CN112004551A - 3”,5”-二烷氧基苯甲酰基-3’-氨基-3’-脱氧腺苷-5’-三磷酸及其药物用途 - Google Patents

3”,5”-二烷氧基苯甲酰基-3’-氨基-3’-脱氧腺苷-5’-三磷酸及其药物用途 Download PDF

Info

Publication number
CN112004551A
CN112004551A CN201980019530.1A CN201980019530A CN112004551A CN 112004551 A CN112004551 A CN 112004551A CN 201980019530 A CN201980019530 A CN 201980019530A CN 112004551 A CN112004551 A CN 112004551A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
cough
pharmaceutically acceptable
formula
solvate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201980019530.1A
Other languages
English (en)
Inventor
A·佩莱格
A·马哈德万
J·李
C·莫伦西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Danmeer Treatment Co ltd
Original Assignee
Danmeer Treatment Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danmeer Treatment Co ltd filed Critical Danmeer Treatment Co ltd
Publication of CN112004551A publication Critical patent/CN112004551A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16—Purine radicals
    • C07H19/20—Purine radicals with the saccharide radical esterified by phosphoric or polyphosphoric acids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7042—Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings
    • A61K31/7052—Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides
    • A61K31/706—Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides containing six-membered rings with nitrogen as a ring hetero atom
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P11/00—Drugs for disorders of the respiratory system
    • A61P11/08—Bronchodilators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P11/00—Drugs for disorders of the respiratory system
    • A61P11/14—Antitussive agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00—Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/10—Antimycotics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12—Antivirals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H1/00—Processes for the preparation of sugar derivatives
    • C07H1/02—Phosphorylation
    • C07H1/04—Introducing polyphosphoric acid radicals

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Cephalosporin Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及提供式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药，其中R1和R2独立地选自(C1‑C6)烷基。该化合物具有P2X3受体或P2X2/3受体拮抗剂的活性，并且可用于治疗以那些受体激活为特征的疾病和障碍

Description

3″,5″-二烷氧基苯甲酰基-3′-氨基-3′-脱氧腺苷-5′-三磷酸 及其药物用途
发明领域
本发明涉及化合物，其制备方法以及包含它们的组合物。本发明进一步提供了用于治疗可以用P2-嘌呤能受体(P2R)，尤其是P2X3和P2X2/3的拮抗剂治疗的障碍的方法。
发明背景
细胞外的腺苷-5′-三磷酸(ATP)是一种自分泌和旁分泌的介质；细胞外ATP的作用由细胞表面P2R介导，所述细胞表面P2R分为两个家族：(1)跨细胞膜阳离子通道(P2XR)；和(2)七个跨膜结构域G蛋白偶联受体(P2YR)。迄今为止，已经鉴定出六个同聚P2X受体(P2X1，P2X2，P2X3，P2X4，P2X5和P2X7)和三个异聚受体(P2X2/3，P2X4/6和P2X1/5)。
P2R被遗弃在肺部(Burnstock等人,Pharmacol Rev,64,834-68.；Brouns等人Am JRespir Cell Mol Biol.2000；23(1):52-61.)。在1996年，Pelleg等人首次证明细胞外ATP是体内犬肺迷走感觉神经纤维(C纤维)的有效激活剂(Pelleg和Hurt,1996；J Physiol(Lond)1；490(Pt1):265-75.)。该作用由双峰P2X受体(P2XR)介导，该受体对机械刺激(拉伸)和化学刺激(例如辣椒素)均起反应(Pelleg and Hurt,1996；J Physiol(Lond)1；490(Pt 1):265-75)。在同一年，Pellegrino等人已经表明，雾化的ATP在人类受试者中是有效的支气管收缩剂(Pellegrino等人,1996；J Appl Physiol 81(2):964-75)。同样，静脉内ATP引起犬肺支气管收缩(Katchanov等人,1998；Drug Devel Res45:342–349)。基于这些和其他早期研究，Pelleg等人在2002年首次假说细胞外ATP在一般的和慢性阻塞性疾病的肺部病理生理中起着重要的机械作用(Pelleg&Schulman,Am J Therap 2002；9(5):454-64)。从那时起，许多研究都产生了大量的数据来支持这一假说(Pelleg等人,Chest.2016；150(4):908-915)。重要的是，使用各种鼠类模型进行的多项研究已经证实，经由激活P2XR刺激肺中的迷走感觉神经末梢(Driessen等人,Respir PhysiolNeurobiol.2016；226:115-120；McQueen等人,J Physiol.1998；507(pt 3):843-855；Kollarik等人,J Physiol.2003；551(pt 3):869-879)。
关于ATP对肺中迷走感觉神经末梢的作用，Pelleg等人随后已经显示，除了C纤维外，ATP还刺激快速传导的Aδ纤维，两种类型的刺激均通过P2X2/3R的激活介导(Pelleg和Undem,Clin Immunol.2005；115:S59-S60)。C纤维和Aδ纤维的刺激也应触发咳嗽，因为C和Aδ纤维都介导咳嗽。
ATP与P2XR的结合与某些疾病病因有关，包括呼吸系统疾病。在患有慢性阻塞性肺病(COPD)的患者的肺中发现细胞外ATP的含量增加，并且ATP影响肺中的多种细胞类型，导致炎症增加，诱导支气管收缩和咳嗽(Pelleg等，Chest.2016；150(4)：908-915)。
包含P2X3亚基的受体(同三聚体P2X3和异三聚体P2X2/3受体)在介导ATP的初级感觉效应中起关键作用。参见例如Ford,Purinergic Signalling(2012)8(Suppl 1):3-26。P2X3R和P2X2/3R主要位于在背根神经节(DRG)和颅内感觉神经节内感觉神经元的中小直径C-和Aδ纤维上，以及在包含皮肤和关节的多种组织的感受域的周围神经末梢。ATP增强了咳嗽反射，C纤维脱敏并没有消除这种作用，而辣椒素诱导的咳嗽被C纤维脱敏所抑制。雾化的ATP在COPD和哮喘患者中起强力致咳(tussigenic)作用(Bosuglu等人,Chest.2005；128(4):1905-1909；Bosuglu等人,Chest.2015；148(2):430-435)。根据在动物模型和人类患者中的这些发现，最近的一项研究结果表明，慢性特发性咳嗽患者的咳嗽机制与细胞外ATP和P2X2/3R牵连。具体而言，在一项旨在研究首创(first-in-class)的口服P2X3R拮抗剂(AF-219)降低难治性慢性咳嗽患者咳嗽频率的功效的研究中，当患者被分配接受AF-219治疗时，与安慰剂相比咳嗽频率降低了75％(Abdulqawi等人,Lancet.2015；385(9974):1198-1205)。还显示出TRPV4受体的激活或低渗溶液的应用导致了豚鼠气道特异性原发性结节状(nodose)神经节细胞传入神经(Aδ纤维[非C纤维])的刺激和咳嗽。TRPV4R拮抗剂或选择性P2X3受体拮抗剂AF-353显著减弱了TRPV4受体激活的作用，这表明ATP的内源性释放和P2X3受体的激活是TRPV4R介导的气道低渗作用的先决条件(Szallasi等人,Br JPharmacol.1999；128(2):428-434)。但是，新型TRPV1拮抗剂XEN-D0501并未减轻难治性咳嗽患者的咳嗽(Belvisi MG,等人,Am J Respir Crit Care Med.2017；196(10):1255-1263)。
这些研究清楚地表明，在生理和病理生理条件下，ATP从气道的上皮和平滑肌细胞释放到细胞外空间中，并且在一般的肺炎以及尤其是COPD、哮喘和慢性咳嗽中起着重要的作用(Pelleg等人,Chest.2016；150(4):908-915)。除其他方面外，该作用还表现为气道超敏反应，免疫细胞功能的调节，中性介导的支气管收缩和致咳作用(同上)。
可以抑制由这些受体(尤其是受体P2X3和P2X2/3)激活的特异性信号转导途径的P2R亚型的选择性拮抗剂是治疗呼吸系统疾病的候选药物，包括哮喘、COPD和咳嗽，尤其是包括慢性咳嗽。如上所述，临床试验表明，AF-219，一种P2X3受体拮抗剂，能有效预防对当前疗法难以治愈的慢性咳嗽患者的咳嗽(Abdulqawi等人,supra)。关于用于治疗由P2X3和/或P2X2/3受体激活驱动或介导的疾病且尤其是咳嗽诱发的呼吸道疾病的P2X3和/或P2X2/3受体拮抗剂的更多实例，参见US Pat.9,284,279。
除了治疗呼吸系统疾病之外，P2X3R和/或P2X2/3R拮抗剂已被证明可用于治疗各种形式的疼痛(Jarvis,Expert OpinTher Targets.2003；7(4):513-22)。P2 XR拮抗剂已显示在动物模型中具有镇痛作用(Driessen和Starke,NaunynSchmiedebergs ArchPharmacol350:618-625(1994))。ATP通过其作为兴奋性神经递质的作用，在慢性疼痛状态的引发和维持中起着重要作用。ATP诱导脊髓背根神经节神经末梢上P2 XR的激活刺激谷氨酸的释放，谷氨酸是参与伤害性信号传导的关键神经递质。因此，从受损细胞释放的ATP可通过激活位于感觉神经的伤害性神经末梢的P2X3 R和/或P2X2/3R来引起疼痛。有关使用P2XR拮抗剂治疗疼痛的综述，参见Gum,等人,Purinergic Signalling(2012)8(Suppl 1):41-56。有关拮抗含P2X3的受体(P2X3R和P2X2/3R)用于治疗慢性疼痛和传入致敏作用的综述，参见Ford,Purinergic Signal.8(Suppl.1)3-26(2012)。另请参见US Pat.Pub.2004/0019042的被确定为P2X3R和P2X2/3R拮抗剂的化合物实例，基于在没有测试拮抗剂的情况下其抑制由P2X受体激动剂α，β-亚甲基ATP(选择性P2XR激动剂)引起的胞浆Ca2+浓度增加的能力(以最大α，β-亚甲基ATP反应的百分比计)。在US Pat.Pub.2004/0019042中也描述了此类体外P2X3R和P2X2/3R的拮抗作用结果与体内抗伤害感受作用的相关性。
P2X3R和/或P2X2/3R拮抗剂已被进一步描述为可用于治疗各种形式的膀胱(bladder)障碍，包括膀胱过度活动、尿失禁和间质性膀胱炎。后者又称为痛性膀胱综合征，是一种引起膀胱压力、膀胱疼痛以及有时还会引起骨盆疼痛的慢性病症。对于被描述为可用于治疗此类膀胱障碍的P2X3R和/或P2X2/3R拮抗剂化合物的实例，参见，例如，USPat.Pub.2004/0019042。
有关P2X3R和/或P2X2/3R拮抗剂以及相应的治疗适应症的最近综述，参见
Figure BDA0002683091460000041
and Farkas,Pharm.Pat.Analyst,3(1):1-12(2014)。
迫切需要用于治疗多种障碍(其中P2X3R和/或P2X2/3R的激活起机械作用)的其他P2X3R和/或P2X2/3R拮抗剂。
发明内容
一方面，提供根据式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药：
Figure BDA0002683091460000051
其中：
R1和R2独立地选自(C1-C6)烷基。
在某些实施方案中，R1和R2优选独立地选自(C1-C3)烷基。最优选地，R1和R2为甲基。
在一个特别优选的实施方案中，该化合物是下式所示的式(I)化合物的钠盐：
Figure BDA0002683091460000052
在另一方面，提供了制备根据式(I)的化合物的方法。该方法包括：
(a)使化合物1
Figure BDA0002683091460000061
与式(IIa)化合物反应
Figure BDA0002683091460000062
形成根据式(III)的化合物；
Figure BDA0002683091460000063
(b)将根据式(III)的化合物5′-磷酸化以提供根据式(I)的化合物。式(I)的化合物可以作为盐、溶剂化物或配位化合物分离，或可以在分离后转化为盐、溶剂化物或配位配合物。
在式1的化合物与式(IIa)的化合物反应之前的中间步骤中，化合物1可以任选地被一个或多个甲硅烷基，例如叔丁基二甲基甲硅烷基保护。可以与式(IIa)的化合物反应的式1的封端化合物的实例如下所示：
Figure BDA0002683091460000071
在该式中，TBS是叔丁基(二甲基)硅基。
在另一方面，提供了药物组合物，其包含药学上可接受的载体和根据式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
根据本发明的另一个实施方案，提供了一种在需要这种治疗的受试者中治疗呼吸系统疾病的方法，其中所述呼吸系统疾病通过P2X3R拮抗剂或P2X2/3R拮抗剂来介导。该方法包括向需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
在一些实施方案中，呼吸系统障碍是慢性阻塞性肺病(COPD)、哮喘、肺气肿、慢性咳嗽、特发性肺纤维化(IPF)或其组合。
根据本发明的另一个实施方案，提供了一种在需要这种治疗的受试者中治疗或控制疼痛的方法。该方法包括向有需要的受试者施用治疗有效量的式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
在一些实施方案中，疼痛是伤害性疼痛。
根据本发明的另一个实施方案，提供了一种在需要这种治疗的受试者中治疗膀胱障碍的方法。该方法包括向有需要的受试者施用治疗有效量的式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
在一些实施方案中，膀胱障碍是膀胱过度活动、尿失禁或间质性膀胱炎。
可以用本发明的化合物治疗的上述障碍包括以P2X3R和/或P2X2/3R的激活为特征的障碍。如下所示，本发明的化合物是含P2X3的受体的拮抗剂，即P2X3R和P2X2/3R的拮抗剂。
还提供了式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药，其用于医药。
还提供了式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药，其用于制备药物，该药物用于(i)治疗呼吸系统疾病，其中该呼吸系统疾病由P2X3R或P2X2/3R拮抗剂介导；(ii)治疗或控制疼痛；或(iii)治疗膀胱障碍(urinary bladder)。
还提供了药物组合物，其包含式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药，以及药学上可接受的载体。
还提供了式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药，其用于抑制P2X3R和/或P2X2/3R活性。
还提供了式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其用于制备用于治疗特征在于P2X3R和/或P2X2/3R的病理学激活的障碍的治疗的药物。
如本发明关于所公开的物质和方法的组成所设想的那样，一方面，本发明的实施方案包括本文所公开的组分和/或步骤。在另一方面，本发明的实施方案基本上由本文公开的组分和/或步骤组成。在另一方面，本发明的实施方案由本文公开的组分和/或步骤组成。
在本文结构中的碳、氧或氮原子上出现的任何开放价态表示存在的氢原子。
示范性实施方案
1.根据式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药：
Figure BDA0002683091460000091
其中：
R1和R2独立地选自(C1-C6)烷基。
2.根据实施方案1的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药，其中R1和R2为甲基。
3.根据实施方案1或2的化合物，其中所述化合物为下式的钠盐：
Figure BDA0002683091460000092
4.药物组合物，其包含药学上可接受的载体和根据上述实施方案中任一项的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
5.药物组合物，其包含药学上可接受的载体和根据上述实施方案中任一项的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
6.治疗由P2X3拮抗剂或P2X2/3R拮抗剂介导的呼吸系统疾病的方法，该方法包括向需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的根据上述实施方案中任一项的化合物或药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或其前药。
7.根据实施方案5的方法，其中所述呼吸系统疾病是与咳嗽有关的呼吸系统疾病。
8.根据实施方案5或6的方法，其中所述与咳嗽有关的呼吸系统疾病是慢性阻塞性肺病(COPD)、支气管痉挛或哮喘。
9.根据实施方案6-8中任一项的方法，其中所述呼吸系统疾病是疾病，所述疾病是亚急性咳嗽、慢性咳嗽、耐治疗性咳嗽(treatment-resistant cough)、特发性慢性咳嗽、与上呼吸道感染相关的咳嗽、病毒性咳嗽(post-viral cough)、医源性咳嗽、特发性肺纤维化或与吸烟或某种形式的支气管炎有关的咳嗽。
10.根据实施方案6至9中任一项的方法，其中在式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药中，R1和R2是甲基。
11.治疗膀胱障碍的方法，所述方法包括向需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的根据实施方案1至3中任一项的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
12.根据实施方案11的方法，其中所述膀胱障碍是膀胱过度活动或尿失禁。
13.根据实施例11或12所述的方法，其中所述膀胱过度活动包括尿急、尿频、膀胱容量改变、排尿阈值、膀胱收缩不稳定、括约肌痉挛、逼尿肌反射亢进和逼尿肌不稳定中的一种或多种。
14.根据实施方案11-13中任一项的方法，其中所述膀胱障碍是间质性膀胱炎。
15.根据实施方案11至14中任一项的方法，其中在式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药中，R1和R2为甲基。
16.治疗疼痛的方法，所述方法包括向需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的根据实施方案1至3中任一项的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
17.根据实施方案16的方法，其中所述疼痛是伤害性疼痛。
18.根据实施方案16或17所述的方法，其中所述疼痛是神经性疼痛。
19.根据实施方案16或17的方法，其中在式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药中，R1和R2为甲基。
20.制备根据式(I)化合物的方法，
Figure BDA0002683091460000111
其中：
R1和R2独立地选自(C1-C6)烷基；
所述方法包括：
(a)将化合物1
Figure BDA0002683091460000112
与式(IIa)的化合物反应
Figure BDA0002683091460000121
形成根据式(III)的化合物
Figure BDA0002683091460000122
(b)将根据式(III)的化合物5′-磷酸化以生成根据式(I)的化合物。
21.根据实施方案20的方法，其中R1和R2为甲基。
定义
除非另有定义，否则本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。尽管在实践中可以使用与本文描述的那些类似或等同的任何方法和材料来测试本发明，但是本文描述了优选的材料和方法。在描述和要求保护本发明时，将使用以下术语。
还应理解，本文所用的术语仅用于描述特定的实施方案，而无意于限制。
冠词“一(a)”和“一个(an)”在本文中用于指代冠词的语法对象中的一个或超过一个(即，至少一个)。举例来说，“一个要素”是指一个元件或超过一个要素。因此，例如，“一个细胞”的叙述包括多个相同类型的细胞。
当涉及例如量、时间持续等的可测量值时，本文所使用的“约”意指涵盖从指定值+/-20％或+/-10％，更优选+/-5％，甚至更优选+/-1％，以及再更优选+/-0.1％的差异，因为这样的差异适合于执行所公开的方法。
“激动剂”是指增强另一化合物或受体位点的活性的化合物。
“拮抗剂”是指减少或阻止另一种化合物或受体位点的作用的化合物。
除非另有说明，术语“烷基”本身或作为另一取代基的一部分是指具有指定碳原子数的直链或支链烃基(即，C1-C6表示1-6个碳)。实例包括：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、新戊基和己基。最优选的是(C1-C3)烷基，特别是甲基和乙基。
除非另有说明，单独或与其他术语组合使用的术语“烷氧基”是指如上定义的烷基经由氧原子与分子的其余部分连接，例如甲氧基、乙氧基、1-丙氧基、2-丙氧基(异丙氧基)及更高的同系物(homologs)和异构体。烷氧基的烷基部分可具有如上文对烷基所定义的指定数目的碳原子。
“膀胱障碍”是指膀胱的病理学变化。膀胱障碍的实例包括但不限于膀胱过度活动、尿失禁、间质性膀胱炎等。“膀胱过度活动”包括但不限于有症状地表现为尿急、尿频、膀胱容量改变、失禁、排尿阈值、膀胱收缩不稳定、括约肌痉挛、逼尿肌反射亢进(神经源性膀胱)，逼尿肌不稳定等症状的变化。
如本文所用，“有效量”或“治疗有效量”是指当施用于患者时，在减轻疾病的一种或多种表现形式上能提供治疗益处的化合物的量。然而，应理解的是，完全的治疗效果并不一定通过施用一个剂量而发生，而是可能仅在施用一系列剂量之后才发生。因此，可以以一次或多次施用来施用有效量。
如本文所用，“个体”或“受试者”(如在治疗的受试者中)是指哺乳动物和非哺乳动物。哺乳动物包括，例如，人类；非人类灵长类动物(例如，猿和猴)；牛；马；绵羊；和山羊。非哺乳动物包括，例如，鱼和鸟。在一个实施方案中，个体是一个人。
“调节剂”是指与靶标相互作用的分子。所述相互作用包括但不限于本文定义的激动剂，拮抗剂等。
当提及活性化合物的载体或活性化合物的盐、溶剂化物、配位化合物或前药时，“药学上可接受的”是指该载体、盐、溶剂化物、配位化合物或前药在这样组成并施用给患者时，不会显著消除活性剂的生物学活性、药理学活性和/或其他性质。
“呼吸系统障碍(disorder)”或“呼吸系统疾病(disease)”是指呼吸系统的障碍，包括但不限于慢性阻塞性肺病(COPD)、哮喘、肺气肿性支气管痉挛等。
与治疗方法相关的术语“治疗(treat)”和“治疗(treatment)”可互换使用，并且表示要采取步骤以在患有疾病的个体中获得有益或所需的临床结果，包括推迟进一步的疾病进展，减轻已经发展或预期会发展的症状的严重程度，从而改善现有症状并预防另外的症状。
范围：在整个本公开内容中，可以以范围格式来呈现本发明的各个方面。应当理解的是，范围格式的描述仅是为了方便和简洁，而不应被解释为对本发明范围的不灵活的限制。因此，应该将范围的描述视为已明确公开了所有可能的子范围以及该范围内的单个数值。例如，对例如范围从1到6的描述应视为已明确公开了子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及该范围内的单个数字，例如1、2、2.7、3、4、5、5.3和6。这与范围的广度无关。
附图说明
图1是制备化合物3′-N-(3″,5″-二甲氧基苯甲酰基)-3′-脱氧-β-D-腺苷-5′-三磷酸钠的反应方案。
图2包含在体外使用大鼠结节状神经节细胞进行的天然PX2/3R测定产生的迹线。化合物3″,5″-二甲氧基苯甲酰基-3′-氨基-3′-脱氧腺苷-5′-三磷酸三乙胺盐(中间迹线)基本上消除了ATP的受体激动作用，该激动作用表现为诱导内向电流(左侧迹线)。该作用是可逆的，因为在洗涤测定系统从而去除了拮抗剂化合物(右侧迹线)后，拮抗作用被消除了。
图3是根据图1的测定法在四个浓度的3″,5″-二甲氧基苯甲酰基-3′-氨基-3′-脱氧腺苷-5′-三磷酸三乙胺盐上获得的数据(n＝3)的图，该浓度是由图2所指示。计算的该作用的IC50为0.3μM。
图4显示了P2X3R和/或P2X2/3R的激活刺激肺中的迷走感觉神经末梢以引起支气管收缩，诱导咳嗽和经由轴突反射局部释放促炎性神经肽的示意图。
图5显示了3″,5″-二甲氧基苯甲酰基-3′-氨基-3′-脱氧腺苷-5′-三磷酸钠盐对神经支配的豚鼠离体肺的ATP诱导的神经动作电位记录的作用的典型例子。
图6显示了在不存在和存在3″,5″-二甲氧基苯甲酰基-3′-氨基-3′-脱氧腺苷-5′-三磷酸钠盐的情况下，响应于ATP的峰值动作电位放电。
图7显示了3″,5″-二甲氧基苯甲酰基-3′-氨基-3′-脱氧腺苷-5′-三磷酸钠盐对麻醉的豚鼠中ATP诱导的支气管收缩的作用的结果。
图8显示了雾化形式的3″,5″-二甲氧基苯甲酰基-3′-氨基-3′-脱氧腺苷-5′-三磷酸钠盐对麻醉豚鼠中雾化的ATP诱导的支气管收缩的抑制作用的典型实例。
图9显示了在有意识的豚鼠中，在雾化形式的3″,5″-二甲氧基苯甲酰基-3′-氨基-3′-脱氧腺苷-5′-三磷酸钠盐之前和之后，吸入增加剂量的雾化ATP的支气管收缩作用。
图10显示了雾化形式的3″,5″-二甲氧基苯甲酰基-3′-氨基-3′-脱氧腺苷-5′-三磷酸钠盐对有意识的自由移动的豚鼠的雾化ATP诱导的咳嗽的作用。
图11是用于测试自由移动的豚鼠的测试设备的图。
发明详述
提供式(I)的化合物及其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物和前药，以及其治疗方法和用途。如以下实施例所示，本发明的化合物用作P2X3R和/或P2X2/3R的拮抗剂。
因此，该化合物适合于治疗由P2X3R和/或P2X2/3R的激活介导或驱动的障碍。此类障碍包括，例如，呼吸系统障碍；疼痛；和膀胱障碍。
化合物的合成
式(I)化合物可以通过以下方案1制备，其从可商购或易于合成的起始化合物开始：
Figure BDA0002683091460000171
合成例如以以下方式进行：
2′,5′-双-O-(叔丁基二甲基甲硅烷基)-β-D-腺苷(2)的合成
在2L圆底烧瓶中，将TBDMSC1(169.2g,1.12mol)加入到腺苷(100g，0.37mol)在吡啶(800mL)中的悬浮液中，并将混合物在室温搅拌48h。反应的TLC(EtOAc:己烷＝2:1)显示三个点：2′,3′,5′-三-O-(叔丁基二甲基甲硅烷基)-β-D-腺苷(上方点,Rf＝0.58)，2′,5′-三-O-(叔丁基二甲基甲硅烷基)-β-D-腺苷(中间点,Rf＝0.36)，3′,5′-三-O-(叔丁基二甲基甲硅烷基)-β-D-腺苷(下方点,Rf＝0.19)。蒸发溶剂，并将粗产物溶于CH2Cl2，用冰冷的4％HCl洗涤。分离水层后，将有机层用饱和NaHCO3、H2O、盐水洗涤，并用无水Na2SO4干燥。蒸发溶剂后，将白色固体粗产物(crude)溶于CH2Cl2(600mL)中，并通过硅胶柱色谱法纯化(按比例，330g ISCO柱，己烷/EtOAc-0至100％EtOAc)。经过三步柱色谱纯化后，合并富集的产物混合物并浓缩。从CHCl3/Et2O中重结晶，得到为纯白色固体的所需产物(2)。多次重结晶得到70g预期产物(2)(38％)。
9-[2′,5′-双-O-(叔丁基二甲基甲硅烷基)-β-D-赤型-戊呋喃(pentofuran)-3-酮 糖基(ulosyl)]-9H-腺嘌呤(3)的合成
在2L圆底烧瓶中，将吡啶(19.5mL，242.4mmol)和Ac2O(11.5mL，121.2mmol)加入到CrO3(12.1g，0.12mol)在CH2Cl2(400mL)中的冰冷悬浮液中，并将棕色浆料搅拌30分钟直至均匀，然后温热至室温。加入化合物(2)(30g，60.6mmol)的CH2Cl2(300mL)溶液，并继续搅拌2h。TLC显示反应完成(Rf＝0.41，EtOAc:己烷＝2:1)。将反应混合物倒入冷的EtOAc(2L)中并过滤。将滤液用饱和NaHCO3、H2O、盐水洗涤，并用无水Na2SO4干燥。蒸发溶剂后，沉淀出固体产物并过滤，得到22.4g预期产物(3)。浓缩滤液，并通过硅胶色谱法(ISCO 220g柱，己烷/EtOAc-0至100％EtOAc)纯化，得到2.3g产物。白色固体产物(3)的总产量为24.7g(82％)。
9-[2′,5′-双-O-(叔丁基二甲基甲硅烷基)-β-D-呋喃木糖基(xylofuranosyl)]- 9H-腺嘌呤(4)的合成
在1L圆底烧瓶中，向酮(3)(24.7g，50.1mmol)在THF(400mL)中的冰冷溶液中加入NaBH(OAc)3(21.2g，100.1mmol)，然后将混合物在室温下搅拌72小时。TLC显示反应不完全，并且仍然残留一些起始原料(Rf＝0.36，EtOAc:己烷＝2:1)。蒸发溶剂后，将粗产物溶解于EtOAc中，并用饱和NaHCO3、H2O、盐水洗涤，并用无水Na2SO4干燥。蒸发溶剂后，通过硅胶色谱法(ISCO 220g柱，己烷/EtOAc-0至100％EtOAc)纯化粗产物。为了除去还原过程中产生的立体异构体(2)，需要多次柱纯化。得到13.5g白色固体产物(4)(54％)。
3′-叠氮基-3′-脱氧-2′,5′-双-O-(叔丁基二甲基甲硅烷基)-β-D-腺苷(5)的合成
在1L圆底烧瓶中，将TfCl(3.2mL，30.1mmol)添加到(4)(13.5g，27.3mmol)和DMAP(10g，81.8mmol)在CH2Cl2(250mL)中的冰冷溶液中。将混合物搅拌15分钟。TLC显示反应不完全，并且仍然残留一些起始原料(Rf＝0.5，EtOAc:己烷＝2:1)。加入第二部分的TfCl(0.7mL，6.5mmol)，并继续搅拌30分钟。分配反应物(冰冷的1％含水AcOH/CH2Cl2)，水层用CH2Cl2萃取。合并的有机相用冰冷的饱和NaHCO3，冰冷的盐水洗涤，并用无水Na2SO4干燥。蒸发溶剂后，灰白色泡沫产物直接用于下一步。
将NaN3(8.8g，136.4mmol)添加至上述三氟甲磺酸酯中间体在DMF(300mL)中的溶液中，并将该反应在室温搅拌过夜。TLC显示预期产物(Rf＝0.47，EtOAc:己烷＝2:1)。将反应液浓缩，并将粗产物溶解于EtOAc中，并用饱和NaHCO3、H2O、盐水洗涤，并经无水Na2SO4干燥。蒸发溶剂后，通过硅胶色谱法(ISCO 330g柱，己烷/EtOAc-0至100％EtOAc)纯化粗产物。得到6.9克白色泡沫产物(5)(48％)。
3′-氨基-3′-脱氧-2′,5′-双-O-(叔丁基二甲基甲硅烷基)-β-D-腺苷(6)的合成
将化合物(5)(6.9g，13.2mmol)在MeOH(300mL)中的溶液在环境压力下(H2气球)在10％Pd/C(1.0g)存在下氢化过夜。通过硅藻土垫过滤混合物。蒸发溶剂后，获得灰白色固体产物(6)(6.4g，97％)。
3′-N-(3″,5″-二甲氧基苯甲酰基)-3′-脱氧-2′,5′-双-O-(叔丁基二甲基甲硅烷基)-β-D-腺苷(8)的合成
向3,5-二甲氧基苯甲酸(7)(2.4g，12.9mmol)在无水DMF(100mL)中的溶液中加入HBTU(4.9g，12.9mmol)，并将混合物在室温下搅拌30分钟。在将反应物在冰水浴中冷却的同时，添加化合物(6)(6.4g，12.9mmol)的DMF(50mL，无水)溶液，然后添加DIPEA(4.5mL，25.9mmol)。将反应搅拌过夜，使其温热至室温。TLC显示反应完成(Rf＝0.5，EtOAc:己烷＝2:1)。将反应浓缩，并将粗产物溶解于EtOAc中，并用饱和NaHCO3、H2O、盐水洗涤，并用无水Na2SO4干燥。蒸发溶剂后，通过硅胶色谱法(ISCO 120g柱，己烷/EtOAc-0至100％EtOAc)纯化粗产物。将富含产物的混合物级分合并并浓缩。从EtOAc/己烷中重结晶，得到纯白色固体(8)(6.8g，80％)。
3′-N-(3″,5″-二甲氧基苯甲酰基)-3′-脱氧-β-D-腺苷(9)的合成
将(8)(7.8g，11.8mmol)和NH4F(3.9g，106.5mmol)的MeOH(600mL)溶液在60℃油浴中搅拌12h。加热1小时后，澄清的反应溶液变得浑浊并变成白色浆料。将反应冷却至室温并将固体过滤。得到纯白色固体产物(9)(4.6g，90％)。
3′-N-(3,5-二甲氧基苯甲酰基)-3′-脱氧-β-D-腺苷5′-三磷酸四-三乙基铵(11) 的合成
将POCl3(0.4mL，4.6mmol)添加至化合物(9)(1g，2.3mmol)在磷酸三乙酯(30mL)中的冰冷溶液中，并将反应混合物在0-4℃下搅拌3h，得到二氯磷酸酯(dichlorophosphoridate)中间体(10)。
在0℃下，向溶液中加入三正丁胺(1.1mL，4.6mmol)，然后加入在DMF(25mL)中的双(三正丁铵)焦磷酸盐(5.1g，9.3mmol)溶液。将反应在0-4℃下搅拌2小时。将0.2M三乙基碳酸氢铵缓冲液(pH＝7.3)的溶液添加到反应混合物中，并在0-4℃下搅拌1h。搅拌下使溶液达到室温，然后在冰箱中放置过夜。
用叔丁基甲醚萃取磷酸三乙酯，蒸发水溶液并将其应用于C18反相柱色谱(80g，C18，ISCO，CH3CN/0.025M TEAB缓冲液，pH＝7.3)。收集含有预期产物的级分并浓缩，然后冻干。
通过Sephadex A--HCO3形式的离子交换色谱，用TEAB缓冲液(pH＝7.3)纯化5′-三磷酸腺苷粗产物。在用水平衡柱后，将粗产物溶解在H2O(5mL)中，并上样到柱上。用H2O(300mL)洗涤色谱柱，然后用0.1M-0.5M TEAB(pH＝7.3)缓冲液洗脱(200mL/每个浓度)。在0.5M TEAB缓冲液上洗脱出预期的产物，并将合并的级分浓缩，冻干。得到960mg白色泡沫状产物(11)[26％，基于1H NMR积分，有30％的过量(Et3NH+)(-OAc)]。
3′-N-(3,5-二甲氧基苯甲酰基)-3′-脱氧-β-D-腺苷5′-三磷酸钠(12,DT-0111)的 合成
向四-三乙铵磷酸盐(11)(1.1g，0.93mmol)的MeOH(3.5mL)溶液中加入1M NaI的丙酮溶液(9.5mL，9.3mmol)。在搅拌的同时，沉淀出白色固体。加入另外的10mL丙酮，并将白色浆料搅拌10分钟。将混合物转移到离心管中并离心(2分钟，3000rpm)。倒出溶剂。加入另外的10mL丙酮以洗涤固体，并离心，倒出(再重复两次)。将白色固体在真空下干燥，得到730mgDT-0111(94％)。
盐、溶剂化物、配位化合物和前药
本发明的化合物可以采取盐的形式。术语“盐”包括作为本发明化合物的游离酸或游离碱的加成盐。术语“药学上可接受的盐”是指具有在药物应用中提供效用的范围内的毒性特征的盐。然而，药学上不可接受的盐可以具有诸如高结晶度的性质，其在本发明的实践中具有效用，例如在本发明化合物的合成、纯化或配制过程中的效用。根据可用于去质子化的酸性氢的数目，可以考虑单阴离子盐和多阴离子盐。
合适的药学上可接受的酸加成盐可以由无机酸或有机酸制备。无机酸的实例包括盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硝酸、碳酸、硫酸和磷酸。合适的有机酸可以选自脂族、环脂族、芳族、芳脂族、杂环、羧酸和磺酸类的有机酸，其实例包括甲酸、乙酸、特戊酸、丙酸、琥珀酸、乙醇酸、葡萄糖酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血酸、葡萄糖醛酸、马来酸、富马酸、丙酮酸、天冬氨酸、谷氨酸、苯甲酸、邻氨基苯甲酸、4-羟基苯甲酸、苯乙酸、扁桃酸、帕莫酸(embonic)(扑酸)、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、泛酸、三氟甲磺酸、2-羟基乙磺酸、对甲苯磺酸、磺胺酸、环己基氨基磺酸、硬脂酸、海藻酸、β-羟基丁酸、水杨酸、半乳糖二酸和半乳糖醛酸。药学上不可接受的酸加成盐的实例包括例如高氯酸盐和四氟硼酸盐。
本发明化合物的药学上可接受的盐也可以使用有机和无机碱形成。本发明化合物的合适的药学上可接受的碱加成盐包括例如金属盐，包括碱金属、碱土金属和过渡金属盐，例如钙、镁、钾、钠和锌盐。药学上可接受的碱加成盐还包括由碱性有机胺制成的有机盐，例如N,N’-二苄基乙二胺、氯普鲁卡因、胆碱、二乙醇胺、乙二胺、氨基丁三醇、葡甲胺(N-甲基葡萄糖胺)、普鲁卡因、吗啉、硫吗啉、哌啶、吡咯烷、单-、二-或三低级烷基胺(例如乙基-、叔丁基-、二乙基-、二异丙基-、三乙基-、三丁基-或二甲基丙胺)、或单-、二-或三羟基低级烷基胺(例如单-、二-或三乙醇胺)。在一个实施方案中，该盐是式(I)的化合物的三乙铵盐。
所有这些盐可通过常规方法由相应的式(I)化合物通过例如使合适的酸或碱与式(I)的化合物反应来制备。优选地，盐为结晶形式，并且优选地通过使盐从合适的溶剂中结晶而制备。本领域技术人员将知道如何制备和选择合适的盐形式，例如，如P.H.Stahl和C.G.Wermuth的Handbook of Pharmaceutical Salts：Properties，Selection，and Use(Wiley-VCH 2002)中所述。
式(I)化合物的示例性盐如下所示：
Figure BDA0002683091460000221
式(I)的化合物可以以非溶剂形式以及与药学上可接受的溶剂例如水、乙醇等的溶剂化物形式存在，并且意图是本发明包括溶剂化物形式和非溶剂化物形式。“溶剂化物”是指化合物与一种或多种溶剂分子的物理缔合。“溶剂化物”包括含有化学计量或非化学计量的溶剂的溶剂加成形式。这种物理缔合涉及不同程度的离子键和共价键，包括氢键。在某些情况下，例如当在结晶固体的晶格中掺入一种或多种溶剂分子时，溶剂化物将能够被分离。“溶剂化物”包括溶液相和可分离的溶剂化物。如果溶剂是水，则形成的溶剂化物是“水合物”；当溶剂是醇时，形成的溶剂化物是醇化物。因此，溶剂化物的非限制性实例包括水合物、乙醇化物、甲醇化物等。溶剂化物的制备是众所周知的。例如，M.Caira等人,J.Pharmaceutical Sci.,93(3),601-611(2004)描述了在乙酸乙酯中以及从水中制备溶剂化物。溶剂化物、水合物等的类似制备还被van Tonder等人,AAPS PharmSciTech,5:86(2004)；和Bingham等人,Chem.Commun.,7:603-604(2001)所描述。典型的非限制性溶剂化物形成方法包括在高于室温的条件下将化合物溶解于所需量的所需溶剂(有机溶剂或水或它们的混合物)中，并以足以形成晶体的速率冷却溶液，然后通过标准方法分离这些晶体。
本发明还包括式(I)的化合物，其为药学上可接受的与金属离子的配位化合物。例如，金属可以与ATP试剂中存在的一个或多个路易斯碱配位(例如，ATP试剂的磷酸侧链中存在的氧)。金属可以是任何金属，包括但不限于碱金属、碱土金属(例如，Mg2+或Ca2+)、镧系金属、锕系金属和过渡金属(例如，Cr3+或Co3+)。在某些实施方案中，活性剂与Mg2+离子络合。
还考虑了式(I)化合物的药学上可接受的前药。T.Higuchi和V.Stella,Pro-drugsas Novel Delivery Systems(1987)14,ACS.Symposium Series和BioreversibleCarriers in Drug Design,(1987)Edward B.Roche,ed.,American PharmaceuticalAssociation and Pergamon Press中提供了对前药的讨论。术语“前药”是指在体内转化以提供式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物或配位化合物的化合物(例如，药物前体)。转化可以通过多种机制发生(例如通过代谢或化学过程)，例如通过在血液中水解。有关前药设计原理的讨论，请参见Bundegaard,H.Design of Prodrugs,Elsevier,NewYork-Oxford(1985)。
药物组合物
本发明的化合物可以药物组合物的形式给药。可制备包含药学上可接受的载体和式(I)化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药的药物组合物。这种制剂中的活性成分或活性剂可以占制剂的0.1至99.99重量％。“药学上可接受的载体”是指与制剂的其他成分相容并且对接受者无害的任何载体、稀释剂或赋形剂。
活性剂优选与根据所选择的施用途径和标准药学实践选择的药学上可接受的载体一起给药。可以根据药物制备物领域中的标准实践将活性剂配制成剂型。参见AlphonsoGennaro,ed.,Remington’s Pharmaceutical Sciences,18th Edition(1990),MackPublishing Co.,Easton,PA。合适的剂型可包括例如气雾剂、片剂、胶囊剂、溶液、肠胃外溶液、锭剂、栓剂或混悬剂。
对于肠胃外施用，可以将活性剂与合适的载体或稀释剂例如水、油(特别是植物油)、乙醇、盐水溶液、含水右旋糖(葡萄糖)和相关糖的溶液、甘油或二醇(例如丙二醇或聚乙二醇)等混合。肠胃外给药的溶液优选包含活性剂的水溶性盐。也可以添加稳定剂、抗氧化剂和防腐剂。合适的抗氧化剂包括亚硫酸盐、抗坏血酸、柠檬酸及其盐和EDTA钠。合适的防腐剂包括苯扎氯铵、对羟基苯甲酸甲酯或对羟基苯甲酸丙酯和氯丁醇。肠胃外给药的组合物可以采取水溶液或非水溶液、分散液、悬浮液或乳液的形式。
对于口服施用，可以将活性剂与一种或多种固体非活性成分组合以制备片剂、胶囊剂、丸剂、散剂、颗粒剂或其他合适的口服剂型。例如，可以将活性剂与至少一种赋形剂例如填充剂、粘合剂、湿润剂、崩解剂、溶液阻滞剂(solution retarders)、吸收促进剂、润湿剂、吸收剂或润滑剂组合。根据一个片剂的实施方案，可以将活性剂与羧甲基纤维素钙、硬脂酸镁、甘露醇和淀粉混合，然后通过常规压片方法制成片剂。
对于吸入施用，活性剂通过干粉医学装置(即吸入器)以细颗粒的形式递送，或者溶解在生理盐水溶液中，通过定量吸入器或喷雾器递送，该定量盐吸入器或喷雾器递送特定量的雾化药物。
还可以配制本发明的药物组合物以提供缓释或控释药物活性成分，在其中使用例如可变比例的氢丙基甲基纤维素(hydropropylmethyl cellulose)以提供所需的释放曲线，其他聚合物基质，凝胶，渗透膜，渗透系统，多层涂层，微粒，脂质体和/或也被称为纳米颗粒的微球。
通常，控释制备物是能够以所需速率释放活性成分以在所需的时间段内保持恒定药理活性的药物组合物。这样的剂型在预定的时间段内向身体提供药物供给，因此与常规的非控释制剂相比，将药物水平维持在治疗范围内达更长的时间段。
用于配制药物组合物的组分是高纯度的，并且基本上不含潜在有害的污染物(例如，至少是国家食品级，通常至少是分析级，且更通常是至少药物级)。特别是对于人类食用，该组合物优选根据美国食品和药物监督管理局的适用法规中定义的良好制造规范标准来制造或配制。例如，合适的制剂可以是无菌的和/或基本上等渗的和/或完全符合美国食品和药物监督管理局的所有良好制造规范的规定。
在一个实施方案中，可以以水溶液的形式提供活性化合物，例如USPat.Pub.2010/0222294中所描述用于递送ATP和ATP类似物的水溶液。该溶液可以通过例如鼻内或气管内途径(吸入)给药。这样的溶液可以包含活性剂和辅助剂如甘氨酸，缓冲至约8.7至9.5的pH。具有其他pH值的溶液也是可能的。溶液可进一步包含生物相容性缓冲液，例如磷酸盐缓冲液(例如含有Na2HPO4和/或K2HPO4的磷酸盐缓冲液)。生物相容性缓冲液也可以是碳酸氢盐缓冲液、乙酸盐缓冲液、柠檬酸盐缓冲液或谷氨酸盐缓冲液。另外，任何溶液都可以包含一种或多种1,3-双[三(羟甲基)甲基氨基]丙烷(Bis-Tris丙烷)；三(羟基)氨基甲烷(Tris)；三(羟甲基)氨基甲烷(Trizma)；4-(2-羟乙基)-1-哌嗪丙烷磺酸(EPPS)；N-[三(羟甲基)甲基]甘氨酸(Tricine)；甘氨酸；双甘氨酸(Gly-Gly)；N,N-双(2-羟乙基)甘氨酸(bicine)；N-(2-羟乙基)哌嗪-N′-(4-丁磺酸)(HEPBS)；N-[三(羟甲基)甲基]-3-氨基丙烷磺酸(TAPS)；2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇(AMPD)；N-三(羟甲基)甲基-4-氨基丁烷磺酸(TABS)；N-(1,1-二甲基-2-羟乙基)-3-氨基-2-羟基丙烷磺酸(AMPSO)；2-(环己基氨基)乙磺酸(CHES)；3-(环己基氨基)-2-羟基-1-丙烷磺酸(CAPSO)；或β-氨基异丁醇(AMP)。
该溶液可以进一步包含稳定剂。稳定剂可以是螯合剂，例如乙二胺四乙酸(EDTA)或乙二醇四乙酸(EGTA)。稳定剂也可以是糖醇(例如山梨糖醇、甘露糖醇、福寿草醇、赤藓糖醇、木糖醇、乳糖醇、异麦芽糖醇、麦芽糖醇或环醇)，甘油，蛋氨酸或肌酸酐。
为了通过吸入施用，将合适的溶液或组合物以气雾剂喷雾(从加压的容器或分配器中)或喷雾器的形式递送，该容器或分配器包含合适的抛射剂，例如诸如二氧化碳的气体，或喷雾器。
施用方式
式I化合物，包括其药学上可接受的盐，可以通过任何途径给药，包括口服、直肠、舌下、气雾剂和散剂吸入以及肠胃外施用。肠胃外施用包括例如静脉内、肌内、动脉内、腹膜内、鼻内、气管内(例如，通过吸入器)、膀胱内(例如，至膀胱)、皮内、透皮、外用(topical)或皮下施用。在本发明的范围内还考虑将药物以受控制剂的形式滴入患者体内，并在以后发生全身或局部(local)释放药物。例如，可以将药物定位在贮库中，以控制释放到循环中，或释放到局部部位。
当然，根据本发明的化合物获得治疗益处的具体剂量将取决于个体患者的具体情况，包括患者的大小、体重、年龄和性别，所治疗疾病的性质和侵袭性，以及该化合物的施用途径。医师可以调整给药方案以提供最佳的治疗反应。例如，医师可能希望以实质上小于化合物最佳剂量的小剂量开始治疗，并以小增量增加剂量，直到在这种情况下达到最佳效果。通常会发现，当口服施用该组合物时，将需要较大量的活性剂以产生与较小剂量的肠胃外给药相同的效果。在以与可比较的治疗剂相同的方式下，所述化合物是有用的，并且剂量水平与这些其他治疗剂通常使用的剂量水平具有相同的数量级。该剂量可以每天施用一次，尽管可以将该建议的每日剂量分开以提供多次施用。
例如，可以使用约0.05至约50mg/kg/天的日剂量，更优选约0.1至约10mg/kg/天。由于在某些情况下可能需要使用超出这些范围的剂量，因此也可以考虑更高或更低的剂量。可以将每日剂量分份，例如每天平均分两次至四次日剂量。所述组合物优选配制成单位剂型，每个剂量包含每单位剂量约1至约500mg，更通常约10至约100mg的活性剂。术语“单位剂型”是指适合作为人类受试者和其他哺乳动物的单位剂量的物理上离散的单位，每个单位包含预定量的经计算产生所需治疗效果的活性物质，以及合适的药物赋形剂。
可以根据需要在单个、不间断的一段时间中或在不连续的一段时间中将治疗按需要进行一段较长的时间。主治医师将根据患者的反应知道如何增加、减少或中断治疗。可以根据需要重复治疗计划。
在本发明的实践中有用的一种或多种化合物可以在治疗过程中同时，通过相同或不同途径，或在不同时间施用。所述化合物可以在其他药物之前、同时或之后施用。
呼吸系统疾病的治疗
根据本发明的另一个实施方案，提供了一种在需要这种治疗的受试者中治疗呼吸道疾病的方法，其中所述呼吸道症状由P2X3R和/或P2X2/3R激活介导。因此，据信本发明的化合物可用于治疗可能通过施用P2X3R和/或P2X2/3R拮抗剂介导的呼吸系统障碍。该治疗方法包括向需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的根据式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
在一些实施方案中，呼吸系统疾病是慢性阻塞性肺病(COPD)、支气管痉挛、肺气肿、咳嗽或哮喘。如图4所示，P2X3R和/或P2X2/3R的激活刺激了肺中的迷走感觉神经末梢以引起支气管收缩，诱导咳嗽和经由轴突反射局部释放促炎性神经肽。
P2X2/3R在机制上参与迷走神经C纤维和快速适应性受体(Aδ纤维)的激活，这些受体被认为是咳嗽开始和致敏的关键(Undem等人,Respir PhysiolNeurobiol 167(1):36–44,2009)。使用选择性的P2X3R、P2X2/3R拮抗剂A-317491(Abbott)，已显示P2X3R介导了传入呼吸道(airways afferents)的ATP激活(Kwong等人,Am J Physiol Lung Cell MolPhysiol 292:L858–L865,2008)。因此，在一些实施方案中，施用作为P2X3R和P2X2/拮抗剂的本发明化合物以治疗呼吸系统疾病，所述呼吸系统疾病是与咳嗽有关的呼吸系统疾病或障碍。“与咳嗽有关的呼吸道疾病”是指，但不限于，咳嗽过敏症、慢性阻塞性肺病(COPD)，哮喘、支气管痉挛等。“与咳嗽有关的呼吸系统障碍”包括例如亚急性咳嗽(持续两至八周的咳嗽)或慢性咳嗽(持续八周以上的持续或难治性咳嗽，可能没有明显的根本原因，且可能与其他呼吸系统疾病不相关)、耐治疗性咳嗽、特发性慢性咳嗽、与上呼吸道感染相关的咳嗽、病毒性咳嗽、医源性咳嗽(例如，由ACE抑制剂引起的咳嗽)，特发性肺纤维化或与吸烟或某种形式的支气管炎有关的咳嗽。
与咳嗽有关的呼吸系统障碍可包括与任何呼吸系统疾病有关的咳嗽冲动(urgeto cough)，例如与慢性阻塞性肺病(COPD)、咳嗽变异性哮喘、间质性肺疾病或百日咳相关的咳嗽冲动。例如，本发明涉及治疗与由P2X3R和/或P2X2/3R拮抗剂介导的呼吸系统疾病或障碍有关的咳嗽和/或咳嗽冲动的方法。已显示P2X3R与P2X3R拮抗剂AF-219的拮抗作用在难治性慢性咳嗽试验中是有效的，表明P2X3受体在介导咳嗽神经元超敏反应基础的咳嗽的作用，以及P2X3受体拮抗剂在治疗神经元超敏反应基础的急性、亚急性或慢性咳嗽中的效用(Abdulqawi等人,Lancet.2015；385(9974):1198-1205)；US Pat.9,284,279。
在本发明的特定实施方案中，所治疗的呼吸系统疾病包括慢性咳嗽。在一个这样的实施方案中，治疗的目的是减少特发性/耐治疗性慢性咳嗽中的白天咳嗽。在其他实施方案中，治疗的慢性咳嗽不是由基础的疾病或轻病(ailment)引起的。例如，慢性咳嗽可以由P2X3R和/或P2X2/3的持续内源性过度激活引起。这种激活可能不是单独轻病的结果。
膀胱障碍的治疗
P2X3R和P2X2/3R位于初级传入的外周和中央末端，并与膀胱的各种感觉功能有关(Khakh和north,Nature 442:527-532,2006)。膀胱感觉需要通过ATP激活位于膀胱传入C纤维中的P2X3/P2X2/3受体。
已经描述了P2X3R和/或P2X2/3R拮抗剂可用于治疗各种形式的膀胱障碍，包括膀胱过度活动、尿失禁和间质性膀胱炎。参见，例如，US Pat.Pub.2004/0019042。膀胱传入神经上的P2X3/P2X2/3受体已显示可以积极调节过度活跃的膀胱中的感觉活动和无空收缩，并由P2X3/P2X2/3拮抗剂AF-353调节(Munroz等人,BJUI International,110(8b):E409-E414,2012)。在实验动物中，P2X3-P2X2/3拮抗剂A-317491已显示抑制环磷酰胺(CYP)诱导的膀胱炎，因此证明其可用于治疗膀胱过度活动的效用(Ito等人,Naunyn-Schmied ArchPharmacol(2008)377:483)。选择性P2X3-P2X2/3拮抗剂AF-792(5-(5-乙炔基-2-异丙基-4-甲氧基-苯氧基)-嘧啶-2,4-二胺，以前称为RO-5)已显示了P2X3/P2X2/3受体参与膀胱活动控制以及P2X3/P2X2/3拮抗剂成功调节那些感受器的进一步证据(Yaan等人,Journal ofNeuroscience,30(12):4503-4507,2010)。
因此，提供了一种治疗膀胱障碍的方法，该方法包括向需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的根据式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药，上述化合物为P2X3R和P2X2/3R拮抗剂。据信可以治疗的膀胱障碍包括但不限于膀胱过度活动、尿失禁和间质性膀胱炎。膀胱过度活动的治疗包括以膀胱过度活动为特征的各种病理学治疗，所述病理学包括例如尿急、尿频、膀胱容量改变、排尿阈值、膀胱收缩不稳定、括约肌痉挛、逼尿肌反射亢进(神经源性膀胱)、逼尿肌不稳定等。间质性膀胱炎是一种慢性综合症，其特征在于在没有细菌性膀胱炎或其他可识别的下尿路疾病的证据下膀胱的病理性感觉。间质性膀胱炎患者通常频繁地描述排尿的冲动以及膀胱和/或尿道的疼痛。
疼痛的治疗
P2X3R亚基在大多数组织和器官系统(包括皮肤、关节和中空器官)的C和Aδ纤维初级传入神经元中主要和选择性表达，表明对人体疼痛感受系统具有高度的特异性。因此，诸如本发明的化合物的化合物，其阻断或抑制含P2X3的受体的激活，起到阻断这些纤维被ATP激活的作用，从而阻断疼痛刺激。因此，提供了一种治疗疼痛的方法，其包括向需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的根据式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
有关用于治疗慢性疼痛和传入致敏作用的P2X3R和P2X2/3R的拮抗作用的综述，请参见Ford,Purinergic Signal.8(Suppl.1)3-26(2012)。
作为P2X3R的拮抗剂，本发明的化合物可用于治疗疼痛，包括伤害性和神经性疼痛，包括急性、亚急性和慢性疼痛。预期该化合物可作为镇痛药用于治疗与多种原因引起的疼痛有关的疾病和状态，包括但不限于炎症性疼痛，手术性疼痛，内脏性疼痛，牙齿疼痛，月经前疼痛，中枢性疼痛，因烧伤、偏头痛或丛集性头痛引起的疼痛，神经损伤，神经炎，神经痛，中毒，缺血性损伤，间质性膀胱炎，癌痛，病毒，寄生虫或细菌感染，创伤后伤害(包括骨折和运动损伤)和与功能性肠病(如肠易激综合征)有关的疼痛。
通过以下非限制性实施例说明本发明的实施。本领域技术人员将理解，可能有必要针对本发明的任何给定实施例改变步骤。例如，可以使用诸如使用薄层色谱法或HPLC的反应监测来确定最佳反应时间。产物可以通过常规技术纯化，所述常规技术可例如根据所产生的副产物的量和化合物的物理性质而变化。在实验室规模上，从合适的溶剂中重结晶，柱色谱，正相或反相HPLC或蒸馏都是可能有用的技术。本领域技术人员将理解如何在不过度实验的情况下改变反应条件以合成本发明范围内的任何给定化合物。参见例如A.I.Vogel等人的Vogel’s Textbook of Practical Organic Chemistry,L.M.Harwood等人的Experimental Organic Chemistry:Standard and Microscale,(第2版,BlackwellScientific Publications,1998)和J.Leonard等人的Advanced Practical OrganicChemistry(第2版,CRC Press 1994)。
实施例
3″,5″-二甲氧基苯甲酰基-3′-氨基-3′-脱氧腺苷-5′-三磷酸三乙基铵盐(化合物11)
Figure BDA0002683091460000311
化合物11根据图1的方案制备，并且在上面进一步详细描述。此实施例中的化合物编号对应于图1中的化合物编号。
实施例1：选择性
北卡罗莱纳大学药理学系(PDSP)进行的体外功能测定表明，DT-0111在以下受体上不充当激动剂或拮抗剂：P2Y2，P2Y4，P2Y6，P2Y11，P2Y12，P2Y13和P2Y14。利用在Kroeze等人，PRESTO-Tango as an open-source resource for interrogation of the druggablehuman GPCRome,Nat.Struct.Mol.Biol.2015May；22(5):362-9中提出的方法执行该实验。
实施例2：3″,5″-二甲氧基苯甲酰基-3′-氨基-3′-脱氧腺苷-5′-三磷酸三乙基铵 盐对P2X2/3受体拮抗的结节状神经节神经元测定
以下测定证明了式(I)化合物的P2X2/3受体拮抗作用。
ATP和α,β-亚甲基-腺苷5’-三磷酸(α,β-meATP)购自西格玛(sigma)化学公司(普尔，英国)。
如Zhong等人,Br J Pharmacol 1998；125,771–781所述，通过酶法分离单个结节状神经节神经元。简而言之，通过吸入二氧化碳杀死17日龄的雄性Sprague-Dawley大鼠。将神经节迅速解剖，并放入Leibovitz的L-15培养基(Life Technologies，佩斯利，英国)中。将神经节脱水，切割并在4ml不含Ca2+/Mg2+的Hanks平衡盐溶液中，与包含1.5mg ml-1胶原酶(II类；Worthington生物化学公司，雷丁，英国)和6mg ml-1牛血清清蛋白(Sigma)的10mmHepes缓冲液(pH 7.0)(HBSS)(Life Technologies)在37℃孵育40分钟。然后将神经节与含有1mg ml-1胰蛋白酶(Sigma)的4ml HBSS在37℃孵育20分钟。将溶液替换为3ml的生长培养基，该培养基包含补充了10％牛血清、50ng ml-1神经生长因子、0.2％NaHCO3、5.5mg ml-1葡萄糖、200IU ml-1青霉素和200μg ml-1链霉素的L-15培养基。通过轻轻磨碎将神经节分离成单个神经元。然后将细胞以160g离心5分钟，重悬于1ml生长培养基中，然后铺板到包被有10μg ml-1层粘连蛋白(Sigma)的35mm培养皿中。细胞在包含5％CO2的湿润环境中保持在37℃，并在铺板后2到48小时之间使用。
使用Axopatch 200B放大器(Axon Instruments，联合市，加利福利亚，美国)在室温下进行全细胞钳位电压记录。膜电位保持在-60mV。外部溶液包含(mm)：154NaCl、4.7KCl、1.2MgCl2、2.5CaCl2、10Hepes、5.6葡萄糖，并且使用NaOH将pH调节至7.4。记录电极(电阻2-4M)填充有内部溶液，该内部溶液包含(mm)：56柠檬酸、3MgCl2、10CsCl、10NaCl、40Hepes、0.1EGTA、10四乙基氯化铵，并使用CsOH(总Cs+浓度为170mm)将pH调节至7.2。所有记录均使用72-75％的串联电阻补偿。最小可检测响应的阈值设置为10pA。使用pCLAMP软件(AxonInstruments)获取数据。信号以2kHz(-3dB频率，贝塞尔滤波器，80dB十进制-1)进行滤波。化合物(ATP；α,β-meATPATP；和化合物11)通过7桶(barrel)歧管从独立的储罐通过重力流动施加，该歧管包括插入普通出口管(尖端直径约200μm)的熔融玻璃毛细管，其放置在大约距离细胞200μm(Dunn等人,Br J Pharmacol.1996；117:35-42)。使用一桶来施用无药溶液，以能够快速终止用药。在200ms内完成了通过开口尖端电流变化测量的溶液交换；但是，完整细胞周围溶液的完全交换较慢(≤1s)。激动剂施用之间的间隔为2分钟。以3分钟的间隔施用激动剂α,β-mATP 2秒。在施用激动剂之前，使拮抗剂候选物化合物11平衡2分钟。所有药物均由储备溶液制备，并在细胞外浴液中稀释至最终浓度。使用Fetchex(pCLAMP软件)采集迹线，并使用Origin(Microcal，Northampton，马塞诸塞州，美国)作图。
测定结果示于图2。图2中的三条迹线的顶部的条表示时间，其为迹线的水平轴。迹线的垂直轴对应于所产生的电流。时间和电流标度(scale)由图2中的图例提供。ATP(10μM)或P2X2/3受体激动剂α,β-meATP(相似的结果，未显示)引发电流，如图2的左侧迹线所示，表明了P2X2/3受体的激动作用。化合物11基本上消除了该作用(图2，中间迹线)。当后者从测定系统中洗出时，激动剂作用恢复到基础水平(图2，右侧迹线)。这些结果表明化合物11具有可逆的P2X2/3受体拮抗活性。
然后通过用图3中所示的四种浓度的化合物11重复上述测定，获得完整的浓度/效应图。在每个浓度下至少测试3个神经元。结果显示在图3中，表明化合物11的P2X2/3受体拮抗活性是剂量依赖性的，在较高浓度下达到完全拮抗作用。图3中的曲线在测定条件下对应于化合物11的IC50为300μM。
实施例3：DT-0111对豚鼠离体肺迷走神经制备物中ATP诱导的神经动作电位的作 用
如Undem BJ,Chuaychoo B,Lee MG,Weinreich D,Myers AC,KollarikM.Subtypes of vagal afferent C-fibres in guinea-pig lungs.J Physiol2004；556:905-917；Weigand LA,Ford AP,Undem BJ.A role for ATP in bronchoconstriction-induced activation of guinea pig vagal intrapulmonary C-fibres.J Physiol2012；590:4109-4120中所述，制备神经支配的豚鼠肺制备物。为了制备神经支配的豚鼠肺制备物的目的，将上述所引用的Undem等人和Weigand等人的研究方法并入本文。将对ATP(10μM；1ml，缓慢注入气管和肺动脉)的反应评估为其引发的动作电位的数目。记录相隔15分钟的两个对照反应。第一次和第二次反应之间诱发的动作电位数量没有差异(p>0.1)。随后，随着DT-0111浓度的增加，肺经由气管和肺动脉进行倾注和灌注15分钟，并重复进行ATP攻击。数据被量化为诱发的动作电位总数和峰值频率(Hz)(如通过在任何1s仓(bin)中诱发的最多动作电位测量的)。在蒸馏水中将DT-0111制备为10mM的溶液，将等分试样冷冻保存在-20℃(1-5天)。
DT-0111在离体神经支配的豚鼠制备物中阻断ATP诱导的动作电位
已经证明，在离体神经支配的豚鼠-肺制备物中，DT-0111拮抗ATP(10μM)对结节状神经节迷走感觉神经末梢的作用。在图5的上部，是神经动作电位(AP)记录的典型示例。左侧是由ATP诱导的APs爆发(对照)。在中间，DT-0111明显抑制了ATP的作用。在右侧，DT-0111冲洗(washout)30分钟后，ATP的作用得以恢复。图5的下部显示了在不存在(ATP)，存在DT-0111(1mM)(ATP+DT)和冲洗后(ATP+冲洗)的情况下记录的APs数。箭头标记了ATP的施用。
图6显示了DT-0111(1mM)不存在(黑条)和存在(白条)时响应ATP的峰值动作电位放电(Hz)。数据表示为平均值±SEM，n＝10，*表示p<0.05。
实施例4：DT-0111对ATP诱导的麻醉豚鼠的支气管收缩的作用：
将雄性Dunkin-Hartley豚鼠(GPs)(220-250g，查尔斯河)检疫14天。居住房间不断通风，且温度保持在23℃。实验当天GPs的平均体重为336.0+9.9g。麻醉是通过使用氯胺酮+甲苯噻嗪(40-80mg/kg+5-10mg/kg；IM)的混合物诱导的，如先前所发表的(Zhuang,等人,″High-Frequency Electrical Stimulatino of Cervical Vagi Reduces AirwayResponse to Methacholine,″World J.of Respirology2013July 28；3(2):11-19)。如果耳朵夹紧改变呼吸频率和/或表现心律加快，则根据需要施用补充麻醉剂量(原始剂量的1/4–1/2)。用直肠温度计连续监测体温，并用加热垫和灯使体温保持在约36.5℃。将气管插管在喉管下方，并连接到呼吸速率计以经由差压传感器(ML141，AD Instruments，CastleHill，澳大利亚)测量气流。在整个实验过程中，使动物暴露于在氮气中含有30％氧气的混合气体，并以70-75呼吸/分钟的恒定频率(fR)通风，调整到2.5毫升的潮气量以保持最终的CO2潮气压力(PETCO2)在
Figure BDA0002683091460000351
托。刚好在使用前，通过将粉末溶解在0.9％的盐水(NaCl)溶液中新鲜制备用于气雾剂攻击的ATP(Sigma-Aldrich)溶液。通过将粉末溶解在0.9％的盐水(NaCl)溶液中来新鲜制备用于气雾剂施用的DT-0111溶液。用振动筛网喷雾器(IrelandLtd.,Galway Ireland,AG-AL1000)将盐水和测试溶液雾化，然后直接递送进入前部腔室(head chamber)。喷雾器贮库的容量约为10毫升。递送的气雾剂的输出速率为0.5ml/min，空气动力质量中值直径为3.7μm(制造商指示)。将喷雾器产生的气雾剂与气流(1000ml/min)混合，以流入塑料圆筒(16mm的直径)中。后者被松散地在呼吸机的进气入口套层(直径4.5毫米)，通过它GP与从呼吸机递送的气雾剂进行通气。
估算吸入气道和肺的DT-0111量：气雾剂暴露持续2分钟，在此期间，将6mg DT-0111与2000ml气流(1000ml/min)混合。动物通气为300毫升/2分钟。因此，6mg X(300÷2000)＝0.9mg，即暴露2分钟期间吸入气道和肺的DT-0111的近似量。基于平均体重(336.0g)，吸入的DT-0111为2.6mg/kg。
气管插管的侧支连接有压力转换器。压力信号通过桥式放大器(AD InstrumentsInc.，CO)进行预放大，然后数字化并记录下来。压力信号已用已知的水压(cm H2O)进行了预校准。在整个实验中，使用配有配备Microsoft Windows 7和LabChart Pro 7软件的DELLXPS 8700计算机的PowerLab/8sp数据采集系统(AD Instruments)，对压力信号和动物直肠温度进行连续地监控并数字化地记录在计算机文件中。
建立足够的麻醉后，将仰卧位的动物放在标准的化学通风橱(尺寸：3x 6英尺)中，其中呼吸机和喷雾器也放在通风橱中。在信号(体温，气流和气管压力)稳定3-5分钟(基准条件)后，将动物暴露于给定剂量的雾化ATP达2分钟。恢复后，在吸入DT-0111气雾剂施用2分钟后，使动物暴露于另一剂量的ATP或相同剂量的
Figure BDA0002683091460000362
分钟。第一次和第二次气雾剂暴露之间的间隔约为30-45分钟。
在(基线，BL)前10秒和ATP暴露期间或暴露后最大响应值(峰值)获得气管压力值。数据表示为绝对值和/或从基线值的变化百分比(Δ％)(气雾剂吸入后vs.之前)。所有组数据均表示为平均值，并在气雾剂前后对比。结果示于表1中。已经确定通过雾化的DT-0111的预处理可显著抑制ATP给药后的气管压力(Ptr)。图7示出了剂量L＝低，M-中等和H＝高的结果。中、高剂量后的Ptr高于低ATP剂量诱导的Ptr。数据是平均值±SE。*p<0.01，与基线相比；
Figure BDA0002683091460000363
与L ATP剂量相比；且
Figure BDA0002683091460000364
与DT-0111预处理之前相比。图8描绘了雾化的DT-0111钠盐对雾化的ATP诱导的麻醉的豚鼠中的支气管收缩的抑制作用的典型实例。
表1.DT-0111处理前后相同GP中ATP作用的比较
Figure BDA0002683091460000361
实施例5：雾化的DT-0111抑制雾化的ATP诱导的支气管收缩和咳嗽(在有意识的豚 鼠中表现的)
该研究在6只豚鼠中进行。居住房间不断通风，且温度保持在
Figure BDA0002683091460000371
Figure BDA0002683091460000372
检疫后，在咳嗽测试前连续两天每天一次，将动物分别置于全身无拘束的体积描记器室(型号PLY3215，Buxco Electronics Inc.，Troy，NY)中约40分钟。在咳嗽研究之前，对所有GPs进行称重。
ATP购自Sigma-Aldrich(Cat#A2383-10G)。刚好在使用前通过将粉末溶解在0.9％的盐水(NaCl)溶液中新鲜制备用于气雾剂攻击的ATP溶液。通过将粉末溶解在0.9％的盐水(NaCl)溶液中新鲜制备用于气雾剂给药的DT-0111溶液。
体积描记器室连续以2L/min的常氧(21％O2和79％N2)室内空气冲洗。使用Buxco偏流调节器通过腔室底部出口吸入相同数量的空气，以保持腔室偏流平衡。通过使用振动筛网喷雾器(Ireland Ltd.,Galway Ireland,AG-AL1100)将ATP或DT溶液雾化。递送的气雾剂的输出速率约为0.5ml/min，液滴尺寸(体积中值直径)为2.5-4.0μm(制造商指示)。气雾剂与气流混合并直接递送到体积描记器室中。将后者置于安装在标准实验室中的标准化学通风橱(尺寸：3x 6英尺)中。
适应后，将豚鼠再次置于室内。稳定后，将#1豚鼠暴露于6mg/ml，24mg/ml，然后48mg/ml的雾化ATP达5分钟，间隔为30分钟。将其余的动物(#2-#6豚鼠)暴露于48mg/ml的雾化ATP达5分钟。大约140分钟后，吸入DT-0111气雾剂后立即重复相同剂量的ATP(12mg/ml，达5分钟)。DT-0111剂量的选择是基于研究3的结果，该研究显著减弱了ATP诱导的支气管收缩。持续监测咳嗽声音和行为活动，并在之前(达3分钟)，5分钟气雾剂递送期间以及停止递送后20分钟进行记录。
咳嗽记录系统的设置。体积描记器室的顶部与由喷雾器所附的塑料管连接。由喷雾器控制器驱动的常氧空气流入腔室，并由偏流调节器吸出，使进出流量平衡(2.0升/分钟)。为了检测咳嗽，在室的顶部安装了一个麦克风系统来记录声音；将摄像机放置在室外，以监视动物的身体姿势；并在室上安装一个Buxco呼吸速率计(差压传感器)以记录气流。摄像机、麦克风和压力转换器产生的所有信号均由PowerLab/8sp(型号ML 785；ADInstruments Inc.，Colorado Springs,CO)和装有LabChart Pro 7软件的计算机连续放大和记录。
咳嗽计数。如以前所报道(Girard等人,Eur Respir J,1995；Blasko等人,American Journal of Advanced Drug Delivery.5:131-138,2017；Corboz等人,Journalof Pharmacology and Experimental Therapeutics.363:348-357,2017)的典型的咳嗽反应是由同时出现以下所定义的：1)气流的短暂且巨大的变化(快速吸气后迅速呼气)；2)典型的咳嗽声，其频谱的峰值功率密度在1-2kHz(打喷嚏在3.5-6.5kHz)；3)动物的身体(头部)的姿势和移动。
图9显示了在有意识的豚鼠中在雾化DT-0111之前(对照，标记为“Ctrl”)和之后，吸入增加剂量的雾化ATP的支气管收缩作用。结果表示为气道压力变化百分比(sRaw)。n＝6；*p<0.05，相对于ATP 0.0mg/ml；
Figure BDA0002683091460000382
在相同的ATP剂量下DT-0111vs.Ctrl。
图11显示了利用的暴露室和咳嗽记录系统的设置。箭头指向流动方向。通过PowerLab系统和LabChart Pro软件(ADInstruments)对摄像机、麦克风和压力转换器产生的信号进行放大、数字化和连续记录。
在所有动物中，48mg/ml ATP暴露5分钟诱发明显的咳嗽。咳嗽的特征是咳嗽发作和个别咳嗽的混合(表2)。测试的六个GPs中有四个出现了2次发作，其余两个出现了1次咳嗽。在这些情况下，与咳嗽发作相比，在咳嗽发作后发生了伴随着lauder咳嗽声音的个别咳嗽(1-3次咳嗽)。在六个GP的其余两个中，观察到没有咳嗽发作的个别咳嗽。
表2.DT气雾剂吸入对ATP气雾剂暴露引起的咳嗽反应的作用
Figure BDA0002683091460000381
Figure BDA0002683091460000391
注:未在动物#54270中测试DT-0111。B1#和B2#是第一和第二次咳嗽发作时的咳嗽次数。
雾化的DT-0111(12mg/ml)阻断了所有测试动物(n＝5)咳嗽的发作，对个别咳嗽的作用各不相同，即2、2和1个GPs分别为无变化、升高和降低(表2)。图10(A)和图10(B)分别显示了DT-0111前后的咳嗽反应的典型记录以及相应的组数据。从统计上讲，DT-0111消除了咳嗽发作，对单个咳嗽的作用很小。DT-0111本身并未诱发任何咳嗽。
本文讨论的所有参考文献均通过引用并入本文。本领域技术人员将容易理解，本发明非常适合于实现目标，并获得所提及的目的和优点，以及其中固有的目的和优点。在不脱离本发明的精神或实质属性的情况下，本发明可以以其他具体形式来体现，因此，应指出所附权利要求，而不是前述说明书，以指示本发明的范围。

Claims (21)

1.根据式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药：
Figure FDA0002683091450000011
其中：
R1和R2独立地选自(C1-C6)烷基。
2.根据权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药，其中R1和R2是甲基。
3.根据权利要求1的化合物，其中所述化合物为下式的钠盐：
Figure FDA0002683091450000012
4.药物组合物，其包含药学上可接受的载体和根据权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
5.药物组合物，其包含药学上可接受的载体和根据权利要求2的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
6.治疗由P2X3受体拮抗剂或P2X2/3受体拮抗剂介导的呼吸系统疾病的方法，所述方法包括向需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的根据权利要求1的化合物或药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
7.根据权利要求5的方法，其中所述呼吸系统疾病是与咳嗽有关的呼吸系统疾病。
8.根据权利要求6的方法，其中与咳嗽有关的呼吸系统疾病是慢性阻塞性肺病(COPD)、支气管痉挛或哮喘。
9.根据权利要求5的方法，其中所述呼吸系统疾病是亚急性咳嗽、慢性咳嗽、耐治疗性咳嗽、特发性慢性咳嗽、与上呼吸道感染有关的咳嗽、病毒性咳嗽、医源性咳嗽、特发性肺纤维化或与吸烟或某种形式的支气管炎有关的咳嗽。
10.根据权利要求6至9中任一项的方法，其中在式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药中，R1和R2为甲基。
11.治疗膀胱障碍的方法，所述方法包括向需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的根据权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
12.根据权利要求11的方法，其中所述膀胱障碍是膀胱过度活动或尿失禁。
13.根据权利要求11的方法，其中所述膀胱过度活动包括尿急、尿频、膀胱容量改变、排尿阈值、膀胱收缩不稳定、括约肌痉挛、逼尿肌反射亢进和逼尿肌不稳定中的一种或多种。
14.根据权利要求11的方法，其中所述膀胱障碍是间质性膀胱炎。
15.根据权利要求11至14中任一项的方法，其中在式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药中，R1和R2为甲基。
16.治疗疼痛的方法，所述方法包括向需要这种治疗的受试者施用治疗有效量的根据权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药。
17.根据权利要求16的方法，其中所述疼痛是伤害性疼痛。
18.根据权利要求16的方法，其中所述疼痛是神经性疼痛。
19.根据权利要求16至17中任一项的方法，其中在式(I)的化合物或其药学上可接受的盐、溶剂化物、配位化合物或前药中，R1和R2为甲基。
20.制备根据式(I)的化合物的方法，
Figure FDA0002683091450000041
其中：
R1和R2独立地选自(C1-C6)烷基；
所述方法包括：
(a)使化合物1
Figure FDA0002683091450000042
与式(IIa)的化合物反应
Figure FDA0002683091450000043
形成根据式(III)的化合物；
Figure FDA0002683091450000051
(b)将根据式(III)的化合物5'-磷酸化以提供根据式(I)的化合物。
21.根据权利要求20所述的方法，其中R1和R2是甲基。
CN201980019530.1A 2018-03-15 2019-03-14 3”,5”-二烷氧基苯甲酰基-3’-氨基-3’-脱氧腺苷-5’-三磷酸及其药物用途 Pending CN112004551A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862643199P 2018-03-15 2018-03-15
US62/643,199 2018-03-15
PCT/US2019/022213 WO2019178331A1 (en) 2018-03-15 2019-03-14 3",5"-dialkoxybenzoyl-3'-amino-3'-deoxyadenosine-5'-triphosphates and pharmaceutical uses thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112004551A true CN112004551A (zh) 2020-11-27

Family

ID=67907273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980019530.1A Pending CN112004551A (zh) 2018-03-15 2019-03-14 3”,5”-二烷氧基苯甲酰基-3’-氨基-3’-脱氧腺苷-5’-三磷酸及其药物用途

Country Status (9)

Country Link
US (1) US11440935B2 (zh)
EP (1) EP3765072A4 (zh)
JP (1) JP7366074B2 (zh)
CN (1) CN112004551A (zh)
AU (1) AU2019235887A1 (zh)
BR (1) BR112020018725A2 (zh)
CA (1) CA3093409A1 (zh)
IL (1) IL277024B (zh)
WO (1) WO2019178331A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117143942A (zh) * 2023-10-30 2023-12-01 泰兴合全药业有限公司 3’-氨基-2’,3’-双脱氧鸟苷5’-三磷酸的合成方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5620676A (en) 1994-03-08 1997-04-15 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Biologically active ATP analogs
US6693136B1 (en) 2002-07-26 2004-02-17 Abbott Laboratories Fluorenes and anthracenes that inhibit P2X3 and P2X2/3 containing receptors
JP2007509180A (ja) * 2003-10-21 2007-04-12 インスパイアー ファーマシューティカルズ，インコーポレイティド 疼痛を治療するための、非ヌクレオチド組成物および方法
WO2010099542A2 (en) 2009-02-27 2010-09-02 Duska Scientific Co. Formulations of atp and analogas of atp
GB201209244D0 (en) 2012-05-25 2012-07-04 Globalacorn Ltd Compositions
CR20160093A (es) 2013-08-23 2016-08-26 Afferent Pharmaceuticals Inc Moduladores del receptor p2x3 y p2x2/3 de diaminopiridina para el tratamiento de la tos aguda, sub aguda o cronica

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117143942A (zh) * 2023-10-30 2023-12-01 泰兴合全药业有限公司 3’-氨基-2’,3’-双脱氧鸟苷5’-三磷酸的合成方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU2019235887A1 (en) 2020-10-08
JP2021515811A (ja) 2021-06-24
WO2019178331A1 (en) 2019-09-19
US11440935B2 (en) 2022-09-13
EP3765072A1 (en) 2021-01-20
JP7366074B2 (ja) 2023-10-20
US20210054015A1 (en) 2021-02-25
IL277024A (en) 2020-10-29
BR112020018725A2 (pt) 2020-12-29
CA3093409A1 (en) 2019-09-19
EP3765072A4 (en) 2021-12-15
IL277024B (en) 2022-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4141007A1 (en) Antiviral application of nucleoside analog or combination formulation containing nucleoside analog
ES2741439T3 (es) Compuestos aromáticos sustituidos
JP4633927B2 (ja) 治療用ジヌクレオチドおよび誘導体
EP2123271B1 (en) Drug for treatment of influenza
KR20180012858A (ko) 신경근 장애의 치료에 사용하기 위한 화합물
BR112013001553A2 (pt) Métodos e compostos para tratar infecções por vírus paramyxoviridae
HU199840B (en) Process for producing xanthine derivatives
KR20060130515A (ko) 폐 염증 및 기관지 수축의 치료를 위한 스테로이드 및β-작용제의 공통 프로드럭으로서의 치환된 페닐포스페이트
ES2453590T3 (es) Derivado de anillo aromático nitrogenado de 6 miembros y agente farmacéutico que comprende el mismo
US4562196A (en) 2,4-Diaminopyridine as a pharmacologic agent
CN112004551A (zh) 3”,5”-二烷氧基苯甲酰基-3’-氨基-3’-脱氧腺苷-5’-三磷酸及其药物用途
JP5849336B2 (ja) アデニル酸シクラーゼの活性調節剤
US20070117861A1 (en) Treatment or prevention of cardiovascular and respiratory disorders with novel substituted cyclic-amp specific phosphodiesterase inhibitors
EP3984993A1 (en) Use of aminothiol compounds as cerebral nerve or heart protective agent
AU2021246142A1 (en) Compositions and methods for the prevention and/or treatment of mitochondrial disease, including Friedreich&#39;s ataxia
US6660745B1 (en) Purine derivative dihydrate, drugs containing the same as the active ingredient and intermediate in the production thereof
PT1664056E (pt) Poliéteres pentacíclicos fundidos
TWI720307B (zh) 吳茱萸次鹼類似物及其應用
CN117562915A (zh) 一种腺苷衍生物在制备预防、缓解或治疗纤维化疾病的药物中的应用
WO2024026540A1 (en) Inhibitors and uses therefor
WO2024049929A2 (en) Pannexin-1 modulators and methods of treating disorders in which pannexin-1 is implicated
JP6602297B2 (ja) ジフェニルオキシアルキルアミン誘導体およびアリールオキシアルキルアミン誘導体、薬学的組成物、慢性肺炎症性疾患を治療、予防、または阻止するための前記薬学的組成物の使用、ならびにそのような疾患を治療または予防するための方法
CN116162128A (zh) 一种抗病毒感染的核苷衍生物及其制备方法与用途

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination