他克林-聯(lián)苯雙酯雜合物、其制備方法及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)藥與化工領(lǐng)域,具體涉及他克林-聯(lián)苯雙酯雜合物、其制備方法及 應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 阿爾茨海默癥(Alzheimerdisease,AD)是一種神經(jīng)退行性疾病,由德國神經(jīng)病理 學(xué)家AloisAlzheimer于1907年發(fā)現(xiàn),表現(xiàn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)退化,神經(jīng)元胞內(nèi)出現(xiàn)神經(jīng)元 纖維纏結(jié)和胞外出現(xiàn)老年斑的病理特征。臨床上患者逐漸出現(xiàn)記憶力減退、認(rèn)知功能障礙、 行為異常和社交障礙等,通常病情呈進(jìn)行性加重,直到完全喪失獨(dú)立生活能力。
[0003] 老年癡呆是一種在老人群體中十分常見的疾病,已經(jīng)成為繼腫瘤、心臟病、腦血管 病之后引起老年人死亡的第四大病因。隨著世界人口老齡化進(jìn)程的加快,AD病患者人數(shù)也 將越來越多。2006年預(yù)防癡呆癥國際會(huì)議上指出全世界有超過2600萬AD患者,全球48% 的早老性癡呆癥患者在亞洲,形式非常嚴(yán)峻。
[0004] 目前臨床上治療AD的藥物主要是基于膽堿能假說而研究開發(fā)出來的乙酰膽堿脂 酶抑制劑(acetylcholinesteraseinhibitors,AChEIs)。該類藥物的作用機(jī)制是通過抑制 乙酰膽堿酯酶(AChE),提高患者腦內(nèi)乙酰膽堿(acetylcholine,ACh)水平,從而提高患者 的記憶和認(rèn)知能力,明顯改善患者神經(jīng)精神癥狀。
[0005] 他克林(Tacrine),是第一個(gè)用于治療AD的膽堿脂酶抑制劑,它是一種喹啉類衍 生物,1993年被美國FDA批準(zhǔn)進(jìn)入臨床使用。然而很快發(fā)現(xiàn)它具有肝毒性,能使血清中的 轉(zhuǎn)氨酶水平升高,使得很多患者不能耐受他克林的治療,從而導(dǎo)致臨床使用受限,目前該藥 已經(jīng)退出了臨床使用。但他克林對(duì)老年癡呆癥的療效肯定,特別是對(duì)膽堿酯酶抑制活性很 強(qiáng),所以對(duì)他克林雜合物的研究一直沒有停止。老年癡呆癥的成因復(fù)雜,其中涉及許多因 素和相關(guān)靶點(diǎn),針對(duì)這些相關(guān)靶點(diǎn),科學(xué)家們采用合理的攣藥設(shè)計(jì)思路,合成出許多他克林 雜合物及類似物,希望能夠得到對(duì)膽堿酯酶抑制活性更高并且具有多重藥效活性的新穎 化合物。Pang等報(bào)道了烷烴偶聯(lián)的"他克林二聯(lián)體"衍生物中,活性最強(qiáng)的為中間七個(gè)亞 甲基相連接的雙他克林衍生物,其治療效果是他克林的100倍,毒性低近10000倍,而且 此類化合物合成簡(jiǎn)便,成本低(Pang,YR,etal,J.Bio.Chem.,1993, 271,23646-23649 和 TO9721681,1997-06-19)。雖然這些化合物的活性和療效比他克林有了明顯的提高,但是由 于水溶性不好和人體耐受性差等因素,這些衍生物也僅停留在I期臨床階段。
[0006] 2006年,Elsinghorst等報(bào)道了烷氧基取代的芳香環(huán)通過酰胺或酰肼與他克林 橋聯(lián)的雜合物,對(duì)膽堿酯酶的抑制活性較他克林大大提高,對(duì)乙酰膽堿酯酶的抑制活性 達(dá)到5納摩,對(duì)丁酰膽堿酯酶的抑制活性達(dá)到皮摩級(jí)(ICM= 0. 226nM),而且實(shí)驗(yàn)證明 其烷氧基取代的芳香環(huán)可以作用在AChE的PAS部位。(Elsinghorst,PW,etal,J.Med. Chem.,2006, 49, 7540-7544)其他一些研究小組通過他克林與其他藥物或小分子偶合,如與 抗淀粉樣蛋白(A0)生成和聚集的小分子,抗氧化劑,|丐離子詰抗劑,金屬離子螯合劑 等,希望得到除了抑制膽堿酯酶外的其他活性,而且文獻(xiàn)報(bào)道這些設(shè)計(jì)思路被證明是可行 的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的化合物存在兩個(gè)主要單元:他克林部分和聯(lián)苯雙酯部分,它們通過適當(dāng) 的連接基團(tuán)相連。一方面可以調(diào)整連接基團(tuán)的長(zhǎng)度及類型,使得雜合物能夠同時(shí)與酶的雙 位點(diǎn)結(jié)合,提高對(duì)AChE的抑制活性;另一方面,發(fā)揮聯(lián)苯雙酯的保肝降酶作用,降低毒副作 用。
[0008] 本發(fā)明涉及式(I)和(II)的雜合物或其互變異構(gòu)體,藥用鹽,前藥或溶劑化物,還 包括藥用載體、輔劑或賦形劑。
[0009] 其中,R1=H或C1,R2=H或C1 ;丫 = 0124013,順,羰基,乙二酰基,1,3-丙二?;?, 對(duì)環(huán)己烷基,或0CH2CH20;m= 0~4,n= 0~4 ;且m、n均為整數(shù),式(II)的-CH2-NH-的 碳端在苯環(huán)的3-位或4-位。
[0010] 上文所述"藥用鹽,前藥,溶劑化物"是指任何藥用鹽,脂,溶劑化物,或經(jīng)施用于接 受者后能夠提供直接或間接本文所述化合物的其他化合物。例如,本發(fā)明提供的化合物的 藥用鹽可以通過常規(guī)方法由母體化合物制備,該母體化合物含有堿的部分。通常該鹽,例如 通過將游離堿形式的這些化合物與化學(xué)計(jì)算量的適當(dāng)酸在水中或在有機(jī)溶劑中或者在兩 者的混合物中制備。通常,非水性介質(zhì)如乙醇,乙酸乙酯,乙醚乙腈或異丙醇是優(yōu)選的。酸加 成鹽的實(shí)例包括無機(jī)酸加成鹽例如,鹽酸鹽,氫溴酸鹽,氫碘酸鹽,硫酸鹽,硝酸鹽,和有機(jī) 酸加成鹽,例如乙酸鹽,馬來酸鹽,富馬酸鹽,檸檬酸鹽,草酸鹽,琥珀酸鹽,酒石酸鹽,蘋果 酸鹽,扁桃酸鹽和甲苯磺酸鹽。優(yōu)選的雜合物或前藥是相對(duì)母體物質(zhì),當(dāng)將這些化合物使用 于患者時(shí)提高本發(fā)明化合物的生物利用度(例如通過使口服給藥的化合物更容易被吸收 到血液中)或增強(qiáng)母體化合物向生物區(qū)室(例如腦或淋巴系統(tǒng))的傳遞等。式(I)和(II) 雜合物前藥的任何化合物屬于本發(fā)明的范圍內(nèi),術(shù)語"前藥"以其最廣泛的意義使用并且包 括在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為本發(fā)明化合物的那些雜合物。這些雜合物對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見 的,并且根據(jù)分子中存在的官能團(tuán),包括不限于本發(fā)明化合物的下列雜合物:脂,氨基酸酯, 氨基甲酸酯和酰胺。
[0011] 上文所述藥學(xué)上可接受的"載體、輔劑或賦形劑"是指藥學(xué)領(lǐng)域常規(guī)的藥物載體, 例如:稀釋劑,賦形劑如水等,填充劑如淀粉蔗糖等;黏合劑如纖維素衍生物、明膠等;另外 還可以以組合物中加入其他輔料如香味劑、甜味劑等。
[0012]本發(fā)明的化合物可以作為有利化合物或作為溶劑化物的晶體形式。溶劑化的方法 是本領(lǐng)域內(nèi)公知的,適當(dāng)?shù)娜軇┗锸撬幱萌軇┗铩T诰唧w實(shí)施方案中,溶劑化物是水合 物。
[0013] 9-氯-1,2, 3, 4-四氫吖啶可以按照文獻(xiàn)已經(jīng)報(bào)道的方法合成 (Carlier,PR,Han,YFetalBioorg.Med.Chem. 1999, 7, 351-357)。
聯(lián) 苯雙酯的酰氯可以按照文獻(xiàn)已經(jīng)報(bào)道的方法合成(Wang,GC,Deng,CYetalEur.J.Med.Chem. 2011,46, 5941-5948)。
[0014] 本發(fā)明雜合物的合成路線如下:
體制備方法是: (1)將
溶解在正戊醇中,加入催化劑碘化鉀和
,加熱 回流至原料反應(yīng)完全,經(jīng)后處理得致
具體操作步驟可參考文獻(xiàn) ff.Luo,Y.P.Li,Y.He,S.L.Huang,J.H.Tan,T.M.Ou,D.Li,L.Q.Gu,Z.S.Huang,Bioorg.Med.Chem. 19(2011)763-770 ; (2) 將
容解在無水甲醇中,加入3-羥基苯甲醛或4-羥基苯甲 醛,反應(yīng)完全后,蒸干溶劑,加入無水甲醇和硼氫化鈉,攪拌至反應(yīng)完全,蒸干溶劑,加水,乙 酸乙酯萃取,干燥,濃縮純化得到中間餌
(3) 將纟
或
字解到氯仿中,攪拌至反應(yīng)完全,蒸干溶劑,乙酸乙酯稀釋,水 洗,干燥,濃縮純化后得到最終產(chǎn)物。
[0015] 如果需要,可以通過常規(guī)方法如結(jié)晶法或色譜法純化反應(yīng)產(chǎn)物。當(dāng)用于制備本發(fā) 明化合物的上述方法產(chǎn)生立體異構(gòu)體的混合物時(shí),這些異構(gòu)體可以通過常規(guī)技術(shù)和制備色 譜法分離。如果存在手性中心,化合物可能以外消旋形式制備,或者可以通過對(duì)應(yīng)特異性合 成或通過拆分來制備單個(gè)的對(duì)映異構(gòu)體。一種優(yōu)選的藥用形式是結(jié)晶形式,包括藥物組合 物中的這種形式。如果是鹽和溶劑化物,另外的離子或溶劑部分也應(yīng)當(dāng)是非毒性的。
[0016] 本發(fā)明另外提供以式(I)和(II)化合物為活性成分的藥物組合物,其包含本發(fā)明 的化合物或其互變異構(gòu)體、藥用鹽類、前藥或溶劑化物,以及藥用載體,輔劑或賦形劑。
[0017] 本發(fā)明的化合物可以與其他藥物一起制備成組合物,例如制備成復(fù)方藥物。
[0018] 由上述結(jié)構(gòu)式(I)和(II)表示的化合物或其互變異構(gòu)體、藥用鹽類、前藥或溶劑 化物顯示優(yōu)越的乙酰膽堿酯酶抑制作用。因此本發(fā)明另一方面涉及它們以及以它們?yōu)榛钚?成分的藥物組合物,在治療、改善或預(yù)防乙酰膽堿酯酶介導(dǎo)的相關(guān)疾病的藥物的用途,該藥 物可以用來治療、改善或預(yù)防:認(rèn)知功能障礙如老年癡呆癥,腦血管癡呆,輕度認(rèn)知損傷,或 帶有異常蛋白聚集的神經(jīng)退行性癡呆癥,特別是阿爾茨海默癥等。
[0019] 本發(fā)明的他克林-聯(lián)苯雙酯雜合物或其互變異構(gòu)體、藥用鹽類、前藥或溶劑化物 可以制備成片劑、丸劑、膠囊、注射劑、懸浮劑或乳劑等。
[0020] 基于作用于AD不同靶點(diǎn)的藥物要比單一靶點(diǎn)的治療效果更好的特點(diǎn),而且很多 研究都是關(guān)注提高他克林衍生物的膽堿酯酶抑制活性,很少有人圍繞他克林的肝毒性,轉(zhuǎn) 氨酶的升高等毒副作用來設(shè)計(jì)化合物。本發(fā)明關(guān)注他克林的肝毒性,發(fā)明了預(yù)防和治療 AChE介導(dǎo)的神經(jīng)退行性疾病藥物尤其是阿爾茨海默癥的藥物,一系列低肝毒性的的他克 林-聯(lián)苯雙酯雜合物。聯(lián)苯雙酯,(DDBDimethyldiphenylbicarboxylate),中文名稱為 4, 4' -二甲氧基-5, 6, 5',6' -二次甲二氧-2, 2' -二甲酸甲酯聯(lián)苯,是在人工合成五味子丙 素的研究中發(fā)現(xiàn)的中間產(chǎn)物,也是我國自主研制的保肝降酶藥物。聯(lián)苯雙酯是國內(nèi)的常用 藥物,包括治療病毒性肝炎和藥物性肝損傷等引起的轉(zhuǎn)氨酶升高。聯(lián)苯雙酯的藥理及臨床 作用有顯著的保肝降酶作用,可減輕致病因子對(duì)肝組織的損傷;增強(qiáng)肝臟解毒功能,減輕和 防治病理性和藥物毒物引起的肝損傷;降低肝臟內(nèi)過氧化反應(yīng),保護(hù)肝細(xì)胞內(nèi)的生物酶結(jié) 構(gòu),促進(jìn)肝細(xì)胞再生及改善肝功能。此外,文獻(xiàn)報(bào)道此類聯(lián)苯化合物具有抗炎,抗癌,抗病 毒,抑制A0纖維的形成,抑制分泌酶等作用。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說明,但本發(fā)明的保護(hù)范 圍并不局限于此。
[0022] 本發(fā)明的優(yōu)選化合物的結(jié)構(gòu)是:式(1)1?1=1?2=氏¥ = 012,式(11)1?1=1?2=1^ =CH2,m= 0~4,n= 0~4;且m、n均為整數(shù),此時(shí)的結(jié)構(gòu)活性優(yōu)于其他結(jié)構(gòu)活性。
[0023] 優(yōu)選結(jié)構(gòu)化合物的合成路線如下:
具體制備方法是: (1) 將
在正戊醇中,加入催化劑碘化鉀和
加熱回 流至原料反應(yīng)完全,經(jīng)后處理得到
具體操作步驟可參考文獻(xiàn) ff.Lu