CN101360421A - 烟酰核苷组合物及其使用方法 - Google Patents

烟酰核苷组合物及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及烟酰核苷和烟酰胺核苷衍生物的组合物以及它们的使用方法。在一些实施方案中,本发明涉及制备烟酰核苷的方法。在一些实施方案中,本发明涉及含有烟酰核苷的药物组合物和营养补剂。在另外的实施方案中,本发明涉及使用烟酰核苷和烟酰胺核苷衍生物的方法,所述烟酰核苷和烟酰胺核苷衍生物促进细胞和组织中烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的细胞内水平的升高,用于改善细胞和组织生存。

Description

烟酰核苷组合物及其使用方法

发明领域

本发明涉及烟酰核苷和烟酰胺核苷衍生物的组合物以及它们的使用 方法。在一些实施方案中,本发明涉及制备烟酰核苷的方法。在一些实施 方案中,本发明涉及含有烟酰核苷的药物组合物和营养补剂。在另外的实 施方案中,本发明涉及使用烟酰核苷和烟酰胺核苷衍生物的方法,所述烟 酰核苷和烟酰胺核苷衍生物促进细胞和组织中烟酰胺腺嘌呤二核苷酸

(NAD+)的细胞内水平的升高,用于改善细胞和组织生存。 背景技术

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)是一种天然辅酶,其作为细胞氧化和 还原反应中的介体以及ADP-核糖基转移酶的底物起作用。改变细胞内 NAD+水平可以改善细胞的健康,但是进入NAD+代谢途径的化合物的引 入也可以证明对于细胞是毒性的。例如,苯甲酰胺核苷(BAR)是众所周知 的抗肿瘤剂。BR是一种前药,其可以磷酸化成它的5'-—磷酸盐(酯)然后 变为它的活性的代谢物苯甲酰胺腺嘌呤二核苷酸(BAD)。所述代谢物是 NAD+的活性类似物和肌苷5'-—磷酸脱氢酶(IMPHD)的抑制剂。IMPDH 与恶性转化有关。BAR显示对于中枢神经系统和白血病细胞系的选择性的 敏感性。然而,BAD还抑制其它脱氢酶,诸如苹果酸脱氢酶和谷氨酸脱 氢酶,其如果用作治疗剂可以引起副作用。由此,如果治疗性地供给组合 物,则存在鉴定以下组合物的需要,该组合物优选通过改变细胞内NAD+ 水平而能够改善损伤的或患病的细胞的健康并且不具有副作用。

发明概述

本发明涉及烟酰核苷和烟酰胺核苷衍生物的组合物以及它们的使用 方法。在一些实施方案中,本发明涉及制备包括烟酰胺核苷的烟酰核苷的 方法。在一些实施方案中,本发明涉及含有烟酰核苷的药物组合物和营养

补剂。在另外的实施方案中,本发明涉及使用烟酰核苷和烟酰胺核苷衍生 物的方法,所述烟酰核苷和烟酰胺核苷衍生物促进细胞和组织中烟酰胺腺

嘌呤二核苷酸(NAD+)的细胞内水平的升高,用于改善细胞和组织生存。

在一些实施方案中,本发明涉及具有下式的化合物及其盐配合物:

其中R选自由下列组成的组:烷基氨基,取代的垸基氨基,二烷基氨基, 取代的二烷基氨基,垸氧基,取代的垸氧基,芳氧基,取代的芳氧基,羟 氨基,取代的羟氨基,O-垸氧基氨基,取代的O-烷氧基氨基,氨基氧基,

取代的氨基氧基,N-垸基氨基氧基,取代的N-垸基氨基氧基,肼基,取

代的肼基,烷基肼基,和取代的烷基肼基。

在另外的实施方案中,本发明涉及具有下式的化合物及其盐配合物:

其中R1是垸氧基,取代的垸氧基,芳氧基,取代的芳氧基,芳硫基,取 代的芳硫基,垸硫基,取代的烷硫基,氨基氧基,取代的氨基氧基,N-

烷基氨基氧基,和取代的N-烷基氨基氧基;和

R2, R3,和W是相同的或不同的,并且,在每个情况下,独立地是酰基或

取代的酰基。

在另外的实施方案中,本发明涉及具有下式的化合物及其盐配合物:

其中,R'是烷基氨基,取代的烷基氨基,二烷基氨基,取代的二烷基氨基, 肼,取代的肼基,N-烷基氨基肼基,羟氨基,取代的羟氨基,O-烷氧基氨

基,或取代的O-烷氧基氨基;

R2, R3,和W是相同的或不同的,并且,在每个情况下,独立地是酰基或 取代的酰基。

在另外的实施方案中,本发明涉及制备式I的化合物的方法: o

其中R1是氨基,垸基氨基,取代的垸基氨基,二烷基氨基,取代的二垸

基氨基,垸氧基,取代的垸氧基,芳氧基,取代的芳氧基,羟氨基,取代

的羟氨基,O-烷氧基氨基,取代的O-烷氧基氨基,氨基氧基,取代的氨 基氧基,N-烷基氨基氧基,取代的N-烷基氨基氧基,肼基,取代的肼基, 烷基肼基,和取代的垸基肼基;

所述方法包含:i)将a)四-酰基或取代的酰基呋喃核糖和b)具有式n的化 合物在形成式III的化合物的条件下混合:<formula>formula see original document page 11</formula>

其中,R2是垸氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基,垸硫基,取 代的垸硫基,芳硫基,取代的芳硫基,氨基氧基,取代的氨基氧基,N-烷基氨基氧基或取代的N-烷基氨基氧基;<formula>formula see original document page 12</formula>

其中,R2是烷氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基,垸硫基,取 代的烷硫基,芳硫基,取代的芳硫基,氨基氧基,取代的氨基氧基,N-

烷基氨基氧基或取代的N-垸基氨基氧基,和R3, 114和115是相同或不同的 并且,在每个情况下,独立地是酰基或取代的酰基;和 ii)将式III的化合物与氨,肼,取代的肼,烷基肼,取代的烷基肼,羟胺, 取代的羟胺,O-烷氧基胺,取代的O-烷氧基胺,N-烷基氨基氢氧化物, 取代的N-烷基氨基氢氧化物,垸基胺,取代的烷基胺,二烷基胺,取代的 二烷基胺,醇盐,或取代的醇盐在形成式I的化合物的条件下混合。在另 外的实施方案中,从化合物III制备化合物I的条件是在室温以下的温度下 在卤代烷基醇溶剂中。在另外的实施方案中,所述溶剂是三氟甲醇。 在一些实施方案中,本发明涉及具有下式的化合物及其盐配合物:<formula>formula see original document page 12</formula>

其中,R1是烷氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基,芳硫基,取 代的芳硫基,烷硫基,或取代的烷硫基;并且R2,R3,和R4是相同的或不 同的,并且,在每个情况下,独立地是酰基或取代的酰基。 在一些实施方案中,本发明涉及制备式I的化合物的方法:

<formula>formula see original document page 13</formula>

其中,R'是胺,取代的胺,垸基胺,取代的烷基胺,二烷基胺,取代 的二烷基胺,烷氧基,或取代的烷氧基,所述方法包括:i)将a)四-酰基

或取代的酰基呋喃核糖,优选四-酰基呋喃核糖和,b)具有式II的化合物在

形成式m的化合物的条件下混合:

<formula>formula see original document page 13</formula>

其中,W是烷氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基,烷硫基,取

代的垸硫基,芳硫基或取代的芳硫基;

<formula>formula see original document page 13</formula>

其中,W是垸氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基,垸硫基,取 代的烷硫基,芳硫基,或取代的芳硫基,并且R3, RA和RS是相同或不同 的并且,在每个情况下,独立地是酰基或取代的酰基;和

ii)将式III的化合物与氨,取代的氨,垸基胺,取代的烷基胺,二烷基胺, 取代的二烷基胺,醇盐,或取代的醇盐在形成式I的化合物的条件下混合。 在一些实施方案中,本发明涉及具有下式的化合物及其盐配合物:

其中R选自由下列组成的组:垸基胺,取代的垸基胺,二烷基胺,取代的 二垸基胺,垸氧基,和取代的垸氧基。

在另外的实施方案中,本发明涉及具有下式的化合物及其盐配合物:

<formula>formula see original document page 14</formula>

其中,R'是烷氧基或取代的烷氧基,或芳氧基或烷硫基或芳硫基;并且R2, R3,和W是相同的或不同的,并且,在每个情况下,独立地是酰基或取代 的酰基。

在一些实施方案中,本发明涉及具有下式的化合物及其盐配合物:

<formula>formula see original document page 14</formula>

其中,W是氨基烷基,取代的氨基垸基,二氨基垸基,或取代的二氨基烷 基,并且R2,113,和W是相同的或不同的,并且,在每个情况下,独立地 是酰基或取代的酰基。

在一些实施方案中,本发明涉及制备式I的化合物的方法:

其中,R是NH2,烷基氨基,取代的烷基氨基,二烷基氨基,取代的二烷基 氨基,烷氧基,和取代的烷氧基,所述方法包括:i)将四-酰基呋喃核糖, 优选地是四-乙酰基呋喃核糖,和烷基或芳基吡啶-3-羧酸酯或硫代酸酯化 合物在形成式II的化合物的条件下混合:

其中W是-0-烷基,-0-芳基-S-烷基或-S-芳基,并且,RS,RA和RS是相同

或不同的并且,在每个情况下,独立地是酰基,和iii)将式II的化合物与 垸基胺,取代的烷基胺,二烷基胺,取代的二烷基胺,醇盐,和取代的醇 盐在形成式I的化合物的条件下混合。

在一些实施方案中,本发明涉及制备l-[3,4-二乙酰氧基-5-(乙酰氧基 甲基)氧杂环戊环(oxolan)-2-基]-吡啶-3-羧酸烷基酯,优选l-[3,4-二乙酰氧 基-5-(乙酰氧基甲基)氧杂环戊环-2-基>吡啶-3-羧酸烷基酯,其包括将基本 由1,2,3,5-四-0-乙酰基-p-D-呋喃核糖、吡啶-3-羧酸烷基酯和三甲基甲硅烷 基三氟甲磺酸酯组成的组合物在形成l-[3,4-二乙酰氧基-5-(乙酰氧基甲基) 氧杂环戊环-2-基]-吡啶-3-羧酸烷基酯的条件下混合。

在一些实施方案中,本发明涉及制备N-烷基或N,N 二垸基l-[3,4-二 羟基-5-(羟甲基)氧杂环戊环-2-基]-吡啶-5-甲酰胺的方法,所述方法包括将 l-[3,4-二乙酰氧基-5-(乙酰氧基甲基)氧杂环戊环-2-基]-吡啶-3-羧酸烷基酯 与伯胺或仲胺在形成N-垸基或N,N 二烷基l-[3,4-二羟基-5-(羟甲基)氧杂 环戊环-2-基]-吡啶-5-甲酰胺的条件下混合。

在一些实施方案中,本发明涉及制备O-烷基2 1- [3,4-二羟基-5-(羟甲 基)氧杂环戊环-2-基]-吡啶-5-羧酸酯的方法,所述方法包括将O-垸基1 1-[3,4-二羟基-5-(羟甲基)氧杂环戊环-2-基]-吡啶-5-羧酸酯和垸基2氧化钠 在形成O-烷基2 l-[3,4-二羟基-5-(羟甲基)氧杂环戊环-2-基]-吡啶-5-羧酸酯 的条件下混合。

在一些实施方案中,本发明涉及能够抑制肌苷5'-—磷酸脱氢酶的取代 的或未取代的下式化合物:

其中,R是烷基氨基,取代的烷基氨基,二垸基氨基,取代的二垸基氨基, 烷氧基,和取代的烷氧基。在另外的实施方案中,R是-OMe, -OEt, -OCH2CH2OH, -N腸e, -NHEt, -NHCH2CH2OH, -NHCH2CH=CH2,-NHCH(CH3)2, -NHCH2CH2NH2, -NH环丙基,-N(CH3)2,或N取代的吡咯烷 基。在另外的实施方案中,所述化合物以纯化的形式获得。 在一些实施方案中,本发明涉及具有下式的化合物:

<formula>formula see original document page 16</formula>

其中,R'是烷基氨基,取代的垸基氨基,二烷基氨基,或取代的二烷基氨

基;n是l或2;并且W,R3,和R4是相同或不同的并且,在每个情况下, 独立地是酰基或取代的酰基。在另外的实施方案中,R1不是-NHMe, -NHEt, 或-顺。

在一些实施方案中,本发明涉及具有下式的纯化的化合物:

其中,R'是烷氧基或取代的烷氧基,优选是甲氧基和乙氧基和R〜n是1或 2;并且R3,和W是相同或不同的并且,在每个情况下,独立地是酰基或 取代的酰基,优选乙酰基和苯甲酰基。在另外的实施方案中,R'不是-OMe 或-OEt。

在一些实施方案中,本发明涉及制备烟酰胺衍生物的方法,所述方法 包括:i)将四-酰基呋喃核糖,优选是四-乙酰基呋喃核糖和垸基或芳基吡 啶-3-羧酸酯或硫代酸酯化合物在形成具有下式的第二化合物的条件下混

其中f是-0-烷基,-O-芳基,-S-烷基或-S-芳基和,R3, W和RS是相同或 不同的并且,在每个情况下,独立地是酰基,和iii)将所述第二化合物与 H-R在形成具有下式的化合物的条件下混合,其中R是-OMe, -OEt, -OCH2CH2OH, -NHMe, -NHEt, -NHCH2CH2OH, -NHCH2CH=CH2, -NHCH(CH3)2, -NHCH2CH2NH2, -NH环丙基,-N(CH3)2,或N取代的吡咯垸 基;

在一些实施方案中,本发明涉及在这里公开的化合物及其盐配合物。 在另外的实施方案中,所述盐配合物是药物制剂或营养补剂。

在其它的实施方案中,所述组合物包含烟酰核苷组分,其包含大于

80%,或大于90%, 95%或99%的在这里公开的烟酰核苷化合物。

在一些实施方案中,本发明涉及控制或改善细胞的健康的方法,所述 细胞优选是干细胞,更优选胚胎干细胞,所述方法包括:i)提供a)组合物, 该组合物包含通过羰基取代以形成在这里公开的取代的或未取代的酯或 烷基或二垸基酰胺的烟酰核苷;和ii)将所述组合物和所述细胞在条件下 混合以便控制或改善所述细胞的健康。

在一些实施方案中,本发明涉及含有在这里公开的烟酰核苷或烟酰胺 衍生物的生长培养基。在另外的实施方案中,本发明涉及使用烟酰核苷和 烟酰胺核苷衍生物的方法,该方法用于在细胞和组织中升高NAD+水平并 且用于改善细胞和组织生存。在另外的实施方案中,所述细胞是胚胎干细 胞并且所述组织是包括胚胎干细胞的胚泡。

在一些实施方案中,本发明涉及控制、预防或治疗癌症、优选是白血 病的方法,所述方法包括i)提供a)具有癌症、优选是白血病的症状的受 试者和b)在这里公开的烟酰核苷衍生物,和ii)将所述衍生物施用至所述受 试者。在另外的实施方案中,烟酰核苷或烟酰胺衍生物抑制肌苷5'-—磷酸 脱氢酶。

在一些实施方案中,本发明涉及控制或改善细胞健康的方法,所述细 胞优选是干细胞,更优选是胚胎干细胞,所述方法包括:i)提供a)包含具 有下式的化合物的组合物-

<formula>formula see original document page 18</formula>

其中R是-OMe, -OEt, -OCH2CH2OH, -NHMe, -NHEt, -NHCH2CH2OH,-NHCH2CH=CH2, -NHCH(CH3)2, -NHCH2CH2NH2, -NH环丙基,-N(CH3)2, 或N取代的吡咯垸基和,b)细胞;以及ii)将所述组合物和所述细胞在条件 下混合,以便控制或改善所述细胞的健康。

在另外的实施方案中,本发明涉及含有具有下式的化合物的培养基:

其中R是-OMe, -OEt, -OCH2CH2OH, -NHMe, -NHEt, -NHCH2CH2OH,-NHCH2CH=CH2, -NHCH(CH3)2, -NHCH2CH2NH2,腸NH环丙基,-N(CH3)2, 或N取代的吡咯垸基。

在一些实施方案中,本发明涉及控制、预防或治疗癌症、优选是白血 病的方法,所述方法包括i)提供a)具有癌症、优选是白血病的症状的受 试者和b)含有具有下式的化合物:

其中R是-OMe,誦OEt, -OCH2CH2OH, -N画e,-丽Et, -NHCH2CH2OH,-NHCH2CH=CH2, -NHCH(CH3)2, -NHCH2CH2NH2, -NH环丙基,-N(CH3)2, 或N取代的吡咯烷基,和ii)将所述衍生物施用到所述受试者。在另外的 实施方案中,烟酰核苷和衍生物抑制肌苷5'-—磷酸脱氢酶。

在一些实施方案中,本发明涉及控制、预防或治疗神经变性疾病的方 法,所述方法包括i)提供a)具有神经变性疾病的症状的受试者和b)包括 在这里公开的烟酰核苷衍生物的组合物,和ii)将所述衍生物施用至所述受 试者。在另外的实施方案中,所述组合物包括具有下式的化合物:

其中R是-OMe, -OEt, -OCH2CH2OH, -NHMe, -NHEt, -NHCH2CH2OH,-NHCH2CH=CH2, -NHCH(CH3)2, -NHCH2CH2NH2, -NH环丙基,-N(CH3)2, 或N取代的吡咯垸基。

在一个方面中,本发明涉及在这里公开的化学中间体用于制备烟酸核 苷,烟酰核苷,或烟酰胺核苷,或衍生物的用途。

在另一个方面中,本发明涉及烟酰核苷或衍生物用于增加细胞寿命, 和治疗和/或预防各式各样的疾病和病症的用途,所述疾病和病症包括,例 如,与衰老或应激相关的疾病或病症,糖尿病,肥胖症,神经变性疾病, 心血管疾病,血液凝固障碍,炎症,癌症,眼病,和/或发红(flushing)。

用于治疗或预防白内障,视网膜病变,色素性视网膜炎,视神经炎或 眼的毛细血管床的血管病的一种或多种的方法,所述方法包括将治疗有效 量的烟酰核苷或衍生物施用至受试者。

用于减少受试者重量,或预防受试者重量增加的方法,所述方法包括 将治疗有效量的烟酰核苷或衍生物施用至需要其的受试者。

用于延长受试者寿命的方法,所述方法包括将治疗有效量的烟酰核苷 或衍生物施用至受试者。

在另外的实施方案中,本发明涉及减少药物毒性的方法,所述方法包 括:i)提供:a)受试者,b)药物,c)包含烟酰核苷衍生物的组合物;ii)在所 述药物产生有害反应的条件下将所述药物施用至所述受试者;和iii)在减 少所述有害反应的条件下施用所述组合物。在另外的实施方案中,所述药 物是他汀(statin)。在另外的实施方案中,所述受试者是人。在另外的实施 方案中,所述组合物包含具有下式的化合物:

其中R是-OMe, -OEt, -OCH2CH2OH, -NHMe, -NHEt, -NHCH2CH2OH,-NHCH2CH=CH2, -NHCH(CH3)2, -NHCH2CH2NH2, -NH环丙基,-N(CH3)2, 或N取代的吡咯烷基。

在另外的实施方案中,本发明涉及防止药物毒性的方法,所述方法包 括:i)提供:a)受试者,b)药物,c)包括烟酰胺核苷衍生物的组合物;ii)以 典型地在所述受试者中产生毒性的浓度施用所述药物,和在防止药物毒性 的条件下将所述烟酰胺核苷组合物施用至所述受试者。

在一些实施方案中,本发明涉及其中控制细胞的健康的方法,所述方 法包括:i)提供a)包括具有下式化合物及其盐配合物的组合物:

其中,R'是胺,烷基胺,取代的垸基胺,二烷基氨基,取代的二烷基氨基, 烷氧基,取代的垸氧基,芳氧基,取代的芳氧基,芳硫基,取代的芳硫基, 烷硫基,或取代的烷硫基;并且I^,RA和RS是相同或不同的并且,在每 个情况下是氢,独立地是酰基或取代的酰基;和b)培养基中的细胞;和ii) 在控制所述细胞的健康的条件下将所述组合物和所述细胞在生长培养基 中混合。在另外的实施方案中,所述细胞是干细胞。在另外的实施方案中, 所述组合物增加细胞中NAD+的量。

在一些实施方案中,本发明涉及减少不利的药物反应的方法,所述方 法包括:i)提供:a)受试者,b)药物,c)包含烟酰核苷或衍生物的组合物; ii)在所述药物产生有害反应的条件下将所述药物施用至所述受试者;和Hi) 在减少所述有害反应的条件下施用所述组合物。在另外的实施方案中,所 述药物是他汀。在另外的实施方案中,所述受试者是人。

在一些实施方案中,本发明涉及预防不利的药物反应的方法,所述方 法包括:i)提供:a)受试者,b)药物,和c)包含烟酰核苷或衍生物的组合物;

ii) 以典型地在所述受试者中产生不利的药物反应的浓度施用所述药物,和

iii) 在防止不利的药物反应的条件下将所述组合物施用至所述受试者。在另

外的实施方案中,所述药物是他汀。在另外的实施方案中,所述受试者是 人。

在一些实施方案中,本发明涉及利用烟酰核苷或衍生物用于增加细胞 对于应激的敏感性(包括增加放射敏感性和/或化学敏感性),增加细胞凋亡 的量和/或速率,治疗癌症(任选地以另一个化疗剂组合),剌激食欲,禾口/ 或刺激重量增加。

在一些实施方案中,本发明涉及治疗癌症的方法,所述方法包括i)提 供a)确诊患有癌症的受试者和b)烟酰核苷或衍生物;和ii)在减少所述癌症 的条件下将所述衍生物施用至所述受试者。在另外的实施方案中,本发明 涉及预防癌症的方法,所述方法包括i)提供^具有癌症危险的受试者和b)

烟酰核苷或衍生物;和ii)在预防所述癌症的条件下将所述衍生物施用至所 述受试者。在另外的实施方案中,所述烟酰核苷或烟酰胺衍生物抑制肌苷 5'-—磷酸脱氢酶。在另外的实施方案中,所述烟酰核苷或烟酰胺衍生物减 少构成癌症的细胞中的NAD+的量。在另外的实施方案中,所述受试者是 人。在另外的实施方案中,所述癌症选自胰腺癌,子宫内膜癌,小细胞和 非-小细胞肺癌(包括鳞状的,腺癌和大细胞类型),头和颈部的鳞状细胞癌, 膀胱,卵巢,颈,乳房,肾,CNS,和结肠癌,骨髓性和淋巴细胞性白血 病,淋巴瘤,肝肿瘤,甲状腺髓样癌,多发性骨髓瘤,黑素瘤,视网膜母 细胞瘤,和软组织和骨的肉瘤。

在另外的实施方案中,本发明涉及治疗或预防神经变性疾病或神经变 性病症的方法,所述方法包括i)提供确诊有,有危险,或患有神经变性疾 病或神经变性病症的症状的受试者,和b)包含烟酰核苷或衍生物的组合 物;和ii)在减少所述神经变性疾病或神经变性病症的条件下将所述衍生物 施用至所述受试者。在另外的实施方案中,所述受试者是人。在另外的实 施方案中,所述神经变性疾病或神经变性病症基本上是震颤,帕金森病, 阿尔茨海默病,亨廷顿舞蹈病,共济失调,紧张症,癫痫,神经阻滞剂恶 性综合征,张力失常,智力迟钝,神经刺状红细胞增多,先天性皮质外轴 索再生障碍症(Pelizaeus-Merzbacher),进行性核上性麻痹,Strialonigral退 化,迟发性运动障碍,中风或创伤之后的损伤,或溶酶体贮积障碍,包括

脂质贮积障碍(戈谢病和尼曼-匹克病),神经节苷脂沉积症(包括泰-萨克斯 病),脑白质病变,粘多糖贮积症,糖蛋白贮积障碍,和粘脂jt积病。

在一些实施方案中,本发明涉及增加细胞内的NAD+的浓度的方法,

所述方法包括:a)提供i)细胞和ii)烟酰核苷或衍生物;和b)在细胞内NAD+

浓度增加的条件下混合所述细胞和烟酰胺核苷或衍生物。在另外的实施方

案中,本发明涉及降低细胞内的NAD+的浓度的方法,所述方法包括:a) 提供i)细胞和ii)烟酰核苷或衍生物;和b)在细胞内NAD+浓度减少的条件 下混合所述细胞和烟酰胺核苷或衍生物。在另外的实施方案中,所述烟酰 胺核苷是具有下式的化合物及其盐配合物:

其中,W是胺,烷基胺,取代的烷基胺,二垸基氨基,取代的二烷基氨基, 垸氧基,取代的垸氧基,芳氧基,取代的芳氧基,芳硫基,取代的芳硫基, 烷硫基,或取代的烷硫基;并且RS,RA和RS是相同的或不同的,并且, 在每个情况下是氢,独立地是酰基或取代的酰基。

在一些实施方案中,本发明涉及预防糖尿病的方法,所述方法包括i) 提供a)处于I型或II型糖尿病的危险中的受试者和b)包含烟酰核苷或衍生 物的组合物;和ii)在条件下将所述组合物施用至所述受试者以预防所述糖 尿病。在另外的实施方案中,所述受试者是人。在另外的实施方案中,所 述受试者是肥胖的。在另外的实施方案中,本发明涉及治疗糖尿病的方法, 所述方法包括i)提供a)确诊有I型或II型糖尿病或具有I型或II型糖尿病 的症状的受试者和b)包含烟酰核苷或衍生物的组合物;和ii)在条件下将所 述组合物施用至所述受试者以减少所述症状。在另外的实施方案中,所述 受试者是人。在另外的实施方案中,所述受试者是肥胖的。

在一些实施方案中,本发明涉及预防受试者免于获得胰岛素不敏感性 的方法,所述方法包括i)提供a)受试者和b)包含烟酰核苷或衍生物的组合

物;和ii)在条件下将所述组合物施用至所述受试者以防止胰岛素不敏感

性。在另外的实施方案中,所述受试者是人。在另外的实施方案中,所述 受试者是肥胖的。

在其它的实施方案中,本发明涉及通过施用在这里公开的烟酰核苷或 衍生物而治疗或预防胰岛素抗性病症的方法。

在另外的实施方案中,本发明涉及预防受试者免于生长异常大的器官

的方法,所述方法包括i)提供a)受试者和b)包含烟酰核苷或衍生物的组合 物;和ii)在防止生长异常大的器官的条件下将所述组合物施用至所述受试 者。在另外的实施方案中,所述受试者是人。在另外实施方案,所述器官 是肝。在另外的实施方案中,所述受试者是肥胖的。

在一些实施方案中,本发明涉及增加受试者中细胞线粒体数量的方 法,所述方法包括i)提供a)受试者和b)包含烟酰核苷或衍生物的组合物; 和ii)在所述受试者的器官中的细胞线粒体数量增加的条件下将所述组合 物施用至所述受试者。在另外的实施方案中,所述受试者是人。在另外实 施方案,所述器官是肝。在另外的实施方案中,所述受试者是肥胖的。

在另外的实施方案中,本发明涉及预防受试者心脏病的方法,所述方 法包括i)提供a)受试者和b)包含烟酰核苷或衍生物的组合物;和ii)在减少 心脏病的条件下将所述组合物施用至所述受试者。在另外的实施方案中, 所述受试者是人。在另外的实施方案中,所述受试者是肥胖的。

在另一个实施方案中,本发明涉及与一种或多种治疗剂一起施用的烟 酰核苷或衍生物,用于治疗或预防多种疾病,所述疾病包括,例如,癌症, 糖尿病,神经变性疾病,心血管疾病,血液凝固,炎症,发红,肥胖症, 衰老,应激,例如,与下列化合物的一种或多种施用:白藜芦醇,紫铆因, 非瑟酮,piceatannol,或五羟黄酮。在例举性的实施方案中,可以将烟酰 核苷或衍生物与烟酸组合施用。在另一个实施方案中,降低去乙酰化酶 (sirtuin)蛋白质的水平和/或活性的烟酰核苷或衍生物可以与一种或多种下 列化合物施用:烟酰胺(NAM),苏拉明(suranim); NF023 (G-蛋白质拮抗 剂);NF279 (嘌呤能受体拮抗剂);Trolox (6-羟基-2,5,7,8,四甲基色满-2-羧 酸);(-)-表焙儿茶素(羟基在3,5,7,3',4',5'位上);(-)-表焙儿茶素掊酸酯(羟基 位5,7,3',4',5'并且掊酸酯在3上);氯化花青素(3,5,7,3',4'-五羟基黄羊盐氯化物);翠雀素氯化物(3,5,7,3',4',5'-六羟基黄羊盐氯化物);杨梅黄素(大麻双 酮;3,5,7,3',4',5'-六羟基黄酮);3,7,3',4',5'-五羟基黄酮;棉黄素(3,5,7,8,3',4'-六羟基黄酮),sirtinol;禾tl splitomicin。

在另外的实施方案中,本发明涉及施用至在原核生物界之内的受试者 的烟酰核苷或衍生物,所述受试者包括真细菌(真细菌(eubacteria))和蓝细 菌(蓝绿藻)。这样的施用可以用于控制这样的受试者的生长和/或形态,例 如在生物工艺学生产方法方面,或它可以用于属于原核生物界的受试者感 染的另一个受试者或对象的治疗方面。

在另外的实施方案中,本发明涉及施用至原生生物界中的受试者的烟 酰核苷或衍生物。这样的施用可以用于属于原核生物界的受试者感染的另 一个受试者或对象的治疗方面。

在另外的实施方案中,本发明涉及施用至真菌生物界中的受试者的烟 酰核苷或衍生物。这样的施用可以用于控制这样的受试者的生长和/或形 态,例如在生物工艺学生产方法方面,或它可以用在真菌生物界中的受试 者感染的另一个受试者或对象的治疗方面。

在另外的实施方案中,本发明涉及施用至植物生物界中的受试者的烟 酰核苷或衍生物。这样的施用可以用于控制这样的受试者的生长和/或形 态,例如在生物工艺学、农业的,或园艺的生产方法方面。这样的施用可 以用于促进这样的受试者的生长,或用于防止所述生长或杀死这样的受试 者。

在另外的实施方案中,本发明涉及依照美国联邦食品、药物、和化妆 品法案(21U.S.C.321)作为营养补剂商售的烟酰核苷或衍生物。

在另外的实施方案中,本发明涉及依照美国联邦食品、药物、和化妆 品法案(21 U.S.C.321)作为具有抗氧化剂性质的营养补剂商售的烟酰核苷

或衍生物。

在另外的实施方案中,本发明涉及依照美国联邦食品、药物、和化妆 品法案(21 U.S.C.321)作为具有健康要求的营养补剂商售的烟酰核苷或衍生物。

在另外的实施方案中,本发明涉及依照美国联邦食品、药物、和化妆

品法案(21 U.S.C.321)作为具有健康要求的营养补剂商售的烟酰核苷或衍 生物,用于减少疾病的风险或预防疾病。

在另外的实施方案中,本发明涉及依照美国联邦食品、药物、和化妆 品法案(21 U.S.C.321)作为具有健康要求的营养补剂商售的烟酰核苷或衍 生物,用于减少这里所描述的疾病的任一项的风险或预防这里所描述的疾 病的任一项。

在另外的实施方案中,本发明涉及依照美国联邦食品、药物、和化妆 品法案(21 U.S.C.321)作为具有结构/功能要求的营养补剂商售的烟酰核苷

或衍生物。

在另外的实施方案中,本发明涉及合成作为营养补剂商售的烟酰核苷 或衍生物的方法。

附图简述

图1显示用于制备优选的组合物的优选方法的方案。

图2显示在补充有如实施例7所提供的烟酰胺核苷(NAR)的培养基上 生长的关于细胞生存的改善的数据。

图3显示当胚胎干细胞进行含有如实施例6中所提供的NAR的培养 时关于细胞内的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的水平增加的数据。

图4显示关于如实施例8所提供的NAR对于细胞生存的影响的数据。

图5说明N-烷基烟酰胺核苷的制备。

图6说明O-烷基烟酸酯核苷与垸基胺的动力学(-20。C)或热力学(4。C)

受控反应。

图7显示哺乳动物中的NAD+生物合成途径。縮写;NA,烟酸;Npt, 烟酸磷酸核糖基转移酶;NaMN,烟酸单核苷酸;Nmnat,烟酰胺单核苷 酸腺嘌呤基转移酶;NAAD,烟酸腺嘌呤二核苷酸;NAM,烟酰胺;NMN, 烟酰胺单核苷酸;NR,烟酰胺核苷;Nrk,烟酰胺核苷激酶;ART, ADP-核糖基转移酶;PARP,聚-ADP-聚合酶;Nampt,烟酰胺磷酸核糖基转移 酶,又名前-B细胞集落增强因子(PBEF)。

图8表明对于用烟酰胺核苷(500 ^M)处理2、4和7天时期的小鼠胚胎 干细胞的他汀(statin)(洛伐他汀)毒性的减少。仅用他汀处理的对照由减号 指示。条表示导致细胞数量或MTT测定减少50%的他汀的浓度,所述MTT 测定测量细胞生存力。每天中的两个最左的柱是由细胞计数测量的,两个 最右的柱是由MTT测量的。如所示,NR处理显著地减少他汀对于细胞生 存力的毒性,如通过需要杀死细胞的他汀的量的增加所确定。

图9显示在用不同的化合物处理以后,ES细胞中NAD+含量(pmoL) 的条形图。

图10显示在用洛伐他汀(800 nM和5 ^M)处理48-小时以后细胞死亡 的百分比。在烟酸核苷衍生物NAR(500 ^M),0ENR(1 mM),TAENR(l mM) 存在下处理小鼠ES细胞。縮写:NAR:烟酸核苷,OENR: O-乙基烟酰 胺核苷,TAENR:三-O-乙酰基O'-乙基烟酰胺核苷。对照细胞没有用衍 生物处理。细胞死亡百分比由他汀处理的孔中的总活细胞比上未处理的(无 他汀)对照的百分比确定。与其中还存在烟酸核苷衍生物的无他汀的对照相 比,类似地计算各自的添加剂对于细胞死亡的影响。对于各自实验组的未 处理的对照(不含他汀)的细胞计数是类似的,指示所述化合物对于细胞无 毒性。

图11显示图10中测试的化合物的化学结构。

图12说明在DMNR(l mM)和ANR(l mM)处理的情况下,来自细胞增 殖测定的数据。DMNR: N-二甲基烟酰胺核苷,ANR: N-烯丙基烟酰胺核苷。

图13显示在图12中测试的化合物的化学结构。 图14显示烟酰胺核苷的'H-NMR 图15显示O-乙基烟酸酯核苷的'H-NMR。 图16显示N-甲基烟酰胺核苷的'H-NMR。 图17显示N-乙基烟酰胺核苷的'H-NMR。 图18显示N-烯丙基烟酰胺核苷的iH-NMR。 图19显示N-乙醇烟酰胺核苷的'H-NMR。 图20显示二甲基烟酰胺核苷的'H-NMR。

发明详述

本发明涉及烟酰核苷和烟酰胺核苷衍生物的组合物以及它们的使用 方法。在一些实施方案中,本发明涉及制备烟酰核苷的方法。在一些实施 方案中,本发明涉及含有烟酰核苷的药物组合物和营养补剂。在另外的实 施方案中,本发明涉及使用烟酰核苷和烟酰胺核苷衍生物的方法,所述烟 酰核苷和烟酰胺核苷衍生物促进细胞和组织中烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD+)的细胞内水平的升高,用于改善细胞和组织生存。

"烟酰核苷"化合物指的是取代的或未取代的下式的化合物:<formula>formula see original document page 28</formula>

烟酰核苷"盐"指的是构成组合物的盐,其具体地包括具有以下部分分 子式的烟酰核苷盐

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并且Z是反荷离子,包括氯化物,溴化物,碘化物,醇盐,甲苯磺酸盐, 甲磺酸盐,磺酸盐,磷酸盐,或羰酸盐(诸如苯甲酸盐,琥珀酸盐,乙酸盐, 乙醇酸盐,马来酸盐,苹果酸盐,延胡索酸盐,柠檬酸盐,酒石酸盐,维 生素C,肉桂酸盐,扁桃酸盐,和二苯基乙酸盐)。

如这里所用,术语"烟酰核苷组分"指的是在给定的组合物中含有全部 烟酰核苷分子的组合物的一部分,包括全部构象的和立体异构的形式。在 优选实施方案中,给定的化合物(例如由结构所指定)构成大百分比(例如按 分子数计和/或按重量计)的所述烟酰核苷组分。例如,给定的烟酰核苷分 子可以以全部烟酰核苷分子的70%是所述给定的化合物的水平存在于水 性组合物中,同时大部分组合物本身由水组成。

"酰基"指的是-C(-O)烷基或-C(K))芳基。

"不利的药物反应"指的是对于药物的以下任何反应,该反应是有害的 和不希望的,并且在用于预防、诊断、或治疗的剂量下发生,包括副作用, 毒性,超敏性,药物相互作用,并发症,或其它特异反应。副作用经常是 由药物的治疗血清水平产生的不利症状,其由它对于非意欲的器官系统的 药理学作用而产生(例如,由抗胆碱能药抗组胺剂导致的视力模糊)。毒性 副作用是由对于药物过度的或延长的化学暴露所产生的不利症状或其它 作用(例如,毛地黄毒性,肝毒性)。超敏性是免疫介导的不良反应(例如, 过敏反应,变态反应)。药物相互作用是由与其它药物、食物或疾病状态的 相互作用而产生的副作用(例如,华法林和红霉素,西沙必利和葡萄柚,洛

哌丁胺和艰难梭菌肠炎(Clostridium difficile colitis))。并发症是由药物所引 起的疾病(例如,NSAID诱导的胃溃疡,雌激素诱导的血栓形成)。所述不 利的药物反应可以由已知的或未知的机理介导(例如,与氯霉素或氯氮平有 关的粒细胞缺乏)。这种不利的药物反应可以由受试者观察,测定或本领域 众所周知的动物模型来确定。

"垸基"指的是含有1至IO个碳原子的直链或支链的,非环状或环状的, 不饱和或饱和的脂族烃,而术语"低级烷基"具有与垸基相同的含义,但是 含有1至6个碳原子。术语"高级烷基"具有与烷基相同的含义但是含有2 至10个碳原子。代表性的饱和直链烷基包括甲基,乙基,正-丙基,正-丁基,正-戊基,正-己基,正-庚基,正-辛基,正-壬基,等;而饱和的支 链烷基包括异丙基,仲-丁基,异丁基,叔-丁基,异戊基,等。代表性的 饱和的环状烷基包括环丙基,环丁基,环戊基,环己基,等;而不饱和的

环状垸基包括环戊烯基和环己烯基,等。在这里环状烷基还指的是"同素 环,,或"同素环的环,,。不饱和烷基在相邻的碳原子之间含有至少一个双键或

三键(分别地称为"链烯基,,或"炔基,,)。代表性的直链和支链链烯基包括乙 烯基,丙烯基,l-丁烯基,2-丁烯基,异丁烯基,l-戊烯基,2-戊烯基,3-甲基-l-丁烯基,2-甲基-2-丁烯基,2,3-二甲基-2-丁烯基,等;而代表性的 直链和支链炔基包括乙炔基,丙炔基,l-丁炔基,2-丁炔基,l-戊炔基, 2-戊炔基,3-甲基-l-丁炔基,等。

"烷基氨基"和"二烷基氨基"指的是通过氮桥连接的一或两个垸基部分 (即,--N-烷基),诸如甲基氨基,乙基氨基,二甲基氨基,二乙基氨基等。"烷硫基(alkylthiol)"指的是通过硫桥连接的烷基部分(即,-S-烷基)。 "烷氧基"指的是通过氧桥连接的烷基部分(即,-O-烷基),诸如甲氧基, 乙氧基,等。

"醇盐"指的是结合到带负电荷的氧原子上的烷基部分(g卩,-o烷基),

诸如甲醇盐或乙醇盐。

在某些实施方案的上下文之内,"胺"指的是-NH2或"氨"气体NH3。 "芳基"指的是芳族碳环部分,诸如苯基或萘基。 "芳氧基"指的是通过氧桥连接的芳基部分(g卩,--O-芳基)。 "芳硫基"指的是通过硫桥连接的烷基部分(即,-S-芳基)。 "氨基氧基"指的是通过氧桥连接的氨基部分(即,-0-NH2)。 "羟氨基"指的是通过胺桥连接的羟基部分(即,-NH-OH)。 "O-烷氧基氨基"指的是通过胺桥连接的烷氧基部分(即,-NH-O-烷基)。 "N-垸基氨基氧基"指的是通过氧桥连接的烷基氨基部分(即,-O-NH-

烷基)。

取决于上下文,"肼基"指的是通过氮桥连接的氨基部分(即, -NH-NH2)。

"烷基肼基"指的是通过肼桥连接的垸基部分(即,-NH-NH-烷基)。 "癌症"指的是具有恶性瘤的多种细胞疾病的任何一种,其特征在于退 行发育细胞的增殖。不希望的是,所述疾病细胞必须实际侵入周围组织并 转移到新的身体部位。癌症可以包括身体的任何组织并且在每个身体区域 具有许多不同的形式。大多数癌症以其中它们开始的细胞或器官的类型命 名。 '

在某些实施方案的上下文之内,是否"癌症是减少的"可以通过本领域 技术人员已知的多种诊断方式鉴定,但不限于,肿瘤团块尺寸或数量减少 的观察,或如果观察到癌细胞的细胞凋亡的增加,例如,相比于没有化合 物的对照,对于样品化合物,如果观察到癌细胞的细胞凋亡的增加超过 5%。还可以通过相关生物标志物或基因表达图谱的改变而鉴定,诸如用于 前列腺癌的PSA,用于乳腺癌的her2,等。例如,利用下列用于评价细胞 凋亡的条件,癌症的减少可以体外鉴定:i)将Jurkat人T-细胞白血病细胞 传代到含有20 mL支持培养基(supporting media)的培养皿(250 mL, 75 cm2)

中;ii)在37。C用5。/。C02培育后,将样品化合物(或不存在的对照)添加到 培养皿以使终浓度在1 mM,并且将细胞再培育一天;iii)将细胞用10 pM 喜树碱处理并用SY丁OX Green试剂和膜联蛋白V别藻蓝蛋白(APC)缀合 物(invitrogen)温育和iv)在488 nm和633 nm激发下进行流式细胞术。在细 胞经历细胞凋亡中,磷脂酰丝氨酸(PS)从细胞膜的细胞质表面传递至外部 小叶。膜联蛋白V对于PS具有高亲和性并且染料缀合物通过磷脂酰丝氨 酸暴露和膜完整性提供细胞凋亡的征兆。

"细胞"指的是生物的结构单元,其由一个或多个核、细胞质、和多种 细胞器组成,全部由半透性细胞膜围绕。

"生长培养基"是用于在培养物中生长微生物或细胞的组合物。存在不 同的类别的培养基用于生长不同类别的细胞。生长培养基中最大的差异是 在用于在培养物中生长细胞(细胞培养使用由植物或动物获得的特定的细 胞类型)的那些和用于生长微生物(通常是细菌或酵母)的那些之间。这些差 异由于下列事实而产生,在没有提供某些要求的情况下,由整个生物获得 的和在培养物中的生长的细胞经常不能生长,所述要求诸如激素或生长因 子,这通常发生在体外。在动物细胞的情况下,这些要求经常是通过将血 清添加至培养基而提供的。这些培养基经常是红色的或粉红的,原因在于 包括pH指示剂。胚胎干细胞的生长培养基优选地含有最低必需培养基, 即,Eagle氏培养基:氨基酸,盐(硝酸铁九水合物,氯化钾,硫酸镁,氯 化钠,磷酸二氢钠),维生素,(抗坏血酸,叶酸,烟酰胺,核黄素,B-12) 或Dulbecco氏培养基:另外还有,铁,葡萄糖;非必需氨基酸,丙酮酸钠, P-巯基乙醇,L-谷氨酰胺,胎牛血清和白血病抑制因子(LIF)。在微生物的 情况下,没有这种限制,因为它们经常是单细胞生物。 一种其它的主要差 异是培养物中的动物细胞经常生长在它们附着到的平面上,并且以液态提 供所述培养基,其覆盖所述细胞。细菌诸如大肠杆菌(大肠杆菌,实验室中 最通常使用的微生物)可以在固体培养基上或在液体培养基中生长,液体培 养基通常称为营养肉汤。微生物的优选的生长培养基是营养肉汤或 Luria-Bertani培养基(L-B培养基)。在液体培养物中生长的细菌经常形成胶 态悬浮液。当琼脂(凝固形成凝胶的物质)被添加到液体培养基时,可以将

它倾入培养皿,在那里它将凝固(这些被称作是琼脂平板)和提供微生物可 以在其上培养的固体培养基。

"杂芳基"指的是5-至10元的芳族杂环并且具有至少一个选自氮、氧 和硫的杂原子,并且含有至少l个碳原子,包括单环和双环体系两者。典

型的杂芳基是呋喃基,苯并呋喃基,噻吩基,苯并噻吩基,吡咯基,n引哚 基,异吲哚基,氮杂吲哚基,吡啶基,喹啉基,异喹啉基,噁唑基,异噁 唑基,苯并噁唑基,吡唑基,咪唑基,苯并咪唑基,噻唑基,苯并噻唑基, 异噻唑基,哒嗪基,嘧啶基,吡嗪基,三嗪基,噌啉基,酞嗪基,和喹唑 啉基。

"杂芳基垸基"指的是至少一个烷基氢原子用杂芳基部分替换的烷基, 诸如-CH2吡啶基,-CH2嘧啶基等。

"杂环"(在这里也称作"杂环(heterocyclicring)")指的是4-至7-元的单环 的或7-至10-元二环的杂环,其是饱和的,不饱和的,或芳族的,并且其 含有1至4个独立选自氮、氧和硫的杂原子,并且其中所述氮和硫杂原子 可以任选地是氧化的,并且氮杂原子可以任选地是季铵化的,包括其中上 述杂环的任一种稠合到苯环的二环。所述杂环可以经由任何杂原子或碳原 子结合。杂环包括如上所限定的杂芳基。因而,除以上列出的杂芳基之外, 杂环还包括吗啉基,吡咯烷酮基,吡咯烷基,哌啶基,己内酰脲基,戊内 酰胺基,环氧乙垸基,氧杂环丁垸基,四氢呋喃基,四氢吡喃基,四氢吡 啶基,四氢嘧啶基,四氢噻吩基,四氢噻喃基,四氢嘧啶基,四氢噻吩基, 四氢噻喃基,等。

"杂环烷基"指的是至少一个垸基氢原子被杂环替换的垸基,诸如-CH2 吗啉基,等。

"同素环(homocycle)"(在这里还称作"同素环(homocyclic ring),,)指的是

含有3-7个碳原子的饱和的或不饱和的(然而并非芳族的)碳环,诸如环丙

垸,环丁垸,环戊烷,环己烷,环庚烷,环已烯,等。

"异构体"指的是由相同元素以相同比例组成的但是原子的三维排列不

同的任何两种或多种物质,包括对映的(即,镜象)和非对映的异构体。 "亚甲基"指的是-CH2-。

所述术语"衍生物"在关于化合物使用时,指的是在施用例如给药至受 试者时能够直接或间接提供所述化合物所公开具有的功能的类似的结构。 在某些实施方案上下文中,"烟酰胺核苷(NAR)衍生物,,应当理解成不包括

化合物NAR。

"肿瘤"指的是异常的组织生长团块,其可以分类为良性的或恶性的。

术语"控制"在关于疾病或病症使用时,指的是对施用预防性或治疗性 试剂的受试者提供有益效果,其不导致疾病的痊愈。在某些实施方案中, 将受试者用一种或多种预防的或治疗的试剂施用以控制疾病以便防止所 述疾病的进展或恶化。

在某些实施方案的上下文内,"控制细胞的健康",如果在下列条件下 对于样品化合物观察到细胞生存相对于没有所述化合物的对照增加大于 3%: i)将细胞传代到具有20mL培养基的培养皿(250 mL, 75 cm勺中;ii) 在37°C用5%(302培育2天以后,将样品化合物(或不存在的对照)添加到 培养皿以使终浓度在lmM,并且将细胞再温育l天;iii)将试剂甲磺酸甲 酯(mms)(200 mM)添加到培养皿以使终浓度为1 mM; iv)在温育3小时以 后,收获细胞并用锥虫蓝计数活细胞的死亡百分比(在血细胞计数器上计数 细胞:死细胞染蓝色,而活细胞排斥锥虫蓝)。

如这里所用,术语"预防"和"防止"包括预防复发、扩散或发作。本发 明意欲不限于完全的预防。在一些实施方案中,延迟发作,或降低疾病的 严重性。

如这里所用,术语"纯化的同分异构体"和"纯化的同分异构体组合物" 指的是表示其中一个同分异构体已经富集(例如,oi-同分异构体)超过另一 个(例如,|3-同分异构体)的组合物(例如由外消旋混合物获得的或从头合成 的),并且更优选,其中另一个同分异构体表示小于10%,并且更优选小 于7%,并且还更优选,小于2%的制剂。

根据本发明的纯化的组合物优选含有小于5n/。质量/质量(m/m)、有利 地是小于3%m/m的杂质。应当理解在这里对于"杂质"的提及将被理解为 包括在合成期间形成的不是异构体的不希望的反应产物,并且不包括从组 合物的制备中使用的方法所残留的残余溶剂或药物制剂中使用的赋形剂。

表述"基本不含"分子指的是所述分子在组合物中仅作为不可避免的 杂质存在。

"受试者"指的是任何动物,优选人类患者,家畜,或家庭宠物。 "干细胞"是能够分裂(自身复制)并且发出正确信号的细胞,干细胞可 以产生(分化)构成活生物的数个不同的细胞类型。用于限定干细胞的许多 术语取决于完好的有机体(体内)中,在特定的实验室条件(体外)之下,或在 体内移植以后的细胞的行为。例如,受精卵据说是全能的,因为它具有产 生构成胚胎全部细胞和组织并且支持它在子宫内的发育的潜力。所述受精 卵分裂并分化直到它产生成熟的有机体。对于胚胎发育是重要的但是没有 结合到胚胎体中的其它细胞包括胚胎外的组织,胎盘,和脐带。所有这些 细胞是从单一的、全能的细胞一合子或受精卵产生的。

"多能性的"细胞具有产生任何类型的细胞的潜力,是一种在胚胎发育 的自然过程中观察到的性质。单能性的干细胞,应用于成熟生物中的细胞 的术语,指的是所讨论的细胞能够仅沿着一个谱系分化。许多分化的未受 损伤的组织中的成熟干细胞一般是单能性的并且在正常情况下仅产生一 种细胞类型。该过程容许组织自身更新的稳定状态。然而,如果所述组织 变成损伤的并且需要替换多个细胞类型,则多能干细胞可以变成活化的以 修复所述损伤。

所述"胚胎千细胞"(ES)是由它的来源限定的一即来自胚胎发育的最早 阶段的一种,称为胚泡。具体而言,胚胎干细胞在它将植入子宫壁以前的 阶段从胚沲的内细胞团衍生。在该阶段,小鼠的植入前胚胎由150个细胞 组成并且由细胞的外层(滋养外胚层)构成的球体,流体填充穴(囊胚腔),和 内部上的一簇细胞(内细胞团)组成。多能性ES细胞可以产生分化的细胞类

型,所述细胞类型由胚胎的全部三个初级胚层(内胚层,中胚层,和外胚层)衍生。

"成、熟"干细胞是在分化的(特化的)组织中发现的未分化的(非特化的) 细胞;它可以更新本身并且变得专门用于产生来自它起源的组织的全部特 化细胞类型。成熟干细胞能够在所述有机体的寿命期内自身更新。已经在 下列下列中发现成熟干细胞的来源:骨髓,血流,眼的角膜和视网膜,牙

齿的牙髓,肝,皮肤,胃肠道,和胰。不像胚胎干细胞,没有能形成身体

的全部细胞的可识别的成熟干细胞。然而,血液干细胞(由中胚层衍生的) 能产生许多分化的细胞,包括骨骼肌(还由中胚层所衍生)和神经元(从外胚 层衍生的)。

如这里所用的术语"取代的"指的是其中至少一个氢原子被取代基替 换的任何上述基团(即,烷基,芳基,芳基烷基,杂芳基,杂芳基烷基,同 素环,杂环和/或杂环烷基)。在氧代取代基("=0")的情况下,两个氢原子 被替换。当取代时, 一个或多个上述基团是"取代基"。在本发明上下文中 的取代基包括卤素,氘,氚,二羟硼基,羟基,氧代,氰基,硝基,氨基, 烷基氨基,二烷基氨基,院基,烷氧基,垸硫基,卤代垸基,芳基,芳基

烷基,杂芳基,杂芳基垸基,杂环和杂环垸基,以及糖类,-NRaRb, —NRaC(=0)Rb, —NRaC(=0)NRaNRb, —NRaC(=0)ORb —NRaS02Rb, —C(=0)Ra, C(=0)ORa, —C(=0)NRaNRb, —OC(=0)NRaRb, —ORa, -SRa,— SORa,—S(=0)2Ra,—OS(K)》Ra和—S(=0)2ORa。另夕卜,上述取代基还可以用 一个或多个上述取代基进一步取代,以致取代基取代的烷基,取代的芳基, 取代的芳基烷基,取代的杂环或取代的杂环垸基。该上下文中Ra和Rb可 以相同或不同的并且独立地是氢,垸基,卤代垸基,取代的烷基,芳基, 取代的芳基,芳基烷基,取代的芳基垸基,杂环,取代的杂环,杂环烷基 或取代的杂环烷基。在某些实施方案的上下文中,化合物可以描述为"未 取代的",指的是所述化合物不含有连接于所述化合物的额外的取代基。 未取代的化合物指的是没有额外的取代基的化合物的化学组成,例如,所 述化合物不含有保护基。例如,未取代的脯氨酸是脯氨酸氨基酸,即使脯 氨酸的氨基可以认为是用烷基二取代的。

如这里所用,术语"治疗"和"处理"不局限于受试者(例如患者)痊愈和 疾病根除的情况。更确切地,本发明还考虑仅减少症状,和/或延迟疾病进 展的治疗。"糖尿病"指的是高血糖或酮酸中毒,以及由长期高血糖状态或 葡萄糖耐受性减少所引起的慢性的、 一般的代谢异常。"糖尿病"包括I型 和II型(非胰岛素依赖型糖尿病或NDDDM)形式的疾病。糖尿病的风险因 子可以包括但不限于下列因子:男人腰围大于40英寸或女人腰围大于35 英寸,血压为130/85 mmHg或更高,甘油三酸酯超过150 mg/dl,空腹血

糖高于100 mg/dl或男人的高密度脂蛋白低于40 mg/dl或女人的高密度脂 蛋白低于50mg/dl。

所述术语"高胰岛素血症"指的是其中血液中的胰岛素水平高于正常 的个体状态。

所述术语"胰岛素抗性"指的是,其中相对于不具有胰岛素抗性的受试 者中的生物学反应,正常量的胰岛素产生低于正常的生物学反应的状态。

如在这里论述的"胰岛素抗性病症",指的是由胰岛素抗性所引起或促 进的任何疾病或病症。实例包括:糖尿病,肥胖,代谢综合征,胰岛素抗 性综合征,综合征X,胰岛素抗性,高血压,高血压(hypertension),高血 胆固醇,异常脂肪血症(dyslipidemia),高脂血症,异常脂肪血症,包括中 风、冠状动脉病或心肌梗死的动脉粥样硬化疾病,高血糖症,高胰岛素血 症和/或高胰岛素原血症,受损的葡萄糖耐量,延迟的胰岛素释放,糖尿病 并发症,包括冠心病,心绞痛,充血性心力衰竭,中风,痴呆中的认知功 能,视网膜病变,周围神经病变(peripheral neuropathy),肾病,肾小球肾 炎,肾小球硬化症,肾病综合征,高血压性肾硬化, 一些类型的癌症(诸如 子宫内膜,乳房,前列腺,和结肠),怀孕的并发症,不良的雌性生殖健康 (诸如月经不调,不育症,不规则的排卵,多囊性卵巢综合征(PCOS)),脂 肪代谢障碍,胆固醇相关的障碍,诸如胆石,胆囊炎和胆石病,痛风,梗 阻性睡眠呼吸暂停和呼吸问题,骨关节炎,和骨损失,例如骨质疏松症的 预防和治疗。

一个或多个遭受肥胖症的"肥胖的"个体一般是具有体重指数(BMI)为 至少25或更大的个体。肥胖症可能或可能不与胰岛素抗性有关。

所述术语"预防的"或"治疗的"治疗是本领域认可的并且指的是将药物 给药至宿主。如果在不希望的病症(例如,宿主动物的疾病或其它不希望的 状态)的临床表现前施用,则所述治疗是预防的,即,它保护宿主免于发展 所述不希望的病症,而如果在不希望的病症表现以后施用,则所述治疗是 治疗的(即,它是用来减弱,改善或保持现有不希望的病症或由此而来的副 作用)。

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸途径

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD或NAD+)作为不同酶类的辅酶是重要 的。新近的研究描述,作为SIR2(沉默信息调节子2), NAD+具有调节多 种生物学过程的作用,诸如p53调节的细胞凋亡,脂肪储存,应激耐受性, 和基因沉默。不使描述于此的组合物的潜在用途受任何单一理论所限制, 存在当前被认为通过其代谢NAR的多种途径。烟酰胺核苷(NAR)被称为 人类和酵母的NAD+前体。它能够进入补救途径,所述补救途径导致在酶 烟酰胺核苷激酶(Nrk)的作用下的NAD+的生物合成。将NAR通过Nrk转 化成NMN,然后将其通过酶烟酰胺单核苷酸腺嘌呤转移酶(Nmnat)转化成 NAD+。(参见图7)。备选地,烟酰胺核苷可以借助于其它代谢途径进入 NAD代谢,其将包括来自从所述糖分离烟酰胺部分的酶类的作用。这样 一种途径将包括磷酸化酶的作用,所述磷酸化酶已经显示在细胞中降解 NAR以形成烟酰胺和核糖-l-磷酸盐或酯。烟酰胺能够进入NAD+代谢并 且在酶烟酰胺焦磷酸核糖基转移酶的作用下转化成NAD+。

去乙酰化酶(Sirtuin)是III类组蛋白脱乙酰基酶(HDACs)并且还是 ADP-核糖基转移酶。它们在新的化学反应中使赖氨酸残基脱乙酰,所述化 学反应消耗烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+),释放烟酰胺,O-乙酰基-ADP 核糖(AADPR),和脱乙酰的底物。改变细胞内NAD+水平可以改善细胞的 健康,但是进入NAD+代谢途径的化合物的引入还可以证明对于细胞是毒 性的。在一些实施方案中,本发明涉及在这里公开的化合物用于控制 NAD+水平以调节去乙酰化酶及其它ADP核糖基转移酶的活性并且用于 调节IMPHD的用途。这些实施方案用来破坏或削弱癌细胞的防御,或用 来经由添加生长培养基而促进神经元细胞,肌细胞,或干细胞的生存。

烟酸是在人类中控制低密度脂蛋白胆固醇,增加高密度脂蛋白胆固 醇,并且减少甘油三酸酯和脂蛋白(a)水平的有效试剂。虽然烟酸治疗以合 乎需要的方向影响全部关键脂质并且已经显示减少目标总体中的死亡率, 但是它的用途受到限制,原因在于称为发烧(flushing)的发热和发红的副作 用。此外,烟酰胺在模型系统保护免受中风损伤,这大概是由于多种机理, 包括增加线粒体NAD+水平。

因此,本发明的一个实施方案涉及包含在这里公开的化合物的组合物 的用途,其通过烟酰胺核苷激酶途径或NAD+生物合成的其它途径起作

用,所述NAD+生物合成的其它途径在改善血浆脂质分布、预防中风、和

/或延长寿命和良好状态中具有营养的和/或治疗的价值。例如,烟酰胺核 苷或烟酸核苷或衍生物可以是生物可利用的,但是最终可通过代谢转化成 烟酸或烟酰胺,由此提供这些化合物在降低胆固醇或增强组织保护免受氧 化应激条件的益处,如在中风中所看到。在治疗中,除提供对于烟酰胺或

烟酸所观察到效果以外,该代谢途径将可以预见性地增强细胞中的NAD 代谢。本发明的另一个方面涉及用于预防或治疗与烟酰胺核苷激酶途径或 NAD+生物合成的其它途径(参见图7)有关的疾病或病症的方法,所述方法 通过施用包含在这里公开的化合物的组合物。典型地具有改变的NAD+或 前体水平的疾病或病症,其可以通过用包含在这里公开的化合物的组合物 补充饮食或治疗的治疗方式而预防或治疗,所述疾病或病症包括但不限 于,脂质障碍,(例如,异常脂肪血症,高胆固醇血症或高脂血症),中风, I型和II型糖尿病,心血管疾病,及其它与肥胖症有关的身体问题。

在一些实施方案中,本发明涉及在这里公开的化合物在NAD+生物合 成途径中作为酶类的激动剂和拮抗剂的用途。在另外的实施方案中,在这 里公开的NAR衍生物是一种或多种去乙酰化酶(surtuins)的激动剂,艮口, 刺激通常由天然存在的物质刺激的活性,优选人类中的SIRT1或酵母中的 Sir2p。在另外的实施方案中,所述NAR衍生物是一种或多种去乙酰化酶 的拮抗剂。

虽然申请人不希望本发明受任何特别的机理所限制,但是认为这是有 用的,因为SIRT1脱乙酰转录因子诸如FOXOs,p53,和核因子KB(NFKB),

其提供应激耐受性,细胞凋亡,和炎性反应改善有机体生存。去乙酰化酶 (sirtuin)SIRTl通过FOXO转录因子的脱乙酰作用上调应激保护的途径, 导致增加的04DZX5(DNA修复)和Mw^OD(活性氧解毒作用)的转录。 SIRT1伴随地下调细胞死亡的促凋亡因子Fas和Bd-2相互作用介体的 FOXO转录。(BIM)。

例如,正常的非激活的情况中的p53网络是无功能的,但是在细胞中 是通过抑制细胞的异常生长和触发编程性细胞死亡而激活的,作为对于多 种信号的反应。SIRT1与p53相互作用并且使C-端调节域脱乙酰。该活性 下调p53转录激活对于靶基因的作用。神经变性疾病

轴突退化经常发生在神经变性疾病和周围神经病变中。在Wallerian 退化迟缓(Wlds)小鼠中,用具有烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)合成酶,烟 酰胺单核苷酸腺嘌呤转移酶(Nmnatl)的融合蛋白的过量表达延迟横切轴突 的退化。WId(s)和Nmnatl它们自身在防止神经元培养物中的轴突退化是有 功能的。

受损伤的,患病的,或退化的神经细胞中的NAD+水平降低,防止该 NAD+下降有效保护神经细胞免于细胞死亡。Araki和Milbrandt "增加的核 NAD+生物合成和SIRT1激活防止轴突退化(Increased nuclear NAD+ biosynthesis and SIRT1 activation prevent axonal degeneration)" 禾斗学 (Science). 2004年8月13日;305(5686):1010-3和Wang等,"局部机理介导 NAD依赖的轴突退化的保护(A local mechanism mediates NAD-dependent protection of axon degeneration)" 细胞生物学杂志(J Cell Biol.) 170(3):349-55 (2005),通过参考结合于此。因为在这里公开的许多烟酰核 苷化合物能够增加细胞内的NAD+水平,所以这些化合物在控制影响中枢 神经系统和周围神经系统的损伤、疾病、和障碍中用作治疗的或营养的补 剂,包括但不限于对于神经细胞的创伤或损伤,损害神经细胞的疾病或病 症,和神经变性疾病或综合征。 一些神经变性疾病,神经变性综合征,损 害神经细胞的疾病和病症,和对于神经细胞的损伤描述如下。

特发性震颤(ET)是最普遍的运动障碍。它是以缓进型的位置性和/或动 作性震颤为特征、通常影响两个上肢的综合征。

帕金森病(PD)是与多巴胺能的黑质纹状体神经元(dopaminergic nigrostriatal neurons)有关的进行性神经变性障碍。

阿尔茨海默病(AD)是最普遍形式的痴呆。它是进行性脑变性疾病,与 增加的年龄强烈有关。随着时间的过去,具有所述疾病的人失去他们的清 楚地思考和推理、判断情况、解决问题、专心、记忆有用信息、照顾它们 自己和甚至是说话的能力。许多神经变性疾病诸如阿尔茨海默病在脑中实 施它们的生物学影响。优选的是,在这里公开的烟酰核苷化合物能够经过 血脑屏障(BBB)。

亨廷顿舞蹈病(HD)是不能治愈的,成人发作的,常染色体的显性遗传 障碍,与基底神经节和皮质中的神经元的特定子集之内的细胞损失有关。

共济失调定义为不能保持正常的运动姿势和平稳度。神经症状和体征 诸如癫痫和运动障碍(例如,张力失常,舞蹈病)可以伴随共济失调。

紧张症是在明显清醒的人中对于外部刺激显而易见的无反应。癫痫定 义为以自发的,周期性的癫痫为特征的慢性病症;癫痫发作定义为与暂时 性的,超同步的神经元放电有关的临床事件。

神经阻滞剂恶性综合征(NMS)指高热、强直和自主调节异常

(autonomic dysregulation)的组合,其可以作为使用抗精神病药的严重并发 症存在。

舞蹈病是不自主的失常运动,以任何肢的突然的、短暂的、非节奏性 的、非重复性的运动为特征,经常伴随这非模式的面部扭曲。妊娠舞蹈病 (CG)是给出用于发生在怀孕期间的舞蹈病的术语。

皮层基底神经节退化(CBGD)临床特性包括进行性痴呆,震颤麻痹, 和肢失用症。中枢的或周围神经系统途径的功能性障碍可以导致自主功能 性障碍。

张力失常是持续肌肉收縮的综合征,通常产生扭曲和反复移动或异常 的姿势。书写痉挛是工作特异性的局限性张力障碍。

智力低下(MR)是其中智力能力显著受限制的病症。发育性残疾描述限

制个体在某一社会环境中进行所期望的活动和作用的能力的病症。经常, 由于脑损伤,MR和发育性残疾是同时存在的。

神经刺状红细胞增多是进行性神经疾病,其特征在于运动障碍、人格 改变,认知退化,轴突神经病,和癫痫。在所述疾病过程期间,大多数患 者在一些点上在周围血液涂片上具有刺状红细胞增多。

先天性皮质外轴索再生障碍症(Pelizaeus — Merzbacher disease)(PMD) 和X-连锁的痉挛性截瘫类型2(SPG2)是在由相同基因蛋白脂质蛋白 1(尸丄尸7)基因的突变所引起的X-连锁疾病的临床谱的相反末端,并且导致 有缺陷的中枢神经系统(CNS)髓鞘形成。临床体征通常包括下列的一些组 合:眼震,喘鸣,痉挛四肢瘫痪,张力过低,认知损伤,共济失调,震颤, 和MRI扫描上的弥漫性白质脑病。

进行性核上性麻痹(PSP),又名Steele-Richardson-Olszewski综合征, 是影响认知、眼移动、和姿势的神经变性疾病。

纹状体黑质退化(SND)是表示多系统萎縮症(MSA)的表现的神经变性 疾病。其它的表现是Shy-Drager综合征(例如,自主神经衰竭控制)和散发 性橄榄体脑桥小脑变性 (sporadic olivopontocerebellar degeneration)(sOPCA,小脑控制)。

迟发性运动障碍(TDs)是舌、唇、面部、躯干、和手足的不自主运动, 其发生在长期用多巴胺能拮抗剂药物治疗的患者中。虽然它们与神经安定 药的使用有关,但是TDs在神经安定药开发以前是明显存在的。具有精神 分裂症的人看来在暴露于神经安定药、毒素、及其它试剂以后,特别易于 产生TDs。TDs在具有精神分裂症,分裂情感障碍,或双相情感障碍(bipolar disorder)的患者中是最常见的,所述患者已经用抗精神病药物长期治疗, 但是TDs有时也发生在其它的患者中。

溶酶体ie积病(lysosomal storage diseases)是超过四十种目前已知的障 碍的组,其由溶酶体功能缺陷所引起。溶菌体是含有将大分子断裂一直到 肽、氨基酸、单糖、核酸和脂肪酸的酶类(具体而言,酸性水解酶)的细胞 质细胞器。溶酶体贮积病是由涉及的主要贮积材料的属性分类的,并且可 以广泛被分成下列:(在可得到的情况下提供ICD-10代码)

* (E75)脂质贮积障碍(包括戈谢病和尼曼-匹克病)

* (E75.0-E75.1)神经节苷脂贮积病(包括泰-萨克斯病(Tay-Sachs disease))

* (E75.2)脑白质营养不良(leukodystrophies)

* (E76.0)粘多糖贮积症 *(E77)糖蛋白贮积症

* (E77.0-E77.1)粘脂贮积症(mucolipidoses)

局部缺血中风发生,原因在午对于部分脑的供血损失,引发局部缺血 级联。如果缺少氧达60至90秒以上,则脑组织停止运行,并且在以后数 小时将遭受不可逆的损伤,可能导致组织死亡,即,梗死形成。动脉粥样 硬化可以通过下列方式破坏供血:通过使血管腔变窄导致血流量减少,通 过在血管内引起血凝块形成,或者通过动脉粥样硬化斑块的崩解而释放大

量小的栓塞物。当栓塞物形成在循环系统的其它地方时发生栓塞的梗死形 成, 一般地由于心房肌纤维震颤而发生在心脏中,或发生在颈动脉中。这 些中断进入脑的循环,则固定在大脑血管中并且封闭大脑血管。

由于侧支循环,在受局部缺血影响的脑组织区域之内存在广泛的严重 性。因而,部分组织可以立即死亡,而其它的部分可以仅受损伤并且可以 潜在地痊愈。组织可能痊愈的局部缺血区域称为局部缺血半影区。

当氧或葡萄糖在局部缺血脑组织中被消耗时,高能磷酸化合物诸如三 磷酸腺苷(ATP)的产生失效,导致为组织细胞存活所需的能量依赖的过程 失效。这引起一系列相互联系的事件,其导致细胞损伤和死亡。这些包括 线粒体的失效,其可以进一步导致能量消耗并且可以触发由于细胞凋亡的 细胞死亡。其它的过程包括膜离子泵功能的损失,导致脑细胞中电解质不 平衡。还有兴奋性神经递质的释放,其在过量浓度下具有毒性效应。

局部缺血还诱导无氧自由基及其它活性氧物质的产生。这些与许多细 胞的和细胞外的成分反应并且破坏许多细胞的和细胞外的成分。对于血管 内层或内皮的损害是特别重要的。事实上,许多抗氧化的神经保护剂诸如

尿酸和NXY-059在内皮水平而不是在脑本身中起作用。借助于氧化还原 信号,自由基还直接引发细胞凋亡级联的要素。

这些过程对任何类型的局部缺血组织是一样的并且一起称为局部缺 血级联。然而,不像大多数的其它器官,脑组织对于局部缺血是特别易损 坏的,因为它具有很少的呼吸储备并且完全依赖于有氧代谢。

脊髓损伤或脊髓病是脊髓的破坏,其导致感觉和运动性的损失。两个 常见类型的脊髓损伤是:

*损伤:车祸,跌倒,射击,潜水事故,等。

*疾病:骨髓灰质炎,脊柱裂,肿瘤,弗里德里希共济失调(Friedreich's ataxia), 等。

重要的是注意,对于存在功能损失,脊髓不必是完全严重的。事实上, 在脊髓损伤的大多数情况下,脊髓保持完好。

在美国大约450,000人忍受脊髓损伤,并且每年约有11,000新的脊髓 损伤。他们中的大部分(78。/。)涉及年龄在16-30之间的男性,并且由汽车事 故(42%)、暴力(24%)、或跌倒(22%)所产生。

在完全的损伤中,在损伤水平以下没有功能。主动运动是不可能的并 且身体感觉是不可能的。完全的损伤总是双侧性的,g卩,身体的两侧同等 受影响。

具有不完全的损伤的人在损伤水平以下保持一些感觉。不完全的损伤 是可变的,并且具有这样一种损伤的人可以能移动一个肢,优于另一个肢, 可以能感觉不能移动的部分身体,或可以在身体的一侧具有比另一侧更多 的功能。

除在损伤位置下面的感觉和运动功能的损失之外,具有脊髓损伤的个 体将经常经历其它的改变。肠和膀胱功能与脊柱的骶骨部有关,所以经历 肠和膀胱的功能性障碍是很普遍的。性功能也与骶骨部有关,并且也经常

受影响。脊髓(C-l,C-2)上很高的损伤将经常导致许多不自主功能的损失, 诸如呼吸,需要机械呼吸器或膈神经起搏。脊髓损伤的其它影响可以包括 不能调节心率(因此不能调节血压),减少的体温控制,在损伤水平以下不 能出汗,和慢性疼痛。根据损伤的位置,物理疗法和矫形器械(例如,轮椅, 支持架)经常是必要的。在损害以后的大约三周和12年之间,超过T10自 主神经反射异常可以发生。所述损伤可以位于沿着脊髓的任何地方;损伤 通常按位置分类:颈部损伤;胸部损伤;腰椎和骶骨损伤;和中央脊髓损 伤综合征(Central Cord Syndrome)。中央脊髓损伤综合征与涉及脊髓中央部

分(直接从大脑皮质传送信息的大神经纤维)的局部缺血、出血、或坏死有 关。去往腿的皮质脊髓纤维是免受伤害的,由于它们在脊髓中的更外部的 位置。

当突然的创伤引起脑损伤时,发生外伤性脑损伤(TBI),对于脑的外伤 性损伤,也称为颅内损伤,或简单称为头损伤。TBI可以由闭合性头损伤 或穿透性头损伤产生,并且是获得性脑损伤(ABI)的两个子集中的一个。 另一个子集是非外伤性的脑损伤(即中风,脑膜炎,缺氧)。可以损伤的脑 的部分包括大脑半球,小脑,和脑干。TBI的症状可以是轻微的,中度的, 或严重的,取决于对脑损害的程度。结果可以是任何事情,从完全痊愈到 终身残疾或死亡。昏迷还可以影响儿童的大脑。来自TBI的损伤可以是病 灶性的,限于一个脑区,或弥漫性的,涉及一个以上的脑区。对于脑的弥 漫性创伤经常与震动(响应于突然的头运动的脑振动),弥漫性轴突损伤,

或昏迷有关。局部损伤可以与神经行为表现、轻偏瘫或其它病灶神经病学 缺陷有关。

病灶脑损伤的类型包括脑组织的碰伤,称为撞伤和颅内出血或血肿, 颅骨中的大出血。由于头中的血管破裂产生的出血可以是外部-轴向的,意 思是它发生在颅骨之内但是在脑之外,或内部-轴向的,发生在脑之内。外 部-轴向出血可以进一步地分成硬脑膜下血肿,硬脑膜外血肿,和蛛网膜下 出血。硬脑膜外血肿涉及进入颅骨和硬膜之间区域的出血。随着硬脑膜下 血肿,出血限制在硬膜和蛛网膜之间的区域。蛛网膜下出血涉及进入脑表 面和蛛网膜之间的空间的出血,所述蛛网膜仅位于脑表面之上,通常由脑 表面上的血管破裂而产生。在脑本身之内的出血被称作脑内血肿。内部-轴向出血进一步地分成发生在脑组织本身之内的脑实质内出血

(intraparenchymal hemorrhage)和发生到脑室系统中的脑室内出血 (intraventricular hemorrhage)。

TBI可以由闭合性头损伤或穿透性头损伤产生。当头突然并猛烈碰撞 物体但是所述物体不穿透颅骨时发生闭合性损伤。当物体刺穿颅骨并进入 脑组织时发生穿透性损伤。

作为第一个防线,颅骨对于损伤是特别易损坏的。当颅骨的骨破裂或 断裂时发生颅骨折。当断裂的颅骨片压入到脑组织中时发生凹陷性颅骨骨 折。当某物诸如子弹刺穿颅骨时,对于脑组织留下清楚的并局部化的外伤 性损伤时发生穿透性颅骨折。颅骨折可以引起脑挫伤。

另一个可以对脑引起损伤的损伤是缺氧。缺氧是其中对于器官的组织 没有氧气供应的病症,即使对于所述组织存在足够的血流。缺氧指的是供 氧的减少而不是完全缺少氧气,并且局部缺血是不充分的血液供应,如脑 肿胀的情况中所见。在任何情况下,没有足够的氧,则释放称为局部缺血 级联的生物化学级联,并且脑细胞可以在数分钟之内死亡。这类损伤经常 在接近溺死的受害者中,在心脏病发作的患者(特别是已经遭受心搏停止的 那些)中,或在遭受来自其它损伤的显著失血的人中发现,由于循环(血容 量不足的)休克,则所述其它损伤引起对脑的血流的减少。

有时,健康并发症立即发生在TBI之后的时期中。这些并发症不是 TBI的类型,但是是作为损伤的结果而产生不同的医疗问题。虽然并发症

稀少,但是风险随着损伤的严重性而增加。TBI的并发症包括瞬时癫痫, 脑积水或外伤后的脑室增大,脑脊液泄漏,感染,血管损伤,脑神经损伤, 疼痛,褥疮,无意识的患者中的多个器官系统衰竭,和多创伤(对于除脑之 外的身体的其它部分的损伤)。

约25%的具有大脑挫伤或血肿的患者和约50%的具有穿透性头损伤 的患者将发展瞬时癫痫,在所述损伤的第一个24小时之内发生癲痫。这 些瞬时癫痫增强早期癫痫的风险-在损伤以后1周以内限定为癫痫-但是似 乎与外伤后癫痫的发展没有关系(在初始的损伤以后超过1周发生的复发 癫痫)。 一般地,医疗专业人员只有当癫痫持续时才使用抗惊厥药药物治疗 以治疗TBI患者中的癫痫。

当脑脊液(CSF)在脑中积累时,发生脑积水或外伤后的脑室扩大,导 致脑室膨胀(脑中的腔充满CSF)和ICP增加。在TBI的急性阶段期间,该 病症可以发展,或者直到以后不出现。 一般地它发生在损伤的第一年之内 并且其特征在于恶化神经结果,削弱意识,行为改变,共济失调(缺乏协调 或平衡),失禁,或升高的ICP迹象。作为脑膜炎、蛛网膜下出血、颅内 血肿、或其它损伤的结果,所述病症可以发展。治疗包括CSF的分流和排 放以及任何其它的适当的治疗,用于根除所述病症的原因。

颅骨折可以撕开覆盖脑的膜,导致CSF泄漏。硬膜和蛛网膜之间的撕 开,称为CSF瘘,可以导致CSF从蛛网膜下的空间中泄漏进入硬膜下的 空间中,这被称作硬膜下水囊瘤。CSF还可以从鼻和耳朵泄漏。使CSF 从脑腔中的这些撕开还可以使空气和细菌进入所述腔,可能引起感染诸如 脑膜炎。当空气进入颅内腔并且被截留在蛛网膜下的空间时,颅腔积气发 生。

颅内腔之内的感染是TBI的危险并发症。它们可以发生在硬膜外,硬 膜之下,蛛网膜下(脑膜炎),或在脑本身内(脓肿)。这些损伤的大部分在初 始的损伤的数周之内发展,并且由颅骨折或穿透性损伤产生。标准疗法涉 及抗生素并且有时涉及外科手术以除去感染的组织。脑膜炎可以是特别危 险的,具有蔓延到其余的脑和神经系统的可能性。

对于头和脑的任何损伤通常导致对于血管系统的一些损伤,所述血管 系统对于脑细胞提供血液。身体的免疫系统可以修复对于小的血管的损

伤,但是对于较大血管的损伤可以导致严重的并发症。对于通向脑的一个 主要动脉的损伤可以导致中风,或者通过从所述动脉出血(出血性中风)或 通过在损伤部位的凝块形成,称为血栓或血栓形成,阻塞通向脑的血流(局 部缺血的中风)。血凝块还可以在头的其它部分中形成。在头损伤的数天之 内发展的症状诸如头痛,呕吐,癫痫,身体一侧的瘫痪,和半意识可以由 形成在接近脑的窦、或腔的一个中的血液凝块所引起。血栓形成-局部缺血 的中风是用抗凝血剂治疗的,而外科手术是用于出血性中风的优选治疗。 其它的类型的血管损伤包括血管痉挛和动脉瘤的形成。

颅骨折,特别是在颅骨的底部,可以导致脑神经损伤,其导致压缩脑 神经病。几乎12个脑神经中的3个从脑干突出到头和面部。第七脑神经,

称为面部神经,是最常见的TBI中损伤的脑神经,并且对于它的损伤可以

导致面部肌肉的瘫痪。

在紧接着TBI之后的时期中,疼痛,特别是头痛,对于有意识的患者 通常是显著的并发症。对于神志不清的,昏迷中,或植物状态中的患者的 严重并发症包括皮肤的褥疮或褥疮性溃疡,复发的膀胱感染,肺炎或其它 威胁寿命的感染,和渐进性多器官功能衰竭。

药物毒性

在一些实施方案中,本发明涉及烟酰核苷或衍生物用于预防副作用和 保护细胞免受毒性的用途。毒性可以是辐射或外部化学品在身体的细胞上 的副作用。毒素的实例是药剂,滥用的药物,和辅射,诸如UV或X-射线 光。辐射的和化学的毒素都具有损伤生物分子诸如DNA的可能性。该损 伤一般通过外源试剂或它的代谢物与生物分子的化学反应,或间接通过活 性氧物质(例如,超氧化物,过氧化物,羟基自由基)的刺激生产而发生。 细胞中的修复体系切除并修复由毒素所引起的损伤。

使用NAD+的酶类在DNA修复过程中起作用。具体而言,聚(ADP-核糖)聚合酶(PARPs),特别是PARP-1,是由DNA链断裂活化的并影响 DNA修复。PARPs消耗NAD+作为腺苷二磷酸核糖(ADPR)供体并且将聚 (ADP-核糖)合成到核内蛋白上诸如组蛋白和PARP本身。虽然PARP活性 促进DNA修复,但是PARP的过度活化可以导致显著的细胞NAD+的消

耗,导致细胞坏死。NAD+代谢对于基因毒性的明显灵敏性已经导致对于

PARP的抑制的药理学研究,作为改善细胞生存的方法。许多报告已经显 示,PARP抑制将细胞受试者中的NAD+浓度增加至基因毒性,导致细胞 坏死减少。然而,由毒性导致的细胞死亡仍然发生,大概因为细胞能完成 由基因毒性活化的细胞凋亡途径。因而,显著的细胞死亡仍然是DNA/大 分子损伤(即使是用PARP抑制)的结果。该结果启示,基因毒性中的 NAD+代谢的改善可以在改善细胞生存中是部分有效的,但是调节细胞凋 亡灵敏性的其它参与者,诸如去乙酰化酶,也可以在对于基因毒素的细胞 反应中起重要的作用。

确定组织中的化学和辐射毒性的影响的生理学的和生物化学的机理 是复杂的,并且证据显示NAD+代谢在细胞应激反应途径中是重要的参与 者。例如,经由烟酰胺/烟酸单核苷酸(NMNAT)超量表达,NAD+代谢的上 调已经显示防止神经元轴突退化,并且药理学使用的烟酰胺最近已经显示 在胎儿的醇综合征和胎儿局部缺血的模型中的神经元保护。这样的保护作 用可以归因于上调的NAD+生物合成,其增加可用的NAD+池用于基因毒 性应激期间的消耗。这个NAD+的消耗是由PARP酶类介导的,所述PARP 酶类由DNA损伤活化并且可以消耗细胞的NAD+,导致坏死的死亡。在 关于上调NAD+生物合成中可以起作用的增强细胞保护的另一个机理是 由去乙酰化酶(sirtuin)酶类调节的细胞保护转录程序的活化。

与NAD+和去乙酰化酶(sirtuin)有关的细胞和组织保护的实例包括发 现对于与损伤和基因毒性有关的神经蛋白质需要SIRT1。 SIRT1还可以通 过减少NFKB信号传导而减少淀粉状蛋白-|3的小胶质细胞依赖的毒性。 SIRT1和增加的NAD+浓度提供阿尔茨海默病模型中的神经保护。去乙酰 化酶(sirtuin)是NAD+依赖的酶类,其具有上调应激反应途径的蛋白质乙酰 基转移酶和ADP-核糖基转移酶活性。证据显示,SIRT1是由卡路里(calorie) 限制上调的,并且在人类中可以经由p53和Ku70功能的下调而为细胞提 供针对细胞凋亡的保护。另外,SIRT1上调蛋白质的FOXO-依赖的转录, 其涉及活性氧类别(ROS)解毒,诸如MnSOD。已经显示,去乙酰化酶 (sirtuin)SIRT6参与DNA修复途径并且帮助保持基因组稳定性。

似乎很可能地是,靶向NAD+代谢和去乙酰化酶(sirtuin)两者的药理学 试剂可以提供工具来说明这些因素在调节毒性诱导的组织损伤中的参与。 而且,用于治疗急性和慢性组织变性病症的治疗选择可以出现,条件是去 乙酰化酶(sirtuin)和NAD+代谢可以证实为提供增强的组织保护。试剂诸如 植物多酚(例如,白藜芦醇),烟酸维生素,和化合物烟酰胺核苷可以通过 增加NAD+生物合成、减少NAD+消耗、和/或活化去乙酰化酶(sirtuin)酶 类而增强细胞生存效果。

他汀类,更在机理上称为3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶抑制剂 (或HMG-CoA抑制剂)是一些世界上最广泛开处方的药物。虽然他汀类在 治疗剂量上是充分耐受的,在更高的剂量和经常与其它的降血脂剂 (hypolipidaemic agents)组合时, 一些潜在严重的副作用已经产生。最值得 注意的是,在2000年,在美国的31例死亡以后,西立伐他汀(Baycol)被 从市场除去;所述死亡来自服用西立伐他汀的患者中的药物有关的横纹肌 溶解(肌肉纤维的破裂,导致肌肉纤维含量释放到循环中;这些中的一些对 于肾是毒性的)和有关的急性肾衰竭。还已知他汀类与苯氧酸衍生物特别是 吉非贝齐具有严重的相互作用。死于服用西立伐他汀的31人中,12人也 服用了吉非贝齐。

他汀类的最严重的副作用看来发生在肝和肌细胞中,虽然它可以是预 知的,由于它们的亲油性,但是也在一些患者看到了脑的影响。

他汀毒性的精确机理是未知的。毒性是剂量依赖的的事实使以下假设 似乎可能:由药物预定效果的夸大产生的毒性:换言之,细胞死于 HMG-CoA的下游产物的缺乏。

HMG-CoA是甲羟戊酸盐途径中的限速酶,其通过三个分支,产生胆 固醇、多萜醇(多萜醇焦磷酸盐的前体,其是在翻译后的糖基化中加入到蛋 白质的第一个物质)、和对于泛醌又名辅酶Q(发现在内质网、过氧化物酶 体、溶酶体、泡状体的膜中,并且值得注意的是在线粒体的内膜中,在那 里它是电子传递链的重要部分.,它也具有重要的抗氧化活性)的合成。

然而,很可能的是,CoQ的消耗导致电子传递链的破裂,依次导致 NADH的累积,和NAD+的消耗。另外,CoQlO, CoQ10H2的还原形式, 具有重要的细胞抗氧化功能,其将保护膜和血浆脂蛋白免受游离基团诱导 的氧化。

衰老/应激

在一个实施方案中,本发明通过将细胞与烟酰核苷或衍生的化合物接 触而提供下列方法:延长细胞寿命,延长细胞的增殖能力,减缓细胞的老 化,促进细胞的生存,延迟细胞中的细胞衰老,模仿卡路里限制的作用, 增加细胞对于应激的耐受性,或防止细胞的细胞凋亡。在例举性实施方案 中,所述方法包含将所述细胞与烟酰核苷或衍生物接触。

描述于此的方法可以用于增加细胞、特别是初级细胞(即,从有机体例 如人类获得的细胞)可以在细胞培养中保持存活的时间的量。胚胎干(ES) 细胞和多能性细胞,和由此而来分化的细胞,也可以用烟酰核苷或衍生的 化合物处理以保持所述细胞或其后代在培养中达更长的时期。这样的细胞 还可以用于移植到受试者中,例如,在先体外后体内的修饰以后。

在一个实施方案中,可以将意欲长时期保存的细胞用烟酰核苷或衍生 的化合物处理。所述细胞可以在悬浮液(例如,血细胞,血清,生物学生长 培养基,等)中,或在组织或器官中。例如,为了输液的目的从个体收集的 血液可以用烟酰核苷或衍生的化合物处理而将所述血细胞保存更长的时 期。另外,用于法庭目的的血液也可以利用烟酰核苷或衍生的化合物保存。 可以处理以延长它们的寿命或保护其免于细胞凋亡的其它细胞包括用于 消费的细胞,例如,来自非人类的哺乳动物的细胞(诸如肉)或植物细胞(诸 如蔬菜)。

也可以在哺乳动物、植物、昆虫或微生物的发育期和生长期期间施用 烟酰核苷或衍生的化合物,以便,例如,改变、延迟或促进所述发育和/ 或生长过程。

在另一个实施方案中,烟酰核苷或衍生的化合物可以用于处理可用于 移植或细胞治疗的细胞,包括,例如,固体组织移植,器官移植,细胞悬 液,干细胞,骨髓细胞,等。所述细胞或组织可以是自体移植物,同种异 体移植物,同种同基因移植物或异种移植物。在施用/植入到受试者之前、 与施用/植入到受试者同时、和/或施用/植入到受试者之后,可以用烟酰核

苷或衍生的化合物处理所述细胞或组织。在从供体个体除去细胞之前,在 从供体个体除去细胞或组织以后先体外后体内,或植入到受体之后,可以 处理所述细胞或组织。例如,所述供体或受体个体可以用烟酰核苷或衍生 的化合物全身地处理或可以使细胞/组织的子集用烟酰核苷或衍生的化合 物局部处理。在某些实施方案中,所述细胞或组织(或供体/受体个体)可以 另外用另一种治疗剂处理,所述另一种治疗剂可用于延长移植物生存,诸 如,例如,免疫抑制剂,细胞因子,血管生成因子,等。

在还有的其它实施方案中,可以用增加体内NAD+水平的烟酰核苷或 衍生的化合物处理细胞,例如,以增加它们的寿命或预防细胞凋亡。例如, 可以通过用升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合物处理皮肤 或上皮细胞而保护皮肤免于老化(例如,形成皱纹,失去弹性,等)。在例 举性实施方案中,将皮肤与药物或化妆品组合物接触,所述组合物包括升 高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合物。可以依照描述于此的方 法治疗的例举性的皮肤苦恼或皮肤病症包括与炎症、日光损伤或天然衰老 有关或由其所引起的病症或疾病。例如,所述组合物在预防或治疗下列疾 病中具有实用性:接触性皮炎(包括刺激性接触性皮炎和变应性接触性皮 炎),特应性皮炎(又名变应性湿疹),光化性角化病,角化病症(包括湿疹), 大疱性表皮松解症(包括penflgus),剥脱性皮炎,脂溢性皮炎,红斑(包括 多形性红斑和结节性红斑),由日光或其它光源所引起的损伤,盘状红斑狼 疮,皮肌炎,银屑病,皮肤癌和自然老化的影响。在另一个实施方案中, 升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合物可以用于伤口和/或烧

伤的治疗以促进愈合,包括,例如,i度、n度或m度烧伤和/或热的、化

学的或电的烧伤。如另外描述于此的,在有效用于产生所需结果的剂量给 药方案方面,所述剂型可以作为软膏剂、洗剂、乳膏、微乳、凝胶、溶液 等局部施用到皮肤的或粘膜的组织。

包括一种或多种升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合物 的局部剂型也可以用作预防的,例如,化学预防的组合物。当用在化学预 防方法中时,在具体个体中的任何可见的病症之前,处理易感的皮肤。

在另一个实施方案中,升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化 合物可以用于治疗或预防由受试者中的细胞衰老诱导的或恶化的疾病或

病症;用于减少受试者的衰老速率的方法,例如,在衰老起始以后;用于 延长受试者寿命的方法;用于治疗或预防与寿命有关的疾病或病症的方 法;用于治疗或预防与细胞的增殖能力有关的疾病或病症的方法;和用于 治疗或预防由细胞损伤或死亡导致的疾病或病症的方法。在某些实施方案 中,通过降低縮短受试者寿命的疾病的发生率,所述方法不起作用。在某 些实施方案中,通过减少由疾病诸如癌症所引起的致死率,方法不起作用。 在又一个的实施方案中,升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的 化合物可以施用到受试者,以便一般地增加它的细胞的寿命并且保护它的 细胞免受应激和/或对抗细胞凋亡。认为用描述于此的化合物治疗受试者类 似于将所述受试者经受刺激作用,即,有益于生物的并且可以延长它们的 寿命的温和应激。

升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合物还可以施用到受

试者用于治疗疾病,例如,慢性疾病,其与细胞死亡有关,以便保护所述 细胞免于细胞死亡。例举性疾病包括与神经中枢细胞死亡、神经元功能性 障碍、或肌肉细胞死亡或功能性障碍有关的那些,诸如帕金森病,阿尔茨

海默病,多发性硬化,肌侧索硬化症(amyotropic lateral sclerosis),和肌肉 萎縮症;AIDS;爆发型肝炎;与脑的退化有关的疾病,诸如克罗伊茨费尔 特-雅各布病(Creutzfeld-Jakob disease),色素性视网膜炎和小脑退化;髓细 胞发育不良诸如再生障碍性贫血;局部缺血疾病诸如心肌梗死和中风;肝 疾病诸如酒精性肝炎,乙型肝炎和丙型肝炎;关节疾病诸如骨关节炎;动 脉粥样硬化;脱发;由于紫外线引起的皮肤损伤;扁平苔藓;皮肤萎縮; 白内障;和移植排斥。细胞死亡还可以由外科手术、药物治疗、化学暴露 或辐射暴露所引起。

升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合物还可以施用到遭 受急性疾病的受试者,所述疾病例如,对于器官或组织的损伤,例如,遭 受中风或心肌梗死的受试者或遭受脊髓损伤的受试者。升高细胞内NAD+ 水平的烟酰核苷或衍生的化合物也可以用于修复酒精肝。

心血管疾病

在另一个实施方案中,本发明提供用于治疗和/或预防心血管疾病的方

法,所述方法通过将升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合物施 用到需要其的受试者。

可以用升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合物治疗或预 防的心血管疾病包括心肌症或心肌炎;诸如先天心肌症,代谢心肌症,酒 精性心肌症,药物诱导的心肌症,局部缺血性心肌症,和高血压心肌症。 利用描述于此的化合物和方法也能治疗的或预防的是主要血管的动脉粥 样硬化病症(大血管疾病),所述主要血管诸如主动脉,冠状动脉,颈动脉, 脑血管动脉,肾动脉,髂动脉,股动脉,和胭动脉。可以治疗或预防的其 它血管疾病包括与下列有关的那些:血小板聚集,视网膜微动脉,肾小球

微动脉,神经滋养血管,心脏微动脉,和眼、肾、心、和中枢和周围神经

系统有关的毛细血管床。升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合 物也可以用于增加个体的血浆中的HDL水平。

用升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合物治疗的还有的 其它病症包括再狭窄,例如,冠状动脉介入之后的再狭窄,和与异常水平 的高密度和低密度胆固醇有关的病症。

在一个实施方案中,升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合 物可以作为组合治疗剂的一部分与另一种心血管药剂一起施用,包括,例 如抗心律失常药,抗高血压剂,钙通道阻断剂,心脏停搏液,强心药,溶 纤维蛋白药,致硬化的溶液,血管收缩药,血管扩张药, 一氧化氮供体, 钾通道阻断剂,钠通道阻断剂,他汀类(statins),或营养试剂。

在一个实施方案中,升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合 物可以作为组合治疗剂的一部分与抗心律失常药一起施用。抗心律失常药 经常根据其作用机理分成四个主要的组:类型I,钠通道阻断;类型II, P-肾上腺素能药阻断;类型III,复极化延长;和类型IV,钙通道阻断。类 型I的抗心律失常药包括利多卡因,莫雷西嗪,美西律,妥卡尼,普鲁卡 因胺,恩卡胺(encainide),氟卡尼(flecanide),妥卡尼,苯妥英,普罗帕酮, 奎尼丁,双异丙吡胺(disopyramide),和氟卡胺(flecainide)。类型II抗心律 失常药包括普萘洛尔和艾司洛尔。类型III包括通过延长动诅位的持续时 间而起作用的试剂,诸如胺碘酮,阿替利特,溴苄乙铵(bretylium),氯非

铵(clofilium), isobutilide,索他洛尔(sotalol),阿齐利特(azimilide),多非利 特(dofetmde),决奈达隆(dronedarone),艾生利特(ersentilide),伊布利特 (ibutilide),替地沙米(tedisamil),和曲西利特(trece仙de)。类型IV抗心律 失常药包括维拉帕米(verapamil),地尔硫萆,洋地黄,腺苷,氯化镍,和

镁离子。

在另一个实施方案中,升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化 合物可以作为组合治疗剂的一部分与另一个心血管药剂一起施用。心血管 药剂的实例包括血管扩张药,例如,肼苯哒嗪;血管紧张素转化酶抑制剂, 例如,卡托普利;抗心绞痛试剂,例如,硝酸异山梨酯,三硝酸甘油酯和 四硝酸季戊四醇酯;抗心律失常药,例如,奎尼丁, procainaltide和利多 卡因(lignocaine);心糖苷(cardioglycosides),例如,地高辛和洋地黄毒苷; 钙拮抗剂,例如,维拉帕米和硝苯地平;利尿药,诸如噻嗪类和相关的化 合物,例如,苄氟噻嗪(bendrofluazide),氯噻嗪,氯噻酮(chlorothalidone), 氢氯噻嗪及其它利尿药,例如,速尿(fiirsemide)和氨苯蝶啶(triamterene), 和镇静药,例如,硝西泮(nitrazepam),氟西泮(fluraz印am)和地西泮。

其它的例举性心血管药剂包括,例如,环加氧酶抑制剂诸如阿斯匹林 或吲哚美辛,血小板聚集抑制剂诸如氯吡格雷,噻氯匹啶或阿斯匹林,血

纤蛋白原拮抗剂或一种利尿药诸如氯噻嗪,氢氯噻嗪,氟甲噻嗪 (flumethiazide),氢氟甲噻嗪(hydroflumethiazide),苄氟噻嗪,甲基氯噻嗪 (methylchlorthiazide),三氯甲噻嗪(trichloromethiazide),泊利噻嗪 (polythiazide)或苯并噻嗪(benztbiazide)以及利尿酸tricrynafen,氯噻酮,呋 塞米,musolimine,布美他尼(bumetanide),氨苯蝶啶(triamterene),阿米洛 利和螺内酯和这些化合物的盐,血管紧张素转化酶抑制剂诸如卡托普利, 佐芬普禾!J(zofenopril),福辛普利,依那普利,ceran叩ril,西拉普利,地拉 普利(ddapril),喷托普利(pentopril),喹那普利,雷米普利,赖诺普利,和 这些化合物的盐,血管紧张素II拮抗剂诸如洛沙坦,厄贝沙坦或缬沙坦, 溶血栓试剂诸如组织血纤维蛋白溶解酶原活化剂(tPA),重组体tPA,链激 酶,尿激酶,尿激酶原,和茴香酰基化的血纤维蛋白溶酶原(anisoylated plasminogen)链激酶激活剂络合物(APSAC, Eminase, Beecham实验室), 或动物唾液腺体血纤维蛋白溶解酶原活化剂,钙通道阻断剂诸如维拉帕

米,硝苯地平或地尔硫草(diltiazem),血栓烷受体拮抗剂诸如伊非曲班 (ifetroban),前列腺环素模仿物,或磷酸二酯酶抑制剂。如果配制为固定剂 量,这样的组合产物采用在上述剂量范围之内的本发明的化合物和在批准 的剂量范围之内的另一种药学活性剂。

还有的其它的例举性心血管的试剂包括,例如,血管扩张药,例如, 苄环垸(bencyclane),桂利嗪(cinnarizine),胞磷胆碱(citicoline),环扁桃酯 (cyclandelate) , cyclonicate , ebumamonine , phenoxezyl , 氟桂利嗪 (flunarizine),异丁司特(ibudilast),艾芬地尔(ifenprodil),洛美利嗪 (lomerizine), naphlole, nikamate, nosergoline, 尼莫地平,罌粟碱,己可 可碱(pentifylline), nofedoline,长春胺(vincamin), 长春西汀(vinpocetine), vichizyl,己酮可可碱(pentoxifylline),前列腺环素衍生物(诸如前列腺素El 和前列腺素I2),内皮縮血管肽受体阻滞药物(诸如波生坦(bosentan)),地尔 硫萆(diltiazem),尼可地尔(nicorandil),和硝化甘油。脑保护药物的实例包 括自由基清除剂(诸如依达拉奉(edaravone),维生素E,和维生素C),谷氨 酸拮抗剂,AMPA拮抗剂,卡因酸拮抗剂,NMDA拮抗剂,GABA激动 剂,生长因子,阿片样物质拮抗剂,磷脂酰胆碱前体,5-羟色胺激动剂, *.3叩.+/(:3.8叩.2+通道抑制药物,禾Q K.sup.+通道开放药物。脑代谢刺激 物的实例包括金刚烷胺,硫必利(tiapride),和Y-氨基丁酸。抗凝血剂的实 例包括肝素(诸如肝素钠,肝素钾,达肝素钠(dalteparinsodium),达肝素钙 (dalteparin calcium),肝素钙,帕肝素钠(paraaparin sodium),瑞肝素钠 (reviparin sodium),禾口达男卩肝素钠(danaparoid sodium),华法林(warfarin), 依诺肝素(enoxaparin),阿加曲班(argatroban),巴曲酶(batroxobin)'和柠檬 酸钠。抗血小板的药物的实例包括盐酸噻氯匹定(ticlopidine hydrochloride), 双嘧哌胺醇(dipyridamole),西洛他唑(cilostazol), 二十碳五烯酸乙酯(ethyl icosapentate),盐酸沙格雷酯(sarpogrdate hydrochloride),盐酸地拉齐普 (dilazep hydrochloride),曲匹地尔(trapidil),非类固醇抗炎剂(诸如阿斯匹 林),贝前列素钠(beraprost sodium),伊洛前列素(iloprost),和吲哚布芬。

溶血栓药的实例包括尿激酶,组织类型的血纤维蛋白溶解酶原活化剂(诸如 阿替普酶(alteplase) , tisokinase ,那替普酶(nateplase),帕米普酶 (pamiteplase), 孟替普酶(monteplase),禾卩rateplase), 和那沙普酶

(nasaruplase)。抗高血压药药物的实例包括血管紧张素转化酶抑制剂(诸如 卡托普利,阿拉普利(alacepril),赖诺普利,咪达普利(imidapril),喹那普 利,替莫普利(temocapril),地拉普利(delapril),贝那普利,西拉普利 (cilazapril),群多普利,依那普利,西罗普利,福辛普利,imadapril, mobertpril,培哚普利,雷米普利,螺普利(spirapril),和群多普利 (randolapril)),血管紧张素II拮抗剂(诸如洛沙坦,坎地沙坦,缬沙坦,依 普沙坦,和厄贝沙坦),钙通道阻滞药物(诸如阿雷地平(aranidipine),依福 地平(efonidipine),尼卡地平,bamidipine,贝尼地平(benidipine),马尼地 平(manidipine),西尼地平(cilnidipine),尼索地平,尼群±也平(nitrendipine), 硝苯地平,尼伐地平(nilvadipine),非洛地平,氨氯地平,地尔硫 萆(diltiazem),节普地尔(bepridil),克仑硫萆(clentiazem) , phendilin, galopamil,米非地尔,普尼拉明(prenylamine),司莫地尔(semotiadil),特 罗地林(terodiline),维拉帕米,西尼地平(cilnidipine),依高地平(elgodipine), 伊拉地平,拉西地平,乐卡i也平(lercanidipine),尼莫地平(nimodipine),桂 利嗪(cinnarizine),氟桂嗪(flunarizine),利多氟嗪(lidoflazine),洛美利嗪 (lomerizine),苄环垸(bencyclane),依他苯酮(etafenone),和哌克昔林 (perhexiline)), P-肾上腺素受体阻滞药物(普萘洛尔,刚哚洛尔(pindolol), 茚诺洛尔(indenolol),卡替洛尔(carteolol),布尼洛尔(bimitrolol),阿替洛尔, 醋丁洛尔(acebutolol),美托洛尔,噻吗洛尔(timolol),尼普地洛(nipradilol), 喷布洛尔(penbutolol),纳多洛尔(nadolol),替利洛尔(tilisolol),卡维地洛, 比索洛尔(bisoprolol),倍他索洛尔,塞利洛尔(celiprolol),波吲洛尔 (bopindolol),贝凡洛尔(bevantolol),拉贝洛尔(labetalol),阿普洛尔 (alprenolol),氨磺洛尔(amosulalol),阿罗洛尔(arotinolol),苯呋洛尔 (beftinolol),布库洛尔(bucumolol),布非洛尔(bufetolol), buferalol,布拉洛 尔(buprandolol), butylidine, 丁非洛尔(butofilolol),卡拉洛尔(carazolol), 塞他洛尔(cetamolol),氯拉洛尔(cloranolol),地来洛尔(dilevalol),依泮洛 尔(epanolol),左布诺洛尔(levobunolol),甲吲洛尔(mepindolol),美替洛尔 (metipranolol),莫普洛尔(moprolol),萘肟洛尔(nadoxolol), nevibolol,氧 烯洛尔(oxprenolol),普拉洛尔(practol),丙萘洛尔(pronetalol),索他洛尔 (sotalol),硫氧洛尔(sufmalol), talindolol, tertalol,托利洛尔(toliprolol),xybenolol,和艾司洛尔),a-受体阻滞药物(诸如氨磺洛尔(amosulalol),派 唑嗪,特拉唑嗪,多沙唑嗪,布那唑嗪(bunazosin),乌拉地尔(urapidil), 酚妥拉明(phentolamine),阿罗洛尔(arotinolol),达哌唑(dapiprazole),芬司 必禾U(fenspiride),吲哚拉明(indoramin),拉贝洛尔(labetalol),萘哌地尔 (naftopidil),尼麦角林(nicergoline),坦洛新(tamsulosin),妥拉唑林 (tolazoline),曲马唑嗪(trimazosin),和育亨宾(yohimbine)),交感神经抑制 齐附者如可乐定(clonidine),胍法新(guanfacine),胍那苄(guanabenz),甲基 多巴(methyldopa),和利血平(reserpine)),肼苯哒嗪,托酞嗪(todralazine), 布酞嗪(budralazine),和卡酞嗪(cadmlazine)。抗心绞痛的药物实例包括硝 酸酯药物(诸如亚硝酸戊酯,硝化甘油,和异山梨醇),卩-肾上腺素受体阻 滞药物(诸如普萘洛尔,B引哚洛尔(pindolol),茚诺洛尔(indenolol),卡替洛 尔(carteolol),布尼洛尔(bunitrolol),阿替洛尔,醋丁洛尔(acebutolol),美 托洛尔,噻吗洛尔(timolol),尼普地洛(nipradilol),喷布洛尔(penbutolol), 纳多洛尔(nadolol),替利洛尔(tilisolol),卡维地洛(carvedilol),比索洛尔 (bisop油l),倍他索洛尔(betaxolol),塞利洛尔(celiprolol),波吲洛尔 (bopindolol),贝凡洛尔(bevantolol),拉贝洛尔(labetalol),阿普洛尔 (alprenolol),氨磺洛尔(amosulalol),阿罗洛尔(arotinolol),苯呋洛尔 (beftmolol),布库洛尔(bucumolol),布非洛尔(bufetolol) , buferalol , buprandolol, butylidine, 丁非洛尔(butofilolol),卡拉洛尔(carazolol),塞他 洛尔(cetamobl),氯拉洛尔(cbranolol),地来洛尔(dilevalol),依泮洛尔 (epanobl),左布诺洛尔(levobunolol),甲吲洛尔(mepindolol),美替洛尔 (metipranolol),莫普洛尔(moprolol),萘肟洛尔(nadoxolol), nevibolol,氧 烯洛尔(oxprenolol),普拉洛尔(practol),丙萘洛尔(pronetalol),索他洛尔 (sotalol),硫氧洛尔,talindolol, tertalol,托利洛尔(toliprolol),和xybenolol), 钙通道阻滞药物(诸如阿雷地平(aranidipine),依福地平(efonidipine),尼卡 地平(nicardipine),巴米地平(bamidipine),贝尼地平(benidipine),马尼地平 (manidipine),西尼地平(cilnidipine),尼索地平(nisoldipine),尼群地平 (nitrendipine),硝苯地平(nifedipine),尼伐地平(nilvadipine),非洛地平 (felodipine),氨氯地平(amlodipine),地尔硫萆,苄普地尔(b印ridil),克仑 硫萆(clentiazem), phendiline, galopamil,米非地尔(mibefradil),普尼拉明

(prenylamine),司莫地尔(semotiadil),特罗地林(terodiline),维拉帕米 (verapamil),西尼地平(cilnidipine),依高地平(elgodipine),伊拉地平 (isradipine),拉西地平(lacidipine),乐卡地平(lercanidipine),尼莫地平 (nimodipine), 桂禾U嗪(cinnarizine), 氟桂嗪(flunarizine),禾!j多氟嗪 (lidoflazine),洛美利嗪(lomerizine),苄环烷(bencyclane),依他苯酮 (etafenone),和哌克昔林(perhexiline))曲美他嗪(trimetazidine),双嘧哌胺醇 (dipyridamole),依他苯酮(etafenone),地拉萆(dilazep),曲匹地尔(trapidil), 尼可地尔(nicorandil),依诺肝素(enoxaparin),和阿斯匹林。利尿药的实例 包括噻嗪利尿药(比如氢氯噻嗪,甲氯噻嗪,三氯甲噻嗪,节基氢氯噻嗪, 和戊氟噻嗪),髓袢利尿药(比如呋塞米,依他尼酸,布美他尼,吡咯他尼, 阿佐塞米(azosemide),和托拉塞米(torasemide)),保K+利尿药(螺内酯,氨 苯蝶啶,和坎利酸钾),渗透性利尿药(诸如异山梨糖醇,D-甘露糖醇,和 甘油),非噻嗪利尿药(比如美替克仑(meticrane),曲帕胺(tripamide),氯噻 酮,和美夫西特),和乙酰唑胺。强心药的实例包括洋地黄制剂(诸如洋地 黄毒苷,地高辛,甲基地高辛,去乙酰毛花苷(deslanoside),维司力农 (vesnarinone),毛花洋地黄苷C和海葱次苷(proscillaridin)),黄嘌呤制剂(诸 如氨茶碱,胆茶碱(choline theophylline), 二羟丙茶碱(diprophylline),和丙 羟茶碱(proxyphylline)),儿茶酚胺制剂(诸如多巴胺,多巴酚丁胺,和多卡 巴胺(docarpamine)), PDE III抑制剂(诸如氨力农,奥普力农,和米力农), 地诺帕明(denopamine),泛癸利酮,匹莫苯(pimobendan),左西孟旦 (levosimendan),氨基乙磺酸,维司力农(vesnarinone),卡培立肽(carperitide), 和考福新达普酸盐(或酯)(colforsin dar叩ate)。抗心律失常药的实例包括阿 马林(ajmaline),吡美诺(pirmenol),普鲁卡因胺(procainamide),西苯唑啉 (cibenzoline),达舒平(disopyramide),奎尼丁,阿普林定(aprindine),美西 律(mexiletine),利多卡因,phenyloin,卩比西卡尼(pilsicainide),普罗帕酮 (propafenone),氟卡尼,阿替洛尔,醋丁洛尔(acebutolol),索他洛尔(sotalol), 普萘洛尔,美托洛尔,吲哚洛尔(pindolol),胺碘酮(amiodarone),尼非卡 兰(nifekalant),地尔硫卓,节普地尔,和维拉帕米。抗高血脂药的实例包 括阿托伐他汀,辛伐他汀,普伐他汀钠,氟伐他汀钠,克利贝特,氯贝丁 酯,双贝特(simfibmte),非诺贝特(fenofibmte),苯扎贝特(bezafibrate), 2-

甲基咪唑和l-氯-2,3-环氧丙垸的聚合物,和考来烯胺。免疫抑制剂的实例 包括硫唑嘌呤(azathioprine),咪唑立宾(mizoribine),环胞霉素,他克莫司 (tacrolimus),胍立莫司(gusperimus),和甲氨蝶呤。

细胞死亡/癌症

噻唑呋林(Tiazoforin)和苯甲酰胺核苷,NAR的类似物,已经在临床上 被用作抗癌剂,因为在体内它们可以被代谢而形成NAD+类似物,其抑制 IMP脱氢酶,鸟苷酸生物合成的限速酶。培养的细胞的处理已经显示,噻 唑呋林通过诱导细胞凋亡而减少癌细胞。

升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合物可以施用到最近 已经接受或可能接受辐射或毒素剂量的受试者。在一个实施方案中,辐射 或毒素的剂量是作为工作相关的或医疗的程序的一部分而接收的,例如, 在核电站中工作,驾驶飞机,X-射线,CAT扫描,或施用放射性染料用于 医学成像;在这样一个实施方案中,所述化合物是作为预防措施施用的。 在另一个实施方案中,辐射或毒素暴露是无心接受的,例如,作为生产事 故、在天然辐射场所中居住、恐怖主义行动、或涉及放射性或毒性物质的 战争行动的结果。在这样一个情况下,优选在暴露以后尽快施用所述化合 物以抑制细胞凋亡和随后的急性辐射综合征的发展。

烟酰核苷或衍生的化合物也可以用于治疗和/或预防癌症。在某些实施 方案中,升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化合物可以用于治疗 和/或预防癌症。卡路里限制已经与年龄相关的障碍包括癌症的发生率的减 少有关。

烟酰核苷或衍生的化合物也可以用于减少用于治疗和/或预防癌症的 药物的副作用。在某些实施方案中,升高细胞内NAD+水平的烟酰核苷或 衍生的化合物可以用于减少用于治疗和/或预防癌症的药物的副作用。卡路 里限制已经与年龄相关的障碍包括癌症的发生率的减少有关。

在其它的实施方案中,降低细胞内NAD+水平的烟酰核苷或衍生的化 合物可以用于治疗或预防癌症。例如,抑制的化合物可以用于刺激底物诸 如p53的乙酰化并且因此增加细胞凋亡,以及减少细胞和生物的寿命,使 它们对于应激更敏感,和/或增加细胞或有机体的放射敏感性和/或化学敏

感性。因而,可以使用抑制性化合物,例如,用于治疗癌症。例举性的是 脑和肾的那些;激素依赖的癌症包括乳腺,前列腺,睾丸,和卵巢的癌症; 淋巴瘤,和白血病。在与实体瘤有关的癌症中,调节化合物可以直接施用 到肿瘤中。血细胞的癌症,例如,白血病,可以通过将调节化合物施用到 血流或到骨髓中而治疗。还可以治疗良性细胞生长,例如,疣。可以治疗 的其它疾病包括自身免疫性疾病,例如,系统性红斑狼疮,硬皮病,和关 节炎,其中应该除去自身免疫细胞。还可以治疗病毒感染诸如疱疹,HIV,

腺病毒,和HTLV-1有关的恶性的和良性的障碍。备选地,可以从受试者

获得细胞,先体外后体内治疗以除去某些不符合要求的细胞,例如,癌细 胞,并施用回到相同的或不同的受试者。

可以与描述于此的具有抗癌活性的调节化合物联合施用的化学治疗 剂(例如,诱导细胞凋亡的化合物,减少寿命的化合物或使细胞对于应激敏

感的化合物)包括:氨鲁米特(aminoglutethimide),安吖啶(amsacrine),阿 那曲唑(anastrozole),天冬酰胺酶,bcg,比卡鲁胺(bicalutamide),博来霉 素,布舍瑞林(buserelin),白消安(busulfan), campothecin,卡培他滨,卡 钼,卡莫司汀,苯丁酸氮芥(chlorambucil),顺铂,克拉屈滨(cladribine), 氯膦酸二钠(clodronate),秋水仙素,环磷酰胺,环丙孕酮(cyproterone),氟 尿嘧啶,达卡巴嗪(dacarbazine),放线菌素,柔红霉素(daunorubicin),双 烯雌酚,二乙基己烯雌酚,多西他赛(docetaxd),多柔比星,表柔比星 (epirubicin),雌二醇,雌莫司汀(estramustine),依托泊苷,依西美坦,非 格司亭(filgrastim),氟达拉滨(fludarabine),氟氢化可的松,氟尿嘧啶,氟 甲睾酮(fluoxymesterone),氟他胺(flutamide),吉西他滨(gemcitabine),染 料木黄酮,戈舍瑞林(goserelin), 羟基脲,伊达比星,异环磷酰胺 (ifosfamide),伊马替尼(imatinib),干扰素,伊立替康,ironotecan,来曲唑 (letrozole),甲酰四氢叶酸(leucovorin),亮丙立德(leuprolide),左旋咪唑 (levamisole),洛莫司汀(lomustine),氮芥(mechlorethamine),甲羟孕酮 (medroxyprogesterone),甲地孕酮(megestrol),美法仑(mdphalan),巯基嘌 呤,美司钠(mesna),甲氨蝶呤,丝裂霉素,米托坦(mitotane),米托蒽醌, 尼鲁米特(nilutamide),诺考达唑(nocodazole),奥曲肽(octreotide),奥沙利 钼(oxaliplatin),紫杉醇,pamidronate,喷司他丁(pentostatin),普卡霉素

(plicamycin),卟吩姆(porfimer),甲苯肼,雷替曲塞(raltitrexed),利妥昔单 抗(rituximab),链佐星(str印tozocin),舒拉明(suramin),他莫昔芬(tamoxifen), 替莫唑胺(temozolomide),替尼泊苷(teniposide),睾酮,硫鸟嘌呤,塞替派 (thiotepa), titanocene 二氯化物,托泊替康(topotecan),司徒曼布,维甲酸 (tretinoin),长春碱(vinblastine),长春新碱,长春地辛(vindesine),和长春 瑞滨(vinorelbine)。例如,这些化学治疗剂可以通过它们的作用机理分类成 下列组:抗代谢物/抗癌症试剂,诸如嘧啶类似物(5-氟尿嘧啶,氟尿苷 (floxuridine),卡培他滨,吉西他滨(gemcitabine)和阿糖胞苷(cytarabine))和 嘌呤类似物,叶酸拮抗剂和相关的抑制剂(巯基嘌呤,硫鸟嘌呤,喷司他丁 (pentostatin)和2-氯脱氧腺苷(克拉屈滨(cladribine));抗增殖的/抗有丝分裂 的试剂包括天然产物,诸如长春花生物碱(长春碱(vinblastine)),长春新碱, 和长春瑞滨(vinorelbine)),微管破裂剂诸如紫杉烷(紫杉醇,多西他赛 (docetaxel)),长春新碱(vincristin),长春碱,诺考达唑(nocodazole), epothilones 禾卩诺维本(navelbine) , epidipodophyllotoxins(替尼泊苷 (teniposide)), DNA破坏剂(放线菌素,安吖啶,蒽环霉素,博来霉素,白 消安(busulfan),喜树碱,卡铂,苯丁酸氮芥,顺铂,环磷酰胺,环磷酰胺 制剂(Cytoxan),放线菌素,柔红霉素,多西他赛(docetaxel),多柔比星, 表柔比星(epirubicin), 六甲基三聚氰胺奥沙利铂 (hexamethylmelamineoxaliplatin), 异环磷酰胺(iphosphamide)' 美法仑 (mdphalan), merchlorethamine,丝裂霉素,米托蒽醌,亚硝基脲,紫杉醇, 普卡霉素(plicamycin),丙卡巴肼(procarbazine),替尼泊苷(teniposide),三 亚乙基硫代磷酰胺和依托泊苷(VP16));抗生素诸如放线菌素(放线菌素 D),柔红霉素,多柔比星(阿霉素),伊达比星,蒽环霉素,米托蒽醌,博 来霉素,普卡霉素(plicamydn)(光神霉素)和丝裂霉素;酶类(L-天冬酰胺酶, 其系统地代谢L-天门冬酰胺并且剥夺没有合成其自身的天门冬酰胺的能 力的细胞);抗血小板试剂;抗增殖的/抗有丝分裂的烷化剂,诸如氮芥(氮 芥(mechlorethamine),环磷酰胺和类似物,美法仑(melphalan),苯丁酸氮 芥),氮杂环丙烷(ethylenimines)和甲基三聚氰胺(六甲三聚氰胺和塞替派 (thiotepa)),烷基磺酸酯-白消安,亚硝基脲(卡莫司汀(BCNU)和类似物,链 佐星(streptozocin)),辛曲秦(trazenes)—达卡巴嗪(dacarbazinine)(DTIC);抗增殖的/抗有丝分裂的抗代谢物诸如叶酸类似物(甲氨蝶呤);铀配位络合物 (顺铂,卡铂),丙卡巴肼,羟基脲,米托坦,氨鲁米特;激素,激素类似

物(雌激素,他莫昔芬(tamoxifen),戈舍瑞林(goserelin),比卡鲁胺 :bicalutamide),尼鲁米特(nilutamide))和芳香化酶抑制齐U(来曲唑(letrozole), 坷那曲唑(anastrozole));抗凝血剂(肝素,合成的肝素盐及其它凝血酶的抑 制剂);纤维蛋白溶解剂(诸如组织血纤维蛋白溶解酶原活化剂,链激酶和 尿激酶),阿斯匹林,COX-2抑制剂,双嘧哌胺醇,噻氯匹定,氯吡格雷, 阿昔单抗(abcbdmab);抗转移试剂;抗分泌试剂(breveldin);免疫抑制剂(环 胞霉素,他克莫司(tacrolimus)(FK-506),西罗莫司(sirolimus)(纳巴霉素), 硫唑嘌呤(azathi叩rine),麦考酚酸吗乙酯);抗血管生长化合物(TNP-470, 染料木黄酮)和生长因子抑制剂(血管内皮细胞生长因子(VEGF)抑制剂,成 纤维细胞生长因子(FGF)抑制剂,表皮生长因子(EGF)抑制剂);血管紧张 素受体阻断剂; 一氧化氮供体;反义寡核苷酸;抗体(司徒曼布);细胞周 期抑制剂和分化诱导剂(维甲酸(tretinoin)); mTOR抑制剂,拓扑异构酶抑

制剂(多柔比星(阿霉素),安吖啶,喜树碱,柔红霉素,放线菌素,替尼泊 苷,表柔比星(epirubidn),依托泊苷,伊达比星,伊立替康(CPT-I1)和米 托蒽醌,托泊替康(t叩otecan),伊立替康),皮质类固醇(可的松,地塞米松, 氢化可的松,甲基强的松,强的松,和prenisokme);生长因子信号转导激 酶抑制剂;线粒体功能性障碍诱导剂和胱天蛋白酶(caspase)激活剂;染色 质破坏剂。

这些化学治疗剂可以单独地与描述于此的烟酰核苷或衍生的化合物 用作诱导细胞死亡或减少寿命或增加对于应激的敏感性和/或与其它的化 学治疗剂结合使用。用于癌症治疗的例举性的组合治疗。名称治疗剂ABV 多柔比星,博来霉素,长春碱ABVD多柔比星,博来霉素,长春碱,氮 烯唑胺(dacarbazine)AC(乳腺)多柔比星,环磷酰胺AC(肉瘤)多柔比星, 顺铂AC(神经-环磷酰胺,多柔比星胚细胞瘤)ACE环磷酰胺,多柔比星, 依托泊苷ACE环磷酰胺,多柔比星AD多柔比星,达卡巴嗪AP多柔 比星,顺铂ARAC-DNR阿糖胞苷,柔红霉素B-CAVe博来霉素,洛莫 司汀(lomustine),多柔比星,长春碱BCVPP卡莫司汀,环磷酰胺,长春 碱,丙卡巴肼,强的松BEACOPP博来霉素,依托泊苷,多柔比星,环

磷酰胺,长春新碱,丙卡巴肼,强的松,非格司亭(filgrastim)BEP博来霉 素,依托泊苷,顺铂BIP博来霉素,顺铂,异环磷酰胺(ifosfamide),巯 乙磺酸钠(mesna) BOMP博来霉素,长春新碱,顺铂,丝裂霉素CA阿糖 胞苷,天冬酰胺酶CABO顺铂,甲氨蝶呤,博来霉素,长春新碱CAF环 磷酰胺,多柔比星,氟尿嘧啶CAL-G环磷酰胺,柔红霉素,长春新碱, 强的松,天冬酰胺酶CAMP环磷酰胺,多柔比星,甲氨蝶呤,丙卡巴肼 CAP环磷酰胺,多柔比星,顺铂CaT卡铂,紫杉醇CAV环磷酰胺,多 柔比星,长春新碱CAVE ADD CAV依托泊苷CA-VP 16环磷酰胺,多 柔比星,依托泊苷CC环磷酰胺,卡铂CDDP/VP-16顺铂,依托泊苷 CEF环磷酰胺,表柔比星(印irubicin),氟尿嘧啶CEPP(B)环磷酰胺,依 托泊苷,强的松,有或者没有/博来霉素CEV环磷酰胺,依托泊苷,长春 新碱CF顺铂,氟尿嘧啶或卡铂氟尿嘧啶CHAP环磷酰胺或环磷酰胺, 六甲蜜胺,多柔比星,顺铂ChlVPP苯丁酸氮芥,长春碱,丙卡巴肼,强 的松CHOP环磷酰胺,多柔比星,长春新碱,强的松CHOP-BLEO加博 来霉素至CHOPCISCA环磷酰胺,多柔比星,顺铂CLD-BOMP博来霉 素,顺铂,长春新碱,丝裂霉素CMF甲氨蝶呤,氟尿嘧啶,环磷酰胺 CMFP环磷酰胺,甲氨蝶呤,氟尿嘧啶,强的松CMFVP环磷酰胺,甲 氨蝶呤,氟尿嘧啶,长春新碱,强的松CMV顺铂,甲氨蝶呤,长春碱CNF 环磷酰胺,米托蒽醌,氟尿嘧啶CNOP环磷酰胺,米托蒽醌,长春新碱, 强的松COB顺铂,长春新碱,博来霉素CODE顺铂,长春新碱,多柔 比星,依托泊苷COMLA环磷酰胺,长春新碱,甲氨蝶呤,甲酰四氢叶 酸,阿糖胞苷COMP环磷酰胺,长春新碱,甲氨蝶呤,强的松Cooper环 磷酰胺,甲氨蝶呤,氟尿嘧啶,摄生法(Regimen)长春新碱,强的松COP环 磷酰胺,长春新碱,强的松COPE环磷酰胺,长春新碱,顺铂,依托泊 苷COPP环磷酰胺,长春新碱,丙卡巴肼,强的松CP(长期的苯丁酸氮 芥,强的松淋巴细胞性白血病)CP(卵巢环磷酰胺,顺铂癌症)CT顺铂, 紫杉醇CVD顺铀,长春碱,达卡巴嗪CVI卡铂,依托泊苷,异环磷酰 胺(ifosfamide),美司钠(mesna) CVP环磷酰胺,长春新碱,泼尼松CVPP 洛莫司汀,丙卡巴肼,强的松CYVADIC环磷酰胺,长春新碱,多柔比 星,达卡巴嗪DA柔红霉素,阿糖胞苷(Cytarabine)DAT柔红霉素,阿糖

胞苷,硫鸟嘌呤DAV柔红霉素,阿糖胞苷,依托泊苷DCT柔红霉素, 阿糖胞苷,硫鸟嘌呤DHAP顺铂,阿糖胞苷,地塞米松DI多柔比星, 异环磷酰胺DTIC/达卡巴嗪(dacarbazine),他莫昔芬他莫昔芬DVP柔红 霉素,长春新碱,强的松EAP依托泊苷,多柔比星,顺铀EC依托泊苷, 卡铂EFPEtoposie,氟尿嘧啶,顺铂ELF依托泊苷,甲酰四氢叶酸,氟 尿嘧啶EMA86米托蒽醌,依托泊苷,阿糖胞苷EP依托泊苷,顺铀EVA 依托泊苷,长春碱FAC氟尿嘧啶,多柔比星,环磷酰胺FAM氟尿嘧啶, 多柔比星,丝裂霉素FAMTX甲氨蝶呤,甲酰四氢叶酸,多柔比星FAP氟 尿嘧啶,多柔比星,顺铂F-CL氟尿嘧啶,甲酰四氢叶酸FEC氟尿嘧啶, 环磷酰胺,表柔比星(epirubicin) FED氟尿嘧啶,依托泊苷,顺铂FL氟 他胺,亮丙立德(leuprolide) FZ氟他胺,醋酸戈舍瑞林(Goserelin acetate) 植入物HDMTX甲氨蝶呤,甲酰四氢叶酸六-CAF六甲蜜胺,环磷酰胺, 甲氨蝶呤,氟尿嘧啶ICE-T异环磷酰胺,卡铂,依托泊苷,紫杉醇,美 司钠IDMTX/6-MP甲氨蝶呤,巯基嘌呤,甲酰四氢叶酸IE异环磷酰胺 (ifosfamide), Etoposie,美司钠IfoVP异环磷酰胺,依托泊苷,美司钠IPA 异环磷酰胺(ifosfamide),顺铂,多柔比星M-2长春新碱,卡莫司汀,环 磷酰胺,强的松,美法仑(melphalan) MAC-III甲氨蝶呤,甲酰四氢叶酸, 放线菌素,环磷酰胺MACC甲氨蝶呤,多柔比星,环磷酰胺,洛莫司汀 (lomustine) MACOP-B甲氨蝶呤,甲酰四氢叶酸,多柔比星,环磷酰胺, 长舂新碱,博来霉素,强的松MAID美司钠,多柔比星,异环磷酰胺, 达卡巴嗪m-BACOD博来霉素,多柔比星,环磷酰胺,长春新碱,地塞 米松,甲氨蝶呤,甲酰四氢叶酸MBC甲氨蝶呤,博来霉素,顺铂MC米 托蒽醌,阿糖胞苷MF甲氨蝶呤,氟尿嘧啶,甲酰四氢叶酸MICE异环 磷酰胺(ifosfamide),卡铂,依托泊苷,美司钠MINE美司钠,异环磷酰 胺(ifosfamide),米托蒽醌,依托泊苷微型-BEAM卡莫司汀,依托泊苷, 阿糖胞苷,美法仑(melphalan)MOBP博来霉素,长春新碱,顺铂,丝裂霉 素MOP氮芥,长春新碱,丙卡巴肼MOPP氮芥,长春新碱,丙卡巴 肼,强的松MOPP/ABV氮芥,长春新碱,丙卡巴肼,强的松,多柔比星, 博来霉素,长春碱MP美法仑(melphalan),强的松(多发性骨髓瘤)MP (前 列腺米托蒽醌,强的松癌症)MTX/6-MO甲氨蝶呤,巯基嘌呤

MTX/6-MP/VP甲氨蝶呤,巯基嘌呤,长春新碱,强的松MTX-CDDPAdr 甲氨蝶呤,甲酰四氢叶酸,顺铂,多柔比星MV(乳房丝裂霉素,长春碱 癌症)MV(急性米托蒽醌,依托泊苷骨髓性白血症)M-VAC长春碱,多柔 比星,顺铂甲氨蝶呤MVP长春碱,顺钼丝裂霉素MVPP氮芥,长春 碱,丙卡巴肼,强的松NFL米托蒽醌,氟尿嘧啶,甲酰四氢叶酸NOVP 米托蒽醌,长春碱,长舂新碱OPA长春新碱,强的松,多柔比星OPPA 加丙卡巴肼至OPA。 PAC顺铂,多柔比星PAC-I顺铂,多柔比星,环磷 酰胺PA-CI顺铂,多柔比星PC紫杉醇,卡铂或紫杉醇,顺铂PCV洛 莫司汀,丙卡巴肼,长春新碱PE紫杉醇,雌莫司汀PFL顺铂,氟尿嘧 啶,甲酰四氢叶酸POC强的松,长春新碱,洛莫司汀ProMACE强的松, 甲氨蝶呤,甲酰四氢叶酸,多柔比星,环磷酰胺,依托泊苷ProMACE/ 强的松,多柔比星,环磷酰胺,cytaBOM依托泊苷,阿糖胞苷,博来霉 素,长春新碱,甲氨蝶呤,甲酰四氢叶酸,CotrimoxazolePRoMACE/强的 松,多柔比星,环磷酰胺,MOPP依托泊苷,氮芥,长春新碱,丙卡巴肼, 甲氨蝶呤,甲酰四氢叶酸Pt/VM顺铂,替尼泊苷PVA强的松,长春新 碱,天冬酰胺酶PVB顺铂,长春碱,博来霉素PVDA强的松,长春新 碱,柔红霉素,天冬酰胺酶SMF链佐星(streptozocin),丝裂霉素,氟尿 嘧啶TAD氮芥,多柔比星,长春碱,长春新碱,博来霉素,依托泊苷, 强的松TCF紫杉醇,顺铂,氟尿嘧啶TIP紫杉醇,异环磷酰胺,美司钠, 顺铂TTT甲氨蝶呤,阿糖胞苷,氢化可的松Topo/CTX环磷酰胺,托泊 替康(topotecan),美司钠(mesna) VAB-6环磷酰胺,放线菌素,长春碱, 顺铂,博来霉素VAC长春新碱,放线菌素,环磷酰胺VACAdr长春新 碱,环磷酰胺,多柔比星,放线菌素,长春新碱VAD长春新碱,多柔比 星,地塞米松VATH长春碱(vinblastine),多柔比星,塞替派(thiotepa), 氟甲睾酮VBAP长春新碱,卡莫司汀,多柔比星,强的松VBCMP长春 新碱,卡莫司汀,美法仑,环磷酰胺,强的松VC长春瑞滨,顺铂VCAP 长春新碱,环磷酰胺,多柔比星,强的松VD长春瑞滨(vinorelbine),多 柔比星VdP长春碱,顺铂,异环磷酰胺,美司钠VIP依托泊苷,顺铂, 异环磷酰胺,美司钠VM丝裂霉素,长春碱VMCP长春新碱,美法仑, 环磷酰胺,强的松VP依托泊苷,顺铂V-TAD依托泊苷,硫鸟嘌呤,

柔红霉素,阿糖胞苷5+2阿糖胞苷,柔红霉素,米托蒽醌7+3阿糖胞苷与 / ,柔红霉素或伊达比星或米托蒽醌"8在1中"甲泼尼龙 (Methylprednisolone),长春新碱,洛莫司汀(lomustine),丙卡巴肼,羟基脲, 顺铂,阿糖胞苷,达卡巴嗪(dacarbazine)。

除常规的化学治疗之外,这里所描述的能诱导细胞死亡或减少寿命的 烟酰核苷或衍生的化合物还可以和反义RNA, RNAi或其它的多核苷酸一 起使用以抑制细胞组分的表达,其促进常规化学治疗所靶向的不希望的细 胞增殖。这样的靶标是,仅仅为了说明,生长因子,生长因子受体,细胞 周期调节蛋白,转录因子,或信号转导激酶。

烟酰核苷的化学合成

由于它的生物学意义,许多化学方法已经用于制备烟酰胺核苷(NAR)。 见Franchetti等,Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters(生物有机医药化 学通讯),14, 4655-4568(2004)和Tanimori等,Bioorganic Medicinal Chemistry Letters(生物有机医药化学通讯),12, 1135-1137(2002),两者都 通过参考结合于此。然而,仍然没有合成NAR类似物的方法。本发明的 一个实施方案涉及以高收率以一罐(in one pot)的方式立体选择性地合成 j3-NAR和它的多种衍生物的有效方法。和先前方法相比,为了以类似的程 序形成多种NAD+类似物,该立体选择性的方法是更有效的,并且提供更 多的可能性。

通过制备优选的中间体,l-[3,4-二乙酰氧基-5-(乙酰氧基甲基)氧杂环 戊环_2-基]-吡啶-3-羧酸乙酯,开始烟酰核苷化合物的合成。从那里制备烟 酸核苷0-烷基衍生物。保护的糖1,2,3,5-四-0-乙酰基-P-D-呋喃核糖与二氯 甲烷中的烟酸乙酯(1.2当量)在丁MSOTf(l当量)的催化之下以良好收率 (>90%)立体选择性地形成P-同分异构体。该方法的一个优势是不需要经历 烟酰胺的硅烷化。在蒸发溶剂以后,可以将l-[3,4-二乙酰氧基-5-(乙酰氧 基甲基)氧杂环戊环-2-基]-卩比啶-3-羰酸乙酯直接用于下一步。(3-NAR和它

的衍生物是非常水溶性的。从水层萃取乙酸乙酯可以除去大多数非极性的 副产物并且根据TLC得到95。/。的纯产物。还用NaOCH3/MeOH在-20° C 处理l-[3,4-二乙酰氧基-5-(乙酰氧基甲基)氧杂环戊环-2-基]-吡啶-3-羰酸乙

酯以形成O-甲基烟酸酯核苷。类似地制备其它的O-垸基烟酸酯核苷。可

以用酯酶(来自猪肝,sigma)在pH=7.0水解O-烷基烟酸酯核苷以提供纯净 的烟酸核苷。将反相HPLC用于检测和提纯产物。

热力学研究显示1-[3,4-二乙酰氧基-5-(乙酰氧基甲基)氧杂环戊环-2-基]-吡啶-3-羰酸乙酯和NH3/MeOH在-20° C的反应产生产物l-[3,4-二乙 酰氧基-5-(乙酰氧基甲基)氧杂环戊环-2-基]-吡啶-3-羰酸甲酯而不是 (3-NAR。然而,在没有后加工(worked up)的情况下,在4° C将它恢复以 后,所述反应还可以进一步进行最终形成(3-NAR。这可以在热力学上解释。 因为酰胺比酯在热力学上更稳定,所以在较高的温度下,更稳定的(3-NAR 将是主要产物。然而,与NaOCH3在较低温度-20。 C下的反应在动力学上 有利于形成O-甲基烟酸酯核苷。

N-烷基卩-NAR衍生物的制备从2,3,5-三-0-乙酰基-P-苯基烟酸酯核苷 (参见图5), 一种活化的苯酯开始。烟碱氯与THF中的苯酚在室温温育过 夜而定量地生成纯的烟酸苯酯,然后将其用二氯甲垸中的1,2,3,5-四-0-乙 酰基-(3-D-呋喃核糖在TMSOTf的催化下处理而得到2,3,5-三-0-乙酰基-卩-苯基烟酸酯核苷。通过添加多种伯胺或仲胺,可以进一步转化2,3,5-三-0-乙酰基-(3-苯基烟酸酯核苷以制备多种N-烷基NR衍生物。也考虑在产生 N-垸基NAR衍生物中使用乙酯中间体,因为在文献中酯-酰胺交换已经被

认为是制备酰胺的通用的和简单的方式。然而,本发明人的热力学研究(参 见图6)显示乙酯中间体与甲醇中的N-甲胺在-20。 C温育形成作为产物的 O-烟酸甲酯核苷,而不是预期的N-甲基烟酰胺核苷。产物的MALDI-MS 显示分子量为270,其大于预期的269的质量。也检测出了在138而不是 137处的m/z峰,这是由于在甲酯的C"-W键断裂以后,烟酸甲酯碎片出 现。全部信息提示,发生酯交换而不是酯-酰胺交换。在低温下,酯交换和 酯-酰胺反应都是非常慢的,以便在动力学上控制反应的选择性。由于溶剂 甲醇的较高浓度,所以酯交换比酯-酰胺交换在动力学上更有利。因为酰胺 在热力学上比酯更稳定,所以本发明人推测在较高温度下的反应选择性将 是热力学控制的,以致形成更稳定的酰胺产物。因此,将相同反应混合物 在4° C温育。然而,在过夜以后,所述核苷完全分解,并且形成N-甲胺 和游离的糖,这在利用NH3/MeOH的j3-NAR的制备中根本不发生。分解

也许是由于下列事实:N-烷基胺比游离氨更碱性/亲中性,其趋向于攻击核 苷的C-l'位并且引起C"-N1键的断裂。

为了避免所述分解,已经尝试另一个反应溶剂,三氟乙醇(TFE)。 TFE 具有12.5的pKa,这使它和溶剂如甲醇或乙醇相比更为酸性。TFE的这种 酸性降低N-垸基胺的亲中性,因此帮助稳定C"-N'键。然后在三氟乙醇中 在4° C下将乙酯的反应进行数天。发现三氟乙醇的酸性也使N-甲胺的亲 核性/碱性适中,以便酯-酰胺交换反应耗时数周而完成。从三氟乙醇中的 苯酚酯的酯-酰胺交换在4。 C可以过夜完成。足够有趣的是,本发明人也 发现所述糖上的2,-, 3,-和5,-0-乙酰基在相同碱性状态下显示不同的脱乙 酰速率。在4° C用N-甲胺过夜处理以后,MALDI-MS已经显示分离的产 物的分子量为311而不是预期的269。 'H-NMR也承认5'-0-乙酰基没有从 所述分子除去。该选择性去保护方法事实上为核糖的5'位上的选择性修饰 提供方便的机会。在将4N的NH3/MeOH添加到反应混合物中以后,然后 在-20° C过夜温育以后完成所述反应,得到预期的去保护的产物。也已经 用类似的程序制备了全部其它的N-垸基烟酰胺核苷。

用于给药的组合物

包含活性化合物(烟酰胺核苷衍生物)的组合物包括营养/营养补剂和 在制备药物组合物中有用的散装药物组合物(例如,不纯的或非无菌的组合 物)和可被用于制备单位剂型的药物组合物(即,适于施用至受试者的组合 物)。这样的组合物任选包括预防有效量或治疗有效量的在这里公开的预防 剂和/或治疗剂或那些试剂和药学上可接受的载体的组合。优选地,本发明 的组合物包括预防有效量或治疗有效量的活性化合物和另一种治疗剂或 预防剂,和药学上可接受的载体。这些组合物可以含有0.1-99%的活性成 分。

在一个具体实施方案中,术语"药学上可接受"指的是经联邦的或州 政府的管理机构批准的或在美国药典中列出的,或其它的在动物并且更具 体而言是人中所用的一般认定的药典列出的。术语"载体"指施用活性化 合物的稀释剂,辅药,赋形剂,或载体。这样的药物载体可以是液体,诸 如水和油,包括石油、动物、植物或合成的来源的那些,诸如花生油,豆 油,矿物油,芝麻油等。所述药物载体可以是盐水,阿拉伯树胶,明胶, 淀粉糊,滑石,角蛋白,胶态二氧化硅,脲,等。另外,可以使用助剂、 稳定剂、增稠剂、润滑剂和着色剂。当施用至受试者时,所述药学上可接 受的载体优选是无菌的。当所述活性化合物静脉内施用时,水可以是所述 载体。还可以将盐溶液和右旋糖和甘油的水溶液用作液体载体,特别是用 于可注射的溶液。适合的药物载体还包括赋形剂诸如淀粉,葡萄糖,乳糖, 蔗糖,明胶,麦芽,稻,面粉,碳酸钙,硅胶,硬脂酸钠,单硬脂酸甘油 酯,滑石,氯化钠,脱脂奶粉,甘油,丙二醇,水,乙醇等。如果需要, 本组合物还可以含有微量的润湿剂或乳化剂,或pH缓冲剂。

本组合物可以釆取下列形式:溶液,混悬剂,乳剂,片剂,丸剂,小 球,胶囊,含有液体的胶囊,散剂,持续-释放剂型,栓剂,乳液,气溶胶, 喷雾剂,混悬剂,或任何其它适合使用的形式。在一个实施方案中,所述

药学上可接受载体是胶囊(见例如,美国专利号5,698,155)。

在一个优选实施方案中,所述活性化合物和任选的另一种治疗剂或预 防剂依照常规程序配制为适合于静脉内施用至人类的药物组合物。 一般 地,用于静脉内施用的活性化合物是无菌等渗水性缓冲液中的溶液。在必 要情况下,所述组合物还可以包括增溶剂。用于静脉内施用的组合物可以

任选包括局部麻醉剂诸如利多卡因(lignocaine)以在注射部位镇痛。一般地,

将所述组分或者单独地或一起混合在单位剂型中而提供,例如,作为密闭

容器诸如指示活性剂的量的安瓿或小袋中的千燥的冻干粉末或无水的浓

缩物。在所述活性化合物通过输注施用的情况下,例如,可以将它用含有

无菌医药级水或盐水的输液瓶分配。在通过注射施用所述活性化合物的情

况下,可以提供灭菌注射水或盐水的安瓿以便所述成分可以在施用之前混 合。

例如,用于口服递送的组合物可以是下列形式:片剂,锭剂,水或油 质的混悬剂,颗粒剂,散剂,乳液,胶囊,糖浆剂,或酏剂。经口施用的 组合物可以含有一个或多个任选的试剂,例如,甜味剂诸如果糖、阿司帕

坦或糖fl;增香剂诸如薄荷、冬青油、或樱桃;着色剂;和防腐剂,以提 供制药学可口的制剂。而且,在片剂或丸剂形式的情况下,可以涂敷所述

组合物以延迟胃肠道中的崩解和吸收,因此提供在延长时间上的持续作

用。围绕渗透主动驱动的化合物的选择性渗透膜也适于所述活性化合物的 经口施用。在这些后面的平台中,来自围绕所述胶囊的环境的流体被驱动 化合物吸入,其溶胀而将所述试剂或试剂组合物经过孔转移。这些传送平 台可以提供基本上零级的递送曲线,这与立即释放剂型的锥形曲线相反。 还可以使用时间延迟材料诸如单硬脂酸甘油酯或甘油硬脂酸酯。口服组合 物可以包括标准载体诸如甘露糖醇,乳糖,淀粉,硬脂酸镁,糖精钠,纤 维素,碳酸镁,等。这样的载体优选是医药级的。

另外,可以通过适当的剂型延迟或延长所述活性化合物的作用。例如, 可以制备所述活性化合物的缓慢可溶解的小球并且结合在片剂或胶囊中。 所述技术可以通过制备数个不同溶解速率的小球并且用所述小球的混合 物填充胶囊而改进。片剂或胶囊可以涂有耐溶解达可预测的一段时间的 膜。甚至可以使肠胃外制剂是长效的,通过将所述化合物溶解或悬浮在油 质的或乳化的载体中,其容许它仅缓慢分散在血清中。

依照本发明的用途的组合物可以利用一种或多种生理可接受的载体 或赋形剂以常规方式配制。

因而,所述化合物和任选另一个治疗剂或预防剂和它们的生理可接受 的盐和溶剂合物可以配制成通过吸入或吹入施用(或者经过口或者经过鼻)

或口服、肠胃外或粘膜(mucosol)(诸如含服的、阴道的、直肠的、舌下的)

施用的药物组合物。在一个实施方案中,使用局部或系统的肠胃外施用。 对于口服给药,所述组合物可以采取下列形式,例如,通过常规方法 用药学上可接受赋形剂诸如粘合剂(例如,预凝胶化的玉米淀粉,聚乙烯吡

咯垸酮或羟丙基甲基纤维素);填充剂(例如,乳糖,微晶纤维素或磷酸氢 钙);润滑剂(例如,硬脂酸镁,滑石或二氧化硅);崩解剂(例如,马铃薯淀 粉或淀粉羟基乙酸钠);或润湿剂(例如,十二烷基硫酸钠)制备的片剂或胶 囊。所述片剂可以用本领域众所周知的方法包衣。用于口服给药的液体制 剂可以采取下列形式,例如,溶液,糖浆剂或混悬剂,或它们可以作为千 燥产物存在,用于在使用以前与水或其它适合的载体重构。可以用传统方 法、用药学上可接受的添加剂诸如悬浮剂(例如,山梨糖醇糖浆,纤维素衍 生物或氢化的食用脂肪);乳化剂(例如,卵磷脂或阿拉伯胶);非水性载体 (例如,杏仁油,油质酯,乙醇或分级植物油);和防腐剂(例如,对-羟基苯

甲酸甲酯或丙酯或山梨酸)制备这样的液体制剂。所述制剂还可以酌情含有

缓冲盐,调味剂,着色剂和甜味剂。

用于口服的制剂可以适合地配制以提供所述活性化合物的控制释放。 对于含服施用,所述组合物可以采取以常规方式配制的片剂或锭剂的形式。

对于通过吸入的施用,根据本发明使用的组合物方便地以来自加压的 包装或喷雾器的气溶胶喷射提供的形式递送,其借助于适合的推进剂,例 如,二氟二氯甲烷,三氯氟甲垸,二氯四氟乙垸,二氧化碳或其它适合的 气体。在加压气雾剂的情况下,所述剂量单位可以通过提供阀门而确定以 递送计量的量。在吸入器或吹药器中使用的例如明胶的胶囊和药筒可以配 制为含有所述化合物和适合的粉末基质诸如乳糖或淀粉的粉末混合物。

所述组合物可以配制为肠胃外施用,该施用通过注射,例如,通过推 注或连续输注。注射用剂型可以以单位剂型方式提供,例如,在安瓿或多 剂量容器中,其中含有添加的防腐剂。所述药物组合物可以采取以下形式-如混悬剂,油质的或水载体中的溶液或乳液,并且可以含有配方剂诸如悬 浮剂、稳定剂和/或分散剂。备选地,所述活性成分可以是用于在使用以前 与适合的载体构造的粉末形式,所述载体例如无菌的无热原的水。

所述组合物还可以配制为直肠的组合物,诸如栓剂或保留灌肠剂,其 例如含有常规的栓剂基质诸如可可油或其它的甘油酯类。

除了上述剂型以外,所述组合物还可以配制为储存制剂。这样的长效 作用剂型可以通过植入(例如皮下地或肌内地)或通过肌内注射而施用。因 而,例如,所述药物组合物可以与适合的聚合的或疏水的材料(例如作为可 接受的油中的乳剂)或离子交换树脂配制,或作为微溶的衍生物,例如,作 为微溶的盐配制。

在本发明的其它实施方案中,辐射治疗试剂诸如放射性同位素可以口 腔提供为胶囊形式的液体或作为饮料。还可以配制放射性同位素用于静脉 注射。有经验的肿瘤学家可以确定优选的制剂和给药途径。

如果需要,所述组合物可以以包装或分配器装置的形式存在,其可以 含有一个或多个含有有效成分的单位剂型。例如所述包装可以包含金属或 塑料薄膜,诸如泡罩包装。所述包装或分配器可以伴有用于施用的说明书。

70

在某些优选实施方案中,所述包装或分配器含有一个或多个含有不超

过如Physician's Desk Reference(医师案头参考)(第56版,2002,通过参考 全部结合于此)中确定的推荐剂量制剂的单位剂型。

施用所述活性化合物和任选另一种治疗剂或预防剂的方法包括,但不 限于,肠胃外给药(例如,皮内的,肌内的,腹膜内的,静脉内的和皮下的), 硬膜外给药,和粘膜(例如,鼻内的,直肠的,阴道的,舌下的,含服的或 口服的路线)给药。在具体的实施方案中,所述活性化合物和任选的另一种 预防剂或治疗剂是肌内、静脉内、或皮下施用的。所述活性化合物和任选 另一种预防剂或治疗剂还可以通过输注或推注注射施用并且可以与其它 的生物活性剂一起施用。施用可以是局部的或全身的。所述活性化合物和 任选预防剂或治疗剂和它们的生理可接受的盐和溶剂合物还可以通过吸 入或吹入而施用(或者通过口或鼻)。在优选实施方案中,使用局部的或全 身的肠胃外投药。

在具体的实施方案中,可以合乎需要的是将所述活性化合物局部施用 至需要治疗的区域。例如,并且不作为限制,这可以通过外科手术期间的 局部输注、局部施用,例如,在外科手术以后连同创伤敷料,通过注射, 借助于导管,借助于栓剂,或借助于植入物,所述植入物是多孔的、非多 孔的、或凝胶状材料,包括膜,诸如硅橡胶膜,或纤维。在一个实施方案 中,可以通过在动脉粥样硬化斑块组织的部位(或上述部位)直接注射而施 用。

还可以采用肺部给药,例如,通过利用吸入器或喷雾^^,并且与气雾 剂配制,或经由在氟烃或合成的肺部表面活性剂中灌注。在某些实施方案 中,可以将所述活性化合物与传统的粘合剂和载体诸如甘油三酸酯配制为 栓剂。

在另一个实施方案中,可以在泡状体、特别是脂质体中递送所述活性 化合物。

在又一个实施方案中,可以以控释系统递送所述活性化合物。在一个 实施方案中,可以使用泵。在另一个实施方案中,可以使用聚合材料。

在治疗或预防心脏病症中有效的活性化合物的量可以通过标准研究 技术确定。例如,在治疗或预防心脏病症中有效的活性化合物的剂量可以

通过将活性化合物施用至模型中的动物而确定,所述模型例如为本领域技 术人员所知的动物模型。另外,可以任选采用体外测定以帮助鉴定最佳的 剂量范围。

可以由本领域技术人员基于为本领域技术人员所知的数个因素的考 虑而确定(例如,经由临床试验)特定有效剂量的选择。这样的因素包括要 治疗或预防的疾病,涉及的症状,受试者的体重,受试者的免疫状态以及 本领域技术人员已知的其它因素。

在所述制剂中采用的精确剂量还取决于给药途径,以及疾病相关的损 耗的严重性,并且应该根据医师的判断和各自受试者的情况决定。有效剂 量可以从由体外或动物模型测试系统获得的剂量-反应曲线外推。

施用至受试者诸如人类的活性化合物的剂量是相当广泛可变的并且 可以进行独立判断。经常实用的是,在一天的多个小时施用所述活性化合 物的日剂量。然而,在任何给定的情况下,施用的化合物的量将取决于这 样的因素:如活性成分的溶解度,使用的制剂,受试者的状态(诸如重量), 和/或给药途径。

单独或与另外的预防的或治疗的试剂组合的活性化合物的有效量的

一般范围是约0.001mg/天至约1000mg/天,更优选约O.OOlmg/天至750mg/ 天,更优选约O.OOlmg/天至500mg/天,更优选约O.OOlmg/天至250mg/天, 更优选约O.OOlmg/天至100mg/天,更优选约O.OOlmg/天至75mg/天,更优 选约O.OOlmg/天至50mg/天,更优选约O.OOlmg/天至25mg/天,更优选约 O.OOlmg/天至10mg/天,更优选约0.001 mg/天至lmg/天。当然,经常实用 的是,在一天的不同小时,分部分施用化合物的日剂量。然而,在任何给

定的情况下,施用的化合物的量将取决于这样的因素:如活性成分的溶解 度,使用的制剂,受试者的状态(诸如重量),和/或给药途径。

通用的癌症药物是紫杉醇。紫杉醇的典型剂量范围包括小于10mg至 100mg或更多。紫杉醇的特定剂量包括约5mg, 10mg, 20mg, 40mg, 50mg, 60mg, 80mg, 100mg, 150mg, 200mg。 一般地,这些是日剂量。 一般地, 更高剂量是不太优选的,因为存在潜在的胃干扰。当被受试者容忍时,治 疗剂量可以介于40至80mg/天的范围内。

本发明提供施用比先前认为对于预防或治疗癌症有用的更低剂量的 已知试剂(例如,紫杉醇)的任何方法。

本发明提供药物包装或试剂盒,其包括一种或多种含有活性化合物和 任选一种或多种其它的可用于预防或治疗癌症的预防的或治疗的试剂的 容器。本发明还提供药物包装或试剂盒,其包括一个或多个含有一种或多 种药物组合物组分的容器。任选与这种容器相关联的可以是以管理药物或 生物制品的制造、使用或销售的政府机构规定的表格的通知,所述通知反 映用于人类给药的制造、使用或销售的机构的批准;或用于组合物使用的 说明书。

本发明提供可被用于上述方法的试剂盒。在一个实施方案中,试剂盒 包括在一个或多个容器中的活性化合物,和任选在一个或多个容器中的一 种或多种其它的用于治疗癌症的预防的或治疗的药剂。

实施例

实施例1: 2,, 3,, 5,-三乙酰基乙基烟酸酯核苷(1-[3,4-二乙酰氧基-5-(乙酰氧 基甲基)氧杂环戊环-2-基]-吡啶-3-羧酸乙酯)的合成

在室温下将1当量的三甲基甲硅垸基三氟甲磺酸酯(TMSOTf)缓慢添 加到烟酸乙酯(0.9 mL, 6.6 moL)和1,2,3,5-四-0-乙酰基-l3-D-呋喃核糖(1.4g, 4.4mmol)的50mL无水二氯甲垸溶液中。然后将混合物加热至回流M、时。 用MeOH展开,H2S04染色的TLC显示1,2,3,5-四-0-乙酰基爷D-呋喃核 糖消失和几乎纯的产物。在二氯甲垸蒸发以后,可以将所述产物直接用于 下一步。

实施例2. (3-NAR(烟酰胺核苷)的合成:

将2', 3,, 5'-三乙酰基乙基烟酸酯核苷(180mg, 0.44mmol)添加到4.7mL 在冰上的4N NH3/MeOH。在充分混合以后,将反应储存在4。C过夜。在 真空除去甲醇以后,将残余物溶解在水中,并用乙酸乙酯萃取三次以除去 非极性的杂质。然后将水浓缩并注射到反相HPLC中以便纯化(waters xTerra Prep RP 18⑧柱,2mL/min, 20mM乙酸铵)。

实施例3. O-烷基(3-烟酸酯核苷

将2,, 3,, 5'-三乙酰基乙基烟酸酯核苷(25mg, 0.61 pmol)添加到在冰上 的0.9 mL的NaOMe/MeOH (255mM)或NaOEt/EtOH (312mM)中。在充分 混合以后,将反应储存在-20。C过夜。将反应混合物中加入乙酸,中和至 pH=7,以终止反应。在真空除去有机溶剂以后,将残余物溶解在水中,并 用环己烷萃取以除去非极性杂质。然后将水层浓縮并注入反相HPLC用于 纯化。<table>table see original document page 75</column></row> <table>实施例4. N-垸基卩-烟酰胺核苷

将烟酸氯(1.78g, 10 mmoL)添加到10 mL苯酚(1.29g, 12mmoL)的THF 溶液中。然后将三乙胺(5mL)和吡啶(5mL)添加到所述混合物,然后将其在 室温搅拌。在蒸发THF后,然后将混合物用水中的乙酸乙酯洗涤三次。 然后将有机层用二氧化硅柱纯化(己烷:EtOAC-4:l)而得到纯的产物。根据 实施例1中提供的步骤制备核苷。将苯酚酯(25mg, 0.61 pmol)添加到0.9mL 各种胺(400nM)的三氟乙醇溶液。在充分混合以后,将反应储存在4。C过 夜。在第二天,将4N的NH3/MeOH添加到所述反应混合物,并将反应储 存在-20。C过夜。在通过添加HC1以使pH<7而猝灭所述反应以后,真空 除去有机溶剂。将残余物溶解在水中并用十八烷基-C18 —次性萃取分离。

表2

条目(图l) 中间体

溶剂温度 产物 收率(%)

实施例5. P-烟酸核苷(l-[3,4-二羟基-5-(羟甲基傳杂环戊环-2-基]吡啶-f 酸)的合成

76

3

4

5

6

9

10

11

12

13

温度

R,-C2H5 MeOH R=NH2 85

4。C

R,=€2H5 MeOH R=OCH3 85

-20oC

R,=C2H5 EtOH R-OC2H5 81

-20oC

R,=€2H5 R-OH 80

R,=C6H5 TFE R-NHCH3 80

40C

R,=C6H5 TFE R-NHC2H5 80

R,=C6H5 R,=C6H5 R,-C6H5

R=NHCH2C 80 H=CH2

R=NHC2H4N 55 H2

R=NH(CH3)2 52

c g c阳c g c

4 T 4 T 4 T 4

将l-[3,4-二乙酰氧基-5-(乙酰氧基甲基)氧杂环戊环-2-基]-吡啶-3-羧酸 甲酯溶解到磷酸盐缓冲液(150 mM, pH-7.0)中。将10 pL酯酶添加到所述 混合物,并充分混合。将反应在25°C过夜运行。HPLC注射显示98。/。的

纯产物。

实施例6.在烟酰胺核苷(NAR)富集的培养基上生长的细胞NAD+水平的 升高:

将小鼠胚胎干细胞接种到细胞培养培养皿(250 mL, 75 cm"中并在传 代以后48小时生长到50%汇合。在48小时,将2个培养皿留出作为对照, 并将2个培养皿用于确定NAR对于NAD+生物合成的影响。将细胞用1 M HC104,和特定量的180-NAM(烟酰胺单核苷酸)和"0-NAD+处理。将样品 用HPLC分级并将含有NAM禾卩NAD+的级分分别用ESI-MS和 MALDI-MS分析。将峰比例(160/180)用于定量每个样品中的NAM和NAD+ 的量。发现NAR处理的细胞相比于对照显示更高的NAD+浓度。根据本 发明人的测量,NAR处理的细胞中的NAD+水平是3886.6 pmoL/mg细胞 蛋白质和核酸含量,而在对照中的NAD+仅为1782.2 pmoL/mg细胞蛋白 质和核酸含量。将细胞蛋白质和核酸含量分别测量(见图3)。

实施例7.烟酰胺核苷(NAR)对于mms介导的细胞死亡的影响:

将小鼠胚胎干细胞传代到7个具有20 mL培养基的培养皿(250 mL, 75 cm2)[对于500 mL: Dulbeccos改进Eag】es培养基2mM谷氨酰胺,10% ES 能用的胎牛血清到10%,青霉素/链霉素(5 mL 100X),非必需氨基酸(5 mL 100X),丙酮酸钠(5 mL 100X), 4 pL |3-巯基-乙醇和白血病抑制因子终 浓度1000单位/mL],命名为#1至#7。在37。C用5%(302温育2天以后, 将NAR添加到培养皿弁3, 5, 7以使最终浓度为1 mM,并且将细胞温育另 一天。将MMS (200mM)添加到培养皿弁2, 3, 4, 5, 6, 7以使最终浓度为1 mM。将细胞培养皿#1保留为对照,并且用于传代。在3小时温育后,对 培养皿# 4, 5, 6, 7更换新鲜培养基。并且收获细胞#2,和3。在6小时mms 处理后,收获细胞#4, 5。并且在9小时mms处理后收获细胞弁6, 7。用锥 虫蓝将收获的细胞(活细胞)计数死亡百分比(见图2)。

实施例8.细胞存活

将小鼠胚胎干细胞传代到2个具有20 mL培养基的培养皿(250mL, 75 cm2)中,称为存A和犯。在37。C用5% C02温育2天以后,将NAR添加 到培养皿存A以使终浓度为1 mM,并将两种细胞温育另一天。将Mms (200mM)添加到两个培养皿存A和弁B以使终浓度为1 mM。在3小时温育 以后,将每个细胞培养物(用/不用NR处理的)传代到两个新的含有/不含有 lmM的NAR的培养皿中。在两天温育后,计数这4个新培养皿中的培养 存活:mms/对照培养基,mms/NAR培养基;mms+NAR/对照培养基; mms+NAR/NAR培养基。发现在mms处理以后,培养的细胞被严重破坏 并且在传代后仅具有非常低的存活。然而,相比于其它的,NAR处理的 细胞培养物提供最高的培养数目。用血细胞计量术计数的细胞用于确定相 对于细胞数目的存活率(参见图4)。

实施例9.他汀对于细胞生存能力的影响和通过烟酰胺核苷的毒性缓和:

将相同数目的小鼠胚胎干细胞传代到两个含有3 mL培养基的6孔组 织培养板(IO cmV细胞)中[对于500 mL: Dulbeccos改进Eagles培养基2mM 谷氨酰胺,10% ES能用的胎牛血清到10%,青霉素/链霉素(5 mL IOOX), 非必需氨基酸(5 mL IOOX),丙酮酸钠(5 mL 100X), 4 pL j3-巯基-乙醇和白 血病抑制因子终浓度1000单位/mL],命名为#1至#6。在37。C用5%C02 温育2天以后,将不同浓度的洛伐他汀0, 50, 250, 800, 2000和10000 nM 分别添加到每个板上的孔1-6。然后将两个板重新命名为NR和无NR以 表示用化合物烟酰胺核苷(NR)处理和无处理。将NR板中的每个孔用10 150 mM NR处理以使每个孔中的NR终浓度为500拜。在将细胞胰蛋白 酶化以便从板分离它们以后,用细胞计数和MTT测定法测定2, 4禾卩7天 的细胞。将在2和4天的细胞从每个单独的孔再接种到新的6孔板中的新 的孔中并立即用与来自原始孔的细胞相同浓度的NR和他汀处理。接种的 细胞在活细胞数目上在每个情况中相同,如通过细胞计数适当稀释的来自 每个孔胰蛋白酶化的细胞所确定。

将每个时间点的细胞生存力对他汀浓度作图以确定NR和无NR的板 中的他汀的IC50,其中IC50定义为在实验条件下使细胞生存力降低50% 的他汀的浓度。对于不用NR处理的细胞,他汀一般在每个时间点在130 nM- 300 nM之间的浓度下使细胞生存力减少50%(图8)。在NR存在下, 他汀的IC50在2天处理时适度增加并且在4和7天处理以后是2至3倍(图 8)。这显示在NR存在于细胞培养基中的情况下,NR以显著方式减缓他 汀的毒性。

在实际上每一个他汀浓度下,相对于没有NR,在NR处理的组中通 过细胞计数和MTT测定测量的细胞生存力显著更高,导致在NR存在下 他汀更高的IC50(由细胞计数测定,566 nM;由MTT测定法测定,656 nM), 相对于不存在NR(由细胞计数测定,248nM;由MTT测定法测定,216nM)。 在测量的最高他汀浓度10pM下,值得注意的是,活细胞的显著百分比保 持在NR处理的组中,如用细胞计数和MTT测定两者所测量,而没有NR 组中的细胞活力几乎全部是无存活的。使用的数据分析在图8中图表显示 的2天和4天结果中是类似的。

实施例10.作为在细胞中刺激NAD+合成的生物可利用形式的烟酸的不同

烟酸酯核苷衍生物的评价

在37。C用5% C02将Hela细胞在6-孔板上接种24 hr。将合成的化合 物(NAR:烟酸核苷,O-乙基-NR:烟酸乙酯核苷,中间体:TAENR,三乙 酰基-烟酸乙酯核苷,见图IO)在24小时以后单独添加到细胞(对于对照不 添加化合物)。然后将细胞温育另外24小时,之后收获。使细胞胰蛋白酶 化并且取出一个等分部分用于计数。将细胞压成丸并然后溶解到100 的7%高氯酸中,并将535.5 pmoL的180-NAD+ (95%同位素富集的)添加 到每个样品。在充分混合以后,将样品压成丸并然后用NaOH中和以使 pH=7~8。然后将样品离心3分钟并将上清液(100 ^L)注射到C-18柱上 (Hitachi HPLC L2130泵L2450 二极管阵列检测器)并分离以离析含有 NAD+的峰。在NAD+峰期间收集洗脱液并且将溶液冷冻并冻干。将样品 用MALDI-MS以阳离子检测模式通过测量m/z = 664 (160-NAD+和666 ("0-NAD+)峰测定以确定NAD+含量(表3)。

实验提示不同形式的烟酸酯核苷可利用为烟酸的代谢来源,并且这些

具有新的组成的化学形式的烟酸酯具有显著增加细胞中NAD+的作用,如 通过定量MS测定法所确定。细胞内NAD+浓度的增加可以产生临床益处。 本发明人观察到的细胞中NAD+浓度的最小增加是未处理细胞中的618 pmol/百万细胞(表3,和柱状图图9)至用500微摩尔化合物O-乙基烟酸酯 核苷处理的情形中的1004pmol/百万细胞。这表示相对于对照NAD+含量 增加了 62 %。将该化合物的浓度增加到800微摩尔导致NAD+浓度增加为 大约三倍(表3)。类似地,烟酸核苷和完全酯化的化合物三-乙酰基-乙基烟 酸酯核苷能够将细胞中的NAD+浓度分别增加60 %和三倍(表3)。这些数 据表明这些衍生物被细胞代谢并且以显著方式增加细胞中的NAD+浓度 (60-300%)。这些化合物增加细胞内的NAD+。

表3:在用不同化合物处理以后的ES细胞中的NAD+含量(pmoL)

化合物 664/666

4.11

l60-NAD+ (pmol) 2201.2

18

0-NAD+ (pmol) 535.5

NAR (669 uM)

0-乙基2.02 1084.1 535.5 1.08

NR

。00 uM)

0-乙基4.卯 2622.7 535.5 1.17

NR

(803 uM)

TAENR 8.28 4432.2 535.5 2.16

(750 uM)

对照 2.01 1075.5 535.5 1.74

NAR:烟酸核苷,O-乙基-NR:烟酸乙酯核苷, 酸乙酯核苷

细胞数目("0A6)

2.04

[NAD+]/10A6

细胞(pmoL)

1079

1004

2242

2052 618

TAENR,三乙酰基-烟

实施例11.他汀毒性的降低

ES细胞在37°C下与5% C02在四个6-孔板上生长24小时。然后将细 胞用0, 800或5000 nM洛伐他汀(终浓度)处理并还用500 |aM NAR, lmM OENR, lmM TAENR或无化合物中的一种处理。在48小时以后除去细胞 培养基并将细胞通过胰蛋白酶化收获。将细胞用血细胞计数法并利用碘丙 啶染色计数以评价生存力。对于每个组中无他汀处理和800 nM和5 pM他 汀处理对细胞计数。通过每个组中活细胞除以相应的无他汀处理的组中的 细胞数以确定细胞死亡百分比。来自每个组的对照(无他汀)中细胞数目是 类似的,表明添加的烟酸酯核苷化合物对于处理的细胞的低毒性。

图10显示的数据表明他汀的毒性可被烟酸酯核苷减轻。较低的细胞 死亡百分比显示烟酸酯核苷化合物保护细胞免于死于毒性的他汀处理。本 发明人预期这些化合物可以进入NAD+代谢,如本发明人的这些分子作为 NAD+前体的潜力的研究所证实,并且由此保护细胞免受应激或毒性。因 而,由疾病过程引起的多种退行性病症可以通过使用这些化合物而治疗。

实施例12.选择的烟酰胺核苷衍生物的毒性

对于96孔板,在没有化合物(对照),二甲基烟酰胺核苷(l mM)或N-烯丙基烟酰胺核苷(l mM)的情况下,将小鼠ES细胞在细胞培养基中培育 24小时的时期。在24小时的时期以后,将细胞用MTT试剂处理并进一 步在37摄氏度温育另外3小时。在该时间以后,则将培养基用移液管除 去并将DMSO添加以增溶染料。在平板读数器中在5卯nm下测量紫色以 评价细胞生存力。全部样品一式两份运行并且针对相对于对照的平均读数 将平均MTT读数比例化。相比于不用化合物处理的对照,N-烯丙基烟酰 胺核苷能够减少细胞增殖(图12)。

实施例13.化学分析和表征

全部有机溶剂和试剂购自西格玛-奥德里奇公司(Sigma-Aldrich Corporation)和VWR科学(VWR Scientific)并且在不进一步纯化的情况下使 用。HPLC系统由具有L2450 二极管阵列作为检测器的Hitachi EZChrom Elite HPLC系统组成。纯化系统釆用包括20 mM的乙酸铵缓冲液的流动 相系统(流速为2.0 mL/min)和Waters Delta PAK C18 (15 300X7.8 mm)

81柱。通过使用PerSeptive Voyager DERP MALDI-TOF质谱仪,从洛克菲勒 大学的蛋白质组资源中心获得MALDI-质谱。从亨特学院质谱设备(Hunter College Mass Spectrometry Facility)获得HRMS光谱。将!H和13C NMR光 谱分别记录在在400 MHz(DPX Avance)下操作的Bruker NMR光谱仪上。 将和13C化学位移相对于标准氘溶剂峰表示为ppm。烟酸苯酯:

将烟酸氯(1.78g, 10mmoL)添加到10 mL四氢呋喃(THF)中的苯酚 (1.29g, 12mmoL)中。然后将三乙胺(5mL)和吡啶(5mL)添加到所述混合物, 然后将其在室温搅拌过夜。在蒸发THF后,将混合物用水中的乙酸乙酯 洗涤三次。然后将乙酸乙酯(EtOAC)层用二氧化硅柱纯化(己烷:EtOAO 4:1)以得到纯的产物。'H画R (400MHz, CDC13): 3= 9.40 (s, IH), 8.86 (d, IH), 8.46 (d, 1H), 7.45 (m, 3H), 7.32 (d, IH), 7.24 (m, 2H)。

2,, 3,, 5,-三乙酰基烟酸乙酯核苷(2):

在室温下将1当量的三甲基甲硅烷基三氟甲磺酸酯(TMSOTf)缓慢添 加到50 mL无水二氯甲烷中的烟酸乙酯(0.9 mL, 6.6 moL)和1,2,3,5-四-0-乙酰基-P-D-呋喃核糖(1.4g,4.4mmo1)。然后将混合物加热至回流8小时。 用MeOH中10%的H2S04染色的TLC (MeOH: MeOH: TEA-5:0.3:0.05)显 示呋喃核糖的消失,以及几乎纯的产物。然后在二氯甲烷蒸发以后将产物 2直接用于下一步。MS: M/Z (%): 410.06 (14, [M]+), 259.0 (100), 138.9 (22)。

2,, 3,, 5,-三乙酰基烟酸苯酯核苷(8):

在室温将1当量的三甲基甲硅嫁基三氟甲磺酸酯(TMSOTf)缓慢添加 到15 mL无水二氯甲垸中的烟酸苯酯(100mg, 0.41mmoL)和1,2,3,5-四-0-乙酰基-P-D-呋喃核糖(159mg,0.5ramo1)。然后将混合物加热回流5小时。 用MeOH中10%的H2S04染色的TLC (MeOH: MeOH: TEA-5:0.3:0.05)显 示1的消失,和几乎纯的产物。在二氯甲垸蒸发以后,所述产物可以直接 用于下一步。MS: M/Z (%): 458.1 (12, [M]+), 139.0 (64), 200.0 (76)。

P-烟酰胺核苷(3):

将化合物2 (180mg, 0.44mmol)添加到在冰上的4.7mL的4N的 NH3/MeOH中。在充分混合以后,将反应储存在4。C过夜。在真空中除去 甲醇以后,将残余物溶解在水中,并用乙酸乙酯萃取三次以除去非极性杂 质。然后将水层浓缩并注入反相HPLC以便纯化。lHNMR(400MHz, D20): 5= 9.60 (s, 1H), 9.31 (d, 1H), 8.92 (d, 1H), 8.16 (t, 1H), 6.06 (d, 1H),4.31 (m, 2H), 4.19 (t, 1H), 3,90 (dd, 1H), 3.74 (dd, 1H). 13C應R (300MHz, D20): 5= 146.0, 143.0, 141.3, 128.7, 100.2, 88.1, 77.7, 70.2, 60.6. MS: 255 (67, [M]+), 133.0 (4), 123.0 (82). HRMS (ESI) w々[M]+计算值CuH^N^s 255.09755, 实测值255.09801。

O-烷基卩-烟酸核苷(4, 5):

将化合物2 (25mg, 0.61 (imol)添加到在冰上的0.9mL的NaOMe/MeOH (255mM,以形成4)或NaOEt/EtOH(312mM,以形成5)。在充分混合以后, 将反应物储存在-20。C过夜。将反应通过添加乙酸至pH=7而猝灭。在真 空中除去有机溶剂后,将残余物溶解在水中,并用环己烷萃取以除去非极 性杂质。然后将水层浓縮并注入反相HPLC以便纯化。

O-甲基p隱烟酸核苷(4): 1H NMR (400MHz, D20): 5= 9.74 (s, 1H), 9.24 (d, 1H), 9.05 (d, 1H), 8.23 (t, 1H), 6.21 (d, 1H), 4.42 (m, 2H), 4.29 (t, 1H), 3.99 (m, 4H), 3.84 (dd, 1H)。 13C画R (300MHz, D20): 3= 147.8, 144.0, 142.2, 129.0, 100.5, 87.9, 77.8, 69.9, 60.4, 54.4. MS: m/z (%): 270.1 (42, [M]+), 152.1 (81), 138,0 (92). HRMS (ESI) w/z [M]+计算值CnH16 N06 270,09721,实测 值270.09737。

O-乙基卩-烟酸核苷(5): 1H NMR (400MHz, D20): 5= 9.86 (s, 1H), 9.37 (d, 1H), 9.20 (d, 1H), 8.37 (t, 1H), 6.35 (d, 1H), 4.55 (m, 4H), 4,44 (t, m), 4.15 (dd, 1H), 3.98 (dd, 1H), 1,49 (t, 3H)。 13C画R (300MHz, D20): 5= 148.9, 145.0, 143.5, 129.8, 101.7, 88.8, 79.0, 70.8, 65.7, 61.4, 15.0. MS: m/z (%): 284.1 (77, [M]+), 256.0 (6), 212.0 (83), 133.0 (7), 124.0 (14). HRMS (ESI) m/z [M〗+计算值C13H18N06 284.11286,实测值284.11339。

卩-烟酸核苷(6):<formula>formula see original document page 84</formula>

将化合物5溶解到磷酸盐缓冲液(150mM, pH-7.0)中。将10 的酯酶 添加到所述混合物,并充分混合。将反应在25。C运行过夜。HPLC注射 显示产品的纯度是大于98%。 1H NMR (400MHz, D20): 5= ; MS: m/z (%): 256.1 (3,岡+), 228.0 (80), 207.1 (42), 146.1 (17), 124.0 (23)。

N-垸基卩-NAR衍生物(9, 10, U, 12, 13):<formula>formula see original document page 85</formula>

将化合物8 (25mg, 0.61 nmol)添加到0.9 mL三氟乙醇中的各种胺 (400j^M)。在充分混合以后,将反应储存在4°C过夜。在第二天,将4N 的NH3/MeOH添加到反应混合物中,并将所述反应物储存在-20。C过夜。 在将所述反应通过添加HC1以使pH〈7而猝灭以后,将有机溶剂真空除去。 将残余物溶解在水中并用十八垸基-C18—次性萃取柱分离。

N-甲基卩-烟酰胺核苷(9): 1H NMR (400MHz, D20): S= 9.58 (s, 1H), 9.28 (d, 1H), 8.95 (d, 1H), 8.30 (t, 1H), 6.27 (d, 1H), 4.75 (1H), 4.53 (m, 1H), 4.39 (t, 1H), 4.08 (dd, 1H), 3.93 (dd, 1H), 3.00 (s, 3H). 13C NMR (300MHz, D20): S= 145.3, 142.4, 140.0, 128.4, 100.0, 87,8, 77.5, 69.9, 60.2, 27.5. MS: m/z (%): 269.1 (13, [M]+), 248.0, 212.0, 137.0 (100). HRMS (ESI) m/z [M]+ 计算值C12H17N2O5.269.11320,实测值269.11378。

N-乙基卩-烟酰胺核苷(10): 1H NMR (400MHz, D20): 5= 9.57 (s, 1H),

9.27 (d, 1H), 8.95 (d, IH), 8.29 (t, IH), 6.27 (d, IH), 4.52 (m, 2H), 4.38 (t, IH), 4.07 (dd, IH), 3.92 (dd, 1H), 3.49 (q, 2H), 1.26 (t, 3H)。 13C画R (300MHz, D20): S= 145.8, 142.7, 140.3, 129.0, 100.5, 88.0, 77.8, 70.0, 60.6, 36.0, 13.4. MS: m/z (%): 283,1 (93, [M]+), 227 (50), 207.1 (100), 151.1 (44)。

N-烯丙基卩-烟酰胺核苷(l 1): 1H NMR (400MHz, D20): S= 9.59 (s, 1H),

9.28 (d, 1H), 8.98 (d, IH), 8.30 (t, 1H), 6.27 (d, IH), 5.99 (m, 1H), 5.27 (m,1H), 4.52 (m, 2H), 4.38 (t, 1H), 4.08 (m, 3H), 3.92 (dd, 1H)。 13C NMR (300MHz, D20): S= 146.2, 143.5, 140.7, 133.7, 129.4, 117.3,跳9, 88.4, 78.2,

70.8, 61.0, 43.5. MS: m/z (%): 295.1 (63, [M]+), 163.1 (98), 133.1 (5), 123.1 (88)。

N-乙醇卩-烟酰胺核苷(12): 1H NMR (400MHz, D20): S= 9.55 (s, 1H), 9.24 (d, 1H), 8.93 (d, 1H), 8.24 (t, 1H), 6.22 (d, 1H), 5,99 (m, 1H), 4.48 (m, 2H), 4.33 (t, 1H), 4.02 (dd, 1H), 3.87 (dd, 1H), 3.77 (t, 2H), 3.58 (t, 2H). 13C NMR (300MHz, D20): 5= 145.0, 142,7, 140.3, 128.2, 99.3, 88.0, 77.8, 69.6,

59.9, 48.5, 41.9. MS: m/z (%): 295.1 (63, [M]+), 163.1 (98), 133.1 (5), 123.1 (88)。

N-二甲基(3-NAR:

ho、

Si 5h

MS: m/z (%): 283.3 (13,岡+), 151.2 (100)。

5,-0-乙酰基N画烷基卩-NAR衍生物(9,, 10,, 11', 12,, 13,)

将化合物8 (25mg, 0.61 nmol)添加到0.9 mL三氟乙醇中的各种胺 (40(HiM)。在充分混合以后,将反应物储存在4°C过夜。在将所述反应通 过添加HCl以使ptK7而猝灭以后,将有机溶剂真空除去。将残余物溶解 在水中并用十八烷基-C18 —次性萃取柱分离。

5,-0-乙酰基N-甲基卩-烟酸核苷(9,): 1H NMR (400MHz, D20) 5= 9.42 (s, H2, 1H), 9,23 (d, H6, 1H), 8.98 (d, H4, 1H), 8.33 (t, H5, IH), 6.30 (d,H", 1H), 4,73 (t, H2、 1H), 4.55 (m, 3H), 4,40 (t, H3、 1H), 3.02 (s, 3H), 2.11 (s, 3H)。 MS: m/z(%): 311.1 (67, [M]+), 269.1 (13), 221.1 (13), 137.1 (100)。

5,-0-乙酰基N-乙基卩-烟酸核苷(10,): MS: m/z (%): 325.1 (12, [M]+), 283.1 (7), 151.1 (77), 139.1 (22), 115.1 (68)。

5'-0-乙酰基N-烯丙基卩-烟酸核苷(ll,): MS: m/z (%): 337.1 (18, [M]+), 163.0 (71), 138.0 (100), 124.0 (18)。

5,-0-1,2-乙二胺N-甲基J3-烟酸核苷(12,): MS: m/z (%): 340.2 (100, [M]+), 298.1 (44), 166.1 (100), 124.0 (82)。

5,-0-乙酰基N-二甲基卩-烟酰胺核苷(300MHz, D20) S=9.23(s, H2, 1H), 9.19 (d, H6, 1H), 8.78 (d, H4, 1H), 8.32 (t, H5, 1H), 6.28 (d, H】',IH), 4.72 (ra, H4., IH), 4.55 (t, H2、 1H), 4.52 (d, H5., 2H), 4.40 (t, H3., IH), 3.17 (s, 3H), 3.08 (s, 3H),2.10(s,3H)。

MS: m/z(%): 325.1 (92, [M]+), 283.1 (2) 151.1 (100)。

Claims (33)

1.具有下式的化合物及其盐配合物: 其中R选自由下列组成的组:烷基氨基,取代的烷基氨基,二烷基氨基,取代的二烷基氨基,烷氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基,羟氨基,取代的羟氨基,O-烷氧基氨基,取代的O-烷氧基氨基,氨基氧基,取代的氨基氧基,N-烷基氨基氧基,取代的N-烷基氨基氧基,肼基,取代的肼基,烷基肼基,和取代的烷基肼基。
2. 权利要求1的化合物,其中所述垸氧基是-OMe, -OEt,或 -OCH2CH2OH。
3. 权利要求l的化合物,其中所述芳氧基是-OPh。
4. 权利要求1的化合物,其中所述烷基氨基是-NHMe, -NHEt,-NHCH2CH2OH, -NHCH2CH=CH2, -NHCH(CH3)2, -NHCH2CH2NH2,或 -NH环丙基。
5. 权利要求1的化合物,其中所述二院基氨基是-N(CH3)2或N取代 的吡咯烷基。
6. 具有下式的化合物及其盐配合物:<formula>formula see original document page 2</formula>其中 R'是垸氧基,取代的垸氧基,芳氧基,取代的芳氧基,芳硫基,取代 的芳硫基,烷硫基,取代的烷硫基,氨基氧基,取代的氨基氧基,N-烷基氨基氧基,和取代的N-烷基氨基氧基;和R2, R3,和W是相同的或不同的,并且,在每个情况下,独立地是酰 基或取代的酰基。
7. 权利要求1的化合物,其中所述烷氧基是-OMe, -OEt,或 -OCH2CH2OH。
8. 权利要求1的化合物,其中所述芳氧基是-OPh。
9. 权利要求1的化合物,其中所述酰基是乙酰基。
10. 具有下式的化合物及其盐配合物.-<formula>formula see original document page 3</formula>W是垸基氨基,取代的烷基氨基,二垸基氨基,取代的二烷基氨基, 肼,取代的肼基,N-烷基氨基肼基,羟氨基,取代的羟氨基,O-烷氧基氨 基,或取代的O-烷氧基氨基;R2, R3,和W是相同的或不同的,并且,在每个情况下,独立地是酰基或取代的酰基。
11. 权利要求10的化合物,其中所述酰基是乙酰基。
12. 权利要求10的化合物,其中所述垸基氨基是-NHMe, -NHEt,-NHCH2CH2OH, -NHCH2CH=CH2, -NHCH(CH3)2, -NHCH2CH2NH2,或-NH环丙基。 .
13. 权利要求10的化合物,其中所述二烷基氨基是-N(CH3)2或N取代的吡咯烷基。
14. 制备具有式I的化合物的方法:其中, <formula>formula see original document page 4</formula>其中R'是氨基,烷基氨基,取代的烷基氨基,二烷基氨基,取代的二 垸基氨基,烷氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基,羟氨基, 取代的羟氨基,O-垸氧基氨基,取代的O-烷氧基氨基,氯基氧基,取 代的氨基氧基,N-烷基氨基氧基,取代的N-烷基氨基氧基,肼基,取 代的肼基,垸基肼基,和取代的垸基肼基; 所述方法包括: i)将a) 四-酰基或取代的酰基呋喃核糖和b) 具有式II的化合物 在形成式III的化合物的条件下混合:<formula>formula see original document page 4</formula>其中,w是垸氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基, 烷硫基,取代的垸硫基,芳硫基,取代的芳硫基,氨基氧基,取代的氨基氧基,N-烷基氨基氧基或取代的N-垸基氨基氧基;<formula>formula see original document page 4</formula>式III 其中,W是垸氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基, 烷硫基,取代的垸硫基,芳硫基,取代的芳硫基,氨基氧基,取代的氨基氧基,N-垸基氨基氧基或取代的N-烷基氨基氧基, 和R3, RA和RS是相同或不同的并且,在每个情况下,独立地是酰基或取代的酰基;和 ii)将式III的化合物与氨,肼,取代的肼,烷基肼,取代的烷基肼,羟 胺,取代的羟胺,O-烷氧基胺,取代的O-烷氧基胺,N-垸基氨基氢氧 化物,取代的N-烷基氨基氢氧化物,烷基胺,取代的烷基胺,二垸基 胺,取代的二烷基胺,醇盐,或取代的醇盐在形成式I的化合物的条件 下混合。
15. 权利要求14的化合物,其中所述烷氧基是-OMe, -OEt,或 -OCH2CH2OH。
16. 权利要求14的化合物,其中所述芳氧基是-OPh。
17. 权利要求14的化合物,其中所述酰基是乙酰基。
18. 权利要求14的化合物,其中所述烷基氨基是-NHMe, -NHEt,-NHCH2CH2OH, -NHCH2CH=CH2, -NHCH(CH3)2, -NHCH2CH2NH2,或-NH 环丙基。
19. 权利要求14的化合物,其中所述二烷基胺是-N(CH3)2或N取代 的吡咯烷基。
20. 权利要求14的方法,其中从化合物III制备化合物I的条件是在室温以下的温度下在卤代烷基醇溶剂中。
21. 权利要求20的方法,其中所述溶剂是三氟甲醇。
22. —种制备化合物的方法,所述方法包括: 0将a) 四酰基或取代的酰基呋喃核糖和b) 式II的化合物在形成式III的化合物的条件下混合: <formula>formula see original document page 6</formula>式II其中,w是垸氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基,烷硫基,取代的垸硫基,芳硫基,取代的芳硫基,氨基氧基,取代的氨基氧基,N-垸基氨基氧基或取代的N-垸基氨基氧基,<formula>formula see original document page 6</formula>式III其中,W其中,f是烷氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基,烷硫 基,取代的烷硫基,芳硫基,取代的芳硫基,氨基氧基,取代的氨基氧基, N-烷基氨基氧基或取代的N-烷基氨基氧基,和rS,W和RS是相同的或不同的并且,在每个情况下,独立地是酰基或 取代的酰基。
23. 权利要求22的化合物,其中所述烷氧基是-OMe, -OEt,或 -OCH2CH2OH。
24. 权利要求22的化合物,其中所述芳氧基是-OPh。
25. 权利要求22的化合物,其中所述酰基是乙酰基。
26. —种制备化合物的方法,所述方法包括:i)形成提供式m的化合物: <formula>formula see original document page 7</formula>式III其中,其中,112是烷氧基,取代的烷氧基,芳氧基,取代的芳氧基,烷硫基, 取代的烷硫基,芳硫基,取代的芳硫基,氨基氧基,取代的氨基氧基,N-烷基氨基氧基或取代的N-烷基氨基氧基,和rS,W和RS相同或不同,在每个情况下,独立地是酰基或取代的酰基;和ii)将式ni的化合物与氨,肼,取代的肼,烷基肼,取代的烷基肼,羟胺,取代的羟胺,O-烷氧基胺,取代的O-烷氧基胺,N-烷基氨基氢氧化物, 取代的N-烷基氨基氢氧化物,烷基胺,取代的垸基胺,二烷基胺,取代的 二烷基胺,醇盐,或取代的醇盐在形成式I的化合物的条件下混合:<formula>formula see original document page 7</formula>式I其中,w是氨基,取代的氨基,烷基氨基,取代的烷基氨基,二烷基 氨基,取代的二垸基氨基,烷氧基,取代的垸氧基,芳氧基,取代的芳氧基,羟氨基,取代的羟氨基,o-烷氧基氨基,取代的o-烷氧基氨基,氨基氧基,取代的氨基氧基,N-烷基氨基氧基,取代的N-烷 基氨基氧基,肼基,取代的肼基,烷基肼基,和取代的烷基肼基。
27. 权利要求26的化合物,其中所述烷氧基是-OMe, -OEt,或 -OCH2CH2OH。
28. 权利要求26的化合物,其中所述芳氧基是-OPh。
29. 权利要求26的化合物,其中所述酰基是乙酰基。
30. 权利要求26的化合物,其中所述烷基氨基是-NHMe, -NHEt,-NHCH2CH2OH, -NHCH2CH=CH2,-NHCH(CH3)2,-NHCH2CH2NH2,或-NH环丙基。
31. 权利要求26的化合物,其中所述二垸基氨基是-N(CH3)2或N取 代的吡咯烷基。
32. 权利要求26的化合物,其中从化合物III制备化合物I的条件是 在低于室温的温度下在卤代烷基醇溶剂中。
33. 权利要求26的化合物,其中所述溶剂是三氟甲醇。
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