DE202022106799U1

DE202022106799U1 - Treatment of multiple sclerosis through structural changes in the P2X4 receptor

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Publication number: DE202022106799U1
Application number: DE202022106799.6U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-12-05
Filing date: 2022-12-05
Publication date: 2022-12-20
Anticipated expiration: 2032-12-06

Abstract

Eine neue modifizierte Verbindung zur Behandlung von Multipler Sklerose durch strukturelle Modifikation des P2X4-Rezeptors, bestehend aus:
Brom-Decarboxylierungs-Indazol;
N-Bromsuccinimid; und
einem Lösungsmittel.A new modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor consisting of:
bromo decarboxylation indazole;
N-bromosuccinimide; and
a solvent.

Description

BEREICH DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf die Behandlung von Multipler Sklerose und insbesondere auf die Behandlung von Multipler Sklerose durch strukturelle Veränderungen des P2X4-Rezeptors.The present disclosure relates to the treatment of multiple sclerosis, and in particular to the treatment of multiple sclerosis through structural changes in the P2X4 receptor.

HINTERGRUNDBACKGROUND

Die Hintergrundbeschreibung enthält Informationen, die für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nützlich sein können. Sie stellt kein Eingeständnis dar, dass die hierin enthaltenen Informationen zum Stand der Technik gehören oder für die vorliegende Erfindung relevant sind, oder dass eine Veröffentlichung, auf die ausdrücklich oder implizit Bezug genommen wird, zum Stand der Technik gehört.The background description contains information that may be useful in understanding the present invention. It does not constitute an admission that the information contained herein is prior art or relevant to the present invention, or that any publication expressly or implicitly referred to is prior art.

Bei der Entwicklung von molekularen Werkzeugen zur Erforschung der Beteiligung von P2X4-Rezeptoren an Gesundheit und Krankheit hat es keine großen Fortschritte gegeben. Der P2X4-Rezeptor ist in einer Vielzahl von menschlichen Zellen und Geweben funktionell. Diese Rezeptoren finden sich in den Endothelzellen und im zentralen Nervensystem des menschlichen Körpers. Es gibt viele verschiedene Arten von P2X4-Agonisten, -Antagonisten und - Modulatoren, die zur Behandlung eines breiten Spektrums von Erkrankungen eingesetzt werden können. Die Hauptaufgabe dieser Rezeptoren ist die Kontrolle des Gefäßtonus. Die Rezeptoren werden durch die ATP-Freisetzung gesteuert und durch verschiedene Mechanismen, wie z. B. die zellulären Stoffwechselprozesse, beeinflusst.There has not been much progress in developing molecular tools to study the involvement of P2X4 receptors in health and disease. The P2X4 receptor is functional in a variety of human cells and tissues. These receptors are found in the endothelial cells and in the central nervous system of the human body. There are many different types of P2X4 agonists, antagonists and modulators that can be used to treat a wide range of disorders. The main task of these receptors is the control of vascular tone. The receptors are controlled by the ATP release and by various mechanisms, such as. B. the cellular metabolic processes affected.

Auf kultivierten Monozyten und Makrophagen von Säugetieren sowie auf Zelllinien können P2X4-Rezeptoren gefunden werden. Neben den Makrophagen produzieren auch die Mikroglia P2X4-Rezeptoren, die an neuroinflammatorischen Reaktionen und chronischen Schmerzen beteiligt sind. Diese Rezeptoren arbeiten in den Signalwegen zusammen. Die P2X4-Rezeptoren haben einen Einfluss auf die Neuroübertragung.P2X4 receptors can be found on cultured mammalian monocytes and macrophages, as well as on cell lines. In addition to macrophages, microglia also produce P2X4 receptors, which are involved in neuroinflammatory responses and chronic pain. These receptors work together in the signaling pathways. The P2X4 receptors have an impact on neurotransmission.

Dou et.al. berichteten, dass die P2X4-Rezeptoren sowohl direkt als auch indirekt mit dem synaptischen Potenzial in Verbindung stehen. Daher könnten sie bei der Behandlung von neurologischen Erkrankungen wie Multipler Sklerose eingesetzt werden (Dou, Z., Ghosh, K., Vizioli, M. et al. Cytoplasmic chromatin triggers inflammation in senescence and cancer. Nature 550, 402-406 (2017). https://doi.org/10.1038/nature24050). Es wurde festgestellt, dass P2X4-defiziente Tiere nicht nur neuropathische Schmerzen, sondern auch eine verminderte Reaktion auf chronische Schmerzen zeigen, wenn ein Nerv geschädigt ist. Eine Studie liefert weitere Hinweise auf eine Beteiligung von P2X4 an der Synthese von entzündlichen Prostaglandinen und der Signalisierung von chronischentzündlichen Schmerzen in P2X4-mutierten Mäusen.Dou et al. reported that the P2X4 receptors are both directly and indirectly related to synaptic potential. Therefore, they could be used in the treatment of neurological diseases such as multiple sclerosis (Dou, Z., Ghosh, K., Vizioli, M. et al. Cytoplasmic chromatin triggers inflammation in senescence and cancer. Nature 550, 402-406 (2017) https://doi.org/10.1038/nature24050). It has been found that P2X4-deficient animals exhibit not only neuropathic pain but also a diminished response to chronic pain when a nerve is damaged. A study provides further evidence for an involvement of P2X4 in the synthesis of inflammatory prostaglandins and the signaling of chronic inflammatory pain in P2X4 mutant mice.

Daher besteht die Notwendigkeit, eine Behandlung der Multiplen Sklerose durch strukturelle Veränderungen des P2X4-Rezeptors zu entwickeln. Um diese Ziele zu erreichen, wird eine neue modifizierte Verbindung zur Behandlung von Multipler Sklerose durch strukturelle Modifikation des P2X4-Rezeptors offenbart.Therefore, there is a need to develop a treatment for multiple sclerosis through structural changes in the P2X4 receptor. To achieve these goals, a new modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor is disclosed.

In der vorliegenden Erfindung wird die Behandlung von Multipler Sklerose durch strukturelle Modifikation des P2X4-Rezeptors offenbart. Eine neue modifizierte Verbindung zur Behandlung von Multipler Sklerose durch strukturelle Modifikation des P2X4-Rezeptors wird offenbart. Das Ziel der vorliegenden Erfindung war die Herstellung einer neuen modifizierten Verbindung, die ein Agonist des Ionenkanals P2X4 ist. Es wurde festgestellt, dass die neuartige modifizierte Verbindung eine erhöhte agnostische Aktivität auf die P2X4-Rezeptoren ausübt. Dies deutet darauf hin, dass die Verbindung eine strukturelle Aktivitätsbeziehung aufweist, die bei der Heilung von neurologischen Störungen wie Multipler Sklerose und chronischen Schmerzen genutzt werden könnte.In the present invention the treatment of multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor is disclosed. A new modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor is disclosed. The aim of the present invention was to produce a new modified compound which is an agonist of the P2X4 ion channel. The novel modified compound was found to exert increased agnostic activity on the P2X4 receptors. This suggests that the compound has a structural activity relationship that could be exploited in curing neurological disorders such as multiple sclerosis and chronic pain.

Alle hierin enthaltenen Forschungspublikationen werden durch Bezugnahme in demselben Umfang einbezogen, als ob jede Veröffentlichung oder Patentanmeldung ausdrücklich und einzeln als durch Bezugnahme einbezogen angegeben wäre. Wenn eine Definition oder die Verwendung eines Begriffs in einer inkorporierten Referenz nicht mit der hier angegebenen Definition dieses Begriffs übereinstimmt oder im Widerspruch dazu steht, gilt die hier angegebene Definition dieses Begriffs. Dementsprechend sind bei einigen Ausführungsformen die in der schriftlichen Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen angegebenen numerischen Parameter Näherungswerte, die je nach den gewünschten Eigenschaften, die durch eine bestimmte Ausführungsform erreicht werden sollen, variieren können.All research publications contained herein are incorporated by reference to the same extent as if each publication or patent application were expressly and individually identified as incorporated by reference. If any definition or use of a term in an incorporated reference is inconsistent or inconsistent with the definition of that term given herein, the definition of that term given herein shall control. Accordingly, in some embodiments, the numerical parameters set forth in the written description and appended claims are approximate and may vary depending on the desired properties to be achieved by a particular embodiment.

GEGENSTAND DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION

Das Hauptziel der Erfindung ist die Bereitstellung einer Behandlung von Multipler Sklerose durch strukturelle Modifikationen des P2X4-Rezeptors.The main aim of the invention is to provide a treatment for multiple sclerosis through structural modifications of the P2X4 receptor.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine modifizierte Verbindung zur Behandlung von Multipler Sklerose durch Erhöhung der Aktivität des P2X4-Rezeptors bereitzustellen.Another object of the invention is to provide a modified compound for treating multi pler sclerosis by increasing the activity of the P2X4 receptor.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine neue modifizierte Verbindung bereitzustellen, die eine strukturelle Aktivitätsbeziehung (SAR) mit den P2X4-Rezeptoren aufweist.Another object of the invention is to provide a novel modified compound that has a structural activity relationship (SAR) with the P2X4 receptors.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine neue modifizierte Verbindung bereitzustellen, die die Myelin-Phagozytose bei experimenteller Autoimmun-Enzephalomyelitis erhöht.Another object of the invention is to provide a novel modified compound that increases myelin phagocytosis in experimental autoimmune encephalomyelitis.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung offenbart eine neue modifizierte Verbindung zur Behandlung von Multipler Sklerose durch strukturelle Modifikation des P2X4-Rezeptors, umfassend Bromdecarboxylierungsindazol, N-Bromsuccinimid und ein Lösungsmittel.The present invention discloses a novel modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor comprising bromodecarboxylation indazole, N-bromosuccinimide and a solvent.

In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Lösungsmittel ausgewählt aus Dimethylformamid, Dichlormethan, Ethylacetat oder Acetonitril.In one aspect of the present disclosure, the solvent is selected from dimethylformamide, dichloromethane, ethyl acetate or acetonitrile.

In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung verstärkt die neue modifizierte Verbindung die agnostische Aktivität an den P2X4-Rezeptoren.In one aspect of the present disclosure, the new modified compound enhances agnostic activity at the P2X4 receptors.

Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist, dass die neuartige modifizierte Verbindung eine strukturelle Aktivitätsbeziehung (SAR) mit den P2X4-Rezeptoren aufweist.One aspect of the present disclosure is that the novel modified compound has a structural activity relationship (SAR) with the P2X4 receptors.

In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird die neuartige modifizierte Verbindung einer Halo-Decarboxylierung unterzogen.In one aspect of the present disclosure, the novel modified compound undergoes halo decarboxylation.

In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung verstärkt die neuartige modifizierte Verbindung die P2X4R-Signalübertragung, was zu einem Übergang in Mikroglia zu einem entzündungshemmenden Phänotyp führt.In one aspect of the present disclosure, the novel modified compound enhances P2X4R signaling, resulting in a transition in microglia to an anti-inflammatory phenotype.

In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung verbessert die neue modifizierte Verbindung die Myelin-Phagozytose bei experimenteller autoimmuner Enzephalomyelitis.In one aspect of the present disclosure, the new modified compound improves myelin phagocytosis in experimental autoimmune encephalomyelitis.

In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung verbessert die neuartige modifizierte Verbindung die Remyelinisierung im Lysolecithin-induzierten Demyelinisierungsparadigma in organotypischen Kleinhirnschnitten.In one aspect of the present disclosure, the novel modified compound enhances remyelination in the lysolecithin-induced demyelination paradigm in organotypic cerebellar slices.

In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung verbessert die neuartige modifizierte Verbindung die entzündungshemmende phänotypische Polarisierung.In one aspect of the present disclosure, the novel modified compound improves anti-inflammatory phenotypic polarization.

Obwohl die vorliegende Offenbarung in Bezug auf eine definierte Gruppe von Funktionsmodulen erläutert wurde, kann jedes andere Modul oder jede andere Gruppe von Modulen hinzugefügt/gelöscht/modifiziert/kombiniert werden, und alle derartigen Änderungen in der Architektur/Konstruktion des vorgeschlagenen Systems liegen vollständig im Rahmen der vorliegenden Offenbarung. Jedes Modul kann auch in ein oder mehrere funktionale Untermodule unterteilt werden, die alle ebenfalls vollständig in den Anwendungsbereich der vorliegenden Offenbarung fallen.Although the present disclosure has been discussed in terms of a defined set of functional modules, any other module or set of modules may be added/deleted/modified/combined and all such changes in the architecture/construction of the proposed system are fully within the scope of the present disclosure. Each module can also be broken down into one or more functional sub-modules, all of which also fall fully within the scope of the present disclosure.

Verschiedene Objekte, Merkmale, Aspekte und Vorteile des Erfindungsgegenstandes werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen deutlicher werden.Various objects, features, aspects and advantages of the subject invention will become more apparent from the following detailed description of the preferred embodiments.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Aspekte der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf die Behandlung von Multipler Sklerose durch strukturelle Veränderungen des P2X4-Rezeptors.Aspects of the present disclosure relate to the treatment of multiple sclerosis through structural changes in the P2X4 receptor.

Es folgt eine detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen der Offenbarung. Die Ausführungsformen sind so detailliert, dass sie die Offenbarung klar vermitteln. Es ist jedoch nicht beabsichtigt, mit der gebotenen Ausführlichkeit die vorhersehbaren Variationen der Ausführungsformen einzuschränken; im Gegenteil, es ist beabsichtigt, alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abzudecken, die in den Geist und den Anwendungsbereich der vorliegenden Offenbarung fallen, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert sind.A detailed description of embodiments of the disclosure follows. The embodiments are detailed in order to clearly convey the disclosure. It is not intended, however, to limit the foreseeable variations of the embodiments in the detail provided; on the contrary, it is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the present disclosure as defined by the appended claims.

Jeder der beigefügten Ansprüche definiert eine eigene Erfindung, die für Verletzungszwecke als Äquivalent zu den verschiedenen in den Ansprüchen angegebenen Elementen oder Einschränkungen anerkannt wird. Je nach Kontext können sich alle nachstehenden Verweise auf die „Erfindung“ in einigen Fällen nur auf bestimmte Ausführungsformen beziehen. In anderen Fällen wird anerkannt, dass sich die Bezugnahmen auf die „Erfindung“ auf einen Gegenstand beziehen, der in einem oder mehreren, aber nicht notwendigerweise in allen Ansprüchen aufgeführt ist.Each of the appended claims defines a separate invention that is recognized for infringement purposes as equivalent to the various elements or limitations specified in the claims. Depending on the context, all references below to the “invention” may in some cases only refer to particular embodiments. In other instances, references to "invention" will be recognized as referring to subject matter recited in one or more, but not necessarily all, claims.

Verschiedene Begriffe, die hier verwendet werden, sind nachstehend aufgeführt. Soweit ein in einem Anspruch verwendeter Begriff nachstehend nicht definiert ist, sollte ihm die weiteste Definition gegeben werden, die Personen auf dem einschlägigen Gebiet diesem Begriff gegeben haben, wie sie in gedruckten Veröffentlichungen und erteilten Patenten zum Zeitpunkt der Anmeldung wiedergegeben ist.Various terms used herein are listed below. To the extent that a term used in a claim is not defined below, it should be given the broadest definition given to that term by persons in the relevant art, as set out in printed publications and issued patents at the time of filing.

Eine neue modifizierte Verbindung zur Behandlung von Multipler Sklerose durch Erhöhung der Aktivität des P2X4-Rezeptors wurde formuliert. Die modifizierte Verbindung zur Behandlung von Multipler Sklerose durch strukturelle Veränderung des P2X4-Rezeptors besteht aus Bromdecarboxylierungsindazol, N-Bromsuccinimid und einem Lösungsmittel.A new modified compound to treat multiple sclerosis by increasing the activity of the P2X4 receptor has been formulated. The modified compound for treating multiple sclerosis by structurally altering the P2X4 receptor consists of bromodecarboxylation-indazole, N-bromosuccinimide and a solvent.

Für die modifizierte Verbindung wurde ein Modell durch Computermodellierung erstellt. Es wurde eine neue modifizierte Verbindung modelliert, von der erwartet wurde, dass sie stärker an den P2X4-Rezeptor bindet. Die modifizierte Verbindung ist ein Agonist des Ionenkanals P2X4. Die Ramachandran-Konformität und die B-Faktoren wurden verwendet, um den Modus der Zebrafisch-Kristallstruktur zu analysieren.The modified compound was modeled by computer modelling. A new modified compound was modeled that was expected to bind more tightly to the P2X4 receptor. The modified compound is an agonist of the P2X4 ion channel. Ramachandran conformity and B-factors were used to analyze the zebrafish crystal structure mode.

Auf der Grundlage einer Standardsequenz wurde ein Modell erstellt. Das Modell wurde mit Hilfe der Ramachandran-Analyse verifiziert. Vor der Präparation war eine Bewertung und Aufbereitung von 3D-Strukturinformationen erforderlich. Es wurde analysiert, wie sich die veränderte Struktur der Verbindung auf die Behandlung von Multipler Sklerose auswirkt. Die zusätzliche Funktionsgruppe und das stereochemische Verhalten der neuartigen Verbindungsmoleküle wurden ebenfalls analysiert.A model was created based on a standard sequence. The model was verified using Ramachandran analysis. Before the preparation, an evaluation and processing of 3D structural information was required. It was analyzed how the modified structure of the compound affects the treatment of multiple sclerosis. The additional functional group and the stereochemical behavior of the novel connecting molecules were also analyzed.

Nach Erhalt des Modells wurde die neue modifizierte Verbindung synthetisiert. Bromdecarboxylierendes Indazol wurde mit N-Bromsuccinimid behandelt. N-Bromsuccinimid wurde mit zwei äquivalenten Teilen Lösungsmittel verwendet, um die Verbindung bei Raumtemperatur herzustellen. Die flüssigkeitschromatografisch-massenspektrometrische Analyse des Reaktionsgemischs schien zu zeigen, dass die Verbindung mit einem erheblichen Anteil an Verunreinigungen hergestellt worden war. Es wurde festgestellt, dass sich die Verbindung verbesserte, wenn man die Reaktionsdauer auf 16 Stunden verlängerte. Die isolierte Ausbeute der modifizierten Verbindung lag unter optimalen Bedingungen bei 77 %.After obtaining the model, the new modified compound was synthesized. Bromodecarboxylating indazole was treated with N-bromosuccinimide. N-bromosuccinimide was used with two equivalent parts of solvent to prepare the compound at room temperature. Liquid chromatographic-mass spectrometric analysis of the reaction mixture appeared to indicate that the compound had been prepared with a significant level of impurities. It was found that the connection improved when the reaction time was increased to 16 hours. The isolated yield of the modified compound was 77% under optimal conditions.

Ein Lösungsmittel, das das gewünschte Produkt in hoher Ausbeute liefern kann, war unerlässlich, da die Reaktion exotherm sein kann und eine Gefahr darstellt, wenn sie in großen Mengen durchgeführt wird. Als Lösungsmittel wurden Dimethylformamid, Dichlormethan, Ethylacetat oder Acetonitril gewählt. Die erhaltene Verbindung wurde einer Halo-Decarboxylierung unterzogen. Die Heteroarensubstrate können als Halo-Decarboxylierungssubstrat verwendet werden.A solvent that can provide the desired product in high yield was essential as the reaction can be exothermic and dangerous when run in large quantities. Dimethylformamide, dichloromethane, ethyl acetate or acetonitrile were chosen as the solvent. The compound obtained was subjected to halo decarboxylation. The heteroarene substrates can be used as a halo decarboxylation substrate.

Die erhaltenen Verbindungen wurden anschließend mit Hilfe eines Fluoreszenzassays getestet. Die P2X4 exprimierenden Zellen wurden mit der neuen modifizierten Verbindung behandelt. Anschließend wurden sie auf ihre Agonisten- und Antagonistenaktivität getestet. P2X4-exprimierende Zellen wurden fünfundvierzig Minuten lang mit der neuartigen modifizierten Verbindung behandelt, wobei ein in Puffer gelöstes fluoreszierendes Membranpotenzial verwendet wurde. Die nach der Behandlung mit der Verbindung erhaltenen Fragmente wurden auf Agonisten- und Antagonistenaktivität getestet. Die Verbindungen wurden in die mit Farbstoff beladenen Zellen geladen, ohne dass der Farbstoff verloren ging. Die Fluoreszenz wurde vor der Zugabe der modifizierten Verbindungen zwanzig Sekunden lang in Abständen von 1,2 Sekunden gemessen. Nach der Zugabe der modifizierten Verbindungen wurde die Fluoreszenz weitere sechzig Sekunden lang gemessen.The compounds obtained were then tested using a fluorescence assay. The P2X4 expressing cells were treated with the new modified compound. They were then tested for their agonist and antagonist activity. P2X4-expressing cells were treated with the novel modified compound for forty-five minutes using a fluorescent membrane potential dissolved in buffer. The fragments obtained after treatment with the compound were tested for agonist and antagonist activity. The compounds loaded into the dye-loaded cells without loss of dye. Fluorescence was measured at 1.2 second intervals for twenty seconds prior to the addition of the modified compounds. After the addition of the modified compounds, fluorescence was measured for an additional sixty seconds.

ATP wurde den P2X4-exprimierenden Zellen zweimal zugeführt. Nach der ersten Fragmentapplikation kam es zu einer agonistischen Wirkung. Es folgte eine Hemmung als Folge der Desensibilisierung der Rezeptoren. Ein Antagonist hingegen wirkte beim ersten Mal nicht und blockierte die darauf folgende ATP-Reaktion. Das Fragment erwies sich als inaktiv, da es auf die erste Anwendung nicht reagierte. Es produzierte jedoch eine große Menge ATP als Reaktion auf die zweite Anwendung.ATP was delivered twice to the P2X4 expressing cells. An agonistic effect occurred after the first fragment application. This was followed by inhibition as a result of desensitization of the receptors. An antagonist, on the other hand, didn't work the first time and blocked the subsequent ATP response. The fragment turned out to be inactive, as it did not respond to the first application. However, it produced a large amount of ATP in response to the second application.

Die Wirksamkeit der neuartigen modifizierten Verbindung zur Behandlung von Multipler Sklerose wurde untersucht. Es wurde festgestellt, dass die neue Verbindung die P2X4R-Signalübertragung verstärkt, was zu einem Übergang der Mikroglia zu einem entzündungshemmenden Phänotyp führt. Sie steigerte die Myelin-Phagozytose und verbesserte die klinischen Symptome der experimentellen autoimmunen Enzephalomyelitis. Entzündungsreaktionen in Mikroglia können durch P2X4Rs reguliert werden, und der neue Wirkstoff ist eine wirksame Behandlung für Myelinverletzungen.The effectiveness of the novel modified compound for treating multiple sclerosis was examined. The new compound was found to enhance P2X4R signaling, leading to a transition of microglia to an anti-inflammatory phenotype. It increased myelin phagocytosis and improved the clinical symptoms of experimental autoimmune encephalomyelitis. Inflammatory responses in microglia can be regulated by P2X4Rs and the new compound is an effective treatment for myelin injuries.

Das therapeutische Potenzial der P2X4R-Potenzierung wurde bewertet. Das P2X4-Kanal-Gating und die Ionenleitung werden durch die modifizierte Verbindung allosterisch moduliert. Um die Wirkungen der neuen Verbindung zu testen, wurden Mäuse mit experimenteller autoimmuner Enzephalomyelitis behandelt, um die Funktion der P2X4R-Potenzierung in der Ätiologie der Krankheit zu untersuchen. Es wurde festgestellt, dass der neue Wirkstoff die Funktion des kortikospinalen Trakts in der Erholungsphase verbessert, indem er die Latenzzeit des kortikospinalen Trakts verringert. Dies führte zu einer schnellen und deutlichen Verbesserung der motorischen Beeinträchtigungen bei experimenteller Autoimmun-Enzephalomyelitis.The therapeutic potential of P2X4R potentiation was evaluated. The P2X4 channel gating and ion conduction are allosterically modulated by the modified compound. To test the effects of the new compound, mice with experimental autoimmune encephalomyelitis were treated to examine the role of P2X4R potentiation in the etiology of the disease. The new agent was found to improve corticospinal tract function during recovery by reducing corticospinal tract latency. This resulted in a rapid and marked improvement in motor impairment in experimental autoimmune encephalomyelitis.

Es wurde auch festgestellt, dass die neuartige Substanztherapie die Myelinheilung verbesserte. Der neuartige Wirkstoff verbesserte die Remyelinisierung im Lysolecithin-induzierten Demyelinisierungsparadigma in organotypischen Kleinhirnschnitten erheblich. Die Auswirkungen des neuen Wirkstoffs auf Mikroglia und Phagozytose wurden getestet. Die antiinflammatorische phänotypische Polarisierung wurde durch die modifizierte Verbindung signifikant erhöht.The novel substance therapy was also found to improve myelin healing. The novel drug significantly enhanced remyelination in the lysolecithin-induced demyelination paradigm in organotypic cerebellar slices. The effects of the new drug on microglia and phagocytosis were tested. The anti-inflammatory phenotypic polarization was significantly increased by the modified compound.

Die qPCR-Studie zeigte, dass die neuartige Verbindungstherapie während der Polarisierung die pro-inflammatorischen Gene reduzierte und die antiinflammatorischen Gene erhöhte. Die Auswirkungen des neuen Wirkstoffs auf die Myelin-Phagozytose bei Mäusen wurden getestet. Der neuartige Wirkstoff steigerte die Endozytose von Myelin sowohl bei pro-inflammatorischen Mikroglia als auch bei Kontroll-Mikroglia dramatisch. Insgesamt wurde festgestellt, dass die Potenzierung von P2X4R durch die neue Verbindung die Entzündung reduzierte und die klinischen Symptome während der gesamten Genesung verbesserte.The qPCR study showed that the novel compound therapy reduced pro-inflammatory genes and increased anti-inflammatory genes during polarization. The effects of the new compound on myelin phagocytosis in mice were tested. The novel drug dramatically increased myelin endocytosis in both pro-inflammatory and control microglia. Overall, it was found that potentiation of P2X4R by the new compound reduced inflammation and improved clinical symptoms throughout recovery.

Bei Multipler Sklerose (MS) wurde P2X4R als wichtiger Regulator der Mikroglia-Polarisierung identifiziert, was für den Einsatz der neuen Substanz spricht, um einen MikroglialMakrophagen-Flip zu verstärken, der die Remyelinisierung fördert. Der demyelinisierende Zustand wird davon profitieren, da die neue Verbindung auch eine antiparasitäre Wirkung hat.In multiple sclerosis (MS), P2X4R has been identified as a key regulator of microglial polarization, supporting the use of the new compound to enhance a microglial-macrophage flip that promotes remyelination. The demyelinating condition will benefit as the new compound also has an antiparasitic effect.

Ziel der vorliegenden Erfindung war es, eine neue modifizierte Verbindung herzustellen, die ein Agonist des Ionenkanals P2X4 ist. Die Halo-Decarboxylierung der neuen Verbindung wurde durchgeführt. Die Halo-Decarboxylierung der neuen modifizierten Verbindung ohne Metalle hat eine Reihe von Vorteilen gegenüber konventionellen Verfahren. Bei den herkömmlichen Verfahren herrschen strenge Reaktionsbedingungen oder es werden gefährliche Chemikalien verwendet. Die Heteroarensubstrate werden als Halo-Decarboxylierungssubstrat verwendet. Es wurde festgestellt, dass die neuartige modifizierte Verbindung eine erhöhte agnostische Aktivität auf die P2X4-Rezeptoren ausübt. Dies deutet darauf hin, dass die Verbindung eine strukturelle Aktivitätsbeziehung aufweist, die bei der Heilung von neurologischen Erkrankungen wie Multipler Sklerose und chronischen Schmerzen genutzt werden könnte.The aim of the present invention was to produce a new modified compound which is an agonist of the ion channel P2X4. The halo decarboxylation of the new compound was performed. The halo-decarboxylation of the new modified compound without metals has a number of advantages over conventional methods. The conventional methods have severe reaction conditions or use hazardous chemicals. The heteroarene substrates are used as the halo decarboxylation substrate. The novel modified compound was found to exert increased agnostic activity on the P2X4 receptors. This suggests that the compound has a structural activity relationship that could be exploited in curing neurological diseases such as multiple sclerosis and chronic pain.

Während das Vorstehende verschiedene Ausführungsformen der Erfindung beschreibt, können andere und weitere Ausführungsformen der Erfindung erfunden werden, ohne dass der grundsätzliche Anwendungsbereich der Erfindung verlassen wird. Der Umfang der Erfindung wird durch die folgenden Ansprüche bestimmt. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen, Varianten oder Beispiele beschränkt, die enthalten sind, um eine Person mit gewöhnlichem Fachwissen auf dem Gebiet der Technik zu ermöglichen, die Erfindung herzustellen und zu verwenden, wenn sie mit Informationen und Wissen kombiniert wird, die der Person mit gewöhnlichem Fachwissen auf dem Gebiet der Technik zur Verfügung stehen.While the foregoing describes various embodiments of the invention, other and further embodiments of the invention may be devised without departing from the basic scope of the invention. The scope of the invention is determined by the following claims. The invention is not limited to the described embodiments, variants or examples, which are included to enable a person of ordinary skill in the art to make and use the invention when combined with information and knowledge that the available to a person with ordinary expertise in the field of technology.

Claims

A new modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor consisting of: bromo decarboxylation indazole; N-bromosuccinimide; and a solvent.

New modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor claim 1 , wherein the solvent is selected from dimethylformamide, dichloromethane, ethyl acetate or acetonitrile.

New modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor claim 1 , the new modified compound enhancing agnostic activity at the P2X4 receptors.

New modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor claim 1 , where the new modified compound has a structural activity relationship (SAR) with the P2X4 receptors.

New modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor claim 1 , wherein the new modified compound undergoes halo decarboxylation.

New modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor claim 1 , with the new modified compound enhancing P2X4R signaling, resulting in a transition in microglia to an anti-inflammatory phenotype.

New modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor claim 1 , wherein the new modified compound enhances myelin phagocytosis in experimental autoimmune encephalomyelitis.

New modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor according to claim 1 , wherein the new modified compound improves remyelination in the lysolecithin-induced demyelination paradigm in organotypic cerebellar discs.

New modified compound for treating multiple sclerosis by structural modification of the P2X4 receptor claim 1 , where the new modified compound improves anti-inflammatory phenotypic polarization.