CZ305633B6

CZ305633B6 - Deriváty benzothiazolylmočoviny, způsob jejich přípravy a jejich použití

Info

Publication number: CZ305633B6
Application number: CZ2014-539A
Authority: CZ
Inventors: Kamil Musílek; Kamil Kuča; Ondřej Benek; Ondřej Soukup; Daniel Jun; Laura Aitken; Frank J. Gunn-Moore; Terry K. Smith; Patrick Guest
Original assignee: Univerzita Hradec Králové; Fakultní nemocnice Hradec Králové; The University Court Of The University Of St. Andrews
Priority date: 2014-08-13
Filing date: 2014-08-13
Publication date: 2016-01-13
Also published as: CZ2014539A3

Abstract

Předkládané řešení poskytuje deriváty benzothiazolylmočoviny, které jsou modulátory aktivity beta-amyloid vázající alkoholdehydrogenázy (ABAD). Dále poskytuje způsob jejich přípravy a jejich léčebné použití.

Description

Deriváty benzothiazolylmočoviny, způsob jejich přípravy a jejich použití

Oblast techniky

Vynález se týká nových modulátorů aktivity beta-amyloid vázající alkoholdehydrogenázy (ABAD) na bázi derivátů benzothiazolylmočoviny, způsobu jejich přípravy a jejich léčebného použití.

Dosavadní stav techniky

Alzheimerova nemoc (AD) je nejčastější formou senilní demence a její léčba představuje vysoké finanční i sociální náklady. Současná léčba je v nej lepším případě paliativní, léčí symptomy, nikoli příčiny nemoci. Tudíž jsou další rozvoj nemoci a pacientova smrt nevyhnutelné. Nesmírně důležitý je proto vývoj efektivnějších terapeutických prostředků proti této nemoci.

Amyloid beta peptid (Αβ) je obecně uznávaným faktorem zapříčiňujícím rozvoj AD. Bylo zjištěno, že tento peptid interaguje s mitochondriálním enzymem nazvaným beta-amyloid vázající alkohodehydrogenáza (amyloid binding alcohol dehydrogenáze - ABAD) (Yan, S. D., Fu, J., Soto, C., Chen, X., Zhu, H., Al-Mohanna, F., Collison, K., Zhu, A., Stem, E., Saido, T., Tohyama, M., Ogawa, S., Roher, A., and Stem, D. (1997) Nature 389, 689-695). ABAD je 27 kDa multifunkční enzym mitochondriálního matrixu, který katalyzuje redukci aldehydů a ketonů a oxidaci alkoholů (He, X. Y., Yang, Y. Z., Schulz, H., and Yang, S. Y. (2000) Biochem. J. 345 Pt 1, 139-143; Powell, A. J., Read, J. A., Banfield, M. J., Gunn-Moore, F., Yan, S. D., Lustbader, J., Stem, A. R., Stem, D. M., and Brady, R. L. (2000) J. Mol. Biol. 303, 311-327). V experimentech in vitro bylo zjištěno, že interakce mezi ABAD a Αβ je cytotoxická a způsobuje mitochondriální disfunkci, produkci reaktivních radikálů a následně buněčnou smrt (Lustbader, J. W., Cirilli, M., Lin, C., Xu, H. W., Takuma, K., Wang, N., Caspersen, C., Chen, X., Pollak, S., Chaney, M., Trinchese, F., Liu, S., Gunn-Moore, F., Lue, L.-F., Walker, D. G., Kuppusamy, P., Zewier, Z. L., Arancio, O., Stem, D., Yan, S. S., and Wu, H. (2004) Science 304, 448—452). Zajímavé je, že pro tuto cytotoxicitu je třeba, aby byl ABAD enzym katalyticky aktivní (Yan, S. D., Shi, Y., Zhu, A., Fu, J., Zhu, H., Zhu, Y., Gibson, L., Stem, E., Collison, K., Al-Mohanna, F., Ogawa, S„ Roher, A., Clarke, S. G„ and Stem, D. M. (1999) J. Biol. Chem. 274, 2145-2156).

Přímá inhibice nebo aktivace ABAD tudíž může vést k nové strategii léčby Alzheimerovy choroby.

V roce 2006 popsal Xie et al. frentizol jako sloučeninu schopnou inhibovat ABAD-Αβ interakci (Xie, Y„ Deng, S., Chen, Z., Yan, S., Landry, D. W. (2006) Bioorg. Med. Chem. Lett. 16, 4657 4660).

N

V- NH

S ^NH

O V frentizol

Frentizol je slabý inhibitor s hodnotou IC50 přibližně 200 μΜ. Xie et al. rovněž popsal analogy frentizolu, z nichž dva vykazovaly 30x vyšší aktivitu v inhibici ABAD-Αβ interakce ve srovnání s frentizolem (IC₅₀ menší než 10 μΜ):

- 1 CZ 305633 B6

OH

Dosud nebyly nalezeny modulátory aktivity enzymu ABAD na bázi obdobného strukturního typu, které mohou mít uplatnění v léčbě Alzheimerovy choroby.

Podstata vynálezu

Předmětem tohoto vynálezu jsou nově připravené modulátory aktivity ABAD na bázi benzothiazolových derivátů.

Předmětem tohoto vynálezu jsou deriváty benzothiazolylmočoviny obecného vzorce I

a jejich farmaceuticky přijatelné soli s alkalickými kovy, amoniakem či aminy, nebo jejich adiční soli s kyselinami, kde X, R¹, R² a R³ jsou vybrány z následujících kombinací

X	R¹	R²	R³	název sloučeniny
Cl	H	H	OH	jV-(2-hydroxyfenyl)-A-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)urea
F	OH	Cl	H	V-(3-chlor-4-hydroxyfenyl)-/V-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2- -yl)urea
Cl	OH	Cl	H	A-(3-chlor-4-hydroxyfenyl)-V-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2- -yl)urea
F	-OPh	H	H	A-(4-phenoxyfenyl)-V-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urea
Cl	-C(O)OEt	H	H	Ethyl-4-[3-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)ureido]benzoát
F	-C(O)Me	H	H	JV-(4-acetylfenyl)-7V-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urea

pro použití při léčení Alzheimerovy choroby a/nebo demence.

Předmětem tohoto vynálezu jsou rovněž deriváty benzothiazolylmočoviny, vybrané ze skupiny sestávající z A-(2-hydroxyfenyl)-jV'-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, A-(3-chlor-4-hydro

-2CZ 305633 B6 xyfenylj-M-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, /V-Q-chlor-A-hydroxyfenylj-M-íó-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, A-(4-fenoxyfenyl)-/V'-(6-fluorbenzo[d]thaizol-2-yl)urey, ethyM[3-(6-chlorbenzo]d]thiazol-2-yl)ureido]benzoátu a 2V-(4-acetylfenyl)-A’-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, a jejich farmaceuticky přijatelné soli s alkalickými kovy, amoniakem či aminy, nebo jejich adiční soli s kyselinami.

Ve výhodném provedení jsou předmětem vynálezu deriváty benzothiazolylmočoviny, vybrané ze skupiny sestávající z A-(2-hydroxyfenyl)-A’-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, A-(3-chlor4-hydroxyfenyl)-7V’-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, 7V-(3-chlor-4-hydroxyfenyl)-/V'-(6chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, A-(4-fenoxyfenyl)-7V’-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, ethyl-4-[3-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)ureido]benzoátu a A-(4-acetylfenyl)-/V'-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, a jejich farmaceuticky přijatelné soli s alkalickými kovy, amoniakem či aminy, nebo jejich adiční soli s kyselinami, pro použití pro modulaci aktivity beta-amyloid vázající alkoholdehydrogenázy vážící amyloid-beta (ABAD). Modulací se rozumí změna aktivity tohoto enzymu, tj. aktivace nebo inhibice. Ve sloučeninách podle vynálezu je alespoň jeden ze substituentů R¹, R², R³ hydroxy skupina, fenoxy skupina nebo substituent s karbonylovou skupinou. Látky s hydroxy skupinou jeví zejména inhibiční aktivitu vůči ABAD enzymu. Látky s fenoxy skupinou nebo substituentem s karbonylovou skupinou jeví zejména aktivační aktivitu vůči enzymu ABAD.

Předmětem vynálezu jsou rovněž deriváty benzothiazolylmočoviny, vybrané ze skupiny sestávající z V-(2-hydroxyfenyl)-jV’-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, A-(3-chlor-4-hydroxyfenylj-7V-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, A-(3-chlor-4-hydroxyfenyl)-/V’-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, A-(4-fenoxyfenyl)-V-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, ethyl-4-[3-(6chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)ureido]benzoátu a 7V-(4-acetylfenyl)-7V-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2yljurey, a jejich farmaceuticky přijatelné soli s alkalickými kovy, amoniakem či aminy, nebo jejich adiční soli s kyselinami, pro použití jako léčivo.

Předmětem vynálezu je dále použití derivátů benzothiazolylmočoviny, vybrané ze skupiny sestávající z A-(2-hydroxyfenyl)-V-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, V-(3-chlor-4-hydroxyfenylj-jV^ó-fluorbenzotdjthiazoI^-yljurey, A-(3-chlor-A-hydroxyfenyl)-A'-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, A-(4-fenoxyfenyl)-A’-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, ethyM-[3-(6chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)ureido]benzoátu a A-(4-acetylfenyl)-/V'-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2yljurey, a jejich farmaceuticky přijatelné soli s alkalickými kovy, amoniakem či aminy, nebo jejich adičních solí s kyselinami, pro výrobu léčiva pro léčení Alzheimerovy nemoci a/nebo demence.

Předmětem vynálezu je rovněž farmaceutický přípravek obsahující alespoň jeden derivát benzothiazolylmočoviny, vybrané ze skupiny sestávající z/V-(2-hydroxyfenyl)-/V’-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, /V-(3-chlor-A-hydroxyfenyl)-A-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, A-(3chlor-A-hydroxyfenyl)-/V'-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, A-(4-fenoxyfenyl)-A'-(6fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, ethyl-4-[3-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)ureido]benzoátu a N(4-acetylfenyl)-/V'-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, a alespoň jeden farmaceuticky přijatelný nosič. Vhodné nosiče jsou obzvláště plnidla jako cukry, škroby, dále karboxymethylový škrob, zesíťovaný polyvinylpyrrolidin, alginová kyselina a její soli, rozpouštědla, pojivá, atd.

Objasnění výkresů

Obr. 1: Závislost ABAD aktivity na koncentraci sloučenin K690 a K691.

Obr. 2: Hanes-Woolfovo zobrazení kinetiky ABAD (μΜ min¹ mg”¹) v závislosti na koncentraci acetoacetyl-Co za přítomnosti (1,25 μΜ a 5 μΜ) a absence inhibitoru K690 (A) a K691 (B).

-3 CZ 305633 B6

Obr. 3: Hanes-Woolfovo zobrazení kinetiky ABAD (μΜ min ¹ mg ') v závislosti na koncentraci NADH za přítomnosti (1,25 μΜ a 5 μΜ) a absence inhibitoru K.690 (A) a K691 (B).

Obr. 4: Relativní aktivity ABAD enzymu v přítomnosti derivátů benzothiazolylmočoviny při koncentraci 25 μΜ.

Příklady uskutečnění vynálezu

Vynález je popsán v následujících příkladech, které nijak neomezují jeho rozsah. Výchozí suroviny pro sloučeninu obecného vzorce I jsou dostupné z komerčních zdrojů.

Příklad 1: Příprava ABAD inhibitorů

2-amino-6-fluorbenzo[d]thiazol (1 g, 5,95 mmol) byl rozpuštěn ve směsi bezvodého dichlormethanu (DCM; 60 ml) a bezvodého dimethylformamidu (DMF, 10 ml). Byl přidán 1, Γ-karbonyldiimidazol (CDI; 1,16 g, 7,13 mmol) a reakční směs byla dobře míchána za refluxu po dobu 16 hodin v atmosféře dusíku. Výsledná sraženina byla zfiltrována, promyta DCM (30 ml) a usušena. Vznikl A-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)-lH-imidazol-l-karboxamid jako bílá pevná látka (výtěžek 95 %).

V dalším kroku byl A-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)-lH-imidazol-l-karboxamid (0,3 g, 1,14 mmol) rozpuštěn ve směsi bezvodého DMF (10 ml) a triethylaminu (Et₃N; 0,35 ml). K reakční směsi byl přidán 4-hydroxyanilin (0,14 g, 1,26 mmol) a reakční směs byla míchána při laboratorní teplotě po dobu 16 hodin v atmosféře dusíku. Reakční směs byla naředěna vodou (40 ml) nebo 10 % HC1 (40 ml; sloučeniny s karboxylovou skupinou), pevný produkt byl zfiltrován, promyt vodou (30 ml), MeOH (5 ml) a usušen. Byla získána béžová pevná látka hydroxyfenylj-jV-íó-fluorbenzofdjthiazol^-yljurea) ve výtěžku 95 %.

Analogickým postupem byly připraveny následující deriváty, jejichž charakterizace je uvedena:

jV-(2-hydroxyfenyl)-A'-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)urea(K689)

T.t. 216-218 °C. Výtěžek 42 %. *H NMR (500 MHz, DMS(W): δ (ppm) 11,30 (br s, 1H), 10,12 (br s, 1H), 8,84 (br s, 1H), 8,04 (d, J= 1,8 Hz, 1H, H-7), 7,99 (d, J= 6,5 Hz, 1H), 7,64 (d, J= 8,6 Hz, 1H, H-4), 7,40 (dd, J = 8,6, 2,1 Hz, 1H, H-5), 6,93 - 6,88 (m, 2H), 6,85 - 6,77 (m, 1H). ¹³C NMR (126 MHz, DMSO-ťř⁶): δ (ppm) 160,77, 152,24, 148,09, 146,47, 133,35, 126,67, 126,54, 125,97, 123,13, 121,01, 120,77, 119,28, 119,06, 114,91. ESI-MS: m/z 320 [M+H]⁺ (vypočteno pro C₁₄HioC1N₃02S: 319,02). EA: vypočteno C 52,59; H, 3,15; N 13,14; S 10,03. Nalezeno: C 52,72; H 3,27; N 13,09; S 10,07.

V-(3-chlor-4-hydroxyfenyl)-N'-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urea (K690)

T.t. 298-299,5 °C. Výtěžek 74 %. *H NMR (500 MHz, DMSO-íř⁶): δ (ppm) 9,94 (br s, 1H), 8,98 (br s, 1H), 7,82 (dd, J= 8,6, 2,6 Hz, 1H, H-7), 7,69 - 7,61 (m, 1H, H^l), 7,59 (d, 2,5 Hz, 1H,

H-2'), 7,22 (td, J= 9,1, 2,7 Hz, 1H, H-5), 7,18 (dd, J= *,Ί, 2,5 Hz, 1H, H-6'), 6,94 (d, J= 8,7 Hz, 1H, H-5'). ^I3C NMR (126 MHz, DMSO-í/⁶): δ (ppm) 159,42, 158,29 (d, J = 239,1 Hz), 151,83, 149,05, 145,57, 132,52, 130,60, 120,92, 120,57, 119,59, 119,36, 116,67, 113,80 (d, J = 23,4 Hz), 108,11 (d, J= 27,0 Hz). ESI-MS: m/z 338 [M+FT] (vypočteno pro Ci₄H₉C1FN₃O₂S: 337,01). EA: vypoč. C 49,78; H 2,69; N 12,44; S 9,49. Nalezeno: C 47,39; H 2,89; N 12,12; S9,15.

-4CZ 305633 B6

A-(3-chlor-4-hydroxyfenyl)-N'-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-y l)urea (K691)

T.t. 283,5-285 °C. Výtěžek 30 %. *Η NMR (300 MHz, DMSO-Λ⁶): δ (ppm) 9,95 (br s, 1H), 9,01 (br s, 1H), 8,04 (d, J= 2,1, 1H, H-7), 7,70 - 7,56 (m, 2H, H-4,2'), 7,40 (dd, J= 8,6, 2,2 Hz, 1H, H-5), 7,19 (dd, J = 8,8, 2,5 Hz, 1H, H-6'), 6,94 (d, J = W, 1H, H-5'). ¹³C NMR (75 MHz, DMSO-t/⁶): δ (ppm) 160,40, 151,93, 149,07, 132,94, 130,55, 126,88, 126,20, 121,24, 120,93, 119,60, 119,34, 116,66. ESI-MS: m/z 354 [M+H^] (vypoč. pro C_l4H₉Cl₂N₃O₂S: 352,98). EA: vypoč. C 47,47; H 2,56; N 11,86; S 9,05. Nalezeno: C 47,12; H 2,96; N 11,49; S 9,33.

V-(4-fenoxyfenyl)-N'-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urea (K700)

T.t. 305 - 307 °C. Výtěžek 83 %. 'H NMR (300 MHz, DMSO-7⁶): δ (ppm) 9,15 (br s, 1H), 7,82 (dd, J= 8,6,2,2 Hz, 1H, H-7), 7,69 - 7,62 (m, 1H, H-4), 7,53 (d, J= 8,7 Hz, 2H), 7,37 (t, J= 7,8 Hz, 2H), 7,23 (td, J = 9,1, 2,5 Hz, 1H, H-5), 7,10 (t, J = 7,4 Hz, 1H), 7,02 (d, J= 8,8 Hz, 2H), 6,98 (d, J = 8,0, 2H). ^I3C NMR (126 MHz, DMSO-d⁶): δ (ppm) 158,29 (d, 7=238,4 Hz), 151,74, 134,16, 132,54, 129,96, 122,99, 120,79, 120,67, 119,67, 117,87, 113,80 (d, J = 24,3 Hz), 108,09 (d, J= 27,1 Hz). ESI-MS: m/z 380 [M+lT] (vypoč. pro C₂₀Hi₄FN₃O₂S: 379,08). EA: vypoč. C 63,31; H 3,72; N 11,08; S 8,45. Nalezeno: C 62,89; H 3,40; N 10,70; S 8,05.

Ethyl—4-(3-( 6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)ureido]benzoát (K.704)

T.t. 333-335 °C. Výtěžek 32 %. 'H NMR (500 MHz, DMSO-d⁶): δ (ppm) 9,53 (br s, 1H), 7,99 7,79 (m, 3H, H-7,2',6'), 7,72 - 7,56 (m, 3H, H-4,3',5'), 7,29 - 7,20 (m, 1H, H-5), 4,33 - 4,25 (m, 2H, -O-CH2-CH3), 1,31 (t, J = 6,5 Hz, 3H, -O-CH2-CH3). ¹³C NMR (126 MHz, DMSO¢^): δ (ppm) 165,30, 158,36 (d, 7 = 237,4 Hz), 142,93, 130,39, 123,85,118,02, 117,49, 113,94 (d, J = 23,6 Hz), 108,21 (d, J = 26,9 Hz), 60,44, 14,24. ESI-MS: m/z 360 [M+ď] (vypoč. pro Ci7H|4FN₃O₃S: 359,07). EA: vypoč. C 56,82; H 3,93; N 11,69; S 8,92. Nalezeno: C 56,37; H 3,77; N 11,92; S 9,24.

Ethyl-4-[3-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)ureido]benzoát (K705)

T.t. 326-328 °C. Výtěžek 45 %. *H NMR (500 MHz, DMSO-J⁶): δ (ppm) 9,19 (br s, 1H), 8,08 (s, 1H, H-7), 7,97 - 7,86 (m, 2H, H-2',6'), 7,72 - 7,55 (m, 3H, H-4,3',5'), 7,48 - 7,39 (m, 1H, H-5), 4,34 - 4,25 (m, 2H, -O-C7/₂-CH₃), 1,32 (t, 7= 6,9 Hz, 3H, -O-CH₂-CJ/₃). ¹³C NMR (126 MHz, DMSO-7⁶): δ (ppm) 165,27, 160,41, 151,78, 142,91, 132,73, 130,37, 127,04, 126,31, 123,86, 121,33, 118,03, 117,45, 60,45, 14,24.

ESI-MS: m/z 376 [M+H⁺] (vypoč. Ci₇Hi₄C1N₃O₃S: 375,04). EA: vypoč. C 54,33; H 3,75; N 11,18; S 8,53. Nalezeno: C 54,01; H 3,89; N 11,50; S 8,82.

V-(4-acetylfenyl)-A’-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urea (K706)

T.t. 308-310 °C. Výtěžek 48 %. 'H NMR (500 MHz, DMSO-7⁶): δ (ppm) 9,53 (br s, 1H), 8,00 - 7,80 (m, 3H, H-7,3',5'), 7,71 - 7,55 (m, 3H, H-4,2',6'), 7,25 (t, 7= 7,8 Hz, 1H, H-5), 2,53 (s, 3H, -CO-CT/3) ¹³C NMR (126 MHz, DMSO-7⁶): δ (ppm) 196,41, 158,37 (d, 7 = 235,7 Hz), 151,85, 143,91, 143,02, 132,24, 131,36, 129,67, 120,45, 117,89, 117,38, 113,96 (d, 7= 23,8 Hz), 108,26 (d, 7= 27,9 Hz), 26,45. ESI-MS: m/z 330 [M+H] (vypoč. pro C,6H_I2FN₃O₂S: 329,06). EA: vypoč. C 58,35; H 3,67; N 12,76; S 9,74. Nalezeno: C 57,97; H 3,46; N 13,18; S 10,19.

Příklad 2: Čištění ABAD

Buňky E. coli BL21-CodonPlus, obsahující Histev-ABAD protein, byly suspendovány po dobu 30 min, 4 °C, ve štěpícím pufru (20 mM NaH₂PO₄, 30 mM imidazol, 500 mM NaCl, 10% (v/v)

-5CZ 305633 B6 glycerol, pH 7,5) s přídavkem kompletně EDTA-zbaveného inhibitoru proteasy (Roche), lysozymu (1 mg/mL), DNasy (20 pg/mL) a Tritonu X-100 (0,1 % (v/v)). Buňky byly štěpeny průchodem přes buněčný disruptor při 30 kPSI (Constant Systems Ltd) a lyzát byl vyčištěn centrifiigací (Sorvall Evolution RC, rotor S5-34 55-34 úhel, 20500 rpm, 30 min, 4 °C). Vyčištěný lyzát byl přefiltrován (0,44 pm membrána; Whatman) a poté aplikován na Ni-NTA (GE Healthcare) sloupec, předem promytý štěpícím pufrem, a protein byl eluován 300 mM imidazolovým pufrem (20 mM NaH₂PO₄, 300 mM imidazol, 500 mM NaCl, 10 % (v/v) glycerol, pH 7,5). K proteinu byla přidána proteasa Tobacco etch viru (TEV) v hmotnostním poměru 10:1, aby odštěpila histidinovou značku a protein byl poté dialyzován do 20 mM Tris-HCl, 30 mM imidazolu, 500 mM NaCl, 10 % (v/v) glycerolu, pH 7,5 obsahujícím EDTA (1 mM) a DTT (1 mM) ke zvýšení rozpustnosti. Štěpení a dialýza enzymu probíhala při teplotě 4 °C po dobu 16 h. Kompletní štěpení bylo nejprve zkontrolováno SDS- PAGE a potom kompletně štěpený protein prošel druhým Ni-sloupcem a eluát obsahující ABAD protein byl zkoncentrován na ~ 7 mL pomocí Vivaspin kolony (10 kDa MWCO, GE Healthcare). Nakonec byl produkt přečištěn a zbaven imidazolu pomocí gelové filtrace (Hi-Load 16/60 Superdex 75 prep grade column, GE Healthcare flow rate 1,5 mL/min). Protein byl eluován pufrem pro gelovou filtraci (10 mM Tris-HCl, 150 mM NaCl, 10 % glycerol, pH 7,5) a zkoncentrován (Vivaspin column (10 kDa MWCO, GE Healthcare) na 10 mg/ml. Byly odebrány vzorky o objemu 10 pL, 25 pL a 50 pL, zmrazený v kapalném dusíku a uskladněny při teplotě -80 °C.

Příklad 3: Kinetika podle Michaelis-Mentenové

Byly připraveny 10 mM zásobní roztok NADH a 4,8 mM roztok acetoacetyl-CoA v HEPES pufru (10 mM, pH 7,4). Dále byl připraven pufr pro testování, složený z 10 mM HEPES pufru a 0,5 % želatiny (w/v), zahřátý na teplotu 37 °C a pH upraveno na hodnotu 7,4 pomocí NaOH.

Master mix roztoky byly připraveny v pufru pro testování obsahujícím 1 mM NADH a acetoacetyl-CoA v koncentracích 0 pM, 25 pM, 50 pM, 100 pM, 200 pM a 400 pM. Každý roztok byl rozdělen do tří jamek na 96-ti jamkové destičce (150 pL na jamku). ABAD (výsledná koncentrace 0,5 pg/mL) byl přidán do každé jamky a byla měřena absorbance při 340 nm.

Vybrané sloučeniny podle vynálezu (K690 a K691) byly přidány k reakční směsi v koncentracích 1,25 pM a 5 pM (1 % DMSO (v/v) a testovány. Výsledky jsou shrnuty do grafů na obr. 2 a 3.

Příklad 4: Testování sloučenin

Byly připraveny 10 mM zásobní roztoky v DMSO ve všech nových sloučenin připravených v příkladu 1. Roztoky NADH a acetoacetyl-CoA byly připraveny v HEPES pufru (10 mM, pH 7,4) a jejich koncentrace byly 10 mM, resp. 4,8 mM. Byl připraven pufr pro esej obsahující 10 mM HEPES a 0,5% želatiny (w/v), zahřát na teplotu 37 °C a jeho pH upraveno na hodnotu 7,4 pomocí NaOH.

Master mix roztok každé sloučeniny připravené v Příkladu 1 byl připraven v pufru pro testování; 100 μΜ sloučeniny, 250 μΜ NADH a 120 μΜ acetoacetyl-CoA. Výsledná koncentrace DMSO byla udržována na 1 % kvůli rozpustnosti sloučenin. Byl připraven kontrolní vzorek obsahující stejnou koncentraci DMSO.

Každý roztok byl rozdělen do tří jamek na 96ti jamkové destičce (150 pL na jamku). ABAD (výsledná koncentrace 0,5 pg/mL) byl přidán do každé jamky a byla měřena absorbance při 340 nm.

Další měření byla provedena pro koncentraci sloučeniny 25 pM (1 % DMSO (v/v)).

-6CZ 305633 B6

Výsledné relativní aktivity ABAD enzymu jsou uvedeny v Tabulce 1 a obr. 4.

Tabulka 1: Relativní aktivity ABAD enzymu v přítomnosti derivátů benzothiazolylmočoviny při koncentracích 25 μΜ a 100 μΜ.

Číslo sloučeniny	X	R¹	R²	R³	100 pM	SEM	25 pM	SEM
kontrola	-	•			1,00	0,03	1,00	0,03
K689	Cl	H	H	OH	0,41	0,01	0,78	0,03
K690	F	OH	Cl	H	0,31	0,01	0,39	0,00
K691	Cl	OH	Cl	H	0,34	0,01	0,38	0,01
K700	F	OPh	H	H	1,04	0,03	1,06	0,02
K704	F	COOEt	H	H	1,05	0,03	1,07	0,02
K705	Cl	COOEt	H	H	1,05	0,03	1,06	0,02
K706	F	COMe	H	H	1,09	0,01	1,28	0,08

Příklad 5: Hodnoty IC50 a měření aktivity ABAD enzymu za přítomnosti inhibitoru

Inhibiční vlastnosti vybraných sloučenin podle vynálezu byly testovány pro sérii koncentrací (10 mM zásobní roztoky byly sériově zředěny 11 krát) a byly vypočteny hodnoty IC₅₀. Byl připraven pufr pro esej obsahující 10 mM HEPES a 0,5 % želatiny (w/v), zahřát na teplotu 37 °C a jeho pH upraveno na hodnotu 7,4 pomocí NaOH.

Pro každou sloučeninu byl připraven Master mix v pufru pro testování, obsahující 250 μΜ NADH, 120 μΜ acetoacetyl-CoA a vybranou sloučeninu v příslušné koncentraci (1% DMSO v/v). Rovněž byl připraven kontrolní roztok obsahující ekvivalentní objem DMSO.

V přítomnosti sloučenin K690 (7V-(3-chlor-4-hydroxyfenyl)-/V'-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2yl)urea) a K691 (jV-(3-chlor-4-hydroxyfenyl)-A'-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)urea) byla pozorována inhibice ABAD enzymu a byly vypočteny hodnoty IC₅o pomocí GraphPad Prism. IC50 hodnoty nalezené pro K690 a K691 byly 2,00 pM ± 1,08 pM a 1,78 pM ± 1,12 pM. Nalezené hodnoty ABAD specifické aktivity v přítomnosti vzrůstající koncentrace látky K690, respektive K691, jsou znázorněny na obr. 1.

Claims

1. Deriváty benzothiazolylmočoviny, vybrané ze skupiny sestávající z jV-(2-hydroxyfenyl)A'-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, A-fS-chlor-A-hydroxyfenylJ-M-fó-fluorbenzotdJthiazol-2-yl)urey, jV-^-chlor-A-hydroxyfenylj-M-íb-chlorbenzofdjthiazol^-yljurey, N-(4fenoxyfenylj-ÝV-Có-fluorbenzofdjthaizol^-yljurey, ethyl^l-[3-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2yl)ureido]benzoátu, ethyl-4-[3-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2-yl)ureido]benzoátu a A-(4-acetylfenyl)-7V'-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, a jejich farmaceuticky přijatelné soli s alkalickými kovy, amoniakem či aminy, nebo jejich adiční soli s kyselinami, pro použití při léčení Alzheimerovy choroby a/nebo demence.

2. Deriváty benzothiazolylmočoviny, vybrané ze skupiny sestávající z V-(2-hydroxyfenyl)V-fó-chlorbenzofdjthiazol^-yljurey, A-(3-chlor—4-hydroxyfenyl)-V-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl )urey, V-(3-ch lor-4-hydroxyfeny IJ-V-fó-ch lorbenzo[d]th iazol-2-y l)urey, A-(4fenoxyfenyl)-A-(6-fluorbenzo[d]thiazol-2-yl)urey, ethyM-[3-(6-chlorbenzo[d]thiazol-2yl)ureido]benzoátu aA-^-acetylfenylj-JV-Có-fluorbenzofdlthiazoW-yljurey, a jejich farmaceuticky přijatelné soli s alkalickými kovy, amoniakem či aminy, nebo jejich adiční soli s kyselinami.

3. Deriváty benzothiazolylmočoviny podle nároku 2 a jejich farmaceuticky přijatelné soli s alkalickými kovy, amoniakem či aminy, nebo jejich adiční soli s kyselinami, pro použití pro modulaci aktivity beta-amyloid vázající alkoholdehydrogenázy.

4. Deriváty benzothiazolylmočoviny podle nároku 2 a jejich farmaceuticky přijatelné soli s alkalickými kovy, amoniakem či aminy, nebo jejich adiční soli s kyselinami, pro použití jako léčivo.

5. Farmaceutický přípravek obsahující alespoň jeden derivát benzothiazolylmočoviny podle nároku 2 a alespoň jeden farmaceuticky přijatelný nosič.