CN103702669A - 用于治疗周围神经病变和其他神经退行性疾患的化合物 - Google Patents

用于治疗周围神经病变和其他神经退行性疾患的化合物 Download PDF

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朱静
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Abstract

提供了用于治疗或预防受试者中与hsp90的总体活性相关联但是不与hsp90的ATP酶活性相关联的神经退行性疾病、疾患或病症的化合物和方法,所述神经退行性疾病、疾患或病症包括周围神经病变,例如由化学疗法或糖尿病导致的周围神经病变,中枢神经***的疾患5,例如阿尔茨海默氏病和帕金森氏病,和运动神经元病,例如肌肉萎缩性侧索硬化症(ALS)。

Description

用于治疗周围神经病变和其他神经退行性疾患的化合物
背景
神经退行性疾患在世界范围内影响许多人。这些疾患包括周围神经病变,周围神经病变是影响周围神经的一组神经退行性疾患,例如由化学疗法或糖尿病导致的周围神经病变;中枢神经***的疾患,例如阿尔茨海默氏病和帕金森氏病;以及运动神经元病,例如肌肉萎缩性侧索硬化症(ALS)。目前,除了自身免疫性周围神经病变的情况以外,不存在用于预防神经变性的有效的疗法。
热休克蛋白是在其他蛋白质的折叠和展开中被涉及的一类功能上相关的蛋白质。它们在正常的条件下在细胞中起重要作用并且还是热休克反应的主要部分。它们组成未受刺激的细胞中的总蛋白的约1%至2%。该百分比在受刺激的细胞中增加至总蛋白的4%至6%,例如在高温、发炎或感染期间。
在正常的条件下热休克蛋白在细胞中具有多个重要的功能。一种功能是作为其他蛋白质的细胞内分子伴侣。通过帮助使部分展开的蛋白质稳定化,热休克蛋白辅助转运蛋白穿过细胞内的膜。它们还在其他蛋白质-蛋白质相互作用中起重要作用,例如蛋白质折叠,辅助合适的蛋白质构象的建立,阻止不想要的蛋白质聚集,并且将确定要降解的旧的蛋白质携带至细胞中的蛋白酶体。
然而,热休克蛋白也可以辅助促进疾病或疾患。例如,热休克蛋白可以辅助肿瘤促进蛋白质例如肿瘤蛋白的正常活动(correct functioning),并且它们已经被发现是一系列癌症中被过表达的。它们也可以通过使异常的信号蛋白稳定化以及通过干涉细胞凋亡导致肿瘤细胞生存。
概述
在某些方面,当前公开的主题提供一种用于治疗、抑制、延迟或预防受试者中的神经退行性疾患的方法,该方法包括将治疗上有效的量的式(I)或式(II)的化合物或其药学上可接受的盐施用于受试者:
Figure BDA0000460624600000021
其中:R1选自由H、被取代的或不被取代的烃基和-C(=O)-R6组成的组,其中R6是被取代的或不被取代的烃基;R2、R3、和R4各自独立地是被取代的或不被取代的烃基;并且R5选自由H、被取代的或不被取代的烃基和-C(=O)-R6组成的组。
在特别的方面,式(I)或式(II)的化合物选自由以下组成的组:
Figure BDA0000460624600000022
在又更特别的方面,式(I)的化合物是:
Figure BDA0000460624600000031
在某些方面,神经退行性疾患包括周围神经病变。在特别的实施方案中,周围神经病变选自由化学疗法诱导的周围神经病变、糖尿病诱导的周围神经病变、与HIV相关的周围神经病变、特发性周围神经病变、醇诱导的周围神经病变和药物诱导的周围神经病变组成的组。
在其他方面,神经退行性疾患是中枢神经***的。在某些实施方案中,神经退行性疾患选自由阿尔茨海默氏病和帕金森氏病组成的组。在又其他方面,神经退行性疾患包括运动神经元病。在某些实施方案中,运动神经元病是肌肉萎缩性侧索硬化症(ALS)。
在另一个方面,当前公开的主题提供一种用于调节细胞中的热休克蛋白90(hsp90)的总体活性而不调节hsp90的ATP酶活性的方法,该方法包括使细胞与足以调节hsp90的总体活性但是不足以调节hsp90的ATP酶活性的量的如上文定义的式(I)或式(II)的化合物接触。
在另一个方面,当前公开的主题提供一种用于筛选调节hsp90的总体活性但是不调节hsp90的ATP酶活性的神经保护性化合物的方法,该方法包括:使具有hsp90总体活性的细胞与候选的神经保护性化合物接触;使被抑制hsp90总体活性的细胞与候选的神经保护性化合物接触;将能够导致神经退行性疾患的刺激(stress)加入每个细胞中;确定化合物是否提供对具有hsp90总体活性的细胞的神经保护并且不提供对被抑制hsp90总体活性的细胞的神经保护;以及确定具有hsp90总体活性的细胞中的hsp90的ATP酶活性。
在又另一个方面,当前公开的主题提供一种以下的式的化合物:
或其药学上可接受的盐。
当前公开的主题的某些方面已经在上文被陈述,其通过当前公开的主题整体地或部分地解决,其他方面将在结合如本文在下面最适当地描述的随附的实施例和附图进行描述时变得明显。
附图简述
已经如此概括地描述了当前公开的主题,现在将参照附图,附图不必按比例绘制,并且在附图中:
图1示出了EQ和代表性的衍生物(衍生物1-7)的化学结构;
图2A和2B示出了通过测量ATP水平(图2A)和轴突长度(图2B)的EQ提供在背根神经节(DRG)神经细胞中的抵抗紫杉醇(PTX)神经毒性的神经保护的能力。
图2A表明,在DRG神经细胞系中,50B11细胞被分化,然后暴露于具有或不具有各种浓度的EQ的紫杉醇(PTX)。在24小时之后ATP水平被测量。EQ在30nM浓度开始提供抵抗PTX神经毒性的神经保护;
图2B表明第一DRG神经元(primary DRG neuron)在培养物中生长并且被允许延伸它们的轴突持续24小时。然后,它们被暴露于PTX或EQ持续另外的24小时。细胞被固定,用βIII微管蛋白染色并且轴突长度被测量。EQ部分地阻止被PTX诱导的远端轴索变性;
图3通过测量ATP水平示出了EQ和代表性的衍生物的抵抗紫杉醇神经毒性(被显示为%神经保护;NP)的效力;
图4通过测量感觉神经动作电位(SNAP)幅度示出了在小鼠模型中EQ抵抗紫杉醇神经毒性的神经保护;
图5通过测量热痛觉减退示出了在小鼠模型中EQ和EQ衍生物7(EQ-7)抵抗紫杉醇神经毒性的神经保护;
图6示出了在小鼠的足垫中EQ和EQ衍生物7(EQ-7)抵抗紫杉醇对远端轴索变性和表皮内神经纤维密度的减小的保护;
图7示出了使用荧光猝灭方法来确定EQ对重组子热休克蛋白90(hsp90)的结合效率的分析,280nM的Kd
图8示出了在hsp90siRNA的存在下(白色柱)和不存在下(灰色柱)在DRG神经细胞中由EQ的神经保护。通过siRNA对hsp90的下调逆转了由EQ的神经保护。用hsp90siRNA或对照siRNA培养DRG神经细胞三天,hsp90水平的减少被确认且然后细胞被暴露于具有或不具有EQ的紫杉醇;
图9表明EQ在宽的剂量范围内不改变hsp90的ATP酶活性;
图10表明EQ不改变紫杉醇对hsp90的结合效力;以及
图11表明EQ不阻止紫杉醇抵抗四种不同的人类乳腺癌细胞系(MCE-7、SUM-159、TATD、和MDA-MB-231)的抗肿瘤活性。紫杉醇具有抵抗四种不同的乳腺癌细胞系的变化程度的效力,当被单独地培养时使细胞存活率减少35%至75%。当紫杉醇与变化浓度的EQ共施用时,没有观察到减少的细胞存活率的显著改变。
详细描述
现在将在下文参照附图更完全地描述当前公开的主题,在附图中当前公开的主题的某些实施方案但是不是所有的实施方案被示出。在全文中同样的数字指代同样的要素。当前公开的主题可以以许多不同的形式实施并且不应当被视为限于本文提出的实施方案;而是,这些实施方案被提供,使得本公开内容将满足适用的法律要求。实际上,本文提出的当前公开的主题的许多修改和其他实施方案将被当前公开的主题涉及的领域的技术人员想到,具有在上文的描述和相关的附图中呈现的教导内容的益处。因此,将理解,当前公开的主题不被限于所公开的具体的实施方案并且修改和其他实施方案意图被包括在所附的权利要求的范围内。
I.用于治疗周围神经病变和其他神经退行性疾患的乙氧基喹和衍生物
周围神经病变是影响周围神经的一组神经退行性疾患并且可以由各种潜在的疾病导致。目前,除了自身免疫性周围神经病变的情况以外,不存在用于预防神经变性的有效的疗法。开发非偏向的(non-biased)体外测定以筛选预防紫杉醇(PTX)、辣椒素和双脱氧胞苷(ddC)的神经毒性的化合物。乙氧基喹(EQ)被认定为可能的神经保护性化合物。据此,在某些实施方案中,当前公开的主题提供预防周围神经病变和如下的其他神经退行性疾病中的神经变性的化合物,即乙氧基喹(EQ)和代表性的衍生物,所述其他神经退行性疾病包括但不限于化学疗法诱导的周围神经病变(CIPN)、糖尿病周围神经病变(DPN)、人免疫缺陷相关的感觉神经病变(HIV-SN)和肌肉萎缩性侧索硬化症(ALS)。
A.用于治疗或预防神经退行性疾患的方法
更具体地,在某些实施方案中,当前公开的主题提供一种用于治疗、抑制、延迟或预防受试者中的神经退行性疾患的方法,该方法包括将治疗上有效的量的式(I)或式(II)的化合物或其药学上可接受的盐施用于受试者:
Figure BDA0000460624600000061
其中:
R1选自由H、被取代的或不被取代的烃基和-C(=O)-R6组成的组,其中R6是被取代的或不被取代的烃基;
R2、R3、和R4各自独立地是被取代的或不被取代的烃基;并且
R5选自由H、被取代的或不被取代的烃基和-C(=O)-R6组成的组。
在特别的实施方案中,式(I)或式(II)的化合物选自由以下组成的组:
Figure BDA0000460624600000071
在又更特别的实施方案中,式(I)的化合物是:
Figure BDA0000460624600000072
在某些实施方案中,神经退行性疾患包括周围神经病变。在特别的实施方案中,周围神经病变选自由化学疗法诱导的周围神经病变、糖尿病诱导的周围神经病变、HIV相关的周围神经病变、特发性周围神经病变、醇诱导的周围神经病变和药物诱导的周围神经病变组成的组。
在其他实施方案中,神经退行性疾患是中枢神经***的。在某些实施方案中,神经退行性疾患选自由阿尔茨海默氏病和帕金森氏病组成的组。
在又其他实施方案中,神经退行性疾患包括运动神经元病。在某些实施方案中,运动神经元病是肌肉萎缩性侧索硬化症(ALS)。
在某些实施方案中,治疗、抑制、延迟或预防受试者中的神经退行性疾患还包括预防或部分地预防受试者中的神经元的远端轴索变性。在特别的实施方案中,远端轴索变性由能够导致神经退行性疾患的刺激导致。在又更特别的实施方案中,刺激是化学治疗药。在某些实施方案中,化学治疗药是紫杉醇。
当前公开的方法通常包括使至少一个细胞与至少一种化合物接触。方法因此可以在体外、在体内和离体实践。它们据此可以例如作为用于识别化合物或用于确定化合物的效果和化合物的浓度的研究方法,作为治疗涉及神经退行性疾患的疾病或疾患的治疗方法,以及作为用于预防疾病或疾患的方法被实践。在其中方法是治疗的方法的实施方案中,其可以是其中被施用的量是对于减少或消除疾病或疾患有效的量的疗法的方法(例如治疗方法)。在其中方法是预防的方法的实施方案中,量是足以预防疾病或疾患发生或足以减少疾病或疾患的严重性(如果其确实发生的话)的量。
如本文所使用的,术语“治疗”可以包括逆转、减轻、抑制这样的术语所应用于的疾病、疾患或病症或这样的疾病、疾患或病症的一个或多个症状或表现的进展,预防或减少这样的术语所应用于的疾病、疾患或病症或这样的疾病、疾患或病症的一个或多个症状或表现的可能性。预防是指使疾病、疾患、病症、或其症状或表现、或其严重性的恶化不发生。据此,当前公开的组合物可以被预防性地施用以预防或减少疾病、疾患或病症的发病率或复发。
如本文所使用的,术语“抑制”和其语法的衍生是指剂的阻断、部分地阻断、干扰、减小、减少或灭活活性、通路或作用机制的能力。因此,本领域的技术人员将意识到,术语“抑制”包括活性的完全和/或部分的损失,例如活性的至少10%的损失,在某些实施方案中,活性的至少20%、30%、50%、75%、95%、98%以及高至并且包括100%的损失。在某些实施方案中,减小是很大的减小。很大的减小意指从正常的活性的近似至少20%的改变,更优选地至少40%的改变,并且甚至更优选地至少60%的改变。
对于术语“减小”,其意指抑制、压制、减弱、降低、停止或稳定化神经退行性疾病、疾患或病症的症状。将意识到,治疗疾病、疾患或病症虽然不被排除,但是不要求疾病、疾患、病症或与其相关的症状被完全地消除。
通过当前公开的在它们的许多实施方案中的方法治疗的受试者期望地是人类受试者,虽然将理解,本文描述的方法是关于所有的脊椎动物物种有效的,所述所有的脊椎动物物种意图被包括在术语“受试者”中。据此,“受试者”可以包括用于医疗目的(例如用于现有的病症或疾病的治疗或用于预防病症或疾病的发作的预防性的治疗)的人类受试者,或用于医疗、兽医目的或开发目的的动物受试者。合适的动物受试者包括哺乳动物,包括但不限于灵长类动物,例如人类、猴子、猿和类似的;牛类,例如黄牛、公牛和类似的;羊类,例如绵羊和类似的;山羊类,例如山羊和类似的;猪类,例如家猪、肉猪和类似的;马类,例如马、驴、斑马和类似的;猫类,包括野生的和家养的猫;犬类,包括狗;兔类,包括家兔、野兔和类似的;以及啮齿动物,包括小鼠、大鼠和类似的。动物可以是转基因动物。在某些实施方案中,受试者是人类,包括但不限于胎儿的、新生儿的、婴儿的、青少年的以及成年的受试者。此外,“受试者”可以包括被病症或疾病折磨的或被怀疑被病症或疾病折磨的患者。因此,术语“受试者”和“患者”在本文中被可互换地使用。
当前公开的主题包括多种神经退行性疾患。“神经退行性疾患”是以神经元的结构或功能的渐进的损失为特征的疾患。在某些实施方案中,神经退行性疾患是周围神经病变并且可以选自由化学疗法诱导的、糖尿病诱导的、HIV相关的、特发性的、醇诱导的和药物诱导的组成的组。在其他实施方案中,神经退行性疾患是中枢神经***的疾患,例如阿尔茨海默氏病和帕金森氏病。在还有的其他实施方案中,神经退行性疾患是运动神经元病,例如肌肉萎缩性侧索硬化症(ALS)。
根据受试者、化合物的特征、疾病或疾患、和类似的,多于一种化合物可以被同时地施用。通常,治疗剂的“有效的量”是指为了诱出期望的生物反应所必需的量。如本领域的技术人员将意识到的,剂或器件的有效的量可以根据诸如期望的生物端点、待被递送的剂、包封基质的组成、目标组织和类似的的因素而变化。
通常,约0.01ng至约1g,例如约0.05ng、0.5ng、1ng、50ng、100ng、500ng、1μg、5μg、10μg、50μg、100μg、500μg、50mg、100mg、500mg或1g每次施用的剂量给药应当是在提供期望的治疗的或预防性的结果中有效的。精确的剂量将取决于给药途径、化合物被施用的形式、待被治疗的受试者、待被治疗的受试者的体重、主治医师的偏好和经验、和类似的。
对于“神经保护”,其意指化合物保护细胞不受导致神经退行性疾病或疾患的特征的刺激,或如果神经退行性疾病或疾患的特征已经被显示出,那么其意指化合物治疗或减少刺激在细胞中的影响。
对于“接触”,其意指导致当前公开的化合物中的一种的至少一个分子物理地接触至少一个细胞的任何动作。其因此可以包括将细胞暴露于足以导致化合物的至少一个分子与至少一个细胞的接触的量的化合物。方法可以通过在受控的环境中(例如培养皿或试管)引入且优选地混合化合物和细胞而在体外或离体实践。方法可以在体内实践,在这种情况下接触意指将受试者中的至少一个细胞暴露于当前公开的主题的化合物的至少一个分子,例如将化合物通过任何合适的途径施用于受试者。根据当前公开的主题,接触可以包括将化合物在远离待被接触的细胞的位点引入、暴露和类似的,并且允许受试者的身体机能、或流体的自然的(例如,扩散)或人诱导的(例如,旋流)运动来导致化合物和细胞的接触。
B.用于调节热休克蛋白90的总体活性的方法
在另一个实施方案中,当前公开的主题提供调节热休克蛋白90(hsp90)的总体活性的方法。不希望受任何一个具体的理论的束缚,认为hsp90的分子伴侣活性与构象联系,构象进而取决于ATP/ADP的结合和释放(ATP酶活性),以及辅分子伴侣和客户蛋白。
对于“调节”,其意指活性可以增加或减小。在某些实施方案中,hsp90的总体活性的调节是hsp90的总体活性的抑制。在某些实施方案中,hsp90的调节通过当hsp90的总体活性被抑制时本文公开的化合物不能够提供神经保护的能力来确定。
对于“总体活性”,其意指蛋白质的一般的活性,其包括该蛋白质的所有的专一性的活性。专一性的活性,例如ATP酶活性,是蛋白质的独特的活性。可以存在在蛋白质中同时改变以调节该蛋白质的总体活性的多于一个的专一性的活性。
如上文讨论的,热休克蛋白可以辅助细胞的异常行为。已发现Hsp90辅助个别肿瘤促进蛋白(例如HER2、EGFR、AKT和突变体p53,除了别的以外)的正常活动。目前,仅通过靶向位于N末端域中的hsp90的核酸结合口袋(ATP酶活性)抑制ATP的结合的剂正在进行临床评价。
已经发现,当前公开的化合物要求hsp90的存在以提供神经保护,但是它们不改变hsp90的ATP酶活性。在某些实施方案中,当前公开的主题提供调节hsp90的总体活性而不调节hsp90的ATP酶活性的方法。不希望受任何一个具体的理论的束缚,一种假设是当前公开的化合物结合于hsp90并且为了一个或多个重要的客户蛋白修改其分子伴侣活性。
据此,在其他实施方案中,当前公开的主题提供一种用于调节细胞中的热休克蛋白90(hsp90)的总体活性而不调节hsp90的ATP酶活性的方法,该方法包括使细胞与足以调节hsp90的总体活性但是不足以调节hsp90的ATP酶活性的量的式(I)或式(II)的化合物或其药学上可接受的盐接触:
其中:
R1选自由H、被取代的或不被取代的烃基和-C(=O)-R6组成的组,其中R6是被取代的或不被取代的烃基;
R2、R3、和R4各自独立地是被取代的或不被取代的烃基;并且
R5选自由H、被取代的或不被取代的烃基和-C(=O)-R6组成的组。
在特别的实施方案中,式(I)或式(II)的化合物选自由以下组成的组:
Figure BDA0000460624600000121
在又更特别的实施方案中,式(I)的化合物是:
Figure BDA0000460624600000122
在某些实施方案中,hsp90的总体活性的调节通过当hsp90被抑制时式(I)或式(II)的化合物不能够提供神经保护的能力来确定。
在特别的实施方案中,细胞是背根神经节(DRG)细胞。在这些方法中使用的细胞可以是含有hsp90的任何细胞。如上文描述的,细胞可以来自多种生物体。作为一个实例,细胞可以来自人类。
C.用于筛选神经保护性化合物的方法
在另一个实施方案中,当前公开的主题提供用于筛选神经保护性化合物的方法。这些方法导致调节hsp90的总体活性但是不调节hsp90的ATP酶活性的新颖的神经保护性化合物。
在某些实施方案中,这些方法包括使具有hsp90总体活性的细胞与可能的神经保护性化合物接触,使被抑制hsp90总体活性的细胞与可能的神经保护性化合物接触,将能够导致神经退行性疾患的刺激加入每个细胞中,确定化合物是否提供对具有hsp90总体活性的细胞的神经保护并且不提供对被抑制hsp90总体活性的细胞的神经保护,以及确定具有hsp90总体活性的细胞中的hsp90的ATP酶活性。在这些实施方案中,刺激在可能的神经保护性化合物的加入之后被加入细胞中,使得可能的神经保护性化合物的预防性效果可以被确定。
在某些实施方案中,刺激在可能的神经保护性化合物的加入之前被加入细胞中,使得方法是治疗或减少刺激在细胞中的影响的方法。因此,这些方法包括将能够导致神经退行性疾患的刺激加入具有hsp90总体活性的细胞中并且加入被抑制hsp90总体活性的细胞中,使每个细胞与可能的神经保护性化合物接触,确定化合物是否提供对具有hsp90总体活性的细胞的神经保护并且不提供对被抑制hsp90总体活性的细胞的神经保护,以及确定具有hsp90总体活性的细胞中的hsp90的ATP酶活性。
在某些实施方案中,在使每个细胞与可能的神经保护性化合物接触或将刺激加入每个细胞中之前,可以进行体外测定以确定该可能的化合物是否能够结合于hps90。在某些实施方案中,神经保护性化合物可以在不直接地结合于其情况下调节hsp90的总体活性,并且因此该步骤是用于筛选直接地结合于hsp90的神经保护性化合物的任选的步骤。本领域的技术人员充分意识到并且完全地能够选择并且执行合适的体外结合测定。实例包括但不限于免疫组织化学测定、蛋白质印迹分析、ELISA和亲和柱。
在开发新颖的神经保护性化合物的这些方法中使用的细胞可以是人类的或非人类的含有hsp90的任何细胞。在某些实施方案中,细胞是背根神经节细胞。
可以被用于确定可能的化合物是否向细胞提供神经保护的刺激可以是已知在神经退行性疾患中涉及的或影响热休克蛋白的任何刺激。在某些实施方案中,刺激是化学治疗药,例如紫杉醇,因为已经显示出周围神经病变是化学疗法的普遍的副作用。在其他实施方案中,刺激是高温、病毒、非化学治疗药、醇和类似的。在某些实施方案中,方法包括被同时地加入细胞中的多于一种的刺激。
II.新颖的化合物
在又其他实施方案中,当前公开的主题提供一种以下的式的化合物:
Figure BDA0000460624600000141
在又更特别的实施方案中,化合物包括氯化物盐:
当前公开的主题还提供试剂盒。通常,试剂盒包括足以导致神经退行性疾患的抑制、延迟或预防的量的具有神经保护性能力的至少一种化合物,例如本文描述的化合物。典型地,化合物将在一个或多个容器中提供,每个容器容纳对于患者的至少一个剂量给药足够的量的化合物。试剂盒可以包括其他部件,例如为了实践当前公开的主题的方法必需的部件中的某些或全部。试剂盒可以容纳用于施用化合物的一个剂量的注射器。试剂盒还可以包括用于在递送之前杀菌的过滤器。它们同样可以容纳用于在向患者施用之前使干燥物质再水化或重构的无菌水或缓冲液。在实施方案中,化合物的多重剂量提供于试剂盒中,所有的在单一的容器(例如小瓶)中或被分布在两个或更多个容器中。优选地,试剂盒和其内容物是无菌的或已经被杀菌。
III.药学组合物
在另一个实施方案中,本公开内容提供了药学组合物,所述药学组合物包含至少一种式(I)或式(II)的化合物单独地与药学上可接受的赋形剂的混合物或至少一种式(I)或式(II)的化合物与一种或多种另外的治疗剂组合地与药学上可接受的赋形剂的混合物。本领域的技术人员将意识到,药学组合物包括上文描述的化合物的药学上可接受的盐。
在治疗和/或诊断应用中,本公开内容的化合物可以为了多种施用的模式被配制,包括全身的和局部的或定域的施用。技术和制剂通常可以在Remington:The Science and Practice of Pharmacy(第20版)Lippincott,Williams&Wilkins(2000)中找到。
药学上可接受的盐是本领域的技术人员通常熟知的,并且可以包括(以实例而非限制的方式)乙酸盐、苯磺酸盐(benzenesulfonate)、苯磺酸盐(besylate)、苯甲酸盐、碳酸氢盐、酒石酸氢盐、溴化物、依地酸钙(calciumedetate)、樟脑磺酸盐(camsylate)、碳酸盐、柠檬酸盐、乙二胺四乙酸盐、乙二磺酸盐、丙酸酯月桂硫酸盐、乙磺酸盐、延胡索酸盐、葡庚糖酸盐、葡糖酸盐、谷氨酸盐、甘苯胂酸盐(glycollylarsanilate)、己基间苯二酚酸盐、海巴明(hydrabamine)、氢溴化物、盐酸盐、羟萘酸盐、碘化物、羟乙基磺酸盐、乳酸盐、乳糖醛酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、扁桃酸盐、甲磺酸盐、粘酸盐、萘磺酸盐、硝酸盐、巴莫酸盐(双羟萘酸盐)、泛酸盐、磷酸盐/二磷酸盐、聚半乳糖醛酸盐、水杨酸盐、硬脂酸盐、碱式乙酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐、丹宁酸盐、酒石酸盐或茶氯酸盐。其他药学上可接受的盐可以在例如Remington:The Science and Practice of Pharmacy(第20版)Lippincott,Williams&Wilkins(2000)中找到。如本文在下文更详细地提供的,药学上可接受的盐包括但不限于乙酸盐、苯甲酸盐、溴化物、碳酸盐、柠檬酸盐、葡糖酸盐、氢溴化物、盐酸盐、马来酸盐、甲磺酸盐、萘磺酸盐、巴莫酸盐(双羟萘酸盐)、磷酸盐、水杨酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐或酒石酸盐。
取决于正在被治疗的特定的病症,这样的剂可以被配制为液体或固体剂型并且被全身地或局部地施用。剂可以例如以如本领域的技术人员已知的计时的或持续的低释放形式递送。用于配制和施用的技术可以在Remington:The Science and Practice of Pharmacy(第20版)Lippincott,Williams&Wilkins(2000)中找到。合适的途径可以包括口服的、含服的、通过吸入喷雾、舌下的、直肠的、经皮的、***的、经黏膜的、鼻的或肠的施用;胃肠外递送,包括肌肉内的、皮下的、髓内的注射,以及鞘内的、直接心室内的、静脉内的、关节内的、胸骨内的、滑膜内的、肝内的、病灶内的、颅内的、腹膜内的、鼻内的、或眼内的注射或其他递送模式。
为了注射,本公开内容的剂可以在水溶液中配制和稀释,例如在生理上相容的缓冲液中,例如汉克氏溶液、林格氏溶液或生理盐水缓冲液。为了这样的经黏膜施用,适合于被渗透的阻挡物的渗透剂被用于制剂中。这样的渗透剂是本领域中通常已知的。
使用药学上可接受的惰性载体以将本文公开的化合物为了本公开内容的实践而配制为适合于全身施用的剂量是在本公开内容的范围内。根据载体的合适的选择和合适的制造实践,本公开内容的组合物,特别是作为溶液配制的那些,可以肠胃外地施用,例如通过静脉注射施用。化合物可以利用本领域中熟知的药学上可接受的载体被容易地配制为适合于口服施用的剂量。这样的载体使本公开内容的化合物能够被配制为片剂、丸剂、胶囊、液体、凝胶、糖浆、浆料、悬浮液和类似的,以便被待治疗的受试者(例如,患者)口服摄取。
对于鼻的或吸入递送,本公开内容的剂还可以通过本领域的技术人员已知的方法来配制,并且可以包括,例如但不限于,增溶、稀释或分散诸如盐水、防腐剂例如苄醇、吸收促进剂和碳氟化合物的物质的实例。
适合于在本公开内容中使用的药学组合物包括其中包含以对实现其意图目的有效的量的活性成分的组合物。有效的量的确定完全在本领域的技术人员的能力之内,特别是根据本文提供的详细的公开内容。
除了活性成分之外,这些药学组合物可以含有合适的药学上可接受的载体,包括赋形剂和助剂,其帮助将活性化合物处理成可以在药学上使用的制剂。配制为口服施用的制剂可以是片剂、锭剂、胶囊或溶液的形式。
用于口服使用的药物制剂可以通过以下步骤获得:将活性化合物与固体赋形剂组合,任选地研磨所得到的混合物,并且在加入合适的助剂(如果期望)之后处理颗粒的混合物以获得片剂或锭剂芯。合适的赋形剂具体地是,填料,例如糖,包括乳糖、蔗糖、甘露醇或山梨糖醇;纤维素制剂,例如玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉、明胶、黄蓍胶、甲基纤维素、羟基丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素(CMC)钠和/或聚乙烯吡咯烷酮(PVP:聚维酮)。如果期望,崩解剂可以被加入,例如交联聚乙烯吡咯烷酮、琼脂或藻酸或其盐例如藻酸钠。
锭剂芯提供有合适的包衣。为了该目的,浓缩的糖溶液可以被使用,其可以任选地含有***胶、滑石、聚乙烯吡咯烷酮、卡伯波凝胶、聚乙二醇(PEG)、和/或二氧化钛、漆溶液(lacquer solution)、和合适的有机溶剂或溶剂混合物。染料或颜料可以被加入片剂或锭剂包衣中以用于识别或用于表征活性化合物剂量的不同组合。
可以被口服使用的药物制剂包含由明胶制成的推入配合胶囊,以及由明胶制成的软密封胶囊,和增塑剂,例如甘油或山梨糖醇。推入配合胶囊可以含有活性成分与填料例如乳糖、结合剂例如淀粉、和/或润滑剂例如滑石或硬脂酸镁和任选的稳定剂的混合物。在软胶囊中,活性化合物可以溶解或悬浮在例如脂肪油、液体石蜡或液体聚乙二醇(PEG)的合适的液体中。此外,稳定剂可以被加入。
取决于待治疗或预防的具体的病症或疾病状态,正常被施用以治疗或预防该病症的另外的治疗剂可以与本公开内容的抑制剂共同被施用。例如,化学治疗剂或其他抗增殖剂可以与本公开内容的抑制剂组合以治疗增殖性疾病和癌症。已知的化学治疗剂的实例包括但不限于阿霉素、***、长春新碱、环磷酰胺、氟尿嘧啶、托泊替康、紫杉酚、干扰素和铂衍生物。
所公开的三噁烷硫二聚体(trioxane sulfur dimer)化合物也可以与其组合的剂的其他实例包括但不限于抗炎剂,例如皮质类固醇、TNF阻滞剂、IL-I RA、咪唑硫嘌呤、环磷酰胺和柳氮磺吡啶;免疫调节剂和免疫抑制剂,例如环孢菌素、他克莫司、雷帕霉素、霉酚酸酯、干扰素、皮质类固醇、环磷酰胺、咪唑硫嘌呤和柳氮磺吡啶;神经营养因子,例如乙酰胆碱酯酶抑制剂、MAO抑制剂、干扰素、抗惊厥剂、离子通道封阻剂、利鲁唑和抗帕金森病剂;用于治疗心血管疾病的剂,例如β阻滞剂、ACE抑制剂、利尿剂、硝酸盐、钙离子通道封阻剂和他汀类;用于治疗肝脏疾病的剂,例如皮质类固醇、考来烯胺、干扰素和抗病毒剂;用于治疗血液疾患的剂,例如皮质类固醇、抗白血病剂和生长因子;用于治疗糖尿病的剂,例如胰岛素、胰岛素类似物、α葡糖苷酶抑制剂、双胍类和胰岛素增敏剂;以及用于治疗免疫缺陷疾患的剂,例如γ球蛋白。
这些另外的剂可以作为多重剂量方案的部分与含有抑制剂的组合物分开施用。可选择地,这些剂可以是与单一组合物中的抑制剂混合在一起的单一剂型的部分。
IV.化学定义
虽然在本文中使用了特定的术语,但是它们仅在通用的和描述性的意义上被使用,并且不是为了限制的目的。除非另有定义,否则本文所使用的所有技术和科学术语具有与当前描述的主题所属领域的技术人员普遍理解的相同的意思。
虽然以下关于式I-II的化合物的术语被认为是被本领域的技术人员完全理解的,但是提出以下定义以帮助解释当前公开的主题。这些定义意图补充和例证而不排除在阅读本公开内容时对于本领域的技术人员明显的定义。
如本文所使用的,术语被取代(无论是否被术语“任选地”前缀)和取代基是指在所有原子的化合价均得到保持的条件下将一个官能团改变为另一个官能团的能力,如本领域的技术人员意识到的。当任何给定结构中的多于一个位置可以被选自指定基团的多于一个取代基取代时,在每个位置处取代基可以是相同的或不同的。取代基也可以被进一步取代(例如,芳基基团取代基可以具有在其上的另一个取代基,例如另一个芳基基团,该另一个取代基被进一步取代,例如在一个或多个位置处被氟进一步取代)。
如果取代基基团或连接基团被它们的从左至右书写的常规的化学式指定,那么它们同样包括由将结构从右至左书写产生的化学上相同的取代基,例如,-CH2O-等同于-OCH2-;-C(=O)O-等同于-OC(=O)-;-OC(=O)NR-等同于-NRC(=O)O-,和类似的。
当术语“独立地选择”被使用时,所指代的取代基(例如R基团,例如基团R1、R2、和类似的,或变量,例如“m”和“n”)可以是相同的或不同的。例如,R1和R2都可以是被取代的烃基,或R1可以是氢并且R2可以是被取代的烃基,和类似的。
当关于本文中的一组取代基使用术语“一(a)”、“一(an)”或“一(a(n))”时,该术语意指至少一个。例如,如果化合物被“一个”烃基或芳基取代,那么该化合物任选地被至少一个烃基和/或至少一个芳基取代。此外,如果一个部分被R取代基取代,该基团可以被称为“被R取代的”。如果一个部分是被R取代的,那么该部分被至少一个R取代基取代并且每个R取代基任选地是不同的。
除非在本文中另有指定,否则被命名的“R”或基团通常将具有在本领域中被认为相应于具有该命名的基团的结构。为了例证的目的,如上文提出的某些代表性的“R”基团在下文被定义。
本公开内容的化合物的描述由本领域的技术人员已知的化学结合的原理限制。据此,如果一个基团可以被许多取代基中的一个或多个取代,那么这样的取代被选择,从而遵守化学结合的原理并且给出如下的化合物,所述化合物不是固有地不稳定的和/或对于本领域的技术人员已知为在环境条件下,例如在水性的、中性的和多种个别的生理条件下有可能是不稳定的。例如,杂环烃基或杂芳基依从于本领域的技术人员已知的化学结合的原理被通过环杂原子附接于分子的其余部分,由此避免固有地不稳定的化合物。
术语烃,如本文所使用的,是指包含氢和碳的任何化学基团。烃可以是被取代的或不被取代的。如本领域的技术人员将已知的,所有化合价必须在进行任何取代时被满足。烃可以是不饱和的、饱和的、支链的、非支链的、环状的、多环的或杂环的。例证性的烃在本文中在下文被进一步定义并且包括例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、烯丙基、乙烯基、正丁基、叔丁基、乙炔基、环已基、甲氧基、二乙基氨基、和类似的。
除非另有指示,否则术语“烃基”(独自地或作为另一个取代基的部分)意指直(即非分支的)链或支链、非环状的或环状的烃基团,或其组合,其可以是完全地饱和的、单或多不饱和的并且可以包括具有指定的碳原子的数量(即C1-C10意指一个至十个碳)的二价的和多价的基团。在特别的实施方案中,术语“烃基”是指通过移除单一的氢原子来源于含有一个至二十个之间的碳原子的烃部分的C1-20(包括端值)线性的(即“直链”)、支链的、或环状的、饱和的或至少部分不饱和的并且在某些情况下完全不饱和的(即烯基和炔基)烃自由基。
代表性的饱和的烃基团包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、仲戊基、异戊基、新戊基、正己基、仲己基、正庚基、正辛基、正癸基、正十一基、十二基、环已基、(环已基)甲基、环丙基甲基、和其同系物和异构体。
“支链的”是指在其中低级烃基基团例如甲基、乙基或丙基被附接于线性烃基链的烃基基团。“低级烃基”是指具有1至约8个碳原子(即C1-8烃基),例如1、2、3、4、5、6、7、或8个碳原子的烃基基团。“高级烃基”是指具有约10至约20个碳原子,例如10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、或20个碳原子的烃基基团。在某些实施方案中,“烃基”特别地是指C1-8直链烃基。在其他实施方案中,“烃基”特别地是指C1-8支链烃基。
烃基基团可以任选地被一个或多个烃基基团取代基(其可以是相同的或不同的)取代(“被取代的烃基”)。术语“烃基基团取代基”包括但不限于烃基、被取代的烃基、卤代、芳基氨基、酰基、羟基、芳氧基、烃氧基、烃基硫代、芳基硫代、芳烃基氧基、芳烃基硫代、羧基、烃氧基羰基、氧代和环烃基。可以沿着烃基链任选地***一个或多个氧、硫或被取代的或不被取代的氮原子,其中氮取代基是氢、低级烃基(在本文中也被称为“烃基氨基烃基”)或芳基。
因此,如本文所使用的,术语“被取代的烃基”包括如本文定义的烃基基团,在其中烃基基团的一个或多个原子或官能团被另一个原子或官能团代替,所述另一个原子或官能团包括例如,烃基、被取代的烃基、卤素、芳基、被取代的芳基、烃氧基、羟基、硝基、氨基、烃基氨基、二烃基氨基、硫酸盐、和巯基。
除非另有指示,否则术语“杂烃基”独自地或与另外的术语组合地意指由至少一个碳原子和至少一个选自由O、N、P、Si和S组成的组的杂原子组成的稳定的直链或支链、或环状的烃基团、或其组合,且其中氮、磷和硫原子可以任选地被氧化并且氮杂原子可以任选地被季铵化。杂原子O、N、P和S和Si可以被置于杂烃基基团的任何内部位置或置于其中烃基基团被附接于分子的其余部分的位置。实例包括但不限于-CH2-CH2-O-CH3、-CH2-CH2-NH-CH3、-CH2-CH2-N(CH3)-CH3、-CH2-S-CH2-CH3、-CH2-CH25-S(O)-CH3、-CH2-CH2-S(O)2-CH3、-CH=CH-O-CH3、-Si(CH3)3、-CH2-CH=N-OCH3、-CH=CH-N(CH3)-CH3、O-CH3、-O-CH-CH3;和-CN。多至两个或三个杂原子可以是相邻的,例如-CH2-NH-OCH3和-CH2-O-Si(CH3)3
如上文描述的,如本文所使用的杂烃基基团包括通过杂原子附接于分子的其余部分的那些基团,例如-C(O)R'、-C(O)NR'、-NR'R"、-OR'、-SR、和/或-SO2R'。如果“杂烃基”被列举,然后列举特定的杂烃基基团,例如-NR'R或类似的,那么将理解,术语杂烃基和-NR'R"不是冗余的或相互地排他性的。而是,该特定的杂烃基基团被列举以增加清楚性。因此,术语“杂烃基”不应当在本文中被解释为排除特定的杂烃基基团,例如-NR'R"或类似的。
“环状的”和“环烃基”是指约3至约10个碳原子,例如3、4、5、6、7、8、9、或10个碳原子的非芳香族的单或多环的环体系。环烃基基团可以任选地是部分不饱和的。环烃基基团也可以任选地被如本文定义的烃基基团取代基、氧代和/或亚烃基取代。可以任选地沿着环状的烃基链***一个或多个氧、硫或被取代的或不被取代的氮原子,其中氮取代基是氢、烃基、被取代的烃基、芳基或被取代的芳基,从而提供杂环基团。代表性的单环的环烃基环包括环戊基、环已基和环庚基。多环的环烃基环包括金刚烷基、八氢萘基、十氢萘、樟脑、莰烷和降金刚烷基,和稠环体系,例如二氢和四氢化萘,和类似的。
如本文所使用的术语“环烃基烃基”是指如上文定义的环烃基基团,所述环烃基基团通过同样如上文定义的烃基基团附接于母分子部分。环烃基烃基基团的实例包括环丙基甲基和环戊基乙基。
术语“环杂烃基”或“杂环烃基”是指包含一个或多个杂原子(其可以是相同的或不同的,并且选自由氮(N)、氧(O)、硫(S)、磷(P)和硅(Si)组成的组)的非芳香族的环体系、不饱和的或部分不饱和的环体系,例如3至10元被取代的或不被取代的环烃基环体系,并且可以任选地包含一个或多个双键。
环杂烃基环可以任选地稠合于或以其他方式附接于其他环杂烃基环和/或非芳香烃环。杂环包括具有独立地选自氧、硫和氮的一至三个杂原子的那些杂环,其中氮和硫杂原子可以任选地被氧化并且氮杂原子可以任选地被季铵化。在某些实施方案中,术语杂环的是指非芳香族的5、6或7元环或多环的基团,其中至少一个环原子是选自O、S和N的杂原子(其中氮和硫杂原子可以任选地被氧化),包括但不限于,二或三环基团,包括具有独立地选自氧、硫和氮的杂原子的一个至三个之间的稠合六元环,其中(i)每个5元环具有0至2个双键,每个6元环具有0至2个双键,并且每个7元环具有0至3个双键,(ii)氮和硫杂原子可以任选地被氧化,(iii)氮杂原子可以任选地被季铵化,并且(iv)以上的杂环中的任一个可以被稠合于芳基或杂芳基环。代表性的环杂烃基环体系包括但不限于吡咯烃基、吡咯啉基、咪唑烃基、咪唑啉基、吡唑烃基、吡唑啉基、哌啶基、哌嗪基、二氢吲哚基、奎宁环基、吗啉基、硫代吗啉基、噻二嗪基、四氢呋喃基、和类似的。
除非另有指示,否则术语“环烃基”和“杂环烃基”独立地或与其他术语组合地分别地代表“烃基”和“杂烃基”的环状形式。此外,对于杂环烃基,杂原子可以占据在其杂环被附接于分子的其余部分的位置。环烃基的实例包括但不限于环戊基、环已基、1-环己烯基、3-环己烯基、环庚基、和类似的。杂环烃基的实例包括但不限于1-(1,2,5,6-四氢吡啶基)、1-哌啶基、2-哌啶基、3-哌啶基、4-吗啉基、3-吗啉基、四氢呋喃-2-基、四氢呋喃-3-基、四氢噻吩-2-基、四氢噻吩-3-基、1-哌嗪基、2-哌嗪基、和类似的。术语“环亚烃基”和“杂环亚烃基”分别是指环烃基和杂环烃基的二价的衍生物。
不饱和的烃基基团是具有一个或多个双键或三键的烃基基团。不饱和的烃基基团的实例包括但不限于乙烯基、2-丙烯基、巴豆基、2-异戊烯基、2-(丁二烯基)、2,4-戊二烯基、3-(l,4-戊二烯基)、乙炔基、1-和3-丙炔基、3-丁炔基、和高级同系物和异构体。被限于烃基团的烃基基团被称为“同烃基”。
以上术语中的每个(例如“烃基”、“杂烃基”、“环烃基”和“杂环烃基”以及它们的二价的衍生物)意指包括所指示的基团的被取代的和不被取代的形式二者。以下提供了每个类型的基团的任选的取代基。
对于烃基、杂烃基、环烃基、杂环烃基单价的和二价的衍生物基团(包括经常被称为亚烃基、烯基、杂亚烃基、杂烯基、炔基、环烃基、杂环烃基、环烯基和杂环烯基的那些基团)的取代基可以是选自但不限于以下多种基团中的一种或多种:在从零变化至(2m'+l)的数目中的-OR'、=O、=NR'、=N-OR'、-NR'R"、-SR'、-卤素、-SiR'R"R"'、-OC(O)R'、-C(O)R'、-CO2R'、-C(O)NR'R"、-OC(O)NR'R"、-NR"C(O)R'、-NR'-C(O)NR"R"'、-NR"C(O)OR'、-NR-C(NR'R")=NR"'、-S(O)R'、-S(O)2R'、-S(O)2NR'R"、-NRSO2R'、-CN和-NO2,其中m'是这样的基团中的碳原子的总的数目。R'、R"、R'"和R""各自可以独立地是指氢、被取代的或不被取代的杂烃基、被取代的或不被取代的环烃基、被取代的或不被取代的杂环烃基、被取代的或不被取代的芳基(例如被1-3个卤素取代的芳基)、被取代的或不被取代的烃基、烃氧基或硫代烃氧基基团、或芳基烃基基团。如本文所使用的,“烃氧基”基团是通过二价的氧被附接于分子的其余部分的烃基。当本公开内容的化合物包含例如多于一个R基团时,R基团中的每个被独立地选择,当这些基团中的多于一个存在时,每个R'、R"、R'"和R""基团也是如此。当R'和R"被附接于同一个氮原子时,它们可以与该氮原子组合以形成4、5、6或7元环。例如,-NR'R"意指包括但不限于1-吡咯烃基和4-吗啉基。从以上的对取代基的讨论,本领域的技术人员将理解,术语“烃基”意指包括如下的基团,所述基团包括结合于除了氢基团外的基团的碳原子,例如卤代烃基(例如-CF3和-CH2CF3)和酰基(例如-C(O)CH3、-C(O)CF3、-C(O)CH2OCH3、和类似的)。
除非另外明确地定义,否则如本文所使用的“取代基基团”包括选自以下部分中的一个或多个的官能团,该以下部分在本文中被定义:
(A)-OH、-NH2、-SH、-CN、-CF3、-NO2、氧代、卤素、不被取代的烃基、不被取代的杂烃基、不被取代的环烃基、不被取代的杂环烃基、不被取代的芳基、不被取代的杂芳基、和
(B)被选自以下的至少一个取代基取代的烃基、杂烃基、环烃基、杂环烃基、芳基、和杂芳基:
(i)氧代、-OH、-NH2、-SH、-CN、-CF3、-NO2、卤素、不被取代的烃基、不被取代的杂烃基、不被取代的环烃基、不被取代的杂环烃基、不被取代的芳基、不被取代的杂芳基、和
(ii)被选自以下的至少一个取代基取代的烃基、杂烃基、环烃基、杂环烃基、芳基、和杂芳基:
(a)氧代、-OH、-NH2、-SH、-CN、-CF3、-NO2、卤素、不被取代的烃基、不被取代的杂烃基、不被取代的环烃基、不被取代的杂环烃基、不被取代的芳基、不被取代的杂芳基、和
(b)被选自氧代、-OH、-NH2、-SH、-CN、-CF3、-NO2、卤素、不被取代的烃基、不被取代的杂烃基、不被取代的环烃基、不被取代的杂环烃基、不被取代的芳基、和不被取代的杂芳基的至少一个取代基取代的烃基、杂烃基、环烃基、杂环烃基、芳基、或杂芳基。
如本文所使用的“低级取代基”或“低级取代基基团”意指选自上文对于“取代基基团”描述的所有取代基的基团,其中每个被取代的或不被取代的烃基是被取代的或不被取代的C1-C8烃基,每个被取代的或不被取代的杂烃基是被取代的或不被取代的2至8元杂烃基,每个被取代的或不被取代的环烃基是被取代的或不被取代的C5-C7环烃基,并且每个被取代的或不被取代的杂环烃基是被取代的或不被取代的5至7元杂环烃基。
在说明书和权利要求全文中,给定的化学式或名称应当包括所有的互变异构体、同源物和光学和立体异构体,以及在其中这样的异构体和混合物存在的外消旋混合物。
本公开内容的某些化合物拥有不对称碳原子(光学或手性中心)或双键;可以在绝对立体化学的方面被定义为(R)-或(S)-或对于氨基酸被定义为(D)-或(L)-的对映异构体、外消旋体、非对映异构体、互变异构体、几何异构体、立体异构形式以及分别的异构体被包括在本公开内容的范围内。本公开内容的化合物不包括在本领域中已知是过于不稳定的以致于不能合成和/或分离的那些化合物。本公开内容意指包括外消旋形式和光学纯形式的化合物。光学活性的(R)-和(S)-、或(D)-和(L)-异构体可以使用手性合成子或手性试剂来制备,或使用常规的技术来拆分。当本文描述的化合物含有烯键或几何不对称的其他中心时,并且除非另有指定,否则意图的是化合物包括E和Z几何异构体二者。
除非另有指示,否则在本文中描绘的结构也意指包括结构的所有立体化学形式;即对于每个不对称中心的R和S构型。因此,当前化合物的单一的立体化学异构体以及对映异构体和非对映异构体的混合物在本公开内容的范围内。
对本领域的技术人员将明显的是,本公开内容的某些化合物可以以互变异构体形式存在,化合物的所有的这样的互变异构体形式在本公开内容的范围内。如本文所使用的术语“互变异构体”是指在平衡中存在并且容易从一个同分异构形式转化至另一个同分异构形式的两个或更多个结构异构体中的一个。
本公开内容的某些化合物可以以非溶剂化形式以及溶剂化形式存在,包括水合形式。通常,溶剂化形式等同于非溶剂化形式并且被包括在本公开内容的范围内。本公开内容的某些化合物可以以多重结晶形式或无定形形式存在。通常,所有的物理形式对于本公开内容所设想的用途是等同的并且意图在本公开内容的范围内。
术语“药学上可接受的盐”意指包括根据在本文描述的化合物上发现的具体的取代基部分用相对无毒的酸或碱制备的活性化合物的盐。当本公开内容的化合物含有相对酸性的官能度时,碱加成盐可以直接地或在合适的惰性溶剂中通过使这样的化合物的中性形式与足够量的期望的碱接触而获得。药学上可接受的碱加成盐的实例包括钠、钾、钙、铵、有机氨基或镁盐,或相似的盐。当本公开内容的化合物含有相对碱性的官能度时,酸加成盐可以直接地或在合适的惰性溶剂中通过使这样的化合物的中性形式与足够量的期望的酸接触而获得。药学上可接受的酸加成盐的实例包括来源于如下的无机酸的那些,例如盐酸、氢溴酸、硝酸、碳酸、一氢碳酸、磷酸、一氢磷酸、二氢磷酸、硫酸、一氢硫酸、氢碘酸或亚磷酸和类似的,以及来源于如下的相对无毒的有机酸的盐,例如乙酸、丙酸、异丁酸、马来酸、丙二酸、苯甲酸、琥珀酸、辛二酸、富马酸、乳酸、扁桃酸、邻苯二甲酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、柠檬酸、酒石酸、甲基磺酸和类似的。还包括的是氨基酸例如精氨酸和类似的的盐,以及有机酸例如葡萄糖醛酸或半乳糖醛酸(galactunoric acid)和类似的的盐(见,例如,Berge等人,“Pharmaceutical Salts”,Journal of Pharmaceutical Science,1977,66,1-19)。本公开内容的某些特别的化合物含有允许该化合物转化为碱加成盐或酸加成盐中任一个的碱性官能度和酸性官能度二者。
除了盐形式之外,本公开内容提供前体药物形式的化合物。本文描述的化合物的前体药物是在生理条件下容易经受化学变化以提供本公开内容的化合物的那些化合物。此外,前体药物可以在离体环境中通过化学的或生物化学的方法转化为本公开内容的化合物。例如,当被置于具有合适的酶或化学试剂的透皮贴剂储器中时前体药物可以缓慢地转化为本公开内容的化合物。
根据长期存在的专利法惯例,当在本申请(包括权利要求)中使用时,术语“一(a)”、“一(an)”和“该(the)”是指“一个或多个”。因此,例如,对“一个受试者”的指代包括多个受试者,除非上下文清楚地是相反的(例如,多个受试者),等等。
在本说明书和权利要求全文中,术语“包括(comprise)”、“包括(comprises)”和“包括(comprising)”在非排他的意义上使用,除非上下文另有要求。同样地,术语“包括(include)”和其语法的变体意图是非限制性的,使得在列表中的条目的叙述不是对可以被代替或增加至所列条目的其他相似条目的排除。
为了本说明书和所附的权利要求的目的,除非另有指示,否则在说明书和权利要求中使用的表达量、大小、尺寸、比例、形状、制剂、参数、百分比、参数、量、特征的所有数字和其他数值都被理解为在所有情况下被术语“约”修饰,即使术语“约”可以不明确地随着值、量或范围出现。据此,除非被指示为相反的,否则在以下说明书和所附的权利要求中提出的数字参数不是并且不需要是精确的,但可以是如所期望的近似的和/或较大的或较小的,反映公差、换算系数、四舍五入、测量误差和类似的,以及本领域的技术人员已知的取决于当前公开的主题寻求获得的期望的性质的其他因素。例如,当术语“约”指代一个值时,其可以意指包括从指定的量的在某些实施方案中±100%,在某些实施方案中±50%,在某些实施方案中±20%,在某些实施方案中±10%,在某些实施方案中±5%,在某些实施方案中±1%,在某些实施方案中±0.5%,和在某些实施方案中±0.1%的变化,据此变化是对于进行所公开的方法或采用所公开的组合物合适的。
此外,当术语“约”与一个或多个数字或数字范围联合使用时,其应当被理解为是指所有这样的数字,包括在范围中的所有数字,并且通过将边界延伸至高于和低于所提出的数值修改该范围。通过端点对数字范围的叙述包括所有数字,例如,被纳入该范围内的全部整数,包括其分数(例如,对1至5的叙述包括1、2、3、4、和5,以及其分数,例如1.5、2.25、3.75、4.1、和类似的)以及在该范围内的任何范围。
实施例
以下的实施例已经被包括以向本领域的技术人员提供指导以实践当前公开的主题的代表性的实施方案。根据本公开内容和本领域中的技术的一般水平,技术人员可以意识到,以下实施例意图是仅示例性的并且多种变化、修改和改变可以被采用,而不偏离当前公开的主题的范围。以下的综合描述和具体实施例仅意图为了例证的目的,并且不被视为以任何方式对通过其他方法制造本公开内容的化合物进行限制。
实施例1
化合物的合成
化学物从Sigma-Aldrich(圣路易斯,密苏里州)购买并且不经进一步纯化地使用。溶剂作为无水级从供应商购买。NMR谱在室温在Bruker-400MHz谱仪上记录。化学位移以ppm记录,使用TMS作为内标物。
如下地合成衍生物1、2、3:将2,2,4-三甲基-1,2-二氢-6-喹啉醇(500mg,2.5mmol)和Et3N(243μL,3mmol)加入新蒸馏的THF(15mL)中。将所得到的溶液在0℃搅拌15min,然后在15min的时间内将乙酰氯(213μL,3mmol)缓慢地加入。在氩气下在0℃将反应混合物继续搅拌30分钟,然后在室温过夜。在真空下将溶剂蒸发。用2N NaOH和CH2Cl2萃取残留物,且然后经过Na2SO4。将粗产物经由快速色谱以CH2Cl2到MeOH:CH2Cl2(2:98)作为洗脱剂进行纯化。在不同的洗脱时间获得为黄色油的衍生物1(160mg,30%)、衍生物2(96mg,16%)和衍生物3(134mg,25%)。1H NMR(CDCl3-d6):衍生物1:2.28(3H,s);衍生物2:2.35(3H,5),2.16(3H,s);衍生物3:2.04(3H,s)。
衍生物4可从ChemBridge Corporation(圣迭哥,加利福尼亚州)商购获得。
衍生物5根据Taimr等人,Antioxidants and stabilizers,CXIII.Oxidationproducts of the antidegradant ethoxyquin.Die Angewandte MakromolekulareChemie1991,190,53-65来合成。
如下地合成Boc-衍生物6:将无水K2CO3(130mg,0.94mmol)和5-(t-Boc-氨基)-l-戊基溴化物(250mg,0.94mmol)加入2,2,4-三甲基-1,2-二氢-6-喹啉醇(148mg,0.78mmol)在新蒸馏的丙酮(5mL)中的溶液中。将所获得的混合物回流过夜。在真空下将溶剂蒸发,并且用2N NaOH溶解固体残留物并且用乙酸乙酯萃取三次。将合并的有机层在真空下干燥。将粗产物经由快速色谱以CH2Cl2作为洗脱剂进行预纯化,随后使用具有Thermo Betasil C18反相柱的HPLC进一步纯化。以15%产率获得为棕色油的Boc-衍生物6(40mg,0.117mmol)。1H NMR(CDCl3,400MHz)δ7.357(d,1H),6.902(s,1H),6.801(d,1H),5.672(5,1H),3.985(t,2H),3.165(t,2H),2.094(s,3H),1.904-1.775(m,2H),1.665-1.553(m,2H),1.507(s,9H),1.470(s,6H),1.334-1.247(m,2H).13C NMR(CDCl3,100MHz)δ160.894,159.773,130.498,130.062,129.347,123.741,120.365,112.914,111.789,68.104,62.908,56.189,40.160,29.818,28.645,28.369,24.412,23.098,18.118.
如下地合成衍生物6:将Boc-衍生物6(40mg,0.117mmol)溶解在CH2Cl2(3mL)中,并且将TFA(3mL)逐滴地加入该溶液中。在搅拌2h之后,在减压下除去挥发性材料。将残留物通过快速色谱在硅胶上以99:5的CH2Cl2:MeOH作为洗脱剂进行分离。以85%产率获得为黄色油的衍生物6(28mg,0.1mmol)。1H NMR(CDCl3,400MHz)δ8.126(s,2H),7.194(d,1H),6.817(s,1H),6.758(d,1H),5.584(s,1H),3.965(t,2H),2.911(s,1H),2.598(q,2H),2.046(s,3H),1.895-1.679(m,2H),1.611-1.494(m,2H),1.412(s,6H),1.353-1.208(m,2H).13C NMR(CDCl3,100MHz)δ161.483,134.809,134.253,132.239,125.459,119.248,118.395,115.844,72.495,58.890,54.601,33.097,31.937,30.521,27.686,23.152.
如下地合成衍生物7:将无水K2CO3(732mg,5.29mmol)和亚硫酸二戊酯(1.26g,5.29mmol)加入2,2,4-三甲基-1,2-二氢-6-喹啉醇(1g,5.29mmol)在新蒸馏的丙酮(20mL)中的溶液中。将所获得的混合物回流过夜。使用与用于衍生物6的相同的处理和纯化程序。以57%产率获得为淡黄色的油的衍生物7(780mg,3.02mmol)。1H NMR(CDCl3,400MHz)δ10.464(s,1H),7.357(d,1H).6.916(s,1H),6.789(d,1H),5.666(s,1H),3.986(t,2H),2.085(s,3H),1.896-1.786(m,2H).1.499(s,6H),1.451-1.336(m,6H),0.976(t,3H),13C NMR(CDCl3,100MHz)δ160.176,130.822,130.089,128.919,123.756,119.945,113.137,111.748,68.450,56.988,28.969,28.239,23.808,22.389,17.903,13.923.
EQ和代表性衍生物的化学结构在图1中示出。
实施例2
抵抗DRG神经细胞中的紫杉醇神经毒性的神经保护
本文使用的神经保护测定是基于由Chen等人,2007描述的测定。对96-孔板形式的用于培养50B11细胞和测量ATP水平的条件进行了优化。简要地,将介质(Neurobasal介质,5μg/mL杀稻瘟菌素,10%胎牛血清(FBS),0.5mM谷氨酰胺,1×B-27补给物,0.2%葡萄糖)中的3500细胞/孔覆盖在96孔板中持续24h,然后在具有减少血清(0.2%)的培养基中用100μM毛喉素(Sigma-Aldrich,圣路易斯,密苏里州)分化。将恒定浓度的具有或不具有EQ和代表性衍生物的紫杉醇加入孔,持续另外的24h。使用ViaLight Plus试剂盒(Cambrex,东拉瑟福德,新泽西州)根据制造商的方案在LMaxl微板读取器(Molecular Devices,硅谷,加利福尼亚州)上测量细胞ATP水平。以*标记的柱指示具有p<0.05的统计学上显著的差异。
如在Keswani等人,“FK506is neuroprotective in a model ofantiretroviral toxic neuropathy”,Annals of Neurology,53(l):57-64(2003)中描述的,进行轴突长度的测量以确定由EQ和代表性衍生物诱导的轴索变性。初始地,根据标准方案从胚胎大鼠(14.5日龄)收获背根神经节(DRG)细胞,然后将细胞覆盖在胶原涂覆的玻璃盖玻片上并且允许在介质(Neurobasal介质,50mM PS,0.2%胎牛血清(FBS),0.5mM谷氨酰胺,1×B-27补给物,0.2%葡萄糖,10ng/mL胶质细胞系衍生的神经营养因子(GDNF))中延伸轴突24h。将紫杉醇(PTX),EQ和代表性衍生物或载体对照加入孔中孵育另外的24h。将DRG细胞用4%多聚甲醛固定并且用抗βIII微管蛋白抗体染色以描绘轴突。使用如由Keswani等人,2003描述的随机取样方法在多野(multiple field)中测量轴突长度。所有的实验被进行三份并且重复两次。使用ANOVA程序进行统计分析。用于多重比较的校正用Fisher保护性最小显著差法完成。以*标记的柱指示具有p<0.05的统计学上显著的差异。
为了显示出EQ可以提供抵抗化学治疗药的神经保护,上文描述的神经保护测定和轴突长度测定在被暴露于PTX的大鼠背根神经节(DRG)神经细胞系(50B11)中进行(图2)。神经保护测定显示出EQ在约30nM浓度开始提供抵抗PTX的神经保护(图2A)。轴突长度测定表明EQ部分地预防由PTX诱导的远端轴索变性(图2B)。
EQ的各种类似物(衍生物1-5、7)也使用ATP测定来检查它们在预防PTX诱导的神经毒性中的效力(图3)。EQ衍生物的大多数提供纳摩尔范围的抵抗PTX神经毒性的有力的神经保护。涉及EQ衍生物的实验以与EQ相同的方式进行。
实施例3
小鼠模型中抵抗紫杉醇神经毒性的神经保护
在表明EQ在体外提供神经保护之后,检查了EQ在顺铂诱导的周围神经病变(CIPN)的小鼠模型中用于预防PTX诱导的远端轴索变性的用途。在该模型中,动物形成热痛觉减退以及感觉神经动作电位(SNAP)幅度的减少。AJ小鼠每隔一天(第1、3和5天)以25mg/kg血管内给予三个剂量的PTX。在第1天开始每日施用载体对照或EQ,并且在第19天收获组织。在即将组织收获之前,进行感觉神经传导研究和热感觉测量。
紫杉醇导致SNAP幅度的减少,如在用PTX治疗的AJ小鼠的尾巴感觉神经中所记录的(仅紫杉醇的柱;图4)。以各种剂量的EQ化合物阻止SNAP幅度的这种减少,表明EQ在体内具有神经保护性特征。
此外,用各种剂量的EQ和其衍生物(EQ-7化合物(图5))阻止由PTX诱导的热痛觉减退(仅紫杉醇的柱)。
图6示出了PTX导致用PTX治疗的AJ小鼠的足垫中的远端轴索变性以及表皮内神经纤维密度的减小(仅紫杉醇的柱)。远端轴突的这种损失在给予各种剂量的EQ或EQ-7化合物的动物中被阻止。
除了这些数据之外,还显示出,以75μg/kg/天的EQ预防在HIV相关的感觉神经病的小鼠模型中看到的远端轴索变性并且逆转在糖尿病大鼠中看到的远端轴索变性(数据未示出)。此外,在糖尿病大鼠中的自发的测试已经表明EQ预防由糖尿病诱导的***功能障碍(数据未示出)。
因此,所有这些数据结合显示出EQ和代表性衍生物可以提供在体外和在体内抵抗各种形式的神经退行性疾患的宽的神经保护。
实施例4
乙氧基喹对HSP90的影响
为了使用亲合捕获色谱法的结合研究,使用AminoLink PlusImmobilization试剂盒(Thermo Scientific,洛根,犹他州)。测定程序是基于Koul等人,“Diarylquinolines Target Subunit C of Mycobacterial ATPSynthase”,Nature Chemical Biology3:323-324(2007),以及制造商的方案。将AminoLink Plus Coupling树脂在200μmol EQ-衍生物6的溶液(DMSO;pH7.2偶联缓冲液20:80)中孵育过夜。然后将树脂在含有150mM NaCl的磷酸盐缓冲液中平衡至pH7.2。为了表征连接于AminoLink的化合物,使用HPLC测量偶联效率。确定溶液中的残留物和未被偶联的化合物并且计算被偶联的部分的量(数据未示出)。用50mM氰基硼氢化钠溶液(在2mL猝灭缓冲液(quenching buffer)中40μL)处理树脂以阻断树脂表面上的残留的活性位点。在数个洗涤步骤之后,使来自50B-11细胞系和DRG细胞系(在20g小鼠中通过L3、L4、L5和L6背根神经节的单侧切除获得)的总蛋白萃取物经过这些亲合柱并且彻底洗涤以除去非专一性结合的蛋白质。在洗脱缓冲液中对1mM EQ-衍生物6进行洗脱。通过SDS-PAGE拆分洗脱物且然后通过Pierce SilversStain和考马斯亮蓝显影。切割选定的凝胶带并且通过MALDI-TOF质谱法测量。在蛋白质数据库中搜索并识别蛋白质且然后在Scaffold3proteome软件上分析。
对于使用逆转录(RT)-PCR的、涉及基因表达的改变的分析的实验,测定程序是基于Chen等人,2007。将50B11细胞在含有100μM毛喉素的介质(Neurobasal介质,5μg/mL杀稻瘟菌素,10%胎牛血清(FBS),0.5mM谷氨酰胺,1×B-27补给物,0.2%葡萄糖)中生长12h。将恒定浓度的具有或不具有EQ的紫杉醇(PTX)加入孔中,在具有毛喉素(50μM)和减少血清(0.2%)的培养基中持续合适的时间。根据标准方案使用TRlzol试剂(Invitrogen,Life Technologies,卡尔斯巴德,加利福尼亚州)萃取总RNA。使用随时待用的You-Prime第一链珠(Ready-To-Go You-Prime First-StrandBead)(Amersham Biosciences,GE Healthcare,白金汉郡,英国),根据制造商的方案逆转录2μg总RNA。在具有DyNAmo SYBR绿色聚合酶(GreenPolymerase)的DNA Engine Opticon连续荧光探测***(MJ Research,圣布鲁诺,加拿大)中通过实时RT-PCR进行mRNA水平的测量。GAPDH被用作内参基因。所有引物使用在Primer3上的GenBank和EMBL核苷酸序列数据库中的个别基因序列来设计并且由Integrated DNA TechnologiesInc(Coralville,洛杉矶)合成。为了实现专一性和最大效率,所有引物的结合位置被选择以产生90-120bp的扩增子,并且进行凝胶电泳以确认引物的正确大小和非特异性带的不存在。使用对比CT方法以计算个别基因在治疗之前和之后的表达水平(Hoke等人,“Schwann Cells Express Motor andSensory Phenotypes That Regulate Axon Regeneration”,J.Neurosci.26(38):9646-9655(2006))。
为了RNA抑制实验,根据制造商的方案进行siRNA的转染。将50B11细胞覆盖在不具有抗生素的培养基(Neurobasal介质,10%胎牛血清(FBS),0.5mM谷氨酰胺,1×B-27补给物,0.2%葡萄糖)中的6孔板中过夜并且允许达到50-70%融合(confluence)。在第二天,将1μL siRNA低聚物(Ambion,Life Technologies,卡尔斯巴德,加利福尼亚州)在250μLOpti-MEM介质中稀释,并且将5μL Lipofectation2000(Invitrogen,LifeTechnologies,卡尔斯巴德,加利福尼亚州)在另一250μL Opti-MEM介质中稀释。在5分钟孵育之后,将稀释物合并并且在RT孵育20分钟且然后将低聚物-Lipofectation2000复合物加入每个孔中。在加入1.5mLOpti-MEM介质之后,将所得到的介质温和地混合。在转染之后的四个小时之后,用含有杀稻瘟菌素(5μg/mL)的培养基代替该培养基并且使细胞在该介质中生长72小时。
根据制造商的指导进行蛋白质离析、蛋白质电泳(SDS-PAGE)和免疫印迹测定。在蛋白酶抑制剂(Thermo Scientific,洛根,犹他州)的存在下使用
Figure BDA0000460624600000331
Mammalian蛋白质提取试剂(Invitrogen,LifeTechnologies,卡尔斯巴德,加利福尼亚州)从50B11细胞中提取总蛋白。在SpectraMax340PC微孔板读取器(Molecular Devices,帕洛阿尔托,加利福尼亚州)上使用BCA试剂盒(Thermo Scientific,洛根,犹他州)进行总蛋白浓度的测量。将样品(30μg的总蛋白每孔)和标准品(
Figure BDA0000460624600000332
Plus2预染色标准品,Invitrogen,Life Technologies,卡尔斯巴德,加利福尼亚州)加载至孔(
Figure BDA0000460624600000333
4-15%Tris-HCI,50μL-1凝胶;Bio-Rad,赫拉克勒斯,加利福尼亚州)上。将凝胶在100V运行1.5h,且然后根据制造商的方案转移至PVDF膜(Bio-Rad,赫拉克勒斯,加利福尼亚州)。将膜在室温在封阻缓冲液(5%牛奶)中封阻1h,且然后在4℃下用1:1000稀释的第一抗体(Abeam,坎布里奇,马萨诸塞州;StressMarq,BC,加拿大)孵育过夜。在该步骤之后进行三次洗涤以及在室温下用1:1000稀释的第二抗体孵育1h。在三次洗涤以及在ECLTM免疫印迹检测试剂(GE-Healthcare,UK)中展开(development)之后,根据制造商的建议,膜被透明的包裹物覆盖并且暴露于X射线胶片。
为了荧光猝灭测定,使用96孔黑色PCR板(Thermo Scientific,洛根,犹他州)在SpectraMax Gemini XS板读取器(Molecular Devices,帕洛阿尔托,加利福尼亚州)上记录荧光强度。将化合物(在乙醇中10mM)用50mM Tris-HCI(pH7.4)稀释以获得具有15μM最终浓度的溶液。将蛋白质的等份加入化合物溶液中并且使用微量吸管通过温和地拉入和取出溶液而混合。在25℃测量荧光强度(λex=350nm,λem=450nm)。使用GraphPadPrism软件的非线性最小二乘法选项通过通过拟合数据获得平衡离解常数KD。所有实验一式两份地完成并且重复至少三次。
用于ATP酶活性的比色测定的测定程序是基于Rowlands等人,“High-throughput Screening Assay for Inhibitors of Heat-Shock Protein90ATPase Activity”,Analytical Biochemistry327:176-183(2004)。在使用的当天制备孔雀绿试剂。其含有以比率2:1:1:2混合的孔雀绿(Sigma Aldrich,圣路易斯,密苏里州;0.0812%,w/v)、聚乙烯醇(Sigma Aldrich,圣路易斯,密苏里州;2.32%,w/v)、钼酸铵(Sigma Aldrich,圣路易斯,密苏里州;5.72%,w/v,在6M HCl中)和超纯蒸馏水(Invitrogen,Life Technologies,卡尔斯巴德,加利福尼亚州)。试剂初始是暗褐色的,且然后其在室温在2h之后改变至金黄色,这意味着其是可供使用的。测定缓冲液(pH7.4)是100mM Tris-HCl、20mM KCl、6mM MgCl2
将测试化合物溶解在100%(v/v)DMSO中以给出10mM的储备浓度(stock concentration)。将该溶液用测定缓冲液中的测试化合物稀释至六个合适的浓度。将5μL的每种化合物溶液加入Perkin-Elmer96孔测定板的每个孔中。96孔板的前两排仅容纳DMSO,分别代表对照值和背景值。将ATP(Sigma Aldrich,圣路易斯,密苏里州)溶解在测定缓冲液中以制得具有2.5mM的浓度的储备溶液,储备溶液被放置在冰上。将10μL ATP溶液加入每个孔中以给出1mM的最终测定浓度。在即将使用之前,将hsp90蛋白质(StressMarq Biosciences,不列颠哥伦比亚省,加拿大)保持在冰上并且悬浮在冷的测定缓冲液中以制得具有0.50mg/mL的浓度的储备溶液。将10μL的储备HSP90溶液加入每个孔中(除了接收10μL的测定缓冲液的背景孔以外),给出25μL的最终测定体积。使用SpectraMAX340PC微板读取器(Molecular Devices,帕洛阿尔托,加利福尼亚州)测量在620nm的吸光度。所有实验一式两份地进行并且重复至少两次。
为了帮助识别EQ通过其提供神经退行性疾患的神经保护的作用机制,制得EQ-衍生物,EQ-衍生物6并且使其结合于上文描述的柱。使DRG裂解物经过柱并且收集结合于柱的八种蛋白质。RNA抑制被用于分别下调结合于EQ的每种蛋白质的水平并且通过免疫印迹验证蛋白质水平的下降。然后确定当每种蛋白质被下调时由EQ的神经保护是否有损失。
对于蛋白质中的一种(hsp90)的RNA抑制的效果在图8中示出。将DRG神经元细胞用hsp90siRNA或对照siRNA培养三天,确认了具有hsp90siRNA的样品中的hsp90水平下降,且然后将细胞暴露于具有或不具有EQ的紫杉醇。
当比较PTX(-)siRNA样品与PTX+100nM EQ(-)siRNA样品时,由EQ的神经保护可以被看到。在包括hsp90siRNA的样品中,由EQ的神经保护消失,如由PTX(+)siRNA样品与PTX+100nM EQ(+)siRNA样品的比较看到的。这些研究表明,当hsp90通过RNA抑制下调时,由EQ提供的神经保护被阻止。
为了确定结合效率,用重组体hsp90进行荧光猝灭实验。确定的是,EQ以280nM的Kd结合于重组体hsp90(图7)。
为了确定EQ对hsp90的ATP酶活性的影响,由于传统的hsp90ATP酶抑制剂已显示出具有抗癌效力,在EQ的宽剂量范围内测量hsp90的ATP酶活性。确定的是,EQ不影响hsp90的ATP酶活性(图9)。
此外,已知,紫杉醇结合于hsp90。为了确定EQ是否结合于同一个位点并且代替紫杉醇,测量紫杉醇对hsp90的结合效力。发现,EQ不影响紫杉醇对hsp90的结合,表明EQ和紫杉醇结合于hsp90上的不同的位点(图10)。
不希望受任何一个具体理论的束缚,因为hsp90对于EQ的神经保护是需要的,所以本文的数据表明EQ修改hsp90的尚未知晓的活性。可能的是,EQ结合于hsp90并且为了重要的客户蛋白修改其分子伴侣活性。
本文提供的数据显示出hsp90总体活性而不是其ATP酶活性的调节,是用于开发新颖的神经保护性化合物的分子靶标。
实施例5
在人类乳腺癌细胞中EQ化合物对紫杉醇的抗肿瘤活性的影响
为了确定EQ对紫杉醇的抗肿瘤活性的影响,对96孔板形式的用于培养四种癌症细胞系以及测量ATP水平的条件进行了优化。简要地,将介质(MDA-MB-231在具有10%FBS的DMEM中;MCF-7在具有10%FBS的DMEM中;TATD在具有10%FBS的RPMI中;SUM159在具有5%FBS的DMEM/F-12(250mL/250mL)中,500μL的10mg/mL胰岛素和25μL的10mg/mL hydrocordisol)中的1500细胞/孔覆盖在96孔板中持续24h。将恒定浓度的具有或不具有EQ的紫杉醇(PTX)加入孔中,持续另外的24h。使用ViaLight Plus试剂盒(Cambrex)根据制造商的方案在LMaxI微板读取器(Molecular Devices,帕洛阿尔托,加利福尼亚州)上测量细胞ATP水平。
为了EQ是临床上有用的,优选的是,其不改变紫杉醇的抗癌性质。为了确定EQ是否影响紫杉醇的抗癌性质,在EQ的存在下在四种不同的乳腺癌细胞系(MCE-7、MDA-MB-231、TATD和SUM-159)中测定紫杉醇的抗肿瘤活性。发现,EQ不影响紫杉醇的减小被测试的四种乳腺癌细胞系中的任一种中的细胞存活率的能力,如当变化浓度的EQ被加入每个细胞系中时通过相对ATP水平看到的(图11)。
参考文献
在本说明书中提到的所有的出版物、专利申请、专利和其他参考文献表明当前公开的主题所属的领域的技术人员的水平。所有的出版物、专利申请、专利和其他参考文献通过引用并入本文,至如同每个个别的出版物、专利申请、专利和其他参考文献被特别地并且分别地表明为通过引用并入的相同的程度。将理解,虽然许多专利申请、专利和其他参考文献在本文中被参考,但是这样的参考不构成对这些文献中的任一个形成本领域中普遍的一般知识的部分的承认。
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虽然为了理解的清楚性的目的以例证和实施例的方式相当详细地描述了前述主题,但是本领域的技术人员将理解,某些改变和修改可在所附的权利要求的范围内被实践。

Claims (25)

1.一种用于治疗、抑制、延迟或预防受试者中的神经退行性疾患的方法,所述方法包括将治疗上有效的量的式(I)或式(II)的化合物或其药学上可接受的盐施用于所述受试者:
其中:
R1选自由H、被取代的或不被取代的烃基和-C(=O)-R6组成的组,其中R6是被取代的或不被取代的烃基;
R2、R3、和R4各自独立地是被取代的或不被取代的烃基;并且
R5选自由H、被取代的或不被取代的烃基和-C(=O)-R6组成的组。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述式(I)或式(II)的化合物选自由以下组成的组:
Figure FDA0000460624590000012
3.如权利要求2所述的方法,其中所述式(I)的化合物是:
Figure FDA0000460624590000022
4.如权利要求1所述的方法,其中所述神经退行性疾患包括周围神经病变。
5.如权利要求4所述的方法,其中所述周围神经病变选自由化学疗法诱导的周围神经病变、糖尿病诱导的周围神经病变、HIV相关的周围神经病变、特发性周围神经病变、醇诱导的周围神经病变和药物诱导的周围神经病变组成的组。
6.如权利要求1所述的方法,其中所述神经退行性疾患是中枢神经***的。
7.如权利要求6所述的方法,其中所述神经退行性疾患选自由阿尔茨海默氏病和帕金森氏病组成的组。
8.如权利要求1所述的方法,其中所述神经退行性疾患包括运动神经元病。
9.如权利要求8所述的方法,其中所述运动神经元病是肌肉萎缩性侧索硬化症(ALS)。
10.如权利要求1所述的方法,其中所述治疗、抑制、延迟或预防受试者中的神经退行性疾患还包括预防或部分地预防所述受试者中的神经元的远端轴索变性。
11.如权利要求10所述的方法,其中所述远端轴索变性由能够导致神经退行性疾患的刺激导致。
12.如权利要求11所述的方法,其中所述刺激是化学治疗药。
13.如权利要求12所述的方法,其中所述化学治疗药是紫杉醇。
14.一种用于调节细胞中的热休克蛋白90(hsp90)的总体活性而不调节hsp90的ATP酶活性的方法,所述方法包括使所述细胞与足以调节hsp90的所述总体活性但是不足以调节hsp90的所述ATP酶活性的量的式(I)或式(II)的化合物或其药学上可接受的盐接触:
Figure FDA0000460624590000031
其中:
R1选自由H、被取代的或不被取代的烃基和-C(=O)-R6组成的组,其中R6是被取代的或不被取代的烃基;
R2、R3、和R4各自独立地是被取代的或不被取代的烃基;并且
R5选自由H、被取代的或不被取代的烃基和-C(=O)-R6组成的组。
15.如权利要求14所述的方法,其中所述式(I)或式(II)的化合物选自由以下组成的组:
Figure FDA0000460624590000032
16.如权利要求15所述的方法,其中所述式(I)的化合物是:
Figure FDA0000460624590000042
17.如权利要求14所述的方法,其中hsp90的所述总体活性的调节通过当hsp90被抑制时所述式(I)或式(II)的化合物不能够提供神经保护的能力来确定。
18.如权利要求14所述的方法,其中所述细胞是背根神经节(DRG)细胞。
19.一种用于筛选调节hsp90的总体活性但是不调节hsp90的ATP酶活性的神经保护性化合物的方法,所述方法包括:
使具有hsp90总体活性的细胞与候选的神经保护性化合物接触;
使被抑制hsp90总体活性的细胞与所述候选的神经保护性化合物接触;
将能够导致神经退行性疾患的刺激加入每个细胞中;
确定所述化合物是否提供对所述具有hsp90总体活性的细胞的神经保护并且不提供对所述被抑制hsp90总体活性的细胞的神经保护;以及
确定所述具有hsp90总体活性的细胞中的hsp90的所述ATP酶活性。
20.如权利要求19所述的方法,其中在使每个细胞与候选的神经保护性化合物接触之前,进行体外测定以确定所述候选的化合物是否能够结合于hps90。
21.如权利要求19所述的方法,其中所述细胞是背根神经节(DRG)细胞。
22.如权利要求19所述的方法,其中所述刺激是化学治疗药。
23.如权利要求22所述的方法,其中所述化学治疗药是紫杉醇。
24.一种以下的式的化合物:
Figure FDA0000460624590000051
25.如权利要求24所述的化合物,还包括氯化物盐:
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