CN108472271A - 脂质化合物和组合物及其眼科用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于预防和/或治疗眼科病症(例如视网膜变性病症和眼部炎性疾病)的式(I)的脂质化合物及其药学上可接受的盐：(其中R1是C9至C22烷基或具有1至6个双键的C9至C22烯基；R2选自由卤素原子、羟基、烷基、烷氧基、烷硫基、羧基、酰基、氨基和烷基氨基所组成的组；R3是氢原子或R2基团；R4是羧酸或其衍生物；并且X是亚甲基(‑CH2‑)或氧或硫原子)。

Description

脂质化合物和组合物及其眼科用途
技术领域
本发明涉及脂肪酸衍生物在治疗和/或预防眼部病症、特别是视网膜病症中的用途，例如年龄相关性黄斑变性和糖尿病性视网膜病以及眼部炎性疾病。其还涉及新的ω-6多不饱和脂肪酸衍生物，含有它们的药物组合物，以及它们在这种治疗中的用途。
背景技术
数百万人忍受不同程度的不可逆转的视力丧失，因为他们患有影响视网膜的无法治愈的退行性眼部病症。在这些情况下，在眼睛内后侧的组织的纤弱层被损坏，影响其向大脑发送光信号的能力。视网膜疾病和视网膜功能可能导致永久地丧失视觉功能，对其没有明确的治疗方法。视力丧失对个人和社会具有严重的后果。已经显示，成熟成年人的视力减弱会导致社会孤立、家庭压力，并最终更容易经历其他的健康状况。专家预测，到2030年，随着人口老龄化，视力丧失速度将加倍。
根据美国防盲协会(2008)，影响美国老年人的四种主要眼病是年龄相关性黄斑变性(AMD)、白内障、糖尿病性视网膜病和青光眼。随着年龄的增长，他们更有可能患有严重的与年龄有关的眼部病况。
AMD是在发达国家中55岁以上成年人失明的主要原因。在世界范围内估计有3000至5000万人受AMD折磨，并且AMD是西方社会严重视力丧失的主要原因。AMD导致在视网膜中心部分中感光细胞的损失(黄斑)，视网膜中心部分是视网膜的提供高敏锐的中心视力一部分。中心视力的丧失会影响诸如阅读、驾驶和脸部识别等活动，并对日常功能和生活质量产生重大负面影响。
黄斑变性可分为两种类型：干型和湿型。干型比湿型更常见：约90％的与年龄相关性黄斑变性患者被诊断为干型。这种疾病的湿型和地图样萎缩是干型AMD的末期表型，导致最严重的视力丧失。据信，发展湿型AMD的所有患者先前已经长时间发展了干型AMD。AMD的确切原因尚不清楚。虽然一些用于减缓进展的治疗方法可用于湿型AMD，但目前尚无法治愈这种不可逆转的疾病。对于最晚期的形式，湿型AMD、抗VEGF治疗占市场主导地位。尽管对湿型AMD的这种显著的治疗进步，但只能通过繁冗的每月定量和监测来维持持续的视敏度改善。对于绝大多数患有干型AMD的患者，尚未有有效的治疗方法。由于干型AMD先于湿型的发展，因此，用于预防干型AMD或延迟干型AMD疾病发展的治疗性干预将有益于患有干型AMD的那些患者，并且可用于降低湿型的发病率。
AMD的病理学机制尚未被明确阐明。然而，来自多项研究的汇总证据涉及AMD疾病过程中的线粒体功能障碍。作为高能量需求器官，眼睛特别容易受到线粒体损伤后果的影响。这种损伤发生在视力丧失之前，并且针对线粒体功能的早期干预可能保护或挽救RPE线粒体功能并因此减缓疾病进展(The Journal of Neuroscience,May 2015,7304)。
糖尿病性视网膜病(DR)是糖尿病最常见的微血管并发症之一，并且仍然是工作年龄的成年人可预防性失明的主要原因。DR的发病率随着糖尿病的持续时间而增加，几乎所有I型糖尿病患者和超过60％的II型糖尿病患者在20年后都有一定程度的视网膜病变。对DR的当前治疗(激光光凝术，玻璃体内皮质类固醇，玻璃体内抗VEGF剂和玻璃体视网膜手术)仅适用于疾病的晚期并与显著的副作用相关联(R.Simo等人，Diabetes Care，2009，1556)。因此，需要针对疾病早期的新药物治疗。
糖尿病性黄斑水肿(DME)是DR的一种晚期视力限制性并发症，其影响将近30％的患有糖尿病至少20年的患者并且造成由于DR导致的大部分视力丧失。对DME护理的历史标准是黄斑激光光凝术，该技术已被证明可稳定视力并将进一步视力丧失率降低50％。然而，仅在15％的治疗患者中，黄斑激光光凝术导致显著的视力恢复。
影响眼睛后部，特别是视网膜、脉络膜和周围组织的眼科疾病(例如AMD)非常难以治疗。眼睛后部的可触及性是造成这一困难的主要原因之一。目前，大部分的眼睛后部或视网膜/脉络膜疾病使用玻璃体内注射来治疗，所述玻璃体内注射将药物递送到邻近视网膜的玻璃体中，或者通过全身给药来治疗。玻璃体内注射使眼睛后部暴露于足够高的药物浓度以有效治疗疾病。然而，采用全身递送，很难在视网膜中获得足够的药物浓度，并且高全身剂量可能导致不良的副作用。
视网膜病症是一类大量多样化的病况集合，其影响来自许多文化、种族和民族的年轻人和老年人。许多眼科病症是遗传的，这意味着它们是由于基因突变引起的。即使他们没有明确的视力丧失家族史，个体也可以继承这种突变。在其他情况下，许多家庭成员和家庭的几代人可能会出现视力丧失。
色素性视网膜炎(RP)影响小儿和年轻成年人群，并且是导致遗传性视网膜变性相关性失明的主要原因。糖尿病视性网膜病变(DR)是中年职业成人失明的首要原因。斯特格病变(Stargardt’s氏症)是目前没有治疗方法的遗传性青少年黄斑变性的最常见形式。与Stargardt’s氏症相关的进行性视力丧失是由于黄斑中感光细胞的死亡所致。中心视力降低是Stargardt’s氏症的标志。侧视力通常保留。Stargardt’s氏症通常在儿童期和青春期发病。
局部治疗对患有诸如AMD等视网膜疾病的患者将是一个好消息。与玻璃体内注射相关的副作用主要与随着注射过程的并发症有关，并且可包括眼内的炎症(眼内炎)、眼压升高、创伤性白内障和视网膜脱落。局部治疗(例如使用乳膏或滴眼液)可使AMD治疗(包括干型和湿型)和治疗其他视网膜疾病的费用明显更低，并可用于更大的患者群。眼科制药行业通常无法找到在局部给药时向眼睛后部提供足够药物浓度的药物。因此，寻找能够穿透角膜、巩膜和/或结膜的药物将是一项重大进步。
因此迫切需要找到治疗眼科病症，例如AMD(干型和湿型二者)、糖尿病视网膜病和Stargardt’s氏症的替代性方法。具体而言，需要能够治疗这些疾病并且在局部给药后能够在视网膜中累积的替代性候选药物。
因此存在对可以配制用于局部治疗的合适候选药物的需求。这将使治疗方案更具成本效益，并改善患者依从性，从而获得针对比目前多更多的患者的治疗有效性。局部治疗还将减少通常与全身治疗相关的副作用，特别是对于老年人。
非诺贝特在糖尿病性视网膜病中的有益作用已在两项大型临床试验(FIELD和ACCORD-EYE)中得到证实。这些试验表明非诺贝特治疗在4到6年内提供了30-40％的DR进展相对减少，对于先已存在DR的患者有更大的益处。尽管缺乏作为用非诺贝特治疗的主要指征的甘油三酯和小的LDL(低密度脂蛋白)胆固醇的显著降低(A.Cudin等人，PPAR Res.，2013，686525)，但实现了这些益处。
非诺贝特以微摩尔范围内的EC50值激活过氧化物酶体增殖物激活剂受体α(PPARα)。PPARα是一种配体激活的转录因子，属于核受体超家族。它在肝脏以及包括视网膜在内的许多器官的微血管组织、神经元组织和神经胶质组织中高度表达。在某种程度上由于其抗氧化、抗炎和降血脂作用，PPARα是针对许多疾病和病理状况的有吸引力的治疗靶点。有趣的是，PPARα在糖尿病视网膜和肾脏中下调，并且虽然造成糖尿病诱导的PPARα下调的调节机制尚不清楚，但PPARα水平降低可能在糖尿病微血管并发症中起病理作用。还已发现在糖尿病中PPARα的视网膜水平降低，而不是PPARγ或PPARβ/δ，这表明PPARα在抑制糖尿病性视网膜病的发展中比其他PPAR起更重要的作用(Y.Hu等，Proceedings of the NationalAcademy of Sciences of the United States of America，第110卷，第38期，第15401-15406页，2013)。在一些研究中也已经强调PPARα在AMD模型中的保护途径中的作用，这些研究表明PPARα激动剂对抑制视网膜中病理性新血管形成具有有效的作用(Del.V.Cano等人，PPAR Res.，2008，821592)。
然而，全身性使用的PPAR激动剂已受到严重副作用的阻碍。例如，贝特类药物显示出多种阴性药物毒理学特征。大多数贝特类药物引起一定程度的肌病，包括疼痛和肌酸磷酸激酶释放，这是肌肉死亡的结果。线粒体损伤越来越密切关联到一些贝特类引起的毒性的病因学，并且已经显示线粒体损伤的等级顺序与在不同贝特类的情况下所观察到的临床不良事件相符(Toxicology and Applied Pharmacology 223(2007)277-287)。因此需要不损害线粒体功能的替代PPAR激动剂。
多不饱和脂肪酸及其代谢物参与许多生理和病理生理反应，因此具有一系列重要的生物活性。它们影响血浆脂质和脂质代谢。它们被纳入细胞膜中，在其中影响不同的细胞功能。它们也参与炎性疾病，并且它们还影响和控制基因表达。然而，由于它们的体内稳定性有限且缺乏生物学特异性，除了甘油三酯降低剂之外，PUFA还未广泛用作治疗剂。唯一批准的用于多不饱和脂肪酸衍生药物的适应症是在严重(≥500mg/dL)高甘油三酯血症(HTG)的成年患者中降低甘油三酯(TG)水平。
年龄相关性眼病研究(AREDS)旨在确定每日摄入一定的维生素和矿物质是否可降低白内障和晚期年龄相关性黄斑变性(AMD)的风险。这项研究包括1992年推出的一项安慰剂对照试验，以评价维生素E和C、β-胡萝卜素和锌的组合-被称为AREDS制剂。在2001年，研究人员报告说，AREDS制剂在五年时间里将晚期AMD的风险降低了约25％。对白内障没有影响。在2006年，研究人员开始了一项名为AREDS2的单独临床试验。主要目标是确定如果将ω-3脂肪酸或抗氧化剂叶黄素和玉米黄质添加到最初的AREDS制剂中，是否能够更有效地降低晚期AMD或白内障的风险。在AREDS2试验中，将DHA/EPA或叶黄素/玉米黄质添加到最初的AREDS制剂(含有β-胡萝卜素)中对晚期AMD的风险没有额外的总体影响(信息来自国家眼科研究所-参见：https://nei.nih.gov/areds2/MediaQandA)。
在WO 2006/117664中，提出α-乙基DHA衍生物具有PPARγ和PPARα联合作用，这对于患有胰岛素抵抗、代谢综合征和II型糖尿病的患者可能是有利的。在Larsen等人(Lipids，2005：49)中，饱和脂肪酸和ω-3PUFA的α烷基化被认为与它们的非烷基化类似物相比增加了它们对PPAR受体的激活。WO2010/128401和WO2010/008299中也描述了α-取代的含硫或含氧的ω-3PUFA。据报道，与阳性对照GW7647(EC50 0.45nM，功效100％)相比，这些化合物中的一些以200-400nM的EC 50值以及80-85％的功效激活PPARα。然而，这些早期文献都没有提出这些化合物在治疗任何眼科病症，或视网膜疾病，例如糖尿病性视网膜病、AMD和糖尿病性黄斑水肿中的用途。
在此背景下，现已令人惊讶地发现，本文所述的某些脂肪酸衍生物具有良好的PPARα激活性质，因此特别适用于治疗和/或预防眼科病症、特别是视网膜疾病，例如糖尿病性视网膜病和AMD。我们还令人惊讶地发现，这些衍生物用于防止氧化应激诱导的mtDNA损伤，已经发现该损伤与诸如AMD的视网膜病症的进展呈正相关(Lin等人，Invest.Ophthalmol.Vis.Sci.2001,3521)。然而不希望受理论束缚，由于mtDNA损伤在视力丧失之前发生，所以用于保护或挽救线粒体功能的早期干预将预期可减缓疾病进展。
RPE细胞(视网膜色素上皮细胞)对于感光细胞存活是必不可少的。当RPE细胞受损伤或死亡时，感光功能受损，并且因此感光细胞死亡。因此，RPE细胞的氧化应激介导的损伤和细胞死亡损害视力，特别是当黄斑细胞受到影响时。黄斑是负责视敏度的视网膜区域。许多视网膜降解的病理生理学涉及导致RPE细胞凋亡的氧化应激(Mukherjee,PNAS,2004,101,8491)。
我们意外地发现，本发明的化合物在氧化应激的情况下有效保护RPE细胞免于细胞凋亡。该观察证实了这些化合物在治疗退行性眼病(例如年龄相关性黄斑变性(AMD)，Stargardt’s氏症，色素性视网膜炎和青光眼)中的可行用途以及用于治疗由氧化应激引起的其他眼部疾病(例如，白内障，干眼病，葡萄膜炎等)的用途。
发明内容
在一个方面，本发明涉及式(I)的脂质化合物或其药学上可接受的盐，其用于预防和/或治疗眼科病症、特别是视网膜变性病症或眼部炎性疾病：
其中
R1是C9至C22烷基或具有1至6个双键的C9至C22烯基；
R2选自由卤素原子、羟基、烷基、烷氧基、烷硫基、羧基、酰基、氨基和烷基氨基所组成的组；
R3是氢原子或R2基团；
R4是羧酸或其衍生物；并且
X是亚甲基(-CH2-)或氧或硫原子。
在另一个方面，本发明涉及式(II)的新型ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐：
其中
R12是具有1至5个双键(例如2至5个双键)的C9至C22烯基，其中：
-从ω-端数的第一个双键在碳6位；并且
-当存在两个或更多个双键时，至少一对连续的双键被单个亚甲基间隔；
R2选自由卤素原子、羟基、烷基、烷氧基、烷硫基、羧基、酰基、氨基和烷基氨基所组成的组；
R3是氢原子或R2基团；
R4是羧酸或其衍生物；并且
X是亚甲基(-CH2-)或氧或硫原子。
在另一个方面，本发明涉及式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐，其用作药物。
在另一个方面，本发明涉及式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐，用于预防和/或治疗眼科病症、特别是视网膜变性病症或眼部炎性疾病。
在另一个方面，本发明涉及式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐的制备方法。
在另一个方面，本发明提供一种药物组合物，其包括式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐，以及一种或更多种药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂。
本发明的另一个方面涉及一种脂质组合物，其包括式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐。这种脂质组合物作为特别是用于预防和/或治疗眼科病症(例如视网膜变性疾病或眼部炎性疾病)的药物的用途构成本发明的另一个方面。
本文中描述的任意化合物在制造用于预防和/或治疗眼科病症、特别是视网膜变性病症或眼部炎性疾病中的用途构成本发明的另一个方面。
一种预防和/或治疗眼科病症、特别是视网膜变性病症或眼部炎性疾病的方法构成本发明的又一个方面，所述方法包括如下步骤：向对其有需要的患者(例如人类受试者)给药药学有效量的如本文中描述的任意化合物或其药学上可接受的盐。
具体实施方式
定义
本文中使用时，术语“脂质化合物”涉及衍生自饱和或不饱和脂肪酸的脂肪酸类似物，例如衍生自单不饱和脂肪酸或多不饱和脂肪酸脂肪酸的脂肪酸类似物。
本文中使用时，术语“脂质组合物”涉及如下一种组合物，其包括至少一种如本文所定义的脂质化合物以及一种或更多种天然存在的或非天然存在的脂质组分，例如饱和脂肪酸或单不饱和脂肪酸或多不饱和脂肪酸。设想如用于根据本发明的用途的本文所描述的“脂质化合物”将构成任何脂质组合物的主要组分。
“药学有效量”指的是将导致期望的药理学效果和/或治疗效果的量，即有效实现其预期目的的药剂的量。尽管个体患者需求可能变化，但确定有效量的活性剂的最佳范围在本领域技术人员的能力范围内。通常，根据各种因素选择用本文所述的任何化合物治疗眼科病症的剂量方案，所述因素包括医学病况的性质及其严重程度。
“药物组合物”是指适合用于医疗目的的任何形式的组合物。
“治疗”包括可以使人类或非人类动物(例如非人类哺乳动物)受益的任何治疗应用。人用和兽用治疗都在本发明的范围内，但本发明主要针对人类治疗。兽用治疗包括家畜和家禽(例如宠物，如猫、狗、兔子等)的治疗。它还包括治疗养殖鱼，例如三文鱼。治疗可能是针对现有的眼科病症，或者可能是预防性的。
脂肪酸是在一端(通常表示为α端)具有羧酸(-COOH)基团的直链烃。按照惯例，碳原子的编号从α端开始，使得羧酸基团的碳原子是1位的碳原子。α-碳是烃链中与-COOH基团的碳原子邻近的碳原子(即2位的碳是α-碳)。β碳是烃链中顺延的下一个碳原子(即3位的碳是β-碳)。另一端(通常为甲基(-CH3))通常表示为ω，使得末端碳原子为ω-碳。当适用时，任何存在的双键均用顺式/反式符号或E/Z-符号标记。
术语“α-取代的”或“α-取代”是指根据如上所述的碳链的编号在标记为2的碳原子上的取代。
在“ω-x”(ω-x；有时也称为n-x)命名法中，双键位于从末端碳(即ω-碳，相当地称为n-碳)朝向羰基碳数位于第x个碳-碳键上。例如，α-亚麻酸被分类为n-3或ω-3(或简称“ω-3”)脂肪酸。
如本文所用，术语“亚甲基间隔的双键”指的是其中亚甲基(-CH2-)位于脂质化合物的碳链中的两个分开的双键之间而且没有其他类型的官能团位于这两个双键之间的情形。连续的双键可以被一个或多于一个(例如两个或三个)亚甲基间隔。在某些实施方式中，逐次或连续的双键仅被一个亚甲基分开。
如将理解的，本文中所描述的化合物可以以各种立体异构形式存在，包括对映异构体、非对映异构体及其混合物。本发明涵盖本文中所描述的化合物的所有光学异构体以及光学异构体的混合物。因此，作为非对映异构体、外消旋体和/或对映异构体存在的化合物在本发明的范围内。
本文中使用时，术语“眼科病症”宽泛地解释为涵盖影响眼睛的任何一部分或多个部分的任何疾病或病况。例如，该病症可涉及视神经、视网膜、眼外眼肌、眼睑、眼前段、眼后段、眼表面或角膜。它可能是由遗传突变引起的遗传性意义，但不一定是。本文提供了根据本发明可以治疗或以其他方式预防的具体眼科病症的实例。影响眼睛后部(例如视神经或视网膜(或视网膜的一部分，例如黄斑))的那些病况是特别感兴趣的。
可用于本发明中的化合物
本发明一定程度上基于以下发现：某些脂质化合物能够治疗和/或预防眼科病症，特别是视网膜病症(例如糖尿病性视网膜病和年龄相关性黄斑变性(AMD))以及眼部炎性病症。
因此，在一个方面，本发明涉及用于治疗和/或预防眼科病症的式(I)的脂质化合物或其药学上可接受的盐：
在式(I)中：
R1是C9至C22烷基或具有1至6个双键的C9至C22烯基；
R2选自由卤素原子、羟基、烷基、烷氧基、烷硫基、羧基、酰基、氨基和烷基氨基所组成的组；
R3是氢原子或R2基团；
R4是羧酸或其衍生物；并且
X是亚甲基(-CH2-)或氧或硫原子。
从通式(I)可以理解，用于本发明的脂质化合物具有至少一个α-取代基，即R2不是氢。在一些情况下，可以存在两个α-取代基，即其中R3是R2基团。在这些情况下，两个α-取代基可以是相同的或不同的，即R3可以独立地选自任何针对R2所列的基团。在某些实施方式中，R2和R3可以相同。用于本发明的某些化合物可以另外在β-位包含杂原子，即其中X是氧或硫原子。虽然不希望被理论所束缚，但认为α-取代和/或β-杂原子的存在改善了脂质化合物的代谢稳定性(与其相应的天然脂肪酸相比)，例如改善它们对β-氧化的稳定性。
当R2和/或R3是卤素原子时，这可以选自由氟、氯、溴和碘所组成的组。但是，最典型地是氟。
当R2和/或R3是烷基时，这可以是直链或支链的，优选地直链或支链C1-6烷基。例如，烷基可以选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基和正己基。优选的烷基是短链的，例如具有1至3个碳原子。烷基可以是被取代的或未被取代的。当其是被取代的时，其可以是单取代的或多取代的。合适的取代基的例子包括卤素(例如氟)、羟基、巯基或甲氧基，因此例如烷基可以选自-CF3、CH2CF3、-CH2OCH3、CH2OCF3和CH2CH2OCH3。然而，在一种实施方式中，烷基将是未被取代的。优选的是未被取代的C1-6烷基，优选地C1-3烷基，例如甲基和乙基。
当R2和/或R3是烷氧基时，烷氧基的烷基部分可以是如上文所限定的任何烷基。例如，烷氧基可以选自由甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、仲丁氧基、OCH2CF3和OCH2CH2OCH3所组成的组。优选的是烷基部分是具有1至6个碳、例如1至3个碳的直链烷基。尤其优选的是甲氧基和乙氧基。
当R2和/或R3是烷硫基时，所述烷硫基的烷基部分优选地是上文中所限定的烷基。例如，烷硫基可以选自甲硫基、乙硫基和异丙硫基。
当R2和/或R3是酰基时，酰基的烷基部分可以是上文中所限定的任何烷基。典型地，这将是未被取代的直链烷基。例如，酰基可以是式-C(O)C1-6烷基的基团，例如-C(O)CH2CH3或-C(O)CH3。
当R2和/或R3是烷基氨基时，这可以是式-NHR’的基团或式-NR’2的基团，其中每个R’独立地是C1-3烷基，例如甲基。例如，烷基氨基可以选自甲基氨基、二甲基氨基、乙基氨基和二乙基氨基。
在一个实施方式中，用于本发明的化合物包含单个α-取代基，即R3是氢原子。
在一个实施方式中，R3是氢，并且X选自氧和硫。这种化合物包含α-取代基和β-杂原子，并且可以由通式(Ia)和(Ib)表示：
在式(Ia)和(Ib)中，R1、R2和R4如本文中所描述。优选地R2是氟原子、可选地被取代的C1-3烷基(例如甲基、乙基、-CF3或-CH2CF3)、C1-3烷氧基(例如甲氧基或乙氧基)、C1-3烷硫基(例如-SCH3或-SCH2CH3)、氨基或式-NR’2的烷基氨基，其中每个R’独立地是氢原子或C1-3烷基(例如甲基氨基或二甲基氨基)。更优选地，R2是甲基或乙基。
在一个实施方式中，R3是氢并且X是-CH2-。在这种化合物中，R1、R2和R4如本文中所描述。优选地，R2是羟基、可选地取代的C1-3烷基(例如甲基、乙基、-CF3或-CH2CF3)、C1-3烷氧基(例如甲氧基或乙氧基)、C1-3烷硫基(例如-SCH3或-SCH2CH3)、羧基、酰基(例如-C(O)CH3)、氨基或式-NR’2的烷基氨基，其中每个R’独立地是氢原子或C1-3烷基(例如甲基氨基或二甲基氨基)。优选地，R2是C1-3烷基，例如甲基或乙基，或者C1-3烷氧基，例如甲氧基或乙氧基。
在一个实施方式中，用于本发明的化合物包含两个α-取代基，即R3不是氢。在这种实施方式中，R2和R3可以是相同的或不同的。优选地，它们将是相同的，并且可以例如均表示未被取代的C1-3烷基，例如甲基或乙基。
取代基R4是羧酸(-COOH)基团或其衍生物。合适的衍生物包括羧酸酯、羧酸酐、羧酰胺、甘油单脂、甘油二酯、甘油三酯和磷脂。
当R4是羧酸酯时，则用于本发明的化合物可以是式(I)的化合物，其中R4是式-COOR5的基团，其中R5是本文中所限定的烷基，优选地为C1-6烷基。优选地，R4可以选自由羧酸乙酯、羧酸甲酯、羧酸正丙酯、羧酸异丙酯、羧酸正丁酯、羧酸仲丁酯和羧酸正己酯所组成的组。
当R4是羧酸酐时，则用于本发明的化合物可以是通式(III)的化合物：
其中
R1、R2、R3和X如本文中所限定；并且
R6是本文中所限定的烷基或烷氧基，优选地为C1-6烷基或C1-6烷氧基。
在R4是羧酸酐的另一个实施方式中，用于本发明的化合物可以是式(IV)的化合物：
其中
R1’、R2’、R3’和X’分别选自与本文中所限定的R1、R2、R3和X相同的基团当中。在该实施方式中，R1、R2、R3和X可以分别与R1’、R2’、R3’和X’相同或不同。在式(IV)的化合物的一个实施方式中，R1、R2、R3和X可以分别与R1’、R2’、R3’和X’相同。
当R4是羧酰胺时，则式(I)的化合物可以是式(V)的化合物：
(其中
R1、R2、R3和X如本文中所限定；并且
Ra和Rb独立地选自氢和C1-3烷基(例如甲基)。
当R4是羧酰胺基团时，这可以选自由N-甲基羧酰胺、N,N-二甲基羧酰胺、N-乙基羧酰胺和N,N-二乙基羧酰胺所组成的组。
当R4是甘油单脂时，用于本发明的化合物可以选自式(VI)和(VII)的如下化合物：
其中R1、R2、R3和X如本文中所限定。
当R4是甘油二酯时，用于本发明的化合物可以选自式(VIII)和(IX)的如下化合物：
其中R1、R2、R3和X如本文中所限定。在这些化合物的任一种中，相同标记的取代基可以相同或不同，但通常这些取代基彼此相同。
当R4是甘油三酯时，用于本发明的化合物可以是式(X)的化合物：
其中R1、R2、R3和X如本文中所限定。在式(X)的化合物中，相同标记的取代基可以相同或不同，但通常这些取代基彼此相同。
当式(I)的化合物是磷脂时，这种化合物可以由式(XI)、(XII)和(XIII)表示：
其中R1、R2、R3和X如本文中所限定，并且其中Y选自如下：
在式(XI)的化合物中，相同标记的取代基可以相同或不同，但通常这些取代基彼此相同。
在用于本发明的任意脂质化合物中，R1是C9至C22烷基或具有1至6个双键的C9至C22烯基。
在本发明的一个实施方式中，R1是C9至C22烷基。在该实施方式中，化合物将典型地衍生自饱和脂肪酸。烷基可以是直链或支链的，但直链C9至C22烷基通常是优选的。
在某些实施方式中，R1基团是C10至C22烷基，优选地C12至C20烷基，更优选地C12至C16烷基，例如C14烷基。这种基团可以是直链或支链的，但这些基团典型地是直链的。通常优选的是较短链的烷基，例如C12至C16烷基。
当R1是C9至C22烷基，优选地的是X是氧或硫。
在一个实施方式中，在R1是C9至C22烷基的情况下，X可以是氧或硫，并且R2可以是C1-6烷基，例如C1-3烷基。这种化合物的示例是α-甲基TTA:
R1：C14烷基
X：-S-
R2：-CH3
R3：H
R4：-CO2H。
在另一个实施方式中，取代基R1是具有1至6个双键的C9至C22烯基。在该实施方式中，化合物将典型地衍生自单不饱和脂肪酸或多不饱和脂肪酸。烯基可以是直链或支链的，但直链C9至C22烯基通常是优选的。
在某些实施方式中，R1基团是C10至C22烯基，优选地C12至C19烯基，例如C19烯基，更优选地C14至C18烯基，例如C15或C17烯基。这种基团可以是直链或支链的，但这些基团典型地将是直链的。通常优选的是较短链的烯基，例如C12至C15、C13至C17或C14至C18烯基。然而，在某些实施方式中，R1基团是C19至C22烯基，例如C20烯基。
优选地，R1是直链C9至C22烯基。在一个实施方式中，R1是具有1至6个双键的直链ω-3C9至C22烯基。在另一个实施方式中，R1是具有1至5个双键的直链ω-6C9至C22烯基。
当R1是烯基时，其可以具有1至6个双键，优选地2至4个双键，例如2、3或4个双键。当存在超过一个双键时，优选的是至少一对连续的双键被不多于一个亚甲基间隔。在一个实施方式中，每对连续的双键被不多于一个亚甲基间隔。每个双键可以独立地是E-构型或Z-构型。优选地，当存在超过一个双键时，所有双键是相同的构型；尤其优选地，所有的双键均是Z-构型。因此，在一个实施方式中，R1可以是具有2至6、优选地2至4、例如2、3或4个Z-构型双键的C9至C22烯基，其中至少一对连续的双键被单个亚甲基间隔。
在一个实施方式中，X是-CH2-并且R1是具有2至6个双键的C9至C22烯基，例如具有3、4、5或6个双键的C19、C17或C15烯基。
在一个实施方式中，X是S或O并且R1是具有2至6个双键的C9至C22烯基，例如具有3、4、5或6个双键的C22、C20、C18或C15烯基。
当在R1基团中存在2个或更多个双键时，根据本发明所用的化合物可以衍生自已知的多不饱和脂肪酸(PUFA)。尤其优选地，用于本发明的化合物是ω-3PUFA衍生物或ω-6PUFA衍生物。这种衍生物可以典型地保留母体分子(即PUFA)中发现的R1基团的结构(即保留相同的链长、双键的数目和位置以及E/Z键构型)，但是被衍生化使得基团X、R2、R3和/或R4与通常在PUFA中发现的那些不同。
可以衍生出本文中所公开的化合物的PUFA的实例包括(全-Z)-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸(ω-3二十二碳六烯酸或ω-3DHA)、(全-Z)-5,8,11,14,17-二十碳五烯酸(ω-3二十碳五烯酸或ω-3EPA)、(全-Z)-7,10,13,16,19-二十二碳五烯酸(ω-3二十二碳五烯酸或ω-3DPA)、(全-Z)-9,12,15-十八碳三烯酸(ω-3α-亚油酸或ω-3ALA)、(全-Z)-5,8,11,14-二十碳四烯酸(ω-6花生四烯酸或ω-6AA)、(全-Z)-4,7,10,13,16-二十二碳五烯酸(ω-6二十二碳五烯酸或ω-6DPA)、(全-Z)-8,11,14-二十碳三烯酸(ω-6双高γ-亚麻酸或ω-6DGLA)和(全-Z)-9,12-十八碳二烯酸(ω-6亚油酸或ω-6LA).
在一个实施方式中，R1是具有2至6个双键的C9至C22烯基，例如具有6个双键(优选地Z-构型的亚甲基间隔的双键)的C19烯基(例如衍生自ω-3DHA)；具有5个双键(优选地Z-构型的亚甲基间隔的双键)的C17烯基(例如衍生自ω-3EPA)；具有3个双键(优选地Z-构型的亚甲基间隔的双键)的C15烯基(例如衍生自ω-3α-亚麻酸)；具有6个双键(优选地Z-构型的亚甲基间隔的双键)的C19烯基(例如衍生自ω-3DHA)；具有5个双键(优选地Z-构型的亚甲基间隔的双键)的C19烯基(例如衍生自ω-3DPA)；具有4个双键(优选地Z-构型的亚甲基间隔的双键)的C15烯基(例如衍生自EPA的降解)或具有3个Z-构型的亚甲基间隔的双键和一个E-构型的双键的C15烯基(例如衍生自EPA的降解)；或具有5个双键(优选地Z-构型的亚甲基间隔的双键或4个Z-构型的亚甲基间隔的双键和一个E-构型的双键)的C18烯基(例如二者均衍生自DHA的降解)。
在另一个实施方式中，R1是具有4个双键(优选地Z-构型的亚甲基间隔的双键)的C17烯基(例如衍生自ω-6AA)；具有5个双键(优选地Z-构型的亚甲基间隔的双键)的C19烯基(例如衍生自ω-6DPA)；具有2个双键(优选地Z-构型的亚甲基间隔的双键)的C15烯基(例如衍生自ω-6亚油酸)；具有3个双键(优选地Z-构型的亚甲基间隔的双键)的C15烯基(例如衍生自AA的降解)。
在一个实施方式中，R1可以是具有3或4个Z-构型的亚甲基间隔的双键的C15烯基；具有3至5个双键的C18烯基，例如具有5个Z-构型的亚甲基间隔的双键的C18烯基；具有至少一个Z-构型的双键且在从碳链的ω-端开始的第三个碳-碳键处具有第一个双键的C14至C22烯基；具有至少一个Z-构型的双键且在从碳链的ω-端开始的第六个碳-碳键处具有第一个双键的C14至C22烯基；具有3个Z-构型的亚甲基间隔的双键的C18烯基；具有5个Z-构型的亚甲基间隔的双键的C20烯基；或具有6个Z-构型的亚甲基间隔的双键的C22烯基；具有4个Z-构型的亚甲基间隔的双键的C20烯基；具有5个Z-构型的亚甲基间隔的双键的C22烯基；或具有2个Z-构型的亚甲基间隔的双键的C18烯基。
在一个实施方式中，取代基R1是具有2至6个双键的C9至C22烯基，并且式(I)的化合物衍生自ω-3或ω-6多不饱和脂肪酸；R2和R3如本文中所限定，优选地R2是烷基并且R3是氢；并且R4是以游离酸形式的羧酸。
在一个实施方式中，式(I)的脂质化合物是ω-6脂质化合物，其中R1是本文中所限定的具有1至5个双键的C9至C22烯基，并且其中从ω-端数的第一个双键在碳6位；并且R2、R3、R4和X如本文中所限定。
优选的用于本发明的ω-6脂质化合物是其中R1具有2至4个双键的那些，例如2、3或4个双键。在某些实施方式中，这种ω-6脂质化合物可以是花生四烯酸或亚油酸的衍生物。
在某些实施方式中，用于本发明的式(I)的脂质化合物是ω-6脂质化合物，其中R1是具有2至4个双键的C15至C20烯基。
尤其优选地，如上文所述，用于本发明的ω-6脂质化合物具有2至4个双键，所述双键各自是被亚甲基间隔的，即烯基链中的连续双键仅被-CH2-基团分隔。
尤其优选地，当用于本发明的ω-6脂质化合物具有2至4个双键时，双键全部是Z-构型。
在一个实施方式中，当用于本发明的ω-6脂质化合物具有2至4个双键时，成对的连续双键各自是被亚甲基间隔的并且全部是Z-构型。
在某些实施方式中，根据本发明的ω-6脂质化合物是其中X是氧或硫且R3是氢的那些。在一个实施方式中，根据本发明的ω-6脂质化合物是其中X是氧或硫、R3是氢且R1是具有2至5个双键的C9至C22烯基(例如具有2、3或4个双键的C20、C18或C15烯基)的那些。
在某些实施方式中，根据本发明的ω-6脂质化合物是其中X是-CH2-且R3是氢的那些。在一个实施方式中，根据本发明的ω-6脂质化合物是其中X是-CH2-、R3是氢且R1是具有2至5个双键的C9至C22烯基(例如具有2、4或5个双键的C19、C17或C15烯基)的那些。
在一个实施方式中，用于本发明的ω-6脂质化合物包括其中R1是C9至C22烯基、X是–CH2–且R2是C1-6烷基(例如C1-3烷基)的那些。这种化合物的示例是α-乙基AA：
R1：具有4个双键的C17烯基
X：-CH2-
R2：-CH2CH3
R3：H
R4：-CO2H。
在本发明的另一个实施方式中，根据本发明所用的式(I)的脂质化合物是ω-3脂质化合物，其中R1是本文中所述的具有1至6个双键并且其中从ω-端数的第一个双键在碳3位的C9至C22烯基；并且R2、R3、R4和X如本文中所限定。
优选的用于本发明的ω-3脂质化合物是其中R1具有3至6个双键、优选地3至5个双键、例如3、4或5个双键的那些。
在某些实施方式中，用于本发明的式(I)的脂质化合物是ω-3脂质化合物，其中R1是具有2至5个双键、例如3、4或5个双键的C15至C20烯基。
尤其优选地，如上文中所描述，用于本发明的ω-3脂质化合物具有2至5个双键，所述双键均各自是被亚甲基间隔的，即在烯基链中的连续双键仅被-CH2-基团分隔。
尤其优选地，当用于本发明的ω-3脂质化合物具有2至5个双键时，双键全部是Z-构型。
在一个实施方式中，当用于本发明的ω-3脂质化合物具有2至5个双键时，双键各自是被亚甲基间隔的并且全部是Z-构型。
在某些实施方式中，用于本发明的ω-3脂质化合物是其中X是氧或硫并且R3是氢的那些。在一个实施方式中，用于本发明的ω-3脂质化合物是其中X是氧或硫、R3是氢且R1是具有2至6个双键的C9至C22烯基(例如具有3、4、5或6个双键的C22、C20、C18或C15烯基)的那些。
在某些实施方式中，用于本发明的ω-3脂质化合物是其中X是-CH2-且R3是氢的那些。在一个实施方式中，用于本发明的ω-3脂质化合物是其中X是-CH2-、R3是氢且R1是具有2至6个双键的C9至C22烯基(例如具有3、4、5或6个双键的C19、C17或C15烯基)的那些。
在某些实施方式中，用于本发明的脂质化合物是ω-3脂质化合物，其中R1是具有2至5个双键、例如4个双键的C15至C18烯基。
用于本发明的脂质化合物可以以药学上可接受的盐的形式提供。合适的盐是本领域技术人员公知的，并且包括但不限于锂、钠、钾、铵、葡甲胺、三(羟甲基)氨基甲烷、二乙胺、精氨酸、乙二胺、哌嗪和壳聚糖盐。
用于本发明的合适的ω-6脂质化合物的示例包括如下化合物及其药学上可接受的盐：
用于本发明的合适的ω-3脂质化合物的示例包括如下化合物及其药学上可接受的盐：
其中R1是烷基的用于本发明的合适的化合物的示例包括如下化合物及其药学上可接受的盐：
本发明的化合物
本文中所描述的某些ω-6化合物是新的，并且这些化合物构成本发明的另一个方面。因此，在另一个方面，本发明提供式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐：
其中
R12是具有1至5个双键、优选地2至5个双键的C9至C22烯基，其中：
-从ω-端数的第一个双键在碳6位；并且
-当存在两个或更多个双键时，至少一对连续的双键被单个亚甲基间隔；
R2选自由卤素原子、羟基、烷基、烷氧基、烷硫基、羧基、酰基、氨基和烷基氨基组成的组；
R3是氢原子或R2基团；
R4是羧酸或其衍生物；并且
X是亚甲基(-CH2-)或氧或硫原子。
本文中参照本发明的医学应用方面所描述的任何ω-6化合物代表本发明的化合物的优选的实施方式。在式(II)中，因此，R2、R3、R4和X可以分别对应于在与脂质化合物的医学应用相关的上文中所描述的任何实施方式中的R2、R3、R4和X。如所理解，式(II)中的R12可以对应于本文中所描述的任何R1基团，其中R1是烯基并且受到进一步的要求：从ω-端数的第一个双键在碳6位并且当存在两个或更多个双键时至少一对连续的双键被单个亚甲基间隔。
根据本发明的优选的ω-6脂质化合物是式(II)的那些，其中R12具有2至5个双键、例如2至4个双键。
在某些实施方式中，式(II)的化合物是ω-6脂质化合物，其中R12是具有2至4个双键的C15至C20烯基。
尤其优选地，如上文所述，式(II)的ω-6脂质化合物具有2至4个双键并且所有的所述双键均是被亚甲基间隔的，即烯基链中的连续双键仅被-CH2-基团分隔，优选地被不多于一个-CH2-基团分隔。
尤其优选地，当式(II)的ω-6脂质化合物具有2至4个双键时，这些双键均是Z-构型。
在一个实施方式中，当式(II)的ω-6脂质化合物具有2至4个双键时，双键是被亚甲基间隔的且均是Z-构型。
如上文所描述，根据本发明的式(II)的ω-6脂质化合物可以以游离羧酸(-COOH)或其衍生物的形式提供，例如羧酸酯、羧酸酐、羧酰胺、甘油单脂、甘油二酯、甘油三酯或磷脂。
根据本发明的式(II)的ω-6脂质化合物还可以以药学上可接受的盐的形式提供，例如锂盐、钠盐、钾盐、铵盐、葡甲胺盐、三(羟甲基)氨基甲烷盐、二乙胺盐、精氨酸盐、乙二胺盐、哌嗪盐或壳聚糖盐。
在另一个方面，本发明提供式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐，其用作药物。
在另一个方面，本发明提供式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐，其用于预防和/或治疗眼科病症。
在另一个方面，本发明提供一种药物组合物，其包含式(II)的ω-6脂质化合物，以及一种或更多种药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂。
本发明的另一个方面涉及包含式(II)的ω-6脂质化合物的脂质组合物。脂质组合物可以包含60重量％至100重量％范围的式(II)的ω-6脂质化合物，所有重量百分数均基于脂质组合物的总重量。例如，至少60重量％、至少70重量％、至少80重量％或至少95重量％的脂质组合物是由式(II)的ω-6脂质化合物构成。脂质组合物还可以包含药学上可接受的抗氧化剂，例如生育酚。
本发明还提供包含式(II)的ω-6脂质化合物的脂质组合物，其用作药物。
本发明还提供包含式(II)的ω-6脂质化合物的脂质组合物，其用于治疗和/或预防如本文中所描述的眼科病症。
式(II)的ω-6脂质化合物在制造用于预防和/或治疗眼科病症、特别是视网膜变性病症或眼部炎性疾病的药物中的用途构成本发明的另一个方面。
一种预防和/或治疗眼科病症、特别是视网膜变性病症或眼部炎性疾病的方法构成本发明的另外一个方面，所述方法包括如下步骤：向对其有需要的患者(例如人类受试者)给药药学有效量的式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐。
药物制剂和给药方法
本文中描述的任意化合物可以以包含所述化合物以及一种或更多种药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂的药物组合物的形式给药。用于治疗用途的可接受的载体、赋形剂和稀释剂是本领域中公知的，并且可以根据预期的给药途径和标准药学实践进行选择。示例包括粘合剂、润滑剂、悬浮剂、包衣剂、增溶剂、防腐剂、润湿剂、乳化剂、表面活性剂、甜味剂、着色剂、调味剂、增味剂、缓冲剂、抗氧化剂、稳定剂和/或盐。
根据本领域中公知的技术，本文中所描述的化合物可以与一种或更多种常规的载体和/或赋形剂一起配制。例如，这些可以使用常规赋形剂，例如溶剂、稀释剂、粘合剂、甜味剂、芳香剂、pH调节剂、粘度调节剂、抗氧化剂等被配制为常规的口服给药形式，例如片剂、包衣片剂、胶囊、粉剂、颗粒剂、溶液、分散剂、悬浮剂、糖浆剂、乳剂等。合适的赋形剂可以包括例如玉米淀粉、乳糖、葡萄糖、微晶纤维素、硬脂酸镁、聚乙烯吡咯烷酮、柠檬酸、酒石酸、水、乙醇、甘油、山梨糖醇、聚乙二醇、丙二醇、十六烷基硬脂醇、羧甲基纤维素或脂肪物质，例如硬脂肪或其合适的混合物等。
可以设想，本文所述的组合物通常通过其它常规给药途径给药，例如，局部或胃肠外给药。在使用胃肠外给药时，例如可以通过静脉内、皮下、肌内或眼内注射进行。静脉内注射通常需要高剂量的活性成分以实现眼内的有效药物水平，并且由于需要活性成分穿过血液-视网膜屏障而可能受到生理障碍来达成。因此，眼内注射(玻璃体内)通常是优选的。为此目的，可以使用含有活性化合物的无菌溶液，例如水包油乳液。
使用局部给药形式是特别优选的，例如滴眼剂、洗剂、霜剂、膏剂、冲洗剂、凝胶剂、晶状体剂(lense)、泡沫剂、喷雾剂、酊剂或糊剂，因为它们允许活性化合物直接递送至眼睛并因此避免全身给药的副作用，例如，对心脏或肝脏的不良影响。这种给药形式由于其易于给药和低的伴随感染风险(例如玻璃体内注射可能是这种情况)而特别有利。各种类型的载体可用于局部制剂，包括水性和非水性载体。
本文所述的任何局部制剂还可以包含至少一种有助于穿透眼睛的至少一个表面的递送剂。在某些实施方式中，递送剂可辅助将活性剂递送至眼睛的角膜和/或视网膜。为了局部应用在治疗眼后部病症方面有效，活性化合物需要能够穿透眼睛的表面，以使其能够到达眼睛的后段，即视网膜。穿透率应足以赋予有效剂量。药学上可接受的药物递送剂包括WO 2013/049621(其全部内容通过引用并入本文)中公开的任何试剂。这类试剂的实例包括卵磷脂、D-α-生育酚、聚乙二醇1000琥珀酸酯、表面活性剂(例如吐温)和其它类似的聚合物递送基质。
能够将活性剂靶向到眼后段的其他递送剂包括非水性液体载剂，其包含全氟化碳、半氟化烷烃、聚硅氧烷或其混合物。此类递送剂的示例公开于US 9,241,900、EP2444063和US 5,874,469中，其全部内容通过引用并入本文。
将理解的是，对眼睛的局部给药通常是指局部给药至眼睛的表面，例如，通常在眼睑之间可进入的眼睛的任何外表面。
包含本文描述的化合物的溶液是特别优选的，因为患者通过将一滴或两滴溶液滴注到受影响的眼中能够容易地给药这些组合物。然而，根据本发明的用途的化合物也可以容易地掺入其他类型的组合物中，例如悬浮液、乳液、粘性或半粘性凝胶或其他类型的半固体组合物。悬浮液或乳液(例如水包油乳液)是优选的。组合物还可以包含各种其他成分，例如缓冲剂、防腐剂、共溶剂和/或增粘剂。在存在水的情况下，可以加入适当的缓冲体系(例如磷酸钠、乙酸钠或硼酸钠)以防止储存条件下的pH漂移。在存在粘度增强剂的情况下，这通常会增强眼用/局部制剂的粘度以增加溶液在眼睛上的停留时间。粘度增强剂包括，卡波普凝胶、葡聚糖40、葡聚糖70、明胶、甘油、聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚乙二醇、聚山梨酸酯80、丙二醇、聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯啉(聚维酮)等。本领域技术人员可以确定用于眼科制剂的增粘剂的期望量。
包含极性相(例如水)、非极性相(例如油)和至少一种表面活性剂的乳液(例如微乳液)代表用于本文中所描述的活性化合物的优选递送载剂。水包油乳液(例如水包油微乳液)是特别优选的。在微乳液中，油相液滴通常具有小于约300nm的平均直径，例如在约5nm与约200nm之间的平均直径。这种制剂被认为即使在治疗眼后段疾病中也是有效的。合适的微乳液包括在US2014/0275263(其全部内容通过引用并入本文)中描述的那些。
包含本文中所描述的任何脂质化合物(例如式(I)的化合物或式(II)的化合物)的水包油乳剂(例如水包油微乳剂)或其药学上可接受的盐代表本发明的另一个实施方式。
环糊精是用于多种亲脂性药物的滴眼剂制剂中有用的赋形剂，并可用于本文中所描述的任何制剂中。它们有利于药物的滴眼剂制(否则这些药物可能无法用于局部使用)，同时改善吸收和稳定性并减少局部刺激。
脂质纳米颗粒可用作本文中描述的化合物的药物递送系统，以增强它们在局部给药后的眼部生物利用度。平均直径在约50和400nm之间的脂质纳米颗粒适合于眼部给药。其典型组合物包含适于在脂质基质内大量掺入亲脂性和亲水性药物的生理和生物可降解/生物相容性脂质。在水性分散体中的一种或多种表面活性剂来使基质稳定。用于脂质纳米颗粒制备的合适脂质包括甘油三酯、丙二醇二己酰基癸酸酯、甘油二酯、甘油单酯、棕榈酸硬脂酸甘油酯、脂肪醇和脂肪酸(E.B.Suoto等人，Current Eye Research，2010，35(7)，537-552)。
眼科产品通常以多剂量形式包装。因此需要防腐剂以防止在储存和使用过程中微生物污染。合适的防腐剂包括：苯扎氯铵、硫柳汞、氯丁醇、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸丙酯、苯乙醇、乙二胺四乙酸二钠、山梨酸、聚季铵盐-1或本领域技术人员已知的其它试剂。这种防腐剂通常以0.001-1.0％w/v的水平使用。
达到本文中描述的化合物的期望活性所需的剂量将取决于各种因素，例如所选化合物、其给药模式、处理是治疗性还是预防性的、以及眼部病症的性质和严重程度等。通常，医生将确定最适合个体受试者的实际剂量。任何特定患者的具体剂量水平和剂量频率可以变化，并且将取决于诸如所使用的具体化合物的活性、该化合物的代谢稳定性和作用时间长度、患者年龄、给药模式和时间以及特定病症的严重程度等因素。化合物和/或药物组合物可以按照每日1至10次的方案给药，例如每天一次或两次。对于人类患者的口服、局部和肠胃外给药，药剂的日剂量水平可以是单剂量或分剂量。
本文中描述的化合物的合适日剂量为每天0.1mg至1g所述化合物；1mg至500mg的所述化合物；5mg至100mg所述化合物；5mg至50mg所述化合物或者10mg至50mg所述化合物或者0.1mg至10mg所述化合物。“日剂量”是指每24小时每只眼的剂量。当以直接局部给药(例如滴注)到眼内的形式提供时，适当量的活性化合物可以在组合物的0.001-95％(w/v)的范围内；在组合物的0.001％至50％(w/v)的范围内；0.005％至约40％(w/v)的范围；0.01％至35％(w/v)的范围，0.05％至30％(w/v)的范围，0.1％至25％(w/v)的范围；1％至20％(w/v)的范围，1％至10％(w/v)的范围或1％至5％(w/v)的范围。例如，当组合物局部给药时，它们通常以约5至约10％(w/v)的浓度范围使用，其中每天1-4次给予1-2滴。用于局部给药的活性化合物的合适的每日剂量可以高达每只眼睛每天100mg。
临床情况
待被本文中描述的化合物治疗或预防的眼科病症可以是与眼睛相关的任何疾病或病症。其可以是眼睛前段的疾病。这些的示例包括白内障、角膜新生血管形成、干眼综合征、青光眼、角膜炎和圆锥角膜。或者，它可能是眼后段的疾病，包括玻璃体液、视网膜、视网膜血管、黄斑、脉络膜和视神经的疾病。特别感兴趣的是眼睛的炎性疾病、自身免疫性疾病、血管性疾病和感染性疾病(例如影响眼后段的那些疾病)。这些的示例包括年龄相关性黄斑变性(包括干型AMD和湿型AMD)、糖尿病性视网膜病、糖尿病性黄斑水肿、葡萄膜炎、色素性视网膜炎、Stargardt’s氏症、视网膜炎症、眼部炎症、角膜炎症、视网膜血管渗漏和眼内炎。
本文中描述的化合物特别适用于治疗或预防任何眼部炎性疾病(OID)。眼部炎性疾病是影响眼睛或周围组织的任何部位的炎症的总称。涉及眼睛的炎症可以从熟悉的与枯草热相关的变应性结膜炎到罕见的潜在致盲性病况，例如葡萄膜炎、巩膜炎、巩膜外层炎、视神经炎、角膜炎、眶假瘤、视网膜血管炎和慢性结膜炎。
许多视网膜变性病症是遗传的，这意味着它们是由于基因突变造成的。根据本发明可以治疗许多类型的遗传性视网膜变性。这些的例子包括色素性视网膜炎、无脉络膜症(影响男性)、莱伯先天性黑蒙、视网膜劈裂症(青少年)、Stargardt’s氏症、乌谢尔疾病和巴德-毕氏疾病。
一些眼科疾病越来越多地被认识到在一定程度上产生自线粒体功能受损、氧化应激增加和凋亡增加。例如，由核基因组或线粒体基因组突变引起的原发性线粒体疾病通常涉及临床上显著的眼科疾病，其最通常涉及视神经、视网膜、眼外眼肌和眼睑。在这些疾病中，根据本发明可以治疗或预防以下所有这些疾病：
原发性遗传性线粒体疾病：
显性视神经萎缩(DO A)。DOA是一种遗传性疾病，主要影响视网膜的神经纤维层和视网膜神经节细胞(RGC)。据估计，北欧DOA的患病率为35000分之一。视敏度通常在生命的头20年减少到平均20/80至20/120。
莱伯遗传性视神经病变(LHON)。其特征在于在数天至数月的时间内以连续的方式的双眼急性无痛化中心视力丧失。LHON是第一种与线粒体DNA中的点突变相关的母系遗传性眼科病症。在英格兰和欧洲其他地区，据估计LHON确认的患病率已经达到25000分之1。
色素性视网膜病和其他眼科问题。色素性视网膜病变是一种非特异性发现，可能在多种线粒体疾病中发现。其中可以观察到色素性视网膜病变的最佳描述的原发性mtDNA疾病是神经源性衰弱、共济失调和色素性视网膜炎(NARP)。色素性视网膜炎也可以发生在其他mtDNA细胞病变范围内，包括Leigh综合征(涉及基底神经节和脑干的退行性病症)、线粒体脑肌病乳酸酸中毒和中风(MELAS)、肌阵挛性癫痫伴破碎红纤维综合征(MERRF)、LHON、Kearns-Sayre综合征(KSS)和线粒体肌病。
作为高能量需求器官，眼睛特别容易受到线粒体损伤的影响。线粒体是氧化应激产生和清除的主要部位。此外，线粒体是细胞凋亡的介导因子，细胞凋亡是由细胞色素C从线粒体膜间隙释放而引发的，其中其在呼吸链内的能量生成中发挥着不可或缺的作用。随时间推移由于mtDNA不稳定导致的氧化损伤导致累积的线粒体损伤，其被认为是年龄相关性眼科病症例如糖尿病性视网膜病变、年龄相关性黄斑变性和青光眼的重要致病因子。这种理解已经激发了旨在优化线粒体功能的一系列针对基于线粒体的眼科病症的新兴治疗方法(Schrier和Falk，Curr.Opin.Ophthalmol.2011年9月；22(5)：325-331)。近年来，已经证明线粒体功能障碍可能通过氧化应激平衡的改变而导致多种常见和复杂的老龄化眼科疾病，例如糖尿病视网膜病、AMD和青光眼。这些在下面更详细地描述：
年龄相关性黄斑变性(AMD)-视网膜变性(尤其是包括AMD)是造成老年人失明的主要原因。光似乎对已经受到线粒体功能损害的视网膜细胞具有有害作用。400-760nm范围内的光波长似乎通过降低线粒体脱氢酶的活性和增加活性氧的释放而特别影响充满线粒体的组织。
糖尿病性视网膜病-这是年轻人失明的主要原因。糖尿病性视网膜病的发病机制涉及视网膜线粒体在高血糖状态下的进行性功能障碍，在视网膜毛细血管细胞中发生mtDNA损伤和加速的细胞凋亡。
青光眼-这是全球的第二大失明原因。其是一种视神经病变，表现为与在原发性线粒体视神经病变中所观察到的相似的视神经陷凹和萎缩。越来越有说服力的证据表明，青光眼组织损伤是由眼内压升高引起的，并且/或者组织缺氧也涉及氧化应激。眼内压的实验性升高会诱导视网膜中的氧化应激。看上去，线粒体氧化应激也可以在青光眼性神经退行性疾病中起重要作用。
葡萄膜炎-眼内炎症，通常称为葡萄膜炎，是造成来自视网膜感光细胞变性的失明的首要原因性因素。葡萄膜炎性的氧化性视网膜损伤由活化的巨噬细胞引起，巨噬细胞产生各种细胞毒性剂，包括由诱导型一氧化氮合酶产生的诱导型一氧化氮、O2和其他活性氧(ROS)。
白内障-氧化应激在白内障病因中起重要作用。晶状体对ROS高度敏感，线粒体位于上皮细胞和浅表纤维细胞中。在这些细胞类型中，线粒体已被证实是ROS产生的主要来源。多项体外研究已经证明，人晶状体细胞对氧化损伤高度敏感，其中抗氧化剂活性通常与白内障严重程度成反比(参见Jarrett等，Ophthalmic Res.2010；44:179-190)。
本文中所描述的化合物还可以用于治疗与任何眼室中的氧化应激、F-κB信号传导途径失调或线粒体失调和mtDNA损伤有关的任何眼科疾病或病症，例如：Stargardt’s氏黄斑营养不良、年龄相关性黄斑变性、视网膜脱落、出血性视网膜病、色素性视网膜炎、视锥-视杆营养不良、Sorsby’s氏眼底营养不良、视神经病变、炎性视网膜疾病、糖尿病性视网膜病、糖尿病性黄斑病变、视网膜血管闭塞、早产儿视网膜病、缺血再灌注相关性视网膜损伤、增殖性玻璃体视网膜病变、视网膜缺血、视网膜营养不良、遗传性视神经病变、葡萄膜炎、任何视网膜损伤、睑缘炎、与阿尔茨海默病相关的任何视网膜病症、与多发性硬化症相关的任何视网膜病症、与帕金森病相关的任何视网膜病症、与病毒感染相关的任何视网膜病症、与过度曝光有关的任何视网膜病症、近视、与AIDS有关的任何视网膜病症、黄斑水肿、白内障、干燥性角结膜炎(keroconjunctivitis sicca)、Stevens-Johnson综合征、综合征、白内障术后、干眼症、变应性结膜炎、神经性眼痛、后囊混浊和眼内肿瘤。
用于本发明的化合物的制备
式(I)的某些化合物在本领域中是已知的，或者可以通过本领域技术人员已知的方法制备。例如，ω-3脂质化合物及其制备方法描述于WO 2010/008299、WO 2008/053331、WO 2010/128401、WO 2008/142482和WO 2012/059818中，其全部内容通过引用并入本文中。
新的式(II)的ω-6脂质化合物可以使用本领域已知的合成方法由容易获得的原料制备，例如使用与WO 2010/008299、WO 2008/053331、WO 2010/128401、WO 2008/142482和WO 2012/059818(见上文)中描述的那些方法类似的方法。合适的原料包括天然ω-6脂肪酸，例如，亚油酸(LA)((全-Z)-9,12-十八碳二烯酸)，γ-亚麻酸(GLA)((全-Z)-6,9,12-十八碳三烯酸)、十八碳三烯酸(8E,10E,12Z-十八碳三烯酸)、二十碳二烯酸((全-Z)-11,14-二十碳二烯酸)、双高γ-亚麻酸(DGLA)((全-Z)-8,11,14-二十碳三烯酸)、花生四烯酸(AA)((全-Z)-5,8,11,14-二十碳四烯酸)、二十二碳二烯酸((全-Z)-13,16-二十二碳二烯酸)、肾上腺酸((全-Z)-7,10,13,16-二十二碳四烯酸)和二十二碳五烯酸((全-Z)-4,7,10,13,16-二十二碳五烯酸)。
其中X是-CH2-时通式(II)的化合物可以通过下文所描述的方法1至4来制备：
在-60至-78℃的温度下在溶剂(诸如四氢呋喃或二乙醚)中使长链ω-6多不饱和酯与强非亲核碱(例如二异丙胺锂，六甲基二硅叠氮(hexamethyldisilazide)钠/钾或KH/NaH/DMF)反应，以提供烯醇酯(过程1)。将该烯醇酯与亲电子试剂(诸如烷基卤化物(例如乙基碘)，酰卤(例如乙酰氯)，羧酸酐(例如乙酸酐))或亲电子卤化试剂(例如N-氟苯磺酰胺(NFSI)，N-溴代琥珀酰亚胺或碘)反应以提供单取代的衍生物(过程2)。通过在15℃和80℃之间的温度下加入碱(如氢氧化锂/氢氧化钠)的水溶液使所得酯可选地在溶剂(如甲醇或乙醇)中进一步水解，而产生羧酸衍生物(过程3)。
在-60至-78℃的温度下在溶剂(例如四氢呋喃或二乙醚)中使ω-6酸酯与强亲核碱如二异丙基胺锂或六甲基二硅叠氮钠/钾反应，以提供烯醇酯(过程4)。使该烯醇酯与氧源(例如二甲基二环氧乙烷、2-(苯磺酰基)-3-苯基氧氮丙啶或分子氧)、可选地与添加剂(诸如亚磷酸三甲酯)或催化剂(诸如Ni(II)络合物)反应，以提供α-羟基酯(仲醇)(过程5)。使仲醇与碱如氢化钠在溶剂例如THF或DMF中反应产生醇盐，然后使醇盐与亲电试剂如烷基碘(例如碘甲烷或碘乙烷)反应(过程6)。通过在15℃和80℃之间的温度下加入碱(如氢氧化锂或氢氧化钠)的水溶液而使由此产生的酯在溶剂(例如乙醇或甲醇)中可选地水解成羧酸衍生物(过程7)。
方法3：
上文方法2中产生的α羟基酯是用于在α-位引入其他官能团的有用中间体。例如，羟基官能团可以通过在与不同的亲核试剂(例如氨，胺，硫醇等)反应之前转化成卤化物或甲苯磺酸酯来被活化。Mitsunobu反应也可以用于将羟基转化成其它官能团。
方法4：
当R3是氢原子且R2代表烷基、羧基、羟基或烷氧基时，由通式(II)表示的
方法4中使用的长链多不饱和甲苯磺酸酯可以由相应的长链ω-6多元不饱和醇来制备。
当X是氧时通式(II)的化合物可以通过下文详细描述的方法5至7来制备，其中“LG”表示离去基团，合适地为卤素或甲磺酸酯或甲苯磺酸酯基团：
用于方法5、6和7中的式(A)的醇可以直接由例如天然存在的ω-6脂肪酸的羧酸酯通过在-10℃至0℃下用还原剂例如氢化铝锂(LAH)或二异丁基氢化铝(DIBAL-H)还原来制备。该醇也可以将通过花生四烯酸的降解制备的(全-Z)-十五碳-3,6,9-三烯醛还原来制备，例如，由Corey等人(Tetrahedron Letters，1983，第24卷，265-268)所描述的。式(A)的醇可以从纯化的ω-6脂肪酸开始制备，但也可以以含有ω-6脂肪酸的天然脂肪酸混合物开始。这种混合物可能来自不同的藻类。ω-6醇也可以通过标准合成方法制备，例如乙炔化学过程后接选择性氢化。S.Durand等人描述了多种这样的方法(J.Chem.Soc.，PerkinTrans.1,2000,253-273)。Viala等人(J.Org.Chem，1988，53，6121)也已经开发了多种PUFA的合成方法，其使用3-碳或6-碳同系试剂来采用Wittig反应建立多烯体系。
式(B)和(C)的化合物可以通过本领域已知的标准方法制备。存在于式(B)化合物中的离去基团(LG)可以是例如甲磺酸酯、甲苯磺酸酯或合适的卤素(例如溴、氯或碘)。其他合适的离去基团对技术人员来说是显而易见的。
在方法5中，式(A)的醇通过取代反应与式(B)的化合物在碱(如碱金属氢氧化物，例如NaOH)存在下在合适的溶剂体系中反应。合适的溶剂体系包括甲苯和水的两相混合物。
在方法6中，式(A)的醇可以使用本领域技术人员熟悉的方法使用官能团互变转化来被转化，以生成其中末端羟基已经转化成合适的离去基团的化合物(过程13)。合适的离去基团包括溴、甲磺酸酯和甲苯磺酸酯，或对技术人员而言显而易见的其他基团。这些化合物可以在合适的溶剂体系中在碱的存在下通过取代反应与适当取代的羟基乙酸衍生物(式(C)的化合物)进一步反应(过程14)。
在方法7中，式(A)的醇可以使用本领域技术人员熟悉的方法在典型或非典型Mitsunobu条件下与适当取代的羟基乙酸衍生物(式(C)的化合物)反应。
当X是硫时，通式(II)的化合物可以通过下文描述的方法8或方法9来制备，其中“LG”表示离去基团，合适地为卤素或甲磺酸酯或甲苯磺酸酯基团：
化合物(D)和(E)是可商购获得的，或者它们在文献中已知，或者它们通过本领域已知的标准方法制备。存在于式(E)的化合物中的离去基团(LG)可以是例如甲磺酸酯、甲苯磺酸酯或合适的卤素，例如溴。
在方法8中，起始醇R12-OH可以使用官能团互换通过本领域技术人员熟知的方法来被转化，以生成其中末端羟基已经转化成合适的离去基团(LG)的化合物(过程16)。合适的离去基团包括溴、甲磺酸酯和甲苯磺酸酯。在碱的存在下，这些化合物可以通过取代反应与合适的取代的硫醇乙酸衍生物(D)进一步反应(过程17)。
使用方法9，醇R12-OH可以通过本领域技术人员熟悉的方法(过程18)来被转化为相应的硫醇。然后可以在适当溶剂体系中，在碱存在下，使硫醇通过取代反应与式(E)的化合物进一步反应(过程19)。
如果通过本文所述的任何方法制备的酸衍生物是羧酸酯，则可以进行水解以获得游离脂肪酸。诸如甲基或乙基的酯化基团可以通过如下方法来去除：例如在合适的溶剂体系中使用碱(例如碱金属氢氧化物，如LiOH、NaOH或KOH)的碱解或通过使用有机碱(例如Et3N)与无机盐(例如LiCl)一起。叔丁基可以通过如下方法来去除：例如在合适的溶剂体系中用酸(例如，诸如三氟乙酸或甲酸等有机酸)处理。合适的溶剂体系可包含二氯甲烷。
可以通过本领域已知的合适方法将羧酸形式的式(II)化合物转化为相应的盐，例如通过在合适的溶剂体系中用合适的碱处理它。除去溶剂会得到所产生的盐。
将理解的是，根据方法1至8的式(II)化合物的制备在一些情况下可以产生立体异构体的混合物。如果需要，可以使用本领域技术人员已知的方法通过手性拆分试剂和/或通过手性柱色谱法分离这些异构体。
如本文所述，式(II)的ω-6脂质化合物还可以以衍生物的形式提供，例如，作为磷脂、甘油单酯、甘油二酯或甘油三酯。这种衍生物可以根据本领域已知的方法制备。合适的方法包括下文方法10至13中描述的那些方法：
方法10：
通过该方法可以制备式(II)的化合物，其中R4是以磷脂形式的羧酸衍生物。sn-甘油-3-磷酸胆碱(GPC)与活化脂肪酸(如脂肪酸咪唑化物)的酰化是磷脂酰胆碱合成的标准过程。它通常在DMSO阴离子存在下采用DMSO作为溶剂进行(参见例如Hermetter，Chemistryand Physics of lipids，(1981)28,111)。
作为镉(II)加合物的sn-甘油-3-磷酸胆碱也可以在DBU(1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯)存在下与咪唑化物活化的脂肪酸反应，以制备相应脂肪酸的磷脂酰胆碱(参见例如PCT/GB2003/002582)。酶促转磷脂酰化可影响磷脂酰胆碱向磷脂酰乙醇胺的转化(参见例如Wang等人，J.Am.Chem.Soc，(1993)115,10487)。
磷脂也可以通过磷脂的酶促酯化和酯交换或磷脂的酶促转磷脂酰化来制备(参见例如Hosokawa,J.Am.Oil Chem.Soc.1995,1287和Lilja-Hallberg,Biocatalysis,(1994)195)。
方法11：
可以通过如下方法制备式(II)的化合物，其中R4是以甘油三酯形式的羧酸衍生物。过量的脂肪酸可以使用二甲基氨基吡啶(DMAP)和2-(1H-苯并三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐(HBTU)来偶合至甘油。
方法12：
式(II)的化合物(其中R4是以甘油二酯形式的羧酸衍生物)可以通过在1,3-二环己基碳二亚胺(DCC)和4-二甲基氨基吡啶(DMAP)存在下使脂肪酸(2当量)与甘油(1当量)反应来制备。
方法13：
可以通过如下方法制备式(II)的化合物，其中R4是以甘油单脂形式的羧酸衍生物。在氯仿中使用DMAP和DCC用脂肪酸酰化1,2-O-异亚丙基-sn-甘油，得到单二烯酰甘油。异亚丙基的脱保护可以通过用酸(例如HCl，乙酸等)处理被保护的甘油来完成(参见例如O'Brian，J.Org.Chem.，(1996)5914)。
有多种用于制备脂肪酸在2位上的甘油单酯的合成方法。一种方法涉及在1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐(EDC)和4-二甲基氨基吡啶(DMAP)存在下用缩水甘油酯化脂肪酸，以产生缩水甘油基衍生物。在酯交换之前用三氟乙酸酐(TFAA)处理缩水甘油基衍生物产生甘油单酯(参见例如Parkkari等人，Bioorg.Med.Chem.Lett.(2006)2437)。
也可以使用酶促过程(脂肪酶反应)将脂肪酸转化为甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯。例如，来自真菌毛霉(Mucor miehei)的1,3-区域专一性脂肪酶可用于由多不饱和脂肪酸和甘油产生甘油三酯或甘油二酯。来自南非假丝酵母属(Candida antartica)的非区域专一性酵母脂肪酶在由多不饱和脂肪酸产生甘油三酯方面也是非常有效的(参见例如Haraldsson,Pharmazie,(2000),3)。
附图说明
现在将通过以下非限制性实施例并参考附图更详细地描述本发明，其中：
图1-说明了实施例6中使用的以激动剂模式的基于细胞的M1H测定的原理；
图2-说明了实施例6中使用的拮抗剂模式中基于细胞的M1H测定的原理；
图3-示出了实施例7中线粒体DNA研究的结果；
图4-示出了实施例22中使用NF-κB报道基因试验法的化合物对NF-κB途径活性的影响；
图5-示出了地塞米松、化合物BIZ-110和化合物BIZ-101对NFκB途径的抑制作用的剂量依赖性；
图6-示出了以5μM浓度的化合物的PPARα活化；
图7-示出了以5μM浓度的化合物的PPARγ活化；
图8-示出了在用0.1％DMSO(8A)、非诺贝酸(8B)或BIZ-101(8C)处理的ARPE-19细胞中细胞溶解的动力学监测。图8D示出了在6、24和96小时后tBHP细胞毒性的剂量应答分析；并且
图9-示出了在用化合物BIZ-102处理的ARPE-19细胞中细胞溶解的动力学监测。细胞毒性是由10μM t-BHP(9A)、30μM t-BHP(9B)和100μM t-BHP(9C)诱导的。在图9D中显示了加入tBHP 12小时后BIZ-102的作用。
使用Bruker Avance DPX 200或DPX 300或DPX 400仪器以CDCl3记录NMR谱。使用Fision VG Pro光谱仪在70eV下记录质谱。所有反应均在氮气或氩气气氛下进行。
实施例1–制备(全-Z)2-乙基-5,8,11,14-二十碳四烯酸乙酯
在氮气气氛下，在0℃下，将丁基锂(0.96ml，1.54mmol，在己烷中的1.6M溶液)滴加到二异丙基胺(0.23ml，1.6mmol)的无水THF(5ml)搅拌溶液中。将所得溶液在0℃搅拌20分钟，冷却至-78℃并再搅拌10分钟，然后滴加(全-Z)-5,8,11,14-二十碳四烯酸乙酯(466mg，1.4mmol)的无水THF(5ml)溶液。将混合物在-78℃下搅拌10分钟，然后加入乙基碘(170μl，2.09mmol)。经1小时使混合物温热至室温。然后将混合物倒入水中，并用庚烷萃取。将合并的有机相用1M HCl洗涤，然后干燥(Na2SO4)。过滤并减压蒸发，然后进行快速色谱法(2％EtOAc的己烷溶液)，得到透明油状的化合物(1)(450mg，89％产率)。
实施例2–制备(全-Z)2-乙基-5,8,11,14-二十碳四烯酸(BIZ 102)
将实施例1中产生的(全-Z)2-乙基-5,8,12,15-二十碳四烯酸乙酯(450mg,1.25mmol)溶于30ml乙醇中，并加入LiOH(420mg)的水(10ml)溶液。在80℃和氩气氛下将混合物搅拌18小时。冷却混合物，然后加入1M HCl溶液(15ml)，混合物用醚萃取。将有机相用盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并蒸发，得到浅黄色油状的酸(416mg)，产率100％。
δH(400MHz,CDCl3)δ0.89(t,3H,J＝7.0,),0.95(t,3H,J＝7.4,),1.16-1.45(m,6H),1.45-1.83(m,4H),1.87-2.20(m,4H),2.34(tt,1H,J＝8.4,5.5),2.62-2.96(m,6H)5.56-5.13(m,8H),δC(101MHz,CDCl3)11.83,14.23,22.74,25.21,25.31,25.77,25.80,27.38,29.49,31.68,46.37,127.72,128.05,128.32,128.37,128.72,128.86,129.17,130.66,180.83。
实施例3–制备2-乙基二十碳-(全-Z)-5,8,11,14,17-五烯酸(α-乙基EPA)(BIZ-101)
基于Larsen等人Biochemical Pharmacology,1998,405所描述的过程制备BIZ-101。
在氮气氛下，在-20℃下，将丁基锂(2.25ml，3.6mmol，己烷中为1.6M)滴加到二异丙基胺(594μl，4.2mmol)的无水THF(5ml)搅拌溶液中。将所得溶液在-78℃下搅拌45分钟，然后逐滴加入(全-Z)-5,8,11,14,17-二十碳五烯酸乙酯(1.0g，3.0mmol)的无水THF(20ml)溶液。将混合物在-78℃下搅拌30分钟，然后加入乙基碘(388μl，4.8mmol)。将混合物在0℃下搅拌30分钟，然后倒入水(5ml)中。将水相分离并用己烷(2×10ml)萃取。将合并的有机相用2M HCl(5ml)、水(2×5ml)洗涤，然后干燥(MgSO4)。过滤并减压蒸发，然后进行快速色谱法(2％EtOAc的己烷溶液)，得到透明油状的(全-Z)-2-乙基-5,8,11,14,17-二十碳五烯酸乙酯(670mg，63％产率)。
将(全-Z)-2-乙基-5,8,11,14,17-二十碳五烯酸乙酯(670mg,1.9mmol)溶于乙醇/THF(15ml，1:1)的混合物中，并将加入LiOH(550mg)的水(7.5ml)溶液。将混合物在室温下搅拌18小时。加入水和己烷并收集有机相。用5％HCl将水相酸化至pH 2，用己烷:乙酸乙酯(7:3)萃取三次。有机相用水和盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并蒸发，得到浅黄色油状的酸(429mg)，产率为68％。
δH(200MHz)δ0.93(t,3H,J＝7.3),0.96(t,3H,J＝7.5),1.39-1.85(m,4H),1.95-2.19(m,4H),2.22-2.42(m,1H),2.68-2,95(m,8H),5.21-5.52(m,10H),δC(50MHz):
δ12.4，15.0，21.2，25.6，25.7，26.1，26.2，31.9，46.8，126.4，127.2，127.5，127.6，127.9，128.0，128.4，131.3，181.6
实施例4–制备2-甲基二十二碳-(全-Z)-4,7,10,13,16,19-六烯酸(α-甲基DHA)(BIZ-105)
基于Larsen等人Lipids,第40卷,2005的过程来制备BIZ-105。
在氮气氛下，在-20℃下，将丁基锂(1.12ml，1.7mmol，在己烷中的1.5M溶液)滴加到二异丙基胺(283μl，2.0mmol)在无水THF(4.2ml)中的搅拌溶液中。将所得溶液在-78℃下搅拌45分钟，然后滴加(全-Z)-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸乙酯(500mg，1.4mmol)的无水THF(8.4ml)溶液。将混合物在-78℃下搅拌30分钟，然后加入甲基碘(140μl，4.8mmol)。将混合物在0℃下搅拌30分钟，然后倒入水(5ml)中。将水相分离并用己烷(2×10ml)萃取。将合并的有机相用2M HCl(5ml)、水(2×5ml)洗涤，然后干燥(MgSO4)。过滤并减压蒸发，得到透明油状的(全-Z)-2-甲基-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸乙酯(520mg，100％收率)。
将(全-Z)-2-甲基-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸乙酯(520mg,1.4mmol)溶于乙醇/THF的混合物(9ml,2:1)中，并且加入LiOH(437mg)的水(6ml)溶液。将混合物在室温下搅拌18小时。加入水和己烷并收集有机相。用5％HCl将水相酸化至pH 2，用己烷:乙酸乙酯(7:3)萃取三次。有机相用水和盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并蒸发，得到浅黄色油状的酸(390mg)，产率81％。
δH(300MHz):0.96(t,3H,J＝7.5Hz),1.18(d,3H,J＝6.8Hz),2.06(m,2H),2.20-2.30(m,1H),2.35-2.55(m,2H),2.75-2.95(m,10H),5.25-5.55(m,12H)；δC(75MHz)14.25,16.34,20.55,25.53,26.63,30.90,39.41,126.32,127.01,127.87,127.98,128.08,128.11,128.23,128.56,130.26,132.03,128.27,182.37；m/z(CI)343(M+1,1.65％),215,93,(100),HRMS:得到M+1343.262563.
实施例5–制备2-甲基-十四烷基硫代乙酸(α-甲基TTA)(BIZ-103)
基于EP-A-0345038和US 2004/0192908中描述的过程制备BIZ-103。
向甲醇(400ml)中依次加入氢氧化钾(34.30g，0.611mol)、2-巯基丙酸(31.2g，0.294mol)和1-溴十四烷(50ml，0.184mol)并在室温下搅拌过夜。然后将溶于水(800ml)中的浓盐酸溶液(60ml)加入反应混合物中。出现2-甲基-十四烷基硫代乙酸的沉淀。将混合物在室温下搅拌过夜。然后过滤沉淀物，用水洗涤五次并干燥。将产物从甲醇中重结晶并通过过滤分离为白色薄片(产率90％)。在碘蒸气下TLC仅给出一个点。
δH(400MHz,CDCl3):0.89(t,3H,J＝6.8Hz),1.2-1.3(m,20H),1.3-1.4(m,2H),1.46(d,3H,J＝7.2Hz),1.5-1.7(m,2H),2.6-2.7(m,2H),3.41(q,1H,J＝7.2Hz)；δC(101MHz,CDCl3):14.13,16.90,22.70,28.88,29.19,29.21,29.37,29.50,29.60,29.66,29.68,29.70,31.67,31.93,40.88,179.27
实施例6–化合物的PPARα活性
通过细胞GAL4报告基因试验在人类PPARα受体上测试化合物BIZ-102(实施例2)、BIZ-103(实施例5)和BIZ-106。该试验以激动剂和拮抗剂模式进行，以检测受试化合物的激动活性以及拮抗活性。
材料和方法：
测试化合物：
基准化合物：
GW7647(已知的PPARα激动剂)
非诺贝酸(已知的PPARα激动剂)
GAL4反式激活试验：
图1示出了在激动剂模式下基于细胞的M1H试验的原理。图2显示了在拮抗剂模式下基于细胞的M1H试验的原理。
执行GAL4细胞报告基因试验：
第1天：将细胞接种在平板培养基(含血清的MEM)的96孔板中，在37℃、5％CO2下温育过夜。
第2天：去除平板培养基
添加基于PEI的转染剂
在37℃、5％CO2下温育4-6小时
添加试验培养基(含血清的MEM)
添加化合物(在含血清的MEM中生成稀释系列)
在37℃、5％CO2下温育过夜
第3天：去除试验培养基(添加化合物后16-20小时)
添加被动溶解缓冲液(Promega)
在室温下温育15分钟
添加萤光素酶缓冲液并在双闪过程中测量
试验在HEK293细胞(DSMZ ACC 305)中完成。用于GAL4试验系统的质粒是Stratagene's M2H质粒的衍生物：报告基因质粒pFR-Luc(含有一个合成启动子，具有控制Photinus pyralis(美洲萤火虫)萤光素酶基因表达的酵母GAL4结合位点的五个串联重复序列)，和pCMV-BD(用于将核受体配体结合结构域融合到酵母蛋白GAL4的DNA结合结构域)。为了提高实验的准确性，包含第二位报告基因作为内部对照，该第二位报告基因是由组成型启动子驱动的Renilla reniformis萤光素酶。使用对照报告基因(海肾荧光素酶)允许校正实验处理的变量，例如转染效力、细胞活力、移液误差、细胞溶解效率和试验效率。对于拮抗剂模式实验，转染后加入的培养基包含中等浓度的基准化合物GW7647(2.5nM)。
数据评价：
将试验的主要读数加载到PhAST(Phenex试验和筛选工具)中并检查试验质量(S/B生成和Zprime值)。然后将这些数据加载到PhAST的分析工具中以生成图表和剂量应答曲线。在PhAST内，有两个测量数据层和一个计算数据层：
第1层(测量的)–包含萤火虫荧光素酶活性的活性值，并且是对于测试化合物调节核受体的辅因子结合性质的直接量度。
第2层(测量的)-包含海肾荧光素酶活性的活性值并用作标准化层。由于海肾萤光素酶在组成性活性CMV启动子的控制下被表达，因此可以使用中等的孔间(well-to-well)差异来校正实验处理中的变量。
第3层(计算的)–是根据如下等式计算的：
1000*萤火虫荧光素酶值/海肾荧光素酶值
这些标准化值以及第1层是对于测试化合物调节核受体的辅因子结合性质的量度
结果与讨论：
在直接萤火虫和海肾标准化测量模式下对10个化合物浓度一式三份试验获得结果。使用剂量应答曲线来确定BIZ-102和BIZ-103的EC50值为350nM和154nM。与基准化合物GW7647相比，测试化合物示出了～150和～180％的功效。与非诺贝酸相比，测试化合物的功效分别为～45和～55％。
根据剂量应答曲线确定BIZ-106和BIZ-107的EC50值分别为～5μM和～26μM。与基准化合物GW7647相比，测试化合物分别示出了～80和～100％的功效。与非诺贝酸相比，测试化合物的功效分别为～25和～30％。
所有测试化合物都在拮抗剂模式下示出了对PPARα的激动作用。为了评价激动作用，最好使用激动剂模式数据，因为它们仅测试化合物的影响。下表详细示出了所获得的效力和功效。
可以看出，BIZ-102和BIZ-103以纳摩尔浓度活化PPARα并且其功效显著优于基准化合物GW7647。虽然它们的功效不如非诺贝酸高，但该化合物在纳摩尔浓度下对PPARα不具有活性(EC50非诺贝酸测量为10-18μM)
实施例7–化合物的PPARβ、PPARγ和PPARδ活性
在人类PPARβ/δ和PPARγ受体上使用与实施例6中相同的细胞GAL4报告基因试验测试化合物BIZ-102和BIZ-103。试验以激动剂模式运行，以检测测试化合物的激动活性。两种测试化合物均示出了对PPARβ/δ和PPARγ的弱的激动作用。
下表详细示出了所获得的效力和功效。
实施例8–对线粒体DNA(mtDNA)的作用
线粒体DNA损伤是用于评价与视网膜变性疾病的治疗相关的化合物的潜在治疗效果的有用的生物标志物。
方法：
在这项研究中，在供应有10μM BIZ-101或BIZ-105的DMEM/F12/10％血清高葡萄糖(20mM)中在接近汇合(50-75％)的条件下将神经母细胞瘤细胞培养24小时，然后进行分析。这些条件很容易诱发mtDNA损伤，这代表由年龄相关性氧化应激引起的在老化过程中的积累。
为了分析DNA损伤，洗涤细胞，并使用Qiagen Blood&Tissue DNA分离试剂盒分离DNA。如先前所述(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25631007)，使用引物5’aaactgctcgccagaacact-3’和5’-catgggctacaccttgacct-3’(分别为有义(sense)和反义)通过基于DNA损伤抑制限制酶切割的能力的RT-qPCR方法分析DNA损伤水平。简而言之，将基因组DNA(6ng)用1U TaqI在65℃下处理15分钟。DNA损伤频率计算为2exp-(ctTaql-ctnt)，其中ctTaql和ctnt分别代表Taql处理和未处理的基因组DNA的CT值。
结果：
实验结果表明在BIZ-101给药后在体外培养的神经母细胞瘤细胞中mtDNA损伤减少，BIZ-105给药后mtDNA损伤的水平略有降低(见图3；NT＝未处理)。结果至少表明待用于治疗视网膜变性疾病(如AMD)的BIZ-101的效力。
实施例9–制备2-乙基(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-二十二碳4,11,10,13,16,19-六烯酸(BIZ 106)
在0℃和氮气氛下，将丁基锂(0.96ml，1.54mmol，在己烷中的1.6M溶液)滴加到二异丙基胺(0.23ml，1.6mmol)的无水THF(5ml)搅拌溶液中。将所得溶液在0℃下搅拌20分钟，冷却至-78℃并再搅拌10分钟，然后滴加乙基(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-二十二碳-4,11,10,13,16,19-六烯酸乙酯(499mg，1.4mmol)的无水TUF(5ml)溶液中。将混合物在-78℃下搅拌10分钟，然后加入乙基碘(0.16ml，2.09mmol)。经1小时使混合物温热至室温。然后将混合物倒入水中，并用庚烷萃取。将合并的有机相用1M HCl洗涤，然后干燥(Na2SO4)。减压过滤并蒸发，随后通过硅胶(silica)塞(己烷:EtOAC 98:2)过滤，得到乙基酯(330mg)：
将酯(330mg,0.9mmol)溶于20ml乙醇中，并且加入LiOH(320mg)的水(10ml)溶液。在80℃和氩气氛下将混合物搅拌18小时。将混合物冷却，然后加入1M HCl溶液(15ml)，并将混合物用醚萃取并干燥(MgSO4)。过滤，蒸发，然后进行硅胶快速色谱法(98:2至9:1的己烷/乙酸乙酯)得到浅黄色油状的酸(200mg)。
δH(400MHz):0.97(m,J＝7.4,6H),1.55-1.75(m,2H),2.06(m,2H),2.25-2.50(m,2H),2.75-2.95(m,10H),5.25-5.50(m,12H)；
δC(100MHz)11.9,14.4,20.7,24.8,25.7,25.79,25.80,29.5,47.1,126.6,127.2,128.0,128.2,128.25,128.29,128.38,128.41,128.42,128.7,130.2,132.2,181.1。
实施例10–制备(5Z,8Z,11Z,14Z)-二十碳-5,8,11,14-四烯醇
在0℃下，将花生四烯酸乙酯(3.0g，9.0mmol)在MTBE(15ml)中的溶液滴加到氢化铝锂(0.68g，18mmol)在MTBE(6ml)中的悬浮液中。在0℃下将该溶液再搅拌1小时。加入水和HCl(2M)并将混合物用二乙醚萃取。将合并的醚萃取物用盐水洗涤并干燥(MgSO4)。减压蒸发，然后在硅胶(50:50二乙醚/EtOAC)上干闪蒸，得到油状的纯的醇(2.9g)。
δH(400MHz):0.86(t,3H,J＝6.9Hz),1.2-1.5(m,9H),1.5-1.6(m,2H),1.95-2.15(m,2H),2.75-2.85(m,6H),3.62(t,2H,J＝6.4),5.2-5.5(m,8H)；
δC(100MHz)14.0(2C),22.5,25.6(2C),25.7,26.9,27.2,29.3,31.5,32.3,62.8,127.5,127.9,128.0(2C),128.3,128.5,129.8,130.4。
实施例11–制备2-((5Z,8Z,11Z,14Z)-二十碳-5,8,11,14-四烯-1-基氧基)丁酸(BIZ 114)
在室温下，向溴化四丁基铵(133mg，0.41mmol)、2-溴丁酸叔丁酯(930mg，4.1mmol)和(5Z,8Z,11Z,14Z)-二十碳-5,8,11,14-四烯醇(566mg,1.8mmol)在甲苯(5ml)中的搅拌溶液中加入氢氧化钠水溶液(50％，w/w，3.5ml)。将所得混合物加热至30-40℃并搅拌3小时。冷却至室温后，加入饱和氯化铵(NH4Cl)溶液并分离有机相。水相用己烷(3×25ml)萃取。将合并的有机层用NH4Cl溶液、盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并减压蒸发，然后在硅胶(98:2至95:5己烷/乙酸乙酯)上进行快速色谱法，得到浅黄色油状的叔丁酯：
将2-((5Z,8Z,11Z,14Z)-二十碳-5,8,11,14-四烯-1-基氧基)丁酸叔丁酯溶于甲酸(95％，6ml)中并在室温下在氮气氛下搅拌2.5小时。将混合物真空浓缩，并将剩余物通过硅胶快速色谱法(95:5至9:1己烷/含1％甲酸的EtOAc)来纯化。在减压下蒸发，得到浅黄色油状的脂肪酸(87mg，9％)。
δH(400MHz):0.85(t,3H,J＝6.9Hz),0.97(t,3H,J＝7.4),1.2-1.35(m,6H),1.35-1.5(m,2H),1.55-1.65(m,2H),1.7-1.8(m,2H),2.0-2.1(m,4H),2.75-2.85(m,6H),2.3-2.4(m,1H),3.55-3.65(m,1H),3.75-3.85(m,1H),5.2-5.5(m,8H)
δC(100MHz)9.5,14.1,22.6,25.5,25.7,25.9,26.9,27.1,29.2,29.3,31.5,79.5,127.4,127.8,128.0(2C),128.2,128.4,129.7,130.4,178.1。
步骤1：水解海藻油
向NaOH(16g)在水(100ml)中的搅拌溶液中添加溶于乙醇(100ml)中的海藻油(20g)。将混合物加热到60℃达2小时，并在室温下搅拌过夜。将丙酮(200ml)加入到混合物中，过滤所得浆液。滤饼用丙酮(2×150ml)洗涤并减压蒸发滤液。用HCl溶液(5％)酸化并用己烷:EtOAc(1:1)混合物萃取，得到油状的花生四烯酸粗产物(10.5g)。将油状物溶于己烷中并通过硅胶塞过滤。减压蒸发溶剂得到以浅黄色油状(5.7g)的混合物(约40％)的花生四烯酸，其未经进一步纯化而使用。
步骤2：碘内酯化
将步骤1中产生的粗花生四烯酸溶于乙醇(35ml,80％)中，并加入到NaHCO3饱和水溶液(15ml)中。在剧烈搅拌下于1小时内逐滴加入碘(2.59g)的乙酸溶液(80ml，95％)。在反应时间1.5小时后加入另外的碘(2g)。将混合物搅拌过夜，并加入Na2S2O3直至溶液无色。用己烷(3×100ml)萃取混合物，并将合并的有机层用水、盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并蒸发得到粗碘内酯(5g)。
步骤3：环氧化
将步骤3中产生的粗碘内酯溶于甲醇(100ml)中，加入到K2CO3(2.7g)中并搅拌4小时。将水加入到混合物中。混合物用二乙醚萃取，将合并的有机层用饱和NH4Cl溶液洗涤、干燥(MgSO4)、过滤并减压蒸发，得到粗的环氧化物(4g)。
步骤4：环氧化物的裂解[来自Holmeide& 的过程，Journal Chemical Society，Perkin Transactions 1,2000,2271]
将粗环氧化物(2.6g)在甲酸(50ml)和乙酸酐(5ml)中的溶液在室温下搅拌过夜。减压蒸发挥发性化合物，将剩余物溶于甲醇(65ml)中并加入K2CO3(1.6g)。在环境温度下搅拌3小时后，加入水并用醚萃取产物。萃取物用水洗涤并蒸发醚。将剩余物溶于甲醇(60ml)中，冷却至0℃，并加入高碘酸钠(2.6g)的水(20ml)溶液。将混合物搅拌1.5小时、用水稀释，将产物用己烷萃取。萃取物用水洗涤、干燥(MgSO4)、减压蒸发溶剂，得到粗的醛(1.9g)。
步骤5：醛的还原
将粗的醛(1.9g)在甲醇(100ml)中的冰冷却的溶液加入到NaBH4(1.1g)的甲醇(30ml)溶液中。将该反应物搅拌30分钟，然后用己烷(3×150ml)萃取。将萃取物用饱和NH4Cl水溶液和水洗涤。使用己烷:EtOAc(95:5)的混合物将萃取物通过硅胶塞过滤。将滤液减压浓缩，得到无色油状的醇(910mg)。
δH(400MHz):0.86(t,J＝6.9,3H),1.25-1.35(m,6H),1.40(s,1H),2.03(q,J＝6.8,2H),2.30-2.38(m,2H),2.76-2.86(m,4H),6.36(bt,J＝6.3,2H),5.23-5.43(m,5H),5.49-5.57(m,1H)
δC(100MHz):14.1,22.6,25.6,25.7,27.2,29.3,30.8,31.5,62.2,125.6,127.5,127.7,128.7,130.5,131.2。
实施例13–制备2-((3Z,6Z,9Z)-十五碳-3,6,9-三烯-1-基氧基)丁酸(BIZ111)
在30℃下，向溴化四丁基铵(131mg,0.41mmol)、2-溴丁酸叔丁酯(923mg,4.1mmol)和实施例12中制备的(3Z,6Z,9Z)-十五碳-3,6,9-三烯醇(400mg,1.8mmol)在甲苯(5ml)中的溶液中，添加氢氧化钠水溶液(50％,w/w,2ml)。所得混合物在30℃下搅拌2小时。冷却至室温后，加入饱和氯化铵(NH4Cl)溶液并分离有机相。将水相用己烷(3×25ml)萃取。将合并的有机层用NH4Cl溶液、盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并减压蒸发，然后在硅胶(98:2至9:1的己烷/乙酸乙酯)上进行快速色谱法，得到包含少量2-溴丁酸叔丁酯的酯(160mg)和纯的酯(200mg)，还回收(3Z,6Z,9Z)-十五碳-3,6,9-三烯醇(100mg)：
将纯的酯级分(200mg)溶于甲酸(95％，3.0mL)中。将反应混合物在室温下搅拌2小时。将混合物真空浓缩，溶于己烷(60ml)中并用饱和NaCO3溶液萃取。将水相用HCl溶液酸化水相并用EtOAc(3×25ml)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并减压蒸发，然后通过短硅胶塞(9:1己烷/EtOAc+1％甲酸)，得到浅黄色油状的标题化合物(130mg)。
δH(400MHz):0.86(t,3H,J＝6.9Hz),0.98(t,3H,J＝7.4),1.20-1.40(m,6H),1.70-1.90(m,2H),2.03(q,J＝6.8,2H),2.35-2.45(m,2H),2.75-2.85(m,4H),3.45-3.50(m,1H),3.55-3.65(m,1H),3.83(dd,J＝6.7,J＝4.9)5.2-5.5(m,6H)
δC(100MHz)9.3,14.0,22.5,25.6,25.3,25.7,27.2,27.9,29.3,31.5,70.3,77.3,125.4,127.4,127.6,128.7,130.50,130.51,176.9。
实施例14–制备(2E,6Z,9Z,12Z)-十五碳-2,6,9,12-四烯-1-醇
如文献(参见Flock等人Acta Chemica Scandinavica,1999,53,436-化合物24)中所描述，(2E,6Z,9Z,12Z)-十五碳-2,6,9,12-四烯-1-醇由二十碳五烯酸来制备。
δH(400MHz):0.95(t,J＝7.5,3H),1.3(bs,1H),2.0-2.2(m,6H),2.7-2.9(m,4H),4.06(bs,2H),5.20-5.45(m,6H),5.6-5.7(m,2H)
δC(100MHz):14.2,20.5,25.5,25.6,26.8,32.1,63.7,127.0,128.0,128.35,128.41,129.1,129.4,132.0,132.5。
实施例15–制备2-((2E,6Z,9Z,12Z)-十五碳-2,6,9,12-四烯-1-基氧基)丁酸(BIZ112)
在室温下，向(2E,6Z,9Z,12Z)-十五碳-2,6,9,12-四烯-1-醇(240mg,1.1mmol)、2-溴丁酸叔丁酯(585mg,2.6mmol)和四丁基溴化铵(71mg,0.22mmol)在甲苯(2.5mL)中的搅拌溶液中，添加NaOH水溶液(1ml,50％w/w)。将混合物在室温下搅拌2小时，然后加入饱和NH4Cl溶液。将有机相分离并将水相用己烷(3×25ml)萃取。将合并的有机相用盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并减压蒸发，然后在硅胶上进行快速色谱法(己烷/EtOAc，95:5)，得到酯(190mg)：
将该酯(190mg)溶于甲酸(95％,3.0mL)中。将反应混合物在室温下搅拌2小时。将混合物真空浓缩，将剩余物经硅胶(短柱)(95:5至9:1己烷/EtOAc+1％甲酸)快速色谱法来纯化，得到浅黄色油状的标题化合物(160mg)。
δH(400MHz)0.92-1.0(dt,J＝7.5J＝7.6,6H),1.70-1.85(m,2H),2.0-2.2(m,6H),2.75-2.85(m,4H),3.85-3.95(m,2H),4.08(dd,J＝6.1J＝11.7,1H),5.2-5.4(m,6H),5.50-5.60(m,1H),5.65-5.75(m,1H)
δC(100MHz)9.4,14.2,20.5,25.5,25.6,25.7,26.6,32.2,71.3,78.2,125.7,127.0,127.9,128.4,128.4,129.0,132.0,135.3,177.57。
实施例16–制备2-((5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)-二十碳-5,8,11,14,17-五烯-1-基氧基)丁酸[对应应于WO 2010/128401中的实施例1](BIZ 110)
在30℃下，向(5Z,7Z,11Z,14Z,17Z)-二十碳-5,7,11,14,17-二十碳-1-醇(500mg,1.7mmol)、2-溴丁酸叔丁酯(758mg,3.4mmol)和四丁基溴化铵(110mg,0.34mmol)在甲苯(5mL)中的搅拌溶液中，添加NaOH水溶液(1.7ml,50％w/w)。将混合物在40-45℃搅拌2.5小时，然后在添加额外量的溴丁酸叔丁酯(800mg，3.5mmol)和NaOH(0.8ml，50％w/w)。将混合物在40-45℃再搅拌1.5小时并冷却至室温，然后加入饱和NH4Cl溶液。将有机相分离并将水相用己烷(3×25ml)萃取。将合并的有机相用NH4Cl、盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并减压蒸发，接着进行硅胶快速色谱法(己烷/EtOAc，97:3)，得到含有少量2-溴丁酸叔丁酯的酯(310mg)和纯酯(124mg)：
δH(400MHz)0.91-0.98(dt,J＝7.4J＝7.5,6H),1.35-1.5(m,11H),1.55-1.75(m,4H),2.0-2.1(m,4H),2.75-2.85(m,8H),3.25-3.35(dt,J＝6.6and J＝6.6,1H),3.55-3.65(m,2H),3.75-3.85(m,1H)5.2-5.4(m,10H)
δC(100MHz)9.7,14.3,20.53,25.51,25.6,26.2,27.0,28.1,29.4,70.2,80.8,81.0,127.0,127.86,127.87,127.9,128.1,128.2,128.45,128.52,130.1,132.0,172.3。
将叔丁酯(310mg)溶于甲酸(95％，5.0mL)中。将反应混合物在室温下搅拌4小时。将混合物真空浓缩，将剩余物通过硅胶快速色谱法(95:5至0:100己烷/EtOAc)纯化，得到浅黄色油状的标题化合物(120mg)。
δH(400MHz)0.92-0.98(dt,J＝7.4J＝7.5,6H),1.35-1.50(m,2H),1.55-1.70(m,2H),1.70-1.90(m,2H),2.0-2.15(m,4H),2.75-2.85(m,8H),3.41-3.48(m,1H),3.54-3.62(m,2H),3.82(bt,1H)5.2-5.4(m,10H)
δC(100MHz)9.2,14.3,20.5,25.4,25.5,25.6,26.0,26.9,29.3,70.8,79.7,127.0,127.9,128.05,128.10,128.19,128.23,128.3,128.6,129.7,132.0,177.6。
实施例17–制备2-((4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-二十二碳4,7,10,13,16,19-六烯-1-基氧基)丁酸[对应于WO 2010/128401中的实施例15](BIZ 115)
在室温下，向(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-二十二碳4,7,10,13,16,19-六烯-1-醇(835mg,2.6mmol)在甲苯(7mL)中的搅拌溶液中，加入溴化四丁基铵(193mg,0.6mmol,0.23当量)和2-溴丁酸叔丁酯(1.34g,6.0mmol,2.3当量)。将反应混合物加入到50％NaOH水溶液(2.45mL)中。30分钟后，将混合物逐滴加入到50％NaOH水溶液(0.35mL)中。然后将反应混合物加热至30℃3小时。冷却至室温后，加入饱和氯化铵(NH4Cl)溶液并分离有机相。将水相用己烷萃取。将合并的有机相用NH4Cl洗涤，然后用盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并减压蒸发，然后在硅胶上进行快速色谱法(己烷/EtOAc，98:2)，得到2-((4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-二十二-4,7,10,13,16,19-六烯-1-基氧基)丁酸叔丁酯(552mg)，其中含有2-溴丁酸叔丁酯杂质：
将叔丁酯(552mg)溶于甲酸(95％，6.0mL)中。将反应混合物在室温下搅拌3小时。将混合物真空浓缩，并将剩余物在硅胶上进行快速色谱法(9:1己烷/含有1％甲酸的EtOAc)来纯化。快速色谱法(己烷/EtOAc，9:1，经甲酸酸化)洗脱产物和水解的溴化物的混合物。蒸发后，将粗的油状物(291mg)溶于MTBE-醚(50mL)中并用饱和NaHCO3水溶液(3×25mL)、饱和NH4Cl(25mL)和盐水(25mL)洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并蒸发，得到无色油状的纯酸(202mg)，收率19％。
δH(400MHz)0.9-1.0(m,6H),1.6-1.9(m,4H),2.0-2.1(m,2H),2.1-2.2(m,2H),2.7-2.9(m,10H),2.35-3.45(m,1H),3.55-3.65(m,1H),3.75-3.85(m,1H)5.2-5.54(m,12H)
δC(100MHz)9.5,14.3,20.5,23.6,25.4,25.5,25.8,29.4,70.1,79.6,126.9,127.7,127.96,127.97,128.0,128.07,128.13,128.2,128.4,128.5,129.2,132.0,177.5。
实施例18–制备(3Z,6Z,9Z,12Z)-十五碳-(3,6,9,12)-四烯-1-硫醇
在0℃下，将偶氮二羧酸二异丙酯(DIAD)(1.97ml，10.01mmol)加入到三苯基膦(2.75g，10.50mmol)在THF(30ml)中的搅拌溶液中，并将混合物在此温度下搅拌30分钟。在20分钟的时间内，逐滴加入(3Z,6Z,9Z,12Z)-十五碳-(3,6,9,12)-四烯-1-醇(Flock等人,Acta chemical scandinavica,1999,53,436)(1.8g,9.1mmol)和硫代乙酸(715μl,10.01mmol)在THF(10ml)中的溶液。将混合物在0℃搅拌1小时并在环境温度下再搅拌另外的小时。将混合物浓缩并在硅胶上进行快速色谱法(95:5己烷:EtOAc)来纯化，得到油状的硫代乙酸酯(1.2g，47％)。
将硫酯(710mg，2.6mmol)溶于甲醇(30ml)中并加入到K2CO3(1.06g，7.65mmol)中。将混合物在室温下搅拌2小时，然后加入1M HCl、水和二乙醚。将有机相分离并将水相用二乙醚(3×30ml)萃取。将合并的有机层用盐水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并蒸发得到油状的硫醇(520mg，产率85％)。
实施例19–制备2-((3Z,6Z,9Z,12Z)-十五碳-3,6,9,12-四烯基巯基)丁酸[对应于US 8,759,558中的实施例9](BIZ 109)
向NaH(89mg,60％在矿物油中)中，添加实施例18中制备的(3Z,6Z,9Z,12Z)-十五碳-(3,6,9,12)-四烯-1-硫醇在无水二甲基甲酰胺(DMF)(10ml)中的冰冷却的溶液。将混合物在0℃再搅拌10分钟，然后加入溴丁酸乙酯(330μl，2.3mmol)。将混合物在室温下搅拌40分钟，然后将混合物倒入饱和的NH4Cl溶液中并用己烷萃取。将萃取物用饱和NH4Cl溶液、水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤、减压蒸发并通过快速色谱法(己烷：EtOAC 98:2)纯化，得到油状的乙酯(450mg，70％)：
将酯(270mg，0.85mmol)溶于乙醇(10ml)中并加入到LiOH(267mg，6.4mmol)的水(10ml)溶液中。将混合物在45℃加热3小时，冷却，加入水和1M HCl直至pH＝2。将混合物用庚烷(3×30ml)萃取，将萃取物用盐水、水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并蒸发，然后通过硅胶短塞(己烷:EtOAc 9:1)过滤纯化，减压浓缩得到酸(80mg)。
δH(400MHz)0.95(t,J＝7.5,3H),1.02(t,J＝7.4,3H),1.65-1.75(m,1H),1.85-1.95(m,1H),2.06(quintett,J＝7.3,2H),2.30-2.40(m,2H),2.60-2.75(m,2H),2.75-2.85(m,6H),3.18(t,J＝7.5,1H),5.20-5.45(m,8H)。
δC(100MHz)11.9,14.3,20.6,24.48,25.53,25.6,25.7,27.1,31.3,48.2,127.0,127.5,127.8,127.9,128.4,128.6,129.7,132.0,178.7。
实施例20–制备2-甲基-2-((3Z,6Z,9Z,12Z)-十五碳-3,6,9,12-四烯基巯基)-丙酸(BIZ 113)
向NaH(97mg,60％在矿物油中)中，添加(3Z,6Z,9Z,12Z)-十五碳-(3,6,9,12)-四烯-1-硫醇(520mg,2.2mmol)在无水二甲基甲酰胺(DMF)中的冰冷却的溶液(10ml)。将混合物在0℃再搅拌10分钟，然后加入2-溴异丁酸酯(392μl,2.6mmol)。将混合物在室温下搅拌40分钟，然后将混合物倒入饱和的NH4Cl溶液中并用己烷萃取。将萃取物用饱和NH4Cl溶液、水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤，减压蒸发并通过快速色谱法(己烷：EtOAC 98:2)纯化，得到油状的酯(270mg)：
将该酯(270mg)溶于乙醇(10ml)中并加入到LiOH(270mg，6.4mmol)的水(10ml)溶液中。将混合物在65℃加热4小时，冷却，加入水和1M HCl直至pH＝2。用己烷(3×30ml)萃取混合物，将萃取物用盐水、水洗涤并干燥(MgSO4)。过滤并蒸发，随后通过短硅胶塞过滤(己烷:EtOAc 9:1)纯化，减压浓缩得到酸(200mg)。
δH(400MHz)0.95(t,J＝7.5,3H),1.51(s,6H),2.06(五重峰,J＝7.3,2H),2.32(四重峰,J＝7.0,2H),2.68(t,J＝7.3,2H),2.75-2.85(m,6H),5.20-5-45(m,8H)
δC(100MHz)14.3,20.5,25.4,25.5,25.6,25.7,26.9,27.7,46.6,127.0,127.6,127.8,127.8,127.9,128.4,128.6,129.6,132.0,180.3。
实施例21-3-氧代-(6Z,9Z,12Z,15Z,18Z)-二十一碳-(6,9,12,15,18)-五烯酸(BIZ 108)
如文献(参见Flock等人,Acta Chemica Scandinavica,1999,53,436-化合物21b)中所描述，制备3-氧代-(6Z,9Z,12Z,15Z,18Z)-二十一碳-(6,9,12,15,18)-五烯酸。
δH(400MHz)0.95(t,J＝7.5,3H),2.05(五重峰,J＝7.4,2H),2.40(q,J＝6.8,2H),2.7-2.9(m,8H),3.56(t,J＝6.8,2H),4.14(s,2H),5.20-5.60(m,10H)
δC(100MHz)14.2,20.5,25.5,25.6,25.6,25.7,27.7,67.7,71.4,125.2,127.0,127.8,127.9,128.0,128.26,128.31,128.5,130.4,132.0,175.0。
实施例22–采用NF-κB报告基因试验测定化合物对NF-κB途径的活性的作用
背景：由于其有效的抗炎作用，皮质类固醇(如地塞米松)多年来一直用于治疗广谱的眼部炎性病况。然而，类固醇可导致严重的副作用，例如白内障和长时间使用后眼内压升高，这限制了它们在慢性疾病中的治疗用途。皮质类固醇通过影响多种信号转导途径发挥其抗炎作用。抑制NF-κB途径是其抗炎作用的核心。
NF-κB(核因子-κB，NF-κB)是由Rel家族转录因子成员的不同组合组成的异二聚体蛋白。NF-κB/Rel家族的转录因子(p50，p65，c-Rel等)参与应力、免疫和炎性应答。在未刺激的细胞中，NF-κB二聚体被抑制性IkB蛋白隔离在细胞质中。促炎细胞因子例如TNF-α、LPS、生长因子和抗原受体使IκB激酶(IKK)活化，IκB激酶(IKK)使IkB蛋白磷酸化。IkB的磷酸化导致其降解，释放NF-κB复合物，从而转位至细胞核、与NF-κBDNA应答元件结合并诱导靶基因的转录。
试验说明：NF-κB报告基因(luc)-HEK293细胞系被设计用于监测核因子κB(NFκB)信号转导途径。它包含由位于最小TATA启动子上游的四个NF-κB应答元件的复制体驱动的萤火虫萤光素酶基因。在被促炎细胞因子或淋巴因子受体兴奋剂激活后，内源性NF-κB转录因子与DNA应答元件结合，从而诱导萤光素酶报告基因的转录。
细胞培养：在含有10％FBS、1％非必需氨基酸、1mM丙酮酸钠、1％Penn-strep和100μg/ml潮霉素B的MEM培养基中培养NF-κB报告基因-HEK293细胞。
试验条件：为了进行NF-κB萤光素酶报告基因试验，将NF-κB报告基因-HEK293细胞以40000个细胞/孔接种到45μl不含潮霉素B的生长培养基中的白色透明底96孔微型培养板中。将细胞在37℃和5％CO2下温育过夜，以使它们回收并重新附着。第二天，在试验培养基(含有0.5％FBS、1％非必需氨基酸、1mM丙酮酸钠、1％Penn-strep的MEM培养基)中进行一系列化合物稀释。将培养基从孔中移出，并将45μl经稀释的化合物加入到细胞中。将含有DMSO的试验培养基添加到未处理的对照孔和无细胞对照孔中。DMSO的最终浓度为0.25％。将细胞在37℃、CO2下温育器中温育过夜。第二天，将5μl含有TNFα的试验培养基加入到孔中。TNFα的最终浓度是5ng/ml。将细胞在37℃、CO2温育箱中处理5小时。
处理后，溶解细胞并使用一步萤光素酶试验系统进行萤光素酶试验。简而言之，每孔加入50μl一步荧光素酶试剂，并将板在室温下摇动30分钟。使用光度计(BioTekSynergyTM 2酶标仪)测量发光。
数据分析：报告基因试验在每个浓度下进行一式三份。使用计算机软件GraphpadPrism分析发光强度数据。在不存在化合物的情况下，每个数据集中的发光强度(Lt)被定义为100％。在不存在细胞的情况下，每个数据集中的发光强度(Lb)被定义为0％。根据如下等式计算每种化合物存在下的发光百分数：发光％＝(L-Lb)/(Lt-Lb)，其中L＝在化合物存在下的发光强度，Lb＝在不存在细胞的情况下的发光强度，并且Lt＝不存在化合物时的发光强度。然后使用由等式Y＝B+(T-B)/1+10((LogEC50-X)×Hill Slope)生成的Sigmoidal剂量-应答曲线的非线性回归分析，来绘制发光％值对一系列化合物浓度的图，其中Y＝发光百分数,B＝最小发光百分数，T＝最大发光百分数，X＝化合物的对数和Hill Slope＝斜率因子或Hill系数。IC50值由引起半数最大百分比活性的浓度确定。
结果：来自NF-κB测定的结果清楚地表明，如图4所示，10μM浓度的测试化合物具有令人惊讶的TNF-α活化的NF-κB途径的有效抑制作用。化合物是比地塞米松更有效的NF-κB途径的抑制剂。
如图5所示，测试化合物BIZ-110和BIZ-101对Nf-κB途径的抑制作用是剂量依赖性的。事实上，使用这两种化合物在高浓度下可以完全抑制Nf-κB途径，这与采用地塞米松的情况不同。
实施例23–筛选PPAR活性
为了筛选化合物的人类PPARα、PPARδ和PPARγ配体活性，使用稳定的报告基因细胞系(HeLa细胞系)。稳定的报告基因细胞系分别表达含有与酵母反式激活因子GAL4DNA结合结构域(DBD)融合的人PPARα、人PPARδ和人PPARγ的配体结合结构域(LBD)的嵌合蛋白。萤光素酶(Luc)报告基因由β-珠蛋白启动子前面的GAL4识别序列的五聚体驱动。GAL4-PPARα、GAL4-PPARδ和GAL4-PPARγ嵌合受体的使用允许消除来自内源性受体的背景活性和采用相同的报告基因对跨越三种PPAR亚型的相对活性进行定量。通过与PPARα的已知药物基准(GW7647)、PPARδ的L-165041和PPARγ的BRL49653以及阴性对照(0.1％DMSO)比较来确定样品的PPAR选择性。通过发光计测量萤光素酶活性，并将萤光素酶活性表示为相对光单位(RLU)。
第1天：用PPAR细胞接种96孔板。使用光学显微镜检查细胞外观。使细胞培养汇合(80-100％)。
第2天：将溶解在DMSO中的测试物品加入到细胞中。对照(阳性对照和溶剂对照)包含在每个平板中。加入测试物品后将细胞再温育24小时，然后进行分析。
第3天：为了确定测试化合物的PPAR亚型活性，如下计算每种测试化合物的PPAR配体活性百分数：
以5μM浓度的测试化合物的PPARα活性百分数＝(RLUX化合物×100)/RLUGW7647，其中RLUGW7647是从用1μM GW7647温育的PPARα细胞测得并表示为相对光单位的发光性。1μMGW7647的活性设置为100％。
以5μM浓度的测试化合物的PPARδ活性百分数＝(RLUX化合物×100)/RLUL165041，其中RLUL165041是从用1μM L温育的PPARδ细胞测得并表示为相对光单位的发光性。1μM L165041的活性设置为100％。
以5μM浓度的测试化合物的PPARγ活性百分数＝(RLUX化合物×100)/RLUBRL49653，其中RLUBRL49653是从用1μM L温育的PPARγ细胞测得并表示为相对光单位的发光性。1μMBRL49653的活性设置为100％。
结果：在该试验中测试的化合物是：BIZ-101，BIZ-102，BIZ-108，BIZ-109，BIZ-111，BIZ-112和BIZ-113。结果显示测试的化合物对PPARδ没有活性(结果未包含在本文中)。然而，除BIZ-108以外的所有化合物对PPARα具有有效活性(图6)，其应答水平与GW7647相同。结果还显示，除了未取代的衍生物BIZ-108外，大多数测试的化合物活化PPARγ(图7)。在这种稳定的报告基因HeLA细胞系中PPARγ活化比在实施例6和7中描述的瞬时转染的HEK293细胞系中更有效。试验中的多个差异可以帮助解释这些结果。BIZ-108在α位未被取代的，仅用于比较目的。结果清楚地表明，有效的PPARα和PPARγ活化需要在脂肪酸衍生物的α-位上有一个或两个取代基。
实施例24–用于在视网膜色素上皮细胞系(ARPE-19)中测量化合物BIZ-101在氧化应激条件下的作用的试验
为了评价BIZ-101保护眼睛免受氧化应激损伤的效力，在基于细胞的试验中对化合物进行测试。使用不同浓度的叔丁基过氧化氢在ARPE-19细胞系中诱导氧化应激。基于掺入选择性染色包含质膜的溶细胞性细胞的非渗透性荧光DNA嵌入剂，通过分析质膜完整性来动态监测和测量细胞活力。
过程：将ARPE-19细胞系接种并在DMEM-F12培养基+10％SVF中在96孔板中培养24小时。细胞在24小时期间用或者不用非诺贝酸(25μM)或者化合物BIZ-101(10μM)预处理。24小时后，在荧光DNA嵌入剂存在下加入不同浓度的叔丁基过氧化氢，用于如下的监测。在96小时内以每2小时1张图像的采样速率进行活内容物延时成像。在实验期间对荧光/溶细胞性细胞的数量进行计数和报告。在一次实验中以一式三份形式对处理条件进行测试。
处理和溶解化合物：非诺贝酸以25μM使用并从Sigma Aldrich订购。预处理当天，在DMSO中制备非诺贝酸的25mM储备溶液，并以25μM在完全培养基中稀释。100μL该溶液或100μL完全培养基+0.1％DMSO代替已经存在于孔中的100μL完全培养基。用叔丁基过氧化氢处理当天，在完全培养基中新鲜稀释非诺贝酸的2倍浓缩溶液，并将50μL该溶液或50μL完全培养基+0.2％DMSO添加至已经存在于孔中的100μL培养基。
在10μM的终浓度下对化合物BIZ-101进行测试。在DMSO中由10mM储备溶液制备10mM预稀释物。将10mM BIZ101溶液以10μM在完全培养基中稀释。100μL该溶液或100μL完全培养基+0.1％DMSO代替已经存在于孔中的100μL完全培养基。用叔丁基过氧化氢处理当天，将BIZ 101的2倍浓缩溶液在完全培养基中新鲜稀释，并将50μL该溶液或50μL完全培养基+0.2％DMSO添加至已经存在于孔中的100μL培养基。
叔丁基过氧化氢[tBHP]溶液的制备：0、0.01mM、0.03mM、0.1mM、0.3mM、1mM、3mM和10mM。将4倍浓度的tBHP溶液在完全培养基中新鲜稀释以用于每种待测试的浓度。将50μL的4倍浓缩溶液加入到150μL培养基中。
结果：如图8A所示，tBHP的添加对ARPE-19细胞诱导了快速、严重且剂量依赖性的细胞毒性作用。可以观察到剂量依赖性作用，并且在加入tBHP 24小时后，甚至在最低浓度的tBHP下，诱导ARPE-19细胞的完全细胞溶解(图8A和图8D)。
用非诺贝酸或BIZ-101预处理使得在加入tBHP 6小时后tBHP的剂量依赖性细胞毒性略有下降。非诺贝酸和BIZ-101的保护作用在加入t-BHP后24小时更有效，并且在监测时间结束之前保持稳定(图8B，图8C，图8D)。
该研究清楚地显示BIZ-101在氧化应激条件下对视网膜色素上皮细胞(ARPE-19细胞)具有保护作用。该作用比已知在治疗糖尿病性视网膜病中具有治疗作用的非诺贝酸所见效果强得多。
实施例25-用于在视网膜色素上皮细胞系(ARPE-19)中测量化合物BIZ-102在氧化应激条件下的作用的试验
为了评价BIZ-102保护眼睛免受氧化应激损伤的效力，采用与实施例24相似的基于细胞的试验对化合物进行测试，并具有如下改变。通过使用3种不同浓度的tBHP诱导ARPE-19细胞系中的氧化应激：10μM、30μM和100μM，并且在2种不同浓度下测试BIZ-102：1μM和10μM。
过程：将ARPE-19细胞系接种并在DMEM-F12培养基+10％SVF中在96孔板中培养24小时。细胞在24小时期间用或者不用化合物BIZ-102(1μM和10μM)预处理。24小时后，在荧光DNA嵌入剂存在下加入不同浓度的叔丁基过氧化氢，用于如下的监测。在96小时内以每2小时1张图像的采样速率进行活内容物延时成像。在实验期间对荧光/溶细胞性细胞的数量进行计数和报告。在一次实验中以一式三份形式对处理条件进行测试。
以1和10μM的最终浓度测试化合物BIZ-102。从20mM储备液中在DMSO中制备10mM预稀释液。用BIZ-102预处理当天和用t-BHP处理当天，在DMSO中制备每种待测试浓度的1000倍BIZ-102浓缩溶液。预处理当天，通过在完全培养基中稀释1000倍浓缩溶液来制备每种待测试浓度的一次浓缩溶液。100μL的这些溶液替代已经存在于孔中的100μL培养基。用t-BHP处理当天，对于每种待测浓度，将2倍浓缩的溶液在完全培养基中新鲜稀释，并将50μL该溶液加入到已经存在于孔中的100μL完全培养基中。
结果：结果显示，最高浓度(10μM)的BIZ-102显示出对10μM和30μM的t-BHP诱导的细胞毒性的显著抑制，但对于最高浓度的t-BHP(图9A，图9B，图9C)并非如此。保护作用在监测时间结束之前保持稳定。在图9D中显示了加入tBHP 12小时后BIZ-102的作用。该研究清楚地显示BIZ-102在氧化应激条件下对视网膜色素上皮细胞(ARPE-19细胞)具有保护作用。

Claims (59)

1.一种用于预防和/或治疗眼科病症的式(I)的脂质化合物或其药学上可接受的盐：
其中
R1是C9至C22烷基或具有1至6个双键的C9至C22烯基；
R2选自由卤素原子、羟基、烷基、烷氧基、烷硫基、羧基、酰基、氨基和烷基氨基所组成的组；
R3是氢原子或R2基团；
R4是羧酸或其衍生物；并且
X是亚甲基(-CH2-)或者氧或硫原子。
2.根据权利要求1中所述的用途的脂质化合物，其中所述眼科病症选自：白内障、角膜新生血管生成、干眼综合征、青光眼、圆锥角膜、干眼病和综合征。
3.根据权利要求1中所述的用途的脂质化合物，其中所述眼科病症是眼部炎性疾病OID。
4.根据权利要求3中所述的用途的脂质化合物，其中所述眼部炎性疾病是过敏性结膜炎、枯草热、葡萄膜炎、巩膜炎、巩膜外层炎、眼内炎、视神经炎、角膜炎、眶假瘤、视网膜血管炎、或慢性结膜炎。
5.根据权利要求4中所述的用途的脂质化合物，其中葡萄膜炎是前葡萄膜炎,中间葡萄膜炎,后葡萄膜炎或全葡萄膜炎。
6.根据权利要求1中所述的用途的脂质化合物，其中所述眼科病症是眼后段的炎性、自身免疫性、血管性和/或感染性疾病。
7.根据权利要求1中所述的用途的脂质化合物，其中所述眼科病症是视网膜变性疾病。
8.根据权利要求7中所述的用途的脂质化合物，其中所述病症是年龄相关性黄斑变性(包括干型AMD和湿型AMD)、糖尿病性视网膜病、糖尿病性黄斑水肿、色素性视网膜炎、斯特格病变、乌谢尔综合征或巴德-毕氏症候群。
9.根据权利要求1中所述的用途的脂质化合物，其中所述眼科病症是糖尿病性视网膜病或年龄相关性黄斑变性(AMD)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的用途的脂质化合物，其中在式(I)中，X是-CH2-。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的用途的脂质化合物，其中在式(I)中，X是氧或硫原子。
12.根据前述权利要求中任一项所述的用途的脂质化合物，其中在式(I)中，R2和/或R3是烷基、优选是直链或支链C1-6烷基(例如C1-3烷基)，例如甲基或乙基。
13.根据前述权利要求中任一项所述的用途的脂质化合物，其中在式(I)中，R3是氢原子。
14.根据前述权利要求中任一项所述的用途的脂质化合物，其中在式(I)中，R4是选自羧酸酯、羧酸酐、羧酰胺、甘油单脂、甘油二酯、甘油三酯和磷脂的羧酸的衍生物，优选地，其中R4是羧酸的衍生物，其为羧酸酯。
15.根据前述权利要求中任一项所述的用途的脂质化合物，其中R1是C10至C22烷基，优选为C12至C20烷基，更优选为C12至C16烷基，例如C14烷基。
16.根据权利要求15中所述的用途的脂质化合物，其中X是氧或硫原子。
17.根据权利要求1至14中任一项所述的用途的脂质化合物，其中在式(I)中，R1是具有1至6个双键的C9至C22烯基，优选是直链C9至C22烯基。
18.根据权利要求17中所述的用途的脂质化合物，其中R1是C10至C22烯基，更优选是C12至C19烯基，例如C19烯基，更优选是C14至C18烯基。
19.根据权利要求18中所述的用途的脂质化合物，其中R1是C15或C17烯基。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的用途的脂质化合物，其中R1是具有1至6个双键的直链ω-3C9至C22烯基。
21.根据权利要求17至19中任一项所述的用途的脂质化合物，其中R1是具有1至5个双键的直链ω-6C9至C22烯基。
22.根据权利要求17至21中任一项所述的用途的脂质化合物，其中在R1基团中存在至少两个双键，优选地其中至少一对连续的双键被不多于一个亚甲基间隔，例如其中每对连续的双键被不多于一个亚甲基间隔。
23.根据权利要求17至22中任一项所述的用途的脂质化合物，其中R1基中存在的所有双键是E-构型或Z-构型，优选是其中所有双键是Z-构型。
24.根据权利要求17至23中任一项所述的用途的脂质化合物，其中在式(I)中，X是-CH2-并且R1是具有2至6个双键的C9至C22烯基，例如具有6、5、4或3个双键的C19烯基、C17烯基或C15烯基。
25.根据权利要求17至23中任一项所述的用途的脂质化合物，其中在式(I)中，X是S或O并且R1是具有2至6个双键的C9至C22烯基，例如具有6、5、4或3个双键的C22烯基、C20烯基、C18烯基或C15烯基。
26.根据权利要求15至25中任一项所述的用途的脂质化合物，其中所述化合物衍生自ω-3PUFA或ω-6PUFA，例如衍生自ω-3二十二碳六烯酸(ω-3DHA)、ω-3二十碳五烯酸(ω-3EPA)、ω-3二十二碳五烯酸(ω-3DPA)、ω-3α-亚油酸(ω-3ALA)、ω-6花生四烯酸(ω-6AA)、ω-6二十二碳五烯酸(ω-6DPA)、ω-6双高-γ-亚麻酸(ω-6DGLA)或ω-6亚油酸(ω-6LA)。
27.根据权利要求1至9中任一项所述的用途的脂质化合物，其中所述化合物选自任意如下化合物或其药学上可接受的盐：
其中R2和R3如权利要求1、12和13中任一项所限定；并且
Y是氢或烷基，例如C1-6烷基。
28.根据权利要求1至9中任一项所述的用途的脂质化合物，其中所述化合物是：
或其药学上可接受的盐或酯(例如C1-6烷基酯)。
29.根据权利要求1至9中任一项所述的用途的脂质化合物，其中所述化合物是：
或其药学上可接受的盐或酯(例如C1-6烷基酯)。
30.根据权利要求1和10至29中任一项所限定的式(I)的脂质化合物或其药学上可接受的盐在制造用于预防和/或治疗根据权利要求1至9中任一项中所限定的眼科病症的药物中的用途。
31.一种用于局部给药于眼睛的至少一个表面的眼用组合物，所述组合物包括根据权利要求1和10至29中任一项所限定的式(I)的脂质化合物或其药学上可接受的盐以及至少一种适用于局部给药的药学上可接受的载体或赋形剂。
32.根据权利要求31中所述的眼用组合物，其以滴眼液或凝胶的形式提供。
33.根据权利要求31或权利要求32中所述的眼用组合物，其以乳液的形式提供。
34.一种预防和/或治疗根据权利要求1至9中任一项中所限定的眼科病症的方法，所述方法包括步骤：向对其有需要的患者(例如人类受试者)给药药学有效量的根据权利要求1和10至29中任一项所限定的式(I)的脂质化合物或其药学上可接受的盐。
35.一种式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐：
其中
R12是具有1至5个双键(例如2至5个双键)的C9至C22烯基，其中：
-从ω-端数的第一个双键在碳6位；并且
-当存在两个或更多个双键时，至少一对连续的双键被单个亚甲基间隔；
R2选自由卤素原子、羟基、烷基、烷氧基、烷硫基、羧基、酰基、氨基和烷基氨基所组成的组，优选地R2是烷基；
R3是氢原子或R2基团；
R4是羧酸或其衍生物，所述其衍生物选自羧酸酯、羧酸酐、羧酰胺、甘油单脂、甘油二酯、甘油三酯和磷脂；并且
X是亚甲基(-CH2-)，或者氧或硫原子。
36.根据权利要求35中所述的ω-6脂质化合物，其中在式(II)中，X是-CH2-。
37.根据权利要求35中所述的ω-6脂质化合物，其中在式(II)中，X是氧或硫原子。
38.根据权利要求35至37中任一项中所述的ω-6脂质化合物，其中在式(II)中，R2和/或R3是烷基、优选是未取代的直链或支链C1-6烷基(例如C1-3烷基)，例如甲基或乙基。
39.根据权利要求35至38中任一项中所述的ω-6脂质化合物，其中在式(II)中，R3是氢原子。
40.根据权利要求35至39中任一项中所述的ω-6脂质化合物，其中在式(II)中，R4是羧酸的衍生物，其为羧酸酯。
41.根据权利要求35至40中任一项中所述的ω-6脂质化合物，其中在式(II)中，R1是直链C9至C22烯基。
42.根据权利要求41中所述的ω-6脂质化合物，其中R1是C10至C22烯基，更优选地是C12至C19烯基，例如C19烯基，更优选地是C14至C18烯基。
43.根据权利要求42中所述的ω-6脂质化合物，其中R1是C15烯基或C17烯基。
44.根据权利要求35至43中任一项中所述的ω-6脂质化合物，其中在R1基团中存在至少两个双键，优选地其中至少一对连续的双键被不多于一个亚甲基间隔，例如其中每对连续的双键被不多于一个亚甲基间隔。
45.根据权利要求35至44中任一项中所述的ω-6脂质化合物，其中在R1基团中存在的所有双键是E-构型或Z-构型，例如其中所有双键是Z-构型。
46.根据权利要求35至45中任一项中所述的ω-6脂质化合物，其中所述化合物衍生自ω-6PUFA，例如衍生自(全-Z)-5,8,11,14-二十碳四烯酸、(全-Z)-4,7,10,13,16-二十二碳五烯酸、(全-Z)-8,11,14-二十碳三烯酸或(全-Z)-9,12-十八碳二烯酸。
47.根据权利要求35中所述的ω-6脂质化合物，其选自任一如下化合物或其药学上可接受的盐：
其中R2和R3如权利要求35、38和39中任一项中所限定；并且
Y是氢或烷基，例如C1-6烷基。
48.根据权利要求35中所述的ω-6脂质化合物，其选自如下的化合物及其药学上可接受的盐：
49.根据权利要求35中所述的ω-6脂质化合物，其是
或其药学上可接受的盐或酯(例如C1-6烷基酯)。
50.根据权利要求35至49中任一项所述的ω-6脂质化合物作为药物的用途。
51.一种药物组合物，包括权利要求35至49中任一项所述的ω-6脂质化合物，以及一种或多种药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂。
52.根据权利要求35至49中任一项所述的ω-6脂质化合物在预防和/或治疗眼科病症中的用途。
53.根据权利要求52中所述的用途的ω-6脂质化合物，其中所述眼科病症如权利要求2至9中任一项中所限定。
54.一种脂质组合物，包括根据权利要求35至49中任一项所述的式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐。
55.根据权利要求54中所述的脂质组合物作为药物的用途，例如用于预防和/或治疗眼科病症。
56.根据权利要求55中所述的用途的脂质组合物，其中所述眼科病症如权利要求2至9中任一项中所限定。
57.根据权利要求35至49中任一项中所述的式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐在制造用于预防和/或治疗眼科病症、特别是视网膜变性病症或眼部炎性疾病的药物中的用途。
58.一种预防和/或治疗眼科病症、特别是视网膜变性病症或眼部炎性疾病的方法，所述方法包括步骤：向对其有需要的患者(例如人类受试者)给药药学有效量的根据权利要求35至39中任一项所述的式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐。
59.一种水包油乳液、例如水包油微乳液，包括根据权利要求35至49中任一项中所述的式(II)的ω-6脂质化合物或其药学上可接受的盐。
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