蛋白聚集抑制劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明總體上涉及二氨基吩噻嗪化合物用于抑制或逆轉(zhuǎn)突觸核蛋白聚集的用途，并涉及所述化合物在制備用于該目的的藥物中的用途，例如在制備用于治療帕金森病的藥物中的用途。本發(fā)明還涉及檢測或標記聚集的突觸核蛋白的方法。
【專利說明】蛋白聚集抑制劑
[0001]本申請是中國申請?zhí)枮?00780020257.1、發(fā)明名稱為“蛋白聚集抑制劑”且申請日為2007年3月28日的專利申請(PCT申請?zhí)枮镻CT/GB2007/001105)的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及與神經(jīng)變性疾病如帕金森病(Parkinson，s disease, PD)有關的a-突觸核蛋白聚集和能調(diào)節(jié)這種聚集的二氨基吩噻嗪化合物。
【背景技術】
[0003]帕金森病是一種常見的神經(jīng)變性運動失調(diào)，有1%的老年人受此病影響(參見Kapurniotu (2004) chemistry & Biologyll, 1476-1478 頁中的討論)。PD 的主要臨床癥狀為運動過慢、靜止性震顫、肌強直和平衡困難。ro神經(jīng)病理學特征為多巴胺能神經(jīng)元的顯著且進行性退化，并且在大腦的黑質(zhì)和其它區(qū)域中存在原纖維細胞質(zhì)內(nèi)含物(盧易體[Lewybodies, LB])和營養(yǎng)不良性神經(jīng)突(盧易神經(jīng)突[Lewy neuritis, LN]) (Recchia等人，(2004)FASEB J18:617-626)。
[0004]盡管多巴胺神經(jīng)元丟失一定與ro的主要臨床癥狀有關，但這種多因子病及“突觸核蛋白病(synucleinopathies) ”的病因和發(fā)病機理在較大程度上仍然是未知的。
[0005]LB和LN的主要組分是a -突觸核蛋白的原纖維聚集體。a -突觸核蛋白是經(jīng)廣泛表達的神經(jīng)元突觸前蛋白，其在膜相關過程和突觸可塑性中扮演重要角色，并且與學習和發(fā)育過程有關。盡管LB和LN的形成機理及它們與的關系還沒有明了，但現(xiàn)有的幾條證據(jù)表明a-突觸核蛋白纖維化與有關，并且表明a-突觸核蛋白纖維化會導致毒性(參見，例如 masliah 等人，Science, 287:1265-1269 (2000) ;Feany 等人，Nature404:394-8(2000))。
[0006]除了 a-突觸核蛋白外，(6-突觸核蛋白也牽涉在神經(jīng)變性突觸核蛋白病中。人 突觸核蛋白是134-殘基神經(jīng)元蛋白，該蛋白與a-突觸核蛋白有78%同源性。所述
a-和P-突觸核蛋白共有保守的C-端，具有三個相同位置的酪氨酸殘基。除了含有a-突觸核蛋白的LB和LN外，具有LB的TO和癡呆的發(fā)展伴隨著在海馬中出現(xiàn)了新型a -和^ -突觸核蛋白-陽性損傷(Galvin等人，1999)，這說明除了 a -突觸核蛋白外，0 -突觸核蛋白也參與了該疾病的發(fā)作和發(fā)展。據(jù)了解，`(6-突觸核蛋白可調(diào)節(jié)a-突觸核蛋白纖維化，也許起到侶伴蛋白的作用而使a -突觸核蛋白的聚集最小化(Hashimoto等人,2001 ；Uversky等人,2002 ;Park and Lansbury, 2002)。因此，P -突觸核蛋白水平的降低被認為是F1D的病因之一(Uversky等人,2002)。
[0007]因此，抑制或逆轉(zhuǎn)突觸核蛋白聚集被認為具有治療益處。
[0008]Li 等人(chemistry & Biologyll: 1513-1521 頁，2004)討論了通過抗菌素利福平(rifampicin)抑制a -突觸核蛋白纖維化和原纖維的解聚集。
[0009]Zhu 等人(Journal of Biologicalchemistry279, 26:26846-26857 頁，2004)討論了通過類黃酮黃芩素抑制a-突觸核蛋白纖維化和原纖維的解聚集。[0010]現(xiàn)有技術還有很多其它文獻涉及針對這種聚集的抑制劑。這些文獻包括:“Compositions for inhibiting the aggregation pathway of alpha-synuclein，， (US6780971-2004-08-24) ^iPolyhydroxylated aromaticcompounds for the treatment ofamyloidosis and alpha-synuclein fibril diseases” (US2004I52760-2004-08-05)；Peptide and peptide derivatives for the treatment of alpha-synuclein related diseases(W02004009625-2004-01-29) ；Proanthocyanidins for the treatment of amyloidand alpha-synuclein diseases(EP1377287-2004-01-07) ；Methods for preventingneural tissue damage and for the treatment of alpha-synuclein diseases(CN1440420T-2003-09-03)。
[0011]然而，應當理解的是，如果能提供現(xiàn)有技術還未知的、并且能抑制突觸核蛋白聚集的化合物將對該領域是有貢獻的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的發(fā)明人首次證明二氨基吩噻嗪化合物可用于抑制突觸核蛋白聚集。
[0013]簡言之，本發(fā)明的發(fā)明人表達并純化了兩種形式α-突觸核蛋白，并將它們用在自組裝和原纖維形成試驗(fibril formation)中。結果發(fā)現(xiàn),截短形式的α-突觸核蛋白(truncated form of a-synuclein, tsyn)在纖維形成試驗中是特別有效的，并且這種自組裝的tsyn經(jīng)證明能提高硫黃素T的熒光。發(fā)明人試驗了二氨基吩噻嗪類化合物和其它化合物的這種原纖維-破壞活性(fibril-disrupting activity)。結果表明，所述二氨基吩噻嗪類化合物破壞組裝的α -突觸核蛋白的活性小于I μ M0
[0014]也設計了針對突觸核蛋白結合的固相試驗，該試驗用于證明諸如锍氯化物(thioninium chlorides)等的二氨基吩噻嗪類化合物和黃酮類能抑制這種結合。
[0015]根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容，本領域技術人員理解的是，這些結果說明了這類化合物尤其可用于治療與突觸核蛋白聚集有`關的疾病(如ro和本發(fā)明所述其它疾病)的潛在病因。
[0016]Piotrowski, G.(The treatment of parkinsonian tremor, medicalRecord, 144:322-323, 1936)報道了在對4個個體的研究中，采用亞甲藍(甲基锍氯化物-MTC)使得帕金森病震顫(Parkinsonian tremor)的癥狀得到了緩解。將所述MTC以I或2mg/kg劑量靜脈給藥。由于副反應而中止了口服給藥8格令(grains) (=518mg)/天的藥物。根據(jù)該報道，對震顫的效果不是很強，而且僅維持了有限長的時間，同時對不同癥狀(強直)的影響不大。另一采用硫素(thionin)的單獨試驗沒有得到結果。因此，該文獻的本質(zhì)為，已知具有副交感神經(jīng)作用的MTC僅對帕金森病癥狀之一即“帕金森病震顫”具有有限的作用。
[0017]相比之下，本發(fā)明涉及直接針對潛在的疾病過程的治療而不是針對所述疾病的癥狀表現(xiàn)。
[0018]先前已知二氨基吩噻嗪類化合物能抑制τ蛋白聚集并破壞PHFs結構，而且逆轉(zhuǎn)PHF核心的蛋白水解穩(wěn)定性(參見W096/30766，F(xiàn) Hoffman-La Roche)。這些化合物被披露用于治療各種疾病包括阿爾茨海默氏病和盧易體病(Lewy Body Disease)。
[0019]此外，盡管W002/055720 (The University Court of the University ofAberdeen)主要涉及τ蛋白病,但其討論了還原形式的二氨基吩噻嗪類化合物專門用于治療各種蛋白聚集疾病的用途。
[0020]W02005/030676 (The University Court of the University of Aberdeen)討論了經(jīng)放射標記的吩噻嗪，及其在診斷和治療如τ蛋白病中的用途。
[0021]然而，這些公開出版物中沒有明確披露二氨基吩噻嗪類化合物，特別是非還原形式在抑制或逆轉(zhuǎn)α-突觸核蛋白聚集中的用途。
[0022]二氨基吩噻嗪化合物
[0023]本發(fā)明涉及具有如下結構式之一的特定二氨基吩噻嗪化合物及其類似物和它們的可藥用鹽、水合物和溶劑化物(本發(fā)明中統(tǒng)稱為“二氨基吩噻嗪類”或“二氨基吩噻嗪化合物”):
【權利要求】
1.<400mg 口服劑量的二氨基吩噻嗪化合物在制備用于抑制或逆轉(zhuǎn)突觸核蛋白聚集的藥物中的用途，其中所述化合物選自下述結構式的化合物或其可藥用鹽、混鹽、水合物或溶劑化物:

2.權利要求1所述的用途，其中所述化合物選自式(2)化合物或其可藥用鹽、混鹽、水合物和溶劑化物。
3.權利要求1所述的用途，其中所述化合物選自式(3)化合物或其可藥用鹽、混鹽、水合物和溶劑化物。
4.權利要求1所述的用途，其中所述化合物選自式(4)化合物或其可藥用鹽、混鹽、水合物和溶劑化物。
5.權利要求1-4任一所述的用途，其中R1、!?2、R4、R6、R8和R9各自獨立地選自:
"H ；
-F「Cl ；-Br ；-1 ；
-OH ；-0R ；
-C (=0) OH ；-C (=0) OR ;和
-R0
6.權利要求1-4任一所述的用途，其中R1HU和R9各自獨立地選自:
"H ；
-R0
7.權利要求1-6任一所述的用途，其中R獨立地選自: 未經(jīng)取代的脂肪族CV6烷基；經(jīng)取代的脂肪族CV6烷基； 未經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；和 未經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基；經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基。
8.權利要求1-6任一所述的用途，其中R獨立地選自: 未經(jīng)取代的脂肪族CV6烷基；和經(jīng)取代的脂肪族CV6烷基。
9.權利要求1-8任一所述 的用途，其中如果存在R上的取代基，則所述取代基獨立地選自: -F「Cl「Br ；-1 ；
-OH ;-0R，； -SH「SR，；
-NO2;
_C(=0)R，；-C (=0) OH ;-C(=0)0R’ ；
-C (=0) NH2 ;-C(=0)NHR，；_C(=0)NR，2 ;_C(=0)NR，niR，N2 ；
-NH2 -NHRj ;_M，2 ;_M，niRj N2 ；
-NHC (=0) H ;-NR，C(=0)H ;-NHC(=0)R，；_NR，C(=0)R，；和
-R，; 其中，各R’獨立地選自: 未經(jīng)取代的脂肪族CV6烷基；經(jīng)取代的脂肪族CV6烷基； 未經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基； 未經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基；經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基； 未經(jīng)取代的C6,碳芳基；經(jīng)取代的C6,碳芳基； 未經(jīng)取代的C5,雜芳基；經(jīng)取代的C5,雜芳基；和 未經(jīng)取代的C6,碳芳基-Ch烷基；經(jīng)取代的C6_1(l碳芳基-Ch烷基； 其中，在每個-NR’ N1R’ N2基團中，獨立地，R’ N1和R’ N2與它們相連的氮原子一起形成具有3-7個環(huán)原子的環(huán)。
10.權利要求1-8任一所述的用途，其中如果存在R上的取代基，則所述取代基獨立地選自:
-F「Cl「Br ；-1 ；
-OH ;-0R，；
-C (=0) OH ;-C(=0)0R，;和
-R，。
11.權利要求9或10所述的用途，其中各R’獨立地選自: 未經(jīng)取代的脂肪族CV6烷基； 未經(jīng)取代的脂肪族C2_6烯基； 未經(jīng)取代的C3_6環(huán)烷基； 未經(jīng)取代的C6,碳芳基； 未經(jīng)取代的C5,雜芳基；和 未經(jīng)取代的C6,碳芳基-Ch烷基。
12.權利要求1-6任一所述的用途，其中各R獨立地選自:-Me、-Et、-nPr和-1Pr。
13.權利要求1-4任一所述的用途，其中R1、R2、R4、R6、R8和R9各自獨立地選自:-H、-Me、-Et、-nPr 和-1Pr。
14.權利要求1-4任一所述的用途，其中R1、!?2、!?4、!?6、!?8和R9各自獨立地選自:-H、_Me和 _Et。
15.權利要求1-4任一所述的用途，其中R1、R2、R4、R6、R8和R9各自獨立地選自:_H和 _Me。
16.權利要求1-4任一所述的用途，其中R1、R2、R4、R6、R8和R9為-H。
17.權利要求1-16任一所述的用途，其中如果存在-NR3naR3nb基團，則在每個-NR3naR3nb基團中，R3na和R3nb各自獨立地選自:
"H ； 未經(jīng)取代的脂肪族(V6烷基；經(jīng)取代的脂肪族(V6烷基；未經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；和 未經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基；經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基； 或者，R3na和R3nb與它們相連的氮原子一起形成具有3-7個環(huán)原子的環(huán)。
18.權利要求1-16任一所述的用途，其中，如果存在-NR3naR3nb基團，則在每個-NR3naR3nb基團中，R3na和R3nb各自獨立地選自:_H、-Me、-Et、-nPr和-1Pr。
19.權利要求1-16任一所述的用途，其中如果存在-NR3naR3nb基團，則在每個-NR3naR3nb基團中，R3na和R3nb各自獨立地選自:_H和-Me。
20.權利要求1-16任一所述的用途，其中如果存在=NRi基團，則在每個=NR3Ne基團中，Ri獨立地選自:
_H ； 未經(jīng)取代的脂肪族(V6烷基；經(jīng)取代的脂肪族(V6烷基； 未經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；和 未經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基；經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基。
21.權利要求1-16任一所述的用途，其中如果存在=NRi基團，則在每個=NR3Ne基團中，R3nc 獨立地選自:_H、-Me、-Et、-nPr 和-1Pr。
22.權利要求1-16任一所述的用途，其中如果存在=NRi基團，則在每個=NR3Ne基團中，Ri獨立地選自:-H和-Me。
23.權利要求1-22任一所述的用途，其中如果存在-NR7naR7nb基團，則在每個-NR7naR7nb基團中，R7na和R?b各自獨立地選自:
_H ； 未經(jīng)取代的脂肪族(V6烷基；經(jīng)取代的脂肪族(V6烷基； 未經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；和 未經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基；經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基； 或R7na和R7nb與它們相連的氮原子一起形成具有3-7個環(huán)原子的環(huán)。
24.權利要求1-22任一所述的用途，其中如果存在-NR7naR7nb基團，則在每個-NR7naR7nb基團中，R7na和R7nb獨立地選自:_H、-Me、-Et、-nPr和-1Pr。
25.權利要求1-22任一所述的用途，其中如果存在-NR7naR7nb基團，則在每個-NR7naR7nb基團中，R7na和R?b各自獨立地選自:_H和-Me。
26.權利要求1-22任一所述的用途，其中如果存在=NR?e基團，則在每個=NR?e基團中，尺7獨立地選自:
_H ； 未經(jīng)取代的脂肪族(V6烷基；經(jīng)取代的脂肪族(V6烷基； 未經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；和 未經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基；經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基。
27.權利要求1-22任一所述的用途，其中如果存在=NR?e基團，則在每個=NR?e基團中，R7nc 獨立地選自:_H、-Me、-Et、-nPr 和-1Pr。
28.權利要求1-22任一所述的用途，其中如果存在=NR?e基團，則在每個=NR7nc基團中，R?e獨立地選自:-H和-Me。
29.權利要求1-28任一所述的用途，其中如果存在RnicUURnici獨立地選自:-H ； 未經(jīng)取代的脂肪族(V6烷基；經(jīng)取代的脂肪族(V6烷基； 未經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；經(jīng)取代的脂肪族c2_6烯基；和 未經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基；經(jīng)取代的c3_6環(huán)烷基。
30.權利要求1-28任一所述的用途，其中如果存在RniciJURnici獨立地選自:-H和未經(jīng)取代的脂肪族Cu烷基。
31.權利要求1-28任一所述的用途，其中如果存在RN1°，則Rnki獨立地選自:-H、-Me和 _Et。
32.權利要求1-28任一所述的用途，其中如果存在RN1°，則Rnki獨立地為-H。
33.權利要求1-32任一所述的用途，其中如果存在I-，則τ為一個或多個陰離子反離子，從而實現(xiàn)電中性，τ任選地選自Cl' Br_和I-。
34.權利要求1所述的用途，其中所述化合物選自下列化合物或其可藥用鹽、混鹽、水合物和溶劑化物:
35.權利要求1-34任一所述的二氨基吩噻嗪化合物的用途，其用于抑制或逆轉(zhuǎn)突觸核蛋白聚集。
36.權利要求1-35任一所述的用途，其中所述聚集與表現(xiàn)為神經(jīng)變性和/或臨床癡呆的疾病狀態(tài)有關。
37.權利要求1-34任一所述的二氨基吩噻嗪化合物在制備用于治療或預防受試者中與突觸核蛋白聚集有關的神經(jīng)變性疾病和/或臨床癡呆的藥物中的用途。
38.一種治療或預防與突觸核蛋白聚集有關的神經(jīng)變性疾病和/或臨床癡呆的方法，所述方法包括向受試者給藥預防有效量或治療有效量的權利要求1-34任一所述的二氨基吩噻嗪化合物或含有該化合物的治療組合物，從而抑制突觸核蛋白聚集。
39.一種調(diào)節(jié)或抑制哺乳動物的腦中突觸核蛋白聚集的方法，所述聚集與表現(xiàn)為神經(jīng)變性和/或臨床癡呆的疾病狀態(tài)有關，所述治療包括向需要所述治療的哺乳動物給藥預防有效量的或治療有效量的權利要求1-34任一所述二氨基吩噻嗪化合物的步驟。
40.一種用于治療患有與突觸核蛋白聚集有關的疾病狀態(tài)的哺乳動物中所述疾病的藥物產(chǎn)品，該藥物產(chǎn)品包括容器，所述容器標有或帶有指明所述藥物是用于治療所述疾病的標簽，所述容器含有一個或多個劑量單位，每個單位含有至少一種可藥用的賦型劑和作為活性成分的、單獨的、純的權利要求1-34任一所述的二氨基吩噻嗪化合物。
41.權利要求37-40任一所述的用途、方法或產(chǎn)品，其中所述治療包括將所述二氨基吩噻嗪化合物與調(diào)節(jié)要進行治療的哺乳動物中多巴胺水平的化合物聯(lián)合給藥。
42.權利要求37-41任一所述的用途、方法或產(chǎn)品，其中在所述治療中，將二氨基吩噻嗪化合物口服給藥。
43.權利要求37-42任一所述的用途、方法或產(chǎn)品，其中每天給藥總劑量多于或等于400、300、200 或 IOOmg0
44.權利要求43所述的用途、方法或產(chǎn)品，其中給藥劑量單位為約10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120 或 130mg，每天三次。
45.權利要求43所述的用途、方法或產(chǎn)品，其中給藥劑量單位為約10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190 或 200mg，每天 2 次。
46.權利要求1-45任一所述的用途、方法或產(chǎn)品，其中所述藥物中，式(I)化合物或其可藥用鹽、混鹽、水合物或溶劑化物的量為二氨基吩噻嗪化合物總量的少于50%。
47.能夠標記聚集的突觸核蛋白的二氨基吩噻嗪化合物在制備用于診斷或預測突觸核蛋白病的診斷劑或預測劑的方法中的用途， 其中所述二氨基吩噻嗪化合物如權利要求1-34任一所述，并結合、連接、螯合或聯(lián)合有一種或多種同位素、放射性同位素、正電子發(fā)射原子、磁共振標記、染料、熒光標記物或抗原基團。
48.權利要求47所述的用途，其中二氨基吩噻嗪化合物的至少一個環(huán)碳原子為正電子發(fā)射碳原子和/或至少一個如下取代基中的至少一個碳原子為正電子發(fā)射碳原子，所述取代基為 A1、R2、R4、R6> R8> R9、R3NA、R3nb> R3NC、R?\ R?5、R?c 和 RN1CI。
49.權利要求47或權利要求48所述的用途，其中二氨基吩噻嗪化合物的至少一個環(huán)碳原子為11C和/或至少一個如下取代基中的至少一個碳原子上為11C,所述取代基為:R1、R2、R4 R6 R8 R9 R3na R3nb R3nc R7na R7nb R7nc 矛口 Rn10
50.權利要求47-49任一所述的用途，其中至少一個如下取代基中的至少一個碳原子為 11C,所述取代基為 R3NA、R3' R1、R?a、R7nb 和 R7nc。
51.權利要求48所述的用途，其中所述化合物選自下列化合物或其可藥用鹽、混鹽、水合物和溶劑化物:
52.一種標記聚集的突觸核蛋白的方法，包括如下步驟:將聚集的突觸核蛋白與權利要求47-51任一所述的二氨基吩噻嗪化合物接觸。
53.一種檢測聚集的突觸核蛋白的方法，包括如下步驟:將所述聚集的突觸核蛋白與權利要求47-51任一所述的二氨基吩噻嗪化合物接觸，并檢測與聚集的突觸核蛋白結合的所述化合物的存在和/或其量。
54.一種診斷或預測被認為患有突觸核蛋白病的受試者中所述疾病的方法，包括如下步驟: (i)向受試者中引入權利要求47-51任一所述的二氨基吩噻嗪化合物，(?)檢測受試者腦中與突觸核蛋白或聚集的突觸核蛋白結合的所述化合物的存在和/或其量， (iii)將(ii)中得到的檢測結果與受試者的疾病相關聯(lián)。
55.權利要求37-45或54任一所述的用途、方法或產(chǎn)品，其中所述受試者或哺乳動物為人類。
56.權利要求36-45，或47-51，或54任一所述的用途、方法或產(chǎn)品，其中所述疾病選自:帕金森病(H))、盧易體癡呆(DLB)、多系統(tǒng)萎縮癥(MSA)、藥物誘發(fā)帕金森綜合征；和單純性自主神經(jīng)衰竭(PAF)。
57.權利要求56的用途、方法或產(chǎn)品，其中所述疾病選自PD、PAF、MSA和HSD。
58.前述任一權利要求所述的用途、方法或產(chǎn)品，其中所述突觸核蛋白為α-突觸核蛋白。
59.前述任一權利要求所述的用途、方法或產(chǎn)品，其中所述突觸核蛋白為β_突觸核蛋白。
【文檔編號】A61K51/04GK103735554SQ201310556670
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2007年3月28日 優(yōu)先權日:2006年3月29日
【發(fā)明者】克勞德.M.維?？? 珍妮特.E.里卡德, 查爾斯.R.哈林頓, 戴維.霍斯利 申請人:維斯塔實驗室有限公司