DE60219894T2 - Neue Inhibitoren der Bildung fortgeschrittener Glykosylierungsendprodukte - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein die Modifikation und Alterung von Proteinen durch Reaktion mit Glucose und anderen reduzierenden Zuckern wie zum Beispiel Fructose oder Ribose und spezieller die Hemmung der nicht enzymatischen Glykosylierung von Proteinen, die häufig zur Bildung von fortgeschrittenen Glykosylierungsendprodukten und Vernetzungen führt.
  • Eine erhöhte Konzentration reduzierender Zucker im Blut und in der intrazellulären Umgebung führt zur nicht-enzymatischen Bildung von als fortgeschrittene Glykosylierungsendprodukte (AGEs) bekannten Glykosylierungs- und Dehydrierungskondensationskomplexen. Diese Komplexprodukte bilden sich an freien Aminogruppen von Proteinen, an Lipiden und an DNA (Bucala und Cerami, 1992; Bucala et al., 1993; Bucala et al., 1984). Diese Phänomen wird „Bräunungs- oder Maillard"-Reaktion genannt und wurde von der Nahrungsmittel-Industrie früh in diesem Jahrhundert entdeckt (Maillard, 1916). Die Bedeutung eines ähnlichen Vorgangs in der Biologie wurde erst nach der Entdeckung eines glykosylierten Hämoglobins und dessen erhöhten Vorliegens bei Diabetes-Patienten offensichtlich (Rahbar, 1968, Rahbar et al., 1969). Bei menschlichen Patienten und im Diabetes-Tiermodell sind diese nicht enzymatischen Reaktionen beschleunigt und sie verursachen erhöhte AGE-Bildung und erhöhte Glykosylierung bei langlebigen Proteinen wie zum Beispiel bei Kollagen, Fibronektin, Tubulin, Linsenkristallin, Myelin, Laminin und Aktin, zusätzlich zu Hämoglobin und Albumin, und ebenfalls bei LDL-assoziierten Lipiden und beim Apoprotein. Darüber hinaus sind braune Pigmente mit zu diesen Spätstadiums-Maillard-Produkten ähnlichen Spektral- und Fluoreszenzeigenschaften ebenfalls in vivo in Verbindung mit einigen langlebigen Maillard-Produkten wie zum Beispiel bei Linsenkristall-Proteinen und bei Kollagen von betagten Personen gefunden worden. Ein altersbezogener linearer Anstieg der Pigmente wurde beim menschlichen Dura-Kollagen im Alter zwischen 20 und 90 Jahren beobachtet. AGE-modifizierte Proteine nehmen langsam während der Alterung zu und es wird von ihnen angenommen, dass sie zum Umbau des normalen Gewebes beitragen. Ihr Spiegel steigt deutlich bei Diabetes-Patienten als Ergebnis fortwährend hoher Blutzuckerspiegel und führt durch eine Vielzahl von Mechanismen einschließlich der Struktur- und Funktionsveränderung von Gewebeproteinen, dem Stimulieren zellulärer Reaktionen durch AGE-spezifische Rezeptoren oder der Erzeugung von reaktiven Sauerstoff-Formen (ROS, wegen eines aktuellen Übersichtsartikels s. Boel et al., 1995). Die strukturelle und funktionelle Integrität der betroffenen Moleküle, die häufig wichtige Rollen bei zellulären Funktionen haben, wird durch diese Modifikationen mit schwerwiegenden Folgen für die betroffenen Organe, z.B. Niere, Auge, Nerv und für die mikrovaskulären Funktionen (Silbiger et al., 1993; Brownlee et al., 1985) gestört.
  • Für strukturelle Änderungen an Makromolekülen durch AGEs ist bekannt, dass sie unter normalen Umständen mit zunehmendem Alter akkumulieren. Diese Akkumulation ist bei Diabetes stark beschleunigt und stark mit Hyperglykämie assoziiert. So verursacht zum Beispiel die Bildung von AGE an einem Protein in der subendothelialen Basismembran weitreichende Vernetzungbildung, die zu schwerwiegenden strukturellen und funktionellen Veränderungen der Protein/Protein- und Protein/Zellinteraktionen in der vaskulären Wand führt (Haitoglou et al., 1992; Airaksinen et al., 1993).
  • Die vermehrte Bildung und die Akkumulation fortgeschrittener Glykosylierungsendprodukte (AGEs) ist als wichtiger, zu diesen führender pathogenetischer Vorgang mit diabetischen Komplikationen, normaler Alterung, Arteriosklerose und Morbus Alzheimer in Zusammenhang gebracht worden. Dieser Vorgang ist bei Diabetikern beschleunigt und es ist postuliert worden, dass er zur Ausprägung einer Reihe von diabetischen Komplikationen einschließlich Nephropathie (Nicholls und Mandel, 1989, Retinopathie (Hammes et al., 1991) und Neuropathie (Cameron et al., 1992) beiträgt. Insbesondere führt der Gewebeschaden durch AGEs bei der Niere zu einer fortschreitenden Abnahme der Nierenfunktion und zu Endstadiums-Nierenerkrankung (ESRD) (Makita et al., 1994) und zur Akkumulation mit AGE-Peptiden (Glycotoxinen) mit niedrigem Molekulargewicht (LMW) (Koschinsky et al., 1997) im Serum von Patienten mit ESRD (Makita et al., 1993). Diese AGEs mit niedrigem Molekulargewicht können leicht neue Vernetzungen mit Plasma- oder Gewebekom ponenten bilden, z.B. mit Lipoprotein von geringer Dichte (LDL) (Bucala et al., 1994) oder Kollagen (Miyata et al., 1993) und das Fortschreiten von Gewebeschaden und Morbidität bei Diabetikern beschleunigen.
  • Über ein direktes, auf die Beteilung der AGEs beim Fortschreiten diabetischer Komplikationen bei verschiedenen Läsionen der Nieren, der Rattenlinsen und bei der Arteriosklerose hinweisendes Indiz wurde unlängst berichtet (Vlassara et al., 1994; Vlassara et al., 1995; Horie et al., 1997; Matsumoto et al., 1997; Soulis-Liparota et al., 1991; Bucala und Vlassara, 1997; Bucala und Rahbar; 1998; Park et al., 1998). Tatsächlich induziert die Infusion vorab gebildeter AGEs bei gesunden Ratten Glomerulumhypertrophie und Mesangialsklerose, Genexpression von Matrixproteinen und Produktion von Wachstumsfaktoren (Brownlee et al., 1991; Vlassara et al., 1995). Einige Beweislinien zeigen, dass der Anstieg reaktiver Carbonyl-Zwischenstufen (Methylglyoxal, Glycolaldehyd, Glyoxal, 3-Desoxyglucoson, Malondialdehyd und Hydroxynonenal) eine Folge der Hyperglykämie bei Diabetes ist. „Carbonylstress" führt zu verstärkter Modifikation von Proteinen und Lipiden, gefolgt von Oxidationsmittelstress und Gewebeschaden (Baynes und Thorpe, 1999; Onorato et al., 1998; McLellan et al., 1994). Weitere Studien haben gezeigt, dass Aminoguanidin (AG), ein Inhibitor der AGE-Bildung, die Gewebeschädigung der Glomeruli mildert und die Albuminurie bei Ratten mit induziertem Diabetes reduziert (Soulis-Liparota et al., 1991; Itakura et al., 1991). Bei Menschen stellte die mit abnehmenden Hämoglobin(Hb)-AGE-Spiegeln (Makita et al., 1992) einhergehende Verbesserung der Nierenfunktion als Ergebnis einer Aminoguanidin-Therapie bei Diabetes-Patienten weitere Hinweise auf die Bedeutung von AGEs bei der Pathogenese diabetischer Komplikationen bereit (Bucala und Vlassara, 1997).
  • Das globale Auftreten von Diabetes mellitus, das Millionen von Patienten, insbesondere in den USA, mit einem deutlichen Anstieg der Morbidität und Mortalität zusammen mit der großen Finanzierungslast für die Behandlung der diabetischen Komplikationen in diesem Land heimsucht, sind bedeutende Anreize zur Suche nach und zur Entwicklung von Arzneimitteln mit einem Potential zur Verhütung oder Behandlung der Komplikationen dieser Erkrankung. Bisher sind die Mechanismen der durch Hyperglykämie induzierten Gewebeschädigung bei Diabetes noch nicht gut verstanden. Es sind jedoch vier pathogene Mechanismen vorgeschlagen worden, einschließlich einer erhöhten Polyolstoffwechselaktivität, Aktivierung spezieller Proteinkinase C (PKC)-Isoformen, Bildung und Akkumulation fortgeschrittener Glykosylierungsendprodukte und eine erhöhte Bildung reaktiver Sauerstoff-Formen (ROS) (Kennedy und Lyons, 1997). Immunhistochemische Studien aus jüngerer Zeit an verschiedenen Geweben der von ESRD-Patienten stammenden Nieren (Horie et al., 1997) und der Linsen von Ratten mit Diabetes (Matsumoto et al., 1997) unter Verwendung verschiedener Antikörper gegen Carboxymethyllysin (CML) und Pentosidin, den beiden bekannten Glycosylierungsprodukten, und Pyrralin, haben diese AGE-Komponenten in verschiedenen Läsionen der Nieren und der Rattenlinsen lokalisiert und mehr Hinweise zu Gunsten der Annahme bereitgestellt, dass Protein-AGE-Bildung in enger Verbindung mit der Erzeugung von ROS die Hauptfaktoren bei der Verursachung dauerhafter und irreversibler Modifikation von Gewebeproteinen sind. Deshalb sind Inhibitoren der AGE-Bildung und Antioxidantien als wirksame Mittel der Verhütung und Behandlung von Komplikationen des Diabetes viel versprechend.
  • Die diabetische Kontroll- und Komplikationsuntersuchung (Diabetic Control and Complications Trial – DCCT) hat Hyperglykämie als Hauptrisikofaktor bei der Entwicklung von Komplikationen des Diabetes identifiziert (The Diabetes Control and Complications Trial Research Group, 1993). Zwingende Beweise identifizieren die Bildung von fortgeschrittenen Glykosylierungsendprodukten als hauptsächliche pathologische Verbindung zwischen Hyperglykäümie und der langfristigen Komplikationen von Diabetes (Makita et al., 1994; Koschinsky et al., 1997; Makita et al., 1993; Bucala et al., 1994; Bailey et al., 1998).
  • Die Reaktionen zwischen reduzierenden Zuckern und Aminogruppen von Proteinen, zwischen Lipiden und DNA unterlaufen zur Erzeugung fortgeschrittener Glykosylierungsendprodukte eine Reihe von Reaktionen über Dicarbonyl-Zwischenstufen (Bucala und Cerami, 1992; Bucala et al., 1993; Bucala et al., 1984).
  • Bei humanen Diabetes-Patienten und im Diabetes-Tiermodell wurde die AGE-Bildung und die Akkumulation von langlebigen Strukturproteinen und Lipoproteinen berichtet. Berichte aus jüngerer Zeit zeigen, dass Glykosylierung metabolische Enzyme inaktiviert (Yan und Harding, 1999; Kato et al., 2000; Verbeke et al., 2000; O'Harte et al., 2000). Die strukturelle und funktionelle Integrität betroffener Moleküle, die häufig wesentliche Rollen bei zellulären Funktionen haben, wird mit schwerwiegenden Folgen für die betroffenen Organe wie Niere, Auge, Nerv und für die mikrovaskulären Funktionen durch diese Modifikationen gestört (Boel et al., 1995; Silbiger et al., 1993). Die durch Glykosylierung induzierte Veränderung des Immunglobulins G ist von besonderem Interesse. Berichte aus jüngerer Zeit über die Glykosylierung des Fab-Fragments von IgG bei Diabetes-Patienten legen nahe, dass die bei diesen Patienten beobachtete Immunschwäche durch dieses Phänomen erklärt werden könnte (Lapolla et al., 2000). Darüber wurde unlängst eine Verbindung zwischen der Reaktion von IgM auf durch Glykosylierung beschädigtes IgG und der Krankheitsaktivierung bei rheumatoider Arthritis berichtet (Lucey et al., 2000). Es wurde ebenfalls eine Schädigung der Funktion von Lipoproteinen mit hoher Dichte (HDL) durch Glykosylierung beschrieben (Hedrick et al., 2000).
  • Methylglyoxal (MG) wurde unlängst als gemeinsamer Vermittler und als reaktivstes Dicarbonyl zur Bildung von AGEs mit erheblicher Aufmerksamkeit bedacht (Phillips und Thornalley, 1993; Beisswenger et al., 1998). Es ist ebenfalls eine Quelle zur Erzeugung reaktiver Sauerstoffformen (ROS) (freier Radikale) im Verlauf der Glykosylierungsreaktionen (Yim et al., 1995).
  • Die Natur hat mehrere humorale und zelluläre Abwehrmechanismen zum Schutz von Geweben vor den schädlichen Auswirkungen von „Carbonylstress" und der Akkumulation von AGEs entwickelt, z.B. die Glyoxylase-Systeme (I und II) und die Aldose-Reduktase katalysieren die Entgiftung von MG zu D-Lactat (McLellan et al., 1994). Amadiorasen sind ebenfalls eine neue Klasse von in Aspergillus gefundenen Enzymen, die die Deglykosylierung von Amadori-Produkten katalysieren (Takahashi et al., 1997). Darüber hinaus sind mehrere AGE-Rezeptoren auf den Membranoberflachen von Monozyten und Makrophagen, auf Endothelial-, Mesangial- und Leberzellen charakterisiert worden. Für einen dieser Rezeptoren, RAGE, ein Mitglied der Immunglobulin-Superfamilie, wurde eine weitreichende Gewebeverteilung gefunden (Schmidt et al., 1994; Yan et al., 1997). Die Entdeckung verschiedener natürlicher Abwehrmechanismen gegen Glykosylierung und AGE-Bildung legt eine bedeutende Rolle der AGEs bei der Pathogenese vaskulärer und periphärer Nervenschäden bei Diabetes nahe. MG bindet an Arginin- und Lysinreste von Proteinen und modifiziert diese irreversibel. Für MG-modifizierte Proteine wurde gezeigt, dass sie Liganden für den AGE-Rezeptor sind (Westwood et al., 1997), was aussagt, dass durch MG modifizierte Proteine zu den in AGEs gefundenen analog sind (Schalkwjik et al., 1998). Darüber hinaus erzeugt Glycolaldehyd, eine reaktive Zwischenstufe bei der AGE-Bildung, einen aktiven Liganden für den Scavenger-Rezeptor auf Makrophagen (Nagia et al., 2000). Die Auswirkungen von MG auf LDL sind in vivo und in vitro charakterisiert worden (Bucala et al., 1993).
  • Die Lipidperoxidierung mehrfach ungesättigter Fettsäuren (PUFA), wie zum Beispiel Arachidonat, ergibt ebenfalls Carbonyl-Verbindungen; einige sind identisch zu denen aus Kohlenhydraten gebildeten (Al-Abed et al., 1996) wie zum Beispiel MG und GO, und weitere sind charakteristisch für Lipide, wie zum Beispiel Malondialdehyd (MDA) und 4-Hydroxynonenal (HNE) (Requena et al., 1997). Die beiden letzteren Carbonyl-Verbindungen erzeugen Lipidoxidationsprodukte (Al-Abed et al., 1996; Requena et al., 1997). Ein Bericht aus jüngster Zeit betont die Bedeutung des von Lipid stammenden MDA bei der Vernetzung von modifiziertem Kollagen und bei Diabetes mellitus (Slatter et al., 2000). Eine Anzahl von AGE-Verbindungen, sowohl fluorphore als auch nicht fluoreszierende Verbindungen, sind bei der Vernetzung von Proteinen beteiligt und sind charakterisiert worden (Baynes und Thorpe, 1999). Zusätzlich zu von Glucose stammenden AGE-Proteinvernetzungen treten AGE-Vernetzungen ebenfalls zwischen Gewebeproteinen und AGE-enthaltenden Peptidfragmenten auf, die durch AGE-Protein-Abbau und -umsatz gebildet werden. Diese reaktiven AGE-Peptide, nun als Glycotoxine bezeichnet, werden normalerweise über die Nieren ausgeschieden. Bei Diabetis-Patienten reagieren diese Glycotoxine mit Serumproteinen und sind eine Quelle für umfassenden Gewebeschaden (He et al., 1999). Detaillierte Informationen über die chemische Natur der Vernetzungsstrukturen liegen jedoch bisher noch nicht vor. Die bis jetzt auf der Basis chemischer und spektroskopischer Analysen charakterisierten Vernetzungsstrukturen machen nur einen kleinen Anteil der in vivo auftretenden AGE-Vernetzungen aus, wobei die Hauptvernetzungsstruktur(en) noch unbekannt ist/sind. In jüngster Zeit ist eine neue säurelabile AGE-Struktur, N-ω-Carboxymethylarginin (CMA), durch enzymatische Hydrolyse von Kollagen identifiziert worden. Es wurde gefunden, dass deren Konzentration 100mal größer war als die Konzentration von Pentosidin (Iijima et al., 2000) und es wird angenommen, dass dies die hauptsächliche AGE-Vernetzungsstruktur ist.
  • Zusätzlich zu Alterung und Diabetes ist die Bildung von AGEs mit mehreren weiteren pathologischen Zuständen in Verbindung gebracht worden. IgM anti-IgG-AGE scheint mit klinischen Messungen der Aktivität der rheumatoiden Arthritis assoziiert zu sein (Lucey et al., 2000). Eine Verbindung zwischen AGEs und rheumatoider Arthritis wurde ebenfalls bei nordamerikanischen Indianern hergestellt (Newkirk et al., 1998). AGEs sind in Gehirnplaques beim Morbus Alzheimer vorhanden und das Vorliegen von AGEs kann dazu beitragen, die Entstehung des Morbus Alzheimer zu begünstigen (Durany et al., 1999; Munch et al., 1998; Munch et al., 1997). Patienten mit Urämie haben im Vergleich zu altersangepassten Kontrollen erhöhte Serum-AGE-Spiegel (Odani et al., 1999; Dawnay und Millar, 1998). AGEs sind auch mit Neurotoxizität in Verbindung gebracht worden (Kikuchi et al., 1999). AGE-Proteine sind bei Mäusen mit Arteriosklerose in Verbindung gebracht worden (Sann et al., 1999) und ebenfalls bei Personen, die sich einer Hämodialyse unterziehen (Takayama et al., 1998). Eine Studie, bei der Kaninchen Aminoguanidin gefüttert wurde, zeigte, dass steigende Mengen an Aminoguanidin zu verminderter Plaquebildung in der Aorta führte, was nahe legt, dass fortgeschrittene Glykosylierung an der Genese der Atherombildung beteiligt sein kann und zeigt die Möglichkeit auf, dass Inhibitoren der fortgeschrittenen Glykosylierung diesen Vorgang verzögern können (Panagiotopoulos et al., 1998). Erhebliche Ablagerung von N-(ε)-Carboxymethyllysin (CML), einem fortgeschrittenen Glykosylierungsendprodukt, wird bei Hyalineinschlüssen in Astrocyten bei Personen mit familiärer amyotropher Lateralsklerose gesehen, aber nicht in normalen Kontrollen (Kato et al., 1999; Shibata et al., 1999). Zigarettenrauchen ist ebenfalls mit erhöhter Akkumulation von AGEs im Plasma-LDL, Strukturproteinen in der vaskulären Wand und den Linsenproteinen des Auges in Verbindung gebracht worden, wobei einige dieser Auswirkungen zur Pathogenese von Arteriosklerose und weiteren, mit Tabakgebrauch assoziierten Erkrankungen führen (Nicholl und Bucala, 1998). Schließlich zeigte eine Studie, bei der Ratten mit Aminoguanidin gefüttert wurden, dass die Behandlung vor progressiver kardiovaskulärer Verschlechterung und Verschlechterung der Nieren schützt (Li et al., 1996).
  • Der Mechanismus der hemmenden Wirkungen von Aminoguanidin in der Kaskade der Glykosylierungsereignisse ist untersucht worden. Bisher ist der genaue Mechanismus der AG-vermittelten Hemmung der AGE-Bildung nicht vollständig bekannt. Mehrere Reihen von in vitro-Experimenten führten zu gegensätzlichen Schlussfolgerungen. Kurz gesagt, verursachen erhöhte Konzentrationen reduzierender Zucker spontane Reaktionen zwischen den Carbonylgruppen von Kohlenhydraten und den Aminogruppen von Proteinen, was zu Nachfolgendem führt:
    • 1) Reversible Bildung von Schiffschen Basen gefolgt von
    • 2) Amadori-Kondensations/Dehydrationsprodukten wie zum Beispiel 3-Desoxyglucason (3-DG), eine hochreaktive Dicarbonyl-Verbindung (Kato et al., 1990).
    • 3) Irreversible und hochreaktive fortgeschrittene Glykosylierungs-Endprodukte. Beispiele früher Amadori-Produkte sind Ketoamine, die zur Bildung später AGEs weitere Kondensationsreaktionen durchlaufen. Eine Anzahl von AGE-Produkten ist gereinigt und unlängst charakterisiert worden, von denen jedes nur geringe Bruchteile der in vivo erzeugten AGEs ausmacht. Beispiele sind Pyrralin, Pentosidin, Carboxymethyllysin (CML), Carboxyethyllysin (CEL), Crossline, Pyrrolpyridinium, Methylglyoxal-Lysin-Dimer (MOLD), Arg-Lys-Imidazol, Argininpyridinium, Cypentodin, Piperidindinonenol und -alkyl, Formyl, Diglycosylpyrrol (Vlassara, 1994).
  • Die Analyse der in vitro an synthetischen Peptiden gebildeten Glykosylierungsprodukte hat gezeigt, dass Aminoguanidin die Bildung früher Amadori-Produkte nicht hemmt (Edelstein und Brownlee, 1992). Ähnliche Schlussfolgerungen wurden durch die Analyse von an BSA gebildeten Glykosylierungsprodukten erzielt (Requena et al., 1993). In beiden Experimenten wurde die AGE-Bildung durch AG stark gehemmt, wie durch Fluoreszenzmessung und Massenspektralanalyse analysiert. Die Massenspektralanalyse wies keine Peptidkomplexe mit dem Einbau von AG in den Komplex entsprechenden molekularen Massen nach. Detaillierte mechanistische Studien unter Verwendung von NMR, Massenspektroskopie und Röntgendiffraktion haben gezeigt, dass Aminoguanidin mit dem AGE-Vorläufer 3-DG unter Bildung von 3-Amino-5- und 3-Amino-6-substituiierten Triazinen reagiert (Hirsch et al., 1992). Im Gegensatz dazu legen weitere Experimente unter Verwendung von markiertem 14C-AG mit Linsenproteinen nahe, dass AG an die Proteine gebunden wird und ebenfalls mit der aktiven Aldose-Form freier Zucker reagiert (Harding, 1990).
  • Über einige weitere potentielle Arzneimittel-Kandidaten als AGE-Inhibitoren ist unlängst berichtet worden. Diese Studien bewerten die Fähigkeit des Mittels zur Hemmung der AGE-Bildung und Vernetzung von AGE-Protein im Vergleich zu der von Aminoguanidin (AG) durch in vitro- und in vivo-Bewertung (Nakamura et al., 1997; Kochakian et al., 1996). Ein jüngster Durchbruch auf diesem Gebiet ist die Entdeckung einer Verbindung, N-Phenacylthiazoliumbromid (PTB), die von AGE stammende Proteinvernetzungen in vitro und in vivo selektiv spaltet (Vasan et al., 1996; Ulrich und Zhang, 1997). Die pharmakologische Befähigung zum Aufbrechen irreversibler, AGE-vermittelter Vernetzung bietet eine potentielle therapeutische Anwendung an.
  • Es ist gut belegt, dass frühe pharmakologische Intervention gegen die langfristigen Auswirkungen der durch Hyperglykämie induzierten Vernetzung die Entstehung schwerer Diabetes-Spätkomplikationen verhindert. Die Entwicklung nicht-toxischer und hochwirksamer Arzneimittel, die die durch Glucose vermittelte Vernetzung in den Geweben und Körperflüssigkeiten vollständig unterbinden, ist ein äußerst wünschenswertes Ziel. Der Prototyp der sowohl in vitro als auch in vivo bezüglich des Eingreifens bei der Bildung von AGEs an Proteinen untersuchten pharmazeutischen Verbindungen ist Aminoguanidin (AG), eine kleine Hydrazin-ähnliche Verbindung (Brownlee et al., 1986). Es wurde jedoch für eine Anzahl weiterer Verbindungen gefunden, dass sie eine solche inhibierende Wirkung auf die AGE-Bildung haben. Beispiele sind D-Lysin (Sensi et al., 1993), Desferrioxamin (Takagi et al., 1995), D-Penicillamin (McPherson et al., 1988), Thiaminpyrophosphat und Pyridoxamin (Booth et al., 1997), die keine strukturellen Ähnlichkeiten zu Aminoguanidin haben.
  • Klinische Versuche mit AG als erstem, zur Hemmung der AGE-Bildung vorgesehenem Arzneimittelkandidaten sind im Gange (Corbett et al., 1992). Eine Anzahl von Hydrazin-ähnlichen Verbindungen oder Nicht-Hydrazin-Verbindungen sind untersucht worden. Bisher hat sich AG als das Nützlichste der anderen im Stand der Technik getesteten Verbindungen erwiesen, mit geringeren Nebenwirkungen als diese. AG ist jedoch ein gut bekannter selektiver Inhibitor des Stickoxids (NO) und kann außerdem antioxidative Wirkungen haben (Tilton et al., 1993).
  • Eine Anzahl weiterer, potentieller, als AGE-Inhibitoren zu verwendender Arzneimittelkandidaten wurde unlängst entdeckt und sowohl in vitro als auch in vivo bewertet (Nakamura et al., 1997; Soulis et al., 1997). Obwohl der Erfolg der Studien mit Aminoguanidin und ähnlichen Verbindungen viel versprechend ist, besteht immer noch der Bedarf, zusätzliche Inhibitoren von AGEs zu entwickeln, um die Verfügbarkeit und die Bandbreite dieses Aufgabenbereichs und der therapeutischen Nützlichkeit zu erweitern.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Für Phenoxyisobuttersäure- und Benzoesäure-Derivate, einschließlich Aryl- und heterocyclische Ureido-Derivate und Aryl- und heterocyclische Carboxamido-Derivate, wurde gefunden, dass sie die nicht-enzymatische, häufig zur Bildung fortgeschrittener Glykosylierungsendprodukte und zu Vernetzungen führende Glykosylierung von Proteinen hemmen. Für viele weitere Phenoxyisobuttersäure-Derivate sowie gewisse weitere, unten aufgeführte Verbindungen wurde ebenfalls gefunden, dass sie die nicht-enzymatische Glykosylierung von Proteinen hemmen. Die nichtenzymatische Glykosylierung und Vernetzung von Proteinen ist ein Teil des Alte rungsprozesses, wobei die Glykosylierungsendprodukte und die Vernetzung von langlebigen Proteinen mit dem Alter zunehmen. Dieser Verlauf wird durch erhöhte Konzentrationen reduzierender Zucker im Blut und in der z.B. bei Diabetes auftretenden, intrazellulären Umgebung verstärkt. Die strukturelle und funktionelle Integrität der betroffenen Moleküle wird durch diese Modifikationen gestört und kann zu schwerwiegenden Konsequenzen führen. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können zur Hemmung dieses Verlaufs der nicht-enzymatischen Glykosylierung und Vernetzung und folglich zur Hemmung einiger der durch Diabetes oder Alterung verursachten schädlichen Auswirkungen verwendet werden. Die Verbindungen sind ebenfalls nützlich zur Verhinderung vorzeitigen Alterns, rheumatoider Arthritis, Morbus Alzheimer, Urämie, Neurotoxizität, Arteriosklerose, dem Verderben von Proteinen in Nahrungsmitteln und sie können die Verfärbung der Zähne verhindern.
  • KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • 1 zeigt die Inhibition von LR93-LR102 im δ-Glu-Assay. A-Grundlinien-Kontrolle; B-δ-Glu behandeltes Blut; C-L sind δ-Glu behandeltes Blut plus Inhibitor, wobei die Inhibitoren wie folgt sind: C-LR93; D-LR94; E-LR95; F-LR96; G-LR97; H-LR98; I-LR99; J-LR100; K-LR101 und L-LR102.
  • 2 zeigt die Inhibition durch LR93-LR102 im BSA-Glucose-Assay. A-AG (50 mM); B-LR93; C-LR94; D-LR95; E-LR96; F-LR97; G-LR98; H-LR99; I-LR100; J-LR101 und K-LR102.
  • 3 zeigt die Inhibition durch LR93-LR102 im G.K.-Peptid-Ribose-Assay. Die Balken haben dieselbe Bedeutung wie in 2.
  • 4A–C zeigen die Ergebnisse für die Verbindungen LR23, LR96, LR99 und LR102 im ELISA-Assay. 4A zeigt die Inhibition der Vernetzung von Kollagen-AGE-BSA durch LR23, LR99 und LR102, jeweils bei 0,2 mM. 4B zeigt die Inhibition der Vernetzung von Kollagen-AGE-BSA durch LR96 bei Konzentrationen von 0,1, 0,2 und 0,5 mM. 4C zeigt die Inhibition der Vernetzung von Kollagen-AGE-BSA durch LR102 bei Konzentrationen von 0,1, 0,2 und 0,5 mM.
  • 5 zeigt die Struktur der Verbindung LR23.
  • 6 zeigt die Struktur der Verbindung LR93.
  • 7 zeigt die Struktur der Verbindung LR94.
  • 8 zeigt die Struktur der Verbindung LR95.
  • 9 zeigt die Struktur der Verbindung LR96.
  • 10 zeigt die Struktur der Verbindung LR97.
  • 11 zeigt die Struktur der Verbindung LR98.
  • 12 zeigt die Struktur der Verbindung LR99.
  • 13 zeigt die Struktur der Verbindung LR100.
  • 14 zeigt die Struktur der Verbindung LR101.
  • 15 zeigt die Struktur der Verbindung LR102.
  • 16 zeigt die Struktur der Verbindung LR3.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Kürzlich wurde über neue Klassen von Verbindungen als Inhibitoren der Glykosylierung und AGE-Bildung berichtet, die Aryl- (und heterocyclisches) Ureido und Aryl- (und heterocyclische) Carboxamidophenoxyisobuttersäuren und ebenfalls Benzoesäure-Derivate und verwandte Verbindungen sind (Rahbar et al., 1999; Rahbar et al., 2000). Im Verlauf des Screenens verschiedener Klassen organischer Verbindungen zur Untersuchung auf ihre möglichen inhibitorischen Wirkungen auf fortgeschrittene Glykosylierungsendprodukte (AGEs) wurde gefunden, dass die meisten der getesteten Phenylureido-substituierten Phenoxypropionsäure-Derivate inhibitorische Wirkungen haben und einige dieser Verbindungen waren potente Inhibitoren der AGE-Bildung bei Konzentrationen, die viel niedriger sind als die gleichermaßen hemmende Konzentration von Aminoguanidin. Das Ziel der vorliegenden Studie war, Klassen neuer Inhibitoren der Glykosylierung, AGE-Bildung und der AGE-Vernetzung zu entwickeln und deren Wirkungen durch chemische und immunchemische in vitro-Assays zu untersuchen. Insgesamt wurden 102 Verbindungen entwickelt und synthetisiert. Die ersten 92 Verbindungen sind anderweitig berichtet worden. Die zehn neuen, hier berichteten Verbindungen wurden auf der Grundlage der zuvor berichteten LR23 (4-(3,5-Dichlorphenylureido)-phenoxyisobutyryl-1-amidocyclohexan-1-carbonsäure) geplant und entwickelt, die einer der stärksten zuvor berichteten Inhibitoren war (Rahbar et al., 1999; US Patent-Anmeldung Serien Nr. 09/543 703 , die hier durch Bezugnahme einbezogen ist). Diese Verbindungen basieren auf LR3 (s. 16), deren Synthese in der hier einbezogenen Veröffentlichung von Lalezari und Lalezari (1989) berichtet ist. Eine erhebliche Zunahme an inhibitorischer Stärke, insbesondere bei der Inhibition der AGE-Protein-Vernetzung wurde bei den drei Verbindungen LR96, LR99 und LR102 (s. unten) im Vergleich zum Prototypen LR23 gefunden und sie sind 2- bis 3-mal stärker wirksam als Pyridoxamin (Khalifah et al., 1999).
  • Der Mechanismus/die Mechanismen, durch den/die diese Klasse von Verbindungen die Glykosylierung inhibiert/inhibieren, ist/sind bis jetzt noch nicht bekannt. Die vorliegende Studie zeigt, dass diese Verbindungen starke Inhibitoren sind, die bei mehreren Schritten der Glykosylierung und AGE-Bildung wirken, d.h. im Frühstadium, wie durch Herabsetzung der HgA1c-Spiegel im δ-Glu-Assay belegt, der ein spezifischer Assay für das Frühstadium der Glykosylierung ist (Typ A- oder B-Inhibitor). Die meisten dieser Verbindungen inhibieren die Post-Amadori-Glykosylierung stark wie durch die ESA-Glucose- und G.K.-Ribose-Assays (Typ D-Inhibitoren) gezeigt und eine gute Anzahl von ihnen sind starke Inhibitoren der AGE-Protein-Vernetzung, wie durch einen spezifischen ELISA-Assay belegt (Typ E-Inhibitoren wie von der Baynes-Klassifizierung beschrieben (Khalifah et al., 1999)).
  • Der Mechanismus der inhibierenden Aktivität von Guanidinoverbindungs-Inhibitoren, wie zum Beispiel der zwei bekannten Glykosylierungsinhibitoren (Aminoguanidin und Metformin) ist, dass sie postulierte Fänger der MG- und anderer α-Dicarbonyl-Glykosylierungsintermediate sind. Eine, die Guanidinodicarbonyl-Addukte bildende Reaktion von Metformin mit MG und Glyoxal (GO) dokumentierende Studie aus jüngster Zeit unterstützt diese Vorstellung weiter (Ruggiero-Lopez et al., 1999). Die Strukturen der neuen Verbindungen legen jedoch nahe, dass für diese das Fangen von α-Dicarbonyl-Verbindungen unwahrscheinlich ist. Sie könnten über einen anderen, von dem des Aminoguanidins verschiedenen Mechanismus wirken.
  • Unter Verwendung neuer, für frühe (Amadori) und späte (Post-Amadori) Glykosylierungsstufen spezifischer Assay-Verfahren zeigte sich, dass einige Inhibitoren größere Wirkungen in der Frühphase und einige andere in der Spätphase der Glykosylierung haben. Jedoch sind die meisten untersuchten Inhibitorverbindungen auf mehreren Stufen wirkende Inhibitoren. Die Reaktion reduzierender Zucker mit α- und ε-Aminogruppen ist kein zufälliger Prozess, sondern eher eine spezifische Reaktion, die von der Eigenart und von der Umgebung dieser chemischen Gruppen abhängt. Die zukünftige Aufgabe ist es, in der komplexen Serie von Reaktionen und intermediären Substraten, die zur AGE-Bildung und Vernetzung führen, die Interaktionstelle(n) mit einer Inhibitorverbindung zu definieren.
  • Die Entwicklung der neuen Inhibitoren der Glykosylierung, AGE-Bildung und AGE-Proteinvernetzung erweitert nicht nur die bestehenden Arsenale von Inhibitoren der Glykosylierungsreaktion, die bei der Verhütung diabetischer Komplikationen therapeutische Anwendungen finden können, sondern auch die für die Verhütung weiterer, mit vermehrter Glykosylierung von Proteinen oder Lipiden assoziierter Erkrankungen. Darüber hinaus kann sich die Verfügbarkeit dieser Verbindungen als Werkzeuge zum Studium der Reaktionskaskade und Intermediärsubstrate im Verlauf der AGE-Bildung und AGE-Proteinvernetzung als nützlich erweisen.
  • Die Verbindungen und ihre in der vorliegenden Erfindung verwendeten nützlichen Zusammensetzungen sind zur Reaktion mit hochaktiven Carbonyl-Zwischenstufen eines frühen Glykosylierungsproduktes in der Lage, wodurch diese frühen Produkte an der späteren Bildung der zu Proteinvernetzung und Proteinalterung führenden fortgeschrittenen Glykosylierungsendprodukte gehindert werden.
  • Weitere für die vorliegende Erfindung vorgesehene Anwendungsmöglichkeiten sind: Verhütung der vorzeitigen Alterung und des Verderbens von Proteinen in Nah rungsmitteln ( US-Patent 5 661 139 ). Die vorliegenden Mittel sind ebenfalls auf dem Gebiet der Oralhygiene nützlich, da sie die Verfärbung der Zähne verhindern.
  • VERBINDUNGEN
  • Erfindungsgemäße Verbindungen sind in den 6 bis 15 als LR-93 bis LR102 gezeigt und wurden auf inhibitorische Auswirkungen auf die Proteinglykosylierung und AGE-Bildung getestet.
  • Die obigen Verbindungen sind zur Hemmung der Bildung fortgeschrittener Glykosylierungsendprodukte an Zielproteinen und der resultierenden Proteinvernetzung in der Lage. Die Überlegung hinter der vorliegenden Erfindung ist, Mittel zu verwenden, die den Postglykosylierungsschritt, d.h. die Bildung von fluoreszierenden Chromophoren blockieren, deren Vorliegen mit den nachteiligen Spätfolgen von Diabetes und Alterung assoziiert ist und zu diesen führt. Ein ideales Mittel würde die Bildung der Chromophoren und deren assoziierte Vernetzung von Proteinen und das Fangen von Proteinen an anderen Proteinen verhindern, wie es in Arterien und bei den Nieren auftritt. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können Säugern einschließlich des Menschen zur Verhütung oder Reduktion der Proteinglykosylierung und Vernetzung (Proteinalterung) verabreicht werden. Die Verbindungen können oral in verschiedenen, von der Aktivität des jeweiligen Mittels abhängenden Dosierungen in einer einzelnen oder in individuellen Mengen verabreicht werden. Zusätzlich können die Verbindungen parenteral oder rektal verabreicht werden. Die erfindungsgemäßen Verbindungen, die Überlegung hinter den verschiedenen Assayverfahren der vorliegenden Erfindung und deren Verwendung sind durch die nachfolgenden Beispiele veranschaulicht.
  • BEISPIEL 1
  • Hämoglobin-δ-Gluconolacton(δ-Glu)-Assay
  • Der δ-Glu-Assay ist ein spezifisches Verfahren zur Untersuchung von Inhibitoren der frühen Glykosylierungsstufe. Die Bewertung der Bildung früher Glykosylierungs produkte (Amadori) an Hämoglobin (HbA1c) wird durch Inkubieren von Erythrozyten mit einer oxidierten Form von Glucose in Gegenwart oder Abwesenheit der Inhibitorverbindung durchgeführt, gefolgt von der Bestimmung von HbA1c im Test gegenüber der Kontrolle (Rahbar und Nadler, 1999). Dieser Test basiert auf einem Bericht von Lindsay et al. (1997) aus jüngerer Zeit. δ-Glu, ein oxidiertes Glucose-Analogon, kann schnell innerhalb der Erythrozyten mit Hämoglobin reagieren und erhöht innerhalb von Stunden nach Inkubation signifikant die HbA1c-Spiegel. Im Gegensatz dazu benötigt Glucose Wochen für das Erzielen einer gleichwertigen Reaktion. Dieser Befund wurde benutzt, um ein Assayverfahren zur Messung der Frühstadiumsglykosylierung von Hämoglobin (Amadori-Produkt) und einen Assay zur Bewertung der Fähigkeit eines Inhibitors zur Inhibition der HbA1c-Bildung auszuarbeiten. Kurz gesagt wurde frisch abgenommenes Blut in Kalium-EDTA aufgenommen und innerhalb von 30 min nach Abnahme durch Mischung von 200 μl Blut entweder mit 40 μl Phosphat-gepufferter Kochsalzlösung (PBS), pH 7,4 allein, 50 mMol/l δ-Glu (Sigma) enthaltendem PBS oder 50 mMol/l δ-Glu plus 1 mMol/l Inhibitor enthaltendem PBS für die Inkubation vorbereitet. Nach Inkubation während 16 h bei 37°C wurde der Prozentsatz des vorliegenden glykosylierten Hämoglobins bestimmt. Der Prozentsatz glykosylierten Hämoglobins (HbA1c) wurde unter Verwendung eines hierfür bestimmten HPLC-Ionenaustauscher-Systems (BIORAD DIAMAT) ermittelt. Die Blutproben wurden dreifach analysiert. Der Prozentsatz der Inhibition der HbA1c-Bildung durch die Verbindung wurde gemäß der folgenden Formel berechnet: ((B-C)/(B-A)) × 100,worin A die HbA1c-Konzentration in dem nicht mit δ-Glu behandelten Röhrchen für die Grundlinien-Kontrolle ist, B die HbA1c-Konzentration in mit δ-Glu inkubiertem Blut ist, C der HbA1c-Gehalt in dem sowohl mit δ-Glu als auch mit Inhibitor behandelten Teströhrchen ist.
  • Die Menge der (HbA1c)-Bildung unter Verwendung von mit δ-Glu behandeltem Vollblut von gesunden Freiwilligen unter Verwendung von 1 mMol/l der Verbindungen ist in 1 gezeigt. Die als Prozent-Inhibition der HbA1c-Bildung berechneten Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Die Spiegel von HbA1c in dem mit δ-Glu behandelten Blut sind zweimal so hoch wie in der Grundlinien-Kontrolle. Verschiedene Inhibitoren (Verbindungen LR93 bis LR102) zeigen in Abhängigkeit von ihrer inhibitorischen Stärke verschiedene Spiegel an HbA1c. Die Hälfte der neuen Verbindungen zeigte eine bessere Inhibition als der Prototyp LR23. Tabelle 1 Prozent-Inhibition durch LR93-LR102 im δ-Glu-Assay
    Verbindung %-Inhibition
    AG 12,1
    LR93 49,2
    LR94 28,5
    LR95 61,9
    LR96 57,1
    LR97 36,5
    LR98 42,8
    LR99 53,9
    LR100 52,4
    LR101 44,4
    LR102 31,7
  • Das obige Experiment legt nahe, dass dieser Typus der Arzneimittelbehandlung Nutzen bei der Reduktion der mit der Bildung fortgeschrittener Glykosylierungsendprodukte assoziierten Symptomatik hat, die ein erster Schritt bei der Bildung fortgeschrittener Glykosylierungsendprodukte ist.
  • BEISPIEL 2
  • BSA-Glucose-Assay
  • Dieser Test wird verwendet, um die Fähigkeit der Inhibitoren zu bewerten, die durch Glucose-vermittelte Fluoreszenz-Entwicklung von BSA zu inhibieren (Ikeda et al., 1996). Dreifache Proben von 50 mg/ml BSA (Fraktion V, im Wesentlichen fettsäurefrei, geringer Endotoxin-Gehalt) von Sigma und 800 mM Glucose (144 mg/ml) in 1,5 M Phosphatpuffer, pH 7,4, enthaltend 0,2 g/l NaN3, wurden unter aseptischen Bedingungen bei 37°C während 7 Tagen in Gegenwart oder Abwesenheit verschiedener Konzentrationen der Verbindungen inkubiert. Nach 7tägiger Inkubation wurde jede Probe daraufhin untersucht, ob sich spezifische Fluoreszenz (Anregung 330 nm, Emission 410 nm) entwickelt hatte. Die prozentuale Inhibition der AGE-Bildung in der Testprobe gegenüber der Kontrolle wurde für jede Inhibitor-Verbindung berechnet. Aminoguanidin (50 mM) wurde als Positivkontrolle verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • 2 zeigt die Inhibitionswirkungen von 1 mM/l des neuen Inhibitors gegenüber 50 mMol/l Aminoguanidin. Dieses Assay-Verfahren ist vorwiegend für Inhibitoren der späten Glykosylierung und der AGE-Bildung (Post-Amadori) gedacht. Die durch diesen Assay erhaltenen Ergebnisse zeigen, dass alle zehn hier untersuchten Verbindungen starke Inhibitionswirkungen auf die Post-Amadori-Glykosylierung, die AGE-Bildung und die AGE-Vernetzung haben. Tabelle 2 %-Inhibition durch LR93-LR102 im BSA-Glucose-Assay
    Verbindung %-Inhibition
    AG 74,0
    LR93 35
    LR94 26,8
    LR95 34
    LR96 30
    LR97 26,2
    LR98 26,7
    LR99 30,9
    LR100 31,9
    LR101 32,1
    LR102 53
  • BEISPIEL 3
  • N-Acetyl-Glycyl-Lysinmethylester (G.K.-Peptid)-Ribose-Assay
  • Die Auswertung der späten Glykosylierungsprodukte (AGEs) und der AGE-Inhibition durch die neuen Inhibitorverbindungen wurde durch Inkubation von G.K.-Peptiden in Ribose in Gegenwart oder Abwesenheit des Mittels getestet, gefolgt von der Bestimmung der im Verlauf der Glykosylierung und AGE-Bildung erzeugten Chromophoren durch Bestimmung ihrer spezifischen Fluoreszenz. Das zur Bewertung der Befähigung der erfindungsgemäßen Verbindung zur Inhibition der Vernetzung von N-Acetylglycyllysinmethylester in Gegenwart von Ribose verwendete Verfahren von Nagaraj et al. (1996) war wie folgt:
  • Stammlösungen:
    • 0,5 M Natriumphospat-Puffer, pH 7,4, enthaltend 0,2 g/l NaN3
    • 80 mg/ml G.K.-Peptide (Sigma) in 0,5 M Natriumphosphat-Puffer, pH 7,4
    • 800 mM (120 mg/ml) Ribose in 0,5 M Phosphatpuffer
  • Dreifache Proben in äquivalenten Volumina (0,1 ml) der 3 Stammlösungen wurden zusammengemischt, durch ein 0,2 Mikron-Filter (Corning) filtriert und unter aseptischen Bedingungen während 24 h bei 37°C inkubiert. Die Inhibitorverbindungen wurden in einer Endkonzentration von 1 mM/l zugegeben. Am Ende der Inkubationszeit wurden Proben hinsichtlich ihrer spezifischen Fluoreszenz analysiert (Anregung: 330 nm, Emission: 415 nm). Die Prozent-Inhibition bei verschiedenen Konzentrationen des Inhibitors wurde wie oben beschrieben berechnet. Aminoguanidin wurde mit 50 mM als Positivkontrolle eingesetzt.
  • 3 zeigt die inhibitorischen Wirkungen der Verbindung zum Blockieren der spezifischen Fluoreszenz von Protein-AGE in diesen Einzelbestimmungen unter Verwendung des G.K.-Peptid-Ribose-Assays. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Die Ergebnisse dieses Assays zeigen, dass alle 10 hier untersuchten Verbindungen starke inhibitorische Wirkung haben und die spezifische Fluoreszenz von Proteinen-AGE in diesen Einzelbestimmungen blockieren. Tabelle 3 %-Inhibition durch LR93-LR102 im G.-K.-Ribose-Assay
    Verbindung %-Inhibition
    AG 67
    LR93 42,8
    LR94 33,7
    LR95 29,5
    LR96 42,4
    LR97 33,3
    LR98 37,3
    LR99 39,5
    LR100 28,5
    LR101 40,1
    LR102 35,1
  • BEISPIEL 4
  • ELISA-Assay
  • Ein spezielles ELISA-Verfahren (Al-Abed et al., 1999) wurde zur Bewertung der Befähigung der untersuchten Verbindungen zur Inhibition der Vernetzung von glykosyliertem BSA (AGE-BSA) mit an eine Platte mit 96 Cavitäten gebundenem Rattenschwanzsehnen-Kollagen (Biocoat Cell Environment, Becton Dickinson) verwendet. Die Vernetzung von AGE-BSA mit dem an die Platte gebundenem Rattenschwanzsehnen-Kollagen wurde mit und ohne die Testverbindungen in den gewünschten Konzentrationen durchgeführt. Unvernetztes AGE-BSA wurden dann durch Waschen der Cavitäten entfernt. Die Vernetzung von AGE-BSA mit an die beschichtete Platte gebundenem Rattenschwanzsehnen-Kollagen wurde dann mit einem polyklonalen, in unserem Labor herangezogenen Antikörper gegen AGE-RNase quantifiziert. Positive Ergebnisse in dem Assay zeigen, dass der Inhibitor zur Reduktion der sich mit Kollagen vernetzenden Menge an AGE-BSA in der Lage ist. Aminoguanidin wurde als Positivkontrolle verwendet.
  • Die unter Verwendung der Verbindungen LR96, LR99 und LR102 erzielten Ergebnisse sind in den 4A–c gezeigt. Diese Verbindungen fallen unter die Anzahl starker Inhibitoren der AGE-Protein-Vernetzung.
  • Die obigen Beispiele zeigen, dass dieser Typ der Arzneimittelbehandlung zur Reduktion der mit der Bildung nicht-enzymatischer Glykosylierungsprodukte (frühe und späte Produkte) und Protein-Protein-Vernetzung assoziierten Symptomatik nützlich sein wird. Die erfindungsgemäßen Verbindungen erweisen sich im Vergleich zu dem, in Phase 2/3 der klinischen Studie zur Verhütung diabetischer Komplikationen befindlichen Aminoguanidin als bis zu 250mal stärkere Inhibitoren der in vitro-AGE-Bildung. Diese Verbindungen können oral in verschiedenen Dosierungen in Abhängigkeit von der Aktivität jedes Mittels in einer einzelnen oder individuellen Menge verabreicht werden. Zusätzlich können die Verbindungen parenteral oder rektal verabreicht werden.
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  • Patente

Claims (7)

  1. Verbindung oder pharmazeutisch annehmbares Salz dieser Verbindung, worin die Verbindung aus der Gruppe bestehend aus LR93, LR94, LR95, LR96, LR97, LR98, LR99, LR100, LR101 und LR102 ausgewählt ist:
    Figure 00260001
    Figure 00270001
    Figure 00280001
    Figure 00290001
  2. Pharmazeutische Verbindung umfassend eine wirksame Menge i) einer Verbindung oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes dieser Verbindung und ii) eines pharmazeutischen Trägers, worin die Verbindung eine Verbindung nach Anspruch 1 ist.
  3. Verbindung oder pharmazeutisch annehmbare Zusammensetzung davon zur therapeutischen Verwendung, worin die Verbindung eine Verbindung nach Anspruch 1 ist.
  4. Verwendung einer Verbindung oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes davon nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Medikaments zur Verlangsamung schädlicher Auswirkungen des Alterns in einem Organismus, worin die Auswirkungen die Bildung von Glykosilierungsendprodukten oder Proteinvernetzung sind.
  5. Verwendung einer Verbindung oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes davon nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Medikaments zur Verlangsamung der Progredienz der aus Diabetes resultierenden Komplikationen, worin die Komplikationen aus der Bildung von Glykosilierungsendprodukten oder Proteinvernetzung resultieren.
  6. Verwendung einer Verbindung oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes davon nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Medikaments zur Verlangsamung der Progredienz von rheumatoider Arthritis, Morbus Alzheimer, Urämie, Neurotoxizität oder Arteriosklerose.
  7. Verfahren zur Vermeidung des Verderbens von Proteinen in Nahrungsmitteln, worin das Verfahren das Mischen einer wirksamen Menge einer Verbindung oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes davon mit den Nahrungsmitteln umfasst, worin die wirksame Menge die Bildung von Glykosilierungsendprodukten oder Proteinvernetzung inhibiert und worin die Verbindung die Verbindung nach Anspruch 1 ist.
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