CN102657655B - 嘧啶胺类化合物在制备乙酰胆碱酯酶抑制剂中的应用 - Google Patents
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Abstract
一种嘧啶胺类化合物在制备乙酰胆碱酯酶抑制剂中的应用，其中所述的嘧啶胺类化合物具备通式I的结构：通式I中，S1选自O、S、-CH2-和-NH-；S2选自O、S、-N（CH3）-、-NH-和-(CH2)n-，其中n是1-6的整数；Q1选自氢、卤素、直链或支链烷基、环烷基、三卤烷基和烷氧基；Q2和Q3各自独立地选自氢、卤素、直链或支链烷基、环烷基、三卤烷基、烷氧基、芳基、杂芳基、-(CO)R1和-S(O2)R2；其中R1和R2各自独立地选自C1-C4直链或支链烷基、氨基；X1和X2各自独立地选自H、C1-C4直链或支链烷基、C1-C4卤代烷基。
Description
技术领域
本发明涉及一类嘧啶胺类化合物的新用途。
背景技术
乙酰胆碱(Ach)是一种神经递质,主要存在于突触前的胆碱能神经末梢部位。在脑中，乙酰胆碱维持一定含量对于人体记忆以及识别功能有重要作用;在体运动神经系统,乙酰胆碱存在于神经肌肉连接处并控制肌肉的收缩;在交感神经中,乙酰胆碱是节前神经释出的神经传导物质,对于维持体内正常的生理功能具有重要作用。乙酰胆碱酯酶(AchE)主要存在于神经肌接头与胆碱能神经系统中,其在体内的生理作用是使乙酰胆碱水解并失活。乙酰胆碱酶抑制剂可以阻断AchE的活性，延缓乙酰胆碱的水解速度，提高突触间隙的乙酰胆碱水平,保证神经信号的正常传导,因此常用于神经冲动传递失调类疾病的治疗。
阿尔兹海默氏病(Alzheimer disease,AD),又称老年痴呆症,是一种进行性发展的致死性神经退行性疾病。随着世界人口平均寿命的逐年增加，老年痴呆症的发病率也逐年上升，估计全世界阿尔兹海默氏病发病人数高达1200多万，全世界范围内阿尔兹海默氏病的死亡率仅次于心脑血管疾病患者和肿瘤患者,是威胁人类健康的重大疾病。研究认为,阿尔兹海默氏病与大脑皮层中突触间隙的乙酰胆碱(Ach)水平下降有关。乙酰胆碱酯酶抑制剂可以帮助老年痴呆症患者提高体内乙酰胆碱水平，可以用于改善老年痴呆症患者的记忆和认知水平。
重症肌无力(Myasthenia Gravis,MG)是一种与神经肌相关的自身免疫性疾病。通常患者体内乙酰胆碱酯酶活性异常升高,则使得体内有效的乙酰胆碱水平显著减少,与乙酰胆碱受体(AChR)的结合也过于减少，会使神经肌接头传递阻滞，从而引起患者肌肉颤动、软弱及容易疲劳等临床症状。乙酰胆碱酯酶抑制剂通过抑制乙酰胆碱酯酶的活性,可以使患者血液内的Ach水平明显升高，对MG患者有显著的治疗作用。乙酰胆碱酯酶抑制剂是目前用于治疗MG的常规与临床一线药物。
目前，已经上市的并在临床上比较有效的乙酰胆碱酯酶抑制剂如:他克林(Tarcine),安理申(Aricept),艾斯能(Exelon)和新斯的明(Neostigmine)等（如下所示）,它们能有效的升高患者体内乙酰胆碱的水平，并有效改善患者的临床症状。开发乙酰胆碱酯酶抑制剂已经成为如老年痴呆症、重症肌无力等疾病的重要研究方向。
已有相关文献报道,一类嘧啶胺类化合物可以作为VEGFR2(II型血管内皮生长因子受体)抑制剂并用于癌症的治疗,这些文献为:CN1549813,US2004242578A1,US2007015756A1,PT1343782E等。这类嘧啶胺类化合物的典型代表是帕唑帕尼(Pazopanib,商品名:Votrient),其是葛兰素史克(GlaxoSmithKline)公司研发的一种口服血管生成酪氨酸激酶受体(RTK)抑制剂,目前在临床上主要适应症是用于非小细胞肺癌、晚期肾细胞癌患者的治疗。
我们发现这类嘧啶胺类化合物能够有效的抑制乙酰胆碱酯酶，延缓乙酰胆碱的水解速度,可以使体内乙酰胆碱水平显著升高，有望为老年痴呆症、重症肌无力、青光眼等疾病的治疗开辟一条崭新的途径。乙酰胆碱酯酶在体内神经冲动传递过程中起到重要作用,是一种胆碱酯水解酶,与VEGFR2等酪氨酸激酶受体属于完全不同的靶点范畴,现有技术中尚未有嘧啶胺类化合物用于乙酰胆碱酯酶抑制剂的相关报道。
发明内容
基于上述研究结果，本发明首先提供一类嘧啶胺类化合物在制备乙酰胆碱酯酶抑制剂中的应用，其中所述的嘧啶胺类化合物具备通式I的结构：
通式I中，
S1选自O、S、-CH2-和-NH-；
S2选自O、S、-N（CH3）-、-NH-和-(CH2)n-，其中n是1-6的整数；
Q1选自氢、卤素、直链或支链烷基、环烷基、三卤烷基和烷氧基；
Q2和Q3各自独立地选自氢、卤素、直链或支链烷基、环烷基、三卤烷基、烷氧基、芳基、杂芳基、-(CO)R1和-S(O2)R2；其中R1和R2各自独立地选自C1-C4直链或支链烷基、氨基；
X1和X2各自独立地选自H、C1-C4直链或支链烷基、C1-C4卤代烷基。
本发明另一方面的目的是提供一种乙酰胆碱功能异常所介导的疾病的治疗方法，所述方法包括给予治疗有效量的式I的化合物，或其盐及其它形式可药用衍生物。
附图说明
本发明附图1幅，帕唑帕尼（化合物1）对乙酰胆碱酯酶的半数抑制率(IC50)曲线,其中横轴为化合物浓度(μM)，纵轴为抑制率百分比。
具体实施方式
本发明中所使用的术语应当具有以下普遍含义：
术语“卤素”表示卤素取代基，指代氟基（-F）、氯基（-Cl）、溴基（-Br）或碘基（-I）。
术语“直链或支链烷基”是指直连烷基或支链烷基。
相应的，术语“C1-C4直链或支链烷基”是指直连烷基或支链烷基，并且该取代基团中碳原子数在1~4，包括甲基、乙基、丙基、异丙基（1-甲基乙基）、丁基、仲丁基（1-甲基丙基）、异丁基（2-甲基丙基）、叔丁基（1,1-二甲基乙基）。
术语“三卤烷基”是指被3个卤素取代基取代的直连或支链烷基。
术语“环烷基”是指非芳香环烷烃，包括但不仅限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基和环庚基。
术语“烷氧基”是指烷基与氧原子连结后的化学基团，典型举例包括但不仅限于甲氧基（-OCH3）、乙氧基（-OC2H5）。
术语“芳基”是指任何从简单芳香环衍生出的官能团或取代基。
术语“杂芳基”是指任何从含有杂原子的芳香环衍生出的官能团或取代基。
术语“氨基”是指-NH2基团。
就本发明所述及的嘧啶胺类化合物在制备乙酰胆碱酯酶抑制剂中的应用，具体的实施方案之一，通式I中所述的S1是-NH-。
在一个具体实施方案中，所述的S2是-N（CH3）-或-NH-，优选-N（CH3）-。
在一个具体实施方案中，所述的Q1选自氢、卤素和烷氧基，优选氢。
在一个具体实施方案中，所述的Q2选自卤素、烷氧基、直链或支链烷基、三卤烷基和-S(O2)R2；优选卤素、烷氧基、三卤烷基或-S(O2)R2；更优选-S(O2)R2；最优选-S(O2)NH2。
在一个具体实施方案中，所述的Q3选自卤素、烷氧基、直链或支链烷基、三卤烷基和-S(O2)R2；优选卤素、烷氧基、直链或支链烷基或三卤烷基；更优选C1-C4直链烷基；最优选甲基。
在一个具体实施方案中，所述的X1和X2均为H。
本发明所述嘧啶胺类化合物具体是化合物1，即帕唑帕尼(Pazopanib,商品名:Votrient)
本发明另一方面提供了一种乙酰胆碱功能异常所介导的疾病的治疗方法，所述方法包括给予治疗有效量的式I的化合物，或其盐及其它形式可药用衍生物。
其中所述及的乙酰胆碱功能异常所介导的疾病是指由乙酰胆碱在体内水平显著下降造成的相关疾病,更加具体地来说，是如老年痴呆症、重症肌无力、青光眼等疾病。
本发明的所述的制备乙酰胆碱酯酶抑制剂包括将本发明中所述的式I的化合物、或其可药用盐及其溶剂化物与药学上的常用辅料或载体结合，制备得到具有乙酰胆碱酯酶抑制活性的药物组合物。上述药物组合物可以采用片剂、颗粒剂、胶囊、口服液、注射剂、气雾剂等剂性药物；还可以采用现代制药界所公知的控释或缓释剂型或纳米制剂。这些关于制剂方式和方法的选择，相信本领域技术人员可以从现有技术中得到充分的其实，本发明不再赘述。
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，必须说明，下述实施例是用于说明本发明而不是对本发明的限制，根据本发明的实质对本发明进行的改进都属于本发明要求保护的范围。本发明所描述术语，如神经递质、神经冲动传递、改善认识和记忆水平等都是专业科学领域所普遍应用的科学术语，并不以任何方式局限本发明范围。
实施例
帕唑帕尼（化合物1）抑制乙酰胆碱酯酶活性检测
本发明测试所用的嘧啶胺类化合物帕唑帕尼（化合物1）依据文献报道的方法制备得到:US 2009/0005406A1（公开日2009年1月1日）。
抑制乙酰胆碱酯酶活性检测试验中：
新鲜乙酰胆碱酯酶,购自Sigma公司；
硫代乙酰胆碱盐(ATOH)作为底物，购自Sigma；
5,5-二硫双(2-硝基苯甲酸)(DTNB)为显色剂，购自Sigma；
0.01M磷酸缓冲液（pH=7.0）；
帕唑帕尼配成DMSO溶液（均为20μmol/mL）。
检测方法：
（1）乙酰胆碱酯酶和底物用0.01M磷酸缓冲液配成适宜浓度溶液，1ml初始反应体系内含0.02单位酶，0.1μmol底物，0.1μmol显色剂，10μL的DMSO；
（2）取适量乙酰胆碱酯酶和显色剂,加入空白DMSO溶液或样品的DMSO溶液，混匀后静置20分钟；
（3）加入底物并迅速混匀，立即在412nm波长处利用酶标仪检测1min内体系的吸光度的变化值；
（4）按照如下公式来计算酶活性:抑制率(%)=[(B-S)/B]*100%,其中B为加空白DMSO时的吸光度变化值,S为样品的吸光度变化值；
（5）测定13个不同浓度的样品,绘制剂量-抑制率曲线（数据如表1）,计算其IC50值。每个样品重复测定三次，结果用平均值±标准偏差表示。
表1.不同浓度帕唑帕尼对乙酰胆碱酯酶的抑制作用
检测结果如附图1所示，可见帕唑帕尼（化合物1）对乙酰胆碱酯酶具有良好抑制作用，其IC50值为2.21±0.38μM。
Claims (1)
1.嘧啶胺类化合物在制备通过抑制乙酰胆碱酯酶而治疗阿尔茨海默病或重症肌无力的药物中的应用，其中所述的嘧啶胺类化合物具备通式I的结构：
通式I中，
S1是-NH-；
S2是-N（CH3）-或-NH-；
Q1是氢；
Q2是-S(O2)R2，R2是氨基；
Q3是C1-C4直链烷基；
X1和X2各自独立地选自C1-C4直链烷基。
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