CN103842372A - 环孢菌素衍生物 - Google Patents

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S·库恩斯坦特
G·鲁特
P·努斯巴姆尔
K·蒂恩克尔
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Abstract

本发明涉及新的、不能穿过细胞膜的环孢菌素衍生物。根据本发明的化合物用于医药,特别是用于急性和慢性炎性疾病、病毒感染、癌、退化性肌肉疾病、神经变性疾病和伴随钙体内平衡破坏的损伤的治疗/诊断。此外所述新的环孢菌素衍生物不具有免疫抑制作用。

Description

环孢菌素衍生物
本发明涉及下面显示的式I化合物和示踪物偶联的化合物,它们均为环孢菌素衍生物。本发明的化合物不表现免疫抑制作用并在医药中存在应用,尤其用于治疗疾病如病毒感染、炎性疾病、癌症、退化性肌肉疾病、神经变性疾病和伴随钙体内平衡破坏的损伤。此外,本发明还涉及含有本发明化合物和任选的不同添加剂的药物组合物。本发明此外还涉及活性物质在多细胞目标的细胞外间隙内富集的方法。本发明的其它目的是各种环孢菌素衍生物用于制备本发明化合物的用途。
生物活性分子,所谓的“活性物质”,通常为药学活性物质,大多既在生物细胞内部也在外部发挥它们的作用。就此至今特别是出现这种问题:只在细胞内部应当发挥其作用的活性物质在它们穿过细胞膜之前已经在细胞外间隙内引起不希望的改变。在此还产生问题:一种且相同的活性物质可能在细胞内部和外部展现了不同的作用。由此实际的作用包括两部分-所期望的细胞内作用和不期望的细胞外作用。为了获得细胞内作用,通常还必须接受细胞外(副)作用-因为输送至细胞通常包括穿越细胞外间隙。
同样也可能的是,仅仅细胞外作用是所期望的而细胞内作用是不期望的。特别在医药领域,已知一系列活性物质,其不仅在细胞内不产生期望的作用,而甚至是毒性的或产生另外的有害作用。对此出现,为了获得特定的细胞外作用必须应用远远比实际需要更高的剂量弥补活性物质迁移到细胞内的“损失”。
活性物质可以在细胞外和/或细胞内影响分子或结构。此种生物分子可以是例如酶类、抑制剂、激活剂或受体。“结构”例如可被理解为细胞外基质,由位于组织和器官内细胞的质膜外部的大分子整体构成。
许多出版物显示环孢菌素类可具有细胞内以及细胞外作用。环孢菌素类可在细胞内以及细胞外结合蛋白,如亲环素类。这些蛋白在科学和专利文献中有综述,如例如在WO2010/012073中。环孢菌素类及其衍生物具有各种可在治疗上应用的作用。因此,它们可影响神经保护/神经产生、侣伴蛋白活性、HIV感染、癌症或阿尔茨海默病。这些化合物的期望的作用的实例是抑制PPI酶。尽管,PP I酶(肽酰-脯氨酰-异构酶)抑制剂可以区别于各个PPI酶-族(Nature ChemicalBiology.3(10):619-29,2007;Cel lular&Molecular Life Sciences.63(24):2889-900,2006;Current Topics in Medicinal Chemistry.3(12):1315-47,2003;Advances in Protein Chemistry.59:243-82,2001),但就序列相似的族成员而言它们通常具有相似的抑制强度。由于在一个族范围内的PPI酶能影响不同的生物化学反应,所施用的活性物质的诊断或药理学作用直接依赖于在不同分布空间内获得的浓度。因此,例如,这些PPI酶抑制剂中的一些(例如Biopolymers84(2006)125-146;Chemical&Pharmaceutical Bulletin.54(3):372-376,2006;Chemistry&Biology.10(1):15-24,2003;Nucleic Acids Research.29(3):767-773,2001),如治疗上应用的环孢菌素A,仅在水中微溶(DE19859910)。
最初从真菌Tolypocladium inflatum中分离出来的环孢菌素A例如在医药应用中用于免疫反应的抑制。
环孢菌素类,就本发明而言,为11氨基酸的环肽(十一肽)。在Helvetica Chimica Acta65(1982),1655-1677中描述的所有A至I的环孢菌素以及它们的衍生物和在Helvetica Chimica Acta70(1987),13-36中描述的所有环孢菌素K至Z以及它们的衍生物都包括在内。根据本发明环孢菌素还可-如WO99/18120中的描述-进行氘化。
环孢菌素A(亦称环孢菌素)是一种环状寡肽,其在细胞内具有钙神经素-抑制作用。如此发生作用的环孢菌素表征为选择性和可逆的免疫抑制机制。其通过产生参与T细胞调节的特定细胞因子选择性阻断T淋巴细胞的活化。在此主要是抑制白细胞介素-2的合成,经此同时抑制细胞毒性T-淋巴细胞增生,其中T-淋巴细胞负责排斥外来组织。环孢菌素通过结合到所谓的亲环素类或亲免蛋白(其属于环孢菌素结合蛋白)细胞内地起作用。按照本发明,优选本发明化合物不具有这种细胞内作用。
亲环素类的抑制剂具有很广泛的治疗范围,如,例如治疗呼吸道的疾病,如例如哮喘,慢性阻塞性肺病(COPD),肺炎或肺气肿(ExpertOpinion on Investigational Drugs12(2003)647-653,Biodrugs8(1997)205-215,American Journal of Respiratory Cell&Molecular Biology20(1999)481-492),代谢疾病,如糖尿病(Transplantat ion Proceedings37(2005)1857-1860,MolecularPharmacology60(2001)873-879),消化道的炎性疾病(Bone MarrowTransplantation26(2000):545-551,Pharmaceutical Research20(2003)910-917),免疫系统的紊乱(Immunology Letters84(2002)137-143,Acta Biochimica Polonica49(2002)233-247)炎症(Journal of Periodontal Research42(2007)580-588,Journalof Neurology,Neurosurgery&Psychiatry76(2005)1115-1120,Transplant Immunology12(2004):151-157),心血管疾病(Journalof Hypertens ion17(1999)1707-1713,Drug&Chemical Toxicology21(1998)27-34),神经疾病(Annals of Vascular Surgery.20(2006)243-249),伴随血管生成障碍的疾病(Blood Purification.25(2007)466-472,International Angiology24(2005)372-379,Nefrologia.23(2003):44-48),用于在器官移植的情况下抑制免疫应答(Bone Marrow Transplantation.38(2006)169-174),Biodrugs.14(2000)185-193,Clinical Immunotherapeutics.5(1996)351-373)和治疗自身免疫性疾病(Immunology&Immunopathology.82(3):197-202,1997),关节炎疾病(BritishJournal of Rheumatology.36(1997)808-811,Biodrugs.7(1997)376-385),皮炎(Veterinary Dermatology17(2006)3-16),银屑病(Journal of Dermatological Treatment16(2005)258-277,Hautarzt44(1993)353-360),在变态反应的情况下(Cornea27(2008)625,Journal of Small Animal Practice47(2006)434-438,Clinical &Experimental Ophthalmology34(2006)347-353),在多发性硬化症的情况下(Immunopharmacology&Immunotoxicology21(1999)527-549,Journal of Neuroimaging7(1997)1-7),由缺血引起的疾病如例如心肌梗塞(Annals of Thoracic Surgery86(2008)1286-1292,Acta Anaesthesiologica Scandinavica51(2007)+909-913),胰腺的梗塞(Pancrea s32(2006)145-151)或脑梗塞(Annals of Vascular Surgery20(2006)243-249,NeurologicalResearch27(2005)827-834),肾病如例如肾小球肾炎(NephrologyDialysis Transplantation19(2004)3207,Nephron91(2002)509-511),肿瘤(Journal of Inves tigative Dermatol ogy128(2008)2467-2473,Endocrinology148(2007)4716-4726),在多发性骨髓瘤的情况下(Leukemia12(1998)505-509,Leukemia&Lymphoma16(1994)167-170),在急性或慢性白血病的情况下(CancerChemotherapy&Pharmacology52(2003)449-452,Cancer97(2003)1481-1487),肌肉退化(Neuroscience Research Communications31(2002)85-92),恶病质(International Journal of Cardiology85(2002)173-183,Drugs58(1999)953-963,1999),莱特尔氏综合征(Reiter′s Syndrome)(Rheumatology40(2001)945-947),骨降解疾病(European Journal of Pharmacology564(2007)226-231,Biochemical&Biophysical Research Communications254(1999)248-252),在阿尔茨海默病的情况下(Biochemical&BiophysicalResearch Communications248(1998)168-173,Chinese MedicalJournal115(2002)884-887),疟疾(Molecular&BiochemicalParas itology99(1999)167-181),败血性和中毒性休克综合症(Journal of Pharmacology&Experimental Therapeutics311(2004)1256-1263),肌痛(British Journal of Dermatology147(2002)606-607),在病毒感染的情况下(Expert Opinion on Emerging Drugs13(2008)393-416)如例如HIV-1,HIV-2,HIV-3(Journal ofInfectious Diseases194(2006)1677-1685,Molecular MedicineToday1(1995)287-291,1995),巨细胞病毒(Journal of Virology81(2007)9013-9023)或腺病毒(Ophthalmologe105(2008)592-594,Ophthalmologe97(2000)764-768)和用于促进毛发生长(ArchiVesof Dermatological Research296(6):265-269,2004,Annales deDermatologie et de Venereologie127(2000)769)。基于广泛的治疗应用,它们在药物领域是一种重要的物质类别。
如果环孢菌素及其衍生物被用于治疗所述疾病,那么它们除期望的治疗作用之外还具有免疫抑制作用,这是迄今为止已知的环孢菌素衍生物的缺点。不过,在这些情况下,免疫抑制作用为不期望的副作用,应当予以消除。已知环孢茵素及其衍生物能抑制亲环素类。但是,如果环孢菌素化合物进入细胞,那么环孢菌素化合物和亲环素的复合物可抑制丝氨酸-苏氨酸-磷酸酶钙神经素。钙神经素的抑制之后导致不期望的免疫抑制副作用。但是,在细胞外间隙内也存在亲环素类,其被环孢菌素化合物抑制而导致期望的治疗作用。因此如果提供既显示与期望的治疗目的有关的作用又不能进入细胞的环孢菌素化合物是可能的,那么就可能避免不期望的副作用。
因此,本发明的目的是提供新的环孢菌素衍生物,其具有期望的治疗作用而不出现免疫抑制的副作用。特别,本发明的目的是提供治疗有效的、但不能进入细胞的活性物质。
尤其,本发明的一个目的是提供对抗下列疾病是治疗有效的而无免疫抑制的活性物质:
a)病毒感染
b)急性和慢性炎性疾病
c)癌症
d)退化性肌肉疾病
e)神经变性疾病,和
f)伴随钙体内平衡破坏的损伤,
其中病毒感染可能由病毒如HIV、甲型肝炎、乙型肝炎、丙型肝炎、丁型肝炎和戊型肝炎病毒引起,
其中炎性疾病包括优选哮喘,慢性炎症,慢性前列腺炎,肾小球肾炎,多种化学敏感性,炎性肠疾病,败血症,血管平滑肌细胞的炎症,动脉瘤,骨盆区域内的炎症,再灌注损伤,风湿性关节炎,血管炎,银屑病,和溃疡性结肠炎,
其中癌症疾病优选包括肺癌,膀胱的癌症,肝癌,胰腺癌,和乳房癌,
其中退化性肌肉疾病优选指肌肉营养不良,胶原蛋白I V-肌病,和心肌再灌注损伤,
其中神经退化病优选选自阿尔茨海默病,帕金森病,亨廷顿病,多系统萎缩,多发性硬化症,脑脊髓灰质炎,中风,糖尿病神经病变,肌萎缩性侧索硬化,脊髓损伤,和脑硬化,
其中伴随钙体内平衡破坏的疾病,优选指心肌梗塞,中风,急性肝毒性,胆汁郁积,和移植器官的再灌注损伤,以及
令人惊奇的是,已经发现用适宜的咪唑、噁唑、或噻唑衍生物将环孢菌素的氨基酸1衍生化可在某种程度上改变其特性,使得这种改变了的环孢菌素具有改变的细胞透性。尤其根据本发明在上述咪唑、噁唑或噻唑衍生物中引入化学基团,如例如酸基团,可在某种程度上改变环孢菌素的特性,使得它们在细胞外间隙聚集且不进入细胞。
通过用适宜的咪唑、噁唑、或噻唑衍生物将环孢菌素衍生化而获得的基本特征是,如此得到的新环孢菌素衍生物能进一步抑制人亲环素类的肽酰-脯氨酰-顺式/反式-异构酶活性,优选具有IC50值<100nMol,而不抑制丝氨酸-苏氨酸-磷酸酶钙神经素且不进入细胞。
上述目的通过提供下面的式I化合物完成:
Figure BPA0000184877080000071
  式I
其中A为下面的式II氨基酸,
  式II
其中以波浪线结束的键代表与单元B和K的连接且R9为下面的式III基团,且
Figure BPA0000184877080000081
  式III
其中R8对应于下面的式IV基团,或者
  式IV
其中R8对应于下面的式V基团,或者
Figure BPA0000184877080000083
式V
其中R8对应于下面的式VI基团,或者
Figure BPA0000184877080000084
式VI
其中R8对应于下面的式VII基团,或者
  式VII
其中R8对应于下面的式VIII基团,其中残基L-R2和R3可连接到相同或不同的苯基环上,或者
Figure BPA0000184877080000091
  式VIII
其中R8对应于下面的式IX基团,并且其中残基L-R2和R3可连接到相同或不同的环Q2或Q3上,或者
  式IX
其中R8对应于下面的式X基团,其中残基L-R2和R3可连接到相同或不同的环Q2或Q3上,或者
Figure BPA0000184877080000093
  式X
其中R8对应于下面的式XI基团,其中残基L-R2和R3可连接到相同或不同的环Q2或Q3上,或者
Figure BPA0000184877080000101
  式XI
其中R8对应于下面的式XII基团,其中残基L-R2和R3可连接到相同或不同的苯基环上,或者
Figure BPA0000184877080000102
  式XII
其中R8对应于下面的式XIII基团,
Figure BPA0000184877080000103
  式XIII
其中
式IV至XIII中以波浪线终止的键与式III的CH2-基团结合,其中式I I I上连接有R8
其中
式II基团通过其CO与式I中的α-氨基酸B经形成酰胺键而共价键结合且式I I中的N-R0与K的羧基经形成酰胺键而共价键结合,其中
B为选自下列基团的氨基酸:
α-氨基丁酸
丙氨酸;
苏氨酸;
缬氨酸;
正缬氨酸;和
α-氨基丁酸、丙氨酸、苏氨酸、缬氨酸或正缬氨酸的在侧链上用羟基基团改性的分子;
C代表肌氨酸;
D为选自下列基团的氨基酸:
亮氨酸;
N-甲基亮氨酸;
缬氨酸;
γ-羟基-N-甲基亮氨酸;和
γ-羟基亮氨酸;
E为选自下列基团的氨基酸:
缬氨酸;
正缬氨酸;和
侧链的一个碳原子被一个羟基基团取代的改性的缬氨酸或正缬氨酸;
F为选自下列基团的氨基酸:
亮氨酸,
N-甲基亮氨酸;
γ-羟基-N-甲基亮氨酸;和
γ-羟基亮氨酸;
G为α-氨基丁酸或丙氨酸;
H为D-丙氨酸或D-丝氨酸;
I和J为氨基酸,它们彼此独立地选自下列基团:
亮氨酸;
N-甲基亮氨酸;
γ-羟基-N-甲基亮氨酸;和
γ-羟基亮氨酸;
K为N-甲基缬氨酸或缬氨酸;
其中
氨基酸B至K通过形成酰胺键相互连接;
其中
所用的符号和标数具有下述含义:
X代表O、S或N-R1
Y代表O、S、N-R1、-CH2-或-CH2CH2-;
A代表CH或N;
L代表键,-CH2-、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-、-CH=CH-、-CH=CHCH2-、-CH2CH=CH-、-CH2CH2CH=CH-、-CH2CH=CHCH2-、-CH=CHCH2CH2-、-OCH2-、-OCH2CH2-、-OCH2CH2CH2-、-OCH2CH=CH-、-CONH-、-CONHCH2-、-CONHCH2CH2-、-CONHCH2CH2OCH2CH2-、-CONHCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2-;
Q1与相稠合的环的这两个原子一起代表,选自基团苯、吡啶、嘧啶、哒嗪、吡嗪、三嗪、基吩、呋喃、吡咯、噻唑、异噻唑、噁唑、异噁唑、咪唑、吡唑的芳环或杂芳环;
Q2与相稠合的环的这两个原子一起代表,选自基团苯、吡啶、嘧啶、哒嗪、吡嗪、三嗪、噻吩、呋喃、吡咯、噻唑、异噻唑、噁唑、异噁唑、咪唑、吡唑、噻二唑、噁二唑、三唑的芳环或杂芳环;
Q3各自指它位于其中间的六元环;
R0代表H或CH3
R1代表H、(C1-C4)-烷基或苄基,其也可被-COOH基团取代;
R2代表极性可去质子的基团Ps,或在生理条件下可转变为基团Ps的基团Ps`,或极性可质子化的基团Pb,或在生理条件下可转变为基团Pb的基团Pb`;
R3代表H、(C1-C6)-烷基、(C1-6)-烷氧基、-OH、(C1-C6)-烷硫基、(C1-C6)-烷基磺酰基、-SH、-CF3、-COOH、-COO((C1-C6)烷基))、-CONH2、-CONH((C1-C6)烷基)、-CON((C1-C6)烷基)2、硝基、卤素、氰基、氨基、(C1-C6)烷基-氨基,(C1-C6)二烷基-氨基;特别地,或者如果R3连接到/被连接到环Q1、Q2或Q3的杂原子上,R3以自由电子对的形式存在,
R4和R5彼此独立地为H、(C1-C6)-烷基、(C1-C6)-烷氧基、-CF3、卤素,或者如果R4和R5彼此以邻位在环上连接,那么它们可一起形成-OCH2O-或-OCH2CH2O-基团;R4和R5也可彼此独立地以自由电子对的形式存在;特别地,如果R4或R5连接到/被连接到环Q1的杂原子上,
R7代表H、-OH、-OCOOR12、-OCOR13、-OCONR14R15、-O-(四氢吡喃-2-基)、-O-(四氢呋喃-2-基)、-O-CHR16-OR17、-SiR18R19R20
R10和R11彼此独立地代表H、(C1-C6)-烷基、-CF3、卤素,或者可一起形成-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-、或-CH2CH2CH2CH2CH2-基团;
R12代表(C1-C6)-烷基、苄基或苯基,其中烷基基团可任选地被氟或氯取代,且苄基和苯基任选地被一个或多个选自下列的取代基取代:(C1-C6)-烷基、(C1-C6)-烷氧基、-CF3、氰基、硝基或卤素;
R13代表H或R12
R14和R15彼此独立地代表H、(C1-C6)-烷基、苄基或苯基,其中苄基和苯基可任选地被一个或多个选自下列的取代基取代:(C1-C6)-烷基、(C1-C6)-烷氧基、-CF3、氰基、硝基或卤素;
R16代表H或(C1-C6)-烷基;
R17代表(C1-C6)-烷基、苄基或苯基;且
R18、R19和R20彼此独立地代表(C1-C6)-烷基、苄基或苯基。
本发明还包括式I化合物的所有药学上可接受的盐、以及互变异构体、对映体及其它立体异构形式。
根据本发明,如果氨基酸的名称不使用根据Fischer的命名前缀D-或L-,则这两种可能性都是可能的;但优选天然存在于自然界之中的异构体(主要是L-异构体)。如果使用相应的命名前缀,那么根据本发明优选该相应的异构体。
Ps和Pb基团为离子基团,即阴离子型基团Ps或阳离子基团Pb,或在溶液中容易离解为离子基团Ps或Pb的基团。优选地,这些基团在6至8的pH范围内部分或完全以离子形式存在。Ps基团也可是含氢原子的极性基团,该氢原子能用较强的碱解离,其中该氢原子优选连接在杂原子上。
酸基团Ps的实例为下列:
a)-COOH、-SO3H、-CONH2、-CONHNH2、-SO2NH2、-PO3H2、-PO(OH)(NH2)、-CO(NHOH)、-CO(NH(O-C1-C4-烷基))、-CSNH2、-NHCONH2、-N(OH)CONH2、-NHCO(NHOH)、-NHCSNH2、-CSNHNH2
b)
Figure BPA0000184877080000151
且R=-(C1-C4-烷基)、-O(C1-C4-烷基)、-NH(C1-C4-烷基)、-NH(C1-C4-链烯基)、(取代的)芳基,(取代的)O-芳基,(取代的)NH-芳基,-CF3及其它氟化的(C1-C4-烷基)基团;
c)
Figure BPA0000184877080000152
且R=-OH、-CN、-NO2
且R=(C1-C4-烷基),(取代的)芳基,-CF3及其它氟化的(C1-C4-烷基)基团;
e)
Figure BPA0000184877080000162
且R=-(C1-C4-烷基)、-O(C1-C4-烷基)、-NH(C1-C4-烷基)、-NH(C1-C4-链烯基)、(取代的)芳基,(取代的)O-芳基,(取代的)NH-芳基,-CF3及其它氟化的-(C1-C4-烷基)基团;
f)
Figure BPA0000184877080000163
Figure BPA0000184877080000171
其中R=H、-(C1-C4-烷基)、-CF3、及其它氟化的(C1-C4-烷基)基团。
g)-OH和-SH,条件是L为共价单键且-OH或-SH在环Q1、Q2或Q3上仅以取代基的形式存在并因此与碳原子连接,其中碳原子位于氮原子的附近。
根据本发明,特别优选Ps基团为下列基团之一,其优选通过共价键与式IV-XII杂环直接结合:
-COOH、-OH、-SH、-CONH2、-CONHNH2、-SO3H、-SO2NH2和基团
条件是,如果Ps代表-OH或-SH,那么L为共价单键,且-OH或-SH与环Q1、Q2或Q3的碳原子连接,且所述碳原子位于氮原子的附近。
碱性Pb基团的实例为下列:
a)
Figure BPA0000184877080000182
其中Ra、Rb和Rc代表H和-(C1-C4-烷基),
Ra和Rb可一起为-(CH2CH2)-或-(CH2CH2CH2)-,且Rb和Rc与氮原子一起可为吡咯烷、哌啶或吗啉;
b)
Figure BPA0000184877080000191
其中Ra、Rb、Rc和Rd代表H和-(C1-C4-烷基),Ra和Rb、Ra和Rd以及Rb和Rd一起可为-(CH2CH2)-,或-(CH2CH2CH2)-,且Rb和Rc与氮原子一起可为吡咯烷、哌啶或吗啉;
c)氨基基团,选自-NH2、(C1-C6)烷基-基、(C1-C6)二烷基-氨基、吡咯烷、哌啶、吗啉或哌嗪,其可在4位上用(C1-C6)烷基、-(C1-C6)烷酰基、苄基、苯甲酰基或苯基取代,其中这些取代基可任选地具有-COOH基团。
根据本发明,特别优选Pb基团为下列基团之一,其通过共价键与式IV-XI I杂环直接结合:
Figure BPA0000184877080000192
Ps和Pd基团也可是
Figure BPA0000184877080000193
基团,
其中R为氨基酸或氨基酸酰胺,通过它们的氨基基团连接,或由2-10个氨基酸构成的肽且其中末端氨基酸也可是氨基酸酰胺。优选的肽基团含有至少一个选自如下基团的氨基酸:D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-天冬氨酸、L-天冬氨酸、D-谷氨酰胺、L-谷氨酰胺、D-天冬酰胺、L-天冬酰胺,D-半胱氨酸磺酸,L-半胱氨酸磺酸,D-精氨酸或L-精氨酸。优选为下式的肽基团
Figure BPA0000184877080000201
Figure BPA0000184877080000211
在本申请中,术语“氨基酸”包括含氨基基团和羧酸基团或磺酸基团的任何有机化合物。在本申请中,优选天然存在的氨基酸。
基团Ps`和Pb`为在生理条件下能化为基团Ps或Pb的基团。含基团Ps`或Pb`的化合物被称为“前药”。此类化合物未必一定是不透细胞的,但理想地它们在施用之后、优选在口服之后能将它们自身转变为不透细胞的衍生物,使得它们在作用部位不能透入细胞。
例如,羧酸酯可用作羧酸(Ps=-COOH)的前药(K.Beaumont,etal.,Current Drug Metaboli sm4(2003),461-485)。羧酸酯的实例Ps`=-COOR含有残基R
a)(C1-C6-烷基),(C2-C6-链烯基),苯基或苄基,其中芳族环可具有其它取代基,优选-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、-CH2CH2CH2CH3、-CH(CH3)CH2CH3、-CH2CH=CH2、苄基;
b)(C1-C6-烷基),其中氢原子被卤素置换,优选-CF3、-CH2CCl3
c)(C1-C6-烷基),其中氢原子被-OH、(C1-C6-烷氧基)或取代的氨基基团置换,优选-CH2OCH3、-CH2CH2OCH3、-CH2CH2OH、-CH2CH2N(CH3)2、-CH2CH2(吗啉-4-基);
d)
Figure BPA0000184877080000221
其中Re代表H或(C1-C4-烷基)且Rf代表(C1-C4-烷基)或(C3-C6-环烷基),优选地Re=H、-CH3、-CH2CH3、-CH(CH3)2和Rf=-CH3、-CH2CH3、-CH(CH3)2、-C(CH3)3、环己基;
e)
Figure BPA0000184877080000231
特别优选Ps`基团为下列基团之一:
-COOCH3、-COOCH2CH3、-COOCH2CH2CH3、-COOCH2CH2CH2CH3、-COOCH2CH(CH2CH3)2、-COOCH(CH3)2、-COOC(CH3)3、-COOCH2CH2N(CH3)2或-COOCH2CH2(吗啉-4-基)。
乙酰化的衍生物Pb`可用作碱性Pb基团如脒和胍的前药,其中Pb`=
Figure BPA0000184877080000232
分别
Figure BPA0000184877080000233
其中Z=O、S、NH或NCH3且Rg=(C1-C4-烷基)、(C3-C6-环烷基)或苄基,且优选地Z=O且Rg=-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、苄基。
特别优选R2选自下列残基:-COOH、-OH、-SH、-CONH2、-CONHNH2、-SO3H、-SO2NH2、-COOCH3、-COOCH2CH3、-COOCH2CH2CH3、-COOCH2CH2CH2CH3、-COOCH2CH(CH2CH3)2、-COOCH(CH3)2、-COOC(CH3)3、-COOCH2CH2N(CH3)2或-COOCH2CH2(吗啉-4-基),基团
Figure BPA0000184877080000234
Figure BPA0000184877080000241
进一步优选的是在本发明的通式I化合物中R0代表-CH3
优选地,基团R7选自:-OH、-OCOCH3、-OCOOCH3、-OCH2OCH3、-Si(CH3)3和-S i(CH3)2C(CH3)3。特别优选R7代表-OH。
二价基团L优选选自键,优选为共价单键,-CH2-、-CH2CH2-、-CH=CH-、-CONH-和-OCH2-。特别优选L代表共价单键。
进一步优选R2代表-COOH、-SO3H、-SO2NH2、四唑-5-基,-C=NH(NH2)或-NH-C=NH(NH2)且二价基团L为共价键。
特别优选基团R1代表H或CH3,甚至更优选代表H。
而且,优选X代表N-R1,甚至更优选X代表NH。
环Q1为特别优选的苯、吡啶或嘧啶,且最强烈优选苯。
环Q2和Q3彼此独立地优选为苯。最为优选的是,如果-个化合物携带这两个环,那么这两个环Q2和Q3均为苯。
二价部分Y特别优选O、S、-CH2-、或-CH2CH2-。
此外优选R3选自H、-COOH、CH3、OCH3、F、C1、Br和CN。特别优选R3代表H和F,甚至更优选H。
特别优选R4和R5彼此独立地为H或F,甚至更优选H。
特别优选基团A代表CH。
特别优选基团R10和R11彼此独立地为H或CH3,甚至更优选H。
而且,优选基团R8为式IV、V、VI I、IX或XI基团。特别优选基团R8为式IV基团。
如果基团R8为式IV基团,那么在优选的实施方案中Q1代表苯且X代表NH,L为共价单键或-CH=CH-,R2为-COOH、-CONH2、-CONHNH2、-SO3H、-SO2NH2、-COOCH3、-COOCH2CH3、-COOCH2CH2CH3、-COOCH2CH2CH2CH3、-COOCH2CH(CH2CH3)2、-COOCH(CH3)2、-COOC(CH3)3、-COOCH2CH2N(CH3)2或-COOCH2CH2(吗啉-4-基)或下述基团之-
Figure BPA0000184877080000251
Figure BPA0000184877080000261
R3代表H、-COOH,-COOMe或F并优选H;R4代表H或F,优选H,且R5代表H。
如果基团R8为式IV基团,那么在其它优选的实施方案中Q1代表吡啶或嘧啶且X代表NH。因此,特别优选Q1为嘧啶,L为共价单键,R2代表SH、OH或NH2,优选SH或OH,R3代表H、SH、OH或NH2,优选H、SH或OH,且R4和R5优选不存在(因为嘧啶环的杂原子位于该位置上)。
如果基团R8为式IX、X或XI基团,那么在其它优选的实施方案中X代表NH,A代表CH,Q2代表苯,L代表共价单键,R2代表-SO3H或-COOH且R3代表H。
如果基团R8为式XIII基团,那么在其它优选的实施方案中R1、R10和R11代表H。
此外优选式I的主链为符合下式的取代环孢菌素A化合物:
Figure BPA0000184877080000271
其中R9与上文或下文中定义的含义相同。
而且,特别优选式I化合物为下式的取代环孢菌素A-衍生物:
Figure BPA0000184877080000272
根据本发明,列于不同实施方案的前述式I化合物的所有特征可以相互组合,条件是它们不相互排斥。如果在所提及的实施方案中,前述式I化合物的残基在所提及的实施方案中没有明确地定义,那么它们根据本发明可具有各自指定的一般或特定的定义。
作为前述式I化合物的实例列出了下列化合物:
Ac-CsA-醛、TBDMS-CsA-醛和Ac-CsA-酸,
其可充当合成由环孢菌素A衍生来的式I化合物的起始原料:
化合物1、2和3:Ac-CsA-醛、TBDMS-CsA-醛和Ac-CsA-酸(CsA指环孢菌素A)(下文):
Figure BPA0000184877080000281
其中R9对应于下述结构:
Figure BPA0000184877080000282
且其中在化合物1的情况下,PG代表乙酰基团(Ac)和W=H,在化合物2的情况下,PG代表叔丁基二甲基硅烷基基团(TBDMS)和W=H,和在化合物3的情况下,PG代表乙酰基团(Ac)和W=OH。
在本发明中,作为式I化合物特别优选以下化合物4至68:
化合物4:
Figure BPA0000184877080000291
化合物5:
Figure BPA0000184877080000292
化合物6:
Figure BPA0000184877080000301
化合物7:
Figure BPA0000184877080000302
化合物8:
化合物9:
Figure BPA0000184877080000312
化合物10:
Figure BPA0000184877080000321
化合物11:
Figure BPA0000184877080000322
化合物12:
Figure BPA0000184877080000331
化合物13:
Figure BPA0000184877080000332
化合物14:
Figure BPA0000184877080000341
化合物15:
Figure BPA0000184877080000342
化合物16:
Figure BPA0000184877080000351
化合物17:
化合物18:
Figure BPA0000184877080000361
化合物19:
Figure BPA0000184877080000362
化合物20:
Figure BPA0000184877080000371
化合物21:
Figure BPA0000184877080000372
化合物22:
Figure BPA0000184877080000381
化合物23:
Figure BPA0000184877080000382
化合物24:
Figure BPA0000184877080000391
化合物25:
Figure BPA0000184877080000392
化合物26:
Figure BPA0000184877080000401
化合物27:
Figure BPA0000184877080000402
化合物28:
Figure BPA0000184877080000411
化合物29:
Figure BPA0000184877080000412
化合物30:
Figure BPA0000184877080000421
化合物31:
Figure BPA0000184877080000422
化合物32:
Figure BPA0000184877080000431
化合物33:
Figure BPA0000184877080000432
化合物34:
Figure BPA0000184877080000441
化合物35:
Figure BPA0000184877080000442
化合物36:
化合物37:
化合物38:
化合物39:
化合物40:
Figure BPA0000184877080000471
化合物41:
Figure BPA0000184877080000472
化合物42:
Figure BPA0000184877080000481
化合物43:
Figure BPA0000184877080000482
化合物44:
化合物45:
Figure BPA0000184877080000492
化合物46:
Figure BPA0000184877080000501
化合物47:
Figure BPA0000184877080000502
化合物48:
Figure BPA0000184877080000511
化合物49:
Figure BPA0000184877080000512
化合物50:
Figure BPA0000184877080000521
化合物51:
Figure BPA0000184877080000522
化合物52:
Figure BPA0000184877080000531
化合物53:
Figure BPA0000184877080000532
化合物54:
Figure BPA0000184877080000541
化合物55:
化合物56:
Figure BPA0000184877080000551
化合物57:
Figure BPA0000184877080000552
化合物58:
Figure BPA0000184877080000561
化合物59:
Figure BPA0000184877080000562
化合物60:
Figure BPA0000184877080000571
化合物61:
Figure BPA0000184877080000572
化合物62:
Figure BPA0000184877080000581
化合物63:
Figure BPA0000184877080000582
化合物64:
Figure BPA0000184877080000591
化合物65:
Figure BPA0000184877080000592
化合物66:
Figure BPA0000184877080000601
化合物67:
Figure BPA0000184877080000602
化合物68:
Figure BPA0000184877080000611
在本申请的上文和下文中列出的基团在其中键以波浪线终止的位置上结合。
如果化合物4至68的互变异构形式是可能的,则所述互变异构形式也将被所述的互变异构体包括且它们将是本申请的主题。
按照本发明化合物5、13、20、22、28、31、33、34、35、37、42、43、45、46和48、特别是化合物5和33被证明是特别优选的。
在本申请中,(C1-C4)-烷基、(C1-C6)-烷基分别应理解具有1至4、1至6个C-原子、更优选具有1至4个C-原子、甚至更优选具有1至3个C-原子的直链或分支的烷基基团。单独的-CH-或-CH2-基团可被N、NH、O或S置换。同样地,烷基基团的一个或多个H-原子可被氟原子置换。此类基团的实例为下列:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、2-甲基-丁基、正戊基、仲戊基、叔戊基、正己基、2,2-(二-乙基)-乙基、三氟甲基、五氟乙基和2,2,2-三氟乙基,其中优选甲基和乙基。
在本申请中,(C2-C6)-链烯基应理解为具有2至6个C-原子、优选具有2至4个C-原子和特别优选具有2至3个C-原子的直链或分支的烃单元基团,其中在两个C-原子之间存在1个或若干双键、优选一个双键。单独的-CH-或-CH2-基团可被N、NH、O或S置换。还有,链烯基团的1个或几个H-原子可被氟原子置换。此类基团的实例为下列:乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基。特别优选残基乙烯基和丙烯基。
在本发明中,-NH(C1-C4-链烯基)应理解为通过-NH-单元连接的如上定义的(C1-C4)-链烯基。其适用同样的优选如为(C1-C4)-链烯基所列举的那些。
在本发明中,(C3-C6)-环烷基应理解为具有3至6个环C-原子的环烃基团。单独的-CH2-基团可被N、NH、O或S置换。还有,烷基团的一个或几个H-原子可被氟原子置换。此类基团的实例为下列:环丙基、环丁基、环戊基和环己基。特别优选环己基。
在本发明中,(C1-C6)-烷氧基或-O(C1-C4-烷基)应分别理解为如上定义的(C1-C6)-烷基、(C1-C4)-烷基,其通过氧原子连接。在此特别优选甲氧基和乙氧基。
在本发明中,(C1-C6)-烷硫基应理解为如上定义的(C1-C6)-烷基,其通过硫原子连接。本发明中,特别优选甲硫基和乙硫基。
在本发明中,(C1-C6)-烷基磺酰基应理解为如上定义的(C1-C6)-烷基,其通过磺酰基连接。本发明中,特别优选甲磺酰基和乙磺酰基。
在本发明中,-COO((C1-C4)烷基))应理解为如上定义的(C1-C4)-烷基,其通过-COO-基团连接,其中(C1-C4)-烷基连接到氧原子上。本发明中,特别优选-COO-甲基和-COO-乙基。
在本发明中,(C1-C6)烷基-氨基、-NH(C1-C4-烷基)应分别理解为通过-NH-单元结合的如上定义的(C1-C6)-烷基、(C1-C4)-烷基。实例包括甲基氨基和乙基氨基。
(C1-C6)二烷基-氨基应理解为具有两个如上定义的(C1-C6)-烷基的仲氨基基团。对此的实例是二甲基氨基和二乙基氨基。
在本发明中,(取代的)芳基应理解为具有优选5个或6至10个、更优选5至6个芳环原子的单环或多环(优选单环、二环或三环)芳族或杂芳族烃残基。芳族或杂芳族烃残基可携带进一步取代基。
在此,芳族、杂芳族单元分别理解为单芳族环如苯或单杂芳环如吡啶、嘧啶、噻吩等,或者稠合的芳基或杂芳基基团如萘、喹啉、异喹啉、苯并噻吩、苯并呋喃和吲哚等。据此,芳族或杂芳族单元根据本发明的实例为:苯、萘、呋喃、苯并呋喃、异苯并呋喃、噻吩、苯并噻吩、异苯并噻吩、吡咯、吲哚、异吲哚、吡啶、喹啉、异喹啉、吡唑、吲唑、咪唑、苯并咪唑、噁唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、苯并噻唑、哒嗪、苯并哒嗪、嘧啶、苯并嘧啶、喹噁啉、吡嗪、吩嗪、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、苯并三唑、1,2,3-噁二唑、1,2,4-噁二唑、1,2,5-噁二唑、1,3,4-噁二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、四唑、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪、嘌呤、蝶啶和吲嗪。在此优选苯、萘、呋喃、噻吩、吡咯、嘧啶、吡嗪、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、苯并三唑、1,2,3-噁二唑、1,2,4-噁二唑、1,2,5-噁二唑、1,3,4-噁二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、四唑、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪、嘌呤、蝶啶,特别优选苯。
在本发明中,(取代的)O-芳基、(取代的)NH-芳基应分别理解为通过氧原子或-NH-单元连接的如上定义的(取代的)芳基。
在取代的芳基上的取代基可以是例如:甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、氟、氯、溴、三氟甲基、五氟乙基、-OH、-SH、-NH2、-CN或-NO2
如上面提到的,本发明的其它实施方案涉及示踪物偶联的化合物,其包含前述的式I化合物和示踪化合物(示踪物),其通过共价键相互连接。式I化合物的连接以如下的方式存在:代替式I化合物的末端原子或末端基团存在连接示踪物的键,任选地通过连接体。
示踪物优选与式I化合物共价键连接。示踪物原则上可以技术人员已知的适于本发明目的的任何方式结合到活性物质上。特别优选示踪物通过连接体与式I化合物共价键结合。
在本发明的范围内连接体可以是技术人员已知的适于本发明目的的任何基团。然而优选在此涉及无蛋白酶切割位点的基团。特别优选,连接体选自形成4至40个原子、优选5至30个原子、最优选6至20个原子的原子间距的基团。
在本发明的范围内,术语“示踪物”包括物质,如染料、压敏指示剂、PH值指示剂、钙敏指示剂、放射性元素、NMR-标记物或电子自旋标记物,其在科学文献中有众多描述(WO/2005/022158,EP0649022,US6,596,499,US7,090,995,US4,672,044)。在本发明的范围内,术语示踪物包括与活性物质分子共价键结合的单个原子或分子。在此,一种示踪物以及多种示踪物可以直接与活性物质分子共价键结合。所述示踪物或多种示踪剂也可与多官能团的连接体结合,或者所述示踪物或多种示踪物也可在酸性肽内或在酸性肽末端共价键结合。
在本发明的范围内,“染料”为对它们发射的或者通过不被它们吸收的电磁辐射的检测可经光学验证的物质。这些包括例如染料样异氰酸荧光素(FIC)、异硫氰酸荧光素(FITC)、二甲基氨基萘-S-磺酰氯(DANSC)、异硫氰酸四甲基若丹明(TRITC)、丽丝胺若丹明B200-磺酰氯(RB200SC)等。众多适合的分子的描述可例如在DeLuca,“Immunofluorescence Analysis”,in“Antibody As A Tool”,Marchalonis et al.,Eds.,John Wiley&Sons,Ltd.,pp.189-231,(1985)中找到。
在本发明的范围内,“压敏指示剂”为依赖于施加的电势差或存在的电势改变它们的物理、光学或催化性质而产生可检测信号的物质。压敏指示剂如DIBAC(Japanese Journal of Pharmacology86(2001)342-350,American Journal of Physiology-Heart&CirculatoryPhysiology287(2004)H985-H993)为技术员已知。
在本发明的范围内,“PH值敏感指示剂”为依赖于pH值改变它们的物理、光学或催化性质而产生可检测信号的物质。这种指示剂染料,如例如酚红、溴百里酚蓝、溴酚蓝和其它指示剂染料为技术人员已知许多。
在本发明的范围内“钙敏指示剂”为在钙变化的存在下改变它们的物理、光学或催化性质而产生可检测信号的物质。技术人员已知的钙敏指示剂是例如水母蛋白及其它钙敏感染料如FURA-2。
在本发明的范围内“放射性元素”产生例如γ射线如例如下列同位素124I、125I、128I、131I、132I或51Cr,其中125I为特别优选。其它如例如11C、18F、15O或13N,可通过其正电子放射和相应的检测器(正电子-发射-断层摄影术)进行检测,如例如111In可通过电子俘获检测到。
在本发明的范围内“NMR-标记物”为含奇数核子(质子和中子的和)的物质。这种原子核,例如13C、15N或19F,具有核自旋并因此具有核磁矩。
“电子自旋标记物”在本发明的范围内用于借助电子自旋共振测量“电子顺磁共振”。在此测量外部磁场中样品的共振微波吸收。因而,具有永久磁矩(不成对电子)的分子可检测到(Physics in Medicine&Biology.43(1998)U3-U4,Clinical Chemistry&LaboratoryMedicine.46(2008)1203-1210)。
如果示踪物偶联的前述式I化合物用于诊断方法(如记忆询问、体格检查、应用成像技术如X射线/MRT或以血液或其它体液的实验室值进行分析),那么应用示踪剂特别有利。如果本发明的式I化合物另外含有一种或几种示踪物,那么活性物质的分布容积可基于所述示踪物进行检测。此外示踪物还可用于对活性物质定量。
这种-示例性例举-本发明的示踪物偶联化合物为例如下述化合物69:
Figure BPA0000184877080000661
其中R9对应于下述结构:
Figure BPA0000184877080000671
本发明的另一实施方案涉及在医药中应用的根据前述式I的化合物或根据本发明的示踪物偶联的化合物。换而言之,通式I化合物作为药学活性物质或作为药物,根据本发明的示踪物偶联的化合物作为诊断剂在医药中使用。在此,本发明的化合物可用于制造技术人员看来似乎是适合于本发明化合物的任何药物。优选地,本发明的化合物用于制备非免疫抑制性作用的药物。药物被理解为非免疫抑制性的,如果它们不降低免疫系统的功能。
药物或本发明的化合物(在下文中只称为药物)可以在此以任何形式施用,其为技术人员已知适于意欲的目的。例如药物可以选自注射剂、灌输液、片剂、霜剂、凝胶剂、软膏、喷雾剂、胶囊、糖浆剂、乳液、药粉(Pudern)、粉末(Pulvern)、栓剂或类似的形式应用。在此特别优选药物以喷雾剂、软膏、注射剂或片剂的形式应用。在此将药物转变为可施用剂型的添加剂是经常需要的。
因此,本发明进一步的实施方案涉及药物组合物,其含有前述的式I化合物且优选地含有一种或几种添加剂。
添加剂的选择在此特别依赖于剂型的类型。优选这样的添加剂,其为生理学可接受的且本身不具有药学活性。
药物组合物可以是技术人员已知是适宜的各种药物组合物。在优选的实施方案中药物组合物为喷雾剂、软膏、注射剂或片剂。
前述的式I化合物、本发明的药物组合物和根据本发明示踪物偶联的化合物的应用范围可以是治疗和诊断疾病,但也可以是化妆品类。治疗首先被理解为人和动物的疾病的治疗。
在动物医学和人类医学中,根据前述的式I化合物、本发明的药物组合物和根据本发明示踪物偶联的化合物的特定的优点在于物质应用在细胞悬液、组织培养、移植物或整体哺乳动物上或之中。
本发明还涉及前述的式I化合物或本发明的药物组合物的用途,
特别是根据本发明示踪物偶联的化合物作为用于诊断试剂的用途。
在其它实施方案中,本发明涉及前述的式I化合物或根据本发明的药物组合物,用于治疗下列疾病:
a)病毒感染
b)急性和慢性炎性疾病
c)癌症
d)退化性肌肉疾病
e)神经变性疾病,和
f)伴随钙体内平衡破坏的损伤。
换而言之,本发明还涉及前述的式I化合物或本发明的药物组合物用于制备治疗上面a)至f)所述疾病的药物的用途。再换而言之,本发明涉及在需要治疗的个体中治疗上面a)至f)所述疾病之一的方法,包括施用治疗有效量的包含前述式I化合物的/由前述式I化合物组成的药物或本发明的药物组合物。待治疗的个体优选为哺乳动物。哺乳动物可以是人和动物。
在另一实施方案中,本发明涉及用于诊断下列疾病的根据本发明示踪物偶联的化合物:
a)病毒感染
b)急性和慢性炎性疾病
c)癌症
d)退化性肌肉疾病
e)神经变性疾病,和
f)伴随钙体内平衡破坏的损伤。
换而言之,本发明还涉及根据本发明示踪物偶联的化合物用于制备诊断上面a)至f)所述疾病的药物的用途。再换而言之,本发明涉及在需要治疗的个体中诊断上面a)至f)所述疾病的方法,包括施用诊断有效量的包含根据本发明示踪物偶联的化合物的/由根据本发明示踪物偶联的化合物组成的药物。待处理的个体优选为哺乳动物。哺乳动物可以是人和动物。
根据本发明,前述的病毒感染优选为由病毒如HIV、甲型肝炎、乙型肝炎、丙型肝炎、丁型肝炎和戊型肝炎病毒引起。
根据本发明,前述的炎性疾病优选包括哮喘,慢性炎症,慢性前列腺炎,肾小球肾炎,多种化学敏感性,炎性肠疾病,败血症,血管平滑肌细胞的炎症,动脉瘤,骨盆区域内的炎症,再灌注损伤,风湿性关节炎,和血管炎。
根据本发明前述的癌症疾病被理解为优选-但不仅仅指-肺癌、膀胱癌、肝癌、胰腺癌、和乳腺癌。
根据本发明,前述的退化性肌肉疾病优选指肌肉营养不良、胶原蛋白IV-肌病、和心肌再灌注损伤。
根据本发明,前述的神经退化病优选选自:阿尔茨海默病,帕金森病,亨廷顿病,多系统萎缩,多发性硬化症,脑脊髓灰质炎,中风,糖尿病神经病变,肌萎缩性侧索硬化,脊髓损伤,和脑硬化。
根据本发明,前述的与钙体内平衡破坏相关的疾病,优选指心肌梗塞,中风,急性肝中毒,胆汁郁积,和移植器官的再灌注损伤。
本发明的前述式I的化合物是非免疫抑制性的、细胞外亲环素类的酶活性的细胞外有效抑制剂。所述化合物本身适于治疗和/或预防亲环素介导的急性和慢性疾病。化合物优选,但不仅,适于治疗或预防持续的或慢性炎症疾病、神经性炎症以及炎症相关性纤维组织形成和水肿形成。这包括但不限于急性炎症过度反应(灼烧,手术后炎症),胃肠道炎症(结肠炎,阿狄森氏病),败血症,呼吸系统的疾病(哮喘,慢性阻塞性肺病),炎性血管病变(动脉粥样硬化,再灌注损伤),风湿性关节炎,炎性皮肤病(银屑病,特应性皮炎),眼病(角膜结膜炎)以及外周和中枢神经系统的炎性疾病(帕金森病,中风,多发性硬化症)。
另一方面,本发明涉及活性物质在多细胞目标的细胞间隙内的富集方法,包括下述步骤:
-提供前述的式I化合物或根据本发明示踪物偶联的化合物;
-使所述化合物之一与多细胞目标接触。
尤其,在本发明的方法范围内的富集指体外富集。这意味着多细胞目标为与活生物体分开的目标。
“细胞外间隙”应当指胞液质和围绕胞液质的膜的外部的所有区域。例如,存在于细胞悬液中的培养基溶液也包括在内。
多细胞目标可以是任何由至少两种相同或不同的生物细胞构成的目标。
术语“生物细胞”在此不仅包括人、动物还包括植物和细菌细胞以及单细胞生物。如果生物细胞为细菌细胞或单细胞生物,那么术语“多细胞目标,,指若干细胞的团块,例如为细菌培养物的细胞集落。如果生物细胞为人或动物细胞,那么术语“多细胞目标”指分离的身体部分,如移植物,特别是器官-、细胞-、四肢-或组织-移植物,液或血液级分,如血浆或人和/或动物细胞的体外培养物,例如二维的组织培养或细胞的球形培养物。如果生物细胞为植物细胞,那么术语“多细胞目标,,指植物的一部分,如例如叶子、根或茎以及全植物。
根据本发明,多细胞目标为分离的器官或身体部分、血液或血液级分、细胞培养物或植物。
此外,本发明还涉及在下文显示的式XIV化合物用于制备前述的式I化合物或根据本发明示踪物偶联的化合物的用途,其中式XIV化合物由环孢菌素A衍生而来并包括化合物1至3。换而言之,本发明还涉及利用式XIV化合物制备此种前述的式I化合物或根据本发明示踪物偶联的化合物的方法。
式XIV化合物:
Figure BPA0000184877080000721
其中R9代表下式的残基:
Figure BPA0000184877080000722
其中R8代表-CHO或-COOH;且
其中PG代表醇保护基。保护基PG能保护羟基基团使得在分子中的其它官能团转换的过程中它保持无变化或者未保护的羟基基团不干扰这些转换。所述保护基的实例以及其引入和其裂解的方法描述于P.G.M.Wuts和T.W.Greene:“有机合成中的保护基团(ProtectiVeGroups in Organic Synthesis)”,第四版,2006;章节“羟基基团的保护”。优选的保护基为醚,特别是经取代的醚如例如甲氧甲基-,甲基硫甲基-,苄基氧甲基-,叔丁氧甲基-,2-甲氧乙氧甲基-,2-(三甲基硅烷基)乙氧甲基-,2,2,2-三氯乙氧甲基-,四氢吡喃基-,四氢呋喃基-,1-乙氧乙基-,1-甲基-1-甲氧甲基-,1-甲基-1-苄氧基乙基-,2,2,2-三氯乙基-,2-(三甲基硅烷基)乙基-,烯丙基-,苄基-,4-甲氧苄基-,3,4-二甲氧基苄基-,联苯甲基-或三苯基甲基醚;
硅醚如例如三甲基硅烷基-,三乙基硅烷基-,三异丙基硅烷基-,叔丁基二甲基硅烷基-,叔丁基二苯基硅烷基-,三苯基硅烷基-或二苯基甲基硅烷基醚;
酯如甲酸、乙酸、氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、三氟乙酸、特戊酸或苯甲酸的酯;
碳酸酯如例如甲基-,9-芴基甲基-,乙基-,2,2,2-三氯乙基-,2-(三甲基硅烷基)乙基-,异丁基-,烯丙基-,2-丙烯基-,4-硝基苯基-,苄基-,4-甲氧苄基-或3,4-二甲氧基苄基碳酸酯。
特别优选诸如甲氧甲基醚或四氢吡喃基醚的醚、硅醚如三甲基硅烷基-(TMS)、叔丁基二苯基硅烷基-(TBDPS)或叔丁基二甲基硅烷基醚(TBDMS)或酯保护基团如乙酰基。特别优选TBDMS和乙酰基。
通式I环孢菌素A的衍生物,其具有式IV至式XII I的取代基R8,可以由式XIV化合物用适合的芳族、杂芳族、脂肪或杂脂肪伯胺制备,其中所述伯胺在相邻的碳原子上存在未取代或取代的氨基基团(X=NR1)、羟基基团(X=O)或硫醇基团(X=S)。优选地,可以使用式XIV的醛(R8=-CHO)。在式XIV的醛与胺反应的情况下,所述反应在惰性溶剂中进行,惰性溶剂如例如乙醇、甲醇、异丙醇、四氢呋喃(THF)、二氯甲烷、氯仿、二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMA)、腈、或乙基乙酸酯、或还有所述溶剂的混合物,任选地也可在水的存在下进行。优选的溶剂为甲醇、乙腈或DMF。反应可在室温下或提高至反应混合物沸腾的温度下进行。任选地,为了使反应完全加入氧化剂。氧化剂的实例为醌类如2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(DDQ);二乙酰氧基碘苯;苯并氧化噁二唑;硝基苯;二甲基亚砜(DMSO);含高氧化态金属的金属化合物如例如锰酸钡,二氧化锰,氧化镍,乙酸高铅,氯铬酸吡啶,三氟甲磺酸钪(III),三氟甲磺酸镱(III),三氟甲磺酸铜(II),三乙酸锰;卤素如例如碘;叔丁基次氯酸盐;较高氧化态的硫化合物如过硫酸氢钾(Oxone),焦亚硫酸钠,亚硫酸氢钠,硫酸氢钾,单过硫酸钾;N-溴代琥珀酰亚胺;N-氯代琥珀酰亚胺;N-碘代琥珀酰亚胺或空气中的氧。优选的氧化剂为N-溴代琥珀酰亚胺或大气氧。
胺与式XIV的羧酸(R8=-COOH)的反应可在强酸如例如多磷酸的存在下、特别是在提高的温度下进行。在优选的变化形式中,反应分成两步进行,其中首先由式XIV的羧酸和胺脱水得到酰胺,由此在第二步中重复脱水形成式I杂环化合物。为了制备酰胺,可以利用技术人员已知的用于在脱水条件下形成酰胺键的试剂,例如在碱如例如二异丙基乙基胺(DIPEA)的存在下利用(苯并三唑-1-基)-氧三吡咯烷基六氟磷酸鏻(PyBOP)。第二步可例如与无机酰氯如亚硫酰氯或POCl3一起加热、通过在溶剂如甲苯或二甲苯中在酸如对甲苯磺酸的存在下加热、通过在有机羧酸如乙酸或丙酸中加热或在脱水试剂如例如二环己基碳二亚胺(DCC)的存在下进行。式I化合物亦可转变成其它式I化合物,通过采用技术人员已知的有机合成的标准反应转变与式IV至式XIII的基团R8连接的取代基R2、R3、R4、R5、R10或R11进行。例如,硝基可还原成氨基基团。氨基基团可利用磺酰氯转变为磺胺或利用酰基氯或其它活化的羧酸衍生物转变为酰胺。羧酸R2=-COOH可利用烷基卤化物转化为它们的酯。在类似的反应条件下,同样X=NH的式I化合物,可转变为化合物X=N(C1-C4-烷基)或N-苄基。此外,羧酸R2=-COOH可在标准酰胺偶联条件下利用伯胺或仲胺转化为相应的羧酸酰胺。
本发明的一个实施方案(i)涉及含有本发明的式I化合物或根据本发明示踪物偶联的化合物的药物组合物。
本发明的另一实施方案(ii)涉及在需要治疗的个体中治疗/诊断下列疾病a)至f)的方法,包括施用治疗有效剂量的包含式I化合物的药物或根据实施方案(i)的本发明的药物组合物:
a)病毒感染
b)急性和慢性炎性疾病
c)癌症
d)退化性肌肉疾病
e)神经变性疾病,和
f)伴随钙体内平衡破坏的损伤。
本发明的另一实施方案(iii)涉及根据实施方案(ii)治疗由病毒如HIV、甲型肝炎、乙型肝炎、丙型肝炎、丁型肝炎、和戊型肝炎病毒引起的病毒感染的方法。哮喘,慢性炎症,慢性前列腺炎,肾小球肾炎,多种化学敏感性,炎性肠疾病,败血症,血管平滑肌细胞的炎症,动脉瘤,骨盆区域内的炎症,腹膜炎,再灌注损伤,风湿性关节炎,血管炎,肺癌,膀胱癌,肝癌,胰腺癌,乳腺癌,肌肉营养不良,胶原蛋白IV-肌病,心肌再灌注损伤,阿尔茨海默病,帕金森病,亨廷顿病,多系统萎缩,多发性硬化症,脑脊髓灰质炎,中风,糖尿病神经病变,肌萎缩性侧索硬化,脊髓损伤,脑硬化,心肌梗塞,中风,急性肝中毒,胆汁郁积,移植器官的再灌注损伤,哮喘,银屑病,特应性皮炎和溃疡性结肠炎。
本发明的另一实施方案(iv)涉及活性物质/诊断试剂在多细胞目标的细胞外间隙内的富集方法,包括下述步骤:
-提供式I的发明化合物或根据本发明示踪物偶联的化合物;
-使所述化合物之一与多细胞目标接触。
本发明的另一实施方案(v)涉及通过使下式化合物反应制备本发明的环孢菌素A的衍生物的方法
Figure BPA0000184877080000761
其中R9代表下式的残基:
Figure BPA0000184877080000762
其中PG代表醇保护基且W为H或OH且各个残基在画有波浪线的末端通过键连接。
本发明的另一实施方案(vi)涉及通过使式I化合物与含示踪物的化合物反应制备示踪物偶联的化合物的方法。
附图和实施例
现在本发明将根据下述附图和实施例进行更详细的描述。附图和实施例仅具有示例性的性质,将决不限定本发明的范围。
显示有:
附图1:附图1显示两个图,其中绘出化合物5和33的各自浓度相对对照品的百分比的曲线。换而言之附图1中的图显示化合物5和33、以及环孢菌素A在Jurkat-细胞中的细胞透性。
附图2:检测在增殖检测中化合物5相比环孢菌素A的免疫抑制作用。
附图3:200μg的化合物5对支气管灌洗中嗜酸性粒细胞(Eosinophile)的数目的影响。
附图4:200μg的化合物5对肺组织中嗜酸性粒细胞(Eosinophile)数目的影响。
附图5:化合物5对支气管灌洗中CD4-阳性T细胞的数目的影响。
附图6:化合物5对肺组织中CD4-阳性T细胞的数目的影响。
实施例:
下述缩写在实施例中使用:
Figure BPA0000184877080000771
Figure BPA0000184877080000781
实施例1:化合物1(乙酰CsA-醛)的合成:
将高碘酸钠(1.03mg;4.81mmol)于水(7ml)中的溶液小心地滴加至乙酰-环孢菌素A(3.0g;2.4mmol)和氯化钌(III)水合物(25mg;0.125mmol)在乙腈(30ml)与水(4ml)的混合物中的溶液中。随后,将该混合物搅拌,于室温过夜。然后,加入乙酸乙酯(225ml)并利用饱和盐水溶液(3x110ml)萃取。有机相经MgSO4干燥并随后在真空中干燥。利用快速色谱法(300g硅胶,0.043-0.063mm;溶剂:0.1%在乙酸乙酯中的乙酸)将化合物1与作为副产物形成的乙酰-CsA羧酸(化合物3)分开。得到产率为1.76g(60%)的化合物1。
实施例2:化合物2(TBDMS-CsA-醛)的合成:
步骤1:
在氮气氛的保护下将在无水二氯甲烷(20ml)中的环孢菌素A(4.0g;3.33mmol)溶液冷却至-20℃。随后,在此温度下相继缓慢加入2,6-二甲基吡啶(1.43g;13.3mmol)和叔丁基二甲基硅烷基三氟甲烷磺酸酯(1.76g;6.66mmol)。搅拌于室温过夜之后再次加入相同量的甲硅烷基化合物并再搅拌3小时。在真空中除去溶剂,将剩余物进行色谱分离(硅胶;二氯甲烷/甲醇:100:0-90:10),得到4.2g TBDMS-CsA。
步骤2:
将氯化钌(III)水合物(33mg;0.16mmol)加入到TBDMS-CsA(4.2g;3.19mmol)在乙腈(80ml)和水(10ml)的混合物中的溶液中。随后,缓慢滴加高碘酸钠(1.36g;6.36mmol)在水(30ml)中的溶液。搅拌过夜之后将其过滤,将滤液在真空中大幅浓缩并与乙酸乙酯混合。有机相用饱和盐水溶液洗涤,经Na2SO4干燥和浓缩。将剩余物进行色谱分离(环己烷/乙酸乙酯-梯度)并由此得到TBDMS-CsA-醛,其在后面的反应中不经进一步的纯化就使用。产率:2.78g(64%经这两步);MS(ES)C66H121N11O13Si计算值1304,实测值1305(M+H)+
实施例3:化合物3(乙酰-CsA-甲酸)的合成:
按照文献指示(Bioconjugate Chem3(1992),32-36)通过用高碘酸钠/高锰酸钾氧化乙酰-环孢菌素A来制备该化合物。
实施例4:化合物4的合成:
将在20ml MeOH中的50mg(0.041mmol)化合物1和11.25mg顺式-二氨基生物素加热回流1h,并随后在室温下搅拌过夜。在甲醇蒸发之后,剩余物10ml DCM接纳,用9mg的N-溴代琥珀酰亚胺混合,然后搅拌1小时。随后通过制备型HPLC分离该乙酰-保护的产物并冻干。然后,用3ml0.1M在50%四氢呋喃中的LiOH除去乙酰-保护基团,并将最终产物通过制备型HPLC分离。产率:10mg(18%)。
实施例5:化合物5的合成:
方法A:
将100mg(0.081mmol)的化合物1和190mg(1.215mmol,15当量)3,4-二氨基苯甲酸在MeOH(10ml)中的溶液搅拌12-48小时直至反应完毕(通过分析型HPLC控制)。随后,将其过滤并将固体物用10mlMeOH洗涤。将1.5ml的甲醇溶液分离用于下一步并将剩下的滤液在真空中浓缩。该乙酰基-化合物随后经制备型HPLC纯化(柱子RP C18250x25mm;梯度水+0.05%TFA/乙腈+0.05%TFA)并在冻干之后以白色固体的形式获得。产率:70mg(69%)。
将1.5ml0.2M LiOH加入到1.5ml前述的乙酰-化合物的甲醇溶液(~6.1μmol)中并搅拌直至水解结束(约3小时;通过分析型HPLC控制)。在用稀盐酸酸化之后,化合物5经制备型HPLC纯化(柱子RPC18250x25mm;梯度水+0.05%TFA/乙腈+0.05%TFA)、冻干并以白色固体的形式分离。产率:7mg(87%)。
方法B:
步骤1:
将过量的3,4-二氨基苯甲酸(4.86g;31.9mmol)加入到TBDMS-CsA-醛(2.78g;2.13mmol)的甲醇(10ml)溶液中并将该混合物通过引入穿过它的弱空气流搅拌过夜。将其过滤,浓缩滤液,剩余物不经进一步纯化就在下一步中使用。MS(ES)C73H125N13O14Si计算值1436,实测值1437(M+H)+
步骤2:
将前面步骤的剩余物与四丁基氟化铵在THF(15ml;15mmol)中的1M-溶液混合,并将混合物搅拌2.5小时直至不能再检测到TBDMS-化合物。在不去除溶剂的情况下将该溶液直接用于经RP-HPLC(柱子C18;梯度H2O(O.1%TFA)/MeOH(0.1%TFA))的分离,冻干之后以无色固体的形式得到标题化合物。产率:909mg(32%经这两步);MS(ES)C67H111N13O14计算值1322,实测值1323(M+H)+
实施例6:化合物6的合成:
将在DMF(3ml)中的乙酰-CsA-甲酸(50mg;0.04mmol)、甲基3-氨基-4-羟基苯甲酸酯(10mg;0.06mmol)、(苯并三唑-1-基)氧基三吡咯烷基六氟磷酸鏻(PyBOP)(23mg;0.044mmol)和DIPEA(21μl)的混合物搅拌过夜,随后将该中间产物羧酰胺经制备型HPLC纯化。将该酰胺溶解于甲苯(10ml)中,用亚硫酰二氯(3μl)处理并将溶液回流加热若干小时。再次加入亚硫酰二氯(10μl)之后,继而再加热24小时,通过分析型HPLC证实大约80%的转化为苯并噁唑。在真空中除去溶剂并将剩余物用MeOH(1ml)和0.2M NaOH(1ml)处理。将混合物冷却至5℃并搅拌过夜。将其用18%的盐酸溶液(100μl)酸化并将化合物6通过制备型HPLC纯化进行分离。
实施例7:化合物7和化合物8的合成:
方法A:
将化合物5(10mg;0.00732mmol)在无水THF中的溶液用17mgCH3I和5-6mg苄基三乙基氯化铵处理并于室温下摇晃过夜。加入水后,将pH调至约2-3随后将溶液在真空下冻干。加入0.1M LiOH(4ml)和MeOH(4ml),并将混合物搅拌两个小时。除化合物7之外,化合物8亦通过制备型HPLC分离。产率:化合物7:3.5mg(36%)和化合物8:1mg(9%)。
方法B:
化合物7按照化合物5的方法制备(方法B),区别是使用以下量的以下物质:TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)和3,4-二氨基苯甲酸甲酯(38mg;0.23mmol);产率:52.3mg(17%),无色固体;MS(ES)C68H113N13O14计算值1336,实测值1337(M+H)+
实施例8:化合物9的合成:
方法A:
化合物9按照化合物5的方法制备(方法B),区别是使用以下量的以下物质:TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)和3,4-二氨基苯甲酸乙酯(42mg;0.23mmol);产率:46mg(15%),无色固体;MS(ES)C69H115N13O14计算值1350,实测值1351(M+H)+
方法B:
将25mg的化合物5溶解于无水THF中,用20mg溴乙烷、8mg K2CO3和5-6mg苄基三乙基氯化铵处理并摇晃12-48小时直至反应完毕(通过分析型HPLC控制)。然后,在真空中浓缩该混合物并通过制备型HPLC分离。将乙酰基团用4m l在50%THF中的0.1M NaOH于室温在2h内裂解并将最终产物通过制备型HPLC分离。产率:10mg(40%)。
实施例9:化合物10的合成:
化合物10按照实施例8中化合物9的方法(方法B)制备,区别是不用溴乙烷而用1-溴-2-乙基丁烷作为烷基化试剂。
实施例10:化合物11的合成:
按照实施例7中所给出的步骤(方法A)由25mg的化合物5和所添加的1-溴丁烷制备7mg的化合物11。产率:7mg(28%)。
实施例11:化合物12的合成:
按照实施例7中所给出的步骤(方法A)由25mg的化合物5和所添加的异丁基溴化物制备5mg的化合物12。产率:5mg(20%)。
实施例12:化合物13的合成:
经标准的芴基甲氧羰基(Fmoc)-肽-合成法将二肽H-D-Glu(Ot-Bu)-D-Glu(Ot-Bu)-OH结合到2-氯-三苯甲基氯化物树脂上。先后将152mg的二肽-树脂和DIPRA(10μl)加入到13mg的化合物5和4mg HATU在DMF(1ml)和DCM(1ml)的混合物中的溶液中。将反应混合物于室温搅拌一小时,然后将固体物过滤并先后用DMF(3x)和DCM(3x)洗涤。化合物13通过用2ml的100%三氟乙酸(TFA)在5℃下搅拌2h从树脂上裂解。在真空中除去TFA之后,将最终产物经制备型HPLC纯化。产率:4mg(27%)。
实施例13:化合物14的合成:
将乙酰-CsA-醛(化合物1;20mg)和3-(3,4-二氨基苯基)-丙烯酸叔丁基酯(50mg;0.21mmol)在MeOH(1ml)中的溶液在室温下摇晃直至反应完毕(通过分析型HPLC控制)。将反应混合物在5℃下冷却,加入0.2M NaOH(1ml)并将反应混合物在5℃下摇晃直至水解完成(通过分析型HPLC控制)。然后,将反应混合物用18%盐酸(100μl)酸化并将产物经制备型HPLC纯化。产率:5mg(22.2%)。
实施例14:化合物15的合成:
将三氟乙酸(1ml)加入到~2.5mg的化合物14中。将混合物于室温下摇晃30min。在真空中蒸发TFA之后,将产物经制备型HPLC纯化。产率:0.3mg(11.1%)。
实施例15:化合物16的合成:
将乙酰-CsA-醛(化合物1;10mg;8μmol)和4,5二氨基-2,6-二巯基嘧啶(6.9mg;40μmol)在MeOH(1ml)中的溶液在室温下摇晃直至反应完毕(通过分析型HPLC控制)。将反应混合物进行乙酸酯水解、精制,并且如针对化合物14所描述的,将化合物16以同样的方式进行纯化。产率:3.1mg(28.8%)。
实施例16:化合物17的合成:
将乙酰-CsA-醛(化合物1;10mg;8μmol)和4,5-二氨基-6-羟基-2-巯基嘧啶(3.2mg;18μmol)在DMF(1ml)中的溶液在100℃下搅拌过夜。在真空中除去溶剂之后,将反应混合物进行乙酸酯水解、精制,并且如针对化合物14所描述的,将化合物17以同样的方式进行纯化。产率:1.5mg(14%)。
实施例17:化合物18的合成:
将乙酰-CsA-醛(化合物1;10mg;8μmol)和5,6-二氨基-1H-嘧啶-4-酮半硫酸盐(7.3mg;21μmol)在MeOH(1ml)中的溶液在室温下摇晃直至反应完毕(通过分析型HPLC控制)。将反应混合物进行乙酸酯水解、精制,并且如针对化合物14所描述的,将化合物18以同样的方式进行纯化。产率:0.83mg(8%)。
实施例18:化合物19的合成:
如在实施例17中描述的,化合物19以同样的方式制备,区别是3,4-二氨基苯甲酸酰肼(4.4mg;26μmol)作为二胺使用。产率:2.5mg(23.4%)。
实施例19:化合物20的合成:
如在实施例17中描述的,化合物20以同样的方式制备,区别是2,3-二氨基-4,5-二氟-苯磺酸(3.4mg;15μmol)作为二胺使用。产率:2.5mg(22.4%)。
实施例20:化合物21的合成:
化合物21按照与实施例17中描述的同样方式制备,区别是2,3-二氨基-5-氟苯甲酸(3.8mg;22μmol)作为二胺使用。产率:7.6mg(70.9%)。
实施例21:化合物22的合成:
方法A:
如化合物5(方法B)制备化合物22,区别是使用以下量的以下物质:TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)和3,4-二氨基苯磺酸(51.8mg;0.275mmol);产率:116.1mg(37%),无色固体;MS(ES)C66H111N13O15S计算值1358,实测值1359(M+H)+
方法B:
将10mg(8μmol)的化合物1和4.9mg(26μmol)3,4-二氨基苯磺酸在1ml MeOH中的溶液于室温摇晃直至反应完毕(通过分析型HPLC控制)。将反应混合物冷却至5℃并加入1ml的O.2M NaOH用于乙酰基保护基团的裂解。将反应混合物在5℃下摇晃直至水解完成(通过分析型HPLC控制)。然后,加入100ml18%HC1并将产物经制备型HPLC纯化。产率:2.3mg(21.1%)。
实施例22:化合物23的合成:
方法A:
按照文献指示获得3,4-二氨基苯甲酰胺(J.Med.Chem.48(2005),1873-1885),并如针对化合物5所描述的,以相同的方式(方法B)使该二胺(35mg;0.23mmol)与TBDMS-CsA-醛(300mg;0.30mmol)反应。产率:43.7mg(14%),褐色固体;MS(ES)C67H112N14O13计算值1321,实测值1322(M+H)+
方法B:
如在实施例17中所描述的,以相同的方式制备化合物23,区别是3,4-二氨基苯腈(2.3mg;17μmol)作为二胺使用。产率:0.4mg(3.8%)。
实施例23:化合物24的合成:
将乙酰-CsA-醛(化合物1;10mg;8μmol)和5,6-二氨基尿嘧啶硫酸盐(3.2mg;14μmol)在DMF(1ml)中的溶液在100℃的温度下搅拌过夜。在真空中溶剂除去之后,将反应混合物进行乙酸酯水解、精制,并且如针对化合物14所描述的,将化合物24以同样的方式进行纯化。产率:1.7mg(16.2%)。
实施例24:化合物25的合成:
如化合物5(方法B)制备化合物25,区别是使用以下量的以下物质:3,4-二氨基苯甲酸异丙酯按照文献指示制备(US2007/0032525),并使该酯(45mg;0.23mmol)与TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)起反应;产率:99.1mg(32%),无色固体;MS(ES)C70H117N13O14计算值1364,实测值1365(M+H)+
实施例25:化合物26的合成:
步骤1:
向3,4-二氨基苯甲酸(300mg;1.97mmol)先后加入浓硫酸(2ml)和2-(二甲基氨基)乙醇(176mg;1.97mmo l)。将混合物于室温搅拌1小时,随后放置在冰上并以20%氢氧化钠溶液调至pH14。然后,将其用乙酸乙酯萃取,有机相经MgSO4干燥、浓缩至干燥,作为剩余物获得3,4-二氨基苯甲酸2-(二甲基氨基)乙酯(154mg;35%),其不经进一步纯化在下一步中使用。
步骤2:
化合物26如化合物5以相同的方式(方法B)由TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmo l)和3,4-二氨基苯甲酸2-(二甲基氨基)乙酯(52mg;0.23mmol)制备。产率:4.3mg(1.3%),无色固体;MS(ES)C71H120N14O14计算值1393,实测值1394(M+H)+
实施例26:化合物27的合成:
步骤1:
如实施例25中步骤1的描述,3,4-二氨基苯甲酸2-(吗啉-4-基)乙酯由3,4-二氨基苯甲酸(300mg;1.97mmo l)和2-(吗啉-4-基)乙醇(258mg;1.97mmol)制备。产率:61mg(12%)。
步骤2:
化合物27如化合物5以相同的方式(方法B)由TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)和3,4-二氨基苯甲酸2-(吗啉-4-基)乙酯(61mg;0.23mmol)制备。产率:8.5mg(2.6%),无色固体;MS(ES)C73H122N14O15计算值1435,实测值1436(M+H)+
实施例27:化合物28的合成:
如化合物5(方法B)制备化合物28,区别是使用以下量的以下物质:TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)和2,3-二氨基苯甲酸(35mg;0.23mmol);产率:65mg(21%),无色固体;MS(ES)C67H111N13O14计算值1322,实测值1323(M+H)+
实施例28:化合物29的合成:
如化合物5(方法B)制备化合物29,区别是使用以下量的以下物质:TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)和2,3-二氨基苯甲酸甲酯(38mg;0.23mmol);产率:50.8mg(17%),无色固体;MS(ES)C38H113N13O14计算值1336,实测值1337(M+H)+
实施例29:化合物30的合成:
按照文献指示制备3,4-二氨基酞酸二甲酯(J.HeterocyclicChem.10(1973),891-898),并如针对化合物5所描述的,以相同的方式(方法B)使该酯(30mg;0.13mmol)与TBDMS-CsA-醛(175mg;0.13mmol)反应。产率:38.6mg(21%),无色固体;MS(ES)C70H115N13O16计算值1394,实测值1395(M+H)+
实施例30:化合物31的合成:
步骤1:
由钠(181mg,7.87mmol)在乙醇(5ml)中制备而成的乙醇化钠的乙醇化溶液,加入到4,5-二氨基酞酸二甲酯(820mg;3.66mmol)在乙醇(3.5ml)和水(0.15ml)中的悬浮液中,并将该混合物回流加热两小时。冷却后,将固体物过滤,溶于水(7ml)中并将溶液用1M HCl中和。将其冻干并将剩余物与甲醇(50ml)一起搅拌。再次过滤之后,将滤液在真空中浓缩,剩余物经RP-HPLC(柱子C18;梯度H2O/MeOH95:5)和冻干获得4,5-二氨基酞酸。产率:553mg(77%)。
步骤2:
化合物31如化合物5以相同的方式(方法B)由TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)和4,5-二氨基酞酸(45mg;0.23mmol)制备。产率:16.5mg(5.3%),无色固体;MS(ES)C68H111N13O16计算值1366,实测值1367(M+H)+
实施例31:化合物32的合成:
按照文献指示制备4,5-二氨基酞酸二甲酯(J.HeterocyclicChem.10(1973),891-898),并如针对化合物5所描述的,以相同的方式(方法B)使该酯(51mg;0.23mmol)与TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)反应。产率:63.9mg(20%),无色固体;MS(ES)C70H115N13O16计算值1394,实测值1395(M+H)+
实施例32:化合物33的合成:
按照文献指示制备5-(3,4-二氨基苯基)四唑二盐酸盐(EP1944311),并如针对化合物5所描述的,以相同的方式(方法B)使该四唑(57mg;0.23mmol)与TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)反应。产率:32.9mg(11%),无色固体;MS(ES)C67H111N17O12计算值1346,实测值1346(M+)。
实施例33:化合物34的合成:
如化合物5(方法B)制备化合物34,区别是使用以下量的以下物质:TBDMS-CsA-醛(174mg;0.13mmol)和3,4-二氨基苯磺酰胺(25mg;0.13mmol);产率:14.5mg(8%),无色固体;MS(ES)C66H112N14O14S计算值1357,实测值1358(M+H)+
实施例34:化合物35的合成:
按照文献指示制备3,4-二氨基苯甲脒(WO1999/24395),并如针对化合物5所描述的,以相同的方式(方法B)使该脒(35mg;0.23mmol)与TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)反应。产率:86.9mg(29%),无色固体;MS(ES)C67H113N15O12计算值1320,实测值1321(M+H)+
实施例35:化合物36的合成:
按照文献指示制备3-氨基-4-(甲基氨基)苯甲酸(WO2005/030704),并如针对化合物5所描述的,以相同的方式(方法B)使该二胺(39mg;0,23mmol)与TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)反应。产率:87.7mg(29%),无色固体;MS(ES)C68H113N13O14计算值1336,实测值1337(M+H)+
实施例36:化合物37的合成:
按照文献指示制备4-氨基-3-(甲基氨基)苯甲酸(WO2000/020400),并如针对化合物5所描述的,以相同的方式(方法B)使该二胺(39mg;0.23mmol)与TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)反应。产率:80.2mg(26%),无色固体;MS(ES)C68H113N13O14计算值1336,实测值1337(M+H)+
实施例37:化合物38的合成:
按照文献指示制备N-(3,4-二氨基苯基)三氟乙酰胺(WO2004/039318),并如针对化合物5所描述的,以相同的方式(方法B)使该二胺(51mg;0.23mmol)与TBDMS-CsA-醛(300mg;0.23mmol)反应。产率:23.7mg(7.4%),无色固体;MS(ES)C68H111F3N14O13计算值1389,实测值1390(M+H)+
实施例38:化合物39的合成:
化合物39按照与实施例17中描述的同样方式制备,区别是3,3’-二氨基联苯胺四盐酸盐二水合物(18.3mg;46μmol)作为二胺使用。产率:4.5mg(40.6%)。
实施例39:化合物40的合成:
化合物40按照与实施例17中描述的同样方式制备,区别是1,2,4,5-四氨基苯四盐酸盐(5.4mg;19μmol)作为二胺使用。产率:4.3mg(41.1%)。
实施例40:化合物41的合成:
化合物41按照与实施例17中描述的同样方式制备,区别是4-(4-甲基哌嗪-1-基)-1,2-二氨基苯(4.1mg;20μmol)作为二胺使用。产率:2.3mg(20.9%)。
实施例41:化合物42的合成:
将乙酰-CsA-醛(25mg;20μmol)和乙二胺(1.5μl)在二氯甲烷(5ml)中的溶液于室温搅拌1h,然后在5℃下搅拌20分钟。随后加入N-溴代琥珀酰亚胺(4mg)并搅拌溶液过夜。在真空中除去溶剂并将剩余物以乙酸乙酯(30ml)接纳。先后用饱和NaHCO3-(2x10ml)、5%KHSO4-(2x10ml)和饱和氯化钠-溶液(2x10ml)洗涤。在经MgSO4干燥之后,在真空中除去溶剂,随后将剩余物以在相同体积的四氢呋喃中的0.1M NaOH(4ml)的溶液接纳。将其搅拌2-5小时直至反应完毕(通过分析型HPLC控制)。产物通过制备型HPLC分离。产率:7mg(28%)。
实施例42:化合物43的合成:
将乙酰-CsA-羧酸(50mg;0.04mmol)、L-丝氨酸甲酯盐酸盐(7mg)和(苯并三唑-1-基)氧基三吡咯烷基鏻六氟磷酸盐(PyBOP)(23mg;0.044mmol)溶解于DMF(3ml)中,随后用DIPEA(21μl)处理。在室温下搅拌50min之后,中间产物通过制备型HPLC分离。产率:27mg(50%)。
将27mg的酰胺-中间产物溶解于甲苯(20ml)中,然后加入三乙基胺(20μl)和甲基磺酰氯(10μl)。在真空中除去溶剂之后,残余物用0.2M NaOH(2ml)和THF(2ml)处理,搅拌混合物直至反应完全(通过分析型HPLC控制)。最终产物通过制备型HPLC分离。产率:7mg(27%)。
实施例43:化合物44的合成:
化合物44按照与实施例17中描述的同样方式制备,区别是(R,R)-(-)-反式-1,2-二氨基环己烷盐酸盐(3.3mg;22μmol)作为二胺使用。产率:5.8mg(56.4%)。
实施例44:化合物45的合成:
将乙酰-CsA-醛(11mg;8.8μmol)和5,6-二氨基-萘-1-磺酸酸(2.8mg;12μmol)在DMF(1ml)中的溶液于室温摇晃过夜。在真空中除去溶剂并将MeOH(1ml)和0.2M NaOH(1ml)加入到剩余物中。将反应混合物在5℃下摇晃过夜并将产物经制备型HPLC纯化。产率:8.0mg(71.0%)。
实施例45:化合物46的合成:
按照文献指示制备N-(3,4-二氨基苯基)胍盐酸盐(WO1998/045275),并如针对化合物5所描述的,以相同的方式(方法B)使该二胺(62mg;0.307mmol)与TBDMS-CsA-醛(400mg;0.307mmol)反应。产率:121.7mg(3O%),无色固体;MS(ES)C67H114N16O12计算值1335,实测值1336(M+H)+
实施例46:化合物47的合成:
步骤1
将2,4-二氨基硝基苯(8g;52.2mmol)和DIPEA(9.9g;76.6mmol)在DCM(300m1)中的溶液冷却至0℃并在此温度下在90min内滴加三氟甲磺酸酐(23g;81.5mmol)。搅拌过夜,用DCM稀释,用饱和NaHCO3溶液洗涤,经MgSO4干燥并在真空中浓缩。将剩余物与醚(3x400ml)一起搅拌。合并上清液,在硅胶上用DCM的色谱纯化之后得到N-(4-氨基-3-硝基苯基)三氟甲磺酰胺;产率:12.2g(82%)。
步骤2
向上述硝基化合物(12.2g,42.8mmo l)在MeOH(150ml)中的溶液中加入10%Pd-C(1.2g)。将该混合物在H2气氛下于室温搅拌过夜,将固体物过滤并用MeOH洗涤。真空浓缩,经硅胶色谱(DCM/MeOH梯度)得到N-(3,4-二氨基苯基)-三氟甲磺酰胺。产率:3.87g(35%)。
步骤3
如针对化合物5所描述的(方法B),以相同的方式由N-(3,4-二氨基苯基)-三氟甲磺酰胺(40mg;0.157mmol)和TBDMS-CsA-醛(205mg;0.157mmol)获得化合物47。产率:14mg(6.3%),微红色固体;MS(ES)C67H111F3N14O14S计算值1425,实测值1426(M+H)+
实施例47:化合物48的合成:
步骤1
将1,2-二氨基-3-氟苯(100mg;0.8mmol)在100%硫酸(5ml)中的溶液在微波中30min加热至150℃并以HPLC监控反应进程。然后,将溶液在200g冰中搅拌并用40%NaOH溶液中和。将冻干的剩余物悬浮于乙腈(100ml)中。在过滤和随后除去溶剂之后,将3,4-二氨基-5-氟-苯磺酸溶于水(5ml)中并经过Dowex C1-柱纯化。产率:148mg(90%)。
步骤2
将Ac-CsA-醛(化合物1;12mg;~10μmol)在DMF(3ml)中的溶液加入到在DMF(1ml)中的3,4-二氨基-5-氟-苯磺酸(3.6mg;17.5μmol)中。在加入单过硫酸钾(6.1mg;~10μmol)在水(0.1ml)中的溶液之后,搅拌混合物。3小时之后反应完毕,将剩余物经制备型HPLC纯化。产率:7mg(49%)。
将MeOH(1ml)和冰冷的0.2M NaOH(1ml)加入到该纯化的级分中并将混合物在5℃下摇晃过夜。然后将其酸化并将剩余物经制备型HPLC纯化。产率:4.9mg(72%)。
实施例48:化合物49的合成:
步骤1:六肽H-(L-Pro)6-OH的合成
通过标准的Fmoc固相肽合成方案在2-氯-三苯甲基氯化物树脂上制备六肽H-(L-Pro)6-OH。在每个合成周期,将Fmoc保护的L-脯氨酸用在DMF中的PyBOP和DIPEA活化并偶联2h。Fmoc-保护基用20%哌啶的DMF溶液裂解,并且在此用该胺一次5min搅拌和一次15min搅拌。在最后的偶联之后,将肽从树脂上用100%TFA裂解并经制备型HPLC纯化。
步骤2
将DIPEA(5μl;29μmol)加入到化合物5(10mg;7.6μmol)和HATU(3.3mg;8.7μmol)在NMP(1ml)中的溶液中。将混合物摇晃5min,并随后用H-(L-Pro)6-OH(10mg;16μmol)处理。在摇晃混合物2h之后,将产物经制备型HPLC纯化。产率:8.7mg(60%)。
实施例49:化合物50的合成:
步骤1:六肽H-(L-Ala)6-OH的合成
该六肽,用类似如实施例48步骤1中所描述的,制备H-(L-Pro)6-OH的方案由Fmoc-保护的L-丙氨酸合成。
步骤2
化合物50,由化合物5(10mg;7.6μmol)和H-(L-Ala)6-OH(10mg;23μmol)以如实施例48(步骤2)所描述的相同方式获得。产率:8.1mg(61%)。
实施例50:化合物51的合成:
步骤1:六肽H-(β-Ala)6-OH的合成
该六肽,用类似如实施例48步骤1中所描述的,制备H-(L-Pro)6-OH的方案由Fmoc-保护的β-丙氨酸合成。
步骤2
化合物51,由化合物5(10mg;7.6μmol)和H-(β-Ala)6-OH(10mg;23μmol)以如实施例48(步骤2)所描述的相同的方式获得。产率:4.2mg(32%)。
实施例51:化合物52的合成:
将DIPEA(5μl;29μmol)加入到化合物5(10mg;7.6μmol)和HATU(3.3mg;8.7μmol)在NMP(1ml)中的溶液中,并将混合物摇晃5min。在加入2-(N,N-二甲基氨基)乙胺(2.3μl;21μmol)之后,将混合物再摇晃2h,然后经制备型HPLC纯化。产率:7.9mg(75%)。
实施例52:化合物53的合成:
化合物53,由化合物5(10mg;7.6μmol)和4-(2-氨基乙基)吗啉(2.1μl;16μmol)按照实施例51中描述的方法获得。产率:9.0mg(83%)。
实施例53:化合物54的合成:
步骤1:N-(2-(哌嗪-1-基)乙基)-三苯甲胺
将1-(2-氨基乙基)-哌嗪(100μl;0.76mmol)和三乙基胺(106μl;0.76mmol)在DCM(20ml)中的溶液在5℃下冷却并用三苯甲基氯(212mg;0.76mmol)处理。将混合物在20℃下搅拌过夜并在除去溶剂之后将产物经制备型HPLC纯化。产率:84mg(30%)。
步骤2:4-[4-(2-氨基乙基)哌嗪-1-基]-4-氧代-丁酸
向N-(2-(哌嗪-1-基)乙基)-三苯甲胺(55mg;0.15mmol)在DMF(2ml)中的溶液中加入琥珀酐(30mg;0.30mmo l)和DIPEA(51μl;0.3mmol)。将混合物搅拌2h并将产物4-氧代-4-{4-[2-(三苯甲基-氨基)乙基]哌嗪-1-基}-丁酸经制备型HPLC纯化。在冻干之后,将TFA(2ml)加入到此产物中并将混合物搅拌30min。将TFA在真空中馏去并将剩余物经制备型HPLC纯化。产率:25mg(36%)。
步骤3
将化合物5(10mg;7.6μmol)、HATU(8mg;8.7μmol)和DIPEA(10μl;29μmol)在NMP(1ml)中的溶液摇晃5min。在加入4-[4-(2-氨基乙基)哌嗪-1-基]-4-氧代-丁酸(24mg;106μmol)之后,将混合物再摇晃2h。产物经制备型HPLC纯化。产率:18mg(67%)。
实施例54:化合物55的合成:
按照文献指示制备3-氨基-2-(甲基氨基)苯甲酸(WO2008/008431),并如针对化合物5所描述的,以相同的方式(方法B)使该酸(38mg;0.23mmol)与TBDMS-CsA-醛(300mmg;0.23mmol)反应。产率:60.3mg(20%),无色固体;MS(ES)C68H113N13O14计算值1336,实测值1337(M+H)+
实施例55:化合物56的合成:
步骤1
按照文献指示制备3-(N-乙酰-N-甲基-氨基)-2-硝基苯甲酸(WO1998/24771),并将该酸(5.35g;22.46mmol)与6N HCl(46ml)一起在弹管(Bombenrohr)中于120℃加热90min。在蒸馏出溶剂之后,用甲醇收纳,在硅藻土上培育(aufgezogen),并经硅胶色谱(CHCl3/MeOH19:1+0.5%HOAc),得到3.4g(77%)的3-(甲基氨基)-2-硝基苯甲酸。
步骤2
将上述硝基化合物(3.35g;17.1mmol)和水合肼(2.5ml;51.2mmol)在无水MeOH(100ml)中的溶液与兰尼镍(3.4g)在相同溶剂中的悬浮液小心地逐份混合。将混合物于50℃搅拌30min,浓缩,并将剩余物经二氧化硅用MeOH过滤,得到1.24g(44%)黑色固体形式的2-氨基-3-(甲基氨基)苯甲酸。
步骤3
如针对化合物5所描述的,以相同的方式(方法B)使上述步骤的苯甲酸(32mg;0.19mmol)与TBDMS-CsA-醛(250mg;0.19mmol)反应。产率:89mg(35%),棕色固体;MS(ES)C68H113N13O14计算值1336,实测值1337(M+H)+
实施例56:化合物57的合成:
运用标准的芴基甲氧羰基(Fmoc)-肽-合成法将二肽H-L-Glu(OCH2Ph)-L-Glu(OCH2Ph)-NH2与Rink酰胺树脂结合(Fmoc-L-Glu(OCH2Ph)-OH用PyBOP/DIPEA活化并且用在DMF中的2%DBU和在DMF中的2%哌啶裂解Fmoc-基团)。将化合物5(16mg;0.012mmol)、HATU(7mg;0.18mmol)和DIPEA(6μl)在DMF(2ml)中的溶液加入该树脂中。摇晃过夜之后,将反应产物用TFA/DCM1:1(2ml)在1h内室温下从树脂上裂解。过滤,加入甲苯(2x2ml)并且在每种情况下真空中除去溶剂。通过制备型HPLC将最终产物与剩余物分开。产率:6mg(28%)。
实施例57:化合物58的合成:
化合物58按照实施例56中描述的方法由Fmoc-L-Leu-OH、Fmoc-L-Arg(Pbf)-OH、化合物5(35mg;0.0265mmol)、HATU(11mg;0.029mmol)和DIPEA(9μl)获得。在用DMF和DCM洗涤树脂之后,将标题化合物用TFA裂解并通过制备型HPLC从剩余物上分离。产率:2mg(5%)。
实施例58:化合物59的合成:
化合物59按照与实施例57中描述的同样方法由Fmoc-L-Pro-OH、Fmoc-L-Asn(Trt)-OH和化合物5(35mg;0.0265mmol)获得。产率:28mg(69%)。
实施例59:化合物60的合成:
化合物60按照与实施例57中描述的同样方式由Fmoc-L-Cys(Tr t)-OH、Fmoc-L-Ala-OH和化合物5(35mg;0.0265mmo l)获得。用含DTT(100mg)的TFA(3ml)进行最终化合物从树脂上的裂解。产率:12mg(30%)。
实施例60:化合物61的合成:
化合物61按照与实施例59中描述的同样方式由Fmoc-L-Cys(Trt)-OH和化合物5(35mg;0.0265mmo l)获得。产率:4.4mg(11%)。
实施例61:化合物62的合成:
化合物62按照与实施例57中描述的同样方式由Fmoc-L-Ser(t-Bu)-OH、Fmoc-L-G lu(Ot-Bu)-OH和化合物5(35mg;0.0265mmo l)获得。产率:11.6mg(28%)。
实施例62:化合物63的合成:
化合物62按照与实施例57中描述的同样方式由Fmoc-L-Glu(Ot-Bu)-OH和化合物5(35mg;0.0265mmol)获得。产率:13mg(31%)。
实施例63:化合物64的合成:
向化合物5(10mg;7.6μmol)在NMP(1ml)中的溶液中加入HATU(3.3mg;8.7μmol)和DIPEA(5μl)。在将混合物搅拌2min之后,加入1-(2-氨基乙基)-哌嗪(1.2mg;9.4μmol)并将混合物是摇晃3小时。化合物64通过制备型HPLC分离。产率:3.7mg(34%)。
实施例64:化合物65的合成:
将DIC(2μl)和DMAP(1.4mg;11.4μmol)加入到化合物5(10mg;7.6μmol)在DCM(1ml)中的溶液中。搅拌30分钟之后,在真空中除去溶剂。剩余物是用水杨酸(2mg;14.5μmol)在NMP(1ml)中的溶液处理,将混合物摇晃过夜,然后将化合物65通过制备型HPLC分离。产率:1.5mg(13%)。
实施例65:化合物66的合成:
步骤1:
N-(三苯甲基)-2-(2-(2-氨基乙氧基)乙氧基)乙胺按照文献指示制备。(Eur.J.Org.Chem.2009,3953-3963)。
步骤2:
将化合物5(50mg;0.038mmol)和PyBOP(19.7mg;0.038mmol)溶解于NMP(3ml)中;先后加入DIPEA(19.3μl)和步骤1的胺(17.7mg;0.045mmol)。将反应混合物搅拌1小时,用乙酸乙酯(50ml)稀释,随后用5%KHSO4-,5%NaHCO3-和饱和氯化钠-溶液各洗涤两次。有机层经MgSO4干燥,在真空中浓缩并与TFA(2ml)混合。在室温下15分钟之后,将反应混合物浓缩并将化合物66通过制备型HPLC分离。产率:29mg(52%)。
实施例66:化合物67的合成:
将DIPEA(10μl)加入到顺,顺-1,3,5-环己烷三羧酸(22mg;0.1mmol)、化合物66(7.3mg;0.005mmol)和PyBOP(3mg;0.0058mmol)在NMP(1ml)中的溶液中。将混合物于室温搅拌2小时并将化合物67通过制备型HPLC分离。产率:5mg(61%)。
实施例67:化合物68的合成:
将DIPEA(10μl)加入到琥珀酸酐(20mg;0.2mmol)和化合物66(7.3mg;0.005mmol)在NMP(1ml)中的溶液中,并将混合物于室温搅拌过夜。然后通过制备型HPLC分离化合物68。产率:2.9mg(37%)。
实施例68:通过用染料分子将化合物5衍生化来制备化合物69:
a)TAMRA-EDO(示踪物)的合成:
将5(6)-羧基四甲基罗丹明(20mg;46.5μmol)在DMF(5ml)中的溶液用2-(7-氮杂-1H-苯并三唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸盐(HATU)(19mg;8.3μmol)处理并搅拌5分钟用于预活化。然后向该溶液中加入2,2-(乙二氧基)乙基二胺(68μl;465μmol)。搅拌2h之后,将产物通过制备型HPLC分离。产率:15mg(57.6%)。
b)化合物69的合成:
将化合物5(10mg;7.56μmol)溶解于DMF(1ml)中并在加入HATU(3,2mg;8.3μmol)和DIPEA(3.9μl;22.68μmol)之后搅拌5分钟用于预活化。然后,加入溶于DMF(1ml)中的TAMRA-EDO(8.5mg;15.12μmol)的溶液。搅拌2h之后,将产物(化合物69)通过制备型HPLC分离。产率:7mg(50%)。
实施例69:亲环素Cyp18wt的肽酰-脯氨酰-顺式/反式-异构酶(PPI酶)活性的抑制
测定在UV/Vi s分光计上在10℃吸收池温度下进行,因此在390nm下以动力学模式操作设备(测量缓冲液:35mM HEPES/NaOH pH7.8(AppliChem A1069))。在吸收池中有溶解在35mM HEPES/NaOH pH7.8中的0.58nM重组人野生型Cyp18(Cyp18wt)、2.33nM牛血清清蛋白(BSA)和1mg/ml胰凝乳蛋白酶(Merck),以及任选地不同浓度的各种试验物质。反应从作为底物的Suc-Ala-Ala-Pro-Phe-4-硝基酰苯胺(Bachem,10mg/m l DMSO)的储备溶液开始,以便产生32μM的最终底物浓度。根据一级反应的速率方程在反应的快速相终止之后即在大约60秒之后评价消光-时间-曲线。抑制剂的IC50值由非抑制反应对抑制反应的比率(%抑制)的一级速率常数产生,其中一级速率常数在吸收池中抑制剂浓度的函数中测量。所得到的试验化合物的IC50值列于表1中。
实施例70:钙神经素的磷酸酶活性的抑制
存在和不存在抑制剂的情况下脱磷酸化的钙神经素活性的测定在闪烁迫近分析中进行(也参见R.Baumgrass,et al.;J.Biol.Chem.276(2001),47914-47921)。通过在96孔微量滴定板(Costar,Bodenheim,Germany)中在50nM钙调蛋白和1.32nM钙神经素的存在下在样品缓冲液(40mM Tris-HCl,pH7.5,100mM NaCl,6mM MgCl2,0.5mM二硫苏糖醇,1mM CaCl2,0.1mg/ml牛血清清蛋白)中于30℃育10pMol的33P标记的生物素化的磷酸肽Asp-Leu-Asp-Val-Pro-Ile-Pro-Gly-Arg-Phe-Asp-Arg-Arg-Val-pSer-Va1-Ala-Ala-Glu(MW=2192.0)(RII-肽)20min进行测量。试验/孔的总体积为100μl。在此反应时间之后将90μl反应混合物的等分试样转入用抗生蛋白链菌素包被的闪烁腔中并于22℃温育20min。在洗涤步骤之后以MicroBeta高级计数器(Wallac)测量RII磷酸肽相关的33P放射性,该酶活性以三次测量的中间值±S.D.给出。未抑制的脱磷酸化活性被设置为100%。在10nM至50μM的Cyp18浓度下以10-50μM的恒定抑制剂浓度(典型的1mM在DMSO中的储备溶液)测量有钙神经素-抑制潜力的亲环素-抑制剂-复合物。试验化合物的结果列于表1中。
实施例71:在细胞的NFAT-报道分子-基因试验中检测免疫抑制作用
T-细胞受体的抗原特异性刺激导致转录因子如例如NFAT(激活的T细胞的核因子)活化。NFAT-活化对白细胞介素-2的表述是必要的,并由此在免疫应答的范畴内对T细胞的增殖是必要的。稳定的NFAT-报道分子-基因细胞系能够分析NFAT-途径的调节剂,因此能够研究化合物的免疫抑制作用。
将稳定转染的报道分子-基因细胞系GloResponse NFAT-RE-luc2PHEK293(promega Corp.USA)在DMEM(10%FCS;2mM Glutamin;200μg/ml潮霉素)中培养并接种在96孔板上(20000细胞/孔)。在2-点测定(5μM和10μM)或者IC50-测定(浓度系列4.1nM-1μM)中将待测化合物加入到细胞中。未改性的环孢菌素A用作免疫抑制剂参考化合物。之后立即用5nM PMA和2μM离子霉素刺激细胞并温育16h以上(37℃;细胞培养箱)。此双重刺激模拟T-细胞受体刺激并导致NFAT活化和随后荧光素酶-报道分子-基因的表达。16h之后通过以Bright-Glo荧光素酶-检测-系统(Promega Corp.,USA)测量生物发光定量测定荧光素酶的量。用载体(1%DMSO)处理的平均荧光素酶值和用PMA/离子霉素刺激的细胞用作为阳性对照和参考值(100%活性;0%抑制)。试验化合物的结果列于表1中。
在下面的表1中列出与环孢菌素A相比本发明的化合物4-68关于它们抑制Cyp18和钙神经素的活性以及在NFAT-报道分子-基因检测中它们的活性:
表1:
Figure BPA0000184877080001051
Figure BPA0000184877080001071
实施例72:Jurkat细胞中细胞透性的测定
收获细胞培养物的Jurkat细胞并离心。弃去培养基并将细胞用RPMI(不含酚红,10%FCS,Hepes,庆大霉素)洗涤一次。将细胞重新悬浮于培养基中,调至细胞浓度为1.0x105-3.0x105细胞/ml,随后用荧光CsA衍生物(0.5μM-2.0μM)于37℃、5-10%CO2和100%湿度下温育。然后将细胞离心,弃去培养基,将细胞沉淀用培养基洗涤一次并将细胞再悬浮于新培养基中。随后,将细胞用相应浓度(0.01μM至100μM)的待分析的试验化合物温育半小时至4小时然后再次离心。弃去培养基;将其用1ml PBS洗涤一次并混悬于500μl PBS中。采用FACS-测量通过置换的荧光CsA-衍生物的定量进行分析。在此将参比(不含抑制剂)设置为100%。此测试系统的化合物5和环孢菌素A的结果显示(附图1),与CsA相比化合物5不能通透细胞。
实施例73:在Caco2细胞膜中细胞透性的测定
将试验物质由10mM DMSO溶液至在HBSS缓冲液pH7.4中5μM的终浓度稀释。随后,在分化的单层Caco2细胞上于37℃和5%的CO2下温育2小时,使其在Transwell膜上生长10天。在起始物孔中以及在接收孔中测定试验物质的浓度。根据下式计算顶点至基底方向(A-B)和相反方向(B-A)的表观渗透率(Papp):Papp=1/AC0(dQ/dt),其中A为Transwel l膜的面积,C0表示在t=0时间点时的物质浓度和dQ/dt代表每个时间段迁移的物质量。试验化合物的结果列于表2中。
实施例74:在PAMPA细胞膜中细胞透性的测定(平行的人造膜渗透性检测)
将试验物质由10mM DMSO溶液至在50mM的Hepes缓冲液pH7.4中500μM的终浓度稀释并转入Tr answell膜中,该膜被在十二烷中的10%的1,2-二油基-sn-甘油-3-磷脂酰胆碱和0.5%(w/V)胆固醇的成膜溶液覆盖。在湿度室中于室温下温育16小时之后,在250至500nm的范围以每10nm为一级地测量滤后溶液的光密度。由250和500nm之间图表的积分计算百分比“通量(Flux)”并基于在不用人工膜的平行反应中测得的光密度进行标准化。试验化合物的结果列于表2中。
表2:在Caco2-中和在PAMPA细胞膜中与环孢菌素A相比所选择的本发明化合物的细胞透性:
Figure BPA0000184877080001091
实施例75:在增殖检测中测定免疫抑制作用
为了从小鼠的脾中分离免疫细胞使用菌株C57BL/6并从CHARLESRIVER实验室获得。在切片之前,将14周大的动物在充满CO2的罐中放置15min以上。不再有生命体征之后,进行断颈并进行切除脾的切片。室温下,通过破碎器官和用1ml注射器的活塞的后部将细胞平板接种(Ausstreichen)在5ml HBSS(PAA)中进行脾细胞的分离。随后,使细胞通过40μm细胞筛并分开。将筛再次用5ml HBSS洗涤。为了分离免疫细胞运用密度梯度法,其中5ml的细胞悬液与5ml淋巴细胞分离介质(Mediatech,Inc.)分层。其它步骤根据制造商的说明进行。
试验物质对脾细胞增殖的抑制的研究在微量滴定板(96孔板)中以一式三份进行。因此,将在RPMI-1640培养基(PAA)中的2μM的待测化合物或足够的对照品(培养基,DMSO,CsA)用3.04x105细胞以90μL(总体积100μl)温育。通过添加0.01mg/ml在PBS(Sigma)中的伴刀豆球蛋白A(ConA)进行增殖的活化。随后,将细胞于37℃温育72小时。随后通过比色法对增殖进行测定。对此,将11μl MTT试剂(5mg/ml,甲基噻唑基二苯基四唑溴化物;Sigma)加入到细胞中并于37℃再温育5小时。随后,弃去培养基,将细胞再悬浮于100μlDMSO中并于550nm和630nm用多功能酶标仪(VERSmax;MolecularDevices)测定吸收。与环孢菌素A相比化合物5的试验结果示例性地显示于附图2中。
实施例76:哮喘研究:
通过施用与氢氧化铝一起的卵白蛋白激起对卵白蛋白的免疫反应。免疫应答可依据迁入支气管粘膜的辅助性T细胞群(CD4+)和迁入的嗜酸性粒细胞示踪。在第0天通过以每只小鼠200μl的总体积腹膜内(i.p.)施用溶解于磷酸盐缓冲液(PBS)中的50μg卵白蛋白((OvA)+100μl氢氧化铝)使雌性小鼠(BALB/c-菌株)致敏。在第7-10天将在PBS中的100μg OVA(50μl总体积)在轻微麻醉(异氟烷)下鼻内施用于卵白蛋白敏化的小鼠。在第7、9和11天将这些动物分组,这些动物另外获得在PBS中的200μg试验化合物(i.p.)、仅用PBS(稀释剂)或者没有其它添加剂(-)。在第12天通过CO2暴露将动物处死并通过利用引入到气管的导管以每次1ml的冷PBS三次洗涤进行支气管灌洗(BAL)获得支气管道细胞。然后将所得到BAL的细胞双重染色(a)用Cy铬缀合的抗小鼠CD4抗体染色和(b)用FITC缀合的抗小鼠CD62L抗体染色。随后,通过FACS对细胞进行分析。利用它们的散光特性(FSC/SSC)将效应子/记忆CD4+T细胞区分为CD4+/CD62L-淋巴细胞和嗜酸性细胞。化合物5得到的结果汇总于附图3至6中。
附图3显示化合物5对嗜酸性粒细胞(嗜酸性细胞)的数目的影响,其通过卵白蛋白敏化迁移到支气管粘膜中并可在肺冲洗液(灌洗)中检测到。施用化合物5非常显著地减少嗜酸性粒细胞的数目。
附图4显示化合物5对肺组织中的嗜酸性粒细胞(嗜酸性细胞)的数目的影响,其通过卵白蛋白敏化迁移到支气管粘膜中。施用200μg的化合物5非常显著地减少嗜酸性粒细胞的数目。
附图5显示化合物5对CD4阳性T细胞的数目的影响,其通过卵白蛋白敏化迁移到支气管粘膜,并通过肺冲洗洗出进入肺冲洗液(BAL)中。在此同样,施用200μg的化合物5非常显著地减少CD4阳性T细胞的数目。
附图6显示化合物5对肺组织中的CD4阳性T细胞的数目的影响,其通过卵白蛋白敏化迁移到支气管粘膜中并可在那里检测到。施用200μM的化合物5非常显著地减少CD4阳性T细胞的数目。

Claims (19)

1.下面的式I化合物:
Figure FPA0000184877070000011
  式I
其中A为下面的式I I氨基酸,
  式II
其中以波浪线结束的键代表与单元B和K的连接且R9为下面的式III基团,且
Figure FPA0000184877070000013
式III
其中R8对应于下面的式IV基团,或者
  式IV
其中R8对应于下面的式V基团,或者
Figure FPA0000184877070000021
  式V
其中R8对应于下面的式VI基团,或者
Figure FPA0000184877070000022
式VI
其中R8对应于下面的式VI I基团,或者
Figure FPA0000184877070000023
  式VII
其中R8对应于下面的式VI I I基团,其中残基L-R2和R3可连接到相同或不同的苯基环上,或者
Figure FPA0000184877070000024
  式VIII
其中R8对应于下面的式IX基团,其中残基L-R2和R3可连接到相同或不同的环Q2或Q3上,或者
Figure FPA0000184877070000025
  式IX
其中R8对应于下面的式X基团,其中残基L-R2和R3可连接到相同或不同的环Q2或Q3上,或者
  式X
其中R8对应于下面的式XI基团,其中残基L-R2和R3可连接到相同或不同的环Q2或Q3上,或者
Figure FPA0000184877070000032
  式XI
其中R8对应于下面的式XI I基团,其中残基L-R2和R3可连接到相同或不同的苯基环上,或者
Figure FPA0000184877070000033
  式XII
其中R8对应于下面的式XIII基团,
Figure FPA0000184877070000034
  式XIII
其中
基团式II通过其CO与式I中的α-氨基酸B经形成酰胺键而共价键结合且式II中的N-R0与K的羧基经形成酰胺键而共价键结合,其中
B为选自下列基团的氨基酸:
α-氨基丁酸
丙氨酸;
苏氨酸;
缬氨酸;
正缬氨酸;和
α-氨基丁酸、丙氨酸、苏氨酸、缬氨酸或正缬氨酸的在侧链上用羟基基团改性的分子;
C代表肌氨酸;
D为选自下列基团的氨基酸:
亮氨酸;
N-甲基亮氨酸;
缬氨酸;
γ-羟基-N-甲基亮氨酸;和
γ-羟基亮氨酸;
E为选自下列基团的氨基酸:
缬氨酸;
正缬氨酸;和
侧链的一个碳原子被羟基基团取代的改性的缬氨酸或正缬氨酸;
F为选自下列基团的氨基酸:
亮氨酸,
N-甲基亮氨酸;
γ-羟基-N-甲基亮氨酸;和
γ-羟基亮氨酸;
G代表α-氨基丁酸或丙氨酸;
H代表D-丙氨酸或D-丝氨酸;
I和J为氨基酸,它们彼此独立地选自下列基团:
亮氨酸;
N-甲基亮氨酸;
γ-羟基-N-甲基亮氨酸;和
γ-羟基亮氨酸;
K代表N-甲基缬氨酸或缬氨酸;
其中
氨基酸B至K通过形成酰胺键相互连接;
其中
所用的符号和标数具有下述含义:
X代表O、S、或N-R1
Y代表O、S、N-R1、-CH2-或-CH2CH2-;
A代表CH或N;
L代表键,-CH2-、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-、-CH=CH-、-CH=CHCH2-、-CH2CH=CH-、-CH2CH2CH=CH-、-CH2CH=CHCH2-、-CH=CHCH2CH2、-OCH2-、-OCH2CH2-、-OCH2CH2CH2-、-OCH2CH=CH-、-CONH-、-CONHCH2-或-CONHCH2CH2-、-CONHCH2CH2OCH2CH2-或-CONHCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2-;
Q1与相稠合的环的这两个原子一起代表,选自基团苯、吡啶、嘧啶、哒嗪、吡嗪、三嗪、噻吩、呋喃、吡咯、噻唑、异噻唑、噁唑、异噁唑、咪唑或吡唑的芳环或杂芳环;
Q2与相稠合的环的这两个原子一起代表,选自基团苯、吡啶、嘧啶、哒嗪、吡嗪、三嗪、噻吩、呋喃、吡咯、噻唑、异噻唑、噁唑、异噁唑、咪唑、吡唑、噻二唑、噁二唑或三唑的芳环或杂芳环;
Q3各自指它位于其中间的六元环;
R0代表H或CH3
R1代表H、(C1-C4)-烷基或苄基,其也可被-COOH基团取代;
R2代表
极性可去质子的基团Ps,或在生理条件下可转变为基团Ps的基团Ps`,或极性可质子化的基团Pb,或在生理条件下可转变为基团Pb的基团Pb`;
R3代表H、(C1-C6)-烷基、(C1-C6)-烷氧基、-OH、(C1-C6)-烷硫基、(C1-C6)-烷基磺酰基、-SH、-CF3、-COOH、-COO((C1-C6)烷基)、-CONH2、-CONH((C1-C6)烷基)、-CON((C1-C6)烷基)2、硝基、卤素、氰基、氨基、(C1-C6)烷基-氨基或(C1-C6)二烷基-氨基;或者如果R3连接到/被连接到环Q1、Q2或Q3的杂原子上,R3以自由电子对的形式存在;
R4和R5彼此独立地为H,(C1-C6)-烷基,(C1-C6)-烷氧基,-CF3,卤素,或如果R4和R5彼此以邻位在环上连接,那么它们可一起形成-OCH2O-或-CH2CH2O-基团;
R7代表H、-OH、-OCOOR12、-OCOR13、-OCONR14R15、-O-(四氢吡喃-2-基)、-O-(四氢呋喃-2-基)、-O-CHR16-OR17或-SiR18R19R20
R10和R11彼此独立地代表H,(C1-C6)-烷基,-CF3或卤素;或者R10和R11一起形成-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-、或-CH2CH2CH2CH2CH2-基团;
R12代表(C1-C6)-烷基、苄基或苯基,其中烷基基团可任选地被氟或氯取代,且苄基和苯基可任选地被一个或若干选自下列的取代基取代:(C1-C6)-烷基、(C1-C6)-烷氧基、-CF3、氰基、硝基或卤素;
R13代表H或R12
R14和R15彼此独立地代表H、(C1-C6)-烷基、苄基或苯基,其中苄基和苯基可任选地被一个或多个选自下列的取代基取代:(C1-C6)-烷基、(C1-C6)-烷氧基、-CF3、氰基、硝基或卤素;
R16代表H或(C1-C6)-烷基;
R17代表(C1-C6)-烷基、苄基或苯基;
R18、R19和R20彼此独立地代表(C1-C6)-烷基、苄基或苯基;
和其药学上可接受的盐,以及互变异构体、对映体或其它立体异构形式。
2.根据权利要求1的化合物,其中R0代表-CH3
3.根据权利要求1或2化合物,其中R7选自-OH、-OCOCH3、-OCOOCH3、-OCH2OCH3、-S i(CH3)3、和-S i(CH3)2C(CH3)3
4.根据权利要求1-3之一的化合物,其中R2选自-COOH、-OH、-SH、-CONH2、-CONHNH2、-SO3H、-SO2NH2、-COOCH3、-COOCH2CH3、-COOCH2CH2CH3、-COOCH2CH2CH2CH3、-COOCH2CH(CH2CH3)2、-COOCH(CH3)2、-COOC(CH3)3、-COOCH2CH2N(CH3)2、(COOCH2CH2(吗啉-4-基)和基团
条件是如果R2代表-OH或-SH,那么L为共价单键,且-OH或-SH与环Q1、Q2或Q3的碳原子连接,且所述碳原子位于氮原子的附近。
5.根据权利要求1-4之一的化合物,其中L选自:键,-CH2-、-CH2CH2-、-CH=CH-、-CONH-和-OCH2-。
6.根据权利要求1-5之一的化合物,其中X代表N-R1
7.根据权利要求1-6之一的化合物,其中环Q1为苯、吡啶或嘧啶,或者其中环Q2和Q3为苯。
8.根据权利要求1-6之一的化合物,其中Y代表O、S、-CH2-或-CH2CH2-。
9.根据权利要求1-8之一的化合物,其中R3选自H、-COOH、-CH3、-OCH3、F、Cl、Br和CN。
10.根据权利要求1-9之一的化合物,其中R4和R5彼此独立地为H或F。
11.根据权利要求1-3之一的化合物,其中R10和R11彼此独立地为H或CH3
12.根据权利要求1-7、9和10之一的化合物,其中基团R8为式IV基团。
13.根据权利要求1-12之一的化合物,其中式I化合物如下:
14.根据权利要求1-7、9、10、12和13之一的化合物,其中式I化合物如下:
15.根据权利要求1-14之一的化合物,其中式I化合物为以下之
Figure FPA0000184877070000102
Figure FPA0000184877070000111
Figure FPA0000184877070000121
Figure FPA0000184877070000131
Figure FPA0000184877070000141
Figure FPA0000184877070000161
Figure FPA0000184877070000171
16.示踪物偶联的化合物,其包含权利要求1-15之一的式I化合物,在所述式I化合物中不存在末端原子且在该位置上结合有示踪物。
17.根据权利要求1-16之一的化合物,其在药物中应用。
18.根据权利要求1-17之一的化合物,用于治疗和/或诊断:
a)病毒感染
b)急性和慢性炎性疾病
c)癌症
d)退化性肌肉疾病
e)神经变性疾病,和
f)伴随钙体内平衡破坏的损伤。
19.下式的环孢菌素衍生物
Figure FPA0000184877070000181
在用于制备根据权利要求1-16之一的化合物中的用途,其中R9代表下式的残基:
Figure FPA0000184877070000182
其中PG为醇保护基团且W代表H或OH,且每种情况下所述残基在画有波浪线的末端通过键连接。
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