用作治疗化合物的取代哌啶的制作方法
专利名称：用作治疗化合物的取代哌啶的制作方法
技术领域：
本发明涉及取代哌啶类作为β-分泌酶、组织蛋白酶D-、天冬氨酸蛋白酶 II (plasm印sin II)-和/或HIV-蛋白酶抑制剂的用途。
背景技术：
在β -分泌酶、组织蛋白酶D_、天冬氨酸蛋白酶II和/或HIV蛋白酶抑制作用方 面，仍需要十分有效的活性成分。在此背景下，药动学性质的改善是最重要的。与更好的生 物利用度相关的性质是例如吸收、代谢稳定性、溶解度或脂溶性。阿尔茨海默病门冬氨酰蛋白酶β -分泌酶阿尔茨海默病(AD)是大脑的进行性退化疾病。AD的症状包括进行性记忆丧失、语 言困难和基本神经元功能的最终丧失以及死亡。AD的中枢神经系统的生物标志物包括淀粉 样蛋白斑、细胞内神经纤维缠结和活化的小胶质细胞。这三种标志物的表观上似乎对AD中 观察到的神经元细胞死亡和记忆丧失有贡献。淀粉样β蛋白是AD的定义特性，并且现在据信是疾病发生中的致病前体。淀粉 样斑块和血管淀粉样血管病也是21三体性综合征(唐氏综合征)、有遗传性脑出血伴荷兰 型淀粉样变(HCHWA-D)和其他神经退行性障碍的个体大脑的特征。淀粉样β蛋白斑主要由淀粉样β肽组成(Α-β，有时也被定义为β Α4)。Α-β肽 是通过β淀粉样前体蛋白(APP)的蛋白质水解衍变的。β-APP被三个明显不同顺序的酶 活性处理。大量的β-APP是通过α-分泌酶以非淀粉样路径被处理。小部分的β-APP是 通过β -分泌酶活性被裂解生成膜结合C-末端片段C99。γ -分泌酶裂解C99生成39-42个氨基酸的淀粉样Α-β肽。β -分泌酶的门冬氨 酰蛋白酶活性已被使用不同的术语公开，这些术语包括BACE ( β -位点APP裂解酶),Asp和 memapsin。β -APP的β -分泌酶裂解作为AD产生中关键步骤的意义，通过β -APP的在β -分 泌酶裂解亚位点(瑞典突变)处人体突变导致A-β生成的增加和较早发作的家族性AD的 观察结果可被理解。另外，BACE-I敲除的小鼠不能生成Α-β多肽并呈现为正常表型。当 与过度表达APP的转基因小鼠杂交时，与对照动物相比其后代显示大脑提取物中A-β量降 低。这一证据支持了 分泌酶活性的抑制和A-β肽在大脑中沉积的减少提供了对AD和 其他β淀粉样蛋白障碍治疗策略的建议，该治疗策略如Verdile等人(2004)在Pharmcol. Res. 50,397-409 中所述。其为β -分泌酶有效抑制剂的化合物可抑制β -分泌酶介导的APP的裂解和A- β 肽的生成。Α-β肽生成的药理学抑制作用可降低淀粉样蛋白沉积，及斑块的形成。 Thompson等人(2005)在Curr. Pharm. Res. 11，3383-3404中讨论的抑制β -分泌酶的化合 物因此被用于治疗或预防以β -淀粉样蛋白沉积或斑块为特征的疾病如AD。本发明还涉及治疗有以下疾病或病症的个体或预防个体发生以下疾病或病症的 方法该疾病或病症选自AD，用于帮助预防或延迟AD的发作，用于帮助减缓AD的发展，用 于治疗有轻度认知损伤(MCI)的个体，并预防或延迟在这些可能从MCI发展为AD的个体中
3AD的发作，用于治疗唐氏综合症，用于治疗有HCHWAD的人，用于治疗脑淀粉样血管病变，并 用于治疗退行性痴呆。阿尔茨海默病门冬氨酰蛋白酶组织蛋白酶D人体组织蛋白酶D是主要见于溶酶体中的细胞内门冬氨酰肽酶。它具有许多包括 降解细胞和吞噬蛋白的整理功能。这些酶类可能被涉及到许多疾病状态，包括癌症和阿尔 茨海默病(AD)。临床研究已显示组织蛋白酶D在乳腺癌细胞中被过度表达，并且似乎与提 高细胞生长所致的转移的危险增加有关。组织蛋白酶D也被认为涉及AD中β -淀粉样肽 的形成。最近，数项遗传相关研究将组织蛋白酶D与伴随淀粉样病理与阿尔茨海默病关联 起来，如 Davidson 等人，(2006)在 J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry 77，515—517 所描述 的。选择性和有效的抑制剂的获得将有助于进一步定义组织蛋白酶D在疾病中的作用，并 可能引出治疗药。疟疾门冬氨酰蛋白酶天冬氨酸蛋白酶I和II疟疾被认为是世界上最严重的感染性疾病之一，影响约5亿人。该病通过大多数 见于热带地区的按蚊传播。恶性疟原虫这一物种导致95%以上的疟疾相关的发病率和死亡 率。恶性疟原虫变得越来越多地抵抗现有治疗，如氯喹、甲氟喹和磺胺多辛/乙胺嘧啶。因 此急需新的治疗药。在寄生虫生命周期的红细胞阶段寄生虫侵袭其宿主的红细胞，消耗掉生长和发育 用营养的80%的血红蛋白。血红蛋白降解发生在寄生虫的酸性液泡中，并且许多当前的抗 疟药表现为破坏重要的液泡功能。食物液泡包含门冬氨酸、半胱氨酸和金属蛋白酶，这些均 被认为在血红蛋白降解过程中起作用。在疟原虫基因组中已鉴定出至少10种编码门冬氨 酰蛋白酶的基因。四种门冬氨酰蛋白酶分布集中在寄生虫的酸性食物液泡中，即天冬氨酸 蛋白酶I、II、IV和HAP，一种组织门冬氨酰蛋白酶。天冬氨酸蛋白酶I和II的抑制剂在 疟疾的细胞和动物模型中已显示出效果，表明这些酶可能为药物发现的靶，如Coombs等人 (2001)在Trends Parasitol 17，532-537中所描述。的确，门冬氨酰蛋白酶、胃酶抑素的 非选择性抑制剂，体外抑制了恶性疟原虫的生长。用胃酶抑素的类似物或免疫缺陷病毒蛋 白酶抑制剂获得了相似结果，表明门冬氨酰蛋白酶的抑制作用干扰了恶性疟原虫的生命周 期，如 Andrews 等人(2006)在 Antimicrob. Agents Chemother 50，639—648 中所注意至Ij的 那样。本发明涉及用于治疗和/或预防疟疾的恶性疟原虫蛋白酶天冬氨酸蛋白酶II或 其他相关门冬氨酰蛋白酶的低分子量、非肽类抑制剂的鉴定。HIV门冬氨酰蛋白酶HIV-1肽酶获得性免疫缺陷综合征(AIDS)首先在1981年在小数量的患者中报告，现已成为 世界范围感染超过三千八百万人的重大流行疾病，包括在美国约一百万，在西欧580，000 和撒哈拉以南非洲的超过二千五百万人(http://www. unaids. org) 0自从AIDS首先在临 床上被鉴定，科学和治疗进展是非凡的。但是，AIDS仍然是失去控制的，特别是在发展中国家。自首例AIDS报告以来，全面得到当前治疗的AIDS患者的预后已有彻底的改变。今 天，接受治疗的HIV-阳性患者的生存期中值超过8年。AIDS患者的生命预期在AZT被引入 前的1987年不到1年。这一巨大变化是由于有效治疗方法的开发，HIV-阳性个体的早期
4
其中
(I)
检测，以及对分析与理解病毒抗性机制的持续努力，而病毒抗性可通过合理的药物开发和 组合治疗克服。FDA批准的治疗药靶向HIV生命周期的三个步骤逆转录、蛋白水解的成熟与融 合。三重治疗，常指高活性抗逆转录病毒疗法(HAART)，目前是标准疗法。它是由蛋白酶抑 制剂或非核苷逆转录酶抑制剂与两种核苷逆转录酶抑制剂组合而组成的。人免疫缺陷病毒型-1 (HIV-I)基因组RNA的翻译导致生成两种多蛋白前体，Gag和 Gag-Pol。55-kDa Gag前体包含结构蛋白，160-kDa的Gag-Pol多蛋白包含功能病毒酶蛋白 酶、逆转录酶和整合酶。Gag和Gag-Pol多蛋白被转运到质膜，在质膜一般发生C-型逆转录 病毒和慢病毒的组装。在粒子组装期间，病毒蛋白酶将Gag和Gag-Pol前体裂解为病毒复 制所需的结构和功能蛋白。在感染细胞的细胞质内的蛋白酶活性允许病毒粒子的形成，这 些病毒粒子在芽殖的最后阶段可从细胞释放。成熟的HIV-蛋白酶是相同的11-kDa亚单位的专性二聚体，每个贡献两个催 化门冬氨酸残基中的一个。相反，细胞衍变的门冬氨酰蛋白酶家族成员是有两个含 As β-Thr-Gly结构域的单体酶。逆转录病毒蛋白酶独特的双聚体结构主要通过反平行 β-片段得到稳定，反平行β-片段是每个单体通过氨基-和羧基_末端的链交错结合 形成的。HIV-I蛋白酶的活化即Gag-Pol的双聚体化和自动催化释放，是病毒生命周期中 的关键步骤。蛋白酶活化的抑制作用引起Gag多蛋白处理中的严重缺陷和病毒传染性的完 全丧失。这样，病毒蛋白酶已成为HIV治疗的靶点，产生许多进入临床试验的HIV蛋白酶抑 制剂，如 Pana 等人(1999)在 Pharmacotherapy 19，35-59 和 Morse 等人，(2006)在 Lancet Infect. Dis. 6, 215-225中所综述的。这些药中大多数是基于底物的抑制剂，天然酶和酶抑 制剂复合物两者丰度的结晶结构数据促进了这些抑制剂的设计。此外，当前没有详述用于 底物选择的催化机制和分子基础的广泛的生化数据。发明详述首先，本发明涉及用于β-分泌酶、组织蛋白酶D、天冬氨酸蛋白酶II和/或 HIV-蛋白酶的抑制剂的以下通式的化合物及其可药用盐
R1是直链CV8-烷酰基氧基、直链Cp8-烷氧基、直链-CV8-烷氧基_直链-CV8-烷 氧基、直链Ch8-烷氧基羰基氨基、直链-Cch8-烷基羰基氨基，任选N-单或N，N- 二 -Ch8-烷 基化氨基或羟基或直链ω -羟基-Cm-烷基。直链有时在文献中也指直链(linear)或无支链(un-branched)的。如本文使用 的，直链C"-烷酰基氧基是直链Cch7-烷基羰基氧基如甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基和丁 酰氧基。直链CV8-烷基的实例分别是甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基和正己基。直链 ω -羟基-CV8-烷基的实例分别是羟基甲基、2-羟基-乙基、3-羟基-正丙基、4-羟基-正 丁基、5-羟基-正-戊基和6-羟基-正己基。直链-Cu-烷氧基的实例是如甲氧基、乙 氧基、正丙氧基和正丁氧基的基团。直链Ctl-C8-烷基羰基氨基的实例是例如甲酰基氨基 (formamido)、乙酰氨基、丙酰氨基和丁基羰基氨基。任选N-单-或N，N- 二 烷基化 氨基优选为任选N-单-或N，N- 二-直链-Cu-烷基化氨基，并且可以是例如氨基、甲基氨 基、二甲基氨基、乙基氨基、甲基乙基氨基、正丙基氨基、正丁基氨基、正戊基氨基或正己基 氨基。式(I)的化合物至少有三个不对称碳原子且可因此以旋光纯的非对映体、非对映 体的混合物、非对映体的外消旋体、非对映体外消旋体的混合物或内消旋化合物的形式存 在。本发明包括所有这些形式。非对映体的混合物、非对映体消旋体或非对映体消旋体的混合物可通过传统方法 被分离，例如通过柱色谱法、薄层色谱法、HPLC等。盐主要是式(I)化合物的可药用的或无毒的盐。术语“可药用盐”包括与无机酸 或有机酸的盐，所述的无机酸或有机酸例如盐酸、氢溴酸、硝酸、硫酸、磷酸、柠檬酸、甲酸、 马来酸、乙酸、琥珀酸、酒石酸、甲磺酸、对甲苯磺酸等。具有成盐基团的化合物的盐特别是酸加成盐、与碱的盐，或者在多个成盐基团的 存在下，在某些情况中也是混合的盐或内盐。此类盐是由例如式(I)化合物与酸性基团形成的，所述的酸性基团例如羧基或磺 酰基，以及是例如与适合的碱形成的盐，例如衍生自元素周期表的Ia、Ib、IIa和IIb族的金 属的无毒金属盐，例如碱金属盐，特别是锂盐、钠盐或钾盐，碱土金属盐，例如镁盐或钙盐， 并且也可以是锌盐和铵盐，包括那些与有机胺形成的盐，所述的有机胺例如任选羟基取代 的单_、二-或三烷基胺，特别是单_、二-或三(低级烷基)胺，或者与季铵碱形成的盐， 所述的季铵碱例如甲基_、乙基_、二乙基-或三乙基胺、单_、二-或三(2-羟基(低级烷 基))胺，例如乙醇_、二乙醇-或三乙醇胺、三(羟基甲基)甲基胺或2-羟基-叔丁基胺、 N，N-二(低级烷基)-N-(羟基(低级烷基))胺，例如N，N-二-N-二甲基-N-(2-羟基乙 基)胺，或N-甲基-D-葡糖胺，或者季铵氢氧化物，例如叔丁基氢氧化铵。具有碱性基团 例如氨基的式(I)化合物可以形成酸加成盐，例如与适合的无机酸形成酸加成盐，所述的 无机酸例如氢卤酸，例如盐酸、氢溴酸、硫酸(代替一个或两个质子)、磷酸(代替一个或多 个质子，例如正磷酸或偏磷酸)、焦磷酸(代替一个或多个质子)，或者与有机羧酸、磺酸或 膦酸或N-取代的氨基磺酸形成酸加成盐，所述的酸例如乙酸、丙酸、羟基乙酸、琥珀酸、马 来酸、羟基马来酸、甲基马来酸、富马酸、苹果酸、酒石酸、葡糖酸、葡糖二酸、葡糖醛酸、柠檬 酸、苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、水杨酸、4-氨基水杨酸、2-苯氧基苯甲酸、2-乙酰氧基苯甲酸、 双羟萘酸(embonic acid)、烟酸、异烟酸以及氨基酸例如以上提及的α-氨基酸，也可以是
6甲磺酸、乙磺酸、2-羟基乙磺酸、乙-1，2-二磺酸、苯磺酸、4-甲基苯磺酸、萘-2-磺酸、2-或 3-磷酸甘油酸、葡萄糖6-磷酸、N-环己基氨基磺酸(形成环己烷氨基磺酸盐)，或者与其 它酸性有机化合物例如抗坏血酸形成酸加成盐。具有酸性和碱性基团的式(I)化合物还可 以形成内盐。可以将获得的盐以本身已知的方法转化为其它盐，例如酸加成盐通过用适合的金 属盐例如其它酸的钠盐、钡盐或银盐在适合的溶剂中处理而获得，在该溶剂中形成的无机 盐是不溶的，从而将其从反应平衡中分离出来，并且碱盐通过释放游离酸并且再形成盐而获得。式(I)化合物、包括它们的盐还可以以水合物的形式或者包含用于结晶的溶剂的 形式获得。对于分离和纯化，也可以应用不适合药用的盐。本文描述的化合物的前药衍生物是在体内应用时通过化学或物理学方法释放原 始的化合物的其衍生物。当达到生理PH或者通过酶转化，可以将前药例如转化为原始的化 合物。前药衍生物的可能的实例是游离可获得的羧酸的酯、硫醇的S-和0-酰基衍生物、醇 或酚，如本文定义的酰基。优选的衍生物是可药用酯衍生物，其通过在生理介质中溶剂解为 原始的羧酸而进行转化，例如低级烷基酯、环烷基酯、低级链烯基酯、苄基酯、单_或二取代 的低级烷基酯例如低级ω-(氨基、单-或二烷基氨基、羧基、低级烷氧基羰基)_烷基酯或 例如低级α-(烷酰基氧基、烷氧基羰基或二烷基氨基羰基)-烷基酯；通常，应用新戊酰基 氧基甲基酯和类似的酯。由于游离化合物、前药衍生物和盐化合物的紧密关系，可能并且适合的时候，本发 明中的特别化合物还包括其前药衍生物和盐形式。提及的定义适用于一般化学原理的范围 内，如通常的原子价态。式(I)化合物还包括其中一个或多个原子被它们的稳定的、无放射性的同位素代 替的那些化合物；例如氢原子被氘代替。式(I)及其可药用盐的优选基团的化合物是这样的化合物，其中R1是羟基或直链ω -羟基-Cu烷基，更优选为羟基或直链ω -羟基-C1+烷基。式(I)及其可药用盐的进一步优选的基团的化合物是这样的化合物，其中R1是直链C1I烷氧基或直链(V8_烷氧基_直链C1I烷氧基，更优选地是直链 C1+烷氧基或直链C1+烷氧基-直链C1+烷氧基。式(I)及其可药用盐的进一步优选的基团的化合物是这样的化合物，其中R1是直链C1I烷酰基氧基，更优选是直链C1+烷酰基氧基。式(I)及其可药用盐的进一步优选的基团的化合物是这样的化合物，其中R1是直链CtlI烷基羰基氨基，更优选是直链Ctl+烷基羰基氨基。式(I)及其可药用盐的进一步优选的基团的化合物是这样的化合物，其中R1是任选N-单-或N，N- 二 -(V8_烷基化氨基，更优选为任选N-单-或N， N- 二 -C1+烷基化氨基。式(I)及其可药用盐的进一步优选的基团的化合物是这样的化合物，其中R1是任选N-单-或N，N- 二-直链-C1+烷基化氨基，更优选为任选N-单-或N， N- 二-直链-C1+烷基化氨基。
R1非常特别地优选为羟基、甲氧基、2-甲氧基_乙氧基、乙酰氧基甲酰氨基、甲基
羰基氨基或乙基羰基氨基。上文提及的化合物基团并不视为关闭的，这些化合物基团的相当的部分可以彼此 互换或以上文给出的定义或以合理的方式省略，例如通过更具体的定义总体替换。定义按 照一般化学原理、例如普通原子价态是合理的。式(I)化合物可以文献中公开的制备方法的相似方式制备。相似的制备方法例如 在TO 97/09311中有所描述。具体的制备变体的细节可见于实施例中。式(I)化合物也可以以旋光纯的形式制备。分离为对映体可以通过本身已知的方 法进行，优选在合成的较早阶段通过与旋光活性酸(例如(+)_或(-)_扁桃酸)形成盐并 且通过级分结晶分离非对映体盐；或者优选在相对晚的阶段通过与手性辅剂结构单元(例 如(+)_或(-)_莰烷酰氯)进行衍生化并且通过色谱法和/或结晶分离非对映体产物，随 后将键裂解得到手性辅剂。可以将纯的非对映体盐和衍生物进行分析以用普通光谱法确定 哌啶存在的绝对构型，并且对于单一晶体，X-射线光谱法是特别适合的方法。式(I)化合物及其可药用盐呈现出对β-分泌酶、组织蛋白酶D、天冬氨酸蛋白酶 II和/或HIV-蛋白酶的抑制活性。β-分泌酶、组织蛋白酶D、天冬氨酸蛋白酶II和/或HIV-蛋白酶的抑制剂的活 性可以用以下体外分析试验测定。化合物的蛋白酶抑制活性可使用荧光共振能量转移(FRET)技术的分析试剂盒和 重组例如杆状病毒表达的酶制剂进行检验。FRET用于监控肽底物的裂解。分析原理如下，靠 可测量的能量差，取决于肽序列的存在定量。肽底物是用两个末端荧光团、荧光供体和淬灭 受体合成的。选择这两个基团之间的距离以便在光激发下，供体荧光能通过共振能量转移 显著地被受体淬灭。通过蛋白酶的裂解，荧光团被淬灭基团分开，恢复供体的荧光产量。因 此弱的荧光肽底物通过酶裂解变得高度荧光；荧光的增加与蛋白水解速率是线性相关的。FRET测定在白色polysorp板中进行。测定缓冲液是由50mM醋酸钠pH5、392mM氯 化钠、12. 5%甘油和0. BSA组成。每孔孵育液是由160 μ 1缓冲液、10 μ 1溶于DMSO中 的抑制剂、10 μ 1溶于DMSO中的肽底物和20 μ 1酶溶液组成的。抑制剂在IpM至ImM的浓 度范围内试验。荧光标记供体与受体肽底物通过固相肽合成(Applied Biosystems)生成。 β -分泌酶肽底物 Rh-Glu-Val-Asn-Leu-Asp-Ala-Glu-Phe-Lys-淬灭剂购自 Invitrogen， Carlsbad，美国加州。序列 DABCYL-Pro-Thr-Glu-Phe-Phe-Arg-Leu-OXL 的组织蛋白酶 D 肽 底物，序列DABCYL-Glu-Arg-Nle-Phe-Leu-Ser-Phe-Pro-OXL的天冬氨酸蛋白酶肽底物和 序列 DABCYL-His-Lys-Ala-Arg-Val-Leu-Tyr-Glu-Ala-Nle-Ser-EDANS 的 HIV 蛋白酶肽底 物全部购自AnaSpec Inc, San Jose，美国加州。重组表达酶制剂被加至不同量的测定系统， 如β -分泌酶浓度为1单位/ml孵育体积，组织蛋白酶D浓度为100ng/ml，HIV蛋白酶浓度 为500ng/ml和天冬氨酸蛋白酶II浓度为50ng/ml。反应自加入酶溶液开始。孵育发生在 370C 30-120min,即具体而言β _分泌酶孵育持续60min，组织蛋白酶D孵育120min，天冬氨 酸蛋白酶II孵育40min，HIV蛋白酶孵育40min。反应通过加入20 μ 1的1. OM Tris碱溶 液停止。酶底物向产物的转化是通过在460nm波长下的荧光测定评价的。体外酶抑制活性本发明的化合物呈现出结构依赖和酶特异的抑制活性。抑制活性是以IC50值量度的。因此β _分泌孵活性范围在IpM和ImM之间；组织蛋白酶D的数值范围在IpM和ImM 之间，天冬氨酸蛋白酶II在IpM和ImM之间，HIV-蛋白酶在IpM和ImM之间。式(I)化合物及其可药用盐可以用作药物，例如以药物制剂的形式。药物制剂可 以肠道施用例如口服，例如以片剂、包衣片剂、糖包衣片剂、硬和软明胶胶囊剂、溶液剂、乳 剂或混悬剂的形式；鼻施用，例如以鼻喷雾剂的形式；直肠施用，例如以栓剂的形式；或透 皮施用，例如以软膏剂或贴剂的形式。但是，也可以应用非肠道施用，例如肌内或静脉内，例 如以注射用溶液剂的形式。片剂、包衣片剂、糖包衣片剂和硬明胶胶囊剂可以通过将式(I)化合物及其可药 用盐与可药用惰性无机或有机赋形剂加工进行制备。可以用于例如片剂、糖包衣片剂和硬 明胶胶囊剂的这些类型的赋形剂是乳糖、玉米淀粉或其衍生物、滑石粉、硬脂酸或其盐等。适合软明胶胶囊剂的赋形剂是例如植物油、石蜡、脂肪、半固体和液体多元醇等。适合制备溶液剂和糖浆剂的赋形剂是例如水、多元醇、蔗糖、转化糖、葡萄糖等。适合注射用溶液剂的赋形剂是例如水、醇、多元醇、甘油、植物油、胆酸、卵磷脂等。适合栓剂的赋形剂是例如天然和硬化油、石蜡、脂肪、半固体或液体多元醇等。另外，药物制剂另外还可以包含防腐剂、增溶剂、增加粘度的物质、稳定剂、润湿 剂、乳化剂、甜味剂、着色剂、芳香剂、改变渗透压的盐、缓冲剂、包衣剂或抗氧化剂。它们还 可以包含其它有治疗价值的物质。本发明的主题还是式(I)化合物及其可药用盐用于预防、延迟进展或治疗阿尔茨 海默病、疟疾或HIV感染的用途。本发明的主题还是式(I)化合物及其可药用盐用于制备预防、延迟进展或治疗阿 尔茨海默病、疟疾或HIV感染的药物的用途。本发明的主题还是预防、延迟进展或治疗阿尔茨海默病、疟疾或HIV感染的方法， 其是使用治疗有效剂量的通式(I)化合物或其可药用盐。本发明的主题也是包含用于β-分泌酶、组织蛋白酶、天冬氨酸蛋白酶和/或 HIV-蛋白酶的抑制的通式(I)化合物或其可药用盐以及常用成分的药物制剂。本发明的主题还是用于预防、延迟进展或治疗阿尔茨海默病、疟疾、HIV感染的药 物制剂，其包含通式(I)化合物或其可药用盐以及常用成分。剂量可以在宽的限度内变化并且当然必须在每种单独的情况中适合各自的情况。 通常，适合口服施用的日剂量应当是每个成年人(70kg)约3mg至约3g、优选约IOmg至约 lg、例如约300mg，优选分为1-3个单剂量，其可以例如相等大小，可以是适合的，也可以超 过所述的上限，并且儿童通常接受适合它们年龄和体重的低剂量。
实施例以下实施例阐释了本发明。所有温度均是以摄氏度标注的，压力以毫巴标注。除 非另外说明，反应均发生在室温下。缩略语“Rf = xx(A) ”指的是例如在溶剂系统A中的Rf 为XX。溶剂之间的量的比例通常以体积份数表示。最终产物和中间体的化学名称基于化学 结构式借助AutONOm2000(自动命名)程序产生。在Hypersil BDS C-18 (5um)；柱:4X 125mm 上的 HPLC 梯度I 90%水 */10% 乙腈 * 至 0%水 */100% 乙腈 *，5 分钟+2. 5 分钟(1. 5ml/min)
Il 95%水 * /5% 乙腈 * 至 0%水 * /100% 乙腈 *，40 分钟(0. 8ml/min)*包含0.1%三氟乙酸。使用了以下缩略语Rf在薄层色谱中从起点开始物质与溶剂前沿迁移的距离的比值Rt在HPLC中物质的保留时间(以分钟计)m. ρ·熔点(温度)
权利要求
用于抑制β 分泌酶、组织蛋白酶D、天冬氨酸蛋白酶II和/或HIV 蛋白酶的下式化合物或其可药用盐，其中R1是直链C1 8 烷酰基氧基、直链C1 8 烷氧基、直链C1 8 烷氧基 直链C1 8 烷氧基、直链C1 8 烷氧基羰基氨基、直链C0 8 烷基羰基氨基，任选N 单 或N，N 二 C1 8 烷基化氨基或羟基或直链ω 羟基 C1 8 烷基。FPA00001216699300011.tif
2.根据权利要求1的化合物，其中R1是羟基或直链ω -羟基-(V8-烷基。
3.根据权利要求1的化合物，其中R1是直链CV8-烷酰基氧基。
4.根据权利要求1的化合物，其中R1是或直链Cch8-烷基羰基氨基。
5.根据权利要求1的化合物，其中R1任选地是N-单-或N，N- 二-直链C"-烷基化氨基。
6.根据权利要求1的化合物，其中R1是羟基、甲氧基、2-甲氧基-乙氧基、乙酰氧基、甲酰胺基、甲基羰基氨基或乙基羰基 氨基。
7.用于预防、延迟进展或治疗阿尔茨海默病、疟疾或HIV感染的根据权利要求1至6的 任意一项的通式(I)化合物或其可药用盐。
8.用于预防、延迟进展或治疗阿尔茨海默病、疟疾或HIV感染的药物制剂，其所述制剂 包含根据权利要求1至6的任意一项的通式(I)化合物或其可药用盐，以及常用赋形剂。
全文摘要
描述了作为β-分泌酶、组织蛋白酶D、天冬氨酸蛋白酶II和/或HIV蛋白酶抑制剂的通式(I)化合物以及其可药用盐，其中R1具有说明书中详细解释的定义。
文档编号A61P25/28GK101970431SQ200980108313
公开日2011年2月9日 申请日期2009年4月1日 优先权日2008年4月2日
发明者A·斯托亚诺维克, D·本克, P·赫罗德, R·马, S·斯图兹, S·耶拉克维克, V·茨恩克 申请人:诺瓦提斯公司
技术领域：
本发明涉及取代哌啶类作为β-分泌酶、组织蛋白酶D-、天冬氨酸蛋白酶 II (plasm印sin II)-和/或HIV-蛋白酶抑制剂的用途。
背景技术：
在β -分泌酶、组织蛋白酶D_、天冬氨酸蛋白酶II和/或HIV蛋白酶抑制作用方 面，仍需要十分有效的活性成分。在此背景下，药动学性质的改善是最重要的。与更好的生 物利用度相关的性质是例如吸收、代谢稳定性、溶解度或脂溶性。阿尔茨海默病门冬氨酰蛋白酶β -分泌酶阿尔茨海默病(AD)是大脑的进行性退化疾病。AD的症状包括进行性记忆丧失、语 言困难和基本神经元功能的最终丧失以及死亡。AD的中枢神经系统的生物标志物包括淀粉 样蛋白斑、细胞内神经纤维缠结和活化的小胶质细胞。这三种标志物的表观上似乎对AD中 观察到的神经元细胞死亡和记忆丧失有贡献。淀粉样β蛋白是AD的定义特性，并且现在据信是疾病发生中的致病前体。淀粉 样斑块和血管淀粉样血管病也是21三体性综合征(唐氏综合征)、有遗传性脑出血伴荷兰 型淀粉样变(HCHWA-D)和其他神经退行性障碍的个体大脑的特征。淀粉样β蛋白斑主要由淀粉样β肽组成(Α-β，有时也被定义为β Α4)。Α-β肽 是通过β淀粉样前体蛋白(APP)的蛋白质水解衍变的。β-APP被三个明显不同顺序的酶 活性处理。大量的β-APP是通过α-分泌酶以非淀粉样路径被处理。小部分的β-APP是 通过β -分泌酶活性被裂解生成膜结合C-末端片段C99。γ -分泌酶裂解C99生成39-42个氨基酸的淀粉样Α-β肽。β -分泌酶的门冬氨 酰蛋白酶活性已被使用不同的术语公开，这些术语包括BACE ( β -位点APP裂解酶),Asp和 memapsin。β -APP的β -分泌酶裂解作为AD产生中关键步骤的意义，通过β -APP的在β -分 泌酶裂解亚位点(瑞典突变)处人体突变导致A-β生成的增加和较早发作的家族性AD的 观察结果可被理解。另外，BACE-I敲除的小鼠不能生成Α-β多肽并呈现为正常表型。当 与过度表达APP的转基因小鼠杂交时，与对照动物相比其后代显示大脑提取物中A-β量降 低。这一证据支持了 分泌酶活性的抑制和A-β肽在大脑中沉积的减少提供了对AD和 其他β淀粉样蛋白障碍治疗策略的建议，该治疗策略如Verdile等人(2004)在Pharmcol. Res. 50,397-409 中所述。其为β -分泌酶有效抑制剂的化合物可抑制β -分泌酶介导的APP的裂解和A- β 肽的生成。Α-β肽生成的药理学抑制作用可降低淀粉样蛋白沉积，及斑块的形成。 Thompson等人(2005)在Curr. Pharm. Res. 11，3383-3404中讨论的抑制β -分泌酶的化合 物因此被用于治疗或预防以β -淀粉样蛋白沉积或斑块为特征的疾病如AD。本发明还涉及治疗有以下疾病或病症的个体或预防个体发生以下疾病或病症的 方法该疾病或病症选自AD，用于帮助预防或延迟AD的发作，用于帮助减缓AD的发展，用 于治疗有轻度认知损伤(MCI)的个体，并预防或延迟在这些可能从MCI发展为AD的个体中
3AD的发作，用于治疗唐氏综合症，用于治疗有HCHWAD的人，用于治疗脑淀粉样血管病变，并 用于治疗退行性痴呆。阿尔茨海默病门冬氨酰蛋白酶组织蛋白酶D人体组织蛋白酶D是主要见于溶酶体中的细胞内门冬氨酰肽酶。它具有许多包括 降解细胞和吞噬蛋白的整理功能。这些酶类可能被涉及到许多疾病状态，包括癌症和阿尔 茨海默病(AD)。临床研究已显示组织蛋白酶D在乳腺癌细胞中被过度表达，并且似乎与提 高细胞生长所致的转移的危险增加有关。组织蛋白酶D也被认为涉及AD中β -淀粉样肽 的形成。最近，数项遗传相关研究将组织蛋白酶D与伴随淀粉样病理与阿尔茨海默病关联 起来，如 Davidson 等人，(2006)在 J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry 77，515—517 所描述 的。选择性和有效的抑制剂的获得将有助于进一步定义组织蛋白酶D在疾病中的作用，并 可能引出治疗药。疟疾门冬氨酰蛋白酶天冬氨酸蛋白酶I和II疟疾被认为是世界上最严重的感染性疾病之一，影响约5亿人。该病通过大多数 见于热带地区的按蚊传播。恶性疟原虫这一物种导致95%以上的疟疾相关的发病率和死亡 率。恶性疟原虫变得越来越多地抵抗现有治疗，如氯喹、甲氟喹和磺胺多辛/乙胺嘧啶。因 此急需新的治疗药。在寄生虫生命周期的红细胞阶段寄生虫侵袭其宿主的红细胞，消耗掉生长和发育 用营养的80%的血红蛋白。血红蛋白降解发生在寄生虫的酸性液泡中，并且许多当前的抗 疟药表现为破坏重要的液泡功能。食物液泡包含门冬氨酸、半胱氨酸和金属蛋白酶，这些均 被认为在血红蛋白降解过程中起作用。在疟原虫基因组中已鉴定出至少10种编码门冬氨 酰蛋白酶的基因。四种门冬氨酰蛋白酶分布集中在寄生虫的酸性食物液泡中，即天冬氨酸 蛋白酶I、II、IV和HAP，一种组织门冬氨酰蛋白酶。天冬氨酸蛋白酶I和II的抑制剂在 疟疾的细胞和动物模型中已显示出效果，表明这些酶可能为药物发现的靶，如Coombs等人 (2001)在Trends Parasitol 17，532-537中所描述。的确，门冬氨酰蛋白酶、胃酶抑素的 非选择性抑制剂，体外抑制了恶性疟原虫的生长。用胃酶抑素的类似物或免疫缺陷病毒蛋 白酶抑制剂获得了相似结果，表明门冬氨酰蛋白酶的抑制作用干扰了恶性疟原虫的生命周 期，如 Andrews 等人(2006)在 Antimicrob. Agents Chemother 50，639—648 中所注意至Ij的 那样。本发明涉及用于治疗和/或预防疟疾的恶性疟原虫蛋白酶天冬氨酸蛋白酶II或 其他相关门冬氨酰蛋白酶的低分子量、非肽类抑制剂的鉴定。HIV门冬氨酰蛋白酶HIV-1肽酶获得性免疫缺陷综合征(AIDS)首先在1981年在小数量的患者中报告，现已成为 世界范围感染超过三千八百万人的重大流行疾病，包括在美国约一百万，在西欧580，000 和撒哈拉以南非洲的超过二千五百万人(http://www. unaids. org) 0自从AIDS首先在临 床上被鉴定，科学和治疗进展是非凡的。但是，AIDS仍然是失去控制的，特别是在发展中国家。自首例AIDS报告以来，全面得到当前治疗的AIDS患者的预后已有彻底的改变。今 天，接受治疗的HIV-阳性患者的生存期中值超过8年。AIDS患者的生命预期在AZT被引入 前的1987年不到1年。这一巨大变化是由于有效治疗方法的开发，HIV-阳性个体的早期
4
其中
(I)
检测，以及对分析与理解病毒抗性机制的持续努力，而病毒抗性可通过合理的药物开发和 组合治疗克服。FDA批准的治疗药靶向HIV生命周期的三个步骤逆转录、蛋白水解的成熟与融 合。三重治疗，常指高活性抗逆转录病毒疗法(HAART)，目前是标准疗法。它是由蛋白酶抑 制剂或非核苷逆转录酶抑制剂与两种核苷逆转录酶抑制剂组合而组成的。人免疫缺陷病毒型-1 (HIV-I)基因组RNA的翻译导致生成两种多蛋白前体，Gag和 Gag-Pol。55-kDa Gag前体包含结构蛋白，160-kDa的Gag-Pol多蛋白包含功能病毒酶蛋白 酶、逆转录酶和整合酶。Gag和Gag-Pol多蛋白被转运到质膜，在质膜一般发生C-型逆转录 病毒和慢病毒的组装。在粒子组装期间，病毒蛋白酶将Gag和Gag-Pol前体裂解为病毒复 制所需的结构和功能蛋白。在感染细胞的细胞质内的蛋白酶活性允许病毒粒子的形成，这 些病毒粒子在芽殖的最后阶段可从细胞释放。成熟的HIV-蛋白酶是相同的11-kDa亚单位的专性二聚体，每个贡献两个催 化门冬氨酸残基中的一个。相反，细胞衍变的门冬氨酰蛋白酶家族成员是有两个含 As β-Thr-Gly结构域的单体酶。逆转录病毒蛋白酶独特的双聚体结构主要通过反平行 β-片段得到稳定，反平行β-片段是每个单体通过氨基-和羧基_末端的链交错结合 形成的。HIV-I蛋白酶的活化即Gag-Pol的双聚体化和自动催化释放，是病毒生命周期中 的关键步骤。蛋白酶活化的抑制作用引起Gag多蛋白处理中的严重缺陷和病毒传染性的完 全丧失。这样，病毒蛋白酶已成为HIV治疗的靶点，产生许多进入临床试验的HIV蛋白酶抑 制剂，如 Pana 等人(1999)在 Pharmacotherapy 19，35-59 和 Morse 等人，(2006)在 Lancet Infect. Dis. 6, 215-225中所综述的。这些药中大多数是基于底物的抑制剂，天然酶和酶抑 制剂复合物两者丰度的结晶结构数据促进了这些抑制剂的设计。此外，当前没有详述用于 底物选择的催化机制和分子基础的广泛的生化数据。发明详述首先，本发明涉及用于β-分泌酶、组织蛋白酶D、天冬氨酸蛋白酶II和/或 HIV-蛋白酶的抑制剂的以下通式的化合物及其可药用盐
R1是直链CV8-烷酰基氧基、直链Cp8-烷氧基、直链-CV8-烷氧基_直链-CV8-烷 氧基、直链Ch8-烷氧基羰基氨基、直链-Cch8-烷基羰基氨基，任选N-单或N，N- 二 -Ch8-烷 基化氨基或羟基或直链ω -羟基-Cm-烷基。直链有时在文献中也指直链(linear)或无支链(un-branched)的。如本文使用 的，直链C"-烷酰基氧基是直链Cch7-烷基羰基氧基如甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基和丁 酰氧基。直链CV8-烷基的实例分别是甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基和正己基。直链 ω -羟基-CV8-烷基的实例分别是羟基甲基、2-羟基-乙基、3-羟基-正丙基、4-羟基-正 丁基、5-羟基-正-戊基和6-羟基-正己基。直链-Cu-烷氧基的实例是如甲氧基、乙 氧基、正丙氧基和正丁氧基的基团。直链Ctl-C8-烷基羰基氨基的实例是例如甲酰基氨基 (formamido)、乙酰氨基、丙酰氨基和丁基羰基氨基。任选N-单-或N，N- 二 烷基化 氨基优选为任选N-单-或N，N- 二-直链-Cu-烷基化氨基，并且可以是例如氨基、甲基氨 基、二甲基氨基、乙基氨基、甲基乙基氨基、正丙基氨基、正丁基氨基、正戊基氨基或正己基 氨基。式(I)的化合物至少有三个不对称碳原子且可因此以旋光纯的非对映体、非对映 体的混合物、非对映体的外消旋体、非对映体外消旋体的混合物或内消旋化合物的形式存 在。本发明包括所有这些形式。非对映体的混合物、非对映体消旋体或非对映体消旋体的混合物可通过传统方法 被分离，例如通过柱色谱法、薄层色谱法、HPLC等。盐主要是式(I)化合物的可药用的或无毒的盐。术语“可药用盐”包括与无机酸 或有机酸的盐，所述的无机酸或有机酸例如盐酸、氢溴酸、硝酸、硫酸、磷酸、柠檬酸、甲酸、 马来酸、乙酸、琥珀酸、酒石酸、甲磺酸、对甲苯磺酸等。具有成盐基团的化合物的盐特别是酸加成盐、与碱的盐，或者在多个成盐基团的 存在下，在某些情况中也是混合的盐或内盐。此类盐是由例如式(I)化合物与酸性基团形成的，所述的酸性基团例如羧基或磺 酰基，以及是例如与适合的碱形成的盐，例如衍生自元素周期表的Ia、Ib、IIa和IIb族的金 属的无毒金属盐，例如碱金属盐，特别是锂盐、钠盐或钾盐，碱土金属盐，例如镁盐或钙盐， 并且也可以是锌盐和铵盐，包括那些与有机胺形成的盐，所述的有机胺例如任选羟基取代 的单_、二-或三烷基胺，特别是单_、二-或三(低级烷基)胺，或者与季铵碱形成的盐， 所述的季铵碱例如甲基_、乙基_、二乙基-或三乙基胺、单_、二-或三(2-羟基(低级烷 基))胺，例如乙醇_、二乙醇-或三乙醇胺、三(羟基甲基)甲基胺或2-羟基-叔丁基胺、 N，N-二(低级烷基)-N-(羟基(低级烷基))胺，例如N，N-二-N-二甲基-N-(2-羟基乙 基)胺，或N-甲基-D-葡糖胺，或者季铵氢氧化物，例如叔丁基氢氧化铵。具有碱性基团 例如氨基的式(I)化合物可以形成酸加成盐，例如与适合的无机酸形成酸加成盐，所述的 无机酸例如氢卤酸，例如盐酸、氢溴酸、硫酸(代替一个或两个质子)、磷酸(代替一个或多 个质子，例如正磷酸或偏磷酸)、焦磷酸(代替一个或多个质子)，或者与有机羧酸、磺酸或 膦酸或N-取代的氨基磺酸形成酸加成盐，所述的酸例如乙酸、丙酸、羟基乙酸、琥珀酸、马 来酸、羟基马来酸、甲基马来酸、富马酸、苹果酸、酒石酸、葡糖酸、葡糖二酸、葡糖醛酸、柠檬 酸、苯甲酸、肉桂酸、扁桃酸、水杨酸、4-氨基水杨酸、2-苯氧基苯甲酸、2-乙酰氧基苯甲酸、 双羟萘酸(embonic acid)、烟酸、异烟酸以及氨基酸例如以上提及的α-氨基酸，也可以是
6甲磺酸、乙磺酸、2-羟基乙磺酸、乙-1，2-二磺酸、苯磺酸、4-甲基苯磺酸、萘-2-磺酸、2-或 3-磷酸甘油酸、葡萄糖6-磷酸、N-环己基氨基磺酸(形成环己烷氨基磺酸盐)，或者与其 它酸性有机化合物例如抗坏血酸形成酸加成盐。具有酸性和碱性基团的式(I)化合物还可 以形成内盐。可以将获得的盐以本身已知的方法转化为其它盐，例如酸加成盐通过用适合的金 属盐例如其它酸的钠盐、钡盐或银盐在适合的溶剂中处理而获得，在该溶剂中形成的无机 盐是不溶的，从而将其从反应平衡中分离出来，并且碱盐通过释放游离酸并且再形成盐而获得。式(I)化合物、包括它们的盐还可以以水合物的形式或者包含用于结晶的溶剂的 形式获得。对于分离和纯化，也可以应用不适合药用的盐。本文描述的化合物的前药衍生物是在体内应用时通过化学或物理学方法释放原 始的化合物的其衍生物。当达到生理PH或者通过酶转化，可以将前药例如转化为原始的化 合物。前药衍生物的可能的实例是游离可获得的羧酸的酯、硫醇的S-和0-酰基衍生物、醇 或酚，如本文定义的酰基。优选的衍生物是可药用酯衍生物，其通过在生理介质中溶剂解为 原始的羧酸而进行转化，例如低级烷基酯、环烷基酯、低级链烯基酯、苄基酯、单_或二取代 的低级烷基酯例如低级ω-(氨基、单-或二烷基氨基、羧基、低级烷氧基羰基)_烷基酯或 例如低级α-(烷酰基氧基、烷氧基羰基或二烷基氨基羰基)-烷基酯；通常，应用新戊酰基 氧基甲基酯和类似的酯。由于游离化合物、前药衍生物和盐化合物的紧密关系，可能并且适合的时候，本发 明中的特别化合物还包括其前药衍生物和盐形式。提及的定义适用于一般化学原理的范围 内，如通常的原子价态。式(I)化合物还包括其中一个或多个原子被它们的稳定的、无放射性的同位素代 替的那些化合物；例如氢原子被氘代替。式(I)及其可药用盐的优选基团的化合物是这样的化合物，其中R1是羟基或直链ω -羟基-Cu烷基，更优选为羟基或直链ω -羟基-C1+烷基。式(I)及其可药用盐的进一步优选的基团的化合物是这样的化合物，其中R1是直链C1I烷氧基或直链(V8_烷氧基_直链C1I烷氧基，更优选地是直链 C1+烷氧基或直链C1+烷氧基-直链C1+烷氧基。式(I)及其可药用盐的进一步优选的基团的化合物是这样的化合物，其中R1是直链C1I烷酰基氧基，更优选是直链C1+烷酰基氧基。式(I)及其可药用盐的进一步优选的基团的化合物是这样的化合物，其中R1是直链CtlI烷基羰基氨基，更优选是直链Ctl+烷基羰基氨基。式(I)及其可药用盐的进一步优选的基团的化合物是这样的化合物，其中R1是任选N-单-或N，N- 二 -(V8_烷基化氨基，更优选为任选N-单-或N， N- 二 -C1+烷基化氨基。式(I)及其可药用盐的进一步优选的基团的化合物是这样的化合物，其中R1是任选N-单-或N，N- 二-直链-C1+烷基化氨基，更优选为任选N-单-或N， N- 二-直链-C1+烷基化氨基。
R1非常特别地优选为羟基、甲氧基、2-甲氧基_乙氧基、乙酰氧基甲酰氨基、甲基
羰基氨基或乙基羰基氨基。上文提及的化合物基团并不视为关闭的，这些化合物基团的相当的部分可以彼此 互换或以上文给出的定义或以合理的方式省略，例如通过更具体的定义总体替换。定义按 照一般化学原理、例如普通原子价态是合理的。式(I)化合物可以文献中公开的制备方法的相似方式制备。相似的制备方法例如 在TO 97/09311中有所描述。具体的制备变体的细节可见于实施例中。式(I)化合物也可以以旋光纯的形式制备。分离为对映体可以通过本身已知的方 法进行，优选在合成的较早阶段通过与旋光活性酸(例如(+)_或(-)_扁桃酸)形成盐并 且通过级分结晶分离非对映体盐；或者优选在相对晚的阶段通过与手性辅剂结构单元(例 如(+)_或(-)_莰烷酰氯)进行衍生化并且通过色谱法和/或结晶分离非对映体产物，随 后将键裂解得到手性辅剂。可以将纯的非对映体盐和衍生物进行分析以用普通光谱法确定 哌啶存在的绝对构型，并且对于单一晶体，X-射线光谱法是特别适合的方法。式(I)化合物及其可药用盐呈现出对β-分泌酶、组织蛋白酶D、天冬氨酸蛋白酶 II和/或HIV-蛋白酶的抑制活性。β-分泌酶、组织蛋白酶D、天冬氨酸蛋白酶II和/或HIV-蛋白酶的抑制剂的活 性可以用以下体外分析试验测定。化合物的蛋白酶抑制活性可使用荧光共振能量转移(FRET)技术的分析试剂盒和 重组例如杆状病毒表达的酶制剂进行检验。FRET用于监控肽底物的裂解。分析原理如下，靠 可测量的能量差，取决于肽序列的存在定量。肽底物是用两个末端荧光团、荧光供体和淬灭 受体合成的。选择这两个基团之间的距离以便在光激发下，供体荧光能通过共振能量转移 显著地被受体淬灭。通过蛋白酶的裂解，荧光团被淬灭基团分开，恢复供体的荧光产量。因 此弱的荧光肽底物通过酶裂解变得高度荧光；荧光的增加与蛋白水解速率是线性相关的。FRET测定在白色polysorp板中进行。测定缓冲液是由50mM醋酸钠pH5、392mM氯 化钠、12. 5%甘油和0. BSA组成。每孔孵育液是由160 μ 1缓冲液、10 μ 1溶于DMSO中 的抑制剂、10 μ 1溶于DMSO中的肽底物和20 μ 1酶溶液组成的。抑制剂在IpM至ImM的浓 度范围内试验。荧光标记供体与受体肽底物通过固相肽合成(Applied Biosystems)生成。 β -分泌酶肽底物 Rh-Glu-Val-Asn-Leu-Asp-Ala-Glu-Phe-Lys-淬灭剂购自 Invitrogen， Carlsbad，美国加州。序列 DABCYL-Pro-Thr-Glu-Phe-Phe-Arg-Leu-OXL 的组织蛋白酶 D 肽 底物，序列DABCYL-Glu-Arg-Nle-Phe-Leu-Ser-Phe-Pro-OXL的天冬氨酸蛋白酶肽底物和 序列 DABCYL-His-Lys-Ala-Arg-Val-Leu-Tyr-Glu-Ala-Nle-Ser-EDANS 的 HIV 蛋白酶肽底 物全部购自AnaSpec Inc, San Jose，美国加州。重组表达酶制剂被加至不同量的测定系统， 如β -分泌酶浓度为1单位/ml孵育体积，组织蛋白酶D浓度为100ng/ml，HIV蛋白酶浓度 为500ng/ml和天冬氨酸蛋白酶II浓度为50ng/ml。反应自加入酶溶液开始。孵育发生在 370C 30-120min,即具体而言β _分泌酶孵育持续60min，组织蛋白酶D孵育120min，天冬氨 酸蛋白酶II孵育40min，HIV蛋白酶孵育40min。反应通过加入20 μ 1的1. OM Tris碱溶 液停止。酶底物向产物的转化是通过在460nm波长下的荧光测定评价的。体外酶抑制活性本发明的化合物呈现出结构依赖和酶特异的抑制活性。抑制活性是以IC50值量度的。因此β _分泌孵活性范围在IpM和ImM之间；组织蛋白酶D的数值范围在IpM和ImM 之间，天冬氨酸蛋白酶II在IpM和ImM之间，HIV-蛋白酶在IpM和ImM之间。式(I)化合物及其可药用盐可以用作药物，例如以药物制剂的形式。药物制剂可 以肠道施用例如口服，例如以片剂、包衣片剂、糖包衣片剂、硬和软明胶胶囊剂、溶液剂、乳 剂或混悬剂的形式；鼻施用，例如以鼻喷雾剂的形式；直肠施用，例如以栓剂的形式；或透 皮施用，例如以软膏剂或贴剂的形式。但是，也可以应用非肠道施用，例如肌内或静脉内，例 如以注射用溶液剂的形式。片剂、包衣片剂、糖包衣片剂和硬明胶胶囊剂可以通过将式(I)化合物及其可药 用盐与可药用惰性无机或有机赋形剂加工进行制备。可以用于例如片剂、糖包衣片剂和硬 明胶胶囊剂的这些类型的赋形剂是乳糖、玉米淀粉或其衍生物、滑石粉、硬脂酸或其盐等。适合软明胶胶囊剂的赋形剂是例如植物油、石蜡、脂肪、半固体和液体多元醇等。适合制备溶液剂和糖浆剂的赋形剂是例如水、多元醇、蔗糖、转化糖、葡萄糖等。适合注射用溶液剂的赋形剂是例如水、醇、多元醇、甘油、植物油、胆酸、卵磷脂等。适合栓剂的赋形剂是例如天然和硬化油、石蜡、脂肪、半固体或液体多元醇等。另外，药物制剂另外还可以包含防腐剂、增溶剂、增加粘度的物质、稳定剂、润湿 剂、乳化剂、甜味剂、着色剂、芳香剂、改变渗透压的盐、缓冲剂、包衣剂或抗氧化剂。它们还 可以包含其它有治疗价值的物质。本发明的主题还是式(I)化合物及其可药用盐用于预防、延迟进展或治疗阿尔茨 海默病、疟疾或HIV感染的用途。本发明的主题还是式(I)化合物及其可药用盐用于制备预防、延迟进展或治疗阿 尔茨海默病、疟疾或HIV感染的药物的用途。本发明的主题还是预防、延迟进展或治疗阿尔茨海默病、疟疾或HIV感染的方法， 其是使用治疗有效剂量的通式(I)化合物或其可药用盐。本发明的主题也是包含用于β-分泌酶、组织蛋白酶、天冬氨酸蛋白酶和/或 HIV-蛋白酶的抑制的通式(I)化合物或其可药用盐以及常用成分的药物制剂。本发明的主题还是用于预防、延迟进展或治疗阿尔茨海默病、疟疾、HIV感染的药 物制剂，其包含通式(I)化合物或其可药用盐以及常用成分。剂量可以在宽的限度内变化并且当然必须在每种单独的情况中适合各自的情况。 通常，适合口服施用的日剂量应当是每个成年人(70kg)约3mg至约3g、优选约IOmg至约 lg、例如约300mg，优选分为1-3个单剂量，其可以例如相等大小，可以是适合的，也可以超 过所述的上限，并且儿童通常接受适合它们年龄和体重的低剂量。
实施例以下实施例阐释了本发明。所有温度均是以摄氏度标注的，压力以毫巴标注。除 非另外说明，反应均发生在室温下。缩略语“Rf = xx(A) ”指的是例如在溶剂系统A中的Rf 为XX。溶剂之间的量的比例通常以体积份数表示。最终产物和中间体的化学名称基于化学 结构式借助AutONOm2000(自动命名)程序产生。在Hypersil BDS C-18 (5um)；柱:4X 125mm 上的 HPLC 梯度I 90%水 */10% 乙腈 * 至 0%水 */100% 乙腈 *，5 分钟+2. 5 分钟(1. 5ml/min)
Il 95%水 * /5% 乙腈 * 至 0%水 * /100% 乙腈 *，40 分钟(0. 8ml/min)*包含0.1%三氟乙酸。使用了以下缩略语Rf在薄层色谱中从起点开始物质与溶剂前沿迁移的距离的比值Rt在HPLC中物质的保留时间(以分钟计)m. ρ·熔点(温度)
权利要求
用于抑制β 分泌酶、组织蛋白酶D、天冬氨酸蛋白酶II和/或HIV 蛋白酶的下式化合物或其可药用盐，其中R1是直链C1 8 烷酰基氧基、直链C1 8 烷氧基、直链C1 8 烷氧基 直链C1 8 烷氧基、直链C1 8 烷氧基羰基氨基、直链C0 8 烷基羰基氨基，任选N 单 或N，N 二 C1 8 烷基化氨基或羟基或直链ω 羟基 C1 8 烷基。FPA00001216699300011.tif
2.根据权利要求1的化合物，其中R1是羟基或直链ω -羟基-(V8-烷基。
3.根据权利要求1的化合物，其中R1是直链CV8-烷酰基氧基。
4.根据权利要求1的化合物，其中R1是或直链Cch8-烷基羰基氨基。
5.根据权利要求1的化合物，其中R1任选地是N-单-或N，N- 二-直链C"-烷基化氨基。
6.根据权利要求1的化合物，其中R1是羟基、甲氧基、2-甲氧基-乙氧基、乙酰氧基、甲酰胺基、甲基羰基氨基或乙基羰基 氨基。
7.用于预防、延迟进展或治疗阿尔茨海默病、疟疾或HIV感染的根据权利要求1至6的 任意一项的通式(I)化合物或其可药用盐。
8.用于预防、延迟进展或治疗阿尔茨海默病、疟疾或HIV感染的药物制剂，其所述制剂 包含根据权利要求1至6的任意一项的通式(I)化合物或其可药用盐，以及常用赋形剂。
全文摘要
描述了作为β-分泌酶、组织蛋白酶D、天冬氨酸蛋白酶II和/或HIV蛋白酶抑制剂的通式(I)化合物以及其可药用盐，其中R1具有说明书中详细解释的定义。
文档编号A61P25/28GK101970431SQ200980108313
公开日2011年2月9日 申请日期2009年4月1日 优先权日2008年4月2日
发明者A·斯托亚诺维克, D·本克, P·赫罗德, R·马, S·斯图兹, S·耶拉克维克, V·茨恩克 申请人:诺瓦提斯公司
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