(huán)己烷、環(huán)己-2-烯、環(huán)己-3-烯、環(huán)己-1,4-二烯、環(huán)己-1,5-二烯、環(huán)己-2,4-二烯和環(huán)己-2,5-二烯。
本發(fā)明所使用的1-氨基環(huán)己烷衍生物的非限制性實(shí)例包括選自下述的1-氨基烷基環(huán)己烷衍生物1-氨基-1,3,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1(反式),3(反式),5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1(順式),3(順式),5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5-四甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷(尼拉密山)、1-氨基-1,3,5,5-四甲基-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3,3-二乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-順式-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-(1S,5S)順式-3-乙基-1,5,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-反式-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-(1R,5S)反式-3-乙基-1,5,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1-乙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷,1-氨基-1-丙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷,N-甲基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷,N-乙基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷,N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)吡咯烷、3,3,5,5-四甲基環(huán)己基甲基胺、1-氨基-1-丙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5(反式)-四甲基環(huán)己烷(軸向氨基)、3-丙基-1,3,5,5-四甲基環(huán)己基胺半水合物、1-氨基-1,3,5,5-四甲基-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3-二甲基-3-丙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3(反式),5(反式)-三甲基-3(順式)-丙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3-二甲基-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3-三甲基環(huán)己烷、順式-3-乙基-1(反式)-3(反式)-5-三甲基環(huán)己胺、
1-氨基-1,3(反式)-二甲基環(huán)己烷、1,3,3-三甲基-5,5-二丙基環(huán)己基胺、1-氨基-1-甲基-3(反式)-丙基環(huán)己烷、1-甲基-3(順式)-丙基環(huán)己基胺、1-氨基-1-甲基-3(反式)-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3-三甲基-5(順式)-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3-三甲基-5(反式)-乙基環(huán)己烷、順式-3-丙基-1,5,5-三甲基環(huán)己基胺、反式-3-丙基-1,5,5-三甲基環(huán)己基胺、N-乙基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己胺、N-甲基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、1-氨基-1-甲基環(huán)己烷、N,N-二甲基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、2-(3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)乙基胺、2-甲基-1-(3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)丙基-2-胺、2-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基-1)-乙基胺半水合物、N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)-吡咯烷、1-氨基-1,3(反式),5(反式)-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3(順式),5(順式)-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-(1R,SS)反式-5-乙基-1,3,3-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-(1S,SS)順式-5-乙基-1,3,3-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3(順式)-異丙基-環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3(反式)-異丙基-環(huán)己烷、1-氨基-1-甲基-3(順式)-乙基-環(huán)己烷、1-氨基-1-甲基-3(順式)-甲基-環(huán)己烷、1-氨基-5,5-二乙基-1,3,3-三甲基-環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3,3-二乙基環(huán)己烷、1-氨基-1-乙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷、
N-乙基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、N-(1,3,5-三甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-[1,3(反式),5(反式)-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-[1,3(順式),5(順式)-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3,5-四甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,5,5-四甲基-3-乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,5,5-三甲基-3,3-二乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3-三甲基-順式-5-乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-[(1S,SS)順式-5-乙基-1,3,3-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3-三甲基-反式-5-乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-[(1R,SS)反式-5-乙基,3,3-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-(1-乙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1-丙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)吡咯烷、它們的光學(xué)異構(gòu)體,非對(duì)映異構(gòu)體,對(duì)映異構(gòu)體,水合物,可藥用鹽,及其混合物。
尼拉密山(1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷)公開在例如美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?9/597,102和美國(guó)專利號(hào)6,034,134中。
某些通式(I)的1-氨基環(huán)己烷衍生物包括下述情形其中三個(gè)軸向烷基取代基例如Rp、Rr和R5一起形成橋頭,得到如下式IIb-IId所示的化合物(所謂的1-氨基金剛烷類)
其中n+m=0,U、V、W、X、Y和Z形成環(huán)己烷環(huán)、并且R3和R4中的一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立與所述環(huán)己烷環(huán)通過由Rp、Rq、Rr、Rs或R5形成的亞烷基橋相連的某些式(I)的1-氨基環(huán)己烷衍生物由下式IIIa-IIIc所示 其中Rq、Rr、Rs、Rr和R5如式(I)中定義,R6是氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、芳基、被取代的芳基或者芳烷基,Y是飽和的或者可以和R6結(jié)合與其相連的環(huán)碳形成碳-氫鍵,1=0或1,同時(shí)k=0、1或2,并且------表示單鍵或雙鍵。
本發(fā)明所使用的1-氨基環(huán)己烷衍生物的非限制性實(shí)施例包括選自下述的1-氨基金剛烷類及其衍生物1-氨基-3-苯基金剛烷、1-氨基-甲基金剛烷、1-氨基-3,5-二甲基金剛烷(美金剛)、1-氨基-3-乙基金剛烷、1-氨基-3-異丙基金剛烷、1-氨基-3-正丁基金剛烷、1-氨基-3,5-二乙基金剛烷、1-氨基-3,5-二異丙基金剛烷、1-氨基-3,5-二-正丁基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-乙基金剛烷、1-N-甲氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N-乙氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N-異丙基-氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N,N-二甲基-氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N-甲基-N-異丙基-氨基-3-甲基-5-乙基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-戊基金剛烷、1-氨基-3,5-二戊基金剛烷、1-氨基-3-戊基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-戊基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-戊基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-己基金剛烷、1-氨基-3,5-二己基金剛烷、1-氨基-3-己基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-己基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3,5-二環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-環(huán)己基-5-苯基金剛烷、
1-氨基-3,5-二苯基金剛烷、1-氨基-3,5,7-三甲基金剛烷、1-氨基-3,5-二甲基-7-乙基金剛烷、1-氨基-3,5-二乙基-7-甲基金剛烷、1-N-吡咯烷子基和1-N-哌啶衍生物、1-氨基-3-甲基-5-丙基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-丁基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-丙基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-丁基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-丁基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-環(huán)己基金剛烷、它們的光學(xué)異構(gòu)體,非對(duì)映異構(gòu)體,對(duì)映異構(gòu)體,水合物,N-甲基、N,N-二甲基、N-乙基、N-丙基衍生物,可藥用鹽,及其混合物。
本發(fā)明的其它優(yōu)選化合物本發(fā)明所使用的優(yōu)選1-氨基環(huán)己烷衍生物包括下式的-1氨基環(huán)己烷衍生物 其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1、或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基,并且其中R8和R9獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C)或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,其對(duì)映異構(gòu)體、光學(xué)異構(gòu)體、水合物和可藥用鹽。
本發(fā)明所使用的優(yōu)選1-氨基環(huán)己烷衍生物還包括下式的1-氨基環(huán)己烷衍生物 其中R1和R2相同或不同,且表示氫或具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);其中R3和R4相同或不同,選自氫、具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基、具有5或6個(gè)C原子的環(huán)烷基和苯基;其中R5是氫或直鏈或支鏈C1-C6烷基;或其可藥用鹽。
本發(fā)明所使用的優(yōu)選1-氨基環(huán)己烷衍生物還包括下式的1-氨基環(huán)己烷衍生物
其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、-CH2-和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基或-CH2-,并且其中R8和R9獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);條件是當(dāng)R1、R4和R5各自獨(dú)立地是-CH2-時(shí),R1、R4和R5各自與單獨(dú)的CRa基團(tuán)鍵合形成橋,其中Ra選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R2選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R3是氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C);并且R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9,其中n+m=0,并且R8和R9相同或不同且表示氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C),或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);以及其對(duì)映異構(gòu)體,光學(xué)異構(gòu)體,水合物和可藥用鹽。
美金剛(1-氨基-3,5-二甲基金剛烷)是例如美國(guó)專利號(hào)4,122,193和4,273,774的主題。
通常通過將鹵代金剛烷類優(yōu)選溴-或氯代金剛烷類烷基化,制備得到式IIb和IId的1-氨基金剛烷衍生物,包括美金剛。通過另外的鹵代和烷基化步驟獲得二-或三-取代的金剛烷類。通過用三氧化鉻氧化再用HBr溴化或者用溴進(jìn)行溴化再與甲酰胺反應(yīng)接著水解引入氨基。氨基官能團(tuán)可以根據(jù)常用方法烷基化。例如通過與甲酸氯甲酯反應(yīng)和隨后的還原可以實(shí)現(xiàn)甲基化。通過將相應(yīng)的乙酰胺還原可以引入乙基。關(guān)于更多的合成細(xì)節(jié)參見例如美國(guó)專利號(hào)5,061,703和6,034,134。前述化合物的其它合成技術(shù)可以參見臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)60/350,974(登記于2001年11月7日)、序列號(hào)60/337,858(登記于2001年11月8日)、序列號(hào)60/366,386(登記于2002年3月21日),在此全部引入作為參考,以及下面的合成實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明,可以使用式(I)的1-氨基環(huán)己烷衍生物本身或者其可藥用鹽形式,包括例如酸加成鹽如鹽酸鹽、氫溴酸鹽、硫酸鹽、乙酸鹽、琥珀酸鹽或酒石酸鹽、或者與富馬酸、馬來酸、檸檬酸或磷酸的酸加成鹽。
此外,使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法,可以獲得本發(fā)明化合物的各種類似物和衍生物,它們?cè)诳刂瓢V呆方面具有改善的療效即對(duì)特定靶向的受體類型更高的效力和/或選擇性、穿透哺乳動(dòng)物血-腦屏障的能力更大或者更小(例如具有更高或更低的血-腦屏障滲透速率)、更少的副作用等。
可以使用本文所列舉藥物的各種鹽和異構(gòu)體(包括立體異構(gòu)體和對(duì)映異構(gòu)體)。術(shù)語“鹽”可以包括游離酸或游離堿的加成鹽。可用于形成可藥用酸加成鹽的酸實(shí)例包括無機(jī)酸例如鹽酸、硫酸或磷酸,和有機(jī)酸例如乙酸、馬來酸、琥珀酸或檸檬酸等。所有的這些鹽(或其類似鹽)可以按照常規(guī)方法制備。鹽或異構(gòu)體的性質(zhì)并不重要,條件是其不具有毒性,同時(shí)基本上不會(huì)干擾預(yù)期的藥理活性。
適用于劑量或用量的術(shù)語“治療有效的”是指在向有此需要的哺乳動(dòng)物施用后足以引起預(yù)期活性的化合物或藥物組合物的量。本文中關(guān)于含有1-氨基環(huán)己烷衍生物的藥物組合物所使用的術(shù)語“治療有效用量/劑量”可與“神經(jīng)學(xué)有效用量/劑量”互換使用,并且是指在向哺乳動(dòng)物施用后足以產(chǎn)生有效的神經(jīng)學(xué)響應(yīng)的化合物或藥物組合物的用量/劑量。值得注意的是,當(dāng)施用各種活性成分的聯(lián)合物時(shí),所述聯(lián)合物的有效用量可以包括也可以不包括每種成分各自有效的用量。
涉及活性成分用量的術(shù)語“亞閾值量”是指不足以產(chǎn)生響應(yīng)的用量,即低于最小有效量的用量。在同一上下文中使用的術(shù)語“亞最佳量”是指產(chǎn)生響應(yīng)但是未達(dá)到更大用量可達(dá)到的完全程度的活性成分的用量。
與本發(fā)明組合物結(jié)合使用的短語“可藥用的”是指在向哺乳動(dòng)物(例如人)給藥時(shí),在生理學(xué)上可耐受的并且通常不會(huì)產(chǎn)生不希望的反應(yīng)的分子實(shí)體以及這些組合物的其它成分。本文中使用的術(shù)語“可藥用的”優(yōu)選代表聯(lián)邦或美國(guó)政府的監(jiān)管機(jī)構(gòu)所批準(zhǔn)的或者在美國(guó)藥典或其它一般公認(rèn)的藥典中的所列舉適用于哺乳動(dòng)物,更特別是適用于人。
用于本發(fā)明藥物組合物的術(shù)語“載體”是指與活性化合物(例如1-氨基環(huán)己烷衍生物和/或AChEI)一起施用的稀釋劑、賦形劑或載體。這類藥物載體可以是無菌液體例如水、鹽水溶液、右旋糖水溶液、甘油水溶液,和油類包括石油、動(dòng)物、植物或合成來源的油類,例如花生油、大豆油、礦物油、芝麻油等。適宜的可藥用載體描述在E.W.Martin的第18版″Remington′s Pharmaceutical Sciences″中。
本文中使用的術(shù)語“對(duì)象/患者”是指哺乳動(dòng)物(例如嚙齒類如小鼠或大鼠)。該術(shù)語特別是指人類。
本文中使用的術(shù)語“體液”是指含Aβ肽液體的生物樣本。這類液體包括含水體液例如血清、血漿、淋巴液、滑液、濾泡液、精液、羊水、奶、全血、尿液、腦脊液、唾液、痰、眼淚、汗水、粘液、組織培養(yǎng)液、組織提取液以及細(xì)胞提取液。
術(shù)語“大約”或“接近”通常是指在給定數(shù)值或范圍的20%內(nèi),優(yōu)選在其10%、最優(yōu)選在5%之內(nèi)?;蛘撸貏e是在生物體系中,術(shù)語“大約”是指在給定數(shù)值的約一個(gè)對(duì)數(shù)(即一個(gè)數(shù)量級(jí))的范圍內(nèi),優(yōu)選在兩倍以內(nèi)。
抗體和免疫檢測(cè)方法本文中使用的術(shù)語“抗體”包括各種類型的免疫球蛋白分子、單克隆抗體、多克隆抗體、親和力純化的多克隆抗體、Fab和(Fab)2、單鏈(SC)抗體、或者其它特異性結(jié)合Aβ上表位的分子。這樣的抗體根據(jù)本領(lǐng)域已知的技術(shù)制備。通常,本發(fā)明用于檢測(cè)Aβ的抗體可以用可檢測(cè)的標(biāo)記進(jìn)行標(biāo)記,例如放射標(biāo)記、熒光標(biāo)記、對(duì)Aβ抗體上分離表位具有特異性的第二抗體,其中第二抗體與用于催化可檢測(cè)標(biāo)記生成的酶綴合。
特異性結(jié)合Aβ表位的任何抗體均可潛在性地用于本發(fā)明的測(cè)定方法中。這樣的抗體的實(shí)例非限制性地包括例如由QualityControlled Biochemicals Inc.(Hopkinton,Mass.)生產(chǎn)的雙抗體(pAb 1-17和pAb 17-28)至Aβ的殘基1-17和17-28、和可由Senetek商購(gòu)得到的Ab 6E10至Aβ1-17和mAb 4G8至Aβ17-24,以及描述在Suzuki等人的美國(guó)專利號(hào)5,955,317中的抗體,在此將其公開內(nèi)容引入作為參考。使用這樣的抗體檢測(cè)Aβ表位的很多適宜技術(shù)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言都是顯而易見的,包括熒光激活細(xì)胞分選術(shù)(FACS)、三明治測(cè)定法、競(jìng)爭(zhēng)性免疫測(cè)定法、ELISA測(cè)定法、蛋白質(zhì)印跡法、斑點(diǎn)印跡法、ouchterlony盤法、免疫電泳法、熒光測(cè)定法、顯微法、熒光顯微法、超過濾法(使用免疫標(biāo)記的抗體)以及其它方法。
在優(yōu)選實(shí)施方案中,使用對(duì)Aβ上的表位具有特異性的抗體通過ELISA分析體液。ELISA裝置通常包括96孔微孔滴定板,其內(nèi)表面用一種Aβ-特異性抗體涂布。這種抗體與固相的結(jié)合或附著的涂布并不是化學(xué)反應(yīng),而據(jù)信是由微孔滴定板的聚苯乙烯基質(zhì)與抗體之間的物理或非共價(jià)相互作用的結(jié)果。將懷疑含有目標(biāo)分子Aβ的樣本放置與包衣的微孔滴定板接觸,使得樣本中的配體Aβ與抗體發(fā)生結(jié)合。然后通過數(shù)次洗滌步驟除去樣本液體中任何未結(jié)合的組分。然后加入第二抗體,第二抗體特異性地識(shí)別目標(biāo)分子并與信號(hào)產(chǎn)生酶結(jié)合。作為樣本中是否存在目標(biāo)分子的標(biāo)志的酶通常通過加入產(chǎn)生可檢測(cè)的信號(hào)例如熒光或變色的試劑進(jìn)行檢測(cè)。
根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選將體液用固定的俘獲抗體接觸并培養(yǎng)。用于固定的固相可以是任意的惰性支持物或優(yōu)選為不溶于水且可用于免疫測(cè)定中的載體,包括例如表面、顆粒、多孔基質(zhì)等形式的載體。常用載體的實(shí)例包括小片層、葡聚糖凝膠、聚氯乙稀、彈性珠以及由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等制造的測(cè)定盤或測(cè)試管,包括96-孔微孔滴定板以及微粒材料例如濾紙、瓊脂糖、交聯(lián)葡聚糖以及其它多糖。或者具有反應(yīng)活性且不溶于水的基質(zhì)例如溴化氰-活化的糖類和描述在美國(guó)專利號(hào)3,969,287、3,691,016、4,195,128、4,247,642、4,229,537和4,330,440中的活性的底物均適合用于俘獲試劑的固定化。優(yōu)選使用的固相是一次可分析數(shù)個(gè)樣本的多孔微孔滴定板。最優(yōu)選的是微試驗(yàn)96-孔ELISA滴定板,例如以Nunc Maxisorb或Immulon銷售的滴定板。將固相按照上述方法用俘獲試劑涂布,如果需要的話,它們可以通過非共價(jià)或共價(jià)相互作用或物理性連接。如果使用96-孔板的話,優(yōu)選將其用俘獲抗體涂布后溫育至少大約10小時(shí),更優(yōu)選至少過夜。
然后涂布后的滴定板通常用非特異性結(jié)合并飽和結(jié)合部位的阻斷劑處理以防止檢測(cè)抗體與滴定板孔表面上的過量非特異性部位發(fā)生不希望的結(jié)合。用于上述目的的適宜阻斷劑的實(shí)例包括例如凝膠、牛血清白蛋白、卵清蛋白、酪蛋白和脫脂奶。涂布并阻斷后,將待分析的體液適當(dāng)稀釋后加入至固定化的相中。
選擇適當(dāng)?shù)臏赜龢颖镜臈l件和固定化的俘獲試劑以優(yōu)化測(cè)定方法的靈敏性。在溫育期間保持常用的恒定溫度不變。在該步驟過程中可以使用各種緩沖液來獲得所希望的pH,包括硼酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、Tris-HCl或Tris-磷酸鹽、檸檬酸鹽、乙酸鹽、巴比妥酸鹽等。所使用的具體緩沖液對(duì)于本發(fā)明并不重要,但是在單獨(dú)的測(cè)試中,某種緩沖也可能比另一種更優(yōu)選。
由固定化的俘獲抗體中分離體液(優(yōu)選通過洗滌)以除去未俘獲的體液。用于洗滌的溶液通常是具有一定pH的緩沖液(″洗滌緩沖液″),其取決于所用的俘獲試劑??梢韵礈煲淮位蚨啻?。
在測(cè)定方法的最后一步,測(cè)量此時(shí)與俘獲抗體結(jié)合的Aβ。上述測(cè)量可以通過各種技術(shù)完成,例如萃取從俘獲試劑中除去結(jié)合的Aβ后再進(jìn)行生物測(cè)定、放射性受體測(cè)定法或放射性免疫測(cè)定法。
然而,更優(yōu)選使用標(biāo)準(zhǔn)ELISA方法作為檢測(cè)方法,在同一滴定板上分析游離配體的含量,這樣就不再需要萃取或者其它的累贅操作。在該操作中,優(yōu)選將相對(duì)于Aβ的最大濃度而言摩爾過量的抗體加入至洗滌后的滴定板中。
加入至固定化的俘獲抗體中的檢測(cè)抗體可以直接進(jìn)行標(biāo)記,也可以通過在洗滌除去過量的第一抗體之后加入摩爾過量的直接對(duì)抗第一檢測(cè)抗體的第二標(biāo)記抗體間接進(jìn)行檢測(cè)。
用于第一或第二檢測(cè)抗體的標(biāo)記可以為不干擾游離配體與抗體之間的結(jié)合的任意可檢測(cè)官能團(tuán)。適宜標(biāo)記的實(shí)例是那些適用于免疫測(cè)定法的已知標(biāo)記,包括可以直接檢測(cè)的基團(tuán),例如熒光、化學(xué)熒光和放射活性標(biāo)記,以及各種基團(tuán)例如能夠反應(yīng)或衍生化以被檢測(cè)的酶類。這類標(biāo)記的實(shí)例包括放射性同位素32P、14C、125I、3H和131I,熒光團(tuán)例如稀土螯合物或熒光素及其衍生物、玫瑰精及其衍生物、丹?;阈瓮?、熒光素酶例如螢火蟲熒光素酶和細(xì)菌熒光素酶(美國(guó)專利號(hào)4,737,456)、熒光素、2,3-二氫酞嗪二酮、辣根過氧化物酶(HRP)、堿性磷酸酯酶、β-半乳糖苷酶、葡萄糖淀粉酶、溶菌酶、糖類氧化酶例如葡萄糖氧化酶、半乳糖氧化酶和葡萄糖-6-磷酸脫氫酶、雜環(huán)氧化酶例如尿素酶和黃嘌呤氧化酶,與利用過氧化氫的酶偶聯(lián)從而氧化染料前體例如HRP、乳過氧化物酶或微過氧化物酶、生物素/抗生物素蛋白、旋轉(zhuǎn)標(biāo)記、抗菌素標(biāo)記、穩(wěn)定的游離基等。
可以采用常規(guī)方法將這些標(biāo)記與蛋白質(zhì)或多肽進(jìn)行共價(jià)結(jié)合。本文中優(yōu)選的標(biāo)記是酶類例如辣根過氧化物酶和堿性磷酸酯酶。
在加入最后標(biāo)記的抗體后,通過洗滌除去過量的未結(jié)合標(biāo)記抗體,然后利用適合于該標(biāo)記的檢測(cè)方法測(cè)量附著標(biāo)記的含量,從而測(cè)得結(jié)合抗體的含量,然后將所測(cè)得的含量與體液中的Aβ含量聯(lián)系起來。
為了方便,本發(fā)明的測(cè)定方法可以以試劑盒的形式提供,也就是一種包裝組合,它含有用于進(jìn)行該測(cè)定的說明、上述的俘獲試劑、抗體、用于Aβ的標(biāo)準(zhǔn)、上述的用于固定化的固體載體。此外,還可以包括上述的檢測(cè)手段,例如對(duì)Aβ具有特異性的抗體(它可以是標(biāo)記或未標(biāo)記的),以及其它添加劑例如穩(wěn)定劑、洗滌劑和培養(yǎng)緩沖劑等。
細(xì)胞系測(cè)定適合本發(fā)明測(cè)定方法的適宜細(xì)胞系包括各種合成、加工以及分泌淀粉樣肽的人類和動(dòng)物細(xì)胞系,例如人成神經(jīng)瘤細(xì)胞系(如SK-N-SH)、人神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞系、人Hela細(xì)胞、人腎臟細(xì)胞系HEK-293、原發(fā)性人內(nèi)皮細(xì)胞(如HUVEC細(xì)胞)、原發(fā)性人成纖維細(xì)胞和成淋巴細(xì)胞、原發(fā)性人混合腦細(xì)胞(包括神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞、和神經(jīng)膠質(zhì))、中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢(CHO)細(xì)胞等。優(yōu)選用于本發(fā)明的是表達(dá)APP變異體或過度產(chǎn)生Aβ的人類細(xì)胞系,例如在Aβ裂解部位的N-末端直接具有一個(gè)或數(shù)個(gè)氨基酸取代基的APP變異體(如發(fā)現(xiàn)于瑞典FAD家族中的表達(dá)具有雙重突變[Lys595→Asn595和Met596→Leu596]的APP DNA的K293細(xì)胞,其產(chǎn)生比表達(dá)正常APP的細(xì)胞高大約6-8倍的Aβ,公開在美國(guó)專利號(hào)6,284,221中)。
在用1-氨基環(huán)己烷衍生物處理前后的細(xì)胞系產(chǎn)生的淀粉樣肽可以使用上述的免疫檢測(cè)方法檢測(cè)。
為了測(cè)量細(xì)胞外sAPP及其片段,可以使用細(xì)胞溫育物的上清液。為了測(cè)量全長(zhǎng)細(xì)胞外APP及其片段,可以使用細(xì)胞溶解產(chǎn)物。例如,為了測(cè)量與細(xì)胞相關(guān)的全長(zhǎng)APP或者測(cè)量APP的羧基-末端片段,可以將細(xì)胞溶解產(chǎn)物用能夠識(shí)別APP的羧基-末端的抗體溫育(參見例如Buxbaum等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,876003-6,1990)。為了測(cè)量Aβ肽或者測(cè)量sAPP(其為分泌的羧基-末端截頂形式),可以將細(xì)胞上清液用能夠識(shí)別Aβ的第一個(gè)15氨基酸(對(duì)應(yīng)于sAPP的COOH-末端氨基酸)的抗體溫育(參見例如Buxbaum等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,914489-93,1994)。
可以將細(xì)胞外Aβ肽的含量和細(xì)胞外sAPP的含量標(biāo)準(zhǔn)化至細(xì)胞中所發(fā)現(xiàn)的總APP含量。這種標(biāo)準(zhǔn)化提供了說明培養(yǎng)物之間所存在的任何差異以及由于使用1-氨基環(huán)己烷衍生物處理的細(xì)胞內(nèi)改變的APP合成或成熟的任何差異的有效手段。
治療學(xué)評(píng)價(jià)阿爾茨海默氏病(AD)的診斷標(biāo)準(zhǔn)是眾所周知的,并且在NationalInstitute of Neurological and Communicative Disorders andAlzheimer′s Disease and Related Disorders Association的指南(McKhann等人,Neurology,34939-944,1984)、和AmericanPsychiatric Association,Diagnostic and Statistical Manual ofMental Disorders(Diagnostic and Statistical Manual IV)中有過闡述,在此將其全部引入作為參考。一般來說,診斷AD的客觀標(biāo)準(zhǔn)包括漸進(jìn)式的記憶缺陷以及逐漸發(fā)生至少一種下述癥狀失語癥、運(yùn)動(dòng)不能、認(rèn)識(shí)不能或者執(zhí)行功能障礙。
可以一直持續(xù)治療直到AD癥狀有所減輕,同時(shí)根據(jù)哺乳動(dòng)物個(gè)體的響應(yīng)情況可對(duì)劑量進(jìn)行調(diào)節(jié)。通常,持續(xù)治療90-365天的最短期限后,預(yù)期將會(huì)出現(xiàn)陽性響應(yīng)。
藥物組合物根據(jù)本發(fā)明的方法,還提供了藥物組合物,該藥物組合物含有治療有效量的1-氨基環(huán)己烷衍生物(例如美金剛或尼拉密山)以及任選的其它載體或賦形劑(均是可藥用的)。該組合物可以配制成一天給藥一次或者一天給藥兩次。
在所公開的組合物中,1-氨基環(huán)己烷衍生物優(yōu)選以治療有效量存在。最佳治療有效量應(yīng)當(dāng)通過反復(fù)試驗(yàn)加以確定,需要考慮給藥的準(zhǔn)確模式、藥物施用的形式、給藥所針對(duì)的適應(yīng)癥、涉及的對(duì)象(例如體重、健康狀態(tài)、年齡、性別等)、負(fù)責(zé)醫(yī)師或獸醫(yī)師的偏好和經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于本文所公開的向人類給藥,可以將1-氨基環(huán)己烷衍生物以適宜的形式按照大約1-100mg/天的劑量給藥。更具體地說,優(yōu)選將1-氨基環(huán)己烷衍生物按照5-60mg/天、特別是10-40mg/天的劑量給藥。在某些情形下,也希望將活性成分以亞最佳量和亞閾值量給藥,因此這種給藥也應(yīng)該被包括在本發(fā)明范圍之內(nèi)。
本發(fā)明還提供了一種制備藥物組合物的方法,它包括將1-氨基環(huán)己烷衍生物與任選的一種或多種生理學(xué)上可接受的載體和/或賦形劑和/或輔助物質(zhì)混合。
在治療性應(yīng)用中,將該藥物組合物施用至已經(jīng)患有該疾病的寄主。所述藥物組合物應(yīng)當(dāng)以足以抑制Aβ斑的進(jìn)一步沉積的用量給藥。將足以實(shí)現(xiàn)上述目的的用量定義為“治療有效劑量”。
對(duì)于預(yù)防性應(yīng)用,將本發(fā)明藥物組合物施用至即將但尚未患有與Aβ相關(guān)的疾病的寄主。這類寄主可以通過如相關(guān)醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)(例如Goate,Nature,349704-706,1991)中描述的基因篩選和臨床分析加以識(shí)別。該藥物組合物能夠在出現(xiàn)癥狀的早期抑制或預(yù)防Aβ斑的沉積,優(yōu)選甚至可以預(yù)防β-淀粉樣疾病的最初階段。這種預(yù)防性治療所需的化合物用量被稱作預(yù)防有效劑量,通常與治療性處理所述的相同。
給藥可以將本發(fā)明的活性劑以含有常規(guī)無毒可藥用載體的劑量單元形式通過口服、局部、非腸道或粘膜給藥(例如頰、通過吸入或直腸給藥)。通常希望使用口服途徑?;钚詣┛梢砸阅z囊劑、片劑等形式口服給藥(參見Remington′s Pharmaceutical Sciences,Mack 5 PublishingCo.,Easton,PA)??诜o藥藥物可以以時(shí)間控制釋出載體的形式給藥,包括擴(kuò)散控制系統(tǒng)、滲透裝置、溶出控制基質(zhì)和可侵蝕/可降解基質(zhì)。
對(duì)于以片劑或膠囊劑形式口服給藥,可以將活性藥物組分與無毒可藥用的賦型劑混合,例如粘合劑(如預(yù)糊化的玉米淀粉、聚乙烯吡咯烷酮或羥丙基甲基纖維素);填充劑(如乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇、山梨醇以及其它還原性和非還原性糖、微晶纖維素、硫酸鈣或磷酸氫鈣);潤(rùn)滑劑(如硬脂酸鎂、滑石、或二氧化硅、硬脂酸、硬脂?;获R酸鈉、山崳酸甘油酯、硬脂酸鈣等);崩解劑(如馬鈴薯淀粉或淀粉乙醇酸鈉);或者潤(rùn)濕劑(如月桂基硫酸鈉)、著色劑和芳香劑、明膠、甜味劑、天然和合成樹膠(如阿拉伯樹膠、黃蓍樹膠或藻酸鹽)、緩沖鹽、羧甲基纖維素、聚乙二醇、蠟等。對(duì)于液體形式的口服給藥,藥物組分可以與無毒可藥用的惰性載體混合(例如乙醇、甘油、水)、助懸劑(例如山梨醇糖漿、纖維素衍生物或氫化可食用脂肪)、乳化劑(例如卵磷脂或阿拉伯樹膠)、無水載體(例如杏仁油、油性酯、乙醇或分餾植物油)、防腐劑(例如對(duì)羥基苯甲酸甲基酯或?qū)αu基苯甲酸丙基酯或者山梨酸)等。還可以加入穩(wěn)定劑例如抗氧化劑(BHA、BHT、沒食子酸丙酯、抗壞血酸鈉、檸檬酸)以穩(wěn)定劑型。
片劑可以通過本領(lǐng)域熟知的方法包衣。還可以將本發(fā)明的組合物引入例如由聚乙醇酸/乳酸(PGLA)形成的微球或微囊中(參見例如美國(guó)專利號(hào)5,814,344、5,100,669和4,849,222、PCT公開號(hào)WO95/11010和WO93/07861)。用于口服給藥的液體制劑可以采取例如溶液劑、糖漿劑、乳劑或混懸劑的形式,或者它們以干產(chǎn)品的形式呈現(xiàn),用于在使用之前用水或其它適宜的載體進(jìn)行復(fù)水??梢赃m當(dāng)?shù)嘏渲瓶诜o藥制劑,使得活性化合物控制或延時(shí)釋出??诜r(shí)間控制釋出藥劑的具體實(shí)例描述在美國(guó)專利號(hào)5,366,738中。
活性藥物還可以以脂質(zhì)體遞送系統(tǒng)的形式給藥,例如小單層囊泡、大單層囊泡和多層囊泡。眾所周知,脂質(zhì)體可以由各種磷脂例如膽固醇、硬脂酰胺或磷脂酰膽堿形成。
本發(fā)明的藥物還可以通過使用與化合物分子偶聯(lián)的單克隆抗體(作為單獨(dú)載體)遞送。也可以將活性藥物與作為目標(biāo)藥物載體的可溶性聚合物偶聯(lián)。這些聚合物可以包括聚乙烯-吡咯烷酮、吡喃共聚物、聚羥丙基甲基丙烯酰胺-苯酚、聚羥乙基天冬酰胺-苯酚、或被棕櫚?;鶜埢〈木垩跻蚁?聚賴氨酸。另外,還可以將活性藥物與一類可用于實(shí)現(xiàn)藥物控釋的可生物降解聚合物偶聯(lián),例如聚乳酸、聚乙醇酸、聚乳酸和聚乙醇酸的共聚物、聚ε己內(nèi)酯、聚羥基丁酸、聚原酸酯、聚縮醛、聚氫化吡喃、聚氰基丙烯酸酯以及水凝膠的交聯(lián)或兩性嵌段共聚物。
對(duì)于吸入給藥,本發(fā)明的治療劑可以方便地以來自加壓包裝或噴霧器中的氣霧劑形式遞送,同時(shí)使用適宜的推進(jìn)劑,例如二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳、或者其它的適宜氣體。在加壓氣霧劑的情形中,可以通過提供閥門遞送指定的量來確定劑量單位。可以將含有用于吸入器或吹入器中的例如明膠的膠囊劑和藥筒配制成含有化合物的粉末混合物和適宜的粉末基質(zhì)例如乳糖或淀粉。
本發(fā)明的制劑可以通過非腸道遞送,也就是使用一次性推注或連續(xù)輸注直接注射進(jìn)行靜脈內(nèi)(i.v.)、腦室內(nèi)(i.c.v.)、皮下(s.c.)、腹膜內(nèi)(i.p.)、肌內(nèi)(i.m.)、經(jīng)皮(s.d.)或皮內(nèi)(i.d.)給藥。注射用制劑可以以加入防腐劑的單位劑量形式制備,例如安瓿或多劑量容器。組合物可以采取在油性或含水載體中的例如賦型劑、混懸劑、溶液劑、或乳劑形式,同時(shí)還可以含有調(diào)配劑例如助懸劑、穩(wěn)定劑和/或分散劑?;蛘?,活性成分還可以為散劑形式,其在使用之前用適當(dāng)?shù)妮d體例如無菌無熱原的水進(jìn)行復(fù)水。
本發(fā)明的組合物還可以配制成直腸給藥,例如栓劑或滯留型灌腸劑的形式(例如含有慣用的栓劑基質(zhì)如可可脂或者其它的甘油酯)。
如本文所示,1-氨基環(huán)己烷衍生物可以與可藥用的且可與該活性成分配伍的賦形劑混合。另外,如果需要的話,制劑還可以包括少量的輔助物質(zhì),例如增濕劑或乳化劑、pH緩沖劑、和/或增強(qiáng)藥物組合物效力的藥劑。這些輔助分子可以作為蛋白質(zhì)通過全身或局部遞送或者通過由編碼分子表達(dá)的載體表達(dá)。上述用于遞送1-氨基環(huán)己烷衍生物的技術(shù)還可用于遞送輔助分子。
盡管本發(fā)明的活性劑可以以分劑量的形式給藥,例如每天二次或三次,但是優(yōu)選單一日劑量的1-氨基環(huán)己烷衍生物。
可用于本發(fā)明單位劑量中的1-氨基環(huán)己烷衍生物的優(yōu)選具體用量包括例如5mg、10mg、15mg和20mg美金剛和5mg、10mg、20mg、30mg和40mg尼拉密山。
根據(jù)具體的實(shí)施方案,為了獲得不能通過傳統(tǒng)即時(shí)釋出給藥獲得的增強(qiáng)效果,使用了1-氨基環(huán)己烷衍生物的控釋制劑(在下文中也稱作“控釋組合物”)??蒯寗┬涂梢跃唧w用于獲得恒定水平的1-氨基環(huán)己烷衍生物,從而避免在那些在不規(guī)律時(shí)間點(diǎn)上進(jìn)食或者在進(jìn)食之間頻繁吃零食的哺乳動(dòng)物中出現(xiàn)劑量峰和谷。
美國(guó)專利號(hào)4,615,698中描述了一種基于滲透劑型的控釋劑型,其被設(shè)計(jì)為當(dāng)藥物通過該劑型的半滲透性壁中的通道遞送出去時(shí),滲透劑型崩解(collapse)并引起面對(duì)的表面形成密閉的接觸排列。另外,美國(guó)專利號(hào)4,503,030中公開了一種具有通道和半滲透性膜的滲透性劑型,所述半滲透性膜由特殊的纖維素聚合物和對(duì)pH敏感的材料(其可以是腸包衣材料)組成。該專利描述了使用pH敏感材料和纖維素聚合物的1∶1混合物,基于滲透性片芯片劑和包衣材料的總重量,使用大約7重量%的上述混合物。
本發(fā)明還提供了含有一個(gè)或多個(gè)容器的藥物包裝或試劑盒,所述容器含有一種或多種本發(fā)明制劑中的成分。在相關(guān)的實(shí)施方案中,本發(fā)明提供了用于制備本發(fā)明藥物組合物的試劑盒,所述試劑盒在第一容器中含有1-氨基環(huán)己烷衍生物以及任選的用于混合1-氨基環(huán)己烷衍生物和/或用于施用該組合物的說明。試劑盒中的每個(gè)容器還可以包括一種或多種生理學(xué)上可接受的載體和/或賦形劑和/或輔助物質(zhì)。上述容器可以是經(jīng)管理藥品或生物制品的生產(chǎn)、使用或銷售的政府機(jī)構(gòu)允許的形式通告,該通告反映了生產(chǎn)、使用或銷售機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)其用于人類給藥。
如果需要的話,組合物可以為含有一個(gè)或多個(gè)含活性成分的單位劑量形式的包裝或分配裝置形式。該包裝可以含有例如金屬或塑料箔,例如泡罩包裝。該包裝或分配裝置可以附加以給藥說明。還可以在可配伍的藥物載體中配制本發(fā)明的組合物,將其置于適當(dāng)?shù)娜萜髦?,然后進(jìn)行標(biāo)記用于指定病癥的治療。
有效劑量和安全性評(píng)價(jià)根據(jù)本發(fā)明的方法,向患者以治療有效的劑量、優(yōu)選具有最小的毒性施用本文所述的藥物組合物。在標(biāo)題為“定義”的部分中提供了術(shù)語“神經(jīng)學(xué)上有效劑量”和“治療有效劑量”的定義。
本發(fā)明1-氨基環(huán)己烷衍生物的效力可以利用體外測(cè)定在培養(yǎng)細(xì)胞(已知其分泌進(jìn)入條件APP肽)中測(cè)得。適宜的細(xì)胞系包括人和動(dòng)物細(xì)胞系,例如人成神經(jīng)瘤細(xì)胞系(如SK-N-SH[ATCCHTB-11]、SK-N-MC[ATCC HTB-10]、IMR-32[ATCC CCL-127]、MC-IXC[ATCC CRL-2270])、人神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞系、人海Hela胞系、人腎臟細(xì)胞系HEK-293、原發(fā)性人內(nèi)皮細(xì)胞(如HUVEC細(xì)胞)、原發(fā)性人類成纖維細(xì)胞或成淋巴細(xì)胞、原發(fā)性人混合腦細(xì)胞(包括神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì))、中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢(CHO)細(xì)胞等。優(yōu)選用于本發(fā)明的是表達(dá)APP變異體或過度產(chǎn)生Aβ的人類細(xì)胞系,例如在Aβ裂解部位的N-末端直接具有一個(gè)或數(shù)個(gè)氨基酸取代基的APP變異體(如發(fā)現(xiàn)于瑞典FAD家族中的表達(dá)具有雙重突變[Lys595→Asn595和Met596→Leu596]的APP DNA的K293細(xì)胞,其產(chǎn)生比表達(dá)正常APP的細(xì)胞高大約6-8倍的Aβ,公開在美國(guó)專利號(hào)6,284,221中)。這些APP的分泌衍生物(即sAPPα、總Aβ、Aβ40或Aβ42)可以使用各種特異性多克隆和單克隆抗體通過例如免疫檢測(cè)(例如蛋白質(zhì)印跡法或免疫沉淀法)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
另外,還可以使用諸如下述的體外藥理測(cè)試來測(cè)定本發(fā)明1-氨基環(huán)己烷衍生物的效力測(cè)量大鼠和人大腦組織中的[3H]MK-801結(jié)合的置換、阻斷培養(yǎng)神經(jīng)元和異源表達(dá)系統(tǒng)中的NMDA受體通道、體內(nèi)抗驚厥效果、通道阻斷和抗驚厥作用之間的關(guān)系、防止大腦局部出血、防止由NMDA誘導(dǎo)的死亡率等(參見例如美國(guó)專利號(hào)5,061,703)。
根據(jù)本領(lǐng)域已充分建立的方法,利用小動(dòng)物模型(例如大鼠或小鼠)在臨床前研究中繼續(xù)測(cè)定本發(fā)明化合物和組合物(其在體外測(cè)試中表現(xiàn)良好)的有效劑量和毒性反應(yīng),該研究發(fā)現(xiàn)1-氨基環(huán)己烷衍生物在治療上是有效的,并且這些藥物可通過相同的途徑用于人類臨床試驗(yàn)。本發(fā)明優(yōu)選的動(dòng)物模型是公開于下文實(shí)施例2中的AD轉(zhuǎn)基因模型。
對(duì)于本發(fā)明方法中使用的任何一種藥物組合物都可以根據(jù)動(dòng)物模型預(yù)先估計(jì)其治療有效劑量,從而獲得包括IC50(即在腦相關(guān)區(qū)域獲得對(duì)NMDA受體活性的最大抑制作用的一半時(shí)的測(cè)試化合物的濃度)循環(huán)血漿濃度范圍。然后該由動(dòng)物體系得到的劑量-響應(yīng)曲線可用于確定適合于人類初期臨床研究的試驗(yàn)劑量。在針對(duì)各組合物的安全性評(píng)價(jià)中,給藥劑量和頻率應(yīng)當(dāng)滿足或超過臨床試驗(yàn)中使用的預(yù)期值。
如本文所公開的,為了保證連續(xù)或者間斷施用的劑量不會(huì)超過在考慮測(cè)試動(dòng)物結(jié)果和患者的個(gè)體病癥之后所確定的用量,需要確定本發(fā)明組合物中各組分的劑量。具體的劑量當(dāng)然是取決于給藥步驟、患者或動(dòng)物患者的情況例如年齡、體重、性別、敏感性、進(jìn)食、給藥時(shí)間、組合物中所使用的藥物、疾病的嚴(yán)重程度。特定狀況下的合適劑量和給藥時(shí)間可以通過基于上述指標(biāo)的測(cè)試來確定,但是也可以根據(jù)從業(yè)醫(yī)師的判斷以及每位患者的情況(年齡、整體狀況、癥狀的嚴(yán)重程度、性別等)、借助于標(biāo)準(zhǔn)臨床實(shí)踐來最終確定。本文所公開的1-氨基環(huán)己烷衍生物的適宜劑量通常為0.016-1.66mg/kg體重。
本發(fā)明組合物的毒性反應(yīng)和治療效果可以通過在試驗(yàn)動(dòng)物中采取常規(guī)的藥學(xué)步驟加以確定,例如通過確定LD50(使50%群體致死的劑量)和ED50(對(duì)50%群體治療有效的劑量)。治療效果與毒性反應(yīng)之間的劑量比值為治療指數(shù),其可以表達(dá)為比值ED50/LD50。優(yōu)選顯示出大治療指數(shù)的組合物。
由動(dòng)物研究獲得的相關(guān)數(shù)據(jù)可用于配制一系列適用于人的劑量。1-氨基環(huán)己烷衍生物在人中的治療有效劑量?jī)?yōu)選落入包括具有少量或者沒有毒性反應(yīng)的ED50的循環(huán)濃度范圍內(nèi)。例如美金剛的這種治療有效循環(huán)濃度為大約1μM(參見例如Kornhuber和Quack,.NeurosciLett.195(2)137-139,1995)。劑量可以在上述范圍內(nèi)根據(jù)所使用的劑型和所使用的給藥途徑有所變化。理想的是應(yīng)該每天使用各藥物的單一劑量。
本發(fā)明的藥物不僅在相對(duì)較低的劑量下具有高的有效性,而且具有較低的毒性反應(yīng),同時(shí)產(chǎn)生較少的副作用。實(shí)際上,由使用本發(fā)明的1-氨基環(huán)己烷衍生物引起的最常見的副作用是輕微震顫和認(rèn)知損傷(表現(xiàn)為例如惡心、嘔吐、頭暈或意識(shí)錯(cuò)亂)。
實(shí)施例下述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性說明,但并不對(duì)其范圍構(gòu)成限制。
實(shí)施例1測(cè)量治療濃度的美金剛對(duì)于人成神經(jīng)瘤細(xì)胞中分泌的APP衍生物的水平的影響背景美金剛是一種具有中等親和性、非競(jìng)爭(zhēng)性(開放通道)的NMDA受體拮抗劑。它具有強(qiáng)烈的電壓依賴型通道阻斷特性和快速的通道阻斷/解阻斷動(dòng)力學(xué)。美金剛在幾種動(dòng)物模型中已經(jīng)顯示出能夠提供神經(jīng)保護(hù)作用和提高認(rèn)知和記憶。在臨床上,美金剛降低了由中等的認(rèn)知功能衰退至成為嚴(yán)重的阿爾茨海默氏病(AD)患者的趨勢(shì)(相關(guān)綜述參見Lahiri等人,Curr.Drug Targets 2003,4(2)97-112)?;加械矸蹣硬∽兝绨柎暮D喜?AD)、唐氏綜合征或HCHWA-D的患者大腦其特征在于存在以淀粉樣纖維或無定形聚集物的形式沉積的Aβ的細(xì)胞外聚集物,Aβ的細(xì)胞外聚集物被認(rèn)為在疾病發(fā)病機(jī)理中起著關(guān)鍵作用。淀粉樣β肽的兩種主要高度原纖維生成形式是在第40個(gè)殘基終止的短形式(Aβ40)和在第42個(gè)殘基終止的長(zhǎng)形式(Aβ42)。這些高度原纖維生成Aβ肽出現(xiàn)細(xì)胞外沉積的原因在于全長(zhǎng)β-淀粉樣前蛋白由于各種蛋白水解酶(被稱作分泌酶)出現(xiàn)異常加工。在本文上下文中,識(shí)別出能夠影響原纖維生成和具有潛在毒性的Aβ肽水平的藥物非常重要。
可以在細(xì)胞培養(yǎng)物中檢測(cè)APP的加工。例如,已知成神經(jīng)瘤細(xì)胞在條件培養(yǎng)基中分泌出長(zhǎng)度短于全長(zhǎng)的細(xì)胞外APP的APP衍生物。測(cè)量這些APP分泌衍生物的水平可以利用對(duì)APP具有特異性的抗體,按照蛋白質(zhì)印跡法或ELISA(酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法)對(duì)條件培養(yǎng)基進(jìn)行評(píng)價(jià)。
在本實(shí)施例中,發(fā)明人研究了治療濃度的美金剛(1-4μM)對(duì)于人成神經(jīng)瘤細(xì)胞(SK-N-SH)在條件培養(yǎng)基中的分泌淀粉樣肽、sAPPα、Aβ40和Aβ42的水平的影響。將SK-N-SH細(xì)胞用1-4μM美金剛處理長(zhǎng)達(dá)12天,然后分別通過蛋白質(zhì)印跡法和ELISA測(cè)定法測(cè)定條件培養(yǎng)基中的sAPP和Aβ40水平。美金剛(2-4μM,持續(xù)6-12天)顯著降低了條件培養(yǎng)基中的sAPP水平。較低濃度的美金剛(1μM,持續(xù)6-12天)具有降低sAPP水平的趨勢(shì)。測(cè)定了Aβ40水平,顯示出其水平也有所降低。細(xì)胞存活力和毒性反應(yīng)不受測(cè)試濃度下的美金剛影響。這些數(shù)據(jù)表明,治療濃度的美金剛影響了APP加工,同時(shí)可以潛在地抑制原纖維生成Aβ肽的聚集。
試驗(yàn)設(shè)計(jì)細(xì)胞培養(yǎng)和藥物治療。將人成神經(jīng)瘤細(xì)胞(SK-N-SH,ATCC HTB-11,Biedler等人,Cancer Res.1973,33(11)2643-52)以大約2×106細(xì)胞/孔接種在6-孔滴定板中。此后,最初的美金剛在補(bǔ)充有1%FBS和1x抗生素的MEM介質(zhì)中的藥物濃度為0μg/ml(對(duì)照組)、0.25μg/ml(1μM)、0.5μg/ml(2μM)和1.0μg/m l(4μM)。治療時(shí)間為12天,同時(shí)每隔三天收集一次條件培養(yǎng)基(CM)。收集后,加入新鮮的美金剛介質(zhì),重復(fù)上述步驟直到在第12天進(jìn)行采集。按照下述方法同時(shí)測(cè)定sAPP和Aβ40的水平。
通過蛋白質(zhì)印跡法分析sAPP水平。先后通過變性聚丙烯酰胺凝膠電泳法(SDS-PAGE)和蛋白質(zhì)免疫印跡法,使用mAb22C11抗體測(cè)定CM中的總sAPP水平。將樣本以等于條件培養(yǎng)基的體積裝填在凝膠上(30μg蛋白質(zhì)/樣本)。使用NIH圖象軟件量化印跡中的特異性APP帶的密度。APP水平以對(duì)照組的百分比表示。平行測(cè)定構(gòu)成的表達(dá)的β-肌動(dòng)蛋白的水平作為內(nèi)部對(duì)照組。
通過ELISA分析Aβ水平。使用定量固相三明治ELISA(酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法)測(cè)定條件培養(yǎng)基樣本中的Aβ40水平。具體地說,親和純化后的抗人Aβ(35-40)兔IgG被用作俘獲抗體,親和純化后的HRP-綴合抗人Aβ(11-28)兔IgG Fab被用作檢測(cè)抗體(兩種試劑均來自IBL(日本))。由于抗Aβ的抗體(11-28)被用作第二綴合抗體,因此在ELISA測(cè)定中也可以檢測(cè)到在N-末端部位裂解的人Aβ40變異體。使用TMB作為著色劑(色原體)。測(cè)定范圍為15.6~1,000pg/ml(3.6~230.9pmol/l)。
細(xì)胞毒性和存活力測(cè)定。使用MTT(四唑染料3-[4,5-二甲基噻唑-2-基]-2,5-二苯基四唑溴化物)測(cè)量對(duì)照組和美金剛治療樣本中的細(xì)胞存活力。使用乳酸脫氫酶(LDH)(Sigma,St.Louis,MO)測(cè)定法測(cè)量細(xì)胞毒性。
數(shù)據(jù)分析。對(duì)來自3-6組獨(dú)立細(xì)胞培養(yǎng)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。使用SPSS程序(Statistical Products and Services Solutions,Chicago,IL)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析(例如用于多重比較的方差分析和post-hoc測(cè)試),同時(shí)包括平均值以及平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差。
結(jié)果使人成神經(jīng)瘤細(xì)胞(SK-N-SH)在0μg/ml(對(duì)照組)、0.25μg/ml(1μM)、0.5μg/ml(2μM)和1.0μg/ml(4μM)美金剛存在下生長(zhǎng)12天。按照三天的間隔收集一次培養(yǎng)基樣本,分別通過蛋白質(zhì)印跡法和ELISA測(cè)定sAPP和Aβ40的水平。盡管在第三天觀察到的sAPP水平無顯著變化(圖1),但是在第六天觀察到sAPP水平出現(xiàn)劑量依賴型降低(圖2),在第九天和第十二天繼續(xù)或進(jìn)一步降低(圖3)。與sAPP一樣,在第三天觀察到Aβ40水平也沒有出現(xiàn)顯著變化(圖4)。值得注意的是,在第六天(圖5)和第九天(圖6)Aβ40水平出現(xiàn)顯著降低(相對(duì)于陰性對(duì)照組而言)。
還測(cè)定了美金剛對(duì)細(xì)胞存活力和毒性的影響。細(xì)胞存活力使用色度MTT測(cè)定法評(píng)價(jià)。如圖7所示,在美金剛治療組和未治療(對(duì)照組)滴定板中觀察到細(xì)胞存活力有所增加,這使得sAPP和Aβ40水平的降低顯著性更加明顯(標(biāo)準(zhǔn)化至細(xì)胞存活力)。毒性的LDH測(cè)試表明,使用任意劑量的美金剛均不顯示出毒性反應(yīng)(圖8)。
總的來說,在治療有效的無毒性反應(yīng)(1-4μM)劑量的美金剛存在下,觀察到人成神經(jīng)瘤細(xì)胞(SK-N-SH)培養(yǎng)基中的sAPP和Aβ40水平均逐漸降低。
本發(fā)明人目前正在使用相同的試驗(yàn)手段測(cè)量治療濃度的美金剛對(duì)于Aβ42水平的影響。通過使用NMDA受體的各種不相關(guān)非競(jìng)爭(zhēng)性和競(jìng)爭(zhēng)性拮抗劑以及非-NMDA受體(如AMPA受體)拮抗劑,本發(fā)明人還測(cè)量了美金剛是否通過作用于NMDA受體降低了條件培養(yǎng)基中的sAPPα、Aβ40和Aβ42水平。
結(jié)論這些數(shù)據(jù)表明,使用治療劑量的美金剛(1-4μM)治療人成神經(jīng)瘤細(xì)胞SK-NSH導(dǎo)致條件培養(yǎng)基中的sAPP和Aβ40水平的降低。分別通過MTT和LDH測(cè)定法測(cè)得的細(xì)胞存活力和毒性不受上述濃度下的美金剛的影響。由治療濃度的美金剛觀察到的sAPP和Aβ40水平降低表明,美金剛可以減少大腦中原纖維生成Aβ肽的沉積。
實(shí)施例2測(cè)量施用治療劑量的美金剛以及其它1-氨基環(huán)己烷衍生物對(duì)于患有阿爾茨海默氏病的小鼠模型腦中的Aβ40和Aβ42水平的影響AD似乎具有不同的發(fā)病原因,其帶有由未知因素引起的大比例被稱作偶爾發(fā)生的AD以及小部分由于幾種基因之一例如β-淀粉樣前體蛋白(APP)和早老素(PS1、PS2)發(fā)生突變引起的早期發(fā)作的家族性AD(FAD)。這些蛋白質(zhì)連同tau、各種分泌酶例如β-淀粉樣裂解酶(BACE)和脂載蛋白E一起在AD的病理學(xué)中具有重要作用(相關(guān)綜述參見Lahiri等人,Curr.Drug Targets,497-112,2003)。
在某些患有早期發(fā)作AD的個(gè)體中,所述疾病可能作為常染色體顯性被遺傳(即僅需要單拷貝突變基因就可以引起上述疾病)。這種突變被鑒定為至少三種不同基因APP、早老素1(PS1)和早老素2(PS2)(Price等人,Annu.Rev.Genet.,1998,32461-493;Hardy等人,Science,1998,2821075-1079;Tanzi,Neuron,2001,32181-184;Selkoe,同上,第177-180頁(yè);Sherrington等人,Nature,1995,375754-760;Levy-Lahad等人,Science,1995,269973-977;Rogaev等人,Nature,1995,376775-778)。
在FAD(家族性AD)病例中報(bào)道的各種APP突變是涉及形成Aβ形成的近裂解部位(參見例如Goate等人,1991,Nature,349704-706;Harlan等人,1991,Nature,353844-846;Murrell等人,1991,Science,25497-99;以及Mullan等人,1992,Nature Genet.,1345-347)。APP 717突變位于Aβ的C-末端附近,促進(jìn)了β-分泌酶的活性,導(dǎo)致增加了更長(zhǎng)和更具毒性的Aβ肽、Aβ42的分泌。這種更長(zhǎng)的Aβ42肽被認(rèn)為促進(jìn)了Aβ聚集物和淀粉樣蛋白斑的形成。位于Aβ的N-末端上的雙重突變即APPswe突變促進(jìn)了BACE1的裂解,因而與Aβ肽包括Aβ42水平的升高有關(guān)。相反,在Aβ肽區(qū)域發(fā)生的APP突變(例如APP-E693Q、A692G或E693G)不會(huì)提高Aβ水平,但是可以通過提高Aβ低聚物或初原纖維的形成而引起淀粉樣變性病。
PS1和PS2編碼高度同源的43-至50-kD多道跨膜蛋白質(zhì),后者進(jìn)一步加工得到穩(wěn)定的N-末端和C-末端片段,同時(shí)它被廣泛但低豐度表達(dá)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中。PS1影響APP加工(Borchelt等人.Neuron,1997,19939-945;Wong等人,2002,同上)。據(jù)報(bào)道PS1基因包含了多于80種不同F(xiàn)AD突變(參見AD突變數(shù)據(jù)庫(kù),http//molgen-www.uia.ac.be),而在PS2相關(guān)家族中僅發(fā)現(xiàn)少數(shù)突變。PS基因中出現(xiàn)的大多數(shù)異常情形是導(dǎo)致單個(gè)氨基酸取代基的錯(cuò)義突變,這通常似乎影響了分泌酶活性,同時(shí)提高了Aβ42肽的生成。
通過監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型例如表達(dá)編碼FAD-關(guān)聯(lián)APP突變的APP微基因的小鼠動(dòng)物模型(例如swe或717,公開在如美國(guó)專利號(hào)5,912,410中)或者Borchelt等人描述的雙重突變小鼠模型(Neuron,19939-945,1997)中的Aβ水平,進(jìn)一步測(cè)試了導(dǎo)致細(xì)胞培養(yǎng)物中淀粉樣生成Aβ的加工和/或分泌出現(xiàn)治療意義上降低的1-氨基環(huán)己烷衍生物(例如美金剛或尼拉密山)濃度。后面的轉(zhuǎn)基因小鼠共表達(dá)早期發(fā)作的家族性AD(FAD)關(guān)聯(lián)人早老素1(PS1)變異體(A246E)以及與瑞典FAD家族(APPswe)關(guān)聯(lián)的嵌合體小鼠/人APP隱匿突變。相對(duì)于年齡相當(dāng)?shù)谋磉_(dá)APPswe和野生型人類PS1的小鼠而言,這些小鼠更早就形成了很多的淀粉樣沉積物。編碼FAD關(guān)聯(lián)APP突變的APP微基因的表達(dá)、特別是突變?nèi)祟怭S1 A246E和APPswe的共表達(dá)提高了腦中的Aβ水平,同時(shí)這些小鼠在海馬和皮質(zhì)中形成了很多彌散性Aβ沉積物和斑(Calhoun等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1999,9614088-14093)。與患有AD的人類似,這些以及其它轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型其特征在于出現(xiàn)各種認(rèn)知缺損,例如喪失神經(jīng)元、學(xué)習(xí)能力缺失、目標(biāo)識(shí)別記憶出現(xiàn)問題以及因空間參照物和工作記憶變化出現(xiàn)的問題(Chen等人,Nature,2000,408975-979)。
具體地說,研究了兩組轉(zhuǎn)基因動(dòng)物不接受治療的對(duì)照組、接受1-氨基環(huán)己烷衍生物(例如美金剛或尼拉密山)的試驗(yàn)組。在指定的時(shí)間內(nèi)施用藥物,隨后測(cè)試(使用例如免疫檢測(cè)和組織化學(xué))(i)各種APP肽(例如sAPPα、Aβ40或Aβ42)在體液中的水平以及(ii)β-淀粉樣蛋白斑在腦中的含量。在試驗(yàn)組中觀察到的降低(相對(duì)于對(duì)照組而言)被用作評(píng)價(jià)本發(fā)明1-氨基環(huán)己烷衍生物治療的有效性的衡量標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步使用轉(zhuǎn)基因模型來測(cè)定最佳劑型、效力、毒性以及與本發(fā)明1-氨基環(huán)己烷衍生物治療有關(guān)的副作用。
基于涉及APP加工的細(xì)胞培養(yǎng)物數(shù)據(jù),預(yù)期美金剛可以降低Aβ40和Aβ42在上述AD轉(zhuǎn)基因小鼠模型中的沉積。
實(shí)施例3測(cè)定施用治療劑量的美金剛對(duì)于患有阿爾茨海默氏病的轉(zhuǎn)基因小鼠模型的空間學(xué)習(xí)能力的影響背景在哺乳動(dòng)物大腦中,NMDA受體涉及重要的生理功能例如突觸可塑性和突觸形成,它們?cè)谟洃?、學(xué)習(xí)和發(fā)育中的和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的形成中的起著重要作用(Mayor和Westbrook,1987)。既然NMDA受體在學(xué)習(xí)和記憶中具有關(guān)鍵作用(Morris,1989;Tsien等人,1996),因此NMDA受體拮抗劑能夠改善阿爾茨海默氏病(AD)癥狀似乎有違直覺。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)幾種對(duì)NMDA受體具有高親和力的NMDA受體拮抗劑[例如(+)MK-801]可以引起神經(jīng)行為副反應(yīng),例如幻覺和認(rèn)知缺損(Benvenga和Spaulding,1988;Abi-Saab等人,1998)。這些不良事件大大地限制了高親和性NMDA受體拮抗劑的臨床開發(fā)。避免上述副作用的替代途徑是實(shí)現(xiàn)部分而不是完全阻斷NMDA受體。通過例如借助于具有低親和性NMDA受體拮抗劑(其通常具有優(yōu)于高親和性NMDA受體拮抗劑的治療窗)可以實(shí)現(xiàn)部分受體阻斷(Rogawski,2000)。美金剛是一種具有低度至中等親和性的NMDA受體拮抗劑,在學(xué)習(xí)和記憶受損的幾種藥理模型(Zajaczkowski等人,1996;Wenk等人,1997)、具有受損的基線記憶功能的年老大鼠(Barnes等人,1996)以及患有中等至嚴(yán)重AD的患者(Reisberg等人,2003;Tariot等人,2004)中已經(jīng)顯示出改善效果。
AD最明顯的病理標(biāo)志之一是在選定腦區(qū)域中出現(xiàn)有β-淀粉樣(Aβ)蛋白斑的細(xì)胞外沉積。某些AD病例顯示早期發(fā)作性,同時(shí)還具有家族性(FAD)。FAD是由早老素1(PS1)、早老素2(PS2)或者淀粉樣前體蛋白(APP)基因發(fā)生突變而引起的。這種突變導(dǎo)致高度原纖維生成Aβ1-42肽的生成增加(Borchelt等人,1997;Holcomb等人,1998)。幾條線索的證據(jù)表明,Aβ毒性與谷氨酸水平升高和/或NMDA受體的過度活性有關(guān)。例如,APP通過谷氨酸神經(jīng)元表達(dá)(Ouimet等人,1994),因此AD患者腦中出現(xiàn)的細(xì)胞損傷主要發(fā)生在顯示谷氨酸突觸可塑性的區(qū)域內(nèi)(Arendt等人,1998)。向鼠大腦中輸注Aβ導(dǎo)致學(xué)習(xí)和記憶缺陷(Sweeney等人,1997)以及長(zhǎng)程增強(qiáng)效應(yīng)受損(LTP),后者是可以成為學(xué)習(xí)和記憶的某些形式基礎(chǔ)的活性依賴型突觸可塑性模型(Stephan等人,2001;Walsh等人,2002)。過度表達(dá)Aβ和APP的轉(zhuǎn)基因小鼠還表現(xiàn)出年齡依賴型的認(rèn)知下降(Chapman等人,1999;Puolivli等人,2002),同時(shí)已知谷氨酸可以惡化Aβ誘導(dǎo)的LTP受損(Nakagami和Oda,2002)。此外,在最新的研究中,美金剛可以防止大鼠海馬細(xì)胞出現(xiàn)Aβ誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡(Miguel-Hidalgo等人,2002)。甚至在不存在Aβ或APP的情形下,NMDA受體的過度活化可以降低突觸可塑性和學(xué)習(xí)能力。例如,LTP的生成可以被高濃度的NMDA削弱(Katagiri等人,2001),已發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性施用非驚厥劑量的NMDA可以削弱大鼠被動(dòng)逃避學(xué)習(xí)能力(Zajaczkowski等人,1997)。
有關(guān)AD患者中出現(xiàn)的神經(jīng)膠質(zhì)的谷氨酸遞質(zhì)、GLT-1(EAAT-2)的下調(diào)節(jié)作用的發(fā)現(xiàn)還映證了下述觀點(diǎn)谷氨酸的觸突水平及因此NMDA受體活性在AD中可以提高(Masliah等人,1996)。有趣的是,缺乏GLT-1的大鼠還顯示出升高的谷氨酸觸突水平以及受損的海馬LTP,通過使用低劑量的NMDA受體拮抗劑可以將其部分恢復(fù)至正常水平(Katagiri等人,2001),同時(shí)APP轉(zhuǎn)基因小鼠顯示出削弱的神經(jīng)膠質(zhì)遞質(zhì)活性(Masliah等人,2000)。綜上所述,這些發(fā)現(xiàn)表明,過度活化NMDA受體和/或突觸中提高的谷氨酸水平可能加劇Aβ和APP的神經(jīng)毒性和記憶損傷效應(yīng)。
在本研究中,在攜帶有突變的人類APP(swe)和PS1(A246E)基因的小鼠中測(cè)定了亞慢性口服美金剛對(duì)于以海馬為基礎(chǔ)的空間學(xué)習(xí)及其它一般行為的影響。這些小鼠出現(xiàn)了與依賴年齡的記憶損傷,同時(shí)幾個(gè)大腦區(qū)域中的Aβ水平顯示了與年齡相關(guān)的升高(Liu等人,2002;Puolivli等人,2002)。
試驗(yàn)設(shè)計(jì)將表達(dá)人類PS1(隱匿有家族性AD-關(guān)聯(lián)A246E突變)或者嵌合體小鼠/人類APP695(隱匿有人類Aβ域以及與瑞典家族性AD血統(tǒng)(APPswe)(Borchelt等人,1997)相關(guān)聯(lián)的突變(K595N,M596L))的轉(zhuǎn)基因小鼠回交(back-crossed)至C57BL/6J持續(xù)16代,然后再一起雜交得到共表達(dá)兩種轉(zhuǎn)基因的雙重轉(zhuǎn)基因小鼠。在所有測(cè)試中,使用八個(gè)月大的雙重突變型小鼠(APP/PS1;n=45)及其非轉(zhuǎn)基因同胞仔(NT;n=36)。在該年齡段,APP/PS1小鼠的腦中顯示出β-淀粉樣肽水平提高(Wang等人,2003)。將治療劑量的美金剛定義為獲得穩(wěn)態(tài)血漿藥物水平為~1μM的劑量,并且在八個(gè)月大的雄性C57BL/6J小鼠(轉(zhuǎn)基因小鼠的背景品種)中測(cè)定。
整個(gè)試驗(yàn)過程中,將動(dòng)物單獨(dú)寄養(yǎng)在控制環(huán)境下(溫度21±1℃、濕度50±10%、光照期07:00-19:00點(diǎn))。隨意攝取食物和水。根據(jù)歐洲委員會(huì)(Directive 86/609)和由State Provincial Office ofEastern Finland通過的芬蘭指南進(jìn)行試驗(yàn)。
尋找劑量的試驗(yàn)性研究首先進(jìn)行試驗(yàn)性研究以確定用于隨后的轉(zhuǎn)基因試驗(yàn)中的美金剛的治療劑量[即獲得穩(wěn)態(tài)血漿藥物水平達(dá)到大約1μM的美金剛劑量,幾項(xiàng)臨床前和臨床研究顯示所述穩(wěn)態(tài)血漿藥物水平在治療上是有效的(Kornhuber和Quack,1995;Zajaczkowski等人,1996)]。將美金剛(Forest Research Institute,新澤西,NJ)口服給藥(通過飲用水)至雄性C57BL/6J小鼠,劑量為10mg/kg/天(n=10)、30mg/kg/天(n=10)和100mg/kg/天(n=10),持續(xù)4周。安慰劑組(n=10)飲用不含美金剛的水。在開始藥物治療4周后從股靜脈采集血液樣本,測(cè)量美金剛的穩(wěn)態(tài)血漿濃度。血漿樣本在MerzPharmaceuticals GmbH(Frankfurt am Main,德國(guó))分析,使用與質(zhì)量選擇性檢測(cè)器偶聯(lián)的氣相色譜系統(tǒng)(Kornhuber和Quack.,1995)。
美金剛治療根據(jù)試驗(yàn)性研究,選擇30mg/kg/天的劑量(詳見結(jié)果部分)進(jìn)行行為研究,并在飲水中給藥3周。向23只APP/PS1小鼠和19只NT小鼠施用美金剛。安慰劑組(APP/PS1n=22;NTn=17)服用不含美金剛的飲用水。在啟動(dòng)治療2周后開始進(jìn)行行為測(cè)試,并持續(xù)1周。治療2周后,測(cè)試小鼠的探測(cè)性活動(dòng)、隔離誘導(dǎo)的攻擊行為以及在莫里斯水迷宮中的行為。
探測(cè)性活動(dòng)使用基于紅外相片檢測(cè)的TruScan(CoulboumInstruments,CO,USA)自動(dòng)化活動(dòng)監(jiān)控器監(jiān)測(cè)探測(cè)性活動(dòng)。該系統(tǒng)由透明觀察籠(26×26×39cm)和兩環(huán)能夠獨(dú)立監(jiān)測(cè)水平(隨著時(shí)間進(jìn)行的XY-運(yùn)動(dòng))和垂直活動(dòng)(后腿站立(rearing))的照片監(jiān)測(cè)器組成。在兩段間隔48小時(shí)的期間測(cè)定在10分鐘內(nèi)的活動(dòng)。
由隔離誘導(dǎo)的攻擊行為在開始此測(cè)試之前,所有的測(cè)試小鼠(′居住者′)在單獨(dú)的籠中至少寄養(yǎng)3周。′侵入者′為NT雄性C57B1/J6小鼠,測(cè)試時(shí)為16-20周齡,斷奶后分成4-8只/組寄養(yǎng)。將隨機(jī)選擇的侵入者放置于居住者籠中,通過測(cè)定攻擊潛伏期即向籠中引入侵入者至居住者發(fā)起第一次攻擊之間的時(shí)間(秒)來評(píng)價(jià)居住者的攻擊行為。本試驗(yàn)不考慮基因類型和藥物治療。
莫里斯水迷宮使用莫里斯水迷宮測(cè)量空間學(xué)習(xí)能力和記憶能力。該裝置為黑色塑料池,直徑120cm。將黑色逃離平臺(tái)(正方形,14×14cm)置于水表面以下1.0cm(隱藏)。水溫在整個(gè)試驗(yàn)過程中保持恒定(20±0.5℃),每次訓(xùn)練試驗(yàn)之間允許有10分鐘的恢復(fù)期。首先,使用引向位于水下1cm的平臺(tái)的通道(1m×14cm×25cm)預(yù)訓(xùn)練小鼠兩天,使其能夠找到并爬上平臺(tái)。訓(xùn)練由八天的連續(xù)測(cè)試日組成,每天5次。如果小鼠在最大時(shí)間內(nèi)(60秒鐘)不能找到逃離平臺(tái),那么通過試驗(yàn)人員將其放置到平臺(tái)上持續(xù)10秒鐘。在測(cè)試的前五天,小鼠用隱藏的平臺(tái)訓(xùn)練。平臺(tái)位置保持固定,開始的位置在池邊的四個(gè)固定位置之間變化。將小鼠放置在水中,按照隨機(jī)方式在每次開始的時(shí)間點(diǎn)上使它們的鼻子朝向池壁。在第六天,除去平臺(tái),讓小鼠游動(dòng)60秒以測(cè)定其尋找的偏好。在測(cè)試的第7和8天,在游泳池周圍掛上黑色幕布以隱藏所有迷宮外的視覺線索。訓(xùn)練小鼠以發(fā)現(xiàn)可見的平臺(tái),該平臺(tái)具有桿高為10cm的白旗,每次試驗(yàn)調(diào)整一個(gè)新位置。發(fā)現(xiàn)浸沒平臺(tái)的潛伏期的計(jì)時(shí)由試驗(yàn)人員開始和終止。利用與影像分析器相連的計(jì)算機(jī)(HVS Imagez Hampton,UK)來監(jiān)測(cè)游泳圖像。在水迷宮訓(xùn)練期間,我們測(cè)定了游泳速度和尋找平臺(tái)的潛伏期。通過將水池分成3組等表面積的同心環(huán)區(qū)域,然后計(jì)算消耗在外圍地帶中的時(shí)間來評(píng)價(jià)壁游泳趨勢(shì)(趨觸性)。通過計(jì)算小鼠消耗在平臺(tái)最初位置附近的時(shí)間,測(cè)定得到小鼠在整個(gè)探測(cè)試驗(yàn)期間的搜尋偏好。我們將其定義為集中在平臺(tái)中心、直徑為30cm的目標(biāo)區(qū)域。該目標(biāo)區(qū)域由6.25%的總表面積組成,因此在該水池中隨意游泳60秒鐘,那么在整個(gè)探測(cè)試驗(yàn)期間,小鼠在目標(biāo)區(qū)域中的停留時(shí)間則為3.75秒鐘。
統(tǒng)計(jì)學(xué)分析所有的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析使用Windows軟件的11.5.1版中的SPSS(SPSS,芝加哥,IL)完成。通過重復(fù)測(cè)量進(jìn)行方差分析(ANOVA),評(píng)價(jià)基因型、治療、訓(xùn)練天數(shù)的影響以及它們與探測(cè)性活動(dòng)的行為參數(shù)和在莫里斯水迷宮中的行為之間的相互作用。由隔離-攻擊測(cè)試得到的攻擊潛伏期通過以基因型和治療作為影響因子的雙道ANOVA分析。
結(jié)果美金剛血漿濃度口服10、30和100mg/kg/天的美金剛后的穩(wěn)態(tài)血漿水平分別為0.49±0.06、1.14±0.07和5.54±0.40μM(平均值±SEM)。根據(jù)這些數(shù)據(jù),選擇獲得大約1μM的治療穩(wěn)態(tài)血漿水平的30mg/kg/天的劑量進(jìn)行全部行為研究。
探測(cè)性活動(dòng)首先在自動(dòng)化活動(dòng)監(jiān)測(cè)器中測(cè)試APP/PS1和NT小鼠,以檢測(cè)基因型和藥物對(duì)于運(yùn)動(dòng)源和探測(cè)性活動(dòng)的影響。ANOVA顯示出顯著性的基因型影響。相對(duì)于NT小鼠而言,APP/PS1小鼠表現(xiàn)出更少的水平活動(dòng)(圖9,F(xiàn)(1,77)=13.0,p=0.001)和更少的后腿站立行為(圖9,F(xiàn)(1,77)=35.0,p<0.001)。美金剛也沒有顯著性地影響探測(cè)性活動(dòng)的測(cè)定結(jié)果。
由隔離誘導(dǎo)的攻擊行為在面臨入侵小鼠時(shí),APP/PS1小鼠具有比NT對(duì)照小鼠更短的攻擊潛伏期(圖10;F(1,56)=3.9,p=0.05)。在APP/PS1小鼠中觀察到的增加的攻擊行為沒有通過美金剛顯著性地得到緩解(圖10)。
莫里斯水迷宮整個(gè)ANOVA表明了在空間學(xué)習(xí)中基因型(F(1,77)=12.5,p=0.001)和藥物(F(1,77)=8.0,p=0.006)對(duì)于的影響。在尋找隱藏平臺(tái)方面,使用安慰劑治療的APP/PS1小鼠慢于NT對(duì)照組(圖11A;F(1,40)=8.9,p=0.005)。相對(duì)于使用安慰劑治療的APP/PS1小鼠而言,使用美金剛治療縮短了APP/PS1小鼠的逃避潛伏期(圖11B;F(1,43)=6.0,p=0.02)。實(shí)際上,使用美金剛治療的APP/PS1小鼠的行為水平與使用安慰劑治療的NT小鼠的行為水平?jīng)]有區(qū)別(使用四組進(jìn)行單道ANOVA,再接著Tukey′s post-hoc測(cè)試,p=0.96)。使用美金剛治療的NT小鼠還具有行為改善的趨勢(shì);然而,這種影響卻不具顯著性(圖11C;F(1,34)=3.0,p=0.09)。在尋找可見平臺(tái)方面,APP/PS1小鼠也慢于其NT同胞仔(圖11A;F(1,77)=15.8,p<0.001)。然而,美金剛在該實(shí)例中沒有顯示出顯著性的改善(圖11B)。游泳速度不受基因型(F(1,77)=0.27,p>0.6)或者藥物治療(F(1,77)=0.94,p>0.3)的影響。
最初,小鼠的自然趨勢(shì)是保持靠近池壁以從水中逃出。然而,它們很快意識(shí)到通過池壁不可能逃出,因此開始尋找位于水池中央的平臺(tái)。為了進(jìn)一步分析圖像,單獨(dú)測(cè)定了它們消耗在水池外圍地帶中的時(shí)間。APP/PS1小鼠消耗在外圍地帶中的總時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于NT小鼠(圖11D;F(1,77)=18.3,p<0.001)。美金剛顯著降低了消耗在外圍地帶中的時(shí)間(F(1,77)=11.7,p=0.001),并且這種影響對(duì)于APP/PS1小鼠(圖11E;F(1,43)=4.7,p=0.04)和NT小鼠(圖11F;F(1,34)=9.8,p=0.004)都是顯著的。
在沒有平臺(tái)的第六天,對(duì)整個(gè)探測(cè)試驗(yàn)過程中學(xué)習(xí)空間搜尋偏好的強(qiáng)度進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所有組中的小鼠在平臺(tái)位置附近消耗了比通過隨機(jī)游泳預(yù)期的時(shí)間更多的時(shí)間(在60秒鐘有3.75秒鐘;參見方法部分)。不同組消耗在目標(biāo)區(qū)域中的時(shí)間為NT(安慰劑)36.0±2.0秒(平均值±sem)、NT(美金剛)36.1±2.6秒、APP/PS1(安慰劑)35.5±2.3秒、APP/PS1(美金剛)39.0±2.0s。組間差異不明顯。
結(jié)論在以治療血漿濃度口服3-4周后,美金剛明顯改善了顯示出依賴于年齡的空間學(xué)習(xí)能力受損的APP/PS1小鼠空間導(dǎo)航的學(xué)習(xí)狀態(tài)(learning phase)(圖11B)。美金剛沒有影響自發(fā)活動(dòng)能力或者水迷宮中的特殊運(yùn)動(dòng)模式例如游泳。
在使用美金剛治療的APP/PS1或者NT小鼠中,沒有觀察到自發(fā)的后腿站立或者水平運(yùn)動(dòng)。在嚙齒動(dòng)物中(+)MK-801的某些特征性影響表現(xiàn)為劑量依賴型活動(dòng)過度(French等人,1991;Hargreaves andCain,1995)、水迷宮行為受損以及粘壁行為(趨觸性)增加(Cain等人,1996)。相反,美金剛治療改善了APP/PS1小鼠的水迷宮學(xué)習(xí)能力,同時(shí)降低了趨觸性。美金剛的上述影響符合其在臨床試驗(yàn)中觀察到的高度耐受性曲線。
美金剛治療導(dǎo)致APP/PS1小鼠的水迷宮獲取能力顯著改善。在早期關(guān)于費(fèi)希爾344大鼠的研究中,已經(jīng)報(bào)道指出使用30mg/kg/天的美金剛治療8周可以改善水迷宮學(xué)習(xí)能力(Barnes等人,1996)。然而在該研究中,通過改善探測(cè)測(cè)試中的搜尋偏好,美金剛的效果在水迷宮晚期是顯而易見的,而在本實(shí)施例中,其對(duì)于學(xué)習(xí)早期的影響是最明顯的。由于NMDA受體的活化在快速學(xué)習(xí)復(fù)雜任務(wù)(例如莫里斯水迷宮)的幾個(gè)同時(shí)發(fā)生的方面具有重要作用(例如認(rèn)識(shí)到存在一平臺(tái)提供從水中出逃的途徑、通過池壁不可能逃離、以及根據(jù)迷宮外的空間線索確定平臺(tái)的位置),相對(duì)于未接受治療的轉(zhuǎn)基因小鼠而言,在使用美金剛治療的APP/PS1小鼠中觀察到水迷宮獲取早期狀態(tài)有所改善,這表明美金剛在病理?xiàng)l件下使NMDA受體的生理功能得以恢復(fù)。
在本實(shí)施例中,美金剛沒有增強(qiáng)APP/PS1或NT小鼠的攻擊行為。
因此,亞慢性口服美金剛(模擬性臨床應(yīng)用)改善了APP/PS1轉(zhuǎn)基因小鼠受損的空間學(xué)習(xí)能力,但不會(huì)影響在這些小鼠中觀察到的攻擊行為增加或者探測(cè)性活動(dòng)減少。
***本文中描述的具體實(shí)施方案并不對(duì)本發(fā)明范圍構(gòu)成限制。實(shí)際上,根據(jù)前述說明,除了上述實(shí)施方案之外,本發(fā)明的其它各種變型方案對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言都是顯而易見的。這些變型方案也應(yīng)該落入附錄權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
本文中引用的所有專利、申請(qǐng)、出版物、測(cè)試方法、文獻(xiàn)以及其它資料均在此引入作為參考。
權(quán)利要求
1.降低至少一種由哺乳動(dòng)物細(xì)胞產(chǎn)生的淀粉樣肽水平的方法,該方法包括向所述細(xì)胞施用1-氨基環(huán)己烷衍生物。
2.權(quán)利要求1的方法,其中所述淀粉樣肽是sAPPα、Aβ40或Aβ42。
3.權(quán)利要求1的方法,其中所述淀粉樣肽是Aβ40。
4.權(quán)利要求1的方法,其中所述細(xì)胞是神經(jīng)細(xì)胞。
5.權(quán)利要求1的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物如通式(I)所示 其中-R*是-(A)n-(CR1R2)m-NR3R4,n+m=0、1或2,A選自直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),R1和R2獨(dú)自地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、芳基、被取代的芳基和芳烷基,R3和R4獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),或者一起形成亞烷基(C2-C10)或亞鏈烯基(C2-C10)或者與N一起形成3-7元氮雜環(huán)烷或氮雜環(huán)烯,包括被取代的(烷基(C1-C6)、鏈烯基(C2-C6))3-7-元氮雜環(huán)烷或氮雜環(huán)烯;或者R3或R4可以獨(dú)立地與Rp、Rq、Rr或Rs聯(lián)合形成亞烷基鏈-CH(R6)-(CH2)t-,其中t=0或1,同時(shí)該亞烷基鏈的左側(cè)與U或Y相連,該亞烷基鏈的右側(cè)與N相連,并且R6選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、芳基、被取代的芳基和芳烷基;或者R3或R4可以獨(dú)立地與R5聯(lián)合形成式-CH2-CH2-CH2-(CH2)t-所示的亞烷基鏈、或式-CH=CH-CH2-(CH2)t-、-CH=C=CH-(CH2)t-或-CH2-CH=CH-(CH2)t-所示的亞鏈烯基鏈,其中t=0或1,同時(shí)該亞烷基或亞鏈烯基鏈的左側(cè)與W相連,該亞烷基環(huán)的右側(cè)與N相連;-R5獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),或者R5和與其相連的碳以及下一個(gè)相鄰的環(huán)碳聯(lián)合形成雙鍵,-Rp、Rq、Rr和Rs獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、環(huán)烷基(C3-C6)和芳基、被取代的芳基和芳烷基,或者Rp、Rq、Rr和Rs可以獨(dú)立地和與其相連的U或Y形成雙鍵,或者Rp、Rq、Rr和Rs可以一起聯(lián)合表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-或低級(jí)亞鏈烯基橋,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,所述亞烷基橋反過來還可以與R5聯(lián)合形成另外的低級(jí)亞烷基-(CH2)y-或低級(jí)亞鏈烯基橋,其中y是1-3,包括端點(diǎn)值,-符號(hào)U、V、W、X、Y、Z表示碳原子,并且包括落入式(I)的化合物的光學(xué)異構(gòu)體,非對(duì)映異構(gòu)體,多晶型物,對(duì)映異構(gòu)體,水合物,可藥用鹽以及混合物。
6.權(quán)利要求5的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物是選自下述的1-氨基金剛烷或其衍生物之一1-氨基-3-苯基金剛烷、1-氨基-甲基金剛烷、1-氨基-3,5-二甲基金剛烷(美金剛)、1-氨基-3-乙基金剛烷、1-氨基-3-異丙基金剛烷、1-氨基-3-正丁基金剛烷、1-氨基-3,5-二乙基金剛烷、1-氨基-3,5-二異丙基金剛烷、1-氨基-3,5-二-正丁基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-乙基金剛烷、1-N-甲氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N-乙氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N-異丙基-氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N,N-二甲基-氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N-甲基-N-異丙基-氨基-3-甲基-5-乙基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-戊基金剛烷、1-氨基-3,5-二戊基金剛烷、1-氨基-3-戊基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-戊基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-戊基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-己基金剛烷、1-氨基-3,5-二己基金剛烷、1-氨基-3-己基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-己基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3,5-二環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-環(huán)己基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3,5-二苯基金剛烷、1-氨基-3,5,7-三甲基金剛烷、1-氨基-3,5-二甲基-7-乙基金剛烷、1-氨基-3,5-二乙基-7-甲基金剛烷、1-N-吡咯烷子基和1-N-哌啶衍生物、1-氨基-3-甲基-5-丙基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-丁基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-丙基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-丁基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-丁基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-環(huán)己基金剛烷、它們的光學(xué)異構(gòu)體,非對(duì)映異構(gòu)體,對(duì)映異構(gòu)體,水合物,N-甲基、N,N-二甲基、N-乙基、N-丙基衍生物,可藥用鹽、及其混合物。
7.權(quán)利要求1的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物選自美金剛及其前藥、鹽、異構(gòu)體、類似物和衍生物。
8.權(quán)利要求1的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物是美金剛。
9.權(quán)利要求1的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物是選自下述的1-氨基烷基環(huán)己烷衍生物1-氨基-1,3,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1(反式),3(反式),5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1(順式),3(順式),5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5-四甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷(尼拉密山(neramexane))、1-氨基-1,3,5,5-四甲基-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3,3-二乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-順式-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-(1S,5S)順式-3-乙基-1,5,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-反式-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-(1R,5S)反式-3-乙基-1,5,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1-乙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷,1-氨基-1-丙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷,N-甲基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷,N-乙基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷,N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)吡咯烷、3,3,5,5-四甲基環(huán)己基甲基胺、1-氨基-1-丙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5(反式)-四甲基環(huán)己烷(軸向氨基)、3-丙基-1,3,5,5-四甲基環(huán)己基胺半水合物、1-氨基-1,3,5,5-四甲基-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3-二甲基-3-丙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3(反式),5(反式)-三甲基-3(順式)-丙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3-二甲基-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3-三甲基環(huán)己烷、順式-3-乙基-1(反式)-3(反式)-5-三甲基環(huán)己胺、1-氨基-1,3(反式)-二甲基環(huán)己烷、1,3,3-三甲基-5,5-二丙基環(huán)己基胺、1-氨基-1-甲基-3(反式)-丙基環(huán)己烷、1-甲基-3(順式)-丙基環(huán)己基胺、1-氨基-1-甲基-3(反式)-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3-三甲基-5(順式)-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3-三甲基-5(反式)-乙基環(huán)己烷、順式-3-丙基-1,5,5-三甲基環(huán)己基胺、反式-3-丙基-1,5,5-三甲基環(huán)己基胺、N-乙基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己胺、N-甲基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、1-氨基-1-甲基環(huán)己烷、N,N-二甲基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、2-(3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)乙基胺、2-甲基-1-(3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)丙基-2-胺、2-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基-1)-乙基胺半水合物、N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)-吡咯烷、1-氨基-1,3(反式),5(反式)-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3(順式),5(順式)-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-(1R,SS)反式-5-乙基-1,3,3-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-(1S,SS)順式-5-乙基-1,3,3-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3(順式)-異丙基-環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3(反式)-異丙基-環(huán)己烷、1-氨基-1-甲基-3(順式)-乙基-環(huán)己烷、1-氨基-1-甲基-3(順式)-甲基-環(huán)己烷、1-氨基-5,5-二乙基-1,3,3-三甲基-環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3,3-二乙基環(huán)己烷、1-氨基-1-乙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷、N-乙基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、N-(1,3,5-三甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-[1,3(反式),5(反式)-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-[1,3(順式),5(順式)-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3,5-四甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,5,5-四甲基-3-乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,5,5-三甲基-3,3-二乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3-三甲基-順式-5-乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-[(1S,S S)順式-5-乙基-1,3,3-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3-三甲基-反式-5-乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-[(1R,SS)反式-5-乙基,3,3-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-(1-乙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1-丙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)吡咯烷、它們的光學(xué)異構(gòu)體,非對(duì)映異構(gòu)體,對(duì)映異構(gòu)體,水合物,它們的可藥用鹽,及其混合物。
10.權(quán)利要求1的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物選自尼拉密山及其前藥、鹽、異構(gòu)體、類似物和衍生物。
11.權(quán)利要求1的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物是尼拉密山。
12.調(diào)節(jié)哺乳動(dòng)物中原纖維生成β-淀粉樣(Aβ)肽的沉積的方法,該方法包括向所述哺乳動(dòng)物施用有效用于此目的量的1-氨基環(huán)己烷衍生物。
13.權(quán)利要求12的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物以0.1-150μM的量施用。
14.權(quán)利要求12的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物以1-25μM的量施用。
15.權(quán)利要求12的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物以1-4μM的量施用。
16.權(quán)利要求12的方法,其中所述哺乳動(dòng)物是小鼠。
17.權(quán)利要求12的方法,其中所述哺乳動(dòng)物是人。
18.治療、預(yù)防、阻止、延遲哺乳動(dòng)物淀粉樣病變的發(fā)作和/或降低向其發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn)的方法,該方法包括向所述哺乳動(dòng)物施用含有1-氨基環(huán)己烷衍生物的組合物,其用量可以有效地降低哺乳動(dòng)物大腦、腦脊液或血漿中Aβ肽的含量。
19.權(quán)利要求18的方法,其中所述淀粉樣病變選自唐氏綜合征、彌漫性劉易斯體疾病、進(jìn)行性核上性麻痹、克羅伊茨費(fèi)爾特-雅各布病、芬蘭型家族性淀粉樣變性、家族性淀粉樣變多神經(jīng)病、具有荷蘭型淀粉樣變的遺傳性腦出血以及Gerstmann-Straussler Scheinker綜合征。
20.權(quán)利要求18的方法,其中所述哺乳動(dòng)物是人。
21.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物如通式(I)所示 其中-R*是-(A)n-(CR1R2)m-NR3R4,n+m=0、1或2,A選自直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),R1和R2獨(dú)自地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、芳基、被取代的芳基和芳烷基,R3和R4獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),或者一起形成亞烷基(C2-C10)或亞鏈烯基(C2-C10)或者與N一起形成3-7元氮雜環(huán)烷或氮雜環(huán)烯,包括被取代的(烷基(C1-C6)、鏈烯基(C2-C6))3-7-元氮雜環(huán)烷或氮雜環(huán)烯;或者R3或R4可以獨(dú)立地與Rp、Rq、Rr或Rs聯(lián)合形成亞烷基鏈-CH(R6)-(CH2)t-,其中t=0或1,同時(shí)該亞烷基鏈的左側(cè)與U或Y相連,該亞烷基鏈的右側(cè)與N相連,并且R6選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、芳基、被取代的芳基和芳烷基;或者R3或R4可以獨(dú)立地與R5聯(lián)合形成式-CH2-CH2-CH2-(CH2)t-所示的亞烷基鏈、或式-CH=CH-CH2-(CH2)t-、-CH=C=CH-(CH2)t-或-CH2-CH=CH-(CH2)t-所示的亞鏈烯基鏈,其中t=0或1,同時(shí)該亞烷基或亞鏈烯基鏈的左側(cè)與W相連,該亞烷基環(huán)的右側(cè)與N相連;-R5獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、和直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6),或者R5和與其相連的碳以及下一個(gè)相鄰的環(huán)碳聯(lián)合形成雙鍵,-Rp、Rq、Rr和Rs獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(C1-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)鏈烯基(C2-C6)、直鏈或支鏈低級(jí)炔基(C2-C6)、環(huán)烷基(C3-C6)和芳基、被取代的芳基和芳烷基,或者Rp、Rq、Rr和Rs可以獨(dú)立地和與其相連的U或Y形成雙鍵,或者Rp、Rq、Rr和Rs可以一起聯(lián)合表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-或低級(jí)亞鏈烯基橋,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,所述亞烷基橋反過來還可以與R5聯(lián)合形成另外的低級(jí)亞烷基-(CH2)y-或低級(jí)亞鏈烯基橋,其中y是1-3,包括端點(diǎn)值,-符號(hào)U、V、W、X、Y、Z表示碳原子,并且包括落入式(I)的化合物的光學(xué)異構(gòu)體,非對(duì)映異構(gòu)體,多晶型物,對(duì)映異構(gòu)體,水合物,可藥用鹽以及混合物。
22.權(quán)利要求21的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物是選自下述的1-氨基金剛烷或其衍生物之一1-氨基-3-苯基金剛烷、1-氨基-甲基金剛烷、1-氨基-3,5-二甲基金剛烷(美金剛)、1-氨基-3-乙基金剛烷、1-氨基-3-異丙基金剛烷、1-氨基-3-正丁基金剛烷、1-氨基-3,5-二乙基金剛烷、1-氨基-3,5-二異丙基金剛烷、1-氨基-3,5-二-正丁基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-乙基金剛烷、1-N-甲氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N-乙氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N-異丙基-氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N,N-二甲基-氨基-3,5-二甲基金剛烷、1-N-甲基-N-異丙基-氨基-3-甲基-5-乙基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-戊基金剛烷、1-氨基-3,5-二戊基金剛烷、1-氨基-3-戊基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-戊基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-戊基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-己基金剛烷、1-氨基-3,5-二己基金剛烷、1-氨基-3-己基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-己基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3,5-二環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-環(huán)己基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3,5-二苯基金剛烷、1-氨基-3,5,7-三甲基金剛烷、1-氨基-3,5-二甲基-7-乙基金剛烷、1-氨基-3,5-二乙基-7-甲基金剛烷、1-N-吡咯烷子基和1-N-哌啶衍生物、1-氨基-3-甲基-5-丙基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-丁基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-甲基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-丙基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-丁基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-乙基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-丁基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-環(huán)己基金剛烷、1-氨基-3-丙基-5-苯基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-戊基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-己基金剛烷、1-氨基-3-丁基-5-環(huán)己基金剛烷、它們的光學(xué)異構(gòu)體,非對(duì)映異構(gòu)體,對(duì)映異構(gòu)體,水合物,N-甲基、N,N-二甲基、N-乙基、N-丙基衍生物,可藥用鹽,及其混合物。
23.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物選自美金剛及其前藥、鹽、異構(gòu)體、類似物和衍生物。
24.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物是美金剛。
25.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物是選自下述的1-氨基烷基環(huán)己烷衍生物1-氨基-1,3,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1(反式),3(反式),5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1(順式),3(順式),5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5-四甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷(尼拉密山)、1-氨基-1,3,5,5-四甲基-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3,3-二乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-順式-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-(1S,5S)順式-3-乙基-1,5,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-反式-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-(1R,5S)反式-3-乙基-1,5,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1-乙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷,1-氨基-1-丙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷,N-甲基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷,N-乙基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷,N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)吡咯烷、3,3,5,5-四甲基環(huán)己基甲基胺、1-氨基-1-丙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5(反式)-四甲基環(huán)己烷(軸向氨基)、3-丙基-1,3,5,5-四甲基環(huán)己基胺半水合物、1-氨基-1,3,5,5-四甲基-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,5-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3-二甲基-3-丙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3(反式),5(反式)-三甲基-3(順式)-丙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3-二甲基-3-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3-三甲基環(huán)己烷、順式-3-乙基-1(反式)-3(反式)-5-三甲基環(huán)己胺、1-氨基-1,3(反式)-二甲基環(huán)己烷、1,3,3-三甲基-5,5-二丙基環(huán)己基胺、1-氨基-1-甲基-3(反式)-丙基環(huán)己烷、1-甲基-3(順式)-丙基環(huán)己基胺、1-氨基-1-甲基-3(反式)-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3-三甲基-5(順式)-乙基環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3-三甲基-5(反式)-乙基環(huán)己烷、順式-3-丙基-1,5,5-三甲基環(huán)己基胺、反式-3-丙基-1,5,5-三甲基環(huán)己基胺、N-乙基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己胺、N-甲基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、1-氨基-1-甲基環(huán)己烷、N,N-二甲基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、2-(3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)乙基胺、2-甲基-1-(3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)丙基-2-胺、2-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基-1)乙基胺半水合物、N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)-吡咯烷、1-氨基-1,3(反式),5(反式)-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,3(順式),5(順式)-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-(1R,SS)反式-5-乙基-1,3,3-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-(1S,SS)順式-5-乙基-1,3,3-三甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3(順式)-異丙基-環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3(反式)-異丙基-環(huán)己烷、1-氨基-1-甲基-3(順式)-乙基-環(huán)己烷、1-氨基-1-甲基-3(順式)-甲基-環(huán)己烷、1-氨基-5,5-二乙基-1,3,3-三甲基-環(huán)己烷、1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、1-氨基-1,5,5-三甲基-3,3-二乙基環(huán)己烷、1-氨基-1-乙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己烷、N-乙基-1-氨基-1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己烷、N-(1,3,5-三甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-[1,3(反式),5(反式)-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-[1,3(順式),5(順式)-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3,5-四甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,5,5-四甲基-3-乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,5,5-三甲基-3,3-二乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3-三甲基-順式-5-乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-[(1S,SS)順式-5-乙基-1,3,3-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3-三甲基-反式-5-乙基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-[(1R,SS)反式-5-乙基,3,3-三甲基環(huán)己基]吡咯烷或哌啶、N-(1-乙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1-丙基-3,3,5,5-四甲基環(huán)己基)吡咯烷或哌啶、N-(1,3,3,5,5-五甲基環(huán)己基)吡咯烷、它們的光學(xué)異構(gòu)體,非對(duì)映異構(gòu)體,對(duì)映異構(gòu)體,水合物,可藥用鹽,及其混合物。
26.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物選自尼拉密山及其前藥、鹽、異構(gòu)體、類似物和衍生物。
27.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物是尼拉密山。
28.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物以治療有效量施用。
29.權(quán)利要求18的方法,其中所述用量為1-100mg/天。
30.權(quán)利要求18的方法,其中所述用量為5-60mg/天。
31.權(quán)利要求18的方法,其中所述用量為10-40mg/天。
32.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物以有效降低哺乳動(dòng)物大腦中的Aβ肽含量的量施用。
33.權(quán)利要求18的方法,其中所述Aβ水平降低至少10-70%。
34.權(quán)利要求18的方法,其中所述藥物組合物進(jìn)一步含有可藥用載體或賦形劑。
35.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物與另一種1一氨基環(huán)己烷衍生物、乙酰膽堿酯酶抑制劑(AChEI)、分泌酶調(diào)節(jié)劑、或其組合同時(shí)或先后施用。
36.權(quán)利要求35的方法,其中所述乙酰膽堿酯酶抑制劑(AChEI)選自加蘭他敏、他克林、多奈哌齊和利伐斯的明。
37.管理患有淀粉樣病變或者具有發(fā)展為淀粉樣病變風(fēng)險(xiǎn)的患者的方法,該方法包括向所述患者提供可以降低Aβ水平量的1-氨基環(huán)己烷衍生物,并且檢測(cè)所述患者體液中的Aβ水平,從而測(cè)定所述1-氨基環(huán)己烷衍生物的效力。
38.權(quán)利要求37的方法,該方法進(jìn)一步包括反復(fù)檢測(cè)體液中的Aβ水平。
39.權(quán)利要求37的方法,其中所述體液是血漿或血清。
40.權(quán)利要求37的方法,其中使用選自下述的測(cè)定法檢測(cè)所述體液中的所述Aβ水平放射性免疫測(cè)定法、ELISA(酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法)、“三明治”免疫測(cè)定法、沉淀素反應(yīng)、凝膠擴(kuò)散沉淀素反應(yīng)法、免疫擴(kuò)散測(cè)定法、凝集反應(yīng)測(cè)定法、補(bǔ)體結(jié)合測(cè)定法、免疫放射測(cè)定法、熒光免疫測(cè)定法、蛋白印跡法、蛋白質(zhì)A免疫測(cè)定法和免疫電泳測(cè)定法、及其聯(lián)合測(cè)定方法。
41.權(quán)利要求40的方法,其中所述測(cè)定法是ELISA。
42.權(quán)利要求37的方法,該方法進(jìn)一步包括在提供所述1-氨基環(huán)己烷衍生物之前檢測(cè)Aβ基線水平。
43.權(quán)利要求37的方法,該方法進(jìn)一步包括根據(jù)所述Aβ水平調(diào)整所述1-氨基環(huán)己烷衍生物治療。
44.1-氨基環(huán)己烷衍生物在制備用于降低患者體液或大腦中的Aβ水平的藥物中的用途。
45.權(quán)利要求1的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基,并且其中R8和R9獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C)或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,以其對(duì)映異構(gòu)體、光學(xué)異構(gòu)體、水合物和可藥用鹽。
46.權(quán)利要求12的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基,同時(shí)其中R8和R9獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C)或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,及其對(duì)映異構(gòu)體,光學(xué)異構(gòu)體,水合物和可藥用鹽。
47.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基,并且其中R8和R9獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C)或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,及其對(duì)映異構(gòu)體,光學(xué)異構(gòu)體,水合物和可藥用鹽。
48.權(quán)利要求37的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基,并且其中R8和R9獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C)或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,及其對(duì)映異構(gòu)體,光學(xué)異構(gòu)體,水合物和可藥用鹽。
49.權(quán)利要求44的用途,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基,并且其中R8和R9獨(dú)立地選自氫和低級(jí)烷基(1-6C)或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,及其對(duì)映異構(gòu)體,光學(xué)異構(gòu)體,水合物和可藥用鹽。
50.權(quán)利要求1的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R1和R2相同或不同,且表示氫或具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);其中R3和R4相同或不同,選自氫、具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基、具有5或6個(gè)C原子的環(huán)烷基和苯基;其中R5是氫或直鏈或支鏈C1-C6烷基;或其可藥用鹽。
51.權(quán)利要求12的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R1和R2相同或不同,且表示氫或具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);其中R3和R4相同或不同,選自氫、具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基、具有5或6個(gè)C原子的環(huán)烷基和苯基;其中R5是氫或直鏈或支鏈C1-C6烷基;或其可藥用鹽。
52.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R1和R2相同或不同,且表示氫或具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);其中R3和R4相同或不同,選自氫、具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基、具有5或6個(gè)C原子的環(huán)烷基和苯基;其中R5是氫或直鏈或支鏈C1-C6烷基;或其可藥用鹽。
53.權(quán)利要求37的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R1和R2相同或不同,且表示氫或具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);其中R3和R4相同或不同,選自氫、具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基、具有5或6個(gè)C原子的環(huán)烷基和苯基;其中R5是氫或直鏈或支鏈C1-C6烷基;或其可藥用鹽。
54.權(quán)利要求44的用途,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R1和R2相同或不同,且表示氫或具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);其中R3和R4相同或不同,選自氫、具有1-6個(gè)C原子的直鏈或支鏈烷基、具有5或6個(gè)C原子的環(huán)烷基和苯基;其中R5是氫或直鏈或支鏈C1-C6烷基;或其可藥用鹽。
55.權(quán)利要求1的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、-CH2-和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基或-CH2-,并且其中R8和R9獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);條件是當(dāng)R1、R4和R5各自獨(dú)立地是-CH2-時(shí),R1、R4和R5各自與單獨(dú)的CRa基團(tuán)鍵合形成橋,其中Ra選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R2選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R3是氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C);并且R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9,其中n+m=0,并且R8和R9相同或不同且表示氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C),或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);以及其對(duì)映異構(gòu)體,光學(xué)異構(gòu)體,水合物和可藥用鹽。
56.權(quán)利要求12的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、-CH2-和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基或-CH2-,并且其中R8和R9獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);條件是當(dāng)R1、R4和R5各自獨(dú)立地是-CH2-時(shí),R1、R4和R5各自與單獨(dú)的CRa基團(tuán)鍵合形成橋,其中Ra選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R2選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R3是氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C);并且R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9,其中n+m=0,并且R8和R9相同或不同且表示氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C),或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);以及其對(duì)映異構(gòu)體,光學(xué)異構(gòu)體,水合物和可藥用鹽。
57.權(quán)利要求18的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、-CH2-和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基或-CH2-,并且其中R8和R9獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);條件是當(dāng)R1、R4和R5各自獨(dú)立地是-CH2-時(shí),R1、R4和R5各自與單獨(dú)的CRa基團(tuán)鍵合形成橋,其中Ra選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R2選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R3是氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C);并且R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9,其中n+m=0,并且R8和R9相同或不同且表示氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C),或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);以及其對(duì)映異構(gòu)體,光學(xué)異構(gòu)體,水合物和可藥用鹽。
58.權(quán)利要求37的方法,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、-CH2-和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基或-CH2-,并且其中R8和R9獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);條件是當(dāng)R1、R4和R5各自獨(dú)立地是-CH2-時(shí),R1、R4和R5各自與單獨(dú)的CRa基團(tuán)鍵合形成橋,其中Ra選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R2選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R3是氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C);并且R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9,其中n+m=0,并且R8和R9相同或不同且表示氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C),或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);以及其對(duì)映異構(gòu)體,光學(xué)異構(gòu)體,水合物和可藥用鹽。
59.權(quán)利要求44的用途,其中所述1-氨基環(huán)己烷衍生物具有下式 其中R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9其中n+m=0、1或2其中R1-R7獨(dú)立地選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、-CH2-和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),至少R1、R4和R5是低級(jí)烷基或-CH2-,并且其中R8和R9獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)和低級(jí)環(huán)烷基(1-6C),或者一起表示低級(jí)亞烷基-(CH2)x-,其中x是2-5,包括端點(diǎn)值,或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);條件是當(dāng)R1、R4和R5各自獨(dú)立地是-CH2-時(shí),R1、R4和R5各自與單獨(dú)的CRa基團(tuán)鍵合形成橋,其中Ra選自氫、直鏈或直鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R2選自氫、直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C)、環(huán)烷基(5-6C)和苯基;R3是氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C);并且R*是-(CH2)n-(CR6R7)m-NR8R9,其中n+m=0,并且R8和R9相同或不同且表示氫或直鏈或支鏈低級(jí)烷基(1-6C),或者與N聯(lián)合表示具有5或6個(gè)環(huán)C原子的雜環(huán)基團(tuán);以及其對(duì)映異構(gòu)體,光學(xué)異構(gòu)體,水合物和可藥用鹽。
全文摘要
本發(fā)明涉及NMDA受體拮抗劑例如1-氨基環(huán)己烷衍生物用于調(diào)節(jié)淀粉樣病變中具有潛在毒性和原纖維生成Aβ肽的沉積的用途。具體地說,本發(fā)明涉及美金剛干擾APP加工和降低原纖維生成Aβ肽水平的能力。
文檔編號(hào)A61K31/13GK1870984SQ200480031108
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2004年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月22日
發(fā)明者S·古普塔, P·巴納吉, D·K·拉西里, M·R·法洛 申請(qǐng)人:莫茨藥物股份兩合公司