TW202311249A - 化合物及其治療神經退化性疾病之用途 - Google Patents

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Abstract

在此揭示設計用來裂解病原性蛋白多聚體及寡聚物的化合物,因此,該些化合物適於作為可防止和/或治療諸如肌萎縮性脊髓側索硬化(ALS)、額顳葉型失智症 (FTLD)、阿茲海默氏症(AD)及亨丁頓氏疾病(HD)之類的神經退化性疾病的藥物。

Description

化合物及其治療神經退化性疾病之用途
本發明是有關於某些新穎化合物,以及使用該些化合物來降解與神經退化疾病相關之蛋白多聚體和寡聚體之用途。
近年來,與神經退化疾病有關之摺疊錯誤蛋白,因為老化議題而受到廣泛的關注。臨床病理上,該類疾病的主要標幟就是胞內或核內蛋白的局部聚集,過去許多關於這類疾病的研究也以清除胞內蛋白聚集物為目標。為了建立可用來篩選神經退化疾病藥物的適當生化平台,本發明選擇摺疊錯誤之轉錄活化反應DNA結合蛋白-43 (transactive response (TAR) DNA-binding protein 43 (TDP-43))作為一開始的標的蛋白。TDP-43是一種在基因轉譯、mRNA前剪接及轉錄調節過程中,無處不在之可與DNA或RNA結合的蛋白質。N-端截除的TDP-43(又稱為C-TDP-43)被視為判定肌萎縮性脊髓側索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis, (ALS))或額顳葉失智症(frontotemporal lobar degeneration (FTLD))患者最主要的指標。後續研究也發現,C-TDP-43及衍生自C-TDP-43的某些胜肽片段,會形成纖維性聚集物和/或具有澱粉樣蛋白的特性。目前,並沒有任何藥物可治療這類疾病,且有許多研究投入在尋找能調控病原性TDP-43多聚體生成的分子上。
基於上述,目前需要找到一種能調控病原性TDP-43多聚體生成的分子,這類分子當可作為開發用以治療或預防肇因於病原性蛋白(例如,TDP-43多聚體)生成之神經性退化疾病藥物的潛在化合物。
發明內容旨在提供本揭示內容的簡化摘要,以使閱讀者對本揭示內容具備基本的理解。此發明內容並非本揭示內容的完整概述,且其用意並非在指出本發明實施例的重要/關鍵元件或界定本發明的範圍。
本發明係基於發現某些化合物可以促進活體內或活體外TDP-43多聚體(TDP-43 aggregate)降解。因此,這些化合物可用來製造適合治療或預防因病原性TDP-43聚集所致之神經退化性疾病的藥物。
在一方面,本發明係關於一種式( I)結構之化合物,
Figure 02_image001
(I) 其中, X和Y分別可以是-CH­ 2-、-CH­ 2CH 2-、或是-C=O; A是-CH­ 2-、或-NH; Z是-NH、O或S; L是–(CH 2CH 2) m-、–(OCH 2CH 2) n-、或是
Figure 02_image003
,其中m及n分別是介於1至8的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
在某些實施方式中,該化合物具有式( I-1)之結構,
Figure 02_image005
(I-1) 其中, n 是介於1至4的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
依據某些較佳實施方式,具有式( I-1)結構之化合物是選自下列由式( I-1a)至式( I-1d)化合物所組成的群組內
Figure 02_image007
(I-1a) ~ (I-1d)。
在其他實施方式中,該化合物是具有式( I-2)結構之化合物,
Figure 02_image009
(I-2) 其中, m是介於1至4的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
依據某些較佳實施方式,具有式( I-2)結構之化合物是選自下列由式( I-2a)至式( I-2d)化合物所組成的群組內
Figure 02_image011
(I-2a) ~ (I-2d)。
在某些實施方式中,該化合物是具有式( I-3)結構之化合物,
Figure 02_image013
(I-3)。
在另一方面,本發明係關於一種式( II)結構之化合物,
Figure 02_image015
(II) 其中, A是-CH­ 2-或-NH; Z是-NH、O或S; L是–(CH 2CH 2) m-或是–(OCH 2CH 2) n-,其中m及n分別是介於1至8的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
在某些實施方式中,該化合物是具有式( II-1)結構之化合物,
Figure 02_image017
(II-1) 其中, n是介於1至4的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
依據某些較佳實施方式,具有式( II-1)結構之化合物是選自下列由式( II-1a)至式( II-1d)化合物所組成的群組內
Figure 02_image019
(II-1a) ~ (II-1d)。
依據本發明進一步的實施方式,該化合物是具有式( II-2)結構之化合物,
Figure 02_image021
(II-2) 其中, m是介於1至4之間的整數,且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
依據本揭示內容較佳實施方式,該式( II-2)化合物係選自下列由式( II-2a)至式( II-2d)化合物所組成的群組內:
Figure 02_image023
(II-2a) ~ (II-2d)。
依據本揭示內容較佳實施方式,該式( I)或( II)結構之化合物分別可認得一種會誘發神經退化性疾病之蛋白質的寡聚體(oligomer)或多聚體(aggregate),該蛋白質是轉錄活化反應DNA-結合蛋白43(transactive response (TAR) DNA-binding protein 43, TDP-43)、濤蛋白(tau protein)、β-澱粉樣蛋白 (beta-amyloid, Aβ)或亨丁頓氏蛋白(huntingtin)。
本發明另一方面是提供一種適於用來治療神經退化性疾病的藥學組合物。該藥學組合物包含前述式( I)或( II)結構之化合物,以及一藥學上可接受的載劑。
本發明再一方面是提供一種用來治療患有神經退化性疾病之患者或是有罹患神經退化性疾病風險之患者的方法。所述方法包括對該患者投予一有效量之本發明式( I)或( II)結構之化合物,以防止或是減輕與神經退化性疾病相關之症狀,該神經退化性疾病係選自由肌萎縮性脊髓側索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis, (ALS))、額顳葉失智症(frontotemporal lobar degeneration (FTLD))、阿茲海默症(Alzheimer’s disease, (AD))、和亨丁頓舞蹈症 (Huntington’s disease, (HD))所組成之群組中。
在參閱下文實施方式後,本發明所屬技術領域中具有通常知識者當可輕易瞭解本發明之基本精神及其他發明目的,以及本發明所採用之技術手段與實施態樣。
下附發明詳細說明旨在說明可實施本發明的方式,但不代表本發明僅能以所述方式實施。發明詳細說明旨在闡述實施例的功能及操作該實施例的步驟與順序,但也可利用不同實施方式來達成與前述實施例相同或相等的功能。
1. 定義
除非本說明書另有定義,此處所用的科學與技術詞彙之含義與本發明所屬技術領域中具有通常知識者所理解與慣用的意義相同。在不和上下文衝突的情形下,本說明書所用的單數名詞涵蓋該名詞的複數型;而所用的複數名詞時亦涵蓋該名詞的單數型。此外,在本說明書與申請專利範圍中,「至少一」與「一或更多」等表述方式的意義相同,兩者都代表包含了一、二、三或更多。
在本文中,縱使未以粗體或是虛線明確揭示一結構或是一結構之一部分的立體化學,該結構或是該結構之該部分也應被解讀為涵蓋其全部的立體異構物。同樣的,若具有一或多個掌性中心的化合物,其名稱雖未指出該些掌性中心的立體化學,也應被解讀為涵蓋該些純的立體異構物及其之混合物。此外,圖中所繪出的任何一原子若沒有滿足價數,就推定該原子係與足夠能滿足其價數的氫原子結合。
非鏡像的立體異構物稱為「非對映異構物(diastereomers)」,至於那些彼此互為無法重疊之鏡像的化合物則稱為「對映異構物(enantiomers)」。當化合物具有一不對稱中心時(例如,其係與4個不同原子或基團結合時),即可能獲得一對「對映異構物(enantiomers)」。可利用一對映異構物之不對稱中心的絕對組態(通常稱為R-或S-)或是其旋轉極化光之平面(即,(+)-或(-)-異構物)來確認該對映異構物。一掌性化合物可以個別的對映異構物或是其混合物方式存在,含有等量之對映異構物的混合物被稱為「消旋混合物」。
除非另外指出,否則「一有效量 (an effective amount)」是指一化合物之用量足以在疾病的治療、管理或預防上提供治療或預防效果,或是延緩、極小化或防止與該疾病相關的一或多個症狀出現或再出現。化合物之一有效量係指一藥劑單獨或與其他藥劑並用時的量,足以在疾病的治療、管理或預防上提供治療或預防效果。「一有效量」是指可改善整體治療、減少或避免症狀或病因的用量,或是提高另一治療藥劑之療效的用量、或是改善整體預防效果或是提升另一藥劑整體預防效果之量。
除非另有所指,否則「治療(treat, treating, or treatment)」一詞係指當患者身受特定疾病之苦時,對該患者所做的一種用以減輕疾病嚴重程度或該疾病之一或多個症狀或延緩或減慢該疾病進程的動作。
「個體(subject)」或「患者(patient)」兩名詞在此可以交替使用,並涵蓋包括人類在內之哺乳類動物。「哺乳類動物」一詞涵蓋哺乳類下所有動物,包括人類、靈長類、家畜及農場動物,例如兔子、豬、羊、及牛;以及觀賞動物、比賽動物或是寵物動物;以及齧齒類動物,例如小鼠和大鼠。此外,除非另外指明,否則「個體」或「患者」也涵蓋雄性與雌性兩者。因此,「個體」或「患者」包含任一種可受益於本發明治療方法的哺乳類動物。「個體」或「患者」之實例包括,但不限於,人類、大鼠、小鼠、天竺鼠、猴、豬、山羊、牛、馬、狗、貓、鳥及雞。在一較佳實施方式中,該「患者」為人類。
雖然用以界定本發明較廣範圍的數值範圍與參數皆是約略的數值,此處已盡可能精確地呈現具體實施例中的相關數值。然而,任何數值本質上不可避免地含有因個別測試方法所致的標準偏差。在此處,「約」通常係指實際數值在一特定數值或範圍的正負10%、5%、1%或0.5%之內。或者是,「約」一詞代表實際數值落在平均值的可接受標準誤差之內,視本發明所屬技術領域中具有通常知識者的考量而定。除了實驗例之外,或除非另有明確的說明,當可理解此處所用的所有範圍、數量、數值與百分比(例如用以描述材料用量、時間長短、溫度、操作條件、數量比例及其他相似者)均經過「約」的修飾。因此,除非另有相反的說明,本說明書與附隨申請專利範圍所揭示的數值參數皆為約略的數值,且可視需求而更動。至少應將這些數值參數理解為所指出的有效位數與套用一般進位法所得到的數值。在此處,將數值範圍表示成由一端點至另一段點或介於二端點之間;除非另有說明,此處所述的數值範圍皆包含端點。
2. 新穎化合物
本發明係關於以摺疊錯誤之蛋白質(例如,TDP-43多聚體)為標的之新穎化合物以及促進該摺疊錯誤蛋白質之降解的方法。因此,本揭示內容之化合物可做為候選化合物,用來開發可治療或預防肇因於病原性蛋白(例如,TDP-43多聚體)聚集之神經性退化疾病之藥物。
某一方面來說,本發明係關於一種式( I)之化合物,
Figure 02_image001
(I) 其中, X和Y分別可以是-CH­ 2-、-CH­ 2CH 2-、或是-C=O; A是-CH­ 2-、或-NH; Z是-NH、O或S; L是–(CH 2CH 2) m-、–(OCH 2CH 2) n-、或是
Figure 02_image003
,其中m及n分別是介於1至8的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
在某些實施方式中,該化合物具有式( I-1)之結構,
Figure 02_image005
(I-1) 其中, n 是介於1至4的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
具式( I-1)結構之化合物的實例係選自由式( I-1a)至式( I-1d)化合物所組成的群組內:
Figure 02_image007
(I-1a) ~ (I-1d)。
依據其他實施方式,該式( I)化合物係具有式( I-2)結構之化合物,
Figure 02_image009
(I-2) 其中, m是介於1至4的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
具有式( I-2)結構之化合物的實例是選自由式( I-2a)至式( I-2d)化合物所組成的群組內
Figure 02_image011
(I-2a) ~ (I-2d)。
依據特定實施方式,該式( I)化合物是具有式( I-3)結構之化合物,
Figure 02_image013
(I-3)。
在另一方面,本發明係關於一種具有式( II)結構之化合物,
Figure 02_image015
(II) 其中, A是-CH­ 2-或-NH; Z是-NH、O或S; L是–(CH 2CH 2) m-或是–(OCH 2CH 2) n-,其中m及n分別是介於1至8的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
依據某些實施方式,該化合物為具有式( II-1)結構之化合物,
Figure 02_image017
(II-1) 其中, n是介於1至4的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
依據某些較佳實施方式,具有式( II-1)結構之化合物是選自由式( II-1a)至式( II-1d)化合物所組成的群組內
Figure 02_image019
(II-1a) ~ (II-1d)。
依據本發明進一步的實施方式,該化合物是具有式( II-2)結構之化合物,
Figure 02_image021
(II-2) 其中, m是介於1至4之間的整數,且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
依據本揭示內容較佳實施方式,該式( II-2)化合物係選自下列由式( II-2a)至式( II-2d)化合物所組成的群組內:
Figure 02_image023
(II-2a) ~ (II-2d)。
可依據實施例所述步驟來合成本揭示內容之化合物。本發明化合物之立體異構物,亦即因式( I)或( II)化合物之不對稱中心而存在的(R)-或(S)-組態化合物(包括對映及非對映異構物),均屬於本發明化合物範疇。本發明化合物的個別化合物可以幾乎是純化合物 (即,不含有其他立體異構物)或是消旋混合物或是與其他特定立體異構物一起混合的方式存在。(R)-或(S)-組態的定義係依據IUPAC 1974年頒布的準則來命名。
3. 使用方法
本揭示內容也涵蓋一種用來治療一罹患神經退化性疾病之個體的方法或是一種用來防止一個體罹患神經退化性疾病之方法。本發明方法包括對該個體投予一有效量之本發明式( I)或( II)之化合物,藉由減少摺疊錯誤蛋白質(例如,TDP-43、亨丁頓氏蛋白、濤蛋白等類似物)在該個體體內的堆積,來減輕或緩減與該神經退化性疾病相關的症狀。
優選是,該式( I)或( II)結構之化合物是以每天約0.01 毫克至5,000毫克的量來投予給該個體,例如0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.2、0.3、0.03、0.04、0.05、0.09、0.1、0.2、0.3、0.7、0.8、 0.9、1.0、2.0、 3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48 、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490、500、510、520、530、540、550、560、570、580、590、600、610、620、630、640、650、660、670、680、690、700、710、720、730、740、750、76、770、780、790、800、810、820、830、840、850、860、870、880、890、900、910、910、920、930、940、950、960、970、980、990、1,000、1,100、1,200、1,300、1,400、1,500、1,600、1,700、1,800、1,900、2,000、2,100、2,200、2,300、2,400、2,500、2,600、2,700、2,800、2,900、3,000、3,100、3,200、3,300、3,400、3,500、3,600、3,700、3,800、3,900、4,000、4,100、4,200、4,300、4,400、4,500、4,600、4,700、4,800、4,900及5,000毫克。較佳是,該式( I)或( II)結構之化合物是以每天約0.1 毫克至2,500毫克的量來投予至該個體身上,例如0.1、0.2、0.3、0.03、0.04、0.05、0.09、0.1、0.2、0.3、0.7、0.8、 0.9、1.0、2.0、 3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48 、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490、500、510、520、530、540、550、560、570、580、590、600、610、620、630、640、650、660、670、680、690、700、710、720、730、740、750、76、770、780、790、800、810、820、830、840、850、860、870、880、890、900、910、910、920、930、940、950、960、970、980、990、1,000、1,100、1,200、1,300、1,400、1,500、1,600、1,700、1,800、1,900、2,000、2,100、2,200、2,300、2,400或是2,500毫克的量來投予至該個體身上。更佳是,該式( I)或( II)結構之化合物是以每天約1 毫克至1,000毫克的量來投予至該個體身上,例如1.0、2.0、 3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48 、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490、500、510、520、530、540、550、560、570、580、590、600、610、620、630、640、650、660、670、680、690、700、710、720、730、740、750、76、770、780、790、800、810、820、830、840、850、860、870、880、890、900、910、910、920、930、940、950、960、970、980、990或1,000毫克。
該式( I)或( II)結構之化合物的投予方式可以是每天一或多次,例如每天2次或每天3次,將上述用量除以每天施用次數,即可得知每次用量。舉例來說,每天1,000毫克的用量若分成2次投予,代表每次投予量為500毫克;每天500毫克的用量若分成2次投予,代表每次投予量為250毫克。
該式( I)或( II)化合物的用量、路徑、或劑量流程端視所欲治療、預防或管理的疾病,或是患者年齡、性別及病況等因素而定,這些因素乃是此領域具普通技藝人士所熟知的,或是可透過常規試驗而獲得。
依據本揭示內容一較佳實施方式,在式( I)化合物中,X是-C=O、Y是-CH 2CH 2-、A是-NH、Z是O、L是-(OCH 2CH 2) n-且n等於2,施用本化合物可減少個體體內錯誤摺疊蛋白(例如,TDP-43多聚體、亨丁頓氏蛋白、濤蛋白等)的量。
可以本發明方法治療的神經退化性疾病之實例包括,但不限於,肌萎縮性脊髓側索硬化症(ALS)、額顳葉失智症(FTLD)、阿茲海默症(AD)、和亨丁頓舞蹈症 (HD)。
4. 藥學配方
本揭示內容也涵蓋適合用來治療和/或預防神經退化性疾病的藥學配方或製劑。
在某些實施方式中,本揭示內容之式( I)或( II)化合物係依據習知技術而與一或多種藥學上可接受的佐劑一起被配製成製劑物。相對於製劑總重量而言,本揭示內容之式( I)或( II)化合物約佔製劑總重量的0.1%至99%(重量%)。在某些實施方式中,本揭示內容之式( I)或( II)化合物約佔製劑總重量的至少1%(重量%)。在特定實施方式中,本揭示內容之式( I)或( II)化合物約佔製劑總重量的至少5%(重量%)。在其他實施方式中,本揭示內容之式( I)或( II)化合物約佔製劑總重量的至少10%(重量%)。在某些實施方式中,本揭示內容之式( I)或( II)化合物約佔製劑總重量的至少25%(重量%)。
某些製劑是製作成適合經口、黏膜(例如,鼻腔、舌下、陰道內、頰內或直腸內)、注射(例如,皮下、靜脈、肌肉內、或動脈內)或穿皮膜方式使用的單一劑型。劑型的實例包括,但不限於,藥錠、囊片(caplets)、膠囊(如,柔軟有彈性的明膠膠囊)、藥包(cachets)、口含錠(troches)、菱形口含錠(lozenges)、分散液、栓劑、軟膏、泥敷劑(cataplasms)、藥泥、粉末、敷料、霜、溶液、貼布(patches)、氣溶膠(如,鼻腔噴劑或吸入劑型)、凝膠等形式;適合經口或黏膜途徑施用的液體劑型包括懸浮液(例如,水溶液或非水溶液形式的懸浮液、油在水內的乳化液、或是水在油內的乳化液)、溶液及酏劑(elixirs);適合注射用的液體劑型;以及可以被重組成注射用液體劑型的無菌固體(如,晶型或非晶型固體)。
製劑須根據其預定投予路徑來生產製造。例如,若該製劑為意欲經口服投予,就可以在該製劑外上腸溶衣,以避免本發明之藥劑在酸性環境中降解或在到達個體腸道前被降解。該製劑可進一步包含額外的成分,以協助傳送本發明化合物到達所欲標的位點。在某些例子中,該等藥劑被包裹在一脂質體中以避免其被降解,並透過個體的循環系統來協助傳送該些藥物,及/或穿越細胞膜到達所欲之細胞的目標位置。
溶解度不佳的藥劑可透過與溶解劑(solubilizing agent)、乳化劑(emulsifiers)及/或表面活性劑一起配製成液態製劑。表面活性劑的實例包括,但不限於,環糊精(如,α-環糊精或β-環糊精)、非水溶液式溶劑(如,乙醇、異丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲醇、苯甲酸苄酯、丙二醇、1,3–丁二醇、二甲基甲醯胺、二甲基亞碸(DMSO)、生物相容性油脂(biocompatible oils) (例如棉籽油、花生油、玉米油、小麥胚芽油(wheat germ oil)、蓖麻油(castor oil)、橄欖油、芝麻油)、甘油、四氫呋喃、聚乙二醇(PEG)、山梨糖醇酐的脂肪酸酯(fatty acid esters of sorbitan)及以上化合物的混合物(例如,DMSO:玉米油)),油脂(如,蛋黃磷脂醯膽鹼(egg york phosphatidylcholine, EPC)、大豆磷脂醯膽鹼(soybean phosphatidylcholine, SPC)、1,2-二油醯基卵磷脂(DOPC)、1,2-二硬脂醯基-sn-丙三基-3-磷酸膽鹼(DSPC)、膽固醇、二棕櫚醯磷脂醯膽鹼(DPPC)及PEG-2000。依據一較佳實施方式,本發明式( I)化合物係與脂類一起形成適於口服或注射用的微脂體。
製劑成分、形狀、及劑型端視其使用方式而定。舉例來說,用於急性治療的劑型可包含大量的一或多種活性成分(此係相對於用來治療相同疾病之慢性病劑型中活性成分含量而言)。類似的,注射劑型可包含少量的一或多種活性成分(此係相對於用來治療相同疾病之口服劑型中活性成分含量而言)。所屬技術領域具有普通知識人士可容易地瞭解本發明所包含特定劑型的上述及其他特徵。
4.1 口服製劑
本揭露內容的藥學組合物可以被配製成上述適合經口攝入的製劑,製劑的實例包括,但不限於,藥錠(如,可咀嚼錠)、囊片、膠囊、和液體(如,糖漿)。這類劑型會包含一預定量的活性化合物,並可以所屬技術領域具有普通知識人士孰知的方法來製備。
因為使用方便,因此錠劑及膠囊是最具優勢的劑型。如果需要的話,錠劑外還可利用標準溶液式或非溶液式技術進行塗佈。口服劑型典型是透過組合活性成分與至少一種佐劑成為一種混合物,再以傳統壓錠技術來製造。佐劑的種類繁多,可視所欲施用方式來選擇適當的佐劑來製造口服劑型。一般來說,藥學組合物或製劑是將活性成分與液態載體、劃分地極細的固態載體或前述兩者均勻地混合在一起後,再視需要將之成形為欲求的製劑。也可在固體製劑中加入分散劑以促進其快速崩解或溶解。或者,也可加入潤化劑來幫助製造製劑(如,藥錠)。
4.2 非經消化道投予之製劑
可利用多種途徑將非經消化道投予的製劑投予至患者身上,該些途徑包括,但不限於,皮下注射,靜脈內、肌肉內及動脈內施用。因為施用途徑繞過患者本身天然防衛汙染物的管道(即,腸胃道),因此,這類製劑通常必須是無菌包裝或是能在使用前被消毒殺菌。非經消化道投予之製劑的實例包括,但不限於,可被即時注射的溶液、可被溶解或是懸浮在藥學上可接受之注射用載體內的乾燥粉末、可供注射的懸浮液或是乳化液。
可作為本發明非經消化道投予之製劑的載體實例乃是所屬技術領域具有普通技藝者所孰知的,包括但不限於,水;水溶液性載體(例如,但不限於,氯化鈉溶液、林格氏液及葡萄糖液);水可溶載體(例如,但不限於,乙醇、聚乙二醇、聚丙二醇);非水溶液性載體(例如,但不限於,脂類、玉米油、棉花籽油、花生油、芝麻油、油酸乙酯、肉豆蔻酸異丙酯及苯甲酸苯酯)。
4.3 穿皮、外用及穿膜製劑
穿皮(transdermal)、外用(topical)及穿膜(mucosal)製劑劑型包括,但不限於,點眼液(ophthalmic solutions)、噴霧劑(sprays)、氣霧劑(aerosols)、乳膏劑(creams)、乳液(lotions)、軟膏劑(ointments)、凝膠、溶液、乳化劑(emulsions)、懸浮劑、或其他習知技藝者孰知的劑型。穿皮劑型包括儲存型(reservoir type)與基質型(matrix type)貼劑,其可貼附在使用者皮膚上一段時間,以容許活性成分被個體吸收入體內。
適用於穿皮、外用及穿膜製劑的佐劑(如,載體及稀釋物)及其他材料都是所屬技術領域具有普通技藝者所孰悉的,且視將欲施用至特定組織上之特定藥學組合物或劑型而定。
視所欲治療的特定組織,可在投予本發明活性成分之前、同時或之後,投予額外成分。例如,可利用促穿透劑(penetration enhancers)來幫助傳送活性成分至組織中。
可調整藥學組合物或劑型的pH值或預定投予所述藥學組合物或劑型之組織的pH值來改善一或多個活性成分的傳送效率。類似的,可調整溶劑載體的極性、等張強度或離子強度來改善傳輸率。也可在藥學組合物或劑型中添加硬脂酸酯來改變一或多個活性成分的親水性或親油性,藉以改善傳送效果。在此方面,硬脂酸酯可作為製劑的油性載體,或是做為乳化劑或表面活性劑,或是做為促傳輸劑或促穿透劑。也可利用活性成分的鹽類、水合物或溶劑合物來進一步調整所得劑型的性質。
本發明將藉由下列實施例說明,須知該些實例係作為例舉,非用以限制本發明範疇。雖然該些實例係以特定方式實施,但所屬技術領域具有普通技藝者應知該些實施方式亦可以其他方法、程序或技術來替代。
實施例
在不限制本發明範疇下,以下列出依據本發明實施方式之例示性儀器、設備、及其相關結果。為方便閱讀,下文中會使用大標題或小標題來點明內容,但本發明範疇不限於此。此外,文中也會提及某些理論,但無論這些理論是否正確,但只要本發明能被實施,則本發明不受限於任何理論。
材料與方法
泛素連接 (cereblon) 結合試驗
泛素連接酶時間分辨螢光共振能量轉移 (TR-FRET)結合試驗是利用XL-665標定之沙利竇邁和銪(III)三聯吡啶穴醚(europium cryptate)標定之專一性麩胱甘肽S-轉移酶 (GST)抗體(該抗體可認得GST-標定的人類泛素連接酶/DDB1蛋白)所開發出來的一種試驗。此試驗可以偵測到能取代沙利竇邁而與人類泛素連接酶/DDB1蛋白結合的競爭型配體。利用桿狀病毒表現系統同時表現出有GST-標定的人類泛素連接酶和DDB1蛋白。利用麩胱甘肽瓊脂糖純化出有GST-標定的蛋白質複合物,並以SDS-PAGE來確認重組蛋白的純度。讓不同濃度的化合物與100 nM 泛素連接酶/DDB1在緩衝液(內含50 mM Tris及200 mM NaCl,pH 7.5)中共同培育一段時間,以確認某一特定化合物之競爭性結合能力。將二甲基亞碸(DMSO)的最終濃度控制在2.5%。接著,加入20微升、10 nM之有XL-665標定之沙利竇邁及100 nM 之有銪(III)三聯吡啶穴醚(europium cryptate)標定之GST抗體來開始反應。在有384小孔的培養盤中進行試驗,以波長377 nm 的激發光激發,並以Pherastar讀盤機讀取665 nm下的發射光訊號。以透過非線性模型(GraphPad Prism Software)軟體,利用接收體(XL665, 665 nm)與供體(銪(III)三聯吡啶穴醚, 620 nm)發射訊號的比例來計算EC 50數值。數據的表示方式為平均值 +標準偏差。
建構質體
將能編碼產生從N端截斷之TDP-43 (TDP-43 208-414, C-TDP-43)的 cDNA建構進pEGFP-C3載體中。再從 pEGFP-TDP-43 208-414中將C-TDP-43轉殖入pcDNA-3.1-mCherry載體進而產生mCherry-C-TDP-43質體。將eGFP或是mCherry與TDP-43 208-414的N-端連接。以pEGFP-C3或pcDNA-3.1-mCherry載體做為FLIM-FRET實驗的控制組載體。
細胞培育及轉染
將小鼠神經母細胞瘤細胞株(Neuro-2a)培養在內含2x10 -3M之麩醯胺酸、10%熱失活胎牛血清(FBS)、及100 U/mL 之盤尼西林-鏈黴素的DMEM培養基中,並置於37℃下內含5%CO 2的加濕培養箱中進行培育。或是,將Neuro-2a細胞培養在添加有10% FBS的DMEM培養基中。將細胞置於37℃下內含10%CO 2的加濕培養箱中進行培育。依照製造商提供的方法來操作T-Pro NTR II (吉豐生技),以進行轉染。
將小鼠SH-SY5Y-Tau-P301L細胞株(SY5Y-Tau)培養在添加有10% FBS的DMEM培養基中。將細胞置於37℃下內含5%CO 2的加濕培養箱中進行培育。為了誘發病原性濤蛋白(pTau)的表現,以每盤(直徑60毫米)約1x10 5個細胞的密度將SY5Y-Tau種植在培養盤中,並培育2-3天直到約70%滿盤為止。接著,以多西環(1μg/mL)素處理細胞24小時,藉以誘發濤蛋白(pTau)的表現。
Neuro-2a 細胞抽出物之分餾
在4℃下,將有C-TDP-43表現之Neuro-2a細胞的抽出物以70,000 g的速度離心約40分鐘。將上清物轉移到新的離心管內,並以RIPA緩衝液清洗沉澱物。清洗過程中,將含有沉澱物的離心管在4℃下再次以70,000 g的速度離心約10分鐘後,小心的取出上清液(可重複此步驟2次以上,以確保完全移除不欲求之可溶於RIPA的蛋白質)。最後,在含有沉澱物的離心管內加入50μL的肌胺酸緩衝液(1克肌胺酸溶於50 mL的PBS緩衝液中),並使沉澱物重新懸浮於其中。接著以西方墨點法分析可溶及不可溶樣本。
阿爾瑪藍 (AlamarBlue) 還原試驗
在24孔培養盤中,以每一培養孔約8x10 4個細胞的密度將Neuro-2a細胞植入並培育隔夜。依據供應商的操作步驟,以TurboFect TM轉染試劑將eGFP-C-TDP-43質體(1.1 μg)轉染入已貼附的Neuro-2a細胞中,轉染後,在有或無測試化合物(5 μM)的情況下處理約2小時。42小時後,加入可顯示細胞存活與否的指示劑 - 阿爾瑪藍,之後,再培育6小時。取出200 μL的培養基並附入96孔培養盤中,藉由螢光強度來確認細胞存活率(激發波長: 560 nm;發射波長:590 nm)。
過濾捕集試驗 (Filter trap assay) 和槽墨點試驗 (slot blot assay)
在6孔培養盤中,以每一培養孔約2x10 5個細胞的密度將Neuro-2a細胞植入並培育隔夜。細胞貼附後,依據供應商的操作步驟,以TurboFect TM轉染試劑將eGFP-C-TDP-43質體(1.1 μg)轉染入已貼附的Neuro-2a細胞中,轉染後,在有或無測試化合物(5 μM)的情況下處理約2小時。轉染後,在有或無測試化合物(5 μM)的情況下處理約2小時。22小時後,以內含蛋白酶抑制劑的RIPA緩衝液來收取轉染細胞,在冰上以超音波處理約10秒。在4℃下,以14,000 rpm速度將細胞抽出物離心約10分鐘。接著,以2,2-聯喹啉-4,4-二甲酸 (bicinchoninic acid, BCA)試驗來測量蛋白質濃度。對過濾捕集試驗而言,讓300 μL的樣本(總蛋白量約100 μg)通過0.2 μm的醋酸纖維素(cellulose acetate, CA)濾膜。被捕捉在CA濾膜上的eGFP-TDP-43蛋白凝集物可透過免疫沉澱試驗來確認。至於槽墨點分析則是使用Amersham TMprotein® 硝基纖維素膜(NC膜,  孔徑約0.1 μm)來分析可溶性蛋白裂解物。
活體外蛋白結合試驗
在直徑10公分的培養盤中,以1x10 6個細胞(控制組)或是2x10 6個細胞(過度表現有mCherry-C-TDP-43)的密度將Neuro-2a細胞植入並培育隔夜。細胞貼附後,依據供應商的操作步驟,以Lipofectamine® 3000轉染試劑將mCherry-CTDP-43質體(10 μg)轉染入已貼附的Neuro-2a細胞中並培育24小時。接著,以內含完整蛋白酶抑制劑的RIPA緩衝液來收取轉染細胞,在冰上以超音波處理約10秒(重複2次)。接著,在每一抽出物(含有相同的總蛋白量,約100 μg)中加入不同濃度的化合物 I-1b(0, 5, 10, 20, 或40 μM),在4℃下,緩慢搖盪培育約2小時。將混合物分餾,並將混合物中可溶於肌胺酸的部分載入至NC膜上,進行槽墨點分析。以Typhoon9410 Variable Mode Imager 來偵測與mCherry-C-TDP43結合的化合物 I-1b 所發出之螢光(激發波長: 457 nm; 發射波長:488 nm)。
表層螢光顯微術 (Epifluorescence microscopy)
依據供應商的操作步驟,以TurboFect TM轉染試劑將mCherry-C-TDP43質體或是eGFP-C-TDP43質體(1.1 μg)轉染入Neuro-2a細胞(2x10 6)中,轉染2小時後,在有或無化合物 I-1b (5 μM)或MG132 (2 μM)的情況下處理細胞。在加入化合物 I-1b前1小時,先以MG132 (2 μM)處理細胞,以抑制蛋白酶活性。經過24小時後,以顯微鏡拍攝細胞照片。細胞轉染後2小時,以化合物 I-1b(5 μM)處理細胞,觀察並監控有或無化合物 處理之細胞中eGFP-C-TDP42多聚物聚集的情況。再經過4小時,持續以顯微鏡連續拍攝細胞影像18小時(全部時間為24小時)。以NIKON TiE顯微鏡擷取細胞的表層螢光顯 I-1b微影像,其中細胞樣本係以超高壓水銀燈(130瓦)來進行UV光激發或是使用488 nm的雷射光進行激發。以濾鏡來接收發射光,包括可激發eGFP的濾鏡組 (激發光 D480/40,雙色鏡 D590LP,發射光 D590LP)。以Andor iXon3888背照式高靈敏EMCCD照相機來擷取細胞影像。
頻率域螢光生命週期影像 (frequency-domain fluorescence lifetime image)
為研究C-TDP-43寡聚物中間體的 E FRET,以2x10 6個細胞/盤的密度將Neuro-2a細胞植入無菌之35毫米的μ-盤中,並轉染0.55 μg之 eGFP-C-TDP-43質體及0.55 μg之mCherry-C-TDP-43質體或是0.55 μg之eGFP質體及0.55 μg之mCherry (陰性控制組)質體。細胞轉染後2小時,以化合物 I-1b(5 μM)處理實驗組細胞,再經過48小時後,將Neuro-2a細胞固定(4%三聚甲醛固定15分鐘,並儲存在1倍的PBS緩衝液內)後以Q2 FastFLIM系統進行分析。在油鏡下觀察並擷取Neuro-2a細胞影像(Nikon Plan Apo 100x/NA 1.4)。eGFP-C-TDP-43激發光(波長488 nm)來自ISS Vista Vision軟體控制的次奈秒調控的脈衝式雷射,基礎頻率20 MHz。以配有EMI濾鏡(530 nm/43 nm 濾鏡)的GaAs光電倍增管偵測器來偵測eGFP發出的光子數目。為了精準的計算出生命週期,每次測量前都以在蒸餾水中生命週期約為4 ns單指數形式的螢光素對系統進行校正。
FLIM-FRET 數據分析
FFLIM影像的擬合方法(fitting method)已經詳述於先前發表文章的實驗段落(He, R. Y. et al., Adv. Sci. 2020, 7(2), 1901165)中。為了C-TDP-43中間體生命週期的擬合,首先藉由設定eGFP光子數閥值來區分寡聚體及可溶區域。接著,使用”以2為底的指數函數模型 (2-expoential model)”來擬合可溶區域,以獲得C-TDP-43寡聚物中間體的平均生命週期。利用以下公式來計算寡聚物中間體的FRET效率:
Figure 02_image037
其中
Figure 02_image039
是eGFP供體的生命週期,
Figure 02_image041
則代表中間體的 生命週期。接著,以VistaVision的ISS 軟體來計算用來形成FRET圖之每一像素的 E FRET以及 E FRET的柱狀圖(第12B圖) 。本研究中所有生命週期的數值都在合理範圍內以可接受的 卡方分布值(qui-square value)進行擬合。
粒徑篩析層析法 (size-exclusion chromatography)
以eGFP-C-TDP-43轉染Neuro-2a細胞2小時後,再以化合物 I-1b或是化合物 I-1b及MG132處理48小時,將轉染後的細胞收集在1000 μL冰冷的RIPA緩衝液內(其中含有蛋白酶抑制劑)並以超音波在冰上震盪1分鐘。將萃出物在4℃下以14,000 rpm的速度離心約10分鐘,並以BCA試驗來決定蛋白質濃度。以0.22 μm的濾器過濾總體積500 μL、內含總蛋白300 μg的樣本,並在Superdex 200 10/300管柱中以0.3毫升/分鐘的流速進行分餾。收集每一分餾物並以西方墨點法及槽墨點法進行分析。
SDS-PAGE 及西方墨點法
以12% Tris-甘油 SDS-PAGE來分離蛋白質。將蛋白質轉移到PVDF膜上,以5%牛血清白蛋白(溶於0.1% PBST)來處理墨點至少1小時。之後,讓墨點與溶於2%BSA的一級抗體(亦即,TDP-43 (C-端) (1:1000)、TDP-43 (1:1000)、p-TDP-43 (pS409/410)(1:1000) 、GFP (1:1000) 、A11 (1:1000)、 GAPDH (1:1000)或β-肌蛋白等一級抗體)一起在4℃下培育隔夜。以PBST清洗後,再讓墨點與HRP標示的二級抗體(1:3000)在室溫下培育1小時。將墨點清洗後,以電化學冷光法將其顯影,透過冷光看到訊號。
或是,以內含1倍蛋白酶抑制劑混合物和1倍磷酸酶抑制劑混合物的RIPA裂解緩衝液(150 mM氯化鈉、1% Nonidet P-40、0.5%脫氧膽酸鈉、0.1% SDS、50 mM Tris-HCl,pH 8.0)將細胞裂解,得到細胞裂解物後,將其於4℃下轉動1小時。以Bio-Rad蛋白分析套組來測定蛋白濃度。在8-10% SDS-PAGE凝膠上以電泳分離蛋白樣本,然後轉移到PVDF膜上。將PVDF膜在4℃下,與下列一級抗體一起培育隔夜:抗-GDPH、抗-HTT(一種可認得HTT外顯子1(HTT EX1)的客製化抗體)、抗-pTau (MC1)、抗-VCP抗體。以增強的化學冷光來偵測免疫反應帶並以UVPChemDoc-It影像系統紀錄之。
秀麗隱桿線蟲株 ( C. elegans) 之維持及其行為分析
本研究中秀麗隱桿線蟲的YFP-C-TDP-43轉基因株稱為IW33 ( Psnb -l::C-TDP-43 219–414-YFP ( iwIs22))。依照先前公開的方法(Zhang, T. et al. Hum. Mol. Genet.2011 , 20(10), 1952)來維持線蟲株在20℃下的生長。本試驗使用約2天大(80小時)的轉基因成蟲。為使所有幼蟲的生長一致,以新鮮配製的漂白溶液(1mL 漂白水溶於0.5 mM NaOH中)將有孕的成蟲溶解後分離出其中的卵後於S緩衝液中培育隔夜。在放入同步生長的秀麗隱桿線蟲前,先以化合物 I-1b和/或DMSO單獨或是並用MG132,來處理新鮮的NGM盤。以配備有CCD照相機的SMZ800N顯微鏡來記錄各線蟲株於30秒內的身體彎曲度。當線蟲頭部在1倍磷酸緩衝液中橫過其身體中部時即計算為1次彎曲。以wrMTrck plugin的影像軟體來分析秀麗隱桿線蟲彎曲身體的影像。以LSM 80來擷取影像,藉以監控化合物 I-1b對C-TDP-43聚積在線蟲體內的影響。
統計分析
以單向變數分析加上Tukey測試之事後分析或是雙尾不成對t-測試來進行統計分析。P < 0.05時代表有顯著性。
實施例 1 (I) (II) 之化合物的合成
依據下列流程1-5中所描述的方法,來合成本發明式( I)或( II)之化合物。
1.1 化合物 I-1a I-1d
流程 1 :合成化合物 I-1a, I-1b, I-1c I-1d
Figure 02_image043
一般來說,可依據流程1中所描述的方法來合成化合物 I-1a。簡言之,在催化劑Pd(dppf)Cl 2存在下,讓溴化合物 1及4-(二甲基胺)苯基硼酸( 2)進行Suzuki耦合反應,以形成苯甲醚 3,其可作為能與TDP-43結合之化合物的核心結構。讓苯甲醚 3在0℃下與BBr 3反應生成6-羥基取代的苯并噻唑苯胺(benzothiazole-aniline, BTA)( 4)。在K 2CO 3存在下,讓BTA 4與連接子N 3CH 2CH 2(OCH 2CH 2)OMs ( 5a)進行烷化,以生成化合物 6a,接著將疊氮基還原進而生成帶有末端胺基團之BTA-連接子共軛物 7a。在高極性的非質子型溶劑1-甲基-2-甲基吡咯烷酮(NMP)中,讓化合物 7a與泊馬度胺(pomalidomide)類似物 8(其在異吲哚啉環第4位置有一氟原子 )反應生成欲求的化合物 I-1a。依照類似的方法來合成帶有不同乙二醇連接子的化合物 I-1bI-1cI-1d
合成 2-(4-( 二甲基胺 ) 苯基 ) 苯幷 [ d] 噻唑 -6- ( 化合物 4)
0℃氮氣環境下,在4-(6-甲氧苯幷[ d] 噻唑-2-基)- N, N-二甲苯胺(化合物 3,1.4克,4.9毫莫耳)的無水二氯甲烷溶液(75毫升)中,逐滴加入BBr 3(5.61毫升,60毫莫耳)。在室溫下攪拌混合物24小時,加入水使反應終止,並以氫氧化鈉將pH值調整至6-7間。真空過濾收集橘色沉澱,以MeOH/Et 2O將粗產物再結晶,可得純化合物 4(1.3克,產率98%)。C 15H 14N 2OS,橘色固體; 熔點227.0–228.0 °C; TLC (EtOAc/hexane = 1:2) R f = 0.33; IR ν max(neat) 3359, 3189, 2920, 2850, 1659, 1634, 1470, 1410, 1133, 734 cm –1; 1H NMR (400 MHz, DMSO- d 6) δ 9.72 (s, 1 H), 7.79 (d, J= 8.9 Hz, 2 H), 7.72 (d, J= 8.8 Hz, 1 H), 7.33 (d, J= 2.4 Hz, 1 H), 6.93 (dd, J= 8.8, 2.4 Hz, 1 H), 6.79 (d, J= 8.9 Hz, 2 H), 2.99 (s, 6 H). 13C NMR (100 MHz, DMSO- d 6) δ 164.2, 155.0, 151.7, 147.4, 135.2 (2 ×), 127.9, 122.4, 120.6, 115.5, 111.9 (2 ×), 106.7, 39.5 (2 ×).C 15H 15N 2OS 之ESI-HRMS的理論值: 271.0905, 實際值: m/z271.0904 [M + H] +.
合成 2-(2,6- 二氧代 - 哌啶 -3- )-4- - 異吲哚 -1,3- 二酮 ( 化合物 8)
Figure 02_image045
將由3-氟酞酐(100毫克,0.6毫莫耳)、2,6-二氧代-哌啶-3 -胺氯化氫(99毫克,0.6毫莫耳)及三水合乙酸鈉(98毫克,0.72毫莫耳)的乙醇溶液(3毫升)組成的混合物加熱迴流12小時。將混合物減壓濃縮後,以快速色層分析法在矽膠管柱中以CH 2Cl 2/MeOH (100:1)進行沖提,可獲得有氟取代的泊馬度胺類似物 8(155毫克,產率93%)。以HPLC (沖提液為乙酸乙酯/己烷 = 4:1,流速為3.0毫升/分鐘,滯留時間為8.1分鐘)在矽膠管柱中(Dikma, 10 × 250 毫米, 孔徑10 μm)確認化合物 8的純度為98.9%。C 13H 9FN 2O 4; 白色固體,熔點 255.5–257.0 °C; TLC (CH 2Cl 2/MeOH = 9:1) R f = 0.5; IR ν max(neat) 3252, 3107, 2927, 2845, 1717, 1393, 1261, 1199, 746, 597 cm -1; 1H NMR (400 MHz, DMSO- d 6) δ 11.14 (s, 1 H), 7.95 (td, J= 7.9, 4.4 Hz, 1 H), 7.79 (d, J= 7.3 Hz, 1 H), 7.73 (t, J= 8.9 Hz, 1 H), 5.16 (dd, J= 12.9, 5.4 Hz, 1 H), 2.89 (ddd, J= 17.0, 14.0, 5.4 Hz, 1 H), 2.66–2.44 (m, 2H), 2.12–2.01 (m, 1H); 13C NMR (100 MHz, DMSO- d 6) δ 172.8, 169.8, 166.2, 164.0, 156.9 (d, J C-F= 260.9 Hz), 138.1 (d, J C-F= 8.1 Hz), 133.5, 123.1 (d, J C-F= 19.2 Hz), 120.1, 117.1 (d, J C-F= 12.1 Hz), 49.2, 31.0, 21.9; 19F NMR (376 MHz, DMSO- d 6) δ –115.52 (t, J= 4.4 Hz); C 13H 9FN 2NaO 4之ESI-HRMS 的理論值:299.0439, 實際值: m/z299.0430 [M + Na] +
合成 4-((2-(2-((2-(4- 二甲基胺 ) 苯基 ) 苯幷 [ d] 噻唑 -6- ) 氧基 ) 乙氧基 ) 乙基 ) -2(2,6- 二氧代 - 哌啶 -3- )-4- - 異吲哚 -1,3- 二酮 ( 化合物 I-1a)
Figure 02_image047
在化合物 4(100毫克,0.37毫莫耳)的無水二甲基甲醯胺(DMF)溶液(3毫升)中加入K 2CO 3(102毫克,0.74毫莫耳)。在室溫下攪拌混合物30分鐘,。加入甲烷磺酸2-(2-疊氮乙氧基)乙酯(化合物 5a,116毫克,0.56毫莫耳)。在80℃下攪拌混合物21小時,冷卻後減壓濃縮。以乙酸乙酯及水來萃取該混合物,讓有機相在硫酸鎂中乾燥後,過濾、減壓濃縮後,以快速色層分析法在矽膠管柱中以CH 2Cl 2進行沖提,可獲得化合物 6a(66毫克,產率51%)。
在室溫下,讓上述內含末端疊氮基(terminal azido group)的化合物 6a(202毫克,0.53毫莫耳) 的四氫呋喃 (THF)溶液(3毫升)與PPh 3(415毫克,1.6毫莫耳)及水(30 μL,1.6毫莫耳)一起攪拌24小時。將混合物減壓濃縮後,於矽膠管柱中以CH 2Cl 2/MeOH (10:1)進行沖提,可純化出相對應的胺基化合物 7a(195毫克,產率99%)。
讓化合物 7a(181毫克,0.66毫莫耳)、化合物 8(180毫克,0.50毫莫耳)、及溶於1-甲基-2-甲基吡咯烷酮(NMP)(2.5毫升)中的二異丙乙胺(DIPEA,180 μL,1.01毫莫耳)所形成的混合物,在90℃下攪拌18小時。以乙酸乙酯及水來萃取該混合物。將有機層合併後以硫酸鎂乾燥、過濾、並減壓縮,並於矽膠管柱中以乙酸乙酯/CH 2Cl 2(1:2)進行沖提,可純化出欲求的化合物 I-1a(100毫克,產率32%)。HPLC結果(沖提液為乙酸乙酯/己烷 = 3:1,流速為3.0毫升/分鐘,滯留時間為12.2分鐘)在矽膠管柱中(Dikma, 10 × 250 毫米, 孔徑10 μm)確認化合物 I-1a的純度為96.4%。C 32H 31N 5O 6S;黃色固體;熔點 157.0–158.0 °C; TLC (EtOAc/ CH 2Cl 2= 1:2) R f = 0.63; IR ν max(neat) 3359, 3182, 2919, 2849, 1699, 1695, 1657, 1557, 1538, 1471 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.15 (s, 1 H), 7.97–7.80 (m, 3 H), 7.44 (t, J= 7.8 Hz, 1 H), 7.30 (s, 1 H), 7.10–7.00 (m, 2 H), 6.90 (d, J= 8.5 Hz, 1 H), 6.74 (d, J= 8.5 Hz, 2 H), 6.50 (s, 1 H), 4.86 (q, J= 5.4 Hz, 1 H), 4.19 (t, J= 4.3 Hz, 2 H), 3.87 (t, J= 4.3, 2 H), 3.79 (t, J= 5.1 Hz, 2 H), 3.48 (q, J= 5.1 Hz, 2 H), 3.03 (s, 6 H), 2.86–2.67 (m, 3 H), 2.08–2.00 (m, 1 H); 13C NMR (125 MHz, DMSO- d 6 ) δ 172.9, 170.2, 169.0, 167.4, 165.5, 156.0, 151.9, 148.3, 146.5, 136.3, 135.2, 132.1, 128.2 (2 ×), 122.4, 120.5, 117.5, 115.7, 112.0 (2 ×), 110.8, 109.3, 105.8, 69.0, 68.8, 67.8, 48.6, 41.7 (2 ×), 31.1, 22.2, 18.6. C 32H 32N 5O 6S之ESI-HRMS的理論值: 614.2068, 實際值: m/z614.2031 [M + H] +
合成 4-((2-(2-(2-((2-(4- 二甲基胺 ) 苯基 ) 苯幷 [ d] 噻唑 -6- ) 氧基 ) 乙氧基 ) 乙氧基 ) 乙基 ) -2(2,6- 二氧代 - 哌啶 -3- )- 異吲哚 -1,3- 二酮 ( 化合物 I-1b)
Figure 02_image049
透過與合成合物 I-1a類似的方法,化合物 8(74毫克,0.26毫莫耳)與4-(6-(2-(2-(2-胺乙氧基)乙氧基)乙氧基)苯幷[ d] 噻唑-2-基)- N, N-二甲苯胺(化合物 7b,54毫克,0.13毫莫耳)的取代反應可產生一粗產物。以快速色層分析法在矽膠管柱中以乙酸乙酯/CH 2Cl 2(1:1)進行沖提,可獲得欲求的化合物 I-1b(46毫克,產率52%)。HPLC結果(沖提液為乙酸乙酯/己烷 = 3:1,流速為3.0毫升/分鐘,滯留時間為17.9分鐘)在矽膠管柱中(Dikma, 10 × 250 毫米, 孔徑10 μm)確認化合物 I-1b的純度為97%。C 34H 35N 5O 7S;黃色固體; 熔點 128.0–129.0 °C; TLC (EtOAc/ CH 2Cl 2= 1:1) R f = 0.5; IR ν max(neat) 3357, 3197, 2920, 2849, 1653, 1632, 1471 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.35 (s, 1 H), 7.88 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 7.82 (d, J= 8.9 Hz, 1 H), 7.41 (t, J= 7.8 Hz, 1 H), 7.29 (d, J= 2.4 Hz, 1 H), 7.01–6.99 (m, 2 H), 6.84 (d, J= 8.5 Hz, 1 H), 6.71 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 6.44 (t, J= 5.4 Hz, 1 H), 4.85 (dd, J= 12.1, 5.3 Hz, 1 H), 4.15 (t, J= 4.7 Hz, 2 H), 3.86 (t, J= 4.7 Hz, 2 H), 3.78–3.64 (m, 6 H), 3.40 (q, J= 5.4 Hz, 2 H), 3.01 (s, 6 H), 2.87–2.59 (m, 3 H), 2.09–2.00 (m, 1 H); 13C NMR (100 MHz, CHCl 3) δ 171.1, 169.2, 168.4, 167.6, 166.6, 156.2, 151.9, 149.0, 146.7, 136.0, 135.6, 132.4, 128.5 (2 ×), 122.6, 121.5, 116.7, 115.4, 111.7 (2 ×), 111.6, 110.2, 105.4, 70.9, 70.7, 69.8, 69.5, 68.1, 48.8, 42.3, 40.14 (2 ×), 31.3, 22.7. C 34H 36N 5O 7S之ESI-HRMS的理論值: 658.2330, 實際值: m/z658.2307 [M + H] +
合成 4-((2-(2-(2-(2-((2-(4- 二甲基胺 ) 苯基 ) 苯幷 [ d] 噻唑 -6- ) 氧基 ) 乙氧基 ) 乙氧基 ) 乙氧基 ) 乙基 ) -2(2,6- 二氧代 - 哌啶 -3- )- 異吲哚 -1,3- 二酮 ( 化合物 I-1c)
Figure 02_image051
透過與合成合物 I-1a類似的方法,化合物 8(88毫克,0.32毫莫耳)與4-(6-(2-(2-(2-(2-胺乙氧基)乙氧基)乙氧基)苯幷[ d] 噻唑-2-基)- N, N-二甲苯胺(化合物 7c,110毫克,0.25毫莫耳)的取代反應可產生一粗產物。以快速色層分析法在矽膠管柱中以乙酸乙酯/CH 2Cl 2(1:1)進行沖提,可獲得欲求的化合物 I-1c(70毫克,產率40%)。HPLC結果(沖提液為乙酸乙酯/己烷 = 9:1,流速為3.0毫升/分鐘,滯留時間為15.9分鐘)在矽膠管柱中(Dikma, 10 × 250 毫米, 孔徑10 μm)確認化合物 I-1c的純度為95.1%。C 36H 39N 5O 8S; 黃色固體; 熔點 87.5–89.0 °C; TLC (EtOAc/CH 2Cl 2= 1:1) R f = 0.38; IR ν max(neat) 3358, 3197, 2919, 2849, 1661, 1645, 1622, 1471, 1407 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.55 (t, J= 13.5 Hz, 1 H), 7.86 (d, J= 8.6 Hz, 2 H), 7.81 (d, J= 8.9 Hz, 1 H), 7.39 (t, J= 7.8 Hz, 1 H), 7.27 (s, 1 H), 7.05–6.96 (m, 2 H), 6.82 (d, J= 8.5 Hz, 1 H), 6.68 (d, J= 8.6 Hz, 2 H), 6.42 (t, J= 5.1 Hz, 1 H), 4.86 (q, J= 4.3 Hz, 1 H), 4.13 (t, J= 3.9 Hz, 2 H), 3.84 (t, J= 4.6, 2 H), 3.72–3.67 (m, 2 H), 3.67–3.59 (m, 8 H), 3.38 (q, J= 5.2 Hz, 2 H), 2.99 (s, 6 H), 2.80–2.60 (m, 3 H), 2.04 (t, J= 6.3 Hz,1 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 171.2, 169.2, 168.5, 167.5, 166.5, 156.2, 151.9, 148.6, 146.7, 135.9, 135.4, 132.4, 128.5 (2 ×), 122.5, 121.2, 116.7, 115.4, 111.7 (2 ×), 111.5, 110.1, 105.4, 70.7, 70.6 (3 ×), 69.6, 69.4, 68.1, 48.8, 42.3, 40.1 (2 ×), 31.3, 22.6. C 36H 40N 5O 8S之ESI-HRMS的理論值: 702.2592, 實際值: m/z702.2589 [M + H] +
合成 4-((14-((2-(4- 二甲基胺 ) 苯基 ) 苯幷 [ d] 噻唑 -6- ) 氧基 )-3,6,9,12- 四氧雜環己烷 )-2(2,6- 二氧代 - 哌啶 -3- )- 異吲哚 -1,3- 二酮 ( 化合物 I-1d)
Figure 02_image053
透過與合成合物 I-1a類似的方法,化合物 8(102毫克,0.37毫莫耳)與14-((2-(4-(二甲基胺)苯基)苯幷[ d]噻唑-6-基)氧基)-3,6,9,12-四氧雜環己烷-1-胺(化合物 7d,90毫克,0.18毫莫耳)的取代反應可產生一粗產物。以快速色層分析法在矽膠管柱中以乙酸乙酯/CH 2Cl 2(2:1)進行沖提,可獲得欲求的化合物 I-1d(89毫克,產率65%)。HPLC結果(沖提液為乙酸乙酯/甲醇 = 99:1,流速為3.0毫升/分鐘,滯留時間為11.3分鐘)在矽膠管柱中(Dikma, 10 × 250 毫米, 孔徑10 μm)確認化合物 I-1d的純度為99.3%。C 38H 43N 5O 9S; 黃色固體; 熔點 77.5–79.0 °C; TLC (EtOAc/ CH 2Cl 2= 2:1) R f = 0.38; IR ν max(neat) 3356, 3197, 2921, 2851, 1653, 1634, 1470, 1456, 1368, 742, 701 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.66 (s, 1 H), 7.85 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 7.80 (d, J= 8.9 Hz, 1 H), 7.40 (t, J= 7.8 Hz, 1 H), 7.27 (d, J= 2.4 Hz, 1 H), 7.05–6.96 (m, 2 H), 6.83 (d, J= 8.6 Hz, 1 H), 6.68 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 6.42 (t, J= 5.4 Hz, 1 H), 4.85 (q, J= 5.2 Hz, 1 H), 4.14 (t, J= 4.7 Hz, 2 H), 3.84 (t, J= 4.7, 2 H), 3.73–3.67 (m, 2 H), 3.67–3.57 (m, 12 H), 3.38 (q, J= 5.4 Hz, 2 H), 2.99 (s, 6 H), 2.85–2.60 (m, 3 H), 2.07–1.97 (m, 1 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 171.3, 169.1, 168.5, 167.5, 166.5, 156.1, 151.8, 148.7, 146.7, 135.9, 135.5, 132.4, 128.4 (2 ×), 122.5, 121.3, 116.7, 115.4, 111.7 (2 ×), 111.5, 110.1, 105.3, 70.8, 70.6, 70.5 (2 ×), 70.4 (2 ×), 69.6, 69.3, 68.0, 48.7, 42.2, 40.1 (2 ×), 31.3, 22.6. C 38H 44N 5O 9S之ESI-HRMS 的理論值: 746.2854, 實際值: m/z746.2888 [M + H] +.
1.2 化合物 I-2a I-2d
依據下列流程2所揭示步驟來合成具有不同長度之脂肪性長鏈的化合物 I-2aI-2bI-2cI-2d
流程 2. 合成化合物 I-2a I-2b I-2c I-2d
Figure 02_image055
合成 6- 疊氮己基甲烷磺酸酯 (9b)
Figure 02_image057
將溶於DMF (23毫升)之由6-溴己醇(827毫克,4.5毫莫耳)和NaN 3(585毫克,9毫莫耳)組成的混合物,在80℃下攪拌16小時。將混合物減壓濃縮後,以乙酸乙酯及水進行萃取,並以硫酸鎂將有機相乾燥,過濾後再次減壓濃縮,可得6-疊氮己醇。0℃下,在6-疊氮己醇的無水二氯甲烷溶液中(9毫升)加入Et 3N (1.9毫升,14毫莫耳)及甲烷磺醯氯(0.7毫升,9毫莫耳),在室溫下攪拌混合物約2小時,以乙酸乙酯及水進行萃取,將有機相合併後以硫酸鎂將其乾燥,過濾後再次減壓濃縮,以快速色層分析法在矽膠管柱中以乙酸乙酯/己烷 (2:3)進行沖提,可獲得化合物 9b(626毫克,產率63%)。C 7H 15N 3O 3S; 無色液體; TLC (EtOAc/己烷  = 2:3) R f = 0.53; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 4.15 (t, J= 6.3 Hz, 2 H), 3.21 (t, J= 6.8 Hz, 2 H), 2.93 (s, 3 H), 1.69 (t, J= 6.7 Hz, 2 H), 1.54 (t, J= 6.7 Hz, 2H), 1.41−1.32 (m, 4 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 69.7, 51.0, 37.1, 28.8, 28.4, 25.9, 24.8. C 7H 15N 3NaO 3S之ESI-HRMS 的理論值 244.0726, 實際值 m/z244.0726 [M + Na] +
合成 4-(6-((6-己基)氧基 ) 苯幷 [ d] 噻唑 -2- )- N, N- 二甲苯胺 ( 化合物 10b)
Figure 02_image059
將由化合物 4(200毫克,0.74毫莫耳)及K 2CO 3(204毫克,1.48毫莫耳)的無水DMF溶液(7毫升)組成之混合物,在室溫下攪拌30分鐘後,加入甲烷基化的化合物 9b(269毫克,1.11毫莫耳)。在80℃下攪拌20小時,冷卻後,以乙酸乙酯及水進行萃取,將有機相合併後以硫酸鎂乾燥,過濾後再次減壓濃縮,以快速色層分析法在矽膠管柱中以二氯甲烷/己烷 (2:1)進行沖提,可獲得化的化合物 (182毫克)。
將上述化合物(160毫克,0.4毫莫耳)的THF (5毫升)溶液與PPh 3(213毫克,2毫莫耳)及水(0.02毫升,1.2毫莫耳)一起在室溫下攪拌24小時,將混合物減壓濃縮後,以快速色層分析法在矽膠管柱中以二氯甲烷/甲醇 (1:9)進行沖提,可獲得化的化合物 10b(125毫克,產率53%)。C 21H 27N 3OS; 白色固體; TLC (CH 2Cl 2/MeOH = 9:1) R f = 0.05; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 7.86 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 7.82 (d, J= 8.9 Hz, 1 H), 7.26 (d, J= 2.3 Hz, 1 H), 6.99 (dd, J= 8.9, 2.3 Hz, 1 H), 6.69 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 3.96 (t, J= 6.5 Hz, 2 H), 2.98 (s, 6 H), 2.67 (t, J= 6.1 Hz, 2 H), 1.78 (quin, J= 6.9 Hz, 2 H), 1.54 (s, 2 H), 1.49−1.35 (m, 6 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 166.2, 156.5, 151.8, 148.8, 135.7, 128.4 (2 ×), 122.6, 121.6, 115.3, 111.7 (2 ×), 105.1, 68.5, 42.0, 40.1 (2 ×), 33.6, 29.2, 26.6, 25.8. C 21H 28N 3OS之ESI-HRMS 的理論值 370.1948, 實際值 m/ z370.1942 [M + H] +
合成 4-((6-((2-(4-( 二甲基) 苯基 ) 苯幷 [ d] 噻唑 -6- ) 氧基 ) 己基 ))2-(2,6- 二氧代 - 哌啶 -3- )- 異吲哚 -1,3- 二酮 ( 化合物 I-2b)
Figure 02_image061
將由化合物 10b(50毫克,0.14毫莫耳)、化合物 8(41毫克,0.15毫莫耳)及溶於NMP (1毫升)的DIPEA (0.05毫升,0.27毫莫耳)組成的混合物在90℃下攪拌約24小時後,以乙酸乙酯及水進行萃取,將有機相合併後以硫酸鎂乾燥,過濾後再次減壓濃縮,以快速色層分析法在矽膠管柱中以乙酸乙酯/二氯甲烷 (1:9)進行沖提,可獲得化合物 I-2b(33毫克,產率39%)。C 34H 35N 5O 5S; 黃色固體; TLC (EtOAc/CH 2Cl 2= 1:9) R f = 0.5; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.04 (s, 1H), 7.89 (d, J= 9.0 Hz, 2 H), 7.84 (d, J= 9.2 Hz, 1 H), 7.46 (t, J= 7.6 Hz, 1 H), 7.28 (s, 1 H), 7.06 (d, J= 7.8 Hz, 1 H), 7.01 (dd, J= 9.2, 1.6 Hz, 1 H), 6.86 (d, J= 7.8 Hz, 2 H), 6.22 (s, 1 H), 4.94−4.78 (m, 1 H), 4.00 (t, J= 2.2 Hz, 2 H), 3.27 (q, J= 5.6 Hz, 2 H), 3.03 (s, 6 H), 2.91−2.67 (m, 3 H), 2.09 (t, J= 6.0 Hz, 2 H), 1.82 (quin, J= 6.0 Hz, 2 H), 1.70 (quin, J= 6.5 Hz, 2 H), 1.56−1.45 (m, 4 H); 13C NMR (100 MHz, DMSO- d 6 ) δ 172.9, 170.2, 169.0, 167.4, 165.4, 156.2, 152.0, 148.3, 146.5, 136.4, 135.3, 132.3, 128.1 (2 ×), 122.4, 120.5, 117.3, 115.6, 111.9 (2 ×), 110.5, 109.1, 105.6, 68.1 (2 ×), 48.6, 41.8 (2 ×), 31.0, 28.7, 28.6, 26.1, 25.4, 22.2. C 34H 36N 5O 5S之ESI-HRMS 的理論值: 626.2432, 實際值 m/ z626.2424 [M + H] +
1.3 化合物 I-3
化合物 I-3是利用以內含三唑的連接子連接來那肚胺(lenalidomide)及BTA所合成出來的(流程3)。6-羥基取代的BTA( 4)與3-溴丙炔間的烷化反應可產生化合物 12。來那肚胺( 13)與2-氯化碘乙酸間的醯化反應可產生化合物 15,將其中的碘原子以疊氮基置換後,可產生化合物 16。最後,在化合物 12與化合物 16間進行Cu(I)-催化的環狀加成反應,可產生化合物 I-3
流程 3. 合成化合物 I-3
Figure 02_image063
合成 N , N- 二甲基 -4-(6-( -2- -1- 基氧基 ) 苯幷噻唑 -2- ) 苯胺 (12)
Figure 02_image065
讓6-羥基取代的BTA ( 4) (100毫克,0.37毫莫耳)與溶於DMF(2毫升)的碳酸鉀(102毫克,0.74毫莫耳)一起攪拌15分鐘後成一混合物。加入3-溴丙炔(56 μL,0.74毫莫耳)後,讓混合物於70℃下加熱約18小時。以1M 氯化氫將反應淬熄,減壓濃縮後,以硫酸鎂將有機相乾燥、過濾後,再次減壓濃縮可得化合物 12(100毫克,產率88%)。C 18H 16N 2OS; 淡黃色固體; UV-vis (DMSO) λ max= 362 nm (ε = 17805 M 1cm 1); 1H NMR (400 MHz, CD 3OD) δ 7.89 (2 H, d, J= 9.2 Hz), 7.87 (1 H, d, J= 8.9 Hz), 7.40 (1 H, d, J= 2.1 Hz), 7.07 (1 H, d, J= 8.9 Hz), 6.74 (2 H, d, J= 9.2 Hz), 4.74 (2 H, s), 3.02 (6 H, s), 2.53 (1 H, s); 13C NMR (100 MHz, CD 3Cl) δ 167.1, 154.9, 151.9, 135.5, 128.6, 126.4, 122.7, 121.4, 115.6, 111.7, 111.6, 106.1, 78.4, 75.8, 56.5, 40.2(2×), 30.9; C 18H 16N 2OS之ESI-HRMS 的理論值: 307.0904, 實際值 m/z307.0899 [M + H] +
合成 N -(2-(2,6- 二氧代 - 哌啶 -3- )- 氧代異吲哚 - 4- )-2- 碘乙醯胺 (15)
在來那肚胺( 13) (100毫克,0.39毫莫耳)的無水THF溶液(2毫升)中,逐滴加入碘乙醯氯(34.3 μL,0.386毫莫耳),在室溫下攪拌混合物約1小時,以飽和的碳酸氫鈉溶液清洗產物後,加入二乙醚將產物打散。抽氣過濾收集其中的固體,再次以二乙醚清洗可獲得化合物 15(155毫克,產率 94%)。C 15H 14IN 3O 4;黃色固體; 熔點 284–286 oC; 1H NMR (400 MHz, CD 3OD) δ 11.03 (1 H, s), 10.20 (1 H, s), 7.78 (1 H, d, J= 7.5 Hz), 7.53 (1 H, t, J= 7.5 Hz), 7.51 (1 H, s), 5.15 (1 H, dd, J= 13.2, 5.2 Hz), 3.88 (2 H, s), 4.41–4.28 (2 H, m), 2.92–2.90 (1 H, m), 2.48–2.43 (1 H, m), 2.11–2.08 (2 H, m); 13C NMR (100 MHz, DMSO- d 6) δ 172.9, 171.1, 168.4, 167.8, 133.8, 133.4, 132.7, 128.7, 125.3, 119.3, 51.5, 46.5, 40.1, 29.1, 22.7; C 15H 14IN 3O 4之ESI-HRMS 的理論值:  425.995,實際值 m/z425.992 [M + H] +.
合成 N -(2-(2,6- 二氧代 - 哌啶 -3- )-1- 氧代異吲哚 - 4- )-2- 疊氮乙醯胺 (16)
Figure 02_image067
將化合物( 15) (100毫克,0.23毫莫耳)與疊氮化鈉的DMF溶液(2毫升)形成的混合物在80℃下攪拌約24小時,將產物減壓濃縮後,以乙酸乙酯及水進行淬取。以硫酸鎂將有機相乾燥、過濾後,再次減壓濃縮可得化合物 16(71毫克,產率89%)。C 15H 14N 6O 4; 白色固體; 熔點 172–174 oC; UV-vis (DMSO) λ max= 260 nm (ε = 6219 M 1cm 1); 1H NMR (400 MHz, CD 3OD) δ 11.03 (1 H, s), 10.09 (1 H, s), 7.83 (1 H, t, J= 7.5 Hz), 7.11 (1 H, d, J= 7.5 Hz), 6.91 (1 H, d, J= 7.5 Hz), 5.15 (1 H, dd, J= 13.2, 5.2 Hz), 4.42–4.32 (2 H, m), 4.10 (2 H, s), 2.92–2.90 (1 H, m), 2.80–2.79 (1 H, m), 2.36–2.33 (1 H, m), 2.04–2.01 (1 H, m); 13C NMR (100 MHz, DMSO- d 6) δ 172.9, 171.1, 167.8, 166.7, 132.9, 132.8, 128.9, 125.5, 119.7, 116.9, 51.6, 51.1, 46.5, 31.3, 22.7; C 15H 14N 6O 4之ESI-HRMS 的理論值:341.0998, 實際值 m/z341.0997 [M + H] +
合成 2-(4-(((2-(4-( 二甲基) 苯基 ) 苯幷噻唑 -6- ) - 氧基 ) 甲基 )-1 H-1,2,3- 三唑 -1- ) 乙醯胺 ( 化合物 I-3)
Figure 02_image069
將由化合物 12(50毫克,0.16毫莫耳)、化合物 16(50毫克,0.15毫莫耳)、壞血酸鈉(26毫克,0.13毫莫耳)與溶於THF/水(2:1)之硫酸銅(7毫克,0.044毫莫耳)溶液組成的混合物,在室溫下攪拌約12小時。將產物減壓濃縮後,依序以水、己烷、乙酸乙酯清洗產物後可得化合物 I-3(84毫克,產率88%)。
C 33H 30N 8O 5S; 淡黃色固體; 熔點 223–238 oC; UV-vis (DMSO) λ max= 362 nm (ε = 19824 M 1cm 1); 1H NMR (400 MHz, DMSO- d 6) δ 11.03 (1 H, s), 10.40 (1 H, s), 8.30 (1 H, s), 7.85 (1 H, s), 7.84 (2 H, d, J= 9.2 Hz), 7.77 (1 H, d, J= 2.1 Hz), 7.55 (1 H, t, J= 7.5 Hz), 7.53 (1 H, d, J= 7.5 Hz), 6.80 (2 H, d, J= 7.5 Hz), 5.43 (2 H, d, J= 7.8 Hz), 5.25 (2 H, d, J= 8.2 Hz), 5.15 (1 H, dd, J= 13.2, 5.2 Hz), 4.38 (2 H, s), 4.46–4.35 (2 H, m), 3.01 (6 H, s), 2.93–2.87 (1 H, m), 2.76–2.74 (1 H, m), 2.35–2.32 (1 H, m), 2.08–2.03 (1 H, m); 13C NMR (100 MHz, DMSO- d 6) δ 173.1, 171.2, 167.9, 165.8, 164.7, 155.6, 152.1, 148.6, 135.2, 133.8, 133.0, 132.9, 129.1 (2×), 128.5, 128.3, 126.7, 125.3, 122.6, 120.4, 119.8, 115.9, 111.9 (2×), 106.2, 72.3, 61.7, 60.4, 52.0, 51.7, 46.6, 31.3, 22.8; C 33H 30N 8O 5S之ESI-HRMS 的理論值:649.1981, 實際值 m/z649.1985 [M + H] +
1.4 化合物 II-1a II-1d
依據流程4 所述步驟來合成化合物 II-1aII-1d 簡言之,4-溴苯甲基溴與三乙氧基膦之間的取代反應會生成膦酯,其再與NaH及6-氯-2-吡啶甲醛反應後可得( )組態之苯乙烯吡啶 19。再選擇性地以乙二醇連接子( 20a-20d)來取代化合物 19之吡啶環上的氯原子,可獲得化合物 21a-21d,其再於密封管內與甲基胺經過銅催化的Ullmann反應可產生( N-甲基)芳胺 22a-22d。以四級丁氧羰基(Boc)保護胺基團後,再以三苯膦將疊氮基還原,可獲得化合物 23a-23d。讓化合物 23a-23d與氟取代之泊馬度胺類似物 8進行耦合,接著移除Boc保護基,即可獲得化合物 II-1aII-1bII-1c、及 II-1d
流程 4. 合成化合物 II-1a II-1b II-1c 、及 II-1d
Figure 02_image071
合成 ( E)-2-(2-(2-(2- 疊氮乙氧基 ) 乙氧基 ) 乙氧基 )-5-(4- 溴苯乙烯基 ) 吡啶 (21b)
Figure 02_image073
在2-(2-(2-疊氮乙氧基)乙氧基)乙醇( 20b) (103毫克,0.59毫莫耳)的1,4-二噁烷溶液(6毫升)中,加入NaH (47毫克,1.18毫莫耳)。在室溫下攪拌混合物約1小時後,加入( E)-5-(4-溴苯乙烯基)2-氯吡啶(19) (347毫克,1.18毫莫耳)。將混合物加熱迴流21小時,冷卻後,以EOAc及水進行萃取。以硫酸鎂將有機相乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化,可得化合物 21b(172毫克,產率67%)。C 19H 21BrN 4O 3; 白色固體; 熔點 48.0–49.0 °C;TLC (EtOAc/hexane = 1:2) R f = 0.25; IR ν max(neat) 2930, 2868, 2099, 1600, 1559, 1491, 1310, 1286, 1123, 1071, 958, 828 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.13 (s, 1 H), 7.72 (dd, J= 8.6, 2.2 Hz, 1 H), 7.41 (d, J= 8.4 Hz, 2 H), 7.29 (d, J= 8.4 Hz, 2 H), 6.89 (q, J= 16.4 Hz, 2 H), 6.75 (d, J= 8.6 Hz, 1 H), 4.46 (t, J= 4.7 Hz, 2 H), 3.83 (t, J= 4.7 Hz, 2 H), 3.70–3.68 (m, 2 H), 3.67– 3.60 (m, 4 H), 3.34 (t, J= 5.0 Hz, 2 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 163.1, 145.7, 135.9, 135.3, 131.7 (2 ×), 127.7 (2 ×), 126.5, 126.2, 125.3, 121.2, 111.4, 70.6 (2 ×), 69.9, 69.6, 65.2, 50.5. C 19H 22BrN 4O 3之ESI-HRMS 的理論值: 433.0870, 實際值: m/z433.0879 [M + H] +
合成 ( E)-4-(2-(6-(2-(2-(2- 疊氮乙氧基 ) 乙氧基 ) 乙氧基 ) 吡啶 -3- ) 乙烯基 - N- 甲基苯胺 (22b)
Figure 02_image075
在體積約8毫升之可螺旋密封的管內,放入化合物 21b(508毫克,1.18毫莫耳)、銅(7.5毫克,0.11毫莫耳)及溶於乙醇(2毫升)之40% MeNH 2溶液(1毫升,11毫莫耳)。攪拌其中的混合物,並於105℃下加熱16小時,冷卻後以乙酸乙酯及水進行萃取。以硫酸鎂將有機相乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為EtOAc/己烷 = 2:3),可得化合物 22b(289毫克,產率64%)。C 20H 25N 5O 3; 棕色固體; 熔點 48.5–50.0 °C; TLC (EtOAc/hexane = 2:3) R f = 0.38; IR ν max(neat) 3396, 2920, 2849, 2105, 1608, 1525, 1489, 1308, 1283, 1181, 1126, 829 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.11 (d, J= 2.3 Hz, 1 H), 7.72 (dd, J= 8.6, 2.3 Hz, 1 H), 7.31 (d, J= 8.6 Hz, 2 H), 6.82 (q, J= 16.2 Hz, 2 H), 6.73 (d, J= 8.6 Hz,1 H), 6.56 (d, J= 8.6 Hz, 2 H), 4.46 (t, J= 4.7 Hz, 2 H), 3.83 (t, J= 4.7 Hz, 2 H), 3.76–3.58(m, 7 H), 3.34 (t, J= 5.1 Hz, 2 H), 2.81 (s, 3 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 162.4, 148.7, 144.8, 135.0, 128.2, 127.5 (3 ×), 126.4, 120.2, 112.4 (2 ×), 111.1, 70.6 (2 ×), 69.9, 69.7, 65.1, 50.5, 30.6. C 20H 26N 5O 3之ESI-HRMS 的理論值: 384.2030, 實際值: m/z384.2047 [M + H] +
合成 ( E)-4-(2-(6-(2-(2-(2- 胺乙氧 ) 乙氧基 ) 乙氧基 ) 吡啶 -3- ) 乙烯基 ) 苯基 )( 甲基 ) 胺基甲酸 (23b)
Figure 02_image077
在化合物 22b(166毫克,0.43毫莫耳)及三乙胺(0.25毫升,1.73毫莫耳)的酒精溶液(4毫升)中加入二碳酸二叔丁酯(378毫克,1.73毫莫耳)。室溫下攪拌混合物約6小時。將混合物減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為EtOAc/己烷 = 2:3),可得具有Boc保護基的化合物 (205毫克,產率99%)。將產物(192毫克,0.4毫莫耳)溶於THF (3毫升)內,加入三苯基膦(311毫克,1.19毫莫耳)及水(2 μL,1.19毫莫耳),使其在室溫下反應14小時。將混合物減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為二氯甲烷/甲醇 = 5:1),可得化合物 23b(173毫克,產率95%)。C 25H 35N 3O 5; 黃色固體; 熔點 75.5–77.0°C; TLC (CH 2Cl 2/MeOH = 4:1) R f = 0.13; IR ν max(neat) 3396, 2970, 2926, 1699, 1605, 1513, 1490, 1366, 1313, 1290, 1254, 1152, 1109 cm –1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.05 (d, J= 2.4 Hz, 1 H), 7.65 (dd, J= 8.7, 2.4 Hz, 1 H), 7.31 (d, J= 8.4 Hz, 2 H), 7.10 (d, J= 8.4 Hz, 2 H), 6.83 (d, J= 1.7 Hz, 2 H), 6.67 (d, J= 8.7 Hz, 1 H), 4.38 (t, J= 4.7 Hz, 2 H), 3.74 (t, J= 4.7 Hz, 2 H), 3.63–3.54 (m, 2 H), 3.55–3.49 (m, 2 H), 3.42 (t, J= 5.1 Hz, 2 H), 3.14 (s, 3 H), 2.77 (s, 2 H), 2.60 (br, 2 H), 1.35 (s, 9 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 162.7, 154.3, 145.3, 142.8, 135.1, 133.8, 127.0, 126.4, 126.1 (2 ×), 125.1 (2 ×), 124.1, 111.0, 80.0, 72.3, 70.3, 69.9, 69.4, 64.9, 41.1, 36.8, 28.0 (3 ×). C 25H 36N 3O 5之ESI-HRMS 的理論值:458.2649, 實際值: m/z458.2652 [M + H] +.
合成 ( E)-2-(2,6- 二氧代 - 哌啶 -3- )- 4-((2-(2-(2-((5-(4- 甲基胺 ) 苯乙烯基 ) 吡啶 -2- ) 氧基 ) 乙氧基 ) 乙氧基 ) 乙基 ) 胺基 ) 異吲哚 -1,3- 二酮 ( 化合物 II-1b)
Figure 02_image079
將由氟取代之泊馬度胺類似物 8(664毫克,2.4毫莫耳)、化合物 23b(846毫克,1.85毫莫耳)、及二異丙乙胺(DIPEA) (660 μL,3.7毫莫耳)的1-甲基2-吡咯烷酮(NMP)溶液(9毫升)組成的混合物,在90℃下攪拌約22小時。以乙酸乙酯及水進行萃取。以硫酸鎂將有機相乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為乙酸乙酯/二氯甲烷 = 1:1),可得偶合產物 (625毫克,產率47%)。將該產物(200毫克,0.28毫莫耳)與三氟醋酸(TFA,65μL,0.84毫莫耳)的二氯甲烷溶液(3毫升)加熱迴流約4小時。以飽和碳酸氫鈉家反應淬熄後,以二氯甲烷及水進行萃取,以硫酸鎂將有機相乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為乙酸乙酯/二氯甲烷 = 2:1),可得欲求的化合物 II-1b(145毫克,產率85%),其純度經HPLC確認為98.3%。C 33H 35N 5O 7; 橘色固體; 熔點  98.5–100.0°C; TLC (EtOAc/CH 2Cl 2= 2:1) R f = 0.5; IR ν max(neat) 3363, 3190, 2919, 2849, 1700, 1652, 1645, 1471, 1410, 1358 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 9.03 (s, 1 H), 8.10 (s, 1 H), 7.68 (d, J= 8.6 Hz, 1 H), 7.40 (t, J= 7.4 Hz, 1 H), 7.29 (d, J= 7.7 Hz, 2 H), 7.02 (d, J= 7.0 Hz, 1 H), 6.89–6.75 (m, 3 H), 6.70 (d, J= 8.6 Hz, 1 H), 6.64 (d, J= 7.7 Hz, 2 H), 6.45 (s, 1 H), 4.86 (q, J= 5.7 Hz, 1 H), 4.55–4.30 (m, 3 H), 3.84 (t, J= 4.4 Hz, 2 H), 3.70–3.60 (m, 6 H), 3.38 (d, J= 4.6 Hz, 2 H), 2.81 (s, 3 H), 2.77–2.60 (m, 3 H), 2.10–1.97 (m, 1 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 171.6, 169.1, 168.7, 167.4, 162.3, 148.3, 146.6, 144.8, 135.8, 134.9, 132.2, 128.0, 127.4 (2 ×), 127.3, 126.6, 120.2, 116.6, 112.6 , 111.3 (2 ×), 111.0, 110.0, 70.5, 70.4, 69.6, 69.2, 65.1, 48.7, 42.1, 31.1, 30.6, 22.6. C 33H 36N 5O 7之ESI-HRMS 的理論值: 614.2609, 實際值: m/z614.2608 [M + H] +
合成 ( E)-2-((14- 疊氮 -3,6,9,12- 四氧代 十四烷基)氧基 )-5-(4- 溴苯乙烯基 ) 吡啶 (21d)
Figure 02_image081
在化合物 20d(306毫克,1.16毫莫耳)的無水1,4-二噁烷溶液(11毫升)中,加入NaH  (93毫克,2.33毫莫耳)。在室溫下攪拌30分鐘後,加入化合物 19(686毫克,2.33毫莫耳)的無水DMF溶液(1毫升)。將混合物加熱迴流24小時後、冷卻、以乙酸乙酯及水進行萃取。將有機相合併後以硫酸鎂將其乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為乙酸乙酯/己烷 = 1:1),可得欲求的化合物 21d(465毫克,產率77%)。C 23H 29BrN 4O 5; 黃色漿狀; TLC (EtOAc/己烷 = 1:1) R f = 0.4; IR ν max(neat) 3050, 3022, 2870, 2103, 1600, 1493, 1391, 1312, 1071 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.15 (d, J= 2.4 Hz, 1 H), 7.76 (dd, J= 8.8, 2.4 Hz, 1 H), 7.44 (d, J= 8.4 Hz, 2 H), 7.32 (d, J= 8.4 Hz, 2 H), 6.98 (d, J= 16.4 Hz, 1 H), 6.88 (d, J=16.4 Hz, 1 H), 6.77 (d, J= 8.4 Hz, 1 H), 4.47 (t, J= 4.8 Hz, 2 H), 3.84 (t, J= 4.6 Hz, 2 H), 3.71–3.63 (m, 14 H), 3.36 (t, J= 5.2 Hz, 2 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 163.2, 145.8, 136.0, 135.3, 131.7, 127.7, 126.6, 126.3, 125.4, 121.2, 111.5, 70.64, 70.61, 70.57, 70.55, 70.0, 69.7, 65.3, 50.6. C 23H 30BrN 4O 5之ESI–HRMS理論值: 521.1394, 實際值: m/ z521.1376 [M + H] +
合成 ( E)-4-(2-(6-((14- 疊氮 -3,6,9,12- 四氧代 十四烷基)氧基 ) 吡啶 -3- ) 乙烯基 )- N- 甲基苯胺 (22d)
Figure 02_image083
將化合物 21d(450毫克,0.863毫莫耳)、銅(5.5毫克,0.086毫莫耳)及40% 無水二甲基胺(0.78毫升,8.63毫莫耳)之乙醇(1.5毫升)溶液,放入體積8毫升的密封管內。在105℃下攪拌混合物16小時,冷卻後,以乙酸乙酯及水進行萃取。將有機相合併後以硫酸鎂將其乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為乙酸乙酯/己烷 = 1:1至2:1),可得欲求的化合物 22d(226毫克,產率56%)。C 24H 33N 5O 5; 黃色漿狀; TLC (EtOAc/hexane = 1:1) R f = 0.38; IR ν max(neat) 3511, 3386, 3017, 2875, 2814, 2104, 1607, 1525, 1488, 1283, 1125, 1054 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.09 (d, J= 2.4 Hz, 1 H), 7.71 (dd, J= 9.2, 2.4 Hz, 1 H), 7.29 (d, J= 8.6 Hz, 2 H), 6.86 (d, J= 16.4 Hz, 1 H), 6.78–6.71 (m, 2 H), 6.54 (d, J= 8.6 Hz, 2 H), 4.44 (t, J= 4.8 Hz, 2 H), 3.81 (t, J= 4.8 Hz, 2 H), 3.69–3.60 (m, 14 H), 3.33 (t, J= 5.2 Hz, 2 H), 2.80 (s, 3 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 162.4, 148.9, 144.8, 134.9, 128.1, 127.43, 127.41, 126.2, 120.1, 112.3, 111.1, 70.52, 70.5, 70.47, 70.45, 69.9, 69.6, 65.0, 50.5, 30.4. C 24H 34N 5O 5之ESI–HRMS理論值:472.2554, 實際值: m/ z472.2555 [M + H] +
合成 ( E)-4-(2-(6-((14- -3,6,9,12- 四氧代 十四烷基)氧基 ) 吡啶 -3- ) 乙烯基 ) 苯基 )( 甲基 )基甲酸叔丁酯 (23d)
Figure 02_image085
在化合物 22d(204毫克,0.43毫莫耳)及三乙胺(0.24毫升,1.73毫莫耳)之乙醇(4.3毫升)溶液中,加入二碳酸二叔丁酯(0.4毫升,1.73毫莫耳)。在室溫下攪拌混合物10小時,減壓濃縮後在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為EtOAc/己烷 = 1:1),可得有Boc基團保護的化合物 Boc-22d(223毫克,產率94%)。室溫下,在THF (2.8毫升)中,攪拌化合物 Boc-22d(210毫克,0.37毫莫耳)溶液、PPh 3(289毫克,1.1毫莫耳)及水(20μL,1.1毫莫耳)約14小時,減壓濃縮後在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為二氯甲烷/甲醇 = 5:1),可得化合物 23d(161毫克,產率80%)。
Boc-22d 化合物: C 29H 41N 5O 7; 黃色漿狀; TLC (EtOAc/hexane = 1:1) R f = 0.44; IR ν max(neat) 2979, 2931, 2871, 2103, 1697, 1604, 1565, 1512, 1490, 1354, 1311, 1289, 1151 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.15 (d, J= 2.4 Hz, 1 H), 7.76 (dd, J= 8.8, 2.4 Hz, 1 H), 7.41 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 7.19 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 6.93 (q, J= 18.4, 16.4 Hz, 2 H), 6.76 (d, J= 8.8 Hz, 1 H), 4.47–4.45 (m, 2 H), 3.84–3.82 (m, 2 H), 3.70–3.63 (m, 14 H), 3.35 (t, J= 5.2 Hz, 2 H), 3.24 (s, 3 H), 1.43 (s, 9 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 163.0, 154.6, 145.6, 143.1, 135.3, 134.1, 127.2, 126.7, 126.4, 125.4, 124.4, 111.4, 80.4, 70.64, 70.61, 70.58, 70.55, 70.0, 69.7, 65.2, 50.6, 37.1, 28.3. C 29H 42N 5O 7之ESI–HRMS理論值: 572.3079, 實際值: m/ z572.3076 [M + H] +
化合物 23d: C 29H 43N 3O 7; 黃色漿狀;  TLC (CH 2Cl 2/MeOH = 5:1) R f = 0.34; IR ν max(neat) 3455, 3374, 3010, 2931, 2872, 1694, 1605, 1567, 1513, 1488, 1354, 1289, 1151 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.14 (d, J= 2.4 Hz, 1 H), 7.75 (dd, J= 8.8, 2.4 Hz, 1 H), 7.40 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 7.18 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 6.92 (dd, J= 18.4, 16.4 Hz, 2 H), 6.76 (d, J= 8.8 Hz, 1 H), 4.46–4.44 (m, 2 H), 3.83–3.81 (m, 2 H), 3.68–3.60 (m, 12 H), 3.48 (t, J= 5.2 Hz, 2 H), 3.23 (s, 3 H), 2.83 (br, 2 H), 2.20 (br, 2 H, -N H 2 ), 1.42 (s, 9 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 163.0, 154.6, 145.5, 143.1, 135.3, 134.0, 127.2, 126.7, 126.3, 125.4, 124.4, 111.3, 80.4, 72.9, 70.59, 70.52, 70.49, 70.47, 70.45, 70.2, 69.6, 65.2, 41.5, 37.1, 28.3. C 29H 44N 3O 7之ESI–HRMS理論值:546.3174, 實際值: m/ z546.3155 [M + H] +
合成 ( E)-2-(2,6- 二氧代 - 哌啶 -3- )- 4-((2-(2-(2-((5-(4- 甲基胺 ) 苯乙烯基 ) 吡啶 -2- ) 氧基 ) 乙氧基 ) 乙氧基 ) 乙氧基 ) 乙氧基 ) 乙基 ) 胺基 ) 異吲哚 -1,3- 二酮 ( 化合物 II-1d)
Figure 02_image087
在90℃下,攪拌混合化合物 23d(306毫克,0.56毫莫耳)、化合物 8(119毫克,0.73毫莫耳)及DIEPA (150 μL,0.86毫莫耳)之NMP(2.5毫升)溶液約20小時。減壓濃縮後,以乙酸乙酯及水進行萃取。將有機相合併後以硫酸鎂將其乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為乙酸乙酯/二氯甲烷 = 1:1,內含2%甲醇),可得有Boc保護基團的化合物 Boc-II-1d(215毫克,產率48%)。
在化合物 Boc-II-1d(200毫克,0.28毫莫耳)的二氯甲烷(1.7毫升)溶液中,加入TFA  (120μL,1.56毫莫耳)。將混合物加熱迴流6小時後,加入NaHCO 3以淬熄反應。以二氯甲烷及水進行萃取,將有機相合併後以硫酸鎂將其乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為乙酸乙酯/二氯甲烷 = 1:1,內含2%甲醇),可得化合物 II-1d(45.5毫克,產率73%)。經HPLC確認產物純度高達98.9%。(Dikma, 10.0 × 250 毫米, 顆粒大小為5 微米), t R = 9.9 分鐘 (EtOAc/MeOH = 9:1) 流速 2.0 毫升/分鐘。
Boc-II-1d: C 42H 51N 5O 11; 黃色漿狀; TLC (EtOAc/CH 2Cl 2= 1:1) R f = 0.45; IR ν max(neat) 3396, 2931, 2870, 1763, 1697, 1623, 1558, 1508, 1359, 1289, 1149, 1110 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.92 (br, 1 H), 8.10 (d, J= 2.8 Hz, 1 H), 7.71 (dd, J= 8.8, 2.8 Hz, 1 H), 7.41–7.36 (m, 3 H), 7.16 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 7.01 (d, J= 6.8 Hz, 1 H), 6.89 (s, 2 H), 6.83 (d, J= 8.4 Hz, 1 H), 6.71 (d, J= 8.8 Hz, 1 H), 6.42 (t, J= 5.6 Hz, 1 H), 4.84 (dd, J= 12.0, 5.2 Hz, 1 H), 4.21 (t, J= 4.8 Hz, 2 H), 3.79 (t, J= 4.8 Hz, 2 H), 3.65–3.59 (m, 14 H), 3.38 (q, J= 4.1 Hz, 2 H), 3.20 (s, 3 H), 2.73–2.63 (m, 3 H), 2.06–2.01 (m, 1 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 171.3, 169.1, 168.5, 167.5, 162.9, 154.4, 146.6, 145.4, 142.9, 135.8, 135.2, 133.9, 132.3, 127.1, 126.5, 126.2, 125.3, 124.3, 116.6, 111.3, 111.2, 110.1, 80.2, 70.50, 70.48, 70.43, 70.10, 70.36, 69.5, 69.3, 65.1, 48.7, 42.2, 37.0, 31.2, 28.2, 22.6. C 42H 52N 5O 11之ESI–HRMS理論值: 802.3658, 實際值: m/ z802.3627 [M + H] +.
化合物 II-1d: C 37H 43N 5O 9; 黃色漿狀; TLC (EtOAc/CH 2Cl 2= 1:1) R f = 0.25; IR ν max(neat) 3396, 2963, 2923, 2871, 1719, 1697, 1607, 1521, 1506, 1361, 1322, 1259, 1180, 1111 cm 1; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.43 (br, 1 H), 8.10 (d, J= 2.0 Hz, 1 H), 7.72 (dd, J= 8.4, 2.4 Hz, 1 H), 7.44 (dd, J= 8.4, 7.2 Hz, 1 H), 7.31 (d, J= 8.8 Hz, 2 H), 7.06 (d, J= 7.2 Hz, 1 H), 6.89–6.85 (m, 2 H), 6.79 (s, 1 H), 6.75–6.71 (m, 1 H), 6.56 (d, J= 8.4 Hz, 2 H), 6.45 (t, J= 5.6 Hz, 1 H), 4.86 (dd, J= 12.4, 5.6 Hz, 1 H), 4.45 (t, J= 4.8 Hz, 2 H), 3.83 (t, J= 4.8 Hz, 2 H), 3.68–3.63 (m, 14 H), 3.42 (q, J= 4.1 Hz, 2 H), 2.83 (s, 3 H), 2.78–2.65 (m, 3 H), 2.10–2.04 (m, 1 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 171.1, 169.2, 168.4, 167.6, 162.4, 149.0, 146.8, 144.9, 136.0, 135.0, 132.4, 128.3, 128.2, 127.5, 126.4, 120.2, 116.8, 112.4, 112.6, 111.2, 110.2, 70.68, 70.63, 70.59, 70.57, 70.55, 70.51, 69.7, 69.4, 65.1, 48.8, 42.3, 31.3, 30.6, 22.7. C 37H 43N 5NaO 9之ESI–HRMS理論值:724.2953, 實際值 m/ z724.2984 [M + Na] +.
1.5 化合物 II-2a II-2d
依據流程5所 述步驟來合成化合物 II-2aII-2bII-2cII-2d 其分別具有以脂肪性鏈連接的(吡啶乙烯基)苯胺和泊馬度胺基團。
流程 5.合成化合物 II-2aII-2bII-2cII-2d
Figure 02_image089
合成 ( E)-2((10- 疊氮癸基)氧基 )-5-(4- 溴苯乙烯基 ) 吡啶 (25d)
Figure 02_image091
將10-溴癸-1-醇(2毫升,10毫莫耳)及NaN 3(720.5毫克,11毫莫耳)混合物的丙酮/水(30毫升,2:1,v/v)溶液加熱攪拌迴流18小時後,減壓濃縮,再以二乙醚及水進行萃取。將有機相合併後以硫酸鎂將其乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為乙酸乙酯/己烷 = 0:100 至20:80),可得有10-疊氮癸醇 (1.77克,產率89%)。
將10-疊氮癸醇(398毫克,2毫莫耳)及NaH (200毫克,5毫莫耳,在60%礦物油中)的無水二噁烷(15毫升)溶液,在室溫下攪拌1小時後,加入( E)-5-(4-溴苯乙烯)2-氯吡啶(1.18克,4毫莫耳)。加熱迴流20小時後,冷卻,再以乙酸乙酯及水進行萃取。將有機相合併後以硫酸鎂將其乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為乙酸乙酯/己烷 = 0:100 至20:80),可得化合物 25d(650毫克,產率71%)。C 23H 29BrN 4O; 白色固體; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.17 (d, J= 2.5 Hz, 1 H), 7.75 (dd, J= 8.7, 2.5 Hz, 1 H), 7.44 (d, J= 8.5 Hz, 2 H), 7.32 (d, J= 8.5 Hz, 2 H), 6.99 (d, J= 16.4 Hz, 1 H), 6.87 (d, J= 16.3 Hz, 1 H), 6.71 (d, J= 8.6 Hz, 1 H), 4.28 (t, J= 6.7 Hz, 2 H), 3.23 (t, J= 7.0 Hz, 3 H), 1.81–1.70 (m, 2 H), 1.57 (quin, J= 7.0 Hz, 4 H), 1.42 (td, J= 9.2, 4.6 Hz, 2 H), 1.38–1.21 (m, 16 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 163.7, 146.0, 136.1, 135.3, 131.8 (2×), 127.8 (2×), 126.4, 126.0, 125.6, 121.2, 111.3, 66.3, 51.5, 29.4 (3×), 29.1 (2×), 28.8, 26.7, 26.0。
合成 ( E)-4-2-(6-((10- 疊氮癸基)氧基 )- 吡啶 -3- ) 乙烯基 )- N- 甲基苯胺 (26d)
Figure 02_image093
將化合物 25d(229毫克,0.5毫莫耳)、銅(3.2毫克,0.05毫莫耳)及40%無水甲胺(0.9毫升,1毫莫耳)的酒精溶液(2毫升)組成之混合物置於體積為8毫升的密封管內,在105℃下攪拌加熱該混合物約16小時,冷卻後,以二氯甲烷及水進行萃取。將有機相合併後以硫酸鎂將其乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為乙酸乙酯/己烷 = 0:100 至10:90),可得化合物 26d(94毫克,產率46%)。C 24H 33N 5O; 白色固體; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.14 (d, J= 2.5 Hz, 1 H), 7.73 (dd, J= 8.7, 2.5 Hz, 1 H), 7.36–7.29 (m, 2 H), 6.86 (t, J= 17.4 Hz, 2 H), 6.69 (d, J= 8.6 Hz, 1 H), 6.60 (d, J= 8.1 Hz, 2 H), 4.26 (t, J= 6.7 Hz, 2 H), 3.23 (t, J= 7.0 Hz, 2 H), 2.85 (s, 3 H), 1.75 (q, J= 7.0 Hz, 2 H), 1.57 (quin, J= 7.1 Hz, 2 H), 1.48–1.38 (m, 2H), 1.37–1.28 (m, 10 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 163.0, 148.7, 145.2, 135.0, 128.0, 127.5, 127.2, 120.6, 112.7, 111.0, 66.2, 51.5, 30.8, 29.4, 29.4, 29.3, 29.1, 29.1, 28.8, 26.7, 26.0.
合成 ( E)-4-2-(6-((10- 疊氮癸基)氧基 )- 吡啶 -3- ) 乙烯基 ) 苯基 )( 甲基 ) 胺基甲酸叔丁酯 (27d)
Figure 02_image095
在室溫下攪拌由化合物 26d(53毫克,0.13毫莫耳)、二碳酸二叔丁酯(0.12毫升,0.52毫莫耳)及三乙胺(0.072毫升,0.52毫莫耳)的酒精溶液(1.3毫升)組成之混合物約17小時後,減壓濃縮,再於矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為乙酸乙酯/己烷 = 0:100 至10:90),可得有Boc基團保護的化合物 Boc-26d(67毫克,產率94%)。C 29H 41N 5O 3;白色固體; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.17 (d, J= 2.4 Hz, 1H), 7.76 (dd, J= 8.7, 2.4 Hz, 1H), 7.45–7.37 (m, 2 H), 7.20 (d, J= 8.3 Hz, 2 H), 6.94 (d, J= 3.8 Hz, 2 H), 6.71 (d, J= 8.6 Hz, 1 H), 4.27 (t, J= 6.7 Hz, 2 H), 3.24 (d, J= 7.0 Hz, 5 H), 1.75 (q, J= 6.9 Hz, 3 H), 1.57 (quin, J= 7.0 Hz, 2 H), 1.44 (s, 10 H), 1.38–1.26 (m, 11 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 163.5, 154.6, 145.8, 143.1, 135.2, 134.2, 127.1, 126.4, 125.5, 124.6, 111.2, 80.4, 66.3, 51.5, 37.2, 29.4, 29.4, 29.3, 29.1, 29.0, 28.8, 28.3, 26.7, 26.0.
由上述化合物 Boc-26d(51毫克,0.1毫莫耳)、PPh 3(79毫克,0.3毫莫耳)及水(5.4 μL,0.3毫莫耳)組成的THF(1毫升)溶液在室溫下攪拌14小時,減壓濃縮後在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為二氯甲烷/甲醇 = 100:0至95:5),可得化合物 27d(41毫克,產率85%)。C 29H 43N 3O 3;白色固體; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.16 (d, J= 2.4 Hz, 1 H), 7.75 (dd, J= 8.7, 2.5 Hz, 1 H), 7.41 (d, J= 8.5 Hz, 2 H), 7.19 (d, J= 8.3 Hz, 2 H), 6.93 (d, J= 4.0 Hz, 2 H), 4.26 (t, J= 6.7 Hz, 2 H), 3.24 (s, 3 H), 1.74 (quin, J= 6.9 Hz, 2 H), 1.52 (dt, J= 12.3, 6.0 Hz, 2 H), 1.41 (s, 11 H), 1.29 (d, J= 16.1 Hz, 10 H); 13C NMR (100 MHz, CDCl 3) δ 163.6, 154.6, 145.8, 143.1, 135.2, 134.2, 127.0, 126.4, 125.5, 124.6, 111.1, 80.4, 66.3, 37.2, 29.5, 29.3, 29.3, 29.0, 28.3, 26.8, 26.0.
合成 ( E)-2-(2,6- 二氧代 - 哌啶 -3- )- 4-((10-5-(4-( 甲基胺 ) 苯乙烯基 ) 吡啶 -2- ) 氧基 ) 癸基 ) 胺基 ) 異吲哚 -1,3- 二酮 ( 化合物 II-2d)
Figure 02_image097
由化合物 27d(94毫克,0.195毫莫耳)、化合物 8(41毫克,0.15毫莫耳)及DIPEA (52 μL,0.3毫莫耳)組成之NMP(1毫升) 溶液在90℃下攪拌18小時,減壓濃縮後,以乙酸乙酯及水進行萃取。將有機相合併後以硫酸鎂將其乾燥、過濾、減壓濃縮後,在矽膠管柱中以色層層析法將之純化(冲提液為乙酸乙酯/二氯甲烷 = 0:100 至10:90),可得有Boc基團保護的化合物 Boc-II-2d。C 42H 51N 5O 7;黃色漿狀物; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.18 (s, 1 H), 8.05 (s, 1 H), 7.77 (dd, J= 8.5, 2.3 Hz, 1 H), 7.51–7.38 (m, 4 H), 7.20 (d, J= 8.3 Hz, 2 H), 7.06 (d, J= 7.0 Hz, 1 H), 6.94 (d, J= 3.2 Hz, 2 H), 6.86 (d, J= 8.5 Hz, 1 H), 6.72 (d, J= 8.6 Hz, 1 H), 6.20 (d, J= 6.1 Hz, 1 H), 4.93 – 4.84 (m, 1 H), 4.28 (t, J= 6.7 Hz, 2 H), 3.25 (s, 3 H), 2.92–2.64 (m, 3 H), 2.15–2.07 (m, 1 H), 1.76 (quin, J= 7.0 Hz, 3 H), 1.67–1.49 (m, 19 H), 1.43 (d, J= 5.0 Hz, 17 H), 1.36 – 1.19 (m, 22 H).
將上述化合物 Boc-II-2d(10毫克,0.14毫莫耳)溶於二氯甲烷(0.5毫升)中後,再與TFA  (10 μL,0.13毫莫耳)混合,將此混合物在30℃下加熱4小時。減壓濃縮後可得化合物 II- 22d(6.8毫克,產率78%)。C 37H 43N 5O 9;黃色漿狀物; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ 8.30 (s, 1 H), 7.93 (d, J= 8.6 Hz, 1 H), 7.50–7.42 (m, 4 H), 7.24 (d, J= 12.9 Hz, 8 H), 7.08–7.03 (m, 2 H), 6.95 (s, 2 H), 6.86 (d, J= 8.6 Hz, 3 H), 4.89 (dd, J= 12.0, 5.3 Hz, 2 H), 4.45 (s, 3 H), 4.34–4.20 (m, 7 H), 3.23 (t, J= 7.0 Hz, 3 H), 2.98 (s, 4 H), 2.90–2.64 (m, 6 H), 2.15–2.05 (m, 2 H), 1.82–1.74 (m, 4 H), 1.64 (dq, J= 14.8, 6.8 Hz, 4 H), 1.39 (d, J= 7.5 Hz, 5 H), 1.30 (d, J= 5.0 Hz, 19 H), 1.26 (s, 8 H), 1.23 (s, 6 H), 0.90–0.80 (m, 5 H). C 37H 44N 5O 5之ESI–HRMS理論值: 638.3337, 實際值: m/ z638.3359 [M + H] +
實施例 2 本發明化合物降解病原性蛋白多聚體
2.1 降解病原 TDP-43 多聚體
在本實施例中探討本發明化合物對C-TDP-43多聚體的效果。為此,先以本發明化合物(例如,任一式(I)或(II)化合物)處理可表現eGFP-TDP-43 208-414(以下簡稱eGFP-TDP-43)之Neuro-2a細胞,接著,將細胞裂解,再以「材料與方法」段落中所述過濾捕集試驗,來定量細胞裂解後所釋放出的不可溶 eGFP-TDP-43多聚體之量。為比較目的,也以硝基纖維素膜(nitrocellulose membrane, NC 膜)來執行槽墨點試驗,作為控制組。結果示於 1
依據NC膜上β-肌動蛋白(內控制組)的量,過量表現eGFP-TDP-43並不會誘發產生顯著量的C-TDP-43 (空白對照,1.08 +0.31, 1 (B),黑色柱),此係相較於Neuro-2a細胞之空白對照組而言(0.38 +0.08, 1 (B),白色柱)。值得注意的是,將較於空白對照組或是其他處理組而言(0.64-1.31, 1 圖, (A) (B)),以化合物 I-1b處理後,可大幅降低不可溶的 eGFP-TDP-43的量( 1 (B),0.41 +0.06)。相對於空白對照組而言(0.97 +0.07),化合物 I-1b(1.11 +0.14)處理組及其他處理組,同樣並未明顯影響內生型TDP-43的量(參見 1 圖, (C) (D))。由於化合物 I-1b移除eGFP-TDP-43的效果,遠高於其他化合物組(即,化合物 I-1a I-1cI-1d),因此進一步以SDS-PAGE來驗證化合物 I-1b降解eGFP-TDP-43時其與劑量間的依存關係。可確認化合物 I-1b是以劑量依存方式降解eGFP-TDP-43 ( 1 圖, (E) (F))。
至於化合物( II),已知相較於控制組而言,化合物 II-1bII-1dII-2d在濃度5 μM下時,可明顯降低C-TDP-43多聚體的量( 1 圖, (G) (H) (I) (J))。
總結來說,本實施例數據顯示式( I)或( II)化合物可促進C-TDP-43多聚體之降解。
2.2 C-TDP-43 表現之 Neuro-2a 細胞的細胞存活率
在本實施方式中探討了式(I)或(II)化合物減輕由C-TDP-43所介導之細胞毒性的效果。結果示於 2
可發現過量表現eGFP-C-TDP-43會導致細胞存活率下降(0.43 +0.04 vs 1 +0.03 (空白對照組))。值得注意的是,相對於空白對照組及其他處理組(0.37-0.50)而言,經化合物 I-1b處理後,細胞存活率明顯提高(0.56 +0.04) ( 2 圖, (A))。此外,相較於Neuro-2a細胞的空白對照組而言,化合物 I-1a I-1b在濃度5 μM下,幾乎不會產生細胞毒性( 2 圖, (B))。相較於化合物 II-2d來說,帶 較短連接子的化合物 II-1b 在5或10μM濃度下,也展現出較少的細胞毒性( 2 圖, (D))。此外,也發現化合物 II-2d(即,帶有(CH 2CH 2) m烷基連接子的化合物)較化合物 II-1d(即,帶有(OCH 2CH 2) m乙二醇基連接子的化合物)表現出較低的細胞毒性( 2 圖, (E))。
2.3 降解聚麩 醯胺 - 擴增之亨丁頓氏蛋白多聚體
本實施方式探討了本發明化合物對 亨丁頓氏蛋白(HTT,一種引起亨丁頓氏疾病的蛋白)的影響。為此,先以pcDNA43-109Q-HTT EX1(即,從人類亨丁頓氏蛋白基因之第1外插子轉譯出的聚麩醯胺-擴增之HTT蛋白N-端) 轉染Neuro-2a細胞後,再以指定化合物(5 μM)處理24小時。收取細胞裂解後的總蛋白,並用於西方墨點分析,結果示於 3
依據 3 ,化合物 I-1c I-1dII-1d分別可降低109Q-HTT EX1的表現量約50%,至於化合物 II-1b則僅能降低109Q-HTT EX1的表現量約20%。
2.4 降解病原 性濤蛋白
高度磷酸化之濤蛋白乃是罹患阿茲海默氏症和/或其他神經退化性疾病(包括亨丁頓氏疾病)的一種代表性蛋白。為探討本發明式( I)或( II)化合物對病原性蛋白(以下稱”pTau”)的影響,先以去氧羥四環素(1 μg/mL,其可引發細胞表現出pTau)及指定化合物(5 μM)處理SH-SY5Y-Tau-P301L細胞24小時。收取細胞裂解後的總蛋白,再以西方墨點法進行分析,結果示於 4
4 結果可知,化合物 I-1c I-1dII-1d分別可降低pTau的表現量約40%,至於化合物 II-1b則對pTau的表現量幾乎沒有影響。
實施例 3 本發明化合物可降解秀麗隱桿線蟲體內病原性蛋白多聚體
在本實施方式中,以秀麗隱桿線蟲(nematode C. elegans)作為模型系統來探討本發明式( I)或( II)化合物的功效。秀麗隱桿線蟲的優勢在於生命期短、光學透明且其局部運動可被定量,使得秀麗隱桿線蟲成為藥物研發上用來評斷表型分數的理想模型系統。由於YFP-C-TDP-43秀麗隱桿線蟲會表現病原性蛋白多聚體並使蟲體出現嚴重的局部運動缺陷,因此可用來評量一候選化合物是否具有減輕C-TDP-43神經毒性的能力。
秀麗隱桿線蟲之YFP-C-TDP-43 219-414轉基因株的神經系統會表現出分子量25kDa的嵌合蛋白(其係由人類TDP-43之C-端與YFP融合後所生成的嵌合蛋白),可用來評估一測試化合物是否對病原性蛋白多聚體具有治療效果。因此,可檢視以化合物 I-1b處理後,秀麗隱桿線蟲YFP-C-TDP-43 219-414轉基因株體內聚積的多聚體量及其游動模式之變化。
由於YFP-C-TDP-43很容易在神經系統中形成胞內多聚體,因此可監控腹神經索之神經處理及神經元內YFP-C-TDP-43多聚體量的變化。相較於以DMSO或MG-132 (一種蛋白酶體抑制劑)處理的線蟲而言,以化合物 I-1b(5 μM)處理後的線蟲體內含有較低量的多聚體量(螢光強度較低),參見 5(A) 之定量結果。若合併化合物 I-1b(5 μM)及MG-132來處理線蟲,則不見線蟲體內YFP-C-TDP-43多聚體量下降,此一結果支持化合物 I-1b係透過與蛋白酶體無關的路徑來降低YFP-C-TDP-43多聚體的假設。本實施方式同時還檢視了化合物 I-1b對秀麗隱桿線蟲之YFP-C-TDP-43 219-414轉基因株之局部運動缺陷的效應。以秀麗隱桿線蟲在緩衝液中的游動作為評估藥物效果的表型分析。以DMSO或MG-132處理過的線蟲,其蟲體擺動的頻率較低,以化合物 I-1b(5 μM)處理過的線蟲,則其蟲體擺動的頻率較高,相較於以DMSO或MG-132處理過的線蟲,約提高了28% ( 5 ,( B))。若合併化合物 I-1b(5 μM)及MG-132來處理線蟲,則會使蟲體擺動的頻率減少約30%,此係相對於單獨以化合物 I-1b處理之線蟲而言。
綜合來說,本實施例的數據顯示化合物 I-1b可降低秀麗隱桿線蟲之YFP-C-TDP-43 219-414轉基因株內C-TDP-43多聚體的量及改善其運動能力。
實施例 4 本發明化合物可減少細胞內 C-TDP-43 寡聚體 的緊密度 (compactness) 及族群 (population)
近年來的研究顯示TDP-43寡聚物在ALS相關的動物(Asakawa, K. et al. Nat. Commun. 2020, 11(1), 1004)以及前額葉退化患者(Fang, Y. S. et al. Nat. Commun. 2014, 5, 4824)身上扮演了重要的角色。基於化合物 I-1b可減少TDP-43多聚體,因此本實施方式進一步探討其干涉TDP-43寡聚物的可能性。為此,利用在Neuro-2a細胞內共同表現eGFP-C-TDP-43 (FRET供體)及mCherry-C-TDP-43 (FRET受體)來產生兩種有螢光蛋白標幟的C-TDP-43細胞膜型(2FP-C-TDP-43),並分別擷取有或無化合物 I-1b處理過之Neuro-2a細胞影像並進行分析。結果顯示在Neuro-2a細胞內,FRET供體及FRET受體兩者都具有類似的蛋白表現及易聚積的特性( 6 )。
為了評估C-TDP-43寡聚物中間體,以螢光生命期影像顯微鏡(fluorescence lifetime imaging microscopy, FLIM)來測量,在有或無化合物 I-1b處理下有螢光蛋白標幟的C-TDP-43之Förster共振能量轉移(E FRET)。FLIM-FRET技術允許在有或無化合物 I-1b處理48小時的情況下,從同時表現eGFP+mCherry (負控制組)或eGFP-C-TDP-43+mCherry-C-TDP-43 (2FP-C-TDP-43)的Neuro-2a細胞的eGFP供體中收集所發出的光子數目。藉由設定光子數目的閥值,可專一性地分析可溶性C-TDP-43。利用從醒目標示的可溶區域所進行的2-成分擬合分析,可推算出C-TDP-43寡聚物中間體的生命期(未顯示結果)。將擬合出來的生命期轉變成F FRET地圖(未顯示結果)及柱狀圖(未顯示結果),可知負控制組(eGFP+mCherry)及表現出2FP-C-TDP-43組之細胞在有或無化合物 I-1b處理情況下,其E FRET的數值分別是3.36%、28.12%及22.4%。表現出2FP-C-TDP-43之細胞所展現的高E FRET數值 (28.12%)可能是因其細胞質內富含C-TDP-43寡聚物中間體之故,化合物 I-1b則會抑制該寡聚物中間體,使得E FRET數值下降(22.4%)。進一步使用統計軟體ISS來分析,可發現添加化合物 I-1b會使C-TDP-43寡聚物中間體的E FRET的數值由48.92%降低至40.11% ( 7 圖, (A))。
為了確認化合物 I-1b會干涉C-TDP-43寡聚物中間體,以粒徑篩析層析法(size-exclusion chromatography, SEC)及寡聚物專一性抗體(A11)來分析在有或無化合物 I-1b處理下,過度表現eGFP-C-TDP-43之Neuro-2a細胞的細胞裂解物。以槽墨點分析及寡聚物專一性抗體(A11)來分析裂解物的每一部分( 7 圖, (B))。相較於額外添加的標幟物(670及158 kDa)來說,eGFP-C-TDP-43多數出現在具有較高分子量的第9-11部分中。相反的,化合物 I-1b可明顯減少第9-11部分的訊號強度,代表化合物 I-1b確實會干涉C-TDP-43寡聚物中間體。此外,同時加入化合物 I-1b MG132無法減少前述物種( 7 圖, (B))。
總結來說,本揭示內容結果顯示本發明式( I)或( II)化合物具有同時認得蛋白多聚體及寡聚物兩種標的之功效。因此,本發明式( I)或( II)化合物可做為用來開發與蛋白摺疊錯誤相關之神經退化性疾病藥物之候選化合物。
雖然上文實施方式中揭露了本發明的具體實施例,然其並非用以限定本發明,本發明所屬技術領域中具有通常知識者,在不悖離本發明之原理與精神的情形下,當可對其進行各種更動與修飾,因此本發明之保護範圍當以附隨申請專利範圍所界定者為準。
為讓本發明的上述與其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,所附圖式之說明如下: 1A-1F 係依據本發明一實施方式所繪示關於式 I-1aI-1d化合物在Neuro-2a細胞中對C-TDP-43多聚體或內生性FL-TDP-43之效應; 1G-1J 係依據本發明一實施方式所繪示關於式 II-1bII-1d、或 II-2d化合物在Neuro-2a細胞中對C-TDP-43多聚體或內生性FL-TDP-43之效應; 2 係依據本發明一實施方式所繪示關於式 I-1aI-1d、式 II-1bII-1d、或 II-2d化合物對Neuro-2a細胞存活率之效應; 3 係依據本發明一實施方式所繪示關於式 I-1aI-1d、式 II-1bII-1d、或 II-2d化合物對聚麩醯胺(polyQ)-擴增之HTTEX1蛋白表現量之效應; 4 係依據本發明一實施方式所繪示關於式 I-1aI-1d、式 II-1bII-1d、或 II-2d化合物對病原性濤蛋白表現量之效應; 5 係依據本發明一實施方式所繪示關於式 I-1b化合物(A)降低YFP-C-TDP-43多聚體量及(B)改善含有YFP-C-TDP-43之轉基因秀麗隱桿線蟲運動之效果; 6 是依據本發明一實施方式所拍攝照片顯示eGFP-C-DP-43及mCherrry-C-TDP-43在Neuro-2a細胞內類似的表現量;和 7 係依據本發明一實施方式所繪示關於式 I-1b化合物(A)減少Neuro-2a細胞內C-TDP-43寡聚體中間物量,及(B) 減少Neuro-2a細胞內高度排列C-TDP-43寡聚體中間物之效果。

Claims (12)

  1. 一種式( I)結構之化合物,
    Figure 03_image001
    (I) 其中, X和Y分別可以是-CH­ 2-、-CH­ 2CH 2-、或是-C=O; A是-CH­ 2-或-NH; Z是-NH、O或S; L是–(CH 2CH 2) m-、–(OCH 2CH 2) n-、或是
    Figure 03_image003
    ,其中m及n分別是介於1至8的整數;且 R 1及R 2分別是H或C 1-6烷基。
  2. 如請求項1所述之化合物,其中該化合物具有式( I-1)之結構,
    Figure 03_image005
    (I-1) 其中, n 是介於1至4的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
  3. 如請求項2所述之化合物,其中n是2,且R 1及R 2分別是-CH 3
  4. 如請求項1所述之化合物,其中該化合物具有式( I-2)之結構,
    Figure 03_image009
    (I-2) 其中, m是介於1至4的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
  5. 如請求項1所述之化合物,其中該化合物具有式( I-3)之結構,
    Figure 03_image103
    (I-3)。
  6. 一種式( II)結構之化合物,
    Figure 03_image015
    (II) 其中, A是-CH­ 2-或-NH; Z是-NH、O或S; L是–(CH 2CH 2) m-或是–(OCH 2CH 2) n-,其中m及n分別是介於1至8的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
  7. 如請求項6所述之化合物,該化合物具有式( II-1)之結構,
    Figure 03_image017
    (II-1) 其中, n是介於1至4的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
  8. 如請求項7所述之化合物,其中n是4,且R 1是H,且R 2是-CH 3
  9. 如請求項6所述之化合物,其中該化合物具有式( II-2)之結構,
    Figure 03_image021
    (II-2) 其中, m是介於1至4的整數;且 R 1及R 2分別是H、或C 1-6烷基。
  10. 一種藥學組合物,包含如請求項1-9任一項所述之化合物,及一藥學上可接受的載劑。
  11. 一種如請求項1-9任一項所述之化合物的用途,其係可用來製造神經退化性疾病之藥物。
  12. 如請求項11所述之用途,其中該神經退化性疾病係選自由肌萎縮性脊髓側索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis, (ALS))、額顳葉失智症(frontotemporal lobar degeneration (FTLD))、阿茲海默症(Alzheimer’s disease, (AD))、和亨丁頓舞蹈症 (Huntington’s disease, (HD))。
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