WO2014117670A1 - 苯乙烯基喹啉衍生物及其在治疗阿尔茨海默病症中的应用 - Google Patents

苯乙烯基喹啉衍生物及其在治疗阿尔茨海默病症中的应用 Download PDF

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WO2014117670A1
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hydroxyquinoline
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alzheimer
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黎兴术
毛斐
黄玲
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中山大学
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • C07D215/24Oxygen atoms attached in position 8
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    • C07D215/32Esters
    • C07D215/34Carbamates

Definitions

  • Styrylquinoline derivatives and their use in the treatment of Alzheimer's disease
  • the present invention is in the field of medical technology, and relates to novel styrylquinoline derivatives, and to the use of the derivatives in the treatment, amelioration and/or prevention of Alzheimer's disease. Background technique
  • AD Alzheimer's Disease
  • ⁇ Goedert M. Science, 2006, ⁇ - ⁇ a neurodegenerative disease ⁇ Goedert M. Science, 2006, ⁇ - ⁇ ,. It is mainly characterized by the degeneration of the central nervous system, the presence of fibrotic tangles in the cells and the pathological features of senile plaques.
  • patients gradually experience memory loss, cognitive dysfunction, behavioral abnormalities, and social disorders. Usually the condition is progressively aggravated until the complete loss of independent living ability is achieved.
  • AD Alzheimer's disease
  • APP is a transmembrane protein that is widely present in various tissues in the body and has the highest expression in brain tissue.
  • the other is the pathway that produces ⁇ , which is mainly involved in ⁇ and ⁇ -secretase, and cleaves to form ⁇ 4 .
  • ⁇ 42 They are the main constituents of amyloid plaques, in which ⁇ 42 is more likely to deposit and has greater neurotoxicity. Zhou Y. Journal of Medicinal Chemistry, 2010, 5449-5466).
  • does not spontaneously aggregate, but has an age-dependent effect on excess metals in the brain (such as Cu 2+ , F e 2+ , Zn 2+ ), which precipitates ⁇ into rich Metal-containing plaque.
  • people have used a variety of methods, such as EPR, NMR, Raman spectroscopy, CD spectroscopy, fluorescence spectroscopy, potentiometric titration and aggregation measurement, for metal ions, especially Zn 2+ (Bush A. L, Science, 1994, 1464-1467, , Cu Gaggelli E., Chem Rev, 2006, 7995-2044) and the interaction of ⁇ have been studied in depth.
  • metal ions can promote the formation of ⁇ aggregates and amyloid plaques (Morg ⁇ D. M" 2002, J Am. Chem. Soc, 2002, 2644-1264S). Metal chelators can make amyloid in AD brain. Plaque tissue dissolves while mitigating the brain of APP transgenic mice j., N£ww?., 2007, 665-676). Based on these studies, the future synthesis of compounds with metal ion hydrazone becomes a new strategy for the treatment of AD.
  • AD various pathogenesis of AD does not work alone, but closely links and interacts to form a complex network of pathogenesis.
  • drugs targeting a single target such as the small molecule compound (Tramiprosate) and the ⁇ -secretase inhibitor Tarenflurbil, which bind directly to ⁇ to inhibit senile plaque formation, are not ideal in clinical studies.
  • the reason for the analysis is that the pathogenesis of AD is closely related and interacting. Studies have found that when a target or active pathway is inhibited, the body often compensates through other pathways, thereby counteracting the inhibitory effect of the drug.
  • the multi-target drug therapy strategy has suggested that if the drug molecule can simultaneously act on multiple targets in the disease network and produce synergistic effects, the optimal therapeutic effect can be achieved. Therefore, in response to a number of factors involved in the pathogenesis of Alzheimer's disease, the design of synthetic multifunctional small molecule compounds, which can simultaneously act on multiple targets, produce synergistic effects, and achieve multi-target drug molecules with optimal therapeutic effects, is today One of the important trends in drug research.
  • clioquinol an antibiotic used to treat traveller's diarrhea, CQ, may be used to treat Alzheimer's disease.
  • the mechanism may be that it combines copper and zinc scattered around the Alzheimer's plaque to dissolve the plaque.
  • clonioquinol is the most effective drug for the dissolution of Alzheimer's plaque in the brain tissue of Alzheimer's disease in all antibiotics and anti-inflammatory drugs for screening. Helmuth L, Science, 2000, 1273-1274 ). After the drug was used in a young rat model of Alzheimer's disease, it was found that the formation of Alzheimer's plaques was reduced in all experimental rats compared with the control group. Not only that, but those in the adult mice were formed after administration.
  • Alzheimer's plaque is also Cleared. This demonstrates that clioquinol not only inhibits Alzheimer's plaque formation in vivo, but also clears established plaques. These findings are very encouraging and have given hope to the treatment of Alzheimer's disease.
  • CQ is expected to be the first AD treatment to block the action of metal- ⁇ , which has entered the phase 2 double-blind clinical trial phase (/wc/? S., P/wrwacc ⁇ jc/ ⁇ trj, 2005, 178-179. Other such compounds are also being actively developed.
  • a compound based on 8-hydroxyquinoline structure PBT2 has passed the Phase I clinical trial Masters CL. , J Neurochem., 2006, ⁇ 00— ⁇ 25,.
  • Depolymerization inhibiting metal-induced ⁇ aggregation and metal-induced ⁇ aggregation may indicate the activity of the styrylquinoline derivative as a metal chelating agent;
  • Another object of the present invention is to provide a use of the styrylquinoline derivative for the treatment, amelioration and/or prevention of Alzheimer's disease;
  • the present invention provides a styrylquinoline derivative of the following formula I in free form, in salt form or in solvate form:
  • R 2, R 3,, R 5 independently of one another are H, OH, C r C 4 alkyl with, one or more halogen atoms or one or more hydroxyl group or dC embankment 4 Substituted dC 4 fluorenyl, dC 4 decyloxy, halogen, aryl or N 8 9 ; wherein R 8 and R 9 are each independently H, dC 4 fluorenyl, by one or more halogen atoms or One or more hydroxy or dC 4 decyloxy substituted dC 4 fluorenyl groups;
  • a thiol group selected from H, C r C 4 in formula I, CONR 1() R 11 ; wherein R 1 () , independently of each other, is H, C 1 -C 4 fluorenyl;
  • R 7 is selected from H, C r C 4 alkyl with, one or more halogen atoms or one or more hydroxy or C r C 4 embankment group substituted alkyl with C r C 4, halogen.
  • R 2 , R 3 , , R 5 , and R 7 are not H at the same time;
  • Mercapto refers to a straight or branched fluorenyl group, for example, a fluorenyl group of C r C 4 such as methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, isobutyl Base, tert-butyl.
  • Mercaptooxy means a straight or branched alkoxy group, for example, a decyloxy group of dC 4 such as methoxy, ethoxy, n-propoxy, iso-oxypropyl, n-butoxy, Sec-butoxy, isobutoxy, tert-butoxy. .
  • Aryl means a substituted or unsubstituted phenyl group, such as an unsubstituted phenyl group or a phenyl group substituted by one or more substituents such as 1-5, the substituent being selected from the group consisting of OH, dC 4 thiol, a decyloxy group of dC 4 , a halogen or NR 12 R 13 ; wherein R 12 and R 13 are each independently a thiol group of H, dC 4 .
  • the compounds of formula I are capable of forming acid addition salts, especially pharmaceutically acceptable acid addition salts.
  • the pharmaceutically acceptable acid addition salts of the compounds of formula I include the acid addition salts of the following acids: inorganic acids such as hydrohalic acids such as hydrochloric acid, hydrobromic or hydroiodic acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid; Such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, benzoic acid, o-hydroxybenzoic acid, p-hydroxybenzoic acid, p-chlorophenylacetic acid, diphenylacetic acid, 1-hydroxynaphthalene-2-carboxylic acid, 3-hydroxynaphthalene-2 - formic acid, fatty hydroxy acid such as lactic acid, citric acid, tartaric acid or malic acid, dicarboxylic acid such as fumaric acid, maleic acid or succinic acid, and sulfonic acid such as methanesulfonic acid or benzene
  • Suitable solvations are pharmaceutically acceptable solvates, preferably hydrates.
  • the styrylquinoline derivative of the present invention can be obtained by chemical synthesis.
  • the styrylquinoline derivative of the present invention can be represented by the following reaction formula:
  • the compound of the present invention is based on 8-hydroxyquinoline or 2-methyl-8-hydroxyquinoline or 2-chloro-8-hydroxyquinoline, and is chloromethylated to give E-1.
  • E-1 is further reacted with triethyl phosphite to obtain E-2, and E-2 is protected with chloromethyl methyl ether to obtain E-3.
  • the Witting-Homer reaction occurs between E-3 and benzaldehyde containing different substituents, and the styrylquinoline derivative is directly obtained or reacted with a carbamoyl chloride or a halogenated hydrocarbon to obtain a styrylquinoline derivative of the formula I.
  • the preparation of the starting materials is also described in the practice of the invention, or the necessary starting materials can be obtained by similar methods of the prior art.
  • the in vitro activity test showed that the styrylquinoline derivative of the present invention has a depolymerization inhibiting ⁇ aggregation, ⁇ self-aggregation, inhibiting metal-induced ⁇ aggregation, metal-induced ⁇ aggregation depolymerization, and resistance.
  • Oxidative activity, inhibition of metal-induced ⁇ aggregation, metal-induced depolymerization of ⁇ aggregation may indicate the activity of the styrylquinoline derivative of formula I as a metal chelating agent, and thus the styryl quinoline derivative of the present invention Can be used to prepare anti-Alzhai Silent drugs.
  • the invention also provides the use of the above derivatives in the manufacture of a medicament for the treatment, amelioration and/or prevention of Alzheimer's disease.
  • the invention also provides a pharmaceutical composition for treating, ameliorating and/or preventing Alzheimer's disease; the pharmaceutical composition comprising a compound of the above formula I, optionally further comprising a pharmaceutically acceptable adjuvant, selective Also included are acetylcholinesterase inhibitors, antioxidants, anti-inflammatory agents or neuroprotective agents.
  • the medicament can be used in the form of an injection, a tablet, a capsule, a pill, a suspension or an emulsion.
  • the route of administration can be oral, transdermal, intravenous or intramuscular. detailed description
  • Example 16 (E) 5- [4-(4-methoxymethoxy) styrene Synthesis of 8-methoxymethoxyquinoline (E-4 g )
  • Example 18 Synthesis of (E)- 2-chloro-5-(4-chloromethylstyryl)-8-methoxymethoxyquinoline (E-4i)
  • Example 10 The specific implementation steps are the same as those in Example 10.
  • the starting material is diethyl 2-chloro-8-methoxymethoxy-5-quinolinylphosphonate (E-3c), and the aldehyde is p-chloromethylbenzaldehyde, yellow solid. , yield 41%.
  • Example 29 Synthesis of (E)- 5-(4-dimethylaminostyryl)-8-methoxyquinoline (11) To a 25 mL round bottom flask was added 0.1163 g (0.4 mmol) of (E)- 5-(4-dimethylaminostyryl)-8-hydroxyquinoline (4), 0.2763 g (2 mmol) potassium carbonate.
  • the present invention investigates the inhibitory activity of derivatives on Apw 2 aggregation using a thioflavin oxime binding assay. See the reference Curr. Med. Chem. 2000, 3, 303-339 for specific procedures.
  • the invention adopts Thioflavin T binding experiment to investigate the depolymerization activity of the derivative on Apw 2 self-aggregation, and the specific operation steps are as follows - the ⁇ 1-42 protein solution is taken, and the compound is mixed after being incubated at 37 ° C for 24 hours, and incubated at 37 ° C for 24 hours. .
  • the negative control was incubated with the ⁇ ⁇ 2 protein solution diluted with phosphate buffer solution; the incubation solution was transferred to a black 96-well culture plate, 5 ⁇ of thioflavin solution was added, and the reaction was carried out for 5 min in the dark, and the fluorescence absorption value was measured, wherein the excitation wavelength was measured.
  • the absorption wavelength is 485 nm.
  • the fluorescence intensity of Apw 2 combined with thioflavin T in the negative control was used as a control to observe the effect of the drug on the depolymerization of Apw 2 self-aggregation.
  • F k - F b fluorescence value of dosing hole, fluorescent value of F h blank well (only phosphate buffered salt added), F t : fluorescence value of unfilled well
  • Example 32 Styrylquinoline derivative pair Metal-induced inhibition of AP 42 aggregation
  • the invention uses the Thioflavin T binding experiment to investigate the inhibitory activity of the derivative on the metal-induced Apw 2 aggregation, and the specific operation steps are as follows:
  • the ⁇ 1-42 protein solution was taken, mixed with CuS0 4 solution and the compound was mixed and incubated at 37 ° C for 24 h.
  • Negative control one was incubated with ⁇ protein solution diluted with hepes buffer solution; negative control 2 was Api protein solution, CuS0 4 solution was diluted with hepes buffer solution and incubated; positive control was Ap ⁇ 2 protein solution CuS0 4 solution was co-incubated with CQ .
  • the incubation solution was transferred to a black 96-well culture plate, 5 ⁇ M of Thioflavin T solution was added, and the reaction was carried out for 5 min in the dark, and the fluorescence absorption value was measured, wherein the excitation wavelength was 450 nm and the absorption wavelength was 485 nm.
  • the fluorescence intensity of Apw 2 combined with thioflavin T in negative control 2 was used as a control to observe the effect of drugs on metal-induced ⁇ aggregation.
  • the invention uses the Thioflavin T binding experiment to investigate the depolymerization activity of the derivative on metal-induced Apw 2 aggregation, and the specific operation steps are as follows:
  • the present invention uses the antioxidant capacity index test method (ORAC-FL method) to examine the antioxidant activity of the derivative. For specific procedures, see J Agric. Food Chem. 2001, 49, 4619-4626 and Bioorg. Med. Chem., 2008, 16, 4252-4261
  • the ORAC value is equivalent to how many ⁇ ⁇ 1 ⁇ per ⁇ compound.
  • Example 35 Determination of the ability of styrylquinoline derivatives to scavenge intracellular reactive oxygen species ROS (B org. Med. Chem 2011, 5596-5604)
  • the present invention uses DCFH-DA fluorescent probe method to examine derivative scavenging cells The ability of internal reactive oxygen species ROS.
  • the cell used is the neural cell line SH-SY5Y, and the specific steps are as follows:
  • the cells were seeded on a 96-well cell culture blackboard overnight, and the sample to be tested was added, cultured for 24 ho, and the medium was added, DCFH-DA was added, and cultured in the dark for 0.5 h. DCFH-DA was removed, t-BuOOH was added, and cultured in the dark for 0.5 h. The fluorescence absorption value was measured, in which the excitation wavelength was 485 nm and the absorption wavelength was 535 nm.
  • Fluorescence absorption of groups treated with different or different concentrations of compounds F hl t '. Fluorescence absorption of the blank group, Fluorescence absorption of the control group.
  • V A dose of the administration tank
  • V a volume of the receiving tank
  • t duration of action

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Abstract

本申请提供了一种式I的苯乙基喹啉化合物,以及其在治疗、改善和/或预防阿尔茨海默病的药物组合物中的应用。式I的R1-R7如说明书所定义。

Description

苯乙烯基喹啉衍生物及其在治疗阿尔茨海默病症中的应用 技术领域
本发明属于医药技术领域, 涉及新的苯乙烯基喹啉衍生物, 也涉及所述衍生物在治疗、 改善和 /或预防阿尔茨海默病症中的应用。 背景技术
阿尔茨海默症 (Alzheimer's Disease , AD ) 又称早老性痴呆, 是一种神经退行性疾病 {Goedert M. Science, 2006, ΊΊΊ-ΊΜ、。 主要表现为中枢神经系统的退化, 神经元胞内出现纤维 缠结和胞外出现老年斑的病理特征。 在临床上患者逐渐出现记忆力减退、 认知功能障碍、 行 为异常和社交障碍等。 通常病情呈进行性加重, 直到完全丧失独立生活能力。
AD 的发病率随着年龄增长快速上升。 美国公布的统计学结果显示, 65岁以上发病率约 为 8%, 75岁以上提高到 19% , 85岁以上则高达 47% (Ferri CP. 2005, 2112-2117)。 目前, 全世界约有 2400多万的老年人患有不同程度的老年痴呆, 而且这个数字以每 20年翻一倍的 速度增长 (Reiiz C. Nature Reviews Neurology, 20Π, J 37- J 52) 。 我国最新人口普查表明, 60岁 以上的老人有 1.3 亿。随着我国逐渐步入老龄化社会,到 2050年,老龄人群将可能超过 4 亿, 占总人口的 1/4, 可能患有老年痴呆的人数将会十分庞大。
AD的发病周期长, 治疗难度大, 已成为威胁人类晚年健康的一大隐患。 统计数据表明, 仅在美国, 每年用于老年痴呆的防治费用就高达 1720亿美元 (Mw/o Alzheimers Dement, 2010, 158-194) 全球用于老年痴呆的预防和治疗的费用日渐成为社会发展的沉重负担。因此, 对 AD 发病机制的深入探讨, 以及寻找新的治疗手段和设计开发有效的药物, 已成为亟待解 决的问题。
近来研究认为, β淀粉样蛋白 (β-amyloid , Αβ ) 沉积形成的淀粉样斑块和异常磷酸化 的 tau 蛋白构成的神经纤维病变是 AD的发病重要原因。 20世纪 90年代 Hardy等提出的" β 淀粉样蛋白级联假说" (Baskin D.S. Archives ofNeurology, 1999, 1121-1123),该假说内容主要包 括: APP 代谢的变异、 Αβ的过量产生和积聚增加、 Αβ的寡聚化并沉积, 产生神经毒性、 在 金属离子和活性氧(reactive oxygen species , OS ) 的共同作用下导致神经元细胞的凋亡及 痴呆。 Αβ的生成是通过淀粉样前体蛋白 (amyloid precursor protein, ΑΡΡ ) 的降解而产生的 (Kawahara M. Current Alzheimer Research, 2004, 87-95) 。 APP 是一种跨膜蛋白, 在体内各 组织中广泛存在, 在脑组织中表达最高。 APP 的降解有两种途径, 第一种为正常代谢途径, 主要由 α- 分泌酶参与,不产生 Αβ沉积,该途径对神经元损伤有保护作用。另一种是产生 Αβ 的途径, 主要由 β和 γ- 分泌酶参与, 切割形成 Αβ4。和 Αβ42。 它们是淀粉样斑块的主要组成 物质,其中 Αβ42更容易沉积,神经毒性也较大 Zhou Y. Journal of Medicinal Chemistry, 2010, 5449-5466) 。 Αβ沉积的同时, 在金属离子的参与下, 产生自由基, 损伤神经系统。 上述结 果及其他研究均表明, Αβ所引起的级联反应在 AD 发病过程中占据着十分重要的地位。 因 此, 通过减少 Αβ 的生成和阻止 Αβ的沉积等途径来设计药物已成为 AD机制研究及药物研 发的热点。 随着人年龄增大, 机体清除自由基的能力降低, 体内积累的氧自由基显著增加并引发氧 化应激反应, 可对机体功能造成严重损伤( mowwra A, J Neuropathol. Exp. Neurol. 2006, 631-64 Ω 。 在 AD 患者脑内, 也存在氧化应激损伤 iZawia N.K, Free. Radic. Biol. Med. 2009, 。大量研究表明, 自由基参与了老年斑形成、神经纤维缠结和神经元死亡等 AD 关 键发病过程( Goldsbury C, Aging. Cell. 2008, 7, 771-775) Perry, G等 (Ζ¾/Τ7, G. J Biomed. Biotechnol ., 2002, 720-723)研究发现, Αβ的神经毒性作用是通过氧化应激反应, 由自由基介 导产生的。 离体细胞试验结果表明 Αβ能促进氧自由基的生成, 从而破坏细胞膜的完整性, 最 终导致神经元的损伤。 抗氧化剂由于可以直接清除体内自由基, 消除氧化应激反应, 保护神 经细胞而成为防治 AD病的潜在药物之一 (7¾« D. X. Expert Opin. Ther. Pat. 2003, 13,
1513-1543 。
大量数据证明脑内的生物金属离子如 Cu2+ , Fe 2+ , Zn2+可以促进氧化应激 (ROS ) 的发生 以及 Αβ的聚集 (>¾orr T., J. Am. Chem. Soc. 2007, 7453-7463), 而且研究还发现, AD患者后期脑 中都发现有这些金属离子的过度富集, 具有氧化还原作用的金属离子, 如铁离子和铜离子不 仅会导致 ROS 的产生, 而且会将这种氧化作用的危害传播扩散。 研究表明 , Αβ并不是自发地 聚集, 而是与脑中的过量金属 (;如 Cu2+ , Fe 2+ , Zn2+)发生了一种年龄依赖性的作用, 它使 Αβ 沉淀为富含金属的斑块。 近十余年来, 人们运用多种方法, 诸如 EPR, NMR,Raman光谱, CD 谱, 荧光光谱, 电位滴定和聚集度测定等技术, 对金属离子, 特别是 Zn2+ (Bush A. L, Science, 1994,1464— 1467、 , Cu Gaggelli E., Chem Rev, 2006, 7995— 2044)和 Αβ的相互作用进行了深 入研究。 体外实验表明,金属离子能促进 Αβ聚集体和淀粉样斑的形成 (Morg^ D. M" 2002, J Am. Chem. Soc, 2002,2644— 1264S)。 金属螯合剂能使 AD 脑的淀粉样斑块组织溶解, 同时减 轻 APP 转基因鼠的大脑
Figure imgf000003_0001
? j., N£ww?., 2007, 665— 676)。基于这些研究, 未来合成具有金属离子鳌合作用的化合物成为一种新的治疗 AD的策略。
由此可见, AD的各种发病机制并非单独起作用, 而是紧密联系, 相互影响, 形成了一个 复杂的发病机制网络。 此外, 多种针对单一靶点的药物如能直接与 Αβ 结合抑制老年斑形成 的小分子化合物 (Tramiprosate) 和 γ- 分泌酶抑制剂 Tarenflurbil在临床研究中治疗效果并不 理想。 分析其原因是忽视了 AD的发病机制是紧密联系和相互影响的。 研究发现, 当某一靶点 或活性通路被抑制后, 机体往往会通过其他通路进行补偿, 从而抵消药物的抑制作用。 而近 年来提出的多靶点药物治疗策略认为,如果药物分子能够同时作用于疾病网络中的多个靶点, 并产生协同效应, 就可以达到最佳的治疗效果。 因此, 针对老年痴呆发病过程中涉及的多个 因素, 设计合成多功能小分子化合物, 可以同时作用于多个靶点, 产生协同效应, 达到最佳 的治疗效果的多靶点药物分子, 是当今药物研究的重要趋势之一。
在新奥尔良召开的 2000年神经科学年会上,研究者提出氯碘羟喹 (一种曾用于治疗旅行者 腹泻的抗生素, CQ)可能可以用来治疗阿尔茨海默病。 其机理可能是它能结合散布在阿尔茨海 默斑块周围的铜和锌,从而溶解斑块。实验表明在所有供筛选的抗生素和消炎药中,氯碘羟喹是 能使阿尔茨海默病死者脑组织中阿尔茨海默斑块溶解最有效的药物 Helmuth L, Science, 2000, 1273-1274)。将此药用于患阿尔茨海默病的幼鼠模型后,发现与对照组相比所有实验鼠脑组织 阿尔茨海默斑块形成减少了,不仅如此,用药后那些在成年鼠中已形成的阿尔茨海默斑块也被 清除了。 这证明氯碘羟喹在活体中不仅能抑制阿尔茨海默斑块形成,而且能清除已形成的斑 块。这些研究结果很振奋人心,给治疗阿尔茨海默病带来了希望, CQ 有望成为第一个阻断金属 -Αβ作用的 AD 治疗药物, 已进入二期双盲临床试验阶段 (/ wc/? S., P/wrwacc^jc/^trj, 2005, 178—179。 其他的此类化合物也正在积极研发之中,一种基于 8-羟基喹啉结构的化合物 PBT2 已经通过一期临床试验 Masters C. L., J Neurochem., 2006, Π00—Π25、。
基于此, 我们开发出一类乙烯基喹啉衍生物, 通过对下述一种或多种特性进行优化, 使 其具有更好的治疗阿尔茨海默病症的活性:
1. 抑制 Αβ聚集作用;
2. Αβ自身聚集的解聚作用;
3. 抑制金属诱导的 Αβ聚集作用;
4. 金属诱导的 Αβ聚集的解聚作用;
5. 抗氧化活性; 以及
6. 通过血脑屏障能力。
发明内容
本发明的目的是提供一类具有抑制 Αβ聚集、 Αβ自身聚集的解聚作用、 抑制金属诱导的 Αβ聚集、 金属诱导的 Αβ聚集的解聚作用以及抗氧化活性的苯乙烯基喹啉衍生物; 抑制金属 诱导的 Αβ聚集、金属诱导的 Αβ聚集的解聚作用可说明苯乙烯基喹啉衍生物作为金属螯合剂 的活性;
本发明的另一目的是提供所述苯乙烯基喹啉衍生物在治疗、 改善和 /或预防阿尔茨海默病 症中的应用;
本发明提供了游离形式、盐形式或溶剂化物形式的下列式 I所示的苯乙烯基喹啉衍生物:
Figure imgf000004_0001
式 I
式 I中的 、 R2、 R3、 、 R5彼此独立的为 H、 OH、 CrC4的垸基、 被一个或多个卤原 子或一个或多个羟基或 d-C4的垸氧基取代的 d-C4的垸基、 d-C4的垸氧基、 卤素、 芳基或 N 8 9; 其中 R8、 R9彼此独立的为 H、 d-C4的垸基、 被一个或多个卤原子或一个或多个羟基 或 d-C4的垸氧基取代的 d-C4的垸基;
式 I中的 选自 H、 CrC4的垸基、 CONR1()R11 ; 其中 R1()、 彼此独立的为 H、 C1-C4 的垸基;
式 I中的 R7选自 H、 CrC4的垸基、被一个或多个卤原子或一个或多个羟基或 CrC4的垸 氧基取代的 CrC4的垸基、 卤素。
限制条件是:
( a) 、 R2、 R3、 、 R5、 、 R7不同时为 H;
(b ) R2、 R3、 、 、 R7同时为 H时, R、 R5不或不同时为 F; 在本文中采用的术语具有以下含义:
"垸基 "是指直链或支链的垸基, 例如, CrC4的垸基, 如甲基、 乙基、 正丙基、 异丙基、 正丁基、 仲丁基、 异丁基、 叔丁基。
"垸氧基"是指直链或支链的垸氧基, 例如, d-C4的垸氧基, 如甲氧基、 乙氧基、 正丙氧 基、 异氧丙基、 正丁氧基、 仲丁氧基、 异丁氧基、 叔丁氧基。。
"芳基"是指取代或未取代的苯基, 如未取代的苯基或者被一个或多个如 1-5 个取代基取 代的苯基, 取代基选自 OH、 d-C4的垸基、 d-C4的垸氧基、 卤素或 NR12R13 ; 其中 R12、 R13 彼此独立的为 H、 d-C4的垸基。
通式 I的化合物能够形成酸加成盐, 特别是可药用酸加成盐。 通式 I化合物的可药用酸 加成盐包括下述酸的酸加成盐: 无机酸, 如氢卤酸, 如盐酸, 氢溴酸或氢碘酸, 硝酸、 硫酸、 磷酸; 和有机酸, 如甲酸、 乙酸、 丙酸、 丁酸、 苯甲酸、 邻羟基苯甲酸、 对羟基苯甲酸、 对 氯苯乙酸、 二苯基乙酸、 1-羟基萘 -2-甲酸、 3-羟基萘 -2-甲酸, 脂肪羟基酸如乳酸、 柠檬酸、 酒石酸或苹果酸, 二元羧酸如富马酸、 马来酸或琥珀酸, 以及磺酸如甲磺酸或苯磺酸。 这些 盐可根据公知的成盐方法由通式 I的化合物制备。
适宜的溶剂化为可作为药用的溶剂化物, 优选水合物。
本发明的苯乙烯基喹啉衍生物可通过化学合成获得。 通常本发明的苯乙烯基喹啉衍生物 可通过以下反应式所示:
Figure imgf000005_0001
具体地说,本发明化合物是以 8-羟基喹啉或 2-甲基 -8-羟基喹啉或 2-氯 -8-羟基喹啉为起始 原料, 经氯甲基化得 E-1, E-1再与亚磷酸三乙酯反应得 E-2, E-2经氯甲基甲醚保护得 E-3,
E-3与含不同取代基的苯甲醛发生 Witting-Homer反应, 直接得苯乙烯基喹啉衍生物式 I或与 氨基甲酰氯或卤代烃反应得苯乙烯基喹啉衍生物式 I。
本发明实施列中也描述了原料的制备, 或者可通过现有技术的类似方法获得必须原料。 通过体外活性测试实验表明, 本发明的苯乙烯基喹啉衍生物式 I具有抑制 Αβ聚集、 Αβ 自身聚集的解聚作用、抑制金属诱导的 Αβ聚集、金属诱导的 Αβ聚集的解聚作用以及抗氧化 活性, 抑制金属诱导的 Αβ聚集、金属诱导的 Αβ聚集的解聚作用可说明苯乙烯基喹啉衍生物 式 I作为金属螯合剂的活性, 因此本发明的苯乙烯基喹啉衍生物式 I可用于制备抗阿尔茨海 默病药物。
本发明还提供上述衍生物在制备治疗、 改善和 /或预防阿尔茨海默病药物中的应用。 本发明还提供一种用于治疗、 改善和 /或预防阿尔茨海默病的药物组合物; 该药物组合物 包含上述式 I化合物, 选择性地还包含药学上可接受的辅助剂, 选择性的还包含乙酰胆碱酯 酶抑制剂、 抗氧化剂、 抗炎剂或者神经保护剂。 该药物可以制成注射剂、 片剂、 胶囊剂、 丸 剂、 悬浮剂或乳剂的形式使用。 其给药途径可为口服、 经皮、 静脉或肌肉注射。 具体实施方式
以下具体实施方式说明本发明, 但并不限制本发明。
实施例 1 : 5-氯甲基 -8-羟基喹啉的合成(E-la
Figure imgf000006_0001
向 lOOmL的圆底瓶中加入 14.50 g ( 100 mmol) 8-羟基喹啉, 16mL浓盐酸, 16mL 37% 甲 醛溶液,冰浴下通入氯化氢气体 6h, 室温下搅拌 2h, 抽滤,水洗,真空干燥,得黄色固体 15.12 g, 产率 78%。 实施例 2: 2-甲基 -5-氯甲基 -8-羟基喹啉的 -lb)
Figure imgf000006_0002
向 lOOmL的圆底瓶中加入 15.92g ( 100 mmol) 2-甲基 8-羟基喹啉, 16mL浓盐酸, 16mL
37% 甲醛溶液, 冰浴下通入氯化氢气体 6h, 室温下搅拌 2h, 抽滤, 水洗, 真空干燥, 得黄色 固体 15.57 g, 产率 75%。 实施例 3: 2-氯 -5-氯甲基 -8-羟基喹啉 -2c)
Figure imgf000006_0003
具体实施步骤同实施例 1, 原料为 2-氯 -8-羟基喹啉, 得黄色固体, 产率 64% 。 实施例 4: 8-羟基 -5-喹啉甲基膦酸二乙酯的合成 (E-2a)
Figure imgf000006_0004
向 lOOmL的圆底瓶中加入 13.55 g (70 mmol) 5-氯甲基 -8-羟基喹啉(E-la), 36 mL亚磷酸 三乙酯, 加热回流反应 3h, 减压蒸馏除去过量的亚磷酸三乙酯, 硅胶柱层析分离, 石油醚: 乙酸乙酯 =1:1洗脱, 得黄色油状物 16.95 g, 产率 82% 。 实施例 5: 2-甲基 -8-羟基 -5-喹啉甲基 成 (E-2b)
Figure imgf000007_0001
向 lOOmL的圆底瓶中加入 14.54 g (70 mmol) 2-甲基 -5-氯甲基 -8-羟基喹啉 (E-lb), 36 mL亚 磷酸三乙酯, 加热回流反应 3h, 减压蒸馏除去过量的亚磷酸三乙酯, 硅胶柱层析分离, 石油 醚: 乙酸乙酯 =1:1洗脱, 得黄色油状物 16 g, 产率 75% 。 实施例 6: 2-氯 -8-羟基 -5-喹啉甲基膦酸二乙酯的合成 (E-2c)
Figure imgf000007_0002
具体实施步骤同实施例 4,原料为 2-氯 -5-氯甲基 -8-羟基喹啉,得黄色油状物,产率 70% 实施例 7: 8-甲氧甲氧基 -5-喹啉甲基膦酸二乙酯的合成 (E-3a)
Figure imgf000007_0003
向 250 mL的圆底瓶中加入 16.95 g (57.4 mmol) 8-羟基 -5-喹啉甲基膦酸二乙酯 (E-2a), 100 mL干燥的二氯甲垸, 冰浴搅拌下加入 20 mL N,N-二异丙基乙胺, 然后慢慢滴加 6.7 mL氯甲 基甲醚, 慢慢升至室温, 搅拌反应 4h。 TLC监测反应完毕, 加二氯甲垸稀释, lM NaOH溶 液洗, 无水硫酸钠干燥, 旋干, 硅胶柱层析分离, 乙酸乙酯洗脱, 得黄色油状物 16.75 g, 产 率 86% 。 实施例 8: 2-甲基 -8-甲氧甲氧基 -5-喹啉甲基膦酸二乙酯的合成 (E-3b)
Figure imgf000007_0004
向 250 mL的圆底瓶中加入 16.24 g (52.5 mmol) 2-甲基 -8-羟基 -5-喹啉甲基膦酸二乙酯的 合成 (E-2b), 90 mL干燥的二氯甲垸,冰浴搅拌下加入 18 mL Ν,Ν-二异丙基乙胺,然后慢慢滴 加 6.1 mL氯甲基甲醚, 慢慢升至室温, 搅拌反应 4h。 TLC监测反应完毕, 加二氯甲垸稀释, lM NaOH溶液洗, 无水硫酸钠干燥, 旋干, 硅胶柱层析分离, 乙酸乙酯洗脱, 得黄色油状物 14.10 g, 产率 76% 。 实施例 9: 2-氯 -8-甲氧甲氧基 -5-喹啉甲基膦酸二乙酯的合成 (E-3c)
Figure imgf000008_0001
具体实施步骤同实施例 4, 原料为 2-氯 -8-羟基 -5-喹啉甲基膦酸二乙酯, 得黄色油状物, 产率 78% 。 实施例 10: (E)- 5-(4-氟苯乙烯基) -8- 成 (E-4a)
Figure imgf000008_0002
向 25 mL 的圆底瓶中加入 0.6780 g (2 mmol) 8-甲氧基甲氧基 -5-喹啉甲基膦酸二乙酯 (E-3a), 5 mL DMF ,冰浴下加入甲醇钠 0.324g (6 mmol), 搅拌 15min后, 加入对氟苯甲醛 0.2979g (2.4 mmol), 室温下搅拌 10min, 升温 80°C反应 12h, 倒入冰水中, 有黄色固体析出, 抽滤, 得黄色固体, 硅胶柱层析分离, 石油醚: 乙酸乙酯 =1 : 1洗脱, 得黄色固体 0.2351 g, 产率 38%。 实施例 11: (E)- 5-(4-甲氧甲氧基 -8-甲氧甲氧基喹啉的合成 (E-4b)
Figure imgf000008_0003
具体实施步骤同实施例 10, 醛为对甲氧甲氧基苯甲醛, 黄色固体, 产率 52%。 实施例 12: (E)- 5-(3,5-二甲氧甲氧基苯乙烯基 -8-甲氧甲氧基喹啉的合成 (E-4c)
Figure imgf000008_0004
具体实施步骤同实施例 10, 醛为 1,3-二甲氧甲氧基苯甲醛, 黄色油状物, 产率 31%。 实施例 13: (E)- 5-(4-二甲氨基苯乙烯基 -8-甲氧甲氧基喹啉的合成 (E-4d)
Figure imgf000009_0001
具体实施步骤同实施例 10, 醛为 Ν,Ν-二甲氨基苯甲醛, 黄色固体, 产率 46%t 实施例 14: (E)- 5-(4-二乙胺基苯乙 -8-甲氧甲氧基喹啉的合成 (E-4e)
Figure imgf000009_0002
具体实施步骤同实施例 10, 醛为 Ν,Ν-二乙氨基苯甲醛, 黄色固体, 产率 41%t 实施例 15: (E)- 5-(4-甲氧基苯乙烯基) -8-甲氧甲氧基喹啉的合成(E-4f)
Figure imgf000009_0003
具体实施步骤同实施例 10, 醛为对甲氧基苯甲醛, 黄色固体, 产率 48%t 实施例 16: (E)- 5-【4-(4-甲氧甲氧基)联苯乙烯基】 -8-甲氧甲氧基喹啉的合成 (E-4g)
Figure imgf000009_0004
具体实施步骤同实施例 10, 醛为 4- (4-甲氧甲氧基) 联苯甲醛, 黄色固体, 产率 43% c 实施例 17: (E)- 2-甲基 -5-(4-甲氧甲氧基苯乙烯基 )-8-甲氧甲氧基喹啉的合成 (E-4h)
Figure imgf000009_0005
具体实施步骤同实施例 10, 原料为 2-甲基 -8-甲氧甲氧基 -5-喹啉甲基膦酸二乙酯 (E-3b), 醛为对甲氧基甲氧基苯甲醛, 黄色固体, 产率 41%。 实施例 18: (E)- 2-氯 -5-(4-氯甲基苯乙烯基) -8-甲氧甲氧基喹啉的合成 (E-4i)
Figure imgf000010_0001
具体实施步骤同实施例 10, 原料为 2-氯 -8-甲氧甲氧基 -5-喹啉甲基膦酸二乙酯 (E-3c), 醛 为对氯甲基苯甲醛, 黄色固体, 产率 41%。
实施例 19: (E)-5-(4-氟苯乙烯基) -8- )
Figure imgf000010_0002
向 50 mL的圆底瓶中加入 0.3093 g(l mmol) (E)- 5-(4-氟苯乙烯基) -8-甲氧甲氧基喹啉的合 成 (E-4a), 10mL甲醇, lmL6M 盐酸溶液, 氩气保护, 回流反应 3h, 减压蒸馏除去甲醇, 加饱和 NaHC03溶液调 PH为 7-8, 乙酸乙酯萃取, 饱和食盐水洗, 水硫酸钠干燥, 旋干, 硅 胶柱层析分离, 乙酸乙酯 /石油醚 =1/1洗脱,得黄色固体 0.2255 g,产率 85% 。 ^ΝΜΪ ^ΟΟ MHz, CDC13) δ 8.79 (d,J=4.2 Hz, 1H), 8.56 (d, J= 8.6 Hz, 1H), 7.72 (d,J= 8.1 Hz, 1H), 7.56 - 7.41 (m, 4H), 7.21(d, J= 8.0 Hz, 1H), 7.02 (d, J= 15.8 Hz, 1H), 6.78 (d,J= 8.6 Hz, 2H)。 实施例 20: (E)-5-(4-羟基苯乙烯基 )-8- (2)
Figure imgf000010_0003
具体实施步骤同实施例 15, 原料为 (E)- 5-(4-甲氧甲氧基苯乙烯基 )-8-甲氧甲氧基喹啉 (E-4b)。黄色固体,产率 91% 。 JH NM (400 MHz, CDC13) δ 8.80 (d, J= 4.1 Hz, 1H), 8.55 (d, J=8.6 Hz, 1H), 7.73 (d,J=8.0Hz, 1H), 7.55 (d,J= 16.0 Hz, 1H), 7.48 (dd,J= 10.7,6.6 Hz, 3H), 7.20 (d,J=8.1 Hz, 1H), 7.02 (d,J= 16.0 Hz, 1H), 6.87 (d,J=8.3 Hz, 2H)。 实施例 21: (E)-5-(3,5-二羟基苯乙烯基) -8-羟基喹啉的合成(3)
Figure imgf000010_0004
具体实施步骤同实施例 19, 原料为 (E)- 5-(3,5-二甲氧甲氧基苯乙烯基) -8-甲氧甲氧基喹 啉 (E-4c), 黄色固体, 产率: 18%。 JH NMR (400 MHz, DMSO) δ 9.92 (s, 1H), 9.24 (s, 2H), 8.88 (s, 1H), 8.79 (d,J= 8.4 Hz, 1H), 7.84 (d,J= 8.0 Hz, 1H), 7.73 (d, J = 16.1 Hz, 1H), 7.62 (s, 1H), 7.13 (d,J=7.9Hz, 1H), 7.00 (d,J= 16.0 Hz, 1H), 6.56 (s, 2H), 6.19(s, 1H)。 实施例 22: (E)-5-(4-二甲氨基苯乙烯基) -8-羟基喹啉的合成(4)
Figure imgf000011_0001
具体实施步骤同实施例 19, 原料为 (E)- 5-(4-二甲氨基苯乙烯基) -8-甲氧甲氧基喹啉 (E-4d)o 黄色固体, 产率: 87% o JH NM (400 MHz, CDC13) δ 8.79 (d,J= 4.2 Hz, 1H), 8.57 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 7.72 (d,J= 8.1 Hz, 1H), 7.55 - 7.43 (m, 4H), 7.19 (d,J= 8.0 Hz, 1H), 7.02 (d,J = 15.8 Hz, 1H), 6.75 (d,J= 8.6 Hz, 2H), 3.00 (s, 6H)。 实施例 23: (E)-5-(4-二乙胺基苯乙烯基 -8-羟基喹啉的合成(5)
Figure imgf000011_0002
具体实施步骤同实施例 19, 原料为 (E)- 5-(4-二乙胺基苯乙烯基) -8-甲氧甲氧基喹啉 (E-4e)o 黄色固体, 产率: 82%。 lR NMR (400 MHz, CDC13) δ 8.79 (d, J= 3.7 Hz, 1H), 8.56 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.71 (d,J= 8.0 Hz, 1H), 7.46 (dd, J = 15.8, 7.1 Hz, 4H), 7.19 (d,J= 8.0 Hz, 1H), 7.00 (d, J= 15.9 Hz, 1H), 6.70 (d,J= 8.7 Hz, 2H), 4.30 (d,J= 6.8 Hz, 1H), 3.40 (q,J= 7.1 Hz, 4H), 1.20 (t,J= 7.1 Hz, 6H)。 实施例 24: (E)-5-(4-甲氧基苯乙烯 -8-羟基喹啉的合成(6)
Figure imgf000011_0003
具体实施步骤同实施例 19, 原料为 (E)-5-(4-甲氧基苯乙烯基) -8-甲氧基甲氧基喹啉 (E-4f)o黄色固体,产率: 88% o JH NMR (400 MHz, CDC13) δ 8.80 (d,J= 4.2 Hz, 1H), 8.57 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 7.72 (d,J= 8.1 Hz, 1H), 7.51 - 7.40 (m, 4H), 7.18 (d, J= 8.0 Hz, 1H), 7.02 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 6.75 (d,J= 8.6 Hz, 2H), 3.89 (s, 3H)。 实施例 25: (E)-5-【4-(4-羟基)联苯乙 基】 -8-羟基喹啉的合成(7)
Figure imgf000011_0004
具体实施步骤同实施例 19, 原料为 (E)-5-【4- (4-甲氧甲氧基) 联苯乙烯基】 -8-甲氧甲 氧基喹啉(E-4g)。黄色固体, 产率 86%。 ^NMR OOMHz, CDCl3)S8.80(d,J=4.2Hz, 1H), 8.57 (d,J= 8.6 Hz, 1H), 7.72 (d,J= 8.1 Hz, 1H), 7.58 - 7.45 (m, 6H), 7.21 (d, J= 8.0 Hz, 1H), 7.02 (d,J= 15.8 Hz, 1H), 6.95 - 6.87(m, 2H),6.78 (d, J= 8.6 Hz, 2H), 3.89 (s, 3H)。 实施例 26: (E)- 2-甲基 -5-(4-羟基苯 -8-羟基喹啉的合成 (8)
Figure imgf000012_0001
具体实施步骤同实施例 19, 原料为 (E)- 2-甲基 -5-(4-甲氧甲氧基苯乙烯基 )-8-甲氧甲氧基 喹啉 (E-4h)。黄色固体,产率 90% JH NM (400 MHz, CDC13) δ 8.42 (d, J= 8.7 Hz, 1H), 7.65 (d, J= 8.0 Hz, 1H), 7.52 (d, J= 15.9 Hz, 1H), 7.46 (d, J= 8.3 Hz, 2H), 7.35 (d, J= 8.7 Hz, 1H), 7.16 (d, J= 8.0 Hz, 1H), 7.01 (d, J= 15.9 Hz, 1H), 6.86 (d, J= 8.5 Hz, 2H), 2.74 (s, 3H)。 实施例 27: (E)- 2-氯 -5-(4-氯甲基苯 -8-羟基喹啉的合成 (9)
Figure imgf000012_0002
具体实施步骤同实施例 19, 原料为 (E)- 2-氯 -5-(4-氯甲基苯乙烯基) -8-甲氧甲氧基喹啉 (Ε-4Ϊ) 。 黄色固体, 产率 90%。 ^ NMR OO MHz, CDC13) S 8.75 (d, J= 8.7 Hz, 1H), 7.85 (d, J= 8.0 Hz, 1H), 7.72 (d, J= 15.9 Hz, 1H), 7.66 (d, J= 8.3 Hz, 2H), 7.51 (d, J= 8.7 Hz, 1H), 7.23 (d, J= 8.0 Hz, 1H), 7.18 (d, J= 15.9 Hz, 1H), 6.86 (d, J= 8.5 Hz, 2H), 2.74 (s, 3H)。 实施例 28: (E)-5-【4-(N,N-二甲氨基甲酰氧基)苯乙烯基】 -8-(N,N-二甲氨基甲酰氧基)喹啉 的合成 (10)
Figure imgf000012_0003
向 25 mL的圆底瓶中加入 0.1053 g (0.4 mmol) (E)- 5-(4-羟基苯乙烯基 )-8-羟基基喹啉 (2), 0.2763 g (2 mmol)碳酸钾, 0.1722 g (1.6 mmol) Ν,Ν-二甲氨基甲酰氯及 8mL乙腈, 室温下搅 拌反应 6h, 乙酸乙酯萃取, 饱和食盐水洗, 无水硫酸钠干燥, 旋干, 硅胶柱层析分离, 得白 色固体,产率 90 NMR (400 MHz, CDC13) δ 8.95 (d, J= 3.9 Hz, 1H), 8.51 (d, J= 8.6 Hz, 1H) 7.75 (d, J= 8.0 Hz, 1H), 7.67 (d, J= 16.0 Hz, 1H), 7.57 (d, J= 8.5 Hz, 2H), 7.25 (s, 1H), 7.13 (dd, J= 21.7, 12.3 Hz, 4H), 3.13 (m, 12H)。 实施例 29: (E)- 5-(4-二甲氨基苯乙烯基) -8-甲氧基喹啉的合成 (11)
Figure imgf000012_0004
向 25 mL的圆底瓶中加入 0.1163 g (0.4 mmol) (E)- 5-(4-二甲氨基苯乙烯基) -8-羟基喹啉 (4), 0.2763 g (2 mmol)碳酸钾, 0.0861g (0.8 mmol) Ν,Ν-二甲氨基甲酰氯及 8mL乙腈,室温下 搅拌反应 6h, 乙酸乙酯萃取, 饱和食盐水洗, 无水硫酸钠干燥, 旋干, 硅胶柱层析分离, 得 白色固体, 产率 85% JH NM (400 MHz, CDC13) δ 8.93 (d, J = 3.9 Hz, 1H), 8.50 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 7.75 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.66 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 7.55 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 7.26 (s, 1H), 7.10 (m, 4H), 4.10 (s, 3H).3.02 (s, 6H)。 实施例 30: 苯乙烯基喹啉衍生物对 P淀粉样蛋白 1-42 (Αβ1-42) 聚集的抑制活性测试
本发明采用硫磺素 Τ 结合实验考察衍生物对 Apw2 聚集的抑制活性。具体操作步骤见参 考文献 Curr. Med. Chem. 2000, 3, 303-339
实验结果如表 1所示, 结果表明苯乙烯基喹啉衍生物对 Apw2 聚集有一定的抑制作用。
表 1 化合物对 Apw2聚集的抑制作用
化合 ~~ 20μΜ对 Αβμ42聚集的 化合物 20μΜ对 Αβ^聚集的 物 抑制率(%) 抑制率 (%)
1 15.2 7 75.2
2 70.6 8 49.5
3 68.5 9 42.5
4 52.8 10 2.5
5 57.7 11 18.2
6 32.5 龍 54.9 实施例 31: 苯乙烯基喹啉衍生物对 AP 42自身聚集的解聚活性测试
本发明采用硫磺素 T 结合实验考察衍生物对 Apw2 自身聚集的解聚活性,具体操作步骤 如下- 取 Αβ 1-42 蛋白溶液, 37°C孵育 24h后加化合物混匀, 37°C孵育 24h。 阴性对照为 ΑβΜ2 蛋白溶液与磷酸盐缓冲溶液稀释共同孵育; 将孵育液转移至黑色 96孔培养板中, 加入 5μΜ 的硫磺素 Τ 溶液, 置暗处反应 5min, 测量荧光吸收值, 其中激发波长为 450 nm, 吸收波长 为 485 nm。以阴性对照中 Apw2 与硫黄素 T结合后的荧光强度为对照,观察药物对 Apw2 自 身聚集的解聚作用的影响。
实验结果如表 2所示, 结果表明苯乙烯基喹啉衍生物对 Api_42 自身聚集有一定的解聚作 用。
表 2 化合物对 Apw2自身聚集的解聚作用
化合物 20μΜ对 Αβμ42自身 化合物 20μΜ对 Αβμ42自身
聚集的解聚率 (%) 聚集的解聚率 (%)
1 18.2 5 61.7
2 69.2 6 31.3
3 71.1 7 75.1 65.4 51.7 解聚率 (%) 1 - F x lOO
Fk - Fb :加药孔的荧光值, Fh 空白孔 (只加磷酸缓冲盐) 的荧光值, Ft : 不加药孔的荧光值 实施例 32: 苯乙烯基喹啉衍生物对金属诱导的 AP 42聚集的抑制活性测试
本发明采用硫磺素 T 结合实验考察衍生物对金属诱导的 Apw2 聚集的抑制活性,具体操 作步骤如下:
取 Αβ 1-42 蛋白溶液,加 CuS04溶液混匀及化合物混匀 37°C孵育 24h。阴性对照一为 Αβ^ 蛋白溶液与 hepes缓冲溶液稀释共同孵育; 阴性对照二为 Api 蛋白溶液, CuS04溶液与 hepes缓冲溶液稀释共同孵育; 阳性对照为 Ap ^2 蛋白溶液 CuS04溶液与 CQ共同孵育。 24h 后, 将孵育液转移至黑色 96孔培养板中, 加入 5μΜ的硫磺素 T溶液, 置暗处反应 5min, 测 量荧光吸收值, 其中激发波长为 450 nm, 吸收波长为 485 nm。 以阴性对照二中 Apw2 与硫 黄素 T结合后的荧光强度为对照, 观察药物对金属诱导的 Αβ^^ 聚集的影响。
实验结果如表 3所示, 结果表明苯乙烯基喹啉衍生物对金属诱导的 ApW2聚集有一定的 抑制作用, 这一实验可说明苯乙烯基喹啉衍生物式 I作为金属螯合剂的活性。 表 3 化合物对金属诱导的 Apw2聚集的抑制作用
化合物 50μΜ对金属诱导的 化合物 50μΜ对金属诱导的
Αβ1-42聚集的抑制率 (%) Αβ^聚集的抑制率 (%)
1 39.3 5 79.4
2 80.4 7 85.7
3 83.4 8 48.2
4 76.4 CQ 66.7 实施例 33: 苯乙烯基喹啉衍生物对金属诱导的 AP 42聚集的解聚活性测试
本发明采用硫磺素 T 结合实验考察衍生物对金属诱导的 Apw2 聚集的解聚活性,具体操 作步骤如下:
取 Αβ ^ 蛋白溶液,加 CuS04溶液混匀, 37°C孵育 24h后加化合物混匀, 37°C孵育 24h。 阴性对照为 Αβ^ 蛋白溶液, CuS04溶液与 hepes缓冲溶液稀释共同孵育;阳性对照为 Αβ 1-42 蛋白溶液, CuS04溶液与 CQ共同孵育。 48h后, 将孵育液转移至黑色 96孔培养板中, 加入 5μΜ的硫磺素 T 溶液, 置暗处反应 5min, 测量荧光吸收值, 其中激发波长为 450 nm, 吸收 波长为 485 nm。 以阴性对照一中 与硫黄素 T结合后的荧光强度为对照,观察药物对金 属诱导的 Apw2 聚集的解聚作用的影响。
实验结果如表 4所示, 结果表明苯乙烯基喹啉衍生物对金属诱导的 ApW2聚集有一定的 解聚作用。 表 4 化合物对金属诱导的 1_42聚集的解聚作用
化合物 50μΜ对金属诱导的 化合物 ~~ 50μΜ对金属诱导的 ~
Αβ1-42聚集的解聚率 (%) Αβ1-42聚集的解聚率 (%)
80.8
85.6
75.6
76.3 实施例 34: 苯乙烯基喹啉衍生物的抗氧化活性测试
本发明采用抗氧化能力指数测试法(ORAC-FL法)考查衍生物的抗氧化能力活性。 具体 操作步骤见参考文献 J Agric. Food Chem. 2001, 49, 4619-4626及 Bioorg. Med. Chem., 2008, 16, 4252-4261
ORAC 值以每 μΜ 化合物相当于多少 μΜ Ίϊο1οχ。
实验结果如表 5所示, 结果表明苯乙烯基喹啉衍生物的体外抗氧化活性是维生素 Ε类似 物 Trolox的 1.6-2.9倍。 表 5 化合物的 ORAC值
化合物 O AC 化合物 ORAC
1 1.2 7 1.9
2 2.1 8 1.8
3 2.5 9 0.8
4 1.9 10 1.2
5 2.9 8-羟基喹啉 2.4
6 1.4 实施例 35: 苯乙烯基喹啉衍生物清除细胞内活性氧 ROS能力的测定 (B org. Med. Chem 2011, 5596-5604) 本发明采用 DCFH-DA荧光探针法考查衍生物清除细胞内活性氧 ROS的能力。所采用的细 胞是神经细胞株 SH-SY5Y, 具体操作步骤如下:
细胞接种于 96孔细胞培养黑板培养过夜, 加入待测样品, 培养 24 ho 去除培养基, 加 DCFH-DA, 避光培养 0.5 h。去除 DCFH-DA, 加入 t-BuOOH,避光培养 0.5 h。测量荧光吸收值, 其中激发波长为 485 nm, 吸收波长为 535 nm。
根据公式计算 t-BuOOH诱导神经细胞 SH-SY5Y产生的 ROS的百分比:
Figure imgf000015_0001
:加不同或不同浓度化合物处理组的荧光吸收, Fhl t '. 空白组的荧光吸收, 对照组的荧光吸收。
实验结果如表 6所示,结果表明苯乙烯基喹啉衍生物的能较好的抑制 t-BuOOH诱导的神 经细胞 (SH-SY5Y) OS的产生。 表 6苯乙烯基喹啉衍生物抑制 t-BuOOH诱导的神经细胞 (SH-SY5Y) OS的产生 化合物 (Ι μΜ) ROS (%) 化合物 (Ι μΜ ) ROS ( % )
ϊ 79^6 5 28.2
2 35.1 7 23.5
3 93.2 8 31.6
4 39.4 8-羟基喹啉 101 实施例 36: 苯乙烯基喹啉衍生物通过血脑屏障能力的测定
取 4μ1 2% (PBL )溶液加于 MAIPs4550的 96孔板的疏水膜上, 定量吸取 200 μΐ待测样品 液( 100μ§/ιη1)加入到 96孔板中的膜上方作为给药池,膜另一侧加入 300μ1缓冲盐 (ρΗ 7.4 PBS: 乙醇 =70:30)为接受池, 注意保持接受液与膜的充分接触; 室温静止 10h后, 小心移除给药池, 用 UV光谱仪测试接受池内化合物吸光度值 (250-500nm) ; 吸取 200μ1待测样品液与 300μ1 缓冲盐 (ρΗ 7.4 PBS :乙醇 =70:30)充分混匀,作为理论平衡溶液,测试其吸光度值(250-500nm), 需要用 acceptor板测试;
根据公式计算 Pe值:
Figure imgf000016_0001
VA : 给药池体积, Va : 接受池体积, 疏水膜表面积, t : 作用时间, [drug
Figure imgf000016_0002
池中化合物吸光度,
Figure imgf000016_0003
理论上接收池中化合物吸光度。 实验结果如表 7所示, 结果表明苯乙烯基喹啉衍生物能透过血脑屏障或处于不确定状态, 具 有成药的可能性。
表 7 化合物 Pe
compounds Permeability(Pe 10"6 cm s"1) compounds Permeability(Pe 10"6 cm s"1)
2 14.7±1.4(CNS+) 7 13.3±13(CNS+/-)
3 4.8±0.4 (CNS+) 8 16.8±2.3(CNS+)
4 3.5±0.3(CNS+/-) 9 12.3±1.1 (CNS+)
5 3.3±0.3(CNS+/-)
CNS+: 能通过血脑屏障
CNS+/-: 不确定

Claims

权 利 要 求
1. 游离形式、 盐形式或溶剂化物形式的下列式 I所示的苯乙烯基喹啉衍生物:
Figure imgf000017_0001
式 I中的 、 R2、 R3、 R4 彼此独立的为 H、 OH、 d-C4的烷基、 一个或多个卤原 子或一个或多个羟基或 CrC 垸氧基取代的 CrC 垸基、 CrC4的垸氧基、 卤素、 苯基、 一个或多个卤原子或一个或多个羟基或一个或多个 d-C4的垸氧基取代的苯基、 或 NR8R9 ; 其中 、 R9彼此独立的为 H、 d-C4的烷基、 一个或多个卤原子或一个或多个羟基或 d-C4 的烷氧基取代的 CrC4的烷基;
式 I中的 R6选自 H、 d-C4的烷基、 CONR1()R11 ; 其中 。、 Rn彼此独立的为 H、 C1-C4 的垸基;
式 I中的 R7选自 H、 CrC^垸基、 被一个或多个卤原子或一个或多个羟基或 d-C^ 垸氧基取代的 d-C4的垸基、 卤素;
限制条件是:
a) Ri, R2、 R3、 、 R5、 、 R7不同时为 H;
b) R2、 R3、 、 、 R7同时为 H时, 、 R5不或不同时为 F。
2. 根据权利要求 1的化合物, 其为选自下述的化合物-
(E)- 5-(4-氟苯乙烯基) -8-羟基喹啉,
(E)- 5-(4-羟基苯乙烯基 )-8-羟基基喹啉,
(E)- 5-(3,5-二羟基苯乙烯基) -8-羟基喹啉,
(E)- 5-(4-二甲氨基苯乙烯基) -8-羟基喹啉,
(E)- 5-(4-二乙胺基苯乙烯基) -8-羟基喹啉,
(E)- 5-(4-甲氧基苯乙烯基) -8-羟基喹啉,
(E)- 5-[4-(4-羟基)联苯乙烯基] -8-羟基喹啉,
(E)- 2-氯 -5-(4-氯甲基苯乙烯基 )-8-羟基喹啉,
(E)- 2-甲基 -5-(4-羟基苯乙烯基 )-8-羟基喹啉,
(; E)-5-[4-( ,N-二甲氨基甲酰氧基)苯乙烯基] -8- N,N-二甲氨基甲酰氧基)喹啉, 或
(E)- 5-(4-二甲氨基苯乙烯基) -8-甲氧基喹啉。
3. 权利要求 1 所述的盐形式式 I 化合物, 其特征在于所示盐形式为以下之一: 盐酸、 氢溴 酸、 氢碘酸, 硝酸、 硫酸、 磷酸、 甲酸、 乙酸、 丙酸、 丁酸、 苯甲酸、 邻羟基苯甲酸、 对羟基苯甲酸、 对氯苯乙酸、 二苯基乙酸、 1-羟基萘 -2-甲酸、 3-羟基萘 -2-甲酸、 乳酸、 柠檬酸、 酒石酸或、 苹果酸、 富马酸、 马来酸、 琥珀酸、 甲磺酸或苯磺酸。
4. 权利要求 1所述的化合物在制备治疗、 改善和 /或预防阿尔茨海默病药物中的应用。
5. 一种用于治疗、 改善和 /或预防阿尔茨海默病的药物组合物, 其包含权利要求 1所述化合 物, 选择性地还包含药学上可接受的辅助剂。
6. 权利要求 5 所述的组合物, 选择性的还包含乙酰胆碱酯酶抑制剂、 抗氧化剂、 抗炎剂或 神经保护剂。
7. 权利要求 5 所述的药物, 其特征是该药物组合物为注射剂、 片剂、 胶囊剂、 丸剂、 悬浮 剂或乳剂。
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