專利名稱：作為gsk-3抑制劑的n-(2-噻唑基)-酰胺衍生物的制作方法
專利說明作為GSK-3抑制劑的N-(2-噻唑基)-酰胺衍生物 發(fā)明領(lǐng)域 本發(fā)明涉及N-(2-噻唑基)-酰胺衍生物在治療和/或預(yù)防涉及糖原合成酶激酶3(GSK-3)的疾病方面的用途，特別是神經(jīng)變性疾病，例如阿爾茨海默氏病，或非胰島素依賴型糖尿病。此外，提供了新的GSK-3抑制劑、制備這樣的化合物的方法以及包含它們的藥物組合物。

背景技術(shù)：
近年來，更好地理解與目標(biāo)疾病有關(guān)的酶和其它生物分子的結(jié)構(gòu)已經(jīng)極大地幫助了探求新的治療劑。已經(jīng)是廣泛研究的主體的酶的重要類別之一是蛋白激酶。許多疾病與由蛋白激酶介導(dǎo)的事件觸發(fā)的異常細(xì)胞應(yīng)答有關(guān)。這些疾病包括自身免疫性疾病、炎癥性疾病、神經(jīng)病和神經(jīng)變性疾病、癌癥、心血管疾病、變態(tài)反應(yīng)癥和哮喘、阿爾茨海默氏病或與荷爾蒙相關(guān)的疾病。因此，在藥物化學(xué)中已付出堅實的努力以找到有效作為治療劑的蛋白激酶抑制劑。
糖原合成酶激酶3(GSK-3)是包含各自由不同基因編碼的α和β亞型的絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶(Coghlan et al.，Chemistry & Biology，7，793-803(2000)；Kim and Kimmel，Curr.Opinion Genetics Dev.，10，508-514(2000))。蘇氨酸/絲氨酸激酶糖原合成酶激酶3(GSK-3)在多種連接受體的信號通路中發(fā)揮關(guān)鍵作用(Doble，BW，Woodgett，JR J.CellSci.2003，1161175-1186)。這些通路中的調(diào)節(jié)異常被認(rèn)為在一些流行的人體疾病的發(fā)展中是重要事件，例如，II型糖尿病(Kaidanovich O，Eldar-Finkelman H，Expert Opin.Ther.Targets，2002，6555-561)、阿爾茨海默氏病(Grimes CA，Jope RS，Prog.Neurobiol.2001，65391-426)、諸如躁狂抑郁性障礙和神經(jīng)變性疾病的CNS障礙以及慢性炎癥性疾病(Hoeflich KP，Luo J，Rubie EA，Tsao MS，Jin O，Woodgett J，Nature2000，40686-90)。這些疾病可以由GSK-3起作用的某些細(xì)胞信號通路的異常運(yùn)行引起或?qū)е隆?br> 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)GSK-3可以磷酸化，并調(diào)節(jié)大量調(diào)節(jié)蛋白的活性。這些蛋白包括糖原合成所需限速酶的糖原合成酶、微管相關(guān)蛋白Tau、基因轉(zhuǎn)錄因子β-連環(huán)蛋白、翻譯起始因子e1F2B、以及ATP檸檬酸裂合酶、軸蛋白、熱休克因子1、c-Jun、c-Myc、c-Myb、CREB和CEPBα。這些不同蛋白靶標(biāo)在細(xì)胞代謝、增殖、分化和發(fā)育的多個方面涉及GSK-3。
目前，分別通過胰島素模擬、tau去磷酸化和淀粉樣處理、或轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)，GSK-3的抑制可以代表開發(fā)用于治療這樣的未解決的疾病的藥物實體的可行策略(Martinez A，Castro A，Dorronsoro I，Alonso M，Med.Res.Rev.，2002，22373-384)。
可溶的和沉積的淀粉樣β肽(Aβ)的神經(jīng)毒性作用在患有阿爾茨海默氏病(AD)患者的腦中是特征性病理。體內(nèi)和體外研究都提示Aβ肽誘導(dǎo)了Wnt信號通路的有效性的損失，并且該機(jī)制可能是由β-連環(huán)蛋白的內(nèi)源性水平的去穩(wěn)定作用介導(dǎo)的(Activation of Wnt signalingrescues neurodegeneration and behavioural impairments induced bybeta-amyloid fibrils(Wnt信號的激活援救由β-淀粉樣原纖維誘導(dǎo)的神經(jīng)變性和行為損傷)，de Ferrari et al，Mol.Psychiatry.2003；8(2)195-208)。在AD細(xì)胞和動物實驗?zāi)Ｐ椭?，由鋰或Wnt配體對Wnt信號通路的激活通過恢復(fù)β-連環(huán)蛋白的正常水平和諸如bc1-2的某些Wnt-靶存活基因的表達(dá)減少Aβ的神經(jīng)毒性作用。在Wnt通路成分中的障礙將觸發(fā)能夠?qū)е翧D發(fā)作和發(fā)展的某些事件(Signal transductionduring amyloid-beta-peptide neurotoxicityrole in Alzheimer disease(在淀粉樣-β-肽神經(jīng)毒性中的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)在阿爾茨海默氏病中的作用)，F(xiàn)uentealba et al.，Brain Res.Rev.2004；47(1-3)275-89)。
神經(jīng)原纖維纏結(jié)存在于大腦皮質(zhì)神經(jīng)元中是在AD患者的腦中發(fā)生的另一異常，并且高磷酸化tau蛋白可能是這些神經(jīng)元沉淀物的主要成分(Neurofibrillary tangles of Alzheimer disease share antigenicdeterminants with the axonal microtubule-associated protein tau(阿爾茨海默氏病的神經(jīng)原纖維纏結(jié)與軸突微管相關(guān)蛋白tau共享抗原決定簇)，Wood JG et al.，Proc.Natl.Acad.Sci.USA.1986；83(11)4040-3)。Tau是一組與微管有關(guān)的6個蛋白亞型，其調(diào)節(jié)在神經(jīng)元的軸突區(qū)室中的這些細(xì)胞結(jié)構(gòu)的功能。Tau能夠被不同的微管相關(guān)的激酶磷酸化，但是GSK3β和cdk5是對神經(jīng)原纖維纏結(jié)的形成產(chǎn)生最大貢獻(xiàn)的(Phosphorylation of human tau protein by microtubule-associated kinasesGSK3β and cdk5 are key participants(人tau蛋白被微管相關(guān)的激酶磷酸化GSK3β和cdk5是關(guān)鍵參與者)，F(xiàn)laherty et al.，J.Neurosci.Res.2000；62463-472)。實際上，GSK-3的活性可能觸發(fā)了來自于神經(jīng)原纖維纏結(jié)的絲的裝配(Glycogen synthase kinase 3 alteration in Alzheimerdisease is related to neurofibrillary tangle formation(在阿爾茨海默氏病中糖原合成酶激酶3的改變涉及神經(jīng)原纖維纏結(jié)形成)，Baum et al.，Mol.Chem.Neuropathol.1996；29(2-3)253-61)。因此，蛋白tau的磷酸化是影響AD病理的GSK-3的另一關(guān)鍵作用。
與AD中發(fā)生的生理事件相關(guān)的這些事實支持GSK-3可以是用于治療該疾病的重要靶標(biāo)，不僅由于其調(diào)節(jié)Wnt通道，而且還由于其影響Aβ神經(jīng)原纖維纏結(jié)的形成。
涉及Wnt信號的另一病理是帕金森氏病。雖然未完全了解引起該事件的原因，但該疾病的生理特征是產(chǎn)生多巴胺的神經(jīng)元的減少。Wnt蛋白在這些神經(jīng)細(xì)胞的分化過程中具有重要作用。通過GSK-3抑制劑使β-連環(huán)蛋白水平正?；瘜?dǎo)致多巴胺能神經(jīng)元分化的增加(GSK-3betainhibition/beta-catenin stabilization in ventral midbrain precursorsincreases differentiation into dopamine neurons(在腹側(cè)中腦前體中的GSK-3β抑制作用/β-連環(huán)蛋白穩(wěn)定作用增加分化成多巴胺神經(jīng)元)，Castelo-Branco et al.，J Cell Sci.2004；117(Pt24)5731-7)。
GSK-3還通過糖原合成酶的磷酸化在調(diào)節(jié)胰島素的細(xì)胞作用中起重要作用，所述糖原合成酶催化葡萄糖單體的縮合以形成糖原。糖原合成酶通過GSK-3和其它激酶的磷酸化導(dǎo)致其失活，并且該事件減弱了胰島素在細(xì)胞中的作用。實際上，一些選擇性GSK-3抑制劑已經(jīng)被證明在體內(nèi)和體外模型中模擬胰島素作用(Insulin mimetic action ofsynthetic phosphorylated peptide inhibitors of glycogen synthase kinase-3(糖原合成酶激酶3的合成磷酸化肽抑制劑的胰島素模擬作用)，Plotkin et al.，Pharmacol Exp Ther.2003；305(3)974-80)。根據(jù)這些實驗結(jié)果，GSK-3的抑制可以在治療胰島素抵抗和2型糖尿病中具有治療效果。
綜上所述，GSK3抑制劑是阿爾茨海默氏病、帕金森氏病、糖尿病和某些其它疾病的潛在醫(yī)療法。
Tau是在細(xì)胞中的主要作用為促進(jìn)微管穩(wěn)定性的蛋白家族。微管是細(xì)胞骨架的主要成分，所述細(xì)胞骨架是重要的細(xì)胞器，特別是對于神經(jīng)元。細(xì)胞骨架在神經(jīng)元中的主要作用是提供結(jié)構(gòu)支持以形成軸突和體樹突區(qū)室(somatodendritic compartment)，其是CNS正確功能所必需的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的部分。細(xì)胞骨架是神經(jīng)元存活的關(guān)鍵成分，并且許多神經(jīng)元和神經(jīng)變性疾病以細(xì)胞骨架中的異常為特征。因此，細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)中涉及的tau和其它蛋白可能是治療多種神經(jīng)元和神經(jīng)變性疾病的有希望的靶標(biāo)。
Tau亞型來自于單基因的選擇性mRNA剪接，其導(dǎo)致6條分子量為50kDa至70kDa的不同肽鏈。Tau蛋白在中樞神經(jīng)系統(tǒng)和周圍神經(jīng)系統(tǒng)中高效表達(dá)，并且它們在神經(jīng)元的軸突中特別豐富，其中它們促成在CNS中的突觸聯(lián)系的組織和完整性。
一些研究(Brandt & Lee，J Biol.Chem.1993，268，3414-3419和Trinczek et al.，Mol.Biol.Cell.1995，6，1887-1902)已經(jīng)證實tau能夠促進(jìn)微管成核、生長和裝配。Tau的這些功能由在其肽鏈的多個位點上發(fā)生的磷酸化/去磷酸化過程調(diào)節(jié)。雖然幾乎沒有能夠在體內(nèi)磷酸化這些位點的激酶，但許多激酶能夠在體外磷酸化這些位點。正常生理條件下，在磷酸化的tau和去磷酸化的tau之間存在平衡，該平衡調(diào)節(jié)其與微管以及其它蛋白的結(jié)合。然而，某些病理事件可以破壞該平衡，消除tau和微管之間的相互作用，并分解兩種細(xì)胞骨架成分。在tau的其它位點的磷酸化誘導(dǎo)tau-tau相互作用的增加和tau低聚物的后續(xù)形成，該tau低聚物最終聚集成神經(jīng)原纖維纏結(jié)(NFT)。所有的這些改變引起沿軸突到突觸的微管運(yùn)輸系統(tǒng)的破壞，引起神經(jīng)元功能的損傷，最終引起細(xì)胞死亡。
因此，tau的失調(diào)已經(jīng)被認(rèn)為是通常稱為tau蛋白病的多種神經(jīng)障礙的特點，其特征是tau絲在腦中的異常蓄積。某些顯著的Tau蛋白病是阿爾茨海默氏病、GSS病、皮克病、肌萎縮側(cè)索硬化(ALS)、克-雅二氏病、唐氏綜合征或朊病毒蛋白腦淀粉樣蛋白血管病等。
目前許多研究集中于tau的失調(diào)和淀粉樣斑塊的蓄積之間的關(guān)系，所述淀粉樣斑塊是阿爾茨海默氏病的其它主要病理標(biāo)志。一些作者(Price et al，Annu.Rev.Genet，1998，32，461-493和Selkoe，Trends CellBiol.1998，8，447-453)提示淀粉樣病理發(fā)生在tau病理的上游，盡管尚未清楚地解釋有關(guān)的機(jī)制。有人認(rèn)為原纖維淀粉樣β的沉積誘導(dǎo)tau的磷酸化，其隨后引起神經(jīng)元變性。
根據(jù)技術(shù)狀態(tài)，并考慮到GSK-3酶以及tau蛋白直接涉及一系列重要的人體疾病和障礙，特別是神經(jīng)元和神經(jīng)變性疾病，亟需找到所述酶和tau蛋白磷酸化的有效抑制劑以獲得用于治療這樣的疾病和障礙的有效藥物。
發(fā)明概述 本發(fā)明提供對GSK-3顯示抑制效果的化合物族，即由下面詳述的通式(I)定義的N-(2-噻唑基)-酰胺衍生物。因此，它們可以用于治療其中GSK-3起作用的疾病或疾病狀態(tài)，特別是神經(jīng)元和神經(jīng)變性疾病和疾病狀態(tài)。多種化合物對在許多神經(jīng)變性疾病中起重要作用的tau蛋白磷酸化另外顯示出抑制效果，所以通式(I)化合物在治療或預(yù)防神經(jīng)元和神經(jīng)變性疾病上甚至可以具有雙重作用。
因此，在本發(fā)明的第一方面中提供通式(I)化合物或其任何藥物可接受的鹽、溶劑合物和前藥在制備用于治療或預(yù)防由GSK-3介導(dǎo)的疾病或疾病狀態(tài)的藥物方面的用途
其中 R1和R2獨立選自H、-NO2、鹵素、-NH2、-CF3、C1-C6直鏈烷基 和-CN； m是0、1、2、3、4、5或6， X選自 -吡啶，其在2位至6位的任一位置結(jié)合；和 -苯基。
通式(I)化合物可以在生物測定中使用，其中GSK-3的活性需要調(diào)節(jié)。因此，在另一方面，本發(fā)明涉及如前面定義的通式(I)化合物、或其任何鹽或溶劑合物在生物測定中作為調(diào)節(jié)GSK-3的活性物質(zhì)的用途，優(yōu)選作為抑制GSK-3活性的用途。
本發(fā)明的另一方面涉及用于治療涉及GSK-3的疾病的方法，其包括給予需要這種治療的患者治療有效量的通式(I)的至少一化合物或其藥物組合物。
本發(fā)明的另一方面是新穎的通式(I)化合物或其任何藥物可接受的鹽、溶劑合物和前藥
其中 R1和R2獨立選自H、-NO2、鹵素、-NH2、-CF3和-CN；前提條 件是R1和R2中至少之一不同于H； m是0、1、2、3、4、5或6。
根據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及用作藥物的新穎的通式(I)化合物。
本發(fā)明的另一方面是藥物組合物，其包括至少一種新穎的通式(I)化合物，或其藥物可接受的鹽、前藥或溶劑合物，以及藥物可接受的載體、佐劑或介質(zhì)。
最后，本發(fā)明的另一方面涉及制備新穎的通式(I)化合物的方法。發(fā)明詳述 在通式(I)化合物的以上的定義中，下述術(shù)語具有所表明的含義 “C1-C6直鏈烷基”是指直鏈烴鏈自由基，其由碳原子和氫原子組成，不包含不飽和鍵，具有1至6個碳原子，并且通過單鍵與分子的其余部分連接，例如，甲基、乙基、正-丙基、正-丁基、正-戊基，等。
“鹵素”是指氯、溴、氟或碘取代基。
在第一方面，本發(fā)明提供通式(I)化合物或其任何藥物可接受的鹽、溶劑合物和前藥在制備用于治療或預(yù)防由GSK-3介導(dǎo)的疾病或疾病狀態(tài)的藥物方面的用途
其中 R1和R2獨立選自H、-NO2、鹵素、-NH2、-CF3、C1-C6直鏈烷基和-CN； m是0、1、2、3、4、5或6，并且 X選自 -吡啶，其在2位至6位的任一位置結(jié)合；和 -苯基。
在本發(fā)明中使用的優(yōu)選化合物是其中X是吡啶。
使用的其它優(yōu)選化合物是其中m是1、2、3、4、5或6。更優(yōu)選的化合物是其中m是1或2。
使用的其它優(yōu)選化合物是其中鹵素是氟、氯或碘。
使用的其它優(yōu)選化合物是其中R1和R2至少之一不同于H。
其它優(yōu)選的化合物是其中R1和R2之一是H。
優(yōu)選地，R1或R2之一是NO2。因此，更優(yōu)選的化合物是其中R1和R2之一是NO2且另一個是H。還更優(yōu)選的化合物是其中R1是NO2且R2是H。
其它優(yōu)選化合物是其中R1和R2之一是C1，且另一個是H。還更優(yōu)選的化合物是其中R1是C1且R2是H。
根據(jù)優(yōu)選的實施方案，用于本發(fā)明的通式(I)化合物選自以下化合物或其任何藥物可接受的鹽、溶劑合物和前藥
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，由GSK-3介導(dǎo)的疾病或疾病狀態(tài)是指涉及GSK-3的任何的疾病或疾病狀態(tài)，優(yōu)選需要GSK-3抑制的任何疾病或疾病狀態(tài)。這樣的疾病或疾病狀態(tài)包括但不限于選自以下的任何疾病或疾病狀態(tài)糖尿?。慌c糖尿病有關(guān)的疾病狀態(tài)；包括癡呆的慢性神經(jīng)變性疾病狀態(tài)，例如阿爾茨海默氏病、帕金森氏病、進(jìn)行性核上性麻痹、亞急性硬化性全腦炎帕金森氏病、腦炎后帕金森氏綜合征、拳擊腦炎(pugilistic encephalitis)、關(guān)島帕金森-癡呆綜合征、皮克病、GSS病(Gerstmann-

-Scheinker disease)、克-雅二氏病、朊病毒蛋白腦淀粉樣血管病、皮質(zhì)基底節(jié)變性、額顳葉癡呆、亨廷頓舞蹈病、AIDS相關(guān)的癡呆、肌萎縮側(cè)索硬化、多發(fā)性硬化；以及外傷性神經(jīng)癥(neurotraumatic disease)，例如急性中風(fēng)；癲癇；諸如抑郁、精神分裂癥和雙相型障礙的心境障礙；躁狂抑郁性障礙；卒中后功能恢復(fù)的促進(jìn)；腦出血(例如，由于孤立大腦淀粉樣血管病)；脫發(fā)；肥胖癥；動脈粥樣硬化性心血管疾?。桓哐獕?；多囊卵巢綜合征；X綜合征；缺血；腦損傷，尤其是顱腦損傷；癌癥；白血球減少癥；唐氏綜合征；路易體??；炎癥；慢性炎癥性疾??；癌癥和高增殖疾病，例如超常增生、免疫缺陷。
在優(yōu)選實施方案中，所述疾病或疾病狀態(tài)選自進(jìn)行性核上性麻痹、皮克病、皮質(zhì)基底節(jié)變性、額顳葉癡呆、亨廷頓舞蹈病、肌萎縮側(cè)索硬化、多發(fā)性硬化；以及外傷性神經(jīng)癥，例如急性中風(fēng)；癲癇；諸如抑郁、精神分裂癥和雙相型障礙的心境障礙；躁狂抑郁性障礙；卒中后功能恢復(fù)的促進(jìn)；腦出血(例如，由于孤立大腦淀粉樣血管病)；肥胖癥；X綜合征；缺血；腦損傷，尤其是顱腦損傷；唐氏綜合征；路易體病；炎癥；慢性炎癥性疾??；癌癥和高增殖疾病，例如超常增生。更優(yōu)選地，所述疾病或疾病狀態(tài)選自阿爾茨海默氏病、糖尿病、帕金森氏病、癲癇和心境障礙。
除非另外說明，用于本發(fā)明的通式(I)化合物還旨在包括僅在一個或多個同位素富集的原子上存在不同的化合物。例如，具有除了用氘或氚取代氫或者用13C或14C富集的碳或15N富集的氮取代碳的本發(fā)明結(jié)構(gòu)的化合物在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
術(shù)語“藥物可接受的鹽、溶劑合物或前藥”是指任何藥物可接受的鹽、酯、溶劑合物或任何其它這樣的化合物其中，一旦給予接受者，該化合物能夠提供(直接或間接地)本文所述的化合物。然而，應(yīng)理解，非藥物可接受的鹽也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)，因為其可用于制備藥物可接受的鹽。鹽、前藥和衍生物的制備能夠通過本領(lǐng)域公知的方法進(jìn)行。
例如，通過常規(guī)化學(xué)方法，由含有堿性部分或酸性部分的母體化合物合成通式(I)化合物的藥物可接受的鹽。通常，制備這樣的鹽是通過，例如，使游離的酸或堿形式的這些化合物與在水中或在有機(jī)溶劑中或在其兩者的混合物中的化學(xué)計量量的合適的堿或酸發(fā)生反應(yīng)。通常，優(yōu)選非水介質(zhì)，例如乙醚、乙酸乙酯、乙醇、異丙醇或乙腈。酸加成鹽的實例包括礦物酸加成鹽，例如鹽酸鹽、氫溴酸鹽、氫碘酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽，以及有機(jī)酸加成鹽，例如乙酸鹽、馬來酸鹽、富馬酸鹽、檸檬酸鹽、草酸鹽、琥珀酸鹽、酒石酸鹽、蘋果酸鹽、扁桃酸鹽、甲磺酸鹽和對-甲苯磺酸鹽。堿加成鹽的實例包括無機(jī)鹽，例如鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、銨鹽、鎂鹽、鋁鹽和鋰鹽，以及有機(jī)堿鹽，例如乙二胺、乙醇胺、N，N-二烯醇胺(N，N-dialkylenethanolamine)、三乙醇胺、葡糖胺和堿性氨基酸鹽。
特別有利的衍生物是當(dāng)將這樣的化合物給予患者(例如，通過使口服給予的化合物能夠更容易地被血液吸收)時，增加本發(fā)明的化合物的生物利用度的化合物；或相對于母體物質(zhì)，增強(qiáng)母體化合物至生物區(qū)室(biological compartment)(例如，腦或淋巴系統(tǒng))的輸送的化合物。
用于本發(fā)明的通式(I)化合物可以是游離化合物或溶劑合物(例如水合物)的晶體形式且意指兩種形式均在本發(fā)明范圍內(nèi)。溶劑化的方法通常是在本領(lǐng)域內(nèi)公知的。合適的溶劑合物是藥物可接受的溶劑合物。在具體實施方案中，溶劑合物是水合物。
通式(I)化合物或其鹽或溶劑合物優(yōu)選藥物可接受的形式或基本上純的形式。藥物可接受的形式是意指具有排除諸如稀釋劑和載體的普通藥物添加劑的藥物可接受的純度水平，并且不包括在正常劑量水平下視為有毒性的材料，等。藥物的純度水平優(yōu)選50％以上，更優(yōu)選70％以上，最優(yōu)選90％以上。在優(yōu)選的實施方案中，其為95％以上的通式(I)化合物或其鹽、溶劑合物或前藥。
由上述通式(I)表示的用于本發(fā)明的化合物可包括依賴于手性中心存在的對映異構(gòu)體或依賴于多重鍵存在的異構(gòu)體(例如Z、E)。單一異構(gòu)體、對映異構(gòu)體或非對映異構(gòu)體及其混合物落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
通式(I)化合物可用于生物測定，其中需要調(diào)節(jié)GSK-3活性。因此，在另一方面，本發(fā)明涉及如上定義的通式(I)化合物或其任何鹽或溶劑合物作為在生物測定中調(diào)節(jié)GSK-3的活性物質(zhì)的用途，優(yōu)選作為抑制GSK-3活性的活性物質(zhì)的用途。
本發(fā)明更多的方面涉及治療或預(yù)防涉及GSK-3的疾病、障礙或疾病狀態(tài)的方法，所述方法包括將治療有效量的至少一種通式(I)化合物或其任何鹽或溶劑合物或其藥物組合物給予需要這樣的治療的患者。
本發(fā)明的另一方面涉及新穎的通式(I)化合物或其任何藥物可接受的鹽、溶劑合物和前藥
其中 R1和R2獨立選自H、-NO2、鹵素、-NH2、-CF3、C1-C6直鏈烷基 和-CN； m是0、1、2、3、4、5或6。
優(yōu)選化合物是其中m是1、2、3、4、5或6。更優(yōu)選的化合物是其中m是1或2。
其它優(yōu)選的化合物是其中鹵素是氟、氯或碘。
其它優(yōu)選的化合物是其中R1和R2之一是H。
優(yōu)選地，R1或R2之一是NO2。因此，更優(yōu)選的化合物是其中R1和R2之一是NO2且另一個是H。還更優(yōu)選的化合物是其中R1是NO2且R2是H。
其它優(yōu)選的化合物是其中R1和R2之一是C1且另一個是H。還更優(yōu)選的化合物是其中R1是C1且R2是H。
根據(jù)優(yōu)選的實施方案，通式(I)化合物選自以下化合物或其任何藥物可接受的鹽、溶劑合物和前藥
除非另外說明，新穎的通式(I)化合物也旨在包括僅在一個或多個同位素富集的原子上存在不同的化合物。例如，具有除了用氘或氚取代氫或者用13C或14C富集的碳或15N富集的氮取代碳的本發(fā)明結(jié)構(gòu)的化合物在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
術(shù)語“藥物可接受的鹽、溶劑合物或前藥”是指任何藥物可接受的鹽、酯、溶劑合物或任何其它這樣的化合物其中，一旦給予接受者，該化合物能夠提供(直接或間接地)本文所述的化合物。然而，應(yīng)理解，非藥物可接受的鹽也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)，因為其可用于制備藥物可接受的鹽。鹽、前藥和衍生物的制備能夠通過本領(lǐng)域公知的方法進(jìn)行。
例如，通過常規(guī)化學(xué)方法，由含有堿性部分或酸性部分的母體化合物合成新穎的通式(I)化合物的藥物可接受的鹽。通常，制備這樣的鹽是通過，例如，使游離的酸或堿形式的這些化合物與在水中或在有機(jī)溶劑中或在其兩者的混合物中的化學(xué)計量量的合適的堿或酸發(fā)生反應(yīng)。通常，優(yōu)選非水介質(zhì)，例如乙醚、乙酸乙酯、乙醇、異丙醇或乙腈。酸加成鹽的實例包括礦物酸加成鹽，例如鹽酸鹽、氫溴酸鹽、氫碘酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽，以及有機(jī)酸加成鹽，例如乙酸鹽、馬來酸鹽、富馬酸鹽、檸檬酸鹽、草酸鹽、琥珀酸鹽、酒石酸鹽、蘋果酸鹽、扁桃酸鹽、甲基磺酸鹽和對-甲苯磺酸鹽。堿加成鹽的實例包括無機(jī)鹽，例如鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、銨鹽、鎂鹽、鋁鹽和鋰鹽，以及有機(jī)堿鹽，例如乙二胺、乙醇胺、N，N-二烯醇胺、三乙醇胺、葡糖胺和堿性氨基酸鹽。
特別有利的衍生物是當(dāng)將這樣的新穎的化合物給予患者(例如，通過使口服給予的化合物能夠更容易地被血液吸收)時，增加本發(fā)明的化合物的生物利用度的化合物；或相對于母體物質(zhì)，增強(qiáng)母體化合物至生物區(qū)室(例如，腦或淋巴系統(tǒng))的輸送的化合物。
所述新穎的通式(I)化合物可以是游離化合物或溶劑合物(例如水合物)的晶體形式且其意指兩種形式均在本發(fā)明范圍內(nèi)。溶劑化的方法通常是在本領(lǐng)域內(nèi)公知的。合適的溶劑合物是藥物可接受的溶劑合物。在具體實施方案中，溶劑合物是水合物。
所述新穎的通式(I)化合物或其鹽或溶劑合物優(yōu)選藥物可接受的形式或基本上純的形式。藥物可接受的形式是意指具有排除諸如稀釋劑和載體的普通藥物添加劑的藥物可接受的純度水平，并且不包括在正常劑量水平下視為有毒性的材料，等。藥物的純度水平優(yōu)選50％以上，更優(yōu)選70％以上，最優(yōu)選90％以上。在優(yōu)選的實施方案中，其為95％以上的通式(I)化合物或其鹽、溶劑合物或前藥。
由上述通式(I)表示的新穎的化合物可包括依賴于手性中心存在的對映異構(gòu)體或依賴于多重鍵存在的異構(gòu)體(例如Z、E)。單一異構(gòu)體、對映異構(gòu)體或非對映異構(gòu)體及其混合物落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
本發(fā)明還提供了含有至少本發(fā)明的新穎的通式(I)化合物或其藥物可接受的鹽、前藥或立體異構(gòu)體以及藥物可接受的載體、佐劑或介質(zhì)的藥物組合物，以給予患者。
藥物組合物的實例包括用于口服給藥、局部給藥或腸胃外給藥的任何固態(tài)的(片劑、丸劑、膠囊、顆粒劑等)或液態(tài)的(溶液、懸浮液或乳液)組合物。
在優(yōu)選實施方案中，所述藥物組合物是口服形式。用于口服給藥的合適的劑量形式可以是片劑和膠囊并且可包含本領(lǐng)域公知的常規(guī)賦形劑，例如粘結(jié)劑，如糖漿、阿拉伯膠、明膠、山梨糖醇、西黃蓍膠或聚乙烯吡咯烷酮；填料，如乳糖、糖、玉米淀粉、磷酸鈣、山梨糖醇或甘氨酸；壓片潤滑劑，如硬脂酸鎂；崩解劑，如淀粉、聚乙烯吡咯烷酮、羥基乙酸淀粉鈉或微晶纖維素；或藥物可接受的潤濕劑，如十二烷基硫酸鈉。
固態(tài)口服組合物可通過混合、填料或壓片的常規(guī)方法而制備?？墒褂弥貜?fù)的混合操作用大量填料將活性劑分布于該組合物中。這樣的操作在本領(lǐng)域是常規(guī)的。片劑可通過例如濕法或干法制粒而制備，并任選地根據(jù)普通藥學(xué)實踐中公知的方法包衣，特別是腸溶衣。
藥物組合物還可適于腸胃外給藥，例如以合適的單位劑量形式的無菌溶液、懸浮液或凍干產(chǎn)品?？墒褂眠m當(dāng)?shù)馁x形劑，例如填充劑、緩沖劑或表面活性劑。
使用標(biāo)準(zhǔn)方法制備所提及的制劑，例如在西班牙藥典和美國藥典中描述或提及的方法以及類似的參考文本。
可通過任何合適的方法，例如靜脈滴注、口服制劑和腹膜內(nèi)及靜脈內(nèi)給藥，對本發(fā)明的新穎的通式(I)化合物或組合物給藥。因為對患者的方便性和很多待治療的疾病的慢性特征，優(yōu)選口服給藥。
通常，本發(fā)明的新穎化合物的有效給藥量取決于所選化合物的相對功效、所治療的障礙的嚴(yán)重程度以及患者的體重。然而，通常活性化合物一天給藥一次或多次，例如每天1次、2次、3次或4次，通?？偟娜談┝繛?.1mg/kg/天至1000mg/kg/天。
可與其它藥物一起使用本發(fā)明的新穎化合物和組合物以提供聯(lián)合治療。其它藥物可形成相同組合物的部分，或提供為單獨的組合物以同時或不同時給藥。
在另一方面，本發(fā)明涉及用作藥物的新的通式(I)化合物。
能夠通過以下方法得到新穎的通式(I)化合物，所述方法包括將通式(II)
其中 m是0、1、2、3、4、5或6； 與通式(III)的噻唑方便地偶聯(lián)
其中R1和R2獨立選自H、-NO2、鹵素、-NH2和-CN，前提條件是R1和R2中至少之一不同于H。
通式(II)和(III)的化合物全部可商購。
化合物組的一般方法，其中X＝吡啶 在本發(fā)明的另一具體實施方案中，根據(jù)以下一般方法得到通式(I)化合物。將無水四氫呋喃(下文稱為THF)中1.5當(dāng)量N，N’-羰基二咪唑(下文稱為DCI)作為活化試劑加入無水THF中的相應(yīng)的通式(II)的吡啶酸的溶液中。將所得混合物在室溫下攪拌約4小時至5小時。然后，將THF中的1當(dāng)量的相應(yīng)通式(III)的噻唑加入反應(yīng)混合物，并將其在室溫下攪拌約8小時至10小時。當(dāng)反應(yīng)完全時，蒸發(fā)溶劑，然后將所得粗品溶解于CH2Cl2并用水洗滌。根據(jù)專家公知的一般純化方法進(jìn)行純化。

給出以下實施例作為對本發(fā)明的進(jìn)一步說明，決不應(yīng)將其作為對本發(fā)明的限制的說明。
實施例 制備實施例 以下給出制備根據(jù)本發(fā)明的通式(I)化合物的詳細(xì)描述。
實施例1 制備N-(5-硝基-噻唑-2-基)-2-吡啶-3-基-乙酰胺(化合物1)
將在無水THF中1.5當(dāng)量的CDI(18mmol，2.916g)和1當(dāng)量的NEt3(1.66mL)加入無水THF中的3-吡啶乙酸鹽酸鹽(2.076g，12mmol)的溶液中。將所得混合物在室溫下攪拌4小時。然后，將THF中的2-氨基-5-硝基-噻唑(12mmol，1.740g)加入反應(yīng)混合物，并將其在室溫下攪拌10小時。當(dāng)反應(yīng)完全時，蒸發(fā)溶劑，然后將所得棕色粗品溶解于CH2Cl2和水。該混合物生成黃色沉淀物，過濾該黃色沉淀物并用水洗滌，得到黃色固體的預(yù)期化合物(2.300g，收率73％，265M+)。
1H-NMR(DMSO)3.95(s，2H)；7.38(dd，1H)；7.74(d，1H)；8.50(d，1H)；8.52(s，1H)；8.63(s，1H) 13C-NMR(DMSO)38.52；123.4；129.7；137.1；141.7；142.6；148.1；150.3；161.8；170.7 生物實施例 實施例1中得到的化合物以及另外6個通式(I)化合物以不同濃度經(jīng)過兩個不同測試，目的是測定其生物活性。
GSK-3β抑制 本測試基于Upstate Cat.14-306詳述的方案，并作出少量修改。
在62.5μM磷酸化糖原合成酶肽-2(Phospho-Glycogen SynthasePeptide-2)(GS-2)(TOCRIS，Cat.1352)、0.5μCi γ-33P-ATP和未標(biāo)記的ATP(Sigma，A-9187)存在下，在MOPS 11mM pH7.4、EDTA 0.2mM、EGTA 1，25mM、MgCl2 26，25mM和原釩酸鈉0.25mM中測試最終濃度為12.5μM的重組人糖原合成酶激酶3β。在30℃孵育30分鐘后，將等分試樣點樣于P81磷酸纖維素紙上。濾光器用1％磷酸洗滌4次，每次至少10分鐘，并用閃爍計數(shù)器(PerkinElmer，Microbeta 1450)中的閃爍混合液來計數(shù)。在根據(jù)實施例1合成的化合物存在下以及另外6個通式(I)化合物存在下，在濃度25μM和50μM下測試GSK-3的活性。以GSK-3活性百分?jǐn)?shù)形式的所得結(jié)果如表1所示(見下)。
tau磷酸化的抑制 在最小必需培養(yǎng)基/F-12營養(yǎng)培養(yǎng)基存在下接種人神經(jīng)母細(xì)胞瘤SHSY5Y細(xì)胞。一天以后，在37℃用樣本處理細(xì)胞18h。處理后，培養(yǎng)物用磷酸鹽緩沖液洗滌，然后在提取緩沖液中(10mM Tris-HCl，pH7.4，100mM NaCl，1mM EDTA，2mM Na3VO4，1％ Triton X-100，10％甘油，0.1％ SDS，0.5％脫氧膽酸鈉，1mM PMSF和蛋白酶抑制劑混合物(Roche，Cat 1 697 498))，在4℃裂解該培養(yǎng)物30min。
取出細(xì)胞裂解液的等分試樣并在夾心ELISA(Biosource，CatKHB7031)中使用針對Tau[pS396]的磷酸化特異性抗體來進(jìn)行磷酸化的人類Tau的定量測定。通過在微量滴定板讀數(shù)器(Cultek，Anthos 2010)中測量450nm下的吸光度來估計Tau的磷酸化。
根據(jù)實施例1合成的化合物的作用和另外6個通式(I)化合物的作用是在不同最終濃度下測定的，即50μM、100μM和200μM。并非在所有濃度下測試所有通式(I)化合物。在表1中用“NEG”和“POS”示出結(jié)果(見下)，其含義分別為“陰性的”和“陽性的”；“NEG”表示在通式(I)的參考濃度下未檢測出tau磷酸化抑制；“POS”表示在參考濃度下檢測出tau磷酸化抑制。
表1

除了tau磷酸化測定，通過測量LDH釋放(Roche，Cat 1 644 793)對由于上述化合物1和3的潛在毒性引起的細(xì)胞死亡進(jìn)行量化。對于細(xì)胞存活率的定量測定，將細(xì)胞裂解液的等分試樣在室溫下用等體積的反應(yīng)混合物孵育20min至30min。在微量滴定板讀數(shù)器中用490nm至492nm的濾光器(Cultek，Anthos 2010)測量吸光度。
在SH-SY5Y細(xì)胞中，對于化合物1和3，以24小時處理測量細(xì)胞存活率(見表2)，對于化合物2，其以18小時處理測定(見表3)。通常認(rèn)為，如果用化合物處理后低于80％的細(xì)胞存活，則該化合物被視為有毒的。
表2
表3
因此，由所得結(jié)果，通式(I)化合物可被視為無毒的。
權(quán)利要求
1.通式(I)化合物或其任何藥物可接受的鹽、溶劑合物和前藥在制備用于治療或預(yù)防由GSK-3介導(dǎo)的疾病或疾病狀態(tài)的藥物方面的用途
其中
R1和R2獨立選自H、-NO2、鹵素、-NH2、-CF3、C1-C6直鏈烷基和-CN；
m是0、1、2、3、4、5或6，
X選自
- 吡啶，在2位至6位的任一位置結(jié)合；和
- 苯基。
2.如權(quán)利要求1所述的用途，其中X是吡啶。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用途，其中m是1、2、3、4、5或6。
4.如權(quán)利要求3所述的用途，其中m是1或2。
5.如權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的用途，其中所述鹵素是氟、氯或碘。
6.如權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的用途，其中R1和R2中至少之一不同于H。
7.如權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的用途，其中R1和R2之一是H。
8.如權(quán)利要求1至7中任一權(quán)利要求所述的用途，其中R1和R2之一是NO2。
9.如權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述的用途，其中R1是NO2且R2是H。
10.如權(quán)利要求1至7中任一權(quán)利要求所述的用途，其中R1是Cl且R2是H。
11.如權(quán)利要求1至10中任一權(quán)利要求所述的用途，其中選自以下化合物或其藥物可接受的鹽、溶劑合物和前藥
12.如權(quán)利要求1至11中任一權(quán)利要求所述的用途，其中所述藥物用于治療或預(yù)防需要GSK-3抑制的疾病或疾病狀態(tài)。
13.如權(quán)利要求1至12中任一權(quán)利要求所述的用途，其中所述疾病或疾病狀態(tài)選自糖尿?。慌c糖尿病有關(guān)的疾病狀態(tài)；包括癡呆的慢性神經(jīng)變性的疾病狀態(tài)，例如阿爾茨海默氏病、帕金森氏病、進(jìn)行性核上性麻痹、亞急性硬化性全腦炎帕金森氏病、腦炎后帕金森綜合征、拳擊腦炎、關(guān)島帕金森-癡呆綜合征、皮克病、GSS病、克-雅二氏病、朊病毒蛋白腦淀粉樣血管病、皮質(zhì)基底節(jié)變性、額顳葉癡呆、亨廷頓舞蹈病、AIDS相關(guān)的癡呆、肌萎縮側(cè)索硬化、多發(fā)性硬化；以及外傷性神經(jīng)癥，例如急性中風(fēng)；癲癇；諸如抑郁、精神分裂癥和雙相型障礙的心境障礙；躁狂抑郁性障礙；卒中后功能恢復(fù)的促進(jìn)；腦出血(例如，由于孤立大腦淀粉樣血管病)；脫發(fā)；肥胖癥；動脈粥樣硬化性心血管疾?。桓哐獕?；多囊卵巢綜合征；X綜合征；缺血；腦損傷，尤其是顱腦損傷；癌癥；白血球減少癥；唐氏綜合征；路易體??；炎癥；慢性炎癥性疾病；癌癥和高增殖疾病，例如超常增生、免疫缺陷。
14.如權(quán)利要求13所述的用途，其中所述疾病或疾病狀態(tài)選自阿爾茨海默氏病、糖尿病、帕金森氏病、癲癇和心境障礙。
15.權(quán)利要求1至11中任一權(quán)利要求定義的通式(I)化合物或其任何鹽或溶劑合物在生物測定中作為調(diào)節(jié)GSK-3的活性物質(zhì)的用途，優(yōu)選作為抑制GSK-3活性的活性物質(zhì)的用途。
16.通式(I)化合物或其任何藥物可接受的鹽、溶劑合物和前藥
其中
R1和R2獨立選自H、-NO2、鹵素、-NH2、-CF3和-CN，前提條件是R1和R2中至少之一不同于H，
m是0、1、2、3、4、5或6。
17.如權(quán)利要求15所述的化合物，其中m是1、2、3、4、5或6。
18.如權(quán)利要求17所述的化合物，其中m是1或2。
19.如權(quán)利要求16至18中任一權(quán)利要求所述的化合物，其中所述鹵素是氟、氯或碘。
20.如權(quán)利要求16至19中任一權(quán)利要求所述的化合物，其中R1和R2之一是H。
21.如權(quán)利要求16至20中任一權(quán)利要求所述的化合物，其中R1和R2之一是NO2。
22.如權(quán)利要求16至21中任一權(quán)利要求所述的化合物，其中R1是NO2且R2是H。
23.如權(quán)利要求16至20中任一權(quán)利要求所述的化合物，其中R1是C1且R2是H。
24.如權(quán)利要求16所述的化合物，其選自以下化合物或其任何藥物可接受的鹽、溶劑合物和前藥
25.如權(quán)利要求16至24中任一權(quán)利要求所述的化合物用作藥物。
26.藥物組合物，其包含至少一種權(quán)利要求16至24中任一權(quán)利要求定義的通式(I)化合物或其藥物可接受的鹽、前藥或溶劑合物，以及藥物可接受的載體、佐劑或介質(zhì)。
27.制備權(quán)利要求16至24中任一權(quán)利要求定義的通式(I)化合物的方法，其包括將通式(II)的吡啶酸
其中
m是0、1、2、3、4、5或6；
與通式(III)的噻唑偶聯(lián)
其中R1和R2獨立選自H、-NO2、鹵素、-NH2、-CF3和-CN，前提條件是R1和R2中至少之一不同于H。
全文摘要
本發(fā)明涉及通式(I)的N-(2-噻唑基)-酰胺衍生物在治療和/或預(yù)防涉及糖原合成酶激酶3(GSK-3)的疾病方面的用途，特別是神經(jīng)變性疾病，例如阿爾茨海默氏病，或非胰島素依賴型糖尿病。
文檔編號A61P25/28GK101432282SQ200780015405
公開日2009年5月13日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月28日
發(fā)明者安娜·馬丁納茨吉爾, 安娜·卡斯特羅莫雷羅, 米格爾·麥迪納帕迪拉, 埃斯特爾·馬丁阿帕里西奧, 默西迪斯·阿郎索切斯孔, 安娜·富埃爾特韋爾塔, 瑪麗亞·路易莎·納瓦羅里科, 瑪麗亞·何塞·佩雷斯普埃爾托, 瑪麗亞·德爾蒙特米蘭 申請人:諾西拉有限公司