ПРОИЗВОДНЫЕ СОБЕТИРОМА
SOBETIROME DERIVATIVES

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001]
В настоящей заявке испрашивается приоритет по предварительной заявке на патент США № 62/338,178, поданной 18 мая 2016 года, которая включена в данный документ в полном объеме посредством ссылки.
ЗАЯВЛЕНИЕ В ОТНОШЕНИИ ПРАВ НА ИЗОБРЕТЕНИЯ, ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРИ СПОНСИРУЕМЫХ ИЗ ФЕДЕРАЛЬНОГО БЮДЖЕТА ИССЛЕДОВАНИЯХ И РАЗРАБОТКАХ
[0002]
Настоящее изобретение было выполнено при правительственной поддержке по гранту № DK-52798, присужденному Национальными институтами здравоохранения. Правительство имеет определенные права на настоящее изобретение.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0003]
et al. Brain Res Revs
et al. Mini Rev Med Chem
Physiol Rev
et al. Nucl Recept Signal
in vitro
et al. Chem Biol
et al. J Med Chem
in vivo
et al. Endocrinology
et al. Endocrinology
et al. Trends Endocrinol Metab
Тиреоидный гормон (TH) представляет собой ключевой сигнал для дифференциации олигодендроцитов и образования миелина в ходе развития, а также стимулирует ремиелинизацию во взрослых моделях рассеянного склероза (MS) (Calzà L 48, 339-346 (2005); включенная в данный документ посредством ссылки). Тем не менее TH не является приемлемым вариантом длительной терапии вследствие практического отсутствия терапевтического окна, в котором может быть достигнута ремиелинизация, избегая при этом кардиотоксичности и деминерализации костей, связанных с хроническим гипертиреозом. Некоторые аналоги тиреоидного гормона могут активировать гены, чувствительные к тиреоидным гормонам, избегая при этом сопутствующих недостатков TH посредством использования молекулярных и физиологических свойств рецепторов тиреоидного гормона (Malm J 7, 79-86 (2007); включенная в данный документ посредством ссылки). Данные рецепторы экспрессируются в двух основных формах с гетерогенными распределениями и перекрыванием в тканях, но с определенными наборами генов-мишеней (Yen PM, 81, 1097-1142 (2001); включенная в данный документ посредством ссылки). Содержание TRα повышено в сердце, головном мозге и костях, тогда как содержание TRβ повышено в печени (O'Shea PJ 4, e011 (2006); включенная в данный документ посредством ссылки). Разработка селективных тиреомиметиков осложнялась высокой гомологичностью последовательности подтипов рецепторов тиреоидного гормона - у форм α1 и β1 различается только один аминокислотный остаток на внутренней поверхности полости лигандсвязывающего домена. GC-1 представлял собой один из первых активных аналогов, которые продемонстрировали значительную селективность к TRβ (Chiellini G 5, 299-306 (1998) и Yoshihara HAI 46, 3152-3161 (2003); обе из которых включены в данный документ посредством ссылки) и (Trost SU 141, 3057-3064 (2000); Grover GJ 145, 1656-1661 (2004); и Baxter JD 15, 154-157 (2004); все из которых включены в данный документ посредством ссылки).
ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0004]
В данном документе раскрыты соединения в соответствии с формулой I:
(I)
или их любые фармацевтически приемлемые соли, где
1
2
R и R независимо выбраны из группы, состоящей из фтора, хлора, брома и йода, и
3
3a
3b
R независимо выбран из группы, состоящей из -OH и NRR,
3a
1 6
R независимо выбран из группы, состоящей из водорода и C алкила, а
3b
1 6
R представляет собой C алкил.
[0005]
Также раскрыты фармацевтические композиции, содержащие эффективное количество описанных соединений или их фармацевтически приемлемой соли и один или более фармацевтически приемлемых носителей. В некоторых примерах фармацевтическая композиция предназначена для применения в лечении нейродегенеративного нарушения, включающего в себя нейродегенеративные нарушения, классифицированного как демиелинизирующее заболевание, например X-сцепленная адренолейкодистрофия или рассеянный склероз.
[0006]
Также раскрыты способы лечения нейродегенеративного нарушения у субъекта, при этом такие способы предусматривают введение описанных фармацевтических композиций субъекту, таким образом обеспечивая лечение нейродегенеративного нарушения. В некоторых аспектах нейродегенеративное нарушение может быть классифицировано как демиелинизирующее заболевание, например X-сцепленная адренолейкодистрофия или рассеянный склероз.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
[0007]
ФИГ. 1A представляет собой график данных TRE-опосредованных анализов с двойной трансактивацией люциферазы с рассчитанными сигмоидальными кривыми зависимости «доза-ответ» в отношении hTRα1 во временно трансфицированных клетках HEK293. Графики демонстрируют средние значения трех повторений с планками погрешностей, нормализированные к ответу на T3.
[0008]
ФИГ. 1B представляет собой график данных TRE-опосредованных анализов с двойной трансактивацией люциферазы с рассчитанными сигмоидальными кривыми зависимости «доза-ответ» в отношении hTRβ1 во временно трансфицированных клетках HEK293. Графики демонстрируют средние значения трех повторений с планками погрешностей, нормализированные к ответу на T3.
[0009]
in vivo
ФИГ. 2 представляет собой набор из трех столбцовых диаграмм, демонстрирующий концентрации GC-1, JD-20, и JD-21 в тканях мышей C57/B через 1 ч после системного введения (вб) доз GC-1, JD-20 и JD-21 по 9,14 мкмоль/кг, измеренных посредством ЖХ-МС/МС в головном мозге и сыворотке крови.
[0010]
Hairless
Hr
ФИГ. 3 представляет собой столбцовую диаграмму, демонстрирующую экспрессию мРНК TR-регулируемого гена (), нормализированную к мРНК глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы (GAPDH), измеренную посредством количественной полимеразной цепной реакции (qPCR) в головном мозге мышей C57/B (3 мыши/дозу) через 2 ч после системного введения (вб) насыщающих доз T3 (0,305 мкмоль/кг) или GC-1 (9,14 мкмоль/кг) плюс возрастающие дозы JD-20 и JD-21 (0,914 и 9,14 мкмоль/кг).
[0011]
Hairless
Hr
ФИГ. 4 представляет собой график экспрессии мРНК TR-регулируемого гена (), нормализированной к мРНК глицеральдегид 3-фосфатдегидрогеназы (GAPDH), измеренной посредством qPCR в головном мозге мышей C57/B (3 мыши/дозу) через 2 ч после системного введения (вб) GC-1, JD-20 и JD-21.
[0012]
Фиг. 5A представляет собой график концентрации лекарственного средства в головном мозге мышей C57Bl/6 после системного введения.
[0013]
Фиг. 5B представляет собой график концентрации лекарственного средства в сыворотке крови мышей C57Bl/6 после системного введения.
[0014]
На Фиг. 5C показано соотношение концентрации лекарственных средств в головном мозге и концентрации лекарственных средств в сыворотке крови мышей C57Bl/6 после системного введения.
[0015]
Фиг. 6A представляет собой график концентрации лекарственного средства в головном мозге мышей C57Bl/6 после перорального введения.
[0016]
Фиг. 6B представляет собой график концентрации лекарственного средства в сыворотке крови мышей C57Bl/6 после перорального введения.
[0017]
На Фиг. 6C показано соотношение концентрации лекарственных средств в головном мозге и концентрации лекарственных средств в сыворотке крови мышей C57Bl/6 после перорального введения.
[0018]
На ФИГ. 7A показан график концентрации JD-20 в головном мозге в ходе 24-часового исследования динамики после перорального введения мышам данного соединения.
[0019]
На ФИГ. 7B показан график концентраций JD-20 в сыворотке крови в ходе 24-часового исследования динамики после перорального введения мышам данного соединения.
[0020]
Hr
На ФИГ. 8 показана индукция экспрессии гена под действием JD-20, MA-JD20, JD-21 и MA-JD21 после перорального введения мышам данных соединений.
[0021]
На ФИГ. 9 показано, что MA-JD20 и MA-JD21 представляют собой субстраты для гидролазы амидов жирных кислот (FAAH).
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
I. Определения
[0022]
Если конкретно не указано иное, технические термины, применяемые в данном документе, имеют свое обычное значение, понимаемое в данной области. Последующие объяснения терминов и способов представлены для лучшего описания настоящих соединений, композиций и способов, и для инструктирования специалистов в данной области при осуществлении настоящего описания на практике. Следует также понимать, что применяемая в данном раскрытии терминология предназначена только для описания конкретных вариантов осуществления и примеров, и не подразумевает ограничения.
[0023]
Применяемые в данном документе формы единственного числа включают ссылки на формы множественного числа, если в контексте явно не указано иное. Подобным образом, слово «или» предназначено для охватывания «и», если в контексте явно не указано иное. Кроме того, применяемый в данном документе термин «содержит» означает «включает в себя». Следовательно, «содержащий A или B» означает включающий в себя A, B или A и B.
[0024]
1
2
Такие переменные, как R, в том числе все его переменные компоненты (например, R, R и т.д.), применяемые по всему данному описанию, представляют собой те же переменные, что и определенные ранее, если не указано иное.
[0025]
1 2
1 3
1 4
1 5
1 6
1 7
1 8
1 9
1 10
2 3
2 4
2 5
2 6
3 4
3 5
3 6
4 5
4 6
5 6
1 6
Применяемый в данном документе термин «алкил», сам по себе или в качестве части другого заместителя, относится к прямому или разветвленному, насыщенному, алифатическому радикалу с указанным количеством атомов углерода. Алкил может включать в себя любое количество атомов углерода, например, C, C, C, C, C, C, C, C, C, C, C, C, C, C, C, C, C, C и C. Например, C алкил включает в себя без ограничения метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изобутил, втор бутил, трет бутил, пентил, изопентил, гексил и т.д. Алкил также может относиться к алкильным группам, имеющим не более 20 атомов углерода, например, без ограничения, гептил, октил, нонил, децил и т.д.
[0026]
Применяемые в данном документе термины «острый рассеянный энцефаломиелит» и «ADEM» относятся к иммуно-опосредованному демиелинизирующему заболеванию центральной нервной системы. ADEM обычно возникает после вирусной инфекции, но также может проявляться после вакцинации или после бактериальной или паразитарной инфекции. В некоторых случаях ADEM развивается самопроизвольно. Заболевание подразумевает аутоиммунную демиелинизацию, подобную рассеянному склерозу, и следовательно считается пограничным заболеванием рассеянного склероза. При ADEM образуются множественные воспалительные поражения в головном мозге и спинном мозге, в частности в белом веществе. Поражения обычно обнаруживаются в подкорковом и центральном белом веществе и корковом соединении белого и серого вещества обоих полушарий головного мозга, мозжечке, стволе головного мозга и спинном мозге, но также могут быть поражены перивентрикулярное белое вещество и серое вещество коры головного мозга, таламус и подкорковые узлы. Если пациент страдает от более чем одного эпизода демиелинизации, то заболевание называют рецидивирующий диссеминированный энцефаломиелит или многофазный диссеминированный энцефаломиелит.
[0027]
Применяемые в данном документе термины «острый геморрагический лейкоэнцефалит», «AHL» и «AHLE» относятся к сверхострой и зачастую смертельной форме ADEM. Данное заболевание также известно как острая некротизирующая энцефалопатия (ANE), острый геморрагический энцефаломиелит (AHEM), острый некротизирующий геморрагический лейкоэнцефалит (ANHLE), синдром Уэстон-Херста или болезнь Херста.
[0028]
Применяемый в данном документе термин «введение» относится к предоставлению соединения, пролекарства соединения или фармацевтической композиции, содержащей соединение или пролекарство, описанные в данном документе. Соединение или композицию можно вводить субъекту при помощи другого человека, или субъект может вводить их себе самостоятельно.
[0029]
Применяемый в данном документе термин «болезнь Рефсума у взрослых» относится к аутосомно-рецессивному неврологическому заболеванию, которое связано с чрезмерным накоплением фитановой кислоты в клетках и тканях. Болезнь Рефсума у взрослых разделяется на подтипы болезни Рефсума у взрослых 1 и болезни Рефсума у взрослых 2. Лица с болезнью Рефсума сталкиваются с неврологическим повреждением, мозжечковой дегенерацией и периферической нейропатией. Манифестация заболевания зачастую происходит в детском/подростковом возрасте с прогрессирующим течением, случаются периоды стагнации или ремиссии. Симптомы также включают атаксию, чешуйчатую кожу (ихтиоз), затруднение слуха и глазные проблемы, в том числе катаракты и ночная слепота.
[0030]
Применяемый в данном документе термин «болезнь Александера» относится к очень редкому врожденному демиелинизирующему заболеванию. Данное заболевание в первую очередь поражает младенцев и детей, вызывая задержки развития и изменения физических показателей. Болезнь Александера является типом лейкодистрофии.
[0031]
Применяемый в данном документе термин «болезнь Альцгеймера» относится к наиболее распространенной форме деменции. Симптомы болезни Альцгеймера включают потерю памяти, спутанность сознания, раздражительность, агрессию, эмоциональную лабильность и проблемы с речью. Данное заболевание характеризуется потерей нейронов и синапсов в коре головного мозга и некоторых подкорковых областях. Данная потеря приводит к значительной атрофии пораженных областей, в том числе дегенерации в височной доле, и частей лобной коры и поясной извилины. В головном мозге тех, кто страдает этим заболеванием, с помощью микроскопии видны амилоидные бляшки и нейрофибриллярные клубки. Причина болезни Альцгеймера неизвестна; тем не менее, существует несколько гипотез, в том числе, что заболевание вызвано возрастным резким снижением миелина в головном мозге.
[0032]
Применяемый в данном документе термин «концентрический склероз Бало» относится к демиелинизирующему заболеванию, подобному стандартному рассеянному склерозу, но с тем отличием, что демиелинизированные ткани образуют концентрические слои. Пациенты с данным заболеванием могут выживать и/или иметь самопроизвольную ремиссию. Как правило, клиническое течение прежде всего является прогрессирующим, но также сообщалось о рецидивирующе-ремиттирующем течении.
[0033]
Применяемый в данном документе термин «болезнь Канавана» относится к аутосомальному рецессивному дегенеративному нарушению, которое вызывает прогрессирующее повреждение нервных клеток в головном мозге. Болезнь Канавана представляет собой лейкодистрофию и являет одним из наиболее распространенных дегенеративных церебральных заболеваний младенчества. Данное заболевание также называется болезнью Канавана-ван-Богарта-Бертрана, дефицитом аспартоацилазы и дефицитом аминоацилазы 2.
[0034]
мост
Применяемые в данном документе термины «центральный понтинный миелинолиз» и «CPM» относятся к неврологическому заболеванию, вызванному тяжелым повреждением миелиновой оболочки нервных клеток в стволе мозга, более точно в области, называемой . Наиболее распространенной причиной является быстрая коррекция низких уровней натрия в крови (гипонатриемия). Часто наблюдаемыми симптомами при данном нарушении являются внезапный пара- или тетрапарез, дисфагия, дизартрия, диплопия и потеря сознания. Пациент может испытывать бодрствующую кому, при которой когнитивная функция является интактной, но все мышцы парализованы за исключением моргания глаз.
[0035]
Применяемый в данном документе термин «церебральный паралич» относится к группе постоянных непрогрессирующих двигательных расстройств, которые вызывают физическую недееспособность. Церебральный паралич вызван повреждением центров управления движением развивающегося головного мозга и может возникать в ходе беременности, в ходе родового акта или после рождения приблизительно до возраста трех лет. Пациенты с церебральным параличом демонстрируют повреждение миелиновых оболочек.
[0036]
Применяемый в данном документе термин «церебротендинозный ксантоматоз» относится к унаследованному нарушению, связанному с отложением формы холестерина (холестанол) в головном мозге и других тканях и повышенными уровнями холестерина в плазме крови, но с нормальным уровнем общего холестерина. Он характеризуется прогрессирующей мозжечковой атаксией, развивающейся после полового созревания, и юношеской катарактой, юношеским или младенческим проявлением хронической диареи, детским неврологическим дефицитом и сухожильной или туберозной ксантомой. Данное нарушение представляет собой аутосомальную рецессивную форму ксантоматоза. Оно входит в группу генетических нарушений, называемых лейкодистрофиями.
[0037]
Применяемые в данном документе термины «хроническая воспалительная демиелинизирующая полинейропатия» и «CIDP» относятся к приобретенному иммунно-опосредованному воспалительному нарушению периферической нервной системы. Данное нарушение иногда называют хронической рецидивирующей полинейропатией (CRP) или хронической воспалительной демиелинизирующей полирадикулонейропатией (поскольку оно охватывает нервные корешки). CIDP тесно связана с синдромом Гийена-Барре и она считается хроническим аналогом данного острого заболевания. Ее симптомы также подобны прогрессирующей воспалительной нейропатии. Асимметричный вариант CIDP известен как синдром Льюиса-Самнера. Патологическим отличительным признаком данного заболевания является потеря миелиновой оболочки.
[0038]
Применяемый в данном документе термин «демиелинизирующее заболевание» относится к любому заболеванию нервной системы, при котором миелин повреждается или утрачивается, или при котором нарушены рост или развитие миелиновой оболочки. Демиелинизация ингибирует проведение сигналов в пораженных нервах, вызывая ухудшение чувствительности, движения, познавательной способности или других функций, в которые вовлечены нервы. Демиелинизирующие заболевания имеют ряд различных причин и могут быть врожденными или приобретенными. В некоторых случаях демиелинизирующее заболевание вызвано возбудителем инфекции, аутоиммунной реакцией, токсическим веществом или травматическим повреждением. В других случаях причина демиелинизирующего заболевания неизвестна (идиопатическое) или развивается из комбинации факторов.
[0039]
Применяемый в данном документе термин «производное» относится к соединению или части соединения, которое получено из или теоретически может быть получено из исходного соединения.
[0040]
неврит зрительного нерва
миелит
Применяемый в данном документе термин «синдром Девика» относится к аутоиммунному воспалительному нарушению, при котором иммунная система субъекта атакует зрительные нервы и спинной мозг, что приводит к воспалению зрительного нерва () и спинного нерва (). Поражения спинного мозга приводят к различным степеням слабости или паралича ног или рук, потере чувствительности и/или дисфункции мочевого пузыря и кишечника. Несмотря на то, что воспаление также может поражать головной мозг, данные поражения отличаются от поражений, наблюдаемых при MS. Синдром Девика подобен MS тем, что иммунная система организма атакует миелин, окружающий нервные клетки. В отличие от стандартного MS, считается, что такие атаки не опосредованы Т-клетками иммунной системы, а скорее антителами, называемыми NMO-IgG. Данные антитела нацеливаются на белок, называемый аквапорин 4, в мембранах клеток астроцитов, которые действуют в качестве канала для транспорта воды вдоль клеточной мембраны. Синдром Девика также известен как синдром Девика или нейромиелит зрительного нерва (NMO).
[0041]
Применяемый в данном документе термин «диффузный миелинокластический склероз» относится к нераспространенному нейродегенеративному заболеванию, которое в клинической практике присутствует в качестве псевдоопухолевых демиелинизирующих поражений. Обычно он возникает в детстве, поражая детей в возрасте от 5 до 14 лет; тем не менее возможны случаи во взрослом возрасте. Данное заболевание считается одной из пограничных форм MS и иногда называется болезнью Шильдера.
[0042]
Применяемый в данном документе термин «эффективное количество» относится к количеству указанного средства, достаточного для достижения необходимого эффекта у субъекта, проходящего лечение данным средством. Теоретически, эффективное количество средства представляет собой количество, достаточное для ингибирования или лечения заболевания без оказания значительной токсичности для субъекта. Эффективное количество средства будет зависеть от субъекта, проходящего лечение, тяжести повреждения и способа введения фармацевтической композиции. Способы определения эффективного количества раскрытого соединения, достаточного для достижения необходимого эффекта у субъекта, будут понятны специалистам в данной области в свете данного раскрытия.
[0043]
Применяемый в данном документе термин «энцефаломиелит» относится к воспалению головного мозга и спинного мозга.
[0044]
et al. Brain
Применяемые в данном документе термины «экспериментальный аутоиммунный энцефаломиелит» и «EAE» относятся к животной модели MS (например, см. Gold 129, 1953-1971 (2006). Животные с EAE демонстрируют характерные бляшки повреждения тканей, диссеминированные по всей центральной нервной системе. Бляшки демонстрируют инфильтрацию нервной ткани лимфоцитами, плазматическими клетками и макрофагами, которые вызывают разрушение миелиновых оболочек, окружающих аксоны нервных клеток в головном мозге и спинном мозге. В некоторых случаях EAE вызван иммунизацией восприимчивых животных, например мышей, крыс, морских свинок или приматов, не являющихся людьми, либо миелином, либо различными компонентами миелина. Например, EAE может быть вызван иммунизацией компонентами миелиновой оболочки, например основным миелиновым белком, протеолипидным белком или миелиновым олигодендроцитарным гликопротеином (MOG). EAE является полезной и широко применяемой моделью для изучения механизмов аутоиммунного поражения тканей ЦНС и для тестирования потенциальных вариантов терапии для MS. EAE также включает «пассивный EAE», который вызван тем же способом у животных-доноров, но вовлекает перенос активированных T-клеток, собранных из лимфатических узлов животных-доноров, интактным животным-реципиентам.
[0045]
Применяемый в данном документе термин «синдромом Гийена-Барре» относится к острой полинейропатии - поражающему периферическую нервную систему нарушению. Восходящий паралич - слабость, начинающаяся в стопах и кистях рук и мигрирующая в направлении туловища, является наиболее типичным симптомом, и некоторые подтипы вызывают изменение чувствительности или боли, а также дисфункцию автономной нервной системы. Он может вызвать опасные для жизни осложнения, в частности, если поражены дыхательные мышцы или если вовлечена автономная нервная система. Данное заболевание обычно вызвано инфекцией. Острая воспалительная демиелинизирующая полинейропатия (AIDP) представляет собой наиболее распространенный подтип данного заболевания. Другие подтипы синдрома Гийена-Барре включают синдром Миллера-Фишера, острую двигательную аксональную нейропатию (китайский паралитический синдром), острую двигательную сенсорную аксонную нейропатию, острую панавтономную нейропатию и стволовой энцефалит Бикерстаффа.
[0046]
Применяемый в данном документе термин «кровоизлияние» относится к кровотечению или просачиванию крови из сосуда.
[0047]
Применяемый в данном документе термин «гипоксия» относится к недостатку поступления кислорода в ткани организма ниже нормального уровня.
[0048]
Применяемые в данном документе термины «идиопатическое воспалительное демиелинизирующее заболевание» и «IIDD» относятся к широкому спектру нарушений центральной нервной системы, которые обычно могут быть дифференцированы на основании клинических, визуализационных, лабораторных и патологических данных. Идиопатические воспалительные демиелинизирующие заболевания иногда известны как пограничные формы рассеянного склероза. IIDD обычно относится к ряду из множества заболеваний рассеянного склероза, в том числе без ограничения оптико-спинальный MS, болезнь Девика, ADEM, острый геморрагический лейкоэнцефалит, концентрический склероз Бало, болезнь Шильдера, рассеянный склероз Марбурга, опухолеподобный рассеянный склероз и солитарный склероз.
[0049]
Применяемый в данном документе термин «младенческая болезнь Рефсума» относится к пероксисомальному биогенетическому расстройству, связанному с дефицитами при катаболизме жирных кислот с очень длинной цепью и жирных кислот с разветвленной цепью (например, фитановой кислоты) и биосинтезом плазмалогена. Младенческая болезнь Рефсума представляет собой редкое аутосомальное рецессивное врожденное нарушение, и одно из трех нарушений биогенеза пероксисом, которое относится к спектру Цельвегера нарушений биогенеза пероксисом.
[0050]
например
Применяемый в данном документе термин «поражение» относится к любому типу физического повреждения клеток, тканей или организма. В некоторых случаях поражение нервной системы (, ЦНС или ПНС) приводит к демиелинизации и/или демиелинизирующему заболеванию.
[0051]
Применяемый в данном документе термин «ишемия» относится к сосудистому симптому, при котором возникает снижение кровоснабжения органа, ткани или части организма, например посредством констрикции или обструкции одного или более кровеносных сосудов. В некоторых случаях ишемия происходит вследствие сужения кровеносных сосудов, тромбоза или эмболии. Ишемия может приводить к прямому ишемическому поражению, повреждению тканей вследствие гибели клеток, вызванной снижением поступления кислорода. В некоторых случаях ишемия может приводить к демиелинизации.
[0052]
Применяемый в данном документе термин «болезнь Краббе» относится к редкому, зачастую смертельному, дегенеративному нарушению, которое поражает миелиновую оболочку нервной системы. Она представляет собой форму сфинголипидоза, поскольку она охватывает дисфункциональный метаболизм сфинголипидов. Данное состояние наследуется в аутосомно-рецессивном паттерне. Болезнь Краббе также известна как глобоидно-клеточная лейкодистрофия или галактозилцерамидный липидоз.
[0053]
Применяемый в данном документе термин «наследственная оптическая нейропатия Лебера» относится к митохондриально унаследованной (переданной от матери к потомству) дегенерации сетчаточных ганглиозных клеток (RGC) и их аксонов, которая приводит к острой или подострой потере центрального зрения; она поражает преимущественно молодых взрослых мужчин.
[0054]
Применяемый в данном документе термин «лейкодистрофия» относится к группе заболеваний, которая поражает рост или развитие миелиновой оболочки.
[0055]
Применяемый в данном документе термин «лейкоэнцефалопатия» относится к любому из группы заболеваний, поражающих белое вещество головного мозга; может конкретно относиться к нескольким заболеваниям, включая, например, «лейкоэнцефалопатию с исчезающим белым веществом» и «токсическую лейкоэнцефалопатию». Лейкоэнцефалопатии представляют собой подобные лейкодистрофии заболевания.
[0056]
Применяемый в данном документе термин «рассеянный склероз Марбурга» относится к состоянию, при котором в отличие от стандартного рассеянного склероза центральная нервная система имеет множество демиелинизирующих поражений с атипичными характеристиками. Данное заболевание представляет собой пограничную форму рассеянного склероза и также известно как опухолеподобный рассеянный склероз или фульминантный рассеянный склероз. Оно называется опухолеподобным, поскольку поражения являются «подобными опухолям» и они клинически, радиологически и иногда патологически имитируют опухоли.
[0057]
Применяемый в данном документе термин «болезнь Маркиафавы-Биньями» относится к прогрессирующему неврологическому заболеванию, характеризующемуся демиелинизацией мозолистого тела, некрозом и последующей атрофией. Как правило, оно связано хроническим алкоголизмом.
[0058]
Применяемые в данном документе термины «метахроматическая лейкодистрофия» и «MLD» относятся к лизосомальной болезни накопления, которая обычно включена в семейство видов лейкодистрофии, а также в семейство видов сфинголипидоза, поскольку она поражает метаболизм сфинголипидов. MLD непосредственно вызвана дефицитом фермента арилсульфатазы A.
[0059]
Применяемые в данном документе термины «многофокальная моторная нейропатия» и «MMN» относятся к прогрессирующе ухудшающемуся состоянию, при котором мышцы конечностей постепенно ослабляются. Данное нарушение, синдром двигательной нейропатии, иногда ошибочно принимается за боковой амиотрофический склероз (ALS) из-за сходства клинической картины, в частности, если присутствуют мышечные фасцикуляции. MMN, как правило, асимметрична и считается, является аутоиммунным заболеванием.
[0060]
Применяемые в данном документе термины «рассеянный склероз» и «MS» относятся к медленно прогрессирующему заболеванию ЦНС, характеризующемуся диссеминированными пятнами демиелинизации в головном мозге и спинном мозге, которое в результате приводит к множественным и различным неврологическим симптомам и признакам, обычно с ремиссиями и обострением. Причина MS неизвестна, но подозревают иммунологическую патологию. Повышенная наследственная заболеваемость предполагает генетическую восприимчивость, при этом женщины страдают несколько чаще, чем мужчины. Симптомы MS включают слабость, отсутствие координации, парестезии, расстройства речи и нарушения зрения, чаще всего диплопию. Более конкретные признаки и симптомы зависят от расположения поражений и тяжести и разрушающего действия воспалительных и склеротических процессов. Рецидивирующе-ремиттирующий рассеянный склероз (RRMS) представляет собой клиническое течение MS, которое характеризуется четко определенными острыми приступами с полным или частичным восстановлением и отсутствием прогрессирования заболевания между приступами. Вторично-прогрессирующий рассеянный склероз (SPMS) представляет собой клиническое течение MS, которое изначально является рецидивирующе-ремиттирующим, а затем становится прогрессирующим с переменной скоростью, возможно со случайным рецидивом и незначительной ремиссией. Первично-прогрессирующий рассеянный склероз (PPMS) изначально присутствует в прогрессирующей форме. Клинически изолированный синдром представляет собой первый неврологический эпизод, который вызван воспалением/демиелинизацией в одной или более областях ЦНС. Прогрессирующе-рецидивирующий рассеянный склероз (PRMS) представляет собой редкую форму MS (~5%), характеризующуюся устойчиво ухудшающимся болезненным состоянием с момента начала, с острыми рецидивами, но без ремиссий.
[0061]
Применяемый в данном документе термин «миелин» относится к липидному веществу, образующему оболочку (известную как миелиновая оболочка) вокруг аксонов некоторых нервных волокон. Миелин представляет собой электроизоляционный материал, который служит для ускорения проведения нервных импульсов в нервных волокнах. «Миелинизация» (также «образование миелиновой оболочки») относится к развитию или образованию миелиновой оболочки вокруг нервного волокна. Подобным образом, «ремиелинизация» (также «восстановление миелиновой оболочки») относится к восстановлению или повторному образованию миелиновой оболочки, например после поражения, воздействия токсического вещества или воспалительной реакции, или в ходе течения демиелинизирующего заболевания.
[0062]
Применяемый в данном документе термин «нейродегенеративное заболевание» относится к любому типу заболевания, которое характеризуется прогрессирующим ухудшением состояния нервной системы.
[0063]
Применяемый в данном документе термин «нейропатия» относится к функциональному нарушению или патологическому изменению периферической нервной системы. Аксонная нейропатия относится к нарушению, разрушающему нормальное функционирование аксонов.
[0064]
Применяемый в данном документе термин «парапротеинемическая демиелинизирующая полинейропатия» относится к типу периферической нейропатии, характеризующейся аутоиммунными антителами, направленными против связанных с миелином гликопротеинов (MAG). Антитела к MAG ингибируют выработку миелина, что приводит к нейропатии.
[0065]
Применяемые в данном документе термины «болезнь Пелицеуса-Мерцбахера» и «PMD» относятся к редкому нарушению центральной нервной системы, при котором в разной степени замедляются координация, двигательные способности и познавательная функция. Заболевание входит в группу генетических нарушений, совместно известных как лейкодистрофии.
[0066]
Применяемые в данном документе термины «перонеальная миоатрофия» и «PMA» относится к генетически и клинически гетерогенной группе унаследованных нарушений периферической нервной системы, характеризующихся прогрессирующей потерей мышечной ткани и ощущения касания вдоль различных частей тела. Данное заболевания также известно как болезнь Шарко-Мари-Тута (CMT), нейропатия Шарко-Мари-Тута, наследственная двигательная и сенсорная нейропатия (HMSN).
[0067]
например
например
например
Применяемый в данном документе термин «фармацевтическая композиция» относится к композиции, содержащий одно или более соединений, описанных в данном документе, или их фармацевтически приемлемую соль, составленную с фармацевтически приемлемым носителем, которая также может включать в состав другие добавки, и изготовленная или продаваемая с разрешения правительственных регуляторных органов в качестве части лечебного режима для лечения заболевания у млекопитающего. Фармацевтические композиции могут быть составлены, например, для перорального введения в единичной лекарственной форме (, таблетке, капсуле, капсуловидной таблетке, желатиновой капсуле или сиропе); для местного применения (, в виде крема, геля, лосьона или мази); для внутривенного введения (, в виде стерильного раствора, не содержащего механических включений, и в виде системы растворителей, пригодных для внутривенного применения); или в любом другом составе, описанном в данном документе.
[0068]
например
Применяемый в данном документе термин «фармацевтически приемлемый носитель» относится к любому ингредиенту, отличному от раскрытых соединений, или его фармацевтически приемлемой соли (, носитель, способный суспендировать или растворять активное соединение), и имеющему свойства не вызывать токсичности и воспалительного эффекта для пациента. Вспомогательные средства могут включать в себя, например, следующее: антиадгезивы, антиоксиданты, связывающие вещества, покрытия, добавки для прессования, разрыхлители, красящие вещества (красители), мягчительные средства, эмульгаторы, наполнители (разбавители), пленкообразователи или покрытия, вкусоароматические добавки, ароматизаторы, вещества, способствующие скольжению (усилители сыпучести), смазывающие вещества, консерванты, печатные краски, сорбенты, суспендирующие или диспергирующие средства, подсластители или гидратационную воду. Иллюстративные вспомогательные средства включают, без ограничения, следующие: бутилированный гидрокситолуол (BHT), карбонат кальция, фосфат кальция (двухосновный), стеарат кальция, кросскармелозу, сшитый поливинилпирролидон, лимонную кислоту, кросповидон, цистеин, этилцеллюлозу, желатин, гидроксипропилцеллюлозу гидроксипропилметилцеллюлозу, лактозу, стеарат магния, мальтит, маннит, метионин, метилцеллюлозу, метилпарабен, микрокристаллическую целлюлозу, полиэтиленгликоль, поливинилпирролидон, повидон, прежелатинизированный крахмал, пропилпарабен, ретинилпальмитат, шеллак, диоксид кремния, натрий-карбоксиметилцеллюлозу, цитрат натрия, натрий-гликолят крахмала, сорбит, крахмал (кукурузный), стеариновую кислоту, сахарозу, тальк, диоксид титана, витамин A, витамин E, витамин C и ксилит.
[0069]
Handbook of Pharmaceutical Salts; Properties, Selection и Use
et al. J. Pharm. Sci
Применяемый в данном документе термин «фармацевтически приемлемая соль» относится к солям, полученным посредством обычных способов. Они включают в себя основные соли неорганических и органических кислот, в том числе, без ограничения, хлористоводородной кислоты, бромистоводородной кислоты, серной кислоты, фосфорной кислоты, метансульфоновой кислоты, этансульфоновой кислоты, яблочной кислоты, уксусной кислоты, щавелевой кислоты, виннокаменной кислоты, лимонной кислоты, молочной кислоты, фумаровой кислоты, янтарной кислоты, малеиновой кислоты, салициловой кислоты, бензойной кислоты, фенилуксусной кислоты и миндальной кислоты. «Фармацевтически приемлемые соли» раскрытых в настоящем документе соединений также включают в себя соли, образованные из катионов, таких как, без ограничения, натрий, калий, алюминий, кальций, литий, магний, цинк, и из оснований, таких как аммиак, этилендиамин, N-метил-глутамин, лизин, аргинин, орнитин, холин, N,N'-дибензилэтилендиамин, хлорпрокаин, диэтаноламин, прокаин, N-бензилфенэтиламин, диэтиламин, пиперазин, трис(гидроксиметил)аминометан и гидроксид тетраметиламмония. Данные соли могут быть получены посредством стандартных процедур, например посредством реакции свободной кислоты с пригодным органическим или неорганическим основанием. Любое химическое соединение, приведенное в данном описании, можно альтернативно вводить в качестве его фармацевтически приемлемой соли. Фармацевтически приемлемые соли также включают свободную кислоту, основание и цвиттерионные формы раскрытых соединений. Описания иллюстративных фармацевтически приемлемых солей можно найти в Stahl and Wermuth, Eds., , Wiley VCH (2008). Если соединения, раскрытые в данном документе, включают в себя кислотную группу, такую как карбоксигруппа, то пригодные фармацевтически приемлемые катионные пары для карбоксигруппы хорошо известны специалисту в данной области и включают в себя, без ограничения, щелочные, щелочно-земельные, аммиачные катионы и катионы четвертичного аммония. Такие соли хорошо известны специалисту в данной области. Подобным образом, если соединения, раскрытые в данном документе, включают в себя основную группу, такую как аминогруппа, то пригодные фармацевтически приемлемые анионные пары для основной группы подобным образом хорошо известны и включают в себя галогенид, гидроксид, пергалогенат, галогенит, гипогалогенит, сульфат, сульфит, фосфат, фосфит, нитрат, нитрит и другие, известные специалисту в данной области. В отношении дополнительных примеров фармакологически приемлемых солей см. Berge . 66, 1 (1977).
[0070]
например
Применяемые в данном документе термины «прогрессирующая мультифокальная лейкоэнцефалопатия» и «PML» относятся к редкому и обычно смертельному вирусному заболеванию, которое характеризуется прогрессирующим повреждением или воспалением белого вещества головного мозга в нескольких областях. PML возникает почти исключительно у людей с тяжелой иммунной недостаточностью. Причиной PML является тип полиомавируса, называемый вирусом JC. Вирус широко распространен, при этом у 86% общей популяции присутствуют антитела, но он обычно находится в латентном состоянии, вызывая заболевание, только если иммунная система была сильно ослаблена. PML представляет собой демиелинизирующее заболевание, при котором миелиновая оболочка, покрывающая аксоны нервных клеток, постепенно разрушается, поражая передачу нервных импульсов. Заболевание может возникать у субъектов (, людей) с тяжелой иммунной недостаточностью, например пациентов с трансплантатами, принимающих подавляющие иммунитет препараты, или субъектов, получающих некоторые типы препаратов. Например, PML был связан с введением ритуксимаба (использование вне зарегистрированных показаний при лечении рассеянного склероза). Что оказывает воздействие на белое вещество, которое в основном состоит из аксонов наиболее удаленных от центра частей головного мозга (коры головного мозга). Симптомы включают слабость или паралич, потерю зрения, расстройство речи и нарушение когнитивных функций.
[0071]
Применяемый в данном документе термин «собетиром» относится к синтетическому производному диарилметана, которое было клинически исследовано в качестве потенциального терапевтического средства для лечения гиперхолестеринемии (см. патент США № 5883294, который включен в данный документ посредством ссылки). Другие названия собетирома могут быть найдены в литературе, и обязательная отчетность включает QRX-431 и GC-1. Собетиром в данном документе называется соединением 1.
[0072]
например
например
Применяемый в данном документе термин «субъект» относится к животному (, млекопитающему, такому как человек). Субъект, подлежащий лечению в соответствии со способами, описанными в данном документе, может быть субъектом, у которого было диагностировано нейродегенеративное заболевание, включающее демиелинизацию, недостаточную миелинизацию или недостаточное развитие миелиновой оболочки, субъект, у которого диагностирован рассеянный склероз или церебральный паралич, или субъектом с риском развития данного состояния. Диагноз может быть поставлен посредством любого способа или методики, известной в данной области. Специалисту в данной области будет понятно, что субъект, подлежащий лечению в соответствии с настоящим раскрытием, может подвергаться стандартным тестам или может быть идентифицирован без исследования, как находящийся зоне риска в связи с присутствием одного или более факторов риска, связанных с заболеванием или патогенным состоянием.
[0073]
Применяемый в данном документе термин «поперечный миелит» относится к неврологическому нарушению, вызванному воспалительным процессом серого и белого вещества спинного мозга и приводящему к демиелинизации аксонов. Демиелинизация возникает идиопатически после инфекций или вакцинации, или в связи с рассеянным склерозом. Симптомы включают слабость и онемение конечностей, а также двигательную, сенсорную и сфинктерную недостаточности. У некоторых пациентов может возникать сильная боль в спине при проявлении заболевания.
[0074]
Применяемый в данном документе термин «лечение» относится к воздействию, которое облегчает признак или симптом заболевания или патологического состояния. Применяемые в данном документе термины «лечение», «лечить» и «проведение лечения» относительно заболевания, патологического состояния или симптома, также относятся к любому наблюдаемому положительному эффекту лечения. Положительный эффект может быть подтвержден, например, задержкой появления клинических симптомов заболевания у восприимчивого субъекта, снижением тяжести некоторых или всех клинических симптомов заболевания, замедленным прогрессированием заболеванием, снижением количества рецидивов заболевания, улучшением общего состояния здоровья или самочувствия субъекта, или другими, хорошо известными в данной области параметрами, которые специфичны для данного конкретного заболевания. Профилактическое лечение представляет собой лечение, которое проводят субъекту, у которого не проявляются признаки заболевания или проявляются только ранние признаки, в целях снижения риска развития патологии. Терапевтическое лечение представляет собой лечение, которое проводят субъекту после развития признаков и симптомов заболевания.
[0075]
Применяемые в данном документе термины «тропический спастический парапарез» и «TSP» относятся к инфекции спинного мозга Т-лимфотропным вирусом человека, которая приводит к парапарезу, слабости ног. TSP также известен как связанная с HTLV миелопатия или хроническая прогрессирующая миелопатия. Как предполагает название, данное заболевание наиболее распространено в тропических областях, в том числе странах Карибского бассейна и Африки.
[0076]
Применяемый в данном документе термин «болезнь Ван дер Кнаапа» относится к форме наследственного демиелинизирующего заболевания ЦНС. Данное заболевание представляет собой тип лейкодистрофии и также известно как мегалоэнцефалическая лейкоэнцефалопатия с подкорковыми кистами (MLC).
[0077]
Применяемые в данном документе термины «X-сцепленная адренолейкодистрофия», «X-ALD», «ALD» и «X-сцепленная ALD» относятся к редкому унаследованному метаболическому нарушению, которое приводит к прогрессирующему разрушению головного мозга, психическому нарушению, недостаточности надпочечников, мышечным спазмам, слепоте и в итоге к смерти. ALD является одним заболеванием из группы унаследованных нарушений, называемых лейкодистрофиями. Адренолейкодистрофия прогрессирующе разрушает миелин. Пациенты-мужчины с X-сцепленной ALD могут быть разделены на 7 фенотипов: детский церебральный (прогрессирующее нейродегенеративное ухудшение, приводящее к вегетативному состоянию), подростковый (подобна детской церебральной форме, но с более медленным прогрессированием), адреномиелонейропатия (прогрессирующая нейропатия, парапарез, может прогрессировать до вовлечения мозга), взрослый церебральный (деменция, с подобным детской церебральной форме прогрессированием), оливомостомозжечковый (с вовлечением головного мозга и ствола головного мозга), болезнь Аддисона (недостаточность надпочечников), асимптоматический (отсутствие клинического проявления, субклиническая недостаточность надпочечников или фенотип AMN). Пациенты-женщины с X-сцепленной ALD могут быть разделены на 5 фенотипов: асимптоматический (отсутствие вовлечения нервной системы или надпочечников), легкая миелопатия, миелопатия от умеренной до тяжелой (подобно мужскому фенотипу AMN), церебральный (прогрессирующая деменция и ухудшение) и надпочечниковый (первичная недостаточность надпочечников). У пациентов с X-сцепленной ALD в течение их жизни заболевание может прогрессировать от одного фенотипа до другого. ALD также известна как болезнь Аддисона-Шиллера или болезнь Симерлинга-Крейтцфельдта.
[0078]
Применяемый в данном документе термин «синдром Цельвегера» относится к редкому врожденному нарушению, характеризующемуся снижением или отсутствием функциональных пероксисом в клетках субъекта. Данное заболевание классифицируется как лейкодистрофия и представляет собой одно из трех нарушений биогенеза пероксисом, которые относятся к спектру Цельвегера нарушений биогенеза пероксисом.
II. Производные собетирома
[0079]
В первом аспекте в настоящем изобретении представлено соединение в соответствии с формулой I:
(I)
или его любая фармацевтически приемлемая соль, где
1
2
R и R независимо выбраны из группы, состоящей из фтора, хлора, брома и йода, и
3
3a
3b
R независимо выбран из группы, состоящей из -OH и NRR,
3a
1 6
R независимо выбран из группы, состоящей из водорода и C алкила, а
3b
1 6
R представляет собой C алкил.
[0080]
1
2
1
2
1
2
1
2
В некоторых вариантах осуществления R представляет собой фтор, а R выбран из группы, состоящей из хлора, брома и йода; или R представляет собой хлор, а R выбран из группы, состоящей из фтора, брома и йода; или R представляет собой бром, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и йода; или R представляет собой йод, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и брома.
[0081]
2
1
2
1
2
1
2
1
В некоторых вариантах осуществления R представляет собой фтор, а R выбран из группы, состоящей из хлора, брома и йода; или R представляет собой хлор, а R выбран из группы, состоящей из фтора, брома и йода; или R представляет собой бром, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и йода; или R представляет собой йод, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и брома.
[0082]
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
В некоторых вариантах осуществления R представляет собой -OH, R представляет собой фтор, а R выбран из группы, состоящей из хлора, брома и йода; или R представляет собой -OH, R представляет собой хлор, а R выбран из группы, состоящей из фтора, брома и йода; или R представляет собой -OH, R представляет собой бром, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и йода; или R представляет собой -OH, R представляет собой йод, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и брома.
[0083]
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
В некоторых вариантах осуществления R представляет собой -OH, R представляет собой фтор, а R выбран из группы, состоящей из хлора, брома и йода; или R представляет собой -OH, R представляет собой хлор, а R выбран из группы, состоящей из фтора, брома и йода; или R представляет собой -OH, R представляет собой бром, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и йода; или R представляет собой -OH, R представляет собой йод, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и брома.
[0084]
3
3b
1
2
3
3b
1
2
3
3b
1
2
3
3b
1
2
3b
3b
3b
1 6
н
н-
втор
трет
н
н
В некоторых вариантах осуществления R представляет собой -NHR, R представляет собой фтор, а R выбран из группы, состоящей из хлора, брома и йода; или R представляет собой -NHR, R представляет собой хлор, а R выбран из группы, состоящей из фтора, брома и йода; или R представляет собой -NHR, R представляет собой бром, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и йода; или R представляет собой -NHR, R представляет собой йод, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и брома. В некоторых таких вариантах осуществления R представляет собой C алкил. R может представлять собой, например, метил, этил, -пропил, изопропил, бутил, изобутил, -бутил, -бутил, -пентил, разветвленный пентил, -гексил или разветвленный гексил. В некоторых вариантах осуществления R представляет собой метил.
[0085]
3
3b
2
1
3
3b
2
1
3
3b
2
1
3
3b
2
1
3b
3b
3b
1 6
н
н-
втор
трет
н
н
В некоторых вариантах осуществления R представляет собой -NHR, R представляет собой фтор, а R выбран из группы, состоящей из хлора, брома и йода; или R представляет собой -NHR, R представляет собой хлор, а R выбран из группы, состоящей из фтора, брома и йода; или R представляет собой -NHR, R представляет собой бром, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и йода; или R представляет собой -NHR, R представляет собой йод, а R выбран из группы, состоящей из фтора, хлора и брома. В некоторых таких вариантах осуществления R представляет собой C алкил. R может представлять собой, например, метил, этил, -пропил, изопропил, бутил, изобутил, -бутил, -бутил, -пентил, разветвленный пентил, -гексил или разветвленный гексил. В некоторых вариантах осуществления R представляет собой метил.
[0086]
1
2
В некоторых вариантах осуществления R и R независимо выбраны из группы, состоящей из хлора и брома.
[0087]
1
2
1
2
3
В некоторых вариантах осуществления как R, так и R представляют собой бром. В некоторых вариантах осуществления как R, так и R представляют собой бром, а R представляет собой -OH.
[0088]
1
2
3
3b
3b
3b
3b
1 6
н
н-
втор
трет
н
н
В некоторых вариантах осуществления как R, так и R представляют собой бром, R представляет собой -NHR, а R представляет собой C алкил. R может представлять собой, например, метил, этил, -пропил, изопропил, бутил, изобутил, -бутил, -бутил, -пентил, разветвленный пентил, -гексил или разветвленный гексил. В некоторых вариантах осуществления R представляет собой метил.
[0089]
1
2
1
2
3
В некоторых вариантах осуществления как R, так и R представляют собой хлор. В некоторых вариантах осуществления как R, так и R представляют собой хлор, а R представляет собой -OH.
[0090]
1
2
3
3b
3b
3b
3b
1 6
н
н-
втор
трет
н
н
В некоторых вариантах осуществления как R, так и R представляют собой хлор, R представляет собой -NHR, а R представляет собой C алкил. R может представлять собой, например, метил, этил, -пропил, изопропил, бутил, изобутил, -бутил, -бутил, -пентил, разветвленный пентил, -гексил или разветвленный гексил. В некоторых вариантах осуществления R представляет собой метил.
[0091]
В некоторых вариантах осуществления в настоящем изобретении представлены соединения следующей структуры:
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
или их любая фармацевтически приемлемая соль, где как R, так и R представляют собой галоген (в том числе фтор, бром, хлор или йод). В некоторых вариантах осуществления как R, так и R представляют собой бром. В некоторых вариантах осуществления как R, так и R представляют собой хлор. В некоторых вариантах осуществления Rпредставляет собой бром, а R представляет собой хлор. В некоторых вариантах осуществления R представляет собой хлор, а R представляет собой бром.
[0092]
et al. Glia
et al. Endocrinology
et al. J Steroid Biochem Mol Biol
et al.
выше
т.е.
et al.
выше
В то время как GC-1 было разработано как щадящее для сердца терапевтическое средство против гиперхолестеринемии, действующее посредством активирования TRβ в печени, последние исследования продемонстрировали его потенциал для демиелинизирующих заболеваний в диапазоне от рассеянного склероза (Baxi EG 62, 1513-1529 (2014); включенная в данный документ посредством ссылки) до X-сцепленной адренолейкодистрофии (Hartley, M.D. 158, 1328-1338 (2017); Genin EC 116, 37-43 (2009); обе из которых включены в данный документ посредством ссылки). Несмотря на данные обнадеживающие результаты, эффективность GC-1 для лечения демиелинизации потенциально ограничена низким поглощением в головном мозге (Trost 200 ) и сниженной активацией рецепторов по сравнению с тиреоидным гормоном T3 (трийодотиронин; (2S)-2-амино-3- [4-(4-гидрокси-3-йод-фенокси)-3,5-дийод-фенил]пропановая кислота). Поскольку многие структурные свойства GC-1 являются критическими для его аффинности связывания и селективности рецепторов Yoshihara 2003 ), составляющие 3,5-диметила не являются оптимальными. Существует большой объем данных о взаимосвязи структура-активность и количественных данных о взаимосвязи структура-активность, демонстрирующих, что тиреомиметики с метильными заместителями внутреннего кольца значительно снижали активность по сравнению со структурно подобными аналогами с галогеновыми заместителями внутреннего кольца.
[0093]
et al. Endocrinology
Не содержащий йод аналог 3'-изопропил-3,5-дибром-L-тиронин (DIBIT) был от 2 до 7 раз активнее, чем L-T4 в повышении частоты сердечных сокращений у крыс и анализах на противозобную активность (Taylor RE 80, 1143-1147 (1967); включенная в данный документ посредством ссылки), тогда как не содержащий галоген аналог 3'-изопропил-3,5-диметил-DL-тиронин (DIMIT) имел незначительную измеряемую активность в тех же исследованиях (Jorgensen EC and Wright J, J Med Chem 13, 745-747 (1970); включенная в данный документ посредством ссылки). Для TRα-селективных соединений CO22 и CO24, замещение метильных групп внутреннего кольца бромидными улучшало аффинность связывания до 15 раз (Ocasio CA and Scanlan TS, ACS Chem Biol 1, 585-593 (2006) и Ocasio CA and Scanlan TS, Bioorg Med Chem 16, 762-770 (2008); обе из которых включены в данный документ посредством ссылки).
Схема 1. Химические структуры агонистов TR
[0094]
et al. J Chem Inf Model
Исследование QSSR аналогов тиреоидного гормона предполагало механизм для данных результатов - галогены внутреннего кольца могут образовывать диполь-дипольное взаимодействие с карбонилом основной цепи в лигандсвязывающем домене TR, который влияет на аффинность связывания и селективность (Valadares NF 49, 2606-2616 (2009); включенная в данный документ посредством ссылки). Эти данные дают основание предполагать, что GC-1 может быть улучшено посредством синтеза новых аналогов, которые замещают метильные группы внутреннего кольца галогенами.
[0095]
et al. Tetrahedron Letters
трет
in situ
Замещение метильных групп внутреннего кольца GC-1 галогенами потребовало нового подхода в синтезе. В работе, описанной в Dabrowski M 46, 4175-4178 (2005), включенной в данный документ посредством ссылки, представлен шаблон для получения необходимых промежуточных соединений 4-гидрокси-2,6-дигалогенбензальдегида посредством селективного депротонирования 4-положения защищенных силилом 3,5-дигалогенфенолов реагентами на основе амида лития. Данный способ был улучшен путем замещения защитных групп простого метилового эфира и простого триметилсилильного эфира, примененных Dabrowski, более пространственно крупной защитной группой простого триэтилсилильного эфира, что значительно улучшило селективность депротонирования. Данные промежуточные соединения применяли в незначительно измененной версии синтеза GC-1, представленного в Placzek AT and Scanlan TS, Tetrahedron 71, 5946-5951 (2015); включенной в данный документ посредством ссылки. Промежуточные соединения 4-гидрокси-2,6-дигалогенбензальдегида не могут быть алкилированы -бутилхлорацетатом с использованием стандартных условий с карбонатом цезия/DMF в связи с галогеновыми замещениями, снижающими нуклеофильность фенола. Тем не менее, реакция шла до конца и с высоким выходом после преобразования алкилхлорида в алкилйодид посредством реакции Финкельштейна .
Схема 2. Синтез JD-20 (9a) и JD-21 (9b)
трет
2
4
Реагенты и условия: (a) триэтилсилилхлорид, имидазол, DCM, 0°C, 95%; (b) (i) nBuLi, DIA/TMP, THF, -78°C (ii) DMF, 56-67%; (c) -хлорацетат, NaI, Cs2CO3, ацетон, 60-65°C, 84-88%; (d) NaI, NaOH, NaOCl, MeOH, HO, 87% (e) MOMCl, TBAI, NaOH, DCM, H2O, 81%; (f) (i) iPMgCl, THF, 0°C до комнатной температуры (КТ) (ii) , -78°C, 54-79%; (g) TFA, триэтилсилан, DCM, 0°C до КТ, 58-69%.
[0096]
7
трет
трет
трет
После образования промежуточного соединения -бутилоксилацетата образование углерод-углеродной связи происходило по тому же механизму, что и у GC-1, путем образования арилмагния с , который атаковал бензальдегид с образованием промежуточного соединения карбинола. Нуклеофил арилмагния скорее всего не будет обмениваться с арилхлоридами или бромидами при криогенных температурах и совместим с защитной группой сложного -бутилового эфира. Восстановление карбинола и снятие защитных групп сложного -бутилового эфира и защитных групп простого метоксиметилового эфира происходило одновременно с TFA и триэтилсиланом в дихлорметане. Дибромный аналог JD-20 синтезировали с 27% общим выходом, а дихлорный аналог JD-21 синтезировали с 17% выходом, в ходе пяти стадий для обоих аналогов.
III. Фармацевтические композиции
[0097]
Соединения, раскрытые в данном документе, могут быть включены в фармацевтические композиции (в том числе терапевтические и профилактические составы), как правило, объединенные вместе с одним или более фармацевтически приемлемыми носителями (в равной степени известные как несущие среды) и необязательно другими терапевтическими ингредиентами.
[0098]
Такие фармацевтические композиции могут быть составлены для введения субъектам посредством различных режимов введения через слизистую оболочку, в том числе, посредством пероральной, ректальной, интраназальной, внутрилегочной, интравитриальной или чрескожной доставки или посредством наружной доставки на другие поверхности, в том числе глаз. Необязательно композиции можно вводить посредством способов, не являющихся мукозальными, в том числе посредством внутримышечного, подкожного, внутривенного, внутриартериального, внутрисуставного, внутрибрюшинного, интратекального, интрацеребровентрикулярного или парентерального способов. В других примерах соединение можно вводить ex vivo посредством прямого воздействия на клетки, ткани или органы, полученные от субъекта.
[0099]
Для составления фармацевтических композиций соединение можно объединять с различными фармацевтически приемлемыми добавками. Необходимые добавки включают в себя без ограничения средства для контроля pH, например аргинин, гидроксид натрия, глицин, хлористоводородную кислоту, лимонную кислоту и т.п. Кроме того, могут быть включены местные анестетики (например, бензиловый спирт), изотонические средства (например, хлорид натрия, маннит, сорбит), ингибиторы адсорбции (например, Tween-80), повышающие растворимость средства (например, циклодекстрины и их производные), стабилизаторы (например, сывороточный альбумин) и восстановители (например, глутатион).
[0100]
Если композиция является жидкостью, то тоничность состава, измеренную относительно тоничности 0,9% (мас./об) физиологического солевого раствора, принятой за единицу, обычно корректируют до значения, при котором не будет индуцировано существенное необратимое повреждение ткани в области введения. Как правило, тоничность раствора корректируют до значения от около 0,3 до около 3,0, например от около 0,5 до около 2,0, или от около 0,8 до около 1,7. Соединение может быть диспергировано в любом фармацевтически приемлемом носителе, который может включать гидрофильное соединение, имеющее способность диспергировать соединение, и любые необходимые добавки. Носитель может быть выбран из широкого диапазона подходящих соединений, в том числе, без ограничения, сополимеров поликарбоновых кислот или их солей, ангидридов карбоновых кислот (например, малеиновый ангидрид) с другими мономерами (например, метил(мет)акрилат, акриловая кислота и т.п.), гидрофильных виниловых полимеров, например поливинилацетата, поливинилового спирта, поливинилпирролидона, производных целлюлозы, например гидроксиметилцеллюлозы, гидроксипропилцеллюлозы и т.п., и природных полимеров, например хитозана, коллагена, альгината натрия, желатина, гиалуроновой кислоты и ее солей нетоксичных металлов. Зачастую биоразлагаемый полимер выбран в качестве носителя, например полимолочная кислота, сополимер молочной кислоты и гликолевой кислоты, полигидроксимасляная кислота, сополимер гидроксимасляной кислоты и гликолевой кислоты и их смеси.
[0101]
Альтернативно или дополнительно в качестве носителей могут применяться синтетические сложные эфиры жирных кислот, например сложные эфиры полиглицериновых жирных кислот, сложные эфиры сахарозы и жирных кислот и т.п. Гидрофильные полимеры и другие несущие среды могут применяться отдельно или в комбинации, а усиленная структурная целостность может быть сообщена несущей среде посредством частичной кристаллизации, ионного связывания, сшивания и т.п. Носитель может быть представлен в различных формах, включая жидкие или вязкие растворы, гели, пасты, порошки, микросферы и пленки для непосредственного нанесения на поверхность слизистой оболочки.
[0102]
et al. J. Pharmacy Pharmacol
Соединение может быть объединено с носителем в соответствии с различными способами, а высвобождение соединения может осуществляться посредством диффузии, распада несущей среды или связанного образования водных каналов. В некоторых случаях соединение диспергируют в микрокапсулах (микросферах) или наночастицах, полученных из подходящего полимера, например 5-изобутил-2‐цианоакрилата (см., например, Michael . 43, 1‐5, (1991), и диспергируют в биологически совместимой дисперсионной среде, которая обеспечивает замедленную доставку и биологическую активность в течение продолжительного времени.
[0103]
Фармацевтические композиции для введения соединения также могут быть составлены в виде раствора, микроэмульсии или другой упорядоченной структуры, подходящей для высокой концентрации активных ингредиентов. Несущая среда может представлять собой растворитель или дисперсионную среду, содержащую, например, воду, этанол, полиол (например, глицерин, пропиленгликоль, жидкий полиэтиленгликоль и т.д.) и их подходящие смеси. Надлежащую текучесть растворов можно поддерживать, например, путем применения материалов для покрытия, таких как лецитин, путем поддержания необходимого размера частиц в случае диспергированных составов и путем применения поверхностно-активных веществ. Во многих случаях в композицию необходимо включать изотонические агенты, например сахара, полиспирты, такие как маннит и сорбит, или хлорид натрия. Продленное всасывание данного соединения можно обеспечивать путем включения в композицию агента, который замедляет всасывание, например моностеаратных солей и желатина.
[0104]
В некоторых вариантах осуществления соединение можно вводить в составе с замедленным высвобождением, например в композиции, которая включает в себя полимер, обеспечивающий медленное высвобождение. Данные композиции могут быть получены с несущими средами, которые будут защищать против быстрого высвобождения, например несущей средой с контролируемым высвобождением, например полимером, микроинкапсулированной системой доставки или биоадгезивным гелем. Продолжительную доставку в различных композициях по настоящему раскрытию можно обеспечивать путем включения в композицию средств, которые замедляют всасывание, например гидрогели на основе моностеарата алюминия и желатина. Если требуются составы с контролируемым высвобождением, то связывающие вещества с контролируемым высвобождением, пригодные для применения в соответствии с настоящим раскрытием, включают в себя любой биологически совместимый материал с контролируемым высвобождением, который инертен по отношению к активному средству и который способен заключать в себя соединение и/или другое биологически активное средство. Множество таких материалов известно в данной области. Пригодные связывающие вещества с контролируемым высвобождением представляют собой материалы, которые медленно метаболизируются в физиологических условиях после их доставки (например, на поверхности слизистой оболочки или в присутствии биологических жидкостей). Соответствующие связывающие вещества включают в себя, без ограничения, хорошо известные в данной области биологически совместимые полимеры и сополимеры для применения в составах с замедленным высвобождением. Такие биологически совместимые соединения являются нетоксичными и инертными по отношению к окружающим тканям, и не вызывают неблагоприятных побочных эффектов, например раздражение носа, иммунный ответ, воспаление или т.п. Они метаболизируются в метаболические продукты, которые также являются биологически совместимыми и легко выводятся из организма.
[0105]
Иллюстративные полимерные материалы для применения в настоящем раскрытии включают в себя, без ограничения, полимерные матрицы, образованные из сополимерных и гомополимерных сложных полиэфиров с гидролизуемыми сложноэфирными звеньями. Ряд данных полимерных материалов известен в данной области как биоразлагаемые, и они должны обеспечивать нетоксичные продукты распада или продукты с низкой токсичностью. Иллюстративные полимеры включают в себя полигликолевые кислоты и полимолочные кислоты, сополимер DL-молочной кислоты и гликолевой кислоты, сополимер D‐молочной кислоты и гликолевой кислоты, и сополимер L‐молочной кислоты и гликолевой кислоты). Другие пригодные биоразлагаемые или биоразрушаемые полимеры включают в себя, без ограничения, такие полимеры, как полимер эпсилон‐капролактона, сополимер эпсилон‐капролактона-CO‐молочной кислоты, сополимер эпсилон‐капролактона-CO‐гликолевой кислоты, полимер бетагидроксимасляной кислоты, полимер алкил‐2‐цианоакрилата, гидрогели, например поли(гидроксиэтилметакрилат), полиамиды, полиаминокислоты (например, L‐лейцина, глутаминовой кислоты, L‐аспарагиновой кислоты и т.п.), поли(сложный эфир мочевины), поли(2‐гидроксиэтил DL‐аспартамид), полиацетальные полимеры, сложные полиортоэфиры, поликарбонат, полималеамиды, полисахариды и их сополимеры. Множество способов получения таких составов хорошо известны специалисту в данной области (см., например, Sustained and Controlled Release Drug Delivery Systems, J. R. Robinson, ed., Marcel Dekker, Inc., New York, 1978). Другие пригодные составы включают микрокапсулы с контролируемым высвобождением (патенты США № 4652441 и 4917893), сополимеры молочной кислоты и гликолевой кислоты, пригодные для изготовления микрокапсул и других составов (патенты США № 4677191 и 4728721), и композиции с замедленным высвобождением для растворимых в воде пептидов (патент США № 4675189).
[0106]
Фармацевтические композиции по настоящему раскрытию обычно являются стерильными и стабильными в условиях производства, хранения и применения. Стерильные растворы могут быть получены путем включения соединения в требуемом количестве в подходящем растворителе с одним или, при необходимости, с комбинацией ингредиентов, перечисленных в данном документе, с последующей стерилизацией фильтрованием. Как правило, дисперсии получают посредством введения соединения и/или другого биологически активного средства в стерильную несущую среду, которая содержит основную дисперсионную среду и необходимые другие ингредиенты из перечисленных в данном документе. В случае стерильных порошков, способы получения включают вакуумную сушку и лиофилизацию, которые обеспечивают порошок соединения и любого другого дополнительного необходимого ингредиента из предварительно отфильтрованного в стерильных условиях раствора. Предотвращение воздействия микроорганизмов можно выполнять посредством различных антибактериальных и противогрибковых средств, например парабенов, хлорбутанола, фенола, сорбиновой кислоты, тимеросала и т.п.
IV. Способы лечения нейродегенеративных заболеваний
[0107]
В настоящем документе раскрыты способы лечения субъекта с нейродегенеративным нарушением посредством введения одного или более раскрытых соединений. Соединения можно вводить посредством любого подходящего способа, в том числе перорально, парентерально или местно. В конкретных примерах собетиром или его фармацевтически приемлемую соль вводят перорально. В некоторых примерах собетиром или его фармацевтически приемлемую вводят парентерально. В некоторых вариантах осуществления собетиром или его фармацевтически приемлемую соль вводят трансбуккально, сублингвально, сублабиально или посредством ингаляции. В других вариантах осуществления собетиром или его фармацевтически приемлемую соль вводят сублингвально. В еще одних других вариантах осуществления собетиром или его фармацевтически приемлемую соль вводят парентерально. В конкретных вариантах осуществления собетиром или его фармацевтически приемлемую соль вводят внутриартериально, внутривенно, интравентрикулярно, внутримышечно, подкожно, интраспинально, интраорбитально, интракраниально или интратекально.
[0108]
Введение фармацевтической композиции, содержащей раскрытые соединения, может быть предназначено для профилактических или терапевтических целей. Для профилактических и терапевтических целей терапевтические средства можно вводить субъекту в одной болюсной доставке, посредством непрерывной доставки (например, непрерывной чрескожной, мукозальной или внутривенной доставки) в течение продленного периода времени, или в протоколе повторного введения (например, посредством ежечасного, ежедневного или еженедельного протокола повторного введения). Терапевтически эффективная дозировка терапевтических средств для вирусной инфекции может быть представлена в виде повторных доз в течение продолжительного режима профилактики или лечения, которые обеспечат клинически значимые результаты для облегчения одного или более симптомов или выявляемых состояний, связанных с нейродегенеративным нарушением.
[0109]
Эффективное количество или концентрация раскрытых соединений может представлять собой любое количество композиции, которое отдельно или вместе с одним или более дополнительными терапевтическими средствами является достаточным для достижения у субъекта необходимого эффекта. Эффективное количество средства будет зависеть от нескольких факторов, включая, без ограничения, подлежащего лечению субъекта и способа введения терапевтической композиции. В одном примере терапевтически эффективное количество или концентрация являются такими, которые достаточны для предупреждения развития, замедления прогрессирования или обеспечения регрессии заболевания, или которые способны снижать симптомы, вызванные любым заболеванием, в том числе нейродегенеративными нарушениями.
[0110]
В одном примере необходимый эффект предназначен для снижения или ингибирования одного или более симптомов, связанных с нейродегенеративным нарушением. Один или более симптомов не должны быть полностью устранены для того, чтобы композиция считалась эффективной. Например, композиция может снижать признак или симптом посредством необходимого количества, например посредством по меньшей мере 20%, по меньшей мере 50%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95%, по меньшей мере 98%, или даже по меньшей мере 100% по сравнению с тем, как признак или симптом прогрессировали бы в отсутствии композиции или в сравнении с доступными в настоящее время терапевтическими средствами.
[0111]
Актуальное эффективное количество будут варьировать в соответствии с такими факторами, как тип неврологического нарушения, от которого требуется защита/терапевтическое лечение, и конкретный статус субъекта (например, возраст, размер, физическое состояние, степень тяжести симптомов, факторы восприимчивости и т.п.), время и способ введения, другие лекарственные или терапевтические средства, которые вводят одновременно, а также конкретная фармакология терапевтических средств против вирусной инфекции для инициации у субъекта необходимой активности или биологического ответа. Схемы дозирования можно корректировать, чтобы обеспечить оптимальный профилактический или терапевтический ответ.
[0112]
Эффективное количество также представляет собой количество, для которого любые токсичные или вредные побочные эффекты соединения и/или другого биологически активного средства в клинических условиях перевешиваются терапевтически благоприятными эффектами. Неограничивающий диапазон для терапевтически эффективного количества терапевтических средств против вирусной инфекции в рамках способов и составов настоящего раскрытия составляет от около 0,0001 мкг/кг веса тела до около 10 мг/кг веса тела на дозу, например от около 0,0001 мкг/кг веса тела до около 0,001 мкг/кг веса тела на дозу, от около 0,001 мкг/кг веса тела до около 0,01 мкг/кг веса тела на дозу, от около 0,01 мкг/кг веса тела до около 0,1 мкг/кг веса тела на дозу, от около 0,1 мкг/кг веса тела до около 10 мкг/кг веса тела на дозу, от около 1 мкг/кг веса тела до около 100 мкг/кг веса тела на дозу, от около 100 мкг/кг веса тела до около 500 мкг/кг веса тела на дозу, от около 500 мкг/кг веса тела на дозу до около 1000 мкг/кг веса тела на дозу или от около 1,0 мг/кг веса тела до около 10 мг/кг веса тела на дозу.
[0113]
Определение эффективного количества обычно основано на исследованиях животных моделей с последующими клиническими испытаниями на людях и основывается на протоколах введения, которые значительно снижают у субъекта возникновение или тяжесть целевых симптомов или состояний заболевания. В связи с этим пригодные модели включают в себя, например, мышей, крыс, свиней, кошек, не являющихся людьми приматов и других приемлемых субъектов животных моделей, известных в данной области, в том числе модель EAE рассеянного склероза. При использовании таких моделей необходимы только лишь обычные расчеты и корректировки для определения соответствующей концентрации и дозы для введения терапевтически эффективного количества терапевтических средств против вирусной инфекции (например, количеств, которые эффективны для облегчения одного или более симптомов нейродегенеративного нарушения).
V. Примеры
[0114]
Следующие примеры представлены только для иллюстрации. В свете настоящего раскрытия, специалисты в данной области определят, что вариации данных примеров и других примеров раскрытого изобретения возможны без проведения излишних экспериментов.
Пример 1. Материалы и методы
[0115] Анализ трансактивации
5
Renilla
. Человеческие эпителиальные клетки почки (HEK 293) выращивали до 80% конфлюентности в модифицированной Дульбекко глюкозной среде Игла 4,5 г/л (DMEM с большим количеством глюкозы), содержащей 10% фетальной бычьей сыворотки, 50 ед./мл пенициллина и 50 мкг/мл стрептомицина. Клетки трипсинизировали с помощью 0,25% трипсина, затем разводили до 5×10 клеток/мл в DMEM с большим количеством глюкозы. Клетки добавляли в 96-луночные планшеты Costar 3917 при 5×104 клеток/лунку, затем инкубировали при 37°C в течение 24 часов. Разводили в 540 мкл OptiMEM 1,5 мкг экспрессионного вектора TR (полноразмерный TRα-CMV или TRβ-CMV), 1,5 мкг репортерной плазмиды, содержащей элемент ответа на DR4-тиреоидный гормон (TRE), прямой повтор, разделенный четырьмя нуклеотидами (AGGTCAcaggAGGTCA), клонированный перед (по ходу транскрипции) минимальным промотором тимидинкиназы, связанным с кодирующей люциферазу светлячка последовательностью, и 0,75 мкг pRL-SV40 конститутивной репортерной плазмиды с люциферазой . Разводили в 540 мкл OptiMEM 27 мкл липофектаминового реагента. Разведения плазмиды и липофектамина объединяли, затем инкубировали при КТ в течение 10 мин. Затем смесь разводили в 4,29 мл OptiMEM. Планшеты промывали с помощью 100 мкл на лунку фосфатно-солевого буферного раствора (PBS) с pH 7,2 без хлорида магния или кальция. Трансфекционные смеси добавляли по 50 мкл на лунку, затем инкубировали при 37°C в течение 4 часов. По 50 мкл на лунку добавляли модифицированную среду Хэма DME/F-12 без фенолового красного, содержащую 15 мM HEPES и бикарбонат, 5 мM L-глутамина, очищенную на активированном угле FBS, 50 ед./мл пенициллина и 50 мкг/мл стрептомицина, затем планшеты инкубировали при 37°C в течение 20 часов. Исходные растворы лекарственного средства готовили по 10 мM в DMSO, затем последовательно разводили до 1X концентраций в среде Хэма DME/F-12. Планшеты промывали с помощью 100 мкл PBS (pH 7,2) на лунку. Добавляли в лунки в трех повторениях по 100 мкл каждого исходного раствора лекарственного средства, а затем планшеты инкубировали при 37°C в течение 24 часов.
[0116]
Renilla
Renilla
50
Клетки анализировали в отношении активности люциферазы с использованием набора Promega DualGlo. Добавляли по 50 мкл люциферазного реагента на лунку, планшет встряхивали в течение 15 мин при КТ, а затем считывали планшет в отношении активности люциферазы светлячка. Добавляли на лунку объем 50 мкл реагента Stop & Glo, затем планшет считывали в отношении активности люциферазы . Данные, нормализированные по внутреннему контролю , анализировали с помощью GraphPad Prism v.4a с использованием сигмоидальной модели ответа на дозу для получения значений EC ±SEM (стандартная ошибка среднего).
[0117] Исследования на животных.
Экспериментальные протоколы соответствовали руководству Национальных Институтов здравоохранения о содержании и использовании лабораторных животных и были одобрены Институциональным комитетом по уходу за животными и их использованию Орегонского университета здоровья и науки. Самцов мышей C57BL/6J дикого типа возрастом 8-10 недель содержали в помещении с контролируемым климатом с 12-часовым циклом дня и ночи с доступом к пище и воде ad libitum.
[0118] Исследования распределения.
Мышам один раз внутрибрюшинно (вб) инъецировали GC-1 при 9,14 мкмоль/кг, а аналоги - при 0,914, 9,14 и 30,5 мкмоль/кг. Через 1 ч осуществляли эвтаназию трех мышей на дозу и собирали ткани и кровь. Ткани немедленно замораживали, а кровь сохраняли на льду в течение минимум 30 минут, а затем центрифугировали при 7500 x G в течение 15 минут. Собирали сыворотку крови (100 мкл) и хранили с тканями при -80°C до обработки образцов.
[0119] Обработка сыворотки крови.
Образцы сыворотки крови подогревали до КТ и к ним добавляли 10 мкл 2,99 мкмоль внутреннего стандарта (D6-GC-1). Добавляли ацетонитрил (500 мкл) и образец перемешивали вихревым способом в течение 20 секунд. Затем образец центрифугировали при 10000 x G в течение 15 минут при 4°C. Далее 90% верхней надосадочной жидкости переносили в стеклянную пробирку для анализа и концентрировали с использованием Speedvac в течение 1,5 ч при 45°C. Затем высушенный образец растворяли в 400 мкл 50:50 ACN:H2O и перемешивали вихревым способом в течение 20 секунд. Полученную в результате смесь переносили в пробирку Эппендорфа и центрифугировали при 10000 x G в течение 15 минут. Надосадочную жидкость фильтровали с использованием 0,22 мкмоль центрифужных фильтров и передавали для анализа на ЖХМС/МС. Стандартную кривую получали с 100 мкл сыворотки крови от мыши возрастом 8-10 недель, которой не инъецировали T3, GC-1 или аналоги. Обработку осуществляли точно так же, за исключением того, что после фильтрования образец разделяли между 6 флаконами. Добавляли GC-1, JD-20 и JD-21 в 5 из 6 флаконов для получения конечных концентраций каждого соединения в матрице (0,1 пг/мкл, 1 пг/мкл, 10 пг/мкл, 100 пг/мкл и 1000 пг/мкл).
[0120] Обработка головного мозга.
2
Образцы головного мозга подогревали до КТ и переносили в пробирку гомогенизатора с 5 шариками GoldSpec размером 1/8 из хромистой стали (Applied Industrial Technologies). Полученную в результате пробирку взвешивали, а затем добавляли 1 мл HO с последующим добавлением 10 мкл 2,99 мкмоль внутреннего стандарта (D6-собетиром). Пробирку гомогенизировали с Bead Bug в течение 30 секунд, а затем переносили в пробирку Falcon, содержащую 3 мл ACN. Применяли объем 1 мл ACN для промывания пробирки гомогенизатора. Затем раствор переносили обратно в пробирку Falcon. Затем образец обрабатывали с использованием того же описанного выше метода, что и для обработки сыворотки крови, за исключением того, что образец концентрировали в стеклянной пробирке с использованием Speed Vac в течение 4 ч при 45°C.
[0121] Активация гена.
Hairless
Hr
GAPDH
Hr
50
Мышам один раз внутрибрюшинно (вб) инъецировали среду (1:1 солевой раствор/DMSO), T3 при 0,305 мкмоль/кг, GC-1 при 9,14 мкмоль/кг и аналоги при 0,914, 9,14 и 30,5 мкмоль/кг. Через 2 ч осуществляли эвтаназию трех мышей на дозу и собирали ткани. Ткани головного мозга, собранные для анализа qPCR, обрабатывали в соответствии с протоколом для экстракции РНК с использованием реагента Trizol и мининабора PureLink RNA, с использованием набора Qiagen RNase-free DNase в ходе необязательной стадии обработки ДНКазой. Для синтеза кДНК посредством реакции обратной транскрипции (RT) с использованием набора Qiagen QuantiTect Reverse Transcription применяли 1 мкг экстрагированной РНК. Контролировали загрязнение ДНК путем повторности одного образца без добавления фермента RT. Экспрессию гена () измеряли посредством QPCR с использованием набора QuantiTect SYBR green PCR от Qiagen. Последовательности праймеров для Hairless (прям.: CCAAGTCTGGGCCAAGTTTG; обр.: TGTCCTTGGTCCGATTGGAA) были описаны ранее у Barca-Mayo 19. Матричную кДНК разводили 2-кратно для сведения к минимуму влияния реагентов RT в реакции qPCR. Ген глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы () являлся конститутивным геном, применяемым для нормализации среди образцов. Данные анализа для эксперимента с единичной дозой осуществляли с использованием сравнительного метода CT для наблюдения относительных отличий в экспрессии гена . Анализ данных для эксперимента «доза-ответ» осуществляли с использованием GraphPad Prism v.4a с моделью сигмоидального ответа на дозу для получения значений EC  ± SEM.
[0122] Общие химические анализы.
1
1
Спектры H ЯМР получали на Bruker 400. Все спектры H ЯМР калибровали по эталонному пику растворителя для ЯМР (D6-ацетон, CDCl3). Безводный тетрагидрофуран (THF) и диметилформамид (DMF) получали у Seca Solvent System. Все другие применяемые растворители приобретали в Sigma-Aldrich или Fisher. Посредством ВЭЖХ при анализе на чистоту была определена чистота конечных соединений >95%. Анализ ВЭЖХ осуществляли на ВЭЖХ Varian ProStar с колонкой Agilent Eclipse Plus C18 5 мкм (4,6×250 мм) с градиентом от 10% до 95% ацетонитрила (0,1% TFA) в течение 15 минут.
2a
Пример 2. Получение (3,5-дибромфенокси)триэтилсилана ()
[0123]
1a
2a
4
1
В 80 мл DCM растворяли (5,04 г, 20 ммоль) и имидазол (4,09 г, 60 ммоль). Раствор охлаждали до 0°C, затем добавляли триэтилсилилхлорид (5,03 мл, 30 ммоль), затем реакционную смесь перемешивали при 0°C в течение 30 мин. Реакционную смесь разводили с помощью 160 мл Et2O, промывали 2X с помощью 50 мл H2O и 2X с помощью 50 мл солевого раствора, затем высушивали с MgSO, фильтровали и концентрировали с получением с количественным выходом, которое применяли без очистки. H ЯМР (400 МГц, CDCl3): δ 7,37 (т, 1H), 7,10 (д, 2H), 1,02 (т, 9H), 0,82 (к, 6H).
3a
Пример 3. Получение 4-гидрокси-2,6-дибромбензальдегида ()
[0124]
2a
2a
3a
2
4
1
Колбу загружали молекулярными ситами, затем высушивали в пламени под вакуумом. После охлаждения в атмосфере аргона загружали (5,49 г, 15 ммоль), затем колбу закупоривали, откачивали и продували аргоном. Добавляли 30 мл сухого THF и дегазировали, затем раствор охлаждали до -78°C. Вторую колбу загружали молекулярными ситами, затем высушивали в пламени под вакуумом. После охлаждения в атмосфере аргона добавляли диизопропиламин (4,6 мл, 33 ммоль), а затем 60 мл сухого THF, затем раствор дегазировали и охлаждали до -78°C. Добавляли 2,5 M раствор н-бутиллития в гексанах (12 мл, 30 ммоль), затем раствор перемешивали в течение 1 ч при -78°C. Раствор диизопропиламида лития переносили по каплям посредством канюли в раствор , затем для депротонирования перемешивали в течение 1 ч при -78°C. Добавляли 5,8 мл сухого DMF (75 ммоль), затем реакционную смесь перемешивали в течение 1 ч при -78°C. Реакционную смесь декантировали в 50 мл 1 н. водной HCl. Водный слой экстрагировали 3X с помощью 90 мл EtO. Органические фракции объединяли, 2X промывали с помощью 50 мл солевого раствора, затем высушивали с MgSO, фильтровали и концентрировали с получением неочищенного продукта, который осаждали из гексанов при -78°C с получением 2,8 г (выход 67%). H ЯМР (400 МГц, d6-ацетон) δ 10,16 (с, 1H), 7,27 (с, 2H).
трет
4a
Пример 4. Получение -бутил 2-(3,5-дибром-4-формилфенокси)ацетата ()
[0125]
3a
4a
трет
2
4
3
1
В 40 мл ацетона растворяли (2,8 г, 10 ммоль), йодид натрия (3 г, 20 ммоль) и карбонат цезия (3,24 г, 10 ммоль). Добавляли 2,86 мл -бутилхлорацетата (20 ммоль), затем реакционную смесь нагревали с обратным холодильником при 65°C в течение 2 ч. Реакционную смесь разводили с помощью 80 мл EtO, промывали 2X с помощью 30 мл воды и 2X с помощью 30 мл солевого раствора, затем высушивали с MgSO, фильтровали и концентрировали. Продукт осаждали из гексанов и собирали путем фильтрации, затем высушивали под вакуумом с получением 3,49 г (выход 88%). H ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 10,23 (с, 1H), 7,19 (с, 2H), 4,59 (с, 2H), 1,52 (с, 9H).
2b
Пример 5. Получение (3,5-дихлорфенокси)триэтилсилана ()
[0126]
1b
2b
2
4
3
1
В 160 мл DCM растворяли  (6,54 г, 40 ммоль) и имидазол (8,18 г, 120 ммоль). Раствор охлаждали до 0°C, затем добавляли триэтилсилилхлорид (10 мл, 60 ммоль), затем реакционную смесь перемешивали при 0°C в течение 30 мин. Реакционную смесь разводили с помощью 320 мл EtO, промывали 2X с помощью 100 мл H2O и 2X с помощью 75 мл солевого раствора, затем высушивали с MgSO, фильтровали и концентрировали с получением , которое применяли без очистки и взвешивали с получением 10,58 г после высушивания (выход 95%). H ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 6,98 (т, 1H), 6,76 (д, 2H), 1,02 (т, 9H), 0,77 (к, 6H).
3b
Пример 6. Получение 4-гидрокси-2,6-дихлорбензальдегида ()
[0127]
2b
2b
3b
1
Колбу загружали молекулярными ситами, затем высушивали в пламени под вакуумом. После охлаждения в атмосфере аргона загружали (3,6 г, 13 ммоль), затем колбу закупоривали, откачивали и продували аргоном. Добавляли 13 мл сухого THF и дегазировали, затем раствор охлаждали до -78°C. Вторую колбу загружали молекулярными ситами, затем высушивали в пламени под вакуумом. После охлаждения в атмосфере аргона добавляли 2,2,6,6-тетраметилпиперидина (1,84 г, 13 ммоль), а затем 13 мл сухого THF, затем раствор дегазировали и охлаждали до -78°C. Добавляли 2,5 моль раствора н-бутиллития в гексанах (5,2 мл, 13 ммоль), затем раствор перемешивали в течение 20 мин при 0°C. Раствор TMP лития переносили по каплям посредством канюли в раствор , затем для депротонирования перемешивали в течение 30 мин при -78°C. Добавляли 5 мл сухого DMF (65 ммоль), затем реакционную смесь перемешивали в течение 30 мин при -78°C. Реакционную смесь декантировали в 15 мл 1 н. водной HCl. Водный слой экстрагировали 3X с помощью 15 мл EtOAc. Органические фракции объединяли, промывали 2X с помощью 15 мл солевого раствора, затем высушивали с MgSO4, фильтровали и концентрировали с получением неочищенного продукта, который перекристаллизовывали из гексанов при -20°C с получением 1,39 г (выход 56%). H ЯМР (400 МГц, d6-ацетон) δ 10,37 (с, 1H), 7,01 (с, 2H).
трет
4b
Пример 7. Получение -бутил 2-(3,5-дихлор-4-формилфенокси)ацетата ()
[0128]
3b
4b
трет
2
2
3
1
В 24 мл ацетона растворяли (1,15 г, 6 ммоль), йодид натрия (1,8 г, 12 ммоль) и карбонат цезия (1,94 г, 6 ммоль). Добавляли 1,72 мл -бутил хлорацетата (12 ммоль), затем реакционную смесь нагревали с обратным холодильником при 60°C в течение 24 ч. Реакционную смесь разводили с помощью 30 мл EtO, 2X промывали с помощью 10 мл воды и 2X с помощью 10 мл солевого раствора, затем высушивали с MgSO4, фильтровали и концентрировали. Неочищенное масло повторно растворяли в минимальном количестве EtO, затем по каплям добавляли в 100 мл энергично перемешиваемых гексанов при -78°C. Осадок собирали путем фильтрации и высушивали под вакуумом с получением 1,545 г (выход 84%). H ЯМР (400 МГц, CDCl) δ 10,43 (с, 1H), 6,92 (с, 2H), 4,59 (с, 2H), 1,52 (с, 9H).
6
Пример 8. Получение 4-йод-2-изопропилфенола ()
[0129]
6
2
2
3
2
4
1
В 70 мл MeOH растворяли5 (6,8 г, 50 ммоль) и NaI (7,5 г, 50 ммоль). Добавляли 10 моль водного NaOH (5 мл, 50 ммоль), затем раствор охлаждали до 0°C. По каплям добавляли 6,25% мас./об. водного NaOCl (62,5 мл, 50 ммоль) в течение 24 ч при 0°C. Реакционную смесь подкисляли до pH 7 с помощью 12 н. водной HCl, затем гасили с помощью 10 мл насыщенного водного NaSO. Водный слой экстрагировали 3X с помощью EtO. Органические фракции объединяли, промывали 2X солевым раствором, затем высушивали с MgSO, фильтровали и концентрировали с получением неочищенного продукта, который очищали посредством флэш-хроматографии (силикагель, гексан/этилацетат, 1-20%) с получением 11,35 г (выход 87%) в виде красноватого масла. H ЯМР (400 МГц, CDCl3) δ 7,47 (д, 1H), 7,36 (дд, 1H), 6,54 (д, 1H), 3,16 (м, 1H), 1,25 (д, 6H).
7
Пример 9. Получение 4-йод-2-изопропил-1-(метоксиметокси)бензола ()
[0130]
6
7
2
2
4
1
В 100 мл DCM растворяли (2,62 г, 10 ммоль) и тетрабутиламмония йодид (369 мг, 1 ммоль). Добавляли 10 мл 10 моль водного NaOH, а затем 5 мл 6 M хлорметилметилового эфира в MeOAc. Реакционную смесь перемешивали в течение 30 мин при КТ, затем разводили с помощью 200 мл EtO. Органический слой промывали 2X с помощью 100 мл HO и 2X с помощью 100 мл солевого раствора, затем высушивали с MgSO, фильтровали и концентрировали с получением неочищенного продукта, который очищали посредством флэш-хроматографии (силикагель, гексан/этилацетат, 1-20%) с получением 2,48 г (выход 81%). H ЯМР (400 МГц, CDCl3) δ 7,47 (д, 1H), 7,42 (дд, 1H), 6,83 (д, 1H), 5,18 (с, 2H), 3,47 (с, 3H), 3,27 (м, 1H), 1,20 (д, 6H).
трет
8a
Пример 10. Получение -бутил 2-(3,5-дибром-4-(гидрокси(3-изопропил-4-(метоксиметокси)фенил) метил)фенокси)ацетата ()
[0131]
7
4a
4a
8a
4
1
Колбу загружали молекулярными ситами на 4 Å и высушивали в пламени под вакуумом. Загружали (1,47 г, 4,8 ммоль) и колбу закупоривали, откачивали и продували аргоном. Добавляли 24 мл сухого THF и дегазировали, затем раствор охлаждали до 0°C. Добавляли хлорид изопропилмагния (2 M THF, 5,5 мл, 7,2 ммоль), затем реакционную смесь перемешивали в течение 2 часов при КТ. Вторую колбу загружали молекулярными ситами на 4 Å и высушивали в пламени под вакуумом. Загружали (946 мг, 2,4 ммоль) и колбу закупоривали, откачивали и продували аргоном. Добавляли 12 мл сухого THF и дегазировали. Раствор арилмагния охлаждали до -78°C, затем раствор добавляли по каплям посредством канюли и реакционную смесь перемешивали в течение 1 часа при -78°C. Реакционную смесь гасили с помощью 10 мл 1 н. водной HCl. Водный слой экстрагировали 3X с помощью 10 мл EtOAc. Органические фракции объединяли и промывали 2X с помощью 10 мл солевого раствора. Органический слой высушивали с MgSO, фильтровали и концентрировали с получением неочищенного продукта, который очищали посредством флэш-хроматографии (силикагель, гексаны/EtOAc 4-40%) с получением 1,089 г (выход 79%). H ЯМР (400 МГц, CDCl3) δ 7,24 (д, 1H), 7,17 (с, 2H), 7,00 (д, 1H), 6,90 (дд, 1H), 6,51 (д, 1H), 5,21 (с, 2H), 4,53 (с, 2H), 3,49 (с, 3H), 3,34 (м, 3H), 1,52 (с, 9H), 1,21 (т, 6H).
9a
Пример 11. Получение 2-(3,5-дибром-4-((3-изопропил-4-гидроксифенил)метил)-фенокси)уксусной кислоты ()
[0132]
8a
JD-20
9a
1
В 19 мл DCM растворяли (1,089 г, 1,9 ммоль) с добавлением 1,21 мл триэтилсилана (7,58 ммоль). Раствор охлаждали до 0°C, затем добавляли 4,35 мл трифторуксусной кислоты (56,9 ммоль) и реакционную смесь перемешивали в течение 30 мин при 0°C, затем 2 ч при КТ. Растворитель удаляли под вакуумом, затем продукт осаждали путем добавления гексанов и собирали путем фильтрации. Твердое вещество высушивали под вакуумом с получением 505 мг () (выход 58%). H ЯМР (400 МГц, CDCl3) δ 7,19 (с, 2H), 7,10 (д, 1H), 6,82 (дд, 1H), 6,64 (д, 1H), 4,68 (с, 2H), 4,28 (с, 2H), 3,18 (м, 1H), 1,24 (д, 6H).
трет
8b
Пример 12. Получение -бутил 2-(3,5-дихлор-4-(гидрокси(3-изопропил-4-(метоксиметокси)фенил) метил)фенокси)ацетата ()
[0133]
7
4b
4b
8b
4
1
Колбу загружали молекулярными ситами на 4 Å и высушивали в пламени под вакуумом. Загружали (459 мг, 1,5 ммоль) и колбу закупоривали, откачивали и продували аргоном. Добавляли 6 мл сухого THF и дегазировали, затем раствор охлаждали до 0°C. Добавляли хлорид изопропилмагния (2 моль THF, 1,125 мл, 2,25 ммоль), затем реакционную смесь перемешивали в течение 2 часов при КТ. Вторую колбу загружали молекулярными ситами на 4 Å и высушивали в пламени под вакуумом. Загружали (305 мг, 1 ммоль) и колбу закупоривали, откачивали и продували аргоном. Добавляли 4 мл сухого THF и дегазировали. Раствор арилмагния охлаждали до -78°C, затем раствор добавляли по каплям посредством канюли и реакционную смесь перемешивали в течение 1 часа при -78°C. Реакционную смесь гасили с помощью 5 мл 1 н. водной HCl. Водный слой экстрагировали 3X с помощью 5 мл EtOAc. Органические фракции объединяли и промывали 2X с помощью 5 мл солевого раствора. Органический слой высушивали с MgSO, фильтровали и концентрировали с получением неочищенного продукта, который очищали посредством флэш-хроматографии (силикагель, гексаны/EtOAc 2-20%) с получением 260 г (выход 54%). H ЯМР (400 МГц, CDCl3) δ 7,26 (д, 1H), 6,99 (дд, 1H), 6,94 (д, 1H), 6,93 (с, 2H), 6,50 (д, 1H), 5,21 (с, 2H), 4,53 (с, 2H), 3,50 (с, 3H), 3,33 (м, 1H), 3,23 (д, 1H), 1,52 (с, 9H), 1,21 (т, 6H).
9b
Пример 13. Получение 2-(3,5-дихлор-4-((3-изопропил-4-гидроксифенил)метил)-фенокси)уксусной кислоты ()
[0134]
8b
JD-21
9b
1
В 5,4 мл DCM растворяли (260 мг, 0,54 ммоль) с добавлением 0,345 мл триэтилсилана (2,16 ммоль). Раствор охлаждали до 0°C, затем добавляли 1,24 мл трифторуксусной кислоты (16,2 ммоль) и реакционную смесь перемешивали в течение 30 мин при 0°C, затем 2 ч при КТ. Растворитель удаляли под вакуумом, затем продукт осаждали путем добавления гексанов и собирали путем фильтрации. Твердое вещество высушивали под вакуумом с получением 137 мг () (выход 69%). H ЯМР (400 МГц, CDCl3) δ 7,12 (д, 1H), 6,95 (с, 2H), 6,86 (дд, 1H), 6,64 (д, 1H), 4,68 (с, 2H), 4,18 (с, 2H), 3,17 (м, 1H), 1,24 (д, 6H).
Пример 14. Биологическая активность галогенированных соединений.
[0135]
in vitro
50
Клеточные анализы трансактивации демонстрируют, что JD-20 и JD-21 имеют улучшенную активность по сравнению с их исходным соединением GC-1 (ФИГ. 1). В то время как повышения активности по TRα были умеренными, более значительные улучшения наблюдались по TRβ, которые почти соответствовали EC T3 (таблица 1).
50
Таблица 1. Селективность подтипа, измеренная из значений EC, полученных по TRE-опосредованным двойным анализам трансактивации
с люциферазой.
<b>Соединение</b>
<b>EC</b><sub><b>50</b></sub><b> TRα (нмоль)</b>
<b>EC</b><sub><b>50</b></sub><b> TRβ (нмоль)</b>
<b>TRβ/ TRα</b>
T3
1,01 ± 0,4
1,49 ± 1,57
0,678
GC-1
74,7 ± 28,9
2,82 ± 1,81
26,5
JD-20
7,96 ± 6,95
0,88 ± 1,12
9,04
JD-21
7,82 ± 3,61
1,24 ± 1,30
6,31
[0136]
Исследование распределения осуществляли на мышах C57BL/6J для определения концентраций в головном мозге и сыворотке крови после системного (вб) введения. Мышам вводили единичные дозы 9,14 мкмоль/кг GC-1, JD-20 или JD-21. Ткань и кровь собирали через 1 ч после инъекции и концентрацию лекарственных средств определяли посредством анализа ЖХ-МС/МС (ФИГ. 2). JD-21 продемонстрировал примерно сопоставимое поглощение в головном мозге по сравнению с GC-1, тогда как для JD-20 оно было незначительно ниже. Уровни в сыворотке крови как JD-20, так и JD-21 были значительно ниже, чем GC-1, вместе с получением более высокого соотношения головной мозг:сыворотка крови для JD-21, чем для GC-1, тогда как JD-20 имело соотношение головной мозг:сыворотка крови сопоставимое с GC-1.
[0137]
Hairless
Hr
GAPDH
Hr
Hr
Индукцию экспрессии мРНК (), целевого гена TR, в головном мозге определяли посредством qPCR и нормализировали к мРНК глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы () (ФИГ. 3). Среду (1:1 солевой раствор/DMSO) применяли в качестве отрицательного контроля, а насыщающие дозы T3 (0,305 мкмоль/кг) и GC-1 (9,14 мкмоль/кг) применяли в качестве положительных контролей. JD-21 при 9,14 мкмоль/кг (2,4-кратно) имело значимо (p <0,05) большую индукцию экспрессии по сравнению с GC-1 при 9,14 мкмоль/кг (1,6-кратно). JD-20 и JD-21 при 0,914 мкмоль/кг имели сопоставимую индукцию с GC-1 при той же дозе, что предполагает почти 10-кратно большую активность, чем GC-1.
[0138]
50
Hr
GAPDH
Hr
Значения EC индукции мРНК в головном мозге, нормализированные к экспрессии мРНК под действием GC-1, JD-20 и JD-21 (ФИГ. 4) определяли с использованием того же экспериментального протокола. EC50 для GC-1 составляло 8,20 ±12,65 мкмоль/кг, EC50 для JD-20 составляло 1,49±1,08 мкмоль/кг, и EC50 для JD-21 составляло 1,21±1,75 мкмоль/кг, что делает галогенированные аналоги почти 6-кратно более активными, чем GC-1 при индуцировании экспрессии мРНК в головном мозге.
[0139]
В то время как GC-1 стал одним из стандартных TRβ-селективных тиреомиметиков в данной области, настоящее исследование проясняет, что замещение метильных групп внутреннего кольца галогеном обеспечивает значительно улучшенные соединения, которые обеспечивают критические свойства исходного соединения. Селективность TRβ и проникновение в ЦНС GC-1 сохранены в JD-20 и JD-21, что предполагает, что они должны быть эффективны при показаниях нарушений ЦНС.
[0140]
Улучшенная активность JD-20 и JD-21 согласуется с многочисленными исследованиями SAR тиреомиметиков, в ходе которых была обнаружена превосходная активность для аналогов с галогенами в 3,5-положении по сравнению с подобными аналогами с метильными группами в данных положениях. Удивительным в данном случае является то, что по большинству показателей JD-20 и JD-21, похоже, имеют очень схожие свойства. В предыдущих исследованиях SAR тиреомиметиков замена на галогены зачастую обеспечивала резкие изменения как активности, так и селективности. В данном каркасе единственное существенное различие обнаруживается в поглощении головным мозгом, причем JD-20 имеет сниженное поглощение по сравнению с GC-1 и JD-21.
N
10a
Пример 15. Получение 2-(3,5-дибром-4-(4-гидрокси-3-изопропилбензил)фенокси)--метилацетамида (MA-JD20; ).
[0141]
2
4
4
19
21
2
3
1
+
d
J
J
J
J
J
Растворяли 2-(3,5-дибром-4-(4-гидрокси-3-изопропилбензил) фенокси)уксусную кислоту (100 мг, 0,22 ммоль) в метаноле (4 мл) в закупоренной пробирке и к ней добавляли одну каплю концентрированной серной кислоты. Закупоренную реакционную смесь нагревали до 65°C при перемешивании в течение одного часа. Затем ее охлаждали до комнатной температуры и тонкослойная хроматография (ТСХ) (этил ацетат:гексан 1:1) продемонстрировала полное превращение в соответствующий сложный метиловый эфир. Затем в данный раствор добавляли 40% метиламина в воде (285 мкл, 3,3 ммоль, 15 экв.) и его снова нагревали до 65°C в течение одного часа в закупоренном состоянии. Его охлаждали и посредством ТСХ наблюдали полное превращение в продукт. К нему добавляли гидроксид натрия (0,5 н., 10 мл) и продукт экстрагировали с помощью дихлорметана (3×50 мл). Органические слои объединяли, высушивали на безводном MgSO, фильтровали и концентрировали. Неочищенный продукт очищали посредством флэш-хроматографии (50% гексан в этилацетате). При перекристаллизации из смеси гексана и дихлорметана получали конечное соединение (70 мг, 0,15 ммоль, 68%). H ЯМР (400МГц, MeOH-): δ=7,35 (с, 2H), 6,98 (д, 1H, =2,3 Гц), 6,74 (дд, 1H, =8,3 Гц, 2,3 Гц), 6,62 (д, 1H, =8,2 Гц), 4,55 (с, 2H), 4,26 (с, 2H), 3,24 (септет, 1H, =6,9 Гц), 2,84 (с, 3H), 1,17 (д, 6H, =6,98 Гц). Точная масса МСВР, рассчитанная для CHBrNO[M+H]: m/z 471,99416, обнаруженная m/z 471,99446.
10b
Пример 16. Получение 2-(3,5-дихлор-4-(4-гидрокси-3-изопропилбензил) фенокси)-N-метилацетамида (MA-JD21; )
[0142]
2
4
4
19
21
2
3
1
+
d
J
J
J
J
J
Растворяли 2-(3,5-дихлор-4-(4-гидрокси-3-изопропилбензил) фенокси)уксусную кислоту (100 мг, 0,27 ммоль, 1 экв.) в метаноле (5 мл) в закупоренной пробирке. К раствору добавляли серную кислоту (1 капля) и реакционную смесь закупоривали и нагревали до 65°C в течение одного часа при перемешивании. Охлаждали до комнатной температуры и анализ ТСХ (этилацетат:гексан 1:1) показал полное превращение в промежуточное соединение сложный метиловый эфир. Затем к нему добавляли 40% метиламина в воде (320 мкл, 4 ммоль, 15 экв.). Реакционную смесь повторно закупоривали и нагревали до 65°C в течение одного часа. Реакционную колбу охлаждали до комнатной температуры и в нее добавляли гидроксид натрия (0,5 н., 10 мл). Продукт реакции экстрагировали дихлорметаном (3×50 мл). Органические слои объединяли, высушивали на безводном MgSO, фильтровали и концентрировали. Очистка посредством флэш-хроматографии (50% гексан в этилацетате) обеспечила продукт в виде белого твердого вещества (65 мг, 0,17 ммоль, 63%). H ЯМР (400 МГц, MeOH-): δ=7,12 (с, 2H), 7,01 (д, 1H, =1,98 Гц), 6,77 (дд, 1H, =8,21 Гц, 2,26 Гц), 6,62 (д, 1H, =8,21 Гц), 4,56 (с, 2H), 4,15 (с, 2H), 3,23 (септет, 1H, =7,14 Гц), 2,85 (с, 3H), 1,17 (д, 6H, = 6,93 Гц). Точная масса МСВР, рассчитанная для CHClNO [M+H]: m/z 384,09455, обнаруженная m/z 384,09473.
Пример 17. Биологическая активность галогенированных амидов.
[0143] Исследования на животных.
Самцов мышей C57Bl/6 дикого типа возрастом 8-10 недель содержали в помещении с контролируемым климатом с 12-часовым циклом дня и ночи с доступом к пище и воде ad libitum. Для сравнения распределения лекарственных средств по одному моменту времени для JD-20 с JD-20, образовавшимся из амида MA-JD20, и JD-21 с JD-21, образовавшимся из амида MA-JD-21, концентрации исходных лекарственных средств анализировали в головном мозге и сыворотке крови мышей путем введения дозы 3,05 мкмоль/кг (три мыши на дозу) с JD-20, JD-21, MA-JD20 и MA-JD21, как внутрибрюшинно, так и перорально. Соединения растворяли в смеси 50:50 DMSO и 0,9% бактериостатического раствора хлорида натрия. Введение через желудочный зонд осуществляли с использованием пластиковых трубок для питания (20 ga × 38 мм, Instech Laboratories Inc., штат Пенсильвания, США), соединенных с инсулиновым шприцами на 500 мкл (Covidien LLC, штат Массачусетс, США). В обоих экспериментах проводили эвтаназию мышей через 1 час после введения лекарственных средств.
[0144]
После исследования по одному моменту времени осуществляли 24-часовое исследование динамики посредством введения через желудочный зонд для амидов, MA-JD20 и MA-JD21, и измеряли соответствующие концентрации JD-20 или JD-21 в головном мозге и крови мышей. По результатам анализов строили фармакокинетические кривые динамики и получали значения кривой (AUC) для головного мозга и крови.
[0145]
o
Ткани обрабатывали следующим образом: Головной мозг собирали в заранее взвешенные пробирки гомогенизатора с 3 шариками Gold Spec размером 1/8 из хромистой стали (Applied Industrial Technologies) и сразу же замораживали при -80C. Образцы крови хранили на льду в течение 30 мин, а затем центрифугировали при 5400XG при 4°C в течение 15 мин. Сверху собирали сыворотку крови (100 мкл) и хранили ее при -80°C до обработки образцов.
[0146] Обработка сыворотки крови.
6
o
o
Образцы сыворотки крови подогревали до комнатной температуры. К каждому образцу добавляли ацетонитрил (500 мкл) и внутренний стандарт d-собетиром (2,99 мкM, 10 мкл) и перемешивали вихревым способом в течение 20 секунд. Затем их центрифугировали при 10000XG в течение 15 минут при 4C. Надосадочные жидкости переносили для отстаивания в отмеченные пробирки размером 13×100 мм из боросиликатного стекла и концентрировали в концентраторе Speedvac при 45°C в течение 2 часов. Затем высушенные образцы растворяли в 400 мкл смеси 50:50 ацетонитрила и воды и перемешивали вихревым способом в течение 20 секунд. Полученные в результате смеси переносили в пробирки Эппендорфа и центрифугировали при 10000XG в течение 15 минут при 4C. Полученные таким образом образцы сыворотки крови передавали на анализ ЖХ-МС/МС для количественного определения свободных JD-20 или JD-21.
[0147]
Стандартную кривую получали с использованием 100 мкл сыворотки крови, взятой от мышей C57Bl/6 возрастом 8-10 недель, которые получали инъекцию только несущей среды (смесь 50:50 DMSO и 0,9% бактериостатического раствора хлорида натрия). Образец сыворотки крови обрабатывали тем же способом, за исключением того, что после конечного центрифугирования образец разделяли на 6 флаконов. В 5 из данных 6 флаконов добавляли смесь JD-20 и JD-21 с получением концентрации каждого соединения в матрице (0,1 пг/мкл, 1,0 пг/мкл, 10 пг/мкл/ 100 пг/мкл и 1000 пг/мкл).
[0148] Обработка головного мозга.
6
o
Образцы головного мозга подогревали до комнатной температуры и взвешивали. К каждому образцу добавляли воду (1 мл) и внутренний стандарт d-собетиром (2,99 мкM, 10 мкл) и перемешивали вихревым способом в течение 20 секунд. Их гомогенизировали в Omni Bead ruptor 24 в течение одной минуты, а затем переносили в отмеченные пробирки Falcon на 15 мл, каждая из которых содержала 3 мл ацетонитрила. Для промывания пробирки гомогенизатора применяли объем 1 мл ацетонитрила и смыв добавляли в пробирку Falcon. Пробирки перемешивали вихревым способом в течение 20 секунд и центрифугировали с 10000XG при 4C. Надосадочные жидкости из данных пробирок аккуратно декантировали в ряд отмеченных пробирки размером 13×100 мм из боросиликатного стекла и концентрировали в Speedvac при 45°C в течение 4 часов. Затем образцы обрабатывали с использованием метода обработки сыворотки крови для анализа ЖХ-МС/МС.
[0149] Результаты.
Оба амида MA-JD20 и MA-JD21 обеспечивают доставку большего количества исходных лекарственных средств в ЦНС по сравнению с немодифицированными JD-20 или JD-21 из эквимолярной системной дозы 3,05 мкмоль/кг, как показано на ФИГ. 5A.
[0150]
Также наблюдали, что оба амида снижают периферическое воздействие соответствующего исходного лекарственного средства, как показано на ФИГ. 5B. Данная сниженная концентрация в сыворотке крови также подкрепляет тот факт, что данные амиды существенно улучшали распределение соответствующего исходного лекарственного средства в ЦНС. Сравнивая соотношения в головном мозге и сыворотке крови амидов с немодифицированными соединениями, наблюдали, что амиды снижали периферическое воздействие исходных лекарственных средств в сыворотке крови более чем в четыре раза (ФИГ. 5C). Подобные результаты наблюдали при пероральном введении с использованием той же дозы, т.е. 3,05 мкмоль/кг (ФИГ. 6)
[0151]
головной мозг
сыворотка крови
max
max
max
max
После оценки распределения лекарственного средства по одному моменту времени для дополнительного понимания фармакокинетических свойств амида проводили исследование 24-часовой динамики путем введения мышам пероральной дозы 9,14 мкмоль/кг MA-JD20. Созданные в головном мозге и крови концентрации JD-20 анализировали и получали значения кривой (AUC) для головного мозга и сыворотки крови (ФИГ. 7). Наблюдали соотношение AUC/AUC для амида MA-JD-20 равное 0,89. По всей видимости, в ткани головного мозга C и T достигались через около 2 ч, тогда как в крови C и T возникали между исходными моментами времени от 30 до 45 мин. Данный факт позволяет предположить, что скорость гидролиза амида замедляется, как только он достигает ЦНС. Результаты, полученные из распределения лекарственного средства по одному моменту времени, подтверждались анализами AUC.
[0152]
Hairless
Hr
Hairless
Hr
GAPDH
Hr
T
Обнаружено, что амиды MA-JD20 и MA-JD21 доставляют большее количество исходных лекарственных средств в ЦНС, как при системном, так и пероральном введении. Авторы настоящего изобретения затем оценивали, вызывают ли амиды повышение регуляции чувствительного к тиреоидным гормонам гена () в большей степени, чем соответствующие немодифицированные соединения. Мышам перорально вводили дозу 3,05 мкмоль/кг (три мыши на дозу) JD-20, JD-21, MA-JD20, MA-JD21 и среды (1:1 солевого раствора/DMSO). Собранные ткани головного мозга обрабатывали в соответствии с протоколом для экстракции РНК с использованием реагента Trizol и мининабора PureLink RNA; получали кДНК с использованием набора Qiagen QuantiTect Reverse Transcription и экспрессию гена () измеряли посредством qPCR с использованием набора QuantiTect SYBR green PCR от Qiagen, как описано ранее. Ген глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы () являлся конститутивным геном, применяемым для нормализации среди образцов. Анализ данных выполняли путем применения сравнительного метода определения C для отслеживания относительных отличий в экспрессии гена . Результат показан на ФИГ. 8. Эти данные согласуются с результатами, полученными из исследований распределения лекарственных средств.
Пример 18. Галогенированные амиды представляют собой субстраты для гидролазы амидов жирных кислот (FAAH)
[0153] Материалы.
d
Tetrahedron
6
11
Собетиром и -собетиром синтезировали как описано ранее. (Placzek and Scanlan. 2015, 71 (35), 5946-5951). Анандамид приобретали в Cayman (90050). Арахидоновую кислоту приобретали в Sigma (23401). d-Арахидоновую кислоту приобретали в Avanti (861810E). Растворители степени чистоты ВЭЖХ - в Fisher. Человеческая кДНК FAAH в виде основной цепи pcDNA4 была любезно предоставлена Prof. Martin Kaczocha (Stony Brook). C-концевую последовательность FLAG вставляли посредством полимеразной цепной реакции (ПЦР) с использованием следующих праймеров: 5'-CGCAAATGGGCGGTAGGCGTG (CMV_прямой) и 5'-AGACTCGAGTCACTTGTCGTCATCGTCTTTGTAGTCGGATGACTGCTTTTCAGGGGTCAT. Фрагмент расщепления Kpn1/Xho1 повторно вставляли обратно в pcDNA4. Полученную в результате конструкцию pcDNA4-FAAH-FLAG подтверждали посредством секвенирования.
[0154] ЖХ/МС-МС.
et al. Biorg. Med. Chem.
m/z
Количественное определение соединений осуществляли посредством ЖХ-МС/МС (жидкостная хроматография с тандемной масс-спектрометрией), как ранее было описано с модификациями (Ferrara, and Scanlan, 2017, 25(10) 2743-2753). Хроматографию осуществляли на колонке Hamiliton PRP-C18 (5 мкм, 2,1×50 мм, 100 Å), соединенной с предварительной колонкой Betabasic (Thermo). Подвижную фазу с градиентом подавали на скорости потока 0,5 мл/мин, и она состояла из двух растворителей, A: 10 мM формиат аммония в воде и B: 10 мM формиат аммония в 90% ацетонитриле, 10% воды. Градиент был следующим: 0-0,5 мин, поддержание 10% B; 0,5-5,1 мин, 10-98% B; 5,1-7 мин, поддержание 98% B; 7-7,1 мин, 98-10% B; 7,1-8 мин, поддержание 10%. Аналиты идентифицировали в режиме вычитания с мониторингом множественных реакций (MRM) вначале с использованием исходного иона и самого сильного полученного второго перехода с энергиями, оптимизированными для таких переходов.
[0155] Активность FAAH в гомогенате клеток.
2
11
6
Клетки COS-7 (ATCC CRL-1651) культивировали в модифицированной Дульбекко среде Игла, дополненной 10% FBS, пенициллином (100 ед./л) и стрептомицином (100 мкг/л). Клетки (800000/лунка) высевали в 6-луночные планшеты (Falcon 353046) и оставляли для адгезии в течение ночи. Клетки трансфицировали с pcDNA4-FAAH-FLAG с Lipofectamine 2000 (Invitrogen) в соответствии с протоколом производителя. Контроли трансфекции Mock осуществляли с реагентом трансфекции и без ДНК. Клетки промывали через 4 дня после трансфекции холодным PBS и соскабливали в буфер TE (125 мM Tris, 1 мM EDTA, pH 9) и обрабатывали ультразвуком (10 сек, 60 Sonic Dismembrator, Fisher). Гомогенаты клеток хранили при -80°C и концентрации белка определяли посредством BCA (Pierce). Гомогенаты клеток разводили в буфере TE, содержащем 0,1% не содержащий жирных кислот BSA (Alfa Aesar). Субстраты добавляли в виде 50x исходных растворов в DMSO в 50 мкл аликвотах гомогената до конечной концентрации 100 мкмоль. Реакции осуществляли с белком гомогената при 31,25 мкг/мл в течение 15 мин при 37˚C. Гасили реакции 100 мкл ацетонитрила и перемешивали вихревым способом в течение 20 с. Образцы осветляли путем центрифугирования (10000 об/мин, 15 мин, 4°C). Надосадочную жидкость разводили 50-кратно в 2:1 MeCN:HO, содержащем 300 нмоль d-арахидоновой кислоты и 30 нмоль d-собетирома. Образцы снова центрифугировали (13200 об/мин, 15 мин, 4°C). Продукты количественно определяли путем ЖХ/МС-МС со стандартными кривыми, полученными из образцов mock. Наблюдаемые скорости выражали в виде нмоль продукта на мг гомогената белка в минуту.
[0156]
2000,
2001,
et al. Bioorg. Med. Chem. Lett.
10
et al. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A.
98
На ФИГ. 9 показано, что амид MA-JD20 и MA-JD21 представляют собой субстраты для гидролазы амидов жирных кислот (FAAH). FAAH сверхэкспрессировалась в клетках COS-7, как описано выше, и гомогенат клеток применяли для измерения наблюдаемых скоростей расщепления субстрата по сравнению с классическим эндогенным субстратом FAAH анандамидом (AEA). Во всех случаях субстрат тестировали при 100 мкмоль. По сравнению с AEA тиреомиметические амиды MA-GC1 (9-кратно), MA-JD20 (31-кратно) и MA-JD21 (20-кратно) демонстрируют пониженные скорости. Тем не менее данные наблюдаемые пониженные скорости сопоставимы с другими известными эндогенными субстратами FAAH (Boger, (23), 2613-2616; Cravatt, (16), 9371-6), а галогенированные производные близки к активности амида собетирома. Наблюдаемые скорости выражали в виде нмоль продукта на мг белка гомогената в минуту.
[0157]
Несмотря на то, что вышеизложенное для ясности и понимания было описано более подробно с помощью иллюстрации и примера, специалисту в данной области будет понятно, что определенные изменения и модификации могут быть реализованы в рамках прилагаемой формулы изобретения. Кроме того, каждый источник информации, представленный в данном документе, включен посредством ссылки в полном объеме в той же степени, как если бы каждый источник был отдельно включен посредством ссылки.